JP2019207289A - 画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】シートの長さに依らずに第1反転部と第2反転部に交互にシートを搬送可能に構成し、両面印刷の際の生産性を向上した画像形成装置を提供する。【解決手段】エンジン制御部は、両面印刷ジョブにおいて、第1面に画像が形成された第1シートを第1反転ローラ対及び第2反転ローラ対のいずれか一方に搬送させた後、かつ第1シートが第1両面搬送路を案内されて画像形成部に再び搬送される前に、第1シートに後続してピックアップローラによって給送される第2シートを第1反転ローラ対及び第2反転ローラ対のいずれか他方に搬送させる第1モードを有する。【選択図】図4
Description
本発明は、シートに画像を形成する画像形成装置に関する。
一般に、複写機やプリンタ等の画像形成装置の両面印刷方式として、通常循環方式と交互循環方式とが知られている。通常循環方式とは、画像形成部において、シートの第1面に画像を形成した後に、他のシートを挟まずに、そのシートの第2面に画像を形成する方式である。交互循環方式とは、画像形成部において、シートの第1面と第2面の画像形成の間に、他のシートの画像形成を挟む方式であり。交互循環方式では、例えば第1のシートの第1面の画像形成の後に第2のシートの第1面の画像形成をし、その後、第1のシートの第2面の画像形成を行う。一般に、通常循環方式よりも交互循環方式の方がシート同士の間隔、いわゆる紙間を詰めることができ、生産性が高い。
従来、正逆転可能な反転ローラと、小サイズシート用再搬送路通路と、大サイズシート用再搬送通路と、を有するプリンタが提案されている(特許文献1参照)。このプリンタは、搬送するシートのサイズに応じて、シートを反転させる反転位置及び再搬送通路を使い分けつつ、交互循環方式を採用している。
しかしながら、特許文献1に記載のプリンタは、反転ローラによって先行シートを搬送している際には、後続シートの逃げ場がない。このため、再搬送通路の長さよりも長いシートを両面印刷する際には、通常循環方式を採用せざるを得ず、生産性が低下してしまうという課題があった。
そこで、本発明は、シートの長さに依らずに第1反転部と第2反転部に交互にシートを搬送可能に構成し、上述した課題を解決した画像形成装置を提供する。
本発明は、画像形成装置において、シートを支持するシート支持部と、前記シート支持部に支持されたシートを給送する給送部と、前記給送部により給送されたシートを案内する第1搬送路と、前記第1搬送路を案内されるシートに画像を形成する画像形成部と、前記第1搬送路から分岐し、シートを案内する第2搬送路及び第3搬送路と、前記第3搬送路から分岐し、シートを案内する第4搬送路と、前記第2搬送路に配置され、前記第2搬送路に案内されたシートを反転させて搬送可能な第1反転部と、前記第4搬送路に配置され、前記第4搬送路に案内されたシートを反転させて搬送可能な第2反転部と、前記第3搬送路及び前記第4搬送路の分岐点と、前記第1搬送路と、を接続し、前記画像形成部によって画像が形成され前記第2反転部によって反転されたシートを、再び前記画像形成部に案内する第1両面搬送路と、前記第2搬送路と、前記第1両面搬送路と、を接続し、前記画像形成部によって画像が形成され前記第1反転部によって反転されたシートを、前記第1両面搬送路に合流させる第2両面搬送路と、前記第1搬送路から搬送されたシートを前記第2搬送路及び前記第3搬送路のいずれかに案内する案内部と、シートを搬送する搬送部と、シートの両面に画像を形成する両面印刷ジョブにおいて、前記第1反転部、前記第2反転部、前記案内部及び前記搬送部を制御して、シートを搬送させる制御部と、を備え、前記制御部は、前記両面印刷ジョブにおいて、第1面に画像が形成された第1シートを前記第1反転部及び前記第2反転部のいずれか一方に搬送させた後、かつ前記第1シートが前記第1両面搬送路を案内されて前記画像形成部に再び搬送される前に、前記第1シートに後続して前記給送部によって給送される第2シートを前記第1反転部及び前記第2反転部のいずれか他方に搬送させる第1モードを有する、ことを特徴とする。
本発明によると、両面印刷の際の生産性を向上できる。
<第1の実施の形態>
〔全体構成〕
まず、本発明の第1の実施の形態について説明する。画像形成装置としてのプリンタ100は、電子写真方式のレーザビームプリンタであり、図1に示すように、シートSに画像を形成する画像形成部20と、給送ユニット30と、定着部13と、排出部としての排出ローラ対52と、を有している。画像形成部20は、それぞれイエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)及びブラック(K)の4色のトナー画像を形成する4つのプロセスカートリッジ22Y,22M,22C,22Kと、スキャナユニット10と、を備えている。
〔全体構成〕
まず、本発明の第1の実施の形態について説明する。画像形成装置としてのプリンタ100は、電子写真方式のレーザビームプリンタであり、図1に示すように、シートSに画像を形成する画像形成部20と、給送ユニット30と、定着部13と、排出部としての排出ローラ対52と、を有している。画像形成部20は、それぞれイエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)及びブラック(K)の4色のトナー画像を形成する4つのプロセスカートリッジ22Y,22M,22C,22Kと、スキャナユニット10と、を備えている。
なお、4つのプロセスカートリッジ22Y,22M,22C,22Kは、形成する画像の色が異なること以外は同じ構成である。そのため、プロセスカートリッジ22Yの構成及び画像形成プロセスのみを説明し、プロセスカートリッジ22M,22C,22Kの説明は省略する。
プロセスカートリッジ22Yは、感光ドラム5Yと、帯電ユニット7Yに設けられる帯電ローラ7YRと、現像ユニット8Yに設けられる現像ローラ8YRと、を有している。感光ドラム5Yは、アルミシリンダの外周に有機光導電層を塗布して構成され、不図示の駆動モータによって回転する。また、画像形成部20には、駆動ローラ18及びテンションローラ19に巻き掛けられた中間転写ベルト12が設けられ、中間転写ベルト12の内側には、一次転写ローラ4Y,4M,4C,4Kが設けられている。テンションローラ19の近傍には、中間転写ベルト12に残ったトナーを掻き取るクリーニングブレード12aが設けられており、クリーニングブレード12aによって掻き取られたトナーは、廃トナー容器12bに回収される。また、中間転写ベルト12を挟むように、駆動ローラ18に対向して二次転写ローラ9が設けられており、中間転写ベルト12及び二次転写ローラ9は、搬送されるシートSに画像を転写する転写ニップN1を形成している。
給送ユニット30は、プリンタ100の下部に設けられ、シートSを支持するシート支持部としてのカセット101と、カセット101に支持されたシートSを給送する給送部としてのピックアップローラ102と、を有している。また、給送ユニット30は、ピックアップローラ102によって給送されたシートSを1枚ずつに分離する分離ローラ対40を有している。定着部13は、中空状に形成される定着ローラ14及び加圧ローラ15を有しており、定着ローラ14の内部には、不図示のヒータと温度検知センサが内蔵されている。定着ローラ14は、これらヒータ及び温度検知センサによって、予め決められた目標温度になるように制御されている。
ここで、プリンタ100に設けられる各搬送路及びシートを搬送するための構成要素について説明する。プリンタ100は、第1搬送路R1と、分岐点BP1において第1搬送路R1から分岐する排出搬送路R6と、分岐点BP2において第1搬送路R1から分岐する第2搬送路R2及び第3搬送路R3と、を有している。また、プリンタ100は、分岐点BP3において第3搬送路R3から分岐する第4搬送路R4と、分岐点BP3と第1搬送路R1とを接続する第1両面搬送路T1と、第2搬送路R2と第1両面搬送路T1とを接続する第2両面搬送路T2と、を有している。第1両面搬送路T1は、合流点MP1において第1搬送路R1に合流し、第2両面搬送路T2は、合流点MP2において第1両面搬送路T1に合流する。
排出搬送路R6には、シートSを排出トレイ27に排出する排出ローラ対52が設けられており、第2搬送路R2には、正逆転可能に構成され、シートSをスイッチバックして反転搬送可能な第1反転部としての第1反転ローラ対62が設けられている。第4搬送路R4には、正逆転可能に構成され、シートSをスイッチバックして反転搬送可能な第2反転部としての第2反転ローラ対85が設けられている。更に、第1搬送路R1には、レジストレーションローラ対3が設けられ、第1両面搬送路T1には、両面搬送ローラ対55,57が設けられている。
分岐点BP1には、シートSを第1搬送路R1及び排出搬送路R6のいずれかに選択的に案内する第1案内部材51が設けられており、第1案内部材51は、図1の実線に示す位置で待機している。このため、第1案内部材51は、待機状態では、シートSを排出搬送路R6に案内する。第1ソレノイド223(図2参照)がONになると、第1案内部材51は図1の破線で示す位置に移動し、シートSを第1搬送路R1に案内する。
分岐点BP2には、シートSを第2搬送路R2及び第3搬送路R3のいずれかに選択的に案内する案内部としての第2案内部材86が設けられており、第2案内部材86は、図1の実線に示す位置で待機している。このため、第2案内部材86は、待機状態では、シートSを第2搬送路R2に案内する。第2ソレノイド212(図2参照)がONになると、第2案内部材86は図1の破線で示す位置に移動し、シートSを第3搬送路R3に案内する。
第2搬送路R2と第2両面搬送路T2との分岐点には、第3案内部材61が設けられており、第3案内部材61は、自重により図1の実線で示す位置に位置している。分岐点BP3には、第4案内部材82が設けられており、第4案内部材82は、自重により図1の実線で示す位置に位置している。第2搬送路R2上には、第1反転ローラ対62によって反転される際のシートSの後端の位置である第1反転位置66が設定されている。第4搬送路R4上には、第2反転ローラ対85によって反転される際のシートSの後端の位置である第2反転位置83が設定されている。
次に、このように構成されたプリンタ100の画像形成動作について説明する。不図示のパソコン等から画像信号がスキャナユニット10に入力されると、スキャナユニット10から、画像信号に対応したレーザ光がプロセスカートリッジ22Yの感光ドラム5Y上に照射される。
このとき感光ドラム5Yは、帯電ローラ7YRにより表面が予め所定の極性・電位に一様に帯電されており、スキャナユニット10からレーザ光が照射されることによって表面に静電潜像が形成される。感光ドラム5Yに形成された静電潜像は、現像ローラ8YRにより現像され、感光ドラム5Y上にイエロー(Y)のトナー像が形成される。
同様にして、プロセスカートリッジ22M,22C,22Kの各感光ドラムにもスキャナユニット10からレーザ光が照射され、各感光ドラムにマゼンタ(M)、シアン(C)及びブラック(K)のトナー像が形成される。各感光ドラム上に形成された各色のトナー像は、一次転写ローラ4Y,4M,4C,4Kにより中間転写ベルト12に転写され、駆動ローラ18によって回転する中間転写ベルト12により転写ニップN1まで搬送される。なお、各色の画像形成プロセスは、中間転写ベルト12上に一次転写された上流のトナー像に重ね合わせるタイミングで行われる。
この画像形成プロセスに並行して、給送ユニット30のカセット101に収容されたシートSは、ピックアップローラ102により送り出され、分離ローラ対40により1枚ずつに分離される。そして、シートSは、レジストレーションローラ対3により斜行が補正され、転写ニップN1での画像の転写タイミングに合わせて所定の搬送タイミングで搬送される。なお、シートSの先端及び後端は、レジストレーションローラ対3のシート搬送方向における下流に配置されたシート検知センサ16によって検出することができる。そして、シート検知センサ16の検知結果に応じて、シート搬送制御部203(図3参照)は、ジャムの発生の有無、シートSのシート搬送方向における長さ、及び給送動作の完了等を判断することができる。
そして、シートSには、二次転写ローラ9に印加された二次転写バイアスによって、転写ニップN1において中間転写ベルト12上のフルカラーのトナー像が転写される。トナー像が転写されたシートSは、定着部13の定着ローラ14及び加圧ローラ15によって所定の熱及び圧力が付与されて、トナーが溶融固着(定着)される。定着部13を通過したシートSは、第1案内部材51によって排出搬送路R6に案内され、排出ローラ対52によって排出トレイ27に排出される。なお、分岐点BP1のシート搬送方向における上流には、シートSの先端及び後端の位置を検知する排出センサ17が配置されている。
シートの両面に画像を形成する両面印刷ジョブが入力された際には、シートSは、第1反転ローラ対62又は第2反転ローラ対85に搬送される。まず、第1反転ローラ対62にシートSが搬送される場合について説明する。第1面に画像が形成されたシートSを第1反転ローラ対62に搬送する場合には、第1案内部材51は、第1ソレノイド223(図2参照)がONになることで図1に示す破線の位置に移動する。これにより、シートSは、第1搬送路R1に案内され、分岐点BP2に向けて搬送される。
また、第2案内部材86は、待機状態で図1の実線に示す位置に位置しており、シートSは、第2搬送路R2に案内される。第2搬送路R2に案内されたシートSの先端は、第3案内部材61を図1に示す破線の位置に押し上げ、第1反転ローラ対62に挟持される。シートSの後端が第1反転位置66に達すると、第1反転ローラ対62は逆転する。この時、シートSの後端は第3案内部材61を通過しているので、第3案内部材61は自重により図1に示す実線の位置に戻る。そして、第1反転ローラ対62によって反転されたシートSは、第3案内部材61により第2両面搬送路T2に案内され、合流点MP2において第1両面搬送路T1に合流する。
シートSは、第1両面搬送路T1を両面搬送ローラ対55,57によって搬送され、合流点MP1において第1搬送路R1に合流する。そして、片面印刷と同様にして、シートSは、転写ニップN1において第1面とは反対の第2面に画像が形成され、排出ローラ対52によって排出トレイ27に排出される。
次に、両面印刷ジョブにおいて、第2反転ローラ対85にシートSが搬送される場合について説明する。第1面に画像が形成されたシートSは、第1案内部材51によって分岐点BP2に向けて案内される。第2案内部材86は、第2ソレノイド212(図2参照)がONになることで予め図1に示す破線の位置に移動する。これにより、シートSは、第3搬送路R3に案内され、分岐点BP3に向けて搬送される。
第3搬送路R3に案内されたシートSの先端は、第4案内部材82を図1に示す破線の位置に押し上げ、第4搬送路R4上の第2反転ローラ対85に挟持される。シートSの後端が第2反転位置83に達すると、第2反転ローラ対85は逆転する。この時、シートSの後端は第4案内部材82を通過しているので、第4案内部材82は自重により図1に示す実線の位置に戻る。そして、第2反転ローラ対85によって反転されたシートSは、第1両面搬送路T1に合流する。
シートSは、第1両面搬送路T1を両面搬送ローラ対55,57によって搬送され、合流点MP1において第1搬送路R1に合流する。そして、片面印刷と同様にして、シートSは、転写ニップN1において第1面とは反対の第2面に画像が形成され、排出ローラ対52によって排出トレイ27に排出される。
[ハードウェア構成]
次に、図2を用いて、本実施の形態におけるエンジンのハードウェア構成について説明する。プリンタ100は、図2に示すように、CPU250と、CPU250に接続されるROM251及びRAM252と、を有している。CPU250は、ROM251に記憶されたプログラムに応じてプリンタ100を制御する。RAM252は、CPU250による作業領域や画像メモリ等に使用される。
次に、図2を用いて、本実施の形態におけるエンジンのハードウェア構成について説明する。プリンタ100は、図2に示すように、CPU250と、CPU250に接続されるROM251及びRAM252と、を有している。CPU250は、ROM251に記憶されたプログラムに応じてプリンタ100を制御する。RAM252は、CPU250による作業領域や画像メモリ等に使用される。
CPU250には、第1ソレノイド駆動回路253、第2ソレノイド駆動回路254及び第1反転モータ駆動回路255を介して、それぞれ第1ソレノイド223、第2ソレノイド212及び第1反転モータ220が接続されている。また、CPU250には、第2反転モータ駆動回路256、給送モータ駆動回路257及び給送ソレノイド駆動回路258を介して、それぞれ第2反転モータ215、給送モータ221及び給送ソレノイド222が接続されている。
第1ソレノイド223は、第1案内部材51を駆動し、第2ソレノイド212は、第2案内部材86を駆動する。第1反転モータ220は、第1反転ローラ対62を正転、逆転及び停止させ、第2反転モータ215は、第2反転ローラ対85を正転、逆転及び停止させる。給送モータ221が駆動し、かつ給送ソレノイド222がONとなると、ピックアップローラ102及び分離ローラ対40が駆動される。
[制御ブロック]
次に、図3を用いて、本実施の形態におけるエンジンの制御ブロックについて説明する。制御部としてのエンジン制御部201は、ハードウェアとしては上述したCPU250、ROM251及びRAM252を有し、機能ブロックとしてはシート搬送制御部203、画像形成制御部204及び両面搬送制御部207を有している。
次に、図3を用いて、本実施の形態におけるエンジンの制御ブロックについて説明する。制御部としてのエンジン制御部201は、ハードウェアとしては上述したCPU250、ROM251及びRAM252を有し、機能ブロックとしてはシート搬送制御部203、画像形成制御部204及び両面搬送制御部207を有している。
エンジン制御部201には、コントローラ205を介してホストコンピュータ206が接続されている。コントローラ205は、ホストコンピュータ206からプリント信号を受け取ると、受け取った情報に基づき、片面又は両面印刷のプリントジョブであるか否かを含むプリント命令をエンジン制御部201に送る。エンジン制御部201は、受け取ったプリント命令に基づき、シート搬送制御部203、画像形成制御部204及び両面搬送制御部207から各種アクチュエータに対して指示を行う。なお、レジストレーションローラ対3、転写ニップN1、定着部13、両面搬送ローラ対55,57は、シートを搬送する搬送部を構成しており、搬送部は、エンジン制御部201によって制御される。
具体的には、シート搬送制御部203は、シートの給送開始時に給送モータ221を駆動させ、給送ソレノイド222をONにすることでピックアップローラ102及び分離ローラ対40を回転させる。両面搬送制御部207は、第1ソレノイド223、第2ソレノイド212、第1反転モータ220及び第2反転モータ215を駆動可能である。画像形成制御部204は、画像形成部20が形成する画像の順序及びタイミングを制御する。本実施の形態における画像形成部20による画像形成順序と時間の関係については後述する。
[両面搬送制御]
次に、両面搬送制御部207による両面搬送制御について説明する。まず、シートSを第1反転ローラ対62、第2反転ローラ対85及び排出ローラ対52のいずれに搬送するかを決定する処理について、図4に示すフローチャートを参照しながら説明する。両面搬送制御部207は、図3に示すように、コントローラ205からプリント命令を受け取ると、プリント命令が両面印刷ジョブであるか否かを判断する(ステップS300)。プリント命令が片面印刷ジョブの場合(ステップS300:N)、両面搬送制御部207は、搬送される全てのシートSを排出ローラ対52に搬送させる(ステップS304)。なお、以下のフローチャートにおいて、「Y」はYES、「N」はNOの意味である。
次に、両面搬送制御部207による両面搬送制御について説明する。まず、シートSを第1反転ローラ対62、第2反転ローラ対85及び排出ローラ対52のいずれに搬送するかを決定する処理について、図4に示すフローチャートを参照しながら説明する。両面搬送制御部207は、図3に示すように、コントローラ205からプリント命令を受け取ると、プリント命令が両面印刷ジョブであるか否かを判断する(ステップS300)。プリント命令が片面印刷ジョブの場合(ステップS300:N)、両面搬送制御部207は、搬送される全てのシートSを排出ローラ対52に搬送させる(ステップS304)。なお、以下のフローチャートにおいて、「Y」はYES、「N」はNOの意味である。
プリント命令が両面印刷ジョブの場合(ステップS300:Y)、両面搬送制御部207は、カセット101から給送されるシートSが奇数枚目(例えば1枚目、3枚目など)か否かを判断する(ステップS301)。シートSが奇数枚目のシートの場合(ステップS301:Y)、両面搬送制御部207は、シートSを第2反転ローラ対85に搬送させ、シートSを第2反転ローラ対85によって反転させて両面印刷する(ステップS302)。シートSが奇数枚目のシートではなく偶数枚目のシートの場合(ステップS301:N)、両面搬送制御部207は、シートSを第1反転ローラ対62に搬送させ、シートSを第1反転ローラ対62によって反転させて両面印刷する(ステップS303)。
次に、図5を用いて、2枚のシートの搬送を例に、両面搬送制御部207の両面搬送シーケンスについて説明する。なお、図5に示す実線は先行シートS1、破線は先行シートS1に後続して給送される後続シートS2を示している。
ピックアップローラ102によって給送された第1シートとしての先行シートS1は、図5(a)に示すように、まず定着部13にシートの先端が到達する。この先行シートS1の先端が定着部13に到達したタイミングで、両面搬送制御部207は、第1ソレノイド223をONし、第2ソレノイド212をONする。これにより、図5(b)に示すように、先行シートS1は、第2反転ローラ対85に搬送される。
ここで、両面搬送制御部207は、図5(c)に示すように、先行シートS1が機外に向けて搬送されるように第2反転モータ215を正転させ、先行シートS1の後端が第2反転位置83に到達するのを待つ。また、シート搬送制御部203は、先行シートS1の後端に対して所定の紙間を確保した上で、先行シートS1に後続する第2シートとしての後続シートS2の給送を開始させる。
先行シートS1の後端が第2反転位置83に到達すると、両面搬送制御部207は、第2反転モータ215を一旦停止させた後に反転させる。これにより、図5(d)に示すように、先行シートS1の反転搬送が開始され、先行シートS1は、第1両面搬送路T1を通って両面搬送ローラ対57に到達する。なお、両面搬送ローラ対57は、不図示のクラッチが予めOFFされていることで、駆動力が伝達されておらず停止している。また、両面搬送制御部207は、先行シートS1の後端が第2案内部材86を抜けたタイミングで、第2ソレノイド212をOFFにする。これにより、後続シートS2を第1反転ローラ対62に案内する。すなわち、両面搬送制御部207を有するエンジン制御部201は、まず第1面に画像が形成された先行シートS1を第2反転ローラ対85に搬送させる。そして、エンジン制御部201は、先行シートS1が第1両面搬送路T1に案内されて画像形成部20に再び搬送される前に、後続シートS2を第1反転ローラ対62に搬送させる。これらのエンジン制御部201による搬送制御を、第1モードとする。
先行シートS1が両面搬送ローラ対57に到達し、後続シートS2との紙間が確保できると判断されると、両面搬送制御部207は、不図示のクラッチをONし、両面搬送ローラ対57を回転させる。これにより、図5(e)に示すように、先行シートS1は再び転写ニップN1に搬送される。一方、両面搬送制御部207は、後続シートS2の後端が第1反転位置66に到達すると、第2反転モータ215を一旦停止させた後に逆転させる。これにより、図5(f)に示すように、後続シートS2の反転搬送が開始され、後続シートS2は、第2両面搬送路T2及び第1両面搬送路T1を通って両面搬送ローラ対57に向けて搬送される。また、両面搬送制御部207は、後続シートS2の後端が第1案内部材51を抜けたタイミングで、第1ソレノイド223をOFFにする。これにより、両面搬送される先行シートS1及び後続シートS2を排出ローラ対52に搬送することが可能となる。
なお、両面搬送制御部207は、後続シートS2の先端が合流点MP2に到達する手前で、先行シートS1との所定の紙間を確保できないと判断された場合、第1反転モータ220を停止させる。そして、両面搬送制御部207は、先行シートS1が搬送され、先行シートS1と後続シートS2との所定の紙間が確保された後に、第1反転モータ220の駆動を再開する。これにより、先行シートS1と後続シートS2との紙間を適切に確保することができる。
この後、先行シートS1及び後続シートS2は、図5(g)(h)に示すように、両面搬送制御部207及びシート搬送制御部203によって、排出ローラ対52に搬送され、排出トレイ27に排出される。以上のシーケンスに従って、両面搬送制御部207は、2枚のシートを搬送する。
[印字間隔]
次に、本実施の形態における先行シートS1と後続シートS2の画像形成制御について、図6を用いて説明する。図6は、2枚の両面印刷ジョブを実施した時の印字間隔を示しており、(a)は比較例である通常循環方式を採用した際の印字間隔、(b)は本実施の形態のように交互循環方式を採用した際の印字間隔を示すタイムチャートである。印字間隔とは、転写ニップN1において複数のシートに画像を形成する際の、各シート間の時間のことである。例えば、印字間隔Aは、1枚目のシートの表面に転写ニップN1において画像の転写が開始されてから、1枚目のシートの裏面に転写ニップN1において画像の転写が開始されるまでの時間である。図6(a)(b)の「1−1」等の数字については、初めの数字が、ピックアップローラ102によって給送された何枚目のシートかを示し、後の数字が、シートの第1面又は第2面のどちらに画像が形成されるかを示している。
次に、本実施の形態における先行シートS1と後続シートS2の画像形成制御について、図6を用いて説明する。図6は、2枚の両面印刷ジョブを実施した時の印字間隔を示しており、(a)は比較例である通常循環方式を採用した際の印字間隔、(b)は本実施の形態のように交互循環方式を採用した際の印字間隔を示すタイムチャートである。印字間隔とは、転写ニップN1において複数のシートに画像を形成する際の、各シート間の時間のことである。例えば、印字間隔Aは、1枚目のシートの表面に転写ニップN1において画像の転写が開始されてから、1枚目のシートの裏面に転写ニップN1において画像の転写が開始されるまでの時間である。図6(a)(b)の「1−1」等の数字については、初めの数字が、ピックアップローラ102によって給送された何枚目のシートかを示し、後の数字が、シートの第1面又は第2面のどちらに画像が形成されるかを示している。
例えば、「1−1」は1枚目、すなわち先行シートS1の第1面(表面)、「1−2」は先行シートS1の第2面(裏面)に転写ニップN1において画像が形成されることを示している。「2−1」は2枚目、すなわち後続シートS2の第1面(表面)、「2−2」は後続シートS2の第2面(裏面)に転写ニップN1において画像が形成されることを示している。また、図中の「(第1反転)」は第1反転ローラ対62に搬送されるシートであることを表しており、「(第2反転)」は第2反転ローラ対85に搬送されるシートであることを表している。
まず、比較例である通常循環方式による両面印刷では、図6(a)に示すように、「1−1」と「1−2」の印字間隔と、「2−1」と「2−2」の印字間隔、すなわち図6(a)に示す「印字間隔A」が長くなる。これは、シートの表面を印字した後、両面反転等を行い、再び転写ニップN1にシートを搬送するのに、時間を要するためである。
これに対して、本実施の形態では、図6(b)に示すように、まず、最初に給送する「1−1」と2番目に給送する「2−1」を、短い印字間隔、すなわち図6(b)に示す「印字間隔B」で画像形成することができる。また、「1−2」と「2−2」の印字間隔も短い印字間隔Bで画像形成することができる。更に、「1−1」と「1−2」の印字間隔は、印字間隔Aとほぼ同じ印字間隔A+αに設定することができる。
ここでαとは、第1案内部材51の位置から第1反転位置66を経由して合流点MP2に到達するまでの搬送路長と、第1案内部材51の位置から第2反転位置83を経由して合流点MP2に到達するまでの搬送路長との差分を、プロセス速度で割った値である。なお、プロセス速度とは、画像形成する中間転写ベルト12の速度、及びシートの搬送速度のことである。これにより、通常循環方式におけるトータルの印字間隔Cと、本実施の形態のトータルの印字間隔Dの差「A−α」だけ短い印字間隔で画像形成制御を実施することができる。
以上説明したように、本実施の形態によれば、先行シートS1と後続シートS2の反転搬送をそれぞれ別の反転ローラ対を用いることで、シート搬送方向における長さの長いシートでも交互循環方式で両面印刷することができる。例えば、第1反転ローラ対62のみでシートを両面印刷しようとすると、第1反転位置66から合流点MP2を経由して合流点MP1までの搬送路長よりも短いシートでないと、交互循環方式を採用することはできない。これは、第1反転ローラ対62によって反転搬送される先行シートが、第1搬送路R1を搬送される後続のシートに衝突してしまうためである。
一方で、本実施の形態では、先行シートS1を第2反転ローラ対85に搬送した後、後続シートS2を第1反転ローラ対62に搬送するので、第2反転ローラ対85によって反転搬送される先行シートS1がどんなに長くても、後続シートS2に衝突しない。このように、シートの長さに依らずに、交互循環方式を採用することができるので、生産性を向上することができる。
なお、本実施の形態において、先行シートS1を第2反転ローラ対85に搬送し、後続シートS2を第1反転ローラ対62に搬送する理由は、先行シートS1の反転中に後続シートS2を第1反転ローラ対62に搬送するためである。図1に示すように、第3搬送路R3と第2両面搬送路T2とは、交点X1で交わっている。ここで、先行シートS1を第1反転ローラ対62に搬送し、後続シートS2を第2反転ローラ対85に搬送してしまうと、後続シートS2の後端が交点X1を通過するまで、先行シートS1を反転搬送することができない。このため、後続シートS2の第1面を印字してから先行シートS1の第2面を印字するまでに時間を要することとなる。
これにより、先行シートS1を第1反転ローラ対62に搬送する時の両面生産性は、先行シートS1を第2反転ローラ対85に搬送する時の両面生産性に比べて低下してしまう。そのため、本実施の形態において、先行シートS1を第2反転ローラ対85に搬送し、後続シートS2を第1反転ローラ対62に搬送することで、より生産性を向上している。なお、本実施の形態よりも生産性は低下するが、通常循環方式よりも生産性が高いので、先行シートS1を第1反転ローラ対62に搬送し、後続シートS2を第2反転ローラ対85に搬送してもよい。すなわち、第1反転ローラ対62及び第2反転ローラ対85のいずれか一方に先行シートS1を搬送させ、第1反転ローラ対62及び第2反転ローラ対85のいずれか他方に後続シートS2を搬送させればよい。また、第1反転ローラ対62及び第2反転ローラ対85の2つに限らず、3つ以上の反転ローラ対を用いて交互循環方式による両面印刷を行ってもよい。
また、本実施の形態では、両面印刷ジョブの枚数を2枚として説明したが、ジョブの枚数が3枚以上の場合、2枚1組で本制御を繰り返せばよい。この順番で本制御を繰り返すことで、2枚印刷ごとに本実施の形態で説明した印字間隔を短縮する効果が得られる。
また、本実施の形態では、図4において、コントローラ205からのプリント命令を受信した時に、カセット101から給送されるシートが奇数枚目のシートか否かでシートの搬送先を判断する方法を説明した。しかし、コントローラ205からのプリント命令を受信した時ではなく、シート搬送制御部203でシートの給送を開始する時や、画像形成制御部204で画像形成を開始する時にシートの搬送先を判断しても良い。
また、本実施の形態では、図4において、給送するシートの順番に基づいて、使用する反転ローラ対を判断すると説明したが、これに限定されない。例えば第1反転ローラ対62及び第2反転ローラ対85の使用状況に基づいて、使用する反転ローラ対を判断することも可能である。これにより、例えば片面印刷、両面印刷、両面印刷という順で3枚の混合ジョブを印刷するようなケースにおいては、例えば以下のようにシートの搬送先を決定してもよい。すなわち、1枚目を排出ローラ対52へ搬送し、2枚目を第2反転ローラ対85で反転し、3枚目を第1反転ローラ対62で反転するように制御することで、両面生産性を向上させることができる。
<第2の実施の形態>
次いで、本発明の第2の実施の形態について説明するが、第2の実施の形態は、第1の実施の形態の両面搬送制御を一部変更して構成したものである。このため、第1の実施の形態と同様の構成については、図示を省略、又は図に同一符号を付して説明する。
次いで、本発明の第2の実施の形態について説明するが、第2の実施の形態は、第1の実施の形態の両面搬送制御を一部変更して構成したものである。このため、第1の実施の形態と同様の構成については、図示を省略、又は図に同一符号を付して説明する。
第1の実施の形態では、両面印刷ジョブに使用されるシートのシート搬送方向における長さ、すなわちシート長に依らず、第1反転ローラ対62及び第2反転ローラ対85を用いた交互循環方式による両面印刷を行う方法について説明した。しかしながら、第1反転ローラ対62のみを用いて交互循環方式による両面印刷が可能なシートに対して、第1の実施の形態のように第1反転ローラ対62及び第2反転ローラ対85を用いて両面印刷を行うと、両面生産性が低下してしまう可能性がある。それは、第2反転ローラ対85から合流点MP1までの距離が、第1反転ローラ対62から合流点MP1までの距離よりも長いためである。そこで、本実施の形態では、両面印刷ジョブに使用されるシートのシート長に応じて、使用する反転ローラ対を切換える方法について説明する。
[制御ブロック]
図7は、本実施の形態に係る制御ブロック図を示す。図7に示すように、エンジン制御部201は、シート搬送制御部203と、画像形成制御部204と、両面搬送制御部207と、反転停止位置決定部800と、両面搬送路長算出部801と、両面搬送路長比較部802と、を有している。
図7は、本実施の形態に係る制御ブロック図を示す。図7に示すように、エンジン制御部201は、シート搬送制御部203と、画像形成制御部204と、両面搬送制御部207と、反転停止位置決定部800と、両面搬送路長算出部801と、両面搬送路長比較部802と、を有している。
反転停止位置決定部800は、シートSの反転を開始するために、シートSの後端を停止させる第1反転位置66及び第2反転位置83を決定する。両面搬送路長算出部801は、反転停止位置決定部800が決定した第1反転位置66及び第2反転位置83から、合流点MP1までの搬送路長を算出する。両面搬送路長比較部802は、両面搬送路長算出部801が算出した搬送路長と、搬送するシートのシート長とを比較し、比較結果を両面搬送制御部207に通知する。両面搬送制御部207は、両面搬送路長比較部802の比較結果に基づき、シートSを搬送する搬送先の反転ローラ対を決定する。
[両面搬送制御]
次に、両面搬送制御部207による両面搬送制御について説明する。特に、シートSを第1反転ローラ対62、第2反転ローラ対85及び排出ローラ対52のいずれに搬送するかを決定する処理について、図8に示すフローチャートを参照しながら説明する。両面搬送制御部207は、図8に示すように、コントローラ205からプリント命令を受け取ると、プリント命令が両面印刷ジョブであるか否かを判断する(ステップS600)。プリント命令が片面印刷ジョブの場合(ステップS600:N)、両面搬送制御部207は、搬送される全てのシートSを排出ローラ対52に搬送させる(ステップS605)。
次に、両面搬送制御部207による両面搬送制御について説明する。特に、シートSを第1反転ローラ対62、第2反転ローラ対85及び排出ローラ対52のいずれに搬送するかを決定する処理について、図8に示すフローチャートを参照しながら説明する。両面搬送制御部207は、図8に示すように、コントローラ205からプリント命令を受け取ると、プリント命令が両面印刷ジョブであるか否かを判断する(ステップS600)。プリント命令が片面印刷ジョブの場合(ステップS600:N)、両面搬送制御部207は、搬送される全てのシートSを排出ローラ対52に搬送させる(ステップS605)。
プリント命令が両面印刷ジョブの場合(ステップS600:Y)、反転停止位置決定部800は、排出センサ17(図1参照)によってシートSの後端を検知したタイミングで第1反転位置66を決定する。例えば第2反転モータ215等の停止タイミングや逆転タイミング等を決定する。次に、両面搬送路長算出部801は、反転停止位置決定部800が決定した第1反転位置66から、合流点MP1までの搬送路長を算出する。
そして、両面搬送路長比較部802は、シートSのシート長が両面搬送路長算出部801が算出した閾値としての搬送路長以下か否かを判断する(ステップS601)。シート長が両面搬送路長算出部801が算出した搬送路長以下の場合(ステップS601:Y)、第1反転ローラ対62のみを用いて交互循環方式による両面印刷が可能と判断される。このため、両面搬送制御部207は、ジョブの全てのシートSを第1反転ローラ対62に搬送させ、シートSを第1反転ローラ対62によって反転させて両面印刷する(ステップS604)。すなわち、両面搬送制御部207を有するエンジン制御部201は、まず第1面に画像が形成された第3シートとしての先行シートを第1反転ローラ対62に搬送させる。そして、エンジン制御部201は、先行シートが第1両面搬送路T1に案内されて画像形成部20に再び搬送される前に、第4シートとしての後続シートを第1反転ローラ対62に搬送させる。これらのエンジン制御部201による搬送制御を、第2モードとする。
シート長が両面搬送路長算出部801が算出した搬送路長より大きい場合(ステップS601:N)、第1反転ローラ対62のみを用いて交互循環方式による両面印刷が可能と判断される。そして、両面搬送制御部207は、カセット101から給送されるシートSが奇数枚目か否かを判断する(ステップS602)。シートSが奇数枚目のシートの場合(ステップS602:Y)、両面搬送制御部207は、シートSを第2反転ローラ対85に搬送させ、シートSを第2反転ローラ対85によって反転させて両面印刷する(ステップS603)。シートSが奇数枚目のシートではなく偶数枚目のシートの場合(ステップS602:N)、両面搬送制御部207は、シートSを第1反転ローラ対62に搬送させ、シートSを第1反転ローラ対62によって反転させて両面印刷する(ステップS604)。
以上のように、本実施の形態によれば、両面印刷ジョブのシートのシート長に応じて使用する反転ローラ対を切り替えることで、各シートに最適な両面搬送制御を行うことができ、生産性を向上することができる。
なお、本実施の形態では、両面搬送路長算出部801が算出する搬送路長を第1反転位置66から両面搬送ローラ対57までの搬送路長と設定したが、この限りではない。例えば、両面搬送路長算出部801が算出する搬送路長を、第2反転位置83から両面搬送ローラ対57までの搬送路長と設定してもよい。
<第3の実施の形態>
次いで、本発明の第3の実施の形態について説明するが、第3の実施の形態は、第1の実施の形態の両面搬送制御を一部変更して構成したものである。このため、第1の実施の形態と同様の構成については、図示を省略、又は図に同一符号を付して説明する。
次いで、本発明の第3の実施の形態について説明するが、第3の実施の形態は、第1の実施の形態の両面搬送制御を一部変更して構成したものである。このため、第1の実施の形態と同様の構成については、図示を省略、又は図に同一符号を付して説明する。
第1の実施の形態では、両面搬送ジョブの奇数枚目のシートを第2反転ローラ対85に搬送し、偶数枚目のシートを第1反転ローラ対62に搬送する両面搬送制御を実行していた。しかしながら、後続のシートが無いのに第2反転ローラ対85にシートを搬送すると、生産性が低下する場合がある。そこで、本実施の形態では、このような場合でも生産性を低下させない方法について説明する。
[制御ブロック]
図9は、本実施の形態に係る制御ブロック図を示す。図9に示すように、エンジン制御部201は、シート搬送制御部203と、画像形成制御部204と、両面搬送制御部207と、画像形成シート決定部900と、を有している。画像形成シート決定部900は、プリント命令受信時に予めコントローラ205より送信される予約情報に基づいて、画像をどのシートに形成するかを決定する。
図9は、本実施の形態に係る制御ブロック図を示す。図9に示すように、エンジン制御部201は、シート搬送制御部203と、画像形成制御部204と、両面搬送制御部207と、画像形成シート決定部900と、を有している。画像形成シート決定部900は、プリント命令受信時に予めコントローラ205より送信される予約情報に基づいて、画像をどのシートに形成するかを決定する。
[両面搬送制御]
次に、両面搬送制御部207による両面搬送制御について説明する。特に、シートSを第1反転ローラ対62、第2反転ローラ対85及び排出ローラ対52のいずれに搬送するかを決定する処理について、図10に示すフローチャートを参照しながら説明する。両面搬送制御部207は、図10に示すように、コントローラ205からプリント命令を受け取ると、プリント命令が両面印刷ジョブであるか否かを判断する(ステップS700)。プリント命令が片面印刷ジョブの場合(ステップS700:N)、両面搬送制御部207は、搬送される全てのシートSを排出ローラ対52に搬送させる(ステップS705)。
次に、両面搬送制御部207による両面搬送制御について説明する。特に、シートSを第1反転ローラ対62、第2反転ローラ対85及び排出ローラ対52のいずれに搬送するかを決定する処理について、図10に示すフローチャートを参照しながら説明する。両面搬送制御部207は、図10に示すように、コントローラ205からプリント命令を受け取ると、プリント命令が両面印刷ジョブであるか否かを判断する(ステップS700)。プリント命令が片面印刷ジョブの場合(ステップS700:N)、両面搬送制御部207は、搬送される全てのシートSを排出ローラ対52に搬送させる(ステップS705)。
プリント命令が両面印刷ジョブの場合(ステップS700:Y)、両面搬送制御部207は、カセット101から給送されるシートSが奇数枚目(例えば1枚目、3枚目など)か否かを判断する(ステップS701)。シートSが奇数枚目のシートではなく偶数枚目のシートの場合(ステップS701:N)、両面搬送制御部207は、シートSを第1反転ローラ対62に搬送させ、シートSを第1反転ローラ対62によって反転させて両面印刷する(ステップS704)。
シートSが奇数枚目のシートの場合(ステップS701:Y)、両面搬送制御部207は、カセット101から給送されるシートがジョブの最後のシートか否かを判断する(ステップS702)。ジョブの最後のシートではない場合(ステップS702:N)、両面搬送制御部207は、シートSを第2反転ローラ対85に搬送させ、シートSを第2反転ローラ対85によって反転させて両面印刷する(ステップS703)。このように、ジョブの最後のシートではない場合、画像形成シート決定部900は、先行画像と後続画像をそれぞれ異なるシートに形成すると決定する。
一方で、ジョブの最後のシートの場合(ステップS702:Y)、画像形成シート決定部900は、先行画像と後続画像を同じシートの第1面と第2面に続けて形成すると決定する。そして、両面搬送制御部207は、シートSを第1反転ローラ対62に搬送させ、シートSを第1反転ローラ対62によって反転させて両面印刷する(ステップS704)。
以上のように、本実施の形態によれば、次にカセット101から給送されるシートSがジョブの最後のシートの場合、ジョブの奇数枚目のシートであっても、そのシートSを第1反転ローラ対62で反転させる。第1反転ローラ対62から両面搬送ローラ対57までの距離は、第2反転ローラ対85から両面搬送ローラ対57までの距離よりも短いため、シートSの搬送距離を短くでき、生産性を向上することができる。
なお、本実施の形態では、次にカセット101から給送されるシートがジョブの最後のシートか否かに基づいて、第1反転ローラ対62にシートを搬送するか否かを判断したが、これに限定されない。例えば、画像展開に時間がかかるといった理由により、第5シートとしてのシートSを第1反転ローラ対62によって反転させつつ、先行画像と後続画像を同じシートの第1面と第2面に連続して形成してもよい。
<第4の実施の形態>
次いで、本発明の第4の実施の形態について説明する。第4の実施の形態では、両面印刷ジョブの片面印刷ジョブに対する生産性を100%にするための搬送路の長さを説明する。このため、第1の実施の形態と同様の構成については、図示を省略、又は図に同一符号を付して説明する。
次いで、本発明の第4の実施の形態について説明する。第4の実施の形態では、両面印刷ジョブの片面印刷ジョブに対する生産性を100%にするための搬送路の長さを説明する。このため、第1の実施の形態と同様の構成については、図示を省略、又は図に同一符号を付して説明する。
本実施の形態における両面搬送路構成の条件とは、後述する両面搬送路長L1と両面搬送路長L2をそれぞれ所定長以下とすることである。これに加え、第1の実施の形態と同様の両面搬送制御を実施することにより、両面印刷ジョブの片面印刷ジョブに対する生産性を100%にすることができる。なお、本実施の形態における両面搬送制御は、第1の実施の形態において図4及び図5を用いて説明したものと同様である。
両面搬送路長L1は、図11(a)に示すように、合流点MP1から第2反転位置83を経由して、第1両面搬送路T1に沿って合流点MP1に戻るまでの長さである。両面搬送路長L2は、図11(b)に示すように、第1反転位置66から第2両面搬送路T2及び第1両面搬送路T1に沿って合流点MP1に至るまでの長さである。なお、第2反転位置83は、第2反転ローラ対85がシートを反転させる際のシートの後端位置に相当し、第1反転位置66は、第1反転ローラ対62がシートを反転させる際のシートの後端位置に相当する。
次に、両面搬送路長L1,L2の条件について説明する。両面搬送路長L1の条件とは、以下の数1の式に基づいて算出される距離以下とすることである。また、両面搬送路長L2の条件とは、以下の数2の式に基づいて算出される距離以下とすることである。
[数1]
L1≦(J+2K)×PS
J:シートの印字時間
K:片面印刷時の紙間間隔
PS:プロセス速度
[数1]
L1≦(J+2K)×PS
J:シートの印字時間
K:片面印刷時の紙間間隔
PS:プロセス速度
[数2]
L2≦(J+K)×PS
J:シートの印字時間
K:片面印刷時の紙間間隔
PS:プロセス速度
L2≦(J+K)×PS
J:シートの印字時間
K:片面印刷時の紙間間隔
PS:プロセス速度
次に、図12を用いて、両面印刷ジョブの片面印刷ジョブに対する生産性について説明し、両面搬送路長L1,L2の条件について詳細に説明する。図12(a)は、片面5枚印刷時のタイムチャートであり、図中のJは転写ニップN1によるシートの印字時間、Kは片面印刷時の紙間時間、Mは片面印刷時の印字間隔、Nは片面4枚印刷時のトータルの印字間隔を示している。印字時間とは、転写ニップN1においてシートへの画像の転写が開始してから、画像の転写が完了するまでの時間である。紙間時間とは、先行シートの後端が転写ニップN1を抜けてから、後続シートの先端が転写ニップN1に到達する迄の時間である。
図12(b)は、両面3枚印刷時のタイムチャートであり、J,K,Mは図12(a)と同義である。図中のEは「2−1」と「1−2」の紙間時間、Fは「1−2」と「2−2」の紙間時間、Gは「2−1」と「1−2」の印字間隔を示している。Hは「1−2」と「2−2」の印字間隔、Iは両面2枚印刷時のトータルの印字間隔を示している。なお、シートの印字時間Jは、搬送するシートのシート長に応じて可変する時間である。そこで本実施の形態では、プリンタ100において両面印刷が可能な最小のシートのシート長に応じた値として説明する。
両面印刷ジョブの片面印刷ジョブに対する生産性を100%にすることは、図12(a)における片面4枚印刷時のトータルの印字間隔Nと、図12(b)における両面2枚印刷時のトータルの印字間隔Iと、を同じにすることである。ここで、「1−1」と「2−1」の印字間隔と、「2−2」と「3−1」の印字間隔と、については、カセット101からの給送であり、片面印刷時の印字間隔Mと同じにすることが容易である。
しかしながら、「2−1」と「1−2」の印字間隔Gと、「1−2」と「2−2」の印字間隔Hは、両面搬送路長L1,L2によって可変する可能性がある。そこで、本実施の形態では、「2−1」と「1−2」の印字間隔Gと、「1−2」と「2−2」の印字間隔Hを、それぞれ片面印字時の印字間隔Mと同じにするための条件について説明する。
まず、「2−1」と「1−2」の印字間隔Gを、片面印刷時の印字間隔Mと同じにするための搬送路構成について説明する。印字間隔Gを印字間隔Mと同じにするためには、「2−1」と「1−2」の紙間時間Eを片面印刷時の紙間時間Kと同じにする必要がある。言い換えれば、図12(b)における「1−1」の後端から「1−2」の先端までの時間(K+J+E)と、図12(a)における「1」の後端から「3」の先端までの時間(K+J+K)を同じにする必要がある。
ここで、時間(K+J+K)とは、印字時間Jと片面印字時の2つ分の紙間時間Kの和である。時間(K+J+E)とは、シートが両面搬送路長L1を搬送するのに許される時間のことである。つまり、両面搬送路長L1を上述した数1の式に基づき算出される距離「(J+2K)×PS」以下とすることで、時間(K+J+E)を時間(K+J+K)と同じにすることができる。その結果、印字間隔Gを印字間隔Mと同じにすることができる。このため、両面搬送路長L1は、両面印刷可能な最小のシートの片面印刷の際の印字間隔((J+K)×PS)と紙間(K×PS)の和以下に設定されることが好ましい。
なお、両面搬送路長L1が短くなる程、「1−2」のシートの先端が合流点MP1付近に到達した際に、「2−1」のシートの後端が合流点MP1を抜けていない可能性がある。この場合、両面搬送制御部207は、不図示のクラッチで両面搬送ローラ対57の駆動をOFFにし、「2−1」のシートの後端が合流点MP1を抜けた後、所定の紙間を確保した上で、クラッチをONして「1−2」のシートの搬送を再開すればよい。
次に、「1−2」と「2−2」の印字間隔Hを、片面印刷時の印字間隔Mと同じにするための搬送路構成について説明する。印字間隔Hを印字間隔Mと同じにするためには、「1−2」と「2−2」の紙間時間Fを片面印刷時の紙間時間Kと同じにする必要がある。言い換えれば、図12(b)における「1−2」の先端から「2−2」の先端までの時間(J+F)と、図12(a)における「3」の先端から「4」の先端までの時間(J+K)を同じにする必要がある。
ここで、時間(J+F)とは、シートが両面搬送路長L2を搬送するのに許される時間のことである。つまり、両面搬送路長L2を上述した数1の式に基づき算出される距離「(J+K)×PS」以下とすることで、時間(J+F)を時間(J+K)と同じにすることができる。その結果、印字間隔Hを印字間隔Mと同じにすることができる。このため、両面搬送路長L1は、両面印刷可能な最小のシートの片面印刷の際の印字間隔((J+K)×PS)以下に設定されることが好ましい。
なお、両面搬送路長L2が短くなる程、「1−2」と「2−2」の紙間が片面印刷時の紙間よりも短くなる。この場合、両面搬送制御部207は、第1反転モータ220を停止させ、所定の紙間が確保できるタイミングで、第2反転モータ215の駆動し、「2−2」のシートの搬送を再開すればよい。
以上のように、本実施の形態によれば、両面搬送路長L1,L2を上述した条件に設定することで、両面印刷ジョブの片面印刷ジョブに対する生産性を100%にすることができる。また、シート搬送速度を加速させる等の制御を行わないので、シートの搬送制御を単純化でき、シートの斜行や搬送不良を低減することができる。
また、本実施の形態の両面搬送路の構成は、小型のプリンタにも有効である。現状の小型のプリンタを一層小型化し、最低限の両面搬送路を確保することで、これまで小型化により両面生産性を満足に出すことができなくなるサイズのシートについても、両面印刷ジョブの片面印刷ジョブに対する生産性を100%にすることができる。
<第5の実施の形態>
次いで、本発明の第5の実施の形態について説明するが、第5の実施の形態は、第1の実施の形態のプリンタ100に、原稿を読み取るための構成を付加したものである。このため、第1の実施の形態と同様の構成については、図示を省略、又は図に同一符号を付して説明する。
次いで、本発明の第5の実施の形態について説明するが、第5の実施の形態は、第1の実施の形態のプリンタ100に、原稿を読み取るための構成を付加したものである。このため、第1の実施の形態と同様の構成については、図示を省略、又は図に同一符号を付して説明する。
〔全体構成〕
まず、図13を参照して、本実施の形態に係るプリンタ100Aの構成について説明する。プリンタ100Aは、原稿トレイ111と、原稿有無検知センサ112と、原稿給送部としてのピックアップローラ113と、分離ローラ対114と、原稿積載部としての原稿排出トレイ117と、読取部としてのイメージセンサ115と、を有している。原稿有無検知センサ112は、原稿トレイ111上に原稿が有るか否かを検知する。原稿トレイ111に積載された原稿は、ピックアップローラ113及び分離ローラ対114によって給送される。
まず、図13を参照して、本実施の形態に係るプリンタ100Aの構成について説明する。プリンタ100Aは、原稿トレイ111と、原稿有無検知センサ112と、原稿給送部としてのピックアップローラ113と、分離ローラ対114と、原稿積載部としての原稿排出トレイ117と、読取部としてのイメージセンサ115と、を有している。原稿有無検知センサ112は、原稿トレイ111上に原稿が有るか否かを検知する。原稿トレイ111に積載された原稿は、ピックアップローラ113及び分離ローラ対114によって給送される。
給送された原稿は、原稿搬送路R7によって第1両面搬送路T1に案内される。原稿搬送路R7と第1両面搬送路T1は、合流点MP3において合流する。合流点MP3と第4案内部材82の間であって、第1両面搬送路T1上には、イメージセンサ115が配置され、イメージセンサ115によって原稿の第1面及び第2面の画像が読取られる。画像が読取られた原稿は、第2反転ローラ対85によって、原稿排出トレイ117に排出される。なお、原稿搬送路R7は、分離ローラ対114から第2反転ローラ対85まで原稿を一方向に案内し、第2反転ローラ対85から両面搬送ローラ対55に向けて搬送されるシートが原稿搬送路R7に流入するのを防ぐ形状となっている。
[ハードウェア構成]
次に、図14を用いて、本実施の形態におけるエンジンのハードウェア構成について説明する。プリンタ100Aは、図14に示すように、CPU250と、CPU250に接続されるROM251及びRAM252と、を有している。CPU250には、原稿給送モータ駆動回路259及び原稿給送ソレノイド駆動回路260を介して、それぞれ原稿給送モータ232及び原稿給送ソレノイド233が接続されている。また、CPU250には、イメージセンサ入力回路261及び原稿有無検知センサ入力回路262を介して、それぞれイメージセンサ115及び原稿有無検知センサ112が接続されている。ピックアップローラ113は、原稿給送モータ232が駆動中に原稿給送ソレノイド233がONとなることで、回転する。
次に、図14を用いて、本実施の形態におけるエンジンのハードウェア構成について説明する。プリンタ100Aは、図14に示すように、CPU250と、CPU250に接続されるROM251及びRAM252と、を有している。CPU250には、原稿給送モータ駆動回路259及び原稿給送ソレノイド駆動回路260を介して、それぞれ原稿給送モータ232及び原稿給送ソレノイド233が接続されている。また、CPU250には、イメージセンサ入力回路261及び原稿有無検知センサ入力回路262を介して、それぞれイメージセンサ115及び原稿有無検知センサ112が接続されている。ピックアップローラ113は、原稿給送モータ232が駆動中に原稿給送ソレノイド233がONとなることで、回転する。
[制御ブロック]
次に、図15を用いて、本実施の形態におけるエンジンの制御ブロックについて説明する。エンジン制御部201は、ハードウェアとしては上述したCPU250、ROM251及びRAM252を有している。エンジン制御部201は、機能ブロックとしては、シート搬送制御部203、画像形成制御部204、両面搬送制御部207、原稿搬送制御部230、給送調整部231及び画像形成シート決定部900を有している。
次に、図15を用いて、本実施の形態におけるエンジンの制御ブロックについて説明する。エンジン制御部201は、ハードウェアとしては上述したCPU250、ROM251及びRAM252を有している。エンジン制御部201は、機能ブロックとしては、シート搬送制御部203、画像形成制御部204、両面搬送制御部207、原稿搬送制御部230、給送調整部231及び画像形成シート決定部900を有している。
原稿搬送制御部230は、原稿給送モータ232、原稿給送ソレノイド233、イメージセンサ115及び原稿有無検知センサ112に接続されている。イメージセンサ115が読取った原稿の画像は、エンジン制御部201を介してコントローラ205に送られ、コントローラ205は、受け取った原稿の画像をプリント用の画像に変換して、エンジン制御部201にプリント命令を送る。なお、イメージセンサ115は、原稿の先端及び後端の到達タイミングも検知することができるため、原稿搬送制御部230は、ジャムの発生有無判断や原稿の搬送方向における長さ、原稿給送動作完了を判断することができる。
給送調整部231は、原稿搬送制御部230で原稿を給送するタイミングとシート搬送制御部203で印刷用のシートを給送するタイミングを調整する。給送調整部231は、原稿有無検知センサ112によって原稿トレイ111に原稿が有ることを検知すると、原稿搬送制御部230に原稿の給送を開始させる。
[搬送制御]
次に、本実施の形態における原稿及びシートの搬送制御について、図16及び図17のフローチャートに沿って説明する。まず、原稿の搬送制御について説明する。図16に示すように、給送調整部231は、原稿有無検知センサ112の検知結果によって原稿トレイ111に原稿が有るか否かを判断する(ステップS800)。原稿トレイ111に原稿が無いと判断された場合(ステップS800:N)、処理を終了する。原稿トレイ111に原稿が有ると判断された場合(ステップS800:Y)、給送調整部231は、第2反転ローラ対85に向けて記録材であるシートSを搬送中であるか否かを判断する(ステップS801)。
次に、本実施の形態における原稿及びシートの搬送制御について、図16及び図17のフローチャートに沿って説明する。まず、原稿の搬送制御について説明する。図16に示すように、給送調整部231は、原稿有無検知センサ112の検知結果によって原稿トレイ111に原稿が有るか否かを判断する(ステップS800)。原稿トレイ111に原稿が無いと判断された場合(ステップS800:N)、処理を終了する。原稿トレイ111に原稿が有ると判断された場合(ステップS800:Y)、給送調整部231は、第2反転ローラ対85に向けて記録材であるシートSを搬送中であるか否かを判断する(ステップS801)。
第2反転ローラ対85に向けてシートSが搬送中である場合(ステップS801:Y)、ステップS800に戻る。第2反転ローラ対85に向けてシートSが搬送中ではない場合(ステップS801:N)、給送調整部231は、ピックアップローラ113及び分離ローラ対114により原稿を給送し、イメージセンサ115によって原稿の画像を読み取る(ステップS802)。原稿の画像の読み取りが完了すると、ステップS800に戻る。すなわち、原稿の読み取り動作は、原稿トレイ111から原稿が無くなるまで繰り返し行われる。
次に、シートの搬送制御について説明する。なお、図17に示すステップS700〜S702,S704,S705は、図10で説明した各処理と同様であるため、説明を省略する。ステップS702においてジョブの最後のシートではないと判断された場合(ステップS702:N)、給送調整部231は、原稿有無検知センサ112の検知結果によって原稿トレイ111に原稿が有るか否かを判断する(ステップS850)。原稿トレイ111に原稿が無いと判断された場合(ステップS850:N)、ステップS852に進む。原稿トレイ111に原稿が有る場合(ステップS850:Y)、給送調整部231は、今回カセット101から給送されるシートを1枚目として数えた際に、2枚先のシートに印刷される原稿画像の読み取りが完了したかを判断する(ステップS851)。すなわち、当該奇数枚目のシートの次のシートである、後続の偶数枚目のシートに印刷される画像の読み取りが完了しているか否かを判断する。言い換えれば、第1シートとしての先行シートの第1面及び第2シートとしての後続シートの第2面に形成される画像の読み取りが完了しているか否かを判断する。
2枚先のシートに印刷される原稿画像の読み取りが完了していないと判断された場合(ステップS851:N)、ステップS850に戻る。すなわち、カセット101からのシートの給送を、2枚先の原稿画像の読み取りが完了するまで待機させる。2枚先のシートに印刷される原稿画像の読み取りが完了したと判断された場合(ステップS851:Y)、シート搬送制御部203及び両面搬送制御部207は、シートSを第2反転ローラ対85に搬送させる(ステップS852)。そして、シートSは、第2反転ローラ対85によって反転されて両面コピーされる。
このように、本実施の形態では、ジョブの最後のシートでなければ、奇数枚目のシートは第2反転ローラ対85で反転され、偶数枚目のシートは第1反転ローラ対62で反転される。しかし、奇数枚目のシートがカセット101から給送される際に、後続の偶数枚目のシートに印刷される画像がイメージセンサ115によって読取られるまで、奇数枚目のシートの第2反転ローラ対85への搬送は待機される。これは、奇数枚目のシートの搬送中は、第2反転ローラ対85が使用されるため、第2反転ローラ対85が原稿を原稿排出トレイ117に排出することができないためである。このため、イメージセンサ115は、奇数枚目のシートに後続する偶数枚目のシートに印刷される画像を、当該奇数枚目のシートが第2反転ローラ対85に向けて搬送される前に、予め読取っておく必要がある。なお、第2反転ローラ対85によって反転されたシートの後端が合流点MP3を通過したタイミングで、原稿の給送が再開される。
[印字間隔]
次に、本実施の形態における各シートの画像形成制御について、図18を用いて説明する。図18は、両面に画像が有る4枚分の原稿の両面コピージョブを実施した時の印字間隔を示しており、(a)は比較例である通常循環方式を採用した際の印字間隔、(b)は本実施の形態のように交互循環方式を採用した際の印字間隔を示すタイムチャートである。図18において、「読み取り」はイメージセンサ115による原稿の読み取り動作を示し、「印字」は転写ニップN1によるシートの印字動作を示している。「読み取り1−1」は1枚目の原稿の第1面(表面)の読み取り動作を示し、「読み取り1−2」は1枚目の原稿の第2面(裏面)の読み取り動作を示している。これらの数字「1−1」や「1−2」は、何枚目のシートの何面目に印字される画像なのかを表している。「印字1−1」は1枚目のシートの第1面(表面)の印字動作を示し、「印字1−2」は1枚目のシートの第2面(裏面)の印字動作を示している。例えば、「読み取り1−1」で読み取られた画像は、「印字1−1」で画像形成する画像である。
次に、本実施の形態における各シートの画像形成制御について、図18を用いて説明する。図18は、両面に画像が有る4枚分の原稿の両面コピージョブを実施した時の印字間隔を示しており、(a)は比較例である通常循環方式を採用した際の印字間隔、(b)は本実施の形態のように交互循環方式を採用した際の印字間隔を示すタイムチャートである。図18において、「読み取り」はイメージセンサ115による原稿の読み取り動作を示し、「印字」は転写ニップN1によるシートの印字動作を示している。「読み取り1−1」は1枚目の原稿の第1面(表面)の読み取り動作を示し、「読み取り1−2」は1枚目の原稿の第2面(裏面)の読み取り動作を示している。これらの数字「1−1」や「1−2」は、何枚目のシートの何面目に印字される画像なのかを表している。「印字1−1」は1枚目のシートの第1面(表面)の印字動作を示し、「印字1−2」は1枚目のシートの第2面(裏面)の印字動作を示している。例えば、「読み取り1−1」で読み取られた画像は、「印字1−1」で画像形成する画像である。
「読み取り」の原稿の読み取り間隔、すなわちイメージセンサ115において先行原稿の読み取り開始から後続原稿の読み取り開始までの時間は、「印字」の短い印字間隔Bと同じとする。原稿の読み取りをしている間は、第2反転ローラ対85を原稿の搬送に使用するため、「印字」のシートを第2反転ローラ対85で搬送することはできない。また、原稿搬送制御部230で原稿を搬送する速度はプロセス速度と同じとする。イメージセンサ115は両面の画像を読み取り可能なため、「読み取り1−1」と「読み取り1−2」、「読み取り2−1」と「読み取り2−2」、「読み取り3−1」と「読み取り3−2」、「読み取り4−1」と「読み取り4−2」はそれぞれ同時に行われる。
図18(a)に示すように、比較例である通常循環方式による両面コピーでは、シートの第1面と第2面との間の印字間隔Aが長い。これは、シートの第1面を印字した後、両面反転等を行い、再び転写ニップN1にシートを搬送するのに、時間を要するためである。これに対して、図18(b)に示すように、本実施の形態では、「読み取り1−1」と「読み取り1−2」が完了し、その後、「読み取り2−1」と「読み取り2−2」が開始される。
そして、「読み取り2−1」と「読み取り2−2」が開始されてから所定時間βだけ遅らせて「印字1−1」が開始されるように、1枚目のシートの給送タイミングが調整される。これにより、1枚目のシートと2枚目の原稿とが衝突することはない。所定時間βは、印字間隔Bから、カセット101から第2反転位置83までの距離をプロセス速度で割った値を減算して求められる。「印字1−1」が行われるシートの給送を所定時間βだけ待たせることで、「印字1−1」から「印字2−2」は、第1の実施の形態の両面搬送制御(図6(b)参照)と同様に行うことができる。「印字1−1」から「印字1−2」の間隔は印字間隔Aとほぼ同じ印字間隔A+αに設定することができる。αについては図6で説明した通りである。
また、給送調整部231は、「印字1−2」の開始から所定時間γ経過後、原稿搬送制御部230によって「読み取り3−1」と「読み取り3−2」を開始させる。ここで、初手時間γは、以下の数3の式で表すことができる。
[数3]
(DL−L3−L4)÷PS+DT
DL:原稿の搬送方向長さ[mm]
L3:合流点MP3から合流点MP1までの距離[mm]
L4:ピックアップローラ113から合流点MP3までの距離[mm]
PS:プロセス速度[mm/s]
DT:第2反転モータ215を引き込み方向(機内側)から排出方向(機外側)へ回転方向を切り替える時間[s]
[数3]
(DL−L3−L4)÷PS+DT
DL:原稿の搬送方向長さ[mm]
L3:合流点MP3から合流点MP1までの距離[mm]
L4:ピックアップローラ113から合流点MP3までの距離[mm]
PS:プロセス速度[mm/s]
DT:第2反転モータ215を引き込み方向(機内側)から排出方向(機外側)へ回転方向を切り替える時間[s]
「読み取り3−1」と「読み取り3−2」が完了した後、「読み取り3−1」と「読み取り3−2」の開始から印字間隔Bだけ経過した後、「読み取り4−1」と「読み取り4−2」が開始される。そして、「読み取り4−1」と「読み取り4−2」が開始されてから所定時間βだけ遅らせて「印字3−1」が開始されるように、3枚目のシートの給送タイミングが調整される。これにより、3枚目のシートと4枚目の原稿とが衝突することはない。
一方、「読み取り3−1」と「読み取り3−2」に変更して、「印字1−2」と「印字2−2」が行われ、これには印字間隔Bの2倍の時間を要する。これに鑑みると、「印字3−1」は「印字1−2」から(γ+B+β)と(B×2)のどちらか長い方の時間を待った後に開始すればよい。本実施の形態では、B×2≧γ+B+βとする。「印字3−1」を上記のように待たせることで、「印字3−1」から「印字4−2」は、「印字1−1」から「印字2−2」と同様の搬送ができ、「印字3−1」から「印字4−1」の印字間隔は、印字間隔Aとほぼ同じ印字間隔A+αに設定することができる。
これにより、本実施の形態における「印字1−1」から「印字2−2」までの印字間隔Qは、通常循環方式の比較例における印字間隔Oよりも、時間(B−α−β)だけ短くすることができる。また、本実施の形態における「印字3−1」から「印字4−2」までの印字間隔Rは、通常循環方式の比較例における印字間隔Pよりも、時間(A−α)だけ短くすることができる。
以上のように、本実施の形態によれば、両面に画像が有る原稿の両面コピーをする場合に、第1反転ローラ対62及び第2反転ローラ対85を用いて交互循環方式で両面印刷することで、生産性を向上することができる。
なお、本実施の形態では、両面に画像がある4枚の原稿を例に説明したが、原稿の枚数が3枚以下や5枚以上であってもよい。原稿の枚数が3枚以下の場合は、1枚目と2枚目のシートを図18の「読み取り1−1」から「印字2−2」の通りに制御し、3枚目のシートを第1反転ローラ対62に搬送すればよい。原稿の枚数が5枚以上の場合は、2枚1組で図18の「読み取り3−1」から「印字4−2」の制御を繰り返し、最後のシートが奇数枚目の場合は第1反転ローラ対62に搬送すれば良い。これにより、より生産性を向上することができる。
また、本実施の形態では、原稿搬送制御部230で原稿を搬送する速度はプロセス速度と同じとしたが、異なる速度でも良い。原稿搬送制御部230で原稿を搬送する速度がプロセス速度より速い場合、「読み取り2−1」、「読み取り2−2」の間隔が短くなることから、所定時間βが短くなり、さらに両面コピーの生産性が向上する。
<第6の実施の形態>
次いで、本発明の第6の実施の形態について説明する。第5の実施の形態では、両面に画像がある原稿の両面コピーをする場合の搬送制御について説明したが、第6の実施の形態では、片面のみに画像がある原稿の両面コピーをする場合の搬送制御について説明する。このため、第5の実施の形態と同様の構成については、図示を省略、又は図に同一符号を付して説明する。
次いで、本発明の第6の実施の形態について説明する。第5の実施の形態では、両面に画像がある原稿の両面コピーをする場合の搬送制御について説明したが、第6の実施の形態では、片面のみに画像がある原稿の両面コピーをする場合の搬送制御について説明する。このため、第5の実施の形態と同様の構成については、図示を省略、又は図に同一符号を付して説明する。
[搬送制御]
次に、本実施の形態におけるシートの搬送制御について、図19のフローチャートに沿って説明する。なお、原稿の搬送制御については、図16を用いて第5の実施の形態で説明したものと同様である。また、図19に示すステップS700,S702,S705は、図10で説明した各処理と同様であるため、説明を省略する。
次に、本実施の形態におけるシートの搬送制御について、図19のフローチャートに沿って説明する。なお、原稿の搬送制御については、図16を用いて第5の実施の形態で説明したものと同様である。また、図19に示すステップS700,S702,S705は、図10で説明した各処理と同様であるため、説明を省略する。
ステップS700において両面印刷ジョブであると判断された場合(ステップS700:Y)、給送調整部231は最後に第1反転ローラ対62でシートを反転してから今回カセット101から給送するシートが奇数枚目か否かを判断する(ステップS900)。なお、プリント開始時は、今回カセット101から給送するシートを1枚目とカウントする。
シートが奇数枚目であると判断され(ステップS900:Y)、かつジョブの最後のシートではないと判断された場合(ステップS702:N)、給送調整部231は、原稿トレイ111に原稿が有るか否かを判断する(ステップS850)。原稿トレイ111に原稿が無いと判断された場合(ステップS850:N)、両面搬送制御部207は、シートを第1反転ローラ対62に搬送させ、シートを第1反転ローラ対62によって反転させて両面印刷する(ステップS903)。
原稿トレイ111に原稿が有ると判断された場合(ステップS850:Y)、両面搬送制御部207は、第1印字間隔が第2印字間隔よりも小さいか否かを判断する(ステップS901)。第1印字間隔とは、第2反転ローラ対85に先行シートを搬送した後に第1反転ローラ対85に後続シートを搬送して両面印刷した場合の印字間隔である。第2印字間隔とは、先行シートと後続シートの両方を第1反転ローラ対62に搬送して両面印刷した場合の印字間隔である。言い換えれば、第1印字間隔は、第1の実施の形態で説明した第1モードによって第1シート及び第2シートの第1面及び第2面に画像を形成する際にかかる時間である。第2印字間隔は、第1シート及び第2シートを第1反転ローラ対62に搬送させ、第1シート及び第2シートの第1面及び第2面に画像を形成する際にかかる時間である。
第1印字間隔が第2印字間隔以上の場合(ステップS901:N)、ステップS903に進む。すなわち、エンジン制御部201は、第1印字間隔が第2印字間隔以上の場合、第1シートを第1反転ローラ対62に搬送させる第3モードを有している。第1印字間隔が第2印字間隔よりも小さい場合(ステップS901:Y)、給送調整部231は、今回カセット101から給送されるシートを1枚目として数えた際に2枚先のシートに印刷される原稿画像の読み取りが完了したかを判断する(ステップS851)。2枚先のシートに印刷される原稿画像の読み取りが完了していない場合(ステップS851:N)、ステップS851に戻る。
2枚先のシートに印刷される原稿画像の読み取りが完了した場合(ステップS851:Y)、シート搬送制御部203及び両面搬送制御部207は、シートを第2反転ローラ対85に搬送させる(ステップS902)。そして、シートSは、第2反転ローラ対85によって反転されて両面コピーされる。なお、ステップS902,S903において、エンジン制御部201はコントローラ205に対し、第1反転ローラ対62と第2反転ローラ対85のいずれにシートを搬送するかを通知する。コントローラ205は、その通知に応じて、画像を印刷する順番を入れ替える。
[印字間隔]
次に、本実施の形態における各シートの画像形成制御について、図20及び図21を用いて説明する。図20は、比較例である通常循環方式によって、片面のみに画像が有る原稿6枚の両面コピーを実施した際の印字間隔を示している。図21は、本実施の形態に係る搬送制御を適用して片面のみに画像が有る原稿6枚の両面コピーを実施した際の印字間隔を示すタイムチャートである。図21(a)は、1枚目のシートを第1反転ローラ対62で反転させ、2枚目及び3枚目のシートを第1の実施の形態で説明した交互循環方式を採用した際のタイムチャートである。図21(b)、は第1印字間隔を説明するためのタイムチャートである。なお、「読み取り1−1」は1枚目の原稿の片面の読み取り動作を表し、「読み取り1−2」は2枚目の原稿の片面の読み取り動作を表している。すなわち、これらの数字「1−1」や「1−2」は、何枚目のシートの何面目に印字される画像なのかを表している。
次に、本実施の形態における各シートの画像形成制御について、図20及び図21を用いて説明する。図20は、比較例である通常循環方式によって、片面のみに画像が有る原稿6枚の両面コピーを実施した際の印字間隔を示している。図21は、本実施の形態に係る搬送制御を適用して片面のみに画像が有る原稿6枚の両面コピーを実施した際の印字間隔を示すタイムチャートである。図21(a)は、1枚目のシートを第1反転ローラ対62で反転させ、2枚目及び3枚目のシートを第1の実施の形態で説明した交互循環方式を採用した際のタイムチャートである。図21(b)、は第1印字間隔を説明するためのタイムチャートである。なお、「読み取り1−1」は1枚目の原稿の片面の読み取り動作を表し、「読み取り1−2」は2枚目の原稿の片面の読み取り動作を表している。すなわち、これらの数字「1−1」や「1−2」は、何枚目のシートの何面目に印字される画像なのかを表している。
比較例である通常循環方式では、図20に示すように、図18(a)で説明したのと同様、シートの第1面と第2面との間の印字間隔Aが長くなる。一方、本実施の形態では、図21(a)に示すように、「読み取り1−1」が完了し、エンジン制御部201が「印字1−1」のプリント命令を受信した際に、第1反転ローラ対62及び第2反転ローラ対85のいずれに1枚目のシートを搬送するかを判断する。
この際、図19のステップS901で説明したように、両面搬送制御部207は、第1印字間隔と第2印字間隔とを比較する。例えば、1枚目及び2枚目のシートの第1印字間隔は、図21(b)に示すように、第2反転ローラ対85に1枚目のシートを搬送した後に第1反転ローラ対85に2枚目のシートを搬送して両面印刷した場合の印字間隔であって、印字間隔Wに相当する。「読み取り1−2」の開始から「印字1−1」までの時間、すなわち1枚目のシートの印字を待機させる時間は、「読み取り1−2」と「読み取り2−1」が完了し「読み取り2−2」を開始してから原稿と印字用のシートが重ならない時間(2×B+β)である。また、「印字1−1」と「印字2−1」の印字間隔は、印字間隔(A+α)であり、「印字1−2」と「印字2−2」の印字間隔は、印字間隔(2×B)である。これらより、1枚目及び2枚目のシートの第1印字間隔である印字間隔Wは、(A+4×B+α+β)となる。
一方、1枚目及び2枚目のシートの第2印字間隔は、図20に示すように、1枚目及び2枚目のシートを第1反転ローラ対62によって通常循環方式で搬送した場合の印字間隔であって、印字間隔Oに相当する。つまり、1枚目及び2枚目のシートの第2印字間隔である印字間隔Oは、(2×A+2×B)となる。
本実施の形態では、A=2×Bとし、1枚目及び2枚目のシートの第1印字間隔と第2印字間隔とを比較した場合には、第2印字間隔の方が短い(O<S)。すなわち、図19のステップS901においては、ステップS903に進み、1枚目のシートは第1反転ローラ対62によって反転される(図21(a)参照)。
「印字1−1」のシートが第1反転ローラ対62に搬送された場合、「印字1−1」と「印字1−2」の印字間隔は、比較例の通常循環方式と変わらなくなる。そして、図21(a)に示すように、原稿搬送制御部230は、「印字1−1」に並行して、「読み取り1−2」と「読み取り2−1」を行う。
更に、本実施の形態では、「読み取り2−1」が完了し、エンジン制御部201が「印字2−1」のプリント命令を受信した際に、第1反転ローラ対62及び第2反転ローラ対85のいずれに2枚目のシートを搬送するかを判断する。なお、1枚目のシートを第1反転ローラ対62に搬送したため、2枚目のシートは、最後に第1反転ローラ対62でシートを反転してからは1枚目、すなわち奇数枚目となる。このため、図19のステップS900ではステップS702へと進み、ステップS901において、2枚目及び3枚目のシートの第1印字間隔と第2印字間隔とを比較する。
2枚目及び3枚目のシートの第1印字間隔は、図21(a)に示すように、第2反転ローラ対85に2枚目のシートを搬送した後に第1反転ローラ対85に3枚目のシートを搬送して両面印刷した場合の印字間隔であって、印字間隔Uに相当する。「読み取り3−1」の開始から「印字2−1」までの時間、すなわち2枚目のシートの印字を待機させる時間は、「読み取り3−1」が完了し「読み取り3−2」を開始してから原稿と印字用のシートが重ならない時間(B+β)である。また、「印字2−1」と「印字3−1」の印字間隔は、印字間隔(A+α)であり、「印字2−2」と「印字3−2」の印字間隔は、印字間隔(2×B)である。これらより、2枚目及び3枚目のシートの第1印字間隔である印字間隔Wは、(A+3×B+α+β)となる。
一方、2枚目及び3枚目のシートの第2印字間隔は、図20に示すように、2枚目及び3枚目のシートを第1反転ローラ対62によって通常循環方式で搬送した場合の印字間隔であって、印字間隔Tに相当する。つまり、2枚目及び3枚目のシートの第2印字間隔である印字間隔Tは、(2×A+2×B)となる。
本実施の形態では、A>B+α+βとし、2枚目及び3枚目のシートの第1印字間隔と第2印字間隔とを比較した場合には、第1印字間隔の方が短い(U<T)。すなわち、図19のステップS901においては、ステップS851,S902に進み、2枚目のシートは第2反転ローラ対85によって反転される(図21(a)参照)。
このように、「印字2−1」のシートが第2反転ローラ対85に搬送された場合、2枚目及び3枚目のシートを両面搬送する時間(印字間隔U)は、通常循環方式の印字間隔Tより、時間(A−B−α−β)だけ短い。このため、両面コピーの生産性を向上することができる。
以上のように、本実施の形態では、給送するシート毎に通常循環方式及び交互循環方式のいずれかでシートを搬送するかを判断するので、より両面コピーの生産性を向上することができる。また、通常循環方式を採用した方が印字間隔が短くなる場合には、通常循環方式でシートを両面搬送するので、通常循環方式の生産性を下回ることはない。
なお、本実施の形態では、片面のみに画像が有る6枚の原稿の両面コピージョブを例に説明したが、原稿の枚数が5枚以下や7枚以上であってもよい。また、本実施の形態ではA=2×Bとし、A>B+α+βとしたが、必ずしもA=2×BやA>B+α+βである必要はない。
なお、既述のいずれの実施の形態においても、カセット101からシートを給送していたが、これに限定されず、オプションのフィーダや手差しトレイ等からシートを給送指定してもよい。
また、既述のいずれの実施の形態においても、両面印刷ジョブにおいて、第2面に画像が形成されたシートは、排出ローラ対52によって排出トレイ27に排出されていたが、これに限定されない。例えば、排出ローラ対52ではなく、第1反転ローラ対62又は第2反転ローラ対85によってシートを排出トレイ27に排出してもよい。
また、既述のいずれの形態においても、電子写真方式のプリンタ100を用いて説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、ノズルからインク液を吐出させることでシートに画像を形成するインクジェット方式の画像形成装置にも本発明を適用することが可能である。
20:画像形成部/52:排出部/62:第1反転部(第1反転ローラ対)/85:第2反転部(第2反転ローラ対)/86:案内部(第2案内部材)/100,100A:画像形成装置(プリンタ)/101:シート支持部(カセット)/102:給送部(ピックアップローラ)/113:原稿給送部(ピックアップローラ)/115:読取部(イメージセンサ)/117:原稿積載部(原稿排出トレイ)/201:制御部(エンジン制御部)/L1,L2:搬送路長(両面搬送路長)/R1:第1搬送路/R2:第2搬送路/R3:第3搬送路/R4:第4搬送路/R6:排出搬送路/R7:原稿搬送路/S1:第1シート(先行シート)/S2:第2シート(後続シート)/T1:第1両面搬送路/T2:第2両面搬送路/BP3:分岐点
Claims (11)
- シートを支持するシート支持部と、
前記シート支持部に支持されたシートを給送する給送部と、
前記給送部により給送されたシートを案内する第1搬送路と、
前記第1搬送路を案内されるシートに画像を形成する画像形成部と、
前記第1搬送路から分岐し、シートを案内する第2搬送路及び第3搬送路と、
前記第3搬送路から分岐し、シートを案内する第4搬送路と、
前記第2搬送路に配置され、前記第2搬送路に案内されたシートを反転させて搬送可能な第1反転部と、
前記第4搬送路に配置され、前記第4搬送路に案内されたシートを反転させて搬送可能な第2反転部と、
前記第3搬送路及び前記第4搬送路の分岐点と、前記第1搬送路と、を接続し、前記画像形成部によって画像が形成され前記第2反転部によって反転されたシートを、再び前記画像形成部に案内する第1両面搬送路と、
前記第2搬送路と、前記第1両面搬送路と、を接続し、前記画像形成部によって画像が形成され前記第1反転部によって反転されたシートを、前記第1両面搬送路に合流させる第2両面搬送路と、
前記第1搬送路から搬送されたシートを前記第2搬送路及び前記第3搬送路のいずれかに案内する案内部と、
シートを搬送する搬送部と、
シートの両面に画像を形成する両面印刷ジョブにおいて、前記第1反転部、前記第2反転部、前記案内部及び前記搬送部を制御して、シートを搬送させる制御部と、を備え、
前記制御部は、前記両面印刷ジョブにおいて、第1面に画像が形成された第1シートを前記第1反転部及び前記第2反転部のいずれか一方に搬送させた後、かつ前記第1シートが前記第1両面搬送路を案内されて前記画像形成部に再び搬送される前に、前記第1シートに後続して前記給送部によって給送される第2シートを前記第1反転部及び前記第2反転部のいずれか他方に搬送させる第1モードを有する、
ことを特徴とする画像形成装置。 - 前記制御部は、前記第1モードにおいて、第1面に画像が形成された前記第1シートを前記第2反転部に搬送させた後、かつ前記第1シートが前記第1両面搬送路を案内されて前記画像形成部に再び搬送される前に、前記第2シートを前記第1反転部に搬送させる、
ことを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。 - 前記制御部は、前記第1モードにおいて、前記両面印刷ジョブの奇数枚目のシートを前記第2反転部に搬送させ、前記両面印刷ジョブの偶数枚目のシートを前記第1反転部に搬送させる、
ことを特徴とする請求項2に記載の画像形成装置。 - 前記制御部は、前記第1モードにおいて、前記両面印刷ジョブの最後のシートが奇数枚目の場合、前記最後のシートを前記第1反転部に搬送させる、
ことを特徴とする請求項3に記載の画像形成装置。 - 前記制御部は、前記第1反転部がシートを反転させる際のシートの後端位置から、前記第2両面搬送路及び前記第1両面搬送路を介して前記第1搬送路に合流するまでの搬送路長よりも、前記シート支持部に支持されたシートのシート搬送方向における長さの方が短い場合、前記両面印刷ジョブにおいて第1面に画像が形成された第3シートを前記第1反転部に搬送させた後、かつ前記第3シートが前記第2両面搬送路及び前記第1両面搬送路を案内されて前記画像形成部に再び搬送される前に、前記第3シートに後続して前記給送部によって給送される第4シートを前記第1反転部に搬送させる第2モードを有する、
ことを特徴とする請求項2乃至4のいずれか1項に記載の画像形成装置。 - 前記第1搬送路と前記第1両面搬送路の合流点から、前記第2反転部がシートを反転させる際のシートの後端位置を経由して、前記第1両面搬送路に沿って再び前記合流点に戻るまでの搬送路長は、両面印刷可能な最小のシートの片面印刷の際の印字間隔と紙間の和以下に設定される、
ことを特徴とする請求項2乃至5のいずれか1項に記載の画像形成装置。 - 前記第1反転部がシートを反転させる際のシートの後端位置から、前記第2両面搬送路及び前記第1両面搬送路に沿って前記第1搬送路と前記第1両面搬送路の合流点に至るまでの搬送路長は、両面印刷可能な最小のシートの片面印刷の際の印字間隔以下に設定される、
ことを特徴とする請求項2乃至6のいずれか1項に記載の画像形成装置。 - 原稿を給送する原稿給送部と、
前記原稿給送部から給送されたシートを前記第1両面搬送路に案内する原稿搬送路と、
前記原稿給送部から前記第2反転部までの搬送路に設けられ、原稿の画像を読み取り可能な読取部と、
前記読取部によって読取られ前記第2反転部によって排出される原稿が積載される原稿積載部と、を備え、
前記制御部は、前記読取部によって読取られた画像を前記シート支持部から給送されたシートに印刷する際の前記第1モードにおいて、前記第1シートの第1面及び前記第2シートの第1面に形成される画像を前記読取部によって読み取った後に、前記第1面に画像が形成された前記第1シートを前記第2反転部に搬送させる、
ことを特徴とする請求項2乃至7のいずれか1項に記載の画像形成装置。 - 前記制御部は、前記読取部によって読取られた画像を前記シート支持部から給送されたシートに印刷する際に、前記第1モードによって前記第1シート及び前記第2シートの第1面及び第2面に画像を形成する際にかかる時間が、前記第1シート及び前記第2シートを前記第1反転部に搬送させ、前記第1シート及び前記第2シートの第1面及び第2面に画像を形成する際にかかる時間以上の場合、前記第1シートを前記第1反転部に搬送させる第3モードを有する、
ことを特徴とする請求項8に記載の画像形成装置。 - 前記制御部は、前記画像形成部によって第5シートの第1面及び第2面に連続して画像が形成される場合、前記第1反転部によって前記第5シートを反転させる、
ことを特徴とする請求項2乃至9のいずれか1項に記載の画像形成装置。 - 前記第1搬送路から分岐し、シートを案内する排出搬送路と、
前記排出搬送路に配置され、シートを排出する排出部と、を備え、
前記制御部は、前記両面印刷ジョブにおいて、第2面に画像が形成されたシートを前記排出部に搬送する、
ことを特徴とする請求項1乃至10のいずれか1項に記載の画像形成装置。
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