JP2021172479A - 画像形成装置およびプログラム - Google Patents

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Hitoshi Komatsu
朗 大津
Akira Otsu
琢馬 諏訪
Takuma Suwa
貴司 河上
Takashi Kawakami
達也 市川
Tatsuya Ichikawa
邦彦 林
Kunihiko Hayashi
豊 渡邉
Yutaka Watanabe
雅恵 高林
Masae Takabayashi
亮介 廣中
Ryosuke Hironaka
浩史 塩田
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Abstract

【課題】湿度に係わらずに一定の給紙間隔で給紙を行う場合と比較して、高湿度の環境において、用紙保持部に保持されている複数枚の用紙から1枚の用紙を分離するための分離処理時間を長くする。【解決手段】印刷制御部31は、給紙装置20の用紙トレイに保持されている用紙を画像出力部34に給紙する際に、湿度センサ18により検出された湿度が予め設定された値、例えば80%以上の場合に、用紙トレイに保持されている複数枚の用紙から1枚の用紙を分離するための分離処理時間が、検出された湿度が予め設定された値未満の場合よりも長くなるように制御する。【選択図】図3

Description

本発明は、画像形成装置およびプログラムに関する。
特許文献1には、連れ送りが発生した場合には、給紙間隔を長くすることにより、生産性および信頼性の向上を図ることができるようにした給紙装置が開示されている。
特許文献2には、収納されているシート種類に応じた最適な加熱時間・温度を用いてエアーアシスト分離を行うようにしたシート給紙装置が開示されている。
特開2000−085993号公報 特開2010−189181号公報
画像形成装置では、給紙トレイ等の用紙保持部に複数枚の用紙を保持しておき、保持されている複数枚の用紙から1枚の用紙を分離して画像形成部に給紙することにより画像形成が行われる。しかし、湿度が高い高湿環境下では用紙同士が吸着し易くなってしまうため、複数枚の用紙を重なったまま給紙してしまう重送が発生する確率が高くなる。特に、用紙長の長い長尺用紙を給紙しようとした場合、高湿環境下になると重送が発生する確率が高くなる。
本発明の目的は、湿度に係わらずに一定の給紙間隔で給紙を行う場合と比較して、高湿度の環境において、用紙保持部に保持されている複数枚の用紙から1枚の用紙を分離するための分離処理時間を長くすることが可能な画像形成装置およびプログラムを提供することである。
[画像形成装置]
請求項1に係る本発明は、メモリとプロセッサを備え、
前記プロセッサは、
用紙保持部に保持されている用紙を画像形成部に給紙する際に、湿度検出手段により検出された湿度が予め設定された値以上の場合に、前記用紙保持部に保持されている複数枚の用紙から1枚の用紙を分離するための分離処理時間が、検出された湿度が予め設定された値未満の場合よりも長くなるように制御する画像形成装置である。
請求項2に係る本発明は、前記分離処理が、前記用紙保持部に保持されている複数枚の用紙から1枚の用紙を分離して給紙する際に、送風機により用紙に空気を送風し、空気が送風されている状態において1枚の用紙を吸引して取り出すことにより複数枚の用紙から1枚の用紙を分離する処理であり、
前記プロセッサは、前記湿度検出手段により検出された湿度が予め設定された値以上の場合に、用紙を給紙する際の給紙間隔を長くすることにより、前記分離処理時間が長くなるように制御する請求項1記載の画像形成装置である。
請求項3に係る本発明は、前記プロセッサが、給紙する用紙の搬送方向の長さである用紙長が長くなるほど、用紙を給紙する際の給紙間隔が長くなるように制御する請求項2記載の画像形成装置である。
請求項4に係る本発明は、前記プロセッサが、給紙する用紙の単位面積あたりの重量が重くなるほど、用紙を給紙する際の給紙間隔が長くなるように制御する請求項2記載の画像形成装置である。
請求項5に係る本発明は、前記プロセッサが、給紙する用紙の紙質が、重送が発生し易い紙質として設定された紙質である場合、用紙を給紙する際の給紙間隔が長くなるように制御する請求項2記載の画像形成装置である。
[プログラム]
請求項6に係る本発明は、用紙保持部に保持されている用紙を画像形成部に給紙する際に、湿度検出手段により検出された湿度が予め設定された値以上の場合に、前記用紙保持部に保持されている複数枚の用紙から1枚の用紙を分離するための分離処理時間が、検出された湿度が予め設定された値未満の場合よりも長くなるように制御するステップをコンピュータに実行させるためのプログラムである。
請求項1に係る本発明によれば、湿度に係わらずに一定の給紙間隔で給紙を行う場合と比較して、高湿度の環境において、用紙保持部に保持されている複数枚の用紙から1枚の用紙を分離するための分離処理時間を長くすることが可能な画像形成装置を提供することである。
請求項2に係る本発明によれば、送風機により用紙に空気を送風して複数枚の用紙から1枚の用紙を分離して給紙する際に、湿度に係わらずに一定の給紙間隔で給紙を行う場合と比較して、高湿度の環境において、用紙保持部に保持されている複数枚の用紙から1枚の用紙を分離するための分離処理時間を長くすることが可能な画像形成装置を提供することである。
請求項3に係る本発明によれば、給紙する用紙の用紙長が長くなった場合でも、高湿度の環境において分離処理時間を長くすることができる。
請求項4に係る本発明によれば、給紙する用紙の単位面積あたりの重量が重い場合でも、高湿度の環境において分離処理時間を長くすることができる。
請求項5に係る本発明によれば、給紙する用紙の紙質が、重送が発生し易い紙質の場合でも、高湿度の環境において分離処理時間を長くすることができる。
請求項6に係る本発明によれば、湿度に係わらずに一定の給紙間隔で給紙を行う場合と比較して、高湿度の環境において、用紙保持部に保持されている複数枚の用紙から1枚の用紙を分離するための分離処理時間を長くすることが可能なプログラムを提供することができる。
本発明の一実施形態の画像形成システムの構成を示す図である。 本発明の一実施形態における画像形成装置10のハードウェア構成を示すブロック図である。 本発明の一実施形態における画像形成装置10および給紙装置20の機能構成を示すブロック図である。 バキューム給紙ユニット23によるバキューム給紙の様子を示す図である。 通常環境における連続印刷速度テーブル例を示す図である。 高湿環境における連続印刷速度テーブル例を示す図である。 画像形成装置10において印刷ジョブの開始指示を受信して印刷ジョブを実行する際の給紙間隔を決定する際の処理の流れを説明するためのフローチャートである。 画像形成装置10と給紙装置20との間で行われる情報の送受信の様子を説明するためのシーケンスチャートである。
次に、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
図1は本発明の一実施形態の画像形成システムの構成を示す図である。
本発明の一実施形態の画像形成システムは、図1に示されるように、画像形成装置10と給紙装置20とにより構成されている。そして、この画像形成システムは、ネットワーク30を介して端末装置40に接続されている。端末装置40は、印刷データを生成して、ネットワーク30経由にて生成した印刷データを画像形成装置10に対して送信する。画像形成装置10は、端末装置40から送信された印刷データを受け付けて、給紙装置20から給紙された用紙上に、印刷データに応じた画像を出力する。
そして、本実施形態における給紙装置20は、長尺トレイを有しており、用紙長が通常の用紙よりも長い長尺用紙を給紙することができるような構成となっている。この長尺トレイを用いることにより、例えば、1200mmという用紙長の長尺用紙を積載することが可能となる。
次に、本実施形態の画像形成システムにおける画像形成装置10のハードウェア構成を図2に示す。
画像形成装置10は、図2に示されるように、CPU11、メモリ12、ハードディスクドライブ等の記憶装置13、ネットワーク30を介して外部の装置等との間でデータの送信及び受信を行う通信インタフェース(IFと略す。)14、タッチパネル又は液晶ディスプレイ並びにキーボードを含むユーザインタフェース(UIと略す。)装置15、スキャナ16、プリントエンジン17、湿度センサ18を有する。これらの構成要素は、制御バス19を介して互いに接続されている。
プリントエンジン17は、帯電、露光、現像、転写、定着などの工程を経て印刷用紙等の記録媒体上に画像を印刷する。
CPU11は、メモリ12または記憶装置13に格納された制御プログラムに基づいて所定の処理を実行して、画像形成装置10の動作を制御するプロセッサである。なお、本実施形態では、CPU11は、メモリ12または記憶装置13内に格納された制御プログラムを読み出して実行するものとして説明するが、当該プログラムをCD−ROM等の記憶媒体に格納してCPU11に提供することも可能である。
図3は、上記の制御プログラムが実行されることにより実現される画像形成装置10及び給紙装置20の機能構成を示すブロック図である。
本実施形態における給紙装置20は、図3に示すように、給紙制御部21と、送風制御部22と、バキューム給紙ユニット23とを備えている。
この給紙装置20では、用紙トレイに保持されている複数枚の用紙から1枚の用紙を分離して給紙する際に、送風機により用紙に空気を送風することにより、用紙同士の吸着が低減した状態となり、その状態において1枚の用紙を吸引して取り出すことにより、複数枚の用紙から1枚の用紙を分離する分離処理が行われる。
給紙制御部21は、画像形成装置10から指示された給紙タイミングに基づいて、バキューム給紙ユニット23を制御して用紙を1枚ずつ画像形成装置10に給紙する制御を行っている。
送風制御部22は、給紙制御部21による制御に基づいて、バキューム給紙ユニット23に対する送風を制御している。
本実施形態における給紙装置20は、用紙保持部である用紙トレイに保持されている用紙を画像形成装置10に給紙する際に、バキューム給紙と呼ばれる給紙方法を用いている。このバキューム給紙とは、複数枚の用紙が積載された用紙積載束の上部からエア吸着により1枚の用紙のみを吸着させて給紙を行うという給紙方法である。
そして、このバキューム給紙を行う際には、複数枚の用紙を重なったまま給紙してしまう重送の発生を防止するため、用紙積載束の側面や前面からエアフローと呼ばれる送風を行って、用紙を浮揚させながら浮揚した用紙を1枚だけエア吸着して他の用紙から分離するようにしている。
このような用紙捌きを行うバキューム給紙ユニット23によるバキューム給紙の様子を図4に示す。
図4を参照すると、用紙積載束の2つの側面と前面から送風が行われていることにより、用紙積載束の最上面の用紙が浮揚しているのが分かる。そして、この用紙積載束の上部から2本の吸着部41、42が降下してきて、負圧により最上面の用紙が1枚だけが吸着されて、搬送ローラ43、44に送られることになる。
このようなバキューム給紙を行うことにより、複数枚の用紙を重なったまま給紙してしまう重送が発生する確率を通常の給紙方法よりも低減することが可能となる。しかし、湿度が高い高湿環境下では用紙同士が吸着し易くなってしまうため重送が発生する確率がどうしても高くなる。特に、用紙長の長い長尺用紙や、高湿環境下において影響を受けやすい紙質の用紙を給紙しようとした場合、高湿環境下になると重送が発生する確率が高くなる。
そこで、本実施形態の画像形成装置10では、下記で説明するような処理を行うことにより、高湿度の環境の場合には、用紙保持部に保持されている複数枚の用紙から1枚の用紙を分離するための分離処理時間を長くして重送が発生する確率を低減するようにしている。
また、本実施形態における画像形成装置10は、図3に示されるように、湿度センサ18と、印刷制御部31と、湿度測定部32と、連続印刷速度テーブル33と、画像出力部34とを備えている。
湿度センサ18は、周囲の湿度を検出するセンサである。
湿度測定部32は、印刷ジョブの開始時に湿度センサ18を用いて装置内の湿度を測定する。
画像出力部34は、印刷制御部31による制御に基づいて、給紙装置20から給紙されてきた用紙上に画像を形成する画像形成手段である。
連続印刷速度テーブル33は、現在の環境が高湿環境であるか否か、画像を形成しようとする用紙の用紙長、紙質、坪量等に応じて、連続印刷速度が設定されている連続印刷テーブルを記憶する。
ここで、高湿環境とは、例えば、湿度が60%以上の環境のことを意味し、湿度が60%未満の環境を通常環境と呼ぶものとして説明する。また、坪量とは、面積1m2あたりの用紙の重さを表した特性であり、この坪量の値が大きいことはその用紙の厚みが厚いことを意味している。
この連続印刷速度テーブル33において記憶されている連続印刷速度テーブルの一例を図5、図6に示す。
図5では、通常環境における連続印刷速度テーブル例が示されている。
ここで、連続印刷速度(または連続プリント速度とも呼ばれる。)とは、複数ページの印刷ジョブを実行した際に1分間毎に印刷される枚数により表されている。例えば、連続印刷速度が40ppm(pages per minuteの略)の場合、1分間あたり40ページの印刷が行われるような印刷速度を示している。
そして、図5に示した連続印刷速度テーブルでは、用紙の紙質、用紙長、坪量毎に連続印刷速度が設定されている。
ここで、用紙の紙質としては、高湿環境により影響を受けて重送を発生し易くなる傾向がある紙質と、高湿環境となっても顕著に重送が発生し易くなるわけではない紙質という2種類に分類している。
そして、高湿環境により影響を受けて重送を発生し易くなる傾向がある紙質とは、例えば、マットコート紙、コート紙、ラベル紙、タック紙、キャスト紙、フィルム紙、エンボス紙、インデックス紙、OHP(Over Head Projector)用紙、転写紙等が該当する。また、高湿環境となっても顕著に重送が発生し易くなるわけではない紙質とは、普通紙等が該当する。
なお、連続印刷速度が40ppmの場合、あるページを印刷するための用紙の給紙を行ってから次のページを印刷するための用紙を給紙するまでの時間である給紙間隔は、1.5秒(60秒/40枚)となる。
印刷制御部31は、湿度測定部32により測定される湿度が60%未満の通常環境の場合、図5に示した連続印刷テーブルを参照して連続印刷速度を決定し、決定した連続印刷速度に基づく給紙タイミングで用紙を給紙するよう給紙装置20の給紙制御部21に指示する。
例えば、通常環境において紙質がコート紙であり、坪量が300[g/m2]、用紙長が1200mmの長尺用紙の印刷ジョブを実行する場合、印刷制御部31は、図5に示した連続印刷速度テーブルを参照して5ppmという連続印刷速度を決定する。つまり、印刷制御部31は、給紙制御部21に対して、12秒(60秒/5枚)の給紙間隔で用紙を給紙するよう指示を行う。
また、印刷ジョブの実行を開始しようとした際の湿度が例えば60%以上の高湿環境の場合、印刷制御部31は、図6に示すような連続印刷速度テーブルを参照して、連続印刷速度を決定する。
図6では、高湿環境における連続印刷速度テーブル例が示されていて、図5に示した通常環境における連続印刷速度テーブル例と同様に、用紙長、坪量毎に連続印刷速度が設定されている。なお、紙質が普通紙等の場合には高湿環境下においても重送が発生する確率が顕著に高くなる分けではないので、図6に示した連続印刷速度テーブルでは、紙質が普通紙等の場合の連続印刷速度は設定されていない。
例えば、高湿環境において紙質がコート紙であり、坪量が300[g/m2]、用紙長が1200mmの長尺用紙の印刷ジョブを実行する場合、印刷制御部31は、図6に示した連続印刷速度テーブルを参照して3ppmという連続印刷速度を決定する。つまり、印刷制御部31は、給紙制御部21に対して、20秒(60秒/3枚)の給紙間隔で用紙を給紙するよう指示を行う。
ここで、高湿環境、用紙長が長い、坪量が重い、紙質が重送を発生させ易い紙質というような重送が発生する可能性が高くなる条件が揃っているほど、連続印刷速度を遅くして給紙間隔が長くなるように設定されている理由について説明する。
給紙間隔が長くなることにより、給紙装置20におけるバキューム給紙ユニット23においてエアフローにより用紙を分離するための分離処理時間が長くなる。そして、分離処理時間が長くなることにより、用紙がエアフローに晒される時間も長くなり、その結果として、用紙積載束から1枚の用紙を分離することができる可能性が高くなる。
そのため、印刷制御部31は、湿度センサ18により検出された湿度が予め設定された値以上の場合に、用紙を給紙する際の給紙間隔を長くすることにより、分離処理時間が長くなるように制御する。
このように、印刷制御部31は、給紙装置20の用紙トレイに保持されている用紙を画像出力部34に給紙する際に、湿度センサ18により検出された湿度が予め設定された値、例えば80%以上の場合に、用紙トレイに保持されている複数枚の用紙から1枚の用紙を分離するための分離処理時間が、検出された湿度が予め設定された値未満の場合よりも長くなるように制御する。
また、印刷制御部31は、給紙する用紙の搬送方向の長さである用紙長が長くなるほど、用紙を給紙する際の給紙間隔が長くなるように制御する。
また、印刷制御部31は、給紙する用紙の単位面積あたりの重量である坪量が重くなるほど、用紙を給紙する際の給紙間隔が長くなるように制御する。
さらに、印刷制御部31は、給紙する用紙の紙質が、重送が発生し易い紙質として設定された紙質である場合、用紙を給紙する際の給紙間隔が長くなるように制御する。
次に、本実施形態の画像形成装置10および給紙装置20の動作について図面を参照して詳細に説明する。
まず、画像形成装置10において印刷ジョブの開始指示を受信して印刷ジョブを実行する際の給紙間隔を決定する際の処理の流れについて図7のフローチャートを参照して説明する。
最初に、印刷制御部31は、ステップS101において、ユーザからの操作に基づいて印刷ジョブの開始指示を受信する。すると、印刷制御部31は、ステップS102において、給紙装置20に対して、使用する用紙の情報等を含む印刷ジョブのジョブ情報を通知するとともに、給紙開始指示を送信する。
すると、湿度測定部32は、ステップS103において、湿度センサ18を用いて湿度を測定して、印刷制御部31に通知する。
次に、印刷制御部31は、ステップS104において、これから実行する印刷ジョブにおいて使用される用紙の紙質が、マットコート紙等の高湿環境下において重送が発生し易いと予め設定された対象の紙質であるか否かを判定する。
また、印刷制御部31は、ステップS105において、これから実行する印刷ジョブにおいて使用される用紙の用紙長は488mm以上であるか否かを判定する。
さらに、印刷制御部31は、ステップS106において、湿度測定部32により測定された湿度が60%以上であるか否かを判定する。
そして、印刷制御部31は、ステップS104〜S106のうちのいずれかにおいて条件が満たされない場合、ステップS107において、図5に示したような通常環境における連続印刷速度テーブルに基づいて給紙間隔を決定する。
また、印刷制御部31は、ステップS104〜S106の全て条件が満たされた場合、ステップS108において、図6に示したような高湿環境における連続印刷速度テーブルに基づいて給紙間隔を決定する。
そして、印刷制御部31は、ステップS109において、1ページの印刷処理毎に、決定した給紙間隔に基づいて給紙装置20の給紙制御部21に対して給紙指示を行う。
そして、印刷制御部31は、ステップS110において、全ページの印刷処理が終了したと判定した場合、ステップS111において、印刷ジョブの終了指示を給紙装置20に対して送信した後に処理を終了する。
最後に、画像形成装置10と給紙装置20との間で行われる情報の送受信の様子を図8のシーケンスチャートを参照して説明する。
まず、画像形成装置10は、印刷ジョブを開始する場合、ステップS201において、給紙装置20に対して、給紙開始指示を送信する。
すると、給紙装置20は、ステップS202において給紙制御を開始し、ステップS203において送風を開始する。
その後、画像形成装置10では、ステップS204において、図7に示したような方法により給紙間隔が決定される。そして、1ページの印刷処理毎に、画像形成装置10から給紙装置20に対して、ステップS205において、給紙指示が行われる。
そして、全てのページの印刷処理が完了すると、画像形成装置10では、ステップS206において、印刷ジョブの終了指示を送信する。
すると、給紙装置20では、ステップS207において、給紙制御を終了する。
なお、上記で説明した画像形成装置10では、印刷制御部31は、連続印刷速度テーブルを参照して得られた連続印刷速度に基づいた一定の給紙間隔で給紙を行うよう給紙装置20の給紙制御部21に指示を行うものであった。しかし、画像形成装置10において、給紙装置20から給紙される用紙に重送が発生しているか否かを検出する重送検知部を設けて、高湿環境下において連続印刷速度テーブルを参照して決定した給紙タイミングで給紙を行ったにもかかわらず重送が発生していることが検知された場合、印刷制御部31は、その給紙タイミングを送らせて給紙間隔を長くするというように動的に給紙間隔を切り替えるようにしても良い。
上記各実施形態において、プロセッサとは広義的なプロセッサを指し、汎用的なプロセッサ(例えばCPU:Central Processing Unit、等)や、専用のプロセッサ(例えばGPU:Graphics Processing Unit、ASIC:Application Specific Integrated Circuit、FPGA:Field Programmable Gate Array、プログラマブル論理デバイス等)を含むものである。
また上記各実施形態におけるプロセッサの動作は、1つのプロセッサによって成すのみでなく、物理的に離れた位置に存在する複数のプロセッサが協働して成すものであってもよい。また、プロセッサの各動作の順序は上記各実施形態において記載した順序のみに限定されるものではなく、適宜変更してもよい。
[変形例]
上記実施形態では、画像形成装置10と給紙装置20とが別装置として構成されている場合を用いて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、1台の画像形成装置内に、上記で説明した画像形成装置10の機能と給紙装置20の機能とが構成されているような場合でも同様に本発明を適用することができるものである。
10 画像形成装置
11 CPU
12 メモリ
13 記憶装置
14 通信インタフェース
15 ユーザインタフェース装置
16 スキャナ
17 プリントエンジン
18 湿度センサ
19 制御バス
20 給紙装置
21 給紙制御部
22 送風制御部
23 バキューム給紙ユニット
30 ネットワーク
31 印刷制御部
32 湿度測定部
33 連続印刷速度テーブル
34 画像出力部
40 端末装置
41、42 吸着部
43、44 搬送ロール

Claims (6)

  1. メモリとプロセッサを備え、
    前記プロセッサは、
    用紙保持部に保持されている用紙を画像形成部に給紙する際に、湿度検出手段により検出された湿度が予め設定された値以上の場合に、前記用紙保持部に保持されている複数枚の用紙から1枚の用紙を分離するための分離処理時間が、検出された湿度が予め設定された値未満の場合よりも長くなるように制御する
    画像形成装置。
  2. 前記分離処理は、前記用紙保持部に保持されている複数枚の用紙から1枚の用紙を分離して給紙する際に、送風機により用紙に空気を送風し、空気が送風されている状態において1枚の用紙を吸引して取り出すことにより複数枚の用紙から1枚の用紙を分離する処理であり、
    前記プロセッサは、前記湿度検出手段により検出された湿度が予め設定された値以上の場合に、用紙を給紙する際の給紙間隔を長くすることにより、前記分離処理時間が長くなるように制御する請求項1記載の画像形成装置。
  3. 前記プロセッサは、給紙する用紙の搬送方向の長さである用紙長が長くなるほど、用紙を給紙する際の給紙間隔が長くなるように制御する請求項2記載の画像形成装置。
  4. 前記プロセッサは、給紙する用紙の単位面積あたりの重量が重くなるほど、用紙を給紙する際の給紙間隔が長くなるように制御する請求項2記載の画像形成装置。
  5. 前記プロセッサは、給紙する用紙の紙質が、重送が発生し易い紙質として設定された紙質である場合、用紙を給紙する際の給紙間隔が長くなるように制御する請求項2記載の画像形成装置。
  6. 用紙保持部に保持されている用紙を画像形成部に給紙する際に、湿度検出手段により検出された湿度が予め設定された値以上の場合に、前記用紙保持部に保持されている複数枚の用紙から1枚の用紙を分離するための分離処理時間が、検出された湿度が予め設定された値未満の場合よりも長くなるように制御するステップを、
    コンピュータに実行させるためのプログラム。
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