JP2021187589A - 給紙搬送装置、給紙搬送方法、給紙搬送プログラムおよび画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】画像形成装置の相異なる機種どうしに共通して適用することができる給紙搬送装置、給紙搬送方法、給紙搬送プログラムおよび画像形成装置を提供する。【解決手段】画像形成装置に電源が投入されたら、給紙ローラーからシート検出センサーの検出位置までの距離Ｄを取得し（Ｓ４０１）、検出方法設定テーブルを読み出し（Ｓ４０２）、検出方法設定テーブルで距離Ｄに対応するシート先端検出方法を選択する（Ｓ４０３）。例えば、距離Ｄが閾値以上である場合には、シート検出センサーの出力信号のオンエッジを検出したことを以てシート先端を検出したと判断する第１の検出方法を選択し、閾値未満である場合には、シート検出センサーの出力信号のオン状態を検出したことを以てシート先端を検出したと判断する第２の検出方法を選択する。画像形成ジョブを受け付けたら（Ｓ４０４：ＹＥＳ）、選択した方法でシート先端を検出する（Ｓ４０６〜Ｓ４１１）。【選択図】図４

Description

本開示は、給紙搬送装置、給紙搬送方法、給紙搬送プログラムおよび画像形成装置に関し、特に、給紙時における記録シートの先端検出に用いるモジュールの開発コストを低減する技術に関する。

画像形成装置は、未使用の記録シートを収容する給紙部から、画像形成を完了した記録シートの排出先である排紙トレイに至る記録シートの搬送経路上に配設された複数の搬送ローラーを用いて、記録シートを搬送しながら画像を形成する。記録シートを噛んでいる搬送ローラーのみを駆動し、噛んでいない搬送ローラーを停止させるために、例えば、搬送ローラーの回転数を検出することによって、シート搬送経路上での記録シートの位置情報を生成する技術がある。

また、記録シートと搬送ローラーとの間でスリップが発生すると、搬送ローラーの回転数からシート位置情報を精度よく生成することができない。このため、シート搬送経路上にシート検出センサーを配設し、当該シート検出センサーの検出位置に記録シートの先端が到達して、シート検出センサーの出力信号がオフ状態からオン状態へ遷移したオンエッジや、当該検出位置に記録シートの後端が到達したオフエッジを検出することによって、シート位置情報を補正する技術も知られている（例えば、特許文献１を参照）。

これらの技術を活用すれば、シート搬送経路上での記録シートの位置を追跡することによって、搬送ローラーを効率的に運用することができる。

特開２０１３−７９１３９号公報

シート検出センサーは、シート搬送経路上での記録シートの位置を検出する以外に、紙詰まり（ジャム）を検出するためにも利用される。すなわち、記録シートの先端が検出されるべきタイミングを経過しても、記録シートの先端（オンエッジ）が検出されない場合には、シート搬送方向における当該シート検出センサーの検出位置よりも上流側で記録シートが滞留して紙詰まりが発生していると判断される。

例えば、給紙部から記録シートを供給する際に、２枚以上の記録シートを一緒に送り出す重送が発生する場合がある。重送が発生した場合に、給紙対象の記録シートに重なった状態で給紙されてしまった記録シートＳ（以下、「重送シート」という。）の先端がシート検出センサーの検出位置まで到達し、給紙対象の記録シートＳが正常に搬送され、重送シートが検出位置に留まったままになると、シート検出センサーの出力信号はオン状態を維持し続けるので、その後、重送シートが給紙対象になっても、当該シート検出センサーは重送シートの先端（オンエッジ）を検出しない。このため、実際には紙詰まりが発生していない場合であっても、そのまま重送シートの給送を開始してから所定の時間が経過すると、紙詰まりが発生したと判断されてしまう。

このような紙詰まりの誤検出を回避するためには、シート検出センサーの出力信号のオンエッジを基準にする代わりに、例えば、重送シートの給紙を開始した後、シート検出センサーの出力信号を参照して、オン状態だったら記録シートの先端がシート検出センサーの検出位置に到達したと判断してもよい。

しかしながら、シート検出センサーの出力信号のオン状態を基準にすると、複数の記録シートを連続して給紙する場合に、後続の記録シートの給紙を開始した時点で、先行する記録シートの後端がシート検出センサーの検出位置を通過していない場合には、先行する記録シートを検出してシート検出センサーの出力信号がオン状態になるため、後続の記録シートが、実際にはシート検出センサーの検出位置に未だ到達していないにもかかわらず、到達したと誤って判断されてしまう。

このような記録シート先端の誤検出を防止するためには、先行する記録シートの後端がシート検出センサーの検出位置を通過してから、後続する記録シートの給紙を開始する制御が必要になる。しかし、この制御では、特に、給紙部からシート検出センサーまでのシート搬送経路が長い場合には、記録シートの間隔を大きくせざるを得なくなるので、画像形成の生産性の面で不利になる。

以上のような事情から、画像形成装置の給紙搬送モジュールを開発する開発者は、画像形成装置の機種ごとに、記録シートの先端を検出する方法を設計し、適切なシート検出センサーを選考する必要があり、大きな手間が掛かっている。

本開示は、上述のような問題に鑑みて為されたものであって、画像形成装置の相異なる機種どうしに共通して適用することができる給紙搬送装置、給紙搬送方法、給紙搬送プログラムおよび画像形成装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本開示の一形態に係る給紙搬送装置は、給紙トレイからシートを給紙する給紙ローラーと、シート搬送方向における給紙ローラーの下流側の検出位置にシートが存在する場合にオンし、存在しない場合にオフするシート検出センサーと、給紙ローラーから検出位置までの距離を取得する取得手段と、給紙ローラーから検出位置までの距離が所定値以上の場合は、シート検出センサーがオフからオンに切り替わったことを以て、シート先端が検出位置に到達したと判断し、給紙ローラーから検出位置までの距離が所定値未満の場合は、シート検出センサーがオンであることを以て、シート先端が検出位置に到達したと判断する判断手段と、を備えることを特徴とする。

この場合において、シート後端が前記検出位置に到達したことを検出する検出手段と、給紙ローラーから前記検出位置までの距離が前記所定値未満の場合に、先行するシートの後端を検出手段が検出した後で、後続するシートを給紙するように給紙ローラーを制御する制御手段と、を備えてもよい。

また、シート搬送経路上のシート検出センサーの検出位置とは異なる第２の検出位置にシートが存在するか否かを検出する第２のシート検出センサーと、給紙ローラーから第２の検出位置までの距離を取得する第２の取得手段と、給紙ローラーから第２の検出位置までの距離が前記所定値以上の場合は、第２のシート検出センサーがオフからオンに切り替わったことを以て、シート先端が第２の検出位置に到達したと判断し、給紙ローラーから第２の検出位置までの距離が前記所定値未満の場合は、第２のシート検出センサーがオンであることを以て、シート先端が第２の検出位置に到達したと判断する第２の判断手段と、を備えてもよい。

また、第２の給紙トレイからシートを給紙する第２の給紙ローラーと、第２の給紙ローラーから前記検出位置までの距離を取得する第３の取得手段と、第２の給紙ローラーから前記検出位置までの距離が前記所定値以上の場合は、シート検出センサーがオフからオンに切り替わったことを以て、シート先端が検出位置に到達したと判断し、第２の給紙ローラーから前記検出位置までの距離が前記所定値未満の場合は、シート検出センサーがオンであることを以て、シート先端が前記検出位置に到達したと判断する第３の判断手段と、を備えてもよい。

本開示の一形態に係る給紙搬送方法は、給紙トレイからシートを給紙する給紙ローラーと、シート搬送方向における給紙ローラーの下流側の検出位置にシートが存在する場合にオンし、存在しない場合にオフするシート検出センサーと、を有する給紙搬送装置において、シートの先端が検出位置に到達したかを判断する給紙搬送方法であって、給紙ローラーから検出位置までの距離を取得する取得ステップと、給紙ローラーから検出位置までの距離が所定値以上の場合は、シート検出センサーがオフからオンに切り替わったことを以て、シート先端が検出位置に到達したと判断し、給紙ローラーから検出位置までの距離が所定値未満の場合は、シート検出センサーがオンであることを以て、シート先端が検出位置に到達したと判断する判断ステップと、を含むことを特徴とする。

また、本開示の一形態に係る給紙搬送プログラムは、給紙トレイからシートを給紙する給紙ローラーと、シート搬送方向における給紙ローラーの下流側の検出位置にシートが存在する場合にオンし、存在しない場合にオフするシート検出センサーと、を有する給紙搬送装置において、シートの先端が検出位置に到達したかをコンピューターに判断させる給紙搬送プログラムであって、給紙ローラーから検出位置までの距離を取得する取得ステップと、給紙ローラーから検出位置までの距離が所定値以上の場合は、シート検出センサーがオフからオンに切り替わったことを以て、シート先端が検出位置に到達したと判断し、給紙ローラーから検出位置までの距離が所定値未満の場合は、シート検出センサーがオンであることを以て、シート先端が検出位置に到達したと判断する判断ステップと、をコンピューターに実行させることを特徴とする。

また、本開示の一形態に係る画像形成装置は、本開示の一形態に係る給紙搬送装置を備え、給紙搬送装置が給紙搬送したシートに画像を形成することを特徴とする。

このようにすれば、給紙ローラーから検出位置までの距離に応じてシート先端の検出方法を切り替えるので、画像形成装置の機種に応じて給紙ローラーから検出位置までの距離が異なっている場合であっても共通の給紙搬送装置を適用することができる。したがって、画像形成装置の機種ごとに給紙搬送装置を開発する必要がなくなるので、給紙搬送装置の開発に要するコストを低減することができる。

本開示の実施の形態に係る画像形成装置の主要な構成を示す図である。 制御部１３０を説明するブロック図である。 制御部１３０の主要な構成を示すブロック図である。 制御部１３０による記録シートＳの先端を検出する処理を説明するフローチャートである。 検出方法設定テーブルを例示する表である。 記録シートＳの供給を開始してからシート後端がレジストセンサー１１７の検出位置から離脱するまでのシート先端およびシート後端の推定位置を例示するグラフである。 （ａ）は、給紙トレイ１１５から記録シートＳを給紙した場合の給紙ローラー１０２から各センサーまでのシート搬送距離とシート先端検出方法との関係を示す表であり、（ｂ）は、給紙トレイ１１５ｂから記録シートＳを給紙した場合の給紙ローラー１０２ｂから各センサーまでのシート搬送距離とシート先端検出方法との関係を示す表である。

以下、本開示に係る給紙搬送装置、給紙搬送方法、給紙搬送プログラムおよび画像形成装置の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
［１］画像形成装置１の構成
まず、本実施の形態に係る画像形成装置の構成について説明する。

図１に示すように、画像形成装置１はいわゆるタンデム方式のカラープリンターであって、ＹＭＣＫ各色のトナー像を形成する作像部１１０Ｙ、１１０Ｍ、１１０Ｃ、１１０Ｋを備えている。トナー供給部１１１Ｙ、１１１Ｍ、１１１Ｃ、１１１ＫからＹＭＣＫ各色のトナーの供給を受けて、作像部１１０Ｙ、１１０Ｍ、１１０Ｃ、１１０Ｋが形成したＹＭＣＫ各色のトナー像は互いに重なり合うようにタイミングを合わせて中間転写ベルト１１２の外周面上に静電転写される。

中間転写ベルト１１２は、駆動ローラー１１３に回転駆動され、矢印Ａ方向に周回走行することによって、トナー像を二次転写ニップへ搬送する。駆動ローラー１１３は、中間転写ベルト１１２を挟んで、二次転写ローラー１１４を圧接されることによって二次転写ニップを形成する。

一方、給紙トレイ１１５、１１５ｂには記録シートＳの束が積載されている。給紙ローラー１０２、１０２ｂは給紙モーター１０１、１０１ｂに回転駆動され、給紙トレイ１１５、１１５ｂに積載されているシート束の最上の記録シートＳを給送する。この場合において、分離ローラー１１６、１１６ｂは給送対象の記録シートＳから、当該記録シートＳに連れ送りされる重送シートを分離する。シート検出センサー１０３、１０３ｂは、給紙ローラー１０２、１０２ｂが給紙した記録シートＳを検出する。

給送された記録シートＳはレジストセンサー１１７によってシート先端及び後端を検出される。これによって、給紙ローラー１０２、１０２ｂの停止タイミングと、後述するレジストローラー１１９の停止タイミングおよび搬送開始タイミングとが決定される。超音波センサー１１８は、記録シートＳが重送されているかどうかを検出する。

レジストローラー１１９は、回転を停止している状態で搬送ニップに記録シートＳの先端を突き当てさせ、ループを形成させることによって、記録シートＳのスキューを補正する。また、レジストローラー１１９は、中間転写ベルト１１２が搬送するトナー像が二次転写ニップに進入するタイミングに合わせて、記録シートＳが二次転写ニップへ進入するように、記録シートＳの搬送を開始する。

定着装置１２０は、トナー像を記録シートＳに熱定着する。排紙センサー１２１は、記録シートＳの後端が定着装置１２０から脱出したことを検出する。排紙反転切り替えゲート１２２は、熱定着を終えた記録シートＳを排紙ローラー１２３と反転ローラー１２５とのどちらかへ案内する。排紙ローラー１２３に案内された記録シートＳは、排紙ローラー１２３によって装置外へ排出される。

反転ローラー１２５は、表面にトナー像を定着した定着記録シートＳの搬送方向を反転させて、両面反転経路１２６へ向けて送り出す。両面搬送ローラー１２７は、両面反転経路１２６に沿って記録シートＳを搬送する。両面搬送センサー１２８は、両面反転経路１２６に沿って搬送されている記録シートＳの先端を検出して、二次転写ニップへ再給紙する前にレジストローラー１１９を一時停止させるタイミングの基準を検出する。

再給紙ローラー１２９は、両面反転経路１２６からレジストローラー１１９へ向かって記録シートＳを搬送する。制御部１３０は、画像形成ジョブを受け付けると、画像形成装置１の各部の動作を監視したり制御したりすることによって、画像形成装置１に画像形成処理を実行させる。

なお、以上に述べた構成は、あくまでも画像形成装置の構成を例示したに過ぎず、本開示にとって必須となる構成はこれらのうち給紙ローラーとシート検出センサー（給紙センサー）である。従って、給紙トレイや各種ローラー、各種センサー、作像部、駆動モーターといったものの個数や配置は本実施の形態に限定されない。

また、シート検出センサー１０３、１０３ｂ、レジストセンサー１１７、排紙センサー１２１および両面搬送センサー１２８はいずれも、検出位置に記録シートＳがあれば出力信号がオン状態になり、検出位置に記録シートＳがなければ出力信号がオフ状態になる。
［２］制御部１３０
次に、制御部１３０について説明する。

制御部１３０は、図２に示すように、搬送制御部２０１、操作表示部２０２、インターフェイス部２０３、画像処理部２０４および画像形成部２０５の動作や状態を監視したり、制御したりする。搬送制御部２０１は、給紙ローラー１０２等のように記録シートＳを搬送制御する部分である。

操作表示部２０２とインターフェイス部２０３とは、いわゆる操作パネルを構成し、制御部１３０の制御の下、画像形成装置１のユーザーに対して情報を提示したり、カラーモードや両面モード、用紙サイズを含む指示入力をユーザーから受け付けたりする。インターフェイス部２０３は、ユーザーから印刷指示を受け付けると、当該印刷指示に係る画像データをデータ記憶部２０６に格納するとともに、制御部１３０に当該印刷指示を伝達する。

制御部１３０は、データ記憶部２０６に格納されている画像データに対して、印刷指示での指定内容に応じた処理を実行するよう画像処理部２０４に指示し、この処理を画像処理部２０４が完了したら、処理後の画像データを用いて画像形成処理を実行するように画像形成部２０５に指示するとともに、当該画像形成処理に用いる記録シートＳを給紙し、搬送するように搬送制御部２０１に指示する。

図３は、制御部１３０の主要な構成を示すブロック図である。図３に示すように、制御部１３０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）３０１やＲＯＭ（Read Only Memory）３０２、ＲＡＭ（Random Access Memory）３０３などを備えている。ＣＰＵ３０１は、画像形成装置１に電源が投入される等してリセットされると、ＲＯＭ３０２からブートプログラムを読み出して起動し、ＲＡＭ３０３を作業用記憶領域として、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）３０４から読み出したＯＳ（Operating System）や制御プログラムを実行する。

ＮＩＣ（Network Interface Card）３０５は、ＬＡＮ（Local Area Network）やインターネット等の通信ネットワークを経由して他の装置と通信するための処理を実行する。これによって、制御部１３０は他の装置から画像形成ジョブを受け付ける。タイマー３０６は、設定されたタイミングが到来すると、割り込み信号などの信号を入力して、当該タイミングの到来をＣＰＵに通知する。

ＣＰＵ３０１、ＲＯＭ３０２、ＲＡＭ３０３、ＨＤＤ３０４、ＮＩＣ３０５およびタイマー３０６は内部バス３０７を経由して互いにデータ信号や制御信号などを送受信する。なお、ＨＤＤ３０４には、画像形成装置１の製品番号などの製品情報が記録されている。この製品情報には各種の設定情報の他、給紙ローラー１０２、１０２ｂそれぞれから、記録シートＳの搬送経路におけるシート検出センサー１０３、１０３ｂの検出位置までの距離もまた記録されている。また、後述する検出方法設定テーブルもＨＤＤ３０４に記録されている。

制御部１３０は、制御プログラムを実行することによって、搬送制御部２０１を構成する給紙モーター１０１の動作を制御し、給紙ローラー１０２を回転駆動させる。また、制御部１３０は、シート検出センサー１０３の検出信号を参照することによって、シート検出センサー１０３の検出位置に記録シートＳの先端が到達したかどうかや、当該検出位置から記録シートＳの後端が離脱したかどうかを判断する。
［３］制御部１３０の動作
次に、制御部１３０の動作について説明する。

制御部１３０は、画像形成装置１に電源が投入されると、図４に示すように、ＨＤＤ３０４から画像形成装置１の製品情報を読み出して、給紙ローラー１０２それぞれからシート検出センサー１０３の検出位置までの距離Ｄを取得する（Ｓ４０１）。また、ＨＤＤ３０４から検出方法設定テーブルを読み出して（Ｓ４０２）、距離Ｄに対応するシート先端検出方法を特定する（Ｓ４０３）。

図５は、検出方法特定テーブルを例示する図である。図５に例示する検出方法特定テーブルでは、制御部１３０が記録シートＳの先端を検出するためのシート先端検出方法が、給紙ローラー１０２からシート検出センサー１０３の検出位置までの搬送経路上の距離Ｄが２５．００ｍｍ以上であるかどうかによって切り替わる。

具体的には、距離Ｄが２５．００ｍｍ以上である場合には、シート先端検出方法として、シート検出センサー１０３の出力信号のオンエッジを検出したタイミングで、記録シートＳの先端を検出したと判断する第１の方法が指定されている。

給紙ローラー１０２からシート検出センサー１０３の検出位置に至る記録シートＳの搬送距離が十分長い場合には、給紙ローラー１０２によって給紙トレイ１１５から記録シートＳの重送が発生したとしても、分離ローラー１１６の分離作用、例えば、分離ローラー１１６の逆回転によって重送シートの給紙方向とは反対方向の摩擦力が重送シートに作用し続けることにより、重送シートがシート検出センサー１０３の検出位置を通過する前に、給送対象の記録シートＳから分離ローラー１１６によって分離される。

従って、給紙対象の記録シートの後端と、重送シートの先端との間に必ず隙間ができるので、この隙間でシート検出センサー１０３の出力信号がオフ状態になった後、重送シートを検出してシート検出センサー１０３の出力信号がオン状態になるオンエッジを必ず検出することができる。

また、給送対象の記録シートＳの後端が、重送シートの給送を開始したタイミングで、未だシート検出センサー１０３の検出位置に到達しておらず、したがって、シート検出センサー１０３の出力信号がオン状態になっていても、一旦、オフ状態になっていないので、誤って重送シートの先端を検出したと判断してしまう恐れはない。

一方、距離Ｄが２５．００ｍｍ未満である場合には、シート先端検出方法として、シート検出センサー１０３の出力信号のオン状態を検出したタイミングで、記録シートＳの先端を検出したと判断する第２の検出方法が指定されている。給紙ローラー１０２からシート検出センサー１０３の検出位置に至る記録シートＳの搬送距離があまり長くない場合には、記録シートＳの重送が発生すると、給送対象の記録シートＳの後端がシート検出センサー１０３の検出位置を通過する前に、重送シートが分離されずに、重送シートの先端が検出位置に到達してしまう恐れがある。

すると、給送対象の記録シートＳの後端と重送シートの先端との間に隙間がないため、重送シートの先端がシート検出センサー１０３の検出位置に到達する前に、シート検出センサー１０３の出力信号がオフ状態にならず、従って、シート検出センサー１０３の出力信号のオンエッジを検出することができない。したがって、オンエッジの検出タイミングを以て重送シートの先端の検出タイミングとする第１の検出方法を採用すると、重送シートの先端を検出することができない。

一方、第２の検出方法では、重送シートの給紙を開始するタイミングで、シート検出センサー１０３の出力信号の監視を開始し、オン状態を検出したタイミングで重送シートの先端を検出したとみなす判断をする。このため、シート検出センサー１０３の出力信号が一旦オフ状態になったかどうかに関係なく、重送シートの先端を検出したと判断することができる。

なお、図５の例では、距離Ｄが２５．００ｍｍ以上であるかどうかによってシート先端検出方法を切り替えているが、本開示がこれに限定されないのは言うまでもなく、給紙トレイ１１５に積載することができる記録シートＳのサイズその他の事情に応じて、距離Ｄの閾値として２５．００ｍｍ以外の値を採用してもよいのは言うまでもない。

その後、制御部１３０は、画像形成ジョブを受け付けると（Ｓ４０４：ＹＥＳ）、画像処理部２０４および画像形成部２０５を制御して画像形成処理を開始し（Ｓ４０５）、シート先端検出方法が第１の検出方法である場合には（Ｓ４０６：第１）、シート検出センサー１０３の出力信号のオフ状態を検出した後（Ｓ４１０：ＹＥＳ）、シート検出センサー１０３の出力信号のオン状態を検出したら（Ｓ４１１：ＹＥＳ）、そのタイミングで記録シートＳの先端を検出したと判断する（Ｓ４０８）。

一方、シート先端検出方法が第２の検出方法である場合には（Ｓ４０６：第２）、シート検出センサー１０３の出力信号のオフ状態を検出したかどうかに関係なく、シート検出センサー１０３の出力信号のオン状態を検出したら（Ｓ４０７：ＹＥＳ）、そのタイミングで記録シートＳの先端を検出したと判断する（Ｓ４０８）。

ステップＳ４０８の処理の後、画像形成処理を完了したら（Ｓ４０９：ＹＥＳ）、ステップＳ４０４へ進んで、上記の処理を繰り返す。

このようにすれば、一般的に、画像形成装置には、給紙ローラー１０２からシート検出センサー１０３の検出位置に至る記録シートＳの搬送経路の距離が記録されている。また、互いに異なる機種の画像形成装置に対して共通の検出方法設定テーブルを使用することができる。従って、画像形成装置１の機種が異なっていても、制御部１３０は画像形成装置１の機種間で共通して上記のシート先端検出処理を実行することによって、記録シートＳの先端を精度よく検出することができる。

言い換えると、制御部１３０に上記のシート先端検出処理を実行させるソフトウェアモジュールを開発すれば、互いに異なる機種の画像形成装置に適用することができる。従って、シート先端検出処理を実行させるために、画像形成装置の機種ごとに専用のソフトウェアモジュールを開発する必要がなくなるので、シート先端検出処理を実行させるソフトウェアモジュールの開発コストを低減することができる。
［４］記録シートＳの先端検出の例
次に、記録シートＳの先端検出の例を示して、制御部１３０の動作を更に詳しく説明する。

図６は、給紙ローラー１０２からレジストセンサー１１７に至る記録シートＳの搬送経路におけるシート先端の推定位置（実線のグラフ７０１）とシート後端の推定位置（一点鎖線のグラフ７０２）とを例示する図であって、縦軸は記録シートＳの搬送経路における位置を表し、横軸は時間を表している。

シート先端の初期位置は、給紙トレイ１１５に記録シートＳのシート束をセットした際のシート先端位置であり、給紙ローラー１０２の位置と概ね同じである。シート後端の初期位置は、シート先端の初期位置からシート搬送方向における記録シートＳのサイズ分だけ上流側になる。

記録シートＳの給紙を開始するタイミングＴ０以降、給紙ローラー１０２によるシート送り量を随時加算すれば、シート先端位置およびシート後端位置を推定することができる。この推定を行う場合に、ＣＰＵ３０１はシート後端がシート検出センサー１０３の検出位置に到達したことを検出する検出手段として機能する。

シート先端がレジストローラー１１９に到達したら、レジストローラー１１９によるシート送り量を更に加算し、二次転写ローラー１１４に到達した後は二次転写ローラー１１４によるシート送り量を順次加算すれば、記録シートＳを搬送する搬送ローラーが移り変わってもシート先端位置およびシート後端位置を推定することができる。

給紙ローラー１０２の送り量から、タイミングＴ１にシート先端位置がシート検出センサー１０３の検出位置に到達したと推定された場合であっても、給紙ローラー１０２と記録シートＳとの滑り等が発生すると、実際にはシート先端が当該位置に到達しないことがある。このような場合には、シート検出センサー１０３の出力信号からシート先端を検出した判断するまで、シート先端の推定位置をシート検出センサー１０３の検出位置のまま維持する（Ｔ１〜Ｔ２）。なお、シート搬送経路におけるシート検出センサー１０３の検出位置のすぐ上流側の位置に維持してもよい。

上述のようにして選択したシート先端検出方法を用いて、タイミングＴ２にシート検出センサー１０３の出力信号からシート先端を検出した判断をしたら、その後は再び給紙ローラー１０２の送り量を用いてシート先端位置を推定する。

なお、給紙ローラー１０２の送り量から推定したシート先端位置が、シート検出センサー１０３の検出位置に到達していないにもかかわらず、シート検出センサー１０３の出力信号からシート先端を検出したと判断した場合には、シート先端の推定位置をシート検出センサー１０３の検出位置にするのが望ましい。このようにすれば、シート先端の推定位置の誤差を補正して、推定精度を向上させることができる。シート先端の推定位置をシート検出センサー１０３の検出位置にした後は、再び給紙ローラー１０２の送り量からシート先端位置を推定する処理を継続する。

タイミングＴ３にシート先端がレジストセンサー１１７の検出位置に到達した推定したにもかかわらず、レジストセンサー１１７の出力信号からシート先端を検出したと判断されない場合には、上記と同様にシート先端の推定位置をレジストセンサー１１７の検出位置のまま維持する。その後、レジストセンサー１１７がシート先端を検出したら（Ｔ４）、再び給紙ローラー１０２の送り量からシート先端位置を推定する処理を継続する。

給紙ローラー１０２の送り量から推定したシート先端位置が、レジストセンサー１１７の検出位置に到達していないにもかかわらず、レジストセンサー１１７の出力信号からシート先端を検出したと判断した場合には、シート先端の推定位置をレジストセンサー１１７の検出位置にして、給紙ローラー１０２の送り量からシート先端位置を推定する処理を継続する。

シート後端位置についてもシート先端位置と並行して同様の推定処理を実行して、タイミングＴ５にシート後端がレジストセンサー１１７の検出位置に到達したと推定したにもかかわらず、レジストセンサー１１７の出力信号からシート後端を検出したと判断していない場合、シート後端の推定位置をレジストセンサー１１７の検出位置のまま維持する。

タイミングＴ６で、レジストセンサー１１７の出力信号からシート後端を検出した判断したら、再び給紙ローラー１０２の送り量からシート後端位置を推定する処理を継続する。

給紙ローラー１０２の送り量から推定したシート後端位置が、レジストセンサー１１７の検出位置に到達していないにもかかわらず、レジストセンサー１１７の出力信号からシート後端を検出したと判断した場合には、シート後端の推定位置をレジストセンサー１１７の検出位置にして、給紙ローラー１０２の送り量からシート後端位置を推定する処理を継続する。シート検出センサー１０３およびレジストセンサー１１７以外のセンサーの出力信号についても、同様にしてシート先端およびシート後端を推定位置に利用することができる。

なお、上記第２の検出方法では、先行する記録シートＳの後端がシート検出センサー１０３の検出位置を通過していない場合、後続の記録シートＳの先端を誤検出してしまう恐れがある。このため、記録シートＳ毎にシート後端位置を推定して、先行する記録シートＳのシート後端位置がシート検出センサー１０３の検出位置を通過したと判断してから（Ｔ７）、後続の記録シートＳの給紙を開始するのが望ましい。このようにすれば、第２の検出方法を採用した場合に、後続の記録シートＳの先端を誤検出するのを防止することができる。
［５］変形例
以上、本開示を実施の形態に基づいて説明してきたが、本開示が上述の実施の形態に限定されないのは勿論であり、以下のような変形例を実施することができる。
（５−１）上記実施の形態においては、シート検出センサー１０３の出力信号からシート先端を検出するシート先端検出方法を給紙ローラー１０２からシート検出センサー１０３の検出位置までの距離に応じて選択する場合を例にとって説明したが、本開示がこれに限定されないのは言うまでもなく、これに加えて以下のようにしてもよい。

図１のように、画像形成装置１が複数の給紙トレイを備えている場合には、給紙トレイ毎に当該給紙トレイから供給される記録シートＳの先端を検出する方法を選択するのが望ましい。従って、シート先端の検出に使用するセンサーが同じであっても、記録シートＳの供給元の給紙トレイが異なっている場合には、シート先端検出方法も給紙ローラー１０２から当該センサーの検出位置までの距離に応じて適切なシート先端検出方法を選択するのが望ましい。

ただし、シート先端検出方法を選択するための基準となる距離の閾値は、給紙トレイやセンサーが異なっていても共通にすることができる。図７は、給紙トレイ１１５、１１５ｂから供給された記録シートＳの先端をシート検出センサー１０３、レジストセンサー１１７、排紙センサー１２１および両面搬送センサー１２８で検出するためのシート先端検出方法として、第１の検出方法と第２の検出方法とのどちらを選択するかの結果を例示する表である。

図７（ａ）では、給紙ローラー１０２からセンサーの検出位置までの距離が２５．００ｍｍ未満となるのは、給紙トレイ１１５から記録シートＳを供給する給紙ローラー１０２からシート検出センサー１０３の検出位置までの距離１５．００ｍｍだけなので、給紙トレイ１１５から供給された記録シートＳの先端を検出するシート先端検出方法のみが第２の検出方法になっている。レジストセンサー１１７、排紙センサー１２１および両面搬送センサー１２８については、いずれの給紙トレイからの記録シートＳについてもシート先端を検出するセンサーとして共通に用いられており、給紙ローラーから検出位置までの距離が２５．００ｍｍ以上であるので、シート先端検出方法がすべて第１の検出方法になっている。

また、給紙トレイ１１５ｂから記録シートＳを供給する給紙ローラー１０２ｂからレジストセンサー１１７、排紙センサー１２１および両面搬送センサー１２８までの距離は、給紙トレイ１１５ｂは給紙トレイ１１５の下方に配設されていることもあって、図７（ｂ）に示すように、２５０．００ｍｍ、４５０．００ｍｍ、７００．００ｍｍと、どれも２５．００ｍｍ以上になっている。

また、給紙ローラー１０２ｂからシート検出センサー１０３ｂまでの距離が３０．００ｍｍになっており、給紙ローラー１０２からシート検出センサー１０３までの距離１５．００ｍｍとは異なって、２５．００ｍｍ以上になっている。このため、図７（ｂ）に示すように、下段の給紙トレイ１１５ｂから給紙される記録シートＳに対しては、すべての場合でシート先端検出方法が第１の検出方法になっている。
（５−２）上記実施の形態においては特に言及しなかったが、シート検出センサー１０３の出力信号にノイズが重畳すると、誤ってシート先端を検出したと判断する恐れがある。このため、シート検出センサー１０３の検出位置からシート搬送経路に沿って所定の距離（例えば、２０ｍｍ。）だけ上流側の位置までシート先端が到達したと推定してから、シート検出センサー１０３の出力信号を参照してシート先端の検出を開始してもよい。

このようにすれば、シート先端がシート検出センサー１０３の検出位置に接近するまでの間に、シート検出センサー１０３の出力信号にノイズが重畳したとしても、誤ってシート先端を検出したと判断するのを防止することができる。シート検出センサー１０３以外のセンサーについても同様である。
（５−３）上記実施の形態においては、給紙ローラー１０２等の送り量からシート先端およびシート後端の位置を推定する場合を例にとって説明したが、本開示がこれに限定されないのは言うまでもなく、これに代えて、他の推定方法を用いてもよい。シート先端およびシート後端の位置の推定方法の如何に関係なく、本開示を適用すれば同様の効果を得ることができる。

また、シート先端検出方法についても、上述の第１、２の検出方法以外のシート先端検出方法を用いてもよいのは言うまでもなく、センサーの特性に応じて適切な選択肢からシート先端検出方法をするのが望ましい。例えば、超音波センサーを用いて、検出位置における記録シートＳの有無だけでなく、重送の有無も検出することができる場合がある。

このような場合には、先行の記録シートＳの後端と、後続の記録シートＳの先端との間に隙間がなくても、センサーの出力信号が、記録シートＳが１枚だけの状態から重送されている状態に遷移したタイミングでシート先端を検出したと判断することができる。このような場合を想定して、センサーの種類も考慮してシート先端検出方法を選択してもよい。
（５−４）上記実施の形態においては、給紙モーター１０１、給紙ローラー１０２およびシート検出センサー１０３は給紙搬送部２０１を構成し、この給紙搬送部２０１と制御部１３０とが給紙搬送装置を構成する。上述のように、制御部１３０は給紙ローラー１０２からシート検出センサー１０３の検出位置までの距離Ｄを取得し、この距離Ｄに応じて給紙ローラー１０２が供給する記録シートＳのシート先端位置がシート検出センサー１０３の検出位置に到達したか判断する検出方法を切り替えて、当該到達を判断する。

本開示は、給紙搬送装置が実行する給紙搬送方法であってもよいし、この給紙搬送方法をＣＰＵに実行させる給紙搬送プログラムであってもよい。この給紙搬送プログラムは、例えば磁気テープ、フレキシブルディスク等の磁気ディスク、ＤＶＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＡＭ、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ、ＭＯ、ＰＤなどの光記録媒体、フラッシュメモリ系記録媒体等、コンピューター読み取り可能な各種記録媒体に記録することが可能であり、当該記録媒体の形態で生産、譲渡等がなされる場合もあるし、プログラムの形態でインターネットを含む有線、無線の各種ネットワーク、放送、電気通信回線、衛星通信等を介して伝送、供給される場合もある。
（５−５）上記実施の形態においては、画像形成装置１がタンデム方式のカラープリンターである場合を例にとって説明したが、本開示がこれに限定されないのは言うまでもなく、タンデム方式以外のカラープリンターであってもよいし、モノクロプリンターであってもよい。また、スキャナー機能を備えたコピー装置や、更にファクシミリ通信機能を備えたファクシミリ装置といった単機能機であってもよいし、これらの機能を兼ね備えた複合機（MFP: Multi-Function Peripheral）であってもよい。

また、画像形成装置１が備える給紙トレイの個数についても２個に限定されないのは言うまでもなく、１個であってもよいし、３個以上であってもよい。いずれであっても本開示を適用することによって同じ効果を得ることができる。

本開示に係る給紙搬送装置、給紙搬送方法、給紙搬送プログラムおよび画像形成装置は、給紙時における記録シートの先端検出に用いるモジュールの開発コストを低減する技術として有用である。

１………画像形成装置
１０１…給紙モーター
１０２…給紙ローラー
１０３…シート検出センサー
１１５…給紙トレイ
１１６…分離ローラー
１１７…レジストセンサー
１１９…レジストローラー
１３０…制御部

Claims (7)

1. 給紙トレイからシートを給紙する給紙ローラーと、
   シート搬送方向における給紙ローラーの下流側の検出位置にシートが存在する場合にオンし、存在しない場合にオフするシート検出センサーと、
   給紙ローラーから検出位置までの距離を取得する取得手段と、
   給紙ローラーから検出位置までの距離が所定値以上の場合は、シート検出センサーがオフからオンに切り替わったことを以て、シート先端が検出位置に到達したと判断し、
   給紙ローラーから検出位置までの距離が所定値未満の場合は、シート検出センサーがオンであることを以て、シート先端が検出位置に到達したと判断する判断手段と、を備える
   ことを特徴とする給紙搬送装置。
2. シート後端が前記検出位置に到達したことを検出する検出手段と、
   給紙ローラーから前記検出位置までの距離が前記所定値未満の場合に、先行するシートの後端を検出手段が検出した後で、後続するシートを給紙するように給紙ローラーを制御する制御手段と、を備える
   ことを特徴とする請求項１に記載の給紙搬送装置。
3. シート搬送経路上のシート検出センサーの検出位置とは異なる第２の検出位置にシートが存在するか否かを検出する第２のシート検出センサーと、
   給紙ローラーから第２の検出位置までの距離を取得する第２の取得手段と、
   給紙ローラーから第２の検出位置までの距離が前記所定値以上の場合は、第２のシート検出センサーがオフからオンに切り替わったことを以て、シート先端が第２の検出位置に到達したと判断し、
   給紙ローラーから第２の検出位置までの距離が前記所定値未満の場合は、第２のシート検出センサーがオンであることを以て、シート先端が第２の検出位置に到達したと判断する第２の判断手段と、を備える
   ことを特徴とする請求項１または２に記載の給紙搬送装置。
4. 第２の給紙トレイからシートを給紙する第２の給紙ローラーと、
   第２の給紙ローラーから前記検出位置までの距離を取得する第３の取得手段と、
   第２の給紙ローラーから前記検出位置までの距離が前記所定値以上の場合は、シート検出センサーがオフからオンに切り替わったことを以て、シート先端が検出位置に到達したと判断し、
   第２の給紙ローラーから前記検出位置までの距離が前記所定値未満の場合は、シート検出センサーがオンであることを以て、シート先端が前記検出位置に到達したと判断する第３の判断手段と、を備える
   ことを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の給紙搬送装置。
5. 給紙トレイからシートを給紙する給紙ローラーと、
   シート搬送方向における給紙ローラーの下流側の検出位置にシートが存在する場合にオンし、存在しない場合にオフするシート検出センサーと、を有する給紙搬送装置において、シートの先端が検出位置に到達したかを判断する給紙搬送方法であって、
   給紙ローラーから検出位置までの距離を取得する取得ステップと、
   給紙ローラーから検出位置までの距離が所定値以上の場合は、シート検出センサーがオフからオンに切り替わったことを以て、シート先端が検出位置に到達したと判断し、
   給紙ローラーから検出位置までの距離が所定値未満の場合は、シート検出センサーがオンであることを以て、シート先端が検出位置に到達したと判断する判断ステップと、を含む
   ことを特徴とする給紙搬送方法。
6. 給紙トレイからシートを給紙する給紙ローラーと、
   シート搬送方向における給紙ローラーの下流側の検出位置にシートが存在する場合にオンし、存在しない場合にオフするシート検出センサーと、を有する給紙搬送装置において、シートの先端が検出位置に到達したかをコンピューターに判断させる給紙搬送プログラムであって、
   給紙ローラーから検出位置までの距離を取得する取得ステップと、
   給紙ローラーから検出位置までの距離が所定値以上の場合は、シート検出センサーがオフからオンに切り替わったことを以て、シート先端が検出位置に到達したと判断し、
   給紙ローラーから検出位置までの距離が所定値未満の場合は、シート検出センサーがオンであることを以て、シート先端が検出位置に到達したと判断する判断ステップと、をコンピューターに実行させる
   ことを特徴とする給紙搬送プログラム。
7. 請求項１から４のいずれかに記載の給紙搬送装置を備え、
   給紙搬送装置が給紙搬送したシートに画像を形成する
   ことを特徴とする画像形成装置。

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