JP2023026226A - 画像形成装置 - Google Patents

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Abstract

Figure 2023026226000001
【課題】 排紙接着の対策を行うと不要に印刷の生産性が低下してしまう場合があった。
【解決手段】 印刷されたシートが搬送される第1搬送路を搬送されたシートが積載される第1積載部と、第2搬送路を搬送されたシートが積載される第2積載部と、連続して複数のシートに画像を形成する第1印刷動作をした後に、第1印刷動作よりも単位時間あたりの印刷枚数が少ない、連続して複数のシートに画像を形成する第2印刷動作を行うように印刷手段を制御できる制御部と、画像形成装置を有し、制御部は、第2印刷動作を開始するタイミングもしくは第2印刷動作における単位時間あたりの印刷枚数を、第1搬送路においてシートを搬送する場合と、第2シート搬送路においてシートを搬送する場合とで変更する。
【選択図】 図7

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。
従来、電子写真方式の画像形成装置では、感光体上に形成された静電潜像をトナーにより現像し、このトナー像を記録用紙に転写・定着させている。定着処理を行なう定着器は、トナー像を加熱することシートに画像を定着する。定着後のシートは排出部によって排出されて、積載部において積載される。
定着器を経た直後のシートは、トナーの融点以上の高温状態である。高温状態のシート同士を接触させると、トナーの融着が発生してシート同士が張り付く現象(以後、排紙接着と呼ぶ)が積載部において発生する。
排紙接着を防止するために、排紙されるシートを遅延させることでシートからの放熱によって排紙接着を防ぐ技術が提案されている。
特開2003-248349号公報
特開2003-248349号公報では排紙されるシートを遅延させることで排紙接着が防止されるもののシートを遅延させることによって生産性が低くなってしまう。
ところで、排出されたシートが積載される第1積載部と第2積載部を備えた画像形成装置が知られている。この場合、第1積載部へ向かう搬送路を通過したシートと、第2積載部へ向かう搬送路を通過するシートとでは排出された時点でのシートの温度が異なることがある。たとえば、積載部までの距離が長い搬送路を通過してきたシートは短い搬送路を通過してきたシートよりも温度が引く、排紙接着が生じづらい。定着器から積載部に積載されるまでの搬送中にシートの温度は下がっていくためである。また、送風ファンなどの冷却装置によって冷却される搬送路を経てきたシートはファンによって冷却されるので排紙接着を生じづらい。
本発明は、このような背景の下になされたもので、その目的は、複数の積載部を備えた画像形成装置において排紙接着を防止しつつ生産性の低下を防ぐことである。
本発明の画像形成装置は、熱を使ってシートに画像を定着する定着手段を含み、シートに画像を印刷する印刷手段と、前記印刷手段によって画像が印刷されたシートが搬送される第1搬送路と、前記第1搬送路を搬送されたシートが積載される第1積載部と、前記印刷手段によって画像が印刷されたシートが搬送される第2搬送路と、前記第2搬送路を搬送されたシートが積載される第2積載部と、 連続して複数のシートに画像を形成する第1印刷動作を実行した後に、前記第1印刷動作よりも単位時間あたりの印刷枚数が少ない、連続して複数のシートに画像を形成する第2印刷動作を行うように印刷手段を制御することができる制御部と、を有し、前記制御部は、前記第1印刷動作を実行してから前記第2印刷動作を開始するタイミングもしくは前記第2印刷動作における単位時間あたりの印刷枚数を、前記第1搬送路を通過させて前記第1積載部へシートを搬送する場合と、前記第2搬送路を通過させて前記第2積載部へシートを搬送する場合とで変更することを特徴とする。
本発明によれば、排紙接着を防止しつつ生産性の低下を防ぐことができる。
画像形成装置の構成図。 画像形成装置のシステム構成を示すブロック図。 各ページ情報の構成図。 第1実施形態に関わる排紙トレイ毎の排紙接着対策実施を開始する積載枚数および排紙トレイ毎の排紙接着対策実施時の生産性。 第2実施形態に関わる排紙トレイ毎の排紙接着対策実施を開始する積載枚数および排紙トレイ毎の排紙接着対策実施時の放熱時間。 メイン動作のフローチャート。 第1実施形態に関わる排紙接着対策の実施判断処理および対策動作のフローチャート。 第2実施形態に関わる排紙接着対策の実施判断処理および対策動作のフローチャート。
以下、図面を参照してこの発明の好適な実施の形態を例示的に詳しく説明する。ただし、この実施の形態に記載されている構成要素はあくまで例示であり、この発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。
(第1実施形態)
<画像形成装置>
図1は、画像形成装置1の断面図である。画像形成装置1は、電子写真画像形成プロセスを用いて、シートに画像を形成する。画像形成装置1としては、例えば、電子写真複写機(例えば、デジタル複写機)、電子写真プリンタ(例えばカラーレーザビームプリンタ、カラーLEDプリンタ等)、MFP(複合機)、及びファクシミリ装置がある。
画像形成装置1は、モノクロ画像を形成するが、本発明は、これに限定されるものではなく、画像形成装置1は、カラー画像を形成するものであってもよい。記録用紙であるシートは、画像形成装置1により画像が形成される転写材であって、例えば、紙、OHPシート、布等である。画像形成装置1は、原稿の画像を読み取る画像読取部191が設けられている。しかし、画像形成装置1は、必ずしも画像読取部191が設けられている必要はない。画像形成装置1は、シートPに後処理を施す後処理装置(排紙ユニット)などの排紙ユニット2が設けられている可能である。本実施形態での排紙ユニット2は、いわゆるオプション装置である。つまり、排紙ユニット2は、画像形成装置1の本体に対して着脱時自在である。そして、排紙ユニット2を取り外した状態でも画像形成装置1が動作できる。ここでは排紙ユニット2がオプション装置である形態を例示しているが排紙ユニット2が画像形成装置1に内蔵されている形態であってもよい。
画像形成装置1は、シートPに画像を形成する画像形成手段としての画像形成部220を有する。画像形成部220は、感光体としての感光ドラム(像担持体)120を有する。感光ドラム120の周りには、帯電装置123、露光装置124、現像装置121、及び転写装置としての転写ローラ122が配置されている。転写ローラ122は、感光ドラム120に対向して配置されて、転写部TPを形成する。帯電装置123は、感光ドラム120の表面を均一に帯電する。露光装置124は、画像データに従って変調された光ビームを、均一に帯電された感光ドラム120の表面へ出射して、感光ドラム120の表面に静電潜像を形成する。現像装置121は、静電潜像をトナーで現像して、トナー像を形成する。
画像形成装置1の下部に、シートPを収納する給送カセット100が配置されている。
画像形成装置1は、給送カセット100に収納されるシートを搬送するための搬送部250を備えている。画像形成部220とともに印刷部を構成する搬送部250は、ピックアップローラ102、給送ローラ104、リタードローラ103、レジストレーションローラ110や各ローラを駆動する駆動モータを備えている。搬送部250は、さらに、第1排紙ローラ142、反転ローラ180、両面搬送路181に配置された搬送ローラ183や各ローラを駆動する駆動モータを備えている。
ピックアップローラ102は、給送カセット100内のシートPを取り出す。ピックアップローラ102により取り出されたシートPは、給送ローラ104とリタードローラ103により一枚ずつに分離され、給送される。給送ローラ104により給送されたシートPは、停止しているレジストレーションローラ110に突き当てられて斜行が補正される。レジストレーションローラ110は、転写部TPでシートPの先端が感光ドラム120のトナー像の先端と一致するように回転を開始し、シートPを略垂直な搬送路125を通して転写部TPへ搬送する。転写ローラ122は、感光ドラム120上のトナー像をシートPへ転写する。シートPの搬送方向において転写部TPの下流に、定着部としての定着ローラ130が配置されている。定着ローラ130は、シートP上のトナー像に熱及び圧力を加えてトナー像をシートPに定着し、シートP上に画像を形成する。
画像形成装置1には、第1積載部としての第1トレイ160が設けられている。排紙ユニット2には、第2積載部としての第2トレイ161が設けられている。図1に示すように画像が形成されたシートPは、第1トレイ160に排出されて第1トレイ160に積載されるかまたは第2トレイ161に排紙されて第2トレイ161に積載される。
<排紙ユニット>
排紙ユニット2は、図1に示すように、画像形成装置1の上部に取り付けられている。本実施形態において、排紙ユニット2は、画像形成装置1と画像読取部191の間に配置されている。排紙ユニット2の上部に画像読取部191が配置されている。
排紙ユニット2は、画像が形成されたシートPが排紙される第2トレイ161と、画像形成部220により画像が形成された後に第2トレイ161へ向かう場合にシートが通過する第2搬送路152と、を有する。第2搬送路152には、画像形成装置1からシートPを受け取る入口ローラ150と、第2搬送路152からシートPを第2トレイ161へ排紙する第2排紙ローラ151が設けられている。
排紙ユニット2は、シートPの表面と裏面を反転するために両面反転手段としての反転ローラ180により搬送されるシートPが一時的に入り込む両面反転ガイド(以下、第2反転ガイドという)170を有する。排紙ユニット2は、排紙ユニット2の内部に空気を送風する送風手段としてのファン171を有する。排紙ユニット2は画像が形成されたシートを後処理する後処理部231を備えている。
後処理部231では、後処理として、シートの整合、部ごとのソートをできる排紙ユニット2である。つまり、排紙ユニット2は、シフト機構(不図示)によりシートPを左右方向にずらして第2トレイ161へ排紙する後処理を実行できる。なお、後処理部231の後処理としてシートに対しての穴あけ処理や綴じ処理ができるようにしてもよい。なお、ここでは、排紙ユニット2として、後処理を実行する機能を有したものを例示している。しかし排紙ユニット2として、後処理を備えておらず単に、シートPを排紙する機能のみを有したものであってもよい。
<搬送経路>
以下、図1を参照して、画像形成装置1におけるシートPの搬送経路を説明する。第1トレイ160へシートPを排紙する場合、排紙フラッパ141を図1の実線で示す上方へ回動し、排紙搬送路(以下、第1搬送路という)143を通して第1排紙ローラ142によりシートPを第1トレイ160へ排紙する。第2トレイ161へシートPを排紙する場合、排紙フラッパ141を図1の破線で示す下方へ回動し、第2搬送路152を通して第2排紙ローラ151によりシートPを第2トレイ161へ排紙する。ここで、第1トレイ160へ排出されるシートが通過する第1搬送路143の経路長さは、第2トレイ161へ排出されるシートが通過する第2搬送路152の経路長さよりも短い。
画像形成装置1に排紙ユニット2が取り付けられている状態で両面印刷を実行する場合、両面フラッパ140を図1の破線で示す下方へ回動し、1面目(表面)に画像が形成されたシートPを反転ローラ180へ搬送する。反転ローラ180は、正転して、シートPを排紙ユニット2の第2反転ガイド170へ搬送する。反転ローラ180は、逆転して、シートPを第2反転ガイド170から画像形成装置1に設けられた両面搬送路181へ搬送する。これによって、シートPの表面と裏面が反転する。シートPは、搬送ローラ183によって両面搬送路181を通ってレジストレーションローラ110により転写部TPへ搬送される。画像形成部220によりシートPの2面目(裏面)に画像が形成され、シートPは、第1トレイ160又は第2トレイ161へ排紙される。
<制御システム>
以下、図2を参照して、画像形成装置1を制御する制御システムを説明する。図2は、画像形成装置1を制御する制御システムのブロック図である。制御システムは、中央演算処理装置(以下、CPUという)200、リードオンリーメモリ(以下、ROMという)201及びランダムアクセスメモリ(以下、RAMという)202を含む。制御部としてのCPU200は、USBケーブル等の外部インターフェース(以下、外部I/Fという)211を介してパソコン等の外部機器210に接続される。CPU200は、排紙ユニット・インターフェース(以下、排紙ユニットI/F)230を介して排紙ユニット2に接続される。また、CPU200は、画像形成部220、搬送部250、操作表示部190、画像読取部191及び温湿度センサ221に電気的に接続されている。CPU200は搬送部250に接続されていてシートの搬送を制御する。
CPU200は、外部I/F211を介して外部機器210からシートPの画像形成に関する情報(以下、印刷情報という)を取得し、印刷処理(画像形成動作)を開始する。また、ユーザが操作表示部190を操作して画像読取部191を使用したコピー動作を実行した場合、CPU200は、操作表示部190と画像読取部191から印刷情報を取得し、印刷処理を開始する。CPU200は、ROM201に保存されている制御プログラムに従って、印刷情報を使用して画像形成装置1の印刷処理を実行する。CPU200は、印刷処理における処理データをRAM202に書き込み、また、RAM202から処理データを読み出す。
CPU200は、画像形成部220を制御して、感光ドラム120上にトナー像を形成し、転写ローラ122によりトナー像をシートPへ転写し、定着ローラ130によりトナー像をシートPに定着させる。CPU200は、搬送部250の反転ローラ180を制御し、表面に画像が形成されたシートPを反転して裏面に画像を形成する。
CPU200は、操作表示部190からユーザの操作情報を取得する。また、CPU200は、表示手段としての操作表示部190に画像形成に関する情報(印刷情報)や警告などを表示する。CPU200は、画像読取部191を制御して原稿の画像を読み取る。設定手段としての操作表示部190からユーザの操作情報には第1トレイ160と第2トレイ161のいずれにシートを排出するか、すなわち排出先に関する設定情報が含まれる。
環境センサとしての温湿度センサ(温度及び湿度検出器)221は、画像形成装置1の周囲の温度と湿度を検出する。CPU200は、温湿度センサ221より検出された温度及び湿度をRAM(記憶部)202に保存する。CPU200は、排紙ユニットI/F230を介して、排紙ユニット2に設けられたファン171を駆動する。CPU200は、排紙ユニットI/F230を介して排紙ユニット2に設けられた後処理部231を駆動する。
<画像形成装置の基本的な動作>
次に、図1及び図2を参照して、画像形成装置1に排紙ユニット2が取り付けられている状態の画像形成装置1の基本的な動作を説明する。CPU200は、外部機器210から印刷情報を取得すると、印刷処理を開始する。ここで、図3を参照して、印刷情報を説明する。図3は、印刷情報310を示す図である。印刷情報310は、1ページ毎に作成されている。印刷情報310は、シートID300、給送口データ301、排紙口データ302及び画像データ303を含む。CPU200は、印刷情報310をRAM202に保存し、印刷処理においてRAM202から印刷情報310を読み出す。
シートID300は、シートのタイプを識別するための情報であり、シート毎に割り当てられる。給送口データ301は、画像が形成されるシートを給送する給送口を指定するための情報である。本実施例において、給送口データ301は、給送カセット100又は両面搬送路181を指定する。排紙口データ302は、画像が形成されたシートを排紙する排紙口を指定するための情報である。つまり、排紙口データ302とは、第1トレイ160と第2トレイ161のいずれにシートを排出するかを示すデータを含む。より詳細には、排紙口データ302は、第1トレイ160、第2トレイ161又は両面搬送路181を指定する。両面印刷の場合、1面目の印刷情報のシートIDと2面目の印刷情報のシートID300は、同じシートのタイプを指定し、1面目の印刷情報の排紙口データ302と2面目の印刷情報の給送口データ301は、両面搬送路181を指定する。画像データ303は、シートPへ形成する画像のデータである。
CPU200は、印刷情報310に基づいて給送口データ301が給送カセット100を指定している場合、ピックアップローラ102により給送カセット100からシートPの給送を開始する。CPU200は、給送ローラ104とリタードローラ103によりシートPを一枚ずつ分離し、レジストレーションローラ110へ給送する。なお、CPU200は、シートセンサ101により給送カセット100内のシートPの有無を検出する。CPU200は、現像装置121により感光ドラム120上に形成されるトナー画像に同期したタイミングでレジストレーションローラ110の回転を開始してシートPを転写部TPへ搬送する。CPU200は、転写ローラ122により感光ドラム120上のトナー像をシートPへ転写する。CPU200は、転写ローラ122により定着ローラ130へシートPを搬送する。CPU200は、定着ローラ130によりトナー像に熱及び圧力を加えてトナー像をシートPに定着する。
CPU200は、画像が形成されたシートPの先端を定着センサ131により検出すると、排紙口データ302に従って、両面フラッパ140と排紙フラッパ141の向きを切り替える。排紙口データ302が第1トレイ160を指定している場合、CPU200は、両面フラッパ140を図1の実線で示す向きに、排紙フラッパ141を図1の実線で示す向きに切り替える。シートPは、第1排紙ローラ142へ搬送される。CPU200は、シートPの画像が形成された面(印刷面)を下向きにして第1排紙ローラ142によりシートPを第1トレイ160へ排紙する。
排紙口データ302が第2トレイ161を指定している場合、CPU200は、両面フラッパ140を(図1)の実線で示す向きに、排紙フラッパ141を(図1)の破線で示す向きに切り替える。シートPは、排紙ユニット2の入口ローラ150へ搬送される。CPU200は、排紙ユニットI/F230を介して排紙ユニット2の後処理部231を駆動して入口ローラ150により第2搬送路152を通してシートPを第2排紙ローラ151へ搬送する。CPU200は、シートPの画像が形成された面(印刷面)を下向きにして第2排紙ローラ151によりシートPを第2トレイ161へ排紙する。
排紙口データ302が両面搬送路181を指定している場合、CPU200は、両面フラッパ140を図1の破線で示す向きに切り替える。シートPは、反転ローラ180へ搬送される。CPU200は、反転ローラ180を正転してシートPを第2反転ガイド170へ搬送する。定着センサ131がシートPの後端を検出してから所定時間が経過すると、CPU200は、両面フラッパ140を図1の実線で示す向きに切り替えると同時に反転ローラ180を逆転してシートPの搬送方向を逆方向へ変える。CPU200は、両面搬送路181を通じて搬送ローラ183によりシートPをレジストレーションローラ110へ搬送する。CPU200は、感光ドラム120上に形成される2面目のトナー画像に同期したタイミングでレジストレーションローラ110の回転を開始してシートPを転写部TPへ搬送する。以降の動作は、1面目の画像形成と同様であり、1面目の画像が形成されたシートPの表面と反対の裏面に2面目の画像が形成される。このようにして、シートPに両面印刷が行われる。両面印刷が行われたシートPは、2面目を下向きにして排紙口データ302に従って第1トレイ160又は第2トレイ161へ排紙される。なお、上記した画像形成装置1の構成と動作は、一例であり、本発明は、上記した構成と動作に限定されるものではない。
<排紙接着対策>
(1)排紙接着対策の概要
実験の結果、本実施形態の画像形成装置1では、第1トレイ160又は第2トレイ161に積載したシートPの温度が85℃を超えると、排紙接着が発生し、排紙されたシート同士の張り付きが発生することが判明している。
画像形成装置1のCPU200は、排紙接着を回避するための動作が必要かどうかを、シートPを排紙した第1トレイ160または第2トレイに、連続して積載されるシートの枚数に基づいて判断する。
そこで、排紙接着の回避が必要とCPU200が判断した場合は、第1トレイ160又は第2トレイ161に積載したシートPの温度が低下してから次のシートを排紙されるように、排紙接着の回避動作を行う。回避動作を実行することによってシートPの温度が85℃に達しないようにして排紙接着の発生を防止する。
排紙接着の回避動作では、第1トレイ160又は第2トレイ161へシートPを排紙する際の排紙間隔を広げて生産性を低下させた状態で連続して印刷を行う。ここで、生産性とは単位時間あたりの印刷枚数である。印刷枚数とは、印刷後に、第1トレイ160又は第2トレイ161に排出されるシートの枚数である。生産性を低下させている間(排紙接着の回避動作を実行している間)にシートPは自然冷却されて排紙接着が発生することを防止することが可能となる。なお、排紙接着の回避動作を行っているときには、生産性を低下させるために次のシートPに対する作像処理の開始も遅延させる。
排紙接着の回避動作により、第1トレイ160又は第2トレイ161に積載したシートPは自然冷却されて排紙接着が発生することを防止することが可能となる。
(2)搬送路の長さに対する排紙接着発生の傾向
定着ローラ130から排紙トレイに積載されるまでの搬送距離が長くなるほどシートPは放熱され、排紙接着が発生する温度に到達するまでの温度上昇はゆるやかになる。
シートPを第2トレイ161に排紙する場合、第1トレイ160よりも定着ローラ130から排紙トレイに積載されるまでの搬送距離が長くなるため、第1トレイ160に排紙する場合よりも、温度上昇はゆるやかになる。
(3)ファンによる排紙接着発生の傾向
搬送路での気流を生じさせるファンがある場合は、搬送中のシートPが冷却されてさらに温度上昇はゆるやかになる。排紙ユニット2の内部には第2搬送路152内に空気を送風するファン171が設置されている。
よってシートPを第2トレイ161に排紙する場合、排紙接着が発生する温度に到達するまでの温度上昇は第1トレイ160よりも緩やかになる。
(4)搬送路の長さに対する排紙接着対策実施による生産性の傾向
定着ローラ130から排紙口までの搬送距離が長くなればなるほど、シートPが排紙されるまでの放熱時間が長くなり、シートPがトレイに積載される時の温度上昇は緩やかになる。温度上昇が緩やかになれば、排紙トレイに積載されているシートの放熱時間を短くすることができ、シートPを排紙する際の生産性の低下を軽微にすることができる。
シートPを第2トレイ161に排紙する場合、定着ローラ130から排紙トレイに積載されるまでの搬送距離は第1トレイ160よりも長くなり、第1トレイ160に排紙する場合よりも、温度上昇はゆるやかになる。そのため、シートPを排紙する際の生産性の低下は、シートPを第2トレイ161に排紙する場合は、第1トレイ160に排紙する場合よりも軽微にすることができる。
(5)ファンによる排紙接着対策実施による生産性の傾向
搬送路内を送風するファンがある場合は、搬送中のシートPが冷却されるため、シートPがトレイに積載される時の温度上昇は緩やかになる。温度上昇が緩やかになれば、排紙トレイに積載してある用紙の放熱時間を短くすることができ、シートPを排紙する際の生産性の低下を軽微にすることができる。
排紙ユニット2の内部に空気を送風するファン171が設置されている。よってシートPを第2トレイ161に排紙する場合、第1トレイ160よりもシートPがトレイに積載される時の温度上昇は緩やかになるため、シートPを排紙する際の生産性の低下を軽微にすることができる。
(6)排出先と排紙接着の回避動作との関係について、
上記(2)乃至(5)の傾向を踏まえ、本実施形態では図4のように、シートPを排紙する排出先に応じて、排紙接着の回避動作を実行しているときの生産性を設定している。また、本実施形態では図4のようにシートPを排紙する排出先に応じて、排紙接着の回避動作を開始するタイミングを決めている。
図4での「印刷枚数」とは、通常の印刷動作で連続して印刷されたシートの枚数であって回避動作を始めるまでのシートの印刷枚数(排紙接着対策開始枚数)である。なお、第1印刷動作としての通常の印刷動作とは、第2印刷動作としての排紙接着の回避動作を始める前に行われる印刷動作である。すなわち、本実施形態では、排出先が第1トレイ160に設定された場合、第1トレイ160に通常の印刷動作で70枚連続して印刷されたシートが排出されたら、排紙接着の回避動作を開始する。排出先が第2トレイ161に設定された場合、第2トレイ161に通常の印刷動作で85枚連続して印刷されたシートが排出されたら、排紙接着の回避動作を開始する。
図4での「対策実施時の生産性」は、通常の印刷動作を100パーセントとしたときの、排紙接着の回避動作を実施しているときの生産性の割合を示している。なお、本実施形態では、通常の印刷動作を行っているときには、排出先が第1トレイ160か第2トレイ161かにかかわらず、1分間あたりの印刷枚数は60枚である。よって、排出先として第1トレイ160に設定されている場合、排紙接着の回避動作を実行しているときの1分間あたりの印刷枚数は30枚である。排出先として第2トレイ161に設定されている場合、排紙接着の回避動作を実行しているときの1分間あたりの印刷枚数は45枚である。
以上説明したように、本実施形態では排出先となる排紙トレイに応じて、排紙接着の回避動作を開始するタイミングや、排紙接着の回避動作での生産性が決定される。よって実施形態では排紙接着を防止しつつ生産性の低下の割合を軽微にすることができる。
<フローチャート(メイン)>
次に本実施例におけるCPU200のメイン動作について図6を用いて説明する。なお、以下で図6を用いて説明される制御は、CPU200がROM201に格納されたプログラムに基づいてRAM202を作業領域として実行する。
画像形成装置に電源が入ると、まずCPU200はRAM202の初期化を行う(S801)。そしてCPU200は排紙ユニットI/F230をアクセスし、排紙ユニット2が接続されているかを確認する(S802)。排紙ユニット2の接続をCPU200が確認できたなら(S802:YES)、CPU200は、初期動作として排紙ユニットI/F230を介してファン171の駆動を開始する(S803)。排紙ユニット2の接続をCPU200が確認できないなら(S802:NO)、CPU200は初期動作を終了する。
初期動作が終了したら、ユーザがパソコン等の外部機器210からの印刷情報310(図3参照)に基づいて印刷を開始したり、操作表示部190から画像読取部191を使用したコピーを開始したりする。CPU200は、印刷情報を取得したと判断する(S804:YES)。そして、CPU200は、S805で取得した印刷情報に基づいてS805で印刷情報をRAM202に記憶し(S805)、印刷を実行する(S806)。CPU200は、一枚印刷終了ごとに後述で説明する排紙接着の回避が必要でないかの確認および、必要に応じて排紙接着の対策動作(排紙接着の回避動作)を実行する(S807)。排紙接着の確認が終了したら印刷すべきページがまだあるかをCPU200は確認する(S808)。まだ印刷ページが残っているとCPU200が判断したら(S808:YES)、CPU200は引き続き印刷処理を実行する(S806)。印刷ページが残っていないとCPU200はが判断したら(S808:NO)、CPU200は印刷処理を終了し、スタンバイ状態に戻る。
CPU200は電源が落とされたか確認を行う(S809)。電源が落とされていないとCPU200が判断した(S809:NO)、引き続きCPU200は外部機器210や画像読取部191より印刷情報を受け付けたかを確認する(S804)。電源が落とされたことをCPU200が確認したら(S809:YES)、CPU200は各機能の停止処理を行う。CPU200が排紙ユニット2を接続していると判断したら(S810:YES)、CPU200はファン171を停止し(S811)、画像形成装置1の各機能の停止処理を行い、終了する。排紙ユニット2を接続していないとCPU200が判断したら(S810:NO)、CPU200は、画像形成装置1の各機能の停止処理を行い、終了する。
<フローチャート(排紙接着の回避動作)>
次に、図7を参照して、図6のS806で実行される排紙接着対策の実施判断処理および排紙接着対策が必要と判断した場合の動作を説明する。
まずCPU200は図4に記載の排出先の排紙トレイに対応する排紙接着対策を開始する印刷枚数(以後、排紙接着対策開始枚数)を取得する(S901)。CPU200は温湿度センサ221から温度を取得し(S902)、通常動作で印刷した連続印刷枚数を更新する(S903)。CPU200は、連続印刷枚数が排紙接着対策開始枚数に達したかを確認する(S904)。本実施形態では、排出先が第1トレイ160の場合には、通常の印刷動作で連続して70枚のシートに印刷がされて当該シートが第1トレイ160に排出されたら、排紙接着対策開始枚数に達したとCPU200は判断する。排出先が第2トレイ161の場合には、通常の印刷動作で連続して85枚のシートに印刷がされて当該シートが第2トレイ161に排出されたら、排紙接着対策開始枚数に達したとCPU200は判断する。
連続印刷枚数が排紙接着対策開始枚数に達していないとCPU200が判断した場合は(S904:NO)、排紙接着の対策動作は不要であるため、CPU200はRAM202に格納してある印刷情報から次の印刷処理を確認する。
連続印刷枚数が排紙接着対策開始枚数に達しているとCPU200が判断した場合は(S904:YES)、図4に記載の排出先となっている排紙トレイに対応した排紙接着の回避が必要した際の生産性の値をCPU200は取得する(S905)。以降のシートPに対する生産性を決定する(S906)。そして、CPU200は印刷すべきページがあるかを確認する(S907)。印刷するページがある場合(S907:YES)、次の印刷情報を受け付けて、S906で決定した、低い生産性で動作する。このように、低い生産性で連続してシートに対して印刷を行うことが排紙接着の対策動作(回避動作)である。図4を用いて説明したように、本実施形態では、排出先が第1トレイ160の場合、排紙接着の対策動作中では、通常の印刷動作時の50パーセントの生産性で印刷を行う。また、排出先が第2トレイ161の場合、排紙接着の対策動作中では、通常の印刷動作時の75パーセントの生産性で印刷を行う。
印刷するページがないとCPU200が判断した場合は(S907:NO)、生産性を低下する必要がないため、CPU200は低下した生産性を元に戻し(S908)、排出さきとして設定されたトレイに対応した排紙枚数(連続印刷枚数)を初期化する(S909)。そして、画像形成装置1は次の印刷処理に備える。
なお、第1の実施形態による排紙接着の回避が必要であるかどうかを排紙接着対策開始枚数で判断する形態を例示した。しかし、排紙接着の回避が必要であるかどうかを排紙接着対策開始枚数に相応する印刷時間に基づいて判断してもよい。つまりタイマを使って通常の印刷動作を実行している時間を計測し、計測した時間が、排出先ごとに予め決められた時間に達したら排紙接着の回避動作を開始するようにしてもよい。
定着ローラ130に設定する温度や温湿度センサ221から排紙トレイ毎の温度から推測して判断してもよい。たとえば、定着ローラ130に設定する温度や温湿度センサ221に基づいて、排紙トレイ毎に決められた排紙接着対策開始枚数や印刷時間を補正するようにしてもよい。
第1の実施形態による排紙接着の回避動作としては、シート同士の間隔(先行するシートの後端から後続するシート先端までの間隔)を広げて生産性を低下させることで排紙接着を防止した。生産性を低下させる別の方法として、排紙トレイ毎に設定した排紙速度に下げてもよい。
以上で説明したように、第1の実施形態によれば、排紙接着の対策動作を実施するまで印刷枚数(積載枚数)を排出先となるトレイ毎に決める。よって、排紙接着の対策による生産性低下の判断を延長することができる。また排紙接着の対策による生産性の低下の割合を軽減することができる。
なお、上述の実施形態では、排紙接着の回避動作を行うまでの印刷枚数と排紙接着の回避動作での生産性の両方を、排出先によって変更する形態を例示した。しかし、排紙接着の回避動作を行うまでの印刷枚数と排紙接着の回避動作での生産性の一方だけを排出先によって変更してもよい。つまり、排出先によって排紙接着の回避動作を行うまでの印刷枚数を変更し、排紙接着の回避動作での生産性は排出先によらずに同じにしてもよい。また排紙接着の回避動作を行うまでの印刷枚数は排出先によらずに変更せずに、排出先によって排紙接着の回避動作での生産性を変更するようにしてもよい。
なお、排紙接着の対策動作(回避動作)を始めてから、所定の復帰時間が経過したら通常の印刷動作に復帰するようにしてもよい。ここでの所定の復帰時間は、通常の印刷動作を再開させても排紙接着が生じないように設定された時間である。この場合、再開された通常の印刷動作で、排出先ごとに決められた所定枚数を印刷したら(もしくは所定時間が経過したら)、再度、排紙接着の対策動作(回避動作)を実行するとよい。
(第2実施形態)
第1実施形態では、排紙接着の対策動作として連続してシートを印刷するときの生産性を低下させた。本第2実施形態では、排紙接着の対策動作として印刷を一時的に中断することが異なっている。以下では、第1実施形態と同様な構成や制御については説明を省略し、第1実施形態と異なる構成や制御について詳述する。
第2実施形態での、定着ローラ130から各排紙トレイ160、161に積載されるまでの搬送距離に対するシートPの温度上昇の傾向や、搬送路内を送風するファンの有無に対するシートPの温度上昇の傾向は第1の実施形態と変わらない。
本実施形態では、具体的には、排紙接着の回避が必要であると判断した場合は、次のシートPに対する印刷動作を一時中断し、後回転動作を行う。そして所定の中断時間が経過した後に印刷動作を再開させる。印刷動作を中断しているときに、第1トレイ160又は第2トレイ161に積載したシートPは自然冷却し、また機内の温度を低下することで排紙接着することを防止することが可能となる。
印刷を中断している間、定着ローラ130から排紙トレイに積載されるまでの搬送距離や、搬送路内を送風するファンの有無により、機内の温度を低下は変化する。印刷を中断する所定時間に搬送距離やファンの有無による機内の温度に対する影響を反映することにより、排紙トレイ毎に適した対策が可能である。
本実施形態では図5のように、シートPを排紙する排出先に応じて、排紙接着の回避するために印刷動作を中断する時間を設定している。また、本実施形態では図5のようにシートPを排紙する排出先に応じて、排紙接着の回避動作としての印刷の中断を開始するタイミングを決めている。
図5での「印刷枚数」とは、通常の印刷動作で連続して印刷されたシートの枚数であって回避動作として印刷の中断を始めるまでの印刷枚数(排紙接着対策開始枚数)である。なお、通常の印刷動作とは、排紙接着を回避するための印刷動作の中断を始める前に行われる印刷動作である。すなわち、本実施形態では、排出先が第1トレイ160に設定された場合、印刷されたシートが70枚連続して第1トレイ160に排出されたら、印刷動作の中断を開始する。排出先が第2トレイ161に設定された場合、印刷されたシートが85枚連続して第2トレイ161に排出されたら、印刷動作の中断を開始する。
図5での「対策実施時の中断時間」は、排紙接着の回避するために印刷動作を中断する時間の長さ(中断時間)を示している。なお、本実施形態では、通常の印刷動作を行っているときには、排出先が第1トレイ160か第2トレイ161かにかかわらず、1分間あたりの印刷枚数は60枚である。よって、通常の印刷動作時には、シートの排出間隔は1秒、すなわちシートの排出は概ね1秒毎に行われる。ここで、排出先として第1トレイ160が設定されている場合、排紙接着の回避するために印刷を20秒間中断する。排出先として第2トレイ161が設定されている場合、排紙接着の回避する印刷を15秒間中断する。排出先が第1、第2トレイ161のいずれであっても排紙接着の回避するために印刷を中断する時間の長さは、通常の印刷動作時におけるシートの排出間隔である1秒よりも長い。
<フローチャート>
本実施形態におけるCPU200のメイン動作については第1の実施形態の図6と同様である。また排紙接着対策の実施判断処理および排紙接着対策が必要と判断した場合が動作するタイミングにおいても第1の実施形態と同様である、図6のS806で実行する。
次に本第2実施形態における排紙接着対策の実施判断処理および排紙接着対策が必要と判断した場合の動作について図8を用いて説明する。
まず図5に記載の排紙先の排紙トレイに対応する排紙接着対策を開始する印刷枚数(以後、排紙接着対策開始枚数)を取得する(S1001)。CPU200は温湿度センサ221から温度を取得し(S1002)、通常動作での実際に印刷された連続印刷枚数を更新する(S1003)。CPU200は連続印刷枚数が排紙接着対策開始枚数に達したかを確認する(S1004)。本実施形態では、排出先が第1トレイ160の場合には、通常の印刷動作で連続して70枚のシートに印刷がされて第1トレイ160に排出されたら排紙接着対策開始枚数に達したとCPU200は判断する。排出先が第2トレイ161の場合には、通常の印刷動作で連続して85枚のシートに印刷がされて第2トレイ161に排出されたら排紙接着対策開始枚数に達したとCPU200は判断する。
連続印刷枚数が排紙接着対策開始枚数に達していないとCPU200が判断した場合は(S1004:NO)、排紙接着の対策動作は不要であるため、CPU200はRAM202に格納してある印刷情報から次の印刷処理を確認する。
連続印刷枚数が排紙接着対策開始枚数に達しているとCPU200が判断した場合は(S1004:YES)、CPU200は経過時間を取得するために、不図示のタイマ機能より現在のタイマを取得し、最終紙の排紙時刻としてRAM202に保存する(S1005)。CPU200は図5に記載の排出先となっている排紙トレイに対応した停止時間(排紙接着の回避のために放熱に要する時間)を取得し(S1006)、後回転動作を実行して印刷の中断を実行する(S1007)。CPU200は印刷してからの経過時間を算出するため、現在のタイマを取得し(S1008)、現在のタイマとRAM202に保存した最終紙の排紙時刻との差分から経過時間を算出する(S1009)。CPU200は、S1009で算出した経過時間がS1006で取得した停止時間(放熱に要する時間)に到達するまで、タイマの取得と経過時間の算出を繰り返す(S1010:NO)。
経過時間が図5に基づいて取得した停止時間(放熱に要する時間)に到達したとCPU200が判断したら(S1010:YES)、シートPが十分に放熱されたと判断し、次の印刷に向けての初期化動作をCPU200が行う。具体的には、CPU200は、積載枚数を初期化し(S1011)、RAM202に保存した最終紙排紙時刻を初期化する(S1012)。CPU200は、初期化動作を終了したら、印刷準備動作である前回転を実施し(S1013)、次の印刷処理に備える。その後、図6のS808に戻って次の印刷すべきシートがあるとCPU200が判断したら、CPU200は中断していた印刷動作をS806で再開する。
なお、第2の実施形態による排紙接着の回避が必要であるかどうかを印刷枚数(排紙接着対策開始枚数)で判断する形態を例示した。しかし、排紙接着の回避が必要であるかどうかを印刷枚数に相応する印刷時間に基づいて判断してもよい。つまり、タイマを使って通常の印刷動作を実行している時間を計測し、計測した時間が、排出先ごとに予め決められた時間に達したら印刷を中断(停止)するようにしてもよい。
さらに定着ローラ130に設定する温度や温湿度センサ221から排紙トレイ毎の温度から推測して判断してもよい。たとえば、定着ローラ130に設定する温度や温湿度センサ221に基づいて、排紙トレイ毎に決められた排紙接着対策開始枚数や中断時間を補正してもよい。
以上で説明したように、第2の実施形態によれば、排紙接着の対策動作を実施するまでの印刷枚数を排出先毎に決める。よって、排紙接着の対策のための印刷の中断を抑制することができる。また排紙接着の対策動作による印刷の中断時間を排出先毎に設定することで、排紙接着の対策動作による生産性の低下の割合を軽減することができる。
なお、本第2実施形態では、排紙接着を回避するために印刷の中断を行うまでの印刷枚数と中断時間の両方を、排出先によって変更する形態を例示した。しかし、印刷の中断を行うまでの印刷枚数と中断時間の一方だけを排出先によって変更してもよい。つまり、排出先によって排紙接着を回避するために印刷の中断を行うまでの印刷枚数を変更し、中断時間は排出先によらずに同じにしてもよい。また印刷の中断を行うまでの印刷枚数は排出先に基づいて変更せずに、排出先に基づいて中断時間を変更するようにしてもよい。
上記のいずれの実施形態においても、第2トレイへ向かうシートが通過する第2搬送路152のシートがファン171によって送風される形態を例示した。しかし、ファン171は必ずしも必要でない。この場合でも、第1搬送路143を介して第1トレイ160に排出される場合よりも第2搬送路152を介して第2トレイ161に排出される場合の方がシートの搬送距離が長い。排出先が第1トレイ160の場合のシートの冷却条件は、排出先が第2トレイ161の場合の冷却条件よりもシートが冷却されない条件となる。よって、排出先が第2トレイ161の場合のほうが、排出先が第1トレイ160の場合よりも排紙接着が生じにくい。
また、上記のいずれの実施形態においても、第1搬送路143を介して第1トレイ160に排出される場合よりも第2搬送路152を介して第2トレイ161に排出される場合の方がシートの搬送距離が長い形態を例示した。しかし第1搬送路143を介して第1トレイ160に排出される場合よりも第2搬送路152を介して第2トレイ161に排出される場合とでシートの搬送距離が同じであってもよい。また例えば第1搬送路143を介して第1トレイ160に排出される場合よりも第2搬送路152を介して第2トレイ161に排出される場合にシートの搬送距離が僅かに短くてもよい。いずれの場合でも、第2トレイへ向かうシートが通過する第2搬送路152のシートがファン171によって送風されて冷却される。排出先が第1トレイ160の場合のシートの冷却条件は、排出先が第2トレイ161の場合の冷却条件よりもシートが冷却されない条件となる。したがって、排出先が第1トレイ160の場合よりも排紙接着が生じにくい。なお、第2トレイ161に排出されるシートを冷却する冷却手段として第2搬送路152のシートへ送風(シートへ向かう気流を生じさせる)ファン171を例示した。しかし、冷却手段としては、シートを冷却するために第2搬送路152から排気(廃熱)する気流を生じさせるファンであってもよい。また、シートを冷却する冷却手段としては、第2トレイ161に積載されたシートへ向けて送風するファンであってもよい。
2 排紙ユニット
130 定着ローラ
143 第1搬送路
152 第2搬送路
160 第1トレイ
161 第2トレイ
171 ファン
221 温湿度センサ

Claims (14)

  1. 熱を使ってシートに画像を定着する定着手段を含み、シートに画像を印刷する印刷手段と、
    前記印刷手段によって画像が印刷されたシートが搬送される第1搬送路と、
    前記第1搬送路を搬送されたシートが積載される第1積載部と、
    前記印刷手段によって画像が印刷されたシートが搬送される第2搬送路と、
    前記第2搬送路を搬送されたシートが積載される第2積載部と、
    連続して複数のシートに画像を形成する第1印刷動作を実行した後に、前記第1印刷動作よりも単位時間あたりの印刷枚数が少ない、連続して複数のシートに画像を形成する第2印刷動作を行うように印刷手段を制御することができる制御部と、を有し、
    前記制御部は、前記第1印刷動作を実行してから前記第2印刷動作を開始するタイミングもしくは前記第2印刷動作における単位時間あたりの印刷枚数を、前記第1搬送路を通過させて前記第1積載部へシートを搬送する場合と、前記第2搬送路を通過させて前記第2積載部へシートを搬送する場合とで変更することを特徴とする画像形成装置。
  2. 前記制御部は、前記第2印刷動作を開始するタイミングおよび前記第2印刷動作における単位時間あたりの印刷枚数を、前記第1搬送路を通過させて前記第1積載部へシートを搬送する場合と、前記第2搬送路を通過させて前記第2積載部へシートを搬送する場合とで変更することを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。
  3. 前記第1搬送路を搬送される場合のシートの経路長さは、前記第2搬送路を搬送される場合のシートの経路長さよりも短く、
    前記制御部は、前記第1搬送路を通過させて前記第1積載部へシートを搬送する場合、前記第2搬送路を通過させて前記第2積載部へシートを搬送する場合よりも、前記第2印刷動作を開始するタイミングを早くし且つ前記第2印刷動作における単位時間あたりの印刷枚数を少なくすることを特徴とする請求項2に記載の画像形成装置。
  4. 前記第2搬送路での気流を生じさせるファンを備え、
    前記制御部は、前記第1搬送路を通過させて前記第1積載部へシートを搬送する場合、前記第2搬送路を通過させて前記第2積載部へシートを搬送する場合よりも、前記第2印刷動作を開始するタイミングを早くし且つ前記第2印刷動作における単位時間あたりの印刷枚数を少なくすることを特徴とする請求項2に記載の画像形成装置。
  5. 前記制御部は、前記第1搬送路を通過させて前記第1積載部へシートを搬送する場合、前記第2搬送路を通過させて前記第2積載部へシートを搬送する場合よりも、前記第2印刷動作を開始するまでにシートを前記第1印刷動作において印刷する枚数を少なくすることで前記制御部は前記第2印刷動作を始めるタイミングが早くなるように制御することを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載の画像形成装置。
  6. 前記制御部は、前記第1搬送路を通過させて前記第1積載部へシートを搬送する場合、前記第2搬送路を通過させて前記第2積載部へシートを搬送する場合よりも、前記制御部は前記第1印刷動作を始めてから前記第2印刷動作を始めるまでの時間を短くすることで前記第2印刷動作を始めるタイミングが早くなるように制御することを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載の画像形成装置。
  7. 熱を使ってシートに画像を定着する定着手段を含み、シートに画像を印刷する印刷手段と、
    前記印刷手段によって画像が印刷されたシートが搬送される第1搬送路と、
    前記第1搬送路を搬送されたシートが積載される第1積載部と、
    前記印刷手段によって画像が印刷されたシートが搬送される第2搬送路と、
    前記第2搬送路を搬送されたシートが積載される第2積載部と、
    連続して複数のシートに画像を形成する印刷動作を実行させた後に前記印刷動作を停止時間だけ停止させるように前記印刷手段を制御することができる制御部と、を有し、
    前記制御部は、前記印刷動作を前記停止時間だけ停止させるタイミングもしくは前記停止時間を、前記第1搬送路を通過させて前記第1積載部へシートを搬送する場合と、前記第2搬送路を通過させて前記第2積載部へシートを搬送する場合とで変更することを特徴とする画像形成装置。
  8. 前記制御部は、前記印刷動作を停止させるタイミングおよび前記停止時間を、前記第1搬送路を通過させて前記第1積載部へシートを搬送する場合と、前記第2搬送路を通過させて前記第2積載部へシートを搬送する場合とで変更することを特徴とする請求項7に記載の画像形成装置。
  9. 前記第2搬送路を搬送させるシートを冷却するファンを備え、
    前記制御部は、前記第1搬送路を通過させて前記第1積載部へシートを搬送する場合、前記第2搬送路を通過させて前記第2積載部へシートを搬送する場合よりも、前記印刷動作を停止させるタイミングを早く且つ前記停止時間を長くすることを特徴とする請求項8に記載の画像形成装置。
  10. 前記第1搬送路を搬送される場合のシートの経路長さは、前記第2搬送路を搬送さえる場合のシートの経路長さよりも短く、
    前記制御部は、前記第1搬送路を通過させて前記第1積載部へシートを搬送する場合、前記第2搬送路を通過させて前記第2積載部へシートを搬送する場合よりも、前記印刷動作を停止させるタイミングを早くし且つ前記停止時間を長くすることを特徴とする請求項8に記載の画像形成装置。
  11. 前記制御部は、前記第1搬送路を通過させて前記第1積載部へシートを搬送する場合、前記第2搬送路を通過させて前記第2積載部へシートを搬送する場合よりも、前記印刷動作を停止させるまでに印刷する枚数を少なくすることで前記印刷動作を停止させるタイミングを早くすることを特徴とする請求項8に記載の画像形成装置。
  12. 前記制御部は、前記第1搬送路を通過させて前記第1積載部へシートを搬送する場合、前記第2搬送路を通過させて前記第2積載部へシートを搬送する場合よりも、前記印刷動作を停止させるまでの時間を短くすることで前記印刷動作を停止させるタイミングを早くすることを特徴とする請求項8に記載の画像形成装置。
  13. 前記第1搬送路を搬送されて前記第1積載部に積載されるシートの冷却条件は、前記第2搬送路を搬送されて前記第2積載部に積載されるシートの冷却条件よりもシートが冷却されない条件であることを特徴とする請求項1乃至12のいずれか1項に記載の画像形成装置。
  14. 前記第1搬送路を搬送される場合のシートの経路長さは、前記第2搬送路を搬送される場合のシートの経路長さよりも短いことを特徴とする請求項1乃至13のいずれか1項に記載の画像形成装置。
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