JP3734750B2 - 画像形成装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、給紙工程における作業効率の向上を図ることが可能な画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、所定の画像形成処理を行う画像形成部に供給すべき用紙を収容する給紙カセットを複数備えた画像形成装置が広く知られており、通常、この複数の給紙カセットのそれぞれに互いに異なったサイズの用紙が収容されていることが多かった。
【０００３】
ところが、頻繁に使用される用紙のサイズは、該画像形成装置が使用される環境によって異なり、例えば、Ａ４サイズの画像データを大量に印刷する環境においては、使用する頻度が少ない用紙を収容する用紙カセットに代えて使用する頻度が高いＡ４サイズの用紙を収容する用紙カセットを備えておく方が、用紙の補充の機会、すなわち画像形成処理が中断される回数が減少する。
【０００４】
そこで、従来技術として、使用頻度が高い同一のサイズの用紙を収容する用紙カセットを複数備えるとともに、これらの用紙カセットのいずれかの用紙がなくなった場合に自動的に他の用紙カセットであって同一サイズの用紙を収容するものから継続して給紙を行うことにより、画像形成処理が中断されることを防止し、作業効率の向上を図った画像形成装置が登場するようになった。
【０００５】
また、このような画像形成装置の中には、特開平１−２５６４３４号公報に記載されている画像形成装置のように、所定のサイズの用紙がなくなった場合に該サイズの用紙が収容されている用紙カセットから給紙を行うことで画像形成処理を継続するとともに、所定の警告を発することにより該用紙がなくなった旨をユーザに認知させる構成のものがあった。
【０００６】
従来技術の中でも、特に特開平１−２５６４３４号公報に記載の構成によれば、画像形成処理を継続させつつ、ユーザに用紙がなくなった用紙カセットへの用紙の補給をすべき旨を認知されることが可能となるため、ユーザが該画像形成装置からの指示に従う限り、常に所定サイズについて用紙切れに対する準備が整った状態を保てるため、用紙切れによって画像形成処理が中断することが防止され、さらに画像形成処理の作業効率を向上させることができた。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特開平１−２５６４３４号公報に記載の画像形成装置を含め上述の従来技術では、あるサイズの用紙がなくなった場合に手差しトレイに該サイズの用紙が載置されているときにおいても、該手差しトレイの用紙が給紙すべき用紙として選択されることがない。
【０００８】
すなわち、画像形成装置では、一般に画像形成に用いる用紙を収容する給紙部として、用紙カセット以外に任意のサイズの用紙を載置可能な手差しトレイが設けられているが、従来の画像形成装置では、用紙を給紙中の用紙カセット内に用紙がなくなった場合に、手差しトレイが選択されることがないため、用紙切れの発生する確率を低下させることができないだけでなく、用紙切れによる画像形成処理の中断を早期に解除することができなかった。
【０００９】
また、従来の画像形成装置では、これに伴い手差しトレイから用紙を給紙する場合に生じ得る後述の不都合を想定しておらず、手差しトレイから不適正なサイズの用紙が給紙されてしまう可能性がある。
【００１０】
つまり、画像形成装置は、手差しトレイ上の用紙ガイドの位置によって検出される用紙サイズのみに基づいて載置されている用紙のサイズを認識することから、該用紙ガイドが用紙の両端に当接していない場合には、実際に載置されている用紙のサイズと画像形成装置が用紙ガイドの位置に基づいて検出する用紙サイズとが整合しないときがあり、画像データに適合しないサイズの用紙が誤って給紙され、適正な画像形成処理を行うことができないという不都合が生じる可能性があるのである。
【００１１】
例えば、Ａ４サイズの用紙を用いて所定の画像データについて画像形成処理を行っている最中にＡ４サイズの用紙がなくなった場合において、他にＡ４サイズの用紙を収容する用紙カセットはなく、手差しトレイにはＢ５サイズの用紙が載置されているときに、手差しトレイにＡ４サイズの用紙をセットして画像形成処理を行うとする。
【００１２】
このような状況で、手差しトレイに載置されているＢ５サイズの用紙を取り除く際の便宜のために、用紙ガイドの幅が拡げられたときに用紙ガイドがＡ４サイズの位置を通過又は停止する場合があり、用紙ガイドの位置によっては、画像形成装置が手差しトレイにＡ４サイズの用紙が載置されていると誤認して給紙を開始してしまい、給紙すべきサイズよりも小さいサイズの用紙が給紙されることにより適正な画像形成処理が行われないことになり、また、タイムロスとなることから用紙の無駄が生じるとともに作業効率が低下することになる。
【００１３】
この発明の目的は、用紙切れの際に使用すべき給紙部として選択される対象に手差しトレイを含めるとともに、該手差しトレイが選択された際に円滑かつ適正な給紙を行うことが可能な画像形成装置を提供することである。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
この発明は以下の構成を備えている。
【００１５】
（１）所定のサイズの用紙を収容する給紙部としての用紙カセットと、給紙されるべき用紙が載置される給紙部としての手差しトレイと、をそれぞれ単数又は複数備えるとともに、該給紙部の用紙のサイズを検出する用紙サイズ検出手段を備えた画像形成装置において、
使用中の給紙部の用紙がなくなった場合に前記用紙サイズ検出手段の検出結果に基づいて他の給紙部を使用すべき給紙部として選択する給紙部切替手段を備えるとともに、
手差しトレイ上での所定の作業時において前記用紙サイズ検出手段による前記手差しトレイ上の用紙のサイズの検出を無効にすることを特徴とする。
【００１６】
この構成においては、例えば、所定のサイズの用紙を収容する用紙カセットを使用して画像形成処理を行っている場合に、該用紙カセットの用紙がなくなったときには、用紙サイズ検出手段が検出した各給紙部の用紙のサイズに基づいて該画像形成処理において適正なサイズの用紙が存在する用紙カセット又は手差しトレイが使用すべき給紙部として選択されることから、用紙カセットのみを前記選択の対象とする場合と比較して選択の幅が拡がる。
【００１７】
また、前記画像形成処理において不足している用紙が少量である場合等には、手差しトレイに該不足している分の用紙のみを載置することにより、簡易かつ迅速に該画像形成処理が再開するため、該画像形成処理が完了するまでに要する時間が短縮される。
【００１８】
さらに、例えば、前記手差しトレイに載置されている用紙が、前記画像形成処理に適合するサイズの用紙に交換される途中においては、該手差しトレイ上の用紙のサイズが検出されることがないため、該交換等の最中に前記用紙サイズ検出手段が用紙のサイズを誤って検出することによる、該画像形成処理に適合しないサイズの用紙の手差しトレイからの給紙が防止される。
【００１９】
（２）前記手差しトレイは、該手差しトレイ上の用紙の有無を検出する用紙有無検出センサを備えており、
前記用紙サイズ検出手段は、該用紙有無検出センサが用紙を検出しない場合には、手差しトレイの用紙のサイズについての情報を消去することを特徴とする。
【００２０】
この構成においては、前記給紙部のうちの少なくとも手差しトレイには、用紙が存在するか否かを検出するセンサが設けられており、該センサが用紙の存在を検出しないときには、用紙サイズ検出手段は、該手差しトレイの用紙のサイズに関する情報をクリアし、例えば、前記センサが再び用紙の存在を検出して所定時間経過後に、手差しトレイ上に載置された用紙のサイズの検出を開始することから、該手差しトレイに新たな用紙が載置された際に、該新たな用紙のサイズと以前に載置されていた用紙サイズとの情報が整合しないことによる用紙サイズの誤認の発生が防止されるとともに、該用紙を載置した時点における用紙ガイドの位置等のみに基づいて用紙サイズの検出がされることにより生じ得る該新たな用紙のサイズの誤認が防止される。
【００２１】
（３）前記用紙サイズ検出手段は、手差しトレイ上の用紙のサイズを検出する際に、給紙方向に平行な用紙の両端に当接しその位置を規定する用紙ガイドの給紙方向に直交する方向の間隔に基づいて該用紙のサイズを検出するものであり、前記用紙サイズ検出手段は、前記用紙有無センサにより、前記手差しトレイ上に用紙が載置されているのを検出している状態において該用紙ガイドの間隔が拡大したときには該用紙サイズ検出手段による前記手差しトレイ上の用紙のサイズの検出を無効にすることを特徴とする。
【００２２】
この構成においては、用紙ガイド間の距離により手差しトレイ上に載置された用紙の幅を求め、該用紙のサイズを検出する場合に、用紙の交換の便宜のために用紙ガイドを拡げることにより該用紙ガイド間の距離が変化したときであっても、該用紙ガイド間の距離の変化が用紙サイズの検出において考慮されないことから、例えば給紙すべきサイズの用紙より小さいサイズの用紙が誤って給紙されることが防止される。
【００２３】
これに対して、用紙ガイドを狭めることにより該用紙ガイド間の距離が変化した場合には、該変化後の用紙ガイド間の距離に基づいて用紙サイズが検出されるため、例えば、新たに用紙が載置された時点で、その間隔が予め用紙の幅より広くなるように配置されている用紙ガイドを狭めて用紙に当接させたときに、該当接状態時の正確な用紙の幅に基づいて正確な用紙サイズが検出される。
【００２４】
（４）前記手差しトレイは、給紙方向の長さが所定値よりも長い用紙を検出する大サイズ検出センサを備えており、
前記用紙サイズ検出手段は、前記用紙有無センサにより用紙を検出している状態において、前記大サイズ検出センサにより、該用紙を検出している検出状態から該用紙を検出しない非検出状態に変化した場合は、前記用紙サイズ検出手段による前記手差しトレイ上の用紙のサイズの検出を無効にすることを特徴とする。
【００２５】
この構成においては、手差しトレイ上に載置されている給紙すべき用紙のサイズより大きいサイズの用紙を適正なサイズの用紙に交換する際に、例えば手差しトレイにおいて給紙方向の長さが所定値よりも長い用紙を検出する大サイズ検出センサが配置される側、すなわち用紙の給紙方向における後端側から交換されるべき用紙を持ち上げて取り除くときに、該大サイズ検出センサが該用紙を検出しなくなったことが原因となって、例えば、給紙方向に直交する方向の幅が同一で、給紙方向の長さが短い用紙が手差しトレイ上に載置されていると誤認される等の不都合が防止される。
【００２６】
【発明の実施の形態】
以下、図を用いて本発明の画像形成装置を説明する。
【００２７】
図１は、本発明の画像形成装置１の斜視図である。画像形成装置１は、画像読取部１０、プリンタ部２０、用紙カセット２（２ａ〜２ｃ）、手差しトレイ３、及び所定のインタフェースを備えている。画像形成装置１は、主に、画像読取部１０で読み取った画像データに基づいて、プリンタ部２０において所定の画像形成処理を行うが、必要に応じて外部のホストコンピュータ１００等と接続することにより画像データを受信して、該画像データについての画像形成処理を行う。なお、同図には、用紙カセット２が３つ備えられた画像形成装置１が示されているが、給紙カセット２の数は特に３つに限定されることはない。
【００２８】
図２は、画像形成装置１の構成を示している。
【００２９】
画像読取部１０は、透明のガラスにより構成され読み取られるべき原稿が載置される原稿台１１、原稿台１１上へ自動的に該原稿を搬送する両面対応自動原稿送り装置（以下、ＲＡＤＦという。）１２、及び原稿台１１に載置された原稿の画像データを読み取りプリンタ部２０へと供給するスキャナ光学系１３を備えている。
【００３０】
スキャナ光学系１３は、第１の走査ユニット１６ａ、第２の走査ユニット１６ｂ、光学レンズ１７、及び光電変換素子（以下、ＣＣＤという。）１８を備えている。
【００３１】
第１の走査ユニット１６ａは、原稿台１１上の原稿の読取面に所定の光を照射するランプリフレクタアセンブリ１４、原稿面からの反射光を第２の走査ユニット１６ｂへと導く第１の反射ミラー１５ａを備えている。第２の走査ユニット１６ｂは、第１の走査ユニット１６ａからの反射光をＣＣＤ１８へと導く第２の反射ミラー１５ｂ及び第３の反射ミラー１５ｃを備えている。また、光学レンズ１７は、原稿からの反射光をＣＣＤ１８上に結像させる。そして、ＣＣＤ１８は、前記反射光を所定の電気的画像信号に変換してプリンタ部２０に供給されるべき画像データにする。
【００３２】
プリンタ部２０は、感光体２１、帯電装置２６、レーザスキャナユニット２２、現像装置２３、転写装置２４、清掃装置２５、定着装置２７、排紙ローラ２８、スイッチバック搬送路２９、及び後述する給紙部（２、３）を備えている。なお、これらの構成要素の中で感光体２１、帯電装置２６、レーザスキャナユニット２２、現像装置２３、転写装置２４、清掃装置２５、及び定着装置２７によって画像形成部が構成される。
【００３３】
感光体２１は所定の像を担持する像担持体である。また、帯電装置２６、レーザスキャナユニット２２、現像装置２３、転写装置２４、清掃装置２５はそれぞれ感光体２１の周囲に配置されている。これらのうち、帯電装置２６は、感光体表面を一様に帯電させる。レーザスキャナユニット２２は、入力される画像データに基づいて感光体２１表面を露光し静電潜像を形成する。現像装置２３は、感光体２１表面の静電潜像に現像剤を供給して可視像である現像剤像を形成する。転写装置２４は、感光体２１表面の現像剤像を用紙の表面に転写させる。清掃装置２５は、感光体２１に残留する現像剤等を取り除くとともに、感光体２１表面に対して所定の除電処理を行う。
【００３４】
また、定着装置２７は、用紙表面の未定着の現像剤像を加熱及び加圧により定着させる。排紙ローラ２８は、画像形成処理が施された用紙をプリンタ部２０外部へと排出する。スイッチバック搬送路２９は、用紙の両面に画像形成処理を行う場合に、片面に対して画像形成処理が施された用紙を反転させて再度画像形成部へと搬送する際に用いられる。
【００３５】
本発明において、前記画像形成部に用紙を画像形成処理がされるべき用紙を供給する給紙部（２、３）は、用紙カセット２（２ａ〜２ｃ）及び手差しトレイ３によって構成される。用紙カセット２ａ、用紙カセット２ｂ及び用紙カセット２ｃは、画像形成部に供給されるべき所定のサイズの用紙をそれぞれ収容する。また、手差しトレイ３には、形成される画像のサイズに応じた所定のサイズの用紙がユーザにより載置される。
【００３６】
また、用紙カセット２（２ａ〜２ｃ）は、用紙有無検出センサ４（４ｂ〜４ｄ）及び後述する用紙サイズ検出センサ７（７ａ〜７ｃ）を備えており、手差しトレイ３は、用紙の有無を検出するための用紙有無検出センサ４ａ、給紙方向の長さが所定の長さ以上の用紙を検出する大サイズ検出センサ５、及び後述する用紙ガイド間の幅を検出する幅検出ボリューム６を備えている。
【００３７】
図３は、画像形成装置１の制御部の構成を示している。
【００３８】
画像形成装置１のプリンタ部２０には、プリンタ制御部３０、操作パネル３１、手差しトレイ状態検出部３２、用紙カセット状態検出部３３、ＲＯＭ３４、ＲＡＭ３５、及びインタフェース部３６（３６ａ、３６ｂ）を備えている。
【００３９】
プリンタ制御部３０はＣＰＵ３０ａを備えており、プリンタ部２０を総括的に制御する。この制御の中には、使用すべき給紙部の選択が含まれる。操作パネル３１は、画像形成処理等におけるの各種のモードを設定するためのキー入力部３１ａ、設定されたモードの設定状態や各種の動作状態を表示するＬＣＤ表示部３１ｂ等を備えている。
【００４０】
手差しトレイ状態検出部３２は、手差しをする用紙の有無を検出する用紙有無検出センサ４ａ、手差しトレイ３上に載置された用紙の紙幅を検出する幅検出ボリューム６、及び給紙方向の長さが所定値よりも長い用紙を検出する大サイズ検出センサ５から供給される手差しトレイ３上の用紙に関する情報を処理するとともに、プリンタ制御部３０との間で所定のデータの送受信を行う。
【００４１】
用紙カセット状態検出部３３は、各用紙カセット２（２ａ〜２ｃ）に備えられた用紙有無検出センサ４（４ｂ〜４ｄ）及び用紙サイズ検出センサ７（７ａ〜７ｃ）から供給される、用紙カセット２（２ａ〜２ｃ）に収容される用紙に関する情報を処理するとともに、プリンタ制御部３０との間で所定のデータの送受信を行う。
【００４２】
ＲＯＭ３４は、プリンタ制御部３０の制御手順となる制御プログラムを記憶する不揮発性の記憶部である。また、ＲＡＭ３５は、主に、画像読取部１０やホストコンピュータ１００から入力される画像データの記憶を行う作業用記憶領域等として用いられる。
【００４３】
本発明において、手差しトレイ状態検出部３２、及び用紙カセット状態検出部３３が用紙サイズ検出手段を構成しており、プリンタ制御部３０が給紙部切替手段を構成する。
【００４４】
また、本発明は、手差しトレイ状態検出部３２が手差しトレイ３上の用紙のサイズに関する情報をプリンタ制御部３０に伝え、プリンタ制御部３０が該情報を用いて、使用中の給紙部を切り替えて新たに使用すべき給紙部を選択する際に、手差しトレイ３を該選択の対象とすることを特徴とするものであり、とりわけ、手差しトレイ３が使用すべき給紙部として選択される際に、円滑に適正なサイズの用紙の給紙を行うことに着目している。
【００４５】
図４は、手差しトレイ３の構成を示す図である。
【００４６】
手差しトレイ３は、上述の用紙有無検出センサ４ａ及び大サイズ検出センサ５とともに、給紙方向に平行な用紙の両端の位置を規定する用紙ガイド８ａ及び８ｂと、給紙方向に直交する方向に沿って設けられた幅検出ボリューム６ａ及び６ｂとを備えている。
【００４７】
用紙ガイド８（８ａ、８ｂ）は、図中の矢印Ｆが示すように給紙方向に直交する方向において摺動自在に設けられており、その動作が互いに対称になるように連動する。幅検出ボリューム６（６ａ、６ｂ）は、用紙ガイド８（８ａ、８ｂ）の位置によって抵抗値が変化する可変抵抗であり、該抵抗値に基づいて手差しトレイ３上に用紙の幅を検出する。この幅検出ボリューム６で検出された用紙の幅に関する情報は、０〜５Ｖのアナログの電圧値として、手差しトレイ状態検出部３２に供給される。
【００４８】
図５は、本発明の実施形態として、手差しトレイ３上の用紙Ｐ1 をよりサイズの大きい用紙Ｐ2 に交換する場合を示している。
【００４９】
同図が示すように、画像形成装置１の所定のサイズの用紙が収容された給紙カセット２を使用中に、該給紙カセット２の用紙がなくなった場合であって、手差しトレイ３に同一サイズの用紙等の給紙するのに適したサイズの用紙が存在するときには、手差しトレイ３を使用すべき給紙部として選択する。
【００５０】
図５（ａ）は、給紙すべきサイズよりも小さいサイズの用紙Ｐ1 が載置されている状態を示している。また、図５（ｂ）〜（ｇ）は、図５（ａ）に示す用紙Ｐ1 をよりサイズの大きい用紙、すなわち給紙すべきサイズの用紙Ｐ2 に交換する過程を示している。
【００５１】
ここで、図５（ａ）において、Ｂ５サイズの用紙Ｐ1 が載置されているとして、Ｂ５サイズの用紙Ｐ1 を図５（ｄ）に示すようにＡ４サイズの用紙Ｐ2 に交換する際に、ユーザが行う動作として主に２通りのパターンが考えられる。
【００５２】
１つ目のパターンは、図５（ａ）、図５（ｂ）、図５（ｃ）、そして図５（ｄ）という過程である。この過程では、図５（ｂ）に示すように、ユーザは用紙Ｐ1 を取り除く便宜のために用紙ガイド８（８ａ、８ｂ）間の幅を拡げる。ところが、従来の画像形成装置ではこの拡げられた用紙ガイド間の幅により用紙サイズを検出し、実際にはＢ５サイズの用紙Ｐ1 が載置されているにもかかわらず、例えば、用紙ガイド間の幅がＡ４Ｒの幅に相当するとしてＡ４サイズの用紙Ｐ2 が載置されていると誤認することがあった。
【００５３】
これに対して本発明においては、手差しトレイ状態検出部３２は、幅検出ボリューム６により提供される、幅検出ボリューム６で検出された用紙の幅に関する情報としての０〜５Ｖの電圧値が増加した場合においては、該増加後の電圧値を考慮しないため、用紙ガイド８（８ａ、８ｂ）を拡げる途中における用紙ガイド８（８ａ、８ｂ）間の幅が用紙サイズの検出の際に用いられることがない。
【００５４】
よって、図５（ｂ）に示すように、元の用紙Ｐ1 、すなわちＢ５サイズの用紙Ｐ1 が載置されたままで、用紙ガイド８（８ａ、８ｂ）間の幅を拡げた状態において、手差しトレイ状態検出部３２は、Ｂ５サイズの用紙Ｐ1 が手差しトレイ３上に載置されている旨をプリンタ制御部３０に伝える。このため、手差しトレイ３が使用すべき給紙部として選択されることにより誤ったサイズの用紙が給紙されることを防止することができる。
【００５５】
そして、図５（ｃ）に示すように、Ｂ５サイズの用紙Ｐ1 が抜き取られた時点、すなわち用紙有無検出センサ４ａが手差しトレイ３上の用紙Ｐ1 を検出しなくなった時点で、手差しトレイ状態検出部３２は、手差しトレイの用紙サイズに関する情報をクリアする。さらに、図５（ｄ）に示すように、給紙すべきＡ４サイズの用紙Ｐ2 が載置されたとき、すなわち、用紙有無検出センサ４ａが再度用紙を検出して所定時間経過したときに、手差しトレイ状態検出部３２は、手差しトレイ３上の用紙のサイズの検出を開始する。この検出の開始の後所定時間が経過しても用紙ガイド８（８ａ、８ｂ）間の幅に変化がないときには、手差しトレイ状態検出部３２は手差しトレイ３上の用紙サイズについての情報をプリンタ制御部３０へと送信するため、プリンタ制御部３０は、手差しトレイ３の用紙の確定したサイズを認識し、給紙部を切り替える際に用いることになる。
【００５６】
２つ目のパターンは、図５（ａ）、図５（ｅ）、図５（ｆ）、図５（ｇ）、そして図５（ｄ）という過程である。この過程では、図５（ｅ）に示すように、手差しトレイ３上に載置されている用紙Ｐ1 を給紙方向と平行な方向に引き抜いている。次に、図５（ｆ）に示すようにユーザは用紙を取り除いた状態で用紙ガイド８（８ａ、８ｂ）間の幅を、Ａ４の用紙の載置の便宜のために、Ａ４サイズの用紙Ｐ2 の幅よりやや広めに拡げる。なお、この時点で既に用紙サイズについての情報はクリアされている。
【００５７】
そして図５（ｇ）に示すように、手差しトレイ３上にＡ４サイズの用紙Ｐ2 を載置した後に用紙ガイド８（８ａ、８ｂ）間の幅を狭めて用紙の両端に当接させることになるが、手差しトレイ状態検出部３２は、用紙ガイド８（８ａ、８ｂ）間の幅が狭まった後の幅に基づいて用紙サイズの検出をするため、該用紙Ｐ2 が載置された直後の用紙ガイド８（８ａ、８ｂ）間の幅により用紙サイズが検出されることはなく、図５（ｄ）に示すように用紙ガイド８（８ａ、８ｂ）が用紙Ｐ2 の両端に当接している状態において正確な用紙サイズの検出をすることができる。
【００５８】
図６は、本発明の実施形態として、手差しトレイ３上の用紙をよりサイズの小さい用紙に交換する場合を示している。
【００５９】
図６（ａ）には、用紙の給紙方向の長さが所定値以上の用紙が載置されている状態を示しており、この状態において該用紙は、大サイズ検出センサ５により検出されている。この場合に図６（ｂ）に示すように用紙を取り除くためにその端を持ち上げると、大サイズ検出センサ５が用紙を検出しなくなる。この結果、従来の画像形成装置では、図６（ｃ）に示すような給紙方向に直交する方向の幅が同一で、給紙方向の長さが短い用紙が載置されていると誤認を生じる虞があった。
【００６０】
ところが、本発明においては、用紙有無検出センサ４ａが用紙を検出している場合において大サイズ検出センサ５が用紙を検出しなくなったときには、手差しトレイ状態検出部３２は、用紙有無検出センサ４ａからの情報を考慮しないことにしている。これにより、例えばＡ３サイズの用紙が手差しトレイ３上に載置されているにもかかわらず、Ａ４サイズの用紙が載置されているものと誤認をすることを防止することができる。
【００６１】
なお、図６（ｄ）に示すように、用紙を大サイズ検出センサ５に接触させつつ手差しトレイから取り除く場合には、用紙有無検出センサ４ａが用紙を検出しなくなった時点で用紙サイズに関する情報をクリアするため、すでにＡ３サイズの用紙が取り除かれているにもかかわらずＡ３サイズの用紙が載置されていると手差しトレイ状態検出部３２が誤認することを防止できる。
【００６２】
図７は、本発明の実施形態としての印刷動作を示すフローチャートである。
【００６３】
同図が示すように、プリンタ制御部３０は、ユーザからの印刷開始についての指令があると（ｓ１）、該印刷に使用されるべきサイズの用紙がいずれかの給紙部に収容されているか否かを判断する（ｓ２）。
【００６４】
このとき使用されるべきサイズの用紙がいずれかの給紙部に収容されている場合には、該用紙が収容されている給紙部を使用すべき給紙部として選択する（ｓ３）。そして、使用すべき給紙部を決定すると、所望の画像データについて、画像形成処理の開始にあたってユーザが設定した枚数の印刷処理を実行する。（ｓ４）。
【００６５】
当該画像データについて１枚の印刷処理が完了する度に、該画像データについて設定枚数の印刷が完了したか否か、すなわち該画像データについての印刷処理を続行するか否かを判断する（ｓ５）。
【００６６】
ここで、すでに所定の枚数の印刷処理が完了しているときには、当該画像データについての印刷処理を終了する。一方、まだ所定の枚数の印刷処理が完了していないときには、使用中の給紙部に用紙があるか否かを判断する（ｓ６）。そして、該給紙部に用紙があればそのまま該画像データについての印刷を実行し（ｓ４）、該給紙部に用紙がなければ他の給紙部に該用紙と同一の用紙があるか否かを判断する（ｓ２）。
【００６７】
ｓ２の判断において、使用されるべきサイズの用紙がいずれの給紙部にも存在しない場合には、印刷動作を中断する（ｓ７）。この印刷動作の中断と同時に、手差しトレイ３上の用紙について後述する幅・長さ検出処理を行う（ｓ７）。
【００６８】
この幅・長さ検出処理（ｓ７）の結果を参照して手差しトレイ３上の用紙をサイズを検出しつつ、給紙部に使用されるべきサイズの用紙がいずれかの給紙部に挿入されるのを待つ（ｓ８）。そして、使用されるべきサイズの用紙がいずれかの給紙部に挿入されると、該給紙部を使用すべき給紙部として選択し（ｓ９）、印刷処理を実行する（ｓ４）
図８は、本発明の幅・長さ検出処理を示すフローチャートである。上述のように、いずれの給紙部にも使用されるべきサイズの用紙が存在しない場合には、印刷処理が中断されることになるが、印刷処理が中断している間は、手差しトレイの用紙サイズを検出する幅・長さ検出処理が行われる。なお、ここで用紙の幅とは、給紙方向に直交する方向における用紙の幅をいい、用紙の長さとは、給紙方向における用紙の長さをいう。
【００６９】
この幅・長さ検出処理において、プリンタ制御部３０は、まず手差しトレイ３上に用紙が存在するか否かを判断する（ｓ１０）。このとき、手差しトレイ３上に用紙が存在しない場合には、手差しトレイ状態検出部３２が保有する手差しトレイ３上の用紙のサイズについての情報を消去する（ｓ１８）。そして、手差しトレイ上に用紙が挿入されるのを待ち（ｓ１９）、用紙の挿入がされると、該用紙の幅及び長さに基づいて用紙サイズを検出し（ｓ２０）、該用紙サイズを手差しトレイ状態検出部３２に記憶させる（ｓ２１）。
【００７０】
これに対して、ｓ１０の判断において手差しトレイ３上に用紙が存在する場合には、該用紙の長さ及び幅に基づいて該用紙の用紙サイズを検出する（ｓ１１）。
【００７１】
つぎに、手差しトレイ３上に用紙を載置した状態で、用紙ガイド８の位置の変更や、大サイズ検出センサ５の検出結果の変更等があるか否か、すなわち該用紙の幅又は長さが変更されたか否かを判断する（ｓ１２）。
【００７２】
このとき、該用紙の幅又は長さが変更された場合であって、用紙の幅が縮小したとき、又は用紙の長さが増大した場合にのみ、該変更後の幅又は長さを用紙サイズの検出に用いる。（ｓ１３〜ｓ１６）。そして、用紙サイズを検出すると、該用紙サイズを手差しトレイ状態検出部３２に記憶させる。
【００７３】
以上のように、手差しトレイ状態検出部３２に記憶された手差しトレイ３上の用紙のサイズは、プリンタ制御部３０が使用すべき給紙部を選択する際に参照されるため、手差しトレイ３上に印刷に使用すべきサイズの用紙が載置されるとすぐに該手差しトレイを使用すべき給紙部として選択することが可能になるとともに、手差しトレイ３から印刷に用いるべきでないサイズの用紙が誤って給紙されることを防止することができる。
【００７４】
【発明の効果】
以上のように、この発明によれば、以下の効果を奏することができる。
【００７５】
（１）例えば、所定のサイズの用紙を収容する用紙カセットを使用して画像形成処理を行っている場合に、該用紙カセットの用紙がなくなったときには、用紙サイズ検出手段が検出した各給紙部の用紙のサイズに基づいて該画像形成処理において適正なサイズの用紙が存在する用紙カセット又は手差しトレイが使用すべき給紙部として選択されることから、用紙カセットのみを前記選択の対象とする場合と比較して選択の幅を拡大することができる。
【００７６】
また、前記画像形成処理において不足している用紙が少量である場合等には、手差しトレイに該不足している分の用紙のみを載置することにより、簡易かつ迅速に該画像形成処理が再開するため、該画像形成処理が完了するまでに要する時間を短縮することができる。
【００７７】
さらに、例えば、前記手差しトレイに載置されている用紙が、前記画像形成処理に適合するサイズの用紙に交換される途中においては、該手差しトレイ上の用紙のサイズが検出されることがないため、該交換等の最中に前記用紙サイズ検出手段が用紙のサイズを誤って検出することによる、該画像形成処理に適合しないサイズの用紙の手差しトレイからの給紙を防止することができる。
【００７８】
（２）前記給紙部のうちの少なくとも手差しトレイには、用紙が存在するか否かを検出するセンサが設けられており、該センサが用紙の存在を検出しないときには、用紙サイズ検出手段は、該手差しトレイの用紙のサイズに関する情報をクリアし、例えば、前記センサが再び用紙の存在を検出して所定時間経過後に、手差しトレイ上に載置された用紙のサイズの検出を開始することから、該手差しトレイに新たな用紙が載置された際に、該新たな用紙のサイズと以前に載置されていた用紙サイズとの情報が整合しないことによる用紙サイズの誤認の発生を防止できるとともに、該用紙を載置した時点における用紙ガイドの位置等のみに基づいて用紙サイズの検出がされることにより生じ得る該新たな用紙のサイズの誤認を防止することができる。
【００７９】
（３）用紙ガイド間の距離により手差しトレイ上に載置された用紙の幅を求め、該用紙のサイズを検出する場合に、用紙の交換の便宜のために用紙ガイドを拡げることにより該用紙ガイド間の距離が変化したときであっても、該用紙ガイド間の距離の変化が用紙サイズの検出において考慮されないことから、例えば給紙すべきサイズの用紙より小さいサイズの用紙が誤って給紙されることを防止することができる。
【００８０】
これに対して、用紙ガイドを狭めることにより該用紙ガイド間の距離が変化した場合には、該変化後の用紙ガイド間の距離に基づいて用紙サイズが検出されるため、例えば、新たに用紙が載置された時点で、その間隔が予め用紙の幅より広くなるように配置されている用紙ガイドを狭めて用紙に当接させたときに、該当接状態時の正確な用紙の幅に基づいて正確な用紙サイズを検出することができる。
【００８１】
（４）手差しトレイ上に載置されている給紙すべき用紙のサイズより大きいサイズの用紙を適正なサイズの用紙に交換する際に、例えば手差しトレイにおいて給紙方向の長さが所定値よりも長い用紙を検出する大サイズ検出センサが配置される側、すなわち用紙の給紙方向における後端側から交換されるべき用紙を持ち上げて取り除くときに、該大サイズ検出センサが該用紙を検出しなくなったことが原因となって、例えば、給紙方向に直交する方向の幅が同一で、給紙方向の長さが短い用紙が手差しトレイ上に載置されていると誤認される等の不都合を防止することができる。
【００８２】
よって、用紙切れの際に使用すべき給紙部として選択される対象に手差しトレイを含めるとともに、該手差しトレイが選択された際に円滑かつ適正な給紙を行うことが可能な画像形成装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の画像形成装置の斜視図である。
【図２】本発明の画像形成装置の構成を示す図である。
【図３】本発明の画像形成装置の制御部の構成を示す図である。
【図４】手差しトレイの構成を示す図である
【図５】本発明の実施形態の示す図である。
【図６】本発明の実施形態の示す図である。
【図７】本発明の実施形態の示すフローチャートである。
【図８】本発明の実施形態の示すフローチャートである。
【符号の説明】
１−画像形成装置
２（２ａ〜２ｃ）−用紙カセット
３−手差しトレイ
４（４ａ〜４ｃ）−用紙有無検出センサ
５−大サイズ検出センサ
６−幅検出ボリューム
７（７ａ〜７ｃ）−用紙サイズ検出センサ
８（８ａ、８ｂ）−用紙ガイド
１０−画像読取部
２０−画像形成部
３０−プリンタ制御部
【発明の属する技術分野】
この発明は、給紙工程における作業効率の向上を図ることが可能な画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、所定の画像形成処理を行う画像形成部に供給すべき用紙を収容する給紙カセットを複数備えた画像形成装置が広く知られており、通常、この複数の給紙カセットのそれぞれに互いに異なったサイズの用紙が収容されていることが多かった。
【０００３】
ところが、頻繁に使用される用紙のサイズは、該画像形成装置が使用される環境によって異なり、例えば、Ａ４サイズの画像データを大量に印刷する環境においては、使用する頻度が少ない用紙を収容する用紙カセットに代えて使用する頻度が高いＡ４サイズの用紙を収容する用紙カセットを備えておく方が、用紙の補充の機会、すなわち画像形成処理が中断される回数が減少する。
【０００４】
そこで、従来技術として、使用頻度が高い同一のサイズの用紙を収容する用紙カセットを複数備えるとともに、これらの用紙カセットのいずれかの用紙がなくなった場合に自動的に他の用紙カセットであって同一サイズの用紙を収容するものから継続して給紙を行うことにより、画像形成処理が中断されることを防止し、作業効率の向上を図った画像形成装置が登場するようになった。
【０００５】
また、このような画像形成装置の中には、特開平１−２５６４３４号公報に記載されている画像形成装置のように、所定のサイズの用紙がなくなった場合に該サイズの用紙が収容されている用紙カセットから給紙を行うことで画像形成処理を継続するとともに、所定の警告を発することにより該用紙がなくなった旨をユーザに認知させる構成のものがあった。
【０００６】
従来技術の中でも、特に特開平１−２５６４３４号公報に記載の構成によれば、画像形成処理を継続させつつ、ユーザに用紙がなくなった用紙カセットへの用紙の補給をすべき旨を認知されることが可能となるため、ユーザが該画像形成装置からの指示に従う限り、常に所定サイズについて用紙切れに対する準備が整った状態を保てるため、用紙切れによって画像形成処理が中断することが防止され、さらに画像形成処理の作業効率を向上させることができた。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特開平１−２５６４３４号公報に記載の画像形成装置を含め上述の従来技術では、あるサイズの用紙がなくなった場合に手差しトレイに該サイズの用紙が載置されているときにおいても、該手差しトレイの用紙が給紙すべき用紙として選択されることがない。
【０００８】
すなわち、画像形成装置では、一般に画像形成に用いる用紙を収容する給紙部として、用紙カセット以外に任意のサイズの用紙を載置可能な手差しトレイが設けられているが、従来の画像形成装置では、用紙を給紙中の用紙カセット内に用紙がなくなった場合に、手差しトレイが選択されることがないため、用紙切れの発生する確率を低下させることができないだけでなく、用紙切れによる画像形成処理の中断を早期に解除することができなかった。
【０００９】
また、従来の画像形成装置では、これに伴い手差しトレイから用紙を給紙する場合に生じ得る後述の不都合を想定しておらず、手差しトレイから不適正なサイズの用紙が給紙されてしまう可能性がある。
【００１０】
つまり、画像形成装置は、手差しトレイ上の用紙ガイドの位置によって検出される用紙サイズのみに基づいて載置されている用紙のサイズを認識することから、該用紙ガイドが用紙の両端に当接していない場合には、実際に載置されている用紙のサイズと画像形成装置が用紙ガイドの位置に基づいて検出する用紙サイズとが整合しないときがあり、画像データに適合しないサイズの用紙が誤って給紙され、適正な画像形成処理を行うことができないという不都合が生じる可能性があるのである。
【００１１】
例えば、Ａ４サイズの用紙を用いて所定の画像データについて画像形成処理を行っている最中にＡ４サイズの用紙がなくなった場合において、他にＡ４サイズの用紙を収容する用紙カセットはなく、手差しトレイにはＢ５サイズの用紙が載置されているときに、手差しトレイにＡ４サイズの用紙をセットして画像形成処理を行うとする。
【００１２】
このような状況で、手差しトレイに載置されているＢ５サイズの用紙を取り除く際の便宜のために、用紙ガイドの幅が拡げられたときに用紙ガイドがＡ４サイズの位置を通過又は停止する場合があり、用紙ガイドの位置によっては、画像形成装置が手差しトレイにＡ４サイズの用紙が載置されていると誤認して給紙を開始してしまい、給紙すべきサイズよりも小さいサイズの用紙が給紙されることにより適正な画像形成処理が行われないことになり、また、タイムロスとなることから用紙の無駄が生じるとともに作業効率が低下することになる。
【００１３】
この発明の目的は、用紙切れの際に使用すべき給紙部として選択される対象に手差しトレイを含めるとともに、該手差しトレイが選択された際に円滑かつ適正な給紙を行うことが可能な画像形成装置を提供することである。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
この発明は以下の構成を備えている。
【００１５】
（１）所定のサイズの用紙を収容する給紙部としての用紙カセットと、給紙されるべき用紙が載置される給紙部としての手差しトレイと、をそれぞれ単数又は複数備えるとともに、該給紙部の用紙のサイズを検出する用紙サイズ検出手段を備えた画像形成装置において、
使用中の給紙部の用紙がなくなった場合に前記用紙サイズ検出手段の検出結果に基づいて他の給紙部を使用すべき給紙部として選択する給紙部切替手段を備えるとともに、
手差しトレイ上での所定の作業時において前記用紙サイズ検出手段による前記手差しトレイ上の用紙のサイズの検出を無効にすることを特徴とする。
【００１６】
この構成においては、例えば、所定のサイズの用紙を収容する用紙カセットを使用して画像形成処理を行っている場合に、該用紙カセットの用紙がなくなったときには、用紙サイズ検出手段が検出した各給紙部の用紙のサイズに基づいて該画像形成処理において適正なサイズの用紙が存在する用紙カセット又は手差しトレイが使用すべき給紙部として選択されることから、用紙カセットのみを前記選択の対象とする場合と比較して選択の幅が拡がる。
【００１７】
また、前記画像形成処理において不足している用紙が少量である場合等には、手差しトレイに該不足している分の用紙のみを載置することにより、簡易かつ迅速に該画像形成処理が再開するため、該画像形成処理が完了するまでに要する時間が短縮される。
【００１８】
さらに、例えば、前記手差しトレイに載置されている用紙が、前記画像形成処理に適合するサイズの用紙に交換される途中においては、該手差しトレイ上の用紙のサイズが検出されることがないため、該交換等の最中に前記用紙サイズ検出手段が用紙のサイズを誤って検出することによる、該画像形成処理に適合しないサイズの用紙の手差しトレイからの給紙が防止される。
【００１９】
（２）前記手差しトレイは、該手差しトレイ上の用紙の有無を検出する用紙有無検出センサを備えており、
前記用紙サイズ検出手段は、該用紙有無検出センサが用紙を検出しない場合には、手差しトレイの用紙のサイズについての情報を消去することを特徴とする。
【００２０】
この構成においては、前記給紙部のうちの少なくとも手差しトレイには、用紙が存在するか否かを検出するセンサが設けられており、該センサが用紙の存在を検出しないときには、用紙サイズ検出手段は、該手差しトレイの用紙のサイズに関する情報をクリアし、例えば、前記センサが再び用紙の存在を検出して所定時間経過後に、手差しトレイ上に載置された用紙のサイズの検出を開始することから、該手差しトレイに新たな用紙が載置された際に、該新たな用紙のサイズと以前に載置されていた用紙サイズとの情報が整合しないことによる用紙サイズの誤認の発生が防止されるとともに、該用紙を載置した時点における用紙ガイドの位置等のみに基づいて用紙サイズの検出がされることにより生じ得る該新たな用紙のサイズの誤認が防止される。
【００２１】
（３）前記用紙サイズ検出手段は、手差しトレイ上の用紙のサイズを検出する際に、給紙方向に平行な用紙の両端に当接しその位置を規定する用紙ガイドの給紙方向に直交する方向の間隔に基づいて該用紙のサイズを検出するものであり、前記用紙サイズ検出手段は、前記用紙有無センサにより、前記手差しトレイ上に用紙が載置されているのを検出している状態において該用紙ガイドの間隔が拡大したときには該用紙サイズ検出手段による前記手差しトレイ上の用紙のサイズの検出を無効にすることを特徴とする。
【００２２】
この構成においては、用紙ガイド間の距離により手差しトレイ上に載置された用紙の幅を求め、該用紙のサイズを検出する場合に、用紙の交換の便宜のために用紙ガイドを拡げることにより該用紙ガイド間の距離が変化したときであっても、該用紙ガイド間の距離の変化が用紙サイズの検出において考慮されないことから、例えば給紙すべきサイズの用紙より小さいサイズの用紙が誤って給紙されることが防止される。
【００２３】
これに対して、用紙ガイドを狭めることにより該用紙ガイド間の距離が変化した場合には、該変化後の用紙ガイド間の距離に基づいて用紙サイズが検出されるため、例えば、新たに用紙が載置された時点で、その間隔が予め用紙の幅より広くなるように配置されている用紙ガイドを狭めて用紙に当接させたときに、該当接状態時の正確な用紙の幅に基づいて正確な用紙サイズが検出される。
【００２４】
（４）前記手差しトレイは、給紙方向の長さが所定値よりも長い用紙を検出する大サイズ検出センサを備えており、
前記用紙サイズ検出手段は、前記用紙有無センサにより用紙を検出している状態において、前記大サイズ検出センサにより、該用紙を検出している検出状態から該用紙を検出しない非検出状態に変化した場合は、前記用紙サイズ検出手段による前記手差しトレイ上の用紙のサイズの検出を無効にすることを特徴とする。
【００２５】
この構成においては、手差しトレイ上に載置されている給紙すべき用紙のサイズより大きいサイズの用紙を適正なサイズの用紙に交換する際に、例えば手差しトレイにおいて給紙方向の長さが所定値よりも長い用紙を検出する大サイズ検出センサが配置される側、すなわち用紙の給紙方向における後端側から交換されるべき用紙を持ち上げて取り除くときに、該大サイズ検出センサが該用紙を検出しなくなったことが原因となって、例えば、給紙方向に直交する方向の幅が同一で、給紙方向の長さが短い用紙が手差しトレイ上に載置されていると誤認される等の不都合が防止される。
【００２６】
【発明の実施の形態】
以下、図を用いて本発明の画像形成装置を説明する。
【００２７】
図１は、本発明の画像形成装置１の斜視図である。画像形成装置１は、画像読取部１０、プリンタ部２０、用紙カセット２（２ａ〜２ｃ）、手差しトレイ３、及び所定のインタフェースを備えている。画像形成装置１は、主に、画像読取部１０で読み取った画像データに基づいて、プリンタ部２０において所定の画像形成処理を行うが、必要に応じて外部のホストコンピュータ１００等と接続することにより画像データを受信して、該画像データについての画像形成処理を行う。なお、同図には、用紙カセット２が３つ備えられた画像形成装置１が示されているが、給紙カセット２の数は特に３つに限定されることはない。
【００２８】
図２は、画像形成装置１の構成を示している。
【００２９】
画像読取部１０は、透明のガラスにより構成され読み取られるべき原稿が載置される原稿台１１、原稿台１１上へ自動的に該原稿を搬送する両面対応自動原稿送り装置（以下、ＲＡＤＦという。）１２、及び原稿台１１に載置された原稿の画像データを読み取りプリンタ部２０へと供給するスキャナ光学系１３を備えている。
【００３０】
スキャナ光学系１３は、第１の走査ユニット１６ａ、第２の走査ユニット１６ｂ、光学レンズ１７、及び光電変換素子（以下、ＣＣＤという。）１８を備えている。
【００３１】
第１の走査ユニット１６ａは、原稿台１１上の原稿の読取面に所定の光を照射するランプリフレクタアセンブリ１４、原稿面からの反射光を第２の走査ユニット１６ｂへと導く第１の反射ミラー１５ａを備えている。第２の走査ユニット１６ｂは、第１の走査ユニット１６ａからの反射光をＣＣＤ１８へと導く第２の反射ミラー１５ｂ及び第３の反射ミラー１５ｃを備えている。また、光学レンズ１７は、原稿からの反射光をＣＣＤ１８上に結像させる。そして、ＣＣＤ１８は、前記反射光を所定の電気的画像信号に変換してプリンタ部２０に供給されるべき画像データにする。
【００３２】
プリンタ部２０は、感光体２１、帯電装置２６、レーザスキャナユニット２２、現像装置２３、転写装置２４、清掃装置２５、定着装置２７、排紙ローラ２８、スイッチバック搬送路２９、及び後述する給紙部（２、３）を備えている。なお、これらの構成要素の中で感光体２１、帯電装置２６、レーザスキャナユニット２２、現像装置２３、転写装置２４、清掃装置２５、及び定着装置２７によって画像形成部が構成される。
【００３３】
感光体２１は所定の像を担持する像担持体である。また、帯電装置２６、レーザスキャナユニット２２、現像装置２３、転写装置２４、清掃装置２５はそれぞれ感光体２１の周囲に配置されている。これらのうち、帯電装置２６は、感光体表面を一様に帯電させる。レーザスキャナユニット２２は、入力される画像データに基づいて感光体２１表面を露光し静電潜像を形成する。現像装置２３は、感光体２１表面の静電潜像に現像剤を供給して可視像である現像剤像を形成する。転写装置２４は、感光体２１表面の現像剤像を用紙の表面に転写させる。清掃装置２５は、感光体２１に残留する現像剤等を取り除くとともに、感光体２１表面に対して所定の除電処理を行う。
【００３４】
また、定着装置２７は、用紙表面の未定着の現像剤像を加熱及び加圧により定着させる。排紙ローラ２８は、画像形成処理が施された用紙をプリンタ部２０外部へと排出する。スイッチバック搬送路２９は、用紙の両面に画像形成処理を行う場合に、片面に対して画像形成処理が施された用紙を反転させて再度画像形成部へと搬送する際に用いられる。
【００３５】
本発明において、前記画像形成部に用紙を画像形成処理がされるべき用紙を供給する給紙部（２、３）は、用紙カセット２（２ａ〜２ｃ）及び手差しトレイ３によって構成される。用紙カセット２ａ、用紙カセット２ｂ及び用紙カセット２ｃは、画像形成部に供給されるべき所定のサイズの用紙をそれぞれ収容する。また、手差しトレイ３には、形成される画像のサイズに応じた所定のサイズの用紙がユーザにより載置される。
【００３６】
また、用紙カセット２（２ａ〜２ｃ）は、用紙有無検出センサ４（４ｂ〜４ｄ）及び後述する用紙サイズ検出センサ７（７ａ〜７ｃ）を備えており、手差しトレイ３は、用紙の有無を検出するための用紙有無検出センサ４ａ、給紙方向の長さが所定の長さ以上の用紙を検出する大サイズ検出センサ５、及び後述する用紙ガイド間の幅を検出する幅検出ボリューム６を備えている。
【００３７】
図３は、画像形成装置１の制御部の構成を示している。
【００３８】
画像形成装置１のプリンタ部２０には、プリンタ制御部３０、操作パネル３１、手差しトレイ状態検出部３２、用紙カセット状態検出部３３、ＲＯＭ３４、ＲＡＭ３５、及びインタフェース部３６（３６ａ、３６ｂ）を備えている。
【００３９】
プリンタ制御部３０はＣＰＵ３０ａを備えており、プリンタ部２０を総括的に制御する。この制御の中には、使用すべき給紙部の選択が含まれる。操作パネル３１は、画像形成処理等におけるの各種のモードを設定するためのキー入力部３１ａ、設定されたモードの設定状態や各種の動作状態を表示するＬＣＤ表示部３１ｂ等を備えている。
【００４０】
手差しトレイ状態検出部３２は、手差しをする用紙の有無を検出する用紙有無検出センサ４ａ、手差しトレイ３上に載置された用紙の紙幅を検出する幅検出ボリューム６、及び給紙方向の長さが所定値よりも長い用紙を検出する大サイズ検出センサ５から供給される手差しトレイ３上の用紙に関する情報を処理するとともに、プリンタ制御部３０との間で所定のデータの送受信を行う。
【００４１】
用紙カセット状態検出部３３は、各用紙カセット２（２ａ〜２ｃ）に備えられた用紙有無検出センサ４（４ｂ〜４ｄ）及び用紙サイズ検出センサ７（７ａ〜７ｃ）から供給される、用紙カセット２（２ａ〜２ｃ）に収容される用紙に関する情報を処理するとともに、プリンタ制御部３０との間で所定のデータの送受信を行う。
【００４２】
ＲＯＭ３４は、プリンタ制御部３０の制御手順となる制御プログラムを記憶する不揮発性の記憶部である。また、ＲＡＭ３５は、主に、画像読取部１０やホストコンピュータ１００から入力される画像データの記憶を行う作業用記憶領域等として用いられる。
【００４３】
本発明において、手差しトレイ状態検出部３２、及び用紙カセット状態検出部３３が用紙サイズ検出手段を構成しており、プリンタ制御部３０が給紙部切替手段を構成する。
【００４４】
また、本発明は、手差しトレイ状態検出部３２が手差しトレイ３上の用紙のサイズに関する情報をプリンタ制御部３０に伝え、プリンタ制御部３０が該情報を用いて、使用中の給紙部を切り替えて新たに使用すべき給紙部を選択する際に、手差しトレイ３を該選択の対象とすることを特徴とするものであり、とりわけ、手差しトレイ３が使用すべき給紙部として選択される際に、円滑に適正なサイズの用紙の給紙を行うことに着目している。
【００４５】
図４は、手差しトレイ３の構成を示す図である。
【００４６】
手差しトレイ３は、上述の用紙有無検出センサ４ａ及び大サイズ検出センサ５とともに、給紙方向に平行な用紙の両端の位置を規定する用紙ガイド８ａ及び８ｂと、給紙方向に直交する方向に沿って設けられた幅検出ボリューム６ａ及び６ｂとを備えている。
【００４７】
用紙ガイド８（８ａ、８ｂ）は、図中の矢印Ｆが示すように給紙方向に直交する方向において摺動自在に設けられており、その動作が互いに対称になるように連動する。幅検出ボリューム６（６ａ、６ｂ）は、用紙ガイド８（８ａ、８ｂ）の位置によって抵抗値が変化する可変抵抗であり、該抵抗値に基づいて手差しトレイ３上に用紙の幅を検出する。この幅検出ボリューム６で検出された用紙の幅に関する情報は、０〜５Ｖのアナログの電圧値として、手差しトレイ状態検出部３２に供給される。
【００４８】
図５は、本発明の実施形態として、手差しトレイ３上の用紙Ｐ1 をよりサイズの大きい用紙Ｐ2 に交換する場合を示している。
【００４９】
同図が示すように、画像形成装置１の所定のサイズの用紙が収容された給紙カセット２を使用中に、該給紙カセット２の用紙がなくなった場合であって、手差しトレイ３に同一サイズの用紙等の給紙するのに適したサイズの用紙が存在するときには、手差しトレイ３を使用すべき給紙部として選択する。
【００５０】
図５（ａ）は、給紙すべきサイズよりも小さいサイズの用紙Ｐ1 が載置されている状態を示している。また、図５（ｂ）〜（ｇ）は、図５（ａ）に示す用紙Ｐ1 をよりサイズの大きい用紙、すなわち給紙すべきサイズの用紙Ｐ2 に交換する過程を示している。
【００５１】
ここで、図５（ａ）において、Ｂ５サイズの用紙Ｐ1 が載置されているとして、Ｂ５サイズの用紙Ｐ1 を図５（ｄ）に示すようにＡ４サイズの用紙Ｐ2 に交換する際に、ユーザが行う動作として主に２通りのパターンが考えられる。
【００５２】
１つ目のパターンは、図５（ａ）、図５（ｂ）、図５（ｃ）、そして図５（ｄ）という過程である。この過程では、図５（ｂ）に示すように、ユーザは用紙Ｐ1 を取り除く便宜のために用紙ガイド８（８ａ、８ｂ）間の幅を拡げる。ところが、従来の画像形成装置ではこの拡げられた用紙ガイド間の幅により用紙サイズを検出し、実際にはＢ５サイズの用紙Ｐ1 が載置されているにもかかわらず、例えば、用紙ガイド間の幅がＡ４Ｒの幅に相当するとしてＡ４サイズの用紙Ｐ2 が載置されていると誤認することがあった。
【００５３】
これに対して本発明においては、手差しトレイ状態検出部３２は、幅検出ボリューム６により提供される、幅検出ボリューム６で検出された用紙の幅に関する情報としての０〜５Ｖの電圧値が増加した場合においては、該増加後の電圧値を考慮しないため、用紙ガイド８（８ａ、８ｂ）を拡げる途中における用紙ガイド８（８ａ、８ｂ）間の幅が用紙サイズの検出の際に用いられることがない。
【００５４】
よって、図５（ｂ）に示すように、元の用紙Ｐ1 、すなわちＢ５サイズの用紙Ｐ1 が載置されたままで、用紙ガイド８（８ａ、８ｂ）間の幅を拡げた状態において、手差しトレイ状態検出部３２は、Ｂ５サイズの用紙Ｐ1 が手差しトレイ３上に載置されている旨をプリンタ制御部３０に伝える。このため、手差しトレイ３が使用すべき給紙部として選択されることにより誤ったサイズの用紙が給紙されることを防止することができる。
【００５５】
そして、図５（ｃ）に示すように、Ｂ５サイズの用紙Ｐ1 が抜き取られた時点、すなわち用紙有無検出センサ４ａが手差しトレイ３上の用紙Ｐ1 を検出しなくなった時点で、手差しトレイ状態検出部３２は、手差しトレイの用紙サイズに関する情報をクリアする。さらに、図５（ｄ）に示すように、給紙すべきＡ４サイズの用紙Ｐ2 が載置されたとき、すなわち、用紙有無検出センサ４ａが再度用紙を検出して所定時間経過したときに、手差しトレイ状態検出部３２は、手差しトレイ３上の用紙のサイズの検出を開始する。この検出の開始の後所定時間が経過しても用紙ガイド８（８ａ、８ｂ）間の幅に変化がないときには、手差しトレイ状態検出部３２は手差しトレイ３上の用紙サイズについての情報をプリンタ制御部３０へと送信するため、プリンタ制御部３０は、手差しトレイ３の用紙の確定したサイズを認識し、給紙部を切り替える際に用いることになる。
【００５６】
２つ目のパターンは、図５（ａ）、図５（ｅ）、図５（ｆ）、図５（ｇ）、そして図５（ｄ）という過程である。この過程では、図５（ｅ）に示すように、手差しトレイ３上に載置されている用紙Ｐ1 を給紙方向と平行な方向に引き抜いている。次に、図５（ｆ）に示すようにユーザは用紙を取り除いた状態で用紙ガイド８（８ａ、８ｂ）間の幅を、Ａ４の用紙の載置の便宜のために、Ａ４サイズの用紙Ｐ2 の幅よりやや広めに拡げる。なお、この時点で既に用紙サイズについての情報はクリアされている。
【００５７】
そして図５（ｇ）に示すように、手差しトレイ３上にＡ４サイズの用紙Ｐ2 を載置した後に用紙ガイド８（８ａ、８ｂ）間の幅を狭めて用紙の両端に当接させることになるが、手差しトレイ状態検出部３２は、用紙ガイド８（８ａ、８ｂ）間の幅が狭まった後の幅に基づいて用紙サイズの検出をするため、該用紙Ｐ2 が載置された直後の用紙ガイド８（８ａ、８ｂ）間の幅により用紙サイズが検出されることはなく、図５（ｄ）に示すように用紙ガイド８（８ａ、８ｂ）が用紙Ｐ2 の両端に当接している状態において正確な用紙サイズの検出をすることができる。
【００５８】
図６は、本発明の実施形態として、手差しトレイ３上の用紙をよりサイズの小さい用紙に交換する場合を示している。
【００５９】
図６（ａ）には、用紙の給紙方向の長さが所定値以上の用紙が載置されている状態を示しており、この状態において該用紙は、大サイズ検出センサ５により検出されている。この場合に図６（ｂ）に示すように用紙を取り除くためにその端を持ち上げると、大サイズ検出センサ５が用紙を検出しなくなる。この結果、従来の画像形成装置では、図６（ｃ）に示すような給紙方向に直交する方向の幅が同一で、給紙方向の長さが短い用紙が載置されていると誤認を生じる虞があった。
【００６０】
ところが、本発明においては、用紙有無検出センサ４ａが用紙を検出している場合において大サイズ検出センサ５が用紙を検出しなくなったときには、手差しトレイ状態検出部３２は、用紙有無検出センサ４ａからの情報を考慮しないことにしている。これにより、例えばＡ３サイズの用紙が手差しトレイ３上に載置されているにもかかわらず、Ａ４サイズの用紙が載置されているものと誤認をすることを防止することができる。
【００６１】
なお、図６（ｄ）に示すように、用紙を大サイズ検出センサ５に接触させつつ手差しトレイから取り除く場合には、用紙有無検出センサ４ａが用紙を検出しなくなった時点で用紙サイズに関する情報をクリアするため、すでにＡ３サイズの用紙が取り除かれているにもかかわらずＡ３サイズの用紙が載置されていると手差しトレイ状態検出部３２が誤認することを防止できる。
【００６２】
図７は、本発明の実施形態としての印刷動作を示すフローチャートである。
【００６３】
同図が示すように、プリンタ制御部３０は、ユーザからの印刷開始についての指令があると（ｓ１）、該印刷に使用されるべきサイズの用紙がいずれかの給紙部に収容されているか否かを判断する（ｓ２）。
【００６４】
このとき使用されるべきサイズの用紙がいずれかの給紙部に収容されている場合には、該用紙が収容されている給紙部を使用すべき給紙部として選択する（ｓ３）。そして、使用すべき給紙部を決定すると、所望の画像データについて、画像形成処理の開始にあたってユーザが設定した枚数の印刷処理を実行する。（ｓ４）。
【００６５】
当該画像データについて１枚の印刷処理が完了する度に、該画像データについて設定枚数の印刷が完了したか否か、すなわち該画像データについての印刷処理を続行するか否かを判断する（ｓ５）。
【００６６】
ここで、すでに所定の枚数の印刷処理が完了しているときには、当該画像データについての印刷処理を終了する。一方、まだ所定の枚数の印刷処理が完了していないときには、使用中の給紙部に用紙があるか否かを判断する（ｓ６）。そして、該給紙部に用紙があればそのまま該画像データについての印刷を実行し（ｓ４）、該給紙部に用紙がなければ他の給紙部に該用紙と同一の用紙があるか否かを判断する（ｓ２）。
【００６７】
ｓ２の判断において、使用されるべきサイズの用紙がいずれの給紙部にも存在しない場合には、印刷動作を中断する（ｓ７）。この印刷動作の中断と同時に、手差しトレイ３上の用紙について後述する幅・長さ検出処理を行う（ｓ７）。
【００６８】
この幅・長さ検出処理（ｓ７）の結果を参照して手差しトレイ３上の用紙をサイズを検出しつつ、給紙部に使用されるべきサイズの用紙がいずれかの給紙部に挿入されるのを待つ（ｓ８）。そして、使用されるべきサイズの用紙がいずれかの給紙部に挿入されると、該給紙部を使用すべき給紙部として選択し（ｓ９）、印刷処理を実行する（ｓ４）
図８は、本発明の幅・長さ検出処理を示すフローチャートである。上述のように、いずれの給紙部にも使用されるべきサイズの用紙が存在しない場合には、印刷処理が中断されることになるが、印刷処理が中断している間は、手差しトレイの用紙サイズを検出する幅・長さ検出処理が行われる。なお、ここで用紙の幅とは、給紙方向に直交する方向における用紙の幅をいい、用紙の長さとは、給紙方向における用紙の長さをいう。
【００６９】
この幅・長さ検出処理において、プリンタ制御部３０は、まず手差しトレイ３上に用紙が存在するか否かを判断する（ｓ１０）。このとき、手差しトレイ３上に用紙が存在しない場合には、手差しトレイ状態検出部３２が保有する手差しトレイ３上の用紙のサイズについての情報を消去する（ｓ１８）。そして、手差しトレイ上に用紙が挿入されるのを待ち（ｓ１９）、用紙の挿入がされると、該用紙の幅及び長さに基づいて用紙サイズを検出し（ｓ２０）、該用紙サイズを手差しトレイ状態検出部３２に記憶させる（ｓ２１）。
【００７０】
これに対して、ｓ１０の判断において手差しトレイ３上に用紙が存在する場合には、該用紙の長さ及び幅に基づいて該用紙の用紙サイズを検出する（ｓ１１）。
【００７１】
つぎに、手差しトレイ３上に用紙を載置した状態で、用紙ガイド８の位置の変更や、大サイズ検出センサ５の検出結果の変更等があるか否か、すなわち該用紙の幅又は長さが変更されたか否かを判断する（ｓ１２）。
【００７２】
このとき、該用紙の幅又は長さが変更された場合であって、用紙の幅が縮小したとき、又は用紙の長さが増大した場合にのみ、該変更後の幅又は長さを用紙サイズの検出に用いる。（ｓ１３〜ｓ１６）。そして、用紙サイズを検出すると、該用紙サイズを手差しトレイ状態検出部３２に記憶させる。
【００７３】
以上のように、手差しトレイ状態検出部３２に記憶された手差しトレイ３上の用紙のサイズは、プリンタ制御部３０が使用すべき給紙部を選択する際に参照されるため、手差しトレイ３上に印刷に使用すべきサイズの用紙が載置されるとすぐに該手差しトレイを使用すべき給紙部として選択することが可能になるとともに、手差しトレイ３から印刷に用いるべきでないサイズの用紙が誤って給紙されることを防止することができる。
【００７４】
【発明の効果】
以上のように、この発明によれば、以下の効果を奏することができる。
【００７５】
（１）例えば、所定のサイズの用紙を収容する用紙カセットを使用して画像形成処理を行っている場合に、該用紙カセットの用紙がなくなったときには、用紙サイズ検出手段が検出した各給紙部の用紙のサイズに基づいて該画像形成処理において適正なサイズの用紙が存在する用紙カセット又は手差しトレイが使用すべき給紙部として選択されることから、用紙カセットのみを前記選択の対象とする場合と比較して選択の幅を拡大することができる。
【００７６】
また、前記画像形成処理において不足している用紙が少量である場合等には、手差しトレイに該不足している分の用紙のみを載置することにより、簡易かつ迅速に該画像形成処理が再開するため、該画像形成処理が完了するまでに要する時間を短縮することができる。
【００７７】
さらに、例えば、前記手差しトレイに載置されている用紙が、前記画像形成処理に適合するサイズの用紙に交換される途中においては、該手差しトレイ上の用紙のサイズが検出されることがないため、該交換等の最中に前記用紙サイズ検出手段が用紙のサイズを誤って検出することによる、該画像形成処理に適合しないサイズの用紙の手差しトレイからの給紙を防止することができる。
【００７８】
（２）前記給紙部のうちの少なくとも手差しトレイには、用紙が存在するか否かを検出するセンサが設けられており、該センサが用紙の存在を検出しないときには、用紙サイズ検出手段は、該手差しトレイの用紙のサイズに関する情報をクリアし、例えば、前記センサが再び用紙の存在を検出して所定時間経過後に、手差しトレイ上に載置された用紙のサイズの検出を開始することから、該手差しトレイに新たな用紙が載置された際に、該新たな用紙のサイズと以前に載置されていた用紙サイズとの情報が整合しないことによる用紙サイズの誤認の発生を防止できるとともに、該用紙を載置した時点における用紙ガイドの位置等のみに基づいて用紙サイズの検出がされることにより生じ得る該新たな用紙のサイズの誤認を防止することができる。
【００７９】
（３）用紙ガイド間の距離により手差しトレイ上に載置された用紙の幅を求め、該用紙のサイズを検出する場合に、用紙の交換の便宜のために用紙ガイドを拡げることにより該用紙ガイド間の距離が変化したときであっても、該用紙ガイド間の距離の変化が用紙サイズの検出において考慮されないことから、例えば給紙すべきサイズの用紙より小さいサイズの用紙が誤って給紙されることを防止することができる。
【００８０】
これに対して、用紙ガイドを狭めることにより該用紙ガイド間の距離が変化した場合には、該変化後の用紙ガイド間の距離に基づいて用紙サイズが検出されるため、例えば、新たに用紙が載置された時点で、その間隔が予め用紙の幅より広くなるように配置されている用紙ガイドを狭めて用紙に当接させたときに、該当接状態時の正確な用紙の幅に基づいて正確な用紙サイズを検出することができる。
【００８１】
（４）手差しトレイ上に載置されている給紙すべき用紙のサイズより大きいサイズの用紙を適正なサイズの用紙に交換する際に、例えば手差しトレイにおいて給紙方向の長さが所定値よりも長い用紙を検出する大サイズ検出センサが配置される側、すなわち用紙の給紙方向における後端側から交換されるべき用紙を持ち上げて取り除くときに、該大サイズ検出センサが該用紙を検出しなくなったことが原因となって、例えば、給紙方向に直交する方向の幅が同一で、給紙方向の長さが短い用紙が手差しトレイ上に載置されていると誤認される等の不都合を防止することができる。
【００８２】
よって、用紙切れの際に使用すべき給紙部として選択される対象に手差しトレイを含めるとともに、該手差しトレイが選択された際に円滑かつ適正な給紙を行うことが可能な画像形成装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の画像形成装置の斜視図である。
【図２】本発明の画像形成装置の構成を示す図である。
【図３】本発明の画像形成装置の制御部の構成を示す図である。
【図４】手差しトレイの構成を示す図である
【図５】本発明の実施形態の示す図である。
【図６】本発明の実施形態の示す図である。
【図７】本発明の実施形態の示すフローチャートである。
【図８】本発明の実施形態の示すフローチャートである。
【符号の説明】
１−画像形成装置
２（２ａ〜２ｃ）−用紙カセット
３−手差しトレイ
４（４ａ〜４ｃ）−用紙有無検出センサ
５−大サイズ検出センサ
６−幅検出ボリューム
７（７ａ〜７ｃ）−用紙サイズ検出センサ
８（８ａ、８ｂ）−用紙ガイド
１０−画像読取部
２０−画像形成部
３０−プリンタ制御部
Claims (4)
- 所定のサイズの用紙を収容する給紙部としての用紙カセットと、給紙されるべき用紙が載置される給紙部としての手差しトレイと、をそれぞれ単数又は複数備えるとともに、該給紙部の用紙のサイズを検出する用紙サイズ検出手段を備えた画像形成装置において、
使用中の給紙部の用紙がなくなった場合に前記用紙サイズ検出手段の検出結果に基づいて他の給紙部を使用すべき給紙部として選択する給紙部切替手段を備えるとともに、
手差しトレイ上での所定の作業時において前記用紙サイズ検出手段による前記手差しトレイ上の用紙のサイズの検出を無効にすることを特徴とする画像形成装置。 - 前記手差しトレイは、該手差しトレイ上の用紙の有無を検出する用紙有無検出センサを備えており、
前記用紙サイズ検出手段は、該用紙有無検出センサが用紙を検出しない場合には、手差しトレイの用紙のサイズについての情報を消去することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。 - 前記用紙サイズ検出手段は、手差しトレイ上の用紙のサイズを検出する際に、給紙方向に平行な用紙の両端に当接しその位置を規定する用紙ガイドの給紙方向に直交する方向の間隔に基づいて該用紙のサイズを検出するものであり、前記用紙サイズ検出手段は、前記用紙有無センサにより、前記手差しトレイ上に用紙が載置されているのを検出している状態において該用紙ガイドの間隔が拡大したときには該用紙サイズ検出手段による前記手差しトレイ上の用紙のサイズの検出を無効にすることを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
- 前記手差しトレイは、給紙方向の長さが所定値よりも長い用紙を検出する大サイズ検出センサを備えており、
前記用紙サイズ検出手段は、前記用紙有無センサにより用紙を検出している状態において、前記大サイズ検出センサにより、該用紙を検出している検出状態から該用紙を検出しない非検出状態に変化した場合は、前記用紙サイズ検出手段による前記手差しトレイ上の用紙のサイズの検出を無効にすることを特徴とする請求項２又は３に記載の画像形成装置。
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