JP7480522B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、画像形成装置に関し、特に、用紙を連続して搬送する際の制御に関する。

下記の特許文献１に、用紙の搬送速度を調整して、レジストローラー位置での用紙の撓みを正確に生成する技術について記載されている。また、下記の特許文献２に、給紙部それぞれに備わる搬送ローラーについての駆動タイミング及び停止タイミングを高精度に制御する技術について記載されている。

また、下記の特許文献３に、レジストセンサー上を用紙が通過しているにもかかわらず、用紙が無いと誤検知する、いわゆる中抜けが発生するのを防止する技術について記載されている。そして、下記の特許文献４に、用紙搬送に関わるローラーの経年劣化等による搬送速度の低下により、装置の生産性が低下するのを防止する技術が記載されている。

特開２０１８－１９３１４１号公報 特開２０１５－１０２５６４号公報 特開２０１９－０６６５０４号公報 特開２００３－０９５４６０号公報

近年、複写機や複合機等の画像形成装置では、単位時間あたりの画像形成枚数の向上が要求されている。すなわち、生産性の向上が要求されている。上記の特許文献１乃至４には、用紙の搬送制御をより適切に行えるようにするための技術について記載され、これら技術を用いれば、用紙の搬送速度を速め、単位時間あたりの画像形成枚数を増加させることが可能になると思われる。ところが、搬送速度を速めると、定着部で用紙に与えられる熱量が少なくなり、定着不良が生じるおそれがある。これを解消するには、定着部での加熱量を多くすればよいが、加熱量を多くすると、消費電力が増加してしまう。

本発明は、上記の事情に鑑みなされたものであり、用紙の搬送速度を速くする或いは定着部での加熱量を多くすることなく、画像形成の生産性を向上させることを目的とする。

本発明の一局面に係る画像形成装置は、用紙を収容する給紙カセットを有する給紙部と、用紙に画像を形成する画像形成部と、前記給紙カセットから給紙された用紙を搬送する搬送路と、前記搬送路に設けられ、前記給紙カセットから、前記画像形成部で画像が形成される画像形成位置に向けて用紙を搬送する搬送部と、前記搬送路に沿って、前記画像形成位置よりも用紙搬送方向の上流側に設けられ、搬送されてきた用紙を停止させると共に当該用紙を前記画像形成位置に再搬送するためのレジストローラー対と、前記レジストローラー対に到達した用紙を一旦停止させ、前記画像形成位置に搬送するタイミングを調整して、当該用紙の前記画像形成位置への搬送を再開させる制御部と、予め設定された用紙サイズの用紙搬送方向の長さに予め定められた紙間距離を加算した長さであって、単位時間あたりの目標画像形成枚数を達成するために必要な紙間距離よりも短く設定された長さだけ、前記レジストローラー対から用紙搬送方向の上流側に離れた位置に設けられた紙間調整用の用紙検出センサーと、を備え、前記制御部は、更に、用紙を前記レジストローラー対により停止させたとき、この時点では当該用紙に続く後続用紙の給紙を前記給紙部又は前記搬送部に停止させず、前記用紙検出センサーによる用紙の検出位置に前記後続用紙の先端が到達したことを前記用紙検出センサーが検出するに至ったときに、前記給紙部又は前記搬送部により前記後続用紙の給紙を停止させ、先行用紙の搬送を前記レジストローラー対に再開させたときに、前記後続用紙の給紙を前記給紙部又は前記搬送部により再開させるものである。

従来、複数の用紙を連続して搬送路内に給紙させる場合、先行用紙がレジストローラー対で停止すると、その時に先行用紙に続く後続用紙の給紙を停止させていた。

本発明によれば、先行用紙がレジストローラー対で停止しても、その時には後続用紙の給紙を停止させず、そのまま暫く後続用紙の給紙を続け、用紙検出センサーの検出位置に後続用紙の先端が到達した時に停止させるので、先行用紙と後続用紙との間隔は、単位時間あたりの目標画像形成枚数を達成するために必要な用紙間距離よりも短い紙間距離まで縮まる。従って、先行用紙と後続用紙との間隔が従来よりも狭くなるので、用紙の搬送速度を速くする或いは定着部での加熱量を多くすることなく、単位時間あたりの画像形成枚数を達成するために必要な所要時間を短縮でき、生産性を向上させることが可能になる。

本発明の一実施形態に係る画像形成装置の構造を示す模式的な部分正面図である。 レジストローラー対と用紙検出センサーである給紙センサーとの位置関係を説明するための図である。 第１実施形態に係る画像形成装置の主要内部構成を概略的に示す機能ブロック図である。 第１実施形態に係る画像形成装置における制御ユニットで行われる処理の一例を示すフローチャートである。 第２実施形態に係る画像形成装置の主要内部構成を概略的に示す機能ブロック図である。

以下、本発明の一実施形態に係る画像形成装置について図面を参照して説明する。図１は、本発明の第１実施形態に係る画像形成装置の構造を示す模式的な部分正面図である。画像形成装置１は、例えば、コピー機能、プリンター機能、スキャナー機能、及びファクシミリ機能のような複数の機能を兼ね備えた複合機であり、画像形成部１２、給紙部１４、及び搬送部１９を含んで構成されている。

画像形成部１２は、中間転写ユニット１２０と、ブラック、マゼンタ、シアン、及びイエロー用の感光体ドラム１２１と、二次転写ローラー２１０と、を備える。中間転写ユニット１２０は、その外周面にトナー像が転写される中間転写ベルト１２５、駆動ローラー１２５Ａ、従動ローラー１２５Ｂ、及び一次転写ローラー１２６を含んで構成されている。

中間転写ベルト１２５は、駆動ローラー１２５Ａと従動ローラー１２５Ｂとの間に張架され、感光体ドラム１２１の周面に当接した状態で駆動ローラー１２５Ａによって駆動され、感光体ドラム１２１と同期しながら、無端走行する。

中間転写ベルト１２５上に転写される各色（ブラック、マゼンタ、シアン、イエロー）のトナー像は、転写タイミングを調整して中間転写ベルト１２５上で重ね合わされ、カラーのトナー像となる。

二次転写ローラー２１０は、中間転写ベルト１２５の表面に形成されたカラーのトナー像を、中間転写ベルト１２５を挟んだ、駆動ローラー１２５Ａとのニップ部Ｎ１において、給紙部１４から搬送路１９０を介して搬送されてきた用紙Ｐに転写させるものである。

搬送部１９は、搬送路１９０と、搬送路１９０に沿って、ニップ部Ｎ１（すなわち、画像形成部１２で画像が形成される画像形成位置）よりも用紙搬送方向の上流側に設けられたレジストローラー対１９１と、レジストローラー対１９１よりも用紙搬送方向の上流側に設けられたレジストセンサー１９２と、レジストローラー対１９１と給紙部１４との間に設けられた中間ローラー対１９３と、中間ローラー対１９３よりも用紙搬送方向の上流側に設けられた中間センサー１９４と、を備える。

レジストローラー対１９１は、レジストローラー対１９１で形成されるニップ部Ｎ２で搬送されてきた用紙Ｐを停止させると共に、当該用紙Ｐをニップ部Ｎ１に再搬送するためのものである。レジストセンサー１９２は、用紙Ｐの停止タイミングを調整するために設けられている。

中間ローラー対１９３は、用紙Ｐをレジストローラー対１９１に向けて搬送するためのものである。中間センサー１９４は、紙詰まりを検知するために設けられている。

レジストセンサー１９２及び中間センサー１９４、そして後述する給紙センサー１４６Ａ乃至１４６Ｃは、例えば、発光素子と、当該発光素子から射出された光の用紙Ｐからの反射光を検出する受光素子とを備える既知の反射型光電センサーからなり、用紙Ｐの先端や後端を検出する。

給紙部１４は、複数の給紙カセット１４１Ａ乃至１４１Ｃ（以降、単に「給紙カセット１４１」とも称す）を備える。給紙カセット１４１Ａ乃至１４１Ｃはそれぞれ、ピックアップローラー１４２と、フィードローラー１４３と、フィードローラー１４３と対向配置されたリタードローラー１４４と、搬送ローラー対１４５Ａ乃至１４５Ｃ（以降、単に「搬送ローラー対１４５」とも称す）と、給紙センサー１４６Ａ乃至１４６Ｃ（以降、単に「給紙センサー１４６」とも称す）と、を備える。

ピックアップローラー１４２は、給紙カセット１４１に収容されている用紙Ｐをピックアップするためのものである。フィードローラー１４３及びリタードローラー１４４は、ピックアップローラー１４２によりピックアップされた用紙Ｐを１枚ずつ分離して、搬送ローラー対１４５に向けて搬送するためのものである。

搬送ローラー対１４５は、用紙Ｐをレジストローラー対１９１に向けて搬送するためのものである。給紙センサー１４６はそれぞれ、搬送ローラー対１４５よりも用紙搬送方向の下流側に配置され、搬送ローラー対１４５を通過する用紙Ｐを検出し、給紙カセット１４１からの給紙完了を判断するために設けられている。

給紙カセット１４１に収容されている用紙Ｐを連続して給紙する場合、一般的に、先行する用紙Ｐ（先行用紙Ｐ１）の後端が給紙センサー１４６を通過すると、先行用紙Ｐ１に続く後続用紙Ｐ２のピックアップが開始される。なお、この制御は、後述する制御部１００（図３を参照）で行われる。

最上段である１段目の給紙カセット１４１Ａに収容されている用紙Ｐを連続して給紙する場合、給紙カセット１４１Ａからレジストローラー対１９１までの距離が短いので、先行用紙の先端がレジストローラー対１９１に到達しても、その後端は給紙カセット１４１Ａに残っているのが一般的である。そのため、先行用紙の先端がレジストローラー対１９１に到達した時点では、後続用紙は給紙カセット１４１Ａからまだ給紙されない。

同様に、２段目の給紙カセット１４１Ｂに収容されている用紙Ｐを連続して給紙する場合にも、給紙カセット１４１Ｂからレジストローラー対１９１までの距離が短いので、先行用紙の先端がレジストローラー対１９１に到達した時点では、後続用紙は給紙カセット１４１Ｂからまだ給紙されない。

ところが、３段目の給紙カセット１４１Ｃに収容されている用紙Ｐを連続して給紙する場合には、給紙カセット１４１Ｃからレジストローラー対１９１までの距離は長いので、先行用紙の後端が給紙カセット１４１Ｃから抜け出し、給紙センサー１４６Ｃの検出位置を通過した後（すなわち、後続用紙の給紙開始後）に、先行用紙の先端はレジストローラー対１９１に到達する。そのため、図１に示したように、先行用紙Ｐ１の先端がレジストローラー対１９１に到達する前に、後続用紙Ｐ２は給紙される。

先行用紙Ｐ１が停止しているのに、後続用紙Ｐ２が停止せずに給紙され続けると、後続用紙Ｐ２が先行用紙Ｐ１に重なり、紙詰まりが発生するおそれがあるので、従来、先行用紙Ｐ１が停止すると、後続用紙Ｐ２も停止させていた。

ところで、給紙カセット１４１に収容されている用紙Ｐを搬送路１９０内に給紙する際の給紙速度は、搬送路１９０内での搬送速度よりもやや遅くなることが多い。その主な理由は、次の２つである。

一つは、ピックアップローラー１４２がローラー対でないため、搬送力が弱いからである。もう一つは、フィードローラー１４３とリタードローラー１４４とは対になっているが、用紙Ｐを１枚ずつ分離する必要があるために、リタードローラー１４４にブレーキが掛かっており、それが負荷となって速度が落ちるからである。

給紙速度が搬送速度よりも遅くなると、先行用紙Ｐ１の後端と後続用紙Ｐ２の先端との間隔（紙間距離）が広がる。紙間距離が広がると、単位時間あたりの画像形成枚数が少なくなり、生産性が低下することがある。

例えば、搬送速度288mm/sec、Ａ４サイズ（用紙搬送方向の長さ297mm）の用紙Ｐで５０枚/minの画像形成を満たす制御について考える。５０枚/minを満たすには、1.2secに１回画像を形成し、それに合わせて用紙Ｐを搬送する必要がある。そして、これを実現するには、紙間距離を48.6mm（＝288mm/sec×1.2sec－297mm。この紙間距離は、単位時間あたりの目標画像形成枚数を達成するために必要な紙間距離の一例）以内にしておく必要がある。ここで、紙間距離が広がり、48.6mmを上回ると、画像形成のタイミングに対して用紙Ｐの搬送が遅れることになり、生産性が低下する。

用紙Ｐの搬送速度を上げれば、生産性の低下を防ぐことはできるが、「発明が解決しようとする課題」の項目でも説明したように、後述する定着部１３（図３を参照）での加熱量を多くする必要があり、消費電力が増加してしまう。本実施形態は、搬送速度を上げずに紙間距離を詰めることで画像形成の生産性を向上させる（定着のための消費電力も増加させない）。但し、紙間距離を詰めすぎると、先行用紙Ｐ１と後続用紙Ｐ２とが重なり、紙詰まりが発生するおそれがある。

図２は、レジストローラー対１９１と３段目の給紙カセット１４１Ｃに設けられる給紙センサー１４６Ｃとの位置関係を説明するための図である。給紙センサー１４６Ｃは、予め設定された用紙サイズ（例えば、ビジネスシーンで使用頻度の最も高いＡ４サイズ）の用紙搬送方向の長さ（297mm）に、予め定められた紙間距離Ｄを加算した長さＬだけ、レジストローラー対１９１（で形成されるニップ部Ｎ２）から用紙搬送方向の上流側へ離れた位置に設けられている。

予め定められた紙間距離Ｄは、事前に計算によって求められた、給紙カセット１４１Ｃから後続用紙Ｐ２が給紙されたときに生じる先行用紙Ｐ１の後端と後続用紙Ｐ２の先端との距離よりも短く設定されている。例えば、予め定められた紙間距離Ｄは10mmに設定される。なお、紙間距離Ｄは、特許請求の範囲における、予め設定された用紙サイズの用紙搬送方向の長さに予め定められた紙間距離を加算した長さであって、単位時間あたりの目標画像形成枚数を達成するために必要な紙間距離よりも短く設定された長さの一例である。給紙センサー１４６Ｃは、特許請求の範囲における紙間調整用の用紙検出センサーの一例である。

図３は、第１実施形態に係る画像形成装置の主要内部構成を概略的に示す機能ブロック図である。画像形成装置１は、制御ユニット１０、原稿給送部６、原稿読取部５、画像形成部１２、定着部１３、給紙部１４、操作部４７、及び搬送部１９を含んで構成されている。

原稿給送部６は、原稿読取部５の上面に図略のヒンジ等によって開閉可能に構成され、原稿給送部６は、図略のプラテンガラス上に載置された原稿を読み取る場合に原稿押さえカバーとして機能する。

画像形成装置１で原稿読取動作が行われる場合について説明する。原稿給送部６により原稿読取部５へ供給された原稿、又は上記プラテンガラス上に載置されている原稿の画像を、原稿読取部５が光学的に読み取り、そして画像データを生成する。原稿読取部５により生成された画像データは、図略の画像メモリー等に保存される。

画像形成装置１で画像形成動作が行われる場合について説明する。原稿読取動作により生成された画像データや、画像メモリー等に記憶されている画像データ、ネットワーク接続されたコンピューターから受信した画像データ等に基づいて、画像形成部１２が、給紙部１４から給紙され、搬送部１９の搬送路１９０を搬送された記録媒体としての用紙Ｐにトナー像を形成する。

定着部１３は、画像形成部１２によりトナー像が形成された用紙Ｐを加熱及び加圧して、トナー像を用紙Ｐに定着させるものであり、定着処理が施された用紙Ｐは図略の排出トレイに排出される。

給紙部１４は、図１に示したように、給紙センサー１４６を備え、搬送部１９は、レジストセンサー１９２及び中間センサー１９４を備える。そして、これら給紙センサー１４６、レジストセンサー１９２、及び中間センサー１９４による検出結果を示す検出信号は制御ユニット１０に出力される。

操作部４７は、画像形成装置１が実行可能な各種動作及び処理について、操作者から、画像形成動作実行指示等の指示を受け付ける。操作部４７は、操作者への操作案内等を表示する表示部４７３を備えている。また、操作部４７は、表示部４７３が有するタッチパネルを介して、表示部４７３に表示されている操作画面に対するユーザーによる操作（タッチ操作）に基づく、ユーザーからの指示の入力を受け付ける。

表示部４７３は、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）等からなる。表示部４７３は、タッチパネルを備えている。操作者は画面表示されるボタンやキーに触れる操作を行うと、タッチパネルにより、タッチ操作された位置に対応付けられた指示が受け付けられる。

制御ユニット１０は、プロセッサー、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、及び専用のハードウェア回路を含んで構成される。プロセッサーは、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）、又はＭＰＵ（Micro Processing Unit）等である。制御ユニット１０は、制御部１００を備えている。

制御ユニット１０は、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）又はＳＳＤ（Solid State Drive）等に記憶されている制御プログラムに従った上記プロセッサーによる動作により、制御部１００として機能するものである。但し、制御部１００は、制御ユニット１０による制御プログラムに従った動作によらず、それぞれハードウェア回路により構成することも可能である。以下、特に触れない限り、各実施形態について同様である。

制御部１００は、画像形成装置１の全体的な動作制御を司る。制御部１００は、原稿給送部６、原稿読取部５、画像形成部１２、定着部１３、給紙部１４、操作部４７、及び搬送部１９と接続され、これら各部の駆動制御等を行う。

例えば、制御部１００は、給紙部１４、搬送部１９、及び画像形成部１２等を制御することによって、用紙Ｐに画像を形成する。具体的には、制御部１００は、給紙部１４の駆動源であるモーターやクラッチ等を制御することによって、ピックアップローラー１４２に給紙カセット１４１に収容されている用紙Ｐをピックアップさせ、ピックアップされた用紙Ｐはフィードローラー１４３及びリタードローラー１４４によって１枚ずつに分離され、搬送ローラー対１４５によって搬送路１９０に送り出させる。

また、制御部１００は、搬送部１９の駆動源であるモーターやクラッチ等を制御することによって、中間ローラー対１９３を使って、搬送路１９０に供給された用紙Ｐをレジストローラー対１９１に向けて搬送させ、レジストローラー対１９１を使って、用紙Ｐを画像形成部１２のニップ部Ｎ１に向けて搬送する。

また、制御部１００は、レジストセンサー１９２から得られる検出信号に基づいて、レジストセンサー１９２の検出位置に用紙Ｐの先端が到達したことを検出すると、事前に設定登録されている、レジストローラー対１９１とレジストセンサー１９２との距離及び用紙Ｐの搬送速度に基づいて、用紙Ｐがレジストローラー対１９１に到達する時間を算出する。

そして、制御部１００は、当該算出した時間に基づいて、用紙Ｐの先端がレジストローラー対１９１に到達した後、用紙Ｐに少量の撓みが生成されたタイミングで中間ローラー対１９３及び搬送ローラー対１４５Ａ，１４５Ｂの回転を停止させることによって、用紙Ｐをレジストローラー対１９１で一旦停止させ、その後、中間転写ベルト１２５上に形成された画像を用紙Ｐに転写させるタイミングを合わせて、レジストローラー対１９１を回転させ、用紙Ｐをニップ部Ｎ１に向けて搬送させる。

一般には、先行する用紙Ｐ（先行用紙Ｐ１）がレジストローラー対１９１で停止すると、その時に後続用紙Ｐ２についても停止させる制御が行われていたが、本実施形態では、制御部１００は、後続用紙Ｐ２を搬送部１９又は給紙部１４（の少なくとも一方。以下同様）により停止させず、後続用紙Ｐ２の給紙を搬送部１９又は給紙部１４により続けさせ、給紙センサー１４６Ｃがその検出位置で後続用紙Ｐ２の先端が到達したことを検出したときに、搬送部１９又は給紙部１４により後続用紙Ｐ２の給紙を一旦停止させ、上記タイミングに合わせてレジストローラー対１９１により先行用紙Ｐ１の搬送を再開させたときに、搬送部１９又は給紙部１４により後続用紙Ｐ２の給紙を再開させる。

但し、上記予め設定された用紙サイズ（ここではＡ４サイズを例にする）と用紙搬送方向の長さが異なる用紙サイズの用紙が連続して搬送路１９０内に給紙される場合には、制御部１００は、先行用紙Ｐ１がレジストローラー対１９１で停止すると、その時に後続用紙Ｐ２の給紙を停止させる。例えば、制御部１００は、当該用紙サイズを、ユーザーによる画像形成動作の実行指示の入力時に、ユーザーにより操作部４７に入力される、画像形成に用いる用紙サイズの指定指示が示す用紙サイズから検出する。

次に、第１実施形態に係る画像形成装置１における制御ユニット１０で行われる処理の一例を図４に示すフローチャートに基づいて説明する。なお、この処理は、３段目の給紙カセット１４１ＣからＡ４サイズの用紙が連続して給紙される場合に制御部１００が行う処理である。

制御部１００は、レジストセンサー１９２からの検出信号に基づいて、用紙Ｐの先端がレジストセンサー１９２の検出位置に到達したか否かを判断し（Ｓ１）、レジストセンサー１９２からの検出信号が用紙検出を示したときに、用紙Ｐの先端がレジストセンサー１９２の検出位置に到達したと判断し、この場合（Ｓ１でＹＥＳ）、上記した、用紙Ｐの先端がレジストローラー対１９１に到達した後、用紙Ｐに少量の撓みが生成されたタイミングで中間ローラー対１９３及び搬送ローラー対１４５Ａ，１４５Ｂの回転を停止させることによって、レジストローラー対１９１で用紙Ｐ（先行用紙Ｐ１）を停止させる（Ｓ２）。

続いて、制御部１００は、紙間調整用の用紙検出センサーとしての役割を果たす給紙センサー１４６Ｃからの検出信号に基づいて、先行用紙Ｐ１に続く後続用紙Ｐ２の先端が給紙センサー１４６Ｃの検出位置に到達したか否かを判断し（Ｓ３）、給紙センサー１４６Ｃからの検出信号が用紙検出を示したときに、後続用紙Ｐ２の先端が給紙センサー１４６Ｃの検出位置に到達したと判断し、この場合（Ｓ３でＹＥＳ）、ピックアップローラー１４２、フィードローラー１４３、リタードローラー１４４、又は搬送ローラー対１４５Ｃ（の少なくとも１つ以上。以下同様）を停止させることによって、後続用紙Ｐ２を停止させる（Ｓ４）。

続いて、制御部１００は、中間転写ベルト１２５上に形成された画像を先行用紙Ｐ１に転写させるタイミングに合わせて、レジストローラー対１９１、中間ローラー対１９３、搬送ローラー対１４５Ａ，１４５Ｂを回転させて、先行用紙Ｐ１の搬送を再開させ（Ｓ５）、ピックアップローラー１４２、フィードローラー１４３、リタードローラー１４４、又は搬送ローラー対１４５Ｃを回転させて、後続用紙Ｐ２の給紙を再開させる（Ｓ６）。この後、処理は終了する。

上記第１実施形態によれば、先行用紙Ｐ１の搬送がレジストローラー対１９１で停止しても、この時点では後続用紙Ｐ２の給紙を停止させず、そのまま暫く後続用紙Ｐ２の給紙を続け、用紙検出センサーとしての役割を果たす給紙センサー１４６Ｃがその検出位置で後続用紙Ｐ２の先端が到達した時に停止させるので、先行用紙と後続用紙との間隔は、単位時間あたりの目標画像形成枚数を達成するために必要であった従来の用紙間距離よりも短い紙間距離まで縮まる。従って、先行用紙Ｐ１と後続用紙Ｐ２との間隔が従来よりも狭くなるので、用紙Ｐの搬送速度を速くしなくても、また、定着部１３での加熱量を多くしなくても、単位時間あたりの画像形成枚数を達成するために必要な所要時間を短縮でき、生産性を向上させることが可能になる。

また、給紙センサー１４６Ｃが、先行用紙Ｐ１と後続用紙Ｐ２との間隔を詰めるために用いる、紙間調整用の用紙検出センサーと兼用されるので、装置の簡素化を図ることができる。

ところで、給紙カセット１４１は、画像形成装置１の装置本体に予め標準装備されているものもあれば、オプション装置として装備されるものもある。特に、下段である３段目の給紙カセット１４１Ｃ（すなわち、レジストローラー対１９１からの距離が長くなる給紙カセット）は、オプション装置であることが多い。

図５は、第２実施形態に係る画像形成装置の主要内部構成を概略的に示す機能ブロック図である。上記第２実施形態に係る画像形成装置は、図３に示した上記第１実施形態に係る画像形成装置と、装置本体に装備されるオプション装置との間で情報を送受信する通信部３１を備える点で相違し、更に、３段目の給紙カセット１４１Ｃがオプション装置である点で相違する。

給紙カセット１４１Ｃがオプション装置である場合、制御ユニット１０と給紙カセット１４１Ｃとの間での情報の送受信は、パラレル通信ではなく、シリアル通信で行われる。そのため、給紙カセット１４１Ｃに上記用紙検出センサーを新たに追加したとしても、それ専用の入出力ポートを画像形成装置１の装置本体に設ける必要はないので、入出力ポート数は増加せず、装置の複雑化を回避することができるという利点がある。もちろん、上記したように、給紙センサー１４６Ｃを、上記用紙検出センサーとして利用してもよい。

ところが、給紙カセット１４１Ｃに設けられているセンサーからの検出信号（オン・オフ信号）の受信や、モーターやクラッチ等のオン・オフ指示を示す指示信号の送信はシリアル通信によって行われるため、通信遅延が生じ、制御タイミングがずれ、先行用紙Ｐ１と後続用紙Ｐ２との間隔にバラツキが生じるおそれがある。

例えば、画像形成装置１の装置本体側である制御ユニット１０と、オプション装置である給紙カセット１４１Ｃとが10msecの通信周期で通信を行う場合、制御ユニット１０が給紙カセット１４１Ｃからの情報を認識するのに最大10msecの遅延が生じ、モーターやクラッチ等に対するオン・オフの指示が給紙カセット１４１Ｃに伝達されるまでに最大10msecの遅延が生じるとすると、合計して最大20msecの遅延が生じることもあり得る。そのため、後続用紙Ｐ２の停止が最大20msec（＝0.02sec）遅れることになり、搬送速度が288mm/secである場合、制御部１００が、給紙センサー１４６Ｃがその検出位置で後続用紙Ｐ２の先端が到達した時に後続用紙Ｐ２の搬送を停止させたとしても、先行用紙Ｐ１の後端と後続用紙Ｐ２の先端との間隔が、理想の10mmではなく、これよりも最大で5.76mm（＝288mm/sec×0.02sec）縮まった間隔でしか、後続用紙Ｐ２が停止しないこともあり得る。

そこで、第２実施形態では、上記の遅延時間を考慮して、制御部１００は、先行用紙Ｐ１の搬送を再開しても（図４に示したＳ５）、その時には後続用紙Ｐ２の給紙を再開させず、オプション装置との通信周期（10msec）に応じた、予め設定された通信遅延時間（通信周期（例えば10mmsec）又は最大遅延時間（例えば20msec））分を待機してから、通信部３１を介して、後続用紙Ｐ２の給紙の再開を指示する信号を給紙カセット１４１Ｃに送信するようにする。これにより、上記縮まってしまった間隔分を解消して紙間を延ばして理想の距離に近付け、先行用紙Ｐ１の後端と後続用紙Ｐ２の先端との間隔が詰まり過ぎるのを防止することができる。

また、別の実施形態として、制御部１００は、電気的ノイズ等で通信リトライが発生した場合には、当該リトライに要した通信遅延時間を算出し、当該通信遅延時間を上記待機の時間に更に加算して、通信部３１を介して、後続用紙Ｐ２の給紙の再開を指示する信号を給紙カセット１４１Ｃに送信するようにしてもよい。

また、上記実施形態では、Ａ４サイズに対応する位置に用紙検出センサー（給紙センサー１４６Ｃ）を設ける場合について説明しているが、更なる別の実施形態として、異なる用紙サイズのそれぞれに対応した搬送路１９０の位置に、上記用紙検出センサーを備えてもよい。

本発明は上記実施の形態の構成に限られず種々の変形が可能である。また、上記実施形態では、本発明に係る画像形成装置の一実施形態として複合機を用いて説明しているが、これは一例に過ぎず、例えば、コピー機能やプリンター機能、ファクシミリ機能を有した他の画像形成装置でもよい。

また、図１乃至図５を用いて上記実施形態により示した構成及び処理は、本発明の一実施形態に過ぎず、本発明を当該構成及び処理に限定する趣旨ではない。

１ 画像形成装置
１２ 画像形成部
１４ 給紙部
１９ 搬送部
３１ 通信部
１００ 制御部
１４１ 給紙カセット
１４６ 給紙センサー
１９０ 搬送路
１９１ レジストローラー対

Claims (4)

1. 用紙を収容する給紙カセットを有する給紙部と、
   用紙に画像を形成する画像形成部と、
   前記給紙カセットから給紙された用紙を搬送する搬送路と、
   前記搬送路に設けられ、前記給紙カセットから、前記画像形成部で画像が形成される画像形成位置に向けて用紙を搬送する搬送部と、
   前記搬送路に沿って、前記画像形成位置よりも用紙搬送方向の上流側に設けられ、搬送されてきた用紙を停止させると共に当該用紙を前記画像形成位置に再搬送するためのレジストローラー対と、
   前記レジストローラー対に到達した用紙を一旦停止させ、前記画像形成位置に搬送するタイミングを調整して、当該用紙の前記画像形成位置への搬送を再開させる制御部と、
   予め設定された用紙サイズの用紙搬送方向の長さに予め定められた紙間距離を加算した長さであって、単位時間あたりの目標画像形成枚数を達成するために必要な紙間距離よりも短く設定された長さだけ、前記レジストローラー対から用紙搬送方向の上流側に離れた位置に設けられた紙間調整用の用紙検出センサーと、を備え、
   前記制御部は、更に、用紙を前記レジストローラー対により停止させたとき、この時点では当該用紙に続く後続用紙の給紙を前記給紙部又は前記搬送部に停止させず、前記用紙検出センサーによる用紙の検出位置に前記後続用紙の先端が到達したことを前記用紙検出センサーが検出するに至ったときに、前記給紙部又は前記搬送部により前記後続用紙の給紙を停止させ、先行用紙の搬送を前記レジストローラー対に再開させたときに、前記後続用紙の給紙を前記給紙部又は前記搬送部により再開させ、
   更に、装置本体に装備されるオプション装置との間で情報の送受信を行う通信部を備えると共に、
   前記オプション装置として前記給紙カセットが装備され、
   前記制御部は、前記先行用紙の搬送を前記レジストローラー対により再開させても、この時点では前記後続用紙の給紙を前記給紙部又は前記搬送部に再開させず、前記オプション装置との通信周期に応じて予め設定された通信遅延時間分だけ待機してから、前記通信部を介して、前記後続用紙の給紙の再開を指示する信号を前記給紙部又は前記搬送部に送信する画像形成装置。
2. 前記給紙部は、前記給紙カセットからの給紙完了を検出する給紙センサーを有し、
   前記給紙センサーは、前記用紙検出センサーと兼用される請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記予め設定された用紙サイズと用紙搬送方向の長さが異なる用紙サイズの用紙を連続して前記給紙部により前記搬送路内に給紙させる場合には、
   前記制御部は、前記先行用紙を前記レジストローラー対により停止させたとき、この時点で前記後続用紙の給紙を前記給紙部により停止させる請求項１又は請求項２に記載の画像形成装置。
4. 異なる用紙サイズそれぞれに対応した前記搬送路内の位置に、前記用紙検出センサーを備える請求項１に記載の画像形成装置。