JPH11188947A

JPH11188947A - 画像形成装置

Info

Publication number: JPH11188947A
Application number: JP9338918A
Authority: JP
Inventors: Satoru Sugishita; 悟杉下
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1997-10-20
Filing date: 1997-12-09
Publication date: 1999-07-13

Abstract

(57)【要約】【目的】トレイ切り替え時の用紙間隔を広げることな
く、生産性を低下させることのない画像形成装置を提供
する。【構成】トレイＡ（使用中トレイ）の用紙残量が少な
いと判断した時点でトレイ切替処理を開始し、トレイＢ
の給紙タイミングを決定する。その際、トレイＢから給
紙された用紙（Ｂ₁用紙）が間に合うように、トレイＡ
から１枚の給紙（Ａ₃用紙）を行う。このトレイＡから
のＡ₃用紙は、トレイＢからのＢ₁用紙より遅れて給紙が
開始されているが、搬送パスの差によって搬送経路上で
は前に位置する。また、切替先トレイに給紙制御の基準
が移行した後でも、トレイＡに用紙があれば使用中トレ
イからの代用給紙を実行する（Ａ₄用紙を給紙する）。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明が属する技術分野】本発明は、複写機、プリン
タ、ファクシミリ等の画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、複数の給紙カセット・トレイ
等（以下、給紙トレイという）を備え、連続コピー・プ
リント中にトレイ内の用紙がなくなったときに、自動的
に他の給紙トレイに切り替えてコピー・プリントを継続
するリミットレス給紙機能を有する画像形成装置は周知
である。

【０００３】通常、連続給紙時は、用紙がトレイから完
全に抜けきるまでは次の用紙があるか否か、つまりペー
パーエンドかどうかを判定することができない。そのた
め、リミットレス給紙の際に、切り替え前のトレイと切
り替え後のトレイとで用紙搬送経路長（搬送パス・給紙
パス）の差が大きい（切替前トレイより切替後トレイの
給紙パスが長い）場合は、切り替え時に給紙間隔が広が
ってしまうことになり、生産性が落ちるという現象が発
生していた。

【０００４】図８は、従来の装置におけるトレイ切り替
え時の給紙遅れを説明する模式図である。図８（ａ）
は、トレイ切り替え時の切替前トレイ（トレイＡ）と切
替後トレイ（トレイＢ）の給紙タイミングを説明するも
のである。トレイＡにおいてＡ₃用紙給紙後にペーパー
エンドが確認された時点で即座にトレイを切り替えてト
レイＢから給紙を行っている。この時、両トレイからは
一定の間隔（時間）Ｃで給紙が行われる。

【０００５】しかしながら、トレイＡよりトレイＢの搬
送パスが長い場合には、図８（ｂ）に示すように、トレ
イＡの最終用紙Ａ₃とトレイＢの最初の用紙Ｂ₁との間
は、給紙間隔Ｃ′（Ｃ＜Ｃ′）となり、給紙が遅れる場
合がある。

【０００６】トレイ切り替えに関する技術としては、特
開平７−１２１０８０号公報及び特開平６−８０２６３
号公報に開示がある。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記特
開平７−１２１０８０号公報に記載のものは、中間転写
ベルト上に保持された画像を無駄にしないために考えら
れたもので、リミットレス給紙に対応するものではな
い。また、前記特開平６−８０２６３号公報に記載のも
のは、単に用紙間隔を小さくするものであり、リミット
レス給紙に対応するものではない。

【０００８】このように、従来の画像形成装置において
は、リミットレス給紙の際のトレイ切り替え時に搬送経
路の長さを原因として用紙間隔が広がることについては
考慮しておらず、トレイ切り替えに伴って生産性が低下
するという問題があった。

【０００９】本発明は、従来の、リミットレス給紙機能
を備えた画像形成装置における上述の問題を解決し、ト
レイ切り替え時の用紙間隔を広げることなく、生産性を
低下させることのない画像形成装置を提供することを課
題とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】前記の課題は、本発明に
より、用紙を収納する用紙収納手段と、該用紙収納手段
内に収納された用紙の少なくとも用紙無しを検知可能な
用紙残量検知手段とを有し、前記用紙残量検知手段によ
って用紙残量が所定値以下を検知したときに現在使用中
の用紙収納手段を含む複数の用紙収納手段からの給紙を
可能とし、現在の給紙間隔を維持して給紙するよう制御
する給紙制御手段を有することにより解決される。

【００１１】また、本発明は、前記の課題を解決するた
めに、現在の給紙間隔を維持可能な他の給紙トレイの有
無をあらかじめ判定しておき、該現在の給紙間隔を維持
可能な他の給紙トレイがある場合は、トレイ切り替え時
にその現在の給紙間隔を維持可能なトレイから給紙を行
うことを提案する。

【００１２】さらに、本発明は、前記の課題を解決する
ために、前記用紙収納手段内に収納された用紙のサイズ
を検知する用紙サイズ検知手段を有し、トレイ切り替え
に際し、現在使用中の用紙サイズと同一サイズの用紙を
収納する用紙収納手段のみを切替対象とすることを提案
する。

【００１３】さらに、本発明は、前記の課題を解決する
ために、自動用紙選択モードを有し、該自動用紙選択モ
ードにおいて使用する用紙収納手段の決定に際し、自動
用紙選択されたサイズの用紙が複数の用紙収納手段に収
納されている場合、給紙パスの短い用紙収納手段を優先
して選択するとともに、切替先トレイとして給紙パスの
短い用紙収納手段から優先して選択することを提案す
る。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。図１は、本発明の一実施形態であ
る複写機の概略構成を示す断面図である。この図に示す
複写機１は、複写機本体１０、給紙装置２０、自動原稿
搬送装置３０及びオプション装置（ソーターステープラ
ー）４０とから構成される。

【００１５】複写機本体１０は作像部２、露光装置３、
定着装置４、両面ユニット５及び給紙トレイ６等を有し
ている。この複写機は、従来周知の電子写真方式による
アナログ複写機であり、その基本的な動作等については
説明を省略する。また、給紙装置２０、自動原稿搬送装
置３０及びソーターステープラー４０についても、その
構成と動作は従来周知のものと同様であるので、説明を
省略する。

【００１６】ところで、給紙装置２０には３段の給紙ト
レイ７，８，９が設けられている。したがって、複写機
１は、本体１０と給紙装置２０とを合わせて計４段の給
紙トレイを持つことになる。本実施形態において、両面
ユニット５を含む各給紙トレイには用紙残量検知手段が
設けられている。用紙残量検知手段としては、任意の構
成のものを使用することができ、例えば、用紙残量を多
段階に（段階的に）検知できる構成のものでも良い。本
発明において利用可能な用紙残量検知手段の一例を図２
に示す。

【００１７】図２は、複写装置あるいはプリンタ等に付
設される給紙トレイの概略構成を示す透視斜視図であ
る。この給紙トレイ５０には、本体側にペーパー残量セ
ンサ５１が備えられており、図示しないエレベータトレ
イ側に複数の検知子が設けられている。そして、用紙の
消費に伴って上昇するエレベータトレイの検知子を本体
側ペーパー残量センサ５１が検知することによって、用
紙残量を多段階に検知するようになっている。なお、こ
こに例示した構成に限らず、任意の構成の用紙残量検知
手段を本発明に利用できるものである。

【００１８】ここで、本発明の基本的概念を図３を参照
して説明する。なお、図３は、本実施形態における動作
を詳細に示すものであるが、ここでは、本発明の基本的
概念を簡単に説明する。

【００１９】図３（ａ）は、トレイ切り替え時の切替前
トレイ（トレイＡ）と切替後トレイ（トレイＢ）の給紙
タイミングを説明するもので、本実施形態では、トレイ
Ａの用紙残量が少なくなったことを検知するとトレイＢ
からの給紙を指令する。ここではトレイＡのＡ₃用紙の
給紙前にトレイＢからのＢ₁用紙の給紙が開始されてい
る。トレイＡよりトレイＢの方が搬送パスが長いので、
搬送経路上の用紙位置は、図３（ｂ）に示すように、タ
イミング的には遅れて給紙指令を受けたＡ₃用紙の方が
先に給紙指令を受けたＢ₁用紙の前に位置している。こ
れにより、トレイＡからトレイＢへの切り替えに際し、
それまでと同じ用紙間隔Ｃが維持されて給紙が続行され
る。すなわち、トレイＢからの給紙（Ｂ₁用紙）を間に
合わせるためにトレイＡから１枚の用紙（Ａ₃用紙）を
給紙している。これが本発明の基本的な概念である。な
お、Ｂ₁用紙の後にトレイＡから１枚の用紙（Ａ₄用紙）
を給紙しているが、これについては後述する。

【００２０】このように、リミットレス給紙の際のトレ
イ切り替え時に、トレイ切り替え前の給紙間隔を維持で
きることが本発明の特徴である。さて、本実施形態にお
ける給紙制御について、図４，５，６のフローチャート
を参照して説明する。図４，５，６は、全体で本実施形
態におけるトレイ切り替え処理を示すものであるが、図
４は、そのトレイ切り替え処理の中の予備処理の部分を
示すフローチャートである。また、図５は、実際のトレ
イ切り替え処理に先立つタイミング決定等の予備処理の
部分を示すフローチャートである。そして、図６が、実
際のトレイ切り替え処理、すなわちトレイを切り替えた
給紙処理を示すフローチャートである。本実施形態にお
ける給紙制御は、複写機本体１０の図示しない制御手段
によって行われる。

【００２１】初めに図４のフローチャートを参照して説
明する。まず、トレイ切替処理を実行中か否かをトレイ
切替処理実行フラグのＯＮ／ＯＦＦにより判断する（Ｓ
１）。「トレイ切替処理実行フラグ」は、画像形成処理
のスタート時に初期値としてＯＦＦが設定されており、
トレイ切替処理を実行している間は「ＯＮ」となり、ト
レイ切替処理が完了すると「ＯＦＦ」となる。「トレイ
切替処理」においては、実際のトレイ切替を行う前に給
紙タイミングの決定等の予備処理（図５）を行う必要が
ある。そのため、本実施形態では、処理実行中に再度予
備処理（図４の処理）を行う煩わしさを解消するため
に、この「トレイ切替処理実行フラグ」を設けて判断し
ている。

【００２２】ただし、この「トレイ切替処理実行フラ
グ」を設ける以外にも、トレイ切替処理を実行中か否か
を判断する方法は存在し、それらの方法を用いることも
可能である。また、実際のトレイ切替処理開始時にのみ
予備処理を実行させるという方法を採ることもできる。
さらには、実際のトレイ切替処理が複雑になってしまう
が、トレイ切替処理を実行中か否かを前もって判断しな
い方法でも良い。

【００２３】フローチャートに戻り、トレイ切替処理が
実行中であれば、から図６のフローチャートに進み、
予備処理を行わずにトレイ切替処理による給紙処理を行
う。トレイ切替処理が実行中でない場合は、以下の５つ
の条件が満たされたときにトレイ切替処理を実行する。

【００２４】１番目の条件として、現在使用中のトレイ
（以下、使用中トレイという）の用紙残量情報により、
使用中トレイの用紙残量が所定値以下かどうかを判断す
る（Ｓ２）。この条件が満たされなければ、トレイ切替
処理は実行しない。

【００２５】２番目の条件として、切り替えることので
きるトレイ（以下、切替先トレイという）があるか否か
を判断する（Ｓ３）。トレイの切り替えが可能であるこ
とは、トレイ情報を利用して、そのトレイが給紙可能状
態になっていることを確認することで判断する。この条
件が満たされなければ、トレイ切替処理は実行しない。

【００２６】３番目の条件として、使用中トレイに用紙
があるか否か（次の用紙があるか否か）を判断する（Ｓ
４）。用紙残量検知手段の構成によっては、用紙残量
「無し」しか検知できないものがある。そのため、使用
中トレイに用紙残量が無かった場合は、先に条件２で確
認しておいた切替先トレイから給紙を行うものとする
（使用中トレイを別のトレイに切り替える）。

【００２７】４番目の条件として、使用中トレイより切
替先トレイの搬送パスが長いかどうかを判断する（Ｓ
５）。使用中トレイを使用した場合の搬送パスと切替先
トレイの搬送パスとを比較したとき、使用中トレイの搬
送パスの方が長い場合は、使用中のトレイから給紙を行
った後で切替先トレイから給紙を開始してもタイミング
的に用紙が間に合う（それまでと同一の用紙間隔を維持
できる）ので、使用中のトレイを完全に使い切ってから
切替先トレイを使用する。すなわち、使用中トレイより
切替先トレイの搬送パスが長い場合には使用中トレイを
そのまま使用する（使用中トレイの用紙が完全になくな
ってからトレイを切り替える）。なお、ここでの切替先
トレイは条件２で確認したトレイである。

【００２８】５番目の条件として、切替先トレイからす
ぐに給紙した場合に用紙が間に合うか否かを判断する
（Ｓ５）。用紙残量検知手段の構成によっては、トレイ
から最後の一枚の用紙を給紙開始してから用紙残量無し
あるいは残量が所定値以下を判定できるまでにある程度
の時間を要する場合がある。この時間は、通常は給紙間
隔よりも短いことが多いので、搬送経路が多少長いトレ
イを切替先トレイとして選択した（条件４を満たす）場
合には、用紙残量の確認ができた直後に給紙を開始すれ
ば用紙が間に合う（それまでと同一の用紙間隔を維持で
きる）可能性がある。そこで、この条件を判断して、間
に合う（これは、用紙残量判明時にトレイを切り替えて
も間に合うことを意味する）場合は、使用中トレイをそ
のまま使用し、残量無しまで使用し続ける。間に合わな
い場合には、トレイ切替処理を実行するため「トレイ切
替処理実行フラグ」をオンにする（Ｓ７）。そして、
より次の処理に進む。

【００２９】このように、本実施形態では、５つの条件
を設定して、それらを満たした場合にトレイ切替処理を
実行する。それらの条件を満たさない場合は、条件３以
外のときは、そのタイミングではトレイ切替処理を実行
せず、使用中トレイからの給紙を続行する。条件３を満
たさない場合は、単純に条件２で選ばれた切替先トレイ
に給紙トレイを切り替えて給紙を実行する。

【００３０】本実施形態では、トレイ切替処理を実行す
るために５つの条件を設定したが、必ずしもこれに限定
されるものではなく、例えば、条件２と条件５を満たす
場合（切替先トレイが存在し、その切替先トレイからの
給紙が通常の方法では間に合わない場合）にトレイ切替
処理を実行するようにすることもできる。

【００３１】次に、給紙タイミング決定等の予備処理に
ついて図５のフローチャートを参照して説明する。トレ
イ切替処理を実行開始する場合、実際のトレイ切り替え
を行う前の予備処理として、使用中トレイからの給紙タ
イミングと切替先トレイからの給紙タイミングを決定す
る。すなわち、前述したように、本実施形態では、トレ
イ切替処理を実行するのは、用紙残量所定値以下が判明
した直後にトレイを切り替えて給紙を行ったのではそれ
までの給紙間隔を維持した画像形成ができない（給紙処
理が遅れて間に合わない）場合である（条件５参照）。
そのため、切替先トレイからの用紙を間に合わせるため
に使用中トレイからの給紙も合わせて制御する必要があ
る。つまり、図３において、切替先トレイからの用紙
（Ｂ₁）を間に合わせるために使用中トレイからの用紙
（Ａ₃）も合わせて制御する必要がある。

【００３２】言い換えると、使用中トレイの給紙に間に
合わせるように切替先トレイの給紙タイミングを決定す
る、ということである。この給紙タイミングに関する予
備処理としては次の３項目がある。１）使用中トレイからの給紙枚数を求める。すなわち、
切替先トレイからの給紙を間に合わせるために使用中ト
レイから何枚の用紙を給紙すれば良いかを算出する。つ
まり、切替先トレイの搬送パスに応じて、０枚〜複数枚
の用紙を使用中トレイから給紙することによって、切替
先トレイからの用紙が間に合うことになる。切替先トレ
イの搬送パスが短ければ１枚も使用中トレイから給紙し
なくてもそれまでの給紙間隔を維持できる。その場合に
はここで求められる、使用中トレイからの給紙枚数は０
枚となる。いっぽう、切替先トレイの搬送パスが長けれ
ば、複数枚の用紙を使用中トレイから給紙してやらなけ
れば切替先トレイからの用紙が間に合わないので、ここ
で求められる使用中トレイからの給紙枚数が多くなる。２）使用中トレイから給紙される用紙の給紙タイミン
グ。３）切替先トレイから給紙される用紙の給紙タイミン
グ。なお、使用中トレイからは先に述べたように０枚〜
複数枚の用紙が給紙されるが、ここで求められる切替先
トレイから給紙される用紙は１枚である。

【００３３】図５のフローチャートにおいて、前半部で
は使用中トレイから給紙される（給紙すべき）枚数：ｔ
を求めている。搬送経路上を用紙が動くスピードを
「ｓ」、使用中トレイと切替先トレイの搬送距離の差を
「ｄ」としたとき、先の条件４より、使用中トレイより
も長い搬送パスを有する切替先トレイから給紙された用
紙は、搬送経路において時間「Ｌ」だけ遅れて搬送され
る（Ｌ＝ｄ／ｓ）。「Ｃ」を給紙間隔（用紙搬送路上に
おいて用紙がある地点を通過した後、次の用紙が同じ地
点を通過するのに必要な時間、すなわち、画像形成速度
を落とさないために必要な用紙の搬送間隔）、Ｔ_Dを給
紙開始から用紙残量確認までに要する時間とすると、ト
レイの位置関係がＬ＜Ｃ−Ｔ_Dのときは、切替先トレイ
からの給紙を間に合わせるために必要な使用中トレイか
らの給紙枚数は０枚となる。Ｌ＝Ｃ−Ｔ_Dのときは使用
中トレイからの給紙と切替先トレイからの給紙を同タイ
ミングで実行することにより、切替先トレイからの給紙
を間に合わせることができる。ここで、同時に給紙され
た枚数を数えないとすると、使用中トレイからの給紙枚
数は、Ｌ≦Ｃ−Ｔ_Dのとき０枚、Ｌ＞Ｃ−Ｔ_Dのとき１
枚、Ｌ＞２Ｃ−Ｔ_Dのとき２枚、Ｌ＞３Ｃ−Ｔ_Dのとき３
枚、以下同様、の給紙が必要となる。

【００３４】フローチャートに沿って説明すると、まず
ｋに−Ｔ_Dを代入する（Ｓ８）。次に、使用中トレイか
ら給紙すべき枚数をカウントするカウンタ：ｔをリセッ
トする（Ｓ９）。そして、先ほどのｋにＣを加えたもの
をｋに代入する（Ｓ１０）。次に、「Ｌ」と「ｋ」とを
比較し、「Ｌ」が「ｋ」より大きいか否かを判断する
（Ｓ１１）。「Ｌ」が「ｋ」より大きければカウンタ：
ｔをインクリメントしてＳ１０の前に戻る。

【００３５】ところで、トレイ切替処理の開始時点で
は、直前に行われた給紙は使用中トレイを使用したもの
であるため、使用中トレイから給紙される用紙の給紙タ
イミングは、直前の給紙タイミングをＴ₀とすると、Ｔ₁
＝Ｔ₀＋Ｃ、Ｔ₂＝Ｔ₁＋Ｃ、Ｔ₃＝Ｔ₂＋Ｃ……Ｔ_i＝Ｔ
_i-1＋Ｃと、給紙間隔Ｃ刻みで給紙されることになる。

【００３６】そのため、Ｓ１１で「Ｌ」が「ｋ」より大
きくなければ、Ｔ₁＝Ｔ₀＋Ｃから給紙間隔Ｃ刻みで給紙
タイミングを求めて（Ｓ１３，１４，１５）、ｉ＝ｔと
なったら終了する（Ｓ１６）。

【００３７】ここで、切替先トレイから給紙される１枚
の用紙は、使用中トレイから給紙された最後の用紙から
時間Ｃだけ遅れた位置にあればよい（使用中トレイから
給紙された用紙に一定間隔でつながればよい）。そのた
め、切替先トレイの給紙タイミングをＴｘとすると、Ｔ
ｘ＝Ｔｔ＋Ｃ−Ｌで求められる。なお、Ｔｔは使用中ト
レイから給紙される最後の用紙の給紙タイミングを示
す。

【００３８】この式は、使用中トレイから給紙される最
後の用紙の給紙タイミングよりＣだけ遅れた位置に、切
替先トレイから出た用紙が存在するためには、時間Ｌだ
け早く給紙を行わなければならないことを意味する。

【００３９】フローチャートに戻って、切替先トレイの
給紙タイミング情報としてＴｘを求めて（Ｓ１７）、実
際の切り替え処理（図６）に進む。以上で、トレイ切替
処理のための予備処理が完了する。切替先トレイの最初
の給紙タイミングを求めることで、給紙の基準となるト
レイを今までの使用中トレイから切替先トレイに移すこ
とが可能となる。それ以降の給紙を、切替先トレイを基
準として行うことで、遅れの無い給紙動作を継続させる
ことができる。

【００４０】なお、本実施形態では、前述の条件５（図
４）を満たす場合にトレイ切替処理を実行することによ
り、使用中トレイから１枚以上の給紙が必要な場合に限
定して処理を行っているが、使用中トレイから給紙を行
う必要が無い場合をトレイ切替処理に含めることは容易
である。つまり、条件５を設定しない場合でも本発明を
実施することができる。その場合には、図５のＳ１４か
らのループ開始条件を、ｉ＝２からｉ＝１に変更し、Ｓ
１３のＴ₁＝Ｔ₀＋Ｃという処理を削除すればよい。

【００４１】また、本実施形態では、使用中トレイから
給紙する枚数ｔとしてカウンタｔの初期値０を設定して
いるが、初期値に制限はなく、どのような値を用いても
同様の処理を実現することができる。

【００４２】次に、トレイ切替処理の実体部分（実際の
トレイ切替制御）について説明する。トレイ切替処理の
基本動作は、常に切替先トレイから給紙を行うことを意
識していることに特徴がある。切替先トレイから給紙を
行うタイミングになったとき、使用中トレイに用紙が残
っていた場合には、本来切替先トレイから行うはずだっ
た給紙を使用中トレイからの給紙によって代用させ、使
用中トレイの用紙有無状況が判定できない（使用中トレ
イから行われている給紙処理が完了していない、すなわ
ち、給紙後に用紙がなくなる可能性がある）ときは、そ
のまま切替先トレイからの給紙を行う、という動作にな
る。これは、使用中トレイの搬送パスが切替先トレイの
搬送パスよりも短い（先の条件４より）ことを利用した
ものである。

【００４３】なお、切替先トレイから給紙を行うタイミ
ングになったとき、使用中トレイに用紙が残っていた場
合には、本来切替先トレイから行うはずだった給紙を使
用中トレイからの給紙によって代用するとは、図３にお
いて、トレイＢからの用紙Ｂ ₁の次にトレイＡから用紙
Ａ₄を給紙することで示されている。

【００４４】図６に示される実際のトレイ切替制御は、
２つのルートから実行される。すなわち、図４の予備処
理実行後（からのルート）と、図４のＳ１でトレイ切
替処理が実行中と判断された（「トレイ切替処理実行フ
ラグ」がＯＮのとき）場合（からのルート）の２つで
ある。

【００４５】図６のフローチャートにおいて、Ｓ１８
で、使用中トレイからの給紙タイミングＴｉになったら
使用中トレイから給紙を行う。同じように、Ｓ１９で、
切替先トレイからの給紙タイミングＴｘになったら切替
先トレイから給紙を行う。ただし、タイミングＴｘにな
った場合でも切替先トレイから給紙を実行しない例外が
ある。それは、フローチャート後半部に示されたルート
（Ａ）によって給紙タイミングＴｘが決定された場合
で、このルート（Ａ）を通過した場合は使用中トレイか
らの給紙が切替先トレイからの給紙の代用として使われ
るためである。この処理に関しては後に詳しく述べる。

【００４６】用紙給紙後、切替先トレイからの給紙タイ
ミングＴｘから時間Ｃだけ経過したタイミングＴ（Ｔ＝
Ｔｘ＋Ｃ）になったか否かを判断し（Ｓ２０）、タイミ
ングＴになった時点で、次に給紙を行うトレイとその給
紙タイミングの決定を開始する。タイミングＴにならな
ければ、給紙を行うタイミングではないので給紙は行わ
ない。

【００４７】ここで、Ｃは給紙間隔を意味するので、こ
のタイミングＴは、次回の給紙が切替先トレイから行わ
れることを想定した場合の給紙タイミングである。次回
の給紙トレイを搬送パスのより長い切替先トレイとして
おくことにより、実際の給紙が搬送パスの短い使用中ト
レイから行われた場合でも、給紙遅れの発生を防ぐこと
ができる。

【００４８】タイミングＴになった時点で使用中トレイ
から予定されている給紙処理に実行されていないものが
あるかどうかを確認し（Ｓ２１）、あれば、「切替先ト
レイ給紙タイミング情報」を生成し（Ｓ２５）て、無条
件で切替先トレイから即座に給紙を行う。このとき、Ｔ
ｘの値を、Ｔｘ＝Ｔｘ＋Ｃとしておく。これは、使用中
トレイからの給紙が完了していないと、使用中トレイの
用紙残量が確認できず、使用中トレイによる代用給紙が
できない（使用中トレイの用紙がなくなる）可能性が生
ずるためである。

【００４９】次に、用紙残量検知手段による使用中トレ
イの用紙残量を確認できるタイミングになったか否かを
判断する（Ｓ２２）。そのタイミングになっていない場
合も切替先トレイから即座に給紙を行う。このとき、Ｔ
ｘの値を、Ｔｘ＝Ｔｘ＋Ｃとしておく。通常は、給紙開
始後、そのトレイの用紙残量確認が可能となるまでには
多少の時間がかかることが多い。これは、給紙を開始し
た用紙が残量検知の妨げとなる場合があるためである。
したがって、最後の用紙の給紙タイミングとなった後で
も用紙残量の確認ができないタイミングが存在する。そ
のため、その場合には切替先トレイから給紙を行うもの
である。

【００５０】次に、使用中トレイに用紙があるか否かを
判断する（Ｓ２３）。すなわち、タイミングＴ時点で使
用中トレイからの予定給紙がすべて実行済みで、タイミ
ングＴが用紙残量検知手段による用紙残量の確認が可能
なタイミング以降である場合に、使用中トレイの用紙残
量を確認する。用紙があれば、使用中トレイによる代用
給紙が可能と判断できるので、この回の給紙は使用中ト
レイを用いて行い、切替先トレイは使用しないものとす
る。使用中トレイによる代用給紙を行うために、「使用
中トレイ給紙タイミング情報Ｔｉ」を生成する（Ｓ２
４）。

【００５１】この、使用中トレイの給紙タイミングＴｉ
は、Ｔｉ＝Ｔｘ＋Ｃ＋Ｌ、という式で表わされる。そし
て、切替先トレイの給紙処理を使用中トレイからの給紙
で代用したこの場合も、Ｓ２４からＳ２５へ進んで、切
替先トレイを使用したときと同様にＴｘをＴｘ＋Ｃに更
新して、次回の給紙トレイを切替先トレイと想定してお
く。すなわち、ルート（Ａ）を通って切替先トレイ給紙
タイミング情報を生成する。

【００５２】ただし、先に述べたように、この場合には
タイミングＴｘになっても給紙は行わない。これは、Ｔ
ｘのタイミングで本来給紙される用紙は、Ｔｉのタイミ
ングで使用中トレイから給紙されるためである。ルート
（Ａ）を通ってＴｘが求められたか否かは、ルート
（Ａ）を通った場合にＯＮされるフラグ等を設けること
により判定できる。

【００５３】以後、同様の処理を使用中トレイの用紙が
なくなるまで繰り返す。使用中トレイの用紙がなくなっ
たときは、トレイ切替処理が完了したことを示すため
に、「トレイ切替処理実行フラグ」をＯＦＦさせる（Ｓ
２６）。これにより、トレイ切替処理を実行していない
通常の給紙状態と判断することができる。

【００５４】本実施形態における「トレイ切替処理」
は、トレイ切替処理実行中の給紙処理を、使用中トレイ
ではなく切替先トレイを基準に行っている点が最大の特
徴である。用紙残量無しを確認した後からトレイの切替
を実行した場合には、切替先トレイからの給紙が遅れて
しまうことがある。そこで、本発明により、用紙残量が
ゼロとなる前から、給紙間隔が広がってしまう（給紙が
遅れてしまう）切替先トレイを基準トレイとして給紙を
制御し、使用中トレイに用紙が残っていると確認できた
タイミングで切替先トレイからの給紙途中に割り込む形
で使用中トレイに給紙させている。

【００５５】この給紙制御の基準を切替後のトレイに移
すという考え方により、使用中トレイに用紙がなくなっ
た場合は切替先トレイからの給紙をそのまま行い、使用
中トレイに用紙がまだある場合には、本来切替先トレイ
から給紙すべき用紙の代わりに使用中トレイからの給紙
で代用する、という動作が可能となり、トレイの切替に
よる給紙遅れをなくすことができる。そして、給紙の基
準トレイを使用中トレイから切替先トレイに移す際にも
給紙遅れが生ずる可能性があるので、その部分を予備処
理として予め処理しておき、必要となる給紙動作のタイ
ミングを決定していることも特徴である。

【００５６】図３を参照して、本実施形態におけるトレ
イ切替処理の給紙タイミングと、それによる搬送経路上
の用紙位置について説明する。図３に示すように、トレ
イＡ（使用中トレイ）の用紙残量が少ないと判断した時
点でトレイ切替処理を開始して、トレイＢの給紙タイミ
ングを決定している。トレイ切替処理によって、切替先
トレイ（トレイＢ）から給紙された用紙（Ｂ₁用紙）が
間に合うように、使用中トレイ（トレイＡ）から１枚の
給紙（Ａ₃用紙）を行っている。このトレイＡからのＡ₃
用紙は、トレイＢからのＢ₁用紙より遅れて給紙が開始
されているが、搬送パスの差によって搬送経路上では前
に位置している。また、上述の如く、切替先トレイに給
紙制御の基準が移行した後でも、使用中トレイ（トレイ
Ａ）に用紙が存在していれば、使用中トレイからの代用
給紙を実行する（Ａ₄用紙が給紙されている）。

【００５７】以上、本発明を適用した画像形成装置とし
て、複写機を例に挙げて説明したが、本発明はアナログ
方式の他デジタル方式の複写機にも適用可能である。
又、複写機以外にもプリンタやファクシミリに適用可能
なことも言うまでもない。その他、本実施形態に限定さ
れない画像形成装置に対して本発明は適用できるもので
ある。

【００５８】次に、本発明の他の実形態について説明す
る。図７は、本発明の他の実施形態における給紙制御を
示すフローチャートである。この図におけるトレイ切替
処理は、前記実施形態で説明したトレイ切替処理（図
４，５，６）である。

【００５９】本実施形態においては、前記実施形態で説
明したトレイ切替処理に加えて、使用トレイを切り替え
るための「単純トレイ切替処理」を行うように構成され
ている。この「単純トレイ切替処理」は、用紙残量検知
手段が用紙残量無しを示したときに、別の使用可能なト
レイから給紙を行うものである。この処理を可能とする
ために、本実施形態では、使用中トレイの搬送パスと切
替先トレイの搬送パスに基づく両トレイ間の用紙搬送時
間の差Ｌと、用紙給紙開始から用紙残量を検知可能とな
るタイミングＴ_Dとを予め求めておき、まず最初に、
「Ｌ＞Ｃ−Ｔ_D」（Ｃは給紙間隔）を判断する。この条
件を満たしているときは、前述のトレイ切替処理を行
い、この条件を満たさないときは「単純トレイ切替処
理」を実行する。

【００６０】すなわち、使用トレイによって、予めトレ
イの切替方式を決定しておくと言い換えることができ
る。使用中トレイの用紙残量がなくなったときに、予め
判断された切替可能なトレイ（前述のトレイ切替処理を
しなくとも給紙遅れしないトレイ）に対しては、単純に
トレイを切り替えて給紙を行い、使用できない（そのま
までは給紙が遅れてしまう）トレイに対しては、トレイ
切替処理を行ってやるものである。

【００６１】この制御により、「トレイ切替処理」の複
雑な制御を実施しなくとも給紙遅れを生じないトレイの
切り替えが可能となり、そのトレイ切り替えに際して
は、より制御が簡単な「単純トレイ切替処理」を利用す
ることによって、全体としての処理が軽くなる。

【００６２】「単純トレイ切替処理」は、使用中トレイ
の用紙有無を判断し、用紙があればトレイの切り替えは
実行しない。用紙が無ければ切替先トレイ（予め判定さ
れている切替可能なトレイ）があるか否かをトレイ情報
に基づいて判断する。切替可能なトレイがあれば切替先
トレイから給紙を行い、切替可能なトレイが無ければト
レイの切り替えは実行しない。

【００６３】次に、本発明の第３の実施形態について説
明する。この実施形態においては、給紙トレイに格納さ
れている用紙のサイズを検知する手段が設けられてお
り、その検知手段を利用して、トレイ切替処理を行う際
に、切替先トレイを同一サイズの用紙を格納するものに
限定するようにしている。これは、図４のフローチャー
トにおいて、条件２として「切替先トレイが存在する
か」を判断するときに、用紙サイズの異なる用紙を格納
するトレイは切替先トレイとして扱わないようにするこ
とで実現できる。

【００６４】次に、本発明の第４の実施形態について説
明する。単純なトレイ切り替え方式を使用したリミット
レス給紙では、切り替え後のトレイが切り替え前のトレ
イより搬送パスが短くなる場合があり、その場合には、
トレイ切り替えによる給紙遅れが生じないことから、優
先的に使用するトレイとして搬送パスの長いものが選択
される場合がある。その場合にはファーストコピーが遅
くなってしまう。

【００６５】そこで、本実施形態においては、自動用紙
選択モードを有しており、その自動用紙選択モードを使
用する場合であって、同一サイズの用紙が入っているト
レイが複数段存在した場合は、搬送パスの最も短いトレ
イを優先的に使用する。同様に、切替先トレイを選ぶ場
合にも、使用中トレイとの搬送パスの差が最も小さくな
るトレイを選択する（使用中トレイとしては先に搬送パ
スの最も短いトレイが選択されている）。

【００６６】このような制御を行うことにより、コピー
スタート後の１枚目の画像形成時間を極力短くする（フ
ァーストコピー時間を短縮する）ことができ、生産性を
向上させることができる。また、トレイ切り替え時に搬
送パスの短い（次に短い）トレイを切替先トレイとして
指定するので、先に述べた「単純トレイ切替処理」によ
ってトレイを切り替えられる可能性が高まり、複雑な処
理を実行する頻度が減ることから、装置全体として処理
の簡易化につなげることができる。

【００６７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の画像形成
装置によれば、用紙残量が少なくなった時点で別のトレ
イからの給紙を交えながら給紙を行っていくことができ
るので、リミットレス給紙等に際してトレイを切り替え
るときに、トレイの給紙パスの差による給紙遅れを防ぐ
ことができ、生産性を向上させることができる。

【００６８】また、予め判断された切替可能なトレイに
対しては単純にトレイを切り替えて給紙を行い、使用で
きない（そのままでは給紙が遅れてしまう）トレイに対
しては、トレイ切替処理を行うことにより、複雑な制御
を実施しなくとも給紙遅れを生じないトレイの切り替え
が可能となり、より制御を簡単にすることができる。

【００６９】また、トレイ切替処理を行う際に、切替先
トレイを同一サイズの用紙を格納するものに限定するこ
とで、用紙サイズの異なる用紙を格納するトレイは切替
先トレイとして扱わないようにすることができる。

【００７０】また、自動用紙選択モードでのトレイ選択
にあたり給紙パスの短いトレイを優先し、かつトレイ切
り替え時に搬送パスの短い（次に短い）トレイを優先し
て指定することにより、ファーストコピー・プリント時
間を短縮しつつ、トレイ切り替え時にも給紙パスの短い
トレイを優先して使用することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態である複写機の概略構成を
示す断面図である。

【図２】画像形成装置に付設される給紙トレイの概略構
成を示す透視斜視図である。

【図３】本実施形態における、トレイ切替処理における
給紙タイミングと搬送経路上の用紙位置を対比して示す
模式図である。

【図４】本実施形態におけるトレイ切り替え処理におけ
る、予備処理の部分を示すフローチャートである。

【図５】本実施形態におけるトレイ切り替え処理におけ
る、タイミング決定等の予備処理の部分を示すフローチ
ャートである。

【図６】本実施形態におけるトレイ切り替え処理におけ
る、実際のトレイ切り替え処理を示すフローチャートで
ある。

【図７】本発明の他の実施形態における給紙制御を示す
フローチャートである。

【図８】従来の装置におけるトレイ切り替え時の給紙遅
れを説明する模式図である。

【符号の説明】

１複写装置２作像部３露光装置４定着ユニット５両面ユニット６，７，８，９給紙トレイ１０複写装置本体２０給紙装置３０自動原稿搬送装置

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号ＦＩＢ６５Ｈ 3/44 ３４２Ｂ６５Ｈ 3/44 ３４２Ｇ０３Ｇ 15/00 ５１４Ｇ０３Ｇ 15/00 ５１４５１８５１８ 21/00 ３７８ 21/00 ３７８

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】用紙を収納する用紙収納手段と、該用紙
収納手段内に収納された用紙の少なくとも用紙無しを検
知可能な用紙残量検知手段とを有し、前記用紙残量検知
手段によって用紙残量が所定値以下を検知したときに現
在使用中の用紙収納手段を含む複数の用紙収納手段から
の給紙を可能とし、現在の給紙間隔を維持して給紙する
よう制御する給紙制御手段を有することを特徴とする画
像形成装置。
【請求項２】現在の給紙間隔を維持可能な他の給紙ト
レイの有無をあらかじめ判定しておき、該現在の給紙間
隔を維持可能な他の給紙トレイがある場合は、トレイ切
り替え時にその現在の給紙間隔を維持可能なトレイから
給紙を行うことを特徴とする、請求項１に記載の画像形
成装置。
【請求項３】前記用紙収納手段内に収納された用紙の
サイズを検知する用紙サイズ検知手段を有し、トレイ切
り替えに際し、現在使用中の用紙サイズと同一サイズの
用紙を収納する用紙収納手段のみを切替対象とすること
を特徴とする、請求項１又は２に記載の画像形成装置。
【請求項４】自動用紙選択モードを有し、該自動用紙
選択モードにおいて使用する用紙収納手段の決定に際
し、自動用紙選択されたサイズの用紙が複数の用紙収納
手段に収納されている場合、給紙パスの短い用紙収納手
段を優先して選択するとともに、切替先トレイとして給
紙パスの短い用紙収納手段から優先して選択することを
特徴とする、請求項３に記載の画像形成装置。