(57)【要約】【課題】給紙トレイ上のシートにダメージを与えることなくかつユーザの操作性を向上しつつ給紙を行うことが可能である給紙装置を提供する。【解決手段】画像形成装置は、画像形成されるシートが載置される手差しトレイ、載置されたシートと当接してシートを給紙するピックアップローラ、制御部及び人感センサを有する。制御部は、ピックアップローラがシートと当接する当接状態を維持している時間が当接タイムアウトに達するまでは当接状態を維持する。制御部は、当接タイムアウトに達していなくても、人感センサで画像形成装置の近傍に人間が検知されない時間が人感タイムアウト時間に達した場合（Ｓ７０５：Ｙ）には、ピックアップローラをシートと当接していない状態に移動させる。【選択図】図７
2020045225.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像形成されるべきシートが載置される給紙トレイと、
前記給紙トレイに載置されたシートに当接して前記シートを給紙する給紙手段と、
前記給紙手段が前記給紙トレイ上の前記シートに当接している当接状態と、前記給紙手段が前記給紙トレイ上の前記シートに当接していない離間状態と、の間で前記給紙手段と前記給紙トレイとの少なくとも一方を移動させる移動手段と、
前記給紙手段が前記当接状態を維持している時間が第１の所定時間に達するまでは前記当接状態を維持するように、前記移動手段を用いて前記給紙手段と前記給紙トレイとの相対位置を制御する制御手段と、を有する画像形成装置であって、
前記画像形成装置の近傍にいる人間を検知する人感検知手段を更に有し、
前記制御手段は、前記当接状態が維持されている状態で前記人感検知手段で前記画像形成装置の近傍に人間が検知されない時間が前記第１の所定時間よりも短い第２の所定時間に達した場合には、前記移動手段を用いて、前記給紙手段を前記シートと当接していない状態とすることを特徴とする、
画像形成装置。
【請求項２】
前記給紙トレイは、手差しトレイであることを特徴とする、請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記当接状態を維持している時間は、前記給紙手段が前記シートに当接した時点、または、前記画像形成装置が前記給紙トレイを使用する画像形成処理を完了した時点を起点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】
前記画像形成装置の近傍に人間が検知されない時間は、前記給紙手段が前記シートに当接した時点、または、前記画像形成装置が前記給紙トレイを使用する画像形成処理を完了した時点、または人間が検出されなくなった時点を起点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５】
前記制御手段は、前記給紙手段が給紙動作をしている間は前記当接状態を維持するように前記移動手段を制御することを特徴とする、請求項１〜４のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記給紙トレイ上に前記シートが載置されているか否かを検知するシート検知手段を更に有し、
前記シート検知手段が前記給紙トレイ上に前記シートが載置されていることを検知した場合には、前記制御手段は、前記給紙手段が前記当接状態となるように前記移動手段を制御することを特徴とする、
請求項１〜５のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記給紙手段が前記当接状態にあるか否かを検知する当接検知手段を更に有し、
前記制御手段は、前記給紙トレイに載置された前記シートの給紙要求を受けたときに、前記給紙手段が前記当接状態にはないと前記当接検知手段が検知した場合には、前記移動手段を制御して、前記給紙手段を前記当接状態とすることを特徴とする、
請求項１〜６のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記移動手段は、前記給紙手段の移動機構を有し、
前記制御手段は、前記給紙手段の移動機構を制御して前記給紙手段を移動させることで、前記給紙手段を前記当接状態とすることを特徴とする、
請求項１〜７のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記移動手段は、前記給紙トレイの移動機構を有し、
前記制御手段は、前記給紙トレイの移動機構を制御して前記給紙トレイを移動させることで、前記給紙手段を前記当接状態とすることを特徴とする、
請求項１〜７のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項１０】
前記画像形成装置と前記人間との距離を検知する距離検知手段を更に有し、
前記制御手段は、前記距離検知手段で検知された前記距離を用いて、前記第２の所定時間を動的に設定することを特徴とする、
請求項１〜９のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項１１】
前記制御手段は、前記距離検知手段で検知された前記距離が所定のしきい値よりも大きいか、または、前記距離が増加しているという条件を満たす場合には、前記第２の所定時間を、前記条件が満たされない場合よりも短くなるように設定することを特徴とする、
請求項１０に記載の画像形成装置。
【請求項１２】
シートが載置される給紙トレイと、
前記載置されたシートと当接して前記シートを給紙する給紙手段と、
前記給紙手段が前記給紙トレイ上の前記シートと当接している当接状態と、前記給紙手段が前記給紙トレイ上の前記シートと当接していない状態と、の間で前記給紙手段と前記給紙トレイとの少なくとも一方を移動させる移動手段と、
前記給紙手段が前記当接状態を維持している時間が第１の所定時間に達するまでは前記当接状態を維持するように、前記移動手段を用いて前記給紙手段と前記給紙トレイとの相対位置を制御する制御手段と、を有し、前記シートに対して所定の処理を実行する装置に対して前記シートを給紙するシート給紙装置であって、
前記シート給紙装置の近傍にいる人間を検知する人感検知手段を更に有し、
前記制御手段は、前記人感検知手段で、前記所定の処理を実行する装置の近傍に人間が検知されない時間が前記第１の所定時間よりも短い第２の所定時間に達した場合には、前記移動手段を用いて、前記給紙手段を前記シートと当接していない状態とすることを特徴とする、
シート給紙装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成を行う複写機やプリンタ等の画像形成装置、及び用紙などのシートを給紙するシート給紙装置における給紙制御に関する。
【背景技術】
【０００２】
シートを給紙するシート給紙装置や、給紙装置を備えて給紙されたシートに画像形成を行う画像形成装置が知られている。例えば、シート給紙装置を備えた画像形成装置として、電子写真方式を利用して記録材に画像形成を行う複写機やプリンタ等が知られている。画像形成装置では、給紙カセットや給紙トレイ（手差し給紙トレイ）上に載置された用紙を給紙して画像形成を行う。
給紙カセットにはＡ４などの定形サイズのシートや標準的な坪量のシートが載置されて自動給紙される。一方、給紙される用紙には様々なタイプのものが存在し、給紙カセットが対応していない坪量の高い厚紙や表面が滑りやすいコート紙、非定形サイズのシートや長尺のシート等に画像形成を行う場合には、給紙トレイにこれらのシートを載置して画像形成を行う。
【０００３】
特許文献1は、給紙トレイとして用いられる手差し給紙装置を備えた画像形成装置を開示している。この画像形成装置は、画像形成終了毎に手差し給紙装置の底板を給紙不能な位置に下降させるモードと、画像形成終了後も給紙可能な上昇位置に手差し給紙装置の底板を保持させるモードとのいずれか一方が選択可能となっている。画像形成中に手差し給紙装置の用紙がなくなったことが画像形成装置で検知された場合には、底板を下降させて用紙の補給を可能として迅速な給紙を促すことで、ユーザの操作性向上をはかっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１１−１８９３４４
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１の画像形成装置では、画像形成終了後も給紙可能な上昇位置に底板を保持させるモードが選択されている場合、手差し給紙装置上のシートがなくなったことを検知した時点で手差し給紙装置の底板を下降させている。
【０００６】
つまり、シートが無くならない限りは、手差し給紙装置の底板が上昇位置に保持されるので、シートと給紙ローラが当接状態のままに維持され、シートに対してストレスがかかり続けてしまう。特に、コート紙は特殊な表面加工が施されており、給紙ローラが長時間当接された状態となるとシート表面にローラ痕が付きやすくなるなど、画像形成後の成果物の画質などに影響が出るおそれもある。
本発明は上記背景の下になされたものであり、給紙トレイ上のシートにダメージを与えることなく、かつ、ユーザの操作性を向上しつつ給紙を行うことが可能な給紙装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明に係る画像形成装置は、画像形成されるべきシートが載置される給紙トレイと、前記給紙トレイに載置されたシートに当接して前記シートを給紙する給紙手段と、前記給紙手段が前記給紙トレイ上の前記シートに当接している当接状態と、前記給紙手段が前記給紙トレイ上の前記シートに当接していない離間状態と、の間で前記給紙手段と前記給紙トレイとの少なくとも一方を移動させる移動手段と、前記給紙手段が前記当接状態を維持している時間が第１の所定時間に達するまでは前記当接状態を維持するように、前記移動手段を用いて前記給紙手段と前記給紙トレイとの相対位置を制御する制御手段と、を有する画像形成装置であって、前記画像形成装置の近傍にいる人間を検知する人感検知手段を更に有し、前記制御手段は、前記当接状態が維持されている状態で前記人感検知手段で前記画像形成装置の近傍に人間が検知されない時間が前記第１の所定時間よりも短い第２の所定時間に達した場合には、前記移動手段を用いて、前記給紙手段を前記シートと当接していない状態とすることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、給紙トレイ上のシートにダメージを与えることなく、かつ、ユーザの操作性を向上しつつ給紙を行うことが可能な給紙装置を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】画像形成装置の断面図。
【図２】画像形成装置の制御ブロック図。
【図３】（ａ）は手差しトレイ近傍の断面図、（ｂ）は上方からみた投影図。
【図４】（ａ）は操作部の正面図、（ｂ）及び（ｃ）は用紙選択画面の説明図。
【図５】（ａ）、（ｂ）は、ピックアップローラ昇降制御の説明図、（ｃ）はそのタイミングチャート。
【図６】ピックアップローラの下降制御を示すフローチャート。
【図７】ピックアップローラ下降サブフローを示すフローチャート。
【図８】（ａ）は当接タイマサブフローを表すフローチャート、（ｂ）はタイムアウト時間を示すテーブル。
【図９】人感タイマサブフローを表すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、図面を参照して本発明の１実施形態による画像形成装置を説明する。図１に本実施形態による画像形成装置の断面図、図２に本実施形態による画像形成装置の制御ブロック図を示す。
【００１１】
＜画像形成装置の概略構成＞
図１に示されるように、本実施形態に係る画像形成装置１０は、４色のトナー、すなわちイエロー（ｙ）、マゼンタ（ｍ）、シアン（ｃ）、ブラック（ｋ）の複数色からなるカラー画像を形成することができる。また、４色のトナーの中から選択した一色（単色）で画像形成を行うこともできる。本説明においては、単色の画像形成がモノクロプリント（ブラック）である場合を例に挙げて説明する。
また、画像形成装置１０は、図２に示される外部Ｉ/Ｆ２８２を介してコンピュータ２８３等の他の機器（例えば、ファクシミリなど）と接続可能に構成される。
【００１２】
画像形成装置１０は、レーザスキャナユニット１０３、転写体である一次転写ローラ１０５（ｙ, ｍ, ｃ, ｋ）、転写ベルトの一例である中間転写ベルト１３０、定着器１７０を有する。また、画像形成装置１０は、シート（例えば、用紙）を収容する給紙トレイとしての手差しトレイ１１１を有する。以下、シートとして用紙を用いた例を説明する。
画像形成装置１０は、また、給紙手段として動作するピックアップローラ１１３、給紙ローラ１１４、シート検知手段としての用紙センサ１１５、レジストローラ１１６、二次転写部１１８、画像形成ユニット１２０及び排紙ローラ１３９を有する。また、排紙トレイ１３２及び操作部３３０、原稿台１５２、原稿搬送ローラ１１２、原稿有無センサ１５１、イメージセンサ２３３及び原稿ガラス５５を有する。用紙センサ１１５は、手差しトレイ１１１上に用紙があるか否かを検知する。
【００１３】
画像形成ユニット１２０は、感光体ドラム１０１（ｙ, ｍ, ｃ, ｋ）、帯電ローラ１０２（ｙ, ｍ, ｃ, ｋ）、現像器１０４（ｙ, ｍ, ｃ, ｋ）、感光体ドラムクリーナ１０７（ｙ, ｍ, ｃ, ｋ）を有する。なお、画像形成ユニット１２０（ｙ，ｍ，ｃ，ｋ）は、イエローの画像形成ユニット１２０ｙ、マゼンタの画像形成ユニット１２０ｍ、シアンの画像形成ユニット１２０ｃ、ブラックの画像形成ユニット１２０ｋを表している。
【００１４】
図２に示す制御部３００は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）３０１、ＲＯＭ（Read Only Memory）３０２、ＲＡＭ（Random Access Memory）３０３及びタイマ２９１を有する。また、制御部３００は、電源３５０から電力供給を受ける。制御部３００のＣＰＵ３０１は、画像形成装置１０の制御を行う。ＣＰＵ３０１には、制御プログラムが書き込まれたＲＯＭ３０２と、制御に用いる変数やイメージセンサ２３３によって読み取られた画像データを保存するＲＡＭ３０３とが、アドレスバスとデータバスにより接続されている。ＣＰＵ３０１には、時間カウントが可能なタイマ２９１が接続されている。ＣＰＵ３０１は、タイマ２９１のタイムカウント値の設定を行うとともに、タイマ２９１からタイマ計測値の取得を行う。
【００１５】
ＣＰＵ３０１は、給送装置制御部４８０を介して、原稿搬送ローラ１１２の駆動及び原稿有無センサ１５１による原稿有無の検知などを行う。また、ＣＰＵ３０１は、イメージリーダ制御部２８０を介して、原稿圧板の開閉動作を検知する。更に、ＣＰＵ３０１は、原稿ガラス５５上の原稿画像や給送装置制御部４８０によって給送された原稿画像を、イメージセンサ２３３を通じて取得する。その後、ＣＰＵ３０１は、イメージセンサ２３３から得られたアナログ画像信号を画像信号制御部２８１に転送する。
【００１６】
画像信号制御部２８１は、コピー動作時は、イメージセンサ２３３からのアナログ画像信号をデジタル画像信号に変換した後にコピー動作で必要な処理を実行し、この処理されたデジタル画像信号をビデオ信号に変換してプリンタ制御部２８５に出力する。また、画像信号制御部２８１は、プリント動作時は、コンピュータ２８３から外部Ｉ/Ｆ２８２を介して入力されたデジタル画像信号に必要な各種処理を施し、このデジタル画像信号をビデオ信号に変換してプリンタ制御部２８５に出力する。
【００１７】
プリンタ制御部２８５は、ＣＰＵ３０１からの指示に基づいて、画像形成部２７１へ画像形成を指示する。画像形成部２７１は、入力されたビデオ信号に基づき画像形成ユニット１２０を駆動する。また、プリンタ制御部２８５はＣＰＵ３０１からの指示に基づいて、紙搬送部２７０へ用紙の給紙、搬送制御を行う。具体的には、用紙センサ１１５によって図１の手差しトレイ１１１上の用紙の有無検出を行う。用紙が有ることを検知したら、昇降モータ１６３を駆動源としてピックアップローラ１１３の下降動作を行う。その後、給紙搬送モータ１６４を駆動源としてピックアップローラ１１３や給紙ローラ１１４の回転駆動を行い、用紙を給紙する。
【００１８】
操作部３３０は、画像形成装置１０のユーザインタフェース部として設けられている。ユーザは、操作部３３０を通じて、画像形成におけるカラーモードの選択、画像形成装置１０の状態表示、コピースタート等の指示を行う。ＣＰＵ３０１は、手差しトレイ１１１に用紙がセットされたことを検出すると、用紙サイズ選択画面を操作部３３０に表示する。ここで選択されたモード設定は、ＲＡＭ３０３に格納される。
また、人感検知手段としての人感センサ３３１は、赤外線を受光する赤外線センサがマトリクス状に配列された赤外線センサアレイであり、画像形成装置１０の前面側の所定位置に配置されている。ＣＰＵ３０１は、人体などから放射される赤外線を人感センサ３３１が受光したことを検知して画像形成装置１０の近くに人間が存在するか否かを検知する。
【００１９】
なお、本実施形態では、人体検知手段である人感センサ３３１が人間を検知する例について説明するが、赤外線を放射する物体であれば、この人感センサ３３１で検知することができる。また、人感センサ３３１は、上記した赤外線センサに限定されず、超音波や可視光を用いて人間の存在を検知する任意の人感センサとしてもよい。また、人間に限らず何らかの物体が画像形成装置に接近したことを検知するセンサを用いてもよく、この場合も赤外線センサ以外の任意のデバイスとすることができる。例えば、光を検知する光センサ、物理力で変形するひずみセンサ、磁気を検知する磁気センサ、温度を検知する温度センサ、超音波を検知する超音波センサ等を用いることができる。
上述した基本的な画像形成動作、及び人体検知は一例であり、本発明は上記構成に限定されるものではない。
【００２０】
＜画像形成装置の基本画像形成動作＞
次に図１及び図２を用いて、基本的な画像形成動作について説明する。なお、特に断りのない限り、以下の動作はＣＰＵ３０１によって実行される。
ＣＰＵ３０１は、用紙センサ１１５によって、手差しトレイ１１１へ用紙がセットされたことを検出すると、操作部３３０に用紙サイズ選択画面を表示し、ユーザによって操作部３３０を通じて用紙サイズの選択及び確定の入力を受け付ける。その後、ＣＰＵ３０１は、ピックアップローラ１１３の昇降動作を制御して、ピックアップローラ１１３を、手差しトレイ１１１上に置かれた用紙と当接してニップを形成するピックアップローラ当接位置に移動させる。以下、ピックアップローラ１１３が用紙と接触して給紙可能な状態を「当接状態」、ピックアップローラ１１３が用紙と接触していない状態を含むそれ以外の状態を「非当接状態」と記載する。
【００２１】
また、本実施形態においては、ピックアップローラ１１３を当接状態とするために、ピックアップローラ１１３を昇降させるための移動機構として昇降モータ１６３を有する。そして、ピックアップローラ１１３が当接状態にある位置を「当接位置」、当接状態位置以外の位置を「非当接位置」と記載する。しかし、本発明はこのような構成に限られるものではなく、手差しトレイ１１１とピックアップローラ１１３との相対位置を変えるための任意の構成を採用することができる。例えば、昇降モータ１６３を手差しトレイ１１１の昇降用移動機構とする構成、あるいは、ピックアップローラ１１３と手差しトレイ１１１のそれぞれを移動させるための移動機構をそれぞれ設ける構成としてもよい。また、本実施形態では、ピックアップローラ１１３を移動させるために給紙搬送モータ１６４を用いたが、ピックアップローラ１１３に対して手差しトレイ１１１を移動させるとの手差しトレイ移動モータを更に設けてもよい。この場合、給紙搬送モータ１６４と手差しトレイ移動モータにより、ピックアップローラ１１３手差しトレイとの少なくとも一方を移動させるための移動手段が形成される。
【００２２】
ＣＰＵ３０１は、操作部３３０等からのカラーモードや置数等のプリント設定指示が入力されるか、又は、給送装置制御部４８０やイメージリーダ制御部２８０を介して原稿圧板開閉や原稿載置を検知すると、プリント準備動作を行う。
プリント準備動作では、ＣＰＵ３０１は、定着器１７０の温調制御を開始する。また、手差しトレイ１１１上の用紙サイズが確定していて、かつ、ピックアップローラ１１３の位置が「ピックアップローラ当接位置」ではない場合「ピックアップローラ当接位置」へとピックアップローラ１１３を移動させる。ピックアップローラ１１３の移動動作、及びプリント準備動作に関しては詳細を後述する。
【００２３】
次に、プリント動作開始の指示が入ると、ＣＰＵ３０１は、給送装置制御部４８０を介して原稿読取を開始する。ＣＰＵ３０１は、原稿搬送ローラ１１２を駆動して原稿台１５２から用紙をプラテンガラス上に搬送すると共に、プラテンガラスに不図示のランプの光を照射する。原稿からの反射光は、ミラーを通してイメージセンサ２３３に導かれ、イメージセンサ２３３により読み取った原稿の画像データが画像信号制御部２８１へ出力される。原稿読取動作は、原稿ガラス５５上の原稿読取が完了するまで、もしくは原稿有無センサ１５１によって検知された最終原稿の読み取りが完了するまで継続される。
一方、ＣＰＵ３０１は、画像形成部２７１を介して画像形成ユニット１２０（ｙ，ｍ，ｃ，ｋ）を制御し、ＲＡＭ３０３へ保存された画像データの画像形成動作を開始する。
【００２４】
画像形成ユニット１２０（ｙ，ｍ，ｃ，ｋ）は、感光体ドラム１０１（ｙ，ｍ，ｃ，ｋ）、現像器１０４（ｙ，ｍ，ｃ，ｋ）、帯電ローラ１０２（ｙ，ｍ，ｃ，ｋ）、感光体ドラムクリーナ１０７（ｙ，ｍ，ｃ，ｋ）などによって構成されている。画像形成ユニット１２０（ｙ，ｍ，ｃ，ｋ）では、感光体ドラム１０１表面が帯電された後、レーザスキャナユニット１０３から照射されるレーザ光により、感光体ドラム１０１上に潜像が形成される。
【００２５】
形成された潜像は、現像器内のトナーにより感光体ドラム１０１上に現像される。その後、感光体ドラム１０１上に現像されたトナー像は、モノクロ一次転写ローラ１０５（ｋ）及びカラー一次転写ローラ１０５（ｙ，ｍ，ｃ）により一次転写電圧が印加され、中間転写ベルト１３０へ転写される。中間転写ベルト１３０へ転写されたトナー像は、中間転写ベルト１３０の回転によって、二次転写部１１８へと至る。
また、ＣＰＵ３０１は、二次転写部１１８にトナー像が到着するタイミングに間に合うように、紙搬送部２７０を通してピックアップローラ１１３や給紙ローラ１１４やレジストローラ１１６や排紙ローラ１３９の駆動源となる搬送モータ（不図示）を駆動させる。これを受けて、ピックアップローラ１１３が回転駆動し、手差しトレイ１１１から用紙が１枚ずつ給紙搬送される。
【００２６】
以上のようにして二次転写部１１８に到達した用紙とトナー像に対して二次転写電圧を印加することにより、トナー像が用紙に転写される。
二次転写後の用紙は定着器１７０へ搬送されて用紙上のトナー像が用紙に加熱定着される。その後、ＣＰＵ３０１は、給紙搬送部によって制御された排紙ローラ１３９を介し、排紙トレイ１３２に排紙を行う。プリント動作が完了すると、ＣＰＵ３０１は、ピックアップローラ１１３を、手差しトレイ１１１上の用紙と当接する当接位置から上昇させて非当接位置へと移動させる。
【００２７】
＜ピックアップローラ１１３昇降動作の説明＞
次に、本実施形態におけるピックアップローラ１１３の昇降機構について説明する。本実施形態ではピックアップローラを昇降させることでピックアップローラを当接位置と非当接位置とに切り換える。しかし、当接位置と非当接位置との切り換えは任意の手法で行うことができる。
【００２８】
＜手差しトレイ１１１の説明＞
以下、本実施形態における手差しトレイ１１１上の用紙検知構成について説明する。
図３（ａ）は、手差しトレイ１１１近傍の断面図である。図３（ａ）に示すように、手差しトレイ１１１上に図中の符号Ｐで示される用紙がセットされると、用紙の有無を検知する用紙フラグ４１１が用紙に押されて移動し、用紙センサ１１５を遮光する。遮光された場合、用紙センサ１１５は、手差しトレイ１１１に用紙があることを検知する。その結果、ＣＰＵ３０１は、手差しトレイ１１１に用紙が載置されたと判定する。ＣＰＵ３０１は、手差しトレイ１１１に用紙がセットされると操作部３３０に用紙サイズ選択画面を表示する。操作部３３０の表示に関しては後述する。また、ピックアップローラ１１３が用紙に当接した当接位置で給紙搬送モータ１６４を回転させることで、ピックアップローラ１１３及び給紙ローラ１１４が回転し、用紙は矢印で示す方向へ給紙搬送される。
【００２９】
図３（ｂ）は、手差しトレイ１１１を上方からみた投影図である。図３（ｂ）に示されるように、手差しトレイ１１１上には、矢印方向に手差しトレイ１１１と平行移動可能に構成されたサイド規制板４２１が配置されている。サイド規制板４２１は、用紙を画像形成装置の奥及び手前の双方から挟み込むことによって、トレイ上にセットされた用紙の傾きを搬送方向と合わせる。また、この構成により、用紙の長手方向の中央軸を図１の画像形成ユニット１２０の長手方向中央軸に合わせる。その結果、手差しトレイ１１１から給紙された用紙に対して正しい画像位置で画像形成が行われる。また、サイド規制板４２１の位置は、不図示の位置センサで検出可能となっている。ＣＰＵ３０１は、サイド規制板４２１の位置から用紙のサイズ検出を行い、検出したサイズによって、操作部３３０へ表示する用紙サイズ選択画面の表示内容を変更する。操作部３３０の表示に関しては後述する。
【００３０】
＜操作部３３０の説明＞
＜サイズ確定＞
図４（ａ）は、本実施形態における操作部３３０の正面図である。操作部３３０には、コピー動作を開始するためのスタートキー３０６、コピー動作を中断するためのストップキー３０７、置数設定等を行うテンキー３１３、電源ボタン３４０が配置されている。また、操作部３３０には、タッチパネルが形成された表示部３１１が配置されており、表示部３１１にソフトキーを表示可能となっている。ＣＰＵ３０１は、置数設定等を行うテンキー３１３等へのユーザによる操作に応じてプリント準備動作制御を実施する。
【００３１】
図４（ｂ）、（ｃ）は、手差しトレイ１１１に用紙がセットされた時に表示部３１１に表示される用紙サイズ選択画面の説明図である。表示部３１１には、Ａ４ボタン３２１、Ａ４Ｒボタン３２２、Ａ３ボタン３２３、ＯＫボタン３２５が配置されている。ボタン３２１〜３２３のいずれかを選択した状態でユーザがＯＫボタン３２５をタッチすることで用紙サイズが確定され、選択された用紙サイズがＲＡＭ３０３に格納される。
【００３２】
図４（ｂ）は、ＣＰＵ３０１が、手差しトレイ１１１上にセットされた用紙サイズをサイド規制板４２１の位置に基づいてＡ４もしくはＡ３であると検出した場合の表示である。この場合、図４（ｂ）のように、Ａ４ボタン３２１、Ａ３ボタン３２３が選択可能であり、Ａ４Ｒボタン３２２はグレーアウトされて選択不可能であることが示される。
【００３３】
図４（ｃ）は、前述したサイド規制板４２１の位置から、ＣＰＵ３０１が、手差しトレイ１１１上にセットされた用紙サイズをＡ４Ｒであると検出した場合の表示である。この場合、図４（ｃ）のように、Ａ４Ｒボタン３２２が選択可能であり、Ａ４ボタン３２１、Ａ３ボタン３２３はグレーアウトされて選択不可能状態となっている。
用紙サイズ確定後にＣＰＵ３０１が用紙センサ１１５の状態から用紙無と判断した場合、用紙サイズは不確定となり、ＣＰＵ３０１はＲＡＭ３０３に用紙サイズが不確定であるとの情報を格納する。その後、用紙がセットされて用紙センサ１１５で用紙有と判断した場合、再度用紙サイズ選択画面が表示される。ＣＰＵ３０１は、用紙サイズが確定するまでは、たとえスタートキー３０６がユーザにより押されたとしてもプリント動作は開始しない。
【００３４】
＜ピックアップローラ１１３の移動の説明＞
図５（ａ）、（ｂ）及び（ｃ）は、本実施形態におけるピックアップローラ１１３の昇降制御を説明する図面である。詳細には、図５（ａ）は、手差し給紙部のピックアップローラ１１３と、それを支える給紙アーム１６０とを上方からみた投影図である。ピックアップローラ１１３は、ピックアップローラ軸１６１を介して給紙アーム１６０によって支持されている。アーム軸１６２は、給紙アーム１６０に固定されており、昇降モータ１６３の駆動力が不図示のカムを介して伝達されるよう構成されている。
【００３５】
次に、図５（ｂ）を参照してピックアップローラ１１３の昇降制御を説明する。図５（ｂ）は、手差し給紙部の断面図である。昇降モータ１６３を駆動すると、不図示のカムを介してアーム軸１６２が一定角度範囲で回転往復する。アーム軸１６２は給紙アーム１６０に固定されており、給紙アーム１６０はアーム軸１６２を支点にして旋回する。従って、給紙アーム１６０の旋回に連動して、給紙アームの先端部に設けられたピックアップローラ１１３が矢印Ｄ１のように昇降する。ローラ位置センサ１６７は、ピックアップローラ１１３が用紙と当接状態にあるか否かを検出するための発光部と受光部とを有する当接検知手段として動作する。発光部から受光部とは、ピックアップローラ１１３が手差しトレイ１１１に対して最も離れている位置（ピックアップローラ離間位置）にある場合に、発光部から受光部への光が給紙アーム１６０によって遮光されるように設置される。
【００３６】
図５（ｃ）は、昇降モータ１６３の駆動状態、ピックアップローラ１１３の位置、ピックアップローラ及びローラ位置センサ１６７の関係を示したタイミングチャートである。
例えば用紙サイズ確定が行われた場合、Ｔ１において、昇降モータ１６３の駆動をＯＮにすると、ピックアップローラ１１３は離間位置から下降を開始する。ＣＰＵ３０１は、下降開始後に所定の時間Ｔａが経過してＴ２において、ピックアップローラ１１３が手差しトレイ１１１に対して最も近づいて当接する当接位置に移動したと判断する。そして、ＣＰＵ３０１は、昇降モータ１６３の駆動をＯＦＦにし、ピックアップローラ１１３を当接位置に保持する。
このように、本実施形態では、ユーザからの操作部３３０を通じたプリント動作開始指示前にピックアップローラ１１３を当接位置に移動した状態でプリント動作開始指示を受ける。従って、ＦＣＯＴ（Ｆｉｒｓｔ  Ｃｏｐｙ  Ｏｕｔ  Ｔｉｍｅ）がＴａ（＝５００ｍｓ）時間分短縮される。
【００３７】
次に、プリント動作が完了したＴ３において、ＣＰＵ３０１は、再度昇降モータ１６３の駆動をＯＮにし、ピックアップローラ１１３を当接位置から上昇開始させる。ＣＰＵ３０１は、ローラ位置センサ１６７がＯＮになる立ち上がりエッジを検知するＴ４において、ピックアップローラ１１３が離間位置に移動したと判断し、昇降モータ１６３の駆動をＯＦＦにする。同様に、ＣＰＵ３０１は、ピックアップローラ１１３を離間位置に保持する。
図５（ａ）〜（ｃ）を参照して説明した昇降モータ１６３、ピックアップローラ１１３、及び不図示のローラ位置センサ１６７のメカ構成及び昇降条件は一例であり、本発明は上記構成に限定されるものではない。
【００３８】
＜ピックアップローラの下降判断制御の説明＞
次に、本実施形態に係るピックアップローラ１１３の下降制御について図６を参照して説明する。図６は、手差しトレイ１１１上に用紙がセットされた時のピックアップローラ１１３の下降制御を示すフローチャートである。なお、制御部が給紙要求を受けた時も以下の動作を実行する。
ＣＰＵ３０１は、用紙センサ１１５を用いて手差しトレイ１１１上の用紙の有無を判断する（Ｓ６０１）。手差しトレイ１１１上に用紙がない場合（Ｓ６０１：Ｎ）、ＣＰＵ３０１は、ローラ位置センサ１６７を用いてピックアップローラ１１３が離間位置にあるか否かを判断する（Ｓ６０２）。
【００３９】
ピックアップローラ１１３が離間位置にある場合（Ｓ６０２：Ｙ）、ＣＰＵ３０１は、は再度Ｓ６０１を実行する。ピックアップローラ１１３が離間位置にないと判断した場合（Ｓ６０２：Ｎ）、ＣＰＵ３０１は、図５（ｃ）で説明したように、ピックアップローラ１１３の上昇制御を実行する（Ｓ６０４）。これにより、手差しトレイ１１１上に用紙がない場合は、ピックアップローラ１１３が離間位置で待機することができるので、ユーザが手差しトレイ１１１上に用紙をセットする際のユーザビリティ向上に寄与する。Ｓ６０１にて手差しトレイ１１１上に用紙があると判断した場合は、ＣＰＵ３０１は、ピックアップローラ１１３を当接位置に移動させるために、ピックアップローラ下降サブフローを実行する（Ｓ６０３）。Ｓ６０３のピックアップローラ下降サブフローについての詳細は後述する。
以上の処理により、ユーザによって手差しトレイ１１１上に用紙がセットされるとＣＰＵ３０１はピックアップローラ１１３を下降させて当接位置にし、手差し給紙部がプリント待機状態となる。
【００４０】
＜ピックアップローラの下降サブフローの説明＞
次に、本実施形態に係るピックアップローラ１１３の下降サブフローについて図７を参照して説明を行う。図７は、ピックアップローラ１１３の当接から離間に至るまでの動作を示すフローチャートである。このフローチャートは図６のＳ６０３で実行される。
まず、ＣＰＵ３０１は、図５（ｃ）で説明したように、ピックアップローラ１１３を下降させて（Ｓ７０１）当接位置とする。なお、既にピックアップローラが当接位置にある場合にはピックアップローラを下降させる必要はない。次に、ＣＰＵ３０１は、タイマ２９１を用いて、所定の計測開始時点からピックアップローラの当接位置が維持されている時間をＴｘとして計測するための当接タイマサブフローを開始する（Ｓ７０２）。同様に、ＣＰＵ３０１は、タイマ２９１を用いて、所定の計測開始時点から人体が検知されていない状態が維持されている時間をＴｙとして計測する人感タイマサブフロー（Ｓ７０３）を開始する。
【００４１】
Ｓ７０２とＳ７０３はこの順に開始する必要はなく、両者を同時に実行しても、あるいは人体検知タイマサブフロー（Ｓ７０３）を先に開始してもよい。Ｓ７０２とＳ７０３のサブフローは、ＣＰＵ３０１によってＳ７０４以降のフローと並行して実行される。
当接タイマサブフロー（Ｓ７０２）は、ジョブ終了後すぐにピックアップローラ１１３を上昇させるのではなく、次のジョブに対するＦＣＯＴを向上するためにピックアップローラ１１３の下降状態を所定時間維持するためのタイマ動作である。その詳細は後述する。なお、本実施形態では、画像形成動作の開始指示を伴う、単数又は複数のシートへの一連の画像形成動作を表す情報を「ジョブ」と記載する。
【００４２】
一方、人感タイマサブフロー（Ｓ７０３）は、ピックアップローラ１１３が下降状態にある時に、人間の有無を監視し計時するタイマ動作である。その詳細は後述する。この人感タイマサブフローは、用紙に対するローラ痕などのダメージを防止することを目的とする。人感タイマサブフローを用いることで、ピックアップローラ１１３が当接位置にあってかつ画像形成装置１０の周囲に人間がいない場合に、速やかにピックアップローラ１１３を当接位置から上昇移動させる。
【００４３】
Ｓ７０２及びＳ７０３を実行して当接タイマサブフロー及び人感タイマサブフローを開始した後、ＣＰＵ３０１は、用紙センサ１１５を用いて手差しトレイ１１１上の用紙の有無を判断する（Ｓ７０４）。手差しトレイ１１１上に用紙がない場合（Ｓ７０４：Ｎ）、図５（ｃ）で説明したように、ＣＰＵ３０１は、ピックアップローラ１１３を上昇させて（Ｓ７１０）処理を終了する。これにより、手差しトレイ１１１上の用紙が無くなった場合の用紙再セットが容易になり、ユーザビリティを向上させることができる。
【００４４】
手差しトレイ１１１上に用紙がある場合（Ｓ７０４：Ｙ）、ＣＰＵ３０１は、Ｓ７０２とＳ７０３にて計測を開始したＴｘとＴｙとのいずれかがタイムアウトしたかを判定する（Ｓ７０５）。Ｔｘ、Ｔｙのタイムアウト結果はＲＡＭ３０３上に記録されるようになっており、ＣＰＵ３０１はＲＡＭ３０３上のタイムアウト結果を参照してタイムアウトしたか否かを判定している。その詳細は後述する。Ｔｘ、Ｔｙのいずれかがタイムアウトした場合（Ｓ７０５：Ｙ）、ＣＰＵ３０１は、ピックアップローラ１１３を上昇させる。
【００４５】
これら二つのタイマを用いた制御により、人間が画像形成装置１０の近傍に存在する場合にはピックアップローラ１１３は当接位置が維持されるので次のジョブを行うためのＦＣＯＴが向上する。また、人間がいなくなった場合にはピックアップローラ１１３を当接位置から非当接位置へと移動させるので、ピックアップローラ１１３が長時間当接位置にあることに起因するローラ痕等のダメージを防止することもできる。従って、人感タイマのタイムアウト時間は、当接タイマのタイムアウト時間よりも短くする。これにより、ジョブ終了後もピックアップローラ１１３を当接位置に維持することでＦＣＯＴを短くしながら、ピックアップローラ１１３が当接位置にある時間をできる限り短くすることができ、原稿のダメージを抑えることが可能となる。
【００４６】
Ｔｘ、Ｔｙのいずれかもタイムアウトしていない場合（Ｓ７０５：Ｎ）、ＣＰＵ３０１は、ジョブが投入されたか否かを判定する（Ｓ７０６）。ジョブが投入されていない場合（Ｓ７０６：Ｎ）、ＣＰＵ３０１は、Ｓ７０４を再度実行する。ジョブが投入された場合（Ｓ７０６：Ｙ）、ＣＰＵ３０１は手差しトレイ１１１上の用紙に対して給紙動作を行う。給紙動作時にはピックアップローラ１１３を当接位置から上昇移動させる必要はないので、ＣＰＵ３０１は、タイマ２９１を使って、当接タイマをキャンセルしてＴｘ＝０とする（Ｓ７０７）。同様に、ＣＰＵ３０１は、人感タイマをキャンセルしてＴｙ＝０とする（Ｓ７０８）。Ｓ７０２、７０３と同様に、Ｓ７０７及び７０８を同時に、あるいはＳ７０８をＳ７０７より前に実行してもよい。
【００４７】
その後、ＣＰＵ３０１はジョブが終了したかを判定し（Ｓ７０９）、終了していない場合（Ｓ７０９：Ｎ）にはサイドＳ７０９を実行し、ジョブが終了した場合（Ｓ７０９：Ｙ）にはＳ７０２を再度実行する。このようにＳ７０２に戻ることによって、ピックアップローラ１１３が当接位置にある状態において、ジョブ終了時点から再度ピックアップローラ１１３を上昇させるためのフローを継続させることができる。
【００４８】
＜当接タイマサブフローの説明＞
図８（ａ）に、本実施形態に係る当接タイマサブフローを表すフローチャートを示す。このフローチャートは、ピックアップローラ１１３が当接位置にある状態を維持するためのタイマ動作を表す。また、当接タイマのタイムアウト時間と人感タイマのタイムアウト時間を示すテーブルを図８（ｂ）に示す。
ＣＰＵ３０１は、図７のＳ７０１でピックアップローラ１１３を当接位置に下降させた後に、図８（ｂ）に示される当接タイマのタイムアウト時間を参照する。そして、ＣＰＵ３０１は、ＲＡＭ３０３上に当接タイマのタイムアウト時間（当接タイムアウト時間）を６０秒として記録する（Ｓ８０１）。このテーブルに記録されているタイムアウト時間の値は、次ジョブへのＦＣＯＴに対する影響を考慮しつつ、かつ、ピックアップローラ１１３が用紙に当接していることによるローラ痕も軽減させるように設定される。本実施形態では実験的に得られた値として６０秒に設定した。従って、当接タイムアウト時間は一例であり、他の値を用いることもできる。
【００４９】
次に、ＣＰＵ３０１は、当接タイマを初期化してＴｘ＝０に設定する（Ｓ８０２）。Ｓ７０１の後にＳ８０２が実行される場合、当接タイマの計測開始時点はピックアップローラ１１３が原稿に当接した時点である。一方、Ｓ７０９でジョブが終了した後にＳ８０２が実行される場合は、当接タイマの計測開始時点はジョブの終了時点（画像形成処理の完了時点）となる。
Ｓ８０３では、ＣＰＵ３０１が、当接タイムアウト時間（６０秒）と当接タイマのカウント値で示される時間とを比較することでタイムアウトの有無を判断している。当接タイマのカウント値で示される時間が当接タイムアウト時間に達していない場合、ＣＰＵ３０１はタイムアウトとは判定せず、タイマ２９１によりＴｘの値がカウントアップされる（Ｔｘ＋＋）。
当接タイマのカウント値が繰り返しカウントアップされた結果、当接タイマのカウント値で表される時間が当接タイムアウト時間に達した場合、ＣＰＵ３０１は、タイムアウトした結果をＲＡＭ３０３上に記録し、当接タイマサブフロー処理を終了する。なお、ここでＲＡＭ３０３上に記録された結果は、図７に示したフローチャートのＳ７０５での判定に用いられる。
【００５０】
＜人感タイマサブフローの説明＞
次に、本実施形態に係る、人体検知タイマサブフローについて図９を用いて説明を行う。図９は、ピックアップローラ１１３が当接位置にある状態で、人体検知センサを用いて人間が画像形成装置１０の近傍にいないことを検知する人感タイマ動作を示すフローチャートである。また、人感タイマのタイムアウト時間については図８（ｂ）のテーブルを参照して説明を行う。
人感タイマサブフローが開始されると、ＣＰＵ３０１は、図８（ｂ）に示される人感タイマのタイムアウト時間を参照し、ＲＡＭ３０３上に人感タイムアウト時間を５秒として記録する（Ｓ９０１）。このテーブルに記録されているタイムアウト時間は、人間が画像形成装置１０の近傍にいない場合は次のジョブが投入される可能性が低いことから、人がいない時間に応じて速やかにピックアップローラ１１３を上昇させてローラ痕を軽減させるためのものである。本実施形態では、人感タイムアウト時間を５秒に設定したが、このタイムアウト時間の値は一例であり、他の値を用いることもできる。
【００５１】
人感タイムアウト時間をＲＡＭ３０３に記録した後に、ＣＰＵ３０１は、人感タイマを初期化してＴｙ＝０とする（Ｓ９０２）。Ｓ７０１の後にＳ９０２が実行される場合、人感タイマの計測開始時点はピックアップローラ１１３が原稿に当接した時点である。一方、Ｓ７０９でジョブが終了した後にＳ９０２が実行される場合は、人感タイマの計測開始時点はジョブの終了時点（画像形成処理の完了時点）となる。
【００５２】
次に、ＣＰＵ３０１は、人感センサ３３１を用いて、人間が画像形成装置１０の近傍にいるか否かを判定する（Ｓ９０３）。人間がいると判定した場合（Ｓ９０３：Ｙ）、ＣＰＵ３０１は、再度Ｓ９０２を実行する。人間がいると判定された場合にはＳ９０２での人感タイマ初期化が繰り返されるので、Ｓ９０３の後にＳ９０２が実行される場合の人感タイマの計測開始時点は、人間が検出されなくなった時点となる。
人間がいないと判断した場合（Ｓ９０３：Ｎ）、ＣＰＵ３０１は、人感タイムアウト時間（５秒）と人感タイマのカウント値が表す時間とを比較することで、タイムアウトの有無を判断している。
【００５３】
人感タイマのカウント値が表す時間が人感タイムアウト時間に達していない場合、ＣＰＵ３０１は、タイムアウトとは判定せず、タイマ２９１により人感タイマの値がカウントアップされる（Ｔｙ＋＋）。人感タイマが繰り返しカウントアップされた結果、人感タイマのカウント値で示される時間が人感タイムアウト時間に達した場合、ＣＰＵ３０１は、タイムアウトした結果をＲＡＭ３０３上に記録し、人感タイマサブフロー処理を終了する。なお、当接タイマと同様に、ここでＲＡＭ３０３上に記録された結果は、図７に示したフローチャートのＳ７０５での判定に用いられる。以上の処理により、ＣＰＵ３０１は、人間が画像形成装置１０の近傍にいない時間を、人感センサ３３１を用いて計時することができる。
【００５４】
次に、図８（ｂ）のタイムアウト時間テーブルにおいて、当接タイマと人感タイマの関係について説明する。当接タイマ及び人感タイマをそれぞれカウントする目的は、ピックアップローラ１１３が当接位置にある状態で用紙に与えるローラ痕等によるダメージを軽減させることにある。このことから、人間を検知する人感タイマのタイムアウト時間は、ピックアップローラ１１３が当接位置にある時間をカウントする当接タイマのタイムアウト時間よりも短く設定することが好ましい。
【００５５】
人間が画像形成装置１０の近傍にいても画像形成を行わず、単に画像形成装置１０の近傍にいるか、あるいは近傍を通り過ぎるだけの場合もある。このような場合に、単純に人間が画像形成装置１０の近傍にいる間はピックアップローラ１１３を当接位置に維持すると、画像形成が行われないにもかかわらず、ピックアップローラ１１３が長時間当接位置に維持されるおそれがある。このことから、人感タイマのタイムアウト時間は、ピックアップローラ１１３が当接位置にある時間をカウントする当接タイマのタイムアウト時間よりも短いことが好ましい。
【００５６】
なお、他の形態として、人感センサ３３１として画像形成装置１０と人間との距離を検知できるものを用いて距離検知部として機能させることで、人感タイムアウト時間を動的に設定してもよい。この場合、画像形成装置１０と人間との距離がしきい値よりも大きい場合、あるいは、画像形成装置１０と人間との距離が増加しているという条件を満たす場合には、画像形成装置１０による画像形成が行われる蓋然性が低い。従って、ＣＰＵ３０１は、人感タイムアウト時間を上述した条件を満たす場合よりも短くなるように設定する。これにより、ピックアップローラ１１３が当接位置となっている時間を短くし、原稿へのダメージを小さくできる。なお、この場合のしきい値は任意に設定できるが、例えば人間が画像形成装置１０に手が届く（操作可能となる）距離をしきい値としてもよい。
【００５７】
一方、画像形成装置１０と人間との距離が短い場合、あるいは、画像形成装置１０と人間との距離が増加していない場合には、画像形成装置１０による画像形成が行われる蓋然性が高いので、人感タイムアウト時間を長く設定する。これにより、ピックアップローラ１１３が当接位置となっている時間を長くし、次のジョブ実行時におけるＦＣＯＴを短くすることができる。
【００５８】
以上説明したように、本発明によれば、ジョブの終了後もピックアップローラ１１３を当接タイムアウト時間にわたって当接位置に維持して給紙可能状態を保つことで、ユーザがジョブを終了してから次のジョブを実行するときのＦＣＯＴを向上することができる。更に、ユーザが装置を使用しない状態、つまり人間が画像形成装置１０の近傍にいない状態が人感タイムアウト時間にわたって検知された後に、ピックアップローラ１１３を当接位置から移動させてピックアップローラ１１３による用紙への押圧力を解除している。
【００５９】
これにより、ピックアップローラ１１３が当接位置にある時間を短くし、ローラ痕等によるダメージを防止することができる。また、給紙トレイ上あるいは手差しトレイ上に用紙がない場合には、給紙ピックアップローラを当接位置から移動させているので、この状態で用紙の補充が可能となる。その結果、ユーザは、用紙が切れた場合には用紙の補充を速やかに実行することが可能となる。従って、用紙を補充する際のユーザビリティを損なうことなく、かつ、用紙へのローラ痕などのダメージを防止することが可能となる。
上記説明では本発明を画像形成装置に適用した例を示したが、本発明は画像形成装置以外に適用することも可能である。例えば、シートに対して所定の処理を実行する装置に対して前記シートを給紙するシート給紙装置に対して本発明を適用することも可能である。この場合、シート給紙装置は、手差しトレイ１１１、ピックアップローラ１１３、昇降モータ１６３、制御手段としてのＣＰＵ３０１、及び人感センサ３３１を有する。このシート給紙装置は、シートに対して所定の処理を実行する装置に対してシートを給紙し、人感タイムアウト又は当接タイムアウトが検知されると、ピックアップローラ１１３をシートと当接していない状態とする。
【図１】
2020045225.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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