(57)【要約】【課題】  回転オートカセットチェンジ機能を使用した際に、排紙部における積載安定性が悪化し、用紙がトレイから落下する課題がある。【解決手段】  複数の給紙トレイと、画像形成部と、排紙部とを備える画像形成装置において、画像形成を行う用紙サイズが指定された場合に、指定サイズの用紙が積載されている給紙トレイを選択する手段と、前記排紙部に排紙された用紙の枚数を取得する手段と、選択された前記給紙トレイの用紙が無くなった場合、他の給紙トレイに指定されたサイズと同じサイズで向きの異なる用紙がある場合に、当該他の給紙トレイを選択する第２の選択手段と、を有し、取得した枚数が閾値を超える場合、指定サイズと同じサイズで向きの異なる用紙を格納する他の給紙トレイから給紙して画像形成を行うことを制限することを特徴とする。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
用紙が積載される複数の給紙トレイと、
前記給紙トレイから給送された用紙に画像を形成する画像形成部と、
前記画像形成部により画像が形成された用紙が排出される排紙部と、
用紙サイズが指定された画像形成の指示に従って、前記用紙サイズの用紙が積載されている給紙トレイを選択する手段と、
前記選択された給紙トレイの用紙無しの発生に応じて、前記排紙部に排出された用紙の枚数を取得する手段と、
前記取得した用紙の枚数に基づいて、前記指定された用紙サイズと同じサイズで向きの異なる用紙が積載されている他の給紙トレイを選択して画像形成を継続するか、画像形成を中断するか、を判定する手段と、
を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記取得した用紙の枚数が閾値未満である場合には前記他の給紙トレイを選択して画像形成を継続すると判定し、前記取得した用紙の枚数が前記閾値を超える場合には画像形成を中断すると判定す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】
前記閾値は、画像形成を行う用紙サイズに応じて決定されることを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記閾値は、画像形成を行う用紙種類に応じて決定されることを特徴とする、請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記排紙部は、用紙が排出される複数の排紙トレイを有し、
前記閾値は、用紙が排紙される排紙トレイごとに異なることを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項６】
用紙の補給を促すメッセージを表示するための表示手段を更に有することを特徴とする請求項１乃至５の何れか１項に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、給紙部から給送された用紙に画像を形成する画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
画像形成装置は、給紙部に格納された用紙を給送し、画像形成部において用紙の表面に画像形成を行い、排紙部に用紙を排紙することでユーザーの所望する成果物を生成する。画像形成装置は、給紙部を複数有する場合、それぞれに異なるサイズの用紙を格納することが可能である。
【０００３】
ユーザーは画像形成装置に対し、出力すべき用紙のサイズを指定する。画像形成装置は複数の給紙部の中から、指定されたサイズの用紙が格納された給紙部を検索し、その給紙部から用紙を給紙して画像形成装置を行う。この機能を「オートカセット選択機能」と呼ぶ。
【０００４】
オートカセット選択機能により検索された給紙部の用紙が無くなった場合、再度給紙部を検索し、指定されたサイズの用紙が格納された給紙部が存在する場合、給紙部を切り替えて用紙を給紙して画像形成装置を行う。この機能を「オートカセットチェンジ機能」と呼ぶ。
【０００５】
また、指定されたサイズの用紙が格納された給紙部が存在しない場合、同じサイズで且つ向きが異なる用紙（例：Ａ４に対するＡ４Ｒ）が格納された給紙部に切り替えて用紙を給紙すると共に、印刷方向を切り替えて画像形成を行う。この機能を「回転オートカセットチェンジ機能」と呼ぶ。
【０００６】
オートカセットチェンジ機能及び回転オートカセットチェンジ機能は、用紙サイズを変えることなく印刷を続け、用紙切れによる動作の中断を回避することを目的として提案されているものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平９−１５６７８８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上述した回転オートカセットチェンジ機能を利用した場合、同サイズで異方向の用紙が排紙部に排紙されるため、排紙部上で縦方向用紙（例：Ａ４）と横方向用紙（例：Ａ４Ｒ）が重なって積載される。
【０００９】
例えば縦方向用紙の上に横方向用紙が重なる場合、縦方向用紙の枚数が多いときにはその上に重なる横方向用紙の積載状態が不安定化し、排紙部のトレイから落下するという課題がある。
【００１０】
本発明は、上述の如き事情に鑑みてなされたものである。すなわち、本発明の目的は、排紙部における積載状態の不安定化による用紙落下を抑制することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記の目的を達成するために、本発明の画像形成装置は、用紙が積載される複数の給紙トレイと、前記給紙トレイから給送された用紙に画像を形成する画像形成部と、前記画像形成部により画像が形成された用紙が排出される排紙部と、用紙サイズが指定された画像形成の指示に従って、前記用紙サイズの用紙が積載されている給紙トレイを選択する手段と、前記選択された給紙トレイの用紙無しの発生に応じて、前記排紙部に排出された用紙の枚数を取得する手段と、前記取得した用紙の枚数に基づいて、前記指定された用紙サイズと同じサイズで向きの異なる用紙が積載されている他の給紙トレイを選択して画像形成を継続するか、画像形成を中断するかを判定する手段と、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、排紙部における用紙の積載状態の不安定化による用紙落下を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】画像形成装置のブロック図である。
【図２】給紙トレイの選択処理を説明するためのフローチャートである。
【図３】操作部に表示する用紙無しメッセージを示す図である。
【図４】印刷設定、および、給紙トレイに格納された用紙の状態を例示する図である。
【図５】給紙トレイの選択処理に用いる閾値を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
図１は画像形成装置の制御ブロック図である。制御部１００は、画像形成装置のシステム制御を行っており、ＣＰＵ１０１、ＲＯＭ１０２、ＲＡＭ１０３、操作部Ｉ／Ｆ１０４、エンジンＩ／Ｆ１０５を有している。ＣＰＵ１０１は画像形成装置のシステム制御を行うＣＰＵである。ＣＰＵ１０１には、制御プログラムが書き込まれたＲＯＭ１０２と、制御に用いる変数を保存するＲＡＭ１０３が、アドレスバスとデータバスにより接続されている。
【００１５】
操作部３００は、操作部Ｉ／Ｆ１０４を介して制御部と接続されており、ユーザーによる各種の操作を受け付けて制御部に入力する。エンジン部２００は、エンジンＩ／Ｆを介して制御部１００と接続されており、制御部１００の出力に応じて各種アクチュエータを動作させ、また、各種センサ情報を制御部１００に入力する。エンジン部２００は、画像形成を行うための用紙を格納する給紙部２１０、給紙部２１０から給送された用紙に画像を形成する画像形成部２２０、及び画像形成された用紙を排出する排紙部２３０を有する。給紙部２１０は第１給紙トレイ２１１、第２給紙トレイ２１２、第３給紙トレイ２１３を有し、排紙部２３０は第１排紙トレイ２３１と第２排紙トレイ２３２を有する。本実施形態における給紙トレイ２１１、２１２、２１３は、給紙カセット、手差しトレイ、給紙デッキ等である。
【００１６】
操作部３００で、用紙サイズ指定と画像形成開始の指示を受け付けると、制御部１００はその指示に応じて給紙トレイの選択と用紙の給紙、画像形成を実行する。
【００１７】
画像形成を行っている最中、指定されたサイズの用紙の用紙無し状態が発生した場合、同じサイズで方向の異なる方向の用紙を格納した給紙トレイがあれば、その給紙トレイを選択し、用紙の給紙、画像形成を実行する。この機能を「回転オートカセットチェンジ機能」と呼ぶ。
【００１８】
回転オートカセットチェンジの結果、排紙部２３０の排紙トレイ上に、同サイズで方向の異なる用紙が重なって堆積されることになる。このとき、指定サイズ用紙の積載枚数が所定以上の場合、同サイズ異方向用紙がその上に重なると、積載状態が不安定化し、排紙トレイから用紙が落下する。
【００１９】
そこで、閾値Ｎを設け、指定サイズ用紙の積載枚数がＮを超えている場合、回転オートカセットチェンジを行わず、画像形成を中止する。
【００２０】
ここで、閾値Ｎは実験によって求められる数値である。例示する画像形成装置では３００枚を超える縦サイズ用紙（Ａ４）が排紙トレイに積載された状態で、その上に横サイズ用紙（Ａ４Ｒ）を積載すると、積載状態が不安定化し、用紙がトレイから落下するという実験結果が得られたため、閾値Ｎを３００と定めている。
【００２１】
図２のフローチャートを用いて、給紙トレイの選択処理を詳説する。このフローチャートの各ステップは、ＣＰＵ１０１がＲＯＭ１０２に記憶された制御プログラムを実行するものである。また、本実施形態では、画像形成開始の指示の際に指定された用紙サイズはＡ４であるとする。また印刷枚数は５００枚であるとする（図４（ａ））。また、第１給紙トレイ２１１、第２給紙トレイ２１２、第３給紙トレイ２１３に格納されている用紙はそれぞれ図４（ｂ）の通りであるとする。
【００２２】
Ｓ１００１において制御を開始すると、Ｓ１００２で、ＣＰＵ１０１は、印刷枚数カウンタをリセットする。次に、Ｓ１００３において、ＣＰＵ１０１は、指定された用紙サイズの用紙が格納されている給紙トレイを検索する。検索は、給紙部２１０の各給紙トレイに備えられた用紙有無センサの情報と、格納されている用紙サイズを検出する用紙サイズセンサの情報により実現する。図４に例示した状況では、Ａ４サイズが格納されている給紙トレイを検索し、第１給紙トレイ２１１と第２給紙トレイ２１２が有効な検索結果となる。
【００２３】
次に、Ｓ１００４で、ＣＰＵ１０１は、検索により指定サイズの用紙があるか否かを判定し、有効な検索結果がある場合、Ｓ１００５で検索結果の給紙トレイから用紙を給紙し、印刷を開始する。例示した状況では、第１給紙トレイ２１１からの給紙と印刷を開始する。Ｓ１００５で用紙を１枚給紙する毎に、印刷枚数カウンタを１カウントアップする。印刷枚数カウンタの情報は、ＲＡＭ１０３に記憶される。なお印刷枚数カウンタは、排紙部に排紙された用紙の枚数を示す情報であるため、給紙する毎ではなく、排紙する毎にカウントアップしてもよい。
【００２４】
次に、Ｓ１００６において、ＣＰＵ１０１は、給紙を行っていた給紙トレイが用紙無し状態であることを検出すると、Ｓ１００３に戻り、給紙トレイの再検索を行う。例示した状況においては、第１給紙トレイ２１１から１００枚給紙されると、第１給紙トレイ２１１が用紙無しとなる。このとき、印刷枚数カウンタは１００である。給紙トレイの検索の結果、第２給紙トレイ２１２が有効な検索結果となる。
【００２５】
その後、第２給紙トレイ２１２から１５０枚給紙されると第２給紙トレイ２１２も用紙無しになる。このとき印刷枚数カウンタは２５０である。ここで、Ｓ１００３で有効な検索結果が無くなり、Ｓ１００４の判定において否となり、Ｓ１００７へ進む。
【００２６】
Ｓ１００７では、ＣＰＵ１０１は、印刷枚数カウンタの値を取得する。そして、取得した印刷枚数カウンタと閾値Ｎ（＝３００）とを比較し、閾値未満であればＳ１００８へ進む。例示した状況では、印刷枚数カウンタは２５０となっているため、閾値未満である。
【００２７】
Ｓ１００８では、指定された用紙サイズと同サイズ、かつ、方向の異なる用紙が格納されている給紙トレイを検索する。例示した状況では、第３給紙トレイ２１３が有効な検索結果となる。
【００２８】
次に、Ｓ１００９では、Ｓ１００８の検索による有効な検索結果がある場合、Ｓ１０１０で検索結果の給紙トレイから用紙を給紙し、画像形成を継続する。このとき、印刷画像方向も回転させる。例示した状況では、第３給紙トレイ２１３からの給紙と印刷を開始する。
【００２９】
次に、Ｓ１０１１において、給紙を行っていた給紙トレイが用紙無し状態であることを検出すると、制御部１００は、Ｓ１００８に戻り、再び給紙トレイの検索を行う。例示した状況においては、第３給紙トレイが用紙無しとなり、有効な検索結果が無くなる。そして、Ｓ１００９の判定において否となり、Ｓ１０１２へ進み、制御を終了する。制御終了時には、操作部３００に、図３に示すような、用紙無しメッセージを表示し、ユーザーに指定サイズの用紙を給紙トレイに補給するように促す。
【００３０】
Ｓ１００７で印刷枚数カウンタが閾値Ｎを超えている場合も同様に、Ｓ１０１２へ進み、制御を終了する。例えば、第２給紙トレイ２１２に格納されている用紙の枚数が２５０枚であった場合は、Ｓ１００７へ到達した時点で印刷枚数カウンタが３５０となり、閾値Ｎ（＝３００）を超えるため、制御を終了する。すなわち、制御部１００は、カウントした枚数が閾値Ｎを超える場合、指定された用紙サイズと同サイズ、かつ、方向の異なる用紙が格納されている給紙トレイから給紙して画像形成を行うことを制限する。
【００３１】
以上の制御を行うことで、回転オートカセットチェンジ機能を使用した際に、排紙部２３０における用紙の積載状態の不安定化による排紙トレイからの溶離落下を防止することができる。
【００３２】
なお、印刷枚数カウンタは、画像形成動作の終了、又は、排紙トレイに積載された用紙が取り除かれた時点でリセットする。
【００３３】
（その他の実施例）
画像形成装置は、操作部で画像形成開始の操作を受け付ける際に、用紙サイズとともに、用紙種類、および、排紙先のトレイを選択可能とすることもできる。
【００３４】
用紙種類は、普通紙または厚紙のいずれかであり、操作部３００を用いて給紙部の各給紙トレイに対して設定可能である。
【００３５】
このとき、回転オートカセットチェンジ機能を使用した際の、排紙部における積載状態の不安定化の度合いは、用紙サイズ、用紙種類、排紙部のトレイ形状等によって異なる。
【００３６】
図５は、用紙サイズ、用紙種類、排紙トレイによって決定される閾値表の例である。図２のステップＳ１００７において、制御部１００は、画像形成を行う用紙のサイズ、種類、排紙先のトレイと、図５に示す閾値表から閾値Ｎを決定し、指定サイズでの印刷枚数と閾値Ｎとを比較する。そして、閾値以下であればＳ１００８へ進み、閾値を超えている場合、Ｓ１０１２へ進み、制御を終了する。
【００３７】
このとき、ステップ１００３およびＳ１００８における給紙トレイの検索において、用紙サイズのみではなく、用紙種類も一致する場合に有効な検索結果とする。
【００３８】
このような閾値表を用いた制御を行うことで、より適切に排紙トレイからの用紙落下を防止することができる。
【符号の説明】
【００３９】
１００  制御部
１０１  ＣＰＵ
１０２  ＲＡＭ
１０３  ＲＯＭ
１０４  操作部Ｉ／Ｆ
１０５  エンジンＩ／Ｆ
２００  エンジン部
２１０  給紙部
２１１  第１給紙トレイ
２１２  第２給紙トレイ
２１３  第３給紙トレイ
２２０  画像形成部
２３０  排紙部
２３１  第１排紙トレイ
２３２  第２排紙トレイ
３００  操作部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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