(57)【要約】【課題】給紙トレイの用紙補給が必要になる際に、用紙種類を誤ることなく補給を容易に行うことを可能にする。【解決手段】用紙が収納される複数の給紙トレイと、前記給紙トレイに収納された用紙の連続給紙が可能な給紙部と、前記給紙部の動作を制御し、オートトレイスイッチ機能を有する制御部とを備え、該制御部は、給紙トレイからの連続給紙中に、給紙トレイに収容されている用紙の紙量情報を取得し、給紙トレイ内の用紙残量が所定条件を満たすか否かを判定し、前記所定条件を満たす場合、給紙トレイに用紙を残した状態で給紙動作を停止し、オートトレイスイッチ機能が有効なとき、給紙トレイからの給紙動作を停止するとともに用紙情報が同一設定である他の給紙トレイから給紙動作を開始させて連続給紙を継続するので、装置を停止することなく、上記残紙を利用した視認が可能になり、生産性を損なうことなく残紙の確認が可能になる。【選択図】図８
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
用紙が収納される複数の給紙トレイと、前記給紙トレイに収納された用紙の連続給紙が可能な給紙部と、前記給紙部の動作を制御し、オートトレイスイッチ機能を有する制御部とを備え、
該制御部は、前記給紙トレイからの連続給紙中に、前記給紙トレイに収容されている用紙の紙量情報を取得して、前記給紙トレイ内の用紙残量が所定条件を満たすか否かを判定し、該判定の結果、前記所定条件を満たす場合、前記給紙トレイに用紙を残した状態で前記給紙トレイからの給紙動作を停止し、さらに前記オートトレイスイッチ機能が有効なとき、前記給紙トレイからの給紙動作を停止するとともに用紙情報が同一設定である他の給紙トレイから給紙動作を開始させて連続給紙を継続することを特徴とする給紙装置。
【請求項２】
前記給紙トレイに収容されている用紙の紙量を検出するトレイ内紙量検出部を備えており、前記制御部は、前記トレイ内紙量検出部の検出結果を受けて前記用紙の紙量情報を取得することを特徴とする請求項１記載の給紙装置。
【請求項３】
前記制御部は、前記給紙トレイで給紙された用紙量と、該給紙前の用紙量から該給紙トレイに収容されている用紙の紙量を算出して前記紙量情報を取得することを特徴とする請求項１記載の給紙装置。
【請求項４】
前記制御部は、前記所定条件を満たす場合、該給紙トレイにおける、用紙なし通知、用紙除去要求、用紙移動要求および用紙補給要求の少なくとも一つを行うことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の給紙装置。
【請求項５】
前記制御部は、前記所定条件を満たす場合、前記通知又は要求を、所定の時間間隔、所定の印刷枚数毎または所定のＪＯＢ数毎に行うことを特徴とする請求項４記載の給紙装置。
【請求項６】
前記制御部は、前記所定条件を満たして用紙が残された給紙トレイにおいて、用紙なしが検知された場合、同一設定の他の給紙トレイを通知することを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の給紙装置。
【請求項７】
前記所定条件は、用紙残量が所定枚数以下であることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の給紙装置。
【請求項８】
前記所定条件は、紙種毎に設定が可能であることを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の給紙装置。
【請求項９】
前記制御部は、前記所定条件を満たす場合に前記給紙トレイに用紙を残して給紙動作を停止するか否かの選択設定が可能であることを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載の給紙装置。
【請求項１０】
前記制御部は、前記所定条件を満たす場合に用紙を残す給紙トレイと用紙を残さない給紙トレイの設定を前記給紙トレイ毎に行うことが可能であることを特徴とする請求項１〜９のいずれかに記載の給紙装置。
【請求項１１】
前記所定条件は、前記トレイ内紙量検出部による用紙有り検知直後の用紙なし検知であることを特徴とする請求項２記載の給紙装置。
【請求項１２】
前記給紙部は、給紙トレイ内の用紙をエア吸着して給紙するエア吸着部を備え、前記トレイ内紙量検出部として前記エア吸着部にエア吸着された用紙を検知する吸着検知部と前記給紙トレイ内のエア吸着前の用紙有無を検知する用紙有無検知部とを備えており、前記制御部は、前記吸着検知部で吸着検知がなされ、かつ前記用紙有無検知部で用紙なしが検知されると、前記所定条件を満たすものと判定して前記エア吸着部による吸着動作を停止し、該エア吸着部に吸着されていた用紙を給紙トレイ内への残紙とすることを特徴とする請求項１〜１１のいずれかに記載の給紙装置。
【請求項１３】
用紙が給紙される外部装置に接続される給紙装置であって、前記制御部は前記外部装置に備えられて該外部装置を制御するものであることを特徴とする請求項１〜１２のいずれかに記載の給紙装置。
【請求項１４】
前記制御部は、前記給紙トレイに用紙を残した状態での前記オートトレイスイッチ機能の有効／無効を、ＪＯＢ間または／およびＪＯＢ実行中に設定可能であることを特徴とする請求項１〜１３のいずれかに記載の給紙装置。
【請求項１５】
前記制御部は、前記給紙トレイに用紙を残した状態での前記オートトレイスイッチの有効／無効を前記給紙トレイ毎に設定可能であることを特徴とする請求項１〜１４のいずれかに記載の給紙装置。
【請求項１６】
前記制御部は、前記給紙トレイ内の用紙残量が所定条件を満たす場合、前記給紙トレイの用紙残量と、現ＪＯＢの残枚数と、オートトレイスイッチ先に設定された第２の給紙トレイの収容枚数とに基づいて、前記給紙トレイに用紙を残した状態でオートトレイスイッチを行うか否かの判定を行うことを特徴とする請求項１〜１５のいずれかに記載の給紙装置。
【請求項１７】
前記制御部は、前記第２の給紙トレイの収容枚数が前記現ＪＯＢの残枚数から前記給紙トレイの用紙残量を差し引いた枚数以上であり、かつオートトレイスイッチ機能が有効である場合、前記給紙トレイに用紙を残すことなく該給紙トレイによる給紙を行い、該給紙トレイの用紙切れに伴って前記第２の給紙トレイへのオートトレイスイッチを行うことを特徴とする請求１６記載の給紙装置。
【請求項１８】
請求項１〜１７のいずれかに記載の給紙装置と、給紙された用紙に画像形成を行う画像形成部とを備え、前記制御部が、前記画像形成部および給紙部の動作を制御するものであることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１９】
前記給紙装置として、前記画像形成部で画像形成された用紙に、他の用紙を給紙して挿入する装置を含むことを特徴とする請求項１８記載の画像形成装置。
【請求項２０】
前記給紙装置は、画像形成装置本体内に内蔵または／および前記画像形成装置本体外に外部接続されたものであることを特徴とする請求項１８または１９に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、用紙に画像形成を行う画像形成装置などに用紙を連続して給紙可能な給紙装置および該給紙装置を備える画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
画像形成装置で画像データに基づいて画像形成を行う際には、用紙を収納した給紙トレイから用紙を給紙して該用紙に画像を転写する。該給紙トレイは、画像形成装置内に備えられる他、画像形成装置とは別体の給紙装置に備えられているものもある。従来、該給紙トレイから連続して給紙する際に、給紙トレイの収容枚数を超えて給紙を行う必要がある場合には、給紙トレイが空になるまで給紙が継続される。この際には、トレイ内に残紙を残す考えは無く、如何に残紙を発生させず給紙するかを課題としている。
また、給紙トレイの用紙が足りない場合に、同一の設定（紙サイズ、紙種など）がなされた給紙トレイに切り換えて給紙を継続する機能（オートトレイスイッチ機能）も提案されているが、この場合にも先の給紙トレイの用紙が空になってから切り換えが行われる。
【０００３】
通常、給紙トレイには用紙有無検知センサが設けられており、該用紙有無検知センサで用紙なしが検知されると、用紙切れが通知され、操作者による用紙補給が促される。
また、特許文献１では、紙有無センサと吸着センサを用いて、給紙トレイに収容されている用紙が所定枚数以上、所定枚数以下、残量０を３段階に区別して検知することが可能なシート給送装置が示されている。すなわち、吸着前後で紙有無センサが紙有の場合、シート残量は、所定枚数以上と検知し、吸着後、紙有無センサが紙無の場合、シート残量は、所定枚数以下と検知し、吸着前の紙有無センサが紙無の場合はシート残量０と検知する。しかし、この装置でも連続給紙で給紙必要枚数が給紙可能枚数を超える場合には、給紙トレイが空になるまで給紙が継続される。
【０００４】
上記のように給紙トレイの用紙が空になって用紙を補給する場合、通常は、同一種類（紙種、紙サイズなど）の用紙を補給することが必要になる。しかし、最近では、ＰＯＤ（オンデマンド印刷）市場などにおいて、紙の種類も豊富で多種多様な紙種類を使用しており、さらに連装給紙ユニットなど、機械の大型化、給紙トレイ数の増加等もあるため、複数の紙種類の中から必要な用紙を選び出すことが難しくなっている。このため、装置の操作画面などに表示される用紙情報のみで紙種類（例えば紙種、色、セット方向（表裏、上下、左右）など）を判断するのが困難な場合があり、紙補給前後で異なった用紙をセットしてしまうおそれがある。特に、追い刷り紙、塗工紙、裏紙、ラベル紙、加工紙などでは、間違った紙セットを実施した場合、意図した箇所に画像形成されず、ヤレ紙となる。
また、給紙トレイと用紙がストックされている場所が離れていたりすると、ストック場所にまで出力物を持ち去って、補給する用紙と比較確認するということもセキュリティや出力物の品質保持の点で難しい。
【０００５】
これに対しては、給紙トレイの用紙残量が適宜の量に達した場合、印字処理を停止させる画像形成装置が提案されている（特許文献２参照）。この画像形成装置では、片面が既に印字されている用紙の裏面を印刷面として使用する際に、利用者が上記印字処理の停止によって給紙トレイに残っている用紙の向き（上向き、下向き）を見て、誤りなく用紙を補給することを可能にしている。したがって、上記構成によって、残紙を利用した紙種や紙サイズの確認を行うことも可能になる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平１０−３１０２８５号公報
【特許文献２】特開２００５−２３４４９０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、上記特許文献２で示された画像形成装置では、用紙残量が適宜の量になると、印字処理を停止するため、利用者が給紙トレイ内の用紙を確認しない限りは装置は停止したままになる。このため、例えば利用者が停止状態を把握していないと装置が長時間に亘って停止することになり、生産性が著しく低下するという問題がある。
【０００８】
本発明は、上記事情を背景としてなされたものであり、連続給紙に際し給紙必要枚数が給紙トレイの収容枚数を超える場合に、装置を停止することなく、補給が必要な用紙を常に目視で瞬時に確認することを可能にする給紙装置および画像形成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】
【０００９】
すなわち、本発明の給紙装置は、用紙が収納される複数の給紙トレイと、前記給紙トレイに収納された用紙の連続給紙が可能な給紙部と、前記給紙部の動作を制御し、オートトレイスイッチ機能を有する制御部とを備え、
該制御部は、前記給紙トレイからの連続給紙中に、前記給紙トレイに収容されている用紙の紙量情報を取得して、前記給紙トレイ内の用紙残量が所定条件を満たすか否かを判定し、該判定の結果、前記所定条件を満たす場合、前記給紙トレイに用紙を残した状態で前記給紙トレイからの給紙動作を停止し、さらに前記オートトレイスイッチ機能が有効なとき、前記給紙トレイからの給紙動作を停止するとともに用紙情報が同一設定である他の給紙トレイから給紙動作を開始させて連続給紙を継続することを特徴とする。
【００１０】
本発明の画像形成装置は、本発明の給紙装置と、給紙された用紙に画像形成を行う画像形成部とを備え、前記制御部が、前記画像形成部および給紙部の動作を制御するものであることを特徴とする。
すなわち、本発明の画像形成装置は、用紙が収納される複数の給紙トレイと、前記給紙トレイに収納された用紙の連続給紙が可能な給紙部と、給紙された用紙に画像形成を行う画像形成部と、前記給紙部および前記画像形成部の動作を制御し、オートトレイスイッチ機能を有する制御部とを備え、該制御部は、前記給紙トレイからの連続給紙中に、前記給紙トレイに収容されている用紙の紙量情報を取得して、前記給紙トレイ内の用紙残量が所定条件を満たすか否かを判定し、該判定の結果、前記所定条件を満たす場合、前記給紙トレイに用紙を残した状態で前記給紙トレイからの給紙動作を停止し、さらに前記オートトレイスイッチ機能が有効なとき、前記給紙トレイからの給紙動作を停止するとともに用紙情報が同一設定である他の給紙トレイから給紙動作を開始させて連続給紙を継続することを特徴とする。
【００１１】
本発明の給紙装置または画像形成装置は、前記給紙トレイに収容されている用紙の紙量を検出するトレイ内紙量検出部を備え、前記制御部が、前記トレイ内紙量検出部の検出結果を受けて前記用紙の紙量情報を取得するものにより構成することができる。
【００１２】
また、本発明の給紙装置または画像形成装置は、前記制御部が、前記給紙トレイで給紙された用紙量と、該給紙前の用紙量から該給紙トレイに収容されている用紙の紙量を算出して前記紙量情報を取得するものにより構成することができる。
【００１３】
本発明の給紙装置または画像形成装置によれば、給紙トレイから連続給紙中に制御部によって給紙トレイの用紙残量が所定条件を満たすか否かが随時判定される。所定条件を満たす場合には、制御部は給紙トレイに所定量の用紙を残したままで該給紙トレイからの給紙動作を停止することができる。給紙動作の停止は、所定条件を満たすと直ちに行っても良く、また、所定条件を満たした後、所定枚数の給紙を行った後に停止をするものであってもよい。残紙の量は所定条件によってそのまま決定されるものであってもよく、所定条件よりも少ない枚数を残紙するように設定してもよい。なお、残紙量が多すぎると、残った用紙をそのままにして、その上に新たな用紙をセットすることになり、常に同じ紙がトレイの底に残ってしまう。これらの用紙を何らかの機会に使用した場合、環境の影響を多く受け、給紙精度や出力成果物に悪影響を与えるおそれがある。したがって、残紙数は適当枚数に抑えるのが望ましく、例えば１０枚以内程度、さらには１〜３枚程度がより好ましい。ただし、本発明としては残紙量を特定のものに限定するものではない。
【００１４】
給紙トレイ内の用紙量は、上記のように例えばトレイ内紙量検出部を用いて検出することができる。トレイ内紙量検出部は、トレイ内の紙量を検出できるものであればよく、本発明としては特定の構成に限定されない。検出可能な紙量は固定された枚数の検出を行うもの（所定枚数超か所定枚数以下、所定枚数であるか否かなどの検出）や、紙量を連続して検出可能なもの、用紙の有無を検出できるものであってもよい。トレイ内紙量検出部は一種のみでもよく、複数種の検出結果を用いて所定の紙量を検出するものであってもよい。紙量としては、枚数、厚さ、重さなどにより示すことができる。また検出方法としては、静電容量、透過量（光、超音波など）、質量、厚さなどの変化を利用したものなどが挙げられる。
【００１５】
なお、上記所定条件における用紙残量情報の取得形態としては、上記したように用紙の枚数として取得するものであってもよく、トレイ内紙量検出部による用紙有り検知直後の用紙なし検知とするものであってもよい。直前に用紙有りと検知された用紙が最終用紙となるので、この用紙を給紙トレイに残すようにしてもよい。これにより最終用紙を給紙トレイに残すことができる。
【００１６】
また、給紙部がエア給紙を行うものである場合、用紙をエア吸着するエア吸着部近傍に、エア吸着された用紙を検知する吸着検知部と、給紙トレイ内のエア吸着前の用紙を検知する用紙有無検知部とを設けておくことで、吸着検知部で吸着検知がなされ、用紙有無検知部で用紙なしが検知されると、最終用紙がエア吸着部に吸着されたことが認識される。この際にエア吸着部による吸着動作を停止して吸着されていた用紙を給紙トレイ内への残紙とすることができる。これにより最終用紙を確実に給紙トレイに残すことができる。
また給紙トレイから用紙を送り出す前に給紙動作を停止する為、用紙へのダメージを防止できる。
【００１７】
また給紙トレイ内の用紙量は、上記のように制御部による算出によって情報を得ることができる。制御部は、給紙部の給紙動作を制御しており、給紙枚数を把握することができる。給紙枚数カウント前の用紙量を把握しておくことで、給紙カウントに応じて給紙トレイの用紙残量を算出することができる。上記給紙枚数カウント前の用紙量は、適宜のセンサなどを用いて給紙トレイに満載されている用紙量の把握や、所定の用紙量に至った際に用紙量を検出するなどして把握することが可能である。
【００１８】
また、本発明の給紙装置または画像形成装置では、前記所定条件を満たす場合、前記制御部により、用紙なし通知、用紙除去要求、用紙移動要求、用紙補給要求をすることができる。
これにより、給紙トレイに用紙を残して給紙を停止した際に、操作者が用紙なしを直ちに把握でき、用紙補給も迅速に実行することができる。
また、給紙トレイの用紙がいつまでも残ると痛んでしまうため、残った用紙の除去や残った用紙を新たに収容した用紙の上に移動させるように促すことで、残紙の長期滞留を防止できる。
上記通知や要求は、常時行っておくことも可能であるが、後述する表示部の表示領域などを確保するために、一時的に行うようにしてもよい。一時的に行うタイミングは、所定のジョブ数経過毎、所定の印字枚数毎、所定の時間毎などを定めて行うことができる。これらのタイミングは、記憶部に格納しておき、これを制御部によって読み出して上記実行タイミングを決定することができる。
また、用紙補給などがなされた際には、手動により残紙状態解除の設定をしたり、用紙の増量検知に基づいて残紙状態解除の設定を自動的に行うことができる。
【００１９】
さらに本発明の給紙装置または画像形成装置では、前記制御部により制御され、情報の表示が可能な表示部を有することができる。該表示部は、前記した用紙なし通知や用紙除去要求、用紙移動要求、用紙補給要求を表示して操作者の視認を容易にする。表示部としては情報を表示できるものであれば良く、ＬＣＤなどを用いることができる。また、後述する操作部と表示部とが一体になったものであってもよい。該表示部は、給紙装置本体や画像形成装置に備える他、給紙装置に接続される外部装置に備えられているものであってもよい。
【００２０】
本発明の給紙装置または画像形成装置では、前記所定条件は、用紙残量が所定枚数以下であるものに設定することができる。
これにより、制御部では、用紙残量が所定枚数以下に達することで、上記給紙動作の停止制御を行うことができる。
【００２１】
本発明の給紙装置または画像形成装置では、前記所定条件を設定変更可能にすることができる。これにより操作者が所望により前記所定条件を適宜変更することができる。該設定変更は、後述する操作部などにより行うことができる。所定条件の変更により、例えば必要最小限の残紙数に設定でき、また、不必要に多くの残紙が発生するような状況を防止できる。
前記所定条件は、紙種毎に設定可能にすることもできる。紙種によっては、視認によって判別に難易があることもあり、紙種毎によって所定条件の設定を可能にすることで用紙の確認などの作業性が改善される。
【００２２】
また、前記所定条件によって給紙トレイに用紙を残した場合、該給紙トレイから用紙が取り除かれた場合、表示部などに同一条件（紙種、サイズ、セット方向など）の給紙トレイを通知するようにしてもよい。利用者が誤って残紙を取り除いてしまった場合、紙セット方向などが不明になるが、上記通知を行うことで、同一条件の給紙トレイを利用して用紙のセット方向などを確認することができる。
【００２３】
また、本発明の給紙装置または画像形成装置では、前記給紙トレイに用紙を残して給紙動作を停止するか否かの選択設定を可能にすることができる。これにより用紙の判別が容易な場合や残紙をするのが好ましくない状況（多湿環境など）では、用紙を給紙トレイに残さずに使い切るようにすることができる。また、上記選択設定は、例えば、紙種毎などにおいて行えるようにしても良い。これにより、例えば、判別が難しい紙種のみで給紙トレイへの残紙を行い、判別が容易な紙種では給紙トレイへの残紙を行わないように給紙を行うことができる。
【００２４】
また、本発明の給紙装置または画像形成装置では、前記所定条件を満たす場合に用紙を残す給紙トレイと用紙を残さない給紙トレイの設定を給紙トレイ毎に行えるようにしてもよい。これにより残紙が必要な給紙トレイと残紙が不要な給紙トレイを区別して、必要かつ適切な制御を行うことができる。
上記した所定条件や選択設定は、不揮発な記憶部に条件データや設定データを記憶させておき、これらデータを適宜読み出して制御部による制御によってこれら設定を行うことができる。不揮発な記憶部としてはフラッシュメモリやＨＤＤなどが挙げられるが、本発明としては特定のものに限定されるものではない。
【００２５】
本発明の給紙装置または画像形成装置では、操作部での操作入力を可能にすることで、前記した所定条件の設定や選択設定などの入力をおこなうことができる。該操作部は、前記した表示部と個別に設けるようにしてもよく、また、表示部と一体になった操作表示部で構成されるものであってもよい。該操作表示部には、ＬＣＤを用いたタッチパネルなどにより構成することができる。該操作部は、給紙装置本体や画像形成装置に備える他、給紙装置に接続される外部装置に備えられているものであってもよい。
【００２６】
さらに、本発明の給紙装置または画像形成装置の制御部では、オートトレイスイッチ機能を有している。該オートトレイスイッチ機能は、連続給紙中に給紙トレイの用紙がなくなると、紙種や紙サイズ、色などが同一に設定されている他の給紙トレイに切り換えて給紙を継続する機能である。なお、オートトレイスイッチは、予め定めた設定によって実行される。該設定では、上記紙種、紙サイズなどに基づいて該当する給紙トレイがサーチされてサーチ結果によってスイッチ先が決定されるものであってもよく、また、スイッチ先を予め確定させて設定しておき、該設定に基づいてオートトレイスイッチがされるものであってもよい。
【００２７】
上記所定条件を満たすことにより給紙トレイに残紙をして該給紙トレイからの給紙動作を停止させる際に、上記オートトレイスイッチ機能が有効に設定されていれば、前記給紙トレイに用紙を残した状態で該給紙トレイの給紙動作を停止させるとともに、同一設定の給紙トレイから給紙動作が開始される。これにより残紙による用紙の視認効果が得られるとともに、オートトレイスイッチ機能による給紙継続動作が確保され、良好な生産性が得られる。
【００２８】
また、制御部では、上記オートトレイスイッチ機能を有効、無効の設定が可能であるのが望ましい。そして、この場合、制御部では、前記給紙トレイに用紙を残した状態での前記オートトレイスイッチ機能の有効／無効を、ＪＯＢ間または／およびＪＯＢ実行中に設定することができる。
また、制御部では、給紙トレイに用紙を残した状態での前記オートトレイスイッチの有効／無効を給紙トレイ毎に設定できるようにしてもよい。これにより無効とした給紙トレイでは、給紙トレイに用紙を残した状態で給紙を停止し、オートトレイスイッチを行うことなく画像形成処理を中断することができ、有効とした給紙トレイでは、給紙トレイに用紙を残した状態で給紙を停止し、オートトレイスイッチが行われる。
【００２９】
また、上記オートトレイスイッチでは、給紙中の給紙トレイの用紙残量、現ＪＯＢの残枚数、トレイスイッチ先の第２の給紙トレイの収容枚数に応じて、給紙トレイに用紙を残してオートトレイスイッチを行うか、給紙トレイに用紙を残さずにオートトレイスイッチを行うかを決定できるようにしてもよい。
スイッチ先の第２の給紙トレイの収容枚数が前記ＪＯＢの紙枚数以上であり、かつオートトレイスイッチ機能が有効である場合、前記給紙トレイに用紙を残すことなく該給紙トレイによる給紙を行い、該給紙トレイの用紙切れに伴って前記第２の給紙トレイへのオートトレイスイッチを行うようにすることができる。
これにより、スイッチ先で現ＪＯＢを完了できる場合に、給紙トレイに不必要に用紙が残るのを回避することができる。
【００３０】
なお、本発明の給紙装置は、給紙装置本体に制御部を備えて上記給紙動作を制御するものであってもよく、また、画像形成装置などの外部装置に接続されて該外部装置の制御部によって制御されるものであってもよい。給紙装置は画像形成装置などの外部装置と独立して構成されて外部接続により接続されるものであってもよく、画像形成装置などの他装置に給紙装置が内蔵されているものであってもよい。外部装置としては画像形成装置が代表的に例示されるが、用紙の給紙が必要な装置であれば、画像形成装置に限定されるものではない。
さらに、給紙装置本体に給紙装置制御部を備え、画像形成装置などに装置制御部を備え、これら制御部で協働することで本願発明の制御部を構成するものであってもよい。
また、上記のように本発明の給紙トレイ、給紙部などの給紙装置に相当する構成は画像形成装置の一部として含まれるものであってもよい。この場合、制御部では、給紙動作の他に画像形成動作などの制御が行われる。
【発明の効果】
【００３１】
以上説明したように、本発明の給紙装置または画像形成装置によれば、用紙が収納される複数の給紙トレイと、前記給紙トレイに収納された用紙の連続給紙が可能な給紙部と、前記給紙部さらに画像形成装置にあっては画像形成部の動作を制御し、オートトレイスイッチ機能を有する制御部とを備え、該制御部は、前記給紙トレイからの連続給紙中に、前記給紙トレイに収容されている用紙の紙量情報を取得して、前記給紙トレイ内の用紙残量が所定条件を満たすか否かを判定し、該判定の結果、前記所定条件を満たす場合、前記給紙トレイに用紙を残した状態で前記給紙トレイからの給紙動作を停止し、さらに前記オートトレイスイッチ機能が有効なとき、前記給紙トレイからの給紙動作を停止するとともに用紙情報が同一設定である他の給紙トレイから給紙動作を開始させて連続給紙を継続するので、連続給紙中に給紙必要枚数に対し使用給紙トレイでの収容枚数が不足する場合に、用紙を該給紙トレイに残して該給紙トレイからの給紙動作を停止することができ、残紙を利用して給紙トレイ内の現使用用紙を瞬時に判断することが可能になり、補給前と異なる種類の用紙を補給してしまう誤りを防止する効果がある。また、所定条件を適切に設定することで、残紙量を必要最低枚数に低減できる。
【００３２】
さらに、本発明では、上記残紙をするとともに、該残紙と同一条件の用紙が収納されている他の給紙トレイにオートトレイスイッチを行うことができ、装置を停止することなく、上記残紙を利用した視認が可能になり、生産性を損なうことなく残紙の確認が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明の一実施形態の給紙装置を示すブロック図である。
【図２】同じく、他の実施形態の給紙装置を示すブロック図である。
【図３】同じく、さらに他の実施形態の画像形成装置を示すブロック図である。
【図４】同じく、さらに他の実施形態の画像形成装置を示す概略図である。
【図５】同じく、給紙トレイとトレイ内紙量検知部の一例を示す図である。
【図６】同じく、給紙トレイとトレイ内紙量検知部の具体的構成例を示す図である。
【図７】同じく、操作表示部における残紙設定画面、オートトレイ設定画面を示す図である。
【図８】同じく、ローラ給紙での給紙および給紙停止、オートトレイスイッチ手順を示すフローチャートである。
【図９】同じく、操作表示部で用紙補給要求を表示する画像例を示す図である。
【図１０】同じく、オートトレイスイッチの詳細な手順を示すフローチャートである。
【図１１】同じく、トレイ内紙量検知部の変更例を示す図である。
【図１２】同じく、トレイ内紙量情報を他の方法によって取得し、給紙および給紙停止、オートトレイスイッチを行う他例の手順を示すフローチャートである。
【図１３】同じく、操作表示部で残紙の有無設定を行う操作画面の例と所定条件を変更する操作画面の例を示す図である。
【図１４】同じく、オートトレイスイッチの際に残紙を行うか否かを決定して給紙停止、オートトレイスイッチを行う手順を示すフローチャートである。
【図１５】同じく、エア給紙を行う給紙部とトレイ内紙量検知部の例を示す図である。
【図１６】同じく、エア給紙での給紙および給紙停止手順を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００３４】
以下に、本発明の一実施形態を添付図面に基づいて説明する。
図１は、給紙装置１の機能ブロックを示す図である。
該給紙装置１は、給紙装置１全体を制御する制御部２を有している。該制御部２は、ＣＰＵとこれを動作させるプログラムを主として構成されている。制御部２には、記憶部３が接続されており、該記憶部３は、前記プログラムを格納するＲＯＭや、ワークエリアとなるＲＡＭ、設定データなどが記憶されたフラッシュメモリなどで構成されている。記憶部３は、制御部２によってデータの読み込みが可能であり、さらに、ＲＡＭやフラッシュメモリでは、制御部２によってデータの書き込みが可能になっている。
【００３５】
また、給紙装置１では、制御部２により制御される給紙トレイ４を備えており、該給紙トレイに用紙が収納されて給紙可能になる。給紙トレイ４は一つでも良く、また、複数備えるものであってもよい。
該給紙トレイ４には、トレイ内紙量検知部５が設けられている。該トレイ内紙量検知部５は、前記制御部２に制御可能に接続されており、トレイ内紙量検知部５の検知結果が制御部２に送信されるように構成されている。
さらに、制御部２には、ローラやエア給送などによって給紙を行う給紙部６が制御可能に接続されており、該給紙部６によって給紙トレイ４内の用紙が取り出されて所定の給紙先に給紙される。
また、制御部２は、オートトレイ機能を有しており、該機能が有効な場合、用紙切れなどの条件において、紙種や紙サイズなどが同一条件の給紙トレイに自動的に切り替えて前記給紙部６による給紙を継続することができる。
さらに、制御部２には、操作表示部７が制御可能に接続されており、該操作表示部７において制御部２の制御により本発明の表示部として適宜の情報を表示することが可能であり、さらに、本発明の操作部として操作者による操作入力が可能になる。
【００３６】
次に、上記ブロック図に基づいて給紙装置の動作を説明する。
上記記憶部３には、給紙装置１の動作パラメータなどが記憶されており、さらに、各給紙トレイの用紙情報（紙種、紙サイズ、斤量など）が記憶されている。この他に、連続給紙中に給紙トレイからの給紙動作を停止させる所定条件データが記憶されている。該所定条件データは、予め記憶部３に記憶させておく他、上記操作表示部７によって設定入力することも可能であり、さらに設定後、該操作表示部７によって設定変更することも可能である。また、上記所定条件は、紙種毎などの条件によって複数定められているものであってもよく、この場合、紙種によって使用する所定条件が選定される。なお、所定条件よりも少ない紙量で残紙をする場合には、所定条件を満たすという判定をした後、所定紙量で残紙を行うための動作パラメータ（例えばその後の給紙枚数など）が設定されている場合もある。
【００３７】
また、記憶部３には、連続給紙中に給紙トレイの紙量が不足する状態になった場合に、残紙を行うか否かの設定を記憶させることができる。該設定は給紙トレイ毎に行うことも可能である。さらに、記憶部３には、残紙を行う場合のオートトレイスイッチ機能の有効、無効の設定を記憶させることができる。該設定は、給紙トレイ毎に行うことも可能である。
制御部２では、上記設定に従って、給紙トレイに残紙をして該給紙トレイからの給紙動作を停止するか否か、前記残紙に際しオートトレイスイッチを行うか否かを決定する。上記設定は機械動作として設定可能にしても良く、また、給紙ジョブ毎に設定を行えるようにしてもよい。また、紙種毎などにおいて、残紙を行うか否か、オートトレイスイッチを行うか否かをそれぞれ設定可能にしてもよい。
【００３８】
また、制御部２では、前記した所定条件を満たす場合に、印刷中のＪＯＢの残枚数に基づいて残紙を行うか否かを設定することができる。該設定データは上記記憶部３に読み出し可能に格納される。該制御では、残紙を行った際の現ＪＯＢの残枚数から給紙トレイの残紙枚数を差し引き、この差引き枚数が、オートトレイスイッチ先となっている第２の給紙トレイの収容枚数以下の場合、残紙を行わず、差引き枚数が、前記収容枚数よりも多い場合、残紙を行うようにすることができる。オートトレイスイッチ先で現ＪＯＢを完了できれば、残紙を行う必要性が低いためである。
【００３９】
制御部２では、上記記憶部３における動作パラメータなどによって給紙動作を制御する。該制御においては、給紙部６を制御して給紙トレイ４内から用紙を給紙する。この際には、給紙トレイ４においても昇降皿の上昇などの制御がなされる。給紙部６および給紙トレイ４では、制御部２の制御によって連続給紙が可能である。
また、トレイ内紙量検知部５では、連続してまたは適宜時に給紙トレイ内の紙量を検知することができ、該検知結果は前記制御部２に送信される。制御部２では、この検知結果を受け、記憶部３に記憶されている所定条件を読み出し、これと比較してトレイ内の紙量が所定条件を満たすか否かの判定をする。所定条件を満たさない場合、連続給紙を継続する。所定条件を満たすと、給紙トレイ４に用紙を残した状態で給紙部６を停止させ、給紙トレイ４からの給紙動作を停止する。残紙量は、前記のように所定条件のまま、またはこれよりも少ない枚数とする。
【００４０】
該給紙装置１で、オートトレイスイッチ機能が有効に設定されていると、上記給紙トレイ４からの給紙動作の停止とともに、同一設定の給紙トレイがある場合、切り換え先の給紙トレイから給紙を開始して給紙を継続する。オートトレイスイッチ機能の有効／無効は、操作表示部７によって設定が可能であり、設定内容は記憶部３に記憶しておき、制御部２によって設定内容を読み出して上記機能の実行有無が決定される。同一設定の給紙トレイがあるか否かは、記憶部３から各給紙トレイの設定内容を読み出して判定する。また、これと異なり、予めオートトレイスイッチ先を設定しておくものであってもよい。
同一設定の給紙トレイがない場合またはオートトレイスイッチ機能が有効でない場合、上記給紙トレイ４からの給紙動作を停止した際に、他の給紙トレイで給紙を開始する動作は行われない。
【００４１】
また、上記所定条件を満たして給紙トレイ４からの給紙動作を停止した際には、制御部２では、操作表示部７に用紙切れの通知を表示することができ、その際に用紙補給を促す表示を行うことができる。操作者は、これを見て用紙補給の作業に取りかかることができる。また、その際に、給紙トレイの用紙種類は操作表示部７によって確認が可能であるとともに、給紙トレイ４内に残っている用紙を確認することで、同一の用紙種類の用紙を迅速かつ誤りなく給紙トレイ４に補給することができる。
また、制御部２では、予め設定されたＪＯＢ数毎や印刷枚数毎、経過時間などによって、上記残紙状態が続いていれば用紙除去の要求する表示を行ったり、残紙を収容した用紙の上部側に移動させるなどの用紙移動要求の表示を行ったりする制御を行うことも可能である。
【００４２】
なお、上記では、給紙装置１が独立し、制御部２も給紙装置内に備えられているものについて説明したが、以下では、給紙装置１０が外部装置（この形態では画像形成装置２０）に接続されている例を説明する。図２は、給紙装置１０とこれと接続された画像形成装置２０の機能ブロックを示す図である。なお、この実施形態で、前記実施形態と同様の構成については同一の符号を付してその説明を省略または簡略にする。
【００４３】
該接続では、給紙装置１０から画像形成装置２０に用紙を給紙できるように機械的に接続されているとともに、給紙装置１０と画像形成装置２０間で信号の送受信ができるように電気的に接続されている。
給紙装置１０は、給紙トレイ４を備えており、該給紙トレイ４に、トレイ内紙量検知部５が設けられている。さらに給紙装置１０には、給紙部６が設けられており、該給紙部６によって給紙トレイ４内の用紙が取り出されて画像形成装置２０に給紙される。
【００４４】
一方、画像形成装置２０は、画像形成装置２０全体および給紙装置１０を制御する制御部２１を有しており、該制御部２１は、ＣＰＵとこれを動作させるプログラムを主として構成されている。制御部２１には、記憶部２３が接続されており、該記憶部２３は、前記プログラムを格納するＲＯＭや、ワークエリアとなるＲＡＭ、設定データなどが記憶されたフラッシュメモリなどで構成されている。記憶部２３は、制御部２１によってデータの読み込みが可能であり、さらに、ＲＡＭやフラッシュメモリでは、制御部２１によってデータの書き込みが可能になっている。なお、制御部２１は、給紙装置１０に電気的に接続されて、給紙装置１０の給紙部６、給紙トレイ４の制御が可能になっており、さらにトレイ内紙量検知部５の検知結果を受信する。
【００４５】
また、画像形成装置２０には、画像データに基づいて画像形成を行う画像形成部２２を備えており、前記制御部２１に制御可能に接続されている。該画像形成部２２は、図示しない感光体、書き込み部、転写部、定着部などにより構成される。感光体に形成した画像は、転写部によって、給紙装置から給紙される用紙に転写され、その後、定着部により定着される。該用紙は、画像形成装置に内蔵される後処理部や、画像形成装置に接続された後処理装置によってステイプルなどの適宜に後処理を行うことができる。
【００４６】
また、画像形成装置２０では、制御部２１に該操作表示部２４が制御可能に接続されている。該操作表示部２４は、前記制御部２１の制御により本発明の表示部として適宜の情報を表示することが可能であり、さらに、本発明の操作部として操作者による操作入力が可能になっている。該操作表示部２４で、前記操作表示部７と同様に、給紙装置１０における各種情報表示や設定入力を行うことができる。
この実施形態では、給紙装置１０の制御が画像形成装置２０の制御部２１で行われることを除いて給紙装置の動作は前記実施形態と同様である。
【００４７】
次に、給紙装置に相当する構成が内蔵された画像形成装置３０について図３に基づいて説明する。図３は、該画像形成装置３０の機能ブロック図である。
画像形成装置３０は、画像形成装置３０全体を制御する制御部３１を有しており、該制御部３１は、ＣＰＵとこれを動作させるプログラムを主として構成されている。
制御部３１には、記憶部３３が接続されており、該記憶部３３は、前記プログラムを格納するＲＯＭや、ワークエリアとなるＲＡＭ、設定データなどが記憶されたフラッシュメモリなどで構成されている。記憶部３３は、制御部３１によってデータの読み込みが可能であり、さらに、ＲＡＭやフラッシュメモリでは、制御部３１によってデータの書き込みが可能になっている。
【００４８】
上記制御部３１には、給紙トレイ４が制御可能に接続されており、該給紙トレイ４に、トレイ内紙量検知部５が設けられている。トレイ内紙量検知部５の検知結果は制御部３１に送信される。
制御部３１には、さらに、給紙部６が制御可能に接続されている。また、画像形成装置３０には、画像データに基づいて画像形成を行う画像形成部３２を備えており、前記制御部３１に制御可能に接続されている。該画像形成部３２は、前記実施形態と同様に図示しない感光体、書き込み部、転写部、定着部などにより構成される。
また、画像形成装置３０では、制御部３１に操作表示部３４が制御可能に接続されている、操作表示部３４は、制御部３１の制御により本発明の表示部として適宜の情報を表示することが可能であり、さらに、本発明の操作部として操作者による操作入力が可能になっている。
この実施形態でも、給紙に関する制御が画像形成装置３０の制御部３１で行われることを除いて給紙装置の動作は前記各実施形態と同様である。
【００４９】
さらに、図４は、他の画像形成装置４０の概略構成を示すものである。
該画像形成装置４０では、画像形成装置本体４０ａに給紙装置５０が外部接続され、画像形成装置本体４０ａの用紙搬送方向下流側に挿入装置６０が接続され、挿入装置６０の用紙搬送方向下流側にステイプル、パンチなどを行う後処理装置７０が接続されている。画像形成装置本体４０ａには、本発明の表示部および操作部に相当する操作表示部４３が設けられている。
【００５０】
給紙装置５０には、給紙トレイ５１、５２、５３が設けられており、画像形成装置本体４０ａ内には、給紙トレイ４１、４２が設けられている。さらに、挿入装置６０に給紙トレイ６１、６２、６３が設けられている。この形態では、給紙トレイ５１、５２、５３を備える給紙装置５０と、給紙トレイ４１、４２を備える画像形成装置本体４０ａ内の内部構造とによって本発明の給紙装置が構成されている。制御部４４は、画像形成装置本体４０ａ内に備えられる。したがって、オートトレイスイッチを行う際にも、給紙トレイ４１、４２、５１、５２、５３間でトレイ切り替えを行うことができる。また、給紙トレイ６１、６２、６３を備える挿入装置６０を本発明の給紙装置として残紙、オートトレイスイッチの制御を行うこともできる。この際には、給紙トレイ６１、６２、６３間でオートトレイスイッチが行われる。
【００５１】
次に、上記給紙トレイおよび給紙部の構成を説明し、これら給紙トレイおよび給紙部における給紙制御について説明する。なお、この例では、給紙部はローラ給紙を行うものである。
図５（ａ）は、給紙トレイとトレイ内紙量検知部の一例の概略を示すものである。
給紙トレイ４には、用紙を積載するとともに、給紙に伴って上昇する昇降皿４ａを備えている。該昇降皿４ａの上昇は、図示しない弾性部材の付勢力やアクチュエータの動作により実行することができる。該昇降皿４ａの上方には、昇降皿４ａに積載された用紙Ｐの上限を検知する上限検知センサ５ａが配置されており、該上限検知センサ５ａに用紙が検知されるように昇降皿４ａが上昇して給紙に備えられる。また、昇降皿４ａの上方には、設定された固定位置で昇降皿４ａの上面到達を検知する昇降皿検知センサ５ｂが配置されている。これら上限検知センサ５ａと昇降皿検知センサ５ｂとによって本発明のトレイ内紙量検知部が構成されている。
【００５２】
制御部２、２１または３１（以下、符号を省略する）では、上記上限検知センサ５ａで用紙が検知され、昇降皿検知センサ５ｂで昇降皿４ａが検知されない状態では、昇降皿４ａが設定されている位置にまで上昇していないと判定する。昇降皿検知センサ５ｂによる検知位置を適切に定めると、給紙トレイ４内の紙量を検知することができる。すなわち、図５（ａ）に示されるように、上記上限検知センサ５ａで用紙が検知され、昇降皿検知センサ５ｂで昇降皿４ａが検知される状態になると、昇降皿４ａが所定の位置にまで上昇して給紙に備えた状態にあることになる。この結果、給紙トレイ４内には、上限検知センサ５ａで検知された位置と、昇降皿検知センサ５ｂとで検知された位置の差分の厚さで用紙が収容されていることが分かる。
昇降皿検知センサ５ｂの検知位置を、上限検知センサの検知位置と所定枚数の用紙厚さ分の差となるように設定しておくことで所定枚数の用紙残を検知でき、図５（ｂ）に示すように、前記差を用紙一枚分とすれば、昇降皿４ａに用紙１枚が積載されていることを検知できる。
【００５３】
図６は、上記昇降皿およびセンサを備える給紙トレイの具体的構成例を示すものである。
昇降皿４ａの上方位置には、給紙トレイ４に収納された用紙Ｐに接触回転して用紙を取り出すピックアップローラ６ａが配置されており、該ピックアップローラ６ａの取り出し方向には、ピックアップローラ６ａによって取り出された用紙を送り出す送り出しローラ６ｂが配置されており、この送り出しローラ６ｂに圧接可能な位置に、用紙を戻す方向に回転して重なった用紙を分離する捌きローラ６ｃが設けられている。これらピックアップローラ６ａ、送り出しローラ６ｂ、捌きローラ６ｃは、本発明の給紙部６の一部を構成している。
【００５４】
上記ピックアップローラ６ａは、用紙の取り出し位置よりも僅かに下方への移動が可能になっており、給紙に際しては、昇降皿４ａが上昇することで用紙上面を介して押し上げられて上昇する。このピックアップローラ６ａに上限検知センサ５ａのレバーが接続されており、ピックアップローラ６ａが押し上げられて取り出し位置に達すると、該上限検知センサ５ａにより上限位置が検知され、その検知結果を受けた制御部によって昇降皿４ａの上昇が停止し、最上面の用紙が取り出し位置に置かれることになる。
該用紙Ｐは、ピックアップローラ６ａの回転により取り出され、送り出しローラ６ｂで送り出されるとともに、重なって取り出された用紙は捌きローラ６ｃで送り返される。用紙が送り出されると、ピックアップローラ６ａの高さが低くなるため、昇降皿４ａが上昇して、上限検知センサ５ａで再度検知されて昇降皿４ａの上昇が停止し、最上面の用紙が取り出し位置に位置する。一方、昇降皿検知センサ５ｂは、上記上限検知センサ５ａによる用紙最上面の検知位置とは所定の差（用紙の所定枚数分の厚さ）を設けて下方に検知位置があるように配置されている。この所定枚数が、本発明の所定条件に相当する。
【００５５】
なお、制御部では、連続給紙に先立って残紙設定がなされている。該残紙設定は、初期設定として決定されて記憶部に記憶されているものであってもよく、また、適宜時にメニューから残紙設定モードを選択して設定を行うものであってもよい。
【００５６】
図７（ａ）は、操作表示部に残紙設定モード画面１００を表示した状態を示すものである。
残紙設定モード画面１００には、各給紙トレイに対応するトレイ番号を表示するトレイ表示欄１０１が設けられており、さらに各トレイ番号に対応して、ＯＮ釦群１０２とＯＦＦ釦群１０３とが表示されている。ＯＮ釦群１０２とＯＦＦ釦群１０３では、各トレイ番号に応じて、個別に操作入力が可能になっている。いずれかのＯＮ釦が押釦されると、該当給紙トレイの残紙制御が有効になり、いずれかのＯＦＦ釦が押釦されると、該当給紙トレイの残紙制御が無効になる。このように各トレイ毎に残紙設定を可能にすることにより、例えば追い刷り紙のように紙セット方向が規定される用紙に関して紙セット確認用に残紙を残すようにし、残紙が不要な給紙トレイでは、不必要な残紙がなされないようにすることができる。
【００５７】
図７（ｂ）は、操作表示部にオートトレイ設定モード画面１１０を表示した状態を示すものである。
オートトレイ設定モード画面１１０には、各給紙トレイに対応するトレイ番号を表示するトレイ表示欄１１１が設けられており、さらに各トレイ番号に対応して、ＯＮ釦群１１２とＯＦＦ釦群１１３とが表示されている。ＯＮ釦群１１２とＯＦＦ釦群１１３では、各トレイ番号に応じて、個別に操作入力が可能になっている。いずれかのＯＮ釦が押釦されると、該当給紙トレイのオートトレイ機能が有効になり、いずれかのＯＦＦ釦が押釦されると、該当給紙トレイのオートトレイ機能が無効になる。  
【００５８】
次に、上記給紙トレイにおける給紙および給紙停止、オートトレイの手順を図８のフローチャートを参照しつつ制御部による制御手順を説明する。
連続給紙に伴い、上記したように給紙部による用紙の送り出し（紙給紙）が行われ（ステップｓ１）、用紙の送り出しに伴って昇降皿４ａが上昇する（ステップｓ２）。昇降皿４ａが逐次上昇する際には、昇降皿検知センサ５ｂで昇降皿４ａの上面が検知位置に達したか否かが検知される（ステップｓ３）。昇降皿４ａが昇降皿検知センサ５ｂで検知されなければ（ステップｓ３、ＮＯ）、給紙トレイ４には、所定枚数を超える用紙が収納されているので、上記紙給紙（ステップｓ１）、昇降皿の上昇（ステップｓ２）が繰り返される。
【００５９】
一方、昇降皿４ａの上昇に伴って、昇降皿４ａが昇降皿検知センサ５ｂで検知されるに至ると（ステップｓ３、ＹＥＳ）、給紙トレイ４内の用紙の収容枚数は所定枚数になっている。このため、制御部では、給紙トレイ内の用紙枚数が所定条件を満たすものと判定をし、給紙部６の動作を停止する（ステップｓ４）。さらに、制御部では、図９の例に示すように、操作表示部７等に紙補給の要求表示を行う（ステップｓ５）。この際に紙種類を操作表示部に表示することができる。これを見た操作者は、給紙トレイ４内の残紙を確認しながら給紙トレイ４に必要な用紙を迅速に補給することができる。
【００６０】
なお、残紙がされた給紙トレイに関しては、残紙状態であることを示すデータを記憶部に記憶しておく。これにより制御部は、残紙状態であることを前提にした制御を行う。なお、残紙した給紙トレイに用紙が補給されたことが検知されるような場合には、残紙状態を示すデータを削除するなどする。
【００６１】
また、残紙状態になった場合、定期的にメッセージを表示し、残紙の処理を促すようにしてもよい。例えば、操作表示画面に、『トレイ○の残紙を取り除いて下さい。』などの残紙除去を促すメッセージを表示する。
また、例えば、操作表示画面に、『トレイ○の残紙を上に移動させてください。』などの残紙の移動を促すメッセージを表示する。
表示タイミングとしては、例えば、同一紙種設定で５０ＪＯＢ経過後や同一紙種設定で３日経過後などが挙げられる。
また、上記残紙状態で誤って、残紙を取り除いてしまった場合、紙セット方向が不明になる。そこで『トレイ設定はトレイ○を参照して下さい。』などのメッセージを操作表示部画面上に表示することで、同一設定のトレイをメッセージにて教える。
なお、残紙を取り除いてしまった判定は、例えば、残紙トレイ設定状態で、トレイの紙有/無検知が紙無しと判断した場合が挙げられる。
【００６２】
また、上記残紙後の給紙停止に伴って、オートトレイスイッチが実行される（ステップｓ６）。
オートトレイスイッチの手順を図１０のフローチャートを参照しつつ説明する。
オートトレイスイッチに際し、切替先が確定トレイとして設定されているか否かを判定する（ステップｓ６０）。確定トレイが設定されていれば（ステップｓ６０、ＹＥＳ）、該確定トレイによって給紙を開始し（ステップｓ６１）、本手順が終了する。一方、確定トレイが設定されていない場合（ステップｓ６０、ＮＯ）、残紙をした給紙トレイと同一設定（紙種、紙サイズ、色など）の給紙トレイをサーチする（ステップｓ６２）。この際には、設定されている優先順位に従ってサーチを行う。同一設定の給紙トレイがなければ（ステップｓ６３、ＮＯ）、オートトレイスイッチを行うことなく手順を終了する。同一設定の給紙トレイがあれば（ステップｓ６３、ＹＥＳ）、該当する給紙トレイに切り替えて給紙を開始する（ステップｓ６４）。
【００６３】
すなわち、本発明では、該当給紙トレイは紙を残し停止するが、オートトレイスイッチ機能により同一紙種の別のトレイに切り替わり、画像形成を継続する。
例えば、前記した画像形成装置４０では、画像形成装置本体４０ａに備える給紙トレイ４１、４２に同一紙種が収容され、給紙装置５０の給紙トレイ５１、５２、５３に同一紙種が収容され、挿入装置６０の給紙トレイ６１、６２、６３に同一紙種が収容されているとすると、給紙トレイ４１、５１、６１から給紙を実施している場合、従来の制御では、給紙トレイ４１、５１、６１の何れかの紙残量が設定値となった場合、該当トレイの給紙動作を停止する。そして、紙補給し、再スタートするまで画像形成は実施されない。
しかし、本発明の上記制御が実施されることで、例えば、給紙トレイ４１、４２間においては、給紙トレイ４１の紙残量が設定値となった場合、給紙トレイ４１からの給紙を停止し、オートトレイスイッチによって給紙トレイ４２からの給紙を開始する。
このとき、給紙トレイ４１の残紙を確認する事により、機械を停止する事無く、適切な紙セットができる。給紙トレイ５１〜５３及び、給紙トレイ６１〜６３も同様の制御を行うことができる。
【００６４】
また、上記実施形態では、給紙トレイ内の用紙量の検知に、上限検知センサと昇降皿検知センサの両検知結果を用いるものとしている。しかし、本願発明としては上記用紙量の情報取得はこれに限定されるものではなく、給紙トレイ内紙量検知部としても種々の構成のものを用いることができ、当然に一種のセンサを用いたものであってもよい。
例えば、上記昇降皿の上昇量をアクチュエータの作動量などによって把握可能であれば、上限検知センサの検知位置との差から用紙残量を算出することができる。
【００６５】
さらに、図１１は、該給紙トレイ内紙量検知部の変更例を示すものである。
図１１（ａ）は、用紙積載台４ｂ（昇降皿４ａであってもよい）に、圧電素子などの重さ検知センサ５ｃを給紙トレイ内紙量検知部として設けたものである。該重さ検知センサ５ｃは、用紙積載台４ｂに積載された用紙Ｐの質量が加わるように設けられており、用紙の量に応じた重さが検知される。制御部では、所定条件として用紙の重さを拠としてもよく、また、検知された用紙の重さと、用紙の斤量から検知された用紙の枚数を算出して、所定条件に設定した枚数と比較するようにしてもよい。
【００６６】
次に、図１１（ｂ）は、用紙積載台４ｂに積載された用紙の上下に位置するように送素子５ｄ１受素子５ｄ２とを配置し、送素子５ｄ１から受素子５ｄ２に向けて出力した光や超音波の受素子５ｄ２における受量から用紙Ｐの残量を検出するようにしたものである。この形態においても、用紙残量が所定量になると、制御部によって用紙を給紙トレイに残した状態で当該給紙トレイからの給紙動作を停止することができる。
【００６７】
また、給紙トレイの用紙残量は、上記した給紙トレイ内紙量検出部を用いるほか、制御部による給紙カウントによって算出することができる。
図１２は、その際の給紙および給紙停止、オートトレイスイッチを制御する手順を示すものである。
制御部では、予め給紙トレイに収容されている用紙枚数Ａを取得する（ステップｓ１０）。取得方法としては、満載時の枚数として予め設定されている枚数や、所定の枚数を検出可能なセンサによって所定枚数になった際に検知した枚数の取得などが挙げられる。また、前記所定条件としてＢ枚を設定しておく。
【００６８】
制御部では、連続給紙に伴い一枚ごとに給紙を行うとともに（ステップｓ１１）、給紙枚数ｐを積算してカウントする（ステップｓ１２）。該カウントに伴い、用紙残量（Ａ−ｐ）を算出し、該用紙残量が所定条件Ｂを満たすに至ったか否かを判定する（ステップｓ１３）。用紙残量が所定枚数を満たさない場合（ステップｓ１３、ＮＯ）、紙給紙（ステップｓ１１）、給紙枚数カウント（ステップｓ１２）を継続する。用紙残量が所定枚数を満たす場合（ステップｓ１３、ＹＥＳ）、該給紙トレイでの給紙動作を停止し（ステップｓ１４）、操作表示部で前記手順と同様に紙補給要求の表示を行う（ステップｓ１５）。前記給紙動作に伴って、オートトレイスイッチを行う（ステップｓ１６）。オートトレイスイッチの手順は前述したものと同様である。
上記のように、給紙トレイ内の紙量を逐次検知するセンサなどを用いなくても、制御部での給紙枚数カウントを利用することで、本願発明の給紙停止、オートトレイスイッチ制御を実行することもできる。
【００６９】
なお、上記給紙停止では、所望により用紙を残さないように設定可能にすることができる。これにより、必要な際にのみ用紙を残して給紙動作を停止するようにできる。
図１３（ａ）は、一例として操作表示部において、上記設定を可能にした残紙設定画面１３０を表示したものである。残紙設定画面による設定は、給紙ジョブ毎に行えるようにしてもよく、また装置設定として行えるようにしてもよい。該操作画面では、給紙停止時に用紙を残すか否かを「はい」釦１３１または「いいえ」釦１３２を押釦して設定することで容易に設定を行うことができる。この操作画面を設定画面から読み出し可能にしておくことで、適宜設定を行うことが可能になる。
【００７０】
また、上記した所定条件は、変更可能にしておくこともできる。図１３（ｂ）は、一例として操作表示部において、所定条件としての枚数を設定する残紙条件設定画面１４０を示すものである。設定枚数を表示する設定枚数表示部１４１には設定枚数が表示される。これに対しては、増枚数釦１４２または減枚数釦１４３を押釦することで枚数の増減変更を行うことができる。「ＯＫ」釦１４４で変更枚数を確定することができ、「キャンセル」釦１４５で変更前の枚数に復帰させることができる。
【００７１】
なお、上記所定条件は、本発明としては特定の条件に限定されるものではないが、必要以上に枚数を多くしないのが望ましく、１〜３枚程度がよい。なお、残紙を行うか否かを上記枚数設定で行うことも可能であり、枚数を０枚に設定すれば、給紙停止を行う際に用紙を残さないように制御することも可能である。０枚に設定すれば、不要な残紙発生を防ぐことができる。また、１枚に設定すれば、残紙を確認することにより、最小限の枚数で該当トレイで使用していた紙種を容易かつ迅速に確認できる。また、２枚に設定すれば、残紙を確認することにより、該当トレイで使用していた紙種を確認できると共に、紙置き場などに該当紙１枚を持っていっても給紙トレイに１枚の用紙が残った状態にすることができる。３枚以上では、該当紙１枚以上を持っていっても給紙トレイに１枚以上の用紙が残った状態にすることができる。
【００７２】
また、前記した残紙を行うか否かを現ＪＯＢの残枚数とオートトレイスイッチ先の給紙トレイ収容枚数とを基に決定することもできる。
該決定を行う設定がなされている場合の制御手順を、図１４のフローチャートを参照しつつ説明する。
【００７３】
連続給紙に伴い、上記したように給紙部による用紙の送り出し（紙給紙）が行われ（ステップｓ２０）、用紙の送り出しに伴って昇降皿が上昇する（ステップｓ２１）。昇降皿が逐次上昇する際には、昇降皿検知センサで昇降皿の上面が検知位置に達したか否かが検知される（ステップｓ２２）。昇降皿が昇降皿検知センサで検知されなければ（ステップｓ２２、ＮＯ）、給紙トレイには、所定枚数を超える用紙が収納されているので、上記紙給紙（ステップｓ２０）、昇降皿の上昇（ステップｓ２１）が繰り返される。
【００７４】
昇降皿が昇降皿検知センサで検知されるに至ると（ステップｓ２２、ＹＥＳ）、給紙トレイ内の用紙の収容枚数は所定枚数になっている。このため、制御部では、給紙トレイ内の用紙枚数が所定条件を満たすものと判定をする。
この判定に伴って、制御部では、オートトレイスイッチ先となる給紙トレイを決定する。該トレイの決定は、前記した図１０の手順と同様に、確定トレイの有無判定または給紙トレイのサーチによって行うことができる。該給紙トレイは、サーチの場合、確定トレイに設定される。スイッチ先の給紙トレイが決定すると、該給紙トレイにおける収容枚数が求められる（ステップｓ２３）。該収容枚数は、前記した残量検知などにより求めることができる。
【００７５】
次いで、上記所定条件を満たした際の現ＪＯＢの残枚数から給紙トレイの所定枚数を差し引く。この差し引き枚数が上記収容枚数以下であるか否かが判定される（ステップｓ２４）。差し引き枚数が上記収容枚数以下である場合（ステップｓ２４、ＹＥＳ）、所定枚数と判定された給紙トレイの用紙を用紙切れになるまで給紙し（ステップｓ２５）、その後、給紙部の動作を停止する（ステップｓ２６）。一方、上記差し引き枚数が上記収容枚数を超える場合（ステップｓ２４、ＮＯ）、上記所定枚数の用紙を残して給紙部の動作を停止する（ステップｓ２６）。制御部では、前記したように、操作表示部に紙補給の要求表示を行い（ステップｓ２７）、オートトレイスイッチを実行する（ステップｓ２８）。  
【００７６】
なお、前記実施形態では、給紙部としてローラ給紙を行うものについて説明をしたが、本発明としては給紙部の構成が特定のものに限定されるものではない。以下ではエア給紙の例を説明する。
図１５に示すように、給紙部８０では、給紙トレイ内の用紙Ｐを浮上させる浮上エアの供給が可能になっており、該浮上エアで浮上した用紙Ｐの最上面を検知する上限検知センサ８１が設けられている。また、この浮上領域にある用紙を検知する０枚（紙有無）検知センサ８２が用紙有無検知部として設けられており、浮上の有無に拘わらす、用紙の有無を検知することができる。上限検知センサ８１は、用紙の給送が可能な位置に最上面の用紙が位置していることを検知するものであり、該検知がなされるように浮上エアが調整される。
【００７７】
また、上記浮上領域の上方側には、吸着エアが得られるようにエアを吸引するエア吸着部８３が位置しており、該エア吸着部８３には吸着された用紙を吸着したまま送り出す吸着ベルト８３ａが設けられている。また、エア吸着部８３の近傍には、エア吸着部８３に吸着された用紙を検知する吸着センサ８４が吸着検知部として設けられている。また、浮上エアと吸着エアとの間には、給紙を行う用紙と重なって浮上する用紙を分離する分離エアの供給が可能になっている。
吸着ベルト８３ａによって用紙が送り出される給紙方向には、給紙される用紙を検知する給紙検知センサ８５が設けられている。上記０枚（紙有無）検知センサ８２と吸着センサ８４とは、本発明の給紙トレイ内紙量検知部を構成している。なお、この例では、所定条件は１枚に設定される。
【００７８】
次に、上記給紙部８０における給紙および給紙停止の手順を図１６のフローチャートを参照して説明する。
制御部によるエア給紙での連続給紙の開始に伴って、エア吸着された用紙Ｐがエア吸着部８３でエア吸着され、吸着センサ８４で該当用紙が検知される（ステップｓ３０）。この際に、０枚（紙有無）検知センサ８２で用紙が検知されているか否かが判定される（ステップｓ３１）。ここで、０枚（紙有無）検知センサ８２での検知結果でＯＮであると（ステップｓ３１、ＯＮ）、給紙トレイには、浮上領域の少なくとも１枚の用紙と吸着された用紙１枚とが残っており、給紙トレイ内には２枚以上の用紙が残っていることになる。
制御部では、給紙トレイ内の紙量が所定条件（１枚）を満たさないため、エア吸着されている用紙を送り出すように紙給紙を行い（ステップｓ３２）、連続給紙を継続する（ステップｓ３０へ）。次に用紙吸着においても同様に０枚（紙有無）検知センサ８２で用紙が検知されているか否かが判定される（ステップｓ３１）。
【００７９】
ここで、０枚（紙有無）検知センサ８２での検知結果でＯＦＦになると（ステップｓ３１、ＯＦＦ）、給紙トレイでは、浮上領域には用紙が残っておらず、吸着された用紙１枚のみが残っていることになる。このとき制御部では、給紙トレイ内の紙量が所定条件（１枚）を満たすため、給紙動作を停止し、各エアの供給を停止する（ステップｓ３３）。この結果、エア吸着部８３に吸着されていた用紙は、エア吸着部８３から脱落し、給紙トレイ内の底部側に降下し残紙となる。制御部では、さらに、紙補給の要求を操作表示部に表示して操作者に紙補給を促す（ステップｓ３４）。その後は、図示していないが、オートトレイスイッチ機能が有効であれば、オートトレイスイッチを行う。
【００８０】
以上、本発明について上記各実施形態に基づいて説明を行ったが、本発明は、上記実施形態の内容に限定をされるものではなく、当然に本発明を逸脱しない範囲で適宜の変更が可能である。
【符号の説明】
【００８１】
１    給紙装置
２    制御部
３    記憶部
４    給紙トレイ
４ａ  昇降皿
５    トレイ内紙量検知部
５ａ  上限検知センサ
５ｂ  昇降皿検知センサ
５ｃ  重さ検知センサ
５ｄ１送素子
５ｄ２受素子
６    給紙部
６ａ  ピックアップローラ
６ｂ  送り出しローラ
６ｃ  捌きローラ
７    操作表示部
１０    給紙装置
２０    画像形成装置
２１    制御部
２２    画像形成部
２３    記憶部
２４    操作表示部
３０    画像形成装置
３１    制御部
３２    画像形成部
３３    記憶部
３４    操作表示部
４０    画像形成装置
４１    給紙トレイ
４２    給紙トレイ
５０    給紙装置
５１    給紙トレイ
５２    給紙トレイ
５３    給紙トレイ
６０    挿入装置
６１    給紙トレイ
６２    給紙トレイ
６３    給紙トレイ
８０    給紙部  
８２    ０枚（紙有無）検知センサ
８３    エア吸着部
８３ａ  吸着ベルト
８４    吸着センサ
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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