(57)【要約】【課題】用紙の搬送速度を向上させた場合ではあっても、安定して給紙トレイから用紙を搬送させることが可能な、画像形成装置を提供する。【解決手段】複数枚の用紙を収納する複数の給紙トレイと、エア吸引手段を備え前記給紙トレイから、用紙を１枚ずつ送り出す給紙手段と、前記給紙手段から送り出された用紙を搬送する搬送手段と、前記搬送手段により搬送された用紙に画像形成する画像形成手段と、制御手段と、を有する画像形成装置であって、前記制御手段は、複数の前記給紙トレイから順番に１枚ずつ用紙を送り出し、連続して前記画像形成手段に用紙を搬送する。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数枚の用紙を収納する複数の給紙トレイと、
エア吸引手段を備え前記給紙トレイから、用紙を１枚ずつ送り出す給紙手段と、
前記給紙手段から送り出された用紙を搬送する搬送手段と、
前記搬送手段により搬送された用紙に画像形成する画像形成手段と、
前記用紙の搬送を制御する制御手段と、
を有する画像形成装置であって、
前記制御手段は、複数の前記給紙トレイから順番に１枚ずつ用紙を送り出し、連続して前記画像形成手段に用紙を搬送することを特徴とする画像形成システム。
【請求項２】
複数枚の用紙を収納する複数の給紙トレイと、
捌きローラを備え前記給紙トレイから、用紙を１枚ずつ送り出す給紙手段と、
前記給紙手段から送り出された用紙を搬送する搬送手段と、
前記搬送手段により搬送された用紙に画像形成する画像形成手段と、
前記用紙の搬送を制御する制御手段と、
を有する画像形成装置であって、
前記制御手段は、
一の給紙トレイから続けて用紙を搬送させることにより前記画像形成手段に連続して用紙を搬送する単一トレイ給紙モードと、
複数の前記給紙トレイから順番に１枚ずつ用紙を送り出し、前記画像形成手段に連続して用紙を搬送し、かつ、前記給紙手段の用紙搬送速度を前記単一トレイ給紙モード実行時の用紙搬送速度よりも遅くした複数トレイ給紙モードと、を実行可能であることを特徴とする画像形成システム。
【請求項３】
操作者の指示情報を取得する入力手段を有し、
前記制御手段は、前記入力手段からの指示情報により複数の前記給紙トレイのうちから使用する複数の給紙トレイの選択を行い、該選択した複数の給紙トレイから順番に１枚ずつ用紙を送り出し、連続して前記画像形成手段に用紙を搬送することを特徴とする請求項１又は２に記載の画像形成システム。
【請求項４】
複数の前記給紙トレイの各々に収納されている用紙の、少なくとも用紙サイズ、用紙種類、用紙坪量を含む用紙情報の設定を記憶する記憶手段を有し、
印刷ジョブに基づいて用紙に連続して画像形成を行う際に、
前記制御手段は、印刷ジョブに設定されている用紙サイズ及び用紙種類、又は用紙サイズ及び用紙坪量の情報に基づいて、複数の前記給紙トレイのうちから使用する複数の給紙トレイの選択を行い、
該選択した複数の給紙トレイから順番に１枚ずつ用紙を送り出し、連続して前記画像形成手段に用紙を搬送することを特徴とする請求項１又は２に記載の画像形成システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の給紙トレイを有する画像形成システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
複写機、ファクシミリ、プリンタ等の画像形成システムでは、用紙を収納する複数の給紙手段５０を有しており、各給紙手段５０に積載して収納された用紙を１枚ずつ分離して送り出し、画像形成システムの画像形成部に搬送し、画像を形成する。
【０００３】
一般に、用紙を１枚ずつ分離搬送する方式として、ローラ搬送方式の給紙手段５０を有する給紙装置が広く用いられている。ローラ搬送方式はその表面がゴム等の摩擦係数の高い弾性体で形成されており、用紙を用紙と接触するローラ表面との摩擦力により１枚ずつ分離して、搬送するものである。
【０００４】
一方、近年では、電子写真方式の画像形成システムがＰＯＤ（プリントオンデマンド）等の軽印刷の分野で使用されるようになり、画像品質及び記録材に関する多様なニーズに対応できることが要求されている。特に記録材に関しては、グロスコート紙、上質紙、追い刷り紙、再生紙などが用いられる場合がある。
【０００５】
グロスコート紙は表面の光沢度を向上させるため、樹脂等を表面に塗布している、そのため表面の平滑度が高い。そのようなグロスコート紙を用いた場合に、ローラ搬送方式の給紙装置では、用紙とローラ表面との間で必要な摩擦力が得ることができず、十分な給紙性能が確保できない。また追い刷り紙、再生紙を用いた場合には、前者では用紙に付着している離型材（打ち粉）が、後者では紙粉が、ローラ表面に転移して付着することにより摩擦力が低下するため長期的に安定して十分な給紙性能が確保できないという問題がある。
【０００６】
このような問題に対応する方式として、エア吸引方式（以下、エア搬送方式ともいう）の給紙装置を有する給紙装置が提案されている（特許文献１参照）。給紙装置は、給紙手段５０に積載して収納された用紙束の最上面の用紙を、１枚ずつ搬送ベルトで吸着させて搬送するものである。搬送ベルトへの用紙の吸着は、吸引ファンの回転駆動により生じるエアーフローの圧力差を利用することにより行っている。このような給紙装置では、その構成から多様な記録材に対応できるというメリットがある。
【特許文献１】特開平１０−３１６２６２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
軽印刷の分野では、常に生産性（単位時間あたりの画像形成枚数）の向上が求められている。生産性を向上させるためには一般的には画像形成速度と用紙の搬送速度を早くすることにより行っている。
【０００８】
用紙の搬送速度を向上させることにより用紙を収納させている給紙トレイからの、用紙送り出し間隔も短くなることにより、送り出し時の搬送不良が発生し易くなるという問題がある。
【０００９】
エア搬送方式の給紙装置では、用紙を積載している給紙トレイの最上面の用紙をエア吸引力により搬送ベルトに吸着させていることから、用紙が積載位置から搬送ベルトに吸着される位置まで移動させる時間（以下、吸着安定時間という）が必要である。吸着安定時間が経過する前に、搬送ベルトを移動させて用紙の給紙を行おうとすると搬送ベルトと用紙との吸着力が不十分であるために、用紙の搬送不良によるノーフィードジャムが発生してしまうという問題がある。
【００１０】
ローラ搬送方式の給紙装置においても、高速で用紙を送り出すためにはローラの回転速度を向上させると用紙とローラ間でスリップが発生し易くなり、その結果、送り出し不良のノーフィードジャムの発生し易くなる。また、当該スリップの発生を防止する目的で、用紙へのローラの付勢圧力を増加させ用紙との摩擦力を向上させることが考えられる。しかしこのような場合には、最上面の用紙とローラとの摩擦力は確保できるが、最上面の用紙とその下方の用紙との摩擦力も増加してしまうために、複数枚を同時に送り出してしまう、いわゆるダブルフィードジャムが発生し易くなるという問題がある。
【００１１】
本願発明は、上記問題に鑑み用紙の搬送速度を向上させた場合ではあっても、安定して給紙トレイから用紙を搬送させることが可能な、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】
【００１２】
１．複数枚の用紙を収納する複数の給紙トレイと、
エア吸引手段を備え前記給紙トレイから、用紙を１枚ずつ送り出す給紙手段と、
前記給紙手段から送り出された用紙を搬送する搬送手段と、
前記搬送手段により搬送された用紙に画像形成する画像形成手段と、
前記用紙の搬送を制御する制御手段と、
を有する画像形成装置であって、
前記制御手段は、複数の前記給紙トレイから順番に１枚ずつ用紙を送り出し、連続して前記画像形成手段に用紙を搬送することを特徴とする画像形成システム。
【００１３】
２．複数枚の用紙を収納する複数の給紙トレイと、
捌きローラを備え前記給紙トレイから、用紙を１枚ずつ送り出す給紙手段と、
前記給紙手段から送り出された用紙を搬送する搬送手段と、
前記搬送手段により搬送された用紙に画像形成する画像形成手段と、
前記用紙の搬送を制御する制御手段と、
を有する画像形成装置であって、
前記制御手段は、
一の給紙トレイから続けて用紙を搬送させることにより前記画像形成手段に連続して用紙を搬送する単一トレイ給紙モードと、
複数の前記給紙トレイから順番に１枚ずつ用紙を送り出し、前記画像形成手段に連続して用紙を搬送し、かつ、前記給紙手段の用紙搬送速度を前記単一トレイ給紙モード実行時の用紙搬送速度よりも遅くした複数トレイ給紙モードと、を実行可能であることを特徴とする画像形成システム。
【００１４】
３．操作者の指示情報を取得する入力手段を有し、
前記制御手段は、前記入力手段からの指示情報により複数の前記給紙トレイのうちから使用する複数の給紙トレイの選択を行い、該選択した複数の給紙トレイから順番に１枚ずつ用紙を送り出し、連続して前記画像形成手段に用紙を搬送することを特徴とする前記１又は２に記載の画像形成システム。
【００１５】
４．複数の前記給紙トレイの各々に収納されている用紙の、少なくとも用紙サイズ、用紙種類、用紙坪量を含む用紙情報の設定を記憶する記憶手段を有し、
印刷ジョブに基づいて用紙に連続して画像形成を行う際に、
前記制御手段は、印刷ジョブに設定されている用紙サイズ及び用紙種類、又は用紙サイズ及び用紙坪量の情報に基づいて、複数の前記給紙トレイのうちから使用する複数の給紙トレイの選択を行い、
該選択した複数の給紙トレイから順番に１枚ずつ用紙を送り出し、連続して前記画像形成手段に用紙を搬送することを特徴とする前記１又は２に記載の画像形成システム。
【発明の効果】
【００１６】
本願発明によれば、用紙の搬送速度を向上させた場合ではあっても、複数の給紙トレイから順番に１枚ずつ用紙を搬送させることにより、安定して給紙トレイから用紙を搬送させることが可能な、画像形成装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
本発明を実施の形態に基づいて説明するが、本発明は該実施の形態に限られない。
【００１８】
図１は、画像形成装置Ａ、後処理装置ＦＳ、大容量給紙装置ＰＦＵを備えた画像形成システムの全体構成図である。図示の画像形成装置Ａは、タンデム型カラー画像形成装置と称せられるもので、画像形成部Ａ１、スキャナー部１、操作表示部２、自動原稿送り装置Ｄを有する。
【００１９】
画像形成部Ａ１は電子写真方式により画像形成するものであり、画像書き込み部３、複数組の画像作成部４Ｙ（イエロー）、４Ｍ（マゼンタ）、４Ｃ（シアン）、４Ｋ（ブラック）と、ベルト状の中間転写体４２と給紙トレイ５ａ、給紙トレイ５ｂ、給紙手段５０、搬送手段６０、定着装置７、排紙部８、自動両面コピー搬送部９を有する。
【００２０】
搬送手段６０は、複数の搬送ローラ対６ａ乃至６ｈからなり、不図示の駆動モータの駆動により回転して用紙Ｓの搬送を行う。
【００２１】
なお本願明細書においては構成要素を総称する場合にはアルファベットの添え字を省略した参照符号で示し、個別の構成要素を指す場合にはＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋ、あるいは、ａ乃至ｊの添え字を付した参照符号で示す。
【００２２】
画像形成装置Ａの上部には、自動原稿送り装置Ｄ（ＡＤＦ）が搭載されている。画像形成装置Ａの図示左側面の排紙部８側には、後処理装置ＦＳが連結されている。
【００２３】
自動原稿送り装置Ｄの原稿台上に載置された原稿は矢印方向に搬送されスキャナー部１の光学系により原稿の片面又は両面の画像が読み取られ、ＣＣＤイメージセンサ１Ａに読み込まれる。
【００２４】
ＣＣＤイメージセンサ１Ａにより光電変換されたアナログ信号は、メモリ制御部において、アナログ処理、Ａ／Ｄ変換、シェーディング補正、画像圧縮処理等を行った後、画像書き込み部３に信号を送る。
【００２５】
画像書き込み部３においては、半導体レーザからの出力光が画像作成部４の感光体ドラム４１に照射され、潜像を形成する。画像作成部４においては、帯電、露光、現像、転写、分離、クリーニング等の処理が行われる。
【００２６】
給紙トレイ５から給紙手段５０により搬送された用紙Ｓは搬送手段６０の搬送ローラ対６により搬送される。画像形成部Ａ１の上流側の搬送ローラ対６ｄは、レジストローラとして機能する。当該搬送ローラ対６ｄは、クラッチにより駆動モータの駆動伝達を解除することができ、用紙Ｓの搬送タイミングを制御することにより画像形成部Ａ１による画像形成との同期を行っている。搬送手段６０により搬送された用紙Ｓは、転写手段４３によりトナー画像が転写され、その下流側でトナー画像は定着装置７により定着される。そして排紙部８から後処理装置Ｂに送り込まれる。
【００２７】
用紙Ｓの両面に画像形成する場合には、搬送路切り替えゲートにより片面の画像形成を行った後に、定着装置７を通過した直後に下方に搬送されて自動両面コピー給紙部９に送り込まれ表裏反転された後に再び画像作成部４において両面画像処理後、排紙部８から排出され、後処理装置ＦＳにおいて、後処理が行われる。
【００２８】
操作表示部２は、「入力手段」として機能し、液晶（ＬＣＤ）パネルに対してタッチスクリーンを重ねて配置したタッチパネルを備える。ユーザ（操作者）は、操作表示部２を通じて各種設定を入力あるいは選択することにより、印刷条件や、以下に説明する後処理装置での後処理の設定情報を入力することができる。
【００２９】
［大容量給紙装置］
大容量給紙装置ＰＦＵは、複数の給紙トレイ５ｃ、５ｄ、５ｅ、及びこれらの各給紙トレイ５に設けられ、給紙トレイ５内の用紙束の最上面の用紙を１枚ずつ送り出す給紙手段５０を備えている。給紙トレイ５内の大量の用紙Ｓを連続して給紙して画像形成装置Ａに送り込む。
【００３０】
［後処理装置ＦＳ］
用紙の後処理装置ＦＳには、図示の上段から、差込紙（表紙、裏表紙等に用いる）を収納した差込紙給紙手段４０、スタック手段３０、ステイプル手段２０、が略垂直方向に縦列配置されている。
【００３１】
用紙の後処理装置ＦＳの図示右上方には入口搬送部７０が配置されている。また、用紙の後処理装置ＦＳの図示左側面には、プリントされた用紙を排出して積載する可動排紙皿８１が配置されている。この可動排紙皿８１には画像形成された用紙を最大約３０００枚（Ａ４判、Ｂ５判）まで収容することが可能である。
【００３２】
給紙トレイ５ａ〜５ｅのそれぞれ設けられた給紙手段５０はローラ搬送方式のものとエア搬送方式のものに相互に交換可能である。本実施形態においては、本体の給紙トレイ５ａ、５ｂはローラ搬送方式の給紙手段５０を用いたものであり、大容量給紙装置ＰＦＵの給紙トレイ５ｃ、５ｄ、５ｅは、エア搬送方式の給紙手段５０を用いたものである。
【００３３】
以下、ローラ搬送方式と、エア搬送方式の給紙手段５０について説明する。
【００３４】
［給紙手段５０］
図２は、捌きローラを備えたローラ搬送方式の給紙手段５０の断面図である。同図に示す給紙手段５０は、ピックアップ手段としての捌きローラ５１、捌きローラ５１により送り出された用紙Ｓを１枚ずつに分離するために搬送ローラ５２１と重送防止ローラ（リバースローラ）５２２からなる分離部５２（第１ループ形成手段も兼ねている）及び分離部５２により分離された用紙Ｓの先端を一旦停止させた後搬送を再開する第１突き当て手段であるレジスト手段としてのプレレジストローラ５３を有する。
【００３５】
昇降底板５６上に積載された用紙Ｓは、図示しないモータにより昇降する昇降部材によって上昇し用紙Ｓの上面が捌きローラ５１の外周面に当接する所定位置に到達すると、図示しないセンサにより用紙Ｓの上面が検知され、昇降底板５６の上昇が停止される。
【００３６】
給紙信号により捌きローラ５１と搬送ローラ５２１が回転を開始する。所定圧力で用紙Ｓの上面に圧接させた捌きローラ５１は、用紙Ｓを搬送ローラ５２１と重送防止ローラ５２２とのニップ位置に送り込んだ後、用紙面から離間する。
【００３７】
重送防止ローラ５２２は図示しないトルクリミッタを介して用紙Ｓの搬送方向と逆方向（図示ＣＣＷ方向）に駆動されていて、図示しないバネによる所定圧力で搬送ローラ５２１に圧接されている。
【００３８】
重送防止ローラ５２２は、ニップ位置に用紙Ｓが存在せず、搬送ローラ５２１に直接接触したとき、又は、１枚の用紙Ｓがニップ位置に送り込まれたとき、トルクリミッタがリミットトルクを超えて滑り、搬送ローラ５２１に従動回転（図示ＣＷ方向）して１枚の用紙Ｓを搬送する。
【００３９】
一方、２枚以上の用紙Ｓが分離部５２位置に送り込まれた場合、リミットトルクが用紙間の摩擦力に打ち勝って、重送防止ローラ５２２を逆回転（図示ＣＣＷ方向）させ、下側の用紙Ｓを押し戻し、多数枚送り（ダブルフィードともいう）を防止して、用紙束の最上位の用紙Ｓを１枚ずつ送り出す。
【００４０】
昇降底板５６には、紙の有無を検知する用紙有無検知センサＰＳ１（用紙有無検知手段）が配置されており、昇降底板５６上の用紙切れを検知する。
【００４１】
本実施形態においては、図２に示す捌きローラ５１、搬送ローラ５２１、プレレジストローラ５３等の給紙手段５０の各ローラは、駆動モータの回転速度を変更することにより用紙搬送速度を変更可能であり、後述の「単一トレイ給紙モード」に比べて「複数トレイ給紙モード」では用紙Ｓの搬送速度を遅くしている。また「単一トレイ給紙モード」においては給紙手段５０における用紙Ｓの搬送速度は、下流側の搬送手段６０での搬送速度と略同一であるが、「複数トレイ給紙モード」においては、搬送手段６０での搬送速度よりも相当遅い。そして給紙手段５０の各ローラには、その駆動伝達路にワンウェイクラッチを配置している。当該ワンウェイクラッチを配置することにより下流側の搬送手段６０の搬送ローラ対６により引っ張られても不具合が生じないような構成としている。
【００４２】
図３は、エア吸引手段を備えたエア搬送方式の給紙手段５０の断面図である。回転する搬送ベルト５４１には吸引ファンによるエアーフローで給紙トレイ５内の用紙束の最上面の用紙を吸着させることにより、用紙を１枚ずつ送り出している。なお図２と共通するものは同符号を付すことにより説明に代える。
【００４３】
同図に示す給紙手段５０は、ピックアップした用紙Ｓを１枚ずつに分離して搬送するエア搬送部５４、エア搬送部５４により送られた用紙Ｓを搬送する搬送ローラ５５、プレレジストローラ５３を有する。
【００４４】
「エア吸引手段」として機能するエア搬送部５４は、搬送ベルト５４１と当該搬送ベルトを支持して回転させる支持ローラ５４２ａ、５４２ｂ、と吸引ファン５４５とダクトから構成される吸引部５４３からなる。搬送ベルト５４１には多数の穴が開口しており、吸引部５４３へのエアーフローにより用紙Ｓを１枚ずつ吸着させる。吸着した用紙は、搬送ベルトが図示ＣＣＷ方向に回転することにより用紙Ｓを、搬送ローラ５５に送られる。
【００４５】
エア搬送方式の給紙手段５０では、最上面の用紙Ｓが搬送された後に、次の用紙Ｓをエア搬送部５４により吸着する際、用紙Ｓは載置位置から、吸着位置である搬送ベルト５４１までエア吸引力により移動させなくてはならない。
【００４６】
図４は、最上面の用紙Ｓが搬送されてからの経過時間（以下、１枚毎の吸着時間という）における次の用紙Ｓの吸着力との関係を模式的に示したものである。横軸は１枚毎の吸着時間、縦軸は吸着力を示している。同図に示す例においては３００ｍｓ以上の吸着時間があれば、吸着力が安定していることを示している。また３００ｍｓ以下の短い時間では、時間が短ければ短い程、吸着力が小さくなることがわかる。吸着力は用紙Ｓの搬送性能に影響する。吸着時間が短い時点で吸着力が不足している状態において搬送ベルト５４１の回転を行うと、用紙Ｓの搬送が十分にできないために、搬送不良によるノンフィードジャムが発生し易くなる。
【００４７】
［制御ブロック］
図５は、本実施形態に係る画像形成システムの制御系のブロック図である。画像形成装置Ａは状態管理部Ｃ１００、スキャナー部Ｃ１２０、ＡＤＦ制御部Ｃ１３０、操作制御部Ｃ１４０及びプリンタ部Ｃ１５０を有する。
【００４８】
状態管理部Ｃ１００は画像形成装置Ａ全体を制御するとともに、画像データの処理を行うものであり、読み取り処理部Ｃ１０１、ＤＲＡＭ制御ＩＣ  Ｃ１０３、画像制御ＣＰＵＣ１０２、プログラムメモリＣ１０４、システムメモリＣ１０５、不揮発メモリＣ１０６、書き込み処理部Ｃ１０８、圧縮／伸長ＩＣＣ１０９及び入出力インタフェースＣ１１０を有する。当該状態管理部Ｃ１００が制御手段として機能する。
【００４９】
読み取り処理部Ｃ１０１はスキャナー部Ｃ１２０からの画像データに対して変倍、階調処理等の各種の画像処理を行う。
【００５０】
画像制御ＣＰＵＣ１０２は、スキャナー制御部Ｃ１２２、ＡＤＦ制御部Ｃ１３０、プリンタ制御部Ｃ１５２等の同期制御を行う。
【００５１】
ＤＲＡＭ制御部Ｃ１０３は画像データの書き込み／読み出し制御を行う。
【００５２】
プログラムメモリＣ１０４は画像形成装置Ａ及び画像形成システムの制御プログラムが格納されたＲＯＭ、システムメモリＣ１０５は、ワーク用のＲＡＭである。
【００５３】
不揮発メモリＣ１０６は各部の制御に用いられる各種のパラメータを格納している。
【００５４】
Ｃ１０７は画像データを記憶する画像メモリであり、圧縮メモリＣ１０７Ａを有する。
【００５５】
Ｃ１０８はプリンタ部Ｃ１５０の露光光源であるＬＤ（レーザダイオード）を制御する書き込み制御部である。
【００５６】
Ｃ１１０はＰＣ（パーソナルコンピュータ）等の外部機器と通信を行うインタフェースである。
【００５７】
スキャナー部Ｃ１２０は画像を読み取って画像信号を出力するＣＣＤＣ１２１及びスキャナー制御部Ｃ１２２を有する。
【００５８】
操作制御部Ｃ１４０は、表示を行うＬＣＤＣ１４１及びタッチパネルその他の操作釦Ｃ１４２を有する。
【００５９】
プリンタ部Ｃ１５０は、ＬＤ（レーザダイオード）で画像の書き込みを行うＬＤＣ１５１、電子写真プロセスにより画像を形成する画像作成部４Ｙその他の各部を制御するプリンタ制御部Ｃ１５２及び搬送制御部Ｃ１５３を有する。
【００６０】
搬送制御部Ｃ１５３では用紙の搬送に関係する、給紙手段５０、搬送手段６０の動作を実行したり、搬送経路の切り替えを行ったりする。
【００６１】
後処理装置ＦＳは後処理制御部ｃ２００を有し、後処理でのステイプル処理等を実行する。
【００６２】
［制御フロー］
図６は、本実施形態における画像形成システムが行う制御フローの説明図である。ステップＳ１１では、印刷ジョブの入力が行われる。印刷ジョブ設定の入力手順の例について、図７乃至図９に基づいて説明する。
【００６３】
図７乃至図９は、操作表示部２における表示画面Ａ４の詳細図である。なお以下に示す例においては画像形成システムに設けられた操作表示部２により設定を行う例であるが、これに限られず画像形成システムが外部のパソコン端末とネットワーク接続されている系においては当該パソコン端末から接続されるようにしてもよい。
【００６４】
図７は各種の表示及び操作を行う操作表示部２の基本画面を示す。同図においてユーザが、用紙設定欄Ｄ０の内部の釦を操作することにより印刷に使用する給紙トレイの各種設定を行うことができる。なお同図に示す例においては用紙設定欄Ｄ０の内に表示されている給紙トレイ１乃至５は、図１における給紙トレイ５ａ乃至５ｅに対応している。
【００６５】
用紙設定釦Ｄ１により給紙トレイの「自動選択」「手動選択」を切り替えることが可能である。ここでいう自動選択とは、出力用紙の「サイズ情報」あるいは「サイズ情報と用紙種類情報等」により制御手段として機能する状態管理部Ｃ１００が、それぞれの給紙トレイ５に設定されている用紙設定の情報と突き合わせて、使用する給紙トレイ５を決定することである。
【００６６】
「手動選択」の設定とした場合には、ユーザは用紙設定欄Ｄ０内の各給紙トレイ５に対応する設定釦を操作することにより一つ以上の給紙トレイ５を選択する。図７に示す例においては当該手動選択において、給紙トレイ３（５ｃ）及び給紙トレイ４（５ｄ）が選択されている状態を示している。
【００６７】
給紙トレイの設定を行う場合には、用紙設定Ｄ１釦を押す。用紙設定Ｄ１釦が押されると、図８に示すように、複数の給紙トレイの条件を設定する表示画面Ａ４が表示される。各種の設定変更は、図８に示すＤ１１釦からＤ１６釦とＤ４０釦の各釦を押すことにより、機能設定の子画面がポップアップ（図示せず）するので、子画面で各種の釦を選択することにより行う。設定後にＯＫ釦Ｄ３を押すことにより設定が完了する。
【００６８】
ユーザは、図８の設定画面により各給紙トレイ５に収納されている用紙の用紙サイズ、用紙種類、用紙坪量等の「用紙情報」を設定することが可能であり、当該設定は「記憶手段」として機能する不揮発メモリＣ１０６に記憶される。
【００６９】
自動選択の候補とする給紙トレイ５の選択は、自動選択釦Ｄ１５の各釦を選択することにより選択の有無の切り替えを行うことができる。有りが選択された給紙トレイは自動選択の選択対象となる。更にその自動選択した給紙トレイ５間での優先順位を設定する場合には、優先順位Ｄ４０釦を押すことにより、図９に示す表示画面がポップアップする。
【００７０】
図９に示す表示画面Ａ４においも、ユーザが、各給紙トレイ５に対応した自動選択Ｄ１６釦を押すことにより、自動選択して使用する給紙トレイの有無を交互に切り替えることができる。同図に示す例では給紙トレイ１、３、４、５が自動選択する給紙トレイとして選択されている。
【００７１】
優先して使用する給紙ユニット間で優先順位の設定を行う場合には、ユーザがＤ２０で、給紙トレイを選択した上で、上矢印釦Ｄ２１あるいは下矢印釦Ｄ２２を押すことで、選択した当該給紙トレイの優先順位を上下させることができる。図に示す例では、給紙トレイ４（ＰＦＵ）が最上位の優先順位であり、以下、給紙トレイ３（ＰＦＵ）、給紙トレイ５（ＰＦＵ）と続き、最下位は給紙トレイ１（本体）となっている。なお、給紙トレイ２は自動選択の設定が「無し」となっているので優先順位の設定対象から除外されている。
【００７２】
以上の設定画面により設定した設定情報は、不揮発メモリＣ１０６に記憶される。これらの設定を行った後に、自動原稿送り装置Ｄに原稿をセットした上で本体のコピー釦を押すことにより、これらの設定に基づく印刷ジョブが入力されたことになる。当該印刷ジョブに基づいて印刷が開始される。
【００７３】
図６に戻って、フローの説明を続ける。ステップＳ１１で図７乃至図９に示す設定画面等により印刷ジョブが入力される。続くステップＳ１２では、当該印刷ジョブの設定情報から、制御手段として機能する状態管理部Ｃ１０２が給紙トレイの設定が手動選択か自動選択かを判断する。手動選択の設定であれば当該設定、例えば図７に示す例においては給紙トレイ３と給紙トレイ４を使用する旨の設定、に基づいてステップＳ２１以降のフローを実行する。
【００７４】
一方、給紙トレイの選択が自動選択の設定であれば、ステップＳ１３に移行する。ステップＳ１３では、入力された印刷ジョブの設定情報に、用紙サイズ情報に加えて紙種又は、用紙坪量の指定があるか否かを判断する。ここでいう紙種の例としては、普通紙、塗工紙、上質紙、書籍用紙、ラフ紙等がある。
【００７５】
紙種の指定、あるいは用紙坪量の指定があれば（ステップＳ１３：Ｙｅｓ）、ステップＳ１４では、当該指定条件により「複数トレイ給紙モード」における給紙トレイの選択数ｎを決定する。当該選択数ｎの決定手順については後述する。続くステップＳ１５では当該指定条件に一致する紙種あるいは用紙坪量の設定となっている給紙トレイ５の中からｎ個を選択する。
【００７６】
一方、紙種の指定及び用紙坪量の指定が共になければ（ステップＳ１３：Ｎｏ）、ステップＳ１６では、紙サイズの設定が印刷ジョブの設定と同一の給紙トレイのうちで優先順位の最も高い給紙トレイを第１の給紙トレイとして選択する。ここでいう優先順位は図９の設定画面等で予め設定されているものである。
【００７７】
ステップＳ１７では、ステップＳ１４と同様に、ステップＳ１６で選択された第１の給紙トレイの紙種及び用紙坪量の条件により選択数ｎを決定する。ステップＳ１８では、ステップＳ１６で選択された第１の給紙トレイと、紙種及び用紙坪量が同一の給紙トレイの中からｎ個を選択する。
【００７８】
ステップＳ２１では、手動選択あるいは、ステップＳ１３以降の自動選択により選択された複数の給紙トレイから、順番に１枚ずつ用紙Ｓを送り出す。例えば、給紙トレイ５ｃと給紙トレイ５ｄの二つの給紙トレイを用いた場合であれば、１枚目は給紙トレイ５ｃから、２枚目は給紙トレイ５ｄから搬送され以降は二つの給紙トレイから交互に用紙Ｓが送り出される。そして、各給紙トレイから搬送された用紙Ｓは、下流側の経路で合流して、レジストローラとして機能する搬送ローラ対６ｄにより所定の間隔で連続して画像形成部Ａ１に搬送される。
【００７９】
ステップＳ２２では、搬送された用紙Ｓに画像形成して終了する。
【００８０】
［選択数ｎ］
【００８１】
【表１】
2010076871.tif 000003
【００８２】
表１は、紙種と用紙坪量ｇ／ｍ２における選択数ｎとの対応表の例を示したものである。エア搬送方式における対応表の例である。選択数ｎは、用紙坪量の大きい重い紙あるいは表面の平滑度が低く粗い紙では、吸着するまで時間がかかるので吸着安定時間を長く取る必要がある。表１の対応表は必要な吸着安定時間に対応して選択数ｎの設定値を決定している。
【００８３】
前述の図６ステップＳ１４（あるいはステップＳ１７）では使用する給紙トレイ５の紙種と用紙坪量の条件により当該対応表を参照して選択数ｎを決定する。なお表１においては紙種と用紙坪量との組み合わせに応じて選択数ｎを決定するものであるが、何れか一方により決定する対応表を別途設けても良い。
【００８４】
［複数トレイ給紙モード］
次に、「エア搬送方式」の給紙手段５０及び「ローラ搬送方式」の給紙手段５０を用いた複数の給紙トレイ５において、当該給紙トレイ５から順番あるいは交互に用紙を搬送させた場合における効果について説明する。
【００８５】
（１）「エア搬送方式」の給紙手段５０を用いた二つの給紙トレイにおける効果を、図１０に基づいて説明する。図１０（ａ）は、単一トレイ給紙モード時の用紙搬送を説明する図であり、図１０（ｂ）は、複数トレイ給紙モード時の用紙搬送を説明する図である。「単一トレイ給紙モード」においては、一の給紙トレイ５から用紙を続けて搬送させることにより画像形成部Ａ１に連続して用紙を搬送し、「複数トレイ給紙モード」においては、複数の給紙トレイ５から順番に１枚ずつ用紙を送り出して搬送させて、下流側の搬送路で合流させてから、画像形成部Ａ１に連続して用紙を搬送する。
【００８６】
図１０に示す例においては、１分間にＡ４判サイズで１２０ページをプリント可能（１２０ｐｐｍ）な画像形成システムの例である。画像形成部Ａ１における用紙搬送速度は５４０ｍｍ／ｓで、送り長さ２１０ｍｍの用紙を２７０ｍｍの周期（用紙間隔６０ｍｍ）で搬送している。
【００８７】
図１０（ａ）に示す「単一トレイ給紙モード」においては、給紙手段５０における用紙送り周期は５００ｍｓ（＝２７０／５４０）で前の用紙を送りだしてから次の用紙を送り出すまでの用紙間隔は１１１ｍｓ（＝６０／５４０）である。この場合には、吸着時間は最大でも当該用紙間隔１１１ｍｓしか確保することできず、１１１ｍｓでは図４に示したとおり十分な吸着時間が確保できず、吸着力不足により用紙の送り出しが不安定となる。
【００８８】
図１０（ｂ）に示す「複数トレイ給紙モード」の例では、給紙トレイ５ｃではｐ１、ｐ３、ｐ５と奇数番目の用紙の給紙を行い、給紙トレイ５ｄでは、ｐ２、ｐ４と偶数番目の用紙の給紙を行っている。そして二つの給紙トレイ５から交互（順番）に１枚ずつ送り出して搬送された用紙は、搬送手段６０で所定の間隔となるようなタイミングで搬送されているので、画像形成部Ａ１には連続して用紙を搬送させることができる。
【００８９】
そして図１０（ｂ）の例では、二つの給紙トレイ５を用いているので給紙トレイ５ｃ、給紙トレイ５ｄそれぞれの給紙手段５０における用紙送り周期は図１０（ａ）に比べて２倍の１０００ｍｓとなり、用紙間隔は１枚分の周期分だけ長くすることができるので６１１ｍｓ（＝１１１＋５００）となる。
【００９０】
本実施形態においては、複数の給紙トレイから順番に１枚ずつ用紙を送り出し、連続して画像形成部に用紙を搬送することができるので、エア搬送方式の給紙手段における用紙間隔を長くすることができるので、吸着時間を長くすることができ、ひいては安定して給紙トレイから用紙を搬送させることが可能となる。
【００９１】
（２）「ローラ搬送方式」の給紙手段５０を用いた二つの給紙トレイにおける効果を説明する。ローラ搬送方式の給紙手段５０においては安定して用紙を送り出すためには、用紙送り速度を遅くすることが有効である。
【００９２】
ローラ搬送方式の「単一トレイ給紙モード」においても図１０（ａ）に示す説明図を用いることができるので当該説明図を用いて説明する。図１０（ａ）においてはローラ搬送方式の給紙手段５０における用紙送り速度Ｖ１及び搬送手段６０における搬送速度ｖ２はともに画像形成部Ａ１における用紙の搬送速度５４０ｍｍ／ｓと同一の、５４０ｍｍ／ｓである。
【００９３】
一方で、「複数トレイ給紙モード」においては、用紙送り速度Ｖ１を例えば２７０ｍｍ／ｓ程度と大幅に遅くすることができる。以下説明する。
【００９４】
例えば図１に示す給紙トレイ５ａ及び給紙トレイ５ｂの二つを用いて、二つの給紙トレイから交互（順番）に用紙を送り出す場合においては、給紙トレイ５ａ、５ｂの双方の給紙手段５０のプレレジストローラ５３等の各ローラは駆動モータの回転速度を変更することにより搬送速度を２７０ｍｍ／ｓと遅くしている。
【００９５】
それよりも下流側の搬送ローラ対６ａ、６ｂを含む搬送手段６０の搬送速度ｖ２は画像形成部Ａ１の用紙搬送速度と同一の５４０ｍｍ／ｓであるので、給紙トレイ５ａから送り出された用紙はその先端が搬送ローラ対６ａに噛まれてからは、用紙は搬送速度５４０ｍｍ／ｓで搬送されることになる。その際、用紙の上流側の後端は、給紙手段５０の各ローラにも噛んだ状態であるが、前述のとおり当該各ローラの駆動伝達路にはワンウェイクラッチを配置しているので搬送手段６０の搬送にともなう用紙搬送速度の変化に対して追随することができる。
【００９６】
給紙トレイ５ｂから送り出し速度２７０ｍｍ／ｓで送り出された用紙も同様に、搬送ローラ対６ｂに噛まれてからは、用紙は搬送速度５４０ｍｍ／ｓで搬送されることになる。
【００９７】
本実施形態においては、複数の給紙トレイから順番に１枚ずつ用紙を送り出し、搬送させることにより連続して画像形成部に用紙を搬送することができるので、ローラ搬送方式の給紙手段における用紙搬送速度を、下流側の搬送速度に比べて遅くすることができるので安定して給紙トレイから用紙を搬送させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００９８】
【図１】画像形成装置Ａ、後処理装置ＦＳ、大容量給紙装置ＰＦＵを備えた画像形成システムの全体構成図である。
【図２】ローラ搬送方式の給紙手段５０の断面図である。
【図３】エア搬送方式の給紙手段５０の断面図である。
【図４】最上面の用紙Ｓが搬送されてからの経過時間における次の用紙Ｓの吸着力との関係を模式的に示したものである。
【図５】本実施形態に係る画像形成システムの制御系のブロック図である。
【図６】本実施形態における画像形成システムが行う制御フローの説明図である。
【図７】操作表示部２における表示画面Ａ４の詳細図である。
【図８】操作表示部２における表示画面Ａ４の詳細図である。
【図９】操作表示部２における表示画面Ａ４の詳細図である。
【図１０】図１０（ａ）は、単一トレイ給紙モード時の用紙搬送を説明する図であり、図１０（ｂ）は、複数トレイ給紙モード時の用紙搬送を説明する図である。
【符号の説明】
【００９９】
Ａ  画像形成装置
Ａ１  画像形成部
２  操作表示部
ＰＦＵ  大容量給紙装置
５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄ、５ｅ  給紙トレイ
５０  給紙手段
５１  捌きローラ
５４  エア搬送部
５４１  搬送ベルト
５４３  吸引部
５４５  吸引ファン
６０  搬送手段
Ｃ１００  状態管理部
【図１】
2010076871.tif 000004
【図２】
2010076871.tif 000005
【図３】
2010076871.tif 000006
【図４】
2010076871.tif 000007
【図５】
2010076871.tif 000008
【図６】
2010076871.tif 000009
【図７】
2010076871.tif 000010
【図８】
2010076871.tif 000011
【図９】
2010076871.tif 000012
【図１０】
2010076871.tif 000013