(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
シート材に対して所望の画像を転写する画像転写手段と、
この画像転写手段によって画像を転写すべきシート材を複数収容するシート材収容手段と、
このシート材収容手段に収容されたシート材を前記画像転写手段による画像転写位置まで搬送した後、画像転写手段により所望の画像が転写されたシート材をシート排出位置まで搬送するシート材搬送手段と、
前記画像転写手段による画像転写処理の進行状況を示す、進行度情報を検出する処理進行度検出手段と、
この処理進行度検出手段によって検出された進行度情報に基づいて、前記画像転写位置に向けて次に搬送すべきシート材の搬送速度を、定速で搬送されている前のシート材との間隔を詰める任意の速度に設定する搬送速度設定手段
とを具備することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記処理進行度検出手段は、前記シート材搬送手段の搬送経路中におけるシート材の搬送位置を検出する位置検出手段であり、前記進行度情報は、この位置検出手段によって検出されるシート材の搬送位置であることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記処理進行度検出手段は、前記シート材搬送手段によってシート材収容手段に収容されたシート材が搬送されてからの経過時間を計時する計時手段であり、前記進行度情報は、この計時手段によって計時されるシート材に対する時間情報であることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記処理進行度検出手段は、前記画像転写手段によって利用するメモリ容量を検出するメモリ容量検出手段であり、前記進行度情報は、このメモリ容量検出手段によって検出されるメモリ容量であることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、画像形成装置に係り、特に、画像を形成すべきシート材の搬送機構に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、このような画像形成装置としては、図１０に示すようなレーザプリンタ装置がある。
【０００３】
図１０は、従来の画像形成装置における搬送手順を説明するための概略構成を示すものである。レーザプリンタ装置１０１は、大別して、シート材としての印刷用紙Ｓを搬送する搬送系と、この印刷用紙Ｓに対して所望の画像を形成する画像形成系とに分けられる。
【０００４】
搬送系は、複数枚の印刷用紙Ｓを収容するカセットホルダ１０２（１０２ａ〜１０２ｃ）と、カセットホルダ１０２に収容された印刷用紙Ｓを搬送路Ｌに対して順次給紙する給紙ローラ１０３（１０３ａ〜１０３ｃ）と、給紙ローラ１０３によって給紙された印刷用紙Ｓを順次搬送する搬送ローラ１０４〜１０９と、搬送ローラ１０９によって搬送された印刷用紙Ｓを装置外に順次排出する排出ローラ１１０とを備えている。また、画像形成系は、印刷用紙Ｓに画像を形成するプロセスユニット１１１と、プロセスユニット１１１によって印刷用紙Ｓ上に形成された画像を定着させる定着ユニット１１２と、プロセスユニット１１１で形成すべき画像をレーザ光に変換して出力する光学ユニット１１３と、光学ユニット１１３より出力されるレーザ光をプロセスユニット１１１内の感光体ドラム１１１ａに導く反射ミラー１１４と、プロセスユニット１１１の直前位置に印刷用紙Ｓが存在するか否かを検出するリードレジセンサ１１５とを備えている。
【０００５】
以下、レーザプリンタ装置１０１における印刷処理に伴う印刷用紙Ｓの搬送手順について説明する。まず、図示しないホスト装置から印刷データの入力と印刷要求があると、レーザプリンタ装置１０１は、印刷データに基づく画像データを作成する。画像データの作成が完了すると、給紙ローラ１０３が回転し、印刷用紙Ｓを搬送路Ｌに送り込み、搬送ローラ１０４〜１０８によって印刷用紙Ｓを搬送する。そして、印刷用紙Ｓがリードレジセンサ１１５位置に達すると、リードレジセンサ１１５は、センサが設けられた位置に印刷用紙Ｓがある旨を検出し、この検出情報に基づいて、光学ユニット１１３は、作成された画像データに対応するレーザ光を反射ミラー１１４を介してプロセスユニット１１１に照射し、感光体ドラム１１１ａ上に静電潜像を形成する。
【０００６】
次に、プロセスユニット１１１内の現像部１１１ｂは、トナー像を形成する。このトナー像をリードレジセンサ１１５を通過した印刷用紙Ｓに対して転写することで、印刷用紙Ｓ上に所望の画像を形成する。そして、定着ユニット１１２によってトナー像を定着することで印刷が完了した印刷用紙Ｓは、搬送ローラ１０９によって排出ローラ１１０位置まで搬送され、排出ローラ１１０は印刷が完了した印刷用紙Ｓを画像形成装置１０１外に排出する。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
レーザプリンタ装置等の画像形成装置では、その性能を示す目安の１つとして、１分間に印刷できる枚数をＰＰＭ（Page Per Minute ）という単位で表す。すなわち、１分間に２０枚の印刷を行うことのできるレーザプリンタ装置では、その印刷速度を２０ＰＰＭと表すことになる。
【０００８】
しかし、このＰＰＭで表される印刷速度は、全く同一の画像を複数枚印刷する、いわゆるコピーモード時における印刷速度を表したものであり、同一画像の大量印刷を行う以外にはこのような印刷速度は得られないのが通常である。これは、コピーモード時において形成される画像は常に同一画像であるため、一度画像データを作成すると、プロセスユニット１１１で画像データに対応するトナー像を作成するだけで印刷が可能となるが、一般的な利用では、１枚ごとに異なる画像出力を行う場合が多く、毎回画像データの作成処理を行わなければならないためである。
【０００９】
このため、１枚ずつ内容の異なる印刷データや、画像の作成に時間を要する複雑な印刷データを印刷する場合には、所定の時間までに次ページ分の印刷データを準備することができず、印刷データの準備ができるまでの間、印刷用紙Ｓの搬送を停止した状態となる。したがって、コピーモード時のように、トナー像が作成されるタイミングに合わせて、一定間隔で印刷用紙Ｓを搬送することができないため、実際の印刷速度は、その画像形成装置の最高の印刷速度を表すＰＰＭの値よりもずっと小さなものとなり、全ページを印刷するまでにかなりの時間を要する場合が往々にしてある。
【００１０】
特に、図１０に示すように、複数段のカセットホルダ１０２ａ〜１０２ｃを積層するタイプのものでは、最上段と最下段との間では、搬送経路長が異なってくるため、最下段に用意された印刷用紙Ｓを用いての印刷速度は、最上段に用意された印刷用紙Ｓを用いての印刷速度よりも遅くなる傾向にある。
【００１１】
このような問題に対して、印刷用紙Ｓをリードレジセンサ１１５位置まで高速に送り出す搬送系を用意し、搬送時間が短くなった分を印刷すべき画像データの作成時間に回して、余裕を持たせるようにすることも考えられる。しかしこの場合、常に印刷用紙Ｓを高速で送り出すことに伴って、紙送り精度の悪化や、用紙の摺動音が大きくなるといった二次的な弊害を招くという新たな問題点が生じることになる。
【００１２】
また、印刷すべき画像データの準備ができていない状態であっても印刷用紙Ｓをリードレジセンサ１１５の直前位置まで送り出すとともに、そこで一時停止させておき、画像データの準備ができ次第、その位置から送り出しを行う、いわゆる、プレフィード制御を行うものも提案されている。しかし、このプレフィード制御では、印刷すべき画像データをいつ用意できるがわからないことから、印刷用紙Ｓを停止状態とすることで印刷用紙Ｓにダメージを与えたり、印刷用紙Ｓが長い間停止していることでユーザが故障と勘違いし、その印刷用紙Ｓを誤って取り除いてしまうという弊害も発生していた。
【００１３】
そこで本発明の目的は、上記問題点を解決するため、印刷状況に応じて最適なタイミングで印刷用紙を搬送する画像形成装置を提供することにある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
本発明の画像形成装置は、シート材に対して所望の画像を転写する画像転写手段と、画像転写手段によって画像を転写すべきシート材を複数収容するシート材収容手段と、シート材収容手段に収容されたシート材を画像転写手段による画像転写位置まで搬送した後、画像転写手段により所望の画像が転写されたシート材をシート排出位置まで搬送するシート材搬送手段と、画像転写手段による画像転写処理の進行状況を示す、進行度情報を検出する処理進行度検出手段と、処理進行度検出手段によって検出された進行度情報に基づいて、画像転写位置に向けて次に搬送すべきシート材の搬送速度を、定速で搬送されている前のシート材との間隔を詰める任意の速度に設定する搬送速度設定手段とを備えている。
【００１５】
すなわち、本発明は、搬送経路中の所定区間内に存在するシート材の有無や、画像転写手段において用いられるメモリ容量等の情報から、画像転写処理の進行状況を示す進行度情報を求め、この情報に基づいて、画像転写位置に向けて次に搬送すべきシート材の搬送手段の搬送速度を、定速で搬送されている前のシート材との間隔を詰める任意の速度とする。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、図示した一実施例に基づいて本発明を詳細に説明する。
【００１７】
第１の実施例
【００１８】
図１は、本発明の第１の実施例における画像形成装置の概略構成を示すものであり、本発明の画像形成装置をレーザプリンタ装置に適用した例を示す。本実施例のレーザプリンタ装置（画像形成装置）１は、印刷用紙（シート材）Ｓを搬送する搬送系（シート材搬送手段）２と、この印刷用紙Ｓに対して所望の画像を形成する画像形成系（画像転写手段）３とを備え、更に、搬送系２は、複数段階の搬送速度の中から任意の搬送速度で印刷用紙Ｓを搬送する第１搬送系２ａと、一定速度で印刷用紙Ｓを搬送する第２搬送系２ｂと、第１搬送系２ａと同様に複数段階の搬送速度の中から任意の搬送速度で印刷用紙Ｓを搬送する第３搬送系２ｃとから構成されている。
【００１９】
第１搬送系２ａは、複数枚の印刷用紙Ｓを収容するカセットホルダ（シート材収容手段）１１と、カセットホルダ１１に収容された印刷用紙Ｓを搬送路Ｌに対して順次給紙する給紙ローラ１２と、給紙ローラ１２によって給紙された印刷用紙Ｓを順次搬送する搬送ローラ１３、１４とを備えている。そして、第１搬送系２ａは、後述するＭＣＵ（Micro Controller Unit ）５２により設定される駆動信号に基づいて、印刷用紙Ｓの搬送速度を任意の速度に変化させるように構成している。
【００２０】
第２搬送系２ｂは、画像形成系３における搬送路Ｌでの印刷用紙Ｓの搬送を行うものであり、第１搬送系２ａから搬送されてきた印刷用紙Ｓを画像形成系３内に搬送する搬送ローラ１５と、搬送ローラ１５によって搬送される印刷用紙Ｓに対してトナー像を転写しながら搬送する転写ローラ１６と、転写ローラ１６によって転写された印刷用紙Ｓのトナー像を熱定着しながら搬送する定着ローラ１７とを備えている。画像形成系３では、高品位な画像を形成するため、印刷用紙Ｓを比較的遅い一定した速度で印刷用紙Ｓを搬送する。
【００２１】
第３搬送系２ｃは、画像形成系３によって所望の画像が形成された印刷用紙Ｓを排出口４から排出すべく印刷用紙Ｓを搬送するものであり、定着ローラ１７によって搬送された印刷用紙Ｓを搬送する搬送ローラ１８と、搬送ローラ１８によって搬送された印刷用紙Ｓを排出部４から装置外に排出する排出ローラ１９とを備えている。
【００２２】
一方、画像形成系３は、印刷すべき画像をレーザ光に変換して出力する光学ユニット２１と、光学ユニット２１より出力されるレーザ光を反射してその光路を変える反射ミラー２２と、反射ミラー２２により反射されるレーザ光によって感光体ドラム２３ａ上に静電潜像を形成するとともに、この静電潜像に対応するトナー像を形成し、トナー像を転写ローラ１６によって印刷用紙Ｓに転写するプロセスユニット（画像転写手段）２３と、プロセスユニット２３によって印刷用紙Ｓ上に形成された画像を定着させる定着ローラ１７を含む定着ユニット２４とを備えている。
【００２３】
また、搬送路Ｌ中における印刷用紙Ｓの用紙位置を検出するため、第１搬送系２ａの最終位置には、プレレジセンサ２５が設けられ、また、第２搬送系２ｂのプロセスユニット２３の直前位置には、レジセンサ２６が設けられている。更に、第３搬送系２ｃの最終位置には排紙センサ２７が設けられ、また、定着ユニット２４には、定着ローラ１７の温度を検出する定着器温度センサ２８が設けられている。
【００２４】
これによって、本実施例の画像形成装置１では、第１搬送系２ａによって印刷用紙Ｓを搬送する搬送速度は、印刷用紙Ｓの搬送状態や印刷すべき画像データの準備完了タイミング等の状況により変化し、第２駆動系２ｂの搬送ローラに入るまでに、第２駆動系１４の搬送速度と同一速度とする。そして、第２駆動系１４に引き渡された印刷用紙Ｓを、第３駆動系２ｃの排出ローラ９によって装置外に排出する。
【００２５】
図２は、図１に示す画像形成装置の要部構成を示すものであり、各制御ブロックを示す。本実施例のレーザプリンタ装置１は、図示しないホスト装置に接続されるコントローラ部５１と、信号線８１、８２を介してコントローラ部５１との間で印刷要求情報やそれに伴うステータス情報等のやりとりを行うとともに、信号線８４、８６を介してプロセス駆動部５３およびフィード駆動部５４に駆動制御信号を出力するＭＣＵ５２とを備えている。
【００２６】
コントローラ部５１は、ホスト装置から入力される印刷要求に基づき、信号線８１を介して印刷要求があった旨を表す印刷要求情報や、コントローラ部５１内に設けられた画像メモリ６２の容量を示すメモリ容量情報等の各種情報を、ＭＣＵ５２に対して出力する。また、コントローラ部５１は、ＭＣＵ５２から信号線８２を介して入力される各種ステータス情報に基づいて、画像展開処理部６１において、印刷データすべき画像データを作成して画像メモリ６２内に格納する。そして、画像メモリ６２内に格納された画像データをビデオデータに変換し、信号線８３を介して光学ユニット２１内のレーザユニット５５に出力する。
【００２７】
ＭＣＵ５２は、プリンタ装置全体を制御するためのワンチップマイクロコンピュータであり、コントローラ部５１から信号線８１を介して出力される印刷要求信号等や、位置センサ部５６および定着器温度センサ２８等から入力される各種信号に基づいて、プロセス駆動部５３およびフィード駆動部５４に対して駆動制御信号を出力するものである。
【００２８】
プロセス駆動部５３は、主に、第２駆動系２ｂの搬送動作を制御するためのものであり、信号線８４を介してＭＣＵ５２から出力される駆動制御信号を入力したプロセス駆動用モータドライバ６３が、信号線８５を介してプロセスモータ６４に対して駆動信号を出力することで、プロセスモータ６４に直接あるいは間接的に接続されたプロセスユニット２３における感光体ドラム２３ａ、転写ローラ１６、定着ローラ１７等を駆動する。
【００２９】
フィード駆動部５４は、第１駆動系２ａおよび第３駆動系２ｃの搬送動作を制御するためのものであり、信号線８６を介してＭＣＵ５２から出力される駆動制御信号を入力したフィード駆動用モータドライバ６５が、信号線８７を介してフィードモータ６６に対して駆動信号を出力することで、フィードモータ６６に直接あるいは間接的に接続される給紙ローラ１２、搬送ローラ１３、１４、１８、排出ローラ１９等を駆動する。
【００３０】
レーザユニット５５は、光学ユニット２１内に設けられ、コントローラ部５１から信号線８３を介して出力されるビデオデータに基づき、半導体レーザをポリゴンミラーに照射し、走査するものである。位置センサ５６は、第２搬送系２ｂの直前のプレレジ位置に印刷用紙Ｓが存在するか否かを検出するプレレジセンサ２５と、プロセスユニット２３による印刷タイミングを図るためのレジ位置に印刷用紙Ｓが存在するか否かを検出するレジセンサ２６と、印刷が完了した印刷用紙Ｓが排紙位置に存在するか否かを検出する排紙センサ２７とを備えている。
【００３１】
次に、上述の実施例における印刷用紙Ｓの搬送処理手順を図３および図４に基づいて説明する。
【００３２】
図３は、本実施例の印刷用紙の搬送処理手順を説明するためのものであり、図４は、各ブロックから出力される各種信号の出力タイミングを示す。具体的には、ホスト装置がプロセス部５１に対して出力する印刷開始信号Ａと、印刷開始信号Ａに対してＭＣＵ５２が出力するステータス返答Ｂと、フィードモータ６６を高速回転させるためにＭＣＵ５２が出力するフィードモータ駆動信号Ｃと、フィードモータ６６を定速回転させるためにＭＣＵ５２が出力するフィードモータ駆動信号Ｄと、給紙・搬送動作を開始するためにＭＣＵ５２が出力するフィード開始信号Ｅと、プレレジセンサ２５の出力信号Ｆと、レジセンサ２６の出力信号Ｇと、排紙センサ２７の出力信号Ｈとの各出力波形を示している。
【００３３】
まず、ホスト装置からプロセス部５１に対して印刷開始信号Ａの入力があると、プロセス部５１はＭＣＵ５２に対して印刷要求信号を出力し、ＭＣＵ５２からのステータス返答Ｂの信号レベルによって、ＭＣＵ５２がレディ状態にあるか否かを確認する（ステップＳ１０１）。ステップＳ１０１の判断処理において、そのステータス返答Ｂがハイレベル（以下、“Ｈ”）ではなく、ローレベル（以下、“Ｌ”）となるとき、すなわち、ＭＣＵ５２がスタンバイ状態であった場合には（ステップＳ１０１；Ｎ）、ＭＣＵ５２において所定のウォームアップシーケンスを開始する（ステップＳ１０２）。一方、ステップＳ１０１の判断処理において、ＭＣＵ５２がレディ状態である場合（ステップＳ１０１；Ｙ）、続いて、現在印刷中であるか否かを調べるためにレジセンサ２６がオンとなっているか否か、具体的には、レジセンサ２６の出力信号Ｇが“Ｈ”となっているか否かを確認する（ステップＳ１０３）。
【００３４】
ステップＳ１０３の判断処理において、レジセンサ２６がオンとなっていれば（ステップＳ１０３；Ｙ）、プロセスユニット２３の位置に前の印刷用紙Ｓがあるものと判断し、フィードモータ６６を定速回転させるためのフィードモータ駆動信号Ｄを“Ｈ”にする（ステップＳ１０４）。一方、ステップＳ１０３の判断処理において、レジセンサ２６がオフ、すなわち、出力信号Ｇが“Ｌ”となっていれば（ステップＳ１０３；Ｎ）、前には印刷用紙Ｓがないものと判断し、フィードモータ６６を高速回転させるためのフィードモータ駆動信号Ｃを“Ｈ”にする（ステップＳ１０５）。
【００３５】
次に、フィード開始信号Ｅが“Ｈ”となるタイミングに基づいて、図示しないフィードソレノイドをオンすることで、次の印刷用紙Ｓの送り出し、いわゆるフィード動作を開始する（ステップＳ１０６）。そして、送り出した印刷用紙Ｓの先端が第１搬送系２ａの最終位置に位置しているか否かを調べるためにプレレジセンサ２５がオンとなっているか否か、具体的には、プレレジセンサ２５の出力信号Ｆが“Ｈ”となっているか否かを確認する（ステップＳ１０７）。そして、プレレジセンサ２５がオンとなると（ステップＳ１０７；Ｙ）、続いて、フィードモータ６６が現在定速回転状態にあるか否かを確認する（ステップＳ１０８）。
【００３６】
ステップＳ１０８の判断処理において、フィードモータ６６が現在高速回転状態であった場合には（ステップＳ１０８；Ｎ）、そのままの速度で印刷用紙Ｓを搬送すると、プロセスユニット２３における印刷用紙Ｓの搬送速度との間でマッチングがとれなくなるため、フィードモータ駆動信号Ｃを“Ｌ”とするとともに、フィードモータ駆動信号Ｄを“Ｈ”とし、フィードモータ６６の駆動状態を高速から定速に切り換える（ステップＳ１０９）。一方、ステップＳ１０８の判断処理において、既にフィードモータ６６が定速回転状態である場合には（ステップＳ１０８；Ｙ）、そのままの状態とする。
【００３７】
ここで、ＭＣＵ５２がプレフィードを実施していた場合には、印刷要求をインアクティブとし、フィードモータ６６の回転を止める。そして、画像展開処理部６１によって画像展開が終了し、再度印刷要求がアクティブとなったときには、フィードモータ６６を定速回転させ、処理を再開する。そして、連続印刷を行うときには、前に送り出しした印刷用紙Ｓにより、レジセンサ２６がオンしている場合には定速で送り出しを行い、また、オフの場合には高速で送り出すことによって、前に送り出しした印刷用紙Ｓとの間隔を詰め、単位時間当たりの実質印字枚数を向上させることができる。
【００３８】
このように本実施例では、高速な送り出しを必要とするとき以外には、印刷用紙Ｓを定速で送り出すようにしているため、常に高速送り出しを行う場合と比較して、紙送り性能の悪化や騒音等を抑えることができる。また、印刷を行う際の最初の１枚目は常にレジセンサ２６がオフとなるので、最初の１枚目だけは必ず高速に送り出しを行うようにすることで、ウォームアップ終了後の第１枚目印刷出力時間を短くすることができる。
【００３９】
第２の実施例
【００４０】
本実施例におけるレーザプリンタ装置１の構成は、図１および図２に示す第１の実施例と同一であり、また、その出力信号のタイミング等も図４とほぼ同一であるため、異なる部分について詳しく説明するとともに、同一要素部分には同一符号を付して説明する。
【００４１】
前述した第１の実施例では、搬送経路Ｌ中に位置する印刷用紙Ｓの位置を、位置センサ部５６によって検出し、その検出信号に基づいてフィードモータ６６の回転速度を制御する場合を説明したが、本実施例では、ＭＣＵ５２内に設けられた内部タイマ（計時手段）を用いて、例えば、給紙タイミングからの時間を計時することによって、搬送経路Ｌ中における印刷用紙Ｓの位置を求めようとするものである。具体的には、あらかじめ印刷用紙Ｓの搬送速度がわかっていれば、この搬送速度と給紙タイミングからの時間の経過と乗算することにより、現在の印刷用紙Ｓの位置を算出することができる。
【００４２】
図５は、本実施例の印刷用紙の搬送処理手順を説明するためのものである。まず、ホスト装置からプロセス部５１に対し印刷開始信号Ａの入力があると、プロセス部５１はＭＣＵ５２に対して印刷要求信号を出力し、ＭＣＵ５２からのステータス返答Ｂの信号レベルによってＭＣＵ５２がレディ状態にあるか否かを確認する（ステップＳ２０１）。
【００４３】
ステップＳ２０１の判断処理において、そのステータス返答Ｂが“Ｈ”となるレディ状態ではなく、“Ｌ”となるスタンバイ状態であった場合（ステップＳ２０１；Ｎ）、ＭＣＵ５２において所定のウォームアップシーケンスを開始する（ステップＳ２０２）。一方、ステップＳ２０１の判断処理において、ＭＣＵ５２がレディ状態である場合（ステップＳ２０１；Ｙ）、続いて、現在印刷中であるか否かを調べるために、内部タイマによって計時される時間ｔが、およそレジセンサ２６が設けられた位置に印刷用紙Ｓが達するまでの設定時間Ｔ1 以上となっているか否かを確認する（ステップＳ２０３）。
【００４４】
ステップＳ２０３の判断処理において、時間ｔが設定時間Ｔ1 以上の場合（ステップＳ２０３；Ｙ）、プロセスユニット２３の位置に前の印刷用紙Ｓがあるものと判断し、フィードモータ６６を定速回転させるためのフィードモータ駆動信号Ｄを“Ｈ”にする（ステップＳ２０４）。一方、ステップＳ２０３の判断処理において、時間ｔが設定時間Ｔ1 未満の場合（ステップＳ２０３；Ｎ）、前には印刷用紙Ｓがないものと判断し、フィードモータ６６を高速回転させるためのフィードモータ駆動信号Ｃを“Ｈ”にする（ステップＳ２０５）。
【００４５】
次に、フィード開始信号Ｅが“Ｈ”となるタイミングに基づいて、図示しないフィードソレノイドをオンすることで、次の印刷用紙Ｓの送り出し、いわゆる、フィードを開始する（ステップＳ２０６）。そして、送り出した印刷用紙Ｓの先端が第１搬送系２ａの最終位置に位置しているか否かを調べるために、内部タイマによって計時される時間ｔが、およそプレレジセンサ２５が設けられた位置に印刷用紙Ｓが達するまでの設定時間Ｔ2 以上となっているか否かを確認する（ステップＳ２０７）。そして、時間ｔが設定時間Ｔ2 以上となると（ステップＳ２０７；Ｙ）、続いてフィードモータ６６が現在定速回転状態にあるか否かを確認する（ステップＳ２０８）。
【００４６】
ステップＳ２０８の判断処理において、フィードモータ６６が現在高速回転状態であった場合には（ステップＳ２０８；Ｎ）、そのままの速度で印刷用紙Ｓを搬送すると、プロセスユニット２３における印刷用紙Ｓの搬送速度との間でマッチングがとれなくなるため、フィードモータ駆動信号Ｃを“Ｌ”とするとともに、フィードモータ駆動信号Ｄを“Ｈ”とし、フィードモータ６６の駆動状態を高速から定速に切り換える（ステップＳ２０９）。一方、ステップＳ２０８の判断処理において、既にフィードモータ６６が定速回転状態である場合には（ステップＳ２０８；Ｙ）、そのままの状態とする。
【００４７】
前述した第１の実施例のように、位置センサで５６を用いて、搬送経路Ｌ中の印刷用紙Ｓの位置を求める場合、より細かな位置を知るためには、複数のセンサを搬送経路中に設けなくてはならず、装置の複雑化を招くおそれがあったが、本実施例では、搬送経路Ｌ中の印刷用紙Ｓの位置を、給紙タイミングからの経過時間によって算出することで、より細かな位置を安価に得ることができ、これに伴って、より細かな制御を行うことが可能となる。
【００４８】
第２の実施例における第１の変形例
【００４９】
図６および図７は、第２の実施例の第１の変形例における搬送処理の制御手順を説明するタイミングを示すものである。本実施例では、コントローラ部５１内の画像メモリ６２が２ページ分のページメモリを持ち、更に、ページメモリ内の画像データを画像展開処理部６１によって展開処理する時間は、コピーモード時に１枚印刷するのに必要な時間内で処理するものとする。すなわち、１０ＰＰＭの装置であれば、画像展開処理を６秒以内で処理し、マシン能力を最大限発揮する状態にあることを前提とする。
【００５０】
以上の条件の下で、本実施例でのレーザプリンタ装置１は、ウォームアップを終えてレディ状態となると、ステップＳ２０３の処理の代わりに、前に送り出しした印刷用紙Ｓがレジセンサ２６をオンしてから時間Ｔ3を経過したか否かを確認する。ここで、時間Ｔ3以上であれば、図６に示すようなタイミングで、フィードモータ６６を高速回転させ、一方、時間Ｔ3未満であれば、図７に示すようなタイミングで、フィードモータ６６を定速回転させる。
【００５１】
そして、前に送り出しした印刷用紙Ｓが、レジセンサ２６をオンしてから時間Ｔ4 を経過した時点で、フィードモータ６６が高速回転しているか、あるいは、定速回転しているかを検出し、高速であれば定速に切り換える。これによって、ページメモリが充分にあり、また、画像展開処理にも余裕がある場合には、最もスループットの高い印刷出力を行うことができる。
【００５２】
第２の実施例における第２の変形例
【００５３】
図８は、第２の実施例の第２の変形例における搬送処理の制御手順を説明するタイミングを示すものである。本実施例では、コントローラ部５１内の画像メモリ６２が、１ページ分のページメモリしか持たない場合の処理について説明する。本実施例でのレーザプリンタ装置１は、ページメモリを１ページ分しか持たないため、ウォームアップを終えてレディ状態となると、常に、印刷用紙Ｓを高速に送り出しする。そして、２枚目の印刷用紙Ｓをフィードする時間Ｔ5 は、前に送り出しした印刷用紙Ｓが、レジセンサ２６をオンしてからオフするまでの時間Ｔ4 の時点で、かつ、２枚目の用紙がレジセンサ２６をオンしないようなタイミング、すなわち、１枚目と２枚目とのページ間ギャップを実動作上、最短とするように設定する。このようにフィードタイミングを制御することで、コントローラ部５１の能力に応じた最適の制御を実施することが可能となる。
【００５４】
第３の実施例
【００５５】
本実施例におけるレーザプリンタ装置１の構成は、図１および図２に示す第１の実施例と同一であり、また、その出力信号のタイミング等も図４とほぼ同一であるため、異なる部分について詳しく説明するとともに、同一要素部分には同一符号を付して説明する。
【００５６】
前述した第１の実施例では、第１搬送系２ａにおける搬送速度の切り換えを、レジセンサ２６の状態によって判断していたが、本実施例では、レーザプリンタ装置１内に設けられたすべてのセンサ、すなわち、図１の場合、プレレジセンサ２５、レジセンサ２６、排紙センサ２７の状態によって判断するものである。
【００５７】
図９は、本実施例の印刷用紙の搬送処理手順を説明するためのものである。まず、ホスト装置からプロセス部５１に対し印刷開始信号Ａの入力があると、プロセス部５１はＭＣＵ５２に対して印刷要求信号を出力し、ＭＣＵ５２からのステータス返答Ｂの信号レベルによってＭＣＵ５２がレディ状態にあるか否かを確認する（ステップＳ３０１）。
【００５８】
ステップＳ３０１の判断処理において、そのステータス返答Ｂがハイレベル（以下、“Ｈ”）となるレディ状態ではなく、ローレベル（以下、“Ｌ”）となるスタンバイ状態であった場合（ステップＳ３０１；Ｎ）、ＭＣＵ５２において所定のウォームアップシーケンスを開始する（ステップＳ３０２）。一方、ステップＳ３０１の判断処理において、ＭＣＵ５２がレディ状態である場合（ステップＳ３０１；Ｙ）、続いて、装置内に設けられた各種センサからの出力を確認し、装置内に搬送途中の印刷用紙Ｓが存在するか否かを確認する（ステップＳ３０３）。
【００５９】
ステップＳ３０３の判断処理において、いずれかのセンサがオンとなっていれば（ステップＳ３０３；Ｙ）、装置内に搬送途中の印刷用紙Ｓが存在するものと判断し、フィードモータ６６を定速回転させるためのフィードモータ駆動信号Ｄを“Ｈ”にする（ステップＳ３０４）。一方、ステップＳ３０３の判断処理において、センサからオンの信号が得られない場合（ステップＳ３０３；Ｎ）、装置内には印刷用紙Ｓが存在しないものと判断し、フィードモータ６６を高速回転させるためのフィードモータ駆動信号Ｃを“Ｈ”にする（ステップＳ３０５）。
【００６０】
次に、フィード開始信号Ｅが“Ｈ”となるタイミングに基づいて、図示しないフィードソレノイドをオンすることで、次の印刷用紙Ｓの送り出し、いわゆるフィード動作を開始する（ステップＳ３０６）。そして、送り出した印刷用紙Ｓの先端が第１搬送系２ａの最終位置に位置しているか否かを調べるためにプレレジセンサ２５がオンとなっているか否か、具体的には、プレレジセンサ２５の出力信号Ｆが“Ｈ”となっているか否かを確認する（ステップＳ３０７）。そして、プレレジセンサ２５がオンとなると（ステップＳ３０７；Ｙ）、続いてフィードモータ６６が、現在定速回転状態にあるか否かを確認する（ステップＳ３０８）。
【００６１】
ステップＳ３０８の判断処理において、フィードモータ６６が現在高速回転状態であった場合には（ステップＳ３０８；Ｎ）、そのままの速度で印刷用紙Ｓを搬送すると、プロセスユニット２３における印刷用紙Ｓの搬送速度との間でマッチングがとれなくなるため、フィードモータ駆動信号Ｃを“Ｌ”とするとともに、フィードモータ駆動信号Ｄを“Ｈ”とし、フィードモータ６６の駆動状態を高速から定速に切り換える（ステップＳ３０９）。一方、ステップＳ３０８の判断処理において、既にフィードモータ６６が定速回転状態である場合には（ステップＳ３０８；Ｙ）、そのままの状態とする。
【００６２】
このように本実施例では、前に送り出した印刷用紙Ｓの位置を、センサを用いて電気的に検出することにより、搬送速度切り換えの判断材料とするわけであるが、印刷用紙Ｓの位置を検出するセンサを新たに設けるのではなく、あらかじめ他の用途のために用意されたセンサ、例えば、印刷タイミングをとるために設けられたリードレジセンサ等と兼用することにより、低コストに用紙検出を行うことができる。
【００６３】
以上説明したように、本実施例では、印刷用紙Ｓの搬送速度を、状況によって可変しつつも、画像形成部では、常に一定速度となるように制御することで、例えば、印刷すべきデータ作成の準備が遅れることにより、例えば、間隔の空いてしまった印刷用紙Ｓ間の距離を、状況に合わせて詰めることができ、これによって単位時間当たりの実質的な印刷枚数を向上させることができる。また、装置内に印刷用紙Ｓが存在しないときには、印刷用紙Ｓを高速に搬送することで、１枚目の印刷出力に要する時間を短縮化することができる。また、必要最小限の高速化によって、常に高速動作を行う装置と比較して、紙送り精度の悪化や騒音等の二次的な弊害を削減することができる。
【００６４】
なお、前述の各実施例では、第１搬送系２ａの搬送速度を、高速と定速との２段階とした場合について説明しているが、更に細かく搬送速度の設定速度を複数段階に変化させるように構成しても構わない。この場合、変化させる搬送速度の中で少なくもその１つは、画像形成を行う第２搬送系２ｂにおける一定速度の搬送速度と同速度の設定を必要とする。これによって、第１搬送系２ａにおいて、最適な搬送速度を設定することができ、特に、プロセスユニット２３の処理速度が高速になってきた場合には有効である。
【００６５】
さらに、シート材検出部５６を構成するプレレジセンサ２５、レジセンサ２６、排紙センサ２７等の各センサによって、搬送経路中に印刷用紙Ｓの存在を検出できなかった場合には、ＭＣＵ５２は、無条件に、第１搬送系２ａにおける搬送速度を、第２搬送系２ｂにおける搬送速度よりも高速となる搬送速度に設定する。これによって、第１枚目の印刷速度、すなわち、ファーストプリントアウトまでの時間を短縮化することができる。
【００６６】
また、前述の各実施例では、第３搬送系２ｃにおける搬送速度については詳しく言及していないが、第１搬送系２ａと同様の制御によって搬送速度を変化させてもよく、また、第３搬送系２ｃ中の印刷用紙Ｓは、既に画像形成が完了していることから、紙送り精度に関する影響は小さいので、常に高速搬送を行うように構成してもよい。
【００６７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明では、現在の処理状況に合わせて、前に搬送されているシート材と画像転写位置に向けて次に搬送されるシート材との間隔を調節することができ、画像形成の状況に応じて最適なタイミングとなる搬送速度を設定することができる。したがって、画像形成装置における画像形成処理を最も効率良く、かつ、高速に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の第１の実施例における画像形成装置の概略構成を示す図である。
【図２】  図１に示す画像形成装置の要部構成を示すブロック図である。
【図３】  第１の実施例の印刷用紙の搬送処理手順を説明する流れ図である。
【図４】  図２に示す各ブロックから出力される各種信号の出力タイミングを示すタイミング図である。
【図５】  第２の実施例の印刷用紙の搬送処理手順を説明する流れ図である。
【図６】  第２の実施例の第１の変形例における搬送処理の制御手順を説明するタイミング図である。
【図７】  第２の実施例の第１の変形例における搬送処理の制御手順を説明するタイミング図である。
【図８】  第２の実施例の第２の変形例における搬送処理の制御手順を説明するタイミング図である。
【図９】  第３の実施例の印刷用紙の搬送処理手順を説明する流れ図である。
【図１０】  従来の画像形成装置における搬送手順を説明するための概略構成図である。
【符号の説明】
１…レーザプリンタ装置（画像形成装置）、２…搬送系（シート材搬送手段）、２ａ…第１搬送系、２ｂ…第２搬送系、２ｃ…第３搬送系、３…画像形成系、４…排出部、１１…カセットホルダ（シート材収容手段）、１２…給紙ローラ、１３〜１５…搬送ローラ、１６…転写ローラ、１７…定着ローラ、１８…搬送ローラ、１９…排出ローラ、２１…光学ユニット、２２…反射ミラー、２３…プロセスユニット（画像転写手段）、２３ａ…感光体ドラム、２４…定着ユニット、２５…プレレジセンサ、２６…レジセンサ、２７…排紙センサ、２８…定着器温度センサ、５１…コントローラ部、５２…ＭＣＵ（処理進行度検出手段、搬送速度設定手段、計時手段、メモリ容量検出手段）、５３…プロセス駆動部、５４…フィード駆動部、５５…レーザユニット、５６…位置センサ部（位置検出手段）、６１…画像展開処理部、６２…画像メモリ、６３…プロセス駆動用モータドライバ、６４…プロセスモータ、６５…フィード駆動用モータドライバ、６６…フィードモータ、Ｓ…印刷用紙（シート材）、Ｌ…搬送経路
【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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