(57)【要約】 【課題】２枚目と３枚目のトナー像形成間隔を短くしてスループットを改善できる画像形成装置を提供する。【解決手段】画像形成装置５００は、中間転写ベルト１０４と、複数の感光ドラム１０２と、感光ドラムにトナー像を形成する画像形成部と、感光ドラムに形成されたトナー像を中間転写ベルト１０４に転写する１次転写部と、手差しトレイ１３０と、手差しトレイに積載されたシートＰを給紙する搬送パス１３１と、中間転写ベルト１０４に転写されたトナー像をシートＰに転写する２次転写部Ｔｅと、シートサイズを検知するレジセンサ１２０と、中間転写ベルト１０４上に形成される複数のトナー像の形成間隔を設定するＣＰＵ４０１を有し、ＣＰＵ４０１は、複数のトナー像を形成する際、手差しトレイ１３０から給紙された最初のシートのサイズが検知された後、２枚目のシートに転写されるべきトナー像の形成動作が開始されるようトナー像形成間隔を設定する。【選択図】  図３
2018010134.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転駆動される無端状の転写ベルトと、
前記転写ベルトの回転方向に沿って配列され、トナー像が形成される複数の感光体と、
前記感光体にトナー像を形成する画像形成手段と、
前記複数の感光体に形成されたトナー像を前記転写ベルトに転写する１次転写手段と、
複数の記録材が積載される積載トレイと、
前記積載トレイに積載された記録材を給紙する給紙手段と、
前記転写ベルトに転写されたトナー像を前記給紙手段によって給紙された記録材に転写する２次転写手段と、
前記記録材のサイズを検知するサイズ検知手段と、
前記転写ベルトに順次転写される複数枚の記録材に転写するためのトナー像の形成間隔を設定する設定手段と、
を有し、
前記設定手段は、前記複数枚の記録材に転写すべきトナー像を連続して形成する場合、前記積載トレイから最初に給紙された記録材のサイズが前記サイズ検知手段によって検知された後、前記最初に給紙された記録材に続く２枚目の記録材に転写されるべきトナー像の形成が開始されるように設定し、かつ２枚目以降の各記録材に転写すべきトナー像の前記転写ベルトの回転方向における形成間隔を前記最初に給紙された記録材のサイズに基づいて設定することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記設定手段は、前記最初に給紙された記録材のサイズが前記サイズ検知手段によって検知されるまで、前記２枚目の記録材に転写されるべきトナー像の形成が開始されないように前記トナー像の形成間隔を設定す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】
前記設定手段は、前記最初に給紙された記録材のサイズが前記サイズ検知手段によって検知されるまで、前記画像形成装置で取り扱うことができる記録材の最大サイズに対応するように記録材に転写されるべきトナー像の大きさ及び前記トナー像の形成間隔を設定することを特徴とする請求項１又は２記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記最大サイズの記録材に対応するトナー像の一部は、空白画像であることを特徴とする請求項３記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記設定手段は、前記２枚目の記録材に転写されるべきトナー像の形成が終了した後、前記サイズ検知手段によって検知された前記最初に給紙された記録材のサイズに従って３枚目以降の記録材に転写されるべきトナー像の大きさ及びトナー像の形成間隔を設定することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記２枚目の記録材に転写されるべきトナー像の形成が終了した後、３枚目の記録材に転写されるべきトナー像の形成が開始されるまでの間隔は、前記最初に給紙された記録材に転写されるべきトナー像の形成が終了した後、前記２枚目の記録材に転写されるべきトナー像の形成が開始されるまでの間隔よりも短いことを特徴とする請求項５記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記画像形成手段の画像形成開始位置から前記２次転写手段までの距離は、前記積載トレイから前記２次転写手段までの距離よりも長いことを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記設定手段は、
前記感光体にトナー像を形成し始めてから当該トナー像を記録材に転写し始めるまでに要する時間が、前記積載トレイから前記記録材の給紙が開始されてから当該記録材に前記トナー像が転写され始めるまでに要する時間よりも長くなるようにトナー像の形成速度及び記録材の搬送速度を設定することを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記設定手段は、
前記給紙手段が記録材の給紙を開始するタイミングよりも、前記画像形成手段が前記記録材に転写されるべきトナー像の形成を開始するタイミングの方が早くなるように給紙タイミング及びトナー像の形成タイミングを設定することを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１０】
前記画像形成装置では、前記最初に給紙された記録材に転写すべきトナー像の形成が終了した時点では、前記サイズ検知手段によって前記最初に給紙された記録材のサイズが検知されていないことを特徴とする請求項９記載の画像形成装置。
【請求項１１】
前記積載トレイは、該積載トレイに積載された記録材のサイズを検知するためのセンサを備えていない手差しトレイであることを特徴とする請求項１乃至１０のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１２】
前記記録材のサイズは、前記記録材の搬送方向に沿った長さであり、
前記給紙手段によって給紙される記録材は、搬送方向に沿った長さが、前記画像形成装置で取り扱うことができる記録材の最大サイズの記録材の搬送方向に沿った長さよりも短いことを特徴とする請求項１１記載の画像形成装置。
【請求項１３】
前記サイズ検知手段は、前記給紙手段に設けられたレジストレーションローラの上流側に配置され、前記２次転写手段を用いて前記転写ベルトに形成されたトナー像を記録材に転写するためのタイミングを図る際に用いられるセンサであることを特徴とする請求項１乃至１２のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１４】
前記画像形成装置は、前記感光体および前記画像形成手段を複数備えたカラー画像用の画像形成装置であることを特徴とする請求項１乃至１３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１５】
前記画像形成装置は、前記給紙手段によって給紙される記録材のサイズを指定するサイズ指定手段を備えていることを特徴とする請求項１乃至１４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１６】
前記設定手段は、前記サイズ検知手段によって前記最初に給紙された記録材のサイズが検知されるまで、前記サイズ指定手段で指定された記録材のサイズに従って前記トナー像の形成間隔を設定することを特徴とする請求項１５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、複数の感光体上のトナー像を転写ベルトを介して記録材に転写する画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
複数の画像形成部を備えた画像形成装置では、各画像形成部に備えられた感光ドラム表面に静電潜像が形成され、形成された静電潜像は、各画像形成部に備えられた現像装置によってトナーを用いて現像される。各感光ドラム上に現像されたトナー像は、中間転写ベルト上に転写される。中間転写ベルトに転写された各色のトナー像は、中間転写ベルトの回転によって２次転写部まで移動し、２次転写部で記録材上に転写される。そして、記録材上に転写されたトナー像が定着装置によって記録材に定着されることによって記録材上にカラー画像が形成される。
【０００３】
このような画像形成装置において、データ処理部は給紙トレイから給紙される記録材（以下、「シート」という。）のサイズの検知結果又はユーザよって指定されたシートサイズに応じて、複数枚のシートに連続して画像を形成する場合の各シートに対して順次形成する画像の形成タイミングを決定する。即ち、画像形成装置は、シート搬送方向においてトナー像がシート上の所望の位置に形成されるように、２次転写部へのシートの搬送タイミングに基づいて各画像形成部の画像形成タイミングを決定している。なお、シートを収容する給紙トレイには、通常、シートサイズを検知するためのセンサが設けられている。
【０００４】
しかし、手差しトレイから給紙されるシートに画像を形成する場合、サイズが不明のシートに対して画像形成動作を行う場合がある。かかる場合、以下のように取り扱う技術（特許文献１）が提案されている。特許文献１は、１枚目のシートの後の２枚目のシートの給紙タイミングをシート搬送方向におけるシートサイズに関係ないタイミングで搬送し、３枚目以降の給紙タイミングを１枚目のシートのサイズの検出結果に基づいて決定する技術である。
【０００５】
この技術によれば、１枚目に給紙されたシートのサイズをセンサで検出し、該検出したサイズに基づいて、３枚目以降の給紙タイミングを早めることができるので、生産性の低下を抑制できるということである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０００−２７２７８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、画像形成部の画像形成開始位置から２次転写部までの距離が、シート給紙位置から２次転写部までの距離よりも長い構成の装置がある。換言すれば、感光ドラム上に画像を形成し始めてから当該画像をシートに２次転写するまでの時間が、給紙部からシートの給紙を開始してから画像がシートに２次転写されるまでの時間よりも長い場合である。かかる場合、画像形成装置は、以下のように取り扱われる。すなわち、感光ドラムを露光して画像を形成し始めた後、画像をシートに転写するタイミングに合わせて給紙部から２次転写部に向けてシートが給紙される。
【０００８】
このような画像形成装置において、シートを給紙する時点で、中間転写ベルト上に複数ページ分の画像を形成しておくことによって、単位時間あたりの画像形成枚数（以下、「スループット」という）をより早くすることができる。このことから、上述したように、従来から、記録材を給紙または再給紙する前に中間転写ベルト上に画像を形成する制御が実施されている。
【０００９】
また、このような画像形成装置では、レジストローラ近傍のレジセンサによってシートサイズが検出されるために、１枚目のシートとして給紙されたシートのサイズを検知するタイミングよりも２枚目のシートに対応する画像形成を行うタイミングの方が早くなる。このため、１枚目のシートサイズが検知された時点で、２枚目の画像形成動作が既に開始されている。従って、シートサイズが不明かつ印刷する画像サイズが不明である場合、給紙部にセット可能な最大シートサイズに対応するサイズの画像を形成しておかなければ、シート上に正しい画像を形成することができなくなる。すなわち、１枚目のシートの搬送時にセンサによってシートサイズがＡ４（２１０ｍｍ）であることが検知されたとしても、２枚目として最大シートサイズ（例えば、６３０ｍｍ）に対応する大きさの画像を形成し終わるまで３枚目の画像形成を開始できなくなる。このため、２枚目と３枚目との間の画像形成タイミングを早めることができず、スループットが低下する要因の１つとなっていた。
【００１０】
本発明は、２枚目と３枚目の間の画像形成間隔を短くしてスループットを改善することができる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】
【００１１】
上記課題を解決するため、請求項１記載の画像形成装置は、回転駆動される無端状の転写ベルトと、前記転写ベルトの回転方向に沿って配列され、トナー像が形成される複数の感光体と、前記感光体にトナー像を形成する画像形成手段と、前記複数の感光体に形成されたトナー像を前記転写ベルトに転写する１次転写手段と、複数の記録材が積載される積載トレイと、前記積載トレイに積載された記録材を給紙する給紙手段と、前記転写ベルトに転写されたトナー像を前記給紙手段によって給紙された記録材に転写する２次転写手段と、前記記録材のサイズを検知するサイズ検知手段と、前記転写ベルトに順次転写される複数枚の記録材に転写するためのトナー像の形成間隔を設定する設定手段と、を有し、前記設定手段は、前記複数枚の記録材に転写すべきトナー像を連続して形成する場合、前記積載トレイから最初に給紙された記録材のサイズが前記サイズ検知手段によって検知された後、前記最初に給紙された記録材に続く２枚目の記録材に転写されるべきトナー像の形成が開始されるように設定し、かつ２枚目以降の各記録材に転写すべきトナー像の前記転写ベルトの回転方向における形成間隔を前記最初に給紙された記録材のサイズに基づいて設定することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、積載トレイから給紙された複数の記録材に連続してトナー像を形成する際、１枚目の記録材のサイズが検知された後、当該検知された記録材のサイズに従って第１の記録材に続く２枚目の記録材に転写されるべきトナー像の形成を行う。また、２枚目以降の各記録材に転写すべきトナー像の転写ベルトの回転方向における形成間隔を最初に給紙された記録材のサイズに基づいて設定する。これによって、２枚目と３枚目の間のトナー像形成間隔を短くしてスループットの低下を改善することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】実施の形態に係る画像形成装置の概略構成示す断面図である。
【図２】図１の画像形成装置の制御構成を示すブロック図である。
【図３】図１の画像形成装置で実行される画像形成処理の手順を示すフローチャートである。
【図４】画像形成タイミングとシートサイズが確定するタイミングとの関係を示す図である。
【図５】従来技術における画像形成タイミングとシートサイズが確定するタイミングとの関係を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、実施の形態について、図面を参照しつつ詳細に説明する。
【００１５】
図１は、実施の形態に係る画像形成装置の概略構成示す断面図である。図１において、画像形成装置５００は、画像形成装置本体（以下、「プリンタ」という。）１００と、該プリンタ１００の上部に設けられた画像読取装置２００及び操作表示装置３００とから主として構成されている。
【００１６】
画像読取装置（以下、「イメージリーダ」という。）２００は、原稿トレイ２５１及び排紙トレイ２５２を備えた原稿給送部２５０と、プラテンガラス２０６を備えている。プラテンガラス２０６の下方には、スキャナユニット２０１と、該スキャナユニット２０１の光源から照射され、原稿面で反射した反射光を受光するミラー２０２、２０３、レンズ２０４及びイメージセンサ２０５を備えている。
【００１７】
原稿給送部２５０は、原稿トレイ２５１上に、例えば、上向きにセットされた原稿を先頭頁から順に１枚ずつ図１中、左方向へ給紙し、湾曲した搬送パスを介してプラテンガラス２０６上を左から所定の読取位置を経て右方向へ搬送する。そして、その後、原稿を排紙トレイ２５２に排出する。
【００１８】
イメージセンサ２０５は、原稿給送部２５０によって給紙された原稿がプラテンガラス２０６上の所定の読取位置を図１中、左から右へ向かって通過するときに、原稿画像を読み取る。読取位置とは、プラテンガラス２０６上で原稿の読み取りを行う所定の位置であり、スキャナユニット２０１が固定される位置に対向するプラテンガラス２０６上の位置をいう。原稿が、プラテンガラス２０６上の読取位置を通過するときに、読取位置に対向するように固定、保持されたスキャナユニット２０１を介して原稿画像が読み取られる。
【００１９】
このとき、スキャナユニット２０１の光源から出射された光が原稿面に照射され、原稿からの反射光がミラー２０２、２０３を介してレンズ２０４に導かれる。レンズ２０４を通過した光はイメージセンサ２０５の撮像面に結像することによって原稿画像が読み取られる。光学的に読み取られた画像は、イメージセンサ２０５によって画像データに変換されて出力される。イメージセンサ２０５から出力された画像データは、後述するプリンタ１００の露光制御部にビデオ信号として入力される。
【００２０】
次に、プリンタ１００の構成について説明する。
【００２１】
プリンタ１００は、カラー画像用の画像形成領域と、画像形成領域に記録材としてのシートＰを供給するシート搬送部と、シートＰを収容するシート収容部とを備えている。
【００２２】
画像形成領域は、水平方向に並設された画像形成ステーションを複数備えている。画像形成ステーションは、例えば、４つであり、各画像形成ステーションは、それぞれイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の画像を形成する。各画像形成ステーションは、それぞれ同じ構成である。各画像形成ステーションは、それぞれ回転自在に軸支された感光体としての感光ドラム１０２ｙ、１０２ｍ、１０２ｃ、１０２ｋを備えている。感光ドラム１０２ｙ、１０２ｍ、１０２ｃ、１０２ｋは、それぞれ像担持体として機能する。感光ドラム１０２ｙ、１０２ｍ、１０２ｃ、１０２ｋの外周面にそれぞれ対向するように一次帯電装置、露光制御部（光学系）１０３ｙ〜１０３ｋ、折り返しミラー、現像装置、及びクリーニング装置が配置されている。
【００２３】
各画像形成ステーションの感光ドラム１０２ｙ〜１０２ｋと摺接するように無端状の中間転写ベルト１０４が配置されている。中間転写ベルト１０４は、感光ドラムと同様、像担持体として機能する。中間転写ベルト１０４は、例えば、駆動ローラ、テンションローラ及び２次転写対向ローラによって回転可能に張架されている。２次転写対向ローラ１０４ａと対向するように２次転写ローラ１０６が配置されている。２次転写ローラ１０６と２次転写対向ローラ１０４ａとの当接部が２次転写部Ｔｅとなる。
【００２４】
中間転写ベルト１０４を介して感光ドラム１０２ｙ〜１０２ｋとそれぞれ対向するように１次転写部としての１次転写ローラ１０５ｙ〜１０５ｋが配置されている。感光ドラム１０２ｙ〜１０２ｋと１次転写ローラ１０５ｙ〜１０５ｋとの当接部が、それぞれ１次転写部Ｔｙ〜Ｔｋとなる。感光ドラム１０２ｙ、１０２ｍ、１０２ｃ、１０２ｋは、中間転写ベルト１０４の回転方向に沿って感光ドラム１０２ｙ、１０２ｍ、１０２ｃ、１０２ｋの順に配列されている。従って、１次転写部Ｔｙ〜Ｔｋの配列順もＴｙ、Ｔｍ、Ｔｃ、Ｔｋとなる。従って、同一の記録材に転写すべきトナー像は、１次転写部間の距離によって規定され、感光ドラム１０２ｙ、１０２ｍ、１０２ｃ、１０２ｋの順にトナー像が形成される。
【００２５】
中間転写ベルト１０４の下方に、２次転写部Ｔｅまで、シートＰを搬送する搬送パスと、シートＰを収容するシート収容部が配置されている。シート収容部は、上カセット１１０ａ及び下カセット１１０ｂを備えている。画像形成装置５００は、上カセット１１０ａおよび下カセット１１０ｂの他に積載トレイとして手差しトレイ１３０を備えている。
【００２６】
上カセット１１０ａ、下カセット１１０ｂは、それぞれ複数枚のシートを積載することができる。上カセット１１０ａ、下カセット１１０ｂは、Ａ３、Ａ４などの定形サイズのシートを収容することができる。上カセット１１０ａ、下カセット１１０ｂには、不図示の規制板がシート搬送方向およびシート搬送方向と交差方向に設けられている。ユーザは、上カセット１１０ａ、下カセット１１０ｂにそれぞれ同一サイズのシートを積載させた後、シートの端部に接触させるように規制板を移動させる。後述するＣＰＵ４０１は、規制板の位置に基づいて上カセット１１０ａ、下カセット１１０ｂに積載されたシートのサイズを特定する。
【００２７】
手差しトレイ１３０は、それぞれ複数枚のシートを積載することができる。手差しトレイ１３０は、Ａ３、Ａ４などの定形サイズの他に不定形サイズのシートを積載することができる。ユーザは、定形サイズ以外のシートに画像を形成する場合、あるいは上カセット１１０ａおよび下カセット１１０ｂに既に収容されたシートとは異なる種類、サイズのシートに画像を形成する場合、手差しトレイ１３０を使用する。手差しトレイ１３０を用いない場合、手差しトレイ１３０は画像形成装置５００の側面に畳まれている。
【００２８】
手差しトレイ１３０には、シート搬送方向に交差する方向おけるシートの位置を規定するための規制板が設けられている。ユーザは、手差しトレイ１３０にシートを積載した後、シート搬送方向に交差する方向におけるシートの端部に接触するように規制板を移動させる。後述するＣＰＵ４０１は、手差しトレイ１３０に設けられた規制板の位置に基づいて手差しトレイ１３０に積載されたシートのシート搬送方向に交差する方向におけるサイズを特定する。
【００２９】
手差しトレイ１３０には不定形サイズのシートが載置されるが、シート搬送方向において１０００ｍｍを超える長さのシート（長尺シート）が積載されることも想定される。このような大きなサイズのシートの長手方向においてシート全体を積載するためには、手差しトレイ１３０のシート搬送方向における長さを増大させなければならない。しかしながら、スペース上、このような大きなサイズの手差しトレイ１３０を設けることは現実的ではない。そのため、シート搬送方向における手差しトレイ１３０の長さは、Ａ３サイズのシートとほぼ同等になるように設計されている。Ａ３サイズを超える長尺のシートは後端が手差しトレイ１３０の端部から突出するが、シートは撓んだ状態で手差しトレイ１３０上に保持される。以上のようなサイズの手差しトレイのため、手差しトレイ１３０にはシート搬送方向にシートを規制する規制板を設けていない。そのため、手差しトレイ１３０に積載されたシートのシート搬送方向におけるサイズは、シート搬送経路上に配置された後述するレジセンサ１２０によって検出される。
【００３０】
搬送部としての搬送パスは、上カセット１１０ａ、下カセット１１０ｂ、又は手差しトレイ１３０からシートＰを２次転写部Ｔｅまで搬送する供給パス１３１と、画像形成後のシートＰを機外に排出する排出パス１３２を備えている。排出パス１３２には、定着装置１０７が設けられており、定着装置１０７の下流側の排出パス１３２には反転パス１２２が接続されている。また、反転パス１２２には、両面搬送パス１２４が接続されている。
【００３１】
供給パス１３１には、上カセット１１０ａ及び下カセット１１０ｂにそれぞれ対応するピックアップローラ１２７及び１２８、搬送ローラ１２９及び１３０、並びにレジストレーションローラ（レジストローラ）１１１が設けられている。レジストローラ１１１の上流側には、レジストローラ１１１に当接して一旦停止されたシートＰの再送を開始して中間転写ベルト１０４上の画像をシートＰに転写するタイミングを決定する際に用いられるレジセンサ１２０が配置されている。レジセンサ１２０は、搬送されるシートのサイズ検知部として機能する。即ち、レジセンサ１２０は１枚のシートの端部が通過した信号を出力する。後述するＣＰＵ４０１は、レジセンサ１２０が出力した信号を用いてシート搬送方向におけるシートサイズを検出する。従って、手差しトレイ１３０にはシート搬送方向におけるシートサイズ検知用の規制板を設ける必要はない。また、排出パス１３２には、定着装置１０７の下流側に接続された反転パス１２２との分岐部に設けられた切換フラッパ、及びシートＰを装置外に向けて排出する排紙ローラ１１２が設けられている。
【００３２】
図１において、画像形成領域における画像形成開始位置から２次転写部Ｔｅまでの距離は、給紙トレイとしての手差しトレイ１３０から２次転写部Ｔｅまでの距離よりも長くなっている。画像形成開始位置とは、図１中、最も左側のイエロー（Ｙ）の画像を形成する画像形成ステーションの位置をいう。すなわち、イエロー（Ｙ）の画像形成ステーションによって形成されたトナー像が中間転写ベルト１０４に転写されて２次転写部Ｔｅに到るまでの時間は、上カセット１１０ａから２次転写部Ｔｅまでシートが搬送される時間よりも長い。また、イエロー（Ｙ）の画像形成ステーションによって形成されたトナー像が中間転写ベルト１０４に転写されて２次転写部Ｔｅに到るまでの時間は、下カセット１１０ｂから２次転写部Ｔｅまでシートが搬送される時間よりも長い。さらに、イエロー（Ｙ）の画像形成ステーションによって形成されたトナー像が中間転写ベルト１０４に転写されて２次転写部Ｔｅに到るまでの時間は、手差しトレイ１３０から２次転写部Ｔｅまでシートが搬送される時間よりも長い。従って、画像形成装置５００において、感光ドラム１０２ｙ上にトナー像を形成し始めるタイミングは、当該トナー像を転写するシートの搬送開始タイミングよりも早い。
【００３３】
操作表示装置３００は、表示部３０１を有し、ユーザからの指示又は指定を受け付け、また、画像形成装置５００の状態等を表示部３０１に表示する。ユーザは、操作表示装置３００を介して画像形成に適用するシートサイズを指定することができる。この時、操作表示装置３００は、サイズ指定部として機能する。
【００３４】
次に、図１の画像形成装置の制御構成について説明する。図２は、図１の画像形成装置５００の制御構成を示すブロック図である。
【００３５】
図２において、画像形成装置５００は、ＣＰＵ４０１、ＲＯＭ４０２、及びＲＡＭ４０３を内蔵するシステムコントローラ４００を有する。ＣＰＵ４０１は、ＲＯＭ４０２、ＲＡＭ４０３と接続されている。また、ＣＰＵ４０１は、画像処理部４１０、搬送制御部４２０、操作表示装置３００、及びレジセンサ１２０とそれぞれアドレスバスまたはデータバスで接続されている。
【００３６】
システムコントローラ４００は、画像処理部４１０に対し、形成する画像のデータや画像形成位置に関する情報など最適な画像形成を行うための演算、設定を行う。また、システムコントローラ４００は、搬送制御部４２０に対し、シートを搬送するためのモータ駆動等の設定を行う。
【００３７】
システムコントローラ４００に内蔵されたＣＰＵ４０１は、ＲＯＭ４０２に格納されたプログラムに従って、予め決められた画像形成シーケンスに纏わる様々なシーケンスを実行する。また、その際、ＲＡＭ４０３は、１次的又は恒久的に保存することが必要な書換え可能なデータを格納する。ＲＡＭ４０３には、例えば、操作表示装置３００からの画像形成指令情報などが保存される。操作表示装置３００は、ユーザにより設定された複写倍率、濃度設定値などの情報を得ると共に、画像形成装置の状態、例えば、画像形成枚数や画像形成中か否かの情報、ジャムの発生やその箇所等をユーザに示すためのデータを取得し、表示する。
【００３８】
以下、このような構成の画像形成装置５００の基本的な動作について説明する。
【００３９】
イメージリーダ２００が原稿を読み取ることによって生成される画像信号又は操作表示装置３００もしくはＰＣ等を介して実行ジョブが指示されることによって生成される画像信号は、各画像形成ステーションの露光制御部１０３ｙ〜１０３ｋに入力される。露光制御部１０３ｙ〜１０３ｋは、入力された画像信号に基づいて所定強度のレーザ光を対応する感光ドラム１０２ｙ〜１０２ｋに照射する。これによって感光ドラム１０２ｙ〜１０２ｋ上に静電潜像が形成される。各感光ドラム１０２ｙ〜１０２ｋ上に形成された静電潜像は、対応する現像装置によって現像される。
【００４０】
各画像形成ステーションの感光ドラム１０２ｙ〜１０２ｋは、所定の間隔で配置されており、感光ドラム１０２ｙ〜１０２ｋ上に形成されたトナー像は、それぞれ所定のタイミングで中間転写ベルト１０４に順次転写される。中間転写ベルト１０４に転写され複数のトナー像が重なる。
【００４１】
一方、給紙トレイとしての上カセット１１０ａ、下カセット１１０ｂ又は手差しトレイ１３０から給紙されたシートＰは、レジストローラ１１１まで搬送される。シートＰの先端がレジストローラ１１１に到達した時点で、シートＰの搬送が停止され、その後、レジストローラ１１１が任意のタイミングで回転駆動され、かつ、上述のレーザ光照射処理及び現像処理とタイミングを合わせて、２次転写部Ｔｅまで搬送される。
【００４２】
このとき、シートＰがレジストローラ１１１によって搬送されるタイミングからレジセンサ（レジストレーションセンサ）１２０がシートＰの後端を検知したタイミングに基づいて、シート搬送方向のシートサイズ（長さ）が検出される。すなわち、レジセンサ１２０は、シートＰの先端と後端を検知することによって、その時間差及びシートＰの搬送速度等に基づいてシートＰのサイズを検知する。中間転写ベルト１０４上に形成されたカラー画像は、２次転写部ＴｅにおいてシートＰに転写される。２次転写部Ｔｅにおいて、中間転写ベルト１０４上の画像をシートＰに転写する際、中間転写ベルト１０４上にトナーが残留することがある。この残留トナーは、中間転写ベルトクリーナ１０８によって取り除かれる。
【００４３】
各色のトナー像が転写されたシートＰは、下流側の定着装置１０７まで搬送され、定着装置１０７において、シートＰ上に転写された各色のトナー像が加熱及び加圧されることによってシートＰに定着され、シート上にはカラー画像が形成される。カラー画像が定着されたシートＰは、例えば、排紙ローラ１１２によって画像形成装置５００の機外へ排紙される。
【００４４】
次に、図１の画像形成装置５００で実行される画像形成処理について説明する。
【００４５】
図３は、図１の画像形成装置５００で実行される画像形成処理の手順を示すフローチャートである。この画像形成処理は、システムコントローラ４００のＣＰＵ４０１が、ＲＯＭ４０２に格納された画像形成プログラムに従って実行する。なお、この画像形成処理は、手差しトレイ１３０から給送される複数のシートＰを用いて、複数ページの画像を形成する処理である。手差しトレイ１３０は、任意の長さのシートをセットすることができるように、シートサイズを検知するためのセンサを備えていない。このため、ユーザが操作表示装置３００を用いて手差しトレイ１３０から給送されるシートのサイズを指定して画像形成を行う処理と、ユーザが、シートサイズを指定せずに画像形成を行う処理が考えられる。
【００４６】
図３において、画像形成処理が開始されると、ＣＰＵ４０１は、先ず、画像形成に用いるシートＰのサイズが不明であるか否かを判定する（ステップＳ１０１）。ここで、シートＰのサイズとは、シートＰの搬送方向のサイズをいい、以下、単に「シートのサイズ」という。ステップＳ１０１の判定の結果、シートＰのサイズが不明である場合（ステップＳ１０１で「ＹＥＳ」）、ＣＰＵ４０１は、処理をステップＳ１０２に進める。すなわち、ＣＰＵ４０１は、画像処理部４１０に対し、１枚目の画像を形成する際の画像サイズとして画像形成装置５００で取り扱うことができる最大シートサイズに対応する画像サイズを設定する。画像形成装置５００で取り扱うことができるシートの最大サイズは、例えば、６３０ｍｍであり、ＣＰＵ４０１は、画像処理部４１０を制御して最大シートサイズ６３０ｍｍに見合ったサイズの画像を形成させる（ステップＳ１０２）。
【００４７】
次いで、ＣＰＵ４０１は、レジセンサ１２０により、最初に給紙される１枚目のシートＰの搬送方向の先端及び後端を検知したか否かを判定し（ステップＳ１０３）、シートＰの搬送方向の先端及び後端を検知するまで待機する。すなわち、ＣＰＵ４０１は、１枚目のシートＰの搬送方向の先端及び後端を検知するまで、次ページの画像形成動作を開始させない。
【００４８】
１枚目のシートＰの先端及び後端を検知した後（ステップＳ１０３で「ＹＥＳ」）、ＣＰＵ４０１は、処理をステップＳ１０４に進める。すなわち、ＣＰＵ４０１は、レジセンサ１２０からのシートの先端及び後端を検知した信号に基づいて、シートＰの搬送方向におけるサイズを算出する（ステップＳ１０４）。シートＰの搬送方向におけるサイズは、例えば、レジストローラ１１１とレジセンサ１２０との間の距離、シートＰの再送速度、再送時間等を用いて算出される。
【００４９】
シートＰのサイズを算出した後（ステップＳ１０４）、ＣＰＵ４０１は、画像処理部４１０に対し、２枚目以降の画像を形成するタイミング（間隔）を設定する（ステップＳ１０５）。このとき、ＣＰＵ４０１は、画像形成間隔設定部として機能する。
【００５０】
以下、ＣＰＵ４０１によって設定される画像形成タイミングについて説明する。
【００５１】
図４は、画像形成タイミングとシートサイズが確定するタイミングとの関係を示す図である。図４において、左側から右側に進むにつれて時間が経過したことが示されており、時間の経過に対応する画像形成間隔及びレジセンサ１２０のＯＮ、ＯＦＦ状態が示されている。
【００５２】
手差しトレイ１３０から給紙され、画像形成開始時にサイズが不明のシートＰを用いて画像を形成する場合、ＣＰＵ４０１は、１枚目の画像データとして最大シートサイズに対応するサイズの画像データを画像処理部４１０に設定し、画像形成処理を実行させる。最大シートサイズは、例えば、６３０ｍｍである。このとき、搬送制御部４２０は、手差しトレイ１３０から給紙されるシートＰをレジセンサ１２０を経てレジストローラ１１１まで搬送し、停止状態のレジストローラ１１１に当接した状態でシートＰを停止させる。レジセンサ１２０は、シートＰの先端を検知するとＯＮとなり、シートＰの後端を検知するとＯＦＦとなる。
【００５３】
図４において、レジセンサ１２０がシートＰの先端を検知してからレジストローラ１１１にシートＰが到達するまでの時間がｔ１（単位：ｓｅｃ）で表されている。搬送制御部４２０は、２次転写部Ｔｅでカラー画像を転写するタイミングに合わせてレジストローラ１１１の駆動を再開してシートＰの搬送を再開する。シートＰの搬送再開からレジセンサ１２０がシートＰの後端を検知するまでの時間はｔ２（単位：ｓｅｃ）で表されている。レジセンサ１２０からレジストローラ１１１までの距離をｌ１（単位：ｍｍ）、シートＰの搬送再開後の搬送速度をｖ２（単位：ｍｍ／ｓｅｃ）とすると、シートＰの搬送方向のサイズは、ｌ１＋ｔ２×ｖ２（単位：ｍｍ）となる。
【００５４】
本実施の形態において、手差しトレイ１３０に積載され、該手差しトレイ１３０から２次転写部Ｔｅに供給されるシートＰのサイズを、例えば、２１０ｍｍ（Ａ４定型）とする。すなわち、シートＰのサイズは、最大シートサイズよりも短い。従って、シートサイズを検知した後、該シートサイズの検知結果に従って実行される画像形成処理の効率は、最大シートサイズに従ってに実行される画像形成処理の効率よりも向上する。
【００５５】
画像形成処理が開始されると、ＣＰＵ４０１は、先ず、画像処理部４１０を制御して最大シートサイズ６３０ｍｍに対応するサイズの第１の画像の形成を開始する。第１のシートに対応する画像を形成する時点では、シートＰのサイズは、不明であり、最大シートサイズに見合った大きさの画像を形成する必要があるからである。
【００５６】
次いで、ＣＰＵ４０１は、レジセンサ１２０からの信号を用いて、手差しトレイ１３０から給送される１枚目のシートＰのサイズを算出する。このとき、ＣＰＵ４０１は、シートＰのサイズが算出されるまで、２枚目の画像形成処理を開始させない。すなわち、ＣＰＵ４０１は、２枚目の画像形成時に、１枚目の画像形成時と同じ最大シートサイズに基づいた画像形成タイミングで画像を形成することなく、シートサイズが確定するのを待って、２枚目の画像形成処理を開始させる。
【００５７】
図４において、１枚目の画像形成のタイミングは、連続ジョブが入力されてから終了するまでの画像形成部の画像形成時間をできるだけ短くするために、１枚目のシートＰを給送するタイミングよりも早く設定されている。従って、１枚目のシートに転写すべき画像の形成が終了した時点ではレジセンサ１２０によって１枚目のシートのサイズが検知されていない。
【００５８】
ところで画像形成装置において、連続ジョブが入力されてから終了するまでの画像形成部の画像形成時間を極力なくした後述する従来の制御では、１枚目のシートサイズの検出が完了するタイミングよりも２枚目の画像形成が開始されるタイミングの方が早くなる。
【００５９】
しかしながら、本実施の形態では、１枚目の画像形成が終了した後、レジセンサ１２０によるシートサイズの検出が終了するのを待って、２枚目の画像形成動作を開始する。これによって、２枚目の画像を形成する際、レジセンサ１２０で検出されたシートサイズ、例えばＡ４サイズ（２１０ｍｍ）に対応する大きさに画像サイズを調整することができる。そして、ＣＰＵ４０１は、画像処理部４１０を制御して２枚目の画像としてシート搬送方向におけるシートサイズが２１０ｍｍのシートＰに対応するサイズの画像を形成させ、その後、同様の条件で、３枚目以降の画像を形成させる。これによって、２枚目と３枚目の画像形成間隔を、最大シートサイズに対応するサイズの画像を形成する場合に比べて極力短くしてスループットを改善することができる。
【００６０】
なお、この場合、レジセンサ１２０によってシートＰのサイズが検出されるまでは、画像形成装置で取り扱うことができる記録材の最大シートサイズに対応するようにシートＰに転写されるべき画像の大きさ及び画像形成間隔が設定される。従って、サイズ不明のシートＰが画像形成装置５００で取り扱うことができる最大のシートの場合であっても、その最大シートに対応する大きさの画像を形成して良好な画像形成処理を続行することができる。
【００６１】
これに対し、従来技術を示す図５では、上述の実施の形態の効果は得られない。図５は、従来技術における画像形成タイミングとシートサイズが確定するタイミングとの関係を示す図である。図５において、図４と同様、左側から右側に進むにつれて時間が経過したことが示されており、時間の経過に対応する従来技術における画像形成間隔及びレジセンサ１２０のＯＮ、ＯＦＦ状態が示されている。
【００６２】
図５において、１枚目の画像を形成した後、引き続いて２枚目の画像を形成しているが、１枚目のシートサイズが確定するタイミングよりも２枚目の画像を形成するタイミングの方が早いので、上述の実施の形態の効果は得られない。すなわち、２枚目の画像を形成するタイミングでは、シートＰのサイズが判明していないので、２枚目の画像も１枚目の画像と同様、最大シートサイズである６３０ｍｍに対応する大きさの画像を形成することになる。このため、２枚目の画像形成中に１枚目のシートサイズが、例えば、２１０ｍｍ（Ａ４サイズ）と判明しても、６３０ｍｍに対応する大きさに設定された２枚目の画像形成が終了するまで３枚目の画像形成を開始することができない。従って、２枚目と３枚目の画像形成間隔が広くなってしまい、本実施の形態のように、スループットを改善することはできない。
【００６３】
本実施の形態において、最大シートサイズに対応する大きさの画像の一部は、空白画像である。これによって、シートＰが画像形成装置５００で取り扱うことができる最大のシートであっても、その最大シートに対応する大きさの画像を形成して良好な画像形成処理を続行することができる。
【００６４】
図３に戻り、２枚目以降の画像を形成するタイミングを設定した後（ステップＳ１０５）、ＣＰＵ４０１は、処理をステップＳ１０６に進める。すなわち、ＣＰＵ４０１は、２枚目の画像データのサイズとしてステップＳ１０４で算出したシートサイズ（例えば、Ａ４サイズ（２１０ｍｍ））に対応する大きさを設定し、画像処理部４１０を制御して設定した画像サイズの画像を形成させる（ステップＳ１０６）。これによって、２枚目以降に形成される画像の大きさを、検知されたシートサイズに対応した大きさの画像とすることができるので、２枚目と３枚目の画像形成間隔を短くして、スループットを改善することができる。
【００６５】
２枚目の画像を形成させた後、ＣＰＵ４０１は、全ての画像形成処理が終了したか否か判定する（ステップＳ１０７）。ステップＳ１０７の判定の結果、全ての画像形成処理が終了していた場合（ステップＳ１０７で「ＹＥＳ」）、ＣＰＵ４０１は、本処理を終了する。
【００６６】
一方、ステップＳ１０７の判定の結果、画像形成処理が終了していない場合（ステップＳ１０７で「ＮＯ」）、ＣＰＵ４０１は、処理をステップＳ１０６に戻す。すなわち、ＣＰＵ４０１は、全ての画像形成処理が終了するまで検出したシートサイズに対応する大きさの画像データを用いて画像形成処理を続行する。
【００６７】
また、ステップＳ１０１の判定の結果、画像形成処理の開始時にシートＰのサイズが不明でない場合、すなわち、画像形成処理の開始時にシートＰのサイズが分かっている場合（ステップＳ１０１で「ＮＯ」）、ＣＰＵ４０１は、処理をステップＳ１０８に進める。シートＰのサイズが分かっている場合とは、例えば、シートＰの大きさをユーザが操作表示装置３００を用いて指定した場合である。
【００６８】
このとき、ＣＰＵ４０１は、指定されたシートＰのサイズを画像処理部４１０に設定し、当該画像処理部４１０を制御して設定したシートサイズに対応する画像サイズで１枚目の画像形成処理を実行させる（ステップＳ１０８）。
【００６９】
１枚目の画像形成処理が終了した時、ＣＰＵ４０１は、画像処理部４１０に対し、シートＰのサイズに基づいた画像形成間隔を設定し（ステップＳ１０５）、当該画像形成間隔で次ページ以降の画像を形成させる（ステップＳ１０６）。次いで、ＣＰＵ４０１は、全ての画像形成処理が終了したか否かを判定し（ステップＳ１０７）、画像形成処理が終了するまで、設定したシートＰのサイズ及び画像形成間隔に基づいて画像形成処理を実行し、その後、本処理を終了する。なお、ユーザによって指定されたシートＰの大きさが、手差しトレイ１３０から給紙されるシートサイズと異なる場合、レジセンサ１２０によって最初に給紙されたシートのサイズが検知されるまで、指定されたシートサイズに従って画像形成間隔等が設定される。
【００７０】
図３の処理によれば、サイズ不明のシートを用いて画像形成処理を行う場合、シートサイズが判明するまで、２枚の画像形成動作を実行しない。すなわち、１枚目のシートサイズが判明した後、該シートサイズに対応したサイズの画像について２枚目以降の画像形成動作を開始する。これによって、通常、１枚目のシートサイズを検知するタイミングよりも２枚目の画像形成タイミングの方が早い取扱いの画像形成装置であっても、２枚目以降に形成される画像の大きさを、検知されたシートサイズに対応した大きさの画像とすることができる。従って、２枚目と３枚目の画像形成間隔を、最大シートサイズに対応する画像を形成する場合に比べて短くして、スループットを改善し、生産性の低下を防止することができる。
【００７１】
本実施の形態において、画像の形成速度、シートの搬送速度等は、予め設定されたシートサイズ、最大シートサイズ、又はレジセンサ１２０によって検知されたシートサイズに基づいて設定される。
【符号の説明】
【００７２】
１００  画像形成装置本体（プリンタ）
１０２ｙ〜１０２ｋ  感光ドラム
１０４  中間転写ベルト
１０７  定着装置
１１１  レジストローラ
１２０  レジセンサ
１３０  手差しトレイ
２００  画像読取装置（イメージリーダ）
２０１  スキャナユニット
２５０  原稿給送部
３００  操作表示装置
５００  画像形成装置
Ｔｅ  ２次転写部
【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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