(57)【要約】【課題】用紙残量不足による用紙収容部の切り替えを極力回避する画像形成装置を提供する。【解決手段】枚葉の用紙を積層してそれぞれ収容する複数段の用紙収容部(6)と、各段の用紙収容部が所定の画像形成条件を満たすか否かを判別する給紙チェック手段(32)と、判別された用紙収容部に対して画像形成を実行する画像形成実行手段(62)とを具備し、給紙チェック手段は、各段の用紙収容部内の用紙残量を検出する用紙残量検出手段(38)と、用紙残量の多い用紙収容部を用紙残量の少ない用紙収容部よりも優先して画像形成条件を満たすか否かを判別させるための順位を決定する優先順位決定手段(40)とを含む。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
枚葉の用紙を積層してそれぞれ収容する複数段の用紙収容部と、
該各段の用紙収容部が所定の画像形成条件を満たすか否かを判別する給紙チェック手段と、
前記判別された用紙収容部に対して画像形成を実行する画像形成実行手段とを具備し、
該給紙チェック手段は、
前記各段の用紙収容部内の用紙残量を検出する用紙残量検出手段と、
前記用紙残量の多い用紙収容部を前記用紙残量の少ない用紙収容部よりも優先して前記画像形成条件を満たすか否かを判別させるための順位を決定する優先順位決定手段と
を含むことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
請求項１に記載の画像形成装置であって、
前記給紙チェック手段は、前記画像形成条件によるジョブの先頭ページを判定し、該画像形成条件を満たすか否かの判別を開始させる判別開始指示手段を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
請求項２に記載の画像形成装置であって、
前記給紙チェック手段は、前記ジョブ中にて用紙サイズ、若しくは用紙種類の変更を判定し、前記画像形成条件を満たすか否かの判別を開始させる判別開始指示手段を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか一項に記載の画像形成装置であって、
前記用紙残量が少なく、下位の順位が決定された用紙収容部に対して用紙の補充を指示する警告表示手段を有することを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複写機やプリンタ、ファクシミリ等に代表される画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の画像形成装置では、高速、且つ、大量の画像処理が求められる。それ故、多くの用紙を給紙カセットに収容しておく必要があり、例えば、複数段の給紙カセットを有する装置が知られている。そして、一のカセットにて用紙が無くなった場合には、他のカセットに切り替えられる。
ここで、当該一のカセットの用紙が無くなる前に他のカセットを準備状態に移行させる技術や、この一のカセットにて用紙が無くなった場合には、当該一のカセットを自動的に引き出して補充を促す技術が開示されている（例えば、特許文献１，２参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−３０２００３号公報
【特許文献２】特開２００５−１４３６１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、この種の装置では用紙への画像形成を開始するにあたり、各カセットがその条件を満たすか否かを判別している（給紙チェック）。詳しくは、装置のコントローラでは、まず、その要求に合致した用紙サイズや用紙種類を備えたカセットを検出する。続いて、この検出結果が複数存在する場合には順位を設けて給紙するカセットを確定している。なお、その後、当該順位に沿って画像形成が実行される。
【０００５】
しかしながら、当該順位はコントローラに予め記憶され、固定された順位である。つまり、仮に、用紙残量の少ないカセットが用紙残量の多いカセットよりも先に給紙チェックが実施された場合には、画像形成の実行途中で用紙残量不足によるカセットの切り替えが生じることになり、これでは、線速が落ちて装置の稼働率が低下するとの問題がある。
【０００６】
このように、上記従来の技術ではカセットの切り替えを前提としており、この切り替えを極力回避する点については格別な配慮がなされていない。
そこで、本発明の目的は、上記課題を解消し、用紙残量不足によるカセットの切り替えを極力回避することができる画像形成装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するための第１の発明は、枚葉の用紙を積層してそれぞれ収容する複数段の用紙収容部と、各段の用紙収容部が所定の画像形成条件を満たすか否かを判別する給紙チェック手段と、判別された用紙収容部に対して画像形成を実行する画像形成実行手段とを具備し、給紙チェック手段は、各段の用紙収容部内の用紙残量を検出する用紙残量検出手段と、用紙残量の多い用紙収容部を用紙残量の少ない用紙収容部よりも優先して画像形成条件を満たすか否かを判別させるための順位を決定する優先順位決定手段とを有する。
【０００８】
第１の発明によれば、給紙チェック手段が複数段の用紙収容部に対して所定の画像形成条件を満たすか否かを判別するにあたり、各段の用紙残量に基づいて判別の優先順位を決定している。詳しくは、優先順位決定手段を備えており、用紙残量の多い用紙収容部を用紙残量の少ない用紙収容部よりも上位の順位に決定する。よって、所定の画像形成条件を満たすか否かの判別は、用紙残量の多い用紙収容部から順に実施され、次いで、この順に沿って画像形成が実行される。この結果、画像形成の実行途中にて用紙残量不足による用紙収容部の切り替えが極力回避されることから、線速が確保され、装置の稼働率向上に寄与する。
【０００９】
第２の発明は、第１の発明の構成において、給紙チェック手段は、画像形成条件によるジョブの先頭ページを判定し、画像形成条件を満たすか否かの判別を開始させる判別開始指示手段を有することを特徴とする。
また、第３の発明は、第２の発明の構成において、給紙チェック手段は、ジョブ中にて用紙サイズ、若しくは用紙種類の変更を判定し、画像形成条件を満たすか否かの判別を開始させる判別開始指示手段を有することを特徴とする。
【００１０】
第２や第３の発明によれば、上述した発明の作用に加えてさらに、所定の画像形成条件によるジョブの先頭ページのとき、又は同一のジョブ中にて用紙サイズ、若しくは用紙種類が変更されたときを判定し、画像形成条件を満たすか否かの判別を開始させる判別開始指示手段を有している。換言すれば、この判別、つまり、給紙チェックがジョブのページ毎には実施されないので、給紙チェックの回数が少なくて済むし、また、仮に用紙残量の略等しい用紙収容部が複数存在した場合にも、優先順位の決定が頻繁に行われることによる用紙収容部の切り替えも防止される。
【００１１】
第４の発明は、第１から第３の発明の構成において、用紙残量が少なく、下位の順位が決定された用紙収容部に対して用紙の補充を指示する警告表示手段を有することを特徴とする。
第４の発明によれば、第１から第３の発明の作用に加えてさらに、優先順位が決定された結果、用紙残量の少ない用紙収容部は警告されることから、補充の指示に応じて用紙を補充すれば、用紙残量不足に伴う装置の停止が回避され、装置の稼働率がより一層高くなる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、用紙残量不足による用紙収容部の切り替えを回避することができる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】
【００１３】
以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。
図１には、画像形成装置の一例である複合機１の構造が概略的に示されている。なお、図中に実線で示された矢印は用紙の搬送経路及びその搬送方向を示している。
【００１４】
同図に示されるように、複合機１の本体２の下部にはカセット式の給紙部３が配置されている。この給紙部３には、本体２の高さ方向に沿って４段の給紙カセット（用紙収容部）４，５，６，７が備えられており、各カセット４，５，６，７はいずれも本体２に対して前面側（図１でみて手前側）に向けて引き出し可能に構成されている。また、各カセット４，５，６，７には画像形成前の用紙が積層状態で収容され、この用紙は給紙部３から１枚ずつ分離され、右方向に向けて送出される。
【００１５】
また、各カセット４，５，６，７には異なるサイズの用紙が収容可能である。本実施例のカセット４，５にはＡ４普通紙の用紙Ｐ１がそれぞれ収容され、カセット６，７にはＡ３普通紙の用紙Ｐ２がそれぞれ収容されている。なお、各カセット４，５，６，７には異なる種類の用紙、例えば、ＯＨＰシート、厚紙や薄紙等も収容可能であり、これら収容された用紙のサイズや種類は後述するコントローラ（メインＥＣＵ）３０に逐次記憶されている。
【００１６】
給紙部３の右方には用紙搬送部１０が配置され、給紙部３から送出された用紙は本体２の右側面に沿って上方に向けて搬送される。次いで、この用紙は、本体２の内部で左側面へ向けて反転され、そのまま左側面に向けて搬送される。
本体２の内部には、搬送部１０からの用紙搬送方向でみて下流側にレジストローラ１２、プリントエンジン１８及び転写部２０が順番に配置されている。このエンジン１８の上方には光学部１６が備えられており、この光学部１６からはエンジン１８の感光体ドラムに向けてレーザ光が照射される。
【００１７】
また、用紙搬送方向でみて転写部２０の下流側には定着部２２及び排出・分岐部２４が順番に配置され、片面印刷の場合には、定着部２２から排出された用紙は排出・分岐部２４を経て用紙受けトレイ２６に排出される。
一方、この排出・分岐部２４と給紙部３との間には両面印刷用ユニット２８が配置されており、このユニット２８では定着部２２から排出された用紙を用紙搬送部１０に向けて搬送し、この用紙はエンジン１８に再び送られる。
【００１８】
ここで、各カセット４，５，６，７にはセンサ８がそれぞれ配設されている。本実施例のセンサ８は各カセット４，５，６，７の右上方の適宜位置に配置され、上述したコントローラ３０に電気的に接続されている。そして、各センサ８はカセット４，５，６，７内に残された用紙の厚みをそれぞれ計測し、その信号がコントローラ３０に出力される。
【００１９】
当該コントローラ３０では複合機１の動作が制御される。具体的には、図２に示されるように、複合機１には、上記コントローラ３０の他、コントローラ（エンジンＥＣＵ）６０が内蔵されており、これらコントローラ３０，６０には図示しない入出力装置、多数の制御プログラムを内蔵した記憶装置（ＲＯＭ、ＲＡＭ）、大容量記憶装置（ハードディスク）や中央演算処理装置（ＣＰＵ）等を有し、複写機、プリンタ、ファクシミリやスキャナ等の各機能に関する制御を適宜実行する。
【００２０】
そして、本実施例のコントローラ３０では、用紙への画像形成を開始する際に給紙チェックが実施されている。
具体的には、同図に示される如くコントローラ３０には給紙チェック部（給紙チェック手段）３２が備えられており、このチェック部３２は、判別開始指示部（判別開始指示手段）３４、給紙可能カセット検出部３６、用紙残量検出部（用紙残量検出手段）３８、優先順位決定部（優先順位決定手段）４０及び最終判別部４２を有し、各カセット４，５，６，７が所定の画像形成条件を満たすか否かを判別している。
【００２１】
より詳しくは、まず、判別開始指示部３４では、要求された画像形成条件によるジョブの先頭ページを判定しており、給紙チェックの開始の指示を最終判別部４２に出力する。また、この指示部３４では、同一のジョブ中にて用紙のサイズの変更をも判定し、この場合にも給紙チェックの開始の指示を最終判別部４２に出力している。
次に、カセット検出部３６では、上記画像形成条件に合致する用紙のサイズや種類を備えたカセットをリストアップしており、この検出された給紙可能なカセットを優先順位決定部４０に出力している。
【００２２】
また、用紙残量検出部３８では、各センサ８にて計測された用紙の厚みから各カセット４，５，６，７内の用紙残量を検出する。本実施例では、用紙残量は各カセットの最大補給量に対する割合で認識されている。そして、この検出部３８は各カセット４，５，６，７内の用紙残量を優先順位決定部４０に出力する。
本実施例の優先順位決定部４０では、検出部３６にてリストアップされた給紙可能なカセットのうち、検出部３８にて認識された用紙残量の多い順に、換言すれば、用紙残量の多いカセットを用紙残量の少ないカセットよりも優先して給紙チェックを実施させるための順位を決定し、この優先順位を最終判別部４２に出力している。
【００２３】
続いて、最終判別部４２では、指示部３４にて指示されたタイミングに基づき、決定部４０からの優先順位に沿って給紙チェックを実施する。そして、カセットが確定された旨をコントローラ６０に出力するとともに、決定部４０にて下位の順位が決定されたカセットの場所を警告表示部（警告表示手段）５０に出力する。この表示部５０は図示しない操作パネルに設けられており、ランプの点灯により、用紙残量の少ないカセットには用紙の補充が指示される。
一方、コントローラ６０は画像形成実行部（画像形成実行手段）６２を有しており、この実行部６２では判別部４２によるカセットの順位に沿って要求された画像形成を実行する。
【００２４】
図３，４を参照すると、コントローラ３０における給紙チェックの実施制御のフローチャートが示されている。以下、上記の如く構成された複合機１の本発明に係る作用について説明する。
ここで、この給紙チェックの実施は印刷による画像形成を例として説明するが、当該例の複合機１には、印刷条件として５０枚のＡ４普通紙を印刷するとのジョブが要求されているものの、このジョブ中には２０枚のＡ３普通紙の印刷をも含まれているものとする。
【００２５】
図３のステップＳ３０１では、印刷の有無が判別され、印刷ページが存在する場合、すなわちＹＥＳと判定された場合にはステップＳ３０２に進む。なお、印刷ページが存在しない場合には直ちに一連のルーチンを抜ける。
次に、ステップＳ３０２では、判別開始指示部３４にてジョブの先頭ページであるか否かが判別され、上述したジョブの先頭ページである場合、すなわちＹＥＳと判定された場合にはステップＳ３０３に進む。
【００２６】
このステップＳ３０３では、各カセット４，５，６，７に対する給紙チェックの優先順位を決定する。
具体的には、図４に示される如く、ステップＳ４０１では、センサ８の検出値を読み込み、用紙残量検出部３８にて各カセット４，５，６，７の用紙残量を検出してステップＳ４０２に進む。これにより、本例では表１に示される如く、カセット４には用紙Ｐ１が３０枚、カセット５には用紙Ｐ１が１００枚、カセット６には用紙Ｐ２が４０枚、そして、カセット７には用紙Ｐ２が１０枚収容されていることが分かる。
【００２７】
【表１】
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【００２８】
次に、ステップＳ４０２では、コントローラ３０に記憶されている用紙のサイズや種類が読み出され、給紙可能カセット検出部３６にて上述の印刷条件に合致する用紙のサイズを有するカセットをリストアップし、ステップＳ４０３に進む。本例では、ジョブの先頭ページに該当するＡ４普通紙の印刷要求にはカセット４及びカセット５が給紙可能カセットとして検出される。
ステップＳ４０３では、リストアップされた給紙可能カセットが複数存在するか否かが判別され、給紙可能カセットの数が１を超えている場合、すなわち、ＹＥＳと判定された場合にはステップＳ４０４に進む。本例では、カセット４，５がリストアップされているので、ステップＳ４０４に進む。
なお、給紙可能カセットの数が１の場合にはステップＳ４０５に進み、優先順位決定部４０にて該当するカセットの優先順を１番目に決定し、優先順位の決定に関するルーチンを抜ける。
【００２９】
一方、ステップＳ４０４では、優先順位決定部４０にて用紙残量の多い順に優先順位を決定してこのルーチンを抜ける。これにより、本例では表１に示される如く、用紙残量の多いカセット５が用紙残量の少ないカセット４よりも上位となり、カセット５の優先順が１番目、カセット４の優先順が２番目にそれぞれ決定される。
そして、再び図３に戻り、ステップＳ３０４では、最終判別部４２にて決定された優先順に沿って印刷条件を満たすか否かの判別を実施し、続いて、ステップＳ３０５に進んで判別結果からカセットを確定して一連のルーチンを抜ける。本例では、Ａ４普通紙の印刷要求に関しては、カセット５、次いでカセット４の順に給紙チェックが実施され、印刷に使用されるカセットもこの順に確定される。
【００３０】
なお、先頭ページに関する給紙チェックの実施後には、次ページ以降の給紙チェックが実施される。具体的には、再びステップＳ３０１にてＹＥＳと判定されてステップＳ３０２に進む。しかし、既に先頭ページではないので、ステップＳ３０６に進む。そして、未だＡ４普通紙の印刷要求が継続されていることから、ステップＳ３０４に進み、各カセット４，５，６，７に対する給紙チェックの優先順位を決定することなく、先頭ページにて決定された順位沿って給紙チェックを実施する。
【００３１】
これに対し、Ａ３普通紙の印刷要求については、Ａ４普通紙に関する給紙チェックの実施後に再びステップＳ３０１からステップＳ３０２に進むが、上述したジョブの先頭ページではないことからステップＳ３０６に進む。そして、指示部３４にて同一ジョブ中で前のページと違うサイズであるか否かが判別され、本例の如く用紙のサイズがＡ４の用紙Ｐ１からＡ３の用紙Ｐ２に変わった場合、すなわち、ＹＥＳと判定された場合には、再びステップＳ３０３に進み、各カセット４，５，６，７に対する給紙チェックの優先順位を決定する。
【００３２】
具体的には、図４に示されるように、ステップＳ４０１にて各カセット４，５，６，７の用紙残量を検出し、ステップＳ４０２にて、Ａ３普通紙の印刷要求にはカセット６及びカセット７が給紙可能カセットとしてリストアップされる。続いて、ステップＳ４０３からステップＳ４０４に進み、用紙残量の多いカセット６が用紙残量の少ないカセット７よりも上位となる。なお、表１に示されたカセット６の順位（３番目）は、同一ジョブ中のカセット４，５に続いて決定されたためである。
その後、再び図３のステップＳ３０４に戻り、Ａ３普通紙の印刷要求に関してはカセット６、カセット７の順に給紙チェックが実施される。
【００３３】
上述の如く給紙チェックが実施された複合機１では、画像形成実行部６２からの信号に基づき、カセット５ではＡ４普通紙の５０枚の印刷が開始され、その後、カセット６ではＡ３普通紙の２０枚の印刷が開始される。
詳しくは、カセット５（或いはカセット６）から用紙Ｐ１（Ｐ２）が１枚ずつ分離して送出され、この用紙Ｐ１（Ｐ２）は、用紙搬送部１０を通ってレジストローラ１２に到達する。このローラ１２は、用紙Ｐ１（Ｐ２）の斜め送りを矯正しつつ、プリントエンジン１８で形成されるトナー画像とのタイミングを計りながら、用紙Ｐ１（Ｐ２）を転写部２０へと送出する。
コントローラ３０からの画像データに基づき、複合機１では光学部１６によるレーザ光の照射が制御される。これにより、エンジン１８において感光体ドラム上に原稿画像の静電潜像が作られ、続いてこの潜像からドラム上にトナー画像が形成され、用紙Ｐ１（Ｐ２）に転写される。
【００３４】
その後、用紙Ｐ１（Ｐ２）は未定着トナー画像を担持した状態で定着部２２に向けて送られ、この定着部２２にて熱ローラによりトナー画像が定着される。次いで、定着部２２から排出された用紙Ｐ１（Ｐ２）は排出・分岐部２４を通ってトレイ２６に排出される。
この片面印刷に対し、両面印刷を行う場合には、定着部２２から排出された用紙Ｐ１（Ｐ２）はトレイ２６に排出される直前にてユニット２８側に引き戻され、この用紙Ｐ１（Ｐ２）は用紙搬送部１０に合流し、再び転写部２０に向けて送られる。そして、この場合には、用紙Ｐ１（Ｐ２）の未だ印刷がされていない方の面にトナー画像が転写される。
これに対し、カセット４やカセット７には警告表示部５０から用紙の補充が指示される。
【００３５】
以上のように、本実施例では、給紙チェック部３２が複数段のカセット４，５，６，７に対して所定の印刷条件を満たすか否かを判別するにあたり、各カセット４，５，６，７の用紙残量に基づいてこの判別の優先順位を決定している。
ここで、従来では、上述した５０枚のＡ４普通紙の印刷要求を例に挙げれば、給紙チェックの実施順序は予め記憶された固定値である。よって、仮に、３０枚しか収容していないカセット４が１番目となって、１００枚も収容しているカセット５が２番目となった場合には、５０枚の印刷の実行途中で紙無しによるカセットの切り替えが生じてしまうのである。
【００３６】
しかしながら、本実施例によれば、給紙チェック部３２が優先順位決定部４０を備えており、用紙残量の多いカセット５を用紙残量の少ないカセット４よりも上位の順位に決定する。よって、給紙チェックは１００枚を収容しているカセット５から順に実施され、次いで、この順に沿って印刷も実行されるので、連続印刷の実行途中にて紙無しによるカセットの切り替えが生じないのである。この結果、線速が確保され、複合機１の稼働率が向上してユーザーの利便性向上に寄与する。
また、現有の複合機１の構成に対してコントローラ３０内の変更で足りることから、複合機の製造コストの低廉化も図られる。
【００３７】
さらに、給紙チェック部３２は、ジョブの先頭ページのとき、又は同一のジョブ中にて用紙サイズが変更されたときを判定し、印刷条件を満たすか否かの判別を開始させる判別開始指示部３４を有している。つまり、この判別、つまり、給紙チェックはジョブのページ毎には実施されないので、給紙チェックの回数が少なくて済むし、また、仮に用紙残量の略等しいカセットが複数存在する場合にも、優先順位の決定が頻繁に行われることによるカセットの切り替えも防止される。
【００３８】
さらにまた、上述のように優先順位が決定された結果、用紙残量の少ないカセット４，７は警告されることから、補充の指示に応じてユーザーが用紙を補充すれば、紙無しに伴う複合機１の停止が回避され、複合機１の稼働率がより一層高くなる。
本発明は、上記実施の形態に限定されず、特許請求の範囲を逸脱しない範囲で種々の変更を行うことができる。
【００３９】
例えば、上記実施例のステップＳ３０６では用紙のサイズが変更されたときを判定しているが、必ずしもこの形態に限定されるものではなく、判別開始指示部３４が同一のジョブ中にて、例えば普通紙から厚紙への如く、用紙の種類が変更されたときを判定し、印刷条件を満たすか否かの判別を開始させる旨を最終判別部４２に出力しても良い。この場合にも、上記と同様に、優先順位の決定が頻繁に行われることによるカセットの切り替えが防止されるとの効果を奏する。
【００４０】
また、本発明の警告表示手段とは、操作パネルにてランプを点灯する他、ブザーの吹鳴、該当するカセットを自動的に引き出させる等、ユーザーの注意を喚起する既知の技術が適用可能である。
さらに、上記実施例では画像形成装置として複合機に具現化した例を示しているが、本発明の画像形成装置は複写機、プリンタ、ファクシミリやスキャナ等自体にも当然に適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本実施例に係る複合機の概略構成図である。
【図２】図１の複合機におけるコントローラの制御ブロック図である。
【図３】図２のメインＥＣＵの動作フローチャートである。
【図４】図２のメインＥＣＵの動作フローチャートである。
【符号の説明】
【００４２】
１  複合機（画像形成装置）
４  給紙カセット（用紙収容部）
５  給紙カセット（用紙収容部）
６  給紙カセット（用紙収容部）
７  給紙カセット（用紙収容部）
３０  コントローラ（メインＥＣＵ）
３２  給紙チェック部（給紙チェック手段）
３４  判別開始指示部（判別開始指示手段）
３６  給紙可能カセット検出部
３８  用紙残量検出部（用紙残量検出手段）
４０  優先順位決定部（優先順位決定手段）
４２  最終判別部
５０  警告表示部（警告表示手段）
６０  コントローラ（エンジンＥＣＵ）
６２  画像形成実行部（画像形成実行手段）
【図１】
2008143670.tif 000004
【図２】
2008143670.tif 000005
【図３】
2008143670.tif 000006
【図４】
2008143670.tif 000007