(57)【要約】【課題】給紙部から給紙を行う際に、記録材収納手段が装着されていることが必要である構成において、給紙部からの給紙動作中に記録材収納手段を引き抜かれてしまった際に、搬送中の記録材を無駄にせず、再利用可能にする画像形成装置の提供。【解決手段】エンジン制御部２０２は、手差し給紙トレイ搬送ローラ３２によりシートＰを搬送している過程に（Ｓ６０４〜Ｓ６０９、Ｓ６０９〜Ｓ６１２）、本体カセット有無検知センサ６０により本体カセット１６が無しとなったことを検知したとき（Ｓ６０５  Ｙ、Ｓ６１１  Ｙ）、シートＰの位置に応じて（Ｓ６０９  Ｎ、Ｓ６０９  Ｙ）手差し給紙トレイ搬送ローラ３２を制御する（Ｓ６０６〜Ｓ６０８、Ｓ６２２）ことを特徴とする。【選択図】図１
2008224711.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録材を積載する着脱可能な記録材収納手段と、前記記録材を前記記録材収納手段から給紙する給紙手段とを有する記録材収納部と、
前記記録材収納手段の装着の有無を検知する記録材収納手段有無検知手段と、
前記記録材収納部の上部に配置され、前記記録材収納手段有無検知手段により前記記録材収納手段が有りとなったことを検知したとき、給紙動作を行う給紙部と、
前記給紙部の記録材搬送路に配設され、前記記録材の有無を検知する第１の記録材有無検知手段と、
前記給紙部の記録材搬送路であって、前記第１の記録材有無検知手段よりも下流側に配設され、前記記録材の有無を検知する第２の記録材有無検知手段と、
前記第１の記録材有無検知手段で前記記録材の有を検知したときに、前記記録材を前記給紙部の搬送路内に引き込む記録材引き込み手段と、
前記記録材引き込み手段により前記給紙部の搬送路内に搬送した前記記録材を、前記第２の記録材有無検知手段の検知結果に基づき、前記給紙手段の位置まで搬送する搬送手段と、
前記搬送手段を制御する制御手段と、を備える画像形成装置であって、
前記制御手段は、前記搬送手段により前記記録材を搬送している過程で、前記記録材収納手段有無検知手段により前記記録材収納手段が無となったことを検知したとき、前記記録材の位置に応じて前記搬送手段を制御する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において、
前記制御手段は、前記搬送手段により前記記録材を搬送している過程で、前記記録材収納手段有無検知手段により前記記録材収納手段が無となったことを検知したとき、
前記記録材が前記第２の記録材有無検知手段により検知されていない場合には、前記記録材収納手段有無検知手段により前記記録材収納手段が有を検知するまで、前記記録材の搬送を中断するよう前記搬送手段を制御することを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
請求項１に記載の画像形成装置において、
前記制御手段は、前記搬送手段により前記記録材を搬送している過程で、前記記録材収納手段有無検知手段により前記記録材収納手段が無となったことを検知したとき、
前記記録材が前記第２の記録材有無検知手段により検知されていた場合には、前記記録材の搬送を停止するよう前記搬送手段を制御し、前記記録材のジャムを報知することを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
請求項１に記載の画像形成装置において、
前記制御手段は、前記搬送手段により前記記録材を搬送している過程で、前記記録材収納手段有無検知手段により前記記録材収納手段が無となったことを検知したとき、
前記記録材が前記第２の記録材有無検知手段により検知されていた場合には、前記記録材を前記給紙手段の位置まで搬送するよう前記搬送手段を制御することを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
請求項１に記載の画像形成装置において、
前記制御手段は、前記搬送手段により前記記録材を搬送している過程で、前記記録材収納手段有無検知手段により前記記録材収納手段が無となったことを検知したとき、
前記記録材が前記第２の記録材有無検知手段により検知されていた場合には、前記記録材の搬送を中断するよう前記搬送手段を制御し、前記記録材先端の停止位置を記憶し、前記記録材収納手段有無検知手段により前記記録材収納手段が有を検知したときに、前記記憶した停止位置に基づき、前記記録材を搬送するよう前記搬送手段を制御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、画像形成装置に関し、例えば電子写真方式、静電記憶方式の複写機、プリンタなどの画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
図４を用いて、画像形成装置としてのレーザビームプリンタ全体の構成について説明する。図４は、レーザビームプリンタの概略構成垂直断面図である。
【０００３】
なお、以下の説明では、第１ステーションをイエロー（Ｙ）色のトナー画像形成用のステーション、第２ステーションをマゼンタ（Ｍ）色のトナー画像形成用のステーションとしている。また、第３ステーションをシアン（Ｃ）色のトナー画像形成用のステーション、第４ステーションをブラック（Ｋ）色のトナー画像形成用のステーションとしている。
【０００４】
（画像形成部）
第１ステーションでは、１ａは像担持体としてのＯＰＣ（有機光導電体）感光ドラム（以下、単に感光ドラムと記す）である。感光ドラム１ａは金属円筒上に感光して電荷を生成するキャリア生成層、発生した電荷を輸送する電荷輸送層などからなる機能性有機材料が複数層積層されたものであり、最外層は電気的導電性が低くほぼ絶縁である。すなわち、アルミニウム製シリンダの外周面に有機光導電体層（ＯＰＣ）を塗布して構成したものである。感光ドラム１ａはその両端部をフランジによって回転自在に支持しており、一方の端部に図示しない駆動モータから駆動力を伝達することにより、図に対して反時計回りに回転駆動される。
【０００５】
帯電手段として帯電ローラ２ａは、ローラ状に形成された導電性のローラで、これを感光ドラム１ａ表面に当接させ、感光ドラム１ａの回転にともない、従動回転しなから感光ドラム１ａ表面を均一に帯電する。帯電ローラ２ａには直流電圧もしくは交流電圧を重畳した電圧が印加され、帯電ローラ２ａと感光ドラム１ａ表面の当接ニップ部から上下流側の微小な空気ギャップで放電が発生することにより感光ドラム１ａは帯電される。また、帯電ローラ２ａは、帯電ローラ２ａへの電圧供給手段である帯電バイアス電源２０ａに接続されている。帯電ローラ２ａは、帯電バイアス電源２０ａによって帯電バイアス電圧を印加することにより、感光ドラム１ａ表面を一様に帯電させるものである。
【０００６】
感光ドラム１ａ上には、転写残トナーをクリーニングするクリーニングユニット３ａが配置される。
【０００７】
また、現像手段としての現像ユニット８ａは、現像ローラ４ａ、非磁性一成分現像剤であるイエローのトナー５ａ、現像剤塗布ブレード７ａからなる。現像ローラ４ａは、感光ドラム１ａ表面に隣接し、図示しない駆動部により回転駆動される。また、現像ローラ４ａは、現像ローラ４ａへの電圧供給手段である現像バイアス電源２１ａに接続されている。そして、現像バイアス電源２１ａにより現像バイアス電圧を印可することにより感光ドラム１ａ表面に現像を行う。なお、第２ステーションにおいてトナー５ｂはマゼンタ、第３ステーションにおいてトナー５ｃはシアン、第４ステーションにおいてトナー５ｄはブラック、の各色である。
【０００８】
上述の１ａ〜８ａは、画像形成装置から着脱自在な一体型のプロセスカートリッジ９ａとなっている。
【０００９】
１１ａは露光手段であり、レーザ光を多面鏡によって走査させるスキャナユニットまたはＬＥＤアレイから構成される。例えばスキャナユニットでは、図示しないレーザダイオードから画像信号に対応する画像光が多面鏡（以下、ポリゴンミラーと記す）に照射され反射される。そして、画像信号に基づいて変調された走査ビーム１２ａを感光ドラム１ａ上に照射する。
【００１０】
後述する中間転写ベルト８０の内側には、感光ドラム１ａに対向して、中間転写ベルト８０に当接する一次転写ローラ８１ａが配設されている。なお、第１〜第４ステーションの４個の一次転写ローラ８１ａ〜８１ｄは、図４に示すように併設されている。一次転写ローラ８１ａは、一次転写ローラ８１ａへの電圧供給手段である一次転写バイアス電源８４ａに接続されている。そして、一次転写ローラ８１ａから正極性の電荷が中間転写ベルト８０に印加され、感光ドラム１ａに接触中の中間転写ベルト８０に、感光ドラム１ａ上の負極性のイエローのトナー像が転写される。なお、中間転写ベルト８０にイエローのトナー画像が転写されたあと、各色トナー像が順次転写され、多色画像が形成される。
【００１１】
以上が第１ステーションの構成であり、第２、第３、第４ステーションも同様の構成をしており、同一の番号の後ろにｂ、ｃ、ｄを付している。
【００１２】
中間転写ベルト８０は、その張架部材として二次転写対向ローラ８６、駆動ローラ１４、テンションローラ１５の３本のローラにより支持されており、適当なテンションが維持されるようになっている。駆動ローラ１４を駆動させることにより中間転写ベルト８０は感光ドラム１ａ〜１ｄに対して順方向に略同速度で移動する。
【００１３】
また、中間転写ベルト８０は、矢印方向（時計回り）に回転駆動し、一次転写ローラ８１ａは中間転写ベルト８０をはさんで感光ドラム１ａと反対側に配置されている。
【００１４】
また、一次転写ローラ８１ａの中間転写ベルト８０回転方向下流側には除電部材２３ａが配置されている。駆動ローラ１４、テンションローラ１５及び除電部材２３ａ、二次転写対向ローラ８６は電気的に接地されている。なお、第２〜第４ステーションについても、除電部材２３ｂ〜２３ｄが同様に配置されている。
【００１５】
（給送部）
本体カセット１６（記録材収納手段）は、シートＰを積載しており、画像形成装置本体から着脱可能な構成となっている。本体カセット１６から給紙する際には、カセットピックアップローラ１７（給紙手段）を駆動させることによって、本体カセット底板２９が上昇し、本体カセット１６内に設置されたシートＰを押し上げる。押し上げられたシートＰの最上の一枚が、カセットピックアップローラ１７と当接し、カセットピックアップローラ１７の回転により、一枚ずつシートが分離給送され、レジストローラ１８まで搬送される。なお、３５はレジストセンサであり、レジストセンサ３５は、シートがレジストローラ１８に搬送されたことを検知する。
【００１６】
手差し給紙トレイ３０から給紙する際には、手差し給紙トレイ紙有無センサ３３（第１の記録材有無検知手段）によって手差し給紙トレイ３０にシートＰがセットされていることを検知する。手差し給紙トレイ３０にシートがセットされていると、手差し給紙トレイ引き込みローラ３１（記録材引き込み手段）によって、シートの先端が手差し給紙トレイ引き込み停止位置３７（以下、単に停止位置とする）に到達するまで給送される。シートの先端が停止位置３７にあるときにプリントコマンドを受信すると、手差し給紙トレイ引き込みローラ３１と手差し給紙トレイ搬送ローラ３２（搬送手段）によってシートを搬送する。そして、手差し給紙トレイ紙先端検知センサ３４（第２の記録材有無検知手段）がシートの先端を検知してから所定時間または所定ステップ数搬送を行うことで、シートをカセットピックアップローラ１７の直下まで搬送する。手差し給紙トレイ３０から搬送されたシートの先端がカセットピックアップローラ１７の直下に到達したところで、カセットピックアップローラ１７を駆動させることによって、本体カセット底板２９が上昇する。本体カセット１６内にシートが設置されていれば、本体カセット１６内に設置されたシートがシートＰを押し上げる。押し上げられたシートＰの最上の一枚、または本体カセット底板が、手差し給紙トレイ３０から搬送したシートを押し上げ、手差し給紙トレイ３０から搬送したシートがカセットピックアップローラ１７と当接する。そして、カセットピックアップローラ１７の回転により、シートが分離給送され、レジストローラ１８まで搬送される。
【００１７】
なお、６０は本体カセット１６が装着されているかどうかを検知するためのカセット有無検知センサ（記録材収納手段有無検知手段）である。また、３０１は画像形成装置本体内の板金である。
【００１８】
（シート搬送詳細）
本体カセット１６又は手差し給紙トレイ３０（以下、給送部１６、３０とする）より給送されたシートは、レジストローラ１８によって二次転写部に搬送される。
【００１９】
二次転写部を構成する用紙担持体としての中間転写ベルト８０は、先に説明したように二次転写対向ローラ８６、駆動ローラ１４、テンションローラ１５の３本のローラで張架支持され、すべての感光ドラム１ａ〜１ｄに対向して配設されている。中間転写ベルト８０は、感光ドラム１ａ〜１ｄに対向する外周面にトナーを静電吸着させるべく、駆動ローラ１４によって循環移動する。これにより中間転写ベルト８０の外周に多色画像が形成され、中間転写ベルト８０上に形成された多色のトナー画像は二次転写位置である二次転写ローラ８２と中間転写ベルト８０を張架する二次転写対向ローラ８６との当接部まで搬送される。
【００２０】
シートの搬送に際しては、前記二次転写ローラ８２に電圧を印加することで、対向している設置された二次転写対向ローラ８６に電界を形成し、中間転写ベルト８０及びシートの間に誘電分極を発生させて両者に静電吸着力を生じさせるようになっている。なお、二次転写ローラ８２は、二次転写ローラ８２への電圧供給手段である二次転写バイアス電源８５に接続されている。
【００２１】
（定着部）
定着手段である定着器１９は、シート上に形成した画像に熱及び圧力を加えてトナー像を定着させるものであり、図示しない定着ベルトと図示しない弾性加圧ローラとを有している。弾性加圧ローラは定着ベルトを挟み、図示しないベルトガイド部材と所定の圧接力をもって所定幅の定着ニップ部を形成している。
【００２２】
定着ニップ部が所定の温度に立ち上がって温調された状態において、画像形成部から搬送された未定着トナー画像が形成されたシートが定着ニップ部の定着ベルトと弾性加圧ローラとの間に画像面が上向き、即ち定着ベルト面に対向して導入される。そして、定着ニップ部において画像面が定着ベルトの外面に密着して定着ベルトと一緒に定着ニップ部を挟持搬送されていく。
【００２３】
この定着ニップ部を定着ベルトと一緒にシートが挟持搬送されていく過程において、定着ベルトで加熱され、シート上の未定着トナー画像が加熱定着される。
【００２４】
（排紙部）
定着器１９でトナー画像が加熱定着されたシートは、不図示の排紙ローラによって排紙トレイ３６に排紙される。
【００２５】
図５は、画像形成装置としてのレーザビームプリンタのシステム構成を説明するためのブロック図である。
【００２６】
コントローラ部２０１は、ホストコンピュータ２００、エンジン制御部２０２（制御手段）と相互に通信が可能となっている（図５の２２０、２２２）。
【００２７】
コントローラ部２０１は、ホストコンピュータ２００から画像情報と画像形成（以下、印字と記す）条件を受け取る。コントローラ部２０１は、受け取った印字条件を基に、転写材であるシート毎の印字情報（給紙口、転写材（シート）サイズ、印字モード等）を付加した印字動作の予約を行う印字予約コマンドをエンジン制御部２０２へ送信する。そして、受け取った画像情報を解析してビットデータに変換する。コントローラ部２０１は、画像情報の解析が終了した時点で、エンジン制御部２０２へ印字動作の開始を指示するための印字開始コマンドを送信する。エンジン制御部２０２は、印字開始コマンドを受信すると、第１ステーションに対するビデオ信号の出力の基準タイミングとなる／ＴＯＰ信号（図５の２２１）を出力し、給紙動作を開始する。そして、給紙されたシートをレジストローラ１８で一時待機させた後、中間転写ベルト８０上に形成されたトナー画像が二次転写位置に到達するのに合わせて、レジストローラ１８からシートを再給紙する。
【００２８】
なお、エンジン制御部２０２は、ビデオインターフェイス部２１０、ＣＰＵ２１１、画像処理ＧＡ２１２、画像制御部２１３、定着制御部２１４、用紙搬送部２１５、駆動制御部２１６から構成される。
【００２９】
上述の画像形成装置では、第１ステーションの画像形成の開始位置から二次転写位置までの距離が、シートの給紙位置から二次転写位置までの距離よりも長い場合、最速のスループットを実現するためには、次のようなことが必要になる。すなわち、シートをレジストローラ１８から再給紙する時点で、複数ページ分のトナー画像を中間転写ベルト８０上に形成する必要がある。
【００３０】
まず図６を用いて、手差し給紙トレイ３０からの給紙動作を説明する。
【００３１】
手差し給紙トレイ３０にシートＰがセットされると、手差し給紙トレイ紙有無センサ３３がシートＰを検知し、手差し給紙トレイ引き込みローラ３１によって手差し給紙トレイ引き込み停止位置３７に到達するまでシートＰを搬送する（図６（Ａ））。この状態で、エンジン制御部２０２が、コントローラ部２０１から手差し給紙トレイ３０によるプリントコマンドを受信すると、手差し給紙トレイ引き込みローラ３１と手差し給紙トレイ搬送ローラ３２を駆動させてシートＰをさらに搬送する（図６（Ｂ））。シートＰの先端がカセットピックアップローラ１７の直下に到達したところで、カセットピックアップローラ１７を駆動させると、カセットピックアップローラ１７の駆動に連動して本体カセット底板２９が上昇する（図６（Ｃ））。上昇した本体カセット底板２９がシートＰを押し上げ、シートＰがカセットピックアップローラ１７に当接した状態でカセットピックアップローラ１７が回転駆動する。そして、手差し給紙トレイ引き込みローラ３１と手差し給紙トレイ搬送ローラ３２も同時に駆動することで、シートＰがレジストセンサ３５まで搬送される（図６（Ｄ））。シートＰがレジストセンサ３５に到達したところで搬送を停止し、再給紙タイミングが報知されるまで待機する。
【００３２】
なお、図６では本体カセット１６にはシートが積載されておらず、本体カセット底板２９が手差し給紙トレイ３０から搬送されたシートＰを押し上げている場合を示す。本体カセット１６内にシートが設置されていれば、本体カセット１６内に積載されたシートがシートＰを押し上げる。
【００３３】
次に図７に基づき、手差し給紙トレイ３０からの給紙動作を実現する制御フローを説明する。図７は従来例における手差し給紙の制御を説明するフローチャートである。
【００３４】
エンジン制御部２０２は、手差し給紙トレイ紙有無センサ３３（図中、単にセンサ３３と記す）により、手差し給紙トレイ３０にシートＰがセットされていることを検知する（ステップＳ４０１  ＹＥＳ、以下、「ステップ」を省略）と、Ｓ４０２の処理を行う。なお、検知できない場合は（Ｓ４０１  ＮＯ（以下、単にＮと記す））検知するまで待機する。手差し給紙トレイ紙有無センサ３３によりシートＰのセットを検知すると（Ｓ４０１  ＹＥＳ（以下、単にＹと記す））、Ｓ４０２の処理に進む。Ｓ４０２では、手差し給紙トレイ引き込みローラ３１により、シートＰの先端が手差し給紙トレイ引き込み停止位置３７に到達するまで、シートＰを搬送する。
【００３５】
ここで、エンジン制御部２０２がコントローラ部２０１からプリントコマンドを受信（Ｓ４０３）すると、手差し給紙トレイ引き込みローラ３１と手差し給紙トレイ搬送ローラ３２を駆動し、シート搬送を開始する（Ｓ４０４）。なお、Ｓ４０３でプリントコマンドを受信しない場合は（Ｓ４０３  Ｎ）、受信するまで待機する。
【００３６】
シート搬送を開始してから所定時間が経過するまで（Ｓ４１５）、手差し給紙トレイ紙先端検知センサ３４（図中、単にセンサ３４と記す）を監視する（Ｓ４０５）。
【００３７】
所定時間内に手差し給紙トレイ紙先端検知センサ３４がシートＰの先端を検知しない場合（Ｓ４０５  ＮかつＳ４１５  Ｙ）、シートＰのジャムであると判断し、ジャムを報知して（Ｓ４１７）終了する。
【００３８】
所定時間内に手差し給紙トレイ紙先端検知センサ３４がシートＰの先端を検知すると（Ｓ４０５  Ｙ）、搬送を続行し（Ｓ４０６）、先端検知タイミングを基準に所定距離に相当する所定時間経過または所定ステップ数搬送したかを判断する（Ｓ４０７）。所定時間経過しない、または所定ステップ数搬送していな場合は、搬送を続行する（Ｓ４０６、Ｓ４０７  Ｎ）。Ｓ４０７で所定時間経過した、または所定ステップ数搬送した場合（Ｓ４０７  Ｙ）、シートＰの先端をカセットピックアップローラ１７の直下に合わせたところで搬送を停止する（Ｓ４０８）。
【００３９】
ここでカセットピックアップローラ１７を駆動し（Ｓ４０９）、手差し給紙トレイ引き込みローラ３１（図中、単に「給紙ローラ」と記す）と手差し給紙トレイ搬送ローラ３２（図中、単に「搬送ローラ」と記す）も駆動を再開する（Ｓ４１０）。これにより、シートＰがレジストセンサ３５まで搬送される。
【００４０】
カセットピックアップローラ１７を駆動してから所定時間が経過するまで（Ｓ４１６）、レジストセンサ３５を監視する（Ｓ４１１）。
【００４１】
所定時間内にレジストセンサ３５がシートＰの先端を検知しない場合（Ｓ４１１  ＮかつＳ４１６  Ｙ）、シートＰのジャムであると判断し、ジャムを報知して（Ｓ４１７）終了する。
【００４２】
所定時間内にレジストセンサ３５がシートＰの先端を検知すると（Ｓ４１１  Ｙ）、シートＰの搬送を一時停止する（Ｓ４１２）。
【００４３】
ここで、再給紙を開始するタイミングになるまで搬送を停止したまま待機し（Ｓ４１３  Ｎ）、再給紙タイミングになった時に（Ｓ４１３  Ｙ）再給紙を開始する（Ｓ４１４）。
【００４４】
従来、複写機、プリンタ、ファクシミリ装置等の画像形成装置や、これら複数の機能を兼ね備えた複合機にあっては、感光ドラム等を備えた画像形成部へ給紙される記録用紙の収容部としてカセット給紙機構及び手差し給紙機構が備えられている。例えば、カセット給紙機構としての給紙カセットに数百枚の記録用紙を収容しておき、この記録用紙に対して画像形成を行う場合には、給紙カセットから記録用紙が順次取り出されて画像形成部への給紙が行われる。一方、ユーザが手差し給紙機構としての手差しトレイに記録用紙（例えばハガキなど）を載置して画像形成動作を開始させた場合には、この手差しトレイ上の記録用紙が画像形成部へ給紙されることになる。また、これらのカセット給紙機構と手差し給紙機構を一体化し、省スペース化を図る機構が提案されている（例えば、特許文献１、特許文献２参照）。
【特許文献１】特開２００５−８２２５４号公報
【特許文献２】特開２００５−１１２４７８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００４５】
しかしながら上記従来例では、手差し給紙トレイ３０からの給紙動作中に本体カセット１６が引き抜かれた場合に紙詰まりが発生し、シートＰが無駄になってしまう問題があった。
【００４６】
ここで、以下に図８を用いて、紙詰まりが発生する場合の給紙動作を説明する。
【００４７】
手差し給紙トレイ３０にシートＰがセットされると、手差し給紙トレイ紙有無センサ３３がシートＰを検知し、手差し給紙トレイ引き込みローラ３１によって手差し給紙トレイ引き込み停止位置３７に到達するまでシートＰを搬送する（図８（Ａ））。この状態で手差し給紙トレイ３０によるプリントコマンドを受信すると、手差し給紙トレイ引き込みローラ３１と手差し給紙トレイ搬送ローラ３２を駆動させてシートＰをさらに搬送する（図８（Ｂ））。このとき、手差し給紙トレイ３０の搬送ガイドからはみ出した部分がカセット内に垂れ下がるような状態になる。シートＰの先端がカセットピックアップローラ１７の直下に到達したところで、カセットピックアップローラ１７が駆動する。しかし、本体カセット１６が装着されていない場合には、シートＰの先端（手差し給紙トレイ３０の搬送ガイドからはみ出した部分）が画像形成装置本体内の板金３０１にぶつかってしまう（図８（Ｃ））。その状態で手差し給紙トレイ搬送ローラ３２に押し込まれることで、シートＰは折れ曲がり、再利用が不可能になってしまう（図８（Ｄ））。
【００４８】
本発明は、以上の点に着目して成されたもので、給紙部からの記録材の給紙動作中に記録材収納手段が引き抜かれた場合に、給紙中の記録材が搬送不良とならず、搬送不良による記録材の消費を防止できる画像形成装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００４９】
前記課題を解決するために、本発明の画像形成装置は、以下の構成を備える。
【００５０】
（１）記録材を積載する着脱可能な記録材収納手段と、前記記録材を前記記録材収納手段から給紙する給紙手段とを有する記録材収納部と、前記記録材収納手段の装着の有無を検知する記録材収納手段有無検知手段と、前記記録材収納部の上部に配置され、前記記録材収納手段有無検知手段により前記記録材収納手段が有りとなったことを検知したとき、給紙動作を行う給紙部と、前記給紙部の記録材搬送路に配設され、前記記録材の有無を検知する第１の記録材有無検知手段と、前記給紙部の記録材搬送路であって、前記第１の記録材有無検知手段よりも下流側に配設され、前記記録材の有無を検知する第２の記録材有無検知手段と、前記第１の記録材有無検知手段で前記記録材の有を検知したときに、前記記録材を前記給紙部の搬送路内に引き込む記録材引き込み手段と、前記記録材引き込み手段により前記給紙部の搬送路内に搬送した前記記録材を、前記第２の記録材有無検知手段の検知結果に基づき、前記給紙手段の位置まで搬送する搬送手段と、前記搬送手段を制御する制御手段と、を備える画像形成装置であって、前記制御手段は、前記搬送手段により前記記録材を搬送している過程で、前記記録材収納手段有無検知手段により前記記録材収納手段が無となったことを検知したとき、前記記録材の位置に応じて前記搬送手段を制御することを特徴とする画像形成装置。
【発明の効果】
【００５１】
本発明によれば、給紙部に挿入された記録材を給紙手段まで搬送する間に記録材収納手段が抜かれた場合あっても、搬送中の記録材が搬送不良とならず、記録材を無駄にせず、記録材収納手段が再び装着された時点で、記録材搬送を再開することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００５２】
以下、図面を参照して本発明を適用できる実施形態を詳細に説明する。尚、本明細書で参照される各図面において同様の機能を有する箇所には同一の符号を付している。
【実施例１】
【００５３】
本実施例では、給紙動作の過程に本体カセットが引き抜かれた場合に給紙動作を中断する。そして、手差し給紙トレイ紙先端検知センサ３４（第２の記録材有無検知手段）の検知結果により得られる停止時のシート（記録材）先端の位置によって、給紙中のシートが再利用可能か否かを判断する。
【００５４】
図１は本発明の実施例１におけるエンジン制御部２０２（制御手段）の制御フローで、手差し給紙の制御を説明するフローチャートである。これは、カラーレーザビームプリンタの例であり、図４で説明した画像形成装置と同じ構成である。また、画像形成装置のシステム構成は、図５で説明したブロック図と同じ構成である。図４、図５についての説明は省略する。
【００５５】
以下に、図１の制御フローに従って手差し給紙トレイ３０から画像形成を行う場合の給紙制御を説明する。なお、シートＰを積載する本体カセット１６（記録材収納手段）とカセットピックアップローラ１７（給紙手段）が記録材収納部に相当する。そして、記録材収納部の上部には、手差し給紙トレイ３０と、記録材収納部と共通のカセットピックアップローラ１７とから成る給紙部がある。また、図６で説明したように、手差し給紙トレイ紙有無センサ３３（第１の記録材有無検知手段）は、給紙部のシート搬送路（記録材搬送路）の上流側に配設される。一方、手差し給紙トレイ紙先端検知センサ３４は、給紙部のシート搬送路の下流側に配設される。
【００５６】
まず、ステップＳ６０１（以下、「ステップ」を省略）で、次のような処理を行う。すなわち、エンジン制御部２０２（制御手段）は、手差し給紙トレイ紙有無センサ３３（図中、単にセンサ３３と記す）により、手差し給紙トレイ３０にシートＰ（記録材）がセットされているかどうか（シート無し→シート有りを検知）を判断する。ここで、検知できない場合は（Ｓ６０１  ＮＯ（以下、単にＮと記す））検知するまで待機する。Ｓ６０１でシートＰが手差し給紙トレイ３０にセットされていることを検知すると、Ｓ６０２の処理を行う。すなわち、手差し給紙トレイ引き込みローラ３１（記録材引き込み手段）により、シートＰの先端が搬送路内を手差し給紙トレイ引き込み停止位置３７に到達するまで、手差し給紙部の搬送路(記録材搬送路)に沿ってシートＰを引き込む（Ｓ６０２）。
【００５７】
ここで、エンジン制御部２０２がコントローラ部２０１からプリントコマンドを受信（Ｓ６０３）したかを判断し、受信しない場合は（Ｓ６０３  Ｎ）受信するまで待機する。Ｓ６０３でエンジン制御部２０２がプリントコマンドを受信すると（Ｓ６０３  Ｙ）、手差し給紙トレイ引き込みローラ３１と手差し給紙トレイ搬送ローラ３２（搬送手段）を駆動し、シート搬送を開始する（Ｓ６０４）。Ｓ６０５では、カセット有無検知センサ６０（記録材収納手段有無検知手段）が、本体カセット１６（記録材収納手段）が装着されているかどうか（カセット有り→カセット無しを検知）を判断する。Ｓ６０５で本体カセット１６が有ることを検知すると、Ｓ６０９の処理を行う。Ｓ６０９では、手差し給紙トレイ紙先端検知センサ３４（図中、単にセンサ３４と記す）がシートＰの先端を検知したかどうか（シート無し→シート有りを検知）を判断する。Ｓ６０９で手差し給紙トレイ紙先端検知センサ３４がシートＰを検知せず（Ｓ６０９  Ｎ）、かつＳ６２０で所定時間経過していない場合は（Ｓ６２０  Ｎ）Ｓ６０５の処理に戻る。
【００５８】
Ｓ６０５で、本体カセット１６が引き抜かれた場合、すなわち、カセット有無検知センサ６０でカセット無しを検知したとき（Ｓ６０５  Ｙ）には、シート搬送と所定時間経過計測を中断する（Ｓ６０６）。Ｓ６０７でカセット有無検知センサ６０（図中、単にセンサ６０と記す）がカセット有りを検知するまで待機する（Ｓ６０７  Ｎ）。この状態で、再度、本体カセット１６が装着された場合、すなわちカセット有無検知センサ６０がカセット有りを検知した場合は（Ｓ６０７  Ｙ）にはシート搬送と所定時間経過計測を再開し（Ｓ６０８）、Ｓ６０９の処理に進む。
【００５９】
所定時間が経過する前に（Ｓ６２０  Ｎ）、手差し給紙トレイ紙先端検知センサ３４に到達した場合（Ｓ６０９  Ｙ）、Ｓ６１１で本体カセット１６が装着されているかどうかを監視する（カセット有り→カセット無しを検知）。カセット有無検知センサ６０で本体カセット１６が有ることを検知している場合は（Ｓ６１１  Ｎ）、Ｓ６１２の処理を行う。
【００６０】
一方、Ｓ６０９で手差し給紙トレイ紙先端検知センサ３４がシートＰを検知せず（Ｓ６０９  Ｎ）、Ｓ６２０で所定時間が経過した場合は（Ｓ６２０  Ｙ）、シートＰの搬送を停止し、シートＰのジャムと判断し、ジャムを報知して終了する。
【００６１】
Ｓ６１２では、搬送されたシートＰが手差し給紙トレイ紙先端検知センサ３４に到達してからの所定距離に相当する所定時間経過、あるいは、所定ステップ数搬送するまで待機する。所定時間経過、あるいは所定ステップ数搬送した場合は（Ｓ６１２  Ｙ）、Ｓ６１３でシートＰの搬送を停止する。このとき、シートＰの先端はカセットピックアップローラ１７（給紙手段）の直下にある（図６（Ｃ）参照）。
【００６２】
シートＰが手差し給紙トレイ紙先端検知センサ３４に到達（Ｓ６０９  Ｙ）してから所定時間経過するまでに、あるいは、所定ステップ数搬送するまでに、本体カセット１６が引き抜かれた場合（Ｓ６１１  Ｙ）には、Ｓ６２２の処理に進む。Ｓ６２２では、シートのジャムと判断し、シートＰの搬送を停止しジャムを報知して終了する。
【００６３】
Ｓ６１３でシートＰの搬送を停止したあと、カセットピックアップローラ１７を駆動し（Ｓ６１４）、手差し給紙トレイ引き込みローラ３１、手差し給紙トレイ搬送ローラ３２（図中「引き込みローラ」、「搬送ローラ」と記す）の駆動を再開する（Ｓ６１５）。これにより、シートＰは、上昇する本体カセット底板２９に押し上げられ、カセットピックアップローラ１７に当接し、搬送されてレジストセンサ３５まで搬送される（Ｓ６１６）。レジストセンサ３５がシートＰを検知すると（Ｓ６１６  Ｙ）、シートＰの搬送を一時停止する（Ｓ６１７）。シートＰの再給紙タイミングになるまで待機し（Ｓ６１８  Ｎ）、再給紙タイミングになったら（Ｓ６１８  Ｙ）、Ｓ６１９でシートＰの再給紙を開始する。
【００６４】
以上説明したように、本実施例では、シートＰの給紙動作中に本体カセット１６が引き抜かれたときに搬送を停止し、停止したときのシートＰの先端位置により、そのシートＰを自動的か、またはユーザの作業を介して、再利用することを可能にする。すなわち、シートＰが手差し給紙トレイ紙先端検知センサ３４に到達する前であれば、本体カセット１６が装着されるまでシートＰの搬送を中断する。そして、本体カセット１６が装着されると、中断されていたシートＰの搬送を再開する。これにより、自動的にシートＰを再利用することになる。
【００６５】
一方、停止時のシート先端が、手差し給紙トレイ紙先端検知センサ３４を通過してからカセットピックアップローラ１７の直下で停止するまでの間にある場合、搬送を再開しても基準点を過ぎているため、次の停止位置が判断できない。よって、ジャムを報知してユーザが本体内部の残留紙を取り出すことになるが、この場合でも残留紙は曲がっておらず、転写もされていないため、取り出したシートを再度、手差し給紙トレイ３０の給紙口にセットすることで再利用が可能である。
【実施例２】
【００６６】
本実施例では、給紙動作中に本体カセット１６が引き抜かれた場合は、引き抜かれた時のシート先端位置によって、画像形成装置内（機内）残留紙の搬送を中断するか、または所定の位置まで搬送を続行するかの判断を行う。そして、シートＰの搬送を再開する際には本体カセット１６が装着されていることを確認することで、ユーザの作業を介さずに、機内残留紙の再利用を可能にする。
【００６７】
図２は本発明の実施例２におけるエンジン制御部２０２の制御フローで、手差し給紙の制御を説明するフローチャートである。これは、カラーレーザビームプリンタの例であり、図４で説明した画像形成装置と同じ構成である。また、画像形成装置のシステム構成は、図５で説明したブロック図と同じ構成である。図４、図５についての説明は省略する。
【００６８】
以下に、図２の制御フローに従って手差し給紙トレイ３０から画像形成を行う場合の給紙制御を説明する。
【００６９】
エンジン制御部２０２は、手差し給紙トレイ紙有無センサ３３により、手差し給紙トレイ３０にシートＰがセットされているかを判断する（Ｓ７０１）。ここで、シートＰがセットされていることを検知すると（Ｓ７０１  Ｙ）、手差し給紙トレイ引き込みローラ３１により、シートＰの先端が手差し給紙トレイ引き込み停止位置３７に到達するまで、シートＰを引き込む（Ｓ７０２）。
【００７０】
ここで、エンジン制御部２０２がコントローラ部２０１からプリントコマンドを受信（Ｓ７０３）すると、手差し給紙トレイ引き込みローラ３１と手差し給紙トレイ搬送ローラ３２を駆動し、シート搬送を開始する（Ｓ７０４）。
【００７１】
次に、シートＰが手差し給紙トレイ紙先端検知センサ３４に到達（Ｓ７０９）するまでに、本体カセット１６が引き抜かれた場合（Ｓ７０５  Ｙ）には、シートＰの搬送と所定時間経過計測を中断する（Ｓ７０６）。この状態で、再度、本体カセット１６が装着された場合（Ｓ７０７  Ｙ）には、シートＰの搬送と所定時間経過計測を再開し（Ｓ７０８）、手差し給紙トレイ紙先端検知センサ３４に到達するまでシートＰを搬送する。
【００７２】
Ｓ７０９で、搬送されたシートＰが手差し給紙トレイ紙先端検知センサ３４に到達（Ｓ７０９）すると、Ｓ７１２で手差し給紙トレイ紙先端検知センサにシートＰが到達してから所定時間経過、あるいは、所定ステップ数搬送したかを判断する。Ｓ７１２で所定時間経過、あるいは、所定ステップ数搬送した場合、Ｓ７１３でシートＰの搬送を停止する。このとき、シートＰの先端はカセットピックアップローラ１７の直下にある（図６（Ｃ）参照）。このように、シートＰが手差し給紙トレイ紙先端検知センサ３４に到達（Ｓ７０９）してから所定時間経過または所定ステップ数搬送するまでに、本体カセット１６が引き抜かれた場合であっても、Ｓ７０９とＳ７１２間で本体カセット１６の有無検知は判断しない。すなわち、本実施例では、本体カセット１６の装着有無に関わらず、所定時間経過するまで、あるいは、所定ステップ数搬送を行う（Ｓ７１２）。
【００７３】
次に、Ｓ７１４において、カセット有無検知センサ６０により本体カセット１６が検知されるかどうか判断する。ここで、本体カセット１６が検知されるまで待機し、本体カセット１６が検知された場合は、次の処理を行う。
【００７４】
Ｓ７１５では、カセットピックアップローラ１７を駆動する（Ｓ７１５）。そして、手差し給紙トレイ引き込みローラ３１、手差し給紙トレイ搬送ローラ３２の駆動を再開する（Ｓ７１６）。Ｓ７１５でカセットピックアップローラ１７を駆動したことで、シートＰは、上昇する本体カセット底板２９に押し上げられ、カセットピックアップローラ１７に当接し、搬送されてレジストセンサ３５まで搬送される（Ｓ７１７）。その後のＳ７１７〜Ｓ７２０は実施例１で説明した図１のＳ６１６〜Ｓ６１９と同じ処理である。また、Ｓ７０９で紙有りを検知せず（Ｓ７０９  Ｎ）、かつＳ７２１で所定時間が経過した場合（Ｓ７２１  Ｙ）の処理Ｓ７２３も実施例１で説明した図１のＳ６２２と同じ処理である。
【００７５】
実施例１では、本体カセット１６の引き抜きによるシート先端の停止位置が、手差し給紙トレイ紙先端検知センサ３４によりシートＰを検知した後であるときにジャムを報知した（図１のＳ６１１  Ｎ、Ｓ６２２）。
【００７６】
一方、本実施例では、シート先端位置が手差し給紙トレイ紙先端検知センサ３４を通過してからは、本体カセット１６が引き抜かれても、シート先端が所定の位置に到達するまで搬送を続行する。シート先端を所定位置で停止させた状態で、本体カセット１６が装着されると、カセットピックアップローラ１７を駆動させて給送を再開する。本実施例の制御を行うことにより、本体カセット１６の引き抜き時のシートＰの先端がどの位置にあっても、ユーザの手を介さずにプリントを再開することが可能となる。
【実施例３】
【００７７】
本実施例では、手差し給紙トレイ３０からのシートＰの給紙動作中に本体カセット１６が引き抜かれた場合はシートＰの搬送を中断し、停止時のシートＰの先端（記録材先端）位置を記憶する。機内残留紙の搬送を再開する際には、本体カセット１６が装着されていることを確認し、記憶したシート先端の停止位置を元に次に搬送を停止するまでの搬送時間または搬送ステップ数を再計算する。これにより、ユーザの作業を介さずに、機内残留紙の再利用を可能にする。
【００７８】
図３は本発明の実施例３におけるエンジン制御部２０２の制御フローを示す。これは、カラーレーザビームプリンタの例であり、図４で説明した画像形成装置と同じ構成である。また、画像形成装置のシステム構成は、図５で説明したブロック図と同じ構成である。図４、図５についての説明は省略する。
【００７９】
以下に、図３の制御フローに従って手差し給紙トレイ３０から画像形成を行う場合の給紙制御を説明する。図３は、実施例３における手差し給紙の制御を説明するフローチャートである。
【００８０】
エンジン制御部２０２は、手差し給紙トレイ紙有無センサ３３により、手差し給紙トレイ３０にシートＰがセットされていることを検知する（Ｓ８０１  ＹＥＳ（以下、単にＹと記す））と、次のステップＳ８０２の処理を行う。すなわち、Ｓ８０２では、手差し給紙トレイ引き込みローラ３１により、シートＰの先端が手差し給紙トレイ引き込み停止位置３７に到達するまで、シートＰを引き込む。
【００８１】
ここで、エンジン制御部２０２がコントローラ部２０１からプリントコマンドを受信（Ｓ８０３  Ｙ）すると、手差し給紙トレイ引き込みローラ３１と手差し給紙トレイ搬送ローラ３２を駆動し、シート搬送を開始する（Ｓ８０４）。その後、カセット有無検知センサ６０がカセット無しを検知せず（Ｓ８０５  ＮＯ（以下、単にＮと記す））、搬送されたシートＰが手差し給紙トレイ紙先端検知センサ３４に到達（Ｓ８０９  Ｙ）した場合、Ｓ８１０において、シートＰの搬送を続行する。Ｓ８１１でカセット有無検知センサ６０がカセット無しを検知せず（Ｓ８１１  Ｎ）、シートＰが手差し給紙トレイ紙先端検知センサ３４に到達してから所定時間経過後、あるいは、所定ステップ数搬送後（Ｓ８１６  Ｙ）に搬送を停止する（Ｓ８１７）。このとき、シートＰの先端はカセットピックアップローラ１７の直下にある（図６（Ｃ）参照）。
【００８２】
Ｓ８０５で、搬送されたシートＰが手差し給紙トレイ紙先端検知センサ３４に到達（Ｓ８０９）するまでに、本体カセット１６が引き抜かれた場合（Ｓ８０５  Ｙ）には、シートＰの搬送と所定時間経過計測を中断する（Ｓ８０６）。この状態で、再度、本体カセット１６が装着された場合（Ｓ８０７  Ｙ）にはシートＰの搬送と所定時間経過計測を再開し（Ｓ８０８）、手差し給紙トレイ紙先端検知センサ３４に到達するまでシートＰを搬送する。
【００８３】
また、シートＰが手差し給紙トレイ紙先端検知センサ３４に到達（Ｓ８０９  Ｙ）してから所定時間経過するまでに、あるいは、所定ステップ数搬送するまでに（Ｓ８１６  Ｎ）、本体カセット１６が引き抜かれた場合には（Ｓ８１１  Ｙ）、Ｓ８１２に進む。すなわち、シートＰの搬送を中断する（Ｓ８１２）。そして、Ｓ８１３において、停止時のシートＰの先端位置を記憶する。この状態で、再度、本体カセット１６が装着された場合（Ｓ８１４  Ｙ）には、記憶したシートＰの先端位置に基づき、次に搬送を停止するまでの搬送時間または搬送ステップ数を再計算し、シートＰの搬送を再開する（Ｓ８１５）。
【００８４】
手差し給紙トレイ紙先端検知センサ３４に到達（Ｓ８０９  Ｙ）してから所定時間経過後、あるいは、所定ステップ数搬送後に搬送を停止したシートＰは、Ｓ８１８でカセット有無検知センサ６０がカセット無しを検知しない場合、Ｓ８１９の処理に進む。Ｓ８１９では、カセットピックアップローラ１７を駆動し、これによりシートＰは、上昇する本体カセット底板２９に押し上げられ、カセットピックアップローラ１７に当接する。Ｓ８２０では、手差し給紙トレイ引き込みローラ３１、手差し給紙トレイ搬送ローラ３２の駆動を再開する。そして、シートＰは、搬送されてレジストセンサ３５まで到達する（Ｓ８２１  Ｙ）。Ｓ８２１〜Ｓ８２４は、実施例１で説明したＳ６１６〜Ｓ６１９と同じである。
【００８５】
実施例１では、本体カセット１６の引き抜きによるシートＰの先端の停止位置が、手差し給紙トレイ紙先端検知センサ３４の前後のどちらにあるかによってジャムを報知した。また、実施例２では、手差し給紙トレイ紙先端検知センサ３４がシートＰを検知した後でも所定時間または所定ステップ数搬送し、本体カセット１６が装着されるまで待機した。
【００８６】
一方、本実施例では、シートＰの先端位置が手差し給紙トレイ紙先端検知センサ３４を越えてから本体カセット１６が引き抜かれた場合、搬送を停止し、停止時のシートＰの先端位置を記憶する。本体カセット１６が装着されて、搬送を再開する際には、記憶したシートＰの先端位置を基準に所定位置までの搬送時間または搬送ステップ数を算出することで、所定の位置までの搬送を可能にする。シートＰの先端を所定位置で停止させた状態で、本体カセット１６が装着されると、カセットピックアップローラ１７を駆動させて給送を再開する。本制御により、本体カセット１６の引き抜き時のシートＰの先端がどの位置にあっても、ユーザの手を介さずにプリントを再開することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００８７】
【図１】実施例１における手差し給紙の制御を説明するフローチャート
【図２】実施例２における手差し給紙の制御を説明するフローチャート
【図３】実施例３における手差し給紙の制御を説明するフローチャート
【図４】本発明に係るレーザビームプリンタの概略構成垂直断面図
【図５】本発明に係るレーザビームプリンタのシステム構成を説明するためのブロック図
【図６】従来例における手差し給紙が成功した場合を説明する図で、（Ａ）はシートが停止位置まで到達した様子を示す図、（Ｂ）はシートが手差し給紙トレイ搬送ローラに到達した様子を示す図、（Ｃ）はシートがカセットピックアップローラに到達した様子を示す図、（Ｄ）は用紙がレジストセンサに到達した様子を示す図
【図７】従来例における手差し給紙の制御を説明するフローチャート
【図８】従来例における手差し給紙が失敗した場合を説明する図で、（Ａ）はシートが停止位置まで到達した様子を示す図、（Ｂ）はシートが手差し給紙トレイ搬送ローラに到達した様子を示す図、（Ｃ）はシートの先端が垂れ下がり板金にぶつかった様子を示す図、（Ｄ）はシートが押し込まれることで折れ曲がり再利用が不可能になった様子を示す図
【符号の説明】
【００８８】
１６    本体カセット（記録材収納手段）
１７    カセットピックアップローラ（給紙手段）
２９    本体カセット底板
３０    手差し給紙トレイ（給紙部）
３１    手差し給紙トレイ引き込みローラ（記録材引き込み手段）
３２    手差し給紙トレイ搬送ローラ（搬送手段）
３３    手差し給紙トレイ紙有無センサ（第１の記録材有無検知手段）
３４    手差し給紙トレイ紙先端検知センサ（第２の記録材有無検知手段）
３５    レジストセンサ
３７    手差し給紙トレイ引き込み停止位置
６０    本体カセット有無検知センサ（記録材収納手段有無検知手段）
３０１  板金
Ｐ      シート（記録材）
【図１】
2008224711.tif 000003
【図２】
2008224711.tif 000004
【図３】
2008224711.tif 000005
【図４】
2008224711.tif 000006
【図５】
2008224711.tif 000007
【図６】
2008224711.tif 000008
【図７】
2008224711.tif 000009
【図８】
2008224711.tif 000010