(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像形成装置であって、
記録材が積載される積載部と、
前記積載部に積載された記録材のサイズを設定する設定手段と、
前記積載部に積載された記録材を搬送路に給紙する給紙手段と、
前記給紙手段により給紙される記録材を搬送する搬送手段と、
前記搬送手段により搬送される記録材の搬送方向のサイズを検知するサイズ検知手段と、
前記給紙手段を駆動する駆動手段と、
前記駆動手段を制御する制御手段と、
を備え、
前記制御手段は、前記給紙手段が記録材を給紙できない状態から給紙できる状態になった後の最初の１枚目の記録材を給紙する際の前記駆動手段を駆動する時間を、前記設定手段により設定された記録材のサイズにかかわらず、所定のサイズの記録材を給紙する際の第１時間に決定し、前記給紙手段により給紙された前記１枚目の記録材のサイズが前記サイズ検知手段により検知され、検知された前記１枚目の記録材のサイズが前記設定手段により設定されたサイズと一致することが判定された場合には、その次に記録材を給紙する際の前記駆動手段を駆動する時間を前記第１時間以上であり、且つ前記設定手段により設定された記録材のサイズに応じた異なる時間に決定することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
画像形成装置であって、
記録材が積載される積載部と、
前記積載部に積載された記録材のサイズを設定する設定手段と、
前記積載部に積載された記録材を搬送路に給紙する給紙手段と、
前記給紙手段により給紙される記録材を搬送する搬送手段と、
前記搬送手段により搬送される記録材の搬送方向のサイズを検知するサイズ検知手段と、
前記給紙手段を制御する制御手段と、
を備え、
前記制御手段は、前記給紙手段が記録材を給紙できない状態から給紙できる状態になった後の最初の１枚目の記録材を前記給紙手段により搬送する距離を、前記設定手段により設定された記録材のサイズにかかわらず、前記画像形成装置で使用が許可されている記録材のサイズの中で、最も小さい記録材のサイズに応じた第１距離に決定し、前記給紙手段により給紙された前記１枚目の記録材のサイズが前記サイズ検知手段により検知され、検知された前記１枚目の記録材のサイズが前記設定手段により設定されたサイズと異なることが判定された場合には、その次に記録材を給紙する際の前記給紙手段により搬送する距離を前記第１距離に決定し、検知された前記１枚目の記録材のサイズが前記設定手段により設定されたサイズと同じであることが判定された場合には、その次に記録材を給紙する際の前記給紙手段により搬送する距離を前記設定手段により設定された記録材のサイズに基づいて決定することを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
記録材の搬送方向において、前記給紙手段よりも下流側に設けられ、搬送されてきた記録材を検知するセンサを備え、
前記サイズ検知手段は、前記センサの検知結果に基づいて記録材のサイズを検知することを特徴とする請求項１又は２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記給紙手段を駆動する駆動手段を備えることを特徴とする請求項２を引用する請求項３に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記所定のサイズは、前記画像形成装置で使用が許可されている記録材のサイズの中で、最も小さい記録材のサイズであることを特徴とする請求項１又は請求項１を引用する請求項３に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記積載部は、前記画像形成装置に着脱可能なカセットであることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記給紙手段が記録材を給紙できない状態から給紙できる状態になる条件とは、前記カセットが前記画像形成装置から引き出され、再びセットされたことであることを特徴とする請求項６に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記制御手段は、前記設定手段により設定された記録材のサイズと、前記サイズ検知手段により検知された前記１枚目の記録材のサイズとが一致しない場合、その次に記録材を給紙する際に前記駆動手段を駆動する時間を、前記設定手段により設定された記録材のサイズにかかわらず、前記第１時間に決定することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記制御手段は、前記設定手段により設定された記録材のサイズと、前記サイズ検知手段により検知された前記１枚目の記録材のサイズとが一致しない場合、その次に記録材を給紙する際の前記駆動手段により搬送する距離を、前記設定手段により設定された記録材のサイズにかかわらず、前記第１距離に決定することを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
【請求項１０】
前記画像形成装置に関する情報を表示させる表示部を備え、
前記制御手段は、前記設定手段により設定された記録材のサイズと、前記サイズ検知手段により検知された前記１枚目の記録材のサイズが一致しなかった場合には、記録材のサイズが一致しなかったことを前記表示部に表示させることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項１１】
前記積載部は、手差し給紙を行うためのトレイであることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１２】
前記積載部に積載された記録材のサイズを設定するための情報に基づいて、前記積載部に積載された記録材のサイズの候補を表示させる表示部と、
前記表示部に表示された前記候補の中から記録材のサイズを決定するために操作される操作部と、
を備え、
前記設定手段は、前記操作部が操作されて前記表示部に表示された前記候補の中から記録材のサイズが決定されたことに応じて、前記積載部に積載された記録材のサイズを設定することを特徴とする請求項１１に記載の画像形成装置。
【請求項１３】
前記給紙手段が記録材を給紙できない状態から給紙できる状態になる条件とは、前記トレイに記録材がセットされたことであることを特徴とする請求項１２に記載の画像形成装置。
【請求項１４】
前記給紙手段と前記駆動手段との間に設けられるワンウェイクラッチと、
を有し、
前記制御手段は、前記給紙手段から前記記録材を引き抜くように、前記駆動手段を停止させた後も前記搬送手段により記録材を搬送させることを特徴とする請求項１又は請求項４に記載の画像形成装置。
【請求項１５】
前記給紙手段は、記録材に接触して記録材を給紙する給紙ピックアップローラを有し、複数の記録材を連続して給送する場合、１枚目の記録材の給紙が開始されてから前記複数の記録材の最後の記録材が給送されるまで、前記給紙ピックアップローラは記録材に接触していることを特徴とする請求項１から請求項１４のいずれか１項に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、画像形成装置に関し、特に、給紙制御を行う画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式の画像形成装置は、給紙カセットや手差しトレイ上に載置された用紙を給紙して、画像形成を行う構成を備えている。従来の画像形成装置は、給紙カセットや手差しトレイ上の用紙を給紙するため、給紙ピックアップローラと、搬送センサとを有している。給紙ピックアップローラは、給紙カセットや手差しトレイ上の最上位の用紙に当接し、給紙カセットや手差しトレイ上の用紙を給紙する。搬送センサは、用紙の搬送方向の下流側に配置されたレジストレーションローラへ搬送された用紙を検出する。例えば、特許文献１では、搬送センサにより用紙が検出されてから給紙ピックアップローラの駆動が停止されるまでの時間を、操作部から入力された画像形成速度データに基づいて決定する構成が提案されている。画像形成装置では、用紙の坪量によって最適な作像及び定着速度が異なるため、用紙の種類に応じて画像形成速度が決定される。そのため、従来の構成では、給紙ピックアップローラの回転速度と画像形成速度を同じとみなして、操作部から入力された画像形成速度が速いほど、搬送センサが用紙を検出してから給紙ピックアップローラの駆動を停止するまでの時間を短くする。これにより、従来では、画像形成速度毎に給紙ピックアップローラを停止する時間を適切に制御している。
【０００３】
搬送される用紙の搬送方向における長さ（以下、用紙長という）に対して、給紙ピックアップローラからレジストレーションローラまでの搬送距離が長い場合、中間搬送ローラを設ける構成が知られている。この場合、中間搬送ローラの駆動伝達が給紙ピックアップローラとは異なるように構成する。そして、用紙の搬送方向における後端が給紙ピックアップローラの位置を通過すると、次の用紙が給紙されてしまうため、次の用紙が給紙される前に、給紙ピックアップローラの駆動を停止する構成となっている。以上のことから、例えば特許文献１の構成の場合、操作部から用紙長を設定することができるようにし、給紙ピックアップローラの駆動によって用紙の後端が給紙ピックアップローラの近傍まで搬送されるように駆動時間を設定する。
【０００４】
一方、給紙トレイから給紙された用紙の用紙長を検出するため、搬送路上の搬送センサがオンしてからオフするまでの間の時間を計測し、搬送速度と計測時間から用紙長を算出する構成が一般的に知られている。この場合、プリントジョブで設定された用紙長と、算出された実際の用紙長とを比較して、用紙長が一致するか否かを判断することで、ユーザに用紙の交換等を促すことができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平１０−０３５９１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従来技術では、用紙の後端が給紙ピックアップローラの位置を通過する前に、給紙ピックアップローラの駆動を停止しないと、次の用紙が給紙されてしまう。そのため、操作部から入力された用紙長に基づいて、用紙の後端が給紙ピックアップローラの位置を通過する前に、給紙ピックアップローラの駆動を停止させる必要がある。しかし、給紙カセットや給紙トレイ上に積載された用紙の実際の用紙長に対して、プリントジョブで設定された用紙長が長く、用紙長が一致しない場合がある。この場合、用紙の後端が給紙ピックアップローラを通過した後も給紙ピックアップローラの駆動が停止されないこととなる。このため、一度のピックアップ動作で、給紙トレイから二枚以上の用紙が連続して給紙されてしまう。そして、連続して給紙された二枚の用紙の間に紙間が形成されない場合、搬送センサが紙間ではオフ状態にならない。例えば、実際の用紙長がＡ４横用紙で、プリントジョブで設定された用紙長がＡ３縦用紙の場合、搬送センサがオンしてからオフするまでの時間がＡ３縦の場合のサイズと同じになる。その結果、用紙長が一致しないことを判断することができない。
【０００７】
一方、中間搬送ローラに用紙が挟持された後、すぐに給紙ピックアップローラを駆動するモータの駆動を停止させても、給紙ピックアップローラは用紙の搬送に従動して回転する。このため、モータによる駆動が停止されている給紙ピックアップローラを回転させていることで、用紙にかかる給紙ピックアップローラの回転抵抗を、中間搬送ローラの駆動トルクで補う必要がある。そうすると、中間搬送ローラによってレジストレーションローラまで用紙を搬送する際の動作が安定しない。用紙の搬送を安定させるために、給紙ピックアップローラの駆動を停止させるタイミングは、可能な限り、用紙の後端が給紙ピックアップローラの位置を通過するよりも手前（搬送方向における上流側）近傍にすることが望ましい。
【０００８】
本発明は、このような状況のもとでなされたもので、用紙の搬送を安定させつつ、実際の用紙長と設定された用紙長が一致しないことを検知できるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上述した課題を解決するために、本発明は、以下の構成を備える。
【００１０】
（１）画像形成装置であって、記録材が積載される積載部と、前記積載部に積載された記録材のサイズを設定する設定手段と、前記積載部に積載された記録材を搬送路に給紙する給紙手段と、前記給紙手段により給紙される記録材を搬送する搬送手段と、前記搬送手段により搬送される記録材の搬送方向のサイズを検知するサイズ検知手段と、前記給紙手段を駆動する駆動手段と、前記駆動手段を制御する制御手段と、を備え、前記制御手段は、前記給紙手段が記録材を給紙できない状態から給紙できる状態になった後の最初の１枚目の記録材を給紙する際の前記駆動手段を駆動する時間を、前記設定手段により設定された記録材のサイズにかかわらず、所定のサイズの記録材を給紙する際の第１時間に決定し、前記給紙手段により給紙された前記１枚目の記録材のサイズが前記サイズ検知手段により検知され、検知された前記１枚目の記録材のサイズが前記設定手段により設定されたサイズと一致することが判定された場合には、その次に記録材を給紙する際の前記駆動手段を駆動する時間を前記第１時間以上であり、且つ前記設定手段により設定された記録材のサイズに応じた異なる時間に決定することを特徴とする画像形成装置。
（２）画像形成装置であって、記録材が積載される積載部と、前記積載部に積載された記録材のサイズを設定する設定手段と、前記積載部に積載された記録材を搬送路に給紙する給紙手段と、前記給紙手段により給紙される記録材を搬送する搬送手段と、前記搬送手段により搬送される記録材の搬送方向のサイズを検知するサイズ検知手段と、前記給紙手段を制御する制御手段と、を備え、前記制御手段は、前記給紙手段が記録材を給紙できない状態から給紙できる状態になった後の最初の１枚目の記録材を前記給紙手段により搬送する距離を、前記設定手段により設定された記録材のサイズにかかわらず、前記画像形成装置で使用が許可されている記録材のサイズの中で、最も小さい記録材のサイズに応じた第１距離に決定し、前記給紙手段により給紙された前記１枚目の記録材のサイズが前記サイズ検知手段により検知され、検知された前記１枚目の記録材のサイズが前記設定手段により設定されたサイズと異なることが判定された場合には、その次に記録材を給紙する際の前記給紙手段により搬送する距離を前記第１距離に決定し、検知された前記１枚目の記録材のサイズが前記設定手段により設定されたサイズと同じであることが判定された場合には、その次に記録材を給紙する際の前記給紙手段により搬送する距離を前記設定手段により設定された記録材のサイズに基づいて決定することを特徴とする画像形成装置。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、用紙の搬送を安定させつつ、実際の用紙長と設定された用紙長が一致しないことを検知できるようにすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】実施の形態の画像形成装置本体の断面図
【図２】実施の形態の画像形成装置のブロック図
【図３】実施の形態の給紙カセット１１１ａでの用紙サイズの検知動作を説明する図
【図４】実施の形態の給紙トレイ１１１ｃ近傍の上面図及び断面図、用紙サイズ選択画面を示す図
【図５】実施の形態の給紙制御を説明する図
【図６】実施の形態の用紙サイズ不一致判断処理の説明図
【図７】実施の形態の電源オン後の給紙制御を説明するフローチャート
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明を実施するための形態を、図面を参照しながら詳しく説明する。
【００１５】
［実施の形態］
図１は、実施の形態の画像形成装置の断面図、図２は、本実施の形態の画像形成装置のブロック図である。図１、図２を用いて、基本的な構成を説明する。
【００１６】
［画像形成装置の概略構成］
図２の制御部３００は、図１の画像形成装置のシステム制御を行っており、ＣＰＵ３０１、ＲＯＭ３０２、ＲＡＭ３０３とタイマ２９１を有している。ＣＰＵ３０１は画像形成装置のシステム制御を行うＣＰＵである。ＣＰＵ３０１には、制御プログラムが書き込まれたＲＯＭ３０２と、制御に用いる変数や図１のイメージセンサ２３３によって読み取られた画像データを保存するＲＡＭ３０３が、アドレスバスとデータバスにより接続されている。また、時間を計測することが可能なタイマ２９１がＣＰＵ３０１に接続されており、ＣＰＵ３０１はタイマ２９１のタイムカウント値の設定やタイマ計測値の取得を行う。ＣＰＵ３０１は、原稿給送装置制御部４８０を介して、原稿搬送ローラ１１２の駆動や、原稿有無センサ１５１による原稿有無検知などを行う。またＣＰＵ３０１は、イメージリーダ制御部２８０を介して、原稿圧板の開閉動作の検知や原稿圧板ガラス板５５上の原稿画像、原稿給送装置制御部４８０によって給送された原稿画像をイメージセンサ２３３により読み取る。イメージセンサ２３３は、読み取った原稿画像の情報を、アナログ画像信号としてＣＰＵ３０１に出力する。ＣＰＵ３０１は、イメージセンサ２３３から入力されたアナログ画像信号を、画像信号制御部２８１に転送する。なお、原稿圧板ガラス板５５、原稿台１５２、原稿有無センサ１５１、原稿搬送ローラ１１２、イメージセンサ２３３は、原稿画像を読み取る読取部を構成している。
【００１７】
画像信号制御部２８１は、コピー動作時は、イメージセンサ２３３からのアナログ画像信号をデジタル画像信号に変換した後に各種処理を施し、各種処理を施したデジタル画像信号をビデオ信号に変換してプリンタ制御部２８５に出力する。ここで、コピー動作は、原稿をイメージセンサ２３３により読み取って、読み取ったデータに基づきプリント動作を行う動作である。また、画像信号制御部２８１は、外部からの指示によるプリント動作時は、まず、コンピュータ２８３から外部Ｉ／Ｆ２８２を介して入力されたデジタル画像信号に各種処理を施す。そして、画像信号制御部２８１は、各種処理を施したデジタル画像信号をビデオ信号に変換してプリンタ制御部２８５に出力する。
【００１８】
プリンタ制御部２８５は、ＣＰＵ３０１からの指示に基づいて、画像形成部２７１へ画像形成を指示する。画像形成部２７１は、入力されたビデオ信号に基づき画像形成ユニット１２０を駆動する。ＣＰＵ３０１は、プリンタ制御部２８５を介して、給紙カセット１１１ａにセットされた記録材である用紙のサイズを検知するセンサ１１５ａの検知結果に基づき、給紙カセット１１１ａにセットされた用紙のサイズを設定する。また、ＣＰＵ３０１は、プリンタ制御部２８５を介して、給紙カセット１１１ｂにセットされた用紙のサイズを検知するセンサ１１５ｂの検知結果に基づき、給紙カセット１１１ｂにセットされた用紙のサイズを検出する。このため、ＣＰＵ３０１は、用紙Ｐのサイズを設定する設定手段としても機能する。また、ＣＰＵ３０１は、給紙トレイ１１１ｃ上の用紙の有無を検知するセンサ１１５ｃの検知結果に基づいて、給紙トレイ１１１ｃ上に用紙がセットされたことを検出する。
【００１９】
操作部３３０は、画像形成が行われる用紙を給紙する給紙口（給紙カセット１１１ａ、１１１ｂ、給紙トレイ１１１ｃ）の選択や、画像形成装置の状態表示、コピースタート等の指示を行うために用いられる。また、ＣＰＵ３０１が給紙トレイ１１１ｃに用紙が載置されたことを検知すると、操作部３３０には、用紙サイズ選択画面が表示される。操作部３３０の用紙サイズ選択画面を用いて選択された用紙のサイズや、センサ１１５ａ、１１５ｂの検知結果に基づき検出された給紙カセット１１１ａ、１１１ｂの用紙のサイズ等の情報は、ＣＰＵ３０１に送信される。ＣＰＵ３０１は受信した情報をＲＡＭ３０３に格納し、操作部３３０に表示させる。
【００２０】
［画像形成装置の基本画像形成動作］
図１及び図２を用いて、基本的な画像形成動作について説明する。給紙カセット１１１ａ、１１１ｂは、画像形成装置に着脱可能なカセットである。給紙カセット１１１ａに、例えばＡ４サイズの用紙がセットされ給紙カセット１１１ａが画像形成装置本体に挿入されると、センサ１１５ａにより給紙カセット１１１ａが装着されたこと及び用紙のサイズが検知される。給紙カセット１１１ａに載置された用紙のサイズ検知については後述する。ＣＰＵ３０１は、センサ１１５ａの検知結果に基づいて、給紙カセット１１１ａにＡ４サイズの用紙がセットされていると判断する。なお、給紙カセット１１１ｂについても、給紙カセット１１１ａと同様であり、説明を省略する。
【００２１】
また、ＣＰＵ３０１は、センサ１１５ｃの検知結果に基づいて給紙トレイ１１１ｃに用紙がセットされたことを検出する。ＣＰＵ３０１は、給紙トレイ１１１ｃに用紙がセットされたことを検出すると、操作部３３０に用紙サイズ選択画面を表示する。ここで、操作部３３０の用紙サイズ選択画面によりＡ４サイズが選択され、確定されると、ＣＰＵ３０１は、給紙トレイ１１１ｃにＡ４サイズの用紙がセットされていると判断する。
【００２２】
次に、ＣＰＵ３０１は、操作部３３０等からプリント動作開始の指示を受信すると、原稿給送装置制御部４８０を介して原稿の画像の読み取り動作を開始する。ＣＰＵ３０１は、原稿搬送ローラ１１２を駆動し、原稿台１５２から原稿用紙をプラテンガラス上に搬送すると共に、プラテンガラスへ不図示のランプの光で照射を行う。原稿からの反射光は、ミラーを介してイメージセンサ２３３に導かれるように構成されており、イメージセンサ２３３により読み取られた原稿の画像データは、画像信号制御部２８１へ出力される。原稿読取は、原稿圧板ガラス板５５上の原稿読取が完了するまで、又は原稿有無センサ１５１によって検知された最終原稿の画像の読み取りが完了するまで継続される。
【００２３】
一方で、ＣＰＵ３０１は、画像形成部２７１を介して画像形成ユニット１２０を制御し、ＲＡＭ３０３へ保存された画像データの画像形成動作を開始する。画像形成ユニット１２０は、詳細には、イエロー用の画像形成ユニット１２０ｙ、マゼンタ用の画像形成ユニット１２０ｍ、シアン用の画像形成ユニット１２０ｃ、ブラック用の画像形成ユニット１２０ｋである。以降、色を表す添え字ｙ、ｍ、ｃ、ｋは、必要な場合を除き省略する。画像形成ユニット１２０は、感光ドラム１０１、現像器１０４、帯電ローラ１０２、感光ドラムクリーナー１０７などによって構成されている。画像形成ユニット１２０では、図中矢印方向（時計回り方向）に回転する感光ドラム１０１表面が帯電ローラ１０２によって帯電された後、レーザースキャナユニット１０３から照射されたレーザ光により、感光ドラム１０１上に潜像が形成される。そして、感光ドラム１０１上に形成された潜像は、現像器１０４内のトナーにより感光ドラム１０１上で現像される。その後、感光ドラム１０１上に現像されたトナー像は、一次転写電圧が印加された一次転写ローラ１０５によって、図中矢印方向（反時計回り方向）に回転する中間転写ベルト１３０へ順次重畳して転写され、フルカラーのトナー像が形成される。中間転写ベルト１３０へ転写されたフルカラーのトナー像は、中間転写ベルト１３０の回転によって二次転写部１１８へ移動される。
【００２４】
また、ＣＰＵ３０１は、二次転写部１１８にトナー像が到着するタイミングに間に合うように、紙搬送部２７０を介して給紙搬送制御を行う。ＣＰＵ３０１は、給紙手段である給紙ピックアップローラ１１３ａ、１１３ｂ又は給紙ピックアップローラ１１３ｃを駆動し、給紙カセット１１１ａ、１１１ｂ又は給紙トレイ１１１ｃから用紙を１枚ずつ給紙する。給紙された用紙は、分離ローラ１１４ａ、１１４ｂ又は分離ローラ１１４ｃ、引き抜きローラ１１９、レジストレーションローラ１１６や排紙ローラ１３９によって、搬送路上を搬送される。引き抜きローラ１１９は、搬送される用紙の搬送方向における長さ（以下、用紙長という）に対して、給紙ピックアップローラ１１３ａ等からレジストレーションローラ１１６までの搬送距離が長いような用紙にも対応できるようにするために設けられている。以上のようにして、二次転写部１１８において二次転写電圧が印加されることで、搬送されてきた用紙に中間転写ベルト１３０上のトナー像が転写される。
【００２５】
二次転写部１１８においてトナー像が転写された用紙は、定着器１７０へ搬送される。定着器１７０では、用紙上の未定着のトナー像が加熱、加圧されることにより用紙に定着される。その後、ＣＰＵ３０１は、紙搬送部２７０によって制御された排紙ローラ１３９により、用紙を排紙トレイ１３２に排紙する。なお、上述した画像形成動作は一例であり、本発明は上述した構成に限定されるものではない。
【００２６】
［給紙カセット１１１ａの用紙のサイズ検知の説明］
図３を用いて本実施の形態の積載部である給紙カセット１１１ａの用紙サイズ検知について説明する。図３（ａ）は、給紙カセット１１１ａ近傍を上方からみた投影図である。図３（ａ）に示す給紙カセット１１１ａの挿入方向に、センサ１１５ａが配置されている。センサ１１５ａは、用紙Ｐの主走査方向のサイズを検知するためのスイッチＳＷ１（以下、単にＳＷ１とする）と、用紙Ｐの副走査方向のサイズを検知するためのスイッチＳＷ２（以下、単にＳＷ２とする）と、を有している。ここで、用紙Ｐの搬送方向に直交する方向を主走査方向、搬送方向に平行である方向を副走査方向とする。
【００２７】
ＳＷ１は、２つのスイッチＳＷ１−１、ＳＷ１−２から構成され、ＳＷ２は、３つのスイッチＳＷ２−１、ＳＷ２−２、ＳＷ２−３から構成されている。なお、ＳＷ１−１、ＳＷ１−２、ＳＷ２−１〜ＳＷ２−３は、後述するカム２１１、２１２により押圧されていないときにオフ、押圧されているときにオンとなり、その情報をＣＰＵ３０１に出力している。
【００２８】
給紙カセット１１１ａ内には、用紙Ｐの主走査方向を規制するための規制板２０１と、用紙Ｐの副走査方向を規制するための規制板２０２が、それぞれ白抜き両矢印の方向にスライドすることができるように配置されている。規制板２０１は、用紙Ｐを奥側と手前側の両方向から挟み込むことによって、給紙カセット１１１ａ内にセットされた用紙Ｐの傾きを用紙Ｐの搬送方向に合わせる構成である。ここで、奥側とは、給紙カセット１１１ａの画像形成装置への挿入時の挿入方向の下流側をいい、手前側とは、挿入方向の上流側（給紙カセット１１１ａの引き出し方向）をいう。
【００２９】
また、規制板２０１は、用紙Ｐの主走査方向における中央位置を、図１の画像形成ユニット１２０の主走査方向における中央位置に合わせる構成である。規制板２０２は、用紙Ｐを用紙Ｐの搬送方向の下流側の給紙カセット１１１ａの内壁面に押しつけることで、用紙Ｐを給紙ピックアップローラ１１３ａ（図１参照）の位置に合わせることができる。これにより、給紙ピックアップローラ１１３ａによる用紙Ｐの給紙が可能になる。
【００３０】
カム２１１とカム２１２は、給紙カセット１１１ａが画像形成装置本体に挿入されたときに、ＳＷ１及びＳＷ２を押し込む位置に配置されている。カム２１１、２１２は、規制板２０１と規制板２０２の位置によって、ＳＷ１を構成するＳＷ１−１、ＳＷ１−２とＳＷ２を構成するＳＷ２−１〜ＳＷ２−３を押し込むパターンが変化するように構成されている。
【００３１】
表１は、ＳＷ１とＳＷ２の検知値に対応する、用紙サイズの対応表である。表１の一列目には、用紙Ｐのサイズが記載され、二列目から六列目にはＳＷ１及びＳＷ２の各スイッチのオン（ＯＮ）又はオフ（ＯＦＦ）が記載されている。また、給紙カセット１１１ａが画像形成装置本体に挿入されていない場合（「カセット無し」と記載）のＳＷ１及びＳＷ２の各スイッチのオン又はオフも記載されており、「カセット無し」の場合には、全てのスイッチがオフを出力する。
【００３２】
【表１】
0006771872.tif 000002
【００３３】
図３（ａ）のように、給紙カセット１１１ａにＡ４横の用紙Ｐがセットされている状態で、用紙Ｐを規制板２０１と規制板２０２で規制し、給紙カセット１１１ａを画像形成装置本体に挿入する。そうすると、ＳＷ１のＳＷ１−１及びＳＷ１−２はともにオフ、ＳＷ２のＳＷ２−１及びＳＷ２−２はともにオン、ＳＷ２−３はオフとなり、これらの情報がセンサ１１５ａの検知結果としてＣＰＵ３０１に出力される。ＣＰＵ３０１は、センサ１１５ａの検知結果が表１の対応表の用紙サイズ「Ａ４横」のパターンに一致すると判断し、給紙カセット１１１ａにＡ４横サイズの用紙Ｐがセットされていると判断する。ＣＰＵ３０１は、用紙Ｐのサイズを判断すると、操作部３３０に給紙カセット１１１ａにセットされている用紙Ｐのサイズ（例えば、Ａ４横サイズ）を表示させる。
【００３４】
また、給紙カセット１１１ａが画像形成装置本体から引き出されると、カム２１１とカム２１２がセンサ１１５ａから離れる。このため、ＳＷ１とＳＷ２は全てオフになり、これらの情報がセンサ１１５ａの検知結果としてＣＰＵ３０１に出力される。ＣＰＵ３０１は、センサ１１５ａの検知結果が表１の対応表の「カセット無し」のパターンに一致すると判断し、カセットが引き出されていると判断する。
【００３５】
ＣＰＵ３０１は、「カセット無し」の状態から、表１の何れかのサイズ検知状態、即ち、ＳＷ１−１、ＳＷ１−２、ＳＷ２−１〜ＳＷ２−３の少なくとも一つがオンになった状態に移行すると、次のように判断する。即ち、ＣＰＵ３０１は、用紙Ｐが給紙カセット１１１ａに再びセットされた（以下、再セットという）と判断する。ＣＰＵ３０１は、「カセット無し」の状態から用紙Ｐが再セットされた状態に移行すると、１枚目の用紙Ｐについては、サイズ不一致検知モードで給紙制御を行う。このように、ＣＰＵ３０１は、給紙カセット１１１ａが画像形成装置から挿抜されたという所定の条件を満たした場合に、サイズ不一致検知モードで給紙を行う。サイズ不一致検知モードについては後述する。
【００３６】
なお、給紙カセット１１１ａにセットされた用紙Ｐのサイズ検知は、上述した方法に限定されるものではなく、他の方式のサイズ検知であってもよい。本実施の形態のようなスイッチを有する構成ではなく、例えば、ボリュームセンサ等を用いて用紙Ｐのサイズを検知する構成でもよい。また、表１は定型サイズの記録媒体のサイズを検知する対応表であるが、不定形サイズを検知する構成でもよい。
【００３７】
（規制板を用いた用紙サイズ検知の課題）
図３（ｂ）は、例えば、給紙カセット１１１ａにセットされる用紙Ｐを、Ａ３縦サイズからＡ４横サイズに入れ替えた状態を示している。図３（ｂ）は、Ａ４横サイズの用紙Ｐに変更された後、規制板２０２を図中右側にスライドさせて規制板２０２により用紙Ｐを搬送方向の下流側に押しつける動作が行われることなく、給紙カセット１１１ａが画像形成装置本体に挿入された場合を示す。
【００３８】
この場合、ＣＰＵ３０１は、センサ１１５ａの検知結果が表１の「Ａ３縦」のパターンと一致すると判断するため、給紙カセット１１１ａにセットされている用紙ＰのサイズはＡ３縦サイズであると判断してしまう。即ち、ＣＰＵ３０１は、給紙カセット１１１ａに実際にセットされている用紙ＰはＡ４横サイズであるにもかかわらず、Ａ３縦サイズであると判断してしまう。この状態で、Ａ３縦サイズの用紙に画像形成を行うプリントジョブが画像形成装置に投入されると、ＣＰＵ３０１は、給紙カセット１１１ａから用紙Ｐの給紙を行うように制御する。給紙カセット１１１ａから用紙Ｐが給紙されると、実際にはＡ４横サイズの用紙Ｐが給紙カセット１１１ａにセットされているため、Ａ４横サイズの用紙ＰにＡ３縦サイズに応じた画像形成が行われてしまい、所定の出力が得られない。このような状況は、一般的に用いられている、規制板の位置によって用紙サイズを検知する構成で生じる。
【００３９】
そこで、本実施の形態では、給紙カセット１１１ａから用紙Ｐを給紙した後に、搬送されている用紙Ｐの用紙サイズを検出する。そして、給紙カセット１１１ａにおいて設定された用紙サイズと、実際に検出された用紙サイズとが一致するか否かを判断するサイズ不一致判断制御を実施する。搬送されている用紙Ｐの用紙サイズを搬送路上のセンサ等で検出した結果、給紙カセット１１１ａにおいて設定された用紙サイズと、実際に検出された用紙サイズとが一致しない（以下、サイズ不一致という）場合には、プリントジョブを停止する。そして、操作部３３０を介してユーザへサイズ不一致を通知する。このように、給紙カセット１１１ａにセットされている用紙Ｐのサイズを判断したことにより、所定の出力が得られないことを防止している。サイズ不一致判断制御に関しては後述する。なお、給紙カセット１１１ｂについても給紙カセット１１１ａと同様であり、説明を省略する。
【００４０】
［給紙トレイ１１１ｃの用紙サイズ設定画面］
次に、図４を用いて、本実施の形態の積載部である給紙トレイ１１１ｃの構成について説明する。図４（ａ）は、給紙トレイ１１１ｃを上方からみた投影図である。本実施の形態の給紙トレイ１１１ｃには、図中白抜き両矢印方向に移動可能に構成された、規制板４２１が配置されている。規制板４２１は、用紙Ｐを奥側と手前側の両方向から挟み込むことによって、給紙トレイ１１１ｃ上にセットされた用紙Ｐの傾きを搬送方向に合わせる構成になっている。且つ、規制板４２１は、用紙Ｐの主走査方向の中央位置を、図１の画像形成ユニット１２０の主走査方向の中央位置に合わせる構成になっている。このような構成により、給紙トレイ１１１ｃから給紙された用紙Ｐに対して、適切な画像位置で画像形成が行われる。
【００４１】
また、規制板４２１の位置は不図示の位置センサによって検知することが可能に構成されている。ＣＰＵ３０１は、規制板４２１の位置から用紙Ｐのサイズを確定させるための情報を検知し、検知した情報に基づいて、操作部３３０に表示される用紙サイズ選択画面の表示内容が変更される。なお、ＣＰＵ３０１は、規制板４２１の位置に基づいて、用紙Ｐのサイズを確定させるための情報として用紙Ｐの搬送方向に直交する方向の長さ（用紙Ｐの幅でもある）を検知する。ＣＰＵ３０１は、給紙トレイ１１１ｃに積載された用紙Ｐのサイズを確定させるための情報を検知する手段としても機能する。
【００４２】
図４（ｂ）は、給紙トレイ１１１ｃ近傍の断面図である。給紙トレイ１１１の分離ローラ１１４ｃが設置されている側の端部（図４（ｂ）の左側）には、フラグ４１１が配置されている。フラグ４１１は、例えば、本実施の形態では、用紙Ｐの搬送方向に直交する方向の中央部に配置されている。センサ１１５ｃは、例えば、光学式のセンサである。図４（ｂ）に示すように、給紙トレイ１１１ｃ上に用紙Ｐがセットされると、フラグ４１１は、用紙Ｐの搬送方向における先端部によって押され、フラグ４１１がセンサ１１５ｃを遮光する。このとき、例えば、センサ１１５ｃは、ＯＮ信号を出力する。
【００４３】
一方、給紙トレイ１１１ｃ上に用紙Ｐがない場合には、フラグ４１１は、センサ１１５ｃを遮光しない。このとき、例えば、センサ１１５ｃは、ＯＦＦ信号を出力する。このような構成により、ＣＰＵ３０１が給紙トレイ１１１上の用紙の有無を検知することが可能なように構成されている。ＣＰＵ３０１は、給紙トレイ１１１ｃに用紙Ｐがセットされると、操作部３３０の表示部３１１に用紙サイズ選択画面を表示する。
【００４４】
図４（ｃ）は、給紙トレイ１１１ｃに用紙Ｐが載置されたときに、操作部３３０の表示部３１１に表示される用紙サイズ選択画面である。上述したように、ＣＰＵ３０１は、検知した規制板４２１の位置（用紙Ｐの幅の情報）に基づいて、表示部３１１の表示内容を決定している。ＣＰＵ３０１は、用紙Ｐのサイズを確定させるための情報に基づいて、給紙トレイ１１１ｃに積載された用紙Ｐのサイズの候補を表示部３１１に表示させる。表示部３１１には、用紙サイズを表すＡ４ボタン３２１、Ａ４Ｒボタン３２２、Ａ３ボタン３２３、ＯＫボタン３２５が表示されている。ボタン３２１〜３２３のいずれかが選択された状態で、ＯＫボタン３２５が押下されることで、用紙サイズが確定されて、選択された用紙サイズがＲＡＭ３０３に格納される。Ａ４ボタン３２１、Ａ４Ｒボタン３２２、Ａ３ボタン３２３、ＯＫボタン３２５は、表示部３１１に表示された用紙サイズの候補の中から用紙Ｐのサイズを決定するために押下される押下部として機能する。これらのボタンが押下されて表示部３１１に表示された候補の中から用紙Ｐのサイズが決定されたことに応じて、給紙トレイ１１１に積載された用紙Ｐのサイズが確定される。
【００４５】
図４（ｃ）は、前述した規制板４２１の位置に基づいて、給紙トレイ１１１上に載置された用紙サイズがＡ４又はＡ３であるとＣＰＵ３０１が検知した場合に、表示部３１１に表示される画面である。この場合、図４（ｃ）に示すように、Ａ４ボタン３２１とＡ３ボタン３２３を選択することが可能な状態となっており、Ａ４Ｒボタン３２２は操作の対象から除外されてグレーアウト表示され、選択することが不可能な状態となっている。このように、ＣＰＵ３０１は、用紙サイズ選択画面によって設定された用紙サイズの用紙Ｐが給紙トレイ１１１ｃにセットされていると判断し、操作部３３０へ用紙サイズを表示させる。ＣＰＵ３０１は、用紙Ｐのサイズを設定する設定手段としても機能する。
【００４６】
また、ＣＰＵ３０１は、センサ１１５ｃにより給紙トレイ１１１ｃに用紙Ｐがセットされていない（用紙無し）と判断し、その後、給紙トレイ１１１ｃに用紙Ｐがセットされた（用紙有り）と判断すると、用紙Ｐが再セットされたと判断する。ＣＰＵ３０１は、用紙Ｐが再セットされたと判断したときは、１枚目の用紙Ｐについて、サイズ不一致検知モードで給紙制御を行う。このように、ＣＰＵ３０１は、給紙トレイ１１１ｃに用紙Ｐがセットされたという所定の条件を満たした場合に、サイズ不一致検知モードで給紙を行う。サイズ不一致検知モードに関しては後述する。
【００４７】
なお、給紙トレイ１１１ｃについても、Ａ４横サイズの用紙Ｐがセットされているにもかかわらず、用紙サイズ選択画面によってＡ３縦サイズが選択された場合には、図３（ｂ）で説明した給紙カセット１１１ａの場合と同様の課題が生じる。
【００４８】
［給紙制御における引き抜きローラの停止タイミング］
図５を用いて、本実施の形態の特徴である給紙制御に関して説明する。図５（ａ）は給紙制御を説明する図であり、説明に必要な給紙カセット１１１ａ及び給紙トレイ１１１ｃや要部の構成のみ図示したものである。給紙ピックアップローラ１１３ａは、給紙カセット１１１ａの用紙Ｐをピックアップするためのローラである。給紙ピックアップローラ１１３ｃは、給紙トレイ１１１ｃの用紙Ｐをピックアップするためのローラである。分離ローラ１１４ａ、１１４ｃは、２枚以上の用紙が束でピックアップされた場合に、最上位の用紙を束から分離するためのローラである。給紙ピックアップローラ１１３ａ及び分離ローラ１１４ａは、駆動手段であるモータ１２１によって駆動される。また、給紙ピックアップローラ１１３ｃ及び分離ローラ１１４ｃは、駆動手段であるモータ１２２によって駆動される。なお、複数の用紙を連続して給送する場合、給紙ピックアップローラ１１３ａ及び１１３ｃは、１枚目の用紙の給送が開始されてから最後の用紙が給送されるまで、用紙に接触したままとなる。
【００４９】
検知手段であるセンサ１１７は、給紙ピックアップローラ１１３ａ、１１３ｃ及び分離ローラ１１４ａ、１１４ｃの搬送方向の下流側に配置されている。センサ１１７は、給紙カセット１１１ａ及び給紙トレイ１１１ｃから給紙された用紙を検知することが可能となるように構成されている。搬送手段である引き抜きローラ１１９は、モータ１２３によって駆動される。センサ１１７は、用紙Ｐの搬送方向において引き抜きローラ１１９よりも上流側に配置されている。給紙ピックアップローラ１１３ａ、１１３ｃ及び分離ローラ１１４ａ、１１４ｃと、それぞれのモータ１２１、１２２との間には、ワンウェイクラッチが挟まれている。このため、給紙ピックアップローラ１１３ａ、１１３ｃ及び分離ローラ１１４ａ、１１４ｃは、モータ１２１、１２２が停止していても、引き抜きローラ１１９によって用紙Ｐが搬送されている場合、用紙Ｐの搬送に従動して回転する。これにより、引き抜きローラ１１９は、用紙Ｐを給紙ピックアップローラ１１３ａ、１１３ｃ及び分離ローラ１１４ａ、１１４ｃから引き抜くことが可能となる。
【００５０】
［通常モード］
図５（ｂ）は、給紙カセット１１１ａから用紙Ｐを給紙する給紙制御を説明するタイミングチャートである。図５（ｂ）において、（ｉ）はモータ１２１の回転と停止を示し、（ｉｉ）はセンサ１１７から出力される信号のオンとオフを示し、（ｉｉｉ）はモータ１２３の回転と停止を示している。
【００５１】
図５（ｂ）は、Ａ３縦サイズの用紙の給紙制御のタイミングチャートである。Ａ３縦サイズは、搬送方向の長さ（以下、用紙長という）が４２０ｍｍである。引き抜きローラ１１９を駆動するモータ１２３は、プリントジョブが開始されたときに、用紙Ｐの速度が予めＶｆｅｅｄ［ｍｍ／ｓ］となるように、時刻Ｔ１よりも前のタイミングで回転させておく。ＣＰＵ３０１は、時刻Ｔ１で、紙搬送部２７０により給紙ピックアップローラ１１３ａ及び分離ローラ１１４ａを駆動するモータ１２１を、速度Ｖｆｅｅｄ［ｍｍ／ｓ］となるように回転させる。給紙ピックアップローラ１１３ａにより用紙Ｐが給紙され、用紙Ｐの先端がセンサ１１７に到達した時刻Ｔ２で、センサ１１７の出力はオフからオンに変化する。ＣＰＵ３０１は、以下の式（１）を用いて、モータ１２１の回転を停止させる時刻Ｔ３−１を算出する。ここで、Ｌｓは用紙Ｐの用紙長、Ｌａは図５（ａ）の給紙ピックアップローラ１１３ａからセンサ１１７までの搬送路に沿った距離である。また、Ｌｍは、用紙Ｐの種類やローラの組み付け位置等のばらつきを考慮して、予め設定されているマージンである。以下、ＣＰＵ３０１は、タイマ２９１を用いて時間の計測を行う。
Ｔ３−１＝Ｔ２＋（Ｌｓ−Ｌａ−Ｌｍ）／Ｖｆｅｅｄ      （１）
【００５２】
ＣＰＵ３０１は、算出した時刻Ｔ３−１で、モータ１２１の回転を停止させる。これにより、ＣＰＵ３０１は、給紙ピックアップローラ１１３ａによって次の用紙Ｐが給紙されないようにしつつ、用紙Ｐの後端が給紙ピックアップローラ１１３ａの近傍の搬送方向における上流側の位置に到達するまで、用紙Ｐを搬送することができる。このため、用紙Ｐの搬送を安定して行うことができる。
【００５３】
その理由は、給紙ピックアップローラ１１３ａに用紙Ｐが挟持されている状態で、モータ１２１の駆動を停止させると、給紙ピックアップローラ１１３ａや分離ローラ１１４ａは、引き抜きローラ１１９によって搬送されている用紙Ｐに連動して回転する。そのため、用紙Ｐが給紙ピックアップローラ１１３ａや分離ローラ１１４ａから受ける回転抵抗を、引き抜きローラ１１９を駆動しているモータ１２３の駆動トルクで補う必要がある。そこで、モータ１２１の駆動を、用紙Ｐの後端が給紙ピックアップローラ１１３ａの近傍の搬送方向における上流側の位置に搬送されてくるまで停止させないようにする。これにより、モータ１２３が、給紙ピックアップローラ１１３ａや分離ローラ１１４ａの回転抵抗を補う量が減少する。このような理由により、モータ１２１の駆動は、用紙Ｐの後端が給紙ピックアップローラ１１３ａの近傍の搬送方向における上流側の位置に搬送されるまで停止させない構成としている。
【００５４】
本実施の形態では、マージンＬｍは、例えば１０ｍｍに設定する。このため、本実施の形態では、ＣＰＵ３０１は、用紙Ｐの後端が給紙ピックアップローラ１１３ａの搬送方向の上流側１０ｍｍに位置する状態で、モータ１２１の駆動が停止される。なお、用紙Ｐの後端が給紙ピックアップローラ１１３ａより搬送方向における上流側の近傍で、モータ１２１の回転を停止させる構成であれば、マージンＬｍの値は１０ｍｍに限定されない。例えば、分離ローラ１１４ａによって、用紙束から最上位の用紙を分離できる構成であれば、用紙Ｐの後端が給紙ピックアップローラ１１３ａを通過した後でモータ１２１を停止させる構成でもよい。
【００５５】
なお、図５（ｂ）は、実際に検知した用紙サイズと、設定された用紙サイズとが一致していると考えられる状態、例えば、用紙Ｐの再セット後の２枚目以降に給紙される用紙に対して行われる制御である。以降、後述するサイズ不一致検知モードに対して、図５（ｂ）のような制御を行うモードを通常モードという。通常モードでは、ＣＰＵ３０１は、２枚目以降の用紙を給紙する際のモータ１２１を駆動する時間を、給紙カセット１１１ａに積載されている用紙のサイズに基づき算出する。
【００５６】
［サイズ不一致検知モード］
図５（ｃ）は、サイズ不一致検知モードにおける、Ａ３縦サイズの用紙の給紙制御を説明するタイミングチャートである。図５（ｃ）の（ｉ）〜（ｉｉｉ）は、図５（ｂ）の（ｉ）〜（ｉｉｉ）に対応している。図３（ｂ）や図４で説明したように、実際に検知した用紙Ｐの用紙長と、給紙カセット１１１ａで検出された、又は給紙トレイ１１１ｃについて操作部３３０で設定された用紙長が異なる場合がある。サイズ不一致検知モードは、このような場合に、２枚以上の用紙が一度のピックアップ動作で給紙されてしまうことを防止するための給紙制御である。以降、搬送路上のセンサの検知結果に基づき検出された用紙Ｐの用紙サイズを実サイズという。また、給紙カセット１１１ａで設定された用紙Ｐの用紙サイズ、及び、操作部３３０により設定された給紙トレイ１１１ｃ上の用紙Ｐの用紙サイズを、設定サイズという。
【００５７】
図３（ｂ）の場合、設定サイズがＡ３縦サイズであるのに対して、実サイズはＡ４横サイズ（用紙長２１０ｍｍ）である。このため、設定サイズに基づいて算出された図５（ｂ）の時刻Ｔ３−１でモータ１２１を停止させても、給紙カセット１１１ａに実際にセットされているＡ４横サイズの用紙Ｐが２枚連続して給紙されてしまう。用紙Ｐが２枚連続して給紙されてしまうと、後述するサイズ不一致判断制御において、ＣＰＵ３０１はサイズ不一致を判断できなくなってしまうため、本実施の形態ではこれを防止する。
【００５８】
図５（ｃ）と図５（ｂ）との違いは、モータ１２１の回転を停止させる時刻が異なることであり、図５（ｃ）では時刻Ｔ３−２でモータ１２１の回転を停止させる。時刻Ｔ３−２は、個々の画像形成装置で使用が許可されている搬送方向の長さが最短の用紙サイズＬｓｓを用いて、以下の式（２）で算出される。
Ｔ３−２＝Ｔ２＋（Ｌｓｓ−Ｌａ−Ｌｍ）／Ｖｆｅｅｄ      （２）
本実施の形態の画像形成装置でサポートされている最短の用紙サイズは、ＳＴＭＴ（ステートメント）横であるとし、最短の用紙サイズＬｓｓを１３９．７ｍｍとする。このように、サイズ不一致検知モードでは、ＣＰＵ３０１は、１枚目の用紙を給紙する際のモータ１２１を駆動する時間を、画像形成装置で使用が許可されている用紙のサイズの中で、最も小さい用紙のサイズＬｓｓに基づき算出する。
【００５９】
本実施の形態では、時刻Ｔ３−２でモータ１２１の回転を停止させる。これにより、設定サイズよりも短い用紙Ｐが給紙カセット１１１ａにセットされていた場合でも、画像形成装置でサポートされていない用紙Ｐがセットされていない限り、給紙ピックアップローラ１１３ａによって次の用紙Ｐが給紙されることはない。その結果、ＣＰＵ３０１は、後述するサイズ不一致判断制御において、設定サイズと実サイズとが異なるサイズ不一致であると判断し、所定の出力を得られない状態が継続されることを防止することができる。
【００６０】
［サイズ不一致検知モードが実施されるタイミング］
給紙カセット１１１ａに用紙Ｐをセットする際のセットミスを検出するため、サイズ不一致検知モードでの給紙制御は、図３及び図４で説明した、用紙Ｐの再セットを検出したあとの１枚目の給紙で行われる。また、ＣＰＵ３０１は、サイズ不一致判断制御でサイズ不一致を検知したあとは、給紙カセット１１１ａの挿抜や給紙トレイ１１１ｃ上の用紙のセットが行われていなかったとしても、用紙Ｐが再セットされたと判断する。そして、その後の１枚目に対しては、サイズ不一致検知モードで給紙が行われる。このように、ＣＰＵ３０１は、給紙カセット１１１ａ、１１１ｂ、給紙トレイ１１１ｃにおいて用紙のサイズが一致しないという所定の条件を満たした場合にも、サイズ不一致検知モードで給紙を行う。
【００６１】
ここでは、給紙カセット１１１ａからの給紙制御に関して説明したが、給紙カセット１１１ｂや給紙トレイ１１１ｃからの給紙制御も同様である。なお、本実施の形態では、時刻Ｔ３−２を算出する際、画像形成装置でサポートされている最短の用紙サイズＬｓｓを用いている。しかし、用紙Ｐの先端が引き抜きローラ１１９に到達した後は、引き抜きローラ１１９により用紙Ｐの搬送は可能である。このため、時刻Ｔ３−２を算出する際、画像形成装置でサポートされている最短の用紙サイズより短い距離に、Ｌｓｓを設定してもよい。
【００６２】
また、本実施の形態では、時刻Ｔ２において、時刻Ｔ３−１、Ｔ３−２を時間で規定している。しかし、例えば、モータ１２１やモータ１２３をステッピングモータにより構成し、ステッピングモータの駆動パルスを用いて用紙Ｐの後端の位置を算出し、モータ１２１の回転を停止させるタイミングを決定してもよい。また、各ローラにエンコーダを備える構成では、ローラの回転距離から用紙Ｐの後端の位置を算出する構成としてもよい。
【００６３】
更に、本実施の形態では、用紙Ｐが再セットされた後の１枚目について、サイズ不一致検知モードでの給紙制御を実施している。しかし、例えば、１枚目のサイズ不一致判断制御までに２枚目以降を給紙する構成の画像形成装置の場合には、２枚目以降もサイズ不一致検知モードで用紙Ｐの給紙制御を行ってもよい。
【００６４】
［サイズ不一致判断制御］
図６は、サイズ不一致判断を説明する図である。サイズ不一致判断処理では、センサ１１７がオンとなったタイミングとオフとなったタイミングとの差分に基づき給紙された用紙Ｐの実サイズを検出し、設定サイズとの比較を行う。
【００６５】
図６（ａ）で、（ｉ）はセンサ１１７から出力される信号のオン又はオフを示し、（ｉｉ）はモータ１２３の速度を示している。時刻Ｔ１１でセンサ１１７の出力がオフからオンに変化してから、時刻Ｔ１２にセンサ１１７の出力がオンからオフに変化するまでの時間と、モータ１２３の速度Ｖｆｅｅｄから、用紙Ｐの実サイズＬｓｄは、以下の式（３）で算出される。
Ｌｓｄ＝（Ｔ１２−Ｔ１１）×Ｖｆｅｅｄ      （３）
用紙Ｐの実サイズＬｓｄは、図６（ａ）の（ｉｉ）では、斜線で示される面積に相当する。ＣＰＵ３０１は、実サイズＬｓｄと設定サイズとの差分が、所定値Ｌｔｈ以上であると判断した場合、用紙Ｐの実サイズと設定サイズが一致しない、サイズ不一致であると判断する。本実施の形態では、所定値Ｌｔｈは１５ｍｍとする。
【００６６】
また、作像準備待ち等の要因で、センサ１１７の出力がオンからオフに変化する前に、即ち、センサ１１７で用紙Ｐを検知している状態で、用紙Ｐを搬送路上で一旦停止させる構成の場合は、次のようにすればよい。即ち、上述した式（３）に依らず、センサ１１７がオンからオフに変化するまでにモータ１２３が駆動された距離（回転距離）をＬｓｄとすればよい。この場合、モータ１２３をステッピングモータで構成し、ステッピングモータの駆動パルスを用いたり、エンコーダを備えて、回転距離を検出したりすればよい。また、時間を計測することによりＬｓｄを求める場合でも、用紙Ｐの搬送を停止している間、時間計測を停止する等すればよい。
【００６７】
上述したように、給紙カセット１１１ａから連続して２枚以上の用紙Ｐが給紙された場合に、正しくサイズ不一致判断ができない理由は、センサ１１７がオンしてからオフするまでのローラの駆動距離で実サイズを算出しているためである。センサ１１７の出力がオフからオンとなるのは、１枚目の用紙Ｐの先端がセンサ１１７に到達したタイミングである。用紙Ｐが連続して給紙された場合には、センサ１１７の出力がオンからオフとなるのは、２枚目や３枚目の用紙Ｐの後端がセンサ１１７を通過したタイミングになってしまう。このように、用紙Ｐが連続して２枚以上給紙されると、センサ１１７の出力に基づく実サイズの算出が、誤って実施されてしまう。これに対して、本実施の形態の制御は、図５で説明したサイズ不一致検知モードで給紙制御を行うことで、サイズ不一致判断を正しく行うことができる。本実施の形態のサイズ不一致検知モードでは、用紙Ｐが２枚以上連続して給紙されることがないように、給紙制御を行っているからである。
【００６８】
図６（ｂ）は、ＣＰＵ３０１がサイズ不一致であると判断した場合に、操作部３３０の表示部３１１に表示される画面の一例を示す図である。図３（ｂ）のように、設定サイズがＡ３縦サイズであるのに対して、実サイズＬｓｄが２１０ｍｍである場合、差分は２１０ｍｍとなる。本実施の形態では、所定値Ｌｔｈを１５ｍｍとしており、差分（２１０ｍｍ）が所定値Ｌｔｈ以上であるため、ＣＰＵ３０１はサイズ不一致であると判断する。本実施の形態では、ＣＰＵ３０１は、サイズ不一致であると判断すると、図６（ｂ）のように、用紙サイズが不一致である旨と、設定サイズの表示６０１（Ａ３縦）を表示部３１１に表示させる。その後、給紙カセット１１１ａ内の用紙Ｐと規制板２０１、２０２の位置がユーザにより確認され、継続ボタン６１１が押下されると、プリントジョブが再開される。一方、中止ボタン６２１が押下されると、プリントジョブが中止される。
【００６９】
なお、前述した通り、サイズ不一致判断制御でサイズ不一致を検知したあとは、サイズ不一致を検知後の１枚目の用紙Ｐに対してはサイズ不一致検知モードで給紙が行われる。このため、ユーザにより給紙カセット１１１ａ内の用紙Ｐが確認されず、そのまま継続ボタン６１１が押下された場合でも、プリントジョブが再開された後の用紙Ｐの１枚目の給紙制御は、サイズ不一致検知モードで行われる。
【００７０】
また、本実施の形態では、ＣＰＵ３０１は、センサ１１７の出力がオンとなってからオフとなるまでの時間を使って用紙Ｐの実サイズＬｓｄを算出している。しかし、例えば、モータ１２３をステッピングモータで構成して、ステッピングモータの駆動パルスを用いたり、エンコーダを備えて、回転距離を検出したりする構成により、用紙Ｐの実サイズＬｓｄを算出してもよい。また、モータ１２３の速度とセンサ１１７の出力信号に基づく構成ではなく、例えば、レジストレーションローラ１１６の駆動源を用いたり、搬送路内に別途用紙サイズを検出するためのセンサを設けたりする構成としてもよい。更に、所定値Ｌｔｈは、搬送ローラの滑り量やセンサの検出精度によって決定される値であり、個々の画像形成装置の構成に応じて設定してよい。
【００７１】
［給紙カセット１１１ａからの給紙制御処理］
図７は、画像形成装置の電源がオンされてから実施される制御を説明するフローチャートである。画像形成装置の電源がオンされると、ステップ（以下、Ｓとする）１１１１でＣＰＵ３０１は、プリントが行われていない間、センサ１１５ａの出力信号に基づき（図３参照）、給紙カセット１１１ａに用紙Ｐが再セットされたか否かを判断する。Ｓ１１１１でＣＰＵ３０１は、用紙Ｐが再セットされたと判断した場合、Ｓ１１１２で用紙Ｐが再セットされたか否かの情報を保持しておくための再セットフラグをオンし、処理をＳ１１１１に戻す。Ｓ１１１１でＣＰＵ３０１は、用紙Ｐが再セットされていないと判断した場合、Ｓ１１２１に処理を進める。Ｓ１１２１でＣＰＵ３０１は、プリントが開始されたか否かを判断する。Ｓ１１２１でＣＰＵ３０１は、プリントが開始されていないと判断した場合、Ｓ１１１１に処理を戻し、プリントが開始されたと判断した場合、処理をＳ１１２５に進める。Ｓ１１２５でＣＰＵ３０１は、引き抜きローラ１１９を駆動するために、モータ１２３の回転を開始する。
【００７２】
Ｓ１１３１でＣＰＵ３０１は、画像形成ユニット１２０の状況や、既に給紙した先行紙との間隔から、給紙タイミングか否かを判断する。Ｓ１１３１でＣＰＵ３０１は、給紙タイミングではないと判断した場合、処理をＳ１１３１に戻し、給紙タイミングであると判断した場合、処理をＳ１１４１に進める。Ｓ１１４１でＣＰＵ３０１は、給紙ピックアップローラ１１３ａ及び分離ローラ１１４ａを駆動するために、モータ１２１の回転を開始し、給紙カセット１１１ａの用紙Ｐの給紙を開始する。これは、図５で説明した時刻Ｔ１に相当する。
【００７３】
Ｓ１１５１でＣＰＵ３０１は、用紙Ｐの搬送方向における引き抜きローラ１１９の上流側に設けられたセンサ１１７の出力が、オフからオンに変化したか否かを判断する。Ｓ１１５１でＣＰＵ３０１は、センサ１１７がオンに変化していないと判断した場合、処理をＳ１１５１に戻し、センサ１１７がオンに変化したと判断した場合、処理をＳ１１６１に進める。Ｓ１１６１でＣＰＵ３０１は、再セットフラグがオンとなっているか否かを判断する。Ｓ１１６１でＣＰＵ３０１は、再セットフラグがオンとなっていると判断した場合、処理をＳ１１６２に進める。Ｓ１１６２でＣＰＵ３０１は、図５（ｃ）で説明したサイズ不一致検知モードでモータ１２１の回転を停止させるタイミングを算出する。具体的には、ＣＰＵ３０１は、上述した式（２）を用いて、時刻Ｔ３−２を算出する。Ｓ１１６３でＣＰＵ３０１は、再セットフラグをオフにし、処理をＳ１１７１に進める。
【００７４】
Ｓ１１６１でＣＰＵ３０１は、再セットフラグがオフであると判断した場合、処理をＳ１１６５に進める。Ｓ１１６５でＣＰＵ３０１は、図５（ｂ）で説明した通常モードでモータ１２１の回転を停止させるタイミングを算出し、処理をＳ１１７１に進める。具体的には、ＣＰＵ３０１は、上述した式（１）を用いて、時刻Ｔ３−１を算出する。Ｓ１１７１でＣＰＵ３０１は、タイマ２９１を参照することにより、モータ１２１の回転を停止させるタイミングになったか否かを判断する。具体的には、ＣＰＵ３０１は、サイズ不一致検知モードの場合には時刻Ｔ３−２となったか否か、また、通常モードの場合には時刻Ｔ３−１となったか否か、を判断する。
【００７５】
Ｓ１１７１でＣＰＵ３０１は、モータ１２１の回転を停止させるタイミングになっていないと判断した場合、処理をＳ１１７１に戻す。Ｓ１１７１でＣＰＵ３０１は、モータ１２１の回転を停止させるタイミングになったと判断した場合、Ｓ１１８１でモータ１２１の回転を停止させる。図５で説明したように、モータ１２１で駆動されるローラは、ワンウェイクラッチを有する構成である。このため、モータ１２１が停止された後も、用紙Ｐは引き抜きローラ１１９によって搬送され、給紙ピックアップローラ１１３ａから引き抜かれていく。
【００７６】
Ｓ１１９１でＣＰＵ３０１は、プリントジョブが複数枚のプリントである場合のために、次の用紙Ｐの給紙があるか否かを判断する。Ｓ１１９１でＣＰＵ３０１は、次の用紙Ｐの給紙が必要ないと判断した場合、処理をＳ１１９５に進める。Ｓ１１９５でＣＰＵ３０１は、プリントを終了するか否かを判断し、プリントを終了しないと判断した場合は処理をＳ１１９５に戻し、プリントを終了すると判断した場合は処理をＳ１１１１に戻す。即ち、ＣＰＵ３０１は、プリントを終了したら、用紙Ｐの再セットの監視とプリント開始待ちの状態に戻る。Ｓ１１９１でＣＰＵ３０１は、次の用紙Ｐの給紙が必要であると判断した場合、処理をＳ１１３１に戻して、給紙タイミングとなるまで待機する。なお、図７では、給紙カセット１１１ａからのプリントジョブに関して説明したが、給紙カセット１１１ｂや給紙トレイ１１１ｃからのプリントジョブに関しても同様であり、説明を省略する。このような制御により、用紙Ｐが再セットされた後に、サイズ不一致検知モードで給紙制御を実施することを可能にしている。
【００７７】
以上説明したように、本実施の形態によれば、給紙口へ用紙をセットした後の１枚目の給紙においては、サイズ不一致となる可能性があるため、給紙ピックアップローラの駆動時間を短くする。給紙ピックアップローラの駆動時間を短くすることで、２枚目が連続して給紙されることを防止し、用紙の実サイズに対して、設定サイズが長い場合でも、サイズ不一致を検知することが可能となる。また、用紙の２枚目以降は、給紙ピックアップローラの近傍まで用紙の後端を搬送させるため、用紙の搬送を安定させることができる。
【００７８】
なお、上述した実施の形態では、サイズ不一致検知モードで給紙制御が行われる１枚目の用紙Ｐと、通常モードで給紙制御が行われる２枚目以降の用紙Ｐは、用紙長が同じとしている。また、上述した実施の形態では、モータ１２１、１２２等の駆動時間により給紙制御を行っているが、用紙Ｐが搬送される距離を制御する構成としてもよい。即ち、ＣＰＵ３０１は、所定の条件を満たした場合に、給紙カセット１１１ａ等から給紙された１枚目の用紙を給紙ピックアップローラ１１３ａ等により搬送する距離を、２枚目以降の用紙を搬送する距離よりも短い距離にする。また、ＣＰＵ３０１は、１枚目の用紙を給紙カセット１１１ａにより搬送する距離を、画像形成装置で使用が許可されている用紙のサイズの中で、最も小さい用紙のサイズに基づき算出する。そして、ＣＰＵ３０１は、２枚目以降の用紙を給紙カセット１１１ａにより搬送する距離を、給紙カセット１１１ａ等に積載されている用紙のサイズに基づき算出する。
【００７９】
以上、本実施の形態によれば、用紙の搬送を安定させつつ、実際の用紙長と設定された用紙長が一致しないことを検知できるようにすることができる。
【符号の説明】
【００８０】
１１１ａ    給紙カセット
１１３ａ    給紙ピックアップローラ
１２１      モータ
３０１      ＣＰＵ
【図１】
0006771872.tif 000003
【図２】
0006771872.tif 000004
【図３】
0006771872.tif 000005
【図４】
0006771872.tif 000006
【図５】
0006771872.tif 000007
【図６】
0006771872.tif 000008
【図７】
0006771872.tif 000009