(57)【要約】  【課題】  ＡＤＵを用いてシートの両面への画像形成処理を行なう胴内排紙型の画像形成装置において、両面生産性を維持しつつ、雑音によってユーザに与える不快感の低減に寄与することのできる技術を提供する。  【解決手段】  ＡＤＵを用いてシートの両面への画像形成処理を行なうとともに、画像形成処理を施したシートを装置中央位置近傍に排出する胴内排紙型の画像形成装置であって、画像形成装置にて両面印刷を行なうべきシートの曲げ剛性に関する情報をシート種別情報として取得するシート種別情報取得部１０１と、シート種別情報取得部にて取得されたシート種別情報に基づいて、曲げ剛性の高いシートほど、シートのスイッチバック搬送を行なうためのスイッチバック搬送部およびＡＤＵにおけるシート搬送速度が低くなるように制御する搬送制御部１０２とを備えてなる。  【選択図】  図４
2007271881.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＡＤＵを用いてシートの両面への画像形成処理を行なうとともに、前記画像形成処理を施したシートを装置中央位置近傍に排出する胴内排紙型の画像形成装置であって、
前記画像形成装置にて両面印刷を行なうべきシートの曲げ剛性に関する情報をシート種別情報として取得するシート種別情報取得部と、
前記シート種別情報取得部にて取得されたシート種別情報に基づいて、曲げ剛性の高いシートほど、シートのスイッチバック搬送を行なうためのスイッチバック搬送部およびＡＤＵにおけるシート搬送速度が低くなるように制御する搬送制御部と
を備えてなる画像形成装置。
【請求項２】
請求項１に記載の画像形成装置において、
前記シート種別情報取得部は、シートの曲げ剛性に関する情報としてシートの厚み及びシートの材質の内少なくとも一方に関する情報を取得する画像形成装置。
【請求項３】
請求項２に記載の画像形成装置において、
前記搬送制御部は、所定値以上の曲げ剛性を有するシートについては、該シートの前記スイッチバック搬送部およびＡＤＵにおけるシート搬送速度をＶ３、該シートに対して画像形成する際のプロセス速度をＶＰ３、Ａ４／ＬＴサイズ以下の普通紙の前記スイッチバック搬送部およびＡＤＵにおけるシート搬送速度をＶ１、Ａ４／ＬＴサイズ以下の普通紙に対して画像形成する際のプロセス速度をＶＰ１とするとき、
Ｖ３  ≦    Ｖ１×（ＶＰ３／ＶＰ１）
となるように制御する画像形成装置。
【請求項４】
ＡＤＵを用いてシートの両面への画像形成処理を行なうとともに、前記画像形成処理を施したシートを装置中央位置近傍に排出する胴内排紙型の画像形成装置であって、
前記画像形成装置にて両面印刷を行なうべきシートのシート搬送方向における長さに関する情報をシート種別情報として取得するシート種別情報取得部と、
前記シート種別情報取得部にて取得されたシート種別情報に基づいて、シート搬送方向における長さが長いシートほど、シートのスイッチバック搬送を行なうためのスイッチバック搬送部およびＡＤＵにおけるシート搬送速度が低くなるように制御する搬送制御部と
を備えてなる画像形成装置。
【請求項５】
請求項４に記載の画像形成装置において、
前記シート種別情報取得部は、シートのシート搬送方向における長さに関する情報としてシートのサイズに関する情報を取得する画像形成装置。
【請求項６】
請求項５に記載の画像形成装置において、
前記搬送制御部は、所定値以上のシート搬送方向における長さを有するシートについては、該シートの前記スイッチバック搬送部およびＡＤＵにおけるシート搬送速度をＶ２、該シートに対して画像形成する際のプロセス速度をＶＰ２、厚紙の前記スイッチバック搬送部およびＡＤＵにおけるシート搬送速度をＶ３、厚紙に対して画像形成する際のプロセス速度をＶＰ３とするとき、
Ｖ３  ≒    Ｖ２×（ＶＰ３／ＶＰ２）
となるように制御する画像形成装置。
【請求項７】
ＡＤＵを用いてシートの両面への画像形成処理を行なうとともに、前記画像形成処理を施したシートを装置中央位置近傍に排出する胴内排紙型の画像形成装置におけるシート搬送制御方法であって、
前記画像形成装置にて両面印刷を行なうべきシートの曲げ剛性に関する情報をシート種別情報として取得するシート種別情報取得ステップと、
前記シート種別情報取得ステップにて取得されたシート種別情報に基づいて、曲げ剛性の高いシートほど、シートのスイッチバック搬送を行なうためのスイッチバック搬送部およびＡＤＵにおけるシート搬送速度が低くなるように制御する搬送制御ステップと
を備えてなるシート搬送制御方法。
【請求項８】
ＡＤＵを用いてシートの両面への画像形成処理を行なうとともに、前記画像形成処理を施したシートを装置中央位置近傍に排出する胴内排紙型の画像形成装置におけるシート搬送制御方法であって、
前記画像形成装置にて両面印刷を行なうべきシートのシート搬送方向における長さに関する情報をシート種別情報として取得するシート種別情報取得ステップと、
前記シート種別情報取得ステップにて取得されたシート種別情報に基づいて、シート搬送方向における長さが長いシートほど、シートのスイッチバック搬送を行なうためのスイッチバック搬送部およびＡＤＵにおけるシート搬送速度が低くなるように制御する搬送制御ステップと
を備えてなるシート搬送制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置におけるシート搬送制御に関し、特に、ＡＤＵを用いてシートの両面への画像形成処理を行なうとともに、画像形成処理を施したシートを装置中央位置近傍に排出する胴内排紙型の画像形成装置におけるシート搬送制御に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、ＡＤＵを用いてシートの両面への画像形成処理を行なうとともに、画像形成処理を施したシートを装置中央位置近傍に排出する胴内排紙型の画像形成装置が知られる。胴内排紙型の画像形成装置におけるスイッチバック搬送構造は、制御もシンプルで構造も簡単になるため安価な機体を提供することができる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
一般に、胴内排出型で排出ローラによりスイッチバック搬送を行なうタイプの画像形成装置では、片面印刷する場合の画像処理速度（いわゆるＰＰＭ（Pages per Minute）或いはＣＰＭ（Copies per Minute）に相当）に対する両面印刷時の画像処理速度の割合（両面生産性）を向上させることが難しい。
【０００４】
両面生産性を向上させるためにプロセス速度を速くすると、画像形成時に連続して搬送されるシートの間隔が広くなるため、消耗品である感光体等のメンテナンスサイクルが短くなるという弊害がある。
【０００５】
また、胴内排紙型の画像形成装置では、ＡＤＵ等の搬送ユニットの排熱用のスリットが装置外側へ向けて形成される場合が多く、このスリットを介してＡＤＵ内でのシート搬送時の雑音が装置外にダイレクトに漏れてしまう。特に、スイッチバック搬送からＡＤＵ内での搬送にかけてシートを高速搬送すると、厚紙のようにコシの強い（曲げ剛性の高い）シートの場合、スイッチバック搬送時やＡＤＵ内での搬送時にガイドの継ぎ目部分でシート端部がはねてガイド面を叩くことによる衝突音が発生する。また、シート搬送方向における長さの長いシート（Ａ３などの長尺シート）は、そのスイッチバック搬送やＡＤＵ搬送に要する時間が長く、駆動系の動作に起因する雑音（搬送ローラやシートの擦れ音、駆動列の駆動音）が大きくなることがある。このような搬送速度を上昇させることにより生ずる雑音は、上記スリットを介して外部に漏れた場合にユーザに不快感を感じさせる場合があった。
【０００６】
一方、プロセス速度を下げすぎると画像形成時に連続して搬送されるシートの間隔が狭くなるため、排出ローラで反転搬送するシートがＡＤＵ側へ確実に搬入されて次のシート（後続シート）を排出ローラに受け入れることが出来るまでの待ち時間が多く発生してしまい、両面生産性の観点から好ましくない。図６は先行シートが排出ローラによってＡＤＵ入口側に十分に搬送されるまで（後続シートが排出ローラ側に搬送可能となるまで）、後続シートが所定位置で待機している状態を示す図であり、図７は後続シートの待機時間が十分でない場合に発生する後続シートと先行シートとの衝突によるジャムについて説明するための図である。
【０００７】
このように、胴内排紙型の画像形成装置で両面印刷をする場合において、雑音の低減と両面生産性の維持との両立が望まれている。
【０００８】
本発明は上述した問題点を解決するためになされたものであり、ＡＤＵを用いてシートの両面への画像形成処理を行なう胴内排紙型の画像形成装置において、両面生産性を維持しつつ、雑音によってユーザに与える不快感の低減に寄与することのできる技術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】
【０００９】
上述した課題を解決するため、本発明は、ＡＤＵを用いてシートの両面への画像形成処理を行なうとともに、前記画像形成処理を施したシートを装置中央位置近傍に排出する胴内排紙型の画像形成装置において、前記画像形成装置にて両面印刷を行なうべきシートの曲げ剛性に関する情報をシート種別情報として取得し、このシート種別情報に基づいて、曲げ剛性の高いシートほど、シートのスイッチバック搬送を行なうためのスイッチバック搬送部およびＡＤＵにおけるシート搬送速度が低くなるように制御することを特徴とするものである。
【００１０】
また、本発明は、ＡＤＵを用いてシートの両面への画像形成処理を行なうとともに、前記画像形成処理を施したシートを装置中央位置近傍に排出する胴内排紙型の画像形成装置において、前記画像形成装置にて両面印刷を行なうべきシートのシート搬送方向における長さに関する情報をシート種別情報として取得し、このシート種別情報に基づいて、シート搬送方向における長さが長いシートほど、シートのスイッチバック搬送を行なうためのスイッチバック搬送部およびＡＤＵにおけるシート搬送速度が低くなるように制御することを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１１】
以上に詳述したように本発明によれば、ＡＤＵを用いてシートの両面への画像形成処理を行なう胴内排紙型の画像形成装置において、両面生産性を維持しつつ、雑音によってユーザに与える不快感の低減に寄与することのできる技術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】
【００１２】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しつつ説明する。図１は、本実施の形態による画像形成装置Ｍの全体構成を示す図である。同図に示すように、本実施の形態による画像形成装置Ｍは、原稿の画像を読み取る画像読取部Ｒと、シートに画像を形成する画像形成部Ｐとを備えてなる構成となっている。
【００１３】
また、画像形成部Ｐは、給紙カセット９０１、転写部９０２、定着部９０３、スイッチバック搬送部９０４、ＡＤＵ（Auto Duplex Unit）９０５および排出トレイ９０６を備えている。以下、本実施の形態による画像形成装置Ｍにおけるシートへの両面印刷の流れの概略について説明する。
【００１４】
給紙カセット９０１にてシート搬送路に供給（給紙）されたシートは、シート搬送路を搬送されて、転写部９０２へと向かう。次に、中間転写ベルト９０７のベルト面に形成されたトナー像が、当該ベルト面と転写ローラからなる転写部９０２にてシートの第１面に対して転写（いわゆる二次転写）される。
【００１５】
続いて、トナー像が転写されたシートは定着部９０３へと搬送され、その第１面にトナー像が加熱定着される。トナー像が加熱定着されたシートは、スイッチバック搬送部９０４へと搬送され、スイッチバック搬送部９０４にてスイッチバック搬送されてＡＤＵ９０５へと搬入される。スイッチバック搬送部９０４とＡＤＵ９０５は、協働してシートの両面印刷時におけるシートの表裏反転を行なう。
【００１６】
ＡＤＵ９０５に搬入されたシートは、ＡＤＵ内を搬送されて再度定着部９０２へと向かい、その第２面にトナー像が形成されて定着部９０３へと搬送される。このようにして両面にトナー像が形成されたシートは、排出トレイ９０６上に排出される。このように、本実施の形態による画像形成装置Ｍは、ＡＤＵ９０５を用いてシートの両面への画像形成処理を行なうとともに、画像形成処理を施したシートを装置中央位置近傍の排出トレイ９０６に排出する胴内排紙型の画像形成装置となっている。
【００１７】
図２は、本実施の形態による画像形成装置Ｍについて説明するための機能ブロック図である。画像形成装置Ｍは、シート種別情報取得部１０１、搬送制御部１０２、ＣＰＵ１０３およびＭＥＭＯＲＹ１０４を備えてなる構成となっている。
【００１８】
シート種別情報取得部１０１は、画像形成装置Ｍにて両面印刷を行なうべきシートの曲げ剛性に関する情報をシート種別情報として取得する。なお、ここでのシート種別情報とは、シートの厚み及びシートの材質の内少なくとも一方に関する情報（シートの型番、シート表面の光沢情報など）を意味している。
【００１９】
また、シート種別情報取得部１０１は、画像形成装置Ｍにて両面印刷を行なうべきシートのシート搬送方向における長さに関する情報をシート種別情報として取得することもできる。ここで、「シートのシート搬送方向における長さに関する情報」としては、シートのサイズに関する情報（Ａ４、Ａ３等のシートサイズ、シートの型番、ユーザが任意に設定した不定形用紙の搬送方向長さ等）が取得される。
【００２０】
搬送制御部１０２は、シート種別情報取得部１０１にて取得されたシート種別情報に基づいて、曲げ剛性の高いシートほど、スイッチバック搬送部９０４およびＡＤＵ９０５におけるシート搬送速度が低くなるように制御する。
【００２１】
具体的に、搬送制御部１０２は、所定値以上の曲げ剛性を有するシート（いわゆる厚紙など）については、該シートのスイッチバック搬送部９０４およびＡＤＵ９０５におけるシート搬送速度をＶ３、該シートに対して画像形成する際のプロセス速度をＶＰ３、普通紙のスイッチバック搬送部９０４およびＡＤＵ９０５におけるシート搬送速度をＶ１、普通紙に対して画像形成する際のプロセス速度をＶＰ１とするとき、
Ｖ３  ≦    Ｖ１×（ＶＰ３／ＶＰ１）
となるように制御する。なお、本実施の形態において「普通紙」とは、Ａ４／ＬＴサイズ以下のコピー用普通紙であるものとする。ここで、Ｖ１＝１５０ｍｍ／ｓｅｃ、ＶＰ１＝１５０ｍｍ／ｓｅｃ、ＶＰ３＝７５ｍｍ／ｓｅｃとすると、Ｖ３は７５ｍｍ／ｓｅｃ以下の値となる。
【００２２】
一般に、厚紙に対して画像形成処理を行なう際のプロセス速度は、普通紙に対してのプロセス速度の１／２程度に設定されているため、厚紙のスイッチバック搬送部およびＡＤＵにおけるシート搬送速度を、普通紙のそれの１／２以下にしても、普通紙の場合と同等以上の両面生産性を実現することができる。これにより、カイドの受け渡し時に発生する、用紙の後端がガイドをたたくことによる衝撃音を小さくすることができ、ユーザに異音による不快感を与えることも無い。また、厚紙の坪量が多くなるにつれて、定着の熱を多く必要とするため、ＰＰＭを更に下げたり、プロセス速度を下げねければならないような場合も多い。そのような場合には、更に搬送速度を下げることが出来ると思われる。
【００２３】
また、搬送制御部１０２は、シート種別情報取得部１０１にて取得されたシート種別情報に基づいて、シート搬送方向における長さが長いシートほど、スイッチバック搬送部９０４およびＡＤＵ９０５におけるシート搬送速度が低くなるように制御するようにすることもできる。
【００２４】
この場合、搬送制御部１０２は、所定値以上のシート搬送方向における長さを有するシートについては、該シートのスイッチバック搬送部９０４およびＡＤＵ９０５におけるシート搬送速度をＶ２、該シートに対して画像形成する際のプロセス速度をＶＰ２、厚紙のスイッチバック搬送部９０４およびＡＤＵ９０５におけるシート搬送速度をＶ３、厚紙に対して画像形成する際のプロセス速度をＶＰ３とするとき、
Ｖ３  ≒    Ｖ２×（ＶＰ３／ＶＰ２）
となるように制御する。ここで、Ｖ２＝４００ｍｍ／ｓｅｃ、ＶＰ３＝７５ｍｍ／ｓｅｃ、ＶＰ２＝１５０ｍｍ／ｓｅｃとすると、Ｖ３は約２００ｍｍ／ｓｅｃとなる。
【００２５】
Ａ４／ＬＴのサイズより長い長尺シートについては、１枚片面印字をした後に両面を印字する１枚循環方式であるため、シートが反転して再度レジストローラまで戻ってくる時間がかかりすぎる。また、反転後の搬送速度を現状の１．５倍の６００ｍｍ／ｓｅｃに変更しても、両面生産性は２〜３％程度しか改善されず、搬送速度を上げたことによる搬送時の用紙の擦れ音や、スイッチバック時の駆動の音などが大きくなる弊害が大きい。よって、長尺のシートの搬送時にスイッチバック搬送部９０４およびＡＤＵ９０５でのシート搬送速度を普通紙よりも遅くすることで、長尺のシート搬送により長時間駆動するモータの駆動音を、装置の動作音のように感じさせ、ユーザがモータの駆動音を不快に感じることを回避するようにしている。
【００２６】
また、シート搬送方向における長さの短いシート（例えば、Ａ４／ＬＴ以下のシート）の場合は、反転搬送に要する時間が短いため、反転搬送時の音や用紙の擦れ音のユーザの不快感への影響は少なく、スイッチバック搬送速度およびＡＤＵの搬送速度を上げやすい。
【００２７】
図３は搬送制御部１０２によるスイッチバック搬送部９０４およびＡＤＵ９０５におけるシート搬送速度の設定値を示すテーブルであり、図４は画像形成処理を行ったシートをスイッチバック搬送する際の排出ローラのシート搬送速度の変化を示す速度線図である。図３および図４に示すように、本実施の形態による画像形成装置Ｍは、結果としてスイッチバック搬送部９０４およびＡＤＵ９０５におけるシート搬送速度を３種類有しており、プロセス速度を２種類有している。また、上述の厚紙を搬送する場合については、両面生産性９０％を実現することができ、搬送音の低減と生産性の維持と両立を実現することができる。
【００２８】
ＣＰＵ１０３は、画像形成装置における各種処理を行なう役割を有しており、またＭＥＭＯＲＹ１０４に格納されているプログラムを実行することにより種々の機能を実現する役割も有している。ＭＥＭＯＲＹ１０４は、例えばＲＯＭやＲＡＭ等から構成されており、画像形成装置において利用される種々の情報やプログラムを格納する役割を有している。
【００２９】
図５は、本実施の形態による画像形成装置における処理（シート搬送制御方法）の流れについて説明するためのフローチャートである。
【００３０】
シート種別情報取得部１０１は、「画像形成装置にて両面印刷を行なうべきシートの曲げ剛性に関する情報」、若しくは「画像形成装置にて両面印刷を行なうべきシートのシート搬送方向における長さに関する情報」を「シート種別情報」として取得する（シート種別情報取得ステップ）（Ｓ１０１）。
【００３１】
搬送制御部１０２は、シート種別情報取得ステップにて取得されたシート種別情報に基づいて、曲げ剛性の高いシートほど、またはシート搬送方向における長さが長いシートほど、シートのスイッチバック搬送を行なうためのスイッチバック搬送部およびＡＤＵにおけるシート搬送速度が低くなるように制御する（搬送制御ステップ）（Ｓ１０２）。
【００３２】
上述の画像形成装置での処理における各ステップは、ＭＥＭＯＲＹ１０４に格納されているシート搬送制御プログラムをＣＰＵ１０３に実行させることにより実現されるものである。
【００３３】
本実施の形態では装置内部に発明を実施する機能が予め記録されている場合で説明をしたが、これに限らず同様の機能をネットワークから装置にダウンロードしても良いし、同様の機能を記録媒体に記憶させたものを装置にインストールしてもよい。記録媒体としては、ＣＤ−ＲＯＭ等プログラムを記憶でき、かつ装置が読み取り可能な記録媒体であれば、その形態は何れの形態であっても良い。またこのように予めインストールやダウンロードにより得る機能は装置内部のＯＳ（オペレーティング・システム）等と共働してその機能を実現させるものであってもよい。
【００３４】
このように、Ａ４／ＬＴサイズ以下のシートの場合は、両面生産性に対して改善効果が大きい搬送速度Ｖ１を設定し、その他のサイズのシートについて、安定した搬送が実現でき騒音の少ない搬送速度Ｖ２を設定する。
【００３５】
なお、厚紙用に設定される搬送速度Ｖ３のみが生産性に大きな寄与があるわけではなく、印字時のプロセス速度とＰＰＭの関係で紙間の距離（時間）が決まる。紙間が短いと両面生産性が悪化するため、普通紙のＰＰＭと厚紙のＰＰＭとの関係を１：１／２とし、普通紙の反転搬送速度と厚紙の反転搬送速度との関係を１：１／２．５としている。これにより、両面生産性９０％以上を実現することができる。これは、シート搬送時間が長くなることにより、反転搬送速度を上げる必要がなくなることによるものと考えられる。
【００３６】
なお、上述の実施の形態では、主として印刷媒体が紙である例を挙げたが、これに限られるものではなく、印刷媒体であるシートとしてはＯＨＰフィルムやコーティングが施されたシート等も採用可能である。
【００３７】
本発明を特定の態様により詳細に説明したが、本発明の精神および範囲を逸脱しないかぎり、様々な変更および改質がなされ得ることは、当業者には自明であろう。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明の実施の形態による画像形成装置Ｍの全体構成を示す図である。
【図２】本実施の形態による画像形成装置Ｍについて説明するための機能ブロック図である。
【図３】搬送制御部１０２によるスイッチバック搬送部９０４およびＡＤＵ９０５におけるシート搬送速度の設定値を示すテーブルである。
【図４】画像形成処理を行ったシートをスイッチバック搬送する際の排出ローラのシート搬送速度の変化を示す速度線図である。
【図５】本実施の形態による画像形成装置における処理（シート搬送制御方法）の流れについて説明するためのフローチャートである。
【図６】先行シートが排出ローラによってＡＤＵ入口側に十分に搬送されるまで、後続シートが所定位置で待機している状態を示す図である。
【図７】後続シートの待機時間が十分でない場合に発生する後続シートと先行シートとの衝突によるジャムについて説明するための図である。
【符号の説明】
【００３９】
Ｍ  画像形成装置、１０１  シート種別情報取得部、１０２  搬送制御部、１０３  ＣＰＵ、１０４  ＭＥＭＯＲＹ。
【図１】
2007271881.tif 000003
【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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