(57)【要約】【課題】連続給紙中につれ重送が発生した場合、リトライ給紙を行うことによって発生するジャムを防止し、かつ用紙の無駄を抑制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。【解決手段】記録紙２の搬送状態を検知するセンサ手段７と、記録紙２の先端を検知する記録紙先端検知手段と、記録紙２の後端を検知する記録紙後端検知手段と、記録紙の給紙を行う給紙手段３と、給紙を開始してから所定時間経過しても前記記録紙先端検知手段によって前記記録紙の先端が検知されない場合に、再び給紙動作を行う給紙リトライ手段とを有し、前記記録紙後端検知手段によって、先行して給紙された記録紙の後端を検知した後に、前記給紙リトライ手段によってリトライ給紙動作を開始するように、前記給紙手段を制御することを特徴とする画像形成装置。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録紙に画像形成を行う画像形成装置において、記録紙の搬送状態を検知するセンサ手段と、前記センサ手段からの出力に基づいて前記記録紙の先端を検知する記録紙先端検知手段と、前記センサ手段からの出力に基づいて前記記録紙の後端を検知する記録紙後端検知手段と、記録紙の給紙を行う給紙手段と、前記給紙手段により前記記録紙の給紙を開始してから所定時間経過しても前記記録紙先端検知手段によって前記記録紙の先端が検知されない場合に、再び給紙動作を行う給紙リトライ手段と、前記記録紙先端検知手段によって、先行して給紙された記録紙の先端を検知してから所定時間後、かつ、前記記録紙後端検知手段によって、先行して給紙された記録紙の後端を検知する前に、次の記録紙の給紙を開始するように前記給紙手段を制御する制御手段とを有し、前記制御手段は、前記記録紙後端検知手段によって、先行して給紙された記録紙の後端を検知した後に、前記給紙リトライ手段によってリトライ給紙動作を開始するように、前記給紙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】
前記制御手段は、前記給紙リトライ手段による給紙リトライ回数が所定回数以下である場合に、前記リトライ給紙動作を開始するように、前記給紙手段を制御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３】
前記センサ手段は、光学センサであ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４】
前記記録紙先端検出手段と前記記録紙後端検知手段は、前記光学センサから出力される信号の立ち上がりエッジ及び立ち下がりエッジを検出する構成であ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５】
前記記録紙先端検出手段と前記記録紙後端検知手段は、前記光学センサから出力される信号レベルを複数回連続して検出することで記録紙の先端および後端を検知する構成であ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６】
前記給紙リトライ手段による給紙リトライ回数の所定回数が、２回であることを特徴とする請求項２記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記記録紙先端検知手段によって先行する記録紙の先端を検知した時から、前記記録紙後端検知手段によって先行記録紙の後端を検知するまでの時間が、所定時間以上の場合には、画像形成動作を停止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。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、給紙制御手段を有する画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
図６は従来の技術を説明する図である。
【０００３】
給紙カセット１に積載されているシート材２はカセット給紙ローラ３によって給紙され搬送ローラ４によりプリンタ内のシート材搬送路５上へ給紙され、給紙センサ７により画像タイミング及びシート材の先端と後端の位置を検出する。この給紙センサ７は、フラグ７ａとフォトインタラプタ７ｂとから構成されるセンサである。シート材がフラグ７ａに到達するとフォトインタラプタ７ｂがＯＮされる構成になっている。以降に説明する図３及び図４における給紙センサのＯＮ／ＯＦＦを示す信号は、このフラグとフォトインタラプタの動作に基づいて出力される信号に基づいている。また、レジストローラ６でシート材の先端を合せ、転写ローラ８、感光ドラム９へシート材を搬送する。レーザスキャナ１５により感光ドラム９上に書かれた潜像は転写ローラ８と感光ドラム９にてシート材にトナー潜像として転写され、加圧ローラ１０、定着フィルム１１、セラミックヒータ１１ａに搬送され加圧定着された後、排紙ローラ１２にて排紙される。また、ＣＰＵ１３はヒータ駆動回路１４を制御してセラミックヒータ１１ａの温度制御を行う。
【０００４】
ここで、図２は定着器の構成図であり、２１が定着ヒータ支持ステイ、２２がセラミックヒータ、２３が加圧ローラ、２４が定着ニップ部、２５が定着フィルムである。
【０００５】
また、ＣＰＵ１３は給紙センサ７によってシート材の先端と後端を検出し、検出した用紙の先端と後端のタイミングから用紙の長さを検出して、その用紙の長さから一定の紙間で給紙ローラ３を駆動する給紙ソレノイド（不図示）を動作させるタイミングを調整する。
【０００６】
近年、画像形成装置においてもコストダウンが進んでおり、カセット用紙サイズ検知センサを搭載しない画像形成装置が増加している。また一方で画像形成装置の印字速度の高速化も進んでおり、できるだけ安いコストで速い印字速度（スループット）を達成するために、用紙と用紙の紙間の時間をできるだけ小さくすることで、低いコストで速い印字速度を達成する画像形成装置が増加している。
【０００７】
図３（ａ）において最初に給紙を開始（３０１）してから給紙にかかる時間Ｔｐ後に給紙センサ７に用紙の先端が到達したことを給紙センサ７の信号の立ち上がりエッジで検出する（３０２）。ＣＰＵ１３はこの用紙先端検知タイミングで用紙長測定タイマをスタートさせる。ＣＰＵ１３は給紙センサ７の信号の立下りエッジで用紙の後端を検出すると、２枚目の用紙の給紙を開始する（３０３）と同時に用紙長測定タイマを停止させて用紙先端を検知してから用紙後端を検知するまでの時間から用紙サイズの算出を行う。１枚目と２枚目の紙間時間Ｔ２は給紙時間Ｔｐとなって２枚目の用紙の先端が給紙センサ７に到達する（３０４）。ＣＰＵ１３はこの時点で用紙サイズが判明しているので、所望の紙間時間Ｔ３で最大スループットが達成できるようなタイミングを計算して３枚目の給紙を行う（３０５）。４枚目以降も同様に後端を検出する前に次の用紙の給紙を行うことで最大スループットを達成することができる。
【特許文献１】特開平０９−１２４１７３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかし、上記従来例では、図３（ｂ）のように１枚目の給紙時に用紙のつれ重送が発生した場合は、このつれ重送の量が一定のジャムマージン時間Ｔｍを超えると用紙搬送ジャムと判断する（３０９）。ジャムと判断した場合には、それ以上搬送動作を続けるとユーザが除去不可能なジャムになってしまうことを防止する為、即時搬送を停止させていた。
【０００９】
しかし、２枚目の給紙時に図５で表されるようなつれ重送が発生した場合は図４に示すようにジャム検知する前に次の３枚目の給紙が開始される（４０５）。そして、３枚目の給紙を開始してから給紙時間Ｔｐに少しのマージンを加えたＴｐ＋α時間経過しても次の用紙先端検知が行えないため（給紙センサ７の信号の立ち上がりエッジが来ない）、さらに給紙リトライを行ってしまっていた（４０８）。２枚目のつれ重送の量によってはこの給紙リトライによって３枚目の用紙先端が給紙センサ７に到達する時（４０９）まで重送した２枚目の用紙が残っていることがあり、そのような場合には給紙滞留ジャムとなってしまっていた（４１０）。その結果、ジャムによる用紙の無駄も多かった。なお図中の４０６は、１枚目で検知した用紙長さＴ１に基づき、２枚目の用紙の後端を給紙センサ７が検知するであろうタイミングである。
【００１０】
さらに、ジャムで用紙搬送をただちに停止するため、定着ニップ部に用紙が停止することが多かった。定着ニップ部に用紙がある状態でジャムで停止した場合、ユーザがジャム処理を行う必要があるが、定着ニップ部には大きな圧力をかけて定着性を確保している為にユーザにとってジャム処理が非常に困難であった。この圧力を下げるために、ジャム処理時にユーザが圧力解除レバーを操作して圧力解除を行うようにする構成が存在する。しかし、ユーザが圧力解除を手動で行う方法は、ユーザにとって不便であり、また解除の操作を忘れてしまったまま無理やりジャム紙を取り除こうとして定着器にダメージを与えることがあった。また、ドアを開けることによって自動的に圧力を解除する機構を取り入れた画像形成装置も存在するが、この機構の追加はコストアップにつながり結果としてユーザにとっても装置コストが高くなってしまうという不利益があった。
【００１１】
また、このジャムが発生した場合に即時に搬送を停止しなければ、ユーザにとってジャム処理が困難な状態のジャムが発生してしまうという問題があった。
【００１２】
本発明は、以上の点に着目して成されたもので、連続給紙中につれ重送が発生した場合、リトライ給紙を行うことによって発生するジャムを防止し、かつ用紙の無駄を抑制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】
【００１３】
本発明は、上述の目的を達成するため、以下の構成を備えるものである。
【００１４】
記録紙に画像形成を行う画像形成装置において、記録紙の搬送状態を検知するセンサ手段と、前記センサ手段からの出力に基づいて前記記録紙の先端を検知する記録紙先端検知手段と、前記センサ手段からの出力に基づいて前記記録紙の後端を検知する記録紙後端検知手段と、記録紙の給紙を行う給紙手段と、前記給紙手段により前記記録紙の給紙を開始してから所定時間経過しても前記記録紙先端検知手段によって前記記録紙の先端が検知されない場合に、再び給紙動作を行う給紙リトライ手段と、前記記録紙先端検知手段によって、先行して給紙された記録紙の先端を検知してから所定時間後、かつ、前記記録紙後端検知手段によって、先行して給紙された記録紙の後端を検知する前に、次の記録紙の給紙を開始するように前記給紙手段を制御する制御手段とを有し、前記制御手段は、前記記録紙後端検知手段によって、先行して給紙された記録紙の後端を検知した後に、前記給紙リトライ手段によってリトライ給紙動作を開始するように、前記給紙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】
【００１５】
本発明によれば、連続給紙中につれ重送が発生した場合、リトライ給紙を行うことによって発生するジャムを防止し、余計な用紙の給紙を行わないことで用紙の無駄を抑制することができる画像形成装置を提供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】
【００１６】
以下、本発明を実施するための最良の形態を、実施例により詳しく説明する。
【実施例１】
【００１７】
図１は、本発明の実施形態を説明する図である。また、図６は、従来例に係る画像形成装置の図であるが、本発明の実施例にも適用できる図である。
【００１８】
図６において、給紙カセット１に積載されているシート材２はカセット給紙ローラ３によって給紙され、搬送ローラ４によりプリンタ内のシート材搬送路５上へ搬送される。そして、給紙センサ７により画像タイミング及びシート材の先端と後端の位置が検出される。また、レジストローラ６でシート材の先端を合せ転写ローラ８、感光ドラム９へシート材を搬送する。転写ローラ８と感光ドラム９にてトナーを転写されたシート材はトナーをシート材に定着させるための加圧ローラ１０、定着フィルム１１、セラミックヒータ１１ａに搬送され加圧定着された後、排紙ローラ１２にて排紙される。ここで、サーミスタ１１ｂによりセラミックヒータの温度を検出して、ＣＰＵ１３に伝達する。ＣＰＵ１３はサーミスタ１１ｂの温度が所望の一定温度になるようにセラミックヒータへの印加電力をヒータ駆動回路１４をコントロールする。
【００１９】
図１において、プリント指示を受けてプリントを開始（１０１）して給紙開始（１０２）した後、給紙センサ７で用紙の先端を検出すると給紙滞留ジャム検知タイマに用紙長さＴ１とジャムマージンＴｍから決定される所定の値をセットする（１０２）。
【００２０】
この給紙滞留ジャム検知タイマは時間と共にカウントダウンされて最終的には０で停止するものである。
【００２１】
用紙先端が給紙センサ７に到達した後、給紙滞留ジャムタイマが０であるかチェックする（１０３）。０であれば給紙滞留ジャムで停止する（１１３）。０でなければ用紙１枚目の後端が給紙センサを抜けたかチェックする（１０４）。用紙の後端を検知すると用紙長を算出する（１０５）。同時に次の用紙の給紙を開始する（１０６）。この給紙と同時に給紙時間ＴｐとマージンαからなるＴｐ＋αを給紙タイマにセットする。
【００２２】
給紙タイマをチェックして（１０７）、０でなければ次の用紙の先端を検知するまで待つ（１０８）。用紙の先端を検知する前に給紙タイマが０になっている（１０７）場合は、まず給紙リトライ回数が所定の回数２回に到達しているかチェックする（１１４）。所定の回数２回に到達していれば給紙遅延ジャムと判断して停止する（１１５）。まだ所定の回数２回に到達していなければ先行紙の後端検出が終了しているかどうかチェックする（１１６）。先行紙の後端を検出していなければ、先行紙の後端を検出するまで待ち、先行紙の後端を検出すると給紙リトライを開始する（１１７）。
【００２３】
１０８において用紙の先端を検出すれば、給紙滞留ジャム検知タイマをセットして（１０９）、給紙滞留ジャム検知タイマが０であるかどうかチェックして（１１０）用紙の後端を検出するまで待つ（１１１）。
【００２４】
用紙の後端が抜けるのを確認して（１１１）、プリントが終了であれば（１１２）、印字動作を終了する（１１３）。プリントが終了でなく、次のプリントが来ていれば再度給紙を行い上記動作を繰り返す。
【００２５】
以上、説明したように本実施例においては、前記給紙手段により給紙を開始してから一定時間経過しても前記用紙先端検知手段により用紙の先端を検知できない場合にリトライ給紙を行う給紙リトライ制御手段を有する。そして、該給紙リトライ制御手段は先行紙の用紙後端を検知していない時には、用紙後端を検知してからリトライ給紙を行うような制御を行う。これにより、最大スループットで連続給紙を行っている場合につれ重送が発生し、リトライ給紙を行ってしまうことによって用紙の重なりが大きくなるジャムの発生を防止し、ジャム率を低減させることができる。
【００２６】
また、余計な用紙の給紙を行わないことで用紙を無駄にすることを抑制することができるユーザフレンドリな画像形成装置を実現することができる。
【実施例２】
【００２７】
実施例１における、図１の１０２、及び１０９の給紙滞留ジャム検知タイマＴ１＋Ｔｍの値をＴ１の２倍とする給紙制御を有する画像形成装置であってもよい。また、図１の１１４において給紙リトライの所定回数を３回、また、１０５において給紙タイマの値Ｔｐ＋αの値を先行紙が機外に充分排出し終わる時間に設定する給紙制御を有する画像形成装置であってもよい。これにより、つれ重送が発生しても２枚までのつれ重送ならジャムにせずに機外に用紙を排出することができる。また、給紙性が良くない場合でもジャム発生率を抑制することができる。
【００２８】
本実施例により、よりジャムが発生しにくくジャム率を低減したユーザフレンドリな画像形成装置を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の実施例１に係るフローチャートである。
【図２】定着器の構成図である。
【図３】記録紙の給紙タイミングを説明する図である。
【図４】つれ重送が発生した場合の給紙動作を説明する図である。
【図５】つれ重送を説明する図である。
【図６】従来例に係る画像形成装置の図である。
【符号の説明】
【００３０】
１  給紙カセット（給紙手段に対応）
２  シート材（記録紙に対応）
３  給紙ローラ（給紙手段に対応）
４  搬送ローラ
５  シート材搬送路
６  レジストローラ
７  給紙センサ（センサ手段に対応）
７ａ  フラグ
７ｂ  フォトインタラプタ
８  転写ローラ
９  感光ドラム
１０  加圧ローラ
１１  定着フィルム
１１ａ  セラミックヒータ
１１ｂ  サーミスタ
１２  排紙ローラ
１３  ＣＰＵ（給紙リトライ手段に対応）
１４  ヒータ駆動回路
１５  スキャナユニット
２１  定着ヒータ支持ステイ
２２  セラミックヒータ
２３  加圧ローラ
２４  定着ニップ部
２５  定着フィルム
Ｔ１  記録紙の長さに対応する時間
Ｔｐ  給紙時間（給紙リトライ手段に対応）
Ｔｍ  ジャムマージン時間
【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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【図６】
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