(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
給紙手段により給紙された用紙上に画像を形成する画像形成手段から前記用紙を前記画像形成手段に再給紙するための循環経路と、前記用紙を前記画像形成手段から前記循環経路に沿って搬送し、前記循環経路途中で前記用紙を反転した後に前記画像形成手段に再給紙する循環再給紙手段とを備え、前記画像形成手段で一方の面に画像が形成された用紙を前記循環経路に沿って搬送し、前記循環経路途中で前記用紙を反転した後に前記画像形成手段に再給紙することにより、前記用紙の両面に画像を形成することが可能な画像形成装置において、前記循環経路に沿って搬送中の両面画像形成用紙の再給紙待ち状態を検出する第１検出手段と、前記給紙手段による両面画像形成の用紙および片面画像形成の用紙の給紙待ち状態を検出する第２検出手段と、前記第１検出手段および前記第２検出手段の検出結果に基づき前記給紙待ちの先頭の用紙から前記再給紙待ちの両面画像形成の用紙枚数を２倍した枚数までの給紙待ち用紙範囲内に前記両面画像形成の用紙があるか否かを判定する判定手段と、前記給紙用紙範囲内に前記両面画像形成の用紙があると、前記給紙待ちの先頭の用紙を前記両面画像形成の用紙として見なして給紙するとともに、前記循環経路に沿って再給紙するように制御する制御手段とを備え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、前記両面画像形成の用紙として給紙される前記給紙待ちの先頭の用紙が前記片面画像形成の用紙であるときには、前記片面画像形成の用紙における一方の面に画像形成を行い、他方の面に白紙画像形成を行うように制御す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３】
前記制御手段は、前記両面画像形成の用紙として給紙される前記片面画像形成の用紙における一方の面に画像形成を行った後に、該片面画像形成の用紙を前記循環経路に沿って搬送し、反転して再給紙し、該片面画像形成の他方の面に白紙画像形成を行うように制御す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４】
前記用紙に画像を形成する毎に課金を行うための課金カウンタを備え、前記片面画像形成の他方の面に白紙画像形成を行う際には、前記課金カウンタによるカウント動作を禁止することを特徴とする請求項２または３記載の画像形成装置。
【請求項５】
給紙手段により給紙された用紙上に画像を形成する画像形成手段から前記用紙を前記画像形成手段に再給紙するための循環経路と、前記用紙を前記画像形成手段から前記循環経路に沿って搬送し、前記循環経路途中で前記用紙を反転した後に前記画像形成手段に再給紙する循環再給紙手段とを備え、前記画像形成手段で一方の面に画像が形成された用紙を前記循環経路に沿って搬送し、前記循環経路途中で前記用紙を反転した後に前記画像形成手段に再給紙することにより、前記用紙の両面に画像を形成することが可能な画像形成装置であって、
前記用紙のサイズを検出する用紙サイズ検出手段と、前記検出された用紙サイズに応じて前記循環経路に沿って循環可能な循環可能用紙枚数を設定する設定手段と、前記設定された循環可能用紙枚数に従い前記循環経路に沿った用紙の搬送を行うように制御する制御手段と、前記循環経路上の再給紙待ち状態にある両面画像形成の用紙枚数を検出する再給紙待ち用紙枚数検出手段と、前記給紙手段による給紙待ち状態にある両面画像形成の用紙枚数を検出する給紙待ち用紙枚数検出手段と、を備え、
前記制御手段は、
前記再給紙待ち用紙枚数検出手段および前記給紙待ち用紙枚数検出手段の検出結果に基づき前記再給紙待ち状態にある両面画像形成の用紙枚数が前記給紙手段による給紙待ち状態にある両面画像形成の用紙サイズに対応する循環可能用紙枚数から１を減算した値を１／２倍した値に相当する基準値を超えているときには、前記再給紙待ち状態にある両面画像形成の用紙の再給紙を行うように制御し、
前記再給紙待ち状態にある両面画像形成の用紙枚数が前記基準値を以下であるときには、前記給紙待ち状態にある両面画像形成の用紙の給紙を行うように制御することを特徴とする画像形成装置。
【請求項６】
前記設定手段は、前記用紙のサイズ毎に予め決定された循環可能用紙枚数を保持し、前記検出された用紙のサイズに対応する循環可能用紙枚数を設定することを特徴とする請求項５記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記設定手段は、前記検出された用紙のサイズに基づき該用紙のサイズに対応する循環可能用紙枚数を算出し、該算出した循環可能用紙枚数を設定することを特徴とする請求項５記載の画像形成装置。
【請求項８】
給紙手段により給紙された用紙上に画像を形成する画像形成手段から前記用紙を前記画像形成手段に再給紙するための循環経路と、前記用紙を前記画像形成手段から前記循環経路に沿って搬送し、前記循環経路途中で前記用紙を反転した後に前記画像形成手段に再給紙する循環再給紙手段とを備え、前記画像形成手段で一方の面に画像が形成された用紙を前記循環経路に沿って搬送し、前記循環経路途中で前記用紙を反転した後に前記画像形成手段に再給紙することにより、前記用紙の両面に画像を形成することが可能な画像形成装置の画像形成方法において、前記循環経路に沿って搬送中の両面画像形成用紙の再給紙待ち状態を検出する工程と、前記給紙手段による両面画像形成の用紙および片面画像形成の用紙の給紙待ち状態を検出する工程と、前記検出した両面画像形成用紙の再給紙待ち状態および前記検出した両面画像形成の用紙および片面画像形成の用紙の給紙待ち状態に基づき前記給紙待ちの先頭の用紙から前記再給紙待ちの両面画像形成の用紙枚数を２倍した枚数までの給紙待ち用紙範囲内に前記両面画像形成の用紙があるか否かを判定する工程と、前記給紙用紙範囲内に前記両面画像形成の用紙があると、前記給紙待ちの先頭の用紙を前記両面画像形成の用紙として見なして給紙するとともに、前記循環経路に沿って再給紙するように制御する工程とを有することを特徴とする画像形成方法。
【請求項９】
前記両面画像形成の用紙として給紙される前記給紙待ちの先頭の用紙が前記片面画像形成の用紙であるときには、前記片面画像形成の用紙における一方の面に画像形成を行い、他方の面に白紙画像形成を行うように制御することを特徴とする請求項８記載の画像形成方法。
【請求項１０】
前記両面画像形成の用紙として給紙される前記片面画像形成の用紙における一方の面に画像形成を行った後に、該片面画像形成の用紙を前記循環経路に沿って搬送、反転して前記画像形成手段に再給紙し、該片面画像形成の他方の面に白紙画像形成を行うように制御することを特徴とする請求項９記載の画像形成方法。
【請求項１１】
前記用紙に画像を形成する毎に課金を行うための課金カウンタによりカウント動作を行う工程と、前記片面画像形成の他方の面に白紙画像形成を行う際には、前記課金カウンタによるカウント動作を禁止する工程とを有することを特徴とする請求項８または９記載の画像形成方法。
【請求項１２】
給紙手段により給紙された用紙上に画像を形成する画像形成手段から前記用紙を前記画像形成手段に再給紙するための循環経路と、前記用紙を前記画像形成手段から前記循環経路に沿って搬送し、前記循環経路途中で前記用紙を反転した後に前記画像形成手段に再給紙する循環再給紙手段とを備え、前記画像形成手段で一方の面に画像が形成された用紙を前記循環経路に沿って搬送し、前記循環経路途中で前記用紙を反転した後に前記画像形成手段に再給紙することにより、前記用紙の両面に画像を形成することが可能な画像形成装置の画像形成方法であって、
前記用紙のサイズを検出する工程と、前記検出された用紙サイズに応じて前記循環経路に沿って循環可能な循環可能用紙枚数を設定する工程と、前記設定された循環可能用紙枚数に従い前記循環経路に沿った用紙の搬送を行うように制御する工程と、前記循環経路上の再給紙待ち状態にある両面画像形成の用紙枚数を検出する工程と、前記給紙手段による給紙待ち状態にある両面画像形成の用紙枚数を検出する工程と、を有し、
前記画像形成方法は、
前記検出された再給紙待ち状態にある両面画像形成の用紙枚数および前記検出された給紙待ち状態にある両面画像形成の用紙枚数に基づき前記再給紙待ち状態にある両面画像形成の用紙枚数が前記給紙手段による給紙待ち状態にある両面画像形成の用紙サイズに対応する循環可能用紙枚数から１を減算した値を１／２倍した値に相当する基準値を超えているときには、前記再給紙待ち状態にある両面画像形成の用紙の再給紙を行うように制御し、
前記再給紙待ち状態にある両面画像形成の用紙枚数が前記基準値を以下であるときには、前記給紙待ち状態にある両面画像形成の用紙の給紙を行うように制御する、
ことを特徴とする画像形成方法。
【請求項１３】
前記用紙のサイズ毎に予め決定された循環可能用紙枚数と前記検出された用紙のサイズとに基づき該用紙のサイズに対応する循環可能用紙枚数を設定することを特徴とする請求項１２記載の画像形成方法。
【請求項１４】
前記検出された用紙のサイズに基づき該用紙のサイズに対応する循環可能用紙枚数を算出し、該算出した循環可能用紙枚数を設定することを特徴とする請求項１２記載の画像形成方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、画像形成手段で一方の面に画像が形成された用紙を循環経路に導き、循環経路途中で用紙を反転した後に画像形成手段に再給紙することにより、用紙の両面に画像を形成することが可能な画像形成装置およびその画像形成方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、複数枚の用紙の表裏両面に画像を形成することが可能な画像形成装置として、給紙手段により給紙された用紙上に画像を形成する画像形成手段から用紙を画像形成手段に再給紙するための両面パスと、両面パスに沿って搬送される用紙を反転させるための反転手段と、両面パス途中に設けられ、反転された用紙を集積するトレイとを備え、用紙を両面パスに沿って画像形成手段から反転手段を経由してトレイに搬送し、反転された用紙をトレイに一旦集積した後に画像形成手段に再給紙することにより、用紙の両面に画像を形成するものがある。用紙をトレイに一旦集積した後に画像形成手段に再給紙する再給紙方式は、スタック型両面機構と呼ばれるものである。
【０００３】
また、複数枚の用紙の表裏両面に画像を形成することが可能な画像形成装置として、給紙手段により給紙された用紙上に画像を形成する画像形成手段から用紙を画像形成手段に再給紙するための循環経路と、用紙を画像形成手段から循環経路に沿って搬送し、循環経路途中で用紙を反転した後に画像形成手段に再給紙する循環再給紙手段とを備え、画像形成手段で一方の面に画像が形成された用紙を循環経路に沿って搬送し、循環経路途中で用紙を反転した後に画像形成手段に再給紙することにより、用紙の両面に画像を形成するものがある。この循環再給紙手段による再給紙方式は、トレイレス両面機構またはスルーパス両面機構などと呼ばれるものであり、前者のスタック型両面機構に比して画像形成速度を向上させることができるとともに、トレイの設置によるコストアップを招くことがないなどの利点がある。
【０００４】
このトレイレス両面機構またはスルーパス両面機構などと呼ばれる方式を用いた画像形成装置としては、具体的には、例えば特開平９−３１５６９９号公報に記載されているものがある。この画像形成装置においては、循環経路に対して循環可能な用紙枚数が設定されており、この循環可能な用紙枚数を超えた枚数の用紙に両面画像を形成する場合には、まず、循環可能な用紙枚数Ｐａに１を加えた値（Ｐａ＋１）を１／２倍した値（（Ｐａ＋１）／２）に相当する枚数分の用紙を先に給紙し、その後、給紙と先に給紙した用紙の再給紙とを交互に繰り返すように制御する。このような給紙制御方式により、循環可能な用紙枚数を超えた枚数の用紙に両面画像を形成する場合、通常では用紙間隔が余分に空くことになる両面画像形成を、片面画像形成と同様の用紙間隔で行うことが可能である。
【０００５】
この給紙制御方式について図２３ないし図２５を参照しながら説明する。図２３は従来のトレイレス両面機構と呼ばれる方式を用いた画像形成装置における紙の搬送経路を模式的に示す図、図２４は従来のトレイレス両面機構と呼ばれる方式を用いた画像形成装置における給紙制御の手順を示すフローチャート、図２５は従来の５枚循環画像形成時の用紙の給紙順序を示す図である。
【０００６】
まず、トレイレス両面機構と呼ばれる方式を用いた画像形成装置における紙の搬送経路について図２３を参照しながら説明する。この搬送経路は、手差し給紙段３１５から給紙された紙を感光ドラム３２３に向けて搬送するための搬送路３３１と、感光ドラム３２３上に形成されたトナー像が転写された紙を定着部（図示せず）を経て外部（排紙トレイ）に向けて搬送するための搬送路３３５と、紙を外部へ背面排紙するための搬送路３３８と、搬送路３３８に導かれた紙を外部へ排紙するための搬送路３３７と、感光ドラム３２３上に形成されたトナー像が転写された紙を定着部（図示せず）を経て反転用搬送路３３３へ導くための搬送路３３６と、搬送路３３３へ導かれた用紙を搬送路３３１へ導いて再給紙を行うための再給紙搬送路３３２とを含む。
【０００７】
片面画像形成の場合、手差し給紙段３１５から給紙された紙は、搬送路３３１を経て感光ドラム３２３に向けて搬送され、その表面に感光ドラム３２３上に形成されたトナー像が転写された後に、定着部に送られる。そして、定着部により像が定着された紙は、搬送路３３５を経て外部（例えば排紙トレイ）に排紙される。また、定着後の紙を必要に応じて搬送路３３６を経て搬送路３３８に導き、搬送路３３７を介して排紙することによって、背面排紙をすることができる。
【０００８】
両面画像形成の場合、手差し給紙段３１５から給紙された紙は、搬送路３３１を経て感光ドラム３２３に向けて搬送される。この紙の表面には感光ドラム３２３上に形成されたトナー像が転写され、この紙は、定着部に送られてトナー像が定着される。そして、紙は、搬送路３３６を経て反転用搬送路３３３へ一旦導かれた後に、再給紙搬送路３３２へ導かれる。これにより、用紙は反転された状態で再給紙搬送路３３２上を搬送され、搬送路３３１を経て感光ドラム３２３に再給紙される。
【０００９】
次に、給紙制御について説明する。給紙スケジューリングが開始されると、図２４に示すように、まずステップＳ４５０１において給紙待ちの紙があるか否かを判定し、給紙待ちの紙がなければ、ステップＳ４５０５に進み、再給紙待ちの紙があるか否かを判定する。ここで、再給紙待ちの紙がなければ、上記ステップＳ４５０１に戻り、再給紙待ちの紙があると、ステップＳ４５０４に進み、再給紙待ちの紙の先頭紙を給紙する再給紙実行要求を出す。これにより、この再給紙待ちの紙の先頭紙の裏面に印字が行われる。そして、本処理を終了する。
【００１０】
上記ステップＳ４５０１において給紙待ちの紙があると判定されると、ステップＳ４５０２に進み、再給紙待ちの紙があるか否かを判定する。ここで、再給紙待ちの紙があれば、ステップＳ４５０６に進み、再給紙待ちの紙数が（循環枚数値−１）／２より大きいか否かを判定する。再給紙待ちの紙数が再給紙待ちの紙数が（循環枚数値−１）／２より大きいときには、後続に再給紙待ちの紙があると判断してステップＳ４５０４に進み、再給紙待ちの紙の先頭紙を給紙する再給紙実行要求を出す。これに対し、再給紙待ちの紙数が（循環枚数値−１）／２以下であるときには、後続に再給紙待ちの紙がないと判断してステップＳ４５０３に進み、給紙待ちの紙の先頭紙が両面印刷の紙であるか否かを判定する。給紙待ちの紙の先頭紙が両面印刷の紙でないときには、ステップＳ４５０４に進み、再給紙待ちの紙の先頭紙を給紙する再給紙実行要求を出す。
【００１１】
上記ステップＳ４５０３において給紙待ちの紙の先頭紙が両面印刷の紙であると判定されると、ステップＳ４５０８に進み、給紙待ちの紙の先頭紙を再給紙搬送路を排紙先として給紙する給紙実行要求を出す。ここで、この給紙待ちの紙の先頭紙は両面印字の紙であり、その表面に画像が形成された後に、再給紙搬送路に搬送され、その搬送途中で反転された後に再給紙されることになる。そして、本処理を終了する。
【００１２】
上記ステップＳ４５０２において再給紙待ちの紙がないと判定されると、ステップＳ４５０７に進み、給紙待ちの紙の先頭紙が両面印字の紙であるか否かを判定する。ここで、給紙待ちの紙の先頭紙が両面印字の紙であるときには、ステップＳ４５０８に進み、給紙待ちの紙の先頭紙を再給紙搬送路を排紙先として給紙する給紙実行要求を出し、そして、本処理を終了する。これに対し、給紙待ちの紙の先頭紙が両面印字の紙でないときには、ステップＳ４５０９に進み、給紙待ちの紙の先頭紙を排紙ビンを排紙先として給紙する給紙実行要求を出す。ここで、この先頭紙は片面印字の紙であり、その表面に画像が形成された後に、排紙ビンに排紙されることになる。そして、本処理を終了する。
【００１３】
次に、上述の制御に従い両面画像形成の紙が５枚、片面画像形成の紙が１枚、両面画像形成の紙が５枚である計１１枚の紙を給紙して対応する画像形成を行う場合について図２５を参照しながら説明する。ここでは、５枚循環型画像形成を行うものとし、図中のタイミング１００３では、片面画像形成の紙（６枚目）の後続の７枚目の紙が存在するかまたは片面画像形成の紙か両面画像形成の紙であるかを判断することできず、タイミング１００４で７枚目以降の紙が両面画像形成の紙であることが判明したという条件で説明する。また、図中、実線で描かれた四角枠は表面に画像が形成される紙を示し、点線で描かれた四角枠は紙間隔を示し、斜線が引かれた四角枠は裏面に画像が形成される再給紙の紙を示す。
【００１４】
５枚循環形であることにより、両面画像形成の５枚の紙の内３枚の紙がまず給紙される。この際にかく紙は紙１枚分の間隔がおかれて給紙される。次いで、最初に給紙された１枚目の紙が再給紙され、それ続いて４枚目の紙が給紙される。そして、４枚目の紙の給紙後に、２枚目の紙の再給紙が行われる。このように、給紙と再給紙が交互に行われる。３枚目の再給紙が行われた直後のタイミング１００３では、上述したように、片面画像形成の紙（６枚目）の後続の７枚目の紙が存在するかまたは片面画像形成の紙か両面画像形成の紙であるかを判断することできないので、給紙が行われず、１枚の紙間隔をおいて４枚目の紙の再給紙が行われる。そして、タイミング１００４で７枚目以降の紙が両面画像形成の紙であることが検出されると、５枚目の紙が再給紙され、続いて６枚目の紙が給紙され、さらに７枚目の給紙（片面画像形成）が給紙される。以下、上述の制御手順に従って給紙、再給紙が行われることになる。
【００１５】
即ち、両面画像形成直後に、１枚の紙に片面画像形成を行う場合には、機内を循環している紙への両面画像形成が終了するまでは、片面画像形成の１枚の紙の給紙を行うことができない。例えば、図２３に示すように、両面画像形成の紙の先頭紙Ｓ１が、その両面に画像形成が行われて搬送路３３５を介して外部に排紙される状態にあるときには、４枚目の紙Ｓ４の表面にトナー像が転写されている最中である。また、既に表面に画像が形成された２枚目の紙Ｓ２が搬送路３３１上にあり、３枚目の紙Ｓ３が両面搬送路３３２上にある。次いで、紙Ｓ２が感光ドラム３２３に向けて再給紙されると、紙Ｓ２と紙Ｓ３との間に５枚目の紙Ｓ５が給紙される。そして、片面画像形成の紙Ｓ６は、５枚目の紙Ｓ５が再給紙されるまでは、給紙されないことになる。
【００１６】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上述したように、従来の給紙制御方式では、両面画像形成の用紙を給紙した直後に片面画像形成の用紙を給紙して片面画像形成を行う場合には、機内を循環している紙への両面画像形成が終了するまでは、片面画像形成の１枚の紙の給紙を行うことができない。すなわち、片面画像形成を行うことができず、ジョブ処理時間が余分に長くなり、ひいては生産性の低下を招くことになる。特に、両面画像形成の用紙枚数が機内循環枚数を超えるようなコピージョブに続いて１枚の紙に片面画像形成を行うコピージョブ、両面画像形成の紙が循環枚数を超えるコピージョブを連続的に実行するような場合には、ジョブ処理時間がさらに長くなり、さらに生産性の低下を招くことになる。さらに、複数のコピージョブが連続した場合でなくても、ページ毎に両面、片面と属性が変わるようなジョブの場合においても、同様に、生産性の低下を招くことになる。
【００１７】
本発明の目的は、生産性を低下させることなく、両面画像形成と片面画像形成とが混在した画像形成を行うことができる画像形成装置および画像形成方法を提供することにある。
【００１８】
本発明の他の目的は、生産性を低下させることなく、循環画像形成により異なるサイズの用紙の両面画像形成を行うことができる画像形成装置および画像形成方法を提供することにある。
【００１９】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明は、給紙手段により給紙された用紙上に画像を形成する画像形成手段から前記用紙を前記画像形成手段に再給紙するための循環経路と、前記用紙を前記画像形成手段から前記循環経路に沿って搬送し、前記循環経路途中で前記用紙を反転した後に前記画像形成手段に再給紙する循環再給紙手段とを備え、前記画像形成手段で一方の面に画像が形成された用紙を前記循環経路に沿って搬送し、前記循環経路途中で前記用紙を反転した後に前記画像形成手段に再給紙することにより、前記用紙の両面に画像を形成することが可能な画像形成装置において、前記循環経路に沿って搬送中の両面画像形成用紙の再給紙待ち状態を検出する第１検出手段と、前記給紙手段による両面画像形成の用紙および片面画像形成の用紙の給紙待ち状態を検出する第２検出手段と、前記第１検出手段および前記第２検出手段の検出結果に基づき前記給紙待ちの先頭の用紙から前記再給紙待ちの両面画像形成の用紙枚数を２倍した枚数までの給紙待ち用紙範囲内に前記両面画像形成の用紙があるか否かを判定する判定手段と、前記給紙用紙範囲内に前記両面画像形成の用紙があると、前記給紙待ちの先頭の用紙を前記両面画像形成の用紙として見なして給紙するとともに、前記循環経路に沿って再給紙するように制御する制御手段とを備えることを特徴とする。
【００２０】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の画像形成装置において、前記制御手段は、前記両面画像形成の用紙として給紙される前記給紙待ちの先頭の用紙が前記片面画像形成の用紙であるときには、前記片面画像形成の用紙における一方の面に画像形成を行い、他方の面に白紙画像形成を行うように制御することを特徴とする。
【００２１】
請求項３記載の発明は、請求項２記載の画像形成装置において、前記制御手段は、前記両面画像形成の用紙として給紙される前記片面画像形成の用紙における一方の面に画像形成を行った後に、該片面画像形成の用紙を前記循環経路に沿って搬送し、反転して再給紙し、該片面画像形成の他方の面に白紙画像形成を行うように制御することを特徴とする。
【００２２】
請求項４記載の発明は、請求項２または３記載の画像形成装置において、前記用紙に画像を形成する毎に課金を行うための課金カウンタを備え、前記片面画像形成の他方の面に白紙画像形成を行う際には、前記課金カウンタによるカウント動作を禁止することを特徴とする。
【００２３】
請求項５記載の発明は、給紙手段により給紙された用紙上に画像を形成する画像形成手段から前記用紙を前記画像形成手段に再給紙するための循環経路と、前記用紙を前記画像形成手段から前記循環経路に沿って搬送し、前記循環経路途中で前記用紙を反転した後に前記画像形成手段に再給紙する循環再給紙手段とを備え、前記画像形成手段で一方の面に画像が形成された用紙を前記循環経路に沿って搬送し、前記循環経路途中で前記用紙を反転した後に前記画像形成手段に再給紙することにより、前記用紙の両面に画像を形成することが可能な画像形成装置であって、前記用紙のサイズを検出する用紙サイズ検出手段と、前記検出された用紙サイズに応じて前記循環経路に沿って循環可能な循環可能用紙枚数を設定する設定手段と、前記設定された循環可能用紙枚数に従い前記循環経路に沿った用紙の搬送を行うように制御する制御手段と、前記循環経路上の再給紙待ち状態にある両面画像形成の用紙枚数を検出する再給紙待ち用紙枚数検出手段と、前記給紙手段による給紙待ち状態にある両面画像形成の用紙枚数を検出する給紙待ち用紙枚数検出手段と、を備え、前記制御手段は、前記再給紙待ち用紙枚数検出手段および前記給紙待ち用紙枚数検出手段の検出結果に基づき前記再給紙待ち状態にある両面画像形成の用紙枚数が前記給紙手段による給紙待ち状態にある両面画像形成の用紙サイズに対応する循環可能用紙枚数から１を減算した値を１／２倍した値に相当する基準値を超えているときには、前記再給紙待ち状態にある両面画像形成の用紙の再給紙を行うように制御し、前記再給紙待ち状態にある両面画像形成の用紙枚数が前記基準値を以下であるときには、前記給紙待ち状態にある両面画像形成の用紙の給紙を行うように制御することを特徴とする。
【００２４】
請求項６記載の発明は、請求項５記載の画像形成装置において、前記設定手段は、前記用紙のサイズ毎に予め決定された循環可能用紙枚数を保持し、前記検出された用紙のサイズに対応する循環可能用紙枚数を設定することを特徴とする。
【００２５】
請求項７記載の発明は、請求項５記載の画像形成装置において、前記設定手段は、前記検出された用紙のサイズに基づき該用紙のサイズに対応する循環可能用紙枚数を算出し、該算出した循環可能用紙枚数を設定することを特徴とする。
【００２８】
請求項８記載の発明は、給紙手段により給紙された用紙上に画像を形成する画像形成手段から前記用紙を前記画像形成手段に再給紙するための循環経路と、前記用紙を前記画像形成手段から前記循環経路に沿って搬送し、前記循環経路途中で前記用紙を反転した後に前記画像形成手段に再給紙する循環再給紙手段とを備え、前記画像形成手段で一方の面に画像が形成された用紙を前記循環経路に沿って搬送し、前記循環経路途中で前記用紙を反転した後に前記画像形成手段に再給紙することにより、前記用紙の両面に画像を形成することが可能な画像形成装置の画像形成方法において、前記循環経路に沿って搬送中の両面画像形成用紙の再給紙待ち状態を検出する工程と、前記給紙手段による両面画像形成の用紙および片面画像形成の用紙の給紙待ち状態を検出する工程と、前記検出した両面画像形成用紙の再給紙待ち状態および前記検出した両面画像形成の用紙および片面画像形成の用紙の給紙待ち状態に基づき前記給紙待ちの先頭の用紙から前記再給紙待ちの両面画像形成の用紙枚数を２倍した枚数までの給紙待ち用紙範囲内に前記両面画像形成の用紙があるか否かを判定する工程と、前記給紙用紙範囲内に前記両面画像形成の用紙があると、前記給紙待ちの先頭の用紙を前記両面画像形成の用紙として見なして給紙するとともに、前記循環経路に沿って再給紙するように制御する工程とを有することを特徴とする。
【００２９】
請求項９記載の発明は、請求項８記載の画像形成方法において、前記両面画像形成の用紙として給紙される前記給紙待ちの先頭の用紙が前記片面画像形成の用紙であるときには、前記片面画像形成の用紙における一方の面に画像形成を行い、他方の面に白紙画像形成を行うように制御することを特徴とする。
【００３０】
請求項１０記載の発明は、請求項９記載の画像形成方法において、前記両面画像形成の用紙として給紙される前記片面画像形成の用紙における一方の面に画像形成を行った後に、該片面画像形成の用紙を前記循環経路に沿って搬送、反転して前記画像形成手段に再給紙し、該片面画像形成の他方の面に白紙画像形成を行うように制御することを特徴とする。
【００３１】
請求項１１記載の発明は、請求項８または９記載の画像形成方法において、前記用紙に画像を形成する毎に課金を行うための課金カウンタによりカウント動作を行う工程と、前記片面画像形成の他方の面に白紙画像形成を行う際には、前記課金カウンタによるカウント動作を禁止する工程とを有することを特徴とする。
【００３２】
請求項１２記載の発明は、給紙手段により給紙された用紙上に画像を形成する画像形成手段から前記用紙を前記画像形成手段に再給紙するための循環経路と、前記用紙を前記画像形成手段から前記循環経路に沿って搬送し、前記循環経路途中で前記用紙を反転した後に前記画像形成手段に再給紙する循環再給紙手段とを備え、前記画像形成手段で一方の面に画像が形成された用紙を前記循環経路に沿って搬送し、前記循環経路途中で前記用紙を反転した後に前記画像形成手段に再給紙することにより、前記用紙の両面に画像を形成することが可能な画像形成装置の画像形成方法であって、前記用紙のサイズを検出する工程と、前記検出された用紙サイズに応じて前記循環経路に沿って循環可能な循環可能用紙枚数を設定する工程と、前記設定された循環可能用紙枚数に従い前記循環経路に沿った用紙の搬送を行うように制御する工程と、前記循環経路上の再給紙待ち状態にある両面画像形成の用紙枚数を検出する工程と、前記給紙手段による給紙待ち状態にある両面画像形成の用紙枚数を検出する工程と、を有し、前記画像形成方法は、前記検出された再給紙待ち状態にある両面画像形成の用紙枚数および前記検出された給紙待ち状態にある両面画像形成の用紙枚数に基づき前記再給紙待ち状態にある両面画像形成の用紙枚数が前記給紙手段による給紙待ち状態にある両面画像形成の用紙サイズに対応する循環可能用紙枚数から１を減算した値を１／２倍した値に相当する基準値を超えているときには、前記再給紙待ち状態にある両面画像形成の用紙の再給紙を行うように制御し、前記再給紙待ち状態にある両面画像形成の用紙枚数が前記基準値を以下であるときには、前記給紙待ち状態にある両面画像形成の用紙の給紙を行うように制御する、ことを特徴とする。
【００３３】
請求項１３記載の発明は、請求項１２記載の画像形成方法において、前記用紙のサイズ毎に予め決定された循環可能用紙枚数と前記検出された用紙のサイズとに基づき該用紙のサイズに対応する循環可能用紙枚数を設定することを特徴とする。
【００３４】
請求項１４記載の発明は、請求項１２記載の画像形成方法において、前記検出された用紙のサイズに基づき該用紙のサイズに対応する循環可能用紙枚数を算出し、該算出した循環可能用紙枚数を設定することを特徴とする。
【００３７】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
【００３８】
図１は本発明の実施の第１形態に係る画像形成装置の構成を示すブロック図である。本実施の形態では、画像形成装置として複数の機能を有する画像入出力システム１００を例に説明する。
【００３９】
画像入出力システム１００は、図１に示すように、リーダ部２００と、プリンタ部３００と、制御装置１１０と、操作部１５０とを備える。リーダ部２００は、原稿を給紙するための原稿給紙ユニット２５０と、原稿給紙ユニット２５０から給紙された原稿上の画像を読み取るためのスキャナユニット２１０とを有し、スキャナユニット２１０により読み取られた画像データは、制御装置１１０に入力される。
【００４０】
プリンタ部３００は、給紙ユニット３１０と、マーキングユニット３２０と、排紙ユニット３３０とを有する。給紙ユニット３１０は、異なるサイズの記録紙をそれぞれ収容する複数のカセットを搭載し、各カセットから記録紙を給紙する。マーキングユニット３２０は、電子写真方式による画像形成プロセスを有するユニットである。このマーキングユニット３２０においては、ＬＡＮ４００に接続されたＰＣ（ホストコンピュータ）４０１，４０２またはスキャナユニット２１０から制御装置１１０を介して入力された画像データに基づき給紙ユニット３１０から給紙された記録紙上に画像形成を行う。排紙ユニット３３０は、マーキングユニット３２０により画像形成された記録紙をソート、ステイプルなどの処理を施して排紙する。
【００４１】
制御装置１１０は、リーダ部２００およびプリンタ部３００と電気的に接続されるとともに、ＬＡＮ４００を介してＰＣ４０１，４０２と接続されている。制御装置１１０は、リーダ部２００により原稿の画像データを読み取り、この画像データをプリンタ部３００に出力して記録紙上に画像を形成するように制御することによって、コピー機能を実現する。また、リーダ部２００で読み取られた画像データをコードデータに変換し、ＬＡＮ４００を介してＰＣ４０１，４０２に送信するように制御することによって、スキャナ機能を実現する。さらに、各ＰＣ４０１，４０２からＬＡＮ４００を介して受信したコードデータを画像データに変換し、この画像データをプリンタ部３００に出力するように制御することによって、プリンタ機能を実現する。
【００４２】
操作部１０２は、制御装置１１０に対する指示入力などを行うための各種キーおよびユーザとのインタフェース画面を表示するための液晶表示パネルを有し、各種キーに操作に応じて対応する信号を発生して制御装置１１０へ出力する。
【００４３】
次に、リーダ部２００およびプリンタ部３００のハードウェア構成について図２を参照しながら説明する。図２は図１の画像形成装置のリーダ部２００およびプリンタ部３００のハードウェア構成を模式的に示す図である。
【００４４】
リーダ部２００とプリンタ部３００とは、図２に示すように、一体的に構成されている。リーダ部２００は、原稿給紙ユニット２５０を搭載し、原稿給紙ユニット２５０は、原稿を先頭から順に１枚ずつプラテンガラス２１１上へ給送し、各原稿の読取動作が終了する毎にその原稿をプラテンガラス２１１から排出トレイ２１９に排出する。リーダ部２００は、原稿がプラテンガラス２１１上に給送されると、ランプ２１２を点灯し、スキャナユニット２１３の移動を開始する。このスキャナユニット２１３の移動によりプラテンガラス２１１上の原稿に対する読取走査が行われる。この読取走査中、原稿からの反射光は、各ミラー２１４，２１５，２１６およびレンズ２１７を経てＣＣＤイメージセンサ（以下、ＣＣＤという）２１８に導かれ、原稿上の画像がＣＣＤ２１８の撮像面上に結像される。ＣＣＤ２１８は、撮像面に結像された画像を電気信号に変換し、この電気信号は所定の処理施された後に制御装置１１０に入力される。
【００４５】
プリンタ部３００は、レーザドライバ３２１を有し、レーザドライバ３２１は、制御装置１１０から入力された画像データに基づきレーザ発光部３２２を駆動する。これにより、レーザ発光部３２２からは画像データに応じたレーザ光が発光され、このレーザ光は走査されながら感光ドラム３２３上に照射される。感光ドラム３２３上には、照射されたレーザ光により静電潜像が形成され、この静電潜像は現像器３２４から供給されたトナーによりトナー像として可視像化される。レーザ光の照射タイミングに同期して、各カセット３１１，３１２，３１３，３１４または手差し給紙段３１５から記録紙が搬送路３３１を介して感光ドラム３２３と転写部３２５との間に給紙され、感光ドラム３２３上のトナー像は転写部３２５により給紙された記録紙上に転写される。
【００４６】
トナー像が転写された記録紙は搬送ベルト３２６を介して定着部３２７に送られ、定着部３２７は、記録紙を熱圧し、記録紙上のトナー像を記録紙上に定着させる。この定着部３２７を通過した記録紙は、搬送路３３５を経て排紙口３３４から排紙ビン３２８に排出される。なお、本図では、記録紙の排紙先として排紙ビン３２８を示しいるが、ソート、ステイプルなどの後処理を施すことが可能な排紙ユニットを接続し、この排紙ユニットに記録紙を出力することが可能である。また、画像形成面を反転して記録紙を排紙する場合には、記録紙がフラッパ３２９により搬送路３３６を経て搬送路３３８に一旦導かれた後に、搬送路３３７を経て排紙口３３４から排紙される。さらに、両面記録モードが設定されている場合には、定着部３２７を通過した記録紙が搬送路３３６に導かれ、そしてフラッパ３２９により一旦搬送路３３３へ導かれた後に、この搬送路３３３から搬送路３３８を経て搬送路３３２に導かれる。搬送路３３２に導かれた記録紙は、上述したタイミングで感光ドラム３２３と転写部３２５との間に再給紙され、この記録紙の裏面にトナー像が転写される。
【００４７】
次に、制御装置１１０の詳細構成について図３を参照しながら説明する。図３は図１の画像形成装置における制御装置１１０の構成を示すブロック図である。
【００４８】
制御装置１１０は、装置全体の制御を行うメインコントローラ１１１を有し、このメインコントローラ１１１には、ＣＰＵ１１２、バスコントローラ１１３、各種Ｉ／Ｆコントローラ回路（図示せず）などが設けられている。また、メインコントローラ１１１には、ＲＯＭ１１４がＩ／Ｆ１１５を介して、ＤＲＡＭ１１６がＩ／Ｆ１１７を介してそれぞれ接続されている。ＣＰＵ１１２は、ＲＯＭ１１４からＩ／Ｆ１１５を介して読み込んだプログラムに従い各種処理を行う。例えば、各ＰＣ４０１，４０２から受信したＰＤＬ（ページ記述言語）を解釈し、ラスタイメージデータに展開する展開処理などを行う。ＣＰＵ１１２の作業領域は、ＤＲＡＭ１１６により提供される。このＤＲＡＭ１１６には、画像データも格納される。
【００４９】
また、メインコントローラ１１１には、ネットワークコントローラ１２１がＩ／Ｆ１２３を介して接続され、このネットワークコントローラ１２１は、イーサネットなどのネットワーク機能を有する。ネットワークコントローラ１２１には、コネクタ１２２が設けられている。
【００５０】
さらに、メインコントローラ１１１には、拡張ボードを接続するための拡張コネクタ１２４およびＩ／Ｏ制御部１２６が汎用高速バス１２５を介して接続されている。ここで、汎用高速バス１２５は例えばＰＣＩバスからなる。Ｉ／Ｏ制御部１２６は、リーダ部２００、プリンタ部３００の各ＣＰＵと制御コマンドを送受信するための２チャンネルの調歩同期シリアル通信コントローラ１２７を含み、Ｉ／Ｏバス１２８を介してスキャナＩ／Ｆ１４０およびプリンタＩ／Ｆ１４５と接続されている。
【００５１】
また、Ｉ／Ｏ制御部１２６には、パネルＩ／Ｆ１３２が接続され、パネルＩ／Ｆ１３２は、操作部１５０とのインタフェースである。このパネルＩ／Ｆ１３２には、ＬＣＤコントローラ１３１が接続され、ＬＣＤコントローラ１３１は、操作部１５０に設けられた液晶表示パネルの駆動を行う。また、パネルＩ／Ｆ１３２は、操作部１５０のハードキー、ソフトキーの操作に応じて入力されたキー信号を取り込むためのＩ／Ｆ１３０を含む。
【００５２】
さらに、Ｉ／Ｏ制御部１２６には、装置内で管理する日時を更新、保存するためのリアルタイムクロックモジュール１３３およびE-IDEコネクタ１６１が接続され、このリアルタイムクロックモジュール１３３はバックアップ用電池１３４でバックアップされている。E-IDEコネクタ１６１は、外部記憶装置を接続するためのコネクタであり、このコネクタ１６１にハードディスク、ＣＤＲＯＭドライブなどの外部記憶装置を接続することによって、この外部記憶装置に画像データを書き込み、また読み出すことができる。
【００５３】
スキャナＩ／Ｆ１４０は、スキャナバス１４１を介してメインコントローラ１１１に接続され、また、リーダ部２００と接続するコネクタ１４２が設けられている。スキャナＩ／Ｆ１４０とコネクタ１４２とは、同調歩同期シリアルＩ／Ｆ１４３およびビデオＩ／Ｆ１４４を介して接続されている。スキャナＩ／Ｆ１４０は、リーダ部２００から受け取った画像に対して最適な二値化処理、変倍処理などを行う処理機能を有し、また、リーダ部２００から受け取ったビデオ制御信号に基づき制御信号を生成し、この制御信号をスキャナバス１４１を介してメインコトローラ１１１に出力する機能を有する。ここで、スキャナバス１４１からＤＲＡＭ１１６へのデータ転送は、バスコントローラ１１３により制御される。
【００５４】
同様に、プリンタＩ／Ｆ１４５は、プリンタバス１４６を介してメインコントローラ１１１に接続され、また、プリンタ部３００と接続するコネクタ１４７が設けられている。プリンタＩ／Ｆ１４５とコネクタ１４７とは、同調歩同期シリアルＩ／Ｆ１４８およびビデオＩ／Ｆ１４９を介して接続されている。プリンタＩ／Ｆ１４５は、メインコントローラ１１１から出力された画像データにスムージング処理を施してプリンタ部３００へ出力する機能を有し、また、プリンタ部３００から受け取ったビデオ制御信号に基づき制御信号を生成し、この制御信号をプリンタバス１４６を介してメインコトローラ１１１に出力する機能を有する。ＤＲＡＭ１１６上で展開されたラスタイメージデータのプリンタ部３００への転送は、バスコントローラ１１３によって制御され、プリンタバス１４６、ビデオＩ／Ｆ１４９を経由してプリンタ部３００へ転送される。
【００５５】
次に、メインコントローラ１１１の構成について図４を参照しながら説明する。図４は図３の制御装置１１０のメインコントローラ１１１の構成を示すブロック図である。
【００５６】
メインコントローラ１１０は、図４に示すように、プロセッサコア４０１を有し、このプロセッサコア４０１は、６４ビットのプロセッサバス（ＳＣバス）を介してシステムバスブリッジ（ＳＢＢ）４０２と接続される。システムバスブリッジ４０２は、４×４の６４ビットクロスバススイッチであり、プロセッサコア４０１の他に、キャッシュメモリを備えたＳＤＲＡＭやＲＯＭを制御するメモリコントローラ４０３と専用のローカルバス（ＭＣＢｕｓ）を介して接続され、また、グラフィックスバスであるＧバス４０４、ＩＯバスであるＢバス４０５と接続される。このように、システムバスブリッジ４０２には、計４つのバスが接続され、システムバスブリッジ４０２は、これら４モジュール間を可能な限り、同時平行接続を確保することができるように設計されている。また、システムバスブリッジ４０２には、データ圧縮伸長ユニット（ＣＯＤＥＣ）４１８が接続されている。
【００５７】
上記Ｇバス４０４は、Ｇバスアービタ（ＧＢＡ）４０６により協調制御されており、リーダ部２００やプリンタ部３００と接続するためのスキャナ・プリンタコントローラ（ＳＰＣ）４０８に接続される。また、Ｂバス４０５は、Ｂバスアービタ（ＢＢＡ）４０７により協調制御されており、スキャナ・プリンタコントローラ４０８の他に、パワーマネジメントユニット（ＰＭＵ）４０９、インタラブコンコントローラ（ＩＣ）４１０、ＵＡＲＴを用いたシリアルインタフェースコントローラ（ＳＩＣ；以下、ＵＡＲＴという）４１１、ＵＳＢコントローラ４１２、ＩＥＥＥ１２８４に準拠するパラレルインタフェースコントローラ（ＰＩＣ）４１３、イーサネットを用いたＬＡＮコントローラ（ＬＡＮＣ）４１４、ＬＣＤパネル、キー、汎用入出力コントローラ（ＭＩＳＣ）４１５、およびＰＣＩバスインタフェース（ＰＣＩＣ）４１６と接続される。汎用入出力コントローラ４１５には、表示パネルおよびキーボードを備えた操作パネル４１７が接続される。
【００５８】
上記インタラプタコントローラ４１０は、メインコントローラチップ内の各機能ブロックおよびチップ外部からのインタラプトを集積し、ＣＰＵコア４０１がサポートする６レベルの外部インタラプトおよびノンマスカブルインタラプト（ＮＭＩ）に再分配する。ここで、各機能ブロックとは、スキャナ・プリンタコントローラ４０８、パワーマネジメントユニット４０９、シリアルインタフェースコントローラ４１１、ＵＳＢコントローラ４１２、パラレルインタフェースコントローラ４１３、ＬＡＮコントローラ４１４、汎用入出力コントローラ４１５、ＰＣＩバスインタフェース４１６などである。
【００５９】
次に、上記システムバスブリッジ４０２について図５を参照しながら説明する。図５は図４のメインコントローラ１１１のシステムバスブリッジ４０２の構成を示すブロック図である。
【００６０】
システムバスブリッジ４０２は、図５に示すように、Ｂバス４０５、Ｇバス４０４、ＳＣバスおよびＭＣバス間の相互接続をクロスバススイッチを用いて提供する、マルチチャネル双方向バスブリッジである。このクロスバスブリッジにより、２系統の接続を同時に確立することができ、並列性の高い高速データ転送を実現することができる。システムバスブリッジ４０２は、Ｂバス４０５と接続するためのＢバスインタフェース２００９と、Ｇバス４０４と接続するためのＧバスインタフェース２００６と、ＣＰＵコア４０１と接続するためのＣＰＵインタフェーススレーブポート２００２と、メモリコントローラ４０３と接続するためのメモリインタフェースマスターポート２００１と、ＣＯＤＥＣ４１８と接続するためのＣＯＤＥＣバスインタフェース２０１４と、アドレスバスを接続するアドレススイッチ２００３と、データバスを接続するデータスイッチ２００４とを含む。また、ＣＰＵコア４０１内のキャッシュメモリを無効化するためのキャッシュ無効化ユニット２００５が設けられている。
【００６１】
次に、Ｇバスアービタ４０６およびＢバスアービタ４０７について説明する。Ｇバスアービタ４０６によるＧバスのアービストレーションは、中央アービストレーション方式であり、各バスマスタに対して専用のリクエスト信号とグランド信号とを有する。この方式は、制御方法をプログラミングすることができる。また、バスマスタへの優先権の与える方式としては、全てのバスマスタを同じ優先権として公平にバス権を与える公平アービストレーションモードと、いずれか一つのバスマスタの優先権を上げ、優先的にバスを使用させる優先バスアービストレーションモードとのいずれかを指定することができる。
【００６２】
Ｂバスアービタ４０７は、Ｂバス４０５のバス使用要求を受け付け、調停後に。使用許可を選択された１つのマスタに対して与え、同時に１つ以上のマスタがバスアクセスを行うことを禁止する。アービストレーション方式は、３段階のプライオリティを有し、そのそれぞれのプライオリティに複数のマスタをプログラマブルに割り当てるように構成されている。
【００６３】
次に、スキャナ・プリンタコントローラ４０８の構成について図６を参照しながら説明する。図６は図４のメインコントローラ１１１のスキャナ・プリンタコントローラ４０８の構成を示すブロック図である。
【００６４】
スキャナ・プリンタコントローラ４０８は、図６に示すように、２つのＧバス／ＢバスＩ／Ｆユニット４３０１ａ，４３０１ｂと、スキャナコントローラ４３０２と、プリンタコントローラ４３０３とを含む。Ｇバス／ＢバスＩ／Ｆユニット４３０１ａは、スキャナコントローラ４３０２をＧバスまたはＢバスと接続するためのユニットであり、Ｇバス／ＢバスＩ／Ｆユニット４３０１ｂは、プリンタコントローラ４３０３をＧバスまたはＢバスと接続するためのユニットである。スキャナコントローラ４３０２は、スキャナＩ／Ｆ１４０と接続され、動作制御およびデータ転送制御を行い、Ｇバス／ＢバスＩ／Ｆユニット４３０１ａとの間でデータ転送およびレジスタのリード／ライトを行う。プリンタコントローラ４３０３は、プリンタＩ／Ｆ１４５と接続され、動作制御およびデータ転送制御を行い、Ｇバス／ＢバスＩ／Ｆユニット４３０１ｂとの間でデータ転送およびレジスタのリード／ライトを行う。スキャナコントローラ４３０２とプリンタコントローラ４３０３とは、ＣＰバスを介して接続される。このＣＰバスは、スキャナコントローラ４３０２とプリンタコントローラ４３０３の画像データおよび水平、垂直同期のための同期信号を貴信信号を直結するためのバスである。
【００６５】
次に、上記パワーマネジメントユニット４０９について説明する。メインコントローラ１１１は、ＣＰＵを内蔵した大規模ＡＳＩＣからなる。このため、内部ロジックがすべて同時に動作すると、メインコントローラ１１１は、各ブロック毎に電力の管理すなわちパワーマネジメントを行い、さらにチップ全体の消費電力量の監視を行う。パワーマネジメントは、各ブロックが各自個別に行う。各ブロックの消費電力量情報は、パワーマネジメントレベルとして、パワーマネジメントユニット４０９に与えられる。そして、パワーマネジメントユニット４０９は、各ブロックの消費電力を合計し、その値が原形消費電力を超えないように、メインコントローラ１１１の各ブロックの消費電力量を一括して管理する。
【００６６】
次に、片面画像形成および両面画像形成における給紙制御について説明する。まず、片面画像形成および両面画像形成における記録紙の搬送経路について図７および図８を参照しながら説明する。図７（ａ）は図１の画像形成装置のプリンタ部３００における記録紙の搬送経路を模式的に示す図、（ｂ）は表面排紙モードによる片面画像形成の記録紙の搬送経路を模式的に示す図、（ｃ）は背面排紙モードによる片面画像形成の記録紙の搬送経路を模式的に示す図である。図８は両面画像形成の記録紙を搬送する搬送経路を模式的に示す図である。なお、ここでは、手差し給紙段３１５から給紙した場合に限定して説明する。
【００６７】
プリンタ部３００においては、図７（ａ）に示すように、記録紙の搬送経路が、手差し給紙段３１５または各カセット３１１〜３１４から感光ドラム３２３と転写部３２５との間に至る搬送路３３１と、感光ドラム３２３上のトナー像が転写された記録紙を定着部（図示せず）を経て外部（排紙ビン）に向けて搬送するための搬送路３３５と、感光ドラム３２３上のトナー像が転写された記録紙を定着部（図示せず）を経て記録紙を搬送路３３８または搬送路３３３に導くための搬送路３３６と、搬送路３３８に導かれた記録紙を外部へ排紙するための搬送路３３７と、搬送路３３３へ導かれた用紙を搬送路３３１へ導いて感光ドラム３２３と転写部３２５との間に再給紙を行うための再給紙搬送路３３２とから構成される。
【００６８】
片面画像形成の場合、図７（ｂ）に示すように、まず、手差し給紙段３１５から給紙された記録紙Ｓが、搬送路３３１を経て感光ドラム３２３と転写部３２５の間に搬送される。そして、この記録紙Ｓは、その表面に感光ドラム３２３上のトナー像が転写された後に、定着部に送られ、トナー像が定着部により記録紙Ｓ上に定着される。画像が定着された記録紙Ｓは、搬送路３３５を経て外部（排紙ビンまたは排紙処理ユニット）に排紙される。また、背面排紙を行う場合には、図７（ｃ）に示すように、定着後の記録紙Ｓは、搬送路３３６を経て一旦搬送路３３８に導かれた後に、搬送路３３７を介して排紙される。これにより、記録紙Ｓは外部へ背面排紙される。なお、図中、記録紙Ｓにおいて△印が付された面は、画像形成面を示す。
【００６９】
両面画像形成の場合、図８（ａ）に示すように、手差し給紙段３１５から給紙された記録紙Ｓが搬送路３３１を経て感光ドラム３２３と転写部３２５の間に搬送され、この記録紙Ｓの表面に感光ドラム３２３上のトナー像が転写された後に、定着部に送られる。定着部により画像が定着された記録紙Ｓは、搬送路３３６を経て搬送路３３３へ一旦導かれた後に、再給紙搬送路３３２へ導かれる。ここで、複数枚の記録紙に両面画像形成を行う場合には、所定枚数分の記録紙Ｓが順に給紙される。所定枚数分の記録紙Ｓが給紙されると、再給紙搬送路３２３上の記録紙は搬送路３３１を経て感光ドラム３２３に再給紙される。そして、再給紙された記録紙の裏面にトナー像が転写され、この両面に画像が形成された記録紙は定着部を経て外部に排紙される。次いで、再給紙搬送路３２３上の次の記録紙Ｓが再給紙される。なお、図中、記録紙Ｓにおいて△印が付された面は、最初に画像が形成された面を示し、ほぼ半円形状の印が付された面は、再給紙により画像形成された面を示す。
【００７０】
次に、３枚循環、５枚循環の各両面画像形成時における給紙順序について図９および図１０を参照しながら説明する。図９（ａ）は３枚循環の両面画像形成時における記録紙の搬送状態を模式的に示す図、図９（ｂ）は５枚循環の両面画像形成時における記録紙の搬送状態を模式的に示す図である。図１０（ａ）は３枚循環の両面画像形成時における給紙順序を模式的に示す図、図１０（ｂ）は５枚循環の両面画像形成時における給紙順序を模式的に示す図である。なお、図１０中、実線で描かれた四角枠は表面に画像が形成される記録紙を示し、点線で描かれた四角枠は１枚分の記録紙幅に相当する記録紙間隔を示し、斜線が引かれた四角枠は裏面に画像が形成される再給紙の記録紙を示す。
【００７１】
３枚循環の両面画像形成時における給紙に関しては、図１０（ａ）に示すように、まず、１枚目の記録紙、続いて２枚目の記録紙が順に給紙され、それぞれの記録紙の表面に画像形成が行われる。この際、各記録紙は、１枚分の記録紙幅の間隔をおいて給紙されることになる。次いで、２枚目の記録紙の表面の画像形成が終了すると、表面に画像形成された１枚目の記録紙が２枚目の記録紙に対して１枚分の記録紙幅の間隔をおかずに再給紙される。この１枚目の記録紙の再給紙が行われると、この１枚目の裏面の画像形成が行われ、続いて３枚目の記録紙が手差し給紙段３１５から給紙される。このとき、図９（ａ）に示すように、１枚目の記録紙Ｓ１は搬送路３３５に向けて搬送途中にあり、２枚目の記録紙Ｓ２は再給紙搬送路３３２途中にある。そして、３枚目の記録紙Ｓ３は手差し給紙段３１５から搬送路３３１に給紙される途中にある。３枚目の記録紙の給紙後には、２枚目の記録紙の再給紙が行われ、そして、２枚目の記録紙の裏面の画像形成が行われると、１枚分の記録紙の間隔をおいて３枚目の記録紙の再給紙が行われてその裏面の画像形成が行われる。
【００７２】
５枚循環の両面画像形成時における給紙に関しては、図１０（ｂ）に示すように、まず、１枚目の記録紙、続いて２枚目の記録紙、そして３枚目の記録紙が順に給紙され、それぞれの記録紙の表面に画像形成が行われる。この際、各記録紙は、１枚分の記録紙幅の間隔をおいて給紙されることになる。次いで、３枚目の記録紙の表面の画像形成が終了すると、表面に画像形成された１枚目の記録紙が３枚目の記録紙に対して１枚分の記録紙幅の間隔をおかずに再給紙される。この１枚目の記録紙の再給紙が行われると、この１枚目の裏面の画像形成が行われ、続いて４枚目の記録紙が手差し給紙段３１５から給紙されてその表面に画像形成が行われる。このとき、図９（ｂ）に示すように、両面が像形成された１枚目の記録紙Ｓ１は搬送路３３５を経て外部への搬送途中にあり、４枚目の記録紙Ｓ４はその表面へのトナー像の転写途中にある。また、２枚目の記録紙Ｓ２は搬送路３３１上を感光ドラム３２３に向けて搬送途中にあり、３枚目の記録紙Ｓ３は再給紙搬送路３３２上の搬送途中にある。２枚目の記録紙の再給紙後には、５枚目の記録紙の給紙が行われ、そして、２枚目の記録紙の裏面の画像形成が行われると、５枚目の記録紙Ｓ５の表面の画像形成が行われ、３枚目の記録紙の再給紙が行われる。３枚目の記録紙Ｓ３の給紙後には、１枚分の記録紙の間隔をおいて４枚目の記録紙の再給紙が、そして、同様に１枚分の記録紙の間隔をおいて５枚目の記録紙の再給紙が行われる。
【００７３】
次に、５枚の循環画像形成が可能であって、５枚の記録紙の両面画像形成、１枚の記録紙の片面画像形成、そして５枚の記録紙の両面画像形成を順に行う場合における給紙順序について図１１を参照しながら説明する。図１１（ａ）は循環画像形成を中断して５枚の記録紙の両面画像形成、１枚の記録紙の片面画像形成、５枚の記録紙の両面画像形成を行う場合の給紙順序を模式的に示す図、図１１（ｂ）は循環画像形成を中断せずに５枚の記録紙の両面画像形成、１枚の記録紙の片面画像形成、５枚の記録紙の両面画像形成を行う場合の給紙順序を模式的に示す図、図１１（ｃ）は５枚の記録紙の両面画像形成、６枚の記録紙の片面画像形成を順に行う場合の給紙順序を模式的に示す図である。
【００７４】
５枚の記録紙の両面画像形成、１枚の記録紙の片面画像形成、５枚の記録紙の両面画像形成を行う場合には、循環画像形成を中断する場合と、循環画像形成を中断しない場合とがある。前者の場合においては、図１１（ａ）に示すように、まず５枚の記録紙に対して、各記録紙を再給紙搬送路３３２を介して再給紙することによって両面画像形成すなわち循環による画像形成を行い、その終了後に、片面画像成形の記録紙（６枚目）を給紙して片面画像形成を行い（タイミング１００１）、片面画像形成の記録紙を再給紙搬送路３３２に導くことなく搬送路３３５を経て外部へ排紙する。次いで、次の５枚の記録紙に対する両面画像形成を行う。ここで、最初の両面画像形成の５枚目の記録紙を再給紙する前に、片面画像形成の６枚目の記録紙を給紙すると、排紙順に矛盾が生じるから、片面画像形成の記録紙（６枚目）は、５枚目の記録紙の再給紙後、片面画像形成の記録紙を再給紙搬送路３３２に導くことなく搬送路３３５を経て外部へ排紙される。よって、この６枚目の記録紙に対する片面画像形成時は、循環による画像形成が中断されることになる。
【００７５】
これに対し、循環画像形成を中断せずに５枚の記録紙の両面画像形成、１枚の記録紙の片面画像形成、５枚の記録紙の両面画像形成を順に行う場合、図１１（ｂ）に示すように、最初の５枚の両面画像形成途中で３枚目の記録紙が再給紙されると、この再給紙に続いて６枚目の記録紙（片面画像形成）が給紙される。そして、再給紙、給紙が交互に繰り返され、この６枚目の記録紙は再給紙搬送路３３２に導かれる。この６枚目の記録紙が再給紙されると（タイミング１００２）、この６枚目の記録紙は、その裏面に白紙印字が行われて（画像形成が行われない）外部に排紙される。このように、両面画像形成と片面画像形成が混在している状態でも、片面画像形成の記録紙を所定のタイミングで給紙して再給紙することにより、排紙順序に矛盾が生じないように画像形成を行うことができる。また、循環画像形成を中断せずに５枚の記録紙の両面画像形成、１枚の記録紙の片面画像形成、５枚の記録紙の両面画像形成を順に行う場合は、上記１１（ａ）に示す場合と比して、画像形成に掛かる全体の時間に関して、記録紙３枚分の時間を節約することができる。但し、再給紙された片面画像形成の記録紙の裏面に対する白紙印字を行うための制御が必要であるとともに、再給紙された片面画像形成の記録紙に対する白紙印字の際には課金を行わないように制御する必要がある。
【００７６】
また、５枚の記録紙に対して両面画像形成、続いて６枚の記録紙に対して片面画像形成を行う場合には、図１１（ｃ）に示すように、最初に５枚の記録紙に対する両面画像形成を行い、その終了後、循環せずに６枚の記録紙に対して片面画像形成を行う方が、上記図１１（ｂ）のような循環して画像形成を行うことにより、処理時間を短縮することができる。
【００７７】
よって、この図１１（ｃ）に示す３枚目の記録紙を再給紙した後のタイミング１００３（図１１（ｂ）では６枚目の記録紙が給紙されるタイミング）で、片面画像形成の記録紙を片面画像形成の搬送路を通すのか、両面画像形成の搬送路を通して裏面の白紙印字を行うのかを決定する必要がある。この決定は、片面画像形成の記録紙の何枚後続に両面画像形成の記録紙（確実に両面画像形成の搬送路を通す必要がある記録紙）があるかに応じて行われる。
【００７８】
次に、具体例を用いて説明する。図１２（ａ）は循環画像形成を中断して５枚の記録紙の両面画像形成、２枚の記録紙の片面画像形成、５枚の記録紙の両面画像形成を行う場合の給紙順序を模式的に示す図、図１２（ｂ）は循環画像形成を中断せずに５枚の記録紙の両面画像形成、２枚の記録紙の片面画像形成、５枚の記録紙の両面画像形成を行う場合の給紙順序を模式的に示す図、図１２（ｃ）は循環画像形成を中断して５枚の記録紙の両面画像形成、３枚の記録紙の片面画像形成、５枚の記録紙の両面画像形成を行う場合の給紙順序を模式的に示す図である。図１３（ａ）は循環画像形成を中断せずに５枚の記録紙の両面画像形成、３枚の記録紙の片面画像形成、５枚の記録紙の両面画像形成を行う場合の給紙順序を模式的に示す図、図１３（ｂ）は循環画像形成を中断せずに５枚の記録紙の両面画像形成、４枚の記録紙の片面画像形成、５枚の記録紙の両面画像形成を行う場合の給紙順序を模式的に示す図、図１３（ｃ）は循環画像形成を中断して５枚の記録紙の両面画像形成、４枚の記録紙の片面画像形成、５枚の記録紙の両面画像形成を行う場合の給紙順序を模式的に示す図である。図１４（ａ）は循環画像形成を中断して５枚の記録紙の両面画像形成、２枚の記録紙の片面画像形成、５枚の記録紙の両面画像形成を行う場合の給紙順序を模式的に示す図、図１４（ｂ）は循環画像形成を中断せずに５枚の記録紙の両面画像形成、２枚の記録紙の片面画像形成、５枚の記録紙の両面画像形成を行う場合の給紙順序を模式的に示す図である。
【００７９】
５枚の記録紙の両面画像形成、２枚の記録紙の片面画像形成、５枚の記録紙の両面画像形成を順に行う場合、図１２（ａ）に示すように、最初の５枚の記録紙に対して両面画像形成を終了した後に、循環画像形成を中断して、２枚の記録紙に対して片面画像形成を行う場合と、図１２（ｂ）に示すように、循環画像形成を中断せずに、５枚の記録紙の両面画像形成中に、片面画像形成の記録紙の給紙を開始し、片面画像形成の記録紙を再給紙搬送路に導いて白紙印字を行う場合とがある。両者を比較すると、後者の方（すなわち循環画像形成を中断せずに画像形成を行う場合）が記録紙２枚分に相当する時間を短縮することができる。
【００８０】
５枚の記録紙の両面画像形成、３枚の記録紙の片面画像形成、５枚の記録紙の両面画像形成を順に行う場合、図１２（ｃ）に示すように、最初の５枚の記録紙に対して両面画像形成を終了した後に、循環画像形成を中断して、３枚の記録紙に対して片面画像形成を行う場合と、図１３（ａ）に示すように、循環画像形成を中断せずに、５枚の記録紙の両面画像形成中に、片面画像形成の記録紙の給紙を開始し、片面画像形成の記録紙を再給紙搬送路に導いて白紙印字を行う場合とがある。両者を比較すると、後者の方（すなわち循環画像形成を中断せずに画像形成を行う場合）が記録紙１枚分に相当する時間を短縮することができる。
【００８１】
５枚の記録紙の両面画像形成、４枚の記録紙の片面画像形成、５枚の記録紙の両面画像形成を順に行う場合、図１３（ｂ）に示すように、最初の５枚の記録紙に対して両面画像形成を終了した後に、循環画像形成を中断して、４枚の記録紙に対して片面画像形成を行う場合と、図１３（ｃ）に示すように、循環画像形成を中断せずに、５枚の記録紙の両面画像形成中に、片面画像形成の記録紙の給紙を開始し、片面画像形成の記録紙を再給紙搬送路に導いて白紙印字を行う場合とがある。両者を比較すると、両者は同時に画像形成を終了する。
【００８２】
このように、５枚循環の画像形成が可能なものにおいて、両面画像形成の記録紙の後に片面画像形成の記録紙が給紙待ちにあり、この片面画像形成の記録紙の後続４枚目に両面画像形成の記録紙が給紙待ちの状態にあるときには、循環画像形成を中断して片面画像形成を行う場合と、循環画像形成を中断することなく片面画像形成を行う場合とは、同じ処理時間で画像形成を終了することができる。
【００８３】
これに対し、両面画像形成の記録紙の後に片面画像形成の記録紙が給紙待ちにあり、この片面画像形成の記録紙の後続３枚目以内に両面画像形成の記録紙が給紙待ちの状態にあるときには、循環画像形成を中断して片面画像形成を行う場合より、循環画像形成を中断することなく片面画像形成を行う場合の方が処理時間を短縮することができる。
【００８４】
また、両面画像形成の記録紙の後に片面画像形成の記録紙が給紙待ちにあり、この片面画像形成の記録紙の後続５枚目以降に両面画像形成の記録紙が給紙待ちの状態にあるときには、循環画像形成を中断することなく片面画像形成を行う場合より、循環画像形成を中断して片面画像形成を行う場合の方が処理時間を短縮することができる。
【００８５】
すなわち、上述の図１２，１３の例においては、図１１に示すタイミング１００３で、後続４枚目以内に両面画像形成の記録紙が存在するか否かに応じて、片面画像形成の記録紙を片面画像形成の搬送路を通す（循環画像形成を中断する）のか、両面画像形成の搬送路を通して裏面の白紙印字を行う（循環画像形成を中断せずに継続した状態で片面画像形成を行う）のかを決定する。ここで、タイミング１００３においては、必ず再給紙待ちの２枚の記録紙（４枚目の記録紙と５枚目の記録紙）が存在する。
【００８６】
図１４（ａ）に示すように、片面画像形成の記録紙（６枚目）の給紙を待って、片面画像形成の記録紙を片面画像形成の搬送路を通す（循環画像形成を中断する）のか、両面画像形成の搬送路を通して裏面の白紙印字を行う（循環画像形成を中断せずに継続した状態で片面画像形成を行う）のかを決定するタイミングをタイミング１００３とし、このタイミング１００３では、片面画像形成の１枚の記録紙（７枚目）が給紙待ち状態にあることのみが検出され、両面画像形成の記録紙が後続にあるか否かを判断することができないとする。このような場合、循環画像形成を中断して、６枚目、７枚目の記録紙に対して片面画像形成が行われる。これに対し、図１４（ｂ）に示すように、タイミング１００４で片面画像形成の記録紙（７枚目）の後続に給紙待ちの両面画像形成の記録紙が検出されると、中断した循環画像形成を再開し、循環画像形成により６枚目、７枚目の記録紙に対し片面画像形成が行われる。この場合の処理時間は、図１４（ａ）に示す場合と同じである。
【００８７】
このように、５枚循環の画像形成が可能なものにおいて、タイミング１００４で両面画像形成の記録紙の後に片面画像形成の記録紙が給紙待ちにあり、この片面画像形成の記録紙の後続２枚目後に両面画像形成の記録紙が給紙待ちの状態にある場合、循環画像形成を中断して片面画像形成を行う場合と、循環画像形成を中断することなく片面画像形成を行う場合とは、同じ処理時間で画像形成を終了することができる。
【００８８】
また、両面画像形成の記録紙の後に片面画像形成の記録紙が給紙待ちにあり、この片面画像形成の記録紙の後続１枚目に両面画像形成の記録紙が給紙待ちの状態にあるときには、循環画像形成を中断して片面画像形成を行う場合より、循環画像形成を中断することなく片面画像形成を行う場合の方が処理時間を短縮することができる。
【００８９】
さらに、両面画像形成の記録紙の後に片面画像形成の記録紙が給紙待ちにあり、この片面画像形成の記録紙の後続３枚目以降に両面画像形成の記録紙が給紙待ちの状態にあるときには、循環画像形成を中断することなく片面画像形成を行う場合より、循環画像形成を中断して片面画像形成を行う場合の方が処理時間を短縮することができる。
【００９０】
すなわち、上述の図１４の例においては、タイミング１００４で、後続２枚目以内に両面画像形成の記録紙が存在するか否かに応じて、片面画像形成の記録紙を片面画像形成の搬送路を通す（循環画像形成を中断する）のか、両面画像形成の搬送路を通して裏面の白紙印字を行う（循環画像形成を中断せずに継続した状態で片面画像形成を行う）のかを決定する。ここで、タイミング１００４においては、必ず再給紙待ちの１枚の記録紙（５枚目の記録紙）が存在する。
【００９１】
以上より、本実施の形態では、給紙待ちの先頭の記録紙から再給紙待ちの両面画像形成の記録紙枚数を２倍した枚数までの給紙待ち用紙範囲内に両面画像形成の記録紙があるか否かを検出し、給紙用紙範囲内に両面画像形成の記録紙があると、給紙待ちの先頭の用紙を両面画像形成の用紙として見なして給紙するとともに、再給紙搬送路３３２に沿って再給紙するように制御する。
【００９２】
次に、上記給紙制御について図１５および図１６を参照しながら説明する。図１５は図１の画像形成装置の給紙制御による給紙順序を模式的に示す図、図１６は図１の画像形成装置の給紙制御の手順を示すフローチャートである。なお、図１５においては、５枚の記録紙の両面画像形成、１枚の記録紙の片面画像形成、５枚の記録紙の両面画像形成の計１１枚の記録紙の画像形成を行う場合の給紙順序を表す。
【００９３】
まず、給紙スケジューリングについて説明する。給紙スケジューリングでは、図１６に示すように、まずステップＳ２５０２において給紙待ちの紙があるか否かを判定し、給紙待ちの紙がなければ、ステップＳ２５０７に進み、再給紙待ちの紙があるか否かを判定する。ここで、再給紙待ちの紙がなければ、上記ステップＳ２５０２に戻り、再給紙待ちの紙があると、ステップＳ２５０５に進み、再給紙待ちの紙の先頭紙を給紙する再給紙実行要求を出す。これによりこの先頭紙の裏面に印字が行われる。そして、本処理を終了する。
【００９４】
上記ステップＳ２５０２おいて給紙待ちの紙があると判定されると、ステップＳ２５０３に進み、再給紙待ちの紙があるか否かを判定する。ここで、再給紙待ちの紙があれば、ステップＳ２５０８に進み、再給紙待ちの紙数が（循環枚数値−１）／２より大きいか否かを判定する。再給紙待ちの紙数が再給紙待ちの紙数が（循環枚数値−１）／２より大きいときには、後続に再給紙待ちの紙があると判断してステップＳ２５０５に進み、再給紙待ちの紙の先頭紙を再給紙する再給紙実行要求を出す。これに対し、再給紙待ちの紙数が（循環枚数値−１）／２以下であるときには、後続に再給紙待ちの紙がないと判断してステップＳ２５０４に進み、給紙待ちの紙の先頭紙が両面印字の紙であるか否かを判定する。給紙待ちの紙の先頭紙が両面印字の紙であるときには、ステップＳ２５１０に進み、給紙待ちの紙の先頭紙を再給紙搬送路を排紙先として給紙する給紙実行要求を出す。ここで、この両面印字の紙は、その表面に画像が形成された後に、再給紙搬送路に搬送され、その搬送途中で反転された後に再給紙されることになる。そして、本処理を終了する。
【００９５】
上記ステップＳ２５０４において給紙待ちの紙の先頭紙が両面印字の紙でないと判定されると、ステップＳ２５１２に進み、変数Ｎを２に初期化し、続くステップＳ２５１３で給紙待ちの紙がＮ枚存在するか否かを判定し、給紙待ちの紙がＮ枚存在しないときには、ステップＳ２５０５に進み、再給紙待ちの紙の先頭紙を再給紙する再給紙実行要求を出す。給紙待ちの紙がＮ枚存在しないときには、ステップＳ２５１５に進み、給紙待ちのＮ番目の紙が両面印字の紙であるか否かを判定し、給紙待ちのＮ番目の紙が両面印字の紙でないときには、ステップＳ２５１６に進む。ステップＳ２５１６では、変数Ｎが再給紙待ちの紙数を２倍した値より大きいか否かを判定し、変数Ｎが再給紙待ちの紙数を２倍した値以下であるときには、ステップＳ２５１４に進み、変数Ｎに１を加算し、上記ステップＳ２１３に進む。変数Ｎが再給紙待ちの紙数を２倍した値より大きいときには、上記ステップＳ２５０５に進み、再給紙待ちの紙の先頭紙を再給紙する再給紙実行要求を出す。
【００９６】
上記ステップＳ２５１５で給紙待ちのＮ番目の紙が両面印字の紙でないと判定されると、上記ステップＳ２５１０に進み、給紙待ちの紙の先頭紙を再給紙搬送路を排紙先として給紙する給紙実行要求を出す。
【００９７】
上記ステップＳ２５０３において再給紙待ちの紙がないと判定されると、ステップＳ２５０９に進み、給紙待ちの紙の先頭紙が両面印字の紙であるか否かを判定する。ここで、給紙待ちの紙の先頭紙が両面印字の紙であるときには、上記ステップＳ２５１０に進み、給紙待ちの紙の先頭紙を再給紙搬送路を排紙先として給紙する給紙実行要求を出し、そして、本処理を終了する。これに対し、給紙待ちの紙の先頭紙が両面印字の紙でないときには、ステップＳ２５１１に進み、給紙待ちの紙の先頭紙を排紙ビンを排紙先として給紙する給紙実行要求を出す。ここで、この先頭紙は片面印字の紙であり、その表面に画像が形成された後に、排紙ビンに排紙されることになる。そして、本処理を終了する。
【００９８】
次に、５枚の記録紙の両面画像形成、１枚の記録紙の片面画像形成、５枚の記録紙の両面画像形成の計１１枚の記録紙の画像形成を上記給紙制御に従って行う場合について説明する。
【００９９】
給紙が開始されると、図１５に示すように、まずタイミング１４０１で給紙スケジューリングが開始され、給紙待ちの紙が存在するか否かの判定が行われる（ステップＳ２５０２）。このタイミングにおいては、給紙待ちの紙が存在し、また再給紙待ちの紙が存在しないから（ステップＳ２５０３）、給紙待ちの紙の先頭紙が両面印字の紙であるか否かの判定が行われる（ステップＳ２５０９）。ここでは、給紙待ちの紙の先頭紙が両面印字の紙であるから、給紙待ちの紙の先頭紙を再給紙搬送路を排紙先として給紙する給紙実行要求が出される（ステップＳ２５１０）。
【０１００】
次の紙（２枚目）が給紙されると、タイミング１４０２において給紙スケジューリングが開始される。このタイミングにおいては、給紙待ちの紙が存在し（ステップＳ２５０２）、また再給紙待ちの紙が存在するから（ステップＳ２５０３）、再給紙待ちの紙数が（循環枚数値−１）／２より大きいか否かの判定が行われる（ステップＳ２５０８）。ここで、５枚循環の場合、再給紙待ちの紙数が２より大きいか否かを判定することになる。そして、ここでは、再給紙待ちの紙数が再給紙待ちの紙数が（循環枚数値−１）／２より大きくないから、給紙待ちの紙の先頭紙が両面印字の紙であるか否かの判定が行われる（ステップＳ２５０４）。ここでは、給紙待ちの紙の先頭紙が両面印字の紙であるから、給紙待ちの紙の先頭紙を再給紙搬送路を排紙先として給紙する給紙実行要求が出される（ステップＳ２５１０）。さらに、３枚目の紙が給紙されると、タイミング１４０３で給紙スケジューリングが開始され、上述した２枚目の紙と同様の給紙が行われる。
【０１０１】
１枚目の紙の再給紙が行われると、タイミング１４０３において給紙スケジューリングが開始される。このタイミングにおいては、給紙待ちの紙が存在し（ステップＳ２５０２）、また再給紙待ちの紙が存在するから（ステップＳ２５０３）、再給紙待ちの紙数が（循環枚数値−１）／２より大きいか否かの判定が行われる（ステップＳ２５０８）。ここでは、５枚循環の場合、再給紙待ちの紙数が２より大きくなるから、再給紙待ちの紙の先頭紙を再給紙する再給紙実行要求が出される（ステップＳ２５０５）。
【０１０２】
そして、タイミング１００３において給紙スケジューリングが開始されると、このタイミングにおいては、給紙待ちの紙が存在し（ステップＳ２５０２）、また再給紙待ちの紙（４枚目、５枚目の紙）が存在するから（ステップＳ２５０３）、再給紙待ちの紙数が（循環枚数値−１）／２より大きいか否かの判定が行われる（ステップＳ２５０８）。ここでは、５枚循環の場合、再給紙待ちの紙数が２より大きくないから、給紙待ちの紙の先頭紙が両面印字の紙であるか否かの判定が行われる（ステップＳ２５０４）。ここで、６枚目の紙は片面印字の紙であるから、変数Ｎが２に初期化され（ステップＳ２５１２）、給紙待ちの紙がＮ枚存在するか否かの判定が行われる（ステップＳ２５１３）。ここでは、上述したように、６枚目の紙（片面印字）の後続に片面印字の紙（７枚目）が給紙待ち状態にあるか否か、あるいは両面印字または片面印字の紙が後続にあるか否かを判断することができず、タイミング１００４で、７枚以降の紙が両面印字の紙であると検出することができたとする。すなわち、タイミング１００３で、７枚目の紙が存在しないときには、再給紙待ちの紙の先頭紙を再給紙する再給紙実行要求が出される（ステップＳ２５０５）。これに対し、７枚目の紙は存在するが、両面印字または片面印字の紙が後続にあるか否かを判断することができないときには、上記ステップＳ２５１５，２５１６を経由してステップＳ２５０５への移行が行われる。
【０１０３】
タイミング１００４において給紙スケジューリングが開始されると、このタイミングにおいては、給紙待ちの紙が存在し（ステップＳ２５０２）、また再給紙待ちの紙（４枚目、５枚目の紙）が存在するから（ステップＳ２５０３）、再給紙待ちの紙数が（循環枚数値−１）／２より大きいか否かの判定が行われる（ステップＳ２５０８）。ここでは、５枚循環の場合、再給紙待ちの紙数が２より大きくないから、給紙待ちの紙の先頭紙が両面印字の紙であるか否かの判定が行われる（ステップＳ２５０４）。ここで、６枚目の紙は片面印字の紙であるから、変数Ｎが２に初期化され（ステップＳ２５１２）、給紙待ちの紙がＮ枚存在するか否かの判定が行われる（ステップＳ２５１３）。ここでは、上述したように、６枚目の紙（片面印字）の後続に片面印字の紙（７枚目）が給紙待ち状態にあることが検出されるから、給紙待ちのＮ番目の紙が両面印字の紙であるか否かの判定が行われる（ステップＳ２５１５）。ここで、変数Ｎは２であるから、給紙待ちの変数Ｎ番目の紙（すなわち８番目の紙）が両面印字の紙である。よって、給紙待ちの紙の先頭紙を再給紙搬送路を排紙先として給紙する給紙実行要求が出される（ステップＳ２５１０）。
【０１０４】
ここで、上述の制御による給紙の場合と図２５に示す給紙の場合（循環画像形成を中断した場合）とを比較すると、本制御による給紙の場合の方が１枚の記録紙分に相当する時間が端出されていることが分かる。
【０１０５】
このように、本実施の形態では、給紙待ちの先頭の記録紙から再給紙待ちの両面画像形成の記録紙枚数を２倍した枚数までの給紙待ち用紙範囲内に両面画像形成の記録紙があるか否かを検出し、給紙用紙範囲内に両面画像形成の記録紙があると、給紙待ちの先頭の用紙を両面画像形成の用紙として見なして給紙するとともに、再給紙搬送路３３２に沿って再給紙するように制御することによって、両面画像形成と片面画像形成とが混在した場合に、従来の給紙制御方式に比して画像形成に掛かる処理時間を短縮することができ、両面画像形成と片面画像形成とが混在した場合の画像形成における生産性の低下を阻止することができる。
【０１０６】
（実施の第２形態）
次に、本発明の実施の第２形態について図１７ないし図２２を参照しながら説明する。図１７は同一の循環搬送経路における循環枚数の違いによる給紙タイミングの違いを模式的に示す図、図１８（ａ）は同一サイズの３枚の記録紙を循環して両面画像形成を行う場合の給紙順序を模式的に示す図、図１８（ｂ）は同一サイズの５枚の記録紙を循環して両面画像形成を行う場合の給紙順序を模式的に示す図である。図１９は異なるサイズの記録紙が混在した循環画像形成時の給紙順序を模式的に示す図であって、（ａ）はサイズがそれぞれ異なる３枚の記録紙と５枚の記録紙に両面画像形成を行う場合において循環画像形成を中断した場合、（ｂ）はサイズがそれぞれ異なる３枚の記録紙と５枚の記録紙に両面画像形成を行う場合において循環画像形成を中断しない場合、（ｃ）はサイズがそれぞれ異なる５枚の記録紙と３枚の記録紙に両面画像形成を行う場合において循環画像形成を中断した場合、（ｄ）はサイズがそれぞれ異なる５枚の記録紙と３枚の記録紙に両面画像形成を行う場合において循環画像形成を中断しない場合をそれぞれ示す。図２０は本発明の実施の第２形態に係る画像形成装置の給紙制御の手順を示すフローチャート、図２１は本発明の実施の第２形態に係る画像形成装置の記録紙サイズと循環枚数との関係を示すテーブル、図２２は本発明の実施の第２形態に係る画像形成装置における主走査方向と副走査方向との関係を示す図である。なお、本実施の形態の構成は上述の実施の第１形態と同じ構成を有し、その説明は省略する。
【０１０７】
まず、同一の循環搬送経路における循環枚数の違いによる給紙タイミングの違いについて図１７および図１８を参照しながら説明する。
【０１０８】
通常、循環による両面画像形成に用いられる循環搬送経路７００１の長さは、記録紙サイズとその記録紙の循環枚数から、装置固有の値として決定される。ここで、例えば図１７（ａ）に示すように、循環搬送路７００１の長さがＡサイズの記録紙から決定されているとし、その循環枚数が３枚とする。この循環搬送経路７００１に対してＡサイズにより小さいＢサイズの記録紙を循環して両面画像形成を行う場合には、図１７（ｂ）に示すように、Ａサイズの記録紙と同じタイミングで給紙または再給紙が行われ、Ｂサイズの記録紙間に必要以上に大きな間隔が生じ、Ｂサイズの記録紙の画像形成に掛かる時間はＡサイズの記録紙の画像形成に掛かる時間と同じになる。そこで、図１７（ｃ）に示すように、Ａサイズより小さいＢサイズの記録紙を循環して両面画像形成を行う場合には、Ａサイズの記録紙を循環する際の紙間隔により小さな紙間隔で循環搬送経路を循環すれば、すなわちＢサイズの循環枚数を増せば、生産性を向上させることができる。
【０１０９】
例えば、図１８（ａ）に示すように、Ａサイズの記録紙に対しては３枚を循環しながら両面画像形成を行うとすると、まず、１枚目の記録紙表面に画像形成を行い、続いて２枚目の記録紙表面に画像形成を行い、この２枚目の記録紙表面の画像形成が終了すると、１枚目の記録紙の再給紙を行い、そして３枚目の記録紙の給紙を行う。次いで、２枚目の記録紙の再給紙、３枚目の記録紙の再給紙を行う。これに対し、Ａサイズより小さいＢサイズの５枚の記録紙に対して循環しながら両面画像形成を行う場合、図１８（ｂ）に示すように、循環枚数を５枚とし、１枚目の記録紙を給紙してその表面に画像形成を行い、続いて２枚目の記録紙の給紙、３枚目の給紙を行う。そして、３枚目の記録紙表面の画像形成が終了すると、１枚目の記録紙の再給紙を行い、そして４枚目の記録紙の給紙を行う。以下、同様に行う。このように記録紙サイズに応じて循環枚数を変えることによって、効率的な画像形成を行うことができる。
【０１１０】
次に、異なるサイズの記録紙が混在した循環画像形成時における給紙順序について図１９を参照しながら説明する。
【０１１１】
サイズがそれぞれ異なる３枚の記録紙と５枚の記録紙に両面画像形成を行う場合においては、通常、Ａサイズの３枚の記録紙の両面画像形成からＡサイズより小さいＢサイズの５枚の記録紙の両面画像形成へ移行する際に循環画像形成を一旦中断した後に、Ｂサイズの５枚の記録紙の両面画像形成を開始するように制御することが考えられる。すなわち、図１９（ａ）に示すように、まずＡサイズの記録紙のみに両面画像形成を行う給紙手順と同様に給紙を行い、Ａサイズの記録紙の両面画像形成が終了すると、一旦循環画像形成を中断してへＢサイズの５枚の記録紙の両面画像形成へ移行する。そして、Ｂサイズの記録紙のみに両面画像形成を行う給紙手順と同様に給紙を行う。
【０１１２】
これに対し、本実施の形態では、循環画像形成を中断せずに、Ａサイズの３枚の記録紙の両面画像形成からＡサイズより小さいＢサイズの５枚の記録紙の両面画像形成へ移行する。具体的には、図１９（ｂ）に示すように、Ａサイズの記録紙の両面画像形成中において２枚目の記録紙の再給紙と３枚目の記録紙の再給紙との間のタイミング１１１０で、Ｂサイズの記録紙の先頭紙（４枚目の記録紙）を給紙することによって、循環画像形成を中断することなく（途切れなく）、Ａサイズの記録紙の両面画像形成からＢサイズの記録紙の両面画像形成へ移行することが可能になる。このような制御を行うことによって、図１９（ａ）の場合に比して時間Ｔ21分（図１９（ｂ）に示す）を短縮することができる。
【０１１３】
また、最初にＢサイズの５枚の記録紙に両面画像形成を行い、続いてＡサイズの３枚の記録紙に両面画像形成を行う場合には、同様に、図１９（ｃ）に示すように、Ｂサイズの５枚の記録紙の両面画像形成からＢサイズより大きいＡサイズの３枚の記録紙の両面画像形成へ移行する際に循環画像形成を一旦中断した後に、Ｂサイズの５枚の記録紙の両面画像形成を開始する場合が考えられる。これに対し、図１９（ｄ）に示すように、Ｂサイズの記録紙の両面画像形成中において４枚目の記録紙の再給紙と５枚目の記録紙の再給紙との間のタイミング１１０７で、Ａサイズの記録紙の先頭紙（６枚目の記録紙）を給紙することによって、循環画像形成を中断することなく（途切れなく）、Ｂサイズの記録紙の両面画像形成からＡサイズの記録紙の両面画像形成へ移行することが可能になる。このような制御を行うことによって、図１９（ｃ）の場合に比して時間Ｔ22分（図１９（ｄ）に示す）を短縮することができる。
【０１１４】
このように、本実施の形態では、記録紙のサイズを検出し、検出された記録紙サイズに応じて循環搬送経路の循環枚数を設定し、設定された循環枚数に従い循環搬送経路に沿った用紙の搬送を行うように制御する。ここで、循環枚数は、記録紙サイズ毎に予め決定された循環枚数と検出された記録紙サイズとに基づき設定される。また、検出された記録紙サイズに基づき該記録紙サイズに対応する循環枚数を算出し、該算出した循環枚数を設定するように構成することも可能である。
【０１１５】
さらに、循環搬送経路上の再給紙待ち状態にある両面画像形成の記録紙枚数を検出し、給紙待ち状態にある両面画像形成の記録紙枚数を検出し、検出された再給紙待ち状態にある両面画像形成の記録紙枚数および検出された給紙待ち状態にある両面画像形成の記録紙枚数に基づき再給紙待ち状態にある両面画像形成の用紙枚数が基準値を超えているか否かを判定し、判定結果に応じて再給紙待ち状態にある両面画像形成の用紙の再給紙を行うか給紙待ち状態にある両面画像形成の用紙の給紙を行うかを決定するように構成されている。ここで、上記基準値は給紙待ち状態にある両面画像形成の記録紙サイズに対応する循環枚数から１を減算した値を１／２倍した値であり、再給紙待ち状態にある両面画像形成の記録紙枚数が基準値を超えているときには、再給紙待ち状態にある両面画像形成の記録紙の再給紙を行うように決定し、再給紙待ち状態にある両面画像形成の記録紙枚数が基準値を以下であるときには、給紙待ち状態にある両面画像形成の用紙の給紙を行うように決定する。
【０１１６】
この給紙制御について図２０を参照しながら説明する。
【０１１７】
給紙スケジューリングが開始されると、図２０に示すように、まずステップＳ３５０１において給紙待ちの紙があるか否かを判定し、給紙待ちの紙がなければ、ステップＳ３５０５に進み、再給紙待ちの紙があるか否かを判定する。ここで、再給紙待ちの紙がなければ、上記ステップＳ３５０１に戻り、再給紙待ちの紙があると、ステップＳ３５０４に進み、再給紙待ちの紙の先頭紙を給紙する再給紙実行要求を出す。これによりこの先頭紙の裏面に印字が行われる。そして、本処理を終了する。
【０１１８】
上記ステップＳ３５０１において給紙待ちの紙があると判定されると、ステップＳ３５０２に進み、再給紙待ちの紙があるか否かを判定する。ここで、再給紙待ちの紙があれば、ステップＳ３５１０に進み、給紙待ちの紙の用紙サイズにより循環枚数値を求め、続くステップＳ３５０６で、再給紙待ちの紙数が（上記ステップＳ３５１０で求めた循環枚数値−１）／２より大きいか否かを判定する。再給紙待ちの紙数が再給紙待ちの紙数が（循環枚数値−１）／２より大きいときには、後続に再給紙待ちの紙があると判断してステップＳ３５０４に進み、再給紙待ちの紙の先頭紙を給紙する再給紙実行要求を出す。これに対し、再給紙待ちの紙数が（循環枚数値−１）／２以下であるときには、後続に再給紙待ちの紙がないと判断してステップＳ３５０３に進み、給紙待ちの先頭紙が両面印字であるか否かを判定し、給紙待ちの先頭紙が両面印字であるときには、ステップＳ３５０８に進み、給紙待ちの紙の先頭紙を再給紙搬送路を排紙先として給紙する給紙実行要求を出す。ここで、この先頭紙は両面印字の紙であり、その表面に画像が形成された後に搬送され、その搬送途中で反転された後に再給紙されることになる。そして、本処理を終了する。
【０１１９】
上記ステップＳ３５０２において再給紙待ちの紙がないと判定されると、ステップＳ３５０７に進み、給紙待ちの紙の先頭紙が両面印字の紙であるか否かを判定する。ここで、給紙待ちの紙の先頭紙が両面印字の紙であるときには、ステップＳ３５０８に進み、給紙待ちの紙の先頭紙を再給紙搬送路を排紙先として給紙する給紙実行要求を出し、そして、本処理を終了する。これに対し、給紙待ちの紙の先頭紙が両面印字の紙でないときには、ステップＳ３５０９に進み、給紙待ちの紙の先頭紙を排紙ビンを排紙先として給紙する給紙実行要求を出す。ここで、この先頭紙は片面印字の紙であり、その表面に画像が形成された後に、排紙ビンに排紙されることになる。そして、本処理を終了する。
【０１２０】
次に、上記給紙制御に従い、図１９（ｄ）に示すＢサイズの５枚の記録紙の両面画像形成、Ａサイズの３枚の記録紙の両面画像形成の計１１枚の記録紙の画像形成を行う場合について説明する。
【０１２１】
給紙が開始されると、図１９（ｄ）に示すように、まずタイミング１１０３で給紙スケジューリングが開始され、給紙待ちの紙が存在するか否かの判定が行われる（ステップＳ３５０１）。このタイミングにおいては、給紙待ちの紙が存在し、また再給紙待ちの紙が存在しないから（ステップＳ３５０２）、給紙待ちの紙の先頭紙が両面印字の紙であるか否かの判定が行われる（ステップＳ３５０７）。ここでは、給紙待ちの紙の先頭紙が両面印字の紙であるから、給紙待ちの紙の先頭紙を再給紙搬送路を排紙先として給紙する給紙実行要求が出される（ステップＳ３５０８）。
【０１２２】
次の紙（２枚目）が給紙されると、タイミング１１０４において給紙スケジューリングが開始される。このタイミングにおいては、給紙待ちの紙が存在し（ステップＳ３５０１）、また再給紙待ちの紙（１枚目の紙）が存在するから（ステップＳ３５０２）、再給紙待ちの紙の用紙サイズから循環枚数値が求められ（ステップＳ３５１０）、再給紙待ちの紙数が（循環枚数値−１）／２より大きいか否かの判定が行われる（ステップＳ３５０６）。ここで、求められた循環枚数値が５枚であるとすると、再給紙待ちの紙数が２より大きいか否かを判定することになる。そして、ここでは、再給紙待ちの紙数が再給紙待ちの紙数が（循環枚数値−１）／２より大きくないから、給紙待ちの紙の先頭紙が両面印字の紙であるか否かの判定が行われる（ステップＳ３５０３）。ここでは、給紙待ちの紙の先頭紙が両面印字の紙であるから、給紙待ちの紙の先頭紙を再給紙搬送路を排紙先として給紙する給紙実行要求が出される（ステップＳ３５０８）。さらに、３枚目の紙が給紙されると、１枚目の紙と同様に給紙スケジューリングが開始され、上記２枚目の紙と同様の給紙が行われる。
【０１２３】
１枚目の紙の再給紙が行われると、タイミング１１０５において給紙スケジューリングが開始される。このタイミングにおいては、給紙待ちの紙が存在し（ステップＳ３５０１）、また再給紙待ちの紙（１枚目〜３枚目の紙）が存在するから（ステップＳ３５０２）、再給紙待ちの紙数が（循環枚数値−１）／２より大きいか否かの判定が行われる（ステップＳ３５０６）。ここでは、算出された循環枚数が５枚であるとすると、再給紙待ちの紙数が２より大きくなるから、再給紙待ちの紙の先頭紙を再給紙する再給紙実行要求が出される（ステップＳ３５０４）。
【０１２４】
そして、タイミング１１０６において給紙スケジューリングが開始されると、このタイミングにおいては、給紙待ちの紙が存在し（ステップＳ３５０１）、また再給紙待ちの紙（４枚目、５枚目の紙）が存在するから（ステップＳ３５０２）、給紙待ちの用紙サイズから循環枚数値が求められ（ステップＳ３５１０）、再給紙待ちの紙数が（循環枚数値−１）／２より大きいか否かの判定が行われる（ステップＳ３５０６）。ここでは、Ａサイズの記録紙が給紙待ちであることにより、このＡサイズから求められた循環枚数は３枚になり、再給紙待ちの紙数が１より大きくなる。よって、再給紙待ちの紙の先頭紙を再給紙する再給紙実行要求が出される（ステップＳ３５０４）。
【０１２５】
Ａサイズの記録紙の先頭紙が給紙されると、タイミング１１０７において給紙スケジューリングが開始される。このタイミングにおいては、給紙待ちの紙が存在し（ステップＳ３５０１）、また再給紙待ちの紙（５枚目の紙）が存在するから（ステップＳ３５０２）、給紙待ちの用紙サイズから循環枚数値が求められ（ステップＳ３５１０）、再給紙待ちの紙数が（循環枚数値−１）／２より大きいか否かの判定が行われる（ステップＳ３５０６）。ここでは、循環枚数が３枚であり、再給紙待ちの紙数が１より大きくないから、給紙待ちの紙の先頭紙が両面印字の紙であるか否かの判定が行われる（ステップＳ３５０３）。ここでは、給紙待ちの紙の先頭紙が両面印字の紙であるから、給紙待ちの紙の先頭紙を再給紙搬送路を排紙先として給紙する給紙実行要求が出される（ステップＳ３５０８）。また、タイミング１１０８、１１０９においても同様の手順で給紙が行われる。
【０１２６】
上記給紙制御のステップＳ３５１０においては、検出された用紙サイズに応じて循環枚数を算出しているが、これはテーブルを用いてを求めることができる。このテーブルは、図２１に示すように、各用紙サイズ毎に設定された主走査方向寸法と副走査方向寸法に応じて循環枚数が決定される。ここで、本実施の形態では、各カセットまたは手差し給紙段３１５に紙サイズセンサが設けられ、この紙サイズセンサの出力に基づき用紙サイズを検出するように構成されている。また、図２２に示すように、主走査方向寸法とは、用紙幅寸法１４０１であり、副走査方向寸法とは、用紙長さ寸法１４０２である。このテーブルから分かるように、循環枚数は、副走査方向寸法１４０２が長くなるほど、少なくなる。
【０１２７】
このように、本実施の形態では、記録紙のサイズを検出し、検出された記録紙サイズに応じて循環搬送経路の循環枚数を設定し、設定された循環枚数に従い循環搬送経路に沿った用紙の搬送を行うように制御するから、生産性を低下させることなく、循環画像形成により異なるサイズの用紙の両面画像形成を行うことができる。
【０１２８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の画像形成装置によれば、循環経路に沿って搬送中の両面画像形成用紙の再給紙待ち状態を検出する第１検出手段と、給紙手段による両面画像形成の用紙および片面画像形成の用紙の給紙待ち状態を検出する第２検出手段と、第１検出手段および第２検出手段の検出結果に基づき給紙待ちの先頭の用紙から再給紙待ちの両面画像形成の用紙枚数を２倍した枚数までの給紙待ち用紙範囲内に両面画像形成の用紙があるか否かを判定する判定手段と、給紙用紙範囲内に両面画像形成の用紙があると、給紙待ちの先頭の用紙を両面画像形成の用紙として見なして給紙するとともに、循環経路に沿って再給紙するように制御する制御手段とを備えるから、生産性を低下させることなく、両面画像形成と片面画像形成とが混在した画像形成を行うことができる。
【０１２９】
また、本発明の画像形成装置によれば、給紙手段により給紙された用紙上に画像を形成する画像形成手段から前記用紙を前記画像形成手段に再給紙するための循環経路と、前記用紙を前記画像形成手段から前記循環経路に沿って搬送し、前記循環経路途中で前記用紙を反転した後に前記画像形成手段に再給紙する循環再給紙手段とを備え、前記画像形成手段で一方の面に画像が形成された用紙を前記循環経路に沿って搬送し、前記循環経路途中で前記用紙を反転した後に前記画像形成手段に再給紙することにより、前記用紙の両面に画像を形成することが可能な画像形成装置であって、前記用紙のサイズを検出する用紙サイズ検出手段と、前記検出された用紙サイズに応じて前記循環経路に沿って循環可能な循環可能用紙枚数を設定する設定手段と、前記設定された循環可能用紙枚数に従い前記循環経路に沿った用紙の搬送を行うように制御する制御手段と、前記循環経路上の再給紙待ち状態にある両面画像形成の用紙枚数を検出する再給紙待ち用紙枚数検出手段と、前記給紙手段による給紙待ち状態にある両面画像形成の用紙枚数を検出する給紙待ち用紙枚数検出手段と、を備え、前記制御手段は、前記再給紙待ち用紙枚数検出手段および前記給紙待ち用紙枚数検出手段の検出結果に基づき前記再給紙待ち状態にある両面画像形成の用紙枚数が前記給紙手段による給紙待ち状態にある両面画像形成の用紙サイズに対応する循環可能用紙枚数から１を減算した値を１／２倍した値に相当する基準値を超えているときには、前記再給紙待ち状態にある両面画像形成の用紙の再給紙を行うように制御し、前記再給紙待ち状態にある両面画像形成の用紙枚数が前記基準値を以下であるときには、前記給紙待ち状態にある両面画像形成の用紙の給紙を行うように制御するから、生産性を低下させることなく、循環画像形成により異なるサイズの用紙の両面画像形成を行うことができる。
【０１３０】
本発明の画像形成方法によれば、循環経路に沿って搬送中の両面画像形成用紙の再給紙待ち状態を検出する工程と、給紙手段による両面画像形成の用紙および片面画像形成の用紙の給紙待ち状態を検出する工程と、検出した両面画像形成用紙の再給紙待ち状態および検出した両面画像形成の用紙および片面画像形成の用紙の給紙待ち状態に基づき給紙待ちの先頭の用紙から再給紙待ちの両面画像形成の用紙枚数を２倍した枚数までの給紙待ち用紙範囲内に両面画像形成の用紙があるか否かを判定する工程と、給紙用紙範囲内に前記両面画像形成の用紙があると、給紙待ちの先頭の用紙を両面画像形成の用紙として見なして給紙するとともに、循環経路に沿って再給紙するように制御する工程とを有するから、生産性を低下させることなく、両面画像形成と片面画像形成とが混在した画像形成を行うことができる。
【０１３１】
また、本発明の画像形成方法によれば、給紙手段により給紙された用紙上に画像を形成する画像形成手段から前記用紙を前記画像形成手段に再給紙するための循環経路と、前記用紙を前記画像形成手段から前記循環経路に沿って搬送し、前記循環経路途中で前記用紙を反転した後に前記画像形成手段に再給紙する循環再給紙手段とを備え、前記画像形成手段で一方の面に画像が形成された用紙を前記循環経路に沿って搬送し、前記循環経路途中で前記用紙を反転した後に前記画像形成手段に再給紙することにより、前記用紙の両面に画像を形成することが可能な画像形成装置の画像形成方法であって、前記用紙のサイズを検出する工程と、前記検出された用紙サイズに応じて前記循環経路に沿って循環可能な循環可能用紙枚数を設定する工程と、前記設定された循環可能用紙枚数に従い前記循環経路に沿った用紙の搬送を行うように制御する工程と、前記循環経路上の再給紙待ち状態にある両面画像形成の用紙枚数を検出する工程と、前記給紙手段による給紙待ち状態にある両面画像形成の用紙枚数を検出する工程と、を有し、前記画像形成方法は、前記検出された再給紙待ち状態にある両面画像形成の用紙枚数および前記検出された給紙待ち状態にある両面画像形成の用紙枚数に基づき前記再給紙待ち状態にある両面画像形成の用紙枚数が前記給紙手段による給紙待ち状態にある両面画像形成の用紙サイズに対応する循環可能用紙枚数から１を減算した値を１／２倍した値に相当する基準値を超えているときには、前記再給紙待ち状態にある両面画像形成の用紙の再給紙を行うように制御し、前記再給紙待ち状態にある両面画像形成の用紙枚数が前記基準値を以下であるときには、前記給紙待ち状態にある両面画像形成の用紙の給紙を行うように制御するから、生産性を低下させることなく、循環画像形成により異なるサイズの用紙の両面画像形成を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の第１形態に係る画像形成装置の構成を示すブロック図である。
【図２】図１の画像形成装置のリーダ部２００およびプリンタ部３００のハードウェア構成を模式的に示す図である。
【図３】図１の画像形成装置における制御装置１１０の構成を示すブロック図である。
【図４】図３の制御装置１１０のメインコントローラ１１１の構成を示すブロック図である。
【図５】図４のメインコントローラ１１１のシステムバスブリッジ４０２の構成を示すブロック図である。
【図６】図４のメインコントローラ１１１のスキャナ・プリンタコントローラ４０８の構成を示すブロック図である。
【図７】（ａ）は図１の画像形成装置のプリンタ部３００における記録紙の搬送経路を模式的に示す図、（ｂ）は表面排紙モードによる片面画像形成の記録紙の搬送経路を模式的に示す図、（ｃ）は背面排紙モードによる片面画像形成の記録紙の搬送経路を模式的に示す図である。
【図８】両面画像形成の記録紙を搬送する搬送経路を模式的に示す図である。
【図９】（ａ）は３枚循環の両面画像形成時における記録紙の搬送状態を模式的に示す図、（ｂ）は５枚循環の両面画像形成時における記録紙の搬送状態を模式的に示す図である。
【図１０】（ａ）は３枚循環の両面画像形成時における給紙順序を模式的に示す図、（ｂ）は５枚循環の両面画像形成時における給紙順序を模式的に示す図である。
【図１１】（ａ）は循環画像形成を中断して５枚の記録紙の両面画像形成、１枚の記録紙の片面画像形成、５枚の記録紙の両面画像形成を行う場合の給紙順序を模式的に示す図、（ｂ）は循環画像形成を中断せずに５枚の記録紙の両面画像形成、１枚の記録紙の片面画像形成、５枚の記録紙の両面画像形成を行う場合の給紙順序を模式的に示す図、（ｃ）は５枚の記録紙の両面画像形成、６枚の記録紙の片面画像形成を順に行う場合の給紙順序を模式的に示す図である。
【図１２】（ａ）は循環画像形成を中断して５枚の記録紙の両面画像形成、２枚の記録紙の片面画像形成、５枚の記録紙の両面画像形成を行う場合の給紙順序を模式的に示す図、（ｂ）は循環画像形成を中断せずに５枚の記録紙の両面画像形成、２枚の記録紙の片面画像形成、５枚の記録紙の両面画像形成を行う場合の給紙順序を模式的に示す図、（ｃ）は循環画像形成を中断して５枚の記録紙の両面画像形成、３枚の記録紙の片面画像形成、５枚の記録紙の両面画像形成を行う場合の給紙順序を模式的に示す図である。
【図１３】（ａ）は循環画像形成を中断せずに５枚の記録紙の両面画像形成、３枚の記録紙の片面画像形成、５枚の記録紙の両面画像形成を行う場合の給紙順序を模式的に示す図、（ｂ）は循環画像形成を中断せずに５枚の記録紙の両面画像形成、４枚の記録紙の片面画像形成、５枚の記録紙の両面画像形成を行う場合の給紙順序を模式的に示す図、（ｃ）は循環画像形成を中断して５枚の記録紙の両面画像形成、４枚の記録紙の片面画像形成、５枚の記録紙の両面画像形成を行う場合の給紙順序を模式的に示す図である。
【図１４】（ａ）は循環画像形成を中断して５枚の記録紙の両面画像形成、２枚の記録紙の片面画像形成、５枚の記録紙の両面画像形成を行う場合の給紙順序を模式的に示す図、（ｂ）は循環画像形成を中断せずに５枚の記録紙の両面画像形成、２枚の記録紙の片面画像形成、５枚の記録紙の両面画像形成を行う場合の給紙順序を模式的に示す図である。
【図１５】図１の画像形成装置の給紙制御による給紙順序を模式的に示す図である。
【図１６】図１の画像形成装置の給紙制御の手順を示すフローチャートである。
【図１７】同一の循環搬送経路における循環枚数の違いによる給紙タイミングの違いを模式的に示す図である。
【図１８】（ａ）は同一サイズの３枚の記録紙を循環して両面画像形成を行う場合の給紙順序を模式的に示す図、（ｂ）は同一サイズの５枚の記録紙を循環して両面画像形成を行う場合の給紙順序を模式的に示す図である。
【図１９】異なるサイズの記録紙が混在した循環画像形成時の給紙順序を模式的に示す図であって、（ａ）はサイズがそれぞれ異なる３枚の記録紙と５枚の記録紙に両面画像形成を行う場合において循環画像形成を中断した場合、（ｂ）はサイズがそれぞれ異なる３枚の記録紙と５枚の記録紙に両面画像形成を行う場合において循環画像形成を中断しない場合、（ｃ）はサイズがそれぞれ異なる５枚の記録紙と３枚の記録紙に両面画像形成を行う場合において循環画像形成を中断した場合、（ｄ）はサイズがそれぞれ異なる５枚の記録紙と３枚の記録紙に両面画像形成を行う場合において循環画像形成を中断しない場合をそれぞれ示す。
【図２０】本発明の実施の第２形態に係る画像形成装置の給紙制御の手順を示すフローチャートである。
【図２１】本発明の実施の第２形態に係る画像形成装置の記録紙サイズと循環枚数との関係を示すテーブルである。
【図２２】本発明の実施の第２形態に係る画像形成装置における主走査方向と副走査方向との関係を示す図である。
【図２３】従来のトレイレス両面機構と呼ばれる方式を用いた画像形成装置における紙の搬送経路を模式的に示す図である。
【図２４】従来のトレイレス両面機構と呼ばれる方式を用いた画像形成装置における給紙制御の手順を示すフローチャートである。
【図２５】従来の５枚循環画像形成時の用紙の給紙順序を示す図である。
【符号の説明】
１００  画像入出力システム
１１０  制御装置
３００  プリンタ部
３２０  マーキングユニット
３２３  感光ドラム
３３１，３３３，３３５，３３６，３３８  搬送路
３３２  再給紙搬送路
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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