(57)【要約】【課題】給紙不良の発生を防止することができ、給紙カセットの寿命を延ばすことができる画像形成装置を提供する。【解決手段】印字を行うサイズの記録紙Ｐが収納されている給紙カセット５０を特定する給紙カセット特定手段として機能すると共に、連続印字を行う場合、給紙カセット特定手段によって複数台の給紙カセット５０が特定されると、特定された複数台の給紙カセット５０の中から記録部３０への記録紙Ｐの給紙に用いる給紙カセット５０を選択し、選択した給紙カセット５０から給紙を行わせる給紙カセット選択手段として機能する本体制御部６０を備えている。そして、給紙カセット選択手段として機能する本体制御部６０は、同じ給紙カセットを連続して選択することなく、選択する給紙カセットを分散させるように構成されている。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録紙に印字を行う記録部と、該記録部に記録紙を給紙する複数台の給紙カセットとを備えた画像形成装置であって、
印字を行うサイズの記録紙が収納されている給紙カセットを特定する給紙カセット特定手段と、
連続印字を行う場合、前記給紙カセット特定手段によって複数台の給紙カセットが特定されると、特定された複数の給紙カセットの中から前記記録部への記録紙の給紙に用いる給紙カセットを選択し、選択した給紙カセットから給紙を行わせる給紙カセット選択手段とを具備し、
前記給紙カセット選択手段は、同じ給紙カセットを連続して選択することなく、選択する給紙カセットを分散させることを特微とする画像形成装置。
【請求項２】
前記給紙カセット選択手段は、１枚目の印字には、前記記録部に記録紙Ｐを給紙する給送距離が最も短い給紙カセットを選択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】
複数台の給紙カセットのそれぞれに、給紙中の給紙カセットと、次回給紙を行う給紙カセットとを通知する表示手段を具備することを特徴とする請求項１又は２記載の画像形成装置。
【請求項４】
複数台の給紙カセットのそれぞれに異なる音が割り当てられており、給紙を行う給紙カセット毎に割り当てられた音を出力する音声出力手段を具備することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか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、複数段の給紙カセットを備えた画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
複数段の給紙カセットを備え、給紙カセットからの給紙による連続コピー中にペーパーエンドになったとき、他の給紙カセットに切り替えて給紙するリミットレス給紙を行う画像形成装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−２５２９４５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来技術では、記録紙がなくなるまで同一の給紙カセットから給紙が行われる。そして、給紙が行われる給紙カセットにおいて、記録紙を取り出すピックアップローラーや、ピックアップローラーにより取り出された記録紙を下流側に給送する給紙ローラーへの回転力の伝達を制御する給紙クラッチのオン／オフが連続して行われることになる。この給紙クラッチのオン／オフ間隔は、給紙速度（枚／分）が速いほど、短くなる。従って、給紙速度（枚／分）が速い装置の場合、複数段の給紙カセットの内、特定の給紙カセット（給紙クラッチ）に大きな負荷が集中してしまい、給紙不良が発生してしまったり、給紙カセットの寿命が早くきてしまったりするという問題点があった。
【０００５】
本発明の目的は、上記問題点に鑑み、従来技術の問題を解決し、給紙不良の発生を防止することができ、給紙カセットの寿命を延ばすことができる画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の画像形成装置は、記録紙に印字を行う記録部と、該記録部に記録紙を給紙する複数台の給紙カセットとを備えた画像形成装置であって、印字を行うサイズの記録紙が収納されている給紙カセットを特定する給紙カセット特定手段と、連続印字を行う場合、前記給紙カセット特定手段によって複数台の給紙カセットが特定されると、特定された複数の給紙カセットの中から前記記録部への記録紙の給紙に用いる給紙カセットを選択し、選択した給紙カセットから給紙を行わせる給紙カセット選択手段とを具備し、前記給紙カセット選択手段は、同じ給紙カセットを連続して選択することなく、選択する給紙カセットを分散させることを特微とする。
さらに、本発明の画像形成装置において、前記給紙カセット選択手段は、１枚目の印字には、前記記録部に記録紙Ｐを給紙する給送距離が最も短い給紙カセットを選択しても良い。
さらに、本発明の画像形成装置において、複数台の給紙カセットのそれぞれに、給紙中の給紙カセットと、次回給紙を行う給紙カセットとを通知する表示手段を具備していても良い。
さらに、本発明の画像形成装置において、複数台の給紙カセットのそれぞれに異なる音が割り当てられており、給紙を行う給紙カセット毎に割り当てられた音を出力する音声出力手段を具備していても良い。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、記録紙の給紙に用いる給紙カセットを分散して、特定の給紙カセットへの負荷の集中を防止することで、給紙不良の発生を防止することができ、給紙カセットの寿命を延ばすことができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明に係る画像形成装置の実施の形態の構成例を示す概略断面図である。
【図２】図１に示す給紙カセットの構成を示す概略断面図である。
【図３】図１に示す画像形成装置の概略構成を示すブロック図である。
【図４】本発明に係る画像形成装置の実施の形態による印字動作を説明するフローチャートである。
【図５】本発明に係る画像形成装置の実施の形態による印字動作を説明する説明図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
次に、本発明の実施の形態を、図面を参照して具体的に説明する。
本実施の形態の画像形成装置１は、複写機であり、図１を参照すると、原稿読取部１０と、原稿給送部２０と、記録部３０とを備えている。原稿読取部１０は、記録部３０の上部に配設され、原稿給送部２０は、原稿読取部１０の上部に配設されている。また、画像形成装置１の前面側には、画像形成装置１の設定や動作指示を行うタッチパネル装置２が配設されている。なお、本実施の形態では、画像形成装置１を複写機として説明するが、画像形成装置１は、スキャナー装置、プリンター装置、ＭＦＰ（Multifunction Peripheral）等であっても良い。
【００１０】
原稿読取部１０は、スキャナー１１と、プラテンガラス１２と、原稿読取スリット１３とを備える。スキャナー１１は、露光ランプやＬＥＤ等の発光手段と、ＣＣＤ(Charge Coupled Device)センサー等の読み取り手段とを備え、原稿給送部２０による原稿ＭＳの搬送方向に移動可能に構成されている。プラテンガラス１２は、ガラス等の透明部材により構成された原稿台である。原稿読取スリット１３は、原稿給送部２０による原稿ＭＳの搬送方向と直交方向に形成されたスリットを有する。
【００１１】
プラテンガラス１２に載置された原稿ＭＳを読み取る場合には、スキャナー１１は、プラテンガラス１２に対向する位置に移動され、プラテンガラス１２に載置された原稿ＭＳを走査しながら原稿ＭＳを読み取って画像データーを取得し、取得した画像データーを記録部３０に出力する。また、原稿給送部２０により搬送された原稿ＭＳを読み取る場合には、スキャナー１１は、原稿読取スリット１３と対向する位置に移動され、原稿読取スリット１３を介し、原稿給送部２０による原稿ＭＳの搬送動作と同期して原稿ＭＳを読み取って画像データーを取得し、取得した画像データーを記録部３０に出力する。
【００１２】
原稿給送部２０は、原稿載置部２１と、原稿排出部２２と、原稿搬送機構２３とを備えている。原稿載置部２１に載置された原稿ＭＳは、原稿搬送機構２３によって、１枚ずつ順に繰り出されて、原稿読取部１０の原稿読取スリット１３に対向する位置へ搬送され、その後、原稿排出部２２に排出される。なお、原稿給送部２０は、可倒式に構成され、原稿給送部２０を上方に持ち上げることで、プラテンガラス１２の上面を開放させることができる。
【００１３】
記録部３０は、感光体ドラム３１と、帯電部３２、露光部３３と、現像部３４と、転写部３５と、クリーニング部３６と、定着部３７とを備えている。露光部３３は、レーザー装置やミラー等を備えた光学ユニットであり、画像データーに基づいてレーザー光を出力して、帯電部３２によって帯電された感光体ドラム３１を露光し、感光体ドラム３１の表面に静電潜像を形成する。現像部３４は、トナーを用いて感光体ドラム３１に形成された静電潜像を現像する現像ユニットであり、静電潜像に基づいたトナー像を感光体ドラム３１上に形成させる。転写部３５は、現像部３４によって感光体ドラム３１上に形成されたトナー像を記録紙Ｐに転写させる。定着部３７は、転写部３５によってトナー像が転写された記録紙Ｐを加熱してトナー像を記録紙Ｐに定着させる。
【００１４】
記録部３０の下部には、記録部３０に記録紙Ｐを供給する給紙部４０が配設されている。給紙部４０は、ユーザーのニーズに応じて、記録紙Ｐを収納する給紙カセット５０の段数を選択できるように構成されている。本実施の形態では、給紙部４０として４段の給紙カセット５０を備えている。記録部３０の下部に最上段の給紙カセット５０ａが配置され、以下、給紙カセット５０ｂ、５０ｃ、５０ｄが上から順番に配置されている。
【００１５】
給紙カセット５０は、図２に示すように、複数枚の記録紙Ｐを積載する昇降板５１と、昇降板５１を昇降させる昇降機構５２とを備えている。昇降板５１は、記録紙Ｐの給送方向上流側に位置する上流側端部５１ａが回動可能に支持されている。そして、モータ（図示せず）等の動力によって動作する昇降機構５２で昇降板５１を回動させることで、昇降板５１を昇降させて給紙位置と退避位置との間で変位させる。なお、図２には、昇降板５１が給紙位置に押し上げられている状態が示されている。
【００１６】
また、給紙カセット５０は、昇降板５１に積載された複数枚の記録紙Ｐを取り出すピックアップローラー５３と、ピックアップローラー５３の給送方向下流側に設けられた給紙ローラー５４と、給紙ローラー５４の下方に設けられた捌きローラー５５と、給紙ローラー５４の給送方向下流側に設けられた搬送ローラー５６と、ピックアップローラー５３及び給紙ローラー５４にモータ（図示せず）の回転力を伝達する給紙クラッチ５７と、を備えている。
【００１７】
給紙ローラー５４は、ピックアップローラー５３により取り出された記録紙Ｐを搬送ローラー５６へと給送する。給紙ローラー５４記録紙Ｐを下流へ搬送する方向に回転するのに対して、捌きローラー５５は、それとは逆に、記録紙Ｐを上流へと送り返す方向に回転する。従って、ピックアップローラー５３により取り出された記録紙Ｐが何枚か重なっていた場合でも、捌きローラー５５により、最上層の記録紙Ｐ以外が搬送ローラー５６方向に給紙されるのを防止できる。これにより、最上層の記録紙Ｐのみが給紙ローラー５４により搬送ローラー５６へと搬送される。
【００１８】
搬送ローラー５６は、給紙ローラー５４や下段に位置する給紙カセット５０の搬送ローラー５６から給送されてきた記録紙Ｐを、記録部３０（最上段場合）もしくは上段に位置する給紙カセット５０の搬送ローラー５６へと搬送する。そして、搬送ローラー５６は、記録部３０に設けられたモータ（図示せず）等の動力に連動して回転駆動され、記録部３０における記録紙Ｐの搬送速度と同じ速度で、記録紙Ｐを搬送する。なお、記録部３０に搬送された記録紙Ｐは、レジストローラー３８によって所定のタイミングで転写部３５に搬送され、記録部３０によって記録が施される。そして、記録が施された記録紙Ｐは、排出ローラー３９に導かれ、排出トレイ３に出力される。
【００１９】
給紙クラッチ５７は、電磁クラッチであり、ピックアップローラー５３及び給紙ローラー５４に、モータ（図示しない）の回転力の伝達又は伝達の遮断を行う。
【００２０】
次に、画像形成装置１のハードウェア構成例について図３を参照して説明する。
タッチパネル装置２、原稿読取部１０、原稿給送部２０、記録部３０及び給紙部４０は、本体制御部６０に接続され、本体制御部６０によって動作制御される。また、本体制御部６０には、記憶部６１と、画像処理部６２と、が接続されている。
【００２１】
本体制御部６０は、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）等を備えたマイクロコンピュータ等の情報処理部である。ＲＯＭには画像形成装置１の動作制御を行うための制御プログラムが記憶されている。本体制御部６０は、ＲＯＭに記憶されている制御プログラムを読み出し、制御プログラムをＲＡＭに展開させることで、タッチパネル装置２から入力された所定の指示情報に応じて装置全体の制御を行う。
【００２２】
記憶部６１は、半導体メモリやＨＤＤ（Hard Disk Drive）等の記憶手段であり、原稿読取部１０によって原稿を読み取ることで取得された画像データーが記憶される。
【００２３】
画像処理部６２は、画像データーに対して所定の画像処理を行う手段であり、例えば、拡大縮小処理や、濃度調整、階調調整等の画像改善処理が行われる。
【００２４】
給紙部４０の給紙カセット５０ａ、５０ｂ、５０ｃ、５０ｄには、カセット制御部７０ａ、７０ｂ、７０ｃ、７０ｄがそれぞれ設けられている。カセット制御部７０ａ、７０ｂ、７０ｃ、７０ｄは、マイクロコントローラ（microcontroller）等で構成され、本体制御部６０の指示に基づいて、給紙クラッチ５７をオン制御し、給紙を開始させる機能を有している。そして、カセット制御部７０ａ、７０ｂ、７０ｃ、７０ｄは、図示しないセンサーによって記録紙Ｐの搬送ローラー５６への到達を検出すると、給紙クラッチ５７をオフ制御する。これにより、記録紙Ｐは、搬送ローラー５６によって記録部３０に搬送される。また、カセット制御部７０ａ、７０ｂ、７０ｃ、７０ｄは、図示しないセンサーによって給紙カセット５０ａ、５０ｂ、５０ｃ、５０ｄに収納された記録紙Ｐのサイズを検出して本体制御部６０に通知する機能と、図示しないセンサーによって給紙カセット５０ａ、５０ｂ、５０ｃ、５０ｄに収納された記録紙Ｐのペーパーエンドを検出して本体制御部６０に通知する機能とを有している。
【００２５】
次に、本実施の形態の画像形成装置１による印字方法に図４及び図５を参照して詳細に説明する。
本体制御部６０は、タッチパネル装置２や図示しないネットワークを介して印字指示を受け付けると、印字を行うサイズの記録紙Ｐが収納されている給紙カセット５０を給紙部４０の給紙カセット５０ａ、５０ｂ、５０ｃ、５０ｄの中から特定する（ステップＳ１）。そして、本体制御部６０は、ステップＳ１で特定された給紙カセット５０があるか否かを判断すると共に（ステップＳ２）、ステップＳ１で特定された給紙カセット５０が１台か否かを判断すると共に（ステップＳ３）。ステップＳ２で特定された給紙カセット５０がない場合には、本体制御部６０は、タッチパネル装置２にエラー表示させ（ステップＳ４）、印字動作を終了させる。また、ステップＳ３で特定された給紙カセット５０が１台である場合には、ステップＳ１で特定された１台の給紙カセット５０から給紙を行って印字動作を実行させる（ステップＳ５）。
【００２６】
ステップＳ３で特定された給紙カセット５０が複数台である場合には、本体制御部６０は、まず、ステップＳ１で特定された給紙カセット５０の内、最も上段に位置、すなわち記録部３０に記録紙Ｐを給紙する給送距離が最も短い給紙カセット５０を選択して給紙を行わせる（ステップＳ６）。そして、変数ｎに１をセットし（ステップＳ７）、記録部３０によってｎ枚目の印字処理を実行させる（ステップＳ８）。図５（ａ）に示すように、印字を行う記録紙Ｐのサイズが「Ａ４」で、給紙カセット５０ａ、５０ｃ、５０ｄに「Ａ４」サイズの記録紙Ｐが収納されている場合、１枚目の印字では、ステップＳ６で最も上段に位置する給紙カセット５０ａから給紙が行われる。これにより、ファーストプリントタイムを最短にすることができる。
【００２７】
次に、本体制御部６０は、変数ｎが印字枚数Ｎに到達したか否かを判断する（ステップＳ９）。ステップＳ９で変数ｎが印字枚数Ｎに到達していない場合には、本体制御部６０は、ステップＳ１で特定された給紙カセット５０の中から、ｎ枚目の印字処理の際に給紙を行った給紙カセット５０とは異なる給紙カセット５０を選択し、選択した給紙カセット５０から給紙を行わせる（ステップＳ１０）。そして、変数ｎをインクリメントし（ステップＳ１１）、ステップＳ８に戻り、記録部３０によってｎ枚目の印字処理を実行させる。ステップＳ１０では、例えば、図５（ｂ）に示すように、ｎ枚目の印字処理の際に給紙を行った給紙カセット５０ａとは異なる給紙カセット５０ｃが選択され、給紙カセット５０ｃから給紙が行われる。なお、ステップＳ１０において選択する給紙カセット５０は、予め順番を設定（例えば、給紙カセット５０ａ−５０ｃ−５０ｄの順番）しておいても良く、その都度ランダムに選択するようにしても良い。また、ステップＳ９の判断とステップＳ１０の選択動作とは、ステップＳ８の印字処理と並行して行われ、ステップＳ１０で搬送距離が長い給紙カセット５０を選択した場合には、ステップＳ８の印字処理とステップＳ１０の給紙動作とが並行して行われる。従って、例えば、１段目の給紙カセット５０ａの給紙速度が遅く２０（枚／分）の性能しかない場合でも、１段目の給紙の間隔で別の給紙カセット５０から給紙することにより、４０（枚／分）相当の性能を持たせることができる。
【００２８】
これにより、給紙を行う給紙カセット５０は、ステップＳ１で特定された複数の給紙カセット５０ａ、５０ｃ、５０ｄに分散される。そして、ステップＳ５で変数ｎが印字枚数Ｎに到達すると、印字動作が終了される。従って、特定の給紙カセット５０に大きな負荷の集中が集中することがない。すなわち、特定の給紙カセット５０における短い間隔で連続した給紙クラッチ５７の動作を少なくすることができる。これにより、給紙不良の発生を防止することができ、給紙カセット５０の寿命を延ばすことができる。
【００２９】
なお、ステップＳ１０では、給紙を行った給紙カセット５０とは異なる給紙カセット５０が選択されるため、給紙を行った給紙カセット５０でペーパーエンドが検出されても、他の給紙カセット５０から給紙が行われるため、ペーパーエンドによって印字速度が低下することがない。そして、ペーパーエンドが検出された給紙カセット５０は、次回のステップＳ１０での選択から除外される。
【００３０】
また、給紙カセット５０にＬＥＤ等の表示部を設けて、給紙中の給紙カセット５０と、次回給紙を行う給紙カセット５０との表示部を点灯させ、どの給紙カセット５０から給紙を行うのかを通知するように構成しても良い。この場合、給紙中の給紙カセット５０と、次回給紙を行う給紙カセット５０との表示部を、色や点滅等で区別して点灯すると、ユーザーは、給紙を行う給紙カセット５０の移り変わりを容易に視認することができる。
【００３１】
さらに、本体制御部６０にスピーカー等の音声出力部を接続させ、給紙行う給紙カセット５０毎に異なる音を出力するようにしても良い。例えば、給紙カセット５０ａ、５０ｂ、５０ｃ、５０ｄのそれぞれに異なる「ド」、「レ」、「ミ」、「ファ」等の音を割り当て、搬送ローラー５６に給送した記録紙Ｐが到達すると、割り当てられた音を出力させる。これにより、ユーザーは、給紙を行う給紙カセット５０の移り変わりを音によって容易に認識することができる。
【００３２】
以上説明したように本実施の形態は、記録紙Ｐに印字を行う記録部３０と、記録部３０に記録紙Ｐを給紙する複数台の給紙カセット５０ａ、５０ｂ、５０ｃ、５０ｄとを備えた画像形成装置１であって、印字を行うサイズの記録紙Ｐが収納されている給紙カセット５０を特定する給紙カセット特定手段として機能すると共に、連続印字を行う場合、給紙カセット特定手段によって複数台の給紙カセット５０が特定されると、特定された複数台の給紙カセット５０の中から記録部３０への記録紙Ｐの給紙に用いる給紙カセット５０を選択し、選択した給紙カセット５０から給紙を行わせる給紙カセット選択手段として機能する本体制御部６０を備えている。そして、給紙カセット選択手段として機能する本体制御部６０は、同じ給紙カセットを連続して選択することなく、選択する給紙カセットを分散させるように構成されている。
この構成により、記録紙Ｐの給紙に用いる給紙カセット５０を分散して、特定の給紙カセット５０への負荷の集中を防止することができる。これにより、給紙不良の発生を防止することができ、給紙カセットの寿命を延ばすことができる。
【００３３】
さらに、本実施の形態において、本体制御部６０（給紙カセット選択手段）は、１枚目の印字には、前記記録部に記録紙Ｐを給紙する給送距離が最も短い給紙カセットを選択する。
この構成により、ファーストプリントタイムを最短にすることができる。
【００３４】
さらに、本実施の形態において、複数台の給紙カセットのそれぞれに、給紙中の給紙カセット５０と、次回給紙を行う給紙カセット５０とを通知する表示手段を備えている。
この構成により、ユーザーは、給紙を行う給紙カセット５０の移り変わりを容易に視認することができる。
【００３５】
さらに、本実施の形態において、複数台の給紙カセット５０ａ、５０ｂ、５０ｃ、５０ｄのそれぞれに異なる音が割り当てられており、給紙行う給紙カセット５０毎に割り当てられた音を出力する音声出力手段を備えている。
この構成により、ユーザーは、給紙を行う給紙カセット５０の移り変わりを音によって容易に認識することができる。
【００３６】
なお、本発明が上記各実施の形態に限定されず、本発明の技術思想の範囲内において、各実施の形態は適宜変更され得ることは明らかである。また、上記構成部材の数、位置、形状等は上記実施の形態に限定されず、本発明を実施する上で好適な数、位置、形状等にすることができる。なお、各図において、同一構成要素には同一符号を付している。
【符号の説明】
【００３７】
１  画像形成装置
２  タッチパネル装置
３  排出トレイ
１０  原稿読取部
１１  スキャナー
１２  プラテンガラス
１３  原稿読取スリット
２０  原稿給送部
２１  原稿載置部
２２  原稿排出部
２３  原稿搬送機構
３０  記録部
３１  感光体ドラム
３２  帯電部
３３  露光部
３４  現像部
３５  転写部
３６  クリーニング部
３７  定着部
３８  レジストローラー
３９  排出ローラー
４０  給紙部
５０、５０ａ、５０ｂ、５０ｃ、５０ｄ  給紙カセット
５１  昇降板
５２  昇降機構
５３  ピックアップローラー
５４  給紙ローラー
５５  捌きローラー
５６  搬送ローラー
５７  給紙クラッチ
６０  本体制御部
６１  記憶部
６２  画像処理部
７０ａ、７０ｂ、７０ｃ、７０ｄ  カセット制御部
【図１】
2016050072.tif 000003
【図２】
2016050072.tif 000004
【図３】
2016050072.tif 000005
【図４】
2016050072.tif 000006
【図５】
2016050072.tif 000007