JP2020197601A - シート供給装置、画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】用紙の搬送に遅延が生じた場合、画像品質の劣化を発生させずに、トナーの消費を低減させることができる技術を提供する。【解決手段】シート供給装置は、シートを収納する収納部材と、収納部材からシートを給送する給送部材と、給送部材により給送されたシートが所定位置に到達したかを検出する検出部材と、像担持体に形成された画像を検出部材により検出されたシートに転写する転写部材よりもシート搬送方向上流、且つ検出部材よりもシート搬送方向下流に設けられ、シートと画像とが転写部材で合致するようにシートを待機させる待機部材と、給送部材により１枚目のシートが給送されてから所定時間内に当該１枚目のシートが検出部材で検出されない場合、後続のシートについての像担持体に対する画像形成および給送部材によるシートの給送を中止するように制御する制御手段と、を有する。【選択図】図３

Description

本発明は、シート供給装置、画像形成装置に関する。

近年、情報の電子化が推進される傾向にあり、電子化された情報の出力に用いられる画像形成装置は、欠かせない機器となっている。このような画像形成装置は、シートを読み取る読取機能、シート上に画像を形成する画像形成機能、および通信機能等を備えることにより、プリンタ、スキャナ、ファクシミリ、複写機として利用可能な複合機として構成されることが多い。

画像形成装置には、感光体に形成（作像とも称する）された画像を中間転写ベルトに一次転写し、中間転写ベルトを介して用紙に二次転写することで、用紙面に画像を形成するものがある。この動作の際、中間転写ベルト上に一次転写された画像と用紙とが規定の二次転写位置で合致するように、搬送タイミングを揃える必要があるが、用紙の遅れ（滑り）によって、中間転写ベルト上に一次転写した画像に、用紙が間に合わない場合がある。この場合、画像形成装置はジャムが発生したものとして動作を停止し、中間転写ベルト上に描画された画像をクリーニングし、搬送していた用紙を除去するということが一般的な動作となっている。このような動作となるため、用紙の遅れが発生すると、ジャムの解除に伴うダウンタイムや無駄なトナーの消費が発生する。

尚、用紙の遅れ（滑り）は、用紙の裁断バリ（用紙の製造工程において、規定サイズに裁断する際に生ずるバリ）の状態や利用者によるエンドフェンスの位置の誤セットなどがあった場合、発生頻度が高くなり、これに伴いジャムの発生頻度も高くなる。

また従来の技術として、ジャムの処理によって発生するダウンタイムおよびトナーの無駄な消費を防ぐ目的で、規定の時間内に用紙が搬送されなかった場合でも画像欠損が発生しない程度の位置ずれを許容することで、ジャムの発生を低減する手法が開示されている（例えば特許文献１）。

中間転写ベルトを介して画像形成を行う比較的規模の大きい画像形成装置は、ビジネス用途で用いられることが多いため、会議用の資料や社外に提出する資料などを印刷するケースが多い。このような資料を印刷する場合、通常、画像の位置ずれは許容されない。このことから、特許文献１に開示されている画像形成装置のように、規定時間内に用紙が搬送されなかったことを理由に用紙上の画像に位置ずれが生ずると、改めて同じ資料を印刷することとなり、その結果トナーが無駄に消費されてしまうこととなる。

本発明は、用紙の搬送に遅延が生じた場合、画像品質の劣化を発生させずに、トナーの消費を低減させることができる技術を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、シート供給装置は、シートを収納する収納部材と、収納部材からシートを給送する給送部材と、給送部材により給送されたシートが所定位置に到達したかを検出する検出部材と、像担持体に形成された画像を検出部材により検出されたシートに転写する転写部材よりもシート搬送方向上流、且つ検出部材よりもシート搬送方向下流に設けられ、シートと画像とが転写部材で合致するようにシートを待機させる待機部材と、給送部材により１枚目のシートが給送されてから所定時間内に当該１枚目のシートが検出部材で検出されない場合、後続のシートについての像担持体に対する画像形成および給送部材によるシートの給送を中止するように制御する制御手段と、を有する。

本発明によれば、用紙の搬送に遅延が生じた場合、画像品質の劣化を発生させずに、トナーの消費を低減させることができる。

実施形態の画像形成装置の構成例を示す図である。 実施形態の画像形成装置を制御する構成例を示すブロック図である。 実施形態の画像形成装置の動作例を示すフローチャートである。 実施形態の各機器のレイアウトを例示した図であり、１枚目の用紙の遅れの許容限度について説明する図である。 実施形態の２枚目以降の用紙の遅れの許容限度について説明する図である。 実施形態の第１動作におけるタイミングチャートを例示する図である。 実施形態の第２動作におけるタイミングチャートを例示する図である。 実施形態の第３動作におけるタイミングチャートを例示する図である。 第２動作に至った場合の動作例を示すフローチャートである。

以下、本実施形態のシート供給装置、画像形成装置について図面を参照しながら説明する。以下の説明で「画像形成装置」とは、紙（用紙）、ＯＨＰシート、糸、繊維、布帛、皮革、金属、プラスチック、ガラス、木材、セラミックスなどのシートに現像剤やインクを付着させて画像形成を行う装置を意味する。また「画像形成」とは、文字や図形等の意味を持つ画像を媒体に対して付与することだけでなく、パターンなどの意味を持たない画像をシート媒体に付与することをも意味する。

以下の実施形態では、「用紙」をシートの一例として説明する。また各構成部品の説明にある寸法、材質、形状、その相対配置などは例示であって、特に特定的な記載がない限りこの発明の範囲をそれらに限定する趣旨ではない。

図１（Ａ）は、複数の感光体が並行に配設されたタンデム型の画像形成装置の全体構成例を示す図である。

画像形成装置１０００は、画像形成の対象となる用紙を積載する給紙部１００（シート供給装置）、給紙部１００から給紙された用紙に画像を形成する画像形成部２００、所定の読取り面に載置された原稿をスキャンし、画像データに変換する画像読取部３００、画像形成後の用紙を排出するためのトレイである排紙部４００を有する。

図１（Ｂ）は、給紙部１００および画像形成部２００の内部構成を示す図である。

画像形成部２００の内部には、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｋ）の各色の画像を形成するための４つのプロセスユニット１Ｃ、１Ｍ、１Ｙ、１Ｋが配設されている。４つのプロセスユニット１Ｃ、１Ｍ、１Ｙ、１Ｋは、トナーの色が異なる点以外はいずれもほぼ同じ構成である。以下の説明では、便宜上、構成部材を示す番号の後ろに、作像する画像のトナー色に対応させてＣ（シアン）、Ｍ（マゼンタ）、Ｙ（イエロー）、Ｋ（ブラック）を添え字として付すことにする。また一般的な説明を行う場合、これらの添え字を適宜省略するか、もしくは番号の後ろに「（Ｃ、Ｍ、Ｙ、Ｋ）」と表記する。

各プロセスユニット１（Ｃ、Ｍ、Ｙ、Ｋ）は、それぞれドラム状の感光体２Ｃ、２Ｍ、２Ｙ、２Ｋ（像担持体）を備え、４個の感光体２（Ｃ、Ｍ、Ｙ、Ｋ）は、画像形成部内に等間隔で並列配設されている。各感光体２（Ｃ、Ｍ、Ｙ、Ｋ）は、画像形成装置１０００の動作時に、駆動源（図２に示す感光体モータ７１）から駆動が伝達されることにより回転する。各感光体２（Ｃ、Ｍ、Ｙ、Ｋ）の表面には、プロセスユニット１内部にてレーザ光を用いた作像プロセスによりトナー像が形成される。

感光体２（Ｃ、Ｍ、Ｙ、Ｋ）の下部には、転写装置１５が配設されている。転写装置１５は無端状の中間転写ベルト１６を有し、中間転写ベルト１６の一端が従動ローラ１７に巻き掛けられ、他端は駆動ローラ１８に巻き掛けられている。そして駆動源（図２に示す転写モータ７０）によって駆動される駆動ローラ１８が回転することによって、中間転写ベルト１６が矢印方向に走行する。

中間転写ベルト１６の内周部には、各感光体２に対向させて４つの一次転写ローラ１９（Ｙ、Ｃ、Ｍ、Ｋ）が設けられている。

中間転写ベルト１６の駆動ローラ１８付近の外周部、且つ後述の二次転写ニップよりも画像搬送方向下流側には、ベルトクリーニング装置２１が設けられている。このベルトクリーニング装置２１は、中間転写ベルト１６の表面に残留する不要なトナーや、紙粉などの異物を拭い去るためのものである。

中間転写ベルト１６の外周で、駆動ローラ１８と中間転写ベルト１６を挟んで対向する位置に、二次転写ローラ２０（転写部材）が設けてある。二次転写ローラ２０は、感光体２に形成された画像を、レジストセンサ３１により検出された用紙に転写（二次転写）する。二次転写ローラ２０は、駆動ローラ１８と対向する位置で中間転写ベルト１６に当接し、二次転写位置としての二次転写ニップを形成している。二次転写ニップでは、中間転写ベルト１６と二次転写ローラ２０の間に用紙Ｐを通過させながら、バイアスを印加することで、中間転写ベルト１６が担持するトナー画像Ｉが用紙Ｐに静電的に転写される。

給紙部１００には、用紙を収納する給紙トレイ３０（収納部材）が設けられており、給紙トレイ３０の内部には、複数枚の用紙Ｐを積層状態で載せるための底板４６が配設されている。底板４６は支軸４６ａによって回動自在に支持され、支軸４６ａを中心に、給紙ローラ４７側が上下方向に揺動可能となっている。また底板４６はバネの力で常時上方に付勢されている。

給紙トレイ３０の上部には、当該給紙トレイ３０から用紙を給送する給紙ローラ４７（給送部材）が配設されている。給紙ローラ４７は、底板４６上に載置された用紙Ｐの束の最上部に当接し、この最上部の用紙Ｐを繰り出すことができる。給紙ローラ４７は、用紙Ｐを前側に搬送する機能があればよく、必ずしもローラの形態である必要はない。給紙ローラ４７に代えて、例えば２つのローラ間に掛け渡した無端状の回転ベルトを使用してもよい。

給紙ローラ４７の搬送方向下流には、当該給紙ローラ４７により給送された用紙Ｐが所定位置（センサの検出位置）に到達したかを検出するレジストセンサ３１（検出部材）が配設されており、さらに下流には用紙Ｐを一旦待機させるレジストローラ対３２（待機部材）が配設されている。

レジストローラ対３２は、二次転写ローラ２０よりもシート搬送方向上流、且つレジストセンサ３１よりもシート搬送方向下流に設けられている。レジストローラ対３２は、中間転写ベルト１６上のトナー画像Ｉと、用紙Ｐの先端位置とが精度よく合致するように、用紙Ｐを一旦待機させて当該用紙Ｐを一時的に弛ませる。そしてレジストローラ対３２は、中間転写ベルト１６上に形成されたトナー画像Ｉが、二次転写ニップで用紙Ｐに転写される直前に、待機させた用紙Ｐを所定のタイミングで二次転写ニップに送り出す。

二次転写ローラ２０と駆動ローラ１８とにより形成される二次転写ニップの上方には、定着装置３４が設けてある。定着装置３４は、ハロゲンランプなどの発熱源を内包する定着ローラ３４ａと、この定着ローラ３４ａに対して所定の圧力で当接しながら回転する加圧ローラ３４ｂを備えている。尚、定着装置としては無端状の回転ベルトを採用したものやＩＨ加熱方式など他の構成も可能である。

次に、画像形成装置１０００の基本動作について説明する。画像読取部３００で原稿画像が読み取られ、もしくは外部のパーソナルコンピュータから画像データが送信されると、制御部５０（図２参照）は、搬送を指令するための搬送信号を出力する。

この搬送信号によって給紙トレイ３０の給紙ローラ４７が回転すると、給紙トレイ３０の底板４６上に積載された用紙束最上部の用紙Ｐのみが、その下側の用紙Ｐから分離されて送り出される。レジストセンサ３１が用紙Ｐの先端を検出すると、給紙ローラ４７は、レジストローラ対３２のニップで所定の弛みが形成させるまで用紙Ｐを搬送し、用紙Ｐの先端スキューを補正する。

次に画像形成動作を説明する。感光体２Ｋの表面に形成された可視像が、プラスに帯電された一次転写ローラ１９による転写作用を受けて、感光体２Ｋと同期して移動する中間転写ベルト１６の表面に一次転写される。このような潜像形成、現像、一次転写の各動作は、すべてのプロセスユニット１（Ｃ、Ｍ、Ｙ、Ｋ）で画像データと対応してタイミングをとって順次行われる。これにより、中間転写ベルト１６の表面上に、シアンＣ、マゼンタＭ、イエローＹ、およびブラックＫの各色トナー画像が順次重なり合い、４色のトナー画像Ｉが形成される。この４色のトナー画像Ｉは、中間転写ベルト１６の回転移動とともに矢印の方向に搬送される。

各色のトナー画像Ｉが中間転写ベルト１６に転写されると、レジストローラ対３２と給紙ローラ４７が駆動を開始し、中間転写ベルト１６に転写されたトナー画像Ｉとタイミング（同期）をとって用紙Ｐが二次転写ローラ２０の方へ送られる。尚、レジストローラ対３２と給紙ローラ４７の駆動開始は必ずしも同時である必要はない。また、レジストローラ対３２、給紙ローラ４７の他に用紙Ｐを搬送するローラがあってもよい。

二次転写ローラ２０はプラスに帯電されており、この二次転写ローラ２０の二次転写ニップで、送られてきた用紙Ｐに中間転写ベルト１６上のトナー画像が転写される。中間転写ベルト１６の表面の残留トナーや異物は、次の作像・転写工程のためにベルトクリーニング装置２１によって除去される。

トナー画像が転写された用紙Ｐは、転写後に定着装置３４へと搬送される。定着装置３４に送り込まれた用紙Ｐは、定着ローラ３４ａと加圧ローラ３４ｂとの間に挟まれ、未定着トナー画像が加熱・加圧により用紙Ｐに定着する。

定着後の用紙Ｐは、最終的には排紙部４００で排紙されることとなるが、途中でステイブル処理や穴あけ処理などの後処理が行われてもよい。

図２は、画像形成装置１０００の制御系の構成例を示すブロック図である。ＣＰＵ（Central processing Unit）５８は、画像形成装置１０００の各種ハードウェアを総括的に制御する演算処理装置である。ＣＰＵ５８は、ＲＯＭ（Read Only Memory）５９に記憶された制御プログラムを演算実行することで、システムバス６４に接続される各種デバイスとのアクセスを総括的に制御し、Ｉ／Ｏ（Input/Outpout）６５を介して接続されるセンサやモータ、クラッチなどの電装品の入出力を制御する。

ＲＡＭ（Random Access Memory）６０は、ＣＰＵ５８の主メモリ、ワークエリアなどとして機能する記憶装置であり、記録データの展開領域、環境データ格納領域などに用いられる。

ＮＶＲＡＭ（Non-volatile RAM）６１は、画像形成装置１０００に関する各種情報が格納されており、制御プログラムがＣＰＵ５８により実行される際、これら情報も利用される。

操作パネルＩ／Ｆ（Interface）６２は、操作パネル６３（通知手段）と接続しており、操作パネル６３とＣＰＵ５８との間のデータの受け渡しや信号の入出力を担う。操作パネル６３は、利用者の指示を受け付け、またジョブの進行状況や画像形成装置１０００の状態などを、メッセージ表示もしくは音声により利用者に通知する。

画像処理ＩＣ６６は、用紙面に画像を形成するのに適した状態となるように、原稿画像を加工するＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）である。

給紙クラッチ７４は、用紙を搬送させるか否かの搬送動作を制御する電磁クラッチである。レジストクラッチ７５は、レジストローラ対３２を回転させるか否かを制御するクラッチである。

搬送モータ６９は、給紙ローラ４７、レジストローラ対３２などの用紙搬送に係るローラを回転させる駆動源であり、転写モータ７０は駆動ローラ１８などの駆動源である。また感光体モータ７１は各感光体２（Ｃ、Ｍ、Ｙ、Ｋ）を回転させる駆動源である。

本実施形態では、ＣＰＵ５８、ＲＯＭ５９、ＲＡＭ６０、ＮＶＲＡＭ６１、操作パネルＩ／Ｆ６２、Ｉ／Ｏ６５、画像処理ＩＣ６６を含めた構成を制御部５０（制御手段）とするが、この中でも最も主要なユニットであるＣＰＵ５８のみを制御部としてもよい。このような制御部５０（もしくはＣＰＵ５８）は、給紙ローラ４７により１枚目のシートが給送されてから所定時間内に当該１枚目のシートがレジストセンサ３１で検出されない場合、後続のシートについての感光体２に対する画像形成および給紙ローラ４７による用紙の給送を中止するように制御する。この動作の具体例については、図３以降の各図面を用いて説明する。

図３は、画像形成装置１０００の印刷動作例を示すフローチャートである。本実施形態における印刷動作は、大きく分けて３通りの動作を行うことが可能となっている。以下、３通りの動作を、第１動作（Ｓ００１〜Ｓ０１０）、第２動作（Ｓ００１〜Ｓ０１８）、第３動作（Ｓ００１〜Ｓ０２１）として順に説明する。以下の説明では、利用者から２枚の印刷指示があった場合を例にして説明する。また以下の説明では、外部のパーソナルコンピュータから印刷ジョブが送信されることを例示しているが、画像読取部３００によって原稿を読み取り、この読み取った原稿画像を用紙面に形成するコピージョブについても同様である。

第１動作（Ｓ００１〜Ｓ０１０）は、通常の印刷動作である。外部のパーソナルコンピュータから印刷ジョブが送信されることで、制御部５０は、印刷動作を開始する（Ｓ００１）。これにより各モータが起動し、プロセスユニット１が作像動作を開始する（Ｓ００２）。Ｓ００２とほぼ同じタイミングで、給紙クラッチ７４を介して搬送モータ６９と駆動連結した給紙ローラ４７が回転を開始する（Ｓ００３）。Ｓ００２とＳ００３の順序は逆でもいい。

給紙ローラ４７が回転することにより、給紙トレイ３０に収納された１枚目の用紙Ｐが搬送され、レジストセンサ３１に到達する（Ｓ００４：Ｙｅｓ）。このとき、給紙ローラ４７から用紙Ｐが給送されてから、当該用紙Ｐがレジストセンサ３１にて検出されるまでの時間が所定時間Ａ以内であれば（Ｓ００４：ＮｏおよびＳ０１１：Ｎｏのループ）、搬送モータ６９は、用紙Ｐがレジストローラ対３２にて所定の弛み量ｒ［ｍｍ］を作るまで搬送する。そして後制御部５０が給紙クラッチ７４を切ることで、用紙Ｐをレジストローラ対３２の位置で待機させる。尚、所定時間Ａは、用紙の状態もしくは給紙トレイ３０でのセット状態に何らかの異常があった場合の遅れを含めた搬送時間であり、実験により予め定めた規定値である。

一方、Ｓ００２にて作像が開始されたトナー画像Ｉは、一次転写ローラ１９にて感光体２から中間転写ベルト１６に転写され、その後中間転写ベルト１６で搬送されて二次転写ローラ２０の位置まで到達する。レジストローラ対３２は、レジストクラッチ７５を介して搬送モータ６９と駆動伝達可能となっている。制御部５０は、トナー画像Ｉと用紙Ｐとが二次転写ローラ２０の位置で合致するタイミングで、レジストクラッチ７５を連結し、用紙Ｐの搬送を再開する（Ｓ００５）。

二次転写ローラ２０の位置で、トナー画像Ｉが用紙Ｐに転写され、定着装置３４によりトナー画像Ｉは用紙Ｐに定着し、排紙部４００に排紙される。これにより１枚目の用紙Ｐについての処理は完了する（Ｓ００８）。

一方、２枚目の印刷は、Ｓ００５の前後で開始され、１枚目と同様にＳ００６、Ｓ００７で印刷動作が開始され、Ｓ００９で排紙されて処理完了となる。２枚目が正常排紙されたことで、本フローチャートは印刷完了となる（Ｓ０１０）。

第２動作（Ｓ００１〜Ｓ０１８）は、１枚目の用紙Ｐの搬送遅れにより、Ｓ０１１にてレジストセンサ３１がＯＮになるタイミングが所定時間Ａを超えた場合の動作である。Ｓ０１１にて所定時間Ａを超えた場合（Ｓ０１１：Ｙｅｓ）、制御部５０は、用紙Ｐに搬送遅延などの異常が発生したと判定し、２枚目の作像を中止し（Ｓ０１２）、２枚目の給紙動作を中止する（Ｓ０１３）。

制御部５０は、給紙ローラ４７から１枚目の用紙Ｐが給送されてからレジストセンサ３１にて検出されるまでの時間が、所定時間Ｂ以内であるかを判定する（Ｓ０１４：Ｎｏ、Ｓ０１９：Ｎｏのループ）。ここで所定時間Ｂは、トナー画像Ｉを用紙Ｐの正規位置に形成することができる、事前に設けられた上限時間（最長時間）であり、上記の所定時間Ａよりも長時間となるように設けられている（所定時間Ａ＜所定時間Ｂ）。本実施形態では、所定時間Ｂもまた、所定時間Ａと同様に実験により求めた時間を採用する。もしくは、所定時間Ｂは装置の異常が懸念される時間として設定することもできる。

所定時間Ｂ以内にレジストセンサ３１がＯＮとなれば（Ｓ０１９：Ｎｏ、Ｓ００４：Ｙｅｓ）、制御部５０は、機内に異常はあるものの、狙いの正規位置に転写可能として扱い、当該１枚目については通常の印刷動作を実施して（Ｓ０１５）、排紙部４００へ排紙する（Ｓ０１６）。当フローチャートの例では、本来２枚印刷する予定であったが、ここで中止する（Ｓ０１７）。その後制御部５０は、操作パネル６３を動作させて、２枚目の印刷を中止したことを利用者に通知する（Ｓ０１８）。

第３動作（Ｓ００１〜Ｓ０２１）は、Ｓ０１９にて所定時間Ｂを超えた場合の動作となる。所定時間Ｂを超えた場合（Ｓ０１９：Ｙｅｓ）、１枚目の用紙の遅れが大きいため、制御部５０は、１枚目の画像についても狙いの正規位置に形成できないと判定し、ジャムが発生したものとして扱い、印刷ジョブを中断する（Ｓ０２０、Ｓ０２１）。この際、制御部５０は、操作パネル６３を動作させて印刷ジョブを中断したこと、および中断理由を含めたメッセージを表示してもよい。

本実施形態では、２つの閾値として所定時間Ａおよび所定時間Ｂを設け、１枚目の印刷と、２枚目以降の後続シートの印刷とで、用紙搬送遅れの許容値に差を設ける。これにより、図３のフローチャートが成立する。

図４は、本実施形態における各種機器の位置や搬送長さなどのレイアウトを例示した図である。

最上流の感光体２Ｋにおける露光位置Ｐｏ１から、一次転写位置Ｐｏ２までの画像の搬送距離をＬｉ１、一次転写位置Ｐ２から二次転写位置Ｐｏ３までの距離をＬｉ２、給紙位置Ｐｏ４からレジストセンサ３１がＯＮになる位置までの用紙搬送距離をＬｐ１、レジストセンサ３１がＯＮになる位置からレジストローラ対３２までの用紙搬送距離をＬｐ２、レジストローラ対３２から二次次転写位置Ｐ３までの用紙搬送距離をＬｐ３とする。また、１枚目の用紙の遅れ時間をＬｓ１、レジストの弛み量をｒとする。

１枚目では、露光と給紙を同時に開始することができるので、トナー画像Ｉの先端（最初の１ライン分のＫ色画像）の移動距離（Ｌｉ１＋Ｌｉ２）と、用紙Ｐの先端（画像形成されない余白部を除いた先端）の搬送距離（Ｌｐ１＋Ｌｐ２＋Ｌｐ３＋ｒ）との間で以下の式が成立する場合に、用紙の正規位置に画像を転写することが可能となる。
（Ｌｉ１＋Ｌｉ２）
＞ （Ｌｐ１＋Ｌｐ２＋Ｌｐ３＋ｒ）＋（Ｌｓ１分の搬送距離） ・・・（１）

引き続き図５を用いて、２枚目以降の用紙の遅れの許容値について説明する。Ｐ（１）は１枚目の用紙Ｐであり、Ｉ（１）はＰ（１）に転写する画像である。二次転写位置Ｐｏ３からＰ（１）、Ｉ（１）の後端はそれぞれ等距離であり、図５では後端位置を一点鎖線で示した弧線で図示している。

中間転写ベルト１６上のトナー画像Ｉは、一定の間隔で形成されており、その間隔をプロセス紙間Ｌｄｉとする。また、給紙においては先行紙が給紙ローラ４７を抜けてから一定の間隔である給紙紙間Ｌｄｐをあけて次の給紙を開始する。これらより、１枚目の後端を基準とした場合に２枚目の用紙が２枚目の画像に間に合う条件は、用紙の遅れ時間をＬｓ２とすると次式のようになる。
Ｌｄｉ ＞ Ｌｄｐ＋ｒ＋（Ｌｓ２分の搬送距離）・・・（２）

中間転写ベルト１６によるトナー画像Ｉの搬送速度とプロセス紙間Ｌｄｉとによって画像形成装置１０００の生産性が決まるため、Ｌｄｉは可能な限り小さく設定する必要がある。また、レジストセンサ３１で紙間を検出できなくなるリスクを考慮すると、Ｌｄｐは極端に小さくすることはできない。よって、１枚目に関する式（１）のＬｓ１と、２枚目以降に関する式（２）のＬｓ２とを比較すると、Ｌｓ１はレイアウトで決めることができ、Ｌｓ２に比べて余裕を持った値に設定することができる。すなわち、上記のように１枚目の用紙の閾値である所定時間Ｂを、２枚目以降の用紙の閾値である所定時間Ａよりも長時間とすることができる。

図６は、第１動作における作像および用紙の搬送のタイミングを例示したタイミングチャートである。ここでは、プロセスユニット１において感光体２にトナー画像を形成している動作を作像動作と定義している。また図６中には、図３に示すフローチャートの対応ステップ番号も記している。

Ｓ００２の１枚目の作像開始のタイミング、およびＳ００３の１枚目の給紙開始のタイミングは、同時にスタートさせることができる。

作像開始からレジスト開始（レジストクラッチ７５：ＯＮ）までの時間であるレジスト開始・再開時間Ｔｒは、感光体２に像が形成されてから、二次転写ローラ２０までトナー画像Ｉが搬送される時間と、用紙Ｐがレジストローラ対３２から二次転写ローラ２０に到達するまでの時間の差分で求められる時間であり、レイアウトおよび各搬送速度から求められる固定の値である。

一方、１枚目におけるＳ００３からＳ００４（レジストセンサ３１：ＯＮ）までの時間Ｔｓ（１）は、用紙Ｐが給紙ローラ４７にて給紙開始されてからレジストセンサ３１で検出されるまでの時間であるため、用紙Ｐの挙動によって変動する時間である。これと同様に、２枚目における給紙開始からレジストセンサ３１で検出されるまでの時間Ｔ（２）についても変動する時間である。特に、厚紙のような搬送負荷の大きい用紙の場合、給紙ローラ４７と用紙Ｐの間ですべりが発生し、理想の到達時間（給紙ローラ４７からレジストセンサ３１までの搬送距離を給紙ローラ４７の周速で割った時間）に対して遅れる場合がある。第１動作では、この遅れが通常動作と許容される所定時間Ａ以内となり、正常に２枚目の動作に移行される。

図７は、第２動作におけるタイミングチャートを例示した図である。図７では、実際に出力される信号を実線で示し、処理の中止などによって実際には出力されない信号を一点鎖線で示している。

第２動作の場合、Ｓ００３の給紙開始後、所定時間Ａ（図７では「Ｓ０１１」として示されている）までにレジストセンサ３１に１枚目が到達しなかった場合、Ｓ０１２にて２枚目の作像動作を中止する。これにより、Ｓ０１２を基準とする後続動作であるＳ０１３の２枚目の給紙開始とレジスト開始も中止される。その後、Ｓ０１４にてレジストセンサ３１がＯＮとなるが、そのときの時間Ｔｓ（１）が所定時間Ｂ以内であれば、制御部５０は１枚目については印刷可能と判定し、１枚目についての動作を継続する。

図８は、第３動作におけるタイミングチャートを例示した図である。図２の第２動作において、所定時間Ｂ（図８では「Ｓ０１９」として示されている）以内にレジストセンサ３１がＯＮとならない場合は、第３動作となり、Ｓ０２０でジャムとして機器を停止させる。尚、図８の例では、１枚目の用紙Ｐが排出されるまでは給紙クラッチ７４はＯＮのままとなり、１枚目についての搬送動作は継続して行われるものとする。

図３の第２動作において、Ｓ０１８で２枚目以降の後続用紙の印刷を中止した旨を利用者に通知しているが、利用者に対して用紙の裁断バリの状態や、サイドフェンス、エンドフェンスなどの給紙トレイ３０の内部に設けられたシート揃え機構の設定状態を是正させることにより、連続的に発生するジャムを防止し、トナーの無駄な消費を抑えることができる。図９は、図３のＳ０１８の後に実施される動作例を示している。

図９のＳ０１８で、制御部５０は、２枚目以降の後続用紙の印刷を中止したことに加え、次の趣旨の指示ａ〜ｃも表示するように操作パネル６３を制御する。尚、本実施形態では、指示ａ〜ｃの全ての趣旨を表示するものとするが、いずれか１つ、もしくはいずれか２つを組み合わせて表示してもよい。尚、これらの各指示はあくまでも例示である。
指示ａ：サイドフェンス、エンドフェンスを正しい用紙位置に合わせてください。
指示ｂ：用紙をさばいてください。
指示ｃ：用紙を上下反転してください。

操作パネル６３は、利用者に処置内容が分かるようなイラストなどを表示してもよい。さらに操作パネル６３は、指示ａ〜ｃに加えて利用者が押下可能なボタンを表示する。ここで表示されるボタンの種別としては、以下の２つとなっている。
・２枚目以降の後続用紙の印刷をそのままキャンセルして印刷ジョブを終了する（キャンセル）。
・指示ａ〜ｃの処置が行われたことを前提として、２枚目以降の後続用紙の印刷を再実行する（継続）。

Ｓ０２２で、「キャンセル」ボタンが押下される場合（Ｓ０２２：キャンセル）、制御部５０は、当該印刷ジョブを終了させる（Ｓ０２３）。一方、利用者が「継続」ボタンを押下した場合（Ｓ０２２：継続）、２枚目以降の後続用紙の印刷が再開される（Ｓ０２４）。尚、Ｓ０１８の表示以降に、給紙トレイ３０の開閉を検出する機構（外装カバーを開閉するレバーや、外装カバーを閉じ状態に固定するロック機構などの開閉検出機構）に変化が生じていなければ、操作パネル６３は、次の趣旨の警告を表示してもよい。
警告：給紙トレイを確認してください。印刷を継続しますか？

尚、「継続」ボタンが押下された場合、制御部５０は、中止していた２枚目を再実行の１枚目として扱うことで、再度図３のフローに従った動作を実行することができる。

本実施形態により、１枚目の用紙の遅れを検出することで、後続用紙に対しての画像形成を中止し、ジャムの発生を防ぐことができる。さらに、利用者に対して用紙の遅延を通知することができ、用紙の状態あるいは用紙のセット方法の改善を促すことが可能となるため、連続的に発生するようなジャムを防ぐことができる。これにより、無駄なダウンタイムやトナーの消費を防ぐことができる。

中間転写ベルトなどに先行して画像を形成する装置においても、印刷開始の１枚目では露光と給紙動作を同時に開始することが可能である。よって、露光位置から二次転写位置までの距離に対して、給紙位置から二次転写位置までの距離が十分に短いレイアウトであれば、１枚目で大幅な遅延があったとしても画像に合わせて転写可能であり、正常に画像形成を行うことが可能となる。

また本実施形態により、２枚目以降の画像の露光を開始する時点で（図８のＳ０１２のタイミング）、１枚目の用紙の搬送時間がどの程度遅延しているのか判定することができる。よって、その判定結果に応じて２枚目の作像を中止することが可能となる。これにより、用紙の遅れが発生した場合でも、１枚目を正常に印刷し、２枚目以降の印刷を中止することができる。

以上、上記で説明した各実施形態の態様により、１枚目の用紙の搬送に遅延が生じた場合、２枚目以降の画像形成を中止することで、品質が劣化した用紙の出力を低減させることができ、トナーの消費を低減させることができる。

１、１Ｃ、１Ｋ、１Ｍ、１Ｙ：プロセスユニット
２、２Ｃ、２Ｋ、２Ｍ、２Ｙ：感光体
１５：転写装置
１６：中間転写ベルト
１９：一次転写ローラ
２０：二次転写ローラ
３０：給紙トレイ
３１：レジストセンサ
３２：レジストローラ対
４７：給紙ローラ
５０：制御部
６３：操作パネル
６９：搬送モータ
７０：転写モータ
７１：感光体モータ
７４：給紙クラッチ
７５：レジストクラッチ
１００：給紙部
２００：画像形成部
３００：画像読取部
４００：排紙部
１０００：画像形成装置

特開２０１８−０８４６５１号公報

Claims (7)

1. シートを収納する収納部材と、
   前記収納部材からシートを給送する給送部材と、
   前記給送部材により給送されたシートが所定位置に到達したかを検出する検出部材と、
   像担持体に形成された画像を前記検出部材により検出されたシートに転写する転写部材よりもシート搬送方向上流、且つ前記検出部材よりもシート搬送方向下流に設けられ、前記シートと前記画像とが前記転写部材で合致するように前記シートを待機させる待機部材と、
   前記給送部材により１枚目のシートが給送されてから所定時間内に当該１枚目のシートが前記検出部材で検出されない場合、後続のシートについての前記像担持体に対する画像形成および前記給送部材によるシートの給送を中止するように制御する制御手段と、
   を有することを特徴とするシート供給装置。
2. 請求項１に記載のシート供給装置と、
   前記転写部材と、を有し、
   前記制御手段は、前記給送部材により１枚目のシートが給送されてから所定時間内に当該１枚目のシートが前記検出部材で検出されない場合、後続のシートについての前記像担持体に対する画像形成および前記給送部材によるシートの給送を中止するとともに、当該１枚目のシートを排出するように制御する、
   ことを特徴とする画像形成装置。
3. さらに、シート搬送の遅延によって前記後続のシートの画像形成を中止したことを通知する通知手段を有する、
   ことを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
4. 前記通知手段は、前記収納部材の内部に設けられたシート揃え機構に対して処置を施すように通知する、
   ことを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。
5. 前記通知手段は、前記収納部材に収納されているシートに対して処置を施すように通知する、
   ことを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。
6. 前記制御手段は、前記通知手段により通知された後に、前記後続のシートについての画像形成およびシートの給送を再び実行するように制御する、
   ことを特徴とする請求項４または５に記載の画像形成装置。
7. 前記制御手段は、前記後続のシートについての画像形成およびシートの給送を再び実行する指示を受け付けた場合、前記収納部材の開閉を検出する開閉検出機構に変化が生じていなければ、処置を実施していないことを警告するように前記通知手段を制御する、
   ことを特徴とする請求項６に記載の画像形成装置。