以下、本発明の実施の形態における画像形成装置について図面を参照して説明する。以下の説明では同一の部品には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同じである。したがってそれらについての詳細な説明は繰返さない。また、以下の説明においては、画像形成装置の一例としてMFPを説明する。さらに、以下に説明するMFPにおいては、画像を形成する対象となる記録媒体として普通紙、上質紙、再生紙または写真用紙等の用紙、または、封筒のように2枚の用紙が重なった状態の重畳紙が用いられるものとする。
図1は、本実施の形態におけるMFPの外観を示す斜視図である。図2は、MFPのハードウェア構成の概要を示すブロック図である。図1および図2を参照して、MFP100は、画像形成装置の一例であり、メイン回路110と、原稿を読み取るための原稿読取部130と、原稿を原稿読取部130に搬送するための自動原稿搬送装置120と、画像データに基づいて記録媒体に画像を形成するための画像形成部140と、画像形成部140に記録媒体を供給するための給紙部150と、ユーザーインターフェースとしての操作パネル160とを含む。
自動原稿搬送装置120は、原稿トレイ125上にセットされた複数枚の原稿を1枚ずつ自動的に原稿読取部130の原稿読み取り位置まで搬送し、原稿読取部130により原稿に形成された画像が読み取られた原稿を原稿排紙トレイ127上に排出する。自動原稿搬送装置120は、原稿トレイ125に載置される原稿を検出する原稿検出センサを備える。
原稿読取部130は、光を照射する光源と、光を受光する光電変換素子とを含み、読取面に載置された原稿に形成されている画像を走査する。読取面に原稿が載置されている場合、光源から照射された光は原稿で反射し、反射した光が光電変換素子で結像する。光電変換素子は、原稿で反射した光を受光すると、受光した光を電気信号に変換した画像データを生成する。原稿読取部130は、画像データをメイン回路110が備えるCPU111に出力する。
給紙部150は、後述する3つの給紙トレイ151,152,153および手差しトレイ154(図3参照)に収納された記録媒体を取り出し、記録媒体を画像形成部140に搬送する。
画像形成部140は、CPU111により制御され、周知の電子写真方式により給紙部150により搬送される記録媒体に画像を形成する。本実施の形態では、画像形成部140は、CPU111から入力される画像データの画像を、給紙部150により搬送される記録媒体に形成する。画像が形成された記録媒体は排紙トレイ159に排出される。CPU111が画像形成部140に出力する画像データは、原稿読取部130から入力される画像データの他、外部から受信されるプリントデータ等の画像データを含む。
メイン回路110は、MFP100の全体を制御するCPU(中央演算処理装置)111と、通信インターフェース(I/F)部112と、ROM(Read Only Memory)113と、RAM(Random Access Memory)114と、大容量記憶装置としてのハードディスクドライブ(HDD)115と、ファクシミリ部116と、外部記憶装置118と、を含む。CPU111は、自動原稿搬送装置120、原稿読取部130、画像形成部140、給紙部150および操作パネル160と接続され、MFP100の全体を制御する。
ROM113は、CPU111が実行するプログラム、またはそのプログラムを実行するために必要なデータを記憶する。RAM114は、CPU111がプログラムを実行する際の作業領域として用いられる。また、RAM114は、原稿読取部130から連続的に送られてくる画像データを一時的に記憶する。
操作パネル160は、MFP100の上部に設けられる。操作パネル160は、表示部161と操作部163とを含む。表示部161は、例えば、液晶表示装置(LCD)であり、ユーザーに対する指示メニューや取得した画像データに関する情報等を表示する。なお、LCDに代えて、画像を表示する装置であれば、例えば、有機EL(electroluminescence)ディスプレイを用いることができる。
操作部163は、タッチパネル165と、ハードキー部167とを含む。タッチパネル165は、静電容量方式である。なお、タッチパネル165は、静電容量方式に限らず、例えば、抵抗膜方式、表面弾性波方式、赤外線方式、電磁誘導方式等の他の方式を用いることができる。
タッチパネル165は、その検出面が表示部161の上面または下面に表示部161に重畳して設けられる。ここでは、タッチパネル165の検出面のサイズと、表示部161の表示面のサイズとを同じにしている。このため、表示面の座標系と検出面の座標系は同じである。タッチパネル165は、ユーザーが、表示部161の表示面を指示する位置を検出面で検出し、検出した位置の座標をCPU111に出力する。表示面の座標系と検出面の座標系は同じなので、タッチパネル165が出力する座標を、表示面の座標に置き換えることができる。
ハードキー部167は、複数のハードキーを含む。ハードキーは、例えば接点スイッチである。タッチパネル165は、表示部161の表示面中でユーザーにより指示された位置を検出する。
通信I/F部112は、ネットワークにMFP100を接続するためのインターフェースである。通信I/F部112は、TCP(Transmission Control Protocol)またはFTP(File Transfer Protocol)等の通信プロトコルで、ネットワークに接続された他のコンピューターまたはデータ処理装置と通信する。なお、通信I/F部112が接続されるネットワークは、ローカルエリアネットワーク(LAN)であり、接続形態は有線または無線を問わない。またネットワークは、LANに限らず、ワイドエリアネットワーク(WAN)、公衆交換電話網(PSTN)、インターネット等であってもよい。
ファクシミリ部116は、公衆交換電話網(PSTN)に接続され、PSTNにファクシミリデータを送信する、またはPSTNからファクシミリデータを受信する。ファクシミリ部116は、受信したファクシミリデータを、HDD115に記憶するとともに、画像形成部140でプリント可能なプリントデータに変換して、画像形成部140に出力する。これにより、画像形成部140は、ファクシミリ部116により受信されたファクシミリデータの画像を用紙に形成する。また、ファクシミリ部116は、HDD115に記憶されたデータをファクシミリデータに変換して、PSTNに接続されたファクシミリ装置に送信する。
外部記憶装置118は、CPU111により制御され、CD-ROM(Compact Disk Read Only Memory)118A、または半導体メモリが装着される。本実施の形態においては、CPU111は、ROM113に記憶されたプログラムを実行する例を説明するが、CPU111は、外部記憶装置118を制御して、CD-ROM118AからCPU111が実行するためのプログラムを読出し、読み出したプログラムをRAM114に記憶し、実行するようにしてもよい。
なお、CPU111が実行するためのプログラムを記憶する記録媒体としては、CD-ROM118Aに限られず、フレキシブルディスク、カセットテープ、光ディスク(MO(Magnetic Optical Disc)/MD(Mini Disc)/DVD(Digital Versatile Disc))、ICカード、光カード、マスクROM、EPROM(Erasable Programmable ROM)などの半導体メモリ等の媒体でもよい。さらに、CPU111がネットワークに接続されたコンピューターからプログラムをダウンロードしてHDD115に記憶する、または、ネットワークに接続されたコンピューターがプログラムをHDD115に書込みするようにして、HDD115に記憶されたプログラムをRAM114にロードしてCPU111で実行するようにしてもよい。ここでいうプログラムは、CPU111により直接実行可能なプログラムだけでなく、ソースプログラム、圧縮処理されたプログラム、暗号化されたプログラム等を含む。
図3は、画像形成部および給紙部の一部の内部構成を示す模式的側面図である。図3を参照して、MFP100の内部には、太い点線で示される主搬送経路41が基本的に上下方向に延びるように形成されている。主搬送経路41は、給紙部150から搬送される記録媒体を画像形成部140を通して排紙トレイ159へ導くための経路である。本例の主搬送経路41においては、画像形成部140よりも上方に位置する上端部13の反対側の下端部43が給紙部150から用紙を受ける搬入口を構成する。また、主搬送経路41の上端部13が、画像形成後の用紙を排紙トレイ159に排出する排出口を構成する。主搬送経路41の上端部13には、排紙ローラー15が設けられている。主搬送経路41の下端部43は、後述する給紙部150の複数の副搬送経路SP1,SP2,SP3に接続される。
給紙部150は、3つの給紙トレイ151,152,153および手差しトレイ154を含む。3つの給紙トレイ151,152,153は、この順で上方から下方に向かって並ぶように積層配置されている。手差しトレイ154は、MFP100の側壁101に設けられ、画像形成部140よりも下方に位置する。図3に太い一点鎖線で示すように、給紙部150においては、3つの給紙トレイ151,152,153のうち上段に位置する給紙トレイ151から主搬送経路41の下端部43へ延びる副搬送経路SP1が形成されている。また、手差しトレイ154から主搬送経路41の下端部43へ延びる副搬送経路SP2が形成されている。さらに、3つの給紙トレイ151,152,153のうち中段および下段に位置する給紙トレイ152,153それぞれから主搬送経路41の下端部43に延びる2つの副搬送経路152a,153aが形成されている。2つの副搬送経路152a,153aそれぞれの主搬送経路41の下端部43から所定の長さの部分は、2つの副搬送経路152a,153aで共用される副搬送経路SP3である。
給紙トレイ151に対応して、ピックアップローラー151pおよび給紙ローラー151rが設けられている。給紙ローラー151rは副搬送経路SP1に設けられる。給紙トレイ152に対応して、ピックアップローラー152pおよび給紙ローラー152rが設けられている。給紙ローラー152rは副搬送経路152aに設けられる。給紙トレイ153に対応して、ピックアップローラー153pおよび給紙ローラー153rが設けられている。給紙ローラー153rは副搬送経路153aに設けられる。手差しトレイ154に対応して、ピックアップローラー154pおよび給紙ローラー154rが設けられている。給紙ローラー154rは、副搬送経路SP2に設けられる。給紙トレイ151,152,153および手差しトレイ154それぞれから記録媒体を取り出し、搬送する動作は同じなので、ここでは給紙トレイ151を例に説明する。
給紙トレイ151には、1以上の記録媒体が積層した状態で収納されている。給紙トレイ151は、それに収納された1以上の記録媒体を上方に押し上げるリフトアップ機構を有する。ピックアップローラー151pは、ばね等の弾性部材により下方に向けて付勢される。このため、ピックアップローラー151pは、給紙トレイ151に収納された1以上の記録媒体の最上段の記録媒体に上方から当接し、記録媒体を上方から押圧する。ピックアップローラー151pが回転することにより、記録媒体との間の摩擦力により最上段の記録媒体が副搬送経路SP1に送り出される。副搬送経路SP1に送り出された記録媒体は記録媒体として、給紙ローラー151rにより主搬送経路41へ供給される。
ピックアップローラー151pの回転により、給紙トレイ151に収納された1以上の記録媒体の最上段の記録媒体がピックアップローラー151pとの摩擦により副搬送経路SP1に送り出される間に、最上段の記録媒体と重なる2番目の記録媒体が最上段の記録媒体から摩擦力を受ける。このため、2番目の記録媒体が最上段の記録媒体とともに搬送される場合がある。これを防止するために、ピックアップローラー151pに対向する位置に捌きローラーが配置されている。捌きローラーは、2番目の記録媒体と接触する。ピックアップローラー151pと最上段の記録媒体との間の摩擦力と、捌きローラーと2番目の記録媒体との間の摩擦力が、最上段の記録媒体と2番目の記録媒体との間の摩擦力よりも大きくなるように、ピックアップローラー151pを付勢する力が調整されている。
MFP100においては、画像形成時に、3つの給紙トレイ151,152,153および手差しトレイ154のうちから画像形成されるべき記録媒体が収納されたトレイが対象トレイとして選択される。3つの給紙トレイ151,152,153および手差しトレイ154のうち対象トレイとして選択されたトレイに対応するピックアップローラーおよび給紙ローラーが動作することにより、対象トレイとして選択されたトレイから副搬送経路SP1,SP2,SP3のいずれかを通して主搬送経路41に記録媒体が供給される。
画像形成部140は、イエロー、マゼンタ、シアンおよびブラックそれぞれの画像形成ユニット21Y,21M,21C,21Kを備える。画像形成ユニット21Y,21M,21C,21Kの少なくとも1つが駆動されることにより、記録媒体に画像が形成される。画像形成ユニット21Y,21M,21C,21Kのすべてが駆動されると、フルカラーの画像を形成する。画像形成ユニット21Y,21M,21C,21Kには、イエロー、マゼンタ、シアンおよびブラックの印字用データがそれぞれ入力される。画像形成ユニット21Y,21M,21C,21Kは、取扱うトナーの色彩が異なるのみなので、ここでは、イエローの画像を形成するための画像形成ユニット21Yについて説明する。
画像形成ユニット21Yは、イエローの印字用データが入力される露光ヘッドと、感光体ドラム(像担持体)と、帯電チャージャと、現像器と、転写ローラー23Yとを備える。露光ヘッドは、受取った印字用データ(電気信号)に応じてレーザ光を発光する。発光されたレーザ光は露光ヘッドが備えるポリゴンミラーにより1次元走査され、感光体ドラムを露光する。感光体ドラムを1次元走査する方向は、主走査方向である。感光体ドラムは、帯電チャージャによって帯電された後、露光ヘッドが発光するレーザ光が照射される。これにより、感光体ドラムに静電潜像が形成される。続いて、現像器により、静電潜像上にトナーが載せられてトナー像が形成される。感光体ドラム上に形成されたトナー像は、中間転写ベルト27上に、転写ローラー23Yにより転写される。
一方、中間転写ベルト27は、駆動ローラー24とローラー24Aとにより弛まないように懸架されている。駆動ローラー24が図中で反時計回りに回転すると、中間転写ベルト27が所定の速度で図中反時計回りに回転する。中間転写ベルト27の回転に伴って、ローラー24Aが、反時計回りに回転する。
これにより、画像形成ユニット21Y,21M,21C,21Kが、順に中間転写ベルト27上にトナー像を転写する。画像形成ユニット21Y,21M,21C,21Kそれぞれが、中間転写ベルト27上にトナー像を転写するタイミングは、中間転写ベルト27に付された基準マークを検出することにより、調整される。これにより、イエロー、マゼンタ、シアンおよびブラックのトナー像が中間転写ベルト27上に重畳される。
主搬送経路41には、下端部43から上端部13にかけて、タイミングローラー45、転写ローラー47および定着ローラー49がこの順で間隔をおいて配置されている。給紙部150から主搬送経路41へ供給された記録媒体はタイミングローラー45へ送られる。
タイミングローラー45は、中間転写ベルト27に形成されたトナー像が転写ローラー47に到達するタイミングで記録媒体が転写ローラー47に到達するように、主搬送経路41における記録媒体の搬送状態を調整する。タイミングローラー45により搬送される記録媒体は、転写ローラー47により中間転写ベルト27に押し当てられ、転写ローラー47を帯電させることにより、中間転写ベルト27上に重畳して形成されたイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのトナー像が記録媒体に転写される。転写ローラー47の帯電量は、転写ローラー47に印加される電圧がCPU111によって制御されることにより、記録媒体の坪量に適した値に調整される。
トナー像が転写された記録媒体は、定着ローラー49に搬送され、定着ローラー49により加熱される。これにより、トナーが溶かされて記録媒体に定着する。その後、画像形成後の記録媒体は、排紙ローラー15によって主搬送経路41の上端部13から排紙トレイ159上に排出される。定着ローラー49の温度は、CPU111によって制御されることにより、記録媒体の坪量に適した値に調整される。
本実施の形態におけるMFP100には、主搬送経路41内に検出領域を有する超音波センサ29および光学センサ30が設けられている。
光学センサ30は、発光部30aおよび受光部30bを含み、透過型である。光学センサ30は、主搬送経路41の下端部43とタイミングローラー45との間で、超音波センサ29より上流側の位置に配置される。光学センサ30は、発光部30aおよび受光部30bが主搬送経路41を挟んで互いに対向して配置されている。光学センサ30は、発光部30aと受光部30bとの間の主搬送経路41内の領域で記録媒体を検出する。光学センサ30は、発光部30aが照射した光の量に対して受光部30bが受光した光の割合を示す透過率を出力する。なお、ここでは、光学センサは、透過型を例に示されるが、反射型であってもよい。また、透過型の光学センサと反射型の光学センサとを組み合わせてもよい。光学センサ30により坪量の検出が可能となる。
超音波センサ29は、超音波発信部29aおよび超音波受信部29bを含み、透過型である。超音波センサ29は、主搬送経路41の下端部43とタイミングローラー45との間で、光学センサ30より下流側の位置に配置される。超音波センサ29は、超音波発信部29aおよび超音波受信部29bが主搬送経路41を挟んで互いに対向して配置されている。超音波発信部29aは、圧電素子、圧電素子の駆動回路を含み、超音波を発信する。超音波受信部29bは、圧電素子および圧電素子に生じる起電力を検出する検出回路と、を含み、超音波発信部29aから発信された超音波により圧電素子に生じる起電力を検出する。超音波発信部29aと超音波受信部29bとの間の主搬送経路41内の領域が検出領域となる。
超音波センサ29は、超音波発信部29aから検出領域に予め定められた音量の超音波を超音波発信部29aに発信させる。超音波発信部29aが検出領域に超音波を発信した状態で、記録媒体が検出領域を横切るように移動することにより、移動中の記録媒体の一部に超音波が当たる。このとき、記録媒体に当たった超音波の一部は当該記録媒体を透過し、超音波の残りは記録媒体に吸収されるかまたは記録媒体から反射される。超音波受信部29bは、記録媒体を透過した超音波を受信し、その受信された超音波の音量に応じた信号をCPU111に出力する。ここでは、超音波センサ29は、超音波の減衰量を示す値を出力する。超音波の減衰量を示す値は、ここでは減衰率としている。減衰率は、発信される超音波の音量に対する記録媒体を透過する超音波の音量の割合を示す。また、超音波の減衰量を示す値は、発信音量から受信音量を減算した値であっても良い。
超音波の減衰率は用紙の坪量によって異なり、超音波の減衰率と用紙の坪量との間には所定の関係がある。用紙の坪量が大きいほど超音波の減衰率は大きい。このため、用紙の坪量と超音波の減衰率との関係を実験等により求めておくことで、超音波の減衰率から用紙の坪量が決定される。
超音波の減衰率は、用紙と重畳紙とで顕著な差がある。これは、重畳紙は2枚の用紙が重なっていることによる。2枚の用紙が重なると2枚の用紙の間に空隙が存在するため、1枚の用紙による超音波の減衰率に比較して重畳紙による超音波の減衰率が顕著に小さくなる。坪量が最も小さい用紙の2枚が重なった状態における減衰率は、坪量が最も大きい用紙の減衰率よりも小さい。このため、超音波の減衰率から空隙の有無を検出することができる。
また、超音波の減衰率から記録媒体の有無が検出されてもよい。このため、超音波センサ29の出力値に基づいて、記録媒体の位置が検出されてもよい。このように、超音波センサ29を記録媒体の位置を検出する位置検出センサとして機能させることができる。
超音波センサ29に光学センサ30を組み合わせることで、記録媒体の種類の判別だけでなく、記録媒体の種類と坪量との検知が同時に可能となる。このため、利便性が向上する。記録媒体の種類がRAM114に記憶されている場合、光学センサ30を用紙の有無を検出するタイミングセンサとして使用してもよい。また、光学センサ30による坪量の検出と、超音波センサ29による重畳状態の検出とを並列で実行することができる。
図4は、搬送経路における検出領域を示す側面図である。図4では、主搬送経路41および複数の副搬送経路SP1,SP2,SP3の形状ならびにそれらの位置関係の理解を容易にするために、副搬送経路SP1,SP2に互いに異なる2種類のハッチングが付されるとともに、主搬送経路41および副搬送経路SP3に互いに異なる2種類のドットパターンが付されている。また、主搬送経路41を移動する記録媒体Paの一部が示される。ここでは、記録媒体Paが単送される場合を例に示している。
図4に点線で示すように、超音波センサ29は、主搬送経路41内に検出領域DA1を有するように配置される。超音波センサ29の検出領域DA1は、記録媒体Paの進行方向に交差するとともに主搬送経路41を移動する記録媒体Paに交差する方向に延びている。検出領域DA1においては、超音波発信部29aと超音波受信部29bとを結んだ線に沿って超音波発信部29aから予め定められた距離離間した位置に目標位置TP1が設定されている。目標位置TP1は、減衰率を検出するために主搬送経路41を移動する記録媒体Paが検出領域DA1において通過すべき理想的な位置である。
光学センサ30は、主搬送経路41内に検出領域DA2を有するように配置される。光学センサ30の検出領域DA2は、記録媒体Paの進行方向に交差するとともに主搬送経路41を移動する記録媒体Paに交差する方向に延びている。検出領域DA2においては、発光部30aと受光部30bとを結んだ線に沿って発光部30aから予め定められた距離離間した位置に目標位置TP2が設定されている。目標位置TP2は、透過率を検出するために主搬送経路41を移動する記録媒体Paが検出領域DA2において通過すべき理想的な位置である。
図5は、本実施の形態におけるMFPのCPUが有する機能の一例を示す図である。図5に示す機能は、MFP100が備えるCPU111が、ROM113、HDD115またはCD-ROM118Aに記憶された搬送制御プログラムを実行することにより、CPU111により実現される機能である。図5を参照して、CPU111は、メディアセンサ制御部51と、出力部53と、搬送制御部55と、ジョブ実行部56と、画像形成制御部57と、を含む。
メディアセンサ制御部51は、超音波センサ29および光学センサ30を制御する。メディアセンサ制御部51は、超音波センサ29を制御し、記録媒体が検出領域DA1を通過する間に超音波センサ29が出力する減衰率を取得する。メディアセンサ制御部51は、光学センサ30を制御し、記録媒体が検出領域DA2を通過する間に光学センサ30が出力する透過率を取得する。メディアセンサ制御部51は、減衰率および透過率を出力部53に出力する。
出力部53は、メディアセンサ制御部51から減衰率および透過率が入力される。出力部53は、減衰率および透過率に基づいて、搬送速度を決定し、決定された搬送速度を搬送制御部55に出力する。出力部53は、種類決定部61と、搬送速度決定部63と、を含む。
種類決定部61は、メディアセンサ制御部51から入力される透過率および減衰率に基づいて、記録媒体の種類を決定し、決定した記録媒体の種類を搬送速度決定部63に出力する。記録媒体の種類は、用紙と重畳紙とを含む。また、用紙は、普通紙、上質紙、再生紙または写真用紙を含む。重畳紙は、2枚以上の用紙が重なった状態の種類を示し、例えば、封筒である。用紙と重畳紙それぞれの減衰率を実験により求めて閾値を決定しておき、種類決定部61は、メディアセンサ制御部51から入力される超音波の減衰率を閾値と比較することにより記録媒体の種類が用紙と重畳紙とのいずれであるかを判断する。具体的には、種類決定部61は、メディアセンサ制御部51から入力される超音波の減衰率が閾値以下ならば重畳紙と判断し、閾値より大きければ用紙と判断する。
さらに、種類決定部61は、記録媒体の種類を用紙と判断する場合、透過率に基づいて、記録媒体の坪量を検知する。種類決定部61は、透過率と坪量との関係を実験またはシミュレーションにより予め求め、求められた関係を保持しておくことにより、当該関係に基づいて透過率から坪量を決定する。本実施の形態においては、透過率と坪量とを関係付けたテーブルまたは演算式がHDD115に記憶される。さらに、種類決定部61は、記録媒体の種類と坪量との関係を定めたテーブルを参照することにより、決定された坪量から記録媒体の種類を決定する。種類決定部61は、記録媒体の種類を、搬送制御部55に出力し、坪量を画像形成制御部57に出力する。
図6は、種類テーブルの一例を示す図である。図6を参照して、種類テーブルは、種類の項目と、坪量下限の項目と、坪量上限の項目とを含む種類レコードを含み、記録媒体の種類と坪量とを関連付ける。種類の項目に、記録媒体の種類が設定され、坪量下限の項目には、種類の項目に設定された種類の記録媒体の坪量の最低値が設定され、坪量上限の項目には、種類の項目に設定された種類の記録媒体の坪量の最高値が設定される。
種類レコードは、種類が普通紙、厚紙1、厚紙2,厚紙3それぞれの記録媒体の坪量の下限値および上限値を定める。種類が普通紙、厚紙1、厚紙2,厚紙3の順にその記録媒体の坪量が大きい。種類が「普通紙」の記録媒体の坪量は、その下限値および上限値が52g/m2および90g/m2にそれぞれ設定される。種類が「厚紙1」の記録媒体の坪量は、その下限値および上限値が91g/m2および157g/m2にそれぞれ設定される。種類が「厚紙2」の記録媒体の坪量は、その下限値および上限値が158g/m2および209g/m2にそれぞれ設定される。種類が「厚紙3」の記録媒体の坪量は、その下限値および上限値が210g/m2および300g/m2にそれぞれ設定される。
図5に戻って、搬送速度決定部63は、種類決定部61から記録媒体の種類が入力される。搬送速度決定部63は、記録媒体の種類に基づいて記録媒体の搬送速度を決定する。記録媒体の搬送速度は、記録媒体の種類に対して予め定められている。本実施の形態においては、記録媒体の複数の種類それぞれに搬送速度を対応付けた速度テーブルがHDD115に記憶されている。搬送速度決定部63は、速度テーブルを参照して、記録媒体の種類に対応する搬送速度を決定する。搬送速度決定部63は、初期速度決定部65と、媒体速度決定部67と、を含む。
図7は、速度テーブルの一例を示す図である。図7を参照して、速度テーブルは、種類の項目と、搬送速度の項目とを含む速度レコードを含み、記録媒体の種類と搬送速度とを関連付ける。種類の項目に、記録媒体の種類が設定され、搬送速度の項目には、記録媒体の搬送速度が設定される。速度レコードは、種類が普通紙、厚紙1、厚紙2,厚紙3それぞれの記録媒体の搬送速度を定める。種類が普通紙、厚紙1、厚紙2,厚紙3の順にその記録媒体の搬送速度が遅い。種類が「普通紙」の記録媒体に対して搬送速度が300mm/sに設定される。種類が「厚紙1」の記録媒体に対して搬送速度が170mm/sに設定される。種類が「厚紙2」の記録媒体に対して搬送速度が140mm/sに設定される。種類が「厚紙3」の記録媒体に対して搬送速度が120mm/sに設定される。
図5に戻って初期速度決定部65は、搬送速度として第1の速度を決定し、第1の速度に決定された搬送速度を搬送制御部55に出力する。ここでは、第1の速度として、記録媒体の複数の種類に対してそれぞれ定められた搬送速度の最小値が用いられる。初期速度決定部65は、所定のタイミングで搬送速度を第1の速度に決定する。所定のタイミングは、MFP100に電源が投入された後の第1のタイミング、給紙トレイ151,152,153のうち記録媒体を供給するトレイの開閉が検出された後の第2のタイミング、種類決定部61により記録媒体の種類が決定された後にメディアセンサ制御部51により透過率および減衰率が、それまでに決定されていた記録媒体の種類に対応する透過率および減衰率から所定の値以上変化するプリントジョブが終了した後の第3のタイミングを含む。
初期速度決定部65により第1の速度に決定された搬送速度で搬送される記録媒体に対してメディアセンサ制御部51により検出された透過率および減衰率に基づいて、種類決定部61により記録媒体の種類が決定される。媒体速度決定部67は、第1の速度に決定された搬送速度で搬送される記録媒体に対して種類決定部61により決定された記録媒体の種類に基づいて搬送速度を決定し、決定された搬送速度を搬送制御部55に出力する。
ジョブ実行部56は、プリントジョブを実行し、画像形成部140が画像を形成するために用いる印字用データを生成する。プリントジョブは、複数の記録媒体に画像を形成する処理を定める。ジョブ実行部56は、プリントジョブを実行する場合、プリント条件に従って画像形成の対象となるデータに基づいて印字用データを生成する。画像形成制御部57は、例えば、通信I/F部112が外部のコンピューターからプリントジョブを受信する場合に、プリントジョブを実行する。プリントジョブは、例えば、PJL(Printer Job Language)、PCL(Printer Control Language)で記述され、プリント条件と画像形成の対象となるデータを含む。また、ジョブ実行部56は、ユーザーが操作部163を操作する場合に、ユーザーにより指定されるジョブを実行する。ユーザーにより指定されるジョブは、プリント条件と画像形成の対象となるデータとを含む。画像形成の対象となるデータは、ユーザーにより指定されたデータである。ユーザーにより指定されるデータは、原稿読取部130が原稿を読み取って出力する画像データ、HDD115に記憶されたデータ、外部のコンピューターに記憶されたデータを含む。
印字用データは、例えば、ビットマップ形式のデータである。印字用データは、画像形成の対象となる用紙のサイズに対応し、用紙中に形成される予定の画像を複数の画素値で定める。印字用データは、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのそれぞれに対応する4つのデータを含む。したがって、印字用データは、複数ページからなる場合には、複数のページごとに、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのそれぞれに対応する4つのデータを含む。
ジョブ実行部56は、プリント条件を搬送制御部55および画像形成制御部57に出力し、印刷用データを画像形成制御部57に出力する。画像形成制御部57は、画像形成部140を制御し、プリント条件に従って印字用データの画像を形成させる。画像形成制御部57は、種類決定部61から記録媒体の坪量が入力される。搬送制御部55は、印字用データおよび坪量に基づいて、中間転写ベルト27上に形成されたトナー像を画像形成の対象となる記録媒体に転写されるのに適した電位に転写ローラー47が帯電するように画像形成部140を制御する。また、画像形成制御部57は、坪量に基づいて、画像形成条件を決定し、画像形成条件に従って画像を形成する。例えば、記録媒体の坪量が大きい場合には、転写ローラー47の帯電量がより高く設定され、定着ローラー49の温度がより高く設定される。一方、記録媒体の坪量が小さい場合には、転写ローラー47の帯電量がより低く設定され、定着ローラー49の温度がより低く設定される。
搬送制御部55は、給紙部150を制御し、3つの給紙トレイ151,152,153および手差しトレイ154のいずれかに収納された用紙を記録媒体として搬送する。搬送制御部55は、3つの給紙トレイ151,152,153および手差しトレイ154のうちからプリント条件により定められたトレイを対象トレイとして選択する。搬送制御部55は、対象トレイから画像形成部140に用紙を供給するためのピックアップローラーおよび給紙ローラーを制御する。例えば、搬送制御部55は、対象トレイとして給紙トレイ151が選択される場合にピックアップローラー151pおよび給紙ローラー151rを回転させる。また、搬送制御部55は、対象トレイとして給紙トレイ152が選択される場合にピックアップローラー152pおよび給紙ローラー152rを回転させる。また、搬送制御部55は、対象トレイとして給紙トレイ153が選択される場合にピックアップローラー153pおよび給紙ローラー153rを回転させる。また、搬送制御部55は、対象トレイとして手差しトレイ154が選択される場合にピックアップローラー154pおよび給紙ローラー154rを回転させる。この制御により、給紙トレイ151,152,153および手差しトレイ154のいずれかから主搬送経路41に記録媒体が搬送される。
搬送制御部55は、出力部53から搬送速度が入力される。搬送制御部55は、給紙部150を制御し、記録媒体を搬送する。搬送制御部55は、記録媒体を搬送する搬送速度を画像形成制御部57に出力する。搬送制御部55は、画像形成制御部57により複数ページの画像を形成するプリント条件が入力される場合、複数の記録媒体を連続して搬送する。搬送制御部55は、プリント条件で定められるプリント枚数の記録媒体のうち1枚目の記録媒体を第1の速度で搬送する。本実施の形態において、第1の速度は、初期速度決定部65から入力される搬送速度である。
搬送制御部55は、1枚目の記録媒体を搬送している最中に媒体速度決定部67から搬送速度が入力される。1枚目の記録媒体を搬送している最中に媒体速度決定部67から入力される搬送速度は、メディアセンサ制御部51が1枚目の記録媒体から取得した減衰率および透過率に基づいて決定される。搬送制御部55は、1枚目の記録媒体を搬送している最中に媒体速度決定部67から入力される搬送速度が第1の速度と異なる第2の速度の場合、2枚目の記録媒体を第2の速度で搬送する。第2の速度は、媒体速度決定部67から入力される搬送速度であり、初期値と異なる速度である。したがって、第2の速度は、第1の速度よりも速い。搬送制御部55は、プリント条件で定められるプリント枚数の記録媒体のうち2枚目以降の記録媒体を第2の速度で搬送する。また、搬送制御部55は、プリント条件で定められるプリント枚数の記録媒体のうち2枚目以降の記録媒体を第2の速度で搬送している最中に、媒体速度決定部67から入力される搬送速度が第2の速度と異なる場合であっても、2枚目以降の記録媒体を第2の速度で搬送する。
搬送制御部55は、給紙部150のピックアップローラー、給紙ローラー、タイミングローラー45、転写ローラー47、定着ローラー49および排紙ローラー15の回転速度を制御することにより、記録媒体の搬送速度を調整する。
メディアセンサ制御部51は、サンプリング回数決定部59を含む。超音波センサ29のサンプリング回数は、超音波センサ29が減衰率を出力するために超音波を発信および検出する回数である。サンプリング回数が多いほど、超音波センサ29で消費される電力が増加するが、超音波センサ29が出力する減衰率の精度が向上する。逆に、サンプリング回数が小さいほど、超音波センサ29で消費される電力が減少するが、超音波センサ29が出力する減衰率の精度が低下する。光学センサ30のサンプリング回数は、光学センサ30が透過率を出力するために光を照射および受光する回数である。サンプリング回数が多いほど、光学センサ30で消費される電力が増加するが、光学センサ30が出力する透過率の精度が向上する。逆に、サンプリング回数が小さいほど、光学センサ30で消費される電力が減少するが、光学センサ30が出力する透過率の精度が低下する。サンプリング回数決定部59は、搬送制御部55によりプリント条件で定められるプリント枚数の1枚目の記録媒体が搬送される場合、サンプリング回数を通常の回数に決定し、第2枚目以降の記録媒体が搬送される場合は、サンプリング回数を通常の回数よりも小さい回数に決定する。
種類決定部61は、プリント条件で定められるプリント枚数と同じ数の記録媒体それぞれに対してメディアセンサ制御部51から減衰率および透過率が入力される。種類決定部61は、プリント条件で定められるプリント枚数と同じ数の記録媒体それぞれに対して種類を決定し、坪量を画像形成制御部57に出力し、記録媒体の種類を媒体速度決定部67に出力する。
なお、種類決定部61は、プリント条件で定められるプリント枚数と同じ数の記録媒体のうち、1枚目の記録媒体と2枚目以降の任意の1枚の記録媒体の種類を決定してもよい。この場合は、種類決定部61は、2枚の記録媒体の種類を決定すればよいので、負荷が減少する。また、この場合は、メディアセンサ制御部51は、1枚目の記録媒体と2枚目以降の任意の1枚の記録媒体に対して減衰率および透過率を検出すればよい。このため、光学センサ30および超音波センサ29の消費電力を低減することができる。
図8は、搬送制御処理の流れの一例を示すフローチャートである。搬送制御処理は、MFP100が備えるCPU111が搬送制御プログラムを実行することにより、CPU111により実行される処理である。図8を参照して、MFP100が備えるCPU111は、初期化フラグにONを設定し(ステップS01)、処理をステップS02に進める。次のステップS02においては、設定速度に第1の速度が設定され、処理はステップS02に進む。設定速度は、給紙部150に記録媒体を搬送させる搬送速度である。このため、給紙部150は、設定速度で記録媒体を搬送する。第1の速度は、初期値として予め定められた値である、ここでは、第1の速度は、記録媒体の複数の種類に対してそれぞれ定められた搬送速度の最小値である。
ステップS03においては、プリントジョブが受け付けられたか否かが判断される。プリントジョブが受け付けられるまで待機状態となり(ステップS03でNO)、プリントジョブが受け付けられたならば(ステップS03でYES)、処理はステップS04に進む。ステップS04においては、第1画像形成処理が実行され、処理はステップS04に進む。
図9は、第1画像形成処理の流れの一例を示すフローチャートである。図9を参照して、CPU111は、記録媒体の搬送を開始し(ステップS21)、処理をステップS22に進める。この場合に、設定速度が第1の速度に設定されているので、記録媒体は、第1の速度で搬送される。また、給紙部150が第1の速度で記録媒体を搬送する搬送経路は、給紙トレイ151,152,153および手差しトレイ154のいずれかからタイミングローラー45までの経路である。
ステップS22においては、透過率および減衰率が取得され、処理はステップS23に進む。CPU111は、超音波センサ29を制御して、記録媒体を透過する超音波の減衰率を取得し、光学センサ30を制御して、記録媒体を透過する光の透過率を取得する。また、超音波センサ29は、通常の回数のサンプリング回数で測定した減衰率を出力し、光学センサ30は、通常の回数のサンプリング回数で測定した透過率を出力する。
ステップS23においては、記録媒体の種類が決定され、処理はステップS24に進む。減衰率から封筒と用紙との別が決定される。また、透過率から記録媒体の坪量が決定され、坪量に対応する種類が決定される。
ステップS24においては、媒体速度が決定され、処理はステップS25に進む。媒体速度は、用紙の種類に対して予め定められた記録媒体の搬送速度である。ステップS25においては、媒体速度が第1の速度と同じか否かが判断される。媒体速度が第1の速度と同じならば処理はステップS26に進むが、そうでなければ処理はステップS27に進む。
ステップS27においては、第2の速度に媒体速度が設定され、処理はステップS28に進む。ステップS28においては、設定速度に第2の速度が設定され、処理はステップS26に進む。
ステップS26においては、記録媒体に画像が形成され、処理は搬送制御処理に戻る。処理がステップS25から進む場合、設定速度は第1の速度である。この場合は、第1の速度で記録媒体が搬送されつつ画像形成部140により画像が形成される。処理がステップS28から進む場合、設定速度は、第2の速度である。この場合は、第2の速度で記録媒体が搬送されつつ画像形成部140により画像が形成される。
図8に戻って、ステップS04において第1画像形成処理が終了すると、処理はステップS05に進む。ステップS05においては、初期化フラグがOFFに設定され、処理はステップS06に進む。ステップS06においては、次に画像形成の対象となるページの有無が判断される。次に画像形成の対象となるページが存在するならば処理はステップS08に進むが、そうでなければ処理はステップS07に進む。ステップS07においては、プリントジョブが受け付けられたか否かが判断される。プリントジョブが受け付けられたならば処理はステップS08に進むが、そうでなければ処理はステップS10に進む。処理がステップS08に進む場合、搬送速度に第2の速度が設定されている。ステップS08においては、第2画像形成処理が実行され、処理はステップS09に進む。
図10は、第2画像形成処理の流れの一例を示すフローチャートである。図10を参照して、記録媒体の搬送が開始される(ステップS31)。第2画像形成処理が実行される前に、第1画像形成処理が実行されており、設定速度が第2の速度に設定されている。このため、記録媒体は、第2の速度で搬送される。
ステップS32においては、透過率および減衰率が取得され、処理はステップS33に進む。CPU111は、超音波センサ29を制御して、記録媒体を透過する超音波の減衰率を取得し、光学センサ30を制御して、記録媒体を透過する光の透過率を取得する。また、超音波センサ29は、通常の回数より少ない回数のサンプリング回数で測定した減衰率を出力し、光学センサ30は、通常の回数より少ない回数のサンプリング回数で測定した透過率を出力する。
ステップS33においては、記録媒体の種類が決定され、処理はステップS34に進む。減衰率から封筒と用紙との別が決定される。また、透過率から記録媒体の坪量が決定され、坪量に対応する種類が決定される。
ステップS34においては、媒体速度が決定され、処理はステップS35に進む。媒体速度は、用紙の種類に対して予め定められた記録媒体の搬送速度である。ステップS35においては、設定速度が媒体速度と比較される。設定速度が媒体速度と同じならば処理はステップS36に進むが、そうでなければ処理はステップS36Aに進む。ステップS35が実行される段階で、設定速度は第2の速度に設定されているので、媒体速度が第2の速度と異なる場合に処理はステップS36Aに進む。ステップS36Aにおいては、第3の速度に媒体速度が設定され、処理はステップS36に進む。第2の速度に設定されている設定速度が媒体速度と異なる場合、設定速度が変更されることなく、第3の速度に媒体速度が設定される。このため、その後に記録媒体が設定速度に設定されている第2の速度で搬送される。したがって、プリントジョブの途中で第3の速度が決定される場合であっても、プリントジョブが終了するまで、第2の速度で記録媒体が搬送される。
ステップS36においては、記録媒体に画像が形成され、処理はステップS37に進む。処理がステップS35から進む場合、および処理がステップS37から進む場合のいずれの場合であっても、設定速度は第2の速度である。したがって、第2の速度で記録媒体が搬送されつつ画像形成部140により画像が形成される。処理がステップS37から進む場合、ステップS33において決定される記録媒体の種類に対応する搬送速度は、第2の速度と異なる。この場合における画像形成部140が記録媒体に画像を形成するための種々の設定値の値は、ステップS33において決定される記録媒体の種類に対応する値が用いられる。具体的には、転写ローラー47に印加される電圧が記録媒体の坪量に適した値に調整され、定着ローラー49の温度が、記録媒体の坪量に適した値に調整される。
ステップS37においては、次に画像形成の対象となるページの有無が判断される。次に画像形成の対象となるページが存在するならば処理はステップS38に進むが、そうでなければ処理はステップS42に進む。ステップS38においては、給紙トレイが開閉されたか否かが判断される。給紙トレイ151,152,153および手差しトレイ154のうち、前に搬送された記録媒体が収納されていたトレイの開閉が検出されたか否かが判断される。トレイの開閉が検出されたならば処理はステップS39に進むが、そうでなければ処理はステップS31に戻る。処理がステップS31に戻る場合、設定速度は第2の速度である。したがって、ステップS31以降で、次の記録媒体が第2の速度で搬送されつつ(ステップS31)、その記録媒体に次のページの画像が形成される(ステップS36)。
ステップS39においては、設定速度に第1の速度が設定され、処理はステップS40に進む。ステップS40においては、第1画像形成処理が実行される。第1画像形成処理においては、第1の速度で記録媒体が搬送され(ステップS21)、その記録媒体の種類に対する媒体速度が決定され(ステップS24)、媒体速度が第1速度と異なる場合に、設定速度が媒体速度である第2の速度に設定される(ステップS28)。
ステップS41においては、次に画像形成の対象となるページの有無が判断される。次に画像形成の対象となるページが存在するならば処理はステップS31に戻るが、そうでなければ処理は搬送制御処理に戻る。処理がステップS31に戻る場合おび処理が搬送制御処理に戻る場合のいずれの場合においても、設定速度は第2の速度である。処理がステップS31に戻る場合は、ステップS31以降で、次の記録媒体が第2の速度で搬送されつつ(ステップS31)、その記録媒体に次のページの画像が形成される(ステップS36)。
処理がステップS42に進む場合、プリントジョブで定められる複数ページの画像の記録媒体への形成が終了した場合である。プリントジョブが実行されている間に、ステップS37が実行される場合は第3の速度に媒体速度が設定されるが、ステップS37が実行されない場合は第3の速度に値が設定されていない。ステップS42においては、第3の速度に値が設定されているか否かが判断される。第3の速度に値が設定されているならば処理はステップS43に進むが、そうでなければ搬送制御処理に戻る。ステップS43においては、初期化フラグがONに設定され、処理は搬送制御処理に戻る。初期化フラグがONに設定される場合は、第3の速度に値が設定される場合であり、記録媒体の種類が途中で変更された可能性がある場合である。
図8に戻って、ステップS08において第2画像形成処理が終了すると、処理はステップS09に進む。ステップS09においては、初期化フラグがONに設定されているか否かが判断される。初期化フラグがONに設定されているならば処理はステップS01に戻るが、そうでなければ処理はステップS10に進む。初期化フラグがONに設定されている場合は、ジョブが実行される途中で記録媒体の種類が変更された可能性がある。このため、処理はステップS01に戻り、設定速度が第1の速度に設定され(ステップS01)、第1画像形成処理が実行される(ステップS04)。第1画像形成処理が実行されることにより、記録媒体の種類が検出され、搬送速度に第2の速度が設定される。初期化フラグがONに設定されていない場合は、搬送速度に第2の速度が設定されている状態で、処理はステップS10に進む。
ステップS07におおいて、プリントジョブが受け付けられない場合、または、ステップS09において初期化フラグにONが設定されていない場合、処理はステップS10に進む。ステップS10においては、給紙トレイが開閉されたか否かが判断される。給紙トレイ151,152,153および手差しトレイ154のうち、前に搬送された記録媒体が収納されていたトレイの開閉が検出されたか否かが判断される。トレイの開閉が検出されたならば処理はステップS01に戻るが、そうでなければ処理はステップS11に進む。給紙トレイが開閉される場合は、その給紙トレイに用紙が補充される場合がある。このため、処理はステップS01に戻り、設定速度が第1の速度に設定され(ステップS01)、第1画像形成処理が実行される(ステップS04)。第1画像形成処理が実行されることにより、記録媒体の種類が検出され、搬送速度に第2の速度が設定される。給紙トレイが開閉されない場合は、搬送速度に第2の速度が設定されている状態で、処理はステップS11に進む。
ステップS11においては、MFP100の主電源がOFFに切り換えられたか否かが判断される。電源がOFFに切り換えられたことが検出されると処理は終了するが、そうでなければ処理はステップS07に戻る。ステップS07において、プリントジョブが受け付けられたか否かが判断され、プリントジョブが受け付けられたならば処理はステップS08に進む。処理がステップS07からステップS08に進んで第2画像形成処理が実行される場合、搬送速度に第2の速度が設定されているので、プリントジョブの最初のページの画像が形成される記録媒体が第2の速度で搬送される(ステップS31)。第2の速度は、前に実行されたプリントジョブが実行される際に記録媒体の種類に基づき決定された搬送速度である。前に実行されたプリントジョブと次に実行する予定のプリントジョブとで使用する給紙トレイが同じであれば、記録媒体の種類も同じである確率が高い。
図11は、タイムチャートの一例を示す図である。図11を参照して、上段から順に、給紙トレイの状態、搬送される記録媒体の状態、第1の速度で搬送される記録媒体の状態、第2の速度で搬送される記録媒体の状態、初期化フラグの状態が示される。給紙トレイの状態は、搬送の対象となる記録媒体を収納する給紙トレイ151の開閉状態が示される。給紙トレイ151が開いた状態がハイで示され、給紙トレイ151が閉じた状態がローで示される。搬送される記録媒体の状態は、記録媒体が搬送される状態がハイで示され、記録媒体が搬送されていない状態がローで示される。第1の速度で搬送される記録媒体の状態は、記録媒体が第1の速度で搬送される状態がハイで示され、記録媒体が第1の速度で搬送されていない状態がローで示される。第2の速度で搬送される記録媒体の状態は、記録媒体が第2の速度で搬送される状態がハイで示され、記録媒体が第2の速度で搬送されていない状態がローで示される。初期化フラグの状態は、初期化フラグがONの状態がハイで示され、OFFの状態がローで示される。
ここでは、第1ジョブ~第4ジョブの4つのプリントジョブがMFP100で実行される場合が示される。第1ジョブ~第4ジョブの4つのプリントジョブそれぞれは、4ページを含む。
まず、初期化フラグがOFFに設定されている状態で、給紙トレイ151の開状態が検出された後に閉状態が検出されることに応じて、初期化フラグがONに設定される。その後、第1ジョブが実行される場合、第1ページの画像が形成される記録媒体が給紙トレイ151から第1の速度で搬送される。第1ページの画像が形成される記録媒体が第1の速度で搬送されている間に減衰率および透過率が計測され、記録媒体の搬送速度が第2の速度に決定される。
そして、第1ジョブの第2ページの画像が形成される記録媒体が給紙トレイ151から第2の速度で搬送される。第1ページの画像が形成される記録媒体が第1の速度で搬送されている間に減衰率および透過率が計測され、記録媒体の媒体速度が決定され、媒体速度が第2の速度と同じならば第2の速度が維持される。同様にして、第1ジョブの第3ページおよび第4ページそれぞれの画像が形成される記録媒体が第2の速度で搬送される。
次に、給紙トレイ151が開閉されることなく第2ジョブが実行される。第1ジョブが実行された後に給紙トレイ151に収納されている記録媒体に変更はないので、搬送速度が第2の速度が維持される。このため、第1ジョブに含まれる第2ページ~第4ページの場合と同様に、第2ジョブに含まれる第1ページ~第4ページそれぞれの画像が形成される記録媒体が給紙トレイ151から第2の速度で搬送される。
次に、給紙トレイ151が開閉されることなく第3ジョブが実行される。第1ジョブが実行された後に給紙トレイ151に収納されている記録媒体に変更はないので、搬送速度が第2の速度が維持される。このため、第1ジョブに含まれる第2ページ~第4ページの場合と同様に、第3ジョブに含まれる第1ページの画像が形成される記録媒体が給紙トレイ151から第2の速度で搬送される。第1ジョブの第2ページの画像が形成される記録媒体が給紙トレイ151から第2の速度で搬送される。第3ジョブの第2ページの画像が形成される記録媒体が第2の速度で搬送されている間に減衰率および透過率が計測され、記録媒体の媒体速度が決定され、媒体速度が第2の速度と異なる第3の速度の場合、初期化フラグがONに設定され、搬送速度は第2の速度が維持される。媒体速度が第3の速度の場合、給紙トレイ151に複数の種類の記録媒体が収納されていた場合である。第2ページの画像が形成される記録媒体を搬送する場合と同様にして、第3ジョブの第3ページおよび第4ページそれぞれの画像が形成される記録媒体が第2の速度で搬送される。
次に、給紙トレイ151が開閉されることなく第4ジョブが実行される。初期化フラグがONに設定されているので、第4ジョブの第1ページの画像が形成される記録媒体が給紙トレイ151から第1の速度で搬送される。第1ページの画像が形成される記録媒体が第1の速度で搬送されている間に減衰率および透過率が計測され、記録媒体の搬送速度が第2の速度に決定される。
そして、第4ジョブの第2ページの画像が形成される記録媒体が給紙トレイ151から第2の速度で搬送される。第1ページの画像が形成される記録媒体が第1の速度で搬送されている間に減衰率および透過率が計測され、記録媒体の媒体速度が決定され、媒体速度が第2の速度と同じならば第2の速度が維持される。同様にして、第4ジョブの第3ページおよび第4ページそれぞれの画像が形成される記録媒体が第2の速度で搬送される。
図12は、記録媒体の種類の変化の一例に対する画像形成条件の変化の一例を示す図である。図12を参照して、記録媒体の種類が切り替わる前後それぞれにおける搬送速度、定着温度および転写電圧の一例が示される。第1行目に記録媒体の種類が普通紙から厚紙1に切り替わる場合が示され、第2行目に記録媒体の種類が普通紙から厚紙2に切り替わる場合が示され、第3行目に記録媒体の種類が普通紙から厚紙3切り替わる場合が示され、第4行目に記録媒体の種類が厚紙1から普通紙に切り替わる場合が示され、第5行目に記録媒体の種類が厚紙1から厚紙2に切り替わる場合が示され、第6行目に記録媒体の種類が厚紙1から厚紙3に切り替わる場合が示される。
記録媒体の種類が切り換わる前後において、搬送速度は変化することなく同じである。これに対して、記録媒体の種類が切り換わる前後において、定着温度および転写電圧が変化する。
第1行目に示されるように、記録媒体の種類が普通紙から厚紙1に切り替わる場合、搬送速度は300mm/sで一定であるのに対して、定着温度は180°Cから210°Cに切り替わり、転写電圧は1400Vから1700Vに切り替わる。同様に、第2行目、第3行目、第5行目および第6行目に示されるように、記録媒体の坪量が小さな記録媒体から大きな記録媒体に変化する場合、定着温度および転写電圧は小さな値から大きな値に切り替わる。
第4行目に示されるように、記録媒体の種類が厚紙1から普通紙に切り替わる場合、搬送速度は厚紙1に対して定められた170mm/sで一定であるのに対して、定着温度は160°Cから140°Cに切り替わり、転写電圧は1500Vから1250Vに切り替わる。記録媒体の坪量が大きな記録媒体から坪量が小さな記録媒体に変化する場合、定着温度および転写電圧は大きな値から小さな値に切り替わる。
なお、記録媒体の種類に対して定着ローラー49が記録媒体に与える熱量が定められている。搬送速度が異なると定着ローラー49が記録媒体に与える熱量が異なってくるため、記録媒体の種類ごとに、定着温度と搬送速度との関係を定めたテーブルまたは演算式により、定着温度が定められる。同様に、記録媒体の種類に対して転写ローラー47が発生させる磁界によりトナーに加わる仕事量が定められている。搬送速度が異なると仕事量が異なってくるため、記録媒体の種類ごとに、転写電圧と搬送速度との関係を定めたテーブルまたは演算式により、転写電圧が定められる。
<第1の変形例>
上述した実施の形態におけるMFP100は、プリントジョブに含まれる複数ページのすべてについて、減衰率および透過率を計測し、記録媒体の種類を決定するようにした。第1の変形例におけるMFP100は、第2の速度が決定された後は、プリントジョブに含まれる複数ページのうち任意の1ページの画像が形成される予定の記録媒体の減衰率および透過率を計測し、その記録媒体の種類を決定する。任意の1ページは、例えば、最終ページである。例えば、プリントジョブの第1ページの画像が形成される予定の最初の記録媒体の減衰率および透過率を計測し、最初の記録媒体の種類を決定し、その種類から第2の速度が決定される。そして、プリントジョブの最終ページの画像が形成される予定の最後の記録媒体の減衰率および透過率を計測し、最後の記録媒体の種類を最初の記録媒体の種類と比較して、最初の記録媒体と最後の記録媒体との間で、記録媒体の種類が変更されたことを検出する。この場合、プリントジョブに含まれる複数ページのうち最初と最後のページの画像が形成される2枚の記録媒体それぞれの減衰率および透過率が計測され、その他の1以上の記録媒体について減衰率および透過率が計測されない。このため、超音波センサ29および光学センサ30の消費電力が低減するとともに、CPU111の負荷が低減する。
また、複数のプリントジョブが連続する場合に、先のプリントジョブと後のプリントジョブとで同一の給紙トレイが用いられる場合、後のプリントジョブに対して先のプリントジョブを実行時に決定された第2の速度で、後のプリントジョブに含まれる複数ページの画像が形成される記録媒体が搬送される。この場合においては、後のプリントジョブに含まれる複数ページのうち任意の1つのページの画像が形成される記録媒体について減衰率および透過率が計測され、その他の1以上の記録媒体について減衰率および透過率が計測されない。この場合には、超音波センサ29および光学センサ30の消費電力がさらに低減するとともに、CPU111の負荷がさらに低減する。
図13は、第1の変形例におけるタイムチャートの一例を示す図である。図13を参照して、上段から順に、給紙トレイの状態、搬送される記録媒体の状態、第1の速度で搬送されかつ減衰率および透過率が計測される記録媒体の状態、第2の速度で搬送されかつ減衰率および透過率が計測される記録媒体の状態、初期化フラグの状態が示される。
ここでは、第1ジョブ~第4ジョブの4つのプリントジョブがMFP100で実行される場合が示される。第1ジョブ~第4ジョブの4つのプリントジョブそれぞれは、4ページを含む。
まず、初期化フラグがOFFに設定されている状態で、給紙トレイ151の開状態が検出された後に閉状態が検出されることに応じて、初期化フラグがONに設定される。その後、第1ジョブが実行される場合、第1ページの画像が形成される記録媒体が給紙トレイ151から第1の速度で搬送される。第1ページの画像が形成される記録媒体が第1の速度で搬送されている間に減衰率および透過率が計測され、記録媒体の搬送速度が第2の速度に決定される。
そして、第1ジョブの第2ページ~第4ページそれぞれの画像が形成される記録媒体が給紙トレイ151から第2の速度で搬送される。第2ページおよび第3ページの画像がそれぞれ形成される2つの記録媒体が第2の速度で搬送されている間に減衰率および透過率が計測されない。第1ジョブの最終ページである第4ページの記録媒体に対して減衰率および透過率が計測され、媒体速度が決定される。媒体速度が第2の速度と同じならば第2の速度が維持される。
次に、給紙トレイ151が開閉されることなく第2ジョブが実行される。第1ジョブが実行された後に給紙トレイ151に収納されている記録媒体に変更はないので、搬送速度が第2の速度が維持される。このため、第1ジョブに含まれる第2ページおよび第3ページの場合と同様に、第2ジョブに含まれる第1ページ~第3ページそれぞれの画像が形成される記録媒体が給紙トレイ151から第2の速度で搬送される。この間に減衰率および透過率が計測されない。第2ジョブの最終ページである第4ページの記録媒体に対して減衰率および透過率が計測され、媒体速度が決定される。媒体速度が第2の速度と同じならば第2の速度が維持される。
次に、給紙トレイ151が開閉されることなく第3ジョブが実行される。第1ジョブが実行された後に給紙トレイ151に収納されている記録媒体に変更はないので、搬送速度が第2の速度が維持される。このため、第3ジョブの第1ページ~第4ページそれぞれの画像が形成される記録媒体が給紙トレイ151から第2の速度で搬送される。第1ページから第3ページの画像がそれぞれ形成される3つの記録媒体が第2の速度で搬送されている間に減衰率および透過率が計測されない。第3ジョブの最終ページである第4ページの記録媒体に対して減衰率および透過率が計測され、媒体速度が決定される。媒体速度が第2の速度と異なる第3の速度の場合、初期化フラグがONに設定され、搬送速度は第2の速度が維持される。媒体速度が第3の速度の場合、給紙トレイ151に複数の種類の記録媒体が収納されていた場合である。第2ページの画像が形成される記録媒体を搬送する場合と同様にして、第3ジョブの第3ページおよび第4ページそれぞれの画像が形成される記録媒体が第2の速度で搬送される。
次に、給紙トレイ151が開閉されることなく第4ジョブが実行される。初期化フラグがONに設定されているので、第4ジョブの第1ページの画像が形成される記録媒体が給紙トレイ151から第1の速度で搬送される。第1ページの画像が形成される記録媒体が第1の速度で搬送されている間に減衰率および透過率が計測され、記録媒体の搬送速度が第2の速度に決定される。
そして、第4ジョブの第2ページ~第4ページそれぞれの画像が形成される記録媒体が給紙トレイ151から第2の速度で搬送される。第2ページおよび第3ページの画像がそれぞれ形成される2つの記録媒体が第2の速度で搬送されている間に減衰率および透過率が計測されない。第4ジョブの最終ページである第4ページの記録媒体に対して減衰率および透過率が計測され、媒体速度が決定される。媒体速度が第2の速度と同じならば第2の速度が維持される。
<第2の変形例>
上述した実施の形態においては、MFP100は、第1の速度で記録媒体を搬送しつつ計測される減衰率および透過率から記録媒体の種類を決定し、決定された種類から媒体速度として第2の速度を決定するようにした。第2の速度が決定された後は、第2の速度で記録媒体を搬送しつつ計測される減衰率および透過率から記録媒体の種類を決定し、決定された種類から媒体速度を決定する。そして、媒体速度が第2の速度と異なる場合に、媒体速度を第3の速度に設定した。
第2の変形例におけるMFP100は、第2の速度が決定された後は、記録媒体の種類を決定することなく、減衰率及び透過率が所定割合変化した場合に、記録媒体の種類の切り替わりを検出する。具体的には、MFP100が備えるCPU111は、第1の速度で記録媒体を搬送しつつ計測される減衰率および透過率を基準値として記憶してき、以降に搬送の対象となる記録媒体を第2の速度で搬送し、その記録媒体に対して計測される減衰率および透過率を基準値と比較する。減衰率および透過率が基準値から所定割合以上異なる場合に、記録媒体の種類が変更されたと判断する。この場合には、第3の速度に第2の速度と異なる任意の値が設定されるか、記録媒体の種類が変更されたことを示すフラグが示される。記録媒体の種類を特定しないので、CPU111の負荷を低減することができる。
以上説明したように本実施の形態におけるMFP100は、記録媒体を搬送する給紙部150と、給紙部150によって搬送される記録媒体に関する情報を検知する超音波センサ29および光学センサ30とを備える。超音波センサ29は、記録媒体に関する情報として超音波の減衰率を出力し、光学センサ30は、記録媒体に関する情報として光の透過率を出力する。CPU111は、複数ページの画像を形成するプリントジョブを実行する場合に、第1ページに対応する1枚目の記録媒体を給紙部150に初期値である第1の速度で搬送させる。この際に超音波センサ29および光学センサ30によって計測された減衰率及び透過率に基づいて記録媒体の搬送速度が決定される。CPU111は、決定された搬送速度が第1の速度と異なる場合、1枚目より後の2枚目以降の記録媒体の搬送速度を、第1の速度とは異なる第2の速度で給紙部150に搬送させる。第1の速度で搬送される1枚目の記録媒体から計測される減衰率及び透過率に基づいて決定される記録媒体の搬送速度である媒体速度が第1の速度と異なる場合、1枚目より後の2枚目以降の記録媒体が第1の速度とは異なる第2の速度で搬送される。このため、複数の記録媒体への画像形成を中断することなく連続して画像形成が可能となる。
2枚目以降の記録媒体の搬送速度が、第1の速度で搬送される1枚目の記録媒体に対して測定された減衰率及び透過率に基づいて決定される媒体速度である第2の速度に決定される。このため、記録媒体に適した搬送速度で画像が形成されるので、画質の低下を抑制できる。
また、第2の速度は第1の速度より速いので、複数の記録媒体を画像形成する時間をできるだけ短くすることができる。
また、CPU111は、プリントジョブを実行している間に、第2の速度で搬送される2枚目の記録媒体から計測される減衰率及び透過率に基づいて決定される記録媒体の搬送速度が第2の速度と異なる第3の速度の場合、そのプリントジョブに含まれる複数のページの画像を第2の速度で搬送し、そのプリントジョブの次のプリントジョブの第1ページの画像が形成される1枚目の記録媒体を第1の速度で搬送する。このため、プリントジョブを実行する処理が中断されないので、プリントジョブを効率的に実行することができる。また、実行中のプリントジョブの次に受け付けられるプリントジョブの第1ページ対応する1枚目の記録媒体が第1の速度で搬送されるので、次に受け付けられるプリントジョブが実行されて記録媒体に形成される画像の画質の低下が抑制される。
また、CPU111は、プリントジョブを実行している間に、第2の速度で搬送される2枚目の記録媒体から計測される減衰率及び透過率に基づいて決定される記録媒体の搬送速度が第2の速度の場合、そのプリントジョブの次のプリントジョブの第1ページの画像が形成される1枚目の記録媒体を第2の速度で搬送する。このため、連続する複数の記録媒体の後に続く次の記録媒体が適切な搬送速度で搬送されるので、次のプリントジョブ記録媒体に画像を形成する時間を短くできる。また、複数の記録媒体の後に続く次の記録媒体が第2の速度で搬送されるので、次の記録媒体およびそれ以降の記録媒体に形成される画像の画質の低下が抑制される。
また、CPU111は、超音波センサ29および光学センサ30により記録媒体から計測される減衰率及び透過率に基づいて記録媒体の種類を決定し、記録媒体の種類から種類に対して定められた搬送速度を決定する。CPU111は、プリントジョブの複数ページに対応する複数の連続する記録媒体のうち2枚目以降の記録媒体の少なくとも1つの種類を決定する。このため、超音波センサ29および光学センサ30による計測回数が少なくなるので、超音波センサ29および光学センサ30により消費される電力を低減することができる。
CPU111は、第2の速度を決定した後は、プリントジョブが完了するまで搬送速度を変更しない。このため、プリントジョブを効率的に実行することができる。
また、CPU111は、第2の速度が決定された後には、超音波センサ29および光学センサ30のサンプリング回数を小さくする。このため、超音波センサ29および光学センサ30により消費される電力を低減することができる。
また、第1の変形例におけるCPU111は、プリントジョブが実行されている間であって、第2の速度を決定した後は、超音波センサ29および光学センサ30により記録媒体から計測される減衰率及び透過率が所定割合以上変化する場合に、残りの記録媒体を第2の速度で搬送し、そのプリントジョブの次のプリントジョブの第1ページの画像が形成される1枚目の記録媒体を第1の速度で搬送する。このため、実行中のプリントジョブの実行が途中で中断されないので、プリントジョブを予定通り終了させることができる。また、CPU111は、次のプリントジョブの第1ページの画像が形成される1枚目の記録媒体を第1の速度で搬送するので、次のプリントジョブにおいて記録媒体に形成される画像の画質の低下が抑制される。
<実施の形態の総括>
(項1) 複数の記録媒体を連続して搬送する搬送部と、
前記搬送部によって搬送される前記記録媒体に関する情報を検知するメディア検知部と、
前記搬送部によって第1の速度で搬送される1枚目の前記記録媒体に関する前記情報を前記メディア検知部により検知し、検知した前記情報に基づいて決定される前記記録媒体の搬送速度を出力する出力部と、
前記出力部で出力した搬送速度が前記第1の速度と異なる場合、前記1枚目より後に前記搬送部によって搬送される少なくとも2枚目以降のいずれかの前記記録媒体の搬送速度が、前記第1の速度とは異なる第2の速度となるように制御する搬送制御部と、を備えた画像形成装置。
この局面に従えば、第1の速度で搬送される1枚目の記録媒体に関する情報に基づいて決定される記録媒体の搬送速度が出力され、出力された搬送速度が第1の速度と異なる場合、1枚目より後に搬送される少なくとも2枚目以降のいずれかの記録媒体の搬送速度が、第1の速度とは異なる第2の速度となるように制御される。このため、複数の記録媒体への画像形成を中断することなく連続して画像形成が可能な画像形成装置を提供することができる。
(項2) 前記出力部で出力した搬送速度は前記第2の速度である、項1に記載の画像形成装置。
この局面に従えば、少なくとも2枚目以降のいずれかの記録媒体の搬送速度が、第1の速度で搬送される1枚目の記録媒体に関する情報に基づいて決定される記録媒体の搬送速度とされる。このため、記録媒体に適した搬送速度で画像が形成されるので、画質の低下を抑制できる。
(項3) 前記搬送制御部は、前記出力部で出力した搬送速度が前記第1の速度と異なる場合、当該2枚目以降の前記記録媒体の搬送速度を、前記第1の速度よりも速い前記第2の速度に決定する、項1または2に記載の画像形成装置。
この局面に従えば、第1の速度より速い第2の速度で2枚目以降の記録媒体が搬送されるので、複数の記録媒体を画像形成する時間をできるだけ短くすることができる。
(項4) 前記搬送制御部は、連続する複数の前記記録媒体が前記搬送部により搬送されている間に、前記出力部から前記第2の速度と異なる第3の速度が出力される場合、連続する複数の前記記録媒体の残りを前記第2の速度で搬送し、連続する複数の前記記録媒体の後に続く次の前記記録媒体を前記第1の速度で搬送する、項1~3のいずれかに記載の画像形成装置。
この局面に従えば、連続する複数の記録媒体の残りが第2の速度で搬送され、連続する複数の記録媒体の後に続く次の記録媒体が第1の速度で搬送される。このため、連続する複数の記録媒体への画像形成が中断されないので、複数の記録媒体に効率的に画像が形成される。また、複数の記録媒体の後に続く次の記録媒体が第1の速度で搬送されるので、次の記録媒体以降の記録媒体に形成される画像の画質の低下が抑制される。
(項5) 前記搬送制御部は、連続する複数の前記記録媒体が前記搬送部により搬送されている間に、前記出力部から前記第3の速度が出力されない場合、連続する複数の前記記録媒体の後に続く次の前記記録媒体を前記第2の速度で搬送する、項4に記載の画像形成装置。
この局面に従えば、連続する複数の記録媒体の後に続く次の記録媒体が第2の速度で搬送される。このため、連続する複数の記録媒体の後に続く次の記録媒体が適切な搬送速度で搬送されるので、次の記録媒体に画像を形成する時間を短くできる。また、複数の記録媒体の後に続く次の記録媒体が第2の速度で搬送されるので、次の記録媒体およびそれ以降の記録媒体に形成される画像の画質の低下が抑制される。
(項6) 前記出力部は、前記メディア検知部により検知された前記記録媒体に関する前記情報に基づいて前記記録媒体の種類を決定する種類決定手段と、
前記種類決定手段により決定された前記記録媒体の前記種類に対して定められた搬送速度を決定する搬送速度決定手段と、を含み、
前記種類決定手段は、前記出力部により前記第1の速度と異なる搬送速度が出力された後は2枚目以降の1以上の前記記録媒体の少なくとも1つの前記種類を決定する、項1~5のいずれかに記載の画像形成装置。
この局面に従えば、複数の記録媒体の2枚目以降の1以上の記録媒体の少なくとも1つの種類が決定される。このため、メディア検知部による検知回数が少なくなるので、消費電力を低減することができる。
(項7) 前記搬送制御部は、前記出力部により前記第1の速度と異なる搬送速度が出力された後は、連続する複数の前記記録媒体が前記搬送部により搬送されるまで搬送速度を変更しない、項1~6のいずれかに記載の画像形成装置。
この局面に従えば、連続する前記複数の記録媒体が前記搬送部により搬送されるまで搬送速度が変更されないので、複数の記録媒体に効率的に画像を形成することができる。
(項8) 前記メディア検知部は、前記出力部により前記第1の速度と異なる搬送速度が出力された後に前記搬送部によって搬送された前記記録媒体に関する前記情報を検知するサンプリング回数を、前記出力部により前記第1の速度と異なる搬送速度が出力される前より低下させる、項1~7のいずれかに記載の画像形成装置。
この局面に従えば、第1の速度と異なる搬送速度が出力された後は、メディア検知部におけるサンプリング回数が、第1の速度と異なる搬送速度が出力される前より低下する。このため、メディア検知部における消費電力を低減することができる。
(項9) 前記搬送制御部は、連続する複数の前記記録媒体が前記搬送部により搬送されている間であって、前記出力部により前記第1の速度と異なる搬送速度が出力された後に前記メディア検知部により検知される前記記録媒体に関する前記情報が所定割合以上変化する場合は、連続する複数の前記記録媒体の残りを前記第2の速度で搬送し、連続する複数の前記記録媒体の後に続く次の前記記録媒体を前記第1の速度で搬送する、項1~8のいずれかに記載の画像形成装置。
この局面に従えば、連続する複数の記録媒体の残りが第2の速度で搬送され、連続する複数の記録媒体の後に続く次の記録媒体が第1の速度で搬送される。このため、連続する複数の記録媒体への画像形成が中断されないので、複数の記録媒体に効率的に画像が形成される。また、複数の記録媒体の後に続く次の記録媒体が第1の速度で搬送されるので、次の記録媒体以降の記録媒体に形成される画像の画質の低下が抑制される。
(項10) 画像形成装置で実行される搬送制御方法であって、
前記画像形成装置は、
複数の記録媒体を連続して搬送する搬送部と、
前記搬送部によって搬送される複数の前記記録媒体に関する情報を検知するメディア検知部と、を備え、
前記搬送部によって第1の速度で搬送される1枚目の前記記録媒体に関する前記情報を前記メディア検知部により検知し、検知した前記情報に基づいて決定される前記記録媒体の搬送速度を出力する出力ステップと、
前記出力ステップにおいて出力された搬送速度が前記第1の速度と異なる場合、前記1枚目より後に前記搬送部によって搬送される少なくとも2枚目以降のいずれかの前記記録媒体の搬送速度が、前記第1の速度とは異なる第2の速度となるように制御する搬送制御ステップと、を含む搬送制御方法。
この局面に従えば、複数の記録媒体への画像形成を中断することなく連続して画像形成が可能な搬送制御方法を提供することができる。
(項11) 画像形成装置を制御するコンピューターで実行される搬送制御プログラムであって、
前記画像形成装置は、
複数の記録媒体を連続して搬送する搬送部と、
前記搬送部によって搬送される複数の前記記録媒体に関する情報を検知するメディア検知部と、を備え、
前記搬送部によって第1の速度で搬送される1枚目の前記記録媒体に関する前記情報を前記メディア検知部により検知し、検知した前記情報に基づいて決定される前記記録媒体の搬送速度を出力する出力ステップと、
前記出力ステップにおいて出力された搬送速度が前記第1の速度と異なる場合、前記1枚目より後に前記搬送部によって搬送される少なくとも2枚目以降のいずれかの前記記録媒体の搬送速度が、前記第1の速度とは異なる第2の速度となるように制御する搬送制御ステップと、を前記コンピューターに実行させる搬送制御プログラム。
この局面に従えば、複数の記録媒体への画像形成を中断することなく連続して画像形成が可能な搬送制御プログラムを提供することができる。
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。