JP4605267B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、画像形成装置に関し、特に積載部と手差し口との両方から被記録媒体を供給可能な画像形成装置に関する。

従来より画像形成装置として、給紙トレイ（積載部）に積載された用紙（被記録媒体）に対して印刷を行うトレイ印刷機能に加え、ユーザにより手差し口から挿入された用紙に対して印刷を行う手差し印刷機能を備えたものが知られている。例えば、特許文献１に記載の画像形成装置では、手差し口からの用紙の搬送路と、給紙トレイからの用紙の搬送路とが、レジストローラの手前で合流し、その下流で画像形成部に至るように構成されている。こうした画像形成装置では、例えば、印刷動作を開始する際に、手差し口から用紙が差し込まれているかを検知し、用紙が検知された場合にはその用紙を画像形成部に供給して印刷を行い、手差し口からの用紙が検知されない場合には給紙トレイの用紙を画像形成部に供給して印刷を行う構成となっている。
特開２００８−０７４５３３公報

しかしながら、手差し口にはユーザが任意のタイミングで用紙を差し込むことが可能である。そのため、トレイからの用紙の搬送中に手差し口から用紙が差し込まれると、両方の用紙が重なった状態で搬送されてしまい、一つの画像が２枚の用紙にわたって印刷されたり、あるいは深刻なジャムを生じたりするおそれがあった。

本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、積載部からの被記録媒体の供給中に手差し口から別の被記録媒体が挿入された場合における不具合の発生を抑制することが可能な画像形成装置を提供することを目的とする。

上記の目的を達成するための手段として、第１の発明に係る画像形成装置は、被記録媒体上に画像を形成する画像形成部と、被記録媒体を前記画像形成部へ搬送する搬送ローラと、被記録媒体が積載される積載部と、手差し口から前記搬送ローラに至る手差し路と、前記積載部から前記搬送ローラに至る供給路と、前記積載部の被記録媒体を前記供給路を介して前記搬送ローラに搬送する供給手段と、前記手差し口から前記手差し路に挿入された被記録媒体を検知する第１検知手段と、前記供給路の被記録媒体を検知する第２検知手段と、前記積載部の被記録媒体を前記供給手段により前記搬送ローラに搬送する動作の途中、または、前記搬送ローラにより前記画像形成部へ供給する動作の途中で、前記第１検知手段により前記手差し口から挿入された被記録媒体が検知された場合に、前記手差し口からの被記録媒体と前記積載部からの被記録媒体とのうち、先行する被記録媒体の画像形成面上に後続の被記録媒体が重なる第１状態で前記両被記録媒体が前記画像形成部に搬送されるか、あるいは後続の被記録媒体の画像形成面上に先行する被記録媒体が重なる第２状態で前記両被記録媒体が前記画像形成部に搬送されるかを前記第１検知手段及び前記第２検知手段の検知結果に基づいて判断し、前記第１状態で搬送されると判断した場合には画像形成動作を中断し、前記第２状態で搬送されると判断した場合には画像形成動作を続行する制御手段と、を備える。

第１の発明によれば、積載部の被記録媒体を画像形成部に供給し画像形成部による画像形成動作を実行する途中で、手差し口より被記録媒体が挿入された場合に、画像形成動作を中断する。これにより、例えば一つの画像が２枚の被記録媒体上にわたって形成されたり、あるいは重送される被記録媒体がジャムを生じたりといった不具合の発生を抑制することができる。

また、例えば後続の被記録媒体が先行する被記録媒体の画像形成面と反対側に重なるような場合には、先行する被記録媒体上に正常に画像を形成できる可能性が高くなり、被記録媒体の無駄な消費を防ぐことや画像形成の作業をやり直す手間を省くことが可能である。

第２の発明は、第１の発明において、前記制御手段は、前記第２状態で両被記録媒体が搬送され、かつ後続の被記録媒体が前記搬送ローラに到達する前に先行する被記録媒体の斜行補正を実行可能と判断された場合には、前記搬送ローラにより先行する被記録媒体の斜行補正動作を実行して画像形成動作を続行し、後続の被記録媒体が前記搬送ローラに到達する前に先行する被記録媒体の斜行補正を実行不能と判断された場合には、画像形成動作を中断する。

第２の発明によれば、画像形成面側に重なる被記録媒体が先行する場合において、後続の被記録媒体が搬送ローラに到達する前に先行する被記録媒体の斜行補正を実行可能と判断された場合に、搬送ローラにより先行する被記録媒体の斜行補正動作を実行する。これにより、斜行が矯正された状態で搬送される先行の被記録媒体上に画像形成を行うことができる。

第３の発明は、第１または第２の発明において、前記搬送ローラと前記画像形成部との間に被記録媒体を検知する第３検知手段を備え、前記制御手段は、前記画像形成動作を実行する際に、前記第３検知手段による被記録媒体の検知タイミングが規定期間内であるか否かに基づいて被記録媒体の搬送エラーの有無を判定し、また、前記手差し口からの被記録媒体が先行した状態で前記積載部からの被記録媒体とともに重送されると前記第１検知手段及び前記第２検知手段の検知結果に基づいて判断した場合には、前記手差し口からの被記録媒体が単独で搬送される場合よりも短い規定期間に基づいて前記搬送エラーの有無を判定する。

第３の発明によれば、手差し口からの被記録媒体が先行した状態で重送される場合には、通常よりも被記録媒体の搬送状態が不安定になる可能性が高いと考えられる。そのため、そのような場合に通常よりも判定条件を厳しくすることで、手差し口からの被記録媒体が正常に積載部からの被記録媒体よりも先行した位置にあるかを正確に判断することができ、それにより搬送エラーによるトラブルの発生を抑制することができる。

第４の発明は、第１または第２の発明において、前記搬送ローラと前記画像形成部との間に被記録媒体を検知する第３検知手段を備え、前記制御手段は、前記両被記録媒体が前記第１状態で搬送されると判断した場合であっても、前記第１検知手段により前記手差し口から挿入された被記録媒体が検知されたときに、前記先行する前記給紙トレイからの被記録媒体の後端が、前記搬送ローラに対して上流側で、かつ、前記搬送ローラに対して前記搬送ローラから前記第３検知手段までの距離と等しい距離となる位置から前記搬送ローラまでの範囲内にあると前記第２検知手段の検知手段に基づいて判断した場合には、画像形成動作を続行し、先行する被記録媒体の後端が前記搬送ローラを通過してから前記後続の被記録媒体の先端が前記第３検知手段に到達する前に前記搬送ローラを停止させる。

第４の発明によれば、先行する被記録媒体と後続の被記録媒体とが重なった状態で搬送ローラで搬送され、かつ先行する被記録媒体の後端が搬送ローラを通過したときに後続の被記録媒体の先端が第３検知手段に到達しないと判断した場合には、画像形成動作を続行し、先行する被記録媒体の後端が搬送ローラを通過してから後続の被記録媒体の先端が第３検知手段に到達する前に搬送ローラを停止させる。これにより、先行する被記録媒体と後続の被記録媒体とが重なった状態で搬送ローラに搬送された場合でも、両被記録媒体が画像形成部の前で分離されるため、画像形成動作を停止させずに済む。また、後続の被記録媒体は、第３検知手段の手前の位置で先行する被記録媒体と分離されるため、第３検知手段による被記録媒体の検知を正確に行うことができる。

第５の発明は、第４の発明において、前記制御手段は、次の画像形成動作の実行時に、停止させた前記搬送ローラを回転させ、前記後続の被記録媒体を前記画像形成部に送る。

第５の発明によれば、先行する被記録媒体から分離された後続の被記録媒体を次の画像形成動作に利用することができるため、画像形成の作業を止めずに済み、使い勝手がよい。

第６の発明は、第１から第５のいずれか一つの発明において、前記第１検知手段は、被記録媒体に当接することで揺動可能な揺動部材の動作に基づいて検知を行うものであって、前記揺動部材の揺動に連動し、前記手差し口からの被記録媒体の挿入可能タイミングを示すインジケータ部材を備える。

第６の発明によれば、第１検知手段が有する揺動部材に連動するインジケータ部材により手差し口からの被記録媒体の挿入可能タイミングが示されるため、手差し口から被記録媒体を連続的に挿入しての画像形成作業を円滑に行うことができる。

本発明によれば、積載部の被記録媒体を画像形成部に供給し画像形成部による画像形成動作を実行する途中で、手差し口より被記録媒体が挿入された場合には、画像形成動作を中断する。これにより、例えば一つの画像が２枚の被記録媒体上にわたって形成されたり、あるいは重送される被記録媒体がジャムを生じたりといった不具合の発生を抑制することができる。

次に本発明の一実施形態について図１から図１４を参照して説明する。

１．プリンタの全体構成
図１は、本発明の画像形成装置の一例であるプリンタ１の概略構成を示す側断面図である。本プリンタ１は４色（ブラックＫ、イエローＹ、マゼンタＭ、シアンＣ）のトナーを用いてカラー画像を形成するダイレクトタンデム式のカラープリンタである。以下の説明においては、図１における左側を前方とする。また、図１において、各色間で同一の構成部品については、適宜符号を省略する。

プリンタ１は、本体ケーシング２を備えており、その本体ケーシング２内の底部に複数の用紙３（被記録媒体の一例）を積載可能な給紙トレイ４（積載部の一例）を備えている。給紙トレイ４の前端上方には給紙ローラ５（供給手段の一例）が設けられ、この給紙ローラ５の回転に伴って給紙トレイ４内の最上位に積載された用紙３が本体ケーシング２内の前部に設けられた供給路Ｐ１に送り出される。この供給路Ｐ１は、給紙ローラ５の位置から上方に向けて延び、かつ弧状に湾曲している。

供給路Ｐ１の上端には、駆動ローラ６Ａ及び従動ローラ６Ｂを有するレジストローラ６（搬送ローラの一例）が設けられている。レジストローラ６の駆動ローラ６Ａは、ソレノイドスイッチ６Ｃ（図２参照）を備えたギア機構（図示せず）を介してメインモータ４７に接続されており、ソレノイドスイッチ６Ｃがオフのときにメインモータ４７の駆動力が駆動ローラ６Ａに伝達され、オンのときにメインモータ４７の駆動力が遮断される。

また、本体ケーシング２内の前面には、前側に傾倒可能な手差しガイド７が設けられ、その内側にユーザが用紙３等の被記録媒体を挿入可能な手差し口８が開口している。手差しガイド７は、前側に倒した状態で用紙３の一部を載せ、側壁部を用紙３の幅に合わせることで、手差し口８から挿入される際の用紙３の姿勢を整えることができる。手差し口８は、手差し路Ｐ２を介してレジストローラ６に連通しており、また、レジストローラ６から後方には、後述する画像形成部１２のベルトユニット１３に連通する搬送路Ｐ３が形成されている。

レジストローラ６は、供給路Ｐ１から送り込まれた用紙３と手差し路Ｐ２から送り込まれた用紙３とを搬送路Ｐ３を介して後述する画像形成部１２のベルトユニット１３上へ搬送することが可能である。また、供給路Ｐ１、手差し路Ｐ２、搬送路Ｐ３上には、それぞれレジ前センサ９、手差しセンサ１０、レジ後センサ１１が設けられている。各センサ９，１０，１１は、それぞれの位置において用紙３の有無を検知する。

画像形成部１２は、ベルトユニット１３、露光部１８、プロセス部２０、定着部３１などを備えている。

ベルトユニット１３は、前後一対のベルト支持ローラ１４間に、ポリカーボネート等からなる環状のベルト１５を張架した構成となっている。そして、後側のベルト支持ローラ１４が回転駆動されることにより、ベルト１５が図示時計周り方向に循環移動し、ベルト１５上面に担持された用紙３が後方へ搬送される。また、ベルト１５の内側には、４つの転写ローラ１６が設けられている。

ベルトユニット１３の上方には、露光部１８及びプロセス部２０が設けられている。露光部１８は、ブラック、イエロー、マゼンタ、シアンの各色に対応した４つのＬＥＤユニットを備えており、各露光部１８は、その下端部にＬＥＤヘッド１９を有している。各露光部１８は、形成すべき画像データに基づいて発光制御され、ＬＥＤヘッド１９から感光ドラム２８の表面に光を照射する。

プロセス部２０は、上記４色に対応した４つのプロセスカートリッジ２０Ｋ，２０Ｙ，２０Ｍ，２０Ｃを備えている。各プロセスカートリッジ２０Ｋ〜２０Ｃは、カートリッジフレーム２１と、このカートリッジフレーム２１に対し着脱可能に装着される現像カートリッジ２２とを備えている。各現像カートリッジ２２は、現像剤である各色のトナーを収容するトナー収容室２３を備え、その下側に供給ローラ２４、現像ローラ２５、層厚規制ブレード２６、アジテータ２７等を備えている。

トナー収容室２３から放出されたトナーは、供給ローラ２４の回転により現像ローラ２５に供給され、供給ローラ２４と現像ローラ２５との間で正に摩擦帯電される。さらに、現像ローラ２５上に供給されたトナーは、現像ローラ２５の回転に伴って、層厚規制ブレード２６と現像ローラ２５との間に進入し、ここでさらに十分に摩擦帯電されて、一定厚さの薄層として現像ローラ２５上に担持される。

カートリッジフレーム２１の下部には、表面が正帯電性の感光層によって覆われた感光ドラム２８と、スコロトロン型の帯電器２９とが設けられている。感光ドラム２８は、対応する転写ローラ１６との間でベルト１５を介してニップを構成している。画像形成時には、感光ドラム２８の表面が帯電器２９により一様に正帯電される。そして、その正帯電された部分が露光部１８により露光されて、感光ドラム２８の表面に静電潜像が形成される。

次いで、現像ローラ２５上に担持され正帯電されているトナーが感光ドラム２８表面の静電潜像に供給され、これにより感光ドラム２８の静電潜像が可視像化される。その後、各感光ドラム２８の表面上に担持されたトナー像は、用紙３が感光ドラム２８と転写ローラ１６との間の各ニップ位置を通過する間に、転写ローラ１６に印加される負極性の転写電圧によって用紙３上に順次転写される。

トナー像が転写された用紙３は、次いでベルトユニット１３により定着器３１に搬送される。定着器３１は、熱源を有する加熱ローラ３１Ａと、用紙３を加熱ローラ３１Ａ側へ押圧する加圧ローラ３１Ｂとを備えている。用紙３が定着器３１を通過する間に、用紙３の画像形成面側が加熱ローラ３１Ａに押し付けられ、転写されたトナー像が紙面に熱定着される。定着器３１の下流側には、用紙３の有無を検知する排紙センサ３２が設けられている。定着器３１により熱定着された用紙３は、上方へ搬送され、排出ローラ３３により本体ケーシング２の上面に排出される。

２．電気的構成
図２は、プリンタ１の電気的構成を概略的に示すブロック図である。
プリンタ１は、同図に示すように、ＣＰＵ４０（制御手段の一例）、ＲＯＭ４１、ＲＡＭ４２、ＮＶＲＡＭ（不揮発性メモリ）４３、ネットワークインターフェイス４４を備え、これらに既述の画像形成部１２、レジストローラ６のソレノイドスイッチ６Ｃ、レジ前センサ９、手差しセンサ１０、レジ後センサ１１や、表示部４５、操作部４６、メインモータ４７などが接続されている。

ＲＯＭ４１には、後述するトレイ給紙処理や手差し給紙処理など、このプリンタ１の動作を実行するための各種プログラムが記憶されており、ＣＰＵ４０は、ＲＯＭ４１から読み出したプログラムに従って、その処理結果をＲＡＭ４２またはＮＶＲＡＭ４３に記憶させながら各部の制御を行う。ネットワークインターフェイス４４は、通信回線を介して外部のコンピュータ（図示せず）等に接続され、これにより相互のデータ通信が可能となっている。

表示部４５は、液晶ディスプレイやランプ等を備え、各種の設定画面や装置の動作状態等を表示することが可能である。操作部４６は、複数のボタンを備え、ユーザにより各種の入力操作が可能である。メインモータ４７は、図示しないギア機構を介して、既述の給紙ローラ５、レジストローラ６、ベルト支持ローラ１４、現像ローラ２５、感光ドラム２８、加熱ローラ３１Ａ等を同期的に回転させる。

３．給紙機構
図３は、プリンタ１の給紙機構を概略的に示した図である。プリンタ１では、以下に示すトレイ給紙処理若しくは手差し給紙処理により、給紙トレイ４に積載された用紙３または手差し口８から挿入された用紙３を画像形成部１２に供給して印刷を行う。

（トレイ給紙処理）
図４は、トレイ給紙処理の流れを示すフローチャートである。
ＣＰＵ４０は、外部のコンピュータ等からネットワークインターフェイス４４を介して印刷指令と印刷データを受信すると印刷処理（印刷データの展開処理など）の実行を開始し、その印刷処理において用紙３の搬送を開始させる搬送開始要求が発生すると、印刷処理に並行してこのトレイ給紙処理を開始する。

図４に示すように、ＣＰＵ４０は、まず手差しセンサ１０がオンであるかを調べ（Ｓ１０１）、オンである場合（Ｓ１０１：Ｙｅｓ）、即ち手差し路Ｐ２に用紙３が挿入されている場合には、このトレイ給紙処理を終了する。この場合、後述の手差し給紙処理により手差し口８から挿入された用紙３が画像形成部１２に供給され印刷が行われる。

手差しセンサがオフの場合（Ｓ１０１：Ｎｏ）には、メインモータ４７を駆動しその駆動力により給紙ローラ５の回転を開始する（Ｓ１０２）。これにより、給紙トレイ４に積載された用紙３が供給路Ｐ１に送り出される。そして、ＣＰＵ４０は、送り出された用紙３の先端がレジ前センサ９をオンにするのを待機し（Ｓ１０３）、レジ前センサ９がオンになると（Ｓ１０３：Ｙｅｓ）、続いて用紙３の先端がスキュー補正開始位置Ｃ１（図３参照）に到達するのを待機する（Ｓ１０４）。

このスキュー補正開始位置Ｃ１は、レジストローラ６の上流側にあり、以下に示すように用紙３の先端がこの位置Ｃ１を通過したときにソレノイドスイッチ６Ｃをオンにすると、用紙３の先端がレジストローラ６に到達するまでに、レジストローラ６が確実に停止するような位置に定められている。なお、ＣＰＵ４０は、レジ前センサ９がオンになってから所定期間が経過したことをもって用紙３の先端がスキュー補正開始位置Ｃ１に到達したと判断する。

ＣＰＵ４０は、用紙３の先端がスキュー補正開始位置Ｃ１に到達すると（Ｓ１０４：Ｙｅｓ）、レジストローラ６のソレノイドスイッチ６Ｃをオンとし、レジストローラ６の回転を停止させる（Ｓ１０５）。続いて、ＣＰＵ４０は、所定のスキュー補正時間が経過するのを待機する（Ｓ１０６）。このスキュー補正時間が経過するまでの間に、給紙ローラ５により送り出される用紙３の先端が停止状態のレジストローラ６に突き当たる。

そして、ＣＰＵ４０が、スキュー補正時間経過後（Ｓ１０６：Ｙｅｓ）にソレノイドスイッチ６Ｃをオフとしてレジストローラ６を再び回転させると（Ｓ１０７）、用紙３が斜行補正された状態でレジストローラ６に挟持され、ベルトユニット１３に向けて搬送される。なお、その後、ＣＰＵ４０は、印刷処理において、用紙３の先端がレジ後センサ１１をオンにしたことを検知すると、その検知タイミングに基づいて感光ドラム２８上への画像の書き込み（露光）を行うことにより、用紙３とそこに転写される画像との位置合わせを行う。

（手差し給紙処理）
図５から図８は、手差し給紙処理の流れを示すフローチャートであり、図９から図１３は給紙機構における２枚の用紙３Ａ，３Ｂの位置関係を例示する図である。以下、手差し口８から挿入された用紙３と給紙トレイ４からの用紙３とを区別する場合には前者の符号を３Ａ、後者の符号を３Ｂとする。

この手差し給紙処理は、プリンタ１が印刷可能状態にあるときにＣＰＵ４０の制御により定期的に実行される。図５に示すように、ＣＰＵ４０は、まず手差しセンサ１０がオンであるかを判断し（Ｓ２０１）、オンでない場合（Ｓ２０１：Ｎｏ）には、この手差し給紙処理を終了する。また、手差し口８から用紙３Ａが差し込まれることにより、手差しセンサ１０がオンになった場合（Ｓ２０１：Ｙｅｓ）には、既述のトレイ給紙処理により給紙トレイ４からの用紙３Ｂを給紙ローラ５若しくはレジストローラ６により搬送中であるかを判断する（Ｓ２０２）。

給紙トレイ４からの用紙３Ｂを搬送中ではない場合（Ｓ２０２：Ｎｏ）には、図６に示すように、レジストローラ６の回転を停止させ（Ｓ３０１）、スキュー補正時間が経過するのを待機する（Ｓ３０２）。この間にユーザにより挿入された用紙３Ａの先端が停止状態のレジストローラ６に突き当たる。そして、ＣＰＵ４０は、スキュー補正時間の経過後（Ｓ３０２：Ｙｅｓ）に再びレジストローラ６を回転させ（Ｓ３０３）、所定の手差し引き込み時間の経過後（Ｓ３０４：Ｙｅｓ）に再度レジストローラ６を停止させる（Ｓ３０５）。これにより、ユーザが差し込んだ用紙３Ａの先端部が斜行が矯正された状態で所定長さ分レジストローラ６に引き込まれ、保持されるため、ユーザは手で支えていた用紙３Ａから手を離すことができる。

続いてＣＰＵ４０は、レジストローラ６を停止させた状態で既述の印刷処理における搬送開始要求の発生を待機する（Ｓ３０６）。そして、搬送開始要求が発生すると（Ｓ３０６：Ｙｅｓ）、レジストローラ６を回転させ（Ｓ３０７）、この手差し給紙処理を終了する。これにより、手差し口８から挿入された用紙３Ａがベルト１５上に搬送され、用紙３Ａ上に印刷が行われる。

一方、ＣＰＵ４０は、図５のＳ２０２において、手差しセンサ１０がオンになったときに、既述のトレイ給紙処理において給紙ローラ５若しくはレジストローラ６により給紙トレイ４からの用紙３Ｂを搬送中であった場合（Ｓ２０２：Ｙｅｓ）には、その用紙３Ｂの先端がスキュー補正開始位置Ｃ１を通過したかを判断する（Ｓ２０３）。ここで、給紙トレイ４からの用紙３Ｂの先端がスキュー補正開始位置Ｃ１を通過していないと判断される場合とは、後述するように、手差し口８からの用紙３Ａが先行し、かつ給紙トレイ４からの用紙３Ｂの先端がレジストローラ６に到達するまでに手差し口８からの用紙３Ａに対しレジストローラ６による斜行補正動作を実行可能であると判断される場合をいう。

また、逆に給紙トレイ４からの用紙３Ｂの先端がスキュー補正開始位置Ｃ１を通過していると判断される場合とは、給紙トレイ４からの用紙３Ｂの先端がレジストローラ６に到達するまでに手差し口８からの用紙３Ａに対しレジストローラ６による斜行補正動作を実行可能でないと判断される場合であり、給紙トレイ４からの用紙３Ｂが手差し口８からの用紙３Ａより先行する場合を含む。ＣＰＵ４０は、給紙トレイ４からの用紙３Ｂの先端が既にスキュー補正開始位置Ｃ１を通過していると判断される場合（Ｓ２０３：Ｙｅｓ）には、図７に示すように、さらにその用紙３Ｂの後端がレジ前センサ９の位置を通過したかを判断する（Ｓ４０１）。

ＣＰＵ４０は、給紙トレイ４からの用紙３Ｂの後端がレジ前センサ９の位置を通過している場合（Ｓ４０１：Ｙｅｓ）には、続いて、その用紙３Ｂの後端がレジストローラ６の上流側長さＬ１の範囲内にあるかを判断する（Ｓ４０２）。ここで、長さＬ１は、図３に示すように、レジストローラ６からレジ後センサ１１までの距離とほぼ等しくされている。そして、ＣＰＵ４０は、給紙トレイ４からの用紙３Ｂの後端がレジストローラ６の上流側長さＬ１の範囲内にある場合（Ｓ４０２：Ｙｅｓ）には、その用紙３Ｂの後端がレジストローラ６を通過するのを待機する（Ｓ４０３）。

この間に手差し口８から挿入された用紙３Ａの先端がレジストローラ６に到達した場合には、例えば図９に示すように、その用紙３Ａの先端が給紙トレイ４からの用紙３Ｂの上面（画像形成面）側に重なった状態でレジストローラ６に引き込まれる。ＣＰＵ４０は、給紙トレイ４からの用紙３Ｂの後端がレジストローラ６を通過すると（Ｓ４０３：Ｙｅｓ）、レジストローラ６を停止する（Ｓ４０４）。これにより、図１０に示すように、先行する給紙トレイ４からの用紙３Ｂは、ベルト１５により後方へ搬送され、後続の手差し口８からの用紙３Ａは、その先端がレジ後センサ１１に至る前の位置で停止する。

続いてＣＰＵ４０は、次の搬送開始要求を待機し（Ｓ４０５）、搬送開始要求が発生するとレジストローラ６を回転させ（Ｓ４０６）、手差し口８からの用紙３Ａを後方へ搬送する。その後、ＣＰＵ４０は、既述のように用紙３Ａの先端がレジ後センサ１１をオンにしたタイミングに基づいて感光ドラム２８上への画像の書き込み位置を調整し、用紙３Ａへの印刷を行う。

Ｓ４０１にて給紙トレイ４からの用紙３Ｂの後端がレジ前センサ９の位置を通過していない場合（Ｓ４０１：Ｎｏ）、あるいはＳ４０２にて用紙３Ｂの後端がレジストローラ６の上流側Ｌ１の範囲より上流側にある場合（Ｓ４０２：Ｎｏ）には、手差しセンサ１０がオフであるかを判断する（Ｓ４０７）。ここで、手差しセンサ１０がオフになる場合とは、例えばユーザにより一旦手差し口８に差し込まれた用紙３Ａが引き抜かれた場合であり、このような場合（Ｓ４０７：Ｙｅｓ）には、この手差し給紙処理を終了する。

また、手差しセンサ１０がオンの場合（Ｓ４０７：Ｎｏ）には、所定のタイムアウト時間が経過していない間（Ｓ４０８：Ｎｏ）は、Ｓ４０７に戻り、手差しセンサ１０がオフになるかを判断する。そして、手差しセンサ１０がオンのままタイムアウト時間が経過した場合（Ｓ４０８：Ｙｅｓ）には、ジャム処理を行う（Ｓ４０９）。このジャム処理では、メインモータ４７の駆動を停止することで、プリンタ１全体において用紙３の搬送を停止するとともに、画像形成動作を停止し、表示部４５にジャムエラーが生じた旨を表示する。

上述のようにジャムエラーの有無の判定時において、一旦オンになった手差しセンサ１０が所定期間内にオフになるかを判断し（Ｓ４０７，４０８）、オフになった場合にエラーではないと判断をすることで、判定の精度を高めることができる。なお、Ｓ４０１でＮｏ若しくはＳ４０２でＮｏの場合に、手差しセンサ１０がオフになるかの判断（Ｓ４０７，４０８）を行わずに、ただちにジャム処理を行うようにしても良い。

ここで、図１１に示すように、プリンタ１で使用可能な（搬送可能な）用紙３の最小長さをＬ０［mm］、手差しセンサ１０からレジストローラ６のニップ位置までの長さをＬ２［mm］、レジストローラ６による用紙３の搬送速度をα［mm/sec］としたときに、手差しセンサ１０がオンになってからオフになるまでの時間を考える。

ユーザにより挿入される用紙３の先端が手差しセンサ１０からレジストローラ６に至るまでの時間は不定であるので、ここでは無視する。すると、用紙３の先端がレジストローラ６のニップ位置にある状態から搬送速度αにより搬送されると、長さＬ０の用紙３Ｂの後端が手差しセンサ１０を通過するまでにかかる時間は、（Ｌ０−Ｌ２）／α［sec］となる。即ち、用紙３が正常に搬送されていれば、少なくとも（Ｌ０−Ｌ２）／α［sec］以上の時間手差しセンサ１０がオンになり、手差しセンサ１０がこれ未満の時間でオフになれば、その間に手差し口８に差し込まれた用紙３Ａが引き抜かれたと判断することができる。そこで、上述の処理においてタイムアウト時間を（Ｌ０−Ｌ２）／α［sec］とすることで、給紙トレイ４からの用紙３Ｂの搬送中に、手差し口８に差し込まれた用紙３Ａが引き抜かれた場合に、エラーと判断して画像形成動作を停止することを抑制することができる。

上述のように手差しセンサ１０がオンのままタイムアウト時間が経過した場合（Ｓ４０８：Ｙｅｓ）には、例えば、図１２に示すように、先行する給紙トレイ４からの用紙３Ｂの上面（画像形成面）に後続の手差しセンサ１０からの用紙３Ａが重なった状態で搬送されていると判断される。この状態で画像形成を続行すると、画像が２枚の用紙３Ａ，３Ｂに跨って印刷されてしまう可能性が高い。また、この状態で画像形成を続行すると、後続の用紙３Ａの上面先端部分に余白が形成されない場合があり、後続の用紙３Ａがそのような状態で定着器３１に至ると、未定着状態のトナーが加熱ローラ３１Ａに接着し、用紙３Ａが定着器３１に巻き込まれてしまい、除去が容易でない状態になる可能性がある。従って、２枚の用紙３Ａ，３Ｂが図１２のような状態で搬送される場合には、メインモータ４７を停止し画像形成動作を中断することで、上述のような事態の発生を未然に防ぐことができる。

ＣＰＵ４０は、図５のＳ２０１にて、手差しセンサ１０がオンになったときに、既述のトレイ給紙処理により給紙トレイ４からの用紙３Ｂを搬送中であって（Ｓ２０２：Ｙｅｓ）、かつその用紙３Ｂの先端がスキュー補正開始位置Ｃ１を通過していない場合（Ｓ２０３：Ｎｏ）には、図８に示すように、この処理と並行して実行されているトレイ給紙処理を中断する（Ｓ５０１）。なお、このとき給紙ローラ５による搬送中の給紙トレイ４の用紙３に対する送り出しは続行される。そして、ＣＰＵ４０は、レジストローラ６を停止し（Ｓ５０２）、その状態でスキュー補正時間が経過するのを待機する（Ｓ５０３）。この間に手差し口８から挿入された用紙３Ａの先端がレジストローラ６に突き当たる。

そして、ＣＰＵ４０は、スキュー補正時間が経過した後（Ｓ５０３：Ｙｅｓ）、レジストローラ６を回転させ（Ｓ５０４）、その状態で手差し引き込み時間が経過するのを待機する（Ｓ５０５）。これにより、用紙３Ａが斜行補正された状態でレジストローラ６により引き込まれる。手差し引き込み時間が経過すると（Ｓ５０５：Ｙｅｓ）、レジストローラ６を停止する（Ｓ５０６）。これにより、手差し口８から挿入された用紙３Ａがレジストローラ６に引き込まれた状態で保持されるため、ユーザは挿入した用紙３Ａから手を離すことができる。

続いて、ＣＰＵ４０は、レジストローラ６により手差し口８からの用紙３Ａを挟持した状態で、給紙トレイ４からの用紙３Ｂの先端がレジストローラ６に到達し、スキュー補正時間が経過するのを待機し（Ｓ５０７）、スキュー補正時間の経過後（Ｓ５０７：Ｙｅｓ）、レジストローラ６を回転させる（Ｓ５０８）。これにより、例えば図１３に示すように、給紙トレイ４からの用紙３Ｂが斜行補正された状態で先行する手差し口８からの用紙３Ａの下側に重なった状態でレジストローラ６に引き込まれ、両用紙３Ａ，３Ｂが重送される。

その後、ＣＰＵ４０は、先行する手差し口８からの用紙３Ａの先端がレジ後センサ１１に検知されるタイミングに基づいて画像の書き込み位置を調整し、手差し口８からの用紙３Ａ上に印刷を行う。

ここで、用紙３の搬送中に各センサ９，１０，１１，３２における用紙３の検知タイミングに基づいて搬送エラーのチェックを行っている。即ち、給紙トレイ４からの用紙３Ｂがレジ前センサ９をオンにしてから規定期間内にレジ後センサ１１がオンにならない場合、若しくは手差しセンサ１０がオンになってから規定時間内にレジ後センサ１１がオンにならない場合に搬送エラーが生じたと判断し、画像形成動作を停止する。ＣＰＵ４０は、上述のように手差し口８からの用紙３Ａが先行した状態で２枚の用紙３Ａ，３Ｂが重送される場合に、搬送エラーのチェックのための規定時間を手差し口８からの用紙３Ａが単独で搬送される場合よりも短く設定する。

これは、ユーザにより手差しされた用紙３Ａは、給紙トレイ４からの用紙３Ｂに比べ位置が不安定になりやすいためで、こうした場合にエラーの判定条件を通常より厳しくすることで、手差し口８からの用紙３Ａが正常に給紙トレイ４からの用紙３Ａよりも先行した位置にあるかを正確に判断することができ、それにより搬送エラーによるトラブルの発生を抑制することができる。なお、上記規定時間は、手差し口８からの用紙３Ａをレジストローラ６で引き込み、レジストローラ６の回転を再度開始した時点から、用紙３Ａ先端がレジ後センサ１１に到達するまでの時間に基づいて計測しても良い。

（手差しインジケータ）
図１４は、手差しインジケータ５０周りの構成を簡略に示した図である。
この手差しインジケータ５０は、手差し口８より複数枚の用紙３を連続して挿入して印刷を行う際に、先行する用紙３に続いて、後続の用紙３を手差し口８に挿入するタイミングをユーザに示すためのものである。

本体ケーシング２の前面には、手差し口８の近傍に窓部５１が設けられており、手差しインジケータ５０は、窓部５１内に進出して外側から目視可能な許可位置（実線）と、目視不能な不許可位置（二点鎖線）との間で変位可能に設けられている。また、手差しセンサ１０は、手差し路Ｐ２を横切るオフ位置（実線）から、手差し路Ｐ２内の用紙３に当接して手差し路Ｐ２から退避したオン位置（二点鎖線）までの間を揺動可能な揺動部材１０Ａを備えており、この揺動部材１０Ａに基づいて検知信号を出力するように構成されている。揺動部材１０Ａは、図示しないバネ部材よりオフ位置側に付勢されている。

そして、手差しインジケータ５０は、揺動部材１０Ａがオフ位置にあるときには揺動部材１０Ａにより押圧されて許可位置に位置し、揺動部材１０Ａがオン位置にあるときには揺動部材１０Ａの押圧がなくなるために不許可位置に位置するように構成されている。なお、手差しインジケータと揺動部材とは、両者が連動するように機械的に連結されていても良く、あるいは揺動部材そのものに外部から目視可能なインジケータ部を設けても良い。

ここで、
揺動部材１０Ａオン位置からレジストローラ６のニップ位置までの距離：ｘ［mm］
揺動部材１０Ａオフ位置からレジストローラ６のニップ位置までの距離：ｙ［mm］
ユーザによる用紙３の挿入時に想定される最大挿入速度：α［mm/sec］
レジストローラ６による最小用紙搬送速度：β［mm/sec］
としたときに、手差しインジケータ５０により手差しタイミングを適切に表示させるための条件を求める。

手差しインジケータ５０が適切に動作するには、揺動部材１０Ａがオン位置となったタイミングで挿入された用紙３が先に挿入された用紙３とがレジストローラ６のニップ位置において分離していればよい。先の用紙３と後続の用紙３とが分離するためには、先の用紙３の後端がオフ位置を通過してからレジストローラ６のニップ位置に到達するまでの時間が、後の用紙３の先端がオン位置を通過してからレジストローラ６のニップ位置に到達するまでの時間より小さければよいことから、次式が成り立つことが条件となる。
［数１］
（ｙ／β）＜（ｘ／α）

ここで、レジストローラ６が最大速度で回転中に手差しセンサ１０がオンになった場合に、ＣＰＵ４０がソレノイドスイッチ６Ｃをオンしてレジストローラ６の回転が完全に停止するまでに要する時間をｚ［sec］とすると、手差し口８から挿入された用紙３の先端をレジストローラ６で止めることが可能な用紙３の最大挿入速度は、ｘ／ｚ［mm/sec］になり、この値がαの上限値となる。

具体的に例を挙げると、
揺動部材１０Ａオン位置からレジストローラ６のニップ位置までの距離：ｘ＝５０［mm］
揺動部材１０Ａオフ位置からレジストローラ６のニップ位置までの距離：ｙ［mm］
レジストローラ６による最小用紙搬送速度：β＝６０［mm/sec］
レジストローラ６の停止時間：ｚ＝０．２［sec］
とし、想定される最大挿入速度αを前述の上限値とすると、
［数２］
α＝ｘ／ｚ＝５０／０．２＝２５０［mm/sec］

従って数１より、
［数３］
（ｙ／β）＜（ｘ／α）＝（ｙ／６０）＜（５０／２５０）
よって、
［数４］
ｙ＜１２［mm］

従って、上記の例では、揺動部材１０Ａのオフ位置からレジストローラ６のニップ位置までの距離を１２mm未満に設定することで、用紙３を最小用紙搬送速度で搬送している場合（厚紙印刷の場合など）であっても、先に挿入された用紙３と後に挿入された用紙３とを分離することができる。以上のように、ユーザは、手差しインジケータ５０が不許可位置から許可位置に変位したのを見て後続の用紙３を挿入することにより、前の用紙３との重送が生じない適切なタイミングで用紙３を挿入することができる。これにより、連続した手差し給紙での印刷を円滑に行うことができる。

４．本実施形態の効果
以上のように本実施形態によれば、給紙トレイ４の用紙３Ｂを画像形成部１２に供給して画像形成動作を実行する途中で、手差し口８より用紙３Ａが挿入された場合には、画像形成動作を中断する。これにより、例えば一つの画像が２枚の用紙３Ａ，３Ｂ上にわたって形成されたり、あるいは重送される用紙３Ａ，３Ｂがジャムを生じたりといった不具合の発生を抑制することができる。

また、先行する用紙３Ｂの画像形成面上に後続の用紙３Ａが重なった状態で画像形成部１２に搬送されると判断した場合に画像形成動作を中断し、その状態で画像形成部１２に搬送されないと判断した場合には画像形成動作を続行する。これにより、例えば後続の用紙３Ｂが先行する用紙３Ａの画像形成面と反対側に重なるような場合には、先行する用紙３Ａ上に正常に画像を形成できる可能性が高くなり、用紙３の無駄な消費を防ぐことや画像形成の作業をやり直す手間を省くことが可能である。

また、画像形成面側に重なる用紙３Ａが先行する場合において、後続の用紙３がレジストローラ６に到達する前に先行する用紙３Ａの斜行補正を実行可能と判断された場合に、レジストローラ６により先行する用紙３Ａの斜行補正動作を実行する。これにより、斜行が矯正された状態で搬送される用紙３Ａに対して画像形成を行うことができる。

また、手差し口８からの用紙３Ａが先行した状態で重送される場合には、通常よりも用紙３Ａの搬送状態が不安定になる可能性が高いと考えられる。そのため、そのような場合に通常よりも判定条件を厳しくすることで、手差し口８からの用紙３Ａが正常に給紙トレイ４からの用紙３Ａよりも先行した位置にあるかを正確に判断することができ、それにより搬送エラーによるトラブルの発生を抑制することができる。

また、先行する用紙３Ｂと後続の用紙３Ａとが重なった状態でレジストローラ６で搬送され、かつ先行する用紙３Ｂの後端がレジストローラ６を通過したときに後続の用紙３Ａの先端がレジ後センサ１１に到達しないと判断した場合には、画像形成動作を続行し、先行する用紙３Ｂの後端がレジストローラ６を通過してから後続の用紙３Ａの先端がレジ後センサ１１に到達する前にレジストローラ６を停止させる。これにより、先行する用紙３Ａと後続の用紙３Ｂとが重なった状態でレジストローラ６に搬送された場合でも、両用紙３Ａ，３Ｂが画像形成部１２の前で分離されるため、画像形成動作を停止させずに済む。また、後続の用紙３Ａは、レジ後センサ１１の手前の位置で先行する用紙３Ｂと分離されるため、レジ後センサ１１による用紙３Ａ，３Ｂの検知を正確に行うことができる。

また、先行する用紙３Ｂから分離された後続の用紙３Ａを次の画像形成動作に利用することができるため、画像形成の作業を止めずに済み、使い勝手がよい。

また、手差しセンサ１０が有する揺動部材１０Ａに連動する手差しインジケータ５０により手差し口８からの用紙３の挿入可能タイミングが示されるため、手差し口８から用紙３を連続的に挿入しての画像形成作業を円滑に行うことができる。

＜他の実施形態＞
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
（１）上記実施形態では、手差し口からの用紙が給紙トレイからの用紙の画像形成面側に重なる構成のものを示したが、本発明は、逆に給紙トレイからの用紙が手差し口からの用紙の画像形成面側に重なる構成のものにも適用することができる。

（２）上記実施形態では、本発明を直接転写方式のカラープリンタに適用した例を示したが、本発明は、例えば中間転写方式のプリンタや、モノクロのプリンタ、さらにはインクジェット方式のプリンタ等、他の方式の画像形成装置にも適用することができる。

本発明のプリンタの概略構成を示す側断面図 プリンタの電気的構成を概略的に示すブロック図 プリンタの給紙機構を概略的に示した図 トレイ給紙処理の流れを示すフローチャート 手差し給紙処理の流れを示すフローチャート 手差し給紙処理の流れを示すフローチャート 手差し給紙処理の流れを示すフローチャート 手差し給紙処理の流れを示すフローチャート 給紙機構における２枚の用紙の位置関係を例示する図 給紙機構における２枚の用紙の位置関係（図９の後の状態）を例示する図 給紙機構における２枚の用紙の位置関係を例示する図 給紙機構における２枚の用紙の位置関係を例示する図 給紙機構における２枚の用紙の位置関係を例示する図 手差しインジケータ周りの構成を簡略に示した図

１...プリンタ（画像形成装置）
３...用紙（被記録媒体）
４...給紙トレイ（積載部）
５...供給ローラ（供給手段）
６...レジストローラ（搬送ローラ）
８...手差し口
１０...手差しセンサ（第１検知手段）
１０Ａ...揺動部材
１１...レジ後センサ（第３検知手段）
１２...画像形成部
４０...ＣＰＵ（制御手段）
５０...手差しインジケータ（インジケータ部材）
Ｐ１...供給路
Ｐ２...手差し路

Claims (6)

1. 被記録媒体上に画像を形成する画像形成部と、
   被記録媒体を前記画像形成部へ搬送する搬送ローラと、
   被記録媒体が積載される積載部と、
   手差し口から前記搬送ローラに至る手差し路と、
   前記積載部から前記搬送ローラに至る供給路と、
   前記積載部の被記録媒体を前記供給路を介して前記搬送ローラに搬送する供給手段と、
   前記手差し口から前記手差し路に挿入された被記録媒体を検知する第１検知手段と、
   前記供給路の被記録媒体を検知する第２検知手段と、
   前記積載部の被記録媒体を前記供給手段により前記搬送ローラに搬送する動作の途中、または、前記搬送ローラにより前記画像形成部へ供給する動作の途中で、前記第１検知手段により前記手差し口から挿入された被記録媒体が検知された場合に、前記手差し口からの被記録媒体と前記積載部からの被記録媒体とのうち、先行する被記録媒体の画像形成面上に後続の被記録媒体が重なる第１状態で前記両被記録媒体が前記画像形成部に搬送されるか、あるいは、後続の被記録媒体の画像形成面上に先行する被記録媒体が重なる第２状態で前記両被記録媒体が前記画像形成部に搬送されるかを前記第１検知手段及び前記第２検知手段の検知結果に基づいて判断し、前記第１状態で搬送されると判断した場合には画像形成動作を中断し、前記第２状態で搬送されると判断した場合には画像形成動作を続行する制御手段と、
   を備える画像形成装置。
2. 請求項１に記載の画像形成装置において、
   前記制御手段は、前記第２状態で両被記録媒体が搬送されかつ後続の被記録媒体が前記搬送ローラに到達する前に先行する被記録媒体の斜行補正を実行可能と判断された場合には、前記搬送ローラにより先行する被記録媒体の斜行補正動作を実行して画像形成動作を続行し、前記第１状態で両被記録媒体が搬送されるか、あるいは前記第２状態で両被記録媒体が搬送されかつ後続の被記録媒体が前記搬送ローラに到達する前に先行する被記録媒体の斜行補正を実行不能と判断された場合には、画像形成動作を中断する。
3. 請求項１または請求項２に記載の画像形成装置において、
   前記搬送ローラと前記画像形成部との間に被記録媒体を検知する第３検知手段を備え、
   前記制御手段は、前記画像形成動作を実行する際に、前記第３検知手段による被記録媒体の検知タイミングが規定期間内であるか否かに基づいて被記録媒体の搬送エラーの有無を判定し、また、前記手差し口からの被記録媒体が先行した状態で前記積載部からの被記録媒体とともに重送されると前記第１検知手段及び前記第２検知手段の検知結果に基づいて判断した場合には、前記手差し口からの被記録媒体が単独で搬送される場合よりも短い規定期間に基づいて前記搬送エラーの有無を判定する。
4. 請求項１または請求項２に記載の画像形成装置において、
   前記搬送ローラと前記画像形成部との間に被記録媒体を検知する第３検知手段を備え、
   前記制御手段は、前記両被記録媒体が前記第１状態で搬送されると判断した場合であっても、前記第１検知手段により前記手差し口から挿入された被記録媒体が検知されたときに、前記先行する前記給紙トレイからの被記録媒体の後端が、前記搬送ローラに対して上流側で、かつ、前記搬送ローラに対して前記搬送ローラから前記第３検知手段までの距離と等しい距離となる位置から前記搬送ローラまでの範囲内にあると前記第２検知手段の検知手段に基づいて判断した場合には、画像形成動作を続行し、先行する被記録媒体の後端が前記搬送ローラを通過してから前記後続の被記録媒体の先端が前記第３検知手段に到達する前に前記搬送ローラを停止させる。
5. 請求項４に記載の画像形成装置において、
   前記制御手段は、次の画像形成動作の実行時に、停止させた前記搬送ローラを回転させ、前記後続の被記録媒体を前記画像形成部に送る。
6. 請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の画像形成装置において、
   前記第１検知手段は、被記録媒体に当接することで揺動可能な揺動部材の動作に基づいて検知を行うものであって、
   前記揺動部材の揺動に連動し、前記手差し口からの被記録媒体の挿入可能タイミングを示すインジケータ部材を備える。

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