JPH07210059A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 例えば電子写真方式プリンタ等の画像形成装
置において、記録用紙として封筒等の厚紙や、給紙可能
な最小サイズよりも小さいサイズが用紙サイズ認識不可
能な手差し給紙口から給紙されて、両面印字が指定され
たとき、両面ユニット内部で紙詰まりを生じたり、ある
いは最適量の処理ができなくなることを防止するための
手段を提供する。 【構成】 このため、前記給紙口から記録用紙６０８に
給紙された場合に、その用紙サイズや用紙厚等の情報を
検出するための用紙後端センサ１１８や紙厚センサ７０
１等を設け、この情報に基づいて、片面／両面印字モー
ドの切換え及び両面給紙タイミングの制御を行うよう構
成した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は画像形成装置、特に、記
録用紙サイズ認識不可能な給紙口と両面記録のための記
録用紙搬送機構とを有する例えば電子写真方式プリンタ
等の画像形成装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来のこの種の電子写真方式プリンタ
は、図１０にその一例の概要構成図を示すような、機構
部を有している。すなわち、図１０において、１０１は
静電潜像担持体である感光体ドラム、１０２は、光源で
ある半導体レーザである。１０３は、感光体ドラム１０
１上を一様に帯電するための帯電ローラ、１０４は、感
光体ドラム１０１上に形成された静電潜像をトナーにて
現像するための現像器である。１０５は、現像されたト
ナー像を所定の記録用紙に転写するための転写ローラ、
１０６はこの記録用紙に転写されたトナーを融着するた
めの定着ローラ、１０７は、記録用紙の紙サイズを識別
する機能を有しない手差し給紙口から用紙を搬送路に送
り込む手差し給紙ローラである。

【０００３】１０８は、給紙された記録用紙の光端部を
突き当てて斜行を補正すると共に、感光体ドラム１０１
への画像書込み（記録／印字）と用紙搬送の同期を取る
ためのレジストローラである。１０９は、記録用紙の後
端部を検出すると共に、給紙された用紙の搬送方向の長
さを測定するためのレジストセンサ、１１０は、定着後
の用紙を排出するための排出ローラである。１１１は定
着後の用紙の有無を検出するための排紙センサである。

【０００４】１１２は、記録用紙への印字が片面と両面
の時に応じてその排出先を切り換えるための両面反転フ
ラッパ、１１３は、両面印字時に正逆転することにより
記録用紙を反転するための反転ローラ、１１４は、両面
ユニット内に用紙が搬送されたことを検出するための反
転センサである。

【０００５】１１５は、反転後の記録用紙を搬送するた
めの搬送ローラ、１１６は、反転後の用紙が再給紙可能
な位置まで搬送されたことを検出するための再給紙セン
サ、１１７は、再給紙された記録用紙を再び印字するた
めに搬送路に送り込むための再給紙ローラである。１１
８は紙サイズ認識不可能な給紙口から記録用紙を給紙し
た時に用紙の副走査方向の長さを測定するための用紙後
端部検出する後端センサである。

【０００６】以上のような機構部を制御するための制御
系の回路構成ブロック図を図２（後述実施例の説明にも
流用する）に示す。図２において、２０１は、不図示の
ホストコンピュータ等の外部機器からの画像コードデー
タをプリンタの印字に必要なビットデータに展開すると
共に、プリンタ内部の情報を通信等によって読取りそれ
を表示するためのプリンタコントローラである。

【０００７】２０２は、プリンタエンジンの各部をプリ
ンタコントローラ２０１の指示に従って動作制御すると
共に、プリンタコントローラ２０１へプリンタ内部情報
を報知するためのプリンタエンジン制御部である。２０
３は、プリンタエンジン制御部２０２の指示に従い記録
用紙搬送のためのモータ，ローラ等の駆動及び停止を行
うための用紙搬送制御部である。２０４は、帯電，現
像，転写等の各工程における各高圧の出力制御をプリン
タエンジン制御部２０２の指示に従って行うための高圧
制御部である。２０５は、スキャナモータの駆動／停
止、レーザビームの点／滅をエンジン制御部２０２の指
示に従って行うための光学系制御部である。

【０００８】また、２０６は、レジストセンサ及び排紙
センサの情報をエンジン制御部２０２へ伝達するための
センサ入力部、２０７は、定着器の温度をプリンタエン
ジン制御部２０２の指定した温度に調節するための温度
制御部である。２０８は、プリンタエンジン制御部２０
２の指示により、反転ローラ１１３，搬送ローラ１１
５，再給紙ローラ１１７等の駆動／停止を行い、反転セ
ンサ１１４及び再給紙センサ１１６の情報を統括するた
めの両面ユニット制御部である。

【０００９】従来、この種のプリンタは、プリンタコン
トローラ２０１からの印字要求があった場合、プリンタ
エンジン制御部２０２は、感光体ドラム１０１を含む記
録用紙搬送系を駆動すると共に、帯電，現像，転写等の
各工程における各高圧の立ち上げを行い、スキャナモー
タを規定回転数まで立ち上げる。

【００１０】これらの処理が終了すると、指定給紙口よ
り給紙動作を開始し、所定時間後にレジストセンサ１０
９は“紙有り”状態になる。このレジストセンサが“紙
有り”状態になった後、給紙動作を一旦停止し、プリン
タコントローラ２０１と垂直同期がとれた時点で再起動
し、感光体ドラム１０１で記録用紙にトナーが乗り定着
ローラ１０６で融着され、片面印字の場合であれば、そ
のまま機外に排出される。

【００１１】また、連続プリントの場合で紙サイズ認識
のできない手差し給紙口から記録用紙を給紙する場合
は、先行紙の用紙後端を、後端センサが検出した時点
で、次の用紙を給紙する事で用紙の所定間隔を保つ事が
可能となり最大スループットを得る。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、以上の
ような従来例にあっては、下記に示すような問題点が付
随した。すなわち、 （１）封筒などの厚紙が搬送不可能な両面ユニットを装
着し、紙サイズ認識不可能な手差し給紙口からこれら封
筒等の厚紙が搬送されて両面印字が指定された場合、両
面ユニット内部で紙詰まり（ジャム）が発生するという
欠点があった。

【００１３】（２）また紙サイズ認識不可能な給紙口か
ら給紙可能な最大サイズよりも小さいサイズの記録用紙
を給紙した場合、両面印字時の紙搬送では最適な処理量
（スループット）が得られないという不具合があった。

【００１４】本発明は、以上のような従来例の問題点に
かんがみてなされたもので、上記のような紙サイズ認識
不可能な給紙口から給紙された場合でも、紙詰まりや処
理能力の不当な低下を招かないようにするための手段の
提供を目的としている。

【００１５】

【課題を解決するための手段】このため本発明において
は、この種の画像形成装置を、両面記録用の記録用紙搬
送経路と、記録用紙の紙サイズ認識不可能な給紙口と、
この給紙口から給紙した場合にその記録用紙の紙サイズ
や紙厚等の情報を検出するための検出手段とを有し、そ
の検出出力情報に基づき、前記記録用紙の片面あるいは
両面の記録モード切り換えと、両面印字時の再給紙タイ
ミングとを制御するよう構成することにより、前記目的
を達成しようとするものである。

【００１６】

【作用】以上のような本発明構成により、紙サイズ認識
不可能な給紙口から記録用紙を搬送した場合に、紙サイ
ズを認識するための手段を設けたため、両面ユニット内
の紙詰まりを未然に防ぐと共に、常に紙サイズに適した
処理能力を得ることができる。

【００１７】

【実施例】以下に本発明を複数の実施例に基づいて説明
する： （実施例１） 本発明に係る電子写真方式プリンタの第１実施例の機構
部の概要構成図（前記従来例図１０相当図）を図１に示
す。なお、図１０におけると同一（相当）構成要素は同
一符号で表わす。図１において１０１〜１１７は、図１
０におけると同一であるため、ここでは個々の重複説明
は省略する。図１における１１８は、紙サイズ認識不可
能な給紙口から記録用紙を給紙した時に用紙の副走査方
向の長さを測定するための用紙後端部検出用センサであ
る。用紙の後端センサ１１８は、フォトトランジスタと
ＬＥＤとより成るフォトインタラプタで、その回路図を
図３に示す。図３における信号Ａにより用紙の有無を検
出する。

【００１８】また、この電子写真方式プリンタの制御系
の回路構成図を既述の図２に示す。この図の説明は、前
記従来例図１０の説明時に既述しているので、重複説明
は省略する。

【００１９】本実施例での紙サイズ認識不可能な手差し
給紙口からの記録用紙両面連続プリント時の記録用紙サ
イズ認識制御シーケンスのフローチャートを図４に示
す。

【００２０】図４において、プリント要求があった場
合、手差し給紙口よりの用紙サイズを印字可能な最大紙
サイズに設定する（ステップＳ４０１）。後端センサ１
１８が用紙先端部を検出（ステップＳ４０２）した時点
で紙サイズ検出タイマをスタートする（ステップＳ４０
３）。その後、用紙後端センサ１１８が用紙の後端部を
検出（ステップＳ４０４）した時点で、前記紙サイズ検
出タイマをストップ（ステップＳ４０５）する。この紙
サイズ検出タイマで規定した時間Ｔ₁ と、予めメモリに
記憶している紙サイズ毎の時間Ｔ_P とを比較し、搬送さ
れた用紙のサイズを検出する（ステップＳ４０６）。

【００２１】後端センサ１１８によって検出した給紙搬
送用紙の紙サイズを記憶することにより、両面印字の時
の２面目の給紙タイミングの制御を行う。

【００２２】（実施例２）本発明に係る電子写真方式プ
リンタの第２実施例の機構部の構成は前記実施例１の図
１におけると同一であるものとする。ただし、両面印字
のための用紙搬送経路は、封筒等原紙の搬送に適さない
ため、後端センサ１１８の設定位置を下記のように設定
する。すなわち、片面印字可能な封筒の最大サイズより
も長い距離に両面フラッパ１１２から後端センサ１１８
までの距離を設定する。

【００２３】図５に、前記封筒検出の制御シーケンスフ
ローチャートを示す。ステップＳ５０１〜Ｓ５１０は前
記実施例１のフローチャート図４におけるステップＳ４
０１〜Ｓ４１０と同一であるため、重複説明は省略す
る。

【００２４】紙サイズ検出タイマで検出した時間Ｔ₁ が
予めメモリに格納してある最大サイズの封筒の搬送時間
Ｔ_P2よりも少ない場合は、封筒と判断し（ステップＳ５
１１）、両面印字に適さない用紙と判断して機外に排出
し（ステップＳ５１２）、プリントを終了する。

【００２５】（実施例３）図６に本発明に係る第３の実
施例の画像形成装置の機構部の概要構成図を示す。図７
は、その記録媒体厚み検出手段（紙厚センサ部）の回路
構成ブロック図である。

【００２６】図６，７において、７０１は、記録媒体６
０８の厚み検出手段（紙厚センサ部）であり、この検出
手段７０１により検出される記録媒体厚み検出情報は紙
厚判断手段（本実施例では図７に示す画像形成装置本体
７００のＣＰＵ７０２が兼ねる）により両面印字に適し
ているか否かを判断される。

【００２７】本実施例の記録媒体厚み検出手段７０１
は、レジストローラ対６０７よりも記録媒体搬送方向上
流側の搬送ローラ６０６の下流の搬送経路部分に配設し
てあり、光源としてのＬＥＤ７０１ｃと、受光素子とし
てのフォトトランジスタ７０１ａとを含む反射型の紙厚
センサである。なお、図６において、６０１は感光体ド
ラム、６０２は帯電ローラ、６０３は現像器、６０４は
転写ローラ、６１１は定着ローラ、６１２は両面反転フ
ラッパを示す。

【００２８】ＬＥＤ７０１ｃから発光される光は、記録
媒体６０８の表面で反射する。記録媒体６０８の表面で
反射した光はフォトトランジスタ７０１ａのベースに供
給され、光の強さに応じた電流、即ち記録媒体６０８の
厚さに応じた電流がフォトトランジスタ７０１ａに流
れ、図７における地点Ａ部の電圧を決定する。画像形成
装置本体７００のＣＰＵ７０２は地点Ａ部の電圧を受
け、両面印字に適した記録媒体であるか否かを判断す
る。なお、図７における７１０は両面オプションユニッ
ト、７１１はそのＣＰＵ、７１２は両面反転フラッパ駆
動制御回路を示す。

【００２９】図８は、本実施例３の画像形成装置におけ
る両面印字時の用紙搬送制御手順を示すシーケンスフロ
ーチャートである。図８に基づいてこの制御手順を説明
する；システムが外部機器などからのプリント命令によ
りプリント動作に入り、不図示の給紙機構から転写材・
記録材等の記録媒体６０８が１枚給送される（ステップ
Ｓ８０１）。給送された記録媒体６０８は、搬送ローラ
対６０６を介してレジストローラ対６０７にセットされ
る（ステップＳ８０２）。記録媒体６０８がレジストセ
ットされたならば、紙厚センサ部７０１で紙厚検知（記
録媒体６０８の厚み検出）を行う（ステップＳ８０
３）。

【００３０】紙厚検知結果を受けた画像形成装置本体Ｃ
ＰＵ７０２は、地点Ａの電位ＶＡがＶＸ（ＶＸは両面印
字可能な最大紙厚時の地点Ａの電位を表すものであり、
本実施例では画像形成装置本体７００のＣＰＵ７０２に
設けられている）以下であるか否かを判定し（ステップ
Ｓ８０４）、ｎｏならば両面印字可能と判断して従来の
両面印字を行い（ステップＳ８０８）、ｙｅｓならば両
面印字不可能と判断し（ステップＳ８０５）、両面印字
中止情報を両面オプションユニット７１０のＣＰＵ７１
１に送る（ステップＳ８０６）。

【００３１】両面印字中止情報を受取った両面オプショ
ンユニット７１０のＣＰＵ７１１は、両面反転フラッパ
駆動制御回路７１２にこれを出力する。そして図６にお
ける両面反転フラッパ６１２はオフされて、両面オプシ
ョンユニット７１０内に記録媒体６０８が搬送されるの
を防止する（ステップＳ８０７）。

【００３２】以上のように本実施例では、記録媒体６０
８の紙厚を検知するための検出手段７０１を設けること
により、両面印字に適していない記録媒体６０８が両面
オプションユニット７１０内に搬送されるのを防止する
ことができるため、不要なジャムや両面オプションユニ
ット７１０の破損を事前に回避することができる。

【００３３】なお、記録媒体６０８の厚み検出手段７０
１は、搬送ローラ対６０６やレジストローラ対６０７
の、記録媒体６０８非通過時と通過時との軸間変位を検
出して記録媒体６０８の厚みを検出する構成にすること
もでき、また、使用される記録媒体６０８の厚み情報を
マニュアルスイッチやホストコンピュータ等から入力す
るようにすることも可能である。

【００３４】（実施例４）前記実施例３においては、紙
厚検知結果により両面オプションユニット７１０内への
用紙搬送制御を行う構成事例であったが、紙厚検知手段
７０１に用紙有，無し検知手段を兼ねる構成であっても
本発明を適用できる。

【００３５】図９に、この実施例４に係わる用紙有，無
し検知の制御シーケンスフローチャートを示す；システ
ムが外部機器などからのプリント命令によりプリント動
作に入り、不図示の用紙サイズ認識不可能な給紙機構か
ら転写材・記録材等の記録媒体６０８が図６における搬
送ローラ対６０６を介して１枚給送される（ステップＳ
９０１）。そして用紙有，無し検知手段（本実施例では
紙厚検知手段７０１が兼ねる）は、記録媒体６０８が搬
送されるのを確認するために用紙有，無し検知を行う
（ステップＳ９０２）。

【００３６】用紙有，無し検知結果を受けた画像形成装
置本体７００のＣＰＵ７０２は、地点Ａの電位ＶＡがＶ
０（Ｖ０は、用紙無し時の地点Ａの電位を表わすもので
あり、本実施例では画像形成装置本体のＣＰＵ７０２に
設けられている）以下であるか否かを判定し（ステップ
Ｓ９０３）、ｙｅｓならば紙無しと判断しステップＳ９
０２に戻り、ｎｏならば紙有りと判断する。

【００３７】次いで、記録媒体６０８がレジストセット
されたか否かを判定し（ステップＳ９０４）、セットさ
れたならば現像、転写、定着等に代表される一連の記録
動作を行う（ステップＳ９０５）。

【００３８】再び用紙有，無し検知を行い（ステップＳ
９０６）、地点Ａの電位ＶＡがＶ０以上であるか否かを
判定し（ステップＳ９０７）、ｎｏならばステップＳ９
０５に戻り、ｙｅｓならば紙無しと判断する。

【００３９】紙無しを検知した時点で給紙タイミングタ
イマをスタートする（ステップＳ９０８）。次にプリン
ト要求がなければこの用紙有，無し検知シーケンスを終
了し、プリント要求が有る場合は次のステップへ進む。

【００４０】給紙タイミングタイマＴ１（ここでＴ１
は、画像形成装置の最大処理量を満足する給紙タイミン
グの時間）となった時点で次の給紙動作を開始する。

【００４１】このように本実施例では用紙サイズ認識不
可能な給紙口からの給紙時においても、処理能力を低下
することなく記録媒体６０８の給紙を行うことができ
る。

【００４２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
紙サイズ検出不可能な給紙口からの両面印字の際に、用
紙サイズや用紙厚等の紙種を検出することにより、用紙
サイズに応じた再給紙タイミングで記録することが可能
となり、画像形成装置が実現可能な最大処理量（スルー
プット）が得られる。また、記録用紙の長さや厚さから
両面記録不可能と判断した用紙は、強制的に片面記録の
みで機外に排出することにより、ジャム等の障害を未然
に防止することが可能となった。

【図面の簡単な説明】

【図１】 実施例１の機構部の概要構成図

【図２】 図１及び図６の制御系の回路構成ブロック図

【図３】 用紙後端センサの回路図

【図４】 連続プリント時の制御シーケンスフローチャ
ート

【図５】 実施例２の封筒検出制御シーケンスフローチ
ャート

【図６】 第３実施例の機構部の概要構成図

【図７】 紙厚センサ部の回路構成ブロック図

【図８】 実施例３の両面印字時の用紙搬送制御手順シ
ーケンスフローチャート

【図９】 実施例４の用紙有無し検知制御手順シーケン
スフローチャート

【図１０】 従来の電子写真方式プリンタの一例の機構
部の概要構成図

【符号の説明】

１０１，６０１ 感光体ドラム １０２ 半導体レーザ １０７ 手差し給紙ローラ １０９ レジストセンサ １１２，６１２ 両面反転フラッパ １１８ 用紙後端センサ ２０１ プリンタコントローラ ２０２ プリンタエンジン制御部 ２０３ 用紙搬送制御部 ６０８ 記録媒体 ７００ 画像形成装置本体 ７０１ 紙厚センサ部 ７１０ 両面オプションユニット

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 両面記録用の記録用紙搬送経路と、記録
   用紙の紙サイズ認識不可能な給紙口と、この給紙口から
   給紙した場合にその記録用紙の紙サイズや紙厚等の情報
   を検出するための検出手段とを有し、その検出出力情報
   に基づき、前記記録用紙の片面あるいは両面の記録モー
   ド切り換えと、両面印字時の再給紙タイミングとを制御
   するよう構成したことを特徴とする画像形成装置。