画像形成装置
【課題】全方向のサイズ検知を行うことができる画像形成装置を提供する。
【解決手段】トレイの開閉を検出する開閉検出手段と、トレイ内の用紙の有無を検出する用紙有無検出手段と、用紙の端面を検出する端面検出手段と、用紙の端面を揃えるフェンスと、開閉検出手段によりトレイが閉じられたことを検出し、用紙有無検出手段により用紙が有ることを検出したときに、フェンスを移動し、端面検出手段により当該用紙の端面を検出したときに当該フェンスの位置を自動的に決定する位置決定手段と、位置決定手段によるフェンスの移動量に基づき、用紙の主走査方向のサイズと副走査方向のサイズとを自動で測定するサイズ測定手段と、を有する。
【解決手段】トレイの開閉を検出する開閉検出手段と、トレイ内の用紙の有無を検出する用紙有無検出手段と、用紙の端面を検出する端面検出手段と、用紙の端面を揃えるフェンスと、開閉検出手段によりトレイが閉じられたことを検出し、用紙有無検出手段により用紙が有ることを検出したときに、フェンスを移動し、端面検出手段により当該用紙の端面を検出したときに当該フェンスの位置を自動的に決定する位置決定手段と、位置決定手段によるフェンスの移動量に基づき、用紙の主走査方向のサイズと副走査方向のサイズとを自動で測定するサイズ測定手段と、を有する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、用紙を給紙する給紙トレイを備える画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、プリンタやＭＦＰ（Multifunction Peripheral:多機能周辺装置）などの画像形成装置により印刷などを行う際、目的に応じて出力用紙の変更を行ったりする。このため、画像形成装置では、給紙の多様化が求められている。
【０００３】
給紙の多様化を行うために、給紙トレイの多段構成にするという方法もあるが、コストが高くなってしまう。よって、なるべく１つの給紙トレイを用いるだけで多様な用紙を印刷できることが望ましい。そこで、１つの給紙トレイのみでも、用紙の変更を任意にできるような構成を備えることが求められている。
【０００４】
そのような構成の例として、給紙トレイ内にフェンスを設置する方法がある。この方法では、印刷用紙を変更する場合、ユーザが手動で、そのフェンスを移動して、フェンスを用紙に合わせる。このようにすることにより、様々なサイズの用紙を使用する際でも、用紙を揃えることができ、用紙の揃えズレによる画像位置ずれの防止や、紙詰まりの防止をすることができる。例えば、特許文献１には、用紙変更時のフェンス設定を簡素化するために、サイド方向のフェンス、エンド方向のフェンスの移動とサイズ表示部による用紙サイズの表示とを連動させる構成が開示されている。
【０００５】
しかし、上記の方法では、手動によってフェンスを移動する必要があり、ユーザに手間をかけさせてしまう。そこで、特許文献２では、フェンスにセンサを備えることで、設置した用紙のサイズを自動検出するようにし、サイド方向のフェンスの位置を用紙サイズに応じて自動調節できるようにした構成が開示されている。この構成では、ユーザの手動操作を必要としない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献２で開示された構成では、主走査、副走査の両方向の自動サイズ検知ができていない。また、フェンスに備えたセンサによる自動サイズ検知では、用紙長さの値そのものを測定するのではなく、その長さが収まる範囲を測定する。よって、おおよその長さしかわからないため、近傍サイズに近似するしかないが、特許文献２では、サイズ測定後の定形サイズへの近似の方法が規定されていない。また、フェンスに備えたセンサによる自動サイズ検知では、定形サイズでない用紙を設定する際には自動で用紙サイズを検知できないが、特許文献２では、定形以外の用紙設定時のサイズ検知については規定されていない。このため、特許文献２に開示された構成では、サイズ検知精度に難がある。
【０００７】
そこで本発明は、上記問題点に鑑みてなされたもので、全方向のサイズ検知を行うことができる画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するため、本発明における画像形成装置は、トレイの開閉を検出する開閉検出手段と、前記トレイ内の用紙の有無を検出する用紙有無検出手段と、前記用紙の端面を検出する端面検出手段と、前記用紙の端面を揃えるフェンスと、前記開閉検出手段により前記トレイが閉じられたことを検出し、前記用紙有無検出手段により前記用紙が有ることを検出したときに、前記フェンスを移動し、前記端面検出手段により当該用紙の端面を検出したときに当該フェンスの位置を自動的に決定する位置決定手段と、前記位置決定手段による前記フェンスの移動量に基づき、前記用紙の主走査方向のサイズと副走査方向のサイズとを自動で測定するサイズ測定手段と、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明により、全方向のサイズ検知を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施形態に係る画像形成装置における処理動作例を示す図である。
【図２】本発明の実施形態に係る画像形成装置おけるトレイ内の用紙とフェンスとの関係性を示す図である。
【図３】本発明の実施形態に係る画像形成装置におけるフェンスと用紙端面検出機構との関係性を示す図である。
【図４】本発明の実施形態に係る画像形成装置における処理動作例を示す図である。
【図５】本発明の実施形態に係る画像形成装置における処理動作例を示す図である。
【図６】本発明の実施形態に係る画像形成装置におけるスキュー検出機構の例を示す図である。
【図７】本発明の実施形態に係る画像形成装置におけるスキュー補正機構の例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本発明の実施の形態を説明する。具体的には、給紙トレイ内の用紙変更の処理に際して、以下の特徴を有する。要するに、本発明は、トレイが開く際にサイド方向のフェンス、およびエンド方向のフェンスのホームポジション（そのトレイに収納できる最大用紙サイズよりも広い位置に待機させる）への移動を自動で行ない、トレイが閉じる際にサイド方向のフェンス、およびエンド方向のフェンスのホームポジションから用紙側への移動を自動で行ない、用紙検出時にフェンス位置を確定し、フェンス移動距離からサイズ確定制御を自動で行なうことが特徴になっている。上記特徴について、以下の図面を用いて具体的に解説する。
【００１２】
＜第１の実施形態＞
図１〜３は参照しながら、本発明の第１の実施形態に係る画像形成装置における処理動作例を説明する。図１は、第１の実施形態に係る画像形成装置における処理動作例を示す図である。図１に示す処理動作は、画像形成装置のトレイ内の用紙が補充、変更されたときに、この画像形成装置が行う処理作動の例である。図２は、トレイ内の用紙とフェンスとの関係性を示す図であり、図３は、フェンスと用紙端面検出機構との関係性を示す図である。
【００１３】
まず、ユーザによりトレイが引き出される（Ｓ１００）。トレイが引き出されるに連動し、フェンスは、フェンスのホームポジションに移動する（Ｓ２００）。ホームポジションは、トレイに様々な用紙サイズを設置できるように印刷可能最大用紙サイズより外側の位置とする。トレイが引き出される動作に連動して、サイドフェンス１およびエンドフェンス２が自動で移動するようなメカ構成が望ましい。これは、構成に書く。
【００１４】
ユーザにより引き出されたトレイへの用紙の補給、変更などの作業が行われ、トレイが引き出される前のもとの位置に再セットされる（Ｓ３００）。
【００１５】
システムは、トレイ内に用紙が存在するかどうかを確認する（Ｓ４００）。再セットされたトレイ内に用紙が存在しない場合は（Ｓ４００、Ｎｏ）、フェンスを移動させる必要がないため、処理を終了する。
【００１６】
再セットされたトレイ内に用紙がある場合は（４００、Ｙｅｓ）、システムは、フェンスの位置決め動作を行う（Ｓ５０１〜Ｓ５０３）。この位置決め動作は、サイドフェンス１とエンドフェンス２との両方で行う。
【００１７】
モーターの回転動作によりフェンスを用紙側に移動する（Ｓ５０１）。
【００１８】
用紙端面を検出したかを判定する（Ｓ５０２）。フェンスは、図３に示すように、用紙の端面を検出する検出機構を備えている。用紙端面の検出がフェンス位置決めの判断ポイントになる。
【００１９】
サイドフェンス１の場合は、対となる用紙の左右両端面を検出するまでフェンス位置を決めることはできないが、エンドフェンス２の場合は、対となる片端面は予め所定の固定位置が定まっているため、用紙の片端面を検出することでフェンスの位置を決めることができる。
【００２０】
なお、サイドフェンス１で、対となる用紙の左右両端面の検出タイミングが異なる場合は、トレイ内で用紙がずれて置かれていることになるが、両端面を検出するまでフェンスを移動し続けることによって、フェンスの移動に合わせて用紙をスライド動作させることが可能なので、位置ずれを補正して整列させることができる。このとき、各サイドフェンス１のホームポジションからの移動距離は、左右で等距離となる。
【００２１】
用紙端面が検出されたら（Ｓ５０２、Ｙｅｓ）、フェンスの残移動距離の微調整後にフェンスを停止させる（Ｓ５０３）。
【００２２】
フェンスと用紙との距離が近過ぎる場合、すなわちフェンスが用紙を押し込み過ぎている場合、用紙とフェンスとの間の摩擦により搬送時にジャムを誘発することになる。逆に、フェンスと用紙との距離が遠すぎる場合、用紙が斜めの状態でセットされてしまい、スキューを誘発したりすることになる。
【００２３】
よって、フェンスと用紙との距離をどの程度に保つかを微調整してフェンスを停止させることができると有益である。調整方向は縮める方向、広げる方向の両方が可能であることが望ましい。微調整後の最終的なフェンスと用紙との距離を、例えば、図３に示すように、主走査方向：Ａ１[mm]、副走査方向：Ａ２[mm]とした場合は、これらの値を画像形成装置１００が備える不揮発性の記憶媒体（例えば、ＮＶＲＡＭなど）に保存する。この保存された値は変更できるようにすると良い。このようにすると、状況に合わせた対応が可能になる。
【００２４】
また、フェンスの位置決め制御は、精度良く迅速に行われることが望ましい。ただし、フェンスの移動速度を上げることは位置決めの精度に悪影響を与えることを意味する。よって、この速度を画像形成装置が備える不揮発性の記憶媒体（例えばＮＶＲＡＭなど）に保存し、この速度の値を変更できるようにする。このようにすることにより、状況に合わせた対応が可能になる。
【００２５】
システムは、用紙サイズの算出処理を行う（Ｓ６００）。
【００２６】
ホームポジションからのフェンスの移動量が算出することにより、用紙サイズを検出することができる。フェンスの移動量は、例えば、フェンス移動速度とフェンス移動時間から算出する。フェンス移動時間をFtime[s]とし、フェンス移動速度をFspeed[mm/s]とし、フェンス移動量をFdistance[mm]とすると、フェンス移動量の算出式は次のようになる。
Ftime × Fspeed ＝ Ｆdistance
【００２７】
また、図２に示すように、自動検出した用紙サイズを主走査：Ｘ１[mm]、副走査：Ｘ２[mm]とし、フェンスのホームポジションまでの距離を主走査：ＨＰ１[mm]、副走査：ＨＰ２[mm]とし、フェンス移動量を主走査：Ｆ１[mm]、副走査：Ｆ２[mm]とし、ステップＳ１０７による微調整後の最終的なフェンスと用紙との距離を主走査：Ａ１[mm]、副走査：Ａ２[mm]とすると、用紙サイズの算出式は次のようになる。
Ｘ１ ＝ ＨＰ１−｛ Ｆ１＋(Ａ１×２) ｝
Ｘ２ ＝ ＨＰ２−｛ Ｆ２＋Ａ２ ｝
【００２８】
システムは、サイズ異常判定処理を行う（Ｓ７０１、Ｓ７０２）。
【００２９】
ユーザが印刷可能なサイズを設定するとは限らない。このため、算出されたサイズが印刷可能なサイズであるとは限らない。そこで、印刷可能なサイズ範囲に入らない用紙を設定された場合には、ユーザに適切な用紙の再セットを促すことにする。
【００３０】
印刷可能サイズかどうかを判定する（Ｓ７０１）。印刷可能なサイズは予めシステムで決まっているので、印刷可能なサイズであるのかどうかの判定は、下記により判定を行う。
【００３１】
図２に示すように、自動検出した用紙サイズを主走査：Ｘ１[mm]、副走査：Ｘ２[mm]とし、印刷可能な最小サイズを主走査：α１[mm]、副走査：α２[mm]とし、印刷可能な最大サイズを主走査：β１[mm]、副走査：β２[mm]とすると、
Ｘ１ ＜ α１ 、 Ｘ１ ＞ β１ Ｘ２ ＜ α２ 、 Ｘ２ ＞ β２
の何れかの式を満たす場合は、印刷可能サイズに該当しない、と判定する。
【００３２】
システムが保証する印刷可能サイズに該当しない場合は（Ｓ７０１、Ｎｏ）、ユーザに適切な用紙の再セットを促す（Ｓ７０２）。具体的にはアラートを表示するなどの動作を行う。
【００３３】
システムはサイズ確定処理を行う（Ｓ８０１〜Ｓ８０５）。算出サイズから実際に印刷するサイズとして確定する必要がある。
【００３４】
定形設定であるのか不定形設定であるのかを確認する（Ｓ８０１）。算出されたサイズには端面検出時の精度や計算精度などによる誤差が含まれている。よって、用紙が定形サイズであった場合、その誤差を無視して定形サイズで近似した方が安定した印刷を行うことができる。
【００３５】
不定形サイズ設定であるときは（Ｓ８０１、Ｎｏ）、サイズ確定処理として、不定形サイズの用紙設定を行う（Ｓ８０２）。このときは、先で算出したサイズをそのまま主走査、副走査のサイズとして設定する。この自動検出した用紙サイズを主走査：Ｘ１[mm]、副走査：Ｘ２[mm]とすると、確定サイズも主走査：Ｘ１[mm]、副走査：Ｘ２[mm]とする。
【００３６】
定型サイズ設定であるときは（Ｓ８０１、Ｙｅｓ）、サイズ確定処理として、定形サイズの用紙設定を行う（Ｓ８０３）。ここでは、算出したサイズが主走査、副走査のどの範囲に収まっているかどうかで最も妥当と判断される定形サイズとして置き換える。
【００３７】
自動検出した用紙サイズを主走査：Ｘ１[mm]、副走査：Ｘ２[mm]とし、定形サイズのサイズを主走査：Ｃ１[mm]、副走査：Ｃ２[mm]とし、変換マージンをＭ[mm]とすると、
Ｃ１−Ｍ ＜ Ｘ１ ＜ Ｃ１＋Ｍ Ｃ２−Ｍ ＜ Ｘ２ ＜ Ｃ２＋Ｍ
に従って、Ｘ１、Ｘ２の両方が式を満たす場合が最も妥当な定形サイズと判断できる。よって、確定サイズは上記の式をともに満たすことを条件とする、主走査：Ｃ１[mm]、副走査：Ｃ２[mm]とする。
【００３８】
なお、Ｃ１、Ｃ２は、システムが印刷可能である全ての定形サイズの値を順に代入していくことにする。また、Ｍは、複数の定形サイズが上記式を満たすことのないように、極力小さな値をとるものとする。Ｍが取り得る値は、端面検出時の精度や計算精度、すなわちメカ構成やハードウェア構成に依存する。よって、変換マージン：Ｍ[mm]を画像形成装置が持つ不揮発性の記憶媒体（例えばＮＶＲＡＭなど）に保存し、この値を変更できるようにすると、状況に合わせた対応をすることが可能になる。
【００３９】
サイズ確定済みかを判断する（Ｓ８０４）。ステップＳ８０３において、サイズ確定を行う場合、定形設定で必ずしも一致する定形サイズがあるとは限らない。よって、ステップＳ１１３のサイズ確定処理の後に、サイズ確定済みかを判断し、まだ確定しない場合は（Ｓ８０４、Ｎｏ）、次の処理に移る。
【００４０】
不定形に変換するかどうかを判定する（Ｓ８０５）。ステップＳ８０３において、サイズ確定処理を行っても妥当な定形サイズが見つからない場合、不定形に変換するかどうかを判定する。
不定形に変換する場合は（Ｓ８０５、Ｙｅｓ）、元の設定を不定形に変更し、不定形でのサイズ確定処理を行う（Ｓ８０２）。不定形に変換しない場合は（Ｓ８０５、Ｎｏ）、ユーザに用紙の再セットを促す（Ｓ７０２）。
【００４１】
以上の制御により、トレイ内の用紙変更に伴う「フェンス移動制御から用紙サイズ異常検知，サイズ確定処理に渡るまでの全工程」を自動に行うことが可能となる。
【００４２】
このように、トレイ内のフェンス移動を自動化することで、用紙変更時のユーザの手間を大幅に省くことができるようになる。また、本実施形態では、フェンス移動の自動化によって全方向の自動サイズ検知が可能になり、さらに、サイズ検知精度が向上する。また、不定形サイズの検知もできる。また、印刷不可能なサイズの用紙が置かれた場合の異常に対応することができる。
【００４３】
＜第２の実施形態＞
図４、５は、第２の実施形態に係る画像形成装置における処理動作例である。第２の実施形態に係る画像形成装置は、第１の実施形態に係る画像形成装置の構成に、図６に示すように、トレイ内にセットされた用紙が斜めになっているかどうか、つまり、スキューを起こしているかを検出する機構を加えた構成をしている。この構成により、用紙検出する際にスキューが発生している、すなわち用紙が傾いているかどうかを検出し、許容できない量のスキューが発生している場合には、警告や自動補正などの異常制御を行う。このようにすることにより、第２の実施形態は、トレイ内の用紙の置き方によって用紙に対して画像が斜めに傾いて印刷されてしまうスキュー現象を防ぐ。
【００４４】
図４に示した処理動作と図１に示した処理動作の違いは、フェンス位置決め動作の部分のみである。つまり、図４に示した処理動作のステップＳ１００〜Ｓ４００とステップＳ６００〜Ｓ８０５は、図１に示した処理動作のステップＳ１００〜Ｓ４００とステップＳ６００〜Ｓ８０５と同じである。
【００４５】
図４に示した処理動作における位置決め動作は、図１に示した処理動作と異なり、サイドフェンス１とエンドフェンス２の位置決めを並行してやるのではなく、サイドフェンス１、エンドフェンス２の順に行う（Ｓ５１１〜Ｓ５１９）。
【００４６】
まず、サイドフェンス１の移動制御を行う（Ｓ５１１〜Ｓ５１６）。
【００４７】
サイドフェンス１をホームポジションから用紙方向へ移動する（Ｓ５１１）。モーターの回転動作により用紙側へサイドフェンス１を移動させる。
【００４８】
用紙端面を検出したかを判定する（Ｓ５１２）。サイドフェンス１は、図３に示すように、用紙の端面を検出する検出機構を備えている。用紙端面の検出がフェンス位置決めの判断ポイントになる。
【００４９】
サイドフェンス１の場合は、対となる用紙の左右両端面を検出するまでフェンス位置を決めることはできない。なお、サイドフェンス１で、対となる用紙の左右両端面の検出タイミングが異なる場合は、トレイ内で用紙がずれて置かれていることになるが、両端面を検出するまでフェンスを移動し続けることによって、フェンスの移動に合わせて用紙をスライド動作させることが可能なので、位置ずれを補正して整列させることができる。このとき、各サイドフェンス１のホームポジションからの移動距離は、左右で等距離となる。
【００５０】
用紙端面が検出されたら（Ｓ５１２、Ｙｅｓ）、サイドフェンス１の残移動距離の微調整後にサイドフェンス１を停止させる（Ｓ５１３）。
【００５１】
サイドフェンス１と用紙との距離が近過ぎる場合、すなわちサイドフェンス１が用紙を押し込み過ぎている場合、用紙とサイドフェンス１との間の摩擦により搬送時にジャムを誘発することになる。逆に、サイドフェンス１と用紙との距離が遠すぎる場合、用紙が斜めの状態でセットされてしまい、スキューを誘発したりすることになる。
【００５２】
よって、サイドフェンス１と用紙との距離をどの程度に保つかを微調整してサイドフェンス１を停止させることができると有益である。調整方向は縮める方向、広げる方向の両方が可能であることが望ましい。微調整後の最終的なサイドフェンス１と用紙との距離を、例えば、図３に示すように、主走査方向：Ａ１[mm]、副走査方向：Ａ２[mm]とした場合は、これらの値を画像形成装置１００が備える不揮発性の記憶媒体（例えば、ＮＶＲＡＭなど）に保存する。この保存された値は変更できるようにすると良い。このようにすると、状況に合わせた対応が可能になる。
【００５３】
また、サイドフェンス１の位置決め制御は、精度良く迅速に行われることが望ましい。ただし、フェンスの移動速度を上げることは位置決めの精度に悪影響を与えることを意味する。よって、この速度を画像形成装置が備える不揮発性の記憶媒体（例えばＮＶＲＡＭなど）に保存し、この速度の値を変更できるようにする。このようにすることにより、状況に合わせた対応が可能になる。
【００５４】
スキュー算出処理を行う（Ｓ５１４）。ユーザの用紙の置き方によっては、用紙が斜めの状態、いわゆるスキューが発生している可能性がある。そこで、本実施形態では、サイドフェンス１の移動時における用紙端面の検出時にスキュー量を算出する。スキュー量を算出する機構として、例えば、図６（ａ）に示す機構と図６（ｂ）に示す機構とが考えられる。
【００５５】
図６（ａ）に示すように、同一端面に端面検出機構が複数ある場合、用紙がずれて置かれていれば、すなわちスキューが発生していれば、検出機構によって端面を検出するまでに時間差が生まれる筈である。
【００５６】
例えば、検出機構数を１端面において２つとして考えると、このときの検出距離の差からスキュー量を求めることができる。検出距離差をSdif[mm]とし、検出時間差をSdiftime [s]とし、フェンス移動速度をFspeed[mm/s]とすると、検出距離差の算出式は次のようになる。
Sdiftime × Fspeed ＝ Sdif
【００５７】
スキュー量を、例えば、角度で定義するならば、スキュー量をθ[degree]とし、２つの検出機構の距離をDtoD[mm]とすると、スキュー量の算出式は次のようになる。
θ ＝ arctan（ Sdif ／ DtoD ）
【００５８】
また、図６（ｂ）に示すように、用紙の端面に合わせてサイドフェンス１が回転する機構の場合、用紙がずれて置かれていれば、すなわちスキューが発生していれば、用紙とフェンスとの接触時に用紙に沿ってフェンスが回転する。スキュー量を、例えば、角度で定義するならば、このときの回転角度がスキュー量となる。スキュー量をθ[degree]とし、サイドフェンス１の中心軸の回転距離をFl、フェンスの中心軸からフェンス端までの距離をFｒとするとスキュー量の算出式は次のようになる。
Fl ＝ ２π × Fr × （ θ ／ ３６０ ）
⇔ θ ＝ （ １８０ × Fl ） ／ （ π × Fｒ ）
【００５９】
スキュー許容内かを判定する（Ｓ５１５）。算出したスキュー量が許容内かどうか判定する。ユーザが少しも斜めにならずに用紙を置くのは非常に難しいため、多少斜めになった状態で置かれても画像形成装置で斜めに置かれたスキュー状態を印刷中に補正する処理が入っているのが一般的である。ただし、画像形成装置に予め入っている印刷中にスキュー状態を補正する一般的な処理では、補正可能な量が決まっているばかりか画像形成装置の機構や用紙の条件などに依存してしまう。よって、算出したスキューが印刷中に補正される量以下になっていることが望ましく、スキュー量が許容範囲内かそうでないかを判断する必要がある。
【００６０】
スキュー量をθ[degree]とし、スキュー許容値をγとすると、
θ ＜＝ γ
であるときは、スキュー許容内であると判定する。また、スキュー許容値γを画像形成装置が持つ不揮発性の記憶媒体（例えばＮＶＲＡＭなど）に保存し、この値を変更できるようにすると良い。このようにすると、状況に合わせた対応が可能になる。
【００６１】
算出したスキュー量が許容値より比較して許容外となったら（Ｓ５１５、Ｎｏ）、ユーザに用紙の再セットを促す（Ｓ７０２、図４）。ただし、再セットを促さない設定がなされていたら（Ｓ５１６、Ｎｏ）、そのままエンド方向のフェンス移動処理に移る。
【００６２】
また、フェンス移動制御に伴うスキュー補正処理がある場合は、算出したスキュー量を補正するために、図７のようなトレイ底板の回転台によって用紙を回転させる（Ｓ５２０）。また、底板回転後はサイドフェンス１と用紙との隙間が出来てしまう可能性があるために、サイドフェンス１の位置決め処理をもう一度行う。
【００６３】
次に、エンドフェンス２の移動制御を行う（Ｓ５１７〜Ｓ５１９）。
【００６４】
エンドフェンス２をホームポジションから用紙方向へ移動する（Ｓ５１７）。
【００６５】
用紙端面を検出したかを判定する（Ｓ５１８）
【００６６】
用紙端面が検出されたら（Ｓ５１８、Ｙｅｓ）、エンドフェンス２の残移動距離の微調整後にエンドフェンス２を停止させる（Ｓ５１９）。用紙端面の検出がフェンス位置決めの判断ポイントになる。エンドフェンス２の場合は対となる片端面は予め所定の固定位置が定まっているため用紙の片端面を検出することでエンドフェンス２の位置を決めることができる。ただし、スキュー補正処理を行った場合は、用紙搬送方向の先端側端面と所定の固定位置との間に回転による隙間が出来てしまう可能性があるために固定位置にもセンサを設けて、先端と後端との両端面を検出するまでフェンス移動を行い、エンドフェンス２の押力によって用紙先端を固定位置に移動させ空いた隙間を埋めるようにする。
【００６７】
また、スキュー検出処理を行う場合は、フェンスの移動制御をサイドフェンス１、エンドフェンス２と順に実行していく必要があるため、フェンス移動制御の時間が余計にかかってしまう。用紙の置き方を丁寧に置けばこのようなスキュー検出処理や補正処理を必要としないユーザも考えられる。このようなユーザはサイドフェンス１。エンドフェンス２の移動制御を同時に行えるためフェンス移動制御の時間を短縮化できる。よって、これらの制御の実行有無を画像形成装置が持つ不揮発性の記憶媒体（例えばＮＶＲＡＭなど）に保存し、この値を変更できるようにしても良い。このようにすると、状況に合わせた対応が可能になる。
【００６８】
このように、第２の実施形態により、トレイ内のフェンス移動を自動化し用紙サイズを自動確定することに加えて、用紙に対して画像が斜めに傾いて印刷されてしまうスキュー現象の異常を検出および補正することが可能になる。このため、トレイ内への用紙補給時に、ユーザによる用紙の置き方が斜めになったとしても、印刷用紙には斜めにならず画像を印字することが、すなわちスキュー現象を防止することが可能になる。
【００６９】
上述した実施形態における処理動作は、ハードウェア、または、ソフトウェア、あるいは、両者の複合構成によって実行することも可能である。
【００７０】
なお、ソフトウェアによる処理を実行する場合には、処理シーケンスを記録したプログラムが格納されているＲＯＭ（Read Only Memory）から、専用のハードウェアに組み込まれているコンピュータ内のメモリ（ＲＡＭ）にプログラムを読み込んで実行させるか、あるいは、各種処理が実行可能な汎用コンピュータにプログラムをインストールして実行させることが可能である。
【００７１】
例えば、プログラムは、記録媒体としてのハードディスクやＲＯＭに予め記録しておくことが可能である。あるいは、プログラムは、フロッピー（登録商標）ディスク等の磁気ディスク、ＣＤ（Compact Disc）、ＤＶＤ(Digital Versatile Disc)等の光ディスク、ＭＯ（Magneto Optical）ディスク等の光磁気ディスクなどのリムーバブル記録媒体に、一時的、あるいは、永続的に格納（記録）しておくことが可能である。
【００７２】
このようなリムーバブル記録媒体は、いわゆるパッケージソフトウェアとして提供することが可能である。
【００７３】
なお、プログラムは、上述したようなリムーバブル記録媒体からコンピュータにインストールする他、ダウンロードサイトから、コンピュータに無線転送したり、ＬＡＮ（Local Area Network）、インターネットといったネットワークを介して、コンピュータに有線で転送したりし、コンピュータでは、転送されてきたプログラムを受信し、内蔵するハードディスク等の記録媒体にインストールすることが可能である。
【００７４】
また、上記実施形態で説明した処理動作に従って時系列的に実行されるのみならず、処理を実行する装置の処理能力、あるいは、必要に応じて並列的にあるいは個別に実行するように構築することも可能である。
【００７５】
また、上記実施形態で説明したシステムは、複数の装置の論理的集合構成にしたり、各装置の機能を混在させたりするように構築することも可能である。
【００７６】
以上、本発明の好適な実施の形態により本発明を説明した。ここでは特定の具体例を示して本発明を説明したが、特許請求の範囲に定義された本発明の広範囲な趣旨および範囲から逸脱することなく、これら具体例に様々な修正および変更が可能である。
【００７７】
また、本発明における画像形成装置は、前記用紙と接触したときに前記フェンスを回転する回転手段と、前記フェンスの回転量を検出する回転量検出手段と、前記回転量検出手段により検出された前記フェンスの回転量に基づき、スキュー量を測定するスキュー量測定手段と、をさらに有するようにしても良い。
【００７８】
また、本発明における画像形成装置は、前記用紙を回転させる用紙回転手段と、前記スキュー量測定手段により測定されたスキュー量が所定の値より大きいときに、前記用紙回転手段により前記用紙を回転し、スキューを自動補正するスキュー補正手段と、をさらに有するようにしても良い。
【００７９】
また、本発明における画像形成装置は、前記サイズ測定手段により測定された前記用紙の主走査方向のサイズと副走査方向のサイズとがともに印刷可能なサイズであるかを判定する印刷可否判定手段をさらに有するようにしても良い。
【００８０】
また、本発明における画像形成装置は、前記開閉検出手段により前記トレイが開かれたことを検出したときに、前記フェンスを所定の位置まで自動で移動する手段をさらに有するようにしても良い。
【符号の説明】
【００８１】
１ サイドフェンス
２ エンドフェンス
【先行技術文献】
【特許文献】
【００８２】
【特許文献１】特開平０８−１１９４６７号公報
【特許文献２】特許４２３００３０号公報
【技術分野】
【０００１】
本発明は、用紙を給紙する給紙トレイを備える画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、プリンタやＭＦＰ（Multifunction Peripheral:多機能周辺装置）などの画像形成装置により印刷などを行う際、目的に応じて出力用紙の変更を行ったりする。このため、画像形成装置では、給紙の多様化が求められている。
【０００３】
給紙の多様化を行うために、給紙トレイの多段構成にするという方法もあるが、コストが高くなってしまう。よって、なるべく１つの給紙トレイを用いるだけで多様な用紙を印刷できることが望ましい。そこで、１つの給紙トレイのみでも、用紙の変更を任意にできるような構成を備えることが求められている。
【０００４】
そのような構成の例として、給紙トレイ内にフェンスを設置する方法がある。この方法では、印刷用紙を変更する場合、ユーザが手動で、そのフェンスを移動して、フェンスを用紙に合わせる。このようにすることにより、様々なサイズの用紙を使用する際でも、用紙を揃えることができ、用紙の揃えズレによる画像位置ずれの防止や、紙詰まりの防止をすることができる。例えば、特許文献１には、用紙変更時のフェンス設定を簡素化するために、サイド方向のフェンス、エンド方向のフェンスの移動とサイズ表示部による用紙サイズの表示とを連動させる構成が開示されている。
【０００５】
しかし、上記の方法では、手動によってフェンスを移動する必要があり、ユーザに手間をかけさせてしまう。そこで、特許文献２では、フェンスにセンサを備えることで、設置した用紙のサイズを自動検出するようにし、サイド方向のフェンスの位置を用紙サイズに応じて自動調節できるようにした構成が開示されている。この構成では、ユーザの手動操作を必要としない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献２で開示された構成では、主走査、副走査の両方向の自動サイズ検知ができていない。また、フェンスに備えたセンサによる自動サイズ検知では、用紙長さの値そのものを測定するのではなく、その長さが収まる範囲を測定する。よって、おおよその長さしかわからないため、近傍サイズに近似するしかないが、特許文献２では、サイズ測定後の定形サイズへの近似の方法が規定されていない。また、フェンスに備えたセンサによる自動サイズ検知では、定形サイズでない用紙を設定する際には自動で用紙サイズを検知できないが、特許文献２では、定形以外の用紙設定時のサイズ検知については規定されていない。このため、特許文献２に開示された構成では、サイズ検知精度に難がある。
【０００７】
そこで本発明は、上記問題点に鑑みてなされたもので、全方向のサイズ検知を行うことができる画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するため、本発明における画像形成装置は、トレイの開閉を検出する開閉検出手段と、前記トレイ内の用紙の有無を検出する用紙有無検出手段と、前記用紙の端面を検出する端面検出手段と、前記用紙の端面を揃えるフェンスと、前記開閉検出手段により前記トレイが閉じられたことを検出し、前記用紙有無検出手段により前記用紙が有ることを検出したときに、前記フェンスを移動し、前記端面検出手段により当該用紙の端面を検出したときに当該フェンスの位置を自動的に決定する位置決定手段と、前記位置決定手段による前記フェンスの移動量に基づき、前記用紙の主走査方向のサイズと副走査方向のサイズとを自動で測定するサイズ測定手段と、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明により、全方向のサイズ検知を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施形態に係る画像形成装置における処理動作例を示す図である。
【図２】本発明の実施形態に係る画像形成装置おけるトレイ内の用紙とフェンスとの関係性を示す図である。
【図３】本発明の実施形態に係る画像形成装置におけるフェンスと用紙端面検出機構との関係性を示す図である。
【図４】本発明の実施形態に係る画像形成装置における処理動作例を示す図である。
【図５】本発明の実施形態に係る画像形成装置における処理動作例を示す図である。
【図６】本発明の実施形態に係る画像形成装置におけるスキュー検出機構の例を示す図である。
【図７】本発明の実施形態に係る画像形成装置におけるスキュー補正機構の例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本発明の実施の形態を説明する。具体的には、給紙トレイ内の用紙変更の処理に際して、以下の特徴を有する。要するに、本発明は、トレイが開く際にサイド方向のフェンス、およびエンド方向のフェンスのホームポジション（そのトレイに収納できる最大用紙サイズよりも広い位置に待機させる）への移動を自動で行ない、トレイが閉じる際にサイド方向のフェンス、およびエンド方向のフェンスのホームポジションから用紙側への移動を自動で行ない、用紙検出時にフェンス位置を確定し、フェンス移動距離からサイズ確定制御を自動で行なうことが特徴になっている。上記特徴について、以下の図面を用いて具体的に解説する。
【００１２】
＜第１の実施形態＞
図１〜３は参照しながら、本発明の第１の実施形態に係る画像形成装置における処理動作例を説明する。図１は、第１の実施形態に係る画像形成装置における処理動作例を示す図である。図１に示す処理動作は、画像形成装置のトレイ内の用紙が補充、変更されたときに、この画像形成装置が行う処理作動の例である。図２は、トレイ内の用紙とフェンスとの関係性を示す図であり、図３は、フェンスと用紙端面検出機構との関係性を示す図である。
【００１３】
まず、ユーザによりトレイが引き出される（Ｓ１００）。トレイが引き出されるに連動し、フェンスは、フェンスのホームポジションに移動する（Ｓ２００）。ホームポジションは、トレイに様々な用紙サイズを設置できるように印刷可能最大用紙サイズより外側の位置とする。トレイが引き出される動作に連動して、サイドフェンス１およびエンドフェンス２が自動で移動するようなメカ構成が望ましい。これは、構成に書く。
【００１４】
ユーザにより引き出されたトレイへの用紙の補給、変更などの作業が行われ、トレイが引き出される前のもとの位置に再セットされる（Ｓ３００）。
【００１５】
システムは、トレイ内に用紙が存在するかどうかを確認する（Ｓ４００）。再セットされたトレイ内に用紙が存在しない場合は（Ｓ４００、Ｎｏ）、フェンスを移動させる必要がないため、処理を終了する。
【００１６】
再セットされたトレイ内に用紙がある場合は（４００、Ｙｅｓ）、システムは、フェンスの位置決め動作を行う（Ｓ５０１〜Ｓ５０３）。この位置決め動作は、サイドフェンス１とエンドフェンス２との両方で行う。
【００１７】
モーターの回転動作によりフェンスを用紙側に移動する（Ｓ５０１）。
【００１８】
用紙端面を検出したかを判定する（Ｓ５０２）。フェンスは、図３に示すように、用紙の端面を検出する検出機構を備えている。用紙端面の検出がフェンス位置決めの判断ポイントになる。
【００１９】
サイドフェンス１の場合は、対となる用紙の左右両端面を検出するまでフェンス位置を決めることはできないが、エンドフェンス２の場合は、対となる片端面は予め所定の固定位置が定まっているため、用紙の片端面を検出することでフェンスの位置を決めることができる。
【００２０】
なお、サイドフェンス１で、対となる用紙の左右両端面の検出タイミングが異なる場合は、トレイ内で用紙がずれて置かれていることになるが、両端面を検出するまでフェンスを移動し続けることによって、フェンスの移動に合わせて用紙をスライド動作させることが可能なので、位置ずれを補正して整列させることができる。このとき、各サイドフェンス１のホームポジションからの移動距離は、左右で等距離となる。
【００２１】
用紙端面が検出されたら（Ｓ５０２、Ｙｅｓ）、フェンスの残移動距離の微調整後にフェンスを停止させる（Ｓ５０３）。
【００２２】
フェンスと用紙との距離が近過ぎる場合、すなわちフェンスが用紙を押し込み過ぎている場合、用紙とフェンスとの間の摩擦により搬送時にジャムを誘発することになる。逆に、フェンスと用紙との距離が遠すぎる場合、用紙が斜めの状態でセットされてしまい、スキューを誘発したりすることになる。
【００２３】
よって、フェンスと用紙との距離をどの程度に保つかを微調整してフェンスを停止させることができると有益である。調整方向は縮める方向、広げる方向の両方が可能であることが望ましい。微調整後の最終的なフェンスと用紙との距離を、例えば、図３に示すように、主走査方向：Ａ１[mm]、副走査方向：Ａ２[mm]とした場合は、これらの値を画像形成装置１００が備える不揮発性の記憶媒体（例えば、ＮＶＲＡＭなど）に保存する。この保存された値は変更できるようにすると良い。このようにすると、状況に合わせた対応が可能になる。
【００２４】
また、フェンスの位置決め制御は、精度良く迅速に行われることが望ましい。ただし、フェンスの移動速度を上げることは位置決めの精度に悪影響を与えることを意味する。よって、この速度を画像形成装置が備える不揮発性の記憶媒体（例えばＮＶＲＡＭなど）に保存し、この速度の値を変更できるようにする。このようにすることにより、状況に合わせた対応が可能になる。
【００２５】
システムは、用紙サイズの算出処理を行う（Ｓ６００）。
【００２６】
ホームポジションからのフェンスの移動量が算出することにより、用紙サイズを検出することができる。フェンスの移動量は、例えば、フェンス移動速度とフェンス移動時間から算出する。フェンス移動時間をFtime[s]とし、フェンス移動速度をFspeed[mm/s]とし、フェンス移動量をFdistance[mm]とすると、フェンス移動量の算出式は次のようになる。
Ftime × Fspeed ＝ Ｆdistance
【００２７】
また、図２に示すように、自動検出した用紙サイズを主走査：Ｘ１[mm]、副走査：Ｘ２[mm]とし、フェンスのホームポジションまでの距離を主走査：ＨＰ１[mm]、副走査：ＨＰ２[mm]とし、フェンス移動量を主走査：Ｆ１[mm]、副走査：Ｆ２[mm]とし、ステップＳ１０７による微調整後の最終的なフェンスと用紙との距離を主走査：Ａ１[mm]、副走査：Ａ２[mm]とすると、用紙サイズの算出式は次のようになる。
Ｘ１ ＝ ＨＰ１−｛ Ｆ１＋(Ａ１×２) ｝
Ｘ２ ＝ ＨＰ２−｛ Ｆ２＋Ａ２ ｝
【００２８】
システムは、サイズ異常判定処理を行う（Ｓ７０１、Ｓ７０２）。
【００２９】
ユーザが印刷可能なサイズを設定するとは限らない。このため、算出されたサイズが印刷可能なサイズであるとは限らない。そこで、印刷可能なサイズ範囲に入らない用紙を設定された場合には、ユーザに適切な用紙の再セットを促すことにする。
【００３０】
印刷可能サイズかどうかを判定する（Ｓ７０１）。印刷可能なサイズは予めシステムで決まっているので、印刷可能なサイズであるのかどうかの判定は、下記により判定を行う。
【００３１】
図２に示すように、自動検出した用紙サイズを主走査：Ｘ１[mm]、副走査：Ｘ２[mm]とし、印刷可能な最小サイズを主走査：α１[mm]、副走査：α２[mm]とし、印刷可能な最大サイズを主走査：β１[mm]、副走査：β２[mm]とすると、
Ｘ１ ＜ α１ 、 Ｘ１ ＞ β１ Ｘ２ ＜ α２ 、 Ｘ２ ＞ β２
の何れかの式を満たす場合は、印刷可能サイズに該当しない、と判定する。
【００３２】
システムが保証する印刷可能サイズに該当しない場合は（Ｓ７０１、Ｎｏ）、ユーザに適切な用紙の再セットを促す（Ｓ７０２）。具体的にはアラートを表示するなどの動作を行う。
【００３３】
システムはサイズ確定処理を行う（Ｓ８０１〜Ｓ８０５）。算出サイズから実際に印刷するサイズとして確定する必要がある。
【００３４】
定形設定であるのか不定形設定であるのかを確認する（Ｓ８０１）。算出されたサイズには端面検出時の精度や計算精度などによる誤差が含まれている。よって、用紙が定形サイズであった場合、その誤差を無視して定形サイズで近似した方が安定した印刷を行うことができる。
【００３５】
不定形サイズ設定であるときは（Ｓ８０１、Ｎｏ）、サイズ確定処理として、不定形サイズの用紙設定を行う（Ｓ８０２）。このときは、先で算出したサイズをそのまま主走査、副走査のサイズとして設定する。この自動検出した用紙サイズを主走査：Ｘ１[mm]、副走査：Ｘ２[mm]とすると、確定サイズも主走査：Ｘ１[mm]、副走査：Ｘ２[mm]とする。
【００３６】
定型サイズ設定であるときは（Ｓ８０１、Ｙｅｓ）、サイズ確定処理として、定形サイズの用紙設定を行う（Ｓ８０３）。ここでは、算出したサイズが主走査、副走査のどの範囲に収まっているかどうかで最も妥当と判断される定形サイズとして置き換える。
【００３７】
自動検出した用紙サイズを主走査：Ｘ１[mm]、副走査：Ｘ２[mm]とし、定形サイズのサイズを主走査：Ｃ１[mm]、副走査：Ｃ２[mm]とし、変換マージンをＭ[mm]とすると、
Ｃ１−Ｍ ＜ Ｘ１ ＜ Ｃ１＋Ｍ Ｃ２−Ｍ ＜ Ｘ２ ＜ Ｃ２＋Ｍ
に従って、Ｘ１、Ｘ２の両方が式を満たす場合が最も妥当な定形サイズと判断できる。よって、確定サイズは上記の式をともに満たすことを条件とする、主走査：Ｃ１[mm]、副走査：Ｃ２[mm]とする。
【００３８】
なお、Ｃ１、Ｃ２は、システムが印刷可能である全ての定形サイズの値を順に代入していくことにする。また、Ｍは、複数の定形サイズが上記式を満たすことのないように、極力小さな値をとるものとする。Ｍが取り得る値は、端面検出時の精度や計算精度、すなわちメカ構成やハードウェア構成に依存する。よって、変換マージン：Ｍ[mm]を画像形成装置が持つ不揮発性の記憶媒体（例えばＮＶＲＡＭなど）に保存し、この値を変更できるようにすると、状況に合わせた対応をすることが可能になる。
【００３９】
サイズ確定済みかを判断する（Ｓ８０４）。ステップＳ８０３において、サイズ確定を行う場合、定形設定で必ずしも一致する定形サイズがあるとは限らない。よって、ステップＳ１１３のサイズ確定処理の後に、サイズ確定済みかを判断し、まだ確定しない場合は（Ｓ８０４、Ｎｏ）、次の処理に移る。
【００４０】
不定形に変換するかどうかを判定する（Ｓ８０５）。ステップＳ８０３において、サイズ確定処理を行っても妥当な定形サイズが見つからない場合、不定形に変換するかどうかを判定する。
不定形に変換する場合は（Ｓ８０５、Ｙｅｓ）、元の設定を不定形に変更し、不定形でのサイズ確定処理を行う（Ｓ８０２）。不定形に変換しない場合は（Ｓ８０５、Ｎｏ）、ユーザに用紙の再セットを促す（Ｓ７０２）。
【００４１】
以上の制御により、トレイ内の用紙変更に伴う「フェンス移動制御から用紙サイズ異常検知，サイズ確定処理に渡るまでの全工程」を自動に行うことが可能となる。
【００４２】
このように、トレイ内のフェンス移動を自動化することで、用紙変更時のユーザの手間を大幅に省くことができるようになる。また、本実施形態では、フェンス移動の自動化によって全方向の自動サイズ検知が可能になり、さらに、サイズ検知精度が向上する。また、不定形サイズの検知もできる。また、印刷不可能なサイズの用紙が置かれた場合の異常に対応することができる。
【００４３】
＜第２の実施形態＞
図４、５は、第２の実施形態に係る画像形成装置における処理動作例である。第２の実施形態に係る画像形成装置は、第１の実施形態に係る画像形成装置の構成に、図６に示すように、トレイ内にセットされた用紙が斜めになっているかどうか、つまり、スキューを起こしているかを検出する機構を加えた構成をしている。この構成により、用紙検出する際にスキューが発生している、すなわち用紙が傾いているかどうかを検出し、許容できない量のスキューが発生している場合には、警告や自動補正などの異常制御を行う。このようにすることにより、第２の実施形態は、トレイ内の用紙の置き方によって用紙に対して画像が斜めに傾いて印刷されてしまうスキュー現象を防ぐ。
【００４４】
図４に示した処理動作と図１に示した処理動作の違いは、フェンス位置決め動作の部分のみである。つまり、図４に示した処理動作のステップＳ１００〜Ｓ４００とステップＳ６００〜Ｓ８０５は、図１に示した処理動作のステップＳ１００〜Ｓ４００とステップＳ６００〜Ｓ８０５と同じである。
【００４５】
図４に示した処理動作における位置決め動作は、図１に示した処理動作と異なり、サイドフェンス１とエンドフェンス２の位置決めを並行してやるのではなく、サイドフェンス１、エンドフェンス２の順に行う（Ｓ５１１〜Ｓ５１９）。
【００４６】
まず、サイドフェンス１の移動制御を行う（Ｓ５１１〜Ｓ５１６）。
【００４７】
サイドフェンス１をホームポジションから用紙方向へ移動する（Ｓ５１１）。モーターの回転動作により用紙側へサイドフェンス１を移動させる。
【００４８】
用紙端面を検出したかを判定する（Ｓ５１２）。サイドフェンス１は、図３に示すように、用紙の端面を検出する検出機構を備えている。用紙端面の検出がフェンス位置決めの判断ポイントになる。
【００４９】
サイドフェンス１の場合は、対となる用紙の左右両端面を検出するまでフェンス位置を決めることはできない。なお、サイドフェンス１で、対となる用紙の左右両端面の検出タイミングが異なる場合は、トレイ内で用紙がずれて置かれていることになるが、両端面を検出するまでフェンスを移動し続けることによって、フェンスの移動に合わせて用紙をスライド動作させることが可能なので、位置ずれを補正して整列させることができる。このとき、各サイドフェンス１のホームポジションからの移動距離は、左右で等距離となる。
【００５０】
用紙端面が検出されたら（Ｓ５１２、Ｙｅｓ）、サイドフェンス１の残移動距離の微調整後にサイドフェンス１を停止させる（Ｓ５１３）。
【００５１】
サイドフェンス１と用紙との距離が近過ぎる場合、すなわちサイドフェンス１が用紙を押し込み過ぎている場合、用紙とサイドフェンス１との間の摩擦により搬送時にジャムを誘発することになる。逆に、サイドフェンス１と用紙との距離が遠すぎる場合、用紙が斜めの状態でセットされてしまい、スキューを誘発したりすることになる。
【００５２】
よって、サイドフェンス１と用紙との距離をどの程度に保つかを微調整してサイドフェンス１を停止させることができると有益である。調整方向は縮める方向、広げる方向の両方が可能であることが望ましい。微調整後の最終的なサイドフェンス１と用紙との距離を、例えば、図３に示すように、主走査方向：Ａ１[mm]、副走査方向：Ａ２[mm]とした場合は、これらの値を画像形成装置１００が備える不揮発性の記憶媒体（例えば、ＮＶＲＡＭなど）に保存する。この保存された値は変更できるようにすると良い。このようにすると、状況に合わせた対応が可能になる。
【００５３】
また、サイドフェンス１の位置決め制御は、精度良く迅速に行われることが望ましい。ただし、フェンスの移動速度を上げることは位置決めの精度に悪影響を与えることを意味する。よって、この速度を画像形成装置が備える不揮発性の記憶媒体（例えばＮＶＲＡＭなど）に保存し、この速度の値を変更できるようにする。このようにすることにより、状況に合わせた対応が可能になる。
【００５４】
スキュー算出処理を行う（Ｓ５１４）。ユーザの用紙の置き方によっては、用紙が斜めの状態、いわゆるスキューが発生している可能性がある。そこで、本実施形態では、サイドフェンス１の移動時における用紙端面の検出時にスキュー量を算出する。スキュー量を算出する機構として、例えば、図６（ａ）に示す機構と図６（ｂ）に示す機構とが考えられる。
【００５５】
図６（ａ）に示すように、同一端面に端面検出機構が複数ある場合、用紙がずれて置かれていれば、すなわちスキューが発生していれば、検出機構によって端面を検出するまでに時間差が生まれる筈である。
【００５６】
例えば、検出機構数を１端面において２つとして考えると、このときの検出距離の差からスキュー量を求めることができる。検出距離差をSdif[mm]とし、検出時間差をSdiftime [s]とし、フェンス移動速度をFspeed[mm/s]とすると、検出距離差の算出式は次のようになる。
Sdiftime × Fspeed ＝ Sdif
【００５７】
スキュー量を、例えば、角度で定義するならば、スキュー量をθ[degree]とし、２つの検出機構の距離をDtoD[mm]とすると、スキュー量の算出式は次のようになる。
θ ＝ arctan（ Sdif ／ DtoD ）
【００５８】
また、図６（ｂ）に示すように、用紙の端面に合わせてサイドフェンス１が回転する機構の場合、用紙がずれて置かれていれば、すなわちスキューが発生していれば、用紙とフェンスとの接触時に用紙に沿ってフェンスが回転する。スキュー量を、例えば、角度で定義するならば、このときの回転角度がスキュー量となる。スキュー量をθ[degree]とし、サイドフェンス１の中心軸の回転距離をFl、フェンスの中心軸からフェンス端までの距離をFｒとするとスキュー量の算出式は次のようになる。
Fl ＝ ２π × Fr × （ θ ／ ３６０ ）
⇔ θ ＝ （ １８０ × Fl ） ／ （ π × Fｒ ）
【００５９】
スキュー許容内かを判定する（Ｓ５１５）。算出したスキュー量が許容内かどうか判定する。ユーザが少しも斜めにならずに用紙を置くのは非常に難しいため、多少斜めになった状態で置かれても画像形成装置で斜めに置かれたスキュー状態を印刷中に補正する処理が入っているのが一般的である。ただし、画像形成装置に予め入っている印刷中にスキュー状態を補正する一般的な処理では、補正可能な量が決まっているばかりか画像形成装置の機構や用紙の条件などに依存してしまう。よって、算出したスキューが印刷中に補正される量以下になっていることが望ましく、スキュー量が許容範囲内かそうでないかを判断する必要がある。
【００６０】
スキュー量をθ[degree]とし、スキュー許容値をγとすると、
θ ＜＝ γ
であるときは、スキュー許容内であると判定する。また、スキュー許容値γを画像形成装置が持つ不揮発性の記憶媒体（例えばＮＶＲＡＭなど）に保存し、この値を変更できるようにすると良い。このようにすると、状況に合わせた対応が可能になる。
【００６１】
算出したスキュー量が許容値より比較して許容外となったら（Ｓ５１５、Ｎｏ）、ユーザに用紙の再セットを促す（Ｓ７０２、図４）。ただし、再セットを促さない設定がなされていたら（Ｓ５１６、Ｎｏ）、そのままエンド方向のフェンス移動処理に移る。
【００６２】
また、フェンス移動制御に伴うスキュー補正処理がある場合は、算出したスキュー量を補正するために、図７のようなトレイ底板の回転台によって用紙を回転させる（Ｓ５２０）。また、底板回転後はサイドフェンス１と用紙との隙間が出来てしまう可能性があるために、サイドフェンス１の位置決め処理をもう一度行う。
【００６３】
次に、エンドフェンス２の移動制御を行う（Ｓ５１７〜Ｓ５１９）。
【００６４】
エンドフェンス２をホームポジションから用紙方向へ移動する（Ｓ５１７）。
【００６５】
用紙端面を検出したかを判定する（Ｓ５１８）
【００６６】
用紙端面が検出されたら（Ｓ５１８、Ｙｅｓ）、エンドフェンス２の残移動距離の微調整後にエンドフェンス２を停止させる（Ｓ５１９）。用紙端面の検出がフェンス位置決めの判断ポイントになる。エンドフェンス２の場合は対となる片端面は予め所定の固定位置が定まっているため用紙の片端面を検出することでエンドフェンス２の位置を決めることができる。ただし、スキュー補正処理を行った場合は、用紙搬送方向の先端側端面と所定の固定位置との間に回転による隙間が出来てしまう可能性があるために固定位置にもセンサを設けて、先端と後端との両端面を検出するまでフェンス移動を行い、エンドフェンス２の押力によって用紙先端を固定位置に移動させ空いた隙間を埋めるようにする。
【００６７】
また、スキュー検出処理を行う場合は、フェンスの移動制御をサイドフェンス１、エンドフェンス２と順に実行していく必要があるため、フェンス移動制御の時間が余計にかかってしまう。用紙の置き方を丁寧に置けばこのようなスキュー検出処理や補正処理を必要としないユーザも考えられる。このようなユーザはサイドフェンス１。エンドフェンス２の移動制御を同時に行えるためフェンス移動制御の時間を短縮化できる。よって、これらの制御の実行有無を画像形成装置が持つ不揮発性の記憶媒体（例えばＮＶＲＡＭなど）に保存し、この値を変更できるようにしても良い。このようにすると、状況に合わせた対応が可能になる。
【００６８】
このように、第２の実施形態により、トレイ内のフェンス移動を自動化し用紙サイズを自動確定することに加えて、用紙に対して画像が斜めに傾いて印刷されてしまうスキュー現象の異常を検出および補正することが可能になる。このため、トレイ内への用紙補給時に、ユーザによる用紙の置き方が斜めになったとしても、印刷用紙には斜めにならず画像を印字することが、すなわちスキュー現象を防止することが可能になる。
【００６９】
上述した実施形態における処理動作は、ハードウェア、または、ソフトウェア、あるいは、両者の複合構成によって実行することも可能である。
【００７０】
なお、ソフトウェアによる処理を実行する場合には、処理シーケンスを記録したプログラムが格納されているＲＯＭ（Read Only Memory）から、専用のハードウェアに組み込まれているコンピュータ内のメモリ（ＲＡＭ）にプログラムを読み込んで実行させるか、あるいは、各種処理が実行可能な汎用コンピュータにプログラムをインストールして実行させることが可能である。
【００７１】
例えば、プログラムは、記録媒体としてのハードディスクやＲＯＭに予め記録しておくことが可能である。あるいは、プログラムは、フロッピー（登録商標）ディスク等の磁気ディスク、ＣＤ（Compact Disc）、ＤＶＤ(Digital Versatile Disc)等の光ディスク、ＭＯ（Magneto Optical）ディスク等の光磁気ディスクなどのリムーバブル記録媒体に、一時的、あるいは、永続的に格納（記録）しておくことが可能である。
【００７２】
このようなリムーバブル記録媒体は、いわゆるパッケージソフトウェアとして提供することが可能である。
【００７３】
なお、プログラムは、上述したようなリムーバブル記録媒体からコンピュータにインストールする他、ダウンロードサイトから、コンピュータに無線転送したり、ＬＡＮ（Local Area Network）、インターネットといったネットワークを介して、コンピュータに有線で転送したりし、コンピュータでは、転送されてきたプログラムを受信し、内蔵するハードディスク等の記録媒体にインストールすることが可能である。
【００７４】
また、上記実施形態で説明した処理動作に従って時系列的に実行されるのみならず、処理を実行する装置の処理能力、あるいは、必要に応じて並列的にあるいは個別に実行するように構築することも可能である。
【００７５】
また、上記実施形態で説明したシステムは、複数の装置の論理的集合構成にしたり、各装置の機能を混在させたりするように構築することも可能である。
【００７６】
以上、本発明の好適な実施の形態により本発明を説明した。ここでは特定の具体例を示して本発明を説明したが、特許請求の範囲に定義された本発明の広範囲な趣旨および範囲から逸脱することなく、これら具体例に様々な修正および変更が可能である。
【００７７】
また、本発明における画像形成装置は、前記用紙と接触したときに前記フェンスを回転する回転手段と、前記フェンスの回転量を検出する回転量検出手段と、前記回転量検出手段により検出された前記フェンスの回転量に基づき、スキュー量を測定するスキュー量測定手段と、をさらに有するようにしても良い。
【００７８】
また、本発明における画像形成装置は、前記用紙を回転させる用紙回転手段と、前記スキュー量測定手段により測定されたスキュー量が所定の値より大きいときに、前記用紙回転手段により前記用紙を回転し、スキューを自動補正するスキュー補正手段と、をさらに有するようにしても良い。
【００７９】
また、本発明における画像形成装置は、前記サイズ測定手段により測定された前記用紙の主走査方向のサイズと副走査方向のサイズとがともに印刷可能なサイズであるかを判定する印刷可否判定手段をさらに有するようにしても良い。
【００８０】
また、本発明における画像形成装置は、前記開閉検出手段により前記トレイが開かれたことを検出したときに、前記フェンスを所定の位置まで自動で移動する手段をさらに有するようにしても良い。
【符号の説明】
【００８１】
１ サイドフェンス
２ エンドフェンス
【先行技術文献】
【特許文献】
【００８２】
【特許文献１】特開平０８−１１９４６７号公報
【特許文献２】特許４２３００３０号公報
【特許請求の範囲】
【請求項１】
トレイの開閉を検出する開閉検出手段と、
前記トレイ内の用紙の有無を検出する用紙有無検出手段と、
前記用紙の端面を検出する端面検出手段と、
前記用紙の端面を揃えるフェンスと、
前記開閉検出手段により前記トレイが閉じられたことを検出し、前記用紙有無検出手段により前記用紙が有ることを検出したときに、前記フェンスを移動し、前記端面検出手段により当該用紙の端面を検出したときに当該フェンスの位置を自動的に決定する位置決定手段と、
前記位置決定手段による前記フェンスの移動量に基づき、前記用紙の主走査方向のサイズと副走査方向のサイズとを自動で測定するサイズ測定手段と、を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記用紙と接触したときに前記フェンスを回転する回転手段と、
前記フェンスの回転量を検出する回転量検出手段と、
前記回転量検出手段により検出された前記フェンスの回転量に基づき、スキュー量を測定するスキュー量測定手段と、をさらに有することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記用紙を回転させる用紙回転手段と、
前記スキュー量測定手段により測定されたスキュー量が所定の値より大きいときに、前記用紙回転手段により前記用紙を回転し、スキューを自動補正するスキュー補正手段と、をさらに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。
【請求項４】
前記サイズ測定手段により測定された前記用紙の主走査方向のサイズと副走査方向のサイズとがともに印刷可能なサイズであるかを判定する印刷可否判定手段をさらに有することを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記開閉検出手段により前記トレイが開かれたことを検出したときに、前記フェンスを所定の位置まで自動で移動する手段をさらに有することを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１】
トレイの開閉を検出する開閉検出手段と、
前記トレイ内の用紙の有無を検出する用紙有無検出手段と、
前記用紙の端面を検出する端面検出手段と、
前記用紙の端面を揃えるフェンスと、
前記開閉検出手段により前記トレイが閉じられたことを検出し、前記用紙有無検出手段により前記用紙が有ることを検出したときに、前記フェンスを移動し、前記端面検出手段により当該用紙の端面を検出したときに当該フェンスの位置を自動的に決定する位置決定手段と、
前記位置決定手段による前記フェンスの移動量に基づき、前記用紙の主走査方向のサイズと副走査方向のサイズとを自動で測定するサイズ測定手段と、を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記用紙と接触したときに前記フェンスを回転する回転手段と、
前記フェンスの回転量を検出する回転量検出手段と、
前記回転量検出手段により検出された前記フェンスの回転量に基づき、スキュー量を測定するスキュー量測定手段と、をさらに有することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記用紙を回転させる用紙回転手段と、
前記スキュー量測定手段により測定されたスキュー量が所定の値より大きいときに、前記用紙回転手段により前記用紙を回転し、スキューを自動補正するスキュー補正手段と、をさらに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。
【請求項４】
前記サイズ測定手段により測定された前記用紙の主走査方向のサイズと副走査方向のサイズとがともに印刷可能なサイズであるかを判定する印刷可否判定手段をさらに有することを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記開閉検出手段により前記トレイが開かれたことを検出したときに、前記フェンスを所定の位置まで自動で移動する手段をさらに有することを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１１−１９００４０（Ｐ２０１１−１９００４０Ａ）
【公開日】平成２３年９月２９日（２０１１．９．２９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−５７３９８（Ｐ２０１０−５７３９８）
【出願日】平成２２年３月１５日（２０１０．３．１５）
【出願人】（０００００６７４７）株式会社リコー (37,907)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年９月２９日（２０１１．９．２９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年３月１５日（２０１０．３．１５）
【出願人】（０００００６７４７）株式会社リコー (37,907)
【Ｆターム（参考）】
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