JP2004333609A

JP2004333609A - Image forming apparatus

Info

Publication number: JP2004333609A
Application number: JP2003126221A
Authority: JP
Inventors: Shingo Kitamura; 慎吾北村
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2003-05-01
Filing date: 2003-05-01
Publication date: 2004-11-25

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To stably transport a sheet at low cost in a low vibration state by correcting a variation in the pick-up time of a sheet feeding device without stopping the sheet. <P>SOLUTION: The image forming apparatus is constituted in such a manner that sheet transport speed Vg from a decelerating point 240 to an accelerating point 241 is calculated in accordance with the result obtained by measuring time from starting the feeding of the sheet by a pickup part 230 until detecting the sheet by a sheet detection sensor PS1, the sheet is transported at the speed Vg between two points by a transport part 231 and the sheet does not stop until the sheet reaches an image transfer position from the pickup part 230. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はシート給送装置を有した画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の画像形成装置におけるシート給送装置は、シートが積載されたカセットからシートを１枚ピックアップして、このシートを複数の搬送ローラを用いて画像形成部（レジ位置）まで搬送していた。シートのピックアップ、各搬送ローラの駆動タイミングは印刷開始タイミングから所定のタイミング後に駆動開始を基本に制御されている。
【０００３】
しかし、この方式であると、設計条件のとおりにシートの移動が行われれば画像形成部（レジ位置）に所定のタイミングでシートが搬送可能であるが、ピックアップ部分におけるシートのピックアップタイミングのバラツキや搬送ローラのスベリ等でシート搬送が遅れると、このシート搬送の遅延を補正することが出来ないので、搬送路中でシートの遅延による紙つまりと判別されてしまう問題がある。
【０００４】
このシート給紙タイミングのバラツキの原因として、上記にピックアップ部分でのシートのピックアップタイミングのバラツキ、搬送部でのローラスベリによるバラツキと述べたが、支配的なのは、前記のピックアップ部分でのシートのピックアップ時間のばらつきである。
【０００５】
そこで、シートのピックアップ後に搬送路中の所定の位置（プレレジ位置）までシートを高速に搬送して一旦止めて、この所定位置（プレレジ位置）からピックアップ時間のバラツキを補正するような搬送タイミングで再度シート搬送を開始して、画像形成部（レジ位置）までのシート搬送の遅延や早着を補正する制御が用いられている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００６】
この紙給紙方式（プレレジ制御）であると、シートのピックアップ部分でピックアップ時間の誤差を補正可能であるためにシート搬送が安定する。
【０００７】
【特許文献１】
特開２００２−３０８４７５号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来例のようなプレレジ制御を用いたとしても、シート搬送路が短いとシートをピックアップ後にプレレジ位置までかなり高速にシート搬送を行わないと、シートを止めて再度シート搬送を開始して画像形成部（レジ位置）まで所定のタイミングで給紙することが出来ない。
【０００９】
このシートの高速給紙は、振動の増大、駆動系の耐久性の低下、駆動源の電力増大を伴うために機器の高コスト化、また、低振動、高耐久なシート給送装置を開発する期間の増大を伴う。
【００１０】
また、プレレジ制御自体にも搬送路中でシートを一旦停止させる必要があるために、搬送路中のローラがストップ／スタートの繰り返し回数が増大するために寿命の低下や、また、駆動源であるモータの停止と駆動開始が繰り返されるために駆動電力も増加してしまうという問題もある。
【００１１】
そこで、本発明の目的は、シート給送装置のピックアップ時間のばらつきを、シートを停止することなく補正することによって、安定したシート搬送を低コスト、低振動で実現することである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明では、次の（１）〜（６）のように構成した画像形成装置を提供するものである。
【００１３】
（１）シートを積載するシート積載手段と、前記シート積載手段からシートを給送するシート給送手段と、前記給送手段により給送されたシートを搬送するシート搬送手段と、前記シート搬送手段により搬送されたシートに画像を形成する画像形成手段と、前記シート給送手段より下流の所定位置に設けられ、シートの有無を検知するシート検知手段と、前記シート給送手段によるシート給送開始から、前記シート検知手段によるシートの検知までの時間を計測する計測手段と、前記計測手段の計測結果に応じて、前記シート検知手段より下流の減速地点から前記減速地点より下流かつ前記画像形成手段より上流の増速地点までのシート搬送速度である第１の搬送速度を算出し、前記減速地点から前記増速地点において前記第１の搬送速度で前記シート搬送手段にシートを搬送させる制御手段を有し、前記制御手段は、前記シート給送手段にシートを給送させてから前記シート搬送手段により前記画像形成手段の位置にシートを搬送させるまで、シートを停止させないことを特徴とする画像形成装置。
【００１４】
（２）前記制御手段は、前記シート給送手段から前記減速地点までは所定の第２の搬送速度で搬送させ、前記減速地点から前記増速地点までは前記第１の搬送速度で搬送させ、前記増速地点に到達すると前記第２の搬送速度に戻して前記シート搬送手段にシートを搬送させるものであり、
前記第１の搬送速度は前記第２の搬送速度よりも低速であることを特徴とする前記（１）記載の画像形成装置。
【００１５】
（３）前記シート給送手段及び前記シート搬送手段の駆動源はステッピングモータであり、前記制御手段は、前記ステッピングモータの駆動パルスのカウント数に応じて前記減速地点における速度切り替えのタイミングを決定することを特徴とする前記（１）記載の画像形成装置。
【００１６】
（４）前記制御手段は、前記減速地点及び前記増速地点における加速及び減速の加速度を同一とし、シート搬送を制御することを特徴とする特徴とする前記（１）記載の画像形成装置。
【００１７】
（５）前記制御手段は、前記シート給送手段によって前記シート積載手段に積載されているシートを分離する際の分離タイミングのばらつきを補正するようシートの搬送制御を行うことを特徴とする前記（１）記載の画像形成装置。
【００１８】
【発明の実施の形態】
（実施例１）
以下、図面を参照して本発明の実施例を説明する。
【００１９】
図１は本発明に係るカラープリンタのシート給送装置の構成図である。
【００２０】
１１１はレーザで、所定の画像処理が行われた画像信号に基づいて変調されたレーザ光を感光体ドラム１０９に照射する。
【００２１】
像担持体としての感光体ドラム（以下、単に「感光体」という）１０９は図示しないモータで矢印の方向に回転できるように設けられている。感光体１０９の周囲には、図示しないが一次帯電器、露光装置、黒現像ユニット、転写帯電器、クリーナ装置が配置されている。
【００２２】
また、１１０は色現像ユニットで、カラー現像のためのマゼンダ、シアン、イエローの現像剤が入っている３台の現像装置からなる。この現像装置は、感光体１０９上の潜像をそれぞれＹ、Ｍ、Ｃのトナーで現像する。各色のトナーを現像する際には、図示しないモータによって色現像ユニットを矢印方向に回転させ、当該色の現像装置が感光体１０９に当接するように位置合わせされる。またフルカラー及び黒単色画像に使用される黒トナーの現像は黒現像装置にて潜像を黒トナーで現像する。
【００２３】
感光体１０９上に現像された各色のトナー像は、転写装置によって中間転写体としてのベルト１０８に順次転写されて、４色のトナー像が重ね合わされる。ベルト１０８はベルト内部に配置された複数のローラに張架されている。この複数のローラは図示しない駆動源に結合されてベルト１０８を駆動する駆動ローラ、ベルト１０８の張力を調節するテンションローラ、２次転写装置としての転写ローラ１１２のバックアップローラとして機能する。
【００２４】
カセット２０７からピックアップローラ２１９で搬送路に引き出されたシートは、分離ローラ対２２０によって分離され、搬送ローラ対２２１及び２２２、レジローラ対２２３によってニップ部、つまり２次転写装置１１２とベルト１０８との当接部に給送される。ベルト１０８上に形成されたトナー像はこのニップ部でシート上に転写され、図示しない定着装置で熱定着されて装置外へ排出される。
【００２５】
本実施例のシート給送装置の動作概略図を図２に示す。なお、シートの搬送動作における一連の制御は、図示しない画像形成装置の制御部２５０によって行われるものである。
【００２６】
ピックアップ部２３０において、カセット２０７からモータＭ１に駆動されたピックアップローラ２１９によって給送されたシートが、モータＭ１に駆動された分離ローラ対２２０によって１枚ずつ分離給送される。
【００２７】
ピックアップ部２３０でピックアップされたシートは所定の速度Ｖａ（ｍｍ／ｓｅｃ）で搬送部２３１に送り込まれる。このピックアップ部２３０と搬送部２３１間にはシート検知センサＰＳ１が配置され、ピックアップ部２３０でのシートが所定時間ｔ１（ｓｅｃ）でピックアップされたかどうかのタイミング測定を行う。
【００２８】
このシート検知センサＰＳ１はピックアップローラ２１９からシート搬送距離ｄ１（ｍｍ）に配置されている。その後、モータＭ２に駆動された搬送ローラ対２２１にシートが送られ、搬送ローラ対２２１で搬送されたシートが、減速ポイント２４０に到達するとシート搬送速度が減速され所定の速度Ｖｇ（ｍｍ／ｓｅｃ）で搬送される。
【００２９】
この速度でモータＭ３に駆動された搬送ローラ対２２２にシートが送られ、増速ポイント２４１に到達すると、所定のシート搬送速度Ｖａ（ｍｍ／ｓｅｃ）に増速され、レジポイントに配置されたレジローラ対２２３にシートが搬送される。
【００３０】
ここで、減速ポイント２４０から増速ポイント２４１間の搬送速度Ｖｇ（ｍｍ／ｓｅｃ）、それ以外の搬送速度は同一とすると、ピックアップ部でのシートのピックアップが早めになった、もしくは遅めになった際の誤差をシート検知センサＰＳ１で測定して、このＶｇを求める式は次式で表される。
【００３１】
【数１】

【００３２】
この式中、ｄ３（ｍｍ）は減速ポイント２４０から増速ポイント２４１までの距離、αは全ての誤差が０のときの、所定の速度Ｖｇでのピックアップローラ２１９から増速ポイント２４１までの到達時間。ｔ２はＰＳ１から減速ポイント２４０までのシート搬送時間。ｔ１はシートのピックアップ開始からＰＳ１に到達する時間である。
【００３３】
このピックアップ時のピックアップ時間のバラツキ補正方式であると、ピックアップ部２３０からシート搬送部２３１間に１個のシート検知センサＰＳ１を配置して、ピックアップ開始からシート検知センサＰＳ１にシート先端が到達するピックアップ誤差時間ｔ１を測定することで、レジローラ対２２３に所定タイミングで到達するように、減速ポイント２４０から増速ポイント２４１間で駆動しなければならない速度Ｖｇ（ｍｍ／ｓｅｃ）が任意に決めることが可能である。また、モータを止めずピックアップ時間の誤差を補正可能である。
【００３４】
次にＭ１、Ｍ２、Ｍ３、Ｍ４の各ステッピングモータの駆動タイミングチャートを図３に示す。
【００３５】
６０１は給紙スタートタイミングで、このタイミングでカセットからの給紙動作が始まる。給紙スタートタイミングに応じて、ピックアップローラ２１９及び分離ローラ対２２０の駆動モータＭ１、搬送ローラ対２２１の駆動モータＭ２、搬送ローラ対２２２の駆動モータＭ３の駆動が開始される。またこの時点でカセットからピックアップローラ２１９でシートが１枚ピックアップされ、モータ速度はＶａである。
【００３６】
その後、ピックアップされたシートがシート検知センサＰＳ１位置に到達するとステッピングモータの駆動パルス数をカウントするカウンタ動作のイネーブルを行う（詳細は後述する）。
【００３７】
このカウンタには予めシートがシート検知センサＰＳ１位置から減速ポイント２４０に達する距離ｄ２に相当するステッピングモータの駆動パルス数で速度レジスタ・セレクト信号を切り替えるような値が設定されている。
【００３８】
また、この時点でシート検知センサＰＳ１のシートが到達した時間から、Ｖｇの搬送速度Ｖｇ´が算出され、Ｖｇ用の速度設定レジスタにＶｇ´が設定される。
【００３９】
その後、シートが減速ポイント２４０に到達するステッピングモータのパルスが発生されると、ステッピングモータのパルス発生の速度レジスタが速度ＶａからＶｇに切り替えられて、モータの速度がＶｇ´になるように制御される。
【００４０】
そして、シート先端が増速ポイント２４１に到達するタイミングで、カウンタ動作のイネーブル信号（６０４、６０６、６０９）が落とされて、これに応じてシート搬送速度がＶａになるようにモータが制御される。
【００４１】
その後、レジ位置に到達する所定のモータ駆動パルスでモータが停止する。また、減速ポイント２４０で、モータを減速する時のモータ減速加速度と、加速ポイントで、モータを加速する時のモータ加速加速度は同一である。
【００４２】
ここで、ピックアップ開始からレジ位置までシートが到達する時間６１３は、ピックアップ後のシート検知センサＰＳ１で測定したピックアップ誤差時間から加速ポイントと減速ポイント間の搬送速度Ｖｇで補正するので、バラツキが極力低減する。
【００４３】
また、シートの給送開始から転写位置までシートを搬送する間シートを停止させることが無いので、シートの停止／搬送の繰り返しによる騒音の防止や、駆動電力の低減につながる。また、停止／搬送の繰り返しによるシート搬送手段の磨耗を防止することができ、高寿命化にも寄与する。
【００４４】
図４はモータの加速及び減速する際のタイミング詳細図である。
【００４５】
図中４０１はＰＳ１の検知位置を表している。また、４０５はモータ駆動のプロファイルを表している。４０６はモータ制御モジュールのモータ駆動信号である。４０７はシート検知センサＰＳ１による検知から、ステッピングモータの駆動パルスをカウントして速度１（Ｖａ）から速度２（Ｖｇ）に変更するタイミングを生成するためのカウンタのイネーブル信号である。
【００４６】
４０８は前記カウンタにより生成された速度レジスタの切り替え信号である。４０９はモータ制御のモジュール内の速度レジスタに入っている速度データを表す。
【００４７】
４１０はＰＳ１からモータパルスをカウントして搬送ローラ対の速度を速度１（Ｖａ）から速度２（Ｖｇ）に切り替えるタイミングをそれぞれ示している。
【００４８】
図５はモータの加速及び減速する回路のブロック図である。
【００４９】
５０１は速度２（Ｖｇ）の値が格納された速度２設定レジスタ。５０２は速度１（Ｖａ）の値が格納された速度１設定レジスタ。５０３は前記速度設定レジスタのどちらをモータ制御ブロック５０４に書き込むかのセレクタ５０３。
【００５０】
５０５はモータ制御ブロック内のモータ駆動パルス生成の速度レジスタで、ここに書き込まれた値に応じてステップモータ駆動パルスが生成される。５０６はステップモータ駆動用のモータパルス信号。
【００５１】
５０７はカウンタで、パルスカウントイネーブル信号５１２に応じてモータパルス５０６をカウントする。５０９はコンパレータでＰＳ１から減速ポイント分のモータパルス数が格納されたレジスタ５０８の値ｄ２にカウンタがカウントアップした時点で、コンパレート信号を５１０のフリップフロップのセット端子に入力する。また、フリップフロップ５１０はパルスカウントイネーブル信号５１２が“Ｌ”になった時点でリセットされる。
【００５２】
パルスカウントイネーブル５１２が“Ｈ”にセットされると、モータパルス５０６のパルスをカウンタ５０７でカウント開始する。その後、レジスタ５０８に入力されたパルス数ｄ２になった時点で、コンパレータ５０９からコンパレート信号が出力され、フリップフロップ５１０がセットされる。
【００５３】
この時点でフリップフロップ５１０の出力が“Ｈ”になり速度設定レジスタの切り替え信号５０１が“Ｌ”から“Ｈ”に切り替わる。そして、モータ制御ブロック５０４内の速度設定レジスタ５０５が速度１の値から速度２の値に切り替わる。
【００５４】
パルスカウントイネーブル５１２が“Ｈ”から“Ｌ”に切り替わるとカウンタ５０７はリセットされ、フリップフロップ５１０がリセットされる。この時点でフリップフロップの出力は“Ｈ”から“Ｌ”に切り替わり、速度設定レジスタの切り替え信号５０１が“Ｈ”から“Ｌ”に切り替わる。そして、モータ制御ブロック５０４内の速度設定レジスタ５０５が速度２の値から速度１の値に切り替わる。
【００５５】
以上の制御により、シート給送装置のピックアップ時間のばらつきを、レジ位置までの所定の位置間におけるシートの搬送速度制御によって、シートを停止することなく補正可能で、安定したシート搬送を低コスト、低振動で実現することが可能となる。
【００５６】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、シート給送手段におけるシートの分離タイミングのばらつきを補正できるだけでなく、シートの給送開始から画像形成手段までシートを搬送する間シートを停止させることが無いので、シートの停止／搬送の繰り返しによる騒音の防止や、駆動電力の低減につながる。また、停止／搬送の繰り返しによるシート搬送手段の磨耗を防止することができ、高寿命化にも寄与する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態におけるカラープリンタのシート給送装置の構成図である。
【図２】本発明の実施形態におけるシート給送装置の動作概略図である。
【図３】Ｍ１、Ｍ２、Ｍ３、Ｍ４の各ステッピングモータの駆動タイミングチャートである。
【図４】モータの加速及び減速する再のタイミング詳細図である。
【図５】モータの加速及び減速する回路のブロック図である。
【符号の説明】
１０９感光体ドラム
２０７カセット
２１９ピックアップローラ
２２０分離ローラ対
２２１搬送ローラ対
２２２搬送ローラ対
２２３レジローラ対
２３０ピックアップ部
２３１搬送部
２４０減速ポイント
２４１増速ポイント
２５０制御部
ＰＳ１シート検知センサ
Ｍ１モータ
Ｍ２モータ
Ｍ３モータ
Ｍ４モータ[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an image forming apparatus having a sheet feeding device.
[0002]
[Prior art]
A sheet feeding device in a conventional image forming apparatus picks up one sheet from a cassette on which the sheet is stacked, and conveys the sheet to an image forming unit (register position) using a plurality of conveying rollers. The pickup timing of the sheet and the drive timing of each transport roller are controlled on the basis of the drive start after a predetermined timing from the print start timing.
[0003]
However, with this method, if the sheet is moved according to the design conditions, the sheet can be conveyed to the image forming unit (registration position) at a predetermined timing. If the sheet conveyance is delayed due to the slippage of the conveyance rollers, the delay of the sheet conveyance cannot be corrected, so that there is a problem that the sheet is determined to be a paper jam due to the sheet delay in the conveyance path.
[0004]
As described above, the cause of the variation in the sheet feeding timing is the variation in the sheet pickup timing in the pickup portion, and the variation due to the roller sliding in the transport portion. Is the variation.
[0005]
Therefore, after the sheet is picked up, the sheet is conveyed at a high speed to a predetermined position (pre-registration position) in the conveyance path, temporarily stopped, and then re-started at a conveyance timing that corrects the variation in the pick-up time from the predetermined position (pre-registration position). A control that corrects a delay or early arrival of the sheet conveyance to the image forming unit (registration position) after starting the sheet conveyance is used (for example, see Patent Document 1).
[0006]
With this paper feeding method (pre-registration control), the error in the pick-up time can be corrected at the pick-up portion of the sheet, so that the sheet conveyance is stabilized.
[0007]
[Patent Document 1]
JP-A-2002-308475
[Problems to be solved by the invention]
However, even if the pre-registration control as in the above-described conventional example is used, if the sheet conveyance path is short, if the sheet is not conveyed to the pre-registration position at a very high speed after picking up the sheet, the sheet is stopped and the sheet conveyance is started again. Paper cannot be fed to the image forming section (register position) at a predetermined timing.
[0009]
This high-speed sheet feeding involves an increase in vibration, a decrease in the durability of the drive system, and an increase in the power of the drive source, so that the cost of the equipment is increased, and a low-vibration, highly-durable sheet feeding device is developed. With an increase in the period.
[0010]
In addition, the pre-registration control itself needs to temporarily stop the sheet in the transport path, so that the number of repetitions of stop / start of the rollers in the transport path increases, so that the life of the rollers is shortened and the roller is a driving source. There is also a problem that the drive power increases because the motor stop and drive start are repeated.
[0011]
Therefore, an object of the present invention is to realize stable sheet conveyance at low cost and with low vibration by correcting variations in the pickup time of the sheet feeding device without stopping the sheet.
[0012]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problems, the present invention provides an image forming apparatus configured as in the following (1) to (6).
[0013]
(1) sheet stacking means for stacking sheets, sheet feeding means for feeding a sheet from the sheet stacking means, sheet conveying means for conveying the sheet fed by the feeding means, and sheet conveying means Forming means for forming an image on the sheet conveyed by the printer, sheet detecting means provided at a predetermined position downstream of the sheet feeding means for detecting the presence or absence of a sheet, and starting sheet feeding by the sheet feeding means A measuring means for measuring a time until a sheet is detected by the sheet detecting means; and, from a deceleration point downstream of the sheet detecting means, downstream of the deceleration point and the image forming means, according to a measurement result of the measuring means. Calculate a first conveyance speed that is a sheet conveyance speed to a speed-up point further upstream, and calculate the first conveyance speed from the deceleration point to the speed-up point at the first conveyance speed. A control unit that controls the sheet conveying unit to convey the sheet, the control unit controls the sheet feeding unit to feed the sheet, and then controls the sheet conveying unit to convey the sheet to the position of the image forming unit. And an image forming apparatus that does not stop the sheet.
[0014]
(2) The control means causes the sheet to be conveyed from the sheet feeding means to the deceleration point at a predetermined second conveyance speed, and causes the sheet to be conveyed from the deceleration point to the speed increase point at the first conveyance speed. When reaching the speed increase point, the speed is returned to the second conveyance speed, and the sheet is conveyed to the sheet conveyance means,
The image forming apparatus according to (1), wherein the first transport speed is lower than the second transport speed.
[0015]
(3) The driving source of the sheet feeding means and the sheet conveying means is a stepping motor, and the control means determines the timing of speed switching at the deceleration point according to the count of the driving pulses of the stepping motor. The image forming apparatus according to the above (1), wherein
[0016]
(4) The image forming apparatus according to (1), wherein the control unit controls sheet conveyance by setting the same acceleration and deceleration at the deceleration point and the acceleration point.
[0017]
(5) The control means performs sheet conveyance control so as to correct variations in separation timing when separating sheets stacked on the sheet stacking means by the sheet feeding means. The image forming apparatus according to 1).
[0018]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
(Example 1)
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0019]
FIG. 1 is a configuration diagram of a sheet feeding device of a color printer according to the present invention.
[0020]
A laser 111 irradiates the photosensitive drum 109 with a laser beam modulated based on an image signal on which predetermined image processing has been performed.
[0021]
A photoconductor drum (hereinafter, simply referred to as “photoconductor”) 109 as an image carrier is provided so as to be rotatable in a direction indicated by an arrow by a motor (not shown). Although not shown, a primary charger, an exposure device, a black developing unit, a transfer charger, and a cleaner are arranged around the photoconductor 109.
[0022]
Reference numeral 110 denotes a color developing unit which includes three developing devices containing magenta, cyan, and yellow developers for color development. This developing device develops the latent image on the photoconductor 109 with Y, M, and C toners, respectively. When developing the toner of each color, the color developing unit is rotated in the direction of the arrow by a motor (not shown), and the developing device of the color is aligned so as to contact the photoconductor 109. In the development of black toner used for full-color and black monochrome images, a latent image is developed with black toner by a black developing device.
[0023]
The toner images of each color developed on the photoconductor 109 are sequentially transferred to a belt 108 as an intermediate transfer body by a transfer device, and four color toner images are superimposed. The belt 108 is stretched around a plurality of rollers disposed inside the belt. The plurality of rollers are connected to a driving source (not shown) to function as a driving roller for driving the belt 108, a tension roller for adjusting the tension of the belt 108, and a backup roller for the transfer roller 112 as a secondary transfer device.
[0024]
The sheet pulled out of the cassette 207 to the conveyance path by the pickup roller 219 is separated by the separation roller pair 220, and the nip portion, that is, the contact between the secondary transfer device 112 and the belt 108 is performed by the conveyance roller pairs 221 and 222 and the registration roller pair 223. It is fed to the contact. The toner image formed on the belt 108 is transferred onto a sheet at the nip portion, is thermally fixed by a fixing device (not shown), and is discharged out of the device.
[0025]
FIG. 2 is a schematic diagram illustrating the operation of the sheet feeding apparatus according to the present embodiment. A series of controls in the sheet conveyance operation are performed by the control unit 250 of the image forming apparatus (not shown).
[0026]
In the pickup unit 230, the sheets fed from the cassette 207 by the pickup roller 219 driven by the motor M1 are separated and fed one by one by the separation roller pair 220 driven by the motor M1.
[0027]
The sheet picked up by the pickup unit 230 is sent to the conveyance unit 231 at a predetermined speed Va (mm / sec). A sheet detection sensor PS1 is arranged between the pickup unit 230 and the conveyance unit 231 to measure timing of whether or not a sheet is picked up by the pickup unit 230 at a predetermined time t1 (sec).
[0028]
The sheet detection sensor PS1 is arranged at a sheet conveyance distance d1 (mm) from the pickup roller 219. Thereafter, the sheet is fed to the pair of conveying rollers 221 driven by the motor M2. When the sheet conveyed by the pair of conveying rollers 221 reaches the deceleration point 240, the sheet conveying speed is reduced to a predetermined speed Vg (mm / sec). Conveyed by.
[0029]
At this speed, the sheet is fed to the conveying roller pair 222 driven by the motor M3, and when the sheet reaches the speed-up point 241, the sheet speed is increased to a predetermined sheet conveying speed Va (mm / sec) and the registration roller disposed at the registration point The sheet is conveyed to the pair 223.
[0030]
Here, assuming that the transport speed Vg (mm / sec) between the deceleration point 240 and the speed-up point 241 and the other transport speeds are the same, the pickup of the sheet by the pickup unit becomes earlier or later. The error at the time of measurement is measured by the sheet detection sensor PS1, and the equation for calculating this Vg is represented by the following equation.
[0031]
(Equation 1)

[0032]
In this equation, d3 (mm) is the distance from the deceleration point 240 to the speed-up point 241; α is the arrival time from the pickup roller 219 to the speed-up point 241 at a predetermined speed Vg when all errors are 0. . t2 is the sheet transport time from PS1 to the deceleration point 240. t1 is the time to reach PS1 from the start of sheet pickup.
[0033]
According to this method, one sheet detection sensor PS1 is arranged between the pickup unit 230 and the sheet conveyance unit 231 so that the leading end of the sheet reaches the sheet detection sensor PS1 from the start of the pickup. By measuring the error time t1, the speed Vg (mm / sec) that must be driven between the deceleration point 240 and the speed-up point 241 can be arbitrarily determined so as to reach the registration roller pair 223 at a predetermined timing. It is. Further, it is possible to correct an error in the pickup time without stopping the motor.
[0034]
Next, a drive timing chart of each of the stepping motors M1, M2, M3, and M4 is shown in FIG.
[0035]
A paper feed start timing 601 starts the paper feed operation from the cassette at this timing. The drive of the drive motor M1 of the pickup roller 219 and the separation roller pair 220, the drive motor M2 of the transport roller pair 221 and the drive motor M3 of the transport roller pair 222 are started according to the paper feed start timing. At this time, one sheet is picked up from the cassette by the pickup roller 219, and the motor speed is Va.
[0036]
Thereafter, when the picked-up sheet reaches the position of the sheet detection sensor PS1, a counter operation for counting the number of drive pulses of the stepping motor is enabled (details will be described later).
[0037]
In this counter, a value is set in advance such that the speed register select signal is switched by the number of drive pulses of the stepping motor corresponding to the distance d2 from the position of the sheet detection sensor PS1 to the deceleration point 240.
[0038]
At this point, the transport speed Vg 'of Vg is calculated from the time when the sheet of the sheet detection sensor PS1 arrives, and Vg' is set in the Vg speed setting register.
[0039]
After that, when a stepping motor pulse is generated at which the sheet reaches the deceleration point 240, the stepping motor pulse generation speed register is switched from the speed Va to Vg, and the motor speed is controlled to Vg '. You.
[0040]
Then, at the timing when the leading edge of the sheet reaches the speed-up point 241, the enable signal (604, 606, 609) of the counter operation is dropped, and the motor is controlled so that the sheet conveying speed becomes Va in response thereto. .
[0041]
Thereafter, the motor stops at a predetermined motor drive pulse that reaches the registration position. At the deceleration point 240, the motor deceleration when decelerating the motor and the motor acceleration when accelerating the motor at the acceleration point are the same.
[0042]
Here, the time 613 during which the sheet reaches the registration position from the start of the pickup is corrected by the conveyance speed Vg between the acceleration point and the deceleration point from the pickup error time measured by the sheet detection sensor PS1 after the pickup. I do.
[0043]
Further, since the sheet is not stopped while the sheet is conveyed from the start of sheet feeding to the transfer position, noise is prevented due to repeated stop / convey of the sheet, and driving power is reduced. Further, wear of the sheet conveying means due to repeated stop / convey can be prevented, which contributes to a longer life.
[0044]
FIG. 4 is a detailed timing chart when the motor accelerates and decelerates.
[0045]
In the figure, reference numeral 401 denotes a detection position of PS1. Reference numeral 405 denotes a motor drive profile. Reference numeral 406 denotes a motor drive signal of the motor control module. Reference numeral 407 denotes an enable signal of a counter for counting the drive pulse of the stepping motor from the detection by the sheet detection sensor PS1 and generating a timing for changing the speed from 1 (Va) to 2 (Vg).
[0046]
Reference numeral 408 denotes a speed register switching signal generated by the counter. Reference numeral 409 denotes speed data stored in a speed register in the motor control module.
[0047]
Reference numeral 410 denotes a timing at which a motor pulse is counted from PS1 and the speed of the conveying roller pair is switched from speed 1 (Va) to speed 2 (Vg).
[0048]
FIG. 5 is a block diagram of a circuit for accelerating and decelerating the motor.
[0049]
Reference numeral 501 denotes a speed 2 setting register in which the value of speed 2 (Vg) is stored. Reference numeral 502 denotes a speed 1 setting register in which the value of the speed 1 (Va) is stored. A selector 503 determines which of the speed setting registers is written in the motor control block 504.
[0050]
Reference numeral 505 denotes a speed register for generating a motor drive pulse in the motor control block, which generates a step motor drive pulse according to the value written therein. 506 is a motor pulse signal for driving the step motor.
[0051]
A counter 507 counts motor pulses 506 in accordance with the pulse count enable signal 512. Reference numeral 509 denotes a comparator which inputs a compare signal to the set terminal of the flip-flop 510 when the counter counts up from the PS1 to the value d2 of the register 508 in which the number of motor pulses for the deceleration point is stored. The flip-flop 510 is reset when the pulse count enable signal 512 becomes “L”.
[0052]
When the pulse count enable 512 is set to “H”, the counter 507 starts counting the pulses of the motor pulse 506. After that, when the number of pulses d2 input to the register 508 is reached, the comparator 509 outputs a comparator signal, and the flip-flop 510 is set.
[0053]
At this time, the output of the flip-flop 510 becomes “H”, and the switching signal 501 of the speed setting register switches from “L” to “H”. Then, the speed setting register 505 in the motor control block 504 switches from the value of speed 1 to the value of speed 2.
[0054]
When the pulse count enable 512 switches from “H” to “L”, the counter 507 is reset and the flip-flop 510 is reset. At this point, the output of the flip-flop switches from “H” to “L”, and the switching signal 501 of the speed setting register switches from “H” to “L”. Then, the speed setting register 505 in the motor control block 504 switches from the speed 2 value to the speed 1 value.
[0055]
With the above control, the variation in the pick-up time of the sheet feeding device can be corrected without stopping the sheet by controlling the sheet conveying speed between predetermined positions up to the registration position. It can be realized with low vibration.
[0056]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, it is possible not only to correct the variation of the sheet separation timing in the sheet feeding unit, but also to stop the sheet while the sheet is being conveyed from the start of sheet feeding to the image forming unit. Since there is no sheet, it is possible to prevent noise due to repeated stop / conveyance of the sheet and to reduce the driving power. Further, wear of the sheet conveying means due to repeated stop / convey can be prevented, which contributes to a longer life.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a configuration diagram of a sheet feeding device of a color printer according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is an operation schematic diagram of a sheet feeding apparatus according to the embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a drive timing chart of each of stepping motors M1, M2, M3, and M4.
FIG. 4 is a detailed timing chart of acceleration and deceleration of the motor.
FIG. 5 is a block diagram of a circuit for accelerating and decelerating a motor.
[Explanation of symbols]
109 photoconductor drum 207 cassette 219 pickup roller 220 separation roller pair 221 conveyance roller pair 222 conveyance roller pair 223 registration roller pair 230 pickup unit 231 conveyance unit 240 deceleration point 241 speed increase point 250 control unit PS1 sheet detection sensor M1 motor M2 motor M3 motor M4 motor

Claims

Sheet loading means for loading sheets,
Sheet feeding means for feeding a sheet from the sheet stacking means,
Sheet conveying means for conveying the sheet fed by the feeding means,
Image forming means for forming an image on a sheet conveyed by the sheet conveying means,
Sheet detection means provided at a predetermined position downstream of the sheet feeding means, and detects the presence or absence of a sheet,
Measuring means for measuring the time from the start of sheet feeding by the sheet feeding means to the detection of a sheet by the sheet detecting means;
A first transport speed, which is a sheet transport speed from a deceleration point downstream of the sheet detection unit to a speed-up point downstream of the deceleration point and upstream of the image forming unit, is calculated according to a measurement result of the measurement unit. And control means for causing the sheet conveying means to convey a sheet at the first conveying speed from the deceleration point to the speed increasing point,
The image forming apparatus according to claim 1, wherein the control unit does not stop the sheet from when the sheet is fed to the sheet feeding unit to when the sheet is conveyed to the position of the image forming unit by the sheet conveying unit.

The control means causes the sheet to be conveyed at a predetermined second conveyance speed from the sheet feeding means to the deceleration point, and causes the sheet to be conveyed at the first conveyance speed from the deceleration point to the speed increase point. When reaching a point, the sheet is returned to the second conveyance speed and the sheet is conveyed by the sheet conveyance means,
The image forming apparatus according to claim 1, wherein the first transport speed is lower than the second transport speed.

A driving source of the sheet feeding unit and the sheet conveying unit is a stepping motor,
2. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the control unit determines a timing of speed switching at the deceleration point according to a count number of drive pulses of the stepping motor. 3.

The image forming apparatus according to claim 1, wherein the control unit controls sheet conveyance by setting the same acceleration and deceleration at the deceleration point and the acceleration point.

2. The sheet control device according to claim 1, wherein the control unit performs sheet conveyance control so as to correct a variation in separation timing when the sheets stacked on the sheet stacking unit are separated by the sheet feeding unit. 3. Image forming device.