JP2005306503A - 用紙搬送装置および画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 従来の給紙装置にエアー吹き付け等の大掛かりな機構を追加することなく、重送、とくに先行紙と後行紙の一部が重なって送られる連れ送りの防止に対して有効な手段を有する用紙搬送装置を提供する。
【解決手段】 電子写真方式等の画像形成装置における用紙搬送装置において用紙２を用紙積載部１から送り出すための給紙用ローラ３と用紙２を１枚に分離するための分離手段５と給紙ローラ４より下流に設けられた用紙２を搬送するための用紙搬送手段６，８を設けた用紙搬送装置において、前記分離手段５以降の用紙搬送路１７中に前記用紙２の有無を判別する連れ送り検知センサ７を設け、前記用紙を連続して搬送する場合に先行する用紙の後端が前記連れ送り検知センサ７を抜けると予測されるタイミングにて前記連れ送り検知センサ７の出力信号を確認し、このとき前記連れ送り検知センサ７が「用紙あり」を検知した場合に前記連れ送り検知センサ７より上流に設けた前記用紙搬送手段６の用紙搬送速度を遅くする。
【選択図】 図１

Description

本発明は、レーザープリンタ、ＰＰＣ、ファクシミリのごとき画像形成装置における用紙搬送装置に関するものである。

電子写真方式等によって画像形成を行う画像形成装置に装備される用紙搬送装置において、用紙を用紙積載部から送り出すための給紙用ローラと用紙を１枚に分離するための分離手段と給紙ローラより下流に設けられた用紙を搬送するための用紙搬送手段を設けることは従来から知られている（例えば、特許文献１ないし３参照）。
特許文献１には、連れ送りされた用紙が分離部から下流に引き出されて紙先端検知センサのオンタイミングが理論値より早い場合に、給紙手段を一時停止させ、または遅い速度で搬送すると記載されており、紙間を調整している。しかし、これは、紙間の調整手段に過ぎず、連送を防止するものではない。
特許文献２では、用紙分離時の重送有り時（中間用紙先端検知センサオンが理論値より早い場合）に給紙モータを低速で駆動する。この目的は重送のある場合でも用紙のレジスト位置を正確に定めることにあり、重送、連送を防止しようとするものではない。
特許文献３では、連れ送り検出手段は所定時刻にカットシートが存在するか否かを分離ローラの上流の反射型センサで検出している。これは連送を防止するものではない。
図１５は従来の画像形成装置の給紙搬送部（ＦＲＲ分離方式を使用）の横断面を示す概略図である。用紙積載台１に積載された用紙２は先端位置がＡの位置にある。用紙搬送装置に給紙開始を伝える給紙信号がオンとなるのをトリガとしてピックアップローラ３が下降、回転し最上部の用紙を分離部Ｂに送り出す。
フィードローラ４、リバースローラ５はピックアップローラ３の駆動と同時に駆動され、用紙２を１枚に分離する。この実施例ではピックアップローラ３、フィードローラ４、リバースローラ５は１つのモータで駆動されている。
１枚に分離された用紙２の先端が第１センサＣに達すると、ピックアップローラ３が上昇し、駆動が切れ、ピックアップローラ３による用紙２の搬送が無くなる。その後用紙２はフィードローラ４の搬送力により搬送され搬送ローラ６に達する。
フィードローラ４の駆動は、第２センサ７に用紙先端が達したことが検知された後に駆動が切られる。第２センサ７は第１搬送ローラ６より下流にあることからフィードローラ４の駆動オフは、用紙先端位置が用紙先端が第１搬送ローラ６に達した後となる。
フィードローラ４の駆動が切れた後は、当該用紙２は第１搬送ローラ６により送られる。その後、用紙先端が第２搬送ローラ８を通過する。用紙先端が第３センサ９を通過したこと（＝第３センサ９が用紙先端を検知したこと）をトリガとして、感光体１２への画像書き込みが開始される。

第１および第２搬送ローラ６、８はそれぞれ別のモータ（第１、第２搬送ローラモータ（図示せず））で駆動されている。用紙先端が第４センサ１０に達してから時間ｔ２経過後（このとき用紙先端はレジストローラ１１に達するようにｔ２が設定されている）、レジストローラ１１は停止している。
この時間ｔ２の設定により、用紙先端はレジストローラ１１の前で弛みを作りスキュー補正を行う。この実施例ではｔ２＝３７．５ｍ秒で搬送ローラモータはオフとなり、第１、第２搬送ローラ６、８は駆動オフとなる。
その後レジストローラ１１の駆動オンと同時に搬送ローラモータがオンとなって、第１、第２搬送ローラ６、８が回転を始め、用紙２が感光体１２と転写ローラ１３からなる転写部に送られ画像を転写される。
レジストローラ１１がオンするタイミングは、第３センサ９がオンした後、時間ｔ３の経過後にオンとなるよう設定されている。これにより感光体に書き込まれた画像と用紙の先端位置を合わせている。コピー、プリンタ等の画像形成装置において、上記のように給紙部で用紙２が１枚に分離されて搬送され、画像がプリントされる。
近年カラープリンタ、カラー複写機の普及により、アート紙のように表面の平滑性が高い用紙や表面に樹脂等をコートした用紙にプリントしたいというニーズが大きくなってきている。
特開平９−２４９３３３号公報 特開２００１−０２６３３７公報 特開平９−０６７０３７号公報

このような表面の平滑性が高い用紙や、表面に樹脂などがコートされている用紙の場合、用紙間に空気が入り込みにくく用紙同志の密着力が強くなる。また静電気による吸着により用紙同志の密着力が高くなることがあり、通常の普通紙に比べて用紙を１枚に分離して搬送することが難しくなる。
結果として、用紙の分離が不充分な状態で搬送される状態、すなわち、用紙が重なって送られる重送が起こり得る。このような用紙の分離不良を低減させるため、従来では通常の分離機構に加えて用紙の分離部にエアーを吹き付け、用紙の密着力を低減させる機構を設けているものもある。しかし分離部にエアーを吹き付ける機構を設ける場合、装置がコストアップ、大型化してしまう。
本発明の目的は、上記の問題に鑑み、従来の給紙装置にエアー吹き付け等の大掛かりな機構を追加することなく、重送、とくに先行紙と後行紙の一部が重なって送られる連れ送りの防止に対して有効な手段を有する用紙搬送装置を提供することにある。

上記目的を達成するために、請求項１記載の発明は、電子写真方式等の画像形成装置における用紙搬送装置において用紙を用紙積載部から送り出すための給紙用ローラと用紙を１枚に分離するための分離手段と給紙ローラより下流に設けられた用紙を搬送するための用紙搬送手段を設けた用紙搬送装置において、前記分離手段以降の用紙搬送路中に前記用紙の有無を判別する連れ送り検知センサを設け、前記用紙を連続して搬送する場合に先行する用紙の後端が前記連れ送り検知センを抜けると予測されるタイミングにて前記連れ送り検知センサの出力信号を確認し、このとき前記連れ送り検知センサが用紙の存在を検知した場合に前記連れ送り検知センサより上流に設けた前記用紙搬送手段の用紙搬送速度を遅くする用紙搬送装置を特徴とする。
また、請求項２記載の発明は、前記用紙を連続して搬送する場合に、先行する用紙の後端が前記連れ送り検知センサを抜けると予測されるタイミングにて前記連れ送り検知センサの出力信号を確認し、このとき前記連れ送り検知センサが用紙の存在を検知した場合に、いったん後行する用紙の搬送速度を遅くした後に前記連れ送り検知センサより上流に設けた前記用紙搬送手段の用紙搬送速度を元の用紙搬送速度に戻す請求項１記載の用紙搬送装置を特徴とする。
また、請求項３記載の発明は、先行する用紙の後端が、前記連れ送り検知センサを抜けると予測されるタイミングとは、前記連れ送り検知センサより下流の用紙搬送路中に設けられた用紙の有無を判別する用紙位置センサにより先行する用紙の先端が検知されてからの時間と用紙長さの情報から求められるタイミングである請求項１記載の用紙搬送装置を特徴とする。

また、請求項４記載の発明は、先行する用紙の後端が、前記連れ送り検知センサを抜けると予測されるタイミングとは、前記連れ送り検知センサより下流の用紙搬送路中に設けられた用紙の有無を判別する用紙位置センサにより先行する用紙の先端が検知されてからの前記連れ送り検知センサより下流に設けられた前記用紙搬送手段の回転量と用紙長さの情報から求められるタイミングである請求項１記載の用紙搬送装置を特徴とする。
また、請求項５記載の発明は、先行する用紙の後端が前記連れ送り検知センサを抜けると予測されるタイミングとは、前記用紙搬送路中に設けられた用紙先端がそのローラに達したさいには駆動が停止しており、用紙先端がローラに達した後に駆動がオンとなるよう設けられた用紙先端位置規制ローラにおいて、用紙先端が前記用紙先端位置規制ローラに達した後前記用紙先端位置規制ローラの駆動がオンとなってからの時間と用紙長さの情報から求められるタイミングである請求項１記載の用紙搬送装置を特徴とする。
また、請求項６記載の発明は、先行する用紙の後端が連れ送り検知センサを抜けると予測されるタイミングとは、前記用紙搬送路中に設けられた用紙先端がそのローラに達したさいには駆動が停止しており、用紙先端がローラに達した後に駆動がオンとなるよう設けられた用紙先端位置規制ローラにおいて、用紙先端が用紙先端位置規制ローラに達した後前記用紙先端位置規制ローラの駆動がオンとなってからの用紙先端位置規制ローラの回転量と用紙長さの情報から求められるタイミングである請求項１記載の用紙搬送装置を特徴とする。

また、請求項７記載の発明は、前記用紙先端位置規制ローラとは画像と用紙先端位置とを合わせるためのレジストローラである請求項５または６記載の用紙搬送装置を特徴とする。
また、請求項８記載の発明は、前記連れ送り検知センサより上流に設けた前記用紙搬送手段の用紙搬送速度を元に戻す（低速→通常速度）タイミングは、前記用紙搬送路中の前記連れ送り検知センサより下流に設けられた後端位置検知センサにより先行紙の後端が検知された後、一定時間Ｔ１後（０含む）である請求項２記載の用紙搬送装置を特徴とする。
また、請求項９記載の発明は、前記連れ送り検知センサより上流に設けた前記用紙搬送手段の用紙搬送速度を元に戻す（低速→通常速度）タイミングは、後行する用紙の搬送速度を遅くした後一定時間Ｔ後である請求項２記載の用紙搬送装置を特徴とする。
また、請求項１０記載の発明は、前記連れ送り検知センサより上流に設けた前記用紙搬送手段の用紙搬送速度を元に戻す（低速→通常速度）タイミングは、前記用紙搬送路中の前記連れ送り検知センサより下流に設けられた後端位置検知センサにより先行紙の後端が検知された後一定時間Ｔ１後（０含む）と、後行する用紙の搬送速度を遅くした後一定時間Ｔ後のいずれか早い方である請求項２記載の用紙搬送装置を特徴とする。
また、請求項１１記載の発明は、後行する用紙の用紙搬送速度を低速に切り換えた後一定時間Ｔ２経過した後も前記後端位置検知センサがオフとならない場合、装置の制御部にこの用紙の搬送が異常（連れ送り重送）であるとの信号を出力する請求項８記載の用紙搬送装置を特徴とする。

また、請求項１２記載の発明は、後行する用紙の用紙搬送速度を低速に切り換えた後一定時間Ｔ３経過した後も前記後端位置検知センサあるいは前記連れ送り検知センサより下流の前記用紙搬送路中に設けられた用紙の有無を判別する用紙位置センサがオフとならない（＝先行紙の後端を検知しない）場合、装置の制御部にこの用紙の搬送が異常（連れ送り重送）であるとの信号を出力する請求項９または１０記載の用紙搬送装置を特徴とする。
また、請求項１３記載の発明は、装置の制御部にこの用紙の搬送が異常（連れ送り重送）であるとの信号を出力された場合にこの装置の動作を停止させる請求項１１または１２記載の用紙搬送装置を特徴とする。
また、請求項１４記載の発明は、装置の制御部にこの用紙の搬送が異常（連れ送り重送）であるとの信号を出力された場合に、この用紙を通常の用紙搬送路と並行に設けたミスプリント退避搬送路に導きミスプリント退避トレイに排出し、再度用紙の給紙を行いミスプリントとなった画像をプリントし直す請求項１１または１２記載の用紙搬送装置を特徴とする。
請求項１５記載の発明は、請求項１乃至１４の何れか一項に記載の用紙搬送装置を備えた画像形成装置であることを特徴とする。

本発明によれば、用紙の有無を判別するセンサを連れ送り検知センサ７として分離部より下流の用紙搬送路中に設け、搬送されている用紙の後端がこの連れ送り検知センサ７を抜けると予測されるタイミングで連れ送り検知センサの信号を観察する。
このとき連れ送り検知センサの信号が用紙ありを検知した場合、現在連れ送り検知センサに検知されている用紙が規定の長さより長い、すなわち、連れ送りであると判断し、連れ送り検知センサより上流に設けた用紙搬送手段の用紙搬送速度を遅くする。
それによって先行紙に重なって送られている後行紙の搬送速度が先行紙より遅くなることによって、時間の経過と共に用紙の重なりが減少し、重なりを解消して、連れ送りを解消することができる。

図１は本発明による画像形成装置の用紙搬送装置の給紙搬送部（ＦＲＲ分離方式を使用）の概略図である。図２は図１の用紙搬送装置の第２搬送ローラまでの搬送路の第１の実施の形態を示す概略図である。図３は図１の用紙搬送装置の第２搬送ローラまでの構成を示す図２と同一の概略図である。図４は図１の用紙搬送装置の第２搬送ローラまでを示す図２と同一の概略図である。
図１ないし図４は図１５の従来技術の構成とほとんど同じ構成であり、図１５と同一部分には同一符号を付しているが、用紙搬送路１７に第５センサ１４が追加されているところが異なる。
第２センサ７は、用紙の有無を検知する用紙の有無検知センサである。従来技術では、第２センサ７は、フィードローラ４の駆動を切るトリガとして使用されている。すなわち、第２センサ７に用紙先端が達したことが検知された後に、制御手段によってフィードローラ４の駆動接続が切られる。
本実施の形態では、図１５の従来装置の働きに加え、用紙２が連なって送られる連れ送りとなって送られてきた用紙の検知（＝連れ送り検知センサ）にも第２センサ７を使用している。第２センサ７の位置は、第１搬送ローラ６から距離ＬＥ−Ｇだけ下流側の位置に設けられている。
第５センサ１４（用紙位置センサ１４）は第２センサ７と同様に用紙２の有無を検知するセンサであり、第２センサ７から距離ＬＧ−Ｇ’だけ下流側の位置に設けられている。
両センサ７、１４共に、第１搬送ローラ６と第２搬送ローラ８との間の搬送経路上に配置されている。

図５は本発明による用紙搬送装置の動作のフローを説明するフローチャートである。このフローチャートと図２〜図４を用いて用紙搬送装置の動作フローを説明する。
給紙が開始されると（Ｓ１）、現在搬送されている用紙２（Ｐ１）の後端がいつ第２センサ７の位置を抜けるか（＝第２センサ７がオン→オフになるタイミング）が予測される（Ｓ２）。
連れ送りのない状態で用紙Ｐ１が搬送された場合、この用紙Ｐ１の後端が第２センサ７を抜けるタイミングは予測されるタイミングと大きく異ならないことが予測される。
このことから予測された先行用紙Ｐ１の後端が第２センサ７を抜けて同センサがオフとなるタイミングにおいて第２センサ７にて用紙ありと検知された場合は、後続の用紙先端が重なった状態にある連れ送りである確率が高いことから、第２センサ７を連れ送り検知センサとして使用している。
この予測された先行用紙Ｐ１の後端が第２センサ７を抜けるタイミングで第２センサ７が用紙なしを検知（＝第２センサ７オフ）した場合は、連れ送りがなく正常に用紙が送られていると判断され（Ｓ３）、従来の用紙の搬送と同様に用紙は送られる。
しかし、この予測された用紙Ｐ１の後端が第２センサ７を抜けるタイミングで、第２センサ７が用紙ありを検知（＝第２センサ７オン）した場合（図２）は連れ送りが生じていると判断され、第１搬送ローラ６による後続用紙Ｐ２の搬送速度が低速に切り換えられる（図３）（Ｓ４）。

第１搬送ローラ６とその下流に設けられた第２搬送ローラ８の駆動はそれぞれ別のモータにより行われており、第１搬送ローラ６と第２搬送ローラ８の用紙送り速度は独立して切り換えられるようになっている。
その後、用紙位置センサ（第５センサ１４）位置を先行用紙Ｐ１の後端が抜けたことを検知（＝用紙位置センサ１４がオフとなる）した後、一定時間Ｔ１（０含む）経過後に第１搬送ローラ６の用紙搬送速度を元に戻す（Ｓ５、Ｓ６）。
すなわち、図４に示すように後続用紙Ｐ２をニップしている第１搬送ローラ６の搬送速度を、低速→通常速度に移行する。以降は通常の動作とする。これによれば、第２センサ７を連れ送り検知センサとして用紙抜けの予測タイミングでの第２センサ７の状態を見ることで、高い確率で連れ送りを検知することができる。
このように、第２センサ７の信号により連れ送りと判断された場合には、上流の用紙搬送手段の用紙搬送速度を低速に切り換えることで用紙の重なりを解消できる。したがって、連れ送りを解消することが可能となる。
この信号により連れ送りと判断された後、連れ送りを解消後に連れ送り検知センサ（第２センサ７）より上流に設けた用紙搬送手段の用紙搬送速度を低速→通常の速度に切り換える。
このことによって先行紙と後行紙の重なりを解消した後に後行紙も通常に画像形成されるよう搬送されることが可能となる。このように連れ送りを解消後、後行する用紙も問題なく送れるようにすることが可能となる。
第２センサ７の信号により連れ送りと判断された後、この第２センサ７（連れ送り検知センサ）より下流に設けられた後端位置検知センサ（第５センサ１４）により先行紙の後端が検知される（後端位置検知センサ１４がオフ）。
その後に、連れ送り検知センサ７より上流に設けた用紙搬送手段の用紙搬送速度を低速→通常の速度に切り換える。これにより用紙の重なりが解消されたことが確実に検知されないと後行紙が搬送されないこととなり、より確実に連れ送りを解消することが可能となる。

図６は図１の用紙搬送装置の第２搬送ローラまでの第２の実施の形態を示す概略図である。図７は図１の用紙搬送装置の第２搬送ローラまでを示す図６と同一の概略図である。図８は図１の用紙搬送装置の第２搬送ローラまでを示す図６と同一の概略図である。
第２センサ７は用紙２の有無を検知するセンサであり、従来技術ではフィードローラ４の駆動を切るトリガとして使用されている（第２センサ７に用紙先端が達したことが検知された後に、制御手段によってフィードローラ４の駆動が切られる）。
この実施の形態では、その働きに加え、用紙が連なって送られる連れ送りとなって送られてきた用紙の検知（＝連れ送り検知センサ）にも使用している。第２センサ７の位置は第１搬送ローラ６から距離ＬＥ−Ｇ下流側の位置に設けられている。
図９は本発明による用紙搬送装置の第２の実施の形態における動作のフローを説明するフローチャートである。このフローチャートと図６〜図８を用いて用紙搬送装置の動作フローを説明する。
給紙が開始されると（Ｓ１１）、現在搬送されている用紙Ｐ１の後端がいつ第２センサ７の位置を抜けるか（＝がオン→オフになるタイミング）が予測される（Ｓ１２）。
連れ送りのない状態で用紙が搬送された場合、用紙Ｐ１の後端が第２センサ７を抜けるタイミングは予測されるタイミングと大きく異ならないことが予測される。そのことから予測された用紙の後端が第２センサ７を抜けるタイミングにおいて第２センサ７にて用紙ありと検知された場合（Ｓ１３）は、連れ送りである確率が高いことから第２センサ７を連れ送り検知センサとして使用している。

この予測された用紙の後端が第２センサ７を抜けるタイミングで第２センサ７が用紙なしを検知（＝第２センサオフ）した場合は、連れ送りがなく正常に用紙が送られていると判断され、従来の用紙の搬送と同様に用紙は送られる。
しかし、この予測された用紙Ｐ１の後端が第２センサ７を抜けるタイミングで第２センサ７が用紙ありを検知（＝第２センサオン）した場合（図６）は連れ送りが生じていると判断され（Ｓ１３）、第１搬送ローラ６の用紙搬送速度が低速に切り換えられる（Ｓ１４）（図７）。
第１搬送ローラ６とその下流に設けられた第２搬送ローラ８の駆動はそれぞれ別のモータにより行われており、第１搬送ローラ６と第２搬送ローラ８の用紙送り速度は独立して切り換えられるようになっている。
その後、第２センサ７を先行紙の用紙Ｐ１の後端が抜けるタイミングから、一定時間Ｔ１（０含む）経過後に、第１搬送ローラ６の用紙搬送速度を元に戻す（低速→通常速度）（Ｓ１５）（Ｓ１６）（図８）。以降は通常の動作とする（Ｓ１７）。
これによれば、用紙の後端を検知するための新たなセンサ（第５センサ１４）を必要とせず、簡単な機構で連れ送りの発生を防止できる。もちろん、確実性では新たなセンサを設けた方が確実であるが、そこまで求められていない装置の場合、例えばローコストのマシンなどで有効である。
また、先行紙の後端が後端位置検知センサを抜けるまで後行紙の搬送速度を遅くしなくても先行紙と後行紙との重なりが解消される場合がある。
例えば、用紙の重なり量（距離）をＬｄとすると、第２センサ７と第５センサ１４間距離ＬＧ−Ｇ’、第２センサ７により連れ送りが発生したと判断されてから第１搬送ローラ６が低速に切り換えられるまでに用紙が送られる量をＬｆ、通常の用紙送り速度をＶ０、低速時の用紙送り速度をＶ１（Ｖ１＜Ｖ０）とした場合、用紙の重なりが解消後距離（ＬＧ−Ｇ’−（Ｌｄ＋Ｌｆ））×（１−Ｖ１／Ｖ０）だけ紙間が開けられる。
このとき、重なり量Ｌｄが小さいとその分だけ余計に用紙を待機させることになり、必要以上に用紙の搬送間隔が大きくなる場合がある。それに対して、第１搬送ローラによる搬送速度を遅くした後の一定時間Ｔ経過後であれば必要以上に用紙の搬送間隔が大きくなることなく、後行紙を待機させることでプリントの生産性の低下を防止することが可能となる。

図１０は本発明による用紙搬送装置の第１の実施の形態における別の動作のフローを説明するフローチャートである。このフローチャートと図１〜図４を用いて用紙搬送装置の動作フローを説明する。
給紙が開始されると（Ｓ２１）、現在搬送されている用紙Ｐ１の後端がいつ第２センサ７の位置を抜けるか（＝第２センサ７がオン→オフになるタイミング）が予測される（Ｓ２２）。
この予測された用紙２の後端が第２センサ７を抜けるタイミングで第２センサ７が用紙なしを検知（＝第２センサ７オフ）した場合は連れ送りがなく正常に用紙が送られていると判断され（Ｓ２３）、従来の用紙の搬送と同様に用紙は送られる。
しかし、この予測された用紙２の後端が第２センサ７を抜けるタイミングで、第２センサ７が用紙ありを検知（＝第２センサ７オン）した場合（図２）は連れ送りが生じていると判断され、第１搬送ローラ６の用紙搬送速度が低速に切り換えられる（図３）（Ｓ２４）。
その後、用紙位置センサ（第５センサ１４）位置を先行紙の用紙が抜けたことを検知（＝用紙位置センサ１４がオフとなる）した後（Ｓ２５）、搬送ローラが低速回転してから一定時間Ｔ１（０含む）が経過したかどうかを判断する（Ｓ２６）。次いで、第１搬送ローラ６の用紙搬送速度を元に戻す（Ｓ２７）。
すなわち、図４で低速→通常速度に移行する。以降は通常の動作とする（Ｓ２８）。これによれば、第２センサ７を連れ送り検知センサとして用紙抜けの予測タイミングでの第２センサ７の状態を見ることで、高い確率で連れ送りを検知することができる。

後行する用紙の搬送速度を低速に切り換えた後、一定時間Ｔを経過した場合には第２センサ１４の信号に拘わらず第１搬送ローラ６の用紙搬送速度を元に戻す（低速→通常速度）。
すなわち、第１搬送ローラ６の用紙搬送速度を元に戻すのは、「後端位置検知センサ１４により先行紙Ｐ１の後端が検知された後、一定時間Ｔ１経過後（０含む）と、後行する用紙Ｐ２の搬送を停止した後、一定時間Ｔ経過後のいずれか早い方である」としたことである。
これにより一定時間Ｔが経過するまでは、第５センサ１４で用紙の重なりが解消されたことを検知した後に第１搬送ローラ６の駆動を再開し、一定時間Ｔになると、第５センサ１４の信号に拘わらず第１搬送ローラ６の駆動を再開する。
一定時間Ｔが経過するまでは第５センサ１４で用紙の重なりが解消されたことを検知した後に第１搬送ローラ６の用紙搬送速度を元に戻すことで、確実に連れ送りを解消することが可能となる。
また、第１搬送ローラ６の用紙搬送速度の低速への切り換えから一定時間Ｔに達すると、第５センサ１４の信号に拘わらず第１搬送ローラ６の用紙搬送速度を元に戻すことによって、必要以上に用紙の搬送間隔が大きくなることなく、後行紙を待機させることでプリントの生産性を低下してしまうこと防止することが可能となる。

図１１は本発明による用紙搬送装置の第１の実施の形態におけるさらに他の動作のフローを説明するフローチャートである。このフローチャートと図１〜図４を用いて用紙搬送装置の動作フローを説明する。
図１１は、図１０に関連する動作フローとほとんど同じであるので、ここでは違いのみを説明する。後行する用紙の用紙搬送速度の低速への切り換え後、一定時間Ｔ２経過する（Ｓ３６）までに第５センサ１４が先行紙の後端を検知しない（第５センサ１４が用紙ありを検知しつづけている状態）場合、この給紙動作が異常であると判断する（Ｓ３６）。
装置の制御部にこの用紙の搬送が異常であるとの信号を出力する。これにより 以降の装置の動作は異常処理のモードに入る。通常の連れ送りであれば一定時間Ｔ２以内には重なりが解消されると考え、異常と判断させている。
具体的には、例えば用紙が第５センサ１４の位置で詰まって停止しているような状態、あるいは、解消不能なほど用紙が重なっていたような場合（＝用紙の重なり量が第２センサ７と第５センサ１４間距離ＬＧ−Ｇ’より大きいような場合）等である。
後行用紙の用紙搬送速度の低速への切り換え後一定時間Ｔ２が経過するまでは上述のように第５センサ１４で用紙の重なりが解消されたことを検知した後に第１搬送ローラ６の用紙搬送速度を元に戻す（低速→通常の速度に切り換える）ことで、確実に連れ送りを解消することが可能となる。
第１搬送ローラ６を低速に切り換えたままの状態で、第１搬送ローラ６の低速切り換えからの時間が一定時間Ｔ２以上となったときに第５センサ１４の信号が用紙ありを検知した場合は、用紙の搬送に異常が生じていると判断して、装置の制御部にこの用紙の搬送が異常であるとの信号を出力する。
これにより、例えば用紙が第５センサ１４の位置で詰まって停止しているような状態、あるいは解消不能なほど用紙が重なっていたような場合（用紙の重なり量が第２センサ７と第５センサ１４間距離ＬＧ−Ｇ’より大きいような場合）等の搬送の異常を検出することが可能となり、また、この場合、以降の装置の動作を自動的に異常処理のモードに移行することも可能となる。

図１２は本発明による用紙搬送装置の第１の実施の形態における他の動作のフローを説明するフローチャートである。このフローチャートと図１〜図４を用いて用紙搬送装置の動作フローを説明する。
図１２は、図１１に関連する動作フローとほとんど同じであるので、ここでは違いのみを説明する。後行する用紙の用紙搬送速度の低速への切り換え後、用紙搬送速度を元に戻した（低速→通常の速度に切り換える）後に（Ｓ５８）、一定時間Ｔ３を経過するまでに第５センサ１４が先行紙の後端を検知しない場合が想定される。
第５センサ１４（本実施の形態では（ここでは第５センサ１４にて先行紙の後端を検知させているが、より下流に設けたセンサ、例えば第３センサ９でも可）は、この場合、この給紙動作が異常であると判断する。
装置の制御部にこの用紙の搬送が異常であるとの信号を出力する（Ｓ６０）。
これにより、以降の装置の動作は異常処理のモードに入る。通常の連れ送りであれば一定時間Ｔ３以内には重なりが解消されると考え、異常であると判断させている。
例えば用紙が第５センサ１４の位置で詰まって停止しているような状態、あるいは解消不能なほど用紙が重なっていたような場合（＝用紙の重なり量が第２センサ７、第５センサ１４間距離ＬＧ−Ｇ’より大きいような場合）等である。
用紙の重なりがあると判断され、後行する用紙の搬送速度の低速への切り換え後、用紙搬送速度を元に戻した（低速→通常の速度に切り換える）後に、一定時間Ｔ３が経過しても第５センサ１４にて先行紙の後端が検知できない場合、用紙の搬送に異常が生じていると判断して、装置の制御部にこの用紙の搬送が異常であるとの信号を出力する。
これにより、例えば用紙が第５センサ１４の位置で詰まって停止しているような状態、或いは、解消不能なほど用紙が重なっていたような場合（用紙の重なり量が第２センサ７と第５センサ１４間距離ＬＧ−Ｇ’より大きいような場合）等の搬送の異常を検出することが可能となり、また、この場合にはそれ以降の装置の動作を自動的に異常処理のモードに移行することも可能となる。

次に図１についてさらに説明する。用紙２が連れ送り検知センサ（第２センサ７）を抜けるタイミングの予測を、この連れ送り検知センサ７より下流に設けられた用紙位置センサ（第５センサ１４）により用紙先端が検知されてからの時間Ｔｂと用紙長さの情報から求めている。
具体的には用紙位置センサ１４を先行用紙Ｐ１の先端が通過してからの時間Ｔｂが、用紙後端が連れ送り検知センサ７を抜けるまでの予測時間Ｔａとなったとき（Ｔｂ＝Ｔａとなったとき）に第１搬送ローラ６の用紙搬送速度を元に戻す（低速→通常速度に切り換える）よう制御されている。
また予測時間Ｔａは以下のように求められ、
Ｔａ＝（用紙長さ−ＬＧ−Ｇ’）／用紙送り速度−Ｔｒ±α
ＬＧ−Ｇ’＝第２センサ７と第５センサ１４間距離
Ｔｒ＝用紙のレジストローラ１１での待機時間
α＝ローラのスリップ、外径のバラツキなどによる誤差分
と予測している。
用紙Ｐ１が連れ送り検知センサ（第２センサ）７を抜けるタイミングの予測を精度良く行えるようにし、その結果として連れ送り検知センサ７での連れ送りの検知を精度良く行えるようにして、精度良く連れ送りの防止を行うことが可能である。

用紙Ｐ１が連れ送り検知センサ７を抜けるタイミングの予測を、連れ送り検知センサ７より下流に設けられた用紙位置センサ（第５センサ）１４により用紙先端が検知されてからの第２搬送ローラ８の回転量Ｒｂと用紙Ｐ１の長さの情報から求めている。
具体的には、用紙位置センサ１４を用紙先端が通過してからの回転量Ｒｂが用紙後端が連れ送り検知センサ７を抜けるまでの予測回転量Ｒａとなったとき（Ｒｂ＝Ｒａとなったとき）に第１搬送ローラ６の用紙搬送速度を元に戻す（低速→通常速度に切り換える）よう制御されている。
またＲａは以下のように求められ、
Ｒａ＝（用紙長さ−ＬＧ−Ｇ’）±α
ＬＧ−Ｇ’＝第２センサ７と第５センサ１４間距離
α＝ローラのスリップ、外径のバラツキなどによる誤差分
と予測している。
第２搬送ローラ８の回転量は、この第２搬送ローラ８の駆動に使用しているステッピングモータ（図示せず）の回転量（ステップ量の累計）で求めている。また他の方法としてローラ軸にロータリーエンコーダを設け回転量を直接測定した値を使用することでも良い。
用紙Ｐ１が連れ送り検知センサ７を抜けるタイミングの予測を精度良く行えるようにし、その結果として連れ送り検知センサ７での連れ送りの検知を精度良く行えるようにして精度良く連れ送りの防止を行うことが可能である。

図１において、用紙２が連れ送り検知センサ７を抜けるタイミングの予測を、用紙２がレジストローラ１１に到達して停止した後、このレジストローラ１１での用紙２の送り再開からの時間Ｔｒと用紙長さの情報から求めている。
具体的には、時間Ｔｒが用紙後端が連れ送り検知センサ７を抜けるまでの予測時間Ｔｒ０となったとき（Ｔｒ＝Ｔｒ０となったとき）に第１搬送ローラ６の用紙搬送速度を元に戻す（低速→通常速度に切り換える）よう制御されている。
またＴｒ０は以下のように求められ、
Ｔｒ０＝（用紙長さ−ＬＧ−Ｒ）／用紙送り速度±α
ＬＧ−Ｒ＝第２センサ７とレジストローラ１１間距離
α＝ローラのスリップ、外径のバラツキなどによる誤差分
と予測している。
用紙２が連れ送り検知センサ７を抜けるタイミングの予測を精度良く行えるようにし、その結果として連れ送り検知センサ７での連れ送りの検知を精度良く行えるようにして精度良く連れ送りの防止を行うことが可能である。レジストローラ１１を用紙先端位置規制ローラとしていることから別に用紙先端位置規制ローラが必要なく簡単な構成にて精度良く連れ送りの防止を実現できる。
図１について、用紙２が連れ送り検知センサ７を抜けるタイミングの予測を、用紙２がレジストローラ１１に到達して停止後、レジストローラ１１での用紙２の送り再開からの回転量Ｒｒと用紙長さの情報から求めている。
具体的には回転量Ｒｒが、用紙後端が連れ送り検知センサ７を抜けるまでの予測時間Ｒｒ０となったとき（Ｒｒ＝Ｒｒ０となっとき）に第１搬送ローラ６の用紙搬送速度を元に戻す（低速→通常速度に切り換える）よう制御されている。
また、Ｒｒ０は以下のように求められ、
Ｒｒ０＝（用紙長さ−ＬＧ−Ｒ）±α
ＬＧ−Ｒ＝第２センサ７とレジストローラ１１間距離
α＝ローラのスリップ、外径のバラツキなどによる誤差分
と予測している。
用紙２が連れ送り検知センサ７を抜けるタイミングの予測を精度良く行えるようにし、その結果として連れ送り検知センサ７での連れ送りの検知を精度良く行えるようにして精度良く連れ送りの防止を行うことが可能である。レジストローラ１１を用紙先端位置規制ローラとしていることから別に用紙先端位置規制ローラが必要なく簡単な構成にて精度良く連れ送りの防止を実現できる。

図１３は図１の用紙搬送装置の第２搬送ローラまでに位置する蛇腹状の用紙の存在を除いて、図２と同一の概略図である。
異常搬送と判断された場合（連れ送り検知センサ７より下流に設けられた第５センサ１４が用紙なしを検知しない場合）、この給紙動作が異常搬送であると装置の制御部にこの用紙の搬送が異常であるとの信号を出力する。この信号を受けて装置は動作を停止させる。
図１３に示すように用紙が蛇腹状に搬送路上で詰まっているような状態の場合 搬送異常と判断される。この場合無理に搬送を続けようとした場合、ローラの異常磨耗、ガイド板の変形など装置がダメージを受けることがある。このため、異常な搬送状態と判断された場合は即座に装置を止めることが望ましい。
本発明では異常搬送と判断された場合、装置の動作を停止させることからこのような装置のダメージを防止することが可能である。

図１４は本発明による画像形成装置の給紙搬送部（ＦＲＲ分離方式を使用）の横断面を示す概略図である。異常搬送と判断された場合（連れ送り検知センサ７より下流に設けられた第５センサ１４が用紙なしを検知しない場合）、この給紙動作が異常搬送であると装置の制御部に、この用紙の搬送が異常であるとの信号を出力する。
この信号を受けて用紙２はレジストローラ１１より下流に設けられたミスプリント退避搬送路１５に導かれ、ミスプリント退避トレイ１６に退避させられる。
ミスプリント退避搬送路１５と通常の搬送路との切り換えは図示しない分岐爪にて行われる。
またミスプリント退避トレイ１６に積載された用紙はこのミスプリント退避トレイ１６を引き出すことで取り除くことができるように設けられている。
装置によっては上記の蛇腹状の用紙の詰まりが非常に発生しにくい構成となっているものもあり、装置によっては異常搬送発生時に装置を止めるのではなく、その異常搬送をプリントの出力として出さなければ問題とならないものもある。
またこのような場合、装置を止めることで生産性が低下することの方が問題となる場合もある。本発明では、異常な搬送状態と判断された場合は装置を止めずに、異常搬送の用紙へのプリントが出力されないように異常搬送の用紙をミスプリント退避トレイ１６に導くことで以降のプリントを問題なく継続させることが可能である。

上述したように、本発明では、用紙２の有無を判別するセンサを連れ送り検知センサ７として分離部より下流の用紙搬送路中に設け、搬送されている用紙の後端が連れ送り検知センサ７を抜けると予測されるタイミングで連れ送り検知センサ７の信号を観察する。
このとき連れ送り検知センサ７の信号が用紙ありを検知した場合、現在連れ送り検知センサ７に検知されている用紙が規定の長さより長い、すなわち、連れ送りであると判断し、連れ送り検知センサ７より上流に設けた用紙搬送手段の用紙搬送速度を遅くする（＝先行紙に重なって送られている後行紙の搬送速度が先行紙より遅くなる）。
先行紙に重なって送られている後行紙の搬送速度が先行紙より遅くなることにより、時間の経過と共に用紙の重なりが減少し、重なりを解消する。このように連れ送りを解消することができる。
また、用紙搬送装置において、この装置の制御部にこの用紙の搬送が異常（連れ送り重送）であるとの信号が出力された場合、異常処理モードとしてこの用紙を通常の用紙搬送路と並行に設けたミスプリント退避搬送路１５に導き、ミスプリント退避トレイ１６に排出する。
それによって用紙搬送により装置がダメージを受けることを防止し、再度、用紙の給紙を行いミスプリントとなった画像をプリントし直すことで、ユーザにミスプリントを出力することなく、正常なプリントを出力することでユーザの利便性を向上させることができる。
上記各実施形態に示した用紙搬送装置は、複写機、ファクシミリ、プリンタ等の電子写真式画像形成装置、その他の画像形成装置に適用することが出来る。

本発明による画像形成装置の用紙搬送装置の給紙搬送部（ＦＲＲ分離方式を使用）の横断面を示す概略図。 図１の用紙搬送装置の第２搬送ローラまでの第１の実施の形態を示す概略図。 図１の用紙搬送装置の第２搬送ローラまでを示す図２と同一の概略図。 図１の用紙搬送装置の第２搬送ローラまでを示す図２と同一の概略図。 本発明による用紙搬送装置の動作のフローを説明するフローチャート。 図１の用紙搬送装置の第２搬送ローラまでの第２の実施の形態を示す概略図。 図１の用紙搬送装置の第２搬送ローラまでを示す図６と同一の概略図。 図１の用紙搬送装置の第２搬送ローラまでを示す図６と同一の概略図。 本発明による用紙搬送装置の第２の実施の形態における動作のフローを説明するフローチャート。 本発明による用紙搬送装置の第１の実施の形態における別の動作のフローを説明するフローチャート。 本発明による用紙搬送装置の第１の実施の形態におけるさらに他の動作のフローを説明するフローチャート。 本発明による用紙搬送装置の第１の実施の形態における他の動作のフローを説明するフローチャート。 図１の用紙搬送装置の第２搬送ローラまでを示す蛇腹状の用紙を除いて図２と同一の概略図。 本発明による画像形成装置の給紙搬送部（ＦＲＲ分離方式を使用）の横断面を示す概略図。 従来の画像形成装置の給紙搬送部（ＦＲＲ分離方式を使用）の横断面を示す概略図。

符号の説明

１ 用紙積載台（用紙積載部）
２ 用紙
３ ピックアップローラ（給紙用ローラ）
４ フィードローラ（用紙搬送手段）
５ リバースローラ（分離手段）
６ 第１搬送ローラ
７ 第２センサ（連れ送り検知センサ）
８ 第２搬送ローラ
９ 第３センサ（用紙位置センサ）
１１ レジストローラ（用紙先端位置規制ローラ）
１２ 感光体
１４ 第５センサ（用紙位置センサ、用紙の有無検知センサ）
１５ ミスプリント退避搬送路
１６ ミスプリント退避トレイ
１７ 用紙搬送路

Claims (15)

1. 電子写真方式等の画像形成装置における用紙搬送装置であって、用紙を用紙積載部から送り出すための給紙用ローラと、用紙を１枚に分離するための分離手段と、給紙ローラより下流に設けられた用紙を搬送するための用紙搬送手段と、を設けた用紙搬送装置において、
   前記分離手段以降の用紙搬送路中に設けた前記用紙の有無を判別する連れ送り検知センサと、前記用紙を連続して搬送する場合に先行する用紙の後端が前記連れ送り検知センサを抜けると予測されるタイミングにて前記連れ送り検知センサの出力信号を確認し、このとき前記連れ送り検知センサが用紙の存在を検知した場合に前記連れ送り検知センサより上流に設けた前記用紙搬送手段の用紙搬送速度を遅くする制御部と、を備えたことを特徴とする用紙搬送装置。
2. 前記制御部は、前記用紙を連続して搬送する場合に、先行する用紙の後端が前記連れ送り検知センサを抜けると予測されるタイミングにて前記連れ送り検知センサの出力信号を確認し、このとき前記連れ送り検知センサが用紙の存在を検知した場合に、前記連れ送り検知センサより上流に設けた前記用紙搬送手段による後行用紙の搬送速度を一旦遅くした後に、元の用紙搬送速度に戻すことを特徴とする請求項１記載の用紙搬送装置。
3. 先行する用紙の後端が、前記連れ送り検知センサを抜けると予測されるタイミングとは、前記連れ送り検知センサより下流の用紙搬送路中に設けられた用紙の有無を判別する用紙位置センサにより先行する用紙の先端が検知された後の経過時間と、用紙長さの情報から求められるタイミングであることを特徴とする請求項１記載の用紙搬送装置。
4. 先行する用紙の後端が、前記連れ送り検知センサを抜けると予測されるタイミングとは、前記連れ送り検知センサより下流の用紙搬送路中に設けられた用紙の有無を判別する用紙位置センサにより先行する用紙の先端が検知された後の前記連れ送り検知センサより下流に設けられた前記用紙搬送手段の回転量と、用紙長さの情報から求められるタイミングであることを特徴とする請求項１記載の用紙搬送装置。
5. 先行する用紙の後端が前記連れ送り検知センサを抜けると予測されるタイミングとは、前記用紙搬送路中に設けられた用紙先端がそのローラに達したさいには駆動が停止しており、用紙先端がローラに達した後に駆動がオンとなるよう設けられた用紙先端位置規制ローラにおいて、用紙先端が前記用紙先端位置規制ローラに達した後で前記用紙先端位置規制ローラの駆動がオンとなってからの経過時間と用紙長さの情報から求められるタイミングであることを特徴とする請求項１記載の用紙搬送装置。
6. 先行する用紙の後端が連れ送り検知センサを抜けると予測されるタイミングとは、前記用紙搬送路中に設けられた用紙先端がそのローラに達したさいには駆動が停止しており、用紙先端がローラに達した後に駆動がオンとなるよう設けられた用紙先端位置規制ローラにおいて、用紙先端が用紙先端位置規制ローラに達した後前記用紙先端位置規制ローラの駆動がオンとなってからの用紙先端位置規制ローラの回転量と用紙長さの情報から求められるタイミングであることを特徴とする請求項１記載の用紙搬送装置。
7. 前記用紙先端位置規制ローラとは、画像と用紙先端位置とを合わせるためのレジストローラであることを特徴とする請求項５または６記載の用紙搬送装置。
8. 前記連れ送り検知センサより上流に設けた前記用紙搬送手段の用紙搬送速度を低速から通常速度に戻すタイミングは、前記用紙搬送路中の前記連れ送り検知センサより下流に設けられた後端位置検知センサにより先行紙の後端が検知された後、一定時間Ｔ１の経過後（０含む）であることを特徴とする請求項２記載の用紙搬送装置。
9. 前記連れ送り検知センサより上流に設けた前記用紙搬送手段の用紙搬送速度を低速から通常速度に戻すタイミングは、後行する用紙の搬送速度を遅くした後一定時間Ｔの経過後であることを特徴とする請求項２記載の用紙搬送装置。
10. 前記連れ送り検知センサより上流に設けた前記用紙搬送手段の用紙搬送速度を低速から通常速度に戻すタイミングは、前記用紙搬送路中の前記連れ送り検知センサより下流に設けられた後端位置検知センサにより先行紙の後端が検知された後一定時間Ｔ１の経過後（０含む）と、後行する用紙の搬送速度を遅くした後一定時間Ｔの経過後のいずれか早い方であることを特徴とする請求項２記載の用紙搬送装置。
11. 後行する用紙の用紙搬送速度を低速に切り換えた後一定時間Ｔ２を経過した後も前記後端位置検知センサがオフとならない場合、装置の制御部にこの用紙の搬送が異常であるとの信号を出力することを特徴とする請求項８記載の用紙搬送装置。
12. 後行する用紙の用紙搬送速度を低速に切り換えた後一定時間Ｔ３を経過した後も前記後端位置検知センサあるいは前記連れ送り検知センサより下流の前記用紙搬送路中に設けられた用紙の有無を判別する用紙位置センサがオフとならない場合、装置の制御部にこの用紙の搬送が異常であるとの信号を出力することを特徴とする請求項９または１０記載の用紙搬送装置。
13. 装置の制御部にこの用紙の搬送が異常であるとの信号を出力された場合にこの装置の動作を停止させることを特徴とする請求項１１または１２記載の用紙搬送装置。
14. 装置の制御部にこの用紙の搬送が異常であるとの信号を出力された場合に、この用紙を通常の用紙搬送路と並行に設けたミスプリント退避搬送路に導きミスプリント退避トレイに排出し、再度用紙の給紙を行いミスプリントとなった画像をプリントし直すことを特徴とする請求項１１または１２記載の用紙搬送装置。
15. 請求項１乃至１４の何れか一項に記載の用紙搬送装置を備えたことを特徴とする画像形成装置。
    

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