JP2008037635A

JP2008037635A - 画像形成装置の記録用紙搬送装置

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Publication number: JP2008037635A
Application number: JP2006217634A
Authority: JP
Inventors: Hideyuki Nukui; 日出幸温; Koju Muramoto; 幸樹村本
Original assignee: Konica Minolta Business Technologies Inc
Current assignee: Konica Minolta Business Technologies Inc
Priority date: 2006-08-10
Filing date: 2006-08-10
Publication date: 2008-02-21

Abstract

【課題】記録用紙のサイズに関係なく給紙ローラと搬送ローラとの間の速度差により形成されるループ量を略一定にし、安定した通紙と斜行を補正できる画像形成装置の給紙搬送装置を提供する。
【解決手段】記録用紙搬送装置の制御部２０には、給紙ローラ１２を駆動する給紙モータ２２、給紙ローラ１２と給紙モータ２２との間に配置された給紙クラッチ２４、搬送ローラ１３を駆動する搬送モータ２３、用紙検出センサ１８、用紙サイズ検出センサ１９が接続される。給紙指令により給紙ローラ１２が駆動されると記録用紙Ｐが給紙され、記録用紙Ｐの先端が用紙検出センサ１８により検出された後、所定時間の経過後に給紙クラッチ２４を作動させて給紙ローラ１２を停止する。記録用紙Ｐの先端検出後、給紙ローラ１２の停止するまでの時間幅を調整して記録用紙Ｐのループ量を略一定に調整する。
【選択図】図２

Description

この発明は、電子複写機、プリンタ、ファクシミリ装置やその複合機などの画像形成装置の記録用紙搬送装置に関する。

電子写真方式の画像形成装置では、帯電させた感光体上に画像信号で変調されたレーザ光を投射して画像の静電潜像を形成し、形成された静電潜像をトナーで現像して感光体上にトナー像を形成する。次に、このトナー像を記録用紙に転写し、記録用紙に転写されたトナー像を定着処理して画像を形成する工程をとる。

この種の画像形成装置では、サイズの異なる記録用紙に対応して複数の給紙トレイを備えており、所望のサイズの記録用紙を選択すると、所望サイズの記録用紙が該当するサイズの給紙トレイから給紙され、搬送ローラを経て作像部に搬送されるように構成されている。

大サイズ記録用紙が選択されたときは、給紙ローラと搬送ローラとの間の紙送り速度差（給紙ローラでのスリップ率が大きいため給紙ローラ側が速く設定されている）により、通紙中に形成されるループが過大になり、搬送ガイドと記録用紙との擦れ音や、紙折れ音が発生する。一方、記録用紙が正規の搬送方向に対して傾斜して送られる斜行を補正する斜行補正用ループは、記録用紙の搬送方向長さが長い分、小サイズ記録用紙の場合に比較して小さく設定することができる。

また、小サイズ記録用紙が選択されたときは、給紙ローラにより給紙された記録用紙が搬送ローラにかみ込まれるまでの給紙トレイ内の用紙幅規制板にガイドされる長さが短いため、記録用紙が正規の搬送方向に対して傾斜して送られる斜行が発生しやすく、斜行を補正する斜行補正用ループを十分に確保することができないという不都合がある。

図４は、記録用紙サイズと斜行の関係を説明する平面図であって、図４において、１０１は給紙トレイ（給紙カセットの場合もある）、１０２は給紙ローラ、１０３は搬送ローラ、１０５は給紙トレイ１０１に設けられた用紙幅規制板を示す。

図４に示す構成において、給紙ローラ１０２と搬送ローラ１０３との間隔をＬ（＝１２０ｍｍ）、用紙幅規制板１０５の長さをＭ（＝１５０ｍｍ）、記録用紙Ｐと用紙幅規制板１０５との間の隙間をｄ（＝１．５ｍｍ）とし、記録用紙Ｐの先端が搬送ローラ１０３の直前に達したときの記録用紙の傾斜を計算すると以下のようになる。

Ａ３サイズ縦（大サイズ）記録用紙Ｐでは線Ａで示すように傾斜し、記録用紙Ｐの側縁は用紙幅規制板１０５の全幅Ｍの範囲で接触するから、その接触幅がＭ＝１５０ｍｍとすれば最大傾斜角θはｔａｎθ＝１．５／１５０となる。また、Ｂ５サイズ横（小サイズ）記録用紙Ｐでは線Ｂで示すように傾斜し、記録用紙Ｐの側縁は用紙幅規制板１０５の一部でしか接触しなくなり、その接触幅ＭB が６２ｍｍになるとすればその最大傾斜角θはｔａｎθ＝１．５／６２となる。即ち、上記の例では、小サイズ記録用紙の傾斜角は大サイズ記録用紙Ｐの傾斜角の約２倍を越え、搬送される記録用紙の斜行量には２倍の差が発生することになる。

大サイズ記録用紙の場合に発生するループ過大対策として、搬送ローラの上流側（搬送速度が速い側）の駆動を早めに遮断するという方法が提案されるが、給紙トレイ内の記録用紙を引っ張る負荷が大きくなるため、作像部に記録用紙を搬送するタイミングを決定するために作像部の直前に配置されているタイミングローラで記録用紙がスリップし、記録用紙に転写される画像の長さが変ってしまう等の不都合が発生する。

この対策として、記録用紙の幅に応じてループ量を調整するもの、即ち給紙ローラにより給紙された記録用紙の先端が搬送ローラのニップ部に当接した後、搬送ローラが回転を開始するまでの間の給紙ローラによる送り量を記録用紙の幅に応じて調整し、記録用紙に発生するループ量を調整するものが提案されている（特許文献１参照）。

また、記録用紙の斜行量に応じてループ量を調整するもの、即ち給紙ローラにより給紙された記録用紙の先端が搬送ローラのニップ部に当接した後、搬送ローラが回転を開始するまでの間の給紙ローラによる送り量を記録用紙の斜行量に応じて調整し、記録用紙に発生するループ量を調整するものが提案されている（特許文献２参照）。

また、給紙ローラによる記録用紙の送り出しタイミングや搬送速度を、環境温湿度により調整し、環境要因により発生する搬送精度のばらつきを抑えるようにするものが提案されている（特許文献３参照）。

さらに、記録用紙の用紙幅、用紙の種類によりループ量を調整するもの、即ち記録用紙がセンサスイッチに当接した後、所定時間後に搬送を停止し、搬送ローラとレジストローラとの間に発生するループ量を調整するものが提案されている（特許文献４参照）。
特開平１１−１６５９１５号公報。特開平１１−１６５９１３号公報。特開平８−２６２８２２号公報。特開２００３−２５２４８５号公報。

上記した従来のループ量の調整手段では、給紙ローラによる記録用紙の送り出し速度と搬送ローラによる記録用紙の搬送速度との間の速度差について考慮されていないため、記録用紙の搬送方向長さが大きい（用紙サイズの大きい）記録用紙では、給紙ローラと搬送ローラの間に形成されるループ量が大きくなり過ぎたり、またこれと逆に搬送ローラにより引っ張られるという不都合が発生する。

この発明は給紙ローラと搬送ローラの間に形成されるループ量を、記録用紙の搬送方向長さ（用紙サイズ）に関係なく略一定にして通紙を安定させると共に、記録用紙の斜行を補正することができる給紙搬送装置を提供しようとするものである。

この発明は上記課題を解決するもので、請求項１の発明は、記録用紙を収納する給紙トレイと、前記給紙トレイに収納された記録用紙を給紙する給紙ローラと、前記給紙ローラにより供給された記録用紙を搬送する搬送ローラとを備えた画像形成装置の記録用紙搬送装置において、記録用紙の搬送方向長さを検出する用紙サイズ検出センサと、搬送ローラのニップ部付近に配置された搬送される記録用紙の先端を検出する用紙検出センサと、記録用紙搬送装置を制御する制御装置とを備え、前記制御装置は、記録用紙の搬送方向長さに応じて前記用紙検出センサによる記録用紙先端の検出時点から給紙ローラによる記録用紙の給紙停止までの時間を調整することを特徴とする画像形成装置の記録用紙搬送装置である。

そして、前記制御装置は、記録用紙の搬送方向長さが大きい場合は前記用紙検出センサによる記録用紙先端の検出時点から給紙ローラによる記録用紙の給紙停止までの時間として第１の時間を設定し、記録用紙の搬送方向長さが小さい場合は前記用紙検出センサによる記録用紙先端の検出時点から給紙ローラによる記録用紙の給紙停止までの時間として前記第１の時間よりも長い第２の時間を設定するものとする。

また、前記制御装置は、記録用紙の搬送方向長さに応じて前記用紙検出センサによる記録用紙先端の検出時点から給紙ローラによる記録用紙の給紙停止までの時間を調整することで、前記給紙ローラと搬送ローラとの間に形成される記録用紙のループ量を略一定に保つものとする。

また、前記制御装置は、前記給紙ローラを駆動するモータをＯＮ／ＯＦＦ制御或いは回転速度を調整して、給紙ローラと搬送ローラとの間に形成される記録用紙のループ量を略一定に保つものとする。

また、前記給紙トレイには、収納される記録用紙の幅方向を規制する用紙幅規制板を備えるものとする。

この発明によれば、搬送方向長さが大きい記録用紙（大サイズ記録用紙）であっても、搬送方向長さが小さい記録用紙（小サイズ記録用紙）であっても、給紙ローラによる記録用紙の送り出し速度と搬送ローラによる記録用紙の搬送速度との間の速度差により形成されるループ量を略一定にすることができ、通紙を安定させると共に、記録用紙の斜行を補正できる給紙搬送装置を提供することができる。

以下、この発明の実施の形態について説明する。図１はこの発明の実施の形態の画像形成装置の記録用紙搬送装置１０の要部の構成を説明する正面図である。

図１において、記録用紙搬送装置１０は、給紙トレイ１１、給紙ローラ１２、搬送ローラ１３等から構成されている。給紙トレイ１１には収納される記録用紙の幅方向を規制する用紙幅規制板１５と、記録用紙の後端を規制する用紙後端規制板１６とが設けられている。

また、搬送ローラ１３の直前には搬送される記録用紙の先端を検出する用紙検出センサ１８が配置され、給紙トレイ１１には記録用紙サイズを検出する用紙サイズ検出センサ１９が配置されており、用紙後端規制板１６の設定位置から用紙サイズを検出するように構成されている。

図２は、記録用紙搬送装置１０を制御する制御部２０とこれに関連する部材構成を説明する図である。制御部２０には給紙ローラ１２を駆動する給紙モータ２２が接続され、給紙ローラ１２と給紙モータ２２との間に配置された給紙クラッチ２４も制御部２０に接続されている。さらに、制御部２０には搬送ローラ１３を駆動する搬送モータ２３が接続されるほか、用紙検出センサ１８、用紙サイズ検出センサ１９が接続されている。

以上の構成の動作を説明する。給紙の指令に応答して給紙モータ２２が通電され、給紙ローラ１２が駆動される。給紙クラッチ２４がＯＮとなると、給紙トレイ１１から記録用紙Ｐが給紙される。記録用紙Ｐの先端が用紙検出センサ１８により検出された後、記録用紙Ｐの先端は搬送ローラ１３のニップ部に当接する。

記録用紙Ｐの先端が用紙検出センサ１８により検出された後、所定時間の経過後に給紙クラッチ２４をＯＦＦとして給紙モータ２２による給紙ローラ１２の駆動を停止し、給紙ローラ１２は停止する。このとき、録用紙Ｐの先端は搬送ローラ１３のニップ部に当接しているので、給紙ローラ１２と搬送ローラ１３との間に記録用紙Ｐのループが形成されると共に記録用紙Ｐの斜行が補正される。

記録用紙Ｐのサイズに応じた前記ループの大きさの調整について説明する。前記ループの大きさは、用紙検出センサ１８により検出された後、給紙クラッチ２４を作動させて給紙ローラ１２の駆動を停止するまでの時間を調整して行われる。

搬送方向長さが長い記録用紙Ｐ（大サイズの記録用紙）の場合は、用紙幅規制板１５により規制される記録用紙Ｐの側縁長さが長くなり、記録用紙の斜行量は小さい。このため、用紙検出センサ１８により検出された後、給紙クラッチ２４を作動させて給紙ローラ１２の駆動を停止するまでの時間として第１の時間（小サイズの記録用紙の場合よりも短い時間）を設定し、ループ量を小さくする。

搬送方向長さが短い記録用紙Ｐ（小サイズの記録用紙）の場合は、用紙幅規制板１５により規制される記録用紙Ｐの側縁長さが短いため、記録用紙の斜行量が大きくなる。このため、用紙検出センサ１８により検出された後、給紙クラッチ２４を作動させて給紙ローラ１２の駆動を停止するまでの時間として、前記した第１の時間よりも長い第２の時間を設定してループ量を多くし、記録用紙の大きな斜行量を補正する。

このとき、搬送ローラ１３による記録用紙の搬送量は、給紙ローラ１２による記録用紙の搬送量よりも小さいため、給紙ローラ１２と搬送ローラ１３との間に形成される記録用紙Ｐのループ量は大きくなるが、記録用紙先端での斜行量補正ループ量が小さくなるため、総ループ量は、搬送方向長さが短い記録用紙Ｐ（小サイズの記録用紙）の場合の総ループ量と略同一にすることができる。

図３は、用紙検出センサ１８、給紙クラッチ２４及び搬送モータ２３の動作タイミングを説明するタイミングチャートである。

記録用紙Ｐのサイズは予め用紙サイズ検出センサ１９により検出されているものとし、まず、大サイズの記録用紙の場合を説明する。

時点ｔ0 で給紙クラッチ２４がＯＮとなり、記録用紙Ｐの給紙が開始される。時点ｔ1で用紙検出センサ１８がＯＮとなり、記録用紙Ｐの先端は搬送ローラ１３のニップ部に当接し、給紙ローラ１２と搬送ローラ１３との間に記録用紙Ｐのループが形成される。時点ｔ2 で給紙クラッチ２４がＯＦＦとなり記録用紙Ｐの給紙が停止される。時点ｔ4 で給紙クラッチ２４がＯＮ、搬送モータ２３がＯＮとなり、記録用紙Ｐの搬送が開始される。

次に小サイズの記録用紙の場合を説明する。

時点ｔ0 で給紙クラッチ２４がＯＮとなり、記録用紙Ｐの給紙が開始される。時点ｔ1で用紙検出センサ１８がＯＮとなり、記録用紙Ｐの先端は搬送ローラ１３のニップ部に当接し、給紙ローラ１２と搬送ローラ１３との間に記録用紙Ｐのループが形成される。時点ｔ3 で給紙クラッチ２４がＯＦＦとなり、記録用紙Ｐの給紙が停止される。時点ｔ4 で給紙クラッチ２４がＯＮ、搬送モータ２３がＯＮとなり、記録用紙Ｐの搬送が開始される。

大サイズの記録用紙の場合の時点ｔ0 から時点ｔ2 までの給紙クラッチ２４がＯＮである時間（ｔ0 〜ｔ2 ）は、前記した第１の時間である。また、小サイズの記録用紙の場合の時点ｔ0 から時点ｔ3 までの給紙クラッチ２４がＯＮである時間（ｔ0 〜ｔ3 ）は前記した第２の時間であり、前記した第１の時間よりも長く設定されている。

これにより小サイズ記録用紙の場合に形成される記録用紙Ｐのループ量と、大小サイズ記録用紙の場合に形成される記録用紙Ｐのループ量との差を略一定にし、通紙を安定させることができる。

以上の構成では、給紙ローラの駆動には通常の給紙モータを使用し、給紙クラッチにより給紙ローラの駆動／停止を行なう構成で説明したが、給紙モータにステッピングモータを使用して給紙ローラの回転速度を可変とし、記録用紙の搬送速度を調整してループ量を調整するようにしてもよい。

画像形成装置の給紙搬送装置であって、記録用紙のサイズに関係なく給紙ローラと搬送ローラとの間の速度差により形成されるループ量を略一定にし、安定した通紙と斜行を補正できる給紙搬送装置である。

この発明の実施の形態の画像形成装置の記録用紙搬送装置の要部の構成を説明する正面図。記録用紙搬送装置を制御する制御部と関連する部材構成を説明する図。用紙検出センサ、給紙クラッチ及び搬送モータの動作タイミングを説明するタイミングチャート。記録用紙サイズと斜行の関係を説明する平面図。

符号の説明

１０記録用紙搬送装置
１１給紙トレイ
１２給紙ローラ
１３搬送ローラ
１５用紙幅規制板
１６用紙後端規制板
１８用紙検出センサ
１９用紙サイズ検出センサ
２０制御部
２２給紙モータ
２３搬送モータ
２４給紙クラッチ

Claims

記録用紙を収納する給紙トレイと、前記給紙トレイに収納された記録用紙を給紙する給紙ローラと、前記給紙ローラにより供給された記録用紙を搬送する搬送ローラとを備えた画像形成装置の記録用紙搬送装置において、
記録用紙の搬送方向長さを検出する用紙サイズ検出センサと、搬送ローラのニップ部付近に配置された搬送される記録用紙の先端を検出する用紙検出センサと、記録用紙搬送装置を制御する制御装置とを備え、
前記制御装置は、記録用紙の搬送方向長さに応じて前記用紙検出センサによる記録用紙先端の検出時点から給紙ローラによる記録用紙の給紙停止までの時間を調整すること
を特徴とする画像形成装置の記録用紙搬送装置。
前記制御装置は、記録用紙の搬送方向長さが大きい場合は前記用紙検出センサによる記録用紙先端の検出時点から給紙ローラによる記録用紙の給紙停止までの時間として第１の時間を設定し、記録用紙の搬送方向長さが小さい場合は前記用紙検出センサによる記録用紙先端の検出時点から給紙ローラによる記録用紙の給紙停止までの時間として前記第１の時間よりも長い第２の時間を設定すること
を特徴とする請求項１に記載の画像形成装置の記録用紙搬送装置。
前記制御装置は、記録用紙の搬送方向長さに応じて前記用紙検出センサによる記録用紙先端の検出時点から給紙ローラによる記録用紙の給紙停止までの時間を調整することで、前記給紙ローラと搬送ローラとの間に形成される記録用紙のループ量を略一定に保つこと
を特徴とする請求項１に記載の画像形成装置の記録用紙搬送装置。
前記制御装置は、前記給紙ローラを駆動するモータをＯＮ／ＯＦＦ制御或いは回転速度を調整して、給紙ローラと搬送ローラとの間に形成される記録用紙のループ量を略一定に保つこと
を特徴とする請求項１に記載の画像形成装置の記録用紙搬送装置。
前記給紙トレイには、収納される記録用紙の幅方向を規制する用紙幅規制板を備えること
を特徴とする請求項１に記載の画像形成装置の記録用紙搬送装置。