JP2008068996A - Image forming device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、用紙を連続して搬送する際、異なるトレイから給紙した用紙の紙間を縮める画像形成装置に関する。 The present invention relates to an image forming apparatus that reduces a gap between sheets fed from different trays when sheets are continuously conveyed.
今日の画像形成装置における給紙装置は、給紙トレイが複数存在する構成になっていて、原稿を搬送する際には、給紙トレイからの用紙を1枚ずつ送るが、異なる給紙トレイから連続印刷を行なった場合、トレイの位置的な距離は必ず発生する。このような場合、用紙間隔が広がっている為、画像形成装置が本来持っている連続印刷性能が発揮できないという問題がある。 A sheet feeding device in today's image forming apparatus has a configuration in which a plurality of sheet feeding trays exist. When a document is conveyed, sheets from the sheet feeding tray are fed one by one. When continuous printing is performed, the positional distance of the tray is always generated. In such a case, since the sheet interval is widened, there is a problem that the continuous printing performance originally possessed by the image forming apparatus cannot be exhibited.
また、画像形成装置にて生産されるコピー済み用紙の量・数を多くし、生産性を高めるには、装置内の稼動スピードを上げる、あるいは用紙と用紙との間隔を極力短くして未作像時間を少なくする等の手段を講じる必要があり、装置内の稼動スピードを速くすると、装置を構成する各パーツの消耗が早まり、装置の寿命が短くなってしまったり、メンテナンスの周期が短くなったり、あるいは装置の稼動音が高まって騒音が大きくなったりする。それらの対策にコストが掛かり、結局装置コストの上昇を来たすことになる。用紙間隔を短くするには、1枚1枚の送り出し制御を厳密に管理する必要があるが、1枚の用紙が給紙トレイから画像転写部へ至る時間は、紙種や紙厚、ローラの経時変化や電装パーツの単品性能等にて、1枚毎の搬送条件が安定しないため、給紙トレイから画像転写部に至る時間にバラツキが生じる。従来の搬送制御方式ではそのバラツキを考慮して、最大遅延時間に合わせて用紙間隔を設定することにしているため、不具合が生じない間隔までしか詰めることができなかった。そこで従来では、様々な開発が行われてきた。次に、その例示を挙げる。 In order to increase the amount and number of copied paper produced by the image forming device and increase productivity, increase the operating speed in the device or shorten the interval between papers as much as possible. It is necessary to take measures such as reducing the image time. Increasing the operating speed of the device will accelerate the consumption of each part of the device, shorten the life of the device, and shorten the maintenance cycle. Or the operating noise of the device increases and the noise increases. These measures are costly, resulting in an increase in device costs. In order to shorten the sheet interval, it is necessary to strictly manage the feeding control for each sheet. The time for each sheet to reach the image transfer unit from the sheet feeding tray depends on the sheet type, sheet thickness, roller Due to the change over time, the performance of individual electrical parts, and the like, the conveyance conditions for each sheet are not stable, and therefore the time from the paper feed tray to the image transfer unit varies. In the conventional transport control method, the paper interval is set in accordance with the maximum delay time in consideration of the variation, and therefore, it is possible to reduce the interval only to the point where no problem occurs. Therefore, various developments have been performed conventionally. Next, the example is given.
例えば特許文献1では、新聞広告用の複数のシートを収束する丁合機等に搭載され、筐体と、該筐体に連系保持される給紙トレイと、該給紙トレイ下流側端縁に連通するよう回転自在に軸支される給紙ロールと、前記給紙トレイに積層載置されて給送されるシートを分離するための機構と、該機構により分離されたシートを搬送する横搬送ロールと、前記給紙ロール・横搬送ロールを駆動するための給紙ロール駆動モータおよび横搬送ロール駆動モータと、各モータの制御手段を有することで、外部信号を得て、前記各モータの起動・停止と、速度と加速度を制御自在にすることを可能とする給紙装置の制御装置および制御方法を提案している。
For example, in
特許文献2では、連続給紙時に、給紙装置から上記搬送部へ用紙を給紙後、上記給紙クラッチをオフし、上記記搬送部用紙検知部からの検知信号に基づいて該給紙中の用紙の後端が該給紙装置の送り出し位置に到達する間際を算出し、該算出されたタイミングで該給紙クラッチをオンし、連送り状態で給紙するという構成を採ることで用紙間隔が存在するが故に複雑な制御を避けられないことに鑑み、用紙間隔を設けずに搬送制御に係る負担を軽減し、必要な箇所でのみ用紙間隔を設け、機械寿命やメンテナンス間隔を短くしたり、騒音やコストを高めることなく生産性を高めることができる。また、用紙間隔を設けないので搬送制御に係る負担を軽減することができる画像形成装置を提案している。
しかしながら、特許文献1、2のような複数の給紙トレイを有する構成の画像形成装置の用紙搬送において、給紙トレイから用紙を給紙した直後に、他の給紙トレイから用紙を給紙する際に位置的な距離が生じる事になり、用紙搬送のスピードが落ちてしまい、この事は、いまだ改善の余地がある。
However, in the sheet conveyance of the image forming apparatus having a plurality of sheet feeding trays as in
そこで本発明では、異なる給紙トレイからの連続給紙時に、搬送部用紙検知部からの検知信号に基づいて給紙中の用紙の位置を算出し、給紙中の用紙の搬送が一時停止する時に、後続する用紙は所定の用紙間隔までの搬送を継続する画像形成装置を提供することを目的とする。 Therefore, in the present invention, during continuous feeding from different paper feeding trays, the position of the paper being fed is calculated based on the detection signal from the paper detection unit, and the conveyance of the paper being fed is temporarily stopped. It is an object of the present invention to provide an image forming apparatus that continues to convey subsequent sheets up to a predetermined sheet interval.
上記の目的を達成するために請求項1に記載の発明は、給紙トレイに積載収容された用紙を給紙する給紙手段と、前記給紙手段から給紙された前記用紙を搬送する搬送手段と、前記搬送手段を個別に駆動する個別駆動手段と、前記給紙手段により給紙された前記用紙を検知する搬送部用紙検知手段と、異なる給紙トレイからの連続給紙時に、前記搬送部用紙検知手段からの検知信号に基づいて給紙中の用紙の先端と後端との位置を算出する位置算出手段と、前記異なる給紙トレイから給紙された複数の用紙を個別に一時停止制御する一時停止制御手段と、給紙中の前記用紙の搬送が一時停止する際に、後続する前記用紙は所定の用紙間隔までの搬送を継続する搬送継続手段とを有する画像形成装置であることを特徴とする。
In order to achieve the above object, the invention according to
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の画像形成装置において、前記一時停止制御手段は、前記用紙間隔を縮めることで制御を行うことを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to the first aspect, the temporary stop control unit performs the control by reducing the sheet interval.
請求項3に記載の発明は、請求項1または2に記載の画像形成装置において、前記一時停止制御手段による一時停止は、前記個別駆動手段により、複数のモータを駆動することで制御を行うことを特徴とする。 According to a third aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to the first or second aspect, the temporary stop by the temporary stop control unit is controlled by driving a plurality of motors by the individual driving unit. It is characterized by.
請求項4に記載の発明は、請求項1または2に記載の画像形成装置において、前記一時停止制御手段による一時停止は、前記個別駆動手段により、クラッチを搬送経路上に配置することで制御を行うことを特徴とする。 According to a fourth aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to the first or second aspect, the temporary stop by the temporary stop control unit is controlled by arranging a clutch on the transport path by the individual driving unit. It is characterized by performing.
請求項5に記載の発明は、請求項1に記載の画像形成装置において、前記位置算出手段は、前記用紙の先端を検知してこの検知タイミングから該給紙中の前記用紙の後端位置を算出することを特徴とする。 According to a fifth aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to the first aspect, the position calculating unit detects a leading edge of the paper and determines a trailing edge position of the paper being fed from the detection timing. It is characterized by calculating.
請求項6に記載の発明は、請求項1に記載の画像形成装置において、前記位置算出手段は、前記用紙の後端を検知してこの検知タイミングから該給紙中の前記用紙の後端位置を算出することを特徴とする。 According to a sixth aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to the first aspect, the position calculating unit detects the rear end of the paper and detects the rear end position of the paper being fed from the detection timing. Is calculated.
請求項7に記載の発明は、請求項1に記載の画像形成装置において、前記一時停止制御手段は、一時停止するタイミングを、レジスト位置での画像との待ち合わせ時とすることを特徴とする。 According to a seventh aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to the first aspect, the temporary stop control means sets the timing of the temporary stop when waiting for an image at the registration position.
請求項8に記載の発明は、請求項1に記載の画像形成装置において、前記一時停止制御手段は、一時停止するタイミングを、カラーモード切替待ち時とすることを特徴とする。 According to an eighth aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to the first aspect, the temporary stop control means sets the timing of the temporary stop to the color mode switching waiting time.
請求項9に記載の発明は、請求項1に記載の画像形成装置において、前記一時停止制御手段は、一時停止するタイミングを、定着の温度設定待ち時とすることを特徴とする。 According to a ninth aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to the first aspect, the temporary stop control means sets the timing of the temporary stop to a fixing temperature setting waiting time.
請求項10に記載の発明は、請求項1に記載の画像形成装置において、前記一時停止制御手段は、一時停止するタイミングを、画質調整時とすることを特徴とする。 According to a tenth aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to the first aspect, the temporary stop control means sets the timing of the temporary stop at the time of image quality adjustment.
請求項11に記載の発明は、請求項1に記載の画像形成装置において、前記一時停止制御手段は、個別に一時停止制御する集合を、搬送負荷の切れ目で行うことを特徴とする。 According to an eleventh aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to the first aspect, the temporary stop control unit performs a set for individually performing the temporary stop control at a break of a conveyance load.
本発明によれば、異なる給紙トレイからの連続給紙時に、給紙を制御し、搬送部用紙検知部からの検知信号に基づいて給紙中の用紙の位置を算出し、給紙中の用紙の搬送が一時停止する時に、後続する用紙を所定の用紙間隔まで搬送継続することで用紙搬送のスピードを落とさずに用紙搬送する画像形成装置を提供可能とする。 According to the present invention, during continuous sheet feeding from different sheet feeding trays, sheet feeding is controlled, the position of the sheet being fed is calculated based on the detection signal from the conveyance sheet detecting unit, It is possible to provide an image forming apparatus that conveys a sheet without reducing the sheet conveyance speed by continuing to convey subsequent sheets until a predetermined sheet interval when conveyance of the sheet is temporarily stopped.
本実施形態では、用紙搬送時に用紙間隔が広がった場合でも用紙搬送を個別制御する事で、連続印刷性能を低下させない事を目的とする。 The present embodiment aims to prevent continuous printing performance from being deteriorated by individually controlling the sheet conveyance even when the sheet interval is widened during sheet conveyance.
図1は本実施形態の画像形成装置の外装の概略図である。 FIG. 1 is a schematic view of the exterior of the image forming apparatus of the present embodiment.
図1に示すように、本実施形態の画像形成装置では、第1トレイ、第2トレイ、第3トレイ、第4トレイ、第5トレイで構成される給紙トレイ10を有する。 As shown in FIG. 1, the image forming apparatus according to the present exemplary embodiment includes a paper feed tray 10 including a first tray, a second tray, a third tray, a fourth tray, and a fifth tray.
本実施形態の画像形成装置における給紙時における用紙間隔の幅について図2(a)を用いて説明する。図2(a)は本実施形態における画像形成装置の第1トレイ給紙直後に第5トレイから給紙した場合の用紙間隔を説明した概略図である。 The width of the sheet interval at the time of sheet feeding in the image forming apparatus of this embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 2A is a schematic diagram illustrating a sheet interval when the image forming apparatus according to the present exemplary embodiment feeds paper from the fifth tray immediately after feeding the first tray.
第1トレイから用紙(1)を給紙した直後に、第5トレイから用紙(2)を給紙すると、用紙(1)と、用紙(2)の用紙間隔は、給紙トレイの位置的な差の分、距離が生じてしまう。 When the sheet (2) is fed from the fifth tray immediately after the sheet (1) is fed from the first tray, the sheet interval between the sheet (1) and the sheet (2) depends on the position of the sheet feed tray. The distance will be generated by the difference.
本実施形態の画像形成装置の用紙搬送部について図2(b)を用いて説明する。図2(b)は、本実施形態における画像形成装置の用紙搬送部の概略図を示す。 A sheet conveying unit of the image forming apparatus according to the present embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 2B is a schematic diagram of the paper transport unit of the image forming apparatus according to the present embodiment.
本実施形態の画像形成装置における用紙搬送は、第1トレイから第5トレイの各給紙トレイ毎に搬送コロ6と搬送センサ5を用いて行う。第5トレイから給紙された後続紙(2)の搬送を継続する継続手段は、コロを個別に駆動する事で行い、このコロの駆動方法は、本実施形態の搬送制御を全て制御するCPUによって、個別のクラッチを制御し、その個別のクラッチで駆動する事で行う。先端部検知方法は、第1トレイから給紙された先行紙(1)の用紙先端を搬送センサ5で用紙の先端を検知してこの検知タイミングから該給紙中の用紙の後端位置を算出して、判断部により、先行紙との用紙間隔が広いかどうか判断を行なう。後端部検知方法は、第1トレイから給紙された先行紙(1)の用紙後端を搬送センサ5で用紙の後端を検知してこの検知タイミングから該給紙中の用紙の後端位置を算出して、判断部により、先行紙との用紙間隔が広いかどうか判断を行なう。第1トレイから給紙された先行紙(1)を一時停止させ、第5トレイから給紙された後続紙(2)の搬送を所定の用紙間隔の位置まで継続させる。この一時停止する要因は、レジスト位置での画像との待ち合わせ、又は定着の温度設定待ち時間、又はカラーモード切替待ち時間、又は画質調整時間のどれでも可能である。第5トレイから給紙された後続紙(2)の搬送を何処まで継続するかは、本実施形態の画像形成装置の用紙搬送部にあるモータを同一に使用している搬送コロまで搬送することで実現できる。
The sheet conveyance in the image forming apparatus of the present embodiment is performed using the conveyance roller 6 and the
本実施形態の画像形成装置の搬送制御について図3を用いて説明する。図3は本実施形態における画像形成装置の搬送制御のブロック図を示す。 The conveyance control of the image forming apparatus according to the present embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 3 is a block diagram of conveyance control of the image forming apparatus according to this embodiment.
図3に示すように、CPU7は、第1センサ1、第2センサ2、第3センサ3、第4センサ4、第1モータ11、第2モータ12、第1クラッチ21、第2クラッチ22の全てを搬送制御する。第1センサ1から第4センサ2は、用紙を検知する。第1モータ11、第2モータ12は、用紙を搬送する。第1クラッチ21、第2クラッチ22は、駆動を伝達する。本実施形態の画像形成装置は、用紙を検知するセンサを複数有し、個別に搬送を制御する為に複数のモータとクラッチを有する事を特徴としている。
As shown in FIG. 3, the
本実施形態の給紙と搬送の駆動構成について図4を用いて説明する。図4は、本実施形態の用紙搬送部における、給紙と搬送の駆動構成図を示す。 A driving structure for paper feeding and conveyance according to the present embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 4 is a drive configuration diagram of paper feeding and conveyance in the paper conveyance unit of the present embodiment.
本実施形態の用紙搬送装置における給紙手段と、搬送手段の駆動構成を説明する。全体としては、駆動モータ9の駆動力がタイミングベルト27を介して搬送ローラ19、給紙ローラ16へ分配される。駆動モータ22の出力軸にはギア23が取り付けられ、このギア23に噛み合うギア24には搬送クラッチ25が連結されている。ギア24の軸にはギア26が取り付けられ、該ギア26によってタイミングベルト27が駆動される。タイミングベルト27に噛み合うギア28が設けられ、該ギア28にギア29が噛み合い、さらに該ギア29にギア31が取り付けられている。ギア29には給紙クラッチ30が設けられている。ギア29の軸にはギア35と給紙ローラ16が取り付けられている。ギア35にはギア36が取り付けられ、該ギア36には送り出しローラ15の軸に取り付けられたギア37が取り付けられている。図4に示す構成により、送り出しローラ15と給紙ローラ16は同期回転する。
A sheet feeding unit and a driving configuration of the conveying unit in the sheet conveying apparatus of the present embodiment will be described. As a whole, the driving force of the driving motor 9 is distributed to the conveying roller 19 and the
ギア31の軸にはギア32が取り付けられ、該ギア32には分離ローラ17の軸に取り付けられたギア33が取り付けられている。また、分離ローラ17の軸にはトルクリミッタ14が設けられている。従って、本実施形態における給紙手段11の給紙方式は、送り出しローラ15と、給紙ローラ16と、分離ローラ17と、回転方向を切り替えられるトルクリミッタ14の組み合わせによるFRR給紙方式である。分離方式は、給紙ローラ16とローラ又は分離パッドの分離部材による摩擦分離方式であれば特に限定されるものではない。給紙トレイ10の下段に対応した駆動構成を説明したが、この構成は、上段においても同様である。図示しないが、搬送ローラ19も駆動モータ9の駆動力で駆動され、駆動モータ9の直後に配置された搬送クラッチ25の動作により、送り出しローラ15、給紙ローラ16、搬送ローラ19が一括してオン・オフされる。
A gear 32 is attached to the shaft of the gear 31, and a gear 33 attached to the shaft of the
駆動モータ9から送り出しローラ15、給紙ローラ16、分離ローラ17、搬送ローラ19に駆動力を分配した後にクラッチを配置して各ローラの駆動を複数個のクラッチにより制御したり、各ローラにステッピングモータ等の駆動源を直接接続し、該駆動源のオン・オフ動作にて回転を制御するようにしてもよい。レジストローラ(図示せず)は、駆動源(図示せず)からレジストクラッチ(図示せず)を介して駆動力を伝達されるようになっている。レジストクラッチを介さずに直接駆動源により駆動するようにしてもよい。
After distributing the driving force from the driving motor 9 to the feeding roller 15, the feeding
本実施形態における画像形成装置の用紙搬送の一連の処理について図5を用いて説明する。図5は、本実施形態における画像形成装置の用紙搬送の一連の処理についてブロック図で示す。 A series of paper conveyance processes of the image forming apparatus according to the present embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 5 is a block diagram showing a series of paper conveyance processes of the image forming apparatus according to this embodiment.
異なる給紙トレイから同時に給紙を開始した場合、給紙トレイの位置的な用紙間隔が生じてしまう。搬送を継続すると、第1トレイから給紙された先行紙は画像との待ち合わせ中のために後続の用紙の搬送を一時停止する(ステップS1)。このとき、第5トレイから給紙された後続紙が先行紙との用紙間隔が広いかどうか判断する(ステップS2)。判断の結果、第5トレイから給紙された後続紙の搬送を継続すると判断された場合(ステップS2/YES)、搬送を継続する(ステップS3)。搬送を継続する事で、第1トレイから給紙された先行紙との用紙間隔を縮めることが可能となり連続印刷性能を低下するのを防げる。この時、第5トレイから給紙された後続紙(2)の搬送を継続する手段を、コロを個別に駆動する方法を図3のブロック図に従い個別のモータで駆動する事で実現できる。 When paper feeding is started from different paper feeding trays at the same time, the positional paper spacing of the paper feeding trays occurs. If the conveyance is continued, the preceding sheet fed from the first tray is temporarily waiting for the image, so that the conveyance of the subsequent sheet is temporarily stopped (step S1). At this time, it is determined whether or not the succeeding sheet fed from the fifth tray has a wide sheet interval from the preceding sheet (step S2). As a result of the determination, if it is determined that the subsequent sheet fed from the fifth tray is to be conveyed (step S2 / YES), the conveyance is continued (step S3). By continuing the conveyance, it is possible to reduce the sheet interval from the preceding sheet fed from the first tray, and it is possible to prevent the continuous printing performance from being deteriorated. At this time, the means for continuing the conveyance of the succeeding paper (2) fed from the fifth tray can be realized by driving the roller individually by an individual motor according to the block diagram of FIG.
物体を連続して搬送する制御にて、搬送開始位置が異なる場合にも生産性が向上させる事を可能とする。 Productivity can be improved even when the conveyance start position is different by the control for conveying the object continuously.
1 第1センサ
2 第2センサ
3 第3センサ
4 第4センサ
5 搬送センサ
6 搬送コロ
7 CPU
9 駆動モータ
10 給紙トレイ
11 第1モータ
12 第2モータ
21 第1クラッチ
22 第2クラッチ
DESCRIPTION OF
9 drive motor 10
Claims (11)
前記給紙手段から給紙された前記用紙を搬送する搬送手段と、
前記搬送手段を個別に駆動する個別駆動手段と、
前記給紙手段により給紙された前記用紙を検知する搬送部用紙検知手段と、
異なる給紙トレイからの連続給紙時に、前記搬送部用紙検知手段からの検知信号に基づいて給紙中の前記用紙の先端と後端との位置を算出する位置算出手段と、
前記異なる給紙トレイから給紙された複数の用紙を個別に一時停止制御する一時停止制御手段と、
給紙中の前記用紙の搬送が一時停止する際に、後続する前記用紙は所定の用紙間隔までの搬送を継続する搬送継続手段とを有することを特徴とする画像形成装置。 A paper feeding means for feeding the paper loaded in the paper feed tray;
Transport means for transporting the paper fed from the paper feed means;
Individual driving means for individually driving the conveying means;
A conveyance section paper detection means for detecting the paper fed by the paper feed means;
Position calculating means for calculating the positions of the leading edge and the trailing edge of the paper being fed based on a detection signal from the conveying section paper detecting means during continuous paper feeding from different paper feed trays;
A pause control means for individually pause-controlling a plurality of sheets fed from the different sheet feed trays;
An image forming apparatus comprising: a conveyance continuation unit configured to continue conveyance of a succeeding sheet up to a predetermined sheet interval when conveyance of the sheet being fed is temporarily stopped.
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