JP2010105782A

JP2010105782A - プリンタ

Info

Publication number: JP2010105782A
Application number: JP2008279848A
Authority: JP
Inventors: Kazuhiro Kida; 和宏木田
Original assignee: Murata Machinery Ltd
Current assignee: Murata Machinery Ltd
Priority date: 2008-10-30
Filing date: 2008-10-30
Publication date: 2010-05-13

Abstract

【課題】両面プリントにおいて、用紙の片面へのプリント後に反転パスへ搬送する場合に、給紙カセットからの次の用紙の給紙のタイミングを、容易にかつ適切に制御する。
【解決手段】用紙の搬送路上に、片面へのプリント後に用紙を反転させて反転パスへと搬送するための反転ポイントと、該反転ポイントの上流に用紙検出部を設けると共に、用紙検出部で１枚目の用紙の後端を検出した場合に、前記反転ポイントに１枚目の用紙の後端が到達する時刻を算出し、算出した時刻に２枚目の用紙の給紙を開始する給紙制御部を設けた。
【選択図】図４

Description

この発明はプリンタに関し、特に反転パスを用いて両面プリントを行う場合の用紙の給紙に関する。

両面プリントを連続して行う場合、搬送方向長さが長い記録紙では、１枚毎に給紙して裏面印字、表面印字を繰り返す。これでは生産性が低いため、用紙を給紙カセットから給紙して未記録面に記録中に、片面へのプリント済みの用紙を反転搬送路内に搬送して反転し、印字部へ再給紙してもう片面へ印字することが知られている。しかしこの場合、用紙の動きが複雑である。両面プリントでの記録用紙の給紙タイミングを、適切にとることが必要である。
特開２００６−１１１３９０号公報

この発明の課題は、反転パスを用いて両面プリント行う場合において、給紙のタイミングを適切かつ容易に制御することにある。

この発明は、反転パスを備え両面プリント可能なプリンタにおいて、用紙の搬送路上に、片面へのプリント後に用紙を反転させて反転パスへと搬送するための反転ポイントと、該反転ポイントの上流に用紙検出部とを設けると共に、前記用紙検出部で１枚目の用紙の後端を検出した場合に、前記反転ポイントに１枚目の用紙の後端が到達する時刻を算出し、前記算出した時刻に２枚目の用紙の給紙を開始する、給紙制御部を設けたことを特徴とする。

好ましくは、前記反転ポイントから反転パスまでの間に、前記搬送路との交差ポイントを有し、前記２枚目の用紙が片面をプリントされ、反転ポイントにおいて反転を開始してから、前記交差ポイントを反転パス側へ通過し終わりさらに所定の時間を経過した時点で、片面へのプリント済みの１枚目の用紙の先端が前記交差ポイントに達するように、反転パスから搬送路への再給紙を制御する、再給紙制御部を設ける。

さらに好ましくは、前記再給紙制御部はさらに、前記１枚目の用紙の再給紙が停止した際に、前記反転ポイントから前記反転パスに搬送された２枚目の用紙を、前記反転パス内に待機させ、前記１枚目の用紙の搬送を再開した際に、前記２枚目の用紙の搬送も再開する用に構成される。

この発明では、両面プリント機能を備えたプリンタにおいて、給紙カセットからの給紙のタイミングを容易に制御できる。搬送される用紙の後端を検出して、反転ポイントに到達する時刻を算出し、その時刻に次用紙の給紙を開始するので、複数の用紙を適切な間隔でかつ迅速に搬送できる。

さらに好ましくは、用紙が反転ポイントから反転を開始し、交差ポイントを反転パス側へ通過し終わりさらに所定の時間を経過した時点で、片面へのプリント済みの用紙の先端が交差ポイントに達するように再給紙の開始を制御できる。反転した用紙の荷重によるフラッパへの影響を受けないため、再給紙された用紙の先端は傷つかない。

ここで、１枚目の用紙の再給紙を行えない現象が発生した場合に、２枚目の用紙を反転パス内で待機させる。そして再給紙が可能な状態になると待機した用紙の搬送も再開させるので、搬送パス内で用紙が重なり合うことがない。

以下に本発明を実施するための最適実施例を示す。

図１〜図９に、複合機２を例にプリンタの実施例を示す。図１において、４〜６は用紙のサイズ毎に装着するカセットで、７〜９はカセット４〜６にそれぞれ収納する紙束である。１０〜１２は反転可能な給紙ローラで、紙束７〜９から用紙を１枚ずつ分離して搬送路３３へ搬送する。１４，１５はレジストローラで、給紙ローラ１０〜１２で搬送されてきた用紙の斜行を補正する。そして搬送された用紙をレジストローラ１４，１５の手前の位置で待機させ、ユーザのコピー開始などの指示があればレジストローラ１４，１５を駆動して、印字部へと用紙を搬送する。なお給紙ローラ１０〜１２は、それぞれモータＭ２〜Ｍ４により、レジストローラ１４，１５はモータＭ１により駆動する。１６は、レジストローラ１４，１５間のギャップを調整するためのバネ機構である。Ｓ１〜Ｓ４は、光透過型センサなどを用いた用紙センサである。

トナーを記録材料とする電子写真方式の印字部１９において、２０は感光体ドラムで、ベルト状の感光体でも良い。２１はローラ２０に残ったトナーを回収し帯電を除くためのクリーナで、２２はローラ２０の表面を帯電させるための帯電部で、２３はＬＥＤヘッドあるいはレーザビームヘッドなどの露光部である。また２４はローラからトナーを供給するためのトナー供給機構で、ローラ２５は感光体ドラム２０に対する紙押さえとして機能する。さらに２６，２７は定着ローラで、加熱されてトナー中の樹脂成分を溶かし、紙に定着させる。なお２８〜３２は紙送りローラで、ローラ２８，２８で両面へのプリント済みの用紙を排出トレー３６へと搬送する。

両面へのプリントの場合、片面へのプリント済みの用紙の後端が反転ポイントＰ２に到達した際に、ローラ２８，２８が反転し同時にローラ２９，２９を駆動して、用紙を反転パス３４へと搬送する。反転パス３４へ搬送された用紙は、ローラ３０〜３２などが駆動して搬送路３３へ再給紙されもう片面へプリントされる。

なおセンサＳ１は、レジストローラ１４，１５に対して搬送方向の上流側に設け、給紙カセット４〜６から搬送されてきた用紙をレジストローラ１４，１５付近で検出する。センサＳ２は、搬送路３３の交差ポイントＰ１のやや上流側に設け、搬送路３３から搬送されてきた用紙の後端を検出して、検出信号をコントローラ４０に入力する。コントローラ４０は、用紙の後端を検出した時刻から、用紙の後端が反転ポイントＰ２に到達する時刻を算出する。またセンサＳ３は、用紙が反転ポイントＰ２を通過したことを検出する。センサＳ４は、反転パス３４での用紙の先端の位置を検出する。

図１において、コントローラ４０に、センサＳ１〜Ｓ４による用紙の検出信号を入力する。そしてローラ制御部４１で給紙ローラ１０〜１２，レジストローラ１４，１５及び紙送りローラ２８〜３２の停止と駆動とを制御する。実施例では、ローラ制御部４１に、搬送部４２と、反転部４３と、反転パス搬送部４４とを設ける。搬送部４２は、用紙をカセット４〜６から印字部４９へと搬送し、用紙の後端が反転ポイントＰ２に到達するまで搬送する。また両面へのプリント済みの用紙をトレー３６へと排出する。反転部４３は、用紙の後端が反転ポイントＰ２に到達した際に、ローラ２８，２８を反転して反転パス３４へと送り込む。また反転パス搬送部４４は、反転パス３４へ送り込まれた用紙をローラ３０〜３２で搬送して搬送路３３へと再給紙する。

図２に示す給紙の制御プログラム５０で、実施例でのローラ制御部４１で駆動するローラを制御する。制御プログラム５０には、給紙カセットからの給紙のタイミングを制御するためのステップ５２と、反転パスから搬送路３３への再給紙のタイミングを制御するためのステップ５４とを設ける。ステップ５２では、センサＳ１で１枚目の用紙の後端を検出した際に、反転ポイントＰ２に１枚目の用紙の後端が到達する時刻を算出し、算出した時刻に２枚目の用紙の給紙を開始する。ステップ５４では、片面へのプリント済みの１枚目の用紙を反転パス３４から再給紙し、その先端が交差ポイントに達するタイミングを制御する。すなわち、片面へのプリント済みの２枚目の用紙が反転ポイントで反転し、交差ポイントを反転パス側へ通過し終わってさらに所定の時間を経過した時点で、１枚目の用紙の先端が交差ポイントに到達するように再給紙の開始を制御する。さらにステップ５４は、１枚目の用紙の再給紙が停止した際に、反転ポイントから反転パスに搬送された２枚目の用紙を反転パス内に待機させる。そして１枚目の用紙の搬送が再開した場合に、２枚目の用紙の搬送も再開するように制御する。

図３，図４に、給紙カセットからの給紙のタイミングを示す。図３において、センサＳ２で検出した１枚目の用紙の後端が反転ポイントＰ２に到達した時点で、センサＳ１付近に待機させた後続の２枚目の用紙の搬送を開始する。図４に、１枚目の用紙と２枚目の用紙との搬送のタイミングを示す。まずセンサＳ２が信号ＯＮからＯＦＦを検出し、この時刻を１枚目の用紙の後端を検出した時刻Ｔ１とした場合に、時刻Ｔ１から１枚目の用紙の後端が反転ポイントＰ２に到達するまでの時間Δｔは、１枚目の用紙の速度で定まる。そしてＴ１＋Δｔを時刻Ｔ２とすると、時刻Ｔ２に反転ポイントＰ２に１枚目の用紙の後端が到達することを示す。反転ポイントＰ２に１枚目の用紙の後端が到達すれば１枚目の用紙は停止して反転を開始すると共に、２枚目の用紙の搬送を開始する。実施例では、センサＳ２で１枚目の用紙の後端を検出して時刻Ｔ２を算出するが、例えばセンサＳ１で用紙の後端を検出してもよく、センサ１あるいはＳ２で１枚目の用紙の先端を検出して２枚目の用紙の搬送を開始する時刻Ｔ２を算出しても良い。なお、図４のポイントＰ１，Ｐ２では、排出方向への用紙の搬送を正方向の移動とし、反転して反転パス方向への搬送を負方向への移動として示す。また中立は、ポイントＰ１，Ｐ２を用紙が通過していない状態を示す。

図３，図４の実施例では、２枚目の用紙をあらかじめ給紙カセットから給紙して、用紙の先端をセンサＳ１付近で待機させる。そして時刻Ｔ２になればここから搬送を開始するが、給紙カセットから給紙を開始しても良い。また実施例では１段目の給紙カセットからの給紙の例を示すが、どの給紙カセットからの給紙であっても良い。

図５に、従来例での交差ポイント付近での用紙間の干渉を示し、図６に、実施例での反転パスへの搬送と再給紙とのタイミングを示す。両面プリントでは、片面へのプリント済みの用紙を反転ポイントＰ２から反転して反転パス３４へと搬送し、反転パス３４から印字部へ再給紙して残る面へプリントする。図において、１枚目の用紙と２枚目の用紙は共に片面へのプリント済みで、２枚目の用紙を反転パス３４に送り込むと共に、先行する１枚目の用紙を反転パス３４から再給紙してもう片面へプリントする。図５の従来例では、反転した２枚目の用紙の後端と、再給紙された１枚目の用紙との先端とが、交差ポイントＰ１付近で干渉する場合を示す。この場合、２枚目の用紙の荷重で、交差ポイントＰ１に設けるフラッパ６０が上がりにくくなるため、搬送されてきた１枚目の用紙の通過を妨げ用紙の先端にダメージが生じることがある。

そこで図６に示すように、２枚目の用紙が反転ポイントＰ２から反転を開始して、交差ポイントＰ１を通過し反転パス３４へと搬送された後に、再給紙された１枚目の用紙が交差ポイントＰ１付近を通過するように再給紙の開始を制御する。待機ポイントＰ３で待機する１枚目の用紙を再給紙する場合、待機ポイントＰ３から交差ポイントＰ１付近まで用紙を搬送する時間を考慮して再給紙を開始するタイミングを決める。すなわち反転ポイントＰ２で反転した１枚目の用紙は、この時間が経過する間に交差ポイントＰ１を通過して反転パス３４へ搬送されており、フラッパ６０への干渉はすでに無い。そこで、２枚目の用紙が反転ポイントＰ２から反転を開始して反転パス３４へ搬送されるまでの時間に、さらにすれ違いマージンの余裕を持たせ、これと１枚目の用紙が待機ポイントＰ３から反転ポイントＰ２に到達するまでの時間との差分を算出する。そして１枚目の用紙の再給紙の開始タイミングを、２枚目の用紙が反転を開始してから算出した時間の経過後とすると、１枚目の用紙の先端が交差ポイントＰ１付近まで搬送されたときは、２枚目の用紙の後端は例えばフラッパから３cm程度前進した位置に搬送されている。そのため、１枚目の用紙は交差ポイントＰ１付近で２枚目の用紙の干渉を受けることなく、搬送できる。なお待機ポイントＰ３は、搬送パス３４内で用紙を待機させる待機位置で、搬送路３３との交差地点付近とする。

２枚目の用紙を反転して反転パス３４へと搬送する間に、例えば１枚目の用紙へプリントするためのデータの処理が間に合わないなどの処理の遅れが生じて１枚目の用紙が再給紙できない場合がある。このような場合、図７に示すように、２枚目の用紙を反転パス３４内で待機させる。実施例では、２枚目の用紙をローラ３０，３０の手前に待機させるが、１枚目の用紙に接触しない位置でかつ１枚目の用紙の後端付近まで進めて待機させても良い。１枚目の用紙の再給紙が再開した際に、２枚目の用紙の待機も解除する。２枚目の用紙の待機と待機の解除とは、実施例のローラ制御部４１で行う。

図８に、実施例での給紙タイミングを制御する処理を示す。センサＳ２で用紙の後端を検出すれば（Ｓ１０）、用紙の後端が反転ポイントＰ２に到達するまで給紙カセットからの給紙を遅らせる（Ｓ２０）。そして反転ポイントＰ２に用紙の後端が到達するために要する時間が経過すれば、給紙カセットから給紙する（Ｓ３０）。

図９に、実施例での反転パスからの再給紙のタイミングの制御を示す。２枚目の用紙の反転を開始した場合に（Ｓ５０）、前記のように所定時間、１枚目の用紙を待機させて再給紙を遅らせる（Ｓ６０）。そして所定時間の経過後に、１枚目の用紙の待機を解除して再給紙する（Ｓ７０）。

このように実施例では、両面プリント機能を備えた複合機において、給紙カセットからの給紙及び反転パスからの再給紙のタイミングを容易にかつ適切に制御できる。
片面へのプリント済みの用紙の後端が反転ポイントに到達したことを検出し、用紙が反転ポイントから反転を開始するタイミングで次の用紙の給紙を開始するので、給紙のタイミングの制御が容易である。

反転パスから搬送路への再給紙時には、反転パスへ搬送する用紙と反転パスから再給紙される用紙とが交差ポイント付近で干渉し合うことを防止できる。反転パスへの搬送を開始した後に所定の時間をおいて再給紙した用紙の先端が交差ポイント付近に達するように制御するので、反転パスへ搬送する用紙の荷重による影響を受けず、再給紙した用紙に傷及び折り目などが生じることがない。

片面へのプリント済みの用紙を反転して反転パスへ搬送した後に、次の用紙へプリントするデータの処理が間に合わない場合などには、反転パスへ搬送した用紙を所定の位置で待機させる。再給紙が可能な状態になれば待機を解除するので、先に再給紙される用紙に接触する恐れがなく、正確に再給紙できる。

実施例の複合機の概略を示す図実施例での、用紙の給紙と再給紙とを制御するためのプログラムの構成を示す図実施例での、２枚目の用紙を給紙するタイミングを示す図実施例での、用紙の検出と反転ポイントからの反転及び給紙カセットからの給紙のタイミングを示す図従来例での、交差ポイント付近での用紙間の干渉を示す図実施例での、反転した用紙と再給紙される用紙との搬送のタイミングを示す図実施例での、再給紙できない場合の用紙の待機状態を示す図実施例での、タイミングを設けて給紙カセットから給紙する処理を示すフローチャート実施例での、タイミングを設けて反転パスから再給紙する処理を示すフローチャート

符号の説明

２複合機
４〜６カセット
７〜９紙束
１０〜１２給紙ローラ
１４，１５レジストローラ
１６前後進機構
１９印字部
２０感光体ドラム
２１クリーナ
２２帯電部
２３露光部
２４トナー供給機構
２５ローラ
２６，２７定着ローラ
２８〜３２紙送りローラ
３３搬送路
３４反転パス
３６排紙トレー
４０コントローラ
４１ローラ制御部
４２搬送部
４３反転部
４４反転パス搬送部
６０フラッパ
Ｍ１〜Ｍ４モータ
Ｓ１〜Ｓ４用紙センサ
Ｐ１交差ポイント
Ｐ２反転ポイント
Ｐ３待機ポイント

Claims

反転パスを備え両面プリント可能なプリンタにおいて、
用紙の搬送路上に、片面へのプリント後に用紙を反転させて反転パスへと搬送するための反転ポイントと、該反転ポイントの上流に用紙検出部とを設けると共に、
前記用紙検出部で１枚目の用紙の後端を検出した場合に、前記反転ポイントに１枚目の用紙の後端が到達する時刻を算出し、前記算出した時刻に２枚目の用紙の給紙を開始する、給紙制御部を設けたことを特徴とする、プリンタ。
前記反転ポイントから反転パスまでの間に、前記搬送路との交差ポイントを有し、
前記２枚目の用紙が片面をプリントされ、反転ポイントにおいて反転を開始してから、前記交差ポイントを反転パス側へ通過し終わりさらに所定の時間を経過した時点で、片面へのプリント済みの１枚目の用紙の先端が前記交差ポイントに達するように、反転パスから搬送路への再給紙を制御する、再給紙制御部を設けたことを特徴とする、請求項１のプリンタ。
前記再給紙制御部はさらに、前記１枚目の用紙の再給紙が停止した際に、前記反転ポイントから前記反転パスに搬送された２枚目の用紙を、前記反転パス内に待機させ、前記１枚目の用紙の搬送を再開した際に、前記２枚目の用紙の搬送も再開するように構成されていることを特徴とする、請求項２のプリンタ。