JP2846923B2 - 用紙搬送装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （イ）産業上の利用分野 本発明は、複写機、レーザービームプリンタ等の画像
形成装置における用紙搬送装置に関する。

（ロ）従来の技術 従来、画像形成装置において、短い時間内で多数枚の
プリントを行なうために、画像を用紙にプリントする印
字部（画像形成部）での用紙搬送速度（以下、これをプ
ロセススピードという）に対して、上記印字部以外での
用紙搬送速度を変えて、用紙を速く搬送したり又は用紙
の表面に印字を終えて裏面に印字するために用紙をスイ
ッチバックさせて、再び用紙搬送素度をプロセススピー
ドに戻して用紙を印字部へ導く動作が多く行なわれてい
る。

第５図は従来の用紙を搬送する搬送ローラ対の一例を
示している。

同図において、搬送ローラ対50は互いに圧接して矢印
方向にそれぞれ回転する１対のローラ50a,50bからなっ
ており、この搬送ローラ対50の下流側には１対のローラ
51a,51bからなる搬送ローラ対51が配設されている。上
記の搬送ローラ対50は例えばプロセススピードで回転し
て用紙Ｓを矢印方向に搬送して、搬送ローラ対51に用紙
Ｓを受渡している。この搬送ローラ対51は、プロセスス
ピードの２倍のスピードで回転して用紙Ｓが搬送ローラ
対50から離脱後に用紙Ｓを速い速度で搬送するようにな
っている。

第６図は、プロセススピードの２倍の用紙搬送速度で
回転する搬送ローラ対52と、その下流側に配設されてい
てプロセススピードで回転する搬送ローラ対53とを示し
ていて、搬送ローラ対52により搬送される用紙Ｓが搬送
ローラ対53に受渡される時用紙Ｓには図示のようにルー
プを生じている。

（ハ）発明が解決しようとする課題 しかしながら、第５図に示す従来の搬送装置において
は、搬送ローラ対50と搬送ローラ対51において搬送速度
差があって、搬送ローラ対51の搬送速度が速いので、用
紙Ｓが矢印方向に引っ張られてしわやジャムが生じてい
た。これを防ぐために、搬送ローラ対51にワンウェイク
ラッチを設けてこれを介して搬送ローラ対51を駆動し
て、用紙Ｓが引っ張られた時に用紙Ｓに作用する負荷を
軽減する必要がある。しかし、上記ワンウェイクラッチ
の潤滑油が切れる等してワンウェイクラッチの滑りが悪
くなって寿命が低下すると、再び用紙Ｓが引っ張られて
ジャムを生じたり、またたとえワンウェイクラッチを介
して駆動しても用紙Ｓが引っ張られている以上、用紙Ｓ
にはどうしても負荷が作用してしわを生じることがあっ
た。

また、第６図に示す搬送装置においては、搬送ローラ
対53に対して上流側の搬送ローラ対52の用紙搬送速度が
速いので、図に示すように大きなループが形成されて、
用紙Ｓが折れたりしわを生じたりして、用紙Ｓのジャム
の原因となっている。そのために、大きなループを形成
するためのスペースが必要となるので、両搬送ローラ対
52,53の間には大きなスピード差をつけることはでき
ず、これにより単位時間あたりのプリントスピードを上
げることができなかった。

そこで、本発明は、となり同士の上流側の搬送ローラ
対と下流側の搬送ローラ対とに用紙がまたがって搬送さ
れるときに、これら搬送ローラ対の用紙の搬送速度を等
しくして、用紙の破損を生じることなく用紙を効率的に
搬送することを図った用紙搬送装置を提供することを目
的とするものである。

（ニ）課題を解決するための手段 本発明は、上述事情に鑑みてなされたものであって、
互いに圧接された状態で回転して用紙を搬送するとなり
同士の搬送ローラ対のうち、上流側の搬送ローラ対と下
流側の搬送ローラ対とを用紙の搬送速度が異なるように
それぞれ独立に回転駆動可能な複数のモータと、これら
複数の駆動モータの回転を制御して前記それぞれの搬送
ローラ対における用紙の搬送速度を制御する制御装置と
を備え、該制御装置は、用紙が前記上流側の搬送ローラ
対と下流側の搬送ローラ対とにまたがって搬送されると
きは、前記上流側の搬送ローラ対と下流側の搬送ローラ
対とを用紙の搬送速度が等しくなるように制御するとと
もに、用紙が前記上流側の搬送ローラ対と下流側の搬送
ローラ対とにまたがって搬送されないときは、前記上流
側の搬送ローラ対と下流側の搬送ローラ対とを用紙の搬
送速度が異なるように制御する、ことを特徴とする。

また、前記各搬送ローラ対の上流側近傍に用紙の有無
を検知するシート有無センサを設け、これらシート有無
センサの出力に基づいて、それぞれのシート有無センサ
に対応する搬送ローラ対にて用紙を搬送していることを
検知する、ことを特徴とする。

さらに、前記制御装置は、前記下流側の搬送ローラ対
に対応する前記シート有無センサが用紙の先端を検知し
たときに、前記上流側の搬送ローラ対にて用紙の後端側
を搬送している場合に、該上流側の搬送ローラ対による
用紙の搬送速度と前記下流側の搬送ローラ対による用紙
の搬送速度とを同じにする、ことを特徴とする。

さらにまた、前記下流側の搬送ローラ対による用紙の
通常の搬送速度が、前記上流側の搬送ローラ対による用
紙の通常の搬送速度よりも速い、ことを特徴とする。

次に、前記制御装置は、前記下流側の搬送ローラ対に
対応するシート有無センサが用紙の先端を検知したとき
に、用紙の後端側を搬送している前記上流側の搬送ロー
ラ対による用紙の搬送速度を、前記下流側の搬送ローラ
による用紙の搬送速度と同じにする、ことを特徴とす
る。

（ホ）作用 以上構成に基づき、となり同士の上流側の搬送ローラ
対と下流側の搬送ローラ対とに用紙がまたがって搬送さ
れるときに、これら搬送ローラ対の用紙の搬送速度を等
しくして、用紙の引っ張りや不要なループの形成を防止
することができる。

（ヘ）実施例 以下、本発明の一実施例を第１図を参照して説明す
る。

第１図は本発明の一実施例が適用されている用紙搬送
装置を示している。

同図において、画像形成装置としてのレーザービーム
プリンタ１の装置本体２の前部には複数枚の用紙Ｓが積
載されている給紙トレイ７が着脱自在に装着されてお
り、この給紙トレイ７の先端部には給紙ローラ９が配設
されている。給紙ローラ９の下流側にはレジストローラ
対10及びプロセスカートリッジ３に収納されている感光
ドラム（印字部）５がそれぞれ配設されている。レーザ
ースキャナ６は外部の不図示コンピュータ等から送られ
る画像信号に対応して、上記感光ドラム５を露光して潜
像を形成する。この潜像がプロセスカートリッジ３内の
不図示の現像装置により現像されることによりトナー像
が形成される。

感光ドラム５の近傍には転写帯電器11が設けられ、こ
れの下流側には搬送ガイド13、定着器15及びフラッパ16
等が順次配設されている。フラッパ16の上方には片面プ
リントした用紙Ｓを排出する排出ローラ対18及び排紙ト
レイ17等がそれぞれ配設されている。

フラッパ16の下方には、両面用の搬送ガイド19が設け
られ、その下流側には互いに圧接して矢印方向に回転す
るローラ20a,20bからなる搬送ローラ対20が配設されて
いる。搬送ローラ対20の下流側には、互いに圧接して矢
印方向に回転するローラ21a,21bからなる搬送ローラ対2
1が配設されている。この搬送ローラ対21の下流側に
は、フラッパ22及びスイッチバック経路25内に回転自在
に設けられた正逆転自在のローラ23a,23bからなる搬送
ローラ対23がそれぞれ配設されている。また、スイッチ
バック経路25内端側はフラッパ22に分岐されて前記レジ
ストローラ対10に至る搬送経路26が設けられ、この搬送
経路26の中間には矢印方向に回転可能のローラ27a,27b
からなる搬送ローラ対27が配設されている。

なお、上記の搬送ローラ対20,21,23,27等は、駆動モ
ータとして独立している各パルスモータ32（第３図参
照）によりそれぞれ駆動されるようになっている。

次に、上述のように構成されたレーザービームプリン
タ１の動作について第１図及び第４図により説明する。

給紙ローラ９により給紙された給紙トレイ７内の用紙
Ｓはレジストローラ対10に導かれる。レジストローラ対
10は、プロセススピードで用紙Ｓを搬送して感光ドラム
５に導く。用紙Ｓは、感光ドラム（印字部）５において
転写帯電器11によりトナー像を転写され、定着器15にお
いてトナー像を定着後、フラッパ16によって上下いずれ
かの搬送経路に分岐される。

用紙Ｓが両面プリントである場合には、用紙Ｓはフラ
ッパ16により搬送ガイド19へガイドされて搬送ローラ対
20へ導かれる。この搬送ローラ対20もプロセススピード
で用紙Ｓを搬送して搬送ローラ対21へ導く。

ここで、搬送ローラ対21は装置のスループットを上げ
るためにプロセススピードの２倍の搬送速度で用紙Ｓを
搬送する。なお、用紙Ｓが上記搬送ローラ対21に到達す
る時には、用紙Ｓの後端は定着器15から充分に抜けた状
態にある。また、搬送ローラ対21の近傍には、用紙Ｓの
有無を検知するシート有無センサ30（第３図参照）が配
設されている。搬送ローラ対21を駆動し（第４図の
S₁）、用紙Ｓが搬送ローラ対21に到達したことを上記シ
ート有無センサ30により検知されると（S₂）、搬送ロー
ラ対20は、制御回路31（第３図参照）により不図示のパ
ルスモータをクロック制御することにより回転速度を変
えて搬送ローラ対21と同じ搬送スピードになる（S₃）。
この搬送スピードで用紙Ｓの後端が搬送ローラ対20を抜
けるまで搬送ローラ対20は回転を続けて、用紙Ｓの後端
が搬送ローラ対20を抜けたことをシート有無センサ（不
図示）が検知した後に（S₄）プロセススピードに戻るよ
うになっている。

搬送ローラ対20によりプロセススピードの２倍の用紙
搬送速度で搬送された用紙Ｓは、フラッパ22を経てさら
に正逆回転可能の搬送ローラ対23に導かれる。搬送ロー
ラ対23は、用紙Ｓが導かれると実線矢印方向にプロセス
スピードの２倍の搬送速度で回転し、用紙後端がフラッ
パ22を抜けたことを不図示の検知センサにより検知され
ると、搬送ローラ対23が破線矢印方向に回転してプロセ
ススピードの２倍の搬送速度で用紙Ｓをスイッチバック
して搬送ローラ対27へ導く。ここで、搬送ローラ対27は
プロセススピードで用紙Ｓを搬送する。

搬送ローラ対27に導かれてその近傍に用紙Ｓが到達し
たことを不図示の検知センサが検知すると、搬送ローラ
対23は図示しないパルスモータをクロック制御すること
により回転速度を変えて、搬送ローラ対27の搬送速度と
同じ搬送速度になり、用紙後端が搬送ローラ対23を抜け
ると、次の用紙Ｓが搬送ローラ対21から搬送されてくる
前に元の搬送スピードで回転するように戻る。

搬送ローラ対23によってプロセススピードで搬送され
た用紙Ｓは、レジストローラ対10に導かれて用紙表面に
１面目を印字（画像形成）した時と同様にして用紙裏面
に２面目を印字して、定着器15によりトナー像を定着後
フラッパ16を経た後排出ローラ対18により排紙トレイ17
に排出される。

以上のようにして用紙搬送装置を構成することによ
り、用紙Ｓを搬送速度差がある複数のローラ対にまたが
って搬送する時、用紙Ｓが隣り合うローラ対により引っ
張られたり、つぶされたりすることなく搬送され、特に
搬送ローラ対23と搬送ローラ対27とのように下流側の搬
送速度が遅く、かつレジストローラ対10との３つのロー
ラ対にまたがって用紙Ｓを搬送する時、搬送ローラ対23
が下流側の搬送ローラ対27及びレジストローラ対10と同
じ搬送速度で用紙Ｓを搬送するので、用紙Ｓが押されす
ぎて曲がったり、ローラスリップを起こすようなことも
なく、レジストローラ対10で安定して用紙Ｓを給送する
ことができ、用紙Ｓへの印字も安定して行なわれる。

さらに、用紙Ｓが搬送ローラ対23、27、レジストロー
ラ対10にまたがる時、搬送ローラ対23の搬送速度を搬送
ローラ対27の搬送速度より若干速くすることで、用紙Ｓ
をレジストローラ対10で搬送する時に用紙Ｓにバックテ
ンションを絶対に与えることなく、さらに安定して搬送
することができる。

第１図において、正逆回転可能の搬送ローラ対23がプ
ロセススピードの２倍に搬送スピードで用紙Ｓを搬送し
て、プロセススピードで搬送する搬送ローラ対27へ用紙
Ｓを導くと、用紙Ｓのループが大きくなって、そのため
のスペースが必要となり、これにより装置が大きくな
る。そして、搬送される用紙Ｓも座屈を起こして先端が
搬送ローラ対27のニップ部に入らないことがあって、用
紙搬送が不安定になることがある。

また、本実施例のように、搬送ローラ対27近傍でプロ
セススピードにすると、用紙Ｓのループはまったく形成
されず、用紙Ｓを斜行取りしてニップ間にいくつかせる
効果が出てこない。

そこで、上述の問題を解決するために、プロセススピ
ードの２倍の搬送速度で回転する搬送ローラ対23で用紙
Ｓを搬送する時、用紙先端が搬送ローラ対27の直前まで
きた時、搬送ローラ対23の搬送速度を一旦搬送ローラ対
23と搬送ローラ対27との間の速度（例えばプロセススピ
ードの1.5倍）にして若干のループを用紙Ｓに形成し
て、用紙Ｓを斜行修正することにより、さらに安定した
搬送効果が得られる。

次に、本発明の第２の実施例を第２図に基づいて説明
する。

本実施例は、複数のローラ対間にまたがて用紙を搬送
する時に有効なものである。第２図に示すように、用紙
Ｓが搬送ローラ対41と、この搬送ローラ対41の搬送速度
と異なった搬送速度の搬送ローラ対40,42にまたがって
搬送される時、搬送ローラ対41近傍に用紙Ｓが到達した
時に、搬送ローラ対40は搬送ローラ対41と同じ搬送速度
となり、さらに、用紙Ｓが搬送ローラ対42近傍に到達し
た時に、搬送ローラ対40,41は搬送ローラ対42と同じ搬
送速度になる。各搬送ローラ対40,41,42は、用紙Ｓの後
端が抜けて次の用紙Ｓが導かれる前に元の搬送速度にそ
れぞれ戻されることにより、第１の実施例と同様の効果
を得ることができる。

（ト）発明の効果 以上説明したように、本発明によれば、となり同士の
用紙搬送速度が異なる搬送ローラ対に、用紙がまたがっ
て搬送される時、下流側の搬送ローラ対の近傍に用紙が
到達した時に上流側の搬送ローラ対の用紙搬送速度が下
流側の用紙搬送速度と等しくなるように制御することに
より、以下に述べる効果を得ることができる。

（１）画像形成装置の単位時間当たりのプリント枚数が
上げられる。

（２）電子写真法による画像形成においては、搬送ロー
ラ対と用紙とをスリップさせると、用紙に静電気が発生
して画像を乱したり、搬送ローラ対の摩耗、ゴムかす及
びゴムに含まれている油による用紙の汚損を生じること
があるが、本発明による搬送ローラ対と用紙とのスリッ
プ防止により上記の問題を解消されている。

（３）用紙の搬送時に、搬送ローラ対間でループを形成
すると、特にプリンタ等においては、画像を書き出すま
で時間がかかることがあり、その間ループを作って用紙
はまつことがある。その時、用紙にループの癖がついて
いて、用紙にトナー像を転写する時、用紙が感光ドラム
に確実に当たらなくて転写抜けが発生する。本発明によ
る用紙へのループ発生の防止により、上記の転写抜けが
防止される。

（４）用紙にループを形成させると、ループを形成する
ための大きなスペースが必要となって装置が大型化す
が、本発明では大きなループを必要としないので、装置
の小型化を実現できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１の実施例を示す用紙搬送装置の縦
断側面図、第２図は本発明の第２の実施例を示す搬送ロ
ーラ対部の側面図、第３図は第１の実施例における制御
のブロック図、第４図は同じくフローチャート、第５図
及び第６図は従来の用紙搬送装置の例をそれぞれ示す側
面図である。 Ｓ……用紙、１……画像形成装置（レーザービームプリ
ンタ）、５……感光ドラム（印字部）、20,21,23,27…
…搬送ローラ対、30……シート有無センサ、31……制御
回路、32……駆動モータ、40,41,42……搬送ローラ対。

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】互いに圧接された状態で回転して用紙を搬
   送するとなり同士の搬送ローラ対のうち、上流側の搬送
   ローラ対と下流側の搬送ローラ対とを用紙の搬送速度が
   異なるようにそれぞれ独立に回転駆動可能な複数のモー
   タと、 これら複数の駆動モータの回転を制御して前記それぞれ
   の搬送ローラ対における用紙の搬送速度を制御する制御
   装置とを備え、 該制御装置は、 用紙が前記上流側の搬送ローラ対と下流側の搬送ローラ
   対とにまたがって搬送されるときは、前記上流側の搬送
   ローラ対と下流側の搬送ローラ対とを用紙の搬送速度が
   等しくなるように制御するとともに、 用紙が前記上流側の搬送ローラ対と下流側の搬送ローラ
   対とにまたがって搬送されないときは、前記上流側の搬
   送ローラ対と下流側の搬送ローラ対とを用紙の搬送速度
   が異なるように制御する、 ことを特徴とする用紙搬送装置。
2. 【請求項２】用紙の有無を検知するシート有無センサを
   設け、 これらシート有無センサの出力に基づいて、それぞれの
   シート有無センサに対応する搬送ローラ対にて用紙を搬
   送していることを検知する、 ことを特徴とする請求項１記載の用紙搬送装置。
3. 【請求項３】前記制御装置は、前記下流側の搬送ローラ
   対に対応する前記シート有無センサが用紙の先端を検知
   したときに、前記上流側の搬送ローラ対にて用紙の後端
   側を搬送している場合に、該上流側の搬送ローラ対によ
   る用紙の搬送速度と前記下流側の搬送ローラ対による用
   紙の搬送速度とを同じにする、 ことを特徴とする請求項１または請求項２記載の用紙搬
   送装置。
4. 【請求項４】前記下流側の搬送ローラ対による用紙の通
   常の搬送速度が、前記上流側の搬送ローラ対による用紙
   の通常の搬送速度よりも速い、 ことを特徴とする請求項３記載の用紙搬送装置。
5. 【請求項５】前記制御装置は、前記下流側の搬送ローラ
   対に対応するシート有無センサが用紙の先端を検知した
   ときに、用紙の後端側を搬送している前記上流側の搬送
   ローラ対による用紙の搬送速度を、前記下流側の搬送ロ
   ーラによる用紙の搬送速度と同じにする、 ことを特徴とする請求項４記載の用紙搬送装置。