JP2995904B2 - タイミングローラ前ループ制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば電子写真式画像
形成装置に使用されるタイミングローラ前ループ制御装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】複写機、レーザプリンタ等の電子写真式
画像形成装置においては、形成される画像の位置ずれや
傾斜（スキュー）の発生を防止するため、感光体からペ
ーパにトナー画像を転写する転写部にペーパを送り出す
タイミングを厳格に制御する必要がある。

【０００３】このため、従来では、給紙部から搬送ロー
ラと中間ローラとを経てタイミングローラにペーパを送
り込み、タイミングローラでペーパの先端を受け止め、
タイミングローラにペーパの先端が受け止められた後、
所定のオーバー時間にわたって搬送ローラと中間ローラ
との回転を持続させ、タイミングローラと中間ローラと
の間でペーパにタイミングローラ前ループと呼ばれる所
定量の撓みを付与するように制御している（特開昭６４
−２６８６８号公報参照）。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、ペーパに付
与されるタイミングローラ前ループの大きさは、使用さ
れるペーパの通紙方向の長さがタイミングローラから搬
送ローラまでの搬送経路長さよりも小さい場合には中間
ローラのオーバータイムによって決定される。しかし、
使用されるペーパの通紙方向の長さがタイミングローラ
から搬送ローラまでの搬送経路長さよりも大きい場合に
は、タイミングローラに受け止められたペーパの後端が
搬送ローラを通過していないため、搬送ローラの停止タ
イミングがタイミングローラ前ループの大きさに影響を
与えることが分かった。即ち、中間ローラと搬送ローラ
との停止タイミングにずれが生じると、搬送ローラによ
ってペーパが余分に押し出されてタイミングローラ前ル
ープの大きさが過大になったり、搬送ローラによってペ
ーパが引き止められてりタイミングローラ前ループが小
さくなったりすることが分かった。また、このように中
間ローラと搬送ローラとの停止タイミングにずれが生じ
る原因は、中間ローラの慣性（イナーシア）と搬送ロー
ラの慣性とが異なることにある。

【０００５】このようにタイミングローラ前ループの大
きさが変化すると、タイミングローラ前ループを形成し
た後にタイミングローラを回転させて転写部にペーパを
送り出すタイミングに狂いが生じて画像の位置ずれ（レ
ジストずれ）が発生したり、ペーパの先端が正確に揃え
られずに傾斜してタイミングローラから送り出され、画
像の傾斜（スキュー）が発生したりするという問題が生
じる。

【０００６】本発明は、上記の事情を鑑みてなされたも
のであり、用紙サイズの大小に係わりなく、一定の大き
さのタイミングローラ前ループを付与できるようにした
タイミングローラ前ループ制御装置を提供することを目
的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、搬送ローラか
ら中間ローラを経てタイミングローラに送り込んだペー
パの先端がタイミングローラに到達した後、所定のオー
バー時間にわたり中間ローラ及び搬送ローラの回転を持
続させ、タイミングローラと中間ローラとの間でペーパ
に所定量の撓みを付与するように中間ローラ及び搬送ロ
ーラの回転を制御する制御手段を備えるタイミングロー
ラ前ループ制御装置において、上記の目的を達成するた
め、次のような手段を講じている。

【０００８】即ち、上記制御手段は、搬送されるペーパ
の通紙方向の長さがタイミングローラから搬送ローラま
での搬送経路長さよりも大きい場合と小さい場合とで中
間ローラと搬送ローラとのいずれか一方のオーバー時間
の長さを異ならせるように構成されることを特徴とす
る。

【０００９】

【作用】上記構成により、上記制御手段は、搬送される
ペーパの通紙方向の長さがタイミングローラから搬送ロ
ーラまでの搬送経路長さよりも大きい場合と小さい場合
とで中間ローラと搬送ローラとのいずれか一方のオーバ
ー時間の長さを異ならせるように制御する。

【００１０】

【実施例】以下、本発明を図面に示した一実施例を通し
て詳細に説明する。図１は本発明を適用した複写機の内
部構造を示す模式図である。この複写機１においては、
機体２の上部に設けた原稿台ガラス３においた原稿にス
プリットビームを照射し、その反射光を光学系４を介し
て機体２内のほぼ中央に設けた感光体ドラム５に露光さ
せる。感光体ドラム５は図上、時計回り方向に回転しな
がら、その表面の各点に帯電チャージャ６で所定の電荷
を付与され、露光により静電潜像を形成する。静電潜像
は現像器７からトナーを吸着してトナー画像に現像さ
れ、このトナー画像は転写チャージャ８で感光体ドラム
５の表面からペーパに転写される。この後、感光体ドラ
ム５の表面の各点はクリーニング装置９によって清掃さ
れ、イレーサランプ１０によって残留電荷を消去されて
から、再び帯電チャージャ６に臨むことになる。

【００１１】トナー画像を転写されるペーパは、機体２
の下部に挿抜される給紙カセット１１に収納され、機体
２内で給紙カセット１１内の図上、上右端部に臨む給紙
ローラ１２を図上、反時計回り方向に回転させることに
より上から１枚ずつ繰り出される。ペーパは、給紙ロー
ラ１２に沿って上方に向け変えられ、搬送ローラ１３の
間を通ってから左方向に転向し、更に中間ローラ１４の
間を通ってタイミングローラ１５に向かう。タイミング
ローラ１５は一旦ペーパの先端をせき止め、感光体ドラ
ム５の回転に同調して所定のタイミングで回転し始めて
ペーパを感光体ドラム５と転写チャージャ８との間の転
写領域１６に送り込む。ペーパは、感光体ドラム５から
トナー画像を転写されながら、感光体ドラム５について
回り、分離ベルト１７で感光体ドラム５から離別させて
感光体ドラム５の左下方から横方向に延びる搬送ガイド
板１８上に送られる。分離ベルト１７から搬送ガイド板
１８上に送り出されたペーパは、搬送ガイド板１８の左
端部に設けた別の搬送ローラ１９によって定着装置２０
に送り込まれ、定着ローラ２１の間を通ることによりト
ナー画像を加熱定着し、定着装置２０の左方に設けた排
出ローラ２２に送られる。排出ローラ２２は、ペーパを
受け取って、機体２の左外側に設けた排紙トレイ２３上
に送り出す。

【００１２】この複写機では、収納するペーパのサイズ
が異なる複数の給紙カセット１１が用意され、オペレー
タがその中の一つを選択して機体２内下部の所定の位置
にセットしたり、セットされている給紙カセット１１を
機体２外に取り出したりするようにしてある。ペーパサ
イズは規格されたものであり、その通紙方向の長さは、
図２に示すように、搬送ローラ１３から中間ローラ１４
を経てタイミングローラ１５までの搬送経路長さＬより
も短いものと、長いものとがある。また、給紙カセット
１１は、収納したペーパの先端（図上、右端）を給紙カ
セット１１の右端に揃えるために、後板２４を備えてお
り、機体２の下部には、給紙カセット１１を装着した時
にその後板２４の位置によってペーパサイズが上記搬送
経路長さＬよりも短いか長いかを検出するペーパサイズ
入力用センサ２５が設けられる。

【００１３】また、ペーパの搬送経路には、給紙ローラ
１２の直後を通過するペーパによってオンオフされる給
紙センサ２６、中間ローラ１４の直前を通過するペーパ
によってオンオフされる通紙センサ２７、及びタイミン
グローラ１５の直前を通過するペーパによってオンオフ
されるタイミングローラ前センサ２８が設けられる。こ
の複写機は図３に示す制御装置３０を備えている。この
制御装置３０は、タイミングローラ前ループ形成時の搬
送ローラ１３、中間ローラ１４及びタイミングローラ１
５の制御を含めて複写機の各部の動作の制御を行うＣＰ
Ｕ３１を備えている。

【００１４】このＣＰＵ３１には、入力手段として、タ
イミングローラ前センサ２８の接点ＳＷ１、タイミング
スイッチＳＷ２、機体２に設けた複写開始指示スイッチ
ＳＷ３、ペーパサイズ入力用センサ２５の接点ＳＷ４が
接続される一方、出力手段として４個のソレノイドＳＬ
１〜ＳＬ４が接続される。第１のソレノイドＳＬ１は給
紙ローラ１２を駆動し、第２のソレノイドＳＬ２は中間
ローラ１４を駆動し、第３のソレノイドＳＬ３はタイミ
ングローラ１５を駆動し、第４のソレノイドＳＬ４は搬
送ローラ１３を駆動する。

【００１５】上記ＣＰＵ３１には制御プログラムとして
図４に示すメインルーチンが組み込まれている。このメ
インルーチンでは、電源投入後初期設定（Ｓ１）が行わ
れ、制御プログラムのサイクルタイムを設定する内部タ
イマーをセットしてスタートさせ（Ｓ２）、タイミング
ローラ前ループ量制御処理ルーチン（Ｓ３）を行い、そ
の他の処理（Ｓ４）を行ってから、内部タイマーのカウ
ントが所定値をオーバーすると（Ｓ５）、内部タイマー
のセットを行う段階（Ｓ２）に戻り、以下同様の手順を
繰り返す。

【００１６】上記タイミングローラ前ループ量制御処理
ルーチン（Ｓ３）では、図５に示すように、給紙搬送処
理（Ｓ３０１）を行い、ソレノイドＳＬ２をオンにする
ことによる中間ローラ１４の駆動等が行われる。次にタ
イミングローラ前センサ２８の接点ＳＷ１がオンか否か
を判定する（Ｓ３０２）。ペーパの搬送が行われていな
い場合には、ここではオフと判定され、中間ローラ１４
のソレノイドＳＬ２のオーバー時間中であることを表す
フラグを「０」にリセットしてから（Ｓ３１２）メイン
ルーチンに戻る。ペーパが搬送されてその先端がタイミ
ングローラ前センサ２８を通過すると、その接点ＳＷ１
がオンとなるので、これを確認した後（Ｓ３０２）、上
記フラグがセットされているか否かを判定する（Ｓ３０
３）。

【００１７】ペーパの先端がタイミングローラ前センサ
２８に到達した時点では、このフラグはセットされてい
ないので、フラグがセットされていないことを確認して
（Ｓ３０３）、ペーパサイズ入力用センサ２５の接点Ｓ
Ｗ４がオフか否かを判定することによりペーパの通紙方
向の長さが搬送ローラ１３から中間ローラ１４を経てタ
イミングローラ１５に至る搬送経路の部分長さＬよりも
短いか否かを判定する（Ｓ３０４）。ここで、オンの場
合はペーパサイズが上記部分長さＬよりも短い場合であ
り、比較的短いオーバー時間をカウントするタイマーＴ
１をセットし（Ｓ３０５）、オフの場合にはペーパサイ
ズが上記部分長さＬよりも長い場合であり、比較的長い
オーバー時間をカウントするタイマーＴ２をセットする
（Ｓ３０６）。この後、タイマーＴ１あるいはタイマー
Ｔ２がスタートしたことを表すフラグを「１」にセット
し（Ｓ３０７）、タイマーＴ１あるいはタイマーＴ２の
いずれかのカウントが「０」でないことを確認して（Ｓ
３０８）、そのタイマーＴ１あるいはタイマーＴ２をカ
ウントダウンしてから（Ｓ３０９）、カウントが「０」
にダウンしたか否かを判定することにより、そのオーバ
ー時間が終了したか否かを判定する（Ｓ３１０）。タイ
マー１あるいはタイマーＴ２がスタートした直後では、
この判定はオーバー時間が終了していないものとされ、
一旦メインルーチンに戻る。

【００１８】この次のサイクルタイムでタイミングロー
ラ前ループ量制御処理ルーチン（Ｓ３）に入ると、給紙
搬送処理（Ｓ３０１）を行った後、接点ＳＷ１がオンで
あること、フラグが「１」であることが順に確認される
（Ｓ３０２、Ｓ３０３）。フラグが「１」である時には
タイマーＴ１あるいはタイマーＴ２がカウント中である
ので、タイマーＴ１あるいはタイマーＴ２をセットさせ
ることなく、タイマーＴ１あるいはタイマーＴ２のいず
れかのカウントが「０」でないことを確認して（Ｓ３
８）、そのタイマーＴ１あるいはタイマーＴ２をカウン
トダウンし（Ｓ３０９）、カウントが「０」にダウンし
たか否かを判定する（Ｓ３１０）。そして、オーバー時
間が終了するまでの各サイクルタイムでは、この２回目
のサイクルタイムと同じプログラムが繰り返される。

【００１９】オーバー時間が終了する時、すなわち、タ
イマーＴ１あるいはタイマーＴ２をカウントダウンして
（Ｓ３０９）、カウントが「０」になったことが確認さ
れた時には（Ｓ３１０）、中間ローラ１４のソレノイド
ＳＬ２をオフにして（Ｓ３１１）、メインルーチンに戻
る。この後、感光体ドラム５の回転に伴い、タイミング
スイッチＳＷ２がオンになるとタイミングローラ１５の
ソレノイドＳＬ３がオンになり、ペーパの後端がタイミ
ングローラ前センサ２８を通過し終わって接点ＳＷ１が
オフになってからタイミングローラ前ループ量制御処理
ルーチン（Ｓ３）に入ると、給紙搬送処理（Ｓ３０１）
を行った後、接点ＳＷ１がオフであることが確認され
（Ｓ３０２）、フラグを「０」にリセットしてから（Ｓ
３１２）、メインルーチンに戻ることになる。

【００２０】なお、搬送ローラ１３のソレノイドＳＬ４
のオーバー時間は、タイマーＴ１がカウントする比較的
短いオーバー時間と同じにしてある。この複写機におい
て、コピー開始スイッチＳＷ３を押すと、図６に示すよ
うに、駆動モータが始動し、所定のタイミングで給紙ロ
ーラ１２のソレノイドＳＬ１、搬送ローラ１３のソレノ
イドＳＬ４及び中間ローラ１４のソレノイドＳＬ２がオ
ンとなり、これらのローラ１２〜１４が同調して回転す
る。これにより、ペーパが給紙カセット１１から繰り出
され、給紙ローラ１２、搬送ローラ１３及び中間ローラ
１４を経てタイミングローラ１５まで繰り出される。

【００２１】給紙ローラ１２はペーパの後端が給紙セン
サ２６を通過してこれをオフにすると停止され、搬送ロ
ーラ１３は、ペーパの先端がタイミングローラ前センサ
２８の接点ＳＷ１を通過してこれをオンに切り換えた
後、比較的短いオーバー時間Ｔ１が経過した時に停止さ
せる。中間ローラ１４は、タイミングローラ前センサ２
８の接点ＳＷ１がオンに切り換えられた後所定のオーバ
ー時間Ｔ１またはＴ２が経過した時に停止させる。

【００２２】この後、タイミングスイッチＳＷ２がオン
になるとタイミングローラ１５のソレノイドＳＬ３、中
間ローラ１４のソレノイドＳＬ２及び搬送ローラ１３の
ソレノイドＳＬ４が同時にオンになり、タイミングロー
ラ１５、中間ローラ１４及び搬送ローラ１３によりペー
パが転写領域１６に送り込まれる。また、タイミングロ
ーラ１５、中間ローラ１４及び搬送ローラ１３が回転し
ている間に給紙ローラ１２を回転させることにより次の
ペーパが給紙カセット１１から繰り出され、タイミング
ローラ１５まで繰り出される。以後、同様の手順が繰り
返されて複数枚のコピーが順に作成されることになる。

【００２３】ここで、ペーパの通紙方向の長さが搬送ロ
ーラ１３から中間ローラ１４を経てタイミングローラ１
５に至る搬送経路の部分長さＬよりも短い場合には、中
間ローラ１４のオーバー時間が搬送ローラ１３のオーバ
ー時間Ｔ１と同じに設定してあるが、搬送ローラ１３は
タイミングローラ前ループの大きさに影響を与えること
はない。

【００２４】これに対して、ペーパの通紙方向の長さが
上記部分長さＬよりも長い場合には、タイミングローラ
１５にせき止められたペーパが中間ローラ１４と搬送ロ
ーラ１３とにかかっている。搬送ローラ１３が中間ロー
ラ１４と同じタイミングで停止指令をうけた場合、ここ
では、両者のイナーシヤの差異から搬送ローラ１３が中
間ローラ１４よりも早く停止し、ペーパを引き止めよう
とする。このため、同時に搬送ローラ１３と中間ローラ
１４とに停止指令を出すと、タイミングローラ前ループ
が十分に大きくならず、先端揃えが不確実になってレジ
ストずれが発生したり、スキューが発生したりするおそ
れがある。

【００２５】しかしながら、この複写機では、このよう
な場合に中間ローラ１４のオーバー時間を搬送ローラ１
３のオーバー時間Ｔ１よりも長いオーバー時間Ｔ２に切
り換えるので、搬送ローラ１３が停止した後に中間ロー
ラ１４の回転が連続して、十分にペーパを中間ローラ１
４とタイミングローラ１５との間に送り込み、所要の大
きさのタイミングローラ前ループを形成することがで
き、レジストずれが発生したり、スキューが発生したり
するおそれがなくなる。

【００２６】以上の説明では，イナーシヤの差異等によ
って搬送ローラ１３が中間ローラ１４よりも早く停止
し、搬送ローラ１３の停止によりペーパが引き止められ
る場合を説明したが、イナーシヤの差異等によって搬送
ローラ１３が中間ローラ１４よりも遅く停止し、搬送ロ
ーラ１３の停止によりペーパが余分に送られる場合に
は、ペーパの通紙方向の長さが上記部分長さＬよりも長
い時に中間ローラ１４のオーバー時間Ｔ２を搬送ローラ
１３のオーバー時間Ｔ１よりも短くして、中間ローラ１
４とタイミングローラ１５との間に送り込まれるペーパ
の長さを抑えることにより、タイミングローラ前ループ
が過大になることを防止でき、これにより、レジストず
れが発生したり、ペーパの折れ曲がりが発生したりする
ことを防止できる。

【００２７】なお、上記タイマＴ１、Ｔ２の値は、例え
ば、あらかじめペーパサイズによってループ量が異なら
ないように設定し、その後、Ｔ１とＴ２との差を一定に
保ったまま増減させて適正なループ量になるように調整
すればよい。また、装置の経時変化等による調整は、通
常上記後者の調整だけを行えばよい。なお、中間ローラ
１４のオーバー時間を一定にし、搬送ローラ１３のオー
バー時間をペーパサイズに対応して長短切り換えても同
様の効果が得られる。

【００２８】もちろん、本発明は、搬送ローラ１３の回
転がワンウェイクラッチによって一方向に規制されてい
る場合にも適用できる。

【００２９】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、搬送ロ
ーラあるいは中間ローラのオーバー時間をペーパサイズ
に対応して長短切り換えすることにより、タイミングロ
ーラにせき止められたペーパの後端が搬送ローラにかか
っているか否かに係わらず、オーバー時間に中間ローラ
からタイミングローラの間に送り込まれるペーパの長さ
をほぼ一定に規制することができ、タイミングローラ前
ループの大きさを一定にすることができる。その結果、
いわゆる、レジストずれ、スキュー等の印刷不良が発生
することを確実に防止できるとともに、用紙折れも防止
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明が適用される複写機の内部構造を示す模
式図てある。

【図２】上記複写機に使用されるペーパのサイズと搬送
ローラとの関係を示す説明図である。

【図３】上記複写機の制御装置のブロック図である。

【図４】上記制御装置のＣＰＵが実行するメインルーチ
ンのフロー図である。

【図５】上記制御装置のＣＰＵが実行するタイミングロ
ーラ前ループ量制御処理ルーチンのフロー図である。

【図６】上記複写機の動作タイミング図である。

【符号の説明】

１３ 搬送ローラ １４ 中間ローラ １５ タイミングローラ ３０ 制御装置 Ｌ タイミングローラから搬送ローラまでの搬送経路
長さ Ｔ１ オーバー時間 Ｔ２ オーバー時間

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 搬送ローラから中間ローラを経てタイミ
   ングローラに送り込んだペーパの先端がタイミングロー
   ラに到達した後、所定のオーバー時間にわたり中間ロー
   ラ及び搬送ローラの回転を持続させ、タイミングローラ
   と中間ローラとの間でペーパに所定量の撓みを付与する
   ように中間ローラ及び搬送ローラの回転を制御する制御
   手段を備えるタイミングローラ前ループ制御装置におい
   て、上記制御手段は、搬送されるペーパの通紙方向の長
   さがタイミングローラから搬送ローラまでの搬送経路長
   さよりも大きい場合と小さい場合とで中間ローラと搬送
   ローラとのいずれか一方のオーバー時間の長さを異なら
   せるように構成されることを特徴とする、タイミングロ
   ーラ前ループ制御装置。