JP3488018B2

JP3488018B2 - 給紙装置

Info

Publication number: JP3488018B2
Application number: JP13757596A
Authority: JP
Inventors: 信隆鈴木
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1996-05-08
Filing date: 1996-05-08
Publication date: 2004-01-19
Anticipated expiration: 2016-05-08
Also published as: JPH09301556A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は複写機、ファクシミ
リ装置、プリンタなど電子写真方式記録装置の給紙装置
に係り、特に記録紙の搬送速度の変動を少なくできるレ
ジストローラレス給紙装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】複写機、ファクシミリ装置、プリンタな
どの電子写真方式記録装置では、感光体上にトナー像を
形成し、このトナー像を記録紙へ転写してから定着する
ことにより記録紙上に画像を形成する。そのため、従来
の電子写真方式記録装置では、給紙カセットなどに収納
された複数枚の記録紙中から給紙ローラにより１枚づつ
画像形成部に向けて送り出し、一旦レジスト位置で記録
紙を停止させた後、感光体上の画像形成プロセスのタイ
ミングと同期を取った上で、レジストローラにより転写
位置に向けて記録紙の搬送を再開する。そうすると、転
写開始時に記録紙の先端部が転写位置に位置付けられ、
記録紙上の適切な位置にトナー像が転写される。なお、
上記のように、レジストローラを備え、記録紙をレジス
ト位置に一旦停止させた後、レジストローラにより再搬
送する構成にしているのは、主として記録紙の搬送速度
の変動などにより記録紙の先端部が転写位置に位置付け
られるタイミングが変動するのを防止するためである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような従来技術では、高価なレジストローラを必要とす
る。また、搬送手順を含む画像形成プロセスが複雑化し
て制御信号数が増大しコストアップを招くという欠点が
ある。本発明の課題は、このような従来技術の問題を解
決し、レジストローラを必要とせず、且つ記録紙の搬送
速度の変動を少なくすることにより、記録紙上の適切な
位置にトナー像を転写でき、画像品質を向上させること
ができるレジストローラレスの給紙装置を提供すること
にある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決する為、
請求項１の発明は、給紙ローラにより送り出された記録
紙を感光体と転写ローラとにより挾んで搬送つつ転写を
行う電子写真方式記録装置の給紙装置において、上記記
録紙の先端部が感光体と転写ローラとのニップ部に達し
た後も、記録紙後端部が給紙ローラから離れるまで、ま
たは所定の間は、給紙ローラにより記録紙の後部を送り
出すようにしたことを特徴とする。請求項２の発明は、
上記給紙ローラと分離手段とが接する分離部の下流位置
に、給紙ローラに当接する当接コロを備えたことを特徴
とする。請求項３の発明は、請求項１の給紙装置におい
て、上記給紙ローラに対する駆動モータからの駆動力の
伝達を断接する電磁クラッチと、該給紙ローラと上記転
写ローラとの間の搬送路上に設けたレジストセンサとを
備え、上記レジストセンサにより記録紙の先端が検出さ
れると、上記電磁クラッチを切断状態にして給紙ローラ
の回転を停止させ、その後感光体上の画像形成プロセス
の所定タイミングと同期して上記電磁クラッチを伝達状
態にして給紙ローラの回転を再開させる構成にしたこと
を特徴とする。請求項４の発明は、請求項１、２又は３
の給紙装置において、上記記録紙先端部が上記転写ロー
ラに達するまで、または達した直後までは、給紙ローラ
に給紙・分離負荷よりも大きいトルクＴ₁ を伝達し、そ
の後は、給紙・分離負荷より小さいトルクＴ₂ を伝達す
る駆動手段を備えたことを特徴とする。請求項５の発明
は、請求項４の給紙装置において、トルクＴ₁ からトル
クＴ₂に変化させるとき、所定の時間をかけて緩やかに
変化させるように駆動手段を制御したことを特徴とす
る。請求項６の発明は、請求項１又は請求項２の給紙装
置において、搬送される記録紙を所定の巻き付け角Ｋで
転写ローラに巻き付ける構成にしたことを特徴とする。

【０００５】

【作用】上記のように構成したので、請求項１の給紙装
置では、記録紙先端部が感光体と転写ローラとにより搬
送される位置に達した後も、記録紙が給紙ローラから離
れるまで、または所定の間、給紙ローラにより記録紙の
後方が送り出される。請求項２の給紙装置では、上記に
おいて、記録紙が給紙ローラに接触する接触面積が広く
なる。請求項３の給紙装置では、レジストセンサから転
写位置までの距離が短くなる。請求項４の給紙装置で
は、転写時の給紙ローラの回転トルクが給紙・分離負荷
より小さいので、記録紙長が長い場合に合わせて給紙ロ
ーラを停止させるタイミングを一定にしても、記録紙長
が短い場合、転写が終らないうちに次の記録紙が給紙カ
セットから送り出されてしまうということがなくなる。
請求項５の給紙装置では、上記作用に加え、転写時、給
紙ローラの回転トルクが緩やかに小さくなる。請求項６
の給紙装置では、記録紙が転写ローラに接触する接触面
積が広くなると共に、記録紙に対し当接圧と巻き付け力
とが加わる。

【０００６】

【発明の実施の形態】以下、図面により本発明の実施の
形態を詳細に説明する。図１は本発明の第１の形態例の
給紙装置を含む記録装置の構成を示す縦断面図である。
図示したように、この形態例の記録装置は、複数枚の記
録紙Ｐを収納した給紙カセット１、さばき部材15（分離
手段、分離ローラ等であってもよい）と協働して給紙カ
セット１から１枚づつ記録紙を送り出す給紙ローラ２、
像担持体としての感光体３、感光体３に当接して感光体
３と共に記録紙を搬送すると共に図示しないバイアス電
源からの転写バイアスにより感光体上のトナー像を記録
紙上に転写する転写ローラ４、上記給紙ローラ２と転写
ローラ４との間の搬送路上に設けたレジストセンサ６
（検知素子を備えた回動支点６ａと、検知片６ｂ）、感
光体３を帯電させる帯電器７、光学装置８により感光体
３上に書き込まれた潜像を可視像化する現像装置９、ク
リーニング装置10などを備えている。また、金属性のケ
ース11（電装部）内には制御部12が設けられている。

【０００７】図２に給紙ローラ駆動系のブロック図、図
３(a) に給紙系のタイミングチャート、図３(b) にその
構成を示す。以下、図１〜図３などにより、この形態例
の動作を説明する。なお、制御部12はＣＰＵおよびプロ
グラムを内蔵したＲＯＭなどを有する。また、制御部1
2、駆動モータ13、電磁クラッチ14は給紙ローラ２を駆
動する駆動手段を構成している。まず、制御部12内で給
紙信号がオン（信号あり状態）になる（図３参照）。こ
れは、利用者による操作部（図示していない）のキー押
下、ホスト装置からのプリント命令（この記録装置がプ
リンタの場合）などを受けてＣＰＵが出力する信号であ
る。このとき、記録紙先端はＡの位置にある（図３参
照，図３(b) においてＡ〜Ｆは位置を示す符号であり、
(a) にも(b) に対応付けてＡ〜Ｆを示している）。給紙
信号は制御部12内のモータ駆動回路およびクラッチ駆動
回路に与えられ、各駆動回路から出力されるモータ駆動
電流およびクラッチ駆動電流によって、駆動モータ13は
回転を開始し、電磁クラッチ（給紙クラッチ）14は伝達
状態（オン状態，図３のＡ）になる。こうして、給紙ロ
ーラ２は回転を開始し、さばき部材15と協働して記録紙
Ｐを１枚だけ分離して送り出す（Ｂの位置）。このと
き、給紙ローラ２は、さばき部材15などによる給紙・分
離負荷より充分大きなトルクで駆動されている。その
後、記録紙の先端がレジストセンサ６の位置（Ｃ）に達
すると、レジストセンサ６がオン状態になり、レジスト
センサ６からの信号が制御部12に送られ、この信号に同
期して光学装置８による感光体３上への潜像形成が開始
される（図３のＦの位置，書き込みオン）。

【０００８】記録紙の搬送と、感光体３の回転とは、等
速または記録紙の方が若干速い速度で移動しており、潜
像形成開始（書き込みオン）から所定時間後、記録紙の
先端は転写ローラ４に達する（Ｅの位置）。また、感光
体３上の潜像形成開始位置も対向位置に達する（つま
り、Ｄ−Ｅ間とＦ−Ｅ間の距離は同じにしてある）。こ
の転写ローラ４は感光体３に当接して回転しており、記
録紙がこの位置に達すると、記録紙裏面から感光体３上
のトナー像と逆極性のバイアスを印加して該トナー像を
記録紙へ転写させると共に、感光体周面上でスリップす
ることなく記録紙を等速で搬送する。このとき、記録紙
の後端はまだ給紙ローラ２とさばき部材15とで構成され
る分離部を離れていないので、記録紙は感光体３と転写
ローラ４とにより同時に搬送されると共に、給紙ローラ
２によっても後方を送り出されることになる。なお、Ａ
−Ｅ間の距離は、上記のような動作が可能となる様に予
め適正に設定される。

【０００９】その後搬送が進行すると、記録紙の後端が
分離部（Ｂの位置）を離れるので、離れた時点以降に
（Ｂ〜Ｃ）、制御部12は給紙クラッチ14を切断する。な
お、この切断のタイミングは、例えば制御部12がレジス
トセンサ６からのオン信号（記録紙の先端を検知）を受
けたときから所定時間が経過したときである。この所定
時間は記録紙のサイズによって決まるので、制御部12に
は各定形サイズの記録紙に対応付けて、上記所定時間を
予め記憶しておくわけである。また、上記所定時間を短
くして、記録紙の後端が分離部を離れないうちに給紙ク
ラッチ14を切断するようにしてもよい。こうして、給紙
ローラ２は回転を停止するが、記録紙の後端が分離部Ｂ
を離れる前に給紙クラッチ14を切断した場合は後端が離
れるまで給紙ローラ２は連れ回りする。続いて、記録紙
の後端がレジストセンサ６に達してレジストセンサ６は
オフ状態になり、その直後に１枚分の潜像形成が終了
（書き込みオフ）する（図３参照）。

【００１０】１枚目の給紙時、図３(a) に示したよう
に、記録紙の後端がＢ〜Ｃの位置にあるようなタイミン
グで給紙クラッチ14を切断すると、２枚目以降の給紙時
では、給紙信号（給紙指示）により再び給紙クラッチ14
をオン（伝達状態）にするとき、次の記録紙の先端は図
３(a) に示したようにＢ〜Ｃの位置にあるので、その状
態から以下同様にして記録紙の搬送が行われる。つま
り、１枚目の記録紙後端が分離部を離れてから給紙クラ
ッチ14がＯＦＦするまでの間に２枚目の記録紙は給紙ロ
ーラ２によって給紙され始めているので、給紙ローラ２
が回転を停止した時点で、２枚目の記録紙の先端部はＢ
〜Ｃの位置にあることになる。この形態例によれば、記
録紙が転写ローラ４の位置に達した後も記録紙の後方が
給紙ローラ２の回転により送り出されるので、感光体３
と転写ローラ４とによる記録紙搬送に給紙・分離負荷の
変動を与えないで済み、したがって転写時に記録紙のス
リップも起らず、搬送速度の変動が少なくなり記録紙上
の適切な位置にトナー像を転写でき、画像品質を向上さ
せることができる。

【００１１】次に、図４は本発明の第２の形態例を示す
説明図である。図示のように、この形態例の給紙装置
は、第１の形態例の給紙装置に加え、分離部Ｂの下流側
位置に給紙ローラ２に当接する当接コロ５を設けた構成
を有する。この当接コロ５は、バネ21により所定の圧力
で矢印方向に給紙ローラ２を加圧するように構成されて
いる。この形態例では、第１の形態例の場合と同様に、
記録紙先端部が感光体と転写ローラとの間でニップされ
て搬送されている間も、記録紙後端部は給紙ローラ２と
さばき部材15との当接部である分離部Ｂに位置している
為、転写時の記録紙のスリップを防止し、搬送速度の変
動を低減し、記録紙上の適切な位置にトナー像を転写で
き、画像品質を向上させることができる。更に、この形
態例では、当接コロ５により給紙ローラ２と記録紙との
間のスリップを減少させることができ、したがって高い
搬送力を得られるので、搬送速度が更に安定し、記録紙
上の適切な位置にトナー像を転写でき、画像品質を向上
させることができる。

【００１２】図５は本発明の第３の形態例を示す説明図
である。この形態例の給紙装置では、第１および第２の
形態例の給紙装置における記録紙Ｐの転写ローラ４に対
する巻付き角度を所定に設定することにより、搬送速度
の変動等の不具合をなくするようにしている。即ち、図
５に示すように、記録紙Ｐが所定の巻付き角Ｋで転写ロ
ーラ４に巻き付くように構成しているが、このような巻
付き角度Ｋは、給紙ローラ２、感光体３、転写ローラ４
の位置関係により実現することができる。上記のように
構成すれば、図５に示した記録紙Ｐが転写ローラ４に接
触する面積Ａ（斜線部分）が広くなり、且つ当接圧Ｗの
他に巻き付け力ｗも発生するので、搬送力Ｆ１が向上し
給紙・分離負荷Ｆ２による記録紙の搬送速度の変動が減
少し、記録紙上の適切な位置へのトナー像の転写、した
がって高画像品質を実現することができる。

【００１３】図６(a) は本発明の第４の形態例の動作を
示すタイミングチャート、(b) はその原理を示す構成説
明図である。この形態例の給紙装置では、(b) に図示し
たように、レジストセンサ６の位置を第１〜第３の形態
例よりも下流（上方）に設け、さらにレジストセンサ６
がオン状態（Ｃ）になってから検知片６ｂが点線位置に
なったとき（記録紙先端がＧ位置に達した時）に、給紙
クラッチ14を切断して給紙ローラ２を停止させ、その
後、感光体３上の画像形成プロセスの所定タイミングと
同期して給紙クラッチ14を伝達状態にして給紙ローラ２
の回転を再開させる。この為、記録紙はその先端部がＧ
位置にある状態から転写位置に再給紙されることとな
る。この形態例によれば、記録紙の搬送と画像形成プロ
セスとの同期後に記録紙が転写位置まで移動する距離
（Ｇ→Ｅ）が短くなるので、転写位置精度が向上する。
また、第１〜第３の形態例のようにレジストセンサ６を
ＤＥ間とＦＥ間の距離が等しくなるように配設する必要
がないので、搬送路を短くでき、小型化およびコストダ
ウンが可能になる。

【００１４】図７(a) は本発明の第５の形態例を示すタ
イミングチャート、(b) はその原理を示す構成図であ
る。この形態例の給紙装置は、図６の形態例と機械的構
成は変わりないが、給紙ローラ２を駆動する際の伝達ト
ルクを種々変化させる様に制御した点が特徴的である。
即ち、この形態例では、図２の給紙クラッチ14を介して
給紙ローラ２に伝達されるトルクを、記録紙先端が転写
ローラ４（Ｅ）に達するまで、または達した直後（Ｈ）
までは給紙・分離負荷よりも大きいトルクＴ₁ （２Ｔ）
とし、その後は上記負荷よりも小さいトルクＴ₂ （Ｔ）
とするように制御部12が駆動モータ13に与える電流（電
圧）を制御する。なお、記録紙先端が位置Ｇで停止して
いる間はトルクはゼロとなることは勿論である。例え
ば、図７(a) に示した１枚目の給紙時の例では、給紙信
号を受けて最初に給紙ローラ２に与えるトルク（伝達ト
ルク）をＴ₁ ＝２Ｔとし、その後レジストセンサ６がオ
ンになったときいったんトルクを０にし、再びＴ₁ ＝２
Ｔで搬送再開後、記録紙の先端が転写ローラ４に達した
直後（図７のＨの位置）からトルクをＴ₂ ＝Ｔとし、記
録紙が転写ローラ４に引張られて給紙ローラ２が連れ回
りするようにしている。また、２枚目の給紙時の例で
は、記録紙先端が位置Ｈに達してから、トルクをＴ₁ か
らＴ₂ へ緩やかに変化（漸減）させている。このように
制御することにより、搬送速度の変動が少なくなり、画
像品質を向上させることができる。

【００１５】なお、図７(a) では、１枚目と２枚目以降
とで、トルク制御を変えて説明しているが、これは一つ
の図面で二つのトルク制御を説明するためであり、一つ
の給紙装置のトルク制御を一枚目と二枚目以降とで異な
らせるわけではない。但し、必要に応じて、１枚目につ
いては図７(a) の１枚目のようなトルク制御を行い、２
枚目以降については同図の２枚目以降のトルク制御を行
うようにしてもよい。このように第５の形態例の給紙装
置では、記録紙先端部が転写ローラ４に達してからは給
紙ローラ２に小さなトルクが与えられるだけなので、記
録紙のサイズを検出して、それに応じて給紙ローラ２の
回転を停止させるようにしなくても、短い長さの記録紙
を搬送する時に、１枚の転写が終了しないうちに、次の
記録紙を給紙カセット１から送り出してしまうというよ
うなことがなくなる。それは、小さなトルクＴ₂ では給
紙カセット１内の２枚目の記録紙を分離し送り出すこと
ができないからである。

【００１６】

【発明の効果】以上説明したように請求項１の給紙装置
では、記録紙先端部が感光体と転写ローラとにより搬送
される転写位置に達した後も、当該記録紙の後端部が給
紙ローラから離れるまで、または所定の間は、給紙ロー
ラにより記録紙の後方が送り出されるので、記録紙搬送
に給紙・分離負荷の変動を与えないで済み、したがって
転写時に記録紙のスリップも起らず、搬送速度の変動が
少なくなり記録紙上の適切な位置にトナー像を転写で
き、画像品質を向上させることができる。請求項２の給
紙装置では、記録紙を１枚づつ分離する分離部の下流
に、給紙ローラに当接する当接コロを備えたので、記録
紙が給紙ローラに接触する接触面積が広くなり、搬送速
度の変動がさらに少なくなり、画像品質をさらに向上さ
せることができる。

【００１７】請求項３の給紙装置では、給紙ローラと転
写位置との間に位置するレジストセンサの位置を転写位
置に近付けると共に、記録紙先端部がレジストセンサに
より検知されてから所定の位置で記録紙を一時停止さ
せ、当該停止位置から再給紙させる様にしているので、
給紙ローラの下流側に位置するレジストセンサから転写
位置までの距離が短くなり、転写位置精度がさらに向上
する。また、搬送路を短くできるので、小型化およびコ
ストダウンが可能になる。請求項４の給紙装置では、転
写時の給紙ローラの回転トルクが給紙・分離負荷より小
さいので、記録紙長が長い場合に合わせて給紙ローラを
停止させるタイミングを一定にしたとしても、記録紙長
が短い場合、転写が終らないうちに次の記録紙が給紙カ
セットから送り出されてしまうということがなくなる。

【００１８】請求項５の給紙装置では、転写時、給紙ロ
ーラの回転トルクが緩やかに小さくなるので、上記効果
に加え、搬送速度の変動が少なくなり、画像品質を向上
させることができる。請求項６の給紙装置では、記録紙
が転写ローラに接触する接触面積が広くなると共に、記
録紙に対し当接圧と巻き付け力とが加わるので、スリッ
プがなくなり、画像品質を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の形態例を示す給紙装置を含む記
録装置の構成図。

【図２】本発明の第１の形態例を示す給紙装置要部のブ
ロック図。

【図３】(a) および(b) は本発明の第１の形態例を示す
給紙装置のタイミングチャートおよび構成説明図。

【図４】本発明の第２の形態例を示す給紙装置の説明
図。

【図５】本発明の第３の形態例を示す給紙装置要部の説
明図。

【図６】(a) 及び(b) は本発明の第４の形態例を示す給
紙装置のタイミングチャートおよび構成説明図。

【図７】(a) 及び(b) は本発明の第５の形態例を示す給
紙装置のタイミングチャートおよび構成説明図。

【符号の説明】

１給紙カセット、２給紙ローラ、３感光体、４
転写ローラ、５当接コロ、６レジストセンサ、12
制御部、14 電磁クラッチ（給紙クラッチ）、15さばき
部材

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】給紙ローラにより送り出された記録紙を
感光体と転写ローラとにより挾んで搬送つつ転写を行う
電子写真方式記録装置の給紙装置において、上記記録紙の先端部が感光体と転写ローラとのニップ部
に達した後も、記録紙後端部が給紙ローラから離れるま
で、または所定の間は、給紙ローラにより記録紙の後部
を送り出し続けるようにしたことを特徴とする給紙装
置。
【請求項２】上記給紙ローラと分離手段とが接する分
離部の下流位置に、給紙ローラに当接する当接コロを備
えたことを特徴とする請求項１記載の給紙装置。
【請求項３】請求項１の給紙装置において、上記給紙
ローラに対する駆動モータからの駆動力の伝達を断接す
る電磁クラッチと、該給紙ローラと上記転写ローラとの
間の搬送路上に設けたレジストセンサとを備え、上記レ
ジストセンサにより記録紙の先端が検出されると、上記
電磁クラッチを切断状態にして給紙ローラの回転を停止
させ、その後感光体上の画像形成プロセスの所定タイミ
ングと同期して上記電磁クラッチを伝達状態にして給紙
ローラの回転を再開させる構成にしたことを特徴とする
給紙装置。
【請求項４】請求項１、２又は３の給紙装置におい
て、上記記録紙先端部が上記転写ローラに達するまで、
または達した直後までは、給紙ローラに給紙・分離負荷
よりも大きいトルクＴ₁ を伝達し、その後は、給紙・分
離負荷より小さいトルクＴ₂ を伝達する駆動手段を備え
たことを特徴とする給紙装置。
【請求項５】請求項４の給紙装置において、トルクＴ
₁ からトルクＴ₂ に変化させるとき、所定の時間をかけ
て緩やかに変化させるように駆動手段を制御したことを
特徴とする給紙装置。
【請求項６】請求項１又は請求項２の給紙装置におい
て、搬送される記録紙を所定の巻き付け角Ｋで転写ロー
ラに巻き付ける構成にしたことを特徴とする給紙装置。