JP3879796B2 - 画像形成装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば複写機、プリンタ等の電子写真プロセスを利用した画像形成装置に関し、詳しくは、給紙トレイ(用紙収容部)に積層された用紙を画像形成部に送り出す給紙装置の技術に関する。
【0002】
【従来の技術】
電子写真プロセスを利用した複写機等の画像形成装置は、一般に、給紙装置により用紙を1枚づつ画像形成部に送り出し、この画像形成部により用紙上に画像を形成した後、当該用紙を装置外に排出するように構成される。給紙装置は、画像形成装置の本体に着脱可能に装着され、多数の用紙を積層した状態で収容する給紙トレイと、この給紙トレイに積層された用紙を上から順に画像形成部に送り出す給紙ロール群と、から構成されるものが多用されている。通常、給紙ロール群は、給紙トレイの用紙送り出し方向の端部に配設されており、給紙トレイの最も上にある用紙の上面に対して当接し回転することにより当該用紙を送り出すピックアップロール(給紙手段)と、このピックアップロールにより送り出された用紙を受けて画像形成部の方向に重送を防止しながら用紙を送り出すロール対であるフィードロール及びリタードロールより構成される。
【0003】
上記ピックアップロールは、通常時は、積層された用紙の上方に離隔配置されていて、用紙送り出し時になると、例えばソレノイド等の駆動により下降して用紙の上面に当接する。また、このピックアップロールとフィードロールは同一のモータにより回転駆動され、リタードロールはフィードロールの回転により連れ回る。
【0004】
このように構成された給紙装置では、用紙の紙粉や汚れによりピックアップロールの表面が磨耗して当該表面の摩擦係数が低くなり、用紙の送り出しを失敗する所謂ミスフィードが生じて、安定した給紙性能を得ることができないといった問題があった。
【0005】
そこで、この問題点を解決すべく、特開平2−38229号公報には、供給手段(上記ピックアップロールに対応)により送り出された用紙が、検出手段により検出されない時は、供給手段を再度駆動する装置が記載されているが、当該装置では、供給手段での送り出しのパラメータを一切変更していないため、一度フィードミスした用紙が正常に送り出される可能性は非常に少なく、再給紙(用紙再送り出し)の信頼性を上げることは難しい。
【0006】
また、特開平7−109040号公報には、所定の付圧で用紙に押し当てられることにより用紙をピックアップする給紙ローラ(上記ピックアップロールに対応)に対して、上記付圧の方向と反対方向に働き給紙ローラの回転速度に比例して大きさが定まる反力を付与する付圧可変手段を設け、ミスフィードした場合には、給紙ローラの回転速度を遅くすることで、上記付圧可変手段による反力を小さくして給紙ローラの付圧を大きくし、この大きな付圧を得た給紙ローラにより再給紙を行う提案がなされている。しかしながら、この提案装置では、確かに再給紙の信頼性を上げることはできるが、高価で複雑な付圧可変手段が必要となると共に、給紙ローラの回転速度を遅くするため、生産性の確保が難しくなるといった問題がある。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、給紙手段により用紙を送り出す構成の給紙装置を備えた画像形成装置において、複雑な機構を必要とせずに簡易な構成で、生産性を確保しながら、再給紙の信頼性を向上できる技術を提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】
本発明の画像形成装置は、画像形成部が設けられた装置本体と、装置本体に設けられ、積層された用紙を収容する用紙収容部と、用紙収容部に積層された用紙に当接して回転することにより用紙を送り出す給紙手段と、給紙手段を駆動する駆動手段と、給紙手段を、用紙収容部に積層された用紙に対して当接/離隔可能に移動させる移動手段と、駆動手段及び移動手段を制御して用紙送り出し処理を実行させる制御手段と、を備え、制御手段は、1回目の用紙送り出し処理では、駆動手段を起動してから駆動手段の駆動速度が所定の一定速度に達する第1の所定時間T1経過後に、移動手段により給紙手段を用紙に当接させ、この1回目の用紙送り出し処理により、送り出されるべき用紙が送り出されない場合には、用紙再送り出し処理として、駆動手段の駆動を一旦停止すると共に、移動手段により給紙手段を用紙に対して離隔させ、駆動手段を再起動するより前、若しくは再起動と同時、または再起動してから駆動手段の駆動速度が所定の一定速度に達する前で第1の所定時間T1より短い第2の所定時間T2経過後まで、のうちの何れかの時に、移動手段により給紙手段を用紙に再度当接させることを特徴としている。
【0009】
このように構成された本発明の画像形成装置によれば、制御手段により駆動手段及び移動手段が制御されて給紙手段による用紙送り出し処理が実行される。
【0010】
ここで、給紙手段を駆動する例えばモータ等の駆動手段は、起動してから所定時間増速して所定の一定速度に達する。従って、1回目の用紙送り出し処理において、給紙手段が回転を開始してから第1の所定時間T1経過して用紙に当接した時の回転速度、すなわち1回目の給紙手段の用紙送り出し時の回転速度を例えばV1とすると、用紙再送り出し処理においては、駆動手段を再起動するより前、若しくは再起動と同時、または再起動してから駆動速度が所定の一定速度に達する前で第1の所定時間T1より短い第2の所定時間T2経過後まで、のうちの何れかの時に給紙手段が用紙に再度当接する構成のため、何れの時でも給紙手段の用紙再送り出し時(給紙手段が回転し且つ用紙に当接する時)の回転速度V2は上記回転速度V1より遅い。ここで、給紙手段の回転速度(駆動手段の駆動速度)と用紙搬送力との間には、回転速度が遅いほど用紙搬送力が大きくなるという関係がある。従って、給紙手段による用紙搬送力は1回目に比して大きく、用紙再送り出し処理時では、この大きな用紙搬送力で用紙が送り出されることになる。
【0011】
また、給紙手段による用紙再送り出し処理を、給紙手段の回転速度を敢えて一定の低速にしてから実行するのではなく、駆動手段が所定の一定速度に達するまでの増速期間に実行するようにしているため、この用紙再送り出し処理により生産性が落ちることはない。
【0012】
このような作用をなす本発明によれば、従来技術で説明した複雑な機構を用いずに、駆動手段の起動時期と給紙手段の用紙に対する当接時期との関係を1回目に対して変えて給紙手段の用紙再送り出し時の回転速度を駆動手段の増速期間の速度とすると共に1回目の速度より遅くすることで、1回目より大きな用紙搬送力を得ることができる。その結果、コスト増を招来することなく且つ生産性の確保を図りながら、再給紙の信頼性を向上することができる。
【0013】
また、本発明は、画像形成部が設けられた装置本体と、装置本体に設けられ、積層された用紙を収容する用紙収容部と、用紙収容部に積層された用紙に当接して回転することにより用紙を送り出す給紙手段と、給紙手段を駆動する駆動手段と、給紙手段を、用紙収容部に積層された用紙に対して当接/離隔可能に移動させる移動手段と、駆動手段及び移動手段を制御して用紙送り出し処理を実行させる制御手段と、を備え、制御手段は、1回目の用紙送り出し処理では、駆動手段を起動してから駆動手段の駆動速度が所定の一定速度に達する第1の所定時間T1経過後に、移動手段により給紙手段を用紙に当接させ、この1回目の用紙送り出し処理により、送り出されるべき用紙が送り出されない場合には、用紙再送り出し処理として、駆動手段の駆動を一旦停止すると共に、移動手段により給紙手段を用紙に対して離隔させ、駆動手段を再起動するより前、若しくは再起動と同時、または再起動してから駆動手段の駆動速度が所定の一定速度に達する前で第1の所定時間T1より短い第2の所定時間T2経過後まで、のうちの何れかの時に、移動手段により給紙手段を用紙に再度当接させることを特徴とする画像形成装置であって、駆動手段は、ステッピングモータであり、第2の所定時間T2は、ステッピングモータの駆動速度が所定の一定速度に達するまでの立ち上げプロファイル時間内にあることを特徴としている。
これは、ステッピングモータは、例えばDCモータ等に比して、立ち上げプロファイル時間内でステップ状に安定して増速し、ねらいの駆動速度に所定の時間で達するため、例えば給紙手段が用紙に再度当接する時期を、駆動手段を再起動してから第1の所定時間T1より短い第2の所定時間T2経過後までとした場合においては、用紙再送り出し時の速度がばらつくことなく正確に管理され、すなわち1回目より大きな用紙搬送力が安定して得られ、再給紙の信頼性がより高められるからである。
【0014】
また、本発明は、画像形成部が設けられた装置本体と、装置本体に設けられ、積層された用紙を収容する用紙収容部と、用紙収容部に積層された用紙に当接して回転することにより用紙を送り出す給紙手段と、給紙手段を駆動する駆動手段と、給紙手段を、用紙収容部に積層された用紙に対して当接/離隔可能に移動させる移動手段と、駆動手段及び移動手段を制御して用紙送り出し処理を実行させる制御手段と、を備え、制御手段は、1回目の用紙送り出し処理では、駆動手段を起動してから駆動手段の駆動速度が所定の一定速度に達する第1の所定時間T1経過後に、移動手段により給紙手段を用紙に当接させ、この1回目の用紙送り出し処理により、送り出されるべき用紙が送り出されない場合には、用紙再送り出し処理として、駆動手段の駆動を一旦停止すると共に、移動手段により給紙手段を用紙に対して離隔させ、駆動手段を再起動するより前、若しくは再起動と同時、または再起動してから駆動手段の駆動速度が所定の一定速度に達する前で第1の所定時間T1より短い第2の所定時間T2経過後まで、のうちの何れかの時に、移動手段により給紙手段を用紙に再度当接させ、更に、制御手段は、用紙収容部に収容された用紙の種類に応じて、駆動手段を再起動する時期と移動手段により給紙手段を用紙に対して再度当接させる時期との関係を決定することを特徴としている。
このように、用紙収容部に収容された用紙の種類に応じて、駆動手段を再起動する時期と移動手段により給紙手段を用紙に対して再度当接させる時期との関係を決定するのが好ましく、例えば紙厚の異なる用紙を用いる場合、厚紙は腰があり送り出し難いので、厚紙の場合には例えば給紙手段を用紙に当接しておいて駆動手段を起動し、薄紙の場合には例えば駆動手段を起動してから給紙手段を用紙に当接するというように、厚紙の場合は薄紙に比して、用紙再送り出し時の給紙手段の回転速度が遅くなるようにするのが良く、また、例えば紙種の異なる用紙を用いる場合、コート紙は普通紙に比して送り出し難いので、コート紙の場合は普通紙に比して、用紙再送り出し時の給紙手段の回転速度が遅くなるようにするのが良い。このように、用紙の種類に応じて用紙再送り出し時の給紙手段の回転速度を変えることで、最適な用紙搬送力が得られ、再給紙の信頼性がより高められるようになる。
【0015】
また、本発明の画像形成装置は、画像形成部が設けられた装置本体と、装置本体に設けられ、積層された用紙を収容する用紙収容部と、用紙収容部に積層された用紙に当接して回転することにより用紙を送り出す給紙手段と、給紙手段を駆動する駆動手段と、給紙手段を、用紙収容部に積層された用紙に対して当接/離隔可能に移動させる移動手段と、駆動手段及び移動手段を制御して用紙送り出し処理を実行させる制御手段と、を備え、制御手段は、1回目の用紙送り出し処理では、駆動手段を起動してから駆動手段の駆動速度が所定の一定速度に達する第1の所定時間T1経過後に、移動手段により給紙手段を用紙に当接させ、この1回目の用紙送り出し処理により、送り出されるべき用紙が送り出されない場合には、用紙再送り出し処理として、駆動手段の駆動を一旦停止し、所定時間T3経過後に、駆動手段を再起動することを特徴としている。
【0016】
このように構成された本発明の画像形成装置によれば、1回目の用紙送り出し処理が失敗した場合、給紙手段が用紙に当接したままで駆動手段が再起動される。このため、上記発明の作用と同様に、給紙手段の用紙再送り出し時の回転速度V2は回転速度V1より遅く、給紙手段による用紙搬送力は1回目に比して大きくなり、再給紙の信頼性を向上することができる。
【0017】
また、給紙手段としては、種々のものが考えられるが、例えばロール状部材を採用できる。ここで、このロール状部材による用紙搬送方向下流近傍には、一般的に、用紙をさらに用紙搬送方向下流に搬送するフィードロールが設けられているが、このフィードロールの駆動源を上記駆動手段と兼用にし、用紙再送り出し処理においてロール状部材により送り出された用紙がフィードロールに到達した時点で、当該フィードロールの回転速度が、所定の一定速度に達しているのが好ましい。
【0018】
このような構成を採用した場合、ロール状部材により送り出された用紙がフィードロールに到達した時には、当該フィードロールは既に所定の一定速度に達しているため、当該用紙はこのフィードロールにより素早く用紙搬送方向下流に搬送され、生産性の確保がより良好になされるようになる。また、駆動源が兼用されるため、低コスト化も図られる。
【0019】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態を説明する。図1は、本発明の実施形態に係る複写機(画像形成装置)を示す概略構成図である。この複写機は概略、複写機本体1と、この複写機本体1の上面に設置されたコピーガラス18を開閉自在に覆うように設けられた自動原稿搬送装置2と、から構成される。
【0020】
複写機本体1の内部には、自動原稿搬送装置2によりコピーガラス18上に搬送された移動原稿、または当該コピーガラス18上に載置された固定原稿の画像を読み取って画像信号に変換する原稿読取部3と、この原稿読取部3からの画像信号に基づいて用紙上に可視像を形成する画像形成部4と、この画像形成部4に対して用紙を供給する給紙部(給紙装置)5と、が設けられている。
【0021】
上記画像形成部4は、帯電装置(不図示)により帯電され、露光装置9からの画像信号で変調されたレーザビームにより露光される感光体ドラム(静電潜像担持体)7と、この露光により感光体ドラム7上に形成された静電潜像をトナー等の現像剤で画像として可視化すなわち現像する現像装置6と、感光体ドラム7上に現像された画像を給紙部5からの用紙に転写する転写装置10と、用紙に転写された画像を当該用紙に定着する定着装置11と、から構成される。
【0022】
感光体ドラム7及び現像装置6は、複写機本体1に着脱可能なカートリッジ43に一体に組み込まれている。このカートリッジ43は、現像剤を収容するタンクを兼ねており、現像剤が消費されると新たなものと交換される。
【0023】
現像装置6は、上記カートリッジ43と、このカートリッジ43内の現像剤を担持して感光体ドラム7に転移させる現像ロール6aと、から構成される。
【0024】
転写装置10は、感光体ドラム7に対向して設けられた転写ロール10aで構成され、用紙は、レジストロール16により用紙姿勢と搬送タイミングが整合されて、転写ロール10aと感光体ドラム7との間に送り込まれる。この用紙が転写ロール10aと感光体ドラム7との間を通過する際に、感光体ドラム7上に現像された画像すなわち現像剤が、用紙上に静電的に転写される。
【0025】
定着装置11は、加熱ロール11aと、この加熱ロール11aに適宜な圧力で接触する加圧ロール11bとの組み合わせで構成されており、両ロール11a,11bの間を用紙が通過することにより、転写された画像が加熱され加圧されて用紙の第1の面(表面)に画像が定着し、複写が完了する。
【0026】
片面複写の場合には、画像定着後の用紙は、画像面を下にして排紙ロール12により排紙トレイ13に排紙される。
【0027】
両面複写の場合には、画像定着後の用紙は、最初に排紙ロール12により用紙の途中まで排紙トレイ13の方向に搬送され、次いで、排紙ロール12の回転が反転して搬送ロール14により、複写機本体1の側面に取り付けられた自動両面ユニット15に搬送される。当該用紙は、自動両面ユニット15内を通過することにより表裏面が反転されて、上記レジストロール16に至り、今度は第2の面(裏面)に画像が形成されて、排紙トレイ13に排紙される。
【0028】
給紙部5は、複写機本体1の下部に設けられており、図2に示すように、複数(本実施形態では3つ)の給紙トレイ(用紙収容部)17と、各給紙トレイ17に対応して設けられたフィーダーユニット38と、を備えている。
【0029】
給紙トレイ17は、用紙Pをサイズ別または種別に積層収容するもので、上下に並べて複写機本体1に対して着脱可能に装着されている。これらのうちの何れかの給紙トレイ17から用紙Pが送り出される。この給紙トレイ17の底部には、用紙Pを載置するボトムプレート35が設けられている。このボトムプレート35は、反給送側(図示右側)の端部が給紙トレイ17の底部にヒンジ結合され、給送側が上下に回動自在にされており、用紙Pの積層枚数が減るに連れて上方に回動して用紙Pの最も上のものが所定位置に位置するように構成される。
【0030】
フィーダーユニット38は、給紙トレイ17の給送側上方に隣接して設けられており、給紙トレイ17の最も上にある用紙Pを1枚づつ画像形成部4に向かって給紙するための給紙ロール群24を有している。
【0031】
この給紙ロール群24は、給紙トレイ17の最も上にある用紙Pに当接(圧接)して当該用紙Pを順次送り出すピックアップロール(給紙手段)21と、このピックアップロール21により送り出された用紙Pを受けて画像形成部4に向かって重送を防止しながら用紙Pを送り出すロール対であるフィードロール22及びリタードロール23より構成される。
【0032】
ピックアップロール21は、フィーダーユニット38に設けられたピックアップソレノイド(移動手段)31の駆動(通電のオン/オフ)により、用紙Pの上面に対して当接/離隔される。
【0033】
また、このピックアップロール21及びフィードロール22は、フィーダーユニット38に設けられたフィードモータ(駆動手段)30の駆動により、各々回転駆動される。このフィードモータ30としては、ステッピングモータが用いられ、フィードロール22と対をなすリタードロール23は、フィードロール22の回転により連れ回る。また、ロール対22,23より下流近傍位置には、用紙Pの通過を検出するプレフィードセンサ33が配置されている。
【0034】
なお、フィーダーユニット38はさらに、給紙トレイ17の用紙Pの有無を検出するノーペーパーセンサ36、用紙Pの積載レベルを検出するトレイレベルセンサ37等を備えている。
【0035】
また、図1及び図2に示すように、最も下の給紙トレイ17から上記レジストロール16までの間には、複写機本体1の図示左側面に沿う用紙搬送路44が形成されている。最も下の給紙トレイ17の用紙Pは、上記ロール対22,23を通過して用紙搬送路44の全長を搬送され、それ以外の上の2つの給紙トレイ17の用紙Pは、ロール対22,23を通過し用紙搬送路44の途中に合流して搬送される。
【0036】
この用紙搬送路44には、上記3つの給紙ロール群24よりさらに用紙搬送方向下流位置に、テイクアウェイモータ32により回転駆動されるテイクアウェイロール20が各々配置されると共に、このテイクアウェイロール20より上流近傍位置に、用紙Pの通過を検出するフィードアウトセンサ34が各々配置されている。このテイクアウェイロール20は、フィーダーユニット38により送り出された用紙Pの先端を揃えて所定のタイミングでレジストロール16に向かって当該用紙Pを搬送する。
【0037】
また、本実施形態の複写機はさらに、図3に示すように、上記プレフィードセンサ33及びフィードアウトセンサ34からの信号に応答して、上記フィードモータ30、ピックアップソレノイド31及びテイクアウェイモータ32に所定の駆動/停止信号を送出し、給紙処理(用紙送り出し処理)及びこの給紙処理が失敗した場合の再給紙処理(用紙再送り出し処理)を所定に制御するマイクロコンピュータより成るCPU(制御手段)40を備えている。
【0038】
このCPU40は、特に再給紙処理を実行させる場合には、フィードモータ30の起動時期とピックアップロール21の用紙Pに対する当接時期との関係を1回目の給紙処理に対して変えてピックアップロール21の再給紙時の回転速度をフィードモータ30の増速期間の速度とすると共に1回目の給紙処理より遅くなるように、フィードモータ30及びピックアップソレノイド31に対して指令を与える。
【0039】
また、CPU40には、後述の処理動作を行うプログラム、各種データテーブル、演算式等を固定データの形で記憶するROM41が入力可能に接続されていると共に、演算結果等を一時的に記憶するRAM42が入出力可能に接続されている。上記ROM41には、図4に示すフローがプログラムとして書き込まれている。
【0040】
以下、プログラムに従い給紙処理及び再給紙処理の動作について説明する。プログラムがスタートしたら、先ずステップ1において、フィードモータ30を起動する(図7(c)参照)。このフィードモータ30の起動により、ピックアップロール21及びフィードロール22が回転を開始する。この時、ピックアップソレノイド31の通電はオフであり、ピックアップロール21は、給紙トレイ17の用紙Pに対して離隔した位置にある。
【0041】
次いで、ステップ2において、起動してから第1の所定時間T1が経過し、給紙トレイ17からの用紙送り出しタイミングであるプレフィードタイミングとなったら、ピックアップソレノイド31の通電をオンし(図7(a)参照)、回転しているピックアップロール21を下降させて給紙トレイ17の用紙Pの上面に当接させる。また、これと同時にテイクアウェイモータ32も起動し(図7(e)参照)、テイクアウェイロール20の回転を開始させる。
【0042】
ここで、フィードモータ30として用いられているステッピングモータは、図5に示すような立ち上げプロファイルを有し、当該立ち上げプロファイル時間内でステップ状に安定して増速し、ねらいの駆動速度(一定速度)に所定の時間で達する。
【0043】
本実施形態では、上記第1の所定時間T1を、ねらいの駆動速度に達する時間に設定しているため、用紙Pに当接した時のピックアップロールの回転速度はねらいの一定速度(比較的速い速度)V1に達している。用紙Pは、このねらいの速度V1で回転しているピックアップロール21により素早く送り出される。これにより送り出された用紙Pは、フィードロール22及びリタードロール23より成るロール対に到達する。この時、フィードロール22の回転速度もねらいの一定速度V1に達しているため、用紙Pは重送が防止されながら素早くさらに下流に送り出される。
【0044】
次いで、ステップ3では、プレフィードタイミングから所定時間経過したら、プレフィードセンサ33の出力がオンか否かを判定する。ここで、1回目の給紙処理で用紙Pを送り出せた場合には、図7(b)に示すように、プレフィードセンサ33の出力がオンとなるため、この場合にはステップ4に進み、ステップ4において、ピックアップソレノイド31の通電をオフし(図7(a)参照)、回転しているピックアップロール21を上昇させて初期の待機位置に待機させる。
【0045】
次いで、ステップ5では、上記ロール対22,23により送り出された用紙Pが、フィードアウトセンサ34に到達するのを待ち、用紙Pの通過によりフィードアウトセンサ34の出力がオンになったら(図7(d)参照)、ステップ6において、フィードアウトセンサ34の出力がオンとなってから所定時間T4経過後に、フィードモータ30の駆動を停止し(図7(c)参照)、フィードロール22及び待機位置に待機しているピックアップロール21の回転を停止させる。また、これと同時にテイクアウェイモータ32の駆動も一旦停止し(図7(e)参照)、テイクアウェイロール20の回転も一旦停止させる。上記フィードアウトセンサ34の出力がオンとなってからテイクアウェイモータ32の駆動停止まで所定時間T4を待つことにより、用紙Pは、テイクアウェイロール20より下流に所定長さが搬送されて停止した状態となり、先端が必ず揃えられることになる。
【0046】
そして、ステップ7において、所定時間経過して、レジストロール16への用紙送り出しタイミングであるフィードタイミングとなったら、テイクアウェイモータ32を再起動する(図7(e)参照)。これにより、テイクアウェイロール20にて先端が揃えられて待機している用紙Pは、当該テイクアウェイロール20により用紙搬送路44をさらに下流に搬送されて、レジストロール16に至り、当該レジストロール16により用紙姿勢と搬送タイミングが整合されてさらに搬送され、転写ロール10aによる転写工程、定着装置11による定着工程を経て排紙される。
【0047】
一方、ステップ3において、1回目の給紙処理で用紙Pを送り出せなかった場合には、図8(b)に示すように、プレフィードタイミングから1回目と同じ所定時間が経過しても、プレフィードセンサ33の出力はオフのままであるのでステップ8に進み、ステップ8において、プレフィードタイミングから所定時間T5が経過したらピックアップソレノイド31の通電を一旦オフし(図8(a)参照)、ピックアップロール21を上昇させて初期の待機位置に一旦待機させる。これと同時に、フィードモータ30の駆動も停止し(図8(c)参照)、フィードロール22及びピックアップロール21の回転も一旦停止させる。
【0048】
そして、ステップ9において、ピックアップソレノイド31の通電オフから所定時間T3経過したら、ピックアップソレノイド31の通電を再度オンし(図8(a)参照)、ピックアップロール21を下降させて給紙トレイ17の用紙Pの上面に再度当接させる。また、これと同時にフィードモータ30も再起動し(図8(c)参照)、ピックアップロール21及びフィードロール22を再度回転させる。すなわち、ピックアップロール21が用紙Pに対して当接するのとほぼ同時に当該ピックアップロール21が回転を開始する。
【0049】
ここで、フィードモータ30の起動タイミングと用紙搬送力との間には、図6に示すように、フィードモータ30の起動タイミングが用紙送り出しタイミングと同時(図6における横軸目盛0の場合であり本実施形態での再給紙処理に該当)であれば用紙搬送力が最も高く、フィードモータ30の起動タイミングが用紙送り出しタイミングに対して早い(1回目の給紙処理に該当)ほど、用紙搬送力が低下するという関係がある。これは、フィードモータ30の駆動速度が遅くピックアップロール21の回転速度が遅いほど、大きな用紙搬送力が得られるからである。
【0050】
前述したように、本実施形態の再給紙処理では、フィードモータ30の起動タイミングとピックアップロール21の用紙Pに対する当接タイミングとをほぼ同時としているため、再給紙時のピックアップロール21の回転速度は、1回目の給紙処理時の回転速度V1より勿論遅く、1回目の給紙処理の場合より大きな用紙搬送力で再給紙処理が実行されることになる。
【0051】
このようにして再給紙処理が実行されてピックアップロール21により送り出された用紙Pは、ロール対22,23に到達する。この時、フィードロール22の回転速度は、前述したねらいの一定速度V1に既に達しており、用紙Pは重送が防止されながら素早くさらに下流に送り出される。そして、ステップ3以降の動作は前述したのと同様となる。
【0052】
このように、本実施形態においては、再給紙処理において、フィードモータ30の再起動とほぼ同時に、ピックアップロール21が用紙Pに再度当接する構成としているため、ピックアップロール21の再給紙時の回転速度が上記1回目の給紙処理時の回転速度V1より遅く、従来技術で説明した複雑な機構を用いなくても、大きな用紙搬送力が得られるようになっている。このため、コスト増を招来することなく、再給紙の信頼性を向上することが可能となっている。この結果、複写機自体の信頼性も高められることになる。
【0053】
また、ピックアップロール21による再給紙処理を、ピックアップロール21の回転速度を敢えて一定の低速にしてから実行するのではなく、フィードモータ30が所定の一定の駆動速度に達するまでの増速期間に実行するようにしているため、再給紙による生産性の低下が防止されている。
【0054】
さらにまた、ピックアップロール21により送り出された用紙Pがフィードロール22に到達した時には、当該フィードロール22は既に所定の一定速度V1に達して、当該用紙Pはこのフィードロール22により素早く用紙搬送方向下流に搬送されるため、生産性の低下がより防止されるようになっている。
【0055】
図9は、他の再給紙処理を説明するためのタイミングチャートである。図9に示したタイミングチャートが図8のそれと違う点は、ピックアップソレノイド31の通電をオフすると共にフィードモータ30の駆動を停止した後に、先ずフィードモータ30を再起動し(図9(c)参照)、第2の所定時間T2が経過したら、ピックアップソレノイド31の通電を再度オンする(図9(a)参照)ようにした点である。
【0056】
ここで、第2の所定時間T2は、図5に示すように、立ち上げプロファイル時間内にあり、第1の所定時間T1より勿論短くなっている。
【0057】
従って、用紙Pに当接した時(フィードモータ30を起動してから第2の所定時間T2経過時)のピックアップロール21の回転速度V2は上記1回目の給紙処理時の回転速度V1より遅く、このため、図8に示したタイミングチャートの場合とほぼ同様に、大きな用紙搬送力が得られるようになっている。
【0058】
加えて、ステッピングモータは、例えばDCモータ等に比して、立ち上げプロファイル時間内でステップ状に安定して増速し、ねらいの駆動速度に所定の時間で達するため、特にピックアップロール21が用紙Pに再度当接する時期を、フィードモータ30を再起動してから第1の所定時間T1より短い第2の所定時間T2経過後までとした場合においては、再給紙時の速度がばらつくことなく正確に管理され、すなわち1回目より大きな用紙搬送力が安定して得られ、再給紙の信頼性がより高められるようになっている。
【0059】
図10は、さらに他の再給紙処理を説明するためのタイミングチャートである。図10に示したタイミングチャートが図8のそれと違う点は、ピックアップソレノイド31の通電をオフすると共にフィードモータ30の駆動を停止した後に、先ずピックアップソレノイド31の通電を再度オンし(図10(a)参照)、フィードモータ30の駆動停止から所定時間T3が経過したら、フィードモータ30を再起動する(図10(c)参照)ようにした点である。
【0060】
このように、再給紙処理において、フィードモータ30を再起動するより前に、ピックアップロール21が用紙Pに再度当接する構成としても、図8に示したタイミングチャートの場合と同様な効果が得られる。
【0061】
図11は、さらに他の再給紙処理を説明するためのタイミングチャートである。図11に示したタイミングチャートが図8のそれと違う点は、ピックアップソレノイド31の通電はオンしたままで(図11(a)参照)、すなわちピックアップロール21を用紙Pに当接したままの状態で、フィードモータ30の駆動を一旦停止し、所定時間T3経過後に再起動する(図11(c)参照)ようにした点である。
【0062】
このように構成しても、図8に示したタイミングチャートの場合と同様な効果が得られるというのはいうまでもない。
【0063】
また、さらに他の実施形態として、給紙トレイ17に収容された用紙Pの種類として、例えば紙厚、紙種に応じて、フィードモータ30を再起動する時期とピックアップソレノイド31によりピックアップロール21を用紙Pに対して再度当接させる時期との関係を決定することも可能である。
【0064】
すなわち、例えば紙厚の異なる用紙Pとして例えば厚紙、薄紙を用いる場合には、厚紙は腰があり送り出し難いので、薄紙を用いる場合に比して、再給紙時のピックアップロール21の回転速度が遅くなるようにして、薄紙の場合より大きな用紙搬送力が得られるようにするのが良い。これは、前述したように、厚紙の場合には例えばピックアップロール21を用紙Pに当接しておいてフィードモータ30を起動し、薄紙の場合には例えばフィードモータ30を起動してからピックアップロール21を用紙Pに当接する構成を採用することにより達成される。また、厚紙の場合も薄紙の場合も例えばフィードモータ30を起動してからピックアップロール21を用紙Pに当接する場合には、厚紙の場合の方が薄紙よりも早く用紙Pに当接する構成とすれば良い。勿論、ピックアップロール21が用紙Pに当接した時には、フィードモータ30の駆動速度(ピックアップロール21の回転速度)は、前述と同様に、立ち上げプロファイル時間内にあるというのが前提である。
【0065】
また、例えば紙種の異なる用紙Pとして例えばコート紙、普通紙を用いる場合には、コート紙は普通紙に比して送り出し難いので、普通紙を用いる場合に比して、再給紙時のピックアップロール21の回転速度が遅くなるようにして、普通紙の場合より大きな用紙搬送力が得られるようにするのが良い。その構成は、上記紙厚の異なる用紙を用いる場合と同様である。
【0066】
以上、本発明者によってなされた発明を実施形態に基づき具体的に説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であるというのはいうまでもなく、例えば、上記実施形態においては、第1の所定時間T1を、フィードモータ30のねらいの駆動速度(ピックアップロール21の給紙処理時の回転速度V1)に達する時間に設定しているが、図5に示した立ち上げプロファイル時間内にあっても良い。このようにしても、前述した第2の所定時間T2を第1の所定時間T1より短くしていれば、勿論前述した実施形態と同様な効果を得ることができる。
【0067】
また、上記実施形態においては、低コスト化を図るべく、ピックアップロール21とフィードロール22の駆動源を同一としているが、駆動源は別々であっても良い。
【0068】
また、用紙Pを送り出すものはピックアップロール21に限定されるものではなく、例えば回転駆動されるピックアップロール21とフィードロール22との間に掛け渡されたベルト部材であっても良い。
【0069】
また、上記実施形態を適宜、例えばプリンタ等の画像形成装置に適用することも可能である。
【0070】
【発明の効果】
本発明による画像形成装置は、複雑な機構を用いずに、駆動手段の起動時期と給紙手段の用紙に対する当接時期との関係を1回目に対して変えて給紙手段の用紙再送り出し時の回転速度を駆動手段のゼロまたは増速期間の速度とすると共に1回目の速度より遅くすることで、1回目より大きな用紙搬送力を得ることができ、その結果、コスト増を招来することなく且つ生産性の確保を図りながら、再給紙の信頼性を向上することができるといった効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の実施形態に係る複写機を示す概略構成図である。
【図2】 図1中の給紙装置を抽出して示す概略構成図である。
【図3】 給紙装置の制御システムを示すブロック図である。
【図4】 給紙処理手順を示すフロー図である
【図5】 フィードモータの立ち上げプロファイルを示す特性図である。
【図6】 フィードモータの起動タイミングと用紙搬送力との関係を示す特性図である。
【図7】 給紙処理を説明するためのタイミングチャートであり、1回目の給紙処理が成功した場合のタイミングチャートである。
【図8】 1回目の給紙処理が失敗した場合の再給紙処理を説明するためのタイミングチャートである。
【図9】 他の再給紙処理を説明するためのタイミングチャートである。
【図10】 さらに他の再給紙処理を説明するためのタイミングチャートである。
【図11】 さらに他の再給紙処理を説明するためのタイミングチャートである。
【符号の説明】
1…装置本体、4…画像形成部、5…給紙部(給紙装置)、17…給紙トレイ(用紙収容部)、21…ピックアップロール(給紙手段;ロール状部材)、22…フィードロール、30…フィードモータ(駆動手段)、31…ピックアップソレノイド(移動手段)、33…プレフィードセンサ、40…CPU(制御手段)、P…用紙。
Claims (5)
- 画像形成部が設けられた装置本体と、
前記装置本体に設けられ、積層された用紙を収容する用紙収容部と、
前記用紙収容部に積層された用紙に当接して回転することにより前記用紙を送り出す給紙手段と、
前記給紙手段を駆動する駆動手段と、
前記給紙手段を、前記用紙収容部に積層された用紙に対して当接/離隔可能に移動させる移動手段と、
前記駆動手段及び前記移動手段を制御して用紙送り出し処理を実行させる制御手段と、を備え、
前記制御手段は、1回目の用紙送り出し処理では、前記駆動手段を起動してから駆動手段の駆動速度が所定の一定速度に達する第1の所定時間T1経過後に、前記移動手段により前記給紙手段を前記用紙に当接させ、
この1回目の用紙送り出し処理により、送り出されるべき用紙が送り出されない場合には、用紙再送り出し処理として、前記駆動手段の駆動を一旦停止すると共に、前記移動手段により前記給紙手段を前記用紙に対して離隔させ、
前記駆動手段を再起動するより前、若しくは再起動と同時、または再起動してから駆動手段の駆動速度が所定の一定速度に達する前で前記第1の所定時間T1より短い第2の所定時間T2経過後まで、のうちの何れかの時に、前記移動手段により前記給紙手段を前記用紙に再度当接させることを特徴とする画像形成装置。 - 画像形成部が設けられた装置本体と、
前記装置本体に設けられ、積層された用紙を収容する用紙収容部と、
前記用紙収容部に積層された用紙に当接して回転することにより前記用紙を送り出す給紙手段と、
前記給紙手段を駆動する駆動手段と、
前記給紙手段を、前記用紙収容部に積層された用紙に対して当接/離隔可能に移動させる移動手段と、
前記駆動手段及び前記移動手段を制御して用紙送り出し処理を実行させる制御手段と、を備え、
前記制御手段は、1回目の用紙送り出し処理では、前記駆動手段を起動してから駆動手段の駆動速度が所定の一定速度に達する第1の所定時間T1経過後に、前記移動手段により前記給紙手段を前記用紙に当接させ、
この1回目の用紙送り出し処理により、送り出されるべき用紙が送り出されない場合には、用紙再送り出し処理として、前記駆動手段の駆動を一旦停止すると共に、前記移動手段により前記給紙手段を前記用紙に対して離隔させ、
前記駆動手段を再起動するより前、若しくは再起動と同時、または再起動してから駆動手段の駆動速度が所定の一定速度に達する前で前記第1の所定時間T1より短い第2の所定時間T2経過後まで、のうちの何れかの時に、前記移動手段により前記給紙手段を前記用紙に再度当接させることを特徴とする画像形成装置であって、
前記駆動手段は、ステッピングモータであり、前記第2の所定時間T2は、前記ステッピングモータの駆動速度が所定の一定速度に達するまでの立ち上げプロファイル時間内にあることを特徴とする請求項1記載の画像形成装置。 - 画像形成部が設けられた装置本体と、
前記装置本体に設けられ、積層された用紙を収容する用紙収容部と、
前記用紙収容部に積層された用紙に当接して回転することにより前記用紙を送り出す給紙手段と、
前記給紙手段を駆動する駆動手段と、
前記給紙手段を、前記用紙収容部に積層された用紙に対して当接/離隔可能に移動させる移動手段と、
前記駆動手段及び前記移動手段を制御して用紙送り出し処理を実行させる制御手段と、を備え、
前記制御手段は、1回目の用紙送り出し処理では、前記駆動手段を起動してから駆動手段の駆動速度が所定の一定速度に達する第1の所定時間T1経過後に、前記移動手段により前記給紙手段を前記用紙に当接させ、
この1回目の用紙送り出し処理により、送り出されるべき用紙が送り出されない場合には、用紙再送り出し処理として、前記駆動手段の駆動を一旦停止すると共に、前記移動手段により前記給紙手段を前記用紙に対して離隔させ、
前記駆動手段を再起動するより前、若しくは再起動と同時、または再起動してから駆動手段の駆動速度が所定の一定速度に達する前で前記第1の所定時間T1より短い第2の所定時間T2経過後まで、のうちの何れかの時に、前記移動手段により前記給紙手段を前記用紙に再度当接させ、
更に、前記制御手段は、前記用紙収容部に収容された用紙の種類に応じて、前記駆動手段を再起動する時期と前記移動手段により前記給紙手段を前記用紙に対して再度当接させる時期との関係を決定することを特徴とする画像形成装置。 - 画像形成部が設けられた装置本体と、
前記装置本体に設けられ、積層された用紙を収容する用紙収容部と、
前記用紙収容部に積層された用紙に当接して回転することにより前記用紙を送り出す給紙手段と、
前記給紙手段を駆動する駆動手段と、
前記給紙手段を、前記用紙収容部に積層された用紙に対して当接/離隔可能に移動させる移動手段と、
前記駆動手段及び前記移動手段を制御して用紙送り出し処理を実行させる制御手段と、を備え、
前記制御手段は、1回目の用紙送り出し処理では、前記駆動手段を起動してから駆動手段の駆動速度が所定の一定速度に達する第1の所定時間T1経過後に、前記移動手段により前記給紙手段を前記用紙に当接させ、
この1回目の用紙送り出し処理により、送り出されるべき用紙が送り出されない場合には、用紙再送り出し処理として、前記駆動手段の駆動を一旦停止し、
所定時間T3経過後に、前記駆動手段を再起動することを特徴とする画像形成装置。 - 前記給紙手段は、ロール状部材であって、当該ロール状部材による用紙搬送方向下流近傍に、前記駆動手段により前記ロール状部材と共に回転駆動されて前記用紙をさらに用紙搬送方向下流に搬送するフィードロールを備え、
当該フィードロールの回転速度は、前記用紙再送り出し処理において前記ロール状部材により送り出された用紙が前記フィードロールに到達した時点で、所定の一定速度に達していることを特徴とする請求項1〜4の何れか一項に記載の画像形成装置。
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