JP4123174B2 - Image forming apparatus - Google Patents
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Description
本発明は、画像形成部を通過した記録紙を、スイッチバック方式により表裏反転させて、再び前記画像形成部を通過させることにより、両面印字を可能とする画像形成装置の技術に関する。 The present invention relates to a technology of an image forming apparatus that enables double-sided printing by reversing a recording sheet that has passed through an image forming unit by a switchback method and passing the recording sheet again through the image forming unit.
従来より、画像形成装置内の記録紙搬送経路上には、記録紙の位置検出や記録紙の長さ検出のために、記録紙検出センサが設けられている。
このような記録紙検出センサは、記録紙との接触を利用して記録紙の有無検出を行う接触式のセンサであるので、記録紙検出時にチャタリングが発生することがある。
このチャタリングの弊害を除くため、特許文献1に開示される技術では、所定のディレイ時間を設定し、この間に信号が継続する場合に記録紙有無を判定するようにしている。特に、該技術では、ディレイ時間の設定時間幅を可変とすることで、ジャム検出や記録紙サイズ検出のように、用途の違いに応じて、確実な検出が行われるものとしている。
Conventionally, a recording paper detection sensor is provided on the recording paper conveyance path in the image forming apparatus for detecting the position of the recording paper and detecting the length of the recording paper.
Since such a recording paper detection sensor is a contact type sensor that detects the presence or absence of recording paper by utilizing contact with the recording paper, chattering may occur when the recording paper is detected.
In order to eliminate this adverse effect of chattering, the technique disclosed in Patent Document 1 sets a predetermined delay time, and determines the presence or absence of recording paper when a signal continues during this time. In particular, in this technique, by making the delay time setting time variable, reliable detection is performed according to the difference in use, such as jam detection or recording paper size detection.
スイッチバック方式により両面印字可能に構成される画像形成装置の場合、表面印字時の通常経路と、該通常経路のバイパス経路とが設けられている。そして、裏面印字時には、通常経路の記録紙搬送方向の終端に位置する排出ローラでは、表面の印字が終了した記録紙をそのまま排出せず、記録紙の搬送方向を反対方向に切換えて記録紙を逆送する。逆送された記録紙は、バイパス経路を通過するときにその表裏が反転されて前記通常経路に戻される。そして、この記録紙が再び通常経路を搬送される際に、今度は裏面の印字処理が行われる。
ここで、前記通常経路のうち、バイパス経路と通常経路の接続点より排出ローラ側に位置する部位は、記録紙が両面印字時に往復する往復経路となっている。この往復経路上にも、記録紙検出センサが設けられている。そして、この記録紙検出センサにより、排出ローラ装置へ向けて排紙方向に搬送される記録紙の検出や、排出ローラ装置より逆送方向に搬送される記録紙の検出が、行われる。
In the case of an image forming apparatus configured to be able to perform double-sided printing by the switchback method, a normal path for front side printing and a bypass path for the normal path are provided. When printing on the back side, the discharge roller located at the end of the recording paper transport direction of the normal path does not directly discharge the recording paper on which the front surface has been printed, but switches the recording paper transport direction to the opposite direction and removes the recording paper. Send back. The reversely fed recording paper is reversed and turned back to the normal path when passing the bypass path. Then, when the recording paper is transported again through the normal path, the back side printing process is performed this time.
Here, in the normal path, the part located on the discharge roller side from the connection point between the bypass path and the normal path is a reciprocating path in which the recording paper reciprocates during double-sided printing. A recording paper detection sensor is also provided on this reciprocating path. The recording paper detection sensor detects the recording paper conveyed in the paper discharge direction toward the discharge roller device, and detects the recording paper conveyed in the reverse direction from the discharge roller device.
両面印字が行われる場合、記録紙は、往復経路上の記録紙検出センサをスイッチバックの前後で通過する。記録紙が前記記録紙検出センサをスイッチバックの前時点に通過した際、この記録紙検出センサでチャタリングが発生する。そして、同じ記録紙が、前記記録紙検出センサを再びスイッチバックの後時点で通過する際、スイッチバックの前時点におけるチャタリングが収まっていないと、この記録紙検出センサの出力信号に基づいて、記録紙の検出を正しく行うことが出来ない。
つまり、記録紙検出センサからON信号が出力されても、そのON信号がチャタリングによるものか、真の記録紙検出によるものかが、記録紙検出センサに接続される制御装置側で判別できない。
When double-sided printing is performed, the recording paper passes through the recording paper detection sensor on the reciprocating path before and after the switchback. When the recording paper passes through the recording paper detection sensor before the switchback, chattering occurs in the recording paper detection sensor. Then, when the same recording paper passes through the recording paper detection sensor again at a time point after the switchback, if chattering at the time point before the switchback is not settled, a recording is performed based on the output signal of the recording paper detection sensor. The paper cannot be detected correctly.
That is, even if an ON signal is output from the recording paper detection sensor, it cannot be determined by the control device connected to the recording paper detection sensor whether the ON signal is due to chattering or true recording paper detection.
前記の不具合は、前記特許文献1に開示される技術では、改善することが出来ない。特許文献1の技術は、ディレイ時間を設定することでチャタリングの弊害を取り除くものであるので、記録紙が前記往路を通行した後、一定時間(前記ディレイ時間)、記録紙検出センサの検出信号を無視することになる。このディレイ時間の間に、記録紙が復路を通過してしまった場合には、復路を通過する記録紙の検出を行うこともできなくなってしまう。
特に、小型機等で、前記往復経路の経路長さが汎用機、通常機等に比して短く形成されている場合には、チャタリングの継続時間の大きさが無視できないものとなってしまう。つまり、スイッチバックの前時点に発生したチャタリングの継続中に、スイッチバックされた記録紙が、記録紙検出センサを通過してしまうことになる。
The above problem cannot be improved by the technique disclosed in Patent Document 1. Since the technology of Patent Document 1 eliminates the adverse effects of chattering by setting a delay time, the recording signal of the recording paper detection sensor is output for a certain time (the delay time) after the recording paper travels the forward path. I will ignore it. If the recording paper passes through the return path during this delay time, the recording paper passing through the return path cannot be detected.
In particular, when the path length of the reciprocating path is shorter than that of a general-purpose machine, a normal machine, or the like in a small machine or the like, the chattering duration cannot be ignored. In other words, the switch-backed recording paper passes through the recording paper detection sensor while chattering that occurred before the switch-back is continued.
一方、記録紙検出センサを前記往復経路上ではなく、バイパス経路上と、往復経路の上流側の通常経路上とにそれぞれ設け、排紙方向へ移動する記録紙の検出と、逆送される記録紙の検出とが別のセンサにより行われる構成としても良い。
この場合は、記録紙の異なる方向への移動が、別のセンサによりそれぞれ検出されるので、各記録紙検出センサのチャタリングの影響を無視することが出来る。しかし、このような構成とすると、記録紙検出センサの配設数が増加して、コストアップに繋がってしまう。
しかも、以上のセンサを二つ設けるだけの構成では、往復経路上でのジャム検出ができないので、このジャム検出のために往復経路上にも記録紙検出センサを別設する必要がある。そうすると、さらにコストアップに繋がってしまう。
On the other hand, recording paper detection sensors are provided not on the reciprocating path but on the bypass path and the normal path upstream of the reciprocating path to detect the recording paper moving in the paper discharge direction and the recording to be reversely sent. A configuration may be employed in which detection of paper is performed by a separate sensor.
In this case, movement of the recording paper in different directions is detected by different sensors, so that the influence of chattering of each recording paper detection sensor can be ignored. However, with such a configuration, the number of recording paper detection sensors increases, leading to an increase in cost.
In addition, in the configuration in which only two sensors are provided, jam detection cannot be performed on the reciprocating path. Therefore, it is necessary to separately provide a recording paper detection sensor on the reciprocating path for detecting the jam. This will lead to further cost increases.
そこで、本発明では、スイッチバック方式により両面印字可能に構成される画像形成装置において、排紙方向に搬送される記録紙の検出と、逆送方向に搬送される記録紙の検出とが、共に確実に行われる構成としながら、コストアップを防止することを目的とする。 Therefore, in the present invention, in the image forming apparatus configured to be capable of duplex printing by the switchback method, both the detection of the recording paper conveyed in the paper discharge direction and the detection of the recording paper conveyed in the reverse feed direction are both performed. An object is to prevent an increase in cost while ensuring the configuration .
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。 The problem to be solved by the present invention is as described above. Next, means for solving the problem will be described.
即ち、請求項1においては、
画像形成部を通過した記録紙をスイッチバック方式により表裏反転させて、再び前記画像形成部を通過させることにより、両面印字を可能とする画像形成装置において、
記録紙を排紙方向およびその逆送方向の両方向に搬送可能な搬送装置と、
前記両方向に記録紙が通過する往復経路上であって、第一経路、第二経路、及び、往復経路の接続部より所定の距離だけ離れ、且つ、記録紙のスイッチバック時における終端位置よりも、前記逆送方向の奥側に配置され、フィーラーアームが排出方向、及び、逆送方向のどちらにも傾きうる様に前記フィーラーアームを前記往復経路の上方から鉛直下方に向けて支持し、前記両方向に搬送される記録紙の通過を検出する記録紙検出センサと、
前記記録紙検出センサからの出力信号に基づいて、前記搬送装置の駆動を制御する制御装置と、
を備え、
前記制御装置は、前記記録紙検出センサからの第一の出力信号に基づいて、記録紙の第一の通過を検出するとともに、前記搬送装置を一旦駆動停止させ、その後、逆送方向へ記録紙を搬送させ、前記記録紙検出センサからの第二の出力信号に基づいて、スイッチバックされる記録紙の第二の通過を検出し、前記記録紙検出センサからの第三の出力信号に基づいて、両面印字状態の記録紙の第三の通過を検出するとともに、前記搬送装置に記録紙を排出させる制御を行うものである。
That is, in claim 1,
In the image forming apparatus which enables double-sided printing by inverting the front and back of the recording paper that has passed through the image forming unit and passing it again through the image forming unit,
A transport device capable of transporting recording paper in both the paper discharge direction and the reverse direction;
On the reciprocating path through which the recording paper passes in both directions, away from the connecting portion of the first path, the second path, and the reciprocating path by a predetermined distance, and more than the end position when the recording paper is switched back , Arranged on the back side in the reverse feed direction, supporting the feeler arm from above the reciprocating path vertically downward so that the feeler arm can be tilted in both the discharge direction and the reverse feed direction, A recording paper detection sensor for detecting the passage of the recording paper conveyed in both directions;
A control device for controlling the driving of the transport device based on an output signal from the recording paper detection sensor;
With
The control device detects a first passage of the recording paper based on a first output signal from the recording paper detection sensor, temporarily stops driving the conveyance device, and then records the recording paper in the reverse feeding direction. Based on the second output signal from the recording paper detection sensor, detects the second passage of the recording paper to be switched back, and based on the third output signal from the recording paper detection sensor In addition, the third passage of the recording paper in the double-sided printing state is detected, and control for discharging the recording paper to the conveying device is performed.
請求項2においては、
前記制御装置が前記搬送装置に指令する駆動の停止時間は、
前記記録紙検出センサの記録紙検出によるチャタリング継続時間以上としたものである。
In claim 2,
The drive stop time that the control device commands the transfer device is:
More than the chattering continuation time by the recording paper detection of the recording paper detection sensor.
請求項3においては、
前記記録紙検出センサは、前記往復経路上で記録紙の搬送方向における一箇所にのみ設けるものである。
In claim 3,
The recording sheet detection sensor is provided only at one position in the recording sheet conveyance direction on the reciprocating path.
本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。 As effects of the present invention, the following effects can be obtained.
請求項1においては、前記両方向に記録紙が通過する往復経路上であって、第一経路、第二経路、及び、往復経路の接続部より所定の距離だけ離れ、且つ、記録紙のスイッチバック時における終端位置よりも、前記逆送方向の奥側に配置され、フィーラーアームが排出方向、及び、逆送方向のどちらにも傾きうる様に前記フィーラーアームを前記往復経路の上方から鉛直下方に向けて支持し、前記両方向に搬送される記録紙の通過を検出する記録紙検出センサにより、排紙方向および逆送方向に搬送される記録紙の検出が共に行われるため、コストアップが防止される。 The recording paper switchback according to claim 1, wherein the recording paper is on a reciprocating path through which the recording paper passes in both directions and is separated from a connection portion of the first path, the second path, and the reciprocating path by a predetermined distance. It is arranged on the back side in the reverse feed direction from the terminal position at the time, and the feeler arm is moved vertically from above the reciprocating path so that the feeler arm can be tilted in both the discharge direction and the reverse feed direction. The recording sheet detection sensor that supports the recording sheet and detects the passage of the recording sheet conveyed in both directions detects both the recording sheet conveyed in the paper discharge direction and the reverse feeding direction, thereby preventing an increase in cost. The
請求項2においては、制御装置が搬送装置に指令する駆動の停止時間は、記録紙検出センサの記録紙検出によるチャタリング継続時間以上としたため、スイッチバックの後時点における記録紙検出センサでの記録紙の検出が確実となる。 According to the second aspect of the present invention, since the drive stop time instructed by the control device to the transport device is equal to or longer than the chattering continuation time by the recording paper detection of the recording paper detection sensor, the recording paper at the recording paper detection sensor at the time after the switchback Is surely detected.
請求項3においては、記録紙検出センサは、往復経路上で記録紙の搬送方向における一箇所にのみ設けるため、コストアップが防止される。 According to the third aspect of the present invention, since the recording sheet detection sensor is provided only at one place in the recording sheet conveyance direction on the reciprocating path, an increase in cost is prevented.
本発明の画像形成装置の一実施の形態であるプリンタ1について、図面を用いて説明する。 A printer 1 which is an embodiment of an image forming apparatus of the present invention will be described with reference to the drawings.
まず、図1を用いて、プリンタ1の全体構成を説明する。
プリンタ1は、電子写真プロセスにより画像形成を行う装置であり、該プリンタ1内に、帯電、露光、現像、転写、クリーニング、定着の各プロセスを担当する装置が設けられている。
これらの装置は、記録用の記録紙が収容される給紙装置2から排紙トレイ3に至る記録紙搬送経路Rに沿って付設されており、具体的には次のような装置よりなる。
First, the overall configuration of the printer 1 will be described with reference to FIG.
The printer 1 is an apparatus that forms an image by an electrophotographic process. In the printer 1, an apparatus that takes charge of each process of charging, exposure, development, transfer, cleaning, and fixing is provided.
These devices are provided along a recording paper transport path R from the paper feeding device 2 that stores recording paper for recording to the paper discharge tray 3, and specifically include the following devices.
まず、記録紙搬送経路Rの給紙装置2よりも下流側には感光体ドラム4が配置されており、該感光体ドラム4上に、印字画像が静電潜像として形成される。
感光体ドラム4の周辺には、感光体ドラム4の表面(片面)を帯電させる帯電器5、感光体ドラム4上に光照射して静電潜像を形成させる露光手段としてのレーザー走査装置6、トナーを感光体ドラム4に供給する現像ローラ7、記録紙に静電潜像を顕像化したトナー像を転写する転写ローラ8、転写後のトナーを回収するイレーサーブラシ9、が設けられている。
記録紙搬送経路Rの感光体ドラム4よりも下流側には熱ローラ定着方式の定着装置10が配置されており、該定着装置10には、トナー像の転写された記録紙を加熱するヒートローラ11と、該記録紙を加圧するプレスローラ12と、が備えられている。そして、定着装置10において、記録紙上のトナー像の定着処理が行われる。
First, a photosensitive drum 4 is disposed on the downstream side of the recording paper conveyance path R from the paper feeding device 2, and a print image is formed on the photosensitive drum 4 as an electrostatic latent image.
Around the photosensitive drum 4, there are a
A heat roller fixing type fixing device 10 is disposed downstream of the photosensitive drum 4 in the recording paper conveyance path R. The fixing device 10 includes a heat roller for heating the recording paper on which the toner image is transferred. 11 and a
さらに、記録紙搬送経路Rの定着装置10よりも下流側には、排出ローラ装置13が配置されており、該排出ローラ装置13により、定着装置10を通過した記録紙が排紙トレイ3上へと排出される。
Further, a
次に、図2を用いて、両面印字に関わるプリンタ1の概略構成を説明する。
プリンタ1は、スイッチバック方式により両面印字を可能とする画像形成装置として構成されている。つまり、一回の通紙で記録紙の片面のみに画像を形成する片面用の画像形成部20を備えながら、記録紙をスイッチバック(搬送方向の切換え)により、その表裏を反転させて、再び前記画像形成部20に供給することにより、記録紙の両面印字を可能とする装置である。
ここで、画像形成部20とは、画像形成に関わる各プロセス装置の集合体を意味しており、図1に示す感光体ドラム4、帯電器5、レーザー走査装置6、現像ローラ7、転写ローラ8、イレーサーブラシ9、定着装置10を含んでいる。
Next, a schematic configuration of the printer 1 related to double-sided printing will be described with reference to FIG.
The printer 1 is configured as an image forming apparatus that enables double-sided printing by a switchback method. In other words, while having the single-sided
Here, the
まず、表面印字の際に記録紙が通過する経路を、給紙側経路R0、第一経路R1、往復経路R3の三経路とする。なお、後述の第二経路R2と合わせて、これらの経路R0・R1・R2・R3は、前記記録紙搬送経路Rを構成している。
第一経路R1上には、前記片面用の画像形成部20が設けられている。そして記録紙は、表面印字の際は、給紙装置2から、給紙側経路R0、第一経路R1、往復経路R3を順に経て、排紙トレイ3へと排出される。
以下、表面印字の際に、記録紙が往復経路R3を通過する方向、つまり画像形成部20よりそのまま排紙トレイ3へと排出される方向を、排出方向Aとする。
First, the path through which the recording paper passes during front side printing is assumed to be three paths of a paper feed side path R0, a first path R1, and a reciprocating path R3. These paths R0, R1, R2, and R3 together with the second path R2 described later constitute the recording paper transport path R.
On the first path R1, the
Hereinafter, the direction in which the recording paper passes through the reciprocating path R3, that is, the direction in which the recording paper is discharged from the
また、第一経路R1の画像形成部20よりも上流側と下流側とをバイパスする経路を第二経路R2とする。つまり、第二経路R2は、給紙側経路R0と第一経路R1との接続部C1と、第一経路R1と往復経路R3との接続部C2とに、接続されている。
そして、裏面印字の際に記録紙は、往復経路R3の排出方向Aの下流側端部に設けられた排出ローラ装置13でスイッチバックされて逆送され、往復経路R3、第二経路R2、第一経路R1を経て、排紙トレイ3へと排出される。このとき、第二経路R2を経て第一経路R1に戻されることで、該記録紙の表裏が反転される。そして、その表裏が反転された状態で、記録紙が再び画像形成部20を通過することにより、裏面の印字が行われ、両面印字が行われることになる。
以下、排出ローラ装置13でスイッチバックされて、記録紙が往復経路R3を前記排出方向Aに対して逆送される方向を、逆送方向Bとする。
A path that bypasses the upstream side and the downstream side of the
When printing on the back side, the recording paper is switched back by the
Hereinafter, the direction in which the recording paper is switched back by the
排出ローラ装置13は、記録紙を往復経路R3より排紙トレイ3へ排出する搬送装置であると共に、往復経路R3上で記録紙を逆送させる搬送装置でもあり、スイッチバック可能(記録紙の搬送方向を切換可能)に構成されている。
排出ローラ装置13には、駆動力が付与されて回転する排出ローラ14と、該排出ローラ14に当接するように配置されて、従動回転するプレスローラ15と、が備えられている。そして、記録紙は、排出ローラ14とプレスローラ15との間にニップされて搬送される。
また、排出ローラ14の駆動源として、前記画像形成部20に備える回転部材(感光体ドラム4、現像ローラ7、転写ローラ8、イレーサーブラシ9、ヒートローラ11)を駆動するモータとは別に、両面モータ22が設けられている。該両面モータ22は正逆両方向に回転可能に構成されており、この回転方向の切換えにより、前記両ローラ14・15にニップされた記録紙の搬送方向が、前記排出方向Aと前記逆送方向Bとで切換えられる。
The
The
Further, as a driving source for the
また、プリンタ1には、排出ローラ装置13を制御する制御装置21が設けられており、該制御装置21からの制御信号に基づいて、排出ローラ装置13の駆動が制御される。
The printer 1 is provided with a
往復経路R3上には、記録紙の有無検出を行う記録紙検出センサ16が設けられている。
この記録紙検出センサ16の配設位置は、往復経路R3において排出ローラ装置13の配設位置と前記接続部C2との間であるが、より詳しくは、記録紙30のスイッチバック時における終端位置Pよりも、逆送方向Bの奥側となっている。
ここで、記録紙30は、排出ローラ装置13に備える前記両ローラ14・15にニップされて搬送されるため、スイッチバックされる際にも、ニップされて保持された状態にある。つまり、この終端位置Pは、排出ローラ装置13が確実に記録紙をニップすることができる位置に設定されている。したがって、スイッチバック時の記録紙30の(排紙方向Aにおける)終端位置Pは、必然的にニップ位置Nよりも接続部C2側(逆送方向Bの奥側)に位置する。
そして、スイッチバック時の記録紙30の終端位置Pよりも、逆送方向Bの奥側に記録紙検出センサ16の配設位置が設定することで、スイッチバックの前後で、記録紙の有無検出が行われるようにしている。例えば、両面印字の際に、スイッチバックの前後の両方で記録紙が検出された場合は、ジャム等が発生せず記録紙が正しく搬送されていると、プリンタ1の制御側で認識される。
A recording
The arrangement position of the recording
Here, since the
Then, by setting the position of the recording
記録紙検出センサ16は、記録紙との接触を利用して記録紙の有無検出を行う接触式のセンサであり、記録紙と接触して揺動するフィーラーアーム17と、フィーラーアーム17の揺動状態を検出する光センサ部18と、を備えている。
フィーラーアーム17は、記録紙検出センサ16のケーシング19に揺動自在に支持されている。また、光センサ部18は透過式のフォトインタラプタであり、フィーラーアーム17の揺動位置に応じて、光センサ部18に備える発光部と受光部との間に形成される光経路が、透過もしくは遮断される構成である。
そして、フィーラーアーム17に外力が作用しない自然状態では、前記光経路が遮断状態にあって記録紙検出センサ16よりOFF信号が出力され、フィーラーアーム17に記録紙が接触してフィーラーアーム17が傾けられた状態では、前記光経路が透過状態にあって記録紙検出センサ16よりON信号が出力される。
The recording
The
In a natural state where no external force is applied to the
基本的には、記録紙検出センサ16よりON信号が出力される場合が、記録紙の通過が検出された状態であり、記録紙検出センサ16よりOFF信号が出力される場合が、記録紙の通過が検出されない状態である。
ここで、「基本的」とするのは、後述のチャタリングの場合にも、記録紙検出センサ16よりON信号やOFF信号が出力されるためである。
Basically, the ON signal is output from the recording
Here, “basic” is because an ON signal and an OFF signal are output from the recording
フィーラーアーム17は、前記排出方向Aおよび逆送方向Bのどちらにも傾きうる様に、ケーシング19に支持されており、外力が作用しない自然状態では、自重で鉛直下方に垂れ下がるものである。
このため、記録紙検出センサ16を通過する記録紙が、排出方向Aと逆送方向Bとのどちらから来ても、その記録紙の検出が記録紙検出センサ16により行われる。
The
For this reason, the recording
両面印字時には、記録紙30は、合計三回、記録紙検出センサ16の検出位置Dを通過する。該検出位置Dとは、前記構成の記録紙検出センサ16の場合、往復経路R3上でフィーラーアーム17の揺動範囲と重なる部位のことである。
第一回目および第二回目の通過は、表面の印字終了後における前記スイッチバックの前後に行われ、第三回目の通過は、裏面印字後の排出時に行われる。
特に、第一回目の通過は、記録紙が往復経路R3を搬送されて排出ローラ装置13側へ移動する際に行われるものであり、第二回目の通過は、第一回目の通過直後に排出ローラ装置13でスイッチバックされて逆送される際に行われるものである。
つまり、第一回目と第二回目との通過の時間間隔は、第二回目と第三回目との通過の時間間隔に比して、短いものとなっている。
During duplex printing, the
The first pass and the second pass are performed before and after the switchback after the front surface printing is completed, and the third pass is performed at the time of discharging after the back surface printing.
In particular, the first pass is performed when the recording paper is transported through the reciprocating path R3 and moves to the
That is, the time interval between the first pass and the second pass is shorter than the time interval between the second pass and the third pass.
記録紙検出センサ16のように、記録紙との接触を利用して記録紙の有無検出を行うセンサであれば、入力変化時(記録紙とフィーラーアーム17との接触時)におけるチャタリングの発生が避けられない。
前記構成の記録紙検出センサ16で発生するチャタリングとは、記録紙30とフィーラーアーム17との接触・離脱時(特に離脱時)に、振り子のように揺動することを意味する。この揺動が減衰して安定するまで、光センサ部18で前記光経路の透過および遮断が繰り返され、記録紙検出センサ16からON/OFF信号が交互に断続的に発せられることになる。
なお、記録紙の通過時は、フィーラーアーム17がその間傾けられた状態にあるので、ON信号が継続して記録紙検出センサ16より出力される。また、チャタリングの継続時間を過ぎてフィーラーアーム17が揺動することなく安定(静止)した状態では、記録紙検出センサ16よりOFF信号が継続して出力される。なお、チャタリングの継続時間は検出センサ16の種類や、フィーラーアーム17の形状、フィーラーアーム17とその取付部との摩擦力により略決定される。つまり、チャタリングの継続時間は予め計測することが可能である。
If the sensor detects the presence or absence of recording paper using contact with the recording paper, such as the recording
The chattering generated by the recording
Since the
従って、記録紙検出センサ16を用いて記録紙の有無検出を正確に行うには、記録紙検出センサ16の出力信号のうち、チャタリングにより発生する出力信号(つまりON/OFFの断続部位)を除く必要がある。
ハード的な対処法としては、記録紙検出センサ16にフィルタ回路を接続して、チャタリングによる出力信号の断続部を平滑して除去する方法がある(フィルタ方式)。
また、ソフト的(制御的)な対処法としては、一つには、記録紙検出センサ16からの出力信号の変化があった場合に、一定の待機時間を設けてその後も変化後の出力信号が継続している場合には、その変化を有効とみなす方法(ディレイ方式)がある。他には、チャタリング継続時間より十分長い一定時間毎に、記録紙検出センサ16の出力信号を有効とする方法(サンプリング方式)がある。
いずれの方法においても、基本的には、チャタリング継続中の出力信号を無視することで、チャタリングによる弊害を防止するものである。
Therefore, in order to accurately detect the presence or absence of recording paper using the recording
As a hardware countermeasure, there is a method in which a filter circuit is connected to the recording
Further, as a software (control) countermeasure, for example, when there is a change in the output signal from the recording
In any of the methods, basically, an output signal during chattering is ignored to prevent the adverse effects caused by chattering.
ここで、記録紙検出センサ16において、前述したスイッチバック前後での記録紙通過の時間間隔が、前記チャタリングの継続時間より短い場合には、前記第二回目の逆送方向への移動時の記録紙検出を適切に行うことができない。
つまり、チャタリングの弊害を除こうとして、チャタリング継続中の出力信号を無視すると、その間に記録紙が通過しているので、記録紙通過による出力信号をも無視することになってしまう。
Here, in the recording
In other words, if the output signal during chattering is ignored in order to eliminate the adverse effects of chattering, the recording paper passes during that time, so the output signal due to passage of the recording paper is also ignored.
したがって、スイッチバックの前後において、第一回目の通過によるチャタリングの継続時間後に、記録紙の第二回目の通過が行われるように設定することで、記録紙検出センサ16による記録紙通過の適切な検出を行うことが可能である。
また、必ずしも、第一回目の通過によるチャタリングの継続時間後に、記録紙の第二回目の通過が行われる必要はない。つまり、第一回目の通過によるチャタリングの継続時間後まで、第二回目の通過におけるON信号の出力が継続していれば良い。
前述した各対処法(ディレイ方式等)では、チャタリングの弊害を除くために、チャタリングの継続時間中の出力信号を無視するが、チャタリングの継続時間後の出力信号は有効とする構成である。したがって、チャタリングの継続時間後に、記録紙通過によるON信号が記録紙検出センサ16より出力されていれば、前述した各対処法を利用して、チャタリングの弊害を除きながら、記録紙の適切な有無検出を行うことが可能である。
なお、本実施の形態では、チャタリングの継続時間中の出力信号を無視する方法して、ディレイ方式が適用されている。
Therefore, before and after the switchback, by setting so that the second passage of the recording paper is performed after the duration of the chattering by the first passage, an appropriate passage of the recording paper by the recording
In addition, it is not always necessary that the second passage of the recording paper is performed after the duration of chattering by the first passage. That is, it is only necessary that the output of the ON signal in the second pass continues until after the duration of chattering by the first pass.
In each of the above-described countermeasures (delay method, etc.), in order to eliminate the adverse effects of chattering, the output signal during the chattering duration is ignored, but the output signal after the chattering duration is valid. Therefore, if the ON signal due to the passage of the recording paper is output from the recording
In this embodiment, the delay method is applied as a method of ignoring the output signal during the chattering duration.
記録紙検出センサ16のチャタリング対策構造について説明する。
前記制御装置21は、排出ローラ装置13の駆動を制御する制御装置であるが、この駆動制御は、記録紙検出センサ16からの出力信号に基づいて行われるものである。
特に、チャタリング対策として、制御装置21は、第一回目の記録紙通過の検出に基づいて、第二回目の記録紙通過を適宜遅らせるように、排出ローラ装置13の駆動を制御する。
そして、記録紙検出センサ16における第二回目の記録紙通過の検出時に、第一回目の記録紙通過によるチャタリングの弊害が及ばないようにしている。
The chattering countermeasure structure of the recording
The
In particular, as a countermeasure against chattering, the
Then, when the recording
図3を用いて、制御装置21による排出ローラ装置13の駆動制御について説明する。
まず、プリンタ1で印字処理が開始される(ステップ101)。ここでの印字処理は、より詳しくは両面印字の処理である。次いで、記録紙が表面が印字される状態で画像形成部20を通過する(ステップ102)。
ステップ101の印字開始の情報は、印字処理全般を制御する統括制御装置より、排出ローラ装置13の制御に関わる制御装置21に伝達される。また、ステップ102における画像形成部20の記録紙の通過は、第一経路R1上に設けた記録紙検出センサにより検出が可能であり、この検出情報が制御装置21に伝達される。
そして、制御装置21では、両面印字の実行開始や、排出ローラ装置13側への記録紙の搬送が認識される。
The drive control of the
First, printing processing is started in the printer 1 (step 101). The printing process here is more specifically a duplex printing process. Next, the recording paper passes through the
The print start information in
Then, the
なお、本明細書では、排出ローラ装置13の制御に関わる制御装置21を、統括制御装置と区別して説明しているが、これは説明の便宜上、制御装置21の機能を特徴付けるために過ぎない。つまり、統括制御装置と制御装置21とが一体であるか別体であるかを限定するものではない。
In the present specification, the
ステップ103では、記録紙検出センサ16におけるスイッチバック前時点での記録紙通過が、記録紙検出センサ16からの出力信号に基づいて、制御装置21で検出される。この時点の記録紙は、表面が印字された状態で、排出ローラ装置13へ向けて搬送されている状態にあり、記録紙検出センサ16によるこの記録紙の第一回目の検出である。
In
次いで、制御装置21により、記録紙検出センサ16を通過した記録紙が、前記終端位置Pで正しく停止するように、排出ローラ装置13の停止制御が行われる。
具体的には、まず、制御装置21に備えるタイマー21aにより、記録紙が記録紙検出センサ16を通過した後の経過時間Tが計測される。タイマー21aは、この経過時間Tが駆動継続時間T1に達すると、両面モータ22(排出ローラ装置13)の駆動停止を指令し(ステップ105)、駆動継続時間T1に達するまでは、記録紙の排出方向Aへの搬送を継続させる(駆動停止を指令しない)。この処理がステップ104の処理である。
ここで、駆動継続時間T1とは、排出ローラ装置13により搬送される記録紙が、記録紙検出センサ16から前記終端位置Pにまで到達するのに要する時間を意味している。この時間の長さは、排出ローラ装置13が記録紙を搬送するときの速度と、記録紙検出センサ16から前記終端位置Pまでの距離とに基づいて、予測可能である。
Next, stop control of the
Specifically, first, an elapsed time T after the recording paper passes through the recording
Here, the drive continuation time T1 means the time required for the recording paper conveyed by the
次いで、制御装置21により、記録紙のスイッチバックが行われるが、前記チャタリングの弊害を除くため、逆送開始を遅らせるべく、一旦排出ローラ装置13の駆動が停止される。
具体的には、前記タイマー21aにより、排出ローラ装置13の駆動停止後の経過時間Tが計測される。タイマー21aは、この経過時間Tが駆動停止時間T2に達すると排出ローラ装置13の逆送方向Bでの駆動開始を指令し(ステップ107)、駆動停止時間T2に達するまでは両面モータ22(排出ローラ装置13)の駆動停止を継続させる(駆動開始を指令しない)。この処理がステップ106の処理である。
ここで、駆動停止時間T2は、記録紙検出センサ16でのチャタリング継続時間程度に設定されている。そして、スイッチバックの後時点に逆送されて記録紙検出センサ16に向かう記録紙が、スイッチバックの前時点における自ら(記録紙)の通過により発生したチャタリングが、間違いなく収まった後に、この記録紙検出センサ16に到達するようにしている。
また、経過時間Tは、タイマー21aが計測する時間のことを意味しているので、敢えて、ステップ105とステップ107で同一用語かつ同符号を用いている。
Next, the
Specifically, an elapsed time T after the driving of the
Here, the drive stop time T2 is set to about the chattering continuation time in the recording
Since the elapsed time T means the time measured by the
ステップ108では、記録紙検出センサ16におけるスイッチバック後時点での記録紙通過が、記録紙検出センサ16からの出力信号に基づいて、制御装置21で検出される。この時点の記録紙は、表面が印字された状態で、スイッチバックされて排出ローラ装置13より逆送されている状態にあり、記録紙検出センサ16によるこの記録紙の第二回目の検出である。
In
そして、排出ローラ装置13より逆送された記録紙は、第二経路R2を経て第一経路R1に戻されて表裏が反転され、画像形成部20で裏面の印字が行われる(ステップ109)。裏面の印字が終了して、両面の印字が終了した記録紙は、往復経路R3を経て排紙トレイ3上へと排出される(ステップ110)。
ここで、ステップ109における画像形成部20の記録紙の通過は、第一経路R1上に設けた記録紙検出センサにより検出が可能であり、この検出情報が制御装置21に伝達される。
また、ステップ109とステップ110との間に、記録紙は両面印字状態で、記録紙検出センサ16を第三回目に通過するが、制御装置21は、ステップ109における検出情報の提供を受けて、記録紙の第三回目の通過を正しく認識して、それに応じた制御を行う。つまり、制御装置21は、記録紙が排紙トレイ3上に排出されるまで、排出ローラ装置13を排紙方向Aで駆動する。
Then, the recording paper fed back from the
Here, the passage of the recording paper in the
In addition, between
記録紙が排紙トレイ3上に排出されると、制御装置21および前記統括制御装置は待機状態に移行する(ステップ111)。
なお、例えば記録紙排出センサ16を第三回目に記録紙が通過した後、記録紙が排紙トレイ3に排出されるのに要する時間が経過すると、制御装置21や統括制御装置において、「記録紙が排紙トレイ3上に排出された」と認識されるものである。
When the recording paper is discharged onto the paper discharge tray 3, the
For example, after the recording paper passes through the recording
以上で説明した記録紙検出センサ16のチャタリング対策構造についてまとめる。
まず、このチャタリング対策構造は、画像形成部20を通過した記録紙をスイッチバック方式により表裏反転させて、再び画像形成部20を通過させることにより、両面印字を可能とするプリンタ1(画像形成装置)に適用されるものである。
プリンタ1には、記録紙を排紙方向Aおよび排紙方向Aに対する逆送方向Bの両方向に搬送可能な排出ローラ装置13(搬送装置)と、前記両方向で記録紙が通過する往復経路R3上に、記録紙のスイッチバック時における終端位置Pよりも、前記逆送方向Bの奥側で配置される記録紙検出センサ16と、排出ローラ装置13の駆動を制御する制御装置21と、が備えられている。
そして、制御装置21は、排出ローラ装置13に、搬送方向を排紙方向Aから逆送方向Bに切換えるスイッチバック時に、一旦駆動停止を指令した後、逆送方向Bへ記録紙を搬送するように駆動を指令するものである。
The chattering countermeasure structure of the recording
First, this chattering countermeasure structure is a printer 1 (image forming apparatus) that enables double-sided printing by reversing the recording paper that has passed through the
The printer 1 includes a discharge roller device 13 (conveyance device) capable of conveying the recording paper in both the paper discharge direction A and the reverse feed direction B with respect to the paper discharge direction A, and a reciprocating path R3 through which the recording paper passes. In addition, the recording
Then, the
このため、スイッチバックの前時点に記録紙検出センサ16で発生したチャタリングの開始時刻に対して、スイッチバックの後時点に記録紙検出センサ16を記録紙が通過する時刻が遅らされることになる。つまり、チャタリングの影響が低減された状態で、記録紙が記録紙検出センサ16を通過する。
したがって、スイッチバックの後時点における記録紙検出センサ16での記録紙の検出精度が向上する。
For this reason, the time when the recording paper passes the recording
Therefore, the detection accuracy of the recording paper by the recording
特に、制御装置21が排出ローラ装置13(搬送装置)に指令する駆動の停止時間は、記録紙検出センサ16の記録紙検出によるチャタリング継続時間以上としている。
In particular, the drive stop time instructed by the
このため、スイッチバックの後時点に記録紙検出センサ16を記録紙が通過する際には、スイッチバックの前時点に記録紙検出センサ16で発生したチャタリングが収まっている。
したがって、スイッチバックの後時点における記録紙検出センサ16での記録紙の検出が確実となる。
For this reason, when the recording paper passes through the recording
Therefore, the detection of the recording paper by the recording
また、記録紙検出センサ16は、前記往復経路R3上で記録紙の搬送方向における一箇所にのみ設けられている。
The recording
このため、一つのセンサで、排紙方向および逆送方向に搬送される記録紙の検出が共に行われる。
したがって、コストアップが防止される。
For this reason, a single sensor detects both the recording paper conveyed in the paper discharge direction and the reverse feeding direction.
Therefore, an increase in cost is prevented.
なお、本実施の形態における両面印字の方式は、表面の転写および定着が終了した後、裏面の転写および定着が行われて、両面の印字が行われるものである。このため、画像形成部20は、転写に関わる装置と、定着に関わる装置とを、共に含む構成とし、この画像形成部20に対する排出側(排紙トレイ3側)にスイッチバックを行う搬送装置(排出ローラ装置13)が設けられる構成である。
ここで、転写に関わる装置とは、感光体ドラム4、帯電器5、レーザー走査装置6、現像ローラ7、転写ローラ8、イレーサーブラシ9等である。また、定着に関わる装置とは、定着装置10である。
In the double-sided printing method in this embodiment, after the transfer and fixing of the front side are completed, the transfer and fixing of the back side are performed to perform double-sided printing. For this reason, the
Here, the devices related to the transfer are the photosensitive drum 4, the
一方、本実施の形態における両面印字の方式に代えて、表面および裏面の転写が行われた後、両面が同時に定着処理される方式としてもよい。
つまり、転写に関わる装置と定着に関わる装置との間でスイッチバックされて、表面の転写が終わった後、表裏が反転されて裏面の転写が行われ、その後に、両面が定着処理されるものである。
この場合は、転写に関わる装置のみが画像形成部(プリンタ1の画像形成部20に相当)とされ、この画像形成部と定着に関わる装置との間に、記録紙を排紙方向と逆送方向との両方向に搬送可能な搬送装置(前記排出ローラ装置13に相当)が設けられるものとなる。
On the other hand, instead of the double-sided printing method in the present embodiment, a method may be used in which both surfaces are fixed simultaneously after the front and back surfaces are transferred.
In other words, it is switched back between the device related to transfer and the device related to fixing, the transfer of the front side is finished, the front and back are reversed, the transfer of the back side is performed, and then both sides are fixed It is.
In this case, only the apparatus related to the transfer is an image forming unit (corresponding to the
1 プリンタ(画像形成装置)
13 排出ローラ装置(搬送装置)
16 記録紙検出センサ
20 画像形成部
21 制御装置
30 記録紙
A 排出方向
B 逆送方向
P 終端位置
R3 往復経路
1 Printer (image forming device)
13 Discharge roller device (conveyance device)
16 Recording
Claims (3)
記録紙を排紙方向およびその逆送方向の両方向に搬送可能な搬送装置と、
前記両方向に記録紙が通過する往復経路上であって、第一経路、第二経路、及び、往復経路の接続部より所定の距離だけ離れ、且つ、記録紙のスイッチバック時における終端位置よりも、前記逆送方向の奥側に配置され、フィーラーアームが排出方向、及び、逆送方向のどちらにも傾きうる様に前記フィーラーアームを前記往復経路の上方から鉛直下方に向けて支持し、前記両方向に搬送される記録紙の通過を検出する記録紙検出センサと、
前記記録紙検出センサからの出力信号に基づいて、前記搬送装置の駆動を制御する制御装置と、
を備え、
前記制御装置は、前記記録紙検出センサからの第一の出力信号に基づいて、記録紙の第一の通過を検出するとともに、前記搬送装置を一旦駆動停止させ、その後、逆送方向へ記録紙を搬送させ、前記記録紙検出センサからの第二の出力信号に基づいて、スイッチバックされる記録紙の第二の通過を検出し、前記記録紙検出センサからの第三の出力信号に基づいて、両面印字状態の記録紙の第三の通過を検出するとともに、前記搬送装置に記録紙を排出させる制御を行う、
ことを特徴とする画像形成装置。 In the image forming apparatus which enables double-sided printing by inverting the front and back of the recording paper that has passed through the image forming unit and passing it again through the image forming unit,
A transport device capable of transporting recording paper in both the paper discharge direction and the reverse direction;
On the reciprocating path through which the recording paper passes in both directions, away from the connecting portion of the first path, the second path, and the reciprocating path by a predetermined distance, and more than the end position when the recording paper is switched back , Arranged on the back side in the reverse feed direction, supporting the feeler arm from above the reciprocating path vertically downward so that the feeler arm can be tilted in both the discharge direction and the reverse feed direction, A recording paper detection sensor for detecting the passage of the recording paper conveyed in both directions;
A control device for controlling the driving of the transport device based on an output signal from the recording paper detection sensor;
With
The control device detects a first passage of the recording paper based on a first output signal from the recording paper detection sensor, temporarily stops driving the conveyance device, and then records the recording paper in the reverse feeding direction. Based on the second output signal from the recording paper detection sensor, detects the second passage of the recording paper to be switched back, and based on the third output signal from the recording paper detection sensor Detecting the third passage of the recording paper in the double-sided printing state, and performing control for discharging the recording paper to the transport device;
An image forming apparatus.
前記記録紙検出センサの記録紙検出によるチャタリング継続時間以上とした、
ことを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。 The drive stop time that the control device commands the transfer device is:
More than the chattering continuation time by the recording paper detection of the recording paper detection sensor,
The image forming apparatus according to claim 1.
ことを特徴とする請求項1または請求項2に記載の画像形成装置。 The recording paper detection sensor is provided only at one location in the recording paper conveyance direction on the reciprocating path.
The image forming apparatus according to claim 1, wherein the image forming apparatus is an image forming apparatus.
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