JP6273810B2 - Image forming apparatus - Google Patents
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Description
本発明は、画像を用紙に形成する画像形成装置に関する。 The present invention relates to an image forming apparatus that forms an image on a sheet.
従来から、プリンタ、複写機、ファクシミリ等の電子写真方式を採用した画像形成装置が広く利用されている。この種の画像形成装置には、画像形成部に搬送される用紙の進行方向に対する曲りを補正するための曲がり補正機構が設けられている。曲がり補正機構は、レジストローラーおよびループローラーから構成され、ループローラーによる用紙の搬送により用紙先端部をレジストローラーに突き当ててループを形成することで用紙の曲がり補正を行っている。 2. Description of the Related Art Conventionally, image forming apparatuses employing an electrophotographic system such as a printer, a copying machine, and a facsimile have been widely used. This type of image forming apparatus is provided with a bending correction mechanism for correcting the bending of the sheet conveyed to the image forming unit with respect to the traveling direction. The bending correction mechanism includes a registration roller and a loop roller, and corrects the bending of the sheet by forming a loop by abutting the leading end of the sheet against the registration roller by conveying the sheet with the loop roller.
用紙曲がり補正を行う機能を備えた画像形成装置としては、以下の特許文献が挙げられる。例えば、特許文献1には、2つの搬送センサ間の用紙搬送に係る所要時間等に基づいてスリップ補正係数を算出し、算出したスリップ補正係数を用いて搬送ローラーの回転速度を微調整する画像形成装置が記載されている。また、特許文献2には、アクチュエータ等の変位部材や、反射型フォトセンサ等の非接触型シート材検出センサにより検出されたシート材の搬送状態に基づいて加圧ローラー等に対する当接状態を可変させてシート材に対する加圧力を変化させる画像形成装置が記載されている。
Examples of the image forming apparatus having a function of correcting the paper skew include the following patent documents. For example,
しかしながら、上記特許文献1および2に記載の用紙の曲がり補正では以下のような問題がある。すなわち、特許文献1では、用紙のローラーに対する滑り量の予測をすることはできるが、2点間に設けられたローラーを回転駆動させなければならないので、レジスト部のレジストローラーを停止させると共にその上流側のループローラーを回転させてループを生成する用紙曲がり補正には対応することはできない。
However, the paper bending correction described in
また、引用文献2に記載のセンサやアクチュエータを用いた方法では、一定の高さに対しての用紙のループ量の減少や増加しか確認することができない。また、適正ループ形状は、用紙のサイズや、坪量、紙種毎に異なっている。そのため、従来のセンサ等を用いた方法では、特定の種類の用紙のループ形状の適正しか判断できず、複数の種類の用紙を用いた画像形成装置には十分に対応することができない。さらに、センサ等を用いた場合、用紙のループの一点のみしか検知できないので、異常ループ等のようにループ形状が大きく変形している場合には用紙のループ形状の状態を正確に確認することができない。 In the method using the sensor and the actuator described in the cited document 2, only a decrease or increase in the loop amount of the sheet with respect to a certain height can be confirmed. Further, the appropriate loop shape differs for each paper size, basis weight, and paper type. Therefore, the conventional method using a sensor or the like can determine only the appropriate loop shape of a specific type of paper, and cannot sufficiently cope with an image forming apparatus using a plurality of types of paper. Furthermore, when a sensor or the like is used, only one point of the paper loop can be detected. Therefore, when the loop shape is greatly deformed such as an abnormal loop, the state of the paper loop shape can be accurately confirmed. Can not.
そこで、本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、用紙曲がり補正時において用紙のループ形状を正確に確認することが可能な画像形成装置を提供することにある。 Accordingly, the present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide an image forming apparatus capable of accurately confirming the loop shape of a sheet at the time of correcting the sheet skew.
本発明に係る画像形成装置は、用紙を搬送する第1のローラー対と、前記第1のローラー対よりも用紙進行方向の上流側に設けられ、前記用紙を前記第1のローラー対に突き当てることでループを形成する第2のローラー対と、前記第2のローラー対により形成された前記用紙のループにおいて側面側のループ形状を示す画像を取得する撮像部と、前記撮像部により取得された前記画像に基づいて前記用紙のループ形状を調整する制御部と、を備え、前記制御部は、前記撮像部により取得された前記画像のループ形状と用紙進行方向に直交し且つ用紙幅方向に直交する基準線との交差点が複数あるか否かに基づいて、前記撮像部により取得された前記画像のループ形状が異常ループ形状であるかを判断するものである。
The image forming apparatus according to the present invention is provided on the upstream side of the first roller pair that conveys paper and the first roller pair in the paper traveling direction, and abuts the paper against the first roller pair. A second roller pair that forms a loop, an imaging unit that acquires an image showing a loop shape on a side surface in the loop of the paper formed by the second roller pair, and acquired by the imaging unit A control unit that adjusts a loop shape of the paper based on the image, and the control unit is orthogonal to the loop shape of the image acquired by the imaging unit and the paper traveling direction and orthogonal to the paper width direction. Whether the loop shape of the image acquired by the imaging unit is an abnormal loop shape is determined based on whether or not there are a plurality of intersections with the reference line.
本発明によれば、撮像部により用紙の側面側のループ形状を示す画像を取得するので、用紙の紙種等に依存することなく用紙のループ形状の正確な状態を得ることができ、その結果、用紙を適正ループ形状に調整することができる。 According to the present invention, since the image indicating the loop shape on the side surface of the paper is acquired by the imaging unit, the accurate state of the paper loop shape can be obtained without depending on the paper type of the paper, and as a result. The paper can be adjusted to a proper loop shape.
以下に添付図面を参照しながら、本開示の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。 Hereinafter, preferred embodiments of the present disclosure will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In addition, in this specification and drawing, about the component which has the substantially same function structure, duplication description is abbreviate | omitted by attaching | subjecting the same code | symbol.
[画像形成装置の構成例]
まず、本発明に係る画像形成装置100について説明する。図1は、本発明に係る画像形成装置100の構成の一例を示している。図1に示すように、画像形成装置100は、タンデム型の画像形成装置と称されるものであり、自動原稿搬送部80と装置本体102とを備えている。自動原稿搬送部80は、装置本体102の上部に取り付けられ、搬送台上にセットされた用紙を、搬送ローラー等により装置本体102の画像読取部90に送り出す。
[Configuration example of image forming apparatus]
First, the
装置本体102は、操作表示部70と、画像読取部90と、画像形成部10と、中間転写ベルト8と、給紙部20と、レジストユニット200と、定着部44と、自動用紙反転搬送ユニット60(Auto Duolex Unit:以下ADUという)とを有している。
The apparatus
操作表示部70は、操作部と表示部とが組み合わされたタッチパネルにより構成されている。操作表示部70は、用紙サイズや坪量、紙種等の画像形成条件等を受け付ける入力画面(メニュー画面)を表示したり、この入力画面において選択された位置情報を受け付けたりする。
The
画像読取部90は、原稿台上に載置された原稿、または自動原稿搬送部80により搬送された原稿を走査露光装置の光学系により走査露光し、走査した原稿の画像をCCD(Charge Coupled Devices)イメージセンサにより光電変換して画像情報信号を生成する。画像情報信号は、図示しない画像処理部によりアナログ処理、アナログ/ディジタル(以下A/Dという)変換処理、シューディング補正、画像圧縮処理等行われた後に、画像形成部10に出力される。
The
画像形成部10は、電子写真方式により画像を形成するものであり、イエロー(Y)色の画像を形成する画像形成ユニット10Yと、マゼンタ(M)色の画像を形成する画像形成ユニット10Mと、シアン(C)色の画像を形成する画像形成ユニット10Cと、黒(K)色の画像を形成する画像形成ユニット10Kとを有している。この例では、それぞれ共通する機能名称、例えば、符号10の後ろに形成する色を示すY,M,C,Kを付して表記する。
The
画像形成ユニット10Yは、感光体ドラム1Yと、その周囲に配置される帯電器2Y、露光部(光書込み部)3Y、現像器4Yおよびクリーニング部6Yを有している。画像形成ユニット10Mは、感光体ドラム1Mと、その周囲に配置される帯電器2M、露光部3M、現像器4Mおよびクリーニング部6Mを有している。画像形成ユニット10Cは、感光体ドラム1Cと、その周囲に配置される帯電器2C、露光部3C、現像器4Cおよびクリーニング部6Cを有している。画像形成ユニット10Kは、感光体ドラム1Kと、その周囲に配置される帯電器2K、露光部3K、現像器4Kおよびクリーニング部6Kを有している。
The
画像形成ユニット10Y,10M,10C,10Kにおけるそれぞれの感光体ドラム(像担持体)1Y,1M,1C,1K、帯電器2Y,2M,2C,2K、露光部3Y,3M,3C,3K、現像器4Y,4M,4C,4K、クリーニング部6Y,6M,6C,6Kは、それぞれ共通する内容の構成である。以下、特に、区別が必要な場合を除き、Y,M,C,Kを付さずに表記することとする。
Respective photosensitive drums (image carriers) 1Y, 1M, 1C, and 1K in the
帯電器2は、感光体ドラム1の表面をほぼ一様に帯電する。露光部3は、例えばLEDアレイと結像レンズとを有するLPH(LED Print Head)や、ポリゴンミラー方式のレーザー露光走査装置により構成され、画像情報信号に基づいて感光体ドラム1上をレーザー光により走査して静電潜像を形成する。現像器4は、感光体ドラム1上に形成された静電潜像をトナーにより現像する。これにより、感光体ドラム1上に可視画像であるトナー像が形成される。
The charger 2 charges the surface of the
中間転写ベルト8は、複数のローラーにより張架されると共に回動可能に支持されている。中間転写ベルト8には、中間転写ベルト8をクリーニングするためのクリーニングユニット9が設けられている。中間転写ベルト8の回動と併せて、一次転写ローラー7と感光体ドラム1とが回転し、一次転写ローラー7と感光体ドラム1との間に所定の電圧が印加されることで、感光体ドラム1に形成されたトナー像が中間転写ベルト8上に転写される(一次転写)。
The
給紙部20は、A3やA4等の用紙Pが収容された複数の給紙トレイ20A,20Bを有している。各給紙トレイ20A,20Bから搬送ローラー22,24,26,28等によって搬送された用紙Pは、レジストユニット200に搬送される。なお、給紙トレイの数は2つに限定されるものではない。また、必要に応じて大容量の用紙Pを収容することが可能な大容量給紙装置を単数または複数連結させても良い。
The
レジストユニット200は、ループローラー対30とレジストローラー対32とを有している。レジストユニット200に搬送された用紙Pは、ループローラー対30によってその先端部が突き当てられることでループを形成して用紙Pの用紙進行方向Dに対する曲り(例えば斜行)が補正される。用紙Pの曲がりが補正された用紙Pは、所定のタイミングで二次転写ローラー34に搬送される。二次転写ローラー34では、中間転写ベルト8上に転写されたY色、M色、C色、K色トナー像が、レジストローラー対32により搬送されてくる用紙Pの表面に一括転写される(二次転写)。二次転写された用紙Pは用紙進行方向Dの下流側の定着部44に搬送される。
The
定着部44は、加圧ローラーと加熱ローラーとを有している。定着部44は、二次転写ローラー34でトナー像が転写された用紙Pに加圧、加熱処理を行うことにより用紙P表面のトナー像を用紙Pに定着させる。
The fixing
定着部44の用紙進行方向Dの下流側には、用紙Pの搬送経路を排紙経路側またはADU60側に切り替えるための搬送路切替部48が設けられている。搬送路切替部48は、選択されている印刷モード(片面印刷モード、両面印刷モード等)に基づいて搬送経路の切り替え制御を行う。
A transport
片面印刷モードで片面の印刷が終了した用紙P、または、両面印刷モードで両面の印刷が終了した用紙Pは、排紙ローラー46により排紙トレイ上に排出される。
The paper P on which single-sided printing has been completed in the single-sided printing mode or the paper P on which double-sided printing has been completed in the double-sided printing mode is discharged onto the paper discharge tray by the
また、両面印刷モードで、おもて面側に画像が形成された用紙Pを画像形成部10に再給紙する場合、おもて面側に画像が形成された用紙Pは、搬送路切替部48を経由してADU60に搬送される。ADU60に搬送された用紙Pは、搬送ローラー62等を介してスイッチバック経路に搬送される。スイッチバック経路では、ADUローラー64の逆回転制御により用紙Pの後端を先頭にしてUターン経路部に搬送され、Uターン経路部に設けられた搬送ローラー66,68等によりレジストローラー対32に用紙Pの表裏反転された状態で再給紙される。レジストローラー対32に再給紙された用紙Pは、用紙Pの表面側の場合と同様の画像形成処理が行われる。画像形成部10により裏面に画像が転写された用紙Pは、定着部44で定着処理が行われた後に、搬送路切替部48および排紙ローラー46を介して排紙トレイ上に排出される。
Further, when the paper P on which the image is formed on the front side is re-fed to the
[レジストユニットの構成例]
次に、レジストユニット200の構成例について説明する。図2はレジストユニット200の構成の一例を示す斜視図であり、図3はレジストユニット200の構成の一例を示す側面図である。
[Configuration example of resist unit]
Next, a configuration example of the resist
図2および図3に示すように、レジストユニット200は、ループローラー対30と、レジストローラー対32と、撮像部110と、加圧部120と、バネ122と、ガイド部材160,162,164とを有している。
2 and 3, the
ループローラー対30は、ローラー30aと、ローラー30aに対向配置されたローラー30bとを有している。ループローラー対30は、ローラー30a,30bにより挟持された用紙Pの先端部をレジストローラー対32に突き当てて用紙Pを撓ませることでループを形成する。
The
レジストローラー対32は、ループローラー対30の用紙進行方向Dの下流側に設けられ、ローラー32aとローラー32aに対向配置されたローラー32bとを有している。レジストローラー対32は、用紙Pのループ形成により用紙曲がり補正を行い、用紙Pの曲がり補正が終了した後に所定のタイミングで用紙Pを二次転写ローラー34に搬送する。
The
撮像部110は、用紙Pの用紙進行方向Dに直交する幅方向の一方側(用紙Pの側面側)に設けられ、ループローラー対30およびレジストローラー対32によって形成された用紙Pの側面側のループ形状を撮像する。撮像部110には、例えばCCDやCMOS(Complementary Metal-Oxide Semiconductor)等から構成されるカメラが用いられる。
The
ガイド部材160は、ループローラー対30およびレジストローラー対32間に跨るように配置されている。ガイド部材162は、レジストローラー対32から斜め上方に向かって傾斜するように配置され、用紙Pのループを形成する際の補助部材等として機能する。ガイド部材164は、ガイド部材160の内面側であってレジストローラー対32側の斜め上方に傾斜するように設けられ、用紙Pのループを効率的に形成する補助部材等として機能する。
The
加圧部120は、例えばモータやソレノイドから構成され、ローラー30aの用紙P(ローラー30b)に対する加圧力(押圧力)を変化させるものである。加圧部120にはバネ122の一端部が取り付けられ、このバネ122の他端部にはローラー30aが取り付けられている。
The pressurizing
加圧部120によりバネ122がローラー30a側に押圧されると、ローラー30aがバネ122の付勢力によりローラー30b側に押圧される。これにより、ローラー30bに当接しているローラー30aのローラー30bに対する加圧力が増加される。これに対し、加圧部120のバネ122に対する加圧力が減圧されると、ローラー30aのローラー30bに対する加圧力が減少される。
When the
[画像形成装置のブロック構成例]
次に、本発明に係る画像形成装置100のブロックの構成例について説明する。図4は、画像形成装置100の機能構成の一例を示すブロック図である。図4に示すように、画像形成装置100は、装置全体の動作を制御する制御部50を備えている。制御部50は、CPU(Central Processing Unit)52とROM(Read Only Memory)54とRAM (Random Access Memory)56とを有している。CPU52は、ROM54から読み出したソフトウェア(プログラム)を実行することにより、画像形成装置100の各部を制御し、用紙曲がり補正制御を含む画像形成に関連する機能を実現する。
[Block Configuration Example of Image Forming Apparatus]
Next, a block configuration example of the
制御部50には、操作表示部70とメモリ72と撮像部110と加圧部120とローラー駆動部130とローラー駆動部140とがそれぞれ接続されている。操作表示部70は、制御部50の指示に基づいて紙種等の画像形成条件を設定するための操作画面を表示したり、操作画面において受け付けられた画像形成条件に基づく入力情報を生成して制御部50に供給したりする。
An
メモリ72は、不揮発性の半導体メモリやHDD(Hard Disk Drive)から構成されている。メモリ72には、用紙Pの適正ループ形状を示す画像が格納されたデータベースや、現在の用紙Pよりも以前に搬送された用紙Pの適正ループ形状を示す画像等が記憶される。適正ループ形状とは、用紙Pのループ形状の状態を判断する際の基準となるループ形状であって、用紙曲がり補正を確実に実行することが可能なループ形状を意味しており、用紙Pのサイズや、坪量、紙種、環境条件毎に設定される。
The
撮像部110は、用紙Pの側面から撮像した用紙Pのループ形状を示す画像情報(画像データ)を生成して制御部50に供給する。加圧部120は、制御部50の指示に基づいてバネ122に付与する押圧力を調整することでループローラー対30の用紙Pに対する加圧力を制御する。
The
ローラー駆動部130は、例えばステッピングモータから構成され、制御部50から供給される駆動信号に基づいて駆動し、ループローラー対30(例えばローラー30b)の駆動速度や駆動タイミングを制御する。駆動信号(加圧力)は、現在のループ形状が後述する小ループ形状または大ループ形状である場合、現在のループ形状の頂点と適正ループ形状の頂点との差分値に基づいて算出される。
The
ローラー駆動部140は、例えばステッピングモータから構成され、制御部50から供給される駆動信号に基づいて駆動し、レジストローラー対32の駆動速度や駆動タイミングを制御する。
The
[ループ形状のパターン例]
次に、用紙Pのループ形状のパターンについて説明する。図5は、異常ループ形状の一例を説明するための図である。図5において、実線が異常ループ形状の一例を示し、破線が適正ループ形状PSを示している。なお、以下に示す図6および図7において、適正ループ形状PSは共通しているものとする。
[Example of loop pattern]
Next, a loop-shaped pattern of the paper P will be described. FIG. 5 is a diagram for explaining an example of an abnormal loop shape. In FIG. 5, the solid line shows an example of the abnormal loop shape, and the broken line shows the appropriate loop shape PS. 6 and 7 shown below, it is assumed that the appropriate loop shape PS is common.
例えばループローラー対30による用紙Pの送り出しが過剰である場合、図5に示すように、用紙Pのループ形状P1が適正ループ形状PSの山形形状とは大きく異なった形状となる。本例では、このような用紙Pのループ形状P1を異常ループ形状と呼ぶ。用紙Pのループ形状P1が異常ループ形状である場合には、用紙曲がり補正を正常に実行することが困難となる。
For example, when the feeding of the paper P by the
図6は、用紙Pのループ形状が適正ループ形状PSよりも小さい場合(以下、小ループ形状という)の一例を説明するための図である。図6において、実線が小ループ形状の一例を示し、破線が適正ループ形状PSを示している。例えばループローラー対30が経年劣化したりローラー面に紙粉が付着したりすると、ループローラー対30と用紙Pとの間で滑りが発生等してループローラー対30によるニップ力が低下することで、用紙Pのループ形状P2が適正ループ形状PSよりも低い山型のループ形状となる。本例では、このような用紙Pのループ形状P2を小ループ形状と呼ぶ。用紙Pのループ形状P2が小ループ形状である場合には、山型のループが一応形成されるので、異常ループ形状に該当せず、用紙曲がり補正を行うことが可能となる。
FIG. 6 is a diagram for explaining an example when the loop shape of the paper P is smaller than the appropriate loop shape PS (hereinafter referred to as a small loop shape). In FIG. 6, a solid line shows an example of a small loop shape, and a broken line shows an appropriate loop shape PS. For example, when the
図7は、用紙Pのループ形状が適正ループ形状PSよりも大きい形状(以下、大ループ形状という)の一例を説明するための図である。図7において、実線が大ループ形状P3の一例を示し、破線が適正ループ形状PSを示している。ループローラー対30による用紙Pの送り出し量が若干多くなると(図5の場合よりは送り出し量は少ない)、図7に示すように、用紙Pのループ形状P3が適正ループ形状PSよりも大きい山型のループ形状となる。本例では、このような用紙Pのループ形状P3を大ループ形状と呼ぶ。用紙Pのループ形状P3が大ループ形状である場合には、山型のループが一応形成されるので、異常ループ形状P1に該当せず、用紙曲がり補正を行うことが可能となる。
FIG. 7 is a diagram for explaining an example of a shape in which the loop shape of the paper P is larger than the appropriate loop shape PS (hereinafter referred to as a large loop shape). In FIG. 7, the solid line indicates an example of the large loop shape P3, and the broken line indicates the appropriate loop shape PS. When the feeding amount of the paper P by the
[画像形成装置の動作例]
次に、本発明に係る画像形成装置100の動作例について説明する。図8は、用紙Pの曲がり補正を行う場合の画像形成装置100の動作の一例を示すフローチャートである。画像形成処理が開始されると、例えば給紙部20から用紙Pが取り出され、取り出された用紙Pがローラー22,24,26,28によりループローラー対30に搬送される。用紙Pは、ループローラー対30による搬送により先端部がレジストローラー対32に突き当てられて撓むことでループが形成される。
[Operation example of image forming apparatus]
Next, an operation example of the
図8に示すように、ステップS10で撮像部110は、レジストローラー対32への突き当てにより形成された用紙Pの側面側のループ形状を撮像して画像データを生成する。例えば、制御部50は、レジストユニット200に設けられたセンサ等の用紙検知結果に基づいて撮像タイミングを制御する。制御部50は、撮像部110により撮像された用紙Pの側面側のループ形状を示す画像データを取得する。
As shown in FIG. 8, in step S <b> 10, the
ステップS20で制御部50は、取得した画像の用紙Pのループ形状が異常ループ形状であるか否かを判断する。異常ループ形状であるかの判断手法の一例としては、例えば、図5に示すように、取得した画像のループ形状に対して用紙進行方向Dに直交する基準線(基準情報)Lを合わせて行った場合に、用紙Pのループ形状と基準線Lとの交差点が2以上あるか否かにより判断する方法がある。なお、異常ループ形状の有無の判断は、上記方法に限定されることはなく、その他の公知の方法を採用することもできる。
In step S20, the
制御部50は、取得した画像の用紙Pのループ形状が図5に示すループ形状P1である場合、用紙Pのループ形状P1と基準線Lとの交差点が2点以上(本例では3点:C1,C2,C3)となるので、用紙Pのループ形状P1が異常ループ形状であると判断してステップS120に進む。一方、制御部50は、取得した画像の用紙Pのループ形状と基準線Lとの交差点が1点である場合、取得した画像の用紙Pのループ形状は異常ループ形状ではないと判断してステップS30に進む。
When the loop shape of the sheet P of the acquired image is the loop shape P1 shown in FIG. 5, the
用紙Pのループ形状が異常ループ形状である場合、ステップS120で制御部50は、ループローラー対30の駆動タイミングの制御を行う。制御部50は、ローラー駆動部130の動作を制御することで、ループローラー対30の停止タイミングを前回以前(先行)の用紙Pの停止タイミングよりも速くなるように制御する。これにより、ループローラー対30による用紙Pの過剰な送り出しを抑制することができ、用紙Pが異常ループ形状になることを解消することができる。制御部50は、ループローラー対30の駆動タイミングの制御が終了したらステップS50に進む。
When the loop shape of the paper P is an abnormal loop shape, the
なお、ループローラー対30の駆動タイミングの制御以外にも、後述するようなループローラー対30の加圧力や搬送速度を制御することもできる。また、これらの制御によっても、異常ループが解消しない場合には、ループローラー対30の交換を促す案内表示を操作表示部70の画面上に行うことが好ましい。
In addition to the control of the driving timing of the
一方、用紙Pのループ形状が異常ループ形状でない場合、ステップS30で制御部50は、取得した画像の用紙Pのループ形状がデータベースに予め記憶された用紙Pの適正ループ形状PSよりも小さいか否かを判断する。適正ループ形状PSは、使用する用紙Pのサイズ、坪量、紙種に対応したものがデータベースから読み出される。小ループ形状であるかの判断手法の一例としては、現在の用紙Pのループ形状から頂点を取得し、取得した用紙Pのループ形状の頂点の値がデータベースの適正ループ形状PSの頂点の値よりも小さいか否かにより判断する方法がある。このとき、適正ループ形状PSの頂点の±側に一定の範囲を設け、現在の用紙Pのループ形状の頂点の値がその範囲の下限値Th1未満の場合に小ループ形状であると判断することができる。
On the other hand, if the loop shape of the paper P is not an abnormal loop shape, in step S30, the
制御部50は、図6に示すように、現在の用紙Pのループ形状がループ形状P2である場合、ループ形状P2の頂点P2Tの値は適正ループ形状PSの下限値Th1未満となるので、現在のループ形状が小ループ形状であると判断してステップS70に進む。また、制御部50は、現在の用紙Pのループ形状の頂点P2Tと適正ループ形状PSの頂点PSTとの差分値を算出し、算出した差分値をメモリ72に保存する。一方、制御部50は、現在の用紙Pのループ形状の頂点の値が適正ループ形状PSの下限値Th1以上である場合にはステップS40に進む。
As shown in FIG. 6, when the loop shape of the current paper P is the loop shape P2, the
なお、上記例では、データベースに予め記憶した適正ループ形状PSの画像を用いたが、これに限定されることはない。例えば、現在の用紙Pよりも前に搬送された用紙P、例えば一つ前の用紙Pのループ形状が適正ループ形状である場合には、この用紙Pのループ形状の画像を用いて現在の用紙Pのループ形状が適正ループ形状PSよりも小さいか否かを判断することもできる。 In the above example, the image of the appropriate loop shape PS stored in advance in the database is used. However, the present invention is not limited to this. For example, when the loop shape of the paper P conveyed before the current paper P, for example, the previous paper P is an appropriate loop shape, the current paper is used by using the loop shape image of the paper P. It can also be determined whether the loop shape of P is smaller than the appropriate loop shape PS.
用紙Pのループ形状が小ループ形状であると判断した場合、ステップS70で制御部50は、バネ122の加圧力(押圧力)を増加させることができるか否かを判断する。これは、バネ122の加圧力が大き過ぎると、ループローラー対30のニップ圧が強くなり、用紙Pに傷が付いてしまう場合があるからである。そのため、バネ122による加圧力の上限値は、一定の値に制限される。制御部50は、バネ122の加圧力を増加させることが可能である、例えば上限値に達していないと判断した場合にはステップS80に進む。ステップS80で制御部50は、ステップS30で算出した差分値に基づいて、加圧部120の動作を制御することによりバネ122の加圧力を増加させる。このとき、バネ122の加圧力を差分値に応じて段階的に増加させることもできる。
When it is determined that the loop shape of the paper P is a small loop shape, in step S70, the
これにより、ループローラー対30の加圧力(ニップ圧)も上がるので、用紙Pの滑りを抑制することができ、用紙Pを確実に送り出すことができる。その結果、用紙Pのループの減少量(差分値)分を戻すことができるので、現在の用紙Pのループ形状を適正ループ形状に調整することができる。ループ量がゼロに近い場合でも、バネ122の加圧力を調整することで、適正ループ形状に調整することができる。バネ122による加圧力の制御が終了したらステップS50に進む。
As a result, the pressing force (nip pressure) of the
これに対し、制御部50は、バネ122の加圧力を増加させることができないと判断した場合ステップS90に進む。ステップS90で制御部50は、ループローラー対30の速度変更が可能であるか否かを判断する。制御部50は、ループローラー対30の速度変更が可能である場合ステップS100に進む。ステップS100で制御部50は、算出した差分値に基づいてローラー駆動部130の動作を制御することでループローラー対30の回転速度を減速させる。
On the other hand, when it is judged that the
これにより、ループローラー対30の用紙Pに対する抵抗値(摩擦力)を上げることができるので、ループローラー対30の用紙Pに対する滑りを防止することができる。その結果、用紙Pのループの減少量(差分値)分を戻すことができるので、現在の用紙Pのループ形状を適正ループ形状に調整することができる。ループローラー対30の速度変更による制御が終了したらステップS50に進む。
Thereby, since the resistance value (frictional force) with respect to the paper P of the
これに対し、ループローラー対30の速度変更が不可能であると判断した場合、制御部50はステップS110に進む。例えば、ループローラー対30の回転速度が下限値に達している場合、これ以上ループローラー対30の速度を可変(減速)することができないので、ループローラー対30の速度変更が不可能であると判断する。ステップS110で制御部50は延命制御モードを実行する。延命制御モードの詳細については後述する。
On the other hand, when it is determined that the speed change of the
一方、用紙Pのループ形状が適正ループ形状PSよりも小さくないと判断した場合、ステップS40で制御部50は、取得した画像の現在の用紙Pのループ形状がデータベースに予め記憶された用紙Pの適正ループ形状PSよりも大きいか否かを判断する。大ループ形状であるかの判断手法の一例としては、現在の用紙Pのループ形状から頂点を取得し、取得した現在の用紙Pのループ形状の頂点の値がデータベースの適正ループ形状PSの頂点PSTの値よりも大きいか否かにより判断する方法がある。このとき、適正ループ形状PSの頂点PSTの±側に一定の範囲を設け、現在の用紙Pのループ形状の頂点の値がその範囲の上限値Th2(図7参照)を超えた場合に大ループ形状であると判断することができる。
On the other hand, if it is determined that the loop shape of the paper P is not smaller than the appropriate loop shape PS, in step S40, the
制御部50は、図7に示すように、現在の用紙Pのループ形状がループ形状P3である場合、ループ形状P3の頂点P3Tの値は適正ループ形状PSの上限値Th2を超えているので、現在のループ形状が大ループ形状であると判断してステップS60に進む。また、制御部50は、現在の用紙Pのループ形状の頂点P2Tと適正ループ形状PSの頂点PSTとの差分値を算出し、算出した差分値をメモリ72に保存する。一方、制御部50は、現在の用紙Pのループ形状の頂点の値が適正ループ形状PSの上限値Th2以下である場合、用紙Pのループ形状が適正ループ形状RSであると判断してステップS50に進む。
As shown in FIG. 7, when the loop shape of the current paper P is the loop shape P3, the
なお、上記例では、データベースに予め記憶した適正ループ形状PSの画像を用いたが、これに限定されることはない。例えば、現在の用紙Pよりも前に搬送された用紙P、例えば一つ前の用紙Pのループ形状が適正ループ形状である場合には、この用紙Pのループ形状の画像を用いて現在の用紙Pのループ形状が適正ループ形状PSよりも小さいか否かを判断することもできる。 In the above example, the image of the appropriate loop shape PS stored in advance in the database is used. However, the present invention is not limited to this. For example, when the loop shape of the paper P conveyed before the current paper P, for example, the previous paper P is an appropriate loop shape, the current paper is used by using the loop shape image of the paper P. It can also be determined whether the loop shape of P is smaller than the appropriate loop shape PS.
用紙Pのループ形状が大ループ形状であると判断した場合、ステップS60で制御部50は、ループローラー対30の駆動タイミングの制御を行う。制御部50は、ステップS40で算出した差分値に基づいてローラー駆動部130の動作を制御することで、ループローラー対30の停止タイミングを前回の用紙Pの停止タイミングよりも若干速くなるように制御する。これにより、ループローラー対30による用紙Pの過剰な送り出しを抑制することができ、用紙Pが大ループ形状になることを解消することができる。
If it is determined that the loop shape of the paper P is a large loop shape, the
なお、制御部50は、バネ122の加圧力(押圧力)を減少させることができる場合には、ステップS40で算出した差分値に基づいて加圧部120の動作を制御することによりバネ122の加圧力を減少させても良い。これにより、ループローラー対30の加圧力(ニップ圧)も下がるので、用紙Pの送り出し過ぎを解消することができ、適正ループ形状RSに調整することができる。
In addition, when the pressing force (pressing force) of the
ステップS50で制御部50は、ジョブが完了したか否かを判断する。制御部50は、ジョブが完了したと判断した場合には、用紙Pの曲がり補正処理を終了する。一方、制御部50は、ジョブが完了していないと判断した場合にはステップS10に戻り、実行中のジョブにおいて次用紙P以降のループ形状を示す画像を取得し、次用紙以降のループ形状が異常ループ形状であるか否かを判断する。
In step S50, the
(延命制御モードの動作例)
次に、ジョブを停止させずにまたはジョブの停止時間を短くすることで、ジョブの延命を図るための延命制御モードについて説明する。延命制御モードは、用紙Pが小ループ形状であって、かつ、ループローラー対30の加圧力の変更が不可能である場合やループローラー対30の速度変更が不可能である場合に実行される。
(Example of operation in life extension control mode)
Next, a life extension control mode for extending the life of a job without stopping the job or shortening the job stop time will be described. The life extension control mode is executed when the paper P has a small loop shape and the pressure applied to the
図9は、延命制御モードの動作の一例を示すフローチャートである。図9に示すように、ステップS200で制御部50は、ループローラー対30の交換をユーザに促すための案内(警告)情報を操作表示部70の画面上に表示させる。案内情報は、音声であっても良いし、画面上の表示との組み合わせであっても良い。なお、この段階では、サービスマンが現場に到着していないので、ループローラー対30は交換されていないものとする。
FIG. 9 is a flowchart illustrating an example of the operation in the life extension control mode. As shown in FIG. 9, in step S <b> 200, the
ステップS210で制御部50は、取得した用紙Pのループ形状が適正ループ形状に戻っているか否かを判断する。制御部50は、現在の用紙Pのループ形状が適正ループ形状に戻ったと判断した場合には、延命制御モードから図8に示す通常の用紙曲がり補正制御を行うステップS50に進む。一方、制御部50は、現在の用紙Pのループ形状が適正ループ形状PSに戻っていないと判断した場合にはステップS220に進む。
In step S210, the
ステップS220で制御部50は、取得した画像のループ形状に基づいて用紙Pのループ量が「0(または0ループに近い量)」である否かを判断する。制御部50は、例えばループ形状の頂点からループ量が「0」であるかを判断する。これは、例えば、ループローラー対30に紙粉等が付着している場合には、用紙Pのループローラー対30に対する滑りが発生し、用紙Pのループ量が「0」になってしまう場合があるからである。制御部50は、用紙Pのループ量が「0」であると判断した場合にはステップS250に進み、用紙Pのループ量が「0」でないと判断した場合にはステップS230に進む。
In step S220, the
用紙Pのループ量が「0」である場合、ステップS250で制御部50は、ローラー駆動部130を制御することでループローラー対30の駆動を一時停止させる。続けて、ステップS260で制御部50は、ループローラー対30の清掃をユーザに促すための案内情報を操作表示部70の画面上に表示させる。案内情報は、音声であっても良いし、画面上の表示との組み合わせであっても良い。
When the loop amount of the paper P is “0”, the
ステップS270で制御部50は、ループローラー対30の清掃が完了したか否かを判断する。制御部50は、例えば、ループローラー対30の挿脱を検知する信号や、操作表示部70での清掃の完了を示すボタン等の選択により清掃の完了の有無を判断する。制御部50は、ループローラー対30の清掃が完了したと判断した場合にはステップS230に進む。一方、制御部50は、ループローラー対30の清掃が完了していないと判断した場合にはステップS260に戻り、ループローラー対30の清掃の促しを継続して行う。
In step S270, the
ステップS230で制御部50は、ジョブが完了したか否かを判断する。制御部50は、ジョブが完了したと判断した場合には、一連の用紙Pの曲がり補正処理を終了する。一方、制御部50は、ジョブが完了していないと判断した場合にはステップS240に進む。
In step S230, the
ステップS240で制御部50は、次用紙Pのループ形状を示す画像を取得したか否かを判断し、画像の取得が完了している場合には次用紙Pのループ形状を示す画像を取得してステップS210に戻る。一方、画像の取得が完了していない場合にはステップS230に戻る。
In step S240, the
ステップS210で制御部50は、用紙Pのループ形状が適正ループ形状PSに戻ったか否かを再び判断する。これは、例えば、用紙Pに含有する水分等の条件が各用紙によって異なる場合があり、次用紙以降では含有する水分等が正常であって用紙Pのループが適正ループ形状PSに戻る場合があるからである。また、ジョブが例えば薄紙と厚紙の混載であるような場合に、用紙Pの紙種が例えば厚紙から薄紙に変更されることで用紙Pが適正ループ形状PSに戻る場合があるからである。さらに、ループローラー対30の清掃を行ったことにより用紙Pを正常に送り出すことができる場合があるからである。なお、これらの延命制御によっても用紙Pが適正ループ形状PSに戻らない場合には、ループローラー対30の交換を行うことが好ましい。
In step S210, the
制御部50は、用紙Pのループ形状が適正ループ形状PSに戻った場合には、延命制御モードから図8に示す通常の用紙曲がり補正制御を行うステップS50に進む。一方、制御部50は、現在の用紙Pのループ形状が適正ループ形状に戻っていないと判断した場合には、上述したステップS220〜S270の処理を繰り返し実行する。
When the loop shape of the paper P returns to the appropriate loop shape PS, the
以上説明したように、本実施の形態によれば、撮像部110により撮像された用紙Pの側面側のループ形状を示す画像を用いるので、用紙Pのループ形状の2次元的な情報(頂点や姿勢)を得ることができる。これにより、ループ形状が異常ループであったり、小ループ形状や大ループ形状のように頂点の位置が変わってしまったりした場合でも、適正な補正量(差分値量)を算出することができ、この補正値をループローラー対30にフィードバックすることで適正ループ量を確保することができる。
As described above, according to the present embodiment, since the image showing the loop shape on the side surface of the paper P imaged by the
また、本実施の形態では、用紙Pが小ループ形状である場合であって、バネ122の加圧力等の制御の限界により適正ループ形状PSを確保できない場合であっても、ループローラー対30の清掃を行ったり、次用紙の画像により適正ループに戻ったかを判断したりする延命制御モードを実行する。これにより、ループローラー対30の交換を回避することができるので、ループローラー対30の交換によるコストやループローラー対30の交換時のジョブ停止によるダウンタイムの発生を抑えることができる。
Further, in the present embodiment, even when the paper P has a small loop shape and the proper loop shape PS cannot be secured due to the control limit such as the pressure of the
なお、本発明の技術範囲は、上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、上述した実施形態に種々の変更を加えたものを含む。例えば、上記実施の形態において説明した異常ループ形状、小ループ形状、大ループ形状は一例であって、他の種々の形状も含まれる。また、上記実施の形態では、バネ122の加圧制御が困難である場合に、ループローラー対30の速度制御を行ったが、これらの制御は逆であっても良い。さらに、用紙Pのループ形状が小ループ形状であるかの判断と大ループ形状であるかの判断の順番は逆であっても良い。
It should be noted that the technical scope of the present invention is not limited to the above-described embodiments, and includes those in which various modifications are made to the above-described embodiments without departing from the spirit of the present invention. For example, the abnormal loop shape, the small loop shape, and the large loop shape described in the above embodiment are examples, and other various shapes are also included. Moreover, in the said embodiment, when the pressurization control of the
30 ループローラー対(第2のローラー対)
32 レジストローラー対(第1のローラー対)
50 制御部
70 操作表示部
100 画像形成装置
110 撮像部
120 加圧部
130 ローラー駆動部(駆動部)
200 レジストユニット
P 用紙
PS 適正ループ形状
30 Loop roller pair (second roller pair)
32 Registration roller pair (first roller pair)
50
200 Registration unit P Paper PS Appropriate loop shape
Claims (8)
前記第1のローラー対よりも用紙進行方向の上流側に設けられ、前記用紙を前記第1のローラー対に突き当てることでループを形成する第2のローラー対と、
前記第2のローラー対により形成された前記用紙のループにおいて側面側のループ形状を示す画像を取得する撮像部と、
前記撮像部により取得された前記画像に基づいて前記用紙のループ形状を調整する制御部と、を備え、
前記制御部は、前記撮像部により取得された前記画像のループ形状と用紙進行方向に直交し且つ用紙幅方向に直交する基準線との交差点が複数あるか否かに基づいて、前記撮像部により取得された前記画像のループ形状が異常ループ形状であるかを判断する
ことを特徴とする画像形成装置。 A first pair of rollers for conveying paper;
A second roller pair provided upstream of the first roller pair in the paper traveling direction and forming a loop by abutting the paper against the first roller pair;
An imaging unit that acquires an image showing a loop shape on a side surface in a loop of the paper formed by the second roller pair;
A control unit that adjusts a loop shape of the paper based on the image acquired by the imaging unit,
Based on whether there are a plurality of intersections between the loop shape of the image acquired by the imaging unit and a reference line orthogonal to the paper traveling direction and orthogonal to the paper width direction, the control unit An image forming apparatus comprising: determining whether a loop shape of the acquired image is an abnormal loop shape.
前記制御部は、前記撮像部により取得された前記画像と設定された基準情報との比較結果に基づいて前記画像のループ形状が前記異常ループ形状であると判断した場合、前記駆動部を制御して前記第2のローラー対の回転速度を制御する
ことを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。 A drive unit that rotationally drives the second roller pair;
When the control unit determines that the loop shape of the image is the abnormal loop shape based on a comparison result between the image acquired by the imaging unit and set reference information, the control unit controls the drive unit. The image forming apparatus according to claim 1, wherein a rotation speed of the second roller pair is controlled.
前記制御部は、前記撮像部により取得された前記画像のループ形状が前記異常ループ形状ではなくかつ基準となる適正ループ形状よりも小さくなる場合、前記加圧部を制御して前記第2のローラー対の加圧力を増加させる
ことを特徴とする請求項1または2に記載の画像形成装置。 A pressure unit that adjusts the pressing force of the second roller pair;
When the loop shape of the image acquired by the imaging unit is not the abnormal loop shape and smaller than a reference appropriate loop shape, the control unit controls the pressurizing unit to control the second roller. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the pressure of the pair is increased.
前記制御部は、前記撮像部により取得された前記画像のループ形状が前記異常ループ形状ではなくかつ基準となる適正ループ形状よりも小さくなる場合、前記駆動部を制御して前記第2のローラー対の速度を減速させる
ことを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。 A drive unit that rotationally drives the second roller pair;
The control unit controls the driving unit to control the second roller pair when the loop shape of the image acquired by the imaging unit is not the abnormal loop shape and is smaller than a reference appropriate loop shape. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the speed of the image forming apparatus is reduced.
ことを特徴とする請求項3または4に記載の画像形成装置。 When the pressure control or the speed control of the second roller pair cannot be performed and the paper loop is not formed, the control unit transmits information for prompting the cleaning of the second roller pair. The image forming apparatus according to claim 3, wherein the image forming apparatus is notified.
ことを特徴とする請求項3または4に記載の画像形成装置。 If the control unit cannot perform pressure control or speed control of the second roller pair, the control unit acquires an image indicating a loop shape of the next sheet, and the acquired loop shape of the next sheet becomes an appropriate loop shape. The image forming apparatus according to claim 3, wherein it is determined whether or not it has returned.
前記制御部は、前記撮像部により取得された前記画像のループ形状が前記異常ループ形状ではなくかつ基準となる適正ループ形状よりも大きくなる場合、前記駆動部を制御して前記第2のローラー対の回転速度を制御する
ことを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。 A drive unit that rotationally drives the second roller pair;
The control unit controls the driving unit to control the second roller pair when the loop shape of the image acquired by the imaging unit is not the abnormal loop shape and is larger than a reference appropriate loop shape. The image forming apparatus according to claim 1, wherein a rotation speed of the image forming apparatus is controlled.
ことを特徴とする請求項1〜7の何れか一項に記載の画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 1, wherein the imaging unit is provided on one side in a width direction orthogonal to a sheet traveling direction of the sheet.
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