JP6855215B2 - シート給送装置 - Google Patents
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Description
次に、シート給送装置の一例である手差し給送部300の構成について説明する。図1に示すように、手差し給送部300は、ピックアップローラ16、フィードローラ17、及びリタードローラ18を含む給送ユニット14と、手差しトレイ13と、引き抜きローラ対106とを備えている。
続いて、給送ユニット14による給送動作について、図7(a)〜(c)を用いて説明する。上述した通り、駆動ギヤ71に入力された手差し駆動モータM1の駆動力は、ギヤ列81を介してカム50に伝達されるだけでなく、ピックアップローラ16、フィードローラ17、及びリタードローラ18にも分配されている。従って、カム50が回転する場合、ピックアップローラ16のピックアップ動作に並行して、各ローラ16,17,18が回転駆動される。
図8(a)、(b)に示すように、一回転給送動作においては、まず、手差し駆動モータM1の駆動が開始され、これに伴ってピックアップローラ16及びフィードローラ17が回転を開始する(t0)。また、カム機構80によってピックアップ動作が開始され、ピックアップローラ16が当接位置へと移動してシートに圧接される(t1)。これにより、ピックアップローラ16に接触しているシートが、シート給送方向(図8(a)における上方)への移動を開始する。
ところで、画像形成装置用の記録媒体として使用されるシートには、様々なサイズ、種類を備えたものがある。シートの種類としては、例えば、普通紙の他、厚紙、コート紙等の特殊紙、封筒やインデックス紙等の特殊形状を有するもの、及びオーバーヘッドプロジェクタ用のプラスチックフィルムや布が挙げられる。そして、シートを搬送する際にシートに対して搬送方向とは逆方向に作用する搬送抵抗の大きさは、シートのサイズや種類に応じて異なることが知られている。搬送抵抗の主な要因の1つは、搬送路を形成するガイド部材とシートとの間の摩擦であるため、シートの剛度が高い程、また、搬送路の湾曲がきつい(曲率半径が小さい)程、搬送抵抗は大きくなる傾向がある。剛度が高いシートの例としては、厚紙、コート紙、及び封筒を挙げることができる。
以下、図9(a)、(b)を用いて二回転給送動作について説明する。ただし、上記一回転給送動作と共通する要素については説明を省略する。図9(a)、(b)に示すように、二回転給送動作においては、手差し駆動モータM1の駆動開始後に、HPセンサ78がカム50の1回転を検知した後も手差し駆動モータM1の駆動が継続される(t4〜tc)。手差し駆動モータM1は、HPセンサ78が次にON状態となったタイミング(tc)、即ちカム50の2回目の回転が終了したタイミングで駆動停止される。なお、図示した例では、カム50の2回目の回転の途中でシートの前端がレジストレーションローラ対240に到達する。このため、カム50の2回目の回転が終了する前に、引抜モータM2に同期して手差し駆動モータM1の駆動が一時停止された後、再開される構成となっている(t5〜t6)。
そこで、本実施例においては、図11に示すように、シートの位置に関する情報(給送時間T)と、シートの長さ(シート長さL)とに基づいて、二回転給送動作の実行の可否を判断している。ただし、給送時間Tとは、給送ユニット14の1回目の給送動作が開始されてから、レジストレーションセンサ108によってシートが検知されるまでの経過時間である。
給送時間T > 可変スレッショルドTv ・・・・・・・・・(1)
給送時間T < リトライスレッショルドTr ・・・・・・・・・(2)
シート長さL > シート長さスレッショルドLc ・・・・・・・(3)
Tv=−aL+b
ただし、定数aは、給送ユニット14の理論上のシート搬送速度に基づいて決定される。また、定数bは、給送ユニット14の理論上のシート搬送速度、及びシート給送方向に関するピックアップローラ16とレジストレーションセンサ108との間の距離に基づいて決定される。
以下、上述の実行条件に従って一回転給送動作と二回転給送動作とを選択的に実行してシートの給送を行うための制御プロセスの例について、図12及び図13のフローチャートに沿って説明する。なお、以下の各工程は、プリンタ本体201Aに搭載されたCPU261が、ROM262等に格納されたプログラムを読出して実行することによって達成される(図3参照)。即ち、CPU261は、シート給送装置の動作を制御する制御手段の一例である。
このように、手差し給送部300は、検知手段であるレジストレーションセンサ108からの検知タイミングに基づいて、一回転給送動作と二回転給送動作とを切換えて実行する。図11に示すように、このような制御の結果として、ある長さL2のシートを給送する場合において、第1のタイミング(給送時間T1)でシートが検知された場合には、一回転給送動作が実行される。また、第1のタイミングより遅い第2のタイミング(給送時間T2)でシートが検知された場合には、二回転給送動作が実行される。
給送時間T > 固定スレッショルドTc ・・・・・・・(4)
上記実施例1,2では、シート給送手段の一例として、上下方向に移動可能なピックアップローラ16を含む給送ユニット14を用いて説明したが、これ以外のシート給送手段を用いてもよい。例えば、シート支持手段として昇降可能な支持板を備えた構成において、支持板の昇降によってピックアップローラがシートに当接及び離間する構成としてもよい。この場合、支持板を昇降させるカム機構等の昇降装置が切換手段に相当する。また、ピックアップローラが分離部へ向けてシートを送り出す構成に限らず、パッド式又はローラ式等の分離部材に圧接されたフィードローラによって、シートが直接繰り出される構成としてもよい。この場合、フィードローラが給送部材に相当する。さらに、シート給送手段として、円周状の外周面の一部が切り取られた断面D字型の給送ローラ(所謂半月ローラ)を用いてもよい。この場合、カム機構等の切換手段によらずに、シート給送手段の機能として、回転に伴って給送ローラが圧接状態と解除状態とに切換る。
Claims (19)
- シートを支持するシート支持手段と、
前記シート支持手段に支持されたシートに圧接された圧接状態と、圧接状態が解除された解除状態とに切換可能な給送部材を有し、前記給送部材が前記解除状態から前記圧接状態へ切換った後、前記解除状態に切換る給送動作を単位として、前記シート支持手段に支持されたシートを給送するシート給送手段と、
前記シート給送手段によるシート給送方向において前記シート給送手段の下流に配置され、シートを搬送するシート搬送手段と、
前記シート給送方向において前記シート給送手段の下流に配置された、シートを検知する検知手段と、
前記シート給送手段及び前記シート搬送手段を制御する制御手段と、を備え、
前記制御手段は、
前記シート給送手段に1回目の前記給送動作を実行させた後、2回目の前記給送動作を実行させずに前記給送部材を前記解除状態に保持させた状態で前記シート搬送手段にシートを搬送させる第1の給送モードと、
前記シート給送手段に前記1回目の前記給送動作を実行させた後に前記シート給送手段に前記2回目の前記給送動作を実行させ、かつ、前記シート搬送手段にシートを搬送させる第2の給送モードと、を選択的に実行して前記シート給送手段及び前記シート搬送手段にシートを搬送させるように構成され、
前記制御手段は、
前記シート給送手段に前記1回目の前記給送動作を開始させてから、前記1回目の前記給送動作が終了するまでの間に前記検知手段によってシートを検知した場合において、
前記シート給送方向における長さが予め設定された基準長さより大きいシートを給送する場合、前記1回目の前記給送動作を開始させてから前記検知手段によってシートを検知するまでの時間長さである給送時間に基づいて前記第1及び第2の給送モードのいずれかを実行し、
前記シート給送方向における長さが前記基準長さより小さいシートを給送する場合、前記給送時間によらず前記第1の給送モードを実行するように構成される、
ことを特徴とするシート給送装置。 - 前記制御手段は、
前記シート給送方向の長さが前記基準長さより大きい第1の長さである第1のシートを給送する場合において、
前記給送時間が第1の時間である場合、前記第1の給送モードを実行し、
前記給送時間が前記第1の時間より長い第2の時間である場合、前記第2の給送モードを実行するように構成される、
ことを特徴とする請求項1に記載のシート給送装置。 - 前記制御手段は、
前記シート給送方向の長さが前記第1の長さよりも大きい第2の長さである第2のシートを給送する場合において、前記給送時間が前記第1の時間である場合、前記第2の給送モードを実行するように構成される、
ことを特徴とする請求項2に記載のシート給送装置。 - 前記制御手段は、
前記シート給送方向の長さが前記基準長さより大きい第3の長さである第3のシートを給送する場合において、前記給送時間が第3の時間である場合、前記第1の給送モードを実行し、
前記シート給送方向の長さが前記第3の長さより大きい第4の長さである第4のシートを給送する場合において、前記給送時間が前記第3の時間である場合、前記第2の給送モードを実行するように構成される、
ことを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載のシート給送装置。 - 前記制御手段は、前記給送時間が、前記シート給送方向におけるシートの長さに応じて異なる値に設定された閾値時間より大きい場合に、前記第2の給送モードを実行するように構成され、
前記シート給送方向において前記基準長さより大きい第1の長さを有するシートを給送する場合の前記閾値時間の値は、前記シート給送方向において前記第1の長さより大きい第2の長さを有するシートを給送する場合に比して大きく設定される、
ことを特徴とする、請求項1に記載のシート給送装置。 - 前記閾値時間は、前記シート給送方向におけるシートの下流端が、前記検知手段による検知位置から、前記2回目の前記給送動作を実行した場合に前記シート給送手段によって搬送され得る最大の搬送量で移動した場合に、前記シート給送方向におけるシートの上流端が前記シート給送手段よりも上流側に位置するように設定される、
ことを特徴とする、請求項5に記載のシート給送装置。 - 前記制御手段は、
前記シート給送方向における長さが前記基準長さより大きいシートを給送する場合であって、かつ、前記給送時間が予め設定された基準時間より大きい場合、前記シート給送方向におけるシートの長さと前記給送時間とに基づいて前記第1の給送モード及び前記第2の給送モードのいずれかを実行し、
前記シート給送方向における長さが前記基準長さより小さいシートを給送する場合、及び、前記給送時間が前記基準時間より小さい場合のいずれにおいても、前記第1の給送モードを実行するように構成される、
ことを特徴とする、請求項1乃至6のいずれか1項に記載のシート給送装置。 - 前記制御手段は、第1の剛度を有するシートを給送する場合に前記シート給送方向におけるシートの長さ及び前記給送時間に基づいて前記第1の給送モード及び前記第2の給送モードのいずれかを実行し、前記第1の剛度より低い第2の剛度を有するシートを給送する場合には前記第1の給送モードを実行するように構成される、
ことを特徴とする、請求項1乃至7のいずれか1項に記載のシート給送装置。 - 前記制御手段は、前記シート支持手段に支持されたシートが、厚紙である場合、コート紙である場合、又は封筒である場合に、前記第2の給送モードを実行するように構成される、
ことを特徴とする、請求項1乃至8のいずれか1項に記載のシート給送装置。 - 前記シート搬送手段によって搬送されるシートを案内するための搬送路を形成する搬送ガイドを備え、
前記搬送路は、前記シート給送方向に直交する幅方向から視て、少なくとも前記シート給送方向における前記検知手段の検知位置の下流で湾曲している、
ことを特徴とする、請求項1乃至9のいずれか1項に記載のシート給送装置。 - 前記シート搬送手段は、第1搬送手段と、前記シート給送方向において前記第1搬送手段の下流に配置された第2搬送手段と、を含み、
前記搬送路は、前記シート給送方向に直交する幅方向から視て、前記第1搬送手段と前記第2搬送手段との間で湾曲しており、
前記検知手段の検知位置は、前記シート給送方向に関して、前記第1搬送手段と前記第2搬送手段との間の中央位置より上流に配置される、
ことを特徴とする、請求項10に記載のシート給送装置。 - 前記制御手段は、前記1回目の前記給送動作を開始させてから、前記1回目の前記給送動作の開始から終了までに要する時間より長く設定された設定時間内に、前記検知手段によってシートが検知されなかった場合に、タイムアウト状態と判定する判定処理を実行可能であり、
前記シート給送方向における長さが前記基準長さより大きいシートを給送する場合において、前記1回目の前記給送動作の終了後に、前記タイムアウト状態と判定していない状態で前記検知手段によってシートを検知した場合に、前記第2の給送モードを実行するように構成される、
ことを特徴とする請求項1乃至11のいずれか1項に記載のシート給送装置。 - 前記制御手段は、前記判定処理によって前記タイムアウト状態と判定した場合、再度、前記シート給送手段に前記給送動作を実行させる、
ことを特徴とする請求項12に記載のシート給送装置。 - 前記シート給送手段を駆動する駆動手段を備え、
前記制御手段は、前記1回目の前記給送動作が終了する前に前記第2の給送モードの実行を決定した場合、前記1回目の前記給送動作に続けて、前記駆動手段による前記シート給送手段の駆動を継続させた状態で前記2回目の前記給送動作を開始させる、
ことを特徴とする、請求項1乃至13のいずれか1項に記載のシート給送装置。 - 前記シート給送手段を駆動する駆動手段と、
前記駆動手段によって駆動されて前記給送部材と前記シート支持手段とを相対移動させることで、前記給送部材を前記圧接状態と前記解除状態とに切換可能な切換手段と、を備える、
ことを特徴とする、請求項1乃至14のいずれか1項に記載のシート給送装置。 - 前記給送部材を保持した状態で上下方向に移動可能な保持部を備え、
前記切換手段は、前記駆動手段からの駆動力によって回転するカムと、前記カムと前記保持部との間に介在し、前記カムの回転量に対して周期的に前記保持部を上下方向に移動させるカムフォロアと、を含む、
ことを特徴とする、請求項15に記載のシート給送装置。 - 前記制御手段は、前記カムの位置に関する情報を検知する位置検知手段を備え、前記位置検知手段による検知結果に基づいて、前記シート給送手段による1回の前記給送動作が終了したことを検知する、
ことを特徴とする、請求項16に記載のシート給送装置。 - 前記給送部材が給送ローラであり、
前記シート給送手段は、前記シート給送方向において前記給送ローラの下流に配置され、シートを前記シート給送方向の下流へ搬送する搬送ローラと、前記搬送ローラに圧接され、前記搬送ローラによって搬送されるシートを他のシートから分離可能な分離部材と、を有する、
ことを特徴とする、請求項1乃至17のいずれか1項に記載のシート給送装置。 - 前記シート支持手段から給送されたシートに画像を形成する画像形成手段を備える、
ことを特徴とする、請求項1乃至18のいずれか1項に記載のシート給送装置。
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