JPH0772033B2 - 複写装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （技術分野） 本発明は給紙トレイから送り出された転写紙がグリツプ
ローラを経てレジストローラに至り、更に感光体に向け
て送り出されるまでの給紙部に於ける制御装置に関す
る。

（従来技術） まず、本発明の前提となる給紙機構の概要を第１図を参
照しながら説明する。

１は転写紙を載置したトレイで図中省略してあるがモー
タにより上下動して常に転写紙最上部がピツクアツプロ
ーラ２に適正な圧力を以て接するように制御されてい
る。３はその紙を更に確実に送り込むためのフイードロ
ーラで共にフイードモータ４に連動して駆動される。フ
イードモータ４は後述するCPUからのON−OFF信号を受け
てスタート及びストツプするように構成されたもので、
通常パルスモータを用いている。

5,6,及び8,9は送られて来た紙を搬送するためのグリツ
プローラ及びそれらに対向するピンチローラである。グ
リツプローラ5,6は搬送モータ７を駆動源とし、これは
連続給紙中は通常、常に回転している。10は後述するOP
Cベルト、即ち潜像を担持して回転している感光体に同
期して回転ON−OFFを行うレジストローラで、レジスト
モータ11により駆動され、感光体上の画像と転写紙との
タイミングを合わせる。レジストモータ11もここではパ
ルスモータを使用し、制御はCPUによつて行われる。12
は感光体を構成するOPCベルトで帯電、露光、現像の各
工程を経て画像を形成し、転写紙上にそのトナー像を転
写してクリーニング部へと進む。13はこの転写時に必要
な帯電を行う転写チヤージヤーである。

次に給紙のタイミングについて説明する。

給紙部において本来要求される機能は感光体上のトナー
像に合わせて紙を送り出し、転写紙と画像とのずれを極
力抑えることにある。

この機能を達成するために給紙搬送部は大きく３つの部
分、機能に分けることができる。１つは転写紙のずれと
感光体上の画像のずれとを補正するレジスト部で、通常
これは停止していて紙が来てもそれをたわませている
が、感光体上の画像が所定の位置に来るとCPUからの信
号を受けて回転し紙を送り出す。このたわみが出来た時
に転写紙のスキユーも取ることが出来る。この部分は第
１図中レジストローラ10、レジストモータ11から構成さ
れる。

もう１つは第１図中グリツプローラ5,6、搬送モータ
７、ピンチローラ8,9からなる搬送部で、その機能とし
て紙は決められた線速で搬送することである。通常この
部分は連続給紙中はローラが回転したままであり、また
大型機になるとこの経路が長くなり、摩耗によるローラ
径の変化による線速の変化や変動が問題になつてくる。
この部分の線速が落ちた場合、前述のレジスト部におけ
る紙のたわみ量が減少し、スキユーを補正出来なくなる
ばかりか、更には画像と転写紙のずれを来す。

最後は第１図中給紙トレイ１、ピツクアツプローラ２、
フイードローラ３、フイードモータ４からなる給紙部
で、ここでは給紙トレイ１から１枚ずつ紙を繰り出しレ
ジスト部で適正なたわみを得るように紙のスタート時期
を調整する機能が要求される。

この給紙部のフイードモータに関する制御について以下
に更に説明する。

紙を等間隔に送り出すことは紙の分離状態が非常に良け
れば簡単で、この場合はフイードモータ４を一定時間で
オン−オフすれば良い。つまりフイードモータ４をトレ
イ１の先端からグリツプローラ５に紙が入るまで回転さ
せてから一定時間停止し、紙間隔だけ待つてから次の給
紙を始め、これを繰り返せば良いことになる。

しかし実際には紙が完全には分離せず、給紙トレイ１の
先端からフイードローラ３の間のどこかで次の紙が停止
していることがある。

そこで実際には紙をトレイ１から繰り出したらフオトセ
ンサ14に紙が検知された時点で１度停止させるような制
御を行う。そしてレジストローラ10で適正なたわみを得
るようなタイミングでフイードモータ４を再スタートす
れば良い。

前の紙が行つた後は次の紙が同様にトレイ１からスター
トし、フオトセンサ14の下まで先端が到達した時点で停
止し、次のスタートタイミングを待つ。ここでグリツプ
ローラ５及びグリツプローラ６は常に回転しているので
フイードモータ４は紙の先端がこれに銜えられるまでの
時間だけ回っていれば良い。

ところで、紙検知センサの出力線に外来雑音や電源雑音
が混入すると、これらの雑音を紙検知センサの検知信号
として誤検知してしまうことがある。近傍に雑音発生源
となる装置がある場合や、十分な雑音除去対策を講じて
いない電源を用いた場合には当然このような事態が予想
できる。

（目的） 本発明はこのような背景に基づいて成されたものであ
り、紙検知センサの検知信号に雑音が混入して異常信号
が検出された時でも、給紙制御不良や転写紙搬送異常を
生じない複写装置を提供することを目的とする。

（構成） この目的を達成するために本発明は、グリツプローラの
手前に配置された第１紙検知センサとレジストローラの
手前に配置された第２紙検知センサとの間を転写紙が移
動する時間を計測し、この時間と記憶手段から読み出し
た当該転写紙の直前に搬送された転写紙の移動時間との
差を演算し、演算した時間差が所定の範囲内にあるか否
かを判定して、所定の範囲内にあつた時は記憶手段に記
憶された転写紙の移動時間を更新記憶させ、所定の範囲
内になかつた時は転写紙の移動時間を更新記憶させない
ようにし、制御手段は給紙動作中はグリツプローラを常
に回転させ、給紙ローラを回転させてトレイから繰り出
された転写紙を搬送させた後、第１紙検知センサが当該
転写紙の先端を検知すると給紙ローラの回転を停止さ
せ、所定のタイミングで給紙ローラの回転を開始させる
ことにより再給紙された当該転写紙をグリツプローラ位
置まで搬送させるようにすると共に、前記所定のタイミ
ングを補正して、記憶手段から読み出された当該転写紙
より前に搬送された転写紙の移動時間と当該転写紙の移
動時間とが一致するように駆動手段を制御したものであ
る。

（実施例） 以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細に説明す
る。第２図は本発明の一実施例に係る搬送系の各距離を
示した概念図である。グリツプローラ5,6は搬送パスの
長さによつてその必要個数が変化するが働きとしては同
じなので１つにして考える。但し図示してあるのはグリ
ツプローラ群のうちでフイードローラ３に最も近いもの
である。

またフイードローラ３、グリツプローラ５、レジストロ
ーラ10の線速をそれぞれA,B,C（mm/s）とする。

第３図は給紙関係のタイミングチヤートである。

以下、これを基にして給紙タイミングを説明する。

S.OPCは感光体12のエンコーダ（図示略）から得られる
パルスであり、感光体12上のトナー像の位置と１対１で
対応している。レジストモータ11は当然これに合わせて
動かなければならない。そこでレジストモータ11はS.OP
Cの信号を検知してからT_R〔Ｓ〕にスタートし（紙の長
さ＋余裕〕、1Cだけ回転してから止まるようにする。こ
こでＣは前述した様にレジストモータの線速である。

一方、フイードモータ４には次のような制御が考えられ
る。S.OPCが来ると一定時間T_cの後フイードモータ４が
回り出しトレイ１から紙が繰り出されて送られていく。
その後紙はセンサ14に到達し、その信号によりフイード
モータ４は直ぐに停止する。その後S.OPCの信号からT_b
だけ経過した時点でフイードモータ４は再スタートする
が、この時間は以下の式で与えられる。

T_b＝T_R−〔l₁/A＋（l₄＋l₅＋l_B）/B〕 ……（１）式 ここでl_Bはレジスト前で必要な紙のたわみ量〔mm〕であ
る。つまりフオトセンサ14からレジストモータまで紙の
先端が移動し且つl_Bのたわみを持つのに必要な時間を求
め、レジストモータ11のスタートタイミングからそれを
引いた値を再フイードタイミングとする。再びスタート
したフイードモータ４はT_aだけ駆動された後ストツプす
る。T_aは以下の式で与えられる。

T_a＝（l₃＋l_a）/A ……（２）式 ここでl_aは余裕分で通常数ミリから十数ミリ見込んでお
けば良い。

第３図は３枚連続給紙を行つた時のタイミングチヤート
で、１枚目のフイードモータ駆動パターンと２枚目のそ
れとは同様になつているが、３枚目に関しては前とは少
し違つている。

以下これを説明する。（２）式ではグリツプローラの線
速Ｂを一定であるとしてT_bを求めているが、実際にはロ
ーラの摩耗、スリツプ率の変化等により経時的に変化し
ていく。つまり線速が段々小さくなつていくのである。
そのため実際よりT_bの値は大きくなるので結果的に紙が
レジストに追いつかなくなる。そこで前々回の紙の動き
のデータを測定してこれを給紙タイミングに反映する方
法を取つている。具体的にはフイードモータ４の再スタ
ート時からレジスト前にあるセンサ15に紙が到達するま
での時間T_M1を測定し記憶しておき、３枚目の給紙の再
スタート時をS.OPCからT_bだけ経つた時としないでT_dだ
け経つた時とするのである。T_dは以下の式で表される。

T_d＝T_R〔T_M1＋（l₅＋l_B）/B〕 ……（３）式 ３枚目以降はそれぞれ前々回の給紙のデータつまり
T_M1，T_M2を順次使用していく。この様にすれば経時的に
線速Ｂが変化し、小さくなつたとしても測定値T_Mnは大
きくなり、その結果T_dが小さくなつて再給紙タイミング
を早めるので、レジストローラ10のタイミングに紙が間
に合わず、レジストの紙のたわみが少なくなつてしまう
ことが防げる。（３）式では右辺３項目にＢが残つてい
るが搬送路全体長に対してl₅＋l_Bが充分小さければ、Ｂ
の変化によるこの項の誤差は無視し得る。

さて、連続給紙を行う場合、上記の一連のパラメータ中
で唯一の変数はT_Mnであるが、センサ15のノイズによる
誤検知などでこれが異常な値になつたらどうなるか以下
に述べる。

例えば紙がセンサ15に到達していないのにあたかも到達
したような信号が検出された場合、T_Mnは異常に小さな
値となり、（３）式によりT_dは異常に大きな値となつて
結果的にフイードモータ４の再スタートが大幅に遅れて
レジストローラ10のスタートタイミングに間に合わなく
なる。そこで、本実施例では前述の（３）式によりT_dを
計算する時T_MnとT_M(n-1)を比較して、それらの差がある
一定値T_s以上であれば、T_Mnを測定値として採用せず、
その一つ前の測定値T_M(n-1)を以てこれに変えるように
するものである。

以上一連の動作を行うフローチヤートを第４図〜第７図
に示す。

SUB1は感光体12からの信号S.OPCからフイードモータ３
を再スタートするまでの時間を決めるサブルーチンであ
る。1,2枚目はT_Mnが求められていないので、一定時間T_b
後にフイード再スタートする。３枚目以降はT_Mnの値を
用いT_dを計算して再スタート時刻を決める。

SUB2はS.OPCの時刻からT_c後にフイードモータ３をスタ
ートして紙をトレイ１から送り出すサブルーチンであ
る。

SUB3はセンサ14の信号を検知した時にフイードモータ３
をストツプするサブルーチンである。

SUB4はS.OPCから一定時間T_R後にレジストモータ11をス
タートするサブルーチンである。スタートしたレジスト
モータ11は下記の式で表される時間後にストツプする。

T_RON＝l_p＋l_b/C ……（４） l_bは余裕分であり、数mm〜十数mmに設定する。第８図に
本実施例におけるハードウエア構成の概略図を示す。

CPU20（制御手段、計時手段、演算手段および記憶制御
手段）は以上一連の制御を行うマイクロプロセツサで、
ROM21はそのためのプログラムを格納するメモリ、RAM22
は測定データT_Mn等を一時記憶しておくメモリである。
パルスモータドライバ23,24はCPU20からのパルスに応じ
てフイードモータ４、レジストモータ11を駆動するもの
でモータの回転速度をそのパルスを変えることによつて
簡単に可変できる。

また搬送モータ７もドライバ25により駆動されるように
なつている。これらモータ群は感光体と同期するエンコ
ーダ信号、フオトセンサ14,15からの信号を受けてCPU20
で上述の如き演算処理した結果制御されるものである。

（効果） 本発明は以上述べた通りのものであり、本発明によれ
ば、第１紙検知センサと第２紙検知センサとの間を転写
紙が移動する時間を計測し、この時間と記憶手段から読
み出した当該転写紙の直前に搬送された転写紙の移動時
間との差を演算した時間差が所定の範囲内にあつた時は
記憶手段に記憶された転写紙の移動時間を更新記憶さ
せ、所定の範囲内になかつた時は転写紙の移動時間を更
新記憶させないようにし、トレイから繰り出されて一旦
搬送された後、停止させられた転写紙の再給紙タイミン
グを補正して、記憶手段から読み出された当該転写紙よ
り前に搬送された転写紙の移動時間と当該転写紙が前記
紙検知センサ間を移動する時間とが一致するようにした
ので、紙検知センサの検知信号に雑音が混入して異常信
号が検出された時でも、給紙制御不良や転写紙搬送異常
の発生を防止することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の前提となる給紙機構を示す概略図、第
２図は搬送系の各距離を示した概念図、第３図は同、各
部の動作タイミングチヤート、第４図，第５図，第６
図，第７図は本発明の制御装置の各部の制御動作を示す
サブルーチンのフローチヤート、第８図は同、制御ブロ
ツク図である。 ２…フイードローラ、４…フイードモータ、5,6…グリ
ツプローラ、７…搬送モータ、10…レジストローラ、11
…レジストモータ、14,15…センサ、20…CPU。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】トレイから繰り出された転写紙を搬送する
   給紙ローラと、該給紙ローラにより搬送された転写紙を
   さらに搬送するグリツプローラと、該グリツプローラに
   より搬送された転写紙を像担持体の動きに同期させて送
   り出すレジストローラと、前記各ローラを駆動する駆動
   手段と、該駆動手段を制御して前記各ローラの回転の開
   始および停止のタイミングをそれぞれ制御する制御手段
   を具えた複写装置において、 前記グリツプローラの手前に配置された第１紙検知セン
   サと、 前記レジストローラの手前に配置された第２紙検知セン
   サと、 前記第１紙検知センサと前記第２紙検知センサとの間を
   転写紙が移動する時間を計測する計時手段と、 該計時手段が計時した転写紙が移動する時間を記憶する
   記憶手段と、 前記計時手段が計時した転写紙が移動する時間と前記記
   憶手段から読み出した当該転写紙の直前に搬送された転
   写紙の移動時間との差を演算する演算手段と、 該演算手段が演算した時間差が所定の範囲内にあるか否
   かを判定して、所定の範囲内にあつた時は前記記憶手段
   に記憶された転写紙の移動時間を更新記憶させ、所定の
   範囲内になかつた時は転写紙の移動時間を更新記憶させ
   ない制御を行う記憶制御手段を有し、 前記制御手段は給紙動作中は前記グリツプローラを常に
   回転させ、前記給紙ローラを回転させてトレイから繰り
   出された転写紙を搬送させた後、前記第１紙検知センサ
   が当該転写紙の先端を検知すると前記給紙ローラの回転
   を停止させ、所定のタイミングで前記給紙ローラの回転
   を開始させることにより再給紙された当該転写紙をグリ
   ツプローラ位置まで搬送させるようにすると共に、前記
   所定のタイミングを補正して、前記記憶手段から読み出
   された当該転写紙より前に搬送された転写紙の移動時間
   と当該転写紙が前記紙検知センサ間を移動する時間とが
   一致するように前記駆動手段を制御したことを特徴とす
   る複写装置。