JPH08234516A - 電子写真装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は用紙の表裏両面に印刷可能な電子写
真印刷方式の電子写真装置に関し、駆動モータの性能を
アップせずに、待機ローラの迅速駆動と、反転ローラよ
り反転搬送路へ搬送される径路で、先に印刷された用紙
に次に印刷された用紙を追突させることなく高速印刷を
可能にした電子写真装置を提供する。 【構成】 給紙カセット２から給紙された用紙を感光
ドラム17と転写器18とからなる印刷手段を通過させる待
機ローラ102 と、印刷手段を通過し定着用ローラ103 で
定着して印刷された用紙を排出方向の用紙搬送路101 、
又は搬送方向を反転して反転搬送路107 へ搬送させる反
転ローラ106 と、該反転ローラ106 に到達した用紙の後
端部を反転搬送路107 側へ振り向けるフリッパー105 と
を備えた用紙搬送手段において、前記待機ローラ102
を、感光ドラム17の駆動系とは独立した応答性のよいス
テッピングモータによって駆動させるように構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は電子写真装置に係り、特
に詳細には用紙の表裏両面に印刷可能な電子写真印刷方
式の電子写真装置に関するものである。

【０００２】近年、電子写真装置においては、印刷処理
情報の増大に伴って印刷速度も高速化が要求されてい
る。このため、印刷時の用紙の搬送速度も速められるこ
とから、それに対応して用紙の搬送を制御する駆動制御
系が必要とされる。

【０００３】

【従来の技術】従来の電子写真装置の一例の概略構成図
を図４に示す。図において、装置本体１の給紙部にはサ
イズの異なる用紙をそれぞれ収容した第１給紙カセット
２、第２給紙カセット３及び第３給紙カセット４が備え
られている。

【０００４】これらの給紙カセット２，３、或いは４内
に収容された各種用紙は給紙ローラ５、６、或いは７に
よって繰り出され、搬送ローラ８〜13により用紙搬送路
14を搬送させ、第１搬送センサー15を通過することによ
りその先の待機ローラ16の回転駆動が停止すると共に、
その停止した待機ローラ16にて搬送されてきた用紙の搬
送姿勢が進行方向に対して直角になるようにスキュー補
正が行われる。

【０００５】その後、待機ローラ16の再回転駆動により
その用紙は感光ドラム17と転写器18からなる印刷手段に
送られ、該感光ドラム17の表面に形成されているトナー
現像情報像を転写させ、転写された用紙は定着用ローラ
19中を通過することで定着された後、その表面のみに情
報が印刷された用紙は例えば反転ローラ（スイッチバッ
クローラ）22及び搬送ローラ23, 24の回転によって第１
排紙受け部31へ排出される。

【０００６】しかし、前記表面に情報が印刷され、かつ
裏面にも情報を印刷すべき用紙は、第２搬送センサー20
を通過することにより回転駆動が停止されたその先の前
記反転ローラ22に達し、かつ該用紙後端部がフリッパー
（羽根車）21と対応する位置で止められると共に、その
用紙後端部がフリッパー21の回転により反転搬送路27側
へ振り向けられる。

【０００７】そして前記用紙は反転ローラ22の反転駆動
と搬送ローラ28及びそれ以後の搬送ローラ29, 30により
反転搬送路27を感光ドラム17の方向へ搬送され、第１搬
送センサー15を通過することによりその先の待機ローラ
16の駆動が停止すると共に、その停止された待機ローラ
16にて搬送されてきた用紙の搬送姿勢が再度進行方向に
対して正しく向くようにスキュー補正される。

【０００８】補正後の用紙は裏面が上方向に向いてお
り、待機ローラ16の回転駆動により感光ドラム17と転写
器18からなる印刷手段に再び送られ、該感光ドラム17の
表面に形成されている次のトナー現像情報像が前記用紙
の裏面に転写され、定着用ローラ19を通過することで定
着された後、その表裏両面に情報が印刷された用紙は例
えば反転ローラ22及び搬送ローラ23〜26によって第２排
紙受け部32へ排出されるように構成されている。

【０００９】なお、感光ドラム17の感光面に対して電荷
を帯電させる帯電器、静電潜像形成手段、現像手段等の
図示は省略している。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記したよ
うに用紙の表裏両面に情報像を印刷するために表面に印
刷された用紙を下方に反転搬送させて裏面側にも印刷さ
せる構成は従来から数多く採用されている。

【００１１】一方、近年においては印刷処理情報の増大
に伴ってこの種の装置も印刷速度の高速化が要求されて
いる。印刷速度を高速化するための方法としては、プ
ロセス速度のアップと用紙間隔距離の短縮の二つの案
が考えられる。

【００１２】ところで、従来の電子写真装置における待
機ローラ16は、図５に示すように感光ドラム17の回転駆
動系に電磁クラッチ34を介して同一の電動モータ33によ
って回転駆動させていた。

【００１３】そして従来では用紙間隔距離は30mm、プロ
セス速度 (用紙搬送速度) を120mm／sec(30ページ／mi
n)とした場合の用紙間隔時間が 250msであるのに対し
て、前記の方法で、例えば用紙間隔距離は30mmと一定
で、プロセス速度 (用紙搬送速度) を 200mm／sec(50ペ
ージ／min)に変えて高速化した場合、用紙間隔時間は15
0ms と速度アップ分だけ短くなる。

【００１４】しかし、搬送速度を左右する待機ローラ16
を回転駆動 (on-off) させる際の電磁クラッチ34の切り
換え時間には、例えば先行用紙の電磁クラッチ34の off
タイミングに20ms、電磁クラッチ34のアーマチュアの開
放時間に50ms、待機ローラ16の完全停止時間に100ms 、
その他各種ギア間の遊び等によるトータルマージンに30
msが必要であることから、これらを合計した時間 200ms
に対して前記用紙間隔時間は50msだけ不足することにな
るため、待機ローラ16のon-off回転駆動を上記した搬送
用紙の間隔距離間で行うことができなくなるという問題
があった。

【００１５】そこで一般的には、例えば用紙間隔距離を
54mmに拡げ、プロセス速度 (用紙搬送速度) を220mm/se
c(50ページ／min)にアップすることにより用紙間隔時間
を245 msに増やしていたが、プロセス速度を必要以上に
アップすることは、電動モータ33の性能アップと同じこ
ととなり、コストアップに繋がることになる。

【００１６】また、前記の用紙間隔距離を短縮する方
法においては、先に片面印刷されて反転ローラ22により
反転搬送路27へ搬送されて行く用紙の後端部分が反転ロ
ーラ22より完全に離れて行ってしまう迄に、該反転ロー
ラ22に対して次に片面印刷、或いは両面印刷された用紙
が搬送されてくるといった事態が生じるため、用紙同士
が衝突してジャムるといった問題があった。

【００１７】本発明は上記した従来の問題点に鑑み、電
動モータの性能をアップさせずに、待機ローラの駆動の
迅速化と各搬送ローラの位置関係を最適化して、反転ロ
ーラより反転搬送路へ搬送され径路での先の印刷用紙に
次の印刷用紙を追突させることなく印刷速度の高速化を
可能にした新規な電子写真装置を提供することを目的と
するものである。

【００１８】

【課題を解決するための手段】本発明は上記した目的を
達成するため、給紙部から給紙された用紙を感光ドラム
と転写器からなる印刷手段を通過させる待機ローラと、
印刷手段を通過し定着用ローラで表面印刷された用紙を
排出方向の搬送路、若しくは搬送方向を反転して反転搬
送路へ搬送させる反転ローラと、該反転ローラに到達し
た用紙の終端部を反転搬送路側へ移動させるフリッパー
と、反転搬送路に反転搬送する用紙を更に印刷手段の方
向に搬送させる搬送ローラを備えてなる電子写真装置に
おいて、前記待機ローラを感光ドラムの駆動系とは独立
した別の駆動系によって駆動させるように構成する。

【００１９】

【作用】本発明では待機ローラの回転駆動を、感光ドラ
ムの駆動系より切り離し、かつ電磁クラッチを用いずに
その駆動系とは別に独立した駆動系、例えば応答制御性
に優れたステッピングモータにより駆動させることによ
って、該感光ドラムの駆動系に用いている電動モータの
性能アップが不要となり、プロセス速度 (用紙搬送速
度) を120 mm／sec(30ページ／min)から 200mm／sec(50
ページ／min)に変えて高速化した場合、その用紙間隔必
要時間としては、ステッピングモータの停止に要する時
間として20msと、待機ローラの停止に要する時間の100m
s と、トータルマージン（各ギアー、連結機構部での遊
びや搬送用紙長の±等で必然的に費やされる時間) の30
msが合計された150ms と従来の用紙間隔必要時間 200ms
よりも50ms短縮され、待機ローラの回転駆動(on-off)が
順次搬送されてくる用紙間内で十分に対処することが可
能となる。

【００２０】また、定着用ローラから後方の用紙搬送路
に配置するフリッパー、反転ローラ及び反転搬送路に配
置する最初の搬送ローラ等を最適な位置関係に再調整し
た構成とすることにより、定着用ローラからの用紙搬送
路と反転ローラより反転搬送路へ搬送させる用紙径路に
おいて、先の印刷用紙に次の印刷用紙が追突する事態が
防止され、印刷速度の高速化を容易に達成することがで
きる。

【００２１】

【実施例】以下図面を用いて本発明の実施例について詳
細に説明する。図１は本発明に係る電子写真装置の一実
施例を示す構成図であり、図２は感光ドラムと待機ロー
ラの回転駆動系を示す要部斜視図である。

【００２２】図１において、100 は装置本体であり、該
装置本体100 には従来と同様にサイズの異なる用紙をそ
れぞれ収容した第１給紙カセット２、第２給紙カセット
３及び第３給紙カセット４と、これら各給紙カセット
２，３及び４に各用紙を繰り出す給紙ローラ５，６及び
７と、感光ドラム17と転写器18とからなる印刷手段と、
各給紙カセット２，３及び４から繰り出された用紙を搬
送ローラ８〜13によって該印刷手段へ搬送させ、更に排
出方向へ搬送させる用紙搬送路101 が設けられている。

【００２３】前記印刷手段の手前には、搬送されてくる
用紙が通過したことを検知し、その先に設けた待機ロー
ラ102 の回転駆動を停止させる第１搬送センサー15と、
該印刷手段から後方の用紙搬送路101 には印刷後の用紙
の情報像を定着する定着用ローラ103 と、該定着用ロー
ラ103 から後方へ第２搬送センサー104 を越して80mm以
内に離間した位置、例えば80mm離間された位置にフリッ
パー105 が配設されている。

【００２４】前記した待機ローラ102 は図２の要部斜視
図で示されるように、感光ドラム17の電動モータ33を主
体とする駆動系とは切り離し、しかも従来用いていた電
磁クラッチを撤廃してそれらの駆動系とは別に独立した
駆動系、例えば応答制御性に優れたステッピングモータ
109 と連結されて回転駆動させるように構成されてい
る。

【００２５】また、同様に定着用ローラ103 から後方へ
第２搬送センサー104 及びフリッパー105 を越して、例
えば当該装置に用いる用紙の中で、最も短い長さに相当
する距離以内、例えば180mm 離間された位置に、印刷さ
れた用紙を排出方向へ搬送、若しくは搬送方向を反転し
て反転搬送路107 へ搬送させる反転ローラ106 とが配設
されている。

【００２６】更に、前記フリッパー105 から後方の反転
搬送路107 へ15mm以内に離間した位置、例えば15mm離間
された位置、若しくは反転ローラ106 から後方の反転搬
送路107 へ100mm 以内に離間した位置、例えば100mm 離
間された位置に、該反転搬送路107 で最初の搬送ローラ
108 が配設されている。

【００２７】なお、感光ドラム17の感光面に対して電荷
を帯電させる帯電器、情報像の信号に基づいて変調され
たレーザ光を感光面に走査して静電潜像を形成する潜像
形成手段、静電潜像を可視像に現像する現像手段等の図
示は省略している。

【００２８】このような構成において例えば、第１給紙
カセット２内より給紙ローラ５で繰り出され、搬送ロー
ラ８，11により用紙搬送路を搬送してきた用紙は、従来
では図３(a) で示すようにその用紙先端が給紙第１搬送
センサー15を通過することにより検知された信号出力が
一定時間後に電磁クラッチの制御部へ電磁クラッチ起動
信号として入力し、電磁クラッチが起動して待機ローラ
を回転駆動させる。

【００２９】そしてその用紙後端が第１搬送センサー15
を通過することで検知された信号出力が一定時間後に電
磁クラッチの制御部へ電磁クラッチ停止信号として入力
され、該電磁クラッチ停止信号により電磁クラッチは、
停止するタイミング時間の20msと、電磁クラッチのアー
マチュア開放に要する時間の50msと、その他のトータル
マージン（各ギアー、連結機構部での遊びや搬送用紙長
の±等で必然的に費やされる時間) としての30msからな
る停止に到るまでの余分な時間Ａ(100ms) を費やして電
磁クラッチを停止して待機ローラの回転駆動を停止する
ようにしていた。

【００３０】従って、従来は待機ローラの停止と、その
後、再び回転駆動させるまでの間の時間としては、前記
した余分な時間Ａの100ms と搬送用紙の走行姿勢のスキ
ュー補正等に要する時間の100ms とを加算した200ms の
時間 (用紙の搬送間隔必要時間) が必要であり、当該装
置のプロセス速度をアップするために待機ローラの回転
速度をアップすることを困難にしていた。

【００３１】しかし本実施例では、上記のように待機ロ
ーラ102 の回転駆動を従来の如き感光ドラム17の駆動系
より切り離し、かつ電磁クラッチを用いずに、別個に独
立して駆動制御する駆動系として、例えば応答制御性に
優れたステッピングモータ109 を用い、かかるモータ10
9 により駆動させるようにしているので、図３(b) で示
すように用紙搬送路101 を搬送してきた用紙が第１搬送
センサー15を通過することにより検知された信号出力が
一定時間後にステッピングモータ109 の制御部へモータ
停止信号として入力される。

【００３２】そのモータ停止信号によりステッピングモ
ータ109 は、モータを停止するタイミング時間の20ms
と、その他のトータルマージンとしての30msからなる停
止に到るまでの過程の時間50msのみを費やしてステッピ
ングモータ109 を停止し、待機ローラ102 の回転駆動を
停止するようにしている。

【００３３】よって、待機ローラ102 の停止と、その
後、再び回転駆動させるまでの間に必要とする時間は、
前記した停止過程の時間の50msと搬送用紙の走行姿勢の
スキュー補正等に要する時間の100ms とを加算した従来
よりも50msほど時間短縮された150ms の時間 (用紙の搬
送間隔必要時間) となるので、当該装置の用紙搬送間隔
距離を拡げることなく待機ローラ102 の回転速度をアッ
プすることができ、印刷速度を高速化することができ
る。

【００３４】更に、その停止した待機ローラ102 にて搬
送され、搬送姿勢が進行方向に対して直角になるように
スキュー補正が行われた用紙は、その後、待機ローラ10
2 の再回転駆動により感光ドラム17と転写器18からなる
印刷手段に送られ、該感光ドラム17の表面に形成されて
いるトナー現像情報像が転写される。

【００３５】そして、定着用ローラ103 中を通過するこ
とで定着された後、その表面のみに情報が印刷された用
紙は引続き反転ローラ（スイッチバックローラ）106 へ
搬送されるが、その際に、定着用ローラ103 から後方の
用紙搬送路101 にフリッパー105 、反転ローラ106 及び
搬送ローラ108 を最適な距離間隔をもった位置に配置さ
せた構成としているので、該反転ローラ（スイッチバッ
クローラ）106 へ搬送される用紙の後端部に、その後表
面のみに情報が印刷され搬送されてくる用紙の先端部が
追突するといったことも防止される。

【００３６】従って、前記表面に情報が印刷され、かつ
裏面にも情報を印刷すべき用紙は、第２搬送センサー10
4 を通過することによって回転駆動が停止されたその先
の反転ローラ106 に達し、その用紙後端部がフリッパー
(羽根車)105と対応する位置で止められると、その用紙
後端部がフリッパー105 の回転により反転搬送路107側
へ振り向けられ、該用紙は反転ローラ106 の反転駆動と
搬送ローラ108 及びそれ以後の搬送ローラ29, 30により
反転搬送路107 を感光ドラム17の方向へ搬送される。

【００３７】次に前記用紙が再び第１搬送センサー15を
通過することによりその先の待機ローラ102 の駆動の停
止、その停止された待機ローラ102 で搬送されてきた用
紙の搬送姿勢をスキュー補正した後、裏面が上方向に向
いた用紙は待機ローラ102 の回転駆動により感光ドラム
17と転写器18からなる印刷手段に再び送られ、該感光ド
ラム17の表面に形成されている次のトナー現像情報像が
前記用紙の裏面に転写され、定着用ローラ103 を通過す
ることで定着された後、その表裏両面に情報が印刷され
た用紙は例えば反転ローラ106 及び搬送ローラ23,24,26
によって第２排紙受け部32へ高速で排出することができ
る。

【００３８】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
に係る電子写真装置によれば、待機ローラの回転駆動
を、感光ドラムの駆動系より切り離し、電磁クラッチを
用いない別に独立した駆動系として、応答制御性に優れ
た駆動モータ、例えばステッピングモータにより駆動さ
せることによって、該感光ドラムの駆動系に用いている
電動モータの性能アップが不要となり、かつ余分なクラ
ッチ切り換え時間を要する電磁クラッチを用いないの
で、プロセス速度 (用紙搬送速度) の高速化において、
搬送用紙の用紙間隔必要時間を短縮することができ、用
紙を印刷手段側へ繰り出すように配置された待機ローラ
の回転駆動(on-off)が順次搬送されてくる用紙間内で十
分に機能することが可能となる。

【００３９】また、定着用ローラから後方の用紙搬送路
に配置するフリッパー、反転ローラ及び反転搬送路に配
置する最初の搬送ローラ等の位置関係も最適な位置関係
に再調整した構成とすることにより、定着用ローラから
の用紙搬送路と反転ローラより反転搬送路へ搬送させる
用紙径路において、先に印刷された用紙に次に印刷され
た用紙が追突するような事態も防止され、印刷速度の高
速化が容易に達成すること可能となる。

【００４０】従って、当該電子写真装置の性能向上に寄
与するところが大きく、実用上優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明に係る電子写真装置の一実施例を示す
構造図である。

【図２】 本発明に係る電子写真装置における待機ロー
ラの回転駆動系の一実施例を示す要部斜視図である。

【図３】 本発明に係る電子写真装置における待機ロー
ラの駆動制御 (on-off) 時を説明するための動作図であ
る。

【図４】 従来の電子写真装置の一例を示す構成図であ
る。

【図５】 従来の電子写真装置における待機ローラの回
転駆動系を示す要部断面図である。

【符号の説明】

２ 第１給紙カセット ３ 第２給紙カセット ４ 第３給紙カセット ５，６，７ 給紙ローラ ８〜１３，２９，３０，１０８ 搬送ローラ １５ 第１搬送センサー １７ 感光ドラム １８ 転写器 ２３，２４，２５，２６ 排紙ローラ ３１ 第１排紙受け部 ３２ 第２排紙受け部 １００ 装置本体 １０１ 用紙搬送路 １０２ 待機ローラ １０３ 定着用ローラ １０４ 第２搬送センサー １０５ フリッパー １０６ 反転ローラ １０７ 反転搬送路 １０９ ステッピングモータ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 給紙部から給紙された用紙を感光ドラム
   と転写器からなる印刷手段を通過させる待機ローラと、
   印刷手段を通過し定着用ローラで定着・印刷された用紙
   を排出方向の搬送路、若しくは搬送方向を反転して反転
   搬送路へ搬送させる反転ローラと、該反転ローラに到達
   した用紙の後端部を反転搬送路側へ振り向けるフリッパ
   ーと、反転搬送路に反転搬送する用紙を更に印刷手段の
   方向に搬送させる搬送ローラを備えてなる電子写真装置
   において、 前記待機ローラを感光ドラムの駆動系とは独立した別の
   駆動系によって駆動させるようにしたことを特徴とする
   電子写真装置。