JPS6313535B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、感光部材や絶縁部材等の像担持体に
形成した着色粒子（トナー等）や静電画像に同期
し、普通紙・絶縁紙や帯電可能なシート等の受像
シートを送り出すための受像シートの送り出し制
御機構に関し、更に詳しくは上記像担持体の一定
位置に画像を形成し、該画像の位置に同期するよ
うに受像シートを高速度でも無理なく送り出すこ
とを可能とする受像シートの送り出し制御機構に
関するものである。

近年、電子写真法を適用した複写装置は、需要
の一部において高速印刷機化の指向が増々高くな
りつつある。複写速度の高速化に伴う技術面での
問題点としては、高速度で繰り返し静電潜像を形
成するため、原稿走査のための光学系の駆動速度
の増大による機構面での問題、感光体の感光度の
限界による複写速度の低下の問題、繰り返して静
電潜像を形成するためのコロナ放電や原稿照明用
ランプ等の消費電力の増大の問題等がある。これ
らの問題を解決する複写装置として光学系を固定
して露光する装置や、一度形成した感光体の静電
潜像により繰り返し新たな画像を形成する装置が
出現している。

特に後者の装置によれば一度形成した潜像を繰
り返し用いるため、最初の潜像形成時のみこのた
めの諸手段を作動させれば良く、新たな画像形成
時には原稿走査や感光体の感光度等は一切関係な
くなるため、該新たな画像形成速度を十分に高め
ることが可能となる。このような装置としては、
特公昭43−1559号公報に開示されている潜像転写
を適用するものや、特開昭49−69952号公報に開
示されているイオン流変調方式を適用するものが
ある。しかし、このように装置の潜像形成部や現
像部の高速が可能となると、これら画像を受ける
受像シートの搬送関係の作動限界が新たな問題と
なる。

上記搬送関係の大きな問題点としては、像担持
体の画像位置と受像シートの位置とを高速作動の
下で正確に一致させなければならないところにあ
る。従来は像担持体の画像先端と受像シートの先
端部を対応させることで行なつている。具体的に
は例えば像担持体に対する原稿像の基準位置を予
め設定しておき、該位置に合せて受像シートを送
り出す。そして、この送り出しに際しては、各シ
ート毎に制御部からの電気信号により電磁クラツ
チ等を用いて、給紙用ローラや最終的な位置調整
をするレジスタローラを停止・回転させて行なつ
ている。しかし、高速度で作動する装置において
上記従来の搬送方法を行なうと搬送用ローラの慣
性力や短時間での回転・停止の繰り返し作動によ
りクラツチ類の摩耗による作動誤差が顕著に現わ
れる。即ち、クラツチ類は摩耗に止まらず発熱し
て作動用の入力信号に対して正確な作動ができな
くなり、その結果、受像シートの搬送同期が乱れ
てしまう。また、上記のように回転・停止を高速
度で繰り返すと、該回転時と停止時とで運転量の
差が大きくなるため、該運動量差が直接クラツチ
に対する負担となるので、電磁力とのバランスを
維持できなくなり、上記クラツチ類の寿命を一層
短くすることになる。

一方、上記位置合わせの他の方法としては例え
ばあらかじめ設定された像担持体に対する原稿像
の基準位置の電気信号等を用い、いつたん受像シ
ートの送り出しに関する記憶装置に記憶し、その
後の受像シートの送り出し開始の必要な時点で記
憶装置からの電気信号によりレジスタ部材を作動
せしめる制御機構を可動状態とし、それ以降の受
像シートの送り出しに関しては、該制御機構によ
り自動的且つ機械的に行なうことができる。しか
しながらこの手段においても上記記憶装置への電
気信号の読み込みと読み出し時に誤差が発生し、
その結果、像担持体の画像位置と受像シートの位
置合わせが正確にできなくなる。

本発明の目的は上記従来技術の問題点に鑑み、
一度形成した静電潜像を繰り返し用いて高速度で
受像シートに転写を行う画像形成装置において像
担持体の現像画像位置と受像シートとの位置合わ
せを正確に行う受像シートの送り出し装置を提供
することにある。また更に本発明の目的は上記従
来の機構が有していた騒音の低減や、作動の安定
化を可能とする制御機構を提供することにある。

上記目的を達成するための本発明の構成は感光
体に原稿像を露光して形成した静電潜像より像担
持体上に現像画像を繰り返し形成し、該像担持体
は現像画像を繰り返し形成する如に一定の周期で
該現像画像を繰り返し転写部に送り、前記像担持
体によつて送られる現像画像位置に同期して受像
シートを転写部に繰り返し送り出すための装置に
おいて、 像担持体上の現像画像位置と受像シートとの位
置を同期させるための出力信号発生手段と、 該出力信号発生手段からの信号に応じて回転体
の回転抑止を解除してこの回転体を所定回数回転
させること回転制御手段と、 この回転体に取り付けた偏心カムと、 回転体が所定回数回転する間、偏心カムに従動
して一定の周期で複数回揺動する揺動部材とを有
し、 該揺動部材の揺動端は送り出し手段の近傍に位
置し、受像シート先端に係合して受像シートの送
り出しを規制し、前記像担持体によつて現像画像
が転写部に送られる毎に前記偏心カムに従動して
揺動する揺動端は受像シート先端との係合を解除
することを特徴とする受像シートの送り出し装置
である。

上記本発明の装置の揺動部材は、実質的に受像
シートのレジスト（同期）を取る部材であり、こ
のレジスタ部材は従来の如く受像シートの送り出
し毎に電磁クラツチやソレノイド等の駆動手段を
作動させなくとも自動的に受像シートの像担持体
に対する同期を正確に取ることができる。更に、
本発明ではレジスタ部材は最初の信号で同期を取
り、以後は定回転する偏心カムにより機械的に同
じ動作を繰り返すのみであるので、初期信号を記
憶装置に入れこの記憶装置から一定時間毎に信号
を発生させ、この信号で同期を取ることをしない
ので装置が簡単であり、同時に発生信号のばらつ
きによる受像シートの送り出し誤差を生じる必配
はない。

本発明によれば、多数枚の受像シートを繰り返
し送り出す場合、一枚送る毎にクラツチを繰り返
し断続させる必要がないため、クラツチの作動騒
音が減少する。またクラツチの作動回数が減少す
るためクラツチの摩耗や故障が減少し、信頼性が
向上する。

以下、高速度で作動することができる電子写真
複写装置を例に本発明の受像シートの送り出し制
御機構を詳説する。なお、本発明における高速と
は、A4サイズ（JIS規格）のシートで毎分40枚以
上、特に60枚から200枚程度の複写速度を想定し
て説明する。

上記第１図は本発明を適用した高速複写装置の
構成を示す側面図を示し、潜像形成プロセスには
本件出願人による上記公報に開示のあるイオン変
調技術を適用している。図において１は複写しよ
うとする原稿で、該原稿１は原稿載置面を形成す
る原稿台ガラス２上に固定される。上記原稿を走
査するための光学系は２：１の速度比で原稿台を
走査する周知のもので、該光学系は第１ミラー３
と第２ミラー４を有し、該第１ミラー３には原稿
照明用ランプが一体的に構成されている。上記原
稿像は第１・第２ミラーを介してレンズ６に導か
れ、更に固定した第３ミラー７を介してスクリー
ン状感光体８に照射される。上記感光体８はイオ
ン流を変調するための微細な通過開口を有してお
り、導電性基体と光導電層と表面絶縁層を有し、
内側に導電性基体が面する状態にドラム状に構成
され矢印方向に回転する。上記感光体８に形成す
る潜像（以下、単に１次潜像と称す）形成方法と
しては、第１コロナ放電器９によりこの感光体を
均一に帯電し、第２コロナ放電器１０により先の
放電極性とは逆極性に帯電し、同時に上記光学系
によつて原稿像を露光する。そしてその後全面露
光ランプ１１により均一な光照射を行なうと１次
潜像が完成され、感光体８の該潜像が形成する微
細開口部の電界により、コロナ放電器１２からの
コロナイオン流の通過を制御し、絶縁ドラム１３
上に新たな潜像（以下、単に２次潜像と称す）を
形成する。

なお上記感光体による潜像形成方法において
は、表面絶縁層に変調用の電界が形成されるため
多数回の変調を実施しても１次潜像の減衰は少な
い。このため感光体の構成設定により一度形成し
た１次潜像により数十から数百回の２次潜像が形
成できる。即ち、１次潜像形成時には光学系の移
動速度や感光体の反応速度に潜像形成速度が制限
されていたが、２次潜像形成時はこれら一切の制
限を受けないため、１次潜像形成時の２倍から５
倍の速度でも２次潜像を形成することが可能とな
る。また、上記潜像形成方法によれば１次潜像形
成に用いた諸手段は、２次潜像形成時は用いない
ため消費電力が少なくて済む。

上記絶縁ドラム１３上の２次潜像は現像手段１
４により顕画化され、後述する転写工程を経た
後、クリーニング手段１５により残留現像剤を除
去し、次の２次潜像形成前にコロナ放電器１６に
よりドラム１３表面を均一に除電する。一方、上
記ドラム１３上で現像されたトナー像は転写部に
おいて、コロナ放電器１７からのバイアス電位に
より上記トナー像に対応して搬送される普通紙の
受像シート上に転写される。この受像シートは主
カセツト１８ａと従カセツト１８ｂに集積されて
おり、選択的に供給ローラ１９ａ，１９ｂにより
一枚づつ上記転写部に受像シート２０を供給す
る。供給された受像シート２０はガイド板２１に
案内され、一対のローラより成り常時回転してい
る搬送ローラ２２に至る。該ローラ２２のカセツ
ト側近傍に設置した部材（図示せず）は間欠的に
作動して、上記絶縁ドラム１３のトナー像に対応
付け該ローラ２２により上記受像シート２０をド
ラム１３方向に送り出す。上記搬送ローラ２２か
ら送り出されたシート２０はガイド板２３に案内
され絶縁ドラム１３上に至る。受像シート２０は
上記の如く放電器１７によりトナー像を転写し、
分離手段（図示せず）により該ドラム１３より強
制的に分離され、背圧による吸引機構を有する第
１・第２搬送ベルト２４，２５により熱ローラ定
着手段２６を介し、更に第３搬送ベルト２７を介
して整理トレイ２８上に送り出される。

上記複写装置においては感光体の特異性によ
り、同一の１次潜像から多数回の２次潜像を形成
できることは上述の通りである。即ち、一度潜像
を形成した後は高速度で上記感光体８を高い速度
で回転させ、連続して２次潜像を形成する。そし
て、上記２次潜像の顕画像に同期して供給ローラ
１９を間欠回転させ受像シート２０を供給し、搬
送ローラ２２の近傍に設置したレジスタ部材（図
示せず）の作用により上記顕画像に対応して受像
シート２０を絶縁ドラム１３に送り出し、その結
果、高速複写を行なうものである。

以下、上記複写装置による受像シートの送り出
し制御機構の詳細を第１図及び第２図により説明
する。第２図にはこの送り出し制御機構の詳細側
面図を示す。図示複写装置により連続複写をする
場合、原稿像と受像シートとを一致させるために
原稿の基準点として該原稿の先端部を検知し、こ
の位置検知に基づく情報に従いクラツチ類を用い
ることなく上記レジスタ部材を必要な枚数だけ受
像シートを送り出す間の所定の時間内だけ間欠的
に作動させて行なうものである。

上記原稿像の先端検知方法としては、原稿１の
先端部に実質的に相当する位置である原稿台ガラ
ス２の端部２ａに黒い検知パターン部分を設け、
光学系が該端部２ａを走査したときこの黒い部分
を検知する。即ち、上記パターンは光学系の走査
により、第２放電器１０の前方に固設したハーフ
ミラー２９で反射され光導電素子による受光手段
３０に検知される該受光手段か上記パターンの検
知に基づき、検知信号を発生する。なお、上記端
部２ａに設けるパターンは明暗パターンの他に
も、第１ミラー３の位置を検出する機構にも置換
できるし、その他種々の従来技術の適用が可能で
あり、本発明は先端検知機構を実施例のものに何
ら限定するものではない。

以上の如くして発生された検知信号は、図示し
ない制御回路に入力される。制御回路はドラム１
３上のトナー像とレジスタ部材から送り出された
受像シートとを同期させるためにソレノイドSL
を通電させるタイミングを算出し、算出したタイ
ミングすなわち検知信号入力後、所定時間経過後
にソレノイドSLを通電させる。制御回路にはオ
ペレータが指定した受像シートの送り出し回数の
データが入力されており、制御回路はそのデータ
より指定された送り出し回数に必要な時間を算出
し、算出された時間が経過するまでの間ソレノイ
ドSLの通過状態を保ち、算出された時間経過後
に通電を解除する。該ソレノイドSLが作動する
と揺動アーム３１が回転軸３２を中心の矢印方向
に回転し、該アム３１の上端の爪部３３が一回転
クラツチ３４の回転部周面の凹部３５から外れ、
図の状態を維持し続ける。なお上記クラツチ３４
の軸３６は感光体８の回転数と一致する駆動構成
に設定されており、例えば感光体８が一回転すれ
ばこの軸３６も一回転する仕組になつている。こ
の回転軸３６に取付けられている一回転クラツチ
３４はバネ摩擦式のものであり、回転部の抵抗が
ないときのみ軸３６と共に矢印方向に回転する。
一方向、該クラツチ３４の回転部には第１歯車３
７が固設されており、回転部と供に歯車３７も矢
印方向に回転し続けることになる。上記構成によ
り凹部３５から外れた爪部３３は、電磁ソレノイ
ドSLに対する通電が解かれることでばね４７に
付勢されて再度凹部３５に落込むまでの間上記歯
車は回転し続ける。また、上記第１歯車３７の回
転は更に該歯車３７と同数の歯数を有した第２歯
車３８へ伝達される。

これら第２歯車３８の回転中心軸３９には偏心
カム４０が固設されていて、矢印方向に回転する
各歯車と同じ回転速度で該偏心カム４０も矢印方
向に回転する。即ち、感光体８が一回転すればこ
の偏心カム４０も一回転することになる。更に該
偏心カム４０の周上には常に接触するコロ４１が
あり、このコロ４１は揺動板４３のコロ軸４２に
軸支されている。また、上記揺動板４３は揺動中
心軸４６に固設されコロ４１の位置に応じて矢印
方向に揺動可能となつている。上記揺動板４３の
他端にはばね４４が設置され、揺動板４３を反時
計方向に付勢している。コロ４１が偏心カム４０
の周上に常に接し、該偏心カム４０の回転に伴な
つて揺動板４３を矢印方向に揺動する。

したがつて上記揺動板４３は偏心カム４０の１
回転、即ち、感光体８が１回転すると一度揺動す
ることになる。又揺動中心軸４６にはレジスタ部
材４５が固設してありこの揺動板４３の揺動に伴
ない矢印方向に揺動する。つまり感光体の１回転
に対して上記レジスタ部材４５が１度揺動する様
構成されている。

上記構成において受像シートの送り出し工程は
次のようにして行なわれる。

前記制御回路は画像先端位置として得た上記検
知信号に基づき、ドラム１３上のトナー像と受像
シートと同期させるためにソレノイドSLを通電
すべきタイミングを算出し、算出したタイミング
で、すなわち検知信号入力後、所定時間経過後に
ソレノイド、SLを通電させる。即ち、上記ソレ
ノイドSLの作動により偏心カム４０が回転し、
その結果、レジスタ部材４５が第２図の位置から
更に上方向へ移動する。一方、上記供給ローラ１
９ａ又は１９ｂにより搬送された受像シートは、
上記レジスタ部材４５の一端の爪４７に突き当て
られてループを描いて送り出されるタイミングを
持つ。そして、偏心カム４０の突部４０ａがコロ
４１を通過するとレジスタ部材４５は降下し、受
像シートの先端は解除され、適時確実に搬送ロー
ラ２２にくわえ込まれドラム１３方向に送り出さ
れる。なお、揺動するレジスタ部材は上降して受
像シートの先端を解除するようにしても良い。

制御回路はオペレータが指定した枚数の受像シ
ートが送り出されるのに必要なソレノイドの通電
時間を算出し、その時間が経過するまではソレノ
イドを通電状態に保つ。従つて二枚目以後の受像
シートの送り出しのタイミングは偏心カムの回転
により自動的に行われる。制御回路は算出した時
間が経過するまでソレノイドを通電状態に保つた
後通電を解除し、受像シートの送り出しを終了す
る。勿論、クラツチ３４は爪３３が凹部３５に落
ち込むまで回転を続けるため、停止位置は常に始
動位置に一致する構成となつている。

上記第２図実施例の変形例としては、偏心カム
を回転軸３６に取り付けたり、又はカム４０の形
状を変えて１回転で２枚又は３枚の受像シートの
同期を取るようにしても良い。更に、レジスタ部
材４５は常時回転する送り出しローラの搬送路下
流に設けても良く、この場合は受像シートはロー
ラ間でローラとスリツプしながらレジスタ部材４
５にその先端を当接して搬送タイミングを待つこ
とになる。

以上述べたように本発明によれば、上記従来の
技術において問題となつた受像シート毎にソレノ
イドやクラツチを短時間に繰り返し接・断を行な
うことがないため、クラツチの摩擦面の摩耗及び
連続動作に伴うクラツチ昇温による作動乱に、及
び該乱れによる受像シートの制御の狂い、更には
クラツチの作動音をも防止することが可能とな
る。即ち、例えば上記原稿の位置を検知して得た
ような信号に基づき、ソレノイドを初期に限つて
一度だけ作動すれば後は機械的に正確に同一の間
隔で自動的に繰り返して受像シートの送り出しの
制御ができる。

本発明は原稿位置検知法に関するものではない
ため、本実施例に用いた光学素子により検知する
方法は容易の他の従来技術、例えば移動光学系の
一部に配したマイクロスイツチ等により、原稿の
特定位置を知る技術により置換し得るもので本発
明の範囲は決してそれに制約を受けるものではな
い。また、本発明の変形例としてはスクリーン状
感光体又は従来の積層状感光体に対し絶縁シート
等の可帯電シートを搬送する構成の装置がその他
印刷・記録装置に対しても適用できることは言う
までもない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を適用する画像形成装置の構成
説明図、第２図は本発明の実施例を示す装置断面
図を示す。 図において、SLは回転制御手段であるソレノ
イド、３６，３９は回転体の回転中心軸、４０は
偏心カム、４３，４５は揺動部材を構成する揺動
板とレジスタ部材、２２は搬送ローラを示す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 感光体に原稿像を露光して形成した静電潜像
   より像担持体上に現像画像を繰り返し形成し、該
   像担持体は現像画像を繰り返し形成する毎に一定
   の周期で該現像画像を繰り返し転写部に送り、前
   記像担持体によつて送られる現像画像位置に同期
   して受像シートを転写部に繰り返し送り出すため
   の装置において、 像担持体上の現像画像位置と受像シートとの位
   置を同期させるための出力信号発生手段と、 該出力信号発生手段からの信号に応じて回転体
   の回転抑止を解除して、この回転体を所定回数回
   転させる回転制御手段と、 この回転体に取り付けた偏心カムと、 回転体が所定回数回転する間偏心カムに従動し
   て一定の周期で複数回揺動する揺動部材とを有
   し、 該揺動部材の揺動端は送り出し手段の近傍に位
   置し、受像シート先端に係合して受像シートの送
   り出しを規制し、前記像担持体によつて現像画像
   が転写部に送られる毎に前記偏心カムに従動して
   揺動する揺動端は受像シート先端との係合を解除
   することを特徴とする受像シートの送り出し装
   置。