JPH05270078A - シート位置合わせ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 レジストローラ対を駆動する駆動源をトルク
アップしたり、寿命を短くしたりせずにシートを正確な
位置に位置合わせできるようにする。 【構成】 レジストローラ対１６の駆動源をステッピン
グモータ３０とし、停止状態にあるレジストローラ対１
６にシートの先端を突き当てる動作を行なう際に、ステ
ッピングモータ３０にホールド電流を流してレジストロ
ーラ対１６を固定するようにし、そこにシートの先端が
突き当たってもそれが衝撃よって回転しないようにす
る。そのレジストローラ対１６の駆動用ローラ軸３３と
ステッピングモータの回転軸３０ａとを直結すれば、部
品点数を少なくできてローラの回転方向のガタも最小に
できるため、より精度が高まる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、停止状態にあるロー
ラ対にシートの先端を突き当てて位置合わせを行なうレ
ーザプリンタ，複写機，普通紙ファクシミリ等の各種装
置におけるシート位置合わせ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般的なレーザプリンタ，複写機等の画
像形成装置では、図７に示すようにシートＰをピックア
ップローラ５１によって用紙収納部５２から送り出し、
それを給紙ローラ対５３により１枚ずつ分離して、それ
をレジストローラ対５６へ向けて給紙する。

【０００３】そのレジストローラ対５６は、通常のもの
ではシートグリップ力の高いゴムローラ５６ａと摺動性
の良い金属ローラ５６ｂとで構成されており、そこに給
送されてくるシートＰの先端を停止状態で突き当てさ
せ、シートＰの先端位置合わせ及びスキュー（シートの
傾き）を矯正する。

【０００４】そして、その位置合わせ完了後に、画像形
成部５０の感光体ドラム５８上に形成されている画像と
一致するタイミングでレジストローラ対５６を回転させ
てシートＰを図７で左方へ搬送し、そこに画像を転写さ
せてその画像（トナー像）を定着器５９よって定着さ
せ、それを排紙トレイ等に排出して一連の画像形成動作
を終える。そして、そのレジストローラ対５６にシート
Ｐの先端を突き当てる際は、そのレジストローラ対５６
を停止させておく必要があるため、通常のシート位置合
わせ装置ではレジストローラ対を回転と停止の２状態に
切り換えられるようにしてある。

【０００５】その切り換えを行う手段としては、例えば
図８に示すようなものがあり、図示しない駆動源からの
駆動力を得て常に回転しているギヤ５４とレジストロー
ラ対５６の駆動用ローラ軸５６ｃとを電磁クラッチ５５
を介して接続し、その電磁クラッチ５５によってギヤ５
４を介して伝達される回転力を、レジストローラ対５６
の駆動用ローラ軸５６ｃに伝達したり、それを遮断（連
結を解く）したりしている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来のシート位置合わせ装置は、レジストローラ対
が停止している時は、そのレジストローラ対はフリー状
態になるため、そこにシートの先端が突き当たった時に
その衝撃でローラが若干回転しやすい。この様子を図９
を用いて説明する。

【０００７】シート突き当て動作の際には、電磁クラッ
チを回転力がレジストローラ対に伝達されないように遮
断状態にするため、レジストローラ対は停止状態にあっ
て対のローラは共にフリーな状態になっている。この状
態で、図９の（イ）に示すように、シートＰの先端Ｐａ
をレジストローラ対５６のニップに突き当てる突き当て
動作を行うと、それが突き当たった瞬時に図９の（ロ）
に示すようにその突き当て時の衝撃でローラが矢示方向
に若干（微少）回転しやすい。

【０００８】この回転量は、その突き当てるシートＰの
種類（紙厚，腰の強さ等）や、突き当たり方によって一
定ではないため、その結果シート先端の位置合わせにバ
ラツキが生じ、そのシートに画像を転写する場合にはそ
こに転写される画像の位置にバラツキが生じる。

【０００９】そこで、従来はこのような画像のずれを防
止するため、例えばレジストローラ対の軸受け部分に負
荷を与えることによって回転負荷を大きく（重く）して
ブレーキを与えたり、対のローラ間の圧接力を高めたり
してシート突き当て時におけるレジストローラ対の回転
を防止するようにしていた。

【００１０】しかしながら、このようにブレーキによっ
て負荷を大きくすれば、駆動系全体の駆動トルクが大き
くなってしまうためそれだけ大きな駆動源が必要とな
り、ローラ間の圧接力を高めれば軸受け部に負担がかか
るようになるため故障の原因になりやすく、それが寿命
を短くさせる要因にもなるため、これらの方法では問題
点を根本的に解決するまでには至らなかった。

【００１１】この発明は上記の問題点に鑑みてなされた
ものであり、レジストローラ等のローラ対を駆動する駆
動源をトルクアップしたり、装置の寿命を短くさせるよ
うなことをせずにシートを正確な位置に位置合わせでき
るようにすることを目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】この発明は、上記の目的
を達成するため、上述したようなシート位置合わせ装置
において、ローラ対の駆動源をステッピングモータと
し、停止状態にあるローラ対にシートの先端を突き当て
る突き当て動作を行なう際にそのステッピングモータに
ホールド電流を流してローラ対を固定するようにしたも
のである。また、そのシート位置合わせ装置において、
ローラ対の駆動用ローラ軸とステッピングモータの回転
軸とを直結すると効果的である。

【００１３】

【作用】このように構成したシート位置合わせ装置よれ
ば、シートの先端をローラ対に突き当てる動作を行なう
際に、ステッピングモータにホールド電流を流してロー
ラ対を固定するので、そのローラ対にシートの先端が突
き当たってもそれが衝撃よって回転することがない。し
たがって、シートの先端を常に一定の位置に停止させて
位置合わせすることができる。

【００１４】また、ローラ対の駆動用ローラ軸とステッ
ピングモータの回転軸とを直結すれば、部品点数を少な
くできると共にその接続部に減速ギヤを用いた場合に比
べてかみ合い部におけるバックラッシ分だけローラの回
転方向のガタつきを抑えることができるため、より精度
が高まる。

【００１５】

【実施例】以下、この発明の実施例を図面に基づいて具
体的に説明する。図２はこの発明を実施したレーザプリ
ンタの全体構成を示す概略図である。このレーザプリン
タは、プリンタ本体１に、周辺装置として両面ユニット
２と給紙ユニット３がテーブル５内に一体的に組み込ま
れて接続され、上部には排紙ユニット４が装着されてい
る。

【００１６】プリンタ本体１内に設けられた感光体ドラ
ム８は、作像プロセスが開始されると図示しない駆動モ
ータによつて矢示方向へ回転駆動され、その上方に設け
られた帯電チヤージヤ９によつてその表面が一様に帯電
される。

【００１７】そして、光書込みユニット１０によつて画
像データに応じて変調されたレーザビームを感光体ドラ
ム８の軸方向に主走査しながら照射して露光し、その表
面に静電潜像を形成する。その静電潜像に、現像ユニッ
ト１１によつてトナーを付着させて現像して可視像化す
る。

【００１８】一方、このプリンタ本体１に備えられた上
下二段の給紙トレイ６，７あるいはテーブル５に備えら
れた給紙ユニツト３のいずれかから、各給紙ローラ１５
ａ，１５ｂ，１５ｃのいずれかの回転によつて図示しな
いシートが選択的に給紙され、そのシートは感光体ドラ
ム８の近傍に位置するシート位置合わせ装置のローラ対
であるレジストローラ対１６に挟持された状態で待機す
る。

【００１９】そして、トナー像を担持する感光体ドラム
８が回転してくるのと同期して、レジストローラ対１６
も所定のタイミングで回転を開始し、シートを感光体ド
ラム８とその下方に設けられた転写・分離部１７との対
向位置へ送出する。それによって、転写・分離部１７の
転写チャージャの作用により、感光体ドラム８上のトナ
ー像がシートに転写されると共に、そのシートは感光体
ドラム８から分離され、搬送ベルト１８によつて定着器
１９に送られて転写された画像が加熱定着される。

【００２０】その後、プリント済のシートは、一対の用
紙進路切換爪２０，２１の切換動作によつて進路が選択
され、プリンタ本体１の後部の開閉可能な排紙スタツカ
２２、上部の排紙ユニット４あるいは下部の両面ユニッ
ト２のいずれかへ選択的に排出される。２３，２４はプ
リンタ本体１側と排紙ユニット４側の搬送コロ、２５
ａ，２５ｂは排紙ユニツト４から下段トレイ４ａ，上段
トレイ４ｂへそれぞれシートを排出するための排紙ロー
ラである。また、ＲＳはレジストローラ対１６の直前に
配設したシートの有無を検知するためのセンサである。

【００２１】なお、トナー像をシートに転写した後、感
光体ドラム８上に残留するトナーはクリーニングユニツ
ト１４によつて除去される。さらに、感光体ドラム８の
残留電位は除電ランプ２６によつて除電される。こうし
て、感光体ドラム８は初期化されて次のページの作像プ
ロセスの帯電に進み、同様な動作を繰り返す。

【００２２】このプリンタ本体１内にはさらに、このレ
ーザプリンタ全体の制御及び印字データの処理等を司ど
るコントローラ２７と上記作像部を構成するプリンタエ
ンジンの制御を司どるエンジンドライバ２８の各基板
と、電源部２９等が設けられている。

【００２３】レジストローラ対１６は、図１に示すよう
に上側の金属ローラ３１と下側のゴムローラ３２とをバ
ネ等を用いた加圧機構により互いに所定の加圧力で圧接
させたものであり、そのレジストローラ対１６のニップ
部にシートの先端を突き当て、シートの位置合わせを行
なう。そして、そのレジストローラ対１６の駆動源をス
テッピングモータ３０とし、突き当て動作を行なう際に
そのステッピングモータ３０にホールド電流を流してレ
ジストローラ対１６を固定するようにしている。

【００２４】すなわち、そのシートの突き当て動作を行
なう少し前のタイミングでステッピングモータ３０にホ
ールド電流を流してレジストローラ対１６を固定し、突
き当て動作が完了した後でそのホールド状態を解除す
る。そして、そのレジストローラ対１６の下側のゴムロ
ーラ３２の駆動用ローラ軸３３の一端とステッピングモ
ータ３０の回転軸３０ａとを連結部材３４により直結
し、ステッピングモータ３０を回転させることによって
レジストローラ対１６の回転速度を任意に可変できるよ
うにしている。

【００２５】そして、この実施例では、そのステッピン
グモータ３０の駆動をステッピングモータ制御部４０が
制御する。図３はそのステッピングモータ制御部４０と
ステッピングモータ３０の駆動制御に係る関連構成を示
すブロツク回路図である。

【００２６】ステッピングモータ制御部（以下単に「制
御部」という）４０は、プリンタ本体内のエンジンドラ
イバ２８（図２）に設けられているマイクロコンピユー
タであり、各種の判断及び処理を実行するＣＰＵと、そ
の処理に係る各種のプログラム等を格納したＲＯＭ及び
ワーク用のＲＡＭ等を有する。４３はステツピングモー
タ駆動回路、３０は例えば４相のステツピングモータで
ある。

【００２７】このレーザプリンタでは、装置がプリント
可能状態であるとき、まず制御部４０が外部コントロー
ラ２７に対し、プリンタレデイ信号ＲＥＡＤＹをオンに
する。これに応じて外部コントローラ２７が制御部４０
に対しプリント信号ＰＲＩＮＴをオンにすると、制御部
４０は給紙されてレジストローラ対１６によって突き当
て動作が行われたシートを、感光体ドラム８上の画像と
一致させるために、所定のタイミングでステッピングモ
ータ３０の駆動回路４３にステッピングモータの励磁信
号を出力する。

【００２８】この実施例では、ステッピングモータ３０
は４相であるので、励磁信号も４相分（Ａ，／Ａ，Ｂ，
／Ｂ）出力される。「／」は反転を意味し、図ではオー
バラインを付して示している。このように、この実施例
ではレジストローラ対１６（図１）の駆動にステッピン
グモータ３０を使用しているので、従来のレジストロー
ラ対（図８参照）の場合には、電磁クラッチをオン・オ
フさせることによって駆動源からの回転力をレジストロ
ーラ対に伝達したり、それを遮断したりすることによっ
てレジストローラ対を回転状態とフリー状態との２つの
状態に制御していたが、そのステッピングモータ３０を
制御することによってレジストローラ対１６を３つの状
態に制御することができる。

【００２９】すなわち、図４に示す（ａ）の区間のよう
に、ステッピングモータ３０の４相の全てを励磁しない
無励磁状態にすることによってレジストローラ対１６を
フリー状態にしたり、（ｂ）の区間のように励磁する相
を順次切り換えてモータの回転子を回転させる状態にし
てレジストローラ対１６を回転させたり、さらに、
（ｃ）の区間のように励磁する相（Ａ相，Ｂ相）を切り
換えずに一定のホールド電流を流すことによって、回転
子を停止状態にしてそれを所定のトルクでホールド状態
にし、レジストローラ対１６を固定したりすることがで
きる。

【００３０】そして、この実施例では、レジストローラ
対１６を所定のトルクでホールドして固定状態にした時
に、そのニップ部分にシートの先端を突き当ててシート
の位置合わせを行うので、その突き当て時に図９の
（ロ）で説明したようなレジストローラ対の微少な回転
を防止することができるので、シート先端の位置合わせ
を正確に行うことができる。

【００３１】図５に制御部４０が行うレジストローラ対
１６の駆動制御に係るタイミング図を示す。制御部４０
は、レジストローラ対１６の直前に配設されているレジ
スト検知用のセンサＲＳ（図２）がシートの先端を検知
したら、ステッピングモータ３０をホールド状態にす
る。

【００３２】そして、そのホールド状態になっている間
にシート突き当て動作を行い、その後で感光体ドラム８
上の画像に合わせたタイミングで、停止状態にあるレジ
ストローラ対１６の駆動を再開し、その搬送速度を画像
形成速度と同等の速度Ｖにする。

【００３３】このように構成すれば、図６の（イ）に示
すシートＰの突き当て動作時は、レジストローラ対１６
が固定された状態になっているため、上下の金属ローラ
３１とゴムローラ３２が回転してしまうようなことがな
いので、シートＰは図６の（ロ）に示すようにその先端
の位置が常に一定の位置に停止されて正確に位置合わせ
されるので、それを所定のタイミングで給紙すれば、そ
こに画像をバラツキなく転写することができる。

【００３４】なお、この実施例では、図１に示すように
レジストローラ対１６に駆動力を伝達する駆動用ローラ
軸３３とステッピングモータ３０の回転軸３０ａとを連
結部材３４によって直結させるようにしたが、その間に
ギヤ等を介在させて接続するようにしてもよい。

【００３５】

【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、シートの先端突き当て動作を行う際にローラ対を駆
動するステッピングモータにホールド電流を流し、その
ローラ対をホールド状態にするので、突き当て動作の際
にローラ対がシートによって微少な回転をしてしまうよ
うなことがないので、正確なシート位置合わせができ
る。

【００３６】また、ローラ対の軸に負荷を与えてブレー
キを加えたりしないので、ローラ対を駆動する駆動源を
トルクアップする必要がなく、さらにローラ間の圧接力
を高める必要もないので、軸受け部に負担がかかるよう
なこともないので寿命を延ばすことができる。

【００３７】さらに、ローラ対の駆動用ローラ軸とステ
ッピングモータの回転軸とを直結させれば、部品点数を
少なくできると共にその接続部に減速ギヤを用いた場合
に比べてバックラッシがなくなる分だけローラ対の回転
方向のガタを抑えることができて、より精度を高めるこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例であるシート位置合わせ装
置の要部を制御系と共に示す概略図である。

【図２】この発明を実施したレーザプリンタの全体構成
を示す概略図である。

【図３】図１のステッピングモータ制御部４０とステッ
ピングモータ３０の駆動制御に係る関連構成を示すブロ
ツク回路図である。

【図４】そのステッピングモータ３０の３つの制御状態
を示す各相の励磁信号の波形図である。

【図５】図３の制御部４０が行うレジストローラ対１６
の駆動制御に係るタイミング図である。

【図６】固定状態にあるレジストローラ対１６によって
シートの突き当て動作を行うことによって正確な位置合
わせができる様子を段階的に示した説明図である。

【図７】従来の画像形成装置に設けられている一般的な
シート位置合わせ装置とその付近を示す概略図である。

【図８】従来のシート位置合わせ装置のレジストローラ
対を回転と停止の２状態に切り換えるための手段の一例
を示す概略図である。

【図９】従来のフリー状態にあるレジストローラ対にシ
ート先端が当接したときにその衝撃でローラが若干回転
してしまう様子を段階的に示した説明図である。

【符号の説明】 １ プリンタ本体 ８ 感光体ドラ
ム １６ レジストローラ対（ローラ対） ３０ ステッピ
ングモータ ３０ａ 回転軸 ３１ 金属ロー
ラ ３２ ゴムローラ ３３ 駆動用ロ
ーラ軸 ４０ ステッピングモータ制御部 Ｐ シート

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 停止状態にあるローラ対にシートの先端
   を突き当て、該シートの位置合わせを行なうシート位置
   合わせ装置において、 前記ローラ対の駆動源をステッピングモータとし、前記
   突き当て動作を行なう際に前記ステッピングモータにホ
   ールド電流を流して前記ローラ対を固定するようにした
   ことを特徴とするシート位置合わせ装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載のシート位置合わせ装置に
   おいて、前記ローラ対の駆動用ローラ軸と前記ステッピ
   ングモータの回転軸とを直結したことを特徴とするシー
   ト位置合わせ装置。