JPH08262822A - 画像形成装置の用紙搬送装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 環境要因による記録紙の搬送精度のばらつき
を抑え、タイミング遅れ等によるスキューの未補正を防
止する。 【構成】 用紙搬送制御部は湿度センサで検出した湿度
値と用紙搬送のタイミング値の関係を、予め記憶したメ
モリを有し、湿度値から記憶されたタイミング値をセッ
トし、トレイおよび用紙搬送路に配置された用紙検知セ
ンサからの信号によりフィードモータ、テイクアウエイ
モータ、プリレジモータ、レジモータをセットされた所
定のタイミング値で順次駆動し、記録紙の搬送制御を行
う。用紙搬送の制御対象として、フィードタイミング、
用紙整合部から記録紙を送り出すタイミング、用紙整合
部までの搬送スピードの各制御量を、湿度値によって可
変制御することにより、環境要因で発生する搬送精度の
ばらつきを抑えることができ、高い搬送精度が得られ、
生産性を高めることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は画像形成プロセスのタ
イミングに合わせたフィードタイミングにより、記録紙
を画像記録部に送り出す用紙搬送のための制御手段を備
えた画像形成装置に係り、詳しくは画像記録部の手前で
記録紙を一時待機させた後、画像記録部を構成する感光
体上に形成される画像と同期させて給送する用紙搬送制
御において、画像形成装置本体の設置環境の湿度に応じ
て制御対象の制御量を可変し、環境要因による搬送精度
のばらつきを抑えるようにした用紙搬送装置に関する。

【０００２】

【従来の技術とその課題】画像形成装置は多様なニーズ
に迅速に対応できるように、通常、比較的に使用頻度の
高いサイズの記録紙を収容する複数のトレイが装備され
ている。一方において、特にカラー画像記録の品質向上
のための改善要求の一つとして、高い精度の用紙搬送が
ある。しかし、用紙搬送機構の機械的精度のばらつき、
経年変化、あるいは記録紙自体の物理的条件、画像形成
装置の設置環境など様々な要因によって用紙搬送にばら
つきが発生し、それがカラー画質にも影響を与えるもの
となっている。この対策として、現状では高価なハード
品と複雑な制御による対応がなされている。例えば特開
昭６０−７７０５１号に提案されているものは記録紙先
端の到達時間をセンサで検知し、計測時間と予め設定さ
れた所定時間との時間差に対応して記録紙の送出するタ
イミングに補正をかけることにより記録紙を精度良く搬
送させる技術が開示されている。しかし、この場合は記
録紙先端を精度良く検知するために高価なセンサと、検
知時の記録紙が安定するための精度の良いペーパーガイ
ドが必要であった。又、複雑なコントロールをするため
のＣＰＵ、ＩＯポートが必要であるとともに、搬送され
る１枚目に関しては何ら対策はされていなかった。また
特開昭６２−１３６４４２号に提案されているものは記
録紙後端と次に搬送される記録紙先端の時間を計測し、
この値を基準値と比較し結果に応じて搬送速度を変更す
る技術が開示されている。この場合も、前記と同様の問
題があった。このような用紙搬送方式は現状の搬送精度
のばらつき要因を押さえるのではなく、高価なハード品
と複雑な制御により搬送精度を上げようとするものであ
る。特に、１枚目の用紙搬送の結果を２枚目以降の用紙
搬送に反映させる為、１枚目の記録紙の用紙搬送の精度
が上げられず、１枚目の記録画像の品質向上につながる
ものでなかった。本発明の目的は、環境要因による記録
紙の搬送精度のばらつきを抑え、タイミング遅れ等によ
るスキューの未補正を防止できるようにした用紙搬送装
置を提供することにある。

【０００３】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、請求項１の発明は画像形成プロセスのタイミングに
合わせたフィードタイミングにより、トレイから用紙整
合部へ向けて記録紙を送出し、前記用紙整合部にて記録
紙の斜行走行を補正した後、画像記録部へ送出する用紙
搬送装置において、画像形成装置本体の設置環境の湿度
を検出する湿度センサと、該湿度センサの検出値に基づ
いて、前記フィードタイミングを可変する制御手段とを
備えた構成にある。好ましい他の態様には、請求項２、
３、４に記載の構成がある。即ち、 （１）制御手段は湿度センサの検出値に基づいて、用紙
整合部から記録紙を送り出すタイミングを可変する。 （２）制御手段は湿度センサの検出値に基づいて、用紙
整合部までの搬送スピードを可変する。 （３）記録紙を収容するトレイと、該トレイに収容され
た記録紙の含水を防止するトレイヒータとを備えた画像
形成装置であって、制御手段は前記トレイヒータの一定
時間作動後、湿度センサで検出された値に基づく用紙搬
送の制御対象の制御量を可変しない。

【０００４】

【作用】用紙搬送の制御対象として、フィードタイミン
グ、用紙整合部から記録紙を送り出すタイミング、およ
び用紙整合部までの搬送スピードの各制御量を、検出さ
れた湿度値によって可変制御することにより、環境要因
で発生する搬送精度のばらつきを抑えることができ、高
い搬送精度が得られる。また用紙搬送の制御量の可変は
ソフトウエアで対応することができるので、複雑なコン
トロールも必要とせず、安価で高精度の搬送が可能とな
るとともに、１枚目からも精度良く搬送できる。更にト
レイヒータを備えている場合にはトレイヒータの作動時
間と用紙搬送精度のばらつきの関係が分かっているの
で、湿度をトレイヒータの作動と関連づけて用紙搬送の
制御対象の制御量を可変することで、同様の用紙搬送精
度が得られる。

【０００５】

【実施例】以下に、本発明の実施例を説明する。画像形
成装置は画像形成プロセスのタイミングに合わせたフィ
ードタイミングにより、画像記録部に記録紙を送出する
用紙整合部を有し、該用紙整合部にて記録紙の斜行走行
（スキュー）を補正する用紙搬送装置を備えている。用
紙整合部には記録紙先端を突き当て、記録紙にループを
形成させるためのレジローラまたはレジゲートが設けら
れており、画像記録部へのフィードタイミングはレジロ
ーラの駆動開始（オープン）、またはレジゲートのオー
プンにより制御される。本実施例は画像形成装置として
タンデム型のフルカラー複写機に適用したもので、用紙
搬送装置の用紙整合部にはレジローラが設けられてい
る。なお、カラー複写機には図示を省略した両面自動原
稿送り装置，ソータなどの付加装置が組み合わされる。
カラー複写機において、画像形成モジュールはカラーの
数、例えばブラック、イエロー、マゼンタ、シアンの４
つを使用し、各モジュールにより順次形成される画像が
転写モジュールにて、給紙トレイから搬送される記録紙
に転写し、定着装置により定着される。これを図１に示
すタンデム型のカラー複写機により説明すると、転写モ
ジュール１を構成する転写ベルト１ａには４組の画像形
成モジュール２（2ａ、2ｂ、2ｃ、2ｄ）が配備されてい
る。

【０００６】各画像形成モジュール２ａ〜２ｄは、露光
装置、感光体（ドラム）、帯電器、現像器、転写器、ク
リーニング装置から構成されている。各画像形成モジュ
ールにおいては、帯電器により感光体を一様に帯電させ
た後、露光装置により原稿の像露光が行われ、感光体上
に静電潜像が形成される。続いて、感光体上の静電潜像
は現像器によって現像され、トナー像が形成され、転写
器により記録紙に転写される。その後、感光体上に残留
しているトナーはクリーニング装置により取り除かれ
る。この一連の画像形成サイクル（プロセス）を４つの
画像形成モジュール２ａ〜２ｄにて順次行うことで各色
の転写を行い、定着装置３により定着し、カラー画像形
成を完了し、機外に排出している。ここで、転写モジュ
ール１、画像形成モジュール２、定着装置３は記録紙に
画像を形成する画像記録部を構成するものである。

【０００７】用紙搬送駆動系はトレイ（トレイ１、トレ
イ２、トレイ３）の記録紙を給送するため、各トレイ毎
に独立して配備された、ナジャローラ５、フィードロー
ル６ａ、リタードロール６ｂを駆動する＃１フィードモ
ータ２３、＃２フィードモータ２４、＃３フィードモー
タ２５を備え、それぞれのフィードモータにより各トレ
イから送り出される記録紙をレジローラ８に向けて搬送
するための第１の搬送路２０に配備されたローラを駆動
するプリレジモータ２７、プリントを施した記録紙に再
度プリントを施すために画像形成モジュール２に向けて
搬送する反転搬送路（第２の搬送路）２２に配備された
ローラを駆動する反転搬送用モータ、反転された記録紙
やトレイ１から給送された記録紙を第１の搬送路２０に
搬送する＃４テイクアウエイモータ２６からなってい
る。ここで、プリレジモータ２７は用紙を精度良く搬送
する為に、レジモータ８に同期させてきめ細かくモータ
のスピード（例えば２スピード）を変えて用紙間を保つ
ように制御される。図中、破線で囲われたローラ群は同
じ駆動系によって駆動され、それぞれの駆動系は選択さ
れたモード、用紙トレイなどの複写条件により、タイマ
値やセンサの状態信号によってタイミング制御される。

【０００８】トレイ１，２，３に収容されている記録紙
はナジャローラ５により一枚づつさばかれ、フィードロ
ール６ａとリタードロール６ｂの作動によって送り出さ
れ、搬送ローラ７によって搬送される。更に記録紙は＃
４テイクアウエイローラ、プリレジローラを介して、レ
ジローラ８に搬送され、ここで一時待機させ、スキュー
などの補正が行われる。その後、画像形成プロセスのタ
イミングに同期を取ってレジモータ９はオンされ、レジ
ローラ８を回転させ、記録紙を転写ベルト１ａにて搬送
しながら感光体と転写コロトロンの間を通過させる。こ
のとき、トナー像が記録紙上に転写される。既知のカラ
ー複写機は記録紙の片面のみにプリントを施す片面プリ
ントモードや両面にプリントする両面プリントモード、
片面または両面に重ねてプリントする多重プリントモー
ドなどの各種のプリントモードができるように構成され
ており、そのための搬送ローラを備えた用紙搬送路およ
びモータやクラッチからなる駆動系をもつ用紙搬送機構
部、および画像形成プロセスのタイミングに合わせて用
紙搬送を制御する用紙搬送制御部が設けられている。

【０００９】次に本発明の用紙搬送制御について説明す
る。図２は本発明を導入する前の各環境下における、用
紙の坪量（ＧＳＭ：ｇ／ｍ²）に対する各記録紙に於け
るレジセンサのオンからレジモータ９のオンまでの時間
（ｍｓｅｃ）である。ここで、レジモータ９のオンはタ
イマー値であるので、図２はフィードされてからのばら
つきを表している。尚、Ａ ＺＯＮＥ：２８℃、８５％
（高湿），Ｂ ＺＯＮＥ：２２℃、５５％（通常），Ｃ
ＺＯＮＥ：１０℃、３０％（低温） 図２において、高湿環境下（２８℃、８５％ＲＨ）では
時間が長く、低湿環境下（１０℃、３０％ＲＨ）では短
くなっていることがわかる。つまり、低湿環境下の方が
レジローラに突き当てて、記録紙にループを形成させる
時間が短くなっている。従って、タイミング設計をする
場合この環境下の全てのばらつきを十分考慮する必要が
ある。そこで、本発明は湿度に応じた用紙搬送のタイミ
ング制御を行うものであり、以下にその具体例を説明す
る。図３にトレイ２とトレイ３に関する用紙搬送制御の
ブロック図を示す。なお、湿度センサは複写機が設置さ
れた環境の湿度を検出できる場所に設けられる。本例の
カラー複写機では図１に示すように装置本体の側壁に湿
度センサ１０が配置されている。

【００１０】用紙搬送制御部は湿度値と用紙搬送のタイ
ミング値の関係を、予め記憶したメモリを有し、測定し
た湿度値から記憶されたタイミング値をセットし、トレ
イおよび用紙搬送路に配置された用紙検知センサから信
号により用紙搬送用モータ、すなわちフィードモータ２
３ないし２５、テイクアウエイモータ２６、プリレジモ
ータ２７、レジモータ９をセットされた所定のタイミン
グで順次駆動し、記録紙の搬送制御を行う。ここで、用
紙検知センサはトレイ１からの記録紙の送り出しを検知
する＃１フィードアウトセンサ１１ａ、トレイ２からの
記録紙の送り出しを検知する＃２フィードアウトセンサ
１１ｂ、トレイ３からの記録紙の送り出しを検知する＃
３フィードアウトセンサ１１ｃ、＃４テイクアウエイロ
ーラに記録紙が到達したことを検出する＃４テイクアウ
エイセンサ１２、プリレジローラに記録紙が到達したこ
とを検出するプリレジセンサ１３、レジローラに記録紙
が到達したことを検出するレジセンサ１４等である。

【００１１】（実施例１）本実施例は各トレイから記録
紙を送り出すタイミング、つまりフィードタイミングを
可変することを特徴とするものである。図４はトレイ３
からの用紙搬送のタイミングチャートである。本例では
＃３フィードモータと＃２フィードモータのＯＮタイミ
ング（Ｂ４）を変化させる。図示しないオペレータによ
りスタート信号が入力されると湿度センサの値に対応す
るフィードタイミングにより、＃３フィードモータ、＃
２フィードモータ、＃４テイクアウエイモータ、プリレ
ジモータが回転される。図示を省略した伝達機構によっ
てそれぞれのローラが回転されることにより、ナジャロ
ールによりトレイから繰り出された記録紙は搬送されて
レジローラに到達する。このとき、レジローラはすぐに
回動しない、つまりこの一時待機の間に、搬送方向に対
して斜めになって走行する記録紙を搬送方向の正規位置
に直すためのスキュー補正と記録紙のリードレジのタイ
ミング（記録紙へのイメージ記録位置）を合わせた後、
マシンタイミング（レジローラ オープン）によりレジ
ローラを回動し、記録紙を画像記録部（転写部）に供給
する。

【００１２】ここで、記録紙にイメージが転写され、そ
の後に定着工程を経て排出される。本発明の場合、環境
下でのばらつきを抑えるため、高湿環境下では常温下よ
りフィードタイミングを遅く、低湿環境下では常温下よ
りフィードタイミングを早く設定する。従って、タイミ
ング遅れ等によるスキューの未補正を防止することが出
来る。又、全ての環境下のばらつきを考慮しなくても良
いため、記録紙間のギャップを少なくし、生産性を上げ
ることが出来る。なお、各トレイから記録紙の搬送はそ
れぞれのトレイからレジローラまでの距離に応じて用紙
サイズ毎にフィードタイミングが設定されており、この
既定のフィードタイミングを湿度センサで検出された値
によって可変する。

【００１３】（実施例２）本実施例は実施例１に対し各
環境下でのフィードタイミングは変化せず、図５に示す
レジモータとプリレジモータのＯＮタイミング（Ｂ６）
を変化させることを特徴とするものである。図５はトレ
イ３からの用紙搬送のタイミングチャートである。本例
の場合、高湿環境下では常温下より早く、低湿環境下で
は常温下より遅く設定する。従って、タイミング遅れ等
によるスキューの未補正を防止することができる。ここ
で、スキュー補正のためのループ形成は、例えばレジセ
ンサがＯＮしてから、あるタイマー値が経過するとプリ
レジモータをＯＦＦする。このタイマー値でスキュー補
正するときのループ量が決る。

【００１４】（実施例３）本実施例はレジローラまでの
到達時間を可変する場合で、つまり搬送スピードを変更
することを特徴とするものである。図６はトレイ３から
の用紙搬送のタイミングチャートである。本例の搬送ス
ピードの変更は、＃３と＃２フィードモータ、＃４テイ
クアウエイローラ、プリレジローラを駆動するそれぞれ
のモータの回転数を変化させる。すなわち、搬送スピー
ドは高湿環境下では常温下より遅く、低湿環境下では常
温下より早く設定する。但し、フィードタイミングＢ４
は用紙サイズにより変える。従って、タイミング遅れ等
によるスキューの未補正を防止することができる。

【００１５】（実施例４）本実施例は実施例１、２及び
３に対し記録紙の含水を防止するためのトレイヒータ３
０を設け、高湿環境下の場合のみ作動させる。例えば、
５５％ＲＨ以上でトレイヒータを作動させる。このた
め、トレイヒータを一定時間作動後は高湿環境下の影響
が無くなるためフィードタイミング及びレジローラのＯ
Ｎタイミング及び搬送スピードを変化させない。つま
り、低湿環境下のみタイミングを変化させれば良い。上
記各実施例では湿度センサを装置本体の外部に配置した
もので説明したが、これに限定されるものでない。即
ち、本発明は装置の設置環境の湿度に基づいて用紙搬送
の制御対象の制御量を可変することを特徴とするもので
あるから、その湿度は装置の内部、あるいは装置が設置
されている部屋であっても良い。

【００１６】

【発明の効果】上述のとおり、本発明によれば、湿度に
応じてトレイから記録紙を送り出すタイミングや用紙整
合部から画像記録部へ記録紙を送り出すタイミングや搬
送スピードを可変するもの、あるいはトレイヒータの作
動を条件とするという、簡単な構成、制御により、現状
の搬送精度のばらつき要因を抑え、搬送精度を上げるこ
とが可能となる。つまり、搬送精度の最大ばらつき要因
である環境要因を省こうとするものである。従って、従
来例等の様に高価なハード品（センサやペーパーガイ
ド）を必要としないばかりか、複雑なコントロールも必
要とせず、安価で高精度の搬送が可能となる。又従来例
では困難であった１枚目からも精度良く搬送できる。更
に高湿環境下でのばらつきが無くなるため記録紙間のギ
ャップを少なくし生産性を上げることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の画像形成装置をカラー複写機に適用
した概略構成図である。

【図２】 レジセンサＯＮからとレジモータＯＮのタイ
ミングを示す図である。

【図３】 本発明の用紙搬送装置の制御ブロック図であ
る。

【図４】 実施例１のタイミングチャートである。

【図５】 実施例２のタイミングチャートである。

【図６】 実施例３のタイミングチャートである。

【図７】 実施例４のカラー複写機の概略構成図であ
る。

【符号の説明】

１…転写モジュール、２…画像形成モジュール、３…定
着装置、８…レジローラ（用紙整合部）、９…レジモー
タ駆動系、１０…湿度センサ、１１ａ，１１ｂ，１１ｃ
…各トレイのフィードアウトセンサ、１２…＃４テイク
アウエイセンサ、１３…プリレジセンサ、１４…レジセ
ンサ、２０…第１の搬送路、２２…第２の搬送路、２３
〜２５…フィードモータ駆動系、２６…テイクアウエイ
モータ駆動系、２７…プリレジモータ駆動系、３０…ト
レイヒータ

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 画像形成プロセスのタイミングに合わせ
   たフィードタイミングにより、トレイから用紙整合部へ
   向けて記録紙を送出し、前記用紙整合部にて記録紙の斜
   行走行（スキュー）を補正した後、画像記録部へ送出す
   る用紙搬送装置において、 画像形成装置本体の設置環境の湿度を検出する湿度セン
   サと、該湿度センサの検出値に基づいて、前記フィード
   タイミングを可変する制御手段とを備えていることを特
   徴とする画像形成装置の用紙搬送装置。
2. 【請求項２】 制御手段は湿度センサの検出値に基づい
   て、用紙整合部から記録紙を送り出すタイミングを可変
   することを特徴とする請求項１記載の画像形成装置の用
   紙搬送装置。
3. 【請求項３】 制御手段は湿度センサの検出値に基づい
   て、用紙整合部までの搬送スピードを可変することを特
   徴とする請求項１記載の画像形成装置の用紙搬送装置。
4. 【請求項４】 記録紙を収容するトレイと、該トレイに
   収容された記録紙の含水を防止するトレイヒータとを備
   えた画像形成装置であって、制御手段は前記トレイヒー
   タの一定時間作動後、湿度センサで検出された値に基づ
   いて用紙搬送の制御対象の制御量を可変しないことを特
   徴とする請求項１，２，３のいずれかの項記載の画像形
   成装置の用紙搬送装置。