JP2006017764A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】給紙トレイからフィードアウトセンサーまでの用紙到達時間によってその後の搬送速度や紙詰まり判定の設定時間を制御して、信頼性の高い用紙搬送を実現すること。
【解決手段】本発明は、給紙トレイ１０の直後に配置されるフィードアウトセンサーＳ１と、フィードアウトセンサーＳ１より用紙搬送方向下手側に設けられ、画像形成のタイミングを合わせるためのレジセンサーＳ２と、用紙がレジセンサーＳ２まで達する時間によって用紙の紙詰まりを判定する紙詰まり判定手段と、用紙の搬送速度を制御する搬送制御手段とを備える画像形成装置１において、搬送制御手段が、用紙の搬送開始の指示から用紙がフィードアウトセンサーＳ１に達するまでの時間に応じてフィードアウトセンサーＳ１からレジセンサーＳ２までの用紙搬送速度を制御するとともに、用紙搬送速度に応じて紙詰まり判定手段による紙詰まり判定のための時間を調整するものである。
【選択図】図１

Description

本発明は、給紙トレイから搬送される用紙の搬送制御および搬送経路上での紙詰まりを判定する機能を有する画像形成装置に関する。

従来、画像形成装置における用紙搬送制御は、ある区間毎に任意に設定されたJAM（紙詰まり）タイマーをもち、その区間内で、紙の先端あるいは後端が指定のセンサー上に到達、あるいは通過しない場合に、JAMとして停止させるものである。

現在では生産性を向上させ、なおかつ騒音や消費電力を抑えるために用紙間のギャップを狭くする方法が一般的になりつつある。これを実現するために紙の先端位置がばらつき、なおかつスリップが原因による用紙の重走防止のための分離機能をもつ用紙搬送システムや、用紙分離機構以降に設けられたセンサーまでの到達時間に合わせて、それ以降に設定されているイメージ転写機構までの搬送速度を変えて制御する用紙搬送システムがある。また、特許文献１に有るように、シートの属性に従ってJAMタイマーを設定する方法が提案されている。

特開２０００−１１８７９０号公報

しかしながら、特許文献１に記載の技術では、同じ用紙種類間の用紙ばらつき等による到達時間の遅れに対しても１種類のJAMタイマーしか設けられていないため、搬送速度が遅い場合、JAMタイマーの余裕度が少なくなってしまい、用紙搬送の信頼性を低下させる原因となる。つまり、用紙の搬送速度が変わることで基準のJAMタイマーに対する許容範囲を超える可能性が高くなり、実際にはJAMになっていない場合でもJAMであると誤判定してしまうことになる。

本発明はこのような課題を解決するためになされたものである。すなわち、本発明は、給紙トレイから送られる用紙の搬送経路上において前記用紙の搬送速度を制御する機能を有する画像形成装置であり、給紙トレイの直後に配置されるフィードアウトセンサーと、フィードアウトセンサーより用紙搬送方向下手側に設けられ、画像形成のタイミングを合わせるためのレジセンサーと、用紙がレジセンサーまで達する時間によって用紙の紙詰まりを判定する紙詰まり判定手段と、用紙の搬送速度を制御する搬送制御手段とを備えており、搬送制御手段が、用紙の搬送開始の指示から用紙がフィードアウトセンサーに達するまでの時間に応じてフィードアウトセンサーからレジセンサーまでの用紙搬送速度を制御するとともに、用紙搬送速度に応じて紙詰まり判定手段による紙詰まり判定のための時間を調整するものである。

このような本発明では、用紙が給紙トレイから搬送され、フィードアウトセンサーに達するまでの時間によってレジセンサーまでの用紙搬送速度を制御するため、用紙を決まったタイミングでレジセンサーまで搬送できることになる。しかも、この用紙搬送速度に応じて紙詰まり判定のための時間を調整するため、用紙搬送速度に応じた最適な紙詰まり判定の時間を設定できるようになる。

したがって、本発明によれば、用紙搬送路上のある区間の到達時間にしたがって、JAMタイマーを設定することから、JAMに対する余裕度を最大限に設定でき、JAMの誤判定をなくして信頼性の高い用紙搬送を実現することが可能となる。これにより、画像形成における高速化にも十分対応することが可能となる。

以下、本発明の実施の形態を図に基づき説明する。図１は、本実施形態に係る画像形成装置を説明する模式図である。すなわち、本実施形態に係る画像形成装置１は、給紙トレイ１０から用紙を画像処理部１１に搬送し、画像処理部１１で用紙に画像を印刷して出力する複写機やプリンターから成るもので、給紙トレイ１０から搬送される用紙の搬送速度およびJAM（紙詰まり）に対する最適な制御を実現できる構成となっている。

用紙の搬送タイミングを制御するため、本実施形態の画像形成装置１には、給紙トレイ１０の直後に配置されるフィードアウトセンサーＳ１と、フィードアウトセンサーＳ１より用紙搬送方向下手側に設けられ、画像処理部１１での画像形成タイミングを合わせるためのレジセンサーＳ２とを備えている。いずれのセンサーも用紙の先端もしくは後端が通過することで所定の信号を出力できるようになっている。

この画像形成装置１による動作は、先ず、画像形成の指示に基づき給紙トレイ１０から用紙を１枚ずつ送り出していく。給紙トレイ１０から送り出された用紙は給紙トレイ１０の直後にあるフィードアウトセンサーＳ１で検知され、その後、画像処理部１１へ送られていく。画像処理部１１にはレジセンサーＳ２が設けられており、このレジセンサーＳ２で用紙を検知したタイミングによって画像処理部１１の動作を同期させ、画像処理部１１を搬送される用紙の的確な位置に画像を転写していく。

図２は、本実施形態に係る画像形成装置の機能ブロック図である。用紙搬送およびJAM判定を行うため、画像形成装置には、先に説明したフィードアウトセンサーやレジセンサーから成るセンサーＳと、搬送制御手段２１と、紙詰まり判定手段２２と、テーブルデータ２３とが設けられている。

搬送制御手段２１は、フィードアウトセンサーＳ１やレジセンサーＳ２から出力される用紙検知の信号に基づいて搬送ローラの回転速度を制御する部分である。また、紙詰まり判定手段２２は、用紙がフィードアウトセンサーＳ１からレジセンサーＳ２に到達するまでの時間と、予め設定された基準となる時間（JAMタイマー）とを用いて、用紙の到達時間がJAMタイマーの許容範囲（余裕時間）内に入っているか否かを判断し、入っている場合にはJAMの発生はなく、入っていない場合にはJAMが発生したと判定する処理を行う。

また、テーブルデータ２３は、用紙の搬送開始の指示（起動信号）からフィードアウトセンサーＳ１に到達するまでの時間と、その後の用紙の搬送速度およびJAMタイマーの設定時間との対応を示すデータである。

本実施形態では、搬送制御手段２１による用紙の搬送制御において、給紙トレイ１０から用紙の搬送を開始するための指示（起動信号）から、用紙がフィードアウトセンサーＳ１を通過するまでの到達時間を計測し、この到達時間に応じてテーブルデータ２３を参照し、用紙をレジセンサーＳ２まで搬送するための搬送速度を調整している。

例えば、用紙の搬送開始を示す起動信号から用紙がフィードアウトセンサーＳ１まで達する時間が長い場合には搬送遅れが生じているとして、フィードアウトセンサーＳ１の直後にあるＴＡ（Take Away）ロールの回転速度を速くし、そこからレジセンサーＳ２までの用紙搬送速度を速めるようにする。一方、用紙の搬送開始の指示信号からフィードアウトセンサーＳ１まで達する時間が短い場合には搬送進みが生じているとして、ＴＡロールの回転速度を遅くし、そこからレジセンサーＳ２までの用紙搬送速度を遅くするようにする。このような搬送速度制御により、給紙トレイから送られる用紙の搬送タイミングにバラツキが発生しても、最終的にレジセンサーＳ２に到達するタイミングを合わせることができ、画像処理部１１での的確な処理を行わせることが可能となる。

また、本実施形態の画像形成装置１では、このような用紙搬送の速度制御とともに、搬送制御手段２１で制御した用紙搬送速度に応じて紙詰まり判定手段２２で用いるJAMタイマーの設定時間を調整する点に特徴がある。

図３は、本実施形態に係る画像形成装置での用紙搬送タイミングを説明するチャート、図４は、搬送制御およびJAMタイマーのテーブルデータの例を示す図である。すなわち、本実施形態の画像形成装置１における用紙搬送手段２１は、給紙トレイ１０内の用紙の先端位置がばらついたり、スリップが原因による用紙の重走等によって発生する用紙到達時間のばらつきによって、その後の搬送速度を制御するとともに、設定した搬送速度に応じてJAMタイマーの設定時間を調整する。

図３に示す例では、給紙トレイからフィードアウトセンサーまで平均的な到達時間となっている場合（図中（ａ）−（Ａ）グラフ）と、平均的な到達時間よりも遅くなっている場合（図中（ｂ）−（Ｂ）グラフ）と、平均的な到達時間よりも早くなっている場合（図中（ｃ）−（Ｃ）グラフ）とが示されている。

給紙トレイからフィードアウトセンサーまで平均的な到達時間よりも遅くなっている場合には、ＴＡロールの回転速度を上げて用紙の搬送速度を上げる制御を行い、反対に平均的な到達時間よりも早くなっている場合には、ＴＡロールの回転速度を下げて用紙の搬送速度を下げる制御を行う。これにより、用紙がレジセンサーに到達するタイミングを合わせることができる。実際には、レジセンサーの手前（ＴＡロールから距離Ｔの位置）までで用紙搬送速度の調整は終了し、そこからレジセンサーまではいずれも一定の搬送速度にしている。

図４に示すテーブルデータでは、搬送開始指示からフィードアウトセンサーまでの到達時間を例えば５つに区分し、この区分に合わせてレジセンサーまでの搬送速度を予め設定している。搬送制御手段２１は、用紙の搬送開始指示からフィードアウトセンサーまでの到達時間を演算し、この演算した到達時間に対応する搬送速度を図４に示すテーブルデータから求める。そして、この求めた搬送速度によってＴＡロールの回転速度を制御する。

また、搬送制御手段２１は、決定した用紙搬送速度に基づき図４に示すテーブルデータからJAMタイマーの設定時間を参照する。JAMタイマーは紙質によって異なっているため、搬送対象となっている用紙の紙質に応じたJAMタイマーの設定時間を参照する。そして、その設定時間を紙詰まり判定手段２２に送ることで、紙詰まり判定手段２２は、送られた設定時間を基準としてJAMの発生を検出することになる。

なお、JAMタイマーの設定時間をテーブルデータから参照するのは紙詰まり判定手段２２が直接行ってもよい。この場合、搬送制御手段２１は演算した到達時間もしくはテーブルデータから求めた搬送速度の情報を紙詰まり判定手段２２に送り、この情報に基づき紙詰まり判定手段２２がテーブルデータを参照してJAMタイマーの設定時間を決定してもよい。

JAMタイマーの設定時間は、用紙のフィードアウトセンサーまでの到達時間が短く、その後の用紙搬送速度を遅くする設定になるほど長くなっている。すなわち、用紙が給紙トレイからフィードアウトセンサーまで速く到達すると、フィードアウトセンサーで用紙を検出してからレジセンサーに達するまでの搬送速度を遅くするため到達時間は長くなる。したがって、これに合わせてJAMタイマーの設定時間も長くする。

反対に、用紙のフィードアウトセンサーまでの到達時間が長く、その後の用紙搬送速度を速くする設定になるほどJAMタイマーの設定時間は短くなっている。すなわち、用紙が給紙トレイからフィードアウトセンサーまで遅れて到達すると、フィードアウトセンサーで用紙を検出してからレジセンサーに達するまでの搬送速度を速くするため到達時間は短くなる。したがって、これに合わせてJAMタイマーの設定時間も短くする。

テーブルデータ２３にあるJAMタイマーの設定時間も搬送速度と同様に搬送開始指示からフィードアウトセンサーまでの到達時間の５つの区分に対応して、紙質毎に設けられている。

このようなJAMタイマーの設定によって、制御された用紙搬送速度での標準的な用紙到達時間（フィードアウトセンサーからレジセンサーまでの到達時間）を、JAMタイマーの許容範囲のほぼ中央にすることができ、JAMタイマーの余裕度を十分に持たせることができ、用紙搬送に多少のばらつきが発生したとしてもJAMの誤判定を低減できるようになる。

なお、上記実施形態では、テーブルデータ２３による到達時間の区分に応じて搬送速度やJAMタイマーの設定時間を求めるようにしたが、テーブルデータ２３ではなく所定の関数を用いて演算により求めてもよい。

本実施形態に係る画像形成装置を説明する模式図である。 本実施形態に係る画像形成装置の機能ブロック図である。 本実施形態に係る画像形成装置での用紙搬送タイミングを説明するチャートである。 搬送制御およびJAMタイマーのテーブルデータの例を示す図である。

符号の説明

１…画像形成装置、１０…給紙トレイ、１１…画像処理部、２１…搬送制御手段、２２…紙詰まり判定手段、２３…テーブルデータ、Ｓ１…フィードアウトセンサー、Ｓ２…レジセンサー

Claims (3)

1. 給紙トレイから送られる用紙の搬送経路上において前記用紙の搬送速度を制御する機能を有する画像形成装置において、
   前記給紙トレイの直後に配置されるフィードアウトセンサーと、
   前記フィードアウトセンサーより用紙搬送方向下手側に設けられ、画像形成のタイミングを合わせるためのレジセンサーと、
   前記用紙が前記レジセンサーまで達する時間によって前記用紙の紙詰まりを判定する紙詰まり判定手段と、
   前記用紙の搬送速度を制御する搬送制御手段とを備えており、
   前記搬送制御手段は、前記用紙の搬送開始の指示から前記用紙が前記フィードアウトセンサーに達するまでの時間に応じて前記フィードアウトセンサーから前記レジセンサーまでの用紙搬送速度を制御するとともに、前記用紙搬送速度に応じて前記紙詰まり判定手段による紙詰まり判定のための時間を調整する
   ことを特徴とする画像形成装置。
2. 前記搬送制御手段は、予め設定されたテーブルデータによって前記用紙搬送速度および前記紙詰まり判定のための時間を求める
   ことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
3. 前記紙詰まり判定のための時間は、前記用紙の搬送開始の指示から前記用紙が前記フィードアウトセンサーに達するまでの時間が長いほど短い値に設定する
   ことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
   

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