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JPH10139191A - 給紙装置 - Google Patents

給紙装置

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Publication number
JPH10139191A
JPH10139191A JP9164480A JP16448097A JPH10139191A JP H10139191 A JPH10139191 A JP H10139191A JP 9164480 A JP9164480 A JP 9164480A JP 16448097 A JP16448097 A JP 16448097A JP H10139191 A JPH10139191 A JP H10139191A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
paper
sheet feeding
sheet
time
standard value
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP9164480A
Other languages
English (en)
Inventor
Kenji Endo
健治 遠藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Tohoku Ricoh Co Ltd
Original Assignee
Tohoku Ricoh Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Tohoku Ricoh Co Ltd filed Critical Tohoku Ricoh Co Ltd
Priority to JP9164480A priority Critical patent/JPH10139191A/ja
Priority to US08/925,648 priority patent/US6508465B1/en
Publication of JPH10139191A publication Critical patent/JPH10139191A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 時々刻々変化する給紙状態を常時把握し、給
紙状態の変化に応じた給紙条件の是正をして不送りや重
送の発生を高精度に抑制する。 【解決手段】 用紙搬送時間検出手段29で検出された
検出時間と、予め実験等で得られたある範囲を有する用
紙搬送時間の標準値とを比較し、その比較結果に基づい
て給紙動作継続中あるいは給紙動作終了後に給紙ローラ
20の速度を調整する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、プリンタ、複写
機、印刷機等の各種の画像処理装置において、用紙を装
置の画像形成部へ供給するための給紙装置に関する。
【0002】
【従来の技術】この種の給紙装置としては、例えば図1
0に示すような印刷機対応のものが知られている。構造
・機能の概要を説明すると、給紙台200に積載された
用紙201を最上層のものから順に給紙ローラ202で
引き出し、引き出された用紙201を分離ローラ203
と分離パッド204により一枚づつ分離して対構成のレ
ジストローラ205に送るようになっている。そして、
印刷ドラム206の回転に同期させてレジストローラ2
05を回転させ、印刷ドラム206に形成された画像を
用紙201に転写ないし印刷した後吸着ユニット207
を経て排紙台208に排出する工程となっている。給紙
ローラ202は少なくともその表面がゴム等の摩擦係数
の高い材料で形成されており、用紙201間摩擦力より
も給紙ローラ202と最上層の用紙201との間の摩擦
力を大きくしている。この摩擦力は、用紙201に対す
る給紙ローラ202の押圧力である給紙圧に左右され、
給紙圧が小さいと最上層の用紙201に対して給紙ロー
ラ202がスリップし、不送りを生じる。逆に給紙圧が
大き過ぎると、複数枚の用紙201が重なった状態で引
き出され、いわゆる重送を生じる。
【0003】用紙201の種類、サイズ、使用量、印刷
速度等によって刻々変化し得る給紙圧を一定に維持する
必要があるが、これは同図に示す給紙圧調整機構209
によってなされている。この給紙圧調整機構209は、
基端をもって固定軸210に上下動自在に保持されたア
ーム211の自由端に錐212を設けるとともに、給紙
ローラ202を回転自在に支持し、本体側板に固定され
た調整部材213を介してバネ部材214でアーム21
1に上方向の付勢力を与える構成となっている。調整部
材213には複数の係止部が形成されており、これらに
対するバネ部材214の係止位置を変えることにより、
給紙圧が調整されるものである。
【0004】分離ローラ203に対する用紙201の圧
接力も用紙201の分離作用に影響するため、分離圧調
整機構215が設けられている。この分離圧調整機構2
15は、一端が分離パッド204に係止されるバネ部材
216と、このバネ部材216の他端を係止する係止部
材217とから構成されている。図示しないが係止部材
217又は分離パッド204には複数の係止部が形成さ
れており、これらに対するバネ部材216の係止位置を
変えることにより、分離ローラ203に対する分離パッ
ド204の押圧力、すなわち分離圧が調整されるように
なっている。
【0005】しかしながら、上記技術では、給紙圧又は
分離圧を調整する場合、その都度オペレーターが手作業
でバネ部材の係止位置を変える必要があるため、調整が
面倒であった。また、給紙圧、分離圧は用紙の種類によ
って微妙に異なるため調整作業に熟練や勘を要し、信頼
性に欠けていた。
【0006】このような手動操作の煩わしさ、信頼性の
低下を回避するものとして、例えば特開昭62−201
736号公報記載の給紙機構が知られている。これは、
用紙の種別が入力されると、予め記憶部に記憶された該
用紙種別に応じた最適給紙位置の電圧と、給紙位置検出
手段で検出された用紙の実際の位置に対応する電圧とを
比較し、最適給紙位置になるように、用紙が積載された
ホッパ機構を駆動するとともに、給紙圧、分離圧、給紙
ローラの回転速度等を制御するものである。すなわち、
用紙のサイズ、種類、印刷速度等の初期条件が設定され
ると、これに対応して、予め記憶部に記憶されたデータ
から最適条件が自動的に選択されて設定されるもので
る。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】上述のように、この種
の給紙装置において、用紙を印刷部へ向けて一枚づつ確
実に送るには、用紙の種類に応じた適正な給紙圧、分離
圧等を常に確保しなければならないが、実際には、予め
実験的に得られた用紙の種類に対応した適正な給紙圧、
分離圧を設定して行えば不送りや重送は生じない、とい
う単純なものではない。すなわち、部材の摩耗や印刷機
内における温度や湿度等の環境変化によって給紙条件が
経時的に変化し、これに伴って最適値が変動し得るから
である。かかる観点から、上記特開昭62−20173
6号公報記載の給紙機構は、手動調整による煩わしさ
や、調整の不均一さによる不具合を解消できるものの、
一つの初期条件に対応して最適値が自動設定された場
合、該初期条件に係る給紙動作においては設定された同
じ最適値が一貫して適用されるため、経時的変化には対
応できなかった。このため、不送りや重送の発生を高精
度に抑制することはできなかった。
【0008】また、この種の給紙装置では、給紙ローラ
の経時的摩耗による不送り並びに給紙ローラの交換に伴
う装置長時間停止による時間的不経済性の問題がある
が、かかる観点からの対策は何ら施されていない現状に
ある。
【0009】本発明は、用紙の種類や印刷速度等に応じ
た適正な給紙条件を自動的に設定することができるとと
もに、給紙状態の変化にも対応でき、不送りや重送の発
生を高精度に抑制できる給紙装置の提供を、その目的と
する。また、本発明は、給紙ローラの経時的摩耗による
不経済性を回避することができる給紙装置の提供をその
目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】給紙動作中における用紙
の搬送状態を常に監視し、給紙状態に変化が生じた場合
にはその変化に応じて給紙条件を変更する、というのが
本発明の趣旨である。換言すれば、給紙動作中に学習し
ながら給紙動作を遂行するものである。具体的には、請
求項1記載の発明では、給紙ローラと、この給紙ローラ
から供給された用紙を画像形成部へ一定のタイミングで
送るレジストローラとを備えた画像形成装置の給紙装置
において、上記レジストローラの給紙通路上流側で用紙
搬送時間を検出する用紙搬送時間検出手段と、上記用紙
搬送時間検出手段で検出された検出時間と、予め実験等
で得られた用紙搬送時間の標準値とを比較し、その比較
結果に基づいて給紙動作継続中あるいは給紙動作終了後
に上記給紙ローラの速度を調整する制御手段とを備えて
いる、という構成を採っている。
【0011】請求項2記載の発明では、請求項1記載の
構成において、上記制御手段が上記用紙搬送時間検出手
段の構成要素を兼ね、その時間検出機能を担う、という
構成を採っている。請求項3記載の発明では、請求項1
又は2記載の構成において、上記用紙搬送時間検出手段
による時間検出が複数枚の用紙に対して行われ、その平
均値と上記標準値とを比較する、という構成を採ってい
る。請求項4記載の発明では、請求項3記載の構成にお
いて、上記複数枚の用紙のうち、検出時間が上記標準値
と比較して規定範囲外のものは上記平均値の算出に入れ
ない、という構成を採っている。請求項5記載の発明で
は、請求項1又は2記載の構成において、用紙サイズ検
知センサを備え、該用紙サイズ検知センサによって用紙
のサイズが検知されると、上記標準値における予め設定
された該用紙サイズに応じた値と上記検出時間とを比較
する、という構成を採っている。
【0012】請求項6記載の発明では、請求項1又は2
記載の構成において、用紙サイズ設定手段を備え、該用
紙サイズ設定手段によって用紙のサイズが設定される
と、上記標準値における予め設定された該用紙サイズに
応じた値と上記検出時間とを比較する、という構成を採
っている。請求項7記載の発明では、請求項1又は2記
載の構成において、用紙種類検知手段を備え、該用紙種
類検知手段によって用紙の厚みが検知されると、上記標
準値における予め設定された該用紙種類に応じた値と上
記検出時間とを比較する、という構成を採っている。請
求項8記載の発明では、請求項1又は2記載の構成にお
いて、用紙種類設定手段を備え、該用紙種類設定手段に
よって用紙の種類が設定されると、上記標準値における
予め設定された該用紙種類に応じた値と上記検出時間と
を比較する、という構成を採っている。
【0013】請求項9記載の発明では、請求項1,2,
5,6,7又は8記載の構成において、印刷機内部の温
度、湿度等を計測する環境検知センサを備え、該環境検
知センサによって環境条件が計測されると、予め設定さ
れた該環境条件に応じた標準値と上記検出時間とを比較
する、という構成を採っている。請求項10記載の発明
では、請求項1又は2記載の構成において、上記給紙ロ
ーラの速度が設定値になった場合、上記給紙ローラの交
換時期到来を予告する手段を有する、という構成を採っ
ている。請求項11記載の発明では、請求項1又は2記
載の構成において、上記給紙ローラの速度が設定値にな
った場合、上記給紙ローラの交換時期到来を予告し、上
記給紙ローラの速度が上限となり且つ上記検出時間が上
記標準値の範囲外になった場合、上記給紙ローラの交換
を知らせる給紙ローラ交換表示を行う手段を有する、と
いう構成を採っている。請求項12記載の発明では、請
求項1又は2記載の構成において、上記標準値は任意に
設定できるようになっている、という構成を採ってい
る。
【0014】請求項13記載の発明では、請求項12記
載の発明において、上記標準値は更新可能であり、更新
された標準値を任意に初期値に戻せるようなっている、
という構成を採っている。請求項14記載の発明では、
請求項1又は2記載の構成において、印刷速度設定手段
を備え、該印刷速度設定手段によって印刷速度が設定さ
れると、上記標準値における予め設定された該印刷速度
に応じた値と上記検出時間とを比較する、という構成を
採っている。請求項15記載の発明では、請求項1又は
2記載の構成において、上記レジストローラの給紙通路
上流側に用紙の重送を検知する重送検知手段が備えられ
ているとともに、分離圧を調整する分離圧調整機構が設
けられ、上記重送検知手段が重送を検知したときに上記
分離圧調整機構によって分離圧を調整する、という構成
を採っている。請求項16記載の発明では、請求項1又
は2記載の構成において、給紙圧を調整する給紙圧調整
機構を備え、上記比較結果に基づいて給紙動作継続中あ
るいは給紙動作終了後に給紙圧を調整する、という構成
を採っている。請求項17記載の発明では、請求項16
記載の構成において、上記用紙搬送時間検出手段で検出
された検出時間が上記標準値と比較して規定の範囲外の
ものは不送りとしてカウントし、不送り数が設定値を超
えたら上記給紙圧を調整する、という構成を採ってい
る。請求項18記載の発明では、請求項16記載の構成
において、予め設定された用紙種類が選択された場合の
み、上記標準値における予め設定された該用紙種類に応
じた時間と上記検出時間とを比較する、という構成を採
っている。
【0015】
【実施例】以下、本発明の一実施例を、印刷機への適用
例として図1乃至図6に基づいて説明する。図1に示す
ように、画像形成装置の一例としての印刷機2は、給紙
装置4と、印刷ドラム6とプレスローラ8とからなる画
像形成部としての印刷部10と、吸着ユニット12と、
排紙台14とから概略構成されている。給紙装置4は、
給紙台16に積載された用紙18を印刷部10へ向けて
送る給紙ローラ20と、用紙18に対する給紙ローラ2
0の圧接力としての給紙圧を調整する給紙圧調整機構2
2と、用紙18の重送を防止するための分離ローラ24
及びこれに圧接する分離部材としての分離パッド26
と、用紙18に対する分離パッド26の圧接力としての
分離圧を調整する分離圧調整機構34と、印刷部10へ
用紙18を一定のタイミングで送るためのレジストロー
ラ28と、このレジストローラ28の給紙通路上流側で
用紙18の搬送時間を検出する用紙搬送時間検出手段2
9と、制御手段93(図4)と、重送検知手段32と、
給紙通路を形成する搬送ガイド36とから概略構成され
ている。本実施例では、用紙搬送時間検出手段29は、
レジストローラ28の給紙通路上流側において用紙18
の先端を検出する用紙先端検知センサ30を備えてお
り、その搬送時間算出機能は制御手段93が担ってい
る。
【0016】図示しない本体側板の定位置に支持された
軸38に分離ローラ24及び給紙アーム40が回転自在
に支持されており、この給紙アーム40の自由端に軸4
2を介して給紙ローラ20が保持されている。従って、
給紙ローラ20と給紙アーム40の一体構成体が軸38
を支点として上下方向へ回動変位できるようになってい
る。給紙ローラ20及び分離ローラ24は図示しない給
紙ローラ駆動モータに接続されている。図1中、符号4
3は給紙台16上の用紙18の先端を揃える前面板を示
す。
【0017】給紙圧調整機構22は、図2に示すよう
に、給紙ステー44と、給紙圧可変用モータ46と、こ
の給紙圧可変用モータ46によって用紙18の幅方向に
駆動されるラック48と、給紙アーム40を加圧する加
圧アーム50と、ラック48の移動量を検知する位置検
知基板52とから概略構成されている。
【0018】給紙圧可変用モータ46の回転軸にはウォ
ーム54が取付けられており、ウォームホイール56及
びこれに一体に形成されたピニオン58を介して回転力
をラック48に伝達するようになっている。ラック48
には移動用の長孔48aが形成されており、段ネジ6
0,60によって左右の移動量を規制されている。ラッ
ク48の一端部にはフックブラケット62を介して加圧
スプリング64の一端が取付けられており、この加圧ス
プリング64の他端はプーリ66を経由して加圧アーム
50に取付けられている。加圧アーム50は給紙ステー
44に取付けられた軸68によって上下方向へ回動自在
に支持されており、加圧スプリング64の他端は加圧ア
ーム50の回転中心から下方へ離れた位置に取付けられ
ている。従って、加圧アーム50には加圧スプリング6
4の付勢力で回転モーメントが生じ、この回転モーメン
トが給紙アーム40を押圧する力、すなわち、給紙圧と
なっている。ラック48が矢印L方向に移動すると、加
圧スプリング64の付勢力が増加し、給紙圧は大きくな
る。
【0019】ラック48の位置検知基板52側端部には
接触子70が形成されており、位置検知基板52に形成
された図示しない検知パターンに対する接触子70の位
置によってラック48の移動量を検知するようになって
いる。なお、図1における給紙圧調整機構22は、図2
において矢印P側から見た概略図である。重送検知手段
32は、給紙通路の上下方向に対向配置された発光ダイ
オードと、フォトダイオードとから構成されており、光
量の変化によって重送を検知するようになっている。
【0020】分離圧調整機構34は、図3に示すよう
に、分離圧可変用モータ72と、この分離圧可変用モー
タ72によって用紙18の幅方向に駆動されるラック7
4と、このラック74の移動によって昇降変位する押圧
板76と、押圧板76の昇降変位を分離パッド26に伝
える加圧スプリング78と、位置検知基板80とから概
略構成されている。給紙圧調整機構22と同様に、分離
圧可変用モータ72の回転軸にはウォーム82が取付け
られており、ウォームホイール84及びこれに一体に形
成されたピニオン86を介して回転力をラック74に伝
達するようになっている。ラック74には移動用の長孔
74aが形成されており、段ネジ88,88によって左
右の移動量を規制されている。
【0021】ラック74の押圧板76側にはテーパ面7
4bが形成されており、これに対応して押圧板76にも
同一傾斜のテーパ面76aが形成されている。図1では
省略しているが、分離パッド26と押圧板76はガイド
90によって昇降移動を案内されるようになっている。
ラック74が矢印M方向に移動すると、押圧板76が上
昇し、加圧スプリング78の付勢力が増加して分離圧は
大きくなる。給紙圧調整機構22と同様に、ラック74
の位置検知基板80側端部には接触子92が形成されて
おり、位置検知基板80に形成された図示しない検知パ
ターンに対する接触子92の位置によってラック74の
移動量を検知するようになっている。なお、図3は、図
1において矢印S側から見た図である。
【0022】給紙装置4は、上記構成要素の他に、図4
に示すように、用紙サイズ検知センサ31、印刷機2内
の温度や湿度等を計測する環境検知センサ33、用紙種
類検知手段35、給紙台上限検知センサ45、給紙台下
限検知センサ47、給紙ローラ駆動モータ51、給紙台
昇降モータ53、操作パネル97等を備えており、操作
パネル97には、用紙サイズ設定手段98、用紙種類設
定手段99、印刷速度設定手段130、標準値設定手段
134、表示パネル135が備えられている。本実施例
においては、用紙種類検知手段35として用紙の厚みを
検知する構成を採用している。
【0023】制御手段93は、図4に示すように、マイ
クロコンピュータであるCPU94と、記憶手段として
のROM95及びRAM96とから構成されている。R
OM95は、実験等で予め得られた用紙搬送時間の各種
標準値の記憶テーブルとしての機能を有し、RAM96
は、各種情報により更新された標準値の格納記憶テーブ
ルとしての機能を有する。制御手段93は、用紙先端検
知センサ30、重送検知手段32、位置検知基板52,
80、用紙サイズ検知センサ31、用紙種類検知手段3
5、環境検知センサ33、給紙台上限検知センサ45、
給紙台下限検知センサ47、用紙サイズ設定手段98、
用紙種類設定手段99、印刷速度設定手段130、標準
値設定手段134等からの出力信号を取り込み、また給
紙圧可変用モータ46、分離圧可変用モータ72、給紙
ローラ駆動モータ51、給紙台昇降モータ53、印刷ド
ラム駆動モータ132、表示パネル135等に信号を出
力してこれらを制御する。
【0024】次に給紙装置4の給紙動作を図5のフロー
チャートに基づいて説明する。例えば用紙サイズ設定手
段98により用紙18のサイズが設定され(請求項
6)、操作パネル97を介して印刷指令が出されると
(S1)、印刷残枚数が判断され(S2)、印刷残枚数
が0でない場合には給紙条件の検出がなされる(S
3)。印刷残枚数が0の場合には印刷動作は終了となる
(S4)。給紙条件検出は、印刷速度、用紙種類、用紙
サイズ、温度や湿度等の環境などの検出又は設定を意味
するもので、本実施例の場合には上記用紙サイズ設定手
段98による用紙サイズ設定がその一つに該当する。
【0025】次に標準値補正の有無が判断され(S
5)、無い場合には初期標準値設定がなされる(S
6)。初期標準値は、予めROM95に入力されている
下記の標準値データのなかから、検出された給紙条件、
すなわち本実施例の場合には設定された用紙サイズに対
応するものが選択抽出され、給紙圧A,分離圧B,給紙
速度C,用紙搬送時間下限Ta,用紙搬送時間上限Tb,
不送りカウント基準時間Tcとして設定される(請求項
6)。 標準値データ 給紙圧:A1 ,A2 ,・・・An 分離圧:B1 ,B2 ,・・・Bn 給紙速度:C1 ,C2 ,・・・Cn 用紙搬送時間下限:Ta1,Ta2,・・・Tan 用紙搬送時間上限:Tb1,Tb2,・・・Tbn 不送りカウント基準時間:Tc1,Tc2,・・・Tcn 用紙搬送時間下限Ta 、用紙搬送時間上限Tb 並びに不
送りカウント基準時間Tc の関係は図6に示す通りであ
る。また、給紙速度は給紙ローラ20の速度である。ま
た、実際には、環境検知センサ33によって印刷機2内
の温度や湿度が計測され、この結果も上記標準値データ
の抽出条件として加味される(請求項9)。
【0026】次に、抽出された初期標準値と、現在の位
置検知基板52の情報との比較で給紙圧の適否が判断さ
れる(S7)。給紙圧が適正でない場合には、給紙圧可
変用モータ46が駆動され、給紙圧の変更がなされる
(S8)。変更された給紙圧はRAM96に更新データ
として格納され、次の機会の初期標準値データとして保
存される。すなわち、最適給紙圧の設定後、用紙18の
種類を変えて再び同じ種類の用紙18を使用した場合に
は、RAM96からこの更新データが初期標準値として
抽出される。
【0027】同様に、抽出された初期標準値と、現在の
位置検知基板80の情報との比較で分離圧の適否が判断
される(S9)。分離圧が適正でない場合には、分離圧
可変用モータ72が駆動され、分離圧の変更がなされる
(S10)。変更された分離圧はRAM96に更新デー
タとして格納され、次の機会の初期標準値データとして
保存される。次に、給紙台16の高さの適否が判断され
(S11)、適正でない場合には給紙台昇降モータ53
が駆動されて調整される(S12)。
【0028】次に、給紙ローラ駆動モータ51が駆動さ
れて給紙ローラ20が回転駆動される(S13)。給紙
ローラ駆動モータ51にはステッピングモータを使用し
ており、抽出された初期標準値に対応した駆動パルスが
制御手段93から送信されて給紙ローラ駆動モータ51
が駆動される。用紙先端検知センサ30によってレジス
トローラ28の手前で用紙先端検知がなされると(S1
4)、用紙搬送時間検出手段29の一構成要素としての
制御手段93が、給紙ローラ20の回転指令から先端検
知までの検出時間としての搬送時間tを検出し、搬送時
間tが初期標準値における用紙搬送時間下限Ta と用紙
搬送時間上限Tb の範囲内(適正値の範囲内)にあるか
どうかを判断する(S15)。範囲内であれば次に重送
検知を行い(S16)、重送の有無を判断する(S1
7)。重送がない場合には、印刷処理がなされ(S1
8)、その後排紙処理される(S19)。本実施例では
実質的に1個の用紙先端検知センサ30で用紙搬送時間
検出手段29が構成されているので、簡易な構成で用紙
搬送時間検出することができる。なお、本実施例では制
御手段93が用紙搬送時間検出手段29の時間検出機能
を担っており(請求項2)、前述したように、給紙ロー
ラ20の回転指令から用紙先端検知センサ30による先
端検知までの時間を検出する構成で説明したが、用紙先
端検知センサ30を図1中の分離パッド26からレジス
トローラ28までの給紙通路上における所定距離離れた
2箇所に設け、その2箇所を通過する時間を検出するよ
うにして用紙搬送時間検出手段29を検出するようにし
てもよい。この場合は、用紙搬送が安定した状態になっ
てからの用紙搬送時間の検出であるので、より精度良く
制御を行うことができる。また、用紙搬送時間検出手段
29が制御手段93とは独立して存在するとともにそれ
自体が時間検出機能を有し、検出した時間を制御手段9
3に出力する構成とすることもできる。
【0029】搬送時間tが用紙搬送時間下限Ta と用紙
搬送時間上限Tb の範囲内にない場合には、搬送時間t
が不送りカウント基準時間Tc より大きいかどうかが判
断され(S20)、大きい場合には不送りとしてカウン
トし(S21)、RAM96にメモリーされる。次に不
送りカウント数が設定値に達しているかどうかが判断さ
れ(S22)、達していない場合には重送検知の前に戻
る。不送りカウント数が設定値に達している場合には、
標準値補正の指令がなされ、不送りカウント数はクリア
される(S23)。搬送時間tが不送りカウント基準時
間Tc 以下の場合、すなわち、図6における「時間遅
い」範囲にある場合又は「時間早い」範囲にある場合に
は、不送りとしてカウントされず、標準値補正の指令が
なされる。S17において重送と判断された場合にも標
準値補正の指令が出される。図6から明らかなように、
本実施例においては、用紙搬送に関わるバラツキを考慮
して、より最適で安定した給紙速度の調整ができるよう
に、用紙搬送時間の標準値にある範囲の時間幅(適正値
の範囲)をもたせているが、特定の標準値に対して、あ
る所定の差以上の検出時間であった場合に給紙ローラ2
0の速度を調整するというようにすれば、同様の制御が
可能である。
【0030】給紙速度Cが、標準値データ内の最終値C
nの一歩手前の段階の設定値Cn−1に達したときは
(S24)、給紙ローラ20の摩耗によって標準値補正
の余裕がないことになるので、制御手段93から表示パ
ネル135へ出力がなされ、給紙ローラ20の交換時期
が迫っていることを知らせる「給紙ローラ交換予告表
示」を行う(S25)(請求項10,11)。この予告
表示を受けて、オペレーターは交換用の新しい給紙ロー
ラを準備することになる。給紙速度Cが上記最終値Cn
に達し(S26)、且つ、搬送時間tが用紙搬送時間上
限Tbを超えた場合(S27)には、表示パネル135
を介して「給紙ローラ交換表示」がなされる(S2
8)。この交換表示を受けて、オペレーターは予め準備
された給紙ローラと交換する(請求項11)。給紙ロー
ラ20の摩耗による不送り状態を人為的に判断すると、
判断が熟練、勘を要するため不正確となるばかりでな
く、交換決定までの時間的ロス、不送り等のジャムによ
る用紙の無駄、交換決定から新しい給紙ローラを準備し
て交換するまでの装置停止による不経済性等を来し易い
が、上記のようにデータ判断に基づく予告・交換表示方
式とすることによりこれらの問題を一掃することができ
る。
【0031】また、上記標準値は、サービスマンやユー
ザ等が操作パネル97の標準値設定手段134を介して
任意に設定できるように構成されているとともに(請求
項12)、給紙ローラ20の交換時やその他ユーザーが
これまでの標準値、すなわち、学習により設定された値
を任意に初期値に戻せるように構成されている(請求項
13)。これによって、標準とは合わないユーザー独自
の用紙を使用する場合でも、綿密に対応することができ
る。また、給紙ローラの交換により初期値に戻せるの
で、常に最適値で学習を開始することができ、最適値に
よる正確さによって学習の精度向上をも図ることができ
る。異常紙などを通紙して異常な学習をした場合でも、
すぐにクリアーできる柔軟性があり、かかる観点からも
正確な学習機能を得ることができる。
【0032】標準値補正の指令が出された場合には、S
5で標準値補正有りと判断され、次に補正標準値モード
クリアの有無が判断される(S29)。補正標準値モー
ドクリアの指令がない場合には、補正標準値が設定され
る(S30)。補正標準値は初期標準値と同様に上記標
準値データより選択抽出され、給紙圧A’,分離圧
B’,給紙速度C’,用紙搬送時間下限Ta’,用紙搬
送時間上限Tb’,不送りカウント基準時間Tc’として
設定される。S29において補正標準値モードクリアの
指令が有る場合には、初期標準値設定がなされる。
【0033】標準値補正における給紙速度の変更は、制
御手段93による給紙ローラ駆動モータ51の制御によ
って、すなわち、給紙ローラ20の速度調整によってな
される。用紙搬送時間検出手段29によって検出された
搬送時間tが図6に示す適正値の範囲をオーバーして遅
い場合には給紙速度を一段階上げ、早い場合には一段階
下げて適正値の範囲内に収まるように制御される。この
給紙速度の調整は、給紙動作継続中あるいは給紙動作終
了後に行われる。なお、給紙速度を一段高く設定した後
に再び搬送時間tが適正値の範囲をオーバーして遅い場
合にはさらに一段高く設定するように、また同様に、一
段低く設定した後に再び搬送時間tが早い場合にはさら
に一段低く設定するように調整することもできる。ま
た、オーバーした時間や短くなった時間の量が大きいよ
うな場合には、最初に三段高く又は低く設定し、その後
逆に一段低く又は高くして調整することもできる。この
時、一段の調整範囲を細かく設定しておけば、より最適
な給紙速度の設定が可能となる。給紙速度の変更には2
種類あり、一つは加速時間、すなわちモータ停止時から
所定の速度まで立ち上がる時間の変更で、二つ目は最高
速度の変更である。これらの加速時間や最高速度を含
む、それぞれの速度カーブのテーブルが予めROM95
に格納されている。既述の通り、本実施例における給紙
ローラ駆動モータ51はステッピングモータであるの
で、上記速度カーブに基づいて給紙ローラ駆動モータ5
1に対する駆動パルスの周波数を変更することにより容
易に上記段階的調整を行うことができる。検出時間(搬
送時間t)と標準値との比較で検出時間が標準値よりオ
ーバーとなった場合や、逆に検出時間が標準値より短く
なった場合に、装置の動作を停止させることなく、給紙
動作中に給紙速度を一段高めたり、低めたりして印刷動
作を実行する、というのが本発明の趣旨であり、これに
よって印刷サイクルの効率を高めることができる。
【0034】標準値補正の場合、上記給紙速度の制御に
加えて、不送りカウント数が設定値を超えた場合に給紙
圧可変用モータ46を駆動して給紙圧を一段上げる制御
を行うようにすることもでき(請求項17)、重送検知
手段32によって重送が検知された場合に分離圧可変用
モータ72を駆動して分離圧を一段上げる制御を行うよ
うにすることもできる(請求項15)。この分離圧の調
整も、上記給紙速度調整と同様に、最適な分離圧を設定
すべく多段階に設定可能として、適宜に高くしたり低く
したりする調整を行うことができる。なお、不送りカウ
ント数が設定値を超えない場合にも、搬送時間tが標準
値の範囲外になったら給紙圧を調整するようにしてもよ
い(請求項16)。給紙圧においても上記給紙速度調整
と同様に、最適な給紙圧を設定すべく多段階に設定可能
として、適宜に高くしたり低くしたりする調整を行うこ
とができる。
【0035】補正標準値が設定されて給紙動作が行わ
れ、その後給紙状態に変化が生じた場合にはさらに標準
値補正がなされる。すなわち、同一の用紙でも途中で給
紙状態に変化が生じた場合には直ちにこれを是正する制
御が行われる。変更された給紙速度や給紙圧、分離圧等
は学習されてRAM96に更新データとして格納され、
次の機会の初期標準値データとして保存される。メイン
スイッチがオフされてもその内容は記憶されている。
【0036】図7は給紙動作の変形例を示すフローチャ
ートであり、以下に図5で示した動作フローと異なる部
分についてのみ説明する。この例では、給紙ローラ駆動
モータ51にDCモータを使用している。また、図示し
ないが、給紙ローラ20の回転軸にはエンコーダディス
クが同期回転するように設置されているとともに、この
回転変位を制御手段93に接続されたセンサで検知する
ようになっている。この給紙ローラ20の回転速度検知
構成は、後述する給紙台押圧力可変方式による給紙装置
の変形例における給紙圧可変用モータ112の回転変位
検知構成(図9)と同様に実施できるものである。この
ため、給紙ローラ駆動モータ51が駆動されて給紙ロー
ラ20が回転駆動されると(S13)、センサによって
検知された給紙ローラ20の回転速度(=給紙速度)と
初期標準値との比較によって給紙速度の適否が判断され
(S31)、給紙速度が適正でない場合には制御手段9
3によって給紙ローラ駆動モータ51の回転速度が初期
標準値に合うように調整されて給紙速度の変更がなされ
る(S32)。
【0037】また、図7に示す動作フローでは、補正標
準値モードクリアの有無の判断(S29)において補正
標準値モードクリアの指令が無い場合に、給紙速度Cが
標準値データ内の最終値Cnの一歩手前の段階の設定値
Cn−1と同じであるかどうかが判断され(S24)。
給紙速度Cが設定値Cn−1と同じである場合には給紙
ローラ20の摩耗によって標準値補正の余裕がないこと
になるので、制御手段93から表示パネル135へ出力
がなされ、給紙ローラ20の交換時期が迫っていること
を知らせる「給紙ローラ交換予告表示」を行う(S2
5)。この予告表示を受けて、オペレーターは交換用の
新しい給紙ローラを準備することになる。給紙速度Cが
一歩手前の段階の設定値Cn−1と同じでない場合に
は、上記最終値Cnと同じであるかどうかが判断され
(S26)、同じでない場合には未だ標準値補正が可能
であるため、補正標準値が設定され(S30)、これに
基づいて給紙動作が実行される。給紙速度Cが最終値C
nと同じであり、且つ、搬送時間tが用紙搬送時間上限
Tbを超えた場合(S27)には、表示パネル135を
介して「給紙ローラ交換表示」がなされる(S28)。
この交換表示を受けて、オペレーターは予め準備された
給紙ローラと交換する。給紙ローラ交換表示がなされた
場合には印刷動作は停止され、給紙ローラ交換により給
紙速度等は初期標準値に設定し直される。
【0038】上記各実施例では用紙搬送時間検出手段2
9による時間検出を1枚の用紙に対して行い、その検出
された時間と標準値とを比較する給紙態様を説明した
が、時間検出を複数枚の用紙に対して行い、その平均値
と標準値とを比較するようにしてもよい(請求項3)。
このようにした場合、給紙異常によって標準値補正が行
われることを防止することができる。また、複数枚の用
紙のうち標準値と比較して規定範囲外のもの、すなわち
不送りカウントの対象となるものは平均値の算出に入れ
ないようにしてもよい(請求項4)。この場合にも給紙
異常によって標準値補正が行われることを防止すること
ができる。
【0039】上記例では、給紙条件検出の一つが用紙サ
イズ設定手段98によってなされる例を示したが、用紙
サイズ検知センサを設け、該センサからの出力信号によ
って用紙サイズを検出する構成とすることもできる(請
求項5)。この場合、用紙のサイズが検知されると、該
用紙サイズに対応する標準値がROM95から抽出され
て検出時間との比較がなされる。同様に、用紙種類検知
手段、例えば用紙の厚みを検知する手段を設け、該手段
からの出力信号によって用紙の厚み等を検出する構成と
することもできる(請求項7)。この場合、用紙の厚み
が検知されると、該用紙厚みに対応する標準値がROM
95から抽出されて検出時間との比較がなされる。S3
で、用紙種類設定手段99により用紙の種類が設定され
て給紙条件検出がなされた場合には、該用紙種類に対応
する標準値がROM95から抽出されて検出時間との比
較がなされる(請求項8)。S3で、印刷速度設定手段
130により印刷速度が設定されて給紙条件検出がなさ
れた場合には、該印刷速度に対応する標準値がROM9
5から抽出されて検出時間との比較がなされる(請求項
14)。また、予め設定された用紙種類が給紙条件検出
で選択された場合のみ、該用紙種類に応じた標準値と検
出時間とを比較するとともに給紙圧を調整するようにし
てもよい(請求項18)。
【0040】図8及び図9は給紙圧の調整に係る変形例
を示すもので、給紙台押圧力可変方式によるものであ
る。給紙装置100は、一端側を軸支されて上下方向に
回動自在に設けられた給紙台102と、分離ローラの機
能を併せもつ給紙ローラ104と、分離パッド106
と、分離圧調整機構108と、給紙圧調整機構110
と、図示しない制御手段とから概略構成されている。給
紙圧調整機構110は、給紙圧可変用モータ112と、
この給紙圧可変用モータ112の回転軸に固定されたカ
ム114と、一端を支軸115を介して給紙台102に
上下方向に回動自在に設けられた圧可変板116と、こ
の圧可変板116と給紙台102との間に配設された加
圧スプリング118とから概略構成されている。給紙圧
可変用モータ112には同期回転するエンコーダディス
ク120が取付けられており、この回転変位を制御手段
に接続されたセンサ122で検知するようになってい
る。図8中、符号124は搬送ガイドを示す。
【0041】給紙圧可変用モータ112が駆動されてカ
ム114の角度が変えられると、圧可変板116が変位
し、これに伴って加圧スプリング118の付勢力が変化
して給紙圧が変化する。上記実施例と同様に、検出時間
が標準値をオーバーした場合には、制御手段から給紙圧
可変用モータ112へ動作信号が出力されてカム114
が補正量分回転し、給紙圧が高められる。その他の動作
も上記実施例と同様である。図8において、分離圧調整
機構108を簡単に表示したが、上記実施例と同様の構
成を採用している。
【0042】
【発明の効果】請求項1、5、6、7、8、14記載の
発明によれば、予め実験等で得られたある範囲を有する
用紙搬送時間と、用紙搬送時間検出手段で検出された実
際の搬送時間とを比較し、その比較結果に基づいて給紙
ローラの速度を調整する制御構成としたので、給紙動作
中に給紙条件が変化してもそれを学習できるので、給紙
動作終了後に給紙条件の是正を確実に行え、また、給紙
動作継続中であればリアルタイムに給紙条件の是正をす
ることができ、よって不送りや重送の発生を高精度に抑
制することができる。また、給紙ローラが摩耗しても、
給紙速度の変更によりある程度の対応が可能であるの
で、不送りに対する余裕度を増大させることができると
ともに給紙ローラの耐用性を大幅に向上させることがで
きる。請求項2記載の発明によれば、用紙搬送時間検出
手段の時間検出機能を制御手段が担うので、実質的には
用紙搬送時間検出手段を例えば1個の用紙先端検知セン
サのみで構成することができ、よって簡易な構成で用紙
の搬送時間を検出することができる。請求項3記載の発
明によれば、複数枚の用紙の検出時間の平均値と標準値
とを比較する制御構成としたので、単発的な異常給紙に
よる標準値補正の弊害を回避することができ、不送りや
重送の発生をより高精度に抑制することができる。
【0043】請求項4記載の発明によれば、複数枚の用
紙のうち、検出時間が標準値と比較して範囲外のものは
平均値の算出に入れない制御構成としたので、不送りや
重送の発生の抑制をさらに高精度にできる。請求項9記
載の発明によれば、環境検知センサで印刷機内の温度や
湿度等のデータを取り込んで総合的な判断の下に標準値
を設定する制御構成としたので、標準値設定の精度を向
上させることができ、これによって不送りや重送の発生
をより高精度に抑制することができる。請求項10記載
の発明によれば、給紙ローラの速度が設定値になった場
合、上記給紙ローラの交換時期到来を予告する手段を有
する構成としたので、給紙ローラ交換決定までの時間的
ロスを回避することができる。請求項11記載の発明に
よれば、給紙ローラの速度が設定値になった場合、上記
給紙ローラの交換時期到来を予告し、上記給紙ローラの
速度が上限となり且つ上記検出時間が上記標準値の範囲
外になった場合、上記給紙ローラの交換を知らせる給紙
ローラ交換表示を行う手段を有する構成としたので、給
紙ローラ交換決定までの時間的ロス、交換決定から新し
い給紙ローラを準備して交換するまでの装置停止による
不経済性を回避することができる。請求項12記載の発
明によれば、標準値を任意に設定できる構成としたの
で、標準とは合わないユーザー独自の用紙を使用する場
合でも、綿密に対応することができる。請求項13記載
の発明によれば、標準値を更新可能で、且つ更新された
標準値を任意に初期値に戻せる構成としたので、常に最
適値で学習を開始することができ、最適値による正確さ
によって学習の精度向上をも図ることができる。異常紙
などを通紙して異常な学習をした場合でも、すぐにクリ
アーできる柔軟性があり、かかる観点からも正確な学習
機能を得ることができる。
【0044】請求項15記載の発明によれば、分離圧を
調整する構成を付加したので、重送の発生をより高精度
に抑制することができる。請求項16記載の発明によれ
ば、給紙圧を調整する構成を付加したので、不送りの発
生をより高精度に抑制することができる。請求項17記
載の発明によれば、不送り数をカウントし、不送り数が
設定値を超えたら給紙圧を調整する構成を付加したの
で、不送りの発生をさらに高精度に抑制することができ
る。請求項18記載の発明によれば、予め設定された用
紙種類が選択された場合のみ標準値と検出時間とを比較
するとともに給紙圧を調整する制御構成としたので、不
送りを高精度に防止することができることに加え、規定
外の用紙種類が選択された場合にこれに対応しない標準
値が設定されることを回避することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例を示す給紙装置の印刷機に組
み込まれた状態の概要側面図である。
【図2】給紙圧調整機構の拡大平面図である。
【図3】図1において矢印S側から見た分離圧調整機構
の拡大背面図である。
【図4】制御手段の回路ブロック図である。
【図5】給紙刷動作のフローチャートである。
【図6】搬送時間の適正値範囲を示す図である。
【図7】給紙動作の変形例に係るフローチャートであ
る。
【図8】他の実施例における給紙圧調整機構の要部側面
図である。
【図9】他の実施例における給紙圧調整機構の要部斜視
図である。
【図10】従来例を示す給紙装置の印刷機に組み込まれ
た状態の概要側面図である。
【符号の説明】
10 画像形成部としての印刷部 18 用紙 20,104 給紙ローラ 22,110 給紙圧調整機構 26,106 分離部材としての分離パッド 28 レジストローラ 29 用紙搬送時間検出手段 30 用紙先端検知センサ 31 用紙サイズ検知センサ 32 重送検知手段 33 環境検知センサ 34,108 分離圧調整機構 35 用紙種類検知手段 93 制御手段 98 用紙サイズ設定手段 99 用紙種類設定手段 130 印刷速度設定手段 t 検出時間としての搬送時間
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI B65H 7/02 B65H 7/02 G03G 15/00 518 G03G 15/00 518 21/14 21/00 372

Claims (18)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】給紙ローラと、この給紙ローラから供給さ
    れた用紙を画像形成部へ一定のタイミングで送るレジス
    トローラとを備えた画像形成装置の給紙装置において、 上記レジストローラの給紙通路上流側で用紙搬送時間を
    検出する用紙搬送時間検出手段と、 上記用紙搬送時間検出手段で検出された検出時間と、予
    め実験等で得られた用紙搬送時間の標準値とを比較し、
    その比較結果に基づいて給紙動作継続中あるいは給紙動
    作終了後に上記給紙ローラの速度を調整する制御手段と
    を備えていることを特徴とする給紙装置。
  2. 【請求項2】上記制御手段が上記用紙搬送時間検出手段
    の構成要素を兼ね、その時間検出機能を担うことを特徴
    とする請求項1記載の給紙装置。
  3. 【請求項3】上記用紙搬送時間検出手段による時間検出
    が複数枚の用紙に対して行われ、その平均値と上記標準
    値とを比較することを特徴とする請求項1又は2記載の
    給紙装置。
  4. 【請求項4】上記複数枚の用紙のうち、検出時間が上記
    標準値と比較して規定範囲外のものは上記平均値の算出
    に入れないことを特徴とする請求項3記載の給紙装置。
  5. 【請求項5】用紙サイズ検知センサを備え、該用紙サイ
    ズ検知センサによって用紙のサイズが検知されると、上
    記標準値における予め設定された該用紙サイズに応じた
    値と上記検出時間とを比較することを特徴とする請求項
    1又は2記載の給紙装置。
  6. 【請求項6】用紙サイズ設定手段を備え、該用紙サイズ
    設定手段によって用紙のサイズが設定されると、上記標
    準値における予め設定された該用紙サイズに応じた値と
    上記検出時間とを比較することを特徴とする請求項1又
    は2記載の給紙装置。
  7. 【請求項7】用紙種類検知手段を備え、該用紙種類検知
    手段によって用紙の厚みが検知されると、上記標準値に
    おける予め設定された該用紙種類に応じた値と上記検出
    時間とを比較することを特徴とする請求項1又は2記載
    の給紙装置。
  8. 【請求項8】用紙種類設定手段を備え、該用紙種類設定
    手段によって用紙の種類が設定されると、上記標準値に
    おける予め設定された該用紙種類に応じた値と上記検出
    時間とを比較することを特徴とする請求項1又は2記載
    の給紙装置。
  9. 【請求項9】印刷機内部の温度、湿度等を計測する環境
    検知センサを備え、該環境検知センサによって環境条件
    が計測されると、予め設定された該環境条件に応じた標
    準値と上記検出時間とを比較することを特徴とする請求
    項1,2,5,6,7又は8記載の給紙装置。
  10. 【請求項10】上記給紙ローラの速度が設定値になった
    場合、上記給紙ローラの交換時期到来を予告する手段を
    有することを特徴とする請求項1又は2記載の給紙装
    置。
  11. 【請求項11】上記給紙ローラの速度が設定値になった
    場合、上記給紙ローラの交換時期到来を予告し、上記給
    紙ローラの速度が上限となり且つ上記検出時間が上記標
    準値の範囲外になった場合、上記給紙ローラの交換を知
    らせる給紙ローラ交換表示を行う手段を有することを特
    徴とする請求項1又は2記載の給紙装置。
  12. 【請求項12】上記標準値は任意に設定できるように構
    成されていることを特徴とする請求項1又は2記載の給
    紙装置。
  13. 【請求項13】上記標準値は更新可能であり、更新され
    た標準値を任意に初期値に戻せるように構成されている
    ことを特徴とする請求項12記載の給紙装置。
  14. 【請求項14】印刷速度設定手段を備え、該印刷速度設
    定手段によって印刷速度が設定されると、上記標準値に
    おける予め設定された該印刷速度に応じた値と上記検出
    時間とを比較することを特徴とする請求項1又は2記載
    の給紙装置。
  15. 【請求項15】上記レジストローラの給紙通路上流側に
    用紙の重送を検知する重送検知手段が備えられていると
    ともに、分離圧を調整する分離圧調整機構が設けられ、
    上記重送検知手段が重送を検知したときに上記分離圧調
    整機構によって分離圧を調整することを特徴とする請求
    項1又は2記載の給紙装置。
  16. 【請求項16】給紙圧を調整する給紙圧調整機構を備
    え、上記比較結果に基づいて給紙動作継続中あるいは給
    紙動作終了後に給紙圧を調整することを特徴とする請求
    項1又は2記載の給紙装置。
  17. 【請求項17】上記用紙搬送時間検出手段で検出された
    検出時間が上記標準値と比較して規定の範囲外のものは
    不送りとしてカウントし、不送り数が設定値を超えたら
    上記給紙圧を調整することを特徴とする請求項16記載
    の給紙装置。
  18. 【請求項18】予め設定された用紙種類が選択された場
    合のみ、上記標準値における予め設定された該用紙種類
    に応じた時間と上記検出時間とを比較することを特徴と
    する請求項16記載の給紙装置。
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