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発明の名称 画像形成装置
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開2007−31129(P2007−31129A)
公開日 平成19年2月8日(2007.2.8)
出願番号 特願2005−220523(P2005−220523)
出願日 平成17年7月29日(2005.7.29)
代理人
発明者 佐藤 正志
要約 課題
分岐爪の駆動をステッピングモータで行うことを前提とし、用紙搬送及び画像に影響なく分岐爪の切り換え動作を行うことができる画像形成装置を提供する。

解決手段
用紙を第1の搬送ガイド板10側と第2の搬送板ガイド11側に切り換える分岐爪8と、分岐爪8を駆動するステッピングモータ13を設けた画像形成装置において、ステッピングモータ13の回転数を可変に制御する。より具体的にはステッピングモータ13の回転数を用紙の搬送速度により変化させる。
特許請求の範囲
【請求項1】
用紙の搬送方向を2つの搬送経路に切り換える分岐爪と、分岐爪を駆動するステッピングモータと、を備えた画像形成装置において、該ステッピングモータの回転数を可変に制御する制御手段を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項2】
前記制御手段は、ステッピングモータの回転数を用紙の搬送速度に応じて変化させることを特徴とする請求項1記載の画像形成装置。
【請求項3】
前記制御手段は、パルス数S[pps]、分岐手段の回転角度θ[deg]、用紙の搬送速度V[mm/sec]、1パルスあたりの回転角度X[deg]としたとき、分岐爪先端からV・X・S/θ[mm]より用紙搬送方向上流位置で前記ステッピングモータを駆動制御することを特徴とする請求項2記載の画像形成装置。
発明の詳細な説明
【技術分野】
【0001】
本発明は、複写機、各種プリンタ、ファクシミリ装置などの画像形成装置に関し、特に用紙の搬送方向を第1の搬送ガイド板側と第2の搬送板側に切り換える分岐爪の駆動制御に特徴のある画像形成装置に関する。
【背景技術】
【0002】
画像形成装置の内部には、転写用紙を搬送する用紙搬送路が設けられている。かかる用紙搬送路上に、搬送される用紙を異なる方向に選択的に分岐させる用紙分岐装置を備えた画像形成装置が知られている(例えば、特許文献1乃至4参照)。
このような用紙分岐装置では、用紙の搬送方向を切り換えるために回動可能な分岐爪が用いられている。分岐爪の回動は、ソレノイドと戻しスプリングとにより行われており、連続した画像形成時において、分岐爪の箇所を通過する用紙を異なる搬送方向に交互に切り換える場合には、1枚の用紙が分岐爪の箇所を通過するごとに分岐爪を回動させている。
しかし、ソレノイドは作動に伴う遅延時間があり、また、切り換え途中の動作位置は制御できないため、分岐爪の高精度な制御は不可能であった。そのため、搬送される用紙と用紙との間隔を広くとる必要があり、画像形成作業の作業能率が低くなるという問題がある。
この問題を解決するために、分岐爪の回動をステッピングモータを用いて行い、ステップ数で分岐爪の位置を制御することが考えられる。ステッピングモータを用いると、ステップ角毎の位置制御及び回転速度制御が可能となるため、分岐爪の切り換え精度向上が可能となり、搬送される用紙と用紙との間隔を小さくして、画像形成装置の作業能率を高めることが可能となる。
【特許文献1】特開平10−086470号公報
【特許文献2】特開2002−293483公報
【特許文献3】特開2000−321827公報
【特許文献4】特開2003−206061公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
しかしながら、画像形成装置では搬送される用紙と用紙の間隔及び用紙の搬送速度は用紙サイズ、紙種により異なるため、分岐爪の切り換え動作を一定のタイミングで行うと、先行用紙がまだ分岐爪の途中にある状況で分岐爪の切り換え動作を行ってしまい、分岐爪で画像を傷付けたり用紙が詰まるという問題が発生する。
本発明は、分岐爪の駆動をステッピングモータで行うことを前提とし、用紙搬送及び画像に影響なく分岐爪の切り換え動作を行うことができる画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0004】
上記目的を達成するために、請求項1記載の発明は、用紙を第1の搬送ガイド板側と第2の搬送板側に切り換える分岐爪と、分岐爪を駆動するステッピングモータ設けた画像形成装置において、ステッピングモータの回転数を可変に制御する画像形成装置を最も主要な特徴とする。
請求項2記載の発明は、ステッピングモータの回転数を用紙の搬送速度により変化させる請求項1記載の画像形成装置を主要な特徴とする。
請求項3記載の発明は、パルス数S[pps]、分岐手段の回転角度θ[deg]、用紙の搬送速度V[mm/sec]、1パルスあたりの回転角度X[deg]としたとき、分岐爪先端からV・X・S/θ[mm]より用紙搬送方向上流位置でステッピングモータを駆動制御する請求項2記載の画像形成装置を主要な特徴とする。
【発明の効果】
【0005】
本発明によれば、用紙を第1の搬送ガイド板側と第2の搬送ガイド板側に切り換える分岐爪と、分岐爪を駆動するステッピングモータを設けた画像形成装置において、ステッピングモータの回転数を可変に制御することで、より具体的にはステッピングモータの回転数を用紙の搬送速度により変化させることで、用紙搬送及び画像に影響なく分岐爪の切り換え動作を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0006】
以下、図面を参照して、本発明の実施形態を詳細に説明する。
図1は本発明の一実施形態に係る画像形成装置の概略図である。装置本体底部には、第1給紙トレイ1、第2給紙トレイ2があり、その上部には4つの感光体3があり、各感光体3の周面には転写ベルト4が接している。また、転写ベルト4には転写位置で転写ローラ5が接している。用紙進行方向にあって転写ローラ5の下流側には、定着ローラ6、及び加圧ローラ7から成る定着装置がある。さらにその下流側には分岐爪8が設けてある。
また、各構成要素は、図示しない制御手段(CPU)により制御される。
図2は図1に示す分岐爪近傍の拡大図である。分岐爪8は軸9に軸支され、第1の搬送ガイド板10側を開く方向と、第2の搬送ガイド板11側を開く方向に揺動するようになっている。第1の搬送ガイド板10の下流側には図示しない用紙反転装置があり、第2の搬送ガイド板11の下流側には図示しない排紙装置がある。分岐爪1の上流側には用紙先端を検知する用紙センサ12がある。
用紙はa方向に搬送され、軸9を中心として回動する分岐爪8が第1の搬送ガイド板10側の通路を開いているときはb方向に搬送され、分岐爪8が第2の搬送ガイド板11側の通路を開いているときはc方向に搬送されるようになっている。
【0007】
図3は分岐爪を駆動するステッピングモータの斜視図である。分岐爪8は軸9に多数取り付けられており、ステッピングモータ13はその軸9の一端に、フィラー付きギヤ14を介して取り付けられている。フィラー14aは回転する過程で、位置固定されたホームポジションセンサ15により検知される。
図2に戻り、符号Lは分岐爪8の切り換えタイミングを計るための距離(搬送される用紙の先端から分岐爪8先端までの距離)を示している。
ステッピングモータ13が回転すると、フィラー付きギヤ14に固定された分岐爪8が回転する。ステッピングモータ13の回転速度を用紙搬送速度により可変とすることによって種々の用紙搬送速度に対応することが可能となる。
分岐爪8の切り換え開始位置を、L>V・S・θ/X[mm]とすることで、分岐爪8先端への用紙の引掛りがなくなる。ここで、S[pps]はパルス数、θ[deg]は分岐爪8の回転角度、V[mm/秒]は用紙の搬送速度、X[deg]は1パルスあたりの回転角度、t[秒]は分岐爪8の回転時間である。
【図面の簡単な説明】
【0008】
【図1】本発明の実施形態に係る画像形成装置の概略図である。
【図2】図1に示す分岐爪近傍の拡大図である。
【図3】分岐爪を駆動するステッピングモータの斜視図である。
【符号の説明】
【0009】
8 分岐爪、10 第1の搬送ガイド板、11 第2の搬送ガイド板、13 ステッピングモータ




 

 


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