(57)【要約】【課題】  給紙動作における紙間バラツキを低減し、紙間を小さくすることができる用紙搬送装置及びこれを使用した画像形成装置を提供する。【解決手段】  用紙センサｂにより用紙センサｂの位置を先行紙Ｐ１後端が抜けたことが検知されたことをトリガとして先行紙Ｐ１後端抜け後一定時間Ｔ１（≧０）後に第１搬送ローラ１の駆動を開始して後行紙Ｐ２を搬送すると共に、先行紙Ｐ１後端が用紙センサｂを抜けてから後行紙Ｐ２先端が用紙センサｂに達するまでの紙間時間ｔ１の測定を行い、測定された紙間時間ｔ１の値に応じて以降の後行紙Ｐ２の用紙線速Ｖ３の大きさ、あるいは後行紙Ｐ２を停止する時間等の搬送タイミングを決定する。【選択図】  図２３
2006143411.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
用紙を用紙積載部から送り出すための給紙ローラと、
用紙を１枚に分離するための分離手段と、
前記給紙ローラより下流の搬送路に設けられ、用紙を搬送する第１搬送ローラと、
前記第１搬送ローラより下流の搬送路に設けられ、用紙を搬送する第２搬送ローラと、
前記第１搬送ローラと前記第２搬送ローラの間に位置する用紙センサと、
制御部と、を備え、
前記制御部は、連続して給紙を行う場合には、用紙を前記用紙積載部から給紙する際に用紙の間隔をあけずに連続して給紙を行い、先行する用紙の後端が前記第１搬送ローラを抜けた以降のタイミングで前記第２搬送ローラの駆動は切らずに先行紙の搬送を続けたまま前記第１搬送ローラの駆動を切って後行紙の搬送を止めることにより、前記第１搬送ローラと前記第２搬送ローラの間で紙間距離を開けて以降搬送し、
前記用紙センサにより前記用紙センサの位置を先行紙後端が抜けたことが検知されたことをトリガとして先行紙用紙後端抜け後一定時間Ｔ１（≧０）後に前記第１搬送ローラの駆動を開始して後行紙を搬送すると共に、先行紙後端が前記用紙センサを抜けてから後行紙先端が前記用紙センサに達するまでの紙間時間ｔ１の測定を行い、測定された紙間時間ｔ１の値に応じて以降の後行紙用紙線速Ｖ３の大きさ、あるいは後行紙を停止する時間等の搬送タイミングを決定することを特徴とする用紙搬送装置。
【請求項２】
請求項１記載の用紙搬送装置において、
前記制御部は、前記用紙センサの位置に後行紙先端が達したことが検知され、紙間時間ｔ１が測定された後の後行紙の搬送速度、タイミングは前記用紙センサの位置に後行紙先端が達した後、時間Ｔｂ間は前記第１搬送ローラの回転数を前記第１搬送ローラ１の回転数を変えることで測定した紙間時間ｔ１に応じて決められる用紙線速Ｖ３で搬送され、用紙センサの位置に後行紙先端が達した後、時間Ｔｂ経過後は前記第１搬送ローラの回転数を通常の回転数に戻すことで通常の用紙線速Ｖ１で後行紙を搬送するように設定したことを特徴とする用紙搬送装置。
【請求項３】
請求項１記載の用紙搬送装置において、
前記制御部は、前記用紙センサの位置に後行紙先端が達したことが検知され、紙間時間ｔ１が測定された後の後行紙の搬送速度、タイミングは紙間時間ｔ１＜設定時間Ｔａのとき（ただしＴａ＝一定値）、前記用紙センサの位置に後行紙先端が達した後、時間Ｔｃ間は前記第１搬送ローラの回転を停止することで後行紙の搬送を停止し、前記用紙センサの位置に後行紙先端が達した後、時間Ｔｃ経過後は前記第１搬送ローラの回転数を通常の回転数に戻すことで通常の用紙線速Ｖ１で後行紙を搬送するように設定し、
紙間時間ｔ１≧設定時間Ｔａのとき、前記用紙センサの位置に後行紙先端が達した後、時間Ｔｂ間は前記第１搬送ローラの回転数を変えることで測定した紙間時間ｔ１に応じて決められる用紙線速Ｖ３で搬送され、前記用紙センサの位置に後行紙先端が達した後、時間Ｔｂ経過後は前記第１搬送ローラの回転数を通常の回転数に戻すことで通常の用紙線速Ｖ１で後行紙を搬送するように設定したことを特徴とする用紙搬送装置。
【請求項４】
請求項１記載の用紙搬送装置において、
前記制御部は、前記用紙センサの位置に後行紙先端が達したことが検知され、紙間時間ｔ１が測定された後の後行紙の搬送速度、タイミングは紙間時間ｔ１＜設定時間Ｔａのとき（ただしＴａ＝一定値）、前記用紙センサの位置に後行紙先端が達した後、時間Ｔｃ間は前記第１搬送ローラの回転を停止することで後行紙の搬送を停止し、前記用紙センサの位置に後行紙先端が達した後、時間Ｔｃ経過後はそこから更に時間Ｔｄ経過するまでは前記第１搬送ローラの回転数を上げることで通常の速度より速い用紙線速Ｖ２で後行紙を搬送し、時間Ｔｄ経過後は前記第１搬送ローラの回転数を通常の回転数に戻すことで通常の用紙線速Ｖ１で後行紙を搬送するように設定し、
紙間時間ｔ１≧設定時間Ｔａのとき、前記用紙センサの位置に後行紙先端が達した後、時間Ｔｂ間は前記第１搬送ローラの回転数を変えることで測定した紙間ｔ１に応じて決められる用紙線速Ｖ３で搬送され、前記用紙センサの位置に後行紙先端が達した後、時間Ｔｂ経過後は前記第１搬送ローラの回転数を通常の回転数に戻すことで通常の用紙線速Ｖ１で後行紙を搬送するように設定したことを特徴とする用紙搬送装置。
【請求項５】
請求項２記載の用紙搬送装置において、
後行紙用紙線速Ｖ３はＶ３＝｛（ｔ１＋Ｔｂ）×Ｖ１−Ｌ｝／Ｔｂただし、Ｔｂ＝一定時間、Ｌ＝補正後の狙いの紙間距離、Ｖ１＝通常の用紙線速の関係から得られる計算値又は前記計算値を用いた場合と同様の効果を得られるように予めデータテーブル内に設定してあるデータを参照して求められる値であることを特徴とする用紙搬送装置。
【請求項６】
請求項３記載の用紙搬送装置において、
後行紙用紙線速Ｖ３がＶ３＝｛（ｔ１＋Ｔｂ）×Ｖ１−Ｌ｝／Ｔｂ、時間ＴｃがＴｃ＝Ｔａ−ｔ１ただし、Ｔａ＝Ｌ／Ｖ１の関係から得られる計算値又は前記計算値を用いた場合と同様の効果を得られるように予めデータテーブル内に設定してあるデータを参照して求められる値であることを特徴とする用紙搬送装置。
【請求項７】
請求項４記載の用紙搬送装置において、
後行紙用紙線速Ｖ３がＶ３＝｛（ｔ１＋Ｔｂ）×Ｖ１−Ｌ｝／Ｔｂ、時間ＴｃがＴｃ＝Ｔａ−ｔ１ただし、Ｔａ＝｛Ｌ＋Ｔｄ×（Ｖ２−Ｖ１）｝／Ｖ１（Ｖ２＝増速時用紙線速で一定値）の関係から得られる計算値又は前記計算値を用いた場合と同様の効果を得られるように予めデータテーブル内に設定してあるデータを参照して求められる値であることを特徴とする用紙搬送装置。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれか１項に記載の用紙搬送装置において、
前記用紙センサの位置を前記第１搬送ローラの位置より前記用紙積載部に積載された用紙の先端位置から前記分離手段の位置までの距離よりも大きく離れた搬送路の下流側に設けたことを特徴とする用紙搬送装置。
【請求項９】
請求項１〜７のいずれか１項に記載の用紙搬送装置において、
前記用紙センサにより前記用紙センサの位置を先行紙後端が抜けたことが検知されたことをトリガとして先行紙用紙後端抜け後一定時間Ｔ１（≧０）後に前記第１搬送ローラの駆動を開始する際の前記第１搬送ローラにより送られる後行紙の用紙線速は前記第１搬送ローラの駆動開始から前記用紙センサに後行紙先端が達するまでの一部の区間、あるいは全区間において後行紙用紙線速が通常線速Ｖ１より速い増速線速Ｖ２にて送られるように前記第１搬送ローラの回転数が制御されることを特徴とする用紙搬送装置。
【請求項１０】
用紙に画像を形成するための画像形成部と、
前記画像形成部に用紙を搬送する請求項１〜９のいずれか１項に記載の用紙搬送装置とを備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項１１】
請求項１０記載の画像形成装置において、
前記画像形成部は電子写真方法で形成したトナー画像を用紙に転写して用紙上に画像を形成することを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、用紙搬送装置及びこれを使用した画像形成装置に関し、特に、給紙動作における紙間バラツキを低減し、紙間を小さくすることができる用紙搬送装置及びこれを使用した画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
図２３に従来の用紙搬送装置（ＦＲＲ分離方式を使用）の横断面を示す。用紙搬送装置はコピー機やプリンタなどの画像形成装置の給紙搬送部として機能するものである。同図において、用紙積載部１ａに積載された用紙２ａは先端位置がＡの位置にある。用紙搬送装置に給紙開始を伝える給紙信号がＯＮとなるのをトリガとしてピックアップローラ３が下降、回転し用紙を分離部Ｂに送り出す。フィードローラ４、リバースローラ５はピックアップローラ３の駆動と同時に駆動され、用紙を１枚に分離する。
この例ではピックアップローラ３、フィードローラ４、リバースローラ５は１つのモータで駆動されている。１枚に分離された用紙２ａの先端が用紙センサａ（Ｃ）に達するとピックアップローラ３が上昇＋駆動が切れ、ピックアップローラ３による用紙の搬送が無くなる。その後用紙はフィードローラ４の搬送力により搬送され第１搬送ローラ１（Ｅ）に達する。フィードローラ４の駆動はフィードローラ４の駆動開始後一定時間ｔ１後に切れるが、このときの用紙先端位置（Ｆ）は用紙先端が第１搬送ローラ１（Ｅ）に達した後となるよう設定されている。
フィードローラ４の駆動が切れた後は、用紙は第１搬送ローラ１（Ｅ）により送られる。その後、用紙先端が用紙センサｂ、第２搬送ローラ２（Ｅ’）、用紙センサＦを通過する。用紙先端が用紙センサＦを通過したこと（＝センサＦが用紙先端を検知したこと）をトリガとして感光体への画像書込みが開始される（センサＦがＯＮしてから２０ｍｓｅｃ後に画像書込みスタートというような制御による）。
第１搬送ローラ１（Ｅ）、第２搬送ローラ２（Ｅ’）はそれぞれ別のモータ（図示せず）で駆動されている。用紙先端が用紙センサｃ（Ｉ）に達した後ｔ２後（このとき用紙先端はレジストローラ（Ｋ）に達するようにｔ２が設定されており、レジストローラは停止している。このｔ２の設定により、用紙先端はレジストローラの前でたるみを作りスキュー補正を行う。この例ではｔ２＝３７．５ｍｓｅｃ）に搬送ローラモータはＯＦＦとなり第１搬送ローラ１（Ｅ）、２（Ｅ’）は駆動ＯＦＦとなる。
その後、レジストローラの駆動ＯＮと同時に搬送ローラ用のモータはＯＮとなり第１搬送ローラ１（Ｅ）、第２搬送ローラ２（Ｅ’）は回転を始め、用紙は感光体６と転写ローラ７からなる転写部に送られ画像を転写される。レジストローラＯＮのタイミングは用紙センサＦがＯＮ後時間ｔ３後にＯＮとなるよう設定されている。これにより感光体６に書き込まれた画像と用紙位置を合わせている。
【０００３】
コピー、プリンタ等の画像形成装置において、従来は用紙を連続して搬送する場合、１枚給紙後次の用紙を給紙する際に間隔を空けて（以降この間隔を紙間と記す）給紙し、搬送しているものがほとんどである。用紙先端をセンサで検知させ、画像書き込みのトリガとする、レジストローラ部の用紙先端を止めてスキュー補正、画像との位置合わせを行う等の理由のため、用紙搬送時にはある一定以上の紙間は必要であり、紙間をあけるには給紙部で用紙を送り出す際に紙間をあけて送り出すのが簡単であることから、給紙部で紙間をあけて用紙を搬送することが一般的な方法となっている。
しかし、給紙部で紙間を開けていることによる不具合も生じている。近年、コピー、プリンタ等の画像形成装置において生産性向上等の理由から紙間をできるだけ短縮したいというニーズが大きくなってきている。そして、搬送される用紙の紙間の間隔を短縮して生産性を向上しようとするものが提案されて公知である（特許文献１、特許文献２、特許文献３、特許文献４、特許文献５を参照）。
これは、同一線速（用紙送り速度）であれば紙間距離が短いほどコピー、プリントの速度が速くできることから、従来から低コスト化を求め（同一プリント速度を狙うのであればローラの回転数をあげる必要がないためモータ等の部品を１ランク低価格のものを使用できる）、静音化（同一プリント速度を狙うのであればローラの回転数をあげる必要がないためモータの騒音を下げられる）、耐久性の向上（紙間で余分にモータを回す必要がないことなどから耐久性を向上できる）などを目的とするものである。
【特許文献１】特開平５−１９３７８２号公報
【特許文献２】特開２００１−３０１９９８公報
【特許文献３】特開２００１−０７２２６８公報
【特許文献４】特開平１１−０５９９６５号公報
【特許文献５】特開２００２−３４７９７６公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、従来においては、給紙部で紙間を開ける方式では以下のような不具合があった。
先ず、給紙時の用紙スリップのバラツキによる紙間バラツキが発生するという欠点がある。
これは、用紙は用紙を搬送するローラの搬送力と用紙を搬送する際の負荷との関係によりスリップを生じながら搬送される。このとき搬送力が負荷に対して充分に大きいとスリップは小さく安定した線速で送られる。しかし、一般に給紙用ローラによる用紙搬送では、分離部での負荷が給紙用ローラの搬送力に対して比較的大きい場合が多く、また分離状態、用紙の種類などによっても負荷のバラツキを生じる。また、ローラの経時でのゴムの劣化、紙粉、汚れ等の付着による摩擦係数の低下等の影響によって搬送力がバラツキやすい。このため、他の搬送用ローラなどに比べてスリップが大きく、またそのバラツキも大きくなりやすい。この結果として、給紙開始から用紙先端が第１搬送ローラ１に送られるまでの間で用紙線速がバラツキやすく、結果として紙間のバラツキが大きくなってしまう（用紙先端が第１搬送ローラ１に噛んだ後は搬送ローラの搬送力が加わるため、負荷に対して用紙の搬送力が十分に大きくなり、スリップによる線速のバラツキは小さくなる）。紙間のバラツキが大きくなると紙間がばらついた状態で必要な紙間を確保するためには紙間の中央値を大きめに設定し、紙間がばらついても必要な紙間を確保できるようにする必要があった。このため、紙間を小さくするためには紙間のバラツキを小さくする必要がある。
また、用紙の待機位置のバラツキによる紙間距離のバラツキが発生するという欠点がある。
これは給紙される用紙の先端位置は用紙の待機位置（図２３の（Ａ））から分離部（図２３の（Ｂ））までの間で待機している。従来の給紙部で紙間を開ける方式で用紙を連続して給紙する場合、用紙の先端位置のバラツキが紙間距離のバラツキとなってしまう。このため、上記１と同様に紙間のバラツキが大きくなると紙間がばらついた状態で必要な紙間を確保するためには紙間の中央値を大きめに設定し、紙間がばらついても必要な紙間を確保できる用にする必要があった。
そこで、本発明は、上述した実情を考慮してなされたもので、給紙動作における紙間バラツキを低減し、紙間を小さくすることができる用紙搬送装置及びこれを使用した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】
【０００５】
上記の課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、用紙を用紙積載部から送り出すための給紙ローラと、用紙を１枚に分離するための分離手段と、前記給紙ローラより下流の搬送路に設けられ、用紙を搬送する第１搬送ローラと、前記第１搬送ローラより下流の搬送路に設けられ、用紙を搬送する第２搬送ローラと、前記第１搬送ローラと前記第２搬送ローラの間に位置する用紙センサと、制御部と、を備え、前記制御部は、連続して給紙を行う場合には、用紙を前記用紙積載部から給紙する際に用紙の間隔をあけずに連続して給紙を行い、先行する用紙の後端が前記第１搬送ローラを抜けた以降のタイミングで前記第２搬送ローラの駆動は切らずに先行紙の搬送を続けたまま前記第１搬送ローラの駆動を切って後行紙の搬送を止めることにより、前記第１搬送ローラと前記第２搬送ローラの間で紙間距離を開けて以降搬送し、前記用紙センサにより前記用紙センサの位置を先行紙後端が抜けたことが検知されたことをトリガとして先行紙用紙後端抜け後一定時間Ｔ１（≧０）後に前記第１搬送ローラの駆動を開始して後行紙を搬送すると共に、先行紙後端が前記用紙センサを抜けてから後行紙先端が前記用紙センサに達するまでの紙間時間ｔ１の測定を行い、測定された紙間時間ｔ１の値に応じて以降の後行紙用紙線速Ｖ３の大きさ、あるいは後行紙を停止する時間等の搬送タイミングを決定する用紙搬送装置を最も主要な特徴とする。
また、請求項２に記載の発明は、前記制御部は、前記用紙センサの位置に後行紙先端が達したことが検知され、紙間時間ｔ１が測定された後の後行紙の搬送速度、タイミングは前記用紙センサの位置に後行紙先端が達した後、時間Ｔｂ間は前記第１搬送ローラの回転数を前記第１搬送ローラ１の回転数を変えることで測定した紙間時間ｔ１に応じて決められる用紙線速Ｖ３で搬送され、用紙センサの位置に後行紙先端が達した後、時間Ｔｂ経過後は前記第１搬送ローラの回転数を通常の回転数に戻すことで通常の用紙線速Ｖ１で後行紙を搬送するように設定した用紙搬送装置を主要な特徴とする。
【０００６】
また、請求項３に記載の発明は、前記制御部は、前記用紙センサの位置に後行紙先端が達したことが検知され、紙間時間ｔ１が測定された後の後行紙の搬送速度、タイミングは紙間時間ｔ１＜設定時間Ｔａのとき（ただしＴａ＝一定値）、前記用紙センサの位置に後行紙先端が達した後、時間Ｔｃ間は前記第１搬送ローラの回転を停止することで後行紙の搬送を停止し、前記用紙センサの位置に後行紙先端が達した後、時間Ｔｃ経過後は前記第１搬送ローラの回転数を通常の回転数に戻すことで通常の用紙線速Ｖ１で後行紙を搬送するように設定し、紙間時間ｔ１≧設定時間Ｔａのとき、前記用紙センサの位置に後行紙先端が達した後、時間Ｔｂ間は前記第１搬送ローラの回転数を変えることで測定した紙間時間ｔ１に応じて決められる用紙線速Ｖ３で搬送され、前記用紙センサの位置に後行紙先端が達した後、時間Ｔｂ経過後は前記第１搬送ローラの回転数を通常の回転数に戻すことで通常の用紙線速Ｖ１で後行紙を搬送するように設定した用紙搬送装置を主要な特徴とする。
また、請求項４に記載の発明は、前記制御部は、前記用紙センサの位置に後行紙先端が達したことが検知され、紙間時間ｔ１が測定された後の後行紙の搬送速度、タイミングは紙間時間ｔ１＜設定時間Ｔａのとき（ただしＴａ＝一定値）、前記用紙センサの位置に後行紙先端が達した後、時間Ｔｃ間は前記第１搬送ローラの回転を停止することで後行紙の搬送を停止し、前記用紙センサの位置に後行紙先端が達した後、時間Ｔｃ経過後はそこから更に時間Ｔｄ経過するまでは前記第１搬送ローラの回転数を上げることで通常の速度より速い用紙線速Ｖ２で後行紙を搬送し、時間Ｔｄ経過後は前記第１搬送ローラの回転数を通常の回転数に戻すことで通常の用紙線速Ｖ１で後行紙を搬送するように設定し、紙間時間ｔ１≧設定時間Ｔａのとき、前記用紙センサの位置に後行紙先端が達した後、時間Ｔｂ間は前記第１搬送ローラの回転数を変えることで測定した紙間ｔ１に応じて決められる用紙線速Ｖ３で搬送され、前記用紙センサの位置に後行紙先端が達した後、時間Ｔｂ経過後は前記第１搬送ローラの回転数を通常の回転数に戻すことで通常の用紙線速Ｖ１で後行紙を搬送するように設定した用紙搬送装置を主要な特徴とする。
【０００７】
また、請求項５に記載の発明は、後行紙用紙線速Ｖ３はＶ３＝｛（ｔ１＋Ｔｂ）×Ｖ１−Ｌ｝／Ｔｂただし、Ｔｂ＝一定時間、Ｌ＝補正後の狙いの紙間距離、Ｖ１＝通常の用紙線速の関係から得られる計算値又は前記計算値を用いた場合と同様の効果を得られるように予めデータテーブル内に設定してあるデータを参照して求められる値である用紙搬送装置を主要な特徴とする。
また、請求項６に記載の発明は、後行紙用紙線速Ｖ３がＶ３＝｛（ｔ１＋Ｔｂ）×Ｖ１−Ｌ｝／Ｔｂ、時間ＴｃがＴｃ＝Ｔａ−ｔ１ただし、Ｔａ＝Ｌ／Ｖ１の関係から得られる計算値又は前記計算値を用いた場合と同様の効果を得られるように予めデータテーブル内に設定してあるデータを参照して求められる値である用紙搬送装置を主要な特徴とする。
また、請求項７に記載の発明では、後行紙用紙線速Ｖ３がＶ３＝｛（ｔ１＋Ｔｂ）×Ｖ１−Ｌ｝／Ｔｂ、時間ＴｃがＴｃ＝Ｔａ−ｔ１ただし、Ｔａ＝｛Ｌ＋Ｔｄ×（Ｖ２−Ｖ１）｝／Ｖ１（Ｖ２＝増速時用紙線速で一定値）の関係から得られる計算値又は前記計算値を用いた場合と同様の効果を得られるように予めデータテーブル内に設定してあるデータを参照して求められる値である用紙搬送装置を主要な特徴とする。
また、請求項８に記載の発明では、前記用紙センサの位置を前記第１搬送ローラの位置より前記用紙積載部に積載された用紙の先端位置から前記分離手段の位置までの距離よりも大きく離れた搬送路の下流側に設けた用紙搬送装置を主要な特徴とする。
【０００８】
また、請求項９に記載の発明では、前記用紙センサにより前記用紙センサの位置を先行紙後端が抜けたことが検知されたことをトリガとして先行紙用紙後端抜け後一定時間Ｔ１（≧０）後に前記第１搬送ローラの駆動を開始する際の前記第１搬送ローラにより送られる後行紙の用紙線速は前記第１搬送ローラの駆動開始から前記用紙センサに後行紙先端が達するまでの一部の区間、あるいは全区間において後行紙用紙線速が通常線速Ｖ１より速い増速線速Ｖ２にて送られるように前記第１搬送ローラの回転数が制御される用紙搬送装置を主要な特徴とする。
また、請求項１０に記載の発明は、用紙に画像を形成するための画像形成部と、前記画像形成部に用紙を搬送する請求項１〜９のいずれか１項に記載の用紙搬送装置とを備えた画像形成装置を主要な特徴とする。
また、請求項１１に記載の発明は、前記画像形成部は電子写真方法で形成したトナー画像を用紙に転写して用紙上に画像を形成する画像形成装置を主要な特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、用紙の紙間が空けられる位置が搬送の負荷（分離負荷、用紙のコシ、ガイド板との摺動などによる搬送負荷など）に対して充分に搬送力が大きい状態（用紙線速が安定している）であることから、従来のように用紙線速の不安定な給紙部で紙間をあけるのに対して紙間のバラツキを小さく抑えることができる。また、用紙センサにより紙間時間を測定し、その値により後行紙の増速時間、タイミング等を決定し、紙間の補正を行うことから補正後の紙間のバラツキを低減することが可能である。これにより、紙間のバラツキを考慮して設定していた紙間の設定値を小さくすることが可能となる。
また、測定した紙間時間ｔ１に応じて後行紙が用紙センサｂに達した後、一定時間Ｔｂ間の後行紙線速Ｖ３を決定し、時間Ｔｂ経過後に通常線速Ｖ１に戻すことで紙間のバラツキを低減することが可能となる。
また、測定した紙間時間ｔ１に応じて測定した紙間時間が規定の値より小さいときは、後行紙をある時間Ｔｃ停止することで紙間をあけ、その後通常の用紙線速Ｖ１で搬送を再開することで紙間のバラツキを低減し測定した紙間時間が規定の値より大きいときは、後行紙先端が搬送ローラ１に達した後に一定時間Ｔｂの後行紙の用紙線速（Ｖ３）の大きさを測定した紙間時間ｔ１の大きさに応じて決定し、時間Ｔｂ経過後に、後行紙を通常線速Ｖ１に戻すことで紙間のバラツキを低減することが可能である。
また、測定した紙間時間ｔ１に応じて測定した紙間時間が規定の値より小さいときは、後行紙をある時間Ｔｃ停止することで紙間をあけ、その後時間Ｔｄ間増速線速Ｖ２で搬送し、その後通常の用紙線速Ｖ１で搬送を再開することで紙間のバラツキを低減し、測定した紙間時間が規定の値より大きいときは後行紙先端が第１搬送ローラ１に達した後に一定時間Ｔｂの後行紙の用紙線速（Ｖ３）の大きさを測定した紙間時間ｔ１の大きさに応じて決定し、時間Ｔｂ経過後に、後行紙を通常線速Ｖ１に戻すことで紙間のバラツキを低減することが可能である。
また、用紙線速Ｖ３をＶ３＝｛（ｔ１＋Ｔｂ）×Ｖ１−Ｌ｝／Ｔｂ、ただし、Ｔｂ＝一定時間、Ｌ＝補正後の狙いの紙間距離、Ｖ１＝通常用紙線速、Ｖ２＝増速時用紙線速と設定することにより、補正後の紙間距離≒狙いの紙間距離Ｌとすることができ、紙間のバラツキを効果的に減少させることが可能となる。
また、測定した紙間時間が規定の値より小さいとき、後行紙の停止時間ＴｃをＴｃ＝Ｔａ−ｔ１ただし、Ｔａ＝Ｌ／Ｖ１、Ｌ＝補正後の狙いの紙間距離と設定することにより、補正後の紙間距離≒狙いの紙間距離Ｌとすることができ測定した紙間時間が規定の値より大きいときは後行紙の用紙線速Ｖ３をＶ３＝｛（ｔ１＋Ｔｂ）×Ｖ１−Ｌ｝／Ｔｂただし、Ｔｂ＝一定時間、Ｌ＝補正後の狙いの紙間距離、Ｖ１＝通常用紙線速、Ｖ２＝増速時用紙線速と設定することにより、補正後の紙間距離≒狙いの紙間距離Ｌとすることができ紙間のバラツキを効果的に減少させることが可能である。
【００１０】
また、測定した紙間時間が規定の値より小さいとき、後行紙の停止時間ＴｃをＴｃ＝Ｔａ−ｔ１ただし、Ｔａ＝｛Ｌ＋Ｔｄ×（Ｖ２−Ｖ１）｝／Ｖ１、Ｌ＝補正後の狙いの紙間距離、Ｖ１＝通常の用紙線速、Ｖ２＝増速時用紙線速、Ｔｄ＝一定時間と設定することにより、補正後の紙間距離≒狙いの紙間距離Ｌとすることができ、測定した紙間時間が規定の値より大きいときは後行紙の用紙線速Ｖ３をＶ３＝｛（ｔ１＋Ｔｂ）×Ｖ１−Ｌ｝／Ｔｂただし、Ｔｂ＝一定時間、Ｌ＝補正後の狙いの紙間距離、Ｖ１＝通常用紙線速、Ｖ２＝増速時用紙線速と設定することにより、補正後の紙間距離≒狙いの紙間距離Ｌとすることができ、紙間のバラツキを効果的に減少させることが可能である。
また、用紙の待機位置のバラツキがある場合でも待機位置のバラツキにより用紙の紙間を空けず連続給紙する場合に用紙の一部が重なって送られる場合でも後行紙停止時に後行紙先端が用紙センサｂに達しないことから、用紙が重なっている状態でも用紙センサｂにより先行紙のセンサ抜けタイミングの検知、紙間時間ｔ１の測定が可能であり、これにより上記のような紙間の補正を可能である。この結果として、紙間のバラツキを抑えることができ、紙間のバラツキを考慮して設定していた紙間の設定値を小さくすることが可能となる。
また、用紙センサｂによる紙間時間測定の前に後行紙の用紙線速を速くすることで測定時の紙間をより小さくすることができ、測定紙間時間ｔ１とそのバラツキも予めより小さくできることから以降の後行紙用紙線速、搬送タイミングによる紙間補正の効果と合わせてより大きな紙間のバラツキに対応可能である。
また、画像形成装置にこの紙間補正を行う用紙搬送装置を設けることで紙間バラツキを小さく保つことが可能なことから、小紙間による生産性向上、低コスト、耐久性ＵＰ、静穏化等の効果を得ることができる。
また、電子写真方式の画像形成装置にこの紙間補正を行う用紙搬送装置を設けることで紙間バラツキを小さく保つことが可能なことから小紙間による生産性向上、低コスト、耐久性ＵＰ、静穏化等の効果を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、図面を参照して、本発明の用紙搬送装置及びこれを使用した画像形成装置を実施するための最良の形態（用紙搬送装置を使用した画像形成装置）を詳細に説明する。なお、画像形成装置の機能としては、この例では、コピー、ファックス、プリンタ、スキャナ等の機能を備えている。また、従来技術の説明で用いた図２３と同様の部分については同図を用いて説明する。
図２３において、用紙センサｂは用紙の有無を検知するセンサであり、従来技術では第１搬送ローラ１と第２搬送ローラ２間の用紙の挙動（用紙先端が用紙センサｂに達するタイミング、後端が用紙センサｂを抜けたタイミング等）を観察する目的で使用しており、これらのタイミングが規定値より大きく外れた値である場合、例えば、センサがずっとＯＮしたままの状態となった場合にはセンサ部分で用紙が停止したまま（ＪＡＭ）であると判断し、異常をパネル上に表示する、あるいは、規定時間を過ぎてもセンサがＯＮしない場合には用紙が不給紙であると判断し、同様に異常をパネル上に表示する、等の目的で使用されている。この働きに加え、本発明を実施するための最良の形態では、紙間無しで給紙され、送られてきた用紙に一定の紙間をあけるためにも使用している。
用紙センサｂ（Ｇ）の位置は、第１搬送ローラ１（Ｅ）からＬＧ−Ｅ（以下、Ｌは距離を意味する記号として用いる）の距離に設けられており、用紙先端が第１搬送ローラ１から距離ＬＧ−Ｅに達したときにセンサＯＮ、用紙の後端が第１搬送ローラ１から距離ＬＧ−Ｅに達したときにセンサＯＦＦとなる様設けられている。このとき、距離ＬＧ−Ｅは用紙セット時の用紙先端待機位置（Ａ）から分離部（Ｂ）までの距離ＬＡ−Ｂ  に対して、ＬＧ−Ｅ＞ＬＡ−Ｂとなる関係にある。
この例で示したＦＲＲ分離方式の給紙機構の場合、用紙先端の待機位置は用紙セット時の用紙先端待機位置（Ａ）から分離部（Ｂ）までの間でばらつく。この待機位置のバラツキにより、給紙部で用紙の紙間をあけずに連続して給紙する場合、先行紙の後部と後行紙の前部が最大で距離ＬＡ−Ｂ重なって給紙される場合がある。本発明を実施するための最良の形態では、ＬＧ−Ｅ＞ＬＡ−Ｂとなる関係に用紙センサｂの位置を設けており、これは、先行紙の後部と後行紙の前部との重なり量をＤの最大値Ｄｍａｘとしたとき、第１搬送ローラ１からの距離がＤｍａｘ（＝ＬＡ−Ｂ）の距離より下流の箇所に用紙センサｂを設けることを狙ったものである。
なお、給紙開始時、その給紙が連続給紙であれば（プリンタのコントロ−ラからの指示、ＰＰＣのコピー枚数からの指示などにより判断する）、給紙部では紙間を空けずに連続給紙を開始する。
【００１２】
〔第１の実施形態〕
第１の実施形態では、図１のフローチャート、図２〜図１６及び図２３を用いて説明する。また、実施例１では、以下の３つの場合について説明する。
（１）連続給紙にて先行紙後端と後行紙先端が重なって送られる場合の例（図１、図２３、図２〜図６）
（２）連続給紙にて先行紙後端と後行紙先端が紙間０で送られる場合の例（図１、図２３、図７〜図１１）
（３）連続給紙にて先行紙後端と後行紙先端が若干の紙間があいた状態で搬送される場合の例（図１、図２３、図１２〜図１６）
（１）連続給紙にて先行紙後端と後行紙先端が重なって送られる場合の例
図２〜図６は、給紙部で紙間を空けずに連続給紙を行ったときに用紙待機位置のバラツキにより用紙が重なって送られる場合の概略断面図である。なお、図中、ロ−ラ、センサ等の横に記載されている数値はこの例での用紙積載位置からの距離（ｍｍ）である。まず、給紙部で連続して給紙された用紙は、図２のように、先行紙Ｐ１後端と後行紙Ｐ２先端が重なって送られ、先行紙Ｐ１後端が第１搬送ローラ１を抜けた以降のタイミング（この例では第１搬送ローラ１から１０ｍｍ送られたタイミング）で第１搬送ローラ１が停止することにより後行紙Ｐ２の搬送が停止する（図１のステップＳ１〜ステップＳ５）。
このときの重なり量の最大値Ｄｍａｘは、用紙セット時の用紙先端待機位置（Ａ）から分離部（Ｂ）までの距離ＬＡ−Ｂであり、用紙センサｂの位置は第１搬送ローラ１からの距離ＬＧ−Ｅであり、重なり量の最大値Ｄｍａｘ＝ＬＡ−Ｂより大きいことから、後行紙Ｐ２先端は用紙センサｂに達していない位置で停止している。
【００１３】
次に、図３に示すように、先行紙Ｐ１後端が用紙センサｂを抜けたことが検知されると、後行紙Ｐ２の搬送が再開される。このときの用紙線速は増速線速Ｖ２＝５００ｍｍ／ｓである。また、同時に用紙センサｂにより紙間時間ｔ１の測定が開始される（図１のステップＳ６〜ステップＳ８）。
次に、図４に示すように、後行紙Ｐ２先端が用紙センサｂに達すると、紙間時間ｔ１の測定が完了され（図１のステップＳ９〜ステップＳ１０）、測定されたｔ１の値から以降の搬送速度Ｖ３が制御部にて決定される（図５参照）。なお、線速Ｖ３はＶ３＝｛（ｔ１＋Ｔｂ）×Ｖ１−Ｌ｝／Ｔｂとする。また、この例では、所定時間Ｔｂ＝１００ｍｓ、補正後の紙間距離狙い値Ｌ＝１５ｍｍ、Ｖ１＝３６２ｍｍ／ｓとする。
本実施形態では、後行紙Ｐ２の搬送速度Ｖ３は制御部にて紙間時間ｔ１から演算により決められる（図５において、ｔ１＝１１ｍｓより、増速線速Ｖ３はＶ３＝｛（ｔ１＋Ｔｂ）×Ｖ１−Ｌ｝／Ｔｂ＝｛（０．０１１＋０．１）×３６２−１５｝／０．１＝２５１．８ｍｍ／ｓ）が、制御部に格納されたデータテーブルを参照して決める方法もある。
後行紙Ｐ２はその先端がセンサｂに達してからあらかじめ設定された一定時間Ｔｂ経過までの区間で測定された紙間時間ｔ１に応じて決定される線速Ｖ３で後行紙Ｐ２が搬送されるように第１搬送ローラ１の回転数を制御し、時間Ｔｂ経過後に通常用紙線速Ｖ１で搬送される（図６参照）。そして、給紙枚数が設定値に達すると動作を終了する（図１のステップＳ１１〜ステップＳ１４）。
用紙線速Ｖ３は、Ｖ３＝｛（ｔ１＋Ｔｂ）×Ｖ１−Ｌ｝／Ｔｂただし、Ｔｂ＝一定時間、Ｌ＝補正後の狙いの紙間距離、Ｖ１＝通常の用紙線速、Ｖ２＝増速時用紙線速の計算式にて求められる値である。本例では、測定された紙間時間ｔ１＝１１ｍｓであり、Ｖ３＝２５１．８ｍｍ／ｓに決定される。
増速時間Ｔｂ経過後に後行紙Ｐ２の搬送が通常用紙線速Ｖ１に切替わったときの紙間距離は、補正後紙間距離＝ｔ１×Ｖ１−Ｔｂ×（Ｖ３−Ｖ１）、上記式Ｖ３＝｛（ｔ１＋Ｔｂ）×Ｖ１−Ｌ｝／Ｔｂより、補正後紙間時間＝ｔ１×Ｖ１−Ｔｂ×［｛（ｔ１＋Ｔｂ）×Ｖ１−Ｌ｝／Ｔｂ−Ｖ１］＝ｔ１×Ｖ１−［｛（ｔ１＋Ｔｂ）×Ｖ１−Ｌ｝−Ｖ１×Ｔｂ］＝Ｔａ×Ｖ１＝Ｌとなり、狙いの紙間距離Ｌに補正される。この例では、増速速度Ｖ３の設定によって補正後の紙間距離＝Ｌとなるようにしている。
【００１４】
（２）連続給紙にて先行紙後端と後行紙先端が紙間０で送られる場合の例
図７〜図１１は、給紙部で紙間を空けずに連続給紙を行ったときに用紙待機位置のバラツキにより用紙が重なって送られる場合の概略断面図である。まず、給紙部で連続して給紙された用紙は、図７のように、先行紙Ｐ１と後行紙Ｐ２が紙間０で送られ、先行紙Ｐ１後端が第１搬送ローラ１を抜けた以降のタイミング（この例ではで第１搬送ローラ１から１０ｍｍ送られたタイミング）で第１搬送ローラ１が停止することにより後行紙Ｐ２の搬送が停止する（図１のステップＳ１〜ステップＳ５）。
次に、図８に示すように、先行紙Ｐ１後端が用紙センサｂを抜けたことが検知されると、後行紙Ｐ２の搬送が再開される。このときの用紙線速は増速線速Ｖ２＝５００ｍｍ／ｓである。また、同時に用紙センサｂにより紙間時間ｔ１の測定が開始される（図１のステップＳ６〜ステップＳ８）。
次に、図９に示すように、後行紙Ｐ２先端が用紙センサｂに達すると、紙間時間ｔ１の測定が完了され（図１のステップＳ９〜ステップＳ１０）、測定されたｔ１の値から以降の後行紙Ｐ２の搬送速度Ｖ３が制御部にて決定される（図１０参照）。なお、線速Ｖ３はＶ３＝｛（ｔ１＋Ｔｂ）×Ｖ１−Ｌ｝／Ｔｂとする。また、この例では、所定時間Ｔｂ＝１００ｍｓ、補正後の紙間距離狙い値Ｌ＝１５ｍｍ、Ｖ１＝３６２ｍｍ／ｓとする。
【００１５】
本実施形態では、後行紙Ｐ２の搬送速度、タイミングは制御部にて紙間時間ｔ１から演算により決められる（図１０において、ｔ１＝６０ｍｓより、増速線速Ｖ３はＶ３＝｛（ｔ１＋Ｔｂ）×Ｖ１−Ｌ｝／Ｔｂ＝｛（０．０６＋０．１）×３６２−１５｝／０．１＝４２９．２ｍｍ／ｓ）が、制御部に格納されたデータテーブルを参照して決める方法もある。
後行紙Ｐ２はその先端がセンサｂに達してからあらかじめ設定された一定時間Ｔｂ経過までの区間で測定された紙間時間ｔ１に応じて決定される線速Ｖ３で後行紙Ｐ２が搬送されるように第１搬送ローラ１の回転数を制御し、時間Ｔｂ経過後に通常用紙線速Ｖ１で搬送される（図１１参照）。そして、給紙枚数が設定値に達すると動作を終了する（図１のステップＳ１１〜ステップＳ１４）。
用紙線速Ｖ３は、Ｖ３＝｛（ｔ１＋Ｔｂ）×Ｖ１−Ｌ｝／Ｔｂ、ただし、Ｔｂ＝一定時間、Ｌ＝補正後の狙いの紙間距離、Ｖ１＝通常の用紙線速、Ｖ２＝増速時用紙線速の計算式にて求められる値である。本例では、測定された紙間時間ｔ１＝６０ｍｓであり、Ｖ３＝４２９．２ｍｍ／ｓに決定される。
増速時間Ｔｂ経過後に後行紙Ｐ２の搬送が通常用紙線速Ｖ１に切替わったときの紙間距離は、補正後紙間距離＝ｔ１×Ｖ１−Ｔｂ×（Ｖ３−Ｖ１）、上記式Ｖ３＝｛（ｔ１＋Ｔｂ）×Ｖ１−Ｌ｝／Ｔｂより、補正後紙間時間＝ｔ１×Ｖ１−Ｔｂ×［｛（ｔ１＋Ｔｂ）×Ｖ１−Ｌ｝／Ｔｂ−Ｖ１］＝Ｔａ×Ｖ１＝Ｌとなり、狙いの紙間距離Ｌに補正される。この例では、増速速度Ｖ３の設定によって補正後の紙間距離＝Ｌとなるようにしている。
【００１６】
（３）連続給紙にて先行紙後端と後行紙先端が若干の紙間があいた状態で搬送される場合の例
この例は給紙部で紙間０を狙って連続給紙の動作を行うが、用紙のスリップ等で若干の紙間があいた状態で搬送される場合である（紙間があることを除いては上記（２）の例と同じ動作を行う）。
図１２〜図１６は、給紙部で紙間を空けずに連続給紙を行ったときに、給紙部では紙間があいていない（＝紙間０ｍｍ）で連続給紙されるが、その後、後行紙Ｐ２の用紙スリップにより（後行紙は分離部の負荷がかかるのでスリップによる搬送の遅れを生じやすい。）若干の紙間があいた状態で用紙が送られる場合の概略断面図である。
まず、給紙部で連続して給紙された用紙は、図１２のように先行紙Ｐ１と後行紙Ｐ２が若干の紙間Ａをあけて（ここではＡ＝１０ｍｍ）で送られ、先行紙Ｐ１後端が第１搬送ローラ１を抜けた以降のタイミング（この例では第１搬送ローラ１から１０ｍｍ送られたタイミング）で第１搬送ローラ１が停止することにより後行紙Ｐ２の搬送が停止する（図１のステップＳ１〜ステップＳ５）。
次に、図１３に示すように、先行紙Ｐ１後端が用紙センサｂを抜けたことが検知されると、後行紙Ｐ２の搬送が再開される。このときの用紙線速は増速線速Ｖ２＝５００ｍｍ／ｓである。また、同時に用紙センサｂにより紙間時間ｔ１の測定が開始される（図１のステップＳ６〜ステップＳ８）。
次に、図１４に示すように、後行紙Ｐ２先端が用紙センサｂに達すると、紙間時間ｔ１の測定が完了され（図１のステップＳ９〜ステップＳ１０）、測定されたｔ１の値から以降の後行紙Ｐ２の搬送速度、タイミングが制御部にて決定される（図１５参照）。なお、線速Ｖ３はＶ３＝｛（ｔ１＋Ｔｂ）×Ｖ１−Ｌ｝／Ｔｂとする。
また、この例では、所定時間Ｔｂ＝１００ｍｓ、補正後の紙間距離狙い値Ｌ＝１５ｍｍ、Ｖ１＝３６２ｍｍ／ｓとする。
【００１７】
本実施形態では、後行紙Ｐ２の搬送速度、タイミングは制御部にて紙間時間ｔ１から演算により決められる（図１５において、ｔ１＝８０ｍｓより、増速線速Ｖ３はＶ３＝｛（ｔ１＋Ｔｂ）×Ｖ１−Ｌ｝／Ｔｂ＝｛（０．０８＋０．１）×３６２−１５｝／０．１＝５０１．６ｍｍ／ｓ）が、制御部に格納されたデータテーブルを参照して決める方法もある。
後行紙Ｐ２はその先端がセンサｂに達してからあらかじめ設定された一定時間Ｔｂ経過までの区間で測定された紙間時間ｔ１に応じて決定される線速Ｖ３で後行紙Ｐ２が搬送されるように第１搬送ローラ１の回転数を制御し、時間Ｔｂ経過後に通常用紙線速Ｖ１で搬送される（図１６参照）。そして、給紙枚数が設定値に達すると動作を終了する（図１のステップＳ１１〜ステップＳ１４）。
用紙線速Ｖ３は、Ｖ３＝｛（ｔ１＋Ｔｂ）×Ｖ１−Ｌ｝／Ｔｂ、ただし、Ｔｂ＝一定時間、Ｌ＝補正後の狙いの紙間距離、Ｖ１＝通常の用紙線速、Ｖ２＝増速時用紙線速の計算式にて求められる値である。本例では、測定された紙間時間ｔ１＝８０ｍｓであり、Ｖ３＝５０１．６ｍｍ／ｓに決定される。
増速時間Ｔｂ経過後に後行紙Ｐ２の搬送が通常用紙線速Ｖ１に切替わったときの紙間距離は、補正後紙間距離＝ｔ１×Ｖ１−Ｔｂ×（Ｖ３−Ｖ１）、上記式Ｖ３＝｛（ｔ１＋Ｔｂ）×Ｖ１−Ｌ｝／Ｔｂより、補正後紙間時間＝ｔ１×Ｖ１−Ｔｂ×［｛（ｔ１＋Ｔｂ）×Ｖ１−Ｌ｝／Ｔｂ−Ｖ１］＝Ｔａ×Ｖ１＝Ｌとなり、狙いの紙間距離Ｌに補正される。この例では、増速速度Ｖ３の設定によって補正後の紙間距離＝Ｌとなるようにしている。
したがって、第１実施形態では、用紙の紙間が空けられる位置が搬送の負荷（分離負荷、用紙のコシ、ガイド板との摺動などによる搬送負荷など）に対して充分に搬送力が大きい状態（用紙線速が安定している）であることから、従来のように用紙線速の不安定な給紙部で紙間をあけるのに対して紙間のバラツキを小さく抑えることができる。また、用紙センサｂにより紙間時間を測定し、その値により後行紙Ｐ２の増速時間、タイミング等を決定し、紙間の補正を行うことから補正後の紙間のバラツキを低減することが可能である。これにより、紙間のバラツキを考慮して設定していた紙間の設定値を小さくすることが可能となる。
【００１８】
また、測定した紙間時間ｔ１に応じて後行紙Ｐ２が用紙センサｂに達した後、一定時間Ｔｂ間の後行紙線速Ｖ３を決定し、時間Ｔｂ経過後に通常線速Ｖ１に戻すことで紙間のバラツキを低減することが可能となる。
また、上記の用紙線速Ｖ３をＶ３＝｛（ｔ１＋Ｔｂ）×Ｖ１−Ｌ｝／Ｔｂ、ただし、Ｔｂ＝一定時間、Ｌ＝補正後の狙いの紙間距離、Ｖ１＝通常用紙線速、Ｖ２＝増速時用紙線速と設定することにより、補正後の紙間距離≒狙いの紙間距離Ｌとすることができ、紙間のバラツキを効果的に減少させることが可能となる。
また、用紙の待機位置のバラツキがある場合でも待機位置のバラツキにより用紙の紙間を空けず連続給紙する場合に用紙の一部が重なって送られる場合でも後行紙停止時にその先端が用紙センサｂに達しないことから、用紙が重なっている状態でも用紙センサｂにより先行紙のセンサ抜けタイミングの検知、紙間時間ｔ１の測定が可能であり、これにより上記のような紙間の補正を可能である。この結果として、紙間のバラツキを抑えることが可能であり、これにより、紙間のバラツキを考慮して設定していた紙間の設定値を小さくすることが可能となる。
また、用紙センサｂによる紙間時間測定の前に後行紙Ｐ２の用紙線速を速くすることで測定時の紙間をより小さくすることが可能である。
これにより、測定紙間時間ｔ１とそのバラツキもあらかじめより小さくできることから以降の後行紙Ｐ２の用紙線速、搬送タイミングによる紙間補正の効果と合わせてより大きな紙間のバラツキに対応可能である。
また、画像形成装置にこの紙間補正を行う用紙搬送装置を設けることで紙間バラツキを小さく保つことが可能なことから小紙間による生産性向上、低コスト、耐久性ＵＰ、静穏化等の効果を得ることができる。
また、電子写真方式の画像形成装置にこの紙間補正を行う用紙搬送装置を設けることで紙間バラツキを小さく保つことが可能なことから小紙間による生産性向上、低コスト、耐久性ＵＰ、静穏化等の効果を得ることができる。
【００１９】
〔第２の実施形態〕
第２の実施形態は第１の実施形態と比べて測定した紙間時間ｔ１の規定時間Ｔａ時間に対する大きさによって後行紙Ｐ２の停止を行う制御が追加されている。給紙コロ、搬送ロ−ラ、センサ等の構成要素は同一のものであり、同じ場所に配置されている。図２３において、構成上の差はない。第２の実施形態では、図１７のフローチャート、図２〜図４、図１８、図１９、図７〜図１６及び図２３を用いて説明する。また、第２の実施形態では、以下の３つの場合について説明する。
（４）連続給紙にて先行紙後端と後行紙先端が重なって送られる場合の例（図１７、図２３、図２〜図４、図１８、図１９）
（５）連続給紙にて先行紙後端と後行紙先端が紙間０で送られる場合の例（図１７、図２３、図７〜図１１）
（６）連続給紙にて先行紙後端と後行紙先端が若干の紙間があいた状態で搬送される場合の例（図１７、図２３、図１２〜図１６）
（４）連続給紙にて先行紙後端と後行紙先端が重なって送られる場合の例
図２〜図４、図１８、図１９は給紙部で紙間を空けずに連続給紙を行ったときに用紙待機位置のバラツキにより用紙が重なって送られる場合の概略断面図である。まず、給紙部で連続して給紙された用紙は、図２のように、先行紙Ｐ１後端と後行紙Ｐ２先端が重なって送られ、先行紙Ｐ１後端が第１搬送ローラ１を抜けた以降のタイミング（この例では第１搬送ローラ１から１０ｍｍ送られたタイミング）で第１搬送ローラ１が停止することにより後行紙Ｐ２の搬送が停止する（図１７のステップＳ２１〜ステップＳ２５）。
このときの重なり量の最大値Ｄｍａｘは、用紙セット時の用紙先端待機位置（Ａ）から分離部（Ｂ）までの距離ＬＡ−Ｂであり（この例では２４．５ｍｍ）、用紙センサｂの位置は第１搬送ローラ１からの距離ＬＧ−Ｅより大きくとられていることから後行紙Ｐ２先端は用紙センサｂに達していない位置で停止している。
次に、図３に示すように、先行紙Ｐ１後端が用紙センサｂを抜けたことが検知されると、後行紙Ｐ２の搬送が再開される。このときの用紙線速は増速線速Ｖ２＝５００ｍｍ／ｓである。また、同時に用紙センサｂにより紙間時間ｔ１の測定が開始される（図１７のステップＳ２６〜ステップＳ２８）。
次に、図４に示すように、後行紙Ｐ２先端が用紙センサｂに達すると、紙間時間ｔ１の測定が完了され（図１７のステップＳ２９〜ステップＳ３０）、測定されたｔ１の値から以降の後行紙Ｐ２の搬送速度、タイミングが制御部にて決定される（図１８参照）。なお、この例では、Ｔａ＝Ｌ／Ｖ１＝１５ｍｍ／（３６２ｍｍ／ｓ）＝４１．４ｍｓ、Ｔｂ＝１００ｍｓ（所定時間）、Ｔｃ＝Ｔａ−ｔ１、補正後の紙間距離狙い値＝１５ｍｍとする。Ｖ３＝｛（ｔ１＋Ｔｂ）×Ｖ１−Ｌ｝／Ｔｂである
【００２０】
本実施形態では、後行紙Ｐ２の搬送速度、タイミングは制御部にて紙間時間ｔ１から演算により決められる（図１８において、ｔ１＝１１ｍｓ、Ｔａ＝４１．４ｍｓなのでｔ１＜Ｔａ、よってここから時間Ｔｃだけ後行紙Ｐ２を停止する。Ｔｃ＝Ｔａ−ｔ１＝４１．４−１１＝３０．４ｍｓ）が、制御部に格納されたデータテーブルを参照して決める方法もある。
本実施形態では、測定された紙間時間ｔ１＝１１ｍｓであり、設定値Ｔａ＝４１．４ｍｓより小さく、ｔ１＜Ｔａである。このため、後行紙Ｐ２は後行紙先端が用紙センサｂに達したタイミングで第１搬送ローラ１の駆動を停止され、後行紙Ｐ２の搬送が停止した後、時間Ｔｃ経過後に図１９の状態において通常の用紙線速Ｖ１で搬送を再開される。そして、給紙枚数が設定値に達すると動作を終了する（図１７のステップＳ３１、ステップＳ３５〜ステップＳ３７）。
停止時間Ｔｃは、Ｔｃ＝Ｔａ−ｔ１、ただし、Ｔａ＝Ｌ／Ｖ１、Ｌ＝補正後の狙いの紙間距離を計算式にて求めた値である。
停止時間Ｔｃ経過後に後行紙Ｐ２の搬送が通常用紙線速Ｖ１で再開されたときの紙間距離は、補正後紙間距離＝（ｔ１＋Ｔｃ）×Ｖ１＝｛ｔ１＋（Ｔａ−ｔ１）｝×Ｖ１＝Ｔａ×Ｖ１、上記式Ｔａ＝Ｌ／Ｖ１より、補正後紙間時間＝Ｌ／Ｖ１×Ｖ１＝Ｌとなり、狙いの紙間距離Ｌに補正される。この例では、停止時間Ｔｃの設定によって補正後の紙間距離＝Ｌとなるようにしている。
【００２１】
（５）連続給紙にて先行紙後端と後行紙先端が紙間０で送られる場合の例
図７〜図１１は、給紙部で紙間を空けずに連続給紙を行ったときに用紙待機位置のバラツキにより用紙が重なって送られる場合の概略断面図である。まず、給紙部で連続して給紙された用紙は、図７のように、先行紙Ｐ１と後行紙Ｐ２が紙間０で送られ、先行紙Ｐ１後端が第１搬送ローラ１を抜けた以降のタイミング（この例ではで第１搬送ローラ１から１０ｍｍ送られたタイミング）で第１搬送ローラ１が停止することにより後行紙Ｐ２の搬送が停止する（図１７のステップＳ２１〜ステップＳ２５）。
次に、図８に示すように、先行紙Ｐ１後端が用紙センサｂを抜けたことが検知されると、後行紙Ｐ２の搬送が再開される。このときの用紙線速は増速線速Ｖ２＝５００ｍｍ／ｓである。また、同時に用紙センサｂにより紙間時間ｔ１の測定が開始される（図１７のステップＳ２６〜ステップＳ２８）。
次に、図９に示すように、後行紙Ｐ２先端が用紙センサｂに達すると、紙間時間ｔ１の測定が完了され（図１７のステップＳ２９〜ステップＳ３０）、測定されたｔ１の値から以降の後行紙Ｐ２の搬送速度、タイミングが制御部にて決定される（図１０参照）。なお、この例では、Ｔａ＝Ｌ／Ｖ１＝１５ｍｍ／（３６２ｍｍ／ｓ）＝４１．４ｍｓ、Ｔｂ＝１００ｍｓ（所定時間）、Ｔｃ＝Ｔａ−ｔ１、補正後の紙間距離狙い値＝１５ｍｍとする。Ｖ３＝｛（ｔ１＋Ｔｂ）×Ｖ１−Ｌ｝／Ｔｂである。
【００２２】
本実施形態では、後行紙Ｐ２の搬送速度、タイミングは制御部にて紙間時間ｔ１から演算により決められる（図１０において、ｔ１＝６０ｍｓより、増速線速Ｖ３はＶ３＝｛（ｔ１＋Ｔｂ）×Ｖ１−Ｌ｝／Ｔｂ＝｛（０．０６＋０．１）×３６２−１５｝／０．１＝４２９．２ｍｍ／ｓ）が、制御部に格納されたデータテーブルを参照して決める方法もある。
本実施形態では、測定された紙間時間ｔ１＝６０ｍｓであり、設定値Ｔａ＝４１．４ｍｓより大きく、ｔ１≧Ｔａである。このため、後行紙Ｐ２はその先端が用紙センサｂに達してから時間Ｔｂ経過までの区間で後行紙Ｐ２の用紙線速Ｖ３により搬送されるように第１搬送ローラ１の回転数を制御し、時間Ｔｂ経過後に通常用紙線速Ｖ１で搬送される（図１１参照）。そして、給紙枚数が設定値に達すると動作を終了する（図１７のステップＳ３１、ステップＳ３２〜ステップＳ３７）。
用紙線速Ｖ３は、Ｖ３＝｛（ｔ１＋Ｔｂ）×Ｖ１−Ｌ｝／Ｔｂ、ただし、Ｔｂ＝一定時間、Ｌ＝補正後の狙いの紙間距離、Ｖ１＝通常の用紙線速、Ｖ２＝増速時用紙線速の計算式にて求められる値である。本例では、測定された紙間時間ｔ１＝６０ｍｓであり、Ｖ３＝４２９．２ｍｍ／ｓに決定される。
増速時間Ｔｂ経過後に後行紙Ｐ２の搬送が通常用紙線速Ｖ１に切替わったときの紙間距離は、補正後紙間距離＝ｔ１×Ｖ１−Ｔｂ×（Ｖ３−Ｖ１）、上記式Ｖ３＝｛（ｔ１＋Ｔｂ）×Ｖ１−Ｌ｝／Ｔｂより、補正後紙間時間＝ｔ１×Ｖ１−Ｔｂ×［｛（ｔ１＋Ｔｂ）×Ｖ１−Ｌ｝／Ｔｂ−Ｖ１］＝Ｔａ×Ｖ１＝Ｌとなり、狙いの紙間距離Ｌに補正される。この例では、増速速度Ｖ３の設定によって補正後の紙間距離＝Ｌとなるようにしている。
【００２３】
（６）連続給紙にて先行紙後端と後行紙先端が若干の紙間があいた状態で搬送される場合の例
この例は給紙部で紙間０を狙って連続給紙の動作を行うが、用紙のスリップ等で若干の紙間があいた状態で搬送される場合である（紙間があることを除いては上記（５）の例と同じ動作を行う）。図１２〜図１６は、給紙部で紙間を空けずに連続給紙を行ったときに、給紙部では紙間があいていない（＝紙間０ｍｍ）で連続給紙されるが、その後、後行紙Ｐ２の用紙スリップにより（後行紙は分離部の負荷がかかるのでスリップによる搬送の遅れを生じやすい。）若干の紙間があいた状態で用紙が送られる場合の概略断面図である。
まず、給紙部で連続して給紙された用紙は、図１２のように先行紙Ｐ１と後行紙Ｐ２が若干の紙間Ａをあけて（ここではＡ＝１０ｍｍ）で送られ、先行紙Ｐ１後端が第１搬送ローラ１を抜けた以降のタイミング（この例では第１搬送ローラ１から１０ｍｍ送られたタイミング）で第１搬送ローラ１が停止することにより後行紙Ｐ２の搬送が停止する（図１７のステップＳ２１〜ステップＳ２５）。
次に、図１３に示すように、先行紙Ｐ１後端が用紙センサｂを抜けたことが検知されると、後行紙Ｐ２の搬送が再開される。このときの用紙線速は増速線速Ｖ２＝５００ｍｍ／ｓである。また、同時に用紙センサｂにより紙間時間ｔ１の測定が開始される（図１７のステップＳ２６〜ステップＳ２８）。
次に、図１４に示すように、後行紙Ｐ２先端が用紙センサｂに達すると、紙間時間ｔ１の測定が完了され（図１７のステップＳ２９〜ステップＳ３０）、測定されたｔ１の値から以降の後行紙Ｐ２の搬送速度、タイミングが制御部にて決定される（図１５参照）。なお、この例では、Ｔａ＝Ｌ／Ｖ１＝１５ｍｍ／（３６２ｍｍ／ｓ）＝４１．４ｍｓ、Ｔｂ＝１００ｍｓ（所定時間）、Ｔｃ＝Ｔａ−ｔ１、補正後の紙間距離狙い値＝１５ｍｍとする。Ｖ３＝｛（ｔ１＋Ｔｂ）×Ｖ１−Ｌ｝／Ｔｂ
【００２４】
本実施形態では、後行紙Ｐ２の搬送速度、タイミングは制御部にて紙間時間ｔ１から演算により決められる（図１５において、ｔ１＝８０ｍｓより、増速線速Ｖ３はＶ３＝｛（ｔ１＋Ｔｂ）×Ｖ１−Ｌ｝／Ｔｂ＝｛（０．０８＋０．１）×３６２−１５｝／０．１＝５０１．６ｍｍ／ｓ）が、制御部に格納されたデータテーブルを参照して決める方法もある。
本実施形態では、測定された紙間時間ｔ１＝８０ｍｓであり、設定値Ｔａ＝４１．４ｍｓより大きく、ｔ１≧Ｔａである。このため、後行紙Ｐ２はその先端が用紙センサｂに達してから時間Ｔｂ経過までの区間で後行紙Ｐ２の用紙線速Ｖ３により搬送されるように第１搬送ローラ１の回転数を制御し、時間Ｔｂ経過後に通常用紙線速Ｖ１で搬送される（図１６参照）。そして、給紙枚数が設定値に達すると動作を終了する（図１７のステップＳ３１、ステップＳ３２〜ステップＳ３７）。
用紙線速Ｖ３は、Ｖ３＝｛（ｔ１＋Ｔｂ）×Ｖ１−Ｌ｝／Ｔｂ、ただし、Ｔｂ＝一定時間、Ｌ＝補正後の狙いの紙間距離、Ｖ１＝通常の用紙線速、Ｖ２＝増速時用紙線速の計算式にて求められる値である。本例では、測定された紙間時間ｔ１＝８０ｍｓであり、Ｖ３＝５０１．６ｍｍ／ｓに決定される。
増速時間Ｔｂ経過後に後行紙Ｐ２の搬送が通常用紙線速Ｖ１に切替わったときの紙間距離は、補正後紙間距離＝ｔ１×Ｖ１−Ｔｂ×（Ｖ３−Ｖ１）、上記式Ｖ３＝｛（ｔ１＋Ｔｂ）×Ｖ１−Ｌ｝／Ｔｂより、補正後紙間時間＝ｔ１×Ｖ１−Ｔｂ×［｛（ｔ１＋Ｔｂ）×Ｖ１−Ｌ｝／Ｔｂ−Ｖ１］＝Ｔａ×Ｖ１＝Ｌとなり、狙いの紙間距離Ｌに補正される。この例では、増速速度Ｖ３の設定によって補正後の紙間距離＝Ｌとなるようにしている。
したがって、第２の実施形態では、用紙の紙間が空けられる位置が搬送の負荷（分離負荷、用紙のコシ、ガイド板との摺動などによる搬送負荷など）に対して充分に搬送力が大きい状態（用紙線速が安定している）であることから、従来のように用紙線速の不安定な給紙部で紙間をあけるのに対して紙間のバラツキを小さく抑えることができる。また、用紙センサｂにより紙間時間を測定し、その値により後行紙Ｐ２の増速時間、タイミング等を決定し、紙間の補正を行うことから補正後の紙間のバラツキを低減することが可能である。これにより、紙間のバラツキを考慮して設定していた紙間の設定値を小さくすることが可能となる。
【００２５】
また、測定した紙間時間ｔ１に応じて測定した紙間時間が規定の値より小さいときは、後行紙Ｐ２をある時間Ｔｃ停止することで紙間をあけ、その後通常の用紙線速Ｖ１で搬送を再開することで紙間のバラツキを低減し測定した紙間時間が規定の値より大きいときは、後行紙Ｐ２の先端が搬送ローラ１に達した後に一定時間Ｔｂの後行紙Ｐ２の用紙線速（Ｖ３）の大きさを測定した紙間時間ｔ１の大きさに応じて決定し、時間Ｔｂ経過後に、後行紙Ｐ２を通常線速Ｖ１に戻すことで紙間のバラツキを低減することが可能である。
また、測定した紙間時間が規定の値より小さいとき、後行紙Ｐ２の停止時間ＴｃをＴｃ＝Ｔａ−ｔ１ただし、Ｔａ＝Ｌ／Ｖ１、Ｌ＝補正後の狙いの紙間距離と設定することにより、補正後の紙間距離≒狙いの紙間距離Ｌとすることができ測定した紙間時間が規定の値より大きいときは後行紙Ｐ２の用紙線速Ｖ３をＶ３＝｛（ｔ１＋Ｔｂ）×Ｖ１−Ｌ｝／Ｔｂただし、Ｔｂ＝一定時間、Ｌ＝補正後の狙いの紙間距離、Ｖ１＝通常用紙線速、Ｖ２＝増速時用紙線速と設定することにより、補正後の紙間距離≒狙いの紙間距離Ｌとすることができ紙間のバラツキを効果的に減少させることが可能である。
また、用紙の待機位置のバラツキがある場合でも待機位置のバラツキにより用紙の紙間を空けず連続給紙する場合に用紙の一部が重なって送られる場合でも後行紙停止時に後行紙Ｐ２の先端が用紙センサｂに達しないことから、用紙が重なっている状態でも用紙センサｂにより先行紙のセンサ抜けタイミングの検知、紙間時間ｔ１の測定が可能であり、これにより上記のような紙間の補正を可能である。この結果として、紙間のバラツキを抑えることが可能であり、これにより、紙間のバラツキを考慮して設定していた紙間の設定値を小さくすることが可能となる。
また、用紙センサｂによる紙間時間測定の前に後行紙Ｐ２の用紙線速を速くすることで測定時の紙間をより小さくすることが可能である。これにより、測定紙間時間ｔ１とそのバラツキもあらかじめより小さくできることから以降の後行紙Ｐ２の用紙線速、搬送タイミングによる紙間補正の効果と合わせてより大きな紙間のバラツキに対応可能である。
また、画像形成装置にこの紙間補正を行う用紙搬送装置を設けることで紙間バラツキを小さく保つことが可能なことから小紙間による生産性向上、低コスト、耐久性ＵＰ、静穏化等の効果を得ることができる。
また、電子写真方式の画像形成装置にこの紙間補正を行う用紙搬送装置を設けることで紙間バラツキを小さく保つことが可能なことから小紙間による生産性向上、低コスト、耐久性ＵＰ、静穏化等の効果を得ることができる。
【００２６】
〔第３の実施形態〕
第３の実施形態は第２の実施形態と比べて時間Ｔａ、Ｔｂ、Ｔｃの設定と時間Ｔｃの後行紙停止後の後行紙動作のみが異なる。給紙コロ、搬送ロ−ラ、センサ等の構成要素は同一のものであり、同じ場所に配置されている。図２３において、構成上の差はない。第２の実施形態では、図２０のフローチャート、図２〜図４、図１８、図２１、図２２、図７〜図１６及び図２３を用いて説明する。また、第３の実施形態では、以下の３つの場合について説明する。
（７）連続給紙にて先行紙後端と後行紙先端が重なって送られる場合の例（図２０、図２３、図２〜図４、図１８、図２１、図２２）
（８）連続給紙にて先行紙後端と後行紙先端が紙間０で送られる場合の例（図２０、図２３、図７〜図１１）
（９）連続給紙にて先行紙後端と後行紙先端が若干の紙間があいた状態で搬送される場合の例（図２０、図２３、図１２〜図１６）
【００２７】
（７）連続給紙にて先行紙後端と後行紙先端が重なって送られる場合の例
図２〜図４、図１８、図２１、図６は給紙部で紙間を空けずに連続給紙を行ったときに用紙待機位置のバラツキにより用紙が重なって送られる場合の概略断面図である。まず、給紙部で連続して給紙された用紙は、図２のように、先行紙Ｐ１後端と後行紙Ｐ２先端が重なって送られ、先行紙Ｐ１後端が第１搬送ローラ１を抜けた以降のタイミング（この例では第１搬送ローラ１から１０ｍｍ送られたタイミング）で第１搬送ローラ１が停止することにより後行紙Ｐ２の搬送が停止する（図２０のステップＳ４１〜ステップＳ４５）。
このときの重なり量の最大値Ｄｍａｘは、用紙セット時の用紙先端待機位置（Ａ）から分離部（Ｂ）までの距離ＬＡ−Ｂであり（この例では２４．５ｍｍ）、用紙センサｂの位置は第１搬送ローラ１からの距離ＬＧ−Ｅより大きくとられていることから後行紙Ｐ２先端は用紙センサｂに達していない位置で停止している。
次に、図３に示すように、先行紙Ｐ１後端が用紙センサｂを抜けたことが検知されると、後行紙Ｐ２の搬送が再開される。このときの用紙線速は増速線速Ｖ２＝５００ｍｍ／ｓである。また、同時に用紙センサｂにより紙間時間ｔ１の測定が開始される（図２０のステップＳ４６〜ステップＳ４８）。
次に、図４に示すように、後行紙Ｐ２先端が用紙センサｂに達すると、紙間時間ｔ１の測定が完了され（図２０のステップＳ４９〜ステップＳ５０）、測定されたｔ１の値から以降の後行紙Ｐ２の搬送速度、タイミングが制御部にて決定される（図１８参照）。なお、この例では、Ｔａ＝｛Ｌ＋Ｔｄ×（Ｖ２−Ｖ１）｝／Ｖ１＝｛１５＋０．０２×（５００−３６２）｝／３６２＝４９ｍｓ、Ｔｂ＝１００ｍｓ（所定時間）、Ｔｃ＝Ｔａ−ｔ１、Ｔｄ＝２０ｍｓ（一定時間）、補正後の紙間距離狙い値＝１５ｍｍとする。Ｖ３＝｛（ｔ１＋Ｔｂ）×Ｖ１−Ｌ｝／Ｔｂ
【００２８】
本例では、後行紙Ｐ２の搬送速度、タイミングは制御部にて紙間時間ｔ１から演算により決められる（図１８において、ｔ１＝１１ｍｓ、Ｔａ＝４９ｍｓなのでｔ１＜Ｔａ、よってここから時間Ｔｃだけ後行紙Ｐ２を停止する。Ｔｃ＝Ｔａ−ｔ１＝４９−１１＝３８ｍｓ）が、制御部に格納されたデータテーブルを参照して決める方法もある。
本実施形態では、測定された紙間時間ｔ１＝１１ｍｓであり、設定値Ｔａ＝４９ｍｓより小さく、ｔ１＜Ｔａである。このため、後行紙Ｐ２はその先端が用紙センサｂに達したタイミングで第１搬送ローラ１の駆動を停止され、後行紙Ｐ２の搬送が停止した後、時間Ｔｃ経過後に図２１の状態において増速線速Ｖ２で搬送を再開される（図２０のステップＳ５１、ステップＳ５５〜ステップＳ５７）。
停止時間Ｔｃは、Ｔｃ＝Ｔａ−ｔ１、ただし、Ｔａ＝｛Ｌ＋Ｔｄ×（Ｖ２−Ｖ１）｝／Ｖ１、Ｌ＝補正後の狙いの紙間距離、Ｖ１＝通常の用紙線速、Ｖ２＝増速時用紙線速、Ｔｄ＝一定時間の計算式にて求められる値である。停止時間Ｔｃ経過後に後行紙Ｐ２の搬送が通常用紙線速Ｖ１で再開されたときの紙間距離は、
紙間距離＝（ｔ１＋Ｔｃ）×Ｖ１＝｛ｔ１＋（Ｔａ−ｔ１）｝×Ｖ１＝Ｔａ×Ｖ１となる。
その後、増速時間Ｔｄ経過後、後行紙Ｐ２は用紙線速を通常線速Ｖ１に戻される（図２２参照、図２０のステップＳ５８、ステップＳ５４）。
このときの紙間距離は補正後紙間距離＝Ｔａ×Ｖ１−Ｔｄ×Ｖ２＋Ｔｄ×Ｖ１＝Ｔａ×Ｖ１−Ｔｄ×（Ｖ２−Ｖ１）となる。上式Ｔａ＝｛Ｌ＋Ｔｄ×（Ｖ２−Ｖ１）｝／Ｖ１より、補正後紙間距離＝｛Ｌ＋Ｔｄ×（Ｖ２−Ｖ１）｝／Ｖ１×Ｖ１−Ｔｄ×（Ｖ２−Ｖ１）＝Ｌ
となり、狙いの紙間距離Ｌに補正される。この例では、停止時間Ｔｃの設定によって補正後の紙間距離＝Ｌとなるようにしている。そして、給紙枚数が設定値に達すると動作を終了する（図２０のステップＳ５９）。
【００２９】
（８）連続給紙にて先行紙後端と後行紙先端が紙間０で送られる場合の例
図７〜図１１は、給紙部で紙間を空けずに連続給紙を行ったときに用紙待機位置のバラツキにより用紙が重なって送られる場合の概略断面図である。まず、給紙部で連続して給紙された用紙は、図７のように、先行紙Ｐ１と後行紙Ｐ２が紙間０で送られ、先行紙Ｐ１後端が第１搬送ローラ１を抜けた以降のタイミング（この例ではで第１搬送ローラ１から１０ｍｍ送られたタイミング）で第１搬送ローラ１が停止することにより後行紙Ｐ２の搬送が停止する（図２０のステップＳ４１〜ステップＳ４５）。
次に、図８に示すように、先行紙Ｐ１後端が用紙センサｂを抜けたことが検知されると、後行紙Ｐ２の搬送が再開される。このときの用紙線速は増速線速Ｖ２＝５００ｍｍ／ｓである。また、同時に用紙センサｂにより紙間時間ｔ１の測定が開始される（図２０のステップＳ４６〜ステップＳ４８）。
次に、図９に示すように、後行紙Ｐ２の先端が用紙センサｂに達すると、紙間時間ｔ１の測定が完了され（図２０のステップＳ４９〜ステップＳ５０）、測定されたｔ１の値から以降の後行紙Ｐ２の搬送速度、タイミングが制御部にて決定される（図１０参照）。なお、この例では、Ｔａ＝｛Ｌ＋Ｔｄ×（Ｖ２−Ｖ１）｝／Ｖ１＝｛１５＋０．０２×（５００−３６２）｝／３６２＝４９ｍｓ、Ｔｂ＝１００ｍｓ（所定時間）、Ｔｃ＝Ｔａ−ｔ１、Ｔｄ＝２０ｍｓ（一定時間）、補正後の紙間距離狙い値＝１５ｍｍとする。Ｖ３＝｛（ｔ１＋Ｔｂ）×Ｖ１−Ｌ｝／Ｔｂ
本例では、後行紙Ｐ２の搬送速度、タイミングは制御部にて紙間時間ｔ１から演算により決められる（図１０において、ｔ１＝６０ｍｓより、増速線速Ｖ３はＶ３＝｛（ｔ１＋Ｔｂ）×Ｖ１−Ｌ｝／Ｔｂ＝｛（０．０６＋０．１）×３６２−１５｝／０．１＝４２９．２ｍｍ／ｓ）が、制御部に格納されたデータテーブルを参照して決める方法もある。
本実施形態では、測定された紙間時間ｔ１＝６０ｍｓであり、設定値Ｔａ＝４９ｍｓより大きく、ｔ１≧Ｔａである。このため、後行紙Ｐ２はその先端が用紙センサｂに達してから時間Ｔｂ経過までの区間で後行紙Ｐ２の用紙線速Ｖ３により搬送されるように第１搬送ローラ１の回転数を制御し、時間Ｔｂ経過後に通常用紙線速Ｖ１で搬送される（図１１参照）。そして、給紙枚数が設定値に達すると動作を終了する（図２０のステップＳ５１、ステップＳ５２〜ステップＳ５９）。
用紙線速Ｖ３は、Ｖ３＝｛（ｔ１＋Ｔｂ）×Ｖ１−Ｌ｝／Ｔｂ、ただし、Ｔｂ＝一定時間、Ｌ＝補正後の狙いの紙間距離、Ｖ１＝通常の用紙線速、Ｖ２＝増速時用紙線速の計算式にて求められる値である。本例では、測定された紙間時間ｔ１＝６０ｍｓであり、Ｖ３＝４２９．２ｍｍ／ｓに決定される。
増速時間Ｔｂ経過後に後行紙Ｐ２の搬送が通常用紙線速Ｖ１に切替わったときの紙間距離は、補正後紙間距離＝ｔ１×Ｖ１−Ｔｂ×（Ｖ３−Ｖ１）、上記式Ｖ３＝｛（ｔ１＋Ｔｂ）×Ｖ１−Ｌ｝／Ｔｂより、補正後紙間時間＝ｔ１×Ｖ１−Ｔｂ×［｛（ｔ１＋Ｔｂ）×Ｖ１−Ｌ｝／Ｔｂ−Ｖ１］＝Ｔａ×Ｖ１＝Ｌとなり、狙いの紙間距離Ｌに補正される。この例では、増速速度Ｖ３の設定によって補正後の紙間距離＝Ｌとなるようにしている。
【００３０】
（９）連続給紙にて先行紙後端と後行紙先端が若干の紙間があいた状態で搬送される場合の例
この例は給紙部で紙間０を狙って連続給紙の動作を行うが、用紙のスリップ等で若干の紙間があいた状態で搬送される場合である（紙間があることを除いては上記（８）の例と同じ動作を行う。）。図１２〜図１６は、給紙部で紙間を空けずに連続給紙を行ったときに、給紙部では紙間があいていない（＝紙間０ｍｍ）で連続給紙されるが、その後、後行紙Ｐ２の用紙スリップにより（後行紙Ｐ２は分離部の負荷がかかるのでスリップによる搬送の遅れを生じやすい。）若干の紙間があいた状態で用紙が送られる場合の概略断面図である。
まず、給紙部で連続して給紙された用紙は、図１２のように先行紙Ｐ１と後行紙Ｐ２が若干の紙間Ａをあけて（ここではＡ＝１０ｍｍ）で送られ、先行紙Ｐ１後端が第１搬送ローラ１を抜けた以降のタイミング（この例では第１搬送ローラ１から１０ｍｍ送られたタイミング）で第１搬送ローラ１が停止することにより後行紙Ｐ２の搬送が停止する（図２０のステップＳ４１〜ステップＳ４５）。
次に、図１３に示すように、先行紙Ｐ１後端が用紙センサｂを抜けたことが検知されると、後行紙Ｐ２の搬送が再開される。このときの用紙線速は増速線速Ｖ２＝５００ｍｍ／ｓである。また、同時に用紙センサｂにより紙間時間ｔ１の測定が開始される（図２０のステップＳ４６〜ステップＳ４８）。
次に、図１４に示すように、後行紙Ｐ２の先端が用紙センサｂに達すると、紙間時間ｔ１の測定が完了され（図２０のステップＳ４９〜ステップＳ５０）、測定されたｔ１の値から以降の後行紙Ｐ２の搬送速度、タイミングが制御部にて決定される（図１５参照）。なお、この例では、Ｔａ＝｛Ｌ＋Ｔｄ×（Ｖ２−Ｖ１）｝／Ｖ１＝｛１５＋０．０２×（５００−３６２）｝／３６２＝４９ｍｓ、Ｔｂ＝１００ｍｓ（所定時間）、Ｔｃ＝Ｔａ−ｔ１、Ｔｄ＝２０ｍｓ（一定時間）、補正後の紙間距離狙い値＝１５ｍｍとする。また、Ｖ３＝｛（ｔ１＋Ｔｂ）×Ｖ１−Ｌ｝／Ｔｂである。
【００３１】
本実施形態では、後行紙Ｐ２の搬送速度、タイミングは制御部にて紙間時間ｔ１から演算により決められる（図１５において、ｔ１＝８０ｍｓより、増速線速Ｖ３はＶ３＝｛（ｔ１＋Ｔｂ）×Ｖ１−Ｌ｝／Ｔｂ＝｛（０．０８＋０．１）×３６２−１５｝／０．１＝５０１．６ｍｍ／ｓ）が、制御部に格納されたデータテーブルを参照して決める方法もある。
本実施形態では、測定された紙間時間ｔ１＝８０ｍｓであり、設定値Ｔａ＝４９ｍｓより大きく、ｔ１≧Ｔａである。このため、後行紙Ｐ２はその先端が用紙センサｂに達してから時間Ｔｂ経過までの区間で後行紙Ｐ２の用紙線速Ｖ３により搬送されるように第１搬送ローラ１の回転数を制御し、時間Ｔｂ経過後に通常用紙線速Ｖ１で搬送される（図１６参照）。そして、給紙枚数が設定値に達すると動作を終了する（図２０のステップＳ５１、ステップＳ５２〜ステップＳ５９）。
用紙線速Ｖ３は、Ｖ３＝｛（ｔ１＋Ｔｂ）×Ｖ１−Ｌ｝／Ｔｂ、ただし、Ｔｂ＝一定時間、Ｌ＝補正後の狙いの紙間距離、Ｖ１＝通常の用紙線速、Ｖ２＝増速時用紙線速の計算式にて求められる値である。本例では、測定された紙間時間ｔ１＝８０ｍｓであり、Ｖ３＝５０１．６ｍｍ／ｓに決定される。
増速時間Ｔｂ経過後に後行紙Ｐ２の搬送が通常用紙線速Ｖ１に切替わったときの紙間距離は、補正後紙間距離＝ｔ１×Ｖ１−Ｔｂ×（Ｖ３−Ｖ１）、上記式Ｖ３＝｛（ｔ１＋Ｔｂ）×Ｖ１−Ｌ｝／Ｔｂより、補正後紙間時間＝ｔ１×Ｖ１−Ｔｂ×［｛（ｔ１＋Ｔｂ）×Ｖ１−Ｌ｝／Ｔｂ−Ｖ１］＝Ｔａ×Ｖ１＝Ｌとなり、狙いの紙間距離Ｌに補正される。この例では、増速速度Ｖ３の設定によって補正後の紙間距離＝Ｌとなるようにしている。
したがって、第３の実施形態では、用紙の紙間が空けられる位置が搬送の負荷（分離負荷、用紙のコシ、ガイド板との摺動などによる搬送負荷など）に対して充分に搬送力が大きい状態（用紙線速が安定している）であることから、従来のように用紙線速の不安定な給紙部で紙間をあけるのに対して紙間のバラツキを小さく抑えることができる。また、用紙センサにより紙間時間を測定し、その値により後行紙Ｐ２の増速時間、タイミング等を決定し、紙間の補正を行うことから補正後の紙間のバラツキを低減することが可能である。これにより、紙間のバラツキを考慮して設定していた紙間の設定値を小さくすることが可能となる。
【００３２】
また、測定した紙間時間ｔ１に応じて測定した紙間時間が規定の値より小さいときは後行紙Ｐ２をある時間Ｔｃ停止することで紙間をあけ、その後時間Ｔｄ間増速線速Ｖ２で搬送し、その後通常の用紙線速Ｖ１で搬送を再開することで紙間のバラツキを低減し、測定した紙間時間が規定の値より大きいときは後行紙Ｐ２の先端が第１搬送ローラ１に達した後に一定時間Ｔｂの後行紙Ｐ２の用紙線速（Ｖ３）の大きさを測定した紙間時間ｔ１の大きさに応じて決定し、時間Ｔｂ経過後に、後行紙Ｐ２を通常線速Ｖ１に戻すことで紙間のバラツキを低減することが可能である。
また、測定した紙間時間が規定の値より小さいとき、後行紙Ｐ２の停止時間ＴｃをＴｃ＝Ｔａ−ｔ１ただし、Ｔａ＝｛Ｌ＋Ｔｄ×（Ｖ２−Ｖ１）｝／Ｖ１、Ｌ＝補正後の狙いの紙間距離、Ｖ１＝通常の用紙線速、Ｖ２＝増速時用紙線速、Ｔｄ＝一定時間と設定することにより、補正後の紙間距離≒狙いの紙間距離Ｌとすることができ、測定した紙間時間が規定の値より大きいときは後行紙Ｐ２の用紙線速Ｖ３をＶ３＝｛（ｔ１＋Ｔｂ）×Ｖ１−Ｌ｝／Ｔｂただし、Ｔｂ＝一定時間、Ｌ＝補正後の狙いの紙間距離、Ｖ１＝通常用紙線速、Ｖ２＝増速時用紙線速と設定することにより、補正後の紙間距離≒狙いの紙間距離Ｌとすることができ、紙間のバラツキを効果的に減少させることが可能である。
【００３３】
また、用紙の待機位置のバラツキがある場合でも待機位置のバラツキにより用紙の紙間を空けず連続給紙する場合に用紙の一部が重なって送られる場合でも後行紙停止時に後行紙Ｐ２の先端が用紙センサｂに達しないことから、用紙が重なっている状態でも用紙センサｂにより先行紙のセンサ抜けタイミングの検知、紙間時間ｔ１の測定が可能であり、これにより上記のような紙間の補正を可能である。この結果として、紙間のバラツキを抑えることが可能であり、これにより、紙間のバラツキを考慮して設定していた紙間の設定値を小さくすることが可能となる。
また、用紙センサｂによる紙間時間測定の前に後行紙Ｐ２の用紙線速を速くすることで測定時の紙間をより小さくすることが可能である。これにより、測定紙間時間ｔ１とそのバラツキもあらかじめより小さくできることから以降の後行紙の用紙線速、搬送タイミングによる紙間補正の効果と合わせてより大きな紙間のバラツキに対応可能である。
また、画像形成装置にこの紙間補正を行う用紙搬送装置を設けることで紙間バラツキを小さく保つことが可能なことから小紙間による生産性向上、低コスト、耐久性ＵＰ、静穏化等の効果を得ることができる。
また、電子写真方式の画像形成装置にこの紙間補正を行う用紙搬送装置を設けることで紙間バラツキを小さく保つことが可能なことから小紙間による生産性向上、低コスト、耐久性ＵＰ、静穏化等の効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】実施例１における動作を示すフローチャートである。
【図２】用紙搬送装置の概略断面図（給紙時用紙重なり有り、その１）である。
【図３】用紙搬送装置の概略断面図（給紙時用紙重なり有り、その２）である。
【図４】用紙搬送装置の概略断面図（給紙時用紙重なり有り、その３）である。
【図５】用紙搬送装置の概略断面図（給紙時用紙重なり有り、その４）である。
【図６】用紙搬送装置の概略断面図（給紙時用紙重なり有り、その５）である。
【図７】用紙搬送装置の概略断面図（給紙時紙間なし、その１）である。
【図８】用紙搬送装置の概略断面図（給紙時紙間なし、その２）である。
【図９】用紙搬送装置の概略断面図（給紙時紙間なし、その３）である。
【図１０】用紙搬送装置の概略断面図（給紙時紙間なし、その４）である。
【図１１】用紙搬送装置の概略断面図（給紙時紙間なし、その５）である。
【図１２】用紙搬送装置の概略断面図（給紙時紙間有り、その１）である。
【図１３】用紙搬送装置の概略断面図（給紙時紙間有り、その２）である。
【図１４】用紙搬送装置の概略断面図（給紙時紙間有り、その３）である。
【図１５】用紙搬送装置の概略断面図（給紙時紙間有り、その４）である。
【図１６】用紙搬送装置の概略断面図（給紙時紙間有り、その５）である。
【図１７】第２の実施形態における動作を示すフローチャートである。
【図１８】第２の実施形態又は３の用紙搬送装置の概略断面図（給紙時用紙重なり有り、その４’）である。
【図１９】第２の実施形態に係る用紙搬送装置の概略断面図（給紙時用紙重なり有り、その５’）である。
【図２０】第３の実施形態における動作を示すフローチャートである。
【図２１】第３の実施形態に係る用紙搬送装置の概略断面図（給紙時用紙重なり有り、その５’）である。
【図２２】第３の実施形態に係る用紙搬送装置の概略断面図（給紙時用紙重なり有り、その６’）である。
【図２３】従来の用紙搬送装置（ＦＲＲ分離方式を使用）の横断面図である。
【符号の説明】
【００３５】
１  第１搬送ローラ、１ａ  用紙積載部、２  第２搬送ローラ、２ａ  用紙
３  ピックアップローラ、４  フィードローラ、５  リバースローラ、６  感光体、７  転写ローラ、ａ、ｂ、ｃ、Ｆ  用紙センサ
【図１】
2006143411.tif 000003
【図２】
2006143411.tif 000004
【図３】
2006143411.tif 000005
【図４】
2006143411.tif 000006
【図５】
2006143411.tif 000007
【図６】
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【図７】
2006143411.tif 000009
【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
2006143411.tif 000015
【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
2006143411.tif 000021
【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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