(57)【要約】  【課題】本発明は、用紙先端部画像の書き出し位置ズレの無い良好な画像を得ることが可能となる画像形成装置を提供することを目的とする。  【解決手段】用紙搬送開始後、少なくともレジストセンサ２０ａが用紙を検出しなくなった後からメインモータ２０ｃの通電が切られるまでの間中は、ストッパー４２がレジストローラ２０ｂの回転軸端に取り付けられたギア４１の歯に噛み合うことにより、ギア４１の歯とストッパー４２の爪がズレ無く固定されるため、用紙搬送の開始直前の誤搬送を防ぐことが可能となる。【選択図】      図４
2005266496.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
用紙を供給する給紙部と、前記給紙部から供給された用紙を検知するレジストセンサと、前記レジストセンサが用紙を検出した時から第１の所定時間経過後に通電が開始され、通電開始後に前記レジストセンサが用紙を検出しなくなった時から第２の所定時間経過後に通電が切られるモータと、前記モータの駆動力により回転され、用紙を搬送するレジストローラと、前記レジストローラの回転軸に取り付けられたギアと、前記ギアの歯に噛み合う爪を有し、少なくとも前記レジストセンサが用紙を検出した後から前記モータの通電が開始されるまでの間中は、前記爪を前記ギアの歯に噛み合わせてレジストローラの回転を禁止させるストッパーと、を有して成る画像形成装置において、
前記ストッパーは、少なくとも前記レジストセンサが用紙を検出しなくなった後から前記モータの通電が切られるまでの間中は、前記爪を前記ギアの歯に噛み合わせ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、複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置に関するものであり、特に用紙先端部画像の書き出し位置ズレ問題を解決する用紙の搬送技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式等を用いた画像形成装置においては、感光ドラム上に形成されたトナー像を用紙先端部の指定された位置から転写を開始することが求められている。
【０００３】
従来の画像形成装置において、感光ドラム上に形成されたトナー像を用紙に転写するとき、用紙先端位置と感光ドラム上のトナー像位置とを同期させるため、給紙カセットや手差し口から供給された用紙は、静止状態のレジストローラによって一旦停止し、用紙先端が揃えられた後に、感光ドラムの回転に合わせて、レジストローラの回転が調節され、感光ドラム方向に搬送される。
【０００４】
また、レジストローラは、回転軸の端に取り付けられたクラッチ等を介してメインモータと接続されて回転駆動しているが、クラッチはその劣化と機体内の汚れ等により駆動タイミングにズレが生じ、このタイミングのズレによりトナー像と用紙先端の位置ズレが生じることがあった。このような用紙搬送のタイミングのズレを補正して、トナー像を用紙先端部の指定された位置から転写を開始する方法を備えた画像形成装置が開示・提案されている（例えば、特許文献１を参照）。
【０００５】
また、上記のように、用紙先端位置と感光ドラム上のトナー像位置とを同期させるために、レジストローラで用紙先端を揃える時や用紙搬送を即座に開始できるようにメインモータからレジストローラに駆動力が伝達されている時に、レジストローラの回転を禁止させる必要がある。
【０００６】
図１は、レジストローラの回転を禁止させる方法を説明するための図であり、レジストローラの回転軸の一端部を示す図である。図１に示すように、レジストローラ１は、レジストローラ１の回転軸端の近傍にある電磁ソレノイド４が通電されると、磁力が発生し、その磁力により電磁ソレノイド４にストッパー３の一端が引き寄せられ、ストッパー３の爪がレジストローラ１の回転軸端に取り付けられたギア２の歯に噛み合うことによって、固定され、回転が禁止される。
【特許文献１】特開２０００−１５９３９５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
確かに、上記のように、レジストローラ１の回転軸端に取り付けられたギア２の歯にストッパー３の爪を噛み合わせて、レジストローラ１の回転を禁止することができる。
【０００８】
しかしながら、図１に示すように、ストッパー３の爪がギア２に掛けられたときに、ストッパー３の爪とギア２の歯の噛み合わせが、ずれた状態でレジストローラ１が固定されることがある。このようにストッパーの爪３とギア２の歯の噛み合わせが、ずれた状態でレジストローラ１が固定される場合において、用紙搬送経路５上の用紙をレジストローラ１から図示していない感光ドラムに搬送時に、メインモータが通電され、レジストローラ１にメインモータの駆動力が伝達された瞬間、ストッパー３の爪とギア２の歯の噛み合わせがずれているために、レジストローラ１が回転し、用紙が誤って搬送されてしまい、用紙先端部画像の書き出し位置がずれる問題があった。このように、従来の画像形成装置では、用紙先端部画像の書き出し位置ズレを改善する必要があった。
【０００９】
本発明は、上記の問題点に鑑み、用紙先端部画像の書き出し位置ズレの無い良好な画像を得ることが可能とな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】
【００１０】
上記目的を達成するために、用紙を供給する給紙部と、前記給紙部から供給された用紙を検知するレジストセンサと、前記レジストセンサが用紙を検出した時から第１の所定時間経過後に通電が開始され、通電開始後に前記レジストセンサが用紙を検出しなくなった時から第２の所定時間経過後に通電が切られるモータと、前記モータの駆動力により回転され、用紙を搬送するレジストローラと、前記レジストローラの回転軸に取り付けられたギアと、前記ギアの歯に噛み合う爪を有し、少なくとも前記レジストセンサが用紙を検出した後から前記モータの通電が開始されるまでの間中は、前記爪を前記ギアの歯に噛み合わせてレジストローラの回転を禁止させるストッパーと、を有して成り、前記ストッパーは、少なくとも前記レジストセンサが用紙を検出しなくなった後から前記モータの通電が切られるまでの間中は、前記爪を前記ギアの歯に噛み合わせてレジストローラの回転を禁止させるとよい。
【発明の効果】
【００１１】
本発明に係わる画像形成装置であれば、用紙先端部画像の書き出し位置ズレの無い画像を用紙に転写することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下では、本発明を複写機に適用した場合を例に挙げて説明を行う。図２は本発明に係る複写機の要部構成を示すブロック図である。
【００１３】
図２に示すように、本実施形態の複写機１０は、装置全体の動作を制御する中央演算処理装置１１（以下、ＣＰＵ［Central Processing Unit］１１と呼ぶ）と、操作手段（テンキーやタッチパネルなど）から成る操作部１２と、原稿を自動搬送する原稿搬送部１３と、原稿搬送部１３から搬送された原稿を取り込んで画像データを生成する原稿取込部１４と、表示手段（液晶ディスプレイなど）から成る表示部１５と、各種制御プログラム等が格納されたＲＯＭ［Read Only Memory］やワーク領域として用いられるＲＡＭ［Random Access Memory］から成るメモリ部１６と、用紙が給紙される給紙部１７と、該画像データに基づいて用紙上に画像を形成する画像形成部１８（プリンタヘッドや感光ドラムなど）と、用紙を検出し画像形成部に用紙を搬送するレジストローラ部２０と、画像形成部１８で得られた画像に熱を加えて定着させる定着部１９と、を有して成る。
【００１４】
ＣＰＵ１１は、装置全体の動作を制御するほか、後ほど詳細に説明するレジストローラ部２０から画像形成１８への用紙搬送の動作制御に関する処理を行う。
【００１５】
レジストローラ部２０は、用紙の検出を行うレジストセンサ２０ａと、回転軸端に少なくとも１つのギアやクラッチ等と、画像形成部１８に用紙を搬送するレジストローラ２０ｂと、レジストローラ２０ｂをギアやクラッチ等を介して回転させるメインモータ２０ｃと、爪を有したストッパーを通電状態で磁力により引き寄せて、レジストローラ２０ｂの回転軸端に取り付けられたギアの歯にストッパーの爪を噛み合わせてレジストローラ２０ｂの回転を禁止させる電磁ソレノイド２０ｄと、を有して成る。
【００１６】
次に、上記構成から成る複写機１０における原稿複写動作について説明する。複写機１０における原稿複写動作では、まず操作部１２から複写開始が指示されると、原稿搬送部１３から原稿取込部１４に原稿が搬送され、原稿取込部１４による該原稿の取込み（画像データの生成）が行われる。生成された画像データは、一旦メモリ部１６に格納された後、再び読み出されて画像形成部１８に送出される。その後、定着部１９では、入力された画像データに基づく用紙への画像形成処理並びに定着処理が行われる。
【００１７】
なお、本実施形態の複写機１０は、用紙先端部画像の書き出し位置ズレが無い良好な画像を得るために、レジストローラ部２０から画像形成部１８への用紙搬送時におけるレジストローラ２０ｂの制御に特徴を有している。そこで、以下では、本実施形態の複写機１０における画像形成部１８への用紙搬送時のレジストローラ２０ｂの制御について詳細な説明を行う。
【００１８】
図３は、本発明に係る複写機１０における用紙の給紙部１７から画像形成部１８間の用紙の搬送経路を示す図である。図３に示すように、用紙搬送経路３０には、用紙が供給される複数からなる給紙カセット３１と、給紙カセット３１から用紙を１枚毎搬送する給紙ローラ３２と、用紙１枚単位で給紙可能な手差し口３３と、用紙を検出するレジストセンサ２０ａと、回転軸端に少なくとも１つのギアと、クラッチ等と、を有し、メインモータ２０ｃの駆動力がギアやクラッチ等を介して伝達されて回転し、用紙を感光ドラム３４に搬送するレジストローラ２０ｂと、画像データどおりにトナー像がドラム表面に形成された感光ドラム３４と、感光ドラム３４上のトナー像を用紙に転写する転写ローラ３５と、が配置されている。
【００１９】
また、図４に本発明に係る複写機１０におけるレジストローラ２０ｂの回転軸端部を示す。図４に示すように、レジストローラ２０ｂの回転軸端部は、レジストローラ２０ｂの回転軸端に取り付けられたギア４１と、ギア４１の歯と噛み合う爪を有したストッパー４２と、該ストッパー４２を備え、通電状態で磁力が働き、磁力によりストッパー４２の一端を引き寄せて、ストッパー４２のもう一端に備わった爪をギア４１の歯に噛み合わせる電磁ソレノイド２０ｃと、電磁ソレノイド２０ｃにストッパー４２を支えるスプリング４３と、で構成されている。なお、電磁ソレノイド２０ｃは、ネジ４４等の固定方法で複写機１０に固定され、レジストローラ２０ｂの両端が複写機１０に固定されたガイド４５によって支えられている。
【００２０】
また、図５は、本発明に係る複写機１０の手差し口３３や給紙カセット３１から用紙が感光ドラム３４に搬送されるまでのタイミングチャートを示す図である。図３−５を参照に、用紙が手差し口３３や給紙カセット３１から感光ドラム３４に搬送されるまでのレジストロール部の制御について以下に説明をする。
【００２１】
まず、手差し口３３から１枚の用紙が挿入され、あるいは給紙カセットから給紙ローラ３２により１枚の用紙が搬送されると、レジストセンサ２０ａにて用紙が検知５１され、レジストローラ２０ｂの回転軸端の近傍に配置された電磁ソレノイド２０ｄが通電５２して、ストッパー４２の爪とレジストローラ２０ｂの回転軸端に取り付けられたギア４１の歯が噛み合う。
【００２２】
次に、メインモータ２０ｃの駆動が開始５３された後、電磁ソレノイド２０ｄへの通電が切られ５４、ギア４１の歯からストッパー４２の爪が離れて、レジストローラ２０ｂが回転を開始し、用紙が感光ドラム３４に向かって搬送を開始する。
【００２３】
そして、レジストセンサ２０ａが用紙後端の通過を検知５５したら、電磁ソレノイド２０ｄを通電５６して、ストッパー４２の爪とギア４１の歯が、ズレ無く噛み合わさり、レジストローラの回転が禁止される。このとき、通電状態のメインモータ２０ｃの駆動力がレジストロール２０ｂに伝達されており、図４に示すように、ストッパー４２の爪とギア４１の歯を、ズレ無く確実に噛み合った状態にさせるため、２００ｍｓｅｃ後にメインモータ２０ｂの駆動を停止５７させる。なお、上記のメインモータ２０ｂの駆動を停止５７させる時間は、電磁ソレノイド２０ｄを通電５６後、ストッパー４２の爪とギア４１の歯がズレ無く確実に噛み合った状態になるまでの時間であればよい。
【００２４】
次に、メインモータ２０ｂの駆動が確実に停止５７するのを待つために、１秒後に電磁ソレノイド２０ｄへの通電を切り５８、ストッパー４２の爪とギア４１を離すことで、ストッパー４２の爪位置とレジストローラ２０ｂのギア４１の歯位置が正確に固定される。
【００２５】
従って、用紙搬送開始直前において、用紙がレジストセンサ２０ａにて検知された５１後、電磁ソレノイド２０ｄが通電５２し、ストッパー４２の爪とレジストローラ２０ｂのギア４１の歯が、ズレ無く正しく噛み合うため、用紙先端部画像の書き出し位置ズレの無い画像を用紙に転写することが可能となる。
【００２６】
また、メインモータ２０ｂの駆動が停止５７した後から、次に印刷される用紙がレジスト部２０に搬送され、電磁ソレノイドの通電が切られ５４、ギア４１の歯とストッパー４２の爪が離れて、用紙の搬送が開始されるまでの間中、電磁ソレノイド２０ｄの通電を保ち、ギア４１の歯とストッパー４２の爪をズレ無く噛み合わせてレジストロール２０ｂを停止させておいてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００２７】
本発明は、複写機の他にも、プリンタやファクシミリなどの画像形成装置全般に広く適用が可能であり、用紙先端部画像の書き出し位置ズレが無い画像を用紙に転写することが可能となる有用な技術である。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】は、従来の画像形成装置におけるレジストローラの回転軸の端部を示す図である。
【図２】は、本発明に係る複写機の要部構成を示すブロック図である。
【図３】は、本発明に係る複写機における用紙の給紙部から画像形成部間の用紙搬送経路を示す図である。
【図４】は、本発明に係る複写機におけるレジストローラの回転軸の端部を示す図である。
【図５】は、本発明に係る複写機の手差し口や給紙カセットから感光ドラム間の用紙搬送におけるタイミングチャートを示す図である。
【符号の説明】
【００２９】
１    レジストローラ
２    ギア
３    ストッパー
４    電磁ソレノイド
５    用紙搬送経路
１０    複写機
１１    中央演算処理装置（ＣＰＵ）
１２    操作部
１３    原稿搬送部
１４    原稿取込部
１５    表示部
１６    メモリ部
１７    給紙部
１８    画像形成部
１９    定着部
２０    レジストローラ部
２０ａ    レジストセンサ
２０ｂ    レジストローラ
２０ｃ    メインモータ
２０ｄ    電磁ソレノイド
３０    用紙搬送経路
３１    給紙カセット
３２    給紙ローラ
３３    手差し口
３４    感光ドラム
３５    転写ローラ
４１    ギア
４２    ストッパー
４３    スプリング
４４    ネジ
４５    ガイド
【図１】
2005266496.tif 000003
【図２】
2005266496.tif 000004
【図３】
2005266496.tif 000005
【図４】
2005266496.tif 000006
【図５】
2005266496.tif 000007
【手続補正書】
【提出日】平成16年3月24日(2004.3.24)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
しかしながら、図１に示すように、ストッパー３の爪がギア２に掛けられたときに、ストッパー３の爪とギア２の歯の噛み合わせが、ずれた状態でレジストローラ１が固定されることがある。このようにストッパー３の爪とギア２の歯の噛み合わせが、ずれた状態でレジストローラ１が固定される場合において、用紙搬送経路５上の用紙をレジストローラ１から図示していない感光ドラムに搬送時に、メインモータが通電され、レジストローラ１にメインモータの駆動力が伝達された瞬間、ストッパー３の爪とギア２の歯の噛み合わせがずれているために、レジストローラ１が回転し、用紙が誤って搬送されてしまい、用紙先端部画像の書き出し位置がずれる問題があった。このように、従来の画像形成装置では、用紙先端部画像の書き出し位置ズレを改善する必要があった。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１４】
ＣＰＵ１１は、装置全体の動作を制御するほか、後ほど詳細に説明するレジストローラ部２０から画像形成部１８への用紙搬送の動作制御に関する処理を行う。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１９】
また、図４に本発明に係る複写機１０におけるレジストローラ２０ｂの回転軸端部を示す。図４に示すように、レジストローラ２０ｂの回転軸端部は、レジストローラ２０ｂの回転軸端に取り付けられたギア４１と、ギア４１の歯と噛み合う爪を有したストッパー４２と、該ストッパー４２を備え、通電状態で磁力が働き、磁力によりストッパー４２の一端を引き寄せて、ストッパー４２のもう一端に備わった爪をギア４１の歯に噛み合わせる電磁ソレノイド２０ｄと、電磁ソレノイド２０ｄにストッパー４２を支えるスプリング４３と、で構成されている。なお、電磁ソレノイド２０ｄは、ネジ４４等の固定方法で複写機１０に固定され、レジストローラ２０ｂの両端が複写機１０に固定されたガイド４５によって支えられている。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２０】
また、図５は、本発明に係る複写機１０の手差し口３３や給紙カセット３１から用紙が感光ドラム３４に搬送されるまでのタイミングチャートを示す図である。図３から図５を参照し、用紙が手差し口３３や給紙カセット３１から感光ドラム３４に搬送されるまでのレジストローラ部２０の制御について以下に説明をする。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２１】
まず、手差し口３３から１枚の用紙が挿入され、あるいは給紙カセット３１から給紙ローラ３２により１枚の用紙が搬送されると、レジストセンサ２０ａにて用紙が検知５１され、レジストローラ２０ｂの回転軸端の近傍に配置された電磁ソレノイド２０ｄが通電５２して、ストッパー４２の爪とレジストローラ２０ｂの回転軸端に取り付けられたギア４１の歯が噛み合う。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２３】
そして、レジストセンサ２０ａが用紙後端の通過を検知５５したら、電磁ソレノイド２０ｄを通電５６して、ストッパー４２の爪とギア４１の歯が、ズレ無く噛み合わさり、レジストローラ２０ｂの回転が禁止される。このとき、通電状態のメインモータ２０ｃの駆動力がレジストローラ２０ｂに伝達されており、図４に示すように、ストッパー４２の爪とギア４１の歯を、ズレ無く確実に噛み合った状態にさせるため、２００ｍｓｅｃ後にメインモータ２０ｃの駆動を停止５７させる。なお、上記のメインモータ２０ｃの駆動を停止５７させる時間は、電磁ソレノイド２０ｄを通電５６後、ストッパー４２の爪とギア４１の歯がズレ無く確実に噛み合った状態になるまでの時間であればよい。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２４】
次に、メインモータ２０ｃの駆動が確実に停止５７するのを待つために、１秒後に電磁ソレノイド２０ｄへの通電を切り５８、ストッパー４２の爪とギア４１を離すことで、ストッパー４２の爪位置とレジストローラ２０ｂのギア４１の歯位置が正確に固定される。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２６】
また、メインモータ２０ｃの駆動が停止５７した後から、次に印刷される用紙がレジストローラ部２０に搬送され、電磁ソレノイド２０ｄの通電が切られ５４、ギア４１の歯とストッパー４２の爪が離れて、用紙の搬送が開始されるまでの間中、電磁ソレノイド２０ｄの通電を保ち、ギア４１の歯とストッパー４２の爪をズレ無く噛み合わせてレジストローラ２０ｂを停止させておいてもよい。