JP6281355B2

JP6281355B2 - Paper feeding device and image forming apparatus

Info

Publication number: JP6281355B2
Application number: JP2014058533A
Authority: JP
Inventors: 章悟坂元; 拓也邑田
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 2013-12-02
Filing date: 2014-03-20
Publication date: 2018-02-21
Anticipated expiration: 2034-03-20
Also published as: JP2015129049A

Description

本発明は、給紙装置および画像形成装置に関する。 The present invention relates to a sheet feeding device and an image forming apparatus.

従来、印刷媒体搬送用のローラと、ローラを駆動するモータと、負荷取得部と、しきい値取得部と、判別部とを備え、給紙トレーから画像形成部に送給される印刷媒体（用紙）の紙種を判別するようにした印刷装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。 2. Description of the Related Art Conventionally, a print medium that includes a roller for conveying a print medium, a motor that drives the roller, a load acquisition unit, a threshold value acquisition unit, and a determination unit, and is fed from a paper feed tray to an image forming unit ( 2. Description of the Related Art There is known a printing apparatus that discriminates a paper type (for example, see Patent Document 1).

負荷取得部は、印刷媒体が搬送されている所定期間におけるモータの負荷を示す搬送メジャメント値を取得するよう構成されている。しきい値取得部は、印刷媒体の紙種に応じて異なる値に設定された複数のしきい値を取得するよう構成されている。判別部は、搬送メジャメント値と複数のしきい値とを比較することにより印刷媒体の紙種を判別するよう構成されている。 The load acquisition unit is configured to acquire a conveyance measurement value indicating a motor load in a predetermined period during which the print medium is conveyed. The threshold value acquisition unit is configured to acquire a plurality of threshold values set to different values depending on the paper type of the print medium. The determination unit is configured to determine the paper type of the print medium by comparing the conveyance measurement value and a plurality of threshold values.

しかしながら、上述の印刷装置において、例えば、薄紙と普通紙のように坪量（１平方メートルあたりのグラム数）の差があまりない印刷媒体にあっては、搬送メジャメント値に顕著な差異が表れ難く、印刷媒体の紙種を誤って判別することが懸念される。 However, in the above-described printing apparatus, for example, in a printing medium such as thin paper and plain paper in which there is not much difference in basis weight (grams per square meter), it is difficult to make a significant difference in the conveyance measurement value. There is a concern that the paper type of the print medium may be erroneously determined.

本発明は、上述した課題を解決するためのもので、印刷媒体の紙種を精度よく判別することができる給紙装置を提供することを目的としている。 SUMMARY An advantage of some aspects of the invention is to provide a paper feeding device that can accurately determine the paper type of a print medium.

本発明に係る給紙装置は、上記目的を達成するため、ニップに印刷媒体が突入する一対の搬送ローラと、前記搬送ローラを駆動するモータと、モータ出力軸の回転位置を検出する回転位置検出手段と、前記モータ出力軸の回転目標位置を設定する回転目標位置設定手段と、前記回転目標位置に対する前記回転位置の位置偏差を検出する位置偏差検出手段と、前記位置偏差に基づいて前記モータを制御する制御手段と、検出オン信号を前記制御手段に入力する検出指令手段と、前記位置偏差に基づいて前記印刷媒体の坪量を判別する坪量判別手段とを備えた給紙装置であって、前記制御手段は、前記検出オン信号が入力されたことを条件として制御パラメータのゲインを初期値よりも低い値に変更するよう構成されている。 In order to achieve the above object, a paper feeding device according to the present invention detects a rotational position of a pair of transport rollers into which a printing medium enters a nip, a motor that drives the transport rollers, and a rotational position of a motor output shaft. A rotation target position setting means for setting a rotation target position of the motor output shaft, a position deviation detection means for detecting a position deviation of the rotation position with respect to the rotation target position, and the motor based on the position deviation. A paper feeder comprising: control means for controlling; detection command means for inputting a detection ON signal to the control means; and basis weight determining means for determining the basis weight of the print medium based on the positional deviation. The control means is configured to change the gain of the control parameter to a value lower than the initial value on condition that the detection ON signal is input.

本発明によれば、印刷媒体の紙種を精度よく判別することができる給紙装置を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a paper feeding device capable of accurately discriminating the paper type of a print medium.

本発明の第１の実施形態に係る給紙装置を搭載した画像形成装置の概略断面図である。1 is a schematic sectional view of an image forming apparatus equipped with a sheet feeding device according to a first embodiment of the present invention. 本発明の第１の実施形態に係る給紙装置の駆動機構の概略構成図である。1 is a schematic configuration diagram of a drive mechanism of a sheet feeding device according to a first embodiment of the present invention. 本発明の第１の実施形態に係る給紙装置のＤＣモータの斜視図である。FIG. 3 is a perspective view of a DC motor of the paper feeding device according to the first embodiment of the present invention. 本発明の第１の実施形態に係る給紙装置のブロック構成図である。1 is a block configuration diagram of a sheet feeding device according to a first embodiment of the present invention. 本発明の第１の実施形態に係る給紙装置のグリップローラのニップに用紙が突入した直後のＤＣモータの出力軸１０２の位置偏差と時間との関係を示すグラフである。6 is a graph showing the relationship between the positional deviation of the output shaft 102 of the DC motor and the time immediately after the paper enters the nip of the grip roller of the paper feeding device according to the first embodiment of the present invention. 本発明の第１の実施形態に係る給紙装置のグリップローラのニップに用紙が突入した直後のＤＣモータの出力軸の位置偏差と用紙の坪量との関係を示すマップである。6 is a map showing the relationship between the positional deviation of the output shaft of the DC motor and the basis weight of the paper immediately after the paper enters the nip of the grip roller of the paper feeding device according to the first embodiment of the present invention. 本発明の第１の実施形態に係る給紙装置の作動を説明するフローチャートである。5 is a flowchart for explaining the operation of the sheet feeding device according to the first embodiment of the present invention. 本発明の第２の実施形態に係る給紙装置のブロック構成図である。It is a block block diagram of the paper feeder which concerns on the 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第２の実施形態に係る給紙装置の作動を説明するフローチャートである。6 is a flowchart for explaining the operation of a sheet feeding device according to a second embodiment of the present invention. 本発明の第２の実施形態に係る給紙装置のＤＣモータの運転状態、坪量判別および制御パラメータのゲインの初期値復帰の時系列の一例を示すタイミングチャートである。10 is a timing chart illustrating an example of a time series of an operation state of a DC motor, basis weight determination, and return of initial values of control parameter gains of a sheet feeding device according to a second embodiment of the present invention. 本発明の第２の実施形態に係る給紙装置のＤＣモータの運転状態、坪量判別および制御パラメータのゲインの初期値復帰の時系列の他の例を示すタイミングチャートである。It is a timing chart which shows the other example of the time series of the operating condition of the DC motor of the paper feeder which concerns on the 2nd Embodiment of this invention, basic weight discrimination | determination, and the initial value return of the gain of a control parameter.

以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

（第１の実施形態）
図１に示すように、本実施形態に係る給紙装置２００が適用される画像形成装置１００は、トナー像を形成するための感光体ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋと、現像装置２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｋとを備えている。ここで、「Ｙ」、「Ｍ」、「Ｃ」、「Ｋ」は、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックを表している。 (First embodiment)
As shown in FIG. 1, an image forming apparatus 100 to which a paper feeding device 200 according to this embodiment is applied includes photosensitive drums 1Y, 1M, 1C, and 1K for forming toner images, and developing devices 2Y and 2M. 2C, 2K. Here, “Y”, “M”, “C”, and “K” represent yellow, magenta, cyan, and black.

各現像装置２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｋは、それぞれ、現像ローラ３Ｙ、３Ｍ、３Ｃ、３Ｋを有している。これら現像装置２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｋの下方には、露光装置４が設けられている。 Each developing device 2Y, 2M, 2C, 2K has a developing roller 3Y, 3M, 3C, 3K, respectively. Below these developing devices 2Y, 2M, 2C, and 2K, an exposure device 4 is provided.

露光装置４は、画像情報に基づいて発したレーザ光を各感光体ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋに照射して露光するように構成されている。この露光により、感光体ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋ上のそれぞれに、Ｙ静電潜像、Ｍ静電潜像、Ｃ静電潜像、Ｋ静電潜像が形成されるようになっている。また、露光装置４は、光源から発したレーザ光を、モータによって回転駆動したポリゴンミラーで走査しながら、複数の光学レンズやミラーを介して感光体ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋに照射するよう構成されている。 The exposure device 4 is configured to irradiate the photosensitive drums 1Y, 1M, 1C, and 1K with laser light emitted based on image information. By this exposure, a Y electrostatic latent image, an M electrostatic latent image, a C electrostatic latent image, and a K electrostatic latent image are formed on the photosensitive drums 1Y, 1M, 1C, and 1K, respectively. Yes. Further, the exposure device 4 irradiates the photosensitive drums 1Y, 1M, 1C, and 1K through a plurality of optical lenses and mirrors while scanning the laser light emitted from the light source with a polygon mirror that is rotationally driven by a motor. It is configured.

露光装置４の下方には、用紙収容カセット５が配置されている。用紙収容カセット５の用紙送出方向側端部の上方には、給紙ローラ６、一対のグリップローラ４０および一対のレジストローラ７が下方から上方へ向けて配置されている。グリップローラ４０は、本実施形態に係る給紙装置２００の構成要素であり、本発明における搬送ローラに相当する。 A sheet storage cassette 5 is disposed below the exposure device 4. A paper feed roller 6, a pair of grip rollers 40, and a pair of registration rollers 7 are disposed above the end of the paper storage cassette 5 on the paper feed direction side, from below to above. The grip roller 40 is a component of the paper feeding device 200 according to the present embodiment, and corresponds to the transport roller in the present invention.

用紙収容カセット５は、印刷媒体としての用紙Ｓを、複数枚重ねた状態で収納しており、一番上の用紙Ｓには、給紙ローラ６が当接するようになっている。一番上の用紙Ｓは、給紙ローラ６が図示しない駆動機構によって図中反時計回りに回転すると、グリップローラ４０のニップに向けて送り出されるようになっている。 The sheet storage cassette 5 stores a plurality of sheets S as print media in a stacked state, and the sheet supply roller 6 is in contact with the uppermost sheet S. The uppermost sheet S is sent out toward the nip of the grip roller 40 when the sheet feeding roller 6 is rotated counterclockwise in the drawing by a driving mechanism (not shown).

一対のグリップローラ４０は、後述する駆動機構１５０（図２参照）によって用紙Ｓを挟み込むべく回転し、用紙Ｓをレジストローラ７のニップに向けて送り出すようになっている。一対のレジストローラ７は、図示しない駆動機構によって用紙Ｓを挟み込むべく回転し、用紙Ｓを挟み込んだ後に回転を一旦停止するようになっている。さらに、レジストローラ７は、用紙Ｓを適切なタイミングで後述する２次転写ニップに向けて送り出すようになっている。 The pair of grip rollers 40 rotate so as to sandwich the paper S by a driving mechanism 150 (see FIG. 2) described later, and feed the paper S toward the nip of the registration roller 7. The pair of registration rollers 7 rotate so as to sandwich the paper S by a driving mechanism (not shown), and once the paper S is sandwiched, the rotation is temporarily stopped. Further, the registration roller 7 feeds the sheet S toward a secondary transfer nip described later at an appropriate timing.

現像装置２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｋの上方には、中間転写ユニット１５が設けられている。中間転写ユニット１５は、中間転写ベルト８、１次転写バイアスローラ９Ｙ、９Ｍ、９Ｃ、９Ｋ、ベルトクリーニング装置１０、２次転写バックアップローラ１１、クリーニングバックアップローラ１２、テンションローラ１３、２次転写ローラ１６等を有している。 An intermediate transfer unit 15 is provided above the developing devices 2Y, 2M, 2C, and 2K. The intermediate transfer unit 15 includes an intermediate transfer belt 8, primary transfer bias rollers 9Y, 9M, 9C, and 9K, a belt cleaning device 10, a secondary transfer backup roller 11, a cleaning backup roller 12, a tension roller 13, and a secondary transfer roller 16. Etc.

中間転写ベルト８は無端状であり、１次転写バイアスローラ９Ｙ、９Ｍ、９Ｃ、９Ｋ、テンションローラ１３、２次転写バックアップローラ１１およびクリーニングバックアップローラ１２に巻き掛けられている。この中間転写ベルト８は、前述した７つのローラのいずれかを駆動する図示しない駆動機構によって図中反時計回りに回転するようになっている。 The intermediate transfer belt 8 is endless, and is wound around primary transfer bias rollers 9Y, 9M, 9C, and 9K, a tension roller 13, a secondary transfer backup roller 11, and a cleaning backup roller 12. The intermediate transfer belt 8 is rotated counterclockwise in the drawing by a driving mechanism (not shown) that drives any of the seven rollers described above.

また、１次転写バイアスローラ９Ｙ、９Ｍ、９Ｃ、９Ｋと、前述した感光体ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋとは、中間転写ベルト８を挟み込んでそれぞれ１次転写ニップを形成するようになっている。 The primary transfer bias rollers 9Y, 9M, 9C, and 9K and the above-described photosensitive drums 1Y, 1M, 1C, and 1K sandwich the intermediate transfer belt 8 to form primary transfer nips. Yes.

中間転写ベルト８は、回転に伴って上述した１次転写ニップを順次通過していく過程で、各感光体ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋ上のＹトナー像、Ｍトナー像、Ｃトナー像、Ｋトナー像が重ね合わせられて、中間転写ベルト８に１次転写されるようになっている。これにより、中間転写ベルト８上に４色重ね合わせトナー像（以下、「４色トナー像」という。）が形成されることになる。 As the intermediate transfer belt 8 sequentially passes through the primary transfer nip as it rotates, the Y toner image, the M toner image, the C toner image on each of the photosensitive drums 1Y, 1M, 1C, and 1K, The K toner images are superimposed and primarily transferred to the intermediate transfer belt 8. As a result, a four-color superimposed toner image (hereinafter referred to as “four-color toner image”) is formed on the intermediate transfer belt 8.

２次転写ローラ１６は、２次転写バックアップローラ１１との間に中間転写ベルト８を挟み込んで２次転写ニップを形成するようになっている。中間転写ベルト８上に形成された４色トナー像は、この２次転写ニップで、レジストローラ７から送り出された用紙Ｓに転写されるようになっている。そして、用紙Ｓの白色と相まって、フルカラートナー像が形成されることになる。 The secondary transfer roller 16 sandwiches the intermediate transfer belt 8 between the secondary transfer backup roller 11 and forms a secondary transfer nip. The four-color toner image formed on the intermediate transfer belt 8 is transferred to the sheet S fed from the registration roller 7 at the secondary transfer nip. Then, combined with the white color of the paper S, a full color toner image is formed.

２次転写ニップを通過した後の中間転写ベルト８には、用紙Ｓに転写されなかった転写残トナーが付着している。この転写残トナーは、ベルトクリーニング装置１０により除去されるようになっている。また、用紙Ｓは、中間転写ベルト８と２次転写ローラ１６との間に挟まれて、上方に向けて送り出されるようになっている。 Untransferred toner that has not been transferred to the paper S adheres to the intermediate transfer belt 8 after passing through the secondary transfer nip. This transfer residual toner is removed by the belt cleaning device 10. Further, the sheet S is sandwiched between the intermediate transfer belt 8 and the secondary transfer roller 16 and is sent upward.

２次転写バックアップローラ１１および２次転写ローラ１６の上方には、定着ユニット１７が設けられている。定着ユニット１７は、ヒータによって加熱される定着ローラ１７ａと、定着ローラ１７ａとの間に用紙Ｓを挟み込んで定着ニップを形成する加圧ローラ１７ｂとを有している。 A fixing unit 17 is provided above the secondary transfer backup roller 11 and the secondary transfer roller 16. The fixing unit 17 includes a fixing roller 17a that is heated by a heater, and a pressure roller 17b that sandwiches the paper S between the fixing roller 17a and forms a fixing nip.

定着ローラ１７ａおよび加圧ローラ１７ｂは、図示しない駆動機構によって、前述した２次転写ニップから送り出される用紙Ｓを挟み込むべく回転するようになっている。これにより、用紙Ｓに形成されたフルカラートナー像は、定着ユニット１７の定着ニップを通過する際に熱と圧力を受けて用紙Ｓに定着されるようになっている。さらに、フルカラートナー像が定着された用紙Ｓは、上方へ向けて送り出されるようになっている。 The fixing roller 17a and the pressure roller 17b are rotated so as to sandwich the sheet S fed from the secondary transfer nip described above by a driving mechanism (not shown). As a result, the full color toner image formed on the paper S is fixed to the paper S by receiving heat and pressure when passing through the fixing nip of the fixing unit 17. Further, the sheet S on which the full-color toner image is fixed is sent out upward.

定着ユニット１７の上方には、一対の排紙ローラ１８が設けられている。一対の排紙ローラ１８は、図示しない駆動機構によって、定着ユニット１７から送り出される用紙Ｓを挟み込むべく回転するようになっている。これにより、フルカラートナー像が定着された用紙は、排紙ローラ１８のニップを経て装置外部へ送り出されるようになっている。 A pair of paper discharge rollers 18 are provided above the fixing unit 17. The pair of paper discharge rollers 18 are rotated so as to sandwich the paper S sent out from the fixing unit 17 by a driving mechanism (not shown). As a result, the sheet on which the full-color toner image is fixed is sent out of the apparatus through the nip of the sheet discharge roller 18.

画像形成装置１００の上部には、スタック部２０が設けられており、排紙ローラ１８によって装置外部に送り出された用紙Ｓは、スタック部２０に順次スタックされるようになっている。 A stack unit 20 is provided in the upper part of the image forming apparatus 100, and the sheets S sent to the outside of the apparatus by the paper discharge roller 18 are sequentially stacked on the stack unit 20.

スタック部２０と前述した中間転写ユニット１５との間には、ボトル支持部２１が設けられている。ボトル支持部２１には、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ用のトナーを収容するトナーボトル２２Ｙ、２２Ｍ、２２Ｃ、２２Ｋが配置されている。 A bottle support portion 21 is provided between the stack portion 20 and the intermediate transfer unit 15 described above. In the bottle support portion 21, toner bottles 22Y, 22M, 22C, and 22K that store toners for Y, M, C, and K are disposed.

各トナーボトル２２Ｙ、２２Ｍ、２２Ｃ、２２Ｋ内のトナーは、図示しないトナー供給装置により、現像装置２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｋに適宜補給されるようになっている。これらのトナーボトル２２Ｙ、２２Ｍ、２２Ｃ、２２Ｋは、現像装置２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｋとは独立して、画像形成装置１００に対して脱着できるよう構成されている。 The toner in each of the toner bottles 22Y, 22M, 22C, and 22K is appropriately supplied to the developing devices 2Y, 2M, 2C, and 2K by a toner supply device (not shown). These toner bottles 22Y, 22M, 22C, and 22K are configured to be detachable from the image forming apparatus 100 independently of the developing devices 2Y, 2M, 2C, and 2K.

画像形成装置１００は、ＣＰＵを含む本体制御部３０と、この本体制御部３０で実行されるプログラム等を記憶するメモリ３１を備えている。 The image forming apparatus 100 includes a main body control unit 30 including a CPU, and a memory 31 that stores a program executed by the main body control unit 30.

本体制御部３０は、図示しない操作パネル等から入力される指示信号に基づいてメモリ３１からプログラムを読み出すようになっている。さらに、本体制御部３０は、前述した現像装置２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｋ、露光装置４、給紙装置２００、中間転写ユニット１５、定着ユニット１７等を制御するよう構成されている。 The main body control unit 30 reads a program from the memory 31 based on an instruction signal input from an operation panel (not shown) or the like. Further, the main body control unit 30 is configured to control the developing devices 2Y, 2M, 2C, and 2K, the exposure device 4, the paper feeding device 200, the intermediate transfer unit 15, the fixing unit 17, and the like described above.

図２に示すように、グリップローラ４０は、ＤＣモータ１０１、駆動列２５０等を含んで構成される駆動機構１５０により駆動されるようになっている。ＤＣモータ１０１は、本実施形態に係る給紙装置２００の構成要素であり、本発明におけるモータに相当する。 As shown in FIG. 2, the grip roller 40 is driven by a drive mechanism 150 including a DC motor 101, a drive train 250, and the like. The DC motor 101 is a component of the paper feeding device 200 according to this embodiment, and corresponds to the motor in the present invention.

ＤＣモータ１０１は、ＤＣブラシレスモータであり、出力軸１０２の一端部に、小径のギヤ１０２ａを有している。ギヤ１０２ａは、出力軸１０２自体に切削加工を施すことにより形成されている。出力軸１０２は、本実施形態に係る給紙装置２００の構成要素であり、本発明におけるモータ出力軸に相当する。さらに、ＤＣモータ１０１の回転は、駆動列２５０を介して一対のグリップローラ４０に伝達されるようになっている。 The DC motor 101 is a DC brushless motor, and has a small-diameter gear 102 a at one end of the output shaft 102. The gear 102a is formed by cutting the output shaft 102 itself. The output shaft 102 is a component of the paper feeder 200 according to the present embodiment, and corresponds to a motor output shaft in the present invention. Further, the rotation of the DC motor 101 is transmitted to the pair of grip rollers 40 via the drive train 250.

駆動列２５０は、第１のギヤ２５１と、第２のギヤ２５２と、第３のギヤ２５３と、第４のギヤ２５４と、第５のギヤ２５５と、第６のギヤ２５６と、第７のギヤ２５７とを備えている。 The drive train 250 includes a first gear 251, a second gear 252, a third gear 253, a fourth gear 254, a fifth gear 255, a sixth gear 256, and a seventh gear. And a gear 257.

第１のギヤ２５１は、ＤＣモータ１０１の出力軸１０２に形成されたギヤ１０２ａに噛み合っている。第２のギヤ２５２は、第１のギヤ２５１と同軸に配置され、第１のギヤ２５１と一体的に回転するよう構成されている。 The first gear 251 meshes with a gear 102 a formed on the output shaft 102 of the DC motor 101. The second gear 252 is arranged coaxially with the first gear 251 and is configured to rotate integrally with the first gear 251.

第３のギヤ２５３は、第２のギヤ２５２に噛み合っている。第４のギヤ２５４は、第３のギヤ２５３と同軸に配置され、第３のギヤ２５３と一体的に回転するよう構成されている。 The third gear 253 meshes with the second gear 252. The fourth gear 254 is arranged coaxially with the third gear 253 and is configured to rotate integrally with the third gear 253.

第５のギヤ２５５は、第４のギヤ２５４に噛み合っている。第６のギヤ２５６は、第５のギヤ２５５および一方のグリップローラ４０と同軸に配置され、第５のギヤ２５５および一方のグリップローラ４０と一体的に回転するよう構成されている。 The fifth gear 255 meshes with the fourth gear 254. The sixth gear 256 is arranged coaxially with the fifth gear 255 and the one grip roller 40 and is configured to rotate integrally with the fifth gear 255 and the one grip roller 40.

第７のギヤ２５７は、他方のグリップローラ４０と同軸に配置され、他方のグリップローラ４０と一体的に回転するよう構成されるとともに、第６のギヤ２５６に噛み合っている。第７のギヤ２５７は、第６のギヤ２５６と同一歯数である。これにより、一対のグリップローラ４０は、一方のグリップローラ４０と他方のグリップローラ４０とが相反する方向へ等速回転するようになっている。 The seventh gear 257 is disposed coaxially with the other grip roller 40, is configured to rotate integrally with the other grip roller 40, and meshes with the sixth gear 256. The seventh gear 257 has the same number of teeth as the sixth gear 256. As a result, the pair of grip rollers 40 rotate at a constant speed in a direction in which one grip roller 40 and the other grip roller 40 oppose each other.

図３に示すように、ＤＣモータ１０１は、エンコーダ１０３を有している。エンコーダ１０３は、本実施形態に係る給紙装置２００の構成要素であり、本発明における回転位置検出手段に相当する。エンコーダ１０３は、エンコーダディスク１０３ａと、フォトセンサ１０３ｂとによって構成されている。エンコーダディスク１０３ａは、出力軸１０２の他端部に同軸に取り付けられ、出力軸１０２と一体的に回転するようになっている。 As shown in FIG. 3, the DC motor 101 has an encoder 103. The encoder 103 is a component of the paper feeding device 200 according to the present embodiment, and corresponds to the rotational position detection means in the present invention. The encoder 103 includes an encoder disk 103a and a photo sensor 103b. The encoder disk 103a is coaxially attached to the other end of the output shaft 102, and rotates integrally with the output shaft 102.

エンコーダディスク１０３ａは、例えば、金属製の円板に多数のスリットを、放射状に等間隔に形成したものである。フォトセンサ１０３ｂは、２組の発光素子と受光素子とを有する２チャンネルフォトセンサである。フォトセンサ１０３ｂは、エンコーダディスク１０３ａを厚み方向に挟み込むようにＤＣモータ１０１に取り付けられている。発光素子と受光素子は、エンコーダディスク１０３ａの厚み方向に対峙しており、発光素子から受光素子へ向けて検出光が出射されるようになっている。 The encoder disk 103a is formed, for example, by forming a large number of slits radially at equal intervals in a metal disk. The photosensor 103b is a two-channel photosensor having two sets of light emitting elements and light receiving elements. The photo sensor 103b is attached to the DC motor 101 so as to sandwich the encoder disk 103a in the thickness direction. The light emitting element and the light receiving element face each other in the thickness direction of the encoder disk 103a, and detection light is emitted from the light emitting element toward the light receiving element.

発光素子から受光素子へ向かう検出光の光路は、エンコーダディスク１０３ａが回転する際に、エンコーダディスク１０３ａに形成した多数のスリットによって、検出光が通過可能な状態と、検出光が遮断される状態とに交互に変化することになる。そして、エンコーダディスク１０３ａの回転数に応じたパルス信号が、フォトセンサ１０３ｂの受光素子から出力されるようになっている。 The optical path of the detection light from the light emitting element to the light receiving element includes a state in which the detection light can pass and a state in which the detection light is blocked by a large number of slits formed in the encoder disk 103a when the encoder disk 103a rotates. It will change alternately. A pulse signal corresponding to the number of rotations of the encoder disk 103a is output from the light receiving element of the photosensor 103b.

フォトセンサ１０３ｂにおける２組の発光素子と受光素子は、各々のパルス信号位相差が所定量（本実施形態ではπ／２［ｒａｄ］）となるように配置されている。これにより、パルス信号であるエンコーダパルスＡ、Ｂ（図４参照）の位相差を利用して、ＤＣモータ１０１の回転方向を検知することが可能である。 The two sets of light-emitting elements and light-receiving elements in the photosensor 103b are arranged so that each pulse signal phase difference is a predetermined amount (in this embodiment, π / 2 [rad]). Thereby, it is possible to detect the rotation direction of the DC motor 101 using the phase difference between the encoder pulses A and B (see FIG. 4) which are pulse signals.

ＤＣモータ１０１の端板１０４には、コネクタ１０５が取り付けられている。ドライバ回路１１５が出力する駆動電流は、コネクタ１０５を経てＤＣモータ１０１に供給され、フォトセンサ１０３ｂが出力するパルス信号は、コネクタ１０５を経て制御回路１２０に送信されるようになっている。 A connector 105 is attached to the end plate 104 of the DC motor 101. The drive current output from the driver circuit 115 is supplied to the DC motor 101 via the connector 105, and the pulse signal output from the photosensor 103 b is transmitted to the control circuit 120 via the connector 105.

また、駆動機構１５０は、図４に示すように、目標信号生成手段１１０、検出指令手段１１１、ドライバ回路１１５、制御回路（１チップマイコン）１２０および坪量判別手段１３０を有している。目標信号生成手段１１０、検出指令手段１１１および坪量判別手段１３０は、本体制御部３０（図１参照）に設けられている。 Further, as shown in FIG. 4, the drive mechanism 150 includes a target signal generation unit 110, a detection command unit 111, a driver circuit 115, a control circuit (one-chip microcomputer) 120, and a basis weight determination unit 130. The target signal generating unit 110, the detection command unit 111, and the basis weight determining unit 130 are provided in the main body control unit 30 (see FIG. 1).

目標信号生成手段１１０は、図示しない操作パネルから入力される指示信号に基づいてメモリ３１（図１参照）からプログラムを読み出し、ＤＣモータ１０１の回転量を指示する移動パルス数信号を出力するよう構成されている。 The target signal generation unit 110 is configured to read a program from the memory 31 (see FIG. 1) based on an instruction signal input from an operation panel (not shown), and output a movement pulse number signal indicating the rotation amount of the DC motor 101. Has been.

検出指令手段１１１は、図示しない操作パネルから入力される指示信号に基づいてメモリ３１からプログラムを読み出し、検出オン信号を出力するよう構成されている。検出指令手段１１１は、本実施形態に係る給紙装置２００の構成要素である。 The detection command means 111 is configured to read a program from the memory 31 based on an instruction signal input from an operation panel (not shown) and output a detection on signal. The detection command unit 111 is a component of the paper feeding device 200 according to the present embodiment.

ドライバ回路１１５は、４象限ドライバであり、後述する制御回路１２０から入力される指令信号と、ＤＣモータ１０１に設けたホールＩＣ１１６から入力されるホール信号とに基づき、ＤＣモータ１０１に駆動電流を供給するよう構成されている。また、ドライバ回路１１５は、ホール信号に基づき、駆動電流の電流値やＰＷＭ電圧値を制御するようになっている。 The driver circuit 115 is a four-quadrant driver, and supplies a drive current to the DC motor 101 based on a command signal input from the control circuit 120 described later and a Hall signal input from the Hall IC 116 provided in the DC motor 101. It is configured to The driver circuit 115 controls the current value of the drive current and the PWM voltage value based on the Hall signal.

制御回路１２０が出力する指令信号は、ＰＷＭ（パルス幅変調）出力を指示するＰＷＭ信号、ＤＣモータ１０１の起動および停止を指示するスタートストップ信号、およびＤＣモータ１０１の減速を指示するブレーキ信号である。 The command signals output from the control circuit 120 are a PWM signal that instructs PWM (pulse width modulation) output, a start / stop signal that instructs start and stop of the DC motor 101, and a brake signal that instructs deceleration of the DC motor 101. .

制御回路１２０は、目標位置・速度計算回路１２１、モータ位置・速度計算回路１２２、位置偏差・速度偏差検出回路１２３、位置・速度追従制御器１２４を含んで構成されている。 The control circuit 120 includes a target position / speed calculation circuit 121, a motor position / speed calculation circuit 122, a position deviation / speed deviation detection circuit 123, and a position / speed tracking controller 124.

目標位置・速度計算回路１２１は、目標信号生成手段１１０から入力される移動パルス数信号と、図示しないオシレータからの時間情報とに基づき、ＤＣモータ１０１における出力軸１０２の目標回転位置および目標回転速度を求めるようになっている。目標位置・速度計算回路１２１は、目標回転位置および目標回転速度に応じた目標位置信号および目標速度信号を出力するよう構成されている。 The target position / speed calculating circuit 121 is based on the moving pulse number signal input from the target signal generating means 110 and time information from an oscillator (not shown), and the target rotational position and target rotational speed of the output shaft 102 in the DC motor 101. Is to ask for. The target position / speed calculation circuit 121 is configured to output a target position signal and a target speed signal corresponding to the target rotation position and the target rotation speed.

目標位置・速度計算回路１２１は、本実施形態に係る給紙装置２００の構成要素であり、本発明における回転目標位置設定手段に相当する。 The target position / speed calculation circuit 121 is a component of the sheet feeding device 200 according to this embodiment, and corresponds to a rotation target position setting unit in the present invention.

モータ位置・速度計算回路１２２は、エンコーダ１０３から入力されるエンコーダパルスＡ、Ｂと、図示しないオシレータからの時間情報とに基づき、ＤＣモータ１０１における出力軸１０２の実回転位置および実回転速度を求めるようになっている。モータ位置・速度計算回路１２２は、実回転位置および実回転速度に応じたモータ位置信号およびモータ速度信号を出力するよう構成されている。 The motor position / speed calculation circuit 122 calculates the actual rotational position and actual rotational speed of the output shaft 102 in the DC motor 101 based on encoder pulses A and B input from the encoder 103 and time information from an oscillator (not shown). It is like that. The motor position / speed calculation circuit 122 is configured to output a motor position signal and a motor speed signal corresponding to the actual rotation position and the actual rotation speed.

モータ位置・速度計算回路１２２は、本実施形態に係る給紙装置２００の構成要素であり、本発明における回転位置検出手段に相当する。 The motor position / speed calculation circuit 122 is a component of the sheet feeding device 200 according to the present embodiment, and corresponds to a rotational position detection unit in the present invention.

位置偏差・速度偏差検出回路１２３は、目標位置・速度計算回路１２１から入力される目標位置信号と、モータ位置・速度計算回路１２２から入力されるモータ位置信号とに基づき、ＤＣモータ１０１における出力軸１０２の位置偏差を求めるようになっている。位置偏差・速度偏差検出回路１２３は、位置偏差に応じた位置偏差信号を出力するよう構成されている。 The position deviation / speed deviation detection circuit 123 is based on the target position signal input from the target position / speed calculation circuit 121 and the motor position signal input from the motor position / speed calculation circuit 122, and the output shaft in the DC motor 101. The position deviation of 102 is obtained. The position deviation / speed deviation detection circuit 123 is configured to output a position deviation signal corresponding to the position deviation.

位置偏差・速度偏差検出回路１２３は、目標位置・速度計算回路１２１から入力される目標速度信号と、モータ位置・速度計算回路１２２から入力されるモータ速度信号とに基づき、ＤＣモータ１０１における出力軸１０２の速度偏差を求めるようになっている。位置偏差・速度偏差検出回路１２３は、速度偏差に応じた速度偏差信号を出力するよう構成されている。 The position deviation / speed deviation detection circuit 123 is based on the target speed signal input from the target position / speed calculation circuit 121 and the motor speed signal input from the motor position / speed calculation circuit 122. A speed deviation of 102 is obtained. The position deviation / speed deviation detection circuit 123 is configured to output a speed deviation signal corresponding to the speed deviation.

位置偏差・速度偏差検出回路１２３は、本実施形態に係る給紙装置２００の構成要素であり、本発明における位置偏差検出手段、または速度偏差検出手段に相当する。 The position deviation / speed deviation detection circuit 123 is a component of the sheet feeding device 200 according to the present embodiment, and corresponds to the position deviation detection means or the speed deviation detection means in the present invention.

位置・速度追従制御器１２４は、比例積分微分制御器であり、位置偏差・速度偏差検出回路１２３から入力される位置偏差信号および速度偏差信号に基づき、前述したＰＷＭ信号、スタートストップ信号およびブレーキ信号を出力するよう構成されている。ＰＷＭ信号、スタートストップ信号およびブレーキ信号は、ドライバ回路１１５に入力されるようになっている。これにより、ＤＣモータ１０１は、出力軸１０２の位置偏差（エンコーダパルス数の目標値と実測値との誤差）が目標値０に向けて収束するよう制御されることになる。 The position / speed tracking controller 124 is a proportional-integral-derivative controller, and based on the position deviation signal and speed deviation signal input from the position deviation / speed deviation detection circuit 123, the aforementioned PWM signal, start / stop signal, and brake signal. Is configured to output. The PWM signal, the start / stop signal, and the brake signal are input to the driver circuit 115. As a result, the DC motor 101 is controlled so that the positional deviation of the output shaft 102 (the error between the target value of the encoder pulse number and the actually measured value) converges toward the target value 0.

また、位置・速度追従制御器１２４は、前述した検出指令手段１１１から検出オン信号が入力されることを条件として、制御パラメータのゲインを初期値よりも低い値に変更するよう構成されている。初期値よりも低い値に変更するゲインは、比例制御のゲイン、比例制御および積分制御のゲイン、比例制御、積分制御および微分制御のゲインのいずれであってもよい。 Further, the position / speed tracking controller 124 is configured to change the gain of the control parameter to a value lower than the initial value on condition that the detection ON signal is input from the detection command means 111 described above. The gain to be changed to a value lower than the initial value may be any of proportional control gain, proportional control and integral control gain, proportional control, integral control and derivative control gain.

図５は、前述したグリップローラ４０のニップに用紙Ｓが突入した直後の出力軸１０２の位置偏差を示している。図中、破線は、位置・速度追従制御器１２４のゲインが初期値である場合を表し、実線は、位置・速度追従制御器１２４のゲインを初期値よりも低い値に変更した場合を表している。 FIG. 5 shows the positional deviation of the output shaft 102 immediately after the sheet S enters the nip of the grip roller 40 described above. In the figure, the broken line represents the case where the gain of the position / speed tracking controller 124 is an initial value, and the solid line represents the case where the gain of the position / speed tracking controller 124 is changed to a value lower than the initial value. Yes.

位置・速度追従制御器１２４のゲインの初期値は、用紙Ｓがグリップローラ４０のニップから最適な状態で送り出されるように設定されている。このため、グリップローラ４０のニップに用紙Ｓが突入した直後の出力軸１０２の位置偏差は、図５に破線で表すように、極めて小さい。 The initial value of the gain of the position / speed tracking controller 124 is set so that the paper S is sent out from the nip of the grip roller 40 in an optimum state. For this reason, the positional deviation of the output shaft 102 immediately after the sheet S enters the nip of the grip roller 40 is extremely small as shown by the broken line in FIG.

位置・速度追従制御器１２４のゲインを初期値よりも低い値に変更した場合は、位置・速度追従制御器１２４によるモータ１０１の制御の追従性が低下する。このため、グリップローラ４０のニップに用紙Ｓが突入した直後の出力軸１０２の位置偏差は、図５に実線で表すように、位置・速度追従制御器１２４のゲインが初期値である場合に比べて大きくなる。 When the gain of the position / speed tracking controller 124 is changed to a value lower than the initial value, the tracking performance of the control of the motor 101 by the position / speed tracking controller 124 is degraded. For this reason, the positional deviation of the output shaft 102 immediately after the sheet S enters the nip of the grip roller 40 is compared with the case where the gain of the position / speed tracking controller 124 is the initial value as shown by the solid line in FIG. Become bigger.

位置・速度追従制御器１２４のゲインを初期値よりも低い値に変更すると、図６に示すように、グリップローラ４０のニップに用紙Ｓが突入した直後の出力軸１０２の位置偏差と、各種の用紙Ｓの坪量とは正比例的な関係を呈するマップになる。このマップは、予めメモリ３１に設定されている。用紙Ｓの坪量は、紙種に対応して薄紙、普通紙、厚紙の順に大きくなる。よって、出力軸１０２の位置偏差から用紙Ｓの坪量、すなわち、紙種を判別することができる。 When the gain of the position / speed tracking controller 124 is changed to a value lower than the initial value, as shown in FIG. 6, the positional deviation of the output shaft 102 immediately after the sheet S enters the nip of the grip roller 40, and various types of The map has a directly proportional relationship with the basis weight of the paper S. This map is set in the memory 31 in advance. The basis weight of the paper S increases in the order of thin paper, plain paper, and thick paper according to the paper type. Therefore, the basis weight of the paper S, that is, the paper type, can be determined from the positional deviation of the output shaft 102.

また、出力軸１０２の速度偏差に注目すると、グリップローラ４０のニップに用紙Ｓが突入した直後の出力軸１０２の速度偏差、および出力軸１０２の速度偏差と用紙Ｓの坪量との関係も、出力軸１０２の位置偏差と同様な傾向になる。よって、出力軸１０２の速度偏差からも用紙Ｓの坪量を判別することができる。また、グリップローラ４０のニップに用紙Ｓが突入した直後のＤＣモータ１０１の給電回路の電流値や電圧値の偏差からも用紙Ｓの坪量を判別することができる。 When attention is paid to the speed deviation of the output shaft 102, the speed deviation of the output shaft 102 immediately after the paper S enters the nip of the grip roller 40, and the relationship between the speed deviation of the output shaft 102 and the basis weight of the paper S are as follows. The tendency is similar to the positional deviation of the output shaft 102. Therefore, the basis weight of the paper S can also be determined from the speed deviation of the output shaft 102. The basis weight of the paper S can also be determined from the deviation of the current value or voltage value of the power supply circuit of the DC motor 101 immediately after the paper S enters the nip of the grip roller 40.

位置・速度追従制御器１２４は、本実施形態に係る給紙装置２００の構成要素であり、本発明における制御手段に相当する。 The position / speed tracking controller 124 is a component of the sheet feeding device 200 according to the present embodiment, and corresponds to a control unit in the present invention.

坪量判別手段１３０は、坪量設定手段１３１から入力される紙種指定信号からユーザが指定した紙種の坪量情報を取得するようになっている。坪量判別手段１３０は、位置偏差・速度偏差検出回路１２３から入力される位置偏差信号と、メモリ３１（図１参照）に設定されたマップとに基づき、グリップローラ４０により搬送される用紙Ｓの坪量を判別するよう構成されている。 The basis weight determination unit 130 is configured to acquire basis weight information of the paper type designated by the user from the paper type designation signal input from the basis weight setting unit 131. The basis weight discriminating means 130 is based on the position deviation signal input from the position deviation / velocity deviation detection circuit 123 and the map set in the memory 31 (see FIG. 1). It is configured to determine the basis weight.

マップは、図６に示すように、ＤＣモータ１０１の出力軸１０２の位置偏差と、各種の用紙Ｓの坪量とを関連付けたものである。すなわち、坪量判別手段１３０は、ＤＣモータ１０１の出力軸１０２の位置偏差から用紙Ｓの坪量を判別するようになっている。 As shown in FIG. 6, the map associates the positional deviation of the output shaft 102 of the DC motor 101 with the basis weight of various types of paper S. That is, the basis weight discriminating means 130 discriminates the basis weight of the paper S from the positional deviation of the output shaft 102 of the DC motor 101.

坪量判別手段１３０は、判別した用紙Ｓの坪量と取得した紙種の坪量情報とを対比し、用紙Ｓの坪量が取得した坪量情報に相違することを条件として、アラート手段１３２を作動させるとともに、ＤＣモータ１０１を停止させるよう構成されている。用紙Ｓの坪量が取得した坪量情報に相違するとは、ユーザが指定した紙種の坪量と給紙される用紙Ｓの坪量とが一致していないことを意味する。 The basis weight discriminating means 130 compares the basis weight of the determined paper S with the acquired basis weight information of the paper type, and the alert means 132 on condition that the basis weight of the paper S is different from the acquired basis weight information. And the DC motor 101 are stopped. That the basis weight of the paper S is different from the acquired basis weight information means that the basis weight of the paper type specified by the user and the basis weight of the paper S to be fed do not match.

坪量判別手段１３０、坪量設定手段１３１、アラート手段１３２は、本実施形態に係る給紙装置２００の構成要素である。坪量設定手段１３１は、操作パネルに相当し、アラート手段１３２は、例えば、ブザー等の発音手段やＬＥＤ等の発光手段に相当する。 The basis weight determination unit 130, the basis weight setting unit 131, and the alert unit 132 are components of the paper feeding device 200 according to the present embodiment. The basis weight setting unit 131 corresponds to an operation panel, and the alert unit 132 corresponds to a sounding unit such as a buzzer or a light emitting unit such as an LED.

次いで、図７を参照しながら本実施形態に係る給紙装置２００の作動を説明する。 Next, the operation of the sheet feeding device 200 according to the present embodiment will be described with reference to FIG.

給紙装置２００は、位置・速度追従制御器１２４に検出オン信号が入力されていることを条件として（ステップＳ１：ＹＥＳ）、位置・速度追従制御器１２４のゲインを初期値よりも低い値に変更し、ユーザが指定した紙種の坪量情報を取得する（ステップＳ２）。 The paper feeder 200 sets the gain of the position / speed tracking controller 124 to a value lower than the initial value on condition that the detection ON signal is input to the position / speed tracking controller 124 (step S1: YES). The basis weight information of the paper type designated by the user is acquired (step S2).

給紙装置２００は、位置・速度追従制御器１２４に検出オン信号が入力されていないと（ステップＳ１：ＮＯ）、位置・速度追従制御器１２４のゲインを初期値のままにする。 If the detection ON signal is not input to the position / speed tracking controller 124 (step S1: NO), the paper feeder 200 keeps the gain of the position / speed tracking controller 124 at the initial value.

給紙装置２００は、給紙が開始されたこと（位置・速度追従制御器１２４がドライバ回路１１５に信号を出力すること）を条件として（ステップＳ３：ＹＥＳ）、坪量判別手段１３０において用紙Ｓの坪量を判別する（ステップＳ４）。用紙Ｓの坪量の判別は、位置偏差・速度偏差検出回路１２３から入力される位置偏差信号と、メモリ３１（図１参照）に設定されたマップとに基づいて判別される。 The paper feeding device 200 uses the paper weight S in the basis weight determination means 130 under the condition that paper feeding is started (the position / speed tracking controller 124 outputs a signal to the driver circuit 115) (step S3: YES). The basis weight is determined (step S4). The basis weight of the paper S is determined based on a position deviation signal input from the position deviation / speed deviation detection circuit 123 and a map set in the memory 31 (see FIG. 1).

給紙装置２００は、給紙が開始されないと（ステップＳ３：ＮＯ）、給紙が開始されるまで、待機状態を保ち続ける。 If the paper feeding is not started (step S3: NO), the paper feeding device 200 keeps the standby state until the paper feeding is started.

給紙装置２００は、坪量判別手段１３０において、判別した用紙Ｓの坪量と取得した紙種の坪量情報とを対比し、用紙Ｓの坪量が取得した坪量情報に相違するか否かを判別する（ステップＳ５）。 The sheet feeding device 200 compares the basis weight of the determined sheet S with the basis weight information of the acquired paper type in the basis weight determination unit 130, and whether or not the basis weight of the sheet S is different from the acquired basis weight information. Is determined (step S5).

給紙装置２００は、用紙Ｓの坪量が取得した坪量情報に相違していることを条件として（ステップＳ５：ＹＥＳ）、アラート手段１３２を作動させるとともに、ＤＣモータ１０１を停止させる（ステップＳ６）。 On condition that the basis weight of the paper S is different from the acquired basis weight information (step S5: YES), the paper feeding device 200 activates the alert unit 132 and stops the DC motor 101 (step S6). ).

給紙装置２００は、用紙Ｓの坪量が取得した坪量情報に相違していないと（ステップＳ５：ＮＯ）と、ＤＣモータ１０１を停止させず、また、アラート手段１３２も作動させずに、給紙を継続する。用紙Ｓの坪量が取得した坪量情報に相違しないとは、ユーザが指定した紙種の坪量と給紙される用紙Ｓの坪量とが一致していることを意味する。 If the basis weight of the paper S is not different from the acquired basis weight information (step S5: NO), the paper feeding device 200 does not stop the DC motor 101 and does not activate the alert means 132. Continue feeding. That the basis weight of the paper S is not different from the acquired basis weight information means that the basis weight of the paper type specified by the user matches the basis weight of the paper S to be fed.

本実施形態に係る給紙装置２００は、位置・速度追従制御器１２４のゲインを初期値よりも低い値に変更して、グリップローラ４０のニップに用紙Ｓが突入した直後の出力軸１０２の位置偏差を大きくし、この位置偏差に基づいて用紙Ｓの坪量を判別する。よって、本実施形態に係る給紙装置２００は、印刷媒体の紙種を精度よく判別することができる。 The sheet feeding device 200 according to the present embodiment changes the gain of the position / speed tracking controller 124 to a value lower than the initial value, and the position of the output shaft 102 immediately after the sheet S enters the nip of the grip roller 40. The deviation is increased, and the basis weight of the paper S is determined based on the positional deviation. Therefore, the paper feeder 200 according to the present embodiment can accurately determine the paper type of the print medium.

また、本実施形態に係る給紙装置２００は、用紙Ｓの坪量が取得した坪量情報に相違していると、アラート手段１３２を作動させるため、ユーザが指定した紙種の坪量と用紙Ｓの坪量とが一致していないことをユーザに知らせることができる。 Further, when the basis weight of the sheet S is different from the acquired basis weight information, the sheet feeding device 200 according to the present embodiment activates the alert unit 132, so that the basis weight of the sheet type specified by the user and the sheet The user can be informed that the basis weight of S does not match.

さらに、本実施形態に係る給紙装置２００は、用紙Ｓの坪量が取得した坪量情報に相違していると、ＤＣモータ１０１を停止させるため、坪量情報と異なる坪量の用紙Ｓに対する印刷を防ぐことができる。これにより、中間転写ベルト８や定着ローラ１７ａがトナーによって汚れず、特にハガキ等の高価な印刷媒体の無駄をなくすことができる。 Furthermore, when the basis weight of the paper S is different from the acquired basis weight information, the paper feeding device 200 according to the present embodiment stops the DC motor 101, so that the paper S having a basis weight different from the basis weight information is applied. Printing can be prevented. Thereby, the intermediate transfer belt 8 and the fixing roller 17a are not soiled by the toner, and it is possible to eliminate waste of expensive printing media such as postcards.

（第２の実施形態）
図８に示すように、本実施形態に係る給紙装置２００Ａに適用される駆動機構１５０Ａは、目標信号生成手段１１０、検出指令手段１１１、ドライバ回路１１５、制御回路（１チップマイコン）１２０Ａおよび坪量判別手段１３０Ａを有している。目標信号生成手段１１０、検出指令手段１１１、ドライバ回路１１５は、図４に示すものと同様な構造であるので詳細については説明を省略する。 (Second Embodiment)
As shown in FIG. 8, the drive mechanism 150A applied to the sheet feeding device 200A according to the present embodiment includes a target signal generation unit 110, a detection command unit 111, a driver circuit 115, a control circuit (one-chip microcomputer) 120A, and a grammage. A quantity determining means 130A is provided. The target signal generation unit 110, the detection command unit 111, and the driver circuit 115 have the same structure as that shown in FIG.

制御回路１２０Ａは、ドライバ回路１１５に指令信号を入力するようになっている。
制御回路１２０Ａが出力する指令信号は、ＰＷＭ（パルス幅変調）出力を指示するＰＷＭ信号、ＤＣモータ１０１の起動および停止を指示するスタートストップ信号、およびＤＣモータ１０１の減速を指示するブレーキ信号である。 The control circuit 120A inputs a command signal to the driver circuit 115.
The command signal output from the control circuit 120A is a PWM signal that instructs PWM (pulse width modulation) output, a start / stop signal that instructs the start and stop of the DC motor 101, and a brake signal that instructs the deceleration of the DC motor 101. .

制御回路１２０Ａは、目標位置・速度計算回路１２１、モータ位置・速度計算回路１２２、位置偏差・速度偏差検出回路１２３、位置・速度追従制御器１２４Ａを含んで構成されている。目標位置・速度計算回路１２１、モータ位置・速度計算回路１２２、位置偏差・速度偏差検出回路１２３は、図４に示すものと同様な構造であるので詳細については説明を省略する。 The control circuit 120A includes a target position / speed calculation circuit 121, a motor position / speed calculation circuit 122, a position deviation / speed deviation detection circuit 123, and a position / speed tracking controller 124A. The target position / speed calculation circuit 121, the motor position / speed calculation circuit 122, and the position deviation / speed deviation detection circuit 123 have the same structure as that shown in FIG.

坪量判別手段１３０Ａは、前述した坪量判別手段１３０と同様に、坪量設定手段１３１から入力される紙種指定信号からユーザが指定した紙種の坪量情報を取得するようになっている。坪量判別手段１３０Ａは、位置偏差・速度偏差検出回路１２３から入力される位置偏差信号と、メモリ３１（図１参照）に設定されたマップとに基づき、グリップローラ４０により搬送される用紙Ｓの坪量を判別するよう構成されている。 The basis weight discriminating means 130 </ b> A acquires the basis weight information of the paper type designated by the user from the paper type designation signal inputted from the basis weight setting means 131, similarly to the basis weight discriminating means 130 described above. . The basis weight discriminating means 130A is based on the position deviation signal input from the position deviation / velocity deviation detection circuit 123 and the map set in the memory 31 (see FIG. 1). It is configured to determine the basis weight.

坪量判別手段１３０Ａは、判別した用紙Ｓの坪量と取得した紙種の坪量情報とを対比し、用紙Ｓの坪量が取得した坪量情報に相違することを条件として、アラート手段１３２を作動させるとともに、ＤＣモータ１０１を停止させるよう構成されている。用紙Ｓの坪量が取得した坪量情報に相違するとは、ユーザが指定した紙種の坪量と給紙される用紙Ｓの坪量とが一致していないことを意味する。 The basis weight discriminating means 130A compares the basis weight of the determined sheet S with the acquired basis weight information of the paper type, and the alert means 132 on condition that the basis weight of the sheet S is different from the acquired basis weight information. And the DC motor 101 are stopped. That the basis weight of the paper S is different from the acquired basis weight information means that the basis weight of the paper type specified by the user and the basis weight of the paper S to be fed do not match.

坪量判別手段１３０Ａは、判別した用紙Ｓの坪量と取得した紙種の坪量情報とを対比し、用紙Ｓの坪量が取得した坪量情報に一致することを条件として、ＤＣモータ１０１を停止させるよう構成されている。また、坪量判別手段１３０Ａは、ゲイン復帰信号を位置・速度追従信号制御器１２４Ａに入力したうえ、ＤＣモータ１０１を作動させるよう構成されている。用紙Ｓの坪量が取得した坪量情報に一致するとは、ユーザが指定した紙種の坪量と給紙される用紙Ｓの坪量とが一致していることを意味する。 The basis weight discriminating means 130A compares the basis weight of the determined sheet S with the acquired basis weight information of the paper type, and the condition is that the basis weight of the sheet S matches the acquired basis weight information. Is configured to stop. The basis weight determination means 130A is configured to operate the DC motor 101 after inputting a gain return signal to the position / speed tracking signal controller 124A. That the basis weight of the paper S matches the acquired basis weight information means that the basis weight of the paper type specified by the user matches the basis weight of the paper S to be fed.

位置・速度追従制御器１２４Ａは、前述した位置・速度追従制御器１２４と同様に、比例積分微分制御器である。位置・速度追従制御器１２４Ａは、位置偏差・速度偏差検出回路１２３から入力される位置偏差信号および速度偏差信号に基づき、ＰＷＭ信号、スタートストップ信号およびブレーキ信号をドライバ回路１１５に入力するよう構成されている。 The position / speed tracking controller 124A is a proportional-integral-derivative controller, similar to the position / speed tracking controller 124 described above. The position / speed tracking controller 124A is configured to input a PWM signal, a start / stop signal, and a brake signal to the driver circuit 115 based on the position deviation signal and the speed deviation signal input from the position deviation / speed deviation detection circuit 123. ing.

また、位置・速度追従制御器１２４Ａは、検出指令手段１１１から検出オン信号が入力されることを条件として、制御パラメータのゲインを初期値よりも低い値に変更するよう構成されている。初期値よりも低い値に変更するゲインは、比例制御のゲイン、比例制御および積分制御のゲイン、比例制御、積分制御および微分制御のゲインのいずれであってもよい。 Further, the position / speed tracking controller 124A is configured to change the gain of the control parameter to a value lower than the initial value on condition that a detection ON signal is input from the detection command means 111. The gain to be changed to a value lower than the initial value may be any of proportional control gain, proportional control and integral control gain, proportional control, integral control and derivative control gain.

さらに、位置・速度追従制御器１２４Ａは坪量判別手段１３０Ａからゲイン復帰信号が入力されることを条件として、制御パラメータのゲインを初期値に戻すよう構成されている。 Further, the position / speed tracking controller 124A is configured to return the gain of the control parameter to the initial value on condition that a gain return signal is input from the basis weight determination means 130A.

位置・速度追従制御器１２４Ａは、本実施形態に係る給紙装置２００Ａの構成要素であり、本発明における制御手段に相当する。 The position / speed tracking controller 124A is a component of the paper feeding apparatus 200A according to the present embodiment, and corresponds to a control unit in the present invention.

次いで、図９を参照しながら本実施形態に係る給紙装置２００Ａの作動を説明する。 Next, the operation of the sheet feeding device 200A according to the present embodiment will be described with reference to FIG.

給紙装置２００Ａは、位置・速度追従制御器１２４Ａに検出オン信号が入力されていることを条件として（ステップＳ１１：ＹＥＳ）、位置・速度追従制御器１２４Ａのゲインを初期値よりも低い値に変更する。給紙装置２００Ａは、ユーザが指定した紙種の坪量情報を取得する（ステップＳ１２）。 The sheet feeder 200A sets the gain of the position / speed tracking controller 124A to a value lower than the initial value on condition that the detection ON signal is input to the position / speed tracking controller 124A (step S11: YES). change. The paper feeder 200A acquires the basis weight information of the paper type designated by the user (step S12).

給紙装置２００Ａは、位置・速度追従制御器１２４Ａに検出オン信号が入力されていないと（ステップＳ１１：ＮＯ）、位置・速度追従制御器１２４Ａのゲインを初期値のままにする。 When the detection ON signal is not input to the position / speed tracking controller 124A (step S11: NO), the sheet feeder 200A keeps the gain of the position / speed tracking controller 124A at the initial value.

給紙装置２００Ａは、給紙が開始されたこと（位置・速度追従制御器１２４Ａがドライバ回路１１５に信号を出力すること）を条件として（ステップＳ１３：ＹＥＳ）、坪量判別手段１３０Ａにおいて用紙Ｓの坪量を判別する（ステップＳ１４）。用紙Ｓの坪量の判別は、位置偏差・速度偏差検出回路１２３から入力される位置偏差信号と、メモリ３１（図１参照）に設定されたマップとに基づいて判別される。 The sheet feeding device 200A has a condition that the sheet feeding is started (the position / speed tracking controller 124A outputs a signal to the driver circuit 115) (step S13: YES), and the basis weight determination unit 130A performs the sheet S. The basis weight is determined (step S14). The basis weight of the paper S is determined based on a position deviation signal input from the position deviation / speed deviation detection circuit 123 and a map set in the memory 31 (see FIG. 1).

給紙装置２００Ａは、給紙が開始されないと（ステップＳ１３：ＮＯ）、給紙が開始されるまで、待機状態を保ち続ける。 If the sheet feeding is not started (step S13: NO), the sheet feeding device 200A keeps the standby state until the sheet feeding is started.

給紙装置２００Ａは、坪量判別手段１３０Ａにおいて、判別した用紙Ｓの坪量と取得した紙種の坪量情報とを対比し、用紙Ｓの坪量が取得した坪量情報に相違するか否かを判別する（ステップＳ１５）。 The paper feeding device 200A compares the basis weight of the determined paper S with the basis weight information of the acquired paper type in the basis weight determining means 130A, and whether or not the basis weight of the paper S is different from the acquired basis weight information. Is determined (step S15).

給紙装置２００Ａは、用紙Ｓの坪量が取得した坪量情報に相違していることを条件として（ステップＳ１５：ＹＥＳ）、アラート手段１３２を作動させるとともに、ＤＣモータ１０１を停止させる（ステップＳ１６）。 The paper feeder 200A activates the alert unit 132 and stops the DC motor 101 (step S16) on condition that the basis weight of the sheet S is different from the acquired basis weight information (step S15: YES). ).

給紙装置２００Ａは、用紙Ｓの坪量が取得した坪量情報に一致していると（ステップＳ１５：ＮＯ）と、用紙Ｓの送給方向先端部がレジストローラ７のニップに挟まれたときに一旦ＤＣモータ１０１を停止させる（ステップＳ１７）。給紙装置２００Ａは、位置・速度追従制御器１２４Ａの制御パラメータのゲインを初期値に戻し（ステップＳ１８）、再びＤＣモータ１０１を作動させる（ステップＳ１８）。よって、給紙装置２００Ａは、用紙Ｓを印刷に適した速度で搬送することができる。 When the basis weight of the sheet S matches the acquired basis weight information (step S15: NO), the sheet feeding device 200A has the leading end of the sheet S in the feeding direction sandwiched between the nips of the registration rollers 7. First, the DC motor 101 is stopped (step S17). The paper feeder 200A returns the gain of the control parameter of the position / speed tracking controller 124A to the initial value (step S18), and operates the DC motor 101 again (step S18). Therefore, the paper feeder 200A can transport the paper S at a speed suitable for printing.

ＤＣモータ１０１の一旦停止（ステップＳ１７）と制御パラメータのゲインの初期値復帰（ステップＳ１８）とは、図１０に示すように同時に実行することができる。また、制御パラメータのゲインの初期値復帰（ステップＳ１８）とＤＣモータ１０１の作動再開（ステップＳ１９）とは、図１１に示すように同時に実行することができる。 The temporary stop of the DC motor 101 (step S17) and the return of the initial value of the control parameter gain (step S18) can be performed simultaneously as shown in FIG. Further, the return of the initial value of the gain of the control parameter (step S18) and the resumption of operation of the DC motor 101 (step S19) can be performed simultaneously as shown in FIG.

本実施形態に係る給紙装置２００Ａは、位置・速度追従制御器１２４のゲインを初期値よりも低い値に変更して、グリップローラ４０のニップに用紙Ｓが突入した直後の出力軸１０２の位置偏差を大きくし、この位置偏差に基づいて用紙Ｓの坪量を判別する。よって、本実施形態に係る給紙装置２００Ａは、印刷媒体の紙種を精度よく判別することができる。 The sheet feeding device 200A according to the present embodiment changes the gain of the position / speed tracking controller 124 to a value lower than the initial value, and the position of the output shaft 102 immediately after the sheet S enters the nip of the grip roller 40. The deviation is increased, and the basis weight of the paper S is determined based on the positional deviation. Therefore, the paper feeding device 200A according to the present embodiment can accurately determine the paper type of the print medium.

また、本実施形態に係る給紙装置２００Ａは、用紙Ｓの坪量が取得した坪量情報に相違していると、アラート手段１３２を作動させるため、ユーザが指定した紙種の坪量と用紙Ｓの坪量とが一致していないことをユーザに知らせることができる。 Further, if the basis weight of the sheet S is different from the acquired basis weight information, the sheet feeding device 200A according to the present embodiment activates the alert unit 132, and thus the basis weight of the sheet type specified by the user and the sheet. The user can be informed that the basis weight of S does not match.

さらに、本実施形態に係る給紙装置２００Ａは、用紙Ｓの坪量が取得した坪量情報に相違していると、ＤＣモータ１０１を停止させるため、坪量情報と異なる坪量の用紙Ｓに対する印刷を防ぐことができる。これにより、中間転写ベルト８や定着ローラ１７ａがトナーによって汚れず、特にハガキ等の高価な印刷媒体の無駄をなくすことができる。 Furthermore, if the basis weight of the paper S is different from the acquired basis weight information, the paper feeding device 200A according to the present embodiment stops the DC motor 101, and thus the paper S having a basis weight different from the basis weight information is applied. Printing can be prevented. Thereby, the intermediate transfer belt 8 and the fixing roller 17a are not soiled by the toner, and it is possible to eliminate waste of expensive printing media such as postcards.

また、本実施形態に係る給紙装置２００Ａは、用紙Ｓの坪量が取得した坪量情報に一致していると、制御パラメータのゲイン値を初期値に戻すので、用紙Ｓを印刷に適した速度で搬送することができる。 Further, when the basis weight of the sheet S matches the acquired basis weight information, the paper feeding device 200A according to the present embodiment returns the control parameter gain value to the initial value, so that the sheet S is suitable for printing. It can be transported at a speed.

本発明の他の実施形態としては、用紙Ｓの坪量の判別を、位置偏差・速度偏差検出回路１２３から入力される速度偏差信号と、出力軸１０２の速度偏差と用紙Ｓの坪量との関係のマップとに基づいて行う構成が挙げられる。 As another embodiment of the present invention, the basis weight of the paper S is determined by comparing the speed deviation signal input from the position deviation / speed deviation detection circuit 123, the speed deviation of the output shaft 102, and the basis weight of the paper S. An example of the configuration is based on the relationship map.

本発明に係る給紙装置は、上述した実施形態に限定されるものではない。また、本発明に係る給紙装置は、各種の画像形成装置に適用することができる。 The paper feeding device according to the present invention is not limited to the above-described embodiment. The paper feeding device according to the present invention can be applied to various image forming apparatuses.

４０グリップローラ（搬送ローラ）
１０１ＤＣモータ（モータ）
１０２出力軸（モータ出力軸）
１０３エンコーダ（回転位置検出手段）
１１０目標信号生成手段
１１１検出指令手段
１２１目標位置・速度計算回路（目標位置設定手段）
１２２モータ位置・速度計算回路（回転位置検出手段）
１２３位置偏差・速度偏差検出回路（位置偏差検出手段）
１２４，１２４Ａ位置・速度追従制御器（制御器）
１３０，１３０Ａ坪量判別手段
１３１坪量設定手段
１３２アラート手段
２００，２００Ａ給紙装置
Ｓ用紙（印刷媒体） 40 Grip roller (conveyance roller)
101 DC motor (motor)
102 Output shaft (motor output shaft)
103 Encoder (Rotation position detection means)
110 target signal generation means 111 detection command means 121 target position / speed calculation circuit (target position setting means)
122 Motor position / speed calculation circuit (rotation position detection means)
123 Position Deviation / Speed Deviation Detection Circuit (Position Deviation Detection Means)
124,124A Position / speed following controller (controller)
130, 130A Basis weight discriminating means 131 Basis weight setting means 132 Alert means 200, 200A Paper feeding device S Paper (printing medium)

特開２０１１−９３１８３号公報JP 2011-93183 A

Claims

A pair of transport rollers into which the print medium enters the nip;
A motor for driving the transport roller;
Rotational position detecting means for detecting the rotational position of the motor output shaft;
Rotation target position setting means for setting a rotation target position of the motor output shaft;
Position deviation detecting means for detecting a position deviation of the rotation position with respect to the rotation target position;
Control means for controlling the motor based on the positional deviation;
Detection command means for inputting a detection on signal to the control means;
A basis weight determining means for determining a basis weight of the print medium based on the positional deviation,
The sheet feeding device, wherein the control unit is configured to change a gain of a control parameter to a value lower than an initial value on condition that the detection ON signal is input.

A pair of transport rollers into which the print medium enters the nip;
A motor for driving the transport roller;
Rotation speed detection means for detecting the rotation speed of the motor output shaft;
Rotation target speed setting means for setting a rotation target speed of the motor output shaft;
Speed deviation detecting means for detecting a speed deviation of the rotation speed with respect to the rotation target speed;
Control means for controlling the motor based on the speed deviation;
Detection command means for inputting a detection on signal to the control means;
A basis weight determining means for determining a basis weight of the print medium based on the speed deviation,
The sheet feeding device, wherein the control unit is configured to change a gain of a control parameter to a value lower than an initial value on condition that the detection ON signal is input.

A basis weight setting means for setting the basis weight information of the print medium;
Alert means,
The basis weight determination means is configured to operate the alert means on condition that the basis weight information set by the basis weight setting means is different from the basis weight of the print medium determined by the basis weight determination means. The sheet feeding device according to claim 1, wherein the sheet feeding device is provided.

A basis weight setting means for setting basis weight information of the print medium is provided.
The basis weight determining means is configured to stop the motor on condition that the basis weight information set by the basis weight setting means is different from the basis weight of the print medium determined by the basis weight determining means. The sheet feeding device according to claim 1, wherein the sheet feeding device is provided.

A basis weight setting means for setting basis weight information of the print medium is provided.
The basis weight determination means sends a gain return signal to the control means on condition that the basis weight information set by the basis weight setting means matches the basis weight of the print medium determined by the basis weight determination means. Configured to input,
The sheet feeding device according to claim 1, wherein the control unit is configured to return the gain value of the control parameter to an initial value on condition that a gain return signal is input. .

The control means is a proportional-integral-derivative controller, and is configured to change the proportional control gain, which is the control parameter, to a value lower than an initial value on condition that the detection ON signal is input. The sheet feeding device according to any one of claims 1 to 5, wherein the sheet feeding device is provided.

The control means is a proportional-integral-derivative controller, and is configured to change the gain of proportional control and integral control, which are control parameters, to a value lower than an initial value on condition that the detection ON signal is input. The paper feeding device according to claim 1, wherein the paper feeding device is provided.

The control means is a proportional-integral-derivative controller, and the gain of proportional control, integral control, and differential control, which are the control parameters, is changed to a value lower than an initial value on condition that the detection ON signal is input. The sheet feeding device according to claim 1, wherein the sheet feeding device is configured to do so.

An image forming apparatus comprising the paper feeding device according to claim 1.