JP2005195807A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 転写紙の給紙からレジストローラでの停止までの間に画像書き込み開始タイミングが存在する画像形成装置にあって、転写紙の給紙遅れによる異常画像出力又はジャムを生じないようにした。
【解決手段】 画像出力部５からの画像出力に基づき画像形成部にて感光体２１〜２４に形成されたトナー画像を転写部４０での紙転写位置にて転写紙に転写する画像形成装置において、感光体２１〜２４の露光位置から紙転写位置までの画像移動距離をレジストローラ４４から紙転写位置までの給紙距離以上で給紙トレイ４２、４１から紙転写位置までの給紙距離以下の距離とし、給紙トレイ４２、４１とレジストローラ４４との間に介在する搬送ローラ４３とレジストローラ４４との間にセンサを配置し、このセンサによる転写紙先端検出を契機として感光体の画像書き込み開始を行う画像出力部５を有する。
【選択図】 図３

Description

本発明は、転写紙への正常な転写画像を安定して得る画像形成装置に関する。

複写機、プリンタなどの画像形成装置では、給紙トレイから送られた転写紙の斜行を防ぐため、レジストローラ対のニップ部に転写紙の先端を当接させた状態で一旦停止させ、次いで回転を開始するレジストローラにて転写紙を転写部に送る転写紙給紙過程を採る。この場合、転写部にて転写紙の所定位置に画像を形成するために、転写紙先端がレジストローラニップ部にて停止後、レジストローラが回転を開始し給紙を開始してから所定時間後に作像部での画像書き込みを開始するというタイミングを採るタイプの画像形成装置がある。また、別の画像形成装置では、給紙トレイからの給紙を開始する前に作像部での画像書き込みを開始し、その後所定時間後に給紙トレイからの給紙を開始するというタイミングを採るものもある。こうしてみると、転写紙がどの位置に存在する状態で作像部での画像書き込みを開始するかは、画像書き込みを行う露光位置から転写部位置までの距離、レジストローラから転写部までの距離、等によって変化することになる。
従来においては、書き込み開始のタイミングは、装置によりあるいは機種により異なり、前述のようにレジストローラが回転した後書き込みを開始する場合であるとか、または給紙開始からレジストローラまでの搬送速度を画像形成速度より早くする反面、転写紙が給紙トレイ内にある時点で書き込みを開始するとかの方策が採られている。また、複数の感光体を備えるために露光位置が複数ある画像形成装置においては、画像に応じて選択される露光位置が変化することになるので、転写部までの距離も変化し、画像書き込みのタイミングも変わってくることになる。
ここにおいて、レジストローラより給紙トレイ側（上流側）に転写紙が位置する状況下にて画像書き込み開始のタイミングを取る場合にあっては、露光に伴って回転を開始するレジストローラの回転開始に間に合うように、転写紙を給紙する必要がある。
従来技術としては、特許文献１、２が存在する。特許文献１は、画像形成装置にあって、重ね合わせ画像の色ずれ補正を行うに当り、クリーニング時の搬送ベルト速度とトナーパターン作像時の搬送ベルト速度を変えることが開示される。また、特許文献２は、カラープリンタにて感光体ベルトの走行ムラによる色ずれ防止のため、感光体ベルト駆動手段の速度制御を行うことが開示される。しかし、これら両特許文献１、２は、画像書き込みタイミングと給紙のタイミングとの関係を開示するものではない。
特開２００２−２４４３９４公報 特開平１１−２３７７７７号公報

上述のレジストローラより給紙トレイ側に転写紙が位置する状況について画像書き込み開始のタイミングを取る場合、レジストローラの回転開始に間に合うように、転写紙を給紙する必要があるが、給紙トレイから給紙された後レジストローラに到達するまでにスリップなどの現象が生ずると、転写紙は規定時間内に搬送されず、転写紙の給紙がレジストローラの回転開始に間に合わないという状態が生ずる。この場合、所定のタイミングに合わない状態にて転写部にて画像を転写しても、画像位置がずれた異常画像出力となり、操作部の表示としては異常画像出力あるいはレジストローラでのジャムとなる。この場合、異常画像出力、またはジャムとなった場合には、その時以降の画像形成作業やユーザの作業が停止し、転写紙を無駄にすることとなって、資源の無駄にする。
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、転写紙の給紙からレジストローラでの停止までの間に画像書き込み開始タイミングが存在する画像形成装置にあって、転写紙の給紙遅れによる異常画像出力又はジャムを生じないようにした画像形成装置の提供を目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、請求項１にかかる発明は、画像出力部からの画像出力に基づき画像形成部にて感光体に形成されたトナー画像を転写部での紙転写位置にて転写紙に転写する画像形成装置において、感光体の露光位置から紙転写位置までの画像移動距離をレジストローラから紙転写位置までの給紙距離以上で給紙トレイから紙転写位置までの給紙距離以下の距離に設定し、給紙トレイとレジストローラとの間に介在する搬送ローラとレジストローラとの間にセンサを配置し、このセンサによる転写紙先端検出を契機として感光体の画像書き込み開始を行う画像出力部を有することを特徴とする。
また、請求項２にかかる発明は、請求項１にかかる発明において、感光体の露光位置は、画像形成部が複数の感光体を備える場合にあっては、作像に関与する感光体のうち選択された感光体の露光位置であることを特徴とする。
また、請求項３にかかる発明は、請求項１又は２にかかる発明において、給紙トレイは、トレイ給紙部あるいは手差し給紙部のいずれかであることを特徴とする。
また、請求項４にかかる発明は、画像出力部からの画像出力に基づき画像形成部にて感光体に形成されたトナー画像を転写部での紙転写位置にて転写紙に転写する画像形成装置において、感光体の露光位置から紙転写位置までの画像移動距離をレジストローラから紙転写位置までの給紙距離以上で給紙トレイから紙転写位置までの給紙距離以下の距離に設定し、給紙トレイにセンサを配置し、このセンサによる転写紙先端検出を契機として感光体の画像書き込み開始を行う画像出力部を有することを特徴とする。

請求項１にかかる発明によれば、転写紙の搬送の不具合等があったとしても、所定の位置に転写紙先端が到達するまで、画像書き込みを開始しないので、転写紙は確実にレジストローラの回転開始に間に合うように位置することになる。したがって、異常画像出力、またはジャムとならずに転写紙には正常な画像が出力される。このため、ユーザの作業を止めることなく、かつ資源の無駄を防ぐことができる。
また、請求項２にかかる発明によれば、タンデム配置のカラー感光体の場合には、白黒あるいは単色、複数色の場合の最初色あるいは最終色によって露光位置から紙転写位置までの距離が変化するので、選択された感光体に対するセンサ配置とするのが好ましい。
また、請求項３にかかる発明によれば、給紙トレイは、トレイ給紙部あるいは手差し給紙部の双方に対応させるのが好ましい。
また、請求項４にかかる発明によれば、画像形成に必要な感光体（選択されたものを含む）に基づく選択されたトナーあるいは転写紙を給紙する給紙トレイの位置により、書き込み開始タイミングを変え、またレジストローラ前段での転写紙の挙動による搬送遅れを、異常画像とかジャムとならないようできる。

以下に添付図面を参照して、この発明にかかる画像形成装置の最良な実施の形態を詳細に説明する。
図１は、本発明の画像形成装置にかかる制御装置の全体の概略ブロック図である。この図１において、ＣＰＵあるいは画像処理部を内蔵するメイン制御部１を有し、このメイン制御部１を中心として操作表示部２、画像入力部３、画像記憶部４、画像出力部５、そして転写紙先端検出部６が接続される。このうち、メイン制御部１は、読み取った画像の記憶、画像処理、操作表示部２への表示、画像出力、転写紙先端の測定制御を行う。操作表示部２は、ユーザがモード等を設定する設定部と例えば読み取ったデータを表示する表示部とを有する。また、画像入力部３は、例えばスキャナ部をエンジンとして原稿読み取りを行う。画像入力部４は、スキャナ部にて読み取った原稿を記憶する。画像出力部５は、操作表示部２の設定モードに基づきメイン制御部１にて画像処理された画像を出力する。更に、転写紙先端検出部６は、後述する給紙トレイや、ローラにて搬送される転写紙の先端を検出する例えば光センサである。

図２は、画像形成装置の例示として中間転写体を有する複写機の全体概略構成を示し、ここでは、その上部に画像入力部３のエンジンであるスキャナ部３１を有し、このスキャナ部３１の下方には画像出力部５のエンジン（本例ではカラー）である画像形成部３２が備えられる。この画像出力部５のエンジンは、４色（イエローＹ、マゼンタＭ、シアンＣ、ブラックＢＫ）に該当して各トナー像を担持する感光体２１、２２、２３、２４を配列した構成を備え、この感光体２１、２２、２３、２４に対して露光を行う例えばＬＤからなる露光装置２５、２６、２７、２８（ここでは露光装置を別体の物として異なる符号で表示する）を有する。また、各感光体２１、２２、２３、２４に形成された画像を重ねるように感光体２１、２２、２３、２４に接触可能となるように、エンドレスな中間転写ベルト２９が複数のローラに架け回される。そして、この中間転写ベルト２９は、転写紙に画像を転写する転写部４０を有する。
一方、トレイ給紙部あるいは手差し給紙部から排紙部までの転写紙の搬送経路の構成を見ると、トレイ給紙部４１あるいは手差し給紙部４２（給紙トレイと総称する）でのピックアップローラを始めとする各種搬送ローラ４３を備え、ついでレジストローラ４４を備え、転写部４０、搬送部４５、定着部４６が順に備えられて排紙部４７に至る構成となっている。したがって、給紙トレイ４１、４２にセットされてピックアップされた転写紙は、搬送ローラ４３にてレジストローラ４４まで搬送され、レジストローラ４４のニップ部にてたわみを発生させて斜行（スキュー）の補正がなされ、その後レジストローラ４４の回転開始にて転写部４０に給紙され、転写部４０にて中間転写ベルト２９に感光体２１、２２、２３、２４から転写されたトナー画像が転写紙に転写され、搬送部４５での搬送後、定着部４６にてトナーの熱定着が行われ、排紙部４７へ排紙される。なお、本実施形態においては、露光位置から転写部４０である紙転写位置までの距離は、レジストローラ４４から紙転写位置までの距離より長く、トレイ給紙部４１、手差し給紙部４２から紙転写位置までの距離よりは短い距離になるように設定されている。この場合、露光位置とは、例えば図３（ａ）の右端の感光体２４を用いて判断し、この感光体２４が最初色であり最終色である場合には、この感光体２４の露光位置のことである。もっとも、この露光位置は、図３（ｂ）に示すように感光体２１を最初色とし、感光体２４を最終色とした場合、感光体２１の露光位置となる。つまり、本実施形態では、露光位置とは、最初色として使用する感光体の露光位置のことを示す。

図３（ａ）、（ｂ）は、図２の構造の一部を拡大して示したもので、この図３では、図１に示す転写紙先端検出部６の設置位置（Ａ位置、Ｂ位置及びＣ位置）も示している。Ａ位置は、トレイ給紙部４１からレジストローラ４４までの搬送経路にあり、Ｂ位置は手差し給紙トレイ４２とレジストローラ４４までの搬送経路にあり、Ｃ位置は給紙トレイ４１上にある。
この転写紙先端検出部６は、具体的には例えば前述のように光センサのように転写紙の先端を検出するセンサである。図３（ａ）では、トレイ給紙部４１からの転写紙搬送経路においてあるいは手差し給紙部４２からの転写紙搬送経路における各位置Ａ、Ｂにセンサを配置しており、このセンサは、レジストローラ４４と各搬送ローラ４３との間に設置されている。すなわち、センサは、搬送ローラ４３を通り抜ける転写紙の先端を検出する。この場合、搬送ローラ４３を抜けた転写紙は、レジストローラ４４のニップ部までは、円滑に給紙される。
また、転写紙先端検出部６であるセンサによる転写紙先端検出信号は、図１に示すメイン制御部１に入力され、この転写紙先端検出信号に基づきメイン制御部１から画像出力部５の露光装置に向け画像書き込み開始が通知される。
センサによる転写紙先端検出からの動作を述べる。センサにて転写紙の先端が検出されると、画像出力部５での露光装置に画像書き込み開始コマンドが出力される。その後、所定時間経過してレジストローラ４４が回転を開始する。この所定時間の間にセンサにてその先端が検出された転写紙は、スリップ等を起こすことなく円滑にレジストローラ４４のニップ部に到達する。そして、レジストローラ４４の回転開始と共に転写紙が転写部４０に向けて搬送される。その後は、図２に示すように転写部４０にて、転写紙に画像が転写され、搬送部４５を通り、定着部４６にてトナーが定着され、排紙される。
こうして、給紙トレイ４１からＡ位置までの間あるいは給紙トレイ４２からＢ位置までの間にスリップしても、あるいはスリップしなくても画像書き込み開始に伴うレジストローラ４４の回転開始には転写紙がそのニップ部に位置することになるため、転写部４０での画像位置ずれのおそれがなくなり、安定した出力が可能となる。また、従来例にて述べたようにレジストローラ到達後に書き込み開始をする場合よりも、Ａ、Ｂ位置の通過タイミングを基準とした場合の方が早い書き込み開始となるので画像も早く出力されることになる。
なお、単色あるいは白黒の場合は単一の感光体による露光となるが、複数色の場合は最初色あるいは最終色等によって露光位置と紙転写位置との距離が変化する。この場合、作像に使用すべく選択された感光体に対応して複数のセンサを備えてこれを切り替えあるいは、センサを移動させる等してもよい。また、感光体全体あるいは頻繁に使用する感光体を基準にした標準のセンサを備え、その感光体を基準にしない場合にはその標準のセンサに基づく書き込みを選択するようにしてもよい。

これまでの説明は、例えば搬送ローラ４３によるスリップに起因してレジストローラ４４の回転開始時にそのニップ部に転写紙が到達できず間に合わないことを防止するものである。図３（ｂ）は、別の観点からトレイ給紙部４１に転写紙先端検出部６であるセンサを備えたものである。この例では、転写紙の先端部検出によって画像の書き込み開始をする点のバリエーションを考えたものである。すなわち、最初色の露光位置が感光体２１、最終色の露光位置が感光体２４の場合、トレイ給紙部４１より転写紙が給紙されて転写紙先端検出部６にてＣ位置での転写紙の通過を検出すると、図１のメイン制御部１を経由して画像出力部５に書き込み開始を通知する。所定時間後、レジストローラ４４の回転を開始する。その後、転写部４０にて転写紙に画像が転写され、搬送部４５を通り、定着部４６にてトナーが定着され、排紙される。
こうして、画像形成に必要な感光体（選択されたものを含む）に基づく選択されたトナーあるいは転写紙を給紙する給紙トレイの位置により、書き込み開始タイミングを変え、またレジストローラ４４前段での転写紙の挙動による搬送遅れを、異常画像とかジャムとならないようにして、異常画像とかジャムの低減を図り、ユーザの生産性の低下を防止する。

以上のように、本発明にかかる画像形成装置は、異常画像出力、またはジャムとならずに正常な画像出力を得る場合に有用であり、特に、露光位置から紙転写位置までの距離が、レジストローラから紙転写位置までの距離より長く、給紙トレイから紙転写位置までの距離よりは短い距離を有する画像形成装置に適している。

本発明の画像形成装置の実施形態を示す制御ブロック図である。 本発明の画像形成装置の実施形態を示す複写機の全体概略図である。 （ａ）（ｂ）は、センサの位置を示す部分拡大図である。

符号の説明

１ メイン制御部
２ 操作表示部
３ 画像入力部
４ 画像記憶部
５ 画像出力部
６ 転写紙先端検出部
２１〜２４ 感光体
２５〜２８ 露光装置（ＬＤ）
３１ スキャナ部
４０ 転写部
４１ トレイ給紙部（給紙トレイ）
４２ 手差し給紙部（給紙トレイ）
４３ 搬送ローラ
４４ レジストローラ
４５ 搬送部
４６ 定着部
４７ 排紙トレイ

Claims (4)

1. 画像出力部からの画像出力に基づき画像形成部にて感光体に形成されたトナー画像を紙転写位置にて転写紙に転写する画像形成装置において、
   感光体の露光位置から紙転写位置までの画像移動距離を、レジストローラから紙転写位置までの給紙距離以上で給紙トレイから紙転写位置までの給紙距離以下の距離に設定し、給紙トレイとレジストローラとの間に介在する搬送ローラとレジストローラとの間にセンサを配置し、このセンサによる転写紙先端検出を契機として感光体の画像書き込み開始を行う画像出力部を有することを特徴とする画像形成装置。
2. 感光体の露光位置は、画像形成部が複数の感光体を備える場合にあっては、作像に関与する感光体のうち選択された感光体の露光位置であることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 給紙トレイは、トレイ給紙部あるいは手差し給紙部のいずれかであることを特徴とする請求項１又は２に記載の画像形成装置。
4. 画像出力部からの画像出力に基づき画像形成部にて感光体に形成されたトナー画像を転写部での紙転写位置にて転写紙に転写する画像形成装置において、
   感光体の露光位置から紙転写位置までの画像移動距離を、レジストローラから紙転写位置までの給紙距離以上で給紙トレイから紙転写位置までの給紙距離以下の距離に設定し、給紙トレイにセンサを配置し、このセンサによる転写紙先端検出を契機として感光体の画像書き込み開始を行う画像出力部を有することを特徴とする画像形成装置。

Images