CN1380586A

CN1380586A - 成像装置

Info

Publication number: CN1380586A
Application number: CN02105978A
Authority: CN
Inventors: 石渡和彦
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2001-04-12
Filing date: 2002-04-12
Publication date: 2002-11-20
Anticipated expiration: 2022-04-12
Also published as: KR20020080269A; JP2002311790A; JP3728216B2; KR100408461B1; CN1180318C; US20020150407A1; US6748187B2

Abstract

成像装置具有曝光装置、输送装置、片材检测装置、控制装置,该片材检测装置用于检测输送装置输送的片材,位于转移部分和输送装置之间,该控制装置用于判断能否在片材的前缘通过所述输送装置之后、并在所述输送装置输送的片材的前缘到达片材检测装置之前开始通过所述曝光部件曝光,并用于控制,从而使输送装置输送的片材在片材检测装置的前部停止,直到确定可以通过曝光装置开始曝光为止。成像装置基于片材检测装置检测片材的结果开始通过曝光装置形成潜像。

Description

成像装置

技术领域

本发明涉及成像装置，尤其涉及形成在图像承载元件上的图像转移到片材上时片材的输送控制。

背景技术

通常，在纸张、树脂片等(下文称作片材)上形成图像的成像装置比如复印机、LBP和传真机中，一直将一种电子照相记录系统用作记录系统，其中，片材被输送到转移部分，而通过对形成在图像承载元件上的潜像显影形成的图像被转移到片材上。

例如，图5中示出了一种该类型的成像装置。在该成像装置中，一套准辊对106位于起图像承载元件功能的感光鼓112的上游端上，其是一对构成输送部件的斜向供给校正辊，而通过拾取辊102供自片材包含部分101的片材S与停止状态下的套准辊对106的咬合部分相接，以形成一个环，从而校正片材S的斜向供给。

此外，在这种成像装置中，当校正好斜向供给后准备形成图像时，套准辊对106随着感光鼓112上的开始曝光同时转动，从而将片材S输送给转移部分P，其由感光鼓112和转移辊113构成。因此，片材S的前缘位置与感光鼓112上色粉图像的前缘位置平齐(下文称作套准)。

不过，在这种结构中，片材前缘与咬合部分相接的状态会根据片材的类型、前缘弯曲的状态等而不同。在这样的情况下，开始输送片材的时间在一定程度上也是不同的。因此，在某些情况下不可能成功地进行套准。

因而，通常来说，成像装置设有一个传感器21(下文称作顶部传感器)，它起片材检测部件的功能，用于检测位于图6所示的转移部分P和套准辊对106之间的片材S。在该成像装置中，已被未示出的图像读取部分基于来自顶部传感器21的检测信号读取的原稿图像开始通过一激光单元22被写入感光鼓112中，该激光单元22起曝光部件的功能，从而提高了套准的准确性。

在该结构中，假定L是其上被激光单元22的激光束辐射的鼓表面辐射位置(写入位置)W和转移部分P之间的鼓表面的显影距离，M是顶部传感器21的片材检测位置C和转移部分P之间的距离，顶部传感器21位于这样的位置，即建立起M＞L的关系，这样感光鼓112上的色粉图像当然可转移到片材S上。例如，日本专利申请特许公开2000-281247中就披露了一种如此构造的成像装置。

不过，在图6所示的常规成像装置中，当片材S的前缘被顶部传感器21检测，而原稿图像基于检测信号开始被写入感光鼓112中时，距离M必须保证在顶部传感器21和转移部分P之间建立起M＞L的关系。因此，在套准辊对106和转移部分P之间输送片材的距离要比图5所示的成像装置的长些。

此外，由于片材S一直等待在套准辊对106处直到完成在感光鼓112中写入原稿图像的准备工作为止，所以当套准辊对106和转移部分P之间的片材输送距离变长时，在连续地供给片材并在片材S的两端形成图像时将图像复制(图像形成)在第一片材上所需的时间就延长，或者每单位时间内复制品(打印品)的份数减少。

例如，在未完成感光鼓112中写入原稿图像的准备工作之前，也就是在输出原稿图像信号之前转动套准辊对106是可能的。不过，尤其在作为一成像装置实例的、用作个人计算机等输出装置的打印机中，若图像信息量大，准备工作直到片材S到达顶部传感器21才完成是可能的。

如上所述，当转移部分P和套准辊对106之间的距离变长时，在第一片材上复制图像(第一次复制)所需的时间就延长，因此每单位时间内复制品的份数减少、生产率下降。

发明内容

本发明是考虑到上述缺陷而提出来的，本发明的目的在于提供可提高生产率的成像装置。

根据本发明，提供了一种成像装置，其包括：曝光部件，用于根据图像信息对设在转移部分中的图像承载元件进行曝光，以在图像承载元件上形成潜像；输送部件，用于将片材输送到转移部分；以及片材检测部件，用于检测由输送部件输送的片材，其位于转移部分和输送部件之间，其中，成像装置基于片材检测部件检测片材的结果通过曝光部件开始形成潜像，该成像装置还包括：控制部件，用于判断能否在片材的前缘通过输送部件之后、在输送部件输送的片材前缘到达片材检测部件之前通过曝光部件开始曝光，并用于控制，这样输送部件输送的片材便停止在片材检测部件的前部，直到确定可以通过曝光部件开始曝光。

附图说明

在附图中：

图1示出了一个在数字复印机的成像部分附近的结构，该数字复印机是按照本发明第一实施例所述的成像装置的一实例；

图2示出了一个在数字复印机的成像部分附近的结构，该数字复印机是按照本发明第二实施例所述的成像装置的一实例；

图3示出了该数字复印机套准辊对的驱动部分；

图4示出了用于驱动套准辊对的步进电机的控制；

图5示出了一个在按照第一相关技术所述的成像装置的成像部分附近的结构；

图6示出了一个在按照第二相关技术所述的成像装置的成像部分附近的结构。

具体实施方式

下面将参照附图对本发明的实施例进行详细描述。

图1示出了一个数字复印机的成像部分附近的结构，该数字复印机是按照本发明第一实施例所述的成像装置的一实例。应该注意到，该附图与图6中相同的符号表示相同或相等的部分。

在该附图中，参照标号3表示一个显影装置，其用于对形成在感光鼓112上的潜像进行显影，18表示一个起充电部件功能的充电辊，8和9表示一个转移导向件对，其用于将片材S引导到转移部分P。此外，参照标号26表示一定影装置，其用于将色粉图像定影到片材S上，25表示一输送装置，其用于将片材S从转移部分P输送到定影装置26。

此外，参照标号24表示一个起控制部件功能的控制装置，其用于相对于感光鼓112的表面通过激光单元22控制曝光操作，通过使用来自顶部传感器21的信号驱动套准辊对106等。

此外，参照标号23表示一个起判断部件功能的判断装置，其用于判断能否基于来自一个起原稿读取部分功能的未示出读取器部分的信号通过激光单元22开始曝光。判断装置23在位于该图中的套准辊对106和顶部传感器21之间标记为A的预定判断点处判断能否通过激光单元22开始曝光。例如，测量通过套准辊对106开始输送片材的时间(或使用脉冲电机时脉冲的数目)，并将判断点A设置在预定时间已到的位置。

而且，在该实施例中，读取器部分设有一个起存储部分功能的存储器部分1，用于连续地存储被读取器部分读取的图像信息。当预定量的、例如允许几行潜像形成在感光鼓112上的量的图像信息被存储在该存储器1中时，便将一个指示可以通过激光单元22开始曝光的准备工作完成信号输出到软件形式的判断装置23。此外，该实施例中的复印机通过将来自未示出的个人计算机的输出信号存储在读取器部分的存储器部分1中而起到打印机的功能。

而且，当片材的斜向供给得到校正后按预定时间被驱动的套准辊对106输送的片材S的前缘到达判断点A时，判断装置23按照控制装置24的判断结果输出信号。

也就是说，当片材S的前缘到达判断点A时，如果准备工作完成信号输入自读取器部分(存储器部分1)，那么判断装置23便将指示可以通过激光单元22开始曝光的判断信号输出到控制装置24。控制装置24根据判断信号持续驱动套准辊对106而不会使之停止。

另一方面，如果准备工作完成信号没有输入的话，也就是说，如果确定不可能通过激光单元22开始曝光的话，那么判断信号一直到准备工作完成信号输入才会输出。接着，如果判断信号没有这样输出的话，那么控制装置24就会暂时停止驱动套准辊对106。因此，片材S停止在顶部传感器21的前部。

顺便要提及的是，在图中，符号J表示判断点A和顶部传感器21之间的距离。根据本发明人做的实验，考虑到装置中每个部件的公差、传感器准确度的误差等，J的最佳值为3-15mm。

接下来，将描述如此构造的数字复印机中的复制操作。

首先，当按下未示出的操作部分上的复制按钮时，未示出的读取器部分开始读取原稿。当允许几行潜像形成在感光鼓112上的量的图像信息存储在读取器部分的存储器部分1中时，指示激光单元22处于能开始曝光的状态下的准备工作完成信号被传递到判断装置23。

另一方面，堆叠在未示出的片材堆叠部分上的片材S被分离机构一一分离并供送。此后，片材S到达套准辊对106的咬合部分，这样就形成一个校正斜向供给的环。随后，套准辊对106开始转动，片材S被输送到转移部分P。

这里，当片材S的前缘到达判断点A时，如果准备工作完成信号输入到判断装置23中，那么判断信号就从判断装置23中输出。因此，控制装置24持续驱动套准辊对106，从而持续输送片材S。

此后，当片材S的前缘被顶部传感器21检测到时，在检测信号的基础上，控制装置24是这样控制的，即激光束辐射在被充电辊18均匀带电的感光鼓112上(感光鼓112被激光束曝光)，并形成潜像。接下来，潜像被显影装置3显影，色粉图像形成在感光鼓112上。色粉图像被转移到转移部分P中的片材S上。随后，片材S被输送装置25输送到定影装置26，从而使色粉图像固着在其上，接着通过一个未示出的片材排放装置被排放至外部。

另一方面，当片材S到达判断点A时，如果准备工作完成信号没有输入在判断装置23中，也就是说，如果成像装置没有准备形成图像时，那么判断信号就不从判断装置23中输出。因而，控制装置24立即停止驱动套准辊对106以停止片材S的输送，使得片材S一直处于等待状态直到成像装置准备形成图像为止。

接着，当输入准备工作完成信号时，判断装置23输出判断信号且控制装置24立即驱动套准辊对106以基于该判断信号重新输送片材S。下列操作以与上述套准操作相同的方式进行。

这样一来，就设置了用于确定能否通过激光单元22开始曝光的判断装置23，它确定是否能够通过激光单元22开始曝光，如果不可能开始曝光的话，那么套准辊对106输送的片材S就暂时停止在顶部传感器21的前部，直到可能开始曝光为止，这样片材S就可在开始曝光之前等待在靠近转移部分20的位置上。因而，可防止通常由再次从套准辊对106输送片材S引起的生产率下降，并可成功地进行套准。

此外，如上所述，片材S暂时停止直到可能开始曝光为止，除非例如图像信息量大时不可能开始曝光，因而即便套准辊对106靠近顶部传感器21的片材输送方向上的上游端，也能成功地进行套准。

因此，可减少带有普通信息量图像的第一片材的复制时间(第一复制时间)，同时，可在连续地供给片材时增加每单位时间内的复制品份数，这样就提高了生产率。此外，按照该实施例，与图6所示结构的常见成像装置相比，第一复制时间减少了大约3％。

接下来，将描述本发明的第二实施例。

图2示出了一个数字复印机成像部分附近的结构，该数字复印机是按照本实施例所述的成像装置的一实例。应注意，该图与图1中相同的符号表示相同或相等的部分。

在该附图中，参照标号7表示一个支承转移辊113的转移臂，19表示一个弹簧。转移辊113通过转移臂7和弹簧19在预定压力下被偏置到感光鼓112上。

此外，参照标号20表示一个转移部分，其由转移辊113和感光鼓112构成，10表示一个起辅助输送部件功能的预转移辊对，其用于将片材S输送到转移部分20。预转移辊对10被轴向支承，从而可在与转移导向件对8和9相连的辊架(roller stand)17上转动，转移导向件对8和9用于将片材S引导到转移部分20上。

顺便要提及的是，将辊压设置成大约19.6N(2kgf)或更大这么高是必要的，以便校正斜向供给并将片材S输送到感光鼓112上。为此，套准辊对106一般转动地支承在一前板16和一未示出的背板上。

这里，为了有效地在带有上述结构的转移部分20中进行干扰操作(jam processing)，预转移辊对10与一输送框架12相连，该输送框架12被一个设在未示出的背板中的转轴12a摆动地支承。而且，预转移辊对10被设定成压力稍小于套准辊对106。

此外，按照这种结构，当干扰发生在转移部分20中时输送框架12向下摆动，这样输送路径就在感光鼓112和转移辊113之间打开。这样一来，转移辊113附近的间隙可宽些，从而有可能在转移部分20中提高干扰处理的性能。

顺便要提及的是，由于该结构中套准辊对106和转移部分20之间片材输送的距离增大，所以所需的第一复制时间变长或每单位时间内的复制品份数减少是可能的，因此生产率下降。该问题可通过该实施例有效避免。这将在下面描述。

预转移辊对10和感光鼓112被一个未示出的相同驱动源驱动，这样预转移辊对10的输送速度总与处理速度相同。此外，如该图所示地一样，顶部传感器21位于预转移辊对10和转移部分20之间。

另一方面，在该图中，符号A2表示一个以与第一实施例相同的方式设定的判断点。当校正好片材的斜向供给后以预定时间被驱动的套准辊对106输送的片材S的前缘到达判断点A2时，如果准备工作完成信号输入自读取器部分(存储器部分1)，判断装置23就将判断信号输出到控制装置24。控制装置24按照该判断信号继续驱动套准辊对106。

此外，参照标号16表示一前板。套准辊对106被该前板16和一未示出的背板轴向支承，该背板基本上平行于前板16。这里，图3示出了套准辊对106的一个驱动部分。此外，该驱动部分通过未示出的背板与成像装置的后侧相连。

在该附图中，参照标号34表示一个固定在套准辊轴106a上的齿轮，31表示一个被控制装置24控制着驱动的步进电机。步进电机31的转动通过一步进齿轮32、一空转齿轮33和该齿轮34被传递到套准辊对106。此外，该步进电机31响应来自控制装置24的输入信号以某一速度转动。

接下来，将描述上述构造的数字复印机中的复制操作。

当按下一未示出的操作部分上的复制按钮时，感光鼓112被充电辊18均匀带电，接着，激光束按照图像信息辐射在感光鼓112上，这样潜像就在其上形成了。接着，该潜像通过显影装置3利用色粉被显影。

另一方面，堆叠在未示出的片材堆叠部分上的片材S被一分离机构一一分离并供送。此后，片材S到达套准辊对106的咬合部分，这样就形成一个校正斜向供给的环。随后，套准辊对106开始通过步进电机31的转动而转动，片材S被输送到预转移辊对10。

此时，步进电机31如图4实线所示地那样逐渐从停止状态以一固定加速度提高速度(慢速上升(减速))并加速至处理速度两倍大的速度。此后，步进电机31以该速度输送片材S。

随后，当片材S的前缘到达预定位置(图2所示的判断点A2)时，步进电机31如图中实线所示地那样逐渐以固定减速度减小速度(慢速下降)。

这里，当片材S的前缘到达判断点A2时，如果准备工作完成信号从读取器部分(存储器部分1)输入到判断装置23中的话，那么判断信号就从判断装置23中输出。因此，控制部件24持续使步进电机31减小速度并在预转移辊对10前部大约10mm处将片材S的输送速度减小至处理速度。此外，预转移辊对10的输送速度总与处理速度相同。

当片材S的后缘通过套准辊对106时，步进电机31停止，套准辊对106也停止。此外，由于套准辊对106以处理速度转动直到片材S的后缘通过其为止，所以预转移辊对10从不阻碍片材S的输送。

另一方面，当片材S到达判断点A2时，如果准备工作完成信号没有输入到判断装置23中的话，那么步进电机31就如图4虚线所示地那样通过控制部件24持续降速并停止。因此，片材S暂时在预转移辊对10的前部停止，并一直等待到成像装置准备形成图像，也即准备工作完成信号被输入到判断装置23中为止。

此后，一旦准备工作完成信号被输入到判断装置23中，步进电机31就逐渐以固定的加速度提高速度(慢速上升)。因此，片材S开始以处理速度被输送。

随后，片材S被输送到比预转移辊对10更朝下的下游端。当片材S被顶部传感器21检测到时，感光鼓112开始通过控制装置24基于检测结果的控制而曝光。接着，形成在感光鼓112上的色粉图像通过转移辊113被转移到片材S上，与片材S前缘的步调一致。

其上转移了未定影的色粉图像的片材S被输送到更向下的下游端，色粉图像通过定影装置26固着在其上。随后，片材S通过排放辊被排放到外部。

这样一来，由于基于判断装置23的判断结果确定能否在片材S到达预转移辊对10之前通过激光单元22开始曝光，所以片材S暂时停止直到可能开始曝光为止，除非不可能开始曝光，这样片材S就在开始曝光之前等待在靠近转移部分20的位置上。因此，可以防止生产率下降，其通常是由再次从套准辊对106输送片材S引起的，并能成功地进行套准。

而且，在该实施例中，通过将时间的缩短与套准辊对106内的减速输送相结合，可进一步减少第一复制时间、增加每单位时间内的复制品份数，这样就进一步提高了生产率。

应注意，在该实施例中，与上述的日本专利申请特许公开2000-281247中披露的常规成像装置相比，能以第一复制时间的形式将速度减小大约10％。

此外，尽管顶部传感器21在该实施例中被布置在预转移辊对10的下游端上，但也可根据图像在感光鼓112上的显影距离L将其定位在预转移辊对10的上游端上。

这样就提供了一种成像装置。本领域的技术人员将会理解，本发明也可通过其它提出所述目的的优选实施例来实现，并不受到限制，且本发明可采用任何落在其技术启示范围内的方式加以改进。

Claims

1.一种成像装置，它包括：

曝光部件，用于根据图像信息对转移部分中的图像承载元件进行曝光，以在所述图像承载元件上形成潜像；

输送部件，用于将片材输送到所述转移部分上；

片材检测部件，用于检测所述输送部件输送的片材，其安置于所述转移部分和所述输送部件之间；

其特征在于，所述成像装置基于所述片材检测部件检测片材的结果通过所述曝光部件开始形成潜像；

控制部件，用于判断能否在片材的前缘通过所述输送部件之后、并在所述输送部件输送的片材前缘到达所述片材检测部件之前开始通过所述曝光部件曝光，并用于控制，从而使所述输送部件输送的片材在所述片材检测部件之前停止，直到确定可以通过所述曝光部件开始曝光为止。

2.如权利要求1所述的成像装置，其特征在于，所述控制部件包括一个用于存储所述图像信息的存储部分和判断部件，判断部件用于在预定量的图像信息被存储在所述存储部分中时，输出指示可以通过所述曝光部件开始曝光的判断信号，所述控制部件在所述输送部件输送的片材的前缘到达所述输送部件和所述片材检测部件之间的预定判断位置时基于所述判断部件的输出信息控制所述输送部件。

3.如权利要求2所述的成像装置，其特征在于，基于所述判断部件的判断信号，所述控制部件控制所述输送部件，从而在所述输送部件输送的片材的前缘到达所述判断位置时，如果不可能通过所述曝光部件开始曝光就暂时停止片材，而当开始曝光时再次输送被停止的片材，并控制所述输送部件以在所述输送部件输送的片材前缘到达所述判断位置时如果早就可以通过所述曝光部件开始曝光就连续地输送片材而不使之停止。

4.如权利要求3所述的成像装置，其特征在于，通过显影部件对形成在所述图像承载元件上的潜像进行显影，从而形成色粉图像并通过转移部件将色粉图像转移到被输送的片材上，并且，所述控制部件控制所述输送部件输送片材，直到片材的前缘以不同于图像通过所述转移部件转移到片材上时输送片材速度的片材输送速度到达所述判断位置。

5.如权利要求4所述的成像装置，其特征在于，所述输送部件被一步进电机驱动，所述控制部件通过控制所述步进电机的转动来控制所述输送部件的片材输送速度。

6.如权利要求4所述的成像装置，还包括辅助输送部件，用于将所述输送部件输送的片材输送到所述转移部分，其被设置于所述输送部件和所述转移部分之间所述判断位置的下游端上，其中，所述辅助输送部件以与图像通过所述转移部件转移到片材上时输送片材大致相同的速度输送片材。

7.如权利要求3所述的成像装置，其特征在于，所述输送部件是一个斜向供给校正辊，用于通过在片材的前缘与停止状态下的所述输送部件相接时在片材中形成环来校正片材的斜向供给。

8.如权利要求3所述的成像装置，其特征在于，所述输送部件在所述片材检测部件的片材输送方向上靠近上游端。

9.如权利要求3所述的成像装置，还包括辅助输送部件，用于将所述输送部件输送的片材输送到所述转移部分，其安置于所述输送部件和所述转移部分之间。

10. 一种成像装置，它包括：

一个激光单元，用于根据图像信息对转移部分中的图像承载元件进行曝光，以在所述图像承载元件上形成潜像；

一个输送辊，用于将片材输送到所述转移部分上；

一个顶部传感器，用于检测所述输送辊输送的片材，其位于所述转移部分和所述输送辊之间；

其特征在于，所述成像装置基于所述顶部传感器检测片材的结果通过所述激光单元开始形成潜像，

一个判断装置，用于判断能否在片材的前缘通过所述输送辊之后、并在所述输送辊输送的片材的前缘到达所述顶部传感器之前通过所述激光单元开始曝光；

一个控制装置，用于进行这样的控制，即所述输送辊输送的片材停止在所述顶部传感器的前部，直到确定可以通过所述激光单元开始曝光为止。

11.如权利要求10所述的成像装置，还包括一个存储有图像信息的存储器部分，其中，所述存储器部分在其内存储有预定量的图像信息时将指示准备工作完成的信号输出到所述判断装置，所述判断装置在准备工作完成信号输入自所述存储器部分时确定可以通过所述激光单元开始曝光。