JP2014019548A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】連帳紙に形成されたマークと、このマークを検出する検出部材との連帳紙の搬送方向に対して直交する直交方向における位置ずれを容易に確認することができる画像形成装置を得る。
【解決手段】キャリッジ７８の内部には、発光部７６によって連帳紙Ｐに照射されたレーザ光の照射位置に対して搬送方向において異なる位置で、かつ搬送直交方向において同様の位置を指示するために光を照射する照射部材９６が支持されている。これにより、搬送直交方向において、連帳紙Ｐに形成されたマーク６８の位置と、発光部７６、発光部８６によって連帳紙Ｐに照射されるレーザ光の照射位置との位置ずれを容易に確認することができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、画像形成装置に関する。

特許文献１には、連帳紙に画像を形成する連続媒体印刷装置が記載されている。この連続媒体印刷装置は、印刷部と、判定部と、指示手段とを備え、判定部が指示手段からの第１指示信号により連帳紙の読み取り動作を制御し、印刷部が指示手段からの第２指示信号により連帳紙の印刷動作を制御するようになっている。

特開２００１−１８４７６号公報

本発明の課題は、連帳紙に形成されたマークと、このマークを検出する検出部材との連帳紙の搬送方向に対して直交する直交方向における位置ずれを容易に確認することである。

本発明の請求項１に係る画像形成装置は、搬送経路に沿って搬送される連帳紙に画像を形成する画像形成部材と、連帳紙において連帳紙の搬送方向に対して直交する直交方向及び連帳紙の搬送方向の一部に形成された目印にレーザ光を照射して前記目印を検出すると共に、前記直交方向に移動可能に支持される検出部材と、前記検出部材による前記目印の検出結果に基づき、前記画像形成部材での画像形成動作のタイミングを制御する制御部と、前記検出部材の移動に伴って移動し、前記検出部材によって連帳紙に照射されるレーザ光の照射位置に対して前記搬送方向において異なる位置で、かつ前記直交方向おいて同様の位置である指示位置を指示する指示部材と、を備えることを特徴とする。

本発明の請求項２に係る画像形成装置は、請求項１に記載の画像形成装置において、前記指示部材は、光を照射して前記指示位置を指示することを特徴とする。

本発明の請求項３に係る画像形成装置は、請求項１又は２に記載の画像形成装置において、前記指示部材に対して前記搬送経路を挟んで反対側から連帳紙に向かって光を出射する出射部材を備えることを特徴とする。

本発明の請求項４に係る画像形成装置は、請求項１〜３の何れか１項に記載の画像形成装置において、前記指示部材は、前記検出部材に支持されていることを特徴とする。

本発明の請求項１の画像形成装置によれば、検出部材によって連帳紙に照射されたレーザ光の照射位置に対して搬送方向において異なる位置で、かつ連帳紙の搬送方向に対して直交する直交方向おいて同様の位置を指示する指示部材が備えられていない場合と比して、連帳紙に形成されたマークと、このマークを検出する検出部材との直交方向における位置ずれを容易に確認することができる。

本発明の請求項２の画像形成装置によれば、指示部材として所謂指し棒を用いる場合と比して、レイアウト（部品の配置）の制約を受けることなく指示部材を容易に配置することができる。

本発明の請求項３の画像形成装置によれば、出射部材を備えていない場合と比して、指示部材が配置される側とは反対側の連帳紙の面に形成された目印を、指示部材が配置される側から容易に目視することができる。

本発明の請求項４の画像形成装置によれば、電気的信号を用いることで、検出部材の移動に伴って指示部材を移動させる場合と比して、指示部材を簡易な構成で検出部材の移動に伴って移動させることができる。

本発明の実施形態に係る画像形成装置に備えられた検出部を示した側面図である。 本発明の実施形態に係る画像形成装置に備えられた検出部を示した斜視図である。 本発明の実施形態に係る画像形成装置に備えられた検出部を用いて検出装置の位置調整作業を行う際のフロー図である。 本発明の実施形態に係る画像形成装置に備えられた制御部の指示系統を示したブロック図である。 （Ａ）（Ｂ）本発明の実施形態に係る画像形成装置に用いられる連帳紙Ｐを示した平面図である。 本発明の実施形態に係る画像形成装置に備えられた補正機構を示した図面である。 本発明の実施形態に係る画像形成装置に備えられた補正機構を示した斜視図である。 本発明の実施形態に係る画像形成装置を示した概略構成図である。

本発明の実施形態に係る搬送装置、及びこの搬送装置を備えた画像形成装置の一例を図１〜図８に従って説明する。

（全体構成）
画像形成装置１０は、図８に示されるように、搬送される長尺な連帳紙Ｐにトナー画像を形成する画像形成部材の一例としての画像形成部１２と、画像形成部１２に対して連帳紙Ｐの搬送方向の下流側に配置され、連帳紙Ｐに形成されたトナー画像を加熱定着する定着部１４と、定着部１４に対して連帳紙Ｐの搬送方向の下流側に配置され、連帳紙Ｐに駆動力を付与する搬送部１６と、画像形成部１２に対して連帳紙Ｐの搬送方向の上流側に配置され、画像形成部１２を通過する連帳紙Ｐに対して張力を付与し、かつ、連帳紙Ｐの搬送方向に対して直交する方向（主走査方向）の連帳紙Ｐの位置ずれを抑止する送出部１８と、を備えている。また、画像形成装置１０は、画像形成部１２と送出部１８との間に配置され、連帳紙Ｐに予め形成された目印の一例としてのタイミングマーク６８（図５（Ａ）参照：以下単に「マーク」と記載する）を検出する検出部２０を備えている。さらに、画像形成装置１０は、この検出部２０によるマーク６８の検出結果に基づき、画像形成部１２によるトナー画像の形成タイミング等を制御する制御部２６を備えている。ここで、マーク６８は、連帳紙Ｐにおける連帳紙Ｐの搬送方向と直交する直交方向の一部に形成されている。

なお、検出部２０及び制御部２６については、詳細を後述する。

また、画像形成装置１０は、筐体２２、及び筐体２４を備えており、前述した画像形成部１２、及び送出部１８は筐体２２の内部に、定着部１４及び搬送部１６は筐体２４の内部に配置されている。

〔画像形成部〕
画像形成部１２は、図中矢印Ｂ方向に回転する円柱状の像保持体２８と、像保持体２８を帯電する帯電ロール３０と、帯電ロール３０に対して像保持体２８の回転方向の下流側で帯電後の像保持体２８を露光して静電潜像を形成する露光部材３２と、露光部材３２に対して像保持体２８の回転方向の下流側で像保持体２８に形成された静電潜像をトナーによりトナー画像として現像する現像部材３４と、現像部材３４に対して像保持体２８の回転方向の下流側で像保持体２８上に形成されたトナー画像を連帳紙Ｐの表面に転写する転写部材３６と、を備えている。

転写部材３６は、像保持体２８と対向して配置され、像保持体２８から連帳紙Ｐにトナー画像を転写する転写位置Ｔとされている。

また、画像形成部１２は、連帳紙Ｐが転写位置Ｔを通過するように、転写位置Ｔに対して連帳紙Ｐの搬送方向の上流側及び下流側に配置されたガイド部材３８を複数備えている。このガイド部材３８は、連帳紙Ｐに接触して連帳紙Ｐの搬送方向を変更する役割を担う。

〔定着部〕
定着部１４は、連帳紙Ｐの搬送方向に対して直交する方向に沿って延び、連帳紙Ｐの搬送方向に並べられたフラッシュランプ４０を複数備えている。このフラッシュランプ４０は、連帳紙Ｐの表面と対向して非接触に配置されており、トナー画像が対向する位置を通過する際に、トナー画像を連帳紙Ｐに定着するフラッシュランプ４０は、点灯するように構成されている。

〔搬送部〕
搬送部１６は、図示せぬモータから回転力が伝達されて図中矢印Ｃ方向に回転して連帳紙Ｐに搬送力を付与する駆動ロール４２と、駆動ロール４２の図中上側に配置され、駆動ロール４２との間で連帳紙Ｐを挟み込むピンチロール４６と、駆動ロール４２の図中右側（定着部１４側）に配置され、駆動ロール４２に対する連帳紙Ｐの巻き付け量を規定する巻付けロール４４と、を備えている。

〔送出部〕
送出部１８は、連帳紙Ｐの裏面に接触して連帳紙Ｐに張力を付与する張力付与ロール５６と、張力付与ロール５６に対して連帳紙Ｐの搬送方向（以下単に「搬送方向」と記載する場合がある）の下流側に配置され、搬送方向に対して直交する方向（以下単に「搬送直交方向」と記載する場合ある）の連帳紙Ｐの位置ずれを抑止するスキュー抑止機構５８と、を備えている。

［スキュー抑止機構］
スキュー抑止機構５８は、図７に示されるように、湾曲状されると共に連帳紙Ｐの表面が接触する湾曲面６０Ａが形成された湾曲板状の湾曲ガイド６０と、搬送直交方向における湾曲ガイド６０の一端部に取り付けられ、連帳紙Ｐの縁部が突き当てられる扇状のサイドガイド６４と、を備えている。

この湾曲面６０Ａにおける搬送方向の中央側には、搬送直交方向に並ぶ複数の矩形開口６０Ｂが形成されている。

補正機構５８は、夫々の矩形開口６０Ｂから連帳紙Ｐ側（搬送経路５０側）に一部が突出するように配置され、図示せぬフレーム部材に回転可能に支持される斜行ロール６２を備えている。

矩形開口６０Ｂが形成された部位における湾曲面６０Ａの法線方向から補正機構５８を見ると、図６に示されるように、斜行ロール６２の回転軸６２Ａは、搬送直交方向（図中矢印Ｄ方向：主走査方向）に対して傾斜している。この構成において、搬送される連帳紙Ｐの表面に斜行ロール６２の外周面６２Ｂが接触することで斜行ロール６２が回転し、搬送される連帳紙Ｐの縁部がサイドガイド６４に突き当てられ、搬送直交方向における連帳紙Ｐの位置ずれが補正されるようになっている。

（全体構成の作用）
次に、この画像形成装置１０を用いて連帳紙Ｐに画像を形成する画像形成動作について説明する。

画像形成動作の開始に伴い、駆動ロール４２が回転して連帳紙Ｐが搬送経路５０に沿って搬送される。また、張力付与ロール５６が連帳紙Ｐに張力を付与し、補正機構５８が、搬送される連帳紙Ｐの搬送直交方向における位置ずれを補正する。

一方、画像形成動作の開始に伴い、画像形成部１２では、図８に示されるように、像保持体２８が矢印Ｂ方向に回転し、帯電ロール３０が、回転する像保持体２８の表面を帯電する。さらに、露光部材３２が、帯電した像保持体２８を露光して像保持体２８の表面に静電潜像を形成する。

また、現像部材３４が、像保持体２８の表面に形成された静電潜像を現像してトナー画像として可視化する。さらに、転写部材３６が、像保持体２８の表面に形成されたトナー画像を、転写位置Ｔを通過する連帳紙Ｐの表面に転写する。

定着部１４では、フラッシュランプ４０が、トナー画像が転写された連帳紙Ｐの表面に向けて光を照射し、トナー画像を加熱してトナー画像を連帳紙Ｐに定着する。トナー画像が定着した連帳紙Ｐは、搬送部１６を通過して画像形成装置１０の外部へと排出される。これにより、一連の画像形成動作が終了する。

（要部構成）
次に、検出部２０及び制御部２６等について説明する。

〔検出部〕
検出部２０は、図１に示されるように、連帳紙Ｐにおいて搬送直交方向の一部に形成されたマーク６８（図５（Ａ）参照）にレーザ光を照射してマーク６８を検出する検出部材の一例の検出装置７０を備えている。なお、このマーク６８については、連帳紙Ｐの種類によって、連帳紙Ｐの裏面（一方の面）に形成される場合、又は連帳紙Ｐの表面（他方の面）に形成される場合がある。以下では、夫々の場合を考慮して説明する。

［検出装置］
検出装置７０は、連帳紙Ｐの裏面に対向して配置され、連帳紙Ｐの裏面に形成されたマーク６８を検出する第一検出部材７２と、連帳紙Ｐの表面に対向して配置され、連帳紙Ｐの表面に形成されたマーク６８を検出する第二検出部材７４と、を備えている。

第一検出部材７２は、連帳紙Ｐの裏面に向けてレーザ光を照射する発光部７６と、発光部７６を内部に収容すると共に発光部７６から照射されたレーザ光が通過する開孔７８Ｂ（図２参照）が形成されたキャリッジ７８と、を備えている。このキャリッジ７８は、図２に示されるように、搬送直交方向（図中Ｄ方向）に延びるレール８０に支持され、第一検出部材７２は、搬送直交方向に移動可能とされている。

また、検出部２０は、レール８０に沿って配置されると共に、螺旋状のネジが形成されたシャフト８２を備えている。このシャフト８２は、図示せぬフレーム部材に回転可能となるように支持されている。そして、このシャフト８２に形成されたネジと噛み合う噛合部位７８Ａが、キャリッジ７８に一体的に形成されている（送りねじ機構）。さらに、検出部２０は、このシャフト８２を回転させるステッピングモータ８４（以下単に「モータ」と記載する）を備えている。

第二検出部材７４は、第一検出部材７２と同様に構成され、図１に示されるように、連帳紙Ｐの表面に向けてレーザ光を照射する発光部８６と、発光部８６を内部に収容すると共に発光部８６から照射されたレーザ光が通過する開孔８８Ｂ（図２参照）が形成されたキャリッジ８８と、を備えている。また、このキャリッジ８８は、図２に示されるように、搬送直交方向に延びるレール９０に支持され、第二検出部材７４は、搬送直交方向に移動可能とされている。

さらに、第一検出部材７２と同様に、キャリッジ８８には、レール９０に沿って配置されたシャフト９２に形成されたネジと噛み合う噛合部位８８Ａが一体的に形成されている。そして、モータ８４がこのシャフト９２を回転させるようになっている。

ここで、発光部８６によって連帳紙Ｐの表面に照射されたレーザ光の照射位置に、連帳紙Ｐの裏面からレーザ光を照射するように発光部７６が配置されている。そして、モータ８４を回転させることで、第一検出部材７２と第二検出部材７４とが同期して搬送直交方向に移動するようになっている。

また、発光部７６及び発光部８６によって照射されたレーザ光は、対象物を検知するために用いられるため、高速応答性が要求される。このため、発光部７６及び発光部８６によって照射されるレーザ光のエネルギーは、目視可能なレーザ光のエネルギーより強くされている。そこで、発光部７６及び発光部８６によって照射されたレーザ光が、外部から目視されないように、キャリッジ７８、８８の形状等が決められている。

なお、第一検出部材７２及び第二検出部材７４は、反射式のセンサであって、発光部７６、８６から照射されたレーザ光が対象物によって反射されて戻ってきた光を図示せぬ受光部で検知することで対象物（マーク）を検出するようになっている。

［照射部材］
キャリッジ７８の内部には、発光部７６によって連帳紙Ｐに照射されたレーザ光の照射位置に対して搬送方向において異なる位置で、かつ搬送直交方向において同様（設計上同じ）の位置（指示位置）を指示するために光を照射する指示部材の一例としての照射部材９６が支持されている。この照射部材９６には、少なくとも搬送直交方向に対して指向性の高いＬＥＤが用いられており、キャリッジ７８には、図２に示されるように、照射部材９６によって照射された光が通過する開孔７８Ｃが形成されている。

この構成により、照射部材９６から連帳紙Ｐに向けて照射された照射位置は、図１に示されるように、連帳紙Ｐの裏面側から目視可能となる。

［出射部材］
照射部材９６に対して搬送経路５０を挟んで反対側には、図１に示されるように、連帳紙Ｐの表面に向かって光を出射する出射部材９８が備えられており、この出射部材９８は、支持部材１００を介してキャリッジ８８に固定されている。

この構成において、連帳紙Ｐの表面にマーク６８が形成されている場合には、出射部材９８が光を連帳紙Ｐの表面に向けて出射することで、連帳紙Ｐを透かせて連帳紙Ｐの裏面側からマーク６８が目視できるようになっている。

［制御部］
制御部２６は、図４に示されるように、第一検出部材７２又は第二検出部材７４によるマーク６８の検出結果に基づいて、決められたタイミングで画像形成部１２にトナー画像を形成する指示を出すようになっている。これにより、搬送される連帳紙Ｐの決められた位置にトナー画像が転写されるようになっている。

また、詳細は後述するが、搬送直交方向における検出装置７０の位置調整作業では、制御部２６は、図示せぬ操作パネルから入力されたマーク情報に基づいて、モータ８４を駆動させて検出装置７０を搬送直交方向に移動させるようになっている。

（要部構成の作用）
次に、要部構成の作用について説明する。

画像形成装置１０による画像形成動作の際には、第一検出部材７２又は第二検出部材７４によってマーク６８が検出され、この検出情報に基づいて、制御部２６が決められたタイミングで画像形成部１２にトナー画像を形成する指示を出す。なお、マーク６８が連帳紙Ｐの裏面に形成されている場合は、第一検出部材７２の発光部７６からレーザ光が照射され、マーク６８が連帳紙Ｐの表面に形成されている場合は、第二検出部材７４の発光部８６からレーザ光が照射される。

発光部７６又は発光部８６によって連帳紙Ｐに照射されたレーザ光の照射位置と、連帳紙Ｐに形成されたマーク６８の位置とが、搬送直交方向でずれている場合には、検出装置７０によってマーク６８を検出することができない。特に、近年外観品質を考慮してマーク６８を小さくする傾向にある（マーク６８を小さくして目立たなくしている）。このため、連帳紙Ｐにおいてマーク６８の位置が設計値に対して偏っていると、発光部７６又は発光部８６によって連帳紙Ｐに照射されたレーザ光の照射位置と、マーク６８の位置とが搬送直交方向でずれてしまうことがある。そこで、搬送直交方向において、マーク６８の位置と検出装置７０の位置とがずれている場合には、予め検出装置７０の位置を移動させて、マーク６８の位置と、検出装置７０の位置とのずれを解消する作業をしなければならない（検出装置７０の位置調整作業）。

〔位置調整作業〕
次に、画像形成動作前に行われる検出装置７０の位置調整作業について、図３に示されるフロー図に基づいて説明する。

先ず、ステップ１００で、搬送方向において、画像形成装置１０にセットされている連帳紙Ｐのマーク６８の位置と、照射部材９６によって連帳紙Ｐに照射される照射位置とを、連帳紙Ｐを搬送させることで合せる。具体的には、ユーザが図示せぬ操作パネルを操作して連帳紙Ｐを搬送させ、図示せぬ目印を見ながらこれらの位置を合せる。そして、ステップ２００へ移行する。

ステップ２００で、ユーザは、画像形成装置１０にセットされている連帳紙Ｐのマーク情報（マークの形状及びマークの位置等）を操作パネルから入力する。この入力されたマーク情報に基づいて、制御部２６が、モータ８４を駆動させて検出装置７０を搬送直交方向に移動させる。これにより、搬送直交方向において、マーク情報に基づくマーク６８の位置と、照射部材９６による照射位置とを合せ、ステップ３００へ移行する。

ステップ３００で、ユーザは、操作パネルを操作して照射部材９６をＯＮして照射部材９６から光を照射させると共に、出射部材９８から光を出射させる。そして、ユーザは、搬送直交方向において、照射部材９６による照射位置とマーク６８の位置とのずれを連帳紙Ｐの裏面側から確認する（図１参照）。照射部材９６による照射位置とマーク６８の位置とが搬送直交方向でずれている場合は、ステップ４００へ移行する。

ステップ４００で、ユーザは、操作パネルを操作してモータ８４を駆動させて検出装置７０を搬送直交方向に移動させることで照射部材９６及び出射部材９８を搬送直交方向に移動させる。そして、搬送直交方向における、連帳紙Ｐのマーク６８の位置と、照射部材９６による照射位置と合せ、ステップ５００へ移行する。

ステップ５００で、ユーザは、操作パネルを操作して出射部材９８及び照射部材９６をＯＦＦして検出装置７０の位置調整作業を終了させる。

なお、ステップ３００で、照射部材９６による照射位置とマーク６８の位置とが搬送直交方向でずれていない場合は、ステップ５００に移行し、前述したように、ユーザは、照射部材９６をＯＦＦして検出装置７０の位置調整作業を終了させる。

このように、検出装置７０の位置調整作業を行うことで、照射部材９６が画像形成装置１０に備えられていない場合と比して、搬送直交方向において、連帳紙Ｐに形成されたマーク６８の位置と、発光部７６、発光部８６によって連帳紙Ｐに照射されるレーザ光の照射位置との位置ずれを容易に確認し、この位置ずれが解消される。

また、マーク６８が連帳紙Ｐの表面に形成されている場合でも、画像形成装置１０が出射部材９８を備えていることで、出射部材９８を備えていない場合と比して、連帳紙Ｐを透かせてマーク６８が連帳紙Ｐの裏面側から容易に目視される。

また、照射部材９６が、キャリッジ７８に支持されているため、搬送直交方向における第一検出部材７２の移動に伴って照射部材９６が搬送直交方向に移動する。

なお、本発明を特定の実施形態について詳細に説明したが、本発明はかかる実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内にて他の種々の実施形態をとることが可能であることは当業者にとって明らかである。例えば、上記実施形態では、発光部７６によって連帳紙Ｐに照射されるレーザ光の照射位置に対して搬送方向において異なる位置で、かつ搬送直交方向において同様の位置を指示するために照射部材９６を用いて説明したが、光を照射する部材に限定されることなく、前述した位置を指示する指示棒（指し棒）等であってもよい。

また、上記実施形態では、照射部材９６にＬＥＤを用いたが、目視可能なレーザ光を照射するレーザ等を用いてもよい。

また、上記実施形態では、図５（Ａ）に示されるように、連帳紙Ｐに搬送用の紙送り用孔が形成されない場合について説明したが、図５（Ｂ）に示されるように紙送り用孔１１０が連帳紙Ｐに形成されている場合には、送り用孔１１０の隣りにマーク１１２を形成してもよく、また、送り用孔１１０をマークとして用いてもよい。

また、上記実施形態では、制御部２６について特定の構成についてのみ説明したが、制御部２６が、画像形成装置１０の画像形成動作を制御してもよい。

また、上記実施形態では、特に説明しなかったが、画像形成装置１０を２台並べ、１台目の画像形成装置１０と２台目の画像形成装置１０との間に連帳紙Ｐの表裏を反転させる反転装置を配置して、連帳紙Ｐの両面に画像を形成する場合がある。この場合には、１台目の画像形成装置１０で、連帳紙Ｐの表面に形成されたマーク６８を検出し、２台目の画像形成装置１０で、連帳紙Ｐの裏面（１台目の画像形成装置１０では連帳紙Ｐの表面に該当）に形成されたマーク６８を検出する。これにより、１台目及び２台目の画像形成装置１０で同じマーク６８を検出するため、連帳紙Ｐの表面に形成された画像と、連帳紙Ｐの裏面に形成された画像との位置ずれが抑制される。

１０ 画像形成装置
１２ 画像形成部（画像形成部材の一例）
２６ 制御部
５０ 搬送経路
６８ マーク（目印の一例）
７０ 検出装置（検出部材の一例）
７２ 第一検出部材
７４ 第二検出部材
９６ 照射部材（指示部材の一例）
９８ 出射部材

Claims (4)

1. 搬送経路に沿って搬送される連帳紙に画像を形成する画像形成部材と、
   連帳紙において連帳紙の搬送方向に対して直交する直交方向及び連帳紙の搬送方向の一部に形成された目印にレーザ光を照射して前記目印を検出すると共に、前記直交方向に移動可能に支持される検出部材と、
   前記検出部材による前記目印の検出結果に基づき、前記画像形成部材での画像形成動作のタイミングを制御する制御部と、
   前記検出部材の移動に伴って移動し、前記検出部材によって連帳紙に照射されるレーザ光の照射位置に対して前記搬送方向において異なる位置で、かつ前記直交方向おいて同様の位置である指示位置を指示する指示部材と、
   を備える画像形成装置。
2. 前記指示部材は、光を照射して前記指示位置を指示する請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記指示部材に対して前記搬送経路を挟んで反対側から連帳紙に向かって光を出射する出射部材を備える請求項１又は２に記載の画像形成装置。
4. 前記指示部材は、前記検出部材に支持されている請求項１〜３の何れか１項に記載の画像形成装置。

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