JP2019066504A - 画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】先行シートの後端と後続シートの先端との距離が短い場合でも、低コストでシート後端の誤検知を防止しつつ、シート後端の検知精度を良くし、搬送制御を適切なタイミングで実行すること。【解決手段】レジストセンサ40によってシート無しを検知した時刻を記憶するレジストセンサオフ時刻記憶部113を備え、主制御部101は、メディアセンサ26によりシート無しを検知すると(T4)、レジストセンサオフ時刻記憶部113に記憶されたレジストセンサ40によってシート無しを検知した時刻(T3)に基づいて、所定の制御を開始するタイミング(T12)を求める。【選択図】図3
Description
本発明は、搬送されるシートの位置を検知可能なシート検知装置を備え、シート検知装置のシート検知タイミングを起点にして、画像形成装置の搬送制御を行う画像形成装置に関する。
プリンタのような画像形成装置においては、シートの搬送路にシートの先端を検知することが可能なシート検知装置が設けられている。シート検知装置は、例えば、シートを画像転写位置に搬送するタイミングと、画像形成部が形成した画像を画像転写位置に搬送するタイミングとを一致させるために用いられる。シート検知装置は、シートが到達したタイミングやシートの長さの判別、シートの搬送不良であるジャムの検知等にも用いられる。また、画像形成装置においては、シートの位置に対する画像の記録位置が、重要な画像品質要素となっている。
従来の画像形成装置には、画像の記録位置の精度向上のために、シート斜行補正手段を備えるものがある。シート斜行補正手段としては、搬送ローラ対にシャッター部材を設けたシート斜行補正手段が知られており、シャッター部材を用いたシート斜行補正手段を、画像の転写部よりもシートの搬送方向における上流側の直前に配置された搬送ローラ対に設けている。また、シート斜行補正手段内に、シート検知装置を備えている。シート検知装置では、シャッター部材にシートが接触しているか否かに応じて、シャッター部材と一体化したセンサフラグが、フォトインタラプタの光軸を遮光又は透過するように構成される。これにより、シート検知装置では、シートの有無を検知可能な構成となっている。シート斜行補正手段内のシート検知装置にシートが到達した又は通過したタイミングを起点として、シートの各種の搬送制御が行われる。搬送制御の中には、シートが正常に搬送されないことを検知する、いわゆるジャム検知が含まれる。ジャム検知は、シートの先端又は後端が、決められた時間範囲内、すなわちジャムウインドウ内にセンサにより検知されたか否かによって判断される。ジャムウインドウは、ジャム検知対象のセンサよりも搬送方向の上流側にあるセンサをシートが通過したタイミングを起点にして生成される。
シート斜行補正手段内のシート検知装置で、シートが存在するにもかかわらず、シートが無いと誤検知する、いわゆる中抜けが発生することがある。この場合、その中抜けをシートの後端が通過したものと判断し、シート斜行補正手段よりも搬送方向の下流側にあるセンサにおいてシート後端が通過したことを監視するためのジャムウインドウが不適当なタイミングで生成されてしまう。これにより、シート斜行補正手段よりも搬送方向の下流側にあるセンサでジャムを誤検知することとなる。中抜けが起きても、ジャム誤検知のような課題の発生を防止するために、例えば、特許文献1では、次のような制御が行われている。すなわち、中抜け発生の可能性があるセンサよりも搬送方向の上流側にあるセンサでシートの実長を予め測定しておき、測定したシートの実長から、搬送方向の下流側のセンサでのシート後端の検知の開始タイミングを決めるようにしている。これにより、搬送方向の下流側のセンサで中抜けが発生したとしても、その発生タイミングが、シートの実長から想定されるシート後端の通過タイミングよりも前であれば、その中抜けをシートの後端として誤検知することを避けることが可能となる。
近年、画像形成装置では、更なる単位時間あたりの画像形成枚数の向上が要求されている。この要求を実現するための方法として、先行シートの後端から後続シートの先端までの距離、いわゆる紙間と呼ばれる距離を、短縮することにより実現する方法がある。短縮された紙間のことを以下、小紙間と呼ぶ。小紙間に対応した画像形成装置においては、シート斜行補正手段はシート有無検知の応答性を高める必要がある。小紙間に対応した画像形成装置では、センサフラグの回転角度を小さくすることによって、先行するシートと後続のシートとの小紙間に対応するようにしている。図9から図13は、小紙間に対応したプリンタにおけるシート斜行補正手段の構成を示す図である。なお、図9から図13の詳細な説明は後述する。
しかしながら、小紙間に対応したシート斜行補正手段を用いた場合、シートSの先端及び後端の検知精度は高いものの中抜けが発生しやすくなるという課題がある。シート斜行補正手段の搬送方向の上流側では、図14(b)に示すようにシートSにシワ29が形成されることがある。シートSにシワ29が発生すると、図15(c)、(d)に示すように、2つあるレジストローラ本体31の間にシートSのシワ29の部分が入り込む。シャッター側シート検知部37cは、フォトインタラプタ40を透過する位置に移動し、制御部(不図示)はシートSが無いと判断してしまう。この対策として、小紙間に対応したセンサを用いたシート斜行補正手段を有する画像形成装置において、シート斜行補正手段よりも搬送方向の上流側に中抜けの発生しない、確実にシートSの実長を測定可能なセンサを配置することはコストアップとなる。このため、コストアップすることなく中抜け発生によるシート後端の誤検知を防ぐことは困難である。また、小紙間に対応したセンサ以外のセンサでは、中抜けによるシート後端誤検知を回避できたとしても、今度はシートの先端、後端の検知タイミングの精度が低下する。このため、シート先端、後端の検知タイミングを起点にした各種搬送制御が、適切なタイミングで実行できないという課題がある。なお、図14、図15の詳細な説明は後述する。
本発明は、このような状況のもとでなされたもので、先行シートの後端と後続シートの先端との距離が短い場合でも、低コストでシート後端の誤検知を防止しつつ、シート後端の検知精度を良くし、搬送制御を適切なタイミングで実行することを目的とする。
上述した課題を解決するために、本発明は、以下の構成を備える。
(1)シートの有無を検知する第1の検知手段と、前記第1の検知手段よりもシートの搬送方向における下流側に設けられ、シートの有無を検知する第2の検知手段と、前記第1の検知手段によりシート無しを検知したタイミングを基準とした所定の制御を行う第1の制御手段と、を備える画像形成装置であって、前記第1の検知手段によってシート無しを検知した時刻を記憶する第1の記憶手段を備え、前記第1の制御手段は、前記第2の検知手段によりシート無しを検知すると、前記第1の記憶手段に記憶された前記第1の検知手段によってシート無しを検知した時刻に基づいて、前記所定の制御を開始するタイミングを求めることを特徴とする画像形成装置。
本発明によれば、先行シートの後端と後続シートの先端との距離が短い場合でも、低コストでシート後端の誤検知を防止しつつ、シート後端の検知精度を良くし、搬送制御を適切なタイミングで実行することができる。
以下、本発明を実施するための形態を、実施例により図面を参照しながら詳しく説明する。
[シートの斜行補正]
一般的なシート斜行補正手段では、レジシャッターがシートの先端に接触し、シートによってシャッター部材が所定量押し込まれることにより、シャッター部材と一体化したセンサフラグがフォトインタラプタの光軸を遮光する位置に回転移動する。これにより、シート斜行補正手段では、シートが有ることが検知される。一方、シートの後端がレジシャッターを通過し、シャッター部材へのシートの接触が無くなると、シャッター部材と一体化したセンサフラグは、フォトインタラプタの光軸が透過する位置に復帰することでシートが無いことが検知される。このような構成においては、センサフラグがシート有りの遮光位置から、シート無しの透過位置まで移動するために、従来は約50度の回転角度が必要であった。すなわち、シートがレジシャッターを通過しても、センサフラグが遮光位置から50度回転して透過位置に復帰するまでの間は、シート有りの状態を維持することになる。このため、後続のシートの先端は、この復帰が完了する前にレジシャッターに突入させることができず、小紙間への妨げとなっていた。
一般的なシート斜行補正手段では、レジシャッターがシートの先端に接触し、シートによってシャッター部材が所定量押し込まれることにより、シャッター部材と一体化したセンサフラグがフォトインタラプタの光軸を遮光する位置に回転移動する。これにより、シート斜行補正手段では、シートが有ることが検知される。一方、シートの後端がレジシャッターを通過し、シャッター部材へのシートの接触が無くなると、シャッター部材と一体化したセンサフラグは、フォトインタラプタの光軸が透過する位置に復帰することでシートが無いことが検知される。このような構成においては、センサフラグがシート有りの遮光位置から、シート無しの透過位置まで移動するために、従来は約50度の回転角度が必要であった。すなわち、シートがレジシャッターを通過しても、センサフラグが遮光位置から50度回転して透過位置に復帰するまでの間は、シート有りの状態を維持することになる。このため、後続のシートの先端は、この復帰が完了する前にレジシャッターに突入させることができず、小紙間への妨げとなっていた。
このような課題を解決するため、小紙間に対応したプリンタにおいては、新たなシート斜行補正手段を採用している。以下、小紙間に対応したシート斜行補正手段について説明する。図9、図10及び図11を用いて説明する。図9はシート斜行補正手段の全体構成を示す斜視図であり、図10はシート斜行補正手段の断面を示す断面図である。シート斜行補正手段は、画像形成装置内部の給紙カセット(不図示)内に収容されたシートが、ピックアップローラ(不図示)によって給紙、搬送され、画像転写部で画像が転写される前の段階で、シートの斜行を補正する。シート斜行補正手段は、一般的には、レジストレーションローラ(以下、レジストローラという)、レジストレーションシャッター(以下、レジシャッターという)、レジストレーションセンサ(以下、レジストセンサという)と呼ばれるユニット群で構成される。
図9において、5個のレジストローラ本体31と、金属軸であるレジストローラ軸32で構成されるレジストローラ30と、コロホルダ34により保持される、レジストローラ本体31と同数のレジストローラコロ33とでレジストローラ対が構成されている。コロホルダ34は、レジストローラバネ(不図示)により付勢されており、レジストローラコロ33がこのバネ圧により、レジストローラ本体31へ一定の力で押圧されてニップ部を構成している。レジストローラ本体31及びレジストローラコロ33は、レジストローラ軸の長手方向にそれぞれ5つ配置され、ニップ部が5つ設けられている。
レジシャッターユニット35は、第1部材であるシャッターホルダ36、第2部材であるシャッター37、図10で示したシャッターホルダ付勢バネ38、及びシャッター付勢バネ39で構成される。シャッターホルダ36は、複数のシャッター37を回動可能に軸支するとともに、シャッターホルダ36も、給紙フレーム(不図示)に対して回動可能に軸支される。回動中心軸36aは、シャッターホルダ36の長手方向の両端面に配されている。
図10のシャッター回動中心穴36bはシャッター回動中心軸37bを軸支する穴であり、複数のシャッター37が備え付けられるように複数配される。シート検知部であるホルダ側シート検知部36cは、シート先端検知用のセンサフラグとして機能する。ホルダ側シート検知部36cは、後述するフォトインタラプタ40の光軸41を、シートSの有無に応じて遮光/透光する。なお、フォトインタラプタ40は、レジストセンサとも呼ばれる。
シャッター37は、シャッター係止面37a、シャッター回動中心軸37bを備えている。シャッター係止面37aは、シートSが給紙された後、搬送路の搬送方向の上流側から搬送されてくるシートSの先端エッジと当接し、斜行補正を行う。シャッター回動中心軸37bは、シャッター37がシャッターホルダ36に軸支され、回動動作する際の回動中心軸となる。シャッター係止面37aは、レジストローラ30とレジストローラコロ33で構成されるレジストローラ対より上流側に配置されている。シャッター係止面37aにおいてシートSの斜行補正が行われた後、レジストローラ対によってシートSが挟持されるように構成されている。またシャッター係止面37aにシートSの先端が当接した際には、シャッターホルダ36と一体的に移動可能に構成されている。
シャッター側シート検知部37cは、シート後端検知用のセンサフラグとして機能し、ホルダ側シート検知部36cと同様、後述するレジストセンサであるフォトインタラプタ40の光軸41を、シートSの有無に応じて遮光/透光する。シャッター37は、レジストローラ軸の長手方向に6つ設けられ、レジストローラ本体31とレジストローラコロ33が、ニップ部を構成していない場所に備えられる。シャッター37sは、複数のシャッター37の中でシャッター側シート検知部37cが備え付けられるシャッターである。シャッター37sの位置にホルダ側シート検知部36c、及びレジストセンサであるフォトインタラプタ40が配置される。フォトインタラプタ40は、給紙フレーム(不図示)に設けられる。シャッター側シート検知部37c及びホルダ側シート検知部36cは、画像形成装置に用いることができるシートSのサイズの中で最も小さいサイズ(以下、最小サイズという)よりも中央寄りの位置に配置され、全てのシートサイズに対応できるようにしている。
シャッターホルダ付勢バネ38は、一端をシャッターホルダ36に、他端を給紙フレーム部(不図示)に備え付けた圧縮バネであり、シャッターホルダ36の回動中心軸36aを中心に、時計周り方向に回転させるようにシャッターホルダ36を押圧している。シャッターホルダ付勢バネ38に押圧されたシャッターホルダ36は、給紙フレーム突き当て部(不図示)と当接した状態の第1位置で保持されている。また、シャッター係止面37aにシートSの先端エッジが当接し、シャッターホルダ付勢バネ38の力よりも大きな力が加わった際には、反時計回り方向に回転してシートSの先端エッジがシャッター係止面37aから退避する位置まで回転する。この位置を第2位置と呼び詳細は後述する。
シャッター付勢バネ39は、一端をシャッター37に、他端をシャッターホルダ36に配置する圧縮バネである。シャッター回動中心穴36bを回転中心に回動可能に軸支されるシャッター37を、反時計周り方向に回転するように押圧する。シャッター付勢バネ39に押圧されたシャッター37は、シャッターホルダ36の突き当て部(不図示)と、当接した状態で保持される。この状態において、シャッター係止面37aは、レジストローラ対のニップ部線上よりもシートSの搬送路側に突出したシャッター突出位置にある。また、シートSからシャッター付勢バネ39より大きい力を受けた際には、搬送路からシャッターホルダ36側に退避したシャッター退避位置へ移動する。このように、シャッター37はシャッターホルダ36に軸支され、シャッター突出位置とシャッター退避位置へ回動可能に構成されている。なお、シャッター付勢バネ39は1つのシャッター37につき1つ配置される。このためシャッター付勢バネ39はシャッター数に対応して長手方向に6つ配置されている。
レジストセンサであるフォトインタラプタ40は、光を発光する発光部(不図示)と、光を受光する受光部(不図示)を有している。光軸41は、発光部と受光部とを直線で結んだ軸である。レジストセンサであるフォトインタラプタ40は、受光部が受光する光量に応じて、信号を画像形成装置の制御部(不図示)へ出力し、制御部は予め設定した信号の閾値に応じて、シートSの有無を判断する。光軸41を完全に遮光した際に、制御部はシートSが有ると判断し、それ以外はシートSが無いと判断する。コロ側シート案内部42、ローラ側シート案内部43は、レジストローラ対よりも上流側から搬送されてくるシートSを案内する搬送路を形成する。
図11は、レジストセンサであるフォトインタラプタ40に対して、ホルダ側シート検知部36c及びシャッター側シート検知部37cのレジストローラ軸32の長手方向の配置を示した図である。ホルダ側シート検知部36c及びシャッター側シート検知部37cの2部材が、レジストセンサであるフォトインタラプタ40の光軸41の方向に並んで配置されている。ホルダ側シート検知部36cと、シャッター側シート検知部37cの2部材が、同一の光軸41を遮光/透光することで、シートSの有無を検知する。以降、レジストセンサもレジストセンサ40とする。
次に、図12、図13を用いて、レジシャッターユニット35の動作と、レジシャッターユニット35の動作に応じたシートSの検知方法について説明する。図12(a)〜(c)は、レジシャッターユニット35にシートSが突入し、レジストローラ対によって搬送されたときの様子を示す図である。特に、レジシャッターユニット35の動きと、ホルダ側シート検知部36c、シャッター側シート検知部37c及びレジストセンサ40の光軸41との関係を示す図である。図12(a)は、シートSがシャッター係止面37aに当接する直前の状態を示す図である。図12(b)は、シートSの先端エッジがシャッター係止面37aと当接し、シャッターホルダ36が反時計回り方向に回転してホルダ側シート検知部36cが光軸41を遮った状態を示す図である。図12(c)は、シャッター係止面37aがシートSの先端エッジに押され、シャッターホルダ36が反時計回り方向に回転し第2位置に到達した状態を示す図である。
図12(a)に示すように、シャッターホルダ36は第1位置に、シャッター37はシャッター突出位置で待機している。レジストローラ対の上流側に設けられた搬送路に案内されたシートSは、レジストローラ対に挟持される前にシャッター係止面37aと当接する。このとき、レジストセンサ40の光軸41と、ホルダ側シート検知部36c及びシャッター側シート検知部37cとは干渉しない位置にあり、レジストセンサ40は透光状態にある。
その後、シャッター係止面37aにおいてシートSの斜行補正が行われる。シャッター係止面37aでの斜行補正方法としては、従来のレジシャッター方式と同様のため簡単に説明する。シャッター係止面37aと当接したシートSは、シャッターホルダ付勢バネ38の回転方向A側の力により係止される。上流側の搬送部からシートSが斜行した状態でシャッター係止面37に突入した際は、シートSは長手方向における端部のシャッター係止面37aに先に当接する。その後、シートSは先端エッジが長手方向における各シャッター部と当接及び係止されることで、シートSの先端の斜行が補正される。シャッター係止面37aに係止された状態のシートSは、上流側のシート搬送手段(不図示)によりループを形成する。シートSが所定のループ量を形成し、シャッターホルダ付勢バネ38の力に抗した力がシャッター係止面37aにかかると、シャッターホルダ36が回転方向B側へ回動する。
シートSの先端エッジがシャッター係止面37aを押圧し、シャッターホルダ36が図12(b)に示すように、回転方向B側に回転していくと、ホルダ側シート検知部36cが光軸41を遮光する。ホルダ側シート検知部36cは、シートSの先端を検知する手段として機能する。このときにシートSがレジストローラ対に挟持されるように各部の位置関係が設定されている。光軸41が遮光されると画像形成装置の制御部(不図示)は、シートSがレジストローラ対に到達したと判断する。制御部によってシートSがレジストローラ対に到達したと判断されると、既に画像転写部(不図示)上に転写されているトナー像との画像記録位置との距離差が算出される。制御部は、算出された距離差に基づいてモータ(不図示)を加速又は減速し、シートSの画像記録位置の誤差が少なくなるように制御する。
図12(b)の位置から更にシャッターホルダ36が回転方向B側に回転し、シャッター係止面37aが次第に退避し、図12(c)の状態となる第2位置まで回転する。そうすると、シャッター係止面37aは、最終的にシートSの先端エッジと当接しない位置関係となる。シャッターホルダ36が第2位置にある際、ホルダ側シート検知部36cが光軸41を遮光した状態にある。なお、シャッター側シート検知部37cは光軸41を透光する位置にある。
図12(d)〜(f)は、シャッターホルダ36が第2位置に到達した後、シートSが更に搬送されたときの様子を示す図である。特に、レジシャッターユニット35、及びホルダ側シート検知部36c、シャッター側シート検知部37c、レジストセンサ40の光軸41との関係を示す図である。図12(d)は、シャッターホルダ36が第2位置に到達した後に、シートSが更に搬送され、シートSの先端エッジがシャッター係止面37aと当接しない位置関係にあるときを示す図である。図12(e)はシャッターホルダ36が第1位置に戻り、かつシャッター37がシャッター退避位置にあるときを示す図である。図12(f)はシートSの後端がレジストローラ対を抜けた際の状態を示す図である。
図12(d)のように、シャッターホルダ36が第2位置に到達し、シートSが更に搬送されると、シートSの先端エッジはシャッター係止面37aの頂点を超えて、シャッター係止面37aとは当接しない位置関係となる。その後シャッター37は、シートSから矢印C方向に反力を受ける。矢印C方向に反力を受けたシャッター37は、シャッター回動中心軸37bを中心に破線矢印D方向に回転しようとする。この反力が、シャッター付勢バネ39の付勢力より大きくなると、シャッター37は破線矢印D方向に回転を開始する。なお、シャッター付勢バネ39はシートSの反力によるモーメントよりも弱い力で、シャッター37を付勢するように設定されており、シャッター37はシートSの反力を受けると破線矢印D方向回転するように、位置関係が設定されている。
またシャッターホルダ36は、シートSからの押圧力がなくなるため、シャッターホルダ付勢バネ38の付勢力によって、回動中心軸36aを中心として矢印A方向へ回転を始める。ホルダ側シート検知部36cは、光軸41を遮光している位置から透光する位置へ、シャッター側シート検知部37cは、光軸41を透光している位置から遮光する位置へそれぞれ回動していく。
シャッターホルダ36が、図12(d)の状態からシャッターホルダ付勢バネ38の付勢力により矢印A方向に回動すると、シャッター37は、シートSの表面と接触しながら破線矢印D方向へと回動する。更に、シャッターホルダ36が回動して、図12(e)に示すように第1位置に戻った際も、シャッター37はシートSの反力によって突出位置への移動が規制され、退避位置で待機した状態となる。このとき、ホルダ側シート検知部36cは光軸41を透光する位置、シャッター側シート検知部37cは光軸41を遮光する位置にある。
シートSが、レジストローラ対によって搬送され、シートSの後端がシャッター37を通過すると、シートSによるシャッター37への反力がなくなるため、シャッター37がシャッター付勢バネ39の付勢力によって、突出位置まで回動する。シャッターホルダ36が第1位置に、シャッター37が突出位置に戻ることで、シートSが1枚通過するときの動作を完了し、後続のシートSの先端を待機する状態となる。このとき、ホルダ側シート検知部36cは光軸41を透光する位置にある。シャッター側シート検知部37cは退避位置にいるときには光軸41を遮光する位置にあり、シートSの後端が通過し、破線矢印E方向に回転して突出位置に戻る際に、光軸41を遮光した状態から透光した状態へと切り替わる。なお、光軸41を遮光した状態から透光した状態に切り替わったときのタイミングが、シートSの後端がレジストローラ対を通過したタイミングとほぼ一致するようにシャッター側シート検知部37cが配置されている。シャッター側シート検知部37cは、シートSの後端を検知する手段として機能する。
図13は、ホルダ側シート検知部36c及びシャッター側シート検知部37cがレジストセンサ40の光軸41を遮光/透光した状態を示したタイミングチャートである。また、図13には、レジストセンサ40の出力に基づいた制御部のシート有無判断についても示している。図13で(i)は、ホルダ側シート検知部36cの遮光(ハイレベルの信号)/透光(ローレベルの信号)を示し、(ii)は、シャッター側シート検知部37cの遮光(ハイレベルの信号)/透光(ローレベルの信号)を示す。(iii)は、(i)、(ii)に基づく制御部(不図示)によるシートSの有無(シート有、シート無)の判断を示す。なお、横軸は時間である。図13を用いてシートSの検知方法について説明する。
図13において、タイミングT31は、ホルダ側シート検知部36cによって、レジストセンサ40の光軸41が透光状態から遮光状態に切り替わった時刻である(図12(b))。タイミングT32は、シャッター側シート検知部37cによって、光軸41が透光状態から遮光状態に切り替わった時刻を示す(図12(e))。タイミングT33は、ホルダ側シート検知部36cによって、光軸41が遮光状態から透光状態に切り替わった時刻を示す。タイミングT34は、シャッター側シート検知部37cによって、光軸41が遮光状態から透光状態に切り替わった時刻を示す(図12(f))。
タイミングT31より前では、ホルダ側シート検知部36c、シャッター側シート検知部37cともに光軸41を透光する位置にある。このため光軸41は透光状態であり、レジストセンサであるフォトインタラプタ40より透光状態との信号を受けた制御部(不図示)は、シートSが無い(シート無)と判断する(図12(a))。
タイミングT31になると、ホルダ側シート検知部36cの位置は、光軸41を透光状態から遮光状態とする位置になる。一方、シャッター側シート検知部37cの位置は、光軸41から離れる側に位置が変化するため、光軸41を遮光することは無い。したがって光軸41は、ホルダ側シート検知部36cにより遮光された状態に切り替わる。このため制御部(不図示)は、タイミングT31でシートSが有る(シート有)と判断し、シートSの先端がレジストローラ対に到達したと判断する。その後シートSが搬送され、タイミングT32となると、シャッター側シート検知部37cが光軸41を遮光する。この際、ホルダ側シート検知部36cも光軸41を遮光している。したがって光軸41は、2つの検知部に遮光された状態であり、制御部はシートSが有ると判断する。
次にタイミングT33となると、ホルダ側シート検知部36cの位置は、光軸41を遮光する状態から透光する位置へと移動する。一方、シャッター側シート検知部37cは、光軸41を遮光し続ける。したがって光軸41は、シャッター側シート検知部37cにより遮光された状態であり、制御部(不図示)はシートSが有ると判断する。
タイミングT34になると、シャッター側シート検知部37cは、光軸41を遮光する位置から透光する位置へと移動する。一方、ホルダ側シート検知部36cは、光軸41を透光する位置のまま移動しない。したがって光軸41は、2つの検知部ともに遮光せず、透光された状態となり、制御部(不図示)はタイミングT34でシートSが無いと判断し、シートSの後端がレジストローラ対を通過したと判断する。
図12で示したように、ホルダ側シート検知部36cはシートSの先端を検知し、シャッター側シート検知部37cはシートSの後端を検知していることとなる。このようにホルダ側シート検知部36cとシャッター側シート検知部37cの両検知部が、一つのレジストセンサ40の光軸41を遮光/透光状態とする組合せで、シートSの検知を行うことが可能となる。
以上述べた通り、シートSの先端を検知する際は、シートSの先端エッジによる力でシャッターホルダ36が第2位置まで回動し、シートSの先端がシャッター係止面37aと当接しない位置まで搬送されると第1位置に戻る。シャッターホルダ36は、この構成では回動角度の範囲が15度としている(図12(c))。このため第1位置に戻るときに、角度15度分の戻り時間が必要である。この構成では、シャッターホルダ36が、シートSの先端がシャッター係止面Sを抜けた時点で、第1位置に戻る。このため、シートSに先行して搬送されている直前の先行シートの後端が通過する前には、15度分の戻る動作が終了し、シートSの直後に続いて搬送される後続シートを待機する準備が完了しており、紙間を縮めることが可能となる。
一方、シートSの後端を検知する際は、シャッター側シート検知部37cが、シャッター退避位置からシャッター突出位置に戻る際に光軸41を遮光状態から透光状態にする。従来構成の一般的なセンサフラグで後端を検知する方法では、シートSの先端エッジによって回動した位置から、光軸41を透光状態とするまでの角度が50度程度と大きい。このため、シートSの後端を検知するまでに時間がかかる。これに対して、図12の構成のシャッター37は回転角度で5度と、動作範囲が極めて小さいため、より正確にシートSの後端を検知することができる(図12(e))。このようにして、小紙間に対応したシート斜行補正手段が構成されている。
[中抜けの発生メカニズム(小紙間対応の場合)]
このようなシート斜行補正手段を用いた場合、シートSの先端及び後端の検知精度は高いが中抜けが発生しやすくなるという課題がある。この課題について図14、図15を用いて説明する。図14はレジストローラ本体31と、レジストローラ本体31よりも搬送路の上流側にある給紙引き抜きローラ16を示している。給紙引き抜きローラ16は、給紙カセット(不図示)に収容されたシートSが、給紙ローラ(不図示)によって給紙された後、最初に搬送されるローラである。
このようなシート斜行補正手段を用いた場合、シートSの先端及び後端の検知精度は高いが中抜けが発生しやすくなるという課題がある。この課題について図14、図15を用いて説明する。図14はレジストローラ本体31と、レジストローラ本体31よりも搬送路の上流側にある給紙引き抜きローラ16を示している。給紙引き抜きローラ16は、給紙カセット(不図示)に収容されたシートSが、給紙ローラ(不図示)によって給紙された後、最初に搬送されるローラである。
図14では、図の下の方が搬送方向の上流側、図の上の方が搬送方向の下流側となっている。図14では、シートSが給紙引き抜きローラ16からレジストローラ本体31へ向けて、図14の下から上の方向に搬送されていく様子を図14(a)、図14(b)、図14(c)の順番で示している。図14(a)は、給紙カセットから給紙されたシートSが、大きく斜行した状態で給紙引き抜きローラ16によって搬送されている様子である。図14(b)は、大きく斜行したシートSがレジストローラ本体31に突入し斜行補正された後、レジストローラ本体31によって搬送されている様子である。このとき、シートSの後端は、まだ給紙引き抜きローラ16で挟持されている状態である。図14(c)は、シートSの後端が給紙引き抜きローラ16のニップ部から抜けた様子を示している。
図14(b)では、29に示すようにシートSにシワを形成することがある。このシワ発生のメカニズムを説明する。大きく斜行したシートSはレジストローラ本体31に突入した後、シートSの先端では斜行が補正される。一方、シートSの後端側は給紙引き抜きローラ16によって挟持されており、斜行状態を維持したまま搬送される。給紙引き抜きローラ16の周速は、レジストローラ本体31よりも速いため、給紙引き抜きローラ16とレジストローラ本体31の間でシートSにループが形成される。ループ量が過多となった際に、シートSに逃げる部分が無いため、シートSは捻じれながら搬送され、結果としてシートS上にシワ29が形成される。その後、図14(c)に示すように、シートSの後端が給紙引き抜きローラ16のニップ部を抜けると、給紙引き抜きローラ16からシートSへの押し込みが無くなり、シートSの捻じれは解消されシワ29の発生は無くなる。
図15はシートSにシワ29が発生したときに、中抜けが発生するメカニズムを示す図である。図15(a)は、シートSにシワ29が発生していない状態で、シートSがレジストローラ本体31とレジストローラコロ33に挟持されている様子を示した断面図である。図15(b)は、図15(a)と同じタイミングで、レジストローラ本体31及びレジストローラコロ33よりも搬送方向の下流側からレジストローラ本体31とレジストローラコロ33のニップ部をのぞき込むようにして見た図である。一方、図15(c)は、シートSにシワ29が発生している状態で、シートSがレジストローラ本体31とレジストローラコロ33に挟持されている様子を示した断面図である。図15(d)は、図15(c)と同じタイミングで、レジストローラ本体31及びレジストローラコロ33よりも搬送方向の下流側からレジストローラ本体31とレジストローラコロ33のニップ部をのぞき込むようにして見た図である。
シートSにシワ29が発生していない状態では、図15(a)、図15(b)に示すようにシャッター37がシートSに押されて退避位置にあり、シャッター側シート検知部37cは、レジストセンサ40を斜光する位置にある。したがって制御部(不図示)はシート有りと判断できる。一方、シートSにシワ29が発生している状態では、図15(c)、図15(d)に示すように2つあるレジストローラ本体31の間にシートSのシワ部分が入り込み、シャッター37がシートSによって押されなくなり突出位置にある。その結果、シャッター側シート検知部37cは、レジストセンサ40を透過する位置に移動し、制御部(不図示)はシートSが無いと判断してしまう。
一般的なセンサフラグでは、シートSに発生したシワ29によってフォトインタラプタが斜光から透過になるようなことが無いように、充分なマージンを確保するように構成される。しかし、小紙間に対応したセンサフラグでは、シートSの有無に対する反応を高めるために、センサフラグの移動量や回転角度を少なくするような構成をとっているため、充分なマージンを確保することができない。このため、シートSが大きく斜行した場合に発生するシワ29によってシート無しの誤検知、すなわち中抜けが発生することがある。
小紙間に対応したセンサを用いたシート斜行補正手段を有する画像形成装置において、シート斜行補正手段よりも搬送方向の上流側に中抜けの発生しない、確実にシートの実長を測定可能なセンサを配置することはコストアップとなり困難である。更に、小紙間に対応したセンサ以外に、用紙の先端及び後端を精度良く検知するセンサは有していない。
したがって、このような画像形成装置においては、搬送方向の上流側のセンサによって予めシートの実長を測定しておき、搬送方向の下流側のセンサによってシート後端の検知タイミングを決めるという方式は適用できない。このため、中抜け発生によるシート後端の誤検知を防ぐことはできない。また、小紙間に対応したセンサ以外のセンサでは、中抜けによるシート後端の誤検知を回避できたとしても、シートの先端、後端の検知タイミングの精度が低下する。このため、シート先端、後端検知タイミングを起点にした各種搬送制御が、適切なタイミングで実行できない。
[画像形成装置]
図1は、カラー電子写真方式の画像形成装置の構成を示す断面図である。画像形成装置1本体は、像担持体として略水平方向に並設された4個のドラム状の像担持体、即ち、感光ドラム2a、2b、2c、2dを備えている。なお、符号の添え字a、b、c、dは、イエロー色、マゼンタ色、シアン色、ブラック色をそれぞれ示しており、以降、特定の色を説明する場合を除き、添え字を省略する。感光ドラム2は、駆動手段(不図示)によって、図1中矢印方向(時計回り方向)に回転駆動される。また、画像形成装置1は、感光ドラム2の表面を均一に帯電する帯電装置3、画像情報に基づいてレーザービームを照射し、各感光ドラム2上(像担持体上)に静電潜像を形成するスキャナユニット4を備えている。更に、画像形成装置1は、静電潜像に現像材を備えるトナーを付着させてトナー像として現像する現像装置5、転写後の感光ドラム2の表面に残ったトナーを除去するクリーニング装置6を備えている。実施例1の画像形成装置1では、感光ドラム2と帯電装置3、現像装置5、クリーニング装置6とは一体のカートリッジユニットとして構成され、電子写真記録方式によってそれぞれ異なる色の画像を形成している。
図1は、カラー電子写真方式の画像形成装置の構成を示す断面図である。画像形成装置1本体は、像担持体として略水平方向に並設された4個のドラム状の像担持体、即ち、感光ドラム2a、2b、2c、2dを備えている。なお、符号の添え字a、b、c、dは、イエロー色、マゼンタ色、シアン色、ブラック色をそれぞれ示しており、以降、特定の色を説明する場合を除き、添え字を省略する。感光ドラム2は、駆動手段(不図示)によって、図1中矢印方向(時計回り方向)に回転駆動される。また、画像形成装置1は、感光ドラム2の表面を均一に帯電する帯電装置3、画像情報に基づいてレーザービームを照射し、各感光ドラム2上(像担持体上)に静電潜像を形成するスキャナユニット4を備えている。更に、画像形成装置1は、静電潜像に現像材を備えるトナーを付着させてトナー像として現像する現像装置5、転写後の感光ドラム2の表面に残ったトナーを除去するクリーニング装置6を備えている。実施例1の画像形成装置1では、感光ドラム2と帯電装置3、現像装置5、クリーニング装置6とは一体のカートリッジユニットとして構成され、電子写真記録方式によってそれぞれ異なる色の画像を形成している。
転写手段としての1次転写ローラ7は、中間転写体である中間転写ベルト8を介して感光ドラム2に当接して転写部を形成しており、感光ドラム2上のトナー像は中間転写ベルト8上(中間転写体上)に転写される。中間転写ベルト8は駆動ローラ9とテンションローラ10との間に張架されており、駆動ローラ9の駆動によって反時計回りに回転される。駆動ローラ9と中間転写ベルト8を介して対向する位置に設けられた2次転写ローラ11は、中間転写ベルト8に転写されたトナー像をシートSへ転写する。また、テンションローラ10と中間転写ベルト8を介して対向する位置に、中間転写ベルト8用のクリーニング装置12があり、中間転写ベルト8表面に残ったトナーを除去し回収する。
シートSの給送、搬送手段として、装置最下部に設けられた給紙カセット13、シートSを1枚ずつ分離するための給紙ローラ14及び、分離ローラ15が備え付けられている。また、シートSの給送、搬送手段として、装置右下部へ備え付けられたマルチ給送部17、シートSを1枚ずつ分離するための給送ローラ18と分離パット19が備え付けられている。更に、搬送手段として、給紙引き抜きローラ16、レジストレーションローラ(以下、レジストローラという)本体31、レジストローラコロ33からなるローラ対が備え付けられている。給紙引き抜きローラ16は、給紙部から給紙されたシートSを画像形成装置1内に引き込むためのローラである。レジストローラ本体31、レジストローラコロ33は、シートSの斜行を補正する。また、このローラ対とほぼ同じ位置にシートSの有無を検知するレジストレーションセンサ(以下、レジストセンサという)40が配置され、シートSの斜行を検知するための斜行センサ28が配置されている。斜行センサ28は通常複数のセンサで構成され、シートSの搬送方向とは直交する方向、すなわちシートSの横幅方向に並んで配置される。更に、シートSの種類を判別するためのメディアセンサ26が配置されている。
メディアセンサ26は、光学センサであり、シートSの表面にLED等の光を照射する。メディアセンサ26は、シートSを透過又は反射した光をフォトダイオード等の光学センサやCMOS、CCD等のイメージセンサで検知して、シートSの厚さや表面性を測定することで、シートSの種類を特定するセンサである。なお、メディアセンサ26は、シートSを透過した光を検知するセンサとシートSの表面で反射した光を検知するセンサの両方を備えた構成であってもよいし、どちらか一方のみを備えた構成であってもよい。
また、定着部21は、各色の画像形成部により、中間転写ベルト8を介してシートSに転写された未定着のトナー画像を定着させる定着手段である。定着部21のシート搬送経路の搬送方向の下流側には、第3の検知手段である定着排出センサ27が配置されており、シートSの搬送不良や定着部21へのシートSの巻き付きを検知するために利用される。搬送路切替手段であるフラッパ22は、片面印刷時は排出搬送路23へシートSを導く両面フラッパである。排出ローラ24は、シート積載手段である排出トレイ25へシートSを排出するためのローラである。
[画像形成装置のブロック図]
図2は、図1に示した画像形成装置1の機能構成図を示す。図2の第1の制御手段である主制御部101は、画像形成装置1のシート搬送を統括的に制御する。主制御部101は、システムタイマ111、用紙搬送制御部112、センサ制御部116、モータ制御部117で構成される。主制御部101は、第1の検知手段であるレジストセンサ40、第2の検知手段であるメディアセンサ26、定着排出センサ27からセンサ制御部116を介して入力された信号に基づいてシートSの有無に関する情報を用紙搬送制御部112に伝える。なお、実施例1のレジストセンサ40は、図9〜図15を用いて説明したレジストセンサと同様の構成である。また主制御部101は、用紙搬送制御部112によってモータ制御部117を制御することで、給紙モータ102及び定着モータ103を駆動する。なお、給紙モータ102の駆動対象は、レジストローラ本体31、引き抜きローラ16、給紙ローラ14である。定着モータ103の駆動対象は、定着部21、排出ローラ24である。
図2は、図1に示した画像形成装置1の機能構成図を示す。図2の第1の制御手段である主制御部101は、画像形成装置1のシート搬送を統括的に制御する。主制御部101は、システムタイマ111、用紙搬送制御部112、センサ制御部116、モータ制御部117で構成される。主制御部101は、第1の検知手段であるレジストセンサ40、第2の検知手段であるメディアセンサ26、定着排出センサ27からセンサ制御部116を介して入力された信号に基づいてシートSの有無に関する情報を用紙搬送制御部112に伝える。なお、実施例1のレジストセンサ40は、図9〜図15を用いて説明したレジストセンサと同様の構成である。また主制御部101は、用紙搬送制御部112によってモータ制御部117を制御することで、給紙モータ102及び定着モータ103を駆動する。なお、給紙モータ102の駆動対象は、レジストローラ本体31、引き抜きローラ16、給紙ローラ14である。定着モータ103の駆動対象は、定着部21、排出ローラ24である。
用紙搬送制御部112は、センサ制御部116から入力された各センサのシートSの有無情報に基づいて、システムタイマ111を用いて、所定タイミングで各モータを駆動させる。また、用紙搬送制御部112は、各センサの信号に基づくシート有無情報を監視することによってシートSの搬送制御を行うように構成されている。用紙搬送制御部112は、レジストセンサオフ時刻記憶部113、レジストセンサ後端抜け確定部114、レジストセンサ後端抜け起点搬送制御部115で構成される。第1の記憶手段であるレジストセンサオフ時刻記憶部113は、レジストセンサ40のシート無しを検知した時刻を記憶する。シート後端確定手段であるレジストセンサ後端抜け確定部114は、シートSの後端がレジストセンサ40を通過したことを確定させる。シート後端起点搬送制御手段であるレジストセンサ後端抜け起点搬送制御部115は、シートSの後端がレジストセンサ40を通過した時刻を起点としたシート搬送制御シーケンス(所定の制御)を実行する。これらの手段を用いた搬送制御の動作についての詳細は、後で説明する。
主制御部101の制御により実行される画像形成の動作について説明する。図1の給紙カセット13に所定枚数積載されたシートSは、給紙ローラ14、分離ローラ15によって1枚ずつ分離されて給紙引き抜きローラ16へ搬送される。また同様に、マルチ給送部17に所定枚数積載されたシートSは、給送ローラ18と分離パット19によって1枚ずつ分離されて、給紙引き抜きローラ16へ搬送される。給紙引き抜きローラ16により搬送されたシートSは、レジストローラ本体31とレジストローラコロ33で形成されるローラ対へ搬送される。シートSはローラ対によって斜行補正が行われるとともに、ローラ対とほぼ同じ位置に配置されたレジストセンサ40によってシートSの先端が到達したタイミングが検知される。
レジストセンサ40とメディアセンサ26との間に紙幅センサ(不図示)が設けられることがある。シートSは紙幅センサ(不図示)によってシートSの紙幅が測定される。紙幅センサは所定の紙幅よりも広いか、狭いかを判断するためのセンサであり、紙幅に応じて主制御部101は、シートSの搬送速度を変更したり、シートSの給紙間隔を変更したりする。なお、紙幅とは、シートSの搬送方向に直交する方向の長さである。その後、シートSはメディアセンサ26によって、シートSの種類が検知される。
メディアセンサ26によるシートSの種類の検知は次のように実行される。主制御部101は、レジストセンサ40によってシートSの先端が到達したタイミングを起点にして、シートSの先端がメディアセンサ26に到達するタイミングを検知する。主制御部101は、例えばシートSの先端から10mmの位置がメディアセンサ26に達したタイミングであるとし、メディアセンサ26に対し測定開始を指示する。メディアセンサ26は、主制御部101から測定開始の指示を受信するとLEDを発光させ、シートSを透過又は反射する光をイメージセンサによって検知し、検知結果のデータからシートSの紙種を特定する。シートSの紙種が特定されたらメディアセンサ26から主制御部101に測定終了を通知し、主制御部101はメディアセンサ26からシートSの種類を取得する。
その後、シートSは中間転写ベルト8と2次転写ローラ11との当接部に、中間転写ベルト8上に形成されたトナー画像と、シートSの先端とが一致するようなタイミングで搬送される。これにより、中間転写ベルト8上のトナー像は、シートSに転写されてカラー画像が形成される。その後シートSは定着部21に搬送される。定着部21では、シートSに転写されたトナー像に熱及び圧力を与える。これによって複数色のトナー像が定着されたシートSは、フラッパ22にガイドされて排出搬送路23側へ導かれ、排出ローラ24を経て排出トレイ25へ排出される。
また、シートSの後端が、レジストセンサ40を通過したタイミングは主制御部101によって検知され、このタイミングを起点にシートSに対するシート後端に関連した搬送制御が行われる。例えば、主制御部101は、シートSの後端が定着排出センサ27を所定時間内に通過するか否かを監視し、シートSの通過を検知できない場合には定着排出滞留ジャムを検知する。
また、上述した画像形成動作において、メディアセンサ26によってシートSの種類が特定されると、主制御部101はシートSの種類に応じて画像形成条件(プロセス条件)を設定している。ここで画像形成条件とは、シートSの搬送速度、シートSに画像を転写する際に2次転写ローラ11に印加する転写電圧、シートSに画像を定着する際の定着部21の定着温度などである。このように、シートSの種類に応じて画像形成条件を設定することで、シートSに形成される画像品位を向上させることができる。
レジストセンサ40で中抜けが発生し、これをシートSの後端であると誤検知すると、定着排出滞留ジャム検知の起点となるタイミングが正しくないために、定着排出滞留ジャムを誤検知する可能性がある。実施例1では、レジストセンサ40で中抜けが発生しても、レジストセンサ40よりも搬送方向の下流側にあるシートSの有無検知手段、具体的にはメディアセンサ26を利用することで、シートSの後端誤検知を防止する。かつ、レジストセンサ40をシートSの後端が通過したタイミングを精度良く検知し、定着排出滞留ジャムを誤検知しないように制御する。その制御について図3、図4を用いて説明する。
[中抜けと定着排出滞留ジャム]
図3はシートSの先端がレジストセンサ40によって検知されてから、シートSの後端が定着排出センサ27を通過するまでの様子を示したタイミングチャートである。(i)はレジストセンサ40の検知結果(シート有り、シート無し)を示し、(ii)はメディアセンサ26の検知結果(シート有り、シート無し)を示す。(iii)はレジストセンサ40によってシートSの後端が検知されたときに実行される通常のシーケンス(レジストセンサ後端検知基準シーケンス)を示す。(iv)は定着排出滞留ジャムの検知が許可される時間的範囲(検知ウインドウ)を示す。(v)は定着排出センサ27の検知結果(シート有り、シート無し)を示す。このタイミングチャートについて説明する。
図3はシートSの先端がレジストセンサ40によって検知されてから、シートSの後端が定着排出センサ27を通過するまでの様子を示したタイミングチャートである。(i)はレジストセンサ40の検知結果(シート有り、シート無し)を示し、(ii)はメディアセンサ26の検知結果(シート有り、シート無し)を示す。(iii)はレジストセンサ40によってシートSの後端が検知されたときに実行される通常のシーケンス(レジストセンサ後端検知基準シーケンス)を示す。(iv)は定着排出滞留ジャムの検知が許可される時間的範囲(検知ウインドウ)を示す。(v)は定着排出センサ27の検知結果(シート有り、シート無し)を示す。このタイミングチャートについて説明する。
なお、メディアセンサ26によってシート有り、シート無しを検知するには、フォトダイオード等の光学センサやCMOS、CCD等のイメージセンサが受光した光量を用いればよい。すなわち、メディアセンサ26は、シートに光を照射する照射部と、照射部から照射されシートを介した光を受光する受光部とを含み、受光部が受光した光量に基づいて、シートの有無を検知する。例えば、シートSを透過した光を検知するセンサ構成において、シート無しの場合はシート有りの場合に比べて、受光部が受光する光量が大きくなる。この光量の変化に着目することで、メディアセンサ26においてもシート有り、シート無しを検知することができる。
図3において、タイミングT1はシートSの先端がレジストセンサ40によって検知されたタイミングである。タイミングT2は、図15(c)、(d)で説明したようなレジストセンサ40の中抜けが発生したタイミングである。タイミングT20はメディアセンサ26でシートSの有りを検知できたタイミングである。なお、(i)に示すように、タイミングT2以降でもレジストセンサ40の中抜けは発生している。タイミングT3はレジストセンサ40をシートSの後端が通過したタイミングである。タイミングT4はメディアセンサ26によってシートSが無いことを検知できたタイミングである。タイミングT21は定着排出センサ27をシートSの後端が通過したタイミングである。
主制御部101は、レジストセンサ40のオフ、すなわちシートSが無いと検知した際、これが中抜けを検知したのか、又は、シートSの後端を実際に検知したのかを、レジストセンサ40の検知結果だけからは判断できない。このため、実施例1では、主制御部101はレジストセンサ40によってシート無しを検知すると、メディアセンサ26のシートSの有無情報に基づいて中抜けかシートSの後端かを判断する。この制御について、図4のフローチャートで説明する。
[中抜けか否かの判断処理]
図4において、ステップ(以下、Sとする)1で主制御部101の用紙搬送制御部112は、センサ制御部116を介してシートS(対象シート)の先端がレジストセンサ40によって検知されたか否かを判断する。S1で主制御部101の用紙搬送制御部112は、レジストセンサ40によってシートSの先端を検知していないと判断した場合、処理をS1に戻す。S1で主制御部101の用紙搬送制御部112は、レジストセンサ40によってシートSの先端を検知したと判断した場合、処理をS2に進める。S2で主制御部101の用紙搬送制御部112は、レジストセンサ40よりもシートSの搬送方向の下流側のメディアセンサ26によってシート有りを検知したか否かを判断する。S2で主制御部101の用紙搬送制御部112は、メディアセンサ26によってシート有りを検知していないと判断した場合、処理をS2に戻す。S2で主制御部101の用紙搬送制御部112は、メディアセンサ26によってシート有りを検知したと判断した場合、処理をS3に進める。
図4において、ステップ(以下、Sとする)1で主制御部101の用紙搬送制御部112は、センサ制御部116を介してシートS(対象シート)の先端がレジストセンサ40によって検知されたか否かを判断する。S1で主制御部101の用紙搬送制御部112は、レジストセンサ40によってシートSの先端を検知していないと判断した場合、処理をS1に戻す。S1で主制御部101の用紙搬送制御部112は、レジストセンサ40によってシートSの先端を検知したと判断した場合、処理をS2に進める。S2で主制御部101の用紙搬送制御部112は、レジストセンサ40よりもシートSの搬送方向の下流側のメディアセンサ26によってシート有りを検知したか否かを判断する。S2で主制御部101の用紙搬送制御部112は、メディアセンサ26によってシート有りを検知していないと判断した場合、処理をS2に戻す。S2で主制御部101の用紙搬送制御部112は、メディアセンサ26によってシート有りを検知したと判断した場合、処理をS3に進める。
S3で主制御部101の用紙搬送制御部112は、メディアセンサ26によってシート無しを検知したか否かを判断する。S3で主制御部101の用紙搬送制御部112は、メディアセンサ26によってシート無しを検知していないと判断した場合、処理をS4に進める。S4で主制御部101の用紙搬送制御部112は、レジストセンサ40がオフしたことを検知したか否かを判断する。S4で主制御部101の用紙搬送制御部112は、レジストセンサ40がオフしたことを検知していないと判断した場合、処理をS3に戻す。S4で主制御部101の用紙搬送制御部112は、レジストセンサ40のオフを検知したと判断した場合、処理をS5に進める。S5で主制御部101の用紙搬送制御部112は、レジストセンサ40のオフ、すなわちレジストセンサ40によってシートSが無いことを検知した時刻をレジストセンサオフ時刻記憶部113に上書きし、処理をS3に戻す。この処理によって、レジストセンサオフ時刻記憶部113には、最後にレジストセンサ40のオフを検知した時刻が残ることになる。
S3で主制御部101の用紙搬送制御部112は、メディアセンサ26によってシート無しを検知したと判断した場合、処理をS6に進める。S6で主制御部101の用紙搬送制御部112は、シート後端抜け確定部114によって、シートSの後端がレジストセンサ40を通過したことを確定し、その時点の現在時刻を記憶する。S7で主制御部101の用紙搬送制御部112は、レジストセンサ後端抜け起点搬送制御部115によって、次の計算を行う。すなわち、シート後端抜け確定部114がS6で記憶した現在時刻と、S5でレジストセンサオフ時刻記憶部113に記憶された最後のレジストセンサ40のオフ時刻との差分を計算する。なお、計算によって求められた差分を以下、差分時間という。
S8で主制御部101の用紙搬送制御部112は、シートSの後端がレジストセンサ40を通過したタイミングを起点として実行される搬送制御シーケンス、すなわちレジ後端起点シーケンスを、次のようにして実行する。すなわち、レジストセンサオフ時刻記憶部113に記憶された最後のレジストセンサ40のオフ時刻からS7で計算した差分時間だけ経過したものとして実行(起動)する。以上、フローチャートの説明をした。この制御により、レジストセンサ40の中抜けをシートSの後端と誤検知しないこと、更には定着排出滞留ジャムを正しいタイミング監視できることを図3のタイミングチャートで詳しく説明する。
図3のタイミングT2で、主制御部101は、レジストセンサ40のオフを検知するが、メディアセンサ26で対象となるシートSのシート有りを確認できる前なので、シートSの後端であると判断しない(S2 No)。なお、図3の点線で示した50は、対象となるシートSよりも先行して搬送されるシートであり、対象外のシートである。メディアセンサ26で対象となるシートSかどうかは、タイミングT1から所定時間が経過したかどうかで切り分けることができる。これはレジストセンサ40でのシートSの先端検知は正確であり、またレジストセンサ40とメディアセンサ26間の搬送距離及び、シートSの搬送速度又は搬送量が正確にわかるためである。
図3のタイミングT20で、メディアセンサ26で対象となるシートSのシート有りが確認できる。これ以降は、メディアセンサ26でシートSが無いことを確認するまでの間、レジストセンサオフ時刻記憶部113によってレジストセンサ40のオフ検知時刻を記憶し続ける(図4 S3 No,S4,S5)。タイミングT22でレジストセンサ40のオフが検知され、このときの時刻は記憶される(図4 S5)。しかしながら、これもシートSの後端であるとは判断されない。それは、メディアセンサ26でシート無しが確認されていないためである(図4 S3 No)。
タイミングT3で、レジストセンサ40のオフが再び検知され、このときの時刻がレジストセンサオフ時刻記憶部113に上書きして記憶される(S5)。この時点では、シートSの後端であるとは判断されない。メディアセンサ26でシート無しが確認されていないためである(図4 S3 No)。タイミングT4においてメディアセンサ26でシート無しが確認され(図4 S3 Yes)、シート後端抜け確定部114は、レジストセンサ40をシートSの後端が通過していたことを確定する(図4 S6)。タイミングT3でレジストセンサオフ時刻記憶部113に記憶されていた時刻が、結果的にシートSの後端が通過した正しい時刻であることが確定される。これにより、差分時間(T4−T3)が算出される(S7)。レジストセンサ後端抜け起点搬送制御部115は、タイミングT4で、レジストセンサ後端起点シーケンスを、シーケンスの開始タイミングからT4−T3の時間だけ経過したものとして起動する。
[レジストセンサ後端起点シーケンス]
レジストセンサ後端起点シーケンスについて説明する。レジストセンサ後端起点シーケンスは、シートSの後端がレジストセンサ40を通過したタイミングを起点にして、シートSの後端に関連する各種制御を時系列に並べた制御シーケンスである。各種制御は画像形成装置1の構成に応じて様々の制御がある。実施例1では、レジストセンサ40よりも搬送方向の下流側に配置された定着排出センサ27の検知結果に基づく滞留ジャム検知を一例として説明する。
レジストセンサ後端起点シーケンスについて説明する。レジストセンサ後端起点シーケンスは、シートSの後端がレジストセンサ40を通過したタイミングを起点にして、シートSの後端に関連する各種制御を時系列に並べた制御シーケンスである。各種制御は画像形成装置1の構成に応じて様々の制御がある。実施例1では、レジストセンサ40よりも搬送方向の下流側に配置された定着排出センサ27の検知結果に基づく滞留ジャム検知を一例として説明する。
レジストセンサ後端起点シーケンスは、シーケンス開始から時間T10が経過した後に、定着排出センサ27の滞留ジャムの監視を開始し、開始から時間T11が経過した後に、滞留ジャムの監視を終了するように設計されている。なお、滞留ジャムの監視が有効となっている期間をウインドウと称し、滞留ジャムの監視を開始することを、ウインドウを開くと表現し、滞留ジャムの監視を終了することを、ウインドウを閉じると表現する。ウインドウ内で定着排出センサ27によってシートSの後端の通過が確認できれば、滞留ジャムの発生なしと判断され、シートSの後端の確認ができなければ、滞留ジャムと判断される。
図3のタイミングチャートで、タイミングT4でレジストセンサ後端起点シーケンスは、シーケンスの開始(シートSの後端検知 T3)からT4−T3(差分時間)だけ経過したものとして起動される。すなわち、シートSの後端が検知されてから差分時間(T4−T3)が経過したタイミングT4から時間T12が経過した時点でウインドウを開き、タイミングT4から時間T13が経過した時点でウインドウを閉じる。タイミングT4から定着排出滞留ジャムの監視ウインドウが開くまでの時間T12を次の式(1)によって算出する。
T12=T10−(T4−T3) 式(1)
同様に、タイミングT4から定着排出滞留ジャムの監視ウインドウが閉じるまでの時間T13を式(2)によって算出する。
T13=T11−(T4−T3) 式(2)
T12=T10−(T4−T3) 式(1)
同様に、タイミングT4から定着排出滞留ジャムの監視ウインドウが閉じるまでの時間T13を式(2)によって算出する。
T13=T11−(T4−T3) 式(2)
タイミングT4は、シートSの後端が実際にレジストセンサ40を通過したタイミングT3よりも遅れたタイミングであるが、タイミングT3の時刻はレジストセンサオフ時刻記憶部113に正確に記憶されている。タイミングT3は中抜けでは無く、シートSの後端であることから、時間T12及び時間T13から得られた監視ウインドウは正しい監視ウインドウである。これにより、定着排出滞留ジャムを誤検知することなく検知することが可能となる。
なお、メディアセンサ26にはセンサの検知動作を制御する第2の制御手段であるASIC(不図示)が設けられている。メディアセンサ26によってシートSの先端及び後端を検知する際には、このASICと主制御部101が信号線を介して通信を行うことでシートSの有無を確認している。ここで、ASICと主制御部101が通信を行う際には、通信ディレイの影響がある。つまり、通信周期の分だけシートSの先端及び後端の検知タイミングがばらつく可能性があるため、メディアセンサ26はシートSの先端及び後端の位置を精度良く検知できるものではない。しかしながら、メディアセンサ26はシートSに直接光を照射する光学式センサなので、シートSのシワ29によってシートSが無いと誤検知するようなことはない(中抜けが発生しない)。なお、レジストセンサ40は直接、主制御部101に接続されており、メディアセンサ26のようにASICを介して信号を送信する構成ではない。そのため、上述した通信ディレイの影響は受けない。
このように、メディアセンサ26はレジストセンサ40と比較すると、シートSの後端の検知精度が低いため、メディアセンサ26がシートSの後端を検知したタイミングT4をレジストセンサ後端起点シーケンスの開始点として採用することはできない。ゆえに、上述した通り、タイミングT4からさかのぼって、レジストセンサ40がシートSの後端を検知したタイミングT3をレジストセンサ後端起点シーケンスの開始点として採用している。
以上、シートSの先端及び後端は精度良く検知できるが、シートSが斜行した際に発生するシートS上のシワ29によってシート無しと誤検知する可能性のある小紙間に対応したレジストセンサ40を有する構成において、次のように制御する。小紙間に対応したレジストセンサ40のシート無しの時刻をレジストセンサオフ時刻記憶部113によって記憶し、レジストセンサ40よりも搬送方向の下流側にありシート有無を確実に検知できるメディアセンサ26のシート有無情報を利用する。これにより実施例1では、シート後端抜け確定部114が小紙間に対応したレジストセンサ40でのシートSの後端を誤検知せずに検知することができる。そして、レジストセンサ後端抜け起点搬送制御部115によってシート後端検知タイミング起点で行う搬送制御を精度良く処理できる。
なお、メディアセンサ26として光学式のセンサの例を挙げたが、超音波式のセンサであってもよい。超音波式のセンサとは、搬送されるシートSを挟み込むような形で超音波の送信部と受信部を配置したセンサであり、送信部からシートSの表面に対して超音波を送信し、シートSを介して減衰した(シートSを透過した)超音波を受信部によって受信する。そして、受信部が受信した超音波の振幅値を検知することで、シートSの坪量を測定することができる。ここで、坪量とは単位面積当たりの質量である。このような超音波式のメディアセンサ26においても、主制御部101との通信周期の分だけシートSの先端及び後端の検知タイミングがばらつくが、シートSに直接超音波を送信しているので中抜けが発生することはない。
また、このような超音波式のメディアセンサ26によってシート有り、シート無しを検知するには、受信部が受信した超音波の振幅値の変化に着目すれば良い。シート無しの場合はシート有りの場合に比べて、受信部が受信した超音波の振幅値が大きくなる。
また、メディアセンサ26としては光学式のセンサと超音波式のセンサの両方を備えた構成であってもよいし、どちらか一方のみを備えた構成であってもよい。
このように、シート有無検知手段として光学式のメディアセンサ26の例を挙げたが、シートSの有無が確実に検知できるものであればメディアセンサ以外でもよい。例えば、シートSの有無で転写部の電流値が変化するのであれば、電流検知手段を有し、電流検知手段によって電流をモニタする方式であってもよい。
以上、実施例1によれば、先行シートの後端と後続シートの先端との距離が短い場合でも、低コストでシート後端の誤検知を防止しつつ、シート後端の検知精度を良くし、搬送制御を適切なタイミングで実行することができる。
実施例2について図5〜図8を用いて説明する。実施例2における画像形成装置1の構成は実施例1のものと同様であり、同一符号は同一又は相当部分を示しており、説明を省略する。実施例2では、実施例1で説明した小紙間に対応したシート斜行補正手段に用いたセンサと同様のシート有無検知機能を有した斜行センサを長手方向、すなわちシート搬送方向とは直交する方向に、複数配置する。実施例2では、これらを用いてシート後端の斜行を検知するように構成した例である。
図5は、実施例2の機能構成図を示している。実施例1の機能構成図である図2との違いは、センサ制御部116が、レジストセンサ40(一の検知部)に加えて斜行センサ28(一の検知部を除く他の検知部)からの信号を入力される構成となっている点である。また、用紙搬送制御部112が、斜行センサ28でシート無しを検知した時刻を記憶する、第2の記憶手段である斜行センサオフ時刻記憶部120とシート後端の斜行量を検知するシート後端斜行検知部121を有している点である。また、シートSの後端が通過したことを確定するシート後端確定手段として、図1ではレジストセンサ後端抜け確定部114としていた。実施例2の図5では、シート後端抜け確定部122として、レジストセンサ40の後端抜け確定とともに、斜行センサ28の後端抜けの確定も行うように構成されている。
[レジストセンサ40及び斜行センサ28の動作]
図6は実施例2における長手方向に複数センサ(複数の検知部)を配置し、シートSの後端が斜行した状態で搬送されている様子を示した図である。実施例2の構成では、ホルダ側シート検知部36cと、シャッター側シート検知部37cと同様の検知部を、長手方向における左右の両端部にも配置する。両端部に配置したホルダ側シート検知部を、図左側を36L、図右側を36R、シャッター側シート検知部を、図左側を37L、図右側を37Rとしている。これに対応する位置に、端部左センサ(斜行センサ28)としてフォトインタラプタ40L、端部右センサ(斜行センサ28)としてフォトインタラプタ40Rを配置する。更に、実施例1と同様のレジストセンサ40として中央のフォトインタラプタ40Cを、給紙フレーム(不図示)に配置する。なお、各センサであるフォトインタラプタ40L、40C、40Rに応じた光軸をそれぞれ41L、41C、41Rとする。
図6は実施例2における長手方向に複数センサ(複数の検知部)を配置し、シートSの後端が斜行した状態で搬送されている様子を示した図である。実施例2の構成では、ホルダ側シート検知部36cと、シャッター側シート検知部37cと同様の検知部を、長手方向における左右の両端部にも配置する。両端部に配置したホルダ側シート検知部を、図左側を36L、図右側を36R、シャッター側シート検知部を、図左側を37L、図右側を37Rとしている。これに対応する位置に、端部左センサ(斜行センサ28)としてフォトインタラプタ40L、端部右センサ(斜行センサ28)としてフォトインタラプタ40Rを配置する。更に、実施例1と同様のレジストセンサ40として中央のフォトインタラプタ40Cを、給紙フレーム(不図示)に配置する。なお、各センサであるフォトインタラプタ40L、40C、40Rに応じた光軸をそれぞれ41L、41C、41Rとする。
シャッターホルダ36は、シートSが搬送されてくると、左右中央の3つのシャッター係止面37aのいずれかがシートSの先端エッジと当接し、回転動作を開始する。ホルダ側シート検知部36c、36L、36Rは一体で形成されている。このため、シートSの先端エッジが3つのシャッター係止面37aのいずれか1つと当接した場合でも各3つのフォトインタラプタ40C、40L、40Rの光軸41L、41C、41Rを同じタイミングで遮光することでシート有りを検知する構成となっている。
その後、シャッターホルダ36が第2位置まで回動した後、シートSがシャッター係止面37aを通過すると、シャッターホルダ36は第1位置に戻ろうとする。その際、シートSの反力を各シャッター37が受けるため、各シャッター37は退避位置へと回転動作を開始する。そして、シャッター側シート検知部37L、37C、37Rは、光軸41L、41C、41Rを遮光する。その後、ホルダ側シート検知部36L、36C、36Rは光軸41L、41C、41Rを透光する位置となる。
[中抜けか否かの判断処理]
実施例2の構成における主制御部101の処理を、図7のフローチャートで説明する。図4のフローチャートと同様の処理は同じ符号を付して説明を省略する(S1〜S3、S6)。実施例2では、S3の処理でメディアセンサ26によって対象のシートSのシート無しを検知するまでの間(S3 No)、S9からS14までの処理が実行される。S9で主制御部101は、右側センサであるフォトインタラプタ40R(右側センサ)のオフを検知したか否かを判断する。S9で主制御部101は、フォトインタラプタ40Rのオフを検知したと判断した場合、処理をS10に進め、フォトインタラプタ40Rのオフを検知していないと判断した場合、処理をS11に進める。S10で主制御部101は、斜行センサオフ時刻記憶部120に右側センサであるフォトインタラプタ40Rがオフした時刻を上書きする。S11で主制御部101は、中央センサ(レジストセンサ40)であるフォトインタラプタ40Cのオフを検知したか否かを判断する。S11で主制御部101は、フォトインタラプタ40Cのオフを検知したと判断した場合、処理をS12に進め、フォトインタラプタ40Cのオフを検知していないと判断した場合、処理をS13に進める。
実施例2の構成における主制御部101の処理を、図7のフローチャートで説明する。図4のフローチャートと同様の処理は同じ符号を付して説明を省略する(S1〜S3、S6)。実施例2では、S3の処理でメディアセンサ26によって対象のシートSのシート無しを検知するまでの間(S3 No)、S9からS14までの処理が実行される。S9で主制御部101は、右側センサであるフォトインタラプタ40R(右側センサ)のオフを検知したか否かを判断する。S9で主制御部101は、フォトインタラプタ40Rのオフを検知したと判断した場合、処理をS10に進め、フォトインタラプタ40Rのオフを検知していないと判断した場合、処理をS11に進める。S10で主制御部101は、斜行センサオフ時刻記憶部120に右側センサであるフォトインタラプタ40Rがオフした時刻を上書きする。S11で主制御部101は、中央センサ(レジストセンサ40)であるフォトインタラプタ40Cのオフを検知したか否かを判断する。S11で主制御部101は、フォトインタラプタ40Cのオフを検知したと判断した場合、処理をS12に進め、フォトインタラプタ40Cのオフを検知していないと判断した場合、処理をS13に進める。
S12で主制御部101は、レジストセンサオフ時刻記憶部113に中央センサ(レジストセンサ40)であるフォトインタラプタ40Cがオフした時刻を上書きする。S13で主制御部101は、左側センサであるフォトインタラプタ40Lのオフを検知したか否かを判断する。S13で主制御部101は、フォトインタラプタ40Lのオフを検知したと判断した場合、処理をS14に進め、フォトインタラプタ40Lのオフを検知していないと判断した場合、処理をS3に戻す。S14で主制御部101は、斜行センサオフ時刻記憶部120にフォトインタラプタ40Lがオフした時刻を上書きし、処理をS3に戻す。これらの処理により、レジストセンサオフ時刻記憶部113にはフォトインタラプタ40Cが最後にオフした時刻が記憶される。また、斜行センサオフ時刻記憶部120には、フォトインタラプタ40Rが最後にオフした時刻と、フォトインタラプタ40Lが最後のオフした時刻とが記憶される。
また、シートSの後端が3つのそれぞれのセンサを通過したことは、シート後端抜け確定部122が、メディアセンサ26で対象のシートSのシート無しを検知したことで確定させている(S3 Yes)。シート後端抜け確定部122は、3つのセンサにとって共通のシート後端抜け確定手段としての役割を担う。メディアセンサ26によって対象のシートSのシート無しを検知した後、S15の処理で現在時刻との差分の計算に利用するのが、実施例1ではレジストセンサ40のオフ検知時刻だった。これが、実施例2では、中央センサ(レジストセンサ40)であるフォトインタラプタ40Cのオフ検知時刻となっているところが実施例1と異なる。S15で主制御部101は、現在時刻とレジストセンサオフ時刻記憶部113に記憶された時間との差分である差分時間を算出する。S16で主制御部101は、レジストセンサオフ時刻記憶部113に記憶された時刻から、S15で算出した差分時間が経過したものとして、レジスト後端起点シーケンスを起動する。以上が図5のフローチャートの説明である。
このようにすることで、左右中央の3つのセンサをシートSの後端が通過したタイミングを、中抜けと誤検知することなく、かつシートSの後端が通過した時刻が精度良く記憶されることとなる。
[レジストセンサ後端起点シーケンス]
図8は、図6で示したように斜行した状態でシートSの後端が通過していくときの各センサの信号変化の様子を示したタイミングチャートである。(i)は右側センサであるフォトインタラプタ40Rの検知結果(シート有り、シート無し)を示し、(ii)は中央センサ(レジストセンサ40)であるフォトインタラプタ40Cの検知結果(シート有り、シート無し)を示す。(iii)は左側センサであるフォトインタラプタ40Lの検知結果(シート有り、シート無し)を示し、(iv)はメディアセンサ26の検知結果(シート有り、シート無し)を示す。(v)はレジストセンサ40(フォトインタラプタ40C)によってシートSの後端が検知されたときに実行される通常のシーケンス(レジストセンサ後端検知基準シーケンス)を示す。実施例1における図3のタイミングチャートと同じものには同じ符号を付して説明を省略する。
図8は、図6で示したように斜行した状態でシートSの後端が通過していくときの各センサの信号変化の様子を示したタイミングチャートである。(i)は右側センサであるフォトインタラプタ40Rの検知結果(シート有り、シート無し)を示し、(ii)は中央センサ(レジストセンサ40)であるフォトインタラプタ40Cの検知結果(シート有り、シート無し)を示す。(iii)は左側センサであるフォトインタラプタ40Lの検知結果(シート有り、シート無し)を示し、(iv)はメディアセンサ26の検知結果(シート有り、シート無し)を示す。(v)はレジストセンサ40(フォトインタラプタ40C)によってシートSの後端が検知されたときに実行される通常のシーケンス(レジストセンサ後端検知基準シーケンス)を示す。実施例1における図3のタイミングチャートと同じものには同じ符号を付して説明を省略する。
タイミングT1でシートSの先端が左右中央の3つのシャッター係止面37aのいずれかに接触することで、3つのセンサは同一のタイミングでシートSの先端を検知する。タイミングT5で左側センサのフォトインタラプタ40Lのオフを検知し、タイミングT6で中央センサのフォトインタラプタ40Cのオフを検知している。しかし、シートSの後端と判断しないのは、実施例1で説明した方法と全く同じ方法を利用しているので(S2 No)説明を省く。
タイミングT7で、右側のシャッター側シート検知部37Rが、退避位置から突出位置へ移動を開始し、右側センサであるフォトインタラプタ40Rの光軸41Rを、遮光状態から透光状態とする。これにより、主制御部101はシート無しを判断し、斜行センサオフ時刻記憶部120にタイミングT7の時刻を記憶する。なお、最終的にタイミングT7がシートSの後端であると確定するのは、メディアセンサ26がタイミングT4でシート無しを検知した後である。この確定方法は実施例1と同じなので説明は省略する。
次にタイミングT8で、中央部のレジストセンサ40であるフォトインタラプタ40Cの光軸41Cが透光状態となる。これにより、主制御部101はシート無しを判断し、レジストセンサオフ時刻記憶部113にタイミングT8の時刻を記憶する。最後にタイミングT9で左側のフォトインタラプタ40Lの光軸41Lが透光状態となる。これにより、主制御部101はシート無しを判断し、斜行センサオフ時刻記憶部120にタイミングT9の時刻を記憶する。
メディアセンサ26によってシートSが無いことが検知されたタイミングT4で、シート後端抜け確定部122が、3つのセンサをシートSの後端が抜けたことを確定する。レジストセンサ後端抜け起点搬送制御部115が、レジストセンサ後端基準シーケンスをT4−T8(差分時間)経過したものとして、タイミングT4で起動する。これにより、実施例1と同様にレジストセンサ後端起点で行う各種制御、例えば定着排出センサ27の滞留ジャム検知などが適正なタイミングで実行できるのは実施例1と同様である。実施例2では、シート後端斜行検知部121は、各センサによって記憶されたセンサオフ時刻であるタイミングT7の時刻、タイミングT8の時刻、タイミングT9の時刻を用いて、シートSの後端の斜行量を検知する。
実施例2では、このように3つのセンサを配置し、レジストセンサオフ時刻記憶部113に加え、斜行センサオフ時刻記憶部120を用いる。これにより、長手方向におけるシートSの後端が通過するタイミングを精度よく検知することが可能となる。また、シート後端抜け確定部122によって、斜行センサ28の中抜けをシートSの後端と誤検知することが無くなる。これにより、シート後端斜行検知部121でシートSの後端の斜行量を精度良く検知することが可能となる。例えば、3つのセンサの検知結果を用いてシートSの斜行状態をモニタリングすることにより、例えば画像形成部へシートSの斜行量のフィードバックを行い、印刷精度を向上させるための制御に利用することができる。また画像形成装置の表示部(不図示)へ、給紙カセット13やマルチ給送部17でのシートSの姿勢を補正してもらうようユーザに指示する情報を表示するようにしてもよい。このようにすることで、画像の記録位置精度の向上や精度維持、更にはユーザビリティに優れた画像形成装置を提供することが可能となる。
なお、実施例1、2においては、カラー電子写真方式の画像形成装置について説明した。しかし、本発明においてはこれに限定されない。例えば、モノクロ電子写真方式の画像形成装置においても適用可能である。また、実施例1、2においては、レジシャッターでのシート斜行補正手段に用いられるレジストセンサに適用した例を示したものの、この構成に限定されるものではない。搬送方向の下流側にシートSの有無検知手段があるセンサであれば、搬送路上のどの位置のセンサであっても適用は可能である。
以上、実施例2によれば、先行シートの後端と後続シートの先端との距離が短い場合でも、低コストでシート後端の誤検知を防止しつつ、シート後端の検知精度を良くし、搬送制御を適切なタイミングで実行することができる。
26 メディアセンサ
40 レジストセンサ(フォトインタラプタ)
101 主制御部
113 レジストセンサオフ時刻記憶部
40 レジストセンサ(フォトインタラプタ)
101 主制御部
113 レジストセンサオフ時刻記憶部
Claims (15)
- シートの有無を検知する第1の検知手段と、
前記第1の検知手段よりもシートの搬送方向における下流側に設けられ、シートの有無を検知する第2の検知手段と、
前記第1の検知手段によりシート無しを検知したタイミングを基準とした所定の制御を行う第1の制御手段と、
を備える画像形成装置であって、
前記第1の検知手段によってシート無しを検知した時刻を記憶する第1の記憶手段を備え、
前記第1の制御手段は、前記第2の検知手段によりシート無しを検知すると、前記第1の記憶手段に記憶された前記第1の検知手段によってシート無しを検知した時刻に基づいて、前記所定の制御を開始するタイミングを求めることを特徴とする画像形成装置。 - 前記第1の制御手段は、前記第2の検知手段によりシート無しを検知するまでに、前記第1の検知手段によりシート無しを検知するたびに前記シート無しを検知した時刻を前記第1の記憶手段に上書きして記憶することを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。
- 前記第1の制御手段は、前記第2の検知手段によりシート無しを検知した時刻と、前記第1の記憶手段に記憶された時刻との差分時間を求め、前記第1の記憶手段に記憶された時刻から前記差分時間が経過したものとして前記所定の制御を開始するタイミングを求めることを特徴とする請求項2に記載の画像形成装置。
- 前記搬送方向に直交する方向に配置された複数の検知部を備え、
前記複数の検知部のうちの一の検知部は前記第1の検知手段であり、
前記一の検知部を除く他の検知部によってシート無しを検知した時刻を記憶する第2の記憶手段を備え、
前記第1の制御手段は、前記第1の記憶手段及び前記第2の記憶手段に記憶された時刻に基づいてシートの斜行量を求めることを特徴とする請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の画像形成装置。 - 前記第1の制御手段は、前記第2の検知手段によりシート無しを検知するまでに、前記他の検知部によりシート無しを検知するたびに前記シート無しを検知した時刻を前記第2の記憶手段に上書きして記憶することを特徴とする請求項4に記載の画像形成装置。
- 前記第1の検知手段よりも前記搬送方向における下流側に設けられ、シートの有無を検知する第3の検知手段を備え、
前記所定の制御は、前記第3の検知手段の検知結果に基づいてシートの搬送不良か否かを判断するための制御であることを特徴とする請求項1から請求項5のいずれか1項に記載の画像形成装置。 - シートに転写された未定着のトナー像を定着させる定着手段を備え、
前記第3の検知手段は、前記定着手段よりも前記搬送方向における下流側に設けられたセンサであることを特徴とする請求項6に記載の画像形成装置。 - トナー像が形成される像担持体と、
前記像担持体上のトナー像が転写される中間転写体と、
前記中間転写体上のトナー像がシートに転写される転写部と、
前記転写部よりも前記搬送方向における上流側に設けられ、前記搬送方向における上流側から搬送されてきたシートの斜行を補正する斜行補正手段と、
を備え、
前記第1の検知手段は、前記斜行補正手段に設けられていることを特徴とする請求項1から請求項7のいずれか1項に記載の画像形成装置。 - 前記第1の検知手段は、光を発光する発光部と、前記発光部から発光された光を受光することが可能な受光部と、を有し、
シートの先端が到達していないときに第1位置にありシートの先端が到達するとシートの搬送とともに第2位置に移動する第1部材と、
シートが通過しているときには退避位置にありシートの後端が通過すると突出位置に移動する第2部材と、
を備え、
前記第1部材は前記第1位置にあるときに前記光を遮光し、
前記第2部材は前記退避位置にあるときに前記光を遮光することを特徴とする請求項8に記載の画像形成装置。 - 前記第2の検知手段は、シートに光を照射する照射部と、前記照射部から照射されシートを介した光を受光する受光部とを含み、前記受光部が受光した光量に基づいて、シートの有無を検知することを特徴とする請求項1から請求項9のいずれか1項に記載の画像形成装置。
- 前記受光部は、前記照射部によって照射されシートの表面で反射した光を受光し、
前記第1の制御手段は、前記受光部が受光した光に基づいて、シートの表面性を判別することを特徴とする請求項10に記載の画像形成装置。 - 前記受光部は、前記照射部によって照射されシートを透過した光を受光し、
前記第1の制御手段は、前記受光部が受光した光に基づいて、シートの厚みを判別することを特徴とする請求項10又は請求項11に記載の画像形成装置。 - 前記第2の検知手段は、シートに超音波を送信する送信部と、前記送信部から送信されシートを介して減衰した超音波を受信する受信部とを含み、前記受信部が受信した超音波の振幅値に基づいて、シートの有無を検知することを特徴とする請求項1から請求項12のいずれか1項に記載の画像形成装置。
- 前記受信部は、前記送信部によって送信されシートを透過した超音波を受信し、
前記第1の制御手段は、前記受信部が受信した超音波の振幅値に基づいて、シートの坪量を検知することを特徴とする請求項13に記載の画像形成装置。 - 前記第2の検知手段による検知動作を制御する第2の制御手段を有し、
前記第1の制御手段と前記第2の制御手段とが信号線を介して通信を行うことで、前記第1の制御手段は前記第2の検知手段による検知結果の情報を取得することを特徴とする請求項1から請求項14のいずれか1項に記載の画像形成装置。
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