JP2019148707A - 画像形成装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】媒体に画像を安定に形成することが可能な画像形成装置を提供する。【解決手段】画像形成装置は、第1方向に媒体を搬送させる第1搬送部と、第1搬送部により搬送される媒体を切断する切断部と、切断部により切断された媒体を第1方向に搬送させる第2搬送部と、切断された媒体および第2搬送部のそれぞれに検出画像を形成する検出画像形成部と、第1方向とほぼ直交する第2方向における2箇所において、切断された媒体に形成された検出画像、または第2搬送部に形成された検出画像を検出する検出部と、検出部により2箇所において検出された検出画像の比較に基づいて、第1搬送部により搬送される媒体の搬送速度および切断部により切断される媒体の切断速度のうちの少なくとも一方を変更する制御部とを備える。【選択図】図2

Description

本発明は、媒体を切断すると共に切断された媒体の表面に画像を形成する画像形成装置に関する。
媒体の表面に画像を形成する電子写真方式の画像形成装置が広く普及している。この電子写真方式の画像形成装置では、インクジェット方式などの他の方式の画像形成装置と比較して、鮮明な画像が短時間で得られる。
電子写真方式の画像形成装置の構成に関しては、いくつかの提案が検討されている。具体的には、媒体を切断するために、カッタを備えた画像形成装置が提案されている(例えば、特許文献1参照。)。このカッタを備えた画像形成装置では、媒体が搬送されながら、その媒体がカッタにより切断される。このため、カッタにより切断された媒体の表面に、画像が形成される。
特開2017−215365号公報
カッタを備えた画像形成装置の構成に関して様々な提案がなされているが、カッタを利用しながら媒体に画像を安定に形成する観点においては、その画像形成装置の構成が未だ十分でないため、改善の余地がある。
本発明はかかる問題点に鑑みてなされたもので、その目的は、媒体に画像を安定に形成することが可能な画像形成装置を提供することにある。
本発明の一実施形態の画像形成装置は、第1方向に媒体を搬送させる第1搬送部と、第1搬送部により搬送される媒体を切断する切断部と、切断部により切断された媒体を第1方向に搬送させる第2搬送部と、切断された媒体および第2搬送部のそれぞれに検出画像を形成する検出画像形成部と、第1方向とほぼ直交する第2方向における2箇所において、切断された媒体に形成された検出画像、または第2搬送部に形成された検出画像を検出する検出部と、検出部により2箇所において検出された検出画像の比較に基づいて、第1搬送部により搬送される媒体の搬送速度および切断部により切断される媒体の切断速度のうちの少なくとも一方を変更する制御部とを備えたものである。
本発明の他の一実施形態の画像形成装置は、媒体を搬送させる第1搬送部と、第1搬送部により搬送される媒体を切断する切断部と、切断部により切断された媒体を搬送させる第2搬送部と、切断された媒体および第2搬送部のそれぞれに検出画像を形成する検出画像形成部と、第1搬送部により搬送される媒体の搬送速度および切断部により切断される媒体の切断速度のうちの少なくとも一方を変更する制御部とを備えたものである。
本発明のさらに他の一実施形態の画像形成装置は、第1方向に媒体を搬送させる第1搬送部と、第1搬送部により搬送される媒体を切断する切断部と、切断部により切断された媒体を第1方向に搬送させる第2搬送部と、切断された媒体に検出画像を形成する検出画像形成部と、第1方向とほぼ直交する第2方向における2箇所において検出画像を検出する検出部と、検出部により2箇所において検出された検出画像の比較に基づいて、第1搬送部により搬送される媒体の搬送速度および切断部により切断される媒体の切断速度のうちの少なくとも一方を変更する制御部とを備えたものである。
本発明の一実施形態の画像形成装置によれば、第1搬送部が媒体を搬送させると共に、切断部が媒体を切断することにより、検出画像形成部が切断された媒体および第2搬送部のそれぞれに検出画像を形成したのち、検出部が2箇所においていずれかの検出画像を検出すると共に、制御部が検出部により2箇所において検出された検出画像の比較に基づいて媒体の搬送速度および媒体の切断速度のうちの少なくとも一方を変更するので、媒体に画像を安定に形成することができる。
本発明の他の一実施形態の画像形成装置によれば、第1搬送部が媒体を搬送させると共に、切断部が媒体を切断することにより、検出画像形成部が切断された媒体および第2搬送部のそれぞれに検出画像を形成したのち、制御部が媒体の搬送速度および媒体の切断速度のうちの少なくとも一方を変更するので、媒体に画像を安定に形成することができる。
本発明の一実施形態の画像形成装置によれば、第1搬送部が媒体を搬送させると共に、切断部が媒体を切断することにより、検出画像形成部が切断された媒体に検出画像を形成したのち、検出部が2箇所において検出画像を検出すると共に、制御部が検出部により2箇所において検出された検出画像の比較に基づいて媒体の搬送速度および媒体の切断速度のうちの少なくとも一方を変更するので、媒体に画像を安定に形成することができる。
本発明の第1実施形態の画像形成装置の構成を表す斜視図である。 図1に示した画像形成装置の構成を模式的に表す平面図である。 図2に示した現像ユニットの構成を拡大して表す平面図である。 図2に示した転写ユニットの構成を拡大して表す平面図である。 図2に示した画像形成装置の構成を表すブロック図である。 トナー像の構成(構成例1)を説明するための平面図である。 トナー像の構成(構成例1)を説明するための他の平面図である。 トナー像の構成(構成例1)を説明するためのさらに他の平面図である。 トナー像の構成(構成例2)を説明するための平面図である。 トナー像の構成(構成例3)を説明するための平面図である。 トナー像の構成(構成例4)を説明するための平面図である。 トナー像の構成(構成例5)を説明するための平面図である。 トナー像の構成(構成例6)を説明するための平面図である。 トナー像の構成(構成例7)を説明するための平面図である。 搬送速度および切断速度の制御原理を説明するための平面図である。 搬送速度および切断速度の制御原理を説明するための他の平面図である。 搬送速度および切断速度の制御原理を説明するためのさらに他の平面図である。 画像検出センサの検出結果を表す図である。 画像検出センサの他の検出結果を表す図である。 切断処理の調整動作の流れを説明するための流れ図である。 本発明の第2実施形態の画像形成装置の構成を模式的に表す平面図である。 搬送速度および切断速度の制御原理を説明するための平面図である。 搬送速度および切断速度の制御原理を説明するための他の平面図である。 搬送速度および切断速度の制御原理を説明するためのさらに他の平面図である。 搬送速度および切断速度の制御原理を説明するためのさらに他の平面図である。 画像検出センサの検出結果を表す図である。 切断処理の調整動作の流れを説明するための流れ図である。 本発明の第3実施形態の画像形成装置の構成を模式的に表す平面図である。 切断処理の調整手順を説明するための平面図である。 切断処理の調整動作の流れを説明するための流れ図である。 トナー像の構成に関する変形例を説明するための平面図である。 トナー像の構成に関する他の変形例を説明するための平面図である。 トナー像の構成に関するさらに他の変形例を説明するための平面図である。 トナー画像の構成に関するさらに他の変形例を説明するための平面図である。
以下、本発明の一実施形態に関して、図面を参照して詳細に説明する。なお、説明する順序は、下記の通りである。

1.画像形成装置(第1実施形態)
1−1.全体構成
1−2.ブロック構成
1−3.トナー像の構成
1−4.搬送速度および切断速度の制御原理
1−5.動作
1−6.作用および効果
2.画像形成装置(第2実施形態)
2−1.構成
2−2.動作
2−3.作用および効果
3.画像形成装置(第3実施形態)
3−1.構成
3−2.動作
3−3.作用および効果
4.画像形成装置(第4実施形態)
5.変形例
<1.画像形成装置(第1実施形態)>
本発明の第1実施形態の画像形成装置に関して説明する。
ここで説明する画像形成装置は、後述するように、トナーT(図3参照)を用いて媒体M(図2参照)に画像を形成する装置であり、いわゆる電子写真方式のフルカラープリンタである。
この画像形成装置は、例えば、ロール状に巻き取られた媒体Mを切断したのち、その切断された媒体Mの表面に画像を形成する。ただし、媒体Mの切断処理を要すれば、その媒体Mはロール状に巻き取られていなくてもよい。
媒体Mの種類は、特に限定されないが、例えば、紙およびフィルムなどのうちのいずれか1種類または2種類以上である。
<1−1.全体構成>
最初に、画像形成装置の全体構成に関して説明する。
図1は、画像形成装置の斜視構成を表していると共に、図2は、図1に示した画像形成装置の平面構成を模式的に表している。図3は、図2に示した現像ユニット10の平面構成を拡大していると共に、図4は、図2に示した転写ユニット20の平面構成を拡大している。ただし、図4では、画像検出センサ40も併せて示している。
以下の説明では、図1に示した画像形成装置の上側、下側、左側および右側のそれぞれを上側、下側、前側および後側とする。
この画像形成装置は、例えば、図1および図2に示したように、画像形成ユニット100と、給紙ユニット200とを備えている。
[画像形成ユニット]
画像形成ユニット100は、給紙ユニット200から供給される媒体Mを用いて、その媒体Mの表面に画像を形成する。
この画像形成ユニット100は、例えば、トップカバー120が取り付けられた筐体110の内部に、画像形成デバイス130を備えている。
筐体110は、例えば、図1および図2に示したように、上方に開口部を有する箱状の部材であり、画像形成デバイス130を収納している。筐体110の前面には、例えば、画像が形成された媒体Mを排出するための排出口110Hが設けられている。
トップカバー120は、例えば、図1および図2に示したように、画像形成デバイス130が収納された筐体110の開口部を閉塞する板状の部材であり、必要に応じて開閉可能である。トップカバー120の上面には、例えば、そのトップカバー120を開閉させるための把持部材である開閉レバー121が設けられている。トップカバー120の前面には、例えば、ユーザが画像形成装置を使用するために用いられる操作パネル122が設けられている。なお、操作パネル122の詳細に関しては、後述する。
筐体110の後方部には、例えば、Y軸方向に延在する貫通口110Kが設けられていると共に、トップカバー120の後方部には、例えば、Y軸方向に延在する貫通口120Kが設けられている。貫通口110K,120Kには、例えば、Y軸方向に延在する棒状の部材であるシャフト123が挿入されている。これにより、トップカバー120は、例えば、シャフト123を中心として旋回可能であるため、開閉可能である。
(画像形成デバイス)
画像形成デバイス130は、トナーTを用いて媒体Mの表面に画像を形成する。この画像形成デバイス130は、例えば、図2に示したように、現像ユニット10と、転写ユニット20と、定着ユニット30と、画像検出センサ40と、搬送ローラ51,52と、制御基板60とを含んでいる。給紙ユニット200から画像形成ユニット100(画像形成デバイス130)に供給される媒体Mは、搬送経路Pに沿って搬送方向D(第1方向であるX軸方向)に搬送される。ただし、図2では、搬送経路Pを破線で示している。ここで、画像検出センサ40は、本発明の一実施形態の「検出部」である。
(現像ユニット)
現像ユニット10は、静電潜像に対するトナーTの付着処理(現像処理)を行う。具体的には、現像ユニット10は、例えば、静電潜像を形成すると共に、クーロン力を利用して静電潜像にトナーTを付着させる。
この現像ユニット10は、例えば、後述するように、カッタ204により媒体Mが切断されると、そのカッタ204により切断された媒体Mの表面および搬送ベルト21の表面にトナー像G(媒体トナー像GAおよび搬送トナー像GB)を形成する。この場合には、現像ユニット10は、媒体Mの表面に媒体トナー像GAを形成すると共に、搬送ベルト21の表面に搬送トナー像GBを形成する。ここで、媒体トナー像GAおよび搬送トナー像GBのそれぞれは、本発明の一実施形態の「検出画像」である。
より具体的には、現像ユニット10は、カッタ204により切断された媒体Mが搬送ベルト21により搬送される際に、搬送方向Dにおいて媒体Mの表面から切断端縁MTを経由して搬送ベルト21の表面まで転写ローラ24を利用してトナーTを転写させることにより、トナー像Gを形成する(図6〜図14参照)。このトナー像Gは、上記したように、媒体Mの表面に形成された媒体トナー像GAと、搬送ベルト21の表面に形成された搬送トナー像GBとを含んでいる。なお、トナー像G(媒体トナー像GAおよび搬送トナー像GB)の構成に関しては、後述する。
現像ユニット10の数は、特に限定されない。ここでは、画像形成デバイス130は、例えば、3個の現像ユニット10(10Y,10M,10C)を備えている。現像ユニット10Y,10M,10Cのそれぞれは、例えば、筐体110に対して着脱可能であると共に、搬送経路Pの上流側から下流側に向かってこの順に配置されている。
現像ユニット10Y,10M,10Cのそれぞれは、例えば、図3に示したように、現像処理部11およびトナーカートリッジ12を含んでおり、そのトナーカートリッジ12は、例えば、現像処理部11に対して着脱可能である。現像処理部11には、例えば、光源13が付設されている。すなわち、現像ユニット10Y,10M,10Cのそれぞれは、例えば、トナーカートリッジ12に収納されているトナーTの種類(色)が異なることを除いて、互いに同様の構成を有している。
現像処理部11は、トナーカートリッジ12から供給されるトナーTを用いて現像処理を行う。この現像処理部11は、例えば、筐体111の内部に、感光体ドラム112と、帯電ローラ113と、供給ローラ114と、現像ローラ115と、現像ブレード116と、クリーニングブレード117とを含んでいる。
筐体111には、例えば、感光体ドラム112を部分的に露出させるための開口部111K1と、光源13から出力された光を感光体ドラム112に導くための開口部111K2とが設けられている。光源13は、例えば、筐体111の外部に配置されている。
感光体ドラム112は、静電潜像を担持する有機系感光体であり、Y軸方向に延在すると共にY軸方向に延在する回転軸を中心として回転可能な円筒状の部材である。帯電ローラ113は、感光体ドラム112に圧接されており、その感光体ドラム112の表面を帯電させる。供給ローラ114は、現像ローラ115に圧接されており、その現像ローラ115の表面にトナーTを供給する。現像ローラ115は、感光体ドラム112に圧接されており、供給ローラ114から供給されるトナーTを担持すると共に、その感光体ドラム112の表面に形成された静電潜像にトナーTを付着させる。
ここで、画像形成装置の構成要素のうち、既に説明した帯電ローラ113などのように、名称中に「ローラ」という文言を含む一連の構成要素は、Y軸方向に延在すると共にY軸方向に延在する回転軸を中心として回転可能な円筒状の部材である。このように「ローラ」という文言を含む構成要素が回転可能な円筒状の部材であることは、以降においても同様である。
現像ブレード116は、現像ローラ115の表面に供給されたトナーTの厚さを規制する板状の部材である。この現像ブレード116は、例えば、現像ローラ115から所定の距離を隔てた位置に配置されており、その現像ローラ115と現像ブレード116との間の距離(間隔)に応じてトナーTの厚さが制御される。
クリーニングブレード117は、感光体ドラム112の表面に残留した不要なトナーTなどの異物を掻き取る板状の弾性部材である。このクリーニングブレード117は、例えば、感光体ドラム112の延在方向と略平行な方向に延在しており、その感光体ドラム112に圧接されている。
トナーカートリッジ12は、トナーTを収納する部材である。現像ユニット10Yのトナーカートリッジ12は、例えば、イエロートナーを収納している。現像ユニット10Mのトナーカートリッジ12は、例えば、マゼンタトナーを収納している。現像ユニット10Cのトナーカートリッジ12は、例えば、シアントナーを収納している。
光源13は、感光体ドラム112の表面を露光することにより、その感光体ドラム112の表面に静電潜像を形成する露光装置である。この光源13は、例えば、発光ダイオード(LED)素子およびレンズアレイなどを含むLEDヘッドである。LED素子およびレンズアレイは、例えば、そのLED素子から出力された光が感光体ドラム112の表面において結像するように配置されている。
(転写ユニット)
転写ユニット20は、現像ユニット10により現像処理されたトナーTを用いて転写処理を行う。具体的には、転写ユニット20は、例えば、現像ユニット10により静電潜像に付着されたトナーTを媒体Mに転写させる。
この転写ユニット20は、例えば、搬送ベルト21と、駆動ローラ22と、従動ローラ23と、転写ローラ24と、クリーニングブレード25と、回収箱26とを含んでいる。ただし、図4では、搬送ベルト21、駆動ローラ22および従動ローラ23だけを示している。ここで、現像ユニット10および転写ローラ24は、本発明の一実施形態の「検出画像形成部」である。搬送ベルト21は、本発明の一実施形態の「第2搬送部」である。
搬送ベルト21は、後述するカッタ204により切断された媒体Mを搬送方向Dに搬送させる部材であり、例えば、無端の弾性ベルトである。この搬送ベルト21は、例えば、駆動ローラ22および従動ローラ23により張架された状態において、その駆動ローラ22の回転に応じて移動可能である。駆動ローラ22は、例えば、モータなどの動力を利用して回転可能であると共に、従動ローラ23は、例えば、駆動ローラ22の回転に応じて回転可能である。
転写ローラ24は、搬送ベルト21を介して感光体ドラム112に圧接されており、静電潜像に付着されたトナーTを媒体Mに転写させる。転写ローラ24の数は、特に限定されないが、例えば、現像ユニット10の数に対応した数である。ここでは、例えば、現像ユニット10の数が3個(10Y,10M,10C)であるため、転写ローラ24の数も3個(24Y,24M,24C)である。
クリーニングブレード25は、搬送ベルト21に圧接されており、その搬送ベルト21の表面に残留したトナーTなどの異物を掻き取る。回収箱26は、クリーニングブレード25により掻き取られた異物を回収する。
(定着ユニット)
定着ユニット30は、転写ユニット20により媒体Mに転写されたトナーTを用いて定着処理を行う。具体的には、定着ユニット30は、例えば、転写ユニット20によりトナーTが転写された媒体Mを加熱しながら加圧することにより、そのトナーTを媒体Mに定着させる。
この定着ユニット30は、例えば、加熱ローラ31および加圧ローラ32を含んでいる。加熱ローラ31は、媒体Mに転写されたトナーTを加熱する。加熱ローラ31の内部には、例えば、後述するヒータ80(図5参照)などの加熱源が設置されていると共に、その加熱ローラ31の近傍には、例えば、その加熱ローラ31から離間されるように、後述するサーミスタ81(図5参照)などの温度測定素子が配置されている。加圧ローラ32は、加熱ローラ31に圧接されており、媒体Mに転写されたトナーTを加圧する。
(画像検出センサ)
画像検出センサ40は、搬送方向Dと交差する幅方向、より具体的には搬送方向Dとほぼ直交する幅方向(第2方向であるY軸方向)において互いに離間されるように配置されており、その幅方向における互いに異なる2箇所の位置においてトナー像Gを検出する。
ここでは、画像検出センサ40は、例えば、上記したトナー像G(媒体トナー像GAおよび搬送トナー像GB)のうち、搬送ベルト21に形成された搬送トナー像GBを検出する。画像検出センサ40は、例えば、搬送ベルト21の下方に配置されており、より具体的には、搬送ベルト21の移動方向においてトナー像Gの形成開始位置よりも上流側であると共にトナー像Gの形成終了位置よりも下流側である位置に配置されている。このため、搬送ベルト21は、例えば、現像ユニット10と画像検出センサ40との間に配置されている。
画像検出センサ40は、上記したように、幅方向において互いに離間されるように配置されている。このため、画像検出センサ40は、例えば、搬送トナー像GBに基づいて、幅方向における互いに異なる2箇所の位置において搬送トナー像GBの位置を検出する。この場合には、画像検出センサ40は、例えば、2箇所の位置において搬送トナー像GBを検出し始める時期を検出する。または、画像検出センサ40は、例えば、搬送トナー像GBに基づいて、幅方向における互いに異なる2箇所の位置において搬送トナー像GBの長さ(搬送方向Dにおける搬送トナー像GBの形成寸法)を検出する。この場合には、画像検出センサ40は、例えば、2箇所の位置において搬送トナー像GBを検出し始める時期および検出し終える時期を検出する。画像検出センサ40の検出内容の詳細に関しては、後述する。
画像検出センサ40の数は、2個以上であれば、特に限定されない。ここでは、画像検出センサ40の数は、例えば、図4に示したように、2個(41,42)である。すなわち、画像検出センサ40は、例えば、幅方向において互いに離間されるように配置された画像検出センサ41,42を含んでいる。画像検出センサ41は、例えば、後述するトナー像G1(搬送トナー像GB)を検出すると共に、画像検出センサ42は、例えば、後述するトナー像G2(搬送トナー像GB)を検出する(図6〜図14参照)。画像検出センサ41,42の間の距離(間隔)は、特に限定されない。中でも、後述する開始時間差ΔTS、終了時間差ΔTEおよび検出時間差ΔTCのそれぞれを高精度に算出しやすくするために、間隔は十分に大きいことが好ましい。ここで、画像検出センサ41は、本発明の一実施形態の「第1検出部」であると共に、画像検出センサ42は、本発明の一実施形態の「第2検出部」である。
また、画像検出センサ40の種類は、トナー像G(搬送トナー像GB)を検出可能であれば、特に限定されない。ここでは、画像検出センサ40は、例えば、光の反射現象を利用してトナー像Gの有無を検出可能である光学素子を含んでおり、より具体的には、フォトセンサを含んでいる。このフォトセンサは、例えば、検出対象であるトナー像Gの有無を検出するために、そのトナー像Gの濃度に応じた出力値を出力可能である。
(搬送ローラ)
搬送ローラ51,52は、搬送ベルト21と同様に、搬送経路Pに沿って搬送方向Dに媒体Mを搬送させる。搬送ローラ51,52のそれぞれは、例えば、搬送経路Pを介して互いに対向配置された一対のローラを含んでいる。なお、搬送ベルト21は、例えば、搬送ローラ51,52の間に配置されている。
(制御基板)
制御基板60は、例えば、中央演算処理装置(CPU)などを含んでおり、画像形成装置の全体を制御する。なお、制御基板60の構成(ブロック構成)に関しては、後述する(図5参照)。
[給紙ユニット]
給紙ユニット200は、画像形成ユニット100に媒体Mを供給する。より具体的には、給紙ユニット200は、例えば、ロール状の媒体Mを切断したのち、その媒体Mを搬送経路Pに沿って搬送させる。これにより、給紙ユニット200から画像形成ユニット100に切断済みの媒体Mが供給される。この給紙ユニット200は、例えば、画像形成ユニット100の後方に取り付けられている。
具体的には、給紙ユニット200は、例えば、筐体201の内部に、搬送ローラ202,203と、カッタ204とを備えている。搬送ローラ202,203およびカッタ204は、例えば、搬送経路Pの上流側から下流側に向かってこの順に配置されている。ここで、搬送ローラ202,203は、本発明の一実施形態の「第1搬送部」である。カッタ204は、本発明の一実施形態である「切断部」である。
(搬送ローラ)
搬送ローラ202,203は、ロール状の媒体Mを搬送経路Pに沿って搬送させることにより、そのロール状の媒体Mをカッタ204に向けて搬送させる。搬送ローラ202,203のそれぞれは、例えば、搬送ローラ51,52のそれぞれと同様に、搬送経路Pを介して互いに対向配置された一対のローラを含んでいる。
(カッタ)
カッタ204は、搬送ローラ202,203により搬送されるロール状の媒体Mを所定の寸法(長さ)となるように切断する部材である。このカッタ204は、例えば、Y軸方向に延在すると共にY軸方向に延在する回転軸を中心として回転可能であるロータリーカッタを含んでいる。このロータリーカッタは、例えば、搬送ローラ202,203によりロール状の媒体Mが搬送されている途中において回転することにより、そのロール状の媒体Mを切断可能である。すなわち、ロータリーカッタを含んでいるカッタ204は、例えば、ロール状の媒体Mを搬送させながら切断可能である。ロール状の媒体Mがカッタ204により切断されるため、後述するように、切断端縁MTを有する媒体Mが形成される(図6〜図14参照)。
<1−2.ブロック構成>
次に、画像形成装置のブロック構成に関して説明する。
図5は、図2に示した画像形成装置のブロック構成を表している。ただし、図5では、既に説明した画像形成装置の構成要素の一部も併せて示している。
画像形成装置(制御基板60)は、例えば、図5に示したように、画像形成制御部61と、インターフェース(I/F)制御部62と、受信メモリ63と、編集メモリ64と、各種センサ65と、光源制御部66と、帯電電圧制御部67と、供給電圧制御部68と、現像電圧制御部69と、転写電圧制御部70と、ローラ駆動制御部71と、ドラム駆動制御部72と、ベルト駆動制御部73と、定着制御部74と、センサ駆動制御部75と、カッタ駆動制御部76とを備えている。
[画像形成制御部]
画像形成制御部61は、画像形成装置の全体の動作を制御する。この画像形成制御部61は、例えば、制御回路、メモリ、入出力ポートおよびタイマなどの電子部品のうちのいずれか1種類または2種類以上を含んでおり、その制御回路は、例えば、CPUなどを含んでいる。メモリは、例えば、リードオンリーメモリ(ROM)およびランダムアクセスメモリ(RAM)などの記憶素子のうちのいずれか1種類または2種類以上を含んでいる。ここで、画像形成制御部61は、本発明の一実施形態の「制御部」である。
この画像形成制御部61は、幅方向における互いに異なる2箇所の位置において画像検出センサ40(例えば、画像検出センサ41,42)により検出された搬送トナー像GBの比較に基づいて、搬送ローラ202,203により搬送される媒体Mの搬送速度およびカッタ204により切断される媒体Mの切断速度のうちの一方または双方を変更する。なお、画像形成制御部61による搬送速度および切断速度の制御原理に関しては、後述する(図15〜図19参照)。
[I/F制御部]
I/F制御部62は、外部装置から画像形成装置に送信されたデータなどの情報を受信する。この外部装置は、例えば、画像形成装置のユーザが使用可能であるパーソナルコンピュータなどであり、その外部装置から画像形成装置に送信される情報は、例えば、画像を形成するために用いられる画像データなどである。
[受信メモリおよび編集メモリ]
受信メモリ63は、画像形成装置において受信されたデータなどの情報を格納しており、そのデータは、例えば、上記した画像データなどである。編集メモリ64は、画像データが編集処理されたデータなどを格納する。
[操作パネル]
操作パネル122は、例えば、ユーザが画像形成装置を操作するために必要な情報を表示する表示装置であると共に、ユーザが画像形成装置を操作するために用いられる入力装置であり、表示パネルおよび操作ボタンなどを含んでいる。表示パネルの種類は、特に限定されないが、例えば、タッチパネル方式の液晶パネルなどである。
[各種センサ]
各種センサ65は、例えば、温度センサ、湿度センサ、画像濃度センサ、媒体位置検出センサ、トナー残量検知センサおよび人感センサなどのうちのいずれか1種類または2種類以上を含んでいる。ただし、画像検出センサ40は、ここで説明する各種センサから除かれる。
[光源制御部、帯電電圧制御部、供給電圧制御部、現像電圧制御部および転写電圧制御部]
光源制御部66は、例えば、光源13の露光動作などを制御する。帯電電圧制御部67は、例えば、帯電ローラ113に印加される電圧などを制御する。供給電圧制御部68は、例えば、供給ローラ114に印加される電圧などを制御する。現像電圧制御部69は、例えば、現像ローラ115に印加される電圧などを制御する。転写電圧制御部70は、例えば、転写ローラ24に印加される電圧などを制御する。これらの電圧は、例えば、画像形成制御部61の指示に応じて設定可能である。
なお、図5では図示内容を簡略化しているが、画像形成装置は、例えば、3個の現像ユニット10(10Y,10M,10C)に対応する3個の光源制御部66を含んでいる。具体的には、例えば、現像ユニット10Yに付設されている光源13を制御する光源制御部66と、現像ユニット10Mに付設されている光源13を制御する光源制御部66と、現像ユニット10Cに付設されている光源13を制御する光源制御部66とである。
ここで光源制御部66に関して説明したことは、例えば、帯電電圧制御部67、供給電圧制御部68、現像電圧制御部69および転写電圧制御部70のそれぞれに関しても同様である。すなわち、画像形成装置は、例えば、3個の現像ユニット10に対応して、3個の帯電電圧制御部67と、3個の供給電圧制御部68と、3個の現像電圧制御部69と、3個の転写電圧制御部70とを含んでいる。
[ローラ駆動制御部、ドラム駆動制御部、ベルト駆動制御部、定着制御部、センサ駆動制御部およびカッタ駆動制御部]
ローラ駆動制御部71は、例えば、ローラモータ77を介して搬送ローラ51,52,202,203、帯電ローラ113、供給ローラ114、現像ローラ115および転写ローラ24などの一連のローラの回転動作などを制御する。ドラム駆動制御部72は、例えば、ドラムモータ78を介して感光体ドラム112の回転動作などを制御する。ベルト駆動制御部73は、例えば、ベルトモータ79を介して搬送ベルト21の移動動作などを制御する。定着制御部74は、例えば、サーミスタ81により測定された温度に基づいてヒータ80の動作を制御すると共に、定着モータ82を介して加熱ローラ31および加圧ローラ32のそれぞれの回転動作などを制御する。センサ駆動制御部75は、例えば、画像検出センサ40の検出動作などを制御すると共に、その画像検出センサ40の検出結果を画像形成制御部61に出力する。カッタ駆動制御部76は、例えば、カッタモータ83を介してカッタ204の切断動作などを制御する。
光源制御部66に関して上記したことは、例えば、ローラ駆動制御部71およびドラム駆動制御部72のそれぞれに関しても同様である。すなわち、画像形成装置は、例えば、3個の現像ユニット10に対応して、3個の転写ローラ24(24Y,24M,24C)の回転動作などを制御する3個のローラ駆動制御部71と、3個のドラム駆動制御部72とを含んでいる。
<1−3.トナー像の構成>
次に、画像形成装置により形成されるトナー像Gの構成に関して説明する。
図6〜図14のそれぞれは、トナー像Gの構成を説明するために媒体Mおよび搬送ベルト21などの平面構成を表しており、図4に対応している。
ただし、図6〜図14のそれぞれでは、ロール状の媒体Mがカッタ204により切断されたのち、そのカッタ204により切断された媒体Mが搬送ベルト21により搬送されている状態を示している。
また、図6では、媒体Mがカッタ204により正常に切断されたため、その媒体Mに形成された切断端縁MTの延在方向が幅方向に沿っている状態を示している。図7〜図14のそれぞれでは、媒体Mがカッタ204により正常に切断されなかったため、すなわち媒体Mがカッタ204により斜め方向に切断されたため、切断端縁MTの延在方向が幅方向に対して傾いている状態を示している。
この画像形成装置は、例えば、上記したように、カッタ204により切断された媒体Mが搬送ベルト21により搬送される際に、その媒体Mの表面および搬送ベルト21の表面にトナー像G(媒体トナー像GAおよび搬送トナー像GB)を形成する。
トナー像Gの構成、すなわちトナー像Gの数、長さ(搬送方向Dの形成寸法)およびパターン形状などは、上記したように、搬送方向Dにおいて媒体Mの表面から切断端縁MTを経由して搬送ベルト21の表面までトナーTが転写されていれば、特に限定されない。
ここでは、トナー像Gの数は、例えば、図6〜図14に示したように、2個(G1,G2)である。すなわち、トナー像Gは、例えば、幅方向において互いに離間されるように配置されたトナー像G1,G2を含んでいる。これにより、トナー像G1は、例えば、媒体トナー像G1Aおよび搬送トナー像G1Bを含んでいると共に、トナー像G2は、例えば、媒体トナー像G2Aおよび搬送トナー像G2Bを含んでいる。この場合において、トナー像G1の長さL1およびトナー像G2の長さL2は、例えば、互いに等しくなっている。ここで、媒体トナー像G1Aは、本発明の一実施形態の「第1検出画像」であると共に、媒体トナー像G2Aは、本発明の一実施形態の「第2検出画像」である。また、搬送トナー像G1Bは、本発明の一実施形態の「第1検出画像」であると共に、搬送トナー像G2Bは、本発明の一実施形態の「第2検出画像」である。
トナー像Gは、例えば、搬送方向Dにおいて媒体Mの表面から切断端縁MTを経由して搬送ベルト21の表面まで連続的に延在していてもよいし、搬送方向Dにおいて媒体Mの表面から切断端縁MTを経由して搬送ベルト21の表面まで非連続的(断続的)に延在していてもよい。具体的には、トナー像Gのパターン形状は、例えば、図6〜図14に示した一連のパターン形状である。ここでは、トナー像G1のパターン形状およびトナー像G2のパターン形状は、例えば、互いに同じである。なお、図6〜図14に示した一連のトナー像Gのパターン形状は、例えば、任意の2種類以上が互いに組み合わされてもよい。
図6〜図8のそれぞれでは、トナー像Gのパターン形状は、例えば、搬送方向Dにおいて連続的に延在する矩形状のベタパターンである。図9では、トナー像Gのパターン形状は、例えば、搬送方向Dにおいて連続的に延在する矩形状のドットパターンである。図10では、トナー像Gのパターン形状は、例えば、搬送方向Dにおいて連続的に延在する矩形状の枠線パターンである。図11では、トナー像Gのパターン形状は、例えば、搬送方向Dにおいて連続的に延在する矩形状の罫線パターンである。図12では、トナー像Gのパターン形状は、例えば、搬送方向Dにおいて連続的に延在する矩形状のスケールパターンであり、そのトナー像Gは、例えば、搬送方向Dにおいて互いに隣接されるように配列された複数の枠線状のスケールSを含んでいる。
図13および図14のそれぞれでは、トナー像Gのパターン形状は、例えば、搬送方向Dにおいて断続的に延在する矩形状のベタパターンであり、そのトナー像Gは、例えば、搬送方向Dにおいて互いに間隔を隔てながら配列された複数のボックスBを含んでいる。ただし、図13では、例えば、互いに隣り合う2個のボックスBの間の距離(間隔)が一定であると共に、図14では、例えば、互いに隣り合う2個のボックスB間の距離(間隔)が変化している。具体的には、図14では、例えば、搬送方向Dの上流側および下流側のそれぞれに位置する間隔が相対的に大きくなっていると共に、搬送方向Dの中間に位置する複数の間隔が相対的に小さくなっている。
<1−4.搬送速度および切断速度の制御原理>
次に、画像形成装置(画像形成制御部61)による搬送速度および切断速度の制御原理に関して説明する。
以下では、画像検出センサ40の数が2個(41,42)であり、トナー像Gの数が2個(G1,G2)であり、トナー像Gの構成が連続的なベタパターン(図6〜図8参照)であり、カッタ204が回転可能なロータリーカッタを含んでいる場合を例に挙げる。
図15〜図17のそれぞれは、搬送速度および切断速度の制御原理を説明するために、図6〜図8のそれぞれに対応する平面構成を示している。ただし、図15〜図17のそれぞれでは、図6〜図8のそれぞれに示した状態よりも媒体Mがさらに搬送方向Dに搬送された状態を示していると共に、定着ユニット30(加熱ローラ31および加圧ローラ32)を併せて示している。
図18および図19のそれぞれは、画像検出センサ41,42の検出結果を表している。ただし、図18では、図15に対応する検出結果を示していると共に、図19では、図16に対応する検出結果を示している。
なお、図18および図19のそれぞれでは、画像検出センサ41の検出結果D1、画像検出センサ42の検出結果D2、ベース値BLおよび検出閾値TLを示している。ベース値BLは、画像検出センサ41,42が搬送トナー像G1B,G2Bを検出していない状態における検出レベルの値である。検出閾値TLは、搬送トナー像G1B,G2Bの検出の有無を区別するために基準とする検出レベルの値(閾値)である。
画像形成制御部61は、例えば、上記したように、トナー像G1,G2(媒体トナー像GAおよび搬送トナー像GB)が形成されたのち、画像検出センサ41,42による搬送トナー像G1B,G2Bの検出結果に基づいて、搬送速度および切断速度のうちの一方または双方を変更する。
詳細には、図2に示したように、給紙ユニット200では、ロール状の媒体Mがカッタ204により切断されるため、図6〜図8に示したように、切断端縁MTを有する媒体Mが画像形成ユニット100に供給される。
この場合には、ロール状の媒体Mは、搬送ローラ202,203により搬送されながらカッタ204により切断される。これにより、搬送ローラ202,203により搬送される媒体Mの搬送速度とカッタ204により切断される媒体Mの切断速度との関係によっては、そのカッタ204による媒体Mの切断状況が変化するため、切断端縁MTの延在方向が変化する。この切断速度は、例えば、カッタ204(ロータリーカッタ)の回転速度である。
具体的には、搬送速度と切断速度とが互いにほぼ一致している場合には、その搬送速度と切断速度との関係が適正である。これにより、例えば、図6に示したように、切断端縁MTの延在方向が幅方向に沿うように媒体Mが切断されるため、その媒体Mが正常に切断される。
これに対して、搬送速度と切断速度とが互いにずれている場合には、その搬送速度と切断速度との関係が適正でない。これにより、例えば、図7および図8に示したように、切断端縁MTの延在方向が幅方向に対して傾くように媒体Mが切断されるため、その媒体Mが正常に切断されない。このように媒体Mが正常に切断されないことは、単に媒体Mの外観品質(見栄え)が悪くなるだけでなく、画像の形成精度(媒体Mに対するトナーTの転写精度など)に悪影響を及ぼす可能性があるため、その媒体Mの表面に画像を安定に形成する上では望ましくない。
図6〜図8に示したように、媒体Mの表面および搬送ベルト21の表面にトナー像G1,G2(媒体トナー像GAおよび搬送トナー像GB)が形成されると、その媒体Mは、さらに搬送ベルト21により搬送方向Dに搬送される。これにより、図15〜図17に示したように、媒体トナー像G1A,G2Aが形成された媒体Mは、搬送トナー像G1B,G2Bが形成された搬送ベルト21から分離されたのち、さらに搬送方向Dに搬送されるため、定着ユニット30(加熱ローラ31および加圧ローラ32)に投入される
一方、搬送トナー像G1B,G2Bが形成された搬送ベルト21は、媒体トナー像G1A,G2Aが形成された媒体Mから分離されたのちにさらに移動するため、その搬送トナー像G1B.G2Bは、画像検出センサ41,42の検出可能領域を通過する。これにより、画像検出センサ41は、搬送トナー像G1Bを検出可能になると共に、画像検出センサ42は、搬送トナー像G2Bを検出可能になる。
画像形成制御部61が画像検出センサ41,42の検出結果に基づいて搬送速度および切断速度のうちの一方または双方を変更するためには、例えば、以下で説明する2種類の制御原理が用いられる。
[制御原理1]
画像検出センサ41,42は、例えば、搬送トナー像G1B,G2Bに基づいて、幅方向における互いに異なる2箇所の位置において搬送トナー像G1B,G2Bのそれぞれの位置を検出するために、その2箇所の位置において搬送トナー像G1B,G2Bのそれぞれを検出し始める時期を検出すると、その検出結果を画像形成制御部61に出力する。画像形成制御部61は、画像検出センサ41,42から検出結果が入力されると、上記した2箇所の位置において搬送トナー像G1B,G2Bのそれぞれの位置を比較し、すなわち搬送トナー像G1B,G2Bのそれぞれを検出し始める時期を比較することにより、その位置(時期)の差違、すなわち搬送トナー像G1Bを検出し始める時期と搬送トナー像G2Bを検出し始める時期との差違を算出する。これにより、画像形成制御部61は、切断端縁MTの延在方向が幅方向に対して傾いているか否かを判定する。
具体的には、図18および図19に示したように、画像検出センサ41は、例えば、搬送トナー像G1Bを検出し始める時間(検出開始時間T1S)を検出すると共に、画像検出センサ42は、例えば、搬送トナー像G2Bを検出し始める時間(検出開始時間T2S)を検出する。
これにより、画像形成処理部61は、検出開始時間T1S,T2Sの差違(開始時間差ΔTS=T1S−T2S)を算出する。この開始時間差ΔTSは、搬送速度と切断速度とのずれ(速度差)を表す指標である。
開始時間差ΔTSは、図15に示したように、切断端縁MTの延在方向が幅方向に沿うように媒体Mが切断されている場合には、図18に示したように、0になる。一方、開始時間差ΔTSは、図16および図17に示したように、切断端縁MTの延在方向が幅方向に対して傾くように媒体Mが切断されている場合には、0以外の値になる。より具体的には、図16および図19に示した場合には、開始時間差ΔTSが負の値になると共に、図17に示した場合には、開始時間差ΔTSが正の値になる。これにより、画像形成制御部61は、開始時間差ΔTSの値(0であるか否か)に基づいて、切断端縁MTの延在方向が幅方向に対して傾くように媒体Mが切断されているか否かを判定することができる。
開始時間差ΔTSが0である場合には、画像形成制御部61は、切断端縁MTの延在方向が幅方向に沿うように媒体Mが切断されているため、その媒体Mが正常に切断されていると判定する。よって、画像形成制御部61は、搬送速度および切断速度のうちの一方または双方を変更しない。
一方、開始時間差ΔTSが0以外の値(負の値または正の値)である場合には、画像形成制御部61は、切断端縁MTの延在方向が幅方向に対して傾くように媒体Mが切断されているため、その媒体Mが正常に切断されていないと判定する。よって、画像形成制御部61は、搬送速度および切断速度のうちの一方または双方を変更する。
この場合には、画像形成制御部61は、開始時間差ΔTSの値が0に近づくように、搬送速度および切断速度のうちの一方または双方を変更する。すなわち、画像形成制御部61は、例えば、ローラ駆動制御部71を介してローラモータ77の回転速度を変更することにより、搬送速度を変更する。また、画像形成制御部61は、例えば、カッタ駆動制御部76を介してカッタモータ83の回転速度を変更し、すなわちロータリーカッタの回転速度を変更することにより、切断速度を変更する。これにより、切断端縁MTの延在方向が幅方向に沿うように媒体Mの切断処理が調整される。
より具体的には、図16に示した場合には、画像形成制御部61は、例えば、搬送速度が切断速度に対して相対的に小さいため、その搬送速度を増加させるか、または切断速度が搬送速度に対して相対的に大きいため、その切断速度を減少させる。一方、図17に示した場合には、画像形成制御部61は、例えば、搬送速度が切断速度に対して相対的に大きいため、その搬送速度を減少させるか、または切断速度が搬送速度に対して相対的に小さいため、その切断速度を増加させる。
開始時間差ΔTSをどの程度まで小さくするかは、特に限定されない。すなわち、搬送速度および切断速度の制御後における開始時間差ΔTSの値は、初期(搬送速度および切断速度の制御前)の開始時間差ΔTSの値よりも0に近い値であれば、0でもよいし、0以外の値でもよい。
[制御原理2]
画像検出センサ41,42は、例えば、搬送トナー像G1B,G2Bに基づいて、幅方向における互いに異なる2箇所の位置において搬送トナー像G1B,G2Bのそれぞれの長さを検出すると、その検出結果を画像形成制御部61に出力する。画像形成制御部61は、画像検出センサ41,42から検出結果が入力されると、上記した2箇所の位置における搬送トナー像G1B,G2Bのそれぞれの長さを比較することにより、その長さの差違、すなわち搬送トナー像G1Bの長さと搬送トナー像G2Bの長さとの差違を算出する。これにより、画像形成制御部61は、切断端縁MTの延在方向が幅方向に対して傾いているか否かを判定する。
具体的には、図18および図19に示したように、画像検出センサ41は、例えば、搬送トナー像G1Bを検出し始める時間(検出開始時間T1S)と、その搬送トナー像G1Bを検出し終える時間(検出終了時間T1E)とを検出する。また、画像検出センサ42は、例えば、搬送トナー像G2Bを検出し始める時間(検出開始時間T2S)と、その搬送トナー像G2Bを検出し終える時間(検出終了時間T2E)とを検出する。
これにより、画像形成制御部61は、搬送トナー像G1Bの長さを特定するために検出時間T1C(=検出終了時間T1E−検出開始時間T1S)を算出すると共に、搬送トナー像G2Bの長さを特定するために検出時間T2C(=検出終了時間T2E−検出開始時間T2S)を算出したのち、検出時間T1C,T2Cの差違(検出時間差ΔTC=T1C−T2C)を算出する。この検出時間差ΔTCは、搬送速度と切断速度とのずれ(速度差)を表す他の指標である。
検出時間差ΔTCは、図15に示したように、切断端縁MTの延在方向が幅方向に沿うように媒体Mが切断されている場合には、図18に示したように、0になる。一方、検出時間差ΔTCは、図16および図17に示したように、切断端縁MTの延在方向が幅方向に対して傾くように媒体Mが切断されている場合には、0以外の値になる。より具体的には、図16および図19に示した場合には、検出時間差ΔTCが負の値になると共に、図17に示した場合には、検出時間差ΔTCが正の値になる。これにより、画像形成制御部61は、検出時間差ΔTCの値(0であるか否か)に基づいて、切断端縁MTの延在方向が幅方向に対して傾くように媒体Mが切断されているか否かを判定することができる。
検出時間差ΔTCが0である場合には、画像形成制御部61は、開始時間差ΔTSが0である場合と同様に、媒体Mが正常に切断されていると判定するため、搬送速度および切断速度のうちの一方または双方を変更しない。一方、検出時間差ΔTCが0以外の値(負の値または正の値)である場合には、画像形成制御部61は、開始時間差ΔTSが0以外の値である場合と同様に、媒体Mが正常に切断されていないと判定するため、搬送速度および切断速度のうちの一方または双方を変更する。搬送速度および切断速度の制御方法に関する詳細は、上記した通りである。また、検出時間差ΔTCをどの程度まで小さくするかに関する詳細は、開始時間差ΔTSをどの程度まで小さくするかに関する詳細と同様である。
中でも、制御原理1,2のそれぞれでは、画像形成制御部61は切断速度よりも搬送速度を変更することが好ましい。変更精度が容易に向上するため、切断端縁MTの延在方向が幅方向に沿うように媒体Mの切断動作が調整されやすくなるからである。
詳細には、カッタ204は、カッタモータ83に直結されているため、そのカッタモータ83の回転動作に応じて決定される切断速度は、媒体Mの種類および環境条件などの変化に応じて変動しにくい傾向にある。これに対して、搬送ローラ202,203は、搬送時において媒体Mに接触するため、その搬送ローラ202,203の回転動作に応じて決定される搬送速度は、その媒体Mの種類および環境条件などの変化に応じて変動しやすい傾向にある。よって、媒体Mの種類および環境条件などの影響を受けにくい切断速度を基準(一定)として、その媒体Mの種類および環境条件などの影響を受けやすい搬送速度を変更することにより、切断端縁MTの延在方向が幅方向に沿うように媒体Mの切断動作が容易かつ高精度に調整されやすくなる。
<1−5.動作>
次に、画像形成装置の動作に関して説明する。ここでは、画像の形成動作に関して説明したのち、切断処理の調整動作に関して説明する。以下では、随時、既に説明した図1〜図8および図15〜図17を参照する。
[画像の形成動作]
媒体Mに画像を形成する場合には、画像形成装置は、例えば、以下で説明するように、現像処理、転写処理および定着処理をこの順に行うと共に、必要に応じてクリーニング処理を行う。これらの一連の処理は、例えば、制御基板60(画像形成制御部61)により制御される。
(現像処理)
給紙ユニット200おいて、ロール状の媒体Mが搬送ローラ202,203により搬送されながらカッタ204により切断されると、そのカッタ204により切断された媒体Mが画像形成ユニット100に供給される。
現像処理では、現像ユニット10(現像処理部11)において、感光体ドラム112が回転すると、帯電ローラ113の回転に応じて感光体ドラム112に直流電圧が印加されるため、その感光体ドラム112が均一に帯電する。続いて、画像データに基づいて光源13が感光体ドラム112に光を照射すると、その光の照射領域において電位が減衰(光減衰)するため、静電潜像が形成される。この画像データは、例えば、パーソナルコンピュータなどの外部装置から画像形成装置に送信される。
現像処理部11では、電圧の印加に応じて供給ローラ114および現像ローラ115のそれぞれが回転するため、その供給ローラ114から現像ローラ115にトナーTが供給される。また、感光体ドラム112が回転すると、現像ローラ115から感光体ドラム112にトナーTが移行するため、その感光体ドラム112(静電潜像)にトナーTが付着する。この場合には、トナーTの一部が現像ブレード116により除去されるため、そのトナーTの厚さが均一化される。
一方、現像ユニット10(トナーカートリッジ12)では、トナーTが撹拌されることにより、トナーカートリッジ12から現像処理部11にトナーTが供給される。
(転写処理)
転写ユニット20では、駆動ローラ22が回転すると、その駆動ローラ22の回転に応じて従動ローラ23が回転するため、搬送ベルト21が移動する。転写処理では、転写ローラ24が搬送ベルト21を介して感光体ドラム112に圧接されるため、その転写ローラ24に電圧が印加されると、現像処理により感光体ドラム112に付着されたトナーTが媒体Mに転写される。
(定着処理)
定着処理では、定着ユニット30において加熱ローラ31と加圧ローラ32との間を媒体Mが通過する。この場合には、媒体Mに転写されたトナーTが加熱ローラ31により加熱されるため、そのトナーTが溶融すると共に、溶融状態のトナーTが加圧ローラ32により媒体Mに圧接されるため、そのトナーTが媒体Mに密着する。
これにより、トナーTが媒体Mに定着されるため、その媒体Mに画像が形成される。画像が形成された媒体Mは、排出口110Hから排出される。なお、画像を形成するために用いられるトナーTの種類および数は、その画像を形成するために必要な色の組み合わせに応じて決定される。
(クリーニング処理)
現像ユニット10では、クリーニングブレード117に圧接された状態において感光体ドラム112が回転するため、その感光体ドラム112の表面に残留している不要なトナーTなどの異物がクリーニングブレード117により掻き取られる。
また、転写ユニット20では、搬送ベルト21が移動する際に、その搬送ベルト21の表面に残留した不要なトナーTなどの異物がクリーニングブレード25により掻き取られることにより、その異物が回収箱26により回収される。
[切断処理の調整動作]
画像形成装置(画像形成制御部61)は、以下で説明するように、上記した搬送速度および切断速度の制御原理1,2を用いることにより、任意のタイミングにおいて、切断処理の調整動作を行う。
この任意のタイミングは、例えば、ユーザによる画像形成装置の使用に応じて媒体Mに画像が形成されるタイミング(画像形成装置の通常の使用時)以外のタイミングであれば、任意に設定可能である。具体的には、任意のタイミングは、例えば、画像形成装置の初回使用時からの経過時間が所定の時間に到達したタイミングでもよいし、画像形成装置の初回使用時からの画像の形成回数が所定の回数に到達したタイミングでもよい。
図20は、切断処理の調整動作を説明するために、その切断処理の調整動作の流れを表している。なお、以下で説明する括弧内のステップ番号は、図20に示したステップ番号に対応している。
(媒体の搬送)
切断処理の調整動作を行うためには、最初に、画像形成制御部61は、上記した任意のタイミングにおいて、ローラ駆動制御部71(ローラモータ77)を介して搬送ベルト202,203を回転させることにより、搬送経路Pに沿って搬送方向Dにロール状の媒体Mを搬送させる(ステップS11)。これにより、ロール状の媒体Mは、カッタ204に供給される。
(媒体の切断)
続いて、画像形成制御部61は、カッタ駆動制御部76(カッタモータ83)を介してカッタ204を作動させることにより、ロール状の媒体Mを切断する(ステップS12)。この場合には、カッタ204がロータリーカッタを含んでいれば、そのロータリーカッタが回転しながらロール状の媒体Mを切断する。カッタ204により切断された媒体Mは、引き続き搬送ローラ202,203により搬送経路Pに沿って搬送方向Dに搬送されるため、給紙ユニット200から画像形成ユニット100に供給される。この媒体Mは、さらに、搬送ベルト21および搬送ローラ51,52により搬送経路Pに沿って搬送方向Dに搬送される。
(トナー像(媒体トナー像および搬送トナー像)の形成)
続いて、画像形成制御部61は、媒体Mが搬送方向Dに搬送される際に、現像ユニット10および転写ローラ24を介して媒体Mの表面および搬送ベルト21の表面にトナーTを転写させることにより、トナー像G1,G2(媒体トナー像GAおよび搬送トナー像GB)を形成する(ステップS13)。トナー像G1,G2が形成された媒体Mは、さらに搬送方向Dに搬送されるため、搬送トナー像G1B,G2Bが形成された搬送ベルト21は、媒体トナー像G1A,G2Aが形成された媒体Mから分離される。媒体トナー像G1A,G2Aが形成された媒体Mは、定着ユニット30に投入されるのに対して、搬送トナー像G1B,G2Bが形成された搬送ベルト21は、駆動ローラ22および従動ローラ23のそれぞれに回転に応じてさらに移動する。
(搬送トナー像の検出)
続いて、画像形成制御部61は、センサ駆動制御部75を介して画像検出センサ41,42を作動させることにより、搬送ベルト21の表面に形成されている搬送トナー像G1B,G2Bを検出する(ステップS14)。画像検出センサ41,42の検出結果は、上記したように、検出開始時間T1S,T2Sおよび検出終了時間T1E,T2Eを含んでおり、画像形成制御部61に出力される。
(開始時間差の算出)
続いて、画像形成制御部61は、画像検出センサ41,42の検出結果、すなわち幅方向における互いに異なる2箇所の位置において画像検出センサ41,42により検出された搬送トナー像G1B,G2Bの比較に基づいて、開始時間差ΔTSを算出する(ステップS15)。開始時間差ΔTSの算出手順は、上記した通りである。
(開始時間差の判定)
続いて、画像形成制御部61は、開始時間差ΔTSの算出結果に基づいて、その開始時間差ΔTSの値が0以外の値であるか否かを判定する(ステップS16)。
開始時間差ΔTSが0である場合(ステップS16N)には、画像形成制御部61は、切断端縁MTの延在方向が幅方向に沿うように媒体Mが切断されているため、その媒体Mが正常に切断されていると判定する。この場合には、画像形成制御部61は、切断処理の調整動作を行う必要がないと判断するため、その切断処理の調整動作を終了する。
(搬送速度の変更)
一方、開始時間差ΔTSが0以外の値である場合(ステップS16Y)には、画像形成制御部61は、切断端縁MTの延在方向が幅方向に対して傾くように媒体Mが切断されているため、その媒体Mが正常に切断されていないと判定する。この場合には、画像形成制御部61は、切断処理の調整動作を行う必要があると判断するため、その切断処理の調整動作を行う。すなわち、画像形成制御部61は、開始時間差ΔTSが0に近づくように、ローラ駆動制御部71(ローラモータ77)を介して搬送速度を変更する(ステップS17)。搬送速度の変更手順は、上記した通りである。これにより、切断速度に対して搬送速度が適正化されるため、次回以降においてロール状の媒体Mがカッタ204により切断される場合には、切断端縁MTの延在方向が幅方向に沿うように媒体Mが切断される。よって、切断処理の調整動作が完了する。
なお、搬送トナー像GBを形成するために搬送ベルト21の表面に転写されたトナーTは、例えば、搬送ベルト21がさらに移動することにより、クリーニングブレード27により掻き取られる。このため、搬送ベルト21の表面からトナーTが除去されると共に、そのトナーTが回収箱26により回収される。
(検出時間差の算出、検出時間差の判定および搬送速度の変更)
ここで、切断処理の調整動作を行うためには、画像形成制御部61は、画像検出センサ41,42の検出結果に基づいて、開始時間差ΔTSの代わりに検出時間差ΔTCを算出することにより(ステップS15)、その検出時間差ΔTCの値が0以外の値であるか否かを判定してもよい(ステップS16)。検出時間差ΔTCの算出手順は、上記した通りである。これにより、画像形成制御部61は、検出時間差ΔTCが0である場合(ステップS16N)には、切断処理の調整動作を終了すると共に、検出時間差ΔTCが0以外の値である場合(ステップS16Y)には、検出時間差ΔTCが0に近づくように搬送速度を変更してもよい(ステップS17)。もちろん、画像形成制御部61は、切断処理の調整動作を行うために、開始時間差ΔTSおよび検出時間差ΔTCの双方を用いてもよい。
(切断速度の変更)
また、切断処理の調整動作を行うためには、画像形成制御部61は、搬送速度を変更する代わりに切断速度を変更してもよい(ステップS17)。切断速度の変更手順は、上記した通りである。もちろん、画像形成制御部61は、切断処理の調整動作を行うために、搬送速度および切断速度の双方を変更してもよい。
<1−6.作用および効果>
本実施形態の画像形成装置によれば、搬送ローラ202,203が媒体Mを搬送させると共に、カッタ204が媒体Mを切断することにより、現像ユニット10および転写ローラ24が媒体Mおよび搬送ベルト21にトナー像G(媒体トナー像GAおよび搬送トナー像GB)を形成する。こののち、画像検出センサ40が2箇所において搬送トナー像GBを検出すると共に、画像形成制御部61が画像検出センサ40により2箇所において検出された搬送トナー像GBの比較に基づいて搬送速度および切断速度のうちの一方または双方を変更する。
この場合には、上記したように、画像検出センサ40の検出結果に基づいて、切断端縁MTの延在方向が幅方向に対して傾くように媒体Mが切断されているか否かが判定される。また、切断端縁MTの延在方向が幅方向に対して傾くように媒体Mが切断されている場合には、搬送速度および切断速度のうちの一方または双方が変更されることにより、切断端縁MTの延在方向が幅方向に沿うように媒体Mの切断処理が調整される。よって、切断端縁MTの延在方向が幅方向に沿うように媒体Mがカッタ204により切断されやすくなるため、その媒体Mが正常に切断されやすくなる。よって、媒体Mに画像を安定に形成することができる。
特に、画像検出センサ40が2箇所において搬送トナー像GBの位置を検出し、画像形成制御部61が2箇所において検出された搬送トナー像GBの位置の比較に基づいて搬送速度および切断速度のうちの一方または双方を変更すれば、切断端縁MTの延在方向が幅方向に沿うように媒体Mが切断されやすくなる。この場合には、画像検出センサ40が搬送トナー像GBに基づいて2箇所において検出開始時間(例えば、検出開始時間T1S,T2S)を検出し、画像形成制御部61が開始時間差ΔTSを算出すると共に開始時間差ΔTSが0に近づくように搬送速度および切断速度のうちの一方または双方を変更すれば、切断端縁MTの延在方向が幅方向に沿うように媒体Mが安定かつ高精度に切断されやすくなる。よって、媒体Mの切断処理が調整されやすくなるため、より高い効果を得ることができる。
また、画像検出センサ40が2箇所において搬送トナー像GBの長さを検出し、画像形成制御部61が2箇所において検出された搬送トナー像GBの長さの比較に基づいて搬送速度および切断速度のうちの一方または双方を変更すれば、切断端縁MTの延在方向が幅方向に沿うように媒体Mが切断されやすくなる。この場合には、画像検出センサ40が搬送トナー像GBに基づいて2箇所において検出開始時間(例えば、検出開始時間T1S,T2S)および検出終了時間(例えば、検出終了時間T1E,T2E)を検出し、画像形成制御部61が検出時間差ΔTCを算出すると共に検出時間差ΔTCが0に近づくように搬送速度および切断速度のうちの一方または双方を変更すれば、切断端縁MTの延在方向が幅方向に沿うように媒体Mが安定かつ高精度に切断されやすくなる。よって、媒体Mの切断処理が調整されやすくなるため、より高い効果を得ることができる。
これらの場合には、画像形成制御部61が搬送速度を変更すれば、変更精度が容易に向上する。よって、切断端縁MTの延在方向が幅方向に沿うように媒体Mの切断動作が調整されやすくなるため、より高い効果を得ることができる。
また、カッタ204が搬送途中の媒体Mを回転しながら切断可能であるロータリーカッタを含んでおり、画像形成制御部61がロータリーカッタの回転速度に応じて切断速度を変更すれば、そのロータリーカッタの回転速度に応じて切断速度を変更しやすくなるため、より高い効果を得ることができる。
また、現像ユニット10および転写ローラ24が幅方向において互いに離間配置された2個のトナー像G(G1,G2)を形成すると共に、そのトナー像G1,G2を検出するために幅方向において互いに離間配置された2個の画像検出センサ40(41,42)を用いれば、開始時間差ΔTSまたは検出時間差ΔTCに基づいて、切断端縁MTの延在方向が幅方向に沿うように媒体Mが切断されやすくなる。よって、媒体Mの切断処理が調整されやすくなるため、より高い効果を得ることができる。
また、トナー像Gが搬送方向Dにおいて媒体Mの表面から切断端縁MTを経由して搬送ベルト21の表面まで連続的に延在していれば、その連続的に延在するトナー像Gに基づいて、開始時間差ΔTSまたは検出時間差ΔTCが算出されやすくなるため、切断端縁MTの延在方向が幅方向に沿うように媒体Mが切断されやすくなる。よって、媒体Mの切断処理が調整されやすくなるため、より高い効果を得ることができる。ここで説明した作用および効果は、トナー像Gが搬送方向Dにおいて媒体Mの表面から切断端縁MTを経由して搬送ベルト21の表面まで断続的に延在している場合においても、同様に得られる。
<2.画像形成装置(第2実施形態)>
次に、本発明の第2実施形態の画像形成装置に関して説明する。
<2−1.構成>
図21は、画像形成装置の斜視構成を表しており、図1に対応している。図22〜図25のそれぞれは、搬送速度および切断速度の制御原理を説明するために、図7、図8、図16および図17のそれぞれに対応する平面構成を示している。図26は、画像検出センサ41,42の検出結果を表しており、図19に対応している。
本実施形態の画像形成装置は、画像検出センサ40(41,42)の検出対象が異なるため、その画像検出センサ40の設置場所が異なることを除いて、第1実施形態の画像形成装置と同様の構成を有している。具体的には、画像検出センサ41,42は、例えば、図21に示したように、搬送ベルト21の表面に形成された搬送トナー像GB(G1B,G2B)を検出する代わりに、媒体Mの表面に形成された媒体トナー像GA(G1A,G2A)を検出するために、搬送ベルト21と定着ユニット30との間において搬送経路Pの上方に配置されている。
この画像形成装置では、例えば、図22〜図25に示したように、画像検出センサ41,42が搬送トナー像GB(G1B,G2B)の代わりに媒体トナー像GA(G1A,G2A)を検出すると共に、画像形成制御部61が検出終了時間T1E,T2Eに基づいて開始時間差ΔTSの代わりに終了時間差ΔTEを算出することを除いて、搬送速度および切断速度を変更するために第1実施形態と同様の制御原理1,2が用いられる。
すなわち、画像形成制御部61は、例えば、図22および図23に示したように、媒体Mおよび搬送ベルト21にトナー像G(G1,G2)が形成されたのち、図24および図25に示したように、その媒体Mが搬送ベルト21から分離されると、画像検出センサ41,42による媒体トナー像G1A,G2Aの検出結果に基づいて、搬送速度および切断速度のうちの一方または双方を変更する。
制御原理1では、画像形成制御部61は、上記したように、開始時間差ΔTSの代わりに終了時間差ΔTEを算出する。具体的には、画像検出センサ41,42は、例えば、図26に示したように、幅方向における互いに異なる2箇所の位置において媒体トナー像G1A,G2Bのそれぞれの位置を検出するために、検出終了時間T1E,T2Eを検出する。画像形成制御部61は、例えば、2箇所の位置において媒体トナー像G1A,G2Aのそれぞれの位置を比較し、すなわち検出終了時間T1E,T2Eを比較することにより、その位置の差違、すなわち検出終了時間T1E,T2Eの差違(終了時間差ΔTE=T1E−T2E)を算出する。この終了時間差ΔTEは、切断端縁MTの延在方向が幅方向に沿うように媒体Mが切断されている場合には、0になる。一方、終了時間差ΔTEは、図24〜図26に示したように、切断縁MTの延在方向が幅方向に対して傾くように媒体Mが切断されている場合には、0以外の値になる。これにより、画像形成制御部61は、終了時間差ΔTEの値(0であるか否か)に基づいて、切断端縁MTの延在方向が幅方向に対して傾くように媒体Mが切断されているか否かを判定することができる。なお、図26では、例えば、図24に対応する画像検出センサ41,42の検出結果を示している。
終了時間差ΔTEが0である場合には、画像形成制御部61は、切断端縁MTの延在方向が幅方向に沿うように媒体Mが切断されていることにより、その媒体Mが正常に切断されていると判定するため、搬送速度および切断速度のうちの一方または双方を変更しない。一方、終了時間差ΔTEが0以外の値(負の体または正の値)である場合には、画像形成制御部61は、切断端縁MTの延在方向が幅方向に対して傾くように媒体Mが切断されていることにより、その媒体Mが斜め方向に切断されていると判定するため、搬送速度および切断速度のうちの一方または双方を変更する。
この場合には、画像形成制御部61は、終了時間差ΔTEが0に近づくように搬送速度および切断速度のうちの一方または双方を変更する。搬送速度および切断速度のそれぞれの制御方法に関する詳細は、第1実施形態と同様であると共に、終了時間差ΔTEをどの程度まで小さくするかに関する詳細は、第1実施形態(開始時間差ΔTSをどの程度まで小さくするかに関する詳細)と同様である。
また、制御原理2では、画像検出センサ41,42は、例えば、図26に示したように、幅方向における互いに異なる2箇所の位置において媒体トナー像G1A,G2Aのそれぞれの長さを検出するために、搬送トナー像G1B,G2Bに基づいて検出開始時間T1S,T2Sおよび検出終了時間T1E,T2Eを検出する代わりに、媒体トナー像G1A,G2Aに基づいて検出開始時間T1S,T2Sおよび検出終了時間T1E,T2Eを検出する。これにより、画像形成制御部61は、例えば、搬送トナー像G1B,G2Bの検出結果の代わりに媒体トナー像G1A,G2Aの検出結果に基づいて検出時間差ΔTCを算出することにより、その検出時間差ΔTCを用いた判定結果に基づいて検出時間差ΔTCが0に近づくように搬送速度および切断速度のうちの一方または双方を変更する。
<2−2.動作>
図27は、切断処理の調整動作を説明するために、その切断処理の調整動作の流れを表している。なお、以下で説明する括弧内のステップ番号は、図27に示したステップ番号に対応している。
本実施形態の画像形成装置による画像の形成動作は、第1実施形態と同様である。また、本実施形態の画像形成装置は、以下で説明する手順により、切断処理の調整動作を行う。以下では、第1実施形態と同様の動作に関しては、随時、その同様の動作に関する説明を簡略化する。
切断処理の調整動作を行うためには、最初に、画像形成制御部61は、搬送ベルト202,203を回転させることにより、搬送経路Pに沿って搬送方向Dにロール状の媒体Mを搬送させながら(ステップS21)、カッタ204を作動させることにより、ロール状の媒体Mを切断する(ステップS22)。続いて、画像形成制御部61は、媒体Mが搬送方向Dに搬送される際に、媒体Mの表面および搬送ベルト21の表面にトナーTを転写させることにより、媒体トナー像GAおよび搬送トナー像GBを含むようにトナー像G1,G2を形成する(ステップS23)。
続いて、媒体Mの搬送に応じて、その媒体Mが搬送ベルト21から分離されたのち、画像形成制御部61は、画像検出センサ41,42を作動させることにより、媒体Mの表面に形成されている媒体トナー像G1A,G2Aを検出する(ステップS24)。続いて、画像形成制御部61は、画像検出センサ41,42の検出結果に基づいて、終了時間差ΔTEを算出したのち(ステップS25)、その終了時間差ΔTEの値が0以外の値であるか否かを判定する(ステップS26)。
終了時間差ΔTEが0である場合(ステップS26N)には、画像形成制御部61は、媒体Mが正常に切断されていることにより、切断処理の調整動作を行う必要がないと判定するため、その切断処理の調整動作を終了する。一方、終了時間差ΔTEが0以外の値である場合(ステップS26Y)には、画像形成制御部61は、媒体Mが正常に切断されていないことにより、切断処理の調整動作を行う必要があると判定するため、その切断処理の調整動作を行う。これにより、画像形成制御部61は、終了時間差ΔTEが0に近づくように搬送速度または切断速度を変更する(ステップS27)。これにより、搬送速度または切断速度が適正化されるため、次回以降においてロール状の媒体Mがカッタ204により切断される場合には、切断端縁MTの延在方向が幅方向に沿うように媒体Mが切断される。よって、切断処理の調整動作が完了する。
なお、切断処理の調整動作を行うためには、画像形成制御部61は、終了時間差ΔTEの代わりに検出時間差ΔTCを算出することにより、第1実施形態と同様の手順により、その検出時間差ΔTCに基づいて搬送速度または切断速度を変更してもよい(ステップS25〜S27)。もちろん、画像形成制御部61は、例えば、切断処理の調整動作を行うために、終了時間差ΔTEおよび検出時間差ΔTCの双方を用いてもよいと共に、搬送速度および切断速度の双方を変更してもよい。
<2−3.作用および効果>
本実施形態の画像形成装置によれば、搬送ローラ202,203が媒体Mを搬送させると共に、カッタ204が媒体Mを切断することにより、現像ユニット10および転写ローラ24が媒体Mおよび搬送ベルト21にトナー像G(媒体トナー像GAおよび搬送トナー像GB)を形成する。こののち、画像検出センサ40が2箇所において媒体トナー像GAを検出すると共に、画像形成制御部61が画像検出センサ40により2箇所において検出された媒体トナー像GAの比較に基づいて搬送速度および切断速度のうちの一方または双方を変更する。この場合には、第1実施形態と同様の理由により、切断端縁MTの延在方向が幅方向に対して傾くように媒体Mが切断されているか否かが判定されると共に、必要に応じて切断端縁MTの延在方向が幅方向に沿うように媒体Mの切断処理が調整される。よって、切断端縁MTの延在方向が幅方向に沿うように媒体Mがカッタ204により切断されやすくなるため、その媒体Mに画像を安定に形成することができる。
特に、画像検出センサ40が2箇所において媒体トナー像GAの位置を検出し、画像形成制御部61が2箇所において検出された媒体トナー像GAの位置の比較に基づいて搬送速度および切断速度のうちの一方または双方を変更すれば、切断端縁MTの延在方向が幅方向に沿うように媒体Mが切断されやすくなる。この場合には、画像検出センサ40が媒体トナー像GAに基づいて2箇所において検出終了時間(例えば、検出終了時間T1E,T2E)を検出し、画像形成制御部61が終了時間差ΔTEを算出すると共に終了時間差ΔTEが0に近づくように搬送速度および切断速度のうちの一方または双方を変更すれば、切断端縁MTの延在方向が幅方向に沿うように媒体Mが安定かつ高精度に切断されやすくなる。よって、媒体Mの切断処理が調整されやすくなるため、より高い効果を得ることができる。
また、画像検出センサ40が2箇所において媒体トナー像GAの長さを検出し、画像形成制御部61が2箇所において検出された媒体トナー像GAの長さの比較に基づいて搬送速度および切断速度のうちの一方または双方を変更すれば、切断端縁MTの延在方向が幅方向に沿うように媒体Mが切断されやすくなる。この場合には、画像検出センサ40が媒体トナー像GAに基づいて2箇所において検出開始時間(例えば、検出開始時間T1S,T2S)および検出終了時間(例えば、検出終了時間T1E,T2E)を検出し、画像形成制御部61が検出時間差ΔTCを算出すると共に検出時間差ΔTCが0に近づくように搬送速度および切断速度のうちの一方または双方を変更すれば、切断端縁MTの延在方向が幅方向に沿うように媒体Mが安定かつ高精度に切断されやすくなる。よって、媒体Mの切断処理が調整されやすくなるため、より高い効果を得ることができる。
本実施形態の画像形成装置に関するこれ以外の作用および効果は、第1実施形態の画像形成装置と同様である。
<3.画像形成装置(第3実施形態)>
次に、本発明の第3実施形態の画像形成装置に関して説明する。
<3−1.構成>
図28は、画像形成装置の斜視構成を表しており、図1および図21のそれぞれに対応している。本実施形態の画像形成装置は、図28に示したように、画像検出センサ40を備えていないことを除いて、第1実施形態および第2実施形態のそれぞれの画像形成装置と同様の構成を有している。
第1実施形態および第2実施形態のそれぞれの画像形成装置では、画像形成制御部61が切断処理の調整動作を行うため、すなわち人為的な操作を介さずに画像形成装置が自動的に切断処理の調整動作を行うために、その画像形成装置が画像検出センサ40を備えていた。しかしながら、本実施形態の画像形成装置では、後述するように、人為的な操作を介して切断処理の調整動作を行うため、すなわち画像形成装置を使用するユーザが手動で切断処理の調整動作を行うために、その画像形成装置が画像検出センサ40を備えていない。
<3−2.動作>
図29は、切断処理の調整手順を説明するために、図16に対応する平面構成を表している。図30は、切断処理の調整動作を説明するために、その切断処理の調整動作の流れを表している。ただし、図29では、例えば、図12に示したトナー像Gの構成(複数のスケールSを含むスケールパターン)が適用された場合を示している。なお、以下で説明する括弧内のステップ番号は、図30に示したステップ番号に対応している。
本実施形態の画像形成装置による画像の形成動作は、第1実施形態と同様である。また、本実施形態の画像形成装置は、以下で説明する手順により、切断処理の調整動作を行う。以下では、第1実施形態および第2実施形態のそれぞれと同様の動作に関しては、随時、その同様の動作に関する説明を簡略化する。
切断処理の調整動作を行うためには、最初に、画像形成制御部61は、搬送ベルト202,203を介してロール状の媒体Mを搬送させながら(ステップS31)、カッタ204を介してロール状の媒体Mを切断する(ステップS32)。続いて、画像形成制御部61は、媒体Mの表面および搬送ベルト21の表面にトナーTを転写させることにより、トナー像G1,G2(媒体トナー像GAおよび搬送トナー像GB)を形成する(ステップS33)。こののち、媒体Mがさらに搬送方向Dに搬送されることにより、その媒体Mが搬送ベルト21から分離されるため、その媒体Mが排出口110Hから排出される(ステップS34)。
ユーザは、例えば、媒体トナー像G1A,G2Aが形成された媒体Mを入手すると、その媒体トナー像G1A,G2Aに基づいて、操作パネル122を操作することにより、調整情報を入力する。この調整情報は、上記した開始時間差ΔTS、終了時間差ΔTEおよび検出時間差ΔTCに相当する情報であり、すなわち画像形成装置(画像形成処理部61)が切断処理の調整動作を行うために必要な情報である。調整情報の内容は、上記したように、その調整情報に基づいて画像形成処理部61が切断処理の調整動作を実行可能であれば、特に限定されない。
具体的には、調整情報は、例えば、図29に示したように、トナー像Gの構成がスケールパターンである場合には、媒体トナー像G1Aに含まれるスケールSの個数と媒体トナー像G2Aに含まれるスケールSの個数との差違(個数差)である。ただし、ここで説明するスケールSの数は、例えば、媒体トナー像G1A,G2Aのそれぞれの中に全体が含まれているスケールSの数であるため、媒体トナー像G1A,G2Aのそれぞれの中に一部だけが含まれているスケールSの数は除かれる。
ここでは、例えば、図29に示したように、媒体トナー像G1A中に10個のスケールSが含まれていると共に、媒体トナー像G2A中に8個のスケールSが含まれているため、個数差(=媒体トナー像G1A中に含まれているスケールSの数−媒体トナー像G2A中に含まれているスケールSの数)は2個(=10個−8個)である。ただし、個数差は、正の値に限られず、負の値になる場合もある。
この他、例えば、図7および図8のそれぞれに示したトナー像Gの構成(ベタパターン)が適用された場合の調整情報は、例えば、媒体トナー像G1Aの長さと媒体トナー像G2Aの長さとの差違(長さ差)などでもよい。この長さ差を特定するためには、例えば、定規などを用いて媒体トナー像G1Aの長さを測定すると共に、同様に定規などを用いて媒体トナー像G2Aの長さを測定したのち、それらの測定結果に基づいて長さ差を算出すればよい。
続いて、画像形成処理部61は、ユーザにより操作パネル122を介して入力された調整情報を取得すると(ステップS35)、その調整情報に基づいて搬送速度を変更する(ステップS36)。具体的には、画像形成処理部61は、例えば、ユーザにより入力された個数差を取得した場合には、その個数差に相当する分だけ切断端縁MTの延在方向が幅方向に対して傾くように媒体Mが切断されているため、切断処理の調整動作を行う必要があると判断する。これにより、画像形成制御部61は、個数差が0に近づくように搬送速度を変更する。個数差をどの程度まで小さくするかに関する詳細は、第1実施形態(開始時間差ΔTSをどの程度まで小さくするかに関する詳細)と同様である。よって、切断端縁MTの延在方向が幅方向に沿うように媒体Mが切断されるため、切断処理の調整動作が完了する。
なお、切断処理の調整動作を行うためには、画像形成制御部61は、搬送速度を変更する代わりに、切断速度を変更してもよい(ステップS36)。もちろん、画像形成制御部61は、切断処理の調整動作を行うために、搬送速度および切断速度の双方を変更してもよい。
<3−3.作用および効果>
本実施形態の画像形成装置によれば、搬送ローラ202,203が媒体Mを搬送させると共に、カッタ204が媒体Mを切断することにより、現像ユニット10および転写ローラ24が媒体Mおよび搬送ベルト21にトナー像G(媒体トナー像GAおよび搬送トナー像GB)を形成する。こののち、媒体トナー像GAに基づいてユーザにより入力された調整情報を画像形成制御部61が取得すると、その画像形成制御部61が調整情報に基づいて搬送速度および切断速度のうちの一方または双方を変更する。この場合においても、第1実施形態および第2実施形態のそれぞれと同様の理由により、切断端縁MTの延在方向が幅方向に対して傾くように媒体Mが切断されているか否かが判定されると共に、必要に応じて切断端縁MTの延在方向が幅方向に沿うように媒体Mの切断処理が調整される。よって、切断端縁MTの延在方向が幅方向に沿うように媒体Mがカッタ204により切断されやすくなるため、その媒体Mに画像を安定に形成することができる。
本実施形態の画像形成装置に関するこれ以外の作用および効果は、画像検出センサ40の検出結果を利用する作用および効果を除いて、第1実施形態の画像形成装置と同様である。
<4.画像形成装置(第4実施形態)>
次に、本発明の第4実施形態の画像形成装置に関して説明する。
第3実施形態では、ユーザが媒体トナー像GA(G1A,G2A)に基づいて調整情報を入力することにより、画像形成処理部61が調整情報に基づいて搬送速度および切断速度のうちの一方または双方を変更している。しかしながら、本実施形態では、ユーザが媒体トナー像GA(G1A,G2A)の代わりに搬送トナー像GB(G1B,G2B)に基づいて調整情報を入力することにより、画像形成処理部61が調整情報に基づいて搬送速度および切断速度のうちの一方または双方を変更する。
本実施形態の画像形成装置の構成および動作は、以下で説明することを除いて、第3実施形態の画像形成装置の構成および動作と同様である。
ユーザが搬送トナー像G1B、G2Bに基づいて調整情報を入力するためには、例えば、トナー像G(媒体トナー像GAおよび搬送トナー像GB)が形成されたのち、トップカバー120を開けることにより、搬送ベルト21の表面に形成されている搬送トナー像G1B,G2Bを目視で確認すればよい。調整情報に関する詳細は、例えば、媒体トナー像G1A,G2Aの代わりに搬送トナー像G1B,G2Bが用いられることを除いて、第3実施形態と同様である。この場合には、例えば、媒体トナー像G1A,G2Aが形成された媒体Mは排出口110Hから排出されたにもかかわらず、その媒体Mが紛失した場合などにおいても、ユーザが調整情報を入力することができる。
本実施形態の画像形成装置によれば、搬送ローラ202,203が媒体Mを搬送させると共に、カッタ204が媒体Mを切断することにより、現像ユニット10および転写ローラ24が媒体Mおよび搬送ベルト21にトナー像G(媒体トナー像GAおよび搬送トナー像GB)を形成する。こののち、搬送トナー像GBに基づいてユーザにより入力された調整情報を画像形成制御部61が取得すると、その画像形成制御部61が調整情報に基づいて搬送速度および切断速度のうちの一方または双方を変更する。よって、第3実施形態と同様の理由により、必要に応じて切断端縁MTの延在方向が幅方向に沿うように切断処理が調整されるため、媒体Mに画像を安定に形成することができる。
本実施形態の画像形成装置に関するこれ以外の作用および効果は、第3実施形態の画像形成装置と同様である。
<5.変形例>
上記した画像形成装置の構成は、適宜、変更可能である。
[変形例1]
具体的には、第1実施形態では、画像検出センサ40による搬送トナー像GBの検出結果に基づいて画像形成処理部61が切断処理の調整動作を行うと共に、第2実施形態では、画像検出センサ40による媒体トナー像GAの検出結果に基づいて画像形成処理部61が切断処理の調整動作を行うようにした。
しかしながら、搬送トナー像GBの検出用の画像検出センサ40と媒体トナー像GAの検出用の画像検出センサ40とを併用することにより、搬送トナー像GBの検出結果および媒体トナー像GAの検出結果の双方に基づいて、画像形成処理部61が切断処理の調整動作を行うようにしてもよい。この場合においても、切断端縁MTの延在方向が幅方向に沿うように媒体Mがカッタ204により切断されやすくなるため、同様の効果を得ることができる。
[変形例2]
図6〜図14を参照しながらトナー像Gの構成に関するいくつかの具体例を説明したが、幅方向における互いに異なる位置においてトナー像Gの構成の差違を検出または視認することにより、その検出結果または視認結果に基づいて切断処理の調整動作を行うことが可能であれば、そのトナー像Gの構成は、特に限定されない。
具体的には、例えば、図6に対応する図31に示したように、トナー像Gの数が1個だけでもよい。ただし、トナー像Gの数が1個だけである場合には、幅方向における互いに異なる2箇所以上の位置において画像検出センサ40がトナー像Gを検出可能となるように、そのトナー像Gの幅(Y軸方向の寸法)は十分に大きいことが望ましい。
また、例えば、図6に対応する図32に示したように、トナー像G1の長さL1とトナー像G2の長さL2とが互いに異なっていてもよい。図32では、例えば、長さL2が長さL1よりも大きい場合を示している。ただし、ここでは具体的に図示しないが、長さL1が長さL2より大きくてもよい。
なお、図32では、例えば、搬送方向Dにおける上流側にトナー像G2の形成範囲が延長された場合を示しているが、搬送方向Dにおける下流側にトナー像G2の形成範囲が延長されてもよいし、搬送方向Dにおける上流側および下流側のそれぞれにトナー像G2の形成範囲が延長されてもよい。このように形成範囲の延長方向が特に限定されないことは、長さL1が長さL2より大きい場合におけるトナー像G1の形成範囲に関しても同様である。
さらに、例えば、図6に対応する図33に示したように、トナー像Gの数が3個以上でもよい。図33では、例えば、トナー像Gの数が3個(G1〜G3)であると共に、そのトナー像Gの数に応じて画像検出センサ40の数も3個(41〜43)である場合を示している。すなわち、画像検出センサ40の数は、2個に限られず、3個以上でもよい。
これらの場合においても、図6に示した場合と同様に切断処理の調整動作が行われるため、同様の効果を得ることができる。
[変形例3]
第1実施形態および第2実施形態のそれぞれでは、画像形成処理部61が任意のタイミングにおいて自動的に切断処理の調整動作を行うようにした。しかしながら、ユーザが操作パネル122を介して実行指示を入力した際に、画像形成処理部61が切断処理の調整動作を行うようにしてもよい。この場合には、例えば、ユーザが実行指示を入力した際に、画像検出センサ40がトナー像Gの検出動作を行うと共に、画像形成処理部61が切断処理の調整動作を行うようにしてもよい。または、画像検出センサ40が任意のタイミングにおいて既にトナー像Gの検出動作を行っており、ユーザが実行指示を入力した際に画像形成処理部61が切断処理の調整動作を行うようにしてもよい。
これらの場合においても、画像検出センサ40の検出結果に基づいて切断処理の調整動作が行われるため、同様の効果を得ることができる。
[変形例4]
第2実施形態および第3実施形態のそれぞれでは、図6および図29に示したように、媒体Mの表面から切断端縁MTを経由して搬送ベルト21の表面までトナーTを転写させることにより、媒体トナー像GAおよび搬送トナー像GBを含むようにトナー像Gを形成した。
しかしながら、例えば、図6に対応する図34に示したように、搬送方向Dにおいて媒体Mの表面のうちの内側から端部(切断端縁MT)までトナーTを転写させることにより、その媒体Mだけにトナー像G(媒体トナー像GA)を形成してもよい。この場合においても、第2実施形態および第3実施形態のそれぞれと同様に、媒体トナー像GAに基づいて切断処理の調整動作が行われるため、同様の効果を得ることができる。
以上、いくつかの実施形態を挙げながら本発明に関して説明したが、その本発明の態様は各実施形態において説明された態様に限定されないため、その本発明の態様に関しては種々の変形が可能である。具体的には、例えば、本発明の一実施形態の画像形成装置は、給紙ユニットを備えていなくてもよい。この場合には、画像形成装置があらかじめ所定の寸法となるように切断された複数の媒体を搭載していればよい。また、例えば、本発明の一実施形態の画像形成装置は、プリンタに限られず、複写機、ファクシミリおよび複合機などでもよい。
10…現像ユニット、20…転写ユニット、21…搬送ベルト、24…転写ローラ、30…定着ユニット、40(41〜43)…画像検出センサ、61…画像形成制御部、100…画像形成ユニット、200…給紙ユニット、202,203…搬送ローラ、204…カッタ、122…操作パネル、130…画像形成デバイス、G(G1〜G3)…トナー像、GA(G1A〜G3A)…媒体トナー像、GB(G1B〜G3B)…搬送トナー像、M…媒体、MT…切断端縁、T…トナー。

Claims (14)

  1. 第1方向に媒体を搬送させる第1搬送部と、
    前記第1搬送部により搬送される前記媒体を切断する切断部と、
    前記切断部により切断された前記媒体を前記第1方向に搬送させる第2搬送部と、
    切断された前記媒体および前記第2搬送部のそれぞれに検出画像を形成する検出画像形成部と、
    前記第1方向とほぼ直交する第2方向における2箇所において、切断された前記媒体に形成された前記検出画像、または前記第2搬送部に形成された前記検出画像を検出する検出部と、
    前記検出部により前記2箇所において検出された前記検出画像の比較に基づいて、前記第1搬送部により搬送される前記媒体の搬送速度および前記切断部により切断される前記媒体の切断速度のうちの少なくとも一方を変更する制御部と
    を備えた、画像形成装置。
  2. 前記検出部は、前記第2搬送部に形成された前記検出画像に基づいて、前記2箇所において前記検出画像の位置を検出し、
    前記制御部は、前記2箇所において検出された前記検出画像の位置の比較に基づいて、前記搬送速度および前記切断速度のうちの少なくとも一方を変更する、
    請求項1記載の画像形成装置。
  3. 前記検出部は、前記2箇所において前記検出画像を検出し始める時期を検出し、
    前記制御部は、前記2箇所において前記検出画像を検出し始める時期の差違を算出すると共に、前記差違が0に近づくように前記搬送速度および前記切断速度のうちの少なくとも一方を変更する、
    請求項2記載の画像形成装置。
  4. 前記検出部は、前記第2搬送部に形成された前記検出画像に基づいて、前記2箇所において、前記第1方向における前記検出画像の形成寸法を検出し、
    前記制御部は、前記2箇所における前記検出画像の形成寸法の差違を算出すると共に、前記差違が0に近づくように前記搬送速度および前記切断速度のうちの少なくとも一方を変更する、
    請求項1記載の画像形成装置。
  5. 前記検出部は、切断された前記媒体に形成された前記検出画像に基づいて、前記2箇所において前記検出画像の位置を検出し、
    前記制御部は、前記2箇所において検出された前記検出画像の位置の比較に基づいて、前記搬送速度および前記切断速度のうちの少なくとも一方を変更する、
    請求項1記載の画像形成装置。
  6. 前記検出部は、前記2箇所において前記検出画像を検出し終える時期を検出し、
    前記制御部は、前記2箇所において前記検出画像を検出し終える時期の差違を算出すると共に、前記差違が0に近づくように前記搬送速度および前記切断速度のうちの少なくとも一方を変更する、
    請求項5記載の画像形成装置。
  7. 前記検出部は、切断された前記媒体に形成された前記検出画像に基づいて、前記2箇所において、前記第1方向における前記検出画像の形成寸法を検出し、
    前記制御部は、前記2箇所における前記媒検出画像の形成寸法の差違を算出すると共に、前記差違が0に近づくように前記搬送速度および前記切断速度のうちの少なくとも一方を変更する、
    請求項1記載の画像形成装置。
  8. 前記制御部は、前記搬送速度を変更する、
    請求項1ないし請求項7のいずれか1項に記載の画像形成装置。
  9. 前記切断部は、前記第1搬送部により前記媒体が搬送されている途中において回転しながら前記媒体を切断可能であるロータリーカッタを含み、
    前記制御部は、前記ロータリーカッタの回転速度を変更することにより、前記切断速度を変更する、
    請求項1ないし請求項8のいずれか1項に記載の画像形成装置。
  10. 前記検出画像は、前記第2方向において互いに離間されるように配置された第1検出画像および第2検出画像を含み、
    前記検出部は、前記第1検出画像を検出する第1検出部と、前記第2検出画像を検出する第2検出部とを含む、
    請求項1ないし請求項9のいずれか1項に記載の画像形成装置。
  11. 前記検出画像は、切断された前記媒体から前記第2搬送部まで連続的に延在している、
    請求項1ないし請求項10のいずれか1項に記載の画像形成装置。
  12. 前記検出画像は、切断された前記媒体から前記第2搬送部まで断続的に延在している、
    請求項1ないし請求項10のいずれか1項に記載の画像形成装置。
  13. 媒体を搬送させる第1搬送部と、
    前記第1搬送部により搬送される前記媒体を切断する切断部と、
    前記切断部により切断された前記媒体を搬送させる第2搬送部と、
    切断された前記媒体および前記第2搬送部のそれぞれに検出画像を形成する検出画像形成部と、
    前記第1搬送部により搬送される前記媒体の搬送速度および前記切断部により切断される前記媒体の切断速度のうちの少なくとも一方を変更する制御部と
    を備えた、画像形成装置。
  14. 第1方向に媒体を搬送させる第1搬送部と、
    前記第1搬送部により搬送される前記媒体を切断する切断部と、
    前記切断部により切断された前記媒体を前記第1方向に搬送させる第2搬送部と、
    切断された前記媒体に検出画像を形成する検出画像形成部と、
    前記第1方向とほぼ直交する第2方向における2箇所において前記検出画像を検出する検出部と、
    前記検出部により前記2箇所において検出された前記検出画像の比較に基づいて、前記第1搬送部により搬送される前記媒体の搬送速度および前記切断部により切断される前記媒体の切断速度のうちの少なくとも一方を変更する制御部と
    を備えた、画像形成装置。
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