JP3097397B2 - 先端レジスト制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は給紙部から送り出された
用紙の先端の画像形成位置の調整、すなわち画像形成部
における露光開始のタイミング（先端レジストタイミン
グ）の調整を行う先端レジスト制御装置に係り、特に画
像形成部へ向けて用紙長さの異なる複数種類の用紙が給
紙されるとともに、用紙長によって給紙部から画像形成
部までの到達時間が異なる構成の画像形成装置に適用さ
れる先端レジスト制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、サイズの大きい図面等を対象とす
る大型の複写機、プロッタ等の画像形成装置では、ロー
ル状に巻かれた用紙を画像形成部に供給する前に、所定
の長さに切断して使用するよう構成した給紙装置が多く
用いられている。

【０００３】ところで、この種の画像形成装置において
は、搬送ローラによる搬送速度が下流に行くに従って増
速されている。また、用紙をニップする搬送ローラの本
数は用紙長によって異なっており、用紙の画像形成部へ
の到達時間は用紙長によって異なる。そのため全ての長
さの用紙について同一タイミングで露光を開始すると、
用紙先端に形成される画像の位置が用紙長により異なる
ことになる。したがって用紙長に応じて用紙先端の画像
形成位置の調整、すなわち画像形成部における露光タイ
ミング（先端レジストタイミング）を調整する必要があ
る。

【０００４】従来、このような用紙長の違いによる先端
レジストタイミングは、図６および図７に示したように
行われている。ここで図６は給紙部としてのロール紙が
２個の場合について、用紙長と用紙の感光体ドラムまで
の到達時間との関係を示したものである。また図７は用
紙長と先端レジストタイミングとの関係を表すものであ
る。図６において、２個のロール紙１、２それぞれにつ
いて、用紙長が２１０ｍｍ（Ａ４横）から３９０ｍｍま
での間においては、用紙長が長くなる程、感光体ドラム
への到達時間が遅くなっている。したがって用紙長が２
１０〜３９０ｍｍ間においては、任意の用紙長に応じて
先端レジストタイミングを調整する必要がある。なお、
最大用紙長（３９０ｍｍ）以上の用紙については、用紙
長にかかわらず感光体ドラムまでの到達時間は一定であ
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
先端レジストタイミングの調整は、実際には、図７に示
すように、用紙長が２１０ｍｍのものと、用紙長が３９
０ｍｍ以上のものとの２種類の用紙長の用紙についてし
か行うことができなかった。すなわち２１０ｍｍを越え
る長さの用紙については、３９０ｍｍの長さの用紙につ
いての先端レジストタイミングと同じタイミングで制御
がなされていた。そのため、従来の制御方法では、２１
０〜３９０ｍｍの範囲の任意の長さの用紙については正
確な制御がなされないという問題があった。

【０００６】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、任意の長さの用紙についても正確な
先端レジストタイミングの調整を行うことができる先端
レジスト制御装置を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、画像形成部へ
向けて長さの異なる複数種類の用紙が供給されるととも
に、用紙長によって給紙部から画像形成部までの到達時
間が異なる構成の画像形成装置に適用される先端レジス
ト制御装置であって、前記画像形成部と給紙部との間の
所定の位置において給紙された用紙の到達を検知するレ
ジストセンサと、このレジストセンサにより検知された
用紙の長さを検出する用紙長検出手段と、予め設定した
用紙長と先端レジストタイミングとの関係を基に、前記
用紙長検出手段により検出された用紙の長さに応じて前
記画像形成部における先端レジストタイミングを決定す
る先端レジストタイミング決定手段と、この先端レジス
トタイミング決定手段により決定されたタイミングに応
じて露光を開始する露光手段とを具備したものである。

【０００８】このような構成により本発明の先端レジス
ト制御装置では、レジストセンサにより給紙された用紙
の到達が検知されるとともに、用紙長検出手段により用
紙の長さが検出されると、先端レジストタイミング決定
手段により、予め設定した用紙長と先端レジストタイミ
ングとの関係を基に、用紙長さに応じて先端レジストタ
イミング（露光タイミング）が決定される。この先端レ
ジストタイミング決定手段により決定されたタイミング
に応じて露光手段による露光が開始される。なお、「用
紙長と先端レジストタイミングとの関係」は、用紙長と
用紙の感光体ドラムへの到達時間との関係から、理論的
または実験的に算出される。

【０００９】

【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を具体
的に説明する。

【００１０】図１は本発明の一実施例に係る先端レジス
ト制御装置を適用した画像形成装置の概略構成を表すも
のである。この画像形成装置は、上部位置に画像形成手
段としての感光体ドラム１０を備えている。感光体ドラ
ム１０の下部には給紙装置２０が配設されている。この
給紙装置２０には、縦方向に配置された複数、たとえば
３個のロール紙２１、２２、２３が配設されている。

【００１１】ロール紙２１〜２３各々に対応して、駆動
ローラ３１ａおよびピンチローラ３１ｂからなる搬送ロ
ーラ対３１、駆動ローラ３２ａおよびピンチローラ３２
ｂからなる搬送ローラ対３２、並びに駆動ローラ３３ａ
およびピンチローラ３３ｂからなる搬送ローラ対３３が
それぞれ近傍に配置されている。これら搬送ローラ対３
１〜３３によりロール紙２１〜２３から各々用紙Ｐが送
り出されるようになっている。搬送ローラ対３１、３
２、３３各々の下流側近傍には用紙センサ４５〜４６が
配置されている。搬送ローラ対３１〜３３の下流側には
それぞれ、固定刃３４ａおよび回転刃３４ｂにより構成
されるカッタ３４、固定刃３５ａおよび回転刃３５ｂに
より構成されるカッタ３５および固定刃３６ａおよび回
転刃３６ｂにより構成されるカッタ３６がそれぞれ配置
されており、各ロール紙２１〜２３から送り出された用
紙Ｐを所望の長さに切断するようになっている。切断さ
れた用紙Ｐは各々駆動ローラ３７ａおよびピンチローラ
３７ｂからなる搬送ローラ対３７、駆動ローラ３８ａお
よびピンチローラ３８ｂからなる搬送ローラ対３８、並
びに駆動ローラ３９ａおよびピンチローラ３９ｂからな
る搬送ローラ対３９により垂直方向に方向転換がなさ
れ、感光体ドラム１０方向へ搬送されるようになってい
る。

【００１２】搬送ローラ対３７の下流側の近傍にはレジ
ストセンサ４０が配置されている。このレジストセンサ
４０が各々用紙Ｐの先端を検知した時点を基準として、
後述の露光部５７による露光タイミング（先端レジスト
タイミング）が決定されるようになっている。また、搬
送ローラ対３８、３９の下流側の近傍にはそれぞれ用紙
センサ４１、４２が配置され、用紙Ｐの通過を確認する
ようになっている。最上段の搬送ローラ対３７と感光体
ドラム１０との間に、駆動ローラ４３ａおよびピンチロ
ーラ４３ｂからなるレジストローラ対４３が配置される
とともに、このレジストローラ対４３の下流側近傍には
用紙Ｐの到達を検知するための用紙センサ４４が配置さ
れている。

【００１３】本実施例では、感光体ドラム１０の転写位
置Ａとレジストセンサ４０との間の間隔はたとえば２６
１．４ｃｍ、転写位置Ａとカッタ３４による切断位置と
の間の間隔はたとえば３７３．１ｃｍ、転写位置Ａとカ
ッタ３５による切断位置との間の間隔はたとえば５６
５．１ｃｍ、転写位置Ａとカッタ３６による切断位置と
の間の間隔はたとえば７５７．１ｃｍに設定されてい
る。また、感光体ドラム１０に対する各ローラによる搬
送速度は、搬送ローラ対３１〜３３が各々１．２％、搬
送ローラ対３７〜３９が各々２．０％、レジストローラ
４３が２．８％、というように、下流側になるに従って
増速されるよう制御されている。

【００１４】図２は用紙Ｐの長さと、レジストセンサ４
０を通過した用紙Ｐの感光体ドラム１０の転写位置Ａへ
の到達時間との関係を表すもので、用紙長が長くなるに
従って到達時間が長くなる。なお、カッタ３４〜３６各
々と感光体ドラム１０の転写位置Ａとの間の距離以上の
長さの用紙Ｐについての感光体ドラム１０への到達時間
は、用紙長に関係なく一定となる。

【００１５】図３はロール紙２１〜２３各々について、
用紙長と先端レジストタイミングとの関係を表すもので
ある。本実施例では、各ロール紙２１〜２３について、
次表１に１例を示すように、用紙長の２点〔用紙長ポイ
ント（Ｐ）０、１〕における先端レジストタイミングを
理論的に設定し、この２点間を直線的に近似し、その直
線により任意の用紙長における先端レジストタイミング
を決定するものである。

【００１６】

【表１】

【００１７】図４は本実施例の画像形成装置における制
御部の構成を表すものである。この制御部はＣＰＵ（中
央処理装置）５０を備えている。ＣＰＵ５０はバスを介
して装置の各部と接続されている。このうちＲＯＭ（リ
ード・オンリ・メモリ）５１には、装置各部の動作を制
御するためのプログラムとともに、後述の流れ図（図
５）に示すような先端レジスト制御のためのプログラム
が格納されている。ＲＡＭ（ランダム・アクセス・メモ
リ）５８には読取データや各種演算結果等が一時的に格
納されるようになっている。ＮＯＶＲＡＭ（不揮発性ラ
ンダム・アクセス・メモリ）５２には後述の可変ポイン
トデータおよび勾配データＵ_N が格納されるようになっ
ている。Ｉ／Ｏポート５３は、レジストセンサ４０およ
びサイズセンサ５４ａ〜５４ｃとＣＰＵ５０との間のイ
ンターフェースである。操作部５６では前述のポイント
１、２間における任意の用紙長に応じた可変ポイントデ
ータが入力されるようになっている。可変ポイントデー
タはロール紙２１〜２３ごとの用紙長ポイント１、２そ
れぞれについて、−７０〜＋７０ｍｓｅｃの間で１０ｍ
ｓｅｃごとに０〜１４段階に設定することができるよう
になっている。通常は、この可変ポイントデータは０〜
１４段の７段目（これを基準値（Ｘ）とする）に設定さ
れており、操作部５６からの入力データにより変更でき
るようになっている。ＣＰＵ５０では、この操作部５６
から入力された可変ポイントデータ、レジストセンサ４
０からの検出信号およびサイズセンサ５４ａ〜５４ｃか
らの出力信号を基に露光タイミング（先端レジストタイ
ミング）を決定し、露光部５７に対して制御信号を送出
するよるようになっている。タイマ５５はレジストセン
サ４０各々がオンしてから経時を開始し、決定された露
光タイミングに応じた所定の時間を経時するものであ
る。

【００１８】次に、本実施例の先端レジスト制御装置の
動作について図５に示した流れ図を参照して説明する。
まず、ＣＰＵ５０では基準値（Ｘ）を基準にして操作部
５６を通じて設定される可変ポイントデータおよび勾配
データＵ_N （Ｎ＝１〜３）を読み込む（ステップＳ５０
０）。なお勾配データＵ_N は、感光体ドラム１０とカッ
タ３４〜３６各々との間の距離と、可変ポイントデータ
により算出されるものであり、ロール紙２１については
Ｕ₁ 、ロール紙２２についてはＵ₂ 、ロール紙２３につ
いてはＵ₃ とする。これら可変ポイントデータおよび勾
配データＵ_N はそれぞれＮＯＶＲＡＭ５２に格納され、
データ変更時に随時更新される。

【００１９】可変ポイントデータおよび勾配データＵ_N
を読み込むと、ＣＰＵ５０は搬送ローラ３１〜３３、３
７〜３９を駆動させ、ロール紙２１〜２３から用紙Ｐを
選択的に送り出す（ステップＳ５０１）。そしてレジス
トセンサ４０のいずれかが用紙Ｐの先端を検出すると
（ステップＳ５０２）、ＣＰＵ５０はレジストセンサ４
０の検出信号によりいずれのロール紙２１〜２３から用
紙が供給されたか否かを判断する（ステップＳ５０
３）。またタイマ５５は、レジストセンサ４０がオンす
ると同時に経時を開始する。続いてＣＰＵ５０はサイズ
センサ５４ａ〜５４ｃからの検出信号を元に用紙長を求
め（ステップＳ５０４）、この用紙長とロール紙２１〜
２３毎に設定された最大用紙長とを比較する（ステップ
Ｓ５０５）。ここで、最大用紙長は、たとえばロール紙
２１については３７３ｍｍ、ロール紙２２については５
６５ｍｍ、ロール紙２３については７５７ｍｍというよ
うに、感光体ドラム１０からの距離が長くなるにつれて
長く設定されている。なお、これらの最大用紙長は、感
光体ドラム１０における転写位置Ａとカッタ３４、３
５、３６による切断位置との間の距離に合わせて設定さ
れる。

【００２０】サイズセンサ５４ａ〜５４ｃにより求めた
用紙長が、各ロール紙毎に設定された最大用紙長未満の
場合（ステップＳ５０５；Ｙ）には、ＣＰＵ５０は、搬
送中の用紙についてのポイントデータＰＤおよび露光ま
での時間ｔを算出する（ステップＳ５０６）。ここに、
ポイントデータＰＤは、ロール紙２１〜２３各々につい
て、２１０ｍｍ〜最大用紙長の範囲の長さの用紙につい
て、勾配データより計算されるもので、次式１により決
定される。また、露光までの時間ｔは、ポイントデータ
ＰＤを基準に算出されるもので、次式２により決定され
る。

【００２１】

【数１】ＰＤ＝Ｐ０＋（用紙長−２１０）／Ｕ_N

【００２２】

【数２】ｔ＝｛Ｘ＋（１０×ＰＤ−７０）｝／１０

【００２３】そしてＣＰＵ５０は算出された時間ｔが経
過すると、露光部５７による露光を開始させる（ステッ
プＳ５０７〜５０９）。これにより用紙Ｐの先端の画像
が用紙長に応じて適正位置に形成される。一方、サイズ
センサ５４ａ〜５４ｃにより求めた用紙長が、各ロール
紙毎に設定された最大用紙長以上の場合（ステップＳ５
０５；Ｎ）には、ロール紙２１〜２２各々に対応する露
光までの時間ｔは次式３に示すような固定値に設定され
（ステップＳ５１０）、ＣＰＵ５０は時間ｔが経過する
と、露光部５７による露光を開始させる（ステップＳ５
０７〜５０８）。

【００２４】

【数３】ｔ＝｛Ｘ＋（１０×Ｐ１−７０）｝／１０

【００２５】このように本実施例では、用紙長ポイント
１、２の間の任意の用紙長に応じて露光タイミング（先
端レジストタイミング）が決定されるので、用紙長にか
かわらず先端画像が適正位置に形成され、正確な先端レ
ジスト制御を行うことができる。

【００２６】以上実施例を挙げて本発明を説明したが、
本発明は上記実施例に限定するものではなく、その要旨
を変更しない範囲で種々変形可能である。たとえば上記
実施例においては、搬送ローラの速度が下流側になるに
つれて増速された構成の画像形成装置について説明した
が、搬送ローラの速度が全て一定で、等速の場合であっ
ても、ローラの滑り、搬送ローラのバックテンション、
負荷などを考慮した場合、用紙長によって先端レジスト
タイミングを変化させて調整する必要があり、この場合
についても本発明を適用できることはいうまでもない。

【００２７】また、上記実施例においては、ロール紙２
１〜２３から供給される用紙Ｐをカッタ３４〜３６によ
り所望の長さに切断して画像形成部へ搬送する構成のも
のについて説明したが、カッタ３４〜３６を用いること
なく、長さの異なるカット紙を給紙する構成のものにつ
いても適用できるものである。さらに、上記実施例にお
いては、用紙Ｐとして複数の給紙部（ロール紙２１〜２
３）から異なる搬送経路を介して搬送されるものについ
て説明したが、１のロール紙について長さの異なる用紙
が給紙される構成の画像形成装置にも本発明は適用でき
る。また、上記実施例においては、操作部５７から操作
者がポイントデータを入力し、この入力データに基づい
て先端レジストの調整を行うようにしたが、操作部５７
からの入力の代わりに、他の画像読取装置により、出力
された用紙サイズ、出力されたロール、画像の先端レジ
スト位置を実験的に読み取り、そのデータと正規の先端
レジストの値との差を求め、可変ポイントデータの値に
換算することにより自動的に先端レジストの調整を行う
ようにしてもよい。

【００２８】

【発明の効果】以上説明したように本発明の先端レジス
ト制御装置によれば、予め設定した用紙長と先端レジス
トタイミングとの関係を基に、用紙長さに応じて先端レ
ジストタイミングを自動的に設定させるようにしたの
で、用紙長にかかわらず先端画像が適正位置に形成さ
れ、正確な先端レジスト制御を行うことができるという
効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の一実施例に係る画像形成装置の概略
構成図である。

【図２】 用紙長と用紙速度との関係を表す図である。

【図３】 本発明における用紙長と先端レジスト制御タ
イミングとの関係を表す図である。

【図４】 図１の画像形成装置における制御部の構成を
表すブロック図である。

【図５】 図１の画像形成装置の動作を説明するための
流れ図である。

【図６】 従来の用紙長と用紙速度との関係を表す図で
ある。

【図７】 従来の用紙長と先端レジスト制御タイミング
との関係を表す図である。

【符号の説明】

１０…感光体ドラム、２０…給紙部、２１〜２３…ロー
ル紙、３１〜３３、３７〜３９…搬送ローラ、３４〜３
６…カッタ、４０…レジストセンサ、４３…レジストロ
ーラ、５０…ＣＰＵ（中央処理装置）、５１…ＲＯＭ
（リード・オンリ・メモリ）、５２…ＮＯＶＲＡＭ（ラ
ンダム・アクセス・メモリ）、５４ａ〜５４ｃ…サイズ
センサ、５５…タイマ、５６…操作部、５７…露光部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭57−24954（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−96977（ＪＰ，Ａ) 特開 昭64−9473（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−125070（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−98459（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−27514（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−106562（ＪＰ，Ａ) 実開 平２−119652（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G03G 15/00 518 G03G 21/14 G03G 15/04

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 画像形成部へ向けて長さの異なる複数種
   類の用紙が供給されるとともに、用紙長によって給紙部
   から画像形成部までの到達時間が異なる構成の画像形成
   装置において、 前記画像形成部と給紙部との間の所定の位置において給
   紙された用紙の到達を検知するレジストセンサと、 このレジストセンサにより検知された用紙の長さを検出
   する用紙長検出手段と、 予め設定した用紙長と先端レジストタイミングとの関係
   を基に、前記用紙長検出手段により検出された用紙の長
   さに応じて前記画像形成部における先端レジストタイミ
   ングを決定する先端レジストタイミング決定手段と、 この先端レジストタイミング決定手段により決定された
   タイミングに応じて露光を開始する露光手段とを具備し
   たことを特徴とする先端レジスト制御装置。