JP6819567B2 - 画像形成装置 - Google Patents

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Description

本発明は、画像形成装置に関する。
特許文献1には、印刷できる最大幅以上の用紙に印刷を行う技術が開示されている。詳しくは、特許文献1に記載の画像形成装置は、折り曲げられた用紙の表面と裏面とに印刷することによって、最大幅以上の用紙に画像を形成している。
特開2013−222015号公報
しかしながら、特許文献1に記載の画像形成装置では、第1面(表面)の印刷後に用紙が縮むために、第1面(表面)と第2面(裏面)との印刷位置がずれる可能性があった。
本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的は第1面と第2面との印刷位置がずれることを抑制することができる画像形成装置を提供することにある。
本発明に係る画像形成装置は、画像形成部と、定着部と、検出部と、制御部とを備える。前記画像形成部は、被記録媒体に画像を形成する。前記被記録媒体は、第1面と第2面とを有する。前記定着部は、前記被記録媒体にトナーを定着させる。前記検出部は、前記第2面に形成された一対のマークを検出する。前記制御部は、前記画像形成部と前記定着部と前記検出部とを制御する。前記一対のマークは、所定の温度以上で透明になるインクによって形成されている。前記制御部は、前記定着部が前記第1面に前記トナーを定着させた後に、前記検出部の検出結果に基づいて前記一対のマーク間の距離を示す算出距離を算出する。前記制御部は、前記算出距離に基づいて前記被記録媒体の縮み量を算出する。前記制御部は、前記縮み量に基づいて前記画像形成部が前記第2面に画像を形成するように制御する。前記定着部は、前記所定の温度より低い第1定着温度で前記第1面に前記トナーを定着する。前記定着部は、前記所定の温度より高い第2定着温度で前記第2面に前記トナーを定着する。
本発明によれば、第1面と第2面との印刷位置がずれることを抑制することができる。
本発明の実施形態に係る画像形成装置を示す模式図である。 (a)および(b)は、印刷前の用紙を示す模式図である。 印刷後の用紙を示す模式図である。 (a)および(b)は、折曲用紙の第2面を示す模式図である。 画像形成装置の動作を示すフローチャートである。 折曲用紙の第2面を示す模式図である。
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、図中、同一または相当部分については同一の参照符号を付して説明を繰り返さない。
図1〜図4を参照して、本発明の実施形態に係る画像形成装置1について説明する。図1は、本発明の実施形態に係る画像形成装置1を示す模式図である。図2(a)および図2(b)は、印刷前の用紙Pを示す模式図である。
本実施形態において画像形成装置1は、カラー複写機である。画像形成装置1は、片面印刷モードと、両面印刷モードと、大サイズ印刷モードとを有する。片面印刷モードは、被記録媒体の一例である用紙Pの二つの面のうちの一方の面にだけ画像を形成する動作モードである。両面印刷モードは、用紙Pの二つの面の両方に画像を形成する動作モードである。大サイズ印刷モードは、後述する給紙カセット11に載置可能であるサイズよりも大きいサイズの用紙Pに画像を形成する動作モードである。本実施形態では、大サイズ印刷モードでは、A3サイズの用紙Pに印刷可能である。
図1に示すように、画像形成装置1は、原稿読取部5と、給紙部10と、画像形成部30と、定着部40と、検出部45と、排出部50と、入力部60と、制御基板100とを備える。また、画像形成装置1は、第1搬送部L1と、第2搬送部L2と、第3搬送部L3とを備える。
原稿読取部5は、原稿をスキャンし入力画像データを得る。
給紙部10は、複数の給紙カセット11と複数の第1給紙ローラー群12とを有する。各給紙カセット11は、複数枚の用紙Pを収容可能である。各給紙カセット11は、A4サイズの用紙が収容可能である。各第1給紙ローラー群12は、対応する給紙カセット11に収容されている用紙Pを1枚ずつ第1搬送部L1へ給紙する。複数の給紙カセット11は、大サイズ印刷モードの際に利用する用紙Pを収容する専用給紙カセット11aを含む。
給紙部10は、手差しトレイ16と、第2給紙ローラー群17とをさらに有する。手差しトレイ16は、複数枚の用紙Pを載置可能である。第2給紙ローラー群17は、手差しトレイ16に載置された用紙Pを1枚ずつ第1搬送部L1へ給紙する。
第1搬送部L1は、搬送方向Dcに用紙Pを搬送する。詳しくは、第1搬送部L1は、給紙部10によって給紙された用紙Pを、画像形成部30が備える転写装置35を経由して定着部40まで搬送する。
専用給紙カセット11aに収容されている用紙Pについて図2(a)および図2(b)を参照して説明する。専用給紙カセット11aには、折り曲げられている用紙Pが収容されている。以下、用紙Pのうち、折り曲げられている用紙Pを折曲用紙P1と記載することがある。図2(a)は、折曲用紙P1を広げた状態を示す模式図である。図2(b)は、折曲用紙P1を示す模式図である。図2(a)および図2(b)において、第1方向D1は、用紙Pの搬送方向Dc(図1参照)に沿った方向である。第2方向D2は、第1方向D1に直交する方向である。
図2(a)に示すように、折曲用紙P1は、第1面71と第2面72と折曲線74とを有する。第1面71は、折曲線74よりも左側に位置する。第2面72は、折曲線74よりも右側に位置する。第1面71の大きさと第2面72の大きさとは略等しい。用紙Pの大きさは、広げられた状態でA3サイズの大きさを有する。折曲用紙P1は、折曲線74を介して折り曲げられている。図2(b)に示すように折曲用紙P1は、折り曲げられた状態でA4サイズの大きさを有する。したがって、折曲用紙P1は、A4サイズの用紙が収容可能である専用給紙カセット11aに収容可能である。
第2面72には、一対のマーク80が形成されている。一対のマーク80は、第1マーク81と第2マーク82とを含む。第1マーク81と第2マーク82とは、所定の温度以上で透明になるインクによって形成されている。以下、インクが透明になる所定の温度をインク透明温度と記載することがある。第1マーク81と第2マーク82とは、線状である。第1マーク81と、第2マーク82とは平行である。第1マーク81と、第2マーク82とは第2方向D2に沿って延びている。
再び、図1を参照する。画像形成部30は、第1搬送部L1によって転写装置35まで搬送された用紙Pに画像を形成する。画像形成部30は、転写装置35に加えてトナー補給装置31と露光装置32と感光体ドラム33と現像ローラー34とを含む。
トナー補給装置31は、トナーを現像ローラー34へ補給する。
露光装置32は、画像データに基づいて感光体ドラム33にレーザー光を照射して露光し、静電潜像を形成する。現像ローラー34は、対応する感光体ドラム33にトナーを供給してトナー像を現像する。これにより、感光体ドラム33にトナー像が形成される。
転写装置35は、感光体ドラム33に形成されたトナー像を用紙Pに転写する。トナー像が転写された用紙Pは定着部40に搬送される。なお、複数色のトナーを使用して画像を形成する場合、転写装置35は、各色に対応する各感光体ドラム33に形成されたトナー像を重ねて用紙Pに転写する。
定着部40は、加熱部材41および加圧部材42を有する。定着部40は、加熱部材41および加圧部材42によって用紙Pを加熱および加圧することで、未定着のトナー像を用紙Pに定着させる。
第2搬送部L2は、定着部40から搬送された用紙Pを第3搬送部L3または排出部50へ向けて搬送する。
排出部50は、用紙Pを装置本体の外部へ排出する。
第3搬送部L3は、両面印刷モードおよび大サイズ印刷モードに使用される。第3搬送部L3は、第2搬送部L2から搬送された用紙Pを反転させて第1搬送部L1に搬送する。詳しくは、第3搬送部L3は、第1搬送部L1における給紙部10の下流かつ転写装置35の上流の位置に用紙Pを搬送する。この結果、反転された用紙Pが第1搬送部L1によって再び搬送される。これにより、両面印刷モードでは、用紙Pの両面に入力画像データに基づいた画像が形成される。また、大サイズ印刷モードでは、第1面71および第2面72に入力画像データに基づいた画像が形成される。
検出部45は、第3搬送部L3に設けられる。検出部45は、例えば、イメージセンサーである。検出部45は、用紙Pの第2面72に形成された一対のマーク80を検出する。
入力部60は、本体の上部に配置される。入力部60は、入力画面を表示する。入力部60は、ユーザーによる入力操作を受け付け、入力操作に応じた入力データを生成する。さらに、入力部60は制御部120によって処理された結果を出力する。入力部60は、例えば、タッチパネル、または操作ボタンとタッチパネルとを有する操作パネルである。
制御基板100には、記憶部110と、制御部120とが搭載される。記憶部110は、例えば、プログラムおよび設定情報を記憶する。記憶部110は、HDD(Hard Disk Drive)、RAM(Random Access Memory)およびROM(Read Only Memory)を含む。制御部120は、記憶部110に予め記憶された制御プログラムを実行することにより、画像形成装置1の各部の動作を制御する。
図3は、印刷後の用紙Pを示す模式図である。図3に示す用紙Pには、文字「ABCDEF」を示す画像が形成されている。図3に示すように、制御部120は、大サイズ印刷モードにおいて、折曲用紙P1の第1面71および第2面72に入力画像データに基づいた画像が形成されるように画像形成部30を制御する。詳しくは、制御部120は、入力画像データに基づいた画像を2等分する。そして、制御部120は、2等分された画像のうち左側に位置する画像G1が第1面71に形成されるように画像形成部30を制御する。一方、制御部120は、2等分された画像のうち右側に位置する画像G2が第2面72に形成されるように画像形成部30を制御する。したがって、図3に示すように、第1面71と第2面72とにわたって入力画像データに基づいた画像を形成することができる。その結果、A3サイズの用紙Pに画像を形成することができる。
図4(a)および図4(b)を参照して、第1面71を印刷した際に用紙Pが縮むことについて説明する。図4(a)および図4(b)は、折曲用紙P1の第2面72を示す模式図である。図4(a)は、印刷前の用紙Pの第2面72を示す。図4(b)は、第1面71にトナーを定着した後の用紙Pの第2面72を示す。図4(a)において、距離L1aは、第1マーク81と第2マーク82との距離を示す。長さL2aは、用紙Pの長辺の長さを示す。例えば、距離L1aは200mmであり、長さL2aは297mmである。図4(b)において、距離L1bは、第1マーク81と第2マーク82との距離を示す。長さL2bは、用紙Pの長辺の長さを示す。例えば、距離L1bは198mmであり、長さL2bは294.03mmである。
熱が加えられると用紙Pに含まれる水分が減少することによって用紙Pは縮む。したがって、定着部40によって第1面71にトナーを定着した後、用紙Pは定着部40の熱によって縮む。すなわち、長さL2bは、長さL2aよりも短い。また、距離L1bは、距離L1aよりも短い。
制御部120は、距離L1aと距離L1bとに基づいて縮み量Rを算出する。縮み量Rは、第1面71に画像を形成した際の用紙Pの縮み量を示す。例えば、制御部120は、L1b/L1aを算出することによって、縮み量Rを算出する。本実施形態では、制御部120は、縮み量Rを、198mm/200mm=0.99と算出する。
画像形成装置1において、制御部120は、縮み量Rに基づいて、画像形成部30が第2面72に画像を形成するように制御する。詳しくは、制御部120は、縮み量Rに基づいて第2面72に形成する画像を縮小する。そして、制御部120は、画像形成部30が縮小した画像を第2面72に形成するように制御する。したがって、用紙Pの縮み量Rに応じて第2面72に印刷することができる。その結果、第1面71と第2面72との印刷位置がずれることを抑制することができる。
図1、図4および図5を参照して、大サイズ印刷モードにおける画像形成方法について説明する。図5は、画像形成装置1の動作を示すフローチャートである。図5に示すステップS102〜ステップS118の処理が実行されることによって、A3サイズの用紙Pに画像が形成される。
ステップS102:制御部120は、画像形成部30が第1面71に画像を形成するように制御する。処理は、ステップS104に進む。
ステップS104:制御部120は、定着部40が第1定着温度で第1面71にトナーを定着するように制御する。第1定着温度は、インク透明温度よりも低い。したがって、定着部40が、第1面71にトナーを定着した際、第2面72に形成されている一対のマーク80は透明にならない。処理は、ステップS106に進む。
ステップS106:定着部40が第1面71にトナーを定着した後、検出部45が第1マーク81を検出する。制御部120は、検出部45が第1マーク81を検出した時刻t1を、記憶部110に記憶させる。処理は、ステップS108に進む。
ステップS108:検出部45が第2マーク82を検出する。制御部120は、検出部45が第2マーク82を検出した時刻t2を、記憶部110に記憶させる。処理は、ステップS110に進む。
ステップS110:制御部120は、検出部45の検出結果に基づいて算出距離L1b(図4(b)参照)を算出する。制御部120は、例えば、以下の式1で算出距離L1bを算出する。処理は、ステップS112に進む。
L1b=(t2−t1)×V (式1)
L1bは、算出距離である。t1は、ステップS106において、検出部45が第1マーク81を検出した時刻である。t2は、ステップS108において、検出部45が第2マーク82を検出した時刻である。Vは、用紙Pの搬送速度である。
ステップS112:制御部120は、算出距離L1bに基づいて用紙Pの縮み量Rを算出する。詳しくは、第1方向D1に対する用紙Pの縮み量Rを算出する。制御部120は、例えば、以下の式2で縮み量Rを算出する。処理は、ステップS114に進む。
R=L1b/L1a (式2)
Rは、用紙Pの縮み量Rである。距離L1aは、第1マーク81と第2マーク82との距離の初期値を示す。算出距離L1bは、ステップS108において、制御部120が算出した算出距離である。以下、第1マーク81と第2マーク82との距離の初期値を、初期距離と記載することがある。初期距離L1aは、例えば、入力部60によってユーザーが入力することによって、予め設定されている。
例えば、初期距離L1aが、200mm、算出距離L1bが198mmの場合、縮み量Rは、0.99である。
ステップS114:制御部120は、縮み量Rに基づいて第2面72に形成する画像を縮小する。以下、本明細書において、制御部120によって縮小された画像を縮小画像と記載することがある。処理は、ステップS116に進む。
ステップS116:制御部120は、画像形成部30が第2面72に縮小画像を形成するように制御する。処理は、ステップS118に進む。
ステップS118:そして、制御部120は、定着部40が第2定着温度で第2面72にトナーを定着するように制御する。第2定着温度は、インク透明温度以上である。したがって、定着部40が、第2面72にトナーを定着した際、第2面72に形成されている一対のマーク80は透明になる。処理は、終了する。
以上、図1〜図5を参照して説明したように、制御部120は、定着部40が第1面71にトナーを定着させた後に、検出部45の検出結果に基づいて一対のマーク間の距離を示す算出距離L1bを算出する。そして、制御部120は、算出距離L1bに基づいて用紙P(被記録媒体)の縮み量Rを算出する。さらに、制御部120は、縮み量Rに基づいて画像形成部30が第2面72に画像を形成するように制御する。したがって、第1面71の定着の際に用紙Pが縮んだ場合であっても、第1面71と第2面72との印刷位置がずれることを抑制することができる。
さらに、定着部40は、所定の温度より低い第1定着温度で第1面71にトナーを定着し、所定の温度より高い第2定着温度で第2面72にトナーを定着する。したがって、第1面71を印刷した際にはマーク80は透明にならない。一方、第2面72を印刷した後にマーク80が透明になる。その結果、制御部120は、第1面71を印刷した後にマーク間の距離を測定し縮み量Rを算出し、第2面72を印刷した後にマーク80が透明になることによってマーク80が画像の妨げになることを抑制することができる。
また、制御部120は、縮み量Rに基づいて第2面72に形成する画像を縮小する。したがって、用紙Pが縮んだ場合であっても、用紙Pに画像の全体を形成することができる。
また、制御部120は、初期距離L1aと、算出距離L1bとに基づいて縮み量Rを算出する。初期距離L1aは、一対のマーク間の距離の初期値を示す。したがって、一対のマーク間の距離の縮み量Rによって、用紙Pの全体の縮み量Rを推定することができる。
また、用紙P(被記録媒体)は折り曲げられており、画像形成部30は、折り曲げられた用紙Pに画像を形成する。したがって、大きいサイズの用紙Pに画像を形成することができる。
図1〜図5を参照して説明した画像形成装置1では、制御部120は、第1方向D1に対して第2面72に形成する画像を縮小していたが、第1方向D1および第2方向D2に対して第2面72に形成する画像を縮小してもよい。
図1および図6を参照して、大サイズ印刷モードにおける画像形成方法について説明する。図6は、折曲用紙P1の第2面72を示す模式図である。図6において、算出距離L1bは、第1マーク81aと第2マーク82aとの距離を示す。算出距離L3bは、第1マーク81bと第2マーク82bとの距離を示す。
図6に示すように、第2面72には、一対のマーク80aと、一対のマーク80bとが形成されている。
一対のマーク80aは、第1マーク81aと第2マーク82aとを含む。第1マーク81aと第2マーク82aとの各々は、線状である。第1マーク81aと、第2マーク82aとは平行である。第1マーク81aと、第2マーク82aとは第2方向D2に沿って延びている。
一対のマーク80bは、第1マーク81bと第2マーク82bとを含む。第1マーク81bと第2マーク82bとの各々は、線状である。第1マーク81bと、第2マーク82bとは平行である。第1マーク81bと、第2マーク82bとは第1方向D1に沿って延びている。
制御部120は、算出距離L1bを算出することによって、用紙Pの第1方向D1に対する縮み量R1を算出する。一方、制御部120は、算出距離L3bを算出することによって、用紙Pの第2方向D2に対する縮み量R2を算出する。
そして、制御部120は、第1方向D1および第2方向D2に対して第2面72に形成する画像を縮小する。詳しくは、第1方向D1に対して縮み量R1で画像を縮小し、第2方向D2に対して縮み量R2で画像を縮小する。
以上、図1および図6を参照して説明したように、制御部120は、第1方向D1および第2方向D2に対して第2面72に形成する画像を縮小する。第1方向D1は、用紙Pの搬送方向Dcに沿っている。第2方向D2は、第1方向D1に直交する。したがって、第1方向D1の縮み量R1と第2方向D2の縮み量R2とが異なる場合であっても、第1面71と第2面72との印刷位置がずれることを抑制することができる。
以上、図面(図1〜図6)を参照しながら本発明の実施形態を説明した。但し、本発明は、上記の実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の態様において実施することが可能である(例えば、下記に示す(1)〜(3))。図面は、理解しやすくするために、それぞれの構成要素を主体に模式的に示しており、図示された各構成要素の厚み、長さ、個数等は、図面作成の都合上から実際とは異なる。また、上記の実施形態で示す各構成要素の材質や形状、寸法等は一例であって、特に限定されるものではなく、本発明の効果から実質的に逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。
(1)図1〜図6を参照して説明したように、折曲用紙P1は専用給紙カセット11aに収容されていたが、本発明はこれに限定されない。例えば、折曲用紙P1は、例えば、手差しトレイ16に載置されてもよい。
(2)図1〜図6を参照して説明したように、大サイズ印刷モードの際、画像形成装置1は、折曲用紙P1に対して折曲用紙P1の縮み量Rに応じて印刷を行っていたが、本発明はこれに限定されない。例えば、両面印刷モードの際、画像形成装置1は、折り曲げられていない用紙Pに対して用紙Pの縮み量Rに応じて印刷を行ってもよい。この場合、第1面71が用紙Pの表面に対応し、第2面72が用紙Pの裏面に対応する。すなわち、制御部120が、表面(第1面71)にトナーを定着した後に、裏面(第2面72)に形成する画像を縮み量Rに基づいて縮小してもよい。
(3)図1〜図6を参照して説明したように、画像形成装置1は、カラー複合機であったが、本発明はこれに限定されない。画像形成装置1は、例えば、モノクロ複合機であってもよい。
1 画像形成装置
30 画像形成部
40 定着部
45 検出部
60 入力部
71 第1面
72 第2面
80、80a、80b マーク
81、81a、81b 第1マーク
82、82a、82b 第2マーク
120 制御部
D1 第1方向
D2 第2方向
Dc 搬送方向
L1a 初期距離
L1b、L3b 算出距離
P 用紙
P1 折曲用紙

Claims (7)

  1. 第1面と第2面とを有する被記録媒体に画像を形成する画像形成部と、
    前記被記録媒体にトナーを定着させる定着部と、
    前記第2面に形成された一対のマークを検出する検出部と、
    前記画像形成部と前記定着部と前記検出部とを制御する制御部と
    を備え、
    前記一対のマークは、所定の温度以上で透明になるインクによって形成されており、
    前記制御部は、
    前記定着部が前記第1面に前記トナーを定着させた後に、前記検出部の検出結果に基づいて前記一対のマーク間の距離を示す算出距離を算出し、
    前記算出距離に基づいて前記被記録媒体の縮み量を算出し、前記縮み量に基づいて前記画像形成部が前記第2面に画像を形成するように制御し、
    前記定着部は、前記所定の温度より低い第1定着温度で前記第1面に前記トナーを定着し、前記所定の温度より高い第2定着温度で前記第2面に前記トナーを定着する、画像形成装置。
  2. 前記制御部は、前記縮み量に基づいて前記第2面に形成する画像を縮小する、請求項1に記載の画像形成装置。
  3. 前記制御部は、前記一対のマーク間の距離の初期値を示す初期距離と、前記算出距離とに基づいて前記縮み量を算出する、請求項1または請求項2に記載の画像形成装置。
  4. 前記初期距離を入力する入力部をさらに備える、請求項3に記載の画像形成装置。
  5. 前記一対のマークは、第1マークと第2マークとを含み、
    前記第1マークと前記第2マークとは線状であり、
    前記第1マークと前記第2マークとは平行である、請求項1から請求項4のいずれか1項に記載の画像形成装置。
  6. 前記制御部は、第1方向および第2方向に対して前記第2面に形成する画像を縮小し、
    前記第1方向は、前記被記録媒体の搬送方向に沿っており、
    前記第2方向は、前記第1方向に直交する、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。
  7. 前記被記録媒体は折り曲げられており、
    前記画像形成部は、前記折り曲げられた被記録媒体に画像を形成する、請求項1から請求項6のいずれか1項に記載の画像形成装置。
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