JPH01267231A - 給紙タイミング自動設定装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 この発明は、画像形成装置における転写紙の給紙タイミ
ングを所望のタイミングに調整する装置に関するもので
ある。

〈従来の技術〉 電子写真方式の複写機やプリンタ等の画像形成装置にお
いては、作像機構へ供給される転写紙の給紙タイミング
が調整され、作像機構で形成された画像先端と転写紙の
先端とが合致するようにされている。

より具体的に、複写機を例にとって説明をする。

第７図は、従来の複写機の部分概略図である。

ランプ１から照射される光は原稿台２に記載された原稿
７で反射され、光学系３を介して感光体ドラム４の露光
位置Ａ１へ照射され、感光体ドラム４の表面が露光され
る。感光体ドラム４は矢印５方向へ一定速度で回転する
。よって、ランプ１が矢印６方向へ移動し、原稿７の先
端７ａから後端７ｂまでを順に照明走査するとき、感光
体ドラム４の表面が順次露光され、感光体ドラム４表面
に像が形成される仕組みになっている。

また、う、ンブ１が原稿７の先端７ａを照明するとき、
タイミングスイッチ８がオンするようになっている。

一方、感光体ドラム４に対して一定のタイミングで転写
紙を給紙するためのレジストローラ対９が設けられてお
り、レジストローラ対９によって給紙された転写紙は、
転写位置Ａ２で、転写チャージャ１０の作用によって感
光体ドラム４に形成された像が転写されるようになって
いる。

そして、従来の複写機においては、感光体ドラム４にお
ける露光位ＩＡＩから転写位置Ａ２までの距１ｌＩＰｂ
　１とレジストローラ対９から転写位置Ａ２までの距離
Ｐｂｌとが、等しい距離Ｐｂｌにされていた。その結果
、タイミングスイッチ８のオンに応答してレジストロー
ラ対９による転写紙の給紙を開始すれば、転写位置Ａ２
において、感光体ドラム４表面に形成された像の先端と
給紙された転写紙の先端とが一致して、転写紙の適正な
位置に画像が転写されるようになっていた。

ところが近年、複写機の小型化が計られるに至り、上述
のような基本的な構成から第８図に示されるような構成
へと次第に変化してきている。つまり、感光体ドラム４
の露光位ｉＡ１から転写位置Ａ２までの距離Ｐｂ３　（
−Ｐｂｌ＋Ｐｂ２）に比べてレジストローラ対９から転
写位置Ａ２までの距離Ｐｂｌが短くなってきている。よ
って、第７図の構成のように、タイミングスイッチ８が
オンすると同時にレジストローラ対９を動作させるわけ
にはいかず、タイミングスイッチ８がオンして後、感光
体ドラム４が距離Ｐｂ２回転するのを待ってからレジス
トローラ対９を動作させなければならない。

よって、その時間遅れをタイマ等によって調整するよう
にされている。

ところが、装置の小型化および複雑化に伴ない、構成部
品のばらつきや組立て誤差その他の影響で、転写位置Ａ
２におけるドラムの像先端と給紙された転写紙先端とが
合致し難く、装置個別に転写紙の給紙タイミングを調整
する必要がある。

このような背景の元、この発明に興味ある先行技術とし
て、特開昭６０−２０９４５４号公報に記載された技術
がある。当該公報に記載の技術は、白色部と黒色部とか
らなるテストチャートを複写し、テストチャートの白色
部の長さと複写した用紙の白色部の長さとを比較して転
写紙の給紙タイミングを一定量調整し、再度複写するこ
とによって両者の値を比較し、両者が等しくなるまで一
定量単位の調整（複写動作）を繰返すというものである
。

〈発明が解決しようとする問題点〉 上記公開特許公報に記載の技術では、転写紙の給紙タイ
ミング調整のために、何度もテスト複写をしなければな
らない可能性がある。なぜならば、テスト複写を行なっ
た結果に基ずいて転写紙の給紙タイミングを一定量調整
し、再度テスト複写を行なって給紙タイミングのずれを
調べ、タイミングが適性になるまで調整を繰返さねばな
らないからである。

また、一定量単位でしか調整ができないので、Ｗｌ、；
ｉ整が困難であるという欠点もある。

この発明は、上記従来技術の欠点を解消し、１回のテス
ト複写によって転写紙の給紙タイミングを自動的に設定
することのできる装置を提供することを目的とする。

く問題点を解決するための手段〉 この発明は、作像機構と、該作像機構へ転写紙を供給す
る給紙手段と、作像機構で形成された画像が転写された
転写紙を搬送する搬送路とを含む画像形成装置における
給紙タイミング自動設定装置であって、前記自動設定装
置は、先端から一定位置に識別ラインが記入されたテス
トチャートを使用するものであり、前記搬送路に関連し
て設けられたセンサであって、前記作像機構で形成され
たテストチャートの像が転写された転写紙が送られて来
るとき、その転写紙の先端および転写された識別ライン
を検出する検出センサと、前記検出センサの出力に応答
して動作し、前記転写紙の先端から転写された識別ライ
ンまでの搬送時間を計時する計時手段と、前記計時手段
の計時値に基ずいて、前記転写紙における先端から識別
ラインまでの長さを算出し、前記テストチャートにおけ
る先端から識別ラインまでの長さとを比較して、その差
分を求める演算手段と、前記演算手段で求められた差分
を解消するように前記給紙手段による転写紙の供給タイ
ミングを制御するタイミング制御手段とを含むことを特
徴とする、給紙タイミング自動設定装置である。

また、この発明は、上述の給紙タイミング自動設定装置
であって、前記給紙手段は、前記作像機構の作像動作開
始時を基準にして、時間Ｔ後に転写紙の給紙を行なうも
のであり、前記演算手段は、差分Ｓとして、 Ｓ　＝Ｌ　／　Ｖ　＝Ｔ　ｘ 但し、Ｔｘ二検出センサが転写紙の先端を検出してから
識別ラインを検出するま でに要する時間 Ｌ：テストチャートにおける先端から 識別ラインまでの一定長さ Ｖ：搬送路の搬送速度 を求めるものであり、前記タイミング制御手段は、前記
給紙手段が転写紙の給紙を行なう遅れ時間Ｔを新たな遅
れ時間Ｔｎ 但し、Ｔｎ＝Ｔ＋Ｓ ＝Ｔ　＋　　（Ｌ　／　Ｖ　＝Ｔ　ｘ　）に修正するも
のであることを特徴とする、給紙タイミング自動設定装
置である。

く作用〉 先端から一定位置に識別ラインが記入されたテストチャ
ートを使用して転写紙にテストチャートの画像を転写す
ると、転写紙の給紙タイミングにより、転写紙における
識別ラインがテストチャートにおけるものに比べて紙の
先端方向にずれたり後端方向にずれたりする。演算手段
はテストチャートにおける先端から識別ラインまでの長
さとテストチャートのそれとを比較してその差分を求め
、タイミング制御手段はその差分を解消するように転写
紙の給紙タイミングを制御する。したがって、１回の転
写動作で給紙タイミングが自動的に設定される。

〈実施例〉 以下には、図面を参照して、この発明の一実施例につい
て詳細に説明をする。

なお、以下の説明では、画像形成装置として復耳桟を例
にとって説明をするが、この発明に係る給紙タイミング
自動設定装置は、電子写真方式のプリンタやファクシミ
リその他の画像形成装置にも適応可能なことを予め申し
述べておく。

第２図は、この発明の一実施例が適応された複写機の概
略構成を示す断面構造図である。

まず、第２図を参照して、実施例に係る複写機２０の構
成を説明する。複写機の機体２１上面には、原稿１８が
載置される原稿台２２および原稿］８上を覆うカバー２
３が備えられており、当該原稿台２２およびそのカバー
２３は、矢印２４方向へ摺動可能にされている。

機体２１内の上部には、光学系１９として、照明ランプ
２５が備えられていると共に、照明ランプ２５の照射光
が原稿１８で反射されるとき、その反射光を導くための
光路が、反射鏡２６，２７゜２８．２９および集光レン
ズ３０によって構成されている。

また、反射鏡２６近傍に、照明ランプ２５が原稿台２２
に載置された原稿１８の先端を照明することによりオン
するタイミングスイッチ１５が設けられている。

上記光路で導かれた光は作像装置を構成する感光体ドラ
ム３１の露光位置Ａ】に与えられる。感光体ドラム３１
の周囲には、ドラム表面を均等に帯電させるための帯電
チャージャ３２、露光により形成された静電潜像を現像
するための現像装置３３、ドラム表面の像を転写紙に転
写するための転写チャージャ３４、転写紙をドラムから
剥離するための剥離チャージャ３５、ドラム表面に残留
した現像剤を取除くためのクリーナ３６およびドラム表
面の残留電荷を除く除電ランプ３７が、感光体ドラム３
１の回転方向に沿って順に配置されている。

感光体ドラム３１は、原稿台２２が矢印２４方向へ摺動
する動作に合わせて一定速度で右回りに回転する。した
がって、感光体ドラム３１表面には、原稿１８の先端か
ら後端までの静電潜像が順次形成され、現像装置３３に
よってそれが現像される。

また、機体２１には転写紙３８がセットされた給紙カセ
ット３９が取付けられており、転写紙３８は給紙ローラ
４０によって１枚ずつ取出されて感光体ドラム３１側へ
送り出されるようにされている（これを一般に「１次給
紙」と言う）。

給紙ローラ４０で１次給紙された転写紙はレジストロー
ラ対４１に与えられ、該レジストローラ対４１で感光体
ドラム３１表面への画像形成動作と同期がとられて、一
定タイミングでドラム表面へ給紙される（これを一般に
「２次給紙」と言う）。

感光体ドラム３１へ２次給紙された転写紙は、転写位置
Ａ２において、転写チャージャ３４によってドラムに形
成された像が転写され、剥離チャージャ３５でドラム表
面から確実に剥離され、搬送ベルト４２で搬送されて定
着ローラ対４３へ与えられる。転写紙は、定着ローラ対
４３を通ることによって転写された像が定着し、その後
排出ローラ対４４によって排出トレー４５へ排出される
。

なお、レジストローラ対４１で２次給紙が開始されてか
ら排出ローラ対４４で排出が完了されるまでの間、転写
紙は一定速度Ｖ　（ｍｍ／　ｓ　ｅ　ｃ、　）で搬送さ
れる。

また、この複写機２０では、感光体ドラム３１表面の露
光位置Ａ１から転写位置Ａ２までの距離は、レジストロ
ーラ対４１から転写位置Ａ２までの距離よりも大きくさ
れている。したがって、前述したタイミングスイッチ１
５が原稿１８の先端照明を検出してオンした後一定時間
Ｔ遅れてレジストローラ対４１が２次給紙を開始するよ
うにされている。

複写機２２には、さらに、転写紙検出センサ４６が設け
られている。このセンサ４６は、定着ローラ対４３の下
流側に設けられ、像が転写された転写紙が搬送されてき
たとき、その転写紙の先端および紙面の明暗を検出でき
るようにされている。

第３図に、転写紙検出センサ４６の回路例を示す。第３
図に示されるように、転写紙検出センサ４６は発光ダイ
オード４７とフォトトランジスタ４８との対ノこよって
構成することができる。この場合、発光ダイオード４７
の照射光を搬送されてくる転写紙の表面で反射させてフ
ォトダイオード４８が反射光を受光できるようにすれば
よい。そうすれば、転写紙の先端および紙面の明暗（つ
まり画像の有無）を検出することができる。

なお、転写紙検出センサ４６は、一般には、投光素子と
受光素子との組合わせによって構成することができ、こ
の実施例のように光が転写紙によって反射されるタイプ
でもよいし、光が転写紙を透過するタイプとしてもよい
。

なおこの実施例では、転写紙検出センサ４６は定む゛ロ
ーラ対４３の下流側に配置したが、像が転写された転写
紙を搬送する搬送路の任意の位置、具体的に言えば転写
位置Ａ２よりも下流側の任意の位置に配置すればよい。

また、この実施例では原稿台２２およびそのカバー２３
が移動するタイプの複写機を説明しているが、原稿台２
２が固定式で、光学系１９が移動するタイプの複写機で
あってもよい。

第４図は、この実施例に使用するテストチャートを示す
図である。テストチャート５０は、その先端５０ａから
一定距離Ｌ（ｍｍ）の位置に、先端５０ａに平行に工別
ライン５１が記入された白地の用紙である。

この複写機２０は、当該テストチャー１−５０を原稿と
して１回複写することにより、レジストローラ対４１に
よる転写紙の２次給紙を適切なタイミングに自動的にｙ
３整することができるものである。

次にこの原理について説明をする。テストチャート５０
を複写すると、転写紙３８には、通常、第１図Ａに示さ
れるように識別ライン５　］、　ａが複写される。転写
された識別ライン５１ａの位置は、転写紙先端３８ａか
ら距離Ｌａ　（ｍｍ）の位置であり、転写紙３８の２次
給紙のタイミングが適性であれば、Ｌａ＝Ｌとなる。

そして、第１図への複写が行なわれた転写紙３８が搬送
されると、転写紙検出センサ４６（第２図参照）は、第
１図ａのような出力を導出する。

つまり、該−センサ４６は、転写紙３８の先端を検出し
た時にＨレベルからＬレベルへ立下がり、識別ライン５
１ａを検出した時にＨレベルパルスを導出する。

したがって、転写紙検出センサ４６がＨレベルからＬレ
ベルに立下がってからＨレベルパルスが導出されるまで
の時間Ｔｘ　（ｓｅｃ、）に基ずいて、レジストローラ
対４１による転写紙３８の２次給紙のタイミングが適性
か否かが判別できる。

より具体的には、転写紙３８の２次給紙タイミングが早
過ぎる場合は、転写紙３８には第１図Ｂのように、先端
３８ａから相対的に遠い距１１１ｉＬｂに品別ライン５
１ｂが複写され、その時の転写紙検出センサ４６の出力
は第１図すのようになる。逆に、転写紙３８の２次給紙
タイミングが遅過ぎる時は、第１図Ｃのように先端３８
ａから相対的に近い距＃ｔＬＣに識別ライン５１ｃが複
写され、その時転写紙検出センサ４６は第１図Ｃのよう
な出力を導出する。

ところで、転写された搬送路における転写紙の搬送速度
Ｖ　（ｍｍ／　ｓ　ｅ　ｃ、　）は一定であるから、転
写紙３８における識別ライン５１ａの位置がテストチャ
ート５０における識別ライン５］の位置と一致している
場合、転写紙検出センサ４６の検出する上記時間Ｔｘ　
（−（Ｌａ／Ｖ））は、（Ｌ／Ｖ）と一致する（ＨＣＬ
ａ＝Ｌ）。

したがって、Ｔｘと（Ｌ／Ｖ）との大小を比較すること
により、（Ｌ／Ｖ）＞Ｔｘの場合は２次給紙のタイミン
グが遅＜、（Ｌ／Ｖ）＜Ｔｘであれば２次給紙のタイミ
ングが早いことになる。

よッテ、差分ＳとしテＳ　−（Ｌ　／　Ｖ　）　＝Ｔ　
ｘを求め、その差分Ｓの時間だけ２次給紙のタイミング
をずらせば、適正なタイミングで２次給紙が行なえるこ
とになる。

したがって、テストチャート５ｏを複写するとき、タイ
ミングスイッチ１５がオンしてがらレジストローラ対４
１による２次給紙が開始するまでの送れ時間をＴとすれ
ば Ｔ　ｎ　＝　Ｔ　＋　Ｓ　＝Ｔ　＋　（Ｌ　／　Ｖ　＝
Ｔ　ｘ　）という時間Ｔｎを求め、この時間Ｔｎをタイ
ミングスイッチ・１５がオンしてからレジストローラ対
４１による２次給紙を開始するまでの新しい遅れ時間と
して設定することにより、レジストローラ対４１による
２次給紙のタイミングが適正なタイミングとなる。

第５図は、この複写機２０における給紙タイミング自動
設定に関する制御回路の構成ブロック図である。

制御回路は、ＣＰＵ５２を含む構成になっており、タイ
ミングスイッチ１５および転写紙検出センサ４６の出力
は、ＣＰＵ５２へ与えられる。ＣＰＵ５２では、これら
スイッチ１５およびセンサ４６等の出力に基ずいて、所
定の演算を行ない、制御出力としてレジストローラクラ
ッチ５３の切換えを行う。レジストローラクラッチ５３
の切換えによりレジストローラ対４１が駆動され、転写
紙を所定のタイミングで供給する。

ＣＰＵ５２には、第１タイ７５４　ａと第２タイマ５４
ｂとが含まれている。このタイマ５４ａ。

５４ｂは、いわゆるソフトタイマで構成されている。

第６図は、第５図の回路の制御動作を表わすフローチャ
ートである。

次に、第６図の流れに従って、複写機２０における給紙
タイミング自動設定動作について説明をする。

制御動作がスタートした時、ＣＰＵ５２は複写機のモー
ドが給紙タイミング調整モードか否かを判別する（ステ
ップＳｌ）。この複写機２０（第２図参照）には、図示
しないモード切換えスイッチが設けられており、複写モ
ードの場合は、ＣＰＵ５２は通常の複写動作を実行する
（ステップＳ２）。なお、第５図では、ＣＰＵ５２が給
紙タイミング自動設定の機能だけを有しているかの如く
説明したが、ＣＰＵ５２は、当該機能のみならず、複写
機２０（第２図参照）全体の機構に対する制御も行なっ
ている。

ステップＳ１において、複写機２０の動作モードが給紙
タイミング調整モードに切換えられている場合、ＣＰＵ
５２は、テストチャート５０（第４図参照）−が原稿台
２２にセットされ（ステップＳ３）、図示しないプリン
トキーが押されてプリントスイッチがオンするのを待つ
（ステップＳ４）。

そして、プリントスイッチのオンに応答して給紙ローラ
４０を駆動させ、１次給紙を行わせる（ステップＳ５）
。レジストローラ対４１に転写紙が達した時（ステップ
Ｓ６；これは、レジストローラ対４１の直前に設けられ
たスイッチ等により検出され、ＣＰＵ５２へ与えられる
）　、ＣＰＵ５２は光学系１つを動作させ（ステップＳ
７）、照明ランプ２５の照明位置がテストチャートの先
端になるのを待ち、タイミングスイッチ１５のオンによ
って先端になったことを判別する（ステップＳ８）。

タイミングスイッチ１５のオンに応答してＣＰＵ５２は
内蔵の第１タイマ５４ａによって計時を開始しくステッ
プＳ９）、タイマ５４ａが時間Ｔに達した時（ステップ
５ＩＯ）、レジストローラクラッチ５３をオンにして（
ステップ５１１）、レジストローラ対４１による転写紙
の２次給紙を行なわせる。

この結果、転写紙３８にタイミングチャートに基ずく画
像が形成される。画像が形成された転写紙は、既に説明
したように、搬送ベルト４２で搬送され、定着ローラ対
４３で画像が定着され、さらに排出ローラ対４４で排出
トレー４５へ排出される。この時、転写紙検出センサ４
６によって搬送される転写紙が検出され、センサ４６の
出力は第１図ａ、ｂ、ｃで説明したようにＨレベル、Ｌ
レベル、Ｈレベル、Ｌレベルと変化する。

ＣＰＵ５２は、検出センサ４６の上記出力変化を判別し
、出力がＨレベルから（ステップ５１２）Ｌレベルに立
下った時（ステップ３１３）、第２タイマ５４ｂをスタ
ートさせ（ステップ５１４）、検出センサ４６の出力の
立上りを検出したことによって（ステップ５１５）第２
タイマ５４ｂをストップさせる（ステップ５１６）。こ
の結果、ステップ３１４〜Ｓ１６において、第１図のａ
、　　ｂまたはＣに示される時間Ｔｘが、ＩＦ５定され
る。

ついで、ＣＰＵ５２は、先に説明した差分Ｓ＝Ｌ　／　
Ｖ　＝Ｔ　、ｘを算出し、さらに遅れ時間Ｔを新しい遅
れ時間Ｔｎ＝Ｔ＋Ｓに補正する演算を行なう（ステップ
５１７）。

そして、ＣＰＵ５２は、第１タイｖ　５４　ａで計時す
る遅れ時間Ｔ（ステップ５１０）を新しい遅れ時間Ｔｎ
をセットし直しくステップ５１８）、制御動作を終了す
る。

〈発明の効果〉 以上のように、この発明は、テストチャートを用いて１
回の像形成および転写操作を行なうだけで、適切な給紙
タイミングを算出でき、そのタイミングに給紙手段によ
る給紙タイミングを設定することができるので、操作性
に優れ、迅速に給紙タイミングを調整することができる
。

【図面の簡単な説明】

第１図は、テストチャートによって複写機２０で複写し
た転写紙の画像と、その時の転写紙検出センサの出力と
の関係を示す図である。 第２図は、この発明の一実施例が適用された複写機の概
略構成を示す断面構造図である。 第３図は、転写紙検出センサの一例を示す回路図である
。 第４図は、この実施例に用いられるテストチャートの図
である。 第５図は、この実施例に係る複写機における給紙タイミ
ング自動設定のための制御回路の構成ブロック図である
。 第６図は、第５図のＣＰＵ５２の制御動作を表わすフロ
ーチャートである。 第７図および第８図は、従来の複写機の部分概略図であ
る。 図において、１５・・・タイミングスイッチ、２０・・
・複写機、２５・・・照明ランプ、３１・・・感光体ド
ラム、３８・・・転写紙、４１・・・レジストローラ対
、４２・・・搬送ベルト、４３・・・定着ローラ対、４
４・・・排出ローラ対、４６・・・転写紙検出センサ、
５０・・・テストチャート、５１・・・識別ライン、５
２・・・ＣＰＵ。 ５４・・・タイマ、Ａ１・・・露光位置、Ａ２・・・転
写位置、を示す。 特許出願人　　　三田工業株式会社 第３図 第４図 第５図 ４６　　　　　　　　　　　　５４ａ、５４ｂ第１図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、作像機構と、該作像機構へ転写紙を供 給する給紙手段と、作像機構で形成され た画像が転写された転写紙を搬送する搬 送路とを含む画像形成装置における給紙 タイミング自動設定装置であって、 前記自動設定装置は、先端から一定位 置に識別ラインが記入されたテストチャ ートを使用するものであり、 前記搬送路に関連して設けられたセン サであって、前記作像機構で形成された テストチャートの像が転写された転写紙 が送られて来るとき、その転写紙の先端 および転写された識別ラインを検出する 検出センサと、 前記検出センサの出力に応答して動作 し、前記転写紙の先端から転写された識 別ラインまでの搬送時間を計時する計時 手段と、 前記計時手段の計時値に基ずいて、前 記転写紙における先端から識別ラインま での長さを算出し、前記テストチャート における先端から識別ラインまでの長さ とを比較して、その差分を求める演算手 段と、 前記演算手段で求められた差分を解消 するように前記給紙手段による転写紙の 供給タイミングを制御するタイミング制 御手段とを含むことを特徴とする、給紙 タイミング自動設定装置。 ２、請求項第１項記載の給紙タイミング自 動設定装置であって、 前記給紙手段は、前記作像機構の作像 動作開始時を基準にして、時間Ｔ後に転 写紙の給紙を行なうものであり、 前記演算手段は、差分Ｓとして、 Ｓ＝Ｌ／Ｖ−Ｔ＿ｘ 但し、Ｔ＿ｘ：検出センサが転写紙の 先端を検出してから識別ラ インを検出するまでに要す る時間 Ｌ：テストチャートにおける 先端から識別ラインまでの 一定長さ Ｖ：搬送路の搬送速度 を求めるものであり、 前記タイミング制御手段は、前記給紙 手段が転写紙の給紙を行なう遅れ時間Ｔ を新たな遅れ時間Ｔ＿ｎ 但し、Ｔ＿ｎ＝Ｔ＋Ｓ ＝Ｔ＋（Ｌ／Ｖ−Ｔ＿ｘ） に修正するものであることを特徴とする、 給紙タイミング自動設定装置。