JPH04265763A - 印刷装置及び該印刷装置における方法 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ほぼ一定の速度で移動
している画像形成媒体上に画像を形成するために画像形
成デバイスへ画像データが送られ、この画像が現像され
た後ほぼ一定の速度で移動している記録シート（ｒｅｃ
ｅｉｖｉｎｇ　ｓｈｅｅｔ）　に転写されるように構成
されている印刷装置における方法に関する。本発明は、
また、この方法を実施するための印刷装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】この種の装置は特開昭５５−４３５３６
号公報から知られるように、感光体ドラムの回転速度が
検出され、レーザ走査部へのデータの送信は、この検出
された回転速度に関連して制御される。トナー像が転写
される記録シートの速度もまた、画像転写場所近くで検
出された感光体ドラム回転速度を基準として制御される
。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】この方法では回転が狂
った感光体ドラムの修正が行われても、特に転写場所で
あるにも拘わらず、望まれない全ての種類の結果が生じ
、正確に同期された画像転写が妨げられる。例えば、ベ
ルトで送られてくる記録用紙は、常に転写領域において
少しの滑りを生じ、この結果、画像の歪みを生じる。 加えるに、厚い記録用紙に画像が転写されると仮定する
と、転写領域において、この厚い記録用紙の表面速度は
、薄い記録用紙の表面速度よりも大きくなるであろう。 特に、製図室で使用されている印刷装置の場合は、記録
用紙上への印刷は原稿とほとんど違いが無いことが要求
される。記録用紙上の複写物の長さは、最大０．３％の
ずれがあってもよい。この要求は、印刷装置で処理され
るサイズＡ０からＡ４、厚さ０．０６ｍｍから０．２５
ｍｍ、透明なフィルムなどの全種類の記録用紙に適用さ
れる。原稿と複写物とが１：１の比であるという非常に
高い要求を満足するために、印刷装置にはオペレータが
調整できる制御手段が備えられ、その制御手段によって
、例えば、その微調整により記録材の速度は調整され得
ることが知られている。このために、オペレータは印刷
された画像のサイズを測定し、そのサイズと原稿のサイ
ズとを測定する。この作業は、正確な１：１の比の画像
が得られるまで印刷の度に繰り返えされなければならな
い。

【０００４】例えば、米国特許４５４１７０９号に記載
されているような転写デバイスを使用しても、この画像
処理の高精度を満足することは益々困難になっている。 ここでは、感光体ベルト上の粉末像は、まず、シリコン
ゴムからなる最上層を有するベルトのような中間体に転
写される。このベルトは加熱されており、軟化している
トナー像は記録シートに転写される。中間体と感光体ベ
ルトの接触面における圧縮の結果として中間体の最上層
は多少圧縮されているので、中間体に転写されるトナー
像は原稿に比べ数パーセント伸びている。反対の効果が
記録シートへの転写の際に生じるが、２つの接触面の間
での圧力の違いのために完全な補償は決して生じない。 この変形（画像の伸び又は縮み）は圧力に大きく依存す
る。例えば、厚い記録シートへの転写のときの変形は、
薄い記録シートへの転写の場合の変形と異なるであろう
。同じ種類の変形が、大きいサイズ（Ａ０）又は小さい
サイズ（Ａ４）の記録シートへの転写のときに生じる。

【０００５】周知の印刷装置における他の問題点は、転
写ローラのようなものがそれらの寿命中にある程度摩耗
をして、それらの厚さが減少することである。そのため
に、最初の正しく調整された回転速度に対して摩耗した
ローラの回転速度は減少し、その結果、例えば、記録シ
ートは減少した速度で送られるので、転写された画像に
は再び変形が生じる。

【０００６】本発明の目的は、前記問題を除去すること
にある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明の目的は、少なく
とも１つの同期値を画像転写中に記録シートの変位から
求め、画像形成デバイスに送られる画像データを前記同
期値によって制御する方法によって達成できる。また、
本発明の目的は、画像転写の少なくとも一部分の間にお
ける記録シートの変位を決定するためのデバイスと、そ
れらの変位から少なくとも１つの同期値を求めるための
デバイスと、前記同期値によって制御されると共に画像
形成デバイスに画像データを送るデバイスとを備えてい
る印刷装置によって達成できる。

【０００８】この結果、正確な同期が常に得られ、かつ
、この正確な同期は、媒体（即ち、記録シート、この記
録シートには、正確な画像を形成する必要がある）によ
って制御される。この画像処理の正確さは、中間体の使
用中に生じるどんな変形にも依存しない。

【０００９】本発明による他の方法においては、異なる
サイズと特性を持つ記録シートに対して関連ある同期値
が求められて、メモリに記憶される。この結果、余分な
行為が求められるオペレータなしに、それぞれの記録材
に正確な１：１の比の印刷が得られる。

【００１０】

【実施例】本発明を添付図面を参照して説明する。そし
て、本発明のさらに他の利点を以下の説明から明らかに
する。

【００１１】図１は、印刷装置を示す。感光体層１１を
備えたドラム１０は、ほぼ一定の速度で矢印１２の方向
にモータ（図示せず）によって回転する。感光体層１１
は、コロナ放電デバイス２７によって均一な電荷が与え
られ、ドラム１０の回転軸に平行に伸長するＬＥＤアレ
イの形態で示される画像形成デバイス１３によって画像
に関して１ラインずつ露光される。露光によって得られ
る潜像は、現像デバイス１４によって画像に関するトナ
ー層を提供し、このトナー像は転写デバイス１６内にほ
ぼ一定の速度で送られてくる記録シート１８に転写され
る。

【００１２】記録シート１８は、記録シートの積み重ね
１９を収容しているトレイ２０からローラ１７の間を通
って送られて来て、収集トレイ２１上に堆積される。記
録シートが堆積される前に、トナー像はデバイス１５に
よってこの記録シート上に定着される。

【００１３】転写デバイス１６は、感光体層１１から記
録シート１８へ粉末画像を転写するための電圧を受ける
ことができる金属ローラを備えている。この金属ローラ
はモータ（図示せず）によって、この金属ローラにいく
らかの圧力を加えているドラム１０の速度とほぼ同じ速
度で駆動される。このようにして通過する記録シート１
８は、ドラム１０の周速とほぼ同じ速度を受ける。記録
シート１８の変位を決定するためのデバイス２２及び２
３は、記録シート１８が転写デバイス１６内にある間に
、記録シート１８の直線変位を検出するピックアップ２
２を備えている。

【００１４】ピックアップ２２は、タングステンカーバ
イトで作られた高耐摩耗性のローラであり、記録シート
１８とは滑りの無い接触をし、校正されたディスクを具
備している。記録シート１８の変位が、正確に１００．
０ｍｍの距離のときに、この校正されたディスクは完全
な１回転をし、同期値を供給する回路２３に１つのパル
スを送る。この同期値は、画像データ２６がＬＥＤアレ
イに送られるべきライン周波数の大きさとなる。画像が
、１ｍｍあたり１０ラインの解像度で記録シート上に描
かれべきであると仮定してみよう。もし、記録シートが
正確に１秒間で１００．０ｍｍの距離を進むならば、１
ラインの間隔の変位が生じるのに必要な時間は１ｍｓｅ
ｃに等しい。これは、１パルスが１ｍｓｅｃごとに回路
２５に送信されなければならず、それゆえに、回路２５
は与えられた画像データから画像データの完全な１ライ
ンをＬＥＤアレイ１３に１ｍｓｅｃごとに送信すること
を意味する。

【００１５】もし、記録シートが１．１０秒間で１００
．０ｍｍの距離を進んだとすれば、１ラインの間隔の変
位に要求される時間は１．１０ｍｓｅｃに等しく、これ
は、１．１０ｍｓｅｃごとに１パルスが回路２５に送ら
れなければならず、回路２５は与えられた画像データか
ら画像データの完全な１ラインを１．１０ｍｓｅｃごと
にＬＥＤアレイに送っていることを意味する。ドラム１
０の実際の回転速度は正確な１：１の比の画像を記録シ
ート上に形成するために重要ではない。唯一の重要な点
は、ドラムが、記録シートの移動速度と同様にほぼ一定
の速度で移動することである。

【００１６】図１で概略的に示した装置において、画像
がまずトナー像が記録シート１８へ転写され得る前にド
ラム１０の周囲のおよそ半分の場所で形成されなければ
ならないので、遅延制御システムが好ましくは使用され
る。この遅延制御システムの中では、第１の記録シート
に転写中に、同期値が記録シートの直線変位から求めら
れ、その値がメモリに記憶される。形成されるべき第２
の画像の画像データがＬＥＤアレイ１３へ供給されてい
る間にこの記憶された同期値が回路２５に送られ、第２
の画像の形成は前の画像の印刷中に得られた同期値に基
づいて制御される。この第２の画像が第２の記録シート
へ転写される間に、新たな同期値がこの第２の記録シー
トの直線変位から求められ、この同期値がここでメモリ
に記憶されるので、第３の画像の画像データの供給が制
御できる。この第２の同期値は、第１の同期値と僅かし
か異ならないので、またドラムの速度と記録シートの速
度とがほぼ一定のままであるので、良好な同期及び１：
１の比の画像は維持されるであろう。

【００１７】印刷装置の寿命中、転写デバイス１６内の
ローラが、例えば、ある程度摩耗するであろうので、記
録シート１８の変位速度は減少するであろう。これは、
増大するより高い同期値が得られてＬＥＤアレイへの画
像データの供給が常に遅くなり、１：１の比が正確に維
持されることを意味する。同期値が常に新たに計算され
るので、オペレータやサービスエンジニアによるどのよ
うな新たな調整や再調整も必要がないこととなる。

【００１８】図２は、本発明に係る印刷装置の他の実施
例を示す。感光体層３１を備えているドラム３０は、モ
ータ（図示せず）によってほぼ一定の速度で矢印３２の
方向へ回転している。感光体層３１は、コロナ放電デバ
イス３５によって均一電荷となっており、画像形成デバ
イス内で画像に関して１ラインずつ露光される。この画
像形成デバイスは、ドラム３０の回転軸に平行に伸長し
ているＬＥＤアレイ３４の形態で示されている。露光に
よって得られる潜像は、現像デバイス３３によって画像
に関するトナー層を提供し、このトナー像は転写デバイ
ス４４〜４８内をほぼ一定の速度で通過する記録シート
に転写される。

【００１９】この転写デバイスは、表層４５にシリコン
ゴムを有するローラ４４を備えている。トナー像は、ド
ラム３０からシリコンゴムの表層４５によって受け取ら
れる。ローラ４４が加熱されているので、トナー画像は
幾分軟化した状態でローラ４４とバイアスローラ４６と
の間の転写領域へ送られる。記録シートは、すぐに２つ
のローラ４４と４６との間に送られると共に、軟化した
トナー画像がこの記録シートへ転写され、恒久的なトナ
ー画像を得るために冷却される。ローラ４７と４８とは
、比較的薄いバイアスローラ４６のゆがみを防止する効
果がある。

【００２０】印刷装置は、ロール式給紙デバイス３８を
有し、そのロール式給紙デバイス３８の中では、制御パ
ネルからの入力命令に応じていつでもロール３９、４０
、及び４１のうちのいずれか１つが選択されるように、
記録材料の３つのこれらロール３９、４０、及び４１が
配置されている。これらのロールには、幅及び厚さや特
性が互いに異なる記録材料を巻いても良い。例えば、ロ
ール３９は幅約３０ｃｍの紙、ロール４０は幅約６０ｃ
ｍの紙、ロール４１は幅約８０ｃｍの紙を巻いても良い
。図２では、ロール４０が選択され、印刷装置の中を長
尺状の紙が進む通路が線５５で示されている。長尺状の
紙はナイフ３７によって、例えばＡ１サイズの用紙を与
えるために切断される。ロール４０から送られてくる長
尺状の紙は、テンションローラ４２、ナイフ３７、及び
ローラ４９、さらにローラ５０、５１、及び５３の間を
通って転写デバイス４４〜４８に送られ、ローラ５４を
通って用紙受取デバイス４３中に堆積される。 ピックアップ５２は、対向するローラ５０に紙を滑りな
しで接触させ、図１に記載されているように、通過する
記録シートの直線変位を検出する。この検出信号は回路
５６に送られ、この検出信号から、ＬＥＤアレイ３４へ
の画像データ５７の供給を制御するための同期値が得ら
れる。

【００２１】上述の印刷装置を使用する際、各々別個の
幅の記録シートについて変位の異なるライン速度が生じ
ることは実際にわかっている。これはおそらくバイアス
ローラ４６又は４４の不均一な摩耗によって、異なるサ
イズについて何か異なる滑りが生じるからであろう。ロ
ール３９、４０、及び４１から送られてくる記録シート
の厚さの相違はまた、ローラ４４と４６との間の圧力の
変化の結果として変位速度の相違となる。どんな記録材
料でも正確に１：１の比の画像が得られるように、別々
の同期値が記録材料の各々のタイプから得られ、この同
期値は、例えばロール３９、４０、及び４１のうちの１
つに設定されている材料位置等の材料表示と共に回路５
６内のメモリに記憶される。印刷されるべき原稿サイズ
に従って、記録材料ロール３９、４０、及び４１の１つ
が、印刷中にオペレータによって選択されるか、又は自
動的に選択される。

【００２２】同時に、選択されたロールと関係のある最
後に決定された同期値が、メモリから呼び出され、その
同期値に基づいて画像データの流れが制御される。

【００２３】図２に示した装置においては、どのような
種類の記録シートについても、ローラ５８を通して送る
ことができる。オペレータは、制御パネルを通して送ら
れてくる紙のコードを入力する。もし、この送られてき
た型式の記録シートが、すでに以前に、この装置によっ
て処理されていたならば、この記録シートに対する同期
値はすでにメモリに記憶されているので、ドラム３０上
での画像形成はその同期値で同期される。以前にその材
料が使用されていなかったならば、同期値は、コードを
入力する間は、送られている紙と同じ同期値が使用され
る。この材料上に印刷されている間に、同期値は再び求
められて所定のコードと共にメモリに記憶されるので、
同じ材料に基づく次の印刷は正確に１：１の比の画像を
与える。

【００２４】図３は、本発明に係る印刷装置の電気回路
を示すブロック図である。ラフな表面をもつタングステ
ンカーバイド製ローラ５２は記録シート５９に押しつけ
られて、その記録シートの変位を測定し、測定結果は回
転ピックアップ６０に送られる。ローラ５２の周囲の長
さは１００ｍｍである。制御デバイス６６から信号線７
１を経由してピックアップ６０に送られる信号に応じて
、ピックアップ６０は、ローラ５２が特定位置にあると
きに第１のパルスをその内部のフリップフロップへ送る
。このフリップフロップの出力はこのために高レベルと
なる。ローラ５２が正確に１回転して、記録シート５９
が１００ｍｍの距離を進んだときは、回転ピックアップ
６０は第２のパルスをフリップフロップへ送るので、出
力６１は再び低レベルとなる。フリップフロップからの
出力信号は、カウンタ６２のイネーブル信号として使用
される。このイネーブル信号が出力６１上で高レベルの
間、カウンタ６２は、１ＭＨｚクロックパルス発生器６
３によってカウンタ６２へ送られるパルスの数をカウン
トする。もし、イネーブル信号が正確に１秒間高レベル
状態であれば、カウンタ６２は、１×１０６　のパルス
をカウントするであろう。１ｍｍについて１０ライン、
即ちライン間隔が０．１ｍｍの分解能が求められたとき
は、１ライン間隔の記録シートの変位によって発生する
パルス数は１０００に等しい。

【００２５】カウンタ６２のカウントは、同期値を与え
るため、制御デバイス６６内において１０００で割られ
る。前述の例では、この値は１０００である。この同期
値は、制御デバイス６６内のメモリに、使用中の記録シ
ートの型式のコードと共に記憶される。上述したように
このコードは、オペレータによってキーボード６７を経
由して入力されるか、又はロール式給紙デバイスに配置
されたセンサ６８を経由して自動的に入力され得る。

【００２６】この同期値は、初期設定カウンタ６４へ初
期設定値として送られる。このカウンタ６４には、クロ
ックパルス発生器６３からカウンタ６２に送られるのと
同じクロックパルスが送られる。上述の例では、カウン
タ６４は１０００に初期設定される。正確に１０００個
のクロックパルスがカウンタ６４に送られた後、このカ
ウンタ６４は同期パルスを回路６５に送る。この回路６
５は、信号線７０を経由して送られた画像データの正確
に１つの画像ラインが記憶されているシリアルイン・パ
ラレルアウト（直列入力・並列出力）シフトレジスタを
備えている。同期パルスは、信号線７２を介する画像形
成デバイスへの画像データの並列出力を開始させる。カ
ウンタ６２が同期パルスを送った後、カウンタ６４は再
び１０００に初期設定され、完全な画像が記録シートに
印刷されるまでこのサイクルが繰り返される。

【００２７】上述の電気回路は一例であり、多くの他の
手段があり、例えば、パラレル又はシリアルで制御され
る変位ピックアップ、又は画像形成デバイスなどがある
。勿論、この回路にマイクロコンピュータを用いても良
い。

【００２８】図４は、マイクロコンピュータによって実
行される印刷サイクルのフローチャートを示す。印刷装
置のスタート７４の後は、ステップ７５において印刷が
行われる記録シートの材料、型式及び／又はサイズを検
出する。この検出は、前述のようにロールデバイスのセ
ンサによって自動的に行われるか、又は前述のようにオ
ペレータによって制御盤から入力されることにより行わ
れる。もし紙カセットが使用されるならば、入力はマー
クなどの検出という周知の方法によって行われる。

【００２９】ステップ７６において、メモリテーブルの
中から記録シートに関係する同期値が検出される。この
検出された同期値が有るか否かがステップ７７において
チェックされ、有るならばステップ７９に進む。もし、
関係する同期値がなければ、暫定的な同期値がステップ
７８において割り当てられる。この割り当ては種々の方
法で行われ、例えば常に固定値を選択する方法があるが
、好ましくは、メモリ内の全ての同期値の平均値と等し
い値にする方が良い。ステップ７９において、同期値が
初期設定値としてカウンタ６４に送られる。ステップ８
０において、画像形成がスタートすることができる。 画像形成がスタートした後、記録シートが画像転写領域
に存在する瞬間を、センサを繰り返し走査することによ
りステップ８１で決定する。もし記録シートが存在して
いれば、ステップ８２において測定サイクルが開始され
る。ステップ８３において回転ピックアップ６０が最初
のゼロ位置を決定するために近付けられ、ステップ８４
においてカウンタ６２がスタートする。ステップ８５に
おいて、回転ピックアップ６０は、ピックアップ板が完
全に正確に１回転する瞬間を再度決定するために常に近
付けられている。この瞬間が検出されたときは、ステッ
プ８６において、同期値が前述の方法でカウンタ６２の
カウントから決定され、ステップ７５において入力した
材料のコードテーブル内のメモリに記憶される。このプ
ログラムはステップ８７で終結する。

【００３０】このフローチャートでは、画像形成媒体と
記録シートの両方ための駆動はほぼ一定のままであるこ
と、及び印刷装置の寿命中の摩耗の結果として非常に遅
い変化だけがこれら２つの速度の間で生じることが前提
とされている。しかし、本発明は、画像転写中において
、単位時間当りほぼ一定変位を伴って記録シートが転写
デバイスを通過しない場合でも適用される。もし、転写
ロール間の圧力が、通過中の記録シートの通過速度にか
なりの変化をおこすほど大きいときは、この種の事態は
起こり得る。また、記録シートがその先端又は後端に厚
い綴じ端をもっている場合にも、このような変化が起こ
るかもしれない。

【００３１】これらの場合には、他の変位ピックアップ
が使用できる。このピックアップは、記録シートの、印
刷されるべき２つの画像ライン間の距離と等しい距離の
各変位ごとに１つのパルスを送る。従って図３に示すカ
ウンタ６２は、２つの画像ライン間の各周期中に生じる
、クロックパルス発生器６３からのクロックパルスの数
を常にカウントする。同期値は前述の方法でこれらの各
値から求められ、印刷の終了した記録シートの全ての画
像ラインについて求められた同期値は、全てメモリ内に
記憶される。印刷が同種の次の記録シート上に行われる
ときは、記憶された全ての同期値が、前述のように、カ
ウンタ６４へ初期設定値として連続的に送られる。さら
に、供給されたクロックパルスの数が初期設定値に対応
するごとに、１つの同期パルスが回路６５へ送られ、そ
の後、次の同期値が初期設定値としてカウンタ６４へ送
られる。このようにして、記録シートの速度が画像転写
中にほぼ一定でない場合においても正確に１：１の比の
画像が得られる。

【００３２】本発明は、ＬＥＤアレイによって画像形成
が影響される電子写真式印刷装置を参照して記載したが
、例えばレーザ又はスイッチ可能型ライトバルブ等の露
光デバイスを備えた印刷装置にも使用できる。本発明は
、記録シート以外の媒体に画像が描かれ、記録シートに
転写されるあらゆるシステムに使用できる。このように
、本発明は、静電潜像がまず中間体に転写されて現像さ
れた後、この中間体から記録シートへ転写されるシステ
ムに使用できる。

【００３３】本発明はまた、磁気ドラム上の多数の磁気
ヘッドによって画像形成が行われ、磁気画像が現像され
て記録シートに転写される磁気画像システムに対応させ
て使用することもできる。

【００３４】前述した１：１の比の画像処理に加えるに
、本発明によれば、例えば、決定した同期値を拡大因子
で割るか掛けるかして、他のどのような画像比でも得る
ことができる。もし、例えば、１０００の同期値が決定
され、１０００：２＝５００の値が図３において送られ
るとすれば、２倍の周波数の画像形成が行われ、紙の搬
送方向で考えれば、正確に原稿の半分のサイズの印刷が
記録シートに得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る印刷装置を示す概略説明図である
。

【図２】本発明に係る印刷装置の他の実施例を示す概略
説明図である。

【図３】本発明に係る印刷装置の電気回路を示すブロッ
ク図である。

【図４】本発明に係る印刷方法のフローチャートである
。

【符号の説明】

１０　　ドラム １１　　感光体層 １２　　回転方向 １３　　画像形成デバイス １８　　記録シート ２２　　ピックアップ ２３　　回路

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　ほぼ一定の速度で動いている画像形成
   媒体上に画像を形成するために、画像データを画像形成
   デバイスに送り、前記画像を現像し、ほぼ一定の速度で
   動いている記録シートに転写する印刷装置における方法
   であって、少なくとも１つの同期値を、画像転写中に記
   録シートの変位から求め、画像形成デバイスへの画像デ
   ータの供給を前記同期値によって制御することを特徴と
   する方法。
2. 【請求項２】　　１つ又はそれ以上の同期値をメモリに
   記憶し、後の記録シートのための画像データは前記同期
   値に基づいて制御されることを特徴とする請求項１に記
   載の方法。
3. 【請求項３】　　少なくとも１つの関係する同期値が、
   異なる寸法・特性の各記録シートについて求められ、メ
   モリに記憶されることを特徴とする請求項２に記載の方
   法。
4. 【請求項４】　　印刷される複数の画像ラインに対応す
   る複数の同期値が、記録シートについて求められること
   を特徴とする請求項２又は３に記載の方法。
5. 【請求項５】　　ほぼ一定の速度で移動している画像形
   成媒体上に画像を形成するために画像データが送られて
   くる画像形成デバイスと、送られてきた画像を現像する
   ための現像デバイスと、ほぼ一定の速度で移動している
   記録シートへ現像画像が転写される転写デバイスとを備
   えた印刷装置であって、画像転写の少なくとも一部分の
   間における記録シートの変位を決定するためのデバイス
   と、前記変位から少なくとも１つの同期値を求めるため
   のデバイスと、画像形成デバイスに画像データを送り、
   前記同期値によって制御されるデバイスとを備えている
   ことを特徴とする印刷装置。
6. 【請求項６】　　異なる寸法・特性を有する記録シート
   についての同期値の記憶のためのメモリを備えているこ
   とを特徴とする請求項５に記載の印刷装置。