JPH0693145B2

JPH0693145B2 - 画像形成装置

Info

Publication number: JPH0693145B2
Application number: JP60013634A
Authority: JP
Inventors: 博司山崎
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 1985-01-29
Filing date: 1985-01-29
Publication date: 1994-11-16
Anticipated expiration: 2009-11-16
Also published as: JPS61173261A

Description

【発明の詳細な説明】「産業上の利用分野」本発明は裁断された複写用紙を使用してトナー像の転写
を行う複写機における、複写用紙に対するトナー像の転
写位置を制御するための転写位置制御装置に係わる。

「従来の技術」ゼログラフィの原理を用いた複写機では、原稿のイメー
ジに対応した静電潜像を感光体上に形成し、これを現像
してトナー像の作成を行っている。トナー像はコロナ放
電を利用した転写器で複写用紙に転写され、熱や圧力に
よって定着された後、複写画として排出トレイ等に排出
される。

第９図は従来から広く用いられている複写機の要部を表
わしたものである。この複写機のプラテンガラス11の一
端には原稿ガイド12が配置されており、原稿13の一端が
これに突き当てられ位置決めされるようになっている。
プラテンガラス11の下方にはミラー14〜17と光学レンズ
18が配置されており、図示しない光源によって照射され
た原稿13の反射光がこれらの光学系を経てドラム状の感
光体19の所定位置にスリット露光される。感光体19は矢
印21方向に回転するようになっており、原稿13が前記し
た一端を先端として走査されると、破線22で示した方向
の静電潜像が形成される。この静電潜像は現像されてト
ナー像となり、図示しない転写器の近傍に位置する転写
位置24で複写用紙25に転写されることになる。

所定のサイズに裁断された複写用紙25は供給トレイ26に
収容されており、送りロール27の駆動によって所定のタ
イミングで１枚ずつ送り出されるようになっている。送
り出された複写用紙25は搬送路29上を搬送され転写位置
24に到達するが、この複写用紙の先端が到達したその時
点でトナー像の先端が転写位置24に到達する必要があ
る。

ところが複写用紙25は供給トレイ26内で先端が揃えられ
ていない状態でセットされたり送りロール27との間でス
リップを生じたりすると、転写位置24に所望の時刻に到
達することができない。そこで従来では複写用紙25を早
めに送り出し、搬送路29上で搬送を一時的に停止させて
タイミングの制御を行うことが行われていた。

第10図はこのような転写位置制御装置のうち実開昭57−
125338号に開示された装置を示したものである。この装
置では、ソレノイド31のプランジャ32とばね33によって
移動片34を左右移動自在に取り付けている。支点35を中
心に回動自在に配置された位置決め部材36の一端をこの
移動片34によって左右方向に移動させると、位置決め部
材の他端に位置するゲート36Aが複写用紙の搬送路29に
突出したり退避することになる。複写用紙はまず搬送路
29に突出した状態のゲート（１点鎖線）36Aに突き当っ
てその進行を停止され、移動片34が図で右方向に移動し
た時点で搬送を再開される。

次に第11図は他の転写位置制御装置の要部を表わしたも
のである。このような構成の装置は例えば特開昭57−58
165号公報にみることができる。第11図に示す装置で
は、複写用紙の搬送路29に１対の搬送ロール38、39を配
置している。搬送ロール38、39は当初それらの回転が停
止されており、搬送路29上に搬送されてきた複写用紙は
これによってその進行を阻止される。搬送ロール38、39
はこの後所定のタイミングで回転を開始し、複写用紙を
感光体の表面速度に正確に同期させて搬送を開始させ
る。

「発明が解決しようとする問題点」ところで第10図に示した方式の装置では、第12図に示す
ようにゲート36Aに突き当った複写用紙25は搬送ロール4
1、42等によって搬送力を受けており、その先端がわん
曲し、ループを形成している。ゲート36Aはタイミング
調整後に複写用紙25を感光体の表面速度で搬送させるた
めに設けられた搬送ロール43、44の近傍に配置されてい
る。これはタイミング調整の終えた複写用紙25の搬送量
の誤差がなるべき発生しないうちに、搬送ロール43、44
による確実な搬送を開始させるためである。

ところが第13図に示すように、ゲート地点でループを形
成した複写用紙25Aは、２点鎖線で示したようにそのル
ープを保持したままの形状25B1、25C1で搬送ロール43、
44に挟み込まれることは不可能であり、時間の経過と共
にまず実線で示したような形状25B2に変化し、次に搬送
ロール43、44に挟まれた形状25C2へと変化することにな
る。ここで複写用紙25がゲート地点から搬送ロール43、
44にまで到達するまでに生じる誤差をΔＲとする。ゲー
ト地点から両搬送ロール43、44のニップの生じている地
点までの距離ｄを零に設定することが不可能なこの状況
では、誤差ΔＲも零にすることができない。誤差ΔＲは
次式によって表現することができる。

ΔＲ≒1/2αt₂ ……（１）ここでｔは第10図あるいは第12図で示したゲート36Aが
開いてから複写用紙25は搬送ロール43、44に飛び込むま
での時間であり、装置よって一定の値をとると仮定する
ことができる。αは複写用紙25の先端部分の加速度であ
る。加速度αは次式で表わすことができる。

α＝F/M ……（２）ここで符号Ｆは複写用紙25のループの程度や用紙の腰、
含水量、更には複写用紙25がゲート36Aに到達するまで
の搬送速度に関係する値であり、符号Ｍは複写用紙25の
質量である。これらの値は複写用紙25の１枚ごとに変動
する性格をもち、結局誤差ΔＲの変動幅を大きくするこ
とになる。加速度αとは別に、搬送ロール43、44に複写
用紙25が挟み込まれるときの先端部分とロール表面との
接触状態によっても誤差ΔＲが変動する。この変動量は
搬送ロール43、44の速度が速くなるほど大きくなり、複
写用紙25に対するトナー像の転写位置にかなりの影響を
及ぼした。

一方、第11図で示したように、搬送ロール38、39の駆動
をオン・オフして転写位置の制御を行う方式では、第14
図に示すように複写用紙25の先端が搬送ロール38、39に
直接接触して停止する。従って（２）式で示した加速度
αによる転写位置の変動は、前者の方式を用いた装置よ
りも小さく抑えることができる。

ところが図示しないクラッチがオンになり搬送ロール3
8、39が駆動されると、これらのロールに一時的に加速
度が生じ、複写用紙25との間にすべりが発生する。この
結果、複写用紙25が第15図の実線で示す配置から１点鎖
線で示す配置まで変化するまでの時間が安定しないこと
になり、複写用紙25に対するトナー像の転写位置が一定
しない原因となった。

以上のように従来用いられたいずれの方式による装置
も、複写用紙の搬送再開時に複写用紙自体の性質に起因
する誤差を発生させる。従って環境等の諸条件にも左右
されることになり、時として大きな誤差を発生させるこ
とがあった。またゲートの開閉や搬送ロールの駆動開始
時期のバラツキも、複写用紙の搬送速度が高速化するに
つれて転写位置の整合に影響を及ぼすこととなった。

また、複写用紙を搬送路で停止させる場合には、特に、
高速の複写機において、搬送再開時には短時間で停止状
態から高速に移行する必要があるため、大きな加速度を
要する。このためモータへの負荷が大きくなりモータの
制御も困難になる。さらに大きな加速度を生じさせる必
要性から、複写用紙に加わる力も大きなものが発生し、
不必要な力が搬送中の複写用紙に働く危険性が大きく、
安定した複写用紙の搬送を妨げる危険性があり、ジャム
などが発生しやすいという問題があった。

本発明はこのような事情に鑑み、複写用紙を所望のタイ
ミングで転写位置に正確に到達させトナー像の転写を行
わせることのできる転写位置制御装置を提供することを
その目的とする。

本発明では第１図に原理的に示すように画像転写開始時
期検知手段51と、複写用紙搬送タイミング検出手段52
と、これら両手段51、52から得られた情報に基づいて複
写用紙の搬送を停止させることなくその速度を制御する
搬送速度制御手段53とを備えている。ここで、画像転写
開始時期検出手段51は、潜像担持体に形成されたトナー
像が転写部に到達するタイミングで検知して転写開始タ
イミング信号を出力する手段である。複写用紙搬送タイ
ミング検出手段52は、複写用紙が転写部に至る複写用紙
搬送路の途中に設けられていて、複写用紙の到来を検知
して複写用紙搬送タイミング信号を出力する手段であ
る。複写用紙は、図示しない複写用紙載置部から前記し
た転写部まて転写用紙搬送手段によって搬送される。

搬送速度制御手段53は、内部に差分時間算出手段を備え
ている。差分時間算出手段は、画像転写開始時期検知手
段51からの転写開始タイミング信号と、複写用紙搬送タ
イミング検出手段52からの複写用紙搬送タイミング信号
を入力して、これらの差分時間を求めるようになってい
る。搬送速度制御手段53は、この求められた差分時間を
用い、複写用紙載置部から転写部に至るまでは複写用紙
を停止させることなく搬送し、かつ複写用紙載置部から
複写用紙搬送タイミング検出手段52によって複写用紙の
到来が検知されるまでは、感光体の周速度よりも速い速
度で複写用紙を搬送する。そして、複写用紙搬送タイミ
ング検出手段52によって複写用紙の到来が検知されてか
ら転写部に至るまでは、差分時間算出手段によって求め
られた差分時間に応じて搬送速度を制御するようになっ
ている。これにより、転写部における複写用紙の転写位
置の整合が行われる。

本発明によれば複写用紙を停止させることがなくその搬
送タイミングを制御するので、搬送再開時の搬送誤差を
除去することができ、それだけ転写位置を高精度に制御
することができる。

以下実施例につき本発明を詳細に説明する。

第２図は本実施例の転写位置制御装置を使用した複写機
の要部を表わしたものである。第９図と同一部分には同
一の符号を付し、これらの説明を適宜省略する。この複
写機ではドラム状の感光体19が図示しないモータによっ
て駆動されるようになっている。感光体エンコーダ61
は、感光体19の回転量に対応したパルス数の感光体回転
状態信号62を出力するようになっている。サーボエンコ
ーダ63は搬送ロール64、65の駆動を行うためのサーボモ
ータ66の回転量を検出し、これに対応したパルス数のサ
ーボモータ駆動状態信号67を出力するようになってい
る。搬送ロール64、65の用紙送り出し側にはその近傍に
リードエッジセンサ68が設けられており、供給トレイ26
から用紙フィード装置69によって送り出された複写用紙
25が搬送ロール64、65を通過した時点でその先端を検出
し、リードエッジ検出信号71を出力するようになってい
る。また光学系走査用のキャリッジ72には発光ダイオー
ド73が取り付けられており、原稿13の先端位置の反射光
がミラー14によって反射され露光点75に到達するちょう
どそのタイミングがフォトセンサ76によって検出される
ようになっている。もちろんこのような原稿走査開始点
の検出は、マイクロスイッチ等の機械的な検出手段を用
いて構成することも可能である。なお、用紙フィード装
置69と搬送ロール64、65は、複写用紙25を供給トレイ26
から転写位置24にまで搬送するものであり、本発明の
「複写用紙搬送手段」に相当する。また、リートエッジ
センサ68は、本発明の「複写用紙搬送タイミング検知手
段」に相当する。「画像転写開始時期検知手段」につい
ては、発光ダイオード73をフォトセンサ76で検知する
と、露光の開始時期を知ることができ、これから感光体
エンコーダ61の出力するクロック信号としての感光体回
転状態信号63をカウントすることによってトナー像の到
達位置を知ることができるので、これらに相当すること
になる。すなわち、画像の転写開始時期は、フォトセン
サ76から出力される走査開始点検出信号77が出力された
時点から数えて、クロック信号としての感光体回転状態
信号63が何クロック目となったかによって知ることがで
きる。

フォトセンサ76による走査開始点検出信号77は、すでに
説明した感光体回転状態信号62、サーボモータ駆動状態
信号67およびリートエッジ検出信号71や、主制御装置78
から出力される制御データ79と共にレジストレーション
制御回路81に入力され、転写位置の制御が行われること
になる。なお主制御装置78は、レジストレーション制御
回路81に制御データ79を送出するだけでなく、用紙フィ
ード装置69やキャリッジ72の駆動制御用の制御データ8
2、83の送出も行うようになっている。

第３図は複写用紙の転写位置制御装置の要部を具体的に
表わしたものである。この装置の中枢的な機能を果すレ
ジストレーション制御回路81は専用のCPU（中央処理装
置）85を備えている。CPU85はバス86を通じてROM（リー
ド・オンリ・メモリ）87、RAM（ランダム・アクセス・
メモリ）88およびI/Oポート89と接続されている。ここ
でROM87は複写用紙の転写位置等の制御を行うためのプ
ログラムを書き込んだ素子であり、RAM88は一連のデー
タ処理を行う際に用いられる作業用のメモリである。I/
Oポート89はプログラマブルタイマ91やプリセッタブル
カウンタ92等との間でデータの入出力を行うためのポー
トである。

プログラマブルタイマ91はリードエッジセンサ68が複写
用紙25の先端を検出するタイミングの予測値をロードし
ておくカウンタである。プログラマブルタイマ91は複写
用紙25の搬送開始と共に感光体回転状態信号62をダウン
カウントし、複写用紙25の先端を実際に検知したときの
計数値εをI/Oポート89を介してバス86に送出すること
になる。プリセッタブルカウンタ92はアップダウンカウ
ンタであり、カウントアップ用の入力端子UPとカウント
ダウン用の入力端子DOWNとを備えている。入力端子UPに
はI/Oポート89の制御により作動するスイッチS₁によっ
て、感光体回転状態信号62が供給されるようになってい
る。また入力端子DOWNには同じくI/Oポート89の制御に
より作動するスイッチS₂によって、サーボエンコーダ63
からサーボモータ駆動状態信号67が供給されるようにな
っている。プリセッタブルカウンタ92はこれら両端子U
P、DOWNに入力されるパルスを加減算し、この値をディ
ジタル−アナログ変換器（DAC）94に供給することにな
る。

ところでプリセッタブルカウンタ92、ディジタル−アナ
ログ変換器94、加算器95、位相補償回路96、パワーアン
プ97、サーボモータ66、サーボエンコーダ63および周波
数−電圧変換器（FVC）98は全体としてサーボ制御ルー
プを構成している。すなわち両スイッチS₁、S₂が共にオ
フの状態では、I/Oポート89からプリセッタブルカウン
タ92に対して第１の搬送速度データ101がプリセットさ
れるようになっており、このデータを基準としてサーボ
モータ66が高速駆動される。これにより図示しない給紙
トレイから送り出された複写用紙25が感光体19の周速度
のほぼ２倍の速度で搬送されることになる。このように
複写用紙25が、最初の間、感光体19の周速度よりもかな
り速い速度で搬送される理由を説明する。ここでは感光
体19の周速度が一定であることを前提にする。この前提
の下では、通常の場合には複写用紙25の１枚１枚に対す
る露光の間隔（ピッチ）も一定している。したがって、
各トナー像の先端は一定した時間間隔で転写位置24に到
達する。

仮に原稿に対する露光点75と転写位置24までの感光体19
の周方向に沿った長さX_T（第２図）と、用紙フィード装
置69によって送り出される用紙搬送開始点から転写位置
24までの長さが等しいものとすれば、複写用紙25はほぼ
感光体19の周速度と同一の速度で搬送することができ
る。しかし、多くの複写機では用紙フィード装置69とし
て示した用紙トレイを１つだけ備えることは少ない。複
写機全体のサイズや形状を考慮しながら、その内部に複
数の用紙トレイを収容しようとすると、用紙トレイ、す
なわち複写用紙25の搬送開始点から転写位置24までの長
さの方が長さX_Tよりも長くなることが多い。また、これ
ら複数の用紙トレイのそれぞれから転写位置24までの長
さが通常異なってくるが、これらの長さに応じて複写用
紙25の搬送速度を変えるようにすることは、制御を複雑
にし、複写機のコストを高くしてしまう。そこで、用紙
トレイが異なっても、これらから送り出される複写用紙
25の搬送速度は互いに等しくなっている。

この結果、複写用紙25の搬送速度は、転写位置24から最
も道のりが遠い用紙トレイを基にして定められることに
なる。本実施例では、このような基準から複写用紙25が
高速で搬送される最初の段階における搬送速度を感光体
19の周速度の約２倍の速度に設定している。複写用紙25
の先端がリードエッジセンサ68によって検出された後
は、この検出時の複写用紙25の進みや遅れに応じた第２
の搬送速度データ102がプリセッタブルカウンタ92にセ
ットされ、この値を起点として複写用紙の搬送速度が感
光体の周速度に一致するような制御が行われることにな
る。この後者の制御はPLL（Phase-Locked Loop）によっ
て行われる。

以上のような転写位置制御装置でまず第１の搬送速度デ
ータ101の設定の様子を第４図と共に説明する。複写機
の図示しないスタートボタンが複写開始のために押され
ると（ステップ）、主制御装置78がこれを検知し図示
しないメインモータを駆動させて感光体19を定速で回転
させる（ステップ）。この後、主制御装置78はレジス
トレーション制御回路81の起動を行う（ステップ）。

レジストレーション制御回路81内のCPU85はこれと共に
両スイッチS₁、S₂をオンにし、第３図に示したサーボ制
御ループをPLLモードで起動させる（ステップ、
）。これにより感光体エンコーダ61から出力されるパ
ルス状態の感光体回転状態信号62の周波数にサーボモー
タ駆動状態信号67の周波数が一致するような位相同期が
行われる。所定の時間が経過すると（ステップ;Y）、
位相同期が完了する（ステップ）。すなわち感光体19
は定速で回転しているので、プリセッタブルカウンタ92
から出力される出力データ104は一定となる。この出力
データ104はプリセット値（PD値）としてI/Oポート89を
介してバス86に送出され、RAM88に書き込まれる（ステ
ップ）。このようにして感光体19の周速度に対応した
サーボモータ66の回転量が検知されることになる。

RAM88にプリセット値が書き込まれたらCPU85は両スイッ
チS₁、S₂をオフにし、第１の搬送速度データ（SPD₀）10
1を複写用紙25の初期的な搬送速度データ（SPD）として
プリセッタブルカウンタ92にロードする（ステップ
）。これによりサーボ制御ループの搬送速度制御が起
動する（ステップ）。

この搬送速度制御は、すでに説明したように複写用紙25
を感光体19の周速度のほぼ２倍の速度で搬送する制御で
ある。このような制御は、プリセッタブルカウンタ92か
らこの時点で固定的に出力される出力データ104を搬送
速度の基準として行われる。すなわちディジタル−アナ
ログ変換器95は第１の搬送速度データ101に対応したア
ナログ値を基準電圧V_DACとして出力し、周波数−電圧編
変換器98の出力電圧V_FVCと共に加算器95で比較されるこ
とになる。位相補償回路96はこの加算器95の出力を位相
補償し、アンプ97はパルス幅制御を行ってサーボモータ
66を比較的高速で定速駆動させることになる。これによ
り搬送ロール64は複写用紙25の初期的な搬送速度（フィ
ード速度という。）とほぼ同一の速度で駆動されること
になる（ステップ）。

レジストレーション制御回路81が起動されて所定時間が
経過すると（ステップ;Y）、装置の各種タイミングを
表わした第５図ａに示すようにスキャンスタート信号10
6が発生し、第６図に示すようにキャリッジ72の起動が
行われる（ステップ）。これからわずか後にキャリッ
ジ72が原稿13の先端の走査を行うためのスタートポジシ
ョンに到達すると、発光ダイオード73の射出光をフォト
センサ76が検出する（ステップ）。これによりレジス
トレーション制御回路81内のCPU85に割り込みがかか
る。CPU85は割込処理として、複写用紙先端検出の時点
を予測する予測値LDをROM87から読み出し、これをI/Oポ
ート89を介してプログラマブルタイマ91にロードさせる
（ステップ）。予測値LDは次式で表わされる。

LD＝X_T−X_A ……（３）ここでX_Tは第２図で露光点75から転写位置24までの感光
体19の周方向に沿った長さであり、X_Aはリードエッジセ
ンサ68の検出位置から転写位置24までの複写用紙25の搬
送路に沿った長さである。すなわちリードエッジセンサ
68によって検出された複写用紙25が転写位置24まで感光
体の周速と等しい速度で搬送されるものとの前提にたて
ば、予測値LDは感光体19上に形成されたイメージ108の
先端109と転写位置24までの感光体19の周方向の長さが
長さX_Aに等しくなるような値である。２つの長さX_T、X_A
は共に複写機の設計を行うときに、実際の寸法（mm）と
して求めることができる。したがって、これらの差であ
る予測値LD（mm）は、複写機の設計を行う際に予め算出
され、電池によってバックアップされたRAM等の不揮発
性メモリに格納しておくことになる。もちろん、この値
は個々の複写機の組立時のバラツキを考慮してある程度
の範囲で調整可能としているが、複写動作中に変動する
ような値ではない。

この予測値LDがロードされると、プログラマブルタイマ
91は感光体19の周速に対応した周波数の感光体回転状態
信号62（第５図ｃ）によってこれを順次減算していく
（ステップ）。

一方、キャリッジ72の起動（ステップ）から所定の時
間が経過すると（ステップ;Y）搬送制御信号109（第
５図ｂ）が発生し、複写用紙25の搬送が開始される（ス
テップ）。

第５図で実線110は用紙フィード装置69によって送り出
される複写用紙の制御の一例を表わしたものである。時
刻t₁で用紙フィード装置69によって送り出された複写用
紙25は感光体の周速度のほぼ倍の速度で搬送され、時刻
t₂にその先端が搬送ロール64を通過し、時刻t₃にリード
エッジセンサ68によって検知されることになる（ステッ
プ、第５図ｅ）。一方、感光体19は１点鎖線112で示
すように一定の速度で回転する。そしてフォトセンサ76
から走査開始点検出信号77（第５図ｄ）が出力された時
点から感光体19上に形成されるイメージの先端が、時刻
t₃において理想的にはリードエッジセンサ68に対応する
回転位置に到達する。この回転位置とは、転写位置から
感光体の周方向にX_Aだけ戻った点である。このような理
想的な状態では、複写用紙25からリードエッジセンサ68
によって検知された時刻にその搬送速度を直ちに感光体
19の周速度と一致させれば、時刻t₄において複写用紙25
の先端とイメージの先端が完全に一致することになる。
このような速度切換は現実には不可能なので、この転写
位置制御装置では第５図ｇに示すように時刻t₃以前の段
階で高速搬送制御モードで複写用紙25を搬送し、これ以
後はPLL制御によるPLLモードで搬送速度を感光体19の周
速度に一致させる。同図ｆはこのような搬送速度の制御
をモーボモータ駆動状態信号67の信号状態として表わし
たものである。

ところでPLLモードによる制御開始の前提として、リー
ドエッジセンサ68が複写用紙25の先端を検出した時刻に
おける予測値LDとこのときの実測値LD′との相異が求め
られなければならない。すなわち予測値LDはその値がロ
ードされた後、発光ダイオード73をフォトセンサ76が検
知した露光開始時点からエンコーダ61の出力信号によっ
て減算されていくので、この変化していく予測値LDの値
とプログラマブルタイマ91の実測値LD′を時刻t₃で比較
する必要がある。そこでこの転写位置制御装置ではこの
時刻t₃におけるプログラマブルタイマ91の実測値LD′を
読み取る（ステップ、）。

今、予測値LDと実測値LD′を共にミリメートル（mm）で
表わすものとし、エンコーダ61の出力信号が１クロック
当たり1mmに相当するものとする。予測値LDはエンコー
ダ61の出力信号によってカウントダウンされるので、
（３）式より予測値LDは時刻t₃において零になるべきも
のである。すなわち、予測値LDをカウントダウンしたと
きの値としての計数値εは時刻t₃において理想的には零
となるので、計数値εはそのまま誤差を表わすことにな
る。実測値LD′と複写用紙の搬送速度は次の関係にあ
る。

ε＞０……予測された搬送速度よりも早い。

ε＝０……予測された搬送速度と同一。

ε＜０……予測された搬送速度よりも遅い。

CPU85はこの計数値εをプリセッタブルカウンタ92にプ
リセットすべき理想値PDLから減算し、これを第２の搬
送速度データ（SPD）102としてプリセッタブルカウンタ
92にプリセットする（ステップ）。このCPU85の減算
制御が、本発明の「差分時間算出手段」に相当する。そ
して両スイッチS₁、S₂をオンとし（ステップ）、サー
ボ制御ループをPLL制御に切り換える（ステップ）。
これにより複写用紙25の搬送速度は時刻t₄において感光
体19の周速度と一致し（ステップ）、時刻t₅に複写用
紙先端が転写位置24に到達してトナー像（イメージ）の
転写が支障なく行われることになる。

第７図はイメージと複写用紙の位置制御が行われる様子
を表わしたものである。同図（Ａ）で破線は計数値εが
零の場合である。この場合にはリードエッジセンサ68が
複写用紙25の先端を検出した時刻t₃において、感光体19
の周速度に対応する第２の搬送速度データ102として例
えば数値“808"がプリセッタブルカウンタ92にプリセッ
トされる。この時刻t₃以前の状態では、第７図（Ｂ）に
示すように搬送ロール64は感光体の周速度のほぼ２倍の
高速度で駆動されている。従って両スイッチS₁、S₂がオ
ンした時点ではサーボエンコーダ63から出力されるサー
ボモータ駆動状態信号67の周波数の方が感光体エンコー
ダ61から出力される感光体回転状態信号62のそれよりも
高く、プリセッタブルカウンタ92はダウンカウントを行
う。これにより搬送ロール64の周速度は第７図（Ｂ）に
示すように一時的に感光体19のそれよりも低下する。し
かしながらPLL制御ループでは最終的に感光体回転状態
信号67の周波数にサーボモータ駆動状態信号67を一致さ
せるような制御を行う。従ってプリセッタブルカウン92
は再び数値“808"の方向にカウントアップし、第７図
（Ａ）に示す時刻t_4Aに同期を完了させることになる。

一方、例えば複写用紙25が予測される時刻よりも先にリ
ードエッジセンサ68によって検知された場合には、その
度合に応じた内容の第２の搬送速度データ102がプリセ
ッタブルカウンタ92にプリセットされる。この値は感光
体19の周速度に対応する数値から計数値εを減算するこ
とにより求められる。計数値εが数値“5"の場合には、
この例の場合数値“808"から減算が行われ、プリセッタ
ブルカウンタ92には数値“803"がプリセットされる。

この後者の場合の制御は第７図（Ａ）に実線で表わして
いる。この場合にはプリセットされた初期値だけ、より
低速度側に傾いた制御か行われ、次いで感光体19の周速
度に対応した数値“808"への収束が行われる。この場合
の同期完了時刻は時刻t_4Bとして表わしている。

いずれの場合にせよ、搬送ロール64の搬送速度は第７図
（Ｂ）に示すように時刻t₃から時刻t₄にこけて振動的に
変動し、感光体19の周速度に落ちつく。このときプリセ
ッタブルカウンタ91にセットされるプリセット値に応じ
て搬送タイミング補正のための計数値εが選定され、転
写位置24で複写用紙25の先端とイメージの先端が一致す
ることになる。

さて複写用紙25に対するトナー像の転写が進行し、複写
用紙後端がリードエッジセンサ68を通過すると、この時
点でこのセンサによる検出動作が終了する（ステップ
）。リードエッジセンサ68の検出動作がオフとなると
CPU85に割り込みがかかる。CPU85は割込処理として両ス
イッチS₁、S₂をオフにし、プリセッタブルカウンタ92に
再び第１の搬送速度データ（SPD₀）101をプリセットす
る（ステップ）。これにより搬送ロール64は再びほぼ
フィード速度で高速駆動され、次の複写用紙の搬送に備
えることになる（ステップ）。以上のような搬送制御
を行うCPU85が本発明の「搬送速度制御手段」に相当す
る。

「変形例」以上ドラム状の感光体を使用した転写位置制御装置につ
いて説明したが、本発明はベルト状の感光体を使用した
複写機についても適用できる。このベルト状の感光体を
使用した複写機では、イメージの後端を複写用紙の先端
と一致させて転写を行うタイプもあるが、これに対して
も本発明を適用することができることはもちろんであ
る。

第８図はこのような複写機の要部を表わしたものであ
る。この複写機ではプラテンガラス11上に載置された原
稿13をフラッシュ露光し、図示しないレンズでベルト状
の感光体121にイメージ（静電潜像）を一度に形成させ
るようになっている。感光体121が矢印122方向に回転
し、トナー像が転写位置124で複写用紙25に転写される
ものとする。この場合には原稿ガイド12によって位置決
めされた原稿13の先端とは逆の後端から転写が行われる
ことになる。すなわち転写位置の制御はイメージ（トナ
ー像）の後端を複写用紙25の先端と一致させるような制
御となる。

このような制御を可能とするためにこの変形例の転写位
置制御装置では、２種類の制御モード駆動される搬送ロ
ール64の前後に第１および第２のテールエッジセンサ12
6、127を配置している。第１のテールエッジセンサ126
は搬送路128を送られてきた複写用紙25の後端を検出
し、第６図のステップ〜で示したように搬送ロール
64を次の転写用紙の搬送に備えて比較的高速で駆動させ
るためのセンサである。また第２のテールエッジセンサ
127は同じく搬送路128を送られてきた複写用紙の後端を
検知し、第６図のステップ〜で示したように計数値
εの読み込み動作を行わせる。

すなわちこの転写位置制御装置では、露光時のイメージ
129の先端から転写位置124までの感光体121の周方向の
長さをX_Tとし、この転写位置124と第２のテールエッジ
センサ127までの搬送路128の長さをX_Aとすると、第２の
テールエッジセンサ127が複写用紙25の後端を検知する
まで搬送ロール64は高速搬送制御モード（第５図ｇ参
照）に置かれる。そして複写用紙25の後端検出時に計数
値εに基づく第２の搬送速度データ102がプリセッタブ
ルカウンタ92（第３図参照）にセットされ、これ以後PL
L制御モード（第５図ｇ）で搬送ロール64の駆動が行わ
れことになる。PLL制御の解除は前記したように第１の
テールエッジセンサ126が複写用紙25の後端を検知する
ことにより行われることになる。

もちろんこのような転写位置制御以外の搬送制御も可能
である。例えば第１のテールエッジセンサ126と同一の
センサで複写用紙の先端を検出しPLL制御を行い、更に
第２のテールエッジセンサ127で同様の制御を行うこと
で、より大きな搬送誤差等に対しても正確な位置合わせ
が可能となる。

なお実施例および変形例では１枚の複写用紙のみに着目
してその制御を説明したが、搬送路中を複数の複写用紙
がわずかの距離を置いて連続して搬送される場合があ
る。このような場合には、複数のプログラマブルタイマ
を設けて各複写用紙に対する予測値LDの設定と計数値ε
の読み出しを行えばよい。

「発明の効果」以上説明したように本発明によれば複写用紙を搬送路上
で停止させることなく転写位置への到達時機の制御を行
うので、搬送再開時に発生するスリップ等による搬送誤
差を完全に除去することができ、極めて精度の高い搬送
制御を可能とすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の原理を示すブロック図、第２図〜第７
図は本発明の一実施例を示すもので、このうち第２図は
複写機の概略構成図、第３図は転写位置制御装置の要部
を示す図、第４図は第１の搬送速度データの設定動作を
示した流れ図、第５図は複写用紙の搬送開始から転写位
置到達までの制御を表わした説明図、第６図はこの第５
図に対応する動作を示した流れ図、第７図（Ａ）はPLL
制御におけるプリセッタブルカウンタの出力データの変
化を表わした説明図、同図（Ｂ）は同じくPLL制御にお
ける搬送ロールの周速度の変化を表わした説明図、第８
図は以上の実施例の変形を説明するための他の複写機の
要部を示す概略構成図、第９図は複写機の一般的な構成
を示す概略構成図、第10図は従来の転写位置制御装置の
要部を示す動作説明図、第11図は従来用いられた他の転
写位置制御装置の要部を示す図、第12図はゲートに突き
当った複写用紙の状態を示す説明図、第13図はゲートを
用いた場合の誤差発生の原理を示す説明図、第14図は第
11図に示した転写位置制御装置における複写用紙の停止
状態を示す説明図、第15はこの第14図に示す転写位置制
御装置により発生する誤差を説明するための説明図であ
る。 11……プラテンガラス、12……原稿ガイド、 13……原稿、19、121……感光体、 24、124……転写位置、25……複写用紙、 51……画像転写開始時期検知手段、 52……転送タイミング検出手段、 53……搬送速度制御手段、 61……感光体エンコーダ、 63……サーボエンコーダ、 64……搬送ロール、66……サーボモータ、 85……CPU、 91……プログラマブルタイマ、 92……プリセッタブルカウンタ。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献特開昭48−93340（ＪＰ，Ａ) 特開昭53−3829（ＪＰ，Ａ) 特開昭56−81865（ＪＰ，Ａ) 特開昭57−67947（ＪＰ，Ａ) 特開昭59−143143（ＪＰ，Ａ) 実公昭55−39396（ＪＰ，Ｙ２)

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】潜像担持体に画像照射して形成した静電潜
像を現像し、トナー像を複写用紙載置部から搬送された
複写用紙に転写する画像形成装置において、複写用紙載置部から転写部まで複写用紙を搬送する複写
用紙搬送手段と、複写用紙が前記転写部に至る複写用紙搬送路の途中に設
けられ、複写用紙の到来を検知して複写用紙搬送タイミ
ング信号を出力する複写用紙搬送タイミング検知手段
と、潜像担持体に形成されたトナー像が前記転写部に到達す
るタイミングを検知して転写開始タイミング信号を出力
する画像転写開始時期検知手段と、前記複写用紙搬送タイミング検知手段からの複写用紙搬
送タイミング信号と前記画像転写開始時期検知手段から
の転写開始タイミング信号との差分時間を求める差分時
間算出手段と、複写用紙載置部から転写部に至るまでは複写用紙を停止
させることなく搬送し、かつ複写用紙載置部から複写用
紙搬送タイミング検知手段に至るまでは、感光体の周速
度よりも速い速度で複写用紙を搬送し、複写用紙搬送タ
イミング検知手段から転写部に至るまでは前記差分時間
算出手段により求めた差分時間に応じて速度を変化させ
て搬送するよう前記複写用紙搬送手段を制御する搬送速
度制御手段とを具備することを特徴とする画像形成装置。