JPS60123873A - 印刷装置の制御方法 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、プリント装置の制御方法に関する。

更に具体的に言うならば、本発明はイメージ受容体の位
置を感知し、そしてイメージ及びイメージ受容体が適切
な整列関係となるように電子写真媒体上のイメージの位
置を調整する方法に関する。

〔従来技術〕

電子挙真プリント装置においては、イメージは文字発生
装置の動作により光受容体の表面に発生される。文字発
生装置は例えば、ディジタル・メモリ内に保持されてい
る情報により駆動される光源でもよい。光源としてはレ
ーザ・ガン、光放出ダイオード・アレイ、光変調器等で
もよく、そしてこれから発生された光は光受容体に指向
されて、光受容体上に電荷パターンが発生される。この
パターンは文字発生装置により発生されて情報のイメー
ジを形成する。一般↓；、光源は光受容体を多数の走査
線で連続走査して全体イメージを形成する。このイメー
ジは現像されそしてイメージ受容体即ち記録用紙に融着
される。

特別な被覆がなされていない普通紙又は通常の紙を用い
る装置では転写型の電子写真プロセスが用いられ、ここ
では光受容体は回転ドラムの周囲にとりつけられ、又ベ
ルトとしてローラにより支持される。代表的な転写型プ
ロセスにおいては、光受容体は静止型の電荷発生ステー
ションの下を通過され、そして比較的一様な静電荷（通
常数百ボルト）が光受容体表面全体に付着される。光受
容体表面は像形成ステーションに移動されて、そして所
望のイメージを表わす光線があてられる。

ポジティブ・イメージを発生するには、光受容体は白領
域の比較的低いレベル迄放電され、一方黒領域は高電圧
レベルを維持しつづける。このようにして、再現又は複
製されるべき印刷パターン、影等に対応する電荷パター
ンが光受容体に形成される。ネガティブ・イメージの形
成のためには、黒い部分が放電される。

光受容体上にイメージを形成した後に、イメージは現像
ステーションに送られここで現像材料即ちトナーがイメ
ージに付着される。このトナーは黒い粉末又は液体の形
をしており、ポジティブ・イメージを発生するシステム
の場合には光受容体上の電荷パターンと反対極性の電荷
を有する。ネガティブ・イメージを発生するシステムの
場合にはトナーは、光受容体上の電荷と同極性の電荷を
有する。帯電トナーの吸引力により、１〜ナーは、イメ
ージ通りに光受容体に付着する。黒色の文字印刷のにた
めには多量のトナーが付着しなければならず、白色の背
景領域にはトナーが付着してはならず、そして影のよう
な中間調の文字部分には中間の量のトナーが付着しなれ
ばならない。

現像ステーションにおいて現像されたイメージは転写ス
テーションに送られ、そしてここで通常は記録用紙であ
るイメージ受容体が、上記現像されたイメージと重ね合
される。用紙の裏側に電荷が付与されその結果、用紙が
光受容体からはがされる時にトナーが用紙に転写される
。そして用紙上のトナーが定着され、そして光受容体上
の残留トナーがクリーニングされる。この後に光受容体
に対するプリント動作が再び行なわれる。

多くの電子写真装置では特別に作られた用紙を用いるこ
とがある。この用紙とはこれ自体が感光材料の層を付着
されているものである。この用紙は現像ステーション及
び融着装置を通って送られる。この型の装置では残留ト
ナーの問題は起こらず、従ってクリーニング・ステーシ
ョンは不要である。しかしながら、特別な感光体被覆を
設けた記録用紙は普通紙よりも高価であり、そして特殊
加工は評価を下げている。従って、被覆用紙の機械は通
常枚数の少なく又品質が問題とならない場合に有利であ
る。

転写プロセスが必要であるか否か又は特殊加工紙が使わ
れるか否かに係りな〈従来の装置は、用紙上の適正な位
置にイメージを配置するために用紙の正確な位置決めを
行うことが必要である。多くの装置においては、このこ
とは基準エツジの設置を意味する。そして用紙がこの基
準エツジに接触して動かされ、従って用紙の側端は、既
知の位置に保たれることができる。用紙の先端を位置づ
けするために機械的なゲート又はゲート・ローラが用い
られることがあり、その結実用紙の先端は。

イメージの先端と一致されることができる。これらの従
来技法は一般に良く動作するが、時々起こる用紙ジャム
の原因となる。例えば、用紙の側端がサイド基準エツジ
を乗り賜えることなくそしてサイド基準エツジから離れ
ることなくこのサイド基準エツジに沿って滑動させなけ
ればならないとすると、用紙給送装置に制限が課されそ
してこれが誤動作の原因となる。本発明は、サイド基準
エツジを用いることなくイメージとイメージ受容体との
間の適切な位置合わせを得るための方法にあり、そして
従来サイド基準エツジに起因して生じた用紙ジャムをな
くする。更に、サイド基準エツジを用いることなくイメ
ージと用紙との間に適切な関係を与えることにより、イ
メージ受容体をイメージ受取位置へ動かす速度が増大さ
れ得る。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上述のように従来のサイド基準エツジを案内ガイドとし
て用いる場合には、用紙のジャムが起こり易くそして又
処理速度を高くすることができなかった。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は、イメージ受容体の位置に対してイメージを適
切に一致させるようにイメージの位置を調整する方法に
関する。

本発明の実施においては、イメージ受容体のすイド・エ
ツジの位置を感知するための感知ユニットが設けられて
いる。この情報がデータ処理装置に与えられ、そしてこ
の装置は、イメージ及びイメージ受容体との間に適切な
関係を与えるように、光受容体上におけるイメージの位
置を調整する。

イメージの適正な位置決めは、走査位置の開始を変える
ことによって達成され、そして走査位置において、光線
が文字発生プリン１〜・ヘッドにより光導電体に向って
指向される。

〔実施例〕

第２図を参照するに本発明を用いることのできる電子写
真装置が示されている。ドラム１１は表面に光受容材料
１２を支持し、そして光受容材料１２は、ドラム１１が
矢印の方向Ａに回転するにつれて？ｊＦ電コロナ１３に
より比較的一様な電圧迄帯電される。モジュール１４と
して示されている光学システムは光線１５を発生し、そ
してこの光１＠１５は露光ステーション１６において移
動光受容体表面に当たる。露光ステーション１６におい
て発生された潜像は現像装置５１により現像され、そし
てイメージ受容体即ち用紙へのトナー・イメージの転写
は転写ステーション５２で行なわれる。

転写後も光受容材料１２の表面に残存する現像材料がク
リーニング・ステーション５３で除去される。そしてド
ラムは次のプリント動作のために回転をしつづける。

トナー・イメージが転写ステーション５２において記録
用紙に転写された後に、この用紙は融着ローラ６０を通
過する。ここでトナー・イメージは用紙に融着され１枚
のプリントが完成する。このプリントは、仕上げステー
ション１７若しくは出口ポケット１８に放出される。第
１図の装置（よ、駆動モータ９０、用紙給送ビン６２及
び６３、用紙通路６６、又後述する感知ユニツ１へ２１
並びに給送ローラ２０を有している。又、この装置がプ
リンタとしてでなく複写装置として用１）られる場合に
動作する所の、原文書を結像するための光学システム６
５を有している。

光学システム・モジュール１４の詳細を第３図に示す。

ここでソリッド・ステート・レーザ・チ“ツブ及びコリ
メート・レンズがアセンブリ１００内に収容されている
。レーザ・ビーム１５はアセンブリ１００から円筒レン
ズ１０１を介して回転＠１０２に当る。回転鏡１０２の
周面には複数個の小面１０３が設けられている。レーザ
・ビームは角度Ｏに亘る走査を行うように単一の小面１
０３から反射される。回転鏡の小面が順次レーザ・ビー
ム１５の入射位置に回転するにつれて、各小面毎に上記
角度θの走査が行われる。回転鏡の小面から反射される
と、レーザ・ビームはアセンブリを通過し、ここでは、
ビームを最終的に整形しそしてこれを第２図の光受容材
料１２の表面に焦点合わせするためにトロイダル・レン
ズ及び球面レンズが用いら］している。もしも所望され
るならば、アセンブリ１０４は円筒型レンズ及び球面レ
ンズの組合わせで構成されることもできる。レーザ・ビ
ームを光受容体に向かう折りたたんだ光路に沿って進め
るための反射鏡１０５が第２図及び第３図に示されてい
る。回転＠ｌＯ２＆駆動するためにモータ１０６が設け
られており、そしてし−ザ・ビーム１５を走査間−虹膀
出装置１０８４３１智向するための走査開始鏡１０７が
設・番プら九でｂ）る。

第１図は、露光ステーション１７若こおｕｌて光受容体
ドラム１２に当たる光線１５、そしてこのドラム１２そ
して用紙２２の関係を示す。本発明においては、用紙２
２がサイド基準エツジを用６ｔで位置づけされないので
、用紙のサイド・エツジ即ち側端２２ａは一定位置とな
らず、その位置は矢印２００の示す範囲内で変わる。そ
の結果、側端２２ａ及びプリント文字の開始位置の間の
マージン２０１は変動する。マージン２０１を適切な値
に保つために、感知ユニット２１が設けられ側端２２ａ
の正確な位置を感知する。この側端２２ａの位置を表わ
す情報はデータ処理ユニットに与えられ、そしてこのユ
ニットがプリント・ヘッドを走査開始位置にシフトさせ
、その結果露光ステーション１６において光線即ちレー
ザ・ビーム１５は、常に適切なマージン２０１を維持し
て光受容体に当たる。

第４図は、用紙の側端２２ａの正確な位置を表わす情報
を与えるための感知ユニット２１内の感知素子を示す。

図示の位置では、感知素子２３．２４．２５及び２６が
用紙２２によって覆われており、−力感知素子２７．２
８．２９及び３０は覆われていないことに注目されたい
。このようにして、この感知ユニット２１は、側端２２
ａが感知素子２６及び２７の間に位置づけられているこ
とを表わす情報を生じる。感知素子２３〜３０相互間の
距ｍＩＥを２〜３ｍｍにすることにより、用紙の側端２
２ａは２〜３ｍｍの誤差範囲で測定される。

感知ユニットの感知素子を適切に配列することにより、
第６図について後述するような高Ｍ像度が達成され得る
。

第５図及び第６図は、感知ユニット２１の側面図及び正
面図を示す。光源３３が開孔３２に位置決めされており
、光は光路３４を通って感知素子２３〜３０に達する。

感知ユニット２１は用紙通路に隣接して位置決めされて
おり、用紙２２の側端２２ａが通路３４を通るようにさ
れており、従ってこの側端２２ａが光を遮断する。この
ように、感知ユニット２１を用紙通路の端部分に位置決
めすることにより、用紙２２の側端２２ａが第４図のよ
うに正確に感知されることができる。光源、通路及び感
知素子の相対的位置を変えることにより感知素子の物理
的間隔よりも高い解像度を生じることができることに注
目されたい。これは通路３４における小さな用紙の動き
が感知素子列において大きな光の影の動きを生ぜしぬる
ことにより行なわれ得る。

感知ユニット２１からの情報は制御ユニット１９（第２
図）に送られる。そして制御ユニット１９は、光学シス
テム・モジュール１４を制御し、レーザ・ビーム１５の
位置を適正マージン２０１°を与えるに必要なだけ変え
る。制御ユニット１９が行う制御動作のフローチャー１
〜を第７Ａ図及び第７Ｂ図に示す。

制御ユニット１９はマイクロプロセッサを有し、そして
このマイクロプロセッサは周期的に第７Ａ図の感知ルー
チンに入る。このルーチンに入ると、ステップ１５０が
行なわれて用紙給送ローラ２０の入力ステータスを調べ
る。このステータスはステップ１５１において、つめ込
まれそして情報を更新する。ロール２０のステータスの
変更のないことがステップ１５２で判ると、この感知ル
ーチンは終了し、マイクロプロセッサの制御プログラム
への復帰がなされる。しかしながら、もしもステップ１
５２が、ローラ２０のステータスが変ったことを示すと
、ステップ１５３が行なわれローラ２０が全動作してい
るか否かが調べられる。ローラ２０が動作していないこ
とが判ると、この感知ルーチンから出て、マイクロプロ
セッサの制御プログラムに復帰する。しかしながらもし
も決定ステップ１５’３の結果がイエス即ちローラ２０
が能動であると入力ステップ１５４が行なわれて感知素
子２３〜３０が生じるデータの読取りが行なわれる。こ
のデータはステップ１５５において次の表に示すように
バッファ・データに変換される。

そしてこのバッファ・データはイメージ発生装置に送ら
れる。

一一人一一 次のステップ１５６において、出力ステップが行なわれ
、変換データをバッファに書込み、そしてこのバッファ
がイメージ発生装置により用いられるデータを含んでい
ることを示す有効ビットをセットする。

マイクロプロセッサ制御プログラムに制御を戻す前に、
この感知ルーチンはステップ１５７．１５８及び１５９
において３つのチェック動作を行い、ステップ１５４〜
１５６において上記のように感知されそして記憶された
データが信頼できるものであるか否かを調べる。これを
行なうために、ステップ１５７において、全ての感知素
子２３〜３０がオンであったか否かの質問がなされる。

もしもそうであればこのことは全ての感知素子が用紙で
覆われない程用紙２２が動かされたことを表わす。従っ
て用紙の側端２２ａの正確な位置を感知素子が検出する
ことはできず、従って上記バッファに記憶されている情
報は信頼性がない。この場合、ステップ１５７からステ
ップ１６０ヘブランチし、エラー状態を表わす適切なエ
ラー・ビットがセットされる。

ステップ１５８において、全ての感知素子がオフである
か否かの質問がなされる。もしもそうであれば、全ての
感知素子が用紙で覆われてしまう程の位置に用紙があり
従って側端２２ａの正確な位置を調べることができない
。このような場合、バッファへ入れられたデータの信頼
性は低くそしてこのステップ１５８からステップ１６０
ヘブランチがなされて適切なエラー・ビットをセラ１〜
する。

ステップ１５９において、異常動作している感知素子が
あるか否かが調べられ、用紙２２の位置は信頼できず、
そしてバッファ内のデータの信頼性が低いことを表わす
。例えば、第４図を参照するに感知素子２９が焼けつい
ているとする。このような場合、用紙２２は感知素子２
３〜２６を覆っており、これらをオフとして扱っている
。そして感知素子２７及び２８がオンであり悪い感知素
子２９はオフであり、そして感知素子３０はオンである
。このような場合、この悪い（故障中の）感知素子は検
出され、そしてステップ１５９からステップ１６０ヘブ
ランチがなされる。これら３つのチェック機能の後、マ
イクロブセッサの制御プログラムへの復帰がなされる。

もしもエラーが示されると、これは記帳されそして適切
な処理がなされる。ステップ１５７〜１５９でなされた
チェックの結果、データの信頼性欠如の表示がなされな
かったとすると、文字発生装置の制御プログラムは第７
Ｂ図のシフ１−・ルーチンに入る。ステップ１７０にお
いて、バッファの有効ピッ１〜に対する質問がなされも
しもこれがステップ１５６で適切にセラ１−されており
そしてチェック・ステップ１５７〜１５９の間に変えら
れなかったとすると、シフ１〜・ルーチンはステップ１
７１を行う。

ステップ１７１において、側端２２ａの位置を調べるた
めにバッファが読取られる。このデータは適切な数だけ
倍数さ］し、適切なマージン２０１を与えるためにイメ
ージをシフトするための画素数が得らｈる。使用するこ
の画素数は、この特定なプリン１〜装置の単位長当りの
画素数及び感知素子相互間のスペースにより決定される
。ここで画素（ベル）とはレーザ・ビームにより光導電
体上に作られる小さな１〜ツトのことである。画素が集
って文字を構成する。ステップ１７２でイメージをシフ
トすべき画素数が決まった後、文字発生装置の実際の開
始位置がステップ１７３及び１７４＆こより調べられる
。ステップ１７３において、文字発生装置に対する開始
位置は正規位置にセットされ、そしてステップ１７４に
おいてこの位置は、ステップ１７２で計算された画素数
だけシフトされる。

第３図を参照するに、第７Ｂ図でなされた計算に基づき
（ステップ１７２がシフト数を発生したならば）イメー
ジ発生開始点が正規位置かられずかに動かされる。文字
発生の開始を例えば（ツ加的な白画素を挿入することに
より正規位置かられずかな里だけ遅らせることにより、
回転鏡１０２はわずかに余計回転され、従って小面１０
３Ｊらのイメージ・データの反射は正規位置から時間的
にわずかに動かされる。このようにして文字データを表
わす光線束１５は第１図の矢印のＢの方向にシフトされ
、かくして側端２２ａが正規位置から方向Ｂの成る位置
にある場合にも適正マージン２０１を維持する。他の技
法は、必要な量だけマージン発生の開始を遅らせること
である。

同様に、白画素の数を減少することによって光線１５が
文字データを搬び始める時刻を進めることにより、１０
１転鏡１０２は正規開始位置に達する前に文字データ・
ビームを反射し始め、かくして光線は第３図の矢印のＡ
の方向に移動される。このようにして、用紙の側端２２
ａが正規位置からΔの方向の成る位置に存在する場合に
も、適正なマージン２０１が保たれる。他の技法は、正
規よりも早くマージンの発生を開始することである。

前記衣は、感知されたデータを文字発生制御データに変
換するための変換テーブルを示す。感知素子データと示
した欄は、第４図の感知ユニッ；−２１に対する８つの
状態を表わす。この欄において”　ｏ　”は感知素子が
オフであることを示し、そして″ビ′は感知素子がオン
であること表わす。バッファ・データを示した欄は、感
知素子データを、文字発生装置制御用データに変換する
ことを表わす。例えば、２つの感知素子がオンであると
すると、感知素子データはテープ、ルではディジタル値
１’　３　Ｉ＋となる。変換テーブルは、この状態に対
してディジタル信号ＬＬ　２７７を与える。このように
して、オンである感知素子の数が、文字発生装置制御用
のシフト・ルーチンに与えられる。

普通紙が用いられ、そしてイメージが回転光受容体ドラ
ム上に形成される特定なプリント装置について本発明を
説明したが、感光紙上に直接イメージを投影する型のプ
リント装置についても本発明を用いることができる′。

例えば第１図を参照するに、ドラム１１は不要となるの
でここから除去する。そしてこの場合感光紙上に直接的
に露光ステーション１６が作用し、そしてこの場合にも
同じくマージン２０１の必要が生じる。

又、プリント装置が両面印刷機能を持っているとすれば
、感知ユニット２１は両面印刷用の通路に配置されるこ
とができる。又、入力ビンから出力ビン迄の用紙通路が
非常に短かい装置の場合、用紙は入力ビンを出発後直ち
に転写ステーションに到達するため、この片面の間は用
紙の側端を感知する必要はないが、両面印刷のために片
面印刷済の印刷用紙が再び転写ステーションに戻って来
る場合には用紙の移動経路が非常に長くなり、従ってこ
の場合には本発明による用紙側端の感知が必要となる。

側端２２ａの正規位置は印刷装置のセット・アップの間
に確認されることができ、そして又この正規位１行は第
４図の感知素子２６及び２７の間である必要はない。用
紙２２の正確な零位置即ち正規位置を見い出すには、テ
スト・マスターを走行させて側端２２ａの位置を確認す
ればよい。この情報を制御パネルを介して制御ユニット
にキー・インして零位置をセラ１〜することができる。

又、装置の使用の間に正規位置が変化したならばこの零
位置を調整することができる。

〔発明の効果〕

本発明は、従来必要とされてきた側端案内装置を用いる
ことなく、用紙の正確な位置を感知しこの感知位置に応
じてイメージの位置を調整することができ、従って上記
案内装置に起因して生じた例えば用紙ジャムの問題を回
、避することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、印刷ヘッドから発生されて光受容体上に当た
る光線、用紙の位置及び感知ユニットの相対的位置を示
す図、第２図は代表的な電子写真プリント装置を示す図
、第３図は第２図のプリント装置で用いら」するレーザ
・プリン１〜・ヘッドを示す図、第４図は用紙に対する
８個の感知ユニツ１〜の位置を示す図、第５図は感知ユ
ニットの側面を示す図、第６図は第５図の感知ユニット
の正面〉 を示す図、第７Ａ図及び第７Ｂ図は本発明による動作を
示すフローチャー１・を示す図。 １１・・・・光受容体ドラム、１５・・・・レーザ・ビ
ーム、２１・・・・感知ユニット、２２・・・・用紙、
２２ａ・・・・側端、２０１・・・・マージン。 出願人　インターナショナル・ビジネス・マシーンズ・
コーポレーション 代理人　弁理士　山　本　仁　朗 （外１名） ＦＩＧ、　５ ＦＩＧ、　６ ＦＩＧ、７Ａ ＦＩＧ、　７Ｂ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 用紙給送装置から印刷ステーションに向けて印刷用紙を
   給送し、 上記印刷用紙が上記印刷ステーションに到達する前に上
   記印刷用紙の側端の位置を感知し。 上記感知された位置を表わす係数を発生し、上記印刷用
   紙の側端から所望の余白を残すように上記係数に応答し
   て印刷パターンの位置を移動することを特徴とする印刷
   装置の制御方法。