KR100923361B1 - 화상 형성 장치 및 기록 매체 급지 방법 - Google Patents

Abstract

화상 형성 장치는 기록 매체를 수용하는 수용 유닛과, 상기 기록 매체에 화상을 형성하는 화상 형성 유닛과, 상기 수용 유닛으로부터 기록 매체를 공급하는 급지 유닛과, 상기 급지 유닛에 의해 공급된 기록 매체를 상기 화상 형성 유닛으로 반송하는 반송 유닛과, 상기 기록 매체를 반송하는 상기 급지 유닛과 상기 반송 유닛을 제어하도록 구성된 제어 유닛을 포함한다. 급지 유닛에 의해 수용 유닛으로부터 공급된 기록 매체가 반송 유닛으로 반송되는 반송 상태에 따라, 상기 제어 유닛은 상기 급지 유닛에 의해 공급되는 다음 기록 매체의 반송 속도를 제어한다.

급지 롤러, 중간 전사 벨트, 분리 롤러, 정합 롤러, 용지 센서, 정합 센서

Description

화상 형성 장치 및 기록 매체 급지 방법 {IMAGE FORMING APPARATUS AND RECORDING-MEDIUM FEEDING METHOD}

본 발명은, 기록 매체에 화상을 형성하는 화상 형성 장치 및 화상 형성 장치의 급지 장치에 관한 것이다. 보다 상세히는, 복사기 또는 프린터의 기능을 갖는 화상 형성 장치나, 복사 기능 및 원고 판독 기능을 겸비하는 복합기, 기록 매체에 컬러 화상을 형성하기 위한 컬러 프린터 및 컬러 프린터의 기록 매체 급지 방법에 관한 것이다.

최근, 화상 형성 장치로서의 컬러 프린터는 종종 네트워크를 통해서 호스트 컴퓨터에 연결되어 복수의 호스트 컴퓨터에 의해 공유된다. 대표적인 컬러 화상 형성 장치는 작동 비용이 낮고 고장이 적은 전자사진 방식의 컬러 레이저 비임 프린터이다.

여러가지 종류의 기록 매체에 화상을 형성하는 것이 가능한 컬러 레이저 비임 프린터가 요구된다. 예를 들어, 보통지, 얇은 종이, 두꺼운 종이, 광택지를 포함하는 폭넓은 종류의 기록 매체에 인쇄 가능하고, 규정된 크기의 기록 매체 상에 정밀하게 인쇄를 수행하고, 고속으로 인쇄하는 개선된 사용성이 중요하다.

그러나, 이러한 컬러 레이저 비임 프린터에서는, 프린터의 설치 장소의 환경 변화 및 장시간의 사용에 의한 프린터 각 부의 부재에 변동이나 열화가 있기 때문에, 출력 화상의 품질이 종종 열화되거나 바람직하지 않은 화상을 나타내게 된다.

예를 들어, 일본 특개평11-194561호(대응 미국 특허 제6,014,542호)는 기록 매체에 정밀한 인쇄를 달성하고 규정된 크기의 기록 매체 상에 정밀한 인쇄를 달성하는 화상 형성 장치를 개시한다.

구체적으로는, 중간 전사 벨트 상에 형성되는 화상의 선단을 검출하는 수단, 정합 롤러와 전사 롤러 사이에 위치되고 기록 매체의 선단을 검출하는 수단 및 정합 롤러의 속도를 제어하는 수단을 포함한다. 기록 매체는 전사 롤러로 반송되면서, 정합 롤러는 화상의 선단과 동기하여 기록 매체의 반송 속도를 조절한다.

일본 특허 공개 제2001-213537호(대응 미국 특허 제6,502,818호)는 개선된 고속 화상 형성 기술을 개시한다.

이러한 기술에서, 기록 매체 검출기는 급지 롤러와 정합 롤러 사이에 위치되고, 기록 매체 검출기의 검출 결과에 따라 급지 롤러의 속도가 제어된다. 이는 기록 매체가 정합 롤러에 도달하는 시간의 변동을 감소시키고 급지 간격을 좁게 할 수 있다. 따라서, 일정 시간 내에 보다 많은 기록 매체에 인쇄를 수행할 수 있다.

일본 특개평 11-194561호 공보에 개시된 기술에서는, 예를 들어, 규정 크기의 기록 매체 상에 정밀한 인쇄를 수행할 수 있다. 그러나, 이러한 기술은 고속 화상 형성에는 적합하지 않다.

반면, 일본 특허 공개 제2001-213537호 공보에는 전술한 화상 형성 속도를 증가시키기 위한 기술을 개시한다. 그러나, 이러한 기술은 기록 매체의 종류, 장치가 놓인 환경, 장치의 사용 상태 및 장치의 부품의 제조 공차에 의해, 기록 매체의 반송 속도의 변동과 급지 롤러와 정합 롤러 사이의 반송 경로 변동을 고려한 것은 아니다.

특히, 기록 매체의 반송 속도의 변동과 급지 롤러와 정합 롤러 사이의 반송 경로 변동이 있으면, 기록 매체 검출 수단에 의해 기록 매체가 검출된 후, 기록 매체가 정합 롤러에 도달하는 시간이 일정하지 않게 되어 불안정하다. 기록 매체의 반송 속도의 변동에 의한 정합 롤러로의 도달 시간의 변동은 특히 기록 매체의 종류 및 장치가 놓인 환경에 영향을 받는다. 기록 매체의 종류가 변동되면, 같은 속도에서 기록 매체를 반송하도록 지시해도 반송 상태가 변동된다. 또한 같은 종류의 기록 매체가 사용되더라도 환경에 따라 반송 상태가 변동된다.

기록 매체가 정합 롤러에 도달하는 시간의 변동을 제거하기 위해, 기록 매체들 사이의 급지 간격을 증가시키는 것을 고려할 수 있다. 또한, 정합 롤러와 전사 롤러 사이의 거리를 증가시키는 것도 고려할 수 있다. 그러나, 급지 간격이 증가되면, 단위 시간당의 기록 매체의 반송 매수가 감소하고, 이는 생산성을 저하시킨다. 또한, 정합 롤러와 전사 롤러 사이의 거리를 증가시키면, 반송 거리가 증가되고, 장치 본체의 크기가 증가된다.

예를 들어, 두꺼운 종이나 광택지를 사용하지 않도록 사용되는 종이 종류를 제한하는 것이 가능하지만, 이러한 경우에 사용성이 저하된다.

본 발명은 생산성의 감소를 억제할 수 있고, 다양한 종류의 기록 매체 상에 정밀하게 화상을 형성할 수 있는 화상 형성 장치와, 이러한 화상 형성 장치용의 기록 매체 급지 방법을 제공한다.

본 발명의 일 태양에 따른 화상 형성 장치는, 기록 매체를 수용하는 수용 유닛과, 기록 매체에 화상을 형성하는 화상 형성 유닛과, 상기 수용 유닛으로부터 기록 매체를 공급하는 급지 유닛과, 상기 급지 유닛에 의해 공급된 기록 매체를 상기 화상 형성 유닛으로 반송하는 반송 유닛과, 상기 기록 매체를 반송하기 위해 상기 급지 유닛과 상기 반송 유닛을 제어하는 제어 유닛을 갖는다.

상기 급지 유닛에 의해 상기 수용 유닛으로부터 공급된 기록 매체가 상기 반송 유닛으로 반송되는 반송 상태에 따라, 상기 제어 유닛은 급지 유닛에 의해 공급되는 다음 기록 매체의 반송 속도를 설정한다.

본 발명의 다른 태양에 따른 기록 매체 반송 방법은 기록 매체를 수용하는 수용 유닛과, 기록 매체에 화상을 형성하는 화상 형성 유닛과, 상기 수용 유닛으로부터 기록 매체를 공급하는 급지 유닛을 포함하는 화상 형성 장치가 제공된다. 상기 기록 매체 반송 방법은 수용 유닛 내에 수용된 기록 매체가 공급되는 반송 상태 를 검출하는 단계와, 상기 반송 상태에 따라 급지 유닛에 의해 공급되는 다음 기록 매체의 반송 속도를 설정하는 단계를 포함한다.

본 발명의 다른 특징은 첨부된 도면을 참조하여 대표적인 실시예의 이하의 상세한 설명에 의해 명백하게 될 것이다.

상기와 같이 구성함으로써, 생산성의 감소를 억제할 수 있고, 다양한 종류의 기록 매체 상에 정밀하게 화상을 형성할 수 있는 화상 형성 장치와, 이러한 화상 형성 장치용의 기록 매체 급지 방법을 제공할 수 있다.

본 발명의 실시예는 도면을 참조하여 이하에서 상세하게 설명한다.

제1 실시예

우선, 본 발명의 제1 실시예에 따른 화상 형성 장치 전체 구성 및 동작은 도7을 참조하여 설명된다.

도7은 제1 실시예에에 따른 풀컬러 화상 형성 장치의 개략 단면도이다. 풀컬러 화상 형성 장치는 4색의 토너로 화상 형성을 수행하고, 4색에 대응하는 4개의 화상 담지 부재를 구비한 풀컬러 프린터이다.

프린터 본체는 화상 담지 부재로서의 감광 드럼(1, 2, 3, 4)과, 감광 드럼을 노광하기 위한 레이저 스캐너 유닛(25)과, 감광 드럼 상에 형성된 잠상을 현상하는 현상 롤러(5, 6, 7, 8)를 포함한다. 또한, 프린터 본체는 중간 전사 벨트(18), 정착 필름(20), 가압 롤러(21), 급지 트레이(13), 급지 롤러(15)를 포함한다.

급지 트레이(13) 내에 적재해서 수납된 기록 매체(M)는 도7의 화살표의 방향으로 회전하는 급지 롤러(15)와 분리 롤러(30)에 의해 분리되어 급송된다. 분리된 기록 매체(M)는 대향하는 정합 롤러(31, 32) 사이에서 협지되고, 중간 전사 벨트(18)를 구동하는 구동 롤러(16)와 전사 롤러(17) 사이의 닙부로 보내어진다.

감광 드럼(1, 2, 3, 4)은 도7의 화살표 방향(반시계 방향)으로 회전한다. 정전 잠상은 레이저 스캐너 유닛(25)으로부터 방출된 레이저 광에 의해 감광 드럼(1, 2, 3, 4)의 외주 표면 상에 순차적으로 형성된다. 형성된 정전 잠상은 감광 드럼에 대응하는 현상 롤러(5, 6, 7, 8)에 의해 토너 화상으로 현상된다.

감광 드럼(1, 2, 3, 4) 상에 형성된 토너 화상은 다음에 중간 전사 벨트(18)로 전사된다. 컬러 화상을 형성하기 위해서는, 감광 드럼(1, 2, 3, 4)에 옐로우, 마젠타, 시안, 블랙의 토너 화상이 형성되고, 중간 전사 벨트(18)로 전사된다.

다음에 중간 전사 벨트(18)에 전사된 토너 화상은 구동 롤러(16)와 전사 롤러(17) 사이의 닙부로 반송된 기록 매체(M) 상에 전사된다.

또한, 토너 화상이 전사된 기록 매체(M)는, 정착 필름(20)과 가압 롤러(21) 사이의 닙부로 반송되고, 토너 화상은 닙부에서 열과 압력에 의해 기록 매체(M)에 정착된다.

토너 화상이 정착된 기록 매체(M)는 배지 롤러(22, 23)에 의해 배지 트레이(24)로 배출된다.

풀 컬러 프린터는 전술한 절차를 통해 화상 형성을 수행한다.

제1 실시예의 특징적인 구조 및 동작은 도1 및 도2를 참조하여 상세히 설명 된다.

도1은 도7에 도시된 급지부의 상세한 부분 단면도이다.

우선, 인쇄 개시 지령에 따라 제1 기록 매체를 급지하고 기록 매체 상에 화상을 형성하기 위한 화상 형성 장치의 동작이 설명된다.

화상 형성 장치가 인쇄 개시 지령을 수신하면, 급지 클러치(39)(도5)가 동작하고, 급지 모터(53)가 구동되고, 급지 롤러(15)가 회전하도록 구동이 전달된다. 그 다음에, 캠 기구(도시 안함)는 분리 롤러(30)를 급지 롤러(15)에 접촉시키기 위해 가압하도록 동작하고, 복귀 레버(36)는 반송로로부터 퇴피된다. 마지막으로, 급지 트레이(13)에 피봇식으로 장착되고 스프링(도시 안함)에 의해 상향으로 바이어스된 중간판(37) 상에 적재된 기록 매체(M)의 최상부 매체(M1)는 급지 롤러(15)와 접촉하여 가압되고, 급지 롤러(15)와 분리 롤러(30)에 의해 분리되어 반송된다.

급지 롤러(15)의 회전 속도를 제어하기 위해, 급지 모터(53)의 구동력이 급지 롤러(15)로 전달된 때와 기록 매체(M1)가 급지 롤러(15)와 정합 롤러(31) 사이에 배치된 용지 센서(S1)에 도달할 때 사이의 시간(T11)이 검출되고, 급지 모터(53)의 회전 속도는 검출된 시간(T11)에 기초하여 제어된다.

급지 롤러(15)의 회전 속도는 기록 매체(M1)가 용지 센서(S1)로부터 정합 롤러(31)와 전사 롤러(17) 사이에 배치된 정합 센서(S2)로 반송되는 시간(T21)이 프리셋 시간(T2)과 동일하게 되도록 제어된다.

급지 롤러(15)의 회전 속도는 기록 매체(M)의 반송 타이밍의 변동을 교정하도록 제어된다. 급지 타이밍은 급지 시작 시와 기록 매체(M)가 용지 센서(S1)에 도달할 때 사이의 시간에 기초하여 교정되고, 따라서 반송 정밀도를 향상시킨다.

제1 실시예에서, 정합 센서(S2)는 정합 롤러(31, 32) 사이의 닙부에 배치된다. 정합 센서(S2)의 위치는 닙부에 제한되지 않으며, 기록 매체를 검출하는데 최적인 다른 위치로 변경될 수 있다.

기록 매체(M1)가 용지 센서(S1)로부터 정합 센서(S2)로 반송되는 시간(T21)이 검출된 후, 캠 기구에 의해, 분리 롤러(30)가 급지 롤러(15)로부터 이격된다. 그 다음에 급지 롤러(15)와 분리 롤러(30) 사이의 닙부에서 정지된 기록 매체는 복귀 레버(36)에 의해 급지 트레이(13)로 복귀된다. 그 다음에, 급지 모터(53)의 구동은 급지 클러치(39)에 의해 차단되어, 급지 롤러(15)는 정지한다. 기록 매체(M1)가 정합 롤러(31, 32)에 의해 소정 거리만큼 반송된 후, 정합 롤러 구동 모터(51)는 정지하고, 정합 롤러(31, 32) 또한 정지한다. 그 다음에, 기록 매체(M1)는 정합 롤러(31)와 전사 롤러(17) 사이에서 정지한다. 이러한 상태는 도2에 도시된다.

감광 드럼(1)의 화상 형성부와 전사 롤러(17) 사이의 거리는 급지 롤러(15)와 전사 롤러(17)의 전사 위치 사이의 거리보다 길다. 따라서, 인쇄 개시 지령의 입력 후의 제1 기록 매체는 감광 드럼(1)의 화상(토너 화상)의 형성 전에 공급된다. 이는 제1 기록 매체에 화상을 형성하는 시간을 단축시킬 수 있고, 단위 시간 당 화상이 형성되는 기록 매체의 매수(이후부터는 처리량으로 지칭함)를 감소시키지 않고 화상 형성을 수행할 수 있다. 또한, 기록 매체를 일단 정지시킨 후, 기록 매체 상에 화상을 정밀하게 형성하는 것이 가능하다.

구체적으로는, 기록 매체가 정합 롤러(31, 32) 사이에 협지되면서 일단 정지하고, 기록 매체의 반송은 중간 전사 벨트(18) 상에 토너 화상과 동기하여 재개된다.

이를 위해, 중간 전사 벨트(18) 상에 형성된 토너 화상이 전사 롤러(17)와 구동 롤러(16) 사이의 닙부에 근접하면, 정합 롤러 구동 모터(51)가 정합 롤러(31)의 회전을 개시시킨다.

정합 롤러 구동 모터(51)의 개시 타이밍은 중간 전사 벨트(18) 상에 형성된 토너 화상의 선단과 급지된 기록 매체(M1)가 전사 롤러(17)와 벨트 구동 롤러(16) 사이의 닙부에서 서로 일치하도록 결정된다.

제2매부터 최종 인쇄까지의 화상 형성 장치와 급지 장치의 동작에 대한 상세한 설명이 주어진다.

기록 매체(M1)의 말단이 용지 센서(S1)를 통과한 후, 급지 클러치(39)에 의해 급지 모터(53)의 구동이 급지 롤러(15)로 전달되고, 급지 롤러(15)는 회전한다. 기록 매체(M1)의 하방에 위치된 기록 매체(Mn)(n은 2이상의 정수)는 기록 매체(M1)와 유사한 방식으로 분리되어 반송된다. 기록 매체(Mn)가 용지 센서(S1)에 도달할 때의 시간(Tin)이 검출된다.

급지 롤러(15)의 회전 속도는 기록 매체(Mn)가 용지 센서(S1)로부터 정합 롤러(31)와 전사 롤러(17) 사이에 배치된 정합 센서(S2)에 반송하는 시간이 프리셋 시간(T2)과 동일하게 되도록 제어된다.

이러한 제어에서, 기록 매체(M1)가 용지 센서(S1)로부터 정합 롤러(S2)까지 반송되는 시간(T21)과 프리셋 시간(T2) 사이의 차이가 피드백된다.

즉, T21이 T2보다 작을 때, 급지 모터(53)의 회전 속도는, 기록 매체(Mn)의 회전 속도가 기록 매체(M1)의 회전 속도보다 느리게 설정된다. 반대로, T21이 T2보다 클 때, 급지 모터(53)의 회전 속도는, 기록 매체(Mn)에서의 회전 속도가 기록 매체(M1)에서의 급지 모터(53)의 회전 속도보다 빠르게 설정한다.

정합 센서(S2)가 기록 매체(Mn)의 도달을 검출하면, 정합 구동 모터(51)를 정지시키지 않고, 정합 롤러(31)의 회전 속도를 제어한다.

정합 롤러(31)의 회전 속도는, 중간 전사 벨트(18) 상에 형성된 토너 화상의 선단과 기록 매체(Mn)의 선단이 전사 롤러(17)와 벨트 구동 롤러(16) 사이의 닙부에서 서로 일치하도록 제어된다.

제1 실시예에서, 중간 전사 벨트(18)의 신축의 영향을 받지 않고, 토너 화상의 반송량을 개선하기 위해 적용된다.

중간 전사 벨트(18)는, 일정한 장력을 갖도록 벨트 장력 스프링(34)에 의해 바이어스된다. 폭방향으로 중간 전사 벨트(18)에 접착된 시일의 선단은 도7의 수평 방향으로 이동 가능한 벨트 장력 롤러(33)와 함께 이동하는 광학 센서(S3)에 의해 검출된다. 시일은 토너 화상이 전사되는 중간 전사 벨트(18)의 표면 상의 화상 형성 영역의 외측에 제공된 부분과 상이한 반사율을 갖는다. 중간 전사 벨트(18)의 길이는 시일의 선단이 검출되는 간격으로부터 계산될 수 있다.

감광 드럼(1, 2, 3, 4), 전사 롤러(17), 벨트 구동 롤러(16)의 위치가 공지되었기 때문에, 레이저 스캐너 유닛으로부터 감광 드럼(1, 2, 3, 4)으로의 레이저 광의 조사 타이밍에 기초하여 토너 화상이 반송되는 양(이동 거리)을 산출할 수 있다.

토너 화상의 선단은 중간 전사 벨트(18)의 표면과 토너 화상 사이의 반사율의 차이를 검출하는 광학 센서에 의해 검출될 수 있다. 이러한 경우, 광학 센서는 전사 롤러(17)와 벨트 구동 롤러(16) 사이의 닙부로부터 일정한 거리로 위치된다. 일정한 거리는 전사 롤러(17)와 벨트 구동 롤러(16) 사이의 닙부로부터 정합 롤러(31, 32) 사이의 닙부까지의 거리보다 길다.

용지 센서(S1)로부터 정합 센서(S2)까지 제1 기록 매체가 이동하는 시간이 검출되고, 제2매 이후의 기록 매체가 급지 롤러(15)에 의해 반송되는 속도를 제어하도록 피드백된다. 이는 급지 롤러(15)에 의한 기록 매체(M)의 반송 제어의 정밀도를 증가시키고, 기록 매체(M)가 정합 센서(S2)에 도달하는 시간을 프리셋 시간(T2)에 근접하게 할 수 있다.

급지 롤러(15)의 반송 속도는 복수의 요인으로 변동되고, 이는 예를 들어 마모에 의한 롤러 직경의 변화, 마찰 계수의 저하, 장치가 놓인 환경, 기록 매체의 종류에 따른 급지 롤러(15)와의 마찰 계수 및 반송 경로의 변경, 부품의 제조 오차에 의한 급지 롤러(15)의 직경의 오차이다. 이러한 요인은 전술한 피드백 제어를 수행함으로써 감소될 수 있다. 즉, 기록 매체의 반송 상태의 변동은 피드백 제어에 의해 교정될 수 있다.

도3은 제1 실시예에 따른 두가지 종류의 기록 매체에 가해지는 반송 속도 제어 결과의 예를 도시한다.

각각의 종류의 기록 매체에서, 제2매 이후의 기록 매체의 반송 속도는 제1 기록 매체가 용지 센서(S1)로부터 정합 센서(S2)로 반송되는 시간(T21)이 프리셋 시간(T2)보다 크거나 또는 작은지 여부에 따라 변경된다. n번째 기록 매체가 용지 센서(S1)로부터 정합 센서(S2)로 반송되는 시간(T2n)은 프리셋 시간(T2)에 근접하게 제어된다.

제1 실시예에서는, 정합 롤러(31)의 회전 속도는 시간(T2n)이 범위 △T2 내에 있도록 제어될 수 있다. 이러한 범위 △T2는 정합 롤러(31)의 회전 속도가 기록 매체와 중간 전사 벨트(18)의 토너 화상을 동기하도록 조정될 수 있는 범위를 지칭한다. 즉, T2n과 T2 사이의 차이가 범위 △T2를 초과하면, 정합 롤러(31)의 회전 속도를 조절하더라도 토너 화상과 기록 매체 사이의 동기가 달성될 수 없다.

전술한 절차에서, 인쇄 개시 지령의 입력 후에 공급된 제1 기록 매체는 일단 정지된다. 그러나, 급지 롤러(15)와 분리 롤러(30)의 반송 정밀도가 소정의 범위(△T2 이내)이면, 제1 기록 매체를 일단 정지시키는 시퀀스는 불필요하다. 이러한 경우, 제1 기록 매체를 일단 정지시키기 않고 제어하는 것이 가능하고, 제2매 이후 기록 매체의 동작 시퀀스는 동일한 방식으로 수행될 수 있다. 이는 화상 형성 장치의 동작 시퀀스를 단순하게 할 수 있다.

그러나 제1 실시예에서는, 제1 기록 매체 상에 정밀한 화상 형성을 위해 제1 기록 매체를 일단 정지시킨다. 특히 급지 위치로부터 전사 위치까지의 반송로가 짧은 경우, 기록 매체의 반송을 정지시키지 않고 화상 형성이 수행되면, 기록 매체와 화상을 정합하는 것이 어렵다. 따라서, 기본적으로는 제1 기록 매체를 선행하 여 급지하고, 기록 매체를 일단 정지시키고, 기록 매체의 반송을 재개한다.

도8 및 도9는 제1 실시예의 동작 시퀀스를 나타내는 흐름도이다.

이러한 동작 시퀀스는, 도1에 도시된 제어기(50)에 의해 급지 클러치(39), 급지 모터(53), 정합 롤러 구동 모터(51)의 작동을 제어함으로써 수행된다. 도1에 도시된 바와 같이, 제어기(50)는 센서(S1, S2)로부터 출력되는 신호를 모니터한다. 제어기(50)는 도8 및 도9의 동작 시퀀스용 프로그램을 저장하는 ROM(502), 데이터를 일시적으로 저장 및 보유하는 RAM(503), 시간을 카운트하는 타이머(504)를 포함한다. ROM(503) 내의 프로그램은 CPU(501)에 의해 판독되고, 이하의 시퀀스가 RAM(503)의 데이터를 참조해서 제어된다.

우선, 도8을 참조하여 급지 지령 입력 후의 제1 기록 매체가 반송되는 동작 시퀀스가 설명될 것이다.

급지 지령에 따라, 제1 기록 매체용의 동작 시퀀스를 개시한다(단계 S10).

그리고, 기록 매체의 급지 속도는 V1으로 설정된다(단계 S12).

그 다음에 급지 클러치(39)를 구동하고, 급지 모터(53)를 동작시킴으로써 기록 매체가 공급된다(단계 S13).

급지 모터(53)의 동작을 개시한 시간에서 타이머 1의 시간 카운트를 개시한다(단계 S14).

기록 매체의 선단이 용지 센서(S1)에 의해 검출되었는지 여부가 판단된다(단계 S15).

기록 매체의 선단을 검출한 경우, 타이머 1의 시간 카운트는 종료되고, 타 이머 2의 시간 카운트가 개시된다(단계 S16). 이에 반해, 선단이 검출되지 않은 경우, 선단이 검출될 때까지 타이머 1의 시간 카운트는 계속된다. 타이머(1, 2)의 시간 카운트는 제어기(50) 내의 타이머(504)에 의해 수행된다.

타이머 1의 카운트값(T11)에 기초하여, 급지 모터(53)의 회전 속도가 제어된다. 급지 모터(53)의 회전 속도는, 카운트값(T11)과 프리셋 시간(T1)과 비교하여 절환된다. T11이 T1보다 큰 경우, 급지 모터(53)의 회전 속도는 V1보다 빠르게 설정한다. 이에 반해, T11이 T1보다 작은 경우, 급지 모터(53)의 회전 속도는 V1보다 느리게 설정한다.

다음에 센서(S2)가 기록 매체의 선단을 검출했는지 여부를 판단한다. 기록 매체의 선단이 검출된 경우, 기록 매체의 반송은 일단 정지한다(단계 S19). 선단이 검출되지 않은 경우, 제어기(50)는 선단이 검출될 때까지 센서(S2)로부터의 출력을 모니터한다.

기록 매체의 반송이 일단 정지하고, 타이머 2의 카운트가 종료된다. 타이머 2의 카운트값(T21)과 프리셋 값(T2) 사이의 차이 데이터가 계산되고, 제어기(50)의 RAM(503)에 저장하여 보유한다(단계 S21).

그 다음에, 중간 전사 벨트(18) 상에 형성된 토너 화상의 이동과 동기하여, 기록 매체의 반송이 재개되고, 기록 매체 상에 토너 화상이 전사된다(단계 S22).

그 다음에 제1 기록 매체를 반송하기 위한 전술한 시퀀스는 종료된다(단계 S23).

도9를 참조하여, 급지 지령 입력 후의 제2매 이후의 기록 매체를 반송하는 동작 시퀀스가 설명된다.

급지 지령에 따라서 동작 시퀀스가 개시된다(단계 S101).

기록 매체의 급지 속도는 V1로 설정된다(단계 S102).

다음에, 급지 클러치(39)를 구동하고 급지 모터(53)를 동작시킴으로써 기록 매체가 공급된다(단계 S103).

급지 모터(53)가 개시되는 시간에서 타이머 1의 시간 카운트가 개시된다(단계 S104). 타이머 1의 시간 카운트는 제어기(50)에 제공된 타이머(504)에 의해 수행된다. 타이머(504)의 동작은 기록 매체가 급지될 때마다 리셋된다.

용지 센서(S1)가 기록 매체의 선단을 검출하였는지 여부를 판단한다(단계 S105).

기록 매체의 선단이 용지 센서(S1)에 의해 검출되면, 타이머 1의 시간 카운트는 종료된다(단계 S106). 시간의 카운트는 제어기(50) 내의 타이머(504)를 이용해서 수행한다. 이에 반해, 선단이 검출되지 않을 때, 제어기(50)는 선단이 검출될 때까지 센서(S1)로부터의 출력을 모니터한다.

타이머 1의 카운트값(T1n)(n은 2이상의 정수)에 기초하여, 급지 모터(53)의 회전 속도가 제어된다(단계 S107). 이러한 제어는 도8의 단계 S17과 유사하게 수행된다.

다음에 정합 센서(S2)로 기록 매체의 선단을 검출하였는지 여부를 판단한다. 선단이 검출되지 않으면, 제어기(50)는 선단이 검출될 때까지 센서(S2)로부터 출력을 모니터한다.

기록 매체의 선단이 정합 센서(S2)에 의해 검출된 후, 제1 기록 매체용의 타이머 2의 카운트한 값(T21)과 프리셋 값(T2)이 비교된다(단계 S108).

T21이 T2보다 큰 경우, 급지 모터(53)의 구동 속도는 V1보다 빠른 V3의 속도로 설정하고, 정합 롤러 구동 모터(51)의 속도 또한 V3로 설정하고, 기록 매체는 전사 위치를 향해서 반송된다. T21이 T2보다 작은 경우, 급지 모터(53)의 구동 속도는 V1보다도 느린 V2의 속도로 설정하고, 정합 롤러 구동 모터(51)의 속도 또한 V2로 설정하고, 기록 매체는 전사 위치를 향해서 반송된다.

속도 V1으로부터 절환할 수 있는 속도 V2 또는 V3의 값은, 카운트 값과 프리셋 값(T2)과의 차에 의해 결정된다. 예를 들어, 카운트 값이 T21이면, T21에서 T2를 감산함으로써 차 α가 구해진다. 정합 센서(S2)와 전사 위치(도10 참조) 사이의 거리를 L이라고 하면, V2는 L/(T-α)이고, V3는 L/(T+α)이다.

여기서, T는 기록 매체의 선단이 정합 센서(S2)에 의해 검출되는 시간과, 기록 매체가 프리셋 시간(T2)에 센서(S1)로부터 센서(S2)까지 이동시키도록 속도 V1으로 반송되는 이상적인 반송 상태 하에서 선단이 전사 위치에 도달하는 시간 사이의 기간을 나타낸다.

제1 실시예에 적용된 반송 속도 제어에 의해, 정합 롤러(31)와 전사 롤러(17) 사이의 거리가 짧고 정합 롤러(31)에서의 속도 조정 가능한 범위가 작은 경우에도, 기록 매체를 정밀하게 반송할 수 있다. 이는 중간 전사 벨트(18) 상에 형성되는 토너 화상 사이의 거리를 감소시킬 수 있다. 따라서, 장치 크기를 증가시키지 않고 처리량을 향상시킬 수 있다.

또한, 1매부터 n-1매의 인쇄가 정합 센서(S2)에 도달하는데 걸리는 시간을 이용하여, n장의 기록 매체의 반송 속도 제어를 행하면, 도4에 도시된 바와 같이 인쇄가 진행함에 따라, n번째 기록 매체가 용지 센서(S1)로부터 정합 센서(S2)까지 도달하는데 걸리는 시간(T2n)이 T2에 보다 근접하게 할 수 있다.

제1 실시예에 따른 전술한 속도 제어를 수행함으로써, 장치의 크기를 크게하지 않고, 장치의 생산성을 감소시키지 않으면서, 다양한 종류의 기록 매체 상에 정밀하게 화상 형성할 수 있다.

제2 실시예

제2 실시예는, 기록 매체 센서가 제1 실시예의 급지 장치의 급지 트레이(13)에 기록 매체가 제공되지 않은 것을 검출할 때 수행되는 동작을 특징으로 한다.

도5는 제1 실시예에 적용된 것과 유사한 급지 장치의 급지 트레이(13)에 제공되는 기록 매체의 존재 유무를 기록 매체 센서가 검출하는 상태를 도시하는 부분 단면도이다.

기록 매체 센서는, 중간판(37)의 하방으로부터 상향으로 돌출되고 급지 트레이(13)에 피봇 가능하게 지지된 레버 부재(39)와, 급지 장치의 주본체에 설치되고 중간판(37) 상에 기록 매체가 위치되지 않을 때 레버 부재(39)에 의해 차광되는 포토인터럽터(40)로 구성된다.

기록 매체 센서가 구비됨으로써, 급지 트레이(13) 내에 기록 매체의 부재가 인쇄 중에도 검출된다. 기록 매체가 급지 트레이(3)에 공급되고, 그로부터 반송되면, 제1 기록 매체의 검출이 수행된다. 검출 결과는 그 다음의 기록 매체의 급지 제어로 피드백될 수 있다.

제3 실시예

제3 실시예는 급지 장치의 급지 트레이가 착탈되는 것을 장착 검출 센서가 검출할 때 수행되는 작동을 특징으로 한다.

도6은 제1 실시예와 유시한 급지 트레이(13)가 컬러 화상 형성 장치의 본체에 착탈 가능하게 장착되는 구조와, 급지 트레이(13)가 장착 또는 탈거되었는지 여부를 결정하도록 장착 검출 센서가 제공되는 상태를 개략적으로 도시한다.

제3 실시예에서, 급지 트레이(13)는 도6의 수평 방향 우측으로 인출함으로써, 장치 본체로부터 인출될 수 있고, 기록 매체를 공급할 수 있다. 도6은 급지 트레이(13)가 장치의 본체에 장착된 상태를 도시한다.

장착 검출 센서는 급지 트레이(13)에 고정된 레버 부재(42), 급지 장치 본체에 배치되고 급지 트레이(13)가 컬러 화상 형성 장치에 장착될 때 레버 부재(42)에 의해 차광되는 포토인터럽터(43)를 포함한다.

장착 검출 센서가 제공되기 때문에, 작업 도중에도 급지 트레이(13)가 탈거되는 것을 검출하여 급지 동작을 일시 정지시킬 수 있다 기록 매체가 공급된 후에 급지 트레이(13)가 장착되더라도, 기록 매체가 공급될 때에는 제1 기록 매체의 검출 동작이 수행된다. 검출 결과는 다음 기록 매체의 급지 제어로 피드백될 수 있다.

전술한 작동 및 제어는 또한 제2 및 제3 실시예)에 개시된 급지 트레이의 탈거의 검출 및 기록 매체의 부재의 검출 이외의 경우에도 적용될 수 있다. 예를 들 어, 용지 걸림(paper jam) 또는 반송 지연과 같은 반송 불량에 의해 작업 도중에 인쇄가 정지될 때, 제1 기록 매체가 반송되면 전술한 검출 동작이 다시 수행되고, 검출 결과는 그 후의 기록 매체의 급지 제어로 피드백된다. 이는 반송 불량이 발생하더라도 화상 형성이 정밀하게 달성되도록 한다.

또한, 적재되는 기록 매체의 종류가 다른 경우에도, 상기 검출 동작 및 피드백 제어를 수행함으로써 우수한 반송 성능을 유지할 수 있다.

본 발명은, 대표적인 실시예를 참조하여 설명되었지만, 본 발명은 상술한 대표적인 실시예에 제한되지 않는다는 것이 이해될 것이다. 이하의 청구항의 범주는 모든 변경. 등가 구조 및 기능을 포함하도록 넓은 해석을 포함하여야 한다.

도1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 급지 장치의 부분 단면도 및 제어 블록도.

도2는 급지 장치의 동작을 나타내는 부분 단면도.

도3은 제1 실시예에 따른 기록 매체의 반송 시간 변동을 나타내는 플롯 그래프.

도4는 제1 실시예에 따른 기록 매체의 반송 시간 변동을 나타내는 플롯 그래프.

도5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 급지 장치의 구성을 나타내는 부분 단면도.

도6은 본 발명의 제3 실시예에 따른 급지 장치의 구성을 나타내는 부분 단면도.

도7은 제1 실시예에 따른 컬러 화상 형성 장치 전체를 나타내는 개념적인 측단면도.

도8은 제1 실시예의 동작 시퀀스를 도시하는 흐름도.

도9는 제1 실시예의 동작 시퀀스를 도시하는 흐름도.

도10은 제1 실시예에 따른 급지 장치의 구성을 나타내는 부분 단면도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

15: 급지 롤러

18: 중간 전사 벨트

30: 분리 롤러

31: 정합 롤러

S1: 용지 센서

S2: 정합 센서

Claims (12)

1. 화상 형성 장치이며,

   기록 매체를 수용하는 수용 유닛과,

   상기 기록 매체에 화상을 형성하는 화상 형성 유닛과,

   상기 수용 유닛으로부터 기록 매체를 공급하는 급지 유닛과,

   상기 급지 유닛에 의해 공급된 기록 매체를 상기 화상 형성 유닛으로 반송하는 반송 유닛과,

   상기 급지 유닛과 상기 반송 유닛에 의한 상기 기록 매체의 반송 동작을 제어하는 제어 유닛을 포함하고,

   상기 제어 유닛은, 상기 수용 유닛의 기록 매체가 상기 급지 유닛에 의해 공급되고 나서 상기 급지 유닛에 의해 반송되어, 상기 반송 유닛의 위치에 도달할 때까지의 시간에 따라 상기 급지 유닛에 의해 다음에 공급되는 기록 매체의 반송 속도를 제어하는, 화상 형성 장치.
2. 삭제
3. 제1항에 있어서, 상기 제어 유닛은, 인쇄 개시 지령 입력후에 상기 급지 유닛에 의해 공급된 제1 기록 매체를 상기 반송 유닛에서 정지시킨 후에 상기 화상 형성 유닛으로 반송하도록 제어하고, 상기 급지 유닛에 의해 공급된 제2매 이후의 기록 매체를 상기 반송 유닛에서 정지시키지 않고 상기 화상 형성 유닛으로 반송하도록 제어하는, 화상 형성 장치.
4. 제1항에 있어서, 상기 제어 유닛은, 상기 시간과 프리셋 시간 사이의 차이가 미리 설정된 범위 내에 있도록 상기 급지 유닛에 의해 공급되는 기록 매체의 반송 속도를 제어하는, 화상 형성 장치.
5. 제1항에 있어서, 상기 급지 유닛에 의해 공급된 기록 매체가 상기 반송 유닛에 이르기 전의 소정 위치에 도달하는 것을 검출하는 제1 검출 유닛을 더 포함하고,

   상기 급지 유닛에 의해 기록 매체를 공급하고 나서 상기 제1 검출 유닛에 의해 상기 기록 매체가 검출될 때까지의 시간에 기초하여 상기 급지 유닛에 의한 기록 매체의 반송 속도를 제어하는, 화상 형성 장치.
6. 제5항에 있어서, 상기 제1 검출 유닛에 의해 기록 매체가 검출된 후에 기록 매체가 상기 반송 유닛에 도달하는 것을 검출하는 제2 검출 유닛을 더 포함하고,

   상기 제1 검출 유닛에 의해 기록 매체를 검출하고 나서 상기 제2 검출 유닛에 의해 기록 매체가 검출될 때까지의 시간에 기초하여 상기 급지 유닛 및 상기 반송 유닛에 의한 기록 매체의 반송 속도를 가변적으로 제어하는, 화상 형성 장치.
7. 제1항에 있어서, 상기 수용 유닛은 상기 기록 매체의 존재 유무를 검출하도록 구성된 유/무 검출 센서를 포함하고,

   상기 제어 유닛은 상기 유/무 검출 센서의 검출 결과에 따라서, 상기 반송 유닛에서 기록 매체를 정지시킬지 여부를 결정하는, 화상 형성 장치.
8. 제1항에 있어서, 상기 화상 형성 유닛은 컬러 화상을 담지하는 담지 부재를 포함하고,

   상기 제어 유닛은, 상기 담지 부재 상의 컬러 화상의 선단 위치와 기록 매체의 선단 위치를 동기시키도록 상기 급지 유닛과 상기 반송 유닛에 의한 기록 매체의 반송 속도를 제어하는, 화상 형성 장치.
9. 제1항에 있어서, 상기 수용 유닛은 상기 화상 형성 장치에 착탈 가능하고,

   상기 화상 형성 장치는 상기 수용 유닛의 장착 유무를 검출하기 위한 장착 센서를 더 포함하고,

   상기 제어 유닛은 상기 장착 센서의 검출 결과에 따라 상기 반송 유닛에서 기록 매체를 정지시킬지 여부를 결정하는, 화상 형성 장치.
10. 기록 매체를 수용하는 수용 유닛과, 상기 기록 매체에 화상을 형성하는 화상 형성 유닛과, 상기 수용 유닛으로부터 기록 매체를 공급하는 급지 유닛과, 상기 급지 유닛에 의해서 공급된 기록 매체를 상기 화상 형성 유닛으로 반송하는 반송 유닛을 포함하는 화상 형성 장치의 기록 매체 급지 방법이며,

    상기 수용 유닛에 수용된 기록 매체가 공급되고 나서 상기 급지 유닛에 의해 반송되어, 상기 반송 유닛의 위치에 도달할 때까지의 시간을 검출하는 검출 단계와,

    상기 시간에 따라 상기 급지 유닛에 의해 다음으로 공급되는 기록 매체의 반송 속도를 가변적으로 제어하는 제어 단계를 포함하는, 기록 매체 급지 방법.
11. 제10항에 있어서, 상기 제어 단계는, 상기 시간과 프리셋 시간 사이의 차가 미리 설정된 범위 내에 있도록 상기 급지 유닛과 상기 반송 유닛에 의한 기록 매체의 반송 속도를 가변적으로 제어하는 단계인, 기록 매체 급지 방법.
12. 제10항에 있어서, 상기 기록 매체가 상기 반송 유닛의 위치에 도달하기 전의 소정 위치에 도달할 때까지의 시간에 따라 상기 급지 유닛에 의한 상기 기록 매체의 반송 속도를 가변적으로 제어하는 단계를 더 포함하는, 기록 매체 급지 방법.

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