JP2000281235A - 電子写真装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 例えばレーザビームプリンタ等の電子写真装
置の用紙搬送駆動系２０６において、レジストクラッチ
の作動時間にばらつきがあるため、垂直同期信号から所
定のタイミングでクラッチをオンし、用紙Ｐをレジスト
ローラ１１１から搬送する従来方法では、用紙Ｐの前縁
からの画像転写位置が装置機体によってばらつく問題点
を解消する手段を提供する。 【解決手段】 このため、クラッチ連結時間測定手段
と、クラッチ連結タイミング補正手段とを設けることに
より、クラッチオン信号を出力してから実際にクラッチ
が連結され、レジストローラ３０１が駆動を始めるまで
の時間をフォトセンサ３０３により測定し、測定後はそ
の結果を基にクラッチ連結タイミングを修正することに
より、レジストローラ３０１の動作精度を向上するよう
構成した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は電子写真装置の分野
に、また、特に画像形成と用紙搬送の同期方法に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】図１に、電子写真技術を用いた従来のレ
ーザビームプリンタの一般的な構成概要図を示す： （構成）図１において、１０１は静電潜像担持体である
感光ドラムであり、この感光ドラム１０１の上方には、
この感光ドラム１０１の表面を一様に帯電させる帯電ロ
ーラ１０２がその表面に当接している。この帯電ローラ
１０２の当接位置よりも上記感光ドラム１０１の回転方
向下流側の帯電された表面には、発光手段によって光ビ
ーム１０３が照射されるようになっている。

【０００３】この発光手段は、光ビーム１０３を発する
半導体レーザ１０４と、光ビーム１０３を上記表面上に
走査させるスキャナ１０５と、光ビーム１０３を上記表
面でスポットを形成するように調整する光学レンズ１０
６とから構成されており、画像データに基づいて光ビー
ム１０３を照射することによって、上記表面に静電潜像
を形成させる。

【０００４】この静電潜像は、上記光ビーム１０３の照
射位置よりもさらに上記感光ドラム１０１の回転方向下
流側でこの感光ドラム１０１に当接するように配設され
た現像装置１０７によって、トナー像として現像され
る。このトナー像は、上記感光ドラム１０１の下方でこ
の感光ドラム１０１に対向するように配設された転写ロ
ーラ１０８によって転写材である用紙Ｐ上に転写され
る。

【０００５】この用紙Ｐは、上記感光ドラム１０１の前
方（図１において右側）の用紙カセット１０９内に収納
されているが、不図示の手段による手差しでも給紙が可
能である。この用紙カセット１０９端部には、給紙ロー
ラ１１０が配設されており、用紙カセット１０９内の用
紙Ｐを搬送路へ送り込む。

【０００６】上記給紙ローラ１１０と転写ローラ１０８
との間の搬送路中には、用紙Ｐの斜行補正ならびに感光
ドラム１０１上の画像形成と用紙搬送との同期をとるた
めのレジストローラ１１１が配設されており、上述した
転写所定のタイミングで用紙Ｐを送り込む。なお、上記
レジストローラ１１１と給紙ローラ１１０との間には、
レジスト紙有無検知センサ１１２が配設されており、用
紙Ｐの有無を検知するようになっている。

【０００７】以上のようにして、未定着トナー像を転写
された用紙Ｐは、さらに感光ドラム１０１後方（図１に
おいて左側）の定着装置へと搬送される。この定着装置
は、内部に定着ヒータ（図示せず）を有する定着ローラ
１１３とこの定着ローラ１１３に圧接するように配設さ
れた加圧ローラ１１４とで構成されており、転写部から
搬送されてきた用紙Ｐを、上記定着ローラ１１３と加圧
ローラ１１４との圧接部にて加圧しながら加熱すること
により、用紙Ｐ上の未定着トナー像を定着させる。

【０００８】この圧接部の後方には、この圧接部から用
紙Ｐが排出されることを確認する排紙紙有無検知センサ
１１５が配設されている。さらに、この排紙紙有無検知
センサ１１５の後方には、排紙ローラ１１６が配設され
ており、定着された用紙Ｐを排出させるよう構成されて
いる。

【０００９】（制御）次に、以上のような機構部を有す
る上記電子写真式プリンタの制御について、図２の制御
構成ブロック図に基づいて説明する：図２において、２
０１は、本電子写真プリンタの外部に配設されたホスト
コンピュータで、ユーザ等の操作により作成された画像
コードデータをパラレルあるいはシリアルのデータとし
て、通信回線２０２を通してコントローラ２０３へ送出
する。

【００１０】このコントローラ２０３は、上記ホストコ
ンピュータ２０１から送出されてきた画像コードデータ
を展開して、プリンタへ送出すべき画像情報に変換する
と共に、プリンタ制御部２０４に対しコマンドを指示し
たり、プリンタ制御部２０４からの内部データをステー
タスとして読み取ったり、プリンタ制御部２０４にプリ
ント開始要求や予給紙要求を行う。

【００１１】また、上記コントローラ２０３は、画像出
力タイミンクとプリンタ内の用紙搬送との同期をとるた
めの同期信号の制御も行うものであり、プリンタ内部に
存在する場合とホストコンピュータ内に存在する場合と
がある。また、前記プリンタ制御部２０４には、プリン
タの様々なモード設定（例えば、画像域のマージン設定
など）をユーザが操作するためのオペレーションパネル
２０５が接続されている。

【００１２】上記ホストコンピュータ２０１と接続され
た上記コントローラ２０３は、上述したように、プリン
タ制御部２０４とのデータの送受信を行う。このプリン
タ制御部２０４は図１の各機構部の駆動／停止タイミン
グ制御及び各センサの入力情報を読み取るため、搬送系
駆動部２０６、高圧系駆動部２０７、光学系駆動部２０
８、定着ヒータ制御部２０９、及びセンサ入力部２１０
と接続されている。

【００１３】先ず、搬送系駆動部２０６は、各種モータ
２１１及び各種ローラ２１２の各駆動／停止を、次に、
高圧系駆動部２０７は、帯電２１３、現像２１４、転写
２１５の各駆動／停止をそれぞれプリンタ制御部２０４
の指示に基づいて行う。また、光学系駆動部２０８は、
レーザ１０４、スキャナ１０５の各駆動／停止を、さら
に、定着ヒータ制御部２０９は、定着ヒータ２１６の駆
動／停止をそれぞれプリンタ制御部２０４の指示に基づ
いて行うようになっている。そして、センサ入力部２１
０は、レジスト紙有無検知センサ１１２及び排紙紙有無
検知センサ１１５の情報を読み取り、プリンタ制御部２
０４へ情報を提供するセンサ入力部で有る。

【００１４】（動作）次に、以上のような従来例装置に
おける動作について図１，２を参照して説明する：先
ず、プリンタは、図２のコントローラ２０３からのプリ
ンタ信号待ちの状態となる。仮に、プリント信号を受信
していない状態であれば、コントローラ２０３からの予
給紙要求の有無をチェックし、予給紙要求を受けた場合
には、モータ２１１を駆動した後、給紙動作を開始す
る。その後、用紙Ｐがレジスト紙有無検知センサ１１２
に到着するか否かをチェックし、センサ１１２が用紙先
端を検出すると、所定時間ウエイトした後、給紙動作を
停止する。その時点でモータ２１１を停止してプリント
信号待ちの状態となる。

【００１５】プリント信号を受けると、再度モータ２１
１を駆動する時に、スキャナ１０５の各高圧を立ち上げ
る。スキャナモータ（図示せず）が規定回転に達する
と、用紙Ｐは既に予給紙されているので、レジスト紙有
無検知センサ１１２は、紙有無をチェックする。

【００１６】この時点でレジスト紙有無検知センサ１１
２に用紙Ｐが存在しない場合は、異常処理（ジャム処理
等）を行う。センサ１１２に用紙Ｐが存在している場合
には、コントローラ２０３に対して垂直同期要求信号を
出力する。その後垂直同期信号を受けると感光ドラム１
０１へ画像書き込みを許可し、レジストローラ１１１を
駆動する。そして排紙紙有無検知センサ１１５が用紙後
端を検出してから所定時間ウエイトした後、高圧立ち上
げ及びスキャナモータを停止してからローラ駆動系のモ
ータを停止して印字処理を停止する。

【００１７】

【発明が解決しようとする課題】図２において、搬送系
駆動部２０６は、モータ２１１の動力を、クラッチを用
いて各種ローラを用いて各種ローラ２１２に伝達する。
しかし、クラッチの動作時間にはばらつきがあるため、
垂直同期信号から所定タイミングで不図示のレジストク
ラッチをオンし、用紙Ｐをレジストローラ１１１から搬
送する方法では、用紙Ｐの前縁からの画像転写位置が装
置機体によってばらつくことになる。

【００１８】そこで、本発明では上記問題を解決するた
めに、クラッチ連結時間測定手段とクラッチ連結タイミ
ング補正手段を設けることにより、クラッチオン信号を
出力してから実際にクラッチが連結され、ローラが駆動
を始めるまでの時間を測定し、測定後はその結果を基に
クラッチ連結タイミングを修正することによって、レジ
ストローラの動作精度を向上することを目的としてい
る。

【００１９】

【課題を解決するための手段】このため、本発明におい
ては、以下の各項（１）〜（５）のいずれかに示す電子
写真装置を提供することにより、前記目的を達成しよう
とするものである。

【００２０】（１）電子写真装置の用紙搬送駆動系にお
いて、クラッチの連結時間を測定するクラッチ連結時間
測定手段と、前記測定手段により測定したクラッチ連結
時間を考慮し、前記クラッチ連結のタイミングを補正す
るクラッチ連結タイミング補正手段を備えたことを特徴
とする電子写真装置。

【００２１】（２）前記クラッチ連結時間測定手段と前
記クラッチ連結タイミング補正手段とをレジローラクラ
ッチに対して用いたことを特徴とする前項（１）記載の
電子写真装置。

【００２２】（３）前項（１），（２）のいずれか記載
の電子写真装置であって、用紙を搬送することにより前
記クラッチ連結時間を測定することを特徴とする電子写
真装置。

【００２３】（４）前項（１），（２）のいずれか記載
の電子写真装置であって、イニシャル動作時に前記クラ
ッチ連結時間を測定することを特徴とする電子写真装
置。

【００２４】（５）前項（３），（４）のいずれか記載
の電子写真装置であって、前記クラッチ連結時間測定手
段で測定した連結時間を不揮発性メモリに格納すること
を特徴とする電子写真装置。

【００２５】

【作用】以上のような本発明構成により、電子写真装置
の各個体におけるレジストローラ以降の用紙搬送精度を
均一化することができ、用紙上の画像転写位置の精度が
向上する。

【００２６】

【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の形態を、複
数の実施例に基づき、図面を参照して詳細に説明する。

【００２７】

【実施例】（実施例１）図３に、本発明に係る第１実施
例のクラッチ連結時間測定手段の構成図を示す：３０１
は、連結時間を測定するクラッチによって駆動するレジ
ストローラであり、３０２は、このローラ３０１の軸に
取り付けられた遮光板３０３は連結時間測定用フォトセ
ンサである。

【００２８】その動作を、図４に示すクラッチ連結時間
の測定動作シーケンスを示すフローチャートを用いて説
明する：図２のプリンタ制御部２０４は、まず予備動作
としてクラッチをオンする（ステップＳ４０１）。測定
センサ３０３が、前記遮光板３０２によって透過から遮
光に切り替わるのを待ち（ステップＳ４０２）、遮光に
切り替わった時点でクラッチをオフする（ステップＳ４
０３）。

【００２９】次に、クラッチをオンすると同時に、タイ
マカウンタをスタートさせる（ステップＳ４０４）。測
定センサ３０３が透過するのを待ち（ステップＳ４０
５）、透過した時点でタイマをストップさせクラッチを
オフする（ステップＳ４０６）。タイマのカウンタ値を
確認し、レジローラ３０１の回転速度、遮光板３０２の
大きさからクラッチ連結時間（Ｔｃ）を算出する（ステ
ップＳ４０７）。

【００３０】次に、クラッチ連結タイミング補正手段に
ついて説明する：図１のレジストローラ１１１から、感
光ドラム１０１と転写ローラ１０８のニップ部までの距
離と、感光ドラム１０１上の光ビーム１０３の照射位置
から感光ドラム１０１と転写ローラ１０８ニップ部まで
の距離とから、垂直同期信号を基準とするレジストロー
ラ１１の駆動タイミング（Ｔ）が決定される。

【００３１】図５に、図３のクラッチの垂直同期信号と
レジストローラ３０１駆動タイミング（Ｔ）、レジクラ
ッチ連結時間（Ｔｃ）の関係を表すタイミングチャート
を示す。図５に示すように、 レジローラ駆動タイミング（Ｔ）≧レジクラッチ連結タ
イミング（Ｔｃ） のとき、レジクラッチは、垂直同期信号から（Ｔ−Ｔ
ｃ）のタイミングでオンする必要がある。本発明におけ
るクラッチ連結時間補正手段はこのレジクラッチ連結タ
イミレングを定数ではなく変更可能な変数で持つことで
実現する。電子写真装置の制御プログラムが格納された
マイコンの初期化時に、レジクラッチ連結タイミング変
数を０あるいは一般的な連結時間に設定し、クラッチ連
結時間測定後は測定値を設定する。

【００３２】プリント動作を行う時は、図１の用紙カセ
ット１０９から給紙した用紙Ｐの先端がレジストローラ
１１１のニップ部に噛んだ状態で一旦クラッチをオフ
し、クラッチ連結時間測定手段で検出したクラッチ連結
時間（Ｔｃ）を加味し、垂直同期信号からクラッチ連結
タイミングをとるよう構成したものである。

【００３３】（実施例２）前記実施例１では、図３に示
すように、レジローラ３０１に遮光板３０２を取り付け
ることにより、クラッチ連結時間測定手段を実現した
が、本実施例２においては、用紙搬送路上で図１のレジ
ストローラ１１１より下流、感光ドラム１０１よりも手
前にセンサを設けることにより本発明手段を実現する電
子写真装置について説明する。

【００３４】図６に、本実施例２におけるクラッチ連結
時間測定手段の構成略図を示す：６０１はレジローラで
あり、その用紙搬送路上にレジローラ６０１を挟んで上
流と下流にそれぞれ、レジ前センサ６０２とレジ後ロー
ラ６０３とを配する。給紙時には、レジ前センサ６０２
で用紙Ｐの前縁を捕らえ、レジローラ６０１のニップ部
に用紙Ｐ前縁が噛んだところでレジクラッチをオフす
る。次に搬送を開始するためにレジクラッチをオンする
と共に、タイマカウンタをスタートさせ、レジ後センサ
６０３が用紙Ｐ前縁を検知した時点でのタイマカウンタ
の値と、レジローラ６０１とレジ後センサ６０３との距
離から、クラッチ連結時間を算出する。

【００３５】算出されたレジクラッチ連結時間を用いた
プリント動作は、前記実施例１において示した通りであ
る。

【００３６】本実施例２のクラッチ連結時間測定手段で
は、用紙Ｐを実際に搬送しなければ測定が行えず、電子
写真装置の電源投入時に測定しておくことができない
が、構成は前記実施例１に比して、単純かつ安価に実現
できる特徴を有する。

【００３７】（実施例３）また、前記実施例１あるいは
実施例２の電子写真装置において、ＥＥＰＲＯＭ（電気
的消去可能半固定記憶装置）等の複数回のデータ書込み
読み出しが可能で、かつメモリ内容を電源オフ時でも保
持できる記憶手段を設け、クラッチ連結時間測定手段で
測定したクラッチ連結時間を記憶しておくことにより、
一回測定しち後は、電源投入時に毎回連結時間を測定を
行う必要が無くなり、立ち上げ時間を短縮することがで
きる。

【００３８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明を用いるこ
とにより、電子写真装置の各個体におけるレジストロー
ラ以降の用紙搬送の精度を均一化することができ、用紙
上の画像転写位置の精度を向上することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 従来の電子写真装置（レーザプリンタ）の一
般的な構成概要図

【図２】 図１装置の制御構成ブロック図

【図３】 実施例１のクラッチ連結時間測定手段の構成
図

【図４】 実施例１のクラッチ連結時間測定動作シーケ
ンスフローチャート

【図５】 図３クラッチの連結タイミングチャート

【図６】 実施例２のクラッチ連結時間測定手段構成図

【符号の説明】

１０１ 感光ドラム １０２ 帯電ローラ １０４ 半導体レーザ １０５ スキャナ １０８ 転写ローラ １１０ 給紙ローラ １１１ レジストローラ １１２ レジスト紙有無検知センサ ２０１ ホストコンピュータ ２０３ コントローラ ２０４ プリンタ制御部 ３０１ レジストローラ ３０２ 遮光板 ３０３ 連結時間測定用フォトセンサ ６０１ レジローラ ６０２ レジ前センサ ６０３ レジ後センサ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2H027 DA38 ED16 EE08 2H072 AA03 AA09 AA13 AA29 AB10 AB18 AB19 AB20 BA02 BA12 CA01 CA02 3F049 AA01 DA12 EA01 EA24 EA29 LB03 3F102 AA06 AB01 DA08 EC07 FA09

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電子写真装置の用紙搬送駆動系におい
   て、クラッチの連結時間を測定するクラッチ連結時間測
   定手段と、前記測定手段により測定したクラッチ連結時
   間を考慮し、前記クラッチ連結のタイミングを補正する
   クラッチ連結タイミング補正手段を備えたことを特徴と
   する電子写真装置。
2. 【請求項２】 前記クラッチ連結時間測定手段と前記ク
   ラッチ連結タイミング補正手段とをレジローラクラッチ
   に対して用いたことを特徴とする請求項１記載の電子写
   真装置。
3. 【請求項３】 請求項１，２のいずれか記載の電子写真
   装置であって、用紙を搬送することにより前記クラッチ
   連結時間を測定することを特徴とする電子写真装置。
4. 【請求項４】 請求項１，２のいずれか記載の電子写真
   装置であって、イニシャル動作時に前記クラッチ連結時
   間を測定することを特徴とする電子写真装置。
5. 【請求項５】 請求項３，４のいずれか記載の電子写真
   装置であって、前記クラッチ連結時間測定手段で測定し
   た連結時間を不揮発性メモリに格納することを特徴とす
   る電子写真装置。