(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定サイズの記録媒体が、回転体とその駆動手段を含む媒体搬送手段およびその制御手段によって印刷部に搬送されて、印刷部によって印刷が施された後、装置外へ排出される画像形成装置において、前記回転体は前記印刷部に記録媒体を搬送する搬送ローラ対を含み、前記制御手段が、前記記録媒体の幅方向サイズに応じて、前記回転体の搬送速度を前記記録媒体が一定の速度となるよう可変させることを特徴とした画像形成装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記記録媒体が接する前記回転体の軸方向表面の巾寸法が小さくなるにしたがって前記駆動手段の回転速度を大きくさせることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記画像形成装置は、感光ドラム上の静電潜像を粉体現像剤で現像して可視現像化する電子写真画像形成装置であり、前記回転体は、さらに感光ドラムと転写ローラ対、定着器の定着ローラ対を含むことを特徴とする請求項２の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は電子写真プリンタ等の画像形成装置に関する。
近年、オフィスオートメーションの進展により、コンピュータの出力端末装置、ファクシミリ装置、複写機等にレーザビームプリンタとの電子写真画像形成装置が盛んに用いられている。
【０００２】
【従来の技術】
これらの画像形成装置では、帯電器により感光ドラムを所定電位に帯電させた後画像情報に対応した光照射により感光ドラムに静電潜像を形成し、これをトナーで現像した後、搬送手段によって搬送される記録用紙（記録媒体）に転写し、定着器によって定着してハードコピーを得ている。一方、転写後の感光ドラムは除電器により除電され、残留トナーはクリーナにより感光ドラム表面よりかき落とされて、片面に対する１プリントサイクルが終了する。また両面印刷の場合は、この１プリントサイクルと同様の印刷を、折り返し搬送された記録用紙の他の面に施す。
【０００３】
感光ドラム表面を所定電位に帯電する帯電器としては、コロナ帯電器、導電性ローラ帯電器或いは導電性ブラシ帯電器が広く利用されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
従来においては、各ローラ系の媒体搬送速度は、媒体サイズに関係無く一定であった為、媒体サイズによる各ローラ系のフィード力、線速の相違により印字精度不良（特に累積ピッチズレ）の原因となった（例えば、Ａ３とＡ４縦送りを比較すると、Ａ３の方が用紙幅が広い為、フィード力、線速もＡ３の方が速くなりＡ３の方が印字が伸びる）。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題は、所定サイズの記録媒体が、回転体とその駆動手段を含む媒体搬送手段およびその制御手段によって印刷部に搬送されて、印刷部によって印刷が施された後、装置外へ排出される画像形成装置において、前記回転体は前記印刷部に記録媒体を搬送する搬送ローラ対を含み、前記制御手段が、前記記録媒体の幅方向サイズに応じて、前記回転体の搬送速度を前記記録媒体が一定の速度となるよう可変させることを特徴とした画像形成装置によって達成できる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、図面と共に説明する。
【０００９】
【実施例】
図１を参照すると、本発明に係るレーザビームプリンタ等の両面印刷型電子写真プリンタの概略構成図が示されている。符号１０は感光ドラムを示しており、矢印方向に回転される。
感光ドラム１０は導電性ブラシ帯電器１１により所定電圧に帯電され、光学ユニット１２により画像情報に応じて露光され、感光ドラム１０上に静電潜像が形成される。この静電潜像は現像器１３によりトナー画像に現像される。
【００１０】
一方、用紙カセット１４からフィードローラ１５の回転により送り出された用紙１６（カットシート）、或いは手差しガイド１７から挿入された図示せぬ用紙は（カットシート）、一対の回転ローラからなるレジストローラ１８，１９の搬送力によって搬送路２０中を矢印方向に搬送され、転写ローラ２１によって用紙１６の背面に与えられた電荷により感光ドラム１０上のトナー画像が用紙１６に転写される。トナー画像が転写された用紙１６はヒートローラと加圧ローラからなる定着器２２で加圧定着され、一対のローラからなる中継ローラ２３、排出ローラ２４を通って、スタッカ２５に排出される。
【００１１】
感光ドラム１０上のトナー像を全て用紙１６に転写することは困難であり、感光ドラム１０上にトナーが残留する。この残留トナーはクリーナ２６によりクリーニングされて、次の印刷動作に備える。
以上の印刷動作が片面印刷モードの動作であり、用紙の両面に印刷を行う場合にはこの画像形成装置の制御部が両面印刷モードに切り換えられる。このモードの切り換えは本画像形成装置が接続する上位装置より与えられる。上位装置より両面印刷モードが指示されると、本画像形成装置の制御部は搬送路２７に設けられたゲート２８が切り換えられて、片面印刷済みの用紙１６は用紙反転ユニット２９に送られる。
【００１２】
用紙反転ユニット２９に用紙が一旦収容されると、ゲート３０が切り換えられ、用紙１６は逆方向に搬送されて搬送路３１に入り、レジストローラ１９を介して用紙の裏面にトナー画像が再度転写・定着されて、用紙はスタッカ２５に排出される。用紙反転ユニット２９内には一対の回転ローラからなる反転ローラ３２、中継ローラ３３，３４が設けられている。また搬送路３１内の搬送用紙を検出するための発光・受光素子からなる光センサ３５がレジストローラ１９近傍の下流側に設けられている。また用紙カセット１４には用紙サイズ指定ダイヤル３７が設けられている。この指定ダイヤル３７は装置の操作パネル３６に設けるようにしても良い。
【００１３】
この指定ダイヤル３７は操作者が使用する用紙を指定するものであり、Ａ３やレジャーサイズ、Ｂ４，Ａ４やレターサイズ或いはリーガルサイズ等各種の用紙サイズが指定できる。
また図示の装置には用紙カット１４は一段であるが、多種サイズの用紙を収容した複数の用紙カット１４を多段構成に装備しても良く、また一段のカセット１４内に収容する用紙を各種サイズに変更し、その変更サイズを指定ダイヤル３７で指定するようにしても良い。
【００１４】
図２は本画像形成装置の回路ブロック図であり、４０はパソコンやワープロ等の上位装置４１より画像データや各種制御データおよび片面印刷か両面印刷かを指定信号が入力する装置の制御部である。また制御部４０には操作者によって指定される用紙サイズ指定信号が入力する。４２は画像形成プロセス制御回路であって、画像データによる画像を用紙上に形成するため帯電器／露光器／現像器／転写器／定着器等の各プロセス部４３の電流値や電圧値を制御する。４４は感光ドラム１０、現像器１３の現像ローラ、転写器の転写ローラ２１、定着器２２のヒートローラや加圧ローラ等の各プロセス部の回転体の回転速度を制御すると共に、それらに同期するように用紙送りのフィードローラ１５、各種ローラ１８，１９，２３，２４，３２，３３，３４の回転速度を指定するためのもので、この指定に基づいて各プロセス部の回転駆動回路と用紙搬送ローラの回転駆動回路４５が制御され、それに接続するパルス駆動モータ等の回転駆動手段の回転速度が所定値に設定される。そして回転体の回転速度指定回路４４に上位装置４１よりの片面或いは両面印刷の指定信号が入力されると、切り換え回路４６は指定データに基づいて片面或いは両面の印刷時の用紙搬送速度設定回路４７，４８の一方を選択切換し、選択された設定回路４７或いは４８に予め設定（記憶）されている回転速度信号が出力回路４９を介して各種の駆動回路４５へ印加され、上述のようにその回転速度信号に応じて各種のパルス駆動モータの回転が制御される。
【００１５】
この際、片面印刷時の用紙搬送速度設定回路４７に予め設定されているパルス駆動モータのモータ周波数（ＰＰＳ→パルス／秒）は表１の通りである。
【００１６】
【表１】
0003687077.tif 000002
用紙サイズがＡ３或いはそれと用紙搬送方向に直角な用紙巾がほぼ同サイズのレジャーサイズのモータ周波数Ａは５１１．９５ＰＰＳ、同様にＢ４サイズのモータ周波数Ｂは５１２．３６ＰＰＳ、ほぼ同サイズのＡ４サイズとレターサイズとリーガルサイズのモータ周波数Ｃは５１３ＰＰＳ、ほぼ同サイズのＡ４Ｒ（縦）とレターＲサイズのモータ周波数Ｄは５１３．３５ＰＰＳ、またＡ４Ｒと同サイズのＢ５Ｒサイズのモータ周波数Ｅも５１３．３５ＰＰＳ、Ａ５Ｒサイズのモータ周波数Ｆは５１５ＰＰＳである。
【００１７】
また、両面印刷時の用紙搬送速度設定回路４８に予め設定されている駆動モータのモータ周波数は片面印刷時（一方面の印刷時）は上記表１と同様であるが、両面印刷時（他方面の印刷時）のモータ周波数は表２の通りに設定されている。
【００１８】
【表２】
0003687077.tif 000003
即ち、上記Ａに対応するモータ周波数Ａ’は５１０．５５ＰＰＳ、上記Ｂに対応するモータ周波数Ｂ’は５１０．５５ＰＰＳ、上記Ｃに対応するモータ周波数Ｃ’は５１１．６０ＰＰＳ、上記Ｄに対応するモータ周波数Ｄ’も５１１．６０ＰＰＳ、上記Ｅに対応するモータ周波数Ｅ’は５１１．６０ＰＰＳ、上記Ｆに対応するモータ周波数Ｆ’は５１３．３５ＰＰＳである。
【００１９】
本装置の動作は、上位装置より例えば片面印刷指定信号が入力され、且つ用紙サイズ指定ダイヤルスイッチ３７の指定が例えばＡ３サイズの場合には、制御部４０は回転速度指定回路４４の設定回路４７を選択し、該設定回路４７は各プロセス部や用紙搬送の回転体駆動回路４５によってそれに接続するパルス駆動モータを５１１．９５ＰＰＳで駆動するように制御する。また制御部４０はそれとタイミングを取りながら、画像形成プロセス制御部４２を介して露光器や定着器等の各プロセス部をそれが機能する状態に電流／電圧値を設定する。そして、カセット１４からピックアップされた用紙が搬送路２０を通り各プロセス部で印刷処理されて片面に所望画像の印刷が施される。
【００２０】
また、上位装置より両面印刷指定信号が入力され、且つ用紙サイズ指定ダイヤルスイッチ３７の指定が例えばＡ３サイズの場合には、制御部４０はゲート２７，２８を切り換えて両面印刷の搬送パルスとすると共に、まず上記片面印刷と同様にパルス駆動モータを５１１．９５ＰＰＳで駆動させ、用紙の片面に所望画像が形成されるように制御する。そして、片面印刷が終了した用紙が搬送路３１に搬送され、その用紙先端が光センサ３５で検出されると、制御部４０は今度は回転速度指定回路４４の設定回路４８を選択し、該設定回路４８は各プロセス部や用紙搬送の回転体駆動回路４５によってそれに接続するパルス駆動モータを片面印刷時より遅い５１０．２０ＰＰＳで駆動制御する。また制御部４０はそれとタイミングを取りながら、画像形成プロセス制御部４２を介して露光や定着器等の各プロセス部をそれが機能する状態に電流／電圧値を設定する。そして、搬送路３１内の用紙を再び搬送路２０に入り各プロセス部で他の片面に対し所望画像の印刷処理が施され、スタッカ２５へ排出される。
【００２１】
このように、本装置においては、用紙サイズに応じてその用紙の搬送が、用紙サイズが小さく（各搬送ローラ軸の表面に接する用紙のローラ軸方向の巾寸法が小さい）なるにしたがって用紙搬送力が小さくなることから、表１に示すように順次用紙搬送のパルス駆動モータの駆動周波数を高めて該モータの回転数を高めて搬送速度を速くし、結果として一定速度の用紙搬送を実現している。
【００２２】
また両面印刷においても表１，２に示すように、一方面および他方面の印刷において用紙サイズが小さくなるにしたがってパルス駆動モータの駆動周波数を高めて該モータの回転数を高めて搬送速度を速くし、結果として一定の速度の用紙搬送を実現している。しかも、両面印刷においては初めの一方面印刷時の用紙搬送速度に比べ、他の面の印刷時の用紙搬送速度を相対的に遅くすることにより、一方面の印刷時の定着による用紙収縮（用紙が定着器によって加熱されることで、用紙の水分が蒸発して縮む）の影響を極力少なくしている。
【００２３】
図３は片面印刷、図４は両面印刷における本装置による効果を従来と比較して示す累積印字伸縮率のデータ図であり、図３（Ａ）と図４（Ａ）が用紙搬送を種々の用紙サイズで常に一定の速度にし且つ片面／両面印刷でも同じ速度にした従来装置の場合、図３（Ｂ）と図４（Ｂ）が用紙搬送速度を種々の用紙サイズに応じて可変し、且つ片面と両面印刷で用紙搬送速度を可変させた上述の本発明装置のものである。これら図において、縦軸は累積印字伸縮率（％）、横軸の「Ａ３Ｔ−Ｔ」は用紙がＡ３サイズで、用紙のすき目が縦目（Ｔ）で、且つ用紙を縦送り（Ｔ）した場合を示し、「Ａ４Ｙ−Ｔ」は用紙がＡ４サイズで、用紙のすき目が横目（Ｙ）で、且つ用紙を縦送り（Ｔ）した場合、「Ａ５Ｙ−Ｙ」は用紙がＡ５サイズで、用紙のすき目が横目（Ｙ）で、且つ用紙を横送り（Ｙ）した場合を示す。
【００２４】
この実験結果より、本発明装置の場合は累積印字伸縮率が平均でほぼ０付近で、バラツキ（ＭＡＸ−ＭＩＮ）も小さく、従来装置に比べ著しい効果を示す。
【００２５】
【発明の効果】
以上の様に各種媒体サイズに適した媒体搬送速度を有することにより、媒体サイズによらず、安定した印字精度を得ることができる。
【００２６】
また、本実施例は、印字中の媒体搬送速度は一貫して同じ速度にて搬送しているが印刷中に各ローラの拘束状態により、媒体搬送速度を可変としても同等の効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明が適用されるプリンタ（画像形成装置）の概略構成図である。
【図２】本発明に適用されるプリンタの制御ブロック図である。
【図３】片面印刷における累積印字伸縮率について、本発明装置と従来装置を比較する特性データ図である。
【図４】両面印刷における累積印字伸縮率について本発明装置と従来装置を比較する特性データ図である。
【符号の説明】
１０…感光ドラム
１１…帯電器
１２…光学ユニット
１３…現像器
１６…用紙（記録媒体）
２１…転写ローラ
２２…定着器
１８，１９，２３，２４，３２，３３，３４…用紙搬送系のローラ
２０，３１…搬送路
３５…光センサ
３７…用紙サイズ指定スイッチ
４０…制御部
４４…回転体の回転速度指定回路
４５…各プロセス部／用紙搬送ローラの回転駆動回路
４７…片面印刷時の用紙搬送速度設定回路
４８…両面印刷時の用紙搬送速度設定回路
【図１】
0003687077.tif 000004
【図２】
0003687077.tif 000005
【図３】
0003687077.tif 000006
【図４】
0003687077.tif 000007