(57)【要約】【課題】記録媒体先端の到達を検知するセンサで同時に媒体の傾き量も検知することができる画像形成装置を提供すること。【解決手段】一様に帯電した感光体上に外部より入力された元画像データに基づいて変調されたレーザ光を照射することにより静電潜像を形成した後、該静電潜像にトナーを供給することにより上記感光体上にトナー画像を形成し、その後、記録媒体供給部より搬送された記録媒体に上記トナー画像を転写して該記録媒体上に画像を形成する画像形成装置において、転写部上流に複数の光電センサを列状に配列し、個々のセンサ出力を順次読み出すことが可能な光電センサアレイを記録媒体搬送方向と垂直に配置し、センサの出力を読み取ることによって上記記録媒体への画像書き出しタイミングを決定する書き出しタイミング決定手段を設ける。【選択図】図１
2006133474.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一様に帯電した感光体上に外部より入力された元画像データに基づいて変調されたレーザ光を照射することにより静電潜像を形成した後、該静電潜像にトナーを供給することにより上記感光体上にトナー画像を形成し、その後、記録媒体供給部より搬送された記録媒体に上記トナー画像を転写して該記録媒体上に画像を形成する画像形成装置において、
転写部上流に複数の光電センサを列状に配列し、個々のセンサ出力を順次読み出すことが可能な光電センサアレイを記録媒体搬送方向と垂直に配置し、センサの出力を読み取ることによって上記記録媒体への画像書き出しタイミングを決定する書き出しタイミング決定手段を設けたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記書き出しタイミングは、記録媒体先端と該先端縁の傾き量を上記光電センサアレイの各素子の多値出力より同時に算出して決定す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】
一様に帯電した感光体上に外部より入力された元画像データに基づいて変調されたレーザ光を照射することにより静電潜像を形成した後、該静電潜像にトナーを供給することにより上記感光体上にトナー画像を形成し、その後、記録媒体供給部より搬送された記録媒体に上記トナー画像を転写して該記録媒体上に画像を形成する画像形成装置において、
転写部上流に複数の光電センサを列状に配列し、個々のセンサ出力を順次読み出すことが可能な光電センサアレイを記録媒体搬送方向と垂直に配置し、該センサの出力を読み取ることによって上記記録媒体への画像書き出しタイミングと書き込み倍率を決定する書き出しデータ設定手段を設けたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
上記書き出しタイミングと書出し倍率は、記録媒体先端と該先端縁の傾き量を上記光電センサアレイの各素子の多値出力より同時に算出して決定することを特徴とする請求項３記載の画像形成装置。
【請求項５】
一様に帯電した感光体上に外部より入力された元画像データに基づいて変調されたレーザ光を照射することにより静電潜像を形成した後、該静電潜像にトナーを供給することにより上記感光体上にトナー画像を形成し、その後、記録媒体供給部より搬送された記録媒体に上記トナー画像を転写して該記録媒体上に画像を形成する画像形成装置において、
転写部上流に複数の光電センサを列状に配列し、個々のセンサ出力を順次読み出すことが可能な光電センサアレイを記録媒体搬送方向と垂直に配置し、該センサの出力を読み取ることで上記記録媒体先端の検知と該先端縁の傾き量を同時に算出して該傾き検知が一定値以上である場合には画像形成動作を中断して外部に報知することを特徴とする画像形成装置。
【請求項６】
一様に帯電した感光体上に外部より入力された元画像データに基づいて変調されたレーザ光を照射することにより静電潜像を形成した後、該静電潜像にトナーを供給することにより上記感光体上にトナー画像を形成し、その後、記録媒体供給部より搬送された記録媒体に上記トナー画像を転写して該記録媒体上に画像を形成する画像形成装置において、
転写部上流に複数の光電センサを列状に配列し、個々のセンサ出力を順次読み出すことが可能な光電センサアレイを記録媒体搬送方向と垂直に配置し、該センサの出力を読み取ることで上記記録媒体先端の検知と該先端縁の傾き量を同時に算出して該傾き検知の出力に応じて静電画像形成時に傾き補正することを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像読取装置或は他の外部機器とのインタフェースを有し、該外部機器から入力される画像情報に基づいて記録材に画像を形成する画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の画像形成装置、例えばデジタル複写機では画像読み取りスキャナ或は外部機器とのインタフェースを介して画像データを受け取り、レーザ光を変調して感光体上に静電像を形成し、該静電像にトナーを供給してトナー画像を形成した後、該トナー画像を紙等の記録媒体上に転写して画像を形成している。
【０００３】
ところで、上記記録媒体は記録媒体をストックした収納庫より、ベルトやローラで構成された搬送路に沿って個々に搬送され転写部に到達する。そのため、時に図７に示すように搬送方向に対して傾きが生じることがあった。従って、その記録媒体に転写した画像は、７０２のように先端に対して画像位置がずれ、画像サイズによっては画像が記録媒体よりはみ出して画像欠けを生じることがある。
【０００４】
そこで、この画像形成装置の転写部上流側に図８に示すように複数のセンサから成る傾きセンサを設けて用紙の傾きを検知することが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
【特許文献１】特開平０６−２１９６０４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、従来例においては、傾きセンサの１つに用紙が到達しただけでは傾きが検知できず、２つ目のセンサが用紙検知したときに始めて傾き量が検知できる。従って、用紙先端が最初のセンサに到達してから時間ｔの遅延が生じる。これは図８に示すようにのように表される。
【０００７】
ここで、
ｔ＝ｄ／ｖ＝（ｌ×ｔａｎα）／ｖ
ｌ：２つのセンサ８０１，８０２間の距離
α：用紙の傾いている角度
ｄ：センサ間での用紙のずれ量
ｖ：用紙の搬送速度
で計算されるため遅延ｔよりαが計算される。
【０００８】
このとき、用紙Ｐの先端はｄだけ進んでいるため、その後の画像書き出しのタイミングを決定するためには傾きセンサはレーザ書出し位置に対して距離ｄ以上上流でなければならない。そのため、必要搬送路長さが増大し、機械本体の大型化を招いてしまう。
【０００９】
本発明は上記問題を解消するためになされたもので、その目的とする処は、記録媒体先端の到達を検知するセンサで同時に媒体の傾き量も検知することができるとともに、検知した傾き量に応じて画像書き出しタイミングを制御することができる画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の代表的な構成は、一様に帯電した感光体上に外部より入力された元画像データに基づいて変調されたレーザ光を照射することにより静電潜像を形成した後、該静電潜像にトナーを供給することにより上記感光体上にトナー画像を形成し、その後、記録媒体供給部より搬送された記録媒体に上記トナー画像を転写して該記録媒体上に画像を形成する画像形成装置において、転写部上流に複数の光電センサを列状に配列し、個々のセンサ出力を順次読み出すことが可能な光電センサアレイを記録媒体搬送方向と垂直に配置し、センサの出力を読み取ることによって上記記録媒体への画像書き出しタイミングを決定する書き出しタイミング決定手段を設けたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、用紙搬送部に光電変換素子アレイを配置して用紙の到達を検知するように構成したため、用紙の斜行量も同時に検知でき、適切な画像形成を迅速に行うことができる。
【００１２】
又、無用な搬送路の長大化も招かず、コンパクトな画像形成装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
次に、本発明の実施の形態を添付図面に基づいて詳細に説明する。
【００１４】
＜実施の形態１＞
図１は本発明の実施の形態１に係る画像形成装置の構成を示す概略図である。
【００１５】
図１において、１０１は外部Ｉ／Ｆであり、図示しないコンピュータ或は原稿読取装置等の外部機器からの画像データＤ１を受けて、画像データ記憶手段としての画像メモリ１０２に画像データをＤ２として記憶する。Ｐは不図示の供給部から搬送された記録媒体としての用紙で、一定速度Ｖで搬送ローラ１１３によって搬送路に沿って搬送される。やがて用紙Ｐは用紙検知手段としてのリニアコンタクトセンサ１０９下を通過する。
【００１６】
ここで、センサ１０９は図２で示すように１〜ｎまでの光電変換素子列で形成されており、センサ下に対象物があると光源１１５の光が反射して各光電変換素子に入光し、光量に応じた出力ＰＶが発生する。この出力は、一定周期Ｔの区間信号で転送されることで時系列のアナログ信号Ｓ１として出力される。信号Ｓ１は、アナログ処理部１１０でサンプルホールド、増幅、Ａ／Ｄ変換されてデジタルデータＤ５となる。１１４はセンサ１０９の出力Ｄ５に従って画像書き出しタイミング信号１１６を発生する書き出しタイミング発生部である。
【００１７】
１０３はタイミング信号に従って画像データをメモリ１０２より読み出し、受け取った画像データＤ２に従ってレーザ１０４を変調駆動して感光体１０７上に画像光を照射するレーザ制御部である。感光体１０７は、用紙Ｐの搬送速度に同期した速度で回転しているため、帯電手段１０５で一様帯電された後、レーザ１０４からの照射光により静電潜像が形成される。
【００１８】
１０６は現像剤（トナー）格納部で感光体１０７上の潜像にトナーを供給することによりトナー像を形成する。その後、静電転写手段部１０８で感光体１０７上のトナー画像が用紙Ｐ上に転写される。１１１は用紙Ｐ上に画像を固着する定着部であり、用紙Ｐ上の画像は定着部１１１で定着されて排紙部１１２へ排出される。
【００１９】
ここで、図３に従って画像書き出しタイミング信号の出力方法を詳説する。
【００２０】
先に述べたように、センサ１０９の出力信号Ｓ１、更にはＳ１を１１０にてＡＤ変換したデジタル出力Ｄ５は、センサした対象物からの反射光に比例した大きさになる。
【００２１】
従って、例えばコピー用白紙のような高反射率の用紙Ｐがセンサ１０９の位置を通過するに従ってＤ５の値は（１）→（３）のように上昇する。従って、制御部１０５において例えば基準値３０２を定めておけば先端到達信号３０３はＤ５が３０１より大きくなったときに出力される（ＬからＨになる）。
【００２２】
次に、用紙Ｐが斜行した場合を図４を用いて説明する。
【００２３】
用紙Ｐが４０１のようにセンサ１０９に対して進入した場合、用紙Ｐ先端においては各センサ素子１０９−１から１０９−Ｎに対する用紙の進入量が異なるため、センサ出力Ｄ５は４０２のように用紙Ｐからの反射光量に比例した不均一な出力となる。
【００２４】
このとき、先ず、Ｎ／２番目のセンサの出力：Ｖ（Ｎ／２）が基準値４０３に達しているとして制御部１０５は第１基準信号４０４を出力する。更に、１番目の出力Ｖ（１）とＮ番目の出力Ｖ（Ｎ）から、斜行角度αは、
ｔａｎα＝ｄ×（（Ｖ（ｎ）−Ｖ（１））／Ｖｓ）／ｌ
ｄ：センサの進行方向長さ
Ｖｓ：センサの飽和出力
ｌ：センサ画素１からＮまでの長さ
で求められる。
【００２５】
制御部１０５は、αが規定量より小さい場合には、
Δｔ＝（Ｌ／２）×ｔａｎα／Ｖ
Ｌ：用紙Ｐの横幅
Ｖ：用紙Ｐの搬送速度
で求められる時間Δｔだけ４０４から遅延させてタイミング信号１０６を出力する。
【００２６】
αが規定量より大きい場合は正常な画像形成が不可能としてレーザ制御部へタイミング信号１１６を出力せず、エラーとして報知して画像を形成しないよう制御することも可能である。
【００２７】
＜実施の形態２＞
図５は本発明の実施の形態２を示す説明図である。用紙Ｐが正常に搬送されている場合は５０１のように画像が形成される。しかし、用紙が斜行して搬送された場合、５０１と同様の画像データであると５０２のように用紙より画像形成域がはみ出してしまう。
【００２８】
そこで、実施の形態１と同様に制御部１０５で斜行角度αと遅延時間Δｔを算出すると、
倍率Ｒ＝（Ｄ−２×Δｔ×Ｖ）／Ｄ
Ｄ：用紙Ｐの搬送方向長さ
で計算される倍率で画像を縮小して、５０３のように画像を形成すれば画像情報が欠落することなく用紙Ｐ上に形成される。
【００２９】
尚、画像を縮小する手段としてはレーザ制御部１０３で画像を読み出す時に縮小変換しても良く、レーザ１０４の基準駆動ＣＬＫを速くしても良い。
【００３０】
＜実施の形態３＞
上記実施の形態では、画像書き出しタイミング信号によって画像書き出しスタート時間を変え、又は倍率を縮小することで用紙Ｐが遮光した場合でも画像情報が全て画像形成されるようにしたが、図６に示すように、レーザー１０４の感光体１０７上での光線軌跡６０１が６０２のように斜行角度αだけ傾くように不図示の反射ミラーの角度で補正しても良い。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の実施の形態１に係る画像形成装置の構成を示すブロック図である。
【図２】本発明で使用するセンサの模式図である。
【図３】本発明におけるセンサの出力波形遷移説明図である。
【図４】本発明の実施の形態１での斜行検知説明図である。
【図５】本発明の実施の形態２に係る画像縮小の説明模式図である。
【図６】本発明の実施の形態３に係る斜行補正の説明図である。
【図７】従来例における用紙斜行時の画像異常説明図である。
【図８】従来例における斜行検知センサの説明模式図である。
【符号の説明】
【００３２】
１０２    画像メモリ
１０３    レーザ制御部
１０４    レーザ
１０７    感光体
１０８    転写画像形成部
１０９    リニアイメージセンサ
１１０    アナログ処理部
１１４    書き出しタイミング制御部
１１５    センサ光源
１１６    書き出しタイミング信号
【図１】
2006133474.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
2006133474.tif 000007
【図６】
2006133474.tif 000008
【図７】
2006133474.tif 000009
【図８】
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