(57)【要約】【課題】記録材の無駄を減らす。【解決手段】帯状に連続する記録材を搬送する搬送路と、上記搬送路の途中で上記記録材に画像を形成する画像形成器と、上記記録材に送り孔が設けられている場合に、上記画像形成器よりも上記搬送路の上流側で当該送り孔を検出する検出器と、上記検出器で検出された送り孔よりも上記搬送路の下流側に存在する記録材に対し、上記画像形成器に、送り孔の検出時点に応じた時点でトナー像を形成させる形成時制御部と、を備える。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
帯状に連続する記録材を搬送する搬送路と、
前記搬送路の途中で前記記録材に画像を形成する画像形成器と、
前記記録材に送り孔が設けられている場合に、前記画像形成器よりも前記搬送路の上流側で当該送り孔を検出する検出器と、
前記検出器で検出された送り孔よりも前記搬送路の下流側に存在する記録材に対し、前記画像形成器に、送り孔の検出時点に応じた時点でトナー像を形成させる形成時制御部と、
を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記記録材が、搬送方向と交わる方向に延びた複数の折り目を有するものであり、
前記形成時制御部が、前記送り孔の検出時に当該送り孔よりも前記搬送路の下流側に存在する折り目が前記画像形成器に到達した時点で、該画像形成器にトナー像を形成させるものであることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
画像形成に用いられる帯状の連続用紙には、用紙長さ方向に一定の間隔で送り孔が設けられた連続用紙と、送り孔が設けられていない連続用紙（ピンレス用紙）とがある。
【０００３】
例えば特許文献１には、送り孔を有する連続用紙をプラテンで挟むと共に、このプラテンに対し用紙送り方向の下流側に設けられたトラクタの刺を送り孔に引っかけ、トラクタの回転とプラテンの回転が連動することにより、連続用紙を長手方向に送る連続用紙プリンタが開示されている。
【０００４】
また、例えば特許文献２には、連続用紙の搬送方式として摩擦搬送方式を採用し、連続用紙に一定の間隔で設けられた送り孔を検出する送り孔検出手段として検出センサが設けられた画像形成装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平１１−３１４４２１号公報
【特許文献２】特開２００９−２９８０１３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、記録材の無駄を減らすことを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１に係る画像形成装置は、
帯状に連続する記録材を搬送する搬送路と、
上記搬送路の途中で上記記録材に画像を形成する画像形成器と、
上記記録材に送り孔が設けられている場合に、上記画像形成器よりも上記搬送路の上流側で当該送り孔を検出する検出器と、
上記検出器で検出された送り孔よりも上記搬送路の下流側に存在する記録材に対し、上記画像形成器に、送り孔の検出時点に応じた時点でトナー像を形成させる形成時制御部と、
を備えたことを特徴とする。
【０００８】
請求項２に係る画像形成装置は、
上記記録材が、搬送方向と交わる方向に延びた複数の折り目を有するものであり、
上記形成時制御部は、上記送り孔の検出時にその送り孔よりも上記搬送路の下流側に存在する折り目が上記画像形成器に到達した時点で、画像形成器にトナー像を形成させるものであることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
請求項１に係る画像形成装置によれば、本構成の形成時制御部を有さない場合に較べて記録材の無駄を減らすことができる。
【００１０】
請求項２に係る画像形成装置によれば、折り目に重なった画像形成を回避することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の画像形成装置の一実施形態に相当するプリンタの構成を示した概略図である。
【図２】画像形成の制御処理を表したフローチャートである。
【図３】露光や連帳紙搬送のタイミングを表したタイミングチャートである。
【図４】初回に検知された送り孔よりも連帳紙搬送の下流側に位置する部分への画像形成を示した図である。
【図５】副走査補正値の算出手順を示す説明図である。
【図６】バッファに格納された副走査補正値の、送り孔の初回検知時における状態を表した図である。
【図７】バッファに格納された副走査補正値の、２ページ目以降の送り孔が検知された時の状態を表した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本発明の実施形態について、以下図面を参照して説明する。
【００１３】
図１は、本発明の画像形成装置の一実施形態に相当するプリンタの構成を示した概略図である。
【００１４】
プリンタ１００は、電子写真方式の画像形成装置であって、表面が光に感応する感光体ドラム３１と、感光体ドラム３１表面を予め定められた電位に帯電する帯電器３２と、感光体ドラム３１表面を画像データに基づいて露光することで感光体ドラム３１表面に静電潜像を形成する露光器３３とを備えている。この露光器３３は、光源であるＬＥＤが多数配列されたＬＥＤアレイとなっている。さらに、プリンタ１００は、感光体ドラム３１表面に形成された静電潜像をトナーにより現像する現像器３４と、感光体ドラム３１表面に形成されたトナー像を連帳紙Ｐに転写する転写ロール３５と、感光体ドラム３１表面の残留トナーを除去するクリーナー３６と、連帳紙Ｐ上のトナー像をフラッシュ定着するフラッシュ定着器４１とを備えている。
【００１５】
また、プリンタ１００は、帯状に連続した連帳紙Ｐをプリンタ１００内に搬入する搬入ロール２１と、不図示の駆動モータで駆動されて回転する駆動ロール２２と、転写ロール３５に搬入される連帳紙Ｐに張力を付与する張力付与部材２３と、転写ロール３５の上流側と下流側とにそれぞれ配置され、連帳紙Ｐを転写ロール３５に搬入／搬出する搬送ベルト部材２５,２６とを備えている。また、プリンタ１００は、連帳紙Ｐに張力を付与する張力付与ロール部材４２とを備えている。さらには、プリンタ１００は、左右に揺動することで連帳紙Ｐを折りたたんで収容容器４５に集積する連帳紙集積部材４４を備えている。このプリンタ１００に用いられる連帳紙Ｐとしては、帯の縁に沿って複数の送り孔が並んで開けられているタイプと、送り孔のないタイプとが存在するが、以下の説明では送り孔を有するタイプの連帳紙Ｐが用いられるものとして説明する。また、連帳紙Ｐには一定の間隔で折り目が付けられており、連帳紙集積部材４４はこの折り目で連帳紙Ｐを折りたたむ。折り目で区切られた連帳紙Ｐの区間がページであり、連帳紙Ｐに対する画像形成は、ページを跨いで折り目に画像が重なることがないように実行される。ページサイズとしては、３．５インチ（約８．７５ｃｍ）、７．０インチ（約１７．５ｃｍ）、１１インチ（約２７．５ｃｍ）などが存在し、それらのページサイズのうちからユーザによって選択されたページサイズを有する連帳紙Ｐが用いられる。
【００１６】
プリンタ１００は、動作全体を制御するプリンタ制御部５０を備えている。また、プリンタ１００は、連帳紙Ｐの搬送経路に沿った位置であって転写ロール３５の上流側の位置に、連帳紙Ｐの送り孔を検出する検出センサ３７を備えている。検出センサ３７としては、例えば透過型の光電センサが用いられる。
【００１７】
本実施形態のプリンタ１００においては、画像形成動作が開始されるとプリンタ制御部５０に画像データが入力される。プリンタ制御部５０は、入力された画像データに対して各種の画像処理を施し、露光器３３に出力する。
【００１８】
また、プリンタ制御部５０は、画像データが入力されるのに対応して用紙搬送動作の制御を開始し、連帳紙Ｐに張力を付与しながら連帳紙Ｐを予め定められた搬送速度で搬送させる。
【００１９】
そして、プリンタ１００はプリンタ制御部５０の制御の下でトナー像を形成する。すなわち、感光体ドラム３１が回転を開始し、感光体ドラム３１表面が帯電器３２によって予め定められた電位（例えば、−５００Ｖ）に帯電され、露光器３３によって画像データに対応した静電潜像が形成される。そして、現像器３４により感光体ドラム３１の静電潜像がトナーにより現像されてトナー像が形成される。感光体ドラム３１表面に形成されたトナー像は、転写ロール３５によって連帳紙Ｐに転写される。その後、トナー像が形成された連帳紙Ｐは、フラッシュ定着器４１に搬入されて、連帳紙Ｐにトナー像が定着される。
【００２０】
連帳紙Ｐは、本発明にいう記録材の一例に相当し、連帳紙Ｐが搬送される搬入ロール２１から収容容器４５に至る経路が本発明にいう搬送路の一例に相当する。また、感光体ドラム３１、帯電器３２、露光器３３、現像器３４、および転写ロール３５を併せたものが、本発明にいう画像形成器の一例に相当する。このため以下の説明では、転写ロール３５による連帳紙Ｐへの画像の転写を「連帳紙Ｐに対する画像形成」と称する場合がある。検出センサ３７は、本発明にいう検出器の一例に相当し、プリンタ制御部５０は、後述するように、本発明にいう形成時制御部の一例に相当する機能も果たす。
【００２１】
連帳紙Ｐを記録材として用いるプリンタ１００では、連帳紙Ｐに対して画像を形成する（即ち転写する）タイミングは、連帳紙Ｐの搬送タイミングに合わせたタイミングに調整される。そのように転写のタイミングを調整するためには、具体的には露光器３３による露光で感光体ドラム３１表面に画像が書き出される書き出しタイミングが調整される事となる。また、プリンタ１００には、画像形成の開始に先立って連帳紙Ｐを装填しておく必要があり、上述した搬入ロール２１から収容容器４５に至る搬送経路全体に連帳紙Ｐが予め通されてから画像形成が開始される。連帳紙Ｐのページサイズについては、連帳紙Ｐがプリンタ１００内に装填された際にユーザによる入力操作などによってプリンタ制御部５０に予め与えられている。画像形成の開始に先立つ連帳紙Ｐの装填に際して連帳紙Ｐの折り目の箇所が指定されているので、送り孔の位置が検出されると折り目の位置も確認される事となる。
【００２２】
図２は、画像形成の制御処理を表したフローチャートである。
【００２３】
このフローチャートが表す制御処理はプリンタ制御部５０によって実行される処理であって、プリンタ制御部５０に画像データが入力されると開始される。
【００２４】
制御処理が開始されると、まずステップＳ１０１で、検出センサ３７によって送り孔が検出されたか否かが判定される。送り孔が検出された場合（ステップＳ１０１；Ｙ）にはステップＳ１０２に進み、送り孔検出が初回であるか否かが判定される。ここで「初回」とは、連帳紙Ｐが新たにプリンタ１００内に装填されてから最初という意味である。送り孔の検出が初回の検出である場合（ステップＳ１０２；Ｙ）には、ステップＳ１０４で「事前印刷可能枚数」が算出され、ステップＳ１０５で露光の開始タイミングが算出されて設定される。
【００２５】
送り孔を検出する検出センサ３７の位置は、他に配置が優先される構成要素などとの関係で、転写ロール３５で連帳紙Ｐ上に画像が転写される転写位置から約１５インチ（約３７．５ｃｍ）程度、連帳紙Ｐ搬送の上流側に位置している。送り孔の初回検出によって位置が確認された連帳紙Ｐの箇所よりもさらに連帳紙Ｐ搬送の上流側に存在している連帳紙Ｐの部分については、搬送に伴って検出センサで送り孔が順次に検出されることで各ページの先頭位置が順次に確認され、その確認された位置が転写ロール３５の位置に到達するタイミングに併せて画像が転写されるように、露光器３３による画像の書き出しが実行される。一方、送り孔の初回検出によって位置が確認された連帳紙Ｐの箇所よりも連帳紙Ｐ搬送の下流側に存在している連帳紙Ｐの部分については、そのような位置確認による画像の書き出しができないが、上記転写位置から検出センサ３７の位置に至る約１５インチ（約３７．５ｃｍ）の連帳紙Ｐをそのまま白紙とするのは無駄が多い。そこで本実施形態のプリンタ１００では、上記ステップＳ１０４で、検出センサ３７の位置から上記転写位置までの区間に存在しているページ数が、送り孔の初回検出によって確認された位置に基づいて算出され、上記ステップＳ１０５で、そのページ数分の連帳紙Ｐの部分に対して画像を形成するための露光開始タイミングが算出されて設定される。このときの算出式は、
｛（検出センサ３７の位置から上記転写位置までの距離）
−（露光器３３から転写ロール３５に至る感光体ドラム３１表面の距離）
−（ページ先頭から送り孔の初回検出位置までの距離）｝÷ページサイズ
である。この算出式の商（整数部分）がステップＳ１０４で求められるページ数であり、この算出式の余をプロセススピードで割った値がステップＳ１０５で求められるタイミングである。
【００２６】
このように露光の開始タイミングが設定されると、その開始タイミングの到達まで待機されて（ステップＳ１０６）、露光器３３による露光が開始される（ステップＳ１０７）。
【００２７】
ここで図２のフローチャートの説明を一旦中断して、ステップＳ１０４〜Ｓ１０７におけるタイミング調整によって生じる結果に関してタイミングチャートなどを用いて以下説明する。
【００２８】
図３は、露光や連帳紙搬送のタイミングを表したタイミングチャートである。
【００２９】
この図３のパート（Ａ）には、検出センサ３７が出力する検出信号のタイミングが示され、パート（Ｂ）には、露光器３３による露光（即ち画像描画）のタイミングが示され、パート（Ｃ）には、転写ロール３５による画像転写のタイミングが示されている。
【００３０】
また、図３のパート（Ｄ）には、連帳紙Ｐの搬送における加減速のタイミングが示され、パート（Ｅ）には、連帳紙Ｐ上に結果的に形成される画像（印字である場合を含む）の様子が示されている。
【００３１】
パート（Ａ）に示されている検出信号のパルス５１は、送り孔の初回検出に相当するものであり、この図３ではその後の各送り孔の検知信号については図示が省略されている。
【００３２】
パート（Ｄ）に示すように、連帳紙Ｐは当初は停止しており、そこから加速して４インチ（約１０ｃｍ）分が搬送される間に一定スピードのプロセススピードに到達して安定する。このように安定したプロセススピードに到達した後で、送り孔の検出が開始される。
【００３３】
パート（Ｂ）に示されている露光の開始タイミングは、パート（Ａ）のパルス５１に対して少し遅れている。この遅れ分が、図２のステップＳ１０５で算出されステップＳ１０６で待機された露光開始タイミングに相当している。また、パート（Ｃ）に示されている転写のタイミングは、パート（Ｂ）の露光タイミングから更に少し遅れている。この遅れは、図１に示す露光器３３によって感光体ドラム３１表面が露光される露光位置から、転写ロール３５によってトナー像が転写される転写位置まで感光体ドラム３１表面が回転移動する移動時間に相当する。
【００３４】
パート（Ｅ）に示すように、ある程度白紙で連帳紙が搬送された後で連帳紙上に画像形成が開始される。後で詳述するように、この画像形成は、初回検出の送り孔が転写位置に到達するよりも前に開始されている。
【００３５】
連帳紙上に形成されるべき一連の画像（図１に示すプリンタ制御部５０に入力された画像データが表している一連の画像）が全て連帳紙上に形成（即ち画像転写）されると、図３のパート（Ｄ）に示すように、１インチ（約２．５ｃｍ）分だけ連帳紙が搬送される間に減速が実行されて連帳紙の搬送が停止する。そして、連帳紙は画像形成中の搬送方向とは逆側に向かって５インチ（約１２．５ｃｍ）搬送されて停止する。この結果、連帳紙は、画像形成が終了した箇所が搬送の上流側に４インチ（約１０ｃｍ）引き戻された状態になる。そして、図１に示すプリンタ制御部５０に新たな画像データが入力されて画像形成が再起動された場合には、引き戻された４インチ（約１０ｃｍ）分の連帳紙の搬送中にプロセススピードに到達するので、前の画像形成処理で画像形成が終了した箇所の直後から次の画像形成が開始されることとなる。これにより、連帳紙の入れ替えが生じない限り、画像形成処理と画像形成処理との間では無駄紙が生じないこととなる。
【００３６】
図４は、初回に検知された送り孔よりも連帳紙搬送の下流側に位置する部分への画像形成を示した図である。
【００３７】
図４の左側が連帳紙搬送の上流側で、右側は下流側である。そして、図４の右端に点線で示されているのが転写位置５２である。また、図４の左側に網掛けで示された送り孔５３が、初回に検出された送り孔を表している。
【００３８】
図４には３種類のページサイズ（即ち印刷長）それぞれに対応した画像形成の例が示されており、各ページサイズに対応した折り目５４が示されている。
【００３９】
図４のパート（Ａ）には３．５インチ（約８．７５ｃｍ）のページサイズの例が示され、パート（Ｂ）には７．０インチ（約１７．５ｃｍ）のページサイズの例が示され、パート（Ｃ）には１１インチ（約２７．５ｃｍ）のページサイズの例が示されている。
【００４０】
ページサイズが３．５インチである場合には、パート（Ａ）に示すように、初回検知の送り孔５３から転写位置５２までの間に３ページ分の画像が形成される。このページ数「３」が、図２のステップＳ１０４で算出されるページ数に等しい。ページサイズが７．０インチである場合も、ページサイズが１１インチである場合も、パート（Ｂ）およびパート（Ｃ）に示すように、画像が形成されるページ数は１ページであるが、ページサイズが大きい分だけ、パート（Ｃ）に示された例の方が白紙は少ない。どのようなページサイズの連帳紙が用いられても、白紙となる部分は１ページ分未満であり、この１ページ分未満の白紙を搬送して折り目５４が転写位置５２に到達するまでのタイミングが、図２のステップＳ１０５で算出された露光開始タイミングに相当している。画像形成の開始タイミングが折り目の到達に合わせられているので、ページの折り目５４に重なった画像形成が回避されている。
【００４１】
また、転写位置から検出センサ３７の位置に至る約１５インチ（約３７．５ｃｍ）の区間よりも短いページサイズが採用されることで、初回検知の送り孔５３よりも搬送方向の下流側で少なくとも１ページ分の画像形成が実行されており、無駄紙の発生が抑制されている。
【００４２】
以上説明した図２のステップＳ１０４〜Ｓ１０７におけるタイミング調整の動作が、本発明にいう形成時制御部としての動作の一例に相当する。
【００４３】
以下、中断していた図２のフローチャートの説明に戻る。
【００４４】
送り孔が検出され（ステップＳ１０１;Ｙ）、その検出が２度目以降の検出である場合（ステップＳ１０２；Ｎ）には、ステップＳ１０３に進んで、送り孔の検出タイミングに基づいて副走査補正値が算出される。ここで副走査補正とは、感光体ドラムの回転方向（即ち副走査方向）における露光位置を補正することであり、この位置の補正は露光タイミングの補正によって実現される。従って、ステップＳ１０３で算出される副走査補正値は、露光タイミングの補正値ということになる。
【００４５】
図５は、副走査補正値の算出手順を示す説明図である。
【００４６】
この図５には、連帳紙Ｐと、その連帳紙Ｐに設けられている送り孔５５＿１，５５＿２，５５＿３が概念的に示されるとともに、連帳紙Ｐの搬送における時間経過や各送り孔５５＿１，５５＿２，５５＿３の検知タイミングも表されていて、図の左から右へと時間が経過している。
【００４７】
初回の送り孔５５＿１が検知された開始時点から、プリンタ制御部５０では、一定の基準タイミング毎に、副走査補正の基準となる基準パルス５６が生成される。この基準パルス５６が生成される基準タイミングは、設定されたプロセススピードで連帳紙Ｐが１ページ分だけ搬送されるのに要する搬送時間に相当しており、この基準タイミング毎に生成される基準パルス５６に対して送り孔の検知が同一タイミングであれば、連帳紙Ｐは設定されたプロセススピードできちんと搬送されていることになる。例えば図５に示す２ページ目の送り孔５５＿２の検知は基準パルス５６と同一タイミングとなっており、このときの副走査補正値は「０」となる。また、例えば３ページ目の送り孔５５＿３の検知は基準パルス５６よりも遅れているので、副走査補正値は、露光タイミングを遅らせるプラスの値となり、補正量は送り孔５５＿３の検知と基準パルス５６とのタイミング差に等しい。
【００４８】
このように算出された副走査補正値は、プリンタ制御部５０に設けられているバッファに格納され、プリンタ制御部５０から露光器３３へ画像データが出力されるタイミングに反映される。
【００４９】
図６、７は、バッファに格納された副走査補正値を表した図であり、図６には送り孔の初回検知時における状態が表され、図７には２ページ目以降の送り孔が検知された時の状態が表されている。
【００５０】
バッファ６０には、送り孔が検知される度に図の上段から下段に向かって順に補正値が格納される。送り孔の初回検知時には図６に示すように補正値として「０」が格納され、更に、初回検知の送り孔よりも先行した（即ち連帳紙搬送の下流側に存在する）ページに対応する補正値も「０」が格納されている。そして、２ページ目以降の送り孔の検出時には、図５で説明したように算出された補正値がバッファ６０に格納される。そして、そのように格納された各補正値が、図の上段から下段に向かって順に読み出され、画像データの出力タイミングが、上述した基準タイミングに補正値を加算したタイミングとなる。
【００５１】
このような副走査補正値が図２のステップＳ１０３で算出されながら画像形成が継続される。
【００５２】
図２に示す制御処理では、送り孔が検出されない場合（ステップＳ１０１；Ｎ）には、各ページの露光の終了タイミングが来たか否かが確認され（ステップＳ１０８）、ページの露光終了タイミングである場合には、印刷停止の指示がプリンタ制御部５０で受信されたか否かが確認される（ステップＳ１０９）。各ページの露光途中である場合（ステップＳ１０８；Ｎ）や印刷停止の指示が未受信の場合（ステップＳ１０９；Ｎ）には画像形成が継続され、印刷停止の指示が受信された場合（ステップＳ１０９；Ｙ）には、ステップＳ１１０に進んで、図３を参照して説明した逆側への搬送などを含む停止処理が実行され、画像形成処理と制御処理が終了する。
【００５３】
なお、上記説明では、本発明にいう画像形成器の例として電子写真方式のものを示したが、本発明にいう画像形成器は例えばインクジェット方式などといった他の方式のものであってもよい。
【００５４】
また、上記説明では、送り孔の検出センサが設けられ、ページを区切る折り目は送り孔の検出によって間接的に確認される例が示されているが、本発明の画像形成装置は、折り目を直接に検出するセンサを備えていてもよい。
【符号の説明】
【００５５】
１００    プリンタ
２１    搬入ロール
２２    駆動ロール
２５,２６    搬送ベルト部材
３１    感光体ドラム
３２    帯電器
３３    露光器
３４    現像器
３５    転写ロール
３７    検出センサ
４１    フラッシュ定着器
５０    プリンタ制御部
【図１】
2015081924.tif 000003
【図２】
2015081924.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
2015081924.tif 000007
【図６】
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【図７】
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