(57)【要約】【課題】転写紙を給紙してから画像を書き込むまでの転写紙搬送経路の任意の位置に光源と読み取り装置までの光路を設けることにより、新規にＣＣＤシステムを設けることなく低コストで給紙カセットより給紙される転写紙のサイズを検知することができる画像形成装置を提供する。【解決手段】光源から発した光を原稿上に当てて得られる画像の反射光をミラー４やレンズ５などで構成された第１の光路を介して電荷結合素子３などで読み取り、電気信号に変換した情報をデ−タ処理して転写紙に書き込むことができる画像形成装置において、前記転写紙Ｐを給紙してから画像を書き込むまでの転写紙搬送経路の任意の位置に第２の光源２０を設け、前記転写紙搬送中にこの光を横切った転写紙Ｐの外形情報をミラー２１やレンズ２２などで構成された第２の光路を介して前記ＣＣＤ３などに取り込み電気信号に変換した情報を得る。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源から発した光を原稿上に当てて得られる画像の反射光をミラーやレンズなどで構成された第１の光路を介して電荷結合素子で読み取り、電気信号に変換した情報をデ−タ処理して転写紙に書き込むことができる画像形成装置において、前記転写紙を給紙してから画像を書き込むまでの転写紙搬送経路の任意の位置に第２の光源を設け、前記転写紙搬送中にこの光を横切った転写紙の外形情報をミラーやレンズなどで構成された第２の光路を介して前記電荷結合素子に取り込み電気信号に変換した情報を得ることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記転写紙搬送中に光を横切った前記転写紙の表面からの反射光の変化状態を前記第２の光路を介して前記電荷結合素子に取り込み電気信号に変換した情報を得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】
前記転写紙搬送中に光を横切る転写紙のスキュ−や横ずれなどの搬送情報を前記第２の光路を介して前記電荷結合素子に取り込み電気信号に変換した情報を得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４】
前記転写紙搬送経路の任意の位置に窓を設け、前記第２の光源の代わりに外部からの光を用いることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、画像をＣＣＤ（電荷結合素子）などに取り込み電気信号に変換した情報をデ−タ処理し、転写紙に書き込む画像形成装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
転写紙をセットし給紙する給紙カセットにおいて、任意のサイズの転写紙をセットしたさい、用紙のサイズや方向を画像形成装置が認識できるように予め設けられたダイヤルやボタンにより設定する必要がある。また、サイズ規格外の転写紙に対しては転写紙の寸法をテンキ−入力する必要がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、これらの設定が実際にセットされたサイズや方向と一致していない場合、書き込み画像が転写紙に対してズレたり、転写紙搬送制御ができなくなってしまう不具合が発生する。
転写紙のサイズや方向を自動検知するセンサなどを設けることは可能であるが、一般的には限られたサイズにのみ対応されており、数多くのサイズを検知させたりサイズ規格外の転写紙を検知させるためには数多くのセンサや高機能センサを使用する必要があるためコストアップとなり商品化することが難しい。
一般の画像形成装置において給紙カセットにセットされた転写紙の外形や表面状態などを検知する手段はなく、破れやシワ、汚れ付着など品質に不良がある転写紙が給紙されても通常の画像形成処理を実行してしまい、搬送中にジャムを発生したり、転写が正常に行われないなどの不具合が発生する。
ＣＣＤシステムなどを搬送経路内に設け、転写紙の品質を監視する手段ではコストアップとなり商品化することが難しい。
【０００４】
一般の画像形成装置において給紙カセットから給紙された転写紙は、フェンスやガイド板、レジストロ−ラなどの位置補正機構によりある程度は画像書き込みに対して適正な位置を確保している。
しかし書き込み開始位置ずれや転写紙のスキュ−などが発生している場合、転写紙の搬送状態を検知する手段はなく通常の画像形成処理を実行してしまうため、転写画像が転写紙に対して適正な位置に書き込まれない場合が発生する。
ＣＣＤ装置などを搬送経路内に設け、さらにデ−タ処理システムを構成して転写紙の搬送状態を監視する手段を別途設けるような対応ではコストアップとなり商品化することが難しい。
読み取り装置内のＣＣＤに給紙搬送された転写紙のサイズ、表面状態、搬送状態などの情報を取り込むことができるので、ＣＣＤ装置、デ−タ処理システムなどを新規に設ける必要はないが、搬送経路上に設ける光源のコストおよび読み取り装置内のＣＣＤまでの光路のコストは掛かってしまう。
そこで本発明の目的は、上記の問題点を解決するために、転写紙を給紙してから画像を書き込むまでの転写紙搬送経路の任意の位置に光源と読み取り装置までの光路を設けることにより、新規にＣＣＤシステムを設けることなく低コストで給紙カセットより給紙される転写紙のサイズを検知することができる画像形成装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
前記の課題を解決するために、請求項１記載の発明では、光源から発した光を原稿上に当てて得られる画像の反射光をミラーやレンズなどで構成された第１の光路を介して電荷結合素子などで読み取り、電気信号に変換した情報をデ−タ処理して転写紙に書き込むことができる画像形成装置において、前記転写紙を給紙してから画像を書き込むまでの転写紙搬送経路の任意の位置に第２の光源を設け、前記転写紙搬送中にこの光を横切った転写紙の外形情報をミラーやレンズなどで構成された第２の光路を介して前記電荷結合素子に取り込み電気信号に変換した情報を得る画像形成装置を最も主要な特徴とする。
請求項２記載の発明では、前記転写紙搬送中に光を横切った前記転写紙の表面からの反射光の変化状態を前記第２の光路を介して前記電荷結合素子に取り込み電気信号に変換した情報を得る請求項１記載の画像形成装置を主要な特徴とする。
請求項３記載の発明では、前記転写紙搬送中に光を横切る転写紙のスキュ−や横ずれなどの搬送情報を前記第２の光路を介して前記電荷結合素子に取り込み電気信号に変換した情報を得る請求項１記載の画像形成装置を主要な特徴とする。
請求項４記載の発明では、前記転写紙搬送経路の任意の位置に窓を設け、前記第２の光源の代わりに外部からの光を用いる請求項１〜３のいずれか１項記載の画像形成装置を主要な特徴とする。
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下、図面により本発明の実施の形態を詳細に説明する。図１は本発明による画像形成装置の第１の実施の形態の構成を示す概略図である。図１において読み取り装置１内には原稿の画像を読み取るための第１の光源２と原稿読み取り可動部を有している。
この第１の光源２よって得られる原稿面からの反射光をＣＣＤ３に送るための第１の光路としてミラー４およびレンズ５を設置している。読み取り装置１にて読み取られた原稿の画像はデジタル信号処理される。
この信号によりレ−ザ光を照射する光学装置６と現像剤により感光体７上に得られた潜像を現像ローラ８により現像してから、この現像像を給紙カセット１０から給紙されレジストロ−ラ１１にて書き込み位置およびスキュ−を補正された転写紙Ｐに転写ロ−ラ９を介して書き込み、転写された画像を定着装置１２により固定し排紙する。
ここで、レジストロ−ラ１１の出口付近に配置された第２の光源２０は、レジストロ−ラ１１より搬送される転写紙Ｐの巾方向に光を照射し、ミラー２１、２２で構成される第２の光路により搬送中の転写紙Ｐの巾方向情報を後端が第２の光源２を抜けるまで連続的にレンズ５を通してＣＣＤ３に送ることができる。
ＣＣＤ３により取り込まれたデ−タはデジタル信号処理され制御上の時間に対する転写紙Ｐの巾および長さを計算することで転写紙Ｐの大きさを認識することができる。上記説明において転写紙Ｐは給紙カセット１０中に堆積されているけれどもこの転写紙Ｐが搬送路に送られるので符号Ｐを付して示した。
【０００７】
図２は図１の画像形成装置により取り込まれた搬送中の転写紙の巾方向情報の変化を監視するデ−タ処理の一例を示す概略図である。図３は図２に関連した制御により転写紙搬送で得られる経過時間ｔと電圧出力の関係を示す特性図である。
図２においてハッチング範囲３０は、第２の光源２０を介してＣＣＤ３で得られる転写紙巾方向の検出範囲を表わしている。ここでは図１中のＣＣＤ３の検出デ−タを基に転写紙が通過中、横切る転写紙巾に対する出力デ−タとして電圧Ｆを連続的に得られる回路を構成している。
制御により転写紙搬送で得られる経過時間ｔと電圧出力の関係は図３に示しており、ここで電圧Ｆ０は転写紙サイズ巾に対する出力であり、ｔ０は転写紙先端が検出範囲を横切り始めるタイミングを、ｔ１は転写紙後端が検出範囲３０を抜けるタイミングを示している。
図４は図１の画像形成装置により取り込まれた搬送中の転写紙の巾方向情報の変化を搬送センタラインで左右別に監視するデ−タ処理の一例を示す概略図である。図５は図４に関連して制御により転写紙搬送で得られる経過時間ｔと電圧出力の関係を図４の左側部分について示す特性図である。図６は図４に関連して制御により転写紙搬送で得られる経過時間ｔと電圧出力の関係を図４の右側部分について示す特性図である。
図７はデ−タ処理により転写紙表面上に破れ部がある場合の検出結果を示す概略図である。図８は図７に関連して制御により転写紙搬送で得られる経過時間ｔと電圧出力の関係を示す特性図である。
図７におけるように、転写紙端部に破れＡがある場合に、図８に示すように品質に不良がある転写紙に対する出力デ−タが表れる。
【０００８】
図９はデ−タ処理により転写紙表面上に汚れ部がある場合の検出結果を示す概略図である。図１０は図９に関連して制御により転写紙搬送で得られる経過時間ｔと電圧出力の関係を示す特性図である。
図９におけるように、転写紙表面上に汚れ部Ｂがある場合に、図１０に示すように品質に不良がある転写紙に対する出力デ−タが表れる。
図１１はデ−タ処理により転写紙先端に折れ部がある場合の検出結果を示す概略図である。図１２は図１１に関連して制御により転写紙搬送で得られる経過時間ｔと電圧出力との関係を示す特性図である。
図１１におけるように、転写紙先端に折れ部Ｃがある場合に、図１２に示すように品質に不良がある転写紙に対する出力デ−タが表れる。
図１３は図１の画像形成装置により取り込まれた搬送中の転写紙の巾方向情報の変化を搬送センタラインで左右別に監視するデ−タ処理の一例を示す概略図である。図１４は図１３に関連して制御により転写紙搬送で得られる経過時間ｔと電圧出力の関係を示す特性図である。
ハッチング部３１は、ＣＣＤ３による搬送センタより左側の検出範囲を表わしており、ハッチング部３２はＣＣＤ３による搬送センタより右側の検出範囲を表わしている。
図１に示したＣＣＤ３の検出デ−タを基に転写紙が通過中は横切る転写紙巾に対するデ−タとしてそれぞれ電圧ＦＬとＦＲを連続的に得られる回路を構成している。ここで、制御により転写紙搬送で得られる経過時間ｔと電圧出力の関係は、図２、図３に示される。
電圧Ｆ０＝ＦＬ＋ＦＲ、ＦＬ＝ＦＲとなり、ｔ０は転写紙先端が検出範囲を横切り始めるタイミングを、ｔ１は転写紙後端が検出範囲３１、および３２を抜けるタイミングを示している。
図１３および図１４において、搬送に不良が生じている転写紙に対する出力デ−タは転写紙がスキュ−している場合の検出結果を示している。
【０００９】
図１５は図１の画像形成装置により取り込まれた搬送中の転写紙の巾方向情報の変化を搬送センタラインで左右別に監視するデ−タ処理の一例を示す概略図である。図１６は図１５に関連して制御により転写紙搬送で得られる経過時間ｔと電圧出力の関係を示す特性図である。
図１５および図１６において、搬送に不良が生じている転写紙に対する出力デ−タは転写紙が搬送センタラインに対して横にずれた場合の検出結果を示している。
図１７は図１の画像形成装置により取り込まれた搬送中の転写紙の巾方向情報の変化を搬送センタラインで左右別に監視するデ−タ処理の一例を示す概略図である。図１８は図１７に関連して制御により転写紙搬送で得られる経過時間ｔと電圧出力の関係を示す特性図である。
図１７および図１８において、搬送に不良が生じている転写紙に対するアウトプットデ−タは制御上の検出タイミングｔ０に対して転写紙先端の搬送タイミングにｔｄの遅れが生じている場合を示している。
図１９は本発明による画像形成装置の第２の実施の形態の構成を示す概略図である。図１の第１の実施の形態の画像形成装置における第２の光源２０の位置には装置カバ−またはフレ−ム部に窓４０が転写紙の巾方向に設けてある。
この窓から差し込む外部光４１による搬送転写紙の反射光で上述した転写紙デ−タをＣＣＤ３に取り込み信号処理を実施する。ここで窓４０にはレンズを嵌め込み効率よく光を転写紙に集中させることが望ましい。
また、光量が弱い場合はＣＣＤ３に取り込まれたデ−タにより光量不足を判断し、アラ−ム等を点灯させて信号処理を実施していないことを表示することができる。
【００１０】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１によれば、転写紙を給紙してから画像を書き込むまでの転写紙搬送経路の任意の位置に光源と読み取り装置までの光路を設けることにより、転写紙搬送中にこの光を横切った転写紙の外形情報を既存の読み取り装置内にあるＣＣＤに送ることができるので、新規にＣＣＤシステムを設けることなく低コストで給紙カセットより給紙される転写紙のサイズを検知することができる。
それゆえ、転写紙のサイズの設定を行う必要がないのでサイズ設定ミスによる制御不具合をなくすことができ、また、従来は原稿の読取りのみに使用されていた読み取り装置内のＣＣＤの付加価値を高めて有効活用することができる。
請求項２によれば、転写紙を給紙してから画像を書き込むまでの転写紙搬送経路の任意の位置に光源と読み取り装置までの光路を設けることにより、転写紙搬送中にこの光を横切った転写紙の表面状態情報を既存の読み取り装置内にあるＣＣＤに送ることができるので、新規にＣＣＤシステムを設けることなく低コストで転写紙の品質不良を検知することができる。
したがって、転写紙の品質不良による搬送ジャムや書き込み不具合を回避することができ、また、従来は原稿の読み取りのみに使用されていた読み取り装置内のＣＣＤの付加価値を高めて有効活用することができる。
【００１１】
請求項３によれば、転写紙を給紙してから画像を書き込むまでの転写紙搬送経路の任意の位置に光源と読み取り装置までの光路を設けることにより、転写紙搬送中にこの光を横切った転写紙のスキュ−、横レジストずれなど書き込み位置の補正に関する情報を検出することができる表面状態情報を既存の読み取り装置内にあるＣＣＤに送ることができるので、新規にＣＣＤシステムを設けることなく低コストで書き込み位置補正することができる。
かくして、給紙、搬送原因で転写紙の書き込み基準からずれていても、書き込みせずに排紙したり、書き込みデ−タを補正したりすることにより書き込み不具合を回避することができ、また、従来は原稿の読み取りのみに使用されていた読み取り装置内のＣＣＤの付加価値を高めて有効活用することができる。
請求項４によれば、光源に外部の光を利用するので光源を新規に設置する必要がなく低コストで各検知を実施する装置を製作することができ、また、読み取り装置内のＣＣＤまでの光路で必要なミラーやレンズは読み取り装置内の部品と同じものを使用することによりさらにコストを抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による画像形成装置の第１の実施の形態の構成を示す概略図。
【図２】図１の画像形成装置により取り込まれた搬送中の転写紙の巾方向情報の変化を監視するデ−タ処理の一例を示す概略図。
【図３】図２に関連して制御により転写紙搬送で得られる経過時間ｔと電圧出力の関係を示す特性図。
【図４】デ−タ処理により転写紙端部に破れがある場合の検出結果を示す概略図。
【図５】図４に関連して制御により転写紙搬送で得られる経過時間ｔと電圧出力の関係を示す特性図。
【図６】図４に関連して制御により転写紙搬送で得られる経過時間ｔと電圧出力の関係を図４の右側について示す特性図。
【図７】デ−タ処理により転写紙表面上に破れ部がある場合の検出結果を示す概略図。
【図８】図７に関連して制御により転写紙搬送で得られる経過時間ｔと電圧出力の関係を示す特性図。
【図９】デ−タ処理により転写紙表面上に汚れ部がある場合の検出結果を示す概略図。
【図１０】図９に関連して制御により転写紙搬送で得られる経過時間ｔと電圧出力の関係を示す特性図。
【図１１】デ−タ処理により転写紙先端に折れ部がある場合の検出結果を示す概略図。
【図１２】図８に関連して制御により転写紙搬送で得られる経過時間ｔと電圧出力の関係を示す特性図。
【図１３】図１の画像形成装置により取り込まれた搬送中の転写紙の巾方向情報の変化を搬送センタラインで左右別に監視するデ−タ処理の一例を示す概略図。
【図１４】図１３に関連して制御により転写紙搬送で得られる経過時間ｔと電圧出力の関係を示す特性図。
【図１５】図１の画像形成装置により取り込まれた搬送中の転写紙の巾方向情報の変化を搬送センタラインで左右別に監視するデ−タ処理の一例を示す概略図。
【図１６】図１５に関連して制御により転写紙搬送で得られる経過時間ｔと電圧出力の関係を示す特性図。
【図１７】図１の画像形成装置により取り込まれた搬送中の転写紙の巾方向情報の変化を搬送センタラインで左右別に監視するデ−タ処理の一例を示す概略図。
【図１８】図１７に関連して制御により転写紙搬送で得られる経過時間ｔと電圧出力の関係を示す特性図。
【図１９】本発明による画像形成装置の第２の実施の形態の構成を示す概略図。
【符号の説明】
１  画像読み取り装置
２  第１の光源
３  ＣＣＤ（電荷結合素子）
４  ミラー（第１の光路）
５  レンズ（第１の光路）
６  光学装置
２０  第２の光源
２１  ミラー（第２の光路）
２２  レンズ（第２の光路）
４０  窓
４１  外部光
Ｐ  転写紙
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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