JP4578265B2 - 画像記録装置およびその制御方法 - Google Patents

Description

本発明は、プリンタ装置、ファクシミリ装置およびコピー装置など画像記録装置およびその制御方法に関する。

図１１は、画像記録装置の一例を示す概略図である。記録媒体としての用紙４１が用紙カセット４０内に収納され、給紙ローラ４２が回転して用紙４１を一枚ずつ繰り出し、搬送路に配置されたレジストローラ４３によって作像機構部まで搬送される。レジストローラ４３では用紙４１の曲がりなどを矯正するスキュー補正がなされ、その後用紙４１を作像機構部の感光ドラム４６まで搬送する。

また、レジストローラ４３の上流側と下流側の搬送路上には用紙検出手段として第１センサ４４と第２センサ４５が配置され、用紙４１の先端や後端が通過したことを検出する。第２センサ４５が用紙４１の先端４１ａを検出すると、その検出信号をトリガー信号にして制御する制御装置（図示せず）からの指示信号によって感光ドラム４６を含む作像機構部が作動する。帯電器４７で帯電させた感光ドラム４６の表面をたとえば発光ダイオードを用いたＬＥＤヘッド４８から画像光を照射して露光書き出しを行い、感光ドラム表面に静電潜像を形成する。形成された静電潜像にトナーを付着させて現像器４９で現像し、トナー像として可視像化する。そうしたトナー像を転写ローラ５０によって感光ドラム４６との圧接点Ｐで用紙４１に転写する。転写された用紙４１は定着器５２に送られ、図外のスタッカに排出される。

図１２は、かかる図１１の画像記録装置におけるシーケンス動作を示すタイムチャート図である。先行する用紙４１の先端が第１センサ４４を通過後、給紙ローラ４２が回転駆動して次の用紙４１が用紙カセット４０から繰り出される（ｔ１）。用紙４１の先端が第１センサ４４で検出されると、所定量だけさらに搬送して用紙４１のスキュー補正がレジストローラ４３で行われる（ｔ２）。給紙モータの駆動を停止させ、レジストローラ４３を回転させて用紙４１を搬送する（ｔ３）。用紙４１の先端が第２センサ４５で検出されると露光書き込みを開始し、レジストローラ４３による用紙４１の搬送を停止させる（ｔ４）。所定時間だけ用紙４１の搬送を停止させた後、再びレジストローラ４３を回転させて用紙４１の搬送を行う（ｔ５）。画像形成が行われ、用紙４１の後端が第１センサ４４で検出されると、次の用紙４１が用紙カセット４０から繰り出され、レジストローラ４３で用紙４１をさらに所定量だけ搬送後に停止させ、所定のタイミングで露光書き込みを停止させる。先行する用紙４１についてはその後画像形成、用紙排出処理が行われ、以下、後続用紙のシーケンスが上記ｔ１から繰り返される（ｔ６）。

画像記録装置について提案されたものに、たとえば先に本願出願人により提案された特開平５−１４２８７９号公報等がある。この場合、用紙カセットから繰り出された用紙の先端をレジストローラのニップ部で撓みを作り用紙曲がりなど矯正してスキュー補正する。その後タイミングをとって用紙を下流側に送り、用紙の先端が用紙検出センサ（第２センサ）によって検出された時点で、作像機構部では露光書き込みを開始する。そうした作像プロセスと同期をとってレジストローラを一時停止させ用紙を待機させる。感光ドラムへの露光開始位置が転写ローラによる転写位置に用紙の先端が到達するタイミングを計り、レジストローラを再回転させて用紙を待機位置からその転写位置に向かって搬送する。
特開平５−１４２８７９号公報

ところで、従来の画像記録装置ならびに上記具体例として掲示した公報の技術においては次のような問題点がある。図１１において、レジストローラ４３でスキュー補正された用紙４１の先端４１ａを第２センサ４５で検出した時点で、感光ドラム４６での露光を開始していた。その際、露光書き込みの開始ライン、すなわち１ライン目が転写ローラ５０の転写位置である圧接点Ｐに達するまでの時間と、用紙４１の１ライン目が印刷されるべき位置である圧接点Ｐに達するまでの時間を調整するために、レジストローラ４３の回転を一時的に止めて用紙４１の搬送を停止させている。このように第２センサ４５により用紙４１先端を検出してから露光を開始すると、露光開始が遅いため、結果的に印刷処理に時間を要してしまう。

本発明は、像担持体の露光開始位置に用紙の転写開始位置を正確に一致させて印刷処理を高速で行うことが可能な画像記録装置及びその制御方法を提供することを目的とする。

＜構成１＞
本発明は、静電潜像を形成するために像担持体を露光する露光部と、記録媒体をスキュー補正した後に駆動部により駆動され、該記録媒体を転写位置へ向けて搬送する搬送部とを備える画像記録装置において、前記搬送部の前記駆動に基づいて前記露光部の駆動を開始する露光制御手段と、前記搬送部と前記転写位置との間に配置され、前記搬送される記録媒体の先端を検知すると検知信号を出力する媒体検知手段と、前記検知信号を受けると前記転写位置で前記像担持体の露光位置に前記記録媒体を整合させるための前記搬送部の搬送速度を設定して前記駆動部を制御する搬送速度制御手段と、を含むことを特徴とする。

＜構成２＞
他の発明は、帯電されて回転し、露光部により露光されて静電潜像が形成される像担持体と、該像担持体の前記静電潜像にトナーを付着させる現像部と、記録媒体を繰り出す給紙部と、該繰り出された記録媒体をスキュー補正した後に駆動部により駆動され、該記録媒体を転写位置へ向けて搬送する搬送部と、前記転写位置に配されて該搬送される記録媒体に対し前記像担持体に付着している前記トナーを転写する転写部とを備える画像記録装置において、前記搬送部の前記駆動に基づいて前記露光部を駆動する露光制御手段と、前記搬送部と前記転写位置との間に配置され、前記搬送される記録媒体の先端を検知すると検知信号を出力する媒体検知手段と、前記搬送部の前記駆動を開始してから前記検知信号を受けるまでの時間を計時し、該計時時間と設定時間との時間差に基づき前記転写位置において前記像担持体の露光開始位置と前記記録媒体の転写開始位置とを一致させるために前記搬送部の搬送速度を設定して前記駆動部を制御する搬送速度制御手段と、を含むことを特徴とする。

＜構成３＞
本発明は、像担持体に露光部により露光して静電潜像を形成すると共にスキュー補正された記録媒体を搬送部を駆動して転写位置まで搬送する画像記録制御方法において、前記搬送部の駆動に基づいて前記露光部による露光を開始させ、その後、前記搬送される記録媒体の先端を検知すると、前記転写位置で前記像担持体の露光位置に前記記録媒体を整合させるための搬送速度を設定し、該搬送速度で前記搬送部を駆動する、ことを特徴とする。

＜構成４＞
他の発明は、帯電されて回転する像担持体に露光部により露光して静電潜像を形成し、該静電潜像に現像部によりトナーを付着させると共に、繰り出されてスキュー補正された記録媒体を搬送部により転写位置まで搬送し、該転写位置の転写部により前記付着したトナーを前記記録媒体に転写する画像記録制御方法において、前記搬送部の駆動に基づいて前記露光部による露光を開始させ、前記搬送部と前記転写位置との間に配置した媒体検知手段が前記記録媒体の先端を検知すると、前記搬送部の駆動を開始してから前記先端を検知するまでの時間を計時し、該計時時間と設定時間との時間差に基づき前記転写位置において前記像担持体の露光開始位置と前記記録媒体の転写開始位置とを一致させるための搬送速度を設定し、該搬送速度で前記搬送部を駆動する、ことを特徴とする。

本発明によれば、記録媒体に対してスキュー補正後の搬送に同期させて、像担持体で露光を開始すると共に記録媒体の搬送速度を調整するようにしたので、露光開始位置に転写開始位置を正確に合わせることができるとともに、記録媒体の印刷時間を短縮することができる。

以下、本発明の実施形態について図を用いて詳細に説明する。

<実施例１の構成>
図１は、実施例１の構成を示す側面図である。用紙カセット１にセットされた記録媒体である用紙２は給紙ローラ３によって１枚ずつカセット外に繰り出されるようになっている。給紙ローラ３に続く搬送路４には、用紙カセット１から繰り出された用紙２を搬送する一対のレジストローラ５ａ，５ｂが搬送部材として配置されている。このレジストローラ５ａ，５ｂの直前上流側の搬送路４には媒体検出手段である第１センサ６が配置され、用紙カセット１から繰り出されてきた用紙２の先端や後端が通過したことを検出する。また、レジストローラ５ａ，５ｂの下流側の搬送路４にも媒体検出手段である第２センサ７が配置され、レジストローラ５ａ，５ｂにより送られて通過する用紙２の先端を検出するようになっている。第２センサ７のさらに下流には作像機構部の主要部をなす像担持体としての感光ドラム８が配置されている。

感光ドラム８の周域には作像機構部を構成する次の各装置が配置されている。感光ドラム８の表面を帯電させる帯電器９と、感光ドラム８に静電潜像を形成するための露光手段としての発光ダイオードによるＬＥＤヘッド１０と、感光ドラム８上の静電潜像にトナーを付着させてトナー像とする現像手段としての現像器１１と、感光ドラム８上のトナー像を圧接点Ｐにて用紙２上に転写する転写手段としての転写ローラ１２と、そして転写後に感光ドラム８上に残ったトナーを除去するクリーニング部１３が備わっている。また、感光ドラム８の下流の搬送路４には、転写後の用紙２上のトナーを用紙２に定着させる上下一対のヒートローラ１４ａと圧接ローラ１４ｂからなる定着器１４と、定着器１４から出た用紙２が図外のスタッカに排紙されたことを検出する媒体検出手段である第３センサ１５が配置されている。また、次の図２において以上の各部各装置を統括して制御する制御装置３０の機能ブロック図で示すように、主駆動モータ２０が備わっていて感光ドラム８、転写ローラ１２および定着器１４にそれぞれ所要の回転を付与するようになっている。また、給紙ローラ３に所要の回転を付与する給紙モータ２１と、レジストローラ５ａ，５ｂに所要の回転を付与するレジストモータ２２も備わっている。

図２に示すように、制御装置３０は、制御中枢部となるマイクロコントローラ３１を有し、このマイクロコントローラ３１は制御部や演算部からなるＣＰＵ、プログラムメモリのＲＡＭやＲＯＭ、タイマーカウンタなどを内蔵して、入力ポートから入力された上記の第１センサ６、第２センサ７および第３センサ１５からの検出信号に基づいて各部各装置の起動や制御の切り替えを行うようになっている。また、そうしたマイクロコントローラ３１には露光制御部３２、主駆動モータ制御部３３、給紙モータ制御部３４、レジストモータ制御部３５、および高圧電源制御部３６が接続されている。露光制御部３２は、ユーザが入力操作したクライアントＰＣ（コンピュータ）などの上位装置から画像データを受信してたとえば発光ダイオードを用いたＬＥＤヘッド１０に送り、このＬＥＤヘッド１０から画像光を感光ドラム８に照射して露光することにより静電潜像を形成し、１ページ分の画像データを１ライン毎に一定周期で繰り返して書き込みを行うよう制御する。主駆動モータ制御部３３は主駆動モータ２０に作動信号を送って回転速度を制御し、給紙モータ制御部３４は給紙モータ２１に作動信号を送って回転を制御し、レジストモータ制御部３５はレジストモータ２２に作動信号を送って回転を制御するようになっている。これら各モータは２相励磁パルスモータなどが用いられ、各モータに一定電流を流してクロック信号の立ち上がりで相電流方向を切り替えたり、クロック周波数を変化させることでモータ回転の加速、減速を制御する。さらに、高圧電源制御部３６が備わっており、帯電器９と、現像器１１と、転写ローラ１２と、そして定着器１４の各装置に印加される電圧を制御するようになっている。

<実施例１の動作>
次に、かかる画像記録装置の実施例１の動作および作用について説明する。
ユーザは上位装置を入力操作して文書や図形などの画像データを形成し、その画像データの印刷を指示する信号と画像データを上位装置から出力して画像記録装置の制御装置３０に送信する。印刷を指示する信号を制御装置３０のマイクロコントローラ３１が受信すると、マイクロコントローラ３１は主駆動モータ制御部３３に対して主駆動モータ２０を駆動させる指示信号を送信して所要の回転速度（rpm）で回転させる。主駆動モータ２０の回転は感光ドラム８、転写ローラ１２および定着器１４のそれぞれに伝達される。また、所定のタイミングをもって高圧電源制御部３６は帯電器９、現像器１１、転写ローラ１２および定着器１４に所定電圧を印加する。

マイクロコントローラ３１は給紙モータ制御部３４に指示を出し、給紙モータ２１を駆動して給紙ローラ３を回転させて用紙カセット１から用紙２を繰り出す。繰り出された用紙２はさらに搬送路４を介して搬送され、用紙２の先端が第１センサ６を通過後、レジストローラ５ａ，５ｂへと搬送される。第１センサ６は用紙２の搬送異常を検出するためのものでもあり、第１センサ６で用紙２の先端または後端が検出されない場合用紙搬送異常となる。

レジストローラ５ａ，５ｂは停止させられており、用紙２はレジストローラ５ａ，５ｂのニップ部に突き当てられてさらに所定量だけ給紙ローラ３により搬送される。これにより、用紙曲がりなどを矯正するスキュー動作が行われる。そして、スキュー動作後にマイクロコントローラ３１はレジストモータ制御部３５に指示を出し、レジストモータ２２を駆動してレジストローラ５ａ，５ｂを回転させて用紙２を搬送する。マイクロコントローラ３１はレジストローラ５ａ，５ｂを回転させて用紙２と共に露光制御部３２に指示を出して作動信号をＬＥＤヘッド１０に送信し、帯電された感光ドラム８を照射することによって入力された画像データに基づいて書き込み動作が行われる。

感光ドラム８、転写ローラ１２および定着器１４の動作に同期して、高圧電源制御部３６は帯電器９、現像器１１、転写ローラ１２、クリーニング部１３および定着器１４の各装置に所定の電圧を印加する。すなわち、高圧電源制御部３６は感光ドラム８の回転に伴い帯電器９に電圧を印加することで、感光ドラム８の表面を一様に帯電させて電荷を付与する。帯電した感光ドラム８上には、上記したように露光制御部３２による作動制御でもってＬＥＤヘッド１０から画像光が照射されて静電潜像を形成する。静電潜像は、感光ドラム８が矢印Ａ方向へ回転することで現像器１１の対向位置に至る。電圧印加されている現像器１１側から感光ドラム８の表面の帯電電位と同極性で帯電されたトナーを静電潜像に付着せしめ、可視像（トナー像）を形成する。また、電圧印加されている転写ローラ１２は感光ドラム８の表面にそのようにして形成された可視像を圧接点Ｐにて用紙２に転写する。転写された可視像は、電圧印加によって所定温度に制御されている定着器１４で用紙２上に定着される。定着器１４を出た用紙２は第３センサ１５を通過して検出され、図外のスタッカに収容されて印刷を完了する。

次に、上記一連の制御において、本発明の要旨ともいうべきレジストローラ５ａ，５ｂによる用紙２の搬送速度を調整する制御について、図３のタイムチャートを参照して説明する。

用紙２の先端が通過したことを第１センサ６が検出する。この用紙先端の検出時点からさらに所定量だけ用紙２を搬送してレジストローラ５ａ，５ｂのニップ部でスキュー補正し、給紙ローラ３を一時停止させる。所定時間経過後、レジストローラ５ａ，５ｂを回転させ、これと同期させて１ページ分の画像データが感光ドラム８において露光書き込み開始される。

このようにレジストローラ５ａ，５ｂを回転させて用紙２の搬送を開始すると、それに同期して露光書き込みが開始される。そして、用紙２の先端が第２センサ７を通過したことが検出されると、制御装置３０のマイクロコントローラ３１では、タイマ割込処理でレジストローラ５ａ，５ｂの回転開始時から用紙先端が検出されるまでの時間ｔ２を計時し、それに基づいて用紙搬送の遅れ量Ｌｄ（ｍｍ）を次式により演算して算出する。
Ｌｄ＝（ｔ２−Ｔ２）×Ｖ１ ・・（１）
（１）式中、Ｔ２（sec）は、感光ドラム８への露光による書き込みの開始時から第２センサ７によって用紙２の先端が正常に検出されるまでの設定時間である。すなわち、感光ドラム８が矢印Ａの反時計回り方向に正回転すると、その周速度に相関してレジストローラ５ａ，５ｂと第２センサ７との間の距離Ｌ２を用紙２が理想的に搬送される時間値がＴ２である。この時間値Ｔ２は予め実験的に求めることができ、設定値格納メモリ３７（図２参照）にデータテーブル形式で管理して格納されているものとする。また、（１）式中のＶ１（ｍｍ／ｓ）は感光ドラム８の回転周速度であり、またレジストローラ５ａ，５ｂの通常の用紙搬送速度を表している。

（１）式において、算出された用紙搬送の遅れ量がＬｄ＝０のとき、つまり用紙搬送に時間的な遅れが生じていない場合は、図３に示すように、レジストモータ２２で回転されるレジストローラ５ａ，５ｂの回転速度による用紙搬送速度を一時的に調整用に設定した低速度Ｖ２（ｍｍ／ｓ）により用紙２の搬送量が設定された値ＬｙＯ（ｍｍ）となるように設定時間ＴｙＯ（ｓ）だけ用紙２を搬送する。用紙搬送遅れ量Ｌｄと低速度Ｖ２による用紙搬送量及び設定時間との相関についても設定値格納メモリ３７にデータテーブル形式で格納されている。したがって、低速度Ｖ２で所定の搬送量ＬｙＯとなるようにＴｙＯ（ｓ）だけ用紙搬送後、再び通常速度Ｖ１（ｍｍ／ｓ）に戻して転写ローラ１２へ搬送する。

また、算出された用紙搬送の遅れ量が０＜Ｌｄ≦Ｌｚのとき、つまり用紙搬送に時間的な遅れｔｇが生じている場合は、低速度Ｖ２での用紙搬送量を用紙遅れ量分だけ減らす。すなわち、Ｌｙ（ｍｍ）＝ＬｙＯ−Ｌｄ分だけ低速度Ｖ２での搬送量を減らすために設定時間ｔｙだけ用紙２を搬送する。そのようにして用紙搬送後、再び通常速度Ｖ１に戻して転写ローラ１２へ搬送する。上記Ｌｚは、用紙搬送遅れ量Ｌｄが低速度Ｖ２では転写ローラ１２の圧接点Ｐにおける転写開始位置に一致させることができない用紙搬送遅れの限界値である。

また、算出された用紙搬送の遅れ量がＬｄ＜０のとき、つまり用紙搬送が時間的に進んでいる場合は、低速度Ｖ２での用紙搬送量、つまり設定時間をＴｙＯ（ｓ）より大きく設定する。それにより用紙搬送後、再び通常速度Ｖ１に戻して転写ローラ１２へ搬送する。

一方、給紙の開始タイミングは次のようにして決められる。第２センサ７が用紙２の先端を検出し、検出信号を制御装置３０のレジストモータ制御部３５に送って、このレジストモータ制御部３５から作動信号を出力させてレジストモータ２２を駆動し、レジストローラ５ａ，５ｂを回転させる。レジストモータ制御部３５は、パルスカウンタを有し、このときのレジストモータ２２のクロックつまり相切り替えパルスをカウントし、所定のクロック数Ｎに達したときマイクロコントローラ３１に通知する。マイクロコントローラ３１はこの通知を給紙開始タイミングとして給紙を開始させる。マイクロコントローラ３１において、所定のクロック数Ｎは図示せぬ用紙サイズ検出センサによって用紙カセット１内に収納されている用紙２のサイズを検出することで認識し、設定値格納メモリ３７に予め管理テーブル形式で格納されている用紙サイズ情報を参照して決められ、このクロック数Ｎがレジストモータ制御部３５に設定される。

そうした給紙の開始タイミングから用紙排出完了までの間に次の印刷指令を受信したとき、上記した給紙開始動作から用紙排出終了までの一連の動作を実行する。給紙の開始タイミングまでに印刷指示を受けず、印刷中の用紙２が排出されると、主駆動モータ制御部３３による駆動制御を停止して主駆動モータ２０の回転を止める。

図４は、給紙の開始タイミングまでに次の印刷指示を受信し続けると、給紙開始動作から用紙排出までの一連の動作を繰り返す連続印刷動作のタイムチャートを示している。

まず、先行する用紙２が設定値格納メモリ３７から読み出された用紙サイズ情報に基づいてレジストローラによりＮパルス分の所定量だけ搬送されると、給紙モータ２１が駆動して給紙ローラ３の回転開始により後続する次の用紙２が用紙カセット１から繰り出される（ｔ１）。次に、先行する用紙２に対して所定の露光書き込みを終了して駆動を停止させる（ｔ２）。先行する用紙２の後端が第１センサ６により検出されると、それから所定量だけ用紙２の搬送を続行してからレジストモータ２２の駆動を停止させてレジストローラ５ａ，５ｂの回転を止める（ｔ３）。その間、繰り出された後続の用紙２の先端が第１センサ６を通過して検出されると、給紙ローラ３でその後続用紙２を押し出してレジストローラ５ａ，５ｂでスキュー補正する（ｔ４）。その後、給紙ローラ３の回転を止め、レジストローラ５ａ，５ｂによって後続する用紙２を搬送して露光書き込みが開始される（ｔ５）。次に、後続する用紙２の先端が第２センサ７を通過して検出されると、低速度Ｖ２での搬送量を算出し、算出された低速度搬送量に基づいてレジストローラ５ａ，５ｂを低速回転させて用紙を搬送する（ｔ６〜ｔ７）。低速度搬送後、通常速度に戻してレジストローラ５ａ，５ｂを回転させて用紙を搬送する（ｔ７〜ｔ８）。後続する用紙２に関する用紙サイズ情報から求められたＮパルス分だけレジストモータ２２を駆動させて搬送後、その後続用紙２を用紙カセット１から繰り出して搬送するために給紙ローラ３を回転させる（ｔ８）。以上の（ｔ１）〜（ｔ８）によるシーケンス動作が繰り返される。

次に、用紙搬送の遅れ量Ｌｄ（ｍｍ）がＬｄ＞Ｌｚ（限界値）の場合について説明する。
図５に示すように、スキュー補正の終了でレジストモータが駆動されてレジストローラ５ａ、５ｂが回転を開始すると、上記したように、該回転に同期して露光書き込みが開始する。

マイクロコントローラ３１は、レジストモータが駆動開始し、第２センサ７からの検知信号を受けることなく所定の設定時間Ｔ５が経過すると上記（１）式に基づいて搬送の遅れ時間ｔｇに対応する遅れ量Ｌｄ（ｍｍ）を算出する。この遅れ量はＬｄ＞Ｌｚとなるので低速度Ｖ２では用紙２を転写開始位置に整合させることが不能となるため、次のような制御を行う。

即ち、マイクロコントローラ３１は、図５及び図６に示すように、レジストモータ制御部３５及び露光制御部３２に停止信号を供給する。これにより、レジストローラの回転が停止すると共にＬＥＤヘッド１０の駆動が停止して露光が中止される。

更に、マイクロコントローラ３１は、高圧電源制御部３６に現像及び転写の停止信号を供給する。高圧電源制御部３６は、図６に示すように、現像器１１及び転写ローラ１２にそれぞれ逆極性の電圧を印加する。これにより、感光ドラム８の既に形成された静電潜像部へのトナーの付着が防止され、又感光ドラム８の既にトナーの付着している現像部から転写ローラ１２にトナーが付着するのを防止することができる。そして、感光ドラム８の回転に伴ってその現像部のトナーはクリーニング部１３により回収される。

高圧電源制御部３６は、次に、感光ドラムの非露光部が現像位置に到達すると現像器に通常極性の現像電圧の印加を開始し（ａ１）、又感光ドラムの未トナーの露光部が転写位置に到達すると転写器に通常極性の転写電圧の印加を開始する（ｂ１）。その後は感光ドラム８の前記露光された部分が帯電器９を通過してＬＥＤヘッド１０に到達することで、露光可能となる。尚、図５及び図６では、露光の停止から可能となるまでの周期をクリーニングシーケンスＴ４として示している。

一方、マイクロコントローラ３１は、レジストモータ２２を停止させた後、給紙モータ制御部３４に駆動信号を供給し、図５に示すように、給紙ローラ３をＴｅ（Ｓ）だけ予め回転させる。そして、マイクロコントローラ３１は、上記クリーニングシーケンスＴ４（露光可能）の終了を検知すると、レジストモータ制御部３５に駆動信号を供給する。これにより、レジストローラ５ａ、５ｂが回転を開始し、第２センサ７により用紙２の先端が検出されると、マイクロコントローラ３１は、露光制御部３２に駆動信号を供給し、ＬＥＤヘッド１０を駆動させる。これにより感光ドラム８に１ライン目からの静電潜像の形成が開始されることになる。

このように静電潜像の形成が開始すると、マイクロコントローラ３１は、レジストローラ５ａ、５ｂを所定量回転させた後、レジストモータを停止させてレジストローラによる用紙搬送を一時的に停止し、設定時間の経過でレジストモータを再駆動させ、レジストローラを搬送速度がＶ１となるように回転させる。
尚、Ｌｄ＞Ｌｚが、例えば、連続的に５回発生すると、マイクロコントローラ３１に搬送異常が生じていると判定させ、該異常を表示させるようにしてもよい。

ところで、上記実施例において、設定値格納メモリ３７に、計測した遅延時間ｔ２と理想的時間Ｔ２との差ｔｇに、調整用設定低速度Ｖ２の設定時間ｔｙ（ｔｇ＝０→ｔｙ０）を対応させてもよく、この場合には上記（１）式の演算は不要となる。この場合、Ｌｚ（ｍｍ）に対応する限界遅れ時間Ｔｚを設定し、ｔｇ＞Ｔｚの有無を判定すればよい。

＜実施例１の効果＞
以上のように、第２のセンサの検出に同期させずに、レジストローラの回転開始に同期させて露光書き込みを開始し、レジストモータの調整用設定低速度Ｖ２で駆動する時間ｔｙを制御するようにしたので、感光ドラムの１行目の露光開始位置に用紙の転写開始位置を正確に一致させながら短時間で印刷処理を行うことができる。

また、本実施例では、第１のセンサで用紙の終端を検知した時点ではなく、レジストモータに上記Ｎ個のパルスを供給した時点で次の用紙のカセットからの繰り出しを開始するので、レジストローラの回転開始タイミングが速くなり、従って、更に露光開始タイミングを速くして印刷処理の迅速化を図ることができる。また、記録媒体の搬送を停止させて再搬送することがないので、記録媒体の停止／再搬送時に生じる音を発生させることがない。

更に、用紙遅れ量が設定低速度Ｖ２でレジストモータ駆動しても補正不能なとき、ジャムと判定せずに、上記したクリーニングシーケンス動作を行って再露光及び再搬送制御を行うようにしたので、印刷効率の低下を防止することもできる。即ち、ジャムと判定すると、ユーザがカバーを開け、用紙を除去する等の面倒な作業が必要となるが、本実施例ではジャムと用紙の搬送遅れとを明確に区別して印刷処理を実行することができる。

<実施例２の構成>
次に、上記実施例１の応用例ともいうべき本実施例２について、図７〜図８の各図に基づいて説明する。なお、実施例１の各部各装置に共通するものには同一符号を付して説明を省略する。

図７の機能ブロック図に示すように、制御装置３０にモータ電流設定部３８が新たに設けられてマイクロコントローラ３１に接続されていることである。かかるモータ電流設定部３８はマイクロコントローラ３１に接続されるとともに、上記レジストモータ制御部３５に接続されている。モータ電流設定部３８として、たとえばＤ／Ａコンバータを用いることができ、マイクロコントローラ３１からの指示信号を受けてレジストモータ制御部３５への出力電圧（出力電流）を可変するように設定されている。レジストモータ制御部３５はモータ電流設定部３８の出力に基づいてモータの相電流値を変える。

＜実施例２の動作＞
以上の構成により、図８のタイムチャートに示すように、本例は以下の動作を実行する。実施例１で説明されたように、レジストローラ５ａ，５ｂの回転開始にほぼ同期して露光書き込みが開始され、用紙２の先端が第２センサ７を通過すると検出される。制御装置３０のマイクロコントローラ３１では、レジストローラ５ａ，５ｂの回転開始時から用紙先端が第２センサ７によって検出されるまでの時間ｔ２を計測し、それに基づいて用紙搬送の遅れ量Ｌｄ（ｍｍ）を上記（１）式のＬｄ＝（ｔ２−Ｔ２）×Ｖ１により算出する。算出された用紙搬送遅れ量ＬｄがＬｄ≧Ｌｚのとき、つまり用紙搬送遅れでもって低速度Ｖ２で用紙搬送することにより、転写ローラ１２における圧接地点での露光書き出し位置を合致させることができない場合は、モータ電流設定部３８による制御でもってレジストモータ制御部３５への出力電圧を変更する。それによってレジストモータ２２の電流設定値をローラ高速回転用の大電流値Ｉ２（Ａ）として、用紙搬送の遅れ量Ｌｄ（ｍｍ）に対応する設定時間ｔｙだけ高速度Ｖ３（ｍｍ／ｓ）で用紙搬送後、再び通常の搬送速度Ｖ１（ｍｍ／ｓ）に戻して用紙を転写ローラ１２へ搬送する。

<実施例２の効果>
この実施例２によれば、レジストローラ５ａ，５ｂによる用紙搬送時の用紙遅れ量が大きい場合はレジストローラを高速度回転させて搬送するようにしたので、用紙遅れに対して、制御応答性を高めてさらなる印刷能率の向上を図ることができる。

〈実施例３の構成〉
図９は本実施例に係る機構制御部のブロック図である。この機構制御部は露光制御部３２がドットカウンタ３２ａを有し、マイクロコントローラ３１が露光有無判定部３１Ａを有している。本実施例では、その他の構成は実施例１（図１及び図２）と同一である。

上記ドットカウンタ３２ａは、露光制御部３２がＬＥＤヘッド１０にドット（黒）データを供給した場合、該ドットデータ数を計数する。露光有無判定部３１Ａは、用紙搬送遅延量Ｌｄが限界量Ｌｚより大きいと、露光制御部３２が露光を停止した時点でドットカウンタ３２ａのカウント値を取り込み、カウント値が存在すると露光有りを判定し、カウント値＝「０」の場合、露光無しを判定する。そして、マイクロコントローラ３１は露光有りの場合、上記したクリーニングシーケンス制御（図６参照）を行い、露光無しの場合、クリーニングシーケンス制御を行うことなく露光開始制御を行う。

次に、本実施例の画像記録装置の動作を説明する。
停止しているレジストローラ５ａ、５ｂのニップ部で用紙２のスキュー補正を行い、その後、レジストモータ２２を駆動させてレジストローラ５ａ、５ｂを回転させると、それに同期して電光制御部３２から１ページ分のドットデータが順次ＬＥＤヘッド１０に供給され、感光ドラム８への露光が開始される。この露光の開始でドットカウンタ３２ａのドットデータの計数が開始される。そして、用紙２の先端が第２センサ７により検出されると、マイクロコントローラ３１はレジストモータの動作開始から用紙先端が検出されるまでの時間ｔ２を計時し、上記（１）式の演算を行い、搬送遅れ量Ｌｄ（ｍｍ）を算出する。
Ｌｄ＝０の場合、上記したように調整用設定速度Ｖ２でＴｙＯ（ｓ）だけ用紙２を搬送し、用紙２の搬送が遅れてＬｄ＜Ｌｚの場合、上記したように低速度Ｖ２でｔｙ（ｓ）だけ用紙２を搬送する。従って、感光ドラム８の露光開始位置と用紙２の転写開始位置とが正確に一致する。

このように感光ドラム８への露光が継続する場合には、露光制御部３２は、ドットカウンタ３２ａを「０」クリアすると共に動作を停止させる。
尚、レジストモータ２２のクロックが「Ｎ」になると、上記したように次の用紙をカセット１から繰り出す。

次に、用紙搬送の遅れ量Ｌｄ（ｍｍ）がＬｄ＞Ｌｚ（限界値）の場合について説明する。
マイクコントローラ３１は、検出信号を受けずに所定の設定時間Ｔ５に基づいて（１）式によりＬｄを算出し、Ｌｄ＞Ｌｚと判定すると、図５に示すように、レジストモータ制御部３５及び露光制御部３２に停止信号を出力する。これにより、レジストローラの回転を停止すると共にＬＥＤヘッド１０の駆動が停止して露光が中止される。

露光制御部３２は停止信号を受けると、ドットカウンタ３２ａのカウント値をマイクロコントローラ３１に出力し、ドットカウンタ３２ａを「０」クリアして停止させる。
マイクロコントローラ３１において、露光有無判定部３１Ａはカウント値が「０」以外の数値であると、感光ドラム８に静電潜像が既に形成されているため、露光有りと判定する。

これにより、マイクロコントローラ３１がクリーニングシーケンス制御を開始し、高圧電源制御部３６に現像及び転写の停止信号を供給するので、図６に示すように、現像器１１及び転写ローラ１２にそれぞれ逆極性の電圧が印加される。従って、感光ドラム８の既に形成された静電潜像部へのトナー付着が防止され、又感光ドラム８の現像部から転写ローラ１２へのトナー付着が防止される。そして、感光ドラムの回転に伴って現像部のトナーはクリーニング部１３により回収される。

高圧電圧制御部３６は、次に、現像器に対しａ１時点で現像電圧の印加を開始し、転写器に対しｂ１の時点で転写電圧の印加を開始する。感光ドラム８の露光された部分が帯電器９を通過して再びＬＥＤヘッド１０に到達することで露光可能となり、クリーニングシーケンス制御が終了する。

一方、マイクロコントローラ３１は、レジストモータ２２を停止させた後、給紙モータ制御部３４に駆動信号を供給し、給紙ローラ３をＴｅ（ｓ）だけ予め回転させる。そして、クリーニングシーケンス制御が終了すると、マイクロコントローラ３１はレジストモータ２２を駆動させ、第２センサ７により用紙２の先端を検出すると露光制御部３２を介してＬＥＤヘッド１０を駆動させ、露光を開始する。
その後、マイクロコントローラ３１はレジストローラを所定量回転させた後、レジストモータ２２を一時的に停止して用紙の露光開始位置との調整を行い、再駆動する。

これに対し、露光有無判定部３１Ａは受信したカウント値が「０」の場合、感光ドラム８に静電潜像が形成されていないため、露光無しと判定する。尚、カウント値が「０」の場合は用紙２において数行分の印字が行われないことを示している。
これにより、マイクロコントローラ３１は、図１０に示すように、クリーニングシーケンス制御を行わず、現像電圧及び転写電圧をそのまま印加した状態で直ちに給紙モータ制御部３４に駆動信号を供給し、給紙ローラ３をＴｅ（ｓ）だけ回転させる。そして設定時間後にレジストモータ２２を駆動させ、第２センサ７により用紙２の先端を検出すると露光制御部３２を介してＬＥＤヘッド１０を駆動させ、露光を開始する。

その後、マイクロコントローラ３１はレジストモータ２２を一時的に停止して用紙の露光開始位置との調整を行い、再駆動する。
このように感光ドラムに静電潜像が形成されていない場合には、クリーニングシーケンス制御を行うことなく直ちに露光を開始するので、更に印刷速度を向上させることができる。

本発明による画像記録装置を示す側面図。 実施例１による機構制御部を示す機能ブロック図。 実施例１のシーケンス動作を示すタイムチャート。 実施例１の連続印刷動作を示すタイムチャート。 実施例１に係るクーリングシーケンスを示す図である。 実施例１のクーリングシーケンスを印加電圧との関係で示す図である。 実施例２による機構制御部を示す機能ブロック図。 実施例２のシーケンス動作を示すタイムチャート。 実施例３に係る機構制御部のブロック図である。 実施例３のカウンタ値「０」のタイミングチャートである。 従来構造を説明するために用いた装置の側面図。 従来の連続印刷動作を示すタイムチャート。

符号の説明

１ 用紙カセット
２ 用紙（記録媒体）
３ 給紙ローラ
４ 搬送路
５ａ，５ｂ レジストローラ（搬送部材）
６ 第１センサ（媒体検出手段）
７ 第２センサ（媒体検出手段）
８ 感光ドラム（像担持体）
９ 帯電器
１０ ＬＥＤヘッド
１１ 現像器
１２ 転写ローラ
１３ クリーニング部
１４ 定着器
１５ 第３センサ（媒体検出手段）
２０ 主駆動モータ
２１ 給紙モータ
２２ レジストモータ
３０ 制御装置
３１ マイクロコントローラ
３２ 露光制御部
３３ 主駆動モータ制御部
３４ 給紙モータ制御部
３５ レジストモータ制御部
３６ 高圧電源制御部
３７ 設定値格納メモリ
３８ モータ電流設定部

Claims (13)

1. 静電潜像を形成するために像担持体を露光する露光部と、記録媒体をスキュー補正した後に駆動部により駆動され、該記録媒体を転写位置へ向けて搬送する搬送部とを備える画像記録装置において、
   前記搬送部の前記駆動に基づいて前記露光部の駆動を開始する露光制御手段と、
   前記搬送部と前記転写位置との間に配置され、前記搬送される記録媒体の先端を検知すると検知信号を出力する媒体検知手段と、
   前記検知信号を受けると前記転写位置で前記像担持体の露光位置に前記記録媒体を整合させるための前記搬送部の搬送速度を設定して前記駆動部を制御する搬送速度制御手段と、
   を含むことを特徴とする画像記録装置。
2. 帯電されて回転し、露光部により露光されて静電潜像が形成される像担持体と、該像担持体の前記静電潜像にトナーを付着させる現像部と、記録媒体を繰り出す給紙部と、該繰り出された記録媒体をスキュー補正した後に駆動部により駆動され、該記録媒体を転写位置へ向けて搬送する搬送部と、前記転写位置に配されて該搬送される記録媒体に対し前記像担持体に付着している前記トナーを転写する転写部とを備える画像記録装置において、
   前記搬送部の前記駆動に基づいて前記露光部を駆動する露光制御手段と、
   前記搬送部と前記転写位置との間に配置され、前記搬送される記録媒体の先端を検知すると検知信号を出力する媒体検知手段と、
   前記搬送部の前記駆動を開始してから前記検知信号を受けるまでの時間を計時し、該計時時間と設定時間との時間差に基づき前記転写位置において前記像担持体の露光開始位置と前記記録媒体の転写開始位置とを一致させるために前記搬送部の搬送速度を設定して前記駆動部を制御する搬送速度制御手段と、
   を含むことを特徴とする画像記録装置。
3. 前記搬送部を駆動する前記駆動部はパルスモータであり、
   前記検知信号を受けてから該パルスモータに前記記録媒体の長さ寸法に対応する数の
   パルスが供給されると前記給紙部を駆動させる給紙制御手段を更に備えることを特徴とする請求項２記載の画像記録装置。
4. 前記搬送速度制御手段は、前記搬送部に対し前記像担持体の周速度と同一の搬送速度を設定すると共に該搬送速度より小さい調整用の低速度を設定し、かつ前記計時時間と前記設定時間との時間差に対応させて前記低速度で駆動するための調整時間を設定することを特徴とする請求項２記載の画像記録装置。
5. 前記搬送速度制御手段は、前記搬送部に対し前記像担持体の周速度と同一の搬送速度を設定すると共に該搬送速度より小さい調整用の低速度を設定し、かつ前記計時時間と前記設定時間との時間差に対応させて前記低速度で駆動するための調整時間を設定すると共に前記時間差に基づき前記低速度の設定が可能か否かを判定し、
   前記搬送速度制御手段が前記低速度の設定が不能と判定すると前記駆動部を停止させると共に前記露光制御手段を制御して前記露光部の駆動を停止させ、かつ前記像担持体に形成された静電潜像へのトナー付着を防止すべく前記現像部への現像電圧の印加を一定時間だけ停止させると共に前記像担持体に付着したトナーの前記転写部への転写を防止すべく転写電圧の印加を一定時間だけ停止させるクリーニングシーケンス制御部と、
   前記現像及び転写電圧の印加停止の解除で前記露光制御手段を制御して前記露光部を再駆動させる露光再駆動制御手段と、
   前記露光部の再駆動に対応させて前記搬送部の搬送速度を設定して前記駆動部を制御する再搬送制御手段とを更に備えることを特徴とする請求項２記載の画像記録装置。
6. 前記露光制御手段は静電潜像を形成するために前記露光部に供給するドットデータの数をカウントするドットカウンタを有し、
   前記搬送速度制御手段が前記低速度の設定が不能と判定すると、前記ドットカウンタのカウント値を取り込み、該カウント値が「０」であると前記クリーニングシーケンス制御部を起動させずに前記駆動部を停止させると共に前記露光制御手段を制御して前記露光部の駆動を停止させ、かつ前記露光再駆動制御手段及び再搬送制御手段を起動させる露光判定起動手段を更に備えることを特徴とする請求項５記載の画像記録装置。
7. 前記搬送部を駆動する駆動部は駆動モータであり、
   前記搬送速度制御手段は、前記搬送部に対し前記像担持体の周速度と同一の搬送速度を設定し、前記計時時間と前記設定時間との時間差に対応させた調整時間だけ前記駆動モータへの供給電流を増加させることを特徴とする請求項２記載の画像記録装置。
8. 像担持体に露光部により露光して静電潜像を形成すると共にスキュー補正された記録媒体を搬送部を駆動して転写位置まで搬送する画像記録制御方法において、
   前記搬送部の駆動に基づいて前記露光部による露光を開始させ、
   その後、前記搬送される記録媒体の先端を検知すると、前記転写位置で前記像担持体の露光位置に前記記録媒体を整合させるための搬送速度を設定し、
   該搬送速度で前記搬送部を駆動する、
   ことを特徴とする画像記録制御方法。
9. 帯電されて回転する像担持体に露光部により露光して静電潜像を形成し、該静電潜像に現像部によりトナーを付着させると共に、繰り出されてスキュー補正された記録媒体を搬送部により転写位置まで搬送し、該転写位置の転写部により前記付着したトナーを前記記録媒体に転写する画像記録制御方法において、
   前記搬送部の駆動に基づいて前記露光部による露光を開始させ、
   前記搬送部と前記転写位置との間に配置した媒体検知手段が前記記録媒体の先端を検知すると、前記搬送部の駆動を開始してから前記先端を検知するまでの時間を計時し、
   該計時時間と設定時間との時間差に基づき前記転写位置において前記像担持体の露光開始位置と前記記録媒体の転写開始位置とを一致させるための搬送速度を設定し、該搬送速度で前記搬送部を駆動する、
   ことを特徴とする画像記録制御方法。
10. 前記搬送部をパルスモータにより駆動し、
    前記媒体検知手段が前記先端を検知してから前記パルスモータに前記記録媒体の長さ寸法に対応する数のパルスが供給されると、次の記録媒体の給紙を開始することを特徴とする請求項９記載の画像記録制御方法。
11. 前記搬送部に対し、前記像担持体の周速度と同一の搬送速度を設定すると共に該搬送速度より小さい調整用の低速度を設定し、
    前記計時時間と前記設定時間との時間差に対応する調整時間を判定して該調整時間だけ前記搬送部を前記低速度で駆動する、
    ことを特徴とする請求項９記載の画像記録制御方法。
12. 前記搬送部に対し、前記像担持体の周速度と同一の搬送速度を設定すると共に該搬送速度より小さい調整用の低速度を設定し、
    前記計時時間と前記設定時間との時間差に対応する調整時間を判定して該調整時間だけ前記搬送部を前記低速度で駆動すると共に、
    前記時間差に基づいて前記低速度の設定が可能か否かを判定し、該低速度の設定が不能であると、前記搬送部及び前記露光部を停止させ、
    かつ前記像担持体に形成した静電潜像へのトナー付着を防止すべく前記現像部への現像電圧の印加を一定時間停止させると共に前記像担持体に付着したトナーの前記転写部への転写を防止すべく転写電圧の印加を一定時間停止させ、
    前記現像及び転写電圧の印加停止の解除で前記露光部を再駆動させると共に、該再駆動に対応させて前記搬送部の搬送速度を制御する、
    ことを特徴とする請求項９記載の画像記録制御方法。
13. 前記露光部に静電潜像を形成するために供給したドットデータをカウントし、
    前記低速度の設定が不能で、かつ前記カウント値が「０」であると、前記搬送部及び前記露光部を停止させ、
    かつ前記現像及び転写電圧の印加を停止させずに前記露光部を再駆動させると共に、該再駆動に対応させて前記搬送部の搬送速度を制御する、
    ことを特徴とする請求項１２記載の画像記録制御方法。
    

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