画像形成装置
【課題】印刷装置外部の給紙装置が突然搬送停止した場合に、機構の大幅な変更をせずに、ウェブ搬送機構へのダメージを回避可能な印刷装置を提供する。
【解決手段】エアループ安定時から印刷停止までの期間、エアループ４の制御位置を印刷開始時からエアループ安定時の制御位置よりも下げる制御を行うことと、エアループ上限位置エラーを検出するセンサの位置を、印刷開始時からエアループ安定制御時よりも例えばセンサ１３ｂに下げることで、エアループ４が必要とする弛み量を確保でき、給紙装置１２の緊急停止動作に対し、ウェブ搬送機構８の動作を停止するまでの時間が確保できることで、ウェブ搬送機構８に対するダメージが回避可能となる。
【解決手段】エアループ安定時から印刷停止までの期間、エアループ４の制御位置を印刷開始時からエアループ安定時の制御位置よりも下げる制御を行うことと、エアループ上限位置エラーを検出するセンサの位置を、印刷開始時からエアループ安定制御時よりも例えばセンサ１３ｂに下げることで、エアループ４が必要とする弛み量を確保でき、給紙装置１２の緊急停止動作に対し、ウェブ搬送機構８の動作を停止するまでの時間が確保できることで、ウェブ搬送機構８に対するダメージが回避可能となる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、連続的に搬送されるウェブに画像を形成する画像形成装置に関し、さらに詳しくは、長尺に連続した帯状のシートであるウェブを連続的に搬送するウェブ搬送装置を備えた画像形成装置におけるウェブ搬送装置の制御方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
長尺に連続した帯状のシートとしての用紙に代表されるウェブを連続的に搬送するウェブ搬送装置およびこれを用いる画像形成装置（以下、「印刷装置」ともいう）が知られている（例えば、特許文献１〜４参照）。
図１に、従来技術における連続印刷用ウェブの画像形成装置の一例として印刷装置１５の模式的な全体構成図を示す。装置本体側の印刷装置１５で印刷中、ウェブ１は印刷装置１５外部の給紙装置１２から搬送され、印刷装置１５の筐体下側を通り、ガイドローラ２を経てウェブ取込機構３により、ウェブ１を自重で弛ませた状態にするエアループ機構４Ａに搬送される。エアループ機構４Ａにおいて形成されたエアループ４は、ウェブ１の弛み量を検出するための複数のエアループセンサが配設されたエアループ検出部１３で検出され、エアループ４の弛み量に応じて、ウェブ取込機構３の速度を変更することにより、エアループ４の弛み量を一定に保持するように制御される。
エアループ４を形成することで、給紙装置１２によるウェブ１に作用する張力などの影響が取り除かれる。ウェブ１に作用する負荷が自重のみの状態で、ウェブ１の搬送方向下流側にガイド５を配置することで、ウェブ１の走行位置が定まる。また、ウェブ１はプレッシャローラ７で固定ローラ６に押付けられることにより、一定負荷を与えられる。ウェブ１は一定負荷を与えられた後、ウェブ搬送機構８により、画像をウェブ１に転写する転写部１０に搬送される。
【０００３】
ウェブ搬送機構８によるウェブ搬送速度と同一の周速で感光ドラム９が回転し、電子写真方式で形成された感光ドラム９上のトナー像が転写器１０によってウェブ１上に転写される。転写後、ウェブ１は定着部１１とウェブ搬送機構８’とのウェブ搬送速度の差を吸収するバッファ１６を経て、例えば加熱ローラ１１ａおよびこれに圧接する加圧ローラ１１ｂを備えた定着部１１に搬送され、トナー像がウェブ１に加熱加圧・溶融定着される。こうして定着されたウェブ１は排紙ローラ１８によって矢印方向に搬送され、印刷装置１５外に配設された図示しない排紙トレイや排紙台などに排出される。
【０００４】
図２は、従来技術におけるエアループ付近の一例を示す斜視図であり、図２を参照してエアループ機構４Ａの構成を説明する。エアループ４の弛み量を検出するためのエアループ検出部１３は、最上部からこの順に、第１センサ１３ａ、第２センサ１３ｂ、第３センサ１３ｃ、第４センサ１３ｄから構成されている。各センサ１３ａ〜１３ｄは、発光素子（図中適宜黒印で表す）と受光素子（図中適宜白印で表す）とで構成され、各センサ１３ａ〜１３ｄの一方に発光素子を設け、他方に受光素子を配置することで構成する。エアループ検出部１３は、これに限らず、一方に発光素子と受光素子を設け、他方に鏡などの反射板を配置することで構成することも可能である。
【０００５】
エアループ４が各センサ１３ａ〜１３ｄの光を遮るか否かにより、エアループ４の弛み量を検出することができる。図２に示すように、エアループ検出部１３は、構造上、ウェブ搬送方向に対し斜めに配置される。これは、外部のウェブ供給装置（同図の例では給紙装置１２）からウェブ１を取り込むために必要なウェブ搬送路を確保するためと、各センサ１３ａ〜１３ｄを平行に配置した場合の操作性低下を避けるためである。
なお、上記エアループ検出部１３の構成は一例であり、この他にも公知の技術で種々の構成を取り得ることは無論である。
【０００６】
図１および図２を参照して、エアループの制御を説明する。印刷動作開始直前において、ウェブ１は第３センサ１３ｃに検出されるまで、ウェブ取込機構３によりエアループを形成すべくエアループ検出部１３に送られる。ここで、既に第３センサ１３ｃがエアループ４を検出している場合、ウェブ取込機構３はウェブ１を搬送しない。印刷開始時には、ウェブ取込機構３とウェブ搬送機構８、８’（以下、「ウェブ搬送機構８」で代表して説明する）とは同時に起動してウェブ１を搬送する。
【０００７】
印刷中、ウェブ取込機構３によるウェブ１の搬送量が、ウェブ搬送機構８によるウェブ１の搬送量を上回る場合、エアループ４の撓み量は増加し、エアループ４は下降する。エアループ４が下降し、第３センサ１３ｃがエアループ４を検出すると、ウェブ取込機構３はウェブ１の搬送量を減少させ、第３センサ１３ｃにより、エアループ４が検出されなくなるまでエアループ４の撓み量を減少させるので、エアループ４は上昇する。
一方、ウェブ取込機構３によるウェブ１の搬送量が、ウェブ搬送機構８によるウェブ１の搬送量を下回る場合、エアループ４の撓み量は減少し、エアループ４は上昇する。エアループ４が上昇し、第３センサ１３ｃにより、エアループ４が検出されなくなると、ウェブ取込機構３はウェブ１の搬送量を増加させ、第３センサ１３ｃにより、エアループ４が検出されるまでエアループ４の撓み量を増加させるので、エアループ４は下降する。
しかし、第３センサ１３ｃによりエアループ４が検出されない状態でウェブ取込機構３によるウェブ１の搬送量がウェブ搬送機構８のウェブ１の搬送量に追いつかない場合、エアループ４は上昇する。エアループ４が上昇し、第２センサ１３ｂによりエアループ４が検出されなくなり、さらに第１センサ１３ａによりエアループ４が検出されない状態となると、ウェブ取込機構３およびウェブ搬送機構８の動作が同時に停止し、印刷動作が停止する。
【０００８】
通常の印刷動作であれば、外部の給紙装置１２がウェブ１の供給を停止する場合、印刷装置１５に対し、給紙装置１２がストップ（STOP）信号を送信するため、印刷装置１５はウェブ搬送機構８の停止制御を正常に実行でき、印刷装置１５内部のエアループ４が必要とする弛み量を確保できなくなることはない。これに対し、外部の給紙装置１２がストップ（STOP）信号を送信できずにウェブ１の供給を停止した場合、印刷装置１５内部のエアループ４が必要とする弛み量を確保できなくなり、印刷装置１５が、第１センサ１３ａによるエアループ４未検出エラー（「エアループ上限位置エラー」と呼ばれる）を契機に、ウェブ搬送機構８の停止制御を実行する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
外部から印刷装置１５にウェブ１を搬送する給紙装置１２が、何らかの原因で突然ウェブ１の搬送を停止した場合、印刷装置１５の内部にウェブ１を取込むウェブ取込機構３で、エアループ検出部１３へのウェブ１の搬送ができなくなり、ウェブ１を弛ませて搬送させるエアループ４が必要とする弛み量を確保できなくなる。
最下部よりも上に位置するセンサを基準としたエアループ制御による最適なエアループ形状では、突然の搬送停止に対しエアループが必要とする弛み量を確保できない場合があり、最下部の第４センサ１３ｄを基準としたエアループ制御による最適なエアループ形状を用いることで、エアループ４の弛み量にセンサ間隔の倍相当の弛み量を付加することが可能となり、エアループ４が必要とする弛み量を確保することができる。
【００１０】
しかしながら、最初から最下部の第４センサ１３ｄを基準としたエアループ制御を用いた場合には、前回印刷が停止した時のエアループ下限位置が正常範囲であるか判定できないこと、最下部センサの故障検出に時間がかかること、起動時にエアループの弛み量が多く形状が暴れやすいため、正常でないループ形状だった場合に、エアループの弛み量を誤検出する等の問題点がある。
エラー検出用のセンサレベルまでエアループが検出されない状態となると、ウェブ取込機構３およびウェブ搬送機構８の動作が同時に停止する。ウェブ１を搬送する速度が１ｍ／ｓｅｃ未満のような低速の印刷装置の場合には、エラー検出からウェブ搬送機構８停止までの時間は確保可能であるが、１ｍ／ｓｅｃ以上の高速印刷装置の場合には、時間確保が難しくなる。ウェブ１を搬送する速度を上げていった場合、エラー検出用のセンサレベルまでエアループが検出されない状態となった時に、ウェブ取込機構３およびウェブ搬送機構８を停止しても、ウェブ１が停止するまでの搬送量が延びるため、ウェブの走行位置を定めるためのガイド５のロール間においてウェブ１が張った状態となり、ウェブ搬送機構８にダメージを与え、故障の原因となる問題点がある。
エアループ４の弛み量を増やすためには、機構の大幅な変更が必要となり、機構を変えずに弛み量を増やすためには、エアループセンサの基準位置を最下部のセンサで制御するエアループ制御を行う必要がある。
【００１１】
そこで、本発明は、上述した問題点・事情に鑑みてなされたものであり、従来機種に対しウェブを搬送する速度を上げた場合でも、給紙装置が突然搬送停止した場合に、機構の大幅な変更をせずに、ウェブ搬送機構へのダメージを回避可能な印刷装置（画像形成装置）を提供することを主な目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上述した課題を解決するとともに上述した目的を達成するために、請求項ごとの発明では、以下のような特徴ある手段・発明特定事項（以下、「構成」という）を採っている。
請求項１記載の発明は、搬送されてくるウェブに画像を形成する画像形成部と、該画像形成部にウェブを搬送するウェブ搬送手段と、装置本体の外部から該装置本体の内部にウェブを搬送する給送手段と、該給送手段からのウェブを前記装置本体の内部に取込むウェブ取込手段と、該ウェブ取込手段と前記ウェブ搬送手段との間で、ウェブを自重により弛ませてエアループを形成するエアループ形成手段と、該エアループ形成手段でのエアループの弛み量を検出するエアループ検出手段とを有する画像形成装置において、印刷開始時から任意のタイミングとなるまでは、前記エアループ検出手段からの信号に基づいて、第１のエアループの弛み量を保持するように前記エアループ形成手段を制御する第１の制御手段と、前記任意のタイミングになってから印刷停止までは、前記エアループ検出手段からの信号に基づいて、第２のエアループの弛み量を保持するように前記エアループ形成手段を制御する第２の制御手段とを有することを特徴とする。
【００１３】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の画像形成装置において、前記任意のタイミングは、前記エアループ検出手段が設定時間内にエアループの検出と未検出とを交互に検出できるエアループ安定制御時となるまでであることを特徴とする。
請求項３記載の発明は、請求項１記載の画像形成装置において、第２のエアループの弛み量は、第１のエアループの弛み量よりも多いことを特徴とする。
請求項４記載の発明は、請求項２記載の画像形成装置において、前記印刷開始時から前記エアループ安定制御時までは、前記エアループ検出手段により検出される第１のエアループの上限エラー検出位置にてエラーとし、前記エアループ安定制御時から前記印刷停止までは、前記エアループ検出手段により検出される第２のエアループの上限エラー検出位置にてエラーとするように、エアループの上限エラー検出位置を切り替える第３の制御手段を有することを特徴とする。
【００１４】
請求項５記載の発明は、請求項４記載の画像形成装置において、前記第２のエアループの上限エラー検出位置は、前記第１のエアループの上限エラー検出位置よりもエアループの弛み量が多い状態で検出される位置であることを特徴とする。
請求項６記載の発明は、請求項１記載の画像形成装置において、予め設定された時間内に、前記第１のエアループの弛み量から前記第２のエアループの弛み量にエアループの弛み量の切り替えが実施できない場合は、前記エアループ検出手段の故障を検出することを特徴とする。
請求項７記載の発明は、請求項１記載の画像形成装置において、前記第１のエアループの弛み量から前記第２のエアループの弛み量への切り替えタイミング、エアループの弛み量切り替え時のエラー検出方法および切り替え加速量が、ウェブの種類によって異なることを特徴とする。
【００１５】
請求項８記載の発明は、請求項１記載の画像形成装置において、制御データおよび／または設定情報を記憶する記憶手段を有し、第１のエアループ弛み量から第２のエアループ弛み量へ、および／または第２のエアループ弛み量から第１のエアループ弛み量への切り替え時間が設定可能であることを特徴とする。
請求項９記載の発明は、請求項８記載の画像形成装置において、前記エアループ弛み量の切り替えタイミングが任意に設定可能であることを特徴とする。
請求項１０記載の発明は、請求項９記載の画像形成装置において、前記エアループ弛み量の切り替えタイミングが、上位システムからの制御コマンド情報により任意に設定可能であることを特徴とする。
請求項１１記載の発明は、請求項１記載の画像形成装置において、第１のエアループの弛み量と第２のエアループの弛み量とを印刷中に複数回切り替えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、前記課題を解決して新規な画像形成装置を実現し提供することができる。すなわち、本発明によれば、上記構成により、ウェブ搬送機構を変更することなく、エアループが必要とする弛み量を確保することができ、ウェブの搬送が突然停止した場合に、ウェブ搬送機構の動作を停止するまでの時間を確保することができ、ウェブ搬送機構に対するダメージが回避可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】画像形成装置の一例としての印刷装置の全体構成を示す模式的な構成図である。
【図２】エアループ付近の一例を示す斜視図である。
【図３】第１エアループと、第２エアループの上限エラー検出方法を説明する斜視図である。
【図４】第１エアループ弛み量と、第２エアループ弛み量との関係を説明する図である。
【図５】エアループ弛み量の制御切り替え方法について説明するフローチャートである。
【図６】印刷装置の要部の制御構成を示す制御ブロック図である。
【図７】エアループを誤検出する状態の一例を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、図を参照して実施例を含む本発明の実施の形態（以下、「実施形態」という）を詳細に説明する。図１および図２に示した本発明を適用する従来の画像形成装置を含め、各実施形態および各変形例等に亘り、同一の機能および形状等を有する構成要素（部材や構成部品等）については、混同の虞がない限り同一符号を付すことによりその説明を省略する。図および説明の簡明化を図るため、図に表されるべき構成要素であっても、その図において特別に説明する必要がない構成要素は適宜断わりなく省略することがある。公開特許公報等の構成要素を引用して説明する場合は、その符号に括弧を付して示し、各実施形態等のそれと区別するものとする。
【００１９】
図１には、本発明による連続印刷用ウェブの画像形成装置の一例としての印刷装置１５の模式的な全体構成図、図２には、同装置のエアループ機構付近を示す斜視図が示されている。なお、上述した従来と同じ構成要素・部品には、同じ符号を付したので説明を省略する。
ここで、図１および図２を参照して、従来技術で説明しなかった技術内容を補説する。図１において、像担持体としての感光ドラム９および転写手段としての転写器１０からなる転写部は、搬送されてきたウェブ１に画像を形成する画像形成部として、ウェブ搬送機構８は、前記画像形成部にウェブ１を搬送するためのウェブ搬送手段として、それぞれ機能する。給紙装置１２は、装置本体の外部から該装置本体の内部である印刷装置１５にウェブを搬送する給送手段として、ウェブ取込機構３は、給紙装置１２から給送されてきたウェブ１を印刷装置１５に取込むウェブ取込手段として、それぞれ機能する。エアループ機構４Ａは、ウェブ取込機構３とウェブ搬送機構８との間で、ウェブ１を自重で弛ませてエアループ４を形成するエアループ形成手段として、エアループ検出部３は、エアループ機構４Ａでのエアループ４の弛み量を検出するエアループ検出手段として、それぞれ機能する。
【００２０】
給紙装置１２は、紙芯などの芯管の回りに長尺状のウェブ１が巻かれて形成されたシートロールからウェブ１が繰り出し可能に保持・セットされるシートロール支持部と、該シートロール支持部にセットされた前記シートロールからウェブ１を自動的に給送する給紙ローラ（図示せず）とを備えている。
感光ドラム９の周囲には、それぞれ図示しない、帯電ローラ等の帯電手段、光走査装置等の露光手段、現像剤中のトナーを感光ドラム９に供給して感光ドラム９上の静電潜像を現像する現像ローラ等を備えた現像装置等の現像手段、感光ドラム９上に残留したトナーや紙粉等を清掃するクリーニングブレード等を備えたクリーニング手段が配設されていて、電子写真方式による帯電・露光・現像・転写・クリーニング等の周知の動作が実行されるように構成されている。
【００２１】
図２に示すように、エアループ機構４Ａは、ウェブ取込機構３、エアループ検出部１３、ウェブ搬送機構８から主に構成されている。ウェブ取込機構３は、ギア等の駆動力伝達手段を介して駆動ローラに回転駆動力を与えるべく連結された駆動手段としてのモータＭ３を備えている。
ウェブ搬送機構８は、駆動ローラ２１と従動ローラ２２との間に巻き掛けられた搬送ベルト２０と、ギア等の駆動力伝達手段を介して駆動ローラ２１に回転駆動力を与えるべく連結された駆動手段としてのモータＭ８とを備えている。前記転写部よりもウェブ搬送方向の下流側のウェブ搬送機構８’もウェブ搬送機構８と同様の構成である。モータＭ３，Ｍ８としては、例えばパルス入力で回転駆動するステッピングモータ等を用いれば、ウェブ１の搬送距離を精確に、またウェブ搬送速度の変更なども比較的簡単に行える。
【００２２】
エアループ検出部１３は、上述した第１〜第４のセンサ１３ａ〜１３ｄと、第１〜第４のセンサ１３ａ〜１３ｄを収容すると共に、所定の弛みのエアループ４を自重で形成するための上部が開口した一点鎖線で示す箱体とを備えている。第１〜第４のセンサ１３ａ〜１３ｄは、前記箱体の対向する内側壁に固設されている。
【００２３】
図２を参照して、印刷開始からエアループ安定制御時までの制御方法について、ウェブ搬送機構８のウェブ搬送速度をＶ０とし、ウェブ取込機構３のウェブ搬送速度をＶＴとした場合を説明する。
印刷開始時には、ウェブ取込機構３とウェブ搬送機構８とは、上述したと同様に同時に起動してウェブ１を搬送する。印刷開始後、エアループ４の弛み量減少により、エアループ４が上昇し、第３センサ１３ｃがエアループ４を検出しなくなった場合、ウェブ取込機構３は、ウェブ１の搬送量を増加させるために、ウェブ搬送速度ＶＴを加速させる。ウェブ取込機構３のウェブ搬送速度ＶＴがウェブ搬送機構８のウェブ搬送速度Ｖ０よりも大きい、Ｖ０＜ＶＴとなったところで、エアループ４の弛み量増加により、エアループ４が下降を始め、第３センサ１３ｃによりエアループ４が検出されるまで、ウェブ搬送速度ＶＴを加速させる。エアループ４の弛み量増加により、エアループ４が下降し、第３センサ１３ｃがエアループ４を検出した場合、ウェブ取込機構３は、ウェブ１の搬送量を減少させるために、ウェブ搬送速度ＶＴを減速させる。そして、ウェブ取込機構３のウェブ搬送速度ＶＴがウェブ搬送機構８のウェブ搬送速度Ｖ０よりも小さい、Ｖ０＞ＶＴとなったところで、エアループ４の弛み量減少により、エアループ４が上昇を始め、第３センサ１３ｃによりエアループ４が検出されなくなるまで、エアループ４の弛み量を減少させ、エアループ４を上昇させる。
【００２４】
再び、ウェブ取込機構３のウェブ搬送速度ＶＴがウェブ搬送機構８のウェブ搬送速度Ｖ０よりも大きい、Ｖ０＜ＶＴとなったところで、エアループ４の弛み量増加により、エアループ４が下降を始め、第３センサ１３ｃによりエアループ４が検出されるまで、ウェブ搬送速度ＶＴを加速させる。このウェブ取込機構３による加速、減速を繰り返して、第３センサ１３ｃを境界にした、第１のエアループ（以下、「第１エアループ」という）制御範囲にて、安定して制御することが可能となる。
【００２５】
次に、エアループ安定制御時からエアループ４の弛み量を、第２のエアループの（以下、「第２エアループ」という）弛み量に切り替える制御について説明する。印刷動作開始後に、先に述べた印刷開始からエアループ安定制御時までの制御方法を実施し、エアループ４が安定するまで一定時間経過後、または第３センサ１３ｃによるエアループ４の検出状態、未検出状態を複数回繰り返した後に、エアループ４が安定したと判断する。その後、第２エアループの弛み量位置まで、ウェブ取込機構３のウェブ搬送速度ＶＴを加速させ、エアループ４の弛み量増加により、エアループ４を下降させる。その後は、前述した第１エアループ制御範囲で制御する方法と同様に、第４センサ１３ｄを境界にした、第２エアループ制御範囲にて、ウェブ取込機構３の加速、減速を繰り返しながら、制御を実施する。
【００２６】
図３を参照して、第１エアループの弛み量制御時と第２エアループの弛み量制御時との上限エラー検出位置方法について説明する。図３に示すように、印刷開始からエアループ安定制御時までの第１エアループ制御範囲で制御中は、上限エラー検出位置１７ａとし、エアループ検出部１３の最上部に位置する第１センサ１３ａによって、エアループ４が検出されない状態となると、上限エラーを検出し、ウェブ取込機構３およびウェブ搬送機構８の動作が同時に停止し、印刷動作が停止する。
【００２７】
次に、エアループ安定制御時から印刷停止までの第２エアループ制御範囲で制御中は、上限エラー検出位置１７ｂとし、第２センサ１３ｂによって、エアループ４が検出されない状態となると、上限エラーを検出し、ウェブ取込機構３およびウェブ搬送機構８の動作が同時に停止し、印刷動作が停止する。このように、制御範囲によって、上限エラー検出レベルの切り替えを行う。
【００２８】
上述したように、最下部にある第４センサ１３ｄを用いて、エアループ４の弛み量を制御した場合、センサの故障等による弛み誤検出を検出できずに、正常な弛み量を制御できない虞がある。
そこで、エアループの制御範囲を、定期的に切り替えることで、センサ故障を検出する制御方法について、図４を参照して説明する。図４は、第１エアループ弛み量と、第２エアループ弛み量との関係を示している。同図に示すように、第２エアループ制御範囲で弛み量がＴ２時間（期間）制御された後、第４センサ１３ｄ、さらに第３センサ１３ｃがエアループ４を検出するまで、ウェブ取込機構３のウェブ搬送速度ＶＴを減速させ、第１エアループ制御範囲で制御させる。次に、第１エアループ制御範囲で弛み量がＴ１時間制御された後、ウェブ取込機構３のウェブ搬送速度ＶＴを加速させ、第２エアループ制御範囲に戻ってくる。
【００２９】
この時の第１エアループ制御範囲から第２エアループ制御範囲への制御切り替える時の加速量をａ１、第２エアループ制御範囲から第１エアループ制御範囲への制御切り替える時の加速量をａ２とした場合、各制御範囲の切り替えは、ａ１、ａ２から決定される予め決めた時間ｔの内に、制御範囲の切り替えが実施できない場合は、センサの故障、またはループ形状の乱れによる誤検出が発生していると判断でき、ループエラーとして印刷を停止する。
【００３０】
エアループ４の弛み形状は、ウェブの種類が、例えば剛性が弱く、かつ、ウェブ幅が狭い場合には、ループ形状が形成されにくく、ウェブの腰折れが発生し、またセンサ光が透過し易くなり、ウェブを検出できない状態となりやすく、誤検出してしまう場合がある。そのため、剛性の弱いウェブの制御ラインの切り替えは、ゆっくりと切り替える必要があり、ａ１、ａ２の値を小さくして制御する。
【００３１】
逆に、ウェブの種類が、例えば剛性が強く、かつ、ウェブ幅が広い場合には、ａ１、ａ２の値を大きくしても、ループ形状が乱れにくいが、全体的にループ形状は、広がりやすく、図７に示すように、センサ光が透過し易くなり、ウェブを検出できない状態となりやすく、誤検出してしまう場合がある。そのため、制御ラインの切り替え時、つまりａ１、ａ２の値を大きくできるが、上限エラー検出方法などは、剛性の弱いウェブとは異なるエアループセンサ（第１〜第４センサ１３ａ〜１３ｄ）の検出方法によるエラー検出が必要となる。
以上のように、ウェブの種類・特性に合わせて、切り替え加速量を切り替えたり、エラー検出方法を切り替えたりする必要があるため、ウェブの種類情報（剛性、負荷など）やウェブ幅情報などにより、制御方法を切り替える。
【００３２】
図６を参照して、ウェブの種類情報やウェブ幅情報などの制御情報の受け取り方法について説明する。図６は、本実施形態における印刷装置の要部の制御構成を示すブロック図である。同図に示すように、本実施形態の制御構成は、上位システムからの制御コマンド２５（以下、「上位システム制御コマンド２５」という）や入力装置２６からの情報を受信する制御部２７と、制御部２７から出力される情報や、第１〜第４センサ１３ａ〜１３ｄからの出力信号であるセンサ情報を記憶装置２９に保存したり、記憶装置２９から必要な情報を呼び出して演算・制御したりするＣＰＵ２８と、ＣＰＵ２８が記憶装置２９の保存情報とセンサ情報とを用いて制御するエアループ弛み量制御部３０と、エアループ弛み量制御部３０が、モータ８Ｍを含むウェブ搬送機構８とモータ３Ｍを含むウェブ取込機構３を制御するためのモータドライバを含むドライバ部３１とにより構成される。
【００３３】
上位システム制御コマンド２５としては、例えば、本実施形態の印刷装置１５とユーザが印刷条件等を含め印刷指示の指令情報を送受信可能に接続されたネットワーク上のホストコンピュータやパソコンからの指令などが挙げられる。入力装置２６としては、ホストコンピュータやパソコンに備えられているキーボードやタッチパネル式の操作画面などが挙げられる。
【００３４】
ＣＰＵ２８、記憶装置２９およびタイマ３２は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭおよび内部タイマを備えたマイクロコンピュータを用いて構成することが可能である。
記憶装置２９は、制御データおよび／または設定情報を記憶する記憶手段として機能する。ここで、設定情報とは、上位システム制御コマンド２５としてホストコンピュータやパソコンから送信される種々の印刷条件（ウェブの剛性情報、ウェブ幅情報を含む）等の設定情報が挙げられる。
【００３５】
本実施形態では、制御部２７が入力装置２６または上位システム制御コマンド２５から受信した、第１エアループ制御時間情報Ｔ１、第２エアループ制御時間情報Ｔ２、第２エアループ制御範囲へ制御切り替え時の加速量情報ａ１、第１エアループ制御範囲へ制御切り替え時の加速量情報ａ２、ウェブ剛性情報ｗ１、ウェブ幅情報ｗ２を、ＣＰＵ２８は記憶装置２９に保存する。ＣＰＵ２８は記憶装置２９に保存した情報と、センサ情報とを用いて、エアループ弛み量制御部３０を制御する。エアループ弛み量制御部３０は、ウェブ搬送機構８およびウェブ取込機構３の制御を行う。
【００３６】
ＣＰＵ２８は、印刷開始時から任意のタイミング（エアループ安定制御時）となるまでは、第１〜第４センサ１３ａ〜１３ｄからの信号およびタイマ３２からの時間情報に基づいて、第１エアループの弛み量を保持するように、エアループ弛み量制御部３０およびドライバ部３１を介して、ウェブ取込機構３のモータ３Ｍ、ウェブ搬送機構８のモータ８Ｍを制御する第１の制御手段として機能する。また、ＣＰＵ２８は、任意のタイミング（エアループ安定制御時）になってから印刷停止までは、第１〜第４センサ１３ａ〜１３ｄからの信号およびタイマ３２からの時間情報に基づいて、第２エアループの弛み量を保持するように、エアループ弛み量制御部３０およびドライバ部３１を介して、ウェブ取込機構３のモータ３Ｍ、ウェブ搬送機構８のモータ８Ｍを制御する第２の制御手段として機能する。
【００３７】
さらに、ＣＰＵ２８は、印刷開始時からエアループ安定制御時までは、第１〜第４センサ１３ａ〜１３ｄからの信号およびタイマ３２からの時間情報に基づいて、第１センサ１３ａにより検出される第１エアループの上限エラー検出位置１７ａにてエラーとし、エアループ安定制御時から印刷停止までは、第２センサ１３ｂにより検出される第２エアループの上限エラー検出位置１７ｂにてエラーとするように、エアループの上限エラー検出位置を切り替える第３の制御手段として機能する。
【００３８】
図５は、本実施形態におけるエアループ弛み量の制御切り替え方法を表すフローチャートである。同図のフローチャートで使用されている用語は、例えば「撓み量」という用語を適宜省略して簡略化して表されていることを付記しておく。
図５に示すように、本実施形態では、始めに初期設定として第１／第２エアループ弛み量制御時間情報（Ｔ１，Ｔ２）と、第１／第２エアループ弛み量制御切り替え時間情報（ｔ）の読み込みを行う（ステップＳ０００）。次に、印刷終了まで第１エアループ弛み量の制御と、第２エアループの弛み量制御とを交互に行う（ステップＳ００５）。
【００３９】
第１エアループ弛み量の制御要求（ステップＳ００７）であれば、Ｔ１時間分実施し（ステップＳ０１０〜Ｓ０２０）、制御時間経過後に、ｔ時間分、第２エアループ弛み量制御切り替えを行う（ステップＳ０２５〜Ｓ０３５）。同様に、第２エアループ弛み量の制御要求（ステップＳ００７）であれば、Ｔ２時間分実施し（ステップＳ０４０〜Ｓ０５０）、制御時間経過後に、ｔ時間分、第１エアループ弛み量制御切り替えを行う（ステップＳ０５５〜Ｓ０６５）。
【００４０】
第１／第２エアループ弛み量の制御中にエラーを検出（ステップＳ０１５、ステップＳ０４５）したならば、処理を中断しエラーを報告する（ステップＳ０９０）。第１／第２エアループ弛み量の制御切り替え中にエラーを検出（ステップＳ０３０、ステップＳ０６０）した場合も、処理を中断しエラーを報告する（ステップＳ０９０）。
【００４１】
以上説明したとおり、本発明を、実施例を含む特定の実施形態等について説明したが、本発明が開示する技術事項は、上述した実施形態等に例示されているものに限定されるものではなく、それらを適宜組み合わせて構成してもよく、本発明の範囲内において、その必要性および用途等に応じて種々の実施形態や変形例あるいは実施例を構成し得ることは当業者ならば明らかである。
【００４２】
本発明を適用可能な画像形成装置としては、図１に示した電子写真方式の印刷装置に限らず、インクジェット方式（シリアル型やライン型を含む）で画像記録・形成を行う画像形成装置等にも適用可能なことは無論である。
【符号の説明】
【００４３】
１ ウェブ
２ ガイドローラ
３ ウェブ取込機構（ウェブ取込手段）
４ エアループ
４Ａ エアループ機構（エアループ形成手段）
４ａ エアループ
４ｂ エアループ
５ ガイド
６ 固定ローラ
７ プレッシャローラ
８、８’ ウェブ搬送機構（ウェブ搬送手段）
９ 感光ドラム（画像形成手段、画像形成部）
１０ 転写器（転写手段、画像形成部）
１１ 定着部（定着手段）
１２ 給紙装置（給送手段）
１３ エアループ検出部（エアループ検出手段）
１３ａ 第１センサ（エアループ検出手段）
１３ｂ 第２センサ（エアループ検出手段）
１３ｃ 第３センサ（エアループ検出手段）
１３ｄ 第４センサ（エアループ検出手段）
１５ 印刷装置（画像形成装置）
１６ バッファ
１７ａ 上限エラー検出位置
１７ｂ 上限エラー検出位置
Ｖ０ ウェブ搬送機構のウェブ搬送速度
ＶＴ ウェブ取込機構のウェブ搬送速度
Ｔ１ 第１エアループ制御時間情報
Ｔ２ 第２エアループ制御時間情報
ａ１ 第２エアループ制御範囲へ制御切り替え時の加速量情報
ａ２ 第１エアループ制御範囲へ制御切り替え時の加速量情報
ｗ１ ウェブ剛性情報
ｗ２ ウェブ幅情報
【先行技術文献】
【特許文献】
【００４４】
【特許文献１】特開２００４−２９２１３３号公報
【特許文献２】特開２００７−０４４８７５号公報
【特許文献３】特開２００３−２４６５１７号公報
【特許文献４】特開２００８−１８４２８１号公報
【技術分野】
【０００１】
本発明は、連続的に搬送されるウェブに画像を形成する画像形成装置に関し、さらに詳しくは、長尺に連続した帯状のシートであるウェブを連続的に搬送するウェブ搬送装置を備えた画像形成装置におけるウェブ搬送装置の制御方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
長尺に連続した帯状のシートとしての用紙に代表されるウェブを連続的に搬送するウェブ搬送装置およびこれを用いる画像形成装置（以下、「印刷装置」ともいう）が知られている（例えば、特許文献１〜４参照）。
図１に、従来技術における連続印刷用ウェブの画像形成装置の一例として印刷装置１５の模式的な全体構成図を示す。装置本体側の印刷装置１５で印刷中、ウェブ１は印刷装置１５外部の給紙装置１２から搬送され、印刷装置１５の筐体下側を通り、ガイドローラ２を経てウェブ取込機構３により、ウェブ１を自重で弛ませた状態にするエアループ機構４Ａに搬送される。エアループ機構４Ａにおいて形成されたエアループ４は、ウェブ１の弛み量を検出するための複数のエアループセンサが配設されたエアループ検出部１３で検出され、エアループ４の弛み量に応じて、ウェブ取込機構３の速度を変更することにより、エアループ４の弛み量を一定に保持するように制御される。
エアループ４を形成することで、給紙装置１２によるウェブ１に作用する張力などの影響が取り除かれる。ウェブ１に作用する負荷が自重のみの状態で、ウェブ１の搬送方向下流側にガイド５を配置することで、ウェブ１の走行位置が定まる。また、ウェブ１はプレッシャローラ７で固定ローラ６に押付けられることにより、一定負荷を与えられる。ウェブ１は一定負荷を与えられた後、ウェブ搬送機構８により、画像をウェブ１に転写する転写部１０に搬送される。
【０００３】
ウェブ搬送機構８によるウェブ搬送速度と同一の周速で感光ドラム９が回転し、電子写真方式で形成された感光ドラム９上のトナー像が転写器１０によってウェブ１上に転写される。転写後、ウェブ１は定着部１１とウェブ搬送機構８’とのウェブ搬送速度の差を吸収するバッファ１６を経て、例えば加熱ローラ１１ａおよびこれに圧接する加圧ローラ１１ｂを備えた定着部１１に搬送され、トナー像がウェブ１に加熱加圧・溶融定着される。こうして定着されたウェブ１は排紙ローラ１８によって矢印方向に搬送され、印刷装置１５外に配設された図示しない排紙トレイや排紙台などに排出される。
【０００４】
図２は、従来技術におけるエアループ付近の一例を示す斜視図であり、図２を参照してエアループ機構４Ａの構成を説明する。エアループ４の弛み量を検出するためのエアループ検出部１３は、最上部からこの順に、第１センサ１３ａ、第２センサ１３ｂ、第３センサ１３ｃ、第４センサ１３ｄから構成されている。各センサ１３ａ〜１３ｄは、発光素子（図中適宜黒印で表す）と受光素子（図中適宜白印で表す）とで構成され、各センサ１３ａ〜１３ｄの一方に発光素子を設け、他方に受光素子を配置することで構成する。エアループ検出部１３は、これに限らず、一方に発光素子と受光素子を設け、他方に鏡などの反射板を配置することで構成することも可能である。
【０００５】
エアループ４が各センサ１３ａ〜１３ｄの光を遮るか否かにより、エアループ４の弛み量を検出することができる。図２に示すように、エアループ検出部１３は、構造上、ウェブ搬送方向に対し斜めに配置される。これは、外部のウェブ供給装置（同図の例では給紙装置１２）からウェブ１を取り込むために必要なウェブ搬送路を確保するためと、各センサ１３ａ〜１３ｄを平行に配置した場合の操作性低下を避けるためである。
なお、上記エアループ検出部１３の構成は一例であり、この他にも公知の技術で種々の構成を取り得ることは無論である。
【０００６】
図１および図２を参照して、エアループの制御を説明する。印刷動作開始直前において、ウェブ１は第３センサ１３ｃに検出されるまで、ウェブ取込機構３によりエアループを形成すべくエアループ検出部１３に送られる。ここで、既に第３センサ１３ｃがエアループ４を検出している場合、ウェブ取込機構３はウェブ１を搬送しない。印刷開始時には、ウェブ取込機構３とウェブ搬送機構８、８’（以下、「ウェブ搬送機構８」で代表して説明する）とは同時に起動してウェブ１を搬送する。
【０００７】
印刷中、ウェブ取込機構３によるウェブ１の搬送量が、ウェブ搬送機構８によるウェブ１の搬送量を上回る場合、エアループ４の撓み量は増加し、エアループ４は下降する。エアループ４が下降し、第３センサ１３ｃがエアループ４を検出すると、ウェブ取込機構３はウェブ１の搬送量を減少させ、第３センサ１３ｃにより、エアループ４が検出されなくなるまでエアループ４の撓み量を減少させるので、エアループ４は上昇する。
一方、ウェブ取込機構３によるウェブ１の搬送量が、ウェブ搬送機構８によるウェブ１の搬送量を下回る場合、エアループ４の撓み量は減少し、エアループ４は上昇する。エアループ４が上昇し、第３センサ１３ｃにより、エアループ４が検出されなくなると、ウェブ取込機構３はウェブ１の搬送量を増加させ、第３センサ１３ｃにより、エアループ４が検出されるまでエアループ４の撓み量を増加させるので、エアループ４は下降する。
しかし、第３センサ１３ｃによりエアループ４が検出されない状態でウェブ取込機構３によるウェブ１の搬送量がウェブ搬送機構８のウェブ１の搬送量に追いつかない場合、エアループ４は上昇する。エアループ４が上昇し、第２センサ１３ｂによりエアループ４が検出されなくなり、さらに第１センサ１３ａによりエアループ４が検出されない状態となると、ウェブ取込機構３およびウェブ搬送機構８の動作が同時に停止し、印刷動作が停止する。
【０００８】
通常の印刷動作であれば、外部の給紙装置１２がウェブ１の供給を停止する場合、印刷装置１５に対し、給紙装置１２がストップ（STOP）信号を送信するため、印刷装置１５はウェブ搬送機構８の停止制御を正常に実行でき、印刷装置１５内部のエアループ４が必要とする弛み量を確保できなくなることはない。これに対し、外部の給紙装置１２がストップ（STOP）信号を送信できずにウェブ１の供給を停止した場合、印刷装置１５内部のエアループ４が必要とする弛み量を確保できなくなり、印刷装置１５が、第１センサ１３ａによるエアループ４未検出エラー（「エアループ上限位置エラー」と呼ばれる）を契機に、ウェブ搬送機構８の停止制御を実行する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
外部から印刷装置１５にウェブ１を搬送する給紙装置１２が、何らかの原因で突然ウェブ１の搬送を停止した場合、印刷装置１５の内部にウェブ１を取込むウェブ取込機構３で、エアループ検出部１３へのウェブ１の搬送ができなくなり、ウェブ１を弛ませて搬送させるエアループ４が必要とする弛み量を確保できなくなる。
最下部よりも上に位置するセンサを基準としたエアループ制御による最適なエアループ形状では、突然の搬送停止に対しエアループが必要とする弛み量を確保できない場合があり、最下部の第４センサ１３ｄを基準としたエアループ制御による最適なエアループ形状を用いることで、エアループ４の弛み量にセンサ間隔の倍相当の弛み量を付加することが可能となり、エアループ４が必要とする弛み量を確保することができる。
【００１０】
しかしながら、最初から最下部の第４センサ１３ｄを基準としたエアループ制御を用いた場合には、前回印刷が停止した時のエアループ下限位置が正常範囲であるか判定できないこと、最下部センサの故障検出に時間がかかること、起動時にエアループの弛み量が多く形状が暴れやすいため、正常でないループ形状だった場合に、エアループの弛み量を誤検出する等の問題点がある。
エラー検出用のセンサレベルまでエアループが検出されない状態となると、ウェブ取込機構３およびウェブ搬送機構８の動作が同時に停止する。ウェブ１を搬送する速度が１ｍ／ｓｅｃ未満のような低速の印刷装置の場合には、エラー検出からウェブ搬送機構８停止までの時間は確保可能であるが、１ｍ／ｓｅｃ以上の高速印刷装置の場合には、時間確保が難しくなる。ウェブ１を搬送する速度を上げていった場合、エラー検出用のセンサレベルまでエアループが検出されない状態となった時に、ウェブ取込機構３およびウェブ搬送機構８を停止しても、ウェブ１が停止するまでの搬送量が延びるため、ウェブの走行位置を定めるためのガイド５のロール間においてウェブ１が張った状態となり、ウェブ搬送機構８にダメージを与え、故障の原因となる問題点がある。
エアループ４の弛み量を増やすためには、機構の大幅な変更が必要となり、機構を変えずに弛み量を増やすためには、エアループセンサの基準位置を最下部のセンサで制御するエアループ制御を行う必要がある。
【００１１】
そこで、本発明は、上述した問題点・事情に鑑みてなされたものであり、従来機種に対しウェブを搬送する速度を上げた場合でも、給紙装置が突然搬送停止した場合に、機構の大幅な変更をせずに、ウェブ搬送機構へのダメージを回避可能な印刷装置（画像形成装置）を提供することを主な目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上述した課題を解決するとともに上述した目的を達成するために、請求項ごとの発明では、以下のような特徴ある手段・発明特定事項（以下、「構成」という）を採っている。
請求項１記載の発明は、搬送されてくるウェブに画像を形成する画像形成部と、該画像形成部にウェブを搬送するウェブ搬送手段と、装置本体の外部から該装置本体の内部にウェブを搬送する給送手段と、該給送手段からのウェブを前記装置本体の内部に取込むウェブ取込手段と、該ウェブ取込手段と前記ウェブ搬送手段との間で、ウェブを自重により弛ませてエアループを形成するエアループ形成手段と、該エアループ形成手段でのエアループの弛み量を検出するエアループ検出手段とを有する画像形成装置において、印刷開始時から任意のタイミングとなるまでは、前記エアループ検出手段からの信号に基づいて、第１のエアループの弛み量を保持するように前記エアループ形成手段を制御する第１の制御手段と、前記任意のタイミングになってから印刷停止までは、前記エアループ検出手段からの信号に基づいて、第２のエアループの弛み量を保持するように前記エアループ形成手段を制御する第２の制御手段とを有することを特徴とする。
【００１３】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の画像形成装置において、前記任意のタイミングは、前記エアループ検出手段が設定時間内にエアループの検出と未検出とを交互に検出できるエアループ安定制御時となるまでであることを特徴とする。
請求項３記載の発明は、請求項１記載の画像形成装置において、第２のエアループの弛み量は、第１のエアループの弛み量よりも多いことを特徴とする。
請求項４記載の発明は、請求項２記載の画像形成装置において、前記印刷開始時から前記エアループ安定制御時までは、前記エアループ検出手段により検出される第１のエアループの上限エラー検出位置にてエラーとし、前記エアループ安定制御時から前記印刷停止までは、前記エアループ検出手段により検出される第２のエアループの上限エラー検出位置にてエラーとするように、エアループの上限エラー検出位置を切り替える第３の制御手段を有することを特徴とする。
【００１４】
請求項５記載の発明は、請求項４記載の画像形成装置において、前記第２のエアループの上限エラー検出位置は、前記第１のエアループの上限エラー検出位置よりもエアループの弛み量が多い状態で検出される位置であることを特徴とする。
請求項６記載の発明は、請求項１記載の画像形成装置において、予め設定された時間内に、前記第１のエアループの弛み量から前記第２のエアループの弛み量にエアループの弛み量の切り替えが実施できない場合は、前記エアループ検出手段の故障を検出することを特徴とする。
請求項７記載の発明は、請求項１記載の画像形成装置において、前記第１のエアループの弛み量から前記第２のエアループの弛み量への切り替えタイミング、エアループの弛み量切り替え時のエラー検出方法および切り替え加速量が、ウェブの種類によって異なることを特徴とする。
【００１５】
請求項８記載の発明は、請求項１記載の画像形成装置において、制御データおよび／または設定情報を記憶する記憶手段を有し、第１のエアループ弛み量から第２のエアループ弛み量へ、および／または第２のエアループ弛み量から第１のエアループ弛み量への切り替え時間が設定可能であることを特徴とする。
請求項９記載の発明は、請求項８記載の画像形成装置において、前記エアループ弛み量の切り替えタイミングが任意に設定可能であることを特徴とする。
請求項１０記載の発明は、請求項９記載の画像形成装置において、前記エアループ弛み量の切り替えタイミングが、上位システムからの制御コマンド情報により任意に設定可能であることを特徴とする。
請求項１１記載の発明は、請求項１記載の画像形成装置において、第１のエアループの弛み量と第２のエアループの弛み量とを印刷中に複数回切り替えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、前記課題を解決して新規な画像形成装置を実現し提供することができる。すなわち、本発明によれば、上記構成により、ウェブ搬送機構を変更することなく、エアループが必要とする弛み量を確保することができ、ウェブの搬送が突然停止した場合に、ウェブ搬送機構の動作を停止するまでの時間を確保することができ、ウェブ搬送機構に対するダメージが回避可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】画像形成装置の一例としての印刷装置の全体構成を示す模式的な構成図である。
【図２】エアループ付近の一例を示す斜視図である。
【図３】第１エアループと、第２エアループの上限エラー検出方法を説明する斜視図である。
【図４】第１エアループ弛み量と、第２エアループ弛み量との関係を説明する図である。
【図５】エアループ弛み量の制御切り替え方法について説明するフローチャートである。
【図６】印刷装置の要部の制御構成を示す制御ブロック図である。
【図７】エアループを誤検出する状態の一例を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、図を参照して実施例を含む本発明の実施の形態（以下、「実施形態」という）を詳細に説明する。図１および図２に示した本発明を適用する従来の画像形成装置を含め、各実施形態および各変形例等に亘り、同一の機能および形状等を有する構成要素（部材や構成部品等）については、混同の虞がない限り同一符号を付すことによりその説明を省略する。図および説明の簡明化を図るため、図に表されるべき構成要素であっても、その図において特別に説明する必要がない構成要素は適宜断わりなく省略することがある。公開特許公報等の構成要素を引用して説明する場合は、その符号に括弧を付して示し、各実施形態等のそれと区別するものとする。
【００１９】
図１には、本発明による連続印刷用ウェブの画像形成装置の一例としての印刷装置１５の模式的な全体構成図、図２には、同装置のエアループ機構付近を示す斜視図が示されている。なお、上述した従来と同じ構成要素・部品には、同じ符号を付したので説明を省略する。
ここで、図１および図２を参照して、従来技術で説明しなかった技術内容を補説する。図１において、像担持体としての感光ドラム９および転写手段としての転写器１０からなる転写部は、搬送されてきたウェブ１に画像を形成する画像形成部として、ウェブ搬送機構８は、前記画像形成部にウェブ１を搬送するためのウェブ搬送手段として、それぞれ機能する。給紙装置１２は、装置本体の外部から該装置本体の内部である印刷装置１５にウェブを搬送する給送手段として、ウェブ取込機構３は、給紙装置１２から給送されてきたウェブ１を印刷装置１５に取込むウェブ取込手段として、それぞれ機能する。エアループ機構４Ａは、ウェブ取込機構３とウェブ搬送機構８との間で、ウェブ１を自重で弛ませてエアループ４を形成するエアループ形成手段として、エアループ検出部３は、エアループ機構４Ａでのエアループ４の弛み量を検出するエアループ検出手段として、それぞれ機能する。
【００２０】
給紙装置１２は、紙芯などの芯管の回りに長尺状のウェブ１が巻かれて形成されたシートロールからウェブ１が繰り出し可能に保持・セットされるシートロール支持部と、該シートロール支持部にセットされた前記シートロールからウェブ１を自動的に給送する給紙ローラ（図示せず）とを備えている。
感光ドラム９の周囲には、それぞれ図示しない、帯電ローラ等の帯電手段、光走査装置等の露光手段、現像剤中のトナーを感光ドラム９に供給して感光ドラム９上の静電潜像を現像する現像ローラ等を備えた現像装置等の現像手段、感光ドラム９上に残留したトナーや紙粉等を清掃するクリーニングブレード等を備えたクリーニング手段が配設されていて、電子写真方式による帯電・露光・現像・転写・クリーニング等の周知の動作が実行されるように構成されている。
【００２１】
図２に示すように、エアループ機構４Ａは、ウェブ取込機構３、エアループ検出部１３、ウェブ搬送機構８から主に構成されている。ウェブ取込機構３は、ギア等の駆動力伝達手段を介して駆動ローラに回転駆動力を与えるべく連結された駆動手段としてのモータＭ３を備えている。
ウェブ搬送機構８は、駆動ローラ２１と従動ローラ２２との間に巻き掛けられた搬送ベルト２０と、ギア等の駆動力伝達手段を介して駆動ローラ２１に回転駆動力を与えるべく連結された駆動手段としてのモータＭ８とを備えている。前記転写部よりもウェブ搬送方向の下流側のウェブ搬送機構８’もウェブ搬送機構８と同様の構成である。モータＭ３，Ｍ８としては、例えばパルス入力で回転駆動するステッピングモータ等を用いれば、ウェブ１の搬送距離を精確に、またウェブ搬送速度の変更なども比較的簡単に行える。
【００２２】
エアループ検出部１３は、上述した第１〜第４のセンサ１３ａ〜１３ｄと、第１〜第４のセンサ１３ａ〜１３ｄを収容すると共に、所定の弛みのエアループ４を自重で形成するための上部が開口した一点鎖線で示す箱体とを備えている。第１〜第４のセンサ１３ａ〜１３ｄは、前記箱体の対向する内側壁に固設されている。
【００２３】
図２を参照して、印刷開始からエアループ安定制御時までの制御方法について、ウェブ搬送機構８のウェブ搬送速度をＶ０とし、ウェブ取込機構３のウェブ搬送速度をＶＴとした場合を説明する。
印刷開始時には、ウェブ取込機構３とウェブ搬送機構８とは、上述したと同様に同時に起動してウェブ１を搬送する。印刷開始後、エアループ４の弛み量減少により、エアループ４が上昇し、第３センサ１３ｃがエアループ４を検出しなくなった場合、ウェブ取込機構３は、ウェブ１の搬送量を増加させるために、ウェブ搬送速度ＶＴを加速させる。ウェブ取込機構３のウェブ搬送速度ＶＴがウェブ搬送機構８のウェブ搬送速度Ｖ０よりも大きい、Ｖ０＜ＶＴとなったところで、エアループ４の弛み量増加により、エアループ４が下降を始め、第３センサ１３ｃによりエアループ４が検出されるまで、ウェブ搬送速度ＶＴを加速させる。エアループ４の弛み量増加により、エアループ４が下降し、第３センサ１３ｃがエアループ４を検出した場合、ウェブ取込機構３は、ウェブ１の搬送量を減少させるために、ウェブ搬送速度ＶＴを減速させる。そして、ウェブ取込機構３のウェブ搬送速度ＶＴがウェブ搬送機構８のウェブ搬送速度Ｖ０よりも小さい、Ｖ０＞ＶＴとなったところで、エアループ４の弛み量減少により、エアループ４が上昇を始め、第３センサ１３ｃによりエアループ４が検出されなくなるまで、エアループ４の弛み量を減少させ、エアループ４を上昇させる。
【００２４】
再び、ウェブ取込機構３のウェブ搬送速度ＶＴがウェブ搬送機構８のウェブ搬送速度Ｖ０よりも大きい、Ｖ０＜ＶＴとなったところで、エアループ４の弛み量増加により、エアループ４が下降を始め、第３センサ１３ｃによりエアループ４が検出されるまで、ウェブ搬送速度ＶＴを加速させる。このウェブ取込機構３による加速、減速を繰り返して、第３センサ１３ｃを境界にした、第１のエアループ（以下、「第１エアループ」という）制御範囲にて、安定して制御することが可能となる。
【００２５】
次に、エアループ安定制御時からエアループ４の弛み量を、第２のエアループの（以下、「第２エアループ」という）弛み量に切り替える制御について説明する。印刷動作開始後に、先に述べた印刷開始からエアループ安定制御時までの制御方法を実施し、エアループ４が安定するまで一定時間経過後、または第３センサ１３ｃによるエアループ４の検出状態、未検出状態を複数回繰り返した後に、エアループ４が安定したと判断する。その後、第２エアループの弛み量位置まで、ウェブ取込機構３のウェブ搬送速度ＶＴを加速させ、エアループ４の弛み量増加により、エアループ４を下降させる。その後は、前述した第１エアループ制御範囲で制御する方法と同様に、第４センサ１３ｄを境界にした、第２エアループ制御範囲にて、ウェブ取込機構３の加速、減速を繰り返しながら、制御を実施する。
【００２６】
図３を参照して、第１エアループの弛み量制御時と第２エアループの弛み量制御時との上限エラー検出位置方法について説明する。図３に示すように、印刷開始からエアループ安定制御時までの第１エアループ制御範囲で制御中は、上限エラー検出位置１７ａとし、エアループ検出部１３の最上部に位置する第１センサ１３ａによって、エアループ４が検出されない状態となると、上限エラーを検出し、ウェブ取込機構３およびウェブ搬送機構８の動作が同時に停止し、印刷動作が停止する。
【００２７】
次に、エアループ安定制御時から印刷停止までの第２エアループ制御範囲で制御中は、上限エラー検出位置１７ｂとし、第２センサ１３ｂによって、エアループ４が検出されない状態となると、上限エラーを検出し、ウェブ取込機構３およびウェブ搬送機構８の動作が同時に停止し、印刷動作が停止する。このように、制御範囲によって、上限エラー検出レベルの切り替えを行う。
【００２８】
上述したように、最下部にある第４センサ１３ｄを用いて、エアループ４の弛み量を制御した場合、センサの故障等による弛み誤検出を検出できずに、正常な弛み量を制御できない虞がある。
そこで、エアループの制御範囲を、定期的に切り替えることで、センサ故障を検出する制御方法について、図４を参照して説明する。図４は、第１エアループ弛み量と、第２エアループ弛み量との関係を示している。同図に示すように、第２エアループ制御範囲で弛み量がＴ２時間（期間）制御された後、第４センサ１３ｄ、さらに第３センサ１３ｃがエアループ４を検出するまで、ウェブ取込機構３のウェブ搬送速度ＶＴを減速させ、第１エアループ制御範囲で制御させる。次に、第１エアループ制御範囲で弛み量がＴ１時間制御された後、ウェブ取込機構３のウェブ搬送速度ＶＴを加速させ、第２エアループ制御範囲に戻ってくる。
【００２９】
この時の第１エアループ制御範囲から第２エアループ制御範囲への制御切り替える時の加速量をａ１、第２エアループ制御範囲から第１エアループ制御範囲への制御切り替える時の加速量をａ２とした場合、各制御範囲の切り替えは、ａ１、ａ２から決定される予め決めた時間ｔの内に、制御範囲の切り替えが実施できない場合は、センサの故障、またはループ形状の乱れによる誤検出が発生していると判断でき、ループエラーとして印刷を停止する。
【００３０】
エアループ４の弛み形状は、ウェブの種類が、例えば剛性が弱く、かつ、ウェブ幅が狭い場合には、ループ形状が形成されにくく、ウェブの腰折れが発生し、またセンサ光が透過し易くなり、ウェブを検出できない状態となりやすく、誤検出してしまう場合がある。そのため、剛性の弱いウェブの制御ラインの切り替えは、ゆっくりと切り替える必要があり、ａ１、ａ２の値を小さくして制御する。
【００３１】
逆に、ウェブの種類が、例えば剛性が強く、かつ、ウェブ幅が広い場合には、ａ１、ａ２の値を大きくしても、ループ形状が乱れにくいが、全体的にループ形状は、広がりやすく、図７に示すように、センサ光が透過し易くなり、ウェブを検出できない状態となりやすく、誤検出してしまう場合がある。そのため、制御ラインの切り替え時、つまりａ１、ａ２の値を大きくできるが、上限エラー検出方法などは、剛性の弱いウェブとは異なるエアループセンサ（第１〜第４センサ１３ａ〜１３ｄ）の検出方法によるエラー検出が必要となる。
以上のように、ウェブの種類・特性に合わせて、切り替え加速量を切り替えたり、エラー検出方法を切り替えたりする必要があるため、ウェブの種類情報（剛性、負荷など）やウェブ幅情報などにより、制御方法を切り替える。
【００３２】
図６を参照して、ウェブの種類情報やウェブ幅情報などの制御情報の受け取り方法について説明する。図６は、本実施形態における印刷装置の要部の制御構成を示すブロック図である。同図に示すように、本実施形態の制御構成は、上位システムからの制御コマンド２５（以下、「上位システム制御コマンド２５」という）や入力装置２６からの情報を受信する制御部２７と、制御部２７から出力される情報や、第１〜第４センサ１３ａ〜１３ｄからの出力信号であるセンサ情報を記憶装置２９に保存したり、記憶装置２９から必要な情報を呼び出して演算・制御したりするＣＰＵ２８と、ＣＰＵ２８が記憶装置２９の保存情報とセンサ情報とを用いて制御するエアループ弛み量制御部３０と、エアループ弛み量制御部３０が、モータ８Ｍを含むウェブ搬送機構８とモータ３Ｍを含むウェブ取込機構３を制御するためのモータドライバを含むドライバ部３１とにより構成される。
【００３３】
上位システム制御コマンド２５としては、例えば、本実施形態の印刷装置１５とユーザが印刷条件等を含め印刷指示の指令情報を送受信可能に接続されたネットワーク上のホストコンピュータやパソコンからの指令などが挙げられる。入力装置２６としては、ホストコンピュータやパソコンに備えられているキーボードやタッチパネル式の操作画面などが挙げられる。
【００３４】
ＣＰＵ２８、記憶装置２９およびタイマ３２は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭおよび内部タイマを備えたマイクロコンピュータを用いて構成することが可能である。
記憶装置２９は、制御データおよび／または設定情報を記憶する記憶手段として機能する。ここで、設定情報とは、上位システム制御コマンド２５としてホストコンピュータやパソコンから送信される種々の印刷条件（ウェブの剛性情報、ウェブ幅情報を含む）等の設定情報が挙げられる。
【００３５】
本実施形態では、制御部２７が入力装置２６または上位システム制御コマンド２５から受信した、第１エアループ制御時間情報Ｔ１、第２エアループ制御時間情報Ｔ２、第２エアループ制御範囲へ制御切り替え時の加速量情報ａ１、第１エアループ制御範囲へ制御切り替え時の加速量情報ａ２、ウェブ剛性情報ｗ１、ウェブ幅情報ｗ２を、ＣＰＵ２８は記憶装置２９に保存する。ＣＰＵ２８は記憶装置２９に保存した情報と、センサ情報とを用いて、エアループ弛み量制御部３０を制御する。エアループ弛み量制御部３０は、ウェブ搬送機構８およびウェブ取込機構３の制御を行う。
【００３６】
ＣＰＵ２８は、印刷開始時から任意のタイミング（エアループ安定制御時）となるまでは、第１〜第４センサ１３ａ〜１３ｄからの信号およびタイマ３２からの時間情報に基づいて、第１エアループの弛み量を保持するように、エアループ弛み量制御部３０およびドライバ部３１を介して、ウェブ取込機構３のモータ３Ｍ、ウェブ搬送機構８のモータ８Ｍを制御する第１の制御手段として機能する。また、ＣＰＵ２８は、任意のタイミング（エアループ安定制御時）になってから印刷停止までは、第１〜第４センサ１３ａ〜１３ｄからの信号およびタイマ３２からの時間情報に基づいて、第２エアループの弛み量を保持するように、エアループ弛み量制御部３０およびドライバ部３１を介して、ウェブ取込機構３のモータ３Ｍ、ウェブ搬送機構８のモータ８Ｍを制御する第２の制御手段として機能する。
【００３７】
さらに、ＣＰＵ２８は、印刷開始時からエアループ安定制御時までは、第１〜第４センサ１３ａ〜１３ｄからの信号およびタイマ３２からの時間情報に基づいて、第１センサ１３ａにより検出される第１エアループの上限エラー検出位置１７ａにてエラーとし、エアループ安定制御時から印刷停止までは、第２センサ１３ｂにより検出される第２エアループの上限エラー検出位置１７ｂにてエラーとするように、エアループの上限エラー検出位置を切り替える第３の制御手段として機能する。
【００３８】
図５は、本実施形態におけるエアループ弛み量の制御切り替え方法を表すフローチャートである。同図のフローチャートで使用されている用語は、例えば「撓み量」という用語を適宜省略して簡略化して表されていることを付記しておく。
図５に示すように、本実施形態では、始めに初期設定として第１／第２エアループ弛み量制御時間情報（Ｔ１，Ｔ２）と、第１／第２エアループ弛み量制御切り替え時間情報（ｔ）の読み込みを行う（ステップＳ０００）。次に、印刷終了まで第１エアループ弛み量の制御と、第２エアループの弛み量制御とを交互に行う（ステップＳ００５）。
【００３９】
第１エアループ弛み量の制御要求（ステップＳ００７）であれば、Ｔ１時間分実施し（ステップＳ０１０〜Ｓ０２０）、制御時間経過後に、ｔ時間分、第２エアループ弛み量制御切り替えを行う（ステップＳ０２５〜Ｓ０３５）。同様に、第２エアループ弛み量の制御要求（ステップＳ００７）であれば、Ｔ２時間分実施し（ステップＳ０４０〜Ｓ０５０）、制御時間経過後に、ｔ時間分、第１エアループ弛み量制御切り替えを行う（ステップＳ０５５〜Ｓ０６５）。
【００４０】
第１／第２エアループ弛み量の制御中にエラーを検出（ステップＳ０１５、ステップＳ０４５）したならば、処理を中断しエラーを報告する（ステップＳ０９０）。第１／第２エアループ弛み量の制御切り替え中にエラーを検出（ステップＳ０３０、ステップＳ０６０）した場合も、処理を中断しエラーを報告する（ステップＳ０９０）。
【００４１】
以上説明したとおり、本発明を、実施例を含む特定の実施形態等について説明したが、本発明が開示する技術事項は、上述した実施形態等に例示されているものに限定されるものではなく、それらを適宜組み合わせて構成してもよく、本発明の範囲内において、その必要性および用途等に応じて種々の実施形態や変形例あるいは実施例を構成し得ることは当業者ならば明らかである。
【００４２】
本発明を適用可能な画像形成装置としては、図１に示した電子写真方式の印刷装置に限らず、インクジェット方式（シリアル型やライン型を含む）で画像記録・形成を行う画像形成装置等にも適用可能なことは無論である。
【符号の説明】
【００４３】
１ ウェブ
２ ガイドローラ
３ ウェブ取込機構（ウェブ取込手段）
４ エアループ
４Ａ エアループ機構（エアループ形成手段）
４ａ エアループ
４ｂ エアループ
５ ガイド
６ 固定ローラ
７ プレッシャローラ
８、８’ ウェブ搬送機構（ウェブ搬送手段）
９ 感光ドラム（画像形成手段、画像形成部）
１０ 転写器（転写手段、画像形成部）
１１ 定着部（定着手段）
１２ 給紙装置（給送手段）
１３ エアループ検出部（エアループ検出手段）
１３ａ 第１センサ（エアループ検出手段）
１３ｂ 第２センサ（エアループ検出手段）
１３ｃ 第３センサ（エアループ検出手段）
１３ｄ 第４センサ（エアループ検出手段）
１５ 印刷装置（画像形成装置）
１６ バッファ
１７ａ 上限エラー検出位置
１７ｂ 上限エラー検出位置
Ｖ０ ウェブ搬送機構のウェブ搬送速度
ＶＴ ウェブ取込機構のウェブ搬送速度
Ｔ１ 第１エアループ制御時間情報
Ｔ２ 第２エアループ制御時間情報
ａ１ 第２エアループ制御範囲へ制御切り替え時の加速量情報
ａ２ 第１エアループ制御範囲へ制御切り替え時の加速量情報
ｗ１ ウェブ剛性情報
ｗ２ ウェブ幅情報
【先行技術文献】
【特許文献】
【００４４】
【特許文献１】特開２００４−２９２１３３号公報
【特許文献２】特開２００７−０４４８７５号公報
【特許文献３】特開２００３−２４６５１７号公報
【特許文献４】特開２００８−１８４２８１号公報
【特許請求の範囲】
【請求項１】
搬送されてくるウェブに画像を形成する画像形成部と、該画像形成部にウェブを搬送するウェブ搬送手段と、装置本体の外部から該装置本体の内部にウェブを搬送する給送手段と、該給送手段からのウェブを前記装置本体の内部に取込むウェブ取込手段と、該ウェブ取込手段と前記ウェブ搬送手段との間で、ウェブを自重により弛ませてエアループを形成するエアループ形成手段と、該エアループ形成手段でのエアループの弛み量を検出するエアループ検出手段とを有する画像形成装置において、
印刷開始時から任意のタイミングとなるまでは、前記エアループ検出手段からの信号に基づいて、第１のエアループの弛み量を保持するように前記エアループ形成手段を制御する第１の制御手段と、
前記任意のタイミングになってから印刷停止までは、前記エアループ検出手段からの信号に基づいて、第２のエアループの弛み量を保持するように前記エアループ形成手段を制御する第２の制御手段と、
を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記任意のタイミングは、前記エアループ検出手段が設定時間内にエアループの検出と未検出とを交互に検出できるエアループ安定制御時となるまでであ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】
第２のエアループの弛み量は、第１のエアループの弛み量よりも多い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】
前記印刷開始時から前記エアループ安定制御時までは、前記エアループ検出手段により検出される第１のエアループの上限エラー検出位置にてエラーとし、前記エアループ安定制御時から前記印刷停止までは、前記エアループ検出手段により検出される第２のエアループの上限エラー検出位置にてエラーとするように、エアループの上限エラー検出位置を切り替える第３の制御手段を有することを特徴とする請求項２記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記第２のエアループの上限エラー検出位置は、前記第１のエアループの上限エラー検出位置よりもエアループの弛み量が多い状態で検出される位置であることを特徴とする請求項４記載の画像形成装置。
【請求項６】
予め設定された時間内に、前記第１のエアループの弛み量から前記第２のエアループの弛み量にエアループの弛み量の切り替えが実施できない場合は、前記エアループ検出手段の故障を検出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７】
前記第１のエアループの弛み量から前記第２のエアループの弛み量への切り替えタイミング、エアループの弛み量切り替え時のエラー検出方法および切り替え加速量が、ウェブの種類によって異な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８】
制御データおよび／または設定情報を記憶する記憶手段を有し、
第１のエアループ弛み量から第２のエアループ弛み量へ、および／または第２のエアループ弛み量から第１のエアループ弛み量への切り替え時間が設定可能であ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９】
前記エアループ弛み量の切り替えタイミングが任意に設定可能であることを特徴とする請求項８記載の画像形成装置。
【請求項１０】
前記エアループ弛み量の切り替えタイミングが、上位システムからの制御コマンド情報により任意に設定可能であることを特徴とする請求項９記載の画像形成装置。
【請求項１１】
第１のエアループの弛み量と第２のエアループの弛み量とを印刷中に複数回切り替え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１】
搬送されてくるウェブに画像を形成する画像形成部と、該画像形成部にウェブを搬送するウェブ搬送手段と、装置本体の外部から該装置本体の内部にウェブを搬送する給送手段と、該給送手段からのウェブを前記装置本体の内部に取込むウェブ取込手段と、該ウェブ取込手段と前記ウェブ搬送手段との間で、ウェブを自重により弛ませてエアループを形成するエアループ形成手段と、該エアループ形成手段でのエアループの弛み量を検出するエアループ検出手段とを有する画像形成装置において、
印刷開始時から任意のタイミングとなるまでは、前記エアループ検出手段からの信号に基づいて、第１のエアループの弛み量を保持するように前記エアループ形成手段を制御する第１の制御手段と、
前記任意のタイミングになってから印刷停止までは、前記エアループ検出手段からの信号に基づいて、第２のエアループの弛み量を保持するように前記エアループ形成手段を制御する第２の制御手段と、
を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記任意のタイミングは、前記エアループ検出手段が設定時間内にエアループの検出と未検出とを交互に検出できるエアループ安定制御時となるまでであ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】
第２のエアループの弛み量は、第１のエアループの弛み量よりも多い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】
前記印刷開始時から前記エアループ安定制御時までは、前記エアループ検出手段により検出される第１のエアループの上限エラー検出位置にてエラーとし、前記エアループ安定制御時から前記印刷停止までは、前記エアループ検出手段により検出される第２のエアループの上限エラー検出位置にてエラーとするように、エアループの上限エラー検出位置を切り替える第３の制御手段を有することを特徴とする請求項２記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記第２のエアループの上限エラー検出位置は、前記第１のエアループの上限エラー検出位置よりもエアループの弛み量が多い状態で検出される位置であることを特徴とする請求項４記載の画像形成装置。
【請求項６】
予め設定された時間内に、前記第１のエアループの弛み量から前記第２のエアループの弛み量にエアループの弛み量の切り替えが実施できない場合は、前記エアループ検出手段の故障を検出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７】
前記第１のエアループの弛み量から前記第２のエアループの弛み量への切り替えタイミング、エアループの弛み量切り替え時のエラー検出方法および切り替え加速量が、ウェブの種類によって異な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８】
制御データおよび／または設定情報を記憶する記憶手段を有し、
第１のエアループ弛み量から第２のエアループ弛み量へ、および／または第２のエアループ弛み量から第１のエアループ弛み量への切り替え時間が設定可能であ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９】
前記エアループ弛み量の切り替えタイミングが任意に設定可能であることを特徴とする請求項８記載の画像形成装置。
【請求項１０】
前記エアループ弛み量の切り替えタイミングが、上位システムからの制御コマンド情報により任意に設定可能であることを特徴とする請求項９記載の画像形成装置。
【請求項１１】
第１のエアループの弛み量と第２のエアループの弛み量とを印刷中に複数回切り替えることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１２−１３６３０１（Ｐ２０１２−１３６３０１Ａ）
【公開日】平成２４年７月１９日（２０１２．７．１９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２８８１７３（Ｐ２０１０−２８８１７３）
【出願日】平成２２年１２月２４日（２０１０．１２．２４）
【出願人】（０００００６７４７）株式会社リコー (37,907)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年７月１９日（２０１２．７．１９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１２月２４日（２０１０．１２．２４）
【出願人】（０００００６７４７）株式会社リコー (37,907)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]