説明

連続紙印刷装置

【課題】用紙走行を行うセンサが異物などの外乱を受けて出力が変動してしまわないようにセンサ出力を調整することで、高信頼性の印刷装置を提供する。
【解決手段】スキューセンサに付着した汚れなどの影響でセンサ特性が変化しないよう一定の条件でスキューセンサの読み値が一定になるようにセンサの出力を調整する。また、スキューセンサに付着した汚れなどの影響でセンサ特性が変化した場合、一定の条件でスキューセンサの読み値が初期値から変化した割合を検出してセンサの変化した割合で制御目標値を補正する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、連続紙を使用する印刷装置に係り、印刷装置内に用紙の走行位置を検出するためのスキューセンサを備え、スキューセンサで検出した位置情報により用紙走行位置補正を行う連続紙印刷装置において、用紙走行位置が一定になるよう搬送制御を行う印刷装置の用紙走行位置の検出センサの制御に関するものである。
【背景技術】
【0002】
従来、連続紙を使用する印刷装置は印刷位置精度を要求されるプレプリント紙などの帳票に使用されることが多い。連続紙印刷装置では一度用紙走行位置がずれてしまうと連続して印刷位置がずれたままになる。そのため帳票の印刷は伝票や請求書等の高精度の印刷位置が要求されるものが多いため用紙走行位置が一定になるように用紙走行位置を制御するステアリングコントロールが行われる。そのため用紙走行位置を検出するためのスキューセンサを有し、スキューセンサの出力をモニタしながら用紙走行位置が一定になるように用紙搬送を行う。印刷位置の補正は、画像形成装置に一度画像データを格納し、スキュー量に応じて画像データの書き出しタイミングを変更するものである(例えば、特許文献1参照)。
【0003】
【特許文献1】特開2006−13993号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
連続紙印刷装置は、用紙走行位置がずれてしまうとカット紙のように用紙の区切りが無いため、ずれたまま印刷を継続しズレ量が累積してしまう。そのためセンサで用紙走行位置を検出して補正をかけるステアリングコントロールを行う。用紙走行位置を検出するスキューセンサは用紙の位置を検出するため通常は光学式センサが使われる。スキューセンサは走行する用紙に近接して設置されるため用紙から発生する紙粉が付着しやすい。そのためスキューセンサは紙粉により用紙走行位置が影響を受けないように定期的に点検や清掃を行う必要がある。また、再生紙など用紙の繊維が短いものは紙粉が発生しやすく定期点検や清掃の周期を通常より短くしないと用紙走行位置が正確に検出できなくなり、結果として用紙上の印刷位置がずれる障害や用紙ジャムを引き起こす。
【0005】
従って再生紙などの紙粉等光学センサに影響を与える物質を出す用紙を使った場合は印刷装置を使用するオペレ−タや保守員にセンサ清掃という負担をかけることになる。用紙から紙粉が発生しない場合でも印刷装置内にはトナー等の粉塵や気化したオイル等があるためスキューセンサは影響を受ける。紙粉やトナー等の粉塵や気化したオイルによってスキューセンサは影響を受けるため清掃周期が来るまでに印刷位置が徐々にずれていく。清掃前後で印刷位置が変わってしまうなどの現象も発生する。仮に清掃を行わない場合は初期値に対してスキューセンサの出力が変わってしまうため正確な位置検出ができず、正常な制御目標値に対して実際の用紙位置をずれた位置を制御位置として印刷してしまう。制御位置がずれてしまうため正確な印刷位置を要求される帳票印刷などでは不正印刷が発生し印刷装置全体の信頼性を大きく損なうことになる。
【0006】
前記特許文献1の方法では、画像データを一度メモリに格納し用紙のスキュー量に応じ画像データの書き出しタイミングを変更するため、画像形成装置にスキュー補正のためのメモリや回路などをもち、高速印刷装置では高速処理が必要なため特殊な画像処理装置が必要である。画像処理装置が高速で動作出来ない場合は印刷装置自体の印刷速度が上げられないという問題もある。
【0007】
また、トラクタを使った連続紙印刷装置では用紙送り方向は用紙に設けられた穴で紙送りされるため搬送方向の位置ズレは発生しにくいため、用紙幅方向の補正が行えれば十分であるが特許文献1の方法では印刷装置にスキューごとの印刷位置補正機能があることによって印刷装置のエンジンには補正機能がなく、組み合わせて使用できる画像処理装置の制限があり、前記印刷位置補正機能を持った高価な画像処理装置が必要であるため印刷装置が高価となる問題があった。また、前記スキュー補正はセンサに紙粉などの異物が付着しセンサ出力が変化した場合は誤ったスキュー量と認識して印刷位置がずれてしまう問題がある。
【0008】
本発明の目的は、このような従来技術の欠点を解消し、高精度、高信頼性の連続紙印刷装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0009】
センサで用紙走行位置を検出して用紙にかけるニップ過重を変化させるステアリングコントロールを行う連続紙印刷装置において、用紙走行位置を検出するスキューセンサは用紙の位置を検出するため通常は光学式センサが使われる。スキューセンサは走行する用紙に近接して設置しなければならず紙粉やトナーなどの異物が付着しやすい。そのためスキューセンサは異物により用紙位置とスキューセンサ出力特性が影響を受けてしまう。スキューセンサ自体の特性が影響を受けると制御系がスキューセンサが特性変化前の値と同じ値を制御目標値として動作するため印刷時の用紙スキューが発生し、ずれた位置になるようにステアリングコントロールするという不具合が発生する。
【0010】
本発明は、用紙走行を行うセンサが異物などの外乱を受けて出力が変動してしまわないようにセンサ出力を調整し、非印刷時の特定の条件で常に一定になるようにセンサ自体の調整を行う。もしくは異物などによりセンサの出力が変動しても変動した分、制御目標値を補正することによってセンサの特性変化を補正する。
【発明の効果】
【0011】
本発明の用紙走行位置補正を行う連続紙印刷装置は、用紙走行位置を検出するスキューセンサを補正することにより印刷装置で発生する紙粉やトナーによるセンサ出力の変動を補正する。またはスキューセンサの補正を行わずにスキューセンサの特性変化に合わせて、制御目標値を変えることによって用紙位置の誤検出による用紙走行位置のズレを防止できる。用紙走行位置に影響する異物以外の要因でも光学センサには経時的な光源の劣化による発光量の変化、または受光素子の特性変化、外気温の変化によるセンサの出力変動が防止できる。そのため印刷装置のように製品の寿命が長いものでは正確な印刷位置を維持することが困難であるが本発明を使うことにより印刷精度は初期状態の高精度を維持し続けることができそのために費用をかけることなく高精度、高信頼性の印刷装置とすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0012】
以下、図面を参照して本発明を説明する。
【実施例1】
【0013】
図1は、本発明で使用するスキューセンサの一実施例である。図中の1はスキューセンサ、2はスキューセンサ内の発光ダイオード、3はスキューセンサ内の受光素子である。スキューセンサ1上の用紙4の位置によってスキューセンサ1の出力電圧は変化し測定箇所AではVの電圧、測定箇所BではVの電圧、測定箇所CではVの電圧を出力する。スキューセンサ1の出力は測定箇所Aから測定箇所Cの間で線形の関係を示す。
【0014】
図2は、スキューセンサ1内部の回路図である。図中の5は外部と接続するためのコネクタであり、スキューセンサ1への電源電圧の供給とスキューセンサ1の出力を外部に出力するためのコネクタである。2は発光ダイオード、3は受光素子、7及び8はアンプ、10はツェナーダイオード、11〜17は抵抗、18〜20はコンデンサである。
【0015】
次に動作を説明する。発光ダイオード2が発光し受光素子3は受光量が大きくなるほどインピーダンスが小さくなる。受光素子3はアンプ7と抵抗11〜13、コンデンサ18からなる低周波増幅器で増幅され、アンプ8、ツェナーダイオード10、抵抗14〜16、コンデンサ19からなる低周波増幅器で更に増幅される。アンプ8の出力はスキューセンサ1の出力として出力される。スキューセンサ1の出力は用紙4の位置によって受光素子3で受光する光量が変化するため用紙4の位置によって出力電圧が変化する。
【0016】
スキューの範囲は測定箇所AからCまででBはスキュー無しの中心箇所となる。初期的には図1に示した測定箇所に応じた出力電圧を出すスキューセンサ1も大量に印刷を行うことによって発光ダイオード2と受光素子3の表面に紙粉などの異物が付着し受光素子3での受光量が減少することにより図1のスキュー限界値V、中心値V、スキュー限界値Vの電圧が下がってくる。本発明の実施例では印刷によって発生する紙粉やトナーがスキューセンサ1に付着しても受光量が減らないように発光ダイオード3の光量を調整する。
【0017】
図2でスキューセンサ1の出力はコネクタ5の2ピンから出力され、この出力が用紙無の場合、あるいは用紙セット直後の非印刷時に常に一定になるように発光ダイオード2の光量を調整する。コネクタ5の4ピンは発光ダイオード2のアノードに接続されてコネクタ5の4ピンからの電流によって発光ダイオード2の光量が変化する。
【0018】
図3は、スキューセンサ1の発光ダイオード2と受光素子3間の透過率が下がってきた時にセンサの出力が下がらないように発光ダイオード2の光量を制御する方法を示す。紙粉などの異物が着いていない初期値の透過率を1とし、受光素子3に到達する光量が半分になる場合を0.5としている。
【0019】
図3では、スキューセンサ1の出力が初期値の状態で一定になるように制御を行った場合の透過率と発光ダイオード2の光量の関係を表している。図3の縦軸は、初期状態の発光ダイオードの光量を1とした光量を示す。この場合、透過率が0.5になった時に発光ダイオード2の光量を2倍、透過率が0.2になった時に発光ダイオード2の光量を5倍にすれば、初期値と同等の出力が得られることを表している。
【0020】
通常、用紙無の場合、あるいは用紙セット直後の非印刷時に初期値の用紙無、あるいは用紙セット直後の非印刷時の出力と一致するように発光ダイオード2の光量を調整することによって、各用紙位置におけるスキューセンサ1の出力電圧を一定にすることができるため、スキューセンサ1に付着した紙粉等の異物による影響を受けずに正確なスキュー補正を行うことができる。
【実施例2】
【0021】
スキューセンサ1の形状および内部回路は実施例1と同じく、図1および図2に示すものである。図4は、実施例1で説明した発光ダイオード2の光量調整を行わない方法を示す。スキューセンサ1の出力をマイコン(図示せず)に読み込み補正を行う場合、用紙無の場合、あるいは用紙セット直後の非印刷時にスキューセンサ1の出力を読み込む。
【0022】
この場合、用紙無の場合、あるいは用紙セット直後の非印刷時の初期値に対して用紙無の場合、あるいは用紙セット直後の非印刷時のスキューセンサ1の出力電圧が0.5倍となった場合、スキューセンサ1の発光ダイオード2と受光素子3の間の透過率は初期の0.5倍となり、スキューの補正はマイコンの基準値をスキュー限界値V、中心値V、スキュー限界値Vを初期値の0.5倍に置き換えることによって用紙のスキュー量が紙粉等によって影響を受けることが防止できる。
【0023】
またはマイコンの演算機能を使った方法として印刷装置の用紙無の場合、あるいは用紙セット直後の非印刷時にスキューセンサ1の出力を読み込む。読み込んだ場合、初期値の0.5倍であった場合、以降のスキューセンサ1の出力のマイコンの読み込み値に透過率の逆数1/0.5を掛けた値をスキューセンサ1の出力とする。読み込み値に透過率の逆数を掛けることによって透過率の低下によるスキューセンサの影響を打ち消すことが出来るため実施例1と同じ効果が期待できる。
【図面の簡単な説明】
【0024】
【図1】スキューセンサの外見を示した説明図である。
【図2】スキューセンサの回路を示した説明図である。
【図3】実施例1に係るスキューセンサの補正方法を示した説明図である。
【図4】実施例2に係るスキューセンサの出力変動時の補正方法を示した説明図である。
【符号の説明】
【0025】
1:スキューセンサ、2:発光ダイオード、3:受光素子、4:用紙、5:コネクタ、7,8:アンプ、10:ツェナーダイオード、11〜17:抵抗、18〜20:コンデンサ

【特許請求の範囲】
【請求項1】
用紙の走行位置を検出するためのアナログ式スキューセンサを有し、そのスキューセンサで検出した位置情報により用紙走行位置補正を行う連続紙印刷装置において、前記スキューセンサに付着した汚れなどの影響でセンサ特性が変化しないよう一定の条件でスキューセンサの読み値が一定になるようにセンサの出力を調整し用紙走行位置が影響を受けないように構成したことを特徴とする連続紙印刷装置。
【請求項2】
用紙の走行位置を検出するためのアナログ式スキューセンサを有し、そのスキューセンサで検出した位置情報により用紙走行位置補正を行う連続紙印刷装置において、前記スキューセンサに付着した汚れなどの影響でセンサ特性が変化した場合、一定の条件でスキューセンサの読み値が初期値から変化した割合を検出してセンサの変化した割合で制御目標値を補正し、用紙走行位置が影響を受けないように構成したことを特徴とする連続紙印刷装置。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【公開番号】特開2008−44748(P2008−44748A)
【公開日】平成20年2月28日(2008.2.28)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2006−223238(P2006−223238)
【出願日】平成18年8月18日(2006.8.18)
【出願人】(302057199)リコープリンティングシステムズ株式会社 (1,130)
【Fターム(参考)】