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発明の名称 用紙搬送装置、画像形成装置、及び制御方法
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開2007−153589(P2007−153589A)
公開日 平成19年6月21日(2007.6.21)
出願番号 特願2005−353909(P2005−353909)
出願日 平成17年12月7日(2005.12.7)
代理人 【識別番号】100125254
【弁理士】
【氏名又は名称】別役 重尚
発明者 松井 規明
要約 課題
生産性を落とすことなく安定した用紙位置補正を可能とした用紙搬送装置、画像形成装置を提供する。

解決手段
画像形成装置は、横端測定部、スラスト部、斜行補正部、横レジ検知部、画像転写部を有する2段階レジ補正機構、制御ユニット5を備える。横端測定部では、奥横端センサ1001、手前横端センサ1002により用紙の搬送方向に対する横方向位置を検知する。スラスト部では、奥横端センサ1001、手前横端センサ1002の検知結果に基づき、用紙サイズに応じて用紙の搬送方向に直交する方向の用紙位置を補正する。斜行補正部では、斜行センサ1200により用紙の斜行量を検知する。斜行センサ1200の検知結果に基づき、先行している用紙先端部分に対応したスキューローラの回転速度を一定時間低下させ、用紙が搬送方向と平行になるよう補正する。
特許請求の範囲
【請求項1】
用紙を搬送する搬送路に配設され、用紙の搬送方向に直交する方向の用紙位置を補正する第1の補正手段と、
前記搬送路における前記第1の補正手段の下流側に配設され、用紙の搬送方向に直交する方向の用紙位置を補正する第2の補正手段とを備え、
前記第1の補正手段における用紙位置補正の精度と、前記第2の補正手段における用紙位置補正の精度とは異なることを特徴とする用紙搬送装置。
【請求項2】
前記第1の補正手段における用紙位置補正の精度は前記第2の補正手段における用紙位置補正の精度よりも粗いことを特徴とする請求項1記載の用紙搬送装置。
【請求項3】
前記第1の補正手段による用紙位置補正の補正量は、用紙サイズに応じて異なることを特徴とする請求項1記載の用紙搬送装置。
【請求項4】
前記第1の補正手段による用紙位置補正は、機械的な用紙移動による用紙位置補正であることを特徴とする請求項1記載の用紙搬送装置。
【請求項5】
前記第1の補正手段は、用紙の搬送方向に直交する方向のずれを検知する第1の検知手段と、用紙を移動させる移動手段とを備え、
前記第1の検知手段により検知された用紙の搬送方向に直交する方向のずれを補正する方向に前記移動手段により用紙を移動させることを特徴とする請求項4記載の用紙搬送装置。
【請求項6】
前記第1の補正手段は、用紙が前記搬送路の搬送中心から所定範囲内にある場合は補正動作を行わないことを特徴とする請求項1記載の用紙搬送装置。
【請求項7】
前記第2の補正手段は、用紙の斜行状態を検知する第2の検知手段と、用紙搬送方向に直交する方向に配設された少なくとも1対の斜行補正用ローラとを備え、
前記第2の検知手段により検知された用紙の斜行状態に応じて該当する斜行補正用ローラの回転速度を制御することを特徴とする請求項1記載の用紙搬送装置。
【請求項8】
前記請求項1乃至7の何れかに記載の用紙搬送装置を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項9】
用紙を搬送路に沿って搬送する用紙搬送装置の制御方法であって、
前記搬送路の上流側における用紙の搬送方向に直交する方向の用紙位置を検知する第1の検知ステップと、
前記第1の検知ステップによる検知結果に応じて、用紙の搬送方向に直交する方向の用紙位置を補正する第1の補正ステップと、
前記搬送路の下流側における用紙の搬送方向に直交する方向の用紙位置を検知する第2の検知ステップと、
前記第2の検知ステップによる検知結果に応じて、用紙の搬送方向に直交する方向の用紙位置を補正する第2の補正ステップと、
を備えることを特徴とする制御方法。
【請求項10】
用紙を搬送路に沿って搬送する用紙搬送装置の制御方法をコンピュータに実行させるプログラムであって、
前記搬送路の上流側における用紙の搬送方向に直交する方向の用紙位置を検知する第1の検知モジュールと、
前記第1の検知モジュールによる検知結果に応じて、用紙の搬送方向に直交する方向の用紙位置を補正する第1の補正モジュールと、
前記搬送路の下流側における用紙の搬送方向に直交する方向の用紙位置を検知する第2の検知モジュールと、
前記第2の検知モジュールによる検知結果に応じて、用紙の搬送方向に直交する方向の用紙位置を補正する第2の補正モジュールと、
を備えることを特徴とするプログラム。
発明の詳細な説明
【技術分野】
【0001】
本発明は、画像形成装置において用紙の搬送方向に対する横方向位置の補正を行う場合に適用して好適な用紙搬送装置、画像形成装置、制御方法、及びプログラムに関する。
【背景技術】
【0002】
従来、画像形成装置で用紙搬送方向に直交する方向(幅方向)の用紙のずれを補正する用紙位置補正方法としては、以下のような方法が一般的である。即ち、用紙搬送方向に直交する方向に設けられた2本の搬送ローラを独立に駆動し回転速度差を持たせることで、用紙位置を補正する方法(以下スキュー補正方法)がある。また、用紙の横方向(幅方向)の片側端部を搬送路に沿って配設された壁面部に突き当てることで、用紙位置を補正する方法(以下斜送突き当て補正方法)がある。また、用紙の先端を1対のレジストレーション(以下レジスト)ローラのニップ部に突き当て用紙にレジストループを形成する(湾曲させる)ことで、用紙の斜行を補正する方法がある。
【0003】
画像形成装置をPOD(Print On Demand)向けとして適用する場合、高精度及び高信頼性の確保という観点から、上記斜送突き当て補正方法による用紙位置補正が一般的となっている。しかしながら、画像形成装置を今後のPOD向け製品として考えた場合、画像形成装置本体の小型化も重要な要件となってきているため、上記スキュー補正方法で用紙位置補正を行う画像形成装置も製品として採用されつつある。
【0004】
上記用紙位置補正に関する先行技術としては、2対のローラを用紙搬送方向に対して直角方向に移動させる用紙位置補正方法がある(例えば、特許文献1参照)。具体的には、上述したレジストループの形成により用紙の斜行補正を行い、用紙を搬送させながらローラを用紙搬送方向に対して直角方向に移動させることで、用紙の整合(用紙位置補正)を行うという方法である。
【0005】
また、2対のローラを用いて用紙を用紙搬送方向に直交する方向の位置に移動させる用紙位置補正方法がある(例えば、特許文献2参照)。具体的には、レジストローラとプレレジストローラにより用紙を搬送方向に直交する方向に移動させる搬送制御を行うことで、用紙の整合(用紙位置補正)を行うという方法である。
【0006】
上記どちらの先行技術も、用紙搬送路上の1箇所のみで用紙位置補正を実施することで用紙の整合を行うことを目的としており、用紙搬送方向に対する横方向の用紙のずれを検知(横レジ検知)することで、用紙を基準位置に移動させることを特徴としている。
【0007】
また、用紙搬送方向に直交する方向の用紙のずれを2箇所のセンサで検知することで、用紙の斜行状態及び横方向へのずれ状態を判断し、感光ドラムへのレーザ光の書き込み方法(照射方法)を変更する技術が提案されている(例えば、特許文献3参照)。具体的には、用紙の横方向へのずれの検知に基づきレーザ光照射を行うというフィードバック制御を基本形とした方法である。
【特許文献1】特開平5−193788号公報
【特許文献2】特開平5−124752号公報
【特許文献3】特開平8−305098号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0008】
しかしながら、従来技術では上述したように用紙搬送路上の1箇所で用紙位置補正を行う方法を採用している。そのため、PODデッキ(用紙搬送ユニット)が何重にも連接されたPODシステムでは、用紙搬送機構を構成する各部品の機械的な交差の積み上げにより、用紙位置補正できる範囲がカバー可能範囲を超える恐れがある。また、確実な用紙位置補正を実現しようとすると、用紙に対する画像形成の生産性が犠牲になる場合も生じる。そこで、今後のPOD製品では、生産性を確保しつつ確実な用紙位置補正の確立が要望されている。
【0009】
本発明の目的は、生産性を落とすことなく安定した用紙位置補正を行うことを可能とした用紙搬送装置、画像形成装置、制御方法、及びプログラムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0010】
上述の目的を達成するために、本発明の用紙搬送装置は、用紙を搬送する搬送路に配設され、用紙の搬送方向に直交する方向の用紙位置を補正する第1の補正手段と、前記搬送路における前記第1の補正手段の下流側に配設され、用紙の搬送方向に直交する方向の用紙位置を補正する第2の補正手段とを備え、前記第1の補正手段における用紙位置補正の精度と、前記第2の補正手段における用紙位置補正の精度とは異なることを特徴とする。
【0011】
上述の目的を達成するために、本発明の制御方法は、用紙を搬送路に沿って搬送する用紙搬送装置の制御方法であって、前記搬送路の上流側における用紙の搬送方向に直交する方向の用紙位置を検知する第1の検知ステップと、前記第1の検知ステップによる検知結果に応じて、用紙の搬送方向に直交する方向の用紙位置を補正する第1の補正ステップと、前記搬送路の下流側における用紙の搬送方向に直交する方向の用紙位置を検知する第2の検知ステップと、前記第2の検知ステップによる検知結果に応じて、用紙の搬送方向に直交する方向の用紙位置を補正する第2の補正ステップと、を備えることを特徴とする。
【0012】
上述の目的を達成するために、本発明のプログラムは、用紙を搬送路に沿って搬送する用紙搬送装置の制御方法をコンピュータに実行させるプログラムであって、前記搬送路の上流側における用紙の搬送方向に直交する方向の用紙位置を検知する第1の検知モジュールと、前記第1の検知モジュールによる検知結果に応じて、用紙の搬送方向に直交する方向の用紙位置を補正する第1の補正モジュールと、前記搬送路の下流側における用紙の搬送方向に直交する方向の用紙位置を検知する第2の検知モジュールと、前記第2の検知モジュールによる検知結果に応じて、用紙の搬送方向に直交する方向の用紙位置を補正する第2の補正モジュールと、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【0013】
本発明によれば、補正精度が粗い第1の補正手段により用紙の搬送方向に直交する方向の用紙位置を補正し、下流側の補正精度が細かい第2の補正手段により用紙の搬送方向に直交する方向の用紙位置を補正する。これにより、用紙搬送装置が何重にも接続された画像形成装置においても、画像形成の生産性を落とすことなく、安定した用紙位置補正を行うことが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0014】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
【0015】
図3は、本発明の実施の形態に係る画像形成装置の内部構造を示す構成図である。
【0016】
図3において、画像形成装置1は、大別すると、画像形成機構、給紙機構、中間転写機構、定着機構、搬送機構、操作部、及び制御ユニット(図1参照)から構成される。尚、図3では制御ユニットの図示は省略している。また、本発明の主旨に直接関係無い構成については説明を簡略化または省略する。
【0017】
先ず、画像形成機構について説明する。画像形成機構は、構成が同一の4つの並設されたステーションa、b、c、d、即ち、感光ドラム11a〜11d、ローラ帯電器12a〜12d、スキャナ13a〜13d、現像装置14a〜14d、一次転写ローラ35a〜35dから構成されている。
【0018】
感光ドラム11a〜11dは、モータ(不図示)により矢印方向に回転駆動される。ローラ帯電器12a〜12dは、それぞれ感光ドラム11a〜11dの表面に均一な帯電量の電荷を与える。スキャナ13a〜13dは、記録画像信号に応じて変調したレーザ光を等角速度で回転する回転多面鏡で反射させ、走査光としてそれぞれ感光ドラム11a〜11d上を露光し、感光ドラム上に静電潜像を形成する。
【0019】
スキャナ13a〜13dは、回転多面鏡の反射光を検出するビームディテクトセンサ(BDセンサ)を備えている。制御ユニット5のCPU501(図1参照)によりBDセンサへのレーザ光の入射回数(BD信号)をカウントすることで、画像と用紙とのタイミングを合わせることができる。ブラックの色成分の画像を露光するスキャナ13aは、BD信号を所定の分周比で分周した信号を制御ユニットのCPUへ出力する。現像装置14a〜14dは、それぞれ4色(イエロー、シアン、マゼンタ、ブラック)の現像剤(トナー)を収納しており、感光ドラム上の静電潜像を顕像化する。顕像化された可視画像は、中間転写体30に転写される。
【0020】
上述した画像形成プロセスにより、用紙に対する各トナーによる画像形成が順次行われる。画像露光の開始は、制御ユニット5から出力される作像開始信号(図1参照)に応じて行われる。
【0021】
次に、給紙機構について説明する。給紙機構は、用紙を収納する部分、用紙を搬送するローラ、用紙の通過を検知するセンサ、用紙の有無を検知するセンサ、用紙を搬送路に沿って搬送させるガイド(不図示)から構成される。
【0022】
給紙カセット21a〜21dは、用紙(シート材P)を収納するものであり、用紙を1枚ずつ送り出すピックアップローラ22a〜22d、カセット用紙有無検知センサ63a〜63dを備える。64a〜64dは、給紙プレレジストセンサである。給紙カセット21a〜21dから送り出され、給紙ローラ23a〜23dにより1枚だけ分離された用紙は、引き抜きローラ24a〜24d、レジストローラ前ローラ(以下レジ前ローラ)26により、レジストローラ25まで搬送される。67は、レジストセンサである。レジストローラ25は、レジストモータ506(図1)により駆動され、レジ前ローラ26と給紙ローラ29は、レジ前モータ(不図示)により駆動される。
【0023】
ピックアップローラ22a、給紙ローラ23a、引き抜きローラ24aは、給紙モータ505(図1)により駆動される。ピックアップローラ22b〜22d、給紙ローラ23b〜23d、引き抜きローラ24b〜24dは、それぞれ別々のモータ(不図示)により駆動される。つまり、ピックアップローラ22a〜22d、給紙ローラ23a〜23d、引き抜きローラ24a〜24dは、番号末尾のabcd毎に別々のモータ(不図示)により駆動される。更に、ピックアップローラ22aは、ソレノイド504(図1)を動作させると、ギアとカムの作用により用紙を送り出す動作を行う。ピックアップローラ22b〜22dについても同様である。
【0024】
手差しトレイ27に載置された用紙は、給紙ローラ29により1枚ずつ分離され、レジ前ローラ26によりレジストローラ25まで搬送される。76は、トレイ用紙有無検知センサ76である。給紙デッキ28に収納された用紙は、ピックアップローラ60により給紙ローラ61まで複数枚搬送され、給紙ローラ61により1枚だけ確実に分離され、引き抜きローラ62まで搬送される。65はデッキ給紙センサ、66はデッキ引き抜きセンサ、75はデッキ用紙有無検知センサである。
【0025】
次に、中間転写機構について説明する。中間転写体30は、駆動ローラ32により循環されると共に、テンションローラ33により適度な張力が付与され、感光ドラム11a〜11d上のトナー像が転写される像担持体である。一次転写ローラ35a〜35dは、感光ドラム11a〜11dに対向して中間転写体30の裏側に配置されており、高圧の印加により、感光ドラム上のトナー像を中間転写体30に転写する。
【0026】
従動ローラ34と二次転写ローラ36は、中間転写体30を挟んで対向状態に配置されており、中間転写体30上に形成された画像を用紙に転写する二次転写領域を形成する。二次転写ローラ36は、中間転写体30に対して適度な圧力で加圧されている。クリーニング装置50は、クリーナーブレード51、廃トナーボックス52を備える。
【0027】
次に、定着機構について説明する。定着ユニット40は、内部に熱源を有する定着ローラ41a、用紙を定着ローラ41aとの間に挟んで加圧する(熱源を有する場合もある)加圧ローラ41b、内排紙ローラ44、内排紙センサ68を備える。内排紙ローラ44は、定着ローラ41a及び加圧ローラ41b間から排出された用紙を搬送する。
【0028】
次に、搬送機構について説明する。ピックアップローラ22a〜22d、給紙ローラ23a〜23d、引き抜きローラ24a〜24d、レジ前ローラ26、給紙ローラ29、ピックアップローラ60、給紙ローラ61、引き抜きローラ62、両面ローラ74a〜74dが、搬送機構を構成している。Lは、用紙の先端をレジストローラ25のニップ部に突き当てた際に用紙に形成されるレジストループである。また、Rは、用紙の反転位置である。
【0029】
レジストローラ25まで搬送された用紙は、レジストローラ25よりも上流側のローラの回転駆動を止めることで一旦停止され、画像形成機構の画像形成タイミングに合わせて、レジストローラ25を含む上流側のローラの回転駆動を始めることで搬送を再開される。用紙は、上記二次転写領域へ送り出される。
【0030】
二次転写領域において画像が転写され、定着ユニット40において画像が定着された用紙は、内排紙ローラ44を通過した後、切り替えフラッパ73により搬送先が切り替えられる。用紙は、切り替えフラッパ73の作動により、外排紙ローラ45によりフェイスアップ排紙トレイ2に排出されるか、または反転ローラ72a〜72cによりフェイスダウン排紙トレイ3へ排出される。74a〜74dは、用紙両面に画像形成する際に駆動する両面ローラである。
【0031】
尚、搬送路には、用紙の通過を検知するために以下の複数のセンサが配設されている。即ち、給紙プレレジセンサ64a、64b、64c、64d、デッキ給紙センサ65、デッキ引き抜きセンサ66、レジストセンサ67、内排紙センサ68、フェイスダウン排紙センサ69、両面プレレジセンサ70、両面再給紙センサ71、等である。また、レジストローラ25とレジ前ローラ26との間の搬送路には、後述の図4及び図5に示す各種センサが配設されている。
【0032】
次に、操作部4について説明する。操作部4は、画像形成装置1の上面に配設されており、給紙部(給紙カセット21a〜21d、手差しトレイ7、給紙デッキ28)の選択、排紙トレイ(フェイスアップ排紙トレイ2、フェイスダウン排紙トレイ3)の選択、タブ紙束の指定等に用いる。
【0033】
次に、制御ユニット5の構成について図1に基づき説明する。
【0034】
図1は、制御ユニット5を中心とした電気的な構成を示すブロック図である。
【0035】
図1において、制御ユニット5は、上記の画像形成機構、給紙機構、中間転写機構、定着機構、搬送機構、操作部の動作を制御するための不図示の制御基板、モータドライブ基板等から構成されている。制御ユニット5は、CPU501、ROM502、RAM503を備えている。CPU501には、レジセンサ67、給紙プレレジセンサ64a、奥横端センサ1001、手前横端センサ1002、先端センサ1005、斜行センサ1200、CIS1100を含む各種センサが接続されている。更に、CPU501には、ソレノイド504、給紙モータ505、レジストモータ506が接続されている。尚、図1では本実施の形態の特徴を説明するために必要な要素だけを図示している。
【0036】
CPU501は、画像形成装置1の制御全般を司るものであり、制御プログラムに基づき図6のフローチャートに示す処理を実行する。ROM502には、制御プログラムと、スラスト量テーブル(図2参照)が格納されている。RAM503には、制御に必要な一時的なデータが格納され、CPU501により適宜読み出される。
【0037】
CPU501は、内部に複数のタイマを備えている。CPU501は、その中の1つのタイマを用いて上記スキャナ13a〜13dに装備されたBDセンサから出力されるBD信号をカウントし、所定のタイミングを生成する。また、CPU501は、別のタイマを用いてCPU501の内部クロックをカウントし、所定のタイミングを生成する。また、CPU501は、作像開始信号をスキャナ13a〜13dに出力する。作像開始信号の出力により、スキャナ13a〜13dによる感光ドラム11a〜11dに対する画像露光が開始される。
【0038】
CPU501は、画像露光の開始からBD信号を所定数カウントした後、レジストモータ506を駆動してレジストローラ25を回転駆動する。その一方で、CPU501は、レジストローラ25の回転駆動の開始に間に合うように、上記画像露光の開始から適切な時間経過後に搬送機構に用紙搬送動作を開始させることで、画像と用紙との同期をとることが可能となる。尚、奥横端センサ1001、手前横端センサ1002、先端センサ1005、斜行センサ1200、CIS1100については、図4及び図5に基づき詳述する。
【0039】
図2は、制御ユニット5のROM502に格納されているスラスト量テーブル600の構成を示す図である。
【0040】
図2において、スラスト量テーブル600は、用紙サイズ601と、手前スラスト量602と、奥スラスト量603との対応関係を記憶したテーブルである。手前スラスト量602は、用紙を手前横端センサ1002(図4参照)側へ移動させる量(手前方向への移動量)である。奥スラスト量603は、用紙を奥横端センサ1001(図4参照)側へ移動させる量(奥方向への移動量)である。尚、スラスト量テーブル600の記憶内容は、操作部4からの設定により変更することが可能となっている。また、手前方向とは用紙の搬送方向に直交する方向において装置前面側であり、奥方向は用紙の搬送方向に直交する方向において装置奥側の方向を指す(図3の場合)。
【0041】
次に、本実施の形態の画像形成装置の2段階レジ補正機構における制御について図4及び図5を参照しながら詳細に説明する。2段階レジ補正機構における制御は制御ユニット5のCPU501が行う。
【0042】
先ず、2段階レジ補正機構の横端測定部、スラスト部について図4に基づき説明する。
【0043】
図4は、2段階レジ補正機構の横端測定部、スラスト部、斜行補正部、横レジ検知部、画像転写部の構成を示す構成図である。
【0044】
図4において、2段階レジ補正機構は、上記図3に示したレジストローラ25とレジ前ローラ26の間に設置されている機構である。図4では、2段階レジ補正機構を抜き出して模式的に図示している。基本的な用紙搬送方向は矢印Y1で示す方向であり、上流側から下流側にかけて横端測定部→スラスト部→斜行補正部→横レジ検知部→画像転写部という流れとなっている。また、用紙は、用紙搬送方向に直交する方向(幅方向)の中心が搬送中心Cに沿って搬送されるよう設計されている。以下、各部の構成及び動作について説明する。
【0045】
横端測定部では、給紙部から給紙され搬送ローラ1004により搬送路を搬送されてきた用紙1006の、横端測定部への到達及び横端測定部からの抜け去り(下流側への搬送)を、先端センサ1005により監視する。また、用紙1006が横端測定部に存在しているときに、奥横端センサ1001または手前横端センサ1002により用紙の有無を検知する。尚、横端とは、用紙における用紙搬送方向に直交する方向(横方向)の端部(エッジ)の略称である。
【0046】
上記の奥横端センサ1001、手前横端センサ1002は、用紙搬送方向に直交する方向(Y2)に沿って搬送中心Cから所定距離をおいた位置に配置されている。従って、奥横端センサ1001と手前横端センサ1002との間は、搬送される用紙に対して十分スペースがあり、最大サイズの用紙を搬送した場合にも、奥横端センサ1001と手前横端センサ1002が同時にオン(用紙検知)することはない。
【0047】
また、搬送路内の主走査方向(用紙搬送方向に直交する方向)の長さは、下流の画像転写部における転写領域よりも大きいものとして想定している。つまり、用紙の搬送が可能であると、搬送路における主走査方向の「搬送可能領域」と、プロセス的に画像形成を行うことが可能な主走査方向の「プロセス画像領域」との関係が、「搬送可能領域」>「プロセス画像領域」、となる構成を想定している。
【0048】
「搬送可能領域」を「プロセス画像領域」よりも大きく構成する理由としては、POD業界では画像形成された生成物をカットして使用するという処理が一般的であることから、通常の定型用紙よりも大きめなサイズの用紙を搬送することは必要不可欠だからである。しかしながら、搬送可能領域の拡大は容易に行うことができるが、プロセス画像領域を長手方向に伸ばすことは様々な課題をはらんでいるため、容易には行うことができない。このことから、上記関係式をあげている。
【0049】
上述したように奥横端センサ1001及び手前横端センサ1002間は搬送用紙に対し十分スペースを確保しているため、通常の用紙搬送では、用紙が奥横端センサ1001と手前横端センサ1002により検知されることはない。しかし、PODデッキを連接した構成の画像形成装置における用紙搬送時に、用紙横方向(=主走査方向)へのずれが雪だるま式に大きくなる場合がある。この結果、奥横端センサ1001または手前横端センサ1002により用紙ありと検知された場合には、下流の画像転写部において、プロセス画像領域外に用紙が存在することになってしまうのである。
【0050】
そこで、奥横端センサ1001または手前横端センサ1002により用紙ありと検知された場合には、次のスラスト部において用紙のスラスト動作(用紙を用紙搬送方向に対して交差する方向へ移動させる動作)を行う。
【0051】
スラスト部は、用紙の搬送方向に直交する方向の用紙位置を補正するものであり、横端測定部から搬送されてきた用紙を搬送ローラ1003により搬送させながら、用紙の搬送方向に直交する横方向の用紙位置にずれが発生している場合にスラスト動作を行う。スラスト部のユニット(移動手段)そのものが、主走査方向である手前方向(矢印Y2方向)/奥方向(矢印Y2方向の逆方向)へ移動可能に構成されている。
【0052】
また、スラスト部のユニットは、搬送ローラ1003も搭載した構造であるため、図4の例では、用紙1007を搬送させながら、ユニットそのものを手前方向へ移動(または奥方向へ移動)させることができる。これにより、用紙1007は用紙1008へ移動することになる。つまり、用紙の移動方向は左斜め下方向(矢印Y3方向)(または右斜め上方向)となるのである。
【0053】
用紙のスラスト量(用紙をスラストさせる際の移動量)は、上記図2のスラスト量テーブル600から求めることができる。例えば、用紙サイズが13*19インチの用紙の搬送を行っている時に、奥横端センサ1001により用紙ありと検知された場合には、用紙を手前方向へスラストさせることが必要となるので、スラスト量テーブル600から手前スラスト量:35[mm]が求まる。スラスト量テーブル600の手前スラスト量602と奥スラスト量603は、用紙横方向端部が搬送路横方向端部に接している場合に、搬送中心Cに用紙中心が合うような値となっている。
【0054】
スラスト部において上記スラスト動作が完了した用紙1008は斜行補正部へ搬送される。尚、スラスト部において用紙が所定領域(搬送中心Cから両側の所定範囲内)にある場合には、スラスト動作を行わない。
【0055】
次に、2段階レジ補正機構の斜行補正部、横レジ検知部について図5に基づき説明する。
【0056】
図5は、2段階レジ補正機構の斜行補正部、横レジ検知部の構成を示す構成図である。
【0057】
図5において、斜行補正部は、用紙の搬送方向に直交する方向の用紙位置を補正するものであり、斜行状態にある用紙1010を用紙搬送方向Y1に対して平行となるように補正する。つまり、用紙搬送方向Y1に直角な方向に所定間隔をおいて配置した2つの斜行センサ1200が、用紙先端を検知している時間の差(オン検知時間差)に基づき、用紙1010の斜行量をCPU501で認識する。
【0058】
そして、用紙1010の斜行量に応じて、独立に駆動されるスキューローラA1201及びスキューローラB1202のうち、先行している用紙先端部分に対応したスキューローラ(図5の場合はスキューローラA1201)側の回転速度を一定時間低下させる。これにより、斜行状態にある用紙1010における先行している用紙先端部分を遅れている用紙先端部分に合うようにすることで、用紙1010の状態は用紙1011の状態に補正される。尚、上記一定時間は斜行量に応じた時間である。
【0059】
斜行補正部を抜けた用紙1011は、用紙先端部分が合った状態(用紙1011が用紙搬送方向Y1に対し平行な状態)である。図5の例では、用紙1011の中心は、搬送中心Cとはずれがある状態になっている。この後、用紙1011は横レジ検知部に搬送される。
【0060】
横レジ検知部では、CIS(Contact Image Sensor)1100により、用紙1012の用紙横方向のずれ(横方向レジストレーション;以下横レジと称す)を測定する。測定された横レジに応じて、画像形成機構のスキャナ13a〜13dによる感光ドラム11a〜11dに対する主走査位置(レーザ光の書き出し位置)を、BDセンサから出力されるBD信号を基準としてオフセットさせる。この主走査位置のオフセットにより、画像中心を用紙中心に合わせて画像形成動作を行うことができるのである。
【0061】
上述したように、本実施の形態では、スラスト部における用紙位置補正の補正精度は粗くなっており、斜行補正部における用紙位置補正の補正精度は細かくなっている。
【0062】
次に、スラスト制御について図6のフローチャートに基づき説明する。
【0063】
図6は、画像形成装置のスラスト制御処理を示すフローチャートである。
【0064】
図6において、制御ユニット5のCPU501は、横端測定部の先端センサ1005の検知信号を監視することで、用紙1006の先端が先端センサ配設箇所に到達するのを待機する(ステップS1)。用紙1006の先端が先端センサ配設箇所に到達した場合は、CPU501は、奥横端センサ1001または手前横端センサ1002により用紙1006を検知したか否かを判断する(ステップS2)。用紙有無の検知は、用紙1006が横端測定部を抜けるまで行う。用紙1006が横端測定部を抜けたとCPU501で判断するのは、先端センサ1005により用紙1006の後端を検知した後に用紙1006を所定量搬送した時である。
【0065】
上記ステップS2で奥横端センサ1001または手前横端センサ1002により用紙1006を検知したと判断した場合には、ステップS3へ進む。他方、上記ステップS2で奥横端センサ1001及び手前横端センサ1002のどちらでも用紙1006を検知しなかったと判断した場合には、本処理を終了する。
【0066】
CPU501は、上記ステップS2における用紙検知が手前横端センサ1002による用紙検知であったか否かを判断する(ステップS3)。手前横端センサ1002による用紙検知であった場合は、CPU501は、図2のスラスト量テーブル600から用紙サイズに応じた、奥方向(奥横端センサ1001側)への奥スラスト量を求める(ステップS4)。他方、手前横端センサ1002による用紙検知でなかった(奥横端センサ1001による用紙検知であった)場合は、CPU501は、スラスト量テーブル600から用紙サイズに応じた、手前方向(手前横端センサ1002側)への手前スラスト量を求める(ステップS5)。
【0067】
上記ステップS4または上記ステップS5の処理後、CPU501は、用紙1006が横端測定部からスラスト部内への移動を完了したかどうかを待機する(ステップS6)。用紙1006のスラスト部内への移動完了は、用紙1006が横端測定部を抜けたことと同義であり、先端センサ1005により用紙1006の後端を検知した後に用紙1006を所定量搬送した時である。
【0068】
次に、CPU501は、スラスト部において用紙1007を用紙搬送方向に直交する方向(主走査方向)へ移動させるスラスト動作を行う(ステップS7)。スラスト動作は、上記ステップS4で求めた奥スラスト量または上記ステップS5で求めた手前スラスト量に基づいて実行される。また、スラスト動作は、用紙がスラスト部内で搬送されている時に該スラスト動作が完了するように行われる。
【0069】
次に、CPU501は、スラスト部から用紙が抜けるのを待機する(ステップS8)。スラスト部からの用紙抜けは、先端センサ1005により用紙後端検知を行った後に用紙を所定量搬送した時である。これは、スラスト部では用紙の搬送を止めることなく搬送動作を行っているので、用紙の位置予測に基づきスラスト部からの用紙抜けの判断を行う。尚、別のセンサを用いて、スラスト部からの用紙抜けを検知してもよい。
【0070】
上記ステップS8でスラスト部から用紙が抜けたと判断した場合は、CPU501は、上記ステップS7でスラスト動作を行ったスラスト部をデフォルトの位置へと戻す(即ち、スラスト部をスラストした分だけ戻す)(ステップS9)。デフォルトの位置は、搬送中心Cがスラスト部での搬送中心になる位置である。ステップS9の処理後は本処理を終了する。
【0071】
以上説明したように、本実施の形態の画像形成装置によれば、横端測定部では、奥横端センサ1001、手前横端センサ1002により用紙の有無を検知する。スラスト部では、前記検知結果に基づき、用紙サイズに応じて用紙の搬送方向に直交する方向の用紙位置を補正する。斜行補正部では、斜行センサ1200により用紙の斜行量を検知し、前記検知結果に基づき、先行している用紙先端部分に対応したスキューローラの回転速度を一定時間低下させ、用紙の斜行を補正する。これにより、PODデッキが何重にも接続された画像形成装置においても、画像形成の生産性を落とすことなく、安定した用紙位置補正を行うことが可能となる。
【0072】
[他の実施の形態]
上記実施の形態では、図3に示す構造を有する画像形成装置の搬送機構における用紙位置補正制御を例に挙げたが、本発明の適用は、特定の画像形成装置に限定されるものではない。本発明は、通常の画像形成装置、PODデッキが何重にも接続された画像形成装置など、様々な形態や構造の画像形成装置の搬送機構における用紙位置補正制御に適用することができる。
【0073】
また、本発明の目的は、前述した実施の形態の機能を実現するソフトウェアのプログラムコードを記憶した記憶媒体を、システム或いは装置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータ(またはCPUやMPU等)が記憶媒体に格納されたプログラムコードを読み出し実行することによりも達成される。
【0074】
この場合、記憶媒体から読み出されたプログラムコード自体が前述した実施の形態の機能を実現することになり、そのプログラムコード及び該プログラムコードを記憶した記憶媒体は本発明を構成することになる。
【0075】
また、プログラムコードを供給するための記憶媒体としては、例えば、フロッピー(登録商標)ディスク、ハードディスク、光磁気ディスク、CD−ROM、CD−R、CD−RW、DVD−ROM、DVD−RAM、DVD−RW、DVD+RW等の光ディスク、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、ROM等を用いることができる。または、プログラムコードをネットワークを介してダウンロードしてもよい。
【0076】
また、コンピュータが読み出したプログラムコードを実行することにより、前述した実施の形態の機能が実現されるだけではなく、そのプログラムコードの指示に基づき、コンピュータ上で稼動しているOS(オペレーティングシステム)等が実際の処理の一部または全部を行い、その処理により前述した実施の形態の機能が実現される場合も含まれる。
【0077】
更に、記憶媒体から読み出されたプログラムコードが、コンピュータに挿入された機能拡張ボードやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わるメモリに書き込まれた後、次のプログラムコードの指示に基づき、その拡張機能を拡張ボードや拡張ユニットに備わるCPU等が実際の処理の一部または全部を行い、その処理により前述した実施の形態の機能が実現される場合も含まれる。
【図面の簡単な説明】
【0078】
【図1】本発明の実施の形態に係る画像形成装置の制御ユニットを中心とした電気的な構成を示すブロック図である。
【図2】制御ユニットのROMに格納されているスラスト量テーブルの構成を示す図である。
【図3】画像形成装置の内部構造を示す構成図である。
【図4】2段階レジ補正機構の横端測定部、スラスト部、斜行補正部、横レジ検知部、画像転写部の構成を示す構成図である。
【図5】2段階レジ補正機構の斜行補正部、横レジ検知部の構成を示す構成図である。
【図6】画像形成装置のスラスト制御処理を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【0079】
1 画像形成装置
5 制御ユニット
501 CPU
502 ROM
1001 奥横端センサ(第1の検知手段)
1002 手前横端センサ(第1の検知手段)
1200 斜行センサ(第2の検知手段)
1201 スキューローラA(斜行補正用ローラ)
1202 スキューローラB(斜行補正用ローラ)




 

 


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