CN115134470B - 图像形成装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种图像形成装置。当使用划分为多个区块的线阵传感器时，能减少应处理的数据量、简化处理。所述图像形成装置包括纸输送部、图像形成部以及纸读取单元。纸读取单元包括线阵传感器。线阵传感器读取输送纸张。线阵传感器具备多个分割线阵传感器。分割线阵传感器配置在非跨位置。非跨位置是在主扫描方向上、分割线阵传感器和分割线阵传感器之间的间隙与可使用的全部标准尺寸的理想边缘位置在主扫描方向的距离超过容许值的位置。

Description

图像形成装置
技术领域
本发明涉及输送印刷的纸张并读取输送纸张的图像形成装置。
背景技术
用于读取输送纸张的读取单元有时设置在图像形成装置上。读取单元包含图像传感器。
在图像形成装置上有时设置图像传感器。例如，作为图像传感器，在纸张的输送通道上配置线阵传感器。线阵传感器读取输送纸张。根据读取输送纸张得到的图像数据，可以了解当前正输送的纸张的状态。
线阵传感器具备多个光电转换元件。各光电转换元件中储备的电荷被依次读出。一个线阵传感器所包含的光电转换元件越多，则1次扫描中的电荷的读取次数越多。因此，一个线阵传感器可划分为多个区块。这样，可以从各个区块读出电荷。可以在不使用高速读取信号(时钟信号)的情况下，高速进行1行的扫描。
图像形成装置可使用的纸张的尺寸(标准尺寸)多种多样。此外，纸张有时偏向主扫描方向的一侧，有时也会偏向另一侧。纸张的走偏方向不定。纸张的端部有时会超过区块与区块的边界，有时会不超过边界。即，从纸的端部观察，主扫描方向的外侧或内侧的区块或能读取纸张的端部，或读不到纸张的端部。这种情况下，为了识别纸张的端部位置，必须确认夹持边界的多个区块的图像数据。可是，确认图像数据的区块越多，要处理的数据量越多，存在控制变得复杂的问题。
发明内容
鉴于上述问题，本发明在使用划分为多个的线阵传感器时，能减少应处理的数据量，简化处理。
本发明的图像形成装置包括：输送纸的纸输送部；图像形成部，在输送纸张上形成图像；以及纸读取单元，包括向所述输送纸张照射光的灯和读取所述输送纸张的线阵传感器，所述纸读取单元设置在比所述图像形成部靠送纸方向上游，所述线阵传感器具备多个分割线阵传感器，各个所述分割线阵传感器列状排列，各个所述分割线阵传感器各自的受光元件沿主扫描方向排列，各个所述分割线阵传感器配置在非跨位置，所述非跨位置是在所述主扫描方向上、所述分割线阵传感器和所述分割线阵传感器之间的间隙与能使用的全部标准尺寸的理想边缘位置在所述主扫描方向的距离超过容许值的位置，所述理想边缘位置是在所述主扫描方向上没有位置偏移时的所述输送纸张的边缘的位置，所述容许值是预先确定的值。
按照本发明，当使用划分为多个区块的线阵传感器时，可以减少数据处理量。从而能够简化处理。
按照本发明的图像形成装置，可以使通过与盖的开闭联动而开闭的开关比现有的小型化。利用小型化，可以控制图像形成装置的制造费用。此外，利用小型化，可以减少零件配置的限制、提高机构设计的自由度。
本发明的其他目的和由本发明得到的具体优点，从以下说明的实施方式进一步揭示。
附图说明
图1是表示实施方式的数码复合机的一例的图。
图2是表示实施方式的数码复合机的一例的图。
图3是表示实施方式的图像形成部的一例的图。
图4是表示实施方式的数码复合机的一例的图。
图5是表示实施方式的纸读取单元的一例的图。
图6A和图6B是表示实施方式的无对准单元的一例的图。
图7是表示实施方式的数码复合机的一例的图。
图8是表示实施方式的数码复合机所包含的电路的一例的图。
图9是表示实施方式的各分割线阵传感器的配置的一例的图。
具体实施方式
以下，利用图1～图9说明实施方式的图像形成装置。以下，例举数码复合机100作为图像形成装置进行说明。数码复合机100能进行基于图像数据的印刷和发送。另外，图像形成装置不限于数码复合机100，例如也可以是打印机。本实施方式的说明中记载的构成、配置等的各要素仅为示例，并非用以限定发明的范围。
(数码复合机100)
用图1～图3说明实施方式的数码复合机100。图1、图2是表示实施方式的数码复合机100的一例的图。图3是表示实施方式的图像形成部5c的一例的图。
如图1所示，数码复合机100包括控制部1、存储部2、图像读取部3、操作面板4以及打印部5。
控制部1控制数码复合机100的运行。控制部1控制作业(复印和发送)中的数码复合机100的各部分动作。控制部1包括主控制电路11、图像数据生成电路12、图像处理电路13以及通信电路14。例如，主控制电路11为CPU。主控制电路11进行有关作业的处理、运算。图像数据生成电路12包含A/D转换电路。图像数据生成电路12通过处理图像读取部3读取原稿并输出的模拟的图像信号、生成原稿图像数据。图像处理电路13是图像处理用的集成电路(例如ASIC)。图像处理电路13进行原稿图像数据的图像处理。
通信电路14包含通信控制电路和通信存储器。通信存储器存储通信用软件。通信控制电路基于通信用软件控制通信。通信电路14和计算机200通信。例如，计算机200为PC或服务器。通信电路14接收来自计算机200的印刷用数据。控制部1使打印部5根据接收的印刷用数据进行印刷(打印作业)。此外，操作面板4受理收件人地址的设定。控制部1使通信电路14向设定的收件人地址发送基于原稿的读取的图像数据(扫描发送)。
存储部2包括RAM、ROM以及存储器。例如，存储器为HDD和SSD中的任意一方或双方。控制部1根据存储部2中存储的程序和数据控制各部分。图像读取部3包括光源、图像传感器。图像读取部3读取原稿。
操作面板4具备显示面板41、触摸面板42以及硬键43。操作面板4受理使用者的设定。控制部1使显示面板41显示信息、设定用画面、操作用图像。例如，操作用图像为按钮、按键、引出标记。控制部1根据触摸面板42的输出识别被操作的操作用图像。硬键43包含开始键和数码键。触摸面板42、硬键43受理使用者的设定操作(作业相关操作)。例如，受理执行的作业的种类、作业的设定值的设定。控制部1根据操作面板4的输出识别设定内容。
数码复合机100包括打印部5。打印部5包括引擎控制部50、供纸部5a、纸输送部5b、图像形成部5c、中间转印部5d以及定影部5e。引擎控制部50根据控制部1的印刷指示控制供纸部5a、纸输送部5b、图像形成部5c、中间转印部5d以及定影部5e的动作。
例如，供纸部5a包括收纳放置的纸的纸盒51、送出纸的供纸辊52。印刷时，引擎控制部50使供纸部5a供纸。例如，纸输送部5b包括马达、输送辊对53以及输送导向件54。利用输送导向件54的空间是输送纸的通道(送纸通道54a，空间)。引擎控制部50使纸输送部5b输送从供纸部5a送出的纸。印刷中使用的纸通过送纸通道54a。
图像形成部5c形成图像(调色剂像)。如图2、图3所示，图像形成部5c包括四个颜色的图像形成单元和曝光装置56。数码复合机100包括：形成黑色图像的图像形成单元55B；形成黄色图像的图像形成单元55Y；形成青色图像的图像形成单元55C；以及形成品红色图像的图像形成单元55M。另外，各图像形成单元55B～55M形成的调色剂像的颜色各不相同。可是，各图像形成单元55B～55M的构成基本相同。因此，除特别说明以外，以下的说明中省略代表颜色的B、Y、C、M的附图标记。
各图像形成单元包括感光鼓57、带电装置58、显影装置59。印刷时，引擎控制部50使滚筒马达(未图示)旋转，使感光鼓57旋转。此外，引擎控制部50通过带电装置58使感光鼓57带电。此外，引擎控制部50根据图像数据使曝光装置56对感光鼓57进行曝光。显影装置59收容包含调色剂的显影剂。引擎控制部50使显影装置59对感光鼓57的静电潜影利用调色剂进行显影。
中间转印部5d包括中间转印带510、第二转印辊511、驱动辊512、第一转印辊513B、513Y、513C、513M和从动辊514、515。中间转印部5d的各辊的轴线方向平行。中间转印带510呈环状。中间转印带510架设在中间转印部5d的各辊上。中间转印部5d(中间转印带510)从感光鼓57接受调色剂像的第一次转印。此外，中间转印部5d将调色剂像向纸上进行第二次转印。
定影部5e包括加热器516、定影用转动件517、518。引擎控制部50使定影用转动件517、518对转印有调色剂像的纸加热、加压。引擎控制部50使定影部5e进行调色剂像的定影。纸输送部5b将定影后的纸排出到机外(出纸盘519)。
(纸读取单元6和无对准单元7)
接下来，用图4～图7说明实施方式的纸读取单元6和无对准单元7的一例。图4是表示实施方式的数码复合机100的一例的图。图5是表示实施方式的纸读取单元6的一例的图。图6A和图6B是表示实施方式的无对准单元7的一例的图。图7是表示实施方式的数码复合机100的一例的图。
数码复合机100包括纸读取单元6和无对准单元7。纸读取单元6和无对准单元7设置在纸张的输送路径(送纸通道54a)上。纸读取单元6读取被输送的纸(输送纸张)。纸读取单元6设置在比图像形成部5c(第二转印辊511)靠送纸方向上游(参照图2)。如图5所示，纸读取单元6的一面上安装有透光板6b。透光板6b是玻璃板或透光性树脂板。箱体6a和透光板6b形成的密闭空间内收纳有灯6c、透镜6d、线阵传感器8。纸读取单元6为CIS方式的扫描单元。
引擎控制部50包括引擎控制电路50a、引擎存储器50b以及单元控制电路9。引擎存储器50b存储印刷控制用的程序和数据。例如，引擎控制电路50a和单元控制电路9为CPU。单元控制电路9接受引擎控制电路50a的指示，进行规定的处理。数码复合机100中，单元控制电路9控制纸读取单元6和无对准单元7的动作。另外，引擎控制电路50a也可以控制纸读取单元6和无对准单元7中的任意一方或双方的动作。此外，主控制电路11也可以控制纸读取单元6和无对准单元7中的任意一方或双方的动作。
图5是从主扫描方向(与送纸方向垂直的方向)观察送纸通道54a的图。另外，主扫描方向是线阵传感器8扫描(读取)的方向。主扫描方向也可以是线阵传感器8的受光元件(像素、光电转换元件)排列的方向。印刷作业时，单元控制电路9使灯6c亮灯。图5表示了纸读取单元6包括2个灯6c的例子。灯6c沿主扫描方向照射光。例如，灯6c包括发光二极管。
线阵传感器8包括多个受光元件。像素在主扫描方向上排列。从灯6c射出的、被原稿反射的光经过透镜6d，入射到线阵传感器8的各像素。纸输送时(印刷作业时)，单元控制电路9使线阵传感器8执行读取。线阵传感器8的读取宽度，小于可印刷的标准纸且主扫描方向的宽度最大的纸。
线阵传感器8划分为多个区块。换句话说，线阵传感器8具备多个分割线阵传感器80。图4表示了具备3个区块(分割线阵传感器80)的线阵传感器8。3个读取传感器的组合可以用作线阵传感器8。另外，分割线阵传感器80的个数不限于3个。
各分割线阵传感器80包括多个受光元件。为了便于理解，从主扫描方向的一侧(图4的右侧、支轴76侧)依次称为第一分割线阵传感器81、第二分割线阵传感器82、第三分割线阵传感器83。各个分割线阵传感器80排成列状(1列)。这样，各个分割线阵传感器80各自的受光元件(像素)沿主扫描方向排列。
这里，数码复合机100以中央通过纸方式输送纸。供纸部5a(纸盒51)以使送纸通道54a的主扫描方向的中央与输送纸张的主扫描方向的中央一致的方式、限制纸的位置。其结果，纸输送部5b以使送纸通道54a的主扫描方向的中央与输送纸张的主扫描方向的中央一致的方式输送纸。图4的虚线是表示主扫描方向上的纸和送纸通道54a的中央的线。第三分割线阵传感器83设置在读取主扫描方向的中央的位置上。在使用主扫描方向宽度最大的纸的情况下，第一分割线阵传感器81设置在读取主扫描方向的一侧的端部的位置上。第二分割线阵传感器82配置在第一分割线阵传感器81和第三分割线阵传感器83之间。
单元控制电路9将触发信号TR输入各分割线阵传感器80。各分割线阵传感器80包含电荷转送电路(移位寄存器，转送用CCD)。配合触发信号TR，各像素中积蓄的电荷被转移到电荷转送电路。电荷转送电路将电荷转换为电压。触发信号TR的周期为1次扫描的周期。
数码复合机100包括时钟信号生成电路90。时钟信号生成电路90生成读取时钟信号CLK。时钟信号生成电路90将读取时钟信号CLK输入各分割线阵传感器80。各分割线阵传感器80针对一个读取时钟信号CLK输出1个像素的模拟图像信号A1。读取时钟信号CLK是触发信号TR的1周期中一个分割线阵传感器80可送出的全部像素模拟图像信号A1的频率。
在现有的图像形成装置中设置对准辊对的位置上，设置有无对准单元7(参照图2)。现有的对准辊对在纸的前端到达最初停止。通过纸碰到停止的对准辊对，校正纸的斜行。可是，当使用对准辊对时，纸会暂时停止。因此，无对准单元7能在不使纸停止的情况下校正斜行，并将纸朝向下游输送。无对准单元7设置在比图像形成部5c(第二转印狭缝5n，第二转印辊511)靠送纸方向上游(参照图2)。无对准单元7设置在比纸读取单元6靠送纸方向下游。
图6A和图6B表示了无对准单元7的一例。如图6A和图6B所示，无对准单元7包括外罩71和移动板7a。外罩71和移动板7a之间设有间隔。图6A和图6B的示例中，外罩71为箱型。移动板7a为板状。外罩71和移动板7a都以主扫描方向为长边方向。移动板7a与外罩71的底面(移动板7a侧的面)平行。图6A是从图2中的送纸方向上游(数码复合机100的下侧)观察无对准单元7的图的一例。图6B是表示外罩71的面中、与移动板7a相对的面的图(省略移动板7a的图示)。
外罩71收纳无对准辊对72和无对准马达73。无对准辊对72包括驱动辊74和从动辊75。驱动辊74的旋转轴与从动辊75的旋转轴平行。驱动辊74的周面和从动辊75的周面接触。如图2所示，纸张从下朝上输送。输送纸张进入驱动辊74与从动辊75的狭缝。利用多个齿轮，无对准马达73的驱动力传递到驱动辊74。无对准马达73旋转时，无对准辊对72旋转。这样，输送纸张通过无对准单元7(狭缝)。
支轴76(支点、旋转轴)设置在移动板7a上。支轴76的一端插入移动板7a并固定。支轴76垂直立在移动板7a的平面上。支轴76被插入外罩71的、主扫描方向(与送纸方向垂直的方向)的一侧的端部。利用支轴76，可以使外罩71(无对准单元7的一部分)的另一侧的端部摆动。可以使外罩71(无对准单元7的一部分)旋转。如图4的实线箭头所示，可以使外罩71的另一侧的端部向送纸方向下游或上游摆动。
无对准单元7包括斜行校正机构7b和位置偏移校正机构7c。为了校正输送纸张的斜行(偏斜)，斜行校正机构7b使外罩71的另一侧(移动侧)移动。斜行校正机构7b包含括正用马达7d、校正用带7e、校正用齿面构件7f。
例如，校正用马达7d为步进电机。校正用马达7d安装在移动板7a上。校正用马达7d可正反双向旋转。校正用马达7d的旋转轴上设有第一校正用齿轮7g。外罩71中，与移动板7a相对的面上安装有校正用齿面构件7f(齿条)。校正用齿面构件7f的齿沿送纸方向排列。校正用齿面构件7f与第二校正用齿轮7h啮合。校正用带7e缠挂在第一校正用齿轮7g和第二校正用齿轮7h上。当使校正用马达7d旋转时，第一校正用齿轮7g、校正用带7e、第二校正用齿轮7h旋转。其结果，安装有校正用齿面构件7f的外罩71以支轴76为中心旋转。
无对准单元7(外罩71、无对准辊对72)的另一侧可以在与主扫描方向垂直的方向(送纸方向)上移动。利用斜行校正机构7b的、无对准单元7(外罩71)向另一侧端部的移动量，以第一起始点位置(第一基准位置)为中心向输送方向上游数mm～5mm左右，向下游侧也数mm～5mm左右。第一起始点位置具体后述。
位置偏移校正机构7c包括偏移校正用马达7i。例如，偏移校正用马达7i为步进电机。偏移校正用马达7i安装在移动板7a上。偏移校正用马达7i可正反双向旋转。偏移校正用马达7i的旋转轴上设有偏移校正用齿轮7j。偏移校正用齿轮7j与形成在移动板7a的端部边缘的校正用齿面构件7k(齿条)啮合。使偏移校正用马达7i旋转时，偏移校正用马达7i、偏移校正用齿轮7j旋转。
其结果，无对准单元7(移动板7a和外罩71)在主扫描方向上移动。主扫描方向的输送纸张的偏移量最大数毫米左右。利用位置偏移校正机构7c的、无对准单元7在主扫描方向上的移动范围，以第二起始点位置(第二基准位置)为中心向主扫描方向的一侧数mm～5mm左右，向另一侧也数mm～5mm左右。例如，位置偏移校正机构7c以第二起始点位置为中心，能使无对准单元7向一侧和另一侧分别移动2mm。
接下来，说明第一起始点位置。第一起始点位置是无对准辊对72的轴向与主扫描方向平行时的、外罩71的位置(角度)。第一起始点位置的情况下，输送纸张向平行送纸方向且垂直主扫描方向的方向输送。为了将无对准单元7(外罩71)的位置设为第一起始点位置，设有第一起始点传感器9a。第一起始点传感器9a是用于使外罩71的旋转方向上的位置与第一起始点位置对合的传感器。
例如，可以采用透过型光传感器作为第一起始点传感器9a。这种情况下，第一起始点传感器9a包括发光元件和受光元件。发光元件的发光面与受光元件的受光面之间设有间隙。受光元件的输出电平(输出电压值)根据从发光元件接收的光的量而变化。无对准单元7(外罩71)上设有检测用凸起71a。图6A和图6B表示了在外罩71的主扫描方向的另一侧(移动侧)的端部设置检测用凸起71a的示例。在与检测用凸起71a相对的位置上设有第一起始点传感器9a。当使无对准单元7(外罩71)旋转时，检测用凸起71a通过第一起始点传感器9a的间隙。进入间隙后的检测用凸起71a遮挡从发光元件向受光元件的光路。
第一起始点传感器9a(受光元件)的输出被输入单元控制电路9。单元控制电路9识别第一起始点传感器9a(受光元件)的输出电平。当使校正用马达7d动作、基于第一起始点传感器9a的输出电平达到检测出检测用凸起71a时的电平的时刻，单元控制电路9将无对准单元7(外罩71)设为第一起始点位置。例如，单元控制电路9使校正用马达7d反转，将外罩71抬起。在第一起始点传感器9a的输出电平达到检测出检测用凸起71a时的电平的时刻，单元控制电路9停止校正用马达7d的旋转，随后使其正转。在使校正用马达7d正转规定个脉冲后，单元控制电路9使校正用马达7d停止。停止时，无对准单元7(外罩71)成为第一起始点位置。
例如，当数码复合机100通过接入主电源启动时、解除节电模式返回活动模式(正常模式)时，单元控制电路9将无对准单元7(外罩71)设为第一起始点位置。
如图2所示，无对准单元7以从下向上抽纸的方式设置。因此，当校正用马达7d不励磁时，外罩71的主扫描方向的另一侧会因自重呈现下降趋势。当将外罩71维持在第一起始点位置时，单元控制电路9使校正用马达7d励磁。这样，维持无对准单元7(外罩71)的位置。
还能使无对准单元7在主扫描方向上移动。因此，第二起始点位置也被预先确定。第二起始点位置是移动板7a(无对准单元7)的主扫描方向上的起始点位置。例如，可以将无对准单元7(移动板7a)的主扫描方向的移动范围的中央位置设为第二起始点位置。第二起始点位置是使无对准单元7(移动板7a)不仅能向主扫描方向的一侧移动还能向另一侧移动的位置。
为了将无对准单元7(移动板7a)设为第二起始点位置，设有第二起始点传感器9b。可以在移动板7a的主扫描方向的另一侧的端部设置第二起始点传感器9b(也可以是在一侧的端部)。
例如，可以采用透过型光传感器作为第二起始点传感器9b。这种情况下，第二起始点传感器9b包括发光元件和受光元件。发光元件的发光面与受光元件的受光面之间设有间隙。受光元件的输出电平(输出电压值)根据从发光元件接收的光的量而变化。
第二起始点传感器9b设置在当无对准单元7移动到最靠另一侧时，移动板7a的另一侧的端部进入间隙的位置上。第二起始点传感器9b是用于检测无对准单元7(移动板7a)在主扫描方向上已移动到最靠另一侧的传感器。
第二起始点传感器9b(受光元件)的输出被输入单元控制电路9。单元控制电路9识别第二起始点传感器9b(受光元件)的输出电平。当将无对准单元7(移动板7a)设为第二起始点位置时，单元控制电路9使偏移校正用马达7i动作，使移动板7a向主扫描方向的另一侧移动。当第二起始点传感器9b的输出电平达到了检测出移动板7a的主扫描方向的端部时的电平的情况下，单元控制电路9使无对准单元7(移动板7a)朝向主扫描方向的移动范围的中央位置、向主扫描方向的一侧恰好移动规定的距离。
(信号处理电路91)
接下来，用图8说明实施方式的信号处理电路91的一例。图8是表示实施方式的数码复合机100所包括的、电路的一例的图。
数码复合机100包括信号处理电路91。信号处理电路91对各分割线阵传感器80输出的模拟图像信号A1进行处理、转换，生成图像数据B1。图像数据B1是表示是否读取了纸读取单元6(透光板6b)上的输送纸张的信号。
读取了输送纸张的像素的模拟图像信号A1的电压值变大。模拟图像信号A1的电压值越大，代表读取的内容越亮(白，颜色浅)。相反，读取了没有输送纸张的部分的像素模拟图像信号A1的电压值变小。读取了输送纸张的像素模拟图像信号A1的电压值，大于未读取输送纸张的像素模拟图像信号A1的电压值。
信号处理电路91根据各像素模拟图像信号A1生成图像数据B1。具体地，数码复合机100的信号处理电路91为二值化电路。图像数据B1是信号处理电路91(二值化电路)将各像素模拟图像信号A1转换为二值化信号后得到的数据(信号)。即，图像数据B1是各分割线阵传感器的图像数据。图像数据B1从每个分割线阵传感器80能得到。
当模拟图像信号A1的电压值大于预先确定的阈值Vref时，信号处理电路91(二值化电路)输出High电平的图像数据B1。当模拟图像信号A1的电压值在阈值Vref以下时，信号处理电路91(二值化电路)输出Low电平的图像数据B1。通过信号处理电路91得到二值化后的图像数据B1(1像素1位的黑白图像数据)。
线阵传感器8具备第一分割线阵传感器81、第二分割线阵传感器82以及第三分割线阵传感器83。每个分割线阵传感器80中都设有信号处理电路91(二值化电路)。第一分割线阵传感器81的各像素模拟图像信号A1输入第一个信号处理电路91。第二分割线阵传感器82的各像素模拟图像信号A1输入第二个信号处理电路91。第三分割线阵传感器83的各像素模拟图像信号A1输入第三个信号处理电路91。
各个信号处理电路91构成相同。图8的下方表示了信号处理电路91的一例。信号处理电路91包括比较器92和多个电阻。线阵传感器8的输出(模拟图像信号A1)一个一个像素地依次输入比较器92的一方的输入端子。比较器92的另一方的输入端子，输入被第一电阻R1和第二电阻R2分压而生成的参照电压(阈值Vref)。
比较器92进行模拟图像信号A1的二值化。当模拟图像信号A1的电压值大于参照电压时，比较器92输出High电平的图像数据B1。High电平是表示读取了输送纸张的电平。当模拟图像信号A1的电压值在参照电压以下时，比较器92输出Low电平的图像数据B1。Low电平是表示未读取输送纸张的电平。
各信号处理电路91的输出(图像数据B1)被输入单元控制电路9。单元控制电路9得到各信号处理电路91生成的二值的图像数据(黑白图像数据、图像数据B1)。单元控制电路9能够识别各分割线阵传感器80的第几个像素为High电平，各分割线阵传感器80的第几个像素为Low电平。根据图像数据B1，例如单元控制电路9可以识别(求出)输送纸张的倾斜的方向和倾斜角度。
(输送纸张的倾斜角度的识别)
接下来，说明基于图像数据B1的、输送纸张的倾斜角度识别的一例。为了求出输送纸张的倾斜角度，预先确定2点的像素(基准点像素)。基准点像素是分割线阵传感器80中的2点的像素。两个基准点像素设置在印刷可使用的标准尺寸的纸中、最小的纸的读取范围内。此外，基准点像素在主扫描方向上的距离，大于印刷中可使用的最小的纸的、主扫描方向的宽度的1/2。基准点像素的位置也可以因各纸张的尺寸而不同。
在两个基准点像素中，当读取了输送纸张的前端的(成为High电平的)时刻(行)相同时，单元控制电路9识别为倾斜角度是零。当2点中，任一方更早成为High电平时，单元控制电路9识别为输送纸张倾斜。当主扫描方向的一侧的基准点像素一方更早成为High电平时，单元控制电路9识别为输送纸张的主扫描方向的一侧的边角在向下游突出的方向上倾斜。当主扫描方向另一侧的基准点像素一方更早成为High电平时，单元控制电路9识别为输送纸张的主扫描方向的另一侧的边角在向下游突出的方向上倾斜。
当输送纸张倾斜时，单元控制电路9进行反正切(tan－1)的计算来求出倾斜角度。具体地，单元控制电路9进行以下的计算。
倾斜角度＝tan－1(a/b)
这里，a是从一方的基准点像素成为High电平、至另一方的基准点像素成为High电平为止的输送距离。例如，单元控制电路9通过将从一方的基准点像素成为High电平至另一方的基准点像素成为High电平为止的行数、1行的周期、每单位时间的纸输送速度相乘，求出a。b是两个基准点像素在主扫描方向上的距离(主扫描方向的成分)。通过将从一方的基准点像素至另一方的基准点像素的像素数乘以1像素的间距，可以求出b。根据将a设为高度、b设为底边的直角三角形，求出倾斜角度。
当进行印刷作业时，在纸进入无对准单元7(无对准辊对72)前，单元控制电路9完成从起始点位置向校正位置的移动。
(1)纸的主扫描方向的一侧(支轴76侧)的边角向输送方向下游突出的情况
输送纸张的前端到达前，单元控制电路9使无对准单元7(外罩71)的另一侧(移动侧)的端部向送纸方向上游侧移动。使无对准单元7从第一起始点位置恰好移动(旋转)与倾斜角度相同的角度后的位置为校正位置。
(2)主扫描方向的另一侧(移动侧)的边角向输送方向下游突出的情况
输送纸张的前端到达前，单元控制电路9使无对准单元7(外罩71)的另一侧的端部向送纸方向下游侧移动。使无对准单元7从第一起始点位置恰好移动(旋转)与倾斜角度相同的角度后的位置为校正位置。
输送纸张进入无对准辊对72后，单元控制电路9使无对准单元7(外罩71)从校正位置移动(返回)到第一起始点位置。输送纸张到达第二转印狭缝5n前，单元控制电路9结束向第一起始点位置的移动。通过向各起始点位置的复原，可以在持续输送纸的同时校正输送纸张的斜行。
(输送纸张在主扫描方向的位置偏移量的识别)
接下来，说明基于图像数据B1的、输送纸张在主扫描方向的位置偏移量的识别的一例。由于为中央输送纸，因此针对每种纸尺寸、纸的边缘(端部边缘)所通过的理想位置固定。换句话说，输送纸张的位置在主扫描方向不偏移的情况下，读取纸端部的像素的位置固定。
单元控制电路9求出图像数据B1中、主扫描方向上最靠边(最靠一侧)的High电平的像素的位置作为实际边缘位置。实际边缘位置是主扫描方向上的、输送纸张的实际的端部的位置。而后，存储部2非临时性地存储用于定义各纸张尺寸中未偏离主扫描方向时的纸端部的像素的位置的数据(偏移识别用数据D1)(参照图1)。单元控制电路9识别输送纸张的最靠边的低浓度像素(模拟图像信号A1在参照电压以下的像素)的位置，相对偏移识别用数据D1定义的位置向哪个方向偏移几像素。单元控制电路9能够识别走偏方向(偏向主扫描方向的一侧和另一侧的哪一方)。此外单元控制电路9通过在偏移的像素数上乘以图像数据B1的1像素的间距，求出主扫描方向的偏移量。
(1)纸的位置向主扫描方向的一侧(支轴76侧)偏移的情况
输送纸张的前端到达前，单元控制电路9使无对准单元7(移动板7a)向主扫描方向的一侧恰好移动识别到的偏移量。
(2)纸的位置向主扫描方向的另一侧(移动侧)偏移的情况
输送纸张的前端到达前，单元控制电路9使无对准单元7(移动板7a)向主扫描方向的另一侧恰好移动识别到的偏移量。
在移动板7a移动后，输送纸张进入无对准辊对72时，单元控制电路9使无对准单元7(外罩71)从校正位置移动到第二起始点位置。输送纸张到达第二转印狭缝5n前，单元控制电路9结束向第二起始点位置的移动。通过向第二起始点位置的复原，可以在持续输送纸的同时校正主扫描方向的位置偏移。
(分割线阵传感器80的配置)
接下来，用图9说明实施方式的各分割线阵传感器80的配置的一例。图9是表示实施方式的各分割线阵传感器80的配置的一例的图。
图9是从垂直主扫描方向且垂直送纸方向(副扫描方向)的方向观察各分割线阵传感器80的图的一例。针对每种可使用的标准尺寸，都存在理想边缘位置。理想边缘位置是输送纸张的位置没有偏移时的、纸在主扫描方向上的边缘的位置。数码复合机100中可以使用多个标准尺寸的纸。换句话说，数码复合机100支持的标准尺寸为多个。针对每种可使用的标准尺寸，偏移识别用数据D1中都制定有与理想边缘位置对应的像素的位置。
图9的上下方向的虚线，表示了可使用的标准尺寸的纸的理想边缘位置的一例。图9的上下方向的实线是通过送纸通道54a的主扫描方向的中心和主扫描方向无偏移的输送纸张的中心的线(中心线CL)。
在主扫描方向上，理想的输送纸张的位置没有偏移。可是，偏移难以完全消除。因此，数码复合机100中针对主扫描方向的偏移量预先确定有容许值。容许值是主扫描方向上的输送纸张的偏移量的容许范围的上限值。例如，容许值为数mm。容许值可以是2mm，也可以是3mm。另外，容许值可以小于2mm，也可以大于3mm。
纸盒51(供纸部5a)限制收纳的纸的位置。例如，纸盒51具备限制板。例如，限制板以使送纸通道54a的主扫描方向的中央和纸的中央一致的方式限制纸的位置。可是，纸盒51中放置的纸的位置也存在一定偏移。此外，由于输送纸的辊对的滑动，纸在主扫描方向的位置也存在多少有些偏移的可能性。考虑上述原因，数码复合机100设计为主扫描方向的、输送纸张的偏移量不超过容许值。通常，从理想边缘位置向主扫描方向的一侧或另一侧的偏移量，最大至容许值。但是，并不是说超过容许值的主扫描方向的偏移一律不会发生。此外，也并不是超过容许值的主扫描方向的偏移一律不容许。
而且，线阵传感器8以能读取可使用的标准尺寸中的、最大的纸的边缘的方式配置。换句话说，使线阵传感器8的检测面(受光元件)上通过所支持的最大尺寸的纸。例如，支持的最大尺寸的标准纸是在主扫描方向的宽度为13英寸的纸。
对可使用的标准纸在主扫描方向的宽度的最大尺寸为13英寸的情况进行说明。13英寸换算后约为330.2mm。在容许值为2mm的情况下，线阵传感器8的读取宽度的长度设为：小于最大尺寸，读取纸的中心，且即使在主扫描方向上偏移2mm，也能读取输送纸张的一侧的边缘。图9的示例中，当输送支持的最大尺寸的标准纸时，第一分割线阵传感器81读取输送纸张的主扫描方向的一侧的边缘。
这里，第一分割线阵传感器81与第二分割线阵传感器82之间以及第二分割线阵传感器82与第三分割线阵传感器83之间存在间隙。图9中间隙以双线图示。实际的间隙在主扫描方向的宽度微小。例如为0.1mm以下。为了突出显示，图9所示的间隙显现得大于实际。
以下的说明中，将第一分割线阵传感器81与第二分割线阵传感器82之间的间隙称为第一间隙W1。此外，将第二分割线阵传感器82与第三分割线阵传感器83之间的间隙称为第二间隙W2。第一间隙W1和第二间隙W2是通过分割线阵传感器80之间相连而产生的间隙。所述间隙中没有受光元件(像素)。
各个分割线阵传感器80(第一分割线阵传感器81、第二分割线阵传感器82以及第三分割线阵传感器83)配置在非跨位置。非跨位置是可使用的全部标准尺寸的纸的理想边缘位置与第一间隙W1的、在主扫描方向的距离超过容许值的位置。此外，非跨位置是可使用的全部标准尺寸的纸的理想边缘位置与第二间隙W2的、在主扫描方向的距离超过容许值的位置。
即，各分割线阵传感器80在主扫描方向上，配置在理想边缘位置与第一间隔的距离以及理想边缘位置与第二间隔的距离大于容许值的位置。由于配置在非跨位置，第一分割线阵传感器81、第二分割线阵传感器82以及第三分割线阵传感器83在主扫描方向的长度、受光元件的个数可以不同。
图9的示例中，理想边缘位置与间隙的距离最短的纸为16K。读取16K的纸的边缘的是第一分割线阵传感器81。而且，16K的理想边缘位置与第二间隙W2的距离大于容许值。因此，即使输送纸张在主扫描方向上偏移，16K的纸的边缘也未进入第二分割线阵传感器82的读取范围。纸的边缘不跨间隙。
当理想边缘位置与第一间隔的距离以及理想边缘位置与第二间隔的距离小于容许值的情况下，输送纸张的边缘可能跨越间隙。可是，通过将各分割线阵传感器80配置在非跨位置，输送纸张的边缘不会跨越间隙。不必为了识别纸的实际边缘位置而确认两个分割线阵传感器80的图像数据B1。
图9的示例中，使用Commercial、C5R、B5R、Executive的纸时，只要确认基于第二分割线阵传感器82的模拟图像信号A1的图像数据B1，单元控制电路9就能求出实际边缘位置。此外，使用16K、A4R、C4R、B5E、13英寸的纸时，只要确认基于第一分割线阵传感器81的模拟图像信号A1的图像数据B1，单元控制电路9就能求出实际边缘位置。
操作面板4受理使用的纸的尺寸的设定。控制部1识别设定的纸尺寸。单元控制电路9能够识别印刷(输送)的纸的尺寸。在求实际边缘位置的情况下，单元控制电路9根据基于第二分割线阵传感器82的模拟图像信号A1的图像数据B1、基于第一分割线阵传感器81的模拟图像信号A1的图像数据B1中的任意一个图像数据B1，求出实际边缘位置。即，单元控制电路9仅根据分割线阵传感器80中，在主扫描方向上输送纸张的理想边缘位置和读取范围内重叠的分割线阵传感器80的图像数据B1，求出实际边缘位置。
而且具体地，多个分割线阵传感器80中的1个配置在输送纸张的中心通过的位置(第三分割线阵传感器83)。单元控制电路9在主扫描方向上，根据配置在第三分割线阵传感器83外侧的分割线阵传感器80(第一分割线阵传感器81或第二分割线阵传感器82)中的、一个分割线阵传感器80的图像数据B1，求出实际边缘位置。
另外，求出的主扫描方向的偏移量超过容许值的可能性不为零。这种情况下，单元控制电路9也可以将与容许值相同的值作为输送纸张的主扫描方向的偏移量。即，求出的主扫描方向的偏移量的上限值，也可以是容许值。而后，单元控制电路9使横偏移校正机构将外罩71移动和容许值相同的距离。
这样，实施方式的图像形成装置(数码复合机100)具备纸输送部5b、图像形成部5c以及纸读取单元6。纸输送部5b输送纸。图像形成部5c在输送纸张上形成图像。纸读取单元6包括灯6c和线阵传感器8。灯6c向输送纸张照射光。线阵传感器8读取输送纸张。纸读取单元6设置在比图像形成部5c靠送纸方向上游。线阵传感器8具备多个分割线阵传感器80。各个分割线阵传感器80列状排列。各个分割线阵传感器80的各个受光元件沿主扫描方向排列。各个分割线阵传感器80配置在非跨位置。非跨位置是在主扫描方向上分割线阵传感器80和分割线阵传感器80之间的间隙与可使用的全部标准尺寸的理想边缘位置在主扫描方向的距离超过容许值的位置。理想边缘位置是在主扫描方向上，没有位置偏移时的输送纸张的边缘的位置。容许值是预先确定的值。例如，容许值是主扫描方向上的、输送纸张的偏移的容许范围的上限值。
即使在主扫描方向上发生位置偏移，输送纸张的主扫描方向的边缘也不会进入相邻的分割线阵传感器80的读取范围。可以防止边缘跨越间隙。求纸在主扫描方向的边缘的位置的情况下，仅确认一个分割线阵传感器80的图像数据B1(基于模拟图像信号A1的图像数据B1)即可。用于识别输送纸张的实际边缘位置的数据处理量减少。可以简化用于识别纸的实际边缘位置的处理。
图像形成装置具备控制电路(单元控制电路9)。控制电路根据线阵传感器8输出的各像素的模拟图像信号A1求出实际边缘位置。实际边缘位置是主扫描方向上的输送纸张的实际的边缘的位置。可以求出输送纸张的主扫描方向的边缘(端部)的位置。
控制电路仅根据多个分割线阵传感器80中，在主扫描方向上、输送纸张的理想边缘位置与读取范围内重叠的分割线阵传感器80的图像数据B1，求出实际边缘位置。分割线阵传感器80与分割线阵传感器80的间隙的配置得到关注。因此，即使输送纸张的位置发生偏移，输送纸张的边缘也不会进入相邻的分割线阵传感器80的读取范围。不必为了求出纸的实际边缘位置而确认多个分割线阵传感器80的图像数据B1。可以减少数据处理量。
多个分割线阵传感器80中的1个，配置在输送纸张的中心通过的位置(读取纸中心的位置)。控制电路仅根据在主扫描方向上，配置在读取输送纸张的中心的分割线阵传感器80外侧的分割线阵传感器80中的、一个分割线阵传感器80的图像数据B1，求出实际边缘位置。可以读取纸的中心。有利于求出倾斜度。此外，可以根据配置在纸的中心外侧的分割线阵传感器80的图像数据B1，求出实际边缘位置。
图像形成装置具备无对准单元7。无对准单元7设置在比图像形成部5c靠送纸方向上游且比纸读取单元6靠送纸方向下游。无对准单元7具备无对准辊对72、无对准马达73、外罩71以及位置偏移校正机构7c。无对准辊对72在不使纸停止的情况下，将输送纸张送往图像形成部5c。无对准马达73使无对准辊对72旋转。外罩71收纳无对准辊对72。位置偏移校正机构7c使外罩71在主扫描方向上移动。控制电路根据实际边缘位置和理想边缘位置，求出输送纸张在主扫描方向上的偏移量。控制电路从输送纸张进入无对准辊对72至其通过无对准辊对72为止，使位置偏移校正机构7c将外罩71朝向消除主扫描方向的偏移的方向移动。可以求出输送纸张在主扫描方向的偏移量。而且，可以校正主扫描方向的偏移。
控制电路使位置偏移校正机构7c将外罩71移动求出的主扫描方向的偏移量的距离。利用校正，可以消除输送纸张在主扫描方向上的偏移。从而可以无偏移地向输送纸张印刷图像。
利用位置偏移校正机构7c使外罩71移动的距离的上限值为容许值。可以使纸在主扫描方向移动的最大限度是与容许值相同的距离。即使是不规则物，也可以将外罩71和纸的移动距离控制在容许值。由于确定了移动距离的上限值，考虑不规则物，可以不增加确认图像数据B1(模拟图像信号A1)的分割线阵传感器80。
外罩71具有设置在主扫描方向的一端侧的支轴76。无对准单元7具备斜行校正机构7b。斜行校正机构7b通过使外罩71的另一端侧以支轴76为中心移动，使外罩71旋转。控制电路根据多个分割线阵传感器80输出的模拟图像信号A1、求出输送纸张的倾斜角度。控制电路对应求出的倾斜角度，使斜行校正机构7b将外罩71旋转移动。可以求出输送纸张的倾斜角度。而且，可以在不停止输送纸张的情况下，校正输送纸张的倾斜。
以上，说明了本发明的实施方式，但是本发明的范围不限于此，在不脱离发明思想的范围内可以追加实施各种变更。
例如，以上说明了线阵传感器8具备3个分割线阵传感器80的例子。可是，划分数也可以是2个，还可以是4个以上。即使这种情况下，也以分割线阵传感器80之间的间隙与理想边缘位置的距离不超过容许值的方式，配置各分割线阵传感器80。
本发明可用于包括读取输送纸张的纸读取单元的图像形成装置。

Claims (8)

1.一种图像形成装置，其特征在于包括：
输送纸的纸输送部；
图像形成部，在输送纸张上形成图像；以及
纸读取单元，包括向所述输送纸张照射光的灯和读取所述输送纸张的线阵传感器，
所述纸读取单元设置在比所述图像形成部靠送纸方向上游，
所述线阵传感器具备多个分割线阵传感器，
各个所述分割线阵传感器列状排列，
各个所述分割线阵传感器各自的受光元件沿主扫描方向排列，
各个所述分割线阵传感器配置在非跨位置，
所述非跨位置是在所述主扫描方向上、所述分割线阵传感器和所述分割线阵传感器之间的间隙与能使用的全部标准尺寸的理想边缘位置在所述主扫描方向的距离超过容许值的位置，
所述理想边缘位置是在所述主扫描方向上没有位置偏移时的所述输送纸张的边缘的位置，
所述容许值是预先确定的值。
2.根据权利要求1所述的图像形成装置，其特征在于，
还包括控制电路，所述控制电路根据所述线阵传感器输出的各像素的模拟图像信号，求出实际边缘位置，
所述实际边缘位置是所述主扫描方向上的所述输送纸张的实际的边缘的位置。
3.根据权利要求2所述的图像形成装置，其特征在于，所述控制电路仅根据多个所述分割线阵传感器中、在所述主扫描方向上、所述输送纸张的所述理想边缘位置与读取范围内重叠的所述分割线阵传感器的图像数据，求出所述实际边缘位置。
4.根据权利要求3所述的图像形成装置，其特征在于，
多个所述分割线阵传感器中的1个，配置在所述输送纸张的中心通过的位置上，
所述控制电路仅根据在所述主扫描方向上、配置在读取所述输送纸张的中心的所述分割线阵传感器外侧的、所述分割线阵传感器中的一个所述分割线阵传感器的图像数据，求出所述实际边缘位置。
5.根据权利要求2所述的图像形成装置，其特征在于，
还包括无对准单元，所述无对准单元设置在比所述图像形成部靠送纸方向上游且比所述纸读取单元靠送纸方向下游，
所述无对准单元包括：
无对准辊对，在不使所述纸停止的状态下，将所述输送纸张送往所述图像形成部；
无对准马达，使所述无对准辊对旋转；
外罩，收纳所述无对准辊对；以及
位置偏移校正机构，使所述外罩在所述主扫描方向上移动，
所述控制电路根据所述实际边缘位置和所述理想边缘位置，求出所述输送纸张在所述主扫描方向上的偏移量，
从所述输送纸张进入所述无对准辊对至其通过所述无对准辊对，所述控制电路使所述位置偏移校正机构将所述外罩朝向消除所述主扫描方向的偏移的方向移动。
6.根据权利要求5所述的图像形成装置，其特征在于，所述控制电路使所述位置偏移校正机构将所述外罩移动求出的所述主扫描方向的偏移量的距离。
7.根据权利要求5所述的图像形成装置，其特征在于，通过所述位置偏移校正机构移动的、所述外罩的移动距离的上限值为所述容许值。
8.根据权利要求5～7中任意一项所述的图像形成装置，其特征在于，
所述外罩具有设置在所述主扫描方向的一端侧上的支轴，
所述无对准单元具备斜行校正机构，所述斜行校正机构通过使所述外罩的另一端侧以所述支轴为中心移动，使所述外罩旋转，
所述控制电路根据多个所述分割线阵传感器输出的所述模拟图像信号，求出所述输送纸张的倾斜角度，并对应求出的所述倾斜角度，使所述斜行校正机构将所述外罩旋转移动。
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