JP2001331073A5 - - Google Patents

Description

【書類名】明細書
【発明の名称】 画像形成装置
【特許請求の範囲】
【請求項１】 入力された画像信号に基づいて記録媒体に画像形成を行う画像形成装置であって、前記画像信号に基づいて自動で記録媒体の両面に画像形成を行う両面画像形成手段と、該両面画像形成手段により記録媒体の両面に画像形成を行う際、記録媒体の片面へ画像形成した後において記録媒体の搬送方向に対する垂直方向の記録媒体の位置を検知するためのセンサとを有し、このセンサ出力に基づいて記録媒体への画像形成位置を算出して画像形成位置の調整を行うことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】 センサ出力が不安定の場合には該センサ出力を無効とし、予め定められた画像形成位置で画像形成を行う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】 算出された画像形成位置が予め定められた許容範囲を超えた場合には前記許容範囲の中で最も大きい値を画像形成位置とし、該算出された画像形成位置が前記許容範囲に満たない場合には該許容範囲の中で最も小さい値を画像形成位置の中で最も小さい値を画像形成位置とし、前記許容範囲の中にある場合には前記算出された画像形成位置と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４】 入力された画像信号に基づいて記録媒体に画像形成を行う画像形成装置であって、前記画像信号に基づいて自動で記録媒体の両面に画像形成を行う両面画像形成手段と、該両面画像形成手段により記録媒体の両面に画像形成を行う際、記録媒体の片面へ画像形成した後において記録媒体の搬送方向に対する垂直方向の記録媒体の位置を検知するためのセンサとを有し、このセンサ出力に基づいて記録媒体への画像形成位置を算出して画像形成位置を調整するとともに、該画像形成位置を算出する際に前記センサによるセンシングを複数回行って記録媒体の斜行度を算出することを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】 記録媒体が斜行していると判断した場合に該斜行した記録媒体に画像が入るように画像の大きさを変え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】 原稿画像を読み取る画像読み取り手段を有し、該画像読み取り手段により入力された画像信号に基づいて画像形成を行うことを特徴とする請求項１ないし５のいずれか記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えばスキャナ部とプリンタ部と備え、自動両面機能を有するディジタル複写機等の画像形成装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ディジタル複写機は、ディジタル処理のため正確な画像位置（画像形成位置）を実現でき、自動両面装置により両面、多重を行う場合も同様の正確さが要求される。そのため、複雑な構成をとり、複数のセンサ等を配置し、記録媒体の搬送時の斜行を判断し、画像形成位置の調整を行っている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記のような従来の画像形成装置においては、複雑な構成や、複数のセンサを有するため、製品原価が高くなってしまうという問題点があった。
【０００４】
本発明は、上記のような問題点を鑑みてなされもので、安価な構成で画像形成位置の調整を行うことができる画像形成装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明の画像形成装置は次のように構成したものである。
【０００６】
（１）入力された画像信号に基づいて記録媒体に画像形成を行う画像形成装置であって、前記画像信号に基づいて自動で記録媒体の両面に画像形成を行う両面画像形成手段と、該両面画像形成手段により記録媒体の両面に画像形成を行う際、記録媒体の片面へ画像形成した後において記録媒体の搬送方向に対する垂直方向の記録媒体の位置を検知するためのセンサとを有し、このセンサ出力に基づいて記録媒体への画像形成位置を算出して画像形成位置の調整を行うようにした。
【０００７】
（２）上記（１）の画像形成装置において、センサ出力が不安定の場合には該センサ出力を無効とし、予め定められた画像形成位置で画像形成を行うようにした。
【０００８】
（３）上記（１）の画像形成装置において、算出された画像形成位置が予め定められた許容範囲を超えた場合には前記許容範囲の中で最も大きい値を画像形成位置とし、該算出された画像形成位置が前記許容範囲に満たない場合には該許容範囲の中で最も小さい値を画像形成位置の中で最も小さい値を画像形成位置とし、前記許容範囲の中にある場合には前記算出された画像形成位置とするようにした。
【０００９】
（４）入力された画像信号に基づいて記録媒体に画像形成を行う画像形成装置であって、前記画像信号に基づいて自動で記録媒体の両面に画像形成を行う両面画像形成手段と、該両面画像形成手段により記録媒体の両面に画像形成を行う際、記録媒体の片面へ画像形成した後において記録媒体の搬送方向に対する垂直方向の記録媒体の位置を検知するためのセンサとを有し、このセンサ出力に基づいて記録媒体への画像形成位置を算出して画像形成位置を調整するとともに、該画像形成位置を算出する際に前記センサによるセンシングを複数回行って記録媒体の斜行度を算出するようにした。
【００１０】
（５）上記（４）の画像形成装置において、記録媒体が斜行していると判断した場合に該斜行した記録媒体に画像が入るように画像の大きさを変えるようにした。
【００１１】
（６）上記（１）ないし（５）のいずれかの画像形成装置において、原稿画像を読み取る画像読み取り手段を有し、該画像読み取り手段により入力された画像信号に基づいて画像形成を行うようにした。
【００１２】
【００１３】
【００１４】
【００１５】
【００１６】
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本実施例を説明する。
【００１８】
図１は、本実施例による画像形成装置本体の内部構成を示す断面図である。
【００１９】
図１において、１０１は露光ランプであり、長手方向に対して垂直方向に走査しながら、原稿台上の原稿を照射する。露光ランプ１０１の照射による原稿から散乱光は、第１，第２，第３のミラー１０２，１０４，１０５に反射され、レンズ１０７に到達する。
【００２０】
この時、露光ランプ１０１と第１のミラー１０２で構成される第１の可動体１０３の走査に対して、第２のミラー１０４と第３のミラー１０５で構成される第２の可動体１０６は、１／２のスピードで移動し、照射した原稿面から、レンズら１０７までの距離は常に一定に保たれる。
【００２１】
原稿上の像は、ミラー１０２，１０４，１０５及びレンズ１０７を介して、ＣＣＤラインセンサ（画像読み取り手段）１０８の受光部上に結像し、ＣＣＤラインセンサ１０８により逐次、ライン単位で光電変換される。光電変換された信号は、図示せぬ信号処理部で処理され、ＰＷＭ変調されて出力される。
【００２２】
露光制御部１１０は、信号処理部の出力であるＰＷＭ変調した画像信号に基づいて、光ビームを感光体１４０の表面に照射する。この時、ドラム状の感光体１４０の軸方向と平行に光ビームを走査する。また、露光制御部１１０は、冷却ファン１０９により冷却される。なお、感光体１４０は、光ビームを照射する前に、図示せぬ前露光ランプによりドラム上の残量電荷を除電し、１次帯電器１２８でドラム上を均一に帯電させている。
【００２３】
感光体１４０は回転しながら光ビームを受け、ドラム表面に静電潜像が形成される。現像器１１１は、ドラム表面の静電潜像を所定色の現像材（トナー）で可視化する。
【００２４】
一方、１２３，１２４は被転写紙積載部であり、定型サイズの記録媒体が積載収納される。
【００２５】
リフトアップ１２５，１２６は、被転写紙積載部が本体に収納されると、給送ローラ対１２９，１３２の位置まで記録媒体を持ち上げる動作をする。給送ローラ対１２９，１３２は、図示せぬ同一のモータより駆動され、ローラ回転方向の切り替えにより、被転写積載部１２３，１２４の一方から給紙する被転写紙積載部を選択する。
【００２６】
また、給送ローラ対１２９，１３２は、対のローラのうち一方は、給紙と逆回転にトルクがかけられ、重送を防止している。給送ローラ１３０，１３３，１３４，１３５は、被転写紙積載部１２３，１２４からの記録媒体を、レジストローラ１３８まで給送する。
【００２７】
本実施例では、被転写紙積載部をさらに下方に連結して、拡張することが可能であり、１３１は、下方に連結された被転写紙積載部からの給紙動作をする給送ローラ対である。操作部上で手差し給紙モードを選択した場合、手差しトレー１３７を開いて手差し給紙すれば、給送ローラ１３６がレジストローラ１３８まで給送する。
【００２８】
レジストローラ１３８は、感光体１４０に形成された画像と、画像先端のタイミングを合わせて給紙する。１３９は転写帯電器であり、感光体１４０に現像されたトナー像を被写体に転写する。転写後、感光体１４０は、クリーナ１２７により、残ったトナーを除去される。
【００２９】
転写の終了した被転写紙は、感光体１４０の曲率が大きいため、感光体１４０から分離しやすいが、さらに、除電針１４４に電圧をかけることで、感光体１４０と被転写紙の間の吸着力を弱め、分離を行いやすくしている。
【００３０】
分離された被転写紙は、搬送ベルト１４１で定着部１１２，１１３に送られ、定着される。定着部１１２は、セラミック・ヒータ、及びフィルム、２つのローラで構成され、セラミック・ヒータの熱は、薄いフィルムを介して効率よく伝達される。
【００３１】
冷却ローラ１１４は、定着部ローラ１１３を放熱する。給送ローラ１１５は、大ローラ１つと小ローラ２つで構成され、定着部からの被転写紙を給送すると共に、被転写紙の巻き癖を補正する。方向フラッパ１２２は、被転写紙の搬送方向を、動作モードに応じて切り替える。
【００３２】
被転写紙の片面へ１度の転写を施すモードにおいては、給送ローラ１１５から排紙口へ向かう経路が選択される。１１６は排紙ローラ対で、画像形成の終了した被転写紙を排紙トレー１４２に積載排紙する。
【００３３】
なお、両面記録時は、片面の現像を終えて排紙ローラ対１１６による排紙動作中、被転写紙の後端を残した状態で、排紙ローラ対１１６を逆回転させる。また、同時に方向フラッパ１２２の向きを切り替えて、方向のフラッパ１２２の下方を通過させ、排紙口から給紙ローラ１１７へ被転写紙を送る。
【００３４】
給送ローラ１１７は、給送１１５と同様の構成を有し、被転写紙の巻き癖を補正し、被転写紙を中間トレー１４３へ送る。被転写紙は、中間トレー１４３から給送ローラ１１８，１１９，１２１，１３５の順で、給紙され、裏面の転写が行われる。
【００３５】
このとき図８に示す横レジセンサがホームポジション（ＨＰ）から移動し、被転写紙の端部に接触する。このときのセンサ出力に基づいて後述する式により画像形成位置が決定される。
【００３６】
また、多重記録時は、給送ローラ１１５を通過した被転写紙は、方向フラッパ１２２の向きの切り替えにより、図面上、方向フラッパ１２２の右側を通過し、給送ローラ１１７へ送られる。給送ローラ１１７は、被転写紙を中間トレー１４３へ送る。
【００３７】
被転写紙は、中間トレー１４３から給送ローラ１１８，１１９，１２１，１３５の順で給紙され、前回の転写と同一面に転写が行われる。
【００３８】
両面記録時、または多重記録時において、複数枚記録する場合、１枚目の被転写紙は、停止した給送ローラ１１８で固定された状態で、中間トレー１４３に積載される。給紙ローラ１１８は、２枚目の被転写紙が到達すると、回転を開始して、２枚目の被転写紙をローラ間に挟む。
【００３９】
２枚の被転写紙は、停止した給送ローラ１１８で固定された状態で、中間トレー１４３に積載される。３枚目以降の被転写紙も、同様にして、中間トレー１４３に積載される。この時、後から重ねられた被転写紙の先端は、給送方向に対して、後方にずらして重ねられる。
【００４０】
操作者の所望の枚数が中間トレー１４３に重ねられると、中間トレー１４３から給送動作が開始する。給送ローラ１１８，１１９が、給送ローラ１２１へ被転写紙を送る途中、分離レバー１２０が１枚目と２枚目の被転写紙の選択の間に下りて、１枚目の被転写紙は、そのまま給送ローラ１２１へ送られ、給送ローラ１３５により給紙され、転写が行われる。このとき図８に示す横レジスタセンサ４０１がホームボジションから移動し、被転写紙の端部に接触する。このときのセンサ出力に基づいて後述する式により画像形成位置が決定される。
【００４１】
また、２枚目以降の被転写紙は、分離レバー１２０の上に乗り上げた後、給送ローラ１１８，１１９が逆回転して中間トレー１４３に戻される、同様の動作を繰り返して、中間トレー１４３の全ての被転写紙を給送する。
【００４２】
なお、図示せぬ紙検出センサが、被転写紙の搬送路に配置され、紙詰まりなどのエラー検知、及び各部の動作タイミングを計るために用いられる。第１のセンサは、給送ローラ１３５の手前、第２のセンサは、レジストローラ１３８の手前、第３のセンサは、給送ローラ１１５の手前、第４のセンサは、排紙ローラ対１１６と排紙口の間、第５のセンサは、給送ローラ１１７の直後、第６のセンサは、分離レバー１２０の手前に配置されている。
【００４３】
上記構成において、排紙ローラ対１１６、方向フラッパ１２２、給送ローラ１１７〜１２１，１３５、中間トレー１４３は自動で被転写紙の両面に画像記録を行う両面画像形成手段を構成している。
【００４４】
なお、横レジセンサ４０１は被転写紙の両面に画像記録を行う際の被転写紙の再搬送時に被転写紙の搬送方向とは垂直方向に対して所定位置に対する被転写紙の位置を検知するためのセンサである。
【００４５】
図２は、図１の画像形成装置の信号処理回路の構成示すブロック図である。
【００４６】
図２（ａ）において、２０１はＣＣＤラインセンサ２０１であり、１ライン分の電気信号を、奇数画素と偶数画素の２系統に分けて出力する。Ａ／Ｄ変換部２０２は、ＣＣＤラインセンサ２０１のアナログ信号を受けて、ディジタル信号に変換して出力する。
【００４７】
図３は、一実施例のＡ／Ｄ変換部２０２の詳細構成を示すブロック図であり、図３において、３０１はアナログ処理回路であり、ＣＣＤラインセンサ３０１の２系統の信号を入力し、各系統毎に、クランプ、ゲイン調整、及びサンプルホールドを実施した後、スイッチング処理によって、１系統に統合して出力する。
【００４８】
Ａ／Ｄ変換器３０３は、信号入力にアナログ処理回路３０１の出力信号を入力し、アナログスイッチ３０２からの基準電圧入力電圧を基準にして、８ビットのディジタル信号を出力する。
【００４９】
ＡＥ回路３０４は、Ａ／Ｄ変換器３０３の基準電圧を制御して、原稿の他の部分のＡ／Ｄ変換器出力を白レベル（ＦＦｈｅｘ）に近づける動作をする。アナログスイッチ３０２は、アナログ処理回路３０１からの一定基準電圧と、ＡＥ回路３０４からの基準電圧のうち一方を、図２（ｂ）に示すＣＰＵ２２３からの制御信号に従い、選択して出力する。図示せぬ駆動信号を発生回路は、駆動信号発生回路は、ＣＣＤラインセンサ、アナログ処理回路３０１、Ａ／Ｄ変換器３０３に、同期信号などライン単位の信号や、駆動クロックを供給する。
【００５０】
ＡＥ回路３０４は、Ａ／Ｄ変換器出力を基にして、Ａ／Ｄ変換器３０３の基準電圧値を制御する。ＡＥ回路３０４は、Ａ／Ｄ変換器出力がＦＦｈｅｘならば、ＡＥ回路３０４に接続された図せぬ第１のコンデンサと第１の抵抗により決まる第１の時定数に従い、図４（ｂ）に示すように基準電圧出力を上昇させる。
【００５１】
Ａ／Ｄ変換器出力が、ＦＦｈｅｘでなければ、ＡＥ回路３０４に接続された図示せぬ第２のコンデンサと第２の抵抗により決まる第２の時定数に従い、図４（ａ）に示すように基準電圧出力を下降させる。画像信号の変化により急激に基準電圧出力が変化しないように、上記のそれぞれの時定数を数十ライン分に設定している。
【００５２】
図２において、２０３はシェーディング補正部であり、Ａ／Ｄ変換されたディジタル信号を入力し、主に光学係、及びセンサの画素間の出力値のばらつきを、黒レベル、及びゲインについてディジタル的に補正する。パターンジェネレータ２０４は、スキャナ部以後の機能チェックのため、縦罫線、横罫線、格子縞、グレースケールなどの各種の画像パターンを発生する。
【００５３】
セレクタ（Ａ）２０５は、シェーディング補正、またパターンジェネレータ２０４の出力の一方を、ＣＰＵ２２３の制御信号に従い選択して、出力する。なお、コネクタ（Ａ）２０６は、画像入力信号、画像出力信号、画素クロック信号、画像イネーブル信号、同期信号を、含む。
【００５４】
画像出力信号の端子にはセレクタ（Ａ）２０５の出力が接続され、新たな信号処理回路をコネクタ（Ａ）２０６に接続することにより、機能の拡張を可能にする。セレクタ（Ｂ）２０７は、セレクタ（Ａ）２０５の出力信号と、コネクタ（Ａ）２０６からの出力信号のうち一方を、ＣＰＵ２２３の制御信号に従い選択して、出力する。
【００５５】
変倍処理部２０８は、主走査方向の間引き処理、線形補間処理、副走査方向の間引き処理、斜体処理、鏡像処理、リピート処理、折り返し処理の機能を有する。セレクタ（Ｂ）２０７の信号を入力し、線形補間により隣接２画素から画素値を演算して、主走査方向の変倍を実現する。
【００５６】
主走査方向の変倍率が５０％以下の場合、モアレや細線の途切れを防止するため、前処理として主走査方向間引き処理が実施される。前処理では、隣接するｎ画素（ｎ＝２，４，８）について、（ａ）最大値を出力する。または、（ｂ）平均値を出力する。ｎの値と、処理（ａ）、（ｂ）の選択はＣＰＵ２２３により実施される。
【００５７】
副走査方向の変倍は、露光ランプやミラーなどの光学系の操作スピードを可変するか、自動給紙装置の使用時は、原稿台への給紙のスピードを可変して変倍を実現する。ただし、光学系の走査スピードや、給紙のスピードが間に合わない位の小さい変倍率の場合、副走査方向の間引き処理と合わせて変倍を実現する。
【００５８】
副走査方向の間引き処理では、ＳＲＡＭメモリー（Ａ）２０９のラインバッファーを有し、ライン間で隣接するｎ画素（ｎ＝２，４，８）について、（ａ）最大値を出力する。または、（ｂ）平均値を出力する。ｎ値と、処理（ａ），（ｂ）の選択はＣＰＵ２２３により実施される。
【００５９】
斜体処理、鏡像処理、リピート処理、折り返し処理各機能は、ＳＲＡＭメモリー（Ａ）２０９のラインバッファーの読みだし制御により実現している。ヒストグラム作成は、セレクタ（Ｂ）２０７の出力を受けて、変倍処理部のＳＲＡＭメモリー（Ａ）２０９を兼用してヒストグラムを作成する。
【００６０】
ヒストグラム作成におけるサンプリング間隔、及びサンプリング範囲を決める信号は、タイミング信号発生器２２４により制御される。タイミング信号発生器２２４は、ＣＰＵ２２３により制御される。作成されたヒストグラムのデータは、プリスキャン使用時のＡＥモードにおいて、輝度濃度変換のテーブル決定のために用いられる。
【００６１】
フィルタ処理部２１０は、ラインバッファーを有し、変倍処理の信号を入力し、５×５のマスクサイズでフィルタ処理を実施する。フィルタ処理部２１０の係数は、図７に示すように、ａ〜ｆの６種類で、点対称の位置にある係数は同じ値に設定される。
【００６２】
また、ａ〜ｆは次の関係式を持つ。
【００６３】
ａ＋４＊（ｂ＋ｃ＋ｄ＋ｆ）＋８＊ｅ＝１
フィルタ処理部４１０の計数を調節することにより、光学系、出力系の補正、及びユーザによるシャープネスの調節を実現している。
【００６４】
画像処理部２１２は、フィルタ処理部２１０の信号を入力し、マスキング処理、または反転処理を実施する。コネクタ（Ｂ）２１３は、画像入力信号、画像出力信号、画素クロック信号、画像イネーブル信号、同期信号を含む。画像出力信号の端子にはフィルタ処理部２１０の出力が接続され、新たな信号処理回路をコネクタ（Ｂ）２１３に接続することにより、機能の拡張を可能にする。
【００６５】
セレクタ（Ｃ）２１４は、画像処理部２１２の出力信号と、コネクタ（Ｂ）２１３からの出力信号のうち一方を、ＣＰＵ２２３の制御信号に従い選択して、出力する。コネクタ（Ｃ）２１５は、画像入力信号、画像出力信号、画素クロック信号、画像イネーブル信号、同期信号、アドレス・バス、データ・バス、割り込み信号を含む。画像出力信号の端子にはセレクタ（Ｃ）２１４の出力が接続され、新たなシステムをコネクタ（Ｃ）２１５に接続することにより、機能の拡張を可能にする。
【００６６】
合成処理２１６は、セレクタ（Ｃ）２１４の出力信号を入力Ａに入力し、コネクタ（Ｃ）２１５からの出力信号を入力Ｂに入力し、合成処理して出力する。出力の種類は、（１）はめ込み合成、（２）多重合成、（３）編み乗せ、（４）透かし合成、（５）入力Ａをスルー、（６）入力Ｂをスルーがあり、ＣＰＵ２２３の制御信号により選択される。図５は一実施例の合成画像を示す説明図であり、各合成を図５で用いて説明する。（１）はめ込み合成は、画像の１部を抜き取って、他の画像にはめ込む処理で、（ｄ）はその一例で、（ｂ）の長方形の周辺の矩形のエリアを抜き取って、（ａ）にはめ込んだ画像である。（２）多重合成は、２枚の画像について、濃度の濃い方を選択して合成する処理で、（ｅ）はその一例で、（ａ）と（ｂ）から合成した画像である。
【００６７】
（３）透かし合成は、一方の画像の濃度が所定のしきい値以下の画素を、もう一方の画像で置き換える。この時、置き換える画像は、所定の係数を乗算して濃度を小さくし、透かしのような効果を持たせる。（ｆ）はその１例で、（ｂ）の画像に対して、（ａ）を透かしにして合成している。（４）網乗せは、一方の画像の濃度が所定のしきい値以上の画素を、もう一方の画像で置き換える。
【００６８】
（ｇ）はその一例で、（ａ）の画像の濃度の濃い円が、（ｃ）の模様で置き換えられている。テーブル変換処理部２１７は、合成処理部２１６の出力信号を入力し、接続されているＳＲＡＭメモリー（Ｂ）２１８のデータに従い、テーブル変換処理して出力する。
【００６９】
２値化処理は、テーブル変換処理部２１７の出力信号を入力し、所定の２値化方式で処理するか、スルーで出力するか、ＣＰＵ２２３の制御信号に従い、選択して出力する。
【００７０】
本実施例による２値化において、１画素の主走査方向について２分割し、分割された小画素を２値で表し、主走査方向の解像度を向上している。バッファ２２０は、２値化処理出力信号を入力し、バッファ２２０以前と以後の処理測度、および画像信号の読み出し開始時間を可変している。
【００７１】
ＰＷＭ回路は、バッファ２２０からのディジタル信号を入力し、パルス幅変調して出力する。また、ＰＷＭ回路２２１は３種類の変調方式を有し、システムのモードに応じて、適切な変調方式がＣＰＵ２２３により選択されて処理が行われる。
【００７２】
図６は一実施例の各変調方式によるＰＷＭ信号を示す波形図である。
【００７３】
第１の変調方式は、解像度優先モードであり、図６（ａ）に示すように、８ビットで表された画素データを、Ｄ／Ａ変換、及びサンプル・ホールドし、１画素周期の三角形波信号とコンパレートして、ＰＷＭ出力をする。第２の変調方式波、階調優先モードであり、図６（ｂ）に示すように、８ビットで表された画素データを、Ｄ／Ａ変換、及びサンプル・ホールドし、３画素周期の三角波信号とコンパレートして、ＰＷＭ出力する。
【００７４】
図６（ｅ）は、サンプル・ホールドの周期と三角波信号を共に３画素周期にした変調方式を示すが、低周波の変調信号が得られ、安定した階調特性が得られる。
【００７５】
第２の変調方式において、低周波の画像データに対して図６（ｅ）と同様の特徴が得られるが、さらに図６（ｄ）に示すように、振幅が大きく、かつ高周波の成分に対して、成分を保存したまま変調する特徴も合わせ持つ。
【００７６】
第３の変調方式は、２値画像モードであり、図６（ｃ）に示すように、１画素を主走査方向に４分割した、２値の変調信号を出力する。４分割された小画素の値は、第１の画素クロックの立ち上がり、立ち下がり、及び第１の画素クロックを１／４位相遅延した第２の画素クロックの立ち上がり、立ち下がりを用いて、画素データのそれぞれビット７，ビット５，ビット６，ビット４をラッチして得る。
【００７７】
本実施例による２値化方式では、ビット７とビット６、及びビット５とビット４の組み合わせでそれぞれ１小画素を作り、１画素を主走査方向に２分割した形で使用する。レーザ部２２２は、ＰＷＭ回路２２１の出力を受けて、レーザの点灯動作を制御する。
【００７８】
タイミング発生器２２４、制御信号発生部２２５は、スキャナ動作を開始する前の段階で、ＣＰＵ２２３により設定される。タイミング発生器２２４は、システム各部のタイミング信号を発生する。制御信号発生部２２５は、ＣＰＵ２２３の拡張ポートとして動作し、システム各部の制御信号として用いられる。
【００７９】
また、ＣＰＵ２２３のバスであるシステム・アドレス・バス、及びシステム・データ・バスは、各コネクタに接続され、ＣＰＵ２２３は、コネクタに連結されたシステムを制御する。
【００８０】
次に横レジセンサによる画像形成位置（画像領域）の算出について図８、及び図１０のフローチャートに従い説明する。図８は一実施例の横レジセンサによる画像形成装置の算出方法を示す説明図、図１０は一実施例の横レジセンサによる画像形成位置の算出処理動作を示すフローチャートである。なお、図１０の処理動作はＣＰＵ２２３の指示により不図示のＲＯＭに格納されているプログラムに基づいて実行される。
【００８１】
被転写紙が中間トレー１４３から給紙されると（ステップＳ１０１）横レジセンサ４０１はホームポジション位置から移動を始め、被転写紙に接触するまで移動する（ステップＳ１０１）。なお、中間トレーからの給紙でなければ通常の画像形成を行う（ステップＳ１０８）。そのときのセンサの移動量をｓｅｎｓｏｒとし、ホーム位置をＨＰ、被転写紙の幅をｐａｐ，被転写紙の中間をｐａｐ＿ｃｎｔｒとすると、
ｐａｐ＿ｃｎｔｒ＝ＨＰ−ｓｅｎｓｏｒ−ｐａｐ／２ …… （１）
となるが、もしこのセンサ４０１の移動量が０とすると（ステップＳ１０３）、
ｐａｐ＿ｃｎｔｒ＝ＨＰ−ｐａｐ／２ …… （２）
となり、ｓｅｎｓｏｒ分だけ画像位置がずれることになる。
【００８２】
今、ｓｅｎｓｏｒ＝９３ｍｍだとすると９３ｍｍずれることになるため、ホーム位置ＨＰ＝４００ｍｍ，被転写紙幅２９７ｍｍ，センサ出力ｓｅｎｓｏｒ＝９３ｍｍだとすると、
ｐａｐ＿ｃｎｔｒ＝４００−９３−２９７／２＝１５８．５となり、
この１５８．５ｍｍを基準値とし、センサ移動量が０の場合は、１５８．５ｍｍの値をｐａｐ＿ｃｎｔｒとし、使用する（ステップＳ１０９）。
【００８３】
次に、横レジセンサ出力が、１０５ｍｍの場合は、（１）式に従い、
ｐａｐ＿ｃｎｔｒ＝１４６．５ｍｍとなるが、この時実は被転写紙の先頭位置は、１４６．５−１４８．５となり、この値は、負の値となる。この場合は、転写される画像が欠けることとなる。そのため、この場合は、ｐａｐ＿ｃｎｔｒを１４８．５とすれば、画像欠けは生じないためすなわちｐａｐ＿ｃｎｔｒの下限値は、１４８．５ｍｍとし、ｐａｐ＿ｃｎｔｒの値がこの値を下回った場合は（ステップＳ１０６ＹＥＳ）、１４８．５ｍｍとする（ステップＳ１１１）。
【００８４】
同様に、上限を設けこの値を、１６９．５ｍｍとし、これを上回った場合は（ステップＳ１０５ＹＥＳ）、ｐａｐ＿ｃｎｔｒを１６９．５ｍｍにする（ステップＳ１１０）。このような横レジセンサ４０１の出力により制御を行えば、画像が欠けもなく、被転写紙の位置にあわせて画像を形成することが可能となる。また、上述した許容範囲内であれば、センサ出力で画像領域形成を行う。
【００８５】
次に横レジセンサ４０１による斜行に応じた画像変倍処理を図９を用いて説明する。図９は一実施例の横レジセンサによる斜行の状況を示す説明図である。
【００８６】
被転写紙が中間トレーから給紙されると横レジセンサ４０１はホームポジションから移動し、被転写紙に接触するまで移動する。そのセンサ出力を記憶する。次の横レジセンサ４０１を１０ｍｍ戻し再度横レジセンサ４０１を被転写紙に接触するまで移動する。このときのセンサ出力から以下の式で斜行度を算出する。尚、横レジセンサ４０１が２回接触する間に、被転写紙は約１００ｍｍ移動する。
【００８７】
斜行度をθ、１回目のセンサ出力をｓ１、２回目のセンサ出力をｓ２とすると、
ｔａｎθ＝（ｓ１−ｓ２）／１００ …… （３）
よって画像が、被転写紙に記録できる大きさは、被転写紙のサイズを主走査２９７ｍｍ、副走査２１０ｍｍとすると、
ｐａｐ＿ｓｉｚｅＹ＝２９７−２１０×ｔａｎθ …… （４）
今センサ第一出力ｓ１を１０５ｍｍ，センサ第２出力ｓ２を９５ｍｍとすると、ｔａｎθは、
ｔａｎθ＝（１０５−９５）／１００＝０．１
被転写紙に記録できる大きさｐａｐ＿ｓｉｚｅＹ＝２９７−２１０×０．１＝２９７−２１＝２７６ｍｍよって画像を縮少する倍率ｍａｇ＿Ｙは、
ｍａｇ＿Ｙ＝２７６／２９６＝０．９２３
同様に副走査方向も計算する。
【００８８】
ｍａｇ＿Ｘ＝（２１０−２９７×０．１）／２１０＝０．８５８
ＸＹ同率変倍して、８５．８％縮小で画像を縮小して画像を出力する。このように変倍することにより画像欠けを防ぐことが可能ととなる。なお、横レジセンサ４０１の出力が不安定の場合にはこのセンサ出力を無効として、デフォルト値で画像領域を算出する。
【００８９】
このように本実施例では、横レジセンサ４０１の出力に従って画像形成位置の制御（調整）を行うことにより、自動両面記録を行うために、再給紙された被転写紙に正確に画像を形成することが可能となり、製品原価を低く抑えることができる。さらに、２度センシングすることにより被写体紙の斜行を判断することができ、画像欠けをふせぐことが可能となる。
【００９０】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、安価な構成で画像形成位置の調整を行うことができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】 一実施例の画像形成装置本体の内部構成を示す断面図
【図２】 一実施例の信号処理回路の構成を示すブロック図
【図３】 一実施例のＡ／Ｄ変換部の詳細構成を示すブロック図
【図４】 一実施例の基準電圧出力を示す波形図
【図５】 一実施例の合成画像を示す説明図
【図６】 一実施例の各変調方式によるＰＷＭ信号を示すタイミングチャート
【図７】 一実施例のフィルタ処理部の係数を示す図
【図８】 一実施例の横レジセンサによる画像形成位置の算出方法を示す説明図
【図９】 一実施例の横レジセンサによる斜行の状況を示す説明図
【図１０】 一実施例の横レジセンサによる画像形成位置算出処理動作を示すフローチャート
【符号の説明】
１１６ 排紙ローラ対（両面画像形成手段）
１２２ 方向フラッパ（両面画像形成手段）
１１７〜１２１ 給送ローラ（両面画像形成手段）
１３５ 給送ローラ（両面画像形成手段）
１４３ 中間トレー（両面画像形成手段）
２２３ ＣＰＵ
２２５ 制御信号発生部