JP2003302887A - 画像形成装置および画像形成制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 用紙送りタイミングを高精度に検知できると
ともに、部品の取り付け誤差や耐久性による画像位置精
度の劣化を排除でき、画像位置を常に高精度に調整する
ことができる画像形成装置を提供する。 【解決手段】 調整モード時、コンタクトイメージセン
サ（ＣＩＳ）２０４によって検知された用紙１０７の先
端および横端位置を基に、用紙上に余白５ｍｍを付けた
枠画像２１０を形成する。この後、この用紙１０７を循
環パス２０６および紙搬送パス２０５を通って給送位置
に循環させ、循環した用紙上に形成された枠画像位置お
よび用紙端部をＣＩＳ２０４によって検知し、余白５ｍ
ｍに対する誤差を検出する。この誤差をキャンセルする
ような補正値を補正パラメータ記憶部７１に記憶してお
き、実際のジョブに基づく画像形成時にその補正値を用
いて書き出しタイミング制御を行う。

Description

【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、電子写真
技術を用いたＬＢＰ（レーザビームプリンタ）や複写機
等の画像形成装置および画像形成制御方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の画像形成装置を示す。図１６は従
来の画像形成装置における印字位置調整機構の構成を示
す図である。図において、感光ドラム３１、感光ドラム
３１に潜像を形成するレーザ装置２０２、用紙送りタイ
ミングを決めるレジストクラッチ（以下、レジストロー
ラとも称する）２０３、搬送される用紙を検知する紙セ
ンサ１２０４、用紙の送り方向に対して垂直方向（以
下、幅方向とも称する）の横端のズレ量を検知するズレ
量検知センサ１２０５、出力用紙１０７、紙搬送パス２
０５を示す。

【０００３】上記構成を有する従来の画像形成装置の印
字位置調整機構において、制御回路（図示せず）は、ズ
レ量検知センサ１２０５によって幅方向の用紙のズレ量
を検知し、また、紙センサ１２０４によって紙送り方向
の用紙位置を検知する。さらに、取得したこれらの情報
を基に、レーザ装置２０２を駆動するレーザ制御回路
（図示せず）への画像データの転送タイミング、および
レジストクラッチ２０３の用紙送りタイミングを調整し
ていた。

【０００４】さらに、レーザ装置２０２による画像書き
出し開始位置（レーザ照射開始位置）を設定した後、ズ
レ量検知センサ１２０５によって検知される少なくとも
２箇所の用紙の横端位置を基に、用紙の斜行を判断し、
エラー表示などを行っていた（例えば、特開平９−２１
９７７６号）

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の画像形成装置では、紙送り（搬送）方向の画像位置
精度は、レジストクラッチの連結時間によって支配的に
決定されていた。特に、高速印刷を行う場合、レジスト
クラッチの連結時間のため、画像位置精度は印字速度に
比例して劣化するという問題があった。

【０００６】また、高速印刷を行う場合、センサによる
用紙送りタイミングの検知ずれ、部品の機械的な取り付
け誤差、耐久性などによっても、画像位置精度が劣化す
るという問題があった。

【０００７】そこで、本発明は、用紙送りタイミングを
高精度に検知できるとともに、部品の取り付け誤差や耐
久性による画像位置精度の劣化を排除でき、画像位置を
常に高精度に調整することができる画像形成装置および
画像形成制御方法を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の画像形成装置は、所定の給送パスを通って
搬送されるシートに画像を形成する画像形成装置におい
て、画像を読み取る複数の読取画素を有し、該複数の読
取画素が前記シートの搬送方向に対して垂直方向に並ぶ
ように、前記搬送されるシートの通過領域であって、画
像形成部にシートを所定のタイミングで搬送するレジス
トローラと前記画像形成部との間に配置されたシート読
取手段と、前記複数の読取画素を所定の周期で繰り返し
読み出すことにより前記搬送されるシートの先端を検知
する先端検知手段と、前記シートの先端が検知されたこ
とに基づいて、前記搬送方向における画像形成の開始時
期を決定する開始時期決定手段と、前記決定された画像
形成の開始時期にしたがって、前記画像形成部で前記シ
ートに所定画像を形成する画像形成手段と、前記所定画
像が形成されたシートを給送位置に戻し、前記給送パス
を通って再搬送する再搬送手段と、前記再搬送されるシ
ートに形成された所定画像位置を、前記シート読取手段
の読取画素を読み出すことにより検出する画像位置検出
手段と、前記検出された所定画像位置を基に、前記搬送
方向における画像形成の開始時期の補正値を算出する補
正値算出手段と、前記算出された補正値を基に、前記搬
送方向における画像形成の開始時期を補正することで、
前記画像形成手段によってシートに形成される画像の位
置を調整する画像位置調整手段とを備えたことを特徴と
する。

【０００９】また、本発明の画像形成装置は、所定の給
送パスを通って搬送されるシートに画像を形成する画像
形成装置において、画像を読み取る複数の読取画素を有
し、該複数の読取画素が前記シートの搬送方向に対して
垂直方向に並ぶように、前記搬送されるシートの通過領
域であって、画像形成部にシートを所定のタイミングで
搬送するレジストローラと前記画像形成部との間に配置
されたシート読取手段と、前記シート読取手段の前記複
数の読取画素を所定の周期で繰り返し読み出すことによ
り前記搬送されるシートの先端を検知する先端検知手段
と、前記シートの先端が検知されたことに基づいて、前
記搬送方向における画像形成の開始時期を決定する開始
時期決定手段と、共通の前記シート読取手段の前記複数
の読取画素を繰り返し読み出すことにより前記搬送され
るシートの横端を検知する横端検知手段と、前記検知さ
れたシートの横端位置を基に、前記搬送方向に対して垂
直方向における画像の書き出し位置を決定する書き出し
位置決定手段と、前記決定された画像形成の開始時期お
よび画像の書き出し位置にしたがって、前記画像形成部
で前記シートに所定画像を形成する画像形成手段と、前
記所定画像が形成されたシートを給送位置に戻し、前記
給送パスを通って再搬送する再搬送手段と、前記再搬送
されるシートに形成された、前記垂直方向における所定
画像位置を、前記シート読取手段の読取画素を読み出す
ことにより検出する画像位置検出手段と、前記検出され
た所定画像位置を基に、前記画像の書き出し位置の補正
値を算出する補正値算出手段と、前記算出された補正値
を基に、前記垂直方向における画像の書き出し位置を補
正することで、前記画像形成手段によってシートに形成
される画像位置を調整する画像位置調整手段とを備えた
ことを特徴とする。

【００１０】さらに、本発明の画像形成制御方法は、所
定の給送パスを通って搬送されるシートに画像を形成す
る画像形成装置の画像形成制御方法において、画像を読
み取る複数の読取画素を有し、該複数の読取画素が前記
シートの搬送方向に対して垂直方向に並ぶように、前記
搬送されるシートの通過領域であって、画像形成部にシ
ートを所定のタイミングで搬送するレジストローラと前
記画像形成部との間に配置されたシート読取手段を前記
画像形成装置に設けておき、前記複数の読取画素を所定
の周期で繰り返し読み出すことにより前記搬送されるシ
ートの先端を検知する先端検知工程と、前記シートの先
端が検知されたことに基づいて、前記搬送方向における
画像形成の開始時期を決定する開始時期決定工程と、前
記決定された画像形成の開始時期にしたがって、前記画
像形成部で前記シートに所定画像を形成する画像形成工
程と、前記所定画像が形成されたシートを給送位置に戻
し、前記給送パスを通って再搬送する再搬送工程と、前
記再搬送されるシートに形成された所定画像位置を、前
記シート読取手段の読取画素を読み出すことにより検出
する画像位置検出工程と、前記検出された所定画像位置
を基に、前記搬送方向における画像形成の開始時期の補
正値を算出する補正値算出工程と、前記算出された補正
値を基に、前記搬送方向における画像形成の開始時期を
補正することで、前記画像形成工程によってシートに形
成される画像の位置を調整する画像位置調整工程とを有
することを特徴とする。

【００１１】また、本発明の画像形成制御方法は、所定
の給送パスを通って搬送されるシートに画像を形成する
画像形成装置の画像形成制御方法において、画像を読み
取る複数の読取画素を有し、該複数の読取画素が前記シ
ートの搬送方向に対して垂直方向に並ぶように、前記搬
送されるシートの通過領域であって、画像形成部にシー
トを所定のタイミングで搬送するレジストローラと前記
画像形成部との間に配置されたシート読取手段を画像形
成装置に設けておき、前記シート読取手段の前記複数の
読取画素を所定の周期で繰り返し読み出すことにより前
記搬送されるシートの先端を検知する先端検知工程と、
前記シートの先端が検知されたことに基づいて、前記搬
送方向における画像形成の開始時期を決定する開始時期
決定工程と、共通の前記シート読取手段の前記複数の読
取画素を繰り返し読み出すことにより前記搬送されるシ
ートの横端を検知する横端検知工程と、前記検知された
シートの横端位置を基に、前記搬送方向に対して垂直方
向における画像の書き出し位置を決定する書き出し位置
決定工程と、前記決定された画像形成の開始時期および
画像の書き出し位置にしたがって、前記画像形成部で前
記シートに所定画像を形成する画像形成工程と、前記所
定画像が形成されたシートを給送位置に戻し、前記給送
パスを通って再搬送する再搬送工程と、前記再搬送され
るシートに形成された、前記垂直方向における所定画像
位置を、前記シート読取手段の読取画素を読み出すこと
により検出する画像位置検出工程と、前記検出された所
定画像位置を基に、前記画像の書き出し位置の補正値を
算出する補正値算出工程と、前記算出された補正値を基
に、前記垂直方向における画像の書き出し位置を補正す
ることで、前記画像形成工程によってシートに形成され
る画像位置を調整する画像位置調整工程とを有すること
を特徴とする。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下に、添付図面を参照して、本
発明の画像形成装置及びその制御方法の実施の形態を詳
細に説明する。ただし、この実施の形態に記載されてい
る構成要素はあくまで例示であり、この発明の範囲をそ
れらのみに限定する趣旨のものではない。各図において
同一の参照番号を付した部材は同一部材を表すものと
し、重複説明は省略する。

【００１３】［全体構成］図１は本発明の実施の形態に
おける画像形成装置１の構成を示す図である。この画像
形成装置１は、画像形成装置本体１０、折り装置４０お
よびフィニッシャ５０から構成される。また、画像形成
装置本体１０は、原稿画像を読み取るイメージリーダ１
１およびプリンタ１３から構成される。

【００１４】イメージリーダ１１には、原稿給送装置１
２が搭載されている。原稿給送装置１２は、原稿トレイ
１２ａ上に上向きにセットされた原稿を、先頭頁から順
に１枚づつ図中左方向に給紙し、湾曲したパスを介して
プラテンガラス上に搬送して所定位置に停止させ、この
状態でスキャナユニット２１を左側から右側へ走査させ
ることにより原稿を読み取る。読み取り後、外部の排紙
トレイ１２ｂに向けて原稿を排出する。

【００１５】原稿の読み取り面がスキャナユニット２１
のランプからの光で照射され、その原稿からの反射光が
ミラー２２、２３、２４を介してレンズ２５に導かれ
る。このレンズ２５を通過した光は、イメージセンサ２
６の撮像面に結像する。

【００１６】そして、原稿の画像を主走査方向に１ライ
ン毎にイメージセンサ２６で読み取りながら、スキャナ
ユニット２１を副走査方向に搬送することによって原稿
の画像全体の読み取りを行う。光学的に読み取られた画
像は、イメージセンサ２６によって画像データに変換さ
れて出力される。イメージセンサ２６から出力された画
像データは、図示しない画像信号制御部（画像処理回
路）において所定の処理が施された後、プリンタ１３の
図示しない露光制御部（レーザ制御回路）にビデオ信号
として入力する。

【００１７】プリンタ１３の露光制御部は、入力された
画像データに基づき、レーザ素子（図示せず）から出力
されるレーザ光を変調し、変調されたレーザ光は、ポリ
ゴンミラー２７によって走査されながら、レンズ２８、
２９およびミラー３０を介して感光ドラム３１上に照射
される。

【００１８】感光ドラム３１には、走査されたレーザ光
に応じた静電潜像が形成される。この感光ドラム３１上
の静電潜像は、現像器３３から供給される現像剤によっ
て現像剤像として可視像化される。また、レーザ光の照
射開始と同期したタイミングで、各カセット３４、３
５、３６、３７、手差給紙部３８または両面搬送パスか
ら用紙が給紙され、レジストローラを介して画像形成部
に搬送される。

【００１９】この用紙は感光ドラム３１と転写ローラ３
９との間に搬送され、感光ドラム３１に形成された現像
剤像は、給紙された用紙上に転写ローラ３９で転写され
る。現像剤像が転写された用紙は、定着部３２に搬送さ
れ、定着部３２は用紙を熱圧することによって現像剤像
を用紙上に定着させる。定着部３２を通過した用紙は、
フラッパおよび排出ローラを経てプリンタ１３から外部
（折り装置４０）に向けて排出される。

【００２０】ここで、用紙をその画像形成面が下向きに
なる状態（フェイスダウン状態）で排出するときには、
定着部３２を通過した用紙をフラッパの切換動作により
一旦、反転パス内に導き、その用紙の後端がフラッパを
通過した後、用紙をスイッチバックさせて排出ローラに
よりプリンタ１３から排出する。

【００２１】また、手差給紙部３８からＯＨＰシート等
の硬い用紙が給紙され、この用紙に画像を形成する場
合、用紙を反転パスに導くことなく、画像形成面を上向
きにした状態（フェイスアップ状態）で排出ローラによ
り排出する。

【００２２】さらに、用紙の両面に画像形成を行う両面
記録が設定されている場合、フラッパの切換動作によ
り、用紙を反転パスに導いた後、両面搬送パスに搬送
し、両面搬送パスに導かれた用紙を、前述したタイミン
グで感光ドラム３１と転写部との間に再度給紙する。

【００２３】プリンタ１３から排出された用紙は折り装
置４０に送られる。この折り装置４０は、用紙をＺ形に
折りたたむ処理を行う。例えば、Ａ３サイズやＢ４サイ
ズのシートで、かつ折り処理が指定されている場合、折
り装置４０で折り処理を行い、それ以外の場合、プリン
タ１３から排出された用紙は折り装置４０を通過してフ
ィニッシャ５０に送られる。このフィニッシャ５０に
は、画像が形成された用紙に挿入するための表紙、合紙
などの特殊用紙を給送するインサータ９０が設けられて
いる。フィニッシャ５０では、製本処理、綴じ処理、穴
あけ等の各処理が行われる。

【００２４】ここで、画像形成装置の像担持体として感
光ドラムを用いたが、感光ベルトで有っても構わない。

【００２５】［紙送りタイミングと画像書き出しタイミ
ング］図２は感光ドラムに至る紙搬送パスに配置された
印字位置調整機構を示す図である。図において、紙搬送
パス２０５、前述した感光ドラム３１、感光ドラム３１
に潜像を形成するレーザ素子２０２を示す。尚、このレ
ーザ素子２０２の配置は便宜的に描かれており、実際の
配置とは異なる。また、紙搬送ローラ（レジストロー
ラ）２０３は、紙搬送パス２０５に沿って送られてくる
用紙を一旦レジストローラ２０３に突き当てて、滞留さ
せた後、所定の紙送りタイミングに合わせて感光ドラム
３１側に送り出す。２０４は、用紙位置を検出するため
に画像を読み取る画像読取センサ（イメージセンサ）で
あり、ＣＣＤやＣＩＳ等の光電変換素子アレイから構成
される。本実施の形態ではＣＩＳ（コンタクトイメージ
センサ）が用いられる。このＣＩＳ２０４は感光ドラム
３１と転写ローラ３９との転写ポイントｂから距離Ｌ１
（図２参照）だけレジストローラ２０３側に配置されて
いる。

【００２６】また、ＣＩＳ２０４は後述する画像形成ポ
イント（ａ点）から距離Ｌ２だけレジストローラ２０３
よりに配置されている。さらに、ＣＩＳ２０４は後述す
るＢＤ検出器１０８から幅方向に距離Ｌ３だけ離れて配
置されている。ビームディテクト（ＢＤ）検出器１０８
は、レーザ素子（単にレーザという）２０２の照射時期
を検出する。レーザ光は、ポリゴンミラーによってＢＤ
検出器１０８に照射された後、振られて感光ドラム３１
上に照射されると、感光ドラム３１上には、潜像が形成
される。

【００２７】図中、ａ点は画像形成ポイントを示す。例
えば、用紙がａ点を５ｍｍ過ぎたタイミングでレーザ装
置２０２による画像形成を行った場合、感光ドラム３１
の回転と用紙１０７の搬送が同期して行われ、結果とし
て、出力画像は用紙先端から５ｍｍの位置に形成され
る。

【００２８】また、図中、ｂ点は転写ポイントを示し、
ｃ点はレーザ書き出しポイントを示す。レーザ書き出し
ポイントｃ点で、レーザ２０２によって感光ドラム３１
上に潜像が形成されると、現像ユニットを経由し、転写
ポイントｂ点でトナーが用紙上に転写され、画像形成が
行われる。

【００２９】この画像形成の際、レジストローラ２０３
から送り出された用紙１０７は、紙搬送パス２０５に沿
って感光ドラム３１側に搬送され、ＣＩＳ２０４によっ
て先端検知されてから距離Ｌ２だけ進んだときに、感光
ドラム３１にレーザ光を照射するように制御が行われ
る。具体的に、用紙１０７が距離Ｌ２進む時間をタイマ
でカウントし、その時間が経過すると、レーザ光を感光
ドラム３１に照射する。

【００３０】更に高精度にレーザ書き出し開始位置（レ
ーザ照射開始位置）を調整するためには、用紙の紙送り
方向（便宜上、副走査方向という）の書き出し開始タイ
ミング、およびこの紙送り方向に対して垂直方向（便宜
上、主走査方向という）の書き出し開始タイミングを検
知し、この検知情報にしたがってレーザ光による書き出
しを制御する必要がある。

【００３１】すなわち、ＣＩＳ２０４で用紙の先端位置
が検知されてから画像形成の開始時期を決定し、用紙が
距離Ｌ２だけ進んだときにレーザによる書き出しを開始
することで、副走査方向の画像の書き出し開始位置を調
整することができる。したがって、距離Ｌ２は、ＣＩＳ
２０４が、用紙１０７の先端を検出してから、この用紙
の送り方向と幅方向の用紙のズレを検出し、それぞれの
方向におけるレーザ光の書き出し開始のタイミングを設
定するまでの時間に相当する距離を少なくとも有してい
ることが必要になる。また、通常の画像形成装置では、
シートの搬送スピードと感光ドラム３１の回転速度は等
しく設定されている。このことは、ＣＩＳ２０４から距
離Ｌ２だけ進んだ位置（画像形成ポイントａ点）から、
転写ローラ３９と感光ドラム３１のニップ位置であるシ
ートへの転写位置（転写ポイントｂ点）までの距離Ｌ１
−Ｌ２と、レーザの書き出し位置（書き出しポイントｃ
点）からシートへの転写位置（転写ポイントｂ点）まで
の感光ドラム３１上の円周（周回）距離とが等しいこと
を意味する。

【００３２】そして、ＣＩＳ２０４で用紙の横端位置
（横レジ）が検知されると、ビームディテクタ（ＢＤ）
１０８からＣＩＳ２０４の下端までの距離Ｌ３に、ＣＩ
Ｓ２０４の下端から用紙の横端位置までの距離ｘを加え
た距離（ｘ＋Ｌ３）を算出し、ビームディテクタ１０８
によってレーザ光が検知されてから上記算出された距離
だけレーザ光が主走査方向に振られた後、レーザによる
書き出しを開始することで、主走査方向の画像の書き出
し開始位置を調整することができる。尚、主走査方向及
び副走査方向の書き出しを開始するタイミングは、幅方
向の端部及び用紙先端からどの位置に画像を形成するか
に応じて各々任意に変更可能であることは言うまでも無
い。

【００３３】このようなレーザ光による副走査方向およ
び主走査方向の画像の書き出し開始位置の調整は、後述
するタイミングコントロールユニット（ＴＣＵ）１０５
によって行われる。すなわち、ＴＣＵ１０５は、レジス
トローラ２０３をオンにして用紙の搬送を開始させた
後、ＣＩＳ２０４からの検知信号に基づき、書き出しタ
イミングをレーザ制御回路１２７に出力する。レーザ制
御回路１２７は、ＴＣＵ１０５から出力された書き出し
タイミングに同期して、画像処理回路（図示せず）から
送られてきた画像データを基にレーザ素子２０２を駆動
する。

【００３４】［ＣＩＳの構成］図３はＣＩＳ２０４の構
成を示す図である。このＣＩＳ２０４は、画像読取部２
０５およびＬＥＤ発光部２０６から構成される。画像読
取部２０５は、受光素子部およびシフトレジスタが１チ
ップ内に収納された複数のチップ（１〜ｎ）２１１〜２
１７、セレクタ２１９および出力部２２０から構成され
る。本実施の形態では、チップ数は７個である（ｎ＝
７）。各チップ内の受光素子部には、それぞれ１０００
個の読み取り画素が設けられている。

【００３５】ＣＩＳ全体で有効画素数７０００個の読み
取り画素のうち、副走査方向の読み取り（後述する先端
および斜行検知）には、先頭に位置するチップ（１）２
１１内の１０００個の読み取り画素が使用される。一
方、主走査方向の読み取り（後述する横端検知）には、
残りの６チップ（２〜６）２１２〜２１６内の６０００
個の読み取り画素が使用される。尚、上記複数のチップ
の合計である有効画素数は一例であり、特に限定される
ものではなく、任意の数でよい。また、チップ分割も、
本実施の形態の１：（ｎ−１）に限らず、任意の分割数
でよい。

【００３６】画像読取部２０５では、ＴＣＵ１０５から
のセレクタ信号によってセレクタ２１５が特定のチッ
プ、例えば先端および斜行検知に使用されるチップ２１
１だけを有効に選択すると、受光素子部２１１ａで検知
された画像信号は、ＴＣＵ１０５からのロード信号（Ｃ
ＩＳ−ＳＨ）によって一旦、シフトレジスタ２１１ｂに
読み出された後、ＴＣＵ１０５からのクロック（ＣＬ
Ｋ）に従って順次、シフトレジスタ２１１ｂからセレク
タ２１９を介して出力部２２０に転送される。出力部２
２０は転送されたシリアルの画像信号をパラレルデータ
に変換し、ＣＩＳデータとして出力する。

【００３７】また、ＴＣＵ１０５からのセレクタ信号に
よってセレクタ２１９が横端検知に使用されるチップ２
１２〜２１７を有効に選択すると、各受光素子部２１２
ａ〜２１７ａで検知された画像信号は、ＴＣＵ１０５か
らのロード信号によって一旦、シフトレジスタ２１２ｂ
〜２１７ｂに読み出された後、ＴＣＵ１０５からのクロ
ック（ＣＬＫ）に従って順次、シフトレジスタ２１２ｂ
〜２１７ｂからセレクタ２１９を介して出力部２２０に
転送される。出力部２２０は、転送されたシリアルの画
像信号をパラレルデータに変換し、ＣＩＳデータとして
出力する。

【００３８】一方、ＬＥＤ発光部２０６は、直列に接続
されたＬＥＤ群が複数並列に接続されたＬＥＤ部２２
１、および各ＬＥＤ群のカソード側に接続され、各ＬＥ
Ｄ群に流れる電流を調節するＬＥＤ電流調節回路２２２
から構成される。ＬＥＤ電流調節回路２２２は、ＴＣＵ
１０５からの光量制御データにしたがって、ＬＥＤ部２
２１の全体のＬＥＤ発光量を調節する。

【００３９】図４は先端検知、斜行検知および横端検知
を行う際のＣＩＳ２０４のクロック（ＣＬＫ）、ロード
信号（ＣＩＳ−ＳＨ）および画像信号の変化を示すタイ
ミングチャートである。先端検知および斜行検知の場合
（図中、Ａ、Ｃ）、使用される受光素子部２１１ａは１
チップ分であり、ロード信号によって画像信号が繰り返
し読み出されることにより決まる電荷蓄積時間は短くな
る。この場合、ＴＣＵ１０５からの光量制御データによ
って、ＬＥＤ電流調節回路２２２によるＬＥＤ電流値を
高く設定し、ＬＥＤ発光量を多くすることにより、読み
取り画像のＳ／Ｎ比の低下を防ぐ。一方、横端検知の場
合（図中、Ｂ）、使用される受光素子部２１２ａ〜２１
７ａは６つであり、ロード信号によって画像信号が繰り
返し読み出されることにより決まる電荷蓄積時間は比較
的長くなる。

【００４０】この場合、ＴＣＵ１０５からの光量制御デ
ータによって、ＬＥＤ電流調節回路２２２によるＬＥＤ
電流値を低く設定し、ＬＥＤ発光量を少なくしても、読
み取り画像のＳ／Ｎ比を維持できる。

【００４１】図５は用紙の通過領域に対するＣＩＳ２０
４の配置を示す図である。ＣＩＳ２０４は、用紙１０７
の幅方向に読み取り画素が並ぶように配置される。しか
も、ＣＩＳ２０４の一端が通過する用紙１０７の略中央
の位置となり、他端が通過する用紙１０７の横端を越え
た位置となるように、ＣＩＳ２０４は配置される。ＣＩ
Ｓ２０４の用紙１０７の略中央側には、チップ（１）２
１１が位置し、横端を越えた側には、チップ（７）２１
７が位置する。

【００４２】図６はＣＩＳ２０４における先端検知領域
および横端検知領域を示す図である。先端（斜行）検知
領域は、前述したように、用紙１０７の略中央側に位置
するＣＩＳ２０４内の受光素子部２１１ａに含まれる１
０００画素分に相当し、先端（斜行）検知を行っている
間、残りのＣＩＳ内の読み取り画素は使用されない（図
左側中、×で表示）。一方、横端検知領域は、ＣＩＳ２
０４内の残りの受光素子部２１２ａ〜２１７ａに含まれ
る６０００画素分に相当し、横端検知を行っている間、
先端検知で使用される受光素子部２１１ａの１０００画
素分は使用されない（図右側中、×で表示）。

【００４３】このように、先端検知や横端検知をする際
に、それぞれの検出に適したＣＩＳ２０４の読み取り画
素の必要な画素データのみを取り込むような処理を実施
して、それぞれの検知に不必要なデータをなるべく取り
込まないようにしている。

【００４４】図７はＣＩＳ２０４の最大検知幅を示す図
である。画像形成装置で使用される最大用紙幅をＬｍａ
ｘとし、最小用紙幅をＬｍｉｎとすると、最大検知幅Ｙ
は、ほぼ１／２（Ｌｍａｘ−Ｌｍｉｎ）となり、このよ
うな最大検知幅Ｙを有するＣＩＳ２０４を用いればよい
ことがわかる。

【００４５】ここで、ＣＩＳを先端（斜行）検知に用い
た場合の有用性について示す。例えば、紙送り速度（Ｐ
Ｓ）を８００ｍｍ／Ｓ、最大検知幅（Ｙ）を１００ｍ
ｍ、主走査／副走査分解能Ｐｈ，Ｐｖをそれぞれ０．０
５ｍｍとした場合、センサ１ラインの読み取り周期＝Ｐ
Ｓ／Ｐｖ＝１６ＫＨｚ、センサ画素数＝Ｙ／Ｐｈ＝２０
００ドットとなり、通常のセンサの使用方法では、ＶＣ
ＬＫ＝１６ＫＨｚ＊２０００ｄｏｔ＝３２ＭＨｚとな
る。つまり、３２ＭＨｚで動作可能なセンサが求められ
る。

【００４６】しかし、本実施の形態で示す方式では、仮
に副走査方向の読み取りに使用される画素数を１／１０
の２００ドットとすることにより、ＶＣＬＫ＝１６ＫＨ
ｚ＊２００ｄｏｔ＝３．２ＭＨｚとなる。つまり、３．
２ＭＨｚで動作可能なセンサを使用でき、安価なＣＩＳ
を採用できる。また、主走査方向の読み取りでは、クロ
ックＶＣＬＫを３．２ＭＨｚに設定したので、１０ライ
ン距離が進む間に１回しか検知できないことになるが、
横端検知であるので、遅くてもよい。

【００４７】また、先端検知と斜行検知に利用される画
素データとして、主走査方向に配された複数画素を利用
しているので、従来の単一の光学式センサやメカニカル
な紙検知センサに比べて、先端検知用のセンサを必要し
ないため、部品点数の軽減により画像形成装置をよりコ
ンパクトにすることができる。

【００４８】そして、先端検知と斜行検知の検知後に横
端検知を行うことにより、それぞれの検知方法として別
の手法を採用でき、それぞれの検知に適した検知方法の
採用により、検知精度を向上することが可能になる。

【００４９】特に、先端検知において、主走査方向の一
部の複数画素のデータを利用することは、検出精度向上
に寄与する。何故なら、同一の読み取りクロックで複数
全画素を読取る場合と比べて、読み取り周期が短くな
り、用紙搬送方向の画素データ密度が高くなるので、結
果として検出精度が向上する。

【００５０】そして、シーケンス上、シートの先端が最
初にＣＩＳに検知されるのに、シートの先端検知を先に
処理せずに、先端検知と横端検知を同時に行うと、横端
検出をするためにはＣＩＳの複数の全画素を読取らねば
ならず、先端検知の周期が長くなってしまうので精度の
高い先端検出が出来ない。従って、先端検知（斜行検
知）後に横端検知するといった順番で処理することは、
より正確な先端検知を可能にする。

【００５１】更に、先端検知と横端検知を別々に実行す
ることによって、それぞれの検知処理の検知周期を最短
周期に設定できるので、レジストローラと画像形成部の
間隔に相当する搬送距離を短くでき、装置をコンパクト
にすることが可能になる。

【００５２】［制御回路の構成］図８は制御回路の構成
を示すブロック図である。制御回路５１は画像処理回路
５２、レーザ制御回路（Ｖ−ＣＮＴ）２７およびタイミ
ングコントロールユニット（ＴＣＵ）１０５を有する。
画像処理回路５２には、イメージセンサ２６によって読
み取られた画像データが記憶される画像メモリ（Ｐ−Ｍ
ＥＭ）５６、およびこの画像メモリ５６に記憶された画
像データを処理するＣＰＵ５７が設けられている。

【００５３】レーザ制御回路１２７は、画像処理回路５
２から画像データに応じて出力される信号を基に、レー
ザ素子２０２に駆動信号を出力する。レーザ素子２０２
への駆動信号の出力は、ＴＣＵ１０５からのタイミング
信号に同期して行われる。ＴＣＵ１０５は、ＣＩＳ２０
４にＣＩＳ制御信号を出力するとともに、ＣＩＳ２０４
で読み取られたＣＩＳデータを入力し、このＣＩＳデー
タを基にレーザ制御回路１２７に対してタイミング信号
を出力する。このタイミング信号には、垂直同期信号Ｖ
ＳＹＮＣ、クロックＶＣＬＫ、水平同期信号ＨＳＹＮＣ
のレーザ書き出し信号の他、レジストローラ２０３を駆
動する信号（レジＯＮ信号）等が含まれる。

【００５４】図９はＴＣＵ１０５の構成を示すブロック
図である。ＴＣＵ１０５は、カウンタ（ｃｏｕｎｔｅ
ｒ）６１、レジＯＮ部６２、先端検知部６３、横端検知
部６４、ＣＩＳコントローラ６５、ＣＩＳ先端検知用短
周期設定部６６、先端エラー検知部６７、ＣＩＳ横端検
知用長周期設定部６８、横端エラー検知部６９、シーケ
ンス終了設定部（ＳＥＱＥＮＤ）７０および補正パラメ
ータ記憶部７１を有する。

【００５５】カウンタ（ｃｏｕｎｔｅｒ）６１は、シー
ケンススタート信号（ＳＥＱＳＴＡＲＴ）により起動
し、一定周期のクロックを計数する。レジＯＮ部６２
は、レジストローラ２０３の駆動をオン／オフにする。
先端検知部６３は、ＣＩＳ２０４から入力されたＣＩＳ
データを基に、用紙の先端位置を検知する。横端検知部
６４は、同様にＣＩＳ２０４から入力されたＣＩＳデー
タを基に、用紙の横端位置を検知する。

【００５６】ＣＩＳコントローラ６５は、ＣＩＳ２０４
に対し、ロード信号（ＣＩＳ−ＳＨ）、クロック（ＣＩ
Ｓ−ＣＬＫ）、セレクタ信号、光量制御データ等のＣＩ
Ｓ制御信号を出力する。ＣＩＳ先端検知用短周期設定部
６６には、用紙の先端検知を行う際、ＣＩＳ２０４に入
力されるロード信号（ＣＩＳ−ＳＨ）の周期を短周期Ｔ
Ｓに設定する。一方、ＣＩＳ横端検知用長周期設定部６
８は、用紙の横端検知を行う際、ＣＩＳ２０４に入力さ
れるロード信号（ＣＩＳ−ＳＨ）の長周期ＴＬに設定す
る。本実施の形態では、この長周期ＴＬは短周期ＴＳの
６倍の時間である。

【００５７】先端エラー検知部６７は、先端検知部６３
によって検知された用紙の先端位置が所定範囲から外れ
た場合、エラー信号（ＥＲＲ）を生成する。同様に、横
端エラー検知部６９は、横端検知部６４によって検知さ
れた用紙の横端位置が所定範囲から外れた場合、エラー
信号（ＥＲＲ）を生成する。シーケンス終了設定部７０
には、用紙１枚の印刷を終了させるシーケンスのカウン
ト値が設定される。補正パラメータ記憶部７１には、後
述する処理によって得られる主走査および副走査方向に
おけるレーザ書き出し位置の補正値が記憶される。

【００５８】図１０は先端検知部６３の構成を示すブロ
ック図である。先端検知部６３は、複数のエッジ回路
（ＥＤＧＥ）８１、タイミング発生回路８２、カウンタ
８３および斜行量設定部８４を有する。各エッジ回路
（ＥＤＧＥ）８１には、ＣＩＳ２０４の受光素子部２１
１ａ内の画素位置を指定するレジスタ信号（ＲＥＧ１〜
ＲＥＧｎ）がＣＩＳデータとともに入力される。そし
て、カウンタ８３からのカウント信号に同期して指定さ
れた画素位置で「紙無し→紙有り」が検知されると、そ
のエッジ回路（ＥＤＧＥ）８１はエッジ（ＥＤＧＥ１〜
ｎ）信号を発生させる。

【００５９】タイミング発生回路（ＴＩＭＩＮＧ）８２
は、上記発生した複数のエッジ（ＥＤＧＥ１〜ｎ）信号
の平均化処理を行って先端検知信号（ＶＲＥＱ）を出力
するとともに、上記発生した複数のエッジ（ＥＤＧＥ１
〜ｎ）信号を用いて斜行量を検知し、検知された斜行量
が斜行量設定部８４に予め設定された斜行量（ＲＥＧ）
に比べて大きい場合、斜行エラー信号（斜行ＥＲＲ）を
出力する。尚、斜行量検知の詳細については、本発明と
直接関係しないので、割愛する。また、先端検知を行う
場合、特定の画素単体だけを用いてもよいが、本実施の
形態では、複数の画素を用いることでノイズ等の影響を
除去している。また、先端検知では、複数の画素を用い
ているので、従来の単一の光学センサやメカニカルなセ
ンサによるものと比べて、より先端検知精度が向上して
いる。

【００６０】カウンタ８３は、ロード信号（ＣＩＳ−Ｓ
Ｈ）およびクロック（ＣＩＳ−ＣＬＫ）を基に、複数の
エッジ回路（ＥＤＧＥ）８１にカウント信号を出力す
る。

【００６１】先端検知部において複数の読取画素から読
み出されたシートの先端を表すデータを基に、シートの
斜行量を検知するので、シートの斜行量の計算とシート
の先端位置検知を同時に実行でき、処理時間を短縮する
ことが可能になる。

【００６２】従って、用紙に画像が形成される前に正確
に斜行を検知することができ、斜行によって印字品位の
低い画像が形成された用紙を出力しないで済む。

【００６３】［紙送り／画像形成シーケンス］図１１は
ＴＣＵ１０５の動作を示すタイミングチャートである。
紙搬送パス２０５に沿って用紙１０７がレジストローラ
２０３まで搬送され、レジストローラ２０３で用紙１０
７が滞留している状態で、本実施の形態の紙送り／画像
形成シーケンスが開始する。シーケンススタート信号
（ＳＥＱＳＴＡＲＴ）がカウンタ６１に入力すると、カ
ウンタ６１は一定周期のクロックの計測を開始する。カ
ウンタ６１のカウント値がタイミングａになると、レジ
ＯＮ部６２はレジ信号をＨレベルにしてレジストローラ
２０３をオンに駆動する。

【００６４】そして、カウント値がタイミングｂになる
と、ＣＩＳ２０４における先端検知モードの動作を開始
する。先端検知モードでは、ＴＣＵ１０５はＣＩＳ先端
検知用短周期設定部６６に設定された短周期ＴＳでロー
ド信号（ＣＩＳ−ＳＨ）をＣＩＳ２０４に出力する。こ
れにより、先端検知部６３は、ＣＩＳ２０４内の受光素
子部２１１ａからのＣＩＳデータだけを読み取る。

【００６５】カウント値がタイミングｃになったときに
用紙の先端が検知されると、先端検知部６３はＣＩＳコ
ントローラ６５に先端検知信号ＶＲＥＱを出力するとと
もに、ＣＩＳ２０４における横端検知モードの動作を開
始させる。ＣＩＳコントローラ６５が先端検知信号ＶＲ
ＥＱに応じた垂直同期信号ＶＳＹＮＣをレーザ制御回路
１２７に出力すると、レーザ制御回路１２７は、ＣＩＳ
コントローラ６５からの垂直同期信号ＶＳＹＮＣを基
に、垂直余白を考慮してレーザによる副走査方向の書き
出し開始位置を調整する。図１２はレーザによる書き出
し開始位置調整を示す図である。尚、カウント値がタイ
ミングｃ’（ｃ’＞ｃ）に達しても、用紙の先端位置が
検知されない場合、ＣＩＳコントローラ６５は、先端エ
ラー信号（先端ＥＲＲ）を出力する。

【００６６】横端検知モードでは、ＴＣＵ１０５はＣＩ
Ｓ横端検知用短周期設定部６８に設定された長周期ＴＬ
でロード信号（ＣＩＳ−ＳＨ）を出力する。これによ
り、横端検知部６４は、ＣＩＳ２０４内の特定領域の受
光素子部２１２ａ〜２１７ａからのＣＩＳデータだけを
読み取る。

【００６７】カウント値がタイミングｄになったときに
用紙の横端位置が検知されると、ＣＩＳコントローラ６
５は、ＣＩＳ２０４の動作を停止させ、水平同期信号Ｈ
ＳＹＮＣおよびクロックＶＣＬＫをレーザ制御回路１２
７に出力する。レーザ制御回路１２７は、水平同期信号
ＨＳＹＮＣおよびクロックＶＣＬＫを基に、レーザによ
る主走査方向の書き出し位置を設定する（図１２参
照）。尚、カウント値がタイミングｄ’に達しても、横
端位置が検知されない場合、横端エラー信号（横端ＥＲ
Ｒ）を出力する。

【００６８】［調整モード］つぎに、工場の組立工程
や、サービスマンのＣＩＳの交換時、または、経年変化
などの耐久性の問題により、ＣＩＳセンサやそれ以外の
搬送に関わる部材の位置精度が狂ってしまう場合に行わ
れる調整モードにおける画像位置調整動作を示す。図１
３は調整モードにおける画像位置調整処理手順を示すフ
ローチャートである。組立作業者の操作指示にしたがっ
て、画像形成装置の調整モードを開始すると、ＴＣＵ１
０５は前述したタイミング信号を出力し、カセット３
４、３５などの給紙ユニットから用紙１０７を搬送さ
せ、紙搬送パス２０５を通ってレジストクラッチ２０３
（給送位置）に用紙を一旦、滞留させる。そして、レジ
ストクラッチ２０３をオンにし、用紙１０７を現像ユニ
ット側に搬送する（ステップＳ１）。

【００６９】ＴＣＵ１０５は、ＣＩＳ２０４により検知
される用紙１０７の先端および横端位置を取得すると
（ステップＳ２）、ＣＩＳ２０４および画像形成ポイン
トａ点間の距離Ｌ２および紙搬送速度を基に、紙送り
（副走査）方向のレーザ書き出し開始タイミングをレー
ザ制御回路１２７に通知する（ステップＳ３）。さら
に、ＣＩＳ２０４およびＢＤ検出器１０８間の距離Ｌ３
に、ＣＩＳ２０４の下端から検出された用紙１０７の横
端位置までの距離ｘを加えた距離（ｘ＋Ｌ３）を基に、
主走査方向のレーザ書き出し開始タイミングをレーザ制
御回路１２７に通知する（ステップＳ４）。

【００７０】ＴＣＵ１０５からの主走査および副走査方
向のレーザ書き出し開始タイミングを基に、レーザ制御
回路１２７は、用紙１０７の各端部から５ｍｍの余白が
設定された枠画像２１０を用紙１０７上に形成するよう
に、レーザ素子２０２に駆動信号を出力する（ステップ
Ｓ５）。

【００７１】この後、ＴＣＵ１０５は、搬送ローラ（図
示せず）を駆動し、枠画像２１０が形成された用紙１０
７を再び給送位置に搬送させる（ステップＳ６）。すな
わち、用紙１０７は、両面画像形成時における反転パス
は通さずに循環パス２０６を通って再び紙搬送パス２０
５に達し、レジストクラッチ２０３で一旦、滞留する。
そして、ＴＣＵ１０５は、レジストクラッチ２０３をオ
ンにして用紙１０７を感光ドラム３１側に送り出し、用
紙１０７に対し、その用紙端部位置および枠画像位置を
ＣＩＳ２０４によって主走査方向および副走査方向に検
出する（ステップＳ７）。検出した用紙端部位置および
枠画像位置を基に、５ｍｍの余白に対する誤差を算出す
る（ステップＳ８）。

【００７２】ＴＣＵ１０５は、算出した誤差が許容範囲
内であるか否かを判別する（ステップＳ９）。誤差が許
容範囲内である場合、これらの誤差をキャンセルするよ
うな主走査方向および副走査方向にそれぞれ独立した補
正値を、補正パラメータ記憶部７１に記憶する（ステッ
プＳ１０）。この後、本処理を終了する。このようにし
て補正パラメータ記憶部７１に記憶された補正値は、後
述するジョブに基づく画像形成動作を行う際のフィード
バック制御に使用される。

【００７３】ステップＳ７における２回目のＣＩＳ２０
４による読み取り時に枠画像位置に誤差が生じる原因と
しては、レーザ装置２０２、転写ローラ３９、ＣＩＳ２
０４、ＢＤ検出器１０８等の部品のレイアウトが理論値
である距離Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３から僅かにずれて取り付け
られ、実際の取り付け寸法上に誤差が生じることが挙げ
られる。したがって、ステップＳ９で許容範囲内の誤差
は正常であるとして、補正値に盛り込むことでその影響
をキャンセルする。

【００７４】一方、許容範囲を越える誤差に対しては、
組み付け自体を見直すようにし、ステップＳ９で算出し
た誤差が許容範囲外である場合、エラーを出力し、画像
形成装置の画像形成モード設定ができたり、画像形成装
置のステータスが表示可能な画像形成装置の操作部に、
組立作業者に再度の組み付けを促す表示をする。（ステ
ップＳ１１）。この後、本処理を終了する。

【００７５】用紙端部位置および枠画像位置検出につい
て詳細に説明すると、まず、通常の印字動作と同様に所
定の手続きにて画像形成（枠）を行う。画像データはＶ
ＳＹＮＣに同期して入力されるものとし、先端検知部６
３にて先端を検知した後、画像の副走査方向の書き出し
位置Ｙ０を決定するために、紙先端を検知したタイミン
グからＶＳＹＮＣ信号を発生させる。メカの理論寸法か
ら先端余白Ｙ０のポイントに印字開始するためには、先
端検知タイミングからＶＳＹＮＣ発生の時間差Ｔｖ０は
あらかじめ分かっているので、そのタイミングでＶＳＹ
ＮＣを発生させ副走査の書き出し開始位置をあわせる。
次に主走査の画像合わせはレーザ書き出し信号にて同期
化されるものとし、横端検知部６４にて紙端部の位置を
検知し、メカの理論寸法から横端余白Ｘ０のポイントに
印字開始するためには、主走査同期信号であるＢＤ信号
からレーザ書き出し信号発生の時間差Ｔｘ０はあらかじ
め分かっているので、そのタイミングでレーザ書き出し
信号を発生させ主走査の書き出し位置をあわせこれによ
り図２にあるような枠線２１０を形成する。さらに枠線
２１０を形成した用紙を機内循環することにより再度２
０４のセンサーへ搬送する。そして、枠線２１０が形成
された用紙を、先端検知部６３にて通常動作と同様に紙
先端を検知した後に書き込んでおいた枠線２１０を検知
する、そしてＣＣＤのＳＨ信号をカウントして紙先端と
枠線の間の距離に相当するライン数カウント値を内部に
保持しておき、ＣＰＵは概カウント値を読むことにより
実際の先端余白量Ｙを検知する。また、横端検知部６４
も同様に横端の位置を検知すると同時に枠線の位置を検
知し、両者の差分をＣＰＵが検知することにより実際の
主走査余白量Ｘを検知する。そして読み取った先端余白
と横端余白それぞれの距離と記録したはずの５ｍｍの距
離との差分Ｙ１、Ｘ１を検知する。これらＹ１とＸ１は
メカ理論値に対する検知素子２０４の取り付け誤差であ
りこの値をＣＰＵはメモリに記憶する。以降は、画像形
成する際のタイミングデータとして副走査方向のタイミ
ング値Ｙ２はＹ０＋Ｙ１として画像形成行い、また、主
走査方向のタイミング値Ｘ２はＸ０＋Ｘ１として画像形
成行う。

【００７６】尚、両面画像形成時における循環パス２０
６を枠画像の読み取りのために利用できるため、オペレ
ータが枠画像形成された用紙を再度給紙カセットや手差
しの給紙トレイにセットしなくてもよく、ユーザやサー
ビスマンが調整モードをセットするだけで自動的にＣＩ
Ｓの取り付け誤差を補正することができる。更に、後述
する通常モード時にＣＩＳの取り付け誤差を補正した値
を利用して画像形成するので、画像形成位置の精度を向
上している。

【００７７】そして、ＣＩＳの取り付け誤差に関する許
容範囲の内外を判断することにより、取り付けの不良を
判断でき、取り付け不良の画像形成装置を正常の画像形
成装置と区別できるので、組立時の生産性の向上、また
はＣＩＳ交換時の取り付け不良を防止できる。

【００７８】更に、ＣＩＳの取り付け誤差が許容範囲外
である場合、エラーを出力し、画像形成装置の操作部
に、組立作業者に再度の組み付けを促す表示をすること
により、取り付け不良を工場組立時やサービスマンによ
るＣＩＳの交換時に直ぐに認識できるため、取り付け不
良を即座に解消できる。

【００７９】［通常モード］図１４は通常モードにおけ
る画像形成処理手順を示すフローチャートである。オペ
レータの操作によって、通常モードにおける画像形成動
作が開始すると、ＴＣＵ１０５は前述したタイミング信
号を出力し、カセット３４、３５などの給紙ユニットか
ら用紙１０７を搬送させ、紙搬送パス２０５を通ってレ
ジストクラッチ２０３に用紙１０７を一旦、滞留させ
る。そして、レジストクラッチ２０３をオンにし、用紙
１０７を現像ユニット側に搬送する（ステップＳ２
１）。

【００８０】ＴＣＵ１０５は、ＣＩＳ２０４により検知
される用紙の先端および横端位置を取得すると（ステッ
プＳ２２）、前述した調整モードの実行で得られ、補正
パラメータ記憶部７１に記憶された補正値を読み込む
（ステップＳ２３）。そして、ＴＣＵ１０５は、ＣＩＳ
２０４および画像形成ポイントａ点間の距離Ｌ２および
読み込んだ副走査方向の補正値を基に、紙送り（副走
査）方向のレーザ書き出しタイミングをレーザ制御回路
２７に通知する（ステップＳ２４）。さらに、ＣＩＳ２
０４およびＢＤ検出器１０８間の距離Ｌ３にＣＩＳ２０
４の下端から用紙の横端位置までの距離ｘを加えた距離
（ｘ＋Ｌ３）、およびステップＳ２３で読み込んだ主走
査方向の補正値を基に、主走査方向のレーザ書き出しタ
イミングをレーザ制御回路２７に通知する（ステップＳ
２５）。

【００８１】ＴＣＵ１０５からの主走査および副走査方
向のレーザ書き出しタイミング信号を基に、レーザ制御
回路２７は、用紙１０７上にジョブに基づく駆動信号を
レーザ素子２０２に出力し、画像形成を行う（ステップ
Ｓ２６）。画像形成が終了すると、ＴＣＵ１０５は用紙
１０７をフィニッシャ側に排出し（ステップＳ２７）、
本処理を終了する。

【００８２】通常モード時には、調整モードの際に補正
パラメータ記憶部７１に記憶された補正パラメータを利
用して、取り付け誤差データとして先端検知データある
いは横端検知データに加味して画像を用紙に記録するの
で、その都度補正パラメータを算出する無駄を省き、非
常に位置精度の高い画像記録を可能にする。

【００８３】また、主走査方向・副走査方向共に画像記
録位置精度を向上しているので、主副走査方向共に画像
記録位置が正確な画像形成を可能にしている。

【００８４】［調整モードの実行時期］図１５は調整モ
ードの実行時期を決定する処理手順を示すフローチャー
トである。この処理は、制御回路５１内のＣＰＵ（図示
せず）あるいはＴＣＵ１０５によって所定時間毎に繰り
返し行われる。まず、操作パネルからオペレータによる
調整モードの実行指示があったか否かを判別する（ステ
ップＳ３１）。オペレータによる調整モードの実行指示
があった場合、調整モードの実行を起動する（ステップ
Ｓ３４）。この調整モードの実行処理は、前述した図１
３に示す処理である。この後、本処理を終了する。

【００８５】一方、ステップＳ３１でオペレータによる
調整モードの実行指示がなかった場合、前回調整モード
が実行されてから所定期間が経過したか否かを判別する
（ステップＳ３２）。ここで、所定期間とは、装置の耐
久性などにより再調整した方がよいと判断される期間で
ある。尚、この所定期間は、オペレータが操作パネル上
から任意に設定可能であってもよい。そして、所定期間
が経過している場合、ステップＳ３４の調整モードの実
行を起動する。一方、所定期間が経過していない場合、
通常モードの実行を起動し（ステップＳ３３）、本処理
を終了する。この通常モードの実行処理は、前述した図
１４に示す処理である。

【００８６】オペレータの入力により、調整モードが実
行できるので、ＣＩＳの取り付け時や交換時にタイムリ
ーな取り付け誤差調整が可能になり、オペレータが調整
モードの実行時期を指定できるので経年変化等による、
取り付け誤差調整が可能になり、画像位置を常に高精度
に維持することができる。

【００８７】このように、本実施の形態の画像形成装置
によれば、調整モード時、ＣＩＳによって検知された用
紙の先端および横端位置を基に、用紙上に枠画像を形成
した後、この用紙を循環させ、再びＣＩＳによって用紙
上に形成された枠画像位置を検知し、その誤差をキャン
セルするような補正値を記憶しておき、実際のジョブに
基づく画像形成時にその補正値を用いてフィードバック
制御を行うことにより、用紙送りタイミングを高精度に
検知できるとともに、部品の取り付け誤差や耐久性によ
る画像位置精度の劣化を排除することができる。これに
より、画像位置を高精度に調整できる。

【００８８】以上が本発明の実施の形態の説明である
が、本発明は、これら実施の形態の構成に限られるもの
ではなく、特許請求の範囲で示した機能、または実施の
形態の構成が持つ機能が達成できる構成であればどのよ
うなものであっても適用可能である。

【００８９】例えば、上記実施の形態では、主走査方向
および副走査方向のタイミングを検知した後、これらの
タイミングをＴＣＵ１０５に通知していたが、検知後の
レーザ書き出しタイミングの調整は、特に制限されるも
のではなく、任意の調整方法でよい。

【００９０】また、副走査方向の画像形成タイミングを
紙先端の検知によって決定していたが、装置の機械的構
成によっては、ＣＩＳによる紙後端検知によって決定し
てもよい。

【００９１】さらに、上記実施の形態では、工場での調
整モード実行時、用紙の主走査方向および副走査方向に
各５ｍｍの余白を付けた枠画像を用紙に形成していた
が、余白の値は５ｍｍに限らず、適当な値でよいことは
勿論である。また、調整時に形成される画像は枠画像に
限らず、格子画像、丸画像など、特に限定されるもので
はない。

【００９２】また、上記実施の形態では、装置の耐久性
を考慮し、所定期間が経過する度に調整モードを実行す
るようにしたが、所定日時・時間の経過のみならず、所
定枚数出力する度に調整モードを実行することも含んで
いる。

【００９３】

【発明の効果】本発明によれば、用紙送りタイミングを
高精度に検知できるとともに、部品の取り付け誤差や耐
久性による画像位置精度の劣化を排除でき、画像位置を
常に高精度に調整することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施の形態における画像形成装置の構成を示す
図である。

【図２】感光ドラムに至る紙搬送パスに配置された印字
位置調整機構を示す図である。

【図３】ＣＩＳ２０４の構成を示す図である。

【図４】先端検知、斜行検知および横端検知を行う際の
ＣＩＳ２０４のクロック（ＣＬＫ）、ロード信号（ＣＩ
Ｓ−ＳＨ）および画像信号の変化を示すタイミングチャ
ートである

【図５】用紙の通過領域に対するＣＩＳ２０４の配置を
示す図である。

【図６】ＣＩＳ２０４における先端検知領域および横端
検知領域を示す図である。

【図７】ＣＩＳ２０４の最大検知幅を示す図である。

【図８】制御回路の構成を示すブロック図である。

【図９】ＴＣＵ１０５の構成を示すブロック図である。

【図１０】先端検知部６３の構成を示すブロック図であ
る。

【図１１】ＴＣＵ１０５の動作を示すタイミングチャー
トである。

【図１２】レーザによる書き出し位置調整を示す図であ
る。

【図１３】調整モードにおける画像位置調整処理手順を
示すフローチャートである。

【図１４】通常モードにおける画像形成処理手順を示す
フローチャートである。

【図１５】調整モードの実行時期を決定する処理手順を
示すフローチャートである。

【図１６】従来の画像形成装置における印字位置調整機
構の構成を示す図である。

【符号の説明】

２７ レーザ制御回路 ３１ 感光ドラム ５２ 画像処理回路 ６２ レジＯＮ部 ６３ 先端検知部 ６４ 横端検知部 ６５ ＣＩＳコントローラ ６６ ＣＩＳ先端検知用短周期設定部 ６８ ＣＩＳ横端検知用長周期設定部 ７１ 補正パラメータ記憶部 ８２ タイミング発生回路 １０５ タイミングコントロールユニット（ＴＣＵ） １０７ 用紙 ２０２ レーザ ２０３ レジストローラ（レジストクラッチ） ２０４ ＣＩＳ（コンタクトイメージセンサ） ２１１ａ〜２１７ａ 受光素子部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｇ０３Ｇ 21/00 ３８６ Ｇ０３Ｇ 21/00 ５１２ ５１２ Ｈ０４Ｎ 1/04 １０７Ｂ Ｈ０４Ｎ 1/04 １０７ Ｇ０３Ｇ 21/00 ３７２ Ｆターム(参考） 2C061 AQ06 HH03 HJ02 HJ06 HK02 HK06 HK15 HK19 HV01 2H027 DA38 DC03 DC06 DC19 DE02 DE07 EC06 EC10 ED06 ED17 EE02 EE07 EF09 GA30 GB09 HA02 HA03 HA20 HB01 HB17 ZA07 ZA10 3F048 AA02 AA05 AB01 BA20 BA21 BA22 BB02 BB05 BC03 BD07 CA09 CA10 CC03 CC05 CC11 DA06 DC15 EA15 EB17 EB32 EB39 3F102 AA02 AA11 AB01 BA02 BB02 CA03 DA08 EA03 FA08 5C072 AA05 BA04 EA07 HA02 HB11 NA01 NA06 NA07 NA08 RA04 RA10 UA11 UA13 XA01 XA05

Claims (28)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 所定の給送パスを通って搬送されるシー
   トに画像を形成する画像形成装置において、 画像を読み取る複数の読取画素を有し、該複数の読取画
   素が前記シートの搬送方向に対して垂直方向に並ぶよう
   に、前記搬送されるシートの通過領域であって、画像形
   成部にシートを所定のタイミングで搬送するレジストロ
   ーラと前記画像形成部との間に配置されたシート読取手
   段と、 前記複数の読取画素を所定の周期で繰り返し読み出すこ
   とにより前記搬送されるシートの先端を検知する先端検
   知手段と、 前記シートの先端が検知されたことに基づいて、前記搬
   送方向における画像形成の開始時期を決定する開始時期
   決定手段と、 前記決定された画像形成の開始時期にしたがって、前記
   画像形成部で前記シートに所定画像を形成する画像形成
   手段と、 前記所定画像が形成されたシートを給送位置に戻し、前
   記給送パスを通って再搬送する再搬送手段と、 前記再搬送されるシートに形成された所定画像位置を、
   前記シート読取手段の読取画素を読み出すことにより検
   出する画像位置検出手段と、 前記検出された所定画像位置を基に、前記搬送方向にお
   ける画像形成の開始時期の補正値を算出する補正値算出
   手段と、 前記算出された補正値を基に、前記搬送方向における画
   像形成の開始時期を補正することで、前記画像形成手段
   によってシートに形成される画像の位置を調整する画像
   位置調整手段とを備えたことを特徴とする画像形成装
   置。
2. 【請求項２】 所定の給送パスを通って搬送されるシー
   トに画像を形成する画像形成装置において、 画像を読み取る複数の読取画素を有し、該複数の読取画
   素が前記シートの搬送方向に対して垂直方向に並ぶよう
   に、前記搬送されるシートの通過領域であって、画像形
   成部にシートを所定のタイミングで搬送するレジストロ
   ーラと前記画像形成部との間に配置されたシート読取手
   段と、 前記シート読取手段の前記複数の読取画素を所定の周期
   で繰り返し読み出すことにより前記搬送されるシートの
   先端を検知する先端検知手段と、 前記シートの先端が検知されたことに基づいて、前記搬
   送方向における画像形成の開始時期を決定する開始時期
   決定手段と、 共通の前記シート読取手段の前記複数の読取画素を繰り
   返し読み出すことにより前記搬送されるシートの横端を
   検知する横端検知手段と、 前記検知されたシートの横端位置を基に、前記搬送方向
   に対して垂直方向における画像の書き出し位置を決定す
   る書き出し位置決定手段と、 前記決定された画像形成の開始時期および画像の書き出
   し位置にしたがって、前記画像形成部で前記シートに所
   定画像を形成する画像形成手段と、 前記所定画像が形成されたシートを給送位置に戻し、前
   記給送パスを通って再搬送する再搬送手段と、 前記再搬送されるシートに形成された、前記垂直方向に
   おける所定画像位置を、前記シート読取手段の読取画素
   を読み出すことにより検出する画像位置検出手段と、 前記検出された所定画像位置を基に、前記画像の書き出
   し位置の補正値を算出する補正値算出手段と、 前記算出された補正値を基に、前記垂直方向における画
   像の書き出し位置を補正することで、前記画像形成手段
   によってシートに形成される画像位置を調整する画像位
   置調整手段とを備えたことを特徴とする画像形成装置。
3. 【請求項３】 前記検出された所定画像位置が許容範囲
   内であるか否かを判別する判別手段を備え、 前記検出された所定画像位置が前記許容範囲内である場
   合、前記補正値算出手段により前記補正値が算出され、 前記検出された所定画像位置が前記許容範囲を越える場
   合、エラーを出力することを特徴とする請求項１または
   ２記載の画像形成装置。
4. 【請求項４】 前記画像形成装置のステータスを表示す
   る表示手段を有し、前記検出された所定画像位置が前記
   許容範囲を越える場合、前記シート読取手段の取り付け
   不良を示す警告を前記表示手段に表示することを特徴と
   する請求項３記載の画像形成装置。
5. 【請求項５】 オペレータから調整モード実行の指示が
   あった場合、前記画像形成手段、前記再搬送手段、前記
   画像位置検出手段、前記補正値算出手段および前記画像
   位置調整手段を実行することを特徴とする請求項１また
   は２記載の画像形成装置。
6. 【請求項６】 前回補正値が算出されてから所定期間が
   経過した場合、前記画像形成手段、前記再搬送手段、前
   記画像位置検出手段、前記補正値算出手段および前記画
   像位置調整手段を実行することを特徴とする請求項１ま
   たは２記載の画像形成装置。
7. 【請求項７】 前記算出される補正値を記憶する補正値
   記憶手段を備えたことを特徴とする請求項１または２記
   載の画像形成装置。
8. 【請求項８】 前記所定画像は、前記シートの各端部か
   ら余白を付けて形成される枠画像であることを特徴とす
   る請求項１または２記載の画像形成装置。
9. 【請求項９】 前記先端検知手段は、前記シート読取手
   段における前記複数の読取画素の一部を繰り返し読み出
   すことを特徴とする請求項１または２記載の画像形成装
   置。
10. 【請求項１０】 前記横端検知手段は、前記所定の周期
    より長い周期で繰り返し読み出すことを特徴とする請求
    項２記載の画像形成装置。
11. 【請求項１１】 前記先端検知手段による先端検知後、
    前記先端検知手段による先端検知から前記横端検知手段
    による横端検知に切り替えることを特徴とする請求項２
    記載の画像形成装置。
12. 【請求項１２】 前記シート読取手段は、前記検知され
    るシートの最大用紙幅から最小用紙幅を減算した値の１
    ／２の値より大きい読み取り幅を有していることを特徴
    とする請求項１または２に記載の画像形成装置。
13. 【請求項１３】 入力された画像データに基づいて、像
    担持体にレーザを照射して静電潜像を形成し、前記静電
    潜像を現像して、シートに転写することにより画像を形
    成する画像形成装置において、 前記開始時期決定手段は、前記像担持体への前記搬送方
    向のレーザの書き出し開始時期を決定することを特徴と
    する請求項１または２記載の画像形成装置。
14. 【請求項１４】 前記シート読取手段から前記転写位置
    までの距離は、レーザの書込み位置から転写位置までの
    像担持体上の周回距離と前記シート読取手段のシートの
    読取開始から前記レーザの書き出し開始時期を設定する
    迄の時間に相当する距離とを加算した距離を少なくとも
    有することを特徴とする請求項１３記載の画像形成装
    置。
15. 【請求項１５】 入力された画像データに基づいて、像
    担持体にレーザを照射して静電潜像を形成し、前記静電
    潜像を現像して、シートに転写することにより画像を形
    成する画像形成装置において、 前記開始時期決定手段は、前記像担持体への前記搬送方
    向のレーザの書き出し開始時期を決定し、 前記書き出し位置決定手段は、前記像担持体への前記搬
    送方向に対して垂直方向のレーザの書き出し位置を設定
    することを特徴とする請求項２記載の画像形成装置。
16. 【請求項１６】 前記シート読取手段から前記転写位置
    までの距離は、レーザの書込み位置から転写位置までの
    像担持体上の周回距離と前記シート読取手段のシートの
    読取開始から前記レーザの書き出し開始時期と前記レー
    ザの書き出し位置の設定する迄の時間に相当する距離と
    を加算した距離を少なくとも有することを特徴とする請
    求項１５記載の画像形成装置。
17. 【請求項１７】 所定の給送パスを通って搬送されるシ
    ートに画像を形成する画像形成装置の画像形成制御方法
    において、画像を読み取る複数の読取画素を有し、該複
    数の読取画素が前記シートの搬送方向に対して垂直方向
    に並ぶように、前記搬送されるシートの通過領域であっ
    て、画像形成部にシートを所定のタイミングで搬送する
    レジストローラと前記画像形成部との間に配置されたシ
    ート読取手段を前記画像形成装置に設けておき、前記複
    数の読取画素を所定の周期で繰り返し読み出すことによ
    り前記搬送されるシートの先端を検知する先端検知工程
    と、 前記シートの先端が検知されたことに基づいて、前記搬
    送方向における画像形成の開始時期を決定する開始時期
    決定工程と、 前記決定された画像形成の開始時期にしたがって、前記
    画像形成部で前記シートに所定画像を形成する画像形成
    工程と、 前記所定画像が形成されたシートを給送位置に戻し、前
    記給送パスを通って再搬送する再搬送工程と、 前記再搬送されるシートに形成された所定画像位置を、
    前記シート読取手段の読取画素を読み出すことにより検
    出する画像位置検出工程と、 前記検出された所定画像位置を基に、前記搬送方向にお
    ける画像形成の開始時期の補正値を算出する補正値算出
    工程と、 前記算出された補正値を基に、前記搬送方向における画
    像形成の開始時期を補正することで、前記画像形成工程
    によってシートに形成される画像の位置を調整する画像
    位置調整工程とを有することを特徴とする画像形成制御
    方法。
18. 【請求項１８】 所定の給送パスを通って搬送されるシ
    ートに画像を形成する画像形成装置の画像形成制御方法
    において、画像を読み取る複数の読取画素を有し、該複
    数の読取画素が前記シートの搬送方向に対して垂直方向
    に並ぶように、前記搬送されるシートの通過領域であっ
    て、画像形成部にシートを所定のタイミングで搬送する
    レジストローラと前記画像形成部との間に配置されたシ
    ート読取手段を画像形成装置に設けておき、 前記シート読取手段の前記複数の読取画素を所定の周期
    で繰り返し読み出すことにより記搬送されるシートの先
    端を検知する先端検知工程と、 前記シートの先端が検知されたことに基づいて、前記搬
    送方向における画像形成の開始時期を決定する開始時期
    決定工程と、 共通の前記シート読取手段の前記複数の読取画素を繰り
    返し読み出すことにより前記搬送されるシートの横端を
    検知する横端検知工程と、 前記検知されたシートの横端位置を基に、前記搬送方向
    に対して垂直方向における画像の書き出し位置を決定す
    る書き出し位置決定工程と、 前記決定された画像形成の開始時期および画像の書き出
    し位置にしたがって、前記画像形成部で前記シートに所
    定画像を形成する画像形成工程と、 前記所定画像が形成されたシートを給送位置に戻し、前
    記給送パスを通って再搬送する再搬送工程と、 前記再搬送されるシートに形成された、前記垂直方向に
    おける所定画像位置を、前記シート読取手段の読取画素
    を読み出すことにより検出する画像位置検出工程と、 前記検出された所定画像位置を基に、前記画像の書き出
    し位置の補正値を算出する補正値算出工程と、 前記算出された補正値を基に、前記垂直方向における画
    像の書き出し位置を補正することで、前記画像形成工程
    によってシートに形成される画像位置を調整する画像位
    置調整工程とを有することを特徴とする画像形成制御方
    法。
19. 【請求項１９】 前記検出された所定画像位置が許容範
    囲内であるか否かを判別する判別工程を有し、 前記検出された所定画像位置が前記許容範囲内である場
    合、前記補正値算出工程で前記補正値が算出され、 前記検出された所定画像位置が前記許容範囲を越える場
    合、エラーを出力することを特徴とする請求項１７また
    は１８記載の画像形成制御方法。
20. 【請求項２０】 前記画像形成装置のステータスを表示
    する表示手段を有し、前記検出された所定画像位置が前
    記許容範囲を越える場合、前記シート読取手段の取り付
    け不良を示す警告を前記表示手段に表示することを特徴
    とする請求項１９記載の画像形成制御方法。
21. 【請求項２１】 オペレータから調整モード実行の指示
    があった場合、前記画像形成工程、前記再搬送工程、前
    記画像位置検出工程、前記補正値算出工程および前記画
    像位置調整工程を実行することを特徴とする請求項１７
    または１８記載の画像形成制御方法。
22. 【請求項２２】 前回補正値が算出されてから所定期間
    が経過した場合、前記画像形成工程、前記再搬送工程、
    前記画像位置検出工程、前記補正値算出工程および前記
    画像位置調整工程を実行することを特徴とする請求項１
    ７または１８記載の画像形成制御方法。
23. 【請求項２３】 前記算出される補正値を記憶する補正
    値記憶工程を有することを特徴とする請求項１７または
    １８記載の画像形成制御方法。
24. 【請求項２４】 前記先端検知工程では、前記シート読
    取手段における前記複数の読取画素の一部を繰り返し読
    み出すことを特徴とする請求項１７または１８記載の画
    像形成制御方法。
25. 【請求項２５】 前記横端検知工程では、前記所定の周
    期より長い周期で繰り返し読み出すことを特徴とする請
    求項１８記載の画像形成制御方法。
26. 【請求項２６】 前記先端検知工程における先端検知
    後、該先端検知から前記横端検知工程における横端検知
    に切り替えることを特徴とする請求項１８記載の画像形
    成制御方法。
27. 【請求項２７】 入力された画像データに基づいて、像
    担持体にレーザを照射して静電潜像を形成し、前記静電
    潜像を現像して、シートに転写することにより画像を形
    成する画像形成装置の画像形成制御方法において、前記
    開始時期決定工程では、前記像担持体への前記搬送方向
    のレーザの書き出し開始時期を決定することを特徴とす
    る請求項１７または１８記載の画像形成制御方法。
28. 【請求項２８】 入力された画像データに基づいて、像
    担持体にレーザを照射して静電潜像を形成し、前記静電
    潜像を現像して、シートに転写することにより画像を形
    成する画像形成装置の画像形成制御方法において、前記
    開始時期決定工程では、前記像担持体への前記搬送方向
    のレーザの書き出し開始時期を決定し、 前記書き出し位置決定工程では、前記像担持体への前記
    搬送方向に対して垂直方向のレーザの書き出し位置を設
    定することを特徴とする請求項１８記載の画像形成制御
    方法。