JP2004271739A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】シートの両面に画像を形成する際、主走査方向および副走査方向のシートサイズの変化率に合わせて正確に画像サイズを補正できる画像形成装置を提供する。
【解決手段】用紙に画像を形成する画像形成部に、用紙を表面で搬送し、表面に画像が形成された後、用紙を裏面にして再び画像形成部に搬送して裏面に画像を形成する際、ＣＩＳ２０４により検知される用紙１０７の先端および後端の位置を基に用紙１０７の主走査方向の寸法の変化量を検知する。また同時に、ＣＩＳ２０４により検知される用紙１０７の幅寸法を基に、用紙１０７の副走査方向の寸法の変化量を検知する。検知された用紙の主走査方向／副走査方向の寸法の変化量に基づき、用紙１０７の裏面に形成される画像の主走査方向／副走査方向の倍率を補正する。
【選択図】 図１２

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、シートの両面に画像形成を行う画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の画像形成装置としての複写機は、同一の用紙に両面複写を行う際、画像形成部および定着部を経て搬出された転写済シートを、フラッパ等によるシート再給送部およびシート搬送部を介して再び画像形成部に導入するように構成されている。
【０００３】
両面複写を行う場合、用紙の主走査方向の位置決めおよび副走査方向の位置決めは、それぞれ横レジスト手段およびレジストローラ対により、用紙の横方向の一側端および用紙の先端を規定位置に揃えることによって行われる。
【０００４】
また、画像を縮小する際、主走査方向および副走査方向それぞれに対し、画像メモリから画像データを間引きして読み出したり、ポリゴンモータの速度やレーザクロック（ＣＬＫ）の動作周波数を変更し、１画素に対応する原稿上の走査線幅を制御する方法が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
【特許文献１】
特開平１１−０１４９２０号公報
【０００６】
【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、以下に掲げる問題があり、その改善が要望されていた。すなわち、複写装置の複写部においてトナー像が転写された後、用紙は定着部において定着作用を受けるが、このとき、加熱定着方式を採用した場合、用紙中の水分が定着部で急激に蒸発して縮むことにより、用紙の縦・横方向の寸法に変化が生じる。
【０００７】
用紙の縮み量は、材質（マテリアル）の種類や用紙の大きさ、用紙の中の繊維のすきめ方向によって異なり、また用紙が保管されていたときの湿度や温度等の環境条件によっても用紙中の水分量が変化し、それによって縮み量も変化する。
【０００８】
また、従来の複写装置では、同一の用紙に両面複写を行う際、前述した用紙の縮み量を考慮することなく、用紙の横方向の一側端（横端）および用紙の先端から規定位置に画像が形成されるように、レーザの発光基準の位置決めが行われているので、用紙の寸法変化に伴って、両面（裏面）目の用紙上で規定位置から遠ざかるほど、画像と用紙の位置ずれが発生するという問題があった。
【０００９】
図２８は従来の画像と用紙の位置ずれを示す図である。用紙の表面に画像を形成する場合、用紙の縮みがないので、同図（Ａ）に示すように、所望通りの枠を画像形成（描画）することが可能である。この枠は、用紙の一端部から副走査方向に距離ｂ、主走査方向に距離ａを画像書き出し基準位置として描画されている。例えば、定着部による定着作用により用紙に縮みが発生し、用紙の外形寸法が１０分の９になった場合を想定する。
【００１０】
裏面目の画像形成時に定着部による縮みを考慮にいれていない場合、枠の大きさは表（おもて）面と同じ外寸になる。そして、画像の書き出し位置は、表（おもて）面と同様、用紙の一端部から距離ａ，ｂの位置であるので、同図（Ｂ）に示すように、用紙に対する枠の位置関係がずれる。このとき、表面では、用紙全体が縮むために、枠と用紙の位置関係は、同図（Ｃ）に示すように、同図（Ａ）と同様である。ただし、枠の大きさは収縮によって小さくなる。
【００１１】
そして、表裏の画像が透けて見える場合、同図（Ｄ）に示すように、表面の枠と裏面の枠がずれてしまい、非常に見苦しいものとなる。また、製本モードのように見開きの状態でも同様の理由により、右ページと左ページで画像の大きさが異なることで見苦しくなる。したがって、画像形成物が商品となる場合、その価値を大きく下げてしまうことになる。
【００１２】
このような問題を解消するための、第１の方法として、両面（裏面目）の複写を行う際、定着部で発生する縦・横寸法の変化量に対応するため、転写用紙の基準位置を表面の複写工程における基準位置から予め設定された量だけ変位させることが提案されている。
【００１３】
図２９は予め設定された量だけ変位させて裏面目の複写を行った結果を示す図である。図示するように、画像ズレ等を目立たなくする効果はあるものの、表面の枠の大きさと裏面の枠の大きさは少なからず異なることは変わらない。しかも、紙の材質（マテリアル）や紙のサイズを変えた場合、実際の用紙の縮み量と予め設定された基準位置の変化量とが一致せず、所望の効果を得ることが難しかった。また、用紙の縮み量は、用紙が保存されている環境条件（湿度や温度）に大きく依存するので、予め変化量を設定しておくことが難しかった。第１の用紙と枠の位置関係は改善されるが、表面と裏面の枠の大きさが異なるので、やはりずれて見えて見苦しかった。
【００１４】
さらには、転写用紙の基準位置を予め設定された量だけ変位させる方法に加え、用紙の縮み量を予め設定し、設定された縮み量に合わせて裏面の画像を縮小させる方法も検討されるが、紙の材質、大きさ、繊維のすきめ方向、保存環境等によって縮み量が一定でないので、所望の効果を得ることが難しいことが予想された。
【００１５】
また、上記問題を解消するための、第２の方法として、用紙の副走査寸法の変化を、機械式の感知レバーを用いたセンサ（フラグ式センサ）により検知し、その結果を基に潜像速度（プロセス速度）を微調整することで、副走査方向の用紙縮みに対し、画像サイズを補正することが検討される。
【００１６】
図３０は機械式の感知レバーを用いたセンサ（機械式フラグセンサ）により副走査方向の用紙の変化を検知する様子を示す図である。このフラグ式センサでは、レバー１２０１は紙パスを遮るように配置されており、紙パスを通過する紙の先端部１０３０にレバー１２０１が押されると、レバー１２０１が矢印ａ方向に右回転し、レバー１２０１の近傍に配置されているフォトカプラ１２０２の光束を遮光することで、用紙の先端位置が検知されるようになっている。
【００１７】
用紙の後端位置を検知する場合、用紙が通過することで、レバー１２０１は自重やバネによって左回転し、フォトカプラ２０２は再度受光可能となっている。用紙の後端位置を検知する際、レバー１２０１の移動（回動）時間は、レバーの自重やバネによって決まるため、バウンドが発生しやすく、その影響による誤検知がないようにある程度の時間、検知を継続する必要がある。これにより、先端検知に比べ、後端検知は検知時間が長くなっていた。
【００１８】
具体的に、後端位置を検知する際の処理時間は、経験的に２０ｍｓ程度必要であり、距離に換算すると、用紙の搬送速度を５００ｍｍ／ｓと仮定すると、２０ｍｓ×５００ｍｍ／ｓ＝１０ｍｍとなる。したがって、１０ｍｍ以上縮んでしまうような、画像形成装置に対しては効果があるものの、高精度に画像サイズを補正することができないことは一目瞭然である。近年、ＰＯＤ（プリントオンデマンド）市場で求められる成果物への要求が高まるとともに、表面と裏面の印刷精度の要求も非常に高まってきており、その精度は、図２８（Ａ）、（Ｂ）に示す表面と裏面のズレ量の要求として、０．５ｍｍ以内、さらには０．３ｍｍ以内となっている。
【００１９】
したがって、定着による熱収縮による位置ずれを仮に０．３ｍｍ以内になるように補正する場合、検知精度をそれ以上にする必要がある。前述した機械式フラグセンサでは、フラグの移動時間や、チャタリングによる誤検知防止のための処理時間が長くなるので、検知能力が伴わず、正確な収縮率が求められない。つまり、検知精度が目標の０．３ｍｍには到底達し得ない。また、近年、機械式フラグセンサの代わりに、光学式センサを採用することも考えられるが、現時点では光学式センサの検知精度は、距離に換算して数ｍｍ程度であるので、機械式フラグセンサに比べると、検知精度が向上するものの、まだ十分な精度が得られない。この主な原因は、スポット径などの制約であるが、その詳細はここでは省略する。
【００２０】
また、副走査方向の縮み量の測定を、上記方法である程度実現したとしても、同じ方法では、主走査方向の縮み量を検知することが困難であるので、副走査方向の寸法の変化量を基に、主走査方向の寸法変化を一義的に予測あるいは決定し、それに応じて主走査方向の画素を間引くなどの画像処理を施すことで、画像を縮小することが考えられる。この場合も、副走査方向の寸法から主走査方向の収縮率を予測するので、紙種類や湿度や温度等の環境条件によって、正確に収縮を補正することは難しかった。
【００２１】
そこで、本発明は、シートの両面に画像を形成する際、主走査方向および副走査方向のシートサイズの変化率に合わせて正確に画像サイズを補正する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。
【００２２】
また単一（同一）のラインセンサで主・副走査両方向のシートサイズの変化率の検知を行うことで、コスト面および実装面でも非常に有利な画像形成装置を提供することを目的とする。
【００２３】
【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、シートに画像を形成する画像形成手段と、該画像形成手段にシートを表面で搬送するとともに、前記画像形成手段によって表面に画像が形成されたシートを裏面にして再び前記画像形成手段に搬送する搬送手段とを備え、前記シートの両面に画像を形成する画像形成装置において、複数の読み取り画素が前記シートの幅方向に並ぶように通過領域に配置されたシート読取手段と、前記読み取り画素を読み出すことで前記裏面で搬送されるシートの主走査方向の寸法の変化率を検知する主走査方向変化率検知手段と、前記読み取り画素を読み出すことで前記裏面で搬送されるシートの副走査方向の寸法の変化率を検知する副走査方向変化率検知手段と前記検知されたシートの主走査方向の寸法の変化率に基づき、前記画像形成手段によってシートの裏面に形成される画像の主走査方向の倍率を補正する主走査方向倍率補正手段と、前記検知されたシートの副走査方向の寸法の変化率に基づき、前記画像形成手段によってシートの裏面に形成される画像の副走査方向の倍率を補正する副走査方向倍率補正手段とを備えたことを特徴とする。
【００２４】
【発明の実施の形態】
本発明の画像形成装置の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
【００２５】
［第１の実施形態］
図１は第１の実施形態における画像形成装置の構成を示す図である。この画像形成装置は、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１１およびプリンタ１３から構成される。
【００２６】
イメージリーダ１１には、原稿給送装置１２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。
【００２７】
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２６の撮像面に結像する。
【００２８】
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。
【００２９】
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３５５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。
【００３０】
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、３５、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。
【００３１】
この用紙は感光ドラム３１と転写ローラ３９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、転写ローラ３９で給紙された用紙上に転写される。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。
【００３２】
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。
【００３３】
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。
【００３４】
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。
【００３５】
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。
【００３６】
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。
【００３７】
［定着部における熱収縮］
各カセット３４、３５、３６、３７に積載されている用紙には少なからず水分が含まれており、その水分量は、画像形成装置が配置されている場所の温度や湿度などの環境条件によって大きく異なる。これらの水分を含んだ用紙は、各カセットから給紙されると、表（おもて）面（１面目）に感光ドラム部や転写ローラ部によって現像剤像が転写されるが、この時点では、用紙の収縮は見られない。その後、定着部３２に搬送され、加熱により定着動作が行われる際、用紙に含まれる水分が一気に蒸発した結果、用紙中の繊維間の距離が縮まることで用紙全体が収縮する。
【００３８】
さらに、裏面（２面目）に画像形成を行うために、用紙は両面搬送部に搬送され、さらに感光ドラム部や転写ローラ部に搬送される。熱による収縮は、時間とともに徐々に元に戻るが、裏面に画像を形成する前に、元の用紙長に戻ることはない。このような用紙の状態で、表（おもて）面と同様の制御により、裏面に画像を形成すると、表裏の倍率が異なる印刷物ができてしまうことになる。
【００３９】
そこで、本実施形態では、縮小した用紙の倍率に合わせてレーザ光を制御し、画像を縮小させることで、表面と裏面に形成される画像の、外見上の大きさや位置関係を補正することが可能である。尚、縮小率検知方法やレーザ光の制御方法の詳細については後述する。
【００４０】
［ＣＩＳの配置および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、２０５は紙搬送パスである。２０６は循環パスである。３１は前述した感光ドラムである。２０２は感光ドラム３１に潜像を形成するレーザ素子である。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。２０３は紙搬送ローラ（レジストローラ）であり、紙搬送パス２０５に沿って送られてくる用紙を一旦突き当てた状態で滞留させた後、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。
【００４１】
２０４は用紙端部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。本実施形態ではＣＩＳ（コンタクトイメージセンサ）が用いられる。
【００４２】
定着部での用紙の熱収縮率を求めるために、表面（１面目）の画像形成がなされる前の時点と、その後に用紙が定着部を通過した時点との合計２回、用紙の寸法を測定する必要性がある。このため、ＣＩＳ２０４は、図２の位置に配置されている。また、本実施形態では、ＣＩＳは、熱による用紙の縮小率を測定するためだけでなく、レーザの書き出し位置を制御する際、用紙の位置を高精度に検知するためにも使用されるので、図２に示すＣＩＳの位置はこのような要求を満たしている。尚、ＣＩＳを縮小率検知専用とし、用紙の位置を検知する目的には使用しない場合、上記要求を満たさないような位置に配置してもよいことは勿論である。
【００４３】
ＣＩＳ２０４は感光ドラム３１から距離Ｌ１だけ離れたレジストローラ２０３側に配置され、かつ後述する画像形成ポイント（ａ点）から距離Ｌ２だけ離れたレジストローラ２０３側に配置されている。さらに、ＣＩＳ２０４は後述するＢＤ検出器１０８から紙送り方向に対して垂直方向に距離Ｌ３だけ離れて配置されている。
【００４４】
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ビームディテクト（ＢＤ）検出器である。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。
【００４５】
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。
【００４６】
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１０２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。
【００４７】
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。
【００４８】
更に高精度にレーザ書き出し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。
【００４９】
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位置を調整することができる。したがって、距離Ｌ２は、ＣＩＳ２０４が、用紙１０７の先端を検出してから、この用紙の送り方向に対して垂直方向のズレを検出し、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。
【００５０】
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。これは、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。
【００５１】
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、ＣＩＳ２０４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位置を調整することができる。
【００５２】
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２７に出力する。レーザ制御回路２７は、ＴＣＵ１０５から出力された書き出しタイミングに同期し、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。
【００５３】
このような構成により、熱による用紙の収縮率が決定された後、画像の書き出し位置も制御することが可能となる。
【００５４】
［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２０５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）２１１〜２１７、セレクタ２１９および出力部２２０から構成される。本実施形態では、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。
【００５５】
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）には、７つのチップのひとつである２１３内の１０００個の読み取り画素が使用される。また、本実施例では副走査方向の読み取りをチップ２１３としたが、選択されるチップは２１１〜２１７のどのチップを選択しても良い。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２１１〜２１７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、本実施形態の１：（ｎ−１）に限らず、任意の分割数でよい。また、分割せずに使用してもよい。
【００５６】
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２１９が特定のチップ、例えば先端に使用されるチップ２１３だけを有効に選択すると、受光素子部２１３ａで検知された画像信号は、ＴＣＵ１０５からのロード信号（ＣＩＳ−ＳＨ）によって一旦、シフトレジスタ２１３ｂ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２１３ｂ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。
【００５７】
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２１１〜２１７を有効に選択すると、各受光素子部２１１ａ〜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２１１ｂ〜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２１１ｂ〜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。
【００５８】
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２２１、および各ＬＥＤ群のカソード側に接続され、各ＬＥＤ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、ＴＣＵ１０５からの光量制御データにしたがって、ＬＥＤ部２２１の全体のＬＥＤ発光量を調節する。
【００５９】
図４は用紙の通過領域に対するＣＩＳ２０４の配置を示す図である。ＣＩＳ２０４は、用紙１０７の搬送方向に対して垂直方向に複数の読み取り画素が並ぶように配置される。さらに、検知されるべき用紙の主走査方向の両端部が検知可能な位置に、ＣＩＳ２０４は配置される。本実施形態では、ＣＩＳの読み取り画素数が７０００個である場合を示したが、その読み取り画素数としては、７０００個に限らず、ＣＩＳの分解能を基に、搬送される最大用紙の両端部を検知するために十分な数であればよい。すなわち、複数の読み取り画素は、搬送されるシートの主走査方向の寸法以上に配置されている必要がある。
【００６０】
また、先端検知に利用される画素データとして、主走査方向に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。
【００６１】
そして、先端検知の検知後に横端検知さらに後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。特に、先端／後端検知において、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。
【００６２】
更に、先端／後端検知と横端検知を別々に実行することによって、それぞれ最適な検知周期で検知処理を最短時間に設定することも可能である。
【００６３】
［ＣＩＳを用いた紙端検知方法］
図５は単一のＣＩＳを用いて主走査方向および副走査方向の用紙の寸法を検知する方法を示す図である。まず、搬送されてくる用紙１０７の先端がＣＩＳ２０４内の所定のＣｈｉｐ＿ｎを通過することにより、用紙の先端を検知する（同図（Ａ）参照）。その後、さらに用紙１０７が搬送され、所定のタイミングで少なくとも２つ以上のチップ（Ｃｈｉｐ）により用紙１０７の主走査方向の両端部を検知する（同図（Ｂ）参照）。同図（Ｂ）では、Ｃｈｉｐ＿ｎ＋ｘおよびＣｈｉｐ＿ｎ−ｙの２つのチップが検知に用いられる。これにより、主走査方向の用紙１０７の寸法を求めることができる。さらに、用紙１０７が搬送され、用紙１０７の後端部の通過を、ＣＩＳ２０４内の所定のＣｈｉｐ＿ｎが検知する（同図（Ｃ）参照）。これにより、先に同図（Ａ）で得られた用紙の先端検知の結果と併せて、用紙１０７の副走査方向の寸法を求めることができる。このように、１つのラインセンサである単一のＣＩＳを用いることで、主走査方向および副走査方向における用紙の寸法を求めることができる。尚、図中、「○」は検知した箇所を示している。
【００６４】
［制御回路の構成］
図６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−ＭＥＭ）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。
【００６５】
レーザ制御回路２７は、画像処理回路５２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、ＣＩＳ２０４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２７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ＶＳＹＮＣ、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。
【００６６】
［縮小率検知回路の構成］
図７はＴＣＵ１０５の構成を示すブロック図である。ＴＣＵ１０５は、カウンタ（ｃｏｕｎｔｅｒ）６１、レジＯＮ部６２、先端／後端検知部６３、横端検知部６４、ＣＩＳコントローラ６５、先端／後端エラー検知部６７、横端エラー検知部６９、シーケンス終了設定部（ＳＥＱ ＥＮＤ）７０および補正パラメータ記憶部７１を有する。
【００６７】
カウンタ（ｃｏｕｎｔｅｒ）６１は、シーケンススタート信号（ＳＥＱ ＳＴＡＲＴ）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。副走査方向の用紙長は、用紙の先端位置および後端位置のデータをもとに算出され、先端／後端検知部６３は、ＣＩＳ２０４から入力されたＣＩＳデータを基に、用紙の先端位置／後端位置を検知する。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。主走査方向の用紙長は、用紙両端の横端位置を元に算出される。
【００６８】
ＣＩＳコントローラ６５は、ＣＩＳ２０４に対し、ロード信号（ＣＩＳ−ＳＨ）、クロック（ＣＩＳ−ＣＬＫ）、セレクタ信号、光量制御データ等のＣＩＳ制御信号を出力する。
【００６９】
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、ＣＩＳの設置時の調整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こともある。また、補正部パラメータ記憶部７１には、後述する主走査方向の縮小率（熱収縮率）Ｓｈ、副走査方向の縮小率（熱収縮率）Ｓｖが記憶される。
【００７０】
図８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（ＥＤＤＧＥ）８１、タイミング発生回路８２、カウンタ８３を有する。各エッジ回路（ＥＤＤＧＥ）８１には、ＣＩＳ２０４の受光素子部２１１〜７ａ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（ＥＤＤＧＥ）８１はエッジ（ＥＤＤＧＥ１〜ｎ）信号を発生させる。
【００７１】
タイミング発生回路（ＴＩＭＩＮＧ）８２は、上記発生した複数のエッジ（ＥＤＤＧＥ１〜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。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。
【００７２】
カウンタ８３は、ロード信号（ＣＩＳ−ＳＨ）およびクロック（ＣＩＳ−ＣＬＫ）を基に、複数のエッジ回路（ＥＤＤＧＥ）８１にカウント信号を出力する。
【００７３】
［紙送り／画像形成シーケンス］
図９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１０７が滞留している状態で、本実施形態の紙送り／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（ＳＥＱ ＳＴＡＲＴ）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
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、前述したように複数の端部を検知し、その平均化処理を行い用紙の先端を精度よく検知する。
【００７４】
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ＶＲＥＱに応じた垂直同期信号ＶＳＹＮＣをレーザ制御回路２７に出力すると、レーザ制御回路２７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位置を調整する。図１０はレーザによる書き出し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。
【００７５】
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、水平同期信号ＨＳＹＮＣおよびクロックＶＣＬＫをレーザ制御回路２７に出力する。レーザ制御回路２７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１０参照）。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ＥＲＲ）を出力する。またこの時、ＣＩＳ２０４における後端検知モードの動作を開始する。その制御は先端検知時と同様である。カウント値がタイミングｅになったときに用紙の後端が検知されると、ＣＩＳコントローラ６５は、ＣＩＳ２０４の動作を停止させる。尚、カウント値がタイミングｅ’（ｅ’＞ｅ）に達しても、用紙の後端が検知されない場合、ＣＩＳ２０４の動作を強制的に停止させる。
【００７６】
［熱収縮測定モード］
図１１は熱収縮率測定モードにおける用紙の収縮率算出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、熱収縮率測定モードが開始されると、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Ｓ１）。
【００７７】
ＴＣＵ１０５は、ＣＩＳ２０４により検知される用紙の先端の位置を取得し（ステップＳ２）、その値をメモリ（補正部パラメータ記憶部７１）に記憶しておく（ステップＳ３）。先端検知が終了すると、所定のタイミングでＣＩＳ２０４により検知される用紙の横端から主走査方向における用紙の両端の位置を取得する（ステップＳ４）。その値をメモリに記憶しておく（ステップＳ５）。さらに、ＣＩＳ２０４により検知される用紙の後端の位置を、先端検知の場合と同様に取得し（ステップ６）、メモリに記憶する（ステップＳ７）。
【００７８】
この後、主走査方向の用紙長を、横端検知の結果である用紙両端の位置から距離に換算して求め、さらに副走査方向の用紙長を、先端の位置と後端の位置とから距離に換算して求め、１面目における用紙の外形サイズを測定する（ステップ８）。そして、外形サイズが測定された用紙を定着部３２に搬送し、定着部３２で用紙１０７を加熱・加圧し、定着部３２を通過させる（ステップ９）。
【００７９】
定着部から搬送されてきた用紙が表面（１面目）であるか否かを判別し（ステップ１０）、定着部から搬送されてきた用紙が表面（１面目）であると判別された場合、用紙の熱収縮率を測定するために、両面搬送パス（循環パス）２０６に用紙を搬送し、レジストクラッチ２０３に再給紙する（ステップＳ１２）。この後、ステップ１からステップ９までの処理を繰り返す。表（おもて）面の場合と同様、裏面の外形サイズを測定し、外形サイズが測定された用紙を定着部を通過させる。そして、ステップＳ１０で２面目であると判別されると、表面で測定された外形サイズと裏面で測定された外形サイズとの比から、定着部によって生じた、主走査方向および副走査用紙方向の縮み量（熱収縮率）を算出する（ステップＳ１１）。算出された主走査方向および副走査用紙方向の縮み量（熱収縮率）は、ＴＣＵ１０５に内蔵するメモリ（補正部パラメータ記憶部７１）に記憶される。この後、本処理を終了する。
【００８０】
尚、本実施形態では、一面目の用紙の外形サイズを測定する場合を示したが、一面目（表面）の外形サイズを測定せず、用紙の標準サイズ（例えばＡ４サイズの場合、２９７×２１０ｍｍ）の値で代用してもよい。
【００８１】
［通常モード］
図１２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Ｓ２１）。
【００８２】
ＣＩＳ２０４により検知される用紙の先端の位置および横端の位置を取得すると（ステップＳ２２）、ＴＣＵ１０５は、ＣＩＳ２０４および画像形成ポイントａ点間の距離Ｌ２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Ｓ２３）。さらに、ＣＩＳ２０４およびＢＤ検出器１０８間の距離Ｌ３にＣＩＳ２０４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Ｓ２４）。
【００８３】
裏面の画像形成であるか否かを判別し（ステップＳ２５）、裏面の画像形成であると判別された場合、前述した熱収縮率測定モードで算出された熱収縮率を、ＴＣＵ１０５内のメモリ（補正パラメータ記憶部７１）から読み込む（ステップ２６）。読み込んだ熱収縮率の値を基に、書き込み制御を行い、副走査方向に画像を縮小する設定を行う（ステップ２７）。同様に、読み込んだ熱収縮率を基に、書き込み制御を行い、主走査方向に画像を縮小する設定を行う（ステップ２８）。尚、副走査方向および主走査方向の画像縮小処理の詳細については後述する。
【００８４】
一方、ステップＳ２５で表（おもて）面の画像形成であると判別された場合、ステップＳ２７、Ｓ２８の熱収縮補正のための画像縮小処理の設定を行わず、そのままステップＳ２９の処理に進む。
【００８５】
ステップＳ２７、Ｓ２８で画像縮小処理の設定が行われると同時に、ＴＣＵ１０５から出力される主走査方向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、ジョブに基づく駆動信号をレーザ素子（銃）２０２に出力し、用紙１０７上に画像を形成する（ステップＳ２９）。そして、用紙１０７を定着部３２に通過させ、定着部３２で用紙１０７上に形成された画像を定着させる（ステップＳ３０）。
【００８６】
片面モードの画像形成あるいは両面モードにおける裏面の画像形成であるか否かを判別する（ステップＳ３１）。片面モードで表面の画像形成が終了すると、あるいは両面モードにおける裏面の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Ｓ３２）、本処理を終了する。一方、ステップＳ３１で両面モードにおける表面の画像形成である場合、再給紙処理を行い（ステップＳ３３）、ステップＳ２１の処理に戻る。そして、ステップＳ２１〜Ｓ３１の処理を再度行った後、用紙１０７をフィニッシャ側に排出し（ステップＳ３２）、本処理を終了する。
【００８７】
本実施形態の潜像の形成は、レーザビーム発光回路（レーザ制御回路）でレーザ素子（銃）により発光するレーザビームを画像信号によって変調し、変調されたレーザビームをポリゴンモータによって駆動されるポリゴンミラー３５５で感光ドラム上にラスタスキャンすることにより、行われる。このような構成を有する画像形成装置で、画像サイズを補正（変更）する方法として、本実施形態では、次の２通りの方法（第１の画像サイズ補正方法、第２の画像サイズ補正方法）を示す。
【００８８】
［第１の画像サイズの補正方法］
図１３はポリゴンモータを駆動するモータ駆動装置の構成を示す図である。図１４はポリゴンモータ制御回路の構成を示す図である。図１５はモータ制御回路の主要部における信号の変化を示すタイミングチャートである。
【００８９】
ビーム（ＢＤ）検出器１０８から検出されるビーム検出信号３０４は、ポリゴンモータ３３７によりラスタスキャンされたレーザビームを所定の位置で検出した水平同期信号であり、波形整形回路３０５で波形成形された後、分周器３０７で２分周され、立ち下がりエッジ検出回路３０９および立ち上がりエッジ検出回路３１５に各々入力される。
【００９０】
カウンタａ３１３は、立ち下がりエッジ信号３１２を起点として、画像形成制御回路（制御回路５１）から入力されるスキャナクロック（ＳＣＮＣＬＫ）３１０をカウントする。ここで、ディスクリ値３１１は、画像形成制御回路から入力される所定回転速度を時間換算した値である。カウンタａ３１３は 立ち下がりエッジ信号３１２の入力によってカウントを開始し、ディスクリ値３１１に達するまでカウントを続行する。例えば、カウンタａ３１３の出力信号３１４は、立ち下がりエッジ３１２信号に同期して立ち上がり、ディスクリ値３１１と一致した時点で立ち下がるパルス信号となるように設定されている。
【００９１】
同様に、カウンタｂ３１７は、立ち上りエッジ信号３１６を起点として、スキャナクロック（ＳＣＮＣＬＫ）３１０をカウントする。カウンタｂ３１７が立ち上りエッジ信号３１６の入力によってカウントを開始し、ディスクリ値３１１に達するまでカウントを続行する。カウンタｂ３１７の出力信号３１７は、立ち上りエッジ信号３１６に同期して立ち上がり、ディスクリ値３１１と一致した時点で立ち下がるパルス信号となるように設定される。ＯＲゲート３１９およびＮＡＮＤゲート３２１は、カウンタａ３１３の出力信号３１４とカウンタｂ３１７の出力信号３１８とから加速信号３２０および減速信号３２２を生成する。加速信号（／ＡＣＣ）３２０および減速信号（／ＤＥＣ）３２２は共に負論理の信号である。
【００９２】
例えば、回転速度が遅い場合、ビーム検出信号３０４の周期は、ディスクリ値３１１より長く、カウンタａの出力信号３１４とカウンタｂの出力信号３１７との差分が加速信号３２０になる。ポリゴンモータ３３７の回転速度が上昇するにしたがって、ビーム検出信号３０４の周期が短くなり、ディスクリ値３１１との差分が縮まる。そして、ポリゴンモータ３３７の回転速度に応じて加速信号３２０の出力信号周期が短くなる。ポリゴンモータ３３７の回転速度が所定の回転速度を越えると、カウンタａの出力信号３１４とカウンタｂの出力信号３１７が重複する。この重複した部分が、ポリゴンモータ３３７の回転速度の超過分であり、減速信号３２２に対応する。
【００９３】
このような制御を行うことで、ポリゴンモータの速度が目標速度（ディスクリ値３１１に相当）に精度良く安定するようにしている。図１６はレーザ制御回路２７の構成を示す図である。レーザ制御回路２７には、レーザドライバ３５４、ＦＩＦＯからなるラインバッファ３５２、変調回路３５１等が設けられている。データクロック（ＤＣＬＫ）３５０に同期した画像データは、ＦＩＦＯ等のラインバッファ３５２に一旦記憶された後、レーザクロック（ＬＡＳＥＲＣＬＫ）３５３に同期を取り直されてレーザドライバ３５４に送られる。尚、ラインバッファは複数ライン設けられる場合もある。
【００９４】
レーザドライバ３５４は、レーザクロック（ＬＡＳＥＲＣＬＫ）３５３に同期して入力される画像データを基に、レーザ素子３５６の発光・消灯を制御する。発光したレーザビームは、ポリゴンモータ３３７によって回転・駆動されるポリゴンミラー３５５の面で反射され、１ライン分の画像の走査が繰り返される。これにより、感光ドラム上に潜像が形成される。尚、本実施形態では、速度変換用のラインバッファ３５２として、ＦＩＦＯが用いられたが、レーザ側の仕様に合わせてＬＩＦＯ等も選択可能である。
【００９５】
図１７はステップＳ２７およびＳ２８における縮小設定処理手順を示すフローチャートである。まず、ステップＳ２６で読み込まれた主走査縮小率Ｓｈ、副走査縮小率Ｓｖを取得する（ステップＳ４１）。ここで、縮小率Ｓｈ、Ｓｖは値１以下の値である。取得した副走査縮小率Ｓｖを基に副走査方向の変倍を設定し（ステップＳ４２）、さらに取得した主走査縮小率Ｓｈを基に主走査方向の変倍を設定する（ステップＳ４３）。ステップＳ４２、Ｓ４３の変倍設定を行った結果、補正前の画像に対し、副走査方向にＳｖ倍に変倍され、主走査方向にＳｈ（＝１／Ｓｖ×Ｓｖ×Ｓｈ）倍に変倍される結果を得る（ステップＳ４４）。そして、本処理を終了する。尚、ステップＳ４２、Ｓ４３の各変倍設定処理については後述する。
【００９６】
ここで、副走査方向の変倍設定を主走査方向の変倍設定に先立って行う理由は、本実施形態の副走査方向の変倍設定方法では、副走査方向の変倍設定が主走査方向の変倍設定にも影響して、同時に主走査方向の画像が変倍されるためである。つまり、もう一方の変倍設定に影響を与えない主走査方向の変倍設定を後で行って調整することにより、主走査方向および副走査方向を独立に変倍設定可能にしている。
【００９７】
図１８はステップＳ４２における副走査方向の変倍設定処理手順を示すフローチャートである。まず、ディスクリ値３１１を、デフォルト値（副走査方向１００％）であるデフォルトモータ速度Ｖｉｎｉに副走査縮小比率Ｓｖを乗算した値Ｖｉｎｉ×Ｓｖ（ここで、Ｓｖは値１以下）に設定する（ステップＳ５１）。この設定により、ポリゴンモータ３３７の速度は１／Ｓｖ倍に加速され（ステップＳ５２）、ビーム検出信号３０４の周期はＳｖ倍に短くなる（ステップＳ５３）。この結果として、副走査方向の画像はＳｖ倍に縮小される一方、主走査の走査速度が１／Ｓｖ倍に速くなっているので、主走査方向の画像は逆に１／Ｓｖ倍に拡大される設定となる（ステップＳ５４）。この後、ステップＳ４３の処理に復帰する。
【００９８】
図１９はステップＳ４３における主走査方向の変倍設定処理手順を示すフローチャートである。主走査方向の画像幅を縮小するために、前述したように、副走査方向の変倍設定によるポリゴンモータの加速分を考慮した上で、変調調回路３５１でレーザクロック（ＬＡＳＥＲＣＬＫ）３５３の周波数を高くする。
【００９９】
すなわち、デフォルトクロック（ＤＥＦＣＬＫ）の値（主走査方向１００％）である初期周波数ｆｉｎｉを、ポリゴンモータの加速による主走査拡大率１／Ｓｖで除算（＝Ｓｖ倍）し、さらに主走査縮小比率Ｓｈを乗算した値（ｆｉｎｉ×Ｓｖ×Ｓｈ）に、レーザクロック（ＬＡＳＥＲＣＬＫ）３５３の周波数を変調する（ステップＳ５５）。これにより、１画素当たりのレーザ走査速度は（１／Ｓｖ×１／Ｓｈ）倍になる（ステップＳ５６）。この結果として、副走査方向の走査周期は変わらないので、副走査方向の画像は変倍されず、主走査方向だけ（Ｓｖ×Ｓｈ）倍の画像に縮小される設定となる（ステップＳ５７）。この後、ステップＳ４４の処理に復帰する。
【０１００】
具体例を挙げて変倍設定を示す。主走査方向Ａ（７０００画素）×副走査方向Ｂ（３５００画素）のデフォルト用紙サイズで両面コピーを行う場合、１面目では、レーザクロック（ＬＡＳＥＲＣＬＫ）３５３はデフォルト周波数ｆｉｎｉに設定され、ディスクリ値３１１はデフォルトモータ速度Ｖｉｎｉに設定される。
【０１０１】
そして、ＣＩＳ２０４により検出された１面目の画像定着後の用紙サイズがＣ×Ｄである場合、用紙縮み率はそれぞれ次のようになる。図２０は副走査方向の画像の縮み補正を示す図である。図２１は主走査方向の画像の伸びを示す図である。図２２は主走査方向の画像の縮み補正を示す図である。図中、Ａｄａｔａ、Ｂｄａｔａ、Ｃｄａｔａ、Ｄｄａｔａはそれぞれ用紙サイズＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄに相当する有効画像サイズを表す。主走査方向に９５％縮むと、用紙サイズＣ＝Ａ×０．９５となり、副走査方向に９７％縮むと、用紙サイズＤ＝Ｂ×０．９７となる。
【０１０２】
図２０（Ａ）は副走査方向の補正前の有効画像サイズを示し、図２０（Ｂ）は副走査方向の補正後の有効画像サイズを示す。副走査縮小率Ｓｖ＝０．９７であるので、ディスクリ値をＶｉｎｉ×０．９７に設定することで、副走査方向の有効画像サイズは９７％に縮小される。一方、主走査方向については、図２１に示すように、１データ（画素）当たりの反射角θが加速比率分だけ広くなる。すなわち、主走査画素幅ＷｉｄｔｈＨが加速比率だけ大きくなるので、主走査方向に画像が（１００／９７）％拡大されることになる。尚、副走査縮小率Ｓｖは、主走査方向の有効画像データのうち、末尾データに欠けが発生しない範囲の値であるとする。
【０１０３】
主走査方向の画像の縮小補正を行う場合、主走査方向の補正前、つまり副走査方向の補正後の有効画像サイズを図２２（Ａ）に示す。主走査方向の補正後の有効画像サイズを図２２（Ｂ）、（Ｃ）に示す。
【０１０４】
主走査縮小率Ｓｖ＝０．９５であるので、レーザクロック（ＬＡＳＥＲＣＬＫ）３５３の周波数をｆｉｎｉ×０．９７×０．９５と変調することで、主走査方向の有効画像サイズだけ（９７％×９５％）に縮小される。同図（Ｂ）は、副走査倍率０．９７を乗じて副走査補正による主走査方向の拡大分がキャンセル（縮小）されていることを意味する。こうして、主走査方向の有効画像サイズは、主走査方向分の９５％と副走査方向分の９７％とを乗算した値に縮小されることになる。
【０１０５】
［第２の画像サイズの補正方法］
第２の画像サイズの補正方法では、第１の画像サイズの補正方法とは別に、主走査方向（副走査方向）に、所定画素数（所定ライン数）の画像データを間引くことにより縮小する場合を示す。図２３は副走査方向の変倍設定処理手順を示すフローチャートである。
【０１０６】
まず、選択された用紙サイズのライン数Ｎｖを取得する（ステップＳ７１）。ＣＩＳ２０４により検出された用紙サイズから副走査縮小率Ｓｖを取得する（ステップＳ７２）。数式（１）により間引きするライン数Ｐｖを算出する（ステップＳ７３）。
【０１０７】
Ｐｖ＝Ｎｖ×（１−Ｓｖ） …… （１）
そして、間引きするライン数Ｐｖが値０であるか否かを判別する（ステップＳ７４）。値０でない場合、間引きするラインを配列Ｐｖ［Ｎｖ］から選択し（ステップＳ７５）、ライン数Ｐｖを値１減じ（ステップＳ７６）、ステップＳ７４の処理に戻る。ステップＳ７４、Ｓ７５、Ｓ７６の処理を、ライン数Ｐｖが値０になるまで繰り返す。これにより、配列Ｐｖ［Ｎｖ］には、間引かれるラインが格納される。ステップＳ７４でライン数Ｐｖが値０になると、配列Ｐｖ［Ｎｖ］で示されるライン目を間引きし（ステップＳ７７）、本処理を終了する。
【０１０８】
図２４は主走査方向の変倍設定処理手順を示すフローチャートである。選択された用紙サイズの主走査方向の画素数Ｎｈを取得する（ステップＳ６１）。ＣＩＳ２０４により検出された用紙サイズから副走査縮小率Ｓｈを取得する（ステップＳ６２）。数式（２）により間引きする画素数Ｐｈを算出する（ステップＳ６３）。
【０１０９】
Ｐｈ＝Ｎｈ×（１−Ｓｈ） …… （２）
そして、間引きする画素数Ｐｈが値０であるか否かを判別する（ステップＳ６４）。値０でない場合、間引きする画素数を配列Ｐｈ［Ｎｈ］から選択し（ステップＳ６５）、画素数Ｐｈを値１減じ（ステップＳ６６）、ステップＳ６４の処理に戻る。ステップＳ６４、Ｓ６５、Ｓ６６の処理を、画素数Ｐｈが値０になるまで繰り返す。これにより、配列Ｐｈ［Ｎｈ］には、間引かれる画素数が格納される。ステップＳ６４で間引きする画素数Ｐｈが値０になると、配列Ｐｈ［Ｎｈ］で示される画素目を間引き（ステップＳ６７）、本処理を終了する。
【０１１０】
このように、間引き画素（ライン）の位置が全て決定すると、配列Ｐｈ［Ｎｈ］で指定された画素（配列Ｐｖ［Ｎｖ］で指定されたライン）を間引くことで、画像を縮小する。尚、縮小率が値１であった場合、画素（ライン）の間引きを要せず、Ｐｈ（Ｐｖ）＝０であるので、配列Ｐｈ［Ｎｈ］（Ｐｖ［Ｎｖ］）で指定される画素（ライン）は存在せず、間引き処理は行われない。
【０１１１】
図２５は間引き処理を示す図である。同図（Ａ）には、１面目の定着前の用紙サイズはＡ×Ｂであることが示されている。画像データは７０００画素×３５００画素から構成される。同図（Ｂ）には、加熱により縮んだ１面目の定着後の用紙サイズがＣ×Ｄであることが示されている。
【０１１２】
図中、矢印は間引きする画素（ライン）の位置を示す。また、間引き画素近傍に付けられている数字（９９８、９９９、１０００、１００１、１００２）は画素番号を表す。ここでは、１０００番目の画素が間引かれる。縮み率（熱収縮率）が前述した通りであった場合、それぞれ数式（３）に示す画素数を間引くことで、用紙サイズＣ×Ｄに対応する画像サイズに補正することができる。
【０１１３】
主走査方向の間引き画素数（副走査ライン数）：３５０（＝７０００画素×｛１−０．９５｝）
副走査方向の間引き画素数（主走査ライン数）：３０５（＝３５００画素×｛１−０．９７｝） …… （３）
尚、間引く画素の位置は任意であり、ここでは、等間隔である場合を示したが、限定されないことは勿論であり、画像によって変更してもよいことは言うまでもない。
【０１１４】
また、主走査方向／副走査方向の画像サイズの補正方法は、上記組合せに限定されるものではない。例えば、主走査方向の画像サイズの補正方法をレーザクロックの周波数変調とし、副走査方向の画像サイズの補正方法を画像間引きとする組合せであってもよい。このように、主走査方向／副走査方向に応じて、画像サイズの補正方法の組み合わせを変えてもよいし、変倍率に応じて、画像サイズの補正方法を選択するようにしてもよい。
【０１１５】
［第２の実施形態］
ＰＯＤ（プリントオンデマンド）市場では、一般にスキャナやＰＣから送られるジョブデータの画像を形成する前に、プルーフプリントと呼ばれるテストプリントが実行される。ここで、ジョブとは、様々な入力装置や外部装置から入力される画像データおよび各種設定を含むものである。
【０１１６】
このプルーフプリントによって、画像の欠落などの様々な確認が行われるが、第２の実施形態では、プルーフプリント実行時に熱収縮の測定を行い、入力されたプリントジョブの実行時、熱収縮の測定結果を基に画像を縮小する場合を示す。尚、画像形成装置の構成は前記第１の実施形態と同じである。
【０１１７】
ここで、予め全てのページの熱収縮率を測定して記憶しておき、記憶された全ての熱収縮率のデータに基づき、裏面の画像縮小を行うことも可能である。しかし、カセット内には、同じマテリアル、外形サイズ、同じ方向（向き）の用紙が積載されていることが多いので、カセット毎に熱収縮率のデータを記憶しておくことで、十分であると判断される。第２の実施形態では、カセット毎の熱収縮率を記憶する場合を示す。図２６は第２の実施形態におけるプルーフプリント処理手順を示すフローチャートである。
【０１１８】
プルーフプリント処理を開始すると、まず、ジョブで指定されているカセットの１つをカセットｎとして取得する（ステップＳ８０）。ここで、変数ｎはカセット番号を表す。指定されたカセットｎから給紙される用紙は両面プリントであるか否かを判別する（ステップＳ８１）。両面プリントである場合、カセットｎに対する熱収縮率の測定モードに移行する（ステップＳ８２）。用紙の寸法変化量を決定する際、基準となる表（おもて）面の用紙の寸法を測定する（ステップＳ８３）。ここでは、前記第１の実施形態と同様の手順で、ラインセンサ（ＣＩＳ２０４）を用い、主走査方向および副走査方向それぞれに用紙の寸法が検知される。
【０１１９】
用紙の寸法が検知された後、用紙の表（おもて）面に画像形成を行う（ステップＳ８４）。この過程における定着動作により用紙の熱収縮が発生する。熱収縮した用紙を、両面搬送パスを介して画像形成部に再度給紙する（ステップＳ８５）。このとき、裏面に画像を形成する前に用紙の寸法を検知し（ステップＳ８６）、先に求めた表（おもて）面の寸法と比較し、その変化率を算出して記憶する（ステップＳ８７）。この後、裏面に画像形成を行う（ステップＳ８８）。尚、このとき、プルーフプリントでは、画像の倍率補正（サイズ補正）を行わなくてもよい。
【０１２０】
この後、ジョブの中に他に指定されているカセットがあるか否かを判別する（ステップＳ８９）。他に指定されているカセットがある場合、ステップＳ８０に戻り、他に指定されているカセットの番号を変数ｎに代入して同様の処理を繰り返す。一方、他に指定されているカセットがない場合、本処理を終了する。
【０１２１】
また一方、ステップＳ８１で指定されたカセットから給紙される用紙が両面プリントでない場合、表面の画像形成を行い（ステップＳ９０）、ステップＳ８９の処理に移行する。
【０１２２】
このように、ジョブに複数のカセットが指定されている場合、カセット毎に熱収縮率を求め、各カセットに対応するデータとして熱収縮率を記憶しておき、ジョブプリント時にこれらのデータを使用する。これにより、プルーフプリントで指定されたカセットの数だけ繰り返され、各熱収縮率が算出される。
【０１２３】
図２７は通常ジョブプリント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、給紙されるべき用紙カセットがカセットｎである場合、カセットｎの給紙ユニットから用紙１０７を搬送させる（ステップＳ１０１）。そして、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、滞留させておき、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Ｓ１０２）。
【０１２４】
表（おもて）面の画像形成では、定着動作による熱の収縮はまだ発生していないので、画像の倍率補正は行われず、通常の画像形成を行う（ステップＳ１０３）。その後、定着動作で熱の収縮が発生する（ステップＳ１０４）。給紙された用紙に両面プリントが行われるか否かを判別する（ステップＳ１０５）。
【０１２５】
さらに、給紙された用紙に両面プリントが行われると判別された場合、再給紙を行い（ステップＳ１０６）、再給紙後の画像形成が行われる前に、プルーフプリント時に記憶されたカセットｎの熱収縮率を読み込む（ステップＳ１０７）。そして、紙搬送パス２０５を通って、再給紙された用紙１０７を一旦、レジストクラッチ２０３に滞留させておき、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Ｓ１０８）。熱収縮率のデータを基に、主走査方向および副走査方向の変倍設定を行い、用紙の裏面に画像を形成する（ステップＳ１０９）。一方、ステップＳ１０５で両面プリントが行われない場合、そのままステップＳ１１０の処理に進む。
【０１２６】
プリント動作を終了するか否かを判別し（ステップＳ１１０）、プリント動作を終了する場合、本処理を終了する。一方、プリント動作を終了しない場合、ステップＳ１０１に戻り、再び給紙される用紙が別のカセットである場合、そのカセットの番号を変数ｎとして、同様にカセットｎから給紙動作を行う。そして、別のカセットｎから給紙された場合も、同様に先に求めたカセットｎの熱収縮率を基に、主走査方向および副走査方向の変倍設定を行い、画像サイズを補正する。これらのプリント動作は、全ての用紙の画像形成が終了するまで繰り返される。
【０１２７】
このように、本実施形態によれば、用紙の両面に画像を形成する際、主走査方向および副走査方向の用紙の変化率に合わせて正確に主走査方向および副走査方向の画像サイズを補正できる。すなわち、副走査方向の熱収縮率を検知するためにラインセンサ（ＣＩＳ２０４）を用いることで、従来では得られない高精度な熱収縮率（変化率）を検知することができ、また主走査方向の熱収縮率（変化率）も、同一のラインセンサで検知することができ、高精度に得られた主走査方向および副走査方向の熱収縮率を基に、画像サイズを正確に補正することができる。
【０１２８】
また、湿度、材質、すきめ方向によって大きく異なる様々な熱収縮率に対し、適正に画像サイズを縮小できる。これにより、表面と裏面とで画像の位置ズレや画像サイズが異なる不具合を解消でき、商品価値の高い、見栄えの良い生成物を得ることができる。
【０１２９】
尚、ここでは、カセット毎に熱収縮率を求める場合を示したが、操作部等からの設定により材質が指定される場合、設定された材質毎にプルーフプリント時に熱収縮率を求めて記憶しておき、その値を基に補正を行ってもよい。
【０１３０】
また、本実施形態では、代表的なラインセンサとして、コンタクトイメージセンサを示した。このＣＩＳの精度は代表的な６００ｄｐｉであるので、理論上、０．０４２ｍｍの分解能で検知可能である。したがって、用紙の収縮率を高精度に検知可能である。また、主走査方向および副走査方向に対し、単一のラインセンサで済むので、コスト面および実装面で非常に有利である。
【０１３１】
以上が本発明の実施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。
【０１３２】
例えば、上記実施形態では、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。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。また、熱収縮モードの測定処理は、いかなるタイミングで行われてもよい。
【０１３３】
また、上記実施形態では、定着方式が加熱定着方式であり、定着後に熱収縮する用紙の熱収縮率を検知する場合を示したが、定着方式はこれに限らず、加圧定着方式であってもよく、定着後に熱膨張する場合には、用紙の熱膨張率を検知することになる。そして、熱膨張率に応じて、用紙に形成される画像のサイズを補正することになる。
【０１３４】
また、上記実施形態では、給紙カセット毎に、シートの変化率を測定したが、ジョブ毎に使用される用紙が異なると想定される場合、ジョブ毎に用紙の変化率を測定するようにしてもよい。さらに、用紙の種別（例えば、材質、サイズ、用紙の向き、着色の有無、すきめ方向等）毎に変化率を測定してもよい。
【０１３５】
また、用紙の変化率をページ毎に測定し、測定された用紙の変化率をページ毎に記憶しておき、ページ単位に画像形成を行う際、記憶されたページの変化率を基に画像サイズを変更するようにしてもよい。
【０１３６】
本発明の実施形態を以下に列挙する。
【０１３７】
［実施態様１］ シートに画像を形成する画像形成手段と、該画像形成手段にシートを表面で搬送するとともに、前記画像形成手段によって表面に画像が形成されたシートを裏面にして再び前記画像形成手段に搬送する搬送手段とを備え、前記シートの両面に画像を形成する画像形成装置において、複数の読み取り画素が前記シートの幅方向に並ぶように通過領域に配置されたシート読取手段と、前記読み取り画素を読み出すことで前記裏面で搬送されるシートの主走査方向の寸法の変化率を検知する主走査方向変化率検知手段と、前記読み取り画素を読み出すことで前記裏面で搬送されるシートの副走査方向の寸法の変化率を検知する副走査方向変化率検知手段と、前記検知されたシートの主走査方向の寸法の変化率に基づき、前記画像形成手段によってシートの裏面に形成される画像の主走査方向の倍率を補正する主走査方向倍率補正手段と、前記検知されたシートの副走査方向の寸法の変化率に基づき、前記画像形成手段によってシートの裏面に形成される画像の副走査方向の倍率を補正する副走査方向倍率補正手段とを備えたことを特徴とする画像形成装置。
【０１３８】
［実施態様２］ 前記シート読取手段は、前記シートの搬送経路に複数の読み取り画素が前記搬送されるシートの主走査方向の寸法以上に配置されたラインセンサを備え、前記主走査方向変化率検知手段は、前記ラインセンサを通過する際に読み取られるシートの主走査方向の寸法から前記シートの主走査方向の寸法の変化率を検知し、前記副走査方向変化率検知手段は、前記ラインセンサを通過する際に読み取られるシートの先端および後端の位置から前記シートの副走査方向の寸法の変化率を検知することを特徴とする実施態様１記載の画像形成装置。
【０１３９】
［実施態様３］ 前記シートに形成された画像を定着する定着手段を備え、前記主走査方向変化率検知手段および前記副走査方向変化率検知手段は、それぞれ定着前後のシートの主走査方向の寸法の変化および副走査方向の寸法の変化から検知することを特徴とする実施態様１記載の画像形成装置。
【０１４０】
［実施態様４］ 前記搬送手段は、前記シートを積載するシート格納手段と、該シート格納手段に積載されたシートを、前記シート格納手段から給送パスを通って前記画像形成手段に給送するシート給送手段と、前記画像形成手段によって画像が形成されたシートを循環パスを通過させることで裏面にし、該裏面となったシートを再度、前記給送パスに合流させるシート再給送手段とを備え、前記ラインセンサは前記画像形成手段に至る前記給送パスに配置されたことを特徴とする実施態様２記載の画像形成装置。
【０１４１】
［実施態様５］ 前記主走査方向倍率補正手段は、主走査ライン中の画素を所定の間隔で間引くことにより、前記画像形成手段によってシートの裏面に形成される画像の主走査方向の倍率を補正することを特徴とする実施態様１記載の画像形成装置。
【０１４２】
［実施態様６］ 前記副走査方向倍率補正手段は、主走査ラインを所定の間隔で間引くことにより、前記画像形成手段によってシートの裏面に形成される画像の副走査方向の倍率を補正することを特徴とする実施態様１記載の画像形成装置。
【０１４３】
［実施態様７］ 前記画像形成手段は、基準クロックに同期させてレーザ光を感光ドラム上に照射し、潜像を形成する場合、前記主走査方向倍率補正手段は、前記基準クロックの周波数を変更することにより、シートの裏面に形成される画像の主走査方向の倍率を補正することを特徴とする実施態様１記載の画像形成装置。
【０１４４】
［実施態様８］ 前記画像形成手段は、多面体ミラーを回転させることにより、該多面体ミラーで反射するレーザ光を感光ドラム上に走査しながら照射し、潜像を形成する場合、前記副走査方向倍率補正手段は、前記多面体ミラーの回転速度を制御することにより、前記シートの裏面に形成される画像の副走査方向の倍率を補正することを特徴とする実施態様１記載の画像形成装置。
【０１４５】
［実施態様９］ 前記画像形成手段は、基準クロックに同期させてレーザ光を多面体ミラーに向けて発射し、前記多面体ミラーを回転させることにより、該多面体ミラーで反射するレーザ光を感光ドラム上に走査しながら照射し、潜像を形成する場合、前記副走査方向倍率補正手段は、前記多面体ミラーの回転速度を制御することにより、前記画像形成手段によってシートの裏面に形成される画像の副走査方向の倍率を補正した後、前記主走査方向倍率補正手段は、前記基準クロックの周波数を変更することにより、シートの裏面に形成される画像の主走査方向の倍率を補正することを特徴とする実施態様１記載の画像形成装置。
【０１４６】
［実施態様１０］ 定着前のシートの主走査方向および副走査方向の寸法は規定値であることを特徴とする実施態様３記載の画像形成装置。
【０１４７】
［実施態様１１］ 前記主走査方向変化率検知手段および前記副走査方向変化率検知手段は、定着前のシートの主走査方向および副走査方向の寸法を測定することを特徴とする実施態様３記載の画像形成装置。
【０１４８】
［実施態様１２］ 前記定着手段は、加熱により定着を行う場合、前記主走査方向変化率検知手段および前記副走査方向変化率検知手段は、前記シートの収縮率を検知することを特徴とする実施態様３記載の画像形成装置。
【０１４９】
［実施態様１３］ 前記定着手段は、加圧により定着を行う場合、前記主走査方向変化率検知手段および前記副走査方向変化率検知手段は、前記シートの膨張率を検知することを特徴とする実施態様３記載の画像形成装置。
【０１５０】
［実施態様１４］ 前記画像形成手段は、前記ラインセンサで読み取られる前記シートの先端または後端の位置を基に、前記副走査方向の画像形成開始位置を調整することを特徴とする実施態様２記載の画像形成装置。
【０１５１】
［実施態様１５］ 前記画像形成手段は、前記ラインセンサで読み取られる前記シートの横端の位置を基に、前記主走査方向の画像形成開始位置を調整することを特徴とする実施態様２記載の画像形成装置。
【０１５２】
［実施態様１６］ 入力されたジョブの実行にしたがって画像を形成する際、前記主走査方向変化率検知手段および前記副走査方向変化率検知手段は、前記ジョブが入力されてから画像形成を行うまでの期間に、それぞれ前記シートの主走査方向の寸法の変化率および副走査方向の寸法の変化率を検知することを特徴とする実施態様１記載の画像形成装置。
【０１５３】
［実施態様１７］ 複数のジョブが入力される場合、前記主走査方向変化率検知手段および前記副走査方向変化率検知手段は、ジョブ毎にそれぞれ前記シートの主走査方向の寸法の変化率および副走査方向の寸法の変化率を検知することを特徴とする実施態様１６記載の画像形成装置。
【０１５４】
［実施態様１８］ シートを積載するシート格納手段を複数備え、前記主走査方向変化率検知手段および前記副走査方向変化率検知手段は、前記ジョブの実行に使用されるシート格納手段毎に、それぞれ前記シートの主走査方向の寸法の変化率および副走査方向の寸法の変化率を検知することを特徴とする実施態様１６記載の画像形成装置。
【０１５５】
［実施態様１９］ 前記シート格納手段毎に検知された、前記シートの主走査方向の寸法の変化率および副走査方向の寸法の変化率を記憶する記憶手段を備え、前記主走査方向倍率補正手段および前記副走査方向倍率補正手段は、それぞれ前記記憶されたシートの主走査方向の寸法の変化率および副走査方向の寸法の変化率を基に、前記画像形成手段によってシートの裏面に形成される画像の主走査方向および副走査方向の倍率を補正することを特徴とする実施態様１８記載の画像形成装置。
【０１５６】
［実施態様２０］ 前記主走査方向変化率検知手段および前記副走査方向変化率検知手段は、それぞれ前記ジョブの実行に使用されるシートの種別毎に、前記シートの主走査方向の寸法の変化率および副走査方向の寸法の変化率を検知することを特徴とする実施態様１６記載の画像形成装置。
【０１５７】
［実施態様２１］ 前記シートの種別は、材質、サイズおよびシートの向きの少なくとも１つを含むことを特徴とする実施態様２０記載の画像形成装置。
【０１５８】
［実施態様２２］ 前記シートの主走査方向の寸法の変化率および副走査方向の寸法の変化率をページ毎に記憶する記憶手段を備え、前記主走査方向変化率検知手段および前記副走査方向変化率検知手段は、ページ毎にそれぞれ前記シートの主走査方向の寸法の変化率および副走査方向の寸法の変化率を検知し、該検知結果を前記記憶手段に記憶しておき、前記主走査方向倍率補正手段および前記副走査方向倍率補正手段は、前記記憶された、ページ毎のシートの主走査方向の寸法の変化率および副走査方向の寸法の変化率を基に、それぞれ前記画像形成手段によってシートの裏面に形成される画像の主走査方向および副走査方向の倍率を補正することを特徴とする実施態様１７記載の画像形成装置。
【０１５９】
［実施態様２３］ シートに画像を形成する画像形成手段にシートを表面で搬送し、前記画像形成手段によってシートの表面に画像を形成した後、前記シートを裏面にして再び前記画像形成手段に搬送し、前記画像形成手段によって前記シートの裏面に画像を形成することで、該シートの両面に画像が形成される画像形成方法において、前記裏面で搬送されるシートの主走査方向の寸法の変化率を検知する主走査方向変化率検知ステップと、前記裏面で搬送されるシートの副走査方向の寸法の変化率を検知する副走査方向変化率検知ステップと、前記検知されたシートの主走査方向の寸法の変化率に基づき、前記画像形成手段によってシートの裏面に形成される画像の主走査方向の倍率を補正する主走査方向倍率補正ステップと、前記検知されたシートの副走査方向の寸法の変化率に基づき、前記画像形成手段によってシートの裏面に形成される画像の副走査方向の倍率を補正する副走査方向倍率補正ステップとを有することを特徴とする画像形成方法。
【０１６０】
【発明の効果】
本発明によれば、シートの両面に画像を形成する際、主走査方向および副走査方向のシートサイズの変化率に合わせて正確に画像サイズを補正することができる。また単一（同一）のラインセンサで主・副走査両方向のシートサイズの変化率の検知を行うことで、コスト面および実装面でも非常に有利となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の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】用紙の通過領域に対するＣＩＳ２０４の配置を示す図である。
【図５】単一のＣＩＳを用いて主走査方向および副走査方向の用紙の寸法を検知する方法を示す図である。
【図６】制御回路の構成を示すブロック図である。
【図７】ＴＣＵ１０５の構成を示すブロック図である。
【図８】先端検知部６３の構成を示すブロック図である。
【図９】ＴＣＵ１０５の動作を示すタイミングチャートである。
【図１０】レーザによる書き出し位置調整を示す図である。
【図１１】熱収縮率測定モードにおける用紙の収縮率算出処理手順を示すフローチャートである。
【図１２】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１３】ポリゴンモータを駆動するモータ駆動装置の構成を示す図である。
【図１４】ポリゴンモータ制御回路の構成を示す図である。
【図１５】モータ制御回路の主要部における信号の変化を示すタイミングチャートである。
【図１６】レーザ制御回路２７の構成を示す図である。
【図１７】ステップＳ２７およびＳ２８における縮小設定処理手順を示すフローチャートである。
【図１８】ステップＳ４２における副走査方向の変倍設定処理手順を示すフローチャートである。
【図１９】ステップＳ４３における主走査方向の変倍設定処理手順を示すフローチャートである。
【図２０】副走査方向の画像の縮み補正を示す図である。
【図２１】主走査方向の画像の伸びを示す図である。
【図２２】主走査方向の画像の縮み補正を示す図である。
【図２３】副走査方向の変倍設定処理手順を示すフローチャートである。
【図２４】主走査方向の変倍設定処理手順を示すフローチャートである。
【図２５】間引き処理を示す図である。
【図２６】第２の実施形態におけるプルーフプリント処理手順を示すフローチャートである。
【図２７】通常ジョブプリント処理手順を示すフローチャートである。
【図２８】従来の画像と用紙の位置ずれを示す図である。
【図２９】予め設定された量だけ変位させて裏面目の複写を行った結果を示す図である。
【図３０】機械式の感知レバーを用いたセンサ（機械式フラグセンサ）により副走査方向の用紙の変化を検知する様子を示す図である。
【符号の説明】
２７ レーザ制御回路
３１ 感光ドラム
５１ 制御回路
１０５ ＴＣＵ
１０７ 用紙
２０２ レーザ素子
２０４ ＣＩＳ
２０５ 紙搬送パス
２０６ 循環パス
３１０ スキャナクロック（ＳＣＮＣＬＫ）
３１１ ディスクリ値
３３７ ポリゴンモータ
３５５ ポリゴンミラー

Claims (1)

1. シートに画像を形成する画像形成手段と、該画像形成手段にシートを表面で搬送するとともに、前記画像形成手段によって表面に画像が形成されたシートを裏面にして再び前記画像形成手段に搬送する搬送手段とを備え、前記シートの両面に画像を形成する画像形成装置において、
   複数の読み取り画素が前記シートの幅方向に並ぶように通過領域に配置されたシート読取手段と、
   前記読み取り画素を読み出すことで前記裏面で搬送されるシートの主走査方向の寸法の変化率を検知する主走査方向変化率検知手段と、
   前記読み取り画素を読み出すことで前記裏面で搬送されるシートの副走査方向の寸法の変化率を検知する副走査方向変化率検知手段と、
   前記検知されたシートの主走査方向の寸法の変化率に基づき、前記画像形成手段によってシートの裏面に形成される画像の主走査方向の倍率を補正する主走査方向倍率補正手段と、
   前記検知されたシートの副走査方向の寸法の変化率に基づき、前記画像形成手段によってシートの裏面に形成される画像の副走査方向の倍率を補正する副走査方向倍率補正手段とを備えたことを特徴とする画像形成装置。

Images