JP2006312512A - シート斜行修正搬送装置と画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 シートの斜行を修正するとともに、シートの搬送方向に沿った側端の位置も修正できるようにする。
【解決手段】 シート斜行修正搬送装置３００は、搬送されるシートの斜行を検知する斜行検知センサ４３，４４と、シートの搬送方向に対して交差する方向に配設され、かつシート搬送速度差によってシートを搬送しながらシートの斜行を修正する複数のスキューローラ４１，４２と、シートの搬送方向に沿った側端を交差する方向に基準位置からのシートのずれを検知する側端検知センサ４５と、斜行検知センサと側端ずれ検知センサとからの検知情報によって斜行量とずれ量とを求めて、斜行量とずれ量に基づいて複数のスキューローラのシート搬送速度を個々に制御する制御回路と、を備えている。
【選択図】 図２

Description

本発明は、シートの斜行と位置を修正しながらシートを搬送するシート斜行修正搬送装置と、このシート斜行修正搬送装置によって真っ直ぐ修正されて搬送されてきたシートに画像を形成する画像形成装置とに関する。

従来、シートに画像を形成する画像形成装置と、シートに形成された画像を読み取る画像読取装置と、シートに処理を施すシート処理装置などのように、シートを取り扱うシート取り扱い装置は、搬送しているシートが斜行しているとき、真っ直ぐに直して（修正して）搬送するシート斜行修正搬送装置を備えている場合がある。

このシート斜行修正搬送装置は、シートの斜行量を検知して、２個の搬送ローラの回転比を変えることにより、シートの斜行を修正するようになっている（特許文献１，２）。

特開平１０−２１２０５５号公報 特開平１０−３２６８２号公報

しかし、従来のシート斜行修正搬送装置は、シートの斜行を修正できても、斜行修正後のシートの搬送方向に沿った側端（横端）の位置を修正するようになっていなかった。このため、従来のシート斜行修正搬送装置は、位置がずれたままシートを搬送するという問題があった。

また、このようなシート斜行修正搬送装置を備えた画像形成装置は、シートの所望の位置に画像を形成するのが困難であるという問題があった。

本発明は、シートの斜行を修正するとともに、シートの搬送方向に沿った側端の位置も修正することのできるシート斜行修正搬送装置を提供することを目的としている。

本発明は、シートの斜行を修正するとともに、シートの搬送方向に沿った側端の位置も修正するシート斜行修正搬送装置を備えて、シートの所望の位置に画像を形成する画像形成装置を提供することを目的としている。

上記目的を達成するために、本発明のシート斜行修正搬送装置は、搬送されるシートの斜行を検知する斜行検知手段と、前記シートの搬送方向に対して交差する方向に配設された複数の回転体のシート搬送速度差によって前記シートを搬送しながら前記シートの斜行を修正する斜行修正手段と、前記シートの搬送方向に沿った側端を前記交差する方向に基準位置からの前記シートのずれを検知する側端ずれ検知手段と、前記斜行検知手段と前記側端ずれ検知手段とからの検知情報によって斜行量とずれ量とを求めて、前記斜行量とずれ量に基づいて前記複数の回転体のシート搬送速度を個々に制御する制御手段と、を備え、前記制御手段が、前記シートの搬送が遅れている側の回転体のシート搬送速度を増速させる増速制御と、前記シートの搬送が進んでいる側の回転体のシート搬送速度を減速させる減速制御と、前記シートの搬送が遅れている側の回転体のシート搬送速度を増速させ、かつ前記シートの搬送が進んでいる側の回転体のシート搬送速度を減速させる増減速制御とを選択的に行うことが可能になっている。

本発明のシート斜行修正搬送装置は、制御手段が、シートの搬送が遅れている側の回転体のシート搬送速度を増速させる増速制御と、シートの搬送が進んでいる側の回転体のシート搬送速度を減速させる減速制御と、シートの搬送が遅れている側の回転体のシート搬送速度を増速させ、かつシートの搬送が進んでいる側の回転体のシート搬送速度を減速させる増減速制御とを選択的に行うようになっているので、簡単な構成によって、シートの斜行修正と位置修正とを行うことができる。

本発明のシート斜行修正搬送装置は、斜行修正したことによって生じる、前後の用紙間距離のばらつきを少なくすることができる。

本発明の画像形成装置は、シートの斜行修正と位置修正とを行うシート斜行修正搬送装置を備えているので、シートの所望の位置に確実に画像を形成することができる。

本発明の実施形態のシート斜行修正搬送装置と、このシート斜行修正搬送装置を備えた画像形成装置とを図に基づいて説明する。なお、シート斜行修正搬送装置は、シートに画像を形成する画像形成装置、シートに形成された画像を読み取る画像読取装置、シートに処理を施すシート処理装置などのように、シートを取り扱うシート取り扱い装置に組み込まれるようになっており、画像形成装置のみに組み込まれるものではない。

［画像形成装置］
図１は、本発明の実施形態のシート斜行修正搬送装置を備えた画像形成装置の概略正面断面図である。画像形成装置には、プリンタ、複写機、ファクシミリ、及びこれらの複合機等があり、図１に示す画像形成装置は、プリンタである。しかし、画像形成装置は、プリンタに限定されるものではない。

画像形成装置１０は、画像形成装置本体１０Ａと、この画像形成装置本体１０Ａに接続された折り装置１４０と、この折り装置１４０に接続されたフィニッシャ１５０などで構成されている。画像形成装置本体１０Ａは、原稿画像を読み取るイメージリーダ１１、およびイメージリーダや、パソコンなどからの画像情報に基づいてシートに画像を形成するプリンタ１３でもある。なお、折り装置１４０と、フィニッシャ１５０との本体は、画像形成装置本体１０Ａと共通の本体であってもよい。

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に上向きにセットされた原稿を、先頭頁から順に１枚ずつ図中左方向に搬送し、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の位置に一旦停止させ、その後、再度搬送して外部の排紙トレイ１２ｂに排出するようになっている。スキャナユニット２１は、プラテンガラス上の所定の位置に原稿が一旦停止している間に、図の左側から右側へ原稿を走査する。

このとき、スキャナユニット２１のランプは、原稿の画像が形成された面を照射する。ミラー２２、２３、２４は、原稿からの反射光をレンズ２５に導く。レンズ２５は、ミラーからの光をイメージセンサ２６の撮像面に結像する。イメージリーダ１１は、イメージセンサ２６が、原稿の画像を主走査方向（原稿搬送方向に対して交差する方向）に１ライン毎に読み取りながら、スキャナユニット２１が、副走査方向（原稿搬送方向）に移動することによって原稿の画像全体を読み取る。

イメージセンサ２６は、光学的に読み取られた画像を画像データに変換して不図示の画像信号制御部（画像処理回路）に出力する。画像信号制御部（画像処理回路）は、画像データに所定の処理を施した後、プリンタ１３の不図示の露光制御部（レーザ制御回路）にビデオ信号として送り込む。

プリンタ１３の露光制御部は、入力されたビデオ信号に基づいて、レーザ素子（図示せず）から出力するレーザ光を変調する。レーザ駆動制御回路（ポリゴンミラー）２７は、変調されたレーザ光をレンズ２８，２９、およびミラー３０を介して感光ドラム３１上に照射する。

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（トナー）によってトナー画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、手差し給紙部３８、または両面搬送パス３９のいずれからか、シートとしての用紙Ｐが感光ドラム３１と転写部４０との間に搬送される。

このとき、用紙が斜行している場合、後述するシート斜行修正搬送装置３００が、用紙の斜行を修正して、真っ直ぐな状態にし、かつ所定の位置に位置修正して、感光ドラム３１と転写部４０との間に用紙を送り込む。転写部４０は、感光ドラム３１に形成されているトナー像を用紙に転写して、その用紙を感光ドラム３１と協働して定着部３２に搬送する。なお、感光ドラム３１、現像器３３、転写部４０等は、画像形成手段としての画像形成部５４を構成している。

定着部３２は、用紙を加熱加圧して、トナー像を用紙に定着する。定着部３２を通過した用紙は、フラッパおよび排出ローラ対を経てプリンタ１３から外部（折り装置１４０）に向けて排出される。このとき、用紙は、トナー像が形成された面（画像形成面）を上にして排出される（フェイスアップ排出）。

プリンタ１３は、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、用紙をいわゆるスイッチバック搬送によって排出する。すなわち、プリンタ１３は、定着部３２を通過させた用紙を、フラッパの切換動作によって、一旦両面反転パス５２内に導き、その用紙の後端がフラッパを通過した後、排出ローラ対５１によりプリンタ１３から排出する。この結果、用紙は、トナー像が形成された面を下にして排出される。

また、プリンタ１３は、ユーザによって、手差し給紙部３８からＯＨＰシート等の硬い用紙が送り込まれたとき、用紙を両面反転パス５２に導くことなく、画像形成面を上向きにしたままで排出ローラ対５１により排出する。

用紙の両面に画像形成を行う両面記録がユーザによって設定されている場合、プリンタ１３は、不図示のフラッパの切換動作により、用紙を両面反転パス５２に導いた後、両面搬送パス３９に搬送する。この間に用紙は、スイッチバック搬送されて、裏返しになっている。その後、プリンタ１３は、両面搬送パス３９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４０との間に再度給紙して、他方の面にトナー像を転写し、定着部３２でトナー像を用紙に定着して排出する。

折り装置１４０は、プリンタ１３から排出された用紙を受け取って、Ｚ形に折り畳む。折り装置１４０は、例えば、Ａ３サイズやＢ４サイズの用紙で、折り処理がユーザによって指定されている場合、プリンタ１３から排出された用紙を折り畳み、それ以外の場合、通過させてフィニッシャ１５０に送る。

フィニッシャ１５０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１９０が設けられている。フィニッシャ１５０は、製本処理、綴じ処理、穴あけ等の各処理を行う。

［シート斜行修正搬送装置］
（用紙送りタイミングと画像書き出しタイミング）
図２は、画像形成装置１０の感光ドラム３１の上流側に組み込まれたシート斜行修正搬送装置３００の概略図である。

シート斜行修正搬送装置３００は、搬送されるシートとしての用紙Ｐの斜行を検知する斜行検知手段としての光学式の斜行検知センサ４３，４４と、用紙の搬送方向に対して交差する方向に配設された複数の回転体としてのスキューローラ（斜行修正ローラ）４１，４２のシート搬送速度差によって用紙を搬送しながら用紙の斜行を修正する斜行修正手段としての斜行修正部５３と、用紙の搬送方向に沿った側端を交差する方向に基準位置ＢＬ（図１２参照）からの用紙のずれを検知する側端ずれ検知手段としての側端検知センサ４５と、斜行修正部５３と側端検知センサ４５とからの検知情報によって斜行量とずれ量とを求めて、その斜行量とずれ量に基づいてスキューローラ４１，４２の用紙搬送速度（シート搬送速度）を個々に制御する制御手段としての制御回路８１（図８参照）とを備えている。なお、シート斜行修正搬送装置３００は、プリンタ１３の構成として、兼用されている。

感光ドラム３１は、レーザ素子２０２によってレーザ光を照射されて、前述した潜像を形成されるようになっている。なお、レーザ素子２０２は、説明の都合上、便宜的に図示してあるため、実際の位置とは異なっている。

紙搬送パス４７に沿って搬送される用紙Ｐは、一旦滞留されること無く感光ドラム３１側に送り出される。光学式のレジストセンサ４６は、斜行修正後の用紙の位置を検出するようになっている。制御回路８１（図８参照）は、レジストセンサ４６の用紙位置検知信号により、画像生成タイミング信号との同期をとっている。図２におけるシート斜行修正搬送装置３００は、用紙の横端部（用紙搬送方向に沿った側端部）を検知する側端検知センサ４５として、ＣＣＤやＣＩＳ（コンタクトイメージセンサ）などの画像読取センサ（イメージセンサ）が使用されている。側端検知センサ４５は、以下、ＣＩＳと言う。

ＣＩＳ４５は、図３に示すように、縦横に配列された複数の画素４５ａで構成されており、用紙に対向した画素（斜線の画素）によって、用紙の位置を検知することができるようになっている。なお、画素４５ａは、用紙の搬送方向に対して縦に１列だけ配列されていたもよい。

レジストセンサ４６は斜行検知センサ４３，４４から距離Ｌ１（図２参照）だけ離れた感光ドラム３１側に配置されている。ＣＩＳ４５と斜行検知センサ４３，４４は、ほぼ同じ位置に設けられている。

図２（ｂ）は、紙送りタイミングと画像形成タイミングとの関係を説明するための図である。用紙に画像を形成するとき、スキューローラ４１，４２は、用紙を紙搬送パス４７に沿って感光ドラム３１に搬送する。このとき、プリンタ１３は、書き出し位置を調整するため、用紙の紙送り方向（便宜上、「副走査方向」と言う）のタイミングと、この紙送り方向に対して交差する方向（便宜上、「主走査方向）と言う）のタイミングとを検知して、レーザ光による書き出しを制御する必要がある。

プリンタ１３は、修正制御回路１０５によって、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ようになっている。すなわち、プリンタ１３は、レジストセンサ４６で用紙の先端位置を検知してから用紙が距離Ｌ２だけ進んだときにレーザ光による潜像の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ようになっている。

また、プリンタ１３は、修正制御回路１０５によって、主走査方向の画像の書き出し位置も調整することができるようになっている。プリンタ１３は、ＣＩＳ４５で用紙の横端位置（側端位置、横レジスト）を検知すると、ビームディテクタ（ＢＤ）１０８からＣＩＳ４５の側端までの距離Ｌ３に、ＣＩＳ４５の側端から用紙の横端位置までの距離Ｘを加えた距離（Ｘ＋Ｌ３）を算出して、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を主走査方向に振った後、レーザ光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ようになっている。

このように、修正制御回路１０５は、レーザ光による副走査方向および主走査方向の画像書き出し位置を調整できるようになっている。すなわち、修正制御回路１０５は、スキューローラ４１，４２をオンにして用紙の搬送を開始させた後、レジストセンサ４６からの検知信号に基づき、書き出しタイミングをレーザ駆動制御回路２７に出力する。レーザ駆動制御回路２７は、修正制御回路１０５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ＣＰＵ８３から送られてきた画像信号を基にレーザ素子２０２を駆動する。この結果、プリンタ１３は、レーザ光による副走査方向および主走査方向の画像書き出し位置を調整することができる。

（用紙の先端斜行検知）
図４に基づいて、用紙の先端斜行量を算出する手順を説明する。斜行検知センサ４３，４４は、通常の光学式の反射型センサであり、用紙の斜行を検知するようになっている。図４において、用紙の斜行が原因で、まず、一方の斜行検知センサ４４が用紙の先端を検知する。その後、用紙が搬送されて、他方の斜行検知センサ４３が用紙の先端を検知する。スキューローラ４１，４２はパルスモータにより駆動されており、用紙の搬送スピード（シート搬送速度）は、ステップ角と、パルスを出すタイミングとから修正制御回路１０５によって算出される。さらに、斜行検知センサ４３，４４がそれぞれ検知した抜けタイミングに基づいて修正制御回路１０５によって用紙の斜行量を算出される。

斜行量は、斜行検知センサ４３、４４間の距離がＬ４、搬送速度がＳ、斜行検知センサ４３検知から斜行検知センサ４４検知までの時間をＴとすると、θ＝ｔａｎ^−１（Ｌ４／ＳＴ）から算出することができる。

（用紙の横端斜行検知）
図５において、ＣＩＳ４５は、用紙搬送方向に対して交差する方向の用紙のずれ位置を検知するようになっている。図５に示すように、用紙がＰ１の状態からＰ２の状態へ移動した場合を想定する。このとき、用紙は図のように斜行している。このためＣＩＳ４５は、用紙が距離Ｌ５搬送される間に、用紙の横端（側端）の位置が距離Ｋだけ変わったことを検知することができる。修正制御回路１０５は、用紙がＰ１からＰ２へ移動するまでの時間と用紙の搬送速度から距離Ｌ５を求めることができる。

θ＝９０°−ｔａｎ^−１（Ｋ／Ｌ５） となる。

（シートの後端斜行検知）
シートの後端斜行の斜行量は、図５に基づいて説明したシートの先端斜行検知と同様にして求められる。修正制御回路１０５は、図６に示す状態に基づいて、用紙の斜行を検知し、斜行量を算出することができる。

（用紙の斜行修正順序）
図７に基づいて、斜行修正順序を説明する。既に、先端斜行検知で斜行が検知されているものとする。

斜行検知センサ４３，４４の用紙検知のずれ時間をＴ、用紙搬送速度をＳとすると、一方の斜行検知センサ４３の位置と他方の斜行検知センサ４４の位置とにおいて、距離Ｓ・Ｔだけ用紙が斜めにずれていることになる。この用紙のずれは、修正制御回路１０５の制御によってスキューローラ４１，４２の回転速度の速度比を変えることにより修正される。スキューローラ４１，４２は、各々独立に速度可変が可能なパルスモータにより駆動されている。この場合、修正制御回路１０５は、用紙がスキューローラ４１，４２に挟持搬送されて、斜行検知センサ４３，４４に検知されたとき、用紙の斜行を修正できるように、その用紙を挟持している搬送ローラ４８，４９の挟持状態を解除させる必要がある。

実際に用紙の斜行を修正する速度比を決める場合、用紙がレジストセンサ４６に到達する前に用紙の斜行修正が終了している必要がある。このため、所定の時間内に用紙の斜行修正と位置修正とが完了していなければならないという時間制限が生じる。その所定時間をＴ１とする。パルスモータの応答性、すべりやすいか否か等の用紙の種類等を考慮して修正スタートから終了までの時間をＴ２とする。時間Ｔ１，Ｔ２から、２つのスキューローラ４１，４２の速度差は、
ΔＳ＝Ｔ１・Ｓ／Ｔ２
となる。修正制御回路１０５は、スキューローラ４１，４２にΔＳだけの用紙搬送速度差が生じるようにパルスモータを回転制御する。

［制御回路の構成］
図８は、プリンタ１３の制御回路を構成するブロック図であり、シート斜行修正搬送装置に関連する部分の制御ブロックを主体に示した制御回路のブロック図である。制御回路８１は、画像メモリ８２、画像処理ＣＰＵ８３、画像処理部８４、レーザ駆動制御回路２７、スキューローラ駆動回路８６、ＣＩＳ駆動回路８７、修正制御回路１０５および本体制御ＣＰＵ８９を有している。

画像処理部８４には、イメージスキャナあるいはパソコン（ＰＣ）から送られてくる画像データを記憶する画像メモリ８２、およびこの画像メモリ８２に記憶された画像データを処理する画像処理回路および画像処理ＣＰＵ８３が設けられている。

レーザ駆動制御回路２７は、画像処理部８４から出力されるビデオデータ信号を基に、レーザ素子２０２（図２参照）を駆動する信号を出力するようになっている。レーザ素子２０２への駆動信号の出力タイミングは、修正制御回路１０５からのタイミング信号に基づいて制御されるようになっている。

ＣＩＳ駆動回路８７は、修正制御回路１０５からのタイミング信号に基づき、ＣＩＳ４５のＯＮ／ＯＦＦ制御や読み取ったアナログ信号をデジタル信号に変換する制御などを行うようになっている。

スキューローラ駆動回路８６は、修正制御回路１０５で算出される斜行修正量に基づくスキューモータ制御信号に応じて不図示のモータを駆動するようになっている。このモータは、スキューローラ４１，４２を制御するようになっている。

［修正制御回路の構成］
図９は、修正制御回路１０５の構成を示すブロック図である。修正制御回路１０５は、斜行量算出部９２、斜行修正量算出部９３、スキューモータ制御部９４および脱着モータ制御部９５から成るアクティブ斜行制御系１０６と、横レジストずれ量算出部９６、横レジスト修正量算出部９７から成る横レジスト制御系１０７と、各種制御タイミングをコントロールするタイミングコントロール部９８とを備えている。

アクティブ斜行制御系１０６の斜行量算出部９２は、斜行検知センサ４３，４４からの斜行検知信号１，２の入力タイミングの差を検出するカウンタを有しており、カウント値に基づき用紙の斜行量を算出するようになっている。

斜行修正量算出部９３には、斜行量に応じたスキューローラ制御量を表す修正テーブル値が予め記憶されており、修正テーブル値と斜行量とを照合することでスキューローラ４１，４２の制御ステップ数を決定することができるようになっている。スキューモータ制御部９４は、斜行修正量算出部９３で決定されたスキューローラ４１，４２の制御ステップ数に基づき、スキューローラ４１，４２を駆動するモータの制御信号を生成するようになっている。脱着モータ制御部９５は、スキューモータ制御時に修正する用紙がスキューローラ４１，４２以外の搬送ローラ４８，４９で挟持されていると精度良く修正ができないため、対象とする搬送ローラ４８，４９の挟持圧を制御するためのモータを制御する信号を生成するようになっている。

横レジスト制御系１０７の横レジストずれ量算出部９６では、ＣＩＳ４５の読み取り信号に基づく用紙の主走査端部位置と予め決められた用紙端部の基準位置とを比較し、搬送用紙の主走査端部（横端部）のずれ量を算出するようになっている。横レジスト修正量算出部９７では、用紙の主走査端部のずれ量に基づき、レーザの主走査書き出しタイミングを調整する量を決定するようになっている。

タイミングコントロール部９８は、スキューモータ制御タイミング、脱着モータ制御タイミングおよびレーザ書き出しタイミングを制御するようになっている。

（斜行検知シーケンス］
図１０は修正制御回路１０５の動作を示すタイミングチャートである。シート斜行修正搬送装置３００は、用紙が紙搬送パス４７（図２参照）に沿ってスキューローラ４１，４２まで搬送され、斜行検知センサ４３，４４のどちらかが用紙の先端を検出するタイミング（タイミングａ）で、斜行検知シーケンスに基づいた動作を開始する。以下、斜行検知センサ４３が他方の斜行検知センサ４４よりも先に用紙の先端を検出するという斜行状態を例にして、以下、シート斜行修正搬送装置３００の修正動作を説明する。

斜行検知センサ４３は、用紙の先端を検知すると、検知信号（タイミング信号）を斜行量算出部９２に送る。斜行量算出部９２内にあるカウンタ９２ａは、斜行検知センサ４３からの検知信号に基づいて、一定周期のクロックの計測を開始する。その後、他方の斜行検知センサ４４が、用紙の先端を検知すると、検知信号を斜行量算出部９２に送る。斜行量算出部９２内のカウンタ９２ａは、斜行検知センサ４４からの検知信号に基づいて（タイミングｂ）、クロックの計測を停止して、カウンタ値を斜行量として斜行修正量算出部９３に送る。

一方、ＣＩＳ４５は、用紙の横端位置を検知する。横レジストずれ量算出部９６が、横レジストずれ量を算出し、横レジスト修正量算出部９７が横レジスト修正量を算出する。

そして、斜行検知センサ４４の検知信号（第２先端タイミング）がタイミングコントロール部９８に入力されると、タイミングコントロール部９８はある一定の遅れ時間後（タイミングｃ）に圧解除タイミング信号を脱着モータ制御部９５に出力する。脱着モータ制御部９５は、搬送ローラ４８，４９の用紙に対する圧接を解除させる。搬送ローラ４８，４９は、用紙に搬送力を加えないことになる。このため、用紙は、スキューローラ４１，４２によって搬送される。その後、脱着モータ制御部９５は、スキューモータ制御部９４へ斜行修正タイミング信号を出力する（タイミングｄ）。スキューモータ制御部９４は、斜行補正量と、横レジスト補正量とに基づいて、スキューローラ４１，４２のシート搬送速度を制御して、用紙の斜行修正を行う。

スキューローラ４１，４２による用紙の斜行修正後に、センサ１０３が、用紙の後端の通過を検知すると（タイミングｆ）、所定の時間後に（タイミングｇ）、タイミングコントロール部９８から加圧タイミング信号が脱着モータ制御部９５に出力される。脱着モータ制御部９５は、搬送ローラ４８，４９を用紙に接触させて加圧状態にする。搬送ローラ４８，４９は、用紙に搬送力を加えて用紙を搬送する。

そして、レジストセンサ４６によって用紙が検知されると（タイミングｅ）、タイミングコントロール部９８は垂直同期信号ＶＳＹＮＣをレーザ駆動制御回路２７に出力し、レーザ駆動制御回路２７は垂直同期信号ＶＳＹＮＣを基に、垂直余白を考慮してレーザ指示による副走査方向の書き出し位置を調整する。図１１はレーザによる書き出し位置調整を示す図である。

［斜行修正、横端位置調整］
図１２、図１３は、シート斜行修正搬送装置３００が、制御回路８１（図８参照）の制御によって、スキューローラ４１，４２に用紙搬送速度差を持たせ、用紙を、増速斜行修正、減速斜行修正、増減速斜行修正をそれぞれ行った際の、用紙の斜行修正と横端位置変化の経緯を示す図である。なお、図１２ないし図１５において、符号Ｐｃで示す部分は、ＣＩＳ４５によって用紙Ｐが検知される被検知部である。ＣＩＳ４５が被検知部Ｐｃの位置を検知することによって、用紙Ｐの位置ずれを検知できるようになっている。

シート斜行修正搬送装置３００の制御回路８１（図８参照）は、図１２（ａ）、図１３（ｂ）に示すように、用紙の搬送が遅れている側のスキューローラ４２，４１（図１０参照）の用紙搬送速度を増速させて増速斜行修正をする増速制御を行うようになっている。また、制御回路８１は、図１２（ｂ）、図１３（ａ）に示すように、用紙の搬送が進んでいる側のスキューローラ４１，４２の用紙搬送速度を減速させて減速斜行修正をする減速制御も行うようになっている。さらに、制御回路８１は、図１２（ｃ）、図１３（ｃ）に示すように、用紙の搬送が遅れている側のスキューローラ４２，４１の用紙搬送速度を増速させ、かつ用紙の搬送が進んでいる側のスキューローラ４１，４２の用紙搬送速度を減速させる増減速制御も行えるようになっている。

図１２（ａ）は、用紙が基準位置ＧＬより用紙搬送領域ＰＡ側に距離ａだけずれて、かつ用紙Ｐの基準位置ＧＬに近い側Ｐａが遠い側Ｐｂより搬送が遅れている場合を示している。この場合、制御回路８１は、基準位置ＧＬに近い方のスキューローラ４２の増速制御を行う。すると、用紙は、斜行修正を行われない場合と比べて、基準位置ＧＬに近い側Ｐａが速く移動させられながら距離ａだけシフトさせられて、斜行修正と位置修正が同時に行われ、基準位置ＧＬを搬送されて行く。

図１２（ｂ）は、用紙が基準位置ＧＬより用紙搬送領域ＰＡの反対側に距離ｂだけずれて、かつ用紙Ｐの基準位置ＧＬから遠い側Ｐｂが近い側Ｐａより搬送が進んでいる場合を示している。この場合、制御回路８１は、基準位置ＧＬから遠い側のスキューローラ４１の減速制御を行う。すると、用紙は、斜行修正を行われない場合と比べて、基準位置ＧＬから遠い側Ｐｂが遅く移動させられながら距離ｂだけシフトさせられて、斜行修正と位置修正が同時に行われ、基準位置ＧＬを搬送されて行く。

図１２（ｃ）は、用紙が基準位置ＧＬ上にいて、かつ用紙の基準位置ＧＬに近い側Ｐａの搬送が遅れて、かつ用紙の基準位置ＧＬに遠い側Ｐｂの搬送が進んでいる場合を示している。この場合、制御回路８１は、遅れている側Ｐａのスキューローラ４２を増速させ、かつ進んでいる側Ｐｂのスキューローラ４１を減速させる増減速制御を行う。すると、用紙は、斜行修正を行わなれない場合と比べて、基準位置ＧＬに近い側Ｐｂが速く移動させられ、基準位置ＧＬから遠い側Ｐｂが遅く移動させられて、横端位置がほとんどずれることなく、斜行修正される。

図１３（ａ）は、用紙が基準位置ＧＬより用紙搬送領域ＰＡ側に距離ａだけずれて、かつ用紙Ｐの基準位置ＧＬに近い側Ｐａが遠い側Ｐｂより搬送が進んでいる場合を示している。この場合、制御回路８１は、基準位置ＧＬに近い方のスキューローラ４２の減速制御を行う。すると、用紙は、斜行修正を行われない場合と比べて、基準位置ＧＬに近い側Ｐａが遅く移動させられながら距離ａだけシフトさせられて、斜行修正と位置修正が同時に行われ、基準位置ＧＬを搬送されて行く。

図１３（ｂ）は、用紙が基準位置ＧＬより用紙搬送領域ＰＡの反対側に距離ｂだけずれて、かつ用紙Ｐの基準位置ＧＬから遠い側Ｐｂが近い側Ｐａより搬送が遅れている場合を示している。この場合、制御回路８１は、基準位置ＧＬから遠い側のスキューローラ４１の増速制御を行う。すると、用紙は、斜行修正を行われない場合と比べて、基準位置ＧＬから遠い側Ｐｂが速く移動させられながら距離ｂだけシフトさせられて、斜行修正と位置修正が同時に行われ、基準位置ＧＬを搬送されて行く。

図１３（ｃ）は、用紙が基準位置ＧＬ上にいて、かつ用紙の基準位置ＧＬに遠い側Ｐｂの搬送が遅れて、かつ用紙の基準位置ＧＬに近い側Ｐａの搬送が進んでいる場合を示している。この場合、制御回路８１は、遅れている側Ｐｂのスキューローラ４２を増速させ、かつ進んでいる側Ｐａのスキューローラ４１を減速させる増減速制御を行う。すると、用紙は、斜行修正を行われない場合と比べて、基準位置ＧＬに遠い側Ｐｂが速く移動させられ、基準位置ＧＬから近い側Ｐａが遅く移動させられて、横端位置がほとんどずれることなく、斜行修正される。

図１４に、斜行修正時間と横端シフト量の関係を示す。図１４（ａ）に示すように、増速補正を例にとると、増速速度が遅い場合、つまり斜行修正に掛かる時間が長い場合は、基準位置ＧＬに対してシフトする量がｄとなる。しかし、図１４（ｂ）に示すように、増速速度が速い場合、つまり斜行修正に掛かる時間が短い場合は、基準位置ＧＬに対してシフトする量がｅとなる。つまり、斜行修正時間が長ければ長いほどシフト量が大きくなる。

以上の説明では、スキューローラ４１，４２の両方を同一方向に用紙搬送速度に差が生じるように回転させて、用紙の斜行修正と横端位置修正を行っているが、減速させる代わりに回転を停止させてもよい。また、スキューローラ４１，４２を互いに逆転させて、用紙搬送速度に差が生じるようにして、用紙の斜行修正と横端位置修正を行ってもよい。

以上のように、シート斜行修正搬送装置３００は、斜行修正方法（増速、減速、増減速）と斜行修正時間を組み合わせることにより、斜行修正と横端位置修正とを行うことができる。

図１５は、シート斜行修正搬送装置３００の動作を説明するフローチャートである。斜行検知センサ４３，４４と側端検知センサ４５とによって、斜行修正前の搬送されてきた用紙の斜行と、横端位置Ｐｃのずれを検知する（Ｓ１）。修正制御回路１０５は、横端位置ＰｃがＰＲより用紙搬送領域ＰＡ側にあるか、ＰＬより用紙搬送領域ＰＡの反対側にあるか、またはＰＲとＰＬの間にあるかを判断する（Ｓ２）。横端位置ＰｃがＰＲとＰＬの間にある場合（Ｓ２）、横端位置をずらす必要は無いので、修正制御回路１０５は、増減速補正制御を選択する（Ｓ３）。ＰＲとＰＬとの間での位置調整は、修正制御回路１０５は、増速速度、減速速度の速度比を微調することで調整する（Ｓ４）。横端位置ＰがＰＲより用紙搬送領域ＰＡ側にある場合（Ｓ５）、修正制御回路１０５は、用紙を搬送方向に対して左側（図中下方）にシフトさせたいので、図１２（ａ）に示すように、増速補正制御を選択する（Ｓ６）。修正制御回路１０５は、横端シフト量は増速速度を微調することにより調整する（Ｓ７）。処理（Ｓ５）において（ＮＯ）の場合、横端位置がＰＬより用紙搬送領域ＰＡの反対側にあることになり、用紙を搬送方向に対して右側（図中上方）にシフトさせ必要があるので、修正制御回路１０５は、図１２（ｂ）に示すように、減速補正制御を選択する（Ｓ８）。横端シフト量は減速速度を微調することにより調整する（Ｓ９）。

なお、以上説明した、シート斜行修正搬送装置は、スキューローラを２つ備えているが、３つ以上備えていても良い。また、スキューローラは、用紙搬送方向に対して交差する方向に一直線状に配列されているが、用紙搬送方向に位置がずれていてもよい。また、スキューローラの代わりに循環するベルトを使用してもよい。

本発明の実施形態のシート斜行修正搬送装置を備えた画像形成装置の概略正面断面図である。 画像形成装置の感光ドラムの上流側に組み込まれたシート斜行修正搬送装置の概略図である。（ａ）は正面図である。（ｂ）は、紙送りタイミングと画像形成タイミングとの関係を説明するための図である。 側端検知センサの用紙検知面の図である。 用紙の先端斜行量を算出する手順を説明するための図である。 用紙の先端斜行量を算出する手順を説明するための図である。 用紙の先端斜行量を算出する手順を説明するための図である。 用紙の先端斜行量を算出する手順を説明するための図である。 プリンタの制御回路を構成するブロック図であり、シート斜行修正搬送装置に関連する部分の制御ブロックを主体に示した制御回路のブロック図である。 修正制御回路の構成を示すブロック図である。 修正制御回路の動作を示すタイミングチャートである。 レーザによる書き出し位置調整を示す図である。 シート斜行修正搬送装置が、制御回路の制御によって、スキューローラに用紙搬送速度差を持たせ、用紙を、増速斜行修正、減速斜行修正、増減速斜行修正をそれぞれ行った際の、用紙の斜行修正と横端位置変化の経緯を示す図である。 シート斜行修正搬送装置が、制御回路の制御によって、スキューローラに用紙搬送速度差を持たせ、用紙を、増速斜行修正、減速斜行修正、増減速斜行修正をそれぞれ行った際の、用紙の斜行修正と横端位置変化の経緯を示す図である。 修正時間が異なる場合の横端位置の違いを示す図である。 シート斜行修正搬送装置の動作を説明するフローチャートである。

符号の説明

Ｐ 用紙（シート）
Ｐａ 用紙の基準位置に近い側
Ｐｂ 用紙の基準位置から遠い側
Ｐｃ 用紙の被検知部
ＰＡ 用紙搬送領域
１０ 画像形成装置
１０Ａ 画像形成装置本体
１２ 原稿給送装置
１３ プリンタ
４１，４２ スキューローラ（回転体）
４３，４４ 斜行検知センサ（斜行検知手段）
４５ 側端検知センサ（ＣＩＳ）（側端ずれ検知手段）
４６ レジストセンサ
４７ 紙搬送パス
５３ 斜行修正部（斜行修正手段）
５４ 画像形成部（画像形成手段）
８１ 制御回路（制御手段）
８６ スキューローラ駆動回路
８７ ＣＩＳ駆動回路
９２ 斜行量算出部
９２ａ カウンタ
９３ 斜行修正量算出部
９４ スキューモータ制御部
９５ 脱着モータ制御部
９６ 横レジストずれ量算出部
９７ 横レジスト修正量算出部
９８ タイミングコントロール部
１０５ 修正制御回路
１４０ 折り装置
１５０ フィニッシャ
１９０ インサータ
３００ シート斜行修正搬送装置

Claims (4)

1. 搬送されるシートの斜行を検知する斜行検知手段と、
   前記シートの搬送方向に対して交差する方向に配設された複数の回転体のシート搬送速度差によって前記シートを搬送しながら前記シートの斜行を修正する斜行修正手段と、
   前記シートの搬送方向に沿った側端を前記交差する方向に基準位置からの前記シートのずれを検知する側端ずれ検知手段と、
   前記斜行検知手段と前記側端ずれ検知手段とからの検知情報によって斜行量とずれ量とを求めて、前記斜行量とずれ量に基づいて前記複数の回転体のシート搬送速度を個々に制御する制御手段と、を備え、
   前記制御手段が、
   前記シートの搬送が遅れている側の回転体のシート搬送速度を増速させる増速制御と、
   前記シートの搬送が進んでいる側の回転体のシート搬送速度を減速させる減速制御と、
   前記シートの搬送が遅れている側の回転体のシート搬送速度を増速させ、かつ前記シートの搬送が進んでいる側の回転体のシート搬送速度を減速させる増減速制御とを選択的に行うことが可能であることを特徴とするシート斜行修正搬送装置。
2. 前記制御手段が、
   前記シートが前記基準位置よりシート搬送領域側に位置がずれて、かつ前記シートの基準位置に近い側が遠い側より搬送が遅れているとき、前記遅れている側の回転体のシート搬送速度を増速させる増速制御と、
   前記シートが前記基準位置に対してシート搬送領域の反対側に位置がずれて、かつ前記シートの基準位置から遠い側が近い側より搬送が進んでいるとき、前記進んでいる側の回転体のシート搬送速度を減速させる減速制御と、
   前記シートが前記基準位置上にいて、かつ前記シートの基準位置に近い側の搬送が遅れて、前記基準位置から遠い側の搬送が進んでいるとき、遅れている側の回転体を増速させ、かつ進んでいる側の回転体を減速させる増減速制御と、
   前記シートが前記基準位置よりシート搬送領域側に位置がずれて、かつ前記シートの基準位置に近い側が遠い側より搬送が進んでいるとき、前記進んでいる側の回転体のシート搬送速度を減速させる減速制御と、
   前記シートが前記基準位置に対してシート搬送領域の反対側に位置がずれて、かつ前記シートの基準位置から遠い側が近い側より搬送が遅れているとき、前記遅れている側の回転体のシート搬送速度を増速させる増速制御と、
   前記シートが前記基準位置上にいて、かつ前記基準位置から遠い側の搬送が遅れて、かつ前記シートの基準位置に近い側の搬送が進んでいるとき、遅れている側の回転体を増速させ、かつ進んでいる側の回転体を減速させる増減速制御と、
   を前記斜行量と前記ずれ量とに基づいて選択的に行うことが可能であることを特徴とする請求項１に記載のシート斜行修正搬送装置。
3. 前記斜行検知手段が、前記シートの先端を検知する前記シートの搬送方向に対して交差する方向に配設された複数のセンサを有していることを特徴とする請求項１に記載のシート斜行修正搬送装置。
4. シートの搬送中、斜行したシートを真っ直ぐに修正するシート斜行修正搬送装置と、
   前記シート斜行修正搬送装置によって搬送されてくる前記シートに画像を形成する画像形成手段と、を備え、
   前記シート斜行修正搬送装置が、請求項１ないし３のいずれか１項に記載のシート斜行修正搬送装置であることを特徴とする画像形成装置。
   

Images