JP2009249132A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】画像形成前に用紙の角折れを検知した際に角折れ部分を矯正する。
【解決手段】画像形成部２０よりも上流側に搬送方向と直交して設けられ、画像形成部２０に搬送される前の用紙Ｐの紙端を検知する用紙端検知部５１と、用紙端検知部５１よりも上流側に設けられ、用紙端検知部５１によって用紙Ｐの角折れ部分ＰＡが検知されると、この検知された角折れ部分ＰＡを矯正するための矯正方向に用紙Ｐを搬送する用紙搬送ローラ対５２と、用紙端検知部５１と画像形成部２０との間に設けられ、用紙搬送ローラ対５２によって矯正方向に搬送された用紙Ｐの角折れ部分ＰＡと接触した際に、その搬送に伴って当該角折れ部分ＰＡを矯正する折れ矯正部５３とを有する用紙折れ矯正機構５０を備えた。
【選択図】図４

Description

本発明は、搬送される用紙に所望の画像を印刷する画像形成装置に係り、特に画像形成前に検知した用紙の角折れを矯正する画像形成装置に関するものである。

従来より、インクジェット方式や電子写真方式などの各種画像形成装置に給紙される用紙は、粗悪な紙質や湿度の変化、両面印刷によるインクの影響によって、紙端にカールや皺などの変形や、この変形した状態で搬送されることにより紙端に角折れが生じる場合がある。例えば、インクジェットプリンタの場合、インクジェットヘッドと用紙とのギャップは約１ｍｍと非常に狭く、且つインクジェットヘッドのノズル表面が樹脂製のため傷付きやすいので、このような状態の用紙を搬送すると、この変形した部分や角折れ部分がノズル表面と接触することでヘッドが破損され、インクの不吐出や飛行曲がりによって印刷品質が低下するという問題があった。
そこで、本願出願人は、このような用紙の変形による印刷品質の低下を防止するべく、下記特許文献１に開示されるような画像形成装置を提供している。

図１７に示すように、下記特許文献１に開示された画像形成装置は、印刷用紙１０１を搬送するベルト搬送部１０２と、用紙に対してインクを吐出するインクジェットヘッド１０３と、給紙された印刷用紙１０１の中央部を押さえるＳＳローラー１０４と、用紙の変形を検知する印刷用紙センサー１０５と、用紙を押さえるガイドローラー１０６とを備える。ＳＳローラー１０４から印刷用紙センサー１０５までの距離Ａと、搬送ベルト１０２ａ上面から印刷用紙センサー１０５下端までの距離Ｂとの比が、ガイドローラー１０６からインクジェットヘッド１０３までの距離Ａ′と、搬送ベルト１０２ａ上面からインクジェットヘッド１０３下端までの距離Ｂ′との比とほぼ等しく設定されている。また、印刷用紙センサー１０５によって所定量以上に変形した印刷用紙１０１を検出した場合は、印刷を停止する。
特開２００７−１３０７６１号公報

このように、特許文献１の画像形成装置では、用紙をＳＳローラ、ガイドローラによって押さえ付けた後にプリンタ部へ搬送することで、用紙の変形による印刷品質の低下を防止する構成であるが、用紙に角折れが生じている場合、各ローラによって用紙を押し付けても角折れ部分が矯正されないまま搬送ベルトに搬送されてしまうことがある。
そのため、搬送ベルトの負圧によって角折れ部分を吸引することができず、この角折れ部分がノズル表面と接触することでヘッドが破損したり、ノズル表面との接触によって角折れ部分に付着したインクで搬送経路壁面や搬送ローラが汚染されるという問題があった。

また、インクジェットヘッドの上流側に設けられた印刷用紙センサーは、用紙に角折れがある場合に、その折れ方が大きいと通紙を緊急停止する構成であるが、折れた用紙が検知される度に印刷動作が一旦停止し、さらに印刷動作を再開させるために折れた用紙を含めた搬送経路中にある全ての用紙を装置内から取り出さなければならず、印刷時間の遅延や用紙取り出し作業の煩雑さなどによるユーザビリティの低下を招いていた。

そこで、本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであり、搬送された用紙の角折れを矯正して、ユーザビリティを低下させることなく印刷品質の低下や装置内の汚染を防止できる装置画像形成装置を提供することを目的とするものである。

上記した目的を達成するために、請求項１記載の画像形成装置は、用紙の搬送位置を吸着によって規制して搬送する搬送部と、該搬送部によって搬送される用紙に所望の画像を印刷する画像形成部とを有する画像形成装置において、
前記画像形成部よりも上流側に設けられ、前記画像形成部に搬送する前の前記用紙の角折れ部分を検知し、この検知した角折れ部分を前記用紙の搬送に伴って矯正する用紙折れ矯正機構を備えたことを特徴とする。

請求項２記載の画像形成装置は、請求項１記載の画像形成装置において、前記用紙折れ矯正機構は、
前記画像形成部よりも上流側に設けられ、前記画像形成部に搬送される前の前記用紙の先端面を検知する撮像素子が前記用紙の搬送方向と直交して複数列設される用紙端検知部と、
該用紙端検知部よりも上流側に設けられ、前記用紙端検知部の先端検知によって前記用紙の角折れ部分が検知されると、この検知された前記角折れ部分を矯正するための矯正方向に前記用紙を搬送する用紙搬送ローラ対と、
前記用紙端検知部と前記画像形成部との間に設けられ、前記用紙搬送ローラ対によって前記矯正方向に搬送された前記用紙の前記角折れ部分と接触した際に、その搬送に伴って当該角折れ部分を矯正する折れ矯正部と、
を備えたことを特徴とする

請求項３記載の画像形成装置は、請求項２記載の画像形成装置において、前記折れ矯正部は、前記搬送部の搬送面に対して鋭角を成した勾配を有する傾斜部が、少なくとも前記搬送方向における画像形成部側の端部に設けられていることを特徴とする

請求項４記載の画像形成装置は、請求項３記載の画像形成装置において、さらに、前記傾斜部は、前記撮像素子の配列方向と平行で、且つ前記折れ矯正部の先端を通る仮想線Ｎから前記傾斜部の先端面までの角度が鋭角を成して傾斜していることを特徴とする

請求項５記載の画像形成部は、請求項２〜４の何れかに記載の画像形成装置において、前記搬送方向において前記用紙端検知部の先端読み取り位置から前記折れ矯正部における前記画像形成部側の傾斜部の先端までの距離Ｌ０と、前記用紙を搬送方向へ搬送したときに、前記用紙端検知部が前記用紙の角折れ部分における前記用紙の先端面と平行の位置にある端点である折れ始端点Ｓを検知してから前記用紙の角折れ部分における前記用紙の側面と平行の位置にある端点である折れ終端点Ｔを検知するまでの間に前記用紙を搬送した距離Ｌ１と、前記仮想線Ｎから前記傾斜部の先端面までの角度φと、前記撮像素子のうち前記折れ始端点Ｓを検知した撮像素子と前記折れ終端点Ｔを検知した撮像素子との間の距離Ｌ２とに基づき、前記用紙に角折れ部分が検知されたときに前記用紙端検知部によって前記用紙の正常な先端面が検知されてから前記用紙を前記搬送方向に搬送するための最小値である距離Ｌ３と、該距離Ｌ３だけ搬送された前記用紙を前記矯正方向へ搬送するための最小値である距離Ｌ４とを算出する制御部を備え、
前記用紙搬送ローラ対は、前記用紙の角折れ部分が検知されたときに、前記用紙端検知部によって前記用紙の正常な先端面が検知されてから前記距離Ｌ３だけ前記用紙を前記搬送方向に搬送させた後、前記用紙の角折れ部分を矯正するべく、前記用紙を前記矯正方向へ前記距離Ｌ４だけ搬送するよう前記制御部に回動制御されることを特徴とする。

請求項６記載の画像形成部は、請求項１〜５の何れかに記載の画像形成装置において、前記画像形成部に搬送される前記用紙の前記角折れ部分と接触したときに前記用紙の角折れを検知するための用紙折れ検知機構を備えたことを特徴とする。

本発明の画像形成装置によれば、画像形成部に用紙を搬送する前に用紙にある角折れを検知し、その角折れ部分を矯正することができるため、角折れ部分がヘッド部分と接触することによるノズル表面の破損が防止でき、且つ角折れ部分がノズル表面に接触することで付着したインクによって搬送経路が汚染されることを防止する効果を奏する。

また、用紙の角折れが矯正されることで、用紙に角折れがあった場合でも通紙を緊急停止させる必要がなく、また印刷動作を再開させるために角折れの用紙を含めた搬送経路中にある全ての用紙を装置内から取り出す必要もないため、印刷時間の遅延や用紙取り出し作業の煩雑さなどによるユーザビリティの低下を解消することができる。

以下、本発明を実施するための最良の形態について、添付した図面を参照しながら詳細に説明する。図１は本発明に係る画像形成装置の構成を説明するための概略構成図であり、図２は同画像形成装置の構成を説明するための概略ブロック図であり、図３は同画像形成装置における搬送部の構成を説明するための概略構成図であり、図４は同画像形成装置における用紙折れ矯正機構の構成を説明するための概略斜視図であり、図５は同用紙折れ矯正機構の構成を説明するための概略構成図であり、図６は同用紙折れ矯正機構による角折れ部分の検知方法を説明するための説明図であり、図７は用紙端検知部によって検知された紙端検知信号の検知タイミングを説明するためのグラフ図であり、図８（ａ）〜（ｄ）は各条件において用紙を距離Ｌ３だけ搬送方向に搬送した際の説明図であり、図９（ａ）〜（ｄ）は各条件において用紙を距離Ｌ４だけ矯正方向に搬送した際の説明図であり、図１０は同用紙折れ矯正機構の処理動作を説明するためのフローチャート図であり、図１１〜図１４は同用紙折れ矯正機構の処理動作を説明するための説明図である。
また、図１５は同画像形成装置における折れ矯正機構の他の形態を説明するための概略構成図であり、図１６は本発明に係る画像形成装置の他の形態を説明するための構成を説明するための概略斜視図である。

本例の画像形成装置は、例えばインクジェット方式や電子写真方式などの画像形成装置において、給紙部から給紙された用紙や両面印刷時の用紙などに角折れが生じている場合に、その角折れ部分の折れ具合を検知し、この検知結果に基づき印刷前に用紙を矯正方向に搬送して角折れを矯正した後、画像形成部に搬送するものである。なお、本例の画像形成装置は、画像形成部としてインクジェット方式であるインクジェットプリンタの例で説明するが、印刷方式は特に限定されない。

〔画像形成装置の構成〕
まず、図１〜９を参照しながら、本例の画像形成装置の構成について説明する。

本例の画像形成装置１であるインクジェットプリンタは、図１又は図２に示すように給紙部１０、画像形成部２０、排紙部３０、搬送部４０、用紙折れ矯正機構５０、制御部６０を備えている。

給紙部１０は、装置本体２の前面側から抜き差し可能で多数枚の用紙Ｐを積載して収納する給紙トレイ１１、積載された用紙Ｐを１枚ずつ取り出し所定の給紙タイミングで搬送する給紙ローラ１２で構成され、印刷動作時に給紙トレイ１１から画像形成部２０へ用紙Ｐを供給している。

画像形成部２０は、印刷する画像に基づき用紙Ｐにインクを吐出するインクジェットヘッドがライン状に複数配設されたインクジェットへッドユニットで構成され、給紙部１０から供給された用紙Ｐに所望の画像を印刷している。

排紙部３０は、印刷が終了した用紙Ｐが排出される排紙トレイ３１、印刷が終了した用紙Ｐを排紙トレイまで搬送する複数の排紙ローラ対３２、排紙される用紙Ｐに干渉して載置位置を規制する排紙フェンス３３で構成され、画像形成部２０で画像が印刷された用紙Ｐを排紙している。

搬送部４０は、図３に示すように、用紙Ｐを吸引するための多数の吸引孔４１ａが形成された環状の搬送ベルト４１、搬送ベルト４１を所定方向に周回駆動させる搬送ベルトローラ４２、吸引孔４１ａから空気を吸引することで発生する負圧によって用紙Ｐを搬送ベルト４１に吸着させる吸引部４３で構成され、画像印刷時の用紙Ｐの搬送方向を規制しながら一定の搬送速度で搬送している。なお、搬送部４０は、用紙Ｐを搬送する際に吸引部４３の吸引によって用紙Ｐを吸着しているが、例えば静電気力によって用紙Ｐを搬送ベルト４１へ吸着するなど、画像形成時に搬送される用紙Ｐを吸着して正確な搬送位置で規制される構成であれば特に限定されない。

用紙折れ矯正機構５０は、図４、５に示すように、用紙端検知部５１、用紙搬送ローラ対５２、折れ矯正部５３で構成され、給紙部１０から給紙された用紙Ｐや両面印刷時の片側印刷終了後の用紙Ｐを画像形成部２０に搬送する前に用紙Ｐの角折れを検知し、角折れのある用紙Ｐに対して画像形成部２０に搬送される前に角折れの矯正が行えるよう給紙部１０と画像形成部２０との間に設けられている。

なお、本例における用紙Ｐの角折れとは、用紙角の何れかが用紙表面側に折れた状態のことを示し、この折れた部分を角折れ部分ＰＡ、角折れ部分ＰＡにおける用紙表面と連続する面を折れ内面ＰＡａ、角折れ部分ＰＡにおけるもう一方の面を折れ表面ＰＡｂ、角折れ部分ＰＡにおける折れた元の部分を折れ元部ＰＢとして定義する。

用紙端検知部５１は、画像形成部２０に搬送される用紙Ｐの先端面を検知し、用紙先端に角折れがあるか否かを検知するための撮像素子５１ａが複数列設されたスキャナ（ＣＩＳ：Contact Image Sensor）で構成され、画像形成部２０よりも上流側に搬送方向と直交して設けられている。用紙端検知部５１は、画像形成部２０に搬送する前に用紙Ｐの先端を検知し、この先端を検知したことを示す紙端検知信号を取得して制御部６０に出力している。また、用紙端検知部５１は、通常の印刷動作時に、用紙Ｐの先後端を検知して印刷タイミングを得るための印刷タイミングセンサとして機能している。さらに、搬送（給紙）されてきた用紙の幅方向（搬送方向と垂直な方向）の位置ズレを検知する機能も有する。

ここで、用紙端検知部５１による紙端検知信号の検知方法について説明すると、図６に示すように用紙先端の角折れを検知するため、搬送される用紙サイズに応じて任意に選択される複数の先端読み取り位置（図中Ａ〜Ｅ位置）の撮像素子５１ａにおいて用紙先端面の検知タイミングを紙端検知信号として検知し、この検知した紙端検知信号を制御部６０に出力している。この先端読み取り位置は、図示のように搬送される用紙Ｐの中心から用紙幅方向に向かって所定間隔で選択される。
なお、図中における撮像素子５１ａは、説明の便宜上、Ａ〜Ｅ位置の５素子のみを記載してあるが、搬送される用紙Ｐの角折れを検知するため、搬送される用紙Ｐのサイズや向きに応じて列設される最適な素子数や位置が選択される。

任意に選択された先端読み取り位置の撮像素子５１ａで読み取った紙端検知信号は、図７に示すように用紙Ｐが無い部分を検知したときはローレベルの信号となり、用紙Ｐの先端から後端を検知するまでの間は用紙Ｐを検知しているためハイレベルの信号となる。すなわち、上記Ａ〜Ｅ位置において、用紙Ｐに角折れがない場合（Ａ、Ｂ位置）は、用紙Ｐの先端位置が正常であるため、図示のような正常な紙端検知信号が検知される。
また、用紙Ｐに角折れがある場合（Ｃ、Ｄ位置）は、用紙Ｐに角折れがあることで先端位置が正常な位置よりも搬送方向後端側にずれるため、図示のように紙端検知信号が正常な紙端検知信号よりもタイミングが遅れた信号として検知される。この場合、正常な先端位置と比較すると、Ｃ位置よりもＤ位置の方が折れ量が大きいため検知タイミングが遅れている。
また、用紙Ｐが無い箇所を読み取った場合（Ｅ位置）は、用紙先端を検知していない状態の信号が検知される。

用紙搬送ローラ対５２は、不図示の駆動手段によって回動自在に軸支された一対のローラで構成され、用紙端検知部５１よりも上流側に設けられている。用紙搬送ローラ対５２は、用紙端検知部５１にて用紙Ｐの角折れが検知されると、その角折れを矯正するべく搬送方向又は矯正方向（搬送方向と逆方向）へ用紙Ｐを搬送するため、制御部６０からの駆動制御信号に基づき順回転若しくは逆回転制御される。また、用紙搬送ローラ対５２は、通常の印刷動作時に、給紙トレイ１１から供給された用紙Ｐや両面印刷時における片側印刷終了後の用紙Ｐの斜行を補正し、且つ用紙Ｐの先端を印刷タイミングに合せて搬送方向へ搬送するレジストローラ対として機能している。

折れ矯正部５３は、用紙端検知部５１と画像形成部２０との間に設けられ、画像形成部２０にて印刷が行われる前に用紙先端にある角折れ部分ＰＡを矯正するため、搬送部４０の搬送面に対して鋭角を成した勾配を有する傾斜部５３ａが、少なくとも搬送方向における画像形成部２０側の端部に設けられている。また、傾斜部５３ａの先端面は、図６に示すように、用紙端検知部５１の撮像素子５１ａの配列方向と平行で、且つ折れ矯正部５３の先端を通る仮想線Ｎから傾斜部５３ａの先端面までの角度が鋭角を成して傾斜して形成されている。これにより、傾斜部５３ａの先端部分が用紙Ｐの角折れ部分ＰＡの折れ内面ＰＡａとの接触に際し、用紙Ｐとの接点部分にかかる力を分散することができる。

制御部６０は、例えばＣＰＵやＲＯＭ、ＲＡＭなどのマイクロコンピュータで構成される。用紙Ｐの給紙タイミング制御や用紙Ｐの選択などの給紙部１０の駆動に関する制御、印刷する画像データに基づく画像形成部２０の駆動に関する制御、印刷後の排紙処理など排紙部３０の駆動に関する制御など、画像形成装置１を構成する各部の駆動制御をしている。
また、制御部６０は、用紙端検知部５１からの紙端検知信号の入力に基づき用紙Ｐに角折れがあるか否かを判別する角折れ判別手段６１、用紙Ｐに角折れがあった場合に、この角折れを矯正するべく、用紙端検知部５１によって用紙Ｐの正常な先端面が検知されてから用紙Ｐを搬送方向に搬送するための最小値である距離Ｌ３と、距離Ｌ３だけ搬送された用紙Ｐを矯正方向に搬送するための最小値である距離Ｌ４を算出する搬送距離算出手段６２、搬送距離算出手段６２によって算出された距離Ｌ３、Ｌ４に基づき用紙搬送ローラ対５２を制御するための駆動制御信号を出力するローラ対制御手段６３を備えている。

ここで、搬送距離算出手段６２によって算出される距離Ｌ３とＬ４の算出方法について説明する。
図６に示すように、用紙端検知部５１の先端読み取り位置から折れ矯正部５３における傾斜部５３ａの先端までの距離をＬ０、用紙端検知部５１の撮像素子５１ａの配列方向と平行で、折れ矯正部５３の先端を通る仮想線Ｎ（一点鎖線）から傾斜部５３ａの先端面までの角度をΦ、角折れ部分ＰＡにおける用紙Ｐの先端面と平行の位置にある端点を折れ始端点Ｓ、角折れ部分ＰＡにおける用紙Ｐの側面と平行の位置にある端点を折れ終端点Ｔ、角折れ部分ＰＡにおける角点（すなわち、正常な用紙Ｐにおける用紙角の部分を指す）をＵ、平面視において正常な用紙Ｐの側面と、搬送方向と平行で、折れ矯正部５３の先端を通る線を基準線Ｏ（二点鎖線）とする。

用紙Ｐに角折れがある状態で用紙Ｐが用紙端検知部５１を通過すると、図７に示すように、撮像素子５１ａの位置によって異なる紙端検知信号が検出される。そして、搬送距離算出手段６２は、用紙端検知部５１から出力された紙端検知信号に基づき、角折れ部分ＰＡにおける折れ始端点Ｓを検知（図６中ではＢ位置の撮像素子５１ａが検知）してから角折れ部分における折れ終端点Ｔを検知（図６中ではＤ位置の撮像素子５１ａが検知）するまでの間に用紙Ｐを搬送した距離を、距離Ｌ１として算出する。
次に、折れ始端点Ｓを検知した撮像素子５１ａ（図６中Ｂ位置）と折れ終端点Ｔを検知した撮像素子５１ａ（図６中Ｄ位置）との間の距離Ｌ２を算出する。なお、距離Ｌ２は、図６に示すように、基準線Ｏと折れ終端点Ｔとの間の距離（ＯＴ）から基準線Ｏと折れ紙端点Ｓとの間の距離（ＯＳ）を差し引くことで得ることもできる。

そして、下記数１を用いて、正常な用紙Ｐの側面と、角折れ部分ＰＡの折れ元である折れ元部ＰＢ（平面視において折れ始端点Ｓと折れ終端点Ｔとを結んだ線）との間の角度θを算出する。

数１によって角度θが得られると、装置構成時に既知の値である上記距離Ｌ０、角度Φと、角折れ部分ＰＡの形状により異なる値である上記距離Ｌ１、Ｌ２、角度θとに基づき、下記数２〜５の何れかを用いて、用紙Ｐの角折れを矯正するべく、用紙端検知部５１によって用紙Ｐの正常な先端面が検知されてから用紙Ｐを搬送方向に搬送するための最小値である距離Ｌ３と、距離Ｌ３だけ搬送された用紙Ｐを矯正方向へ搬送するための最小値である距離Ｌ４とを算出する。

なお、数２は、角度θが、０＜θ≦（９０−Φ）／２の場合に用いられる。

なお、数３は、角度θが、（９０−Φ）／２＜θ≦９０−Φの場合に用いられる。

なお、数４は、角度θが、９０−Φ＜θ≦（１８０−Φ）／２の場合に用いられる。

なお、数５は、角度θが、（１８０−Φ）／２＜θ＜９０の場合に用いられる。

そして、上記数２〜５の何れかによって距離Ｌ３、Ｌ４が算出されると、この距離Ｌ３及びＬ４だけ用紙Ｐを搬送するための駆動制御信号を用紙搬送ローラ対５２に出力している。

次に、ローラ対制御手段６３による用紙搬送ローラ対５２の制御について説明する。
用紙端検知部５１からの紙端検知信号に基づき用紙Ｐに角折れがあると判別され、搬送距離算出手段６２で距離Ｌ３、Ｌ４が算出されると、ローラ対制御手段６３は、用紙搬送ローラ対５２に対して距離Ｌ３だけ用紙Ｐを搬送方向に搬送させるための駆動制御信号を出力した後、用紙搬送ローラ対５２を一旦停止させる。これにより、角度θが０＜θ≦（９０−Φ）／２の場合は図８（ａ）の位置、（９０−Φ）／２＜θ≦９０−Φの場合は図８（ｂ）の位置、９０−Φ＜θ≦（１８０−Φ）／２の場合は図８（ｃ）の位置、（１８０−Φ）／２＜θ＜９０の場合は図８（ｄ）の位置、すなわち角折れ部分ＰＡを矯正するのに必要な最小距離Ｌ３まで用紙Ｐが搬送方向に搬送される。

次に、ローラ対制御手段６３は、角折れ部分ＰＡを矯正するため、用紙搬送ローラ対５２に対して距離Ｌ４だけ用紙Ｐを矯正方向に搬送させるための駆動制御信号を出力して用紙搬送ローラ対５２を逆回転させる。これにより、角度θが０＜θ≦（９０−Φ）／２の場合は図９（ａ）の位置、（９０−Φ）／２＜θ≦９０−Φの場合は図９（ｂ）の位置、９０−Φ＜θ≦（１８０−Φ）／２の場合は図９（ｃ）の位置、（１８０−Φ）／２＜θ＜９０の場合は図９（ｄ）の位置、すなわち角折れ部分ＰＡを矯正するのに必要な最小距離Ｌ４まで用紙Ｐが矯正方向に搬送される。

〔画像形成装置の処理動作〕
次に、図１０〜１４を参照しながら、本例の画像形成装置１における処理動作について説明する。なお、ここでは、一般的な印刷動作時の処理である給紙処理、印刷処理、排紙処理については、従来からの処理内容と同様のためその説明を省略し、本形態の特徴要件である用紙折れ矯正機構５０の処理動作である角折れ矯正処理についてのみ説明する。

図１１に示すように、用紙折れ矯正機構５０に用紙Ｐが搬送されると、まず用紙端検知部５１によって搬送された用紙Ｐの先端を検知し（ＳＴ１）、用紙先端に角折れがあるか否かを判別する（ＳＴ２）。

このとき、用紙先端に角折れがある場合は（ＳＴ２−Ｙｅｓ）、角折れ部分ＰＡを矯正するために必要な距離Ｌ３、Ｌ４を算出する（ＳＴ３）。
一方、用紙先端に角折れが無い場合は（ＳＴ２−Ｎｏ）、用紙Ｐが正常であるため、通常の印刷処理を行う。

ＳＴ３において、角折れ部分ＰＡの矯正に必要な距離Ｌ３、Ｌ４を算出すると、正常な紙端検知信号を検知してから搬送方向に距離Ｌ３だけ用紙Ｐを搬送させた後、用紙搬送ローラ対５２を一旦停止する（ＳＴ４）。このとき、図１２に示すように、角折れ部分ＰＡを矯正するのに必要な最小距離Ｌ３まで用紙Ｐが搬送方向に搬送され、角折れ部分ＰＡの折れ内面ＰＡａと傾斜部５３ａの先端面とが接触した状態となる。

次に、角折れ部分ＰＡを矯正するため、矯正方向にＬ４だけ用紙Ｐを搬送させる（ＳＴ５）。このとき、図１３に示すように、用紙搬送ローラ対５２の逆回転によって角折れ部分ＰＡの折れ内面ＰＡａと傾斜部５３ａの先端面とが相対移動するよう角折れ部分ＰＡを矯正するのに必要な最小距離Ｌ４まで用紙Ｐが矯正方向に搬送されることで、角折れ部分ＰＡが矯正される。

そして、用紙Ｐを再度搬送方向へ搬送するべく用紙搬送ローラ対５２を順回転させ（ＳＴ６）、用紙Ｐを画像形成部２０へ搬送し（ＳＴ７）、処理を終了する。このとき、図１４に示すように、角折れ部分ＰＡは矯正された状態のまま搬送路の搬送ベルト４１に吸着される。

このように、上述した画像形成装置１は、用紙Ｐに角折れ部分が検知された場合、用紙端検知部５１によって用紙Ｐの正常な先端面が検知されてから用紙Ｐを搬送方向に搬送するための最小値である距離Ｌ３と、距離Ｌ３だけ搬送された用紙Ｐを矯正方向へ搬送するための最小値である距離Ｌ４とを算出する。そして、用紙端検知部５１によって用紙Ｐの正常な先端面が検知されてから距離Ｌ３だけ用紙Ｐを搬送方向に搬送させた後、角折れ部分ＰＡを矯正するべく、用紙Ｐを矯正方向へ距離Ｌ４だけ搬送して角折れ部分ＰＡを矯正している。
これにより、画像形成部２０に用紙Ｐを搬送する前に用紙先端にある角折れを矯正することができるため、角折れ部分ＰＡがノズル表面と接触することによるヘッドの破損が防止でき、且つ角折れ部分ＰＡがノズル表面に接触したことで付着したインクによって搬送経路壁面や搬送ローラが汚染されることを防止する効果を奏する。

また、用紙Ｐの角折れが矯正されることで、用紙Ｐに角折れがあった場合でも通紙を緊急停止させる必要がなく、さらに印刷動作を再開させるために折れた用紙Ｐを含めた搬送経路中にある全ての用紙Ｐを装置内から取り出す必要もないため、印刷時間の遅延や用紙取り出し作業の煩雑さなどによるユーザビリティの低下を解消することができる。

ところで、上述した形態において、折れ矯正部５３は、図１５に示すように搬送される用紙後端の角折れが矯正できるよう、搬送方向における給紙部１０側端部にも傾斜部５３ａを形成した断面台形形状とすることもできる。このような形状とすることにより、用紙先端の角折れが矯正でき、且つ印刷動作時に用紙Ｐを画像形成部２０へ搬送するだけで用紙後端の角折れを矯正することができる。なお、このような構成とした場合の矯正方向は、用紙先端の角折れに関しては搬送方向と逆方向であり、用紙後端の角折れに関しては搬送方向と同方向となり、角折れ部分ＰＡの折れ方によってどちらの角折れ矯正を行うかを判別した後、上述した矯正方法により角折れ部分ＰＡの矯正を行うことができる。

また、用紙端検知部５１によって用紙先端の角折れ部分ＰＡの折れ量を検知し、その折れ量に基づき用紙搬送ローラ対５２の駆動制御を行って角折れ部分ＰＡの矯正を行う構成で説明したが、これに限定されることはなく、例えば用紙端検知部５１と折れ矯正部５３との間に設置され、用紙端検知部５１を印刷タイミングを検知するための印刷タイミングセンサとして使用し、搬送される角折れ部分ＰＡが接触したときに用紙Ｐに角折れがあると判別するための用紙折れ検知機構７０を備えた構成とすることもできる。

この用紙折れ検知機構７０について説明すると、図１６に示すように搬送方向に揺動可能に軸支された、断面クランク上の揺動部７１、揺動部７１が揺動するのを検出する用紙折れ検知センサ部７２で構成される。揺動部７１の下端は、搬送ベルト４１上面から所定距離Ｂだけ離間された位置に設けられ、角折れのある用紙Ｐが用紙端検知部５１を通過した後に角折れ部分ＰＡが揺動部７１に接触して、前方に押し出されて揺動すると、揺動部７１の他端部が用紙検知センサ部７２から外れる。これにより、用紙Ｐの角折れがあることを検知することができる。

以上、本願発明における最良の形態について説明したが、この形態による記述及び図面により本発明が限定されることはない。すなわち、この形態に基づいて当業者等によりなされる他の形態、実施例及び運用技術等はすべて本発明の範疇に含まれることは勿論である。

本発明に係る画像形成装置の構成を説明するための概略構成図である。 図２は同画像形成装置の構成を説明するための概略ブロック図である。 同画像形成装置における搬送部の構成を説明するための概略構成図である。 同画像形成装置における用紙折れ矯正機構の構成を説明するための概略斜視図である。 同用紙折れ矯正機構の構成を説明するための概略構成図である。 同用紙折れ矯正機構による角折れ部分の検知方法を説明するための説明図である。 用紙端検知部によって検知された紙端検知信号の検知タイミングを説明するためのグラフ図である。 （ａ）〜（ｄ） 各条件において用紙を距離Ｌ３だけ搬送方向に搬送した際の説明図である。 （ａ）〜（ｄ） 各条件において用紙を距離Ｌ４だけ矯正方向に搬送した際の説明図である。 同用紙折れ矯正機構の処理動作を説明するためのフローチャート図である。 同用紙折れ矯正機構の処理動作を説明するための説明図である。 同用紙折れ矯正機構の処理動作を説明するための説明図である。 同用紙折れ矯正機構の処理動作を説明するための説明図である。 同用紙折れ矯正機構の処理動作を説明するための説明図である。 同画像形成装置における折れ矯正機構の他の形態を説明するための概略構成図である。 本発明に係る画像形成装置の他の形態を説明するための構成を説明するための概略斜視図である。 従来の画像形成装置の構成を説明するための説明図である。

符号の説明

１ 画像形成装置
２ 装置本体
１０ 給紙部
１１ 給紙トレイ
１２ 給紙ローラ
２０ 画像形成部
３０ 排紙部
３１ 排紙トレイ
３２ 排紙ローラ対
３３ 排紙フェンス
４０ 搬送部
４１ 搬送ベルト
４１ａ 吸引孔
４２ 搬送ベルトローラ
４３ 吸引部
５０ 用紙折れ矯正機構
５１ 用紙端検知部
５２ 用紙搬送ローラ対
５３ 折れ矯正部
５３ａ 傾斜部
６０ 制御部
６１ 角折れ判別手段
６２ 搬送距離算出手段
６３ ローラ対制御手段
７０ 用紙折れ検知機構
７１ 揺動部
７２ 用紙折れ検知センサ部
Ｐ 用紙
ＰＡ 角折れ部分
ＰＡａ 折れ内面
ＰＡｂ 折れ表面
ＰＢ 折れ元部

Claims (6)

1. 用紙の搬送位置を吸着によって規制して搬送する搬送部と、該搬送部によって搬送される用紙に所望の画像を印刷する画像形成部とを有する画像形成装置において、
   前記画像形成部よりも上流側に設けられ、前記画像形成部に搬送する前の前記用紙の角折れ部分を検知し、この検知した角折れ部分を前記用紙の搬送に伴って矯正する用紙折れ矯正機構を備えたことを特徴とする画像形成装置。
2. 前記用紙折れ矯正機構は、
   前記画像形成部よりも上流側に設けられ、前記画像形成部に搬送される前の前記用紙の先端面を検知する撮像素子が前記用紙の搬送方向と直交して複数列設される用紙端検知部と、
   該用紙端検知部よりも上流側に設けられ、前記用紙端検知部の先端検知によって前記用紙の角折れ部分が検知されると、この検知された前記角折れ部分を矯正するための矯正方向に前記用紙を搬送する用紙搬送ローラ対と、
   前記用紙端検知部と前記画像形成部との間に設けられ、前記用紙搬送ローラ対によって前記矯正方向に搬送された前記用紙の前記角折れ部分と接触した際に、その搬送に伴って当該角折れ部分を矯正する折れ矯正部と、
   を備えたことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
3. 前記折れ矯正部は、前記搬送部の搬送面に対して鋭角を成した勾配を有する傾斜部が、少なくとも前記搬送方向における画像形成部側の端部に設けられていることを特徴とする請求項２記載の画像形成装置。
4. さらに、前記傾斜部は、前記撮像素子の配列方向と平行で、且つ前記折れ矯正部の先端を通る仮想線Ｎから前記傾斜部の先端面までの角度が鋭角を成して傾斜していることを特徴とする請求項３記載の画像形成装置。
5. 前記搬送方向において前記用紙端検知部の先端読み取り位置から前記折れ矯正部における前記画像形成部側の傾斜部の先端までの距離Ｌ０と、前記用紙を搬送方向へ搬送したときに、前記用紙端検知部が前記用紙の角折れ部分における前記用紙の先端面と平行の位置にある端点である折れ始端点Ｓを検知してから前記用紙の角折れ部分における前記用紙の側面と平行の位置にある端点である折れ終端点Ｔを検知するまでの間に前記用紙を搬送した搬送距離Ｌ１と、前記仮想線Ｎから前記傾斜部の先端面までの角度φと、前記撮像素子のうち前記折れ始端点Ｓを検知した撮像素子と前記折れ終端点Ｔを検知した撮像素子との間の距離Ｌ２とに基づき、前記用紙に角折れ部分が検知されたときに前記用紙端検知部によって前記用紙の正常な先端面が検知されてから前記用紙を前記搬送方向に搬送するための最小値である搬送距離Ｌ３と、該搬送距離Ｌ３だけ搬送された前記用紙を前記矯正方向へ搬送するための最小値である搬送距離Ｌ４とを算出する制御部を備え、
   前記用紙搬送ローラ対は、前記用紙の角折れ部分が検知されたときに、前記用紙端検知部によって前記用紙の正常な先端面が検知されてから前記搬送距離Ｌ３だけ前記用紙を前記搬送方向に搬送させた後、前記用紙の角折れ部分を矯正するべく、前記用紙を前記矯正方向へ前記搬送距離Ｌ４だけ搬送するよう前記制御部に回動制御されることを特徴とする請求項２〜４の何れかに記載の画像形成装置。
6. 前記画像形成部に搬送される前記用紙の前記角折れ部分と接触したときに前記用紙の角折れを検知するための用紙折れ検知機構を備えたことを特徴とする請求項１〜５の何れかに記載の画像形成装置。

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