JP2018167549A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】記録媒体の直角度が出ていない場合に、記録媒体の第１面の画像に対する第２面の画像の幅方向の位置ズレを抑制することが可能な画像形成装置を提供する。
【解決手段】この画像形成装置１００は、用紙Ｐに画像を形成する記録部９と、用紙Ｐの傾きを補正するレジストローラー対１３と、記録部９とレジストローラー対１３との間に配置され、第１面Ｓ１に第１画像Ｑ１を形成する際に通過する用紙Ｐの端部を検知する端部位置検出センサー６０と、端部位置検出センサー６０の検知結果に基づいて、第１面Ｓ１に形成された第１画像Ｑ１と第２面Ｓ２に形成される第２画像Ｑ２との用紙搬送方向に直交する幅方向の位置ズレ量を算出する演算部１１２と、第２面Ｓ２に第２画像Ｑ２を形成する際に、演算部１１２の算出結果に基づいて、第２画像Ｑ２の形成位置を補正する位置補正部１１３と、を備える。
【選択図】図６

Description

本発明は、画像形成装置に関し、特に、記録媒体の第１面に画像を形成した後、記録媒体を反転させ、記録媒体の第２面に画像を形成する画像形成装置に関するものである。

ファクシミリ、複写機、プリンター等の画像形成装置を用いて記録媒体に印字を行う場合、記録媒体が搬送方向に対して直交する方向（記録媒体幅方向）に位置ずれしていると、記録媒体毎で印字位置がずれてしまう。このため、印字後に製本する場合などは、頁毎の印字位置精度に高い精度が求められる。特にインクジェット記録装置を用いる場合は、インクが記録媒体に染み込んで裏写りしやすいので、両面印刷時の印字位置精度により高い精度（例えば０．数ｍｍ以下）が求められる。

そこで、従来、記録媒体の斜行をレジストローラー対により補正するとともに、記録媒体の幅方向の位置ズレを検知し、記録媒体の位置ズレに合わせて画像の形成位置を記録媒体幅方向に補正する画像形成装置が知られている。

なお、記録媒体の幅方向の位置ズレに合わせて画像の形成位置を記録媒体幅方向に補正する画像形成装置は、例えば特許文献１に開示されている。

特開２００５−１３８４８９号公報

ところで、記録媒体の直角度が出ていない場合（記録媒体の前端や後端が記録媒体の側端に直交する方向に対して傾斜している場合）、記録媒体はレジストローラー対によって誤った角度に補正され、斜行した状態で搬送される。このため、記録媒体の表面（第１面）と裏面（第２面）とで画像が記録媒体幅方向に大きく位置ズレするという問題点がある。

なお、上記従来の画像形成装置では、記録媒体の直角度が出ていない場合、記録媒体の表面と裏面とで画像が記録媒体幅方向に大きく位置ズレするのを抑制することは困難である。

本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、本発明の目的は、記録媒体の直角度が出ていない場合に、記録媒体の第１面の画像に対する第２面の画像の幅方向の位置ズレを抑制することが可能な画像形成装置を提供することである。

上記目的を達成するために、本発明の第１の局面の画像形成装置は、記録媒体の第１面に第１画像を形成した後、記録媒体を反転させ、記録媒体の第２面に第２画像を形成する画像形成装置である。画像形成装置は、記録媒体に画像を形成する画像形成部と、画像形成部に対して記録媒体搬送方向上流側に配置されるとともに、記録媒体の前端が当接され、記録媒体の傾きを補正するレジストローラー対と、画像形成部とレジストローラー対との間に配置され、第１面に第１画像を形成する際に通過する記録媒体の端部を検知する端部検知部と、端部検知部の検知結果に基づいて、第１面に形成された第１画像と第２面に形成される第２画像との記録媒体搬送方向に直交する幅方向の位置ズレ量を算出する演算部と、第２面に第２画像を形成する際に、演算部の算出結果に基づいて、第１画像に対する第２画像の位置ズレ方向と逆方向に第２画像の形成位置を補正する位置補正部と、を備える。

本発明の第１の局面の画像形成装置によれば、第１面に第１画像を形成する際に通過する記録媒体の端部を検知する端部検知部と、端部検知部の検知結果に基づいて、第１面に形成された第１画像と第２面に形成される第２画像との幅方向の位置ズレ量を算出する演算部と、第２面に第２画像を形成する際に、演算部の算出結果に基づいて、第１画像に対する第２画像の位置ズレ方向と逆方向に第２画像の形成位置を補正する位置補正部と、を備える。これにより、記録媒体の直角度が出ておらず、記録媒体がレジストローラー対によって誤った角度に補正され斜行した状態で搬送された場合であっても、第１画像に対する第２画像の位置ズレ量が少なくなるように、第２画像の形成位置を補正することができる。このため、第１面の第１画像に対する第２面の第２画像の幅方向の位置ズレを抑制することができる。

本発明の一実施形態の画像形成装置の概略構造を示した断面図である。 本発明の一実施形態の画像形成装置の第１ベルト搬送部および記録部を上方から示した平面図である。 本発明の一実施形態の画像形成装置の記録部の構造を示した斜視図である。 本発明の一実施形態の画像形成装置の記録部のラインヘッドを構成する記録ヘッドの構造を示した側面図である。 本発明の一実施形態の画像形成装置の記録ヘッドをインク吐出面側から示した図である。 本発明の一実施形態の画像形成装置に用いられる制御経路の一例を示すブロック図である。 本発明の一実施形態の画像形成装置の端部位置検出センサーが検知する側端辺位置ズレ量および後端辺位置ズレ量を説明するための図である。 前端辺のみが傾斜した用紙の第１面に第１画像を形成する際の用紙の状態を示した図である。 前端辺のみが傾斜した用紙の第２面に第２画像を形成する際の用紙の状態を示した図である。 前端辺のみが傾斜した用紙の第２面に第２画像を形成する際に生じる第１画像と第２画像との位置ズレ量を示した図である。 前端辺のみが傾斜した用紙の第２面に第２画像を形成する際に生じる第１画像の第１中心と第２画像の第２中心との位置ズレ量を示した図である。 本発明の一実施形態の画像形成装置を用いて、前端辺のみが傾斜した用紙の第２面に画像形成位置を補正して第２画像を形成する際に生じる第１画像と第２画像との位置ズレ量を示した図である。 後端辺のみが傾斜した用紙の第１面に第１画像を形成する際の用紙の状態を示した図である。 後端辺のみが傾斜した用紙の第２面に第２画像を形成する際の用紙の状態を示した図である。 後端辺のみが傾斜した用紙の第２面に第２画像を形成する際に生じる第１画像と第２画像との位置ズレ量を示した図である。 後端辺のみが傾斜した用紙の第２面に第２画像を形成する際に生じる第１画像の第１中心と第２画像の第２中心との位置ズレ量を示した図である。 本発明の一実施形態の画像形成装置を用いて、後端辺のみが傾斜した用紙の第２面に画像形成位置を補正して第２画像を形成する際に生じる第１画像と第２画像との位置ズレ量を示した図である。 前端辺および後端辺の両方が傾斜した用紙の構造を示した図である。 前端辺および後端辺の両方が傾斜した用紙の第１面に第１画像を形成する際の用紙の状態を示した図である。 前端辺および後端辺の両方が傾斜した用紙の第２面に第２画像を形成する際の用紙の状態を示した図である。 前端辺および後端辺の両方が傾斜した用紙の第２面に第２画像を形成する際に生じる第１画像と第２画像との位置ズレ量を示した図である。 前端辺および後端辺の両方が傾斜した用紙の第２面に第２画像を形成する際に生じる第１画像の第１中心と第２画像の第２中心との位置ズレ量を示した図である。 本発明の一実施形態の画像形成装置を用いて、前端辺および後端辺の両方が傾斜した用紙の第２面に画像形成位置を補正して第２画像を形成する際に生じる第１画像と第２画像との位置ズレ量を示した図である。

以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。

図１に示すように、画像形成装置（ここでは一例としてインクジェット記録装置を示す）１００は、装置本体１の内部下方に用紙収容部である給紙カセット２ａが配置されている。給紙カセット２ａの内部には、記録媒体の一例である用紙Ｐが積載して収容されている。給紙カセット２ａの用紙搬送方向下流側、すなわち図１における給紙カセット２ａの右側の上方には給紙装置３ａが配置されている。この給紙装置３ａにより、用紙Ｐは図１において給紙カセット２ａの右上方に向け、１枚ずつ分離されて送り出される。

また、画像形成装置１００はその内部に第１用紙搬送路４ａを備えている。第１用紙搬送路４ａは、給紙カセット２ａに関して言えばその給紙方向である右上方に位置する。給紙カセット２ａから送り出された用紙Ｐは第１用紙搬送路４ａにより装置本体１の側面に沿って垂直上方に搬送される。

用紙搬送方向に対し第１用紙搬送路４ａの下流端にはレジストローラー対１３が備えられている。さらにレジストローラー対１３の用紙搬送方向下流側には第１ベルト搬送部５及び記録部（画像形成部）９が配置されている。給紙カセット２ａから送り出された用紙Ｐは第１用紙搬送路４ａを通ってレジストローラー対１３に到達する。レジストローラー対１３は用紙Ｐの前端が当接され、用紙Ｐの傾きを補正しつつ記録部９が実行するインク吐出動作とのタイミングを計り、第１ベルト搬送部５に向かって用紙Ｐを送り出す。

また、レジストローラー対１３と記録部９との間には、用紙Ｐの幅方向（用紙搬送方向に対して垂直方向）に延びるとともに用紙Ｐの端部の位置を検知するための端部位置検知センサー（端部検知部）６０および光源６１が配置されている。光源６１は、用紙搬送路を挟んで端部位置検知センサー６０の下方に配置されている。端部位置検知センサー６０と光源６１との間を用紙Ｐが通過すると、光源６１からの光が遮光されることにより端部位置検知センサー６０は用紙Ｐの端部を検知可能である。

用紙搬送方向に対し第１ベルト搬送部５の下流側（図１の左側）には第２ベルト搬送部１２が配置されている。記録部９にてインク画像が記録された用紙Ｐは第２ベルト搬送部１２へと送られ、第２ベルト搬送部１２を通過する間に用紙Ｐ表面に吐出されたインクが乾燥される。

用紙搬送方向に対し第２ベルト搬送部１２の下流側であって装置本体１の左側面近傍にはデカーラー部１４が備えられている。第２ベルト搬送部１２にてインクが乾燥された用紙Ｐはデカーラー部１４へと送られ、用紙幅方向に並んだ複数のローラーを用いて用紙Ｐに生じたカールが矯正される。

用紙搬送方向に対しデカーラー部１４の下流側（図１の上方）には第２用紙搬送路４ｂが備えられている。デカーラー部１４を通過した用紙Ｐは両面記録を行わない場合、第２用紙搬送路４ｂから排出ローラー対を介して画像形成装置１００の左側面外部に設けられた用紙排出トレイ１５に排出される。

装置本体１の上部であって記録部９及び第２ベルト搬送部１２の上方には両面記録を行うための反転搬送路１６が備えられている。両面記録を行う場合には第１面への記録が終了して第２ベルト搬送部１２及びデカーラー部１４を通過した用紙Ｐが第２用紙搬送路４ｂを通って反転搬送路１６へと送られる。反転搬送路１６へ送られた用紙Ｐは、続いて第２面の記録のために搬送方向が切り替えられ、装置本体１の上部を通過して右側に向かって送られ、第１用紙搬送路４ａ、及びレジストローラー対１３を経て第２面を上向きにした状態で再度第１ベルト搬送部５へと送られる。

また、第２搬送ユニット１２の下方にはワイプユニット１９及びキャップユニット５０が配置されている。ワイプユニット１９は、パージを実行する際に記録部９の下方に水平移動し、記録ヘッドの吐出ノズルから押出されたインクを拭き取り、拭き取られたインクを回収する。キャップユニット５０は、記録ヘッドのインク吐出面をキャッピングする際に記録部９の下方に水平移動し、さらに上方に移動して記録ヘッドの下面に装着される。

記録部９は図２および図３に示すように、ヘッドハウジング１０と、ヘッドハウジング１０に保持されたラインヘッド１１Ｃ、１１Ｍ、１１Ｙ、及び１１Ｋを備えている。これらのラインヘッド１１Ｃ〜１１Ｋは、駆動ローラー６及び従動ローラー７を含む複数のローラーに張架された第１搬送ベルト８の搬送面に対して所定の間隔（例えば１ｍｍ）が形成されるような高さに支持され、用紙搬送方向（矢印Ａ方向）と直交する用紙幅方向（矢印ＢＢ´方向）に沿って複数（ここでは３個）の記録ヘッド１７ａ〜１７ｃが千鳥状に配列されている。

図４及び図５に示すように、記録ヘッド１７ａ〜１７ｃのインク吐出面Ｆには吐出ノズル１８（図２参照）が多数配列されたノズル領域Ｒが設けられている。なお、記録ヘッド１７ａ〜１７ｃは同一の形状及び構成であるため、図４及び図５では記録ヘッド１７ａ〜１７ｃを一つの図で示している。

各ラインヘッド１１Ｃ〜１１Ｋを構成する記録ヘッド１７ａ〜１７ｃには、それぞれインクタンク（図示せず）に貯留されている４色（シアン、マゼンタ、イエロー及びブラック）のインクがラインヘッド１１Ｃ〜１１Ｋの色毎に供給される。

各記録ヘッド１７ａ〜１７ｃは、プリンター１００全体を制御する制御部１１０（図１参照）からの制御信号により、外部コンピューター等から受信した画像データに応じて、第１搬送ベルト８の搬送面に吸着保持されて搬送される用紙Ｐに向かって吐出ノズル１８からインクを吐出する。これにより、第１搬送ベルト８上の用紙Ｐにはシアン、マゼンタ、イエロー、ブラックの４色のインクが重ね合わされたカラー画像が形成される。

次に、本発明の画像形成装置１００における画像形成位置補正制御について説明する。なお、画像形成装置１００を使用する上で装置各部の様々な制御がなされるため、画像形成装置１００全体の制御経路は複雑なものとなる。そこで、ここでは制御経路のうち、本発明の実施に必要となる部分を重点的に説明する。

図６に示すように、画像形成装置１００は、主に画像処理や用紙搬送に関する制御を行う制御部１１０を備えている。制御部１１０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）およびＲＡＭ（Random Access Memory）等によって構成されており、画像形成装置１００における各部分および各装置に対して制御信号を送信する。制御部１１０が制御する各部分および各装置としては、例えば、記録部９、給紙装置３ａ、レジストローラー対１３、第１ベルト搬送部５、第２ベルト搬送部１２、ワイプユニット１９及びキャップユニット５０等が挙げられる。

また、制御部１１０は、出力画像データを生成する画像生成部１１１と、演算部１１２と、画像形成位置を補正する位置補正部１１３と、を備えている。

演算部１１２は、用紙Ｐに両面印刷を行う場合に、端部位置検知センサー６０の検知結果に基づいて、用紙Ｐの第１面に形成された第１画像と第２面に形成される第２画像との幅方向（矢印ＢＢ´方向）の位置ズレ量を算出する。

具体的には、用紙Ｐに両面印刷を行う場合、端部位置検知センサー６０は、用紙Ｐの第１面に第１画像を形成する際に通過する用紙Ｐの端部を検知し、検知結果を制御部１１０に送信する。このとき、端部位置検知センサー６０は図７に示すように、用紙Ｐの側端辺Ｌ２の前端Ｐ１および後端Ｐ２の幅方向のズレ量である側端辺位置ズレ量Ｘと、用紙Ｐの後端辺Ｌ３の一方端Ｐ３および他方端Ｐ４の用紙搬送方向のズレ量である後端辺位置ズレ量Ｙと、を少なくとも検知し、検知結果を制御部１１０に送信する。

演算部１１２は、側端辺位置ズレ量Ｘ、後端辺位置ズレ量Ｙ、用紙Ｐの用紙搬送方向の長さＨ、及び用紙Ｐの幅方向の長さＷに基づいて、用紙Ｐの第１面に形成された第１画像と第２面に形成される第２画像との幅方向の位置ズレ量を算出する。このとき、演算部１１２は、第１画像の前端部分と第２画像の前端部分との幅方向の位置ズレ量と、第１画像の後端部分と第２画像の後端部分との幅方向の位置ズレ量と、を算出するとともに、これらを位置ズレ方向を加味して足し合わせた合算位置ズレ量を算出する。なお、用紙Ｐの用紙搬送方向の長さＨ、及び用紙Ｐの幅方向の長さＷは、端部位置検知センサー６０により検知してその検知結果を用いてもよいし、端部位置検知センサー６０により検知した検知結果に近似する規定の用紙サイズを用いてもよいし、ユーザーが操作パネル（図示せず）に入力した用紙サイズを用いてもよい。

側端辺位置ズレ量をＸ、後端辺位置ズレ量をＹ、用紙Ｐの用紙搬送方向の長さをＨ、用紙Ｐの幅方向の長さをＷ、とすると、演算部１１２が算出する合算位置ズレ量は、２Ｘ−Ｙ×Ｈ／Ｗになる。

位置補正部１１３は、用紙Ｐの第２面に第２画像を形成する際に、演算部１１２の算出結果に基づいて、第１画像に対する第２画像の位置ズレ方向と逆方向（位置ズレ量が少なくなる方向）に第２画像の形成位置を補正する。このとき、位置補正部１１３は、演算部１１２が算出した合算位置ズレ量の半分の値であるＸ−Ｙ×Ｈ／（２Ｗ）だけ、位置ズレ方向と逆方向に第２画像の形成位置を補正する。すなわち、位置補正部１１３は、第２画像の形成位置をＹ×Ｈ／（２Ｗ）−Ｘだけ補正する。このとき、位置補正部１１３は、第１画像の第１中心と第２画像の第２中心との幅方向（矢印ＢＢ´方向）の位置ズレ量だけ、第２画像の形成位置を補正することになる。

次に、上述した補正量（Ｙ×Ｈ／（２Ｗ）−Ｘ）の根拠について詳細に説明する。

まず、図８に示すように、用紙Ｐの第１面Ｓ１の前端辺Ｌ１が側端辺Ｌ２に直交する方向（幅方向）に対して傾斜しており、第１面Ｓ１の後端辺Ｌ３が側端辺Ｌ２に直交する方向（幅方向）に対して傾斜していない場合について説明する。

第１用紙搬送路４ａを搬送された用紙Ｐは、レジストローラー対１３によって誤った角度に補正され（図８の破線の用紙Ｐ参照）、その状態で記録部９によって第１面Ｓ１に第１画像Ｑ１が形成される。このとき、端部位置検知センサー６０によって、用紙Ｐの側端辺Ｌ２の前端Ｐ１および後端Ｐ２の幅方向（矢印ＢＢ´方向）のズレ量である側端辺位置ズレ量Ｘを検知する。その後、第１画像Ｑ１が形成された用紙Ｐは、反転搬送路１６で反転され、第１用紙搬送路４ａに搬送される。

図９に示すように、反転された用紙Ｐは、レジストローラー対１３によって正しい角度に補正され、その状態で記録部９によって第２面Ｓ２に第２画像Ｑ２が形成される。このとき、図１０に示すように、第２画像Ｑ２の前端部分は、第１画像Ｑ１の前端部分に比べて約Ｘだけ矢印Ｂ´方向に位置ズレすることになる。なお、第１画像Ｑ１の後端部分と第２画像Ｑ２の後端部分との幅方向（矢印ＢＢ´方向）の位置ズレ量は略ゼロであるので、図１１に示すように第１画像Ｑ１の第１中心Ｏ１と第２画像Ｑ２の第２中心Ｏ２との幅方向の位置ズレ量は、約Ｘ／２となる。

そこで、位置補正部１１３によって第１画像Ｑ１と第２画像Ｑ２との合算位置ズレ量の半分であるＸ／２だけ第２画像Ｑ２の形成位置を矢印Ｂ方向（位置ズレ方向と逆方向）に補正すればよいことになる。ここで、第２画像Ｑ２の形成位置の補正方向に関して矢印Ｂ´方向を正とすると、第２画像Ｑ２の形成位置を−Ｘ／２だけ補正すればよいことになる。このように第２画像Ｑ２の形成位置を補正すれば図１２に示すように、第１画像Ｑ１の前端部分と第２画像Ｑ２の前端部分との位置ズレ量は約Ｘ／２になるとともに、第１画像Ｑ１の後端部分と第２画像Ｑ２の後端部分との位置ズレ量も約Ｘ／２になる。なお、第１画像Ｑ１の第１中心Ｏ１と第２画像Ｑ２の第２中心Ｏ２との幅方向の位置ズレ量は、約ゼロになる。

次に、図１３に示すように、用紙Ｐの第１面Ｓ１の前端辺Ｌ１が側端辺Ｌ２に直交する方向（幅方向）に対して傾斜しておらず、第１面Ｓ１の後端辺Ｌ３が側端辺Ｌ２に直交する方向（幅方向）に対して傾斜している場合について説明する。

第１用紙搬送路４ａを搬送された用紙Ｐは、レジストローラー対１３によって正しい角度に補正され（図１３の破線の用紙Ｐ参照）、その状態で記録部９によって第１面Ｓ１に第１画像Ｑ１が形成される。このとき、端部位置検知センサー６０によって、用紙Ｐの後端辺Ｌ３の一方端Ｐ３および他方端Ｐ４の用紙搬送方向のズレ量である後端辺位置ズレ量Ｙを検知する。その後、第１画像Ｑ１が形成された用紙Ｐは、反転搬送路１６で反転され、第１用紙搬送路４ａに搬送される。

図１４に示すように、反転された用紙Ｐは、レジストローラー対１３によって誤った角度に補正され（図１４の破線の用紙Ｐ参照）、その状態で記録部９によって第２面Ｓ２に第２画像Ｑ２が形成される。このとき、図１５に示すように、第２画像Ｑ２の後端部分は、第１画像Ｑ１の後端部分に比べて約Ｙ×Ｈ／Ｗ（＝Ｘ２´）だけ矢印Ｂ方向に位置ズレすることになる。このＸ２´の算出方法は、三角比を用いた近似式により容易に算出することができる。すなわち、後端辺Ｌ３の傾斜角が十分小さいため、Ｘ２´：Ｈ≒Ｙ：Ｗが成立するので、Ｘ２´≒Ｙ×Ｈ／Ｗとなる。なお、第１画像Ｑ１の前端部分と第２画像Ｑ２の前端部分との幅方向（矢印ＢＢ´方向）の位置ズレ量は略ゼロであるので、図１６に示すように第１画像Ｑ１の第１中心Ｏ１と第２画像Ｑ２の第２中心Ｏ２との幅方向の位置ズレ量は、約Ｙ×Ｈ／（２Ｗ）となる。

そこで、位置補正部１１３によって第１画像Ｑ１と第２画像Ｑ２との合算位置ズレ量の半分であるＹ×Ｈ／（２Ｗ）だけ第２画像Ｑ２の形成位置を矢印Ｂ´方向（位置ズレ方向と逆方向）に補正すればよいことになる。このように第２画像Ｑ２の形成位置を補正すれば図１７に示すように、第１画像Ｑ１の前端部分と第２画像Ｑ２の前端部分との位置ズレ量は約Ｙ×Ｈ／（２Ｗ）になるとともに、第１画像Ｑ１の後端部分と第２画像Ｑ２の後端部分との位置ズレ量も約Ｙ×Ｈ／（２Ｗ）になる。なお、第１画像Ｑ１の第１中心Ｏ１と第２画像Ｑ２の第２中心Ｏ２との幅方向の位置ズレ量は、約ゼロになる。

次に、図１８に示すように、用紙Ｐの第１面Ｓ１の前端辺Ｌ１および後端辺Ｌ３の両方が側端辺Ｌ２に直交する方向（幅方向）に対して傾斜している場合について説明する。

図１９に示すように、第１用紙搬送路４ａを搬送された用紙Ｐは、レジストローラー対１３によって誤った角度に補正され（図１９の破線の用紙Ｐ参照）、その状態で記録部９によって第１面Ｓ１に第１画像Ｑ１が形成される。このとき、端部位置検知センサー６０によって、用紙Ｐの側端辺Ｌ２の前端Ｐ１および後端Ｐ２の幅方向のズレ量である側端辺位置ズレ量Ｘ、及び後端辺Ｌ３の一方端Ｐ３および他方端Ｐ４の用紙搬送方向のズレ量である後端辺位置ズレ量Ｙを検知する。その後、第１画像Ｑ１が形成された用紙Ｐは、反転搬送路１６で反転され、第１用紙搬送路４ａに搬送される。

図２０に示すように、反転された用紙Ｐは、レジストローラー対１３によって誤った角度に補正され（図２０の破線の用紙Ｐ参照）、その状態で記録部９によって第２面Ｓ２に第２画像Ｑ２が形成される。このとき、図２１に示すように、第２画像Ｑ２の前端部分は、第１画像Ｑ１の前端部分に比べて約Ｘだけ矢印Ｂ´方向に位置ズレすることになるとともに、第２画像Ｑ２の後端部分は、第１画像Ｑ１の後端部分に比べて約（Ｙ×Ｈ／Ｗ）−Ｘ（＝Ｘ２）だけ矢印Ｂ方向に位置ズレすることになる。すなわち、第１画像Ｑ１と第２画像Ｑ２との合算位置ズレ量は、約２Ｘ−（Ｙ×Ｈ／Ｗ）（＝Ｘ−Ｘ２）になる。

このＸ２の算出方法は、三角比を用いた近似式により容易に算出することができる。具体的には、前端辺Ｌ１および後端辺Ｌ３の傾斜角が十分小さいため、図１８および図１９より、Ｘ≒Ｈ×ｂ／Ｗ、Ｙ≒ａ＋ｂが成立する。また、図２０より、Ｘ２：Ｈ≒ａ：Ｗが成立するので、Ｘ２≒ａ×Ｈ／Ｗとなる。この式に、Ｘ≒Ｈ×ｂ／Ｗ、Ｙ≒ａ＋ｂを代入することにより、Ｘ２≒（Ｙ×Ｈ／Ｗ）−Ｘとなる。なお、図２２に示すように第１画像Ｑ１の第１中心Ｏ１と第２画像Ｑ２の第２中心Ｏ２との幅方向の位置ズレ量は、約Ｘ−｛Ｙ×Ｈ／（２Ｗ）｝（＝（Ｘ−Ｘ２）／２）となる。

そこで、位置補正部１１３によって第１画像Ｑ１と第２画像Ｑ２との合算位置ズレ量の半分であるＸ−Ｙ×Ｈ／（２Ｗ）だけ第２画像Ｑ２の形成位置を矢印Ｂ方向に補正すればよいことになる。すなわち、第２画像Ｑ２の形成位置の補正方向に関して矢印Ｂ´方向を正とすれば、第２画像Ｑ２の形成位置をＹ×Ｈ／（２Ｗ）−Ｘ（＝−（Ｘ−Ｘ２）／２）だけ補正すればよいことになる。このように第２画像Ｑ２の形成位置を補正すれば図２３に示すように、第１画像Ｑ１の前端部分と第２画像Ｑ２の前端部分との位置ズレ量は約Ｙ×Ｈ／（２Ｗ）になるとともに、第１画像Ｑ１の後端部分と第２画像Ｑ２の後端部分との位置ズレ量も約Ｙ×Ｈ／（２Ｗ）になる。なお、第１画像Ｑ１の第１中心Ｏ１と第２画像Ｑ２の第２中心Ｏ２との幅方向の位置ズレ量は、約ゼロになる。

最後に、この補正量Ｙ×Ｈ／（２Ｗ）−Ｘが、前端辺Ｌ１のみが傾斜している場合（図８の場合）や、後端辺Ｌ３のみが傾斜している場合（図１３の場合）にも適用できることを確認する。

前端辺Ｌ１のみが傾斜している場合（図８の場合）、前端辺Ｌ１の傾斜角が十分小さいため、三角比を用いた近似式により、Ｘ：Ｈ≒Ｙ：Ｗが成立するので、Ｙ≒Ｘ×Ｗ／Ｈとなる。これをＹ×Ｈ／（２Ｗ）−Ｘに代入すると、−Ｘ／２となり、上述した補正量と一致する。すなわち、補正量Ｙ×Ｈ／（２Ｗ）−Ｘは、前端辺Ｌ１のみが傾斜している場合にも適用できる。

後端辺Ｌ３のみが傾斜している場合（図１３の場合）、Ｘ＝０であるから、補正量はＹ×Ｈ／（２Ｗ）となり、上述した補正量と一致する。すなわち、補正量Ｙ×Ｈ／（２Ｗ）−Ｘは、後端辺Ｌ３のみが傾斜している場合にも適用できる。

本実施形態では、上記のように、第１面Ｓ１に第１画像Ｑ１を形成する際に通過する用紙Ｐの端部を検知する端部位置検出センサー６０と、端部位置検出センサー６０の検知結果に基づいて、第１面Ｓ１に形成された第１画像Ｑ１と第２面Ｓ２に形成される第２画像Ｑ２との幅方向の位置ズレ量を算出する演算部１１２と、第２面Ｓ２に第２画像Ｑ２を形成する際に、演算部１１２の算出結果に基づいて、第１画像Ｑ１に対する第２画像Ｑ２の位置ズレ方向と逆方向に第２画像Ｑ２の形成位置を補正する位置補正部１１３と、を備える。これにより、用紙Ｐの直角度が出ておらず、用紙Ｐがレジストローラー対１３によって誤った角度に補正され斜行した状態で搬送された場合であっても、第１画像Ｑ１に対する第２画像Ｑ２の位置ズレ量が少なくなるように、第２画像Ｑ２の形成位置を補正することができる。このため、第１面Ｓ１の第１画像Ｑ１に対する第２面Ｓ２の第２画像Ｑ２の幅方向の位置ズレを抑制することができる。

また、上記のように、端部位置検出センサー６０は、第１面Ｓ１に第１画像Ｑ１を形成する際に、用紙Ｐの側端辺Ｌ２の前端Ｐ１および後端Ｐ２の幅方向のズレ量である側端辺位置ズレ量Ｘと、用紙Ｐの後端辺Ｌ３の一方端Ｐ３および他方端Ｐ４の用紙搬送方向のズレ量である後端辺位置ズレ量Ｙと、を少なくとも検知し、演算部１１２は、側端辺位置ズレ量Ｘ、後端辺位置ズレ量Ｙ、用紙Ｐの用紙搬送方向の長さＨ、及び用紙Ｐの幅方向の長さＷに基づいて、第１画像Ｑ１と第２画像Ｑ２との幅方向の位置ズレ量を算出する。これにより、第１画像Ｑ１と第２画像Ｑ２との幅方向の位置ズレ量を容易に算出することができる。

また、上記のように、位置補正部１１３は、第２画像Ｑ２の形成位置をＹ×Ｈ／（２Ｗ）−Ｘだけ補正する。これにより、用紙Ｐの前端部分における幅方向の位置ズレ量と、用紙Ｐの後端部分における幅方向の位置ズレ量と、を略同じにすることができる。このため、第１画像Ｑ１と第２画像Ｑ２との幅方向の最大位置ズレ量を最も小さくすることができる。

また、上記のように、位置補正部１１３は、第１画像Ｑ１の第１中心Ｏ１と第２画像Ｑ２の第２中心Ｏ２との幅方向の位置ズレ量だけ、第２画像Ｑ２の形成位置を補正する。これにより、第１画像Ｑ１の第１中心Ｏ１と第２画像Ｑ２の第２中心Ｏ２との幅方向の位置ズレ量を略ゼロにすることができる。このため、第１画像Ｑ１と第２画像Ｑ２との幅方向の最大位置ズレ量を容易に最も小さくすることができる。

また、上記のように、画像形成装置１００はインクジェット記録装置である。特にインクジェット記録装置では、インクが用紙Ｐに染み込んで裏写りしやすく、両面印刷時の第１画像Ｑ１と第２画像Ｑ２との位置ズレ量の低減が求められる。このため、画像形成装置１００としてインクジェット記録装置を用いる場合に本発明を適用することは、特に効果的である。

なお、今回開示された実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。

例えば、上記実施形態では、本発明をインクジェット記録装置に適用する例について示したが、本発明はこれに限らず、インクジェット記録装置以外の画像形成装置（例えば、電子写真方式の画像形成装置）にも適用可能である。

９ 記録部（画像形成部）
１３ レジストローラー対
６０ 端部位置検出センサー（端部検知部）
１００ 画像形成装置
１１２ 演算部
１１３ 位置補正部
Ｈ、Ｗ 長さ
Ｌ２ 側端辺
Ｌ３ 後端辺
Ｏ１ 第１中心
Ｏ２ 第２中心
Ｐ 用紙（記録媒体）
Ｐ１ 前端
Ｐ２ 後端
Ｐ３ 一方端
Ｐ４ 他方端
Ｑ１ 第１画像
Ｑ２ 第２画像
Ｓ１ 第１面
Ｓ２ 第２面
Ｘ 側端辺位置ズレ量
Ｙ 後端辺位置ズレ量

Claims (7)

1. 記録媒体の第１面に第１画像を形成した後、前記記録媒体を反転させ、前記記録媒体の第２面に第２画像を形成する画像形成装置であって、
   前記記録媒体に画像を形成する画像形成部と、
   前記画像形成部に対して記録媒体搬送方向上流側に配置されるとともに、前記記録媒体の前端が当接され、前記記録媒体の傾きを補正するレジストローラー対と、
   前記画像形成部と前記レジストローラー対との間に配置され、前記第１面に前記第１画像を形成する際に通過する前記記録媒体の端部を検知する端部検知部と、
   前記端部検知部の検知結果に基づいて、前記第１面に形成された前記第１画像と前記第２面に形成される前記第２画像との記録媒体搬送方向に直交する幅方向の位置ズレ量を算出する演算部と、
   前記第２面に前記第２画像を形成する際に、前記演算部の算出結果に基づいて、前記第１画像に対する前記第２画像の位置ズレ方向と逆方向に前記第２画像の形成位置を補正する位置補正部と、
   を備えることを特徴とする画像形成装置。
2. 前記端部検知部は、前記第１面に前記第１画像を形成する際に、前記記録媒体の側端辺の前端および後端の前記幅方向のズレ量である側端辺位置ズレ量と、前記記録媒体の後端辺の一方端および他方端の前記記録媒体搬送方向のズレ量である後端辺位置ズレ量と、を少なくとも検知し、
   前記演算部は、前記側端辺位置ズレ量、前記後端辺位置ズレ量、前記記録媒体の前記記録媒体搬送方向の長さ、及び前記記録媒体の前記幅方向の長さに基づいて、前記第１画像と前記第２画像との前記幅方向の位置ズレ量を算出することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記演算部は、前記第１画像の前端部分と前記第２画像の前端部分との前記幅方向の位置ズレ量と、前記第１画像の後端部分と前記第２画像の後端部分との前記幅方向の位置ズレ量と、を足し合わせた合算位置ズレ量を算出し、
   前記位置補正部は、前記第２画像の形成位置を前記合算位置ズレ量の半分だけ前記逆方向に補正することを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
4. 前記側端辺位置ズレ量をＸ、前記後端辺位置ズレ量をＹ、前記記録媒体の前記記録媒体搬送方向の長さをＨ、前記記録媒体の前記幅方向の長さをＷ、とすると、
   前記位置補正部は、前記第２画像の形成位置をＹ×Ｈ／（２Ｗ）−Ｘだけ補正することを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。
5. 前記端部検知部は、前記第１面に前記第１画像を形成する際に、前記記録媒体の前記記録媒体搬送方向の長さ、及び前記記録媒体の前記幅方向の長さをさらに検知することを特徴とする請求項２〜４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
6. 前記位置補正部は、前記第１画像の第１中心と前記第２画像の第２中心との前記幅方向の位置ズレ量だけ、前記第２画像の形成位置を補正することを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の画像形成装置。
7. 前記画像形成部として前記記録媒体にインクを吐出する記録部を備えるインクジェット記録装置であることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の画像形成装置。

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