JP2018193227A - シート搬送装置、画像形成装置、シート形状検出方法 - Google Patents

シート搬送装置、画像形成装置、シート形状検出方法 Download PDF

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Abstract

【課題】シートの形状の検出精度の低下を抑制すると共に、次のシートが搬送されるまでの間にシートの形状の検出に用いられる基準値を設定可能なシート搬送装置、画像形成装置、及びシート形状検出方法を提供すること。
【解決手段】画像形成装置は、レジストローラーの回転速度を検出する第１速度検出部と、搬送ベルトの回転速度を検出する第２速度検出部と、シートの先端が前記レジストローラーの配置位置を越えて搬送されたと判定された場合は、イメージセンサーにおける検出信号の出力間隔を前記第１速度検出部による検出速度に応じた第１間隔に切り替え、シートの後端が前記配置位置を通過したと判定された場合は、前記出力間隔を前記第２速度検出部による検出速度に応じた第２間隔に切り替える切替制御部と、を備える。
【選択図】図４

Description

本発明は、シート搬送装置、シート搬送装置を備える画像形成装置、及びシート搬送装置で実行されるシート形状検出方法に関する。
プリンターのような画像形成装置には、予め定められた搬送タイミングが到来するごとに、画像形成部による画像形成位置でシートを搬送する搬送ベルトに向けてシートを搬送するレジストローラーが設けられる。
また、前記画像形成位置においてインクなどの現像剤が前記搬送ベルトに付着することを防止するために、シートの搬送経路における前記画像形成位置の直前でシートの形状を検出可能な形状検出部を備える構成が知られている。例えば、前記搬送経路における前記画像形成位置の直前に配置されたイメージセンサーを含む形状検出部を備える構成が知られている（特許文献１参照）。
特開２０１２−１１１１５２号公報
ところで、画像形成装置では、先行して搬送されるシートとの間の間隔を詰めるために、前記レジストローラーが前記搬送ベルトの駆動速度より速い速度まで加速された後に、前記搬送ベルトの駆動速度と同じ速度で駆動されることがある。ここで、前記イメージセンサーが前記レジストローラーと前記搬送ベルトとの間に配置されている場合には、前記イメージセンサーによってシートの形状が検出されている最中にシートの搬送速度が変化する。そのため、前記イメージセンサーにおけるシートの形状に対応する検出信号の出力間隔が固定で設定される場合には、シートにおける前記形状検出部による形状検出位置が不等間隔となり、シートの形状の検出精度が低下する。
これに対し、前記イメージセンサーにおける前記検出信号の出力間隔を前記レジストローラーの回転速度に同期させる構成が考えられる。しかしながら、この場合には、前記レジストローラーが停止している間、前記イメージセンサーに前記検出信号を出力させることができない。そのため、次のシートが搬送されるまでの間に前記イメージセンサーから出力される前記検出信号に基づいて、シートの形状の検出に用いられる基準値を設定することができない。
本発明の目的は、シートの形状の検出精度の低下を抑制すると共に、次のシートが搬送されるまでの間にシートの形状の検出に用いられる基準値を設定可能なシート搬送装置、画像形成装置、及びシート形状検出方法を提供することにある。
本発明の一の局面に係るシート搬送装置は、第１搬送部材と、第２搬送部材と、形状検出部と、第１速度検出部と、第２速度検出部と、判定処理部と、切替制御部とを備える。前記第１搬送部材は、シートに画像を形成する画像形成部による画像形成位置を経由する搬送経路上における前記画像形成位置より上流側に設けられ、段階的に減速される駆動状態を経て停止状態に至る駆動周期で回転駆動される。前記第２搬送部材は、前記駆動状態における最も遅い特定速度で回転駆動されて前記シートを前記画像形成位置で搬送する。前記形状検出部は、前記搬送経路上における前記第１搬送部材から前記第２搬送部材までの間の検出位置に向けて前記搬送経路に直交する前記シートの幅方向に沿った光を射出する発光部、及び前記発光部から射出されて前記検出位置を通過する前記シートで反射された光を受光可能であって受光量に応じた検出信号を出力する受光部を有し、前記検出信号に基づいて前記シートの形状を検出する。前記第１速度検出部は、前記第１搬送部材の回転速度を検出する。前記第２速度検出部は、前記第２搬送部材の回転速度を検出する。前記判定処理部は、前記シートの先端が前記第１搬送部材の配置位置を越えて搬送されたか否か及び前記シートの後端が前記配置位置を通過したか否かを判定する。前記切替制御部は、前記判定処理部によって前記シートの先端が前記配置位置を越えて搬送されたと判定された場合は、前記受光部における前記検出信号の出力間隔を前記第１速度検出部による検出速度に応じた第１間隔に切り替え、前記シートの後端が前記配置位置を通過したと判定された場合は、前記出力間隔を前記第２速度検出部による検出速度に応じた第２間隔に切り替える。
本発明の他の局面に係る画像形成装置は、前記シート搬送装置と、前記画像形成部とを備える。
本発明の他の局面に係るシート形状検出方法は、シートに画像を形成する画像形成部による画像形成位置を経由する搬送経路上における前記画像形成位置より上流側に設けられ、段階的に減速される駆動状態を経て停止状態に至る駆動周期で回転駆動される第１搬送部材と、前記駆動状態における最も遅い特定速度で回転駆動されて前記シートを前記画像形成位置で搬送する第２搬送部材と、前記搬送経路上における前記第１搬送部材から前記第２搬送部材までの間の検出位置に向けて前記搬送経路に直交する前記シートの幅方向に沿った光を射出する発光部、及び前記発光部から射出されて前記検出位置を通過する前記シートで反射された光を受光可能であって受光量に応じた検出信号を出力する受光部を有し、前記検出信号に基づいて前記シートの形状を検出する形状検出部と、前記第１搬送部材の回転速度を検出する第１速度検出部と、前記第２搬送部材の回転速度を検出する第２速度検出部と、を備えるシート搬送装置で実行され、前記シートの先端が前記第１搬送部材の配置位置を越えて搬送されたか否か及び前記シートの後端が前記配置位置を通過したか否かを判定することと、前記シートの先端が前記配置位置を越えて搬送されたと判定された場合は、前記受光部における前記検出信号の出力間隔を前記第１速度検出部による検出速度に応じた第１間隔に切り替え、前記シートの後端が前記配置位置を通過したと判定された場合は、前記出力間隔を前記第２速度検出部による検出速度に応じた第２間隔に切り替えることと、を含む。
本発明によれば、シートの形状の検出精度の低下を抑制すると共に、次のシートが搬送されるまでの間にシートの形状の検出に用いられる基準値を設定可能なシート搬送装置、画像形成装置、及びシート形状検出方法が実現される。
図１は、本発明の実施形態に係る画像形成装置の構成を示す図である。 図２は、本発明の実施形態に係る画像形成装置における画像形成部の構成を示す図である。 図３は、本発明の実施形態に係る画像形成装置における第１制御部及び第２制御部の構成を示すブロック図である。 図４は、本発明の実施形態に係る画像形成装置におけるレジストローラーの駆動周期及びシート検出部から出力される電気信号を示す図である。
以下、添付図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明し、本発明の理解に供する。なお、以下の実施形態は、本発明を具体化した一例であって、本発明の技術的範囲を限定するものではない。
［画像形成装置１０の概略構成］
まず、図１〜図３を参照しつつ、本発明の実施形態に係る画像形成装置１０の概略構成について説明する。ここで、図１は画像形成装置１０の構成を示す断面模式図である。また、図２は画像形成部３の構成を示す平面図である。なお、図１では、画像形成装置１０の筐体１１内部におけるシートの搬送経路Ｒ１が二点鎖線によって示されている。また、図３では、電気信号の流れが矢印線によって示されている。
画像形成装置１０は、インクジェット方式で画像を形成可能なプリンターである。なお、本発明は、インクジェット方式で画像を形成可能なファクシミリ装置、コピー機、及び複合機などの画像形成装置に適用されてもよい。
図１及び図３に示されるように、画像形成装置１０は、給紙カセット１、給紙部２、画像形成部３、インクコンテナ部４、搬送ユニット５、排紙部６、第１制御部７、及び第２制御部８を備える。ここに、給紙カセット１、給紙部２、搬送ユニット５、排紙部６、第１制御部７、及び第２制御部８を備える構成が、本発明におけるシート搬送装置の一例である。
給紙カセット１には、画像形成装置１０において印刷対象となるシートが収容される。例えば、給紙カセット１に収容されるシートは、紙、コート紙、ハガキ、封筒、及びＯＨＰシートなどのシート材料である。
画像形成装置１０では、給紙カセット１に収容されたシートが、画像形成部３による画像形成位置Ｐ１１〜Ｐ１４を経由する搬送経路Ｒ１（図１参照）に沿って筐体１１内部を搬送されて、排紙部６の排紙トレイ６４に排出される。
給紙部２は、給紙カセット１に収容されているシートを搬送ユニット５に供給する。図１及び図３に示されるように、給紙部２は、ピックアップローラー２１、搬送ローラー２２、搬送路２３、手差しトレイ２４、給紙ローラー２５、レジストローラー２６、第１速度検出部２７、イメージセンサー２８、及びシート検出部２９を備える。
ピックアップローラー２１は、給紙カセット１からシートを１枚ずつ取り出す。搬送ローラー２２は、ピックアップローラー２１によって取り出されたシートをレジストローラー２６まで搬送する。搬送路２３は、給紙カセット１及び手差しトレイ２４から搬送ユニット５へ至るシートの移動通路である。搬送路２３により、搬送経路Ｒ１のうち給紙カセット１から搬送ユニット５までの給紙経路が規定される。手差しトレイ２４及び給紙ローラー２５は、外部からシートを供給するために用いられる。
レジストローラー２６は、搬送経路Ｒ１における画像形成位置Ｐ１１〜Ｐ１４より上流側に設けられる。レジストローラー２６は、予め定められた搬送タイミングが到来するごとに、搬送ユニット５に向けてシートを搬送する。例えば、画像形成装置１０では、搬送経路Ｒ１におけるレジストローラー２６より上流側に、シートの有無を検出可能な不図示の光センサーが設けられている。レジストローラー２６は、前記光センサーによるシートの先端の検出時から予め定められた時間が経過したタイミングで回転駆動される。また、レジストローラー２６は、前記光センサーによるシートの後端の検出時から当該シートの後端がレジストローラー２６の配置位置Ｐ２（図１参照）を通過するまでの経過時間より長い予め定められた時間が経過したタイミングで減速されて停止する。レジストローラー２６は、不図示の第１モーターから供給される回転駆動力により回転駆動される。ここに、レジストローラー２６が、本発明における第１搬送部材の一例である。
第１速度検出部２７は、レジストローラー２６の回転速度を検出する。例えば、第１速度検出部２７は、レジストローラー２６の回転軸に取り付けられたロータリーエンコーダーである。第１速度検出部２７は、レジストローラー２６の回転速度の逆数に応じた周期で電気信号Ｓ１（図３参照）を出力する。例えば、電気信号Ｓ１はパルス信号である。画像形成装置１０では、第１速度検出部２７から出力される電気信号Ｓ１に基づくフィードバック制御により前記第１モーターの駆動が制御されることで、レジストローラー２６の回転速度が後述する第１速度Ｖ１及び第２速度Ｖ２（図４参照）のいずれかの速度に制御される。また、第１速度検出部２７から出力される電気信号Ｓ１は、第２制御部８に入力される。
イメージセンサー２８は、搬送経路Ｒ１に沿って搬送されるシートの形状の検出に用いられる。例えば、イメージセンサー２８は、ＣＩＳ方式のイメージセンサーである。図１に示されるように、イメージセンサー２８は、搬送経路Ｒ１におけるレジストローラー２６から搬送ユニット５までの間の位置に設けられる。具体的に、イメージセンサー２８は、図３に示されるように、発光部２８１、及び受光部２８２を備える。
発光部２８１は、搬送経路Ｒ１上におけるレジストローラー２６から搬送ユニット５までの間の検出位置Ｐ１（図１参照）に向けて、搬送経路Ｒ１に直交するシートの幅方向Ｄ２（図２参照）に沿った光を射出する。例えば、発光部２８１は、幅方向Ｄ２に沿って配列されたＬＥＤダイオードなどの発光素子である。
受光部２８２は、発光部２８１から射出されて検出位置Ｐ１を通過するシートで反射された光を受光可能であって、受光量に応じた検出信号Ｓ７（図３参照）を出力する。例えば、受光部２８２は、幅方向Ｄ２に沿って配列されたフォトダイオードなどの受光素子である。受光部２８２から出力される検出信号Ｓ７は、第１制御部７に入力される。
シート検出部２９は、レジストローラー２６の配置位置Ｐ２（図１参照）におけるシートの有無を検出する。例えば、シート検出部２９は、発光部及び受光部を有する反射型又は透過型の光センサーである。シート検出部２９は、配置位置Ｐ２におけるシートの有無に応じた電気信号Ｓ２（図３参照）を出力する。シート検出部２９から出力される電気信号Ｓ２は、第２制御部８に入力される。
画像形成部３は，現像剤であるインクを用いて、給紙部２から供給されるシートに画像データに基づく画像を形成する。図１に示されるように、画像形成部３は、ブラック、シアン、マゼンタ、イエローの各色に対応するラインヘッド３１、３２、３３、３４と、これらを支持するヘッドフレーム３５とを備える。ヘッドフレーム３５は画像形成装置１０の筐体１１に支持されている。なお、画像形成部３の備えるラインヘッドの数は、１つであってもよく、４を除く複数であってもよい。
ラインヘッド３１〜３４は、所謂ラインヘッド型の記録ヘッドである。即ち、画像形成装置１０は、所謂ラインヘッド型の画像形成装置である。図２に示されるように、ラインヘッド３１〜３４は、幅方向Ｄ２に長尺である。具体的に、ラインヘッド３１〜３４各々は、幅方向Ｄ２において、給紙カセット１に収容可能なシートのうち最大サイズのシートの幅に対応する長さを有する。ラインヘッド３１〜３４各々は、シートの搬送方向Ｄ１（図２参照）に沿って所定間隔を隔てられて、ヘッドフレーム３５に固定されている。搬送経路Ｒ１上におけるラインヘッド３１〜３４各々との対向位置が、画像形成部３による画像形成位置Ｐ１１〜Ｐ１４である。
図２に示されるように、ラインヘッド３１〜３４各々は、複数の記録ヘッド３０を有する。記録ヘッド３０は、搬送ユニット５によって搬送されるシートへ向けてインクを吐出する。具体的に、記録ヘッド３０における搬送ユニット５によって搬送されるシートとの対向面には、開口を有するインク吐出用の多数のノズル３０Ａ（図２参照）が設けられている。また、記録ヘッド３０は、ノズル３０Ａ各々に対応する加圧室（不図示）、前記加圧室各々に対応して設けられる圧電素子（不図示）、及び前記加圧室各々と連通する連通流路（不図示）を備える。前記圧電素子は、予め定められた駆動電圧の印加に応じてノズル３０Ａからインクを吐出させる。具体的に、前記圧電素子は、前記加圧室に収容されているインクを加圧することで、ノズル３０Ａからインクを吐出させる。
本実施形態では、ラインヘッド３１は、幅方向Ｄ２に沿って３つの記録ヘッド３０が千鳥状に配列されている。また、他のラインヘッド３２〜３４各々も、ラインヘッド３１と同様に、幅方向Ｄ２に沿って３つの記録ヘッド３０が千鳥状に配列されている。なお、図２には、画像形成部３を図１の上側から見た状態が示されている。
インクコンテナ部４は、ブラック、シアン、マゼンタ、イエローの各色に対応するインクが収容されたインクコンテナ４１、４２、４３、４４を備える。インクコンテナ４１〜４４は、不図示のインク供給部を介して同色のラインヘッド３１〜３４に接続されている。
搬送ユニット５は、搬送経路Ｒ１上における画像形成位置Ｐ１１〜Ｐ１４でシートを搬送する。具体的に、搬送ユニット５は、図１に示されるように、ラインヘッド３１〜３４の下方に配置されている。搬送ユニット５は、シートを記録ヘッド３０に対向させつつ搬送する。図１に示されるように、搬送ユニット５は、シートが載置される搬送ベルト５１、搬送ベルト５１を張架する張架ローラー５２〜５４、及びこれらを支持する搬送フレーム５５を備える。なお、搬送ベルト５１と記録ヘッド３０との間隙は、例えば、画像形成時のシートの表面と記録ヘッド３０との間隙が１ｍｍとなるように調整される。
張架ローラー５２は、不図示の第２モーターから供給される回転駆動力により、後述するレジストローラー２６の駆動状態における最も遅い速度である第２速度Ｖ２（図４参照）で回転駆動される。これにより、搬送ベルト５１は、シートを搬送方向Ｄ１（図１参照）へ搬送可能な方向に第２速度Ｖ２で回動する。そのため、給紙部２から供給されたシートは、搬送ベルト５１の回動によって画像形成位置Ｐ１１〜Ｐ１４（図１参照）を経由して排紙部６へ搬送される。ここに、搬送ベルト５１が、本発明における第２搬送部材の一例である。また、第２速度Ｖ２が、本発明における特定速度の一例である。
なお、搬送ユニット５には、シートを搬送ベルト５１に吸着させるべく、搬送ベルト５１に形成された多数の貫通孔から吸気を行う吸引ユニット（不図示）なども設けられている。また、張架ローラー５２の対向位置には、シートを搬送ベルト５１に押しつけて搬送させるための圧ローラー５６が設けられている。
また、搬送ユニット５は、図３に示されるように、第２速度検出部５７を備える。第２速度検出部５７は、搬送ベルト５１の回転速度を検出する。例えば、第２速度検出部５７は、張架ローラー５２の回転軸に取り付けられたロータリーエンコーダーである。第２速度検出部５７は、張架ローラー５２の回転速度の逆数に応じた周期で電気信号Ｓ４（図３参照）を出力する。例えば、電気信号Ｓ４はパルス信号である。画像形成装置１０では、第２速度検出部５７から出力される電気信号Ｓ４に基づくフィードバック制御により前記第２モーターの駆動が制御されることで、搬送ベルト５１の回転速度が第２速度Ｖ２（図４参照）に制御される。また、第２速度検出部５７から出力される電気信号Ｓ４は、第２制御部８に入力される。
排紙部６は、画像形成部３よりも搬送方向Ｄ１の下流側に設けられている。図１に示されるように、排紙部６は、乾燥装置６１、搬送路６２、排紙ローラー６３、及び排紙トレイ６４を備える。乾燥装置６１は、例えばシートに送風することにより、シートに付着したインクを乾燥させる。搬送路６２は、搬送ユニット５から排紙トレイ６４へ至るシートの移動通路である。搬送路６２により、搬送経路Ｒ１のうち搬送ユニット５から排紙トレイ６４までの排紙経路が規定される。排紙ローラー６３は、シートを排紙トレイ６４に排出する。
第１制御部７は、画像形成装置１０を統括的に制御する。具体的に、第１制御部７は、不図示のＣＰＵ、ＲＯＭ、及びＲＡＭなどの制御機器を備える。前記ＣＰＵは、各種の演算処理を実行するプロセッサーである。前記ＲＯＭは、前記ＣＰＵに各種の処理を実行させるための制御プログラムなどの情報が予め記憶される不揮発性の記憶装置である。前記ＲＡＭは、前記ＣＰＵが実行する各種の処理の一時記憶メモリー（作業領域）として使用される揮発性の記憶装置である。第１制御部７では、前記ＣＰＵにより前記ＲＯＭに予め記憶された各種の制御プログラムが実行される。これにより、画像形成装置１０が第１制御部７により統括的に制御される。なお、第１制御部７は、集積回路（ＡＳＩＣ）などの電子回路で構成されたものであってもよく、画像形成装置１０を統括的に制御するメイン制御部とは別に設けられた制御部であってもよい。
また、第１制御部７は、図３に示されるように、検出処理部７１、設定処理部７２、及び制限処理部７３を含む。具体的に、第１制御部７は、前記ＣＰＵを用いて前記ＲＯＭに記憶されている前記制御プログラムを実行する。これにより、第１制御部７は、検出処理部７１、設定処理部７２、及び制限処理部７３として機能する。
検出処理部７１は、イメージセンサー２８から出力される検出信号Ｓ７に基づいて、画像形成部３に向けて搬送されるシートの形状を検出する。ここに、イメージセンサー２８及び検出処理部７１が、本発明における形状検出部の一例である。
例えば、検出処理部７１は、設定処理部７２によって設定される基準値を用いて、シートの形状を検出する。具体的に、検出処理部７１は、検出信号Ｓ７に含まれる前記受光素子各々における受光量を示す値が前記基準値を超えているか否かに基づいて、前記受光素子各々との対向位置におけるシートの有無を判断する。これにより、シートにおける幅方向Ｄ２に沿った１ライン分の形状が検出される。なお、検出処理部７１は、前記基準値に替えて、予め定められた値を用いてシートの形状を検出してもよい。
設定処理部７２は、レジストローラー２６が停止状態である間に受光部２８２から出力される検出信号Ｓ７に基づいて、検出処理部７１によるシートの形状の検出に用いられる前記基準値を設定する。
例えば、設定処理部７２は、レジストローラー２６が駆動状態から停止状態に状態遷移する毎に、受光部２８２から出力される検出信号Ｓ７に基づいて前記基準値を設定する。また、設定処理部７２は、前記受光素子各々に対応する前記基準値を設定する。例えば、設定処理部７２は、検出信号Ｓ７に含まれる前記受光素子各々における受光量と予め定められた値との合計値を、前記受光素子各々に対応する前記基準値として設定する。
制限処理部７３は、検出処理部７１によって検出されるシートの形状に基づいて、画像形成部３によるシート外への画像形成を制限する。
例えば、制限処理部７３は、検出処理部７１によるシートの形状の検出結果に基づいて、画像形成部３に入力される画像データにおけるシート外の領域に対応するデータを、シアン、マゼンタ、及びイエロー各々の色成分がゼロのデータ（白色に対応するデータ）に変更する。これにより、シートが搬送経路Ｒ１に対して傾斜している場合、シートにパンチ穴などの欠損が存在する場合などに、記録ヘッド３０から吐出されるインクが搬送ベルト５１に付着することが防止される。そのため、搬送ベルト５１に付着したインクを清掃するクリーニング機構を設ける必要がない。
なお、画像形成部３は、電子写真方式で画像を形成可能であってもよい。この場合、画像形成装置１０では、現像剤であるトナーが搬送ベルト５１に付着することを防止可能である。ここで、搬送ベルト５１に付着する現像剤がトナーである場合には、当該現像剤がインクである場合よりも、搬送ベルト５１の清掃は容易である。そのため、本発明は、インクジェット方式の画像形成装置に好適である。
ところで、画像形成装置１０では、図４に示されるように、レジストローラー２６が、段階的に減速される駆動状態を経て停止状態に至る駆動周期で回転駆動される。具体的に、レジストローラー２６は、停止状態から搬送ベルト５１の駆動速度である第２速度Ｖ２より速い第１速度Ｖ１まで加速されて、第１速度Ｖ１で駆動される第１駆動状態に状態遷移する。続いて、レジストローラー２６は、前記第１駆動状態から第２速度Ｖ２まで減速されて、第２速度Ｖ２で駆動される第２駆動状態に状態遷移する。そして、レジストローラー２６は、前記第２駆動状態から減速されて停止状態に状態遷移する。これにより、先行して搬送されるシートとの間の間隔を詰めることが可能である。なお、レジストローラー２６の駆動速度の段数は３以上であってもよい。
ここで、画像形成装置１０のように、イメージセンサー２８がレジストローラー２６と搬送ベルト５１との間に配置されている場合には、イメージセンサー２８によってシートの形状が検出されている最中にシートの搬送速度が変化する。そのため、イメージセンサー２８におけるシートの形状に対応する検出信号Ｓ７の出力間隔が固定で設定される場合には、シートにおける検出処理部７１による形状検出位置が不等間隔となり、シートの形状の検出精度が低下する。
これに対し、イメージセンサー２８における検出信号Ｓ７の出力間隔をレジストローラー２６の回転速度に同期させる構成が考えられる。しかしながら、この場合には、レジストローラー２６が停止している間、イメージセンサー２８に検出信号Ｓ７を出力させることができない。そのため、設定処理部７２は、次のシートが搬送されるまでの間にイメージセンサー２８から出力される検出信号Ｓ７に基づいて前記基準値を設定することができない。
これに対し、本発明の実施形態に係る画像形成装置１０は、以下に説明するように、シートの形状の検出精度の低下を抑制すると共に、次のシートが搬送されるまでの間にシートの形状の検出に用いられる前記基準値を設定することが可能である。
以下、図３及び図４を参照しつつ、第２制御部８について説明する。
第２制御部８は、イメージセンサー２８の受光部２８２における検出信号Ｓ７の出力間隔を、第１速度検出部２７による検出速度に応じた第１間隔、及び第２速度検出部５７による検出速度に応じた第２間隔の間で切り替え可能である。例えば、第２制御部８は、集積回路（ＡＳＩＣ、ＤＳＰ）などの電子回路で構成される。なお、画像形成装置１０において、第１制御部７の前記ＣＰＵが、前記ＲＯＭに記憶された前記制御プログラムを実行することで第２制御部８として機能するものであってもよい。
具体的に、第２制御部８は、図３に示されるように、判定処理部８１、計測処理部８２、記憶部８３、算出処理部８４、信号出力部８５、及び切替制御部８６を備える。
判定処理部８１は、シートの先端がレジストローラー２６の配置位置Ｐ２を越えて搬送されたか否か、及びシートの後端が配置位置Ｐ２を通過したか否かを判定する。
例えば、判定処理部８１は、第１速度検出部２７による検出速度、及びシート検出部２９による検出結果に基づいて、シートの先端が配置位置Ｐ２を越えて搬送されたか否か、及びシートの後端が配置位置Ｐ２を通過したか否かを判定する。
具体的に、判定処理部８１は、シート検出部２９から出力される電気信号Ｓ２がシートの不存在を示す信号からシートの存在を示す信号に切り替わった後に、第１速度検出部２７から当該切替わり後の最初の電気信号Ｓ１が入力された場合に、シートの先端が配置位置Ｐ２を越えて搬送されたと判定する。また、判定処理部８１は、シート検出部２９から出力される電気信号Ｓ２がシートの存在を示す信号からシートの不存在を示す信号に切り替わった場合に、シートの後端が配置位置Ｐ２を通過したと判断する。
なお、判定処理部８１は、前記光センサーによるシートの先端又は後端の検出時からの経過時間に基づいて、シートの先端が配置位置Ｐ２を越えて搬送されたか否か、及びシートの後端が配置位置Ｐ２を通過したか否かを判定してもよい。
判定処理部８１は、判定結果を示す電気信号Ｓ３（図３参照）を出力する。判定処理部８１から出力される電気信号Ｓ３は、切替制御部８６に入力される。
記憶部８３は、予め設定された複数の第１記憶領域（本発明における記憶領域の一例）及び第２記憶領域を有する。
計測処理部８２は、第２速度検出部５７から入力される電気信号Ｓ４の出力周期を計測する。具体的に、計測処理部８２は、前記出力周期が計測される毎に、計測された前記出力周期を記憶部８３の前記第１記憶領域に順次記憶させる。また、計測処理部８２は、全ての前記第１記憶領域に前記出力周期が記憶された場合は、前記出力周期の記憶タイミングが古い前記第１記憶領域から順に、新たな前記出力周期を上書きで記憶させる。
算出処理部８４は、記憶部８３の前記第１記憶領域各々に記憶されている前記出力周期の平均値を算出する。具体的に、算出処理部８４は、計測処理部８２によって前記出力周期が記憶部８３の前記記憶領域に記憶される毎に、前記記憶領域各々に記憶されている前記出力周期の平均値を算出する。例えば、算出処理部８４は、算出結果を記憶部８３の前記第２記憶領域に記憶させる。
信号出力部８５は、計測処理部８２によって計測された前記出力周期が経過するごとに、電気信号Ｓ５（図３参照）を出力する。例えば、電気信号Ｓ５は、電気信号Ｓ１と同じパルス信号である。信号出力部８５から出力される電気信号Ｓ５は、切替制御部８６に入力される。
例えば、信号出力部８５は、記憶部８３の前記第２記憶領域に記憶されている前記出力周期の移動平均に対応する特定期間が経過するごとに、電気信号Ｓ５を出力する。なお、信号出力部８５は、記憶部８３の前記第１記憶領域に記憶されている前記出力周期が経過するごとに、電気信号Ｓ５を出力してもよい。この場合、第２制御部８に算出処理部８４が含まれていなくてもよい。
切替制御部８６は、判定処理部８１によってシートの先端が配置位置Ｐ２を越えて搬送されたと判定された場合は、受光部２８２における検出信号Ｓ７の出力間隔を前記第１間隔に切り替え、シートの後端が配置位置Ｐ２を通過したと判定された場合は、受光部２８２における検出信号Ｓ７の出力間隔を前記第２間隔に切り替える。
具体的に、画像形成装置１０では、受光部２８２が、電気信号Ｓ１及び電気信号Ｓ５を含む特定電気信号（本発明における予め定められた電気信号の一例）の入力に応じて検出信号Ｓ７を出力する。そして、切替制御部８６は、判定処理部８１によってシートの先端が配置位置Ｐ２を越えて搬送されたと判定された場合は、受光部２８２に入力される前記特定電気信号の出力元を信号出力部８５から第１速度検出部２７に切り替える。また、切替制御部８６は、判定処理部８１によってシートの後端が配置位置Ｐ２を通過したと判定された場合は、前記特定電気信号の出力元を第１速度検出部２７から信号出力部８５に切り替える。
例えば、切替制御部８６は、判定処理部８１によってシートの先端が配置位置Ｐ２を越えて搬送されたと判定された場合に、前記特定電気信号の出力元を第１速度検出部２７に切り替えると共に、当該切替後に第１速度検出部２７から出力される最初の電気信号Ｓ１の受光部２８２への入力を制限する。
また、切替制御部８６は、判定処理部８１によってシートの後端が配置位置Ｐ２を通過したと判定された場合に、第１速度検出部２７から出力される当該判定後の最初の電気信号Ｓ１の受光部２８２への入力と同時に、前記特定電気信号の出力元を信号出力部８５に切り替えると共に、信号出力部８５による時間計測をリセットさせる。具体的に、切替制御部８６は、信号出力部８５にリセット信号Ｓ６（図３参照）を入力することで、信号出力部８５による時間計測をリセットさせる。
なお、第２制御部８に計測処理部８２、記憶部８３、算出処理部８４、及び信号出力部８５が含まれていなくてもよい。例えば、第２速度検出部５７から出力される電気信号Ｓ４が直接切替制御部８６に入力されてもよい。
次に、図４を参照しつつ、第２制御部８の動作について説明する。
まず、時間Ｔ１において、シートの先端が配置位置Ｐ２に到達する。これにより、シート検出部２９から出力される電気信号Ｓ２がシートの不存在を示す信号（ロー）からシートの存在を示す信号（ハイ）に切り替わる。
次に、時間Ｔ２において、レジストローラー２６の回転駆動が開始されて、レジストローラー２６が停止状態から第１速度Ｖ１に向けて加速する加速状態に状態遷移する。これにより、第１速度検出部２７からは、前記検出速度の逆数に応じた周期で電気信号Ｓ１が出力される。判定処理部８１は、電気信号Ｓ１が入力されると、シートの先端が配置位置Ｐ２を越えて搬送されたと判定し、判定結果を示す電気信号Ｓ３を出力する。切替制御部８６は、シートの先端が配置位置Ｐ２を越えて搬送された旨を示す電気信号Ｓ３が入力されると、受光部２８２に入力される前記特定電気信号の出力元を信号出力部８５から第１速度検出部２７に切り替える。これにより、イメージセンサー２８における検出信号Ｓ７の出力間隔が、レジストローラー２６の回転速度に同期した前記第１間隔に切り替えられる。そのため、シートが検出位置Ｐ１を通過中にレジストローラー２６によるシートの搬送速度が変化しても、シートの形状の検出精度の低下を抑制可能である。
ここで、切替制御部８６は、前記特定電気信号の出力元を第１速度検出部２７に切り替えると共に、当該切替後に第１速度検出部２７から出力される最初の電気信号Ｓ１の受光部２８２への入力を制限する。これにより、当該切替前に信号出力部８５から受光部２８２に入力された電気信号Ｓ５と当該切替後に第１速度検出部２７から受光部２８２に入力される電気信号Ｓ１との入力間隔が極端に短くなることが回避される。従って、イメージセンサー２８における当該入力間隔が極端に短い場合に生じる動作不良を回避することが可能である。
次に、時間Ｔ３において、レジストローラー２６の回転速度が第１速度Ｖ１に到達して、レジストローラー２６が前記加速状態から前記第１駆動状態に状態遷移する。
次に、時間Ｔ４〜時間Ｔ５において、レジストローラー２６の回転速度が第１速度Ｖ１から第２速度Ｖ２に向けて減速されて、レジストローラー２６が前記第１駆動状態から前記第２駆動状態に状態遷移する。
次に、時間Ｔ６において、シートの後端が配置位置Ｐ２を通過する。これにより、シート検出部２９から出力される電気信号Ｓ２がシートの存在を示す信号（ハイ）からシートの不存在を示す信号（ロー）に切り替わる。判定処理部８１は、シート検出部２９から出力される電気信号Ｓ２がシートの存在を示す信号からシートの不存在を示す信号に切り替わると、シートの後端が配置位置Ｐ２を通過したと判定し、判定結果を示す電気信号Ｓ３を出力する。切替制御部８６は、シートの後端が配置位置Ｐ２を通過した旨を示す電気信号Ｓ３が入力されると、受光部２８２に入力される前記特定電気信号の出力元を第１速度検出部２７から信号出力部８５に切り替える。これにより、イメージセンサー２８における検出信号Ｓ７の出力間隔が、前記第２間隔に切り替えられる。そのため、レジストローラー２６が停止された後においても、イメージセンサー２８に検出信号Ｓ７を出力させることが可能である。
ここで、切替制御部８６は、第１速度検出部２７から出力される判定処理部８１による判定後の最初の電気信号Ｓ１の受光部２８２への入力と同時に、前記特定電気信号の出力元を信号出力部８５に切り替えると共に、信号出力部８５による時間計測をリセットさせる。前記特定電気信号の出力元が切り替えられるタイミングで信号出力部８５による時間計測がリセットされることで、当該切替前に受光部２８２に入力された電気信号Ｓ１と当該切替後に受光部２８２に入力される電気信号Ｓ５との入力間隔が極端に短くなることが回避される。従って、イメージセンサー２８における当該入力間隔が極端に短い場合に生じる動作不良を回避することが可能である。また、第１速度検出部２７から出力される判定処理部８１による判定後の最初の電気信号Ｓ１の受光部２８２への入力と同時に、前記特定電気信号の出力元が信号出力部８５に切り替えられることで、信号出力部８５による時間計測のリセットによって当該入力間隔が前後の間隔と比較して長期化することが回避される。
また、信号出力部８５は、記憶部８３の前記第２記憶領域に記憶されている前記出力周期の移動平均に対応する前記特定期間が経過するごとに、電気信号Ｓ５を出力する。これにより、前記第２間隔を搬送ベルト５１の回転速度に同期した期間に近似させることが可能である。従って、前記第２間隔が予め固定で設定される構成と比較して、シートの後端が配置位置Ｐ２を通過してから検出位置Ｐ１を通過するまでの間におけるシートの形状の検出精度を向上させることが可能である。
次に、時間Ｔ７において、レジストローラー２６の回転速度が第２速度Ｖ２から停止状態に向けて減速されて、レジストローラー２６が前記第２駆動状態から減速状態に状態遷移する。
そして、時間Ｔ８において、レジストローラー２６の回転駆動が停止されて、レジストローラー２６が前記減速状態から停止状態に状態遷移する。これにより、第１速度検出部２７からの電気信号Ｓ１の出力が停止する。
このように、画像形成装置１０では、シートの先端が配置位置Ｐ２を越えて搬送されたと判定された場合は、イメージセンサー２８における検出信号Ｓ７の出力間隔が第１速度検出部２７による検出速度に応じた前記第１間隔に切り替えられる。また、シートの後端が配置位置Ｐ２を通過したと判定された場合は、イメージセンサー２８における検出信号Ｓ７の出力間隔が第２速度検出部５７による検出速度に応じた前記第２間隔に切り替えられる。これにより、シートの形状の検出精度の低下を抑制すると共に、次のシートが搬送されるまでの間にシートの形状の検出に用いられる前記基準値を設定することが可能である。
１ 給紙カセット
２ 給紙部
３ 画像形成部
４ インクコンテナ部
５ 搬送ユニット
６ 排紙部
７ 第１制御部
８ 第２制御部
１０ 画像形成装置
２６ レジストローラー
２７ 第１速度検出部
２８ イメージセンサー
２９ シート検出部
５１ 搬送ベルト
５７ 第２速度検出部
７１ 検出処理部
７２ 設定処理部
７３ 制限処理部
８１ 判定処理部
８２ 計測処理部
８３ 記憶部
８４ 算出処理部
８５ 信号出力部
８６ 切替制御部
２８１ 発光部
２８２ 受光部

Claims (11)

  1. シートに画像を形成する画像形成部による画像形成位置を経由する搬送経路上における前記画像形成位置より上流側に設けられ、段階的に減速される駆動状態を経て停止状態に至る駆動周期で回転駆動される第１搬送部材と、
    前記駆動状態における最も遅い特定速度で回転駆動されて前記シートを前記画像形成位置で搬送する第２搬送部材と、
    前記搬送経路上における前記第１搬送部材から前記第２搬送部材までの間の検出位置に向けて前記搬送経路に直交する前記シートの幅方向に沿った光を射出する発光部、及び前記発光部から射出されて前記検出位置を通過する前記シートで反射された光を受光可能であって受光量に応じた検出信号を出力する受光部を有し、前記検出信号に基づいて前記シートの形状を検出する形状検出部と、
    前記第１搬送部材の回転速度を検出する第１速度検出部と、
    前記第２搬送部材の回転速度を検出する第２速度検出部と、
    前記シートの先端が前記第１搬送部材の配置位置を越えて搬送されたか否か及び前記シートの後端が前記配置位置を通過したか否かを判定する判定処理部と、
    前記判定処理部によって前記シートの先端が前記配置位置を越えて搬送されたと判定された場合は、前記受光部における前記検出信号の出力間隔を前記第１速度検出部による検出速度に応じた第１間隔に切り替え、前記シートの後端が前記配置位置を通過したと判定された場合は、前記出力間隔を前記第２速度検出部による検出速度に応じた第２間隔に切り替える切替制御部と、
    を備えるシート搬送装置。
  2. 前記配置位置における前記シートの有無を検出するシート検出部を備え、
    前記判定処理部は、前記第１速度検出部による検出速度及び前記シート検出部による検出結果に基づいて、前記シートの先端が前記配置位置を越えて搬送されたか否か、及び前記シートの後端が前記配置位置を通過したか否かを判定する、
    請求項１に記載のシート搬送装置。
  3. 前記受光部は、予め定められた電気信号の入力に応じて前記検出信号を出力し、
    前記第１速度検出部は、前記第１搬送部材の回転速度の逆数に応じた周期で前記電気信号を出力し、
    前記第２速度検出部は、前記第２搬送部材の回転速度の逆数に応じた周期で前記電気信号を出力し、
    前記シート搬送装置は、
    前記第２速度検出部から入力される前記電気信号の出力周期を計測する計測処理部と、
    前記計測処理部によって計測された前記出力周期が経過するごとに前記電気信号を出力する信号出力部を備え、
    前記切替制御部は、前記判定処理部によって前記シートの先端が前記配置位置を越えて搬送されたと判定された場合は、前記受光部に入力される前記電気信号の出力元を前記第１速度検出部に切り替え、前記シートの後端が前記配置位置を通過したと判定された場合は、前記電気信号の出力元を前記信号出力部に切り替える、
    請求項２に記載のシート搬送装置。
  4. 前記切替制御部は、前記判定処理部によって前記シートの後端が前記配置位置を通過したと判定された場合に、前記第１速度検出部から出力される当該判定後の最初の前記電気信号の前記受光部への入力と同時に前記電気信号の出力元を前記信号出力部に切り替えると共に前記信号出力部による時間計測をリセットさせる、
    請求項３に記載のシート搬送装置。
  5. 複数の記憶領域を有する記憶部を備え、
    前記計測処理部は、前記出力周期が計測される毎に、計測された前記出力周期を前記記憶部の前記記憶領域に順次記憶させ、
    前記信号出力部は、前記記憶領域各々に記憶されている前記出力周期の移動平均に対応する特定期間が経過するごとに前記電気信号を出力する、
    請求項３又は４に記載のシート搬送装置。
  6. 前記切替制御部は、前記判定処理部によって前記シートの先端が前記配置位置を越えて搬送されたと判定された場合に、前記電気信号の出力元を前記第１速度検出部に切り替えると共に当該切替後に前記第１速度検出部から出力される最初の前記電気信号の前記受光部への入力を制限する、
    請求項３〜５のいずれかに記載のシート搬送装置。
  7. 前記第１搬送部材が前記停止状態である間に前記受光部から出力される前記検出信号に基づいて、前記形状検出部による前記シートの形状の検出に用いられる基準値を設定する設定処理部を備え、
    前記形状検出部は、前記設定処理部によって設定される前記基準値を用いて前記シートの形状を検出する、
    請求項１〜６のいずれかに記載のシート搬送装置。
  8. 請求項１〜７のいずれかに記載のシート搬送装置と、
    前記画像形成部と、
    を備える画像形成装置。
  9. 前記形状検出部によって検出される前記シートの形状に基づいて、前記画像形成部による前記シート外への画像形成を制限する制限処理部を備える、
    請求項８に記載の画像形成装置。
  10. 前記画像形成部は、インクジェット方式で前記シートに画像を形成する、
    請求項８又は９に記載の画像形成装置。
  11. シートに画像を形成する画像形成部による画像形成位置を経由する搬送経路上における前記画像形成位置より上流側に設けられ、段階的に減速される駆動状態を経て停止状態に至る駆動周期で回転駆動される第１搬送部材と、前記駆動状態における最も遅い特定速度で回転駆動されて前記シートを前記画像形成位置で搬送する第２搬送部材と、前記搬送経路上における前記第１搬送部材から前記第２搬送部材までの間の検出位置に向けて前記搬送経路に直交する前記シートの幅方向に沿った光を射出する発光部、及び前記発光部から射出されて前記検出位置を通過する前記シートで反射された光を受光可能であって受光量に応じた検出信号を出力する受光部を有し、前記検出信号に基づいて前記シートの形状を検出する形状検出部と、前記第１搬送部材の回転速度を検出する第１速度検出部と、前記第２搬送部材の回転速度を検出する第２速度検出部と、を備えるシート搬送装置で実行されるシート形状検出方法であって、
    前記シートの先端が前記第１搬送部材の配置位置を越えて搬送されたか否か及び前記シートの後端が前記配置位置を通過したか否かを判定することと、
    前記シートの先端が前記配置位置を越えて搬送されたと判定された場合は、前記受光部における前記検出信号の出力間隔を前記第１速度検出部による検出速度に応じた第１間隔に切り替え、前記シートの後端が前記配置位置を通過したと判定された場合は、前記出力間隔を前記第２速度検出部による検出速度に応じた第２間隔に切り替えることと、
    を含むシート形状検出方法。
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