JP2020104997A - シートスキュー量検出装置およびそれを備えたシート搬送装置並びに画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】シートの搬送速度の変動に係わらずシートのスキュー量を簡易な構成で精度良く検出可能なシートスキュー量検出装置およびそれを備えたシート搬送装置並びに画像形成装置を提供する。【解決手段】シートスキュー量検出装置は、エッジ検出センサーと、シート速度検出センサーと、制御部と、を備える。エッジ検出センサーは、通過するシートを走査することで光電変換素子の出力信号が切り換わったピクセル位置をエッジ位置として検出する。制御部は、シート速度検出センサーにより検出された搬送速度と、エッジ検出センサーの光電変換素子１ライン当たりの走査時間と、エッジ検出センサーの第１ピクセル位置を通過した後、第２ピクセル位置を通過するまでのエッジ検出センサーの走査回数と、第１ピクセル位置と第２ピクセル位置との間の距離と、を用いてシートのスキュー量を算出する。【選択図】図８

Description

本発明は、ファクシミリ、複写機、プリンター等の画像形成装置に搭載され、シート状の記録媒体のスキュー量を検出するシートスキュー量検出装置およびそれを備えたシート搬送装置並びに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は、紙、布、ＯＨＰ用シート等の記録媒体に画像を記録するように構成されている。これらの画像形成装置は、記録を行う方式により、電子写真方式、インクジェット式等に分類することができる。

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斜行（スキュー）している場合、若しくは搬送方向と直交する方向（記録媒体幅方向）に位置ズレしている場合、記録媒体毎の印字位置がズレてしまう。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、両面印字時の印字位置精度に非常に高い精度（例えば０．３ｍｍ以下）が求められる。

従来、用紙（記録媒体）の幅方向端部の位置を検出するＣＩＳ（コンタクトイメージセンサー）を配置し、ＣＩＳが受光する光の強度差に基づいて用紙Ｓの幅方向端部の位置を検出する方法が知られている。

例えば特許文献１には、ＣＩＳによって用紙Ｓの横ズレ量および斜行量を検知するズレ量検知手段と、検知されたシートの位置ズレ量が所定の閾値より大きい場合、シートをエラーシートとしてその発生を検知するエラーシート検知手段と、エラーシートが発生した場合、両面パス内にシートが存在するか否かを検出する両面パス内シート検出手段と、両面パス内にシートが存在する場合、エラーシートはシート収納部から搬送されたシートであるか、あるいは両面パスを通って搬送されたシートであるかを判別する搬送元判別手段と、判別結果を基に排出するシートを決定し、決定されたシートを排出するシート排出手段と、を備える画像形成装置が開示されている。

また、特許文献２には、被搬送物（用紙）の搬送経路に配置されたＣＩＳの出力値を２値化し、２値化された値が切り替わる位置が被搬送物のサイズごとに記憶されたエッジ検出範囲内にあるとき被搬送物のエッジ位置と判定するエッジ検出装置が開示されている。また、検出されたエッジ位置と基準位置とのズレ量に基づいて被搬送物を幅方向にシフトさせることも記載されている。

特開２００３−３２７３４５号公報 特開２０１６−１４５８１４号公報

ＣＩＳを用いる従来のスキュー量検出機構では、搬送モーターの設定速度と搬送ローラーへ駆動を伝達するメカ的なパラメーターからＣＰＵにより用紙搬送速度を算出し、ＣＩＳの１走査時間当たりの用紙の移動量を算出する。そして、用紙がＣＩＳの或るポイントを通過してから他のポイントを通過するまでのＣＩＳの読み取り走査回数から用紙のスキュー量（斜行量）を算出している。

しかしながら、上記の方法ではＣＰＵの内部周波数のばらつき、メカ的なパラメーターのばらつき、ＣＩＳによる用紙のエッジ検出中の用紙搬送のすべり等により、理論上の用紙搬送速度と実際の用紙搬送速度に速度差が生じる。そのため、スキュー量を精度よく検出することが困難であった。

本発明は、上記問題点に鑑み、シートの搬送速度の変動に係わらずシートのスキュー量を簡易な構成で精度よく検出可能なシートスキュー量検出装置およびそれを備えたシート搬送装置並びに画像形成装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために本発明の第１の構成は、エッジ検出センサーと、シート速度検出センサーと、制御部と、を備えたシートスキュー量検出装置である。エッジ検出センサーは、シートの搬送方向と直交する幅方向に沿って複数の光電変換素子が画像の最小単位である画素に対応して配列された検出領域を有し、通過するシートを幅方向に沿った主走査方向に走査することにより光電変換素子の出力信号が切り換わったピクセル位置を搬送方向の先端エッジおよび幅方向両側の側端エッジ位置として検出する。シート速度検出センサーは、エッジ検出センサーを通過するシートの搬送速度を検出する。制御部は、シート速度検出センサーにより検出されたシートの搬送速度と、エッジ検出センサーの光電変換素子１ライン当たりの走査時間と、エッジ検出センサーの第１ピクセル位置を通過した後、第１ピクセル位置から幅方向に離れた第２ピクセル位置を通過するまでのエッジ検出センサーの走査回数と、第１ピクセル位置と第２ピクセル位置との間の距離と、を用いてシートのスキュー量を算出する。

本発明の第１の構成によれば、シート速度検出センサーにより検出されるシートの実際の搬送速度を用いてシートのスキュー量を算出するため、搬送モーターの設定速度と搬送ローラー対へ駆動を伝達するメカ的なパラメーターに基づいて決定される理論上の搬送速度を用いる場合に比べてＣＰＵの内部周波数のばらつき、メカ的なパラメーターのばらつき等の影響を受けず、シートのスキュー量を精度よく検出することができる。

本発明の一実施形態に係るシートスキュー量検出装置２１を備えたプリンター１００の概略構造を示す側面断面図 本実施形態のプリンター１００に搭載されるセンサーユニット３０の外観斜視図 センサーユニット３０の側面断面図 補正ユニット３１を上方から見た平面図 補正ユニット３１を用紙搬送方向上流側から見た側面図 本実施形態のプリンター１００の制御経路を示すブロック図 本実施形態のプリンター１００において用紙ＳがＣＩＳ４０を通過する直前の状態を上方から見た平面図 本実施形態のプリンター１００におけるスキュー補正制御の一例を示すフローチャート

以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。図１は、本発明の一実施形態に係るシートスキュー量検出装置２１を備えたインクジェット記録式のプリンター１００の概略構造を示す側面断面図である。

図１に示すように、プリンター１００は、プリンター本体１の内部下方に用紙収容部である給紙カセット２ａが配置されており、プリンター本体１の右側面外部には手差し給紙トレイ２ｂが備えられている。給紙カセット２ａの用紙搬送方向下流側（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。また、手差し給紙トレイ２ｂの用紙搬送方向下流側（図１における手差し給紙トレイ２ｂの左側）には給紙装置３ｂが配置されている。この給紙装置３ａ、３ｂにより、用紙Ｓが１枚ずつ分離されて送り出される。

また、プリンター１００の内部には第１用紙搬送路４ａが設けられている。第１用紙搬送路４ａは、給紙カセット２ａに対して右上方に位置し、手差し給紙トレイ２ｂに対して左方に位置する。給紙カセット２ａから送り出された用紙Ｓは第１用紙搬送路４ａを通ってプリンター本体１の側面に沿って垂直上方に向けて搬送され、手差し給紙トレイ２ｂから送り出された用紙Ｓは第１用紙搬送路４ａを通って略水平左方に向けて搬送される。

用紙搬送方向に対し第１用紙搬送路４ａの下流端には、用紙Ｓの幅方向（用紙搬送方向に対して垂直方向）の端部の位置（エッジ位置）を検出するためのセンサーユニット３０が配置されている。

センサーユニット３０の下流側直近には補正ユニット３１が備えられている。補正ユニット３１は用紙Ｓの斜行および幅方向の位置ズレを矯正しつつ、第１ベルト搬送部５に向かって用紙Ｓを送り出す。センサーユニット３０および補正ユニット３１の詳細構造については後述する。

センサーユニット３０の上流側直近には用紙速度検出センサー６０が配置されている。用紙速度検出センサー６０は、例えばレーザー光の干渉性を利用したレーザードップラー速度計が用いられる。レーザー光を等しい強度の２本の平行ビームに分割した後、収束レンズによりで交差させると、見かけ上、明暗の縞（干渉縞） が発生する。この干渉縞を対象物（用紙）が通過することによる対象物からの散乱光の強度変化をドップラー信号としてＣＣＤ（光電変換素子）で検出し、ドップラー信号の周波数と干渉縞の間隔から速度を求めることができる。また、ＬＥＤを測定対象物へ照射し、ＣＣＤで受光した反射光をプロセッサーで信号処理を行い、パルス信号を出力する非接触ＬＥＤ速度計を用いることもできる。センサーユニット３０および用紙速度検出センサー６０は、後述するＣＰＵ７０と共に本発明のシートスキュー量検出装置２１を構成する。

補正ユニット３１の下流側直近には第１ベルト搬送部５および記録部９が配置されている。第１ベルト搬送部５は、第１駆動ローラー６と第１従動ローラー７とに巻き掛けられた無端状の第１搬送ベルト８を備えている。第１搬送ベルト８には多数の空気吸引用の通気孔（図示せず）が設けられている。給紙カセット２ａまたは手差し給紙トレイ２ｂから送り出された用紙Ｓは、第１搬送ベルト８の内側に設けられた用紙吸引部２０によって第１搬送ベルト８に吸着保持された状態で記録部９の下方を通過する。

記録部９は、ラインヘッド１０Ｃ、１０Ｍ、１０Ｙおよび１０Ｋを備えている。ラインヘッド１０Ｃ〜１０Ｋは、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Ｓに画像の記録を行う。各ラインヘッド１０Ｃ〜１０Ｋ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、イエローおよびブラック）のインクがラインヘッド１０Ｃ〜１０Ｋの色毎に供給される。

第１搬送ベルト８に吸着された用紙Ｓに向かって各ラインヘッド１０Ｃ〜１０Ｋからそれぞれのインクを順次吐出することにより、用紙Ｓにはイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの４色のインクが重ね合わされたフルカラー画像が記録される。なお、プリンター１００ではモノクロ画像を記録することも可能である。

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１１が配置されている。記録部９において画像が記録された用紙Ｓは第２ベルト搬送部１１へと送られ、第２ベルト搬送部１１を通過する間に用紙Ｓの表面に吐出されたインクが乾燥される。第２ベルト搬送部１１の構成は第１ベルト搬送部５と同様であるため説明を省略する。

用紙搬送方向に対し第２ベルト搬送部１１の下流側であってプリンター本体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１１にてインクが乾燥された用紙Ｓはデカーラー部１４へと送られ、用紙Ｓ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Ｓ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プリンター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。用紙Ｓの両面に記録を行う場合は、片面への記録が終了して第２ベルト搬送部１２およびデカーラー部１４を通過した用紙Ｓが第２用紙搬送路４ｂを通過して反転搬送路１６へ搬送される。反転搬送路１６へ送られた用紙Ｓは、表裏を反転させるために搬送方向が切り替えられ、プリンター１００の上部を通過してレジストローラー対１３に搬送される。その後、画像の記録されていない面を上向きにした状態で再度第１ベルト搬送部５へと搬送される。

また、第２ベルト搬送部１２の下方にはメンテナンスユニット１９が配置されている。メンテナンスユニット１９は、各ラインヘッド１０Ｃ〜１０Ｋの記録ヘッドのメンテナンスを実行する際に記録部９の下方に移動し、記録ヘッドのインク吐出ノズルから吐出（パージ）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。

次に、センサーユニット３０の詳細構造について説明する。図２は、プリンター１００に搭載されるセンサーユニット３０の外観斜視図であり、図３は、センサーユニット３０の側面断面図である。なお、図２および図３において用紙幅方向を矢印ＸＸ′方向、用紙搬送方向を矢印Ｙ方向で表す。

センサーユニット３０は、ユニットハウジング３２と、搬送ローラー対３３と、ＣＩＳ４０および光源部４１と、を備える。ユニットハウジング３２は、搬送ローラー対３３を回転可能に支持するとともに、ＣＩＳ４０および光源部４１を収納する。用紙搬送方向（矢印Ｙ方向）に対しユニットハウジング３１の上流側の端部には、搬送ローラー対３３のニップ部へ用紙Ｓを案内する進入ガイド３５が設けられている。

ＣＩＳ４０および光源部４１は、それぞれユニットハウジング３２内の下方および上方に収納されており、ＣＩＳ４０は、光源部４１からの光が入射する部分と用紙Ｓによって遮られる部分との光強度差に基づいて、用紙Ｓの搬送方向および幅方向のエッジ位置を検出する。光源部４１は、用紙幅方向の一端部に配置されたＬＥＤ４１ａと、ＬＥＤ４１ａから射出された光を用紙幅方向の全域に拡散してＣＩＳ４０に導光する導光板４１ｂとを有する。ＣＩＳ４０と光源部４１との間には二枚のコンタクトガラス４２ａ、４２ｂが対向配置されている。そして、コンタクトガラス４２ａの上面とコンタクトガラス４２ｂの下面とによって用紙搬送経路の一部が形成されている。

図４は、補正ユニット３１を上方から見た平面図であり、図５は、補正ユニット３１を用紙搬送方向上流側（図４の下方向）から見た側面図である。補正ユニット３１は、補正ローラー対５０、ローラーホルダー５１、キャリッジ５３、ローラー駆動モーター５５、スキュー補正モーター５７、横ズレ補正モーター５９を備える。

補正ローラー対５０は、用紙幅方向に複数（ここでは４対）配置されている。各補正ローラー対５０は駆動ローラー５０ａと従動ローラー５０ｂとで構成される。ローラーホルダー５１は、駆動ローラー５０ａの回転軸５２を回転可能に支持する。ローラーホルダー５１の用紙幅方向の一端側（図４、図５の左端側）には揺動支点５１ａが設けられており、揺動支点５１ａを中心にキャリッジ５３に対して他端側（図４、図５の右端側）が用紙搬送方向に揺動可能である。キャリッジ５３は、プリンター１００の正面側および背面側のフレーム１０１ａ、１０１ｂに対し用紙幅方向に移動可能に支持されている。

ローラー駆動モーター５５は、複数のギアを介して回転軸５２に連結されており、回転軸５２を回転および停止させる。スキュー補正モーター５７は、複数のギアを介してローラーホルダー５１の揺動端に設けられたラック５１ｂに連結されており、用紙搬送方向に対するローラーホルダー５１の傾きを可変させる。横ズレ補正モーター５９は、キャリッジ５３の端縁に形成されたラック歯（図示せず）に連結されており、キャリッジ５３を用紙幅方向に往復移動させる。ローラー駆動モーター５５、スキュー補正モーター５７、横ズレ補正モーター５９としては、パルス制御により回転方向および回転量（回転角）を精度良く制御可能なステッピングモーターが用いられる。

図６は、本実施形態のプリンター１００の制御経路を示すブロック図である。ＣＰＵ７０は、プリンター１００全体を統括的に制御する。ＣＰＵ７０は、外部コンピューター等から受信した印字データに対応してプリンター１００による用紙Ｓへの印字動作が開始されると、ＣＩＳ制御回路７１に対して、ＣＩＳ４０から信号を読み出すための各種の設定を行う。

ＣＩＳ制御回路７１は、ＣＰＵ７０により設定された内容に従い、ＣＩＳ４０から信号を読み出すための基準クロック信号、およびＣＩＳ４０での電荷蓄積時間を決める蓄積時間決定信号をＣＩＳ４０に対して送出する。また、ＣＩＳ制御回路７１は、ＬＥＤ４１ａに流す電流値を設定するためにＬＥＤ駆動回路７３に対してＰＷＭ信号を送出する。ＬＥＤ駆動回路７３は、ＣＩＳ制御回路７１からのＰＷＭ信号に応じた直流電圧を生成し、これをＬＥＤ４１ａに流す電流の基準電圧とする。また、ＣＩＳ制御回路７１は、ＣＩＳ４０からのアナログ信号（出力信号）を２値化回路７５で２値化するための比較基準電圧（閾値電圧）を生成する。

用紙Ｓが記録部９（図１参照）に向けて搬送されるタイミングになると、ＣＰＵ７０は、ＣＩＳ制御回路７１に対してエッジ位置の検出を指示する。ＣＰＵ７０からエッジ位置の検出指示を受けたＣＩＳ制御回路７１は、蓄積時間決定信号に同期して、ＬＥＤ４１ａを点灯させるための制御信号をＬＥＤ駆動回路７３に送出する。ＬＥＤ駆動回路７３は、ＣＩＳ制御回路７１からの制御信号に従い、一定期間ＬＥＤ４１ａを点灯させる。

ＣＩＳ４０は、用紙搬送方向と直交する幅方向に沿って複数の光電変換素子が画像の最小単位である画素に対応して配列された検出領域４０ａ（図７参照）を有し、ＬＥＤ４１ａの点灯中に検出領域４０ａのピクセル群（画素群）の各ピクセル（光電変換素子）にて蓄積した光の量に相当する電圧を、次の蓄積時間決定信号および基準クロック信号により、１ピクセルずつ出力信号として出力する。ＣＩＳ４０から出力された出力信号（アナログ信号）は、それぞれ２値化回路（コンパレーター）７５において比較基準電圧（閾値電圧）との比較により２値化され、デジタル信号としてＧＰＩＯ（General-purpose input/output）ポートからＣＩＳ制御回路７１に入力される。或いは、アナログ信号のままＡＤ（Analog/Digital）ポートで受け、内部で閾値を持たせてもよい。

ＣＩＳ制御回路７１は、ＣＩＳ４０が出力する出力信号のそれぞれについて、２値化回路７５において２値化されたデジタル信号の０／１の値を、１ピクセルずつ順次確認する。そして、ＣＩＳ制御回路７１は、デジタル信号の値が０から１、あるいは１から０に切り換わる検出領域４０ａのピクセル位置（光電変換素子の位置）を検知する。

ＣＩＳ制御回路７１によってデジタル信号の値が切り替わったピクセル位置が検知されると、切り替わったピクセル位置を用紙Ｓの搬送方向の先端エッジおよび幅方向両側の側端エッジ位置と判定する。ＣＰＵ７０は、ＣＩＳ制御回路７１により判定された側端エッジ位置に基づいて、用紙Ｓが通紙領域のセンター位置を通過する理想的な搬送位置（基準搬送位置）で搬送される場合のエッジ位置（基準エッジ位置）とのズレ量（幅方向ズレ量）を算出する。

またＣＰＵ７０は、用紙Ｓの先端エッジがＣＩＳ４０の所定領域を通過するタイミングと、ＣＩＳ４０の走査回数と、用紙搬送速度と、に基づいて用紙Ｓのスキュー量（スキュー角度）を算出する。算出された幅方向ズレ量およびスキュー量は補正ユニット制御部７７に送信される。補正ユニット制御部７７は、送信された幅方向ズレ量およびスキュー量に応じて補正ユニット３１に制御信号を送信し、用紙Ｓの横ズレおよびスキューを補正する。

次に、本実施形態のプリンター１００における用紙Ｓのスキュー量の検出制御について説明する。図７は、本実施形態のプリンター１００において用紙ＳがＣＩＳ４０を通過する直前の状態を上方から見た平面図である。本実施形態では、プリンター１００に通紙可能な最大サイズの用紙Ｓ（Ａ４横サイズ）の用紙幅（２７９ｍｍ）よりも大きい検知幅を有するＣＩＳ４０を用いている。

従来のスキュー量の算出方法では、搬送ローラー対３３を駆動する搬送モーター（図示せず）の設定速度と搬送ローラー対３３へ駆動を伝達するギア比等のメカ的なパラメーターから用紙Ｓの理論上の搬送速度ｖｒを算出する。次に、算出された理論上の搬送速度ｖｒとＣＩＳ４０の１走査当たりの走査時間ｔとを用いてＣＩＳ４０の１走査当たりの用紙Ｓの搬送方向の移動量Δｄ（＝ｖｒ×ｔ）を算出する。

そして、用紙ＳがＣＩＳ４０の或るポイント（図７のＡポイント、第１ピクセル位置）を通過した後（図７の破線位置）、他のポイント（図７のＢポイント、第２ピクセル位置）を通過するまで（図７の実線位置）のＣＩＳ４０の走査回数ｎから算出される用紙Ｓの搬送方向の移動量ΣΔｄｎ（＝ｖｒ×ｔ×ｎ）と、ＡポイントとＢポイントとの間の距離Ｄとを用いてθ＝ｔａｎ^-1（ΣΔｄｎ／Ｄ）により用紙のスキュー量（スキュー角度）θを算出する。

上記の方法では、ＣＰＵ７０の内部周波数のばらつき、メカ的なパラメーターのばらつき等から用紙Ｓの理論上の搬送速度ｖｒと実際の搬送速度との間に速度差が生じる。また、ＣＩＳ４０の走査中における用紙搬送の滑り等に起因する用紙速度変動によるスキュー量の誤検知を回避することが困難である。そこで、本実施形態のプリンター１００では、用紙速度検出センサー６０を用いて用紙Ｓの実際の搬送速度を測定し、測定された搬送速度を計算値に用いることでスキュー量の検出精度を高めることとしている。

図８は、本実施形態のプリンター１００におけるスキュー補正制御の一例を示すフローチャートである。必要に応じて図１〜図７を参照しながら、図８のステップに沿って用紙Ｓのスキュー量を検出する手順について詳細に説明する。

給紙カセット２ａ（または手差し給紙トレイ２ｂ）からの用紙Ｓの搬送が開始されると（ステップＳ１）、ＣＩＳ制御回路７１は、用紙Ｓの先端エッジがＣＩＳ４０の任意のポイント（ここではＡポイント）を通過したか否かを判定する（ステップＳ２）。用紙Ｓの先端エッジがＣＩＳ４０のＡポイントを通過した場合は（ステップＳ２でＹｅｓ）、ＣＩＳ４０の走査回数のカウントを開始する（ステップＳ３）。また、用紙速度検出センサー６０によりＣＩＳ４０の１走査毎の用紙Ｓの搬送速度を検出する（ステップＳ４）。

用紙速度検出センサー６０の出力はノイズ成分によりばらつく可能性があるため、ＣＩＳ４０の走査速度を考慮してスキュー量の検知に影響のない範囲で複数回の検出結果の平均（移動平均）をとってもよい。

次に、ＣＩＳ制御回路７１は、用紙Ｓの先端エッジがＣＩＳ４０の異なるポイント（ここではＢポイント）を通過したか否かを判定する（ステップＳ５）。用紙Ｓの先端エッジがＣＩＳ４０のＢポイントを通過した場合は（ステップＳ５でＹｅｓ）、ＣＩＳ４０の走査回数のカウントを停止する（ステップＳ６）。

そして、ＣＰＵ７０は、用紙速度検出センサー６０により検出された用紙搬送速度、ＣＩＳ４０の１ライン（１走査）当たりの走査時間、ＣＩＳ４０の走査回数カウント値、および用紙Ｓの先端エッジが通過したＡポイントとＢポイントとの間の距離からスキュー量θを算出する（ステップＳ７）。

具体的には、ＣＩＳ４０の１走査毎の用紙搬送速度ｖ、ＣＩＳ４０の１ライン当たりの走査時間ｔから用紙Ｓの走査１回当たりの搬送方向の移動距離Δｄ（＝ｖ×ｔ）を算出する。そして、算出された各走査における移動距離Δｄを、Ａポイントを通過した後Ｂポイントを通過するまでのＣＩＳ４０の走査回数（ｎ回）分だけ加算した用紙Ｓの移動距離ΣΔｄｎを算出する。そして、算出されたΣΔｄｎとＡポイントとＢポイントとの間の距離Ｄとを用いてスキュー量（スキュー角度）θ（＝ｔａｎ^-1 （ΣΔｄｎ／Ｄ））を算出する。

例えば、用紙Ｓの先端エッジがＣＩＳ４０のＡポイントを通過した後、Ｂポイントを通過するまでのＣＩＳ４０の走査回数が５回であった場合、走査時間ｔを４００μｓｅｃとすると、用紙速度検出センサー６０により検出された各走査における用紙搬送速度ｖ１、ｖ２・・・ｖ５を用いて、ＣＩＳ４０の各走査における用紙Ｓの移動距離Δｄ（＝ｖ×ｔ）が表１のように算出される。

表１より、算出された走査５回分の用紙Ｓの移動距離Δｄ１〜Δｄ５を加算すると７８８．８μｍとなる。用紙Ｓの先端エッジが通過したＡポイントとＢポイントとの間の距離Ｄを３００ｍｍとすると、θ＝ｔａｎ^-1 （７８８．８／３００）＝０．１５０７°となる。

一方、理論上の搬送速度ｖｒ（＝４００ｍｍ／ｓ）を用いたときの走査５回分の用紙Ｓの移動距離Σｄ＝４００（ｍｍ／ｓ）×４００（μｓ）×５（回）＝８００μｍとなり、θ＝ｔａｎ−１（８００／３００）＝０．１５２８°となる。即ち、本実施形態に比べて用紙Ｓの移動距離で１２．２μｍ、スキュー量で０．００１４°の差が生じる。

そして、ステップＳ７において算出されたスキュー量θを用紙Ｓの右側スキューの補正に必要なスキュー補正モーター５７のモーターパルス数に換算する（ステップＳ８）。換算されたモーターパルス数はＣＩＳ制御回路７１からスキュー補正モーター５７に送信され、送信されたモーターパルス数だけスキュー補正モーター５７が駆動して用紙Ｓのスキュー補正が実行される（ステップＳ９）。

上述した制御によれば、用紙速度検出センサー６０により検出された用紙Ｓの実際の搬送速度を用いて用紙Ｓのスキュー量を算出するため、搬送モーターの設定速度と搬送ローラー対３３への駆動を伝達するメカ的なパラメーターに基づいて決定される理論上の用紙搬送速度を用いる場合に比べてＣＰＵ７０の内部周波数のばらつき、メカ的なパラメーターのばらつき等の影響を受けず、スキュー量を精度よく検出することができる。そして、検出されたスキュー量に基づいて、補正ユニット３１を用いてスキュー補正を実行することにより、用紙Ｓに対して印字画像が傾かずに印字可能となる。

また、レジストローラー対により用紙Ｓを停止させる必要がないため、レジストローラー対への用紙Ｓの衝突音を低減することができる。また、連続印字においてレジストローラー対での用紙の停止時間を考慮した用紙Ｓの間隔（紙間）の制約がなくなるため、生産性（画像形成効率）を向上させることができる。

なお、ここでは用紙速度検出センサー６０により検出されるＣＩＳ４０の１走査毎の用紙搬送速度ｖと、ＣＩＳ４０の１ライン当たりの走査時間ｔと、を用いて用紙Ｓの走査１回当たりの搬送方向の移動距離Δｄを算出し、算出された移動距離ΔｄをＡポイントから幅方向に離れたＢポイントを通過するまでのＣＩＳ４０の走査ｎ回分加算した移動距離ΣΔｄｎを用いてシートのスキュー量θを算出したが、これに限定されるものではない。

例えば、用紙度検出センサー６０による用紙搬送速度の検出を１回のみ行い、検出された用紙搬送速度ｖと、エッジ検出センサーの１ライン当たりの走査時間ｔと、用紙ＳがＡポイントを通過した後、Ｂポイントを通過するまでのエッジ検出センサーの走査回数ｎと、ＡポイントとＢポイントとの距離Ｄと、を用いてθ＝ｔａｎ^-1｛（ｖ×ｔ×ｎ）／Ｄ｝により用紙のスキュー量（スキュー角度）θを算出してもよい。

その他本発明は、上記実施形態に限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。例えば、上記実施形態では光源部４１からのレーザー光を受光する検出領域４０ａを備えた透過型のＣＩＳ４０を用いた例について示しているが、例えば用紙Ｓへ光を射出する発光部を備え、検出領域４０ａにおいて用紙Ｓからの反射光を検出する反射型のＣＩＳ４０を用い、用紙Ｓからの反射光と用紙Ｓの非通過領域からの反射光との強度差によって用紙Ｓのエッジ位置を決定することもできる。この場合、用紙Ｓからの反射光と用紙Ｓの非通過領域からの反射光との強度差が大きくなるように、ＣＩＳ４０の検出領域４０ａに対向する位置に用紙Ｓの色（白色）と異なる色の背景部材を配置することが好ましい。

また、上記実施形態では、用紙Ｓのエッジ位置を検出するセンサーとして、ＣＩＳ４０を用いた例について示したが、ＣＣＤなどのＣＩＳ以外のセンサーを用いてもよい。

また、上記実施形態では、各ラインヘッド１０Ｃ〜１０Ｋのインク吐出ノズルから用紙Ｓにインクを吐出して画像を記録するインクジェット記録式のプリンター１００を例に挙げて説明したが、本発明はインクジェット記録式のプリンター１００に限らず、例えば感光体ドラム等の像担持体上にレーザー照射を行うことにより静電潜像を形成し、静電潜像にトナーを付着させてトナー像とした後、トナー像を用紙（記録媒体）上に転写し、転写された未定着トナーを加熱、加圧して永久像とする電子写真方式の画像形成装置に適用することもできる。

５ 第１ベルト搬送部
９ 記録部（画像形成部）
２１ シートスキュー量検出装置
３０ センサーユニット
３１ 補正ユニット
３３ 搬送ローラー対（シート搬送部）
４０ ＣＩＳ（エッジ検出センサー）
４０ａ 検出領域
４１ 光源部
６０ 用紙速度検出センサー（シート速度検出センサー）
７０ ＣＰＵ（制御部）
７１ ＣＩＳ制御回路（制御部）
１００ プリンター（画像形成装置）
Ｐ 用紙（シート）

Claims (7)

1. シートの搬送方向と直交する幅方向に沿って複数の光電変換素子が画像の最小単位である画素に対応して配列された検出領域を有し、通過する前記シートを前記幅方向に沿った主走査方向に走査することにより前記光電変換素子の出力信号が切り換わったピクセル位置を前記搬送方向の先端エッジおよび前記幅方向両側の側端エッジ位置として検出するエッジ検出センサーと、
   前記エッジ検出センサーを通過する前記シートの搬送速度を検出するシート速度検出センサーと、
   前記エッジ検出センサーおよび前記シート速度検出センサーの検出結果に基づいて前記シートのスキュー量を算出する制御部と、
   を備え、
   前記制御部は、前記シート速度検出センサーにより検出された前記シートの搬送速度と、前記エッジ検出センサーの前記光電変換素子１ライン当たりの走査時間と、前記エッジ検出センサーの第１ピクセル位置を通過した後、前記第１ピクセル位置から前記主走査方向に離れた第２ピクセル位置を通過するまでの前記エッジ検出センサーの走査回数と、前記第１ピクセル位置と前記第２ピクセル位置との間の距離と、を用いて前記シートのスキュー量を算出することを特徴とするシートスキュー量検出装置。
2. 前記制御部は、以下の式（１）により前記シートのスキュー量θを検出することを特徴とする請求項１に記載のシートスキュー量検出装置。
   θ＝ｔａｎ^-1｛（ｖ×ｔ×ｎ）／Ｄ｝・・・（１）
   ただし、
   ｖ；前記シート速度検出センサーにより検出された前記シートの搬送速度、
   ｔ；前記エッジ検出センサーの１ライン当たりの走査時間、
   ｎ；前記シートが前記第１ピクセル位置を通過した後、前記第２ピクセル位置を通過するまでの前記エッジ検出センサーの走査回数、
   Ｄ；前記第１ピクセル位置と前記第２ピクセル位置との距離、
   である。
3. 前記制御部は、前記シート速度検出センサーにより検出される前記エッジ検出センサーの１走査毎の前記シートの搬送速度ｖと、前記走査時間ｔと、を用いて前記シートの走査１回当たりの搬送方向の移動距離Δｄを算出し、算出された前記移動距離Δｄを前記第１ピクセル位置から前記幅方向に離れた第２ピクセル位置を通過するまでの前記エッジ検出センサーの走査ｎ回分加算した移動距離ΣΔｄｎを用いて以下の式（２）により前記シートのスキュー量θを算出することを特徴とする請求項２に記載のシートスキュー量検出装置。
   θ＝ｔａｎ^-1（ΣΔｄｎ／Ｄ）・・・（２）
4. 前記シートを搬送するシート搬送部と、
   前記シート搬送部に配置される請求項１乃至請求項３のいずれかに記載のシートスキュー量検出装置と、
   を備えたシート搬送装置。
5. 前記シート搬送方向に対し前記エッジ検出センサーの下流側に配置され、前記シートのスキューおよび幅方向ズレを補正する補正ユニットを有し、
   前記制御部は、前記シートの前記幅方向ズレ量およびスキュー量に基づいて、前記補正ユニットにより前記シートの幅方向ズレ補正およびスキュー補正を実行することを特徴とする請求項４に記載のシート搬送装置。
6. 前記補正ユニットは、
   前記シートを搬送しながら前記シートのスキューおよび幅方向ズレを補正する補正ローラー対と、
   前記補正ローラー対を支持するローラーホルダーを前記搬送方向に傾斜させるスキュー補正モーターと、
   前記ローラーホルダーを前記幅方向に移動させる横ズレ補正モーターと、
   を有し、
   前記スキュー補正モーターおよび前記横ズレ補正モーターは、パルス制御により回転方向および回転量を制御可能なステッピングモーターであることを特徴とする請求項５に記載のシート搬送装置。
7. 請求項４乃至請求項６のいずれかに記載のシート搬送装置と、
   前記シート搬送装置により搬送される前記シートに画像を形成する画像形成部と、
   を備えた画像形成装置。

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