JP2021093721A - 搬送装置、画像読取装置及び画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】複数の画像読取部で読み取った読取画像を繋ぎ合わせた合成読取画像に異常画像が生じるのを抑制することができる搬送装置、画像読取装置及び画像形成装置を提供する。【解決手段】搬送装置は、第一駆動ローラ55aと第一従動ローラ55bとからなり、画像読取部60A,60Bへ向けて記録媒体を搬送する第一搬送ローラ対55を有している。また、第二駆動ローラ56aと第二従動ローラ56bとからなり、画像読取部60A,60Bを通過した記録媒体Pを搬送する第二搬送ローラ対56を有している。第一駆動ローラ55aおよび第二駆動ローラ56aの少なくとも一方の駆動ローラの直径を、搬送方向上流側に配置された画像読取部60Aの画像読取位置E1と搬送方向下流側に配置された画像読取部60Bの画像読取位置E2との読取間隔X2が、駆動ローラの周長の整数倍となるように設定した。【選択図】図6
Description
本発明は、搬送装置、画像読取装置及び画像形成装置に関するものである。
従来、次のような第一搬送ローラ対を備えた搬送装置が知られている。すなわち、第一搬送ローラ対は、第一駆動ローラと第一駆動ローラに当接して従動回転する第一従動ローラとからなり、記録媒体の搬送方向において所定の間隔を開けて配置され、かつ、搬送方向に対して直交する方向である幅方向において互いに異なる位置に配置された複数の画像読取部へ向けて記録媒体を搬送するものである。
特許文献1には、上記搬送装置として、千鳥状に配列された複数の画像読取部に向けて記録媒体を搬送するものが記載されている。
しかしながら、複数の画像読取部で読み取った読取画像を繋ぎ合わせてひとつの画像としたときに、読取画像の繋ぎ目に相当する部分で、縦スジなどの異常画像が生じるおそれがあった。
上述した課題を解決するために、本発明は、第一駆動ローラと前記第一駆動ローラに当接して従動回転する第一従動ローラとからなり、記録媒体の搬送方向において所定の間隔を開けて配置され、かつ、前記搬送方向に対して直交する方向である幅方向において互いに異なる位置に配置された複数の画像読取部へ向けて前記記録媒体を搬送する第一搬送ローラ対を備えた搬送装置において、前記第一駆動ローラの直径を、前記搬送方向上流側に配置された画像読取部の画像読取位置と前記搬送方向下流側に配置された画像読取部の画像読取位置との読取間隔が、前記第一駆動ローラの周長の整数倍となるように設定したことを特徴とするものである。
本発明によれば、複数の画像読取部で読み取った読取画像を繋ぎ合わせた合成読取画像に異常画像が生じるのを抑制することができる。
本発明を、カラー対応の電子写真方式の画像形成装置であるプリンタに適用した一実施形態について、図を用いて説明する。
まず、本実施形態の画像形成装置(プリンタ)300の概略について説明する。図1は、本実施形態に係る画像形成装置300の全体構成図である。
なお、本実施形態の画像形成装置300は、オプションのスキャナー装置を装置本体上部に増設することで複写機機能を、さらに、オプションのファックス基板を装置本体内部に増設することでファックス機能を備えた複合機としても機能させることができる。
まず、本実施形態の画像形成装置(プリンタ)300の概略について説明する。図1は、本実施形態に係る画像形成装置300の全体構成図である。
なお、本実施形態の画像形成装置300は、オプションのスキャナー装置を装置本体上部に増設することで複写機機能を、さらに、オプションのファックス基板を装置本体内部に増設することでファックス機能を備えた複合機としても機能させることができる。
本実施形態の画像形成装置300は、図1に示すように、装置本体100の上部に画像形成装置300の動作状態を表示、画像形成装置300の動作設定等を行う操作・表示部200を設けている。そして、パソコン等の外部機器から受信した画像データや、操作・表示部200の操作に基づき、シート状の記録材である用紙P上に電子写真方式での画像形成を行うものである。
以下、画像形成装置300の画像形成機能を担う装置本体100の構成、及び動作について説明する。
以下、画像形成装置300の画像形成機能を担う装置本体100の構成、及び動作について説明する。
図1に示すように、画像形成装置300の装置本体100は、画像形成ユニットとしての4つのプロセスユニット1Y,C,M,Bkを、転写装置7に有した中間転写体である中間転写ベルト10の展張面上に並べて配設したタンデム型の画像形成部を備える。プロセスユニット1Y,C,M,Bkは、装置本体100に着脱可能に構成されており、それぞれカラー画像の色分解成分に対応するイエロー(Y)、シアン(C)、マゼンタ(M)、ブラック(Bk)の異なる色のトナーを収容している以外は同様の構成である。
具体的には、各プロセスユニット1は、潜像担持体としてのドラム状の感光体2と、感光体2の表面を帯電させる帯電手段としての帯電装置3と、感光体2の表面にトナー像を形成する現像手段としての現像装置4とを備えている。また、感光体2の表面を清掃するクリーニング手段としてのクリーニングブレード5も備えている。なお、図1では、ブラック(Bk)のプロセスユニット1Bkが備える感光体2、帯電装置3、現像装置4、クリーニングブレード5のみに符号を付しており、その他のプロセスユニット1Y,C,Mにおいては符号を省略している。
図1に示すように、各プロセスユニット1の上方には、感光体2の表面を露光する露光手段としての露光装置6が設けられている。露光装置6は、光源、ポリゴンミラー、f−θレンズ、反射ミラー等を有し、画像データに基づいて各感光体2の表面へレーザ光を照射するようになっている。
また、各プロセスユニット1の下方には、転写装置7が設けられている。転写装置7は、上記したように中間転写体として、無端状のベルトから構成される中間転写ベルト10を有する。中間転写ベルト10は、支持部材としての第一張架ローラ21、第二張架ローラ22、及び第三張架ローラ23にその内周面が張架されており、外周面からテンションローラ24により内周側に押圧されて張力を与えられている。また、第一張架ローラ21、第二張架ローラ22、及び第三張架ローラの内の1つが駆動ローラとして回転することによって、中間転写ベルト10は、図1図中時計回り(図1図中、矢印方向)に無端移動(周回走行)するように構成されている。
また、中間転写ベルト10を介して、4つの感光体2に対向した位置には、一次転写手段としての4つの一次転写ローラ11が配置されている。各一次転写ローラ11はそれぞれの位置で中間転写ベルト10の内周面を押圧しており、中間転写ベルト10の押圧された部分と各感光体2とが接触する箇所に一次転写ニップが形成されている。各一次転写ローラ11は、電源に接続されており、所定の直流電圧(DC)及び/又は交流電圧(AC)が一次転写ローラ11に印加されるようになっている。
また、中間転写ベルト10を張架する第三張架ローラ23に対向した位置には、二次転写手段としての二次転写ローラ12が設けられている。この二次転写ローラ12は中間転写ベルト10の外周面を押圧しており、二次転写ローラ12と中間転写ベルト10とが接触する箇所に二次転写ニップが形成されている。二次転写ローラ12は、一次転写ローラ11と同様に、電源に接続されており、所定の直流電圧(DC)及び/又は交流電圧(AC)が二次転写ローラ12に印加されるようになっている。
装置本体100の下部には、シート状の記録材としての用紙やOHP等の用紙Pを収容した複数の給紙カセット13が配置されている。給紙カセット13には、収容されている用紙Pを送り出す給紙ローラ14が設けられている。また、装置本体100の図の左側の外面には、機外に排出された用紙Pをストックする排紙トレイ20が設けられている。
装置本体100内には、用紙Pを給紙カセット13から二次転写ニップを通って排紙トレイ20へ搬送するための搬送路25が設けられている。この搬送路25において、二次転写ローラ12の位置よりも用紙搬送方向上流側にはレジストローラ対15が設けられている。また、二次転写ローラ12の位置よりも用紙搬送方向下流側には、定着装置8、冷却装置9、画像読取装置などの読取装置50、排出ローラ対16が順次配置されている。定着装置8は、例えば、内部にヒータを有する定着部材としての定着ローラ17と、定着ローラ17を加圧する加圧部材としての加圧ローラ18を備える。定着ローラ17と加圧ローラ18とが接触した箇所には、定着ニップが形成される。
また、読取装置50と、排出ローラ対16との間には、後述する切換え爪26が設けられている。この切換え爪26は、画像形成モードとしての印刷モードで、用紙Pの両面に画像形成を行う両面印刷が選択されたときに回動して、搬送路25から、定着装置8や冷却装置9等と給紙カセット13との間に設けられた反転路27に用紙Pを導く。反転路27に導かれた用紙Pは、反転路27内でスイッチバックして表裏の向きが反転され、裏面に画像形成を行うべくレジストローラ対15の上流側で搬送路25に進入する。
冷却装置9は、用紙Pの熱をおもて側から奪いながら搬送する無端状の冷却ベルトである表側ベルト97a、用紙Pの熱を裏側から奪いながら搬送する無端状の冷却ベルトである裏側ベルト97bを有している。また、表側ベルト97aの用紙Pを挟持する展張面の内周側には、おもて側冷却プレート91aが配置されており、裏側ベルト97bの用紙Pを挟持する展張面の内周側には、裏側冷却プレート91bが配置されている。また、冷却装置9は、ポンプ92、タンク93、ラジエータ94、冷却ファン95などを有している。冷却プレート91a及び冷却プレート91bは、用紙Pの熱を受熱する受熱部である。タンク93は、冷却媒体である冷却液を貯留する貯留部である。配管96は、冷却プレート91a及び冷却プレート91bそれぞれに設けられた流入口と排出口とに接続されるとともに、冷却プレート91aと冷却プレート91bとラジエータ94とタンク93とポンプ92との間で冷却液が循環できるようにそれらを連結させる配管である。ポンプ92は、タンク93に貯留された冷却液を配管96を通して搬送する冷却媒体搬送手段である。ラジエータ94は、冷却プレート91a及び冷却プレート91bで用紙Pから冷却液が奪った熱を画像形成装置外に放熱する放熱部である。冷却ファン95は、ラジエータ94に装着されておりラジエータ94周辺に気流を発生させてラジエータ94を冷やす気流発生手段である。
冷却液の循環経路は矢印Aで示すように、ラジエータ94で冷やされた冷却液を、冷却プレート91a及び冷却プレート91bへ供給し、そして冷却プレート91a及び冷却プレート91b内を廻ってから排出する。その後にポンプ92、タンク93へ送り、再び、ラジエータ94に戻す順序である。ポンプ92により冷却液を循環させ、ラジエータ94で放熱することで冷却液、如いては冷却プレート91a及び冷却プレート91bを冷やす。ポンプ92の送液能力やラジエータ94の大きさなどは、熱設計条件(冷却プレート91a及び冷却プレート91bが冷却すべき熱量と温度の条件)によって決定される流量、圧力、冷却効率などを元に選定される。
冷却ファン95とラジエータ94は、装置本体100の排紙トレイ20を設けた側の側板内側に形成したダクト28内に配置されている。冷却ファン95を(回転)駆動すると、ダクト28は、図1図中、下方に設けた吸気口28aから吸気された低い温度の空気が、冷却ファン95及びラジエータ94を通過して高温となり、図1図中、上方の排気口28bから排気される。
以下、画像形成装置300の基本的動作について、印刷モードとして片面印刷が選択された場合について説明する。パソコン等の外部機器から画像データを受信して作像動作が開始されると、各プロセスユニット1の感光体2が図1図中の反時計回りに回転駆動され、帯電装置3によって各感光体2の表面が所定の極性に一様に帯電される。また、外部機器から画像データが画像処理部によって処理された画像情報に基づいて、露光装置6から帯電された各感光体2の表面にレーザ光が照射され、各感光体2の表面に静電潜像が形成される。このとき、各感光体2に露光する画像情報は所望のフルカラー画像をイエロー、シアン、マゼンタ及びブラックの色情報に分解した単色の画像情報である。このようにして感光体2上に形成された静電潜像に、各現像装置4によってトナーが供給されることにより、静電潜像はトナー画像として顕像化(可視像化)される。
また、中間転写ベルト10を張架する張架ローラの1つが回転駆動し、中間転写ベルト10を図1図中の時計回り(図1図中、矢印の方向)に周回走行させる。また、各一次転写ローラ11に、トナーの帯電極性と逆極性の定電圧又は定電流制御された電圧が印加されることによって、各一次転写ローラ11と各感光体2との間の一次転写ニップにおいて一次転写電界が形成される。そして、各感光体2に形成された各色のトナー像が、各一次転写ニップにおいて形成された一次転写電界によって、中間転写ベルト10上に順次重ね合わせて転写される。このようにして、中間転写ベルト10は、その表面上にフルカラーのトナー像を担持する。また、中間転写ベルト10に転写しきれなかった各感光体2上のトナーは、クリーニングブレード5によって除去され、次の画像形成に備える。
一方、給紙ローラ14が回転駆動されることによって、給紙カセット13から用紙Pが搬出される。搬出された用紙Pは、中間転写ベルト10上に担持されたトナー像に同期するように、レジストローラ対15によってタイミングを計られて、二次転写ローラ12と中間転写ベルト10との間の二次転写ニップに搬送される。このとき二次転写ローラ12には、中間転写ベルト10上のトナー像のトナー帯電極性と逆極性の二次転写電圧が印加されており、これにより、二次転写ニップに二次転写電界が形成されている。そして、二次転写ニップに形成された二次転写電界によって、中間転写ベルト10上のトナー像が用紙P上に一括して二次転写される。
その後、トナー像が二次転写された用紙Pは定着装置8に搬送され、定着ローラ17と加圧ローラ18によって用紙Pが加圧及び加熱されて、トナー像が用紙P上に定着される。そして、用紙Pは、冷却装置9によって冷却された後、排出ローラ対16によって排紙トレイ20に排出されることとなる。冷却装置9によって用紙Pを冷却することで、用紙Pが排紙トレイ20に積載される時点で、用紙P上のトナーを確実に硬化状態とさせることができる。
以上の説明は、用紙P上にフルカラー画像を形成するときの画像形成動作である。しかし、本実施形態の画像形成装置300では、4つのプロセスユニット1Y,1C,1M,1Bkのいずれか1つを使用して単色画像を形成したり、2つ又は3つのプロセスユニットを使用して、2色又は3色の画像を形成したりすることも可能である。
図2は、定着装置8、冷却装置9、読取装置50によって構成される搬送装置の概略構成を示す模式図である。
冷却装置9で冷却処理がなされた用紙Pは、読取装置50へと搬送される。読取装置50は、第一画像読取部60A、第二画像読取部60B、第一駆動搬送ローラ55aと第一従動搬送ローラ55bとかなる第一搬送ローラ対たる第一読取搬送ローラ対55、第二駆動搬送ローラ56aと第二従動搬送ローラ56bとからなる第二搬送ローラ対たる第二読取搬送ローラ対56を有している。
冷却装置9で冷却処理がなされた用紙Pは、読取装置50へと搬送される。読取装置50は、第一画像読取部60A、第二画像読取部60B、第一駆動搬送ローラ55aと第一従動搬送ローラ55bとかなる第一搬送ローラ対たる第一読取搬送ローラ対55、第二駆動搬送ローラ56aと第二従動搬送ローラ56bとからなる第二搬送ローラ対たる第二読取搬送ローラ対56を有している。
各画像読取部60A,60Bは、読取デバイス51と、照明ユニット52と、背景部材54とから構成され、搬送中の用紙P上の画像を読み取る。第二画像読取部60Bは、第一画像読取部60Aよりも用紙搬送方向下流側に配置されている。また、第一画像読取部60Aと第二画像読取部60Bとは、図6(a)に示すように、第一画像読取部60Aは、幅方向一端側に配置され、第二画像読取部60Bは、幅方向他端側に配置されている。
本実施形態では、第一画像読取部60Aと第二画像読取部60Bを幅方向の異なる位置に配置して、各画像読取部(読取デバイス)で読み取った読取画像を繋ぎ合わせる(合成する)ように画像処理することで、用紙に形成された出力画像を取得する(読み取る)。例えば、第二画像読取部で読み取った第二読取画像を、第一画像読取部60Aと第二画像読取部60Bとの間隔X2分、搬送方向上流側にずらして、第一画像読取部60Aで読み取った第一読取画像と合成することで、用紙に形成された幅方向全体の出力画像を取得する。
第一画像読取部60Aと第二画像読取部60Bで幅方向の全域で切れ間なく画像が読みと取れるように、第一画像読取部60Aの幅方向他端側は、図6(a)の二点鎖線で示す幅方向中央Cよりも、幅方向他端側に位置し、第二画像読取部60Bの幅方向一端側は、幅方向中央Cよりも、幅方向一端側に位置して第一画像読取部60Aと第二画像読取部60Bの一部が重なるように配置されている。
このように、本実施形態では、本画像形成装置が搬送可能な最大サイズの用紙に合わせて幅広な画像読取部を1つ設ける場合に比べて、通常サイズで汎用性がある複数の画像読取部(例えば、A4縦サイズ)を複数設けて、最大サイズの幅広の用紙の画像を読み取れるように構成しているため、装置の低コスト化することができる。
各画像読取部60A,60Bの読取デバイス51は、イメージセンサ51a、レンズ51b、ミラー51c,51d,51e等から構成され、照明ユニット52によって照明された用紙P上の画像を読み取る。
第一画像読取部60Aの読取デバイス51の画像読取位置(照明ユニット52によって照明される照明領域でもある)を、第一読取搬送ローラ対55や第二読取搬送ローラ対56などによって搬送される用紙Pが通過する。第一画像読取部60Aの照明ユニット52による照明光が用紙Pで反射し、第一画像読取部60Aの読取デバイス51へと入射し、用紙の一端側が第一読取画像として読み取られる。
同様に、第二画像読取部60Bの読取デバイス51の画像読取位置(照明ユニット52によって照明される照明領域でもある)を、第一読取搬送ローラ対55や第二読取搬送ローラ対56などによって搬送される用紙Pが通過する。第二画像読取部60Bの照明ユニット52による照明光が用紙Pで反射し、第二画像読取部60Bの読取デバイス51へと入射し、用紙の他端側が第二読取画像として読み取られる。
各画像読取部60A,60Bの読取デバイス51,51は、用紙Pの先端が画像読取位置に進入する直前からイメージセンサ51aでの画像の読み取りを開始し、用紙Pの後端が画像読取位置を抜けた直後にイメージセンサ51aでの画像の読み取りを終了する。これにより、用紙1枚ごとに、用紙の外形を含めて用紙上の画像が読み取られる。
各画像読取部60A,60Bの背景部材54は、外周面が黒色である黒色大径ローラ54aと、外周面が黒色である黒色小径ローラ54bと、外周面が白色である白色大径ローラ54cと、外周面が白色である白色小径ローラ54dとを備えている。これらの4つのローラ54a,54b,54c,54dは、回転支持体54eに対してそれぞれ回転可能に支持されており、回転支持体54eが回転することで、いずれかのローラ54a,54b,54c,54dを画像読取位置に位置させることができる。背景部材54は、用紙Pの情報(用紙の厚みや用紙の色などを特定するための情報)や、画像形成システムの動作モード(搬送速度の違いなど)に応じて、対応するいずれかのローラ54a,54b,54c,54dを画像読取位置に位置させる。
照明ユニット52と画像読取位置にある背景部材54のローラとの間は搬送性に問題ない程度に狭いのが望ましい。また、第二読取搬送ローラ対56を高精度で駆動できるよう構成し、用紙Pが照明ユニット52直下で撓まないように搬送制御するのが望ましい。特に第二読取搬送ローラ対56の下流は反転路27と排紙経路の2種類の搬送パスがあったり、カール補正機構を有していたりする。このように、第二読取搬送ローラ対56の下流には、搬送性能を悪化させる誤差因子が多数存在する場合があり、読取性能を維持するために第二読取搬送ローラ対56の搬送力を高くすることや回転ムラを小さくすることが重要である。
第一駆動搬送ローラ55a、第二駆動搬送ローラ56aは、弾性層を備えた弾性ローラであり、第一従動搬送ローラ55b、第二従動搬送ローラ56bは、金属ローラなどのハードローラである。そして、各従動搬送ローラ55b,56bは、駆動搬送ローラに対して接離する方向に移動可能に支持されており、バネなどの付勢手段により駆動搬送ローラに圧接して搬送ニップを形成している。なお、各従動搬送ローラ55b,56bを弾性層を備えた弾性ローラとし、各駆動搬送ローラ55a、56aを金属ローラなどのハードローラとしてもよい。
また、本実施形態では、用紙の搬送経路を基準にして、背景部材54側に従動搬送ローラを配置しているが、背景部材54側に駆動搬送ローラを配置し、読取デバイス51側に従動搬送ローラを配置してもよい。
また、第一従動搬送ローラ55bの回転軸方向一端には、ロータリーエンコーダ59が設けられている。ロータリーエンコーダ59は、第一従動搬送ローラ55bの回転軸に固定され、第一従動搬送ローラ55bと一体で回転するエンコーダディスクと、エンコーダディスクに形成されているスリットを検知するエンコーダセンサとを備えている。
なお、本実施形態では第一従動搬送ローラ55bの回転軸上にロータリーエンコーダ59を設けているが、第一駆動搬送ローラ55aの回転軸上に設けることもできる。また、ロータリーエンコーダ59を取り付ける従動搬送ローラは、軸フレ精度を確保するために金属製のローラで構成することが好ましい。
第一従動搬送ローラ55bが回転すると、回転軸上に設けられたロータリーエンコーダ59からパルスが発生する。ロータリーエンコーダ59には、パルス計測手段が接続されており、このパルス計測手段によりロータリーエンコーダ59からのパルス数が計測される。
第一読取搬送ローラ対55の用紙の搬送方向の上流側にはストップトリガセンサ57aが設けられており、第一読取搬送ローラ対55の用紙の搬送方向の下流側にはスタートトリガセンサ57bが設けられている。各センサ57a,57bは、搬送される用紙P搬送方向端部の通過を検知する。各センサ57a,57bには、例えば、シート端部の検知精度が高い透過型又は反射型の光センサを用いることができ、本実施形態では反射型光センサを用いている。
スタートトリガセンサ57bは、用紙Pの搬送方向先端部を検知する。ストップトリガセンサ57aは、用紙Pの後端部、及び検知用画像の後端部通過を検知する。
スタートトリガセンサ57bは、用紙Pの搬送方向先端部を検知する。ストップトリガセンサ57aは、用紙Pの後端部、及び検知用画像の後端部通過を検知する。
本実施形態では、各センサ57a、57bおよびロータリーエンコーダ59により用紙の搬送方向長さを計測する。詳しくは、次のようにして用紙の搬送方向長さを計測する。
上述したように、第一従動搬送ローラ55bが回転すると、ロータリーエンコーダ59からパルス信号が発生する。スタートトリガセンサ57bが用紙Pの先端部通過を検知したら、ロータリーエンコーダ59のパルス数の計測を開始し、ストップトリガセンサ57aが用紙Pの後端部通過を検知したら、パルス数の計測を終了する。
上述したように、第一従動搬送ローラ55bが回転すると、ロータリーエンコーダ59からパルス信号が発生する。スタートトリガセンサ57bが用紙Pの先端部通過を検知したら、ロータリーエンコーダ59のパルス数の計測を開始し、ストップトリガセンサ57aが用紙Pの後端部通過を検知したら、パルス数の計測を終了する。
ロータリーエンコーダ59が設けられた第一従動搬送ローラ55bの半径をD1b、第一従動搬送ローラ55bの1周分のエンコーダパルス数をN、スタートトリガセンサ57bが用紙Pの先端部通過を検知してからストップトリガセンサ57aが用紙Pの後端部通過を検知するまでのパルス数をnxとする。また、ストップトリガセンサ57aから第一読取搬送ローラ対55までの搬送距離をA、第一読取搬送ローラ対55からスタートトリガセンサ57bまでの搬送距離をBとすると、用紙Pの搬送方向長さLtは、次の式で表すことができる。
Lt=A+B(nx/N)×2πD1b・・・(式1)
Lt=A+B(nx/N)×2πD1b・・・(式1)
一般的に用紙搬送速度は、用紙Pを搬送するローラ(特に駆動ローラ)の外形精度、芯フレ精度等の機械精度などにより変動する。そのため、ロータリーエンコーダ59のパルス周期やパルス幅は常に変動するが、パルス数は変化することが無い。したがって、上記により、用紙搬送速度に依存することなく、用紙Pの搬送方向長さLtを求めることができる。
図3は、画像位置調整のために用紙Pに形成される検出パターンの一例を示す図である。
本画像形成装置は、画像位置を調整するための調整モードを備える。画像形成装置は、自動もしくは手動で調整モードが選択されると用紙上の四隅の近傍にそれぞれL字状の検出マークa,b,c,dを形成する。検出マークが形成された用紙は、定着装置8による定着工程および冷却装置9による冷却工程を経て、読取装置50へ搬送される。
本画像形成装置は、画像位置を調整するための調整モードを備える。画像形成装置は、自動もしくは手動で調整モードが選択されると用紙上の四隅の近傍にそれぞれL字状の検出マークa,b,c,dを形成する。検出マークが形成された用紙は、定着装置8による定着工程および冷却装置9による冷却工程を経て、読取装置50へ搬送される。
読取装置50は、第一読取搬送ローラ対55や第二読取搬送ローラ対56などによって搬送される用紙Pの縁および検出マークa,cを第一画像読取部60Aの読取デバイス51によって光学的に読み取り、検出マークb,dを第二画像読取部60Bの読取デバイス51によって光学的に読み取る。そして、制御部110(図2参照)は、各画像読取部60A,60Bで読み取った読取画像を合成して得られた合成読取画像と、上記(式1)で算出した用紙搬送方向長さLtとにもとづき用紙上における各検出マーク中心位置の座標(H0,V0など)を算出する。具体的には、上記(式1)で算出した用紙搬送方向長さLtに基づいて、読取画像のスケールを設定し、設定したスケールに基づいて、各検出マーク中心位置の座標(H0,V0など)を算出する。
なお、図3に示した検出マークにかえて十字形、矩形、直線などの検出マークを用いても良い。
なお、図3に示した検出マークにかえて十字形、矩形、直線などの検出マークを用いても良い。
例えば、先端側の検出マークaの搬送方向の座標V0は、次のようにして求める。
まず、搬送方向の原点である用紙先端の位置を特定する。本実施形態では、白色の用紙の場合は、黒色のローラを画像読取位置に位置させ、用紙の先端が画像読取位置を通過する前から画像の読取を開始している。そのため、読取画像の先端側は黒色である。よって、まず、搬送方向において、第一画像読取部60Aで読み取った第一読取画像の先端から最初に黒色から白色へ切り替わるエッジ部の位置P1を検知し、その検知したP1が、読取画像における用紙先端位置となる。次に、白色から黒色へ切り替えるエッジ部の位置P2を検知し、さらに、黒色から白色へ切り替わるエッジ部の位置P3を検知する。P2の位置が先端側検出マークの先端側端部となる。また、P3の位置が先端側検出マークの後端側端部となる。そして、(P3−P2−P1)/2から、図3の用紙の左上端を原点とした先端側検出マークaの中心位置の搬送方向の座標V0が求められる。用紙幅方向他端側で、用紙の先端側に形成される検出マークbについても同様にして、第二画像読取部60Bで読み取った第二読取画像から搬送方向の座標を求める。
まず、搬送方向の原点である用紙先端の位置を特定する。本実施形態では、白色の用紙の場合は、黒色のローラを画像読取位置に位置させ、用紙の先端が画像読取位置を通過する前から画像の読取を開始している。そのため、読取画像の先端側は黒色である。よって、まず、搬送方向において、第一画像読取部60Aで読み取った第一読取画像の先端から最初に黒色から白色へ切り替わるエッジ部の位置P1を検知し、その検知したP1が、読取画像における用紙先端位置となる。次に、白色から黒色へ切り替えるエッジ部の位置P2を検知し、さらに、黒色から白色へ切り替わるエッジ部の位置P3を検知する。P2の位置が先端側検出マークの先端側端部となる。また、P3の位置が先端側検出マークの後端側端部となる。そして、(P3−P2−P1)/2から、図3の用紙の左上端を原点とした先端側検出マークaの中心位置の搬送方向の座標V0が求められる。用紙幅方向他端側で、用紙の先端側に形成される検出マークbについても同様にして、第二画像読取部60Bで読み取った第二読取画像から搬送方向の座標を求める。
先端側検出マークaの中心位置の幅方向座標H0についても、同様にして求めることができる。すなわち、第一読取画像の幅方向一端から最初に黒色から白色へ切り替わるエッジ部の位置Paを、幅方向の原点としての用紙幅方向一端を検知する、次に、白色から黒色へ切り替えるエッジ部の位置Pbを検知し、さらに、黒色から白色へ切り替わるエッジ部の位置Pcを検知する。Pbの位置が先端側検出マークの幅方向一端となる。また、Pcの位置が先端側検出マークaの幅方向他端となる。そして、(Pc−Pb−Pa)/2から、図3の用紙の左上端を原点とした先端側検出マークaの中心位置の幅方向座標H0が求められる。用紙幅方向一端側で、用紙の後端側に形成される検出マークcについても同様にして、第一読取画像から幅方向の座標を求める。
また、用紙搬送方向後端側に形成された検出マークc,dの搬送方向の座標は、以下のようにして求める。読取画像(検出マークcについては、第一読取画像、検出マークdについては第二読取画像)の後端から、白色に切り替わる位置を用紙の後端とし、次に白色から黒色に切り替わる位置、次に黒色から白色に切り替わる位置を検出する。そして、読取画像の後端から、白色に切り替わる位置をP1、次に白色から黒色に切り替わる位置をP2、次に黒色から白色に切り替わる位置をP3とし、(P3−P2−P1)/2から、用紙後端から、後端側検出マークc,dの中心位置までの距離V1が算出され、用紙長LtからV1を差し引くことで、後端側検出マークc,dの中心位置の搬送方向の座標(Lt−V1)が求められる。
また、用紙の幅方向他端側に形成された検出マークb,dの幅方向の座標は、以下のようにして求める。すなわち、第二読取画像の幅方向他端から、白色に切り替わる位置を用紙の幅方向他端とし、次に白色から黒色に切り替わる位置、次に黒色から白色に切り替わる位置を検出する。そして、読取画像の幅方向他端から、白色に切り替わる位置をPa、次に白色から黒色に切り替わる位置をPb、次に黒色から白色に切り替わる位置をPcとし、(Pc−Pb−Pa)/2から、用紙幅方向から、幅方向他端側検出マークb,dの中心位置までの距離VH1が算出され、用紙幅方向長さLyからH1を差し引くことで、幅方向他端側の検出マークb,dの中心位置の幅方向の座標(Ly−H1)が求められる。
図4は、画像の補正の種別を模式的に示す図である。
制御部110は、算出された各検出マークの中心位置の、狙いの位置からのずれ量(補正値)を算出し、各検出マークが狙いの位置に形成されるように露光装置6の書き込みタイミングや位置を補正する。本実施形態の画像形成装置は、画像位置の補正として、図4に示すようにレジスト補正(すなわち用紙の幅方向または搬送方向へ画像位置を平行移動させる補正)、倍率補正、スキュー補正、台形補正、またはその他の補正をおこなうが、これに限られない。これらの補正については、例えば、特許第6252577号公報、特開2008−271473号公報などに開示されているため、詳細な説明は省略する。
制御部110は、算出された各検出マークの中心位置の、狙いの位置からのずれ量(補正値)を算出し、各検出マークが狙いの位置に形成されるように露光装置6の書き込みタイミングや位置を補正する。本実施形態の画像形成装置は、画像位置の補正として、図4に示すようにレジスト補正(すなわち用紙の幅方向または搬送方向へ画像位置を平行移動させる補正)、倍率補正、スキュー補正、台形補正、またはその他の補正をおこなうが、これに限られない。これらの補正については、例えば、特許第6252577号公報、特開2008−271473号公報などに開示されているため、詳細な説明は省略する。
また、本実施形態では、第一画像読取部60Aで読み取った第一読取画像と第二画像読取部60Bで読み取った第二読取画像とを合成して得られた合成読取画像から得られる用紙上の出力画像と、この出力画像の元データであるマスター画像とを比較して、出力画像の検査を行っている。具体的には、制御部110は、マスター画像と出力画像との差分を示す差分画像を生成する。生成した差分画像には、マスター画像にはない欠陥部(欠陥画素)が残る。そして、欠陥部(欠陥画素)の数が閾値以上あれば、その出力画像を、欠陥画像と判断している。なお、出力画像の検査については、例えば、特許第6286921号公報などに開示されているため、詳細な説明は省略する。
また、本実施形態では、合成読取画像の用紙上のフルカラーの出力画像と、この出力画像の元データであるマスター画像とに基づいて、階調再現曲線を補正し、紙面上に出力される色の変動を抑制している。具体的には、制御部110は、マスター画像の色と出力画像の色との差分を算出する。次に、算出した差分に基づいて、画像処理パラメータの階調再現曲線を表す現在の設定値を補正する補正量を決定する。なお、紙面上に出力される色の変動の抑制制御については、例えば、特許第5618211号公報などに開示されているため、詳細な説明は省略する。
上述した画像形成装置では、定着工程により用紙が伸縮あるいは変形し、用紙に形成された表面と裏面の画像位置が互いにずれる所謂表裏見当ずれが生じることがある。
また、用紙束の裁断誤差により、記録紙のおもて面に画像を形成するときに搬送方向先端となる用紙の一端や、用紙のおもて面に画像を形成するときに搬送方向後端となる用紙の他端が、搬送方向に対して傾斜することがある。用紙の裏面に画像を形成するときは、用紙をスイッチバックした後、用紙を反転させて、再度、二次転写ニップへ搬送する。そのため、おもて面に画像を形成するとき、記録紙搬送方向後端である記録紙の他端が、裏面に画像を形成するときは、用紙搬送方向先端となる。
用紙を二次転写ニップへ搬送する前に、用紙の搬送方向先端をレジストローラ対15に突き当てる。用紙束に裁断誤差があると、用紙のおもて面に画像を形成するときに搬送方向先端となる用紙の一端をレジストローラ対15に突き当てたときの用紙の姿勢と、用紙の裏面に画像を形成するときに搬送方向先端となる用紙の他端をレジストローラ対15に突き当てたときの用紙の姿勢とが異なる。その結果、用紙のおもて面に画像を転写するときの用紙の搬送姿勢と、用紙の裏面に画像を転写するときの用紙の搬送姿勢とが互いに異なる。その結果、用紙束の裁断誤差により、表裏見当ずれが生じることがある。
そこで、当該補正方法を用いて、用紙の表面と裏面の画像位置を合わせることが好ましい。表裏の画像位置を合わせる場合、制御部110は、おもて面への検出パターンの転写、定着、冷却、おもて面の検出マークの読取、裏面への検出パターンの転写、定着、冷却、裏面の検出マークの読取をこの順におこなう。そして、表裏のパターンの読取結果にもとづき、表裏の画像の位置が互いに一致するように露光装置6の書き込みタイミングや位置を補正したり、画像データの画像倍率を補正したりする。これにより、表面と裏面の画像位置が互いにずれることを防止できる。
図5(a)は、第一画像読取部60Aで読み取られる第一読取画像Y1と、第二画像読取部60Bで読み取られる第二読取画像Y2とを示す図であり、図5(b)は、読取装置50を通過する用紙の搬送について説明する図である。また、図6は、読取装置の寸法関係について説明する図ある。
図5(b)におけるt1は、用紙の先端が第一画像読取部60Aの第一画像読取位置E1を通過する時刻であり、図5(b)におけるt2は、用紙の先端が第二画像読取部60Bの第二画像読取位置E2を通過する時刻である。また、図5(b)のt3は、用紙の先端が第二読取搬送ローラ対56を通過する時刻であり、図5(b)のt4は、用紙の後端が第一読取搬送ローラ対55を通過する時刻である。また、t5は、用紙の後端が、第一画像読取位置E1を通過する時刻であり、図5(b)のt6は、用紙の後端が第二画像読取位置E2を通過する時刻である。また、図5(b)のt7は、用紙の後端が、第二読取搬送ローラ対56を通過する時刻である。
図5(b)におけるt1は、用紙の先端が第一画像読取部60Aの第一画像読取位置E1を通過する時刻であり、図5(b)におけるt2は、用紙の先端が第二画像読取部60Bの第二画像読取位置E2を通過する時刻である。また、図5(b)のt3は、用紙の先端が第二読取搬送ローラ対56を通過する時刻であり、図5(b)のt4は、用紙の後端が第一読取搬送ローラ対55を通過する時刻である。また、t5は、用紙の後端が、第一画像読取位置E1を通過する時刻であり、図5(b)のt6は、用紙の後端が第二画像読取位置E2を通過する時刻である。また、図5(b)のt7は、用紙の後端が、第二読取搬送ローラ対56を通過する時刻である。
図5に示すように、第一読取搬送ローラ対55の第一駆動搬送ローラ55aの偏心などにより画像読取位置E1,E2へ搬送される用紙Pの搬送速度が、用紙に対して搬送力を付与する第一駆動搬送ローラ55aの回転周期で変動する。また、第二読取搬送ローラ対56の第二駆動搬送ローラ56aの偏心などにより画像読取位置E1,E2を通過する用紙Pの搬送速度が、用紙Pに対して搬送力を付与する第二駆動搬送ローラ56aの回転周期で変動する。
用紙の先端が第二読取搬送ローラ対56に到達する(図5(b)の時刻t3)までの間は、用紙は、第一読取搬送ローラ対55により搬送され、用紙は、第一駆動搬送ローラ55aの回転周期で搬送速度が変動する。その結果、第一駆動搬送ローラ55aの搬送速度変動の影響で、第一読取画像の先端側と第二読取画像の先端側は、第一駆動搬送ローラ55aの回転周期で伸縮する。
また、用紙の先端が第二読取搬送ローラ対56に到達(図5(b)の時刻t3)してから、用紙の後端が第一読取搬送ローラ対55を抜ける(図5(b)の時刻t4)までの間は、用紙は、第一読取搬送ローラ対55と第二読取搬送ローラ対56とにより搬送される。このときは、ほぼ、第一読取搬送ローラ対55の搬送力と、第二読取搬送ローラ対56のうち搬送力が強い方の読取搬送ローラ対の駆動搬送ローラの回転周期で搬送速度が変動する。
本実施形態では、上述したように、第二読取搬送ローラ対56の搬送方向下流側に配置された機構により、画像読取位置を通過する用紙の搬送速度に影響がでないように第二読取搬送ローラ対56の搬送力を高く設定しており、第一読取搬送ローラ対55の搬送力よりも高くなっている。そのため、用紙の先端が第二読取搬送ローラ対56に到達してから、用紙の後端が第一読取搬送ローラ対55を抜けるまでの間は、ほぼ、第二駆動搬送ローラ56aの回転周期で搬送速度が変動する。具体的には、第二読取搬送ローラ対56の用紙搬送速度が、第一読取搬送ローラ対55の用紙搬送速度よりも速いときは、用紙は、第一駆動搬送ローラ55aに対してスリップし、第二読取搬送ローラ対56の用紙搬送速度で搬送される。一方、第二読取搬送ローラ対56の用紙搬送速度が、第一読取搬送ローラ対55の用紙搬送速度よりも遅いときは、用紙は、第二読取搬送ローラ対56と第一読取搬送ローラ対55との間で撓みが発生する。第一画像読取部60Aの読取デバイスと背景部材との隙間をなるべく狭くしている関係で、上記撓みは、第一読取搬送ローラ対55と第一画像読取部60Aとの間で発生する。その結果、第一画像読取位置E1や第二画像読取位置E2においては、ほぼ、第二読取搬送ローラ対56の用紙搬送速度で用紙が搬送される。よって、本実施形態では、第一読取画像と第二読取画像の中央部分は、第二駆動搬送ローラ56aの回転周期で伸縮する。
また、用紙の後端が第一読取搬送ローラ対を抜けて(図5(b)の時刻t4)から用紙の後端が画像読取位置E1、E2に到達する(図5(b)の時刻t5、t6)までの間は、用紙は、第二読取搬送ローラ対56により搬送され、用紙は、第二駆動搬送ローラ56aの回転周期で搬送速度が変動する。よって、第一読取画像の後端側と、第二読取画像の後端側は、第二駆動搬送ローラ56aの回転周期で伸縮する。
図5(a)からわかるように、第一画像読取部60Aが、第二画像読取部60Bよりも搬送方向上流側に間隔X2開けて配置されているため、第一読取画像Y1の第一駆動搬送ローラ55aの回転周期で伸縮する先端側の領域が、第二読取画像Y2よりも間隔X2分長くなる。また、第一読取画像Y1の第二駆動搬送ローラ56aの回転周期で伸縮する領域が、第二読取画像Y2よりも間隔X2分短くなる。
図7は、従来例の第一読取画像の伸縮と、第二読取画像の伸縮とを示すグラフである。図7(a)は、第一読取画像の伸縮を示しており、図7(b)は、第二読取画像の伸縮を示している。
この従来例においては、第一画像読取部60A(第一画像読取位置E1)と第二画像読取部60B(第二画像読取位置E2)の間隔X2が、第一駆動搬送ローラ55aの周長の整数倍+第一駆動搬送ローラ55aの周長の(1/2)となっている。また、間隔X2は、第二駆動搬送ローラ56aの周長の整数倍ともなっていない。また、第二読取搬送ローラ対56の搬送力が、第一読取搬送ローラ対55の搬送力よりも大きく、第二駆動搬送ローラ56aの回転周期の搬送速度変動の振幅が、第一駆動搬送ローラの回転周期の搬送速度変動の振幅よりも小さい場合を示している。
この従来例においては、第一画像読取部60A(第一画像読取位置E1)と第二画像読取部60B(第二画像読取位置E2)の間隔X2が、第一駆動搬送ローラ55aの周長の整数倍+第一駆動搬送ローラ55aの周長の(1/2)となっている。また、間隔X2は、第二駆動搬送ローラ56aの周長の整数倍ともなっていない。また、第二読取搬送ローラ対56の搬送力が、第一読取搬送ローラ対55の搬送力よりも大きく、第二駆動搬送ローラ56aの回転周期の搬送速度変動の振幅が、第一駆動搬送ローラの回転周期の搬送速度変動の振幅よりも小さい場合を示している。
図7に示すように、第一読取搬送ローラ対55のみで用紙が搬送されているときに、読み取った各読取画像の先端側は、第一駆動搬送ローラ55aの回転周期で伸縮している。この例では、第一画像読取部60Aと第二画像読取部60Bの間隔X2が、第一駆動搬送ローラ55aの周長の整数倍+第一駆動搬送ローラ55aの周長の(1/2)である。そのため、図7(a)に示す第一読取画像の第一駆動搬送ローラ55aの回転周期の伸縮と、図7(b)に示す第二読取画像の第一駆動搬送ローラ55aの回転周期の伸縮との位相とが半周期ずれている。その結果、第一読取画像と、第二読取画像とを繋ぎ合わせて合成読取画像を生成したとき、合成読取画像の先端側の、第一読取画像部分と第二読取画像部分と間で画像のズレが生じてしまう。その画像のズレが、合成読取画像の第一読取画像部分と第二読取画像部分とのつなぎ目部分で縦スジとなって現れてしまう。その結果、この合成読取画像を用いて出力画像の検査を行った場合、実際の出力画像には、縦スジが生じていないにもかかわらず、検査では、出力画像の先端側に縦スジ状の欠陥部があると判定してしまうおそれがある。
また、この図7では、第一画像読取部60A(第一画像読取位置E1)と第二画像読取部60B(第二画像読取位置E2)の間隔X2が、第二駆動搬送ローラ56aの周長の整数倍でない。そのため、用紙が第二駆動搬送ローラ56aによる搬送開始以降も、第一読取画像の第二駆動搬送ローラの回転周期の伸縮と第二読取画像の第二駆動搬送ローラの回転周期の伸縮との位相も互いに異なる。その結果、第一読取画像と、第二読取画像とを繋ぎ合わせて合成読取画像を生成したとき、合成読取画像の中央から後端にかけても、第一読取画像部分と第二読取画像部分との間で画像のズレが生じ、繋ぎ目部分で縦スジが発生してしまう。よって、この合成読取画像を用いて出力画像の検査を行った場合、実際の出力画像には、縦スジが生じていないにもかかわらず、検査では、出力画像の中央から後端にかけて縦スジ状の欠陥部があると判定してしまうおそれがある。
また、第一読取画像と第二読取画像との間での画像のズレが大きいと、合成読取画像を用いて色の変動の抑制制御を行った場合、マスター画像との色の差分が実際の画像よりも大きくなり、精度よく色の変動の抑制制御を行えないおそれがある。さらには、第一読取画像と第二読取画像との間での画像のズレが大きいと、検出マークaの搬送方向の位置と、検出マークbの搬送方向の位置との差が、実際の差よりも大きくなり、精度のよいスキュー補正ができないおそれもある。
そこで、本実施形態では、第一駆動搬送ローラの直径をD1aとしたとき、第一画像読取部60A(第一画像読取位置E1)と第二画像読取部60B(第二画像読取位置)との間隔X2を、下記の式(2)の関係を満足するようにした。
X2=n1×π×D1a・・・(2)
※n1は、整数
X2=n1×π×D1a・・・(2)
※n1は、整数
また、第二動搬送ローラの直径をD2aとしたとき、第一画像読取部60A(第一画像読取位置E1)から第二画像読取部60B(第二画像読取位置)との間隔X2が、下記の式(3)の関係を満足するようにした。
X2=n2×π×D2a・・・(3)
※n2は、整数
X2=n2×π×D2a・・・(3)
※n2は、整数
図8は、本実施形態の第一読取画像の伸縮と、第二読取画像の伸縮とを示すグラフである。図8(a)は、第一読取画像の伸縮を示しており、図8(b)は、第二読取画像の伸縮を示している。
本実施形態においては、式(2)に示すように、第一画像読取部60A(第一画像読取位置E1)と第二画像読取部60B(第二画像読取位置E2)との間隔X2を、第一駆動搬送ローラ55aの周長(π×D1a)の整数倍としている。これにより、図8(a)に示す第一読取画像の先端側の第一駆動搬送ローラ55aの回転周期の伸縮と、図8(b)に示す第二読取画像の先端側の第一駆動搬送ローラ55aの回転周期の伸縮の位相を合わせることができる。これにより、第一読取画像と、第二読取画像とを繋ぎ合わせて合成読取画像を生成したとき、合成読取画像の先端側で画像のズレが生じることがなく、合成読取画像の先端側の第一読取画像と第二読取画像の繋ぎ目に縦スジが生じることがない。
また、本実施形態においては、式(3)に示すように、第一画像読取部60A(第一画像読取位置E1)と第二画像読取部60B(第二画像読取位置E2)との間隔X2を、第二駆動搬送ローラ56aの周長(π×D2a)の整数倍としている。
これにより、図7(a)に示す第一読取画像の中央から後端にかけての第二駆動搬送ローラ56aの回転周期の伸縮と、図7(b)に示す第二読取画像の中央から後端にかけての第二駆動搬送ローラ56aの回転周期の伸縮との位相を合わせることができる。これにより、第一読取画像と、第二読取画像とを繋ぎ合わせて合成読取画像を生成したとき、合成読取画像の中央から後端にかけても、画像のズレが生じることがない。よって、合成読取画像の中央から後端にも第一読取画像と第二読取画像の繋ぎ目に縦スジが生じることがない。
これにより、図7(a)に示す第一読取画像の中央から後端にかけての第二駆動搬送ローラ56aの回転周期の伸縮と、図7(b)に示す第二読取画像の中央から後端にかけての第二駆動搬送ローラ56aの回転周期の伸縮との位相を合わせることができる。これにより、第一読取画像と、第二読取画像とを繋ぎ合わせて合成読取画像を生成したとき、合成読取画像の中央から後端にかけても、画像のズレが生じることがない。よって、合成読取画像の中央から後端にも第一読取画像と第二読取画像の繋ぎ目に縦スジが生じることがない。
このように、本実施形態では、合成読取画像の第一読取画像と第二読取画像の繋ぎ目に縦スジが生じることがなく、合成読取画像を用いて精度よく出力画像の検査を行うことができる。
また、第一読取画像と第二読取画像との間の画像ズレが抑制されることで、合成読取画像とマスター画像との色の差分が、実際の画像よりも大きくなるのを抑制することができ、精度よく色の変動の抑制制御を行うことができる。また、検出マークaの搬送方向の位置と、検出マークbの搬送方向の位置との差が、実際の差よりも大きくなるのを抑制でき、精度のよいスキュー補正を行うことができる。
また、第一従動搬送ローラの直径をD1bとしたとき、上記間隔X2を、下記の式(4)の関係を満足するようにするのが好ましい。
X2=n3×π×D1b・・・(4)
※n3は、整数
X2=n3×π×D1b・・・(4)
※n3は、整数
本実施形態においては、画像読取位置を通過する用紙に、第一読取搬送ローラ対55よりも上流側の冷却装置9の搬送の影響が出ないように、第一読取搬送ローラ対55のニップ圧を高めている。また、第一駆動搬送ローラ55aは、弾性層を有し、第一従動搬送ローラ55bは、金属ローラである。そのため、ニップにおいて、第一駆動搬送ローラ55aの外周面が第一従動搬送ローラ55bの曲率に倣って変形している。第一従動搬送ローラ55bの偏心により、ニップにおける曲率半径が変わり、用紙の搬送速度が、第一従動搬送ローラ55bの回転周期で変動するおそれがある。用紙の搬送速度が、第一従動搬送ローラ55bの回転周期で変動すると、第一読取画像と、第二読取画像に、第一従動搬送ローラ55bの回転周期の画像の伸縮が生じ、第一従動搬送ローラ55bの回転周期の搬送速度変動が要因による第一読取画像と第二読取画像との間の画像ズレが発生する。その結果、出力画像の検査、色の変動の抑制制御、スキュー補正などに悪影響をおよぼすおそれがある。
上記式(4)の関係を満たすことで、第一読取画像の第一従動搬送ローラ55bの回転周期の伸縮と、第二読取画像の第一従動搬送ローラ55bの回転周期の伸縮との位相を合わせることができる。これにより、第一従動搬送ローラ55bの回転周期の搬送速度変動が要因による第一読取画像と第二読取画像との間の画像ズレが抑制される。その結果、出力画像の検査精度、色の変動の抑制制御の精度、スキュー補正の精度などをより一層高めることができる。
また、同様に、第二従動搬送ローラ56bの直径D2bと、上記間隔X2との関係を、式(5)のようにするのが好ましい。
X2=n4×π×D2b・・・(5)
※n4は、整数
X2=n4×π×D2b・・・(5)
※n4は、整数
第二読取搬送ローラ対56においても、第二駆動搬送ローラ56aに弾性層を設け、第二従動搬送ローラ56bを金属ローラとしている。また、上述したように、第二読取搬送ローラ対56よりも搬送方向下流側の機構が、読取位置を通過中の用紙の搬送に影響を与えないように、ニップ圧を高めて搬送力を強くしている。その結果、第二読取搬送ローラ対56においても、ニップにおいて、第二駆動搬送ローラ56aの外周面が第二従動搬送ローラ56bの曲率に倣って変形している。よって、第二従動搬送ローラ56bの偏心により、ニップにおける曲率半径が変わり、用紙の搬送速度が、第二従動搬送ローラ56bの回転周期で変動するおそれがある。その結果、第二従動搬送ローラ56bの回転周期の搬送速度変動が要因による第一読取画像と第二読取画像との間の画像ズレが発生し、出力画像の検査、色の変動の抑制制御、スキュー補正などに悪影響をおよぼすおそれがある。
上記式(5)の関係を満たすことで、第一読取画像の第二従動搬送ローラ56bの回転周期の伸縮と、第二読取画像の第二従動搬送ローラ56bの回転周期の伸縮との位相を合わせることができる。これにより、第二従動搬送ローラ56bの回転周期の搬送速度変動が要因による第一読取画像と第二読取画像との間の画像ズレが抑制される。その結果、出力画像の検査精度、色の変動の抑制制御の精度、スキュー補正の精度などをより一層高めることができる。
また、第二駆動搬送ローラ56aの直径D2aを、第一駆動搬送ローラ55aの直径D1aと同径とし、用紙の先端が、第二読取搬送ローラ対に到達したときの第一駆動搬送ローラ55aの周期変動の位相と、第二駆動搬送ローラ56aの周期変動の位相とを合わせるのが好ましい。これは、用紙が、第一読取搬送ローラ対55と第二読取搬送ローラ対56とにより搬送されているときの第一駆動搬送ローラ55aの回転周期の搬送速度変動と、第二駆動搬送ローラ56aの回転周期の搬送速度変動との速度差が大きいと、第一読取搬送ローラ対55と第二読取搬送ローラ対56との間で用紙が大きく撓んだり、突っ張たりするおそれがあり、高精度な読取ができないおそれがある。
用紙の先端が、第二読取搬送ローラ対56に到達したときの第一駆動搬送ローラ55aの回転周期の搬送速度変動と、第二駆動搬送ローラ56aの回転周期の搬送速度変動との位相を合わせることで、用紙が、第一読取搬送ローラ対55と第二読取搬送ローラ対56とにより搬送されているときの第一駆動搬送ローラ55aによる搬送速度と第二駆動搬送ローラ56aによる搬送速度との差を小さくできる。よって、第一読取搬送ローラ対55と第二読取搬送ローラ対56との間で、用紙が大きく撓んだり突っ張たりするのを抑制することができ、読取精度の悪化を抑制できる。これにより、出力画像の検査や、色の変動の抑制制御を高い精度で行うことができる。
また、図7に示すX2の領域において、第一読取画像については、第一駆動搬送ローラ55aの回転周期の速度変動によって伸縮しているが、第二読取画像については、第二駆動搬送ローラ56aの回転周期の速度変動によって伸縮している。第二駆動搬送ローラ56aの直径D2aを、第一駆動搬送ローラ55aの直径D1aと同径とし、用紙の先端が、第二読取搬送ローラ対に到達したときの第一駆動搬送ローラ55aの周期変動と、第二駆動搬送ローラ56aの周期変動との位相とを合わせることで、図8に示すように、その領域X2における第一読取画像と第二読取画像の画像ズレを抑えることができる。よって、上記X2の領域における合成読取画像の第一読取画像と、第二読取画像との繋ぎ目の部分に縦スジが生じるほどの画像ズレとなるのを抑制することができる。
本実施形態では、第一従動搬送ローラ55bの直径D1b,第二駆動搬送ローラ56aの直径D2a,第二従動搬送ローラ56bの直径D2bを、それぞれ、第一駆動搬送ローラ55aの直径D1aの整数倍とすることで、上記(式2)〜(式5)の関係を満足するようにした。このように、第一従動搬送ローラ55bの直径D1b,第二駆動搬送ローラ56aの直径D2a,第二従動搬送ローラ56bの直径D2bを、第一駆動搬送ローラ55aの直径D1aの整数倍とすることで、容易に、上記(式2)〜(式5)の関係を満足することができる。
また、第一読取搬送ローラ対55から第一画像読取位置E1までの距離X1を、第一駆動搬送ローラ55aの周長の整数倍(X1=na×π×D1a:naは、整数)とし、第二画像読取位置E2から第二読取搬送ローラ対56までの距離X3を、第一駆動搬送ローラ55aの周長の整数倍(X3=nb×π×D1a:nbは、整数)として、第一読取搬送ローラ対55から第二読取搬送ローラ対56までの距離を、第一駆動搬送ローラ55aの周長の整数倍とするのが好ましい。
第一読取搬送ローラ対55から第二読取搬送ローラ対56までの距離を、第一駆動搬送ローラ55aの周長の整数倍とすることで、用紙の先端が、第二読取搬送ローラ対に到達したときの第一駆動搬送ローラ55aの周期変動と、第二駆動搬送ローラ56aの周期変動との位相を容易に合わせることができ、好ましい。すなわち、組み付け時に第一駆動搬送ローラ55aの周期変動と、第二駆動搬送ローラ56aの周期変動との位相が合うように組み付けた後、第一駆動搬送ローラ55aと第二駆動搬送ローラ56aの駆動の開始のタイミングと、停止のタイミングを一致させるだけで、用紙の先端が、第二読取搬送ローラ対に到達したときの第一駆動搬送ローラ55aの周期変動と、第二駆動搬送ローラ56aの周期変動との位相とを合わせることができる。
また、第一読取搬送ローラ対から第一画像読取位置E1までの距離X1を、第一駆動搬送ローラ55aの周長の整数倍(X1=na×π×D1a:naは、整数)とすることで、用紙の先端が第一画像読取位置E1を通過するタイミングを安定化することができ、読取精度の安定化を図ることができる。また、第一読取搬送ローラ対から第一画像読取位置E1までの距離X1を、第一駆動搬送ローラ55aの周長の整数倍とすることで、第一読取搬送ローラ対から、第二画像読取位置E2までの距離(X1+X2)も第一駆動搬送ローラ55aの周長の整数倍となる。よって、用紙の先端が第二画像読取位置E2を通過するタイミングを安定化することができ、読取精度の安定化を図ることができる。
図9は、読取装置50の変形例を示す平面図である。
変形例の読取装置50は、3つの画像読取部を千鳥状に配置したものである。
幅方向一端側に配置された第一画像読取部60Aと、幅方向他端側に配置された第三画像読取部60Cが、搬送方向同一の位置に配置され、幅方向中央に配置された第二画像読取部60Bが、第一,第三画像読取部60A,60Cに対して搬送方向下流側に間隔X2を開けて配置されている。
変形例の読取装置50は、3つの画像読取部を千鳥状に配置したものである。
幅方向一端側に配置された第一画像読取部60Aと、幅方向他端側に配置された第三画像読取部60Cが、搬送方向同一の位置に配置され、幅方向中央に配置された第二画像読取部60Bが、第一,第三画像読取部60A,60Cに対して搬送方向下流側に間隔X2を開けて配置されている。
第二画像読取部60Bで読み取った第二読取画像を、第一,第三画像読取部60A,60Cと第二画像読取部60Bとの間隔X2分、搬送方向上流側にずらして、第一画像読取部60Aで読み取った第一読取画像と、第三画像読取部60Cで読み取った第三読取画像と合成する。これにより、用紙に形成された幅方向全体の出力画像を取得する。
この変形例の読取装置50においても、上記式(2)〜式(5)の関係を満たすことで、第二読取画像と、第一,第三読取画像との間の画像ズレを抑制することができ、出力画像の検査や、色の変動の抑制制御を高い精度で行うことができる。
この変形例の読取装置50においても、上記式(2)〜式(5)の関係を満たすことで、第二読取画像と、第一,第三読取画像との間の画像ズレを抑制することができ、出力画像の検査や、色の変動の抑制制御を高い精度で行うことができる。
図10は、定着装置8、冷却装置9、読取装置50によって構成される搬送装置の変形例の概略構成を示す模式図である。
この変形例の搬送装置の冷却装置9は、例えば、ヒートパイプからなる冷却ローラ191と用紙を冷却ローラ191に押し付ける加圧ローラ192とで構成されている。また、この変形例の搬送装置の読取装置50の第一画像読取部60Aと第二画像読取部の読取デバイスを、CIS(Contact Image Sensor)151などの等倍光学系にしている。それ以外の構成は、実施形態と同様である。この変形例2の搬送装置は、図2に示した搬送装置に比べて、装置の小型化を図ることができる。
この変形例の搬送装置の冷却装置9は、例えば、ヒートパイプからなる冷却ローラ191と用紙を冷却ローラ191に押し付ける加圧ローラ192とで構成されている。また、この変形例の搬送装置の読取装置50の第一画像読取部60Aと第二画像読取部の読取デバイスを、CIS(Contact Image Sensor)151などの等倍光学系にしている。それ以外の構成は、実施形態と同様である。この変形例2の搬送装置は、図2に示した搬送装置に比べて、装置の小型化を図ることができる。
また、本実施形態では、第一画像読取部60A(第一画像読取位置E1)と、第二画像読取部60B(第二画像読取位置E2)との間隔X2が、第一駆動搬送ローラ55aの周長の整数倍、第二駆動搬送ローラ56aの周長の整数倍となっているが、これに限られない。例えば、第二読取搬送ローラ対56を、搬送速度変動が出ないように高精度に回転駆動するようにして、上記式(2)の関係のみ満たすようにしてもよい。かかる構成においても、合成読取画像の先端側は、第一読取画像と第二読取画像の伸縮の位相を合わせて、第一読取画像部分と第二読取画像部分との画像ズレが抑制される。合成読取画像の中央から後端にかけては、第二駆動ローラの回転周期の伸縮が生じないようにして、第一読取画像部分と第二読取画像部分との画像ズレが抑制される。かかる構成とした場合は、第一読取搬送ローラ対と第二搬送ローラ対の両方を高精度に回転駆動する場合に比べて、装置のコストアップを抑えて、画像ズレを抑制することができる。
一方、本実施形態のように、間隔X2が、上記式(2)と式(3)の両方を満たすことで、より一層、装置のコストアップを抑えることができる。
また、第一読取搬送ローラ対を、搬送速度変動が出ないように高精度に回転駆動するようにして、上記式(3)の関係のみ満たすようにしてもよい。
本実施形態では、上記式(2)から式(5)に示したように、間隔X2は各ローラの直径のちょうど整数倍の長さとしており、このような形態が最も好ましい。しかし、各ローラの製造公差等を考慮し、間隔X2は、各ローラの直径の整数倍の長さから±5%以内の誤差を有していてもよい。すなわち、式(2)において、n1のかわりにn1´(ここで、n1−0.05≦n1´≦n1+0.05)としてもよい。式(3)から式(5)におけるn2、n3およびn4についても同様である。本実施形態の説明における「整数倍」の値には、ちょうど整数倍の値だけでなく、整数倍の値に対して±5%以内の誤差を有する値も含むものとして定義する。
一方、本実施形態のように、間隔X2が、上記式(2)と式(3)の両方を満たすことで、より一層、装置のコストアップを抑えることができる。
また、第一読取搬送ローラ対を、搬送速度変動が出ないように高精度に回転駆動するようにして、上記式(3)の関係のみ満たすようにしてもよい。
本実施形態では、上記式(2)から式(5)に示したように、間隔X2は各ローラの直径のちょうど整数倍の長さとしており、このような形態が最も好ましい。しかし、各ローラの製造公差等を考慮し、間隔X2は、各ローラの直径の整数倍の長さから±5%以内の誤差を有していてもよい。すなわち、式(2)において、n1のかわりにn1´(ここで、n1−0.05≦n1´≦n1+0.05)としてもよい。式(3)から式(5)におけるn2、n3およびn4についても同様である。本実施形態の説明における「整数倍」の値には、ちょうど整数倍の値だけでなく、整数倍の値に対して±5%以内の誤差を有する値も含むものとして定義する。
本実施形態では、電子写真方式の画像形成装置について説明したが、インクジェット方式の画像形成装置にも本発明を適用することができる。また、本実施形態では、画像形成装置300内に読取装置50を配置しているが、読取装置50を画像形成装置300に接続し、画像形成装置300から読取装置50へ用紙を搬送する構成でもよい。また、ADF(原稿自動搬送装置)を備えた画像読取装置にも本発明を適用可能である。
以上に説明したものは一例であり、次の態様毎に特有の効果を奏する。
(態様1)
第一駆動搬送ローラ55aなどの第一駆動ローラと第一駆動ローラに当接して従動回転する第一従動搬送ローラ55bなどの第一従動ローラとからなり、用紙Pなどの記録媒体の搬送方向において所定の間隔X2を開けて配置され、かつ、搬送方向に対して直交する方向である幅方向において互いに異なる位置に配置された複数の画像読取部へ向けて記録媒体を搬送する第一読取搬送ローラ対55などの第一搬送ローラ対を備えた搬送装置において、第一駆動ローラの直径を、搬送方向上流側に配置された第一画像読取部60Aなどの画像読取部の画像読取位置E1と搬送方向下流側に配置された第二画像読取部60Bなどの画像読取部の画像読取位置E2との読取間隔X2が、第一駆動ローラの周長の整数倍となるように設定した。
本出願人は、複数の画像読取部で読み取った読取画像を繋ぎ合わせてひとつの画像としたときに、読取画像の繋ぎ目に相当する部分で、縦スジなどの異常画像が生じる理由について鋭意研究した結果、次のことが判明した。すなわち、記録媒体の搬送速度は、搬送される搬送ローラ対の駆動ローラ偏心などにより駆動ローラの回転周期で変動する。記録媒体の先端が、第二搬送ローラ対に到達するまでは、記録媒体は、第一搬送ローラ対により搬送され、記録媒体の搬送速度は、第一駆動ローラの回転周期で変動する。その結果、上流側の画像読取部で読み取った上流側読取画像の先端側と、下流側の画像読取部で読み取った下流側読取画像の先端側とが、第一駆動ローラの回転周期で伸縮する。その結果、上流側読取画像の記録媒体の先端と、下流側読取画像の記録媒体の先端とを合わせて合成読取画像を作成したとき、上流側読取画像の伸縮と下流側読取画像の伸縮との位相が互いに異なる画像部分で画像ずれが生じ、縦スジとして表れてしまうのである。
そこで、態様1では、第一駆動ローラの直径を、上流側の画像読取部の画像読取位置と下流側の画像読取部の画像読取位置との読取間隔が、第一駆動ローラの周長の整数倍となるように設定した。
上記読取間隔を、第一駆動ローラの周長の整数倍とすることで、上流側読取画像の先端側と、下流側読取画像の先端側とで伸縮の位相を合わせることができる。よって、上流側読取画像と下流側読取画像とをつなぎ合わせて合成読取画像としたとき、合成読取画像の上流側読取画像の先端側と下流側読取画像の先端側との間の画像ずれを抑制でき、先端側に縦スジなどの異常画像が生じるのを抑制することができる。
また、第一搬送ローラ対の搬送力の方が、第二搬送ローラ対の搬送力よりも高いときは、中央部分の上流側読取画像と下流側読取画像との伸縮の位相を合わせることができる。これにより、合成読取画像の中央部分に縦スジなどの異常画像が生じるのも抑制することができる。
このように、第一駆動ローラの直径を、読取間隔が、第一駆動ローラの周長の整数倍となるように設定することで、合成読取画像の先端側および後端側の少なくとも一方で、縦スジなどの異常画像が生じるのを抑制することができる。
(態様1)
第一駆動搬送ローラ55aなどの第一駆動ローラと第一駆動ローラに当接して従動回転する第一従動搬送ローラ55bなどの第一従動ローラとからなり、用紙Pなどの記録媒体の搬送方向において所定の間隔X2を開けて配置され、かつ、搬送方向に対して直交する方向である幅方向において互いに異なる位置に配置された複数の画像読取部へ向けて記録媒体を搬送する第一読取搬送ローラ対55などの第一搬送ローラ対を備えた搬送装置において、第一駆動ローラの直径を、搬送方向上流側に配置された第一画像読取部60Aなどの画像読取部の画像読取位置E1と搬送方向下流側に配置された第二画像読取部60Bなどの画像読取部の画像読取位置E2との読取間隔X2が、第一駆動ローラの周長の整数倍となるように設定した。
本出願人は、複数の画像読取部で読み取った読取画像を繋ぎ合わせてひとつの画像としたときに、読取画像の繋ぎ目に相当する部分で、縦スジなどの異常画像が生じる理由について鋭意研究した結果、次のことが判明した。すなわち、記録媒体の搬送速度は、搬送される搬送ローラ対の駆動ローラ偏心などにより駆動ローラの回転周期で変動する。記録媒体の先端が、第二搬送ローラ対に到達するまでは、記録媒体は、第一搬送ローラ対により搬送され、記録媒体の搬送速度は、第一駆動ローラの回転周期で変動する。その結果、上流側の画像読取部で読み取った上流側読取画像の先端側と、下流側の画像読取部で読み取った下流側読取画像の先端側とが、第一駆動ローラの回転周期で伸縮する。その結果、上流側読取画像の記録媒体の先端と、下流側読取画像の記録媒体の先端とを合わせて合成読取画像を作成したとき、上流側読取画像の伸縮と下流側読取画像の伸縮との位相が互いに異なる画像部分で画像ずれが生じ、縦スジとして表れてしまうのである。
そこで、態様1では、第一駆動ローラの直径を、上流側の画像読取部の画像読取位置と下流側の画像読取部の画像読取位置との読取間隔が、第一駆動ローラの周長の整数倍となるように設定した。
上記読取間隔を、第一駆動ローラの周長の整数倍とすることで、上流側読取画像の先端側と、下流側読取画像の先端側とで伸縮の位相を合わせることができる。よって、上流側読取画像と下流側読取画像とをつなぎ合わせて合成読取画像としたとき、合成読取画像の上流側読取画像の先端側と下流側読取画像の先端側との間の画像ずれを抑制でき、先端側に縦スジなどの異常画像が生じるのを抑制することができる。
また、第一搬送ローラ対の搬送力の方が、第二搬送ローラ対の搬送力よりも高いときは、中央部分の上流側読取画像と下流側読取画像との伸縮の位相を合わせることができる。これにより、合成読取画像の中央部分に縦スジなどの異常画像が生じるのも抑制することができる。
このように、第一駆動ローラの直径を、読取間隔が、第一駆動ローラの周長の整数倍となるように設定することで、合成読取画像の先端側および後端側の少なくとも一方で、縦スジなどの異常画像が生じるのを抑制することができる。
(態様2)
態様1において、第二駆動ローラと第二駆動ローラに当接して従動回転する第二従動ローラとからなり、複数の画像読取部を通過した記録媒体を搬送する第二搬送ローラ対を備え、第二駆動ローラの直径を、前記読取間隔が、第二駆動ローラの周長の整数倍となるように設定した。
記録媒体の後端が、第一搬送ローラ対を抜けた後は、記録媒体の搬送速度は、第二駆動ローラの回転周期で変動する。その結果、上流側読取画像の後端側と下流側読取画像の後端側は、第二駆動ローラの回転周期で伸縮する。
態様2によれば、上記読取間隔を、第二駆動ローラの周長の整数倍とすることで、上流側読取画像の後端側と、下流側読取画像の後端側とで第一駆動ローラの回転周期の伸縮との位相を合わせることができる。よって、上流側読取画像と下流側読取画像とをつなぎ合わせて合成読取画像としたとき、合成読取画像の上流側読取画像の後端側と下流側読取画像の後端側との間の画像ずれを抑制でき、後端側に縦スジなどの異常画像が生じるのを抑制することができる。
また、第二搬送ローラ対の搬送力の方が、第一搬送ローラ対の搬送力よりも高いときは、中央部分の上流側読取画像と下流側読取画像との伸縮の位相も合わせることができる。合成読取画像の中央部分に縦スジなどの異常画像が生じるのも抑制することができる。
態様1において、第二駆動ローラと第二駆動ローラに当接して従動回転する第二従動ローラとからなり、複数の画像読取部を通過した記録媒体を搬送する第二搬送ローラ対を備え、第二駆動ローラの直径を、前記読取間隔が、第二駆動ローラの周長の整数倍となるように設定した。
記録媒体の後端が、第一搬送ローラ対を抜けた後は、記録媒体の搬送速度は、第二駆動ローラの回転周期で変動する。その結果、上流側読取画像の後端側と下流側読取画像の後端側は、第二駆動ローラの回転周期で伸縮する。
態様2によれば、上記読取間隔を、第二駆動ローラの周長の整数倍とすることで、上流側読取画像の後端側と、下流側読取画像の後端側とで第一駆動ローラの回転周期の伸縮との位相を合わせることができる。よって、上流側読取画像と下流側読取画像とをつなぎ合わせて合成読取画像としたとき、合成読取画像の上流側読取画像の後端側と下流側読取画像の後端側との間の画像ずれを抑制でき、後端側に縦スジなどの異常画像が生じるのを抑制することができる。
また、第二搬送ローラ対の搬送力の方が、第一搬送ローラ対の搬送力よりも高いときは、中央部分の上流側読取画像と下流側読取画像との伸縮の位相も合わせることができる。合成読取画像の中央部分に縦スジなどの異常画像が生じるのも抑制することができる。
(態様3)
態様2において、読取間隔X2が、第一駆動ローラの周長の整数倍となるように、第一駆動ローラの直径を設定するとともに、読取間隔X2が、前記第二駆動ローラの周長の整数倍となるように、第二駆動ローラの直径を設定する。
これによれば、第一駆動ローラと第二駆動ローラの両方を精度よく回転駆動せずに、合成読取画像の上流側読取画像部分と下流側読取画像部分との間の画像ずれを抑制でき、より装置コストダウンを図ることができる。
態様2において、読取間隔X2が、第一駆動ローラの周長の整数倍となるように、第一駆動ローラの直径を設定するとともに、読取間隔X2が、前記第二駆動ローラの周長の整数倍となるように、第二駆動ローラの直径を設定する。
これによれば、第一駆動ローラと第二駆動ローラの両方を精度よく回転駆動せずに、合成読取画像の上流側読取画像部分と下流側読取画像部分との間の画像ずれを抑制でき、より装置コストダウンを図ることができる。
(態様4)
態様2または3において、読取間隔X2が、第二従動搬送ローラ56bなどの第二従動ローラの周長の整数倍となるように、第二従動ローラの直径D2bを設定した。
これによれば、実施形態で説明したように、第一読取画像などの上流側読取画像の第二従動ローラの回転周期の伸縮の位相と、第二読取画像などの下流側読取画像の第二従動ローラの回転周期の伸縮の位相とを合わせることができる。これにより、第二従動ローラの回転周期の搬送速度変動が要因による合成読取画像の上流側読取画像と下流側読取画像との間の画像ずれを抑制できる。
態様2または3において、読取間隔X2が、第二従動搬送ローラ56bなどの第二従動ローラの周長の整数倍となるように、第二従動ローラの直径D2bを設定した。
これによれば、実施形態で説明したように、第一読取画像などの上流側読取画像の第二従動ローラの回転周期の伸縮の位相と、第二読取画像などの下流側読取画像の第二従動ローラの回転周期の伸縮の位相とを合わせることができる。これにより、第二従動ローラの回転周期の搬送速度変動が要因による合成読取画像の上流側読取画像と下流側読取画像との間の画像ずれを抑制できる。
(態様5)
態様2乃至4いずれかにおいて、第二駆動搬送ローラ56aなどの第二駆動ローラの直径を、第一駆動搬送ローラ55aなどの駆動ローラの直径と同径とし、第一駆動ローラの回転周期の記録媒体の搬送速度変動と、第二駆動ローラの回転周期の記録媒体の搬送速度変動との位相を合わせた。
これによれば、実施形態で説明したように、用紙Pなどの記録媒体が第一搬送ローラ対と第二搬送ローラ対とにより搬送されるときの第一駆動ローラの回転周期の搬送速度変動と、第二駆動ローラの回転周期による搬送速度変動との速度差を小さくすることができる。これにより、第一搬送ローラ対と第二搬送ローラ対との間で記録媒体が撓んだり、引っ張られたりするのを抑制することができ、精度よく記録媒体の画像を読取ることが可能となる。
態様2乃至4いずれかにおいて、第二駆動搬送ローラ56aなどの第二駆動ローラの直径を、第一駆動搬送ローラ55aなどの駆動ローラの直径と同径とし、第一駆動ローラの回転周期の記録媒体の搬送速度変動と、第二駆動ローラの回転周期の記録媒体の搬送速度変動との位相を合わせた。
これによれば、実施形態で説明したように、用紙Pなどの記録媒体が第一搬送ローラ対と第二搬送ローラ対とにより搬送されるときの第一駆動ローラの回転周期の搬送速度変動と、第二駆動ローラの回転周期による搬送速度変動との速度差を小さくすることができる。これにより、第一搬送ローラ対と第二搬送ローラ対との間で記録媒体が撓んだり、引っ張られたりするのを抑制することができ、精度よく記録媒体の画像を読取ることが可能となる。
(態様6)
態様5において、第一読取搬送ローラ対55などの第一搬送ローラ対から第二読取搬送ローラ対56などの第二搬送ローラ対までの距離を、第一駆動搬送ローラ55aなどの第一駆動ローラの周長の整数倍とした。
これによれば、実施形態で説明したように、第一駆動搬送ローラ55aなどの第一駆動ローラの周期変動の位相と、第二駆動搬送ローラ56aなどの第二駆動ローラの周期変動の位相とが合うように各駆動ローラを組み付けた後、各駆動ローラの駆動の開始のタイミングと、停止のタイミングを一致させることで、第一駆動ローラの回転周期の記録媒体の搬送速度変動と、第二駆動ローラの回転周期の記録媒体の搬送速度変動との位相を合わせることができる。
態様5において、第一読取搬送ローラ対55などの第一搬送ローラ対から第二読取搬送ローラ対56などの第二搬送ローラ対までの距離を、第一駆動搬送ローラ55aなどの第一駆動ローラの周長の整数倍とした。
これによれば、実施形態で説明したように、第一駆動搬送ローラ55aなどの第一駆動ローラの周期変動の位相と、第二駆動搬送ローラ56aなどの第二駆動ローラの周期変動の位相とが合うように各駆動ローラを組み付けた後、各駆動ローラの駆動の開始のタイミングと、停止のタイミングを一致させることで、第一駆動ローラの回転周期の記録媒体の搬送速度変動と、第二駆動ローラの回転周期の記録媒体の搬送速度変動との位相を合わせることができる。
(態様7)
態様1乃至6いずれかにおいて、読取間隔X2が、第一従動搬送ローラ55bなどの第一従動ローラの周長の整数倍となるように、第一従動ローラの直径D1bを設定した。
これによれば、実施形態で説明したように、第一読取画像などの上流側読取画像の第一従動ローラの回転周期の伸縮の位相と、第二読取画像などの下流側読取画像の第一従動ローラの回転周期の伸縮の位相とを合わせることができる。これにより、第一従動ローラの回転周期の搬送速度変動が要因による合成読取画像の上流側読取画像と下流側読取画像との間の画像ずれを抑制できる。
態様1乃至6いずれかにおいて、読取間隔X2が、第一従動搬送ローラ55bなどの第一従動ローラの周長の整数倍となるように、第一従動ローラの直径D1bを設定した。
これによれば、実施形態で説明したように、第一読取画像などの上流側読取画像の第一従動ローラの回転周期の伸縮の位相と、第二読取画像などの下流側読取画像の第一従動ローラの回転周期の伸縮の位相とを合わせることができる。これにより、第一従動ローラの回転周期の搬送速度変動が要因による合成読取画像の上流側読取画像と下流側読取画像との間の画像ずれを抑制できる。
(態様8)
態様1乃至7いずれかにおいて、第一従動搬送ローラ55bなどの第一従動ローラは、用紙Pなどの記録媒体の搬送方向長さを測定するロータリーエンコーダ59などの測長機構を有する測長ローラである。
これによれば、実施形態で説明したように、用紙の搬送速度に変動があっても、精度よく記録媒体の長さを測定することが可能となる。
態様1乃至7いずれかにおいて、第一従動搬送ローラ55bなどの第一従動ローラは、用紙Pなどの記録媒体の搬送方向長さを測定するロータリーエンコーダ59などの測長機構を有する測長ローラである。
これによれば、実施形態で説明したように、用紙の搬送速度に変動があっても、精度よく記録媒体の長さを測定することが可能となる。
(態様9)
態様1乃至8いずれかにおいて、第一読取搬送ローラ対55などの第一搬送ローラ対から各画像読取部の画像読取位置までの距離を、第一駆動ローラの周長の整数倍とした。
これによれば、実施形態で説明したように、記録媒体の先端が規定のタイミングで画像読取位置を通過し読取精度の安定化を図ることができる。
態様1乃至8いずれかにおいて、第一読取搬送ローラ対55などの第一搬送ローラ対から各画像読取部の画像読取位置までの距離を、第一駆動ローラの周長の整数倍とした。
これによれば、実施形態で説明したように、記録媒体の先端が規定のタイミングで画像読取位置を通過し読取精度の安定化を図ることができる。
(態様10)
第二駆動ローラと第二駆動ローラに当接して従動回転する第二従動ローラとからなり、記録媒体の搬送方向において所定の間隔を開けて配置され、かつ、搬送方向に対して直交する方向である幅方向において互いに異なる位置に配置された複数の画像読取部を通過した記録媒体を搬送する第二搬送ローラ対を備えた搬送装置において、第二駆動ローラの直径を、搬送方向上流側に配置された画像読取部の画像読取位置と前記搬送方向下流側に配置された画像読取部の画像読取位置との読取間隔が、第二駆動ローラの周長の整数倍となるように設定した。
これによれば、上記読取間隔を、第二駆動ローラの周長の整数倍とすることで、上流側読取画像の後端側と、下流側読取画像の後端側とで第一駆動ローラの回転周期の伸縮との位相を合わせることができる。よって、上流側読取画像と下流側読取画像とをつなぎ合わせて合成読取画像としたとき、合成読取画像の上流側読取画像の後端側と下流側読取画像の後端側との間の画像ずれを抑制でき、後端側に縦スジなどの異常画像が生じるのを抑制することができる。
また、第二搬送ローラ対の搬送力の方が、第一搬送ローラ対の搬送力よりも高いときは、中央部分の上流側読取画像と下流側読取画像との伸縮の位相も合わせることができる。合成読取画像の中央部分に縦スジなどの異常画像が生じるのも抑制することができる。
第二駆動ローラと第二駆動ローラに当接して従動回転する第二従動ローラとからなり、記録媒体の搬送方向において所定の間隔を開けて配置され、かつ、搬送方向に対して直交する方向である幅方向において互いに異なる位置に配置された複数の画像読取部を通過した記録媒体を搬送する第二搬送ローラ対を備えた搬送装置において、第二駆動ローラの直径を、搬送方向上流側に配置された画像読取部の画像読取位置と前記搬送方向下流側に配置された画像読取部の画像読取位置との読取間隔が、第二駆動ローラの周長の整数倍となるように設定した。
これによれば、上記読取間隔を、第二駆動ローラの周長の整数倍とすることで、上流側読取画像の後端側と、下流側読取画像の後端側とで第一駆動ローラの回転周期の伸縮との位相を合わせることができる。よって、上流側読取画像と下流側読取画像とをつなぎ合わせて合成読取画像としたとき、合成読取画像の上流側読取画像の後端側と下流側読取画像の後端側との間の画像ずれを抑制でき、後端側に縦スジなどの異常画像が生じるのを抑制することができる。
また、第二搬送ローラ対の搬送力の方が、第一搬送ローラ対の搬送力よりも高いときは、中央部分の上流側読取画像と下流側読取画像との伸縮の位相も合わせることができる。合成読取画像の中央部分に縦スジなどの異常画像が生じるのも抑制することができる。
(態様11)
用紙などの記録媒体の搬送方向において所定の間隔を開けて配置され、かつ、搬送方向に対して直交する方向である幅方向において互いに異なる位置に配置された複数の画像読取部と、記録媒体を搬送する搬送部とを備えた画像読取装置において、搬送部として、態様1乃至10いずれかの搬送装置を用いた。
これによれば、合成読取画像の上流側読取画像の部分と下流側読取画像の部分との間の画像ずれを抑制できる。
用紙などの記録媒体の搬送方向において所定の間隔を開けて配置され、かつ、搬送方向に対して直交する方向である幅方向において互いに異なる位置に配置された複数の画像読取部と、記録媒体を搬送する搬送部とを備えた画像読取装置において、搬送部として、態様1乃至10いずれかの搬送装置を用いた。
これによれば、合成読取画像の上流側読取画像の部分と下流側読取画像の部分との間の画像ずれを抑制できる。
(態様12)
用紙などの記録媒体の搬送方向において所定の間隔を開けて配置され、かつ、搬送方向に対して直交する方向である幅方向において互いに異なる位置に配置された複数の画像読取部と、複数の画像読取部よりも搬送方向上流側に配置され、第一駆動搬送ローラ55aなどの第一駆動ローラと第一駆動ローラに当接して従動回転する第一従動搬送ローラ55bなど第一従動ローラとからなり、記録媒体を搬送する第一読取搬送ローラ対55などの第一搬送ローラ対と、複数の画像読取部よりも搬送方向下流側に配置され、第二駆動搬送ローラ56aなどの第二駆動ローラと第二駆動ローラに当接して従動回転する第二従動搬送ローラ56bなどの第二従動ローラとからなり、用紙などの記録媒体を搬送する第二搬送ローラ対とを備えた画像読取装置において、前記搬送方向上流側に配置された画像読取部の画像読取位置と前記搬送方向下流側に配置された画像読取部の画像読取位置との読取間隔X2を、第一駆動ローラおよび第二駆動ローラの少なくとも一方の駆動ローラの周長の整数倍とした。
これによれば、態様1、2と同様、合成読取画像の上流側読取画像の部分と下流側読取画像の部分との間の画像ずれを抑制できる。
用紙などの記録媒体の搬送方向において所定の間隔を開けて配置され、かつ、搬送方向に対して直交する方向である幅方向において互いに異なる位置に配置された複数の画像読取部と、複数の画像読取部よりも搬送方向上流側に配置され、第一駆動搬送ローラ55aなどの第一駆動ローラと第一駆動ローラに当接して従動回転する第一従動搬送ローラ55bなど第一従動ローラとからなり、記録媒体を搬送する第一読取搬送ローラ対55などの第一搬送ローラ対と、複数の画像読取部よりも搬送方向下流側に配置され、第二駆動搬送ローラ56aなどの第二駆動ローラと第二駆動ローラに当接して従動回転する第二従動搬送ローラ56bなどの第二従動ローラとからなり、用紙などの記録媒体を搬送する第二搬送ローラ対とを備えた画像読取装置において、前記搬送方向上流側に配置された画像読取部の画像読取位置と前記搬送方向下流側に配置された画像読取部の画像読取位置との読取間隔X2を、第一駆動ローラおよび第二駆動ローラの少なくとも一方の駆動ローラの周長の整数倍とした。
これによれば、態様1、2と同様、合成読取画像の上流側読取画像の部分と下流側読取画像の部分との間の画像ずれを抑制できる。
(態様13)
態様11または12において、複数の画像読取部が、コンタクトイメージセンサまたは縮小光学系である。
態様11または12において、複数の画像読取部が、コンタクトイメージセンサまたは縮小光学系である。
(態様14)
用紙などの記録媒体に画像を形成する画像形成部と、記録媒体の搬送方向において読取間隔X2を開けて配置され、かつ、搬送方向に対して直交する方向である幅方向において互いに異なる位置に配置された複数の画像読取部と、記録媒体を搬送する搬送部とを備えた画像形成装置において、搬送部として、態様1乃至10いずれかの搬送装置を用いた。
これによれば、合成読取画像の上流側読取画像部分と下流側読取画像との間の画像ずれを抑制できる。
用紙などの記録媒体に画像を形成する画像形成部と、記録媒体の搬送方向において読取間隔X2を開けて配置され、かつ、搬送方向に対して直交する方向である幅方向において互いに異なる位置に配置された複数の画像読取部と、記録媒体を搬送する搬送部とを備えた画像形成装置において、搬送部として、態様1乃至10いずれかの搬送装置を用いた。
これによれば、合成読取画像の上流側読取画像部分と下流側読取画像との間の画像ずれを抑制できる。
8 :定着装置
9 :冷却装置
50 :読取装置
51 :読取デバイス
52 :照明ユニット
54 :背景部材
55 :第一読取搬送ローラ対
55a :第一駆動搬送ローラ
55b :第一従動搬送ローラ
56 :第二読取搬送ローラ対
56a :第二駆動搬送ローラ
56b :第二従動搬送ローラ
57a :ストップトリガセンサ
57b :スタートトリガセンサ
59 :ロータリーエンコーダ
60A :第一画像読取部
60B :第二画像読取部
60C :第三画像読取部
110 :制御部
300 :画像形成装置
C :幅方向中央
E1 :第一画像読取位置
E2 :第二画像読取位置
P :用紙
Y1 :第一読取画像
Y2 :第二読取画像
9 :冷却装置
50 :読取装置
51 :読取デバイス
52 :照明ユニット
54 :背景部材
55 :第一読取搬送ローラ対
55a :第一駆動搬送ローラ
55b :第一従動搬送ローラ
56 :第二読取搬送ローラ対
56a :第二駆動搬送ローラ
56b :第二従動搬送ローラ
57a :ストップトリガセンサ
57b :スタートトリガセンサ
59 :ロータリーエンコーダ
60A :第一画像読取部
60B :第二画像読取部
60C :第三画像読取部
110 :制御部
300 :画像形成装置
C :幅方向中央
E1 :第一画像読取位置
E2 :第二画像読取位置
P :用紙
Y1 :第一読取画像
Y2 :第二読取画像
Claims (14)
- 第一駆動ローラと前記第一駆動ローラに当接して従動回転する第一従動ローラとからなり、記録媒体の搬送方向において所定の間隔を開けて配置され、かつ、前記搬送方向に対して直交する方向である幅方向において互いに異なる位置に配置された複数の画像読取部へ向けて前記記録媒体を搬送する第一搬送ローラ対を備えた搬送装置において、
前記第一駆動ローラの直径を、前記搬送方向上流側に配置された画像読取部の画像読取位置と前記搬送方向下流側に配置された画像読取部の画像読取位置との読取間隔が、前記第一駆動ローラの周長の整数倍となるように設定したことを特徴とする搬送装置。 - 請求項1に記載の搬送装置において、
第二駆動ローラと前記第二駆動ローラに当接して従動回転する第二従動ローラとからなり、前記複数の画像読取部を通過した前記記録媒体を搬送する第二搬送ローラ対を備え、
前記第二駆動ローラの直径を、前記読取間隔が、前記第二駆動ローラの周長の整数倍となるように設定したことを特徴とする搬送装置。 - 請求項2に記載の搬送装置において、
前記読取間隔が、前記第一駆動ローラの周長の整数倍となるように、前記第一駆動ローラの直径を設定するとともに、
前記読取間隔が、前記第二駆動ローラの周長の整数倍となるように、前記第二駆動ローラの直径を設定することを特徴とする搬送装置。 - 請求項2または3に記載の搬送装置において、
前記読取間隔が、前記第二従動ローラの周長の整数倍となるように、前記第二従動ローラの直径を設定したことを特徴とする搬送装置。 - 請求項2乃至4いずれか一項に記載の搬送装置において、
前記第二駆動ローラの直径を、前記第一駆動ローラの直径と同径とし、
前記第一駆動ローラの回転周期の前記記録媒体の搬送速度変動と、前記第二駆動ローラの回転周期の前記記録媒体の搬送速度変動との位相を合わせたことを特徴とする搬送装置。 - 請求項5に記載の搬送装置において、
前記第一搬送ローラ対から第二搬送ローラ対までの距離を、前記第一駆動ローラの周長の整数倍としたことを特徴とする搬送装置。 - 請求項1乃至6いずれか一項に記載の搬送装置において、
前記読取間隔が、前記第一従動ローラの周長の整数倍となるように、前記第一従動ローラの直径を設定したことを特徴とする搬送装置。 - 請求項1乃至7いずれか一項に記載の搬送装置において、
前記第一従動ローラは、前記記録媒体の搬送方向長さを測定する測長機構を有する測長ローラであることを特徴とする搬送装置。 - 請求項1乃至8いずれか一項に記載の搬送装置において、
前記第一搬送ローラ対から各画像読取部の画像読取位置までの距離を、前記第一駆動ローラの周長の整数倍としたことを特徴とする搬送装置。 - 第二駆動ローラと前記第二駆動ローラに当接して従動回転する第二従動ローラとからなり、記録媒体の搬送方向において所定の間隔を開けて配置され、かつ、前記搬送方向に対して直交する方向である幅方向において互いに異なる位置に配置された複数の画像読取部を通過した前記記録媒体を搬送する第二搬送ローラ対を備えた搬送装置において、
前記第二駆動ローラの直径を、前記搬送方向上流側に配置された画像読取部の画像読取位置と前記搬送方向下流側に配置された画像読取部の画像読取位置との読取間隔が、前記第二駆動ローラの周長の整数倍となるように設定したことを特徴とする搬送装置。 - 記録媒体の搬送方向において所定の間隔を開けて配置され、かつ、前記搬送方向に対して直交する方向である幅方向において互いに異なる位置に配置された複数の画像読取部と、
前記記録媒体を搬送する搬送部とを備えた画像読取装置において、
前記搬送部として、請求項1乃至10いずれか一項に記載の搬送装置を用いたことを特徴とする画像読取装置。 - 記録媒体の搬送方向において所定の間隔を開けて配置され、かつ、前記搬送方向に対して直交する方向である幅方向において互いに異なる位置に配置された複数の画像読取部と、
前記複数の画像読取部よりも前記搬送方向上流側に配置され、第一駆動ローラと前記第一駆動ローラに当接して従動回転する第一従動ローラとからなり、前記記録媒体を搬送する第一搬送ローラ対と、
前記複数の画像読取部よりも前記搬送方向下流側に配置され、第二駆動ローラと前記第二駆動ローラに当接して従動回転する第二従動ローラとからなり、前記記録媒体を搬送する第二搬送ローラ対とを備えた画像読取装置において、
前記搬送方向上流側に配置された画像読取部の画像読取位置と前記搬送方向下流側に配置された画像読取部の画像読取位置との読取間隔を、前記第一駆動ローラおよび前記第二駆動ローラの少なくとも一方の駆動ローラの周長の整数倍としたことを特徴とする画像読取装置。 - 請求項11または12に記載の画像読取装置において、
複数の画像読取部が、コンタクトイメージセンサまたは縮小光学系であることを特徴とする画像読取装置。 - 記録媒体に画像を形成する画像形成部と、
記録媒体の搬送方向において所定の間隔を開けて配置され、かつ、前記搬送方向に対して直交する方向である幅方向において互いに異なる位置に配置された複数の画像読取部と、
前記記録媒体を搬送する搬送部とを備えた画像形成装置において、
前記搬送部として、請求項1乃至10いずれか一項に記載の搬送装置を用いたことを特徴とする画像形成装置。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US17/102,405 US11126124B2 (en) | 2019-11-29 | 2020-11-23 | Image reading device and image forming apparatus incorporating same |
EP20210167.1A EP3828636A1 (en) | 2019-11-29 | 2020-11-27 | Image reading device and image forming apparatus incorporating same |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2019217066 | 2019-11-29 | ||
JP2019217066 | 2019-11-29 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2021093721A true JP2021093721A (ja) | 2021-06-17 |
Family
ID=76310888
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2020185922A Pending JP2021093721A (ja) | 2019-11-29 | 2020-11-06 | 搬送装置、画像読取装置及び画像形成装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2021093721A (ja) |
-
2020
- 2020-11-06 JP JP2020185922A patent/JP2021093721A/ja active Pending
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