JP2021130549A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】センサーキャリッジを搬送幅方向において第１位置と第２位置との間で往復駆動するモーターと、レジストローラーとを備えた画像形成装置において、必要なモーターの数を極力減らす。【解決手段】キャリッジ駆動機構５０は、一つのモーター５１と、モーター５１の回転を搬送幅方向の移動に変換してセンサーキャリッジ３５に伝達するキャリッジ動力伝達部Ｇｃと、センサーキャリッジ３５への動力伝達経路に設けられたトルクリミッターと、モーター５１の回転をレジストローラー１３に伝達するレジスト動力伝達部Ｇｒとを有している。キャリッジ動力伝達部Ｇｃは、モーター５１の回転方向の正逆が切り替わると、センサーキャリッジ３５の搬送幅方向の移動の向きが切替わるように構成されている一方、レジスト動力伝達部Ｇｒは、モーター５１の回転方向に拘わらず、レジストローラー１３を順方向に回転させるように構成されている。【選択図】図８

Description

本発明は、画像形成装置に関する。

シート搬送路に沿って搬送されるシートに画像形成を行う画像形成装置では、シートに幅方向（搬送方向と直交する方向）の位置ずれが生じると、画像の位置ずれに繋がる虞がある。

特許文献１には、この問題を回避するために、シート搬送路に面して配置されたコンタクトガラスの裏面側にシートのエッジ位置を検出するためのセンサーユニットを配置した画像形成装置が開示されている。

センサーユニットは、コンタクトイメージセンサー（以下、ＣＩＳという）と、ＣＩＳを保持するセンサーキャリッジと、センサーキャリッジを保持するハウジングとを有している。上記画像形成装置は、ＣＩＳにより検出したエッジ位置を基にシートの幅方向の位置ずれ量を算出し、算出したシートの位置ずれ量に応じて画像形成位置を調整する。

上記画像形成装置は、ＣＩＳの有効読み取り範囲よりも大きいサイズのシートに対応するために、ＣＩＳを保持するセンサーキャリッジをシート搬送方向と直交する搬送幅方向に移動させるキャリッジ駆動機構をさらに備えている。

キャリッジ駆動機構は、ＣＩＳ駆動用モーターと、ＣＩＳ駆動用モーターの回転をセンサーキャリッジの搬送幅方向の移動に変換するギア列とを有していて、センサーキャリッジを第１位置と第２位置との間で往復駆動する。第１位置では、センサーキャリッジがユニットハウジングの搬送幅方向の一端側に接触し、第２位置では、センサーキャリッジがユニットハウジングの搬送幅方向の他端側に接触する。上記ギア列には、センサーキャリッジがユニットハウジングに当接した際にモーターに過度のトルクが作用しないようトルクリミッターが設けられている。

上記ＣＩＳよりも搬送上流側には、シートの斜め送りを矯正するレジストローラーが設けられており、レジストローラーはＣＩＳ駆動用モーターとは別に設けられたレジスト駆動用モーターによって駆動される。

特開２０１９−１６６６４６号公報

しかしながら、特許文献１に示す画像形成装置では、ＣＩＳ駆動用モーターとは別にレジスト駆動用モーターを設ける必要があるため、必要なモーターの数が増加してコスト増加を招くという問題がある。

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、センサーキャリッジを搬送幅方向において第１位置と第２位置との間で往復駆動するモーターと、センサーキャリッジよりもシート搬送方向の上流側に設けられたレジストローラーとを備えた画像形成装置において、その構成に工夫を凝らすことで、必要なモーターの数を極力減らして製品コストを低減することにある。

本発明に係る画像形成装置は、 シートを搬送する搬送部に配置され、シート搬送方向と直交する搬送幅方向のシートのエッジ位置を検出するエッジ検出センサーと、上記エッジ検出センサーを収納するハウジングと、上記エッジ検出センサーが搭載され、上記ハウジングに対し上記搬送幅方向に往復移動可能に支持されるセンサーキャリッジと、上記センサーキャリッジを、上記ハウジングの上記搬送幅方向の一端側の規制板に接触した第１位置と、上記搬送幅方向の他端側の規制板に接触した第２位置との間で往復駆動可能に構成されたキャリッジ駆動機構と、上記エッジ検出センサーよりも上記シート搬送方向の上流側に設けられ、シートの斜め送りを矯正するとともに順方向に回転することでシートを上流側から下流側に搬送するレジストローラーとを備えている。
そして、上記キャリッジ駆動機構は、駆動源である一つのモーターと、該モーターの回転を上記搬送幅方向の移動に変換して上記センサーキャリッジに伝達するキャリッジ動力伝達部と、上記センサーキャリッジが第１位置又は第２位置にて上記規制板に当接した状態で、上記モーターが該センサーキャリッジを当該規制板に押付ける側に回転して該モーターの回転負荷が所定トルクを上回った場合に上記キャリッジ動力伝達部による動力伝達を遮断するトルクリミッターと、上記モーターの回転を上記レジストローラーに伝達するレジスト動力伝達部とを有しており、上記キャリッジ動力伝達部は、上記モーターの回転方向の正逆が切り替わると、上記センサーキャリッジの上記搬送幅方向における移動の向きが切替わるように構成されている一方、上記レジスト動力伝達部は、上記モーターの回転方向に拘わらず、上記レジストローラーを順方向に回転させるように構成されている。

本発明によれば、センサーキャリッジを搬送幅方向において第１位置と第２位置との間で往復駆動するモーターと、センサーキャリッジよりもシート搬送方向の上流側に設けられたレジストローラーとを備えた画像形成装置において、必要なモーターの数を極力減らして製品コストを低減することができる。

図１は、本発明の一実施形態に係るセンサーユニットを備えたプリンターの概略構造を示す側面断面図である。 図２は、プリンターに搭載される本実施形態のセンサーユニットの外観斜視図である。 図３は、センサーユニットの側面断面図である。 図４は、センサーユニットのユニットハウジングを構成するフレームの斜視図である。 図５は、センサーキャリッジの外観斜視図である。 図６は、センサーキャリッジに搭載されるＣＩＳを上面側から見た斜視図である。 図７は、センサーキャリッジに搭載されるＣＩＳを下面側から見た斜視図である。 図 ８は、キャリッジ駆動機構の要部を拡大して示す拡大斜視図である。 図９は、キャリッジ駆動機構におけるレジスト動力伝達部（第１回転伝達部及び第２回転伝達部）を示す軸方向から見た概略平面図である。 図１０は、センサーキャリッジが第１位置にある状態を示す概略平面図である。 図１１は、センサーキャリッジが第２位置にある状態を示す概略平面図である。 図１２は、プリンターの制御系の一部を示すブロック図である。 図１３は、制御部にて実行されるモーターの駆動制御の一例を示すフローチャートである。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。尚、本発明は、以下の実施形態に限定されるものではない。

図１は、実施形態におけるセンサーユニット３０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。以下の説明において、前側、後側、左側、及び右側はそれぞれプリンター１００を基準とする方向である。

図１に示すように、プリンター１００は略直方体状の筐体１を有している。筐体１の内部下方には給紙カセット２ａが設けられ、給紙カセット２ａの上側には、用紙Ｐにインクを吐出して画像を記録する画像記録部３が設けられている。筐体１の右側面には手差し給紙トレイ２ｂが設けられ、筐体１の左側面には用紙排出トレイ４が設けられている。

筐体１内には、給紙カセット２ａ内にセットされた用紙Ｐを画像記録部３に供給する第１用紙搬送路Ｔ１と、手差し給紙トレイ２ｂにセットされた用紙Ｐを画像記録部３に供給する第２用紙搬送路Ｔ２と、画像記録部３を通過した用紙Ｐを用紙排出トレイ４に導く第３用紙搬送路Ｔ３とを備えている。第３用紙搬送路Ｔ３の途中には、分岐搬送路Ｔ４を介してループ状の反転搬送路Ｔ５が接続されている。第１用紙搬送路Ｔ１と第２用紙搬送路Ｔ２と反転搬送路Ｔ５とは、画像記録部３の用紙搬送方向の上流側にて合流している。この合流部と画像記録部３との間には第４用紙搬送路Ｔ６が設けられている。第４用紙搬送路Ｔ６の上流側端部（合流部の用紙搬送方向の下流側近傍）には、用紙Ｐの幅方向のエッジ位置を検出するためのセンサーユニット３０が設けられている。センサーユニット３０の下流側近傍には第１ベルト搬送部５及び画像記録部３が配置されている。

センサーユニット３０にはレジストローラー１３が備えられている。レジストローラー１３は、駆動手段により回転駆動される駆動レジストローラー１３ａと、駆動レジストローラー１３ａの周面に当接して従動回転する従動レジストローラー１３ｂを有する。レジストローラー１３は用紙Ｐの斜め送りを矯正しつつ画像記録部３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。レジストローラー１３の上流側には、シートの先端及び後端を検知して制御部２００に検知信号を出力するレジストセンサー１７が設けられている。

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）が形成されている。レジストローラー１３から送り出された用紙Ｐ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画像記録部３の下方を通過する。

画像記録部３は、ラインヘッド１０Ｃ、１０Ｍ、１０Ｙ及び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Ｐ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、イエロー及びブラック）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Ｐ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Ｐ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。尚、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。

第１ベルト搬送部５の用紙搬送方向下流側（図１の左側）には第２ベルト搬送部１１が配置されている。第２ベルト搬送部１１は、第１ベルト搬送部５と同様の構成により用紙Ｐを吸着保持しつつ搬送する。用紙Ｐの表面に吐出されたインクは、用紙Ｐが第２ベルト搬送部１１を通過する間に乾燥される。第２ベルト搬送部１１を通過した用紙Ｐは、第３用紙搬送路Ｔ３の下端部に設けられたデカーラー部１４に供給されて、用紙Ｐに生じたカールが矯正される。

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３用紙搬送路Ｔ３を通過して用紙排出トレイ４に排出される。用紙Ｐの両面に記録を行う場合は、片面への画像記録が終了してデカーラー部１４を通過した用紙Ｐが分岐搬送路Ｔ４を通過して反転搬送路Ｔ５へ搬送される。反転搬送路Ｔ５へ送られた用紙Ｐ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１３に搬送される。レジストローラー１３に搬送された用紙Ｐは、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。尚、図１中の符号１５は、メンテナンスを実行する際に画像記録部３の下方に移動して、インク吐出ノズルから吐出（パージ）されたインクを回収するメンテナンスユニットである。

［センサーユニット３０の詳細］
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、図４は、センサーユニット３０のユニットハウジング３１を構成するフレームの斜視図である。

センサーユニット３０は、ユニットハウジング３１と、レジストローラー１３と、センサーキャリッジ３５と、キャリッジ駆動機構５０とを備える。ユニットハウジング３１は、レジストローラー１３を回転可能に支持するとともに、センサーキャリッジ３５を搬送幅方向に移動可能に支持する。用紙搬送方向に対しユニットハウジング３１の上流側の端部には、レジストローラー１３のニップ部へ用紙Ｐを案内するレジスト進入ガイド３３が設けられている。

図４に示すように、ユニットハウジング３１はプリンター１００の前後方向にて対向する一対の側面フレーム３１ａ、３１ｂ（規制板の一例）と、一対の側面フレーム３１ａ、３１ｂに橋渡し状に連結される連結フレーム３１ｃと、を有する。一対の側面フレーム３１ａ、３１ｂの間には、センサーキャリッジ３５を摺動可能に支持する２本のシャフト４７が互いに平行に固定されている。

センサーキャリッジ３５は、用紙搬送方向に対しレジストローラー１３の下流側（図３の左側）に隣接して配置される。センサーキャリッジ３５は、ＣＩＳ４０（エッジ検出センサー）及び光源部４１が収納されるキャリッジ本体３７（図５参照）を有する。ＣＩＳ４０及び光源部４１は、それぞれキャリッジ本体３７内の下方及び上方に収納されており、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（図３参照）の上面とコンタクトガラス４２ｂの下面とによって第４用紙搬送路Ｔ６の一部が形成されている。

ＣＩＳ４０は、光源部４１からの光が入射する部分と用紙Ｐによって遮られる部分との光強度差に基づいて、用紙Ｐの幅方向のエッジを検出する。光源部４１は、搬送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搬送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。

図５は、センサーキャリッジ３５の外観斜視図であり、図６及び図７は、それぞれキャリッジ本体３７に搭載されるＣＩＳ４０を上面側及び下面側から見た斜視図である。

キャリッジ本体３７は、ＣＩＳ４０が収納されるＣＩＳ収納部３７ａ（図５参照）と、ユニットハウジング３１のシャフト４７が摺動可能に挿入されるシャフトガイド部３７ｂとを有する。ＣＩＳ収納部３７ａはキャリッジ本体３７の長手方向の略全域に亘って設けられている。シャフトガイド部３７ｂは、キャリッジ本体３７の長手方向の両端部に２箇所ずつ、用紙搬送方向に２対設けられている。

ＣＩＳ４０は、光電変換素子から成る検出部４３が搬送幅方向（図６の左右方向）に多数個配置されている。検出部４３はＣＩＳ基板４５の上面に実装されている。ＣＩＳ基板４５の下面側（検出部４３と反対側）にはＦＦＣ（図示省略）の一端部が接続されるＣＩＳ側コネクター４６が設けられている。

［キャリッジ駆動機構５０の構成］
次に、センサーキャリッジ３５を駆動するキャリッジ駆動機構５０について説明する。図８はキャリッジ駆動機構５０の要部を拡大して示す拡大斜視図である。

キャリッジ駆動機構５０は、駆動源である一つのモーター５１と、キャリッジ動力伝達部Ｇｃと、レジスト動力伝達部Ｇｒとを有している。モーター５１は、後述するように、センサーキャリッジ３５の駆動用モーターであるとともに、駆動レジストローラー１３ａの駆動用モーターとしても兼用されている。

［キャリッジ動力伝達部Ｇｃの詳細］
キャリッジ動力伝達部Ｇｃは、モーター５１の回転を搬送幅方向の直線移動に変換してセンサーキャリッジ３５に伝達する。

具体的 には、キャリッジ動力伝達部Ｇｃは、シャフト５２と二段ギア５３とラック５４とを有している。シャフト５２は、モーター５１の出力軸に回転一体に連結されていてシート搬送路の搬送幅方向の全体に亘って延設されている。シャフト５２の先端部の周面にはウォームギア部５２ａが形成されている。

二段ギア５３は、互いに同軸に配置された小径部５３ａと大径部５３ｂとを有していて、小径部５３ａがシャフト５２のウォームギア部５２ａに噛合するように配置されている。二段ギア５３にはトルクリミッター（図示省略）が内蔵されており、二段ギア５３に加わる回転負荷が所定負荷を上回る場合に（つまりモーター５１の回転負荷が所定負荷を上回る場合に）小径部５３ａと大径部５３ｂとが独立して回転可能となっている。

上記ラック５４は二段ギア５３の大径部５３ｂに噛み合うラック歯５４ａを有する。ラック５４は、連結板６０を介してセンサーキャリッジ３５に螺子６４で固定されている。

モーター５１によりシャフト５２が回転駆動されると、ウォームギア部５２ａの回転運動が二段ギア５３を介してラック５４に伝達され、ラック５４がセンサーキャリッジ３５と共に搬送幅方向（前後方向）に直線移動するようになっている。センサーキャリッジ３５は、モーター５１の回転方向を正転方向と逆転方向とに切替えることで、搬送幅方向において第１位置と第２位置との間で往復移動可能に構成されている。第１位置では、センサーキャリッジ３５の前側端面がユニットハウジング３１の前側の側面フレーム３１ｂ（規制板の一例）に当接し、第２位置では、センサーキャリッジ３５の後側端面がユニットハウジング３１の後側の側面フレーム３１ａに当接する。

本実施形態では、センサーキャリッジ３５の後側端面及び前側端面がそれぞれ側面フレーム３１ａ、３１ｂの内面に接触してから（つまりセンサーキャリッジ３５が第１位置及び第２位置に達してから）一定時間だけモーター５１の回転を継続する。また、トルクリミッターの作動トルクを、キャリッジ本体３７の後側端面及び前側端面が側面フレーム３１ａ、３１ｂに接触した状態でモーター５１が回転したとき二段ギア５５に加わるトルクよりも小さく設定している。これにより、キャリッジ本体３７の後側端面及び前側端面がユニットハウジング３１の側面フレーム３１ａ、３１ｂの内面に接触した後（センサーキャリッジ３５が第１位置及び第２位置に達した後）、モーター５１が停止するまで二段ギア５５の小径部５５ａと大径部５５ｂとが独立して回転する。

図１０は、センサーキャリッジ３５が第１位置にある状態を示す概略平面図であり、図１１は、センサーキャリッジ３５が第２位置にある状態を示す概略平面図である。

図１０及び図１１に示すように、ラック５４の側面には、ラック５４の移動方向である前後方向に間隔を空けて並ぶ第１遮光板６１ａ及び第２遮光板６１ｂが突設されている。各遮光板６１ａ、６１ｂは、ＰＩ（フォトインタラプター）センサー６２の検知部（発光素子と受光素子との間）を通過可能に配置されている。ＰＩセンサー６２はユニットハウジング３１に固定されている。

センサーキャリッジ３５が第１位置にある状態（図１０の状態）では、第１遮光板６１ａによってＰＩセンサー６２の検知部が遮光され、センサーキャリッジ３５が第２位置にある状態（図１０の状態）では、第２遮光板６１ｂによってＰＩセンサー６２の検知部が遮光される。ＰＩセンサー６２の検知部が遮光板６１ａ，６１ｂによって遮光されると、受光信号レベルがＨＩＧＨからＬＯＷに変化する。また、遮光板６１ａ、６１ｂが検知部から退避することによって受光信号レベルがＬＯＷからＨＩＧＨに変化する。検知部の受光信号は制御部２００（図１２参照）に送信される。制御部２００では、このＰＩセンサー６２の受光信号レベルの変化を基に、センサーキャリッジ３５が第１位置又は第２位置に到達したことを検知する。

［レジスト動力伝達部Ｇｒの詳細］
図８及び図９に戻って、レジスト動力伝達部Ｇｒの構成を説明する。レジスト動力伝達部Ｇｒは、シャフト５２の基端部の周面に形成されたピニオンギア部５２ｂと、レジストローラーギア１６との間に介在する第１回転伝達部Ｇ１及び第２回転伝達部Ｇ２を有している。第１回転伝達部Ｇ１及び第２回転伝達部Ｇ２は、ピニオンギア部５２ｂの回転駆動力を、互いに異なる経路でレジストローラーギア１６に伝達する。

第１回転伝達部Ｇ１は、ピニオンギア部５２ｂ及びレジストローラーギア１６の双方に噛合するギア５６を有している。

ギア５６は、ワンウェイクラッチ付きのギアである。すなわち、ギア５６は、ワンウエィクラッチは（図示省略）の外輪の外周面に形成された大径ギアー部５６ａと、ワンウエィクラッチの内輪の外周面に形成された小径ギアー部５６ｂとを有している。大径ギアー部５６ａはシャフト５２の基端部のピニオンギア部５２ｂに噛合し、小径ギアー部５６ｂはレジストローラーギア１６に噛合している。図９の矢印Ｄ１に示すように、モーター５１が正転方向に回転してピニオンギア部５２ｂが図の時計回り方向に回転すると、大径ギアー部５６ａが図９の反時計回り方向に回転して、ワンウエィクラッチの内輪と外輪とが動力伝達可能に回転一体に連結される。この結果、モーター５１に連結されたピニオンギア部５２ｂの回転駆動力が、ギア５６を介してレジストローラーギア１６に伝達され、レジストローラーギア１６が図９の時計回り方向（順方向であって、レジストローラー１３によって用紙Ｐが上流側から下流側に搬送可能な方向）に回転する。一方、ピニオンギア部５２ｂが図の反時計回り方向に回転すると、ギア５６に内蔵されたワンウェイクラッチの外輪が内輪に対して空回りするので、ピニオンギア部５２ｂからレジストローラーギア１６への動力伝達は遮断される。

第２回転伝達部Ｇ２は、ピニオンギア部５２ｂに噛合するギア５７と、レジストローラーギア１６との双方に噛合するアイドルギア５８とを有している。

ギア５７は、ワンウェイクラッチ付きのギアである。すなわち、ギア５７は、ワンウエィクラッチの外輪の外周面に形成された大径ギア部５７ａと、ワンウエィクラッチの内輪の外周面に形成された小径ギア部５７ｂとを有している。大径ギア部５７ａはシャフト５２の基端部のピニオンギア部５２ｂに噛合し、小径ギア部５７ｂはアイドルギア５８を介してレジストローラーギア１６に噛合している。図９の矢印Ｄ２に示すように、モーター５１が逆転方向に回転してピニオンギア部５２ｂが図の反時計回り方向に回転すると、大径ギア部５７ａが図９の時計回り方向に回転してワンウエィクラッチの内輪と外輪とが動力伝達可能に回転一体に連結される。この結果、モーター５１に連結されたピニオンギア部５２ｂの回転駆動力が、ギア５７及びアイドルギア５８を介してレジストローラーギア１６に伝達され、レジストローラーギア１６が図９の時計回り方向（上記順方向）に回転する。尚、ピニオンギア部５２ｂが図の時計回り方向に回転すると、ギア５７に内蔵されたワンウェイクラッチの外輪が内輪に対して空回りするので、ピニオンギア部５２ｂからレジストローラーギア１６への動力伝達は遮断される。

［レジスト動力伝達部Ｇｒによるレジストローラーギア１６の駆動動作］
以上のように構成されたレジスト動力伝達部Ｇｒによれば、モーター５１が正転方向に回転すると（図９の時計回り方向。矢印Ｄ１を参照）、ギア５６のワンウェイクラッチが繋がる一方、ギア５７のワンウエィクラッチが遮断されて、モーター５１のピニオンギア部５２ｂの回転動力がギア５６を介してレジストローラーギア１６に伝達され、該レジストローラーギア１６が順方向に回転する。

一方、モーター５１が逆転方向に回転すると（図９の反時計回り方向。矢印Ｄ２を参照）、ギア５７のワンウエィクラッチが繋がる一方、ギア５６のワンウェイクラッチが遮断されて、モーター５１のピニオンギア部５２ｂの回転動力がギア５７とアイドルギア５８との二つのギアを介してレジストローラーギア１６に伝達される。このように、モーター５１が逆転方向に回転する場合には、正転方向に回転する場合に比べて動力伝達に使用されるギア枚数が一つ（奇数枚の一例）だけ増えることとなる。したがって、モーター５１を逆回転させた場合も、正転させた場合と同様にレジストローラーギア１６の回転方向は順方向に維持される。

［プリンター１００の制御系の構成］
図１２は、プリンター１００の制御系の一部を示すブロック図である。制御部２００は、ＣＰＵ、ＲＯＭ及びＲＡＭ等を有するマイクロコンピューターにより構成されている。

制御部２００は、上記レジストセンサー１７と、センサーキャリッジ３５の移動端（第１位置又は第２位置）を検知する上記ＰＩセンサー６２と、上記光源部４１のＬＥＤ４１ａと、上記モーター５１と、ＣＩＳ４０からの出力信号を基に用紙Ｐのエッジ位置を検知するＣＩＳ制御回路７０と、各種データを記憶する記憶部７１と、操作パネル７２とに信号線を介して接続されている。操作パネル７２は、各種情報を表示する表示部７２ａと、ユーザーが指で操作することで各種設定を行うための操作部７２ｂとを有している。

制御部２００は、位置ズレ検出部２０１と画像位置調整部２０２とレジスト制御部２０３とを有している。

位置ズレ検出部２０１は、ＣＩＳ制御回路７０を介してＣＩＳ４０から受信した信号を基に、レジストローラー１３を通過した用紙Ｐの幅方向の位置ずれ量を検出する。

具体的には、位置ズレ検出部２０１は、印字データを受信すると、先ず、印字データに含まれる用紙サイズを判別して、センサーユニット３０内のセンサーキャリッジ３５を用紙サイズに応じて第１位置と第２位置とのいずれかに選択的に移動させる。

位置ズレ検出部２０１は、用紙サイズが定形サイズ（Ａ３，Ａ４，及びＡ５サイズ）である場合には、センサーキャリッジ３５を第１位置（図１０に示す位置）に移動させ、用紙サイズが定形サイズよりも大きいサイズ（図１０では符号Ｌ１及びＬ２として示す）である場合にはセンサーキャリッジ３５を第２位置（図１１に示す位置）に移動させるべく、モーター５１に対して必要な制御信号を送信する。第１位置では、センサーキャリッジ３５によって定形サイズの用紙Ｐの幅方向の両側端縁を検出可能であり、第２位置では、センサーキャリッジ３５によって大型サイズの用紙Ｐの幅方向の一側端縁を検出可能になっている。

位置ズレ検出部２０１は、センサーキャリッジ３５を目標位置である第１位置又は第２位置に移動させた後、光源部４１のＬＥＤ４１ａを一定期間、所定の光量で点灯させる。ＣＩＳ４０は、ＬＥＤ４１ａの点灯中に検出部４３の画素群の各画素（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及び基準クロック信号により、１画素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は、それぞれ２値化回路（図示省略）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ＣＩＳ制御回路７０に入力される。ＣＩＳ制御回路７０は、ＣＩＳ４０が出力する出力信号のそれぞれについて、２値化回路において２値化されたデジタル信号の０／１の値を、１画素ずつ順次確認する。そして、ＣＩＳ制御回路７０は、デジタル信号の値が０から１、あるいは１から０に切り替わる検出部４３の画素の位置（光電変換素子の位置）を検知する。ＣＩＳ制御回路７０によってデジタル信号の値が切り替わった画素の位置が検知されると、切り替わった画素の位置を用紙Ｐの幅方向のエッジ位置（以下、単に用紙Ｐのエッジ位置という）と判定する。

位置ズレ検出部２０１は、ＣＩＳ制御回路７０により判定された用紙Ｐの幅方向のエッジ位置と、用紙Ｐ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で搬送される場合のエッジ位置とのずれ量を算出する。

画像位置調整部２０２は、位置ズレ検出部２０１にて算出されたずれ量を基に、ラインヘッド１０Ｃ〜１０Ｋのインク吐出ノズルの使用領域をシフトする。これにより、画像位置調整部２０２は、用紙Ｐの画像形成領域の幅方向の中央位置を、用紙Ｐの幅方向の中央位置に一致させる。

レジスト制御部２０４は、レジストローラー１３の上流側に配置されたレジストセンサー１７により用紙Ｐの先端が検知された後、所定時間経過後にレジストローラー１３の駆動を停止させて用紙Ｐの斜行を補正し、該補正後にレジストローラー１３を駆動して所定のタイミングで用紙Ｐを画像記録部３に供給するようモーター５１を制御する。

［モーター５１の駆動制御の詳細］
図１３は、制御部２００による上記モーター５１の駆動制御の一例を示すフローチャートである。以下の各ステップの処理は、制御部２００がＲＯＭ内に記憶されたプログラムを実行することでソフトウェアとハードウェアとの協働により実現される。

ステップＳ１では、印字データを受信するとともに該印字データに含まれる用紙サイズを特定する。

ステップＳ２では、ステップＳ１で特定した用紙サイズが上記定形サイズであるか否かを判定し、この判定がＮＯである場合にはステップＳ６に進む一方、ＹＥＳである場合にはステップＳ３に進む。

ステップＳ３では、センサーキャリッジ３５を第１位置に移動させるべくモーター５１を制御する。具体的には、センサーキャリッジ３５の現在位置が第２位置である場合には、モーター５１を正転方向に回転させてセンサーキャリッジ３５を第１位置まで移動させ、その後、上記トルクリミッターが作動した後にモーター５１を停止させる。一方、センサーキャリッジ３５が既に第１位置にある場合には、モーター５１を数秒間（例えば１〜２秒）正転させて上記トルクリミッターが作動した後に停止させる。尚、センサーキャリッジ３５の位置は、例えば上記ＰＩセンサー６２からの検知信号とモーター５１のエンコーダーからの信号とを基に特定することができる。

ステップＳ４では、上記レジストセンサー１７からの信号等を基に、レジストローラー１３の駆動タイミングであるか否かを判定し、この判定がＮＯである場合にはリターンする一方、ＹＥＳである場合にはステップＳ５に進む。

ステップＳ５では、モーター５１を正転方向に回転させることでセンサーキャリッジ３５を第１位置に維持しつつレジストローラー１３を順方向（用紙Ｐを上流側から下流側に搬送する方向）に回転させる。尚、モーター５１を逆転方向に回転させてもレジストローラー１３は順方向に回転するが、そうするとセンサーキャリッジ３５は第２位置側に移動してしまうので、モーター５１の回転方向は正転方向に限られる。

ステップＳ２の判定がＮＯである場合に進むステップＳ６では、センサーキャリッジ３５を第２位置に移動させるべくモーター５１を制御する。具体的には、センサーキャリッジ３５の現在位置が第１位置である場合には、モーター５１を逆転方向に回転させてセンサーキャリッジ３５を第２位置まで移動させ、その後、上記トルクリミッターが作動した後にモーター５１を停止させる。一方、センサーキャリッジ３５が既に第２位置にある場合には、モーター５１を数秒間（例えば１〜２秒）逆転させて上記トルクリミッターが作動した後に停止させる。尚、センサーキャリッジ３５の位置は、ステップＳ３と同様に、例えば上記ＰＩセンサー６２からの検知信号とモーター５１のエンコーダーからの信号とを基に特定すればよい。

ステップＳ７では、上記レジストセンサー１７からの信号等を基に、レジストローラー１３の駆動タイミングであるか否かを判定し、この判定がＮＯである場合にはリターンする一方、ＹＥＳである場合にはステップＳ８に進む。

ステップＳ８では、モーター５１を逆転方向に回転させることでセンサーキャリッジ３５を第２位置に維持しつつレジストローラー１３を順方向（用紙Ｐを上流側から下流側に搬送する方向）に回転させる。尚、モーター５１を正転方向に回転させてもレジストローラー１３は順方向に回転するが、そうするとセンサーキャリッジ３５が第１位置側に移動してしまうので、モーター５１の回転方向は逆転方向に限られる。

「本実施形態の作用効果」
以上説明したように、本実施形態によれば、キャリッジ駆動機構５０は、駆動源である一つのモーター５１と、モーター５１の回転を搬送幅方向の移動に変換してセンサーキャリッジ３５に伝達するキャリッジ動力伝達部Ｇｃと、センサーキャリッジ３５が第１位置又は第２位置にて側面フレーム３１ａ，３１ｂに当接した状態で、モーター５１がセンサーキャリッジ３５を当該側面フレーム３１ａ，３１ｂ（当接側）に押付ける側に回転して該モーター５１の回転負荷が所定トルクを上回った場合にキャリッジ動力伝達部Ｇｃによる動力伝達を遮断するトルクリミッターと、モーター５１の回転を駆動レジストローラー１３ａに伝達するレジスト動力伝達部Ｇｒとを有している。

そして、レジスト動力伝達部Ｇｒは、モーター５１の回転方向の正逆が切り替わると、センサーキャリッジ３５の搬送幅方向の移動の向きが切替わるように構成されている一方、レジスト動力伝達部Ｇｒは、モーター５１の回転方向に拘わらず、レジストローラー１３を順方向に回転させるように構成されている。

この構成によれば、センサーキャリッジ３５を第１位置及び第２位置の間で往復移動可能に構成しつつレジストローラー１３の回転方向は順方向に維持することができる。したがって、一つのモーター５１によりセンサーキャリッジ３５とレジストローラー１３とを駆動することができる。延いては、必要なモーターの数を極力減らして製品コストを低減することができる。

レジスト動力伝達部Ｇｒは、ピニオンギア部５２ｂ（モーターギア）からの駆動力を、互いに異なる経路でレジストローラーギア１６に伝達する第１回転伝達部Ｇ１及び第２回転伝達部Ｇ２とを有している。そして、第１回転伝達部Ｇ１及び第２回転伝達部Ｇ２は、互いのギア枚数の差が１枚（奇数枚の一例）になるように構成され、第１回転伝達部Ｇ１及び第２回転伝達部Ｇ２にはそれぞれ、レジストローラー１３を順方向に回転させる動力伝達を許容する一方、順方向とは逆方向に回転させる動力伝達を遮断するワンウェイクラッチ（動力伝達制限部の一例）が設けられている。

この構成によれば、モーター５１の回転方向が正逆切り替わると、モーター５１からレジストローラーギア１６への動力伝達経路が、第１回転伝達部Ｇ１と第２回転伝達部Ｇ２とのいずれかに選択的に切り替わる。そして、第１回転伝達部Ｇ１と第２回転伝達部Ｇ２とのギア枚数の差は奇数枚であるためレジストローラー１３をモーター５１の回転方向に拘わらず常に順方向に回転させることができる。換言すると、レジストローラー１３の回転方向を常に順方向に維持しながら、センサーキャリッジ３５の移動方向を往方向と復方向とに切替えることができる。

また、本実施形態によれば、モーター５１と、キャリッジ動力伝達部Ｇｃと、レジスト動力伝達部Ｇｒと、センサーキャリッジ３５とは、ユニットハウジング３１に支持されて一つのセンサーユニット３０を構成している。

この構成によれば、センサーユニット３０を一つの単位としてプリンター１００に着脱することができる。よって、プリンター１００の組立て作業を容易に行うことができる。

《他の実施形態》
上記実施形態は、第１回転伝達部Ｇ１のギア枚数が１つであり、第２回転伝達部Ｇ２のギア枚数が２つである例を示したが、これに限ったものではない。第１回転伝達部Ｇ１及び第２回転伝達部Ｇ２のギア枚数差が奇数枚であれば、各回転伝達部Ｇ１，Ｇ２のギア枚数は一つ又は二つに限定されない。

上記実施形態では、画像形成装置の一例としてプリンター１００を挙げて説明したが、これに限ったものではない。画像形成装置は、例えば、複写機、ファクシミリ、又は複合機（ＭＦＰ）等であってもよい。

上記実施形態では、シートの一例として用紙Ｐを挙げて説明したが、これに限ったものではなく、例えばＯＨＰシート等であってもよい。

以上説明したように、本発明は、画像形成装置に有用であり、特に、複写機、プリンター、ファクシミリ、又は複合機（ＭＦＰ）に適用する場合に有用である。

Ｐ ：用紙（シート）
Ｇ１ ：第１回転伝達部
Ｇ２ ：第２回転伝達部
Ｇｃ ：キャリッジ動力伝達部
Ｇｒ ：レジスト動力伝達部
１３ ：レジストローラー
１３ａ ：駆動レジストローラー
１３ｂ ：従動レジストローラー
１５ ：レジストローラー
１６ ：レジストローラーギア
３０ ：センサーユニット（一つのユニット）
３１ ：ユニットハウジング（ハウジング）
５０ ：キャリッジ駆動機構
５１ ：モーター
５２ａ ：ウォームギア部（キャリッジ動力伝達部）
５２ｂ ：ピニオンギア部（モーターギア）
５３ ：二段ギア（キャリッジ動力伝達部）
５４ ：ラック（キャリッジ動力伝達部）
５６ ：ギア（第１回転伝達部）
５７ ：ギア（第２回転伝達部）
５８ ：アイドルギア（第２回転伝達部）
１００ ：プリンター（画像形成装置）

Claims (4)

1. シートを搬送する搬送部に配置され、シート搬送方向と直交する搬送幅方向のシートのエッジ位置を検出するエッジ検出センサーと、上記エッジ検出センサーを収納するハウジングと、上記エッジ検出センサーが搭載され、上記ハウジングに対し上記搬送幅方向に往復移動可能に支持されるセンサーキャリッジと、上記センサーキャリッジを、上記ハウジングの上記搬送幅方向の一端側の規制板に接触した第１位置と、上記搬送幅方向の他端側の規制板に接触した第２位置との間で往復駆動可能に構成されたキャリッジ駆動機構と、上記エッジ検出センサーよりも上記シート搬送方向の上流側に設けられ、シートの斜め送りを矯正するとともに順方向に回転することでシートを上流側から下流側に搬送するレジストローラーとを備え、
   上記キャリッジ駆動機構は、駆動源である一つのモーターと、該モーターの回転を上記搬送幅方向の移動に変換して上記センサーキャリッジに伝達するキャリッジ動力伝達部と、上記センサーキャリッジが上記第１位置又は上記第２位置にて上記規制板に当接した状態で、上記モーターが該センサーキャリッジを当該規制板に押付ける側に回転して該モーターの回転負荷が所定トルクを上回った場合に上記キャリッジ動力伝達部による動力伝達を遮断するトルクリミッターと、上記モーターの回転を上記レジストローラーに伝達するレジスト動力伝達部とを有しており、
   上記キャリッジ動力伝達部は、上記モーターの回転方向の正逆が切り替わると、上記センサーキャリッジの上記搬送幅方向における移動の向きが切替わるように構成されている一方、
   上記レジスト動力伝達部は、上記モーターの回転方向に拘わらず、上記レジストローラーを順方向に回転させるように構成されている、画像形成装置。
2. 請求項１記載の画像形成装置において、
   上記レジストローラーは、駆動ローラーと該駆動ローラーに従動する従動ローラーとを有しており、
   上記モーターの出力軸に連結されたモーターギアと、
   上記レジストローラーの上記駆動ローラーに回転一体に連結されたレジストローラーギアとをさらに備え、
   上記レジスト動力伝達部は、上記モーターギアからの駆動力を、互いに異なる経路で上記レジストローラーギアに伝達する第１回転伝達部及び第２回転伝達部とをさらに備え、
   上記第１回転伝達部及び第２回転伝達部はそれぞれ、少なくとも一つのギアを有していて互いのギア枚数の差が奇数枚になるように構成され、
   上記第１回転伝達部及び第２回転伝達部にはそれぞれ、上記レジストローラーギアを順方向に回転させる動力伝達を許容する一方、上記レジストローラーギアを順方向とは逆方向に回転させる動力伝達を遮断する動力伝達制限部が設けられている、画像形成装置。
3. 請求項２記載の画像形成装置において、
   上記動力伝達制限部はワンウェイクラッチである、画像形成装置。
4. 請求項１乃至３のいずれか一項に記載の画像形成装置において、
   上記モーターと、上記キャリッジ動力伝達部と、上記レジスト動力伝達部と、上記センサーキャリッジとは、上記ハウジングに支持されて一つのユニットを構成している、画像形成装置。
   
   
   

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