JP2023049444A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】シートへの印刷画像が搬送方向にずれることを抑制する。【解決手段】制御部は、シートセンサーの出力値がシートの有りを示す値に変化した第１時点を起点として第１計時処理を開始し、シートセンサーの出力値がシートの無しを示す値に変化した第２時点を起点として第２計時処理を開始し、制御部は、第２計時処理を開始して以降にシートセンサーの出力値がシートの有りを示す値に変化した第３時点を検知し、第１時点から第３時点までの第１時間を計測する処理を第１計時処理として行うとともに、第２時点から第３時点までの第２時間を計測する処理を第２計時処理として行い、第２時間が閾値時間よりも短い場合、制御部は、第１時間に基づき、シートに対する印刷の開始タイミングを補正する。【選択図】図８

Description

本発明は、シートに印刷を行う画像形成装置に関する。

従来の画像形成装置は、搬送路に沿ってシートを搬送し、搬送中のシートに画像を印刷する。このような画像形成装置は、たとえば、特許文献１に開示されている。

特許文献１では、搬送路の所定位置にシートセンサーが設けられ、シートセンサーの出力値に基づき、所定位置におけるシートの有無検知が行われる。そして、シートの有無検知の結果に基づき、シートの搬送が制御される。

特開２０１４－１５２７２号公報

画像形成装置による印刷では、紙製のシートが多く使用される。したがって、画像形成装置の内部には紙粉が飛散する。シートセンサーの検知位置の周辺で紙粉が飛散している場合、シートセンサーにより、紙粉およびシート前端がこの順で検知される場合がある。特許文献１では、紙粉の検知時点とシート前端の検知時点との間隔が短い場合、紙粉の検知時点がシート前端の検知時点として判断される場合がある。

たとえば、シート前端の検知時点に基づきシートに対する印刷の開始タイミングを制御する場合、紙粉の検知時点をシート前端の検知時点として判断すると、シートに対する印刷の開始タイミングがずれる。その結果、シートへの印刷画像が搬送方向にずれる。

本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、シートへの印刷画像が搬送方向にずれることを抑制することが可能な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、本発明の画像形成装置は、搬送路に沿ってシートを搬送する搬送部と、搬送路の予め定められた位置を検知位置とし、検知位置におけるシートの有無に応じた値を出力するシートセンサーと、搬送路のうち検知位置よりもシート搬送方向の下流側の印刷位置においてシートに印刷を行う印刷部と、印刷部によるシート搬送方向と直交する主走査方向の１ライン分の画像形成タイミングの基準となるライン基準信号を出力するとともに、シートセンサーの出力値に基づき、印刷位置へのシートの前端到達時点を示す副走査基準信号を生成する信号生成部と、副走査基準信号に基づき、印刷部によるシートに対する印刷の開始タイミングを制御する制御部と、を備える。シートへの印刷前、シートセンサーの出力値がシートの有りを示す値に変化したとき、制御部は、シートセンサーの出力値がシートの有りを示す値に変化した第１時点を起点として時間を計測する第１計時処理を開始する。第１計時処理を開始して以降であってシートへの印刷前、シートセンサーの出力値がシートの無しを示す値に変化したとき、制御部は、シートセンサーの出力値がシートの無しを示す値に変化した第２時点を起点として時間を計測する第２計時処理を開始する。制御部は、第２計時処理を開始して以降にシートセンサーの出力値がシートの有りを示す値に変化した第３時点を検知し、第１時点から第３時点までの第１時間を計測する処理を第１計時処理として行うとともに、第２時点から第３時点までの第２時間を計測する処理を第２計時処理として行う。第２時間が予め定められた閾値時間よりも短い場合、制御部は、第１時間に基づき、開始タイミングを補正する。

本発明の構成では、シートへの印刷画像が搬送方向にずれることを抑制できる。

一実施形態による画像形成装置の概略図である。 一実施形態による画像形成装置のブロック図である。 一実施形態による画像形成装置で行われる印刷の開始タイミングを示すタイミングチャートである。 一実施形態による画像形成装置で印刷される画像とシートとの位置関係を示す図（印刷画像がずれていない場合の図）である。 一実施形態による画像形成装置の内部で紙粉が飛散した状態を示す図である。 一実施形態による画像形成装置で行われる印刷の開始タイミングを示すタイミングチャート（紙粉を検知した場合のタイミングチャート）である。 一実施形態による画像形成装置で印刷される画像とシートとの位置関係を示す図（印刷画像がずれている場合の図）である。 一実施形態による画像形成装置の制御部が行う処理の流れを示すフローチャートである。 一実施形態による画像形成装置の制御部が行う第１および第２計時処理について説明するためのタイミングチャート（第２時間が閾値時間よりも短い場合のタイミングチャート）である。 一実施形態による画像形成装置で印刷される画像とシートとの位置関係を示す図（印刷の開始タイミングが補正された場合の図）である。 一実施形態による画像形成装置の制御部が行う第１および第２計時処理について説明するためのタイミングチャート（第２時間が閾値時間よりも長い場合のタイミングチャート）である。

＜画像形成装置の構成＞
図１に示すように、本実施形態の画像形成装置１００は、搬送路１を備える。搬送路１は、カセットＣＡから印刷位置を経由して排出トレイ（図示せず）に至る。画像形成装置１００は、搬送路１に沿ってシートＳを搬送し、搬送中のシートＳに画像を印刷する。なお、画像形成装置１００による印刷では、紙製のシートＳ（用紙）が多く使用される。したがって、シートＳから生じる紙粉が画像形成装置１００の内部で飛散し得る。

図１では、搬送路１に沿って搬送されるシートＳの搬送経路を破線矢印で示す。破線矢印で示される方向がシート搬送方向（搬送中のシートＳが進行する方向）であり、副走査方向である。以下、搬送中のシートＳのうち、シート搬送方向の下流側の端をシートＳの前端と定義し、シート搬送方向の上流側の端をシートＳの後端と定義する。

画像形成装置１００は、搬送部２を備える。搬送部２は、搬送路１に沿ってシートＳを搬送する。

搬送部２は、給紙ローラー対２１および給紙側搬送ローラー対２２を備える。給紙ローラー対２１は、図示しないピックアップローラーによってカセットＣＡから引き出されたシートＳを搬送路１に給紙する。給紙側搬送ローラー対２２は、搬送路１に給紙されたシートＳを搬送する。給紙側搬送ローラー対２２の設置数は特に限定されない。

搬送部２は、レジストローラー対２３を備える。レジストローラー対２３は、搬送路１の予め定められたレジスト位置ＲＰにおいてシートＳを搬送する。レジスト位置ＲＰは、印刷位置よりもシート搬送方向の上流側の位置である。レジストローラー対２３は、レジスト位置ＲＰから印刷位置に向けてシートＳを搬送する。

レジスト位置ＲＰにシートＳの前端が到達した時点では、レジストローラー対２３は回転を停止している。これにより、シートＳの搬送が一旦停止される。このとき、シートＳが斜行していれば、その斜行が矯正される。レジストローラー対２３は、シートＳの進行を一旦停止させてからタイミングを計って、シートＳの搬送を開始する。言い換えると、レジストローラー対２３は、レジスト位置ＲＰにおいてシートＳの２次給紙を行う。

搬送部２は、搬送ベルト２４を備える。搬送ベルト２４は、印刷位置においてシートＳを搬送する。搬送ベルト２４は、無端ベルトである。搬送ベルト２４は、駆動ローラー２４１および従動ローラー２４２によって張架される。駆動ローラー２４１が回転することにより、搬送ベルト２４が周回する。

レジストローラー対２３から送られてくるシートＳは搬送ベルト２４上に至る。搬送ベルト２４上にシートＳが到達したとき、搬送ベルト２４は周回している。これにより、搬送ベルト２４上のシートＳが搬送される。図示しないが、搬送ベルト２４には、搬送ベルト２４の厚み方向に貫通する吸引孔が形成される。また、搬送ベルト２４の内側には吸引ユニットが設置される。吸引ユニットは、負圧を発生させることにより、搬送ベルト２４上のシートＳを吸引する。

搬送部２は、排出側搬送ローラー対２５を備える。排出側搬送ローラー対２５は、搬送ベルト２４から送られてくるシートＳを排出トレイに向けて搬送する。排出側搬送ローラー対２５の設置数は特に限定されない。

画像形成装置１００は、印刷部３を備える。印刷部３は、搬送ベルト２４の上方において搬送ベルト２４の外周面と所定間隔を隔てて配置される。搬送ベルト２４によるシートＳの搬送中（シートＳが印刷位置に有るとき）、印刷部３は、搬送ベルト２４に向けてインクを吐出する。印刷部３から吐出されたインクは、搬送ベルト２４上のシートＳに着弾する。これにより、搬送中のシートＳに画像が印刷される。

印刷部３は、シアン、マゼンタ、イエローおよびブラックにそれぞれ対応する４色分の記録ヘッド３０を備える。４色分の記録ヘッド３０には、それぞれ、対応する色のインクが収容される。４色分の記録ヘッド３０は、それぞれ、ノズル３１（図２参照）を複数ずつ有する。言い換えると、４色分の記録ヘッド３０は、それぞれ、複数のノズル３１が設けられたノズル面を有する。４色分の記録ヘッド３０の各ノズル３１には、圧電素子（図示せず）が設けられる。

４色分の記録ヘッド３０の各ノズル面は、下方に向けられる。４色分の記録ヘッド３０は、それぞれ、搬送ベルト２４の外周面に対してノズル面が所定間隔を隔てて対向するよう配置される。また、４色分の記録ヘッド３０は、シート搬送方向に並ぶ。

４色分の記録ヘッド３０は、それぞれ、印刷すべき画像データに基づき、対応する色のインクをノズル３１からシートＳに向けて吐出する。これにより、シートＳに画像が形成される。すなわち、印刷部３は、画像データに基づき、シートＳに印刷を行う。

印刷部３の印刷位置は、各記録ヘッド３０のインク吐出位置であり、各記録ヘッド３０のノズル３１（ノズル面）と対向する位置である。搬送路１のうち、各記録ヘッド３０のノズル３１と対向する位置が印刷位置である。各記録ヘッド３０の印刷位置は互いに異なる。各記録ヘッド３０は、対応する印刷位置をシートＳが通過するとき、印刷すべき画像データに基づきインクを吐出する。すなわち、印刷部３としての記録ヘッド３０は、搬送路１の印刷位置においてシートＳに印刷を行う。

画像形成装置１００は、読取部４を備える。読取部４は、ＣＩＳ（Ｃｏｎｔａｃｔ Ｉｍａｇｅ Ｓｅｎｓｏｒ）方式で読み取りを行う。読取部４は、イメージセンサー４０（図２参照）を含む。イメージセンサー４０の複数の受光素子は、シート搬送方向と直交する方向に配列される。読取部４による読み取りの主走査方向は、印刷部３による印刷の主走査方向と同方向である。

読取部４は、搬送路１のうち印刷位置（シート搬送方向の最も上流側に配置される記録ヘッド３０のインク吐出位置）よりもシート搬送方向の上流側を読取位置とする。読取部４の読取位置をシートＳが通過しているときには、読取部４によりシートＳの読み取りが行われる。読取部４によるシートＳの読み取りで得られる読取データは、たとえば、シートＳのサイズおよび形状などの検出に用いられる。なお、読取部４は省略されてもい。

画像形成装置１００は、検知部５を備える。検知部５は、搬送路１の予め定められた位置を検知位置ＤＰとする。検知位置ＤＰは、搬送路１のうち印刷位置（シート搬送方向の最も上流側に配置される記録ヘッド３０のインク吐出位置）よりもシート搬送方向の上流側の位置であって、レジスト位置ＲＰよりもシート搬送方向の下流側の位置である。

検知部５は、シートセンサー５０（図２参照）を含む。シートセンサー５０は、検知位置ＤＰにおけるシートＳの有無に応じた値を出力する。たとえば、シートセンサー５０として、反射型の光センサーが用いられる。透過型の光センサーなど、別の種類のセンサーをシートセンサー５０として用いてもよい。

シートセンサー５０は、検知位置ＤＰに向けて光を出射する。搬送中のシートＳが検知位置ＤＰに無ければ、シートセンサー５０の出射光は反射されない。一方で、搬送中のシートＳが検知位置ＤＰに有れば、シートセンサー５０の出射光がシートＳで反射され、シートセンサー５０が反射光を受光する。これにより、シートセンサー５０の出力値は、検知位置ＤＰにおけるシートＳの有無に応じて変化する。

検知位置ＤＰにシートＳが無いとき、シートセンサー５０は、シートＳの無しを示す第１レベル（Ｌレベル）の値を出力する。検知位置ＤＰにシートＳが有るとき、シートセンサー５０は、シートＳの有りを示す第２レベル（Ｈレベル）の値を出力する。また、シートＳの前端が検知位置ＤＰに到達したとき、シートセンサー５０は、出力値のレベルを第１レベルから第２レベルに変化させる。シートＳの後端が検知位置ＤＰを通過したとき、シートセンサー５０は、出力値のレベルを第２レベルから第１レベルに変化させる。

検知部５は、シートセンサー５０の出力値に応じた信号を出力する。言い換えると、検知部５は、検知位置ＤＰの状態（シートＳの有無状態など）を示す検知信号を出力する。

また、図２に示すように、画像形成装置１００は、制御部６を備える。制御部６は、ＣＰＵおよびメモリーなどを含む。制御部６は、画像形成装置１００の全体制御および印刷制御を行う。また、制御部６は、画像処理回路６１を含む。画像処理回路６１は、シートＳに印刷すべき画像データに対して種々の画像処理を行う。

制御部６は、搬送部２の各種ローラーを回転させる搬送モーター２０を制御する。制御部６は、後述するライン基準信号に基づき、シートＳの搬送を制御する。制御部６は、印刷部３によるインク吐出が１回行われるごとにシートＳを１ライン（１ドット）の幅分だけ搬送する。図２では、搬送モーター２０を１つのみ図示しているが、搬送モーター２０の設置数は特に限定されない。

制御部６は、各記録ヘッド３０のドライバー３２を制御する。言い換えると、制御部６は、各記録ヘッド３０による印刷を制御する。さらに言い換えると、制御部６は、各記録ヘッド３０によるインク吐出を制御する。

制御部６は、各記録ヘッド３０について、印刷すべき画像データに基づき、インクを吐出させるノズル３１（ここでは、便宜上、吐出ノズル３１と称し、他のノズル３１と区別する）を示す画像データであるインク吐出データを１ラインごとに生成し、各記録ヘッド３０のドライバー３２に対してインク吐出データを送信する。各記録ヘッド３０のドライバー３２は、インク吐出データに基づき、ライン単位でインク吐出処理を行う。

各記録ヘッド３０のドライバー３２は、インク吐出処理として、インク吐出データで示される吐出ノズル３１に設けられた圧電素子に駆動電圧を印加する処理を行う。これにより、駆動電圧が印加された圧電素子に対応するノズル３１が駆動する（当該ノズル３１からインクが吐出される）。なお、１ライン分のインク吐出データ内に吐出ノズル３１が示されていない場合のインク吐出処理では、インクは吐出されない。

また、制御部６は、駆動信号生成回路６２を含む。駆動信号生成回路６２は、インクを周期的に吐出させるための駆動信号を生成する。たとえば、駆動信号は、クロック信号である。制御部６は、各記録ヘッド３０のドライバー３２に駆動信号を出力する。各記録ヘッド３０のドライバー３２は、駆動信号が立ち上がる（または、立ち下がる）ごとに、インク吐出データに基づくインク吐出処理を１回行う。

制御部６は、インク吐出処理が１回行われるごとにシートＳが１ライン（１ドット）の幅分だけ進むようにシートＳの搬送を制御する。すなわち、各記録ヘッド３０のドライバー３２は、シートＳが１ライン（１ドット）の幅分だけ進むごとに、インク吐出データに基づくインク吐出処理を１回行う。

制御部６は、読取部４の読取動作を制御する。制御部６は、印刷の開始から完了までの間、読取部４に読み取りを行わせる。読取部４は、搬送中のシートＳを読み取る。制御部６は、読取部４による読み取りで得られたシートＳの読取データに基づき、シートＳのサイズおよび形状などを検出する。

制御部６は、検知部５の検知信号（検知信号のレベル）を検知する。制御部６は、検知信号の立ち上がり時点および立ち下がり時点を検知する。さらに、制御部６は、シートセンサー５０の出力値を検知する。

また、画像形成装置１００は、信号生成部７を備える。信号生成部７は、ライン基準信号（ＨＳＹＮＣ）および副走査基準信号（ＶＳＹＮＣ）を生成する。

信号生成部７は、予め定められた周期のパルス信号をライン基準信号として生成し、制御部６に出力する。なお、ライン基準信号は、印刷部３で印刷すべき画像データの１ラインの区切りを示す信号であり、印刷部３によるシート搬送方向と直交する主走査方向の１ライン分の画像形成タイミングの基準となる信号である。制御部６は、ライン基準信号に基づき、各記録ヘッド３０のインクの吐出周期を制御する。言い換えると、制御部６は、ライン基準信号に基づき、各記録ヘッド３０からインクを周期的に吐出させるための駆動信号を生成する。また、制御部６は、ライン基準信号に基づき、シートＳの搬送を制御する。

信号生成部７は、検知部５の検知信号に基づき副走査基準信号を生成し、制御部６に出力する。副走査基準信号は、印刷部３の印刷位置へのシートＳの前端到達時点を示す信号である。信号生成部７は、検知部５の検知信号が第１レベルから第２レベルに立ち上がった時点に基づき、副走査基準信号をＬレベル（第２レベル）からＨレベル（第１レベル）にアサートする。

制御部６は、副走査基準信号に基づき、印刷部３によるシートＳに対する印刷の開始タイミングを制御する。言い換えると、制御部６は、副走査基準信号に基づき、印刷部３で印刷すべき画像データの先頭ラインを含む各主走査ラインの印刷開始タイミングを制御する。

なお、副走査基準信号は、４色分の記録ヘッド３０のそれぞれごとに生成される。各記録ヘッド３０の印刷位置（インク吐出位置）と検知位置ＤＰとのシート搬送方向の距離は互いに異なる。したがって、副走査基準信号が立ち上がるタイミングは記録ヘッド３０ごとに異なる。

また、画像形成装置１００は、操作パネル８を備える。操作パネル８は、印刷に関する設定および指示をユーザーから受け付ける。操作パネル８は、タッチスクリーンを含む。タッチスクリーンは、印刷に関する設定および指示を受け付けるための画面を表示する。

操作パネル８は、制御部６に接続される。制御部６は、操作パネル８の表示動作を制御する。また、制御部６は、操作パネル８に対して行われた操作を検知する。

画像形成装置１００は、通信部９を備える。通信部９は、通信回路、通信メモリーおよび通信コネクターなどを含む。通信部９は、ＬＡＮなどの通信ネットワークを介して、外部機器に接続される。たとえば、外部機器は、ユーザーにより使用されるユーザー端末である。ユーザー端末は、パーソナルコンピューターなどの情報処理装置である。

ユーザー端末では、ＰＤＬデータなどの印刷データが生成される。画像形成装置１００に対し、ユーザー端末から印刷データが送信される。制御部６は、通信部９が印刷データを受信すると、印刷の実行要求を受けたと判断する。制御部６は、通信部９が受信した印刷データに基づき、印刷すべき画像データを生成する。

＜印刷の開始タイミング＞
印刷部３の印刷位置と検知位置ＤＰとの間のシート搬送方向の距離は一定である。すなわち、各記録ヘッド３０のインク吐出位置（各記録ヘッド３０のノズル３１のシート搬送方向の位置）と検知位置ＤＰとの間のシート搬送方向の距離は一定である。また、シートＳの搬送速度は一定であり、シートＳは１ライン分（１ドット分）の幅ずつ連続してシート搬送方向に送られる。この構成では、シートＳの前端が検知位置ＤＰに到達してから同じシートＳの前端が印刷位置に到達するまでの時間は一定となる。このため、シートＳの前端が検知位置ＤＰに到達した時点に基づき、印刷部３によるシートＳに対する印刷の開始タイミングが制御される。

なお、印刷部３の印刷位置と検知位置ＤＰとの間のシート搬送方向の距離に相当するライン数が予め制御部６のメモリーに記憶される。言い換えると、当該ライン数に相当する時間が制御部６に記憶される。

ところで、画像形成装置１００での印刷では、様々な種類のシートＳの使用が可能である。場合によっては、シートＳとしてパンチ紙が使用される。シートＳとしてのパンチ紙は、パンチ穴を有する。

パンチ穴がシートＳの前端側に位置する場合には、シートＳの前端が検知位置ＤＰに到達するとシートセンサー５０の出力値（センサー出力）が立ち上がり、パンチ穴が検知位置ＤＰに到達するとセンサー出力が立ち下がり、パンチ穴が検知位置ＤＰを通過し切るタイミングでセンサー出力が立ち上がる。このようなセンサー出力の変化をそのまま反映した検知信号が出力されると、パンチ穴による信号レベルの立ち下がりがシートＳの後端によるものと判断される場合がある（誤検知が発生する場合がある）。

誤検知を抑制するため、検知部５は、センサー出力のうちパンチ穴による出力変化を反映していない検知信号を出力する。このような検知信号を検知部５から出力させるため、所定数のライン（Ｎライン）分の幅が予め定められる。Ｎライン分の幅は、パンチ穴のシート搬送方向の開口幅（穴径）に相当する。Ｎラインの幅を示す情報は制御部６のメモリーに記憶される。センサー出力が立ち上がってから立ち下がり、その後、再度立ち上がった場合において、１回目の立ち上がり後の立ち下がり時点から２回目の立ち上がり時点までの幅がＮライン分の幅である場合には、シートセンサー５０によってパンチ穴が検知されたと言える。

たとえば、図３に示すように、シートセンサー５０の出力（センサー出力）が立ち上がっても、検知部５は、検知信号のレベルを第１レベルに維持する。その後、検知部５は、Ｎライン分の幅に相当する時間が経過したタイミング（シートＳがＮライン分の幅だけ送られたタイミング）で、検知信号を第１レベルから第２レベルに立ち上げる。

それ以降、現時点のセンサー出力にかかわらず、Ｎライン前のセンサー出力がシートＳの有りを示す値であれば、検知部５は、検知信号を第２レベルにする。一方で、図示しないが、現時点のセンサー出力がシートＳの無しを示す値であり、Ｎライン前のセンサー出力もシートＳの無しを示す値であれば、検知部５は、検知信号を第１レベルにする。

これにより、シートＳのパンチ穴によってシートセンサー５０の出力値が変化しても、そのセンサー出力の変化は検知信号には反映されない。ただし、Ｎライン分だけ、検知信号の立ち上がり時点が遅れる。このため、信号生成部７は、検知信号の立ち上がり時点の遅れを考慮して、副走査基準信号のレベルを第１レベルから第２レベルに立ち上げるタイミングをずらす。

以下、シート搬送方向の最も上流側に配置される記録ヘッド３０に着目して説明する。たとえば、今回着目する記録ヘッド３０の対応色はブラックである。以下の説明では、ブラックの記録ヘッド３０の印刷位置と検知位置ＤＰとのシート搬送方向の距離に相当するライン数をＫラインとする（図１参照）。

検知部５は、シートＳの前端が検知位置ＤＰに到達してからＮライン分に相当する時間が経過すると検知信号を第１レベルから第２レベルに立ち上げる。すなわち、検知信号が第２レベルに立ち上がった時点では、シートＳの前端は検知位置ＤＰからＮライン分の幅だけ進んでいる。

仮に、シートＳの前端が検知位置ＤＰに到達した時点で検知信号が第２レベルに立ち上がったとすると、検知信号が立ち上がってからＫライン分の幅に相当する時間が経過するとシートＳの前端が記録ヘッド３０の印刷位置に到達する。

しかし、実際には、検知信号の立ち上がり時点はＮライン分に相当する時間ずれる。このため、信号生成部７は、検知信号が立ち上がってからＫ´ライン分の幅に相当する時間が経過したとき、副走査基準信号を第１レベルから第２レベルに立ち上げる。なお、Ｋ´ラインは、ＫラインからＮラインを減算したライン数に相当する。これにより、シートＳの前端が記録ヘッド３０の印刷位置に到達する時点と副走査基準信号が第２レベルに立ち上がる時点とが一致する。

制御部６は、副走査基準信号が立ち上がってからの経過時間に基づき、記録ヘッド３０によるシートＳに対する印刷の開始タイミングを計る。たとえば、印刷すべき画像データの１ライン目の画像形成をシートＳの前端からＨライン分の幅だけ後端側にずれた位置にすべき場合、制御部６は、当該位置で記録ヘッド３０による１ライン目のインク吐出処理が行われるよう１ライン目のインク吐出データを記録ヘッド３０に出力する。以下の説明では、印刷すべき画像データの１ライン目の画像形成位置を先頭印刷位置と称する。

これにより、図４に示すように、シートＳへの印刷画像Ｇはずれない。すなわち、印刷画像Ｇのシート搬送方向の先頭が先頭印刷位置に一致する。図４では、印刷画像Ｇをハッチング柄で示す。

＜開始タイミングの補正＞
場合によっては、画像形成装置１００の内部で紙粉が飛散し、シートセンサー５０が紙粉を検知する。シートセンサー５０が紙粉を検知すると、シートセンサー５０の出力値が第１レベルから第２レベルに立ち上がる。

たとえば、検知位置ＤＰの周辺を紙粉が飛散中にシートＳが検知位置ＤＰに向けて搬送された場合には、図５に示すように、シートセンサー５０で紙粉が検知され（図５上図参照）、続けて、シートセンサー５０でシートＳの前端が検知される（図５下図参照）。この例では、シートセンサー５０の出力値（センサー出力）が紙粉の検知によって立ち上がり、検知位置ＤＰから紙粉が無くなるとセンサー出力が立ち下がり、シートＳの前端が検知位置ＤＰに到達するとセンサー出力が再度立ち上がる。すなわち、シートセンサー５０の出力値がパンチ穴を検知した場合と同じように変化する。

この例において、シートＳの前端と紙粉との間隔に相当するライン数がＮライン未満であった場合、シートＳがパンチ穴を有する場合と同様の処理が行われる。すなわち、図６に示すように、検知部５からは、センサー出力の変化（シートＳの前端と紙粉との間に隙間があることによる変化）が反映されていない検知信号が出力される。

これにより、信号生成部７から出力される副走査基準信号の立ち上がり時点がすれる。図６に示す副走査基準信号に基づき印刷部３によるシートＳに対する印刷の開始タイミングが制御されると、シートＳに対する印刷画像Ｇの印刷位置がずれる（図７参照）。具体的には、副走査基準信号の立ち上がり時点が早くなる方向にずれる。このため、印刷画像Ｇが先頭印刷位置に対してシートＳの前端側にずれる。

このような不都合を抑制するため、制御部６は、印刷部３によるシートＳに対する印刷の開始タイミングを補正する。以下、図８に示すフローチャートを参照して説明する。図８に示すフローのスタートは、シートＳがレジスト位置ＲＰから２次給紙されて以降、シートセンサー５０の出力値がシートＳの有りを示す値に変化したとき（シートセンサー５０の出力値が立ち上がったとき）である。言い換えると、図８に示すフローに沿った処理は、シートＳへの印刷前に行われる。

たとえば、図８に示すフローに沿った処理がスタートしてから、シートセンサー５０の出力値がシートＳの無しを示す値に変化することなく所定時間が経過したとき、本フローは終了する。この所定時間は、印刷で使用するシートＳのサイズ（シート搬送方向の長さ）に基づき設定されてもよいし、固定値であってもよい。シートＳのサイズが大きいほど所定時間を長く、シートＳのサイズが小さいほど所定時間を短くしてもよい。以下の説明では、シートセンサー５０の出力値がシートＳの有りを示す値に変化してから所定時間の経過前にシートセンサー５０の出力値がシートＳの無しを示す値に変化し、その後、シートセンサー５０の出力値が再びシートＳの有りを示す値に変化したとする。

シートセンサー５０の出力値がシートＳの有りを示す値に変化したとき、ステップＳ１に移行する。ステップＳ１において、制御部６は、第１計時処理を開始する。第１計時処理は、シートセンサー５０の出力値がシートＳの有りを示す値に変化した第１時点を起点として時間を計測する処理である。それ以降、シートセンサー５０の出力値がシートＳの無しを示す値に変化したとき、ステップＳ２に移行する。ステップＳ２において、制御部６は、第２計時処理を開始する。第２計時処理は、シートセンサー５０の出力値がシートＳの有りを示す値からシートＳの無しを示す値に変化した第２時点を起点として時間を計測する処理である。

なお、制御部６は、第１計時処理および第２計時処理の各処理において、ライン基準信号よりも高周波のクロック信号に基づき時間を計測する。たとえば、画像形成装置１００は、水晶振動子を発振源とする水晶発振回路を用いたクロック生成部（図示せず）を備える。クロック生成部は、周波数精度が高いシステムクロック信号を生成する。システムクロック信号は、ライン基準信号よりも高周波である。そこで、第１計時処理および第２計時処理では、システムクロック信号に基づき時間の計測が行われる。

ステップＳ３において、制御部６は、第２計時処理を開始して以降（第２時点以降）にシートセンサー５０の出力値がシートＳの有りを示す値に変化したか否かを判断する。制御部６は、第２計時処理を開始して以降にシートセンサー５０の出力値がシートＳの有りを示す値に変化した時点を第３時点として検知する。すなわち、制御部６は、第３時点になったか否かを判断する。第３時点になったと制御部６が判断した場合、ステップＳ４に移行する。第３時点になっていないと制御部６が判断した場合、ステップＳ３の処理が繰り返される。

ステップＳ４において、制御部６は、第１時点から第３時点までの時間である第１時間を認識し、第２時点から第３時点までの第２時間を認識する。すなわち、制御部６は、第１時点から第３時点までの第１時間を計測する処理を第１計時処処理として行う。また、制御部６は、第２時点から第３時点までの第２時間を計測する処理を第２計時処理として行う。

ステップＳ５において、制御部６は、第２時間が予め定められた閾値時間よりも短いか否かを判断する。たとえば、印刷部３による印刷で使用され得るシートＳとしてのパンチ紙のパンチ穴のシート搬送方向の開口幅（穴径）が求められる。そして、閾値時間は、パンチ穴のシート搬送方向の開口幅分の距離を搬送部２がシートＳを搬送するのに要する時間に基づき予め定められる。言い換えると、閾値時間は、パンチ穴のシート搬送方向の開口幅に相当するライン数（すなわち、Ｎライン）に基づき定められる。さらに言い換えると、閾値時間は、Ｎライン分の幅に相当する時間に基づき定められる。

なお、図８に示すフローに沿った処理は、シートＳの前端が検知位置ＤＰに到達する直前に検知位置ＤＰで紙粉が飛散していた場合（図５参照）に生じ得る不都合を抑制するために行われる。図５に示す例では、シートセンサー５０の出力値は、Ｎライン分の幅に相当する時間（パンチ穴のシート搬送方向の開口幅に相当する時間）よりも短い期間内で、シートＳの無しを示す値に立ち下がって再度、シートＳの有りを示す値に立ち上がる。このことを考慮し、閾値時間は、Ｎライン分の幅に相当する時間からマージンを減じた時間に設定されてもよい。すなわち、閾値時間は、Ｎライン分の幅に相当する時間よりも短い時間に設定されてもよい。閾値時間は、少なくとも、Ｎライン分の幅に相当する時間以下である。

第２時間が閾値時間よりも短い場合には、図５に示す状態になっている可能性が高い。言い換えると、信号生成部７により生成される副走査基準信号の第１レベルから第２レベルへの立ち上がり時点が紙粉の検知時点を反映した時点となる可能性が高い。さらに言い換えると、副走査基準信号の立ち上がり時点が早まる可能性が高い。このため、第２時間が閾値時間よりも短い場合には、印刷部３によるシートＳに対する印刷の開始タイミングを補正することが好ましい。

そこで、ステップＳ５において、第２時間が閾値時間よりも短いと制御部６が判断した場合には、ステップＳ６に移行する。ステップＳ６に移行すると、制御部６は、第１時間に基づき、印刷部３によるシートＳに対する印刷の開始タイミングを補正する。

一方で、ステップＳ５において、第２時間が閾値時間よりも短くないと制御部６が判断した場合には、本フローは終了し、印刷部３によるシートＳに対する印刷の開始タイミングを補正する処理は行われない。第２時間が閾値時間よりも短くないということは、シートセンサー５０の出力値が１回目に第１レベルから第２レベルに立ち上がって以降のシートセンサー５０の出力変化がパンチ穴に起因すると言える。したがって、第２時間が閾値時間よりも短くない場合には、印刷部３によるシートＳに対する印刷の開始タイミングを補正する必要はない。

ステップＳ６に移行した場合（第２時間が閾値時間よりも短い場合）、制御部６は、印刷部３によるシートＳに対する印刷の開始タイミングを遅らせる。言い換えると、シートＳの前端付近の紙粉が検知された場合、制御部６は、印刷部３によるシートＳに対する印刷の開始タイミングを遅らせる。

ここで、シートＳの前端が検知位置ＤＰに到達した実際の時点を基準に副走査基準信号が生成された場合（正常状態の場合）には、シートＳの前端が印刷部３の印刷位置（記録ヘッド３０のインク吐出位置）に到達するタイミングで、副走査基準信号が第１レベルから第２レベルに立ち上がる。このため、正常状態の場合には、副走査基準信号の立ち上がり時点を基準に印刷の開始タイミングを制御すればよい。

しかし、シートＳの前端付近の紙粉が検知された場合、印刷部３の印刷位置にシートＳの前端が到達するタイミングよりも早く副走査基準信号が立ち上がる。この場合の副走査基準信号の立ち上がり時点とシートＳの実際の前端到達時点（シートＳの前端が実際に印刷部３の印刷位置に到達する時点）との間のずれ時間は第１時間に相当する。言い換えると、実際には、副走査基準信号が立ち上がってから第１時間が経過したとき、シートＳの前端が印刷部３の印刷位置に到達する。

そこで、ステップＳ６に移行した場合（第２時間が閾値時間よりも短い場合）、制御部６は、印刷部３によるシートＳに対する印刷の開始タイミングを第１時間だけ遅らせる。言い換えると、制御部６は、副走査基準信号で示されるシートＳの前端到達時点（副走査基準信号が第１レベルから第２レベルに立ち上がった時点）から第１時間が経過した時点をシートＳの前端が印刷部３の印刷位置に到達する実際の時点と認識し、その実際の時点に基づき、印刷部３によるシートＳに対する印刷の開始タイミングを制御する。

たとえば、図９に示すように、搬送路１にシートＳが給紙されて以降（具体的には、シートＳがレジスト位置ＲＰから２次給紙されて以降）、そのシートＳの印刷前の第１時点Ｐ１において、シートセンサー５０の出力値（センサー出力）が第１レベルから第２レベルに立ち上がったとする。このとき、第１時点Ｐ１を起点とする第１計時処理が開始される。

また、第１計時処理の開始以降であって同じシートＳへの印刷前の第２時点Ｐ２において、センサー出力が第２レベルから第１レベルに立ち下がったとする。このとき、第２時点Ｐ２を起点とする第２計時処理が開始される。

続いて、第２時点Ｐ２よりも後であって同じシートＳへの印刷前の第３時点Ｐ３において、センサー出力が再度、第１レベルから第２レベルに立ち上がったとする。この例において、第１計時処理で計時される第１時間Ｔ１は、第１時点Ｐ１から第３時点Ｐ３までの時間であり、第２計測処理で計時される第２時間Ｔ２は、第２時点Ｐ２から第３時点Ｐ３までの時間である。なお、閾値時間はＴ０で示す。

図９に示す例では、第２時間Ｔ２が閾値時間よりも短い。このため、印刷部３によるシートＳに対する印刷の開始タイミングが補正される。すなわち、印刷部３によるシートＳに対する印刷の開始タイミングは、副走査基準信号で示されるシートＳの前端到達時点から第１時間Ｔ１が経過した時点を実際の前端到達時点として補正される。

たとえば、シートＳの前端からＨライン分の幅だけ後端側にずれた位置が画像データの１ライン目の画像形成を行うべき先頭印刷位置であるとする。この場合、印刷の開始タイミングが補正されていなければ、図７に示すように、副走査基準信号の立ち上がり時点からＨライン分の幅に相当する時間が経過した時点で印刷が開始されるため、印刷画像Ｇが先頭印刷位置に対してシートＳの前端側にずれる。一方で、印刷の開始タイミングが補正されていれば、図１０に示すように、副走査基準信号の立ち上がり時点から第１時間Ｔ１が経過した時点がシートＳの前端到達時点として認識され、その時点からＨライン分の幅に相当する時間が経過した時点で印刷が開始される。これにより、印刷画像Ｇのずれが抑制される。

なお、図１１に示すように、搬送路１にシートＳが給紙されて以降、そのシートＳの印刷前、第１時点Ｐ１０でシートセンサー５０の出力値（センサー出力）が第２レベルに立ち上がり、その後、第２時点Ｐ２０でセンサー出力が立ち下がったとする。そして、第２時点Ｐ２０から閾値時間Ｔ０よりも長い時間が経過した第３時点Ｐ３０で再度、センサー出力が第２レベルに立ち上がったとする。

図１１に示す例では、第１計時処理で第１時間Ｔ１０が計測され、第２計時処理で第２時間Ｔ２０が計測されるが、第２時間Ｔ２０は閾値時間Ｔ０よりも長くなる。このため、印刷部３によるシートＳに対する印刷の開始タイミングは補正されない。

本実施形態では、パンチ穴に起因するセンサー出力の変化が副走査基準信号に反映されることを抑制できる。一方で、シートＳの前端が検知位置ＤＰに到達する直前に検知位置ＤＰで紙粉が飛散していた場合（図５参照）、すなわち、シートセンサー５０が紙粉を検知してシートＳの前端を検知した場合には、シートセンサー５０が紙粉を検知した時点を基準に副走査基準信号が生成される。このため、副走査基準信号の立ち上がり時点が実際の時点に対してずれる。

そこで、制御部６は、第１計時処理および第２計時処理を行う。そして、第２時間が閾値時間よりも短い場合、制御部６は、第１時間に基づき、印刷部３によるシートＳに対する印刷の開始タイミングを補正する。具体的は、制御部６は、副走査基準信号で示される前端到達時点から第１時間が経過した時点をシートＳの前端が印刷位置に到達する実際の時点と認識し、印刷部３によるシートＳに対する印刷の開始タイミングを第１時間だけ遅らせる。これにより、印刷画像ＧがシートＳの前端側にずれることを抑制できる。

また、本実施形態では、閾値時間は、パンチ穴のシート搬送方向の開口幅分の距離を搬送部２がシートＳを搬送するのに要する時間に基づき予め定められる。これにより、シートセンサー５０がパンチ穴を検知したことによってセンサー出力が変化した場合、すなわち、副走査基準信号の立ち上がり時点が正しい場合、印刷部３によるシートＳに対する印刷の開始タイミングが不必要に行われることを抑制できる。仮に、副走査基準信号の立ち上がり時点が正しいにもかかわらず印刷の開始タイミングが補正されると、印刷画像ＧがシートＳの後端側にずれてしまう。

また、本実施形態では、制御部６は、第１計時処理および前記第２計時処理のそれぞれにおいて、ライン基準信号よりも高周波のクロック信号（システムクロック信号）に基づき時間を計測する。これにより、第１時間および第２時間の各計時を精度良く行うことができる。

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。

１ 搬送路
２ 搬送部
３ 印刷部
６ 制御部
７ 信号生成部
５０ シートセンサー
１００ 画像形成装置
ＤＰ 検知位置
Ｓ シート

Claims (4)

1. 搬送路に沿ってシートを搬送する搬送部と、
   前記搬送路の予め定められた位置を検知位置とし、前記検知位置における前記シートの有無に応じた値を出力するシートセンサーと、
   前記搬送路のうち前記検知位置よりもシート搬送方向の下流側の印刷位置において前記シートに印刷を行う印刷部と、
   前記印刷部による前記シート搬送方向と直交する主走査方向の１ライン分の画像形成タイミングの基準となるライン基準信号を出力するとともに、前記シートセンサーの出力値に基づき、前記印刷位置への前記シートの前端到達時点を示す副走査基準信号を生成する信号生成部と、
   前記副走査基準信号に基づき、前記印刷部による前記シートに対する印刷の開始タイミングを制御する制御部と、を備え、
   前記シートへの印刷前、前記シートセンサーの出力値が前記シートの有りを示す値に変化したとき、前記制御部は、前記シートセンサーの出力値が前記シートの有りを示す値に変化した第１時点を起点として時間を計測する第１計時処理を開始し、
   前記第１計時処理を開始して以降であって前記シートへの印刷前、前記シートセンサーの出力値が前記シートの無しを示す値に変化したとき、前記制御部は、前記シートセンサーの出力値が前記シートの無しを示す値に変化した第２時点を起点として時間を計測する第２計時処理を開始し、
   前記制御部は、前記第２計時処理を開始して以降に前記シートセンサーの出力値が前記シートの有りを示す値に変化した第３時点を検知し、前記第１時点から前記第３時点までの第１時間を計測する処理を前記第１計時処理として行うとともに、前記第２時点から前記第３時点までの第２時間を計測する処理を前記第２計時処理として行い、
   前記第２時間が予め定められた閾値時間よりも短い場合、前記制御部は、前記第１時間に基づき、前記開始タイミングを補正する、画像形成装置。
2. 前記第２時間が前記閾値時間よりも短い場合、前記制御部は、前記副走査基準信号で示される前記前端到達時点から前記第１時間が経過した時点を前記シートの前端が前記印刷位置に到達する実際の時点と認識し、前記開始タイミングを前記第１時間だけ遅らせる、請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記シートとしてパンチ穴を有するパンチ紙の使用が可能であり、
   前記閾値時間は、前記パンチ穴の前記シート搬送方向の開口幅分の距離を前記搬送部が前記シートを搬送するのに要する時間に基づき予め定められる、請求項１または２に記載の画像形成装置。
4. 前記制御部は、前記第１計時処理および前記第２計時処理のそれぞれにおいて、前記ライン基準信号よりも高周波のクロック信号に基づき時間を計測する、請求項１～３のいずれか１項に記載の画像形成装置。

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