JP6593025B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、画像形成装置に関する。

従来から、電子写真方式を採用したプリンタや複写機等の画像形成装置が広く利用されている。一般的な画像形成装置では、使用する用紙の種類や性質が様々であることや、搬送ローラー等の部品の特性、搬送時における温度や湿度の使用環境等の要因によって、用紙が搬送方向とは直交する方向（以下、用紙幅方向という）に片寄って搬送されてしまう場合がある。この状態において、印刷処理を実行すると、印字位置精度が低下してしまうという問題がある。

そこで、片寄りセンサにより用紙の用紙幅方向のずれ量を検知し、この検知結果に基づいて用紙をレジストローラー対により圧接（挟持）した状態で用紙幅方向に移動させることにより、画像に対する用紙の位置関係を調整する、いわゆるレジスト揺動補正を行っている。例えば、特許文献１には、ラックおよびピニオン等を用いてレジストローラー対をローラー軸方向に横移動させることにより、用紙を画像位置に整合させる画像形成装置が記載されている。

特開２０１１−１０２１８４号公報

しかしながら、近年の生産性の高いプロダクションプリント機において、上述した特許文献１に記載の画像形成装置のように、レジストローラー対の揺動動作による片寄り補正を行う場合、レジストローラー対の揺動に割り当てられる時間は短くなっている。例えば、１００ｐｐｍ(page per minute:１分あたりのプリント枚数)機の場合には、６０ｍｓ程度となる。このような条件下で、二次転写部へ向けて搬送中の用紙を用紙幅方向に移動させると、レジストローラー対の急な加減速により、モータや、駆動ギア、搬送ローラー、従動シャフト、用紙の慣性モーメント（慣性負荷）の影響が大きくなり、揺動ユニットにおいて用紙幅方向の振動が発生してしまう。この振動振幅が大きく収束が遅くなると、二次転写部において用紙への転写画像がずれたり、片寄りが悪化して画像品質の不良が発生してしまうという問題がある。

そこで、本発明は、上記課題を解決するために、レジストローラー対により用紙を挟持して直交方向に移動させる片寄り補正を行う場合において、二次転写部での転写不良を防止することが可能な画像形成装置を提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明に係る画像形成装置は、駆動ローラーと従動ローラーとを有するレジストローラー対と、用紙を挟持した状態で前記レジストローラー対を前記駆動ローラーの軸方向に移動させる移動機構と、前記レジストローラー対の前記軸方向への移動時に、当該レジストローラー対の移動方向とは逆向きの慣性負荷を前記レジストローラー対に掛ける負荷制御機構と、を備え、前記移動機構は、前記レジストローラー対を軸方向に移動させるモータと、前記モータの軸に取り付けられる第１のピニオンギアと、前記第１のピニオンギアに噛み合うと共に前記駆動ローラーの軸に取り付けられる第１のラックと、を有し、前記負荷制御機構は、前記第１のラックと対向する位置に設けられると共に前記第１のピニオンギアに噛み合う第２のラックと、前記第２のラックに取り付けられる第１のカウンターウェイトと、を有するものである。

本発明によれば、レジストローラー対の軸方向への移動時に発生する振動成分を負荷制御機構により打ち消すことができる。これにより、二次転写部での画像不良等の発生を抑制することができる。

本発明の一実施の形態に係る画像形成装置の構成例を示す図である。 本発明の第１の実施の形態に係るレジストユニットの構成例を示す平面図である。 用紙搬送方向から見たレジストユニットの構成例を示す図である。 揺動機構および負荷制御機構の構成例を示す側面図である。 揺動機構および負荷制御機構の構成例を示す斜視図である。 圧着離間機構の構成例を示す斜視図である。 圧着離間機構の動作例を説明するための図である。 画像形成装置の機能構成例を示すブロック図である。 片寄り補正を実行する場合における画像形成装置のタイミングチャートを示す図である。 本発明の第２の実施の形態に係る画像形成装置のレジストユニットの構成例を示す図である。 用紙搬送方向から見たレジストユニットの構成例を示す図である。 揺動機構および負荷制御機構の構成例を示す側面図である。 揺動機構および負荷制御機構の構成例を示す側面図である。 片寄り補正時における画像形成装置の動作例を示すフローチャートである。

以下に添付図面を参照しながら、本開示の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、図面の寸法比率は、説明の都合上拡張されており、実際の比率と異なる場合がある。

＜第１の実施の形態＞
［画像形成装置１００の構成例］
図１は、本発明に係る画像形成装置１００の構成の一例を示している。図１に示すように、画像形成装置１００は、タンデム型の画像形成装置と称されるものであり、自動原稿搬送部８０と装置本体１０２とを備えている。自動原稿搬送部８０は、装置本体１０２の上部に取り付けられ、搬送台上にセットされた用紙を搬送ローラー等により装置本体１０２の画像読取部９０に送り出す。

装置本体１０２は、操作表示部７０と、画像読取部９０と、画像形成部１０と、中間転写ベルト８と、給紙部２０と、レジストユニット２００と、定着部４４と、自動用紙反転搬送ユニット６０（Auto Duplex Unit：以下ＡＤＵという）とを有している。

操作表示部７０は、表示部と入力部とが組み合わされたタッチパネルと、タッチパネルの周辺部に設けられたスタートキーや決定キーを含む複数の操作キーとを有している。操作表示部７０は、操作画面等を画面上に表示したり、操作画面でのタッチ操作や操作キーの操作により入力された画像形成条件等の情報を受け付けたりする。

画像読取部９０は、原稿台上に載置された原稿、または自動原稿搬送部８０により搬送された原稿を走査露光装置の光学系により走査露光し、走査した原稿の画像をＣＣＤ(Charge Coupled Device)イメージセンサにより光電変換して画像情報信号を生成する。画像情報信号は、図示しない画像処理部によりアナログ処理、アナログ／ディジタル（以下Ａ／Ｄという）変換処理、シューディング補正、画像圧縮処理等が行われた後に、画像形成部１０に出力される。

画像形成部１０は、電子写真方式により画像を形成するものであり、イエロー（Ｙ）色の画像を形成する画像形成ユニット１０Ｙと、マゼンタ（Ｍ）色の画像を形成する画像形成ユニット１０Ｍと、シアン（Ｃ）色の画像を形成する画像形成ユニット１０Ｃと、黒（Ｋ）色の画像を形成する画像形成ユニット１０Ｋとを有している。この例では、それぞれ共通する機能名称、例えば、符号１０の後ろに形成する色を示すＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋを付して表記する。

画像形成ユニット１０Ｙは、感光体ドラム１Ｙと、その周囲に配置される帯電器２Ｙ、露光部（光書込み部）３Ｙ、現像器４Ｙおよびクリーニング部６Ｙを有している。画像形成ユニット１０Ｍは、感光体ドラム１Ｍと、その周囲に配置される帯電器２Ｍ、露光部３Ｍ、現像器４Ｍおよびクリーニング部６Ｍを有している。画像形成ユニット１０Ｃは、感光体ドラム１Ｃと、その周囲に配置される帯電器２Ｃ、露光部３Ｃ、現像器４Ｃおよびクリーニング部６Ｃを有している。画像形成ユニット１０Ｋは、感光体ドラム１Ｋと、その周囲に配置される帯電器２Ｋ、露光部３Ｋ、現像器４Ｋおよびクリーニング部６Ｋを有している。

画像形成ユニット１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋにおけるそれぞれの感光体ドラム（像担持体）１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋ、帯電器２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｋ、露光部３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３Ｋ、現像器４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋ、クリーニング部６Ｙ，６Ｍ，６Ｃ，６Ｋ、一次転写ローラー７Ｙ，７Ｍ，７Ｃ，７Ｋは、それぞれ共通する内容の構成である。以下、特に、区別が必要な場合を除き、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋを付さずに表記することとする。

帯電器２は、感光体ドラム１の表面をほぼ一様に帯電する。露光部３は、例えばＬＥＤアレイと結像レンズとを有するＬＰＨ（LED Print Head）や、ポリゴンミラー方式のレーザー露光走査装置により構成され、画像情報信号に基づいて感光体ドラム１上をレーザー光により走査して静電潜像を形成する。現像器４は、感光体ドラム１上に形成された静電潜像をトナーにより現像する。これにより、感光体ドラム１上に可視画像であるトナー像が形成される。

中間転写ベルト８は、複数のローラーにより張架されると共に回動可能に支持されている。中間転写ベルト８の回動と併せて、一次転写ローラー７と感光体ドラム１とが回転し、一次転写ローラー７と感光体ドラム１との間に所定の電圧が印加されることで、感光体ドラム１に形成されたトナー像が中間転写ベルト８上に転写される（一次転写）。

給紙部２０は、Ａ３やＡ４等の用紙Ｐが収容された複数の給紙トレイ２０Ａ，２０Ｂを有している。各給紙トレイ２０Ａ，２０Ｂから搬送ローラー２２，２４，２６，２８等によって搬送された用紙Ｐは、レジストユニット２００に搬送される。なお、給紙トレイの数は２つに限定されるものではない。また、必要に応じて大容量の用紙Ｐを収容することが可能な大容量給紙装置を単数または複数連結させても良い。

レジストユニット２００は、用紙先端の突き当てによる用紙Ｐの曲がり等を行い、所定のタイミングで二次転写部３４に用紙Ｐを搬送する。レジストユニット２００については、後述において詳しく説明する。二次転写部３４は、中間転写ベルト８上に転写されたＹ色、Ｍ色、Ｃ色、Ｋ色トナー像を、搬送されてくる用紙Ｐの表面に一括転写する（二次転写）。二次転写された用紙Ｐは用紙搬送方向Ｄ１の下流側の定着部４４に搬送される。

定着部４４は、加圧ローラーと加熱ローラーとを有している。定着部４４は、二次転写部３４でトナー像が転写された用紙Ｐに加圧、加熱処理を行うことにより用紙Ｐ表面のトナー像を用紙Ｐに定着させる。

搬送路切替部４８は、選択されている印刷モード（片面印刷モード、両面印刷モード等）に基づいて、用紙Ｐの搬送経路を排紙経路側またはＡＤＵ６０側に切り替え制御を行う。片面印刷モードで片面の印刷が終了した用紙Ｐ、または、両面印刷モードで両面の印刷が終了した用紙Ｐは、排紙ローラー４６により図示しない排紙トレイ上に排出される。

また、両面印刷モードで、用紙Ｐの裏面側に画像を形成する場合、おもて面側に画像が形成された用紙Ｐは、搬送ローラー６２等を介してＡＤＵ６０に搬送される。ＡＤＵ６０のスイッチバック経路では、ＡＤＵローラー６４の逆回転制御により用紙Ｐの後端を先頭にしてＵターン経路部に搬送され、Ｕターン経路部に設けられた搬送ローラー６６，６８等により表裏反転された状態で二次転写部に再給紙される。

［レジストユニット２００の構成例］
図２は、レジストユニット２００の概略構成の一例を示す平面図である。図３は、レジストユニット２００を用紙搬送方向Ｄ１の下流側から見た場合におけるレジストユニット２００の構成の一例を示す平面図である。図４および図５は、揺動機構２２０および負荷制御機構２６０の構成の一例を示している。なお、以下では、用紙搬送方向Ｄ１に直交する方向の移動を揺動と呼ぶ場合がある。

図２および図３に示すように、レジストユニット２００は、搬送機構２１０と、レジストセンサ２０２と、片寄り検知センサ２０６と、揺動機構（移動機構）２２０と、負荷制御機構２６０と、圧着離間機構２８０とを備えている。

搬送機構２１０は、レジストローラー対２１２と、ループローラー対２４０とを有している。レジストローラー対２１２は、用紙先端の突き当てによる用紙Ｐの曲がりを補正や、用紙再搬送後の用紙先端と画像先端との合わせ補正、用紙Ｐの軸方向Ｄ２における片寄り補正を行う。レジストローラー対２１２は、回転駆動するレジストローラー（駆動ローラー）２１４と、レジストローラー２１４の回転に伴って従動回転する従動ローラー２１６とを有している。

レジストローラー２１４は、例えばＳＵＳ等からなる軸２１４ａと、この軸２１４ａに所定間隔を隔てて分割して取り付けられた複数のゴムローラー２１４ｂとから構成されている。レジストローラー２１４の軸２１４ａの両端部のそれぞれは、パネル２０８，２０９に設けられた軸受け部によって回転およびスライド可能に支持されている。従動ローラー２１６は、レジストローラー２１４に対向して配置され、例えばＳＵＳ等の材料からなる。従動ローラー２１６は、圧着離間機構２８０によりレジストローラー２１４に対して圧着および離間可能に構成されている。なお、圧着離間機構２８０については後述する。

ループローラー対２４０は、ループを作成する際の用紙Ｐの送り量を調整するための部材である。ループローラー対２４０は、一対の搬送ローラーを有し、レジストローラー２１４よりも用紙搬送方向Ｄ１の上流側に配置されている。ループローラー対２４０は、レジストローラー２１４と同様に、ＳＵＳやゴム等の材料からなると共に、圧着および離間可能に構成されている。

レジストセンサ２０２は、例えば反射型または透過型の光センサにより構成され、ループローラー対２４０とレジストローラー対２１２との間の搬送経路に配置されている。レジストセンサ２０２は、ループ作成の際の用紙Ｐの搬送距離（送り量）等を算出するためのセンサであり、搬送されてくる用紙Ｐを検出する。

片寄り検知センサ２０６は、例えばラインセンサにより構成され、レジストローラー対２１２よりも用紙搬送方向Ｄ１の下流側に配置されている。片寄り検知センサ２０６は、用紙Ｐの用紙搬送方向Ｄ１と直交する方向（以下、軸方向Ｄ２という）の片寄り量を算出するためのセンサであり、搬送される用紙Ｐの軸方向Ｄ２における端部位置を検知する。

［揺動機構２２０の構成例］
揺動機構２２０は、図３〜図５に示すように、用紙Ｐを軸方向Ｄ２に揺動（移動）させるための機構であり、レジストローラー揺動モータ２２２と、レジスト揺動側ピニオンギア２３０と、レジスト揺動側ラック２３２とを有している。なお、レジスト揺動側ピニオンギア２３０は本開示にける第１のピニオンギアの一例であり、レジスト揺動側ラック２３２は本開示における第１のラックの一例である。

レジストローラー揺動モータ２２２は、例えばステッピングモータ等から構成され、後述する制御部の駆動制御に基づいて回転駆動する。レジスト揺動側ピニオンギア２３０は、レジストローラー揺動モータ２２２の回転軸に接続され、レジストローラー揺動モータ２２２の駆動に伴って回転する。レジスト揺動側ラック２３２は、レジスト揺動側ピニオンギア２３０に噛み合うと共に、レジストローラー２１４の軸２１４ａに取り付けられている。レジストローラー２１４の軸２１４ａは、レジスト揺動側ラック２３２に対して回転自在となっている。また、レジスト揺動側ラック２３２は、ばね２３４により矢印方向の軸方向Ｄ２Ｌ（内側）に付勢されている。

［負荷制御機構２６０の構成例］
負荷制御機構２６０は、レジストローラー対２１２の軸方向Ｄ２への移動時に発生する慣性負荷（質量）とは逆向き（逆方向）の慣性負荷をレジストローラー対２１２に掛けるものである。負荷制御機構２６０は、図３〜図５に示すように、カウンターウェイト側ラック（第２のラック）２６２と、カウンターウェイト（第１のカウンターウェイト）２６４とを有している。

カウンターウェイト側ラック２６２は、レジスト揺動側ラック２３２に対向する位置に配置されると共に、レジスト揺動側ピニオンギア２３０に噛み合っている。詳しくは、カウンターウェイト側ラック２６２は、レジスト揺動側ラック２３２を１８０度回転させた位置であって、その歯面がレジスト揺動側ラック２３２の歯面と平行となるように配置されている。また、カウンターウェイト側ラック２６２は、ばね２３６によって矢印方向の軸方向Ｄ２Ｌ（内側）に付勢されている。レジスト揺動側ピニオンギア２３０は、レジスト揺動側ラック２３２とカウンターウェイト側ラック２６２とに共有される。

カウンターウェイト２６４は、図３に示すように、例えばレジストローラー２１４の軸２１４ａと略同じ長さを有する円柱状の軸部材により構成され、レジストローラー２１４および従動ローラー２１６を構成するレジストローラー対２１２の慣性負荷（慣性モーメント）と同等の慣性負荷を有している。ここで、同等には、レジストローラー対２１２の慣性負荷と同一の値やその近傍（周辺）の範囲も含まれる。カウンターウェイト２６４の材料としては、例えばＳＵＳ等を用いることができる。カウンターウェイト２６４は、その一端部がパネル２０８の軸受け部によって支持され、さらにその外側の端部がカウンターウェイト側ラック２６２の貫通孔に挿通されてねじ止めされる。なお、カウンターウェイト２６４は、上述した形状、長さ等に限定されることはなく、レジストローラー対２１２と同等の慣性負荷となるような形状、長さであれば適宜選択できる。

［揺動機構２２０および負荷制御機構２６０の動作例］
片寄り補正の実行に伴い、レジストローラー揺動モータ２２２が駆動すると、図４に示すように、レジスト揺動側ピニオンギア２３０が回転することでレジスト揺動側ラック２３２が矢印方向の軸方向Ｄ２Ｌに揺動する。レジスト揺動側ラック２３２の軸方向Ｄ２Ｌの移動に伴い、レジストローラー対２１２も矢印方向の軸方向Ｄ２Ｌに揺動する。

一方で、カウンターウェイト側ラック２６２は、レジストローラー揺動モータ２２２が駆動すると、レジスト揺動側ラック２３２とは反対の矢印方向の軸方向Ｄ２Ｒに揺動する。この揺動に伴い、カウンターウェイト２６４も、レジストローラー対２１２とは反対の矢印方向の軸方向Ｄ２Ｒに揺動する。このとき、カウンターウェイト２６４は、レジストローラー対２１２と同じ距離だけ軸方向Ｄ２Ｒに移動する。

［圧着離間機構２８０の構成例］
図６は、圧着離間機構２８０の構成の一例を示している。図７（Ａ）は、従動ローラー２１６をレジストローラー２１４に圧着させる場合における圧着離間機構２８０の動作を説明するための図である。図７（Ｂ）は、従動ローラー２１６をレジストローラー２１４から離間させる場合における圧着離間機構２８０の動作を説明するための図である。

図６に示すように、圧着離間機構２８０は、レジストローラー対２１２の圧着を解除するための機構であり、従動ローラー２１６の両端側のそれぞれに設けられている。これら圧着離間機構２８０，２８０は、カム軸２９４を介して連結され、互いに連動して動作するようになっている。なお、圧着離間機構２８０，２８０は、同様の構成であるため、以下では一方側の圧着離間機構２８０の構成についてのみ説明する。

圧着離間機構２８０は、従動ローラー保持レバー２９０と、レジスト圧着解除モータ２８２と、圧着離間カム２８６と、圧着離間カムフォロア２８８と、弾性部材２９２とを有している。従動ローラー保持レバー２９０は、平面的に見て略三角形状をなす平板部材であって、図中左側の角部に従動ローラー２１６の回転軸２１６ａの一端部が取り付けられている。従動ローラー保持レバー２９０は、圧着離間カム２８６の回転角度に応じて回動し、従動ローラー２１６をレジストローラー２１４に圧着したり、離間したりする。

圧着離間カム２８６は、円板カムであって、ベルト２８４等を介してレジスト圧着解除モータ２８２に接続され、レジスト圧着解除モータ２８２の駆動により所定の回転角度に回転する。圧着離間カムフォロア２８８は、圧着離間カム２８６に対向する位置であって、従動ローラー保持レバー２９０の図中下方の角部に取り付けられている。圧着離間カム２８６が所定の回転角度になると、圧着離間カム２８６が圧着離間カムフォロア２８８に当接（押圧）し、従動ローラー２１６がレジストローラー２１４から離れる方向に従動ローラー保持レバー２９０を回動させる。

弾性部材２９２は、引張りばねにより構成され、一端部が従動ローラー保持レバー２９０のレジスト圧着解除モータ２８２側の端部に取り付けられ、他端部が図示しない本体パネルに取り付けられている。これにより、従動ローラー保持レバー２９０がレジスト圧着解除モータ２８２側に引っ張られることで、従動ローラー保持レバー２９０の左端側がレジストローラー２１４側に付勢される。

［圧着離間機構２８０の動作例］
図７（Ａ）に示すように、圧着離間カム２８６の径が小さくなる（中心から外周面までの距離が短い）位置が圧着離間カムフォロア２８８に対向する場合、圧着離間カム２８６と圧着離間カムフォロア２８８とは離間した状態となり、圧着離間カム２８６の力が作用しない。そのため、従動ローラー保持レバー２９０には、弾性部材２９２の引っ張り力により弾性部材２９２の従動ローラー保持レバー２９０側の一端を支点として反時計回り方向（図中矢印方向）の力が働き、従動ローラー２１６がレジストローラー２１４に接近する方向に付勢（押圧）される。これにより、従動ローラー２１６がレジストローラー２１４に所定のニップ荷重で圧着される。

一方、図７（Ｂ）に示すように、圧着離間カム２８６の径が大きくなる（中心から外周面までの距離が長い）位置が圧着離間カムフォロア２８８に対向する場合、圧着離間カム２８６が圧着離間カムフォロア２８８に当接して押圧する。そのため、従動ローラー保持レバー２９０には、圧着離間カム２８６の押圧力により弾性部材２９２の従動ローラー保持レバー２９０側の一端を支点として時計回り方向（図中矢印方向）の力が働く。これにより、従動ローラー２１６がレジストローラー２１４から離れる方向に付勢され、従動ローラー２１６がレジストローラー２１４から離間する。

［画像形成装置１００のブロック図］
図８は、画像形成装置１００の機能構成の一例を示すブロック図である。図８に示すように、画像形成装置１００は、装置全体の動作を制御するための制御部５０を備えている。制御部５０は、ＣＰＵ(Central Processing Unit)５２とＲＯＭ(Read Only Memory)５４とＲＡＭ(Random Access Memory)５６とを有している。ＣＰＵ５２は、ＲＯＭ５４から読み出したソフトウェア（プログラム）を実行することにより、画像形成装置１００の各部を制御し、レジストローラー対２１２の揺動動作を含む画像形成に関連する機能を実現する。

制御部５０には、レジストセンサ２０２、用紙先端検知センサ２０４、片寄り検知センサ２０６、レジストローラー搬送モータ２１８、レジストローラー揺動モータ２２２、レジスト圧着解除モータ２８２、ループローラー搬送モータ２４６、ループローラー揺動モータ２５０、ループ圧着解除モータ２４８およびクラッチ２７６がそれぞれ接続されている。

用紙先端検知センサ２０４は、例えば反射型または透過型のセンサから構成され、レジストローラー対２１２を通過した用紙Ｐの先端部を検知して検知信号を制御部５０に供給する。

レジストローラー搬送モータ２１８は、制御部５０から供給される駆動信号に基づいて駆動し、レジストローラー対２１２を回転駆動させることで用紙Ｐを用紙搬送方向Ｄ１に沿って搬送する。レジストローラー揺動モータ２２２は、制御部５０から供給される駆動信号に基づいて駆動し、レジストローラー対２１２を軸方向Ｄ２に移動させる。レジスト圧着解除モータ２８２は、制御部５０から供給される駆動信号に基づいて駆動し、レジストローラー対２１２を圧着させたり、離間させたりする。

ループローラー搬送モータ２４６は、制御部５０から供給される駆動信号に基づいて駆動し、ループローラー対２４０を回転駆動させることで用紙Ｐを用紙搬送方向Ｄ１に沿って搬送する。ループローラー揺動モータ２５０は、制御部５０から供給される駆動信号に基づいて駆動し、ループローラー対２４０を軸方向Ｄ２に移動させる。ループ圧着解除モータ２４８は、制御部５０から供給される駆動信号に基づいて駆動し、ループローラー対２４０を圧着させたり、離間させたりする。

クラッチ２７６は、制御部５０から供給される駆動信号に基づいて、レジストローラー揺動モータ２２２の駆動を追加カウンターウェイト２７２に伝達したり、レジストローラー揺動モータ２２２の駆動を追加カウンターウェイト２７２から遮断したりする。

［画像形成時における画像形成装置１００のタイミングチャート］
図９は、画像形成時における画像形成装置１００のタイミングチャートの一例を示している。図９に示すように、時刻ｔ１において、制御部５０は、ループローラー搬送モータ２４６をオンしてループローラー対２４０を回転させることにより、用紙Ｐをレジストローラー対２１２に向けて搬送する。

用紙Ｐがループローラー対２４０により搬送されると、時刻ｔ２において、レジストセンサ２０２により用紙Ｐの先端部が検知される。制御部５０は、レジストセンサ２０２の検知結果に基づいて、ループローラー対２４０の停止タイミングを算出する。

ループローラー対２４０により用紙Ｐが搬送されていくと、用紙Ｐの先端部がレジストローラー対２１２に突き当てられて撓むことで用紙Ｐに所定量のループが形成される（レジストループ作成処理）。このレジストループ作成処理により、用紙Ｐの曲がりが補正される。

時刻ｔ３において、制御部５０は、ループローラー搬送モータ２４６をオフしてループローラー対２４０の回転を停止させる。

時刻ｔ４において、制御部５０は、レジストローラー搬送モータ２１８をオンしてレジストローラー対２１２を回転させると共に、ループローラー搬送モータ２４６をオンしてループローラー対２４０を回転させることにより、用紙Ｐの再搬送を開始させる（レジスト再搬送処理）。

用紙Ｐの再搬送が開始されると、時刻ｔ５において、用紙先端検知センサ２０４により用紙Ｐの先端部が検知される。制御部５０は、用紙先端検知センサ２０４の検知結果に基づいて、用紙Ｐの先端と中間転写ベルト８に転写された画像先端とのずれ量を算出する。

また、用紙Ｐの再搬送が開始されると、片寄り検知センサ２０６により用紙Ｐにおける軸方向Ｄ２の端部が検知される。つまり、用紙Ｐの軸方向Ｄ２における片寄り量が検知される。制御部５０は、片寄り検知センサ２０６により検知された片寄り量に基づく揺動指令値を算出する。

時刻ｔ６において、制御部５０は、揺動指令値に基づいてレジストローラー揺動モータ２２２をオンすることにより、レジストローラー対２１２を軸方向Ｄ２に揺動させる。また、同時に、制御部５０は、揺動指令値に基づいてループローラー揺動モータ２５０をオンすることにより、ループローラー対２４０を軸方向Ｄ２に揺動させる。これにより、レジストローラー対２１２およびループローラー対２４０により用紙Ｐが持挟された状態で軸方向Ｄ２に揺動し、用紙Ｐの片寄りが補正される。

本例では、レジストローラー対２１２の軸方向Ｄ２への揺動動作に伴って、カウンターウェイト２６４がレジストローラー対２１２とは反対方向に揺動する。これにより、レジストローラー対２１２の揺動の際の加減速により生じる振動を、カウンターウェイト２６４により打ち消すことができる。

時刻ｔ７において、制御部５０は、算出した画像先端と用紙Ｐの先端とのずれ量に基づいて、レジストローラー搬送モータ２１８を減速させることでレジストローラー対２１２の回転を減速させると共に、ループローラー搬送モータ２４６を減速させることでループローラー対２４０の回転を減速させる。これにより、用紙Ｐの先端と中間転写ベルト８の画像先端との位置合わせ補正が行われる（先端補正）。

時刻ｔ８において、揺動指令値に基づく揺動が完了したら、レジストローラー揺動モータ２２２をオフしてレジストローラー対２１２を停止させると共に、ループローラー揺動モータ２５０をオフしてループローラー対２４０を停止させる。また、制御部５０は、ループ圧着解除モータ２４８をオンしてループローラー対２４０をレジストローラー対２１２よりも先にニップ解除して離間させる。

時刻ｔ９において、制御部５０は、レジスト圧着解除モータ２８２をオンしてレジストローラー対２１２の圧着を解除して離間させる。

また、時刻ｔ９において、制御部５０は、ループローラー揺動モータ２５０を逆駆動（逆回転）することにより、ループローラー対２４０を離間させた状態でホームポジションまで移動させる。ループローラー対２４０をレジストローラー対２１２よりも先に移動させるのは、次用紙が先にループローラー対２４０に到達するためである。また、制御部５０は、次用紙を受け入れるため、ループローラー搬送モータ２４６を加速させてプロセス線速に戻す。

時刻ｔ１０において、制御部５０は、レジストローラー揺動モータ２２２を逆駆動（逆回転）することにより、レジストローラー対２１２を離間させた状態でホームポジションまで移動させる。

時刻ｔ１１において、制御部５０は、ループローラー揺動モータ２５０をオフとし、ループローラー対２４０の揺動動作を停止させる。また、制御部５０は、揺動動作の停止に伴って、ループ圧着解除モータ２４８をオン（逆駆動）することによりループローラー対２４０を圧着状態とする。

時刻ｔ１２において、制御部５０は、レジストローラー揺動モータ２２２をオフとし、レジストローラー対２１２のホームポジションへの揺動動作を停止させる。

時刻ｔ１３において、制御部５０は、レジストセンサ２０２の検知結果に基づいてレジスト圧着解除モータ２８２をオンすることによりレジストローラー対２１２を圧着状態とする。

以上説明したように、第１の実施の形態によれば、レジストローラー対２１２と同等の慣性負荷を有するカウンターウェイト２６４を設けている。そのため、生産性の都合上、レジストローラー対２１２を急加減速で軸方向Ｄ２に移動させた場合でも、レジストローラー対２１２の揺動により生じる振動成分と同等の反対方向の振動成分を発生させることができる。これにより、レジストローラー対２１２の振動をカウンターウェイト２６４の振動により打ち消すことができる。その結果、二次転写部３４において用紙Ｐへの転写画像がずれたり、片寄りが悪化して画像品質の不良が発生したりすることを防止できる。

＜第２の実施の形態＞
第１の実施の形態ではレジストローラー対２１２の慣性負荷のみを考慮したが、第２の実施の形態では用紙Ｐの慣性負荷についても考慮する。これは、例えば厚紙を使用する場合、用紙Ｐの揺動時に発生する慣性負荷（振動）を無視することができないからである。なお、その他の画像形成装置１００の構成および動作等は、上記第１の実施の形態と同様であるため、共通の構成要素には同一の符号を付し、詳細な説明は省略する。

［負荷制御機構２６０の構成例］
図１０は、レジストユニット２００の概略構成の一例を示す平面図である。図１１は、レジストユニット２００を用紙搬送方向Ｄ１の下流側から見た場合におけるレジストユニット２００の構成の一例を示す平面図である。図１２および図１３は、揺動機構２２０および負荷制御機構２６０の構成の一例を示している。

負荷制御機構２６０は、第１の実施の形態で説明した構成に加えて、図１０〜図１３に示すように、追加カウンターウェイト側ラック２７０と、追加カウンターウェイト２７２と、追加カウンターウェイト側ピニオンギア２７４と、クラッチ２７６とを備えている。なお、追加カウンターウェイト側ラック２７０は本開示における第３のラックの一例であり、追加カウンターウェイト２７２は本開示における第２のカウンターウェイトの一例であり、追加カウンターウェイト側ピニオンギア２７４は本開示における第２のピニオンギアの一例であり、クラッチ２７６は本開示におけるクラッチ機構の一例である。

追加カウンターウェイト側ピニオンギア２７４は、シャフト２７８の一端部に取り付けられている。シャフト２７８は、他端側がレジスト揺動側ピニオンギア２３０に取り付けられ、レジストローラー揺動モータ２２２の回転に伴って回転するように構成されている。追加カウンターウェイト側ピニオンギア２７４は、クラッチ２７６のオン動作によりシャフト２７８に接続され、クラッチ２７６のオフ動作によりシャフト２７８と非接続とされる（遮断される）。

追加カウンターウェイト側ラック２７０は、カウンターウェイト側ラック２６２のレジストローラー揺動モータ２２２とは反対側に隣接して配置されると共に、シャフト２７８に係合されている。また、追加カウンターウェイト側ラック２７０は、その歯面がカウンターウェイト側ラック２６２の歯面と平行となるように配置された状態にて、追加カウンターウェイト側ピニオンギア２７４に噛み合っている。

追加カウンターウェイト２７２は、円柱状の軸部材により構成され、印刷する用紙Ｐ、例えば厚紙の慣性負荷と同等の慣性負荷を有している。用紙Ｐの慣性負荷は、例えば、用紙Ｐのサイズや坪量（厚み）等の画像形成条件により決定される。追加カウンターウェイト２７２の材料としては、例えばＳＵＳ等を用いることができる。追加カウンターウェイト２７２は、レジストローラー対２１２の軸方向Ｄ２（レジストローラー２１４の延在方向）と平行となるように追加カウンターウェイト側ラック２７０の貫通孔に挿通され、例えばねじ止めされている。

クラッチ２７６は、電磁クラッチであって、レジスト揺動側ピニオンギア２３０とは反対側のシャフト２７８の一端部に取り付けられている。クラッチ２７６は、追加カウンターウェイト２７２を選択する場合、シャフト２７８と追加カウンターウェイト側ピニオンギア２７４とを接続し、レジストローラー揺動モータ２２２の回転を追加カウンターウェイト側ピニオンギア２７４に伝達する。一方、クラッチ２７６は、追加カウンターウェイト２７２を選択しない場合、シャフト２７８と追加カウンターウェイト側ピニオンギア２７４とを非接続とし、レジストローラー揺動モータ２２２の回転を追加カウンターウェイト側ピニオンギア２７４に伝達しないようにする。クラッチ２７６は、公知の技術を採用することができるため、詳細な説明については省略する。

なお、追加カウンターウェイト２７２は、上述した形状、長さ等に限定されることはなく、印刷する用紙Ｐの慣性負荷と同じとなるような形状、長さであれば適宜選択することができる。また、本例では、例えば厚紙の用紙Ｐの慣性負荷に応じた１本の追加カウンターウェイト２７２を用いた例について説明したが、これに限定されることはない。例えば、紙種やサイズ、坪量等が異なる様々な用紙Ｐの慣性負荷に対応して、複数の追加カウンターウェイトを設けても良い。

［画像形成装置１００の動作例］
図１４は、片寄り補正時における画像形成装置１００の動作の一例を示すフローチャートである。図１４に示すように、ステップＳ１００で制御部５０は、ジョブの実行に伴い、印刷する用紙Ｐのサイズ、坪量等の用紙情報を取得する。用紙情報は、例えば操作表示部７０からのユーザーの入力により取得することもできるし、ジョブ情報の中から取得することもできる。

ステップＳ１１０で制御部５０は、取得した用紙情報に基づいて、用紙Ｐの慣性負荷が予め設定された閾値以上であるか否かを判断する。閾値は、用紙Ｐの慣性負荷を無視した場合でも１本のカウンターウェイト２６４のみでレジストローラー対２１２の揺動時に発生する問題に対処することが可能な用紙Ｐの慣性負荷を基準に設定される。制御部５０は、取得した用紙Ｐの慣性負荷が予め設定された閾値未満であると判断した場合、ステップＳ１３０に進む。ステップＳ１３０で制御部５０は、レジストローラー対２１２の慣性負荷のみを考慮すれば良いので、慣性負荷として追加カウンターウェイト２７２を選択せずにカウンターウェイト２６４のみを使用する。

ステップＳ１４０において制御部５０は、片寄り補正を実行する。図１２に示したように、ジョブの実行時において片寄り補正が実行されると、レジストローラー揺動モータ２２２の駆動により、例えばレジストローラー対２１２が矢印方向の軸方向Ｄ２Ｌに揺動する。一方で、追加カウンターウェイト２７２は、レジストローラー対２１２とは反対側の矢印方向の軸方向Ｄ２Ｒに揺動する。カウンターウェイト２６４の揺動により、レジストローラー対２１２とは逆向きの慣性負荷を発生させることができるので、レジストローラー対２１２の揺動時に発生する軸方向Ｄ２の振動を打ち消すことができる。

一方、ステップＳ１１０において、制御部５０は、取得した用紙Ｐの慣性負荷が予め設定された閾値以上であると判断した場合、ステップＳ１２０に進む。ステップＳ１２０で制御部５０は、レジストローラー対２１２の揺動時において、レジストローラー対２１２の慣性負荷に加えて用紙Ｐの慣性負荷も考慮する必要があるため、カウンターウェイト２６４の他に追加カウンターウェイト２７２を選択する。

ステップＳ１４０において制御部５０は、片寄り補正を実行する。制御部５０は、クラッチ２７６をオンし、追加カウンターウェイト側ピニオンギア２７４とシャフト２７８（レジストローラー揺動モータ２２２）とを接続した状態とする。これにより、レジストローラー揺動モータ２２２が駆動すると、追加カウンターウェイト側ピニオンギア２７４が回転する。

ジョブの実行時において片寄り補正が実行されると、図１２に示したように、レジストローラー揺動モータ２２２の駆動により、例えばレジストローラー対２１２およびこれに挟持される用紙Ｐ（図示省略）が矢印方向の軸方向Ｄ２Ｌに揺動する。これに対し、カウンターウェイト２６４および追加カウンターウェイト２７２は、レジストローラー対２１２とは反対側の矢印方向の軸方向Ｄ２Ｒに揺動する。カウンターウェイト２６４および追加カウンターウェイト２７２の揺動により、レジストローラー対２１２およびこれに挟持される用紙Ｐとは逆向きの慣性負荷を発生させることができるので、レジストローラー対２１２および用紙Ｐの揺動時に発生する軸方向Ｄ２の振動を打ち消すことができる。

以上説明したように、第２の実施の形態によれば、用紙Ｐの慣性負荷が閾値を超える場合に、用紙Ｐの慣性負荷により生じる振動を考慮して、追加カウンターウェイト２７２を選択する。そのため、レジストローラー対２１２および用紙Ｐの慣性負荷に起因して生じる振動をカウンターウェイト２６４および追加カウンターウェイト２７２により打ち消すことができる。その結果、二次転写部３４において用紙Ｐへの転写画像がずれたり、片寄りが悪化して画像品質の不良が発生したりすることを確実に防止できる。

なお、本発明の技術範囲は、上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、上述した実施形態に種々の変更を加えたものを含む。例えば、上述した実施の形態では、用紙Ｐのサイズや厚さに基づく慣性負荷に応じて、追加カウンターウェイト２７２を選択するか否かを判断したが、これに限定されることはない。例えば、用紙Ｐの揺動幅やレジストローラー対２１２および用紙Ｐの質量等により決定される移動加速度に基づいて、追加カウンターウェイト２７２を選択するか否かを判断しても良い。この場合、追加カウンターウェイト２７２の慣性負荷（質量）は、揺動時の移動加速度により発生する振動を想定して設定することが好ましい。制御部５０は、追加カウンターウェイト２７２を選択すると判断した場合、クラッチ２７６をオンして追加カウンターウェイト側ピニオンギア２７４とレジストローラー揺動モータ２２２とを接続する。

また、上述した実施の形態では、レジストローラー対２１２用のカウンターウェイト２６４と用紙Ｐ用の追加カウンターウェイト２７２をそれぞれ独立に設けた例について説明したが、これに限定されることはない。例えば、レジストローラー対２１２の慣性負荷と用紙Ｐの慣性負荷を合わせた一本のカウンターウェイトを設けるようにしても良い。

また、上述した実施の形態において、画像形成装置１００はカラー画像を形成するものであるが、本発明はカラー画像を形成する画像形成装置に限らず、モノクロ画像を形成する画像形成装置であっても良い。

さらに、ループローラー対２４０や、ループローラー対２４０よりも用紙搬送方向Ｄ１の上流側に設けられた搬送ローラーで揺動するものに対して、揺動機構の慣性負荷（慣性モーメント）が大きく無視できない場合には、上述したレジストローラー対２１２に適用した負荷制御機構２６０と同様の機構を其々適用することができる。

１００ 画像形成装置
２００ レジストユニット
２１２ レジストローラー対
２１４ レジストローラー
２１６ 従動ローラー
２２０ 揺動機構（移動機構）
２２２ レジストローラー揺動モータ（モータ）
２３０ レジスト揺動側ピニオンギア（第１のピニオンギア）
２３２ レジスト揺動側ラック（第１のラック）
２６０ 負荷制御機構
２６２ カウンターウェイト側ラック（第２のラック）
２６４ カウンターウェイト（第１のカウンターウェイト）
２７０ 追加カウンターウェイト側ラック（第３のラック）
２７２ 追加カウンターウェイト（第２のカウンターウェイト）
２７４ 追加カウンターウェイト側ピニオンギア（第２のピニオンギア）
２７６ クラッチ（クラッチ機構）
２８０ 圧着離間機構
Ｐ 用紙

Claims (10)

1. 駆動ローラーと従動ローラーとを有するレジストローラー対と、
   用紙を挟持した状態で前記レジストローラー対を前記駆動ローラーの軸方向に移動させる移動機構と、
   前記レジストローラー対の前記軸方向への移動時に、当該レジストローラー対の移動方向とは逆向きの慣性負荷を前記レジストローラー対に掛ける負荷制御機構と、
   を備え、
   前記移動機構は、
   前記レジストローラー対を軸方向に移動させるモータと、
   前記モータの軸に取り付けられる第１のピニオンギアと、
   前記第１のピニオンギアに噛み合うと共に前記駆動ローラーの軸に取り付けられる第１のラックと、を有し、
   前記負荷制御機構は、
   前記第１のラックと対向する位置に設けられると共に前記第１のピニオンギアに噛み合う第２のラックと、
   前記第２のラックに取り付けられる第１のカウンターウェイトと、を有する
   ことを特徴とする画像形成装置。
2. 前記第１のカウンターウェイトは、前記レジストローラー対の慣性負荷と同等の慣性負荷を有する
   ことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記第１のカウンターウェイトは、前記レジストローラー対と略同じ長さを有する柱状の軸部材から構成される
   ことを特徴とする請求項１または２に記載の画像形成装置。
4. 前記負荷制御機構は、
   前記第１のピニオンギアにシャフトを介して接続可能な第２のピニオンギアと、
   前記第２のピニオンギアに噛み合う第３のラックと、
   前記第３のラックに取り付けられる第２のカウンターウェイトと、
   を有することを特徴とする請求項１から３の何れか一項に記載の画像形成装置。
5. 第２のカウンターウェイトは、前記用紙の慣性負荷と同等の慣性負荷を有する
   ことを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
6. 前記用紙の慣性負荷は、用紙の坪量およびサイズの少なくとも一方の条件に基づいて決定される
   ことを特徴とする請求項５に記載の画像形成装置。
7. 前記移動機構と前記第２のピニオンギアとの接続の切り替えを行うクラッチ機構と、
   前記用紙の慣性負荷に基づいて、前記クラッチ機構により前記移動機構と前記第２のピニオンギアとを接続するか否かを判断する制御部と、
   を備えることを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
8. 前記移動機構と前記第２のピニオンギアとの接続の切り替えを行うクラッチ機構と、
   前記移動機構による前記用紙の移動幅により決定される移動加速度に基づいて、前記クラッチ機構により前記移動機構と前記第２のピニオンギアとを接続するか否かを判断する制御部と、
   を備えることを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
9. 前記従動ローラーを前記駆動ローラーに対して圧着および離間させる圧着離間機構を備える
   ことを特徴とする請求項７または８に記載の画像形成装置。
10. 前記制御部は、前記レジストローラー対を前記軸方向に移動させて当該レジストローラー対の圧着を前記圧着離間機構により解除した後に、前前記移動機構により前記レジストローラー対をホームポジションに移動させる
    ことを特徴とする請求項９に記載の画像形成装置。

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