JP6607056B2 - シート状体搬送装置及び画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、搬送路に沿って搬送されるシート状体のスキュー補正と横レジ補正を行うシート状体搬送装置と、当該搬送装置を備えた複写機、プリンタ、ファクシミリ、又はそれらの複合機やオフセット印刷機等の画像形成装置に関するものである。

複写機やプリンタ等の画像形成装置では、例えば特許文献１（特開２０１４−０８８２６３号公報）や特許文献２（特開平１０−６７４４８号公報）のように、シート状体の搬送路に配設された挟持ローラを、搬送路に対して傾斜方向及び幅方向に移動させて当該シート状体のスキュー補正と横レジストズレ補正（横レジズレ補正とも呼称する）を行うようにしている。

しかし、特許文献１、２の装置においてシート状体を高速搬送しようとすると、それに対応して挟持ローラも高速で補正移動しなければならず、そのため挟持ローラが振動しやすくなる。特にスキュー補正と横レジ補正の異なる補正動作が組み合わされると複雑な振動モードが発生し、装置全体の振動（バンディング）が発生しやすくなる。

挟持ローラを検知部から遠く離間して配置可能であれば、挟持ローラの補正移動の時間が稼げてある程度の振動軽減が可能であるが、そうするとシート状体搬送装置が大型化してコスト増になる。また、検知部を通過したシート状体が長時間かけて挟持ローラに到達するとその間にスキューと横レジが変化して補正精度が低下する。

本発明は前記課題を解決するためになされたもので、シート状体の高速搬送対応を行う場合でも、装置サイズを大きくすること無く、挟持ローラのスキューと横レジの各補正動作による振動を減少させることを目的とする。

前記課題を解決するため本発明は、シート状体の両面を挟持した状態で当該シート状体を所定の搬送路に沿って搬送する挟持ローラが、前記搬送路に対して傾動可能及び幅方向にシフト移動可能に配設されたシート状体搬送装置において、前記挟持ローラの上流側に配設されて前記挟持ローラの直近上流側の前記シート状体のスキュー角と横レジズレ量を検知する検知部と、前記検知部で検知したスキュー角と横レジズレ量を記憶蓄積する記憶蓄積部と、前記挟持ローラを傾動及びシフト移動する駆動部と、前記記憶蓄積部から得られたスキュー角と横レジズレ量に基いて、前記シート状体のスキュー角と横レジズレ量を解消するように前記駆動部を制御する制御部とを有し、前記制御部は、前記記憶蓄積部から得られたスキュー角と横レジズレ量に基づいて、前記シート状体が前記検知部に到達する前に、過去に搬送した前記シート状体のスキュー角と横レジズレ量の傾向を演算する傾向演算部を有し、前記傾向演算部の演算結果に基いて、前記シート状体が前記検知部に検知される前に、前記駆動部で前記挟持ローラを第１段階として予備駆動し、前記シート状体が前記検知部に検知されると、当該検知結果と前記演算結果との差分を演算し、当該差分に基いて、前記挟持ローラを第２段階として差分駆動することを特徴とするシート状体搬送装置である。

本発明は、過去に搬送したシート状体のスキュー角と横レジズレ量の傾向を傾向演算部で演算し、当該演算結果に基いて、シート状体が検知部に検知される前に、駆動部で挟持ローラを第１段階として予備駆動し、シート状体が検知部に検知されると当該検知結果と演算結果との差分を演算し、当該差分に基いて挟持ローラを第２段階として差分駆動するので、シート状体の高速搬送対応を行う場合でも、装置サイズを大きくすること無く、挟持ローラのスキューと横レジの各補正動作による振動を減少させることができる。

本発明の実施形態に係る画像形成装置の全体構成図である。 画像形成装置の作像部を示す拡大図である。 画像形成装置の中間転写ベルト装置とその周辺を示す略図である。 本発明の実施形態に係るシート状体搬送装置の概略を示すもので、（ａ）は上面図、（ｂ）は側面図である。 本発明の実施形態に係るシート状体搬送装置の断面図である。 図５ＡのＢ−Ｂ線矢視平面図である。 （ａ）〜（ｄ）はローラ保持部材の横レジ補正動作とスキュー補正動作を示す図である。 ローラ保持部材の横レジ補正量Δｙとスキュー補正量Δｘを示す図である。 シート状体搬送装置のスキュー補正誤差を説明するもので、（ａ）はスキュー補正前の上面図、（ｂ）はスキュー補正前の側面図である。 シート状体搬送装置のスキュー補正誤差を説明するもので、（ａ）はスキュー補正後の上面図、（ｂ）はスキュー補正後の側面図である。 シート状体搬送装置のフローチャートを示す図である。 シート搬送の第１段階を示すもので（ａ）（ｂ）は上面図、（ｃ）は側面図である。 シート搬送の第２段階を示すもので（ａ）は上面図、（ｂ）は側面図である。 シート搬送の第３段階を示すもので（ａ）は上面図、（ｂ）は側面図である。 シート搬送の第４段階を示すもので（ａ）は上面図、（ｂ）は側面図である。 シート搬送の第５段階を示すもので（ａ）は上面図、（ｂ）は側面図である。 シート搬送の第６段階を示すもので（ａ）は上面図、（ｂ）は側面図である。 シート搬送の第７段階を示すもので（ａ）は上面図、（ｂ）は側面図である。 シート状体搬送装置のスキュー検知センサの変形例を示すもので、（ａ）はスキュー検知前の上面図、（ｂ）はスキュー検知前の側面図である。 シート状体搬送装置のスキュー検知センサの変形例を示すもので、（ａ）はスキュー検知後の上面図、（ｂ）はスキュー検知後の側面図である。 シート状体搬送装置のローラ保持部材の支軸の位置の変形例を示す断面図である。

以下、添付図面に基づいて本発明の実施形態について説明する。なお、各図面において同一の機能もしくは形状を有する部材や構成部品等の構成要素については、判別が可能な限り同一符号を付すことにより一度説明した後ではその説明を省略する。

（画像形成装置）

まず図１及び図２を参照して、画像形成装置全体の構成・動作について説明する。図１は画像形成装置としてのプリンタを示す構成図であり、図２はその作像部を示す拡大図である。図１に示すように、画像形成装置１００の本体中央には中間転写ベルト８を有する中間転写ベルト装置１５が設置されている。

中間転写ベルト８に対向するように、各色（イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック）に対応した作像部６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｋが並設されている。横レジ補正手段としてのレジスト補正部３０は、中間転写ベルト装置１５の右下方の直線搬送路Ｋ２に配設されている。直線搬送路Ｋ２の下方には、記録媒体ないし転写媒体としてのシート状体Ｐが収容された給紙部２６が配設されている。また、本実施形態における画像形成装置１００には、給紙装置としてのＬＣＴ（大容量給紙トレイ）が接続されていて、画像形成装置１００の本体外部からの給紙が可能に構成されている。

図２は画像形成装置のイエローに対応した作像部６Ｙを拡大したもので、作像部６Ｙは、感光体ドラム１Ｙと、感光体ドラム１Ｙの周囲に配設された帯電部４Ｙ、現像部５Ｙ、クリーニング部２Ｙ、除電部等で構成されている。そして、感光体ドラム１Ｙ上で、作像プロセス（帯電工程、露光工程、現像工程、転写工程、クリーニング工程）が行われて、感光体ドラム１Ｙ上にイエロー画像が形成される。

他の３つの作像部６Ｍ、６Ｃ、６Ｋも、使用されるトナーの色が異なる以外は、イエローに対応した作像部６Ｙとほぼ同様の構成となっていて、それぞれのトナー色に対応した画像が形成される。以下、他の３つの作像部６Ｍ、６Ｃ、６Ｋの説明を適宜に省略して、イエローに対応した作像部６Ｙのみの説明を行うことにする。

図２を参照して、感光体ドラム１Ｙは、駆動モータによって図２中の反時計方向に回転駆動される。そして、帯電部４Ｙの位置で、感光体ドラム１Ｙの表面が一様に帯電される（帯電工程）。その後、感光体ドラム１Ｙの表面は、露光部７から発せられたレーザ光Ｌの照射位置に達して、この位置での露光走査によってイエローに対応した静電潜像が形成される（露光工程）。

イエローに対応した静電潜像が形成された後、感光体ドラム１Ｙの表面は、現像部５Ｙとの対向位置に達して、この位置で静電潜像が現像されて、イエローのトナー像（画像）が形成される（現像工程）。その後、感光体ドラム１Ｙの表面は、中間転写ベルト８及び転写ローラ９Ｙとの対向位置に達して、この位置で感光体ドラム１Ｙ上のトナー像が中間転写ベルト８上に転写される（１次転写工程）。このとき、感光体ドラム１Ｙ上には、僅かながら未転写トナーが残存する。

感光体ドラム１Ｙの表面は、クリーニング部２Ｙとの対向位置に達して、この位置で感光体ドラム１Ｙ上に残存した未転写トナーがクリーニングブレード２ａによってクリーニング部２Ｙ内に回収される（クリーニング工程）。最後に、感光体ドラム１Ｙの表面は、除電部との対向位置に達して、この位置で感光体ドラム１上の残留電位が除去される。こうして、感光体ドラム１Ｙ上で行われる、一連の作像プロセスが終了する。

なお、上述した作像プロセスは、他の作像部６Ｍ、６Ｃ、６Ｋでも、イエロー作像部６Ｙと同様に行われる。すなわち、作像部の上方に配設された露光部７から、画像情報に基いたレーザ光Ｌが、各作像部６Ｍ、６Ｃ、６Ｋの感光体ドラム１Ｍ、１Ｃ、１Ｋ上に向けて照射される。

詳しくは、露光部７は、光源からレーザ光Ｌを発して、そのレーザ光Ｌを回転駆動されたポリゴンミラーで走査しながら、複数の光学素子を介して感光体ドラム上に照射する。その後、現像工程を経て各感光体ドラム上に形成した各色のトナー像（画像）を、像担持体としての中間転写ベルト８上に重ねて転写する。こうして、中間転写ベルト８上にカラー画像が形成される。

図３は画像形成装置の中間転写ベルト装置１５とその周辺を示したものである。この中間転写ベルト装置１５は、中間転写ベルト８、４つの転写ローラ９Ｙ、９Ｍ、９Ｃ、９Ｋ、駆動ローラ１２Ａ、対向ローラ１２Ｂ、テンションローラ１２Ｃ〜１２Ｆ、中間転写クリーニング部１０、等で構成される。中間転写ベルト８は、複数のローラ部材１２Ａ〜１２Ｆによって張架・支持されるとともに、１つのローラ部材（駆動ローラ）１２Ａの回転駆動によって図３中の矢印方向に無端移動される。

４つの転写ローラ９Ｙ、９Ｍ、９Ｃ、９Ｋは、それぞれ、中間転写ベルト８を感光体ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋとの間に挟み込んで１次転写ニップを形成している。そして、転写ローラ９Ｙ、９Ｍ、９Ｃ、９Ｋに、トナーの極性とは逆の転写電圧（転写バイアス）が印加される。

そして、中間転写ベルト８（ベルト状の像担持体）は、矢印方向に走行して、転写ローラ９Ｙ、９Ｍ、９Ｃ、９Ｋの１次転写ニップを順次通過する。こうして、感光体ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋ上の各色のトナー像が、中間転写ベルト８上に重ねて１次転写さ
れる。

その後、各色のトナー像が重ねて転写された中間転写ベルト８は、２次転写ローラ１９との対向位置（画像転写部）に達する。この位置では、対向ローラ１２Ｂが、２次転写ローラ１９との間に中間転写ベルト８を挟み込んで２次転写ニップ（画像転写部）を形成している。

そして、中間転写ベルト８上に形成された４色のトナー像は、この２次転写ニップの位置に搬送された転写紙等のシート状体Ｐ上に転写される（２次転写工程）。このとき、中間転写ベルト８には、シート状体Ｐに転写されなかった未転写トナーが残存する。

２次転写工程の後、中間転写ベルト８は、中間転写クリーニング部１０の位置に達する。そして、この位置で、中間転写ベルト８上の未転写トナーが除去される。こうして、中間転写ベルト８上で行われる、一連の転写プロセスが終了する。

ここで、図１を参照して、２次転写ニップの位置に搬送されたシート状体Ｐは、装置本体１００の下方に配設された給紙部２６（又は、側方に配設されたＬＣＴ２００の給紙部２６）から給紙ローラ２７によって給送され、給紙経路Ｋ１（又は、第２給紙経路Ｋ１０）、直線搬送路Ｋ２等を経由して搬送される。給紙部２６には、転写紙等のシート状体Ｐが複数枚重ねて収納されている。そして、給紙ローラ２７が図１中の反時計方向に回転駆動されると、一番上のシート状体Ｐが給紙経路Ｋ１に向けて給送される。

給紙経路Ｋ１に給送されたシート状体Ｐは、レジスト補正部３０の上流側の合流部Ｘで直線搬送路Ｋ２に合流して、直線搬送路Ｋ２内でレジスト補正部３０から離れる方向（図１の右上方向）にいったん搬送される。そして、シート状体Ｐの後端が完全に直線搬送路Ｋ２内に搬送された後に、シート状体Ｐの搬送方向を逆転（スイッチバック）して、直線搬送路Ｋ２のレジスト補正部３０に向けてシート状体Ｐが搬送される。

レジスト補正部３０に搬送されたシート状体Ｐは、レジスト補正部３０によってスキュー補正、横レジスト補正（幅方向の位置ズレ補正）、縦レジスト補正（搬送方向の位置ズレ補正）がされる。シート状体Ｐはその後、中間転写ベルト８上のカラー画像にタイミングを合わせて、２次転写ニップ（画像転写部）に向けて搬送される。

こうして、シート状体Ｐ上に所望のカラー画像が転写される。なお、給紙経路Ｋ１及び直線搬送路Ｋ２等の構成・動作については図３を参照して後述する。

２次転写ニップの位置でカラー画像が転写されたシート状体Ｐは、定着部２０の位置に搬送される。そして、この位置で、定着ベルト及び加圧ローラによる熱と圧力とにより、表面に転写されたカラー画像がシート状体Ｐ上に定着される。その後、シート状体Ｐは、排紙ローラによって装置外部へと排出される。排紙ローラによって装置外部に排出されたシート状体Ｐは、出力画像として、スタック部上に順次スタックされる。

こうして、画像形成装置における、一連の画像形成プロセスが完了する。なお、本実施形態における画像形成装置のプロセス線速（中間転写ベルト８の走行速度やシート状体Ｐの搬送速度）は、４００ｍｍ／秒程度に設定されている。

以上説明したように、本実施形態における画像形成装置１００は、図１に示すように、横レジスト補正手段としてのレジスト補正部３０が設置された直線搬送路Ｋ２の途中（合流部Ｘ）に給紙経路Ｋ１が合流するように構成している。また、給紙経路Ｋ１を直線搬送路Ｋ２の搬送方向上流側（図１の右上側）の端部よりも装置内側（図１の左側）に配設している。これにより、画像形成装置１００の水平方向のサイズを小さくすることができる。

また、本実施形態では、直線搬送路Ｋ２を、搬送方向上流側が搬送方向下流側よりも上方になるように傾斜して配設している。これにより、中間転写ベルト装置１５と直線搬送路Ｋ２との間のスペースが無駄なく利用されて、直線搬送路Ｋ２の水平方向のサイズを小さくすることができる。また、直線搬送路Ｋ２の下方に大きなスペースができるため、直線搬送路Ｋ２の下方に配設される給紙部２６のレイアウトの自由度を高めることができる。

また、本実施形態では、直線搬送路Ｋ２の搬送方向上流側に、湾曲状に形成された湾曲搬送路Ｋ４が設置されている。さらに、直線搬送路Ｋ２の搬送方向上流側（湾曲搬送路Ｋ４の上流側）に、装置外部（装置の上方）に露出する開口部９０が設けられている。

このような構成により、画像形成装置１００の水平方向のサイズをそれ程大きくすることなく、搬送方向のサイズが大きなシート状体Ｐ（例えば、長尺紙）の搬送が可能になる。具体的に、搬送方向のサイズが大きなシート状体Ｐを搬送する場合、合流部Ｘから送入されたシート状体Ｐを、合流部Ｘの上流側の直線搬送路Ｋ２と湾曲搬送路Ｋ４とに（場合によっては、シート状体Ｐの一部を開口部９０から装置外部に露呈させて）一時的に収めた後に、搬送方向を逆転してレジスト補正部３０に向けて搬送する。

（現像部の構成・動作）
次に図２を参照して、作像部における現像部の構成・動作についてさらに詳しく説明する。現像部５Ｙは、感光体ドラム１Ｙに対向する現像ローラ５１Ｙと、現像ローラ５１Ｙに対向するドクターブレード５２Ｙと、現像剤収容部内に配設された２つの搬送スクリュ５５Ｙと、現像剤収容部に開口を介して連通するトナー補給経路４４Ｙと、現像剤中のトナー濃度を検知する濃度検知センサ５６Ｙと、等で構成される。

現像ローラ５１Ｙは、内部に固設されたマグネットや、マグネットの周囲を回転するスリーブ等で構成される。現像剤収容部内には、キャリアとトナーとからなる２成分現像剤が収容されている。

このように構成された現像部５Ｙは、次のように動作する。現像ローラ５１Ｙのスリーブは、図２の矢印方向に回転している。そして、マグネットにより形成された磁界によって現像ローラ５１Ｙ上に担持された現像剤は、スリーブの回転にともない現像ローラ５１Ｙ上を移動する。ここで、現像装置５Ｙ内の現像剤は、現像剤中のトナーの割合（トナー濃度）が所定の範囲内になるように調整される。

その後、現像剤収容部内に補給されたトナーは、２つの搬送スクリュ５５Ｙによって、現像剤とともに混合・撹拌されながら、隔絶された２つの現像剤収容部を循環する（図２の紙面垂直方向の移動）。そして、現像剤中のトナーは、キャリアとの摩擦帯電によりキャリアに吸着して、現像ローラ５１Ｙ上に形成された磁力によりキャリアとともに現像ローラ５１Ｙ上に担持される。

現像ローラ５１Ｙ上に担持された現像剤は、図２中の矢印方向に搬送されて、ドクターブレード５２Ｙの位置に達する。そして、現像ローラ５１Ｙ上の現像剤は、この位置で現像剤量が適量化された後に、感光体ドラム１Ｙとの対向位置（現像領域）まで搬送される。

その後、現像ローラ５１Ｙ上の現像剤のトナーは、現像領域に形成された電界によって、感光体ドラム１Ｙ上に形成された潜像に吸着される。この吸着後に現像ローラ５１Ｙ上に残った現像剤はスリーブの回転にともない現像剤収容部の上方に達して、この位置で現像ローラ５１Ｙから離脱される。

次に図３と図４を参照して、給紙経路Ｋ１、直線搬送路Ｋ２及び直線搬送路Ｋ３の構成・動作について説明する。直線搬送路Ｋ２には、反転手段としての搬送ローラ２８、合流部Ｘ、レジスト補正部３０が配設されている。当該レジスト補正部３０は、直線搬送路Ｋ２に続く水平な直線搬送路Ｋ３に配設されている。そして当該直線搬送路Ｋ３の搬送方向に沿って、直線搬送路Ｋ３の上流側から順に、搬送ローラ対３１、横レジ検知手段としてのＣＩＳ（コンタクト・イメージ・センサ）１４６、スキュー検知手段としてのスキュー検知センサ１４５、挟持ローラ３３、２次転写ローラ１９が配設されている。挟持ローラ（タイミングローラ対）３３と２次転写ニップ（画像転写部）との間には、フォトセンサ３８が配設されている。前記ＣＩＳ１４６とスキュー検知センサ１４５は反射センサで構成することができる。

２次転写ニップに対して搬送方向上流側に、縦レジスト補正手段としての挟持ローラ３３が配設されている。そして、上述した直線搬送路Ｋ２は、挟持ローラ３３に至る搬送方向上流側に配設されるとともに、上方から下方に傾斜するように形成されている。

このような構成により、中間転写ベルト８（ベルト面）とレジスト補正部３０との間の無駄なスペースが軽減されるとともに、シート状体Ｐが２次転写ニップに急な角度で送入されることがないために安定的に２次転写工程が行われる。

ここで、反転手段としての搬送ローラ２８は、直線搬送路Ｋ２中であって、合流部Ｘに対してシート状体Ｐの搬送方向上流側に配設されている。搬送ローラ２８は、駆動機構によって、上下に配設されたローラの当接・離脱動作ができるように構成されている。

搬送ローラ２８は、駆動モータによって、正逆方向の回転ができるように構成されている。また、合流部Ｘにはシート状体Ｐの搬送方向の切り替え（給紙経路Ｋ１、１０から直線搬送路Ｋ２の上流側への搬送と、直線搬送路Ｋ２の上流側から下流側への搬送との切り替え）を行うための切替爪が設置されている。

そして、給紙経路Ｋ１から合流部Ｘに搬送されたシート状体Ｐを、搬送ローラ２８を正方向に回転させて直線搬送路Ｋ２内においてレジスト補正部３０から離れる方向に搬送した後に、搬送ローラ２８を逆方向に回転させてシート状体Ｐの搬送方向を逆転してレジスト補正部３０に向けて搬送させる。すなわち、搬送ローラ２８は反転手段として機能する。なお、本実施形態では、反転手段としての搬送ローラ２８を直線搬送路Ｋ２内に設置したが、直線搬送路Ｋ２の上流側に配設された湾曲搬送路Ｋ４内に設置することもできる。

シート状体Ｐが挟持ローラ３３のニップ部に挟持された状態でローラ保持部材１１０の幅方向シフト移動と回動動作によってシート状体Ｐの横レジスト補正及びスキュー補正が行われる。

ＣＩＳ１４６は、幅方向に複数のフォトセンサ（ＬＥＤ等の発光素子とフォトダイオード等の受光素子とからなる。）が並設されたものであって、シート状体Ｐの幅方向両端の位置を検知することで横レジストのズレ量を検知する。そして、ＣＩＳ１４６の検知結果に基いて、挟持ローラ３３による横レジスト補正が行われる。

フォトセンサ３８は、挟持ローラ３３に対してシート状体Ｐの搬送方向下流側に配設されていて、挟持ローラ３３から搬送されたシート状体Ｐの先端を光学的に検知する。そして、フォトセンサ３８の検知結果に基いて、挟持ローラ３３によって２次転写ニップに向けて搬送されるシート状体Ｐの搬送タイミングが微調整される。

画像形成装置１００の給紙部２６から、給紙部２６に収納されたシート状体Ｐの最上方の１枚が、給紙ローラ２７によって、挟持ローラ３３に向けて給送される。シート状体Ｐは挟持ローラ３３によって、スキュー補正と横レジスト補正とが行われて、さらに感光体ドラム５上に形成された画像と位置合わせをするためにタイミングを合わせて二次転写に向けて搬送される。

そして、転写工程後のシート状体Ｐは、二次転写の位置を通過した後に、搬送路を経て定着装置２０に達する。定着装置２０に達したシート状体Ｐは、定着装置２０による加熱・加圧によって画像が定着される。画像が定着されたシート状体Ｐは、定着装置２０から送出された後に、画像形成装置１００から排出される。こうして、一連の画像形成プロセスが完了する。

（シート状体搬送装置）
前述したように、シート状体Ｐの搬送方向に沿って直線搬送路Ｋ３が設けられている。この直線搬送路Ｋ３は、図４に示すように、搬送されるシート状体Ｐの表裏面を挟むように設置された直線搬送ガイド板４１〜４３によって形成されている。

前記搬送ローラ対３１と挟持ローラ３３は、それぞれ、上段側の従動ローラ３１ａ、３３ａと下段側の駆動ローラ３１ｂ、３３ｂとを有し、シート状体Ｐを上下２つのローラ間のニップ部で挟持しながら搬送する。搬送ローラ対３１の従動ローラ３１ａは、高さ固定の駆動ローラ３１ｂに対して上下動可能に配設され、ニップ部を開閉可能に構成されている。

搬送ローラ対３１、ＣＩＳ１４６、スキュー検知センサ１４５、挟持ローラ３３によって、本実施形態のシート状体搬送装置１５０が構成されている。シート状体搬送装置１５０は、ＣＩＳ１４６、スキュー検知センサ１４５及び挟持ローラ３３によって、シート状体Ｐのスキュー補正及び横レジ補正を行う。以下、図４〜図５Ｂを参照して、シート状体搬送装置１５０について説明する。

挟持ローラ３３の下方には、図５Ａのように、搬送路Ｋ３に沿って本体フレーム１５１が固定的に配設され、この本体フレーム１５１の上にベースフレーム１５２が固定されている。このベースフレーム１５２は上下２枚の水平板１５３、１５４を有し、上側の水平板１５４の上に、挟持ローラ３３を支持するローラ保持部材１１０が水平方向に可動に配設されている。

図５Ｂのように、上側の水平板１５４の上面における、ローラ保持部材１１０の底面の四隅に対応する位置に、４個のフリーベアリング１１１（ボールトランスファー）が配設されている。当該フリーベアリング１１１の上に、ローラ保持部材１１０が水平方向で前後左右に移動可能に配設されている。

フリーベアリング１１１は公知のように台座の凹部に鋼球が回転自在に嵌め込まれたもので、鋼球の頂部がローラ保持部材１１０の底面に点接触している。フリーベアリング１１１の最低最低数は３個であるが、図示例では４個配設してローラ保持部材１１０の安定移動化を図っている。

ローラ保持部材１１０は、シート状体Ｐの搬送方向と直交する方向に延びた板状フレームで構成されている。板状フレームの両端は上方に向けて直角に折曲され、この折曲部分に軸受１１４、１１５が上下に並んで固定されている。ローラ保持部材１１０の下面の片側には、シート状体Ｐの搬送方向と直交する方向において所定長さで延びた回動受け１１０ｂが、ローラ保持部材１１０の下面に垂直に一体形成されている。

前記挟持ローラ３３は、下段側の駆動ローラ３３ｂと上段側の従動ローラ３３ａとで構成されている。上段側の従動ローラ３３ａの回転軸はローラ保持部材１１０の上側の軸受１１４に支持され、下段側の駆動ローラ３３ｂの回転軸はローラ保持部材１１０の下側の軸受１１５に支持されている。

下側の軸受１１５から外側に突出した駆動ローラ３３ｂの回転軸にロータリーエンコーダ１４４が装着されている。そして当該ロータリーエンコーダ１４４で検知される駆動ローラ３３ｂの回転数に基いて、後述する回転数可変型ローラ駆動モータ１４０が駆動され、そして従動ローラ３３ａが駆動ローラ３３ｂの回転に従動して回転するようになっている。

ローラ保持部材１１０の片側下面には、下方に向けて短く突出した被ガイド部としての支軸１１０ａが固定されている。この支軸１１０ａの下端部にガイドコロ１３６が回転可能に装着され、また支軸１１０ａの中間部にはカムフォロワ１３５が回転可能に装着されている。

下側の水平板１５３に、第１モータ１２０、第２モータ１３０及びロータリーエンコーダ１２８、１３８が左右方向に並んで配設されている。一方の第１モータ１２０はスキュー補生用であって、その回転軸に駆動プーリ１２１が固定されている。他方の第２モータ１３０は横レジ補正用であって、その回転軸に別の駆動プーリ１３１が固定されている。

なお、一方のロータリーエンコーダ１２８に代えて、後述の第１回動カム１２４やレバー部材１２５の動きと位置を検知する任意のエンコーダやセンサを設けてもよい。また他方のロータリーエンコーダ１３８に代えて、後述の第２回動カム１３４やローラ保持部材１１０の動きと位置を検知する任意のエンコーダやセンサを設けてもよい。

上下の水平板１５３、１５４の間に、従動プーリ１２２、１３２が回転可能に支持されている。従動プーリ１２２、１３２の回転軸１２２ａ、１３２ａの上下両端部は、上下の水平板１５３、１５４にそれぞれ回転可能に軸支されている。回転軸１２２ａと１３２ａは互いに平行である。そして、それぞれの駆動プーリ１２１、１３１と従動プーリ１２２、１３２との間に、タイミングベルト１２３、１３３が架け渡されている。

下側の水平板１５３から下方に突出した従動プーリ１２２、１３２の回転軸１２２ａ、１３２ａに、ロータリーエンコーダ１２８、１３８の回転側部品である回転板１２８ａ、１３８ａが固定されている。この回転板１２８ａ、１３８ａの周縁部には複数のスリットが連続的に形成され、当該周縁部を上下に挟むようにしてロータリーエンコーダ１２８、１３８の固定側部品である投受光器が配設されている。

上側の水平板１５４から上方に突出した従動プーリ１２２、１３２の回転軸１２２ａ、１３２ａの上端部に、第１回動カム１２４、第２回動カム１３４が固定されている。第１回動カム１２４、第２回動カム１３４のカム曲線はそれぞれ等速度カム曲線となるように形成されている。等速度カムを使用することで、第１回動カム１２４、第２回動カム１３４の回転角と後述のカムフォロワ１２６、１３５の直動移動距離が比例関係になり、支軸１１０ａのシフト位置制御やレバー部材１２５の回動制御が容易になる。

片側の第２回動カム１３４に隣接する位置の上側水平板１５４に、シート状体搬送方向と直交する方向に延びたガイド部としての長穴１５４ａが形成されている。この長穴１５４ａに、支軸１１０ａの下端部のガイドコロ１３６が挿入されている。支軸１１０ａの中間部のカムフォロワ１３５は、第２回動カム１３４の周縁部のカム面に引張バネ１１３の力で当接している。長穴１５４ａはガイドコロ１３６を直線上に移動案内するためのもので、長穴に代えて長溝とすることも可能である。

第２回動カム１３４とは反対側の水平板１５４上に支点軸１５４ｂが突設され、この支点軸１５４ｂにレバー部材１２５が水平方向に回動可能に配設されている。このレバー部材１２５の両端部上に一体形成された支軸１２５ａ、１２５ｂに、カムフォロワ１２６と第１押圧部としての作用コロ１２７が玉軸受などの任意の軸受材を介して回転可能に装着されている。カムフォロワ１２６の外周面は、第１引張バネ１１２のバネ力で第１回動カム１２４の外周面に当接している。作用コロ１２７の外周面は第１引張バネ１１２のバネ力で回動受け１１０ｂに当接している。

すなわち、スキュー補正用の第１モータ１２０、駆動プーリ１２１、タイミングベルト１２３、従動プーリ１２２、第１回動カム１２４及びレバー部材１２５、作用コロ１２７によって、第１押圧部としての作用コロ１２７をシート状体Ｐの搬送路の方向で前後動する第１駆動部が構成されている。

また、横レジ補正用の第２モータ１３０、駆動プーリ１３１、タイミングベルト１３３、従動プーリ１３２及び第２回動カム１３４によって、被ガイド部としての支軸１１０ａにカムフォロワ１３５を介して当接した第２押圧部（カム外周面）を有し、支軸１１０ａをシート状体Ｐの搬送路と直交する方向で左右動する第２駆動部が構成されている。

直線搬送路Ｋ３の一側方の本体フレーム１５１上であって挟持ローラ３３の軸方向一端側に、ブラケット１５５が垂直に配設されている。このブラケット１５５の外側面に、挟持ローラ３３の駆動ローラ３３ｂを回転駆動するための回転数可変型ローラ駆動モータ１４０が固定されている。ローラ駆動モータ１４０の回転軸はブラケット１５５の内側に向けて水平に突出し、この内側に突出した回転軸にピニオン１４１が固定されている。当該ピニオン１４１はブラケット１５５の内側に軸支された減速ギヤ１４２と噛み合わされている。

減速ギヤ１４２の回転軸１４２ａは、２段スプラインカップリング１４３を介して、挟持ローラ３３の駆動ローラ３３ｂの回転軸３３ｂ１に連結されている。これにより、ローラ駆動モータ１４０の回転駆動力がピニオン１４１、減速ギヤ１４２及び２段スプラインカップリング１４３を介して駆動ローラ３３ｂに伝達され、挟持ローラ３３が回転駆動される。したがって、挟持ローラ３３がシート状体Ｐを挟持した状態で駆動ローラ３３ｂがローラ駆動モータ１４０で回転することでシート状体Ｐを任意の搬送速度で搬送することができる。

２段スプラインカップリング１４３は一種の等速自在継手であって、図５Ａの部分拡大図に示すように、第１スプラインギア１４３ａ、第２スプラインギア１４３ｂ、中間スプラインギア１４３ｃ、ガイドリング１４３ｄ等で構成されている。

第１スプラインギア１４３ａは外歯車であって、第１駆動部の減速ギヤ１４２と共に回転する回転軸１４２ａに設置されている。当該回転軸１４２ａは、ブラケット１５５に軸受を介して回転可能に保持されている。

第２スプラインギア１４３ｂも外歯車であって、挟持ローラ３３の駆動ローラ３３ｂの回転軸３３ｂ１に連結されている。中間スプラインギア１４３ｃは内歯車であって、挟持ローラ３３（ローラ保持部材１１０）が幅方向に移動しても２つのスプラインギア１４３ａ、１４３ｂに常に噛合するように幅方向に延設されている。また、２つのスプラインギア１４３ａ、１４３ｂは、挟持ローラ３３（ローラ保持部材１１０）が斜め方向に回動しても中間スプラインギア１４３ｃに噛合するようにクラウン状に形成されている。

このような２段スプラインカップリング１４３を用いることで、挟持ローラ３３が良好に回転駆動される。すなわち、挟持ローラ３３が支軸１１０ａを中心にして略水平面方向に回動したり、幅方向にスライド移動したりしても、固定側のローラ駆動モータ１４０の駆動力が、挟持ローラ３３の駆動ローラ３３ｂに精度よく確実に伝達される。

なお、ガイドリング１４３ｄは中間スプラインギア１４３ｃの幅方向両端部にそれぞれ設置された略環状のストッパ部材であって、２つのスプラインギア１４３ａ、１４３ｂが幅方向に相対的に移動して２段スプラインカップリング１４３から脱落するのを防止する。

スキュー検知センサ１４５とＣＩＳ１４６は、図４（ａ）（ｂ）のように、搬送ローラ対３１と挟持ローラ３３との間において直線搬送ガイド板４１に取り付けられている。ＣＩＳ１４６はＬＥＤなどの光源、受光レンズ及びＣＭＯＳイメージセンサを棒状一列に並べたもので、シート状体Ｐの幅方向一端側のエッジ部の位置を検知することでシート状体Ｐの横レジズレ量を検知する。

スキュー検知センサ１４５は一対のフォトセンサで構成され、当該一対のフォトセンサが直線搬送路Ｋ３の幅方向中心位置からそれぞれ等距離だけ離れた位置に対称的に配置されている。そして一対のフォトセンサによりシート状体Ｐの前端縁を時間的に相前後して検知することでシート状体Ｐのスキュー角を検知する。ＣＩＳ１４６とスキュー検知センサ１４５の位置は、いずれも、搬送ローラ対３１と挟持ローラ３３との間で変更可能である。

前述した３つのモータ１２０、１３０、１４０、３つのロータリーエンコーダ１２８、１３８、１４４は、図５Ａのように制御部１６０に接続されている。また、スキュー検知センサ１４５及びＣＩＳ１４６は、記憶蓄積部１５６を介して制御部１６０に接続されている。

制御部１６０は傾向演算部１６０ａを有し、記憶蓄積部１５６から得られた過去のスキュー角と横レジズレ量に基いて、傾向演算部１６０ａがシート状体Ｐのスキュー角と横レジズレ量を低減又は解消するための挟持ローラ３３の予備駆動量を演算するようになっている。

記憶蓄積部１５６は、挟持ローラ３３で搬送したシート状体Ｐの少なくとも過去１回分のスキュー角と横レジズレ量の値を記憶蓄積する。記憶蓄積する回数の上限は傾向演算部１６０ａの演算内容とメモリの記憶量に依存するが、記憶蓄積する回数の上限を制約する必要は特にない。

なお、画像形成装置１００にシート状体Ｐを収容する給紙トレイが装着されている場合、当該給紙トレイの開閉をセンサで検知して記憶蓄積部１５６のデータをリセット可能にしてもよい。給紙トレイを開閉すると、それまでのスキュー角と横レジズレ量の傾向が大きく変化することがあるからである。このようにデータをリセットすることで、挟持ローラ３３の予備駆動量を適正化することができる。

傾向演算部１６０ａは、挟持ローラ３３で過去に搬送したシート状体Ｐの例えば次の演算を行う。
（１）過去すべてのスキュー角と横レジズレ量の平均値
（２）過去複数回（例えば３回）のスキュー角と横レジズレ量の単純移動平均値
（３）過去複数回（例えば３回）のスキュー角と横レジズレ量の加重移動平均値
（４）過去２回のスキュー角と横レジズレ量の最新のデータと１つ前のデータとの差分値
傾向演算部１６０ａの以上の演算結果（平均値、差分値）に基いて、シート状体Ｐのスキュー角と横レジズレ量を低減又は解消するように挟持ローラ３３を予備駆動するのである。なお、移動平均を使用せずに、過去１回（直近の１回）のスキュー角と横レジズレ量に基いて、次に搬送するシート状体Ｐのスキュー角と横レジズレ量を低減又は解消するように挟持ローラ３３を予備駆動することも可能である。

前記加重移動平均値では、直近に近いほどスキュー角と横レジズレ量に大きな倍率を掛けて加算する。これにより、直近に近いスキュー角と横レジズレ量ほど傾向演算部１６０ａの演算結果に対する影響度を大きくすることができる。

なお、過去のスキュー角と横レジズレ量を参照する際に、過去複数回の値に比べて極端に大きい値や小さい値は異常値として無視するようにしてもよい。例えば過去複数回のスキュー角と横レジズレ量の標準偏差の範囲を超える値は異常値として無視することができる。このように傾向演算部１６０ａの演算において異常値を排除することで、挟持ローラ３３の予備駆動量を適正化することができる。

なお、記憶蓄積部１５６は過去のスキュー角や横レジズレ量に加えて、シート状体の「種類」、「サイズ」、「方向」、「両面の有無」や、環境の「温度」、「湿度」等の画像形成条件をワンセットにして記憶蓄積するようにしてもよい。そして、再度同じ画像形成条件で画像形成が行われる場合に、傾向演算部１６０ａが過去の同じ画像形成条件の時のスキュー角や横レジズレ量を参照し、それに対応して挟持ローラ３３を予備駆動するようにしてもよい。

また両面印刷を行う場合、表面と裏面ではスキュー角や横レジズレ量の傾向が異なることがある。そこで、表面印刷を行うときは過去の表面印刷で記憶蓄積部１５６に蓄積されたデータに基いて挟持ローラ３３を予備駆動し、裏面印刷を行うときは過去の裏面印刷で記憶蓄積部１５６に蓄積されたデータに基いて挟持ローラ３３を予備駆動するとよい。

なお、過去に同一画像形成条件の画像形成がなされていない場合を想定して、基本的な複数の画像形成条件で予め実験を行い、当該実験で得られた基本となるデータを工場出荷時に記憶蓄積部１５６に記憶蓄積しておいてもよい。

ロータリーエンコーダ１２８、１３８、１４４と記憶蓄積部１５６からの信号が制御部１６０に入力されると、制御部１６０は当該信号に基いて後述する図９のフローチャートのように３つのモータ１２０、１３０、１４０を駆動制御する。

（ローラ保持部材のスキュー補正動作と横レジ補正動作）
図６（ａ）〜（ｄ）は、上述したシート状体Ｐのスキュー補正と横レジ補正の動作を分かりやすく示すために、スキュー補正と横レジ補正の動作を分けて示した図である。実際は図６（ｂ）の横レジ補正動作又は図６（ｃ）のスキュー補正動作のみが発生することは稀であり、通常は図６（ｄ）のようにスキュー補正動作と横レジ補正動作が組み合わされた形となる。

図６（ａ）→（ｂ）はシート状体Ｐの横レジ補正動作を示したものである。すなわち、第２モータ１３０が駆動されて第２カム１３４が回転されると、第２カム１３４によって第２引張バネ１１３のバネ力に抗するようにローラ保持部材１１０が右側にスライド移動する。この際、カムフォロワ１３５は回転しながら第２回動カム１３４の外周を移動するので、横レジ補正用の第２モータ１３０に作用するローラ保持部材１１０の移動負荷が小さくて済む。

また、レバー部材１２５の作用コロ１２７は、第１引張バネ１１２の力を受けながら回動受け１１０ｂの面上を転動するので、ローラ保持部材１１０のスライド移動がスムーズである。なお、第１回動カム１２４が停止している状態では回動受け１１０ｂもシート状体搬送方向では停止したままであるからシート状体Ｐのスキュー補正動作は発生しない。

図６（ａ）→（ｃ）はシート状体Ｐのスキュー補正動作を示したものである。すなわち、第１モータ１２０が駆動されて第１回動カム１２４が回転されると、レバー部材１２５が第１回動カム１２４に押動されて支点軸１５４ｂを中心に反時計方向に回動する。

この結果、ローラ保持部材１１０が回動受け１１０ｂの位置でレバー部材１２５の作用コロ１２７に押動され、第１引張バネ１１２のバネ力に抗するようにローラ保持部材１１０が右端の支軸１１０ａを中心として反時計方向に回動する。この際、カムフォロワ１２６、１３５は回転しながら第１回動カム１２４、第２回動カム１３４の外周をそれぞれ移動するので、スキュー補正用の第１モータ１２０に作用するローラ保持部材１１０の回動負荷が小さくて済む。

図６（ａ）→（ｄ）はシート状体Ｐの横レジ補正動作とスキュー補正動作の組み合わせを示したものである。すなわち、第１モータ１２０が駆動されて第１回動カム１２４が回転され、かつ、第２モータ１３０が駆動されて第２カム１３４が回転されると、前述した（ｂ）の横レジ補正動作と（ｃ）のスキュー補正動作が組み合わされた動作が発生する。

このように本実施形態では、直線搬送路Ｋ３の幅方向に移動可能かつ支軸１１０ａを中心に回転可能なローラ保持部材１１０に挟持ローラ３３を保持し、固定側のローラ駆動モータ１４０の回転駆動力は２段スプラインカップリング１４３を介して挟持ローラ３３に伝達するようにしている。したがって、ローラ駆動モータ１４０及び横レジ補正用の第２モータ１３０を固定側配置とすることが可能となり、ローラ保持部材１１０から上の構造の軽量化によりスキュー補正の応答性向上を図れる。

前述した横レジ補正とスキュー補正において、図７のように、１）シート状体Ｐのスキュー角をθ、２）横レジ補正量をΔｙ、３）用紙横レジ基準（被ガイド部である支軸１１０ａの初期位置）と、第１駆動部の第１押圧部としての作用コロ１２７の支軸１２５ｂの中心との間の距離をｄとする。なお前記Δｙは、図７で用紙横レジ基準から右側がブラス、左側がマイナスである。

この場合、作用コロ１２７で前後動する回動受け部１１０ｂの前後動距離をΔｘとしたとき、下記の数式（１）で演算した結果に基いて、制御部１６０によって第１駆動部としてのスキュー補正用の第１モータ１２０が制御される。
Δｘ＝（ｄ＋Δｙ）ｔａｎθ …（１）

前記（１）式においてΔｘを演算するに際し、ｔａｎθに対して単にｄを掛けるのではなく、（ｄ＋Δｙ）を掛ける理由は次の通りである。すなわち、前述したように図６（ｂ）の横レジ補正動作又は図６（ｃ）のスキュー補正動作のみが発生することは稀であり、通常は図６（ｄ）のようにスキュー補正動作と横レジ補正動作が組み合わされた形となる。

したがって、前記Δｙを無視して後述する数式（２）で演算したΔｘでローラ保持部材１１０を回動（迎え作動）させると、当該迎え作動が大きくなり過ぎたり小さくなり過ぎたりする。つまり横レジ補正に伴うスキュー補正誤差が発生する。

例えば図７のように横レジ補正のため支軸１１０ａがΔｙだけ右側に移動した場合、この移動を考慮せずにスキュー補正用の第１モータ１２０を駆動して回動受け部１１０ｂをΔｘだけ移動すると、スキュー角を補正しきれない。つまり、制御部１６０は下記の数式（２）でΔｘを演算するので、迎え作動量が小さ過ぎる結果、その復動時の等量の戻し作動量ではスキュー角を補正しきれない。
Δｘ＝ｄ・ｔａｎθ …（２）

この反対に図７で横レジ補正のため支軸１１０ａがΔｙだけ反対側（すなわち左側）に移動した場合を考えると、この移動を考慮せずにスキュー補正用の第１モータ１２０を駆動して回動受け部１１０ｂをΔｘだけ移動すると、今度はスキュー角の補正し過ぎとなる。つまり、迎え作動量が大き過ぎる結果、その復動時の等量の戻し作動量では大き過ぎてスキュー角の補正し過ぎとなる。

図８Ａと図８Ｂは図７で横レジ補正のため支軸１１０ａがΔｙだけ左側に移動した場合のスキュー角の補正し過ぎを示したもので、図８Ａ（ａ）のように角度θ２で迎え作動した後、シート状体Ｐを挟持して図８Ｂ（ａ）のように戻し作動することで、シート状体Ｐの前端縁が（θ２−θ１）だけスキューしてしまう。以上の理由により、本発明の実施形態では前記数式（１）で演算した結果に基いてスキュー補正用の第１モータ１２０を制御することにした。

ここで、横レジズレ量（幅方向移動量）とスキュー角θ１を変化させて、前記数式（２）に基いた横レジ補正に伴うスキュー補正誤差を調べた試験結果を表１に示す（表中の値はμｍ）。当該試験では、図７において鎖線で示す作用コロ１２７の支軸１２５ｂの中心と支軸１１０ａの初期位置（基準位置）との間の距離ｄ＝２９７ｍｍとし、シート状体Ｐの幅方向の移動量（Δｙ）をマイナス５ｍｍからプラス５ｍｍまで、またシート状体Ｐのスキュー量（スキュー値）をマイナス５ｍｍからブラス５ｍｍまで、それぞれ１ｍｍずつ変化させた。ここでスキュー量（スキュー値）は、幅方向成分が２００ｍｍ間隔の２点について、当該２点の搬送方向成分（２００・ｔａｎθ１）を距離（ｍｍ）で表したものである。

表１から分かるように、スキュー角ゼロの場合は横レジズレ量が如何に増減してもスキュー補正誤差はまったく発生しない。同様に、横レジズレ量ゼロの場合はスキュー角が如何に増減してもスキュー補正誤差はまったく発生しない。しかし、スキュー角が少しでもあると、横レジズレ量（絶対値）の増大と共にスキュー補正誤差（絶対値）も大きくなる。同様に、横レジズレ量が少しでもあると、スキュー角（絶対値）の増大と共にスキュー補正誤差（絶対値）も大きくなる。

シート状体Ｐの戻し作動で新たに発生するスキュー値の大きさは、表１の四隅にあるように、最大で８０μｍ以上となる。一般にスキュー値の矯正精度は１００μｍ程度のオーダーであるから、８０μｍ以上のスキュー値発生は明らかにスキュー補正の阻害要因となる。本発明の実施形態によれば、横レジズレ量とスキュー角の有無や程度に関わらず、常に誤差のないスキュー補正が可能となる。

（フローチャート）
次に、前述した作動を図９のフローチャートで説明する。ステップＳ１で横レジ補正用の第２モータ１３０と、スキュー補正用の第１モータ１２０と、ローラ駆動モータ１４０がすべてＯＮにされて、ステップＳ２で挟持ローラ３３の姿勢（横レジ方向、回転方向）がイニシャライズされる（ローラ保持部材１１０が初期位置に復帰）。

次に、ステップＳ３でスキュー角と横レジズレ量の過去の傾向に対応して、挟持ローラ３３を予備駆動する（図１０Ａ（ａ）の一点鎖線参照）。この予備駆動と後述の差分駆動で挟持ローラ３３を２段階で補正作動する。すなわち、横レジ補正用の第２モータ１３０とスキュー補正用の第１モータ１２０を過去の駆動傾向に対応して予備的に駆動することで、シート状体Ｐを高速搬送する場合の挟持ローラ３３の振動を回避するのである。なお、横レジ補正の場合の具体例を表１により後述する。

ステップＳ４でシート状体Ｐのスキュー角と横レジズレ量がスキュー検知センサ１４５とＣＩＳ１４６で検知され（図１０Ｂ）、ステップＳ５でスキュー又は横レジズレの有無が判定される。スキューと横レジズレがない場合はステップＳ６で前記検知結果と前記演算結果との差分を演算し、ステップＳ７で挟持ローラ３３を前記予備駆動を解消するように逆作動させた後に、ステップＳ８でシート状体Ｐが挟持ローラ３３によって挟持される（図１０Ｆ参照）。この状態でシート状体Ｐを搬送してフローを終了する。

スキュー又は横レジズレがある場合は、ステップＳ９で検知結果と演算結果との差分が演算される。すなわち横レジ補正用の第２モータ１３０の駆動量（第２回動カム１３４の必要回転量）が演算され、スキュー補正用の第１モータ１２０の駆動量（第１回動カム１２４の必要回転量）が演算される。当該演算は図１０Ｃのようにシート状体Ｐの前端縁が挟持ローラ３３に差し掛かるまでに完了する。

次にステップＳ１０で横レジ補正用の第２モータ１３０とスキュー補正用の第１モータ１２０の迎え作動（差分駆動）が行われ（これにより挟持ローラ３３は図１０Ｃ（ａ）の矢印のように破線から実線へと駆動）、ステップＳ１１でシート状体Ｐが挟持ローラ３３によって挟持される（図１０Ｄ参照）。この状態でシート状体Ｐを搬送しながら、ステップＳ１２で横レジ補正用の第２モータ１３０とスキュー補正用の第１モータ１２０を戻し作動して、シート状体Ｐを横レジ補正及びスキュー補正する（図１０Ｅ参照）。以後、前述と同じ動作を繰り返すことで、高精度にスキューと横レジズレが補正されたシート状体Ｐが直線搬送路Ｋ３から繰り出される。

（シート状体の搬送中の横レジ補正とスキュー補生）
次に図１０Ａ〜図１０Ｇを参照して、シート状体Ｐを搬送ローラ対３１と挟持ローラ３３で搬送しながら横レジ補正とスキュー補生を行う動作について説明する。図１０Ａ（ａ）はシート状体Ｐがスキュー状態のままスキュー検知センサ１４５とＣＩＳ１４６の手前まで進んだ状態を示している。

一点鎖線で示すシート状体Ｐがスキューと横レジズレのない正規の基準位置である。この基準位置に対して実線で示すシート状体Ｐは角度βだけ反時計方向にスキューしている。シート状体Ｐの前端縁が、図１０Ｂで後述するように一対のスキュー検知センサ１４５によって時間的に相前後して検知されることで、当該時間差と２つのスキュー検知センサ１４５の相対距離に基いて当該スキュー状態（角度β）が検知される。スキューの角度βは制御部１６０により演算される。

一方、挟持ローラ３３は、スキュー検知センサ１４５とＣＩＳ１４６で検知された過去のスキュー角と横レジズレ量の傾向に基いて、当該傾向を低減又は解消するように図１０Ａ（ａ）の一点鎖線のように予備駆動される。この予備駆動した挟持ローラ３３の姿勢は必ずしも実際のシート状体Ｐの姿勢とは対応しないが、予備駆動しておくことで後の差分駆動の量を低減して高速搬送対応時の挟持ローラ３３の振動を低減することができる。

一方、図１０Ａ（ｂ）はシート状体Ｐがスキューなしで横ズレ状態のままスキュー検知センサ１４５とＣＩＳ１４６の手前まで進んだ状態を示している。一点鎖線で示すシート状体Ｐがスキューと横レジズレのない正規の基準位置である。

この基準位置に対して実線で示すシート状体Ｐは横レジズレ量αだけ上方（搬送方向に向かって右側）に横ズレしている。シート状体Ｐの右側端縁が図１０ＢのようにＣＩＳ１４６によって検知されることで当該横レジズレ量αが検知される。

また前述した図１０Ａ（ａ）のスキュー状態における横レジズレ量は、スキュー検知センサ１４５とＣＩＳ１４６の検知結果を総合して、スキューがなかったとした場合における横レジズレ量αとして演算される。横レジズレ量αは制御部１６０により演算される。

スキュー及び横ズレしたシート状体Ｐのスキュー角と横レジズレ量が検知されると、図１０Ｃのようにシート状体Ｐはそのまま搬送ローラ対３１によって下流側に搬送される。そしてシート状体Ｐの前端縁が挟持ローラ３３に差し掛かると、スキュー検知センサ１４５とＣＩＳ１４６の検知結果に基いて、挟持ローラ３３が図１０Ａ（ａ）の一点鎖線で示す予備駆動の位置から、さらに２つの矢印で示すように迎え作動する（差分駆動）。この迎え作動のタイミングは制御部１６０で演算される。

この迎え作動の移動量は、前述した図１０Ａ（ａ）の基準位置からのスキュー角βと横レジズレ量αに対応した移動量から、前述した予備駆動量を差し引いた差分量である。この迎え作動の結果、挟持ローラ３３のニップ部の軸線方向とシート状体Ｐの前端縁とが平行になり、かつ、ニップ部の軸線方向中央部とシート状体Ｐの幅方向中央部とが一致する。この状態で図１０Ｄのようにシート状体Ｐの前端部が挟持ローラ３３のニップ部に挟持される。

シート状体Ｐの前端部が挟持ローラ３３のニップ部に挟持されると、図１０Ｄ（ｂ）のように搬送ローラ対３１の従動ローラ３１ａが上方に離間移動してシート状体Ｐの上流端を開放する。その後、図１０Ｅ（ａ）に示すように、挟持ローラ３３はシート状体Ｐを挟持・搬送しながらスキュー角βを相殺するように支軸１１０ａを中心に回動すると共に、横レジズレ量αを相殺するように幅方向に移動する。

このようにしてシート状体Ｐは搬送されながら同時にスキュー補正、横レジ補正される。また、シート状体Ｐの前端縁が２次転写ローラ１９の２次転写ニップに到達するタイミングが挟持ローラ３３の回転数で調整される。

シート状体Ｐの後端縁が図１０Ｆに示すように搬送ローラ対３１を通過すると、搬送ローラ対３１のニップ部が元のように閉じて後続の他のシート状体Ｐの搬送に備える。そして図１０Ｇのようにシート状体Ｐの前端縁が２次転写ローラ１９の２次転写ニップに到達すると、シート状体Ｐが２次転写ニップで搬送されながらシート状体Ｐ上の所望の位置に画像が転写される。

なお挟持ローラ３３は、画像形成部にシート状体Ｐの前端縁が到達した直後に、中間転写ベルト８との間に線速差が生じてシート状体Ｐ上に転写される画像に歪みが生じないようにその搬送速度が調整される。

次に、本発明のシート状体搬送装置の作動例を以下の表２に基いて説明する。この表２は簡便のためＣＩＳ１４６によるシート状体の横レジ検知量に基づいた挟持ローラ３３の横レジ補正に限定して記載している。過去の横レジズレ量の傾向は、過去すべての横レジズレ量の平均値（単純平均値）を使用している。なお、スキュー検知センサ１４５によるシート状体のスキュー検知に基づいた挟持ローラ３３のスキュー補正も、表２中の「ｍｍ」を「°」に読み替えて同様に説明することができる。

表２は、挟持ローラ３３によってシート状体の１枚目〜５枚目を搬送する際の横レジ補正を、本発明の実施形態と従来技術で対比したものである。１枚目は実施形態と従来技術で同じである。挟持ローラ３３は横レジ検知量と等量で迎え駆動と戻り駆動することで１枚目のシート状体の横レジ補正が完了する。

２枚目になると実施形態では前回の横レジ検知量（＋５ｍｍ）を初期横レジズレ量（予備駆動量）とし、２枚目のシート状体がＣＩＳ１４６で検知される前に、挟持ローラ３３を初期横レジズレ量（＋５ｍｍ）で駆動する。一方、従来技術では過去の横レジ検知量に関係なく、挟持ローラ３３を毎回初期横レジズレ量（±０ｍｍ）に設定する。

２枚目の横レジズレ検知量が実際は＋６ｍｍであるとすると、当該横レジズレ検知量＋６ｍｍに対応して、初期横レジズレ量（＋５ｍｍ）の不足分（＋１ｍｍ）で挟持ローラ３３を迎え駆動する。そして挟持ローラ３３がシート状体を挟持すると、横レジズレ検知量＋６ｍｍと等量で反対方向に戻し駆動する。

一方、従来技術では迎え駆動と戻し駆動とも６ｍｍとなり、結局、本発明では（５ｍｍ）→（１ｍｍ）→（−６ｍｍ）の３段階で駆動するのに対し、従来技術では（＋６ｍｍ）→（−６ｍｍ）の２段階で駆動する。実施形態と従来技術は戻し駆動量が同じであるが、実施形態では予備駆動５ｍｍがあるので迎え駆動量は＋１ｍｍで済むのに対し、従来技術では予備駆動がないので＋６ｍｍとなり、従来技術はそれだけ高速化対応において振動が大きくなるという課題がある。

３枚目になると、実施形態では１枚目と２枚目の横レジズレ検知量の平均値である５．５ｍｍを初期横レジズレ量とする。そして３枚目のシート状体ＰがＣＩＳ１４６で検知される前に、挟持ローラ３３を初期横レジズレ量（＋５．５ｍｍ）の位置まで予備駆動する。

当該３枚目の横レジズレ検知量が実際は＋８ｍｍであると、初期横レジズレ量＋５．５ｍｍと検知量＋８ｍｍの差分２．５ｍｍで挟持ローラ３３を迎え駆動する。そして挟持ローラ３３がシート状体Ｐを挟持すると、横レジズレ検知量＋８ｍｍと等量で反対方向に戻し駆動する。

一方、従来技術では迎え駆動と戻し駆動とも８ｍｍとなり、結局、本発明では（５．５ｍｍ）→（２．５ｍｍ）→（−８ｍｍ）の３段階で駆動するのに対し、従来技術では（＋８ｍｍ）→（−８ｍｍ）の２段階で駆動する。

４枚目になると、実施形態では１枚目〜３枚目の横レジ検知量の平均値である６．３ｍｍを初期横レジズレ量とする。そして４枚目のシート状体ＰがＣＩＳ１４６で検知される前に、挟持ローラ３３を初期横レジズレ量（＋６．３ｍｍ）の位置まで予備駆動する。

当該４枚目の横レジズレ検知量が実際は＋１０ｍｍであると、初期横レジズレ量＋６．３ｍｍと検知量＋１０ｍｍの差分３．７ｍｍで挟持ローラ３３を迎え駆動する。そして挟持ローラ３３がシート状体Ｐを挟持すると、横レジズレ検知量＋１０ｍｍと等量で反対方向に戻し駆動する。

一方、従来技術では迎え駆動と戻し駆動とも１０ｍｍとなり、結局、本発明では（６．３ｍｍ）→（３．７ｍｍ）→（−１０ｍｍ）の３段階で駆動するのに対し、従来技術では（＋１０ｍｍ）→（−１０ｍｍ）の２段階で駆動する。

５枚目になると、実施形態では１枚目〜４枚目の横レジ検知量の平均値である７．２５ｍｍを初期横レジズレ量とする。そして４枚目のシート状体ＰがＣＩＳ１４６で検知される前に、挟持ローラ３３を初期横レジズレ量（＋７．２５ｍｍ）の位置まで予備駆動する。

当該５枚目の横レジズレ検知量が＋５ｍｍであると、初期横レジズレ量＋７．２５ｍｍと検知量＋５ｍｍの差分−２．２５ｍｍで挟持ローラ３３を迎え駆動する。そして挟持ローラ３３がシート状体Ｐを挟持すると、横レジズレ検知量＋５ｍｍと等量で反対方向に戻し駆動する。

一方、従来技術では迎え駆動と戻し駆動とも５ｍｍとなり、結局、本発明では（７．２５ｍｍ）→（−２．２５ｍｍ）→（−５ｍｍ）の３段階で駆動するのに対し、従来技術では（＋５ｍｍ）→（−５ｍｍ）の２段階で駆動する。したがって、本発明の実施形態に比べると従来技術では挟持ローラ３３の振動が大きくなり、高速搬送の場合に当該振動によってバンディング等の不具合が発生する可能性が高まる。

（画像形成プログラム）
上述した画像形成装置１００は、専用の装置構成により図９のフローチャートに従った画像形成を行うことができるが、図９のフローチャートの処理をコンピュータに実行させるための実行プログラム（画像形成プログラム）を生成し、当該プログラムを例えば汎用の画像形成装置等にインストールすることにより、図９のフローチャートを含む画像形成処理を容易に実現することができる。

また、コンピュータ本体にインストールされる実行プログラムは、例えばＣＤ−ＲＯＭ等の記録媒体等により提供することができる。この場合、実行プログラムを記録した記録媒体は、コンピュータが備えるドライブ装置等にセットされ、記録媒体に含まれる実行プログラムが、記録媒体からドライブ装置を介してコンピュータが備える補助記憶装置等にインストールされる。

なお、記録媒体としては、ＣＤ−ＲＯＭ以外でも、例えばフレキシブルディスク、光磁気ディスク等のように情報を光学的、電気的或いは磁気的に記録する記録媒体、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、フラッシュメモリ等のように情報を電気的に記録する半導体メモリ等、様々なタイプの記録媒体を用いることができる。

また、コンピュータは、通信ネットワークに接続可能なネットワーク接続装置等を備え、通信ネットワークに接続されている他の端末等から実行プログラムを取得したり、プログラムを実行したりすることで、得られた実行結果又は本発明における実行プログラム自体を、他の端末等に提供することができる。

なお、コンピュータが備える補助記憶装置は、ハードディスク等のストレージ手段であり、本発明における実行プログラムや、コンピュータに設けられた制御プログラム等を蓄積し必要に応じて入出力を行うことができる。また、コンピュータが備えるメモリ装置は、ＣＰＵにより補助記憶装置から読み出された実行プログラム等を格納する。なお、メモリ装置は、ＲＯＭやＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）等からなる。

また、コンピュータは、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）を備え、ＯＳ（Ｏｐｅｒａｔｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）等の制御プログラムや実行プログラムに基づいて、各種演算や各構成部間のデータの入出力等、コンピュータ全体の処理を制御して各処理を実現することができる。これにより、特別な装置構成を必要とせず、低コストで効率的に画像形成処理を実現することができる。また、プログラムをインストールすることにより、画像形成処理を容易に実現することができる。

（スキュー検知センサの変形例）
図１１Ａと図１１Ｂはスキュー検知センサの変形例を示すもので、第１のＣＩＳ１４６の下流側に当該第１のＣＩＳ１４６と平行に第２のＣＩＳ１４７を配置したものである。互いに平行な２つのＣＩＳ１４６、１４７でシート状体Ｐの横レジズレ量とスキュー角を検知する。同じ構成のＣＩＳを２個配設することで部品点数削減によるコストダウンを図れる。

挟持ローラ３３の迎え作動では、２つのＣＩＳ１４６、１４７で検知したシート状体Ｐの側縁の延長線と、挟持ローラ３３の軸線方向とが直交するように、スキュー補正用の第１モータ１２０が迎え作動する。また２つのＣＩＳ１４６、１４７の検知結果から、シート状体Ｐの側縁の傾斜がない場合のシート状体Ｐの横レジズレ量が制御部１６０で演算され、当該横レジズレ量に対応して横レジ補正用の第２モータ１３０が迎え作動する。

（ローラ保持部材の支軸の位置の変形例）
図１２はシート状体搬送装置のローラ保持部材１１０の支軸１１０ａの位置の変形例を示すものである。すなわち、前述した実施形態では２段スプラインカップリング１４３の位置と、ローラ保持部材１１０の支軸１１０ａの位置が、挟持ローラ３３の軸線方向において離間した位置に設定されている。

これはベースフレーム１５２をできるだけコンパクトに構成するためであるが、２段スプラインカップリング１４３から挟持ローラ３３の駆動ローラ３３ｂに対して回転駆動力を円滑に伝達するためには改善の余地がある。すなわち、前述した実施形態ではローラ保持部材１１０を支軸１１０ａを中心として回動させた場合に２段スプラインカップリング１４３にいわゆる「偏角」が発生するからである。

そこで当該「偏角」の発生を回避するため、図１２のように、ローラ保持部材１１０の支軸１１０ａの左右動の中央位置（用紙横レジ基準）を右側に移動し、この移動位置に合わせるように２段スプラインカップリング１４３の中心部を配置した。この構成では、支軸１１０ａの位置が直線搬送路Ｋ３の幅方向外側に移動するのでベースフレーム１５２の幅が図５Ａと比べてやや大きくなるが、挟持ローラ３３の駆動ローラ３３ｂに回転駆動力を精度よく伝達することができる利点がある。

以上本発明の実施形態について説明したが、本発明はスキュー補正と横レジ補正を行う搬送装置全般に適用可能である。例えば、横レジスト・スキュー補正ローラとして機能する挟持ローラ３３の下流側にタイミングローラ対が設置された搬送装置に対しても本発明を適用することができる。

また本発明は、シート状体Ｐとしての転写紙や用紙を搬送する搬送装置の他、シート状体Ｐとしての原稿を搬送する搬送装置にも適用可能である。また本発明のシート状体搬送装置は他の方式の画像形成装置（例えば、インクジェット方式の画像形成装置やオフセット印刷機など）にも適用可能である。

３１：搬送ローラ対
３３：挟持ローラ
１００：画像形成装置
１１０：ローラ保持部材
１１０ａ：支軸（被ガイド部）
１１０ｂ：回動受け部
１１１：フリーベアリング
１１２：第１引張バネ
１１３：第２引張バネ
１２０：スキュー補正用の第１モータ（第１駆動部）
１２１：駆動プーリ
１２２：従動プーリ
１２３：タイミングベルト
１２４：第１回動カム
１２５：レバー部材
１２６：カムフォロワ
１２７：作用コロ（第１押圧部）
１２８、１３８：ロータリーエンコーダ
１２８ａ、１３８ａ：回転板
１３０：横レジ補正用の第２モータ（第２駆動部）
１３１：駆動プーリ
１３２：従動プーリ
１３３：タイミングベルト
１３４：第２回動カム（第２押圧部）
１３５：カムフォロワ
１３６：ガイドコロ
１４０：ローラ駆動モータ
１４１：ピニオン
１４２：減速ギヤ
１４２ａ：回転軸
１４３：ニ段スプラインカップリング（等速自在継手）
１４４：ロータリーエンコーダ
１４５：スキュー検知センサ
１４６：横レジズレ検知センサ
１５０：シート状体搬送装置
１５１：本体フレーム
１５２：ベースフレーム
１５３、１５４：水平板
１５４ａ：長穴（ガイド部）
１５４ｂ：支点軸
１５６：記憶蓄積部
１６０：制御部
１６０ａ：傾向演算部

特開２０１４−０８８２６３号公報 特開平１０−６７４４８号公報

Claims (5)

1. シート状体の両面を挟持した状態で当該シート状体を所定の搬送路に沿って搬送する挟持ローラが、前記搬送路に対して傾動可能及び幅方向にシフト移動可能に配設されたシート状体搬送装置において、
   前記挟持ローラの上流側に配設されて前記挟持ローラの直近上流側の前記シート状体のスキュー角と横レジズレ量を検知する検知部と、
   前記検知部で検知したスキュー角と横レジズレ量を記憶蓄積する記憶蓄積部と、
   前記挟持ローラを傾動及びシフト移動する駆動部と、
   前記記憶蓄積部から得られたスキュー角と横レジズレ量に基いて、前記シート状体のスキュー角と横レジズレ量を解消するように前記駆動部を制御する制御部とを有し、
   前記制御部は、前記記憶蓄積部から得られたスキュー角と横レジズレ量に基づいて、前記シート状体が前記検知部に到達する前に、過去に搬送した前記シート状体のスキュー角と横レジズレ量の傾向を演算する傾向演算部を有し、前記傾向演算部の演算結果に基いて、前記シート状体が前記検知部に検知される前に、前記駆動部で前記挟持ローラを第１段階として予備駆動し、前記シート状体が前記検知部に検知されると、当該検知結果と前記演算結果との差分を演算し、当該差分に基いて、前記挟持ローラを第２段階として差分駆動することを特徴とするシート状体搬送装置。
2. 前記傾向演算部は、過去複数回の前記記憶蓄積部のデータから移動平均値を算出し、当該移動平均値に基いて前記挟持ローラを予備駆動することを特徴とする請求項１のシート状体搬送装置。
3. 前記傾向演算部は、前記記憶蓄積部の最新のデータを除く過去複数回の前記記憶蓄積部のデータから標準偏差を算出し、前記最新のデータが当該標準偏差の範囲内の場合に当該データを前記記憶蓄積部に蓄積し、前記最新のデータが当該標準偏差の範囲外の場合は当該データを前記記憶蓄積部に蓄積しないことを特徴とする請求項１のシート状体搬送装置。
4. 前記シート状体を収容した給紙トレイと、請求項１から３のいずれか１項のシート状体搬送装置とを有し、前記傾向演算部は、前記給紙トレイが開閉されたときに、前記記憶蓄積部のデータをリセットすることを特徴とする画像形成装置。
5. 前記画像形成装置が両面印刷機能を備え、表面印刷を行うときは過去の表面印刷で前記記憶蓄積部に蓄積されたデータに基いて前記駆動部が前記挟持ローラを予備駆動し、裏面印刷を行うときは過去の裏面印刷で前記記憶蓄積部に蓄積されたデータに基いて前記駆動部が前記挟持ローラを予備駆動することを特徴とする請求項４の画像形成装置。