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JP6314948B2 - 画像形成装置 - Google Patents

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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、用紙幅方向または主走査方向という)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った。
そこで、従来から、片寄りセンサにより用紙の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が行われている。特許文献1には、用紙の片寄り補正の精度を向上させるために、レジスト揺動補正後、片寄りセンサの用紙の片寄り量が所定量以上の場合にエラー処理を行うか、以降の片寄り補正における調整量を決定する画像形成装置が開示されている。
特開2013−88627号公報
しかしながら、上記特許文献1に記載される画像形成装置では、以下のような問題がある。例えば、用紙の表裏を反転する反転経路に屈曲部がある場合であって、用紙の後端が屈曲部を抜けていない状態でレジスト揺動補正が実施される場合、用紙のコシによりガイド板との間で摺動抵抗が発生する。近年、プロダクションプリント機では、厚紙を通紙したいという要望が多くなっているが、厚紙では、剛度が非常に大きくなるため、摺動抵抗の問題が顕著となる。その結果、厚紙等の用紙を使用した場合では、増大する摺動抵抗によって、揺動動作に用紙後端が追従できないため、レジスト揺動補正による用紙曲がりの発生が無視できないレベルになってしまう場合がある。特許文献1に記載の画像形成装置では、片寄り補正を複数回行うので、片寄り補正の精度については向上させることができるが、用紙の曲がりを補正することができないという問題がある。
そこで、本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、ローラー対の揺動時に発生する用紙の曲がりを防止することが可能な画像形成装置を提供する。
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、用紙を搬送するローラー対と、前記ローラー対により前記用紙を挟持した状態で用紙搬送方向の第1の方向とは直交する第2の方向に揺動させる揺動機構と、前記ローラー対の用紙搬送方向の上流側に設けられ、前記用紙を搬送する少なくとも一以上の上流側ローラー対と、前記上流側ローラー対に対応して設けられ、前記上流側ローラー対により前記用紙を挟持した状態で前記第2の方向に揺動させる上流側揺動機構と、前記用紙の前記第2の方向における端部位置を検出する第1の用紙検出部と、前記第1の用紙検出部により検出された前記用紙の端部位置に基づいて、前記揺動機構と前記上流側揺動機構とを制御して前記ローラー対と前記上流側ローラー対とを前記第2の方向に揺動させる第1の揺動補正を行う制御部と、を備え、前記制御部は、前記第1の揺動補正後に、前記第1の用紙検出部による前記用紙の端部位置の検出結果に基づいて、前記上流側揺動機構を制御して前記上流側ローラー対のみを前記第2の方向に揺動させる第2の揺動補正を行うものである。
本発明によれば、画像形成装置を大型化させることなく、ローラー対の揺動補正時の用紙曲がりを防止することができる。
本発明の第1の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。 レジストローラー対、ループローラー対およびADU搬送ローラーの構成例を示す図である。 画像形成装置の機能構成例を示すブロック図である。 画像形成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。 レジスト揺動補正を説明するための図である(その1)。 レジスト揺動補正を説明するための図である(その2)。 本発明の第1の実施の形態の変形例に係るレジスト揺動補正を説明するための図である。 本発明の第2の実施の形態に係る第1の片寄り検出センサおよび第2の片寄り検出センサの構成例を示す図である。 レジスト揺動補正を説明するための図である。
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100Aの構成例]
図1は、本発明に係る画像形成装置100A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100A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、レジストローラー対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厚紙等の紙種に関する画像形成条件等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、レジストローラー対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。
レジストローラー対200は、給紙部20等から搬送される用紙先端の突き当てによるループを作成することで用紙Pの曲がりを補正したり、用紙Pを挟持した状態で用紙幅方向D2に揺動させることで用紙Pの片寄りを補正したりする。用紙Pの片寄り等が補正された用紙Pは、所定のタイミングで二次転写部34に搬送される。
二次転写部34では、中間転写ベルト8上に転写されたY色、M色、C色、K色トナー像が、レジストローラー対32により搬送されてくる用紙Pの表面に一括転写される(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側に切り替える。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、表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66,68,300等により表裏反転された状態で二次転写部34に再給紙される。
なお、上述した図1の画像形成装置100Aの用紙搬送方向D1の下流側に、パンチや折り、平綴じ、ステープル等の機能を有する後処理装置を連結することで画像形成システムを構成することもできる。
[レジストローラー対200等の構成例]
図2は、レジストローラー対200、ループローラー対240およびADU搬送ローラー対300の構成の一例を示している。レジストローラー対200およびループローラー対240等は用紙の曲がり補正等を行うレジスト部を構成している。
図2に示すように、レジストローラー対200は、二次転写部34よりも用紙搬送方向D1の上流側の搬送経路R1に配置されている。レジストローラー対200は、回転駆動する駆動ローラー202と、駆動ローラー202の回転に伴って従動回転する従動ローラー204とを有している。レジストローラー対200は、用紙先端の突き当てによるループの作成により用紙Pの曲がり補正をしたり、用紙再搬送後の用紙先端と画像先端との合わせ補正をしたり、用紙Pを挟持した状態で用紙幅方向D2に揺動させることで用紙Pの片寄り補正をしたりする。
ループローラー対240は、レジストローラー対200よりも用紙搬送方向D1の上流側の搬送経路R1に配置されている。ループローラー対240は、回転駆動する駆動ローラー242と、駆動ローラー242の回転に伴って従動回転する従動ローラー244とを有している。ループローラー対240は、用紙Pの送り量を調整することで、用紙Pの先端をレジストローラー対200のニップ部に突き当ててループを作成する。
片寄り検出センサ280は、レジストローラー対200よりも用紙搬送方向D1の下流側に配置されている。片寄り検出センサ280は、複数の光電変換素子を用紙幅方向D2に沿って直線状に配列したラインセンサ、又は光電変換素子をマトリクス状に配置したイメージセンサにより構成することができる。ラインセンサ及びイメージセンサとしては、CCD型のイメージセンサやCMOS型(MOS型を含む)のイメージセンサを利用できる。
ADU搬送ローラー対300は、ADU60の略U字状に湾曲した屈曲経路R2に配置されている。屈曲経路R2は、例えば、対向して配置された一対のガイド板により構成される。ADU搬送ローラー対300は、回転駆動する駆動ローラー302と、駆動ローラー302の回転に伴って従動回転する従動ローラー304とを有している。ADU搬送ローラー対300は、用紙Pを表裏反転させた状態でレジスト部に再給紙する。
[画像形成装置100Aのブロック構成例]
図3は、画像形成装置100Aの機能構成の一例を示すブロック図である。図3に示すように、画像形成装置100Aは、制御部50と、レジストローラー搬送機構210と、レジストローラー揺動機構220と、レジストローラー圧着解除機構230と、片寄り検出センサ280と、ループローラー搬送機構250と、ループローラー揺動機構260と、ループローラー圧着解除機構270と、搬送ローラー搬送機構310と、搬送ローラー揺動機構320と、搬送ローラー圧着解除機構330とを備えている。制御部50には、レジストローラー搬送機構210等の各構成部がそれぞれ接続されている。
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、上述したレジストローラー搬送機構210等の各構成部を制御し、レジストローラー対200等の揺動動作や圧着離間動作等を含む画像形成に関連する機能を実現する。
レジストローラー搬送機構210は、レジストローラー対200を回転駆動することで用紙Pを用紙搬送方向D1に搬送するための機構である。レジストローラー搬送機構210は、レジストローラー駆動モータ212を有している。レジストローラー駆動モータ212は、制御部50から供給される駆動信号に基づいて駆動してレジストローラー対200を正回転または逆回転させる。
レジストローラー揺動機構220は、レジストローラー対200を用紙幅方向D2に揺動させるための機構である。レジストローラー揺動機構220は、レジストローラー揺動モータ222や図示しないラックおよびピニオンギア等を有している。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てレジストローラー対200を用紙幅方向D2に揺動させる。
レジストローラー圧着解除機構230は、従動ローラー204を駆動ローラー202に圧着したり、従動ローラー204を駆動ローラー202から離間したりするための機構である。レジストローラー圧着解除機構230は、レジストローラー圧着解除モータ232や、図示しないカムおよびカムフォロア等を有している。レジストローラー圧着解除モータ232は、制御部50から供給される駆動信号に基づいて駆動してレジストローラー対200を圧着および離間させる。
ループローラー搬送機構250は、ループローラー対240を回転駆動することで用紙Pを用紙搬送方向D1に搬送するための機構である。ループローラー搬送機構250は、ループローラー駆動モータ252を有している。ループローラー駆動モータ252は、制御部50から供給される駆動信号に基づいて駆動してループローラー対240を回転させる。
ループローラー揺動機構260は、ループローラー対240を用紙幅方向D2に揺動させるための機構である。ループローラー揺動機構260は、ループローラー揺動モータ262や、図示しないラックおよびピニオンギア等を有している。ループローラー揺動モータ262は、制御部50から供給される駆動信号に基づいて駆動してループローラー対240を用紙幅方向D2に揺動させる。
ループローラー圧着解除機構270は、従動ローラー244を駆動ローラー242に圧着したり、従動ローラー244を駆動ローラー242から離間したりするための機構である。ループローラー圧着解除機構270は、ループローラー圧着解除モータ272や、図示しないカムおよびカムフォロア等を有している。ループローラー圧着解除モータ272は、制御部50から供給される駆動信号に基づいて駆動してループローラー対240を圧着および離間させる。
搬送ローラー搬送機構310は、ADU搬送ローラー対300を回転駆動することで用紙Pを用紙搬送方向D1に搬送するための機構である。搬送ローラー搬送機構310は、搬送ローラー駆動モータ312を有している。搬送ローラー駆動モータ312は、制御部50から供給される駆動信号に基づいて駆動してADU搬送ローラー対300を回転させる。
搬送ローラー揺動機構320は、ADU搬送ローラー対300を用紙幅方向D2に揺動させるための機構である。搬送ローラー揺動機構320は、搬送ローラー揺動モータ322や、図示しないラックおよびピニオンギア等を有している。搬送ローラー揺動モータ322は、制御部50から供給される駆動信号に基づいて駆動してADU搬送ローラー対300を用紙幅方向D2に揺動させる。
搬送ローラー圧着解除機構330は、従動ローラー304を駆動ローラー302に圧着したり、従動ローラー304を駆動ローラー302から離間したりするための機構である。搬送ローラー圧着解除機構330は、搬送ローラー圧着解除モータ332や、図示しないカムおよびカムフォロア等を有している。搬送ローラー圧着解除モータ332は、制御部50から供給される駆動信号に基づいて駆動してADU搬送ローラー対300を圧着および離間させる。
[画像形成装置100Aの動作例]
図4は、画像形成時における画像形成装置100Aの動作の一例を示すフローチャートである。図5(A)〜図5(C)および図6(A)〜図6(C)は、レジスト揺動補正時におけるレジストローラー対200等の動作を説明するための図である。画像形成装置100Aの制御部50(CPU52)は、ROM54から読み出したソフトウェアを実行することにより、図4のフローチャートに示す処理を実現する。なお、以下では、ジョブが両面印刷である場合について説明する。
二次転写部34にて用紙Pの表面側の印刷が終了すると、定着部44により定着処理が行われ、その後、用紙PがADU60に搬送される。制御部50は、搬送ローラー駆動モータ312を駆動することでADU搬送ローラー対300を回転させる。これにより、図5(A)に示すように、用紙PがADU60の屈曲経路R2から搬送経路R1のループローラー対240に向けて搬送される。
図4に示すように、ステップS100において、制御部50は、レジストループ作成処理を開始する。例えば、制御部50は、ループローラー駆動モータ252を駆動することでループローラー対240を回転させる。これにより、用紙Pがレジストローラー対200に向けて搬送され、図5(B)に示すように、用紙Pの先端がレジストローラー対200のニップに到達する。
ステップS110において、制御部50は、レジストローラー駆動モータ212の駆動を制御することでレジストローラー対200を所定時間、逆回転または停止させる。これにより、用紙Pが撓んで図示しない所定量のループが作成され、用紙Pの曲がり(斜行)が補正される。
ステップS120において、制御部50は、レジストローラー駆動モータ212の駆動を制御することでレジストローラー対200を正回転させる。これにより、用紙Pの再搬送が開始され、用紙Pが二次転写部34に向けて搬送される。
ステップS130において、片寄り検出センサ280は、図5(C)に示すように、用紙Pの通過時における用紙幅方向D2の端部位置を検出する。本例では、片寄り検出センサ280により検出された用紙Pの端部位置と、予め設定された基準端部位置(設計位置)との差分に基づいて用紙Pの片寄り量が規定される。
ステップS140において、制御部50は、片寄り検出センサ280により検出された用紙Pの片寄り量に基づいて、用紙Pに片寄りが発生しているか否かを判断する。例えば、制御部50は、用紙Pの片寄り量が予め設定された閾値を超える(用紙Pの端部位置が基準端部位置である)か否かに基づいて、用紙Pの片寄りの発生の有無を判断する。制御部50は、用紙Pに片寄りが発生していないと判断した場合、設計値通りに用紙Pが通過しているため、レジストローラー対200による揺動補正(以下、第1の揺動補正という)を行わずに、用紙Pを二次転写部34に向けて搬送させる。
一方、ステップS140において、制御部50は、用紙Pに片寄りが発生していると判断した場合、ステップS150に進む。なお、本例では、用紙Pが基準端部位置より用紙幅方向D2の奥側(図6等の紙面奥側)に片寄っているものとする。ステップS150において、制御部50は、取得した用紙Pの片寄り量に応じてレジストローラー対200による第1の揺動補正を実施する。具体的には、制御部50は、用紙Pの片寄り量に基づく揺動指令値を生成し、レジストローラー揺動モータ222、ループローラー揺動モータ262および搬送ローラー揺動モータ322のそれぞれに揺動指令値を供給する。これにより、図6(A)に示すように、レジストローラー対200、ループローラー対240およびADU搬送ローラー対300のそれぞれが、用紙Pを挟持した状態で用紙幅方向D2の手前側に揺動する。
このとき、ADU60の屈曲経路R2では、用紙Pとガイド板との間で摺動抵抗が発生し、用紙Pの後端の揺動量が先端の揺動量に比べて少なくなる。その結果、用紙Pが矢印方向D3に曲がる揺動曲がりが発生する場合がある。特に、用紙Pとして厚紙を使用した場合に、用紙Pの揺動曲がりが顕著に発生する。そこで、本例では、ステップS150の第1の揺動補正後に、用紙Pの曲がりを補正するための追加のレジスト揺動補正(以下、第2の揺動補正という)を実施する。
ステップS160において、片寄り検出センサ280は、第1の揺動補正後に、搬送中の用紙Pの用紙幅方向D2における端部位置(第1の揺動補正による用紙Pの曲がり量)を検出する(図6(B))。本例において片寄り検出センサ280は、搬送中の用紙Pの用紙幅方向D2の端部位置を複数回検出する。用紙Pの複数個所の端部位置を検出することで、第1の揺動補正により発生した用紙Pの曲がり量を正確に検出できる。
なお、ステップS160の処理を実施する前に、使用する用紙Pが厚紙か否かを判断し、用紙Pが厚紙である場合に、追加の片寄り検出センサ280による用紙Pの端部位置を検出するようにしても良い。これは、用紙Pが厚紙ではない場合、第1の揺動補正による用紙曲がりが発生しにくいからである。用紙Pが厚紙か否かは、例えば、ユーザによる操作表示部70での用紙Pの紙種の入力情報に基づいて判断することもできるし、コンピュータ等の情報端末から送信されるジョブに含まれる用紙情報(画像形成条件)に基づいて判断することもできる。
ステップS170において、制御部50は、片寄り検出センサ280により検出された用紙Pの揺動曲がり量に基づいて、用紙Pに揺動曲がりが発生しているか否かを判断する。例えば、制御部50は、用紙Pの複数個所の端部位置に基づく用紙Pの角度(傾き)および搬送速度等から揺動曲がり量を算出し、算出した揺動曲がり量と予め設定された基準揺動曲がり量との比較結果に基づいて、用紙Pの揺動曲がりの発生の有無を判断する。
制御部50は、第1の揺動補正後において用紙Pに揺動曲がりが発生していないと判断した場合、追加の第2の揺動補正動作を実施せずに、用紙Pを二次転写部34に搬送させる。例えば、用紙Pとして通常の厚みの用紙を使用する場合、剛度が小さく、ガイド板との摺動摩擦も小さくなるので、用紙Pの揺動曲がりも発生しにくい。そのため、この用紙条件の場合には、第2の揺動補正を実施しない。
一方、ステップS170において、制御部50は、用紙Pに揺動曲がりが発生していると判断した場合、ステップS180に進む。ステップS180で制御部50は、取得した用紙Pの揺動曲がり量に応じてレジストローラー対200による追加の第2の揺動補正動作を実施する。具体的には、制御部50は、用紙Pの片寄り量に基づく揺動指令値を生成し、ループローラー揺動モータ262および搬送ローラー揺動モータ322のそれぞれに揺動指令値を供給する。これにより、図6(C)に示すように、レジストローラー対200、ループローラー対240およびADU搬送ローラー300により用紙Pを挟持した状態で、ループローラー対240およびADU搬送ローラー対300のみが用紙幅方向D2の手前側に揺動する。これにより、用紙Pがレジストローラー対200側を支点として回転し、用紙Pの揺動曲がりが補正される。
なお、制御部50は、第2の揺動補正を行う際に、レジストローラー圧着解除モータ232を制御し、レジストローラー対200のニップ圧を例えば通常の第1の揺動補正時のレジストローラー対200のニップ圧よりも軽減するようにしても良い。これにより、ループローラー対240およびADU搬送ローラー対300を揺動させる際に、レジストローラー対200で挟持している用紙Pを円滑に揺動(回転)させることができる。
さらに、制御部50は、第2の揺動補正を行う際に、レジストローラー圧着解除モータ232を制御してレジストローラー対200の一方側のニップ圧を他方側のニップ圧よりも軽減するようにしても良い。この場合、片寄り検出センサ280に近い側のレジストローラー対200のニップ圧を高くすることが好ましい。これにより、ループローラー対240およびADU搬送ローラー対300を揺動させる際に、レジストローラー対200のニップ圧を大きくした部位を回転の支点とすることができるので、用紙Pの曲がりを効果的に補正できる。
以上説明したように、第1の実施の形態によれば、第1の揺動補正により用紙Pの揺動曲がりが発生した場合、追加の第2の揺動補正を実施するので、第1の揺動補正により生じた用紙Pの曲がりを確実に防止することができる。これにより、レジストローラー対200およびループローラー対240を含む搬送経路R1のストレート経路を長く設計したり、屈曲経路R2を大きく設計したりする必要がないので、画像形成装置100Aの大型化も防止することができる。また、両面印刷時において、ADU60の屈曲経路R2に用紙Pの後端があるタイミングで、第1の揺動補正を行った場合でも、第2の揺動補正を実施することで用紙Pの曲がりを補正することができる。特に、厚紙やサイズの大きい用紙Pを使用した場合に、用紙Pの曲がりを確実に防止できるという顕著な効果を得ることができる。
なお、上述した第1の実施の形態では、第1の揺動補正時に、ループローラー対240およびADU搬送ローラー対300を挟持した状態で揺動させたが、これに限定されることはない。図7(A)および図7(B)は、第1の実施の形態の第1の揺動補正の変形例を説明するための図である。
図7(A)に示すように、片寄り補正の第1の揺動補正では、上流側のループローラー対240およびADU搬送ローラー対300のニップを解除し、レジストローラー対200のみを圧着した状態で用紙Pを用紙幅方向D2に揺動させる。続けて、第1の揺動補正が終了したら、図7(B)に示すように、上流側のループローラー対240およびADU搬送ローラー対300を圧着し、片寄り検出センサ280により用紙Pの揺動曲がり量を検出する。このような第1の揺動補正によっても、本発明の用紙Pの曲がり補正を行うことができる。
<第2の実施の形態>
第2の実施の形態に係る画像形成装置100Bでは、レジスト揺動補正により生じた用紙Pの揺動曲がりを二つの片寄り検出センサを用いて補正する点において、上記第1の実施の形態とは相違している。以下では、第1の実施の形態で説明した片寄り検出センサ280を第1の片寄り検出センサ280と呼ぶ。なお、その他の画像形成装置100Bの構成や動作は、上記第1の実施の形態の画像形成装置100A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。
[画像形成装置100Bの構成例]
図8は、本発明の第2の実施の形態に係る画像形成装置100Bの概略構成の一例を示している。図8に示すように、画像形成装置100Bは、上述した第1の実施の形態の画像形成装置100Aの構成に加えて、第2の片寄り検出センサ282を備えている。
第2の片寄り検出センサ282は、レジストローラー対200よりも用紙搬送方向D1の上流側の搬送経路R1に配置されている。詳しくは、レジストローラー対200とループローラー対240との間に配置されている。第2の片寄り検出センサ282は、第1の片寄り検出センサ280と同様に、複数の光電変換素子を用紙幅方向D2に沿って直線状に配列したラインセンサ、又は光電変換素子をマトリクス状に配置したイメージセンサにより構成することができる。第2の片寄り検出センサ282は、用紙Pの用紙幅方向D2における基準端部位置に対する端部位置を検出する。なお、本例において、第1の片寄り検出センサ280により検出される端部位置を第1の端部位置と呼び、第2の片寄り検出センサ282により検出される端部位置を第2の端部位置と呼ぶ。
[画像形成装置100Bの動作例]
図9(A)〜図9(C)は、本発明の第2の実施の形態に係るレジスト揺動動作を説明するための図である。なお、第2の実施の形態では、第1の実施の形態の図4のフローチャートのステップS100〜S150の処理が共通し、ステップS160〜S180の処理のみが相違しているので、以下では図4および図9を参照しながらステップS160〜S180について詳細に説明する。
ステップS100〜ステップS150において、レジストループ作成処理により用紙曲がりを補正し、続けて、第1の片寄り検出センサ282の検出結果から用紙Pに片寄りが発生していると判断した場合、第1の揺動補正により用紙Pの片寄りを補正する(図9(A),図9(B))。片寄り補正が終了したら、ステップS160に進む。
ステップS160において、第1の片寄り検出センサ280は用紙Pの用紙幅方向D2における第1の端部位置を検出し、第2の片寄り検出センサ282は用紙Pの用紙幅方向D2における第2の端部位置を検出する。
ステップS170において、制御部50は、第1の片寄り検出センサ280により検出された用紙Pの第1の端部位置と第2の片寄り検出センサ282により検出された用紙Pの第2の端部位置との差分から、第1の揺動補正時の揺動曲がりが用紙Pに発生しているか否かを判断する。例えば、第1の端部位置と第2の端部位置との差分値が予め設定された許容値を超えるか否かに基づいて判断する。なお、差分値が大きいほど、用紙Pの揺動曲がりは大きくなる。
制御部50は、用紙Pに揺動曲がりが発生していないと判断した場合、追加の第2の揺動補正を実施せずに、用紙Pを二次転写部34に搬送させる。例えば、用紙Pとして通常の厚みの用紙を使用する場合、剛度が小さく、ガイド板との摺動摩擦が小さくなるので、用紙Pの揺動曲がりも発生しにくい。そのため、この用紙条件の場合には、第2の揺動補正を実施しない。
一方、ステップS170において、制御部50は、用紙Pに揺動曲がりが発生していると判断した場合、ステップS180に進む。ステップS180で制御部50は、取得した用紙Pの第1の端部位置および第2の端部位置に基づいてレジストローラー対200による追加の第2の揺動補正動作を実施する。具体的には、制御部50は、ループローラー揺動モータ262および搬送ローラー揺動モータ322を駆動し、図9(C)に示すように、レジストローラー対200、ループローラー対240およびADU搬送ローラー対300により用紙Pを挟持した状態でループローラー対240およびADU搬送ローラー対300のみを用紙幅方向D2の手前側に揺動させる。本例では、このような処理を、第1の端部位置と第2の端部位置との差分がなくなるまで実施する。このとき、第2の端部位置のずれ量の方が大きい場合には、第2の端部位置が第1の端部位置に近づくように第2の揺動補正を実施する。さらに、第1の端部位置にずれが発生している場合には、第1の端部位置のずれも考慮して第2の揺動補正を実施することが好ましい。
以上説明したように、第2の実施の形態によれば、上述した第1の実施の形態と同様の作用効果を得ることができる。具体的には、第1の揺動補正により用紙Pの揺動曲がりが発生した場合、追加の第2の揺動補正を実施するので、第1の揺動補正により生じた用紙Pの曲がりを確実に防止することができる。さらに、第1の片寄り検出センサ280および第2の片寄り検出センサ282の2つのセンサを用いて第2の揺動補正を実施するので、より高精度に用紙Pの曲がりを補正することができる。
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、図1に示す画像形成装置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にも適用することができる。
また、上述した実施の形態では、レジストローラー対200により用紙Pの先端揃え補正を行っていたが、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200を搬送ローラーとして用い、このレジストローラー対200よりも用紙搬送方向D1の上流側に公知技術であるサイドガイド板やシャッター部材を設け、これらの部材により用紙Pの曲がりを補正するようにしても良い。
さらに、上述した実施の形態では、両面印刷時の屈曲経路R2にある用紙Pに対してレジスト揺動補正を行う場合に、第2の揺動補正を実施するようにしたが、これに限定されることはない。例えば、片面印刷時の搬送経路R1(ストレート経路)に用紙Pがある場合にも、厚紙等を使用する場合には、揺動曲がりが生じる可能性があるため、第2の揺動補正を実施しても良い。
50 制御部
100A,100B 画像形成装置
200 レジストローラー対(ローラー対)
220 レジストローラー揺動機構(揺動機構)
240 ループローラー対(上流側ローラー対)
260 ループローラー揺動機構(上流側揺動機構)
280 片寄り検出センサ,第1の片寄り検出センサ(第1の用紙検出部)
282 第2の片寄り検出センサ(第2の用紙検出部)
300 ADU搬送ローラー対(上流側ローラー対)
320 搬送ローラー揺動機構(上流側揺動機構)
D1 用紙搬送方向(第1の方向)
D2 用紙幅方向(第2の方向)
P 用紙

Claims (6)

  1. 用紙を搬送するローラー対と、
    前記ローラー対により前記用紙を挟持した状態で用紙搬送方向の第1の方向とは直交する第2の方向に揺動させる揺動機構と、
    前記ローラー対の用紙搬送方向の上流側に設けられ、前記用紙を搬送する少なくとも一以上の上流側ローラー対と、
    前記上流側ローラー対に対応して設けられ、前記上流側ローラー対により前記用紙を挟持した状態で前記第2の方向に揺動させる上流側揺動機構と、
    前記用紙の前記第2の方向における端部位置を検出する第1の用紙検出部と、
    前記第1の用紙検出部により検出された前記用紙の端部位置に基づいて、前記揺動機構と前記上流側揺動機構とを制御して前記ローラー対と前記上流側ローラー対とを前記第2の方向に揺動させる第1の揺動補正を行う制御部と、を備え、
    前記制御部は、前記第1の揺動補正後に、前記第1の用紙検出部による前記用紙の端部位置の検出結果に基づいて、前記上流側揺動機構を制御して前記上流側ローラー対のみを前記第2の方向に揺動させる第2の揺動補正を行う
    ことを特徴とする画像形成装置。
  2. レジストローラー圧着解除機構を更に有し、
    前記制御部は、前記第2の揺動補正を行う際に、前記レジストローラー圧着解除機構を制御して前記ローラー対のニップ圧を軽減する
    ことを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。
  3. レジストローラー圧着解除機構を更に有し、
    前記制御部は、前記第2の揺動補正を行う際に、前記レジストローラー圧着解除機構を制御して前記ローラー対の前記第2の方向の一方側のニップ圧を他方側のニップ圧よりも軽減する
    ことを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。
  4. 前記ローラー対の用紙搬送方向の上流側に設けられ、前記第2の揺動補正時に前記用紙の前記第2の方向における端部位置を検出する第2の用紙検出部をさらに備える
    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. 前記制御部は、前記用紙の紙種に基づいて、前記第2の揺動補正を実施するか否かを判断する
    ことを特徴とする請求項1から4の何れか一項に記載の画像形成装置。
  6. 前記ローラー対は、ニップ部への用紙先端の突き当てにより当該用紙の曲がり補正を行うレジストローラー対である
    ことを特徴とする請求項1から5の何れか一項に記載の画像形成装置。
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