(57)【要約】【課題】ディスクが偏芯している場合であっても、シート搬送距離を高精度に求めることが可能なシート搬送装置を提供すること。【解決手段】搬送されるシートを検出する検出手段と、駆動ローラと前記駆動ローラ又は前記シートに従動して回転する従動ローラとの間で前記シートを挟持搬送する搬送手段と、複数のスリットが周囲に設けられ、前記従動ローラに伴って回転するディスクと、前記ディスクの回転軸を中心に略対向する位置に設けられ、それぞれ前記複数のスリットを検出して検出信号を出力する２つのセンサと、前記検出手段の検出結果及び前記２つのセンサから出力される検出信号に基づいて前記シートの搬送距離を算出する搬送距離算出手段と、を有するシート搬送装置。【選択図】図３
2014210637.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
搬送されるシートを検出する検出手段と、
駆動ローラと前記駆動ローラ又は前記シートに従動して回転する従動ローラとの間で前記シートを挟持搬送する搬送手段と、
複数のスリットが周囲に設けられ、前記従動ローラに伴って回転するディスクと、
前記ディスクの回転軸を中心に略対向する位置に設けられ、それぞれ前記複数のスリットを検出して検出信号を出力する２つのセンサと、
前記検出手段の検出結果及び前記２つのセンサから出力される検出信号に基づいて前記シートの搬送距離を算出する搬送距離算出手段と、
を有することを特徴とするシート搬送装置。
【請求項２】
前記ディスクは、前記２つのセンサから出力される検出信号の位相が異なる様に前記複数のスリットが設けられている
ことを特徴とする請求項１に記載のシート搬送装置。
【請求項３】
前記検出手段は、
前記シートの搬送方向において前記搬送手段の上流側に設けられ、前記シートを検出する上流側検出手段と、
前記シートの搬送方向において前記搬送手段の下流側に設けられ、前記シートを検出する下流側検出手段と、
を有することを特徴とする請求項１又は２に記載のシート搬送装置。
【請求項４】
前記搬送距離算出手段は、
前記下流側検出手段が前記シートを検出してから、前記上流側検出手段が前記シートを検出するまでに、前記２つのセンサから出力される検出信号に基づいて前記シートの搬送距離を算出する
ことを特徴とする請求項３に記載のシート搬送装置。
【請求項５】
前記搬送距離算出手段は、
前記シートの搬送距離に、前記シートの搬送経路における前記上流側検出手段から前記下流側検出手段までの距離を加算して、前記シートの搬送方向の長さを算出する
ことを特徴とする請求項４に記載のシート搬送装置。
【請求項６】
請求項１から５の何れか一項に記載のシート搬送装置を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項７】
前記シートに画像を転写する転写手段を有し、
前記シート搬送装置は、前記転写手段の直上流に設けられている
ことを特徴とする請求項６に記載の画像形成装置。
【請求項８】
画像データに基づいて前記シートに転写される画像を形成する画像形成手段と、
前記搬送距離算出手段により算出される前記シートの搬送距離に基づいて前記画像データを補正する補正手段と、
を有することを特徴とする請求項６又は７に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シート搬送装置及び画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
商業印刷業界では、小ロット・多品種・バリアブルデータ印刷等は従来のオフセット印刷機から、電子写真方式を用いた画像形成装置等によるPOD（Print On Demand）への移行が進んでいる。例えば電子写真方式の画像形成装置では、この様なニーズに対応するため、オフセット印刷機に匹敵する表裏見当精度や画像の均一性等が要求される様になってきている。
【０００３】
画像形成装置において生じる表裏見当ずれの要因は、縦方向・横方向のレジストレーション誤差、記録媒体と印刷画像とのスキュー誤差、トナー画像転写時の画像長伸縮に大別できる。さらに、定着装置を有する画像形成装置では、定着装置に加熱されることによって生じる記録媒体の伸縮による画像倍率誤差に起因して表裏見当ずれが発生する。
【０００４】
この様な表裏見当ずれは、例えばトナー画像の定着前後に用紙の搬送方向の長さを計測し、用紙の伸縮率に基づいて用紙の裏面に印刷する画像を補正することで防止できる。
【０００５】
そこで、搬送される用紙に当接して従動回転する測長ロールの回転量をロータリーエンコーダで検出し、検出された測長ロールの回転量に基づいて用紙の搬送方向の長さを算出するシート長測定装置が開示されている（例えば、特許文献１又は２参照）。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１又は２に係るシート長測定装置において、ロータリーエンコーダのエンコーダディスクが測長ロール軸に対して偏芯していると、シート長測定結果にばらつきが生じる可能性がある。
【０００７】
例えば図９は、エンコーダディスクが測長ロール軸に対して偏芯している場合であって、測長ロールの定速回転時に、エンコーダディスクに設けられているエンコーダセンサから出力されるパルスのカウント数を例示するグラフである。
【０００８】
図９に示す様に、エンコーダディスクが測長ロール軸に対して偏芯している場合には、測長ロールが定速回転していても、エンコーダセンサから出力されるパルスの周期が変動するため、パルスカウント数が周期的に変動する。そのため、例えば時間ｔ１からｔ２、時間ｔ３からｔ４の様に同じ時間間隔Ｔであっても、その間のパルスカウント数がそれぞれｎ１，ｎ２の様にばらつきが生じる。したがって、計測するタイミングによって計測結果がばらつき、シート長測定精度が低下する可能性がある。
【０００９】
本発明は上記に鑑みてなされたものであって、ディスクが偏芯している場合であっても、シート搬送距離を高精度に求めることが可能なシート搬送装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の一態様のシート搬送装置によれば、搬送されるシートを検出する検出手段と、駆動ローラと前記駆動ローラ又は前記シートに従動して回転する従動ローラとの間で前記シートを挟持搬送する搬送手段と、複数のスリットが周囲に設けられ、前記従動ローラに伴って回転するディスクと、前記ディスクの回転軸を中心に略対向する位置に設けられ、それぞれ前記複数のスリットを検出して検出信号を出力する２つのセンサと、前記検出手段の検出結果及び前記２つのセンサから出力される検出信号に基づいて前記シートの搬送距離を算出する搬送距離算出手段と、を有する。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の実施形態によれば、ディスクが偏芯している場合であっても、シート搬送距離を高精度に求めることが可能なシート搬送装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】実施形態に係る画像形成装置の概略構成を例示する図である。
【図２】実施形態に係る画像形成装置の要部の概略構成を例示する図である。
【図３】実施形態に係るシート搬送装置の構成を例示する断面概略図である。
【図４】実施形態に係るシート搬送装置の構成を例示する上面概略図である。
【図５】実施形態における各センサ出力に基づくパルスカウント数を例示する図である。
【図６】実施形態における各センサからの出力を例示する図である。
【図７】実施形態に係る画像形成装置の機能構成を例示する図である。
【図８】実施形態におけるスタートトリガセンサ、ストップトリガセンサ及び各センサの出力を例示する図である。
【図９】エンコーダディスクが偏芯している場合のセンサ出力に基づくパルスカウント数を例示する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、図面を参照して発明を実施するための形態について説明する。各図面において、同一構成部分には同一符号を付し、重複した説明を省略する場合がある。
【００１４】
＜画像形成装置の構成＞
図１は、本実施形態に係る画像形成装置１０１の概略構成を例示する図である。
【００１５】
画像形成装置１０１は、タンデム画像形成装置５４、中間転写ベルト１５、二次転写装置７７、定着装置５０を有する画像形成手段により、例えば用紙、ＯＨＰ等の記録媒体としてのシートＳに画像を形成する。
【００１６】
タンデム画像形成装置５４は、中間転写ベルト１５に沿って配置されている複数の現像装置５３ｙ、５３ｍ、５３ｃ、５３ｋ（以下、ｙ、ｍ、ｃ、ｋの符号を省略して説明する）を有する。タンデム画像形成装置５４の上部には、露光装置５５が設けられている。タンデム画像形成装置５４の各現像装置５３は、各色のトナー像を担持する像担持体としての感光ドラム７１を有する。
【００１７】
また、感光ドラム７１から中間転写ベルト１５にトナー像を転写する一次転写位置には、中間転写ベルト１５を間に挟んで各感光ドラム７１に対向する様に一次転写ローラ８１が設けられている。
【００１８】
二次転写装置７７は、中間転写ベルト１５を挟んでタンデム画像形成装置５４と反対側（中間転写ベルト１５の搬送方向下流側）に設けられている。二次転写装置７７は、二次転写対向ローラとしてのローラ６２に二次転写ローラ１４を押し当てて転写電界を印加することで中間転写ベルト１５上の画像をシートＳに転写する。二次転写装置７７は、転写条件のパラメータである二次転写ローラ１４の転写電流を、シートＳの種類等に応じて変化させる。
【００１９】
また、画像形成装置１０１は、シートＳの搬送距離や搬送方向の長さ（以下、「シート長」という）を算出可能なシート搬送装置１００を有し、後述する構成及び方法によりシートＳを搬送すると共に、シートＳの搬送距離又はシート長を算出する。
【００２０】
定着装置５０は、熱源としてハロゲンランプ５７を有し、無端ベルトである定着ベルト５６に加圧ローラ５２が押し当てられている。定着装置５０は、定着条件のパラメータである定着ベルト５６及び加圧ローラ５２の温度、定着ベルト５６と加圧ローラ５２間のニップ幅、加圧ローラ５２の速度をシートＳに応じて変化させる。二次転写装置７７から定着装置５０へは、搬送ベルト４１が画像転写後のシートＳを搬送する。
【００２１】
画像形成装置１０１は、画像データが送られて作像開始の信号を受けると、不図示の駆動モータがローラ６１を回転駆動させることで、中間転写ベルト１５を回転させる。同時に、個々の現像装置５３が、各感光ドラム７１上にそれぞれの単色画像を形成する。そして、現像装置５３で形成された単色画像は、回転駆動する中間転写ベルト１５上に順次重ねて転写されて合成カラー画像を形成する。
【００２２】
また、シートＳは、給紙テーブル７６の給紙ローラ７２の１つが選択回転され、給紙カセット７３の何れか１つから繰り出され、搬送ローラ７４により搬送されて、レジストローラ７５に突き当てられて停止する。レジストローラ７５は、シートＳの搬送姿勢を矯正し、中間転写ベルト１５上の合成カラー画像が二次転写装置７７に到達するタイミングに合わせてシートＳを搬送する。二次転写装置７７に搬送されたシートＳの表面には、中間転写ベルト１５に形成されている合成カラー画像が転写される。
【００２３】
画像転写後のシートＳは、搬送ベルト４１により搬送されて定着装置５０へと送り込まれ、熱と圧力とを加えられて転写画像が溶融して定着する。シートＳは、表面側に画像が定着された後、両面印刷の場合には分岐爪９１およびフリップローラ９２によりシート反転路９３に搬送される。その後、シートＳは、図示しない分岐爪・ローラ対等によりスイッチバックされて両面搬送路９４に搬送され、裏面側に合成カラー画像が形成される。
【００２４】
また、シートＳを反転して排紙させる場合は、分岐爪９１がシート反転路９３にシートＳを導き、シートＳを表面から裏面に反転させて排出する。片面印刷及びシート反転無しの場合は、分岐爪９１により、排紙ローラ９５にシートＳを搬送する。
【００２５】
その後、排紙ローラ９５により、デカーラユニット９６へシートＳを搬送し、デカーラユニット９６では、デカーラ量をシートＳに応じて変化させる。デカーラ量はデカーラローラ９７の圧力を変えることで調整し、デカーラローラ９７により、シートＳを排出する。パージトレイ４０は反転排紙ユニットの下方に配置する。
【００２６】
なお、シートＳの搬送方向の位置及び搬送方向に直交する幅方向位置を補正するレジスト機構として、例えばレジストローラ７５に代えてレジストゲート及びスキュー補正機構を設けても良い。この場合には、シート搬送装置１００が、ローラ６２と二次転写ローラ１４との間の２次転写部へのシートＳの搬送タイミングを制御する。具体的には、シート搬送装置１００は、中間転写ベルト１５上のトナー像が２次転写部に到達するタイミングと、シートＳが二次転写部に到達するタイミングが合う様に、レジスト機構とシート搬送装置１００との間に設けられるシート検知センサの検知結果に基づいてシートＳの搬送速度を制御する。
【００２７】
なお、本実施形態に係る画像形成装置１０１は中間転写ベルト１５上に形成されるカラートナー像をシートＳに転写する構成であるが、複数の感光ドラム７１に形成された単色トナー像をシートＳに直接重ねて転写する構成であっても良い。また、画像形成装置１０１は単色の画像を形成する例えばモノクロ画像形成装置であっても良い。また、画像形成方式は電子写真方式に限るものではなく、例えばインクジェット方式等であっても良い。
【００２８】
図２は、実施形態に係る画像形成装置１０１の要部の概略構成を例示する図である。
【００２９】
図２に示す様に、画像形成装置１０１には、シートＳの搬送経路にシート搬送装置１００が設けられている。
【００３０】
シート搬送装置１００は、シートＳを二次転写装置７７に搬送すると共に、シートＳの搬送距離又はシート長を計測する。
【００３１】
シート搬送装置１００は、両面印刷時に一方の面（表面）への画像形成前のシート長と、一方の面（表面）への画像形成後のシート長とを計測し、画像形成前後におけるシート長の変化を求める。画像形成装置１０１は、シート搬送装置１００において求められる両面印刷時のシート長変化に基づいて、シートＳの他方の面（裏面）に印刷する画像データの倍率補正を行うことで、表裏見当精度を向上させることができる。
【００３２】
ここで、シートＳの両面印刷時において、シートＳは表面印刷で定着装置５０を通過する時に加熱及び加圧されることで伸縮して変形し、定着装置５０を通過した後も温度の低下と共に変形し続ける。したがって、シート長を計測して裏面側に印刷する画像の倍率補正を高精度に行うためには、画像をシートＳに転写する直前でシート長を計測することが望ましく、シート搬送装置１００は、二次転写装置７７の直上流に設けることが好ましい。
【００３３】
＜シート搬送装置の構成＞
本実施形態に係るシート搬送装置１００の構成について説明する。図３はシート搬送装置１００の断面概略図であり、図４はシート搬送装置１００の上面概略図である。
【００３４】
シート搬送装置１００は、搬送手段の一例として、図示しない駆動手段（例えばモータ等）の駆動力を受けて回転駆動する駆動ローラ１２、駆動ローラ１２との間でシートＳを挟持搬送して従動回転する従動ローラ１１を有する。
【００３５】
なお、図４に示す様に、従動ローラ１１のシートＳの搬送方向に直交する幅方向の長さＷｒは、シート搬送装置１００が対応するシートＳの最小幅Ｗｓよりも小さく構成されている。したがって、従動ローラ１１は、シートＳの搬送時には駆動ローラ１２に接触することが無いため、シートＳとの間に生じる摩擦のみで従動回転することとなる。そのため、シートＳの搬送時において従動ローラ１１は、駆動ローラ１２の影響を受けることなく、後述する方法によりシートＳの搬送距離又はシート長をより高精度に求めることが可能になる。
【００３６】
シート搬送装置１００の従動ローラ１１の回転軸上には、ロータリーエンコーダ２１が設けられている。ロータリーエンコーダ２１の構成については後述する。
【００３７】
従動ローラ１１及び駆動ローラ１２のシートＳの搬送方向の上流側近傍及び下流側近傍には、検出手段としてのセンサ３，４が設けられている。センサ３，４は、搬送されるシートＳ端部の通過を検知する。センサ３，４には、例えばシート端部の検知精度が高い透過型又は反射型の光センサ等を用いることができ、本実施形態では反射型光センサが用いられている。
【００３８】
従動ローラ１１及び駆動ローラ１２のシートＳの搬送方向下流側のセンサ３は、シートＳの先端部通過を検知する下流側検出手段としてのスタートトリガセンサ３である。また、従動ローラ１１及び駆動ローラ１２のシートＳの搬送方向上流側のセンサ４は、シートＳの後端部通過を検知する上流側検出手段としてのストップトリガセンサ４である。
【００３９】
スタートトリガセンサ３及びストップトリガセンサ４は、図４に示す様に、シートＳの搬送方向に直交する幅方向位置が略同一に設けられている。この様に設けることで、シートＳの搬送姿勢（搬送方向に対するスキュー）の影響を最小にし、より正確にシートＳの搬送距離の計測を行うことが可能になる。
【００４０】
なお、本実施形態では２つのセンサ３，４は、シートＳの搬送方向に直交する幅方向の中央位置に配置されているが、シートＳが通過する領域内であれば、中央位置から幅方向のいずれかの方向にずらして配置されても良い。
【００４１】
図３及び図４に示す距離Ａは、シートＳの搬送経路におけるスタートトリガセンサ３と、従動ローラ１１及び駆動ローラ１２との間の距離である。また、距離Ｂは、ストップトリガセンサ４と、従動ローラ１１及び駆動ローラ１２との間の距離である。距離Ａ，Ｂは、後述するパルスカウント範囲が大きくなるため、可能な範囲で小さくすることが好ましい。
【００４２】
駆動ローラ１２は、不図示の駆動手段により、図３に示す矢印方向に回転する。従動ローラ１１は、シートＳの非搬送時には駆動ローラ１２に従動して回転し、シートＳの搬送時には、シートＳに従動して回転する。従動ローラ１１が回転すると、回転軸上に設けられているロータリーエンコーダ２１からパルス信号が出力される。
【００４３】
ロータリーエンコーダ２１に接続する不図示のパルス計数手段が、ロータリーエンコーダ２１から出力されるパルス信号を計数し、計数された結果がシートＳの搬送距離又はシート長の算出に用いられる。
【００４４】
（ロータリーエンコーダの構成）
次に、ロータリーエンコーダ２１の構成について図面に基づいて説明する。
【００４５】
図３及び図４に示す様に、ロータリーエンコーダ２１は、スリット１９が周囲に設けられて従動ローラに伴って回転するエンコーダディスク１８と、エンコーダディスク１８のスリット１９を検出して検出信号としてパルス信号を出力するセンサＡ２０ａ及びセンサＢ２０ｂとを有する。センサＡ２０ａ及びセンサＢ２０ｂから出力されるパルス信号は、不図示のパルス計数手段によって計数され、計数結果はシートＳの搬送距離又はシート長の算出に用いられる。
【００４６】
エンコーダディスク１８には、図３に示す様に、複数のスリット１９が周方向に略等角度間隔で設けられている。また、スリット１９を検出してパルス信号を出力するセンサＡ２０ａ及びセンサＢ２０ｂは、エンコーダディスク１８の回転軸を中心に略対向する位置に設けられている。
【００４７】
図５は、従動ローラ１１の定速回転時におけるロータリーエンコーダ２１のセンサＡ２０ａ及びセンサＢ２０ｂから出力されるパルス信号のパルスカウント数を例示する図である。
【００４８】
エンコーダディスク１８が従動ローラ１１の回転軸に対して偏芯している場合には、センサＡ２０ａ及びセンサＢ２０ｂからの出力に基づくパルスカウント数は、図５に示す様に、それぞれ周期的に変化する。ここで、センサＡ２０ａ及びセンサＢ２０ｂは、エンコーダディスク１８の回転軸を中心に略対向する位置に設けられているため、各センサからの出力に基づくパルスカウント数は、それぞれ他方に対して半周期ずれて周期的に変動することとなる。
【００４９】
この様な構成においてセンサＡ２０ａ及びセンサＢ２０ｂからの出力に基づくパルスカウント数の平均値は、エンコーダディスク１８の偏芯による影響が相殺されて、図５に示す様に時間ｔに比例する直線となる。同様に、センサＡ２０ａ及びセンサＢ２０ｂからの出力に基づくパルスカウント数の合計値（不図示）も、エンコーダディスク１８の偏芯による影響が相殺されて時間ｔに比例する直線となる。
【００５０】
したがって、センサＡ２０ａ及びセンサＢ２０ｂからの出力に基づくパルスカウント数の平均値又は合計値を用いることで、計測タイミングによるパルスカウント数のばらつきを無くすことができる。シート搬送装置１００では、この様な構成によりパルスカウント数のばらつきを無くすことで、シート搬送距離又はシート長を高精度に求めることが可能になる。
【００５１】
また、図６に示す様に、センサＡ２０ａ及びセンサＢ２０ｂから出力されるパルス信号の位相が異なる様に、複数のスリット１９がエンコーダディスク１８に形成されていることが好ましい。本実施形態では、従動ローラ１１の定速回転時におけるセンサＡ２０ａ及びセンサＢ２０ｂから出力されるパルス信号の位相が９０°ずれる様に、スリット１９がエンコーダディスク１８に設けられている。
【００５２】
この様な構成により、図６に示す様に、従動ローラ１１に伴ってエンコーダディスク１８が回転した時に、センサＡ２０ａから出力されるパルス信号に対して、センサＢ２０ｂから出力されるパルス信号が１／２周期ずれて出力される。なお、センサＡ２０ａ及びセンサＢ２０ｂのパルス信号の位相差は、本実施形態で示す例に限るものではなく、適宜設定することができる。
【００５３】
１つのセンサから出力されるパルス信号をカウントする場合には、カウント開始タイミングからパルスを検出するまでに、最大でパルス信号の周期ｔの遅れが生じる。しかし、上記した構成のセンサＡ２０ａ及びセンサＢ２０ｂを用いることで、カウント開始タイミングから実際にパルスを検出するまでの間隔を最大でも周期ｔの２分の１に抑えることが可能になる。また、センサＡ２０ａ及びセンサＢ２０ｂのパルス信号間隔が短くなることで、カウント終了タイミングにおいて多くのパルス信号をカウントすることが可能になる。したがって、カウント開始から終了までの間で感度良くパルスカウントを開始できるため、より高精度にシート搬送距離又はシート長を求めることが可能になる。
【００５４】
なお、エンコーダディスク１８に設けるスリット１９の数を増やすことでも同様の効果が得られるが、スリット間隔を狭くするには製造技術上限界があり、センサ側の分解能により制限される場合もある。また、エンコーダディスク１８の外径を大きくしてスリット１９の数を増やす場合には、装置の大型化が避けられない。しかしながら、本実施形態によれば、スリット１９の数を増やしたり、装置を大型化させることなく、センサ出力の分解能を向上させ、高精度にシート搬送距離又はシート長を求めることが可能になる。
【００５５】
なお、センサＡ２０ａ及びセンサＢ２０ｂを設ける構成について例示したが、ロータリーエンコーダ２１に設けるセンサの数は２つに限るものではない。例えば、エンコーダディスク１８の回転軸を中心に対向して設けられる２つのセンサの組み合わせを複数設けても良い。
【００５６】
また、ロータリーエンコーダ２１が取り付けられる従動ローラ１１のローラ径は小径である程、シート搬送に伴う回転数が増加してカウントするパルス量が多くなり、シートＳの搬送距離又はシート長を高精度に求めることが可能になるため好ましい。
【００５７】
ロータリーエンコーダ２１が取り付けられる従動ローラ１１は、軸フレ精度を確保するために金属製のローラで構成することが好ましい。回転軸のフレを抑えることで、後述するシートＳの搬送距離又はシート長の計測を高精度に行うことが可能となる。
【００５８】
＜画像形成装置の機能構成＞
図７は、実施形態に係る画像形成装置１０１の機能構成を例示するブロック図である。
【００５９】
図７に示す様に、画像形成装置１０１は、スタートトリガセンサ３、ストップトリガセンサ４、ロータリーエンコーダ２１、パルス計数手段２３、搬送距離算出手段２５、画像データ補正手段２７を有する。画像形成装置１０１が備えるパルス計数手段２３、搬送距離算出手段２５、画像データ補正手段２７等の機能は、例えばＲＯＭに記憶されたプログラムと、ＣＰＵ，ＲＡＭ等のハードウェアとの協働によって実現される。
【００６０】
パルス計数手段２３は、従動ローラ１１に設けられているロータリーエンコーダ２１のエンコーダディスク１８が回転することによってセンサＡ２０ａ及びセンサＢ２０ｂから出力されるパルス信号を計数する。
【００６１】
搬送距離算出手段２５は、スタートトリガセンサ３及びストップトリガセンサ４によるシートＳの検出結果と、パルス計数手段２３によるパルスカウント数とに基づいて、シートＳの搬送距離又はシート長を算出する。
【００６２】
画像データ補正手段２７は、搬送距離算出手段２５よって算出されるシート搬送距離又はシート長に基づいて、画像形成装置１０１においてシートＳの裏面に形成される画像データを補正する。
【００６３】
画像形成装置１０１は、搬送距離算出手段２５によって算出されるシート搬送距離又はシート長に基づいて、画像データ補正手段２７が画像データを補正することで、シートＳの両面印刷において裏表見当精度の高い画像を印刷することができる。
【００６４】
＜シート搬送距離及びシート長の算出＞
次に、画像形成装置１０１におけるシート搬送距離及びシート長を算出する方法について説明する。
【００６５】
図８に、本実施形態におけるスタートトリガセンサ３、ストップトリガセンサ４、センサＡ２０ａ及びセンサＢ２０ｂの出力例を示す。
【００６６】
上述した様に、従動ローラ１１が回転すると、従動ローラ１１の回転軸上に設けられたロータリーエンコーダ２１のセンサＡ２０ａ及びセンサＢ２０ｂがパルス信号を出力する。
【００６７】
図８に示す例では、シートＳの搬送開始後、時間ｔ１にてストップトリガセンサ４がシートＳの先端部通過を検知し、時間ｔ２にてスタートトリガセンサ３がシートＳの先端部通過を検知している。
【００６８】
続いて、時間ｔ３にてストップトリガセンサ４がシートＳの後端部通過を検知し、時間ｔ４にてスタートトリガセンサ３がシートＳの後端部通過を検知している。
【００６９】
この時、時間ｔ２にてシートＳの先端部が通過したことをスタートトリガセンサ３が検知してから、時間ｔ３にてシートＳの後端部が通過したことをストップトリガセンサ４が検知するまでのパルスカウント時間に、パルス計数手段２３がセンサＡ２０ａ及びセンサＢ２０ｂから出力されるパルス信号を計数する。
【００７０】
ロータリーエンコーダ２１が設けられた従動ローラ１１の半径をｒとし、従動ローラ１１の１周分のエンコーダパルス数（センサＡ２０ａ及びセンサＢ２０ｂから出力されるパルス数の合計）をＮ、パルスカウント時間に計数されたセンサＡ２０ａ及びセンサＢ２０ｂのパルス数の合計をｎとする。このとき、時間ｔ２から時間ｔ３の間のシートＳの搬送距離Ｌｄは、下式（１）により求めることができる。
【００７１】
Ｌｄ＝（ｎ／Ｎ）×２πｒ      ・・・（１）
ｎ：センサＡ２０ａ及びセンサＢ２０ｂから出力されたパルス数の合計
Ｎ：従動ローラ１１の１周分のエンコーダパルス数［／ｒ］
ｒ：従動ローラ１１の半径［ｍｍ］
一般的にシート搬送速度は、シートＳを搬送するローラ（特に駆動ローラ１２）の外形精度、芯フレ精度等の機械精度や、モータ等の回転精度、ギヤ、ベルト等の動力伝達機構の精度によって変動する。また、駆動ローラ１２とシートＳとの間のスリップ現象、上流側及び下流側の搬送手段のシート搬送力あるいはシート搬送速度の違いによる弛み現象等によっても変動する。しかし、ロータリーエンコーダ２１のセンサＡ２０ａ及びセンサＢ２０ｂから出力されるパルスカウント数は、シート搬送速度に関わらずシート搬送距離に比例して増加する。
【００７２】
したがって、シート搬送装置１００に設けられる搬送距離算出手段２５は、式（１）により、シート搬送速度等に依存することなく、シート搬送手段としての従動ローラ１１及び駆動ローラ１２によるシートＳの搬送距離Ｌｄを高精度に求めることができる。
【００７３】
なお、センサＡ２０ａ及びセンサＢ２０ｂからのパルスカウント数の平均値を用いても良く、この場合には上式（１）において、ｎをパルスカウント数の平均値、Ｎをエンコーダディスク１８に設けられているスリット１９の数にすることで、シートＳの搬送距離Ｌｄを求めることができる。
【００７４】
また、搬送距離算出手段２５は、例えばシートＳのページ間の比や、表裏の比等の相対比を求めることができる。
【００７５】
搬送距離算出手段２５は、例えば、画像形成装置１０１における画像形成前後のシート搬送距離の相対比から、伸縮率Ｒを下式（２）により求めることができる。
【００７６】
Ｒ＝［（ｎ２／Ｎ）×２πｒ］／［（ｎ１／Ｎ）×２πｒ］      ・・・（２）
ｎ１：熱定着前のシートＳの搬送時に計数されたパルス数の合計
ｎ２：熱定着後のシートＳの搬送時に計数されたパルス数の合計
ここで、本実施形態において試算した例を以下で説明する。
【００７７】
本実施形態では、Ｎ＝２８００［／ｒ］、ｒ＝９［ｍｍ］であり、Ａ３サイズのシートが縦搬送された際に計数されたパルス数の合計がｎ１＝１８８１６だった場合のシートＳの搬送距離Ｌ１は、
Ｌ１＝（１８８１６／２８００）×２π×９＝３８０．００［ｍｍ］
となる。
【００７８】
また、このシートＳの熱定着後に再度計数されたパルス数が、ｎ２＝１８７５９だった場合のシートＳの搬送距離Ｌ２は、
Ｌ２＝（１８７５９／２８００）×２π×９＝３７８．８６［ｍｍ］
となり、シートＳの搬送距離の表裏差は、
ΔＬ＝３８０．００−３７８．８６＝１．１４［ｍｍ］
であり、シートＳの表裏の搬送距離の算出結果から、シートＳの伸縮率Ｒ（シートＳの表裏長さの相対比）を、
Ｒ＝３７８．８６／３８０．００＝９９．７０［％］
として求めることができる。
【００７９】
したがって、この場合にはシートＳのシート長が熱定着によって約１ｍｍ収縮したために、シートＳ表裏の画像長を同一にすると約１ｍｍの表裏見当ずれが発生することになる。そこで、画像データ補正手段２７が、伸縮率Ｒに基づいて、シートＳの裏面に印刷する画像長を補正することで、表裏見当精度を向上させることが可能になる。
【００８０】
なお、上記した例では、熱定着前後の搬送手段によるシートＳの搬送距離Ｌ１，Ｌ２を算出して伸縮率Ｒを求めているが、例えば熱定着前後のシートＳの搬送時に計数されたパルス数ｎ１，ｎ２の比を伸縮率Ｒとして求める伸縮率算出手段を設けても良い。
【００８１】
例えば、上記した例において、熱定着前のシートＳの搬送時に計数されたパルス数ｎ１=１８８１６、熱定着後のシートＳの搬送時に計数されたパルス数ｎ２＝１８７５９の時に、伸縮率Ｒは以下の様に求めることができる。
【００８２】
Ｒ＝ｎ２／ｎ１＝１８７５９／１８８１６＝９９．７０［％］
なお、式（１）で求められる搬送距離Ｌｄに、図３に示すスタートトリガセンサ３とストップトリガセンサ４との間の距離ａを加えると、シート長Ｌｐとなる。
【００８３】
Ｌｐ＝（ｎ／Ｎ）×２πｒ＋ａ      ・・・（３）
ａ：スタートトリガセンサ３とストップトリガセンサ４との間の距離
この様に、シート搬送装置１００の搬送距離算出手段２５は、上式（１）によって求められるシート搬送手段によるシートＳの搬送距離Ｌｄに、センサ間の距離ａを加えた式（３）により、シート長Ｌｐを求めることができる。
【００８４】
また、搬送距離算出手段２５は、電子写真方式による熱定着前後のシート長Ｌｐの相対比から、伸縮率Ｒを下式（４）により求めることができる。
【００８５】
Ｒ＝［（ｎ２／Ｎ）×２πｒ＋ａ］／［（ｎ１／Ｎ）×２πｒ＋ａ］  ・・・（４）
以上で説明した様に、画像形成装置１０１の搬送距離算出手段２５は、高精度にシートＳの搬送距離又はシート長を求めることが可能であり、必要に応じて画像形成前後における伸縮率Ｒを求めることも可能である。
【００８６】
＜画像データ補正方法＞
次に、シート形状算出手段２０にて求められたシートＳの形状に基づく画像倍率補正の処理手順を説明する。本実施形態では、シート形状算出手段２０によるシートＳの形状の算出は、二次転写ローラ１４の直前（シートＳ搬送方向における直上流）で行われる。したがって、算出したシートＳの形状に基づく露光データサイズや露光タイミングへの反映は、形状を算出したシートＳ自身ではなく、後続のシートＳの画像データ等に対して行う。
【００８７】
画像形成装置１０１の露光装置５５は、メモリ等で構成される入力画像データをバッファするデータバッファ部と、画像形成するための画像データを生成する画像データ生成部と、シートサイズ情報からシート搬送方向の画像倍率補正を行う画像倍率補正部と、書込みクロックを生成するクロック生成部と、感光ドラム７１に光を照射して画像を形成する発光デバイスとを有する。
【００８８】
前記データバッファ部は、例えばコントローラ等のホスト装置から送られてくる入力画像データを転送クロックでバッファする。
【００８９】
前記画像データ生成部は、クロック生成部からの書込みクロックと画像倍率補正部からの画素挿抜情報を基にして画像データを生成する。そして画像データ生成部から出力されたドライブデータは書込みクロックの１周期分の長さを、画像形成する１画素として、発光デバイスをＯＮ／ＯＦＦ制御する。
【００９０】
前記画像倍率補正部は、シート搬送装置１００のシート形状算出手段２０にて算出されるシート形状から、画像倍率切替をするための画像倍率切替信号を生成する。
【００９１】
前記クロック生成手段は、クロック周期を変えられるように、さらには公知技術であるパルス幅変調といった画像補正を実施するために、書込みクロックの数倍の高周波で動作しており、基本的に装置速度に応じた周波数で書込みクロックを生成する。
【００９２】
前記発光デバイスは、半導体レーザ、半導体レーザアレイ、面発光レーザ等の何れか又は複数で構成されており、ドライブデータに従い感光ドラム７１に光を照射して静電潜像を形成する。
【００９３】
以上で説明した様に、本実施形態では、エンコーダディスク１８の回転軸を中心に対向して設けられるセンサ２０ａ及びセンサ２０ｂが、それぞれスリット１９を検出してパルス信号を出力する。エンコーダディスク１８が従動ローラ１１の回転軸に対して偏芯している場合であっても、センサ２０ａ及びセンサ２０ｂから出力されるパルス信号の合計値又は平均値は従動ローラ１１の回転量に比例する。したがって、センサ２０ａ及びセンサ２０ｂから出力されるパルス信号の合計値又は平均値に基づいて偏芯の影響によって計測結果にばらつきが生じることなく、シート搬送距離又はシート長を高精度に求めることが可能になる。
【００９４】
また、本実施形態に係る画像形成装置１０１は、シート搬送装置１００において高精度に求められる両面印刷時のシート長変化に基づいて、シートＳの他方の面（裏面）に印刷する画像データの倍率補正を行うことで、表裏見当精度を向上させることができる。
【００９５】
以上、実施形態に係るシート搬送装置及び画像形成装置について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内で種々の変形及び改良が可能である。
【符号の説明】
【００９６】
３  スタートトリガセンサ（下流側検出手段）
４  ストップトリガセンサ（上流側検出手段）
１１  従動ローラ（搬送手段）
１２  駆動ローラ（搬送手段）
１８  エンコーダディスク（ディスク）
１９  スリット
２０ａ，２０ｂ  センサ
２５  搬送距離算出手段
２７  画像データ補正手段（補正手段）
５４  タンデム画像形成装置（画像形成手段）
７７  二次転写装置（転写手段）
１００  シート搬送装置
１０１  画像形成装置
Ｓ  シート
【先行技術文献】
【特許文献】
【００９７】
【特許文献１】特開２０１１−６２０２号公報
【特許文献２】特開２０１１−２０８４２号公報
【図１】
2014210637.tif 000003
【図２】
2014210637.tif 000004
【図３】
2014210637.tif 000005
【図４】
2014210637.tif 000006
【図５】
2014210637.tif 000007
【図６】
2014210637.tif 000008
【図７】
2014210637.tif 000009
【図８】
2014210637.tif 000010
【図９】
2014210637.tif 000011