(57)【要約】【課題】画像形成装置に設けられた検知対象のそれぞれに対応させて検知部を設ける場合に比べ、画像形成装置に設置される検知部の数を減らすことを目的とする。【解決手段】画像形成装置は、用紙Ｐの第１面に対して画像形成を行い、表裏が反転された用紙Ｐの第２面に対して画像形成を行うとともに、第１面への画像形成にあたり、第１面に形成される画像と第２面に形成される画像との位置合わせに用いられる十字画像Ｆ１を第１面に形成可能な画像形成部と、画像形成部により用紙Ｐの第１面への画像形成が行われる際に、用紙Ｐの側辺を検知し、画像形成部により第２面への画像形成が行われる際に、第１面に形成された十字画像Ｆ１を検知するＣＩＳ３１と、を備える。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録媒体の第１面に対して画像形成を行い、表裏が反転された当該記録媒体の第２面に対して画像形成を行うとともに、当該第１面への画像形成にあたり、当該第１面に形成される画像と当該第２面に形成される画像との位置合わせに用いられる位置合わせ用画像を当該第１面に形成可能な画像形成部と、
前記画像形成部により前記記録媒体の前記第１面への画像形成が行われる際に、当該記録媒体の側辺を検知し、当該画像形成部により前記第２面への画像形成が行われる際に、当該第１面に形成された前記位置合わせ用画像を検知する検知部と、
を備える画像形成装置。
【請求項２】
前記記録媒体の記録媒体搬送方向における下流側先端の辺が、当該記録媒体搬送方向と交差する方向に沿った突き当て部に突き当たってから、当該記録媒体に形成された前記位置合わせ用画像が前記検知部により検知される請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記記録媒体が前記突き当て部に突き当たっている最中に前記位置合わせ用画像が前記検知部により検知される請求項２記載の画像形成装置。
【請求項４】
搬送される前記記録媒体に形成された前記位置合わせ用画像が前記検知部により検知される際に、当該記録媒体のうちの当該位置合わせ用画像が形成されている部分の移動を停止させる停止手段をさらに備える請求項１乃至３のいずれか記載の画像形成装置。
【請求項５】
搬送される前記記録媒体を案内する案内部材と、
搬送される前記記録媒体に形成された前記位置合わせ用画像が前記検知部により検知される際に、当該記録媒体を前記案内部材へ押し付ける押し付け手段と、
をさらに備える請求項１乃至４のいずれか記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記位置合わせ用画像が形成された記録媒体の搬送先と、当該位置合わせ用画像が形成されていない記録媒体の搬送先とを切り替える切り替え手段をさらに備える請求項１乃至５のいずれか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、画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、静電記録紙の左縁が最初のパスに対しどれだけずれを生じたか或は静電記録紙が搬送方向とは直行する方向にどれだけ伸縮したかを検出し、補正を加えた画像データを記録ドライバに送るカラー画像記録装置が開示されている。
【０００３】
特許文献２には、転写紙位置検出信号をタイミング制御回路に出力し、この検出信号をタイミング制御回路に取り込み、レーザ書き込みタイミング信号により転写紙を１ｍｍ搬送する毎に主走査方向のレーザ書き込み位置の補正を行う画像形成装置が開示されている。
【０００４】
特許文献３には、ＣＩＳから発光した光を高反射率の物と記録媒体に反射させ、反射光を閾値より多く受光できた光電変換素子画素を記録部材無しとし、少なく受光した光電変換素子画素を記録部材有りとするエッジ検出装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平３−２１９２７１号公報
【特許文献２】特開平９−２１９７７６号公報
【特許文献３】特開２０１２−１９８０７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
画像形成装置には、記録媒体に形成された画像の検知や、記録媒体の側辺の検知のために検知部が設けられることがあるが、検知対象のそれぞれに対応させて検知部を設けると、検知部の数が増大し、コストの上昇や装置の大型化を招く。
本発明の目的は、画像形成装置に設けられた検知対象のそれぞれに対応させて検知部を設ける場合に比べ、画像形成装置に設置される検知部の数を減らすことにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１に記載の発明は、記録媒体の第１面に対して画像形成を行い、表裏が反転された当該記録媒体の第２面に対して画像形成を行うとともに、当該第１面への画像形成にあたり、当該第１面に形成される画像と当該第２面に形成される画像との位置合わせに用いられる位置合わせ用画像を当該第１面に形成可能な画像形成部と、前記画像形成部により前記記録媒体の前記第１面への画像形成が行われる際に、当該記録媒体の側辺を検知し、当該画像形成部により前記第２面への画像形成が行われる際に、当該第１面に形成された前記位置合わせ用画像を検知する検知部と、を備える画像形成装置である。
請求項２に記載の発明は、前記記録媒体の記録媒体搬送方向における下流側先端の辺が、当該記録媒体搬送方向と交差する方向に沿った突き当て部に突き当たってから、当該記録媒体に形成された前記位置合わせ用画像が前記検知部により検知される請求項１記載の画像形成装置である。
請求項３に記載の発明は、前記記録媒体が前記突き当て部に突き当たっている最中に前記位置合わせ用画像が前記検知部により検知される請求項２記載の画像形成装置である。
請求項４に記載の発明は、搬送される前記記録媒体に形成された前記位置合わせ用画像が前記検知部により検知される際に、当該記録媒体のうちの当該位置合わせ用画像が形成されている部分の移動を停止させる停止手段をさらに備える請求項１乃至３のいずれか記載の画像形成装置である。
請求項５に記載の発明は、搬送される前記記録媒体を案内する案内部材と、搬送される前記記録媒体に形成された前記位置合わせ用画像が前記検知部により検知される際に、当該記録媒体を前記案内部材へ押し付ける押し付け手段と、をさらに備える請求項１乃至４のいずれか記載の画像形成装置である。
請求項６に記載の発明は、前記位置合わせ用画像が形成された記録媒体の搬送先と、当該位置合わせ用画像が形成されていない記録媒体の搬送先とを切り替える切り替え手段をさらに備える請求項１乃至５のいずれか記載の画像形成装置である。
【発明の効果】
【０００８】
請求項１の発明によれば、画像形成装置に設けられた検知対象のそれぞれに対応させて検知部を設ける場合に比べ、画像形成装置に設置される検知部の数を減らすことができる。
請求項２の発明によれば、位置合わせ用画像が検知されてから、記録媒体が突き当て部に突き当たる場合に比べて、記録媒体の第１面に形成される画像と第２面に形成される画像との位置ずれをより低減できる。
請求項３の発明によれば、位置合わせ用画像の検知のためだけに記録媒体を突き当て部に突き当てる場合に比べて、画像形成処理の効率を向上させることができる。
請求項４の発明によれば、位置合わせ用画像が形成されている部分の移動が停止されない場合に比べて、位置合わせ用画像の検知精度を向上させることができる。
請求項５の発明によれば、記録媒体が案内部材に押し付けられない場合に比べて、記録媒体と検知部との間の距離のばらつきを少なくすることができる。
請求項６の発明によれば、全ての記録媒体が一の搬送先に搬送される場合に比べて、位置合わせ用画像が形成された記録媒体と、位置合わせ用画像が形成されていない記録媒体との選別作業をより簡易なものにできる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本実施形態の画像形成装置の構成例を示した図である。
【図２】レジロールの周辺の構成を示した図である。
【図３】（ａ）は、図２の矢印ＩＩＩ方向からレジロール周辺を眺めた場合の図であり、図（ｂ）は、図３（ａ）における領域ＩＩＩｂの拡大図である。
【図４】（ａ）、（ｂ）は、両面印刷が行われる場合において、裁断誤差により基準値よりも長い用紙に画像が形成されている状態を示した図である。
【図５】（ａ）、（ｂ）は、両面印刷が行われる場合において、裁断誤差により一辺が傾いて形成された用紙に画像が形成されている状態を示した図である。
【図６】用紙に形成された十字画像が検知される際の用紙の状態を示した図である。
【図７】用紙の両面印刷が行われる場合の検知処理の流れを示したフローチャートである。
【図８】予め定められた枚数ごとに専用用紙が出力される場合の処理の流れを示したフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、添付図面を参照して、本実施形態について詳細に説明する。
図１は、本実施形態の画像形成装置１の構成例を示した図である。
図１に示す画像形成装置１は、例えば電子写真方式によって用紙Ｐ（記録媒体）に対してトナー像を形成する画像形成部１００を備える。
また、画像形成装置１は、用紙Ｐを搬送する用紙搬送路１７と、用紙Ｐを収容する用紙収容部１８とを備える。
また、画像形成装置１は、用紙搬送路１７を搬送される用紙Ｐを検知する検知装置３０を備える。
【００１１】
また、画像形成装置１は、用紙搬送路１７を搬送される用紙Ｐが突き当たることで用紙Ｐの先端を揃えたうえで用紙Ｐを下流側へ搬送する突き当て部の一例としてのレジロール２０を備える。また、画像形成装置１は、用紙Ｐをレジロール２０へ搬送する押しつけ手段の一例としてのプレレジロール２２を備える。プレレジロール２２は、レジロール２０よりも上流側に設けられる。
さらに、画像形成装置１は、レジロール２０により搬送されてきた用紙Ｐの先端を検知する光学センサ２３を備える。
【００１２】
画像形成部１００は、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の複数の画像形成ユニット１１（１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋ）を備える。
なお、本実施形態では、電子写真方式によって画像を形成する画像形成部１００を例示するが、画像形成部１００は、例えばインクジェットプリンタで構成しても良い。
【００１３】
各画像形成ユニット１１は、感光体ドラム１１１と、感光体ドラム１１１を帯電する帯電装置１１２とを備える。また、画像形成ユニット１１は、帯電装置１１２により帯電した感光体ドラム１１１の表面を露光して静電潜像を形成する露光器１１３を備える。
また、画像形成ユニット１１は、露光器１１３により感光体ドラム１１１上に形成された静電潜像を現像し、感光体ドラム１１１上にトナー像を形成する現像器１１４を備える。また、画像形成ユニット１１は、感光体ドラム１１１上の廃トナーを除去するクリーニング装置１１６を備える。
【００１４】
また、画像形成部１００は、感光体ドラム１１１にて形成された各色トナー像が多重転写される中間転写ベルト１２を備える。さらに、画像形成部１００は、感光体ドラム１１１にて形成された各色トナー像を中間転写ベルト１２に順次転写（一次転写）する一次転写ロール１１５を備える。
また、画像形成部１００は、中間転写ベルト１２上に重畳して形成されたトナー像を記録媒体である用紙Ｐに一括転写（二次転写）する二次転写ロール１３を備える。二次転写ロール１３は、レジロール２０よりも下流側に設けられている。また、画像形成部１００は、二次転写されたトナー像を用紙Ｐ上に定着させる定着ユニット１４を備える。
さらに、画像形成装置１は、画像形成装置１の全体を制御する制御部１６を備える。
【００１５】
用紙搬送路１７としては、用紙収容部１８から二次転写ロール１３に向けて搬送される用紙Ｐが通過する第１用紙搬送路Ｒ１が設けられている。また、用紙搬送路１７としては、二次転写ロール１３を通過した後の用紙Ｐが通過する第２用紙搬送路Ｒ２が設けられている。
【００１６】
また、用紙搬送路１７としては、用紙Ｐを反転させ、反転させたこの用紙Ｐを、二次転写ロール１３の上流側にて、第１用紙搬送路Ｒ１へ搬送する第３用紙搬送路Ｒ３が設けられている。さらに、用紙搬送路１７としては、第２用紙搬送路Ｒ２から分岐した第４用紙搬送路Ｒ４と第５用紙搬送路Ｒ５とが設けられている。第４用紙搬送路Ｒ４と第５用紙搬送路Ｒ５とは、画像形成装置１の排出部（不図示）に向けて搬送される用紙Ｐが通過する搬送路である。
【００１７】
また、画像形成装置１には、切り替え手段の一例としての切り替えゲート２４が設けられている。切り替えゲート２４は、第４用紙搬送路Ｒ４上への突出と、第４用紙搬送路Ｒ４からの退避を行う。
切り替えゲート２４が第４用紙搬送路Ｒ４上へ突出している場合、用紙Ｐは、第５用紙搬送路Ｒ５へ搬送され、切り替えゲート２４が第４用紙搬送路Ｒ４から退避している場合、用紙Ｐは、第４用紙搬送路Ｒ４へ搬送される。
【００１８】
画像形成装置１は、制御部１６による動作制御の下で、一連の画像形成処理を実行する。すなわち、ＰＣ（不図示）やスキャナなど（不図示）から取得した画像データは、画像処理部（不図示）により画像処理が施され、各色の画像データとなって露光器１１３に送られる。そして、各画像形成ユニット１１では、露光器１１３による露光が行われて、さらに、現像器１１４による現像が行われて、感光体ドラム１１１上にトナー像が形成される。
【００１９】
各画像形成ユニット１１の感光体ドラム１１１に形成された各色トナー像は、一次転写ロール１１５により中間転写ベルト１２上に順次、静電転写（一次転写）され、中間転写ベルト１２上には、各色トナーが重畳された重畳トナー像が形成される。
中間転写ベルト１２上の重畳トナー像は、中間転写ベルト１２の移動に伴って二次転写ロール１３が配置された二次転写領域Ｔに搬送される。
【００２０】
一方、用紙収容部１８から給紙され第１用紙搬送路Ｒ１を搬送される用紙Ｐがレジロール２０に突き当たると、用紙Ｐの先端が揃えられる。言い換えると、用紙Ｐがレジロール２０に突き当たる際、レジロール２０は停止しており、本実施形態では、停止しているこのレジロール２０に用紙Ｐが突き当たり、用紙Ｐの先端の傾きが補正される。なお、レジロール２０は停止手段の一例である。
その後、レジロール２０の回転が開始され、用紙Ｐが下流側に送られる。このとき、本実施形態では、用紙Ｐがレジロール２０に挟まれた状態で、用紙Ｐの先端が光学センサ２３により検知される。
【００２１】
用紙Ｐの先端が検知されると、レジロール２０は、中間転写ベルト１２上の重畳トナー像の搬送タイミングに合わせた速度で、用紙Ｐを二次転写領域Ｔに搬送する。
言い換えると、本実施形態では、用紙Ｐの先端の検知結果に基づき、レジロール２０の回転速度が調整されて（用紙Ｐの搬送速度が調整されて）、二次転写領域Ｔへの用紙Ｐの供給が行われる。
【００２２】
そして、中間転写ベルト１２上の重畳トナー像は、二次転写領域Ｔにて二次転写ロール１３が形成する転写電界により、搬送されてきた用紙Ｐ上に一括して静電転写（二次転写）される。重畳トナー像が静電転写された用紙Ｐは、定着ユニット１４まで搬送され、定着ユニット１４によって用紙Ｐ上に定着される。
【００２３】
定着後の用紙Ｐは、第４用紙搬送路Ｒ４若しくは第５用紙搬送路Ｒ５を通り画像形成装置１の排出部に設けられた用紙積載部に搬送される。
なお、一方の面に画像が形成された用紙Ｐの他方の面に画像を形成する所謂両面印刷を行う際には、第３用紙搬送路Ｒ３へ用紙Ｐを搬送して用紙Ｐを反転させる。そして、用紙Ｐを再び二次転写領域Ｔに搬送して画像形成を行う。
【００２４】
図２は、レジロール２０の周辺の構成を示した図である。より具体的には、図２は、レジロール２０の周辺の構成を上方から眺めた場合の状態を示している。
本実施形態では、用紙Ｐの搬送方向（図中矢印Ａ方向）における上流側から順に、プレレジロール２２、検知装置３０、レジロール２０、光学センサ２３、二次転写ロール１３が配置されている。
【００２５】
レジロール２０は、用紙Ｐの搬送方向と交差する方向に沿って形成されている。また、レジロール２０は、用紙Ｐの搬送方向と交差する方向（図中矢印Ｂ１方向および矢印Ｂ２方向参照）に移動可能に設けられている。
さらに、レジロール２０を移動させる移動機構２０ａが設けられている。この移動機構２０ａは、例えば、レジロール２０に連動するラックギア（不図示）と、モータにより回転するピニオンギア（不図示）とにより構成される。
【００２６】
検知装置３０は、用紙搬送路１７を搬送される用紙Ｐの側辺（用紙Ｐの搬送方向に沿う側辺）を検知する検知部の一例としてのＣＩＳ（Contact Image Sensor）３１を備える。ＣＩＳ３１は、用紙Ｐの側辺の検知の他に、用紙Ｐに形成された画像の検知も行えるようになっている。
また、ＣＩＳ３１は、レジロール２０の軸方向における一方の端部側に設けられている。
【００２７】
図３（ａ）は、図２の矢印ＩＩＩ方向からレジロール２０周辺を眺めた場合の図であり、図３（ｂ）は、図３（ａ）における領域ＩＩＩｂの拡大図である。
より具体的には、図３（ａ）は、レジロール２０の周辺の構成をレジロール２０の軸方向における一方の端部側（ＣＩＳ３１が設けられている側とは反対側）から眺めた場合の状態を示している。
【００２８】
図３（ａ）に示すように、プレレジロール２２とレジロール２０との間であって用紙搬送路１７の脇には、搬送される用紙Ｐを案内する案内部材２１が設けられている。案内部材２１には、上方案内部材２１ａと、下方案内部材２１ｂとが設けられている。
上方案内部材２１ａは、用紙搬送路１７の上方に設けられている。下方案内部材２１ｂは、用紙搬送路１７の下方に設けられるとともに上方案内部材２１ａに対向して設けられている。また、下方案内部材２１ｂには、下方に向かって膨らむように湾曲する湾曲部２１ｃが設けられている。
【００２９】
また、図３（ｂ）に示すように、検知装置３０は、光を反射する反射板３２を備える。反射板３２は、銀などの金属材料により形成される。反射板３２は、用紙Ｐよりも光の反射率が高い。また、反射板３２は、上方案内部材２１ａに取り付けられている。
また、図２に示すように、反射板３２は、レジロール２０の軸方向における一方の端部側に設けられている。さらに、反射板３２は、ＣＩＳ３１に対向して設けられている。
【００３０】
図３（ａ）に示すように、ＣＩＳ３１は、下方案内部材２１ｂに取り付けられている。具体的には、ＣＩＳ３１は、下方案内部材２１ｂのうちの湾曲部２１ｃよりも下流側の部分に取り付けられている。
ＣＩＳ３１には、複数の発光素子（不図示）と、複数の受光素子（不図示）とが設けられている。複数の受光素子は、格子状に配置されている（二次元配列されている）。
【００３１】
用紙Ｐの搬送中に、発光素子は、上方へ光を出射している。発光素子から出射された光は、反射板３２と、発光素子の対向箇所まで搬送された用紙Ｐ（図２参照）とで反射される。反射板３２と用紙Ｐとで反射された光は、受光素子にて受光される。
ここで、本実施形態では、用紙Ｐで反射される光よりも、反射板３２で反射される光の方が、受光素子にて多く受光される。これにより、ＣＩＳ３１は、受光素子における受光量の大小に基づき、用紙Ｐの側辺を検知する。
【００３２】
制御部１６は、用紙Ｐの側辺の位置をＣＩＳ３１から取得する。また、制御部１６は、用紙Ｐの側辺の位置の基準位置からのずれ量を算出する。
その後、制御部１６は、算出したずれ量に基づき、レジロール２０が用紙Ｐを挟んだ状態で、用紙Ｐの搬送方向と交差する方向にレジロール２０（図２参照）を移動させる。これにより、用紙Ｐにおける側辺の位置ずれが補正される。また、上記の通り、レジロール２０は、用紙Ｐの搬送速度を調整した上で、用紙Ｐを二次転写領域Ｔに搬送する。
これにより、用紙Ｐの位置と、二次転写領域Ｔに用紙Ｐが到達するタイミングとが調整された状態で、用紙Ｐは二次転写領域Ｔに搬送される。
【００３３】
また、本実施形態では、用紙Ｐの両面印刷が行われる場合、用紙Ｐの第１面への画像形成にあたり、十字形状を有する位置合わせ用画像の一例としての十字画像が形成される。
そして、用紙Ｐの第２面への画像形成が行われる際には、第１面に形成されたこの十字画像がＣＩＳ３１により検知され、検知された十字画像の位置に基づいて、第２面に形成される画像の位置が補正される。
【００３４】
本実施形態では、搬送方向と交差する方向における用紙Ｐの位置と、二次転写領域Ｔに用紙Ｐ（用紙Ｐの先端）が到達するタイミングとに基づいて、用紙Ｐに形成される画像の位置が定まる。
また、用紙Ｐの両面印刷が行われる場合に、用紙Ｐの第１面に画像が形成される位置と第２面に画像が形成される位置とのずれ（画像の表裏ずれ）が生じないようにするため、用紙Ｐの第１面に十字画像を形成する。
【００３５】
ここで、一般的に、用紙Ｐは裁断により製造されるが、裁断の誤差により、用紙Ｐの長さが予め定められた基準値とは異なる場合がある。用紙Ｐの長さが基準値からずれると、両面印刷の際に、用紙Ｐの第１面に形成される画像と第２面に形成される画像との間に、位置ずれが生じるおそれがある。
【００３６】
ここで、本実施形態では、上記の通り、レジロール２０に用紙Ｐの先端を突き当てて、用紙Ｐの位置の調整を行うが、用紙Ｐに上記の裁断誤差などがあると、この位置の調整を行ったとしても位置の調整を実質的に行えない。この場合、用紙Ｐの第１面に形成される画像と、第２面に形成される画像との間に位置ずれが生じるようになる。
具体的には、本実施形態では、両面印刷の際、用紙Ｐの先端および後端が入れ替わり、第１面に画像を形成する際にレジロール２０に突き当たる用紙Ｐの先端と、第２面に画像を形成する際にレジロール２０に突き当たる用紙Ｐの先端とが異なるようになる。
【００３７】
かかる場合、画像を形成する際の基準が第１面と第２面とで異なるようになり、用紙Ｐに裁断誤差があると、第１面に形成される画像と、第２面に形成される画像との間に位置ずれが生じる。
本実施形態では、この位置ずれを防止するため、第１面に画像を形成する際に十字画像を形成し、第２面の画像形成時はこの十字画像を基準に、画像の位置合わせを行う（第２面への画像形成を行う）。
【００３８】
具体的には、本実施形態では、検知された十字画像の位置に基づき、感光体ドラム１１１におけるトナー像の形成位置を変更して、画像の位置合わせを行う。
より具体的には、十字画像の位置に基づき、感光体ドラム１１１に対する露光タイミングをずらし、トナー像の形成位置を変更し、第１面に形成される画像と第２面に形成される画像との位置合わせを行う。
【００３９】
なお、第１面に形成される画像と第２面に形成される画像との位置合わせは、第２面への画像形成時に、レジロール２０による用紙Ｐの送り出しタイミングを変更することで行ってもよい。より具体的には、予め定められた基準（予め定められた送り出しタイミング）よりも、送り出しタイミングを遅らせあるいは早めるようにし、第１面に形成される画像と第２面に形成される画像との位置合わせを行ってもよい。
【００４０】
また、裁断誤差により、用紙Ｐの先端の辺と後端の辺とが平行でない場合がある。この場合もまた、両面印刷の際に、用紙Ｐの第１面に形成される画像と、第２面に形成される画像との間に、位置ずれが生じるおそれがある。
具体的には、第１面の画像形成時においてレジロール２０により用紙Ｐの先端が揃えられるが、第２の画像形成時には、用紙Ｐの先端および後端が入れ替わり、再びレジロール２０により用紙Ｐの先端が揃えられる。ここで、用紙Ｐの先端の辺と後端の辺とが平行でないと、第１面の画像形成時における用紙Ｐの配置に対して、第２面の画像形成時における用紙Ｐが傾くようになる。
【００４１】
かかる場合、用紙Ｐの第１面に形成される画像に対して、第２面に形成される画像が傾くようになる（回転するようになる）。
本実施形態では、このような位置ずれ（第１面の画像に対して第２面画像が傾く位置ずれ）を防止するため、第１面に画像を形成する際に十字画像を形成し、第２面の画像形成時はこの十字画像を検知して、画像の位置合わせを行う。
【００４２】
具体的には、本実施形態では、制御部１６が、検知された十字画像の位置に基づき、用紙Ｐの傾きを把握し、次いで、把握したこの傾きに基づき、第２面の画像形成に用いる画像データを回転させる。そして、本実施形態では、回転後のこの画像データに基づき、第２面への画像形成を行う。これにより、第１面の画像に対して第２面画像が傾く位置ずれが起きにくくなる。
【００４３】
以下、具体例を挙げて説明する。
図４（ａ）、（ｂ）は、両面印刷が行われる場合において、裁断誤差により基準値よりも長い用紙Ｐａに画像が形成されている状態を示した図である。より具体的には、図４（ａ）は、用紙Ｐａの第１面に、矩形状の画像Ｇ１および十字画像Ｆ１が形成されている状態を示した図である。また、図４（ｂ）は、用紙Ｐａの第２面に矩形状の画像Ｇ２ｂが形成されている状態（両面印刷を行った後の状態）を示した図である。
【００４４】
図４（ａ）に示すように、用紙Ｐａは、基準値よりも長さＣだけ長く形成されている。また、この例では、第１面への画像形成時、辺Ｅ１が用紙Ｐａの搬送方向（図中矢印Ａ方向）における先端であり、辺Ｅ２が後端である。この用紙Ｐａの第１面への画像形成が行われることにより、第１面には画像Ｇ１が形成される。
また、第１面への画像形成時には、十字画像Ｆ１が形成される。十字画像Ｆ１は、用紙Ｐの搬送方向（図中矢印Ａ方向）と交差する方向における一端部側に形成される。また、十字画像Ｆ１は、用紙Ｐａの先端と後端とにそれぞれ形成される。
【００４５】
図４（ｂ）に示すように、用紙Ｐａの第２面へ画像形成が行われる際、用紙Ｐａの表裏が反転される。これにより、第１面への画像形成時において用紙Ｐａの後端であった辺Ｅ２が、第２面への画像形成時における用紙Ｐａの先端になる。
【００４６】
ここで、例えば、第１面の画像Ｇ１と重なるように、第２面へ画像Ｇ２ａを形成しようとしても、用紙Ｐに裁断誤差があるため、第２面に形成される画像Ｇ２ａと、第１面に形成された画像Ｇ１との間に位置ずれが生じる。具体的には、辺Ｅ２に対して、画像Ｇ１よりも長さＣだけ近づいた位置に画像Ｇ２ａが形成される。
【００４７】
これに対し、本実施形態では、第２面への画像形成が行われる際に、第１面に形成された十字画像Ｆ１がＣＩＳ３１により検知される。そして、検知された十字画像Ｆ１の位置に基づいて、感光体ドラム１１１に対する露光タイミングを変更して、トナー像の形成位置を変更する。これにより、本実施形態では、第２面に対して画像Ｇ２ｂが形成される。
これにより、第１面に形成された画像Ｇ１と、第２面に形成された画像Ｇ２ｂとの位置が一致する。
【００４８】
図５（ａ）、（ｂ）は、両面印刷が行われる場合において、裁断誤差により一辺が傾いて形成された用紙Ｐｂに画像が形成されている状態を示した図である。より具体的には、図５（ａ）は、用紙Ｐｂの第１面に、矩形状の画像Ｇ３および十字画像Ｆ１が形成されている状態を示した図である。また、図５（ｂ）は、用紙Ｐｂの第２面に矩形状の画像Ｇ４ｂが形成されている状態（両面印刷を行った後の状態）を示した図である。
【００４９】
図５（ａ）に示すように、用紙Ｐｂは、一辺（第１面への画像形成時における後端の辺）Ｅ２が、他の一辺（第１面への画像形成時における先端の辺）Ｅ１に対して傾斜して形成されている。
この用紙Ｐｂの第１面への画像形成が行われることにより、画像Ｇ３が形成される。また、第１面への画像形成にあたり、十字画像Ｆ１が形成される。
【００５０】
ここで、図５（ｂ）に示すように、例えば、第１面の画像Ｇ３と重なるように、第２面へ画像Ｇ４ａを形成しようとしても、用紙Ｐに裁断誤差があるため、第２面に形成される画像Ｇ４ａと、第１面に形成された画像Ｇ３との間に位置ずれが生じる。具体的には、画像Ｇ３に対して、画像Ｇ４ａが傾いた状態で、画像Ｇ４ａが形成される。
【００５１】
これに対し、本実施形態では、第２面への画像形成が行われる際に、第１面に形成された十字画像Ｆ１がＣＩＳ３１により検知され、用紙Ｐｂの傾きが検知される。そして、本実施形態では、検知したこの傾きに基づいて、第２面への画像形成に用いられる画像データの回転が行われる。これにより、第１面に形成された画像Ｇ３と、第２面に形成された画像Ｇ４ｂとが一致するようになる。
【００５２】
図６は、用紙Ｐに形成された十字画像Ｆ１が検知される際の用紙Ｐの状態を示した図である。
用紙Ｐの両面印刷が行われる場合、本実施形態では、用紙Ｐの第１面への画像形成が行われる際に、用紙Ｐの側辺がＣＩＳ３１により検知され、検知された側辺の位置に基づいて、搬送方向と交差する方向における用紙Ｐの位置が調整される。具体的には、レジロール２０を搬送方向と交差する方向に移動させることで、用紙Ｐの位置が調整される。
【００５３】
また、用紙Ｐの第１面への画像形成にあたり、十字画像Ｆ１が第１面に形成される。そして、第１面への画像形成が行われた用紙Ｐは、表裏が反転された後に、再びプレレジロール２２に到達する。そして、プレレジロール２２は、レジロール２０に向けて用紙Ｐを搬送する。なお、このとき、レジロール２０は、回転を停止している。
【００５４】
図６に示すように、プレレジロール２２により搬送される用紙Ｐの先端がレジロール２０に突き当たると、下方案内部材２１ｂの湾曲部２１ｃの形状に沿ったループ（撓み）が用紙Ｐに形成されながら、用紙Ｐがレジロール２０に向けて送り込まれる。また、このとき、用紙Ｐの搬送方向に対する傾き（スキュー）が補正される。
【００５５】
さらに、このとき、用紙Ｐが有するコシによって、用紙Ｐのうちのループが形成されている部分よりも下流側の部分が、上方案内部材２１ａに押し当たる。具体的には、用紙Ｐのうちの十字画像Ｆ１が形成されている部分が、上方案内部材２１ａのうちのＣＩＳ３１に対向する箇所（ＣＩＳ対向箇所）２１ｄに押し当たる。このとき、本実施形態では、レジロール２０が回転を停止しており、これにより、用紙Ｐの移動も停止され、さらに、用紙Ｐのうちの十字画像Ｆ１が形成されている部分の移動も停止されている。
【００５６】
そして、本実施形態では、十字画像Ｆ１が停止されている最中に、ＣＩＳ３１により十字画像Ｆ１が検知される。そして、本実施形態では、上記の通り、制御部１６が、十字画像Ｆ１の検知結果に基づき、用紙Ｐの第２面に形成される画像の位置を調整する。
具体的には、検知された十字画像Ｆ１が搬送方向にずれている場合、感光体ドラム１１１に対する露光タイミングをずらすことにより、第２面における画像形成位置を調整して、第１面の画像と第２面の画像との位置合わせを行う。
また、検知された十字画像Ｆ１が傾いている場合は、第２面の画像形成に用いる画像データを回転させて、第１面の画像の第２面の画像との位置合わせを行う。
【００５７】
本実施形態では、用紙Ｐの第１面への画像形成が行われる際にＣＩＳ３１により用紙Ｐの側辺が検知される。また、十字画像Ｆ１が形成される第１面は、第２面への画像形成が行われる際にＣＩＳ３１側を向いているため、第２面への画像形成が行われる際には、ＣＩＳ３１により十字画像Ｆ１が検知される。そして、上記の通り、十字画像Ｆ１の検知結果に基づき、第１面の画像と第２面の画像との位置合わせを行う。
本実施形態では、用紙Ｐの側辺の検知と十字画像Ｆ１の検知とが一つのＣＩＳ３１により行われる。
【００５８】
また、本実施形態では、用紙Ｐの第２面への画像形成時には、用紙Ｐがレジロール２０に突き当たった後に、十字画像Ｆ１の検知を行う。これにより、第１面に形成される画像と、第２面に形成される画像との位置ずれがより確実に低減される。
【００５９】
ここで、十字画像Ｆ１が検知された後に、用紙Ｐがレジロール２０に突き当たる構成であると、十字画像Ｆ１の検知後に、用紙Ｐの傾きが変わってしまうおそれがある。
上記の通り、裁断誤差などに起因して、用紙Ｐの先端の辺は傾斜していることがあり、この場合、十字画像Ｆ１が検知された後に、用紙Ｐがレジロール２０に突き当たる構成であると、十字画像Ｆ１の検知後に、用紙Ｐが傾いてしまうおそれがある。
かかる場合、十字画像Ｆ１の検知結果に基づき第２面への画像形成を行ったとしても、位置ずれの発生を防止できなくなる。このため、本実施形態では、上記の通り、用紙Ｐがレジロール２０に突き当たった後に、十字画像Ｆ１の検知を行う。
【００６０】
また、本実施形態では、用紙Ｐのうちの十字画像Ｆ１が形成されている部分（十字画像部分）の移動が停止しているときに、この十字画像Ｆ１をＣＩＳ３１により検知する。
これにより、十字画像Ｆ１が形成されている部分が移動しているときに、この十字画像Ｆ１を検知する場合に比べて、十字画像Ｆ１の検知精度が向上する。
【００６１】
また、本実施形態では、用紙Ｐがレジロール２０に突き当たり、用紙Ｐの先端の揃え処理が行われている最中に十字画像Ｆ１が検知される。これにより、画像形成処理の効率が向上する。
【００６２】
ここで、十字画像Ｆ１の検知のためだけに用紙Ｐの搬送を停止させる構成であると、この停止の分だけ、画像形成処理の効率が低下する。
これに対し、本実施形態のように、レジロール２０により用紙Ｐの先端の揃え処理の最中に併せて十字画像Ｆ１の検知を行う構成であると、検知のためだけに用紙Ｐを停止させずに済み、画像形成処理の効率が向上する。
【００６３】
さらに、本実施形態では、十字画像Ｆ１の検知が行われる際に、プレレジロール２２によって、用紙Ｐのうちの十字画像Ｆ１が形成されている部分が、上方案内部材２１ａのうちのＣＩＳ対向箇所２１ｄ（図６参照）に押し付けられる。これにより、ＣＩＳ３１による十字画像Ｆ１の検知精度が向上する。
本実施形態では、ＣＩＳ３１の焦点距離を、ＣＩＳ３１（発光素子）から上方案内部材２１ａまでの距離Ｈ（焦点距離Ｈ）としている（図６参照）。
【００６４】
ここで、用紙Ｐが上方案内部材２１ａに押し付けられない構成であると、用紙ＰのうちのＣＩＳ３１に対向する部分（十字画像Ｆ１が形成されている部分）が浮いた状態で、十字画像Ｆ１が検知されることがある。この場合、十字画像Ｆ１が形成されている部分と、ＣＩＳ３１との距離にばらつきが生じやすくなり、十字画像Ｆ１の検知精度が低下するおそれがある。
【００６５】
これに対し、本実施形態のように、十字画像Ｆ１の検知が行われる際に、十字画像Ｆ１が形成されている部分が、ＣＩＳ対向箇所２１ｄに押し付けられると、ＣＩＳ３１と、用紙Ｐの十字画像部分との距離は焦点距離Ｈに近くなる。この場合、十字画像Ｆ１の検知精度が向上する。
【００６６】
図７は、用紙Ｐの両面印刷が行われる場合の検知処理の流れを示したフローチャートである。
まず、用紙搬送路１７を搬送される用紙Ｐがレジロール２０に突き当たることで、用紙Ｐの先端が揃えられる（ステップ７０１）。その後、用紙Ｐが下流側へ移動すると、用紙Ｐの先端が光学センサ２３により検知される（ステップ７０２）。
【００６７】
用紙Ｐの先端が検知されると、制御部１６は、中間転写ベルト１２上の重畳トナー像の搬送タイミングに合わせて用紙Ｐが二次転写領域Ｔに到達するよう、レジロール２０の搬送速度を調整する（ステップ７０３）。また、用紙Ｐの先端が検知されると、ＣＩＳ３１は、レジロール２０により搬送される用紙Ｐにおける側辺の位置を検知する（ステップ７０４）。
用紙Ｐにおける側辺の位置が検知されると、制御部１６は、検知結果に基づいて、用紙Ｐの搬送方向と交差する方向における位置を調整する（ステップ７０５）。
【００６８】
そして、用紙Ｐの位置（用紙Ｐの搬送方向と直交する方向における位置）と、用紙Ｐが二次転写領域Ｔに到達するタイミングとが調整された上で、用紙Ｐの第１面への画像形成、用紙Ｐの第１面への十字画像Ｆ１の形成が行われる。（ステップ７０６）。
【００６９】
第１面への画像形成が行われた用紙Ｐは、表裏が反転された後に（ステップ７０７）、再びレジロール２０に突き当たる。また、用紙Ｐがレジロール２０に突き当たっている最中にも、プレレジロール２２により用紙Ｐがレジロール２０に送り込まれる。これにより、用紙Ｐにループが形成されながら、用紙Ｐの先端が揃えられる（ステップ７０８）。
また、このとき、用紙Ｐのうちの十字画像Ｆ１が形成されている部分は、上方案内部材２１ａのＣＩＳ対向箇所２１ｄに押し当てられた状態で、その移動を停止している（ステップ７０９）。
【００７０】
そして、本実施形態では、用紙Ｐがレジロール２０に突き当たっている最中に（十字画像Ｆ１の移動が停止されている際に）、ＣＩＳ３１により十字画像Ｆ１が検知される（ステップ７１０）。十字画像Ｆ１が検知されると、制御部１６は、十字画像Ｆ１の検知結果に基づいて、第２面に形成する画像の、第１面に形成された画像に対する位置ずれ量を算出する（ステップ７１１）。
そして、制御部１６は、算出した位置ずれ量が基準値以下であるか否かを判断する（ステップ７１２）。なお、この基準値は、画像の位置の調整が可能な範囲であるか否かを判断するための値である。
【００７１】
位置ずれ量が基準値以下でない場合（ステップ７１２でＮｏ）、画像の位置の調整は行われず、画像形成装置１のユーザインタフェース（不図示）にエラー表示がされる（ステップ７１３）。また、用紙Ｐの搬送が中止される（ステップ７１４）。
一方、位置ずれ量が基準値以下である場合（ステップ７１２でＹｅｓ）、制御部１６は、画像（第２面に形成する画像）の位置の調整を行う（ステップ７１５）。その後、レジロール２０が回転駆動し、用紙Ｐの搬送が再開される（ステップ７１６）。その後、用紙Ｐの第２面への画像形成が行われる。
【００７２】
なお、上記では、用紙Ｐの両面印刷が行われる場合に、用紙Ｐの第１面への画像形成時に十字画像Ｆ１を形成し、用紙Ｐの第２面への画像形成時に、この十字画像Ｆ１を検知する場合を説明した。即ち、用紙Ｐに対して、画像とともに十字画像Ｆ１を形成して、第１面に形成される画像と第２面に形成される画像との位置合わせを行った。
【００７３】
ところで、この処理に限らず、位置合わせ用の専用用紙（十字画像Ｆ１のみが形成された用紙Ｐ）を搬送して、第１面に形成される画像と第２面に形成される画像との位置合わせを行ってもよい。専用用紙を用いる場合、専用用紙以外の用紙Ｐ（両面印刷を行う通常用紙）については、十字画像Ｆ１を形成することなく、第１面に形成される画像と第２面に形成される画像との位置合わせを行う。
【００７４】
具体的には、専用用紙を用いる場合、まず、この専用用紙を搬送してこの専用用紙の第１面に十字画像Ｆ１を形成する。そして、この専用用紙の表裏を反転させて、この十字画像Ｆ１を、ＣＩＳ３１を用いて検知する。ここで、この専用用紙に裁断誤差があると、十字画像Ｆ１の検知タイミングが予め定められたタイミングとは異なるようになり、あるいは、十字画像Ｆ１が傾いていることが検知される。
【００７５】
そして、本実施形態では、専用用紙のこの検知結果に基づき、この専用用紙に続いて搬送される用紙Ｐに形成する画像の位置をずらしたり、画像を傾けたりする。具体的には、用紙Ｐの第２面に画像を形成する際に、この画像の位置をずらしたり、画像を傾けたりする。
【００７６】
より具体的には、十字画像Ｆ１の検知タイミングが予め定められたタイミングとは異なる場合には、露光タイミングを変更したり、レジロール２０による送り出しタイミングを変更したりするなどして、用紙Ｐの第２面に形成する画像の位置をずらす。また、十字画像Ｆ１が傾いていることが検知された場合には、用紙Ｐの第２面に形成する画像を回転させる。
【００７７】
ここで、一般的に、用紙Ｐは、その製造工程において、複数枚が束ねられた原紙が裁断されることにより形成される。そのため、用紙Ｐに裁断誤差が生じる場合、同じ誤差の用紙Ｐが連続的に生じやすい。
かかる場合、画像形成装置１では、全ての用紙Ｐに十字画像Ｆ１を形成しないでも、第１面に形成される画像と第２面に形成される画像との位置合わせを行うようになる。具体的には、上記のように、専用用紙を使うことで裁断誤差の程度を把握でき、この把握結果に基づき、用紙Ｐの第２面への画像形成を行うようにすれば、第１面に形成される画像と第２面に形成される画像との位置合わせを行えるようになる。
【００７８】
なお、本実施形態では、予め定められた枚数ごとに、専用用紙を出力する。
言い換えると、用紙Ｐへの十字画像Ｆ１のみの形成を、予め定められた枚数ごとに行う。
ここで、画像形成装置１の用紙収容部１８内には、異なるロットの用紙Ｐが収容される場合もあり、この場合に、一回の専用用紙の検知結果に基づき以後の全ての位置合わせを行ってしまうと、ロットの切り替わりに応じて、位置ずれが生じてしまう。
このため、本実施形態では、予め定められた枚数ごとに、専用用紙を出力するようにしている。
【００７９】
図８は、予め定められた枚数ごとに専用用紙が出力される場合の処理の流れを示したフローチャートである。
制御部１６は、次に搬送を行う用紙Ｐが、ｎ枚目の用紙Ｐであるか否かを判断する（ステップ８０１）。ここで、ｎの値は、予め定められた整数である。
【００８０】
用紙Ｐがｎ枚目ではない場合（ステップ８０１でＮｏ）、この用紙Ｐに対しては、十字画像Ｆ１が形成されない。言い換えると、この場合、この用紙Ｐに対しては、通常の画像が形成される。この場合、この用紙Ｐの側辺検知処理が行われた後に（ステップ８０２）、第１面への画像形成が行われる（ステップ８０３）。
【００８１】
続いて、用紙Ｐの第２面への画像形成が行われる（ステップ８０４）。このとき、専用用紙を搬送することにより得た、裁断誤差の程度に基づき、画像の形成位置を決定して（画像を回転させる場合は回転させ）、第２面への画像形成を行う。
第２面への画像形成が行われた用紙Ｐは、下流側へ搬送される。このとき、切り替えゲート２４（図１参照）は第４用紙搬送路Ｒ４から退避しており、用紙Ｐは、第４用紙搬送路Ｒ４へ搬送された後に（ステップ８０５）、画像形成装置１から排出される。
【００８２】
その後、制御部１６は、図８に示すように、次に印刷が行われる用紙Ｐがあるか否かを判断する（ステップ８０６）。次の用紙Ｐがある場合（ステップ８０６でＹｅｓ）、ステップ８０１以降の処理を実行する。また、次の用紙Ｐがない場合（ステップ８０６でＮｏ）、処理を終了する。
【００８３】
一方で、用紙Ｐが、ｎ枚目の用紙Ｐである場合（ステップ８０１でＹｅｓ）、専用用紙の出力を行う。具体的には、用紙Ｐの搬送を開始して、この用紙Ｐの側辺を検知する（ステップ８０７）。そして、側辺の検知結果に基づき、レジロール２０を移動させて、用紙Ｐの位置ずれを補正する。その後、この用紙Ｐの第１面に十字画像Ｆ１を形成する（ステップ８０８）。
【００８４】
その後、この用紙Ｐの表裏を反転し、さらに、ＣＩＳ３１を用いて、十字画像Ｆ１を検知する（ステップ８０９）。なお、この検知の結果は、不図示のメモリに格納され、後に、専用用紙以外の用紙Ｐである通常用紙の第２面への画像形成に用いられる。
その後、排出先の指定があるか否かを判断する（ステップ８１０）。そして、指定がない場合には（ステップ８１０でＮｏ）、第４用紙搬送路Ｒ４へ搬送する（ステップ８１１）。即ち、通常用紙が搬送される搬送路と同じ搬送路へ搬送される。
【００８５】
一方で、ステップ８１０にて排出先の指定があると判断された場合は（ステップ８１０でＹｅｓ）、用紙Ｐ（専用用紙）を第４用紙搬送路Ｒ４とは異なる第５用紙搬送路Ｒ５へ搬送する（ステップ８１２）。即ち、通常用紙の搬送先とは異なる搬送先へ搬送する。この場合、通常用紙と専用用紙とが混在することが避けられ、通常用紙と専用用紙との選別作業が容易になる。
【符号の説明】
【００８６】
１…画像形成装置、１１…画像形成ユニット、１２…中間転写ベルト、１３…二次転写ロール、１６…制御部、１７…用紙搬送路、２０…レジロール、２１ａ…上方案内部材、２１ｂ…下方案内部材、２１ｃ…湾曲部、２２…プレレジロール、２３…光学センサ、２４…切り替えゲート、３０…検知装置、３１…ＣＩＳ、３２…反射板、１００…画像形成部
【図１】
2018051849.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
2018051849.tif 000007
【図６】
2018051849.tif 000008
【図７】
2018051849.tif 000009
【図８】
2018051849.tif 000010