(57)【要約】【課題】感光ドラム等の像担持体に形成された画像と被記録材との主走査方向の位置を精度良く合わせること。【解決手段】画像形成装置１００は、画像の主走査方向の位置を任意に移動可能なコロナ帯電器及び画像処理部と、感光ドラム１及び中間転写ベルト５において形成された画像を被記録材Ｐに転写する２次転写部５ｂと、この２次転写部に被記録材を搬送するローラ９１と、２次転写部近傍に配設されて、ローラによって搬送される被記録材の主走査方向端部を検知するセンサ１０１と、このセンサによって検知された連続する複数枚の被記録材の端部位置の平均値を算出する端部平均値演算部と、この端部平均値演算部によって算出された被記録材の平均端部位置に合わせて後続する被記録材に対して主走査方向の画像書き込み位置をコロナ帯電器及び画像処理部を制御して調節する制御部と、を備えている。【選択図】　　　図１
2004090284.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像の主走査方向の位置を任意に移動可能な画像書き込み手段と、
該画像書き込み手段を有して被記録材に画像を形成する画像形成手段と、
前記画像形成手段において形成された画像を前記被記録材に転写する画像転写手段と、
前記画像転写手段に前記被記録材を搬送する搬送手段と、
前記画像転写手段近傍に配設されて、前記搬送手段によって搬送される前記被記録材の主走査方向端部を検知する端部検知手段と、
前記端部検知手段によって検知された連続する複数枚の被記録材の端部位置の平均値を算出する端部平均値算出手段と、
前記端部平均値算出手段によって算出された前記被記録材の平均端部位置に合わせて後続する被記録材に対して主走査方向の画像書き込み位置を前記画像書き込み手段を制御して調節する画像位置調整制御手段と、
を備えたことを特徴とする余白自動調整機能を備えた画像形成装置。
【請求項２】
前記画像転写手段によって画像を記録されて表裏反転された被記録材を前記画像転写手段に搬送する反転搬送手段を備え、
前記端部検知手段は、表裏反転された被記録材の主走査方向端部を検知し、
前記端部平均値算出手段は、前記端部検知手段によって検知された連続する複数枚の表裏反転された前記被記録材の端部位置の平均値を算出し、
前記画像位置調整制御手段は、前記端部平均値算出手段によって算出された表裏反転された前記被記録材の平均端部位置に合わせて後続する表裏反転された被記録材に対して画像の主走査方向の位置を、前記画像書き込み手段を制御して移動させることを特徴とする請求項１に記載の余白自動調整機能を備えた画像形成装置。
【請求項３】
前記画像転写手段によって画像を記録されて表裏反転された被記録材を前記画像転写手段に搬送する反転搬送手段を備え、
前記反転搬送手段は、表裏反転した前記被記録材を斜行搬送する斜行搬送部と、前記斜行搬送部によって搬送される表裏反転した前記被記録材の側部を受け止めて案内する案内部とを有し、
前記案内部は、前記被記録材の搬送方向に対して交差する方向に前記被記録材の大きさに応じて移動可能であることを特徴とする請求項１又は２に記載の余白自動調整機能を備えた画像形成装置。
【請求項４】
前記端部平均値算出手段によって算出された前記被記録材の端部位置の最終平均値を記憶する記憶手段を備え、
前記画像位置調整制御手段は、装置再起動時の最初の被記録材に対する画像の主走査方向の位置を前記記憶手段に記憶された前記最終平均値に基づいて前記画像書き込み手段を制御することを特徴とする請求項１に記載の余白自動調整機能を備えた画像形成装置。
【請求項５】
前記搬送手段の上流側に配設されて前記被記録材が積載される複数の積載手段を備え、
前記端部平均値算出手段によって算出された前記被記録材の端部位置の最終平均値を前記積載手段毎に記憶する記憶手段を備え、
前記画像位置調整制御手段は、装置再起動時に最初に画像が形成される被記録材が積載された前記積載手段に対応する、前記記憶手段に記憶された前記最終平均値に基づいて前記画像書き込み手段を制御することを特徴とする請求項１に記載の余白自動調整機能を備えた画像形成装置。
【請求項６】
前記搬送手段の上流側に配設されて前記被記録材が積載される複数の積載手段を備え、
前記端部平均値算出手段によって算出された前記被記録材の端部位置の最終平均値を前記各積載手段の被記録材毎に記憶する記憶手段を備え、
前記画像位置調整制御手段は、前記積載手段が切り替わったとき、切り換わった積載手段に対応する、前記記憶手段に記憶された前記最終平均値に基づいて前記画像書き込み手段を制御することを特徴とする請求項１に記載の余白自動調整機能を備えた画像形成装置。
【請求項７】
前記端部平均値算出手段は、所定の値以上の端部位置の値を平均値の算出から排除することを特徴とする請求項１，２，４，６のいずれか１項に記載の余白自動調整機能を備えた画像形成装置。
【請求項８】
前記搬送手段は、前記被記録材を中央基準搬送することを特徴とする請求項１，５，６のいずれか１項に記載の余白自動調整機能を備えた画像形成装置。
【請求項９】
前記端部検知手段は、前記搬送手段と前記画像転写手段との間に配設されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の余白自動調整機能を備えた画像形成装置。
【請求項１０】
前記端部検知手段は、前記被記録材の全サイズの端部に相当する範囲に対応する領域に配設された固定式のラインセンサであることを特徴とする請求請１，２，９のいずれか１項に記載の余白自動調整機能を備えた画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、被記録材に画像を形成する画像形成装置、特に、被記録材に転写する画像を担持する像担持部に画像を書き込まれる位置から、像担持部の画像を転写部によって被記録材に転写する転写位置までの距離が長くても、被記録材の位置に合わせて像担持部の画像の書き込み位置を正確に変えることのできる画像形成装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
画像形成装置には、複写機、ファクシミリ、プリンタ及び複合機等がある。従来の画像形成装置において、被記録材の位置と画像の主走査方向の画像書き出し位置との位置合わせは次のようにして行われていた。
【０００３】
一般的に、まず、被記録材の１面目に画像を形成する場合、被記録材の収納部（カセット）を画像形成部に対して主走査方向の位置を合わせて行うか（横レジ補正）、或いは、画像の書き込み開始位置を調整（固定値を入力）するかして行っていた。
【０００４】
また、被記録材の２面目単独、或いは１面目と２面目に画像を形成する場合、１面目に画像形成済みの被記録材を、２面目に画像を形成する前に、トレイに一旦収納して、そのトレイ内で整合し、再度２面目の画像の形成に向けて搬送するトレイ式両面給紙方式の画像形成装置においては、このトレイを画像形成部に対してカセットと同様に位置合わせをして、さらに、整合時の精度を上げてから、被記録材と画像との位置を合わせ行っていた。
【０００５】
また、特に、デジタル方式の画像形成装置で多く行われる両面複写時の画像位置合わせには、被記録材の端面（紙端）を基準にして行うものが多い。この画像形成装置は、前述のトレイを用いる画像形成装置とは異なって、トレイを用いることなく両面に画像を形成するようになっているため、トレイに一旦被記録材を収納する必要がなく、生産性に優れている。そして、この画像形成装置は、被記録材の１面目に画像を形成した後、２面目に画像を形成するのに、被記録材の搬送（両面搬送）中に、フラグ式のセンサなどで被記録材の端部を検知して、その端部位置の情報から被記録材の２面目への画像を形成する位置（主走査方向の画像書き出し位置）の補正を行うようになっている。この補正は、デジタル方式の画像形成装置において、画像の主走査方向位置（書き始め位置）を容易に変更できるという特徴を利用して行っている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上記１面目の画像形成における課題を説明する。１面目に画像を形成するのに搬送される被記録材は、カセットに応じて横レジ調整、或いは画像位置調整を行われてあったとしても、カセットの出し入れによるカセット内の被記録材の位置ずれや、被記録材の補給時の補給位置のずれや、被記録材の状態によって変わる被記録材の搬送方向の位置の位置ずれに従って位置がずれることがある。
【０００７】
この様な位置ずれや、変化が生じると、画像形成位置に対して被記録材の位置がずれてしまい、結果として余白が無くなるなどの画像不良が生じている。しかも、被記録材に余白がなくなると、被記録材以外の部分に画像が転写されて、装置が汚れたり、或いはその汚れが次ぎの被記録材を汚したりすることがある。
【０００８】
上記２面目の画像形成における課題を説明する。トレイ式の両面搬送構成の画像形成装置の場合、一度、被記録材をトレイに収納して整合した後、再度給紙を開始するとき、ピックアップ不良などの搬送不良が生じることがある。また、この画像形成装置は、１面にだけ画像を形成した被記録材をまとめて両面画像形成に向けて搬送するようになっているため、原稿や動作モードによって著しく生産性が落ちる場合がある。
【０００９】
デジタル方式の画像形成装置における、被記録材の端面（紙端）を基準にして行う、被記録材と画像の位置合わせの課題を説明する。紙端部位置検知後に画像書き込み開始位置を決定するため、画像の書き込み開始よりも紙端検知動作を先に行わなければならないという、動作上の制約がある。
【００１０】
その他、従来、大径の感光ドラムを有する画像形成装置や、近年数多く見られる中間転写ベルトを有する画像形成装置がある。この形式の画像形成装置は、感光ドラムや中間転写ベルトへの画像の書き込み位置から被記録材に画像を転写する転写位置までの距離が、通常の画像形成装置に比べると非常に長い。
【００１１】
このため、書き込み位置から転写位置までの距離の長い画像形成装置は、距離の長い分、紙端検知動作も画像転写部から上流側で行う必要が生じて、紙端部検知後に生じる被記録材の斜送及び斜行による紙端部位置のずれが大きくなる。この結果、紙端検知位置と画像転写部における紙端部位置が大きくずれるという問題がある。
【００１２】
また、一部の画像形成装置において、あらゆるサイズの被記録材に対して被記録材の片側の端部を基準位置にしてシートの搬送や画像形成を行う形式のものがある。この片側基準搬送の画像形成装置は、斜送ローラによって、紙の端部に当たる全サイズ共通の突き当て面に向けて被記録材を沿わせながら搬送を行うようになっている。このため、この形式の画像形成装置は、被記録材の端部が常に一定の位置を搬送されて来るため、画像端部と被記録材端部との位置を合わせやすいという特徴がある。
【００１３】
しかし、この片側基準搬送の画像形成装置は、通常行われる被記録材の中央（センター）基準の搬送に比べると、被記録材に接する（挟持する）ローラの主走査方向の位置が紙サイズによって異なり被記録材の奥側と手前側とで搬送力に差が生じることがある。
【００１４】
さらに、被記録材端部位置を精度良く保証しようとすると、被記録材搬送路の片側（基準側）に突き当て面を設ける必要がある。この突き当て面に被記録材を突き当てるときも、多くの場合、被記録材に接する（挟持する）ローラの主走査方向の位置が紙サイズによって異なるため、突き当て力、或いは精度に被記録材サイズ毎にばらつきが生じている。
【００１５】
このようなことから、片側基準搬送の画像形成装置は、被記録材の斜行などの搬送不良等が生じやすいという問題がある。また、被記録材を突き当て面に突き当てて、被記録材の端部位置を保証するという動作は、比較的簡単にできても、被記録材を突き当て面に突き当てるため、被記録材が突き当て面を擦り、肝心の紙搬送能力、及び搬送精度が低下する問題もある。
【００１６】
また、画像転写位置前に画像形成範囲の側端部及び先端部を画像読み取りセンサによって読み取り、その読み取った画像位置に合わせて転写部に向けて搬送している被記録材の端部及び先端部の位置を調整するようになっている画像形成装置或いは被記録材搬送装置も一部実用化されている。この画像形成装置或いは被記録材搬送装置は、常に画像位置に合わせて被記録材位置を補正するため、非常に、精度を高くして画像と被記録材の位置を合わせることができる。
【００１７】
しかし、この形式の画像形成装置或いは被記録材搬送装置は、画像位置を読み取るセンサが高価であることと、読み取り後に被記録材の位置を制御する構成が搬送長に相応して大型化すること、構成が複雑になることにより大幅なコストアップを招くこと等の問題がある。
【００１８】
また、被記録材の位置補正に要する距離の分だけ、画像位置の読み取りを画像転写部よりも上流側で行う必要が有り、この距離の分だけ読み取り後の画像位置がずれる可能性がある。
【００１９】
つまり、感光ドラム、転写ベルト上の画像位置の読み取りは、画像転写部近傍にて行う方が、位置合わせの精度が高く、最も好ましいことになる。
【００２０】
本発明は、安価な構成で、かつ汎用性の高い方法で、転写ベルト、感光ドラム等の像担持体に形成された画像と被記録材との主走査方向の位置を精度良く合わせることのできる画像形成装置を提供することを目的としている。
【００２１】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明の画像形成装置は、画像の主走査方向の位置を任意に移動可能な画像書き込み手段と、該画像書き込み手段を有して被記録材に画像を形成する画像形成手段と、前記画像形成手段において形成された画像を前記被記録材に転写する画像転写手段と、前記画像転写手段に前記被記録材を搬送する搬送手段と、前記画像転写手段近傍に配設されて、前記搬送手段によって搬送される前記被記録材の主走査方向端部を検知する端部検知手段と、前記端部検知手段によって検知された連続する複数枚の被記録材の端部位置の平均値を算出する端部平均値算出手段と、前記端部平均値算出手段によって算出された前記被記録材の平均端部位置に合わせて後続する被記録材に対して主走査方向の画像書き込み位置を前記画像書き込み手段を制御して調節する画像位置調整制御手段と、を備えている。
【００２２】
本発明の画像形成装置は、前記画像転写手段によって画像を記録されて表裏反転された被記録材を前記画像転写手段に搬送する反転搬送手段を備え、前記端部検知手段は、表裏反転された被記録材の主走査方向端部を検知し、前記端部平均値算出手段は、前記端部検知手段によって検知された連続する複数枚の表裏反転された前記被記録材の端部位置の平均値を算出し、前記画像位置調整制御手段は、前記端部平均値算出手段によって算出された表裏反転された前記被記録材の平均端部位置に合わせて後続する表裏反転された被記録材に対して画像の主走査方向の位置を前記画像書き込み手段を制御して移動させるようになっている。
【００２３】
本発明の画像形成装置は、前記画像転写手段によって画像を記録されて表裏反転された被記録材を前記画像転写手段に搬送する反転搬送手段を備え、前記反転搬送手段は、表裏反転した前記被記録材を斜行搬送する斜行搬送部と、前記斜行搬送部によって搬送される表裏反転した前記被記録材の側部を受け止めて案内する案内部とを有し、前記案内部は、前記被記録材の搬送方向に対して交差する方向に前記被記録材の大きさに応じて移動可能である。
【００２４】
本発明の画像形成装置は、前記端部平均値算出手段によって算出された前記被記録材の端部位置の最終平均値を記憶する記憶手段を備え、前記画像位置調整制御手段は、装置再起動時の最初の被記録材に対する画像の主走査方向の位置を前記記憶手段に記憶された前記最終平均値に基づいて前記画像書き込み手段を制御するようになっている。
【００２５】
本発明の画像形成装置は、前記搬送手段の上流側に配設されて前記被記録材が積載される複数の積載手段を備え、前記端部平均値算出手段によって算出された前記被記録材の端部位置の最終平均値を前記積載手段毎に記憶する記憶手段を備え、前記画像位置調整制御手段は、装置再起動時に最初に画像が形成される被記録材が積載された前記積載手段に対応する、前記記憶手段に記憶された前記最終平均値に基づいて前記画像書き込み手段を制御するようになっている。
【００２６】
本発明の画像形成装置は、前記搬送手段の上流側に配設されて前記被記録材が積載される複数の積載手段を備え、前記端部平均値算出手段によって算出された前記被記録材の端部位置の最終平均値を前記各積載手段の被記録材毎に記憶する記憶手段を備え、前記画像位置調整制御手段は、前記積載手段が切り替わったとき、切り換わった積載手段に対応する、前記記憶手段に記憶された前記最終平均値に基づいて前記画像書き込み手段を制御するようになっている。
【００２７】
本発明の画像形成装置における、前記端部平均値算出手段は、所定の値以上の端部位置の値を平均値の算出から排除するようになっている。
【００２８】
本発明の画像形成装置における、前記搬送手段は、前記被記録材を中央基準搬送するようになっている。
【００２９】
本発明の画像形成装置における、前記端部検知手段は、前記搬送手段と前記画像転写手段との間に配設されている。
【００３０】
本発明の画像形成装置における、前記端部検知手段は、前記被記録材の全サイズの端部に相当する範囲に対応する領域に配設された固定式のラインセンサである。
【００３１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態の画像形成装置を図面に基づいて詳細に説明する。
【００３２】
（第１実施形態の画像形成装置）
図１は本発明の第１実施形態のフルカラー画像形成装置である複写機の概略主断面図である。
【００３３】
図１に示す、フルカラー画像形成装置１００は、上部にデジタルカラー画像リーダ部Ａとトナー収納部４ｙ，４ｍ，４ｃ，４Ｂｋを備え、下部にデジタルカラー画像プリンタ部Ｂを備えている複写機である。
【００３４】
リーダ部Ａは、ユーザが原稿台ガラス３１上に載せた原稿Ｄを、露光ランプ３２で露光走査して、原稿Ｄからの反射光像をレンズ３３によってフルカラーＣＣＤセンサ３４に集光してカラー色分解画像信号を得るようになっている。カラー色分解画像信号は、不図示の増幅回路をへて、不図示のビデオ処理ユニットにて、画像処理をされて、不図示の画像メモリを介してプリンタ部Ｂに送り出す。
【００３５】
プリンタ部Ｂは、作像部において、図１中右よりイエロー（ｙ），マゼンタ（ｍ），シアン（ｃ），ブラック（Ｂｋ）の各色の画像形成部（作像ステーション）に分けられている。像担持体であるステーション毎の４つの感光ドラム１ｙ，１ｍ，１ｃ，１Ｂｋは、図中の矢印方向に回転自在に担持されている。感光ドラムの周りには、不図示の前露光ランプ、コロナ帯電器２ｙ，２ｍ，２ｃ，２Ｂｋ、レーザ露光光学系（スキャナユニット）３ｙ，３ｍ，３ｃ，３Ｂｋ、不図示の電位センサ、それぞれの色毎の現像器２４ｙ，２４ｍ，２４ｃ，２４Ｂｋ、不図示のドラム上光量検知手段、不図示の転写装置、クリーニング器６ｙ，６ｍ，６ｃ，６Ｂｋを配置してある。
【００３６】
レーザ露光光学系においてリーダ部Ａからの画像信号は、図１では不図示の画像処理部で画像処理され、不図示のレーザ出力部において、各色（ステーション毎）の光信号に変換される。光信号に変換されたレーザ光は、ポリゴンミラーで反射されて、レンズ及び折り返しミラーを通ってそれぞれの感光ドラムの面に投影される。
【００３７】
プリンタ部Ｂの画像形成時には感光ドラムを矢印方向に回転させ、前露光ランプで除電した後の感光ドラムを帯電器により一様に帯電させて、分解色毎に光像Ｅを照射し、潜像を形成する。
【００３８】
次に、現像器によって、感光ドラム上の潜像を現像し、感光ドラム上に樹脂と顔料を基体としたトナーの画像を形成する。現像器内のトナーは、リーダ部Ａの右側に配置した各色のトナー収納部（ホッパー）４ｙ，４ｍ，４ｃ，４Ｂｋから現像器内のトナー比率（或いはトナー量）を一定に保つように所望のタイミングで随時補給される。
【００３９】
感光ドラム上に形成されたトナー像は、各ステーションの転写部において中間転写ベルト５に転写され、中間転写ベルト上で各ステーションにおいて形成された感光ドラム上のトナー像が４色すべて重ねられる。
【００４０】
画像処理部１１５、感光ドラム１ｙ，１ｍ，１ｃ，１Ｂｋ、コロナ帯電器２ｙ，２ｍ，２ｃ，２Ｂｋ、レーザ露光光学系（スキャナユニット）３ｙ，３ｍ，３ｃ，３Ｂｋ、中間転写ベルト５による構成は、画像形成手段の１例である。
【００４１】
中間転写ベルト５は、駆動ローラ５ａによって循環する。駆動ローラ５ａに対向する位置には、ステーション毎の画像の位置ズレ及び濃度の検知を行うセンサ５０を配置してある。このセンサ５０によって、随時各画像形成部に画像濃度、トナー補給量、画像書き込みタイミング、及び画像書き込み開始位置等に対してフィードバックする制御を行えるようになっている。
【００４２】
一方、被記録材Ｐは各収納部７１，７２，７３から各々の給紙手段８１，８２，８３によって選択的に１枚ずつ送り出される。被記録材は、搬送手段である例えばレジストローラ９１によって被記録材の斜行を補正される。そして、被記録材は、所望のタイミングで中間転写ベルト５上のトナー像を転写する画像転写手段である例えば２次転写部５ｂに搬送される。
【００４３】
２次転写部５ｂにおいて、被記録材上にトナー像が転写される。被記録材は搬送部６０，６１を通り、熱ローラ定着器９によってトナー像を定着されて、排紙トレイ１０に排出される。他方、２次転写後の中間転写ベルトは、転写残留トナーを転写クリーナ部１４によってクリーニングされて、再び各画像形成部（各ステーション）の１次転写工程に循環していく。
【００４４】
また、被記録材の両面に画像を形成する場合には、定着器９を被記録材が通過した後、直ぐに搬送パス切換ガイド１９が切り換わる。被記録材は、搬送パス切換ガイド１９に案内されて、搬送縦パス２１ａをへて、反転パス２１ｂに一旦導かれた後、反転ローラ５１の逆転によって、送り込まれたときの後端を先頭にして、送り込まれた方向と反対向きに退出されて、両面搬送パス２１ｃへと送られる。すなわち、被記録材は、スイッチバック搬送される。
【００４５】
その後、被記録材は、両面搬送ローラ５２，５３，５４を通過して、両面搬送ローラ５５によって斜行補正とタイミング取りを行われ、所望のタイミングによってレジストローラ９１へと搬送されて、再び上述した画像形成工程によってもう一方の面に画像を転写される。
【００４６】
本フルカラー画像形成装置１００の特徴としては、画像の最初の書き込み部から画像の転写部までの距離が非常に長いことが挙げられる。
【００４７】
すなわち、画像形成装置１００は、４つの感光ドラム１ｙ，１ｍ，１ｃ，１Ｂｋを備えている。画像の書き込みは、最初の感光ドラム１Ｂｋから始める。このため、画像形成装置１００は、感光ドラムの周速度、中間転写ベルト５の循環速度、及び被記録材の搬送速度が同一である場合、感光ドラム１Ｂｋの露光位置Ｆから、トナー画像を中間転写ベルト５に転写される位置をへて、２次転写部５ｂに至るまでの距離（Ｌ１とする）と等しい距離だけ、２次転写部５ｂの上流側を搬送されている被記録材にトナー画像を転写することになる。
【００４８】
したがって、被記録材の位置に合わせて、画像の位置を調整するためには、２次転写部５ｂから上流側へ、距離Ｌ１の位置に後述する端部検知手段である例えば被記録材端部検知センサ１０１を配設して、被記録材の位置を検知しなければならない。しかし、距離Ｌ１の位置で、被記録材の位置を検知しても、被記録材が距離Ｌ１だけ搬送される間に位置がずれてしまうことが多い。このため、距離Ｌ１の位置で、被記録材の位置を検知しても、無意味になってしまう。
【００４９】
そこで、本実施形態の画像形成装置は、２次転写部５ｂの上流側近傍に被記録材端部検知センサ１０１を配設して、例えば３枚の被記録材の位置ずれを検知して平均値を求め、その平均値がその後に送られてくる被記録材の予測位置ずれ量として、感光ドラムを露光する位置を調整するようになっている。したがって、本実施形態の画像形成装置は、上記距離Ｌ１が長くても、正確に位置調整をすることができるようになっている。
【００５０】
なお、感光ドラムが１つの画像形成装置の場合、感光ドラムの露光位置から被記録材に画像が転写されるまでの距離（Ｌ２とする）に相当する位置に被記録材端部検知センサを設置して被記録材の位置を検知し、感光ドラムを露光する位置を調整するようになっている。そして、距離Ｌ２は、本実施形態の画像形成装置における、露光位置Ｆから中間転写ベルト５に対する感光ドラムの転写位置Ｇまでの距離（Ｌ３）に相当する距離であるので、上記距離Ｌ１よりはるかに距離が短い。このため、感光ドラムが１つの画像形成装置においては、被記録材が被記録材端部検知センサに検知されてから、感光ドラムでトナー像を転写されるまで、距離が短くて、被記録材に位置ずれが生じることが少なく、検知した値をそのまま使用して画像の位置を調整することができる。
【００５１】
しかし、感光ドラムが１つの場合であっても、上記距離Ｌ２が長いと、被記録材が被記録材端部検知センサに検知されてから、感光ドラムでトナー像を転写されるまでに、被記録材に位置ずれが生じることがある。このような問題も、上記のように位置ずれの平均値を求めて対処することができる。その具体例が後述する第２実施形態のフルカラー画像形成装置である。
【００５２】
以下、本実施形態のフルカラー画像形成装置１００における、上述した位置ずれの平均値を求めて、被記録材と感光ドラムの画像の位置とを合わせる制御方法、及び構成を説明をする。
【００５３】
本実施形態のフルカラー画像形成装置１００においては、通常の両面印刷機などの性能を参考にして、また、各種印刷物、及びユーザークレームのレベルなどから、被記録材と感光ドラムの画像との位置合わせ精度を、従来の画像形成装置の半分以下の数値である約±０．７５ｍｍ以内にすることを目標としている。
【００５４】
まず、図１のレジストローラ９１の下流下側に、２次転写部５ｂの上流側にいる被記録材の端部を検知する被記録材端部検知センサ１０１を配置してある。被記録材端部検知センサ１０１は、図２に示すように、主走査方向に延びたＣＣＤラインセンサを使用している。
【００５５】
この被記録材端部検知センサ１０１の長さは、本実施形態のフルカラー画像形成装置１００が画像を形成することのできる幅１００ｍｍ乃至３３０ｍｍのすべての被記録材を認識できるように検知可能幅が２１０ｍｍ程度の物を使用している。被記録材端部検知センサ１０１は、Ａ４対応の小型ファクシミリの読み取り部用に、一般的に用いられている普及型のラインセンサであり、約２００ｄｐｉ（０．１２ｍｍ）の分解能がある。そして、低価格で普及している製品である。つまり、被記録材端部検知センサ１０１に、特別なセンサを用いているわけではない。しかも、このラインセンサセンサは、もともと画像読み取り能力を備えており、被記録材の端部を読み取る能力を満足するだけの性能を備えている。
【００５６】
次に、被記録材端部検知センサ１０１を使用して被記録材の端部に画像開始位置を合わせる動作及び制御を、主に、図１に示した画像形成装置の構成と、図２に示した被記録材端部検知センサ１０１と、図３のフローチャートと、図８の制御ブロック図とに基づいて説明する。
【００５７】
まず、ユーザにより動作モードが決められた後、画像形成装置１００は、複写動作を開始する（Ｓ３０１）。被記録材端部検知センサ１０１は、まず、最初の３枚の被記録材の搬送方向に沿った端部の位置（紙端部位置）を検知する（Ｓ３０２）。次に、被記録材端部検知センサ１０１によって得られた３つの検知データは、端部平均値算出手段である例えば端部平均値演算部１１１によって平均値を求める（Ｓ３０３）。このときの演算は平均化あるいは１枚目、２枚目、３枚目の数値の変化より後続の値を予想する方法などが好ましいが本実施例においては単純に平均化する。
【００５８】
この平均値を４枚目以降の被記録材の予測位置ずれ量として（Ｓ３０４）、認識し（Ｓ３０５）、４枚目以降の被記録材の画像の書き込み位置を決定して、いままでの書き込み位置を変更する動作に入る（Ｓ３０６）。
【００５９】
一方、リーダ部Ａは、ユーザが原稿台ガラス３１上に載せた原稿Ｄを、露光ランプ３２で露光走査して、原稿Ｄからの反射光像をレンズ３３によってフルカラーＣＣＤセンサ３４に集光してカラー色分解画像信号を得ている。このカラー色分解画像信号は、画像処理部１１５に入力される。カラー色分解画像信号は、外部のネットワーク１１６から送られて来ることもある。画像位置調整制御手段である例えば制御部１１２は、上記予測ずれ量の信号を画像処理部１１５に入力する。なお、コロナ帯電器２ｙ，２ｍ，２ｃ，２Ｂｋ、レーザ露光光学系（スキャナユニット）３ｙ，３ｍ，３ｃ，３Ｂｋ、画像処理部１１５は画像書き込み手段の１例である。
【００６０】
画像処理部１１５は、フルカラーＣＣＤセンサ３４を制御して、レーザ露光光学系３ｙ，３ｍ，３ｃ，３Ｂｋによる光像Ｅが感光ドラム１ｙ，１ｍ，１ｃ，１Ｂｋを露光する位置を調整して、主走査方向の画像形成位置を調整する。感光ドラムは、主走査方向の画像形成位置を調整されて露光される。
【００６１】
さらに、被記録材に画像を形成する場合には、再度、端部平均値演算部１１１が３枚の被記録材の位置ずれ平均値を求め、その値に応じて、制御部１１２が書き込み位置を変更する。この動作は、被記録材がなくなるまで繰り返される。
【００６２】
なお、副走査方向の位置調整は、レジストローラ９１の被記録材の給紙動作開始タイミングを制御して行われる。
【００６３】
次に、被記録材の位置ずれの主な現象と、位置ずれが発生する原因と、その位置ずれをどのようにして検知するかを説明する。
【００６４】
本実施形態の画像形成装置１００は、先行する被記録材の搬送方向に沿った端部位置から後続の被記録材の端部位置を予測して、後続の被記録材の画像位置を決定するようになっているが、被記録材の端部と画像位置を比較的精度良く合わせられる理由を説明する。
【００６５】
図４（ａ）、図５（ａ）、図６（ａ）、図７（ａ）は、画像書き込み位置を固定したときにおける、被記録材の余白量の変化を示したグラフである。図４（ｂ）、図５（ｂ）、（ｃ）、図６（ｂ）、図７（ｂ）は、それぞれのグラフに対応する、カセット内における被記録材の積載（断面）状態を示す図である。
【００６６】
画像形成装置内の被記録材の状態は、主に、図４（ｂ）、図５（ｂ）、（ｃ）、図６（ｂ）、図７（ｂ）に示す４つの状態に分けられる。したがって、余白量の変化は、図４（ａ）、図５（ａ）、図６（ａ）、図７（ａ）の４つに分けられる。また、ここで示す余白量の値は、画像書き込み位置が固定であることから、そのまま被記録材の端部位置の変動量に置き換えることができる値である。
【００６７】
図４（ａ）のグラフは、通常の連続給紙時における値の変化を示している。図４（ａ）のグラフから分かるとおり、通常の連続搬送時においては、被記録材の端部位置の変動はごく僅かであり、突発的にずれた場合でも約０．５ｍｍ以下であることが分かる。つまり、最初の数枚の被記録材で端部位置を精度良く検知して、さらに動作中にこの検知及び書き込み位置調整の制御を続けることで、その後の被記録材の端部位置を比較的精度良く予測し、画像の位置と被記録材の位置を合わせることができるということが分かる。
【００６８】
次に、図５（ａ）のグラフは、図５（ｂ）、図５（ｃ）に示すように、カセット内の被記録材の押し付けばねのばね圧などによって、被記録材の枚数が少なくなると被記録材が奥側に押し付けられ、枚数が多いときは押し力が不足してやや手前側から供給することによって生じる余白の変化を示している。
【００６９】
この場合においても、被記録材の端部位置の変化量が徐々に変わることから、動作中において、随時、画像転写部近傍において、被記録材の端部を検知し画像書き込み位置を調整する制御を行うことで、被記録材の端部位置に画像の端部位置を合わせることを容易に行えることが分かる。
【００７０】
最後に、図６（ａ）、図７（ａ）のグラフは、図６（ｂ）、図７（ｂ）に示すように、ユーザが途中で被記録材を足したりしたときなどに生じる余白の変化を示している。
【００７１】
図６（ａ）のグラフは、図６（ｂ）に示すように、被記録材を足したときの下部の被記録材と上部の被記録材との境界面の２枚の被記録材のみ、位置がずれていることによって生じる余白の変化を示している。
【００７２】
図７（ａ）のグラフは、図７（ｂ）に示すように、被記録材を足したときに下部の被記録材とそれまで上部であった被記録材との接触面の摩擦状態の違いなどにより、後から足した被記録材が全体的にずれることによって生じる余白の変化を示している。
【００７３】
図６（ａ）、図７（ａ）のグラフに示すような余白の変化に対応するのには、検知した被記録材の端部位置のデータの扱い方をあらかじめ決めてある。
【００７４】
これについて詳しく説明すると次のようになる。
【００７５】
図６（ａ）のグラフに示すように、被記録材端部位置の検出値が１つ或いは２つだけ規定値以上に大きく異なる場合、図８に示す、制御ブロック図における端部平均値演算部１１１は、被記録材端部位置の平均値を算出するとき、前述の規定値以上に大きく異なる値を用いないようにしている。本実施例においては、この規定値を約０．６ｍｍに設定してあるが、この値も自由に変更して設定することができるようになっている。
【００７６】
すなわち、図８に示す、制御ブロック図において、端部位置異常値検知部１１３にあらかじめ規定値（たとえば、上記、０．６ｍｍ）を記憶しておく。そして、被記録材端部検知センサ１０１が検知した被記録材の端部位置の値を、端部位置異常値検知部１１３で規定値と逐次比較する。端部位置異常値検知部１１３は、ある端部位置の値が規定値を超えていた場合、その値をカットするように、端部平均値演算部１１１に報せる。この結果、端部平均値演算部１１１は、規定値を超えている端部位置の値を採用しないで、端部位置の平均値を求めて、その後の、端部位置の予測を正確に求めることができる。なお、端部位置異常値検知部１１３にあらかじめ記憶しておく規定値は、変更することができるようになっている。
【００７７】
図７（ａ）のグラフに示すように、被記録材端部位置の検出値が元の状態に対して連続して変わった場合、図８に示す、制御ブロック図における端部平均値演算部１１１は、被記録材端部位置の再算出を行い、制御部１１２が、後続する被記録材に対して画像書き出し位置を、再算出値に合わせて移動するようにしている。
【００７８】
すなわち、図８に示す、制御ブロック図において、端部位置異常値検知部１１３にあらかじめ規定値（たとえば、上記、０．６ｍｍ）を記憶しておく。そして、被記録材端部検知センサ１０１が検知した被記録材の端部位置の値を、端部位置異常値検知部１１３で規定値と逐次比較する。端部位置異常値検知部１１３は、ある端部位置の値が規定値を超えていた場合、その値をカットするように、端部平均値演算部１１１に報せる。端部平均値演算部１１１は、カットする報せを、たとえば３つ続けて受けたとき、カセット内の被記録材の積載状態が全体的に変化したものと判断して、その３つの値を削除しないで平均値を求める。そして、制御部１１２は、その平均値に基づいて、画像処理部１１５を介して画像書き出し位置（露光の位置）の調整を行う。
【００７９】
ところで、以上ような平均値の求め方をすると、図６（ａ）に示すように端部位置が２つ大きくずれたとき、画像位置の調整データとしては使われないため、このずれた２枚のみ余白（画像位置と被記録材位置）がずれるが、制御部１１２は、後続の被記録材に対して、画像位置と被記録材位置を合わせることができる。
【００８０】
また、図７（ａ）に示すように端部位置のずれ量が大きく変化したとき、端部位置がずれ始めた３枚目（Ｐ）の時点で画像書き込み位置の調整に値が反映されて、最初の３枚＋α分余白（画像の位置と被記録材の位置）がずれてしまうが、その後、その両方の位置は、端部平均値演算部１１１によって、再び、合うように制御される。
【００８１】
端部平均値演算部１１１がこれらの２つの演算方法を実施することで、被記録材の突発的な位置ずれを、後続する被記録材に対する画像位置制御に影響を与えることがないようになっている。すなわち、本実施形態の画像形成装置は、これらの制御により、画像位置と被記録材位置の主走査方向にずれる状態を極力少なくして、画像と被記録材との位置合わせ制御を行うことができるようになっている。
【００８２】
また、これらのずれ要因とは別に、被記録材端部の位置のずれは、被記録材を補給するとき、カセットを出し入れすることでカセットが若干ずれることによって生じる場合と、被記録材の連続搬送中にカセットが空になり、同サイズの被記録材を収納する他のカセット或いはマルチトレイより被記録材の搬送を行うオートカセットチェンジが行われた場合等に生じることがある。
【００８３】
この位置ずれ要因に対しても、本実施形態の画像形成装置は、カセットの出し入れ時の最初の３枚から新たに端部位置を検出するいわゆる通常の制御を行うことと合わせて、各カセット７２，７３、及びマルチトレイ７１における被記録材のサイズ毎の端部位置をカセット毎に記憶しおく、記憶手段である例えばカセット毎平均値記憶部１１４を有することで対応している。すなわち、カセット毎の平均値を随時、カセット毎平均値記憶部１１４が記憶して、カセットの出し入れ時にその記憶している値に基づいて、制御部１１２が画像位置を調整する。
【００８４】
すなわち、オートカセットチェンジが行われたとき、カセット毎平均値記憶部１１４に記憶された平均値を、制御部１１２がカセット毎のデータとして適用することで画像書き込み位置を移動させることができる。
【００８５】
また、動作終了時におけるカセット毎の画像書き込み位置のデータ（カセット毎の平均値）を、カセット毎平均値記憶部１１４に記憶しておき、再び動作を開始するとき、カセット毎に記憶した値を適用することで、どのカセットからも１枚目の被記録材から画像位置と被記録材の主走査方向の位置を正確に合わせる確率を更に高くすることができるようになっている。
【００８６】
また、本実施形態の画像形成装置は、常時使用するカセットの、画像形成装置の動作終了時における画像書き込み位置のデータを、記憶手段である例えば平均値記憶部１１７に記憶しておき、再び動作を開始するとき、記憶した値を適用することで、１枚目の被記録材から画像位置と被記録材の主走査方向の位置を正確に合わせる確率を更に高くすることができるようになっている。
【００８７】
以上をまとめると、画像書き込みから画像の転写部までの距離が長い画像形成装置において、従来対応することができなかった、或いは対応しても非常にコストが高かった、カセット内の被記録材位置の変動、カセットの出し入れ、カセットの交換などによってずれる被記録材の位置に対応して画像位置を自動的に調整することができるということが、主に、被記録材端部を検知するラインセンサ１０１を１つ追加して、安価な構成で達成することができる。
【００８８】
次に、両面複写時における画像の位置と被記録材の端部位置とを合わせる構成について説明する。
【００８９】
両面複写時における被記録材の端部位置のずれ要因の中で、ずれ原因の殆どが被記録材を反転して搬送しているときのずれである。
【００９０】
つまり、両面複写時における被記録材のずれは、図１において、被記録材が、反転ローラ５１によって搬送縦パス２１ａから反転パス２１ｂをへて両面搬送パス２１ｃ方向にスイッチバック搬送されるとき、反転ローラ５１にスリップが生じたとき、反転ローラ５１による奥側と手前側の純粋な搬送力（被記録材の幅方向の搬送力）に差があるとき、トナー画像の濃度差によって搬送力に差があるときなどに生じる。
【００９１】
このずれは、最初、被記録材がカセットから供給されるときと異なって、被記録材の方向やずれ量が安定していないので、先行する数枚の被記録材から後続の被記録材の位置を演算して、予測することが非常に困難である。
【００９２】
したがって、本実施形態の画像形成装置１００は、被記録材の反転後の両面搬送経路中において、一旦、被記録材を、図９に示す、主走査方向の片側（本実施例では手前側）に被記録材のサイズ毎に位置調整可能な被記録材受け止め板１０２に斜送ローラである両面搬送ローラ５３，５４，５５によって突き当てるようになっている。これによって、２面目転写に向けて搬送される被記録材の端部の位置を揃えることができて、被記録材はカセットから供給されたときと同じ位、或いはカセットから供給されたとき以上に、端部を揃えられて、２次転写部５ｂに搬送される。案内部である例えば被記録材受け止め板１０２及び斜行搬送部である例えば両面搬送ローラ５３，５４，５５は、反転搬送手段の１例である。
【００９３】
よって、画像形成装置１００は、１面目の被記録材の位置を検知した同じ被記録材端部検知センサ１０１によって被記録材の端部を検知して、後続する２面目の転写に向かう被記録材に対して、専用の画像書き込み位置を設定することで２面目の画像位置と被記録材の端部位置も精度良く合わせることができる。
【００９４】
つまり、画像形成装置１００は、１面目の被記録材と２面目の被記録材とを検知するセンサに同じ被記録材端部検知センサ１０１を使用しても、両面搬送経路中に主走査方向から被記録材を受け止める受け止め板１０２によって、反転時の被記録材の主走査方向のずれを修正するだけで、１面目及び２面目との画像位置と被記録材位置を合わせることが可能となるのである。
【００９５】
この受け止め板１０２は、小型のステッピングモータによって、サイズ毎に、位置を容易に調整することができるようになっている。このため、画像形成装置のコストアップの原因には、ほとんどならない。
【００９６】
また、本実施形態の画像形成装置は、両面搬送ローラ５３，５４，５５による被記録材の搬送についても、被記録材を中央基準で搬送するため、被記録材の搬送のみならず、斜め送りも安定していることと、両面搬送経路で斜め搬送を行うため、万が一、搬送の遅れなどが生じてもレジストローラ９１までの間に充分に補正することができることとによって、搬送能力としては殆んど問題の無い構成になっている。
【００９７】
よって、本実施形態の画像形成装置は、被記録材の片面と両面の画像と被記録材の位置合わせ制御を、ラインセンサ１０１と受け止め板１０２との追加のみの安価な構成によって、精度良く対応範囲の広い領域で行うことができる。
【００９８】
また、本実施形態においては、動作の極初期のみ画像位置と被記録材位置が合わせられないという特徴があるが、これに関しては位置合わせ用の調整モード（お試しモード）の用なものを装置に設定することで、最終的な出力材に関しては位置がほとんど合うというようにすることもできる。
【００９９】
（第２実施形態）
次に本発明の第２の実施形態について図１０に基づいて説明する。
【０１００】
図１０には第２実施形態のフルカラー画像形成装置２００の概略断面図を示す。第２実施形態の画像形成装置２００である複写機も、上部にデジタルカラー画像リーダ部Ａを備え、下部にデジタルカラー画像プリンタ部Ｂを備えている。
【０１０１】
リーダ部Ａは、ユーザが原稿台ガラス２３１上に載せた原稿Ｄを、露光ランプ２３２で露光走査して、原稿Ｄからの反射光像をレンズ２３３によってフルカラーＣＣＤセンサ２３４に集光してカラー色分解画像信号を得る。カラー色分解画像信号は、不図示の増幅回路をへて、不図示のビデオ処理ユニットで、画像処理をされて、不図示の画像メモリを介してプリンタ部Ｂに送り出される。
【０１０２】
プリンタ部Ｂの像担持体である画像形成手段である例えば感光ドラム２０１は矢印方向に回転自在に担持されている。感光ドラム２０１の周りには、前露光ランプ２１１、コロナ帯電器、画像書き込み手段であり画像形成手段である例えばレーザ露光光学系２０３、電位センサ２１２、色の異なる４個の現像器２０４ｙ，２０４ｃ，２０４ｍ，２０４Ｂｋ、ドラム上光量検知手段２１３、画像転写部である例えば転写装置２０５、及びクリーニング器２０６を配列してある。
【０１０３】
レーザ露光光学系２０３においてリーダ部Ａからの画像信号は、不図示のレーザ出力部において光信号に変換される。光信号に変換されたレーザ光は、ポリゴンミラー２０３ａで反射されて、レンズ２０３ｂ及びミラー２０３ｃを通って感光ドラム２０１の面に投影される。
【０１０４】
プリンタ部Ｂの画像形成時に、感光ドラム２０１は、矢印方向に回転させられて、前露光ランプ２１１で除電された後、画像形成手段であり画像書き込み手段である例えば帯電器２０２により一様に帯電されて、分解色毎に光像Ｅを照射され、潜像を形成される。
【０１０５】
次に、感光ドラム２０１は、所定の現像器２０４ｙ，２０４ｃ，２０４ｍ，２０４Ｂｋによって、潜像を現像されて、感光ドラム２０１上に樹脂と顔料を基体としたトナーの画像を形成される。現像器２０４ｙ，２０４ｃ，２０４ｍ，２０４Ｂｋは、偏心カム２２４ｙ，２２４ｃ，２２４ｍ，２２４Ｂｋの動作により、各分解色に応じて択一的に感光ドラム２０１に接近するようになっている。
【０１０６】
感光ドラム２０１上のトナー画像は、被記録材カセット２０７から搬送されて転写装置２０５に吸着され、感光ドラム２０１と対向した位置に供給された被記録材に転写される。転写装置２０５は、転写ドラム２０５ａ、転写帯電器２０５ｂ、被記録材を後述する被記録材担持シート２０５ｆに静電吸着させ吸着帯電器２０５ｃ、この吸着帯電器２０５ｃに対向する吸着ローラ２０５ｇ、内側帯電器２０５ｄ、及び外側帯電器２０５ｅ等を有している。回転駆動されるように軸支持された転写ドラム２０５ａの周面開口域には、誘電体からなる被記録材担持シート２０５ｆを円筒状に一体的に張設してある。本実施形態の画像形成装置２００の被記録材担持シート２０５ｆは、ポリカーボネートフィルム等の誘電体シートを使用している。
【０１０７】
ドラム状の転写装置２０５の転写ドラム２０５ａを回転させるにしたがって感光ドラム２０１上のトナー像は、転写帯電器２０５ｂにより被記録材担持シート２０５ｆに担持された被記録材上に転写される。このように、被記録材担持シート２０５ｆに静電吸着して搬送（回転）される被記録材には、所望数の色画像が転写されてフルカラー画像を形成される。
【０１０８】
フルカラー画像形成の場合、このようにして４色のトナー像の転写を終了された被記録材は、分離爪２０８ａ、分離押し上げころ２０８ｂ及び分離帯電器２０５ｈの作用によって転写ドラム２０５ａから分離されて、熱ローラ定着器２０９でトナー像を定着され、最後、排紙トレイ２１０に排出される。他方、転写後の感光ドラム２０１は、表面の残留トナーをクリーニング器で清掃された後、再度画像形成工程に備えられる。
【０１０９】
また、被記録材の両面に画像を形成する場合には、定着器２０９を被記録材が通過後、直ぐに搬送パス切換ガイド２１９が切り換わる。被記録材は、搬送パス切換ガイド２１９に案内されて、搬送縦パス２２０をへて反転パス２２１ａに一旦導かれた後、反転ローラ２２１ｂの逆転によって、送り込まれたときの後端を先頭にして、送り込まれた方向と反対向きに退出されて、両面搬送パス２５８へと送られる。すなわち、被記録材は、スイッチバック搬送される。
【０１１０】
その後、被記録材は、搬送ローラ２５６において停止し、感光ドラム２０１のトナー画像の位置にタイミングを合わせられた後、再び、上述した画像形成工程によってもう一方の面に画像を形成される。
【０１１１】
また、転写ドラム２０５ａの被記録材担持シート２０５ｆ上のトナーなどの粉体の飛散、及び被記録材担持シート２０５ｆへのトナーや、被記録材上のオイルの付着などを防止するため、ファーブラシ２１４と被記録材担持シート２０５ｆを介してファーブラシ２１４に対向するバックアップブラシ２１５や、オイル除去ローラ２１６と被記録材担持シート２０５ｆを介してオイル除去ローラ２１６に対向するバックアップブラシ２１７によって被記録材担持シート２０５ｆの清掃を行う。このような清掃は画像形成前もしくは後に行う。また、ジャム（紙つまり）発生時には随時行う。
【０１１２】
また、本実施形態の画像形成装置２００は、所望のタイミングで偏心カム２２５を回転させて、転写ドラム２０５ａと一体化しているカムフォロワ２０５ｉを作動させることによって、被記録材担持シート２０５ｆと感光ドラム２０１とのギャップを任意に設定できる構成になっている。例えば、スタンバイ中または電源オフ時には、転写ドラム２０５ａと感光ドラム２０１は離されている。
【０１１３】
図１０に示すように、本実施形態の画像形成装置２００においても、画像の書き込み部から画像の転写部までの距離（Ｌ４とする）が長い。すなわち、ミラー２０３ｃで反射された光像Ｅによって露光される感光ドラム２０１の露光位置Ｆから被記録材にトナー画像を転写する転写帯電器２０５ｂまでの間、４個の現像器２０４ｙ，２０４ｃ，２０４ｍ，２０４Ｂｋを配列してある。このため、画像書き込み位置である露光位置Ｆから転写帯電器２０５ｂまでの距離（Ｌ４）が、現像器が１つの場合の距離（前述したＬ２に相当する）と比較して、長くなっている。
【０１１４】
このため、画像形成装置２００は、感光ドラム２０１の周速度、転写ドラム２０５ａの周速度、及び被記録材の搬送速度が同一である場合、上記距離Ｌ４と等しい距離だけ、転写帯電器２０５ｂの上流側を搬送されている被記録材にトナー画像を転写することになる。したがって、被記録材の位置に合わせて、画像の位置を調整するためには、転写帯電器２０５ｂから上流側へ、距離Ｌ４の位置に被記録材端部検知センサを配設して、被記録材の位置を検知しなければならない。
【０１１５】
しかし、距離Ｌ４の位置で、被記録材の位置を検知しても、被記録材が距離Ｌ４だけ搬送される間に位置がずれてしまうことが多い。具体的には、被記録材端部検知センサを距離Ｌ４の位置にある搬送ローラ２５４近傍に設置しても、被記録材は、その後転写帯電器２０５ｂまでに、搬送手段である例えば搬送ローラ２５５、レジストローラ部、吸着ローラ２０５ｇを通過するため、この間で端部位置がずれることがある。ましてや、被記録材の搬送速度が感光ドラム２０１の周速度より速い場合には、被記録材端部検知センサを距離Ｌ４よりさらに上流側に配設しなければならず、より一層、被記録材がずれることが多くなる。このため、距離Ｌ４の位置で、被記録材の位置を検知しても、無意味になってしまう。
【０１１６】
そこで、本実施形態の画像形成装置２００も、転写帯電器２０５ｂの上流側近傍に被記録材端部検知センサ１０１を配設して、例えば３枚の被記録材の位置ずれを検知して平均値を求め、その平均値がその後に送られてくる被記録材の予測位置ずれ量として、感光ドラムを露光する位置を調整するようになっている。したがって、本実施形態の画像形成装置も、上記距離Ｌ４が長くても、正確に位置調整をすることができるようになっている。
【０１１７】
なお、第２実施形態の画像形成装置２００における被記録材と画像位置を合わせの制御に関する構成及び作用は、第１実施形態の画像形成装置１００における制御に関する構成及び作用と同様であるので、その説明と図示を省略する。
【０１１８】
さらに、本実施形態の画像形成装置の場合、被記録材を転写ドラム５ａに吸着させた位置、つまりその後転写部まで被記録材が全くずれることの無い位置で被記録材の端部を検知するため、実施形態１の画像形成装置よりも、さらに、若干位置合わせの精度が良いという特徴がある。
【０１１９】
また、本実施形態の画像形成装置も、両面転写時において、被記録材と画像の主走査方向の位置を合わせることができるように、両面搬送パス２５８中に、第１実施形態の画像形成装置と同様に不図示の受け止め板と斜送ローラを配置してある。
【０１２０】
以上説明したように、第１実施形態の画像形成装置における、位置合わせの方法及び構成は、第２実施形態の画像形成装置にも適用することができるため、非常に汎用性の高いものであるということになる。
【０１２１】
以上説明したように第１、第２実施形態の画像形成装置１００，２００は、１面目に画像転写時、及び２面目の画像転写時において、２次転写部５ｂ、帯電転写器２０５ｂ近傍において被記録材の端部位置を検知して画像位置を調整するため、端部位置を検知してから転写するまでの距離が短く、連続動作中における被記録材の端部位置の変動が少ないため、精度の高い画像位置合わせを行うことができる。
【０１２２】
しかも、第１、第２実施形態の画像形成装置１００，２００は、被記録材の端部位置の検出に使用するセンサに、近年急速に普及し安価になりつつある固定式の読み取り用ラインセンサを用いているため、すべての被記録材のサイズに対して端部位置を最低でも２００ｄｐｉ程度の分解能で検知することができて、画像位置の微修正と合わせて非常に高精度な画像位置合わせを行うことができる。
【０１２３】
第１、第２実施形態の画像形成装置１００，２００は、２面目の画像転写時において、両面搬送パス２１ｃ，２５８に被記録材のサイズに応じて、被記録材の片側を記録材受け止め板１０２に突き当てて揃えた状態で搬送するため、被記録材の端部位置のずれ原因で最も大きい、被記録材の反転搬送時の端部位置ずれを補正して被記録材を搬送するため、２次転写部５ｂ、転写帯電器２０５ｂ近傍の１箇所のみで片面転写、両面転写のいずれであっても、被記録材と画像の位置とを正確に合わせることができる。
【０１２４】
第１、第２実施形態の画像形成装置１００，２００は、被記録材の端部位置の変化に応じて後続の被記録材位置に対する画像端部位置を補正するようになっているため、連続搬送する被記録材の端部位置の微少変化、或いは、極稀に生じる急激な変化に対しても、端部平均値算出手段による端部位置の平均値の算出によって、変化を少なくすることができて、安価で簡単な構成にして、被記録材位置と画像位置とを正確に合わせることができる。
【０１２５】
第１、第２実施形態の画像形成装置１００，２００は、カセット毎平均値記憶部１１４が端部平均値演算部１１１によって算出された被記録材の端部位置の最終平均値を各収納部７１，７２，７３、被記録材カセット２０７，２０７毎に記憶しているため、連続して被記録材に画像を形成している動作中に、収納部やカセットが変わっても、被記録材の位置変化に対応することができて、被記録材位置と画像位置とを正確に合わせることができる。
【０１２６】
第１、第２実施形態の画像形成装置１００，２００は、突発的に端部位置がずれる被記録材があっても、端部異常値検知部１１３で検知し、端部平均値演算部１１１によって所定値以上の端部位置の値を排除して平均値を算出することができるようになっているので、安価で簡単な構成にして、被記録材位置と画像位置とを正確に合わせることができる。
【０１２７】
第１、第２実施形態の画像形成装置１００，２００は、被記録材に関しては画像形成装置内において主走査方向の中央をすべてのサイズの基準とし、これを合わせて搬送を行うため、安定した被記録材搬送を実現しつつ、被記録材と画像位置とを正確に合わせることができる。
【０１２８】
以上の理由によって、第１、第２実施形態の画像形成装置１００，２００は、安価で簡単な構成を実現して、さらには、装置サイズを大きくする必要がない。また、搬送経路を長くすることなく、被記録材の位置と画像の位置とを高精度で合わせることができる。
【０１２９】
【発明の効果】
本発明の画像形成装置は、画像転写手段近傍において被記録材の端部位置を検知して画像位置を調整するため、端部位置を検知してから転写するまでの距離が短く、連続動作中における被記録材の端部位置の変動が少ないため、精度の高い画像位置合わせ制御を行うことができる。
【０１３０】
本発明の画像形成装置は、２面目に画像転写を行うとき、反転搬送手段の案内部に被記録材の片側を突き当てた状態で搬送するため、被記録材端部位置のずれの原因で最も大きい、被記録材の反転搬送時の端部位置ずれを補正して搬送するため、画像転写手段近傍の１箇所の検知のみで片面転写、両面転写のいずれであっても、被記録材と画像の位置とを正確に合わせることができる。
【０１３１】
本発明の画像形成装置は、被記録材端部位置の変化に応じて後続の被記録材の位置に対する画像端部位置を見込み補正するようになっているため、連続搬送する被記録材の端部位置の微少な変化、或いは、極稀に生じる急激な変化に対しても、端部平均値算出手段による端部位置の平均値の算出によって、変化を少なくることができて、安価で簡単な構成にして、被記録材位置と画像位置とを正確に合わせることができる。
【０１３２】
本発明の画像形成装置は、記憶手段が端部平均値算出手段によって算出された被記録材の端部位置の最終平均値を積載手段毎に記憶しているため、連続して被記録材に画像を形成している動作中に、積載手段が変わっても、被記録材の位置変化に対応することができて、被記録材位置と画像位置とを正確に合わせることができる。
【０１３３】
本発明の画像形成装置は、突発的に端部位置がずれる被記録材があっても、端部平均値算出手段によって所定値以上の端部位置の値を排除して平均値を算出することができるようになっているので、安価で簡単な構成にして、被記録材位置と画像位置とを正確に合わせることができる。
【０１３４】
本発明の画像形成装置は、被記録材に関しては画像形成装置内において主走査方向の中央をすべてのサイズの基準とし、これを合わせて搬送を行うため、安定した被記録材搬送を実現しつつ、被記録材と画像位置とを正確に合わせることができる。
【０１３５】
本発明の画像形成装置は、安価で簡単な構成を実現して、さらには、装置サイズを大きくする必要がない。また、搬送経路を長くすることなく、被記録材の位置と画像の位置とを高精度で合わせることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態のフルカラー画像形成装置である複写機の概略主断面図である。
【図２】図１の画像形成装置に組み込まれた被記録材端部検知センサの斜視図である。
【図３】画像形成装置において、被記録材の位置と画像の位置とを合わせる動作説明用のフローチャートである。
【図４】通常の連続給紙時における端部位置変動を説明するための図である。
（ａ）　端部位置の変化を示すグラフである。
（ｂ）　収納部に載置された被記録材の状態を示す図である。
【図５】被記録材が奥側に押し付けられているときにおける端部位置変動を説明するための図である。
（ａ）　端部位置の変化を示すグラフである。
（ｂ）　収納部に載置された被記録材の枚数が多いときの状態を示す図である。
（ｃ）　収納部に載置された被記録材の枚数が少ないときの状態を示す図である。
【図６】被記録材を足したときの下部の被記録材と上部の被記録材との境界面の２枚の被記録材のみ、位置がずれているときにおける端部位置変動を説明するための図である。
（ａ）　端部位置の変化を示すグラフである。
（ｂ）　収納部に載置された被記録材の状態を示す図である。
【図７】後から足した被記録材が全体的にずれているときにおける端部位置変動を説明するための図である。
（ａ）　端部位置の変化を示すグラフである。
（ｂ）　収納部に載置された被記録材の状態を示す図である。
【図８】図１の画像形成装置の制御ブロック図である。
【図９】斜送ローラと被記録材受け止め板との平面図である。
【図１０】本発明の第２実施形態のフルカラー画像形成装置である複写機の概略主断面図である。
【符号の説明】
Ｐ　　　被記録材
Ａ　　　リーダ部
Ｂ　　　プリンタ部
Ｄ　　　原稿
１　　　感光ドラム（画像形成手段）
２　　　コロナ帯電器（画像書き込み手段、画像形成手段）
３　　　レーザ露光光学系（画像書き込み手段、画像形成手段）
４　　　現像器
５　　　中間転写ベルト（画像形成手段）
５ｂ　　２次転写部（画像転写手段）
２１ａ　　搬送縦パス
２１ｂ　　反転パス
２１ｃ　　両面搬送パス
３４　　　フルカラーＣＣＤセンサ
５１　　　反転ローラ
５２　　　両面搬送ローラ
５３　　　両面搬送ローラ（反転搬送手段、斜行搬送部）
５４　　　両面搬送ローラ（反転搬送手段、斜行搬送部）
５５　　　両面搬送ローラ（反転搬送手段、斜行搬送部）
７１　　　収納部
７２　　　収納部
７３　　　収納部
９１　　　レジストローラ（搬送手段）
１００　　　画像形成装置
１０１　　　被記録材端部検知センサ（端部検知手段）
１０２　　　被記録材受け止め板（反転搬送手段、案内部）
１１１　　　端部平均値演算部（端部平均値算出手段）
１１２　　　制御部（画像位置調整制御手段）
１１３　　　端部異常値検知部
１１４　　　カセット毎平均値記憶部（記憶手段）
１１５　　　画像処理部（画像書き込み手段）
１１６　　　外部のネットワーク
１１７　　　平均値記憶部（記憶手段）
２００　　　画像形成装置
２０１　　　感光ドラム（画像形成手段）
２０２　　　帯電器（画像書き込み手段、画像形成手段）
２０３　　　レーザ露光光学系（画像書き込み手段、画像形成手段）
２０４ｙ　　現像器
２０４ｃ　　現像器
２０４ｍ　　現像器
２０４Ｂｋ　現像器
２０５　　　転写装置
２０５ａ　　転写ドラム
２０５ｂ　　帯電転写器（画像転写手段）
２０５ｇ　　吸着ローラ
２３４　　　フルカラーＣＣＤセンサ
２５５　　　搬送ローラ（搬送手段）
２５８　　　両面搬送パス
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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