(57)【要約】【課題】用紙のスキュー量を精度良く検出するには多くのセンサを設ける必要があった。【解決手段】センター位置Ｐｃを基準に用紙を搬送する搬送手段と、用紙の通過を検知するレジセンサ２３と、用紙のサイドエッジを検知するエッジセンサ２４とを備え、用紙の搬送方向と直交する方向で、最小サイズの用紙４０のサイドエッジ部分が通過する所定位置Ｐｓとセンター位置Ｐｃとの間にレジセンサ２３を配置するとともに、このレジセンサ２３と反対側にエッジセンサ２４を配置し、用紙サイズに応じて予め設定された待機位置でエッジセンサ２４が用紙の先端通過を検知してからエッジセンサ２４をレジセンサ２３から離間する方向に移動させることによりサイドエッジの検知動作を実行するとともに、エッジセンサ２４が用紙の先端通過を検知したタイミングとレジセンサ２３が用紙の先端通過を検知したタイミングに基づいて用紙のスキュー量を検出する。【選択図】図４
2005350155.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
用紙の搬送方向と直交する方向で用紙のセンター部分が通過するセンター位置を基準に用紙を搬送する搬送手段と、
前記搬送手段によって搬送される用紙の通過を検知するパスセンサと、
前記パスセンサよりも搬送方向の上流側又は下流側に配置され、前記搬送手段によって搬送される用紙のサイドエッジを検知するエッジセンサと、
前記エッジセンサを前記搬送方向と直交する方向に移動させるセンサ移動手段と、
前記センサ移動手段を駆動して前記エッジセンサの移動動作を制御する制御手段とを備える用紙搬送装置であって、
前記搬送方向と直交する方向において、最小サイズの用紙のサイドエッジ部分が通過する所定位置と前記センター位置との間に前記パスセンサを配置するとともに、前記センター位置を挟んで前記パスセンサと反対側に前記エッジセンサを配置し、
前記制御手段は、前記搬送手段によって搬送される用紙のサイズに応じて予め設定された待機位置で前記エッジセンサが用紙の先端通過を検知してから前記エッジセンサを前記パスセンサから離間する方向に移動させることにより前記サイドエッジの検知動作を実行させるとともに、前記エッジセンサが用紙の先端通過を検知したタイミングと前記パスセンサが用紙の先端通過を検知したタイミングに基づいて用紙のスキュー量を検出する
ことを特徴とする用紙搬送装置。
【請求項２】
前記搬送方向と直交する方向において、前記所定位置の近傍に前記パスセンサを配置してなる
ことを特徴とする請求項１記載の用紙搬送装置。
【請求項３】
前記制御手段は、前記搬送手段によって搬送される用紙の先端部をレジストロールに突き当てた状態で当該用紙を所定量だけ送り込むことによりスキューを補正する際に、前記検出した用紙のスキュー量に基づいてスキュー補正時の用紙の送り込み量を制御する
ことを特徴とする請求項１記載の用紙搬送装置。
【請求項４】
請求項１、２又は３記載の用紙搬送装置を備える
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
前記制御手段は、前記エッジセンサによる前記サイドエッジの検知結果に基づいて主走査方向の画像の書き込み位置を補正する
ことを特徴とする請求項４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、複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置に係り、特に、画像形成装置に用いられる用紙搬送装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置には、所定の搬送路に沿って用紙を搬送する用紙搬送装置が組み込まれている。用紙搬送装置の搬送路上には複数の搬送ローラが配設されている。各々の搬送ローラはモータ等を駆動源として回転駆動され、この搬送ローラの回転にしたがって用紙が搬送される。
【０００３】
このような用紙搬送装置を備える画像形成装置では、用紙の搬送中にスキュー（斜行）が生じることがあり、このスキューした用紙がそのままの状態で画像転写部に送り込まれると、用紙に対して画像が傾いた状態で転写されてしまう。そのため、画像転写部に用紙を送り込む前に用紙のスキューを補正している。
【０００４】
一般に、画像転写部への用紙の送り込みはレジストロールによって行われるため、用紙のスキュー補正はレジストロールの手前（上流側）で実行する必要がある。そのため従来では、用紙の先端部をレジストロールに突き当ててループ状に撓ませることにより用紙のスキューを補正している。その際、用紙のスキューをより適切に補正するには、用紙の先端部をレジストロールに突き当てる前に、用紙のスキューの程度を示すスキュー量を検出しておき、用紙の先端部をレジストロールに突き当ててからの用紙の送り込み量（ループの大きさ）を、先に検出したスキュー量に応じて制御することが望ましい。
【０００５】
用紙のスキュー量をセンサで検出する場合は、用紙の搬送方向と直交する同一直線上に少なくとも２つのセンサを配置し、各々のセンサが用紙の先端通過を検知するタイミングのずれに基づいて用紙のスキュー量を求める技術が公知となっている（例えば、特許文献１参照）。用紙のスキュー量を高精度に検出するには、用紙の搬送方向と直交する方向で、出来るだけ用紙の両サイドエッジのすぐ内側（近傍）にセンサを配置し、これによって２つのセンサ間の距離を長く確保することが有効となる。
【０００６】
ただし、サイド方向で用紙が通過する位置は、実際に搬送される用紙のサイズに応じて異なる。例えば、Ａ４サイズの用紙を短辺側を搬送方向に向けて搬送するとサイド方向の用紙サイズ（用紙幅）は２１０ｍｍとなるが、Ｂ５サイズの用紙を短辺側を搬送方向に向けて搬送するとサイド方向の用紙サイズが１８２ｍｍとなり、Ｂ４サイズの用紙を短辺側を搬送方向に向けて搬送するとサイド方向の用紙サイズが２５７ｍｍとなる。
【０００７】
したがって、用紙のスキュー量を精度良く検出するには、下記特許文献１にも記載されているように、各種の用紙サイズに合わせて上記同一直線上に多数のセンサを配置しておき、その中から、実際に搬送されてくる用紙サイズに適合する位置に配置された２つのセンサを用いて、用紙の先端通過を検知する必要がある。
【０００８】
【特許文献１】特開平５−３３８８５９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、上記特許文献１に記載された技術では、用紙のスキュー量を検出するためのセンサの個数が多くなるため、装置のコストアップを招いてしまう。
【００１０】
本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、その目的とするところは、従来よりも少ないセンサの個数で、用紙のスキュー量を精度良く検出することができる用紙搬送装置とこれを備えた画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明に係る用紙搬送装置は、用紙の搬送方向と直交する方向で用紙のセンター部分が通過するセンター位置を基準に用紙を搬送する搬送手段と、この搬送手段によって搬送される用紙の通過を検知するパスセンサと、このパスセンサよりも搬送方向の上流側又は下流側に配置され、搬送手段によって搬送される用紙のサイドエッジを検知するエッジセンサと、このエッジセンサを搬送方向と直交する方向に移動させるセンサ移動手段と、このセンサ移動手段を駆動してエッジセンサの移動動作を制御する制御手段とを備えるものであって、搬送方向と直交する方向において、最小サイズの用紙のサイドエッジ部分が通過する所定位置とセンター位置との間にパスセンサを配置するとともに、センター位置を挟んでパスセンサと反対側にエッジセンサを配置し、制御手段は、搬送手段によって搬送される用紙のサイズに応じて予め設定された待機位置でエッジセンサが用紙の先端通過を検知してからエッジセンサをパスセンサから離間する方向に移動させることによりサイドエッジの検知動作を実行するとともに、エッジセンサが用紙の先端通過を検知したタイミングとパスセンサが用紙の先端通過を検知したタイミングに基づいて用紙のスキュー量を検出するものである。また、本発明に係る画像形成装置は、上記構成の用紙搬送装置を備えるものである。
【００１２】
本発明に係る用紙搬送装置及び画像形成装置においては、用紙の通過を検知するパスセンサと、このパスセンサの上流側又は下流側で用紙のサイドエッジを検知するエッジセンサとを利用して用紙のスキュー量が検出されるとともに、このスキュー量の検出に際して、実際に搬送されてくる用紙のサイズに対応した待機位置にエッジセンサを移動させることで、パスセンサとエッジセンサとの間に長いセンサ間距離が確保される。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、スキュー量検出のためのセンサを別途設けなくても、パスセンサとエッジセンサを兼用して用紙のスキュー量を精度良く検出することができる。そのため、従来よりも少ないセンサの個数で、用紙のスキュー量を精度良く検出することができる。その結果、スキュー量の検出精度を高く維持したうえで、装置のコストダウンを図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の具体的な実施の形態について図面を参照しつつ詳細に説明する。
【００１５】
図１は本発明が適用される画像形成装置の構成例を示す概略図である。図示した画像形成装置は用紙搬送装置を有するものである。この用紙搬送装置は画像形成装置の装置本体１の内部に組み込まれている。すなわち、キャスター付きの装置本体１の内部には、多段構造をなす複数（図例では４つ）の用紙収容カセット２，…が組み込まれている。各々の用紙収容カセット２，…は、用紙を積載状態に収容するもので、それぞれ装置本体１に対して着脱可能に組み込まれている。これらの用紙収容カセット２，…は、収容対象となる用紙のサイズや種類によってカセット全体のサイズが異なるものの、基本的には同様の構成となっている。
【００１６】
また、用紙収容カセット２の近傍には、給紙用のロールとして、呼び出しロール３、分離ロール４及び送り出しロール５が配置されている。呼び出しロール３は、用紙収容カセット２に収容された用紙の最上面に接触して回転することにより、用紙収容カセット２から用紙を呼び出すものである。分離ロール４は、呼び出しロール３によって呼び出された用紙を一枚ずつ分離して送り出すものである。送り出しロール５は、分離ロール４で分離された用紙を搬送路に向けて送り出すものである。これら３つの給紙用ロール３，４，５は、用紙収容カセット２と１：１の対応関係で設けられている。
【００１７】
また、各々の用紙収容カセット２から給紙された用紙の送り先となる搬送路には、所定の間隔で複数の搬送ロール６が設けられ、これらの搬送ロール６の回転によって用紙が搬送路の下流側へと搬送されるようになっている。搬送ロール６による用紙の搬送先には搬送ロール７が配置されている。各々の用紙収容カセット２から給紙された用紙は、搬送ロール６の回転によって共通の搬送ロール７へと送り込まれるようになっている。搬送ロール７は、搬送ロール６によって搬送されてきた用紙をレジストロール８に向けて搬送するものである。
【００１８】
レジストロール８は、画像形成の対象となる用紙を、後述する画像転写部に向けて送り込むとともに、この送り込みに際して用紙の位置合わせを行うものである。レジストロール８による用紙の位置合わせは、用紙の先端をレジストロール８に突き当ててスキューを補正したり、スキュー補正後に用紙の搬送開始タイミング（レジストロール８の回転開始タイミング）を調整したりすることにより行われる。このレジストロール８の１つ手前（上流側）に搬送ロール（以下、「プレレジストロール」という）７が配置されている。
【００１９】
また、プレレジストロール７とレジストロール８との間の搬送路には膨らみ部９が形成されている。膨らみ部９は、レジストロール８への突き当てによって用紙のスキューを補正する際に、プレレジストロール７による送り込みによって用紙をループ状に撓ませるためのものである。このループの形成により用紙の先端がレジストロール８に均一に突き当てられることになる。
【００２０】
レジストロール８による用紙の送り先には、感光体ドラム１０とバキューム搬送部１１が配置されている。感光体ドラム１０は、図の反時計回り方向に回転駆動されるものである。感光体ドラム１０の周囲には、用紙に転写すべき画像（トナー画像）を形成するための手段として、例えば、感光体ドラム１０の表面を一様に帯電する帯電器（不図示）と、この帯電器で帯電された感光体ドラム１０の表面に静電潜像を書き込む画像書き込み装置（レーザＲＯＳ；Laser Raster Output Scanner）１２と、この画像書き込み装置１２によって静電潜像が書き込まれた感光体ドラム１０の表面にトナーを供給する現像器（不図示）と、この現像器で現像されたトナー画像を用紙に転写するための転写ロール１３と、用紙に転写されずに感光体ドラム１０の表面に残留した不要トナーを除去するクリーナー（不図示）と、感光体ドラム１０の表面を除電する除電器（不図示）が、それぞれ感光体ドラム１０の回転方向にしたがって順に配置されている。
【００２１】
画像書き込み装置１２は、感光体ドラム１０の表面でレーザビームを走査することにより画像の書き込みを行うものである。この画像書き込み装置１２は、例えば、レーザビームの発生源となるレーザ素子（半導体レーザ等）と、このレーザ素子から発生したレーザビームを反射しつつライン状に走査するポリゴンミラー（回転多面鏡）と、ポリゴンミラーで反射させたレーザビームのビーム径を絞り込む結像光学系とを用いて構成されるものである。画像書き込み装置１２による画像の書き込み動作は、所定の電位に帯電された感光体ドラム１０の表面をレーザビームの照射によって露光するとともに、そのレーザビームを画像信号に応じて点滅（変調）することにより行われる。
【００２２】
バキューム搬送部１１は、無端状の搬送用ベルト１１Ａと、この搬送用ベルト１１Ａを支持する２つのロール１１Ｂとを有するものである。バキューム搬送部１１では、レジストロール８によって送り込まれた用紙を搬送用ベルト１１Ａに載置し、この搬送用ベルト１１Ａ上で用紙の裏面（画像が転写された面と反対側の面）をバキューム方式で吸着しつつ、ベルト支持用ロール１１Ｂの回転駆動に伴う搬送用ベルト１１Ａの走行にしたがって用紙を搬送する。また、転写ロール１３は、バキューム搬送部１１の搬送用ベルト１１Ａを介して感光体ドラム１０と対向する位置に配置されている。したがって、バキューム搬送部１１によって搬送される用紙は搬送中に感光体ドラム１０と転写ロール１３の対向部分を通過し、この対向部分で感光体ドラム１０から用紙に画像が転写される。よって、感光体ドラム１０と転写ロール１３の対向部分は画像転写部に相当するものとなる。
【００２３】
バキューム搬送部１１による用紙の送り先には定着ロール１４が配置され、さらに定着ロール１４の下流側に所定の間隔で搬送ロール１５Ａ，１５Ｂが順に配置されている。また、搬送ロール１５Ｂの下流側では搬送路が２つに分岐しており、その分岐部分に図示しないゲート部材が設けられている。ゲート部材は搬送路の分岐部分で用紙の進行方向を切り替えるもので、その切り替え先となる一方の搬送路の終端部には排出ロール１６が配置され、他方の搬送路の途中には搬送ロール１７が配置されている。排出ロール１６は用紙を排出トレイ２１に向けて排出するものである。搬送ロール１７は用紙を反転ロール１８に向けて搬送するものである。
【００２４】
反転ロール１８は、双方向に回転可能に設けられたもので、一方向への回転によって用紙を引き込む動作と他方向への回転によって用紙を送り出す動作を順に行う、いわゆるスイッチバック方式で用紙を表裏反転するものである。反転ロール１８による用紙の送り出し方向には、排出ロール１６に通じる搬送路と、プレレジストロール７に通じる搬送路とが形成されている。そして、排出ロール１６に通じる搬送路には搬送ロール１９が配置され、プレレジストロール７に通じる搬送路には所定の間隔で複数の搬送ロール２０が配置されている。搬送ロール１９は、反転ロール１８によって送り出された用紙を排出ロール１６へと搬送するもので、搬送ロール２０は、反転ロール１８によって送り出された用紙をプレレジストロール７へと搬送するものである。
【００２５】
また、用紙の給紙部分や搬送路の適所（図中、三角印で示す位置）には、用紙の搬送動作や画像の形成動作を制御する際に必要となる各種のセンサが配置されている。このうち、プレレジストロール７とレジストロール８との間には、搬送方向の異なる位置に２つのパスセンサ２２，２３が配置され、さらにパスセンサ２２の近傍にはエッジセンサ２４とホームセンサ２５が配置されている。上流側のパスセンサ２２はプレレジストロール７の近傍（下流側）に配置され、下流側のパスセンサ２３はレジストロール８の近傍（上流側）に配置されている。
【００２６】
パスセンサ２２，２３は、例えば発光素子と受光素子を同一のセンサ面に配置した反射型のフォトセンサからなるもので、センサ面と近接して対向する位置（以下、センサ検知位置）に用紙が存在するときはオン状態となり、存在しないときはオフ状態となる。したがって、パスセンサ２２，２３のセンサ検知位置を用紙の先端が通過した際にはオフ状態からオン状態に切り替わり、その後、パスセンサ２２，２３のセンサ検知位置を用紙の後端が通過した際にはオン状態からオフ状態に切り替わる。したがって、各々のパスセンサ２２，２３のオンオフ状態に基づいて用紙の先端通過及び後端通過を検知することが可能となる。以降の説明では、プレレジストロール７の近傍のパスセンサ２２をプレレジセンサ２２と称し、レジストロール８の近傍のパスセンサ２３をレジセンサ２３と称する。
【００２７】
エッジセンサ２４及びホームセンサ２５は、図２に示すように、センサ移動機構２６に含まれるものである。センサ移動機構２６は、用紙の搬送方向と直交する方向（サイド方向）で、用紙のサイドエッジの位置を検出するために、エッジセンサ２４をサイド方向に移動させるものである。センサ移動機構２６は、エッジセンサ２４及びホームセンサ２５の他に、エッジセンサ２４を移動させるための駆動源となるセンサ移動用モータ２７と、エッジセンサ２４を用紙の搬送方向と直交する方向に移動可能に案内支持するガイド機構２８と、センサ移動用モータ２７の駆動力をガイド機構２８に伝達する動力伝達機構２９とによって構成されている。
【００２８】
エッジセンサ２４は、例えば上記パスセンサ２２，２３と同様に発光素子と受光素子を同一のセンサ面に配置した反射型のフォトセンサからなるもので、センサ検知位置に用紙が存在するときはオン状態となり、存在しないときはオフ状態となる。したがって、用紙のサイドエッジを横切るようにエッジセンサ２４をサイド方向に移動させると、この移動中にエッジセンサ２４がオフ状態からオン状態、又はオン状態からオフ状態に切り替わる。したがって、エッジセンサ２４のオンオフ状態に基づいて用紙のサイドエッジを検知することが可能となる。
【００２９】
ホームセンサ２５は、例えば発光素子と受光素子を対向配置した透過型のフォトセンサからなるもので、その素子間の光路が遮られていない状態（発光素子で発光させた光を受光素子で受光している状態）ではオン状態となり、その光路が遮られた状態（発光素子で発光させた光を受光素子で受光していない状態）ではオフ状態となる。このホームセンサ２５は、サイド方向にエッジセンサ２４を移動させるにあたって、エッジセンサ２４のホーム位置を規定するためのセンサである。
【００３０】
センサ移動用モータ２７は、例えば回転方向と回転量の制御が容易なパルスモータを用いて構成されるものである。
【００３１】
ガイド機構２８は、センサ支持ブラケット３０と、一対のガイドシャフト３１と、移動部材３２とを用いて構成されている。センサ支持ブラケット３０は、例えば長方形の薄い金属板を曲げ成形して得られるものである。センサ支持ブラケット３０の一端側は斜めに傾斜し、この傾斜部にエッジセンサ２４がネジ止め、接着等で固定状態に取り付けられている。また、センサ支持ブラケット３０の他端部は略直角に曲げられている。
【００３２】
一対のガイドシャフト３１は、それぞれ断面円形の丸シャフトからなるもので、用紙の搬送方向と直交する向きで互いに平行に配置されている。また、各々のガイドシャフト３１の両端部は、板状のベース部材３３に一体に形成されたシャフト支持部３３Ａ，３３Ｂに嵌合状態で固定されている。
【００３３】
移動部材３２は、平面視略コ字形をなすもので、相対向する部分をそれぞれ一対のガイドシャフト３１に嵌合した状態で、当該一対のガイドシャフト３１に移動自在（スライド自在）に案内支持されている。また、移動部材３２の下端部は、センサ支持ブラケット３０に固定状態で取り付けられている。よって、移動部材３２が一対のガイドシャフト３１に沿って移動すると、移動部材３２と一体にセンサ支持ブラケット３０も移動する。
【００３４】
動力伝達機構２９は、大小２つのプーリ３４，３５と無端状のベルト３６とを用いて構成されている。大径側のプーリ３４は、上記ベース部材３３に取り付けられたセンサ移動用モータ２７の回転軸（駆動軸）に嵌合固定されている。小径側のプーリ３５は、大径側のプーリ３４から所定の距離だけ離れた位置で、ベース部材３３上に回転自在に取り付けられている。ベルト３６は、上記２つのプール３４，３５にループ形状に張設されている。また、ベルト３６の一部は、上述したセンサ支持ブラケット３０の他端部（略直角に曲げられた部分）にネジ止め、接着等で固定されている。さらに、センサ支持ブラケット３０には検出片３７が固定状態で取り付けられている。検出片３７は、上記移動部材３２と一体にセンサ支持ブラケット３０を移動させたときに、一方の移動終端部でホームセンサ２５の光路を遮蔽するように配置されている。
【００３５】
上記構成のセンサ移動機構２６において、センサ移動用モータ２７の駆動により大径側のプーリ３４を回転させると、このプーリ３４を駆動プーリとしてベルト３６が走行するとともに、このベルト３６の走行にしたがって小径側（従動側）のプーリ３５が回転する。また、ベルト３６が走行すると、これにしたがってセンサ支持ブラケット３０と移動部材３２も移動する。その際、移動部材３２は一対のガイドシャフト３１に沿って移動するため、センサ支持ブラケット３０の移動方向は一対のガイドシャフト３１によって案内される。したがって、一対のガイドシャフト３１を用紙の搬送向と直交する向きで配置することにより、センサ支持ブラケット３２上のエッジセンサ２４を用紙の搬送方向と直交する方向（サイド方向）に移動させることができる。また、センサ移動用モータ２７の回転方向を反転（正転、逆転）させることにより、用紙の搬送方向と直交する方向で、エッジセンサ２４を一方向と他方向に移動（往復移動）させることができる。
【００３６】
図３は本発明の実施形態に係る画像形成装置の制御系の構成を示すブロック図である。図において、主制御部３８は、画像形成装置全体の処理動作を統括的に制御するものである。主制御部３８には、プレレジセンサ２２、レジセンサ２３、エッジセンサ２４、ホームセンサ２５を含む各種のセンサが電気的に接続され、各々のセンサから出力される信号が主制御部３８に取り込まれるようになっている。また、主制御部３８には、センサ移動用モータ２７と書き込み制御回路３９が接続されている。センサ移動用モータ２７は主制御部３８から供給される駆動パルスにしたがって回転駆動するものである。書き込み制御回路３９は、主制御部３８から供給される用紙の位置ずれ情報にしたがって画像書き込み装置１２による画像（静電潜像）の書き込み動作を制御するものである。
【００３７】
図４はプレレジストロールとレジストロールとの間の用紙の搬送路上でのセンサの配置状態を示す図である。図において、プレレジストロール７とレジストロール８の間では、用紙の搬送方向と直交する方向（図の左右方向）で、用紙のセンター部分（用紙幅の中心）が通過するセンター位置（センターレジ位置）Ｐｃを基準に用紙が搬送されるようになっている。用紙の搬送方向（図の上下方向）では、プレレジストロール７からレジストロール８に向かって、プレレジセンサ２２、エッジセンサ２４及びレジセンサ２３が順に配置されている。このうち、エッジセンサ２４は上記センサ移動機構２６によって図中左右方向に移動可能に設けられ、プレレジセンサ２２とレジセンサ２３はそれぞれ固定状態で設けられている。また、用紙の搬送方向と直交する方向では、プレレジセンサ２２とレジセンサ２３がほぼ同じ位置に配置され、エッジセンサ２４はセンター位置Ｐｃを挟んでそれらのセンサ２２，２３と反対側に配置されている。すなわち、プレレジセンサ２２とレジセンサ２３はセンター位置Ｐｃを境にして図中右側に配置され、エッジセンサ２４はセンター位置Ｐｃを境にして図中左側に配置されている。
【００３８】
さらに詳述すると、用紙の搬送方向と直交する方向において、プレレジセンサ２２とレジセンサ２３は、実際に取り扱われる各種の用紙サイズのうち、サイド方向での用紙サイズ（用紙幅）が最も小さい、最小サイズの用紙４０の一方のサイドエッジ部分４０Ａが通過する所定位置Ｐｓと上記センター位置Ｐｃとの間に配置され、より好ましくは、所定位置Ｐｓの近傍に配置されている。所定位置Ｐｓの近傍とは、用紙の搬送方向と直交する方向で、所定位置Ｐｓとセンター位置Ｐｃとの間の中間点よりも所定位置Ｐｓ寄りの位置をいい、さらに好ましくは、最小サイズの用紙４０の通過を検知し得る範囲内で所定位置Ｐｓに最も近い位置をいう。所定位置Ｐｓは、最小サイズの用紙４０を搬送したときに、この用紙４０がサイド方向で最大許容量をもって図の左側に横ずれしたときに、当該用紙４０のサイドエッジ部分４０Ａが通過する位置に設定される。したがって、実際の用紙搬送時に最小サイズの用紙４０が最大許容量で横ずれしても、用紙４０の先端部４０Ｂは必ずプレレジセンサ２２とレジセンサ２３の各センサ検知位置を通過することになる。また、最小サイズよりも大きい用紙４１を搬送する場合も、用紙４１の先端部が必ずプレレジセンサ２２とレジセンサ２３の各センサ検知位置を通過することになる。
【００３９】
以下に、主制御部３８の制御処理に基づく画像形成装置の動作について説明する。まず、ユーザは、画像形成装置の操作パネル（不図示）を使って所望の画像形成条件（例えば、画像形成の濃度や部数、両面印刷の指定など）を入力した後、操作パネル内のスタートボタンを押す。これにより、１つのジョブが開始される。このとき、操作パネルを用いたユーザの入力操作によって指定された用紙や、自動選択機能によって選択された用紙を収容する用紙収容カセット２に対応する給紙用ロール３，４，５を回転させることにより、用紙収容カセット２に収容された用紙を最上位から順に一枚ずつ分離して搬送路上に送り出す。この場合、用紙の搬送路上ではセンサ基準方式で用紙が搬送されるものとする。
【００４０】
こうして用紙収容カセット２から搬送路へと送り出された用紙は、搬送ロール６の回転によって下流側へと搬送され、プレレジストロール７に送り込まれる。次に、用紙はプレレジストロール７の回転にしたがってレジストロール８に送り込まれる。レジストロール８の回転はプレレジストロール７による用紙の送り込みに先立って停止状態とされる。そのため、プレレジストロール７によって送り込まれた用紙の先端部は回転停止状態のレジストロール８のニップ部分に突き当てられる。また、この突き当て状態でプレレジストロール７により用紙を適量だけ送り込むことにより、レジストロール８の手前の膨らみ部９で用紙がループ状に撓んだ状態、すなわち用紙のスキューが補正された状態となり、この状態で用紙が一時停止する。
【００４１】
その後、画像書き込み装置２によって感光体ドラム１０の表面に書き込まれた静電潜像がトナー画像に現像されて画像転写部に送り込まれるタイミングに合わせて、レジストロール８の回転を開始する。これにより、先述のようにスキュー補正された用紙は、レジストロール８の回転にしたがって画像転写部へと送り込まれる。そして、画像転写部においては、レジストロール８によって送り込まれた用紙がバキューム搬送部１１の搬送用ベルト１１Ａ上に載置され、この搬送用ベルト１１Ａの走行によって画像転写部（感光体ドラム１０と転写ロール１３の対向部分）を通過するように移動する。このとき、用紙の先端が画像転写部に到達するタイミングに合わせて画像転写部にトナー画像が到達し、そこで転写ロール１３がトナーと逆極性の電荷を付与することにより、感光体ドラム１０表面のトナー画像が用紙の第一面に転写される。
【００４２】
その後、用紙はバキューム搬送部１１によって定着ロール１４に送られ、そこでロール間に加えられる加圧作用と加熱作用によって用紙の第一面に画像が定着される。次いで、定着ロール１４から送り出された用紙は搬送ロール１５Ａ，１５Ｂによって搬送される。このとき、用紙が両面印刷を指定されたものでなければ、搬送ロール１５Ａ，１５Ｂの回転にしたがって用紙を排出ロール１６に送り込むとともに、この排出ロール１６の回転によって用紙を排出トレイ２１に排出する。
【００４３】
これに対して、用紙が両面印刷を指定されたものであれば、搬送ロール１５Ａ，１５Ｂの回転にしたがって用紙を搬送ロール１７に送り込むとともに、この搬送ロール１７の回転にしたがって用紙を反転ロール１８に送り込む。そして、反転ロール１８で用紙の引き込み動作と送り出し動作を順に行うことにより、用紙を表裏反転した状態で搬送ロール２０に送り出す。次いで、複数の搬送ロール２０の回転にしたがって用紙を再びプレレジストロール７に送り込んだ後、上記用紙の第一面に画像を形成（印刷）する場合と同様の手順で用紙の第二面にトナー画像を転写するとともに、このトナー画像を用紙の第二面に定着させる。これにより、用紙の両面に画像が形成（印刷）されることになる。
【００４４】
このように両面印刷がなされた用紙は、搬送ロール１５Ａ，１５Ｂの回転にしたがって再び搬送ロール１７に送り込まれ、この搬送ロール１７を経由して反転ロール１８に送り込まれる。そして、反転ロール１８による用紙の引き込み動作と送り出し動作により、用紙が表裏反転した状態で搬送ロール１９に送り込まれ、この搬送ロール１９の回転と排出ロール１６の回転によって用紙が排出トレイ２１に排出される。
【００４５】
以上のように画像形成装置を動作させる際に、主制御部３８は、図５のフローチャートにしたがって、用紙と画像の位置を合わせるための処理（以下、「レジストレーション処理」ともいう）を実行する。図６はレジストレーション処理において、用紙のサイドエッジを検知するためにエッジセンサを移動させるときの一連の手順を示す模式図である。サイド方向における搬送基準の採り方としては、用紙のセンター部分が通過する位置を搬送基準とするセンター基準方式（センターレジ方式）と、用紙のサイドエッジ部分が通過する位置を搬送基準とするサイド基準方式（サイドレジ方式）とがあるが、本実施形態ではセンサー基準方式で用紙を搬送することを前提とする。
【００４６】
まず、用紙の搬送が開始されると、センサ移動用モータ２７を駆動してエッジセンサ２４をホーム位置に向けて移動開始する（ステップＳ１）。センター基準方式で用紙を搬送する場合、ホーム位置は、エッジセンサ２４と一緒（一体）に移動する検出片２７がホームセンサ２５の光路を遮ったとき（ホームセンサ２５がオンしたとき）のタイミングに基づいて一意に特定される位置である。これに対して、移動開始前のエッジセンサ２４の位置（以下、「初期位置」という）は、前回の画像形成ジョブで用紙のサイドエッジ位置の検知動作を行った後にエッジセンサ２４を最終的に停止させた位置である。用紙の搬送方向と直交する方向において、ホーム位置は用紙サイズにかかわらず同じ位置となるが、初期位置は前回処理した用紙サイズに依存した位置となる。したがって、初期位置からホーム位置までの距離は、前回処理した用紙サイズ（用紙幅）に応じて異なるものとなる。
【００４７】
次に、ホームセンサ２５がオン状態になったか否かを確認し（ステップＳ２）、ホームセンサ２５がオンすると、そこから一定のパルス数だけセンサ移動用モータ２７を駆動してからエッジセンサ２４の移動を停止する（ステップＳ３）。このときのセンサ停止位置がエッジセンサ２４のホーム位置となる。次に、センサ移動用モータ２７を駆動してエッジセンサ２４をホーム位置から待機位置に移動させる（ステップＳ４）。これまでの処理は、用紙がプレレジストロール７に到達する前に行われる。
【００４８】
待機位置とは、用紙のサイドエッジをエッジセンサ２４で検知可能な位置に用紙が搬送されるまでにエッジセンサ２４を待機させておく位置である。エッジセンサ２４の待機位置は、センター位置Ｐｃを挟んで上記所定位置Ｐｓと反対側でかつ用紙の他方のサイドエッジ部分が通過する位置よりも若干（例えば、５ｍｍ程度）センター位置Ｐｃ寄りに設定されるものである。したがって、最小サイズの用紙４０を搬送する場合は、この用紙４０の他方のサイドエッジ部分４０Ｃが通過する位置よりもセンター位置Ｐｓ寄りに待機位置が設定される。
【００４９】
また、エッジセンサ２４をホーム位置から待機位置に移動させる際にセンサ移動用モータ２７に供給される駆動パルスの数は、予め用紙サイズ（用紙幅）ごとに設定される。したがって、エッジセンサ２４の待機位置は用紙サイズに応じて異なるものとなる。すなわち、図７（Ａ）に示すように、最小サイズの用紙４０を搬送する場合は、センター位置Ｐｃの左側の部分で用紙４０のサイドエッジ部分４０Ｃが通過する位置よりもセンター位置Ｐｃ寄りに待機位置Ｐ１が設定され、図７（Ｂ）に示すように、最小サイズよりも大きい用紙４１を搬送する場合は、センター位置Ｐｃの左側の部分で用紙４１のサイドエッジ部分４１Ａが通過する位置よりもセンター位置Ｐｃ寄りに待機位置Ｐ２が設定される。
【００５０】
続いて、プレレジセンサ２２がオン状態になったか否かを確認し（ステップＳ５）、プレレジストロール７によって送り出された用紙の先端がプレレジセンサ２２のセンサ検知位置を通過し、これによってプレレジセンサ２２がオフ状態からオン状態に切り替わると、これに続いてエッジセンサ２４がオン状態になったか否かを確認する（ステップＳ６）。そして、プレレジストロール７によって送り出された用紙の先端がエッジセンサ２４のセンサ検知位置を通過し、これによってエッジセンサ２４がオフ状態からオン状態に切り替わると、その時点でタイマーによる時間計測を開始した後（ステップＳ７）、エッジセンサ２４を用いた用紙のサイドエッジの検知動作を開始する（ステップＳ８）。
【００５１】
サイドエッジの検知動作は、センサ移動用モータ２７に駆動パルスを供給してエッジセンサ２４を待機位置から終点位置へと移動させるとともに、その移動中にセンサ移動用モータ２７に供給される駆動パルスの数をリアルタイムにカウントすることにより行う。エッジ検知動作におけるエッジセンサ２４の終点位置は、用紙の搬送方向と直交する方向において、検出対象となる用紙のサイドエッジ部分が通過する位置を間に挟んで待機位置と反対側に設定される。したがって、図８（Ａ）に示すように最小サイズの用紙４０を搬送する場合は、この用紙４０のサイズに応じて設定された待機位置Ｐ１から終点位置Ｐｅに向けてエッジセンサ２４を矢印方向（センサ２２，２３から離間する方向）に移動させ、図８（Ｂ）に示すように最小サイズよりも大きな用紙４１を搬送する場合は、この用紙４１のサイズに応じて設定された待機位置Ｐ２から終点位置Ｐｅに向けてエッジセンサ２４を矢印方向（センサ２２，２３から離間する方向）に移動させることになる。その際、待機位置から終点位置までのセンサ移動距離は用紙サイズにかかわらず一定の距離（例えば、１０ｍｍ）に設定される。また、エッジセンサ２４を待機位置から終点位置に移動させると、その移動途中でエッジセンサ２４が用紙のサイドエッジ部分を横切り、その瞬間にエッジセンサ２４がオン状態からオフ状態に切り替わる。
【００５２】
そこで、主制御部３８では、エッジセンサ２４がオフ状態になったか否かを確認し（ステップＳ９）、エッジセンサ２４がオン状態からオフ状態に切り替わると、エッジセンサ２４を用いたサイドエッジの検知結果に基づいて用紙の搬送方向と直交する方向の用紙の位置ずれ量を算出する（ステップＳ１０）。用紙位置ずれ量を算出するにあたっては、上述のようにエッジセンサ２４を待機位置から終点位置に向けて移動させたときに、この移動を開始（センサ移動用モータ２７の駆動を開始）してからエッジセンサ２４がオフ状態になるまでにセンサ移動用モータ２７に供給した駆動パルスのカウント値をサイドエッジの検知結果として取得する。このパルスカウント値は、用紙の搬送方向と直交する方向で、用紙の位置がエッジセンサ２４の待機位置（ホーム位置）に近づくほど小さな値となる。そこで、主制御部３８では、実際にサイドエッジ検知動作を行って得られたパルスカウント値（以下、検出値）と、予め設定された基準パルスカウント値（以下、基準値）とを比較し、その比較結果に基づいて用紙位置ずれ量を求める。
【００５３】
具体的には、例えば、基準値と検出値との差分（基準値から検出値を差し引いた値）を求め、この差分が検出誤差範囲内（ほぼゼロ）であれば、サイド方向での用紙の位置ずれ量をゼロとする。また、基準値と検出値との差分が検出誤差範囲を超える場合は、その差分の大きさから用紙位置ずれ量を求めるとともに、その差分（用紙位置ずれ量）が正の値であるか負の値であるかによって用紙の位置ずれ方向を認識する。用紙の位置ずれ量については、基準値と検出値との差分を１パルスあたりのセンサ移動量に掛け合わせることにより求めることができる。また、用紙の位置ずれ方向は、基準値と検出値との差分が正の値であれば用紙が待機位置側にずれていると認識し、負の値であれば用紙が待機位置と反対側にずれていると認識することができる。
【００５４】
次いで、先に算出した用紙位置ずれ量に基づいて主走査方向の画像の書き込み位置を補正する（ステップＳ１１）。画像書き込み位置の補正は、画像書き込み装置１２で感光体ドラム１０の表面に静電潜像を書き込むときに行われる。画像書き込み装置１２による静電潜像の書き込み動作（スキャン動作）は感光体ドラム１０の軸方向に沿う主走査方向に対して行われ、それと直交する副走査方向（ドラム回転方向）では感光体ドラム１０の回転にしたがって画像書き込み装置１２による静電潜像の書き込み位置が移動する。これにより、感光体ドラム１０の表面には、画像書き込み装置１２によって１ラインずつ順に静電潜像の書き込みが行われる。また、各ラインに画像を書き込む場合は、画像の書き込み開始を指示する同期信号（以下、「書き込み開始信号」という）の出力にしたがって主走査方向での画像の書き込み開始タイミングが制御される。
【００５５】
そこで、画像書き込み装置１２による主走査方向での静電潜像の書き込み位置を制御するにあたっては、上述のように検出した用紙位置ずれ量に応じて書き込み開始信号の出力タイミングを変化させる。このような書き込み位置の制御は、主制御部３８から与えられる用紙位置ずれ量のデータにしたがって書き込み制御回路４０により行われる。一例として、書き込み制御回路４０では、主制御部３８で算出された用紙位置ずれ量がゼロであれば、予め設定された基準タイミングで書き込み開始信号を出力する。また、用紙位置ずれ量が正の値であれば、その用紙位置ずれ量に応じた時間だけ基準タイミングよりも早いタイミングで書き込み開始信号を出力し、用紙位置ずれ量が負の値であれば、その用紙位置ずれ量に応じた時間だけ基準タイミングよりも遅いタイミングで書き込み開始信号を出力する。これにより、サイド方向で用紙の位置にずれが生じていた場合は、それに合わせて主走査方向の画像の書き込み位置が補正される。
【００５６】
続いて、レジセンサ２３がオン状態になったか否かを確認し（ステップＳ１２）、プレレジストロール７によって送り出された用紙の先端がレジセンサ２３のセンサ検知位置を通過し、これによってレジセンサ２３がオフ状態からオン状態に切り替わると、その切り替わりタイミングでタイマーの計測値を読み出した後（ステップＳ１３）、用紙のスキュー量を検出する（ステップＳ１４）。用紙のスキュー量は、ステップＳ１３で読み出したタイマーの計測値、すなわち上記ステップＳ６でエッジセンサ２４がオンしたときのタイミング（エッジセンサ２４が用紙の先端通過を検知したタイミング）と、上記ステップＳ１２でレジセンサ２３がオンしたときのタイミング（レジセンサ２３が用紙の先端通過を検知したタイミング）の差に基づいて算出される。
【００５７】
さらに詳述すると、プレレジストロール７による用紙の搬送速度を一定とすると、エッジセンサ２４が用紙の先端通過を検知してから、レジセンサ２３が用紙の先端通過を検知するまでの経過時間（タイマー計測値）は、用紙のスキュー量に応じて異なるものとなる。具体的には、図９（Ａ）に示すように用紙がスキューせずに搬送された場合の経過時間を“Ｔ１”とし、図９（Ｂ）に示すように用紙が一方側（図の時計廻り方向）にスキューして搬送された場合の経過時間を“Ｔ２”とし、図９（Ｃ）に示すように用紙が他方側（図の反時計廻り方向）にスキューして搬送された場合の経過時間を“Ｔ３”とすると、これらの経過時間の間にはＴ３＜Ｔ１＜Ｔ２の関係が成り立つ。すなわち、経過時間Ｔ２は経過時間Ｔ１よりも長くなり、経過時間Ｔ３は経過時間Ｔ１よりも短くなる。また、図９（Ｂ）に示す用紙のスキュー量は経過時間Ｔ１，Ｔ２の時間差に比例し、図９（Ｃ）に示す用紙のスキュー量は経過時間Ｔ１，Ｔ３の時間差に比例したものとなる。
【００５８】
そこで、主制御部３８では、図９（Ａ）に示すように用紙がスキューせずに搬送された場合の経過時間Ｔ１を、例えば設計データや実験データから予め基準時間Ｔrefとして設定しておく。この基準時間Ｔrefは、用紙の搬送方向におけるセンサ２２，２３間の距離（間隔）と、プレレジストロール７による用紙の搬送速度に依存したものとなる。そして、実際にエッジセンサ２４が用紙の先端通過を検知してから、レジセンサ２３が用紙の先端通過を検知するまでの経過時間をタイマーで計測したら、このタイマー計測値Ｔdと上記基準時間Ｔrefとの差分を用紙のスキュー量として求める。
【００５９】
次いで、先に検出した用紙のスキュー量に応じて、プレレジストロール７による用紙の送り込み量を制御し（ステップＳ１５）、これによって用紙の先端部をレジストロール８に突き当てた状態でループ状に撓ませる。この場合、ステップＳ１４で検出した用紙のスキュー量が同じであっても、サイド方向の用紙サイズ（用紙幅）が異なるものであれば、これに応じて用紙の送り込み量も可変制御される。その理由は次のような事情による。
【００６０】
すなわち、用紙の搬送方向と直交する方向（サイド方向）において、用紙サイズが小さい場合は、それに応じてエッジセンサ２４とレジセンサ２３の間のセンサ間距離が小さく設定され、用紙サイズが大きい場合は、それに応じてエッジセンサ２４とレジセンサ２３の間のセンサ間距離が大きく設定される。そうした場合、上記ステップＳ１４で検出した用紙のスキュー量（換言すると、上記ステップＳ１３で読み出したタイマー計測値）が同じでも、エッジセンサ２４とレジセンサ２３の間のセンサ間距離が大きく設定されている方が小さく設定されている場合よりもスキューの度合い（用紙の傾き角度）は小さくなる。そのため、ステップＳ１４で検出した用紙のスキュー量が同じである場合は、用紙搬送に際して操作パネルの入力情報を基に認識したサイド方向の用紙サイズが大きいほど、プレレジストロール７による用紙の送り込み量が少なくなるように（ループの大きさが小さくなるように）制御する。
【００６１】
その後、次に処理すべき用紙（以下、次用紙）があるかどうかを判断し（ステップＳ１６）、次用紙がないと判断した場合は、その時点で一連の処理を終了する。また、次用紙があると判断した場合は、上記ステップＳ４に戻り、そこでセンサ移動用モータ２７を駆動してエッジセンサ２４を再び待機位置へと移動させる。これにより、次用紙に対してもステップＳ４以降の処理が実施される。また、１つのジョブが終了して、その後、新たなジョブが開始されると、上記同様のレジストレーション処理が実施される。
【００６２】
このように本実施形態においては、レジストロール８の手前で用紙の通過を検知するレジセンサ２３と、このレジセンサ２３の上流側で用紙のサイドエッジを検知するエッジセンサ２４とを利用して用紙のスキュー量を検出するとともに、このスキュー量の検出に際して、実際に搬送されてくる用紙のサイズに対応した待機位置にエッジセンサ２４を移動させることで、レジセンサ２３とエッジセンサ２４との間に長いセンサ間距離を確保することができる。そのため、スキュー量検出のためのセンサを別途設けなくても、レジセンサ２３とエッジセンサ２４を兼用して用紙のスキュー量を精度良く検出することができる。したがって、従来よりも少ないセンサの個数で、用紙のスキュー量を精度良く検出することが可能となる。
【００６３】
なお、上記実施形態においては、レジセンサ２３とエッジセンサ２４を利用して用紙のスキュー量を検出するものとしたが、本発明はこれに限らず、プレレジセンサ２２とエッジセンサ２４を利用して用紙のスキュー量を検出することも可能である。
【００６４】
また、上記実施形態においては、レジセンサ２３とエッジセンサ２４を利用して検出された用紙のスキュー量に基づいてスキュー補正時の用紙の送り込み量（用紙のループの大きさ）を制御するものとしたが、例えば、実際に検出された用紙のスキュー量と予め設定された許容量（補正可能限界量）とを比較し、この比較結果においてスキュー量が許容量を超えていた場合に操作パネル等のユーザーインタフェース部に警告表示などを行うようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】本発明が適用される画像形成装置の構成例を示す概略図である。
【図２】センサ移動機構の構成を示す斜視図である。
【図３】本発明の実施形態に係る画像形成装置の制御系の構成を示すブロック図である。
【図４】用紙の搬送路上でのセンサの配置状態を示す図である。
【図５】用紙と画像の位置を合わせるための処理手順を示すフローチャートである。
【図６】用紙のサイドエッジを検知するためにエッジセンサを移動させるときの一連の手順を示す模式図である。
【図７】用紙サイズに対応した待機位置の設定例を示す図である。
【図８】サイドエッジ検知時のエッジセンサの移動動作を示す図である。
【図９】用紙のスキュー状態とタイマー計測値の関係を説明するための図である。
【符号の説明】
【００６６】
７…搬送ロール（プレレジストロール）、８…レジストロール、１０…感光体ドラム、１２…画像書き込み装置、１３…転写ロール、２２…プレレジセンサ（パスセンサ）、２３…レジセンサ（パスセンサ）、２４…エッジセンサ、２５…ホームセンサ、２６…センサ移動機構、２７…センサ移動用モータ、３８…主制御部、３９…書き込み制御回路、４０，４１…用紙、Ｐｃ…センター位置、Ｐ１，Ｐ２…待機位置
【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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