JP2007052271A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 高価なセンサを用いなくとも記録紙の主走査方向に対するスライド量を計測する。
【解決手段】 用紙位置ズレ検知センサ３２は、長手方向が搬送方向に対して所定角度傾斜して配設された接触部３２１を備え、記録紙の先端が接触部３２１に接触したときにオンする。レジストセンサ３１は、用紙位置ズレ検知センサ３２に対して上流側に配設されている。ＣＰＵ２１は、レジストセンサ３１が記録紙の先端部を検出してから用紙位置ズレ検知センサ３２が記録紙の先端部を検出するまでの時間である先端計測値Ｔ１を計測し、計測した先端計測値Ｔ１を基に、記録紙の主走査方向に対するスライド量を計測する。
【選択図】 図５

Description

本発明は、複写機、ネットワークプリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置に関するものである。

従来の画像形成装置では、記録紙をレジストローラの位置まで搬送する際、記録紙が搬送方向と直交する主走査方向に対して左側又は右側にスライドして搬送される事態がしばしば発生する。特に、給紙ユニットが本体装置に積層された画像形成装置や、本体装置に対して両面給紙ユニットがオプション接続された画像形成装置では、この記録紙のスライドが顕著に現れる。

これを防止するための従来技術として、給紙ユニット毎に主走査方向への印刷開始タイミングを調整できるようにし、記録紙の所定の印刷開始位置から画像を印刷する技術が開示されている。

しかしながら、上記印刷開始位置の調整は一定の技能が要求されるため、一般ユーザがこの調整を行うことは事実上不可能である。具体的には、サービスマンが客先に出向いてテスト印刷を行い、この印刷結果を基に給紙ユニット毎の補正値を決定して補正値を一つ一つ手動で不揮発性メモリに書込むことにより行われる。そして、この作業は装置を熟知したサービスマンであっても非常に煩わしいという問題があった。

そこで、この問題を解決するために、ＣＣＤを用いて、主走査方向に対する記録紙のスライド量を計測し、この計測結果に従って、記録紙の主走査方向への印刷開始位置を自動的に補正する技術が開示されている（特許文献１）。
特開２００２-２９２９６０号公報

しかしながら、特許文献１記載の技術では、ＣＣＤを用いて主走査方向に対する記録紙のスライド量が計測されているため、コストが嵩むという問題がある。

本発明の目的は、ＣＣＤ等の高価なセンサを用いなくとも、記録紙の主走査方向に対するスライド量を検出することができる画像形成装置を提供することである。

本発明による画像形成装置は、搬送手段によって搬送される記録紙の搬送経路上であって、レジストローラの上流側に設けられたレジストセンサと、記録紙の搬送方向に対して長手方向が所定角度傾斜された接点部を備え、前記レジストローラと前記レジストセンサとの間であって、記録紙の頂点の通過地点の近傍に配設され、記録紙の先端部が前記接点部に接触することでオンする検出センサと、前記レジストセンサにより記録紙の先端部が検出されてから、前記検出センサにより前記先端部が検出されるまでの時間である先端計測値を計測し、その先端計測値を基に、搬送方向に直交する主走査方向に対する記録紙のスライド量を計測する計測手段とを備えることを特徴とする。

また、上記構成において、前記計測手段は、記録紙が主走査方向に対してスライドしていない場合において、前記レジストセンサにより記録紙の先端部が検出されてから、前記検出センサにより記録紙の先端部が検出されるまでの時間である先端基準計測値を予め記憶し、計測した先端計測値と前記先端基準計測値との差を基に、記録紙の主走査方向へのスライド量を計測することが好ましい。

また、上記構成において、前記先端基準計測値と計測された先端計測値との差とから定められる主走査方向のスライド量に基づいて、記録紙が主走査方向の所定の印刷開始位置から印刷されるように印刷開始タイミングを補正する補正手段を更に備えることが好ましい。

また、上記構成において、ユーザからの操作指令を受け付ける操作手段を更に備え、前記計測手段は、ユーザからの操作指令を基に、前記先端基準計測値を計測した先端計測値で更新すると共に、前記補正手段により補正された印刷開始タイミングで補正前の印刷開始タイミングを更新することが好ましい。

また、上記構成において、前記レジストローラは、記録紙の後端が前記レジストセンサを通過する前に、記録紙のスキューを補正し、前記計測手段は、前記レジストセンサにより記録紙の後端部が検出されてから、前記検出センサにより記録紙の後端部が検出されるまでの時間である後端計測値を算出し、その後端計測値を基に、記録紙のスキューの有無を判定することが好ましい。

また、上記構成において、前記計測手段は、記録紙にスキューが生じてない場合において、前記レジストセンサにより記録紙の後端部が検出されてから、前記検出センサにより記録紙の後端部が検出されるまでの時間である後端基準計測値を予め記憶し、計測した後端計測値と前記後端基準計測値との差を基に、記録紙のスキューの有無を判定することが好ましい。

また、上記構成において、前記計測手段は、計測した後端計測値と前記後端基準計測値との差が所定の基準値を超える場合、前記搬送手段による記録紙の搬送を停止させることが好ましい。

請求項１記載の発明によれば、記録紙の搬送経路上、上流側から順番にレジストセンサ、検出センサ、レジストローラが配設されている。そして、検出センサは記録紙と接触することでオンする機械式のセンサであり、長手方向が記録紙の搬送方向に対して所定角度傾斜して配設されている。

そのため、レジストセンサが記録紙の先端部を検出してから検出センサが記録紙の先端部を検出するまでの時間である先端計測値は、記録紙の主走査方向に対するスライド量に応じて異なるものとなる。従って、先端計測値が分かれば、記録紙の主走査方向に対するスライド量を計測することができる。また、検出センサは記録紙と接触することでオンする機械式のセンサであるため、ＣＣＤのようなセンサを用いる場合に比べて、コストを削減することができる。

請求項２記載の発明によれば、記録紙が主走査方向に対してスライドしていない場合における先端計測値を先端基準計測値として予め求めて記憶させておき、測定された先端計測値と先端基準計測値との差を基に、記録紙の主走査方向に対するスライド量が算出されているため、記録紙のスライド量を簡便に算出することができる。

請求項３記載の発明によれば、先端基準計測値に対して予め定められた印刷開始基準タイミングが、計測した先端計測値と先端基準計測値との差に基づいて、記録紙の所定の印刷開始位置から印刷されるように自動的に補正されるため、ユーザは煩わしい調整作業を行わなくとも、所定の印刷開始位置から記録紙の印刷を開始させることができる。

請求項４記載の発明によれば、ユーザは、操作部を操作することにより、測定手段が計測した先端計測値で先端基準計測値を更新すると共に、補正手段により補正された印刷開始タイミングを印刷開始基準タイミングとして更新することができるため、先端基準計測値及び印刷開始基準タイミングとの変更作業を容易に行うことができる。

請求項５記載の発明によれば、レジストローラによりスキューが補正された後であっても、記録紙がスキューしている場合は、記録紙の後端部がレジストセンサにより検出されてから検出センサにより検出されるまでの時間である後端計測値が、スキュー量に応じて異なる値となるため、レジストローラによっても補正することができなかった記録紙のスキューを検出することができる。

請求項６記載の発明によれば、予め定められた後端基準計測値と計測した後端計測値との差を基に、記録紙のスキューの有無が判定されているため、簡便な処理により記録紙のスキューの有無を判定することができる。

請求項７記載の発明によれば、後端計測値と後端基準計測値との差が所定のジャム判定基準値を超える場合、記録紙の搬送が停止されるため、スキューが大きいために生じる紙ジャムを未然に防ぐことができると共に、紙ジャムが実際に発生している状態において、記録紙の搬送が継続して行われることを防止することができる。

以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて説明する。図１は本発明の実施の形態による画像形成装置１を示す回路のブロック図である。画像形成装置１は、ネットワークプリンタから構成され、画像処理部１０、制御部２０、搬送部３０、画像形成部４０、及び操作部５０を備えている。

画像処理部１０は、ＣＰＵ(Central processing unit)１１、ＲＯＭ（Read only memory）１２、インターフェイス回路１３，１４，１７、ＲＡＭ(Random access memory)１５、及びＡＳＩＣ１６を備えている。ＣＰＵ１１〜インターフェイス回路１７はバスラインを介して種々のデータが相互に送受信可能に接続されている。

ＣＰＵ１１は、ＲＯＭ１２に記憶された制御プログラムを実行し、画像処理部１０を構成する各ブロックを制御すると共に、外部装置６０から出力された画像データに対してシェーディング補正やγ補正等の所定の画像処理を施す。ＲＯＭ１２は、ＣＰＵ１１が画像処理部１０を制御するための制御プログラムを記憶する。インターフェイス回路１３は、外部装置６０に対して種々のデータを出力すると共に、外部装置６０から出力される画像データやユーザからの種々のコマンド等を受け付け、外部装置６０との通信を制御する。インターフェイス回路１４は、操作部５０により受け付けられたユーザからの種々のコマンドを受け付け、バスラインを介してＣＰＵ１１等に出力する。ＲＡＭ１５は、画像処理部１０を構成する各ブロックのワークメモリとして用いられる。ＡＳＩＣ１６は、外部装置６０から出力された画像データに対して、フィルタ処理等の所定の画像処理を施す。インターフェイス回路１７は、ＡＳＩＣ１６により所定の画像処理が施された画像データ等を制御部２０に出力すると共に、制御部２０から出力される種々のデータを受け付ける等の処理を行い、制御部２０との通信を制御する。

制御部２０は、ＣＰＵ２１（計測手段及び補正手段の一例）、ＲＯＭ２２、ＲＡＭ２３、不揮発性メモリ（計測手段及び補正手段の一例）２４、インターフェイス回路２５、及びポート２６を備え、画像形成装置１の全体制御を司る。ＣＰＵ２１は、ＲＯＭに記憶された制御プログラムを実行し、制御部２０を構成する各種ブロックを制御して、画像形成装置１全体を制御する。ＲＯＭ２２は、ＣＰＵ２１によって実行される制御プログラムを記憶する。ＲＡＭ２３は、制御部２０を構成する各ブロックのワークメモリとして用いられる。

不揮発性メモリ２４は、ＥＰＲＯＭ（erasable and programmable ROM）等から構成され、図２に示すように、先端基準計測値Ｔ、後端基準計測値Ｘ、ジャム判定基準値Ｙ、及び印刷開始基準ドットＺを記憶している。先端基準計測値Ｔは、記録紙が主走査方向に対して左右にスライドていない場合において、記録紙の先端部がレジストセンサ３１に検出されてから用紙位置ズレ検知センサ３２に検出されるまでの時間を示す。後端基準計測値Ｘは、記録紙にスキューが生じていない場合において、記録紙の後端部がレジストセンサ３１に検出されてから用紙位置ズレ検知センサ３２に検出されるまでの時間を示す。

ジャム判定基準値Ｙは、記録紙の後端部がレジストセンサ３１に検出されてから用紙位置ズレ検知センサ３２に検出されるまでの時間を基に、紙ジャムが発生したか否かを判定する際に使用される閾値である。

印刷開始基準ドットＺは、記録紙が主走査方向に対して左右にスライドしていない場合において、水平同期信号ＢＤが発生してから露光を開始するタイミングを決定するためのドットクロックのパルス数を示す。

ここで、図２に示す各種値は、Ａ４サイズの記録紙に対するものであり、本実施の形態では、先端基準計測値ＴとしてＴ＝３０ｍｓｅｃ、後端基準計測値ＸとしてＸ＝５０ｍｓｅｃ、ジャム判定基準値Ｙとして、Ｙ＝２０ｍｓｅｃ、印刷開始基準ドットＺとしてＺ＝３４２ドットが採用されている。なお、不揮発性メモリ２４は、Ｂ４、Ａ３等の記録紙のサイズ毎の先端基準計測値Ｔ〜印刷開始基準ドットＺの値を記憶してもよい。

図１に示すインターフェイス回路２５は、インターフェイス回路１７を介して、画像処理部１０から出力される画像データや外部装置６０から出力されたコマンド等を受信すると共に、制御部２０から出力される種々のデータを画像処理部１０に対して出力し、画像処理部１０との通信の制御を行う。

ポート２６は、搬送部３０を制御するための種々の信号を搬送部３０に出力すると共に、搬送部３０から出力される種々の信号を受け付ける。

搬送部３０は、レジストセンサ３１、用紙位置ズレ検知センサ（検出センサの一例）３２、給紙クラッチ３３、給紙ローラ３４、レジストクラッチ３５、及びレジストローラ３６を備えている。レジストセンサ３１は、例えば反射型の光センサから構成され、搬送経路に沿って搬送される記録紙からの反射光を受光することで、記録紙を検出し、検出信号をポート２６を介してＣＰＵ２１に出力する。用紙位置ズレ検知センサ３２は、マイクロスイッチから構成され、接点部に記録紙が接触することでオンして記録紙の端部を検出し、検出信号をポート２６を介してＣＰＵ２１に出力する。

給紙クラッチ３３は、モータを含み、制御部２０の制御の下、モータからのトルクを給紙ローラに伝達したり遮断したりして給紙ローラ３４を駆動させる。給紙ローラ３４は、記録紙の搬送経路上の所定の箇所に配設され、給紙カセットから１枚の記録紙をピックアップし、この記録紙を画像形成部に搬送させて画像形成させた後、排出トレイに排出する。レジストクラッチ３５は、モータを含み、制御部２０の制御の下、モータからのトルクをレジストローラに伝達したり遮断したりしてレジストローラ３６を駆動させる。レジストローラ３６は、記録紙の搬送経路上、画像形成部４０の上流側に配設され、記録紙のスキューを修正する。

画像形成部４０は、露光部４１、現像部４２、及び定着部４３を備えている。露光部４１は、画像データに応じて強度変調されたレーザビームを射出するレーザ光源と、レーザ光源を主走査方向に走査するポリゴンミラーと、ポリゴンミラーによる反射光を感光体ドラムへと導く光学系と、レーザビームによって画像データに応じた静電潜像が形成される感光体ドラムと、レーザビームが１ラインを走査する毎にレーザビームを受光して水平同期信号ＢＤを制御部２０に出力する水平同期センサ４１１とを備えている。

現像部４２は、静電潜像が形成された感光体ドラムにトナーを供給して感光体ドラム上にトナー像を形成する。定着部４３は、トナー像が形成された記録紙を加熱して、トナー像を記録紙に定着させる。

外部装置６０は、通信機能を備えるパーソナルコンピュータから構成され、アプリケーションソフトウェア等を用いて作成された画像データを画像形成装置１に出力する。

図３は、レジストローラ３６等の配置関係を示した図である。図３に示すように、搬送方向上流側から順に、レジストセンサ３１、用紙位置ズレ検知センサ３２、レジストローラ３６が配設されている。レジストローラ３６は、上下一対のローラから構成され、各ローラは搬送方向に直交する主走査方向を長手方向とする円筒形状を有している。そして、両ローラを接触させて給紙ローラ３４によって搬送される記録紙を堰き止めて記録紙を撓ませ、所定時間経過後に接触状態にある給紙ローラ３４を非接触状態にして記録紙を開放することで、記録紙のスキューを補正する。ここで、記録紙のスキューとは、記録紙の搬送方向側の記録紙の辺の向きが当該搬送方向に対して平行ではなく、記録紙が右又は左に傾斜している状態をいう。

用紙位置ズレ検知センサ３２は、主走査方向の左端又は右端に配設され、接触部３２１と本体部３２２と、スイッチ部３２３とを含む。接触部３２１は、平板状の部材であり、搬送される記録紙の端部が接触すると、本体部３２２の左下の端部を軸心として、記録紙からの力により矢印Ｂ方向に移動してスイッチ部３２３が本体部３２２に進入することでオンする。ここで、接触部３２１は、長手方向が搬送方向に対して所定角度θ傾斜されて配設されている。また、レジストセンサ３１は、主走査方向の中央部に配設されている。なお、角度θとしては、３０度〜６０度が好ましく、より好ましくは４５度である。

次に、図１に示す画像形成装置の動作について説明する。図４は、図１に示す画像形成装置が記録紙の主走査方向に対するスライド量を計測する処理を示すフローチャートである。まず、ステップＳ１において、操作部５０によりユーザからの印刷を開始するためのコマンドが受け付けられ、そのコマンドが画像処理部１０を介して制御部２０に入力されると、制御部２０は、給紙クラッチ３３に印刷動作を開始するための制御信号を出力する。給紙クラッチ３３は給紙ローラ３４を駆動し、給紙カセットから１枚の記録紙をピックアップし、記録紙の給紙動作を開始する。

ステップＳ２において、レジストセンサ３１が記録紙の先端部分を検知してオンすると（ステップＳ２でＹＥＳ）、レジストセンサ３１は記録紙の先端部分を検知したことを示す検知信号を制御部２０に出力し、ＣＰＵ２１は、この検知信号を受け付け、記録紙の先端部分がレジストセンサ３１により検出されてから用紙位置ズレ検知センサ３２に検出されるまでの時間である先端計測値Ｔ１を計測するためのタイマをスタートさせ、計時動作を開始する（Ｓ３）。

ステップＳ４において、用紙位置ズレ検知センサ３２が、記録紙の先端部を検知してオンし、記録紙の先端部を検知したことを示す検知信号を制御部２０に出力すると（Ｓ４でＹＥＳ）、ステップＳ５において、ＣＰＵ２１は、タイマをストップさせ、このときのタイマの値を先端計測値Ｔ１としてＲＡＭ２３に記憶させる。

図５（ａ）は、記録紙が主走査方向に対して左側にスライドしている状況を示す図である。この場合、用紙位置ズレ検知センサ３２は、接触部３２１が副走査方向に対して長手方向が右斜め上となるように傾斜して配設されている。従って、記録紙が主走査方向に対して左側にスライドしている場合、レジストセンサ３１が記録紙の先端部を検出してから用紙位置ズレ検知センサ３２が記録紙の先端部を検出するまでの時間（先端計測値Ｔ１）は、先端基準計測値Ｔよりも短くなる。

図５（ｂ）は、記録紙が主走査方向に対して右側にスライドしている状況を示す図である。この場合、左側にスライドしている場合と同様の理由により、先端計測値Ｔ１は、先端基準計測値Ｔよりも長くなる。したがって、先端計測値Ｔ１を測定し、先端基準計測値Ｔと比較することにより、記録紙が主走査方向に対して左側又は右側にどれだけスライドているかを特定することが可能となる。

なお、厳密に言えば、記録紙がスキューしている場合もスキューした量に応じて、先端計測値Ｔ１は異なる値となるが、ここでは、スキューを無視し、主走査方向に対して左側又は右側にどれだけスライドしているかを特定するものとする。

ステップＳ６において、ＣＰＵ２１は、不揮発性メモリ２４に先端基準計測値Ｔが記憶されていない場合（Ｓ６でＮＯ）、記録紙の主走査方向に対するスライド量を特定することができないため、処理をステップＳ１２に進める。一方、ステップＳ６において、ＣＰＵ２１は、不揮発性メモリ２４に先端基準計測値Ｔが記憶されている場合（Ｓ６でＹＥＳ）、不揮発性メモリ２４により記憶されている先端基準計測値Ｔと先程計測した先端計測値Ｔ１との値が等しいか否かを判定する（Ｓ７）。

そして、ＣＰＵ２１は、先端基準計測値Ｔと先端計測値Ｔ１とが等しいと判定した場合（ステップＳ７でＹＥＳ）、記録紙は主走査方向に対してスライドていないため、処理をステップＳ１２に進める。一方、ステップＳ７において、ＣＰＵ２１は、先端基準計測値Ｔと先端計測値Ｔ１とが等しくないと判定した場合（ステップＳ７でＮＯ）、先端基準計測値Ｔが先端計測値Ｔ１より大きいか否かを判定する（Ｓ８）。

ステップＳ８において、ＣＰＵ２１は、先端計測値Ｔ１が先端基準計測値Ｔより小さいと判定した場合（ステップＳ８でＹＥＳ）、先端基準計測値Ｔから先端計測値Ｔ１を減じて先端差分値Ｔ２（＝Ｔ−Ｔ１）を算出する（Ｓ１０）。

一方、ステップＳ８において、ＣＰＵ２１は、先端基準計測値Ｔが先端計測値Ｔ１より小さいと判定した場合（ステップＳ８でＮＯ）、先端計測値Ｔ１から先端基準計測値Ｔを減じ、先端差分値Ｔ２（＝Ｔ１−Ｔ）を算出する（Ｓ９）。

ステップＳ１１において、ＣＰＵ２１は、先端差分値Ｔ２の値を用いて、水平同期センサ４１１から水平同期信号ＢＤを受け付けてから記録紙に印刷を開始するまで印刷開始タイミングを定めるための印刷開始ドットを算出する。

図６は６００ｄｐｉ（ドット／インチ）の解像度で画像を形成する本画像形成装置の画像データによる露光開始タイミングを示した図である。画像形成装置は、所定速度で回転するポリゴンミラーに画像データが載ったレーザビームを射出して、レーザビームを主走査方向に走査させ、感光体ドラムを照射して感光体ドラムの表面に画像データによる静電潜像を形成する。このとき、レーザビームは、主走査１ラインの走査を開始する直前に水平同期センサ４１１により検出され、水平同期センサ４１１は、水平同期信号ＢＤをＣＰＵ２１に出力する。

図６の場合、ＣＰＵ２１は、水平同期信号ＢＤが入力されてから、１ドットの出力タイミングを定めるドットクロックのカウントを開始し、３４２ドットカウントしたときにレーザビームに画像データを載せ、感光体ドラムへの露光を開始する。この３４２ドットは、印刷開始基準ドットＺであり、Ａ４サイズの記録紙が主走査方向に対してスライドしていない場合において、画像が所定の印刷開始位置から印刷が開始されるように予め算出された値である。

先端基準計測値Ｔと先端計測値Ｔ１との差である先端差分値Ｔ２を求め、この先端差分値Ｔ２にドットクロックの周波数を乗ずることにより先端差分値Ｔ２に対するドット数が分かり、記録紙が主走査方向に対して右側にスライドしている場合は、算出したドット数を印刷開始基準ドットＺに加算し、記録紙が主走査方向に対して左側にスライドしている場合は、算出したドット数を印刷開始基準ドットＺから減ずることにより、記録紙が左右方向にスライドしていても、記録紙に対する所定の印刷開始位置から画像を形成することができる。

図５（ａ）において、記録紙の搬送速度を２００ｍｍ／ｓｅｃ、先端基準計測値ＴをＴ＝３０ｍｓｅｃとし、先端計測値Ｔ１がＴ１＝２０ｍｓｅｃと計測された場合、まず、記録紙がスライドしていないときにおける、すなわち先端基準計測値Ｔ＝３０ｍｓｅｃにおけるレジストセンサ３１から用紙位置ズレ検知センサ３２までの搬送距離は、２００ｍｍ／ｓｅｃ×３０ｍｓｅｃ＝６ｍｍと算出される。一方、先端計測値Ｔ１＝２０ｍｓｅｃにおける同距離は、２００ｍｍ／ｓｅｃ×２０ｍｓｅｃ＝４ｍｍと算出され、両距離の差は２ｍｍと算出される。ここで、用紙位置ズレ検知センサ３２の接触部３２１は搬送方向に対して角度θ＝４５度で配設されているため、この両距離の差がそのまま、記録紙の主走査方向の左側へのスライド量となる。

従って、この場合、印刷開始タイミングを２ｍｍ分だけ早くすれば、記録紙に対して適正な位置から印刷を開始させることができる。具体的には、本画像形成装置の解像度は６００ｄｐｉであり、２ｍｍ分をドット数に換算すると４７ドットとなるため、ＣＰＵ２１は水平同期信号ＢＤを検出してから、印刷基準開始ドット数である３４２ドットから４７ドットを差し引いた２９５ドット分、ドットクロックをカウントしたときに、レーザビームに画像データを載せて感光体ドラムへの露光が開始されるように露光部４１を制御すれば、記録紙に対する所定の印刷開始位置から印刷を開始させることができる。

なお、複数の先端差分値Ｔ２と各先端差分値Ｔ２に対するドット数とが対応づけられたルックアップテーブルを予め作成して不揮発性メモリ２４に記憶させておき、ＣＰＵ２１は、算出した先端差分値Ｔ２に対するドット数をこのルックアップテーブルから読み出し、印刷開始基準ドットＺを補正してもよい。

ステップＳ１２において、露光部４１は感光体ドラムに対して露光を開始して印刷プロセスを開始する。そして、記録紙にトナー像が定着され、印刷プロセスが終了すると（Ｓ１３でＹＥＳ）、画像が形成された記録紙が排出され、処理が終了される。一方、印刷プロセスが終了しない場合は（Ｓ１３でＮＯ）、印刷プロセスが継続して行われる。

以上により、記録紙が主走査方向に対して左右にスライドしていても、画像形成装置がそのスライド量を計測して、印刷開始位置を自動的に補正するため、サービスマン等が調整を行わなくとも、記録紙に対して適正な位置から印刷を開始させることができる。

ここで、サービスマン、或いは生産ラインにいる検査員は、この印刷結果を見て、記録紙に対して所定の印刷開始位置から印刷が開始されているか否かの確認作業を行い、所定の印刷開始位置から印刷が開始されている場合は、操作部５０、或いは外部装置６０を用いて、現在、不揮発性メモリ２４に記憶されている先端基準計測値Ｔを先端計測値Ｔ１で更新するコマンドを入力することで、先端基準計測値Ｔを先端計測値Ｔ１で更新させてもよい。つまり、ステップＳ１４において、ＣＰＵ２１は、この更新させるためのコマンドを受け付けると（Ｓ１４でＹＥＳ）、不揮発性メモリ２４に印刷開始基準ドットＺが記憶されている場合は（Ｓ１５でＹＥＳ）、不揮発性メモリ２４に記憶されている印刷開始基準ドットＺを３４２ドットから２９５ドットに更新すると共に、先端基準計測値Ｔを先端計測値Ｔ１で更新する（Ｓ１６）。一方、ステップＳ１４において、サービスマンがこの印刷結果を見て、所定の印刷開始位置から印刷が開始されていないと判定する等の理由により、ＣＰＵ２１は、この更新コマンドを受け付けなかった場合（Ｓ１４でＮＯ）、或いは、不揮発性メモリに先端基準計測値Ｔ及び印刷開始基準ドットＺが記憶されていない場合（Ｓ１５でＮＯ）、不揮発性メモリ２４に記憶されたデータを更新することなく処理を終了する。この場合、再度測定をやり直す等してもよい。なお、他のサイズの記録紙に対しては、以上の処理結果を利用して、他のサイズの記録紙に対するスライド量を求め、そのスライド量から他のサイズの記録紙に対する印刷開始タイミングを調整すればよい。

次に、用紙スキューを検出し、その検出結果から紙ジャムを判断する方法について説明する。図７は、その処理を示すフローチャートである。

まず、ステップＳ２０において、操作部５０によりユーザからの印刷を開始するためのコマンドが受け付けられ、そのコマンドが画像処理部１０を介して制御部２０に入力されると、制御部２０は、給紙クラッチ３３に印刷動作を開始するための制御信号を出力し、給紙クラッチ３３は給紙ローラ３４を駆動し、給紙カセットから１枚の記録紙をピックアップし、記録紙の給紙動作を開始する。

ステップＳ２１において、レジストローラ３６は、ＣＰＵ２１の制御の下、給紙ローラ３４により搬送される記録紙を所定時間堰き止めて撓ませ、堰き止めを解除することで、記録紙のスキューを補正する。

ステップＳ２２において、レジストセンサ３１は、記録紙の後端部が通過するとオフして（Ｓ２２でＹＥＳ）、記録紙の後端部を検出したことを示す検出信号をＣＰＵ２１に出力する。なお、レジストセンサ３１が記録紙の後端部を検出しない場合は、レジストセンサ３１上には記録紙が存在するためオン状態を持続する。

ステップＳ２３において、ＣＰＵ２１は、レジストセンサ３１から記録紙の後端部を検出したことを示す検出信号を受け付けると、記録紙の後端部がレジストセンサ３１を通過してから用紙位置ズレ検知センサ３２に到達するまでの時間（後端計測値Ｘ１）を計測するためのタイマをスタートする。

ステップＳ２４において、用紙位置ズレ検知センサ３２は、記録紙の後端部を検出すると（ステップＳ２４でＹＥＳ）、タイマをストップさせ（Ｓ２５）、このときのタイマの値を後端計測値Ｘ１としてＲＡＭ２３に記憶させる。一方、用紙位置ズレ検知センサ３２は、記録紙の後端部を検出しない場合（ステップＳ２４でＮＯ）、処理をステップＳ２４に戻す。

図８は、記録紙のスキューの状態を示す図面であり、（ａ）は点線で示すように記録紙が搬送方向に対して左側にスキューしている状態を示し、（ｂ）は点線で示すように、記録紙が搬送方向に対して右側にスキューしている状態を示している。図８に示すように用紙位置ズレ検知センサ３２は、接触部３２１の長手方向が右斜め上を向くように配設されているため、（ａ）に示すように記録紙が左側にスキューしている場合、後端計測値Ｘ１は、スキューしてない場合に比べて大きくなる。一方、（ｂ）に示すように記録紙が右側にスキューしている場合、後端計測値Ｘ１は、スキューしていない場合に比べて小さくなる。そのため、後端計測値Ｘ１を計測し、スキューが発生していない場合の後端計測値Ｘ１である後端基準計測値Ｘと後端計測値Ｘ１とを比較することにより、記録紙のスキューを検出することが可能となる。

図８（ａ）において、例えば、記録紙の搬送速度（線速）を１００ｍｍ／ｓｅｃとし、後端計測値Ｘ１がＸ＝７０ｍｓｅｃと計測されたとすると、後端基準計測値Ｘは５０ｍｓｅｃであるため（図２）、記録紙の後端部は、スキューが発生していない場合に比べて、２０ｍｓｅｃ遅く到達することになる。これにより、記録紙は左側にスキューしていることが分かる。

この場合、２０ｍｓｅｃの遅れをＡ４サイズ（２９７ｍｍ×１１０ｍｍ）の記録紙において、記録紙の左下の頂点のずれは２ｍｍ（＝１００（ｍｍ／ｓｅｃ）×２０（ｍｓｅｃ））と算出され、記録紙の左側の先端はスキューが生じていない場合に比べ、約５.６６ｍｍ（＝２ｍｍ×２９７ｍｍ／１０５ｍｍ）遅れることになる。なお、厳密に言えば、記録紙が主走査方向に対してスライドしている場合であっても、そのスライド量に応じて後端計測値Ｘ１は異なる値となるが、この場合、記録紙にスキューのみが発生しているものとする。

ステップＳ２６において、ＣＰＵ２１は、不揮発性メモリ２４に、後端基準計測値Ｘが記憶されていない場合（Ｓ２６でＮＯ）、処理をステップＳ３３に進める。一方、ＣＰＵ２１は、不揮発性メモリ２４に既に後端基準計測値Ｘが記憶されている場合（Ｓ２６でＹＥＳ）、後端基準計測値Ｘと後端計測値Ｘ１とが等しいか否かを判定する（Ｓ２７）。

ステップＳ２７において、ＣＰＵ２１は、後端基準計測値Ｘと後端計測値Ｘ１とが等しいと判定した場合（Ｓ２７でＹＥＳ）、処理をステップＳ３３に進める。

ステップＳ２８において、ＣＰＵ２１は、後端計測値Ｘ１が後端基準計測値Ｘより大きいか否かを判定し、後端基準計測値Ｘ＞後端計測値Ｘ１の場合（Ｓ２８でＹＥＳ）、すなわち、記録紙が右側にスキューしている場合、後端基準計測値Ｘから後端計測値Ｘ１を減じ、後端差分値Ｘ２を算出する（Ｓ２９）。一方、ステップＳ２８において、ＣＰＵ２１は、後端計測値Ｘ１＞後端基準計測値Ｘと判定した場合（Ｓ２８でＮＯ）、すなわち、記録紙が左側にスキューしている場合、後端計測値Ｘ１から後端基準計測値Ｘを減じ、後端差分値Ｘ２を算出する。

ステップＳ３１において、ＣＰＵ２１は、後端差分値Ｘ２と、ジャム判定基準値Ｙとを比較し、後端差分値Ｘ２がジャム判定基準値Ｙより小さい場合（ステップＳ３１でＮＯ）は、紙ジャムが発生する可能性は低いと判定して処理をステップＳ３３に進める。一方、後端差分値Ｘ２がジャム判定基準値Ｙより大きい場合（ステップＳ３１でＹＥＳ）、ＣＰＵ２１は紙ジャムが発生する可能性が高い、或いは実際に紙ジャムが発生していると判断して（Ｓ３２）、処理を終了する。本実施の形態では、図２に示すように、ジャム判定基準値Ｙは２０ｍｓｅｃと規定されている。これにより、紙ジャムの発生を未然に防止する、或いは紙ジャムが発生しているにも関わらず記録紙が継続して搬送されることを防止することができる。なお、ジャム判定基準値Ｙは、Ａ４サイズの記録紙に対して定められた値であり、記録紙のサイズが異なれば、このジャム判定基準値Ｙは異なる値となる。

ステップＳ３３において、露光部４１は感光体ドラムに対して露光を開始して印刷プロセスを開始する。ここで、ＣＰＵ２１は、図４に示すフローチャートによって算出された、記録紙の左右へのスライドが修正されるように、印刷開始タイミングを調節して、感光体ドラムへの露光を開始し、印刷プロセスを開始する（Ｓ３３）。そして、記録紙にトナー像が定着され、印刷プロセスが終了すると（Ｓ３４でＹＥＳ）、画像が形成された記録紙が排出される。一方、印刷プロセスが終了しない場合は（Ｓ３４でＮＯ）、印刷プロセスが継続して行われる。

ここで、サービスマン、或いは生産ラインにいる検査員は、この印刷結果を見てスキューが発生しているかの確認作業を行い、スキューが発生していない場合は、操作部５０、或いは外部装置６０を操作して、現在、不揮発性メモリ２４に記憶されている後端基準計測値Ｘを後端計測値Ｘ１で更新するコマンドを入力することで、後端基準計測値Ｘを後端計測値Ｘ１で更新させてもよい。つまり、ステップＳ３５において、ＣＰＵ２１は、この更新させるためのコマンドを受け付け（Ｓ３５でＹＥＳ）、後端計測値Ｘ１が記憶されている場合は（Ｓ３６でＹＥＳ）、後端基準計測値Ｘを後端計測値Ｘ１で更新する（Ｓ３７）。一方、ステップＳ３５において、サービスマンがこの印刷結果を見て、所定の印刷開始位置から印刷が開始されていないと判定する等の理由により、ＣＰＵ２１は、この更新コマンドを受け付けなかった場合（Ｓ３５でＮＯ）、或いは、不揮発性メモリ２４に後端基準計測値Ｘが記憶されていない場合（Ｓ３６でＮＯ）、不揮発性メモリ２４に記憶されたデータを更新することなく処理を終了する。この場合、再度測定を行なう等してもよい。なお、他のサイズの記録紙に対しては、以上の処理結果を利用して、他のサイズの記録紙に対するスライド量を求め、そのスライド量から他のサイズの記録紙に対する印刷開始タイミングを調整してもよい。

以上説明したように本画像形成装置によれば、用紙位置ズレ検知センサ３２の接触部３２１を搬送方向に対して所定角度傾斜させて配設し、レジストセンサ３１が記録紙の先端部を検出してから用紙位置ズレ検知センサ３２が記録紙の先端部を検出するまでの時間である先端計測値Ｔ１を測定し、先端基準計測値Ｔと比較して記録紙の主走査方向に対するスライド量を計測しているため、ＣＣＤを用いなくとも安価な構成により記録紙の主走査方向に対するスライド量を計測することができる。

また、計測した主走査方向に対するスライド量から記録紙の所定の印刷開始位置から印刷が開始されるように、印刷開始タイミングが補正されるため、ユーザは印刷開始タイミングを調整するといった煩雑な作業を行なわなくとも、自動的に所定の印刷開始位置から印刷を開始させることができる。

また、レジストローラ３６によってスキューが補正された後において、後端計測値Ｘ１を計測し、後端基準計測値Ｘとの差分である後端差分値Ｘ２からスキューの有無が判定され、後端差分値Ｘ２がジャム判定基準値Ｙより大きい場合は、スキュー量が大きく、紙ジャムが発生する、或いは実際に紙ジャムが発生していると判定され、記録紙の搬送が停止されるため、安価な構成により紙ジャムを誘発するようなスキューを検出し、紙ジャムを未然に防止する、紙ジャムが発生した状態において記録紙の搬送が継続して行われることを防止することができる。

本発明の実施の形態による画像形成装置を示す回路のブロック図である。 不揮発性メモリに記憶されたデータを示した図である。 レジストローラ等の配置関係を示した図である。 図１に示す画像形成装置が記録紙の主走査方向に対するスライド量を計測する処理を示すフローチャートである。 記録紙が主走査方向に対してスライドしている状況を示した図である。 本画像形成装置の画像データによる露光開始タイミングを示した図である。 用紙スキューを検出し、その検出結果から紙ジャムを判断する処理を示すフローチャートである。 記録紙のスキューの状態を示す図面であり、（ａ）は点線で示すように記録紙が搬送方向に対して左側にスキューしている状態を示し、（ｂ）は点線で示すように、記録紙が搬送方向に対して右側にスキューしている状態を示している。

符号の説明

１ 画像形成装置
１０ 画像処理部
１１，２１ ＣＰＵ
１２，２２ ＲＯＭ
１５，２３ ＲＡＭ
１３，１４，１７，２５ インターフェイス回路
２０ 制御部
２４ 不揮発性メモリ
２６ ポート
３０ 搬送部
３１ レジストセンサ
３２ 用紙位置ズレ検知センサ
３３ 給紙クラッチ
３４ 給紙ローラ
３５ レジストクラッチ
３６ レジストローラ
４０ 画像形成部
４１ 露光部
４２ 現像部
４３ 定着部
５０ 操作部
６０ 外部装置
３２１ 接触部
３２２ 本体部
４１１ 水平同期センサ
ＢＤ 水平同期信号
Ｔ 先端基準計測値
Ｔ１ 先端計測値
Ｔ２ 先端差分値
Ｘ 後端基準計測値
Ｘ１ 後端計測値
Ｘ２ 後端差分値
Ｙ ジャム判定基準値
Ｚ 印刷開始基準ドット
θ 角度

Claims (7)

1. 搬送手段によって搬送される記録紙の搬送経路上であって、レジストローラの上流側に設けられたレジストセンサと、
   記録紙の搬送方向に対して長手方向が所定角度傾斜された接点部を備え、前記レジストローラと前記レジストセンサとの間であって、記録紙の頂点の通過地点の近傍に配設され、記録紙の先端部が前記接点部に接触することでオンする検出センサと、
   前記レジストセンサにより記録紙の先端部が検出されてから、前記検出センサにより前記先端部が検出されるまでの時間である先端計測値を計測し、その先端計測値を基に、搬送方向に直交する主走査方向に対する記録紙のスライド量を計測する計測手段とを備えることを特徴とする画像形成装置。
2. 前記計測手段は、記録紙が主走査方向に対してスライドしていない場合において、前記レジストセンサにより記録紙の先端部が検出されてから、前記検出センサにより記録紙の先端部が検出されるまでの時間である先端基準計測値を予め記憶し、計測した先端計測値と前記先端基準計測値との差を基に、記録紙の主走査方向へのスライド量を計測することを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
3. 前記先端基準計測値と計測された先端計測値との差とから定められる主走査方向のスライド量に基づいて、記録紙が主走査方向の所定の印刷開始位置から印刷されるように印刷開始タイミングを補正する補正手段を更に備えることを特徴とする請求項２記載の画像形成装置。
4. ユーザからの操作指令を受け付ける操作手段を更に備え、
   前記計測手段は、ユーザからの操作指令を基に、前記先端基準計測値を計測した先端計測値で更新すると共に、前記補正手段により補正された印刷開始タイミングで補正前の印刷開始タイミングを更新することを特徴とする請求項３記載の画像形成装置。
5. 前記レジストローラは、記録紙の後端が前記レジストセンサを通過する前に、記録紙のスキューを補正し、
   前記計測手段は、前記レジストセンサにより記録紙の後端部が検出されてから、前記検出センサにより記録紙の後端部が検出されるまでの時間である後端計測値を算出し、その後端計測値を基に、記録紙のスキューの有無を判定することを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の画像形成装置。
6. 前記計測手段は、記録紙にスキューが生じてない場合において、前記レジストセンサにより記録紙の後端部が検出されてから、前記検出センサにより記録紙の後端部が検出されるまでの時間である後端基準計測値を予め記憶し、計測した後端計測値と前記後端基準計測値との差を基に、記録紙のスキューの有無を判定することを特徴とする請求項５記載の画像形成装置。
7. 前記計測手段は、計測した後端計測値と前記後端基準計測値との差が所定の基準値を超える場合、前記搬送手段による記録紙の搬送を停止させることを特徴とする請求項６記載の画像形成装置。

Images