JP2011185976A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】アクティブレジストレーション方式において、画像形成したシートを反転して再給送する場合にシートの表面と裏面の画像の位置が一致するようにした画像形成装置を提供する。
【解決手段】画像形成装置では、両面印刷時に、シートＳの対向する先端辺と後端辺、及び一側端辺と他側端辺のうちで選択部としての裁断誤差検知部３により裁断誤差の少ない辺の組として選択された辺の組を基準として斜行補正機構１１による斜行補正を行う。このため、アクティブレジストレーション方式において、画像形成したシートを反転して再給送する際に、シートの表面と裏面の画像の位置を一致させることができ、シートの裁断誤差による表裏の画像ずれを抑制し、良好な両面印刷の画像形成を実行できる。
【選択図】図１

Description

本発明は、複写機、プリンタ、印刷機等の画像形成装置に関し、特に、シートの斜行量に応じて一対の斜行補正ローラにシート搬送速度差を与えて斜行補正を行う、いわゆるアクティブレジストレーション方式を採用した画像形成装置に関する。

複写機等の画像形成装置において、感光体、或いは転写体上のトナー画像に対してシートを正確に位置合わせする目的で、シートの斜行を補正するための機構が設けられている。特にアクティブレジストレーションと呼ばれる方式は、シートの搬送を停止しないため、生産性を落とすことなく、斜行補正を行うことができる（特許文献１参照）。このアクティブレジストレーション方式では、シート搬送路中に、シート搬送方向と直交する幅方向に所定距離離して配設された２個のセンサをシート先端が横切ったときのセンサの検知信号に基づいて、シート先端の斜行量を検知する。そして、シート搬送方向と直交する幅方向にて同軸上に離間した状態で配置され、それぞれ独立に回転する左右２つの斜行補正ローラのシート搬送速度を、検知されたシートの斜行量に応じて異ならせてシートを旋回させることで、シートの斜行を矯正する。

アクティブレジストレーション方式では、２つの斜行補正ローラを個別に回転させるため、シート搬送方向の両側に配設された２つの駆動モータの回転速度を制御することが必要である。そして、シートの斜行量に応じて、一方の斜行補正ローラの搬送スピードを他方の斜行補正ローラの搬送スピードより遅くするか速くするかの制御を行って、斜行の矯正を行う。

このように、アクティブレジストレーション方式では、シートの搬送を、一旦停止させることなく斜行の矯正を行うので、シート間隔を他の方式に比べて狭くしてシート搬送能率を高めることができる。そのため、画像形成装置における画像形成のプロセス速度を上げることなく、実質的な画像形成速度の向上を図ることができる。このため、アクティブレジストレーション方式は、近年の画像形成装置や画像読み取り装置の画像形成や画像読み取りの高速化の傾向において、高速化に対応できるものとして注目されている。

特開平１０−０３２６８２号公報

ところで、複写機やプリンタで使用するシートは、切断誤差等により必ずしも正確な長方形ではないこともあり、向かい合う辺が、微量ではあるが平行に対して誤差を持っている。例えば、同一シートの両面に画像を形成する場合、シートの表裏を反転して再給送される装置においては、裏面に画像形成するために再給送されるシートは、表面に画像形成されたときの後端が先端として給送されてくる。このような給送に対して、シート搬送方向の先端辺を常に斜行補正対象とすると、表面と裏面の画像位置が一致しなくなる。

そこで本発明は、アクティブレジストレーション方式において、画像形成したシートを反転して再給送する場合にシートの表面と裏面の画像の位置が一致するようにした画像形成装置を提供することを目的とする。

本発明は、画像形成部と、前記画像形成部で画像が形成されたシートを表裏反転させる反転部と、前記反転部で反転されたシートを再度前記画像形成部に搬送する再搬送路と、を備え、シートの両面に画像を形成する画像形成装置において、シート搬送方向と直交する幅方向に配列されてそれぞれ独立に回転駆動される一対の斜行補正ローラを備え、前記一対の斜行補正ローラのそれぞれ独立した回転によりシートを搬送しつつ前記斜行補正ローラ間のシート搬送速度差により旋回させて斜行補正する斜行補正機構と、シート搬送方向に搬送中のシートの先端辺及び後端辺それぞれの斜行量及び斜行方向を検知する第１斜行検知部と、搬送中のシートの前記シート搬送方向と直交する幅方向における一側端辺及び他側端辺それぞれの斜行量及び斜行方向を検知する第２斜行検知部と、前記第１斜行検知部による検知に基づいてシートの先端辺と後端辺との裁断誤差を算出する第１裁断誤差算出部と、前記第２斜行検知部による検知に基づいてシートの一側端辺と他側端辺との裁断誤差を算出する第２裁断誤差算出部と、前記第１及び第２裁断誤差算出部それぞれの算出値を互いに比較して少ない側の算出値を選択する選択部と、を備え、シートの表面に画像を形成し、表面に画像が形成されたシートを反転させて裏面に画像を形成する場合に、搬送されるシートの対向する先端辺と後端辺、及び一側端辺と他側端辺のうちで前記選択部によって裁断誤差の少ない辺の組として選択された辺の組を基準として斜行補正を行うことを特徴とする。

本発明によると、搬送されるシートの対向する２辺の各組のうちから裁断誤差の少ない辺の組を選択し、その辺の組を基準として斜行補正を行うことができる。これにより、アクティブレジストレーション方式において、画像形成したシートを反転して再給送する場合に、シートの表面と裏面の画像の位置を一致させることができる。このため、シートの裁断誤差による表裏の画像ずれを抑制して、良好な両面印刷の画像形成を実行することができる。

本発明に係る実施形態における画像形成装置の概略構成を示す図。 本実施形態における斜行補正に関する部分の構成を示す平面図。 本実施形態における斜行補正に関する部分の構成を示す平面図。 裁断誤差を持つシートに対する両面印刷画像の様子を示す比較図。 裁断誤差検知に係る構成を示すブロック図。 斜行補正後のシートの状態を示す平面図。 シートの状態を示す平面図。 斜行補正に係る制御を示すフローチャート図。 斜行補正におけるローラの変速チャート図。

以下、本発明に係る実施形態の画像形成装置について図を参照して説明する。複写機、ファクシミリ、プリンタ、又はこれらの複合機等の画像形成装置は、シート斜行矯正搬送装置を備えている。なお、図１は、本発明に係る画像形成装置におけるシート搬送部の概略構成を示す図である。

図１に示すように、画像形成装置３３は、画像形成部１０に、無端状の中間転写ベルト１４、中間転写ベルト１４を巻き掛けるローラ１２ａ，１２ｂ，１２ｃ、画像形成用の感光体ドラム１６、レーザスキャナ４、画像制御部７、及びコントローラ８を備えている。画像形成装置３３は、画像形成部１０で画像が形成されたシートＳを表裏反転させる反転部７０と、反転部７０で反転されたシートＳを再度前記画像形成部１０に搬送する両面画像形成用の再搬送路５４とを備えている。画像形成装置３３は、シートＳの片面に画像を形成する片面印刷（片面画像形成）機能と共に、シートＳの両面に画像を形成する両面印刷（両面画像形成）機能を備えている。

画像形成装置３３は、複数のシートＳを積載する給紙トレイ５０と、給紙トレイ５０から不図示の給送ローラによって給送されたシートＳを、搬送路５１に備えられた搬送ローラ４０に向けて搬送する搬送路４９とを有している。再搬送路５４は、搬送ローラ４０の上流部で再給送パス５４ａが搬送路４９に合流する形で搬送路５１に接続されている。ローラ１２ｂとで搬送路５１を挟む位置には、第２の転写装置（２次転写装置）２８が配置されている。

また、搬送路５１における第２の転写装置２８と搬送ローラ４０との間には、斜行補正機構１１、ラインセンサ１００、搬送ローラ４１、及びセンサ６Ｌ，６Ｒ（以下、総称してセンサ６とも呼ぶ）が順に配設されている。

斜行補正機構１１は、シート搬送方向（図２の矢印Ｅ方向）と直交する幅方向に配列されてそれぞれ独立に回転駆動される一対の斜行補正ローラ１Ｌ，１Ｒ（以下、総称して斜行補正ローラ１とも呼ぶ）を有している。斜行補正機構１１は、斜行補正ローラ１Ｌ，１Ｒのそれぞれ独立した回転により、シートＳを、搬送しつつ斜行補正ローラ１Ｌ，１Ｒ間（斜行補正ローラ間）のシート搬送速度差により旋回させて斜行補正を行う。

搬送路５１における定着装置２の下流には、不図示の排出トレイにシートＳを送り出す分岐搬送路５５が設けられている。さらに、分岐搬送路５５から下方に分かれるように反転搬送路５２，５３が設けられており、反転搬送路５２，５３の間から分かれるように上記再搬送路５４が設けられている。反転搬送路５３は反転部７０に備えられている。

搬送路５１から分岐搬送路５５又は反転搬送路５２へのシートの搬送切換えや、反転搬送路５２から反転搬送路５３に送り込まれて反転されるシートの再搬送路５４への搬送切換えは、制御部３０により制御される不図示の切換え部材によって行われる。この制御部（ＣＰＵ）３０は、画像形成装置３３全体のシートの搬送シーケンスの制御を行っている。

搬送路４９，５１、分岐搬送路５５、反転搬送路５２，５３及び再搬送路５４には、不図示の多数の搬送ローラ装置が配置されている。それら搬送ローラ装置ではそれぞれ、駆動ローラと従動ローラとの間にシートＳがニップされる状態で搬送される。

一方、レーザスキャナ４は、画像制御部７から送られる画像パルスに基づいて感光体ドラム１６にレーザを照射する。感光体ドラム１６は、軸線が中間転写ベルト１４の移動方向と直交するように配置され、不図示のモータによって矢印Ｂ方向に所定速度で回転される。画像制御部７は、レーザスキャナ４からビーム検知信号を受信し、このビーム検知信号に同期してレーザスキャナ４に画像パルスを送信する。レーザスキャナ４には、レーザビームを偏向するポリゴンミラー（図示せず）が内蔵されている。ビーム検知信号は、ポリゴンミラーで反射されたレーザビームがビーム検知センサ（図示せず）で検知されたときに発せられる。

コントローラ８は、不図示のパーソナルコンピュータ（ＰＣ）やリーダから送信される画像データを一時的に格納し、画像制御部７からの画像要求信号と水平同期信号とに基づいて、画像データを画像制御部７に送信する。水平同期信号は、上記ビーム検知信号に基づいて生成される。画像要求信号を基準として、所定数の水平同期信号がカウントされてから、コントローラ８は、画像データを水平同期信号に同期させて、所定ライン数分ごとに画像制御部７に送信する。

画像データは、画像制御部７において、そのデータレベルに応じたパルス幅を有する画像パルスに変換される。画像要求信号は、制御部（ＣＰＵ）３０のトリガ信号を画像制御部７が受信することによって生成される。感光体ドラム１６の周囲で、且つレーザスキャナ４によるレーザビームの照射位置よりも感光体ドラム１６の回転方向上流側には、感光体ドラム１６を一様に帯電させるための帯電器２０が配置されている。感光体ドラム１６は、回転しながら帯電器２０によって帯電された後、画像データに基づいて変調されたレーザビームがレーザスキャナ４により走査露光されて、静電潜像が形成される。

感光体ドラム１６の周囲には、感光体ドラム１６の回転方向に沿ってレーザビーム照射位置よりも下流側に、現像装置２２、第１の転写装置（１次転写装置）２４、及びクリーナ２６が順に配置されている。現像装置２２は、感光体ドラム１６上に形成された静電潜像をトナーにより現像してトナー像を形成させる。第１の転写装置２４は、感光体ドラム１６上に形成されたトナー像を中間転写ベルト１４に転写する。クリーナ２６は、感光体ドラム１６に残存したトナーを除去する。

感光体ドラム１６に形成されたトナー像は、中間転写ベルト１４に転写される。中間転写ベルト１４上に形成されたトナー像３１は、給紙トレイ５０から１枚ずつ給送されて搬送路４９、搬送ローラ４０，４１、斜行補正機構１１を経由して搬送されてきたシートＳに、第２の転写装置２８によって転写される。そして、第２の転写装置２８を通ったシートＳは、定着装置２に送りこまれ、第２の転写装置２８で転写されたトナー像３１を定着される。これにより、シートＳ上に画像が形成される。

一方、両面画像形成（両面印刷）を要する場合には、定着装置２でトナー像を定着されたシートＳは、切換え部材の切換えにより反転搬送路５２に送られて、反転部７０の反転搬送路５３へと送られる。このシートＳは、反転搬送路５３で反転されることで先後端が入れ替えられ、切換え部材の切換えにより再搬送路５４へと再搬送される。その後、給紙トレイ５０から搬送路４９を経由して搬送されてくる後続ジョブのシートＳとのタイミングを合わせて、再搬送路５４の再給送パス５４ａから搬送路５１に合流し、搬送ローラ４０，４１及び斜行補正機構１１を経て、第２の転写装置２８へと送られる。そして、上記と同様にしてシートＳ上に画像が形成される。

本画像形成装置３３には、一対のセンサ６Ｌ，６Ｒからの検知信号を受けて、シート搬送方向に搬送中のシートＳの先端辺及び後端辺夫々の斜行量及び斜行方向を検知する第１斜行検知部としての先後端斜行検知部１０１が備えられている。更に、ラインセンサ１００からの検知信号を受けて、搬送中のシートＳのシート搬送方向と直交する幅方向における左端辺（一側端辺）及び右端辺（他側端辺）夫々の斜行量及び斜行方向を検知する第２斜行検知部としての左右端斜行検知部１０２が備えられている。また、画像形成装置３３には、裁断誤差検知部３が備えられている。

上記センサ６Ｌ，６Ｒは、図２（ａ），（ｂ）に示すように、シート給送方向と直交する幅方向に所定間隔をあけた状態で配置されるように画像形成装置本体に支持されている。先後端斜行検知部１０１は、これらセンサ６Ｌ，６Ｒからそれぞれ受信したシート検知情報の入力の時間差に基づいて、斜行量及び斜行方向を検知する。

上記ラインセンサ１００は、図２（ａ），（ｂ）に示すように、シート給送方向と直交する幅方向に沿って延びる状態で配置されるように画像形成装置本体に支持されている。左右端斜行検知部１０２は、ラインセンサ１００によって検知したシートＳの左端辺（一側端辺）及び右端辺（他側端辺）の各エッジ検知位置の差分に基づいて、斜行量及び斜行方向を検知する。

シートＳは、搬送ローラ４０による搬送中に、センサ６Ｌ，６Ｒからの情報に基づき、先後端斜行検知部１０１で先端辺の斜行の検知がなされる。さらにシートＳは、搬送ローラ４１による搬送中に、ラインセンサ１００の情報に基づき、左右端斜行検知部１０２で左端辺の斜行と右端辺の斜行の検知とがなされる。さらにシートＳは、センサ６Ｌ，６Ｒの情報に基づいて、先後端斜行検知部１０１で後端辺の斜行の検知がなされる。

裁断誤差検知部３は、先後端斜行検知部１０１からの先端斜行情報と後端斜行情報とに基づいて、先後端間の裁断誤差を算出する。裁断誤差検知部３は、先後端斜行検知部１０１による検知に基づいてシートＳの先端辺と後端辺との裁断誤差を算出する第１裁断誤差算出部を構成している。先後端それぞれの斜行情報には、斜行量と斜行方向とが含まれる。

また、裁断誤差検知部３は、左右端斜行検知部１０２による検知に基づいてシートＳの左端辺（一側端辺）と右端辺（他側端辺）との裁断誤差を算出する第２裁断誤差算出部も構成している。さらに、裁断誤差検知部３は、上記第１及び第２裁断誤差算出部として算出した各算出値を互いに比較して、少ない側の算出値を選択する選択部も構成している。

裁断誤差検知部３は、先後端双方の斜行方向が同一の場合には、多い方の斜行量から少ない方の斜行量を差し引いた（減算した）値を裁断誤差とし、逆に、先後端双方の斜行方向が異なる場合には双方の斜行量の加算値を裁断誤差とする。つまり、第１裁断誤差算出部としての裁断誤差検知部３は、第１斜行検知部である先後端斜行検知部１０１で検知されたシートＳの先端辺の斜行方向と後端辺の斜行方向とが同じ場合は、斜行量の多い側から少ない側の斜行量を減算して裁断誤差とする。さらに、シートＳの先端辺の斜行方向と後端辺の斜行方向とが異なる場合は、双方の斜行量を加算して裁断誤差とする。

また、裁断誤差検知部３は、左右端斜行検知部１０２からの左端斜行情報と右端斜行情報とに基づいて、先後端の場合と同様に、左右端間の裁断誤差を算出する。つまり、第２裁断誤差算出部としての裁断誤差検知部３は、第２斜行検知部である左右端斜行検知部１０２により検知されたシートＳの一側端辺の斜行方向と他側端辺の斜行方向とが同じ場合は、斜行量の多い側から少ない側の斜行量を減算して裁断誤差とする。さらに、シートＳの一側端辺と他側端辺の斜行方向とが異なる場合は、双方の斜行量を加算して裁断誤差とする。

また、裁断誤差検知部３は、先後端と左右端それぞれの裁断誤差を比較し、裁断誤差が少ない方の検知部が出力する斜行情報に基づいて、駆動制御部９に送信する斜行量と斜行方向とを決定する。この場合、２辺の斜行情報の斜行方向が異なる場合、斜行方向は、斜行量の多い方の情報となり、斜行量は多い方から少ない方を差し引いた量の１／２（平均値）となる。また、斜行方向が同一の場合、斜行方向はそのままで、斜行量は加算した量の１／２（平均値）となる。

上記情報に基づいて駆動制御部９は、左右独立制御される斜行補正ローラ１Ｌ，１Ｒのいずれか一方を斜行量に応じて減速させ、斜行補正を行う。駆動制御部９は、シートＳの表面に画像を形成し、表面に画像が形成されたシートＳを反転させて裏面に画像を形成する両面画像形成時には、次のように斜行補正する。つまり、この駆動制御部９は、搬送されるシートＳの対向する先端辺と後端辺、及び左端辺と右端辺のうちで、裁断誤差検知部３により裁断誤差の少ない辺の組として選択された辺の組を基準として斜行補正を行う。

両面画像形成時、斜行補正されたシートＳは、第２の転写装置２８でトナー像を転写され、定着装置２で定着された後、図１のＹ地点で不図示の切換え部材によって矢印β_１方向に進行方向を切換えられる。そして、このシートＳは、反転搬送路５２を矢印β_２方向に搬送されて、反転部７０に送り込まれる。さらに、シートＳは反転部７０の反転搬送路５３で反転されて矢印β_３方向に送られ、図１のＺ地点を通過する際に、上流のＸ地点に接続される再搬送路５４に不図示の切換え部材で進行方向を切換えられ、矢印β_４，β_５方向に送られる。そして、前述と同様に、シートＳは、裏面に印刷が施された後、Ｙ地点で切換え部材により矢印α方向に制御されて、不図示の排出トレイ上に排出される。

次に、搬送ローラ４０から斜行補正ローラ１（１Ｌ，１Ｒ）に亘るエリアを上方から見た状態で示す図２及び図３を参照して、斜行検知動作について説明する。なお、図２及び図３では、説明の便宜上、シートＳとして先後端の裁断誤差が著しく大きいものを採用している。

図２（ａ）に示すように、搬送ローラ４０で挟持されながら搬送されるシートＳの先端がセンサ６Ｌを先に通過すると、先後端斜行検知部１０１は、先端斜行情報の斜行方向情報を‘１’（搬送方向左側先行）とする。その後、シートＳの先端がセンサ６Ｒで検知されるまで時間を計測する。さらに、その経過時間から先端斜行量ΔＦを算出する。そして、所定時間の経過後、図２（ｂ）に示すように、シート搬送方向Ｅと直交する幅方向に沿って配置されたラインセンサ１００により、シートＳの左右のエッジ位置Ｌ１，Ｒ１が検出され、左右端斜行検知部１０２はこれらを一時記憶する。

その後、図３（ａ）に示すように、センサ６ＲによってシートＳの後端が先に検知されると、先後端斜行検知部１０１は、後端斜行情報の斜行方向情報を‘０’（搬送方向右側先行）とし、その後、シートＳの後端がセンサ６Ｌで検知されるまで時間を計測する。さらに、その経過時間から後端斜行量ΔＢを算出する。そして、所定時間の経過後、図３（ｂ）に示すように、ラインセンサ１００によって、再びシートＳの左右のエッジ位置Ｌ２，Ｒ２が検出される。

左右端斜行検知部１０２は、エッジ位置Ｒ２と一時記憶しておいたエッジ位置Ｒ１から右端斜行情報の斜行方向を‘０’（２回目検知量減少）とし、右端斜行量ΔＲを算出する。また、左右端斜行検知部１０２は、エッジ位置Ｌ２と一時記憶しておいたエッジ位置Ｌ１から左端斜行情報の斜行方向を‘０’（２回目検知量減少）とし、左端斜行量ΔＬを算出する（図３（ｂ））。

次に、これらの斜行方向及び斜行量から、駆動制御部９が受信する斜行方向及び斜行量を生成する裁断誤差検知部３の詳細な構成及び作用について、図５を参照して説明する。

図５に示すように、裁断誤差検知部３は、加算部２００，２０２、差分算出部２０１，２０３、セレクタ２０４〜２０７，２１１〜２１３、ＸＯＲゲート１２４，１２５、裁断誤差比較部２０８、斜行量比較部２０９，２１０を備えている。

加算部２００において先端斜行量ΔＦ及び後端斜行量ΔＢが加算され、差分算出部２０１において差分量が算出される。これらはセレクタ２０４において、先端斜行方向及び後端斜行方向の情報としてのＸＯＲゲート１２４のセレクト信号に従って選択される。セレクタ２０４において、先端と後端の方向が異なってＸＯＲゲート１２４の出力が‘１’である場合には、加算部２００からの出力が先後端裁断誤差として選択されて出力される。一方、セレクタ２０４において、先端と後端の方向が同一でＸＯＲゲート１２４の出力が‘０’である場合には、差分算出部２０１からの出力が先後端裁断誤差として選択されて出力される。

右端斜行量ΔＲ及び左端斜行量ΔＬも同様に、左端斜行方向及び右端斜行方向の情報に基づいて加算部２０２、差分算出部２０３でそれぞれ処理される。そして、セレクタ２０５において、左端辺と右端辺の方向が異なってＸＯＲゲート１２５の出力が‘１’である場合には、加算部２０２からの出力が左右端裁断誤差として選択されて出力される。一方、セレクタ２０５において、左端辺と右端辺の方向が同一でＸＯＲゲート１２５の出力が‘０’である場合には、差分算出部２０３からの出力が左右端裁断誤差として選択されて出力される。

そして、セレクタ２０４，２０５の各出力は、裁断誤差比較部２０８でその大小を比較される。その結果、セレクタ２０４の出力の方が大きければ裁断誤差比較部２０８は‘０’を出力し、セレクタ２０５の出力の方が大きければ裁断誤差比較部２０８は‘１’を出力する。

セレクタ２０６は、先端斜行方向と後端斜行方向とが異なる場合には、差分算出部２０１からの先後端間平均斜行量である出力の１／２の値を選択する。また、セレクタ２０６は、先端斜行方向と後端斜行方向とが同一の場合には、加算部２００からの先後端間平均斜行量である出力の１／２の値を選択してセレクタ２１３に送信する。

セレクタ２０７は、左端斜行方向と右端斜行方向とが異なる場合には、加算部２０２からの左右端間平均斜行量である出力の１／２の値を選択する。また、セレクタ２０７は、左端斜行方向と右端斜行方向とが同一の場合には、差分算出部２０３からの左右端間平均斜行量である出力の１／２の値を選択してセレクタ２１３に送信する。

斜行量比較部２０９は、先端斜行量ΔＦと後端斜行量ΔＢとを比較し、先端斜行量ΔＦが大きい場合には‘１’を出力する。また、斜行量比較部２０９は、後端斜行量ΔＢが大きい場合には‘０’を出力する。セレクタ２１１は、このセレクト信号を受けて、先後端の斜行方向の情報を選択し、セレクタ２１３へ送信する。

斜行量比較部２１０は、右端斜行量ΔＲと左端斜行量ΔＬとを比較し、右端斜行量ΔＲが大きい場合には‘１’を出力する。また、斜行量比較部２１０は、左端斜行量ΔＬが大きい場合には‘０’を出力する。セレクタ２１２は、このセレクト信号を受けて、左右端の斜行方向の情報を選択し、セレクタ２１３へ送信する。

さらに、セレクタ２１３は、裁断誤差比較部２０８からの出力を受信して、セレクタ２０６，２１１かセレクタ２０７，２１２のいずれかの組を、駆動制御部９へ送信する斜行量及び斜行方向として選択する。

例えば図２におけるシートＳの場合、先端の斜行方向と後端の斜行方向とが異なるので、セレクタ２０４からの先後端裁断誤差として、先端斜行量ΔＦと後端斜行量ΔＢの加算値が出力される。また、左端辺の斜行方向と右端辺の斜行方向とは同じなので、セレクタ２０５からの左右端裁断誤差として、右端辺の斜行量ΔＲと左端辺の斜行量ΔＬとの差分が出力される。その結果、先後端裁断誤差の方が大となるので、裁断誤差比較部２０８は‘０’を出力する。

セレクタ２１３は、これを受けて、セレクタ２０７が出力している左右端間平均斜行量である右端斜行量ΔＲと左端斜行量ΔＬの加算の１／２を斜行量として、また、セレクタ２１２が出力する斜行方向‘０’を駆動制御部９に送信する。

駆動制御部９（図１参照）は、この情報を受けて、斜行補正ローラ１Ｒを駆動するモータ（図示せず）の制御を行う。このモータの速度制御は、図９に示すように、定常速度Ｖ０から減速する方向に目標速度Ｖ１を算出する。目標速度の算出は、変速域の台形の面積が斜行量と等しくなるように、設定された補正時間（実際の補正時間から遷移時間を差し引いた時間）で、斜行量を除算して得られた減速幅を定常速度から差し引いて行う。

そして、シートＳは、図６に示すように、左右端がシート搬送方向と平行になるように斜行補正がなされる。つまりこの例の場合、両面画像形成時に、シートＳの対向する先端辺と後端辺、及び左端辺と右端辺のうちで裁断誤差の少ない辺の組として裁断誤差検知部３が選択した辺の組として、左端辺と右端辺を基準として斜行補正する。従って、表面に表面画像（図７（ａ））が形成された後、シートＳが反転部７０で表裏反転されて後端辺が先端辺となって第２の転写装置２８へ再搬送されても、シートＳの裏面にて、左右端に画像の２辺が平行となるように裏面画像（図７（ｂ））が形成される。このように、裏面画像印刷時にも表面画像印刷時と同様に、シート左右端が搬送方向と平行になるように斜行補正機構１１で斜行補正することで、表面と裏面の各画像の位置を一致させることができる。これにより、シートＳの裁断誤差による表裏の画像ずれを抑制して、表裏画像の一致精度の高い良好な両面印刷の画像形成を行うことができる。これは、裁断誤差の少ない辺の組として先端辺と後端辺を基準として選択した場合も同様であり、その場合にも表面と裏面の各画像の位置を一致できることは勿論である。

ここで、図４を参照して、先後端に裁断誤差を持つシートＳに対する両面印刷を、本発明を適用しないで行う場合について説明する。

図４に示すシートＳは、正確な長方形ではなく、向かい合う辺の２組のうちの一方（辺Ａ，Ｂ）は、平行に対して誤差を持っている。このシートＳの両面に画像を形成する場合、辺Ａを先端辺として搬送して表面画像を形成（図４（ａ））した後、反転部７０で反転して再搬送路５４へ再給送する際には、それまで後端辺だった辺Ｂが先端辺として再給送されて裏面画像が形成（図４（ｂ））される。しかし、このような給送において、シート搬送方向の先端辺だけを常に斜行補正の補正対象とすると、表面画像（図４（ａ））と裏面画像（図４（ｂ））との位置が、図４（ｃ）に示すように一致しなくなる。

次に、本実施形態における斜行補正の処理について説明する。図８は、制御部３０及び裁断誤差検知部３による制御の流れを示すフローチャートである。

斜行補正処理がスタートすると、ステップＳ２３で、裁断誤差検知部３は、印刷の設定が両面印刷であるか否か（片面印刷）を判断する。その結果、両面印刷である場合には、ステップＳ２４に進む。両面印刷でない場合は、ステップＳ２５に進んで制御部３０による給紙（給送）を開始し、搬送路４９を介して搬送されてくるシートＳに対し、先後端斜行検知部１０１がセンサ６から受信したシート検知情報に基づいて、先後端を基準とした斜行補正制御を行う。なお、これに限らず、片面印刷時に、左右端を基準とした斜行補正制御を行うように構成してもよい。

上記ステップＳ２３で両面印刷と判断した場合、制御部３０は、ステップＳ２４で給紙を開始させる。そしてステップＳ２０で、裁断誤差検知部３は、先後端斜行検知部１０１を介したセンサ６Ｌ，６Ｒによる先後端斜行検知と、左右端斜行検知部１０２を介したラインセンサ１００による左右端斜行検知とを実行する。

そして、ステップＳ１の処理とステップＳ２の処理を同時進行的に行う。ステップＳ１では、搬送路４９を経由して搬送されてくるシートＳに対し、センサ６から先後端斜行検知部１０１が受信したシート検知情報の入力の時間差に基づいて、裁断誤差検知部３が、先端斜行方向と後端斜行方向とが一致しているか否かを判断する。その結果、先端斜行方向と後端斜行方向とが一致していればステップＳ３に進み、先端斜行量と後端斜行量との差分を先後端裁断誤差として、ステップＳ７に進む。一方、先端斜行方向と後端斜行方向とが一致していなければステップＳ４に進み、先端斜行量と後端斜行量との加算値を先後端裁断誤差として、ステップＳ７に進む。

またステップＳ２では、搬送路４９を経由して搬送されてくるシートＳに対し、ラインセンサ１００から左右端斜行検知部１０２が受信した検知信号に基づき、裁断誤差検知部３が、右端斜行方向と左端斜行方向とが一致しているか否かを判断する。その結果、右端斜行方向と左端斜行方向とが一致していればステップＳ５に進み、右端斜行量と左端斜行量との差分を左右端裁断誤差として、ステップＳ７に進む。一方、右端斜行方向と左端斜行方向とが一致していなければステップＳ６に進み、右端斜行量と左端斜行量との加算値を先後端裁断誤差として、ステップＳ７に進む。

このように、本画像形成装置３３では、先後端斜行検知部（第１斜行検知部）１０１が、シート搬送方向に搬送中のシートＳの先端辺及び後端辺それぞれの斜行量及び斜行方向を検知する（Ｓ２０，Ｓ１，Ｓ３，Ｓ４）。さらに、左右端斜行検知部（第２斜行検知部）１０２が、シートＳのシート搬送方向と直交する幅方向における左端辺及び右端辺それぞれの斜行量及び斜行方向を検知する（Ｓ２０，Ｓ２，Ｓ５，Ｓ６）。さらに、第１裁断誤差算出部としての裁断誤差検知部３が、先後端斜行検知部１０１による検知に基づいてシートＳの先端辺と後端辺との裁断誤差を算出する。また、第２裁断誤差算出部としての裁断誤差検知部３が、左右端斜行検知部１０２による検知に基づいてシートＳの左端辺と右端辺との裁断誤差を算出する。

ついで、ステップＳ７で、裁断誤差検知部３は、先後端裁断誤差が左右端裁断誤差より大きいか否かを判断し、大きいと判断した場合には、斜行補正機構１１で左右端を基準とした斜行補正を行うために、ステップＳ８，Ｓ９の処理を同時進行的に行う。一方、ステップＳ７で、大きくないと判断した場合には、斜行補正機構１１で先後端を基準とした斜行補正を行うために、ステップＳ１０，Ｓ１１の処理を同時進行的に行う。このように、選択部としての裁断誤差検知部３が、第１及び第２裁断誤差算出部としての裁断誤差検知部３が算出した算出値である先後端裁断誤差と左右端裁断誤差とを互いに比較して、少ない側の算出値を選択する。

先後端裁断誤差が左右端裁断誤差より大きいと判断して進んだステップＳ８では、裁断誤差検知部３が、右端斜行量が左端斜行量より大きいか否かを判断する。そして、右端斜行量が大きいと判断した場合には、ステップＳ１２に進んで、右端辺の斜行方向を補正時の斜行方向情報とする。一方、左端斜行量が大きいと判断した場合には、ステップＳ１３に進んで、左端辺の斜行方向を補正時の斜行方向情報とする。

また、先後端裁断誤差が左右端裁断誤差より大きいと判断して進んだステップＳ９では、裁断誤差検知部３が、右端斜行方向と左端斜行方向とが一致しているか否かを判断する。そして、双方が一致していると判断した場合には、ステップＳ１４に進んで、右端斜行量と左端斜行量の加算値の平均を斜行量とする。裁断誤差検知部３は、右端斜行方向と左端斜行方向とが一致していないと判断した場合には、ステップＳ１５に進んで、右端斜行量と左端斜行量の差分の平均を斜行量とする。

一方、左右端裁断誤差が先後端裁断誤差より大きいと判断して進んだステップＳ１１では、裁断誤差検知部３が、先端斜行量が後端斜行量より大きいか否かを判断する。そして、先端斜行量が大きいと判断した場合には、ステップＳ１８に進んで、先端の斜行方向を補正時の斜行方向情報とする。裁断誤差検知部３は、後端斜行量が大きいと判断した場合には、ステップＳ１９に進んで、後端の斜行方向を補正時の斜行方向情報とする。

また、左右端裁断誤差が先後端裁断誤差より大きいと判断して進んだステップＳ１０では、裁断誤差検知部３が、先端斜行方向と後端斜行方向とが一致しているか否かを判断する。そして、双方が一致していると判断した場合にはステップＳ１６に進んで、先端斜行量と後端斜行量の加算値の平均を斜行量とする。一方、裁断誤差検知部３は、先端斜行方向と後端斜行方向とが一致していないと判断した場合には、ステップＳ１７に進んで、先端斜行量と後端斜行量との差分の平均を斜行量とする。

これにより、斜行補正機構１１は、給紙トレイ５０から送り出されるシートＳに対して両面印刷する際、シートＳの対向する先端辺と後端辺、及び左端辺と右端辺のうちで裁断誤差の少ない辺の組として選択された辺の組を基準とした斜行補正を行うことができる。このため、給紙トレイ５０から搬送路５１にシートＳが送られると、まず表面画像の印刷に際して、センサ６及びラインセンサ１００の検知により裁断誤差検知部３が選択した辺の組を基準にする。そして、駆動制御部９が、斜行補正ローラ１Ｌ，１Ｒの何れか一方を斜行量に応じて減速させながら、斜行補正を行う。

この斜行補正されたシートＳは、第２の転写装置２８に送られて、中間転写ベルト１４上のトナー像３１を転写され、さらに定着装置２を通過する際にトナー像３１を定着されて画像形成される。そして、定着装置２を通ったシートＳは、制御部３０の制御で切換えられた切換え部材と不図示の搬送ローラ装置とにより、反転搬送路５２を経由して反転部７０に送られ（矢印β_１，β_２）た後、不図示の搬送ローラ装置により逆方向（矢印β_３）に搬送される。このシートＳは、逆搬送にタイミングを合わせて切換えられた切換え部材によって図１のＺ地点から再搬送路５４に、それまでの後端辺を先端辺としてそれまでの裏面を表にした状態で送り込まれる。そして、不図示の搬送ローラ装置により再搬送路５４を搬送され、再給送パス５４ａから搬送ローラ４０，４１を経由して斜行補正機構１１に送られる。

斜行補正機構１１では、上記表面画像の印刷時と同様に、裁断誤差の少ない辺の組として選択されたシートＳの辺の組を基準とした斜行補正が行われる。このため、シートＳが反転部７０で表裏反転されて後端辺が先端辺となって第２の転写装置２８へ再搬送されても、このとき既に表面に形成されている表面画像（図７（ａ））に対して位置が一致した裏面画像（図７（ｂ））が形成される。そして、表面画像と共に裏面画像を形成されたシートＳは、今度は裏面画像を定着装置２で定着された後、これにタイミングを合わせて切換えられた切換え部材によって分岐搬送路５５を矢印α方向に送られて、排出トレイに排出される。

以上のように、本実施形態によると、搬送されるシートＳの対向する２辺の各組のうちから裁断誤差の少ない辺の組を選択し、その辺の組を基準として斜行補正を行うことができる。これにより、アクティブレジストレーション方式において、画像形成したシートＳを反転して再給送する際に、その表面と裏面の画像の位置を一致させることができる。このため、シートＳの裁断誤差による表裏の画像ずれを抑制して、良好な両面印刷の画像形成を実行することができる。

１，１Ｌ，１Ｒ…斜行補正ローラ、３…第１裁断誤差算出部，第２裁断誤差算出部，選択部（裁断誤差検知部）、６，６Ｌ，６Ｒ…センサ、１０…画像形成部、３３…画像形成装置、５４…再搬送路、７０…反転部、１００…ラインセンサ、１０１…第１斜行検知部（先後端斜行検知部）、１０２…第２斜行検知部（左右端斜行検知部）、Ｅ…シート搬送方向、Ｓ…シート

Claims (3)

1. 画像形成部と、前記画像形成部で画像が形成されたシートを表裏反転させる反転部と、前記反転部で反転されたシートを再度前記画像形成部に搬送する再搬送路と、を備え、シートの両面に画像を形成する画像形成装置において、
   シート搬送方向と直交する幅方向に配列されてそれぞれ独立に回転駆動される一対の斜行補正ローラを備え、前記一対の斜行補正ローラのそれぞれ独立した回転によりシートを搬送しつつ前記斜行補正ローラ間のシート搬送速度差により旋回させて斜行補正する斜行補正機構と、
   シート搬送方向に搬送中のシートの先端辺及び後端辺それぞれの斜行量及び斜行方向を検知する第１斜行検知部と、
   搬送中のシートの前記シート搬送方向と直交する幅方向における一側端辺及び他側端辺それぞれの斜行量及び斜行方向を検知する第２斜行検知部と、
   前記第１斜行検知部による検知に基づいてシートの先端辺と後端辺との裁断誤差を算出する第１裁断誤差算出部と、
   前記第２斜行検知部による検知に基づいてシートの一側端辺と他側端辺との裁断誤差を算出する第２裁断誤差算出部と、
   前記第１及び第２裁断誤差算出部それぞれの算出値を互いに比較して少ない側の算出値を選択する選択部と、を備え、
   シートの表面に画像を形成し、表面に画像が形成されたシートを反転させて裏面に画像を形成する場合に、搬送されるシートの対向する先端辺と後端辺、及び一側端辺と他側端辺のうちで前記選択部によって裁断誤差の少ない辺の組として選択された辺の組を基準として斜行補正を行う、
   ことを特徴とする画像形成装置。
2. 前記第１裁断誤差算出部は、
   前記第１斜行検知部により検知されたシートの先端辺の斜行方向と後端辺の斜行方向とが同じ場合には斜行量の多い側から少ない側の斜行量を減算して裁断誤差とし、かつ、シートの先端辺の斜行方向と後端辺の斜行方向とが異なる場合には双方の斜行量を加算して裁断誤差とし、
   前記第２裁断誤差算出部は、
   前記第２斜行検知部により検知されたシートの一側端辺の斜行方向と他側端辺の斜行方向とが同じ場合には斜行量の多い側から少ない側の斜行量を減算して裁断誤差とし、かつ、シートの一側端辺と他側端辺の斜行方向とが異なる場合には双方の斜行量を加算して裁断誤差とする、
   ことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記第１斜行検知部は、前記幅方向に所定間隔をあけて配置された一対のセンサからそれぞれ受信したシート検知情報の入力の時間差に基づいて斜行量及び斜行方向を検知し、
   前記第２斜行検知部は、前記幅方向に沿って配置されたラインセンサにより検知したシートの一側端辺及び他側端辺の各エッジ検知位置の差分に基づいて斜行量及び斜行方向を検知する、
   ことを特徴とする請求項１又は２記載の画像形成装置。

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