JP2021035018A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】用紙の先端を検知できる可能性を増大させた画像形成装置を提供する。【解決手段】画像形成装置１００は、用紙Ｐの搬送路Ｘ１上に設けられたラインセンサー１２と、制御部１６とを備える。制御部１６は、ラインセンサー１２の出力に基づいて用紙Ｐの搬送方向における用紙Ｐの先端Ｅ１を検知する。ラインセンサー１２は、用紙Ｐの搬送方向と交差する主走査方向の用紙サイズＬよりも大きい読み取り幅Ｌａに対応する数（Ｎａ）の画素を含む第１画素群を有し、第１画素群は主走査方向に１ラインを構成するように並ぶ。制御部１２は、第１画素群のうちの用紙サイズＬに対応する数（Ｎ）の画素を含む第２画素群の出力に基づいて先端Ｅ１を検知する。【選択図】図４

Description

本発明は、画像形成装置に関する。

特許文献１に記載の画像形成装置は、用紙の搬送方向と交差する主走査方向の用紙サイズよりも短い読み取り幅を有するラインセンサーを用いて、用紙の先端を検知する。

特開２００３−２４８４１０号公報

特許文献１に記載の画像形成装置では、短い読み取り幅を有するラインセンサーが用いられていたので、ラインセンサーの一部が紙粉のような異物で汚れている場合に、用紙の先端を正確に検知できない可能性が増大する。用紙が斜めに送給された場合や、用紙の先端にタブが設けられている場合も同様である。

本発明は、上記課題に鑑み、用紙の先端を検知できる可能性を増大させた画像形成装置を提供することを目的とする。

本発明に係る画像形成装置は、用紙の搬送路上に設けられたラインセンサーと、制御部とを備える。前記制御部は、前記ラインセンサーの出力に基づいて前記用紙の搬送方向における前記用紙の先端を検知する。前記ラインセンサーは、前記用紙の前記搬送方向と交差する主走査方向の用紙サイズよりも大きい読み取り幅に対応する数の画素を含む第１画素群を有し、前記第１画素群は前記主走査方向に１ラインを構成するように並ぶ。前記制御部は、前記第１画素群のうちの前記用紙サイズに対応する数の画素を含む第２画素群の出力に基づいて前記先端を検知する。

本発明によれば、用紙の先端を検知できる可能性を増大させた画像形成装置を提供することができる。

本発明の実施形態に係る画像形成装置の構成の一例を示す図である。 ラインセンサーの一例を示す平面図である。 ラインセンサーの一例を示す側面図である。 本体部が有する制御部の一例を示すブロック図である。 制御部の先端検知処理の一例を示すフローチャートである。 制御部の両側端検知処理の一例を示すフローチャートである。 制御部の後端検知処理の一例を示すフローチャートである。 制御部の用紙有無判定処理の一例を示すフローチャートである。 制御部の閾値設定処理の一例を示すフローチャートである。

以下、本発明の実施形態について、図１〜図９を参照しながら説明する。なお、図中、同一又は相当部分については同一の参照符号を付して説明を繰り返さない。また、図中に、互いに直交するＸ軸、Ｙ軸及びＺ軸を示す。Ｘ軸及びＹ軸は水平面に平行であり、Ｚ軸は鉛直線に平行である。Ｚ軸正側を上側、Ｚ軸負側を下側、Ｘ軸正側を左側、Ｘ軸負側を右側、Ｙ軸正側を前側、Ｙ軸負側を後側と記載する場合がある。

図１を参照して、本発明の実施形態に係る画像形成装置１００の構成について説明する。図１は、画像形成装置１００の構成の一例を示す図である。本実施形態において、画像形成装置１００は、カラーインクジェット記録装置である。

図１に示されるように、画像形成装置１００は、本体部１と、中間部３と、後処理部５とを備える。本体部１は、用紙Ｐに画像を形成する。中間部３は、本体部１から後処理部５へ用紙Ｐを中継する。後処理部５は、画像が形成された用紙Ｐに後処理を施して、用紙Ｐを排出する。

まず、本体部１の構成について説明する。本体部１の筐体１ａには、複数の給紙部１１と、インクジェット方式の画像形成部１３とが設けられている。複数の給紙部１１は、筐体１ａの下部に上下方向に並んで配置され、それぞれ用紙カセット１５と、給送装置１７とを有している。用紙カセット１５は、用紙Ｐを収容する。給送装置１７は、用紙カセット１５から用紙Ｐを給送する。画像形成部１３は、給紙部１１の上方に配置され、搬送ベルト１９と、４個のラインヘッド２１とを備えている。搬送ベルト１９は、用紙Ｐを搬送するように循環走行する。４個のラインヘッド２１は、搬送ベルト１９の走行方向に沿って配置されている。筐体１ａの中間部３の側（左側）の側面の上部には、用紙Ｐの搬出口２３が形成されている。

筐体１ａには、給紙部１１の給送装置１７から画像形成部１３を通って搬出口２３へ向かう用紙Ｐの搬送路Ｘ１が形成されている。搬送路Ｘ１は、用紙Ｐの表裏を反転させる反転路Ｘ２を有している。反転路Ｘ２は、搬送方向において画像形成部１３の下流側で搬送路Ｘ１から分岐し、画像形成部１３の上流側で搬送路Ｘ１に合流している。

搬送方向において画像形成部１３の上流側の搬送路Ｘ１に、レジストローラー対１０が配置されている。レジストローラー対１０は、レジストローラー対１０に当接して停止した用紙Ｐの傾きを補正する。そして、レジストローラー対１０は、画像形成タイミングと用紙Ｐの搬送とを同期させるために用紙Ｐを一時待機させた後、用紙Ｐを画像形成タイミングに合わせて画像形成部１３に送出する。

用紙Ｐの搬送路Ｘ１上においてレジストローラー対１０の下流側、かつ画像形成部１３の上流側に、ラインセンサー１２が配置されている。ラインセンサー１２は、１ラインを構成するように配列された複数の画素を有する。複数の画素は、各々光電変換を行う。ラインセンサー１２は、レジストローラー対１０から送り出された用紙Ｐの位置情報を取得するために、１ライン分の撮像を実行する。ラインセンサー１２は、ＣＩＳ（Ｃｏｎｔａｃｔ Ｉｍａｇｅ Ｓｅｎｓｏｒ）又はＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）である。

次に、本体部１の動作について説明する。まず、給紙部１１において、給送装置１７が用紙カセット１５から用紙Ｐを搬送路Ｘ１に送り出す。送り出された用紙Ｐは、搬送路Ｘ１に沿って搬送されて、画像形成部１３において搬送ベルト１９の上面に吸着される。そして、搬送ベルト１９の回転に伴って搬送されながら、各ラインヘッド２１から吐出されるインクによって、用紙Ｐに画像が形成される。ラインセンサー１２は、画像形成に先立って、用紙Ｐの先端検知、両側端検知、及び後端検知を実行する。画像形成部１３は、ラインセンサー１２の出力を参照して、用紙Ｐの外へインクを吐出して搬送ベルト１９を汚染することがないように、画像形成を実行する。

画像が形成された用紙Ｐは、搬送ベルト１９によって搬送された後、搬出口２３から排出される。用紙Ｐは、画像が形成された面を上側に向けた姿勢で搬出口２３から排出される。両面印刷が行われる場合は、一方の面に画像が形成された用紙Ｐは、反転路Ｘ２に搬送されて表裏が反転された後、搬送路Ｘ１に搬送されて搬送ベルト１９の上面に吸着される。そして、搬送ベルト１９の回転に伴って搬送されながら他方の面に画像が形成される。用紙Ｐは、最後の印字面を上側に向けた姿勢で搬出口２３から排出される。

次に、後処理部５の構成について説明する。後処理部５は、用紙Ｐに穿孔処理と、ステープル処理と、中折り処理とを選択的に施す。後処理部５の筐体５ａには、パンチング装置２５と、ステープル装置２７と、中折り装置２９とが設けられている。パンチング装置２５は、筐体５ａの上部に配置され、ステープル装置２７は、パンチング装置２５の下方に配置され、中折り装置２９は、筐体５ａの下部に配置されている。筐体５ａの側面のうち、中間部３の側（右側）の側面には、中間部３から用紙Ｐが受け入れられる搬入口３１が形成されている。筐体５ａの側面のうち、中間部３とは反対側（左側）の側面には、第１排出口３３ａ、第２排出口３３ｂ及び第３排出口３３ｃが形成されている。第１排出口３３ａはパンチング装置２５の側方に、第２排出口３３ｂはステープル装置２７の側方に、第３排出口３３ｃは中折り装置２９の側方にそれぞれ形成されている。第１排出口３３ａの下方に第１排出トレイ３５ａが、第２排出口３３ｂの下方に第２排出トレイ３５ｂが、第３排出口３３ｃの下方に第３排出トレイ３５ｃがそれぞれ設けられている。

筐体５ａには、第１搬送路Ｙ１と、第２搬送路Ｙ２と、第３搬送路Ｙ３とが形成されている。第１搬送路Ｙ１は、搬入口３１からパンチング装置２５を通って第１排出口３３ａに向かう。第２搬送路Ｙ２は、パンチング装置２５の下流側で第１搬送路Ｙ１から分岐してステープル装置２７を通って第２排出口３３ｂに向かう。第３搬送路Ｙ３は、第２搬送路Ｙ２から分岐して中折り装置２９を通って第３排出口３３ｃに向かう。

次に、後処理部５の動作について説明する。本体部１によって画像を形成された用紙Ｐは、中間部３を介して、搬入口３１から第１搬送路Ｙ１に受け入れられる。用紙Ｐにパンチング処理が行われる場合は、用紙Ｐは、第１搬送路Ｙ１を通ってパンチング装置２５に搬送される。搬送された用紙Ｐは、パンチング装置２５で穿孔処理が施された後、第１搬送路Ｙ１を通って第１排出口３３ａから排出されて、第１排出トレイ３５ａに積載される。用紙Ｐにステープル処理が行われる場合は、用紙Ｐは、第１搬送路Ｙ１から第２搬送路Ｙ２に沿ってステープル装置２７に搬送される。搬送された用紙Ｐは、ステープル装置２７によってステープル処理が施された後、第２排出口３３ｂから排出されて、第２排出トレイ３５ｂに積載される。用紙Ｐに中折り処理が行われる場合は、用紙Ｐは、第１搬送路Ｙ１から第２搬送路Ｙ２と第３搬送路Ｙ３を通って中折り装置２９に搬送される。搬送された用紙Ｐは、中折り装置２９によって中折りが施された後、第３排出口３３ｃから排出されて、第３排出トレイ３５ｃに積載される。

次に、中間部３の構成について説明する。中間部３は、本体部１及び後処理部５とは別体に設けられて、本体部１と後処理部５のそれぞれに連結される。中間部３は、本体部１から後処理部５へ用紙Ｐを中継する間に、用紙Ｐの表裏反転と、搬送方向と直交する幅方向における用紙Ｐの位置補正と、用紙Ｐのデカール処理とを行うことができる。

中間部３の筐体３ａの側面のうち、本体部１の側（右側）の側面には、本体部１からの用紙Ｐの受取口４１が形成されている。受取口４１は、本体部１の搬出口２３と同じ高さに形成されている。筐体３ａの側面のうち、後処理部５の側（左側）の側面には、用紙Ｐの受渡口４３が形成されている。受渡口４３は、後処理部５の搬入口３１と同じ高さに形成されている。更に、筐体３ａの上面には、排出トレイ４７が形成されている。

筐体３ａには、受取口４１から受渡口４３に向かう搬送方向に沿って用紙Ｐが搬送される搬送路が形成されている。搬送路は、全ての用紙Ｐが搬送される共通路Ｍと、並列路としての第１反転路Ｎ１及び第２反転路Ｎ２と、他の並列路としての第１補正路Ｃ１及び第２補正路Ｃ２とを有している。第１反転路Ｎ１及び第２反転路Ｎ２は、共通路Ｍから分岐した後に共通路Ｍに合流するように設けられ、用紙Ｐが交互に搬送される並列路である。第１補正路Ｃ１及び第２補正路Ｃ２もまた、共通路Ｍから分岐した後に共通路Ｍに合流するように設けられ、用紙Ｐが交互に搬送される並列路である。

共通路Ｍには、搬送方向に沿って所定の間隔を開けて第１分岐点Ｄ１と第１合流点Ｊ１が設けられている。第１反転路Ｎ１と第２反転路Ｎ２とは、第１分岐点Ｄ１で分岐して第１合流点Ｊ１で合流している。更に、共通路Ｍには、第１合流点Ｊ１よりも搬送方向の下流側において、搬送方向に沿って所定の間隔を開けて第２分岐点Ｄ２と第２合流点Ｊ２が設けられている。第１補正路Ｃ１と第２補正路Ｃ２とは、第２分岐点Ｄ２で分岐して第２合流点Ｊ２で合流している。

共通路Ｍのうち、受取口４１から第１分岐点Ｄ１までの部分を第１共通路Ｍ１、第１合流点Ｊ１から第２分岐点Ｄ２までの部分を第２共通路Ｍ２、第２合流点Ｊ２から受渡口４３までの部分を第３共通路Ｍ３とする。第１反転路Ｎ１及び第２反転路Ｎ２は、用紙Ｐの表裏を反転する反転部である。第１補正路Ｃ１及び第２補正路Ｃ２は、幅方向における用紙Ｐの位置を補正する補正部である。

第１共通路Ｍ１は、受取口４１から左方向にほぼ水平に延びて、第１分岐点Ｄ１で第１反転路Ｎ１と第２反転路Ｎ２とに分岐している。

第１反転路Ｎ１は、スイッチバック路Ｎ１１と、往路Ｎ１２と、復路Ｎ１３とを有している。往路Ｎ１２は、スイッチバック路Ｎ１１へ用紙Ｐを搬送する。スイッチバック路Ｎ１１は、用紙Ｐの搬送の向きを反転させる。復路Ｎ１３は、スイッチバックされた用紙Ｐを搬送する。往路Ｎ１２は、第１分岐点Ｄ１から左方向に略水平に延びている。往路Ｎ１２には、所定の間隔を開けて２組の搬送ローラー対５１が設けられている。スイッチバック路Ｎ１１は、往路Ｎ１２の出口から左方向に水平に延びた後、左斜め下方に傾斜している。スイッチバック路Ｎ１１には、所定の間隔を開けて、２組の搬送ローラー対５３が設けられている。搬送ローラー対５３は、それぞれ正逆回転可能である。復路Ｎ１３は、スイッチバック路Ｎ１１の出入口Ｐ１から下方に延びている。復路Ｎ１３には、１組の搬送ローラー対５５が設けられている。

第２反転路Ｎ２は、スイッチバック路Ｎ２１と、往路Ｎ２２と、復路Ｎ２３とを有している。往路Ｎ２２は、スイッチバック路Ｎ２１へ用紙Ｐを搬送する。スイッチバック路Ｎ２１は、用紙Ｐの搬送の向きを反転させる。復路Ｎ２３は、スイッチバックされた用紙Ｐを搬送する。往路Ｎ２２は、第１分岐点Ｄ１から下方に延びている。往路Ｎ２２には、１組の搬送ローラー対５９が設けられている。スイッチバック路Ｎ２１は、往路Ｎ２２の出入口Ｐ２から下方に延びている。スイッチバック路Ｎ２１には、所定の間隔を開けて、２組の搬送ローラー対５７が設けられている。搬送ローラー対５７は、それぞれ正逆回転可能である。復路Ｎ２３は、スイッチバック路Ｎ２１の出入口Ｐ２から左方に延びている。復路Ｎ２３には、所定の間隔を開けて、２組の搬送ローラー対６１が設けられている。

第１反転路Ｎ１と第２反転路Ｎ２とは、同じ長さを有している。すなわち、第１反転路Ｎ１のスイッチバック路Ｎ１１、往路Ｎ１２、復路Ｎ１３を合計した長さと、第２反転路Ｎ２のスイッチバック路Ｎ２１、往路Ｎ２２、復路Ｎ２３を合計した長さは同じである。

更に、第１反転路Ｎ１の往路Ｎ１２の長さが、第２反転路Ｎ２の往路Ｎ２２の長さよりも長く、第１反転路Ｎ１の復路Ｎ１３の長さが、第２反転路Ｎ２の復路Ｎ２３の長さよりも短く形成されている。これにより、１枚目の用紙Ｐが第１反転路Ｎ１のスイッチバック路Ｎ１１に搬送される時刻と、２枚目の用紙Ｐが第２反転路Ｎ２のスイッチバック路Ｎ２１に搬送される時刻とが同じになる。更に、１枚目の用紙Ｐが第１反転路Ｎ１から第２共通路Ｍ２に搬送される時刻が、２枚目の用紙Ｐが第２反転路Ｎ２から第２共通路Ｍ２に搬送される時刻よりも、本体部１から第１共通路Ｍ１への用紙Ｐの搬送間隔と同じ時間だけ早くなる。

第１反転路Ｎ１の復路Ｎ１３と、第２反転路Ｎ２の復路Ｎ２３とは、第１合流点Ｊ１で合流している。第２共通路Ｍ２は、第１合流点Ｊ１から下方に延びた後、左上方向に湾曲しながら折り返されている。第２共通路Ｍ２は、第２分岐点Ｄ２で、第１補正路Ｃ１と第２補正路Ｃ２とに分岐している。

第１補正路Ｃ１と第２補正路Ｃ２は、上下に並んで形成されて、それぞれ略水平に延びている。第１補正路Ｃ１と第２補正路Ｃ２とには、それぞれ、３組の切換ローラー対６３と、補正ローラー対６５とが上流側から順に設けられている。３組の切換ローラー対６３と１組の補正ローラー対６５とは、搬送方向に沿って所定の間隔を開けて配置されている。切換ローラー対６３の上側のローラー６３ａは、ニップ位置と、ニップ解除位置との間で上下方向に移動可能である。図１にて実線で示されたニップ位置では、上側のローラー６３ａが下側のローラー６３ｂとともに用紙Ｐを挟み込む。図１にて破線で示されたニップ解除位置では、上側のローラー６３ａが用紙Ｐから上方に離間している。補正ローラー対６５は、用紙Ｐの搬送方向に交差する幅方向に移動可能に設けられている。

第１補正路Ｃ１と第２補正路Ｃ２とは、同じ長さを有している。更に、第２分岐点Ｄ２と第１補正路Ｃ１の補正ローラー対６５との間の距離は、第２分岐点Ｄ２と第２補正路Ｃ２の補正ローラー対６５との間の距離よりも長く形成されている。一方、第１補正路Ｃ１の補正ローラー対６５と第２合流点Ｊ２との間の距離は、第２補正路Ｃ２の補正ローラー対６５と第２合流点Ｊ２との間の距離よりも短く形成されている。これにより、第１補正路Ｃ１に搬送された１枚目の用紙Ｐの先端が補正ローラー対６５に達する時刻と、第２補正路Ｃ２に搬送された２枚目の用紙Ｐの先端が補正ローラー対６５に達する時刻とが同じになる。更に、１枚目の用紙Ｐが第１補正路Ｃ１から第３共通路Ｍ３に搬送される時刻が、２枚目の用紙Ｐが第２補正路Ｃ２から第３共通路Ｍ３に搬送される時刻よりも、本体部１から第１共通路Ｍ１への用紙Ｐの搬送間隔と同じ時間だけ早くなる。

第１補正路Ｃ１と第２補正路Ｃ２とは、第２合流点Ｊ２で第３共通路Ｍ３に合流している。第３共通路Ｍ３は、第２合流点Ｊ２から上方に延びて受渡口４３へ向かって左方に湾曲している。

更に、中間部３の筐体３ａには、第１副経路Ｓ１と、第２副経路Ｓ２とが形成されている。第１副経路Ｓ１には、反転及び位置補正と後処理とがいずれも不要な用紙Ｐが搬送される。第２副経路Ｓ２には、反転及び位置補正が不要で後処理のみが行われる用紙Ｐが搬送される。

第１副経路Ｓ１は、第１反転路Ｎ１の往路Ｎ１２の途中の第３分岐点Ｄ３で上方に分岐して、排出トレイ４７に向かって延びている。第２副経路Ｓ２は、第１反転路Ｎ１のスイッチバック路Ｎ１１の途中の第４分岐点Ｄ４で分岐して、第３合流点Ｊ３で第３共通路Ｍ３に合流している。

更に、中間部３内の７箇所に、温風式のデカール部７１が設けられている。

次に、中間部３の動作について説明する。本体部１の搬出口２３から排出された用紙Ｐは、中間部３の受取口４１を通って第１共通路Ｍ１に搬送される。なお、用紙Ｐは、本体部１から所定の間隔を空けて第１共通路Ｍ１へ連続的に搬送されるものとする。

１枚目の用紙Ｐは、第１分岐点Ｄ１で第１共通路Ｍ１から第１反転路Ｎ１に搬送される。第１反転路Ｎ１では、往路Ｎ１２の搬送ローラー対５１と、スイッチバック路Ｎ１１の搬送ローラー対５３とが一方の向きに回転して、用紙Ｐを往路Ｎ１２からスイッチバック路Ｎ１１に搬送する。その後、スイッチバック路Ｎ１１の搬送ローラー対５３が反対の向きに回転して用紙Ｐをスイッチバックさせる。これにより、用紙Ｐの表裏が反転する。表裏が反転された用紙Ｐは、復路Ｎ１３に搬送され、復路Ｎ１３の搬送ローラー対５５が回転することで、第１合流点Ｊ１で第１反転路Ｎ１から第２共通路Ｍ２に搬送される。

２枚目の用紙Ｐは、第１分岐点Ｄ１で第２反転路Ｎ２に分岐する。第２反転路Ｎ２では、往路Ｎ２２の搬送ローラー対５９と、スイッチバック路Ｎ２１の搬送ローラー対５７とが一方の向きに回転して、用紙Ｐを往路Ｎ２２からスイッチバック路Ｎ２１に搬送する。その後、スイッチバック路Ｎ２１の搬送ローラー対５７が反対の向きに回転して用紙Ｐをスイッチバックさせる。これにより、用紙Ｐの表裏が反転する。表裏が反転された用紙Ｐは、復路Ｎ２３に搬送され、復路Ｎ２３の搬送ローラー対６１が回転することで、第１合流点Ｊ１で第２反転路Ｎ２から第２共通路Ｍ２に搬送される。

前述のように、第１反転路Ｎ１に搬送された１枚目の用紙Ｐと、第２反転路Ｎ２に搬送された２枚目の用紙Ｐとは、それぞれスイッチバック路Ｎ１１とスイッチバック路Ｎ２１で同時にスイッチバックされる。つまり、第１反転路Ｎ１と第２反転路Ｎ２とは、用紙Ｐのスイッチバック動作を同時に行う並列処理を可能に形成されている。更に、１枚目の用紙Ｐが第１反転路Ｎ１から第２共通路Ｍ２に搬送される時刻は、２枚目の用紙Ｐが第２反転路Ｎ２から第２共通路Ｍ２に搬送される時刻よりも、本体部１から第１共通路Ｍ１への用紙Ｐの搬送間隔と同じ時間だけ早くなっている。

つまり、所定の搬送間隔で第１共通路Ｍ１から搬送された１枚目の用紙Ｐと２枚目の用紙Ｐとは、同じタイミングでスイッチバックした後、所定の搬送間隔で第２共通路Ｍ２に搬送されるようになっている。

１枚目の用紙Ｐは、第２共通路Ｍ２に沿って搬送されて、第２分岐点Ｄ２で第２共通路Ｍ２から第１補正路Ｃ１に搬送される。第１補正路Ｃ１においては、まず、切換ローラー対６３及び補正ローラー対６５が用紙Ｐを挟み込んだ状態で回転を一旦停止する。次に、切換ローラー対６３の上側のローラー６３ａがニップ位置からニップ解除位置まで移動する。その後、補正ローラー対６５が、用紙Ｐを挟み込んだまま、ラインセンサー１２による用紙Ｐの両側端検知結果に基づいて幅方向に移動する。例えば、用紙Ｐが基準位置から幅方向における前側に１ｍｍずれていることをラインセンサー１２が検知した場合には、補正ローラー対６５が、幅方向における後側に１ｍｍ移動する。これにより、用紙Ｐの幅方向の位置が補正される。

用紙Ｐの幅方向の位置が補正された後、切換ローラー対６３の上側のローラー６３ａがニップ解除位置からニップ位置まで移動する。その後、切換ローラー対６３及び補正ローラー対６５の回転が再開されて、位置が補正された用紙Ｐは、第２合流点Ｊ２で、第１補正路Ｃ１から第３共通路Ｍ３に搬送される。

２枚目の用紙Ｐは、第２共通路Ｍ２に沿って搬送されて、第２分岐点Ｄ２で第２共通路Ｍ２から第２補正路Ｃ２に搬送される。第２補正路Ｃ２においては、第１補正路Ｃ１と同様に、補正ローラー対６５が用紙Ｐを挟み込んで幅方向に移動して用紙Ｐの幅方向の位置が補正された後、切換ローラー対６３の上側のローラー６３ａがニップ解除位置からニップ位置まで移動する。その後、切換ローラー対６３及び補正ローラー対６５の回転が再開されて、位置が補正された用紙Ｐは、第２合流点Ｊ２で、第２補正路Ｃ２から第３共通路Ｍ３に搬送される。

第１補正路Ｃ１に搬送された１枚目の用紙Ｐと、第２補正路Ｃ２に搬送された２枚目の用紙Ｐは、それぞれ用紙Ｐの幅方向の位置が同時に補正される。つまり、第１補正路Ｃ１と第２補正路Ｃ２とは、用紙Ｐの幅方向の位置補正を同時に行う並列処理を可能に形成されている。また、１枚目の用紙Ｐが第１補正路Ｃ１から第３共通路Ｍ３に搬送される時刻は、２枚目の用紙Ｐが第２補正路Ｃ２から第３共通路Ｍ３に搬送される時刻よりも、本体部１から第１共通路Ｍ１への用紙Ｐの搬送間隔と同じ時間だけ早くなっている。

つまり、所定の搬送間隔で第２共通路Ｍ２から搬送された１枚目の用紙Ｐと２枚目の用紙Ｐとは、同じタイミングで幅方向の位置が補正された後、所定の搬送間隔で第３共通路Ｍ３に搬送されるようになっている。

１枚目の用紙Ｐは、第３共通路Ｍ３を通って、筐体３ａの受渡口４３から排出されて、後処理部５の搬入口３１へ受け入れられる。２枚目の用紙Ｐも同様に、第３共通路Ｍ３を通って受渡口４３から後処理部５の搬入口３１へ受け入れられる。

反転処理及び補正処理と後処理とのいずれもが不要な用紙Ｐは、第１分岐点Ｄ１で、第１共通路Ｍ１から第１反転路Ｎ１の往路Ｎ１２に搬送される。往路Ｎ１２に搬送された用紙Ｐは、第３分岐点Ｄ３で往路Ｎ１２から第１副経路Ｓ１に搬送され、第１副経路Ｓ１に沿って搬送される。その後、用紙Ｐは、第１副経路Ｓ１の出口から排出されて、排出トレイ４７に積載される。また、反転処理及び補正処理が不要で後処理のみが必要な用紙Ｐは、第１分岐点Ｄ１で、第１共通路Ｍ１から第１反転路Ｎ１の往路Ｎ１２に搬送された後、スイッチバック路Ｎ１１に沿って搬送される。スイッチバック路Ｎ１１に沿って搬送された用紙Ｐは、第４分岐点Ｄ４でスイッチバック路Ｎ１１から第２副経路Ｓ２に搬送され、第３合流点Ｊ３で第３共通路Ｍ３に搬送される。その後、用紙Ｐは、第３共通路Ｍ３を通って、筐体３ａの受渡口４３から排出されて、後処理部５の搬入口３１へ受け入れられる。

次に、図１〜図３を参照して、ラインセンサー１２について詳細に説明する。図２は、ラインセンサー１２の一例を示す平面図である。図３は、ラインセンサー１２の一例を示す側面図である。

図２及び図３に示されるように、ラインセンサー１２は、発光部１２ａと、受光部１２ｂとを備える。発光部１２ａは、光源である。受光部１２ｂは、用紙Ｐの搬送路Ｘ１を挟むように発光部１２ａに対向配置されている。

用紙Ｐの搬送方向（Ｘ軸方向）は副走査方向であり、副走査方向と交差する方向（Ｙ軸方向）は主走査方向である。用紙Ｐは、矩形の外形を有し、通常は先端Ｅ１及び後端Ｅ４が主走査方向に沿って延び、一方の側端Ｅ２と他方の側端Ｅ３とが副走査方向に沿って延びるような姿勢で、発光部１２ａと受光部１２ｂとの間を通過する。

用紙Ｐは、主走査方向の用紙サイズＬを有する。ラインセンサー１２は、用紙サイズＬよりも大きい読み取り幅Ｌａを有し、読み取り幅Ｌａに対応する数（Ｎａ）の画素を含む第１画素群を有する。第１画素群は、主走査方向に１ラインを構成するように並ぶ。先端Ｅ１及び後端Ｅ４の検知には、第１画素群のうちの用紙サイズＬに対応する数（Ｎ）の画素を含む第２画素群の出力が用いられる。側端Ｅ２及び側端Ｅ３の検知には、第１画素群の全出力が用いられる。

次に、図１〜図４を参照して、画像形成装置１００の本体部１が有する制御部１６について説明する。図４は、制御部１６の一例を示すブロック図である。

図４に示されるように、本体部１は、ラインセンサー１２と、画像形成部１３とに加えて、搬送モーター１４と、制御部１６と、記憶部１８とを備える。

制御部１６は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）のようなプロセッサーを含む。記憶部１８は、半導体メモリーのような主記憶装置と、ハードディスクドライブのような補助記憶装置とを含み、データ及びコンピュータープログラムを記憶する。制御部１６のプロセッサーは、記憶部１８に記憶されたコンピュータープログラムを実行することによって、本体部１の各構成を制御する。例えば、制御部１６は、搬送モーター１４を駆動することにより、レジストローラー対１０の回転を制御する。ラインセンサー１２は、制御部１６に接続されている。画像形成部１３もまた、制御部１６に接続されている。

制御部１６は、受光部１２ｂから得られた画素値と所定の閾値ＴＨとの大小比較の結果に応じて、用紙Ｐの有無を判定する。閾値ＴＨは、用紙Ｐの特性（厚み及び紙質）に応じて可変である。記憶部１８は、用紙Ｐの特性と閾値ＴＨとの対応関係を示すテーブル１８ａを記憶している。

次に、図２、図３、図４及び図５を参照して、制御部１６の先端検知処理について説明する。図５は、制御部１６の先端検知処理の一例を示すフローチャートである。

ステップＳ１０１：制御部１６は、ラインセンサー１２の第２画素群から１ラインデータ（Ｎ画素）を読み出す。制御部１６は、用紙サイズＬを示す情報（例えば「Ａ４縦」）を予め受信している。したがって、制御部１６は、第２画素群を構成する画素の数Ｎを計算することができる。第２画素群の位置は、例えば第１画素群の中央の位置に固定される。

ステップＳ１０３：制御部１６は、第２画素群のうちの所定数以上の画素で「用紙有」か否かを判定する。所定数以上の画素で「用紙有」でない場合（ステップＳ１０３でＮｏ）には、制御部１６の処理がステップＳ１０１に戻る。所定数以上の画素で「用紙有」である場合（ステップＳ１０３でＹｅｓ）には、制御部１６の処理がステップＳ１０５へ進む。

ステップＳ１０５：制御部１６は、副走査方向の用紙Ｐの先端Ｅ１を検知する。その後、制御部１６は、先端検知処理を終了する。

次に、図２、図３、図４及び図６を参照して、制御部１６の両側端検知処理について説明する。図６は、制御部１６の両側端検知処理の一例を示すフローチャートである。両側端検知処理は、先端検知処理の終了後に開始する。

ステップＳ２０１：制御部１６は、ラインセンサー１２から所定数のラインが読み飛ばされたか否かを判定する。所定数のラインが読み飛ばされていない場合（ステップＳ２０１でＮｏ）には、制御部１６の処理がステップＳ２０１へ戻る。所定数のラインが読み飛ばされた場合（ステップＳ２０１でＹｅｓ）には、制御部１６の処理がステップＳ２０３へ進む。

ステップＳ２０３：制御部１６は、ラインセンサー１２の第１画素群から１ラインデータ（Ｎａ画素）を読み出す。その後、制御部１６の処理がステップＳ２０５へ進む。

ステップＳ２０５：制御部１６は、第１画素群の出力に基づいて、主走査方向の用紙Ｐの一方の側端Ｅ２と他方の側端Ｅ３とを検知する。その後、制御部１６は、両側端検知処理を終了する。

次に、図２、図３、図４及び図７を参照して、制御部１６の後端検知処理について説明する。図７は、制御部１６の後端検知処理の一例を示すフローチャートである。後端検知処理は、両側端検知処理の終了後に開始する。

ステップＳ３０１：制御部１６は、ラインセンサー１２の第２画素群から１ラインデータ（Ｎ画素）を読み出す。

ステップＳ３０３：制御部１６は、第２画素群のうちの所定数以上の画素で「用紙無」か否かを判定する。所定数以上の画素で「用紙無」でない場合（ステップＳ３０３でＮｏ）には、制御部１６の処理がステップＳ３０１に戻る。所定数以上の画素で「用紙無」である場合（ステップＳ３０３でＹｅｓ）には、制御部１６の処理がステップＳ３０５へ進む。

ステップＳ３０５：制御部１６は、副走査方向の用紙Ｐの後端Ｅ４を検知する。その後、制御部１６は、後端検知処理を終了する。

次に、図２、図３、図４及び図８を参照して、制御部１６の用紙有無判定処理について説明する。図８は、制御部１６の用紙有無判定処理の一例を示すフローチャートである。

ステップＳ４０１：制御部１６は、次画素で画素値が閾値ＴＨよりも大であるか否かを判定する。画素値が閾値ＴＨよりも大である場合（ステップＳ４０１でＹｅｓ）には、制御部１６の処理がステップＳ４０３へ進む。画素値が閾値ＴＨよりも大でない場合（ステップＳ４０１でＮｏ）には、制御部１６の処理がステップＳ４０５へ進む。

ステップＳ４０３：制御部１６は、「用紙無」と判定する。その後、制御部１６の処理がステップＳ４０７へ進む。

ステップＳ４０５：制御部１６は、「用紙有」と判定する。その後、制御部１６の処理がステップＳ４０７へ進む。

ステップＳ４０７：制御部１６は、１ラインデータを構成する全ての画素について用紙有無の判定がなされたか否かを調べる。用紙有無判定の対象画素が残っている場合（ステップＳ４０７でＮｏ）には、制御部１６の処理がステップＳ４０１へ戻る。用紙有無判定の対象画素が残っていない場合（ステップＳ４０７でＹｅｓ）には、制御部１６の用紙有無判定処理が終了する。

なお、閾値ＴＨは、用紙Ｐの特性に応じて、テーブル１８ａの対応関係から決定され得る。その結果、例えば用紙Ｐが薄紙であるために、発光部１２ａからの光の一部が用紙Ｐを透過する場合であっても、適切な閾値ＴＨが決定され得る。

最後に、図２、図３、図４及び図９を参照して、制御部１６の閾値設定処理について説明する。図９は、制御部１６の閾値設定処理の一例を示すフローチャートである。

ステップＳ５０１：制御部１６は、ラインセンサー１２から「用紙無」の場合の画素値Ｗ１を取得する。その後、制御部１６の処理がステップＳ５０３へ進む。

ステップＳ５０３：制御部１６は、ラインセンサー１２から「用紙有」の場合の画素値Ｗ２を取得する。その後、制御部１６の処理がステップＳ５０５へ進む。

ステップＳ５０５：制御部１６は、画素値Ｗ１と画素値Ｗ２との平均値を閾値ＴＨとしてリアルタイムに設定する。その後、制御部１６の閾値設定処理が終了する。

実施形態によれば、用紙Ｐの先端Ｅ１を検知できる可能性を増大させた画像形成装置１００を提供することができる。すなわち、主走査方向の用紙サイズＬに対応する数（Ｎ）の画素を含む第２画素群の出力に基づいて用紙Ｐの先端検知が実行されるので、ラインセンサー１２の一部が紙粉のような異物で汚れている場合でも、用紙Ｐの先端Ｅ１を正確に検知できる可能性が増大する。用紙Ｐが斜めに送給された場合や、用紙Ｐの先端Ｅ１にタブが設けられている場合も同様である。

また、実施形態によれば、用紙Ｐの両側端検知により、用紙Ｐの主走査方向の位置ずれが正確に検知され得る。

また、実施形態によれば、用紙Ｐの先端検知及び後端検知により、両面印刷の場合の画像形成部１３への用紙Ｐの正確な供給タイミングを示す情報が得られるので、反転路Ｘ２における用紙Ｐの正確な表裏位置合わせが達成され得る。

以上、図面を参照しながら本発明の実施形態について説明した。ただし、本発明は、上記の実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の態様において実施することが可能である。図面は、理解し易くするために、それぞれの構成要素を主体に模式的に示しており、図示された各構成要素の厚み、長さ、個数等は、図面作成の都合上から実際とは異なる場合がある。また、上記の実施形態で示す各構成要素の形状、寸法等は一例であって、特に限定されるものではなく、本発明の構成から実質的に逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。

例えば、実施形態では、画像形成装置１００がインクジェット方式であったが、これに限られない。画像形成装置１００は、電子写真方式であってもよい。

本発明は、画像形成装置の分野に利用可能である。

１ 本体部
３ 中間部
５ 後処理部
１２ ラインセンサー
１２ａ 発光部
１２ｂ 受光部
１３ 画像形成部
１４ 搬送モーター
１６ 制御部
１８ 記憶部
１００ 画像形成装置
Ｅ１ 先端
Ｅ２ 側端
Ｅ３ 側端
Ｅ４ 後端
Ｌ 用紙サイズ
Ｌａ 読み取り幅
Ｐ 用紙
ＴＨ 閾値
Ｘ１ 搬送路

Claims (7)

1. 用紙の搬送路上に設けられたラインセンサーと、
   前記ラインセンサーの出力に基づいて前記用紙の搬送方向における前記用紙の先端を検知する制御部と
   を備え、
   前記ラインセンサーは、前記用紙の前記搬送方向と交差する主走査方向の用紙サイズよりも大きい読み取り幅に対応する数の画素を含む第１画素群を有し、前記第１画素群は前記主走査方向に１ラインを構成するように並び、
   前記制御部は、前記第１画素群のうちの前記用紙サイズに対応する数の画素を含む第２画素群の出力に基づいて前記先端を検知する、画像形成装置。
2. 前記制御部は、前記第２画素群のうちの所定数以上の画素で用紙有と判定された場合に前記先端を検知する、請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記制御部は、前記先端が検知された後に、前記第２画素群のうちの所定数以上の画素で用紙無と判定された場合に、前記搬送方向の前記用紙の後端を検知する、請求項１又は請求項２に記載の画像形成装置。
4. 前記制御部は、前記先端が検知された後に、前記第１画素群の出力に基づいて前記主走査方向の前記用紙の両側端を検知する、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
5. 前記ラインセンサーは、
   光源としての発光部と、
   前記搬送路を挟むように前記発光部に対向配置された受光部と
   を備え、
   前記制御部は、前記受光部から得られた画素値と所定の閾値との大小比較の結果に応じて用紙有か用紙無かを判定し、
   前記閾値は、前記用紙の特性に応じて可変である、請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
6. 前記用紙の特性と前記閾値との対応関係を記憶する記憶部を更に備えた、請求項５に記載の画像形成装置。
7. 前記制御部は、前記用紙無の場合の前記画素値と、前記用紙有の場合の前記画素値との平均値を前記閾値として設定する、請求項５又は請求項６に記載の画像形成装置。

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