JP7182061B2 - 搬送装置、画像形成装置、搬送方法、及び画像形成方法 - Google Patents

Description

本発明は、被搬送媒体を搬送する搬送装置、その搬送装置を備える画像形成装置、被搬送媒体を搬送する搬送方法、及びその搬送方法を用いた画像形成方法に関する。

被搬送媒体を搬送する搬送装置として、例えば、複写機、プリンタ等の画像形成装置において用紙や原稿等のシートを搬送する搬送装置が知られている。

従来、この種の搬送装置においては、シートを画像形成部や画像転写部などに搬送する際、搬送されたシートを停止している搬送ローラ対のニップに突き当ててシートの斜行を補正し、その後、所定のタイミングで搬送ローラ対の回転を開始することでシートを目標位置へ搬送することが行われている。しかしながら、シートを搬送ローラ対のニップに突き当てる方法は、シートを一旦停止させることになるため、生産性（画像形成速度）が低下するといった課題がある。

斯かる課題に対して、特許文献１（特開２００５－５３６４６号公報）では、生産性を低下させずにシートの斜行等の位置ずれを補正できるようするため、シートを搬送しながら搬送ローラ対をシートの位置ずれ方向と反対方向に駆動させることで、シートを停止させることなく位置ずれを補正する搬送装置が提案されている。

具体的に、特許文献１に記載の搬送装置では、図２３に示すように、シート９００の搬送方向（一点鎖線Ｏで示す方向）に対して直交する方向に並ぶ一対の斜行検知センサ７００によってシート９００の先端が検知され、その検知結果に基づいてシート９００の斜行量θが算出される。そして、図２４に示すように、搬送ローラ対（レジストローラ対）８００を算出された斜行量θに応じて傾けることでシート９００の位置ずれ（斜行）が補正される。

ところで、上記のようにシートを搬送しながらシートの位置ずれを補正すると、シートの先端位置が変化するため、シートの先端が所定の目標位置に到達するまでの時間が変化する。したがって、シートを予め設定された搬送速度で搬送すると、目標位置にシートが到達するタイミングがずれ、シートを高精度に搬送することができないといった課題が生じる。

そこで、特許文献１に記載の搬送装置においては、シートの位置ずれ補正に伴うシート到達タイミングのずれを解消するため、シートの位置ずれ量から位置ずれ補正後のシート先端位置を算出し、その算出結果に基づいてシート搬送速度を調整することが行われている。

しかしながら、特許文献１に記載の搬送装置のように、シートを搬送しながら搬送ローラ対の搬送速度（回転速度）の制御を行うと、搬送ローラ対とシートとの間で滑りが生じる虞がある。そして、このような滑りが生じた場合は、目標位置へのシートの到達タイミングがずれ、高精度にシートを搬送することができなくなる。

上記課題を解決するため、本発明は、被搬送媒体の側端部の位置を検知する位置検知手段と、前記位置検知手段による前記被搬送媒体の検知される位置に応じて、前記被搬送媒体を搬送しながら、前記被搬送媒体の幅方向と被搬送媒体搬送面内での回転方向との少なくとも一方に駆動して、前記被搬送媒体の位置を変化させる位置変更手段と、前記位置変更手段の搬送方向下流側に配置され、前記被搬送媒体を受け取る受取部が設けられた搬送回転体と、を備える搬送装置であって、前記位置変更手段による前記被搬送媒体の変更後の位置に応じて、前記搬送回転体の回転速度を変化させる回転速度制御部を備えることを特徴とする。

本発明によれば、位置変更手段による被搬送媒体の位置の変化に伴って、被搬送媒体の搬送タイミングが変化しても、被搬送媒体の変更後の位置に応じて搬送回転体の回転速度を変化させることで、被搬送媒体の搬送タイミングに合わせて受取部を所望の位置へ到達させることができる。これにより、受取部によって被搬送媒体を精度良く（タイミング良く）受け取ることができるようになる。

本発明の一実施形態に係るインクジェット式画像形成装置の概略構成図である。 本実施形態に係る搬送装置の平面図である。 挟持ローラ対を駆動させる駆動機構の側面図である。 挟持ローラ対を駆動させる駆動機構の平面図である。 （ａ）は保持フレームが幅方向のみに移動した状態を示す図、（ｂ）は保持フレームが用紙搬送面内の回転方向のみに移動した状態を示す図、（ｃ）は保持フレームが幅方向と用紙搬送面内の回転方向との両方向に移動した状態を示す図である。 本実施形態に係る搬送装置の制御系を示すブロック図である。 ２つのＣＩＳを用いて得られた用紙の位置情報から位置ずれ量を算出する方法を示す図である。 幅方向の位置ずれ量を説明するための図である。 本実施形態に係る搬送装置の動きを示す図であって、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図である。 本実施形態に係る搬送装置の動きを示す図であって、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図である。 本実施形態に係る搬送装置の動きを示す図であって、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図である。 本実施形態に係る搬送装置の動きを示す図であって、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図である。 本実施形態に係る搬送装置の動きを示す図であって、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図である。 本実施形態に係る搬送装置の動きを示す図であって、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図である。 搬送動作のフローチャートを示す図である。 回転速度制御のフローチャートを示す図である。 位置ずれ補正に伴う用紙の位置変化量の算出方法を説明するための図である。 上流側の渡し胴と用紙担持ドラムと下流側の渡し胴とが連動連結された例を示す図である。 他の実施形態に係る搬送装置の制御系を示すブロック図である。 他の実施形態に係る搬送動作のフローチャートを示す図である。 さらに別の実施形態に係る搬送装置の制御系を示すブロック図である。 さらに別の実施形態に係る搬送動作のフローチャートを示す図である。 従来の搬送装置の平面図である。 従来の搬送装置の平面図である。

以下、添付の図面に基づき、本発明について説明する。なお、本発明を説明するための各図面において、同一の機能もしくは形状を有する部材や構成部品等の構成要素については、判別が可能な限り同一符号を付すことにより一度説明した後ではその説明を省略する。

図１は、本発明の実施の一形態に係るインクジェット式画像形成装置の概略構成図である。

［全体構成］
本実施形態に係るインクジェット式画像形成装置１００は、主に、給紙部１、画像形成部２、乾燥部３、排紙部４から構成されている。インクジェット式画像形成装置１００においては、給紙部１から供給されるシートとしての用紙Ｐに対し、画像形成部２で画像形成用の液体であるインクにより画像を形成する。そして、用紙Ｐ上に付着したインクを乾燥部３において乾燥させた後、用紙Ｐを排紙部４から排紙する。また、両面印刷する場合は、画像形成部２において用紙Ｐの表側の面に画像が形成された後、乾燥部３において乾燥処理をし、用紙Ｐを排紙することなく反転搬送経路１５０へ搬送する。用紙Ｐは、反転搬送経路１５０を通過することで、表裏反転された状態で再び画像形成部２に供給され、画像形成部２において用紙Ｐの裏側の面に画像が形成された後、乾燥部３において乾燥処理が行われ、排紙部４から排紙される。

［給紙部］
給紙部１は、主に、複数の用紙Ｐが積載される給紙トレイ５と、給紙トレイ５から用紙Ｐを１枚ずつ分離して送り出す給送装置６と、給送装置６から送り出された用紙Ｐを搬送する搬送装置７とから構成されている。給送装置６には、ローラやコロを用いた装置や、エア吸引を利用した装置など、あらゆる給送装置を用いることが可能である。給送装置６により給紙トレイ５から送り出された用紙Ｐは、搬送装置７によって画像形成部２へ搬送される。

［画像形成部］
画像形成部２は、主に、給紙された用紙Ｐを受け取って用紙担持ドラム９へ渡す第１の搬送回転体としての渡し胴８と、渡し胴８によって搬送された用紙Ｐを外周面に担持して搬送する第２の搬送回転体としての用紙担持ドラム９と、用紙担持ドラム９に担持された用紙Ｐに向けてインクを吐出するインク吐出部１０と、用紙担持ドラム９によって搬送された用紙Ｐを乾燥部３へ受け渡す第３の搬送回転体としての渡し胴１１とから構成されている。なお、上流側の渡し胴８、用紙担持ドラム９、及び下流側の渡し胴１１は、用紙Ｐを搬送する上記搬送装置７の一部も兼ねている。

給紙部１から画像形成部２へ搬送されてきた用紙Ｐは、渡し胴８の表面に設けられた受取部としての揺動可能なグリッパ１６によって先端が把持され、渡し胴８の表面移動に伴って搬送される。渡し胴８により搬送された用紙Ｐは、用紙担持ドラム９との対向位置で用紙担持ドラム９へ受け渡される。なお、図１に示す例では、グリッパ１６が１つのみ記載されているが、グリッパ１６は渡し胴８に複数設けられていてもよい。

用紙担持ドラム９の表面にも受取部として同様のグリッパが設けられており、用紙の先端がグリッパによって把持される。また、用紙担持ドラム９の表面には、複数の吸引孔が分散して形成されており、各吸引孔には吸引装置１２によって用紙担持ドラム９の内側へ向かう吸い込み気流が発生する。渡し胴８から用紙担持ドラム９へ受け渡された用紙Ｐは、グリッパによって先端が把持されると共に、吸い込み気流によって用紙担持ドラム９の表面に吸着して、用紙担持ドラム９の表面移動に伴って搬送される。

本実施形態に係るインク吐出部１０は、Ｃ（シアン）、Ｍ（マゼンタ）、Ｙ（イエロー）、Ｋ（ブラック）の４色のインクを吐出して画像を形成するものであり、インクごとに個別の液体吐出ヘッド１０Ｃ，１０Ｍ，１０Ｙ，１０Ｋを備えている。液体吐出ヘッド１０Ｃ，１０Ｍ，１０Ｙ，１０Ｋは、液体を吐出するものであれば、その構成に制限はなく、あらゆる構成のものを採用することができる。必要に応じて、白色、金色、銀色などの特殊なインクを吐出する液体吐出ヘッドを設けたり、表面コート液などの画像を構成しない液体を吐出する液体吐出ヘッドを設けたりしてもよい。

インク吐出部１０の液体吐出ヘッド１０Ｃ，１０Ｍ，１０Ｙ，１０Ｋは、画像情報に応じた駆動信号によりそれぞれ吐出動作が制御される。用紙担持ドラム９に担持された用紙Ｐがインク吐出部１０との対向領域を通過する際に、液体吐出ヘッド１０Ｃ，１０Ｍ，１０Ｙ，１０Ｋから各色インクが吐出され、当該画像情報に応じた画像が形成される。なお、本実施形態において、画像形成部２は、用紙Ｐ上に液体を付着させて画像を形成するであれば、その構成に制限はない。

［乾燥部］
乾燥部３は、主に、画像形成部２で用紙Ｐ上に付着したインクを乾燥させるための乾燥機構１３と、画像形成部２から搬送されてくる用紙Ｐを搬送する搬送機構１４とから構成されている。画像形成部２から搬送されてきた用紙Ｐは、搬送機構１４に受け取られた後、乾燥機構１３を通過するように搬送され、排紙部４へ受け渡される。乾燥機構１３を通過する際、用紙Ｐ上のインクには乾燥処理が施され、これによりインク中の水分等の液分が蒸発し、用紙Ｐ上にインクが固着するとともに、用紙Ｐのカールが抑制される。

［排紙部］
排紙部４は、主に、複数の用紙Ｐが積載される排紙トレイ１５から構成されている。乾燥部３から搬送されてくる用紙Ｐは、排紙トレイ１５上に順次積み重ねられて保持される。なお、本実施形態において、排紙部４は、用紙Ｐを排紙するものであれば、その構成に制限はない。

［その他の追加機能部］
本実施形態に係るインクジェット式画像形成装置１００は、給紙部１、画像形成部２、乾燥部３、排紙部４から構成されているが、他の機能部を適宜追加してもよい。例えば、給紙部１と画像形成部２との間に画像形成の前処理を行う前処理部を追加したり、乾燥部３と排紙部４との間に画像形成の後処理を行う後処理部を追加したりすることができる。

前処理部としては、例えば、インクと反応して滲みを抑制するための処理液を用紙Ｐに塗布する処理液塗布処理を行うものなどが挙げられるが、前処理の内容については特に制限はない。また、後処理部としては、例えば、画像形成部２で画像が形成された用紙Ｐを反転させて再び画像形成部２へ送って用紙Ｐの両面に画像を形成するための用紙反転搬送処理や、画像が形成された複数枚の用紙Ｐを綴じる処理などが挙げられるが、後処理の内容についても特に制限はない。

なお、用紙に形成される「画像」は、文字、図形等の有意な画像が可視化されるものに限定されるものではなく、例えば、それ自体意味を持たないパターン等も含まれる。また、画像が形成される「シート」は、材質を限定されるものではなく、紙、糸、繊維、布帛、皮革、金属、プラスチック、ガラス、木材、セラミックスなど、液体が一時的でも付着可能なものであればよく、例えば、フィルム製品、衣料用等の布製品、壁紙や床材等の建材、皮革製品などに使用されるものであってもよい。また、「液体」は、ヘッドから吐出可能な粘度や表面張力を有するものであればよく、特に限定されないが、常温、常圧下において、又は加熱、冷却により粘度が３０ｍＰａ・ｓ以下となるものであることが好ましい。より具体的には、水や有機溶媒等の溶媒、染料や顔料等の着色剤、重合性化合物、樹脂、界面活性剤等の機能性付与材料、ＤＮＡ、アミノ酸やたんぱく質、カルシウム等の生体適合材料、天然色素等の可食材料、などを含む溶液、懸濁液、エマルジョンなどであり、これらは例えば、インクジェット用インク、表面処理液等の用途で用いることができる。

また、「インクジェット式画像形成装置」は、液体吐出ヘッドとシート材とが相対的に移動する装置があるが、これに限定するものではない。具体例としては、液体吐出ヘッドを移動させるシリアル型装置、液体吐出ヘッドを移動させないライン型装置などが含まれる。

また、「液体吐出ヘッド」とは、吐出孔（ノズル）から液体を吐出・噴射する機能部品である。液体を吐出するエネルギー発生源として、圧電アクチュエータ（積層型圧電素子及び薄膜型圧電素子）、発熱抵抗体などの電気熱変換素子を用いるサーマルアクチュエータ、振動板と対向電極からなる静電アクチュエータなどの吐出エネルギー発生手段を使用することができるが、使用する吐出エネルギー発生手段が限定されるものではない。

続いて、本実施形態に係る給紙部１が備える搬送装置７について説明する。

図２は、本実施形態に係る搬送装置の平面図である。

図２に示すように、搬送装置７は、用紙Ｐの位置を検知する位置検知手段としての３つのＣＩＳ１０１～１０２と、用紙Ｐの搬送タイミングを検知する搬送タイミング検知手段としての２つの先端検知センサ２００，２２０と、搬送中の用紙Ｐを保持（挟持）しながら用紙Ｐの位置を変更する位置変更手段としての挟持ローラ対３１とを備える。以下の説明において、複数のＣＩＳ１０１～１０３は、用紙搬送方向の上流側から順に、第１のＣＩＳ（第１位置検知手段）１０１、第２のＣＩＳ（第２位置検知手段）１０２、第３のＣＩＳ（第３位置検知手段）１０３と称することにする。また、２つの先端検知センサ２００，２２０のうち、挟持ローラ対３１の下流側に配置された先端検知センサ２００を下流側先端検知センサ（第１搬送タイミング検知手段）と称し、挟持ローラ対３１の上流側に配置された先端検知センサ２２０を上流側先端検知センサ（第２搬送タイミング検知手段）と称することにする。

ＣＩＳは、近年、装置の小型化を目的として、形状の小さいＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ：発光ダイオード）を光源に利用し、レンズを介してリニアセンサで画像を直接読み取るコンタクト・イメージ・センサ（Ｃｏｎｔａｃｔ Ｉｍａｇｅ Ｓｅｎｓｏｒ）と呼ばれるものである。各ＣＩＳ１０１～１０３は、用紙Ｐの幅方向に設けられた複数のラインセンサにより、用紙Ｐの幅方向の一端側の側端部Ｐａを検知することが可能である。第１のＣＩＳ１０１及び第２のＣＩＳ１０２は、挟持ローラ対３１よりも上流側であって、挟持ローラ対３１の１つ上流側にある搬送ローラ対４４よりも下流側に配置されている。一方、第３のＣＩＳ１０３は、挟持ローラ対３１よりも下流側であって、渡し胴８よりも上流側に配置されている。また、各ＣＩＳ１０１～１０３は、用紙Ｐの幅方向（搬送方向に直交する方向）に対して平行に配置されている。

各先端検知センサ２００，２２０は、反射型光学センサ等で構成されている。上流側先端検知センサ２２０は、挟持ローラ対３１よりも上流側で、第２のＣＩＳ１０２よりも下流側に配置されている。下流側先端検知センサ２００は、挟持ローラ対３１よりも下流側で、第３のＣＩＳ１０３よりも上流側に配置されている。用紙Ｐが搬送されてくると、用紙Ｐの先端部Ｐｂが上流側先端検知センサ２２０によって検知されることで、用紙Ｐの先端部Ｐｂが上流側先端検知センサ２２０に到達した搬送タイミングが検知される。また、用紙Ｐが挟持ローラ対３１によって挟持された後、用紙Ｐの先端部Ｐｂが下流側先端検知センサ２００の位置に到達すると、下流側先端検知センサ２００によって用紙Ｐの先端部Ｐｂが検知され、用紙Ｐの先端部Ｐｂが下流側先端検知センサ２００に到達した搬送タイミングが検知される。

挟持ローラ対３１は、搬送中の用紙Ｐを挟持しながら、用紙Ｐの幅方向（図２中の矢印Ｓ方向）に移動したり、支軸７３を中心に用紙搬送面内で（図２中の矢印Ｗ方向に）回転したりして、用紙Ｐの位置を変更する。これにより、用紙Ｐの幅方向の位置ずれαと斜行の位置ずれβとが補正される。言い換えれば、挟持ローラ対３１は、用紙Ｐの位置ずれを補正する位置ずれ補正手段として機能するものである。本実施形態では、支軸７３が挟持ローラ対３１の軸方向一端部側に設けられているが、支軸７３は挟持ローラ対３１の軸方向中央位置に設けられていてもよい。

また、搬送装置７の構成要素である渡し胴８には、渡し胴８を回転駆動させる搬送回転体駆動手段としての渡し胴駆動モータ８１と、渡し胴８の回転速度を検知する回転速度検知手段としてのロータリーエンコーダ８２とが設けられている。渡し胴８は、このロータリーエンコーダ８２の検知結果に基づいて回転速度が制御される。

図３及び図４に、挟持ローラ対を駆動させる駆動機構の構成を示す。図３は、駆動機構の側面図、図４は、駆動機構の平面図である。

図３に示すように、挟持ローラ対３１は、ローラ軸回りに回転駆動される駆動ローラ３１ａと、これと一緒に従動回転する従動ローラ３１ｂとで構成されている。これらの挟持ローラ対３１は、保持部材としての保持フレーム７２によってローラ軸回りに回転可能に保持されている。保持フレーム７２は、画像形成装置の本体フレーム７０に固定されたベースフレーム７１によって支持されている。

図４に示すように、保持フレーム７２は、中継支持部材としてのフリーベアリング（ボールトランスファー）９５を介してベースフレーム７１上に設けられている。これにより、保持フレーム７２は、ベースフレーム７１に対してその上面に沿って用紙搬送面内（被搬送媒体搬送面内）のいずれの方向にも移動可能に構成されている。このように、フリーベアリング９５を用いて保持フレーム７２を支持することで、保持フレーム７２が移動する際の摩擦負荷を極めて小さくすることができる。このため、後述する用紙の位置ずれ補正を高速でかつ高精度に行うことができる。本実施形態では、４つのフリーベアリング９５によって保持フレーム７２を支持しているが、フリーベアリング９５の個数は３箇所以上であればよい。

また、図３に示すように、保持フレーム７２には、挟持ローラ対３１の用紙搬送面内での回転中心となる上記支軸７３が下方へと伸びるように設けられている。支軸７３の下端部は、ベースフレーム７１に形成された幅方向ガイド部７１ａに挿入されている。幅方向ガイド部７１ａは、幅方向（図４中の矢印Ｓ方向）に略直線状に伸びるように形成された穴部である。また、支軸７３の下端部にはガイドコロ７９が回転可能に設けられており、このガイドコロ７９を介して支軸７３が幅方向ガイド部７１ａに接触するように挿入されている。支軸７３が幅方向ガイド部７１ａに沿って幅方向に移動することで、保持フレーム７２及びこれに保持される挟持ローラ対３１も幅方向に移動する。また、保持フレーム７２は支軸７３を中心に用紙搬送面内で（図４中の矢印Ｗ方向に）回転するようにも構成されている。保持フレーム７２が支軸７３を中心に回転することで、挟持ローラ対３１は用紙搬送面内で回転する。

図３に示すように、本体フレーム７０の図の右端側に設けられたブラケット６９には、挟持ローラ対３１に対して用紙搬送のための駆動力を付与する搬送駆動モータ（搬送駆動手段）６１が設けられている。搬送駆動モータ６１と挟持ローラ対３１の駆動ローラ３１ａとは、複数のギア６６，６７から成るギア列とカップリング機構６５とを介して連結されている。カップリング機構６５は、駆動ローラ３１ａの回転軸とギア６７の回転軸とが互いに軸方向に離間又は接近したり、互いに傾斜する方向へ駆動したりしても、駆動力伝達可能に連結を保持する二段スプラインカップリングである。このように、カップリング機構６５を介して駆動ローラ３１ａとギア６７とが連結されていることで、挟持ローラ対３１が幅方向に移動したり用紙搬送面内で回転したりして駆動ローラ３１ａと搬送駆動モータ６１との相対的位置が変化しても、搬送駆動モータ６１から駆動ローラ３１ａへの駆動力伝達を良好に行うことができる。

また、図３に示すように、駆動ローラ３１ａの端部（搬送駆動モータ６１側とは反対側の端部）には、駆動ローラ３１ａ（又は搬送駆動モータ６１）の搬送回転速度を検知する回転速度検知手段としてのロータリーエンコーダ９６が設けられている。挟持ローラ対３１は、このロータリーエンコーダ９６の検知結果に基づいて搬送回転速度が制御される。

また、本実施形態に係る搬送装置７は、保持フレーム７２及び挟持ローラ対３１を用紙の幅方向に移動させる幅方向駆動機構３８と、保持フレーム７２及び挟持ローラ対３１を用紙搬送面内の回転方向に回転させる斜行方向駆動機構３９とを備えている。

図３及び図４に示すように、幅方向駆動機構３８は、幅方向駆動モータ（幅方向駆動手段）６２、タイミングベルト９７、カム４５、引張バネ５９等で構成されている。引張バネ５９は、保持フレーム７２を幅方向の一方向（図４における左方向）に付勢するように、保持フレーム７２とベースフレーム７１とに接続されている。カム４５は、その回転軸４５ａを中心に回転可能にベースフレーム７１に設けられている。また、カム４５は、引張バネ５９の付勢力によって支軸７３に設けられたカムフォロワ４６に接触した状態で保持されている。カム４５が回転すると、引張バネ５９の付勢力に抗してカムフォロワ４６が押されることで、保持フレーム７２が幅方向（図４における右方向）に移動する。

また、図３に示すように、カム４５の回転軸４５ａと幅方向駆動モータ６２のモータ軸とにはタイミングベルト９７が掛け渡されている。これにより、タイミングベルト９７を介して、幅方向駆動モータ６２からカム４５へ駆動力が伝達される。また、カム４５の回転軸４５ａには、カム４５の回転角（回転量）を検知する回転角検知手段としてのロータリーエンコーダ５７が設けられている。このロータリーエンコーダ５７の検知結果に基づき幅方向駆動モータ６２の駆動を制御することで、カム４５の回転角度が制御されて、保持フレーム７２の幅方向への移動量が調整される。すなわち、ロータリーエンコーダ５７は、保持フレーム７２及び挟持ローラ対３１が幅方向へ移動する際の駆動位置を検知する駆動位置検知手段として機能する。

図３及び図４に示すように、斜行方向駆動機構３９は、斜行方向駆動モータ（斜行方向駆動手段）６３、タイミングベルト９８、カム４７、引張バネ６０、レバー部材５０等で構成されている。引張バネ６０は、保持フレーム７２を斜行方向の一方向（図４における支軸７３を中心とする時計回り）に付勢するように、保持フレーム７２とベースフレーム７１とに接続されている。カム４７は、その回転軸４７ａを中心に回転可能にベースフレーム７１に設けられている。また、カム４７は、引張バネ６０の付勢力によってレバー部材５０の一端部に設けられたカムフォロワ４８に接触した状態で保持されている。また、レバー部材５０の反対側の端部には作用コロ４９が回転可能に設けられている。作用コロ４９は、引張バネ６０の付勢力によって保持フレーム７２に設けられた突起部７２ａに接触した状態で保持されている。このように構成されていることで、カム４７が回転し、カム４７によってカムフォロワ４８が押されると、レバー部材５０がその回転軸５０ａを中心に回転する。これに伴って、レバー部材５０に設けられた作用コロ４９が保持フレーム７２の突起部７２ａを引張バネ６０の付勢力に抗して押すことで、保持フレーム７２が用紙搬送面内の回転方向に（図４における反時計回りに）回転する。

また、図３に示すように、カム４７の回転軸４７ａと斜行方向駆動モータ６３のモータ軸とにはタイミングベルト９８が掛け渡されている。これにより、タイミングベルト９８を介して、斜行方向駆動モータ６３からカム４７へ駆動力が伝達される。また、カム４７の回転軸４７ａには、カム４７の回転角（回転量）を検知する回転角検知手段としてのロータリーエンコーダ５８が設けられている。このロータリーエンコーダ５８の検知結果に基づき斜行方向駆動モータ６３の駆動を制御することで、カム４７の回転角度が制御されて、保持フレーム７２の用紙搬送面内での回転量が調整される。すなわち、ロータリーエンコーダ５８は、保持フレーム７２及び挟持ローラ対３１が用紙搬送面内で回転する際の駆動位置を検知する駆動位置検知手段として機能する。

図５（ａ）に示すのは、幅方向駆動機構３８のカム４５のみが回転して、保持フレーム７２が幅方向に移動した状態、図５（ｂ）に示すのは、斜行方向駆動機構３９のカム４７のみが回転して、保持フレーム７２が用紙搬送面内で回転した状態である。また、図５（ｃ）は、両方のカム４５，４７が回転して、保持フレーム７２が幅方向に移動すると共に、用紙搬送面内で回転した状態を示している。

また、図３に示すように、下流側先端検知センサ２００は、保持フレーム７２に設けられている。従って、下流側先端検知センサ２００は、保持フレーム７２が上記の如く幅方向に移動したり用紙搬送面内で回転したりすると、保持フレーム７２と一緒に（一体的に）幅方向又は用紙搬送面内で移動する。一方、上流側先端検知センサ２２０は、搬送経路上に移動しないように固定されている。

図６は、本実施形態に係る搬送装置の制御系を示すブロック図である。

本実施形態に係る搬送装置は、上記挟持ローラ対３１と、その搬送方向下流側に配置された渡し胴８とのそれぞれの動作を制御する制御部２０を備えている。制御部２０は、挟持ローラ対３１の位置ずれ補正動作、すなわち挟持ローラ対３１の幅方向移動量及び用紙搬送面内での回転量と、渡し胴８の回転速度とを制御する。

図６に示すように、制御部２０は、用紙の位置ずれ量を算出する位置ずれ量算出部２１と、渡し胴８が用紙を受け取る目標受取タイミングを算出する目標受取タイミング算出部２４と、渡し胴８の搬送回転速度を制御する回転速度制御部２５とを備えている。

位置ずれ量算出部２１は、各ＣＩＳ１０１～１０３の検知結果に基づいて用紙の位置ずれ量を算出するように構成されている。この位置ずれ量算出部２１で算出された用紙の位置ずれ量に基づいて、制御部２０は挟持ローラ対３１を制御する。すなわち、制御部２０は、用紙の位置ずれ補正を行うために、挟持ローラ対を幅方向に駆動させる上記幅方向駆動モータ６２と、挟持ローラ対を用紙搬送面内の回転方向に回転させる上記斜行方向駆動モータ６３のそれぞれを制御する。

目標受取タイミング算出部２４は、下流側先端検知センサ２００によって検知された用紙の搬送位置情報と、渡し胴８に設けられたホームポジションセンサ８０（図１参照）によって検知された渡し胴８の回転位置情報とに基づいて、渡し胴８が用紙を受け取る目標受取タイミングを算出する。上述のように、本実施形態では、渡し胴８への用紙Ｐの受け渡しが、渡し胴８に設けられたグリッパ１６によって用紙Ｐが把持されることにより行われる。このとき、グリッパ１６への用紙Ｐの受け渡しを確実に行うため、グリッパ１６は、グリッパ１６の用紙受取位置Ａ（図１参照）に用紙Ｐが到達するタイミングに合わせて、同様に用紙受取位置Ａに到達することが求められる。従って、本実施形態では、この用紙受取位置Ａに用紙Ｐが到達するタイミングを、上記目標受取タイミングとして設定している。なお、グリッパ１６が用紙把持位置Ａに到達するタイミングは、上記ホームポジションセンサ８０によって渡し胴８の回転基準位置Ｃが検知されることで特定される。

回転速度制御部２５は、渡し胴８の回転速度を検知するロータリーエンコーダ８２（図２参照）の検知情報と、位置ずれ補正によって変化した用紙の位置変化量とに基づいて、渡し胴８の回転速度を制御する。ここで、位置ずれ補正時の用紙の位置変化量は、挟持ローラ対３１が用紙の位置ずれ補正を行う際に幅方向に移動した移動量及び用紙搬送面内の回転方向に回転した回転量に相当する。従って、本実施形態では、挟持ローラ対３１の幅方向移動量及び用紙搬送面内での回転量を検知する各ロータリーエンコーダ５７，５８の検知信号を回転速度制御部２５が受信することで、用紙の位置変化量を間接的に取得するようにしている。

また、回転速度制御部２５は、目標受取タイミング算出部２４によって算出された目標受取タイミング、又はその後修正された目標受取タイミングに基づいて、渡し胴８の回転速度を制御する。

続いて、図７及び図８を用いて、用紙位置ずれ量の算出方法について説明する。なお、図７では、用紙位置ずれ量の算出を、第１のＣＩＳ１０１と第２のＣＩＳ１０２とを用いて行う方法が示されているが、第２のＣＩＳ１０１と第３のＣＩＳ１０３を用いた用紙位置ずれ量の算出方法も同様である。

図７に示すように、用紙Ｐの先端部Ｐｂが第１のＣＩＳ１０１を通過し、第２のＣＩＳ１０２に到達すると、用紙Ｐの幅方向の位置ずれ量αと斜行の位置ずれ量βとが検知される。

具体的に、幅方向の位置ずれ量αは、第２のＣＩＳ１０２によって検知された用紙Ｐの幅方向の位置（用紙Ｐの幅方向の側端部Ｐａ）に基づいて算出される。すなわち、第２のＣＩＳ１０２によって検知された幅方向の位置と搬送基準位置Ｋと比較し、これらの間の幅方向の距離Ｋ１が用紙Ｐの幅方向の位置ずれ量αとなる。

また、斜行の位置ずれβは、第１のＣＩＳ１０１及び第２のＣＩＳ１０２のそれぞれによって検知された用紙Ｐの幅方向の端部位置の差から算出される。つまり、図７に示すように、用紙Ｐの先端部Ｐｂが第２のＣＩＳ１０２に到達した時点で、第１のＣＩＳ１０１と第２のＣＩＳ１０２とによって搬送基準位置Ｋからの幅方向の距離Ｋ１，Ｋ２が検知される。そして、これらの距離Ｋ１，Ｋ２と、予め設定されている第１のＣＩＳ１０１と第２のＣＩＳ１０２との間の距離Ｍ１とから、tanβ＝（Ｋ１－Ｋ２）／Ｍ１の式を用いて、斜行の位置ずれ量βが算出される。

このようにして、幅方向の位置ずれ量αと斜行の位置ずれ量βとが算出される。なお、図８に示すように、斜行の位置ずれ補正が行われることにより、用紙がＰの位置からＰ´の位置へ移動すると、幅方向の位置ずれ量がαからα´に変化する。従って、この幅方向の位置ずれ量α´を予め算出しておくことで、より高精度な位置ずれ補正を行うことが可能である。ただし、幅方向の位置ずれ量α´は、斜行の位置ずれ補正をどの位置を基準に行うかによって変化する。

続いて、図９～図１４の平面図及び側面図と、図１５のフローチャートとを参照しつつ、本実施形態に係る搬送装置の動作について説明する。

図９（ａ）（ｂ）に示すように、用紙Ｐが搬送されてきた場合、挟持ローラ対３１は、そのローラ軸が搬送方向（図の左右方向）に対して直交するホームポジションに配置されている。また、この状態で、挟持ローラ対３１は互いに離間し、静止した状態で待機している。

その後、図１０（ａ）（ｂ）に示すように、用紙Ｐの先端部Ｐｂが第１のＣＩＳ１０１を通過し、第２のＣＩＳ１０２に到達すると、第１のＣＩＳ１０１と第２のＣＩＳ１０２とによって用紙Ｐの側端部Ｐａの位置が検知される「第１位置検知」が行われる（図１５のＳ１）。そして、これらのＣＩＳ１０１，１０２によって検知された位置情報に基づいて、幅方向の位置ずれ量α（又は斜行の位置ずれ補正に伴うずれ量も含めた位置ずれ量α´）と斜行の位置ずれ量βとが上記位置ずれ量算出部２１（図６参照）によって算出される。そして、算出された位置ずれ量に基づいて、幅方向駆動モータ６２及び斜行方向駆動モータ６３が制御され、挟持ローラ対３１を幅方向に（図１０中の矢印Ｓ１方向に）移動させると共に、用紙搬送面内の回転方向に（図１０中の矢印Ｗ１方向に）回転させる。これにより、挟持ローラ対３１を用紙Ｐの先端部Ｐｂに対して正対させる迎え動作が行われる（図１５のＳ２）。

その後、用紙Ｐの先端部Ｐｂが上流側先端検知センサ２２０によって検知され、その検知タイミングに基づいて挟持ローラ対３１が互いに接触すると共に搬送回転を開始すると、図１１（ａ）（ｂ）に示すように、用紙Ｐは正対する挟持ローラ対３１に迎え入れられ、挟持ローラ対３１によって用紙Ｐが挟持されながら搬送される。なお、挟持ローラ対３１に用紙Ｐが受け渡された時点で、挟持ローラ対３１の上流側の搬送ローラ対４４は互いに離間した状態となる。

また、図１１（ａ）（ｂ）に示すように、挟持ローラ対３１によって用紙Ｐが搬送され、用紙Ｐの先端部Ｐｂが下流側先端検知センサ２００の位置に到達すると、下流側先端検知センサ２００によって用紙Ｐの先端部Ｐｂが検知される（図１５のＳ３）。これによって、用紙Ｐの先端部Ｐｂが下流側先端検知センサ２００に到達したタイミングが検知される。そして、下流側先端検知センサ２００の検知情報と渡し胴８のホームポジションセンサ８０の検知情報とに基づいて、渡し胴８の用紙受取位置Ａへの用紙の目標受取タイミングが上記目標受取タイミング算出部２４（図６参照）によって算出されて設定される（図１５のＳ４）。

その後、図１２（ａ）（ｂ）に示すように、挟持ローラ対３１によって用紙Ｐを搬送しながら、挟持ローラ対３１を上記迎え動作とは反対方向（図の矢印Ｓ２方向及び矢印Ｗ２方向）に駆動させる戻し動作を行う（図１５のＳ５）。これにより、用紙Ｐの幅方向の位置ずれ及び斜行の位置ずれが補正される「第１補正」が行われる。なお、図１５に示すフローチャートでは、戻し動作（第１補正）Ｓ５が、下流側先端検知センサ２００の検知Ｓ３よりも後の順で表示されているが、戻し動作Ｓ５は迎え動作Ｓ２直後の下流側先端検知センサ２００の検知Ｓ３よりも前に開始されてもよい。

さらに、図１３（ａ）（ｂ）に示すように、用紙Ｐの先端部Ｐｂが第３のＣＩＳ１０３に到達すると、第２のＣＩＳ１０２と第３のＣＩＳ１０３とによって再度用紙Ｐの側端部Ｐａの位置が検知される「第２位置検知」が行われる（図１５のＳ６）。そして、これらのＣＩＳ１０２，１０３によって検知された位置情報に基づいて、幅方向の位置ずれ量と斜行の位置ずれ量とが位置ずれ量算出部２１によって算出される。そして、算出された位置ずれ量に基づいて、幅方向駆動モータ６２及び斜行方向駆動モータ６３が制御され、挟持ローラ対３１を幅方向に（図１３中の矢印Ｓ３方向又は矢印Ｓ４方向に）移動させると共に、用紙搬送面内の回転方向に（図１３中の矢印Ｗ３方向又は矢印Ｗ４方向に）回転させて、用紙Ｐの位置ずれを補正する「第２補正」が行われる（図１５のＳ７）。

このように、戻し動作（第１補正）の後にも、用紙Ｐの位置ずれを検知し（第２位置検知）、その検知結果に基づいて用紙Ｐの位置ずれを補正することで（第２補正）、挟持ローラ対３１によって用紙Ｐが搬送される間に生じる位置ずれを解消することができる。また、このような戻し動作後の位置ずれ検知（第２位置検知）は、用紙が第２のＣＩＳ１０２と第３のＣＩＳ１０３を通過中であれば、所定の間隔で複数回行うことができる。従って、このような位置ずれ検知（第２位置検知）を複数回行い、そのたびに位置ずれ補正（第２補正）を行うことで、より高精度に用紙を搬送することが可能となる。

しかしながら、上記のような位置ずれ補正を目標受取タイミングの設定後に行うと、これに伴って用紙の搬送方向の位置が変化するので、そのままの搬送速度で用紙が搬送されると、用紙が用紙受取位置Ａに到達するタイミングが変化する。その結果、用紙が用紙受取位置Ａへ到達するタイミングと、渡し胴８のグリッパ１６が用紙受取位置Ａへ到達するタイミングとがずれ、グリッパ１６によって用紙を精度良く把持できなくなる虞が生じる。斯かる問題に対しては、用紙を搬送する挟持ローラ対３１の搬送回転速度を変化させることで、グリッパ１６が用紙受取位置Ａに到達するタイミングに合わせて用紙の搬送速度を調整する方法が考えられる。しかしながら、この方法では、挟持ローラ対３１の搬送回転速度を変化させた際に、挟持ローラ対３１と用紙との間で滑りが生じ、用紙の搬送タイミングを高精度に修正することができない可能性がある。

そこで、本実施形態では、目標受取タイミングの設定後に位置ずれ補正（第２補正）が行われた場合は（位置ずれ補正が行われるたびに）、用紙の位置ずれ補正量に基づいて受け取り側の渡し胴８の回転速度を変更（修正）するようにしている（図１５のＳ８）。一方、挟持ローラ対３１は、挟持ローラ対３１に設けられたロータリーエンコーダ９６（図３参照）の検知情報に基づいて、予め設定された所定の（一定の）搬送回転速度で回転するように制御されている。

このように、渡し胴８の回転速度が用紙の位置ずれ補正量に基づいて変更されることで、図１４（ａ）（ｂ）に示すように、用紙Ｐが用紙受取位置Ａに到達するタイミングに合わせて渡し胴８のグリッパ１６が用紙受取位置Ａに到達し（図１５のＳ９）、グリッパ１６によって用紙Ｐを確実に受け取る（把持する）ことができる。そして、用紙Ｐが用紙受取位置Ａに到達した時点で、挟持ローラ対３１は互いに離間し、挟持ローラ対３１による用紙の搬送が終了する。なお、目標受取タイミングの設定後に位置ずれ補正が行われなかった場合は、用紙受取位置Ａへの用紙の到達タイミングも基本的に変化しないので、位置ずれ補正に対応した渡し胴８の回転速度の変更は行われない。

以下、図１６のフローチャートを参照しつつ、渡し胴８の回転速度の制御方法について説明する。

図１６に示すように、渡し胴８の回転速度の制御が開始されると、目標受取タイミングの設定が行われる前に、まず、渡し胴８のホームポジションセンサ８０の検知情報に基づいてグリッパ１６が回転基準位置Ｃにいることが確認される（図１６のＳ１１）。そして、上述のように下流側先端検知センサ２００によって用紙の先端部が検知され（図１６のＳ１２）、その検知情報と渡し胴８のホームポジションセンサ８０の検知情報とに基づいて目標受取タイミングが設定される（図１６のＳ１３）。

設定された目標受取タイミングに合わせて渡し胴８の目標回転速度が算出される（図１６のＳ１４）。なお、この渡し胴８の目標回転速度の算出は、上記目標受取タイミング算出部２４で行ってもよいし、別の演算部で行っても構わない。そして、算出された目標回転速度に基づいて渡し胴８の回転速度が制御される（図１６のＳ１５）。本実施形態では、渡し胴８の回転速度は、渡し胴８に設けられたロータリーエンコーダ８２からの信号に基づいて管理されている。従って、渡し胴８の回転速度が、目標回転速度に対して速いか又は遅いかを判断するために、ロータリーエンコーダ８２からの信号を回転速度制御部２５が取得する（図１６のＳ１６）。

また、目標受取タイミングの設定後に、挟持ローラ対３１による位置ずれ補正が行われた場合は、その位置ずれ補正に伴う用紙の位置ずれ補正量に基づいて渡し胴８の回転速度を変更する。この位置ずれ補正量は、位置ずれ補正時に挟持ローラ対３１が幅方向又は用紙搬送面内の回転方向に駆動した駆動位置（駆動量及び駆動方向）に相当する。そのため、本実施形態では、挟持ローラ対３１の幅方向及び用紙搬送面内の駆動量及び駆動方向を検知する各ロータリーエンコーダ５７，５８からの信号を回転速度制御部２５が取得する（図１６のＳ１７）。そして、上記目標受取タイミングと、各ロータリーエンコーダ８２，５７，５８からの信号と、に基づいて渡し胴８の目標回転速度を算出する（図１６のＳ１４）。そして、改めて算出された目標回転速度に基づいて渡し胴８の回転速度が制御される（図１６のＳ１５）。そして、このような渡し胴８の回転速度の制御を、用紙搬送時間が目標受取タイミングに達するまで行う（図１６のＳ１８）。そして、用紙搬送時間が目標受取タイミングに達した時点で、グリッパ１６は用紙とタイミングを合わせて用紙受取位置Ａへ到達する（図１６のＳ１９）。これにより、グリッパ１６は用紙をタイミング良く確実に把持することができる。

以下、図１７を用いて、位置ずれ補正に伴う用紙の位置変化量の算出方法について説明する。

図１７において、点Ｚは、挟持ローラ対３１がホームポジションに配置されているときの用紙搬送面内での回転中心（支軸７３）の位置、点Ｒは、計測基準点、点Ｑは、下流側先端検知センサ２００で用紙先端部を検知してから時間ｔ経過したときの用紙先端部の位置、点Ｑ´は、時間ｔの１つ前のタイミング（時間ｔ－１）で位置ずれ補正した際の用紙先端の位置を示す。また、図１７において、カッコ内の文字は、用紙搬送方向をＸ方向、用紙搬送方向に対して直交する方向をＹ方向としたときの、計測基準点Ｒを基準とした各点Ｚ，Ｑ，Ｑ´のＸ座標及びＹ座標である。また、θは、用紙先端部が点Ｑの位置に達したときの挟持ローラ対３１のホームポジションからの傾き角（用紙搬送面内での回転角度）、θ´は、用紙先端部が点Ｑ´の位置に達したときの挟持ローラ対３１のホームポジションからの傾き角（用紙搬送面内での回転角度）である。Δθは、これら傾き角θ，θ´の差分である。

このように、用紙Ｐの先端部の位置が位置ずれ補正動作に伴って変化する場合、時間ｔのときの用紙先端位置Ｑの位置座標（Ｑｘ，Ｑｙ）は、下記式１、式２を用いて算出することができる。

Ｑｘ＝ｃｏｓ（Δθ）（Ｑｘ´－Ｚｘ）－ｓｉｎ（Δθ）（Ｑｙ´－Ｚｙ）
＋Ｚｘ＋Ｘｐ・・・・・式１
Ｑｙ＝ｓｉｎ（Δθ）（Ｑｘ´－Ｚｘ）＋ｃｏｓ（Δθ）（Ｑｙ´－Ｚｙ）
＋Ｚｙ＋Ｙｐ＋Ｙｓ・・・・・式２

上記式１中のＸｐは、時間ｔの１つ前のタイミングまで（時間ｔ－１）の間に用紙Ｐが搬送された搬送距離のＸ方向成分であり、上記式２中のＹｐは、その搬送距離のＹ方向成分である。時間ｔ－１の間に挟持ローラ対３１によって用紙Ｐが搬送された搬送距離（ローラ軸と直交する方向の搬送距離）をＦｐとすると、Ｘｐ及びＹｐは、下記式３と式４とで表すことができる。また、式２中のＹｓは、点Ｑ´から点Ｑまでの用紙Ｐの幅方向移動量（Ｙ方向移動量）である。

Ｘｐ＝ｃｏｓ（θ´）Ｆｐ・・・・・式３
Ｙｐ＝ｓｉｎ（θ´）Ｆｐ・・・・・式４

従って、上記式１～式４を用いることで、時間ｔのときの用紙先端位置Ｑの位置座標（Ｑｘ，Ｑｙ）を算出することができる。

そして、算出されたＸ座標Ｑｘから、位置ずれ補正を行わなかった場合の時間ｔ経過後の用紙先端位置のＸ座標Ｖｘを減算することで、位置ずれ補正に伴う用紙先端部の位置変化量Ｇが算出される（下記式５参照）。そして、このように算出された位置変化量Ｇに基づいて用紙が用紙受取位置Ａに到達するまでの時間（目標受取タイミング）を算出し、算出された時間に基づいて渡し胴８の回転速度を調整することで、用紙を所定のタイミングで渡し胴８（グリッパ１６）へ受け渡すことができる。

Ｇ＝Ｑｘ－Ｖｘ・・・・・式５

以上のように、本実施形態に係る搬送装置によれば、位置ずれ補正に伴って用紙の搬送方向の位置が変化したとしても、位置ずれ補正が行われるたびに、その位置ずれ補正量（幅方向及び用紙搬送面内での回転方向の用紙の位置変化量）に基づいて、渡し胴８の回転速度を変更（修正）することで、用紙が用紙受取位置Ａへ到達するタイミングに合わせてグリッパ１６を用紙受取位置Ａへ到達させることができる。また、用紙を送る側の挟持ローラ対３１の搬送速度ではなく、受け取り側の渡し胴８の回転速度を修正することで、挟持ローラ対３１と用紙との間での滑りの発生を回避でき、用紙を渡し胴８へ精度良く受け渡すことができる。その結果、用紙に対する画像の位置ずれを高精度に防止することができるようになり、印刷品質が向上する。また、両面印刷を行う場合は、表側の面と裏側の面に対する画像の位置ずれを補正することができるため、表側の画像と裏側の画像との相対的な位置ずれをなくすことが可能である。

なお、本実施形態では、用紙の位置を検知するたびに、位置ずれ補正と渡し胴８の回転速度の変更とを行っているが、複数回検知された用紙の位置情報のうち、その一部の検知結果に基づいて位置ずれ補正を行い、その位置ずれ補正に応じて渡し胴８の回転速度の変更を行うようにしてもよい。すなわち、位置ずれ補正を行う回数と渡し胴８の回転速度の変更を行う回数は、用紙の位置が検知される回数よりも少ない回数であってもよい。

また、本実施形態では、渡し胴８の回転速度の制御を、渡し胴８に設けられたロータリーエンコーダ８２の検知情報に基づいて行っているが、図１８に示す例のように、上流側の渡し胴８と連動する用紙担持ドラム９に設けられた駆動モータ９１を制御することで、渡し胴８の回転速度を間接的に制御するようにしてもよい。図１８に示す例では、上流側の渡し胴８と用紙担持ドラム９と下流側の渡し胴１１とが、それぞれの一端部側に設けられたギア部８ａ，９ａ，１１ａを介して連結されており、これらは用紙担持ドラム９に設けられた駆動モータ９１によって連動するように構成されている。すなわち、上流側の渡し胴８の回転速度は、用紙担持ドラム９の回転速度に倣って決定されるので、用紙担持ドラム９に設けられた駆動モータ９１を、上流側の渡し胴８に設けられたロータリーエンコーダ８２の検知情報に基づいて制御することで、上流側の渡し胴８の回転速度を間接的に制御することが可能である。

また、本実施形態では、下流側先端検知センサ２００を挟持ローラ対３１と一緒に（一体的に）駆動するように構成しているが、下流側先端検知センサ２００を挟持ローラ対３１とは一緒に駆動しないように構成することも可能である。しかしながら、その場合、用紙の斜行度合いに応じて下流側先端検知センサ２００による先端検知位置が異なる。そのため、下流側先端検知センサ２００の検知後（目標受取タイミングの設定後）に、挟持ローラ対３１の戻し動作によって用紙の位置ずれが補正されると（第１補正）、戻し動作の動作量の大きさ（用紙の斜行量の大きさ）に応じて目標受取タイミングに変動が生じてしまう。従って、この場合は、位置ずれ補正動作（第１補正）よる目標受取タイミングへの影響を解消するために、戻し動作（第１補正）に応じて渡し胴８の回転速度の変更を行うか、あるいは戻し動作が完了した後に下流側先端検知センサ２００によって用紙の搬送タイミングを検知する必要がある。

これに対して、本実施形態では、下流側先端検知センサ２００を挟持ローラ対３１と一緒に（一体的に）駆動するように構成しているので、用紙に対して下流側先端検知センサ２００が毎回正対した状態で（毎回同じ姿勢で）検知することが可能である。このように、用紙の斜行度合いに応じて下流側先端検知センサ２００による先端検知位置が異なることがないので、目標受取タイミングは、先端検知位置のばらつきの影響を受けない。また、下流側先端検知センサ２００は、挟持ローラ対３１の戻し動作に伴って毎回同じ位置（ホームポジション）に戻されるので、下流側先端検知センサ２００から用紙受取位置Ａまでの距離も毎回同じとなる。従って、下流側先端検知センサ２００から用紙受取位置Ａまでの距離が変化することによる目標受取タイミングへの影響もない。

このように、本実施形態では、下流側先端検知センサ２００が挟持ローラ対３１と一緒に駆動することで、センサが固定されている場合の種々の影響を受けないようにすることができるので、戻し動作（第１補正）に応じて渡し胴８の回転速度の変更を行わなくてもよい。従って、戻し動作後の位置ずれ補正（第２補正）のみに対応して渡し胴８の回転速度を変化させるだけでよい。また、戻し動作後の位置ずれ補正（第２補正）は、一旦位置ずれが補正された後に行う微細な位置ずれ補正であるので、通常この補正動作に伴う渡し胴８の回転速度の変更も僅かなもので足りるため、用紙が高速で搬送される場合や、用紙受取位置Ａまでの搬送距離が短い場合であっても、十分に対応ことが可能である。

また、目標受取タイミングが戻し動作の影響を受けないので、戻し動作が完了する前に（戻し動作の開始前又は戻し動作の途中で）下流側先端検知センサ２００によって搬送タイミングを検知することができるようになる。従って、早い段階で目標受取タイミングを設定することができるようになり、その後に行われる渡し胴８の回転速度の制御時間を十分に確保することができ、制御精度が向上する。

なお、本実施形態では、下流側先端検知センサ２００を挟持ローラ対３１の下流側に配置しているが、下流側先端検知センサ２００を挟持ローラ対３１と一緒に駆動させることによる効果を得るにあたっては、下流側先端検知センサ２００を挟持ローラ対３１の上流側に配置しても構わない。

また、本実施形態では、用紙の位置ずれ補正量を、挟持ローラ対３１の幅方向移動量及び用紙搬送面内での回転量を検知するロータリーエンコーダ５７，５８（駆動位置検知手段）の情報から間接的に得るようにしているが、用紙の位置を直接検知するＣＩＳの情報から用紙の位置ずれ補正量を算出することも可能である。しかしながら、ＣＩＳは情報量が多く、通信や演算処理などの負荷が大きくなるので、用紙の位置を検知したタイミングから渡し胴８の回転速度の変更を開始するまでの時間が長くなることが考えられる。これに対して、ロータリーエンコーダからの情報で用紙の位置ずれ補正量を間接的に算出する場合は、通信や演算処理などの負荷が軽減されるので、早いタイミングで渡し胴８の回転速度の変更を開始することができる。従って、搬送速度の速い構成や、用紙受取位置Ａまでの搬送距離が短い構成においても、渡し胴８の回転速度の制御時間を確保することができ、用紙を高精度に受け取ることができる。

図１９及び図２０に基づき、本発明の他の実施形態に係る搬送装置について説明する。

本実施形態に係る搬送装置では、上記実施形態に係る搬送装置と比べて、図１９において、挟持ローラ対３１の搬送回転速度を検知するロータリーエンコーダ９６が追加され、図２０において、そのロータリーエンコーダ９６からの信号受信を行う工程（Ｓ２０）が追加されている点のみが異なっている。

挟持ローラ対３１は基本的に等速で回転するように制御されているが、何らかの原因で挟持ローラ対３１の搬送回転速度が変化することも考えられる。その場合、上述のように、用紙の位置ずれ補正量に基づいて渡し胴８の回転速度を変更したとしても、用紙と渡し胴８上のグリッパ１６とのタイミングが合わない可能性がある。

そこで、本実施形態では、渡し胴８の回転速度を、渡し胴８の回転速度を検知するロータリーエンコーダ８２からの信号と、挟持ローラ対３１の幅方向移動量及び用紙搬送面内での回転量を検知する各ロータリーエンコーダ５７，５８からの信号に加え、挟持ローラ対３１のロータリーエンコーダ９６からの信号にも基づいて変更するようにしている。これにより、挟持ローラ対３１の搬送回転速度が変化しても、用紙と渡し胴８上のグリッパ１６とのタイミングを合わせ、用紙をより高精度に搬送することができるようになる。

図２１及び図２２は、本発明のさらに別の実施形態に係る搬送装置のブロック図とフローチャートである。

図２１及び図２２に示す実施形態では、用紙の搬送速度を直接検知する被搬送媒体速度検知手段としてのレーザドップラ速度計１８を用いている。レーザドップラ速度計１８は、光のドップラ効果を利用して被搬送媒体（用紙）の搬送速度を直接測定する非接触式の計測器である。

図１９及び図２０に示す上述の実施形態では、挟持ローラ対３１の搬送回転速度を検知するロータリーエンコーダ９６からの信号を得て、用紙の搬送速度を間接的に検知するようにしている。しかしながら、万が一、用紙と挟持ローラ対３１との間に滑りが生じた場合、ロータリーエンコーダ９６の情報から得られる挟持ローラ対３１の搬送回転速度では、用紙の搬送速度を正確に検知できない可能性がある。

そこで、本実施形態では、挟持ローラ対３１の搬送回転速度を検知するロータリーエンコーダ９６に代えて、レーザドップラ速度計１８によって直接検知された用紙の搬送速度に基づいて渡し胴８の回転速度を制御するようにしている（図２２のＳ２０）。これにより、用紙と挟持ローラ対３１との間で滑りが生じたとしても、その滑りに起因する搬送タイミングのずれを防止し、用紙をより高精度に搬送することができるようになる。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加え得ることは勿論である。

図１６、図２０、図２２に示す各フローチャートでは、目標搬送タイミングを設定するために、ホームポジションセンサ８０からの信号を受信するようにしているが、このホームポジションセンサ８０からの信号受信に代えて、渡し胴８のロータリーエンコーダ８２からの信号を受信するようにしてもよい。ホームポジションセンサ８０からの信号受信がなくても、渡し胴８のロータリーエンコーダ８２からの信号に基づいてグリッパ１６の位置を確認することができるので、目標搬送タイミングを設定することが可能である。

上述の実施形態では、用紙を受け取る渡し胴８の受取部を、揺動して用紙を把持するグリッパ１６としているが、受取部は、グリッパ１６のような用紙を把持する構造以外のものであってもよい。

また、上述の実施形態では、用紙の側端部の位置を検知する位置検知手段として、ＣＩＳを用いているが、ＣＩＳに限らず、用紙の幅方向に沿って複数配置されるフォトセンサなど、用紙の側端部を検知できるものであれば他の検知手段を用いてもよい。

また、上述の実施形態では、用紙の幅方向の位置ずれと斜行の位置ずれの両方を補正する場合を例に説明しているが、本発明に係る搬送装置は、幅方向の位置ずれと斜行の位置ずれとのいずれか一方のみを補正する場合にも適用可能である。幅方向の位置ずれのみを補正する構成においても、用紙が斜行している場合は、幅方向の位置ずれ補正をすることで、用紙の先端部が下流側先端検知センサに到達するタイミングが異なるので、目標位置への搬送タイミングも変動することになる。

また、上述の実施形態では、本発明に係る搬送装置の実施形態として、画像形成装置に搭載される搬送装置を例に説明したが、本発明に係る搬送装置は用紙を搬送する搬送装置に限らない。本発明に係る搬送装置は、例えば、電子基板等の被搬送媒体を搬送する搬送装置にも適用可能である。

７ 搬送装置
８ 渡し胴（搬送回転体）
１６ グリッパ（受取部）
１７ ロータリーエンコーダ（回転速度検知手段）
１８ レーザドップラ速度計（被搬送媒体速度検知手段）
２５ 回転速度制御部
３１ 挟持ローラ対（位置変更手段）
５７ ロータリーエンコーダ（駆動位置検知手段）
５８ ロータリーエンコーダ（駆動位置検知手段）
１０１ 第１のＣＩＳ（位置検知手段）
１０２ 第２のＣＩＳ（位置検知手段）
１０３ 第３のＣＩＳ（位置検知手段）
Ｐ 用紙（被搬送媒体）
Ｐａ 側端部

特開２００５－５３６４６号公報

Claims (14)

1. 被搬送媒体の側端部の位置を検知する位置検知手段と、
   前記位置検知手段による前記被搬送媒体の検知される位置に応じて、前記被搬送媒体を搬送しながら、前記被搬送媒体の幅方向と被搬送媒体搬送面内での回転方向との少なくとも一方に駆動して、前記被搬送媒体の位置を変化させる位置変更手段と、
   前記位置変更手段の搬送方向下流側に配置され、前記被搬送媒体を受け取る受取部が設けられた搬送回転体と、
   を備える搬送装置であって、
   前記位置変更手段による前記被搬送媒体の変更後の位置に応じて、前記搬送回転体の回転速度を変化させる回転速度制御部を備えることを特徴とする搬送装置。
2. 前記位置変更手段が前記被搬送媒体の幅方向と被搬送媒体搬送面内での回転方向との少なくとも一方に駆動したときの駆動位置を検知する駆動位置検知手段を備え、
   前記駆動位置検知手段の検知結果に基づいて前記搬送回転体の回転速度を変化させる請求項１に記載の搬送装置。
3. 前記搬送回転体の回転速度を検知する回転速度検知手段を備え、
   前記被搬送媒体の位置変化量と、前記回転速度検知手段の検知結果と、に基づいて前記搬送回転体の回転速度を変化させる請求項１又は２に記載の搬送装置。
4. 前記被搬送媒体の搬送速度を直接検知する被搬送媒体速度検知手段を備え、
   前記被搬送媒体の位置変化量と、前記被搬送媒体速度検知手段の検知結果と、に基づいて前記搬送回転体の回転速度を変化させる請求項１から３のいずれか１項に記載の搬送装置。
5. 前記位置検知手段は、前記被搬送媒体の側端部の位置を複数回検知し、
   前記位置変更手段は、前記位置検知手段による前記被搬送媒体の検知される位置に応じて、前記被搬送媒体の位置を複数回変化させ、
   前記回転速度制御部は、前記位置変更手段による前記被搬送媒体の変更後の位置に応じて、前記搬送回転体の回転速度を複数回変化させる請求項１から４のいずれか１項に記載の搬送装置。
6. 前記位置変更手段による前記被搬送媒体の位置変更の回数と、前記回転速度制御部による前記搬送回転体の回転速度の変更回数とは、前記位置検知手段による位置検知の回数よりも少ない請求項１から５のいずれか１項に記載の搬送装置。
7. 請求項１から６のいずれか１項に記載の搬送装置を備えることを特徴とする画像形成装置。
8. 検知される被搬送媒体の側端部の位置に応じて、前記被搬送媒体を搬送しながら、前記被搬送媒体をその幅方向と被搬送媒体搬送面内での回転方向との少なくとも一方に移動させて、前記被搬送媒体の位置を変化させ、その後、前記被搬送媒体を搬送回転体によって受け取って搬送する搬送方法であって、
   前記被搬送媒体をその幅方向と被搬送媒体搬送面内での回転方向との少なくとも一方に移動させた際の前記被搬送媒体の変更後の位置に応じて、前記搬送回転体の回転速度を変化させることを特徴とする搬送方法。
9. 前記被搬送媒体を位置変更手段によって搬送しながら、前記位置変更手段を前記被搬送媒体の幅方向と被搬送媒体搬送面内での回転方向との少なくとも一方に駆動させて、前記被搬送媒体の位置を変化させ、
   前記位置変更手段が前記被搬送媒体の幅方向と被搬送媒体搬送面内での回転方向との少なくとも一方に駆動したときの駆動位置を検知し、
   検知された前記位置変更手段の駆動位置に基づいて前記搬送回転体の回転速度を変化させる請求項８に記載の搬送方法。
10. 前記被搬送媒体の位置変化量と、前記搬送回転体の回転速度と、に基づいて前記搬送回転体の回転速度を変化させる請求項８又は９に記載の搬送方法。
11. 前記被搬送媒体の位置変化量と、前記被搬送媒体の搬送速度を直接検知した検知結果と、に基づいて前記搬送回転体の回転速度を変化させる請求項８から１０のいずれか１項に記載の搬送方法。
12. 複数回検知される前記被搬送媒体の側端部の位置に応じて、前記被搬送媒体をその幅方向と被搬送媒体搬送面内での回転方向との少なくとも一方に移動させて、前記被搬送媒体の位置を複数回変化させ、
    前記被搬送媒体の変更後の位置に応じて、前記搬送回転体の回転速度を複数回変化させる請求項８から１１のいずれか１項に記載の搬送方法。
13. 前記被搬送媒体の位置を変化させる回数と、前記搬送回転体の回転速度を変化させる回数とは、前記被搬送媒体の側端部の位置が検知される回数よりも少ない請求項８から１２のいずれか１項に記載の搬送方法。
14. 請求項８から１３のいずれか１項に記載の搬送方法によって被搬送媒体を搬送し、前記被搬送媒体に画像を形成することを特徴とする画像形成方法。

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