特許 7034432 画像形成装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2022-03-04

(45)【発行日】2022-03-14

(54)【発明の名称】画像形成装置

(51)【国際特許分類】

   B65H 9/00 20060101AFI20220307BHJP

   G03G 15/00 20060101ALI20220307BHJP

   B65H 7/14 20060101ALI20220307BHJP

   B41J 11/42 20060101ALI20220307BHJP

【ＦＩ】

B65H9/00 A

B65H9/00 J

G03G15/00 463

G03G15/00 450

B65H7/14

B41J11/42

【請求項の数】 8

(21)【出願番号】P 2017170171

(22)【出願日】2017-09-05

(65)【公開番号】P2018090416

(43)【公開日】2018-06-14

【審査請求日】2020-07-07

(31)【優先権主張番号】P 2016233083

(32)【優先日】2016-11-30

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】000006747

【氏名又は名称】株式会社リコー

(74)【代理人】

【識別番号】100107423

【弁理士】

【氏名又は名称】城村 邦彦

(72)【発明者】

【氏名】新井 大輔

【審査官】佐藤 秀之

(56)【参考文献】

【文献】特開２００７－３０４５０４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１１－０６３４４２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００３－１７７５８１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１１－１８５９７６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００７－１５３４７０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００５－１１２５４４（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ６５Ｈ ９／００

Ｂ６５Ｈ ７／００

Ｂ６５Ｈ ４３／００

Ｇ０３Ｇ １５／００

Ｂ４１Ｊ １１／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

記録媒体を挟持して、回転あるいは幅方向へ移動させる挟持部材と、
前記記録媒体に形成された画像の位置を検知する検知部と、
前記記録媒体に画像を形成する画像形成部とを備えた画像形成装置であって、
前記検知部は、前記記録媒体の第一面に形成された画像の位置を検知し、
前記挟持部材は、前記検知部による前記記録媒体の第一面に形成された画像の位置の検知結果を基にして、前記記録媒体を、前記記録媒体の第一面に形成された画像の前記記録媒体の前記第一面と反対側の面である第二面の側から見た位置ズレ方向とは逆方向へ、前記記録媒体の第一面に形成された画像の位置ズレ量と同じ大きさだけ、回転あるいは幅方向へ移動させて前記記録媒体の位置を補正した後、前記記録媒体の前記第二面に画像を形成し、前記記録媒体の前記第一面に形成された画像と前記第二面に形成された画像との相対位置を合わせることを特徴とする画像形成装置。

【請求項2】

記録媒体を挟持して、回転させる挟持部材と、
前記記録媒体に形成された画像の位置を検知する検知部と、
前記記録媒体に画像を形成する画像形成部とを備えた画像形成装置であって、
前記検知部は、前記記録媒体の第一面に形成された画像の位置を検知し、
前記挟持部材は、前記検知部による前記記録媒体の第一面に形成された画像の位置の検知結果を基にして、前記記録媒体を、前記記録媒体の第一面に形成された画像の、前記記録媒体の前記第一面と反対側の面である第二面の側から見た回転方向の位置ズレ方向とは逆方向へ、前記記録媒体の第一面に形成された画像の回転方向の位置ズレ量の２倍の大きさだけ、回転させて前記記録媒体の位置を補正した後、前記記録媒体の前記第二面に画像を形成し、前記記録媒体の前記第一面に形成された画像と前記第二面に形成された画像との相対位置を合わせることを特徴とする画像形成装置。

【請求項3】

前記検知部は、上流側検知部材と、前記上流側検知部材よりも記録媒体搬送方向の下流側に設けられた下流側検知部材とを備え、
前記上流側検知部材および前記下流側検知部材が前記記録媒体に対向して、記録媒体および記録媒体上に形成された画像の、記録媒体の幅方向における位置、および、記録媒体の搬送方向に対する傾きを検知する請求項１または２いずれか記載の画像形成装置。

【請求項4】

前記画像形成部は、前記上流側検知部材および前記下流側検知部材よりも記録媒体搬送方向の下流側に設けられた画像形成位置において、前記記録媒体の一方側から画像を形成し、
前記上流側検知部材および前記下流側検知部材は、前記記録媒体の他方側に対向して設けられる請求項３記載の画像形成装置。

【請求項5】

第一面印刷時に、前記挟持部材は、前記検知部の検知結果を基にして、前記記録媒体の搬送路上における幅方向の位置ズレ、および、記録媒体の搬送方向に対する傾きを補正する請求項１から４いずれか１項に記載の画像形成装置。

【請求項6】

前記検知部は、前記記録媒体に形成された画像の位置を連続的に検知し、
前記挟持部材は、当該検知結果を基にして、フィードバック制御により、前記記録媒体を回転あるいは幅方向へ移動させる請求項１から５いずれか１項に記載の画像形成装置。

【請求項7】

前記検知部の検知結果に基づいて、前記挟持部材が前記記録媒体を補正するように制御する制御部をさらに備えた請求項１から６いずれか１項に記載の画像形成装置。

【請求項8】

前記挟持部材は、前記記録媒体を挟持して搬送するローラ対によって構成される請求項１から７いずれか１項に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、またはそれらの複合機における画像形成装置に関する。

【背景技術】

【0002】

記録媒体の搬送時に、記録媒体が幅方向に位置ズレしたり、斜行したりすることがある。このような位置ズレにより、記録媒体に形成する画像位置が理想の位置からずれてしまうという課題があり、記録媒体の搬送過程において、記録媒体の位置ズレを補正することのできる画像形成装置が既に知られている。

【0003】

例えば特許文献１（特開２０１６－１０８１５２号公報）では、記録媒体の搬送経路上に設けられたＣＩＳや斜行センサ等の検知部材により、記録媒体の幅方向の位置ズレ量や斜行量を検知する。そして、挟持ローラは、記録媒体を挟持して下流側へ搬送する際に、上記の検知部材の検知結果に基づいて、回動あるいは記録媒体の幅方向に平行移動して記録媒体の位置ズレを補正した状態で、記録媒体を下流側の画像転写位置へ送り出す。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ところで、中間転写ベルト等の転写部材が記録媒体へ画像を転写する際の画像転写位置のズレにより、記録媒体に形成される画像が理想の位置からずれてしまう場合がある。

【0005】

このような転写位置のズレが生じた場合、仮に、特許文献１の発明により、記録媒体を位置ズレのない理想の位置に配置した状態で転写工程へ送り出すことができたとしても、画像の形成位置のズレが生じてしまう。そして、記録媒体の両面に画像を形成する際には、この画像のズレにより、おもて面（第一面）に形成した画像と裏面（第二面）に形成した画像の間で位置ズレが生じてしまうという課題が存在する。

【0006】

このような事情から、本発明では、記録媒体の第一面に形成する画像と第二面に形成する画像の位置を精度良く合わせることのできる画像形成装置を提供することを課題としている。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上記の課題を解決するため、本発明は、記録媒体を挟持して、回転あるいは幅方向へ移動させる挟持部材と、前記記録媒体に形成された画像の位置を検知する検知部と、前記記録媒体に画像を形成する画像形成部とを備えた画像形成装置であって、前記検知部は、前記記録媒体の第一面に形成された画像の位置を検知し、前記挟持部材は、前記検知部による前記記録媒体の第一面に形成された画像の位置の検知結果を基にして、前記記録媒体を、前記記録媒体の第一面に形成された画像の前記記録媒体の前記第一面と反対側の面である第二面の側から見た位置ズレ方向とは逆方向へ、前記記録媒体の第一面に形成された画像の位置ズレ量と同じ大きさだけ、回転あるいは幅方向へ移動させて前記記録媒体の位置を補正した後、前記記録媒体の前記第二面に画像を形成し、前記記録媒体の前記第一面に形成された画像と前記第二面に形成された画像との相対位置を合わせることを特徴とする。

【発明の効果】

【0008】

本発明では、記録媒体の第一面に形成された画像位置の検知結果に基づいて、挟持部材が、記録媒体を回転あるいは幅方向に移動させる。このように、記録媒体を位置補正することで、当該位置補正後に記録媒体上に形成される画像の位置を、補正することができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】画像形成装置の概略構成図である。

【図2】搬送装置の概略構成図である。

【図3】挟持ローラの駆動機構を示す断面図である。

【図4】保持フレームの移動機構を示す断面図である。

【図5】挟持ローラの駆動機構を示す断面図である。

【図6】二段スプラインカップリングの構成を示す断面図である。

【図7】保持フレームの移動の様子を説明する図である。

【図8】各ＣＩＳによって用紙の横ズレ量および斜行量を算出する方法を示した図である。

【図9】おもて面印刷時において、搬送装置による用紙の搬送および位置補正の過程を説明する図で、（ａ）図が搬送装置の平面図、（ｂ）図が側面図である。

【図10】おもて面印刷時の用紙の搬送および位置補正の過程を説明する図である。

【図11】おもて面印刷時の用紙の搬送および位置補正の過程を説明する図である。

【図12】おもて面印刷時の用紙の搬送および位置補正の過程を説明する図である。

【図13】おもて面印刷時の用紙の搬送および位置補正の過程を説明する図である。

【図14】おもて面印刷時の用紙の搬送および位置補正の過程を説明する図である。

【図15】図９～図１２までに行われる動作の手順を示す制御フロー図である。

【図16】各ＣＩＳとモータとの制御部の関係を示すブロック図である。

【図17】再補正動作の手順を示す制御フロー図である。

【図18】用紙のおもて面に形成された画像の位置ズレを示す図である。

【図19】各ＣＩＳによって用紙のおもて面に形成された画像の横ズレ量および斜行量を算出する方法を示した図である。

【図20】第一の位置合わせ方法を説明する図で、（ａ）図が用紙の回転前、（ｂ）図が用紙の回転後を示す図である。

【図21】第二の位置合わせ方法を説明する図で、（ａ）図が用紙の回転前、（ｂ）図が用紙の回転後を示す図である。

【図22】搬送路に対して傾斜した用紙および用紙に形成された画像を示す図である。

【図23】裏面印刷時において、搬送装置による用紙の搬送および画像の位置合わせの過程を説明する図で、（ａ）図が搬送装置の平面図、（ｂ）図が側面図である。

【図24】裏面印刷時の用紙の搬送および画像の位置合わせの過程を説明する図である。

【図25】裏面印刷時の用紙の搬送および画像の位置合わせの過程を説明する図である。

【図26】裏面印刷時の用紙の搬送および画像の位置合わせの過程を説明する図である。

【図27】裏面印刷時の用紙の搬送および画像の位置合わせの過程を説明する図である。

【図28】裏面印刷時の用紙の搬送および画像の位置合わせの過程を説明する図である。

【図29】図２３～図２６までの動作手順を示す制御フロー図である。

【図30】再補正動作の手順を示す制御フロー図である。

【図31】画像の幅方向の位置合わせの方法を説明する図である。

【図32】従来の搬送装置の概略構成図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、本発明に係る実施の形態について、図面を参照して説明する。なお、各図中、同一又は相当する部分には同一の符号を付しており、その重複説明は適宜に簡略化ないし省略する。

【0011】

図１に示すカラー画像形成装置１には、４つのプロセスユニット９Ｙ，９Ｍ，９Ｃ，９Ｂｋが着脱可能に設けられた作像部２が配置されている。各プロセスユニット９Ｙ，９Ｍ，９Ｃ，９Ｂｋは、カラー画像の色分解成分に対応するイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｂｋ）の異なる色の現像剤を収容している以外は同様の構成となっている。

【0012】

具体的な各プロセスユニット９としては、表面上に現像剤としてのトナーを担持可能なドラム状の回転体である感光体ドラム１０と、感光体ドラム１０の表面を一様に帯電させる帯電ローラや、感光体ドラム１０の表面にトナーを供給する現像装置等を備えている。

【0013】

プロセスユニット９の上方には、露光部３が配置されている。露光部３は、画像データに基づいて、レーザ光を発するように構成されている。

【0014】

作像部２の直下には転写部４が配置されている。転写部４は、駆動ローラ１３、二次転写対向ローラ１５、複数のテンションローラ、これらのローラによって周回走行可能に張架されている無端状の中間転写ベルト１６、各プロセスユニット９の感光体ドラム１０に対して中間転写ベルト１６を挟んだ対向位置に配置されている一次転写ローラ１７等で構成されている。各一次転写ローラ１７はそれぞれの位置で中間転写ベルト１６の内周面を押圧しており、中間転写ベルト１６の押圧された部分と各感光体ドラム１０とが接触する箇所に一次転写ニップが形成されている。

【0015】

また、中間転写ベルト１６の駆動ローラ１３と、中間転写ベルト１６を挟んで駆動ローラ１３に対向した位置には二次転写ローラ１８が配設されている。二次転写ローラ１８は中間転写ベルト１６の外周面を押圧しており、二次転写ローラ１８と中間転写ベルト１６とが接触する箇所に二次転写ニップが形成されている。

【0016】

給紙部５は、画像形成装置１の下部に位置しており、記録媒体としての用紙Ｐを収容した複数のシート積載部としての給紙カセット１９ａ～１９ｄや、各給紙カセットから用紙Ｐを搬出する給紙ローラ２０等からなっている。

【0017】

また、給紙部５とは別に、シート積載部としての手差しトレイ４０が設けられる。手差しトレイ４０に積載された用紙Ｐは、手差し給紙ローラ４１によって装置内部へ給紙される。

【0018】

搬送路６は、給紙部５から搬出された用紙Ｐを搬送する搬送経路である。搬送路６上には、複数の搬送ローラ対が、後述する排紙部８に至るまで、適宜配置されている。

【0019】

搬送路６上で、給紙部５よりも用紙搬送方向（図１の矢印Ａ２方向で、以下単に搬送方向とも呼ぶ）下流側で二次転写ニップ位置よりも上流側には、搬送路６上における用紙Ｐの位置ズレを補正し、用紙Ｐを下流側へ搬送する搬送装置３０が設けられる。

【0020】

定着部７は、加熱源によって加熱される定着ベルト２２、その定着ベルト２２を加圧可能な加圧ローラ２３等を有している。

【0021】

排紙部８は、画像形成装置１の搬送路６の最下流に設けられる。この排紙部８には、用紙Ｐを外部へ排出するための一対の排紙ローラ２４と、排出された用紙Ｐをストックするための排紙トレイ２５とが配設されている。

【0022】

この搬送路６の最下流の排紙路とは別に、排紙ローラ２４から分岐する反転搬送路６ｂが設けられる。反転搬送路６ｂの末端は、搬送路６の搬送装置３０よりも上流側の位置で、搬送路６に合流している。反転搬送路６ｂの途中には、複数の搬送ローラ対が設けられる。

【0023】

画像形成装置１の上方には、スキャナ部４２が設けられる。スキャナ部４２は、コンタクトガラス４３上に載置された原稿表面の画像を読み取ることができる。

【0024】

スキャナ部４２の上方には、ＡＤＦ（自動原稿送り装置）４４が設けられる。ＡＤＦ４４の原稿台に載置された原稿をコンタクトガラス４３へ自動で搬送する。

【0025】

以下、図１を参照して上記画像形成装置１の基本的動作について説明する。

【0026】

画像形成装置１において、画像形成動作が開始されると、各プロセスユニット９Ｙ，９Ｃ，９Ｍ，９Ｂｋの感光体ドラム１０の表面に静電潜像が形成される。各感光体ドラム１０に露光部３によって露光される画像情報は、所望のフルカラー画像をイエロー、シアン、マゼンタ及びブラックの色情報に分解した単色の画像情報である。各感光体ドラム１０上には静電潜像が形成され、各現像装置に蓄えられたトナーが、ドラム状の現像ローラによって感光体ドラム１０に供給されることにより、静電潜像は顕像であるトナー画像（現像剤像）として可視像化される。

【0027】

転写部４では、駆動ローラ１３の回転駆動により中間転写ベルト１６が図の矢印Ａ１の方向に走行駆動される。また、各一次転写ローラ１７には、トナーの帯電極性と逆極性の定電圧又は定電流制御された電圧が印加される。これにより、一次転写ニップにおいて転写電界が形成され、各感光体ドラム１０に形成されたトナー画像は一次転写ニップにて中間転写ベルト１６上に順次重ね合わせて転写される。このように、例えば、作像部２、露光部３、転写部４等は、用紙Ｐに画像を形成する画像形成部として機能する。

【0028】

一方、画像形成動作が開始されると、画像形成装置１の下部では、給紙部５の給紙ローラ２０が回転駆動することによって、給紙カセット（例えば給紙カセット１９ａ）に収容された用紙Ｐが搬送路６に送り出される。なお、手差しトレイ４０から搬送路６へ用紙Ｐを送り出すこともできる。

【0029】

搬送路６に送り出された用紙Ｐは、搬送路６上の搬送装置３０やローラ対によって下流側へ搬送されると共に、搬送装置３０によってその位置ズレを補正され、二次転写ローラ１８と二次転写対向ローラ１５との間に形成される二次転写ニップへ送られる。このとき、中間転写ベルト１６上のトナー画像のトナー帯電極性と逆極性の転写電圧が印加されており、二次転写ニップに転写電界が形成されている。二次転写ニップに形成された転写電界によって、中間転写ベルト１６上のトナー画像が用紙Ｐ上に一括して転写される。

【0030】

トナー画像が転写された用紙Ｐは、定着部７へと搬送され、定着ベルト２２と加圧ローラ２３とによって用紙Ｐが加熱及び加圧されてトナー画像が用紙Ｐに定着される。そして、トナー画像が定着された用紙Ｐは、定着ベルト２２から分離され、搬送ローラ対によって搬送され、排紙部８において排紙ローラ２４によって排紙トレイ２５へと排出される。

【0031】

以上の説明は、用紙Ｐ上にフルカラー画像を形成するときの画像形成動作であるが、４つのプロセスユニット９Ｙ，９Ｃ，９Ｍ，９Ｂｋのいずれか１つを使用して単色画像を形成したり、２つ又は３つのプロセスユニット９を使用して、２色又は３色の画像を形成したりすることも可能である。

【0032】

次に、用紙Ｐを下流側の二次転写ローラ１８へ搬送すると共に、その位置ズレを補正する搬送装置３０について、図２を用いてその具体的な構成を説明する。

【0033】

図２に示すように、搬送装置３０には、搬送路６（図１参照）の一部である直線搬送路６ａが設けられる。この直線搬送路６ａ上には、用紙Ｐを挟持して下流側へ搬送すると共に、用紙Ｐの位置ズレを補正する挟持部材としての挟持ローラ３１と、搬送方向（図の矢印Ａ２方向）の上流側から順に、第一ＣＩＳ３２、第二ＣＩＳ３３、そして第三ＣＩＳ３４の三つの検知部材が設けられる。挟持ローラ３１は、第二ＣＩＳ３３の下流側で、第三ＣＩＳ３４の上流側に設けられる。また、第一ＣＩＳ３２の搬送方向上流側には、用紙Ｐを搬送する搬送ローラ対３５が設けられる。各ＣＩＳ（コンタクトイメージセンサ）は、ＬＥＤ等の発光素子とフォトダイオード等の受光素子とからなるフォトセンサが、用紙Ｐの幅方向に複数並設されている。

【0034】

次に、挟持ローラ３１の駆動機構、および、その周辺の構成について、図３～図７を用いて説明する。

【0035】

図３に示すように、挟持ローラ３１は、幅方向に複数分割されたローラ部を有するローラ対であって、第一駆動手段としての第一モータ６１によって回転駆動される駆動ローラ３１ｂと、駆動ローラ３１ｂの回転に従動して回転する従動ローラ３１ａとで構成されている。挟持ローラ３１は、用紙Ｐを挟持した状態で回転することによって、用紙Ｐを搬送可能に構成されている。

【0036】

本体フレーム７０、ベースフレーム７１、ブラケット６９などがネジ締結により相互に固定されて構成されており、挟持ローラ３１は、保持フレームに７２に回転可能に支持されている。

【0037】

挟持ローラ３１は、保持部材としての保持フレーム７２とともに、支軸７３を中心に用紙Ｐの回転方向（図２の両矢印Ｘ方向）に回動できるように形成されるとともに、幅方向（図２の両矢印Ｗ方向）に移動できるように形成されている。各ＣＩＳの検知結果に基づいて、挟持ローラ３１が上記のいずれかの方向へ移動することにより、用紙Ｐの斜行（用紙搬送方向に対する傾き）や横ズレ（用紙の幅方向における位置ズレ）を補正することができる。

【0038】

保持フレーム７２は、板金を箱状に形成したものであって、その幅方向の両端部に形成した穴部に、軸受を介して挟持ローラ３１の軸部が挿入されている。保持フレーム７２は、挟持ローラ３１とともに、本体フレーム７０やベースフレーム７１に対して、幅方向に移動したり、支軸７３を中心に回動したりすることができる。

【0039】

駆動ローラ３１ｂの幅方向一端側には、第一モータ６１、ギア列６６、６７などで構成される第一駆動機構が、二段スプラインカップリング６５を介して接続されている。第一駆動機構は、第一モータ６１の回転駆動力を、ギア列６６、６７、二段スプラインカップリング６５を介して駆動ローラ３１ｂに伝達し、挟持ローラ３１を回転駆動する。

【0040】

また、駆動ローラ３１ｂの幅方向他端側には、駆動ローラ３１ｂ（挟持ローラ３１）の回転速度や回転タイミングなどを制御するためのエンコーダ９６が設置されている。

【0041】

図６に示すように、二段スプラインカップリング６５は、第一スプラインギア６５ａ、第二スプラインギア６５ｂ、中間スプラインギア６５ｃ、ガイドリング６５ｄ等で構成されている。

【0042】

第一スプラインギア６５ａは、外歯車であって、第一駆動手段のギア列６６、６７のうち一方のギア６７とともに回転する回転軸６８に設置されている。回転軸６８は、ブラケット６９に軸受を介して回転可能に保持されている。また、第二スプラインギア６５ｂは、外歯車であって、駆動ローラ３１ｂの軸部に設置されている。

【0043】

中間スプラインギア６５ｃは、内歯車であって、挟持ローラ３１（保持フレーム７２）が幅方向に移動（スライド移動）しても２つのスプラインギア６５ａ、６５ｂに噛合するように、幅方向に延設されている。また、２つのスプラインギア６５ａ、６５ｂは、挟持ローラ３１（保持フレーム７２）が用紙Ｐの回転方向に回動しても中間スプラインギア６５ｃに噛合するように、クラウン状に形成されている。このような二段スプラインカップリング６５を用いることで、挟持ローラ３１が支軸７３を中心にして略水平面方向に回動したり幅方向にスライド移動したりしても、本体のフレーム６９～７１に固定して設置された第一モータ６１の駆動力が、駆動ローラ３１ｂに精度よく確実に伝達されて、挟持ローラ３１が良好に回転駆動されることになる。

【0044】

ガイドリング６５ｄは、略環状のストッパ部材であって、２つのスプラインギア６５ａ、６５ｂが幅方向に相対的に移動して二段スプラインカップリング６５から脱落するのを防止するために、中間スプラインギア６５ｃの幅方向両端部にそれぞれ設置されたものである。

【0045】

ここで、図５に示すように、保持フレーム７２は、装置のフレーム６９～７１（ベースフレーム７１）に設置された中継支持部材としてのフリーベアリング９５（ボールトランスファー）を介して、フレーム６９～７１（ベースフレーム７１）に対して幅方向と用紙Ｐの回転方向とのいずれの方向にも移動可能に支持されている（図５の紙面に直交する平面を自在に移動できるように支持されている）。

【0046】

フリーベアリング９５は、台座９５ｂの凹部に鋼球９５ａが挿設された公知のものであって、鋼球９５ａの頂部が保持フレーム７２の底面に点接触することになる。そして、フリーベアリング９５は、フレーム６９～７１に対して保持フレーム７２を３箇所以上で支持するように構成され、本実施形態では、図４に示すように、保持フレーム７２の底面における四隅に対応する位置（保持フレーム７２が最大にスライド移動や回動しても接触可能な位置）に、それぞれ、フリーベアリング９５がベースフレーム７１に固定されている。

【0047】

このように、保持フレーム７２を、フリーベアリング９５を介してベースフレーム７１に支持させることで、保持フレーム７２がベースフレーム７１に対して相対的に面方向に移動しても、それによって生じる摩擦負荷を極めて小さくすることができ、用紙Ｐの位置ズレ補正（斜行補正や横ズレ補正）を、応答性よく高精度で行うことができる。

【0048】

図３に示すように、保持フレーム７２の底面には、第一駆動機構の側（図３の右側）に、下方に向けて起立するように支軸７３（スタッド）がカシメ加工などにより固定されている。

【0049】

一方、図４に示すように、ベースフレーム７１の天井面には、第一駆動機構の側に、矩形状の孔部であるガイド部７１ａが形成されている。

【0050】

図３、図４に示すように、支軸７３は、支軸７３に回転可能に設けられたガイドコロ７６を介して、ベースフレーム７１のガイド部７１ａに嵌合している。そして、保持フレーム７２は、挟持ローラ３１とともに、ガイド部７１ａに沿った支軸７３の移動に連動して幅方向にスライド移動したり、支軸７３を中心に回動したりすることができる。

【0051】

また、挟持ローラ３１には、挟持ローラ３１を支軸７３を中心に回動させ、用紙Ｐの斜行を補正するための第二駆動機構が設けられる。図３に示すように、第二駆動機構は、第二モータ６３、タイミングベルト９８、第一カム８４、第一付勢部材としての第一引張スプリング９２（図４参照）、レバー部材８１等で構成されている。

【0052】

図３に示すように、第二モータ６３は、ベースフレーム７１に固定されている。第二モータ６３のモータ軸に設置された駆動プーリと、第一カム８４の回転支軸に設置された従動プーリに、タイミングベルト９８が巻装されている。第二モータ６３の駆動力は、タイミングベルト９８を介して、第一カム８４に伝達される。

【0053】

図４に示すように、第一引張スプリング９２は、保持フレーム７２を用紙Ｐの回転方向の正方向（図４の支軸７３を中心にした時計周りの方向）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。

【0054】

レバー部材８１は、回動支軸８１ａを中心に回動可能にベースフレーム７１に保持されていて、その一端側には第一カム８４に当接するカムフォロワ８２（第一コロ状部材）が回転可能に設置（軸支）され、その他端側には保持フレーム７２の突起部７２ａに当接する作用コロ８３（第二コロ状部材）が回転可能に設置（軸支）されている。

【0055】

第一カム８４は、回転支軸８４ａを中心に回転可能なように、ベースフレーム７１に保持されている。第一カム８４は、第一引張スプリング９２によって用紙Ｐの回転方向の正方向に付勢された保持フレーム７２を、用紙Ｐの回転方向の逆方向（図４の支軸７３を中心にした反時計周りの方向）にレバー部材８１を介して間接的に押動するものである。

【0056】

このような構成により、第二モータ６３が駆動されると、図７（ａ）に示すように、その回転駆動力がタイミングベルト９８を介して第一カム８４に伝達され、第一カム８４が反時計回りに回転しようとする。この第一カム８４の回転力により、レバー部材８１が押動されて回動支軸８１ａを中心に回動することで、保持フレーム７２が突起部７２ａの位置でレバー部材８１に押動されて、第一引張スプリング９２のスプリング力に抗するように保持フレーム７２が回動する。この保持フレーム７２の回動により、挟持ローラ３１が図２の矢印Ｘ方向へ回動し、用紙Ｐの斜行を補正する。

【0057】

なお、第一引張スプリング９２のスプリング力によって、第一カム８４とカムフォロワ８２は常に当接した状態になっている。また、保持フレーム７２の突起部７２ａと作用コロ８３とは常に当接した状態になっており、第一カム８４の回転角度（回転方向の姿勢）によって、支軸７３を中心にした保持フレーム７２の回動角度（回動方向の姿勢）が定められる。このように、第一カム８４とレバー部材８１との当接位置にカムフォロワ８２を設置して、突起部７２ａとレバー部材８１との当接位置に作用コロ８３を設置することで、それぞれの当接位置において生じる摩擦負荷を極めて小さくすることができるため、斜行補正（スキュー補正）が応答性よく高精度に行われる。

【0058】

また、図３に示すように、第一カム８４の回転支軸８４ａにエンコーダホイール８６が設置され、それに対応するベースフレーム７１の位置にエンコーダセンサ８７が固設されている。そして、エンコーダセンサ８７によるエンコーダホイール８６の検知に基づいて第二モータ６３が制御され、第一カム８４の回転角度が調整制御されて、保持フレーム７２の回動量が調整される。

【0059】

ここで、第一カム８４は、そのカム曲線が等速度カム曲線となるように形成されている。これにより、第一カム８４の回転角度の変化量と、それに伴う保持フレーム７２の回転角度の変化量とを比例関係にすることができるため、用紙Ｐの斜行補正制御を精度良く行うことができる。

【0060】

また、挟持ローラ３１には、挟持ローラ３１を幅方向に移動させ、用紙Ｐの横ズレを補正するための第三駆動機構が設けられる。図３に示すように、第三駆動機構は、第三モータ６２、タイミングベルト９７、第二カム７４、第二付勢部材としての第二引張スプリング９１（図４参照）等で構成されている。

【0061】

図３に示すように、第三モータ６２は、ベースフレーム７１に固定されている。第三モータ６２のモータ軸に設置された駆動プーリと、第二カム７４の回転支軸７４ａに設置された従動プーリに、タイミングベルト９７が巻装されている。第三モータ６２の駆動力は、タイミングベルト９７を介して、第二カム７４に伝達される。

【0062】

図４に示すように、第二引張スプリング９１は、保持フレーム７２を幅方向の正方向（図４の左方向）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。

【0063】

第二カム７４は、回転支軸７４ａを中心に回転可能なように、ベースフレーム７１に保持されている。第二カム７４は、第二引張スプリング９１によって幅方向の正方向に付勢された保持フレーム７２を幅方向の逆方向（図４の右方向）に押動するものである。保持フレーム７２の支軸７３には、第二カム７４に当接する位置にカムフォロワ７５が設置（軸支）されている。また、支軸７３のガイド部７１ａに当接する位置にはガイドコロ７６が設置（軸支）されている。

【0064】

このような構成により、第三モータ６２が駆動されると、図７（ｂ）に示すように、その回転駆動力がタイミングベルト９７を介して第二カム７４に伝達され、第二カム７４が反時計回りに回転しようとする。この第二カム７４の回転力により、保持フレーム７２（挟持ローラ３１）が、第二引張スプリング９１のスプリング力に抗するように、ガイド部７１ａに沿ってスライド移動し、用紙Ｐの横ズレが補正される。

【0065】

なお、第二引張スプリング９１のスプリング力によって、第二カム７４とカムフォロワ７５とは常に当接した状態になっており、第二カム７４の回転角度（回転方向の姿勢）によって支軸７３の幅方向の移動距離が定められる。このように、第二カム７４と支軸７３とがカムフォロワ７５を介して当接するようにすることで、その当接位置において生じる摩擦負荷を極めて小さくすることができるため、横ズレ補正が応答性よく高精度におこなわれる。

【0066】

また、図３に示すように、第二カム７４の回転支軸７４ａにエンコーダホイール７７が設置され、それに対応するベースフレーム７１の位置にエンコーダセンサ７８が固設されている。そして、エンコーダセンサ７８によるエンコーダホイール７７の検知に基づいて第三モータ６２が制御され、第二カム７４の回転角度が調整制御されて、保持フレーム７２の幅方向の移動量が調整される。

【0067】

ここで、第二カム７４は、そのカム曲線が等速度カム曲線となるように形成されている。これにより、第二カム７４の回転角度の変化量と、それにともなう保持フレーム７２の移動距離の変化量、を比例関係にすることができるため、用紙Ｐの横ズレ補正制御を精度良く行うことができる。

【0068】

図７（ｃ）は、上述した用紙Ｐの斜行補正と横ズレ補正とを同時に行うときの、保持フレーム７２の動作の一例を示す図である。

【0069】

図７（ｃ）に示すように、第二モータ６３が駆動されて第一カム８４が回転されると、レバー部材８１が第一カム８４に押動されて回動支軸８１ａを中心に回動することで、保持フレーム７２が突起部７２ａの位置でレバー部材８１に押動されて、第一引張スプリング９２のスプリング力に抗するように保持フレーム７２が回動する。また、これと同時に、第三モータ６２が駆動されて第二カム７４が回転されると、第二カム７４によって第二引張スプリング９１のスプリング力に抗するように保持フレーム７２がスライド移動する。このとき、レバー部材８１の作用コロ８３が突起部７２ａの面上を移動しながら突起部７２ａ（保持フレーム７２）を押動する。

【0070】

次に、各ＣＩＳによって用紙Ｐの位置ズレを検知する方法を、図８を用いて説明する。

【0071】

図８に示すように、用紙Ｐが第一ＣＩＳ３２と第二ＣＩＳ３３に対向する位置まで搬送されると、各ＣＩＳが用紙Ｐの側端Ｐｂの位置を読み取る。この側端Ｐｂの位置と、用紙Ｐの幅方向の理想位置（図の実線Ｌ）との距離を求めることにより、用紙Ｐの横ズレ量を求めることができる。例えば、第一ＣＩＳ３２の位置における側端Ｐｂの平行線Ｌからの距離を距離Ｗａ１、第二ＣＩＳ３３の位置における側端Ｐｂの平行線Ｌからの距離を距離Ｗａ２とすると、用紙Ｐの横ズレ量は、（Ｗａ１＋Ｗａ２）／２とすることができる。また、予め算出された第一ＣＩＳ３２と第二ＣＩＳ３３の距離ｄを用いて、用紙Ｐの斜行量は、（Ｗａ１－Ｗａ２）／ｄにより求めることができる。

【0072】

このように、第一ＣＩＳ３２（上流側検知部材）と第二ＣＩＳ３３（下流側検知部材）により、用紙Ｐの位置ズレ量や後述する画像の位置ズレを検知することができる。また、第二ＣＩＳ３３（上流側検知部材）と第三ＣＩＳ３４（下流側検知部材）によっても、同様の方法により、用紙Ｐや画像の位置ズレを検知することができる。言い換えると、本実施形態では、上流側検知部材と下流側検知部材（検知部）が、用紙Ｐに対向することにより、用紙Ｐや後述する画像の位置を検知することができる。

【0073】

以上のように算出される用紙Ｐの位置ズレ量に基づいて、用紙Ｐのおもて面（第一面）印刷時に、搬送装置３０が用紙Ｐの位置ズレを補正する過程について、図９～図１４を用いて説明する。

【0074】

図９（ａ）および図９（ｂ）に示すように、搬送装置３０は、二次転写ローラ１８の側へ用紙Ｐを搬送しながら、挟持ローラ３１によって用紙Ｐの位置ズレを補正する。なお、図９（ｂ）に示すように、二次転写ニップの直前には、用紙Ｐが二次転写位置（用紙Ｐへの画像形成位置）に到達したことを検知するための検知センサ３６が設けられる。

【0075】

用紙Ｐが搬送装置３０に搬入されると、まず、搬送ローラ対３５が用紙Ｐを挟持して下流側へ搬送する。そして、各ＣＩＳに用紙Ｐの先端Ｐａが進入すると、用紙Ｐの幅方向位置が検知され、用紙Ｐの横ズレ量が算出される。

【0076】

用紙Ｐが第一ＣＩＳ３２および第二ＣＩＳ３３に対向する位置まで搬送されると、前述した方法により、二つのＣＩＳによって用紙Ｐの斜行量が算出される。なお、用紙Ｐの位置ズレ量を複数回検知して、その検知結果を統計処理することにより用紙Ｐの位置ズレ量を求めることもできるし、一度の検知結果を用紙Ｐの位置ズレ量とすることもできる。

【0077】

図１０（ａ）および図１０（ｂ）に示すように、用紙Ｐの位置ズレ量が算出されると、挟持ローラ３１が、用紙Ｐを挟持する前に、予め用紙Ｐを補正する方向とは逆方向へ、用紙Ｐの位置ズレ量の分だけ移動する。具体的には、矢印Ｘ１方向へ用紙Ｐの斜行量の分だけ回動すると共に、矢印Ｗ１方向へ用紙Ｐの横ズレ量の分だけ平行移動する（以下、この動作を迎え動作と呼ぶ）。

【0078】

挟持ローラ３１は、その回動中心Ｘ０が挟持ローラ３１の幅方向中央に設けられ、用紙Ｐの幅方向中央位置を基準にして回動する。挟持ローラ３１は、用紙Ｐを挟持した際に、回動中心Ｘ０を中心にして回動することで、用紙Ｐの斜行を補正する。また、挟持ローラ３１は、用紙Ｐの幅方向へスライド移動することができ、用紙Ｐの横ズレを補正することができる。

【0079】

図１１（ａ）および図１１（ｂ）に示すように、この迎え動作により、挟持ローラ３１は、用紙Ｐに正対した状態で用紙Ｐを挟持し、挟持ローラ３１が用紙Ｐを挟持した際の用紙Ｐの位置ズレを極力減らすことができる。そして、挟持ローラ３１が用紙Ｐを挟持した後、搬送ローラ対３５が用紙Ｐから離間する。

【0080】

図１２（ａ）および図１２（ｂ）に示すように、用紙Ｐを挟持した挟持ローラ３１は、用紙Ｐを下流側へ搬送しながら、用紙Ｐの位置ズレを補正する。具体的には、挟持ローラ３１は、用紙Ｐを矢印Ａ２方向へ搬送しながら、各ＣＩＳが検知した位置ズレ量に基づいて、矢印Ｘ２方向へ回動すると共に、矢印Ｗ２方向へ平行移動する。これにより、用紙Ｐは元の位置（図の２点鎖線部）から補正後の位置（図の実線部）へ移動し、搬送路上における位置ズレが補正される（以下、この動作を送り動作と呼ぶ）。

【0081】

この時、予め挟持ローラ３１に迎え動作をさせることにより、送り動作後の挟持ローラ３１を挟持ローラ３１の基準姿勢（図１２ａの実線部の姿勢で、用紙Ｐの搬送路に正対した姿勢）に配置することができる。

【0082】

以上の動作について、その制御フロー図を図１５に、各ＣＩＳと挟持ローラを駆動するモータとの制御部の関係を示すブロック図を図１６に示す。

【0083】

図１５に示すように、第一ＣＩＳ３２および第二ＣＩＳ３３が用紙Ｐを検知し（ステップＮ１）、用紙Ｐの横ズレ量および斜行量が検知されると（ステップＮ２）、この横ズレ量および斜行量に基づいて、それぞれのエンコーダ（図１６参照）によりエンコーダカウント数が算出される。

【0084】

図１６に示すように、決定されたカウント数は、挟持ローラ３１を駆動させるためのコントローラに入力される。そして、入力されたカウント数に応じて、それぞれのモータドライバによって第一モータ６１および第二モータ６３（図３参照）が駆動され、挟持ローラ３１が用紙Ｐの方向とは逆方向へ回動あるいは幅方向に平行移動する（つまり、迎え動作をする）。迎え動作が終了し、挟持ローラ３１が用紙Ｐを挟持すると、前述したように、挟持ローラ３１は送り動作を行う（図１５のステップＮ５）。迎え動作および送り動作時には、それぞれのエンコーダによって、時々刻々の挟持ローラ３１の位置情報がフィードバックされ、挟持ローラ３１が決められた移動量だけの移動をするように制御が行われる。

【0085】

次に、送り動作後の用紙Ｐの位置ズレの補正動作である再補正動作について、図１３を用いて説明する。また、その制御フロー図を図１７に示す。
図１３（ａ）および図１３（ｂ）に示すように、用紙Ｐが挟持ローラ３１によってさらに下流側へ搬送されると、用紙Ｐが第三ＣＩＳ３４に対向する。そして、第二ＣＩＳ３３および第三ＣＩＳ３４によって、用紙Ｐの横ズレ量および斜行量が再び検知される（図１７のステップＮ１１，Ｎ１２）。そして、この用紙Ｐの位置ズレ量に基づいてエンコーダカウント数が算出され（ステップＮ１３）、挟持ローラ３１が回動および平行移動する（ステップＮ１４）。これにより、用紙Ｐの位置ズレが再度補正される（以下、この動作を再補正動作と呼ぶ）。

【0086】

このような再補正動作を行うことにより、より高精度に用紙Ｐの位置ズレを補正することができる。つまり、一度目の補正動作である送り動作では、迎え動作前に第一ＣＩＳ３２および第二ＣＩＳ３３によって検知された用紙Ｐの位置ズレを補正することはできるが、その後の用紙Ｐの位置ズレまでは補正することができない。このため、送り動作後に再補正動作を行うことにより、その後の用紙Ｐの位置ズレまで補正することができ、高精度な補正を実現することができる。なお、最初に用紙Ｐの位置ズレを検知した後の用紙Ｐの位置ズレの主な要因としては、搬送ローラ対３５の搬送スキューや、挟持ローラ３１との平行度の違い、挟持ローラ３１が用紙Ｐを挟持する際の加圧による用紙Ｐのばたつきや挟持ローラ３１の幅方向の圧偏差、挟持ローラ３１の搬送スキューなどが挙げられる。

【0087】

再補正動作中には、第二ＣＩＳ３３および第三ＣＩＳ３４によって用紙Ｐの位置ズレが繰り返し検知され、用紙Ｐの位置補正量がその都度修正されて挟持ローラ３１の移動量にフィードバックされる。つまり、上記のように、用紙Ｐの位置ズレは用紙Ｐの位置補正中（用紙Ｐを搬送中）にも生じており、挟持ローラ３１の時々刻々の位置ズレ量を検知して、挟持ローラ３１の補正量にフィードバックすることにより、用紙Ｐの搬送方向のより下流側までの位置ズレ量を補正することができ、より精度の高い補正を実現することができる。

【0088】

そして、図１４（ａ）および図１４（ｂ）に示すように、用紙Ｐの再補正動作後、用紙Ｐがさらに下流側へ搬送され、二次転写位置に到達すると、挟持ローラ３１が用紙Ｐから離間する。そして、二次転写位置において、用紙Ｐに画像が転写され、用紙Ｐはさらに下流側へ搬送される。この際、検知センサ３６が用紙Ｐの二次転写位置への到達を検知し、搬送装置３０は、次の用紙を搬送するための動作へと移行する。

【0089】

以上のように、本実施形態の搬送装置３０は、用紙Ｐのおもて面に印刷時に、各ＣＩＳによって用紙Ｐの位置ズレ量を検知し、挟持ローラ３１によってその位置ズレを補正することができる。この搬送装置３０が、二次転写位置の直前に配置されていることにより、位置ズレを補正した状態で用紙Ｐに画像を転写することができ、用紙Ｐの位置ズレによる画像の形成位置のズレを防止できる。

【0090】

そして、用紙Ｐに両面印刷が行われる場合には、定着工程を完了した用紙Ｐが、反転搬送路６ｂ（図１参照）を経て、表裏反転した状態で、再び搬送路６へ送り出される。この裏面（第二面）印刷時において、本実施形態の搬送装置は、おもて面印刷時のように用紙Ｐの位置ズレを補正するのではなく、用紙Ｐのおもて面に形成された画像位置に裏面に形成する画像位置を合わせる動作を行う。具体的には、裏面印刷時に、搬送装置３０に設けられた各ＣＩＳによって用紙Ｐのおもて面に形成された画像位置を読み取り、この読取結果に基づいて、用紙Ｐを回転あるいは幅方向に移動させ、おもて面の画像と裏面に形成する画像位置を合わせている。以下、この裏面印刷時における、おもて面に形成された画像と裏面に形成する画像との位置合わせの方法について説明する。なお、ここで説明する用紙Ｐの「おもて面」とは、両面印刷時に、画像形成装置によって用紙Ｐに最初に画像が形成された面のことであり、「裏面」とはおもて面印刷後に、画像が形成された面のことである。

【0091】

図１８（ａ）に示すように、用紙Ｐのおもて面には、おもて面印刷時に形成された、長方形状のテスト画像Ｃ１が配置される。この画像Ｃ１は、裏面印刷時に、各ＣＩＳによって検知されることにより、おもて面に形成された画像位置を読み取るためのものである。

【0092】

用紙Ｐが、位置ズレを生じることなく、搬送路６（図１参照）に対して正対した状態で二次転写位置に搬送された場合でも、転写時のズレにより、画像が用紙Ｐに位置ズレして形成されてしまう。図示例の画像Ｃ１は、用紙Ｐに対して並行に形成しようとしたものであるが、転写時のズレにより、用紙Ｐに対して傾斜角β１だけ時計回りの方向へ傾斜して形成されている。この画像Ｃ１は、図１８（ｂ）に示すように、用紙Ｐの裏面への画像形成時には、用紙Ｐが反転することにより、その傾斜方向も反転する。

【0093】

用紙Ｐに形成されるテスト画像Ｃ１は、その搬送方向の長さが、第一ＣＩＳ３２と第二ＣＩＳ３３の間隔、および、第二ＣＩＳ３３と第三ＣＩＳ３４の間隔よりも大きく設けられる。これにより、二つのＣＩＳが同時に画像Ｃ１に対向することができ、後述する方法により画像Ｃ１の位置を検知することができる。また、画像Ｃ１は、各ＣＩＳによって検知できるようにするために一定の幅が必要であるため、線状ではなく長方形状としている。

【0094】

画像Ｃ１は、紙面との境界位置を読み取りやすい色に着色されていることが好ましい。例えば、本実施形態では、用紙Ｐが白色であるため、画像Ｃ１は黒色に着色されている。これにより、画像と紙面の境界の読み取り精度が向上し、各ＣＩＳが、用紙Ｐのおもて面に形成された画像の位置を精度良く読み取ることができる。

【0095】

本実施形態では、両面印刷後に用紙の裁断を行うため、用紙Ｐの裁断される範囲に画像Ｃ１を形成している。このように、テスト画像Ｃ１は、用紙Ｐに形成する本来の画像の邪魔にならない位置に設けることが好ましい。

【0096】

次に、各ＣＩＳによって画像の位置を読み取る方法について、図１９を用いて説明する。

【0097】

図１９に示すように、用紙Ｐに対向する第一ＣＩＳ３２および第二ＣＩＳ３３が、用紙Ｐのおもて面（図の紙面裏側）に形成された画像Ｃ１の、各ＣＩＳの位置における端縁Ｃｂの位置を読み取る。これにより、用紙Ｐの側端Ｐｂから画像Ｃ１までの距離Ｗｂ１、Ｗｂ２を求め、画像Ｃ１の用紙に対する横ズレ量を、（Ｗｂ１＋Ｗｂ２）／２とすることができる。また、予め算出された第一ＣＩＳ３２と第二ＣＩＳ３３の距離ｄを用いて、画像Ｃ１の用紙Ｐに対する傾斜量は、（Ｗｂ１－Ｗｂ２）／ｄにより求めることができる。なお、用紙Ｐの位置ズレ量については、前述したように、横ズレ量を（Ｗａ１＋Ｗａ２）／２、斜行量を（Ｗａ１－Ｗａ２）／ｄにより求めることができる。これらの用紙の理想位置に対する位置ズレ量、および、画像の用紙に対する位置ズレ量により、画像の搬送路に対する位置ズレ量を求めることができる、なお、第二ＣＩＳ３３および第三ＣＩＳ３４によっても、同様の方法により位置ズレ量を算出できる。

【0098】

次に、上記の用紙Ｐの斜行量と画像Ｃ１の傾斜量とを用いて、用紙Ｐのおもて面に形成された画像Ｃ１と裏面に形成する画像位置を合わせる方法について説明する。

【0099】

以下の説明では、簡略化のために、まず、画像Ｃ１と裏面に形成する画像の傾きについて、位置合わせをする方法を説明し、その後、画像の横ズレ量を位置合わせする方法について説明する。また、説明の簡略化のために、用紙Ｐ自体が搬送路に対して位置ズレしない場合を示しているが、実際には用紙Ｐの斜行量や横ズレ量も考慮して位置合わせを行う。なお、画像の位置合わせ方法については、横ズレと傾斜の両方を必ずしも補正する必要はなく、転写時にいずれか一方のズレが生じにくい等の事情がある場合には、その片方のみの補正を行うこともできる。

【0100】

本実施形態では、裏面に形成する画像がどの位置に形成されるかの想定の仕方によって２通りの位置合わせの方法を採用しており、順に説明する。

【0101】

まず、最初の方法は、裏面に形成される画像が転写の位置ズレを生じないと想定した場合の位置合わせ方法である。

【0102】

図２０（ａ）に示すように、用紙Ｐのおもて面に形成された画像Ｃ１は、図２０（ａ）の側である裏面側から見て、用紙Ｐに対して反時計回りの方向に角度β１だけ傾いている。これに対して、裏面に形成される画像Ｃ２は、搬送路に対して正対して形成される（図示例では、用紙Ｐの斜行もないため、用紙Ｐに対して並行に形成される）と想定される。このため、おもて面に形成された画像Ｃ１と裏面に形成する画像Ｃ２の間で位置ズレが生じている。

【0103】

この裏面に形成される画像位置Ｃ２と、おもて面に形成された画像Ｃ１とを位置合わせするために、用紙Ｐを挟持ローラ３１によって回転させる。具体的には、図２０（ｂ）に示すように、用紙Ｐを搬送路に対して、裏面側から見た画像Ｃ１の傾きとは逆方向である時計回りの方向に角度β１だけ傾けた位置に回転させる。これにより、用紙Ｐのおもて面に形成された画像Ｃ１が、搬送路に対して傾斜のない状態となり、図２０（ａ）に示した裏面に形成される理想の画像位置Ｃ２と重なる。つまり、おもて面に形成された画像Ｃ１と、裏面に形成する画像の相対位置を合わせることができる。以上の画像位置を合わせる方法は、おもて面の画像形成時に、再現性のない転写のズレが生じ、通常の画像形成時には転写のズレが生じない場合に用いると効果的である。以下、この方法を第一の位置合わせ方法と呼ぶ。

【0104】

次の方法は、裏面に形成される画像が、おもて面に画像形成時と同じズレが生じると想定した場合の位置合わせ方法である。

【0105】

図２１（ａ）に示すように、用紙Ｐのおもて面に形成された画像Ｃ１は、裏面側から見て、反時計回りの方向に角度β１だけ傾いている。言い換えると、おもて面上において、時計回りの方向に角度β１だけ傾いている（以下、この時計回りの方向への角度β１の傾きを想定ズレ量と呼ぶ）。また、裏面に形成する画像位置Ｃ２は、おもて面への画像形成時と同様に、裏面上において、時計回りの方向へ角度β１だけ傾くと想定される（以下、この位置を裏面における想定画像形成位置と呼ぶ）。この場合、図２１（ｂ）に示すように、用紙Ｐを、裏面側から見た画像Ｃ１の傾き方向とは逆方向である時計回りの方向へ、角度β１の２倍の角度である角度β２だけ傾けた位置に回転させる。これにより、用紙Ｐのおもて面に形成された画像Ｃ１が、裏面側から見て、搬送路に対して時計回りに角度β１だけ傾いた状態になる。従って、図２１（ｂ）の画像Ｃ１と、裏面における想定画像形成位置（図２１（ａ）の画像位置Ｃ２参照）とが重なる。つまり、おもて面に形成された画像Ｃ１と裏面に形成する画像との相対位置を合わせることができる。以上の画像位置を合わせる方法は、おもて面の画像形成時に、再現性のある転写のズレが生じた場合に効果的である。以下、この方法を第二の位置合わせ方法と呼ぶ。

【0106】

以上の説明では、搬送路に対して、用紙Ｐの傾斜がない場合を示したが、用紙Ｐが傾斜を有する場合には、この傾斜分を用紙Ｐの回転量に上乗せして回転させることで、同様に画像の位置合わせを行うことができる。具体的には、図２２に示す裏面印刷時の用紙Ｐは、搬送路に対して角度β３だけ傾いている（図２２の平行線Ｌに対して角度β３だけ傾いている）。また、用紙Ｐのおもて面に形成された画像Ｃ１と用紙Ｐの位置関係は、図２０および図２１と同様で、裏面側から見て、画像Ｃ１が用紙Ｐに対して図の左側基準で角度β１だけ反時計回り方向へ傾斜している。この場合、第一の位置合わせ方法では、用紙Ｐを図の矢印Ｘ２方向（時計回り方向）へ角度（β１＋β３）だけ回転させることにより、用紙Ｐおよび画像Ｃ１を、図２０（ｂ）と同じ配置にすることができる。また、第二の位置合わせ方法では、矢印Ｘ２方向へ角度（β２＋β３）だけ回転させることにより、図２１（ｂ）と同じ配置にすることができる。このように、用紙Ｐの回転量に、用紙Ｐの搬送路に対する傾斜角β３を上乗せすることで、画像の位置合わせをすることができる。

【0107】

裏面印刷時には、以上の方法を用いて、搬送装置３０が画像の位置合わせを行う。以下、図２３～図２８を用いて、搬送装置３０が用紙Ｐを搬送しながら、画像の位置合わせを行う過程について説明する。

【0108】

まず、反転搬送路６ｂ（図１参照）を通過した用紙Ｐは、表裏反転した状態で、再び搬送装置３０の搬送ローラ対３５まで搬送される。そして、図２３（ａ）および図２３（ｂ）に示すように、搬送ローラ対３５が用紙Ｐを搬送し、第一ＣＩＳ３２および第二ＣＩＳ３３に対向する位置で、各ＣＩＳが用紙Ｐおよび画像Ｃ１の位置を読み取る。

【0109】

本実施形態では、各ＣＩＳが、用紙Ｐの画像形成面と反対側の面に対向して設けられている。具体的には、図２３（ｂ）に示すように、用紙Ｐへの画像形成位置である二次転写位置において、中間転写ベルトにより、二次転写対向ローラ１５の側（図の上側で、用紙Ｐの一方側）から用紙Ｐへ画像が転写される。そして、各ＣＩＳは、それとは反対側である、用紙Ｐの他方側（図の下側）から用紙Ｐに対向する。従って、用紙Ｐの裏面への画像形成時には、各ＣＩＳが用紙Ｐのおもて面に対向しており、用紙Ｐのおもて面に形成された画像の位置を読み取ることができる。ただし、用紙の反対側からでも画像の読み取りを行うことができる場合には、用紙Ｐの画像形成面の側に各ＣＩＳを設けることもできる。

【0110】

そして、図２４（ａ）および図２４（ｂ）に示すように、各ＣＩＳの用紙の位置検知結果に基づいて、挟持ローラ３１が迎え動作を行う。

【0111】

図２５（ａ）および図２５（ｂ）に示すように、さらに用紙Ｐが下流側へ搬送され、挟持ローラ３１に対向する位置まで移動すると、挟持ローラ３１が用紙Ｐを挟持し、搬送ローラ対３５が用紙Ｐから離間する。ここまでの動作は、おもて面印刷時と同様である。

【0112】

そして、図２６（ａ）および図２６（ｂ）に示すように、用紙Ｐを挟持した挟持ローラ３１は、用紙Ｐを下流側へ搬送しながら、送り動作を行う。具体的には、挟持ローラ３１は、各ＣＩＳによる用紙Ｐの幅方向の位置の検知結果に基づいて、矢印Ｗ２方向へ平行移動する。また、各ＣＩＳが検知したおもて面の画像Ｃ１の傾斜量、および、用紙Ｐの斜行量に基づいて、挟持ローラ３１は矢印Ｘ２方向へ回動する。これにより、用紙Ｐは図の２点鎖線部かの位置から図の実線部の位置へ移動する。この際、挟持ローラ３１の補正による用紙Ｐの幅方向の目標位置は、おもて面印刷時と同様の用紙Ｐの理想位置である。一方、おもて面印刷時とは異なる点として、用紙Ｐの回転方向の目標位置は、搬送路に正対した位置ではなく、搬送路に対して傾斜した位置である。具体的には、図１９（ｂ）あるいは図２０（ｂ）に示したように、おもて面の画像位置に裏面の画像形成位置を合わせるための位置である。図２６の例では、第一の位置合わせ方法が採用されており用紙Ｐのおもて面に形成された画像Ｃ１が搬送路に対して並行になる位置（図１９ｂ参照）を目標位置として、用紙Ｐが回転される。

【0113】

以上の裏面への画像形成前の用紙の位置補正動作についての制御フロー図を図２９に示す。図２９のステップＮ２１～ステップＮ２５に示すように、おもて面の位置補正動作と同様の手順により行われるが、ステップＮ２１において、ＣＩＳがおもて面に形成された画像Ｃ１を検知し、ステップＮ２２において、画像Ｃ１の斜行量が検知される点で異なる。また、ステップＮ２３およびステップＮ２５において、エンコーダカウント数の算出および送り動作は、前述したように、おもて面に形成された画像Ｃ１を裏面に形成される画像位置に合わせるように行われる。

【0114】

次に、裏面への画像形成前における再補正動作について説明する。
図２７（ａ）および図２７（ｂ）に示すように、用紙Ｐがさらに下流側へ搬送され、画像Ｃ１が第三ＣＩＳ３４に対向する位置まで移動すると、第二ＣＩＳ３３および第三ＣＩＳ３４によって検知された画像位置および用紙位置の検知結果に基づいて、再補正動作が行われる。以上の再補正動作は、図３０に示すステップＮ３１～ステップＮ３４の制御フローで行われる。この際、図２９の送り動作と同様に、おもて面に形成された画像Ｃ１を裏面に形成される画像位置に合わせるように、再補正動作が行われる。

【0115】

本実施形態では、ステップＮ３１およびステップＮ３２において、再度、用紙Ｐおよび用紙Ｐのおもて面に形成された画像Ｃ１を検知するものとした。しかしこれに限らず、用紙Ｐと画像Ｃ１の一方のみを検知し、他方の検知を省略することもできる。つまり、ステップＮ２１およびステップＮ２２（図２９参照）において、用紙Ｐと用紙Ｐのおもて面に形成された画像Ｃ１との相対的な位置関係が確認されている。このため、用紙Ｐと画像Ｃ１の一方を検知することにより、上記の相対的な位置関係から、他方の斜行量や傾斜量等を算出することが可能である。なお、ＣＩＳに読み取り誤差があるため、ステップＮ３１においても用紙Ｐと画像Ｃ１の両方を検知して両者の相対位置を算出し、ステップＮ２１において検知および算出された用紙Ｐと画像Ｃ１の相対位置との平均値により、両者の相対位置とすることが望ましい。これにより、用紙Ｐと画像Ｃ１の相対位置の読み取り誤差を最小限に抑え、ステップＮ３４の再補正動作において、より精度の良い補正が可能になる。

【0116】

画像Ｃ１（あるいは用紙Ｐ）が第二ＣＩＳ３３および第三ＣＩＳ３４に対向する間、これらのＣＩＳによって、用紙Ｐおよび用紙Ｐに形成された画像の位置が繰り返し検知され、挟持ローラ３１の補正量にフィードバックされて再補正動作が行われる。これにより、迎え動作前に用紙Ｐおよび画像Ｃ１の位置を検知してから生じた用紙Ｐの位置ズレも補正することができ、おもて面に形成された画像位置と裏面に形成する画像位置を高精度に合わせることができる。

【0117】

そして、図２８（ａ）および図２８（ｂ）に示すように、用紙Ｐが二次転写位置に到達し、用紙Ｐのおもて面に形成された画像位置と、裏面に形成される画像の想定位置とが合わされた（重なった）状態で、用紙Ｐの裏面に画像が形成される。

【0118】

以上のように、本実施形態の搬送装置では、各ＣＩＳによって、おもて面に形成された用紙Ｐの画像位置を読み取り、この検知結果に基づいて、用紙Ｐを回転させることで、おもて面と裏面の画像位置を合わせることができる。このように、おもて面に形成された画像位置に応じて、用紙Ｐを回転させて裏面への画像形成位置を調整することで、画像の転写時に位置ズレが生じた場合でも、用紙Ｐのおもて面と裏面に形成する画像の位置を合わせることができる。また、用紙Ｐの転写位置を調整することなく、おもて面と裏面の画像位置を合わせることができるので、画像位置を合わせるための手間を軽減することができる。さらに、画像の位置合わせにかかる時間を少なくすることができるので、両面印刷の時間を短縮することができ、画像形成装置の高速化を実現することができる。

【0119】

次に、画像の横ズレについて、おもて面に形成された画像と裏面に形成する画像位置をする方法について図３１を用いて説明する。なお、説明の簡略化のため、図３１では用紙Ｐの横ズレおよび斜行、そして画像Ｃ１の傾斜がなく、画像Ｃ１の横ズレのみが生じた場合を示している。

【0120】

まず、第一の位置合わせ方法を採用した場合について説明する。図３１の左側の用紙Ｐに示すように、おもて面に形成した画像Ｃ１は、狙いの画像形成位置に対して図の上側へ距離Ｗｃだけ横ズレしている。この場合、図の左側の用紙Ｐに示すように、裏面に形成される画像Ｃ２は、画像Ｃ１と距離Ｗｃだけ離れることが想定される。よって、図３１の右側に示すように、用紙Ｐを、挟持ローラ３１により、搬送路上の理想位置Ｌから距離Ｗｃだけ下側へスライド移動させる。これにより、おもて面に形成された画像Ｃ１の位置が、裏面に形成される画像Ｃ２と重なり、画像の位置合わせを行うことができる。なお、用紙Ｐが理想位置Ｌから横ズレしている場合には、上記のスライド量Ｗｃに用紙Ｐの横ズレ量を上乗せして、用紙Ｐをスライド移動させる。

【0121】

このように、第一の位置合わせ方法を採用する場合には、裏面への画像形成前における各ＣＩＳの検知時（図２９のステップＮ２１、Ｎ２２、あるいは、図３０のステップＮ３１、Ｎ３２）に、画像の横ズレ量を算出し、その結果に基づいて、迎え動作および送り動作、あるいは、再補正動作を行う。これにより、画像の横ズレを補正し、おもて面に形成された画像Ｃ１と裏面に形成する画像の位置合わせを行うことができる。

【0122】

また、第二の位置合わせ方法を採用する場合には、おもて面への画像形成時と同様に、用紙Ｐの側端Ｐｂを理想位置Ｌに合わせるだけでよく、画像の横ズレ量の補正は行わない。これは、裏面への画像形成時にも、おもて面と同様に、用紙Ｐの狙いの画像形成位置に対して距離Ｗｃだけの位置ズレが想定されるためである。言い換えると、第二の位置合わせ方法では、画像の横ズレに対しては、画像の位置合わせをすることなく、おもて面に形成された画像Ｃ１と裏面に形成する画像の幅方向の位置が合うことが想定されるためである。

【0123】

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るものではなく、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。

【0124】

記録媒体しては、用紙Ｐ（普通紙）の他、厚紙、はがき、封筒、薄紙、塗工紙（コート紙やアート紙等）、トレーシングペーパ、ＯＨＰシート、プラスチックフィルム、プリプレグ、銅箔等が含まれる。

【0125】

本発明に係る画像形成装置は、図１に示すカラー画像形成装置に限らず、モノクロ画像形成装置や、複写機、プリンタ、ファクシミリ、あるいはこれらの複合機等であってもよい。

【0126】

また、以上で説明した実施形態では、電子写真方式の画像形成装置１に設置される搬送装置３０に対して本発明を適用したが、インクジェット方式の画像形成装置に設置される搬送装置に対しても本発明を適用することができる。以下、図３２を用いてインクジェット方式の画像形成装置について説明する。

【0127】

図３２に示すように、インクジェット方式の画像形成装置１００は、給紙部１１０と、搬送装置１２０と、画像形成部１３０と、乾燥部１４０と、排紙部１５０とを備えている。

【0128】

給紙部１１０から送り出された用紙Ｐは、搬送装置１２０によって搬送され、画像形成部１３０へ送り出される。

【0129】

画像形成部１３０においては、用紙Ｐが円筒形状ドラム１３１に位置決めされ、円筒形状ドラム１３１の回転によって図中矢印方向へ搬送される。そして、各色の吐出ヘッド１３２の下部（用紙Ｐへの画像形成位置）に所定のタイミングで用紙Ｐが搬送され、各色のインクが用紙Ｐに吐き出され、用紙Ｐの表面上に画像が形成される。

【0130】

画像形成部１３０によって画像が形成された用紙Ｐは、乾燥部１４０に搬送されてインク中の水分を蒸発させた後、排紙部１５０にて、作業者が取り出し可能な位置に排出される。

【0131】

両面印刷が行われる場合には、乾燥工程の後、用紙Ｐが反転搬送路１６０へ送られて、用紙Ｐの表裏が反転した状態で、再び搬送装置１２０へ送り出される。

【0132】

上記の搬送装置１２０に、前述した本発明の搬送装置の構成を適用することにより、前述した本実施形態と同様の効果を得ることができる。つまり、用紙Ｐを画像形成部１３０の側へ搬送すると共に、用紙Ｐのおもて面に形成した画像と裏面に形成する画像の位置合わせを行うことができる。

【符号の説明】

【0133】

１ 画像形成装置
１８ 二次転写ローラ
３０ 搬送装置
３１ 挟持ローラ（挟持部材）
３２ 第一ＣＩＳ
３３ 第二ＣＩＳ
３４ 第三ＣＩＳ

【先行技術文献】

【特許文献】

【0134】

【文献】特開２０１６－１０８１５２号公報

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】

【図21】

【図22】

【図23】

【図24】

【図25】

【図26】

【図27】

【図28】

【図29】

【図30】

【図31】

【図32】