シート搬送装置及び画像形成装置
【課題】簡易な構成で搬送されるシートの検知精度を向上させる。
【解決手段】シート搬送手段１３、１４と、シート搬送手段の搬送方向上流側に設けられ、シートＳの上流側搬送経路Ｄ２を形成する上流側ガイド部材３２ａ、３２ｂと、搬送方向下流側に設けられ、シートの下流側搬送経路Ｄ２を形成する下流側ガイド部材と３１ａ、３１ｂ、上流側搬送経路を搬送されるシートを検知する上流側検知手段１２と、下流側搬送経路を搬送されるシートを検知する下流側検知手段１１とを備え、上流側検知手段のシートの検知位置は、シートがシート搬送手段により搬送され、シートが上流側ガイド部材及び下流側ガイド部材に接触している搬送状態で、シート搬送手段とシートが上流側ガイド部材に接触する位置との間に設けられ、下流側検知手段のシートの検知位置は、搬送状態でシート搬送手段とシートが下流側ガイド部材に接触する位置との間に設けられる。
【解決手段】シート搬送手段１３、１４と、シート搬送手段の搬送方向上流側に設けられ、シートＳの上流側搬送経路Ｄ２を形成する上流側ガイド部材３２ａ、３２ｂと、搬送方向下流側に設けられ、シートの下流側搬送経路Ｄ２を形成する下流側ガイド部材と３１ａ、３１ｂ、上流側搬送経路を搬送されるシートを検知する上流側検知手段１２と、下流側搬送経路を搬送されるシートを検知する下流側検知手段１１とを備え、上流側検知手段のシートの検知位置は、シートがシート搬送手段により搬送され、シートが上流側ガイド部材及び下流側ガイド部材に接触している搬送状態で、シート搬送手段とシートが上流側ガイド部材に接触する位置との間に設けられ、下流側検知手段のシートの検知位置は、搬送状態でシート搬送手段とシートが下流側ガイド部材に接触する位置との間に設けられる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シート搬送装置及び画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
商業印刷業界では、小ロット・多品種・バリアブルデータの印刷には、従来のオフセット印刷から電子写真方式を用いた画像形成装置によるＰＯＤ（Ｐｒｉｎｔ ｏｎ Ｄｅｍａｎｄ）への移行が進んでいる。電子写真方式を用いた画像形成装置では、この様なニーズに対応するため、オフセット印刷機に匹敵する表裏見当精度が要求される様になってきている。
【０００３】
表裏見当ずれの要因としては、縦方向・横方向のレジストレーション誤差と、用紙／画像のスキュー誤差とに大別できるが、熱定着装置を有する画像形成装置では、用紙が伸縮することによる画像倍率誤差が加わる。
【０００４】
自動的に用紙表裏の画像倍率誤差を補正するためには、用紙サイズや用紙が搬送される距離等を精度良く自動的に計測する技術が必要となる。そこで、搬送される用紙の先端と後端が通過することをセンサで検知して、その通過時間から用紙長を計測する技術や、用紙搬送ローラ軸上のロータリーエンコーダのパルス計数結果から用紙長を計測する技術が考案されている。また、エンコーダパルス計数と用紙の速度計測とを併用して、用紙長の計測精度を向上させる技術も知られている。
【０００５】
例えば特許文献１から３には、搬送される被転写体やシートに従動して回転する測長ロールの回転量を計測する回転量計測手段と、測長ロールの前後にシートの端部が通過することを検出するエッジセンサ等を設け、測長ロールの回転量とエッジセンサの出力等からシートの搬送方向の長さを測定する被転写体長計測手段及びシート長計測装置により、被転写体やシートの長さを精度良く測定する技術が開示されている。
【０００６】
しかしながら、特許文献１〜３に開示されている技術では、エッジセンサが用紙端部の通過を検知する位置において、被転写体や用紙が搬送される際にばたつきが生じ、エッジセンサと用紙との距離がばらつくことにより用紙長さの計測精度が低下してしまう場合がある。
【０００７】
そこで、例えば特許文献４では、シートを搬送する搬送ローラ対の搬送方向上流側に、シートを上方に導いた後に下方に向けて折り返し、下部ガイド板１７に摺接させる補助ガイド部材を配設することにより、用紙の搬送位置のばらつきを低減する方法が提案されている。
【０００８】
また、例えば特許文献５では、搬送ローラから搬出された用紙が搬送路に接しながら搬送路に沿って搬送されるように用紙を搬出することで、用紙が搬送される際の振幅を抑制する用紙搬送装置が提案されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、特許文献４では補助ガイド部材を設ける必要があり、構成が複雑化すると共に、用紙の搬送経路を狭めることになり用紙搬送の障害となる場合がある。
【００１０】
また、特許文献５では用紙を搬送路に接触させる様に排出しているが、一度接触した後にそのまま搬送路に沿って搬送されるとは限らず、検知位置で用紙の搬送位置にばらつきが生じるため、検知精度が低下する場合がある。
【００１１】
そこで、本発明では、簡易な構成で搬送されるシートの検知精度を向上することが可能なシート搬送装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の一態様によるシート搬送装置によれば、シートを搬送するシート搬送手段と、前記シート搬送手段の搬送方向の上流側に設けられ、前記シートの上流側搬送経路を形成する上流側ガイド部材と、前記シート搬送手段の搬送方向の下流側に設けられ、前記シートの下流側搬送経路を形成する下流側ガイド部材と、前記上流側搬送経路を搬送される前記シートを検知する上流側検知手段と、前記下流側搬送経路を搬送される前記シートを検知する下流側検知手段とを備え、前記上流側検知手段の前記シートの検知位置は、前記シートが前記シート搬送手段により搬送され、前記シートが前記上流側ガイド部材及び前記下流側ガイド部材に接触している搬送状態で、前記シート搬送手段と前記シートが前記上流側ガイド部材に接触する位置との間に設けられ、前記下流側検知手段の前記シートの検知位置は、前記搬送状態で前記シート搬送手段と前記シートが前記下流側ガイド部材に接触する位置との間に設けられる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の実施形態によれば、簡易な構成で搬送されるシートの検知精度を向上することが可能なシート搬送装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】実施形態に係るシート搬送装置の上面概略図である。
【図２】実施形態に係るシート搬送装置の断面概略図である。
【図３】実施形態に係るシート搬送装置の他の構成例を示す断面概略図である。
【図４】実施形態に係るシート搬送装置の機能構成例を示すブロック図である。
【図５】実施形態に係るスタートトリガセンサ、ストップトリガセンサ及びロータリーエンコーダの出力例を示す図である。
【図６】実施形態に係る画像形成装置の構成例を示す図（１）である。
【図７】実施形態に係る画像形成装置の構成例を示す図（２）である。
【図８】実施形態に係る画像形成装置の構成例を示す図（３）である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の好適な実施の形態（以下「実施形態」という）について、図面を用いて詳細に説明する。
＜シート搬送装置の構成＞
図１及び図２に、本実施形態に係るシート搬送装置１００の概略構成を示す。図１はシート搬送装置１００の上面概略図であり、図２はシート搬送装置１００の断面概略図である。
【００１６】
例えば用紙やＯＨＰ等のシートＳの搬送経路上には、シートＳを挟持搬送する搬送手段である２つのローラが設けられている。本実施形態では、図示しない駆動手段（例えばモータ等）と駆動力伝達手段（例えばギヤ、ベルト等）により回転駆動する駆動ローラ１４と、駆動ローラ１４との間でシートＳを挟持して従動回転する従動ローラ１３が配設されている。従動ローラ１３及び駆動ローラ１４は、シートＳを搬送する搬送手段の一例である。
【００１７】
駆動ローラ１４は、シートＳとの間で充分な摩擦力を発生させるために表面にゴム層を有して構成され、従動ローラ１３との間でシートＳを挟持して搬送する。
【００１８】
従動ローラ１３は、図示しない付勢手段（例えばバネ等）により、駆動ローラ１４に加圧して当接する様に配設されており、駆動ローラ１４が回転してシートＳを搬送する際には、シートＳとの間に生じる摩擦力により従動回転する。
【００１９】
従動ローラ１３のシートＳの搬送方向に直交する幅方向の長さＷｒは、シート搬送装置１００が対応するシートＳの最小幅Ｗｓよりも小さく構成されている。したがって、シートＳの搬送時には駆動ローラ１４に接触することが無いため、シートＳとの間に生じる摩擦のみで従動回転することとなる。そのため、駆動ローラ１４の影響を受けることなく、シートＳの搬送距離の計測をより正確に行うことが可能になる。なお、従動ローラ１３及び駆動ローラ１４の位置関係を逆にして構成することもできる。
【００２０】
本実施形態に係るシート搬送装置１００の従動ローラ１３の回転軸上には、ロータリーエンコーダ１５が設けられている。シートの搬送量を計測する搬送量計測手段の一例としてのパルス計数手段が、回転するエンコーダディスク１５ａと、エンコーダセンサ１５ｂとで発生するパルス信号を計数し、シートの搬送量として従動ローラ１３の回転量を計測する。
【００２１】
なお、本実施形態では従動ローラ１３の回転軸上にロータリーエンコーダ１５を設けたが、駆動ローラ１４の回転軸上に設けることもできる。また、ロータリーエンコーダ１５を取り付けるローラ径は小径である程、シート搬送に伴う回転数が増加してカウントするパルス量が多くなり、シートＳの搬送距離の高精度な計測が可能になるため好ましい。
【００２２】
また、ロータリーエンコーダ１５を取り付ける従動ローラ１３又は駆動ローラ１４は、軸フレ精度を確保するために金属製のローラで構成することが好ましい。回転軸のフレを抑えることで、後述するシートＳの搬送距離の計測を高精度に行うことが可能となる。
【００２３】
図２に示す様に、シート搬送手段としての従動ローラ１３及び駆動ローラ１４の搬送方向下流側には、前記シートの上流側搬送経路Ｄ１を形成する下流側ガイド部材３１ａ，３１ｂが設けられている。また、シート搬送手段としての従動ローラ１３及び駆動ローラ１４の搬送方向上流側には、前記シートの上流側搬送経路Ｄ２を形成する上流側ガイド部材３２ａ，３２ｂが設けられている。
【００２４】
下流側ガイド部材３１ａ，３１ｂと、上流側ガイド部材３２ａ，３２ｂとは、それぞれシートＳを両面からガイドする一対の平板状部材である。下流側ガイド部材３１ａ，３１ｂと、上流側ガイド部材３２ａ，３２ｂは、それぞれ例えば約３ｍｍの一定の間隔に設けることができる。
【００２５】
シートＳの搬送方向下流側に設けられている下流側ガイド部材３１ａ，３１ｂによりシートＳの下流側搬送経路Ｄ１が、シートＳの搬送方向上流側に設けられている上流側ガイド部材３２ａ，３２ｂによりシートＳの上流側搬送経路Ｄ２がそれぞれ形成されている。下流側搬送経路Ｄ１と上流側搬送経路Ｄ２とは平行に設けられており、シートＳは、上流側搬送経路Ｄ２から下流側搬送経路Ｄ１に向かって搬送される。
【００２６】
ここで、駆動ローラ１４と従動ローラ１３は、シートＳの搬送方向の断面におけるそれぞれの中心Ｏ−Ｏ'を結ぶ線が、ガイド部材３１，３２により形成されるシートＳの搬送経路Ｄ１，Ｄ２と直交しない様に（搬送経路Ｄ１，Ｄ２線と直交する仮想直交線に対し、一定角度傾斜させて）配設している。
【００２７】
この様に構成することで、図２に示す様に、シート搬送手段としての従動ローラ１３及び駆動ローラ１４のシートＳの搬送方向ＤＳは、下流側搬送経路Ｄ１及び上流側搬送経路Ｄ２に対して、それぞれ傾斜を有する様に（非平行になる様に）配設している。
【００２８】
本実施形態では、従動ローラ１３をシートＳの搬送方向上流側に、駆動ローラ１４をシートＳの搬送方向下流側にずらす様に配置しているが、従動ローラ１３及び駆動ローラ１４は、本実施形態とは逆方向にずらして配置することも可能である。
【００２９】
この様な構成において、シートＳは、従動ローラ１３及び駆動ローラ１４との間で挟持搬送される前後では、従動ローラ１３及び駆動ローラ１４の接点における接線に沿う搬送方向ＤＳに搬送される。また、シートＳの先端は図中上方の下流側ガイド部材３１ａに接触し、シートＳの後端は図中下方の上流側ガイド部材３２ｂに常に接触してＳ字状の軌跡を描く様に搬送される。そのため、シートＳがガイド部材３１ａ，３２ｂに接触する間におけるシートＳの搬送位置を安定させることができる。
【００３０】
下流側検知手段としてのスタートトリガセンサ１１及び上流側検知手段としてのストップトリガセンサ１２には、例えばシート端部の検知精度が高い透過型又は反射型の光センサを用いることができ、本実施形態では反射型光センサを用いている。各センサ１１，１２とシートＳとの距離は近い程、検出精度が向上する。
【００３１】
また、図１に示す距離Ａは、スタートトリガセンサ１１と従動ローラ１３及び駆動ローラ１４との間の距離であり、距離Ｂはストップトリガセンサ１２と従動ローラ１３及び駆動ローラ１４との間の距離である。距離Ａ，Ｂは、後述するパルスカウント範囲が大きくなるため、可能な範囲で小さくすることが好ましい。
【００３２】
さらに、図２に示す様に、シートＳが従動ローラ１３及び駆動ローラ１４により搬送され、シートＳがガイド部材３１ａ及び３２ｂに接触している状態で、スタートトリガセンサ１１の検知位置は、従動ローラ１３及び駆動ローラ１４からシートＳがガイド部材３１ａに接触する位置の間に設けることが好ましい。また、ストップトリガセンサ１２の検知位置は、図２に示す状態で、シートＳがガイド部材３２ｂに接触する位置から従動ローラ１３及び駆動ローラ１４までの間に設けることが好ましい。その理由として、シートＳは、ローラ対１３，１４から出てガイドに最初に接触する位置（又はローラ対１３，１４にシートＳが挟持搬送されている状態で、且つ、上流側でガイドに最後に接触する位置）よりもローラ対１３，１４から離れる位置であっても、シートＳがガイドに接触している範囲内においては、その搬送姿勢は一定に保たれるためである。シートＳは、図２に示す状態において、特にガイド部材３１ａ及び３２ｂに接触する範囲内であれば、搬送姿勢が一定に保たれるため、スタートトリガセンサ１１及びストップトリガセンサ１２の検知精度を向上させることができる。
【００３３】
また、図２に示す状態において、スタートトリガセンサ１１の検知位置は、シートＳがガイド部材３１ａに接触する領域、ストップトリガセンサ１２の検知位置は、シートＳがガイド部材３２ｂに接触する領域に設けることが好ましい。シートＳがガイド部材３１ａ，３２ｂに接触する領域では、センサとシートＳとの距離が一定になるため、検知精度を向上させることができる。
【００３４】
さらに、スタートトリガセンサ１１の検知位置は、搬送経路Ｄ１と搬送方向ＤＳの延長線の交点、ストップトリガセンサ１２の検知位置は、搬送経路Ｄ２と搬送方向ＤＳの延長線の交点に設けることが好ましい。この場合、使用するシートＳや使用環境（室温・吸湿等）を含め、最も弱いコシ（剛性）のシートＳにて、搬送方向ＤＳの延長線とシートＳの姿勢がほぼ一致する（直線状となる）ように、ローラ対の傾きを調整する。シートの剛性次第では、ガイド部材への接触によりシートの搬送姿勢は影響を受けると想定される。これを考慮しても、シートＳへの接触位置よりもローラ対１３，１４側となる位置にセンサを配置した状態となるため、センサとシート間の距離がほぼ一定となり、より正確にシートＳを検知可能となる。
【００３５】
具体的には、従動ローラ１３及び駆動ローラ１４によるシートＳの搬送方向ＤＳの延長線がガイド部材３１，３２と交わる位置にセンサ１１，１２を設けることが好ましい。
【００３６】
なお、図２において従動ローラ１３及び駆動ローラ１４の搬送方向ＤＳの延長線とガイド部材３１ａ，３２ｂとの交点をＸとしたとき、スタートトリガセンサ１１及びストップトリガセンサ１２は、シートＳのカール、ウェーブ等を考慮すれば、シートＳの搬送方向においてＸ±１０ｍｍ程度の範囲に配置可能である。
【００３７】
また、図２に示す構成において、従動ローラ１３及び駆動ローラ１４のシートＳの搬送方向ＤＳと、ガイド部材３１，３２により形成されるシートＳの搬送経路Ｄ１，Ｄ２との角度θは、それぞれθ＝１５±１０°で配設することが好ましい。
【００３８】
本実施形態では、スタートトリガセンサ１１と、ストップトリガセンサ１２とはシートＳの反対面から検知する様にガイド部材３１，３２の反対側に設け、それぞれシートＳに最も近接する位置でシートＳ端部の通過を検知できる位置に設けている。この様な構成により、シートＳの搬送位置が安定な範囲内であり、各センサ１１，１２と搬送されるシートＳの距離が最も近接する位置でシートＳの端部通過を検出することができ、シートＳの搬送距離の計測精度を向上させることができる。
【００３９】
また、下流側ガイド部材３１ａのスタートトリガセンサ１１に対応する位置と、上流側ガイド部材３２ｂのストップトリガセンサ１２に対応する位置には、光を透過する部材で形成されたセンサ窓３５，３６が設けられている。スタートトリガセンサ１１及びストップトリガセンサ１２は、それぞれセンサ窓３５，３６からシートＳ端部の通過を検知することができる。
【００４０】
ガイド部材３１，３２のセンサ１１，１２に対応する位置に開口部を設けることもできるが、この場合にはセンサ１１，１２に紙粉等が付着して検出精度が低下する場合があるため、センサ窓３５，３６を設けることが好ましい。
【００４１】
また、センサ窓３５，３６の表面にはシートＳが摺擦するため、紙粉等が常に除去された状態にあり、センサ１１，１２の検出精度が経時で低下するのを防ぐことができる。
【００４２】
本実施形態では、例えば、シートＳの搬送方向下流側の下流側ガイド部材３１ａ，３１ｂの間隔及び上流側ガイド部材３２ａ，３２ｂの間隔を約３ｍｍ、各センサ１１，１２間の距離が４０〜５０ｍｍになる様に構成し、センサ窓３５，３６の幅（センサの検知面及びセンサ窓が正方形の場合）を、センサ１１，１２の幅と同様に約１５ｍｍに形成することができる。
【００４３】
なお、本実施形態では、各センサ１１，１２間の距離については、上下のガイド部材間の間隔３ｍｍとした装置構成、及び、使用するシートＳの厚さ・剛性等を考慮し、且つガイド部材３１に対する面圧が適切な範囲内になる距離として、４０〜５０ｍｍとしている。
【００４４】
この様な構成にすることにより、シートＳが搬送される姿勢を一定に保ち、搬送位置のばらつきを低減することができるため、後述するセンサ１１，１２によるシートＳ端部の検出結果を用いたシート搬送距離算出精度を高めることが可能になる。
【００４５】
また、図３には、本実施形態に係るシート搬送装置１００の他の構成例の断面概略図を示す。
【００４６】
図３に示す例では、図２に示す構成と同様に、駆動ローラ１４の中心Ｏと従動ローラ１３の中心Ｏ'を結ぶ中心線が、平行に設けられたガイド部材３１，３２によって形成
されるシートＳの搬送経路Ｄ１，Ｄ２と直交しない様に設けている。すなわち、シート搬送手段としての従動ローラ１３及び駆動ローラ１４のシートＳの搬送方向ＤＳと、下流側搬送経路Ｄ１及び上流側搬送経路Ｄ２とが、それぞれ傾きを有する様に配設している。
【００４７】
また、平行に形成されたシートＳの下流側搬送経路Ｄ１及び上流側搬送経路Ｄ２が、段差を有する様に構成している。加えて、上流側搬送経路Ｄ２を形成するガイド部材３２の出口部と下流側搬送経路Ｄ１を形成するガイド部材３１の入り口部とが、それぞれ従動ローラ１３と駆動ローラ１４との搬送方向ＤＳに沿う様に（従動ローラ１３と駆動ローラ１４との接点における接線方向と平行になる様に）それぞれのガイド部材３１，３２が屈曲して形成されていることが好ましい。
【００４８】
なお、ガイド部材３２の出口部とガイド部材３１の入り口部に形成されている屈曲部の長さ及びその角度は、使用するシートＳの厚さ・剛性等を考慮して適宜設定できる。また、搬送経路Ｄ１が図中上方で、搬送経路Ｄ２が図中下方になる様に段差を形成しているが、搬送経路Ｄ１，Ｄ２の上下関係は逆であっても良く、この場合には従動ローラ１３及び駆動ローラ１４の中心線が逆に傾く様に配置する。
【００４９】
シートＳの搬送方向の上流側と下流側の搬送経路Ｄ１，Ｄ２に段差を設け、従動ローラ１３及び駆動ローラ１４の中心線の傾きをより大きくすることで、シートＳがガイド部材３１ａ、３２ｂに接触する位置を従動ローラ１３及び駆動ローラ１４により近づけることができ、シートＳの搬送姿勢をさらに安定にすることが可能になる。
【００５０】
なお、図３に示す構成において、従動ローラ１３及び駆動ローラ１４のシートＳの搬送方向ＤＳと、ガイド部材３１，３２により形成されるシートＳの搬送経路Ｄ１，Ｄ２との角度θは、それぞれθ＝３０±１０°で配設することが好ましい。
【００５１】
また、本実施形態では、センサ１１，１２、従動ローラ１３及び駆動ローラ１４を固定して配置しているが、シートＳの種類に応じてこれらの位置を可変させる構成にすることもできる。
【００５２】
例えば、シートＳの厚さや剛性によって搬送姿勢が異なり、シートＳのガイド部材３１ａ，３２ｂへの接触位置が、センサ１１，１２が設けられている位置から変位する場合がある。
【００５３】
この様な場合に、例えばシート厚さや剛性に応じて、シートＳがガイド部材３１ａ，３２ｂに接触する位置にセンサ１１，１２が移動する様に構成する。このとき、センサ窓３５，３６もセンサ１１，１２と共に移動させる構成とするか、センサ窓３５，３６の大きさを、センサ１１，１２の移動範囲以上の大きさとすることが好ましい。また、シートＳの搬送方向断面における従動ローラ１３及び駆動ローラ１４の中心線の傾きが変わる様に、従動ローラ１３及び駆動ローラ１４を移動可能に設けることもできる。
【００５４】
この場合において、シート搬送装置１００は、予めシートＳの厚さや剛性といった特性に応じたセンサ１１，１２、従動ローラ１３及び駆動ローラ１４の位置が設定されたテーブルを保有し、シートＳの種類に応じてこのテーブルに基づいて配置を変更する様に構成できる。
【００５５】
厚さや剛性等は、使用するシートＳの種類を変更する度に入力して設定できる様にしても良く、また、シートＳの搬送方向においてストップトリガセンサ１２よりも上流側にシート厚検知センサを設け、自動的に検知されたシート厚からテーブルを参照して従動ローラ１３及び駆動ローラ１４等を移動させることも可能である。
【００５６】
図４は、本実施形態に係るシート搬送装置１００の機能構成例を示すブロック図である。
【００５７】
図４に示す様に、シート搬送装置１００は、シート搬送手段としての従動ローラ３及び駆動ローラ４、エンコーダ１５、スタートトリガセンサ１１、ストップトリガセンサ１２、パルス計数手段１６、搬送距離算出手段１７を有する。
【００５８】
パルス計数手段１６は、上記した様に、従動ローラ３に設けられるエンコーダ１５の回転するエンコーダディスク１５ａと、エンコーダセンサ１５ｂとで発生するパルス信号を計数し、シートの搬送量として従動ローラ１３の回転量を計測する。
【００５９】
搬送距離算出手段１７は、スタートトリガセンサ１１及びストップトリガセンサ１２によるシートＳの検知結果と、パルス計数手段１６によって計測される従動ローラ１３の回転量とに基づいて、シート搬送手段によるシートＳの搬送距離を算出する。
＜シート搬送距離算出方法＞
次に、スタートトリガセンサ１１及びストップトリガセンサ１２の出力を用いて、シート搬送距離算出手段１７がシートＳの搬送距離を算出する方法について説明する。
【００６０】
図２に示す様に、駆動ローラ１４が矢印方向に回転しており、従動ローラ１３は、シートＳを搬送していない場合(空転時)には駆動ローラ１４に従動回転し、シートＳを搬送している場合には、シートＳにより従動回転する。従動ローラ１３が回転すると、回転軸上に設けられたロータリーエンコーダ１５からパルスが発生する。
【００６１】
シートＳが矢印Ｘ方向に搬送され、先端部が通過したことをスタートトリガセンサ１１が検知すると、パルス計数手段１６がロータリーエンコーダ１５のパルス計数を開始し、シートＳの後端部が通過したことをストップトリガセンサ１２が検知した時にパルス計数を終了する。
【００６２】
図５に、本実施形態に係るスタートトリガセンサ１１、ストップトリガセンサ１２及びロータリーエンコーダ１５の出力例を示す。
【００６３】
上述した様に、従動ローラ１３が回転すると、従動ローラ１３の回転軸上に設けられたロータリーエンコーダ１５からパルスが発生する。
【００６４】
シートＳが搬送され、時間ｔ１にてシートＳの先端部が通過したことをストップトリガセンサ１２が検知した後、時間ｔ２にてシートＳの先端部が通過したことをスタートトリガセンサ１１が検知する。
【００６５】
続いて、時間ｔ３にてシートＳの後端部が通過したことをストップトリガセンサ１２が検知した後、時間ｔ４にてシートＳの後端部が通過したことをスタートトリガセンサ１１が検知する。
【００６６】
この時、時間ｔ２にてシートＳの先端部が通過したことをスタートトリガセンサ１１が検知してから、時間ｔ３にてシートＳの後端部が通過したことをストップトリガセンサ１２が検知するまでの間に、パルス計数手段１６がロータリーエンコーダ１５のパルス計数を行う。
【００６７】
ロータリーエンコーダ１５が設けられた従動ローラ１３の半径をｒとし、従動ローラ１３の１周分のエンコーダパルス数をＮ、パルスカウント時間に計数されたパルス数をｎとする。このとき、シートＳの搬送距離Ｌは、下式（１）により求めることができる。
【００６８】
Ｌ ＝ （ｎ／Ｎ）×２πｒ ・・・（１）
ｎ：計数されたパルス数
Ｎ：従動ローラ１３の１周分のエンコーダパルス数［／ｒ］
ｒ：従動ローラ１３の半径［ｍｍ］
一般的にシート搬送速度は、シートＳを搬送するローラ（特に駆動ローラ）の外形精度、芯フレ精度等の機械精度や、モータ等の回転精度、ギヤ、ベルト等の動力伝達機構の精度によって変動する。また、駆動ローラ１４とシートＳとの間のスリップ現象、上流側及び下流側の搬送手段のシート搬送力あるいはシート搬送速度の違いによる弛み現象等によっても変動するため、ロータリーエンコーダ１５のパルス周期やパルス幅は常に変動するが、パルス数は変化することが無い。
【００６９】
したがって、シート搬送装置１００に設けられる搬送距離算出手段１７は、式（１）により、シート搬送速度に依存することなく、シート搬送手段としての従動ローラ１３及び駆動ローラ１４によるシートＳの搬送距離Ｌを高精度に求めることができる。
【００７０】
また、搬送距離算出手段１７は、例えばシートＳのページ間の比や、表裏の比等の相対比を求めることもできる。
【００７１】
搬送距離算出手段１７は、例えば、電子写真方式による熱定着前後のシート搬送距離の相対比から、伸縮率Ｒを下式（２）により求めることができる。
【００７２】
Ｒ ＝ ［（ｎ２／Ｎ）×２πｒ］／［（ｎ１／Ｎ）×２πｒ］・・・（２）
ｎ１：熱定着前のシートＳの搬送時に計数されたパルス数
ｎ２：熱定着後のシートＳの搬送時に計数されたパルス数
ここで、本実施形態において試算した例を以下で説明する。
【００７３】
本実施形態では、Ｎ＝２８００［／ｒ］、ｒ＝９［ｍｍ］であり、Ａ３サイズのシートが縦搬送された際に計数されたパルス数がｎ１＝１８８１６だった場合のシートＳの搬送距離Ｌ１は、
Ｌ１ ＝ （１８８１６／２８００）×２π×９ ＝ ３８０．００［ｍｍ］
となる。
【００７４】
また、このシートＳの熱定着後に再度計数されたパルス数が、ｎ２＝１８７５９［／ｒ］だった場合のシートＳの搬送距離Ｌ２は、
Ｌ２ ＝ （１８７５９／２８００）×２π×９ ＝ ３７８．８６［ｍｍ］
となり、シートＳの搬送距離の表裏差は、
ΔＬ ＝ ３８０．００ − ３７８．８６ ＝ １．１４［ｍｍ］
であり、搬送距離の表裏差から、シートＳの伸縮率Ｒ（シートＳの表裏長さの相対比）を、
Ｒ ＝ ３７８．８６／３８０．００ ＝ ９９．７０［％］
として求めることができる。
【００７５】
したがって、この場合にはシートＳの搬送方向の長さが熱定着によって約１ｍｍ収縮したために、シートＳ表裏の画像長を同一にすると約１ｍｍの表裏見当ずれが発生することになる。そこで、算出される伸縮率Ｒに基づいて、シートＳの裏面に印刷する画像長を補正することで、表裏見当精度を向上させることが可能になる。
【００７６】
なお、上記した例では、熱定着前後の搬送手段によるシートＳの搬送距離Ｌ１，Ｌ２を算出して伸縮率Ｒを求めているが、例えば熱定着前後のシートＳの搬送時に計数されたパルス数ｎ１，ｎ２の比を伸縮率Ｒとして求める伸縮率算出手段を設けても良い。
【００７７】
例えば、上記した例において、熱定着前のシートＳの搬送時に計数されたパルス数ｎ１=１８８１６、熱定着後のシートＳの搬送時に計数されたパルス数ｎ２＝１８７５９の時に、伸縮率Ｒは以下の様に求めることができる。
【００７８】
Ｒ ＝ ｎ２／ｎ１ ＝ １８７５９／１８８１６ ＝ ９９．７０［％］
なお、式（１）で求められるシート搬送手段によるシート搬送距離Ｌに、図２に示すスタートトリガセンサ１１とストップトリガセンサ１２との間の距離ａを加えると、シートＳの搬送方向の長さＬｐとなる。
【００７９】
Ｌｐ ＝ （ｎ／Ｎ）×２πｒ＋ａ ・・・（３）
ａ：スタートトリガセンサ１１とストップトリガセンサ１２との間の距離
この様に、シート搬送装置１００の搬送距離算出手段１７は、上式（１）によって求められるシート搬送手段によるシートＳの搬送距離Ｌに、センサ間の距離ａを加えた式（３）により、シートＳの搬送方向の長さを求めることができる。
【００８０】
また、搬送距離算出手段１７は、電子写真方式による熱定着前後のシートＳの搬送方向の長さＬｐの相対比から、伸縮率Ｒを下式（４）により求めることができる。
【００８１】
Ｒ ＝ ［（ｎ２／Ｎ）×２πｒ＋ａ］／［（ｎ１／Ｎ）×２πｒ＋ａ］・・・（４）
この様に、シート搬送装置１００の搬送距離算出手段１７は、高精度にシートＳの搬送方向の長さＬｐを求め、伸縮率Ｒを算出することもできる。
【００８２】
本実施形態によれば、シートＳの搬送位置のばらつきが低減し、スタートトリガセンサ１１及びストップトリガセンサ１２とシートＳとの距離が常に一定の状態で端部通過を精度良く検知できるため、シート搬送距離の算出精度を高めることが可能になる。
＜画像形成装置の構成＞
図６及び図７に、本実施形態に係るシート搬送装置１００を備える画像形成装置の構成例を示す。図６はモノクロ画像形成装置１０１の例を、図７はタンデム型のカラー画像形成装置１０２の例を示している。
【００８３】
図６に示すモノクロ画像形成装置１０１において、搬送されるシートＳに画像を印刷する場合には、まず一様に帯電されて回転する感光体ドラム１の表面に不図示の光書き込み手段により静電潜像が形成され、次に図示しない現像手段によりトナー像として顕像化が行われる。続いて、シートＳが感光体ドラム１と転写手段５との間で感光体ドラム１上のトナー像がシートＳ上に転写され、その後シートＳが加熱ローラ２及び加圧ローラ３の間を通過する間にトナー像がシートＳに溶融定着することで印刷画像が形成される。
【００８４】
図７に示すタンデムカラー画像形成装置１０２は、ブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）の色ごとに設けられた感光体ドラム１上に形成されたトナー像が、中間転写ベルト４上に重ねて一次転写された後、中間転写ベルト４と転写手段５との間を搬送されるシートＳに二次転写される。カラートナー像を載せたシートＳは、引き続き搬送されて加熱ローラ２及び加圧ローラ３の間を通過し、シートＳ上に印刷画像が形成される。
【００８５】
図６及び図７に示す画像形成装置１０１，１０２では、シートＳの搬送経路において転写手段５の直前にシート搬送装置１００を設けている。他の構成による画像形成装置においても同様に転写手段の直前にシート搬送装置１００を設置することで、転写直前のシートＳの搬送方向の長さを計測することができる。
【００８６】
画像形成装置１０１，１０２では、まずシート搬送装置１００においてシートＳの搬送方向の長さを計測した後、転写手段によりシートＳにトナー像が転写され、加熱ローラ２及び加圧ローラ３の間を通過することで、シートＳの一方の面に印刷画像が形成される。
【００８７】
両面印刷時には、不図示の反転機構により表裏反転された状態で再び図中に示した矢印方向に搬送される。この場合、シートＳは一旦加熱されることによって、一般的には収縮してシートサイズが変化した状態で搬送され、再度シート搬送装置１００により搬送距離又はシート長が計測された後、裏面にトナー画像が転写、定着される。
【００８８】
裏面のトナー画像は、算出された搬送距離の表裏比に基づいて画像長が補正（画像倍率補正）された状態でシートＳに転写されるため、シートＳに形成される画像は表裏の画像長が一致し、表裏見当精度を向上させることができる。
【００８９】
定着後におけるシートＳの収縮は、時間と共に回復する方向に変化するため、転写手段５の直前でシートＳの搬送距離又は搬送方向の長さを計測することで、より正確にシート長の表裏比を求め、表裏見当精度を高めることができる。
【００９０】
この様に、本実施形態に係るシート搬送装置１００を備える画像形成装置１０１，１０２によれば、シートＳに表裏見当精度の高い印刷を行うことが可能となる。
【００９１】
また、図８に、本実施形態に係る画像形成装置１０３の構成例を示す。
【００９２】
画像形成装置１０３は、中央付近に無端ベルト状の中間転写ベルト５２を有する。中間転写ベルト５２は、複数の支持ローラに掛け回して図中時計回りに回転搬送可能とする。中間転写ベルト５２上には、その搬送方向に沿って、複数の画像形成手段５３を横に並べて配置してタンデム画像形成装置５４を構成する。そして、そのタンデム画像形成装置５４の上には、露光装置５５が設けられている。
【００９３】
タンデム画像形成装置５４の各画像形成手段５３は、各色トナー像を担持する像担持体としての感光体ドラム５６を有している。
【００９４】
また、感光体ドラム５６から中間転写ベルト５２にトナー像を転写する一次転写位置には、中間転写ベルト５２を間に挟んで各感光体ドラム５６に対向するように一次転写手段の構成要素としての一次転写ローラ５７が設けられている。また、支持ローラ５８は中間転写ベルトを回転駆動する駆動ローラである。
【００９５】
中間転写ベルト５２を挟んでタンデム画像形成装置５４と反対側（中間転写ベルト５２の搬送方向下流側）には、２次転写装置５９を備える。２次転写装置５９は、２次転写対向ローラ６０に２次転写ローラ６１を押し当てて転写電界を印加することで中間転写体５２上の画像をシートＳに転写する。２次転写装置５９では、転写条件のパラメータである、２次転写ローラ６１の転写電流をシートＳに応じて変化させる。
【００９６】
２次転写装置５９のシートＳ搬送方向上流側にはシート搬送装置１００を設け、下流側にはシートＳ上の転写画像（トナー像）を熱溶融溶着させる定着装置３２を設ける。シート搬送装置１００では両面印刷時における定着装置５２通過前後のシート搬送距離又はシート搬送方向の長さを計測し、画像形成装置１０３は計測結果から算出した伸縮率に基づいてシートＳ裏面の画像の倍率補正を行う。なお、本実施形態では、シート搬送装置１００は、２次転写装置５９の搬送方向直上流で、且つ、レジストローラ７５の下流側に配置している。
【００９７】
定着装置３２は熱源としてハロゲンランプ３０を具備し、無端ベルトである定着ベルト３１に加圧ローラ２９を押し当てた構成としている。定着装置３２は、定着条件のパラメータである、定着ベルト３１及び加圧ローラ２９の温度、定着ベルト３１と加圧ローラ２９間のニップ幅、加圧ローラ２９の速度をシートＳに応じて変化させる。搬送ベルト６２により、画像転写後のシートＳをこの定着装置３２へと搬送する。
【００９８】
画像形成装置１０３に画像データが送られ、作像開始の信号を受けると、不図示の駆動モータで支持ローラ５８を回転駆動して他の複数の支持ローラを従動回転し、中間転写ベルト５２を回転搬送する。同時に、個々の画像形成手段５３で各感光体ドラム５６上にそれぞれの単色画像を形成する。そして、中間転写ベルト５２の搬送とともに、それらの単色画像を転写部５７で順次転写して中間転写体５２上に合成カラー画像を形成する。
【００９９】
また、給紙テーブル７１の給紙ローラ７２の１つを選択回転し、給紙カセット７３の１つからシートＳを繰り出し、搬送ローラ７４で搬送して、レジストローラ７５に突き当てて止め、中間転写ベルト５２上の合成カラー画像にタイミングを合わせてレジストローラ７５を回転し、２次転写装置５９で転写してシートＳ上にカラー画像を記録する。画像転写後のシートＳは、２次転写装置５９で搬送して定着装置３２へと送り込まれ、熱と圧力とを加えて転写画像を溶融溶着した後、両面印刷の場合、分岐爪２１およびフリップローラ２２により、シート反転路２３および両面搬送路２４にシートＳを搬送し、上記した方法にて、シートＳの裏側に合成カラー画像を記録する。
【０１００】
また、シートＳを反転させる場合は、分岐爪２１により、シート反転路２３にシートＳを搬送し、フリップローラ２２により、排紙ローラ２５側にシートＳを搬送することにより、シートＳの表面と裏面を反転させる。
【０１０１】
片面印刷およびシート反転なしの場合は、分岐爪２１により、排紙ローラ２５にシートＳを搬送する。
【０１０２】
その後、排出ローラ２５により、デカーラユニット２６へシートＳを搬送し、デカーラユニット２６では、デカーラ量をシートＳに応じて変化させる。デカーラ量はデカーラローラ２７の圧力を変えることで調整し、デカーラローラ２７により、シートＳを排出する。パージトレイ４０は反転排紙ユニットの下方に配置する。
【０１０３】
＜シート搬送距離に基づく画像倍率補正＞
シート搬送装置１００では、シートＳの搬送距離又は搬送方向長さを上記した方法により計測する。また、シートＳの搬送方向に直交する幅方向の長さ（幅）は、シートＳの手前側エッジと奥側エッジの位置（それぞれシート幅方向の端部）を、ＣＩＳ（コンタクトイメージセンサ）で計測することで取得できる。
【０１０４】
シートＳは、シート搬送装置１００やＣＩＳにより搬送距離又は搬送方向長さ、シート幅といったシートサイズが計測されたのち、２次転写装置５９にてトナー画像が転写される。トナー画像が転写されたシートＳは、定着装置３２に搬送されてトナー画像が定着される。シートＳは、定着装置３２の通過時に加熱されて収縮する場合がある。
【０１０５】
その後、シートＳはシート反転路２３によって表裏反転された状態で、再びシート搬送装置１００へ搬送されてシートサイズが測定された後、裏面にトナー画像が転写、定着される。
【０１０６】
後続するシートＳのトナー画像は、計測されたシートサイズの表裏比に基づいて、その画像サイズ及び画像位置が補正（画像倍率補正）される。この結果、シートＳの表裏に印刷される画像サイズが一致し、表裏見当精度が向上する。
【０１０７】
上記した定着後のシートＳの収縮は、時間とともに回復方向に変化する。このため、トナー像が転写される直前でシート搬送距離又はシート搬送方向の長さを測長して、より正確に表裏のシート長比を得る方が、表裏見当精度を高める点で有利である。
【０１０８】
次に、シート搬送装置１００にて計測されたシートサイズに基づく画像倍率補正の処理手順を説明する。前述したように、本実施形態では、シート搬送装置１００は２次転写装置５９の直前（シートＳ搬送方向における直上流）に設置されているため、計測したシートサイズの露光データサイズや露光タイミングへの反映は、シートサイズが計測されたシートＳ自身ではなく、後続のシートＳに対して反映させる。
【０１０９】
露光装置５５は、メモリ等で構成される入力画像データをバッファするデータバッファ部と、画像形成するための画像データを生成する画像データ生成部と、シートサイズ情報からシート搬送方向の画像倍率補正を行う画像倍率補正部と、書込みクロックを生成するクロック生成部と、感光体ドラム５６に光を照射して画像を形成する発光デバイスとを有する。
【０１１０】
前記データバッファ部は、コントローラなどのホスト装置（図示せず）から送られてくる入力画像データを転送クロックでバッファする。
【０１１１】
前記画像データ生成部は、クロック生成部からの書込みクロックと画像倍率補正部からの画素挿抜情報を基にして画像データを生成する。そして画像データ生成部から出力されたドライブデータは書込みクロックの１周期分の長さを、画像形成する１画素として、発光デバイスをＯＮ／ＯＦＦ制御する。
【０１１２】
前記画像倍率補正部は、シート搬送装置１００にて計測されるシートサイズ情報から、画像倍率切替をするための画像倍率切替信号を生成する。
【０１１３】
前記クロック生成手段は、クロック周期を変えられるように、さらには公知技術であるパルス幅変調といった画像補正を実施するために、書込みクロックの数倍の高周波で動作しており、基本的に装置速度に応じた周波数で書込みクロックを生成する。
【０１１４】
前記発光デバイスは、半導体レーザ、半導体レーザアレイ、面発光レーザなどの何れか又は複数で構成されており、ドライブデータに従い感光体ドラム５６に光を照射して静電潜像を形成する。
【０１１５】
シートＳ上に形成されたトナー像からなる定着前画像は、定着装置３２内で加熱および加圧されてシートＳ上に定着される。その際の加熱、加圧によりシートＳには変形が起こり、シートＳの搬送方向長さが伸縮により変化する場合がある。この結果、シートＳの裏面への画像形成位置と表面に形成されている画像位置とに差異が生じ、出力画像の画質、見当精度（表面が変形しすぎて裏面とずれる）に影響する。なお、定着装置３２は、本実施形態として記載した加熱・加圧定着に代えて、加熱と加圧を別に行う形式でも良いし、又はフラッシュ定着等の構成であっても良い。
【０１１６】
このため、計測されたシートサイズに応じて画像倍率を補正し、さらに書出し位置を変えることで、定着装置３２によるシートＳの変形を打ち消すように画像を形成する。そのことで結果的にはシートＳは変形するものの、シートＳには裏表検討精度の高い画像を印刷することができる。
【０１１７】
シートＳの変形を含むシートサイズは、シート搬送装置１００から取得することができる。また、シートＳの変形の仕方によっては、拡大のみ、縮小のみ、だけではなく、拡大および縮小を組み合わせた補正も可能である。
【０１１８】
両面印刷時、まずシートＳの一端を先にして表面側にトナー像を定着する時に、シートＳが変形する。その後、シートＳは画像形成装置１０３内のシート反転路２３により表裏面が反転され、このとき定着装置３２に入るシートＳの先端が表面印刷時とは他方の端部に変わる。このとき、画像位置補正を実施しない場合には、定着装置３２から出てきたシートＳをそのまま上側（裏面）から見た定着後出力画像の後端は、先に形成した表面の定着後出力画像の後端とずれるため、見当精度が悪くなるという現象が生じてしまう。
【０１１９】
これに対してシートＳの裏面への画像形成時に上記した画像倍率及び画像形成位置の補正を実施することで、シートＳの表裏の見当精度が向上する。
【０１２０】
＜２次転写装置及びシート搬送装置の各ローラ周速の関係＞
次に、２次転写装置５９の２次転写対向ローラ６０及び２次転写ローラ６１、シート搬送装置１００の従動ローラ１３及び駆動ローラ１４の各ローラの周速の関係について説明する。
【０１２１】
シート搬送部１００は、従動ローラ１３、駆動ローラ１４、駆動ローラ１４の駆動手段としてのモータ、駆動ローラ１４とモータとの間に設けられる一方向クラッチを有する。
【０１２２】
駆動ローラ１４は、駆動機構を介してモータの駆動力を受けて回転駆動し、従動ローラ１３は駆動ローラ１４との間でシートＰを挟持して従動回転する。
【０１２３】
駆動ローラ１４とモータとの間に設けられる一方向クラッチは、駆動ローラ１４がシートＳを搬送する回転方向にはモータが出力する駆動力を伝達し、シートＳの搬送方向が逆になる方向には空転して駆動ローラ１４への駆動力を遮断する。
【０１２４】
シート搬送装置１００は、レジストローラ７５からシートＳを受け取り、所定のタイミングでシートＳの先端が２次転写装置５９に突入する様に、駆動ローラ１４が所定の周速で回転して従動ローラ１３と共にシートＳを所定の搬送速度で挟持搬送する。
【０１２５】
２次転写装置５９は、シート搬送装置１００からシートＳを受け取ってさらに搬送する。２次転写装置５９は、シートＳ表面にトナー画像を転写する。２次転写装置５９は、中間転写ベルト５２、２次転写ローラ６１、中間転写ベルト５２及び２次転写ローラ６１をそれぞれ個別に駆動させるモータ、２次転写ローラ６１とモータとの間に設けられるトルクリミッタを有する。
【０１２６】
２次転写ローラ６１とモータとの間に設けられるトルクリミッタは、制限された負荷トルクの範囲内で、モータの駆動力を２次転写ローラ６１に伝達し、負荷トルクが一定値を超えるとスリップしてモータから２次転写ローラ６１への駆動力を遮断する。
【０１２７】
２次転写装置５９は、シートＳ搬送時以外に従動ローラ１３と駆動ローラ１４とが離間する様に接離機構を設けても良く、搬送するシートとシートの間等の非搬送時に離間させ、シートＳを搬送する直前に従動ローラ１３と駆動ローラ１４を当接させる様に設けても良い。
【０１２８】
シート搬送装置１００では、駆動ローラ１２に接続するモータを周速Vaで回転駆動させるための駆動力を出力する。シートＳをシート搬送装置１００のみで搬送している間は、一方向クラッチは駆動ローラ１４にモータの駆動力を伝達し、駆動ローラ１４が周速Vaで観点することにより、シートＳは速度Vaで搬送される。
【０１２９】
２次転写装置５９では、中間転写ベルト５２が周速Vb（≧Va）で回転し、２次転写ローラ６１に接続するモータが、２次転写ローラ６１を周速Vc（≧Vb）で回転駆動させるための駆動力を出力する。
【０１３０】
ここで、２次転写ローラ６１とモータとの間に設けられているトルクリミッタのスリップトルクTsは、中間転写ベルト５２と２次転写ローラ６１との離間時の負荷トルクToと、中間転写ベルト５２と２次転写ローラ６１との当接時の負荷トルクTcとの間の値Ts（To＜Ts＜Tc）に設定されている。
【０１３１】
したがって、２次転写ローラ６１が中間転写ベルト５２に離間した状態では、トルクリミッタの負荷トルクToはスリップトルクTs未満であるため、トルクリミッタ４２はモータの駆動力を２次転写ローラ６１に伝達し、２次転写ローラ６１は周速Vcで回転駆動する。また、２次転写ローラ６１が中間転写ベルト５２に当接した状態では、トルクリミッタの負荷トルクTcがスリップトルクTsを超えるため、トルクリミッタ４２がモータ３３からの駆動力を遮断し、２次転写ローラ６１は中間転写ベルト５２に従動して周速Vbで回転駆動する。
【０１３２】
この様な設定において、シート搬送装置１００及び２次転写装置５９の両方でシートＳが搬送されている状態では、シートＳは中間転写ベルト５２の周速Vbで搬送され、シート搬送装置１００の一方向クラッチが空転してモータから駆動ローラ１４への駆動力が遮断される。したがって、この状態では駆動ローラ１４は従動ローラ１３と共に速度Vbで搬送されるシートＳに従動して回転する。
【０１３３】
この様な構成により、シート搬送装置１００から２次転写装置５９にシートＳが受け渡され、シートＳにトナー画像が転写される間は、シートＳは中間転写ベルト５２の周速Vbに従って一定の速度Vbで搬送されることとなる。したがって、トナー転写時のシート搬送速度が一定に保たれることにより、バンディング等の異常画像の発生を防止し、画像形成装置１０３は均一な画像を形成することが可能になる。
【０１３４】
なお、シート搬送装置１００の駆動ローラ１４の周速Va、中間転写ベルト５２の周速Vb、２次転写ローラ６１の周速Vcが、以下の式（５）を満たすことにより、上記した効果を得ることができる。
【０１３５】
Va≦Vb≦Vc ・・・（５）
ただし、周速VaとVb、周速VbとVcとの差が大きいと、シート搬送時における一方向クラッチやトルクリミッタのスリップ量が大きくなり、発熱や磨耗等によって一方向クラッチ及びトルクリミッタの寿命が低下する。したがって、これらの周速差は小さい方が好ましく、同一の周速に設定することがさらに好ましい。しかし、温湿度等の環境変動によって駆動ローラ１４、中間転写ベルト５２及び２次転写ローラ６１の各周速が変動し、上式（５）の関係を満たさなくなると、トナー画像転写時にシートＳの搬送速度が変動してシートＳ上の画像伸縮が発生する虞がある。したがって、周速VaとVb、周速VbとVcとの間にはそれぞれ一定のマージンを設けることが好ましい。
【０１３６】
そこで、周速Va，Vb及びVcは、以下の式（６）、（７）を満たすことが好ましい。
【０１３７】
0.90Vb≦Va≦0.99Vb ・・・（６）
1.001Vb≦Vc≦1.05Vb ・・・（７）
さらに、一方向クラッチやトルクリミッタの寿命低下を防止すると共に、環境変動等を考慮して上記した効果を安定して得るために、周速Va，Vb及びVcは、以下の式（８）、（９）を満たすことが好ましい。
【０１３８】
0.95Vb≦Va≦0.99Vb ・・・（８）
1.001Vb≦Vc≦1.02Vb ・・・（９）
以上で説明した構成により、シートＳへのトナー画像転写時のシート搬送速度を一定に保つことが可能であり、画像形成装置１０３はバンディング等の異常画像の発生を防止して均一な画像をシートＳに形成して出力することが可能になる。
【０１３９】
なお、例えば感光体ドラムからシートＳにトナー画像を直接転写する構成の画像形成装置であっても、本実施形態と同様にトナー画像転写時のシート搬送速度を一定に保つことができる。この場合には、本実施形態における中間転写ベルト５２を感光体ドラム、２次転写ローラ６１を感光体ドラムとの間でシートＳに画像を転写させる転写ローラに置き換えた構成により、同様の効果を得ることができる。
【０１４０】
また、シート搬送装置１００の駆動ローラ１４とモータとの間の一方向クラッチの代わりに、シート搬送装置１００と中間転写ベルト５２等の両方での搬送時に駆動ローラ１４がシートＳに従動して回転する様にスリップトルクが設定されたトルクリミッタを設けても良い。
＜まとめ＞
以上で説明した様に、本実施形態に係るシート搬送装置１００によれば、簡易な構成でシートＳの搬送位置のばらつきを抑え、シートＳの搬送距離を高精度に算出することができる。
【０１４１】
また、本実施形態に係るシート搬送装置１００を備える画像形成装置１０１，１０２によれば、シートＳの搬送距離の算出を高精度に行うことができるため、表裏見当精度が高い印刷を行うことが可能となる。
【０１４２】
なお、上記実施形態に挙げた構成等に、その他の要素との組み合わせなど、ここで示した構成に本発明が限定されるものではない。これらの点に関しては、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で変更することが可能であり、その応用形態に応じて適切に定めることができる。
【符号の説明】
【０１４３】
１１ スタートトリガセンサ（下流側検知手段）
１２ ストップトリガセンサ（上流側検知手段）
１３ 従動ローラ
１４ 駆動ローラ
１６ パルス計数手段（搬送量計測手段）
１７ 搬送距離算出手段
３１ 下流側ガイド部材
３２ 上流側ガイド部材
３５,３６ センサ窓（透過部）
１００ シート搬送装置
１０１，１０２，１０３ 画像形成装置
Ｄ１ 下流側搬送経路
Ｄ２ 上流側搬送経路
ＤＳ 搬送方向
Ｓ シート
【先行技術文献】
【特許文献】
【０１４４】
【特許文献１】特開２０１０−２４１６００号公報
【特許文献２】特開２０１１−００６２０２号公報
【特許文献３】特開２０１１−０２０８４２号公報
【特許文献４】特開２０１０−０８９９００号公報
【特許文献５】特開２００７−３３１８５０号公報
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シート搬送装置及び画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
商業印刷業界では、小ロット・多品種・バリアブルデータの印刷には、従来のオフセット印刷から電子写真方式を用いた画像形成装置によるＰＯＤ（Ｐｒｉｎｔ ｏｎ Ｄｅｍａｎｄ）への移行が進んでいる。電子写真方式を用いた画像形成装置では、この様なニーズに対応するため、オフセット印刷機に匹敵する表裏見当精度が要求される様になってきている。
【０００３】
表裏見当ずれの要因としては、縦方向・横方向のレジストレーション誤差と、用紙／画像のスキュー誤差とに大別できるが、熱定着装置を有する画像形成装置では、用紙が伸縮することによる画像倍率誤差が加わる。
【０００４】
自動的に用紙表裏の画像倍率誤差を補正するためには、用紙サイズや用紙が搬送される距離等を精度良く自動的に計測する技術が必要となる。そこで、搬送される用紙の先端と後端が通過することをセンサで検知して、その通過時間から用紙長を計測する技術や、用紙搬送ローラ軸上のロータリーエンコーダのパルス計数結果から用紙長を計測する技術が考案されている。また、エンコーダパルス計数と用紙の速度計測とを併用して、用紙長の計測精度を向上させる技術も知られている。
【０００５】
例えば特許文献１から３には、搬送される被転写体やシートに従動して回転する測長ロールの回転量を計測する回転量計測手段と、測長ロールの前後にシートの端部が通過することを検出するエッジセンサ等を設け、測長ロールの回転量とエッジセンサの出力等からシートの搬送方向の長さを測定する被転写体長計測手段及びシート長計測装置により、被転写体やシートの長さを精度良く測定する技術が開示されている。
【０００６】
しかしながら、特許文献１〜３に開示されている技術では、エッジセンサが用紙端部の通過を検知する位置において、被転写体や用紙が搬送される際にばたつきが生じ、エッジセンサと用紙との距離がばらつくことにより用紙長さの計測精度が低下してしまう場合がある。
【０００７】
そこで、例えば特許文献４では、シートを搬送する搬送ローラ対の搬送方向上流側に、シートを上方に導いた後に下方に向けて折り返し、下部ガイド板１７に摺接させる補助ガイド部材を配設することにより、用紙の搬送位置のばらつきを低減する方法が提案されている。
【０００８】
また、例えば特許文献５では、搬送ローラから搬出された用紙が搬送路に接しながら搬送路に沿って搬送されるように用紙を搬出することで、用紙が搬送される際の振幅を抑制する用紙搬送装置が提案されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、特許文献４では補助ガイド部材を設ける必要があり、構成が複雑化すると共に、用紙の搬送経路を狭めることになり用紙搬送の障害となる場合がある。
【００１０】
また、特許文献５では用紙を搬送路に接触させる様に排出しているが、一度接触した後にそのまま搬送路に沿って搬送されるとは限らず、検知位置で用紙の搬送位置にばらつきが生じるため、検知精度が低下する場合がある。
【００１１】
そこで、本発明では、簡易な構成で搬送されるシートの検知精度を向上することが可能なシート搬送装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の一態様によるシート搬送装置によれば、シートを搬送するシート搬送手段と、前記シート搬送手段の搬送方向の上流側に設けられ、前記シートの上流側搬送経路を形成する上流側ガイド部材と、前記シート搬送手段の搬送方向の下流側に設けられ、前記シートの下流側搬送経路を形成する下流側ガイド部材と、前記上流側搬送経路を搬送される前記シートを検知する上流側検知手段と、前記下流側搬送経路を搬送される前記シートを検知する下流側検知手段とを備え、前記上流側検知手段の前記シートの検知位置は、前記シートが前記シート搬送手段により搬送され、前記シートが前記上流側ガイド部材及び前記下流側ガイド部材に接触している搬送状態で、前記シート搬送手段と前記シートが前記上流側ガイド部材に接触する位置との間に設けられ、前記下流側検知手段の前記シートの検知位置は、前記搬送状態で前記シート搬送手段と前記シートが前記下流側ガイド部材に接触する位置との間に設けられる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の実施形態によれば、簡易な構成で搬送されるシートの検知精度を向上することが可能なシート搬送装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】実施形態に係るシート搬送装置の上面概略図である。
【図２】実施形態に係るシート搬送装置の断面概略図である。
【図３】実施形態に係るシート搬送装置の他の構成例を示す断面概略図である。
【図４】実施形態に係るシート搬送装置の機能構成例を示すブロック図である。
【図５】実施形態に係るスタートトリガセンサ、ストップトリガセンサ及びロータリーエンコーダの出力例を示す図である。
【図６】実施形態に係る画像形成装置の構成例を示す図（１）である。
【図７】実施形態に係る画像形成装置の構成例を示す図（２）である。
【図８】実施形態に係る画像形成装置の構成例を示す図（３）である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の好適な実施の形態（以下「実施形態」という）について、図面を用いて詳細に説明する。
＜シート搬送装置の構成＞
図１及び図２に、本実施形態に係るシート搬送装置１００の概略構成を示す。図１はシート搬送装置１００の上面概略図であり、図２はシート搬送装置１００の断面概略図である。
【００１６】
例えば用紙やＯＨＰ等のシートＳの搬送経路上には、シートＳを挟持搬送する搬送手段である２つのローラが設けられている。本実施形態では、図示しない駆動手段（例えばモータ等）と駆動力伝達手段（例えばギヤ、ベルト等）により回転駆動する駆動ローラ１４と、駆動ローラ１４との間でシートＳを挟持して従動回転する従動ローラ１３が配設されている。従動ローラ１３及び駆動ローラ１４は、シートＳを搬送する搬送手段の一例である。
【００１７】
駆動ローラ１４は、シートＳとの間で充分な摩擦力を発生させるために表面にゴム層を有して構成され、従動ローラ１３との間でシートＳを挟持して搬送する。
【００１８】
従動ローラ１３は、図示しない付勢手段（例えばバネ等）により、駆動ローラ１４に加圧して当接する様に配設されており、駆動ローラ１４が回転してシートＳを搬送する際には、シートＳとの間に生じる摩擦力により従動回転する。
【００１９】
従動ローラ１３のシートＳの搬送方向に直交する幅方向の長さＷｒは、シート搬送装置１００が対応するシートＳの最小幅Ｗｓよりも小さく構成されている。したがって、シートＳの搬送時には駆動ローラ１４に接触することが無いため、シートＳとの間に生じる摩擦のみで従動回転することとなる。そのため、駆動ローラ１４の影響を受けることなく、シートＳの搬送距離の計測をより正確に行うことが可能になる。なお、従動ローラ１３及び駆動ローラ１４の位置関係を逆にして構成することもできる。
【００２０】
本実施形態に係るシート搬送装置１００の従動ローラ１３の回転軸上には、ロータリーエンコーダ１５が設けられている。シートの搬送量を計測する搬送量計測手段の一例としてのパルス計数手段が、回転するエンコーダディスク１５ａと、エンコーダセンサ１５ｂとで発生するパルス信号を計数し、シートの搬送量として従動ローラ１３の回転量を計測する。
【００２１】
なお、本実施形態では従動ローラ１３の回転軸上にロータリーエンコーダ１５を設けたが、駆動ローラ１４の回転軸上に設けることもできる。また、ロータリーエンコーダ１５を取り付けるローラ径は小径である程、シート搬送に伴う回転数が増加してカウントするパルス量が多くなり、シートＳの搬送距離の高精度な計測が可能になるため好ましい。
【００２２】
また、ロータリーエンコーダ１５を取り付ける従動ローラ１３又は駆動ローラ１４は、軸フレ精度を確保するために金属製のローラで構成することが好ましい。回転軸のフレを抑えることで、後述するシートＳの搬送距離の計測を高精度に行うことが可能となる。
【００２３】
図２に示す様に、シート搬送手段としての従動ローラ１３及び駆動ローラ１４の搬送方向下流側には、前記シートの上流側搬送経路Ｄ１を形成する下流側ガイド部材３１ａ，３１ｂが設けられている。また、シート搬送手段としての従動ローラ１３及び駆動ローラ１４の搬送方向上流側には、前記シートの上流側搬送経路Ｄ２を形成する上流側ガイド部材３２ａ，３２ｂが設けられている。
【００２４】
下流側ガイド部材３１ａ，３１ｂと、上流側ガイド部材３２ａ，３２ｂとは、それぞれシートＳを両面からガイドする一対の平板状部材である。下流側ガイド部材３１ａ，３１ｂと、上流側ガイド部材３２ａ，３２ｂは、それぞれ例えば約３ｍｍの一定の間隔に設けることができる。
【００２５】
シートＳの搬送方向下流側に設けられている下流側ガイド部材３１ａ，３１ｂによりシートＳの下流側搬送経路Ｄ１が、シートＳの搬送方向上流側に設けられている上流側ガイド部材３２ａ，３２ｂによりシートＳの上流側搬送経路Ｄ２がそれぞれ形成されている。下流側搬送経路Ｄ１と上流側搬送経路Ｄ２とは平行に設けられており、シートＳは、上流側搬送経路Ｄ２から下流側搬送経路Ｄ１に向かって搬送される。
【００２６】
ここで、駆動ローラ１４と従動ローラ１３は、シートＳの搬送方向の断面におけるそれぞれの中心Ｏ−Ｏ'を結ぶ線が、ガイド部材３１，３２により形成されるシートＳの搬送経路Ｄ１，Ｄ２と直交しない様に（搬送経路Ｄ１，Ｄ２線と直交する仮想直交線に対し、一定角度傾斜させて）配設している。
【００２７】
この様に構成することで、図２に示す様に、シート搬送手段としての従動ローラ１３及び駆動ローラ１４のシートＳの搬送方向ＤＳは、下流側搬送経路Ｄ１及び上流側搬送経路Ｄ２に対して、それぞれ傾斜を有する様に（非平行になる様に）配設している。
【００２８】
本実施形態では、従動ローラ１３をシートＳの搬送方向上流側に、駆動ローラ１４をシートＳの搬送方向下流側にずらす様に配置しているが、従動ローラ１３及び駆動ローラ１４は、本実施形態とは逆方向にずらして配置することも可能である。
【００２９】
この様な構成において、シートＳは、従動ローラ１３及び駆動ローラ１４との間で挟持搬送される前後では、従動ローラ１３及び駆動ローラ１４の接点における接線に沿う搬送方向ＤＳに搬送される。また、シートＳの先端は図中上方の下流側ガイド部材３１ａに接触し、シートＳの後端は図中下方の上流側ガイド部材３２ｂに常に接触してＳ字状の軌跡を描く様に搬送される。そのため、シートＳがガイド部材３１ａ，３２ｂに接触する間におけるシートＳの搬送位置を安定させることができる。
【００３０】
下流側検知手段としてのスタートトリガセンサ１１及び上流側検知手段としてのストップトリガセンサ１２には、例えばシート端部の検知精度が高い透過型又は反射型の光センサを用いることができ、本実施形態では反射型光センサを用いている。各センサ１１，１２とシートＳとの距離は近い程、検出精度が向上する。
【００３１】
また、図１に示す距離Ａは、スタートトリガセンサ１１と従動ローラ１３及び駆動ローラ１４との間の距離であり、距離Ｂはストップトリガセンサ１２と従動ローラ１３及び駆動ローラ１４との間の距離である。距離Ａ，Ｂは、後述するパルスカウント範囲が大きくなるため、可能な範囲で小さくすることが好ましい。
【００３２】
さらに、図２に示す様に、シートＳが従動ローラ１３及び駆動ローラ１４により搬送され、シートＳがガイド部材３１ａ及び３２ｂに接触している状態で、スタートトリガセンサ１１の検知位置は、従動ローラ１３及び駆動ローラ１４からシートＳがガイド部材３１ａに接触する位置の間に設けることが好ましい。また、ストップトリガセンサ１２の検知位置は、図２に示す状態で、シートＳがガイド部材３２ｂに接触する位置から従動ローラ１３及び駆動ローラ１４までの間に設けることが好ましい。その理由として、シートＳは、ローラ対１３，１４から出てガイドに最初に接触する位置（又はローラ対１３，１４にシートＳが挟持搬送されている状態で、且つ、上流側でガイドに最後に接触する位置）よりもローラ対１３，１４から離れる位置であっても、シートＳがガイドに接触している範囲内においては、その搬送姿勢は一定に保たれるためである。シートＳは、図２に示す状態において、特にガイド部材３１ａ及び３２ｂに接触する範囲内であれば、搬送姿勢が一定に保たれるため、スタートトリガセンサ１１及びストップトリガセンサ１２の検知精度を向上させることができる。
【００３３】
また、図２に示す状態において、スタートトリガセンサ１１の検知位置は、シートＳがガイド部材３１ａに接触する領域、ストップトリガセンサ１２の検知位置は、シートＳがガイド部材３２ｂに接触する領域に設けることが好ましい。シートＳがガイド部材３１ａ，３２ｂに接触する領域では、センサとシートＳとの距離が一定になるため、検知精度を向上させることができる。
【００３４】
さらに、スタートトリガセンサ１１の検知位置は、搬送経路Ｄ１と搬送方向ＤＳの延長線の交点、ストップトリガセンサ１２の検知位置は、搬送経路Ｄ２と搬送方向ＤＳの延長線の交点に設けることが好ましい。この場合、使用するシートＳや使用環境（室温・吸湿等）を含め、最も弱いコシ（剛性）のシートＳにて、搬送方向ＤＳの延長線とシートＳの姿勢がほぼ一致する（直線状となる）ように、ローラ対の傾きを調整する。シートの剛性次第では、ガイド部材への接触によりシートの搬送姿勢は影響を受けると想定される。これを考慮しても、シートＳへの接触位置よりもローラ対１３，１４側となる位置にセンサを配置した状態となるため、センサとシート間の距離がほぼ一定となり、より正確にシートＳを検知可能となる。
【００３５】
具体的には、従動ローラ１３及び駆動ローラ１４によるシートＳの搬送方向ＤＳの延長線がガイド部材３１，３２と交わる位置にセンサ１１，１２を設けることが好ましい。
【００３６】
なお、図２において従動ローラ１３及び駆動ローラ１４の搬送方向ＤＳの延長線とガイド部材３１ａ，３２ｂとの交点をＸとしたとき、スタートトリガセンサ１１及びストップトリガセンサ１２は、シートＳのカール、ウェーブ等を考慮すれば、シートＳの搬送方向においてＸ±１０ｍｍ程度の範囲に配置可能である。
【００３７】
また、図２に示す構成において、従動ローラ１３及び駆動ローラ１４のシートＳの搬送方向ＤＳと、ガイド部材３１，３２により形成されるシートＳの搬送経路Ｄ１，Ｄ２との角度θは、それぞれθ＝１５±１０°で配設することが好ましい。
【００３８】
本実施形態では、スタートトリガセンサ１１と、ストップトリガセンサ１２とはシートＳの反対面から検知する様にガイド部材３１，３２の反対側に設け、それぞれシートＳに最も近接する位置でシートＳ端部の通過を検知できる位置に設けている。この様な構成により、シートＳの搬送位置が安定な範囲内であり、各センサ１１，１２と搬送されるシートＳの距離が最も近接する位置でシートＳの端部通過を検出することができ、シートＳの搬送距離の計測精度を向上させることができる。
【００３９】
また、下流側ガイド部材３１ａのスタートトリガセンサ１１に対応する位置と、上流側ガイド部材３２ｂのストップトリガセンサ１２に対応する位置には、光を透過する部材で形成されたセンサ窓３５，３６が設けられている。スタートトリガセンサ１１及びストップトリガセンサ１２は、それぞれセンサ窓３５，３６からシートＳ端部の通過を検知することができる。
【００４０】
ガイド部材３１，３２のセンサ１１，１２に対応する位置に開口部を設けることもできるが、この場合にはセンサ１１，１２に紙粉等が付着して検出精度が低下する場合があるため、センサ窓３５，３６を設けることが好ましい。
【００４１】
また、センサ窓３５，３６の表面にはシートＳが摺擦するため、紙粉等が常に除去された状態にあり、センサ１１，１２の検出精度が経時で低下するのを防ぐことができる。
【００４２】
本実施形態では、例えば、シートＳの搬送方向下流側の下流側ガイド部材３１ａ，３１ｂの間隔及び上流側ガイド部材３２ａ，３２ｂの間隔を約３ｍｍ、各センサ１１，１２間の距離が４０〜５０ｍｍになる様に構成し、センサ窓３５，３６の幅（センサの検知面及びセンサ窓が正方形の場合）を、センサ１１，１２の幅と同様に約１５ｍｍに形成することができる。
【００４３】
なお、本実施形態では、各センサ１１，１２間の距離については、上下のガイド部材間の間隔３ｍｍとした装置構成、及び、使用するシートＳの厚さ・剛性等を考慮し、且つガイド部材３１に対する面圧が適切な範囲内になる距離として、４０〜５０ｍｍとしている。
【００４４】
この様な構成にすることにより、シートＳが搬送される姿勢を一定に保ち、搬送位置のばらつきを低減することができるため、後述するセンサ１１，１２によるシートＳ端部の検出結果を用いたシート搬送距離算出精度を高めることが可能になる。
【００４５】
また、図３には、本実施形態に係るシート搬送装置１００の他の構成例の断面概略図を示す。
【００４６】
図３に示す例では、図２に示す構成と同様に、駆動ローラ１４の中心Ｏと従動ローラ１３の中心Ｏ'を結ぶ中心線が、平行に設けられたガイド部材３１，３２によって形成
されるシートＳの搬送経路Ｄ１，Ｄ２と直交しない様に設けている。すなわち、シート搬送手段としての従動ローラ１３及び駆動ローラ１４のシートＳの搬送方向ＤＳと、下流側搬送経路Ｄ１及び上流側搬送経路Ｄ２とが、それぞれ傾きを有する様に配設している。
【００４７】
また、平行に形成されたシートＳの下流側搬送経路Ｄ１及び上流側搬送経路Ｄ２が、段差を有する様に構成している。加えて、上流側搬送経路Ｄ２を形成するガイド部材３２の出口部と下流側搬送経路Ｄ１を形成するガイド部材３１の入り口部とが、それぞれ従動ローラ１３と駆動ローラ１４との搬送方向ＤＳに沿う様に（従動ローラ１３と駆動ローラ１４との接点における接線方向と平行になる様に）それぞれのガイド部材３１，３２が屈曲して形成されていることが好ましい。
【００４８】
なお、ガイド部材３２の出口部とガイド部材３１の入り口部に形成されている屈曲部の長さ及びその角度は、使用するシートＳの厚さ・剛性等を考慮して適宜設定できる。また、搬送経路Ｄ１が図中上方で、搬送経路Ｄ２が図中下方になる様に段差を形成しているが、搬送経路Ｄ１，Ｄ２の上下関係は逆であっても良く、この場合には従動ローラ１３及び駆動ローラ１４の中心線が逆に傾く様に配置する。
【００４９】
シートＳの搬送方向の上流側と下流側の搬送経路Ｄ１，Ｄ２に段差を設け、従動ローラ１３及び駆動ローラ１４の中心線の傾きをより大きくすることで、シートＳがガイド部材３１ａ、３２ｂに接触する位置を従動ローラ１３及び駆動ローラ１４により近づけることができ、シートＳの搬送姿勢をさらに安定にすることが可能になる。
【００５０】
なお、図３に示す構成において、従動ローラ１３及び駆動ローラ１４のシートＳの搬送方向ＤＳと、ガイド部材３１，３２により形成されるシートＳの搬送経路Ｄ１，Ｄ２との角度θは、それぞれθ＝３０±１０°で配設することが好ましい。
【００５１】
また、本実施形態では、センサ１１，１２、従動ローラ１３及び駆動ローラ１４を固定して配置しているが、シートＳの種類に応じてこれらの位置を可変させる構成にすることもできる。
【００５２】
例えば、シートＳの厚さや剛性によって搬送姿勢が異なり、シートＳのガイド部材３１ａ，３２ｂへの接触位置が、センサ１１，１２が設けられている位置から変位する場合がある。
【００５３】
この様な場合に、例えばシート厚さや剛性に応じて、シートＳがガイド部材３１ａ，３２ｂに接触する位置にセンサ１１，１２が移動する様に構成する。このとき、センサ窓３５，３６もセンサ１１，１２と共に移動させる構成とするか、センサ窓３５，３６の大きさを、センサ１１，１２の移動範囲以上の大きさとすることが好ましい。また、シートＳの搬送方向断面における従動ローラ１３及び駆動ローラ１４の中心線の傾きが変わる様に、従動ローラ１３及び駆動ローラ１４を移動可能に設けることもできる。
【００５４】
この場合において、シート搬送装置１００は、予めシートＳの厚さや剛性といった特性に応じたセンサ１１，１２、従動ローラ１３及び駆動ローラ１４の位置が設定されたテーブルを保有し、シートＳの種類に応じてこのテーブルに基づいて配置を変更する様に構成できる。
【００５５】
厚さや剛性等は、使用するシートＳの種類を変更する度に入力して設定できる様にしても良く、また、シートＳの搬送方向においてストップトリガセンサ１２よりも上流側にシート厚検知センサを設け、自動的に検知されたシート厚からテーブルを参照して従動ローラ１３及び駆動ローラ１４等を移動させることも可能である。
【００５６】
図４は、本実施形態に係るシート搬送装置１００の機能構成例を示すブロック図である。
【００５７】
図４に示す様に、シート搬送装置１００は、シート搬送手段としての従動ローラ３及び駆動ローラ４、エンコーダ１５、スタートトリガセンサ１１、ストップトリガセンサ１２、パルス計数手段１６、搬送距離算出手段１７を有する。
【００５８】
パルス計数手段１６は、上記した様に、従動ローラ３に設けられるエンコーダ１５の回転するエンコーダディスク１５ａと、エンコーダセンサ１５ｂとで発生するパルス信号を計数し、シートの搬送量として従動ローラ１３の回転量を計測する。
【００５９】
搬送距離算出手段１７は、スタートトリガセンサ１１及びストップトリガセンサ１２によるシートＳの検知結果と、パルス計数手段１６によって計測される従動ローラ１３の回転量とに基づいて、シート搬送手段によるシートＳの搬送距離を算出する。
＜シート搬送距離算出方法＞
次に、スタートトリガセンサ１１及びストップトリガセンサ１２の出力を用いて、シート搬送距離算出手段１７がシートＳの搬送距離を算出する方法について説明する。
【００６０】
図２に示す様に、駆動ローラ１４が矢印方向に回転しており、従動ローラ１３は、シートＳを搬送していない場合(空転時)には駆動ローラ１４に従動回転し、シートＳを搬送している場合には、シートＳにより従動回転する。従動ローラ１３が回転すると、回転軸上に設けられたロータリーエンコーダ１５からパルスが発生する。
【００６１】
シートＳが矢印Ｘ方向に搬送され、先端部が通過したことをスタートトリガセンサ１１が検知すると、パルス計数手段１６がロータリーエンコーダ１５のパルス計数を開始し、シートＳの後端部が通過したことをストップトリガセンサ１２が検知した時にパルス計数を終了する。
【００６２】
図５に、本実施形態に係るスタートトリガセンサ１１、ストップトリガセンサ１２及びロータリーエンコーダ１５の出力例を示す。
【００６３】
上述した様に、従動ローラ１３が回転すると、従動ローラ１３の回転軸上に設けられたロータリーエンコーダ１５からパルスが発生する。
【００６４】
シートＳが搬送され、時間ｔ１にてシートＳの先端部が通過したことをストップトリガセンサ１２が検知した後、時間ｔ２にてシートＳの先端部が通過したことをスタートトリガセンサ１１が検知する。
【００６５】
続いて、時間ｔ３にてシートＳの後端部が通過したことをストップトリガセンサ１２が検知した後、時間ｔ４にてシートＳの後端部が通過したことをスタートトリガセンサ１１が検知する。
【００６６】
この時、時間ｔ２にてシートＳの先端部が通過したことをスタートトリガセンサ１１が検知してから、時間ｔ３にてシートＳの後端部が通過したことをストップトリガセンサ１２が検知するまでの間に、パルス計数手段１６がロータリーエンコーダ１５のパルス計数を行う。
【００６７】
ロータリーエンコーダ１５が設けられた従動ローラ１３の半径をｒとし、従動ローラ１３の１周分のエンコーダパルス数をＮ、パルスカウント時間に計数されたパルス数をｎとする。このとき、シートＳの搬送距離Ｌは、下式（１）により求めることができる。
【００６８】
Ｌ ＝ （ｎ／Ｎ）×２πｒ ・・・（１）
ｎ：計数されたパルス数
Ｎ：従動ローラ１３の１周分のエンコーダパルス数［／ｒ］
ｒ：従動ローラ１３の半径［ｍｍ］
一般的にシート搬送速度は、シートＳを搬送するローラ（特に駆動ローラ）の外形精度、芯フレ精度等の機械精度や、モータ等の回転精度、ギヤ、ベルト等の動力伝達機構の精度によって変動する。また、駆動ローラ１４とシートＳとの間のスリップ現象、上流側及び下流側の搬送手段のシート搬送力あるいはシート搬送速度の違いによる弛み現象等によっても変動するため、ロータリーエンコーダ１５のパルス周期やパルス幅は常に変動するが、パルス数は変化することが無い。
【００６９】
したがって、シート搬送装置１００に設けられる搬送距離算出手段１７は、式（１）により、シート搬送速度に依存することなく、シート搬送手段としての従動ローラ１３及び駆動ローラ１４によるシートＳの搬送距離Ｌを高精度に求めることができる。
【００７０】
また、搬送距離算出手段１７は、例えばシートＳのページ間の比や、表裏の比等の相対比を求めることもできる。
【００７１】
搬送距離算出手段１７は、例えば、電子写真方式による熱定着前後のシート搬送距離の相対比から、伸縮率Ｒを下式（２）により求めることができる。
【００７２】
Ｒ ＝ ［（ｎ２／Ｎ）×２πｒ］／［（ｎ１／Ｎ）×２πｒ］・・・（２）
ｎ１：熱定着前のシートＳの搬送時に計数されたパルス数
ｎ２：熱定着後のシートＳの搬送時に計数されたパルス数
ここで、本実施形態において試算した例を以下で説明する。
【００７３】
本実施形態では、Ｎ＝２８００［／ｒ］、ｒ＝９［ｍｍ］であり、Ａ３サイズのシートが縦搬送された際に計数されたパルス数がｎ１＝１８８１６だった場合のシートＳの搬送距離Ｌ１は、
Ｌ１ ＝ （１８８１６／２８００）×２π×９ ＝ ３８０．００［ｍｍ］
となる。
【００７４】
また、このシートＳの熱定着後に再度計数されたパルス数が、ｎ２＝１８７５９［／ｒ］だった場合のシートＳの搬送距離Ｌ２は、
Ｌ２ ＝ （１８７５９／２８００）×２π×９ ＝ ３７８．８６［ｍｍ］
となり、シートＳの搬送距離の表裏差は、
ΔＬ ＝ ３８０．００ − ３７８．８６ ＝ １．１４［ｍｍ］
であり、搬送距離の表裏差から、シートＳの伸縮率Ｒ（シートＳの表裏長さの相対比）を、
Ｒ ＝ ３７８．８６／３８０．００ ＝ ９９．７０［％］
として求めることができる。
【００７５】
したがって、この場合にはシートＳの搬送方向の長さが熱定着によって約１ｍｍ収縮したために、シートＳ表裏の画像長を同一にすると約１ｍｍの表裏見当ずれが発生することになる。そこで、算出される伸縮率Ｒに基づいて、シートＳの裏面に印刷する画像長を補正することで、表裏見当精度を向上させることが可能になる。
【００７６】
なお、上記した例では、熱定着前後の搬送手段によるシートＳの搬送距離Ｌ１，Ｌ２を算出して伸縮率Ｒを求めているが、例えば熱定着前後のシートＳの搬送時に計数されたパルス数ｎ１，ｎ２の比を伸縮率Ｒとして求める伸縮率算出手段を設けても良い。
【００７７】
例えば、上記した例において、熱定着前のシートＳの搬送時に計数されたパルス数ｎ１=１８８１６、熱定着後のシートＳの搬送時に計数されたパルス数ｎ２＝１８７５９の時に、伸縮率Ｒは以下の様に求めることができる。
【００７８】
Ｒ ＝ ｎ２／ｎ１ ＝ １８７５９／１８８１６ ＝ ９９．７０［％］
なお、式（１）で求められるシート搬送手段によるシート搬送距離Ｌに、図２に示すスタートトリガセンサ１１とストップトリガセンサ１２との間の距離ａを加えると、シートＳの搬送方向の長さＬｐとなる。
【００７９】
Ｌｐ ＝ （ｎ／Ｎ）×２πｒ＋ａ ・・・（３）
ａ：スタートトリガセンサ１１とストップトリガセンサ１２との間の距離
この様に、シート搬送装置１００の搬送距離算出手段１７は、上式（１）によって求められるシート搬送手段によるシートＳの搬送距離Ｌに、センサ間の距離ａを加えた式（３）により、シートＳの搬送方向の長さを求めることができる。
【００８０】
また、搬送距離算出手段１７は、電子写真方式による熱定着前後のシートＳの搬送方向の長さＬｐの相対比から、伸縮率Ｒを下式（４）により求めることができる。
【００８１】
Ｒ ＝ ［（ｎ２／Ｎ）×２πｒ＋ａ］／［（ｎ１／Ｎ）×２πｒ＋ａ］・・・（４）
この様に、シート搬送装置１００の搬送距離算出手段１７は、高精度にシートＳの搬送方向の長さＬｐを求め、伸縮率Ｒを算出することもできる。
【００８２】
本実施形態によれば、シートＳの搬送位置のばらつきが低減し、スタートトリガセンサ１１及びストップトリガセンサ１２とシートＳとの距離が常に一定の状態で端部通過を精度良く検知できるため、シート搬送距離の算出精度を高めることが可能になる。
＜画像形成装置の構成＞
図６及び図７に、本実施形態に係るシート搬送装置１００を備える画像形成装置の構成例を示す。図６はモノクロ画像形成装置１０１の例を、図７はタンデム型のカラー画像形成装置１０２の例を示している。
【００８３】
図６に示すモノクロ画像形成装置１０１において、搬送されるシートＳに画像を印刷する場合には、まず一様に帯電されて回転する感光体ドラム１の表面に不図示の光書き込み手段により静電潜像が形成され、次に図示しない現像手段によりトナー像として顕像化が行われる。続いて、シートＳが感光体ドラム１と転写手段５との間で感光体ドラム１上のトナー像がシートＳ上に転写され、その後シートＳが加熱ローラ２及び加圧ローラ３の間を通過する間にトナー像がシートＳに溶融定着することで印刷画像が形成される。
【００８４】
図７に示すタンデムカラー画像形成装置１０２は、ブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）の色ごとに設けられた感光体ドラム１上に形成されたトナー像が、中間転写ベルト４上に重ねて一次転写された後、中間転写ベルト４と転写手段５との間を搬送されるシートＳに二次転写される。カラートナー像を載せたシートＳは、引き続き搬送されて加熱ローラ２及び加圧ローラ３の間を通過し、シートＳ上に印刷画像が形成される。
【００８５】
図６及び図７に示す画像形成装置１０１，１０２では、シートＳの搬送経路において転写手段５の直前にシート搬送装置１００を設けている。他の構成による画像形成装置においても同様に転写手段の直前にシート搬送装置１００を設置することで、転写直前のシートＳの搬送方向の長さを計測することができる。
【００８６】
画像形成装置１０１，１０２では、まずシート搬送装置１００においてシートＳの搬送方向の長さを計測した後、転写手段によりシートＳにトナー像が転写され、加熱ローラ２及び加圧ローラ３の間を通過することで、シートＳの一方の面に印刷画像が形成される。
【００８７】
両面印刷時には、不図示の反転機構により表裏反転された状態で再び図中に示した矢印方向に搬送される。この場合、シートＳは一旦加熱されることによって、一般的には収縮してシートサイズが変化した状態で搬送され、再度シート搬送装置１００により搬送距離又はシート長が計測された後、裏面にトナー画像が転写、定着される。
【００８８】
裏面のトナー画像は、算出された搬送距離の表裏比に基づいて画像長が補正（画像倍率補正）された状態でシートＳに転写されるため、シートＳに形成される画像は表裏の画像長が一致し、表裏見当精度を向上させることができる。
【００８９】
定着後におけるシートＳの収縮は、時間と共に回復する方向に変化するため、転写手段５の直前でシートＳの搬送距離又は搬送方向の長さを計測することで、より正確にシート長の表裏比を求め、表裏見当精度を高めることができる。
【００９０】
この様に、本実施形態に係るシート搬送装置１００を備える画像形成装置１０１，１０２によれば、シートＳに表裏見当精度の高い印刷を行うことが可能となる。
【００９１】
また、図８に、本実施形態に係る画像形成装置１０３の構成例を示す。
【００９２】
画像形成装置１０３は、中央付近に無端ベルト状の中間転写ベルト５２を有する。中間転写ベルト５２は、複数の支持ローラに掛け回して図中時計回りに回転搬送可能とする。中間転写ベルト５２上には、その搬送方向に沿って、複数の画像形成手段５３を横に並べて配置してタンデム画像形成装置５４を構成する。そして、そのタンデム画像形成装置５４の上には、露光装置５５が設けられている。
【００９３】
タンデム画像形成装置５４の各画像形成手段５３は、各色トナー像を担持する像担持体としての感光体ドラム５６を有している。
【００９４】
また、感光体ドラム５６から中間転写ベルト５２にトナー像を転写する一次転写位置には、中間転写ベルト５２を間に挟んで各感光体ドラム５６に対向するように一次転写手段の構成要素としての一次転写ローラ５７が設けられている。また、支持ローラ５８は中間転写ベルトを回転駆動する駆動ローラである。
【００９５】
中間転写ベルト５２を挟んでタンデム画像形成装置５４と反対側（中間転写ベルト５２の搬送方向下流側）には、２次転写装置５９を備える。２次転写装置５９は、２次転写対向ローラ６０に２次転写ローラ６１を押し当てて転写電界を印加することで中間転写体５２上の画像をシートＳに転写する。２次転写装置５９では、転写条件のパラメータである、２次転写ローラ６１の転写電流をシートＳに応じて変化させる。
【００９６】
２次転写装置５９のシートＳ搬送方向上流側にはシート搬送装置１００を設け、下流側にはシートＳ上の転写画像（トナー像）を熱溶融溶着させる定着装置３２を設ける。シート搬送装置１００では両面印刷時における定着装置５２通過前後のシート搬送距離又はシート搬送方向の長さを計測し、画像形成装置１０３は計測結果から算出した伸縮率に基づいてシートＳ裏面の画像の倍率補正を行う。なお、本実施形態では、シート搬送装置１００は、２次転写装置５９の搬送方向直上流で、且つ、レジストローラ７５の下流側に配置している。
【００９７】
定着装置３２は熱源としてハロゲンランプ３０を具備し、無端ベルトである定着ベルト３１に加圧ローラ２９を押し当てた構成としている。定着装置３２は、定着条件のパラメータである、定着ベルト３１及び加圧ローラ２９の温度、定着ベルト３１と加圧ローラ２９間のニップ幅、加圧ローラ２９の速度をシートＳに応じて変化させる。搬送ベルト６２により、画像転写後のシートＳをこの定着装置３２へと搬送する。
【００９８】
画像形成装置１０３に画像データが送られ、作像開始の信号を受けると、不図示の駆動モータで支持ローラ５８を回転駆動して他の複数の支持ローラを従動回転し、中間転写ベルト５２を回転搬送する。同時に、個々の画像形成手段５３で各感光体ドラム５６上にそれぞれの単色画像を形成する。そして、中間転写ベルト５２の搬送とともに、それらの単色画像を転写部５７で順次転写して中間転写体５２上に合成カラー画像を形成する。
【００９９】
また、給紙テーブル７１の給紙ローラ７２の１つを選択回転し、給紙カセット７３の１つからシートＳを繰り出し、搬送ローラ７４で搬送して、レジストローラ７５に突き当てて止め、中間転写ベルト５２上の合成カラー画像にタイミングを合わせてレジストローラ７５を回転し、２次転写装置５９で転写してシートＳ上にカラー画像を記録する。画像転写後のシートＳは、２次転写装置５９で搬送して定着装置３２へと送り込まれ、熱と圧力とを加えて転写画像を溶融溶着した後、両面印刷の場合、分岐爪２１およびフリップローラ２２により、シート反転路２３および両面搬送路２４にシートＳを搬送し、上記した方法にて、シートＳの裏側に合成カラー画像を記録する。
【０１００】
また、シートＳを反転させる場合は、分岐爪２１により、シート反転路２３にシートＳを搬送し、フリップローラ２２により、排紙ローラ２５側にシートＳを搬送することにより、シートＳの表面と裏面を反転させる。
【０１０１】
片面印刷およびシート反転なしの場合は、分岐爪２１により、排紙ローラ２５にシートＳを搬送する。
【０１０２】
その後、排出ローラ２５により、デカーラユニット２６へシートＳを搬送し、デカーラユニット２６では、デカーラ量をシートＳに応じて変化させる。デカーラ量はデカーラローラ２７の圧力を変えることで調整し、デカーラローラ２７により、シートＳを排出する。パージトレイ４０は反転排紙ユニットの下方に配置する。
【０１０３】
＜シート搬送距離に基づく画像倍率補正＞
シート搬送装置１００では、シートＳの搬送距離又は搬送方向長さを上記した方法により計測する。また、シートＳの搬送方向に直交する幅方向の長さ（幅）は、シートＳの手前側エッジと奥側エッジの位置（それぞれシート幅方向の端部）を、ＣＩＳ（コンタクトイメージセンサ）で計測することで取得できる。
【０１０４】
シートＳは、シート搬送装置１００やＣＩＳにより搬送距離又は搬送方向長さ、シート幅といったシートサイズが計測されたのち、２次転写装置５９にてトナー画像が転写される。トナー画像が転写されたシートＳは、定着装置３２に搬送されてトナー画像が定着される。シートＳは、定着装置３２の通過時に加熱されて収縮する場合がある。
【０１０５】
その後、シートＳはシート反転路２３によって表裏反転された状態で、再びシート搬送装置１００へ搬送されてシートサイズが測定された後、裏面にトナー画像が転写、定着される。
【０１０６】
後続するシートＳのトナー画像は、計測されたシートサイズの表裏比に基づいて、その画像サイズ及び画像位置が補正（画像倍率補正）される。この結果、シートＳの表裏に印刷される画像サイズが一致し、表裏見当精度が向上する。
【０１０７】
上記した定着後のシートＳの収縮は、時間とともに回復方向に変化する。このため、トナー像が転写される直前でシート搬送距離又はシート搬送方向の長さを測長して、より正確に表裏のシート長比を得る方が、表裏見当精度を高める点で有利である。
【０１０８】
次に、シート搬送装置１００にて計測されたシートサイズに基づく画像倍率補正の処理手順を説明する。前述したように、本実施形態では、シート搬送装置１００は２次転写装置５９の直前（シートＳ搬送方向における直上流）に設置されているため、計測したシートサイズの露光データサイズや露光タイミングへの反映は、シートサイズが計測されたシートＳ自身ではなく、後続のシートＳに対して反映させる。
【０１０９】
露光装置５５は、メモリ等で構成される入力画像データをバッファするデータバッファ部と、画像形成するための画像データを生成する画像データ生成部と、シートサイズ情報からシート搬送方向の画像倍率補正を行う画像倍率補正部と、書込みクロックを生成するクロック生成部と、感光体ドラム５６に光を照射して画像を形成する発光デバイスとを有する。
【０１１０】
前記データバッファ部は、コントローラなどのホスト装置（図示せず）から送られてくる入力画像データを転送クロックでバッファする。
【０１１１】
前記画像データ生成部は、クロック生成部からの書込みクロックと画像倍率補正部からの画素挿抜情報を基にして画像データを生成する。そして画像データ生成部から出力されたドライブデータは書込みクロックの１周期分の長さを、画像形成する１画素として、発光デバイスをＯＮ／ＯＦＦ制御する。
【０１１２】
前記画像倍率補正部は、シート搬送装置１００にて計測されるシートサイズ情報から、画像倍率切替をするための画像倍率切替信号を生成する。
【０１１３】
前記クロック生成手段は、クロック周期を変えられるように、さらには公知技術であるパルス幅変調といった画像補正を実施するために、書込みクロックの数倍の高周波で動作しており、基本的に装置速度に応じた周波数で書込みクロックを生成する。
【０１１４】
前記発光デバイスは、半導体レーザ、半導体レーザアレイ、面発光レーザなどの何れか又は複数で構成されており、ドライブデータに従い感光体ドラム５６に光を照射して静電潜像を形成する。
【０１１５】
シートＳ上に形成されたトナー像からなる定着前画像は、定着装置３２内で加熱および加圧されてシートＳ上に定着される。その際の加熱、加圧によりシートＳには変形が起こり、シートＳの搬送方向長さが伸縮により変化する場合がある。この結果、シートＳの裏面への画像形成位置と表面に形成されている画像位置とに差異が生じ、出力画像の画質、見当精度（表面が変形しすぎて裏面とずれる）に影響する。なお、定着装置３２は、本実施形態として記載した加熱・加圧定着に代えて、加熱と加圧を別に行う形式でも良いし、又はフラッシュ定着等の構成であっても良い。
【０１１６】
このため、計測されたシートサイズに応じて画像倍率を補正し、さらに書出し位置を変えることで、定着装置３２によるシートＳの変形を打ち消すように画像を形成する。そのことで結果的にはシートＳは変形するものの、シートＳには裏表検討精度の高い画像を印刷することができる。
【０１１７】
シートＳの変形を含むシートサイズは、シート搬送装置１００から取得することができる。また、シートＳの変形の仕方によっては、拡大のみ、縮小のみ、だけではなく、拡大および縮小を組み合わせた補正も可能である。
【０１１８】
両面印刷時、まずシートＳの一端を先にして表面側にトナー像を定着する時に、シートＳが変形する。その後、シートＳは画像形成装置１０３内のシート反転路２３により表裏面が反転され、このとき定着装置３２に入るシートＳの先端が表面印刷時とは他方の端部に変わる。このとき、画像位置補正を実施しない場合には、定着装置３２から出てきたシートＳをそのまま上側（裏面）から見た定着後出力画像の後端は、先に形成した表面の定着後出力画像の後端とずれるため、見当精度が悪くなるという現象が生じてしまう。
【０１１９】
これに対してシートＳの裏面への画像形成時に上記した画像倍率及び画像形成位置の補正を実施することで、シートＳの表裏の見当精度が向上する。
【０１２０】
＜２次転写装置及びシート搬送装置の各ローラ周速の関係＞
次に、２次転写装置５９の２次転写対向ローラ６０及び２次転写ローラ６１、シート搬送装置１００の従動ローラ１３及び駆動ローラ１４の各ローラの周速の関係について説明する。
【０１２１】
シート搬送部１００は、従動ローラ１３、駆動ローラ１４、駆動ローラ１４の駆動手段としてのモータ、駆動ローラ１４とモータとの間に設けられる一方向クラッチを有する。
【０１２２】
駆動ローラ１４は、駆動機構を介してモータの駆動力を受けて回転駆動し、従動ローラ１３は駆動ローラ１４との間でシートＰを挟持して従動回転する。
【０１２３】
駆動ローラ１４とモータとの間に設けられる一方向クラッチは、駆動ローラ１４がシートＳを搬送する回転方向にはモータが出力する駆動力を伝達し、シートＳの搬送方向が逆になる方向には空転して駆動ローラ１４への駆動力を遮断する。
【０１２４】
シート搬送装置１００は、レジストローラ７５からシートＳを受け取り、所定のタイミングでシートＳの先端が２次転写装置５９に突入する様に、駆動ローラ１４が所定の周速で回転して従動ローラ１３と共にシートＳを所定の搬送速度で挟持搬送する。
【０１２５】
２次転写装置５９は、シート搬送装置１００からシートＳを受け取ってさらに搬送する。２次転写装置５９は、シートＳ表面にトナー画像を転写する。２次転写装置５９は、中間転写ベルト５２、２次転写ローラ６１、中間転写ベルト５２及び２次転写ローラ６１をそれぞれ個別に駆動させるモータ、２次転写ローラ６１とモータとの間に設けられるトルクリミッタを有する。
【０１２６】
２次転写ローラ６１とモータとの間に設けられるトルクリミッタは、制限された負荷トルクの範囲内で、モータの駆動力を２次転写ローラ６１に伝達し、負荷トルクが一定値を超えるとスリップしてモータから２次転写ローラ６１への駆動力を遮断する。
【０１２７】
２次転写装置５９は、シートＳ搬送時以外に従動ローラ１３と駆動ローラ１４とが離間する様に接離機構を設けても良く、搬送するシートとシートの間等の非搬送時に離間させ、シートＳを搬送する直前に従動ローラ１３と駆動ローラ１４を当接させる様に設けても良い。
【０１２８】
シート搬送装置１００では、駆動ローラ１２に接続するモータを周速Vaで回転駆動させるための駆動力を出力する。シートＳをシート搬送装置１００のみで搬送している間は、一方向クラッチは駆動ローラ１４にモータの駆動力を伝達し、駆動ローラ１４が周速Vaで観点することにより、シートＳは速度Vaで搬送される。
【０１２９】
２次転写装置５９では、中間転写ベルト５２が周速Vb（≧Va）で回転し、２次転写ローラ６１に接続するモータが、２次転写ローラ６１を周速Vc（≧Vb）で回転駆動させるための駆動力を出力する。
【０１３０】
ここで、２次転写ローラ６１とモータとの間に設けられているトルクリミッタのスリップトルクTsは、中間転写ベルト５２と２次転写ローラ６１との離間時の負荷トルクToと、中間転写ベルト５２と２次転写ローラ６１との当接時の負荷トルクTcとの間の値Ts（To＜Ts＜Tc）に設定されている。
【０１３１】
したがって、２次転写ローラ６１が中間転写ベルト５２に離間した状態では、トルクリミッタの負荷トルクToはスリップトルクTs未満であるため、トルクリミッタ４２はモータの駆動力を２次転写ローラ６１に伝達し、２次転写ローラ６１は周速Vcで回転駆動する。また、２次転写ローラ６１が中間転写ベルト５２に当接した状態では、トルクリミッタの負荷トルクTcがスリップトルクTsを超えるため、トルクリミッタ４２がモータ３３からの駆動力を遮断し、２次転写ローラ６１は中間転写ベルト５２に従動して周速Vbで回転駆動する。
【０１３２】
この様な設定において、シート搬送装置１００及び２次転写装置５９の両方でシートＳが搬送されている状態では、シートＳは中間転写ベルト５２の周速Vbで搬送され、シート搬送装置１００の一方向クラッチが空転してモータから駆動ローラ１４への駆動力が遮断される。したがって、この状態では駆動ローラ１４は従動ローラ１３と共に速度Vbで搬送されるシートＳに従動して回転する。
【０１３３】
この様な構成により、シート搬送装置１００から２次転写装置５９にシートＳが受け渡され、シートＳにトナー画像が転写される間は、シートＳは中間転写ベルト５２の周速Vbに従って一定の速度Vbで搬送されることとなる。したがって、トナー転写時のシート搬送速度が一定に保たれることにより、バンディング等の異常画像の発生を防止し、画像形成装置１０３は均一な画像を形成することが可能になる。
【０１３４】
なお、シート搬送装置１００の駆動ローラ１４の周速Va、中間転写ベルト５２の周速Vb、２次転写ローラ６１の周速Vcが、以下の式（５）を満たすことにより、上記した効果を得ることができる。
【０１３５】
Va≦Vb≦Vc ・・・（５）
ただし、周速VaとVb、周速VbとVcとの差が大きいと、シート搬送時における一方向クラッチやトルクリミッタのスリップ量が大きくなり、発熱や磨耗等によって一方向クラッチ及びトルクリミッタの寿命が低下する。したがって、これらの周速差は小さい方が好ましく、同一の周速に設定することがさらに好ましい。しかし、温湿度等の環境変動によって駆動ローラ１４、中間転写ベルト５２及び２次転写ローラ６１の各周速が変動し、上式（５）の関係を満たさなくなると、トナー画像転写時にシートＳの搬送速度が変動してシートＳ上の画像伸縮が発生する虞がある。したがって、周速VaとVb、周速VbとVcとの間にはそれぞれ一定のマージンを設けることが好ましい。
【０１３６】
そこで、周速Va，Vb及びVcは、以下の式（６）、（７）を満たすことが好ましい。
【０１３７】
0.90Vb≦Va≦0.99Vb ・・・（６）
1.001Vb≦Vc≦1.05Vb ・・・（７）
さらに、一方向クラッチやトルクリミッタの寿命低下を防止すると共に、環境変動等を考慮して上記した効果を安定して得るために、周速Va，Vb及びVcは、以下の式（８）、（９）を満たすことが好ましい。
【０１３８】
0.95Vb≦Va≦0.99Vb ・・・（８）
1.001Vb≦Vc≦1.02Vb ・・・（９）
以上で説明した構成により、シートＳへのトナー画像転写時のシート搬送速度を一定に保つことが可能であり、画像形成装置１０３はバンディング等の異常画像の発生を防止して均一な画像をシートＳに形成して出力することが可能になる。
【０１３９】
なお、例えば感光体ドラムからシートＳにトナー画像を直接転写する構成の画像形成装置であっても、本実施形態と同様にトナー画像転写時のシート搬送速度を一定に保つことができる。この場合には、本実施形態における中間転写ベルト５２を感光体ドラム、２次転写ローラ６１を感光体ドラムとの間でシートＳに画像を転写させる転写ローラに置き換えた構成により、同様の効果を得ることができる。
【０１４０】
また、シート搬送装置１００の駆動ローラ１４とモータとの間の一方向クラッチの代わりに、シート搬送装置１００と中間転写ベルト５２等の両方での搬送時に駆動ローラ１４がシートＳに従動して回転する様にスリップトルクが設定されたトルクリミッタを設けても良い。
＜まとめ＞
以上で説明した様に、本実施形態に係るシート搬送装置１００によれば、簡易な構成でシートＳの搬送位置のばらつきを抑え、シートＳの搬送距離を高精度に算出することができる。
【０１４１】
また、本実施形態に係るシート搬送装置１００を備える画像形成装置１０１，１０２によれば、シートＳの搬送距離の算出を高精度に行うことができるため、表裏見当精度が高い印刷を行うことが可能となる。
【０１４２】
なお、上記実施形態に挙げた構成等に、その他の要素との組み合わせなど、ここで示した構成に本発明が限定されるものではない。これらの点に関しては、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で変更することが可能であり、その応用形態に応じて適切に定めることができる。
【符号の説明】
【０１４３】
１１ スタートトリガセンサ（下流側検知手段）
１２ ストップトリガセンサ（上流側検知手段）
１３ 従動ローラ
１４ 駆動ローラ
１６ パルス計数手段（搬送量計測手段）
１７ 搬送距離算出手段
３１ 下流側ガイド部材
３２ 上流側ガイド部材
３５,３６ センサ窓（透過部）
１００ シート搬送装置
１０１，１０２，１０３ 画像形成装置
Ｄ１ 下流側搬送経路
Ｄ２ 上流側搬送経路
ＤＳ 搬送方向
Ｓ シート
【先行技術文献】
【特許文献】
【０１４４】
【特許文献１】特開２０１０−２４１６００号公報
【特許文献２】特開２０１１−００６２０２号公報
【特許文献３】特開２０１１−０２０８４２号公報
【特許文献４】特開２０１０−０８９９００号公報
【特許文献５】特開２００７−３３１８５０号公報
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シートを搬送するシート搬送手段と、
前記シート搬送手段の搬送方向の上流側に設けられ、前記シートの上流側搬送経路を形成する上流側ガイド部材と、
前記シート搬送手段の搬送方向の下流側に設けられ、前記シートの下流側搬送経路を形成する下流側ガイド部材と、
前記上流側搬送経路を搬送される前記シートを検知する上流側検知手段と、
前記下流側搬送経路を搬送される前記シートを検知する下流側検知手段とを備え、
前記上流側検知手段の前記シートの検知位置は、前記シートが前記シート搬送手段により搬送され、前記シートが前記上流側ガイド部材及び前記下流側ガイド部材に接触している搬送状態で、前記シート搬送手段と前記シートが前記上流側ガイド部材に接触する位置との間に設けられ、
前記下流側検知手段の前記シートの検知位置は、前記搬送状態で前記シート搬送手段と前記シートが前記下流側ガイド部材に接触する位置との間に設けられる
ことを特徴とするシート搬送装置。
【請求項２】
前記上流側検知手段の前記シートの検知位置は、前記シート搬送手段による前記シートの搬送方向の延長線と前記上流側ガイド部材との交点に設けられ、
前記下流側検知手段の前記シートの検知位置は、前記シート搬送手段による前記シートの搬送方向の延長線と前記下流側ガイド部材との交点に設けられる
ことを特徴とする請求項１に記載のシート搬送装置。
【請求項３】
前記上流側ガイド部材及び前記下流側ガイド部材は、それぞれ前記シートを両面からガイドする一対の平板状部材であり、
前記上流側搬送経路と前記下流側搬送経路とは、平行に設けられている
ことを特徴とする請求項１又は２に記載のシート搬送装置。
【請求項４】
前記上流側搬送経路と前記下流側搬送経路との間には、段差が設けられている
ことを特徴とする請求項１から３の何れか一項に記載のシート搬送装置。
【請求項５】
前記シート搬送手段による前記シートの搬送方向と、前記上流側搬送経路及び前記下流側搬送経路とは、それぞれ傾きを有する
ことを特徴とする請求項１から４の何れか一項に記載のシート搬送装置。
【請求項６】
前記上流側ガイド部材は、前記上流側搬送経路の下流側端部に、前記シート搬送手段による前記シートの搬送方向に沿って屈曲する屈曲部を有し、
前記下流側ガイド部材は、前記下流側搬送経路の上流側端部に、前記シート搬送手段による前記シートの搬送方向に沿って屈曲する屈曲部を有する
ことを特徴とする請求項１から５の何れか一項に記載のシート搬送装置。
【請求項７】
前記上流側検知手段と前記下流側検知手段とは、それぞれ搬送される前記シートの反対側に設けられる
ことを特徴とする請求項１から６の何れか一項に記載のシート搬送装置。
【請求項８】
前記上流側検知手段及び前記下流側検知手段は、それぞれ透過型又は反射型の光学センサであり、
前記上流側ガイド部材及び前記下流側ガイド部材は、前記上流側検知手段及び前記下流側検知手段の検知位置に対応する位置に光を透過する部材で形成された透過部を有する
ことを特徴とする請求項１から７の何れか一項に記載のシート搬送装置。
【請求項９】
前記シート搬送手段による前記シートの搬送量を計測する搬送量計測手段と、
前記搬送量計測手段の計測結果と、前記上流側検知手段及び前記下流側検知手段の検知結果とに基づき、前記シート搬送手段による前記シートの搬送距離を算出する搬送距離算出手段とを備える
ことを特徴とする請求項１から８の何れか一項に記載のシート搬送装置。
【請求項１０】
前記搬送距離算出手段は、
前記下流側検知手段が前記シートの先端部通過を検知してから、前記上流側検知手段が前記シートの後端部通過を検知するまでの間に、前記搬送量計測手段によって計測される前記搬送量に基づいて、前記シートの搬送距離を算出する
ことを特徴とする請求項９に記載のシート搬送装置。
【請求項１１】
前記搬送距離算出手段は、算出する前記シートの搬送距離に、前記上流側検知手段と前記下流側検知手段との間の距離を加えることで、前記シートの搬送方向の長さを算出する
ことを特徴とする請求項１から１０の何れか一項に記載のシート搬送装置。
【請求項１２】
前記シート搬送手段は、
回転駆動する駆動ローラと、
前記駆動ローラとの間で前記シートを挟持搬送して従動回転する従動ローラとを備える
ことを特徴とする請求項１から１１の何れか一項に記載のシート搬送装置。
【請求項１３】
前記搬送量計測手段は、
前記駆動ローラ又は前記従動ローラの回転軸上に設けられているロータリーエンコーダのパルスを計数する
ことを特徴とする請求項１２に記載のシート搬送装置。
【請求項１４】
請求項１から１３のいずれか一項に記載のシート搬送装置を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１】
シートを搬送するシート搬送手段と、
前記シート搬送手段の搬送方向の上流側に設けられ、前記シートの上流側搬送経路を形成する上流側ガイド部材と、
前記シート搬送手段の搬送方向の下流側に設けられ、前記シートの下流側搬送経路を形成する下流側ガイド部材と、
前記上流側搬送経路を搬送される前記シートを検知する上流側検知手段と、
前記下流側搬送経路を搬送される前記シートを検知する下流側検知手段とを備え、
前記上流側検知手段の前記シートの検知位置は、前記シートが前記シート搬送手段により搬送され、前記シートが前記上流側ガイド部材及び前記下流側ガイド部材に接触している搬送状態で、前記シート搬送手段と前記シートが前記上流側ガイド部材に接触する位置との間に設けられ、
前記下流側検知手段の前記シートの検知位置は、前記搬送状態で前記シート搬送手段と前記シートが前記下流側ガイド部材に接触する位置との間に設けられる
ことを特徴とするシート搬送装置。
【請求項２】
前記上流側検知手段の前記シートの検知位置は、前記シート搬送手段による前記シートの搬送方向の延長線と前記上流側ガイド部材との交点に設けられ、
前記下流側検知手段の前記シートの検知位置は、前記シート搬送手段による前記シートの搬送方向の延長線と前記下流側ガイド部材との交点に設けられる
ことを特徴とする請求項１に記載のシート搬送装置。
【請求項３】
前記上流側ガイド部材及び前記下流側ガイド部材は、それぞれ前記シートを両面からガイドする一対の平板状部材であり、
前記上流側搬送経路と前記下流側搬送経路とは、平行に設けられている
ことを特徴とする請求項１又は２に記載のシート搬送装置。
【請求項４】
前記上流側搬送経路と前記下流側搬送経路との間には、段差が設けられている
ことを特徴とする請求項１から３の何れか一項に記載のシート搬送装置。
【請求項５】
前記シート搬送手段による前記シートの搬送方向と、前記上流側搬送経路及び前記下流側搬送経路とは、それぞれ傾きを有する
ことを特徴とする請求項１から４の何れか一項に記載のシート搬送装置。
【請求項６】
前記上流側ガイド部材は、前記上流側搬送経路の下流側端部に、前記シート搬送手段による前記シートの搬送方向に沿って屈曲する屈曲部を有し、
前記下流側ガイド部材は、前記下流側搬送経路の上流側端部に、前記シート搬送手段による前記シートの搬送方向に沿って屈曲する屈曲部を有する
ことを特徴とする請求項１から５の何れか一項に記載のシート搬送装置。
【請求項７】
前記上流側検知手段と前記下流側検知手段とは、それぞれ搬送される前記シートの反対側に設けられる
ことを特徴とする請求項１から６の何れか一項に記載のシート搬送装置。
【請求項８】
前記上流側検知手段及び前記下流側検知手段は、それぞれ透過型又は反射型の光学センサであり、
前記上流側ガイド部材及び前記下流側ガイド部材は、前記上流側検知手段及び前記下流側検知手段の検知位置に対応する位置に光を透過する部材で形成された透過部を有する
ことを特徴とする請求項１から７の何れか一項に記載のシート搬送装置。
【請求項９】
前記シート搬送手段による前記シートの搬送量を計測する搬送量計測手段と、
前記搬送量計測手段の計測結果と、前記上流側検知手段及び前記下流側検知手段の検知結果とに基づき、前記シート搬送手段による前記シートの搬送距離を算出する搬送距離算出手段とを備える
ことを特徴とする請求項１から８の何れか一項に記載のシート搬送装置。
【請求項１０】
前記搬送距離算出手段は、
前記下流側検知手段が前記シートの先端部通過を検知してから、前記上流側検知手段が前記シートの後端部通過を検知するまでの間に、前記搬送量計測手段によって計測される前記搬送量に基づいて、前記シートの搬送距離を算出する
ことを特徴とする請求項９に記載のシート搬送装置。
【請求項１１】
前記搬送距離算出手段は、算出する前記シートの搬送距離に、前記上流側検知手段と前記下流側検知手段との間の距離を加えることで、前記シートの搬送方向の長さを算出する
ことを特徴とする請求項１から１０の何れか一項に記載のシート搬送装置。
【請求項１２】
前記シート搬送手段は、
回転駆動する駆動ローラと、
前記駆動ローラとの間で前記シートを挟持搬送して従動回転する従動ローラとを備える
ことを特徴とする請求項１から１１の何れか一項に記載のシート搬送装置。
【請求項１３】
前記搬送量計測手段は、
前記駆動ローラ又は前記従動ローラの回転軸上に設けられているロータリーエンコーダのパルスを計数する
ことを特徴とする請求項１２に記載のシート搬送装置。
【請求項１４】
請求項１から１３のいずれか一項に記載のシート搬送装置を備えることを特徴とする画像形成装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１３−６０３０１（Ｐ２０１３−６０３０１Ａ）
【公開日】平成２５年４月４日（２０１３．４．４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１２−１２３１１４（Ｐ２０１２−１２３１１４）
【出願日】平成２４年５月３０日（２０１２．５．３０）
【出願人】（０００００６７４７）株式会社リコー (37,907)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年４月４日（２０１３．４．４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２４年５月３０日（２０１２．５．３０）
【出願人】（０００００６７４７）株式会社リコー (37,907)
【Ｆターム（参考）】
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