画像形成装置
【課題】薄紙のような腰の弱いシートを含む多種のマテリアルに対応し、シートに対する画像の位置精度が良く、生産性を向上させる。
【解決手段】シートを搬送しながら、シートの斜行を補正し、かつシートの幅方向の側端の位置決めを行い、画像形成部によりシートに画像を形成する。画像形成部のシート搬送方向上流には、搬送方向に沿って配置され、シートをシート搬送方向に対して任意の方向に斜送可能な２つのステアリング機構１２０ａ，１２０ｂが配置されている。また、２つのＣＩＳ１００ａ，１００ｂが各ステアリング機構１２０ａ，１２０ｂに対応してシート搬送方向に沿って配置されている。そして、各ステアリング機構１２０ａ，１２０ｂに対し、ＣＩＳ１００ａ，１００ｂにより検知された側端位置とシートの側端の目標位置との差分値をそれぞれ求め、各差分値に応じて各ステアリング機構１２０ａ，１２０ｂの斜送角度及び斜送速度を変更する。
【解決手段】シートを搬送しながら、シートの斜行を補正し、かつシートの幅方向の側端の位置決めを行い、画像形成部によりシートに画像を形成する。画像形成部のシート搬送方向上流には、搬送方向に沿って配置され、シートをシート搬送方向に対して任意の方向に斜送可能な２つのステアリング機構１２０ａ，１２０ｂが配置されている。また、２つのＣＩＳ１００ａ，１００ｂが各ステアリング機構１２０ａ，１２０ｂに対応してシート搬送方向に沿って配置されている。そして、各ステアリング機構１２０ａ，１２０ｂに対し、ＣＩＳ１００ａ，１００ｂにより検知された側端位置とシートの側端の目標位置との差分値をそれぞれ求め、各差分値に応じて各ステアリング機構１２０ａ，１２０ｂの斜送角度及び斜送速度を変更する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置に関し、特にシートを搬送しながら、シートの斜行を補正し、かつシートのシート搬送方向と直交する幅方向の側端の位置決めを行う画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、電子写真方式、オフセット印刷方式、インクジェット方式等の画像形成装置が知られている。電子写真方式を用いた画像形成装置では、感光体ドラムから直接シートにトナー像を転写する直接転写方式、一旦中間転写体に転写した後シートに転写する中間転写方式等、種々の方式が知られている。また、電子写真方式を用いたカラーの画像形成装置では、複数の画像形成部を並べて配置したタンデム方式、円筒状に配置したロータリー方式等が知られている。
【０００３】
近年、電子写真方式等の画像形成装置においても、版を作らないメリットを生かし、小部数の印刷市場を狙った装置が提供されてきている。このような軽印刷市場で受け入られるためには、高速（高生産性）、高画質を多種のマテリアルにおいて達成しなければならず、シート搬送精度に対する要求も高くなってきている。特に要求の高いのは、シートに対する画像位置精度であり、両面画像を形成した際の表裏の画像位置ズレも含まれる。シートに対して画像位置を合わせる方法もあるが、画像に対してシートを合わせる方法が主流である。
【０００４】
画像位置精度は、シートのシート搬送方向のレジストレーション、シートのシート搬送方向と直交する幅方向のレジストレーション、倍率、斜行で決定される。これらの中でシートの斜行については、電気的な制御で補正することは困難である。例えば、シートの斜行を検知して、これに合わせて傾いた画像を作成することでシートに対する画像位置を補正することは可能である。しかし、３色又は４色を重ね合わせるカラー画像の場合には、シートごとに画像を傾けると各色のドット形成のずれによりシートごとに色味が変わってしまう。また、画像を傾けるための計算に時間が掛かってしまうので生産性の著しい低下を招く。よって、シートの斜行についてはシートの搬送精度の性能によって決定されてしまう。
【０００５】
一般的には、シートの斜行とレジストレーションはそれぞれ独立で制御しているが、近年、斜行補正とシートのシート搬送方向と直交する方向のレジストレーションを同時または同一駆動にて補正する方法が提案されている（特許文献１参照）。具体的には、シート搬送方向に並んだ２つのローラを各々独立にシート搬送方向に対して直交方向にスライドさせる２つの移動駆動モータを備え、シートの側端を検知する光センサをローラに対応してシート搬送方向に２つ並べて配置している。そして、シートの側端が各光センサに倣うように各ローラを幅方向にスライドさせる制御を行っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平１０−３１０２８９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記従来の方法では、ローラをシート搬送方向に対して直交方向にスライドさせてシートの斜行補正又はシートの幅方向の位置補正を行っているので、ローラスライド時にシートにストレスがかかる。特に、薄紙の場合は、２つのローラの間でシートが撓んでしまうため、正確なシートの斜行補正又はシートの幅方向の位置補正が困難である。
【０００８】
また、上記従来の方法では、光センサのオンオフで移動駆動モータを正逆回転させているので、シートが幅方向にオーバーシュートして往復移動することとなり、シートの側端が目標位置に移動するのが遅くなる。したがって、シートに対する画像の位置精度を向上させようとすると、シートの搬送速度を高速化できず、生産性の向上が図れなかった。
【０００９】
そこで、本発明は、薄紙のような腰の弱いシートを含む多種のマテリアルに対応することが可能で、シートに対する画像の位置精度が良く、生産性が向上する画像形成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】
【００１０】
本発明は、シートを搬送しながら、シートの斜行を補正し、かつシートのシート搬送方向と直交する幅方向の側端の位置決めを行い、画像形成部によりシートに画像を形成する画像形成装置において、前記画像形成部のシート搬送方向上流に搬送方向に沿って配置され、シートをシート搬送方向に対して任意の方向に斜送可能な複数の搬送部と、前記各搬送部に対応してシート搬送方向に沿って配置され、シートの幅方向の側端位置をそれぞれ検知する複数の側端位置検知部と、前記各搬送部に対し、前記側端位置検知部により検知された側端位置とシートの側端の目標位置との差分値をそれぞれ求め、前記各差分値に応じて前記各搬送部の斜送角度及び斜送速度を変更する制御部と、を備えたことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、求めた各差分値に応じて各搬送部によるシートの斜送角度及び斜送速度を変更するので、シートの撓みを抑制し、シートにストレスを与えるのを抑制してシートの斜行補正及びシートの側端の位置決めをすることができる。そして、薄紙等を含む多種のマテリアルに対しても、シートの正確な斜行補正及びシート側端の正確な位置決めが可能となる。また、差分値を求めて各搬送部の斜送角度及び斜送速度を変更しているので、シートの側端を目標位置に迅速に近づけることができる。したがって、シートに対する画像の位置精度を向上させることができ、シート搬送の高速対応が可能であり、生産性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の第１実施形態に係る画像形成装置の一例であるカラー画像形成装置の概略構成を示す図である。
【図２】レジストユニットの概略構成を示す図であり、（ａ）は、レジストユニットの正面図、（ｂ）は、レジストユニットの斜視図である。
【図３】シート姿勢補正部の概略構成を示す図であり、（ａ）は、シート姿勢補正部の要部を示す斜視図、（ｂ）は、ステアリング機構を示す説明図である。
【図４】画像形成装置のＣＰＵ及びＣＰＵの制御対象を示すブロック図である。
【図５】ＣＰＵによるシートの姿勢制御のフローチャートである。
【図６】補正制御の計算概念を表した図である。
【図７】シート姿勢補正部のシート姿勢制御時の状態を示す平面図であり、（ａ）は、シートが目標位置に対して右側に寄っている場合を示す図であり、（ｂ）は、シートが目標位置に対して左側に寄っている場合を示す図である。
【図８】シート姿勢補正部のシート姿勢制御時の状態を示す平面図であり、（ａ）は、シートが斜行している場合を示す図であり、（ｂ）は、シートの姿勢制御を終了した状態を示す図である。
【図９】シート姿勢補正部のシート姿勢制御時の状態を示す平面図であり、（ａ）は、シートサイズによる搬送位置を示す図であり、（ｂ）は、アライメント補正時の搬送位置を示す図である。
【図１０】本発明の第２実施形態のシート姿勢補正部の概略構成を示す図であり、（ａ）は、シート姿勢補正部の要部を示す斜視図、（ｂ）は、ボール搬送機構を示す説明図である。
【図１１】ボール搬送機構の概略構成を示す図であり、（ａ）は、ボール搬送機構の要部の平面図、（ｂ）は、ボール搬送機構の要部の説明図である。
【図１２】画像形成装置のＣＰＵ及びＣＰＵの制御対象を示すブロック図である。
【図１３】ボール搬送機構の速度ベクトルを表す図である。
【図１４】ＣＰＵによるシートの姿勢制御のフローチャートである。
【図１５】補正制御の計算概念を表した図である。
【図１６】補正制御の計算概念を表した図である。
【図１７】シート姿勢補正部のシート姿勢制御時の状態を示す平面図であり、（ａ）は、シートが目標位置に対して右側に寄っている場合を示す図であり、（ｂ）は、シートが目標位置に対して左側に寄っている場合を示す図である。
【図１８】シート姿勢補正部のシート姿勢制御時の状態を示す平面図であり、（ａ）は、シートが斜行している場合を示す図であり、（ｂ）は、シートの姿勢制御を終了した状態を示す図である。
【図１９】シート姿勢補正部のシート姿勢制御時の状態を示す平面図であり、（ａ）は、シートサイズによる搬送位置を示す図であり、（ｂ）は、アライメント補正時の搬送位置を示す図である。
【図２０】ボール搬送機構の変形例を示す図であり、（ａ）は、ボール搬送機構の説明図、（ｂ）は、従動ローラの説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明を実施するための形態を、図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１４】
［第１実施形態］
図１は、本発明の第１実施形態に係る画像形成装置の一例であるカラー画像形成装置の概略構成を示す図である。図１において、１は画像形成装置、１Ａは画像形成装置本体（以下、装置本体という）である。装置本体１Ａは、シートＳに画像を形成する画像形成部９０と、シートＳを給送するシート給送装置１Ｂと、シート給送装置１Ｂにより給送されたシートＳを画像形成部９０に搬送するシート搬送装置としてのレジストユニット３０とを備えている。また、装置本体１Ａの上面にはユーザが装置本体１Ａに対して各種入力／設定を行うための操作部２５０が接続されている。
【００１５】
画像形成部９０は、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）及びブラック（Ｂｋ）の画像形成ユニット９０Ａ〜９０Ｄ、並びに転写部１Ｃを有して構成されている。そして、これら画像形成ユニット９０Ａ〜９０Ｄは、それぞれ感光体ドラム９１、露光装置９３、現像器９２、一次転写ローラ４５、感光体クリーナ９５及び帯電器９９等から構成されている。なお、各画像形成ユニット９０Ａ〜９０Ｄが形成する色は、これら４色に限定されるものではなく、また色の並び順もこの限りではない。
【００１６】
転写部１Ｃは、搬送されてきたシートＳにトナー像を転写するものである。転写部１Ｃは、駆動ローラ４２、テンションローラ４１及び二次転写内ローラ４３等のローラ類によって張架され、図中矢印Ｂの方向へと搬送駆動される中間転写ベルト４０を備えている。ここで、この中間転写ベルト４０は、一次転写ローラ４５により与えられる所定の加圧力及び静電的負荷バイアスにより、感光体ドラム上に形成されたトナー像が転写されるものである。また、略対向する二次転写内ローラ４３及び二次転写外ローラ４４により形成される二次転写部において所定の加圧力と静電的負荷バイアスを与えることでシートＳへ未定着画像を吸着させるものである。
【００１７】
シート給送装置１Ｂは、装置本体１Ａに対して不図示のスライドレールにより引き出し可能に設けられているシート収納部１０と、シート収納部１０に収納されたシートＳを送り出すシート給送部１２とを備えている。シート収納部１０には、積載されたシートＳをシート給送部１２へ押し付ける給紙リフター板１１を備えている。なお、シート給送装置１Ｂとしては、シート給送部１２によって最上位のシートをピックアップして下流に送り出す構成を採用しているが、エアによってシートを吸引して送るエア給紙を採用することも可能である。シート給送部１２は、給紙ローラ１３を備え、給紙ローラ１３により最上シートＳをピックアップし１枚ずつシートＳを給送する。複数枚のシートＳを同時にピックアップした際には、分離搬送ローラ対１４にてシートを１枚ずつ分離し、搬送する。
【００１８】
そして、このような構成の画像形成装置１において、画像を形成する際には、まず、予め帯電器９９により感光体ドラム９１の表面が一様に帯電される。この後、矢印方向に回転する感光体ドラム９１に対し、送られてきた画像情報の信号に基づいて露光装置９３が発光し、この光を反射手段９４等を適宜経由して照射することにより感光体ドラム表面に潜像が形成される。なお、感光体ドラム９１上に僅かに残った転写残トナーは感光体クリーナ９５により回収され、再び次の画像形成に備える。
【００１９】
次に、このようにして感光体ドラム９１上に形成された静電潜像に対して、現像装置９２によるトナー現像が行われ、感光体ドラム上にトナー像が形成される。この後、一次転写ローラ４５により所定の加圧力及び静電的負荷バイアスが与えられることにより、中間転写ベルト４０上に感光体ドラム上のトナー像が転写される。なお、画像形成部９０のＹ、Ｍ、Ｃ及びＢｋの各画像形成ユニット９０Ａ〜９０Ｄによる画像形成は、中間転写ベルト４０上に一次転写された上流のトナー像に重ね合わせるタイミングで行われる。この結果、最終的にはフルカラーのトナー像が中間転写ベルト４０上に形成される。
【００２０】
また、シートＳは、シート収納部１０からシート給送部１２により画像形成部９０の画像形成タイミングに合わせて送り出され、この後、シートＳは搬送ユニット２０を通過して、レジストユニット３０へと搬送される。そして、このレジストユニット３０においてシートＳの斜行補正やシートＳの幅方向の側端の位置決めを行った後、略対向する二次転写内ローラ４３及び二次転写外ローラ４４により形成される二次転写部へと搬送される。この後、二次転写部において所定の加圧力と静電的負荷バイアスを与えることでシートＳ上にフルカラーのトナー像が二次転写される。
【００２１】
次に、トナー像が二次転写されたシートＳは定着前搬送部５１により定着装置５０へと搬送される。そして、定着装置５０において、略対向するローラもしくはベルト等による所定の加圧力と、一般的にはヒータ等の熱源による加熱効果を加えてシートＳ上にトナーを溶融固着させる。
【００２２】
次に、このようにして得られた定着画像を有するシートＳは分岐搬送装置６０により、そのまま排紙トレイ６１上に排出される。なお、シートＳの両面に画像を形成する場合には、切り換え可能な搬送パス切り換え部材６３の切り換えにより、この後、分岐搬送装置７１により再搬送部を構成する反転搬送装置８０へと搬送される。
【００２３】
このように反転搬送装置８０へと搬送されると、この後、反転搬送装置８０によってシートＳは、シート給送装置１Ｂから搬送されてくる後続ジョブのシートとのタイミングを合わせて搬送ユニット２０で合流し、二次転写部へと送られる。画像形成プロセスに関しては１面目と同様なので省略する。そして、この二次転写部においてシートＳの裏面にトナー像が転写され、この後、トナー像が定着される。なお、このようにトナー像が定着された後、シートＳは分岐搬送装置６２により、装置本体１Ａの外側に排出され排紙トレイ６１に積載される。
【００２４】
次に、レジストユニット３０について詳細に説明する。レジストユニット３０は、図２（ａ），（ｂ）に示すように、シート搬送方向（以下、搬送方向という）上流から下流に向かって順次配設された搬送ローラ３１，３２，３３，３４を備えている。また、レジストユニット３０は、搬送ローラ３４に対して搬送方向下流に配設されたシート姿勢補正部３００を備えている。これら搬送ローラ３１，３２，３３，３４は、不図示の駆動源にて回転駆動される。搬送ローラ３１，３２，３３，３４の上方には、各搬送ローラにそれぞれ対向するアイドラローラ３１ａ，３２ａ，３３ａ，３４ａが配置されている。アイドラローラ３２ａ，３３ａ，３４ａには、各々圧解除モータ３２ｍ，３３ｍ，３４ｍが不図示のリンクを介して接続されており、アイドラローラ３２ａ，３３ａ，３４ａが搬送ローラ３２，３３，３４に対して接離可能に構成されている。
【００２５】
シート姿勢補正部３００と画像形成部９０の転写部１Ｃのローラ対４３，４４との間には、シート検知部としてのシート検知センサ３５と、レジストローラ対３６ａ，３６ｂと、シート検知センサ３７とが順次配設されている。レジストローラ対３６ａ，３６ｂは、レジスト駆動ローラ３６ａ及びレジスト従動ローラ３６ｂで構成される。
【００２６】
次に、シート姿勢補正部３００について詳細に説明する。シート姿勢補正部３００は、図３（ａ），（ｂ）に示すように、２つの搬送部として２つのステアリング機構１２０ａ，１２０ｂを備えている。ステアリング機構１２０ａ，１２０ｂは、シートＳを搬送方向に対して任意の方向に斜送可能に構成され、画像形成部９０のシート搬送方向上流に搬送方向に沿って配置されている。ステアリング機構１２０ａとステアリング機構１２０ｂとは、同様の部材で構成されている。
【００２７】
シート姿勢補正部３００は、シートの搬送方向と直交する幅方向の一方の側端位置をそれぞれ検知する２つの側端位置検知部としてのラインセンサであるコンタクトイメージセンサ（以下ＣＩＳという）１００ａ，１００ｂを備えている。各ＣＩＳ１００ａ，１００ｂは、各ステアリング機構１２０ａ，１２０ｂに対応して搬送方向に沿って配置されている。
【００２８】
ステアリング機構１２０ａ，１２０ｂは、シートの搬送方向に対して水平面内で旋回可能に支持された搬送回転体としてのステアリングローラ１０３ａ，１０３ｂを備えている。また、ステアリング機構１２０ａ，１２０ｂは、ステアリングローラ１０３ａ，１０３ｂの上方に配置され、ステアリングローラ１０３ａ，１０３ｂに圧接して従動する従動回転体としての球形状に形成された従動ボール１０１ａ，１０１ｂを備えている。そして、ステアリングローラ１０３ａ，１０３ｂと従動ボール１０１ａ，１０１ｂとでシートＳを挟持して搬送するように構成されている。
【００２９】
ステアリングローラ１０３ａ，１０３ｂは、ゴム製のローラであり、装置本体１Ａの幅方向中央に配置される。なお、ステーリングローラ１０３ａ，１０３ｂを中央に配置しているが、シート搬送を行える位置であれば、中央でなくても良い。ステアリングローラ１０３ａ，１０３ｂは、搬送ガイド対１０７の下側の下搬送ガイド１０７Ｂの下方に設けられたステージ１０４ａ，１０４ｂに回転可能に支持されている。ステージ１０４ａ，１０４ｂは、ステアリングモータ１０６ａ，１０６ｂ軸上に旋回可能に固定されている。このステージ１０４ａ，１０４ｂには、ステアリングローラ１０３ａ，１０３ｂを回転駆動する搬送モータ１０５ａ，１０５ｂが固定されている。したがって、ステアリングモータ１０６ａ，１０６ｂを回転させることにより、ステアリングローラ１０３ａ，１０３ｂが、ステージ１０４ａ，１０４ｂ及び搬送モータ１０５ａ，１０５ｂと一体に旋回することとなる。ステージ１０４ａ，１０４ｂの近傍には、ステージホームポジションセンサ１０８ａ，１０８ｂが設けられている。ステージホームポジションセンサ１０８ａ，１０８ｂは、ステアリングローラ１０３ａ，１０３ｂが搬送方向と平行な状態（搬送方向を基準とする角度が０°である状態）を基準位置とし、ステージ１０４ａ，１０４ｂが基準位置に位置するのを検知するものである。
【００３０】
従動ボール１０１ａ，１０１ｂは金属性の球体である。従動ボール１０１ａ，１０１ｂは、搬送ガイド対１０７の上側の上搬送ガイド１０７Ａの上方に設けられたボールガイド１０２ａ，１０２ｂに上下方向に移動可能に支持されている。具体的には、従動ボール１０１ａ，１０１ｂは、ボールガイド１０２ａ，１０２ｂの穴に上下方向に移動可能に挿入されている。従動ボール１０１ａ，１０１ｂは、自重でステアリングローラ１０３ａ，１０３ｂに圧接する。従動ボール１０１ａ，１０１ｂは、球形状であるため、ステアリングローラ１０３ａ，１０３ｂの搬送ベクトルが変化しても追従して回転することができる。
【００３１】
ステアリングモータ１０６ａ，１０６ｂの軸中心と、ステアリングローラ１０３ａ，１０３ｂ及び従動ボール１０１ａ，１０１ｂのニップ中心とは、同軸上に設定されており、ステアリングローラ１０３ａ，１０３ｂはニップ中心で旋回可能となっている。ＣＩＳ１００ａ，１００ｂは、搬送ガイド対１０７の上搬送ガイド１０７Ａに設けられ、ステアリングローラ１０３ａ，１０３ｂと従動ボール１０１ａ，１０１ｂとの幅方向に延びるニップ中心線上に配置されている。なお、ＣＩＳ１００ａ，１００ｂは、ニップ線上に配置するのが好ましいが、これに限定するものではない。搬送ガイド対１０７は、黒色メッキが施されており、ＣＩＳ１００ａ，１００ｂは、シートＳと搬送ガイド対１０７の明度差の境界を検知することで、シートＳの側端位置を検知している。
【００３２】
搬送モータ１０５ａ，１０５ｂ及びステアリングモータ１０６ａ，１０６ｂは、ステッピングモータであり、ステアリングローラ１０３ａ，１０３ｂの回転速度や角度を任意に設定可能である。
【００３３】
シート検知センサ３５は、シートの有無を検知するセンサである。シート検知センサ３５は、搬送方向最下流に配置されたステアリング機構１２０ｂと画像形成部９０との間、より具体的には、ステアリング機構１２０ｂとレジストローラ対３６ａ，３６ｂとの間に配置されている。言い換えれば、シート検知センサ３５は、レジストローラ対３６ａ，３６ｂの直前に配置されている。
【００３４】
ここで、画像形成装置１は、図４に示すように、装置全体を制御する制御部としてのＣＰＵ５００と、制御プログラムが格納されたＲＯＭ５０１と、作業領域として使用されるＲＡＭ５０２と、を備えている。また、画像形成装置１は、ネットワーク５０３を介してコンピュータ５０４に接続されるＩ／Ｏ５０５を備えている。また、画像形成装置１は、上述した搬送モータ１０５ａ，１０５ｂ、ステアリングモータ１０６ａ，１０６ｂ、圧解除モータ３２ｍ，３３ｍ，３４ｍのほか、レジスト駆動ローラ３６ａを回転駆動するレジローラ駆動モータ１１０を備えている。ＣＰＵ５００は、各センサの情報、操作部２５０による入力情報、コンピュータ５０４からＩ／Ｏ５０５を介して入力した情報等に基づき、ドライバ５０６に指令を出力して各モータを制御する。
【００３５】
つまり、ＣＰＵ５００は、シートＳを決定した斜送角度で斜送するように、ステアリングモータ１０６ａ，１０６ｂを動作させ、ステアリングローラ１０３ａ，１０３ｂを旋回させる。また、ＣＰＵ５００は、シートＳを決定した斜送速度で斜送するように、搬送ローラ１０５ａ，１０５ｂを動作させ、ステアリングローラ１０３ａ，１０３ｂを回転させる。また、ＣＰＵ５００は、アイドラローラ３２ａ，３３ａ，３４ａの押圧又は押圧解除を選択し、圧解除モータ３２ｍ，３３ｍ，３４ｍを動作させる。
【００３６】
また、ＣＰＵ５００は、シートＳの先端をシート検知センサ３７が検知したタイミングに基づき、中間転写ベルト４０上に形成された画像の位置とのタイミングのずれを補正すべく、レジローラ駆動モータ１１０の回転速度を調整する。この速度調整は、シートＳの先端がガイド３８（図２（ａ）参照）を通過する範囲内で行われる。この制御動作により、２次転写部において画像とシートＳの位置とが正確に合わせられる。
【００３７】
次に、シート姿勢補正部３００のシーケンスについて、図５のフローチャートに基づいて説明する。なお、ステアリング機構１２０ａ，１２０ｂの制御は同一であるので、一つのステアリング機構１２０ａの動作について説明する。図６は、補正制御の計算概念を表した図である。
【００３８】
ＣＰＵ５００は、装置本体１Ａを起動させると、まず、搬送モータ１０５ａの回転速度Ｖ１を基準値Ｖ０に設定する（Ｓ１０１）。基準値Ｖ０で回転する搬送モータ１０５ａにより駆動されるステアリングローラ１０３ａの周速度、つまりシートＳの搬送速度は、画像形成部９０の画像形成速度と同一速度である。次に、ＣＰＵ５００は、ステアリングモータ１０６ａの旋回角度θを初期値０°に設定する（Ｓ１０２）。つまり、搬送方向に対するシートＳの斜送角度が０°に設定される。具体的には、ステージ１０４ａをステージホームポジションセンサ１０８ａに検知される位置に旋回させることで、ステアリングモータ１０６ａの旋回角度θが搬送方向に対して０°に設定される。これにより、ステアリングローラ１０３ａが搬送方向と平行となる。Ｓ１０１，Ｓ１０２により、シートＳは、搬送方向に画像形成速度と同一の一定速度で搬送される。ここで、ステアリングモータ１０６ａの旋回角度θと、シートＳの斜送角度は同一であり、ステアリングモータ１０６ａの旋回角度θを変更することにより、シートの斜送角度が変更される。
【００３９】
シートＳが搬送方向上流側より送られてくると、ＣＩＳ１００ａにてシートＳの側端位置が検知されるので、ＣＰＵ５００は、シートＳの先端が到達したと判断し、姿勢制御を開始する（Ｓ１０３）。なお、シートＳの先端が到達したと判断するためのシート検知センサをＣＩＳ１００ａとは別個に配置してもよい。ここで、姿勢制御を行う際、搬送方向上流のローラがシートＳを挟持していると抵抗となり、シートＳの姿勢変更が困難になるので、圧解除モータ３２ｍ，３３ｍ，３４ｍにより、アイドラローラ３２ａ，３３ａ，３４ａの圧を解除する。
【００４０】
次に、ＣＰＵ５００は、レジスト駆動ローラ３６ａの直前に配置されたシート検知センサ３５がシートを検知したか否かを判断する（Ｓ１０４）。シート検知センサ３５がシートＳを検知した場合は（Ｓ１０４：ＯＮ）、姿勢制御を終了し、検知されない場合は（Ｓ１０４：ＯＦＦ）、補正制御を続行し続ける。
【００４１】
シートＳは、斜行した状態や幅方向の位置がずれた状態で搬送されてくるため、ＣＰＵ５００は、ＣＩＳ１００ａで検知したシートＳの側端Ｓｅの位置Ｐｙが目標位置Ｐ０を含む許容範囲Ｄ内であるか否かを判断する（Ｓ１０５）。ここで、シートの側端の目標位置Ｐ０は、ＲＯＭ５０１或いはＥＥＰＲＯＭ等の書き換え可能な不揮発性メモリ等に予め記憶されている値である。許容範囲Ｄ内であると判断した場合は（Ｓ１０５：Ｙｅｓ）、ステアリングモータ１０６ａや搬送モータ１０５ａを初期状態に戻す。つまり、ＣＰＵ５００は、搬送モータ１０５ａの回転速度Ｖ１を基準値Ｖ０に設定し（Ｓ１０６）、ステアリングモータ１０６ａの旋回角度θを初期値０°に設定する（Ｓ１０７）。これにより、シートＳは、搬送方向に画像形成速度と同一の一定速度で搬送される。次に、ＣＰＵ５００は、Ｓ１０４の処理に移行する。つまり、一旦、シートＳの側端Ｓｅが目標位置Ｐ０の許容範囲Ｄに入っても、許容範囲Ｄを越えた場合は補正制御を行う。
【００４２】
ＣＰＵ５００は、Ｓ１０５において、許容範囲Ｄ内ではないと判断した場合（Ｓ１０５：Ｎｏ）、補正制御を実行する。この補正制御として、まず、ＣＰＵ５００は、ＣＩＳ１００ａにより検知された側端Ｓｅの位置Ｐｙと目標位置Ｐ０との差分値Ｌｙを求める。そして、差分値Ｌｙに応じてステアリング機構１２０ａによるシートＳの搬送方向に対する斜送角度及び斜送方向の斜送速度を変更する。
【００４３】
つまり、ＣＰＵ５００は、ステアリングモータ１０６ａの角度計算を行い（Ｓ１０８）、計算した角度にステアリングモータ１０６ａの旋回角度θを変更する（Ｓ１０９）。また、ＣＰＵ５００は、搬送モータ１０５ａの速度計算を行い（Ｓ１１０）、計算した速度に搬送モータ１０５ａの回転速度Ｖ１を変更する（Ｓ１１１）。
【００４４】
以下、具体的に説明すると、まず、Ｓ１０８では、ＣＩＳ１００ａにより検知したシートＳの側端Ｓｅの位置Ｐｙが目標位置Ｐ０に対してずれている距離、すなわち差分値Ｌｙを算出する。
【００４５】
ここで、本第１実施形態では、ＣＰＵ５００は、ステアリング機構１２０ａによるシートＳの斜送速度の搬送方向の速度成分を一定速度に維持する制御を行う。つまり、ＣＰＵ５００は、搬送モータ１０５ａの回転速度Ｖ１の搬送方向の速度成分（ベクトル成分）が基準値Ｖ０となるように、搬送モータ１０５ａの回転速度Ｖ１を設定する。
【００４６】
ここで、シートＳをズレ方向に対し反対方向に移動させたいので、搬送方向と直交する幅方向の速度成分（ベクトル成分）Ｖ２は、目標位置Ｐ０へ向かう方向に設定する必要がある。速度成分Ｖ２は、補正制御を収束させたい距離Ｌｘによって決定される。
【００４７】
シートＳを補正する動作は、下流側のステアリングローラ１０３ｂとシート検知センサ３５との間で収束させる必要がある。本第１実施形態では、少なくとも２回の補正が可能となるように、収束距離Ｌｘをステアリングローラ１０３ｂとシート検知センサ３５との距離の１／２とした。
【００４８】
搬送モータ１０５ａの搬送方向の速度成分を基準値Ｖ０とし、収束距離Ｌｘ内でシートＳの側端Ｓｅの位置Ｐｙを目標位置Ｐ０に移動させるには、搬送モータ１０５ａの速度成分Ｖ２は、
Ｖ２＝（Ｌｙ／Ｌｘ）×Ｖ０
の演算式で求められる。つまり、ＣＰＵ５００は、差分値Ｌｙが大きいほどステアリング機構１２０ａの斜送速度の幅方向の速度成分を大きくする。具体的に説明すると、ＣＰＵ５００は、差分値Ｌｙが大きいほど、搬送モータ１０５ａの幅方向の速度成分Ｖ２を大きくする。この速度成分Ｖ２を決定したことにより、Ｓ１０８で求められるステアリングモータ１０６ａの旋回角度θは、
θ＝ｔａｎ−１（Ｖ２／Ｖ０）＝ｔａｎ−１（Ｌｙ／Ｌｘ）
で計算される。
【００４９】
次に、Ｓ１１０で求められる搬送モータ１０５ａの回転速度Ｖ１は、搬送方向の速度成分を基準値Ｖ０に維持するように決定されるので、
Ｖ１＝Ｖ０／ｃｏｓθ
の演算式で求められる。なお、搬送モータ１０５ｂ及びステアリングモータ１０６ｂについても、同様の演算式により求められた速度及び角度に変更される。
【００５０】
以上のシーケンスによるシートＳの姿勢制御の状態を図７〜図９を用いて説明する。まず、図７（ａ）は、シートＳが目標位置Ｐ０に対して右側に寄っている場合を示し、図７（ｂ）は、シートＳが目標位置Ｐ０に対して右側に寄っている場合を示している。いずれの場合も、ステアリングローラ１０３ａ，１０３ｂは、ステアリングモータ１０６ａ，１０６ｂにより旋回し、矢印方向に回転する。これにより、シートＳは、側端Ｓｅの位置Ｐｙが目標位置Ｐ０に近づく白抜き矢印方向に移動する。
【００５１】
次に、図８（ａ）は、シートＳが斜行している場合を示している。下流側のＣＩＳ１００ｂでは、シートＳの側端Ｓｅの位置Ｐｙが目標位置Ｐ０に対して右方向にずれているため、下流側のステアリングローラ１０３ｂは、ステアリングモータ１０６ｂにより左方向にシートＳを寄せる方向に旋回する。これに対し、上流側のＣＩＳ１００ａでは、シートＳの側端Ｓｅの位置Ｐｙが目標位置Ｐ０に対して左方向にずれているため、上流側のステアリングローラ１０３ａは、ステアリングモータ１０６ａにより右方向にシートＳを寄せる方向に旋回する。これにより、下流側のステアリングローラ１０３ｂは、左側にシートＳを寄せようとし、上流側のステアリングローラ１０３ａは、右側にシートＳを寄せようとする。この結果、シートＳは白抜き矢印のように旋回する。搬送方向の速度成分を一定に維持し、幅方向の速度成分を変化させているので、シートＳにストレスを与えず無理なく旋回させることができる。これにより、腰の弱い超薄紙でも撓むことがないので、精度のよい姿勢制御を行うことができる。
【００５２】
図８（ｂ）は、シートの姿勢制御を終了した状態を示しており、ＣＰＵ５００は、シート検知センサ３５によりシートＳが検知された場合、各ステアリング機構１２０ａ，１２０ｂの斜送角度を０°にしている。これにより、搬送に対して安定しているレジストローラ対３６ａ，３６ｂにシートＳが挟持する直前まで姿勢補正制御を行うことが可能である。したがって、シートＳの姿勢補正制御の精度に、ステアリングローラ１０３ａ，１０３ｂの搬送精度（ローラ外径やステアリングモータの角度精度等）が影響するのを低減することができる。なお、レジストローラ対３６ａ，３６ｂは、シートＳが搬送されてくるときに停止動作しないので、突き当て動作による斜行が発生することはない。
【００５３】
なお、本第１実施形態では、レジストローラ対３６ａ，３６ｂの加減速で画像とシートＳの先端の位置を合わせているが、その機能をステアリング機構１２０ａ，１２０ｂに持たせて、レジストローラ対を省略することが可能である。この場合、シートＳが画像形成部９０で画像形成される直前まで姿勢補正制御を行うことが可能である。
【００５４】
次に、本第１実施形態では、図９（ａ）に示すように、シートＳを中央基準で搬送するが、サイズの異なるシートＳを搬送する場合、ＣＩＳ１００ａ，１００ｂを使用しているので、ＣＰＵ５００は、サイズごとに目標位置Ｐ０，Ｐ０１，Ｐ０２を設定している。シートサイズ情報は、操作部２５０、又はネットワーク５０３を介してパソコンよりＣＰＵ５００に入力される。又は、シート給送装置１Ｂに設けられた不図示のシートサイズ検知手段によりシートサイズ情報がＣＰＵ５００に入力される。
【００５５】
ところで、画像形成部９０側とレジストユニット３０側のアライメントがずれている場合、姿勢制御が正しく行なわれても画像とシートの位置がずれてしまうことがある。レジストユニット３０の位置自体を画像に合わせて調整する場合には、装置を停止する必要があり、作業が煩雑になってしまう。
【００５６】
そこで、本第１実施形態では、図９（ｂ）に示すように、目標位置を、各ＣＩＳ１００ａ，１００ｂに対応してそれぞれ設定し、各ＣＩＳ１００ａ，１００ｂに対応する目標位置Ｐ０ａ，Ｐ０ｂをそれぞれ個別に変更可能としている。そして、アライメントズレ分だけ上流側の目標位置Ｐ０ａと下流側の目標位置Ｐ０ｂとをずらして設定することにより、シートＳと画像Ｇとのズレを調整することが可能である。調整作業としては操作部２５０又はネットワーク５０３を介してコンピュータ５０４より、調整値を入力するようにしている。これにより、簡単に作業を行うことができる。また、調整手段を入れるためのコストを低く抑えることができるというメリットもある。或いは装置内に画像とシートのズレを検出する手段を設けることで、自動で調整することも可能である。
【００５７】
また、厚いシートを搬送する際、上下流の目標位置Ｐ０ａ、Ｐ０ｂをずらして設定してもよい。これにより、シートは傾いて搬送されることとなり、シートの先端と２次転写部の二次転写内ローラ４３及び二次転写外ローラ４４とは平行でなくなる。したがって、転写ニップ噛み込み時の急激な負荷変動を抑えることができる、中間転写ベルト４０の速度が変化し画像ムラを発生するのを抑制することができる。なお、転写される画像もシートに合わせて傾ける必要があるが、シート毎の傾き量は一定であるため、カラー画像のシート毎の各色のドット形成のずれによる色味の変化や、画像を傾けるための計算に時間が掛かることはなく、生産性の著しい低下を招くことはない。
【００５８】
以上、本第１実施形態では、搬送モータ１０５ａ，１０５ｂ及びステアリングモータ１０６ａ，１０６ｂは、上述した演算式により求めた速度及び角度に変更される。したがって、シートＳの撓みを抑制し、シートＳにストレスを与えるのを抑制してシートの斜行補正及びシートＳの側端Ｓｅの位置決めをすることができる。そして、薄紙等を含む多種のマテリアルに対しても、シートＳの正確な斜行補正及びシート側端Ｓｅの正確な位置決めが可能となる。また、各差分値Ｌｙを求めて各ステアリング機構１２０ａ，１２０ｂの斜送角度及び斜送速度を変更しているので、シートＳが幅方向にオーバーシュートする量が小さくなり、シートＳの側端Ｓｅを目標位置Ｐ０に迅速に近づけることができる。したがって、シートＳに対する画像の位置精度を向上させることができ、シート搬送の高速対応が可能であり、生産性を向上させることができる。
【００５９】
また、各搬送モータ１０５ａ，１０５ｂの搬送方向の速度成分を基準値Ｖ０に維持することにより、シートＳの間隔がばらつくのを防止することができ、生産性を上げるためにシートＳの間隔を詰めたい場合でも安定して搬送を行うことが可能である。また、両ステアリングローラ１０３ａ，１０３ｂ間での引張り合いやシートＳの撓みを効果的に防止でき、精度の高い姿勢制御が可能となる。また、差分値Ｌｙが大きいほど速度成分Ｖ２を大きくしたので、シートＳの側端Ｓｅを目標位置Ｐ０により迅速に近づけることができる。
【００６０】
なお、上述した説明では、搬送モータ１０５ａの速度を変更し、次いで、ステアリングモータ１０６ａの角度を変更するように、順を追って説明したが、ステアリングモータ１０６ａの角度変更と搬送モータ１０５ａの速度変更はほぼ同時に行っている。
【００６１】
なお、本第１実施形態では、ステアリングローラ１０３ａ，１０３ｂの角度は、ステアリングモータ１０６ａ，１０６ｂにより細かく制御できるようになっているが、収束距離Ｌｘと最大ズレ量から最も大きな制御角１パターンだけを使用することもできる。その場合、搬送モータ１０５ａの速度も基準値Ｖ０とその角度に合わせた１パターンで済むので比較的安価に構成できる。
【００６２】
［第２実施形態］
次に、本発明の第２実施形態である画像形成装置のシート搬送装置のシート姿勢補正部３０１ついて説明する。なお、上記第１実施形態と同様の構成については、同一符号を付して説明を省略する。
【００６３】
図１０（ａ）に示すように、シート姿勢補正部３０１は、２つの搬送部として２つのボール搬送機構１２１ａ，１２１ｂを備えている。ボール搬送機構１２１ａ，１２１ｂは、シートＳを搬送方向に対して任意の方向に斜送可能に構成され、画像形成部９０の搬送方向上流に搬送方向に沿って配置されている。ボール搬送機構１２１ａとボール搬送機構１２１ｂとは同様の部材で構成されている。
【００６４】
また、シート姿勢補正部３０１は、シートの搬送方向と直交する幅方向の一方の側端位置をそれぞれ検知する２つの側端位置検知部としてのＣＩＳ１００ａ，１００ｂを備えている。各ＣＩＳ１００ａ，１００ｂは、各ボール搬送機構１２１ａ，１２１ｂに対応して搬送方向に沿って配置されている。
【００６５】
ボール搬送機構１２１ａ，１２１ｂは、図１０（ｂ）に示すように、任意の方向に回転可能な球形状の搬送回転体としての搬送ボール２０１ａ，２０１ｂを備えている。また、ボール搬送機構１２１ａ，１２１ｂは、搬送ボール２０１ａ，２０１ｂの上方に配置され、搬送ボール２０１ａ，２０１ｂの上部に圧接して従動する従動回転体として球形状に形成された従動ボール１０１ａ，１０１ｂを備えている。そして、搬送ボール２０１ａ，２０１ｂと従動ボール１０１ａ，１０１ｂとでシートＳを挟持して搬送するように構成されている。
【００６６】
搬送ボール２０１ａ，２０１ｂは、ゴム製の球体であり、装置本体１Ａの幅方向中央に配置される。なお、搬送ボール２０１ａ，２０１ｂを中央に配置しているが、シート搬送を行える位置であれば、中央でなくても良い。従動ボール１０１ａ，１０１ｂは金属性の球体である。従動ボール１０１ａ，１０１ｂは、搬送ガイド対１０７の上側の上搬送ガイド１０７Ａの上方に設けられたボールガイド１０２ａ，１０２ｂに上下方向に移動可能に支持されている。具体的には、従動ボール１０１ａ，１０１ｂは、ボールガイド１０２ａ，１０２ｂの穴に上下方向に移動可能に挿入されている。従動ボール１０１ａ，１０１ｂは、自重で搬送ボール２０１ａ，２０１ｂに圧接する。従動ボール１０１ａ，１０１ｂは、球形状であるため、搬送ボール２０１ａ，２０１ｂの搬送ベクトルが変化しても追従して回転することができる。
【００６７】
ＣＩＳ１００ａ，１００ｂは、搬送ガイド対１０７の上搬送ガイド１０７Ａに設けられ、搬送ボール２０１ａ，２０１ｂと従動ボール１０１ａ，１０１ｂとの幅方向に延びるニップ中心線上に配置されている。なお、ＣＩＳ１００ａ，１００ｂは、ニップ線上に配置するのが好ましいが、これに限定するものではない。搬送ガイド対１０７は、黒色メッキが施されており、ＣＩＳ１００ａ，１００ｂは、シートＳと搬送ガイド対１０７の明度差の境界を検知することで、シートＳの側端位置を検知している。
【００６８】
ボール搬送機構１２１ａは、図１１（ａ）に示すように、搬送ボール２０１ａの下方に配置され、搬送ボール２０１ａの下部に圧接して搬送ボール２０１ａを回転駆動する２つの駆動ローラ２０２ｆａ，２０２ｒａを備えている。また、ボール搬送機構１２１ａは、搬送ボール２０１ａの下部に圧接して従動する従動コロ２０６ａを備えている。搬送ボール２０１ａは、２つの駆動ローラ２０２ｆａ，２０２ｒａ及び従動コロ２０６ａにより下方から３点支持される。同様に、ボール搬送機構１２１ｂは、２つの駆動ローラ２０２ｆｂ，２０２ｒｂ及び従動コロ２０６ｂを備え、これらで搬送ボール２０１ｂが下方から３点支持されている。なお、図１０（ｂ）において、シートＳは矢印方向に搬送されるが、その時、駆動ローラ２０２ｒａ，２０２ｒｂは時計方向、搬送ボール２０１ａ，２０１ｂは反時計方向に回転している。ここで、駆動ローラ２０２ｆａ，２０２ｆｂは断面のため不図示であるが、正面から見て同様に時計方向に回転している。
【００６９】
また、ボール搬送機構１２１ａ，１２１ｂは、従動コロ２０６ａ，２０６ｂを回転可能に支持する従動コロ支持台２０７ａ，２０７ｂと、従動コロ支持台２０７ａ，２０７ｂを支持する基台２０９ａ，２０９ｂと、を備えている。基台２０９ａ，２０９ｂは、従動コロ２０６ａ，２０６ｂが搬送ボール２０１ａ，２０１ｂの回転方向に追従するように、従動コロ支持台２０７ａ，２０７ｂを搬送ボール２０１ａ，２０１ｂの中心に向かう軸線Ｑの回りに回動可能に支持している。具体的に説明すると、従動コロ２０６ａ，２０６ｂは、軸２１０ａ，２１０ｂに回転自在に支持され、軸２１０ａ，２１０ｂは従動コロ支持台２０７ａ，２０７ｂに支持されている。従動コロ支持台２０７ａ，２０７ｂには、搬送ボール２０１ａ，２０１ｂ中心に向かう軸線Ｑと平行な軸２０８ａ，２０８ｂが固定されている。軸２０８ａ，２０８ｂは基台２０９ａ，２０９ｂに回動可能に支持されることにより、従動コロ２０６ａ，２０６ｂは搬送ボール２０１ａ，２０１ｂを中心に首振り可能となっている。また、軸２０８ａ，２０８ｂには捻りばね２１２ａ，２１２ｂの一端が固定され、捻りばね２１２ａ，２１２ｂの他端は基台２０９ａ，２０９ｂに固定されており、初期状態では従動コロ２０６ａ，２０６ｂの回転方向が搬送方向と平行に設定されている。
【００７０】
駆動ローラ２０２ｆａ，２０２ｒａ及び駆動ローラ２０２ｆｂ，２０２ｒｂは、周面がゴムで形成されている。従動コロ２０６ａ，２０６ｂは、摺動性の良い樹脂製のコロである。搬送ボール２０１ａは、自重及び従動ボール１０１ａの加重により、下方に押圧され、２つの駆動ローラ２０２ｆａ，２０２ｒａ及び従動コロ２０６ａに圧接する。したがって、駆動ローラ２０２ｆａ，２０２ｒａの回転力が搬送ボール２０１ａに摩擦力にて伝達され、搬送ボール２０１ａが回転駆動される。同様に、搬送ボール２０１ｂは、自重及び従動ボール１０１ｂの加重により、下方に押圧され、２つの駆動ローラ２０２ｆｂ，２０２ｒｂ及び従動コロ２０６ｂに圧接する。したがって、駆動ローラ２０２ｆｂ，２０２ｒｂの回転力が搬送ボール２０１ｂに摩擦力にて伝達され、搬送ボール２０１ｂが回転駆動される。
【００７１】
このように、搬送ボール２０１ａ（２０１ｂ）を下方から３点支持したことにより、搬送ボール２０１ａ（１０２ｂ）を、２つの駆動ローラ２０２ｆａ，２０２ｒａ（２０２ｆｂ，２０２ｒｂ）に効果的に圧接することができる。したがって、駆動ローラ２０２ｆａ，２０２ｒａ（２０２ｆｂ，２０２ｒｂ）の回転力を搬送ボール２０１ａ（２０１ｂ）に効果的に伝達することができ、搬送ボール２０１ａ（２０１ｂ）を安定して回転させることができる。また、２つの駆動ローラ２０２ｆａ，２０２ｒａ（２０２ｆｂ，２０２ｒｂ）及び従動コロ２０６ａ（２０６ｂ）に対する搬送ボール２０１ａ（２０１ｂ）の加重は、ほとんど変動しない。したがって、２つの駆動ローラ２０２ｆａ，２０２ｒａ（２０２ｆｂ，２０２ｒｂ）及び従動コロ２０６ａ（２０６ｂ）と搬送ボール２０１ａ（２０１ｂ）との摩擦力の変動を低減することができる。以上により、搬送ボール２０１ａ（２０１ｂ）の回転速度及び回転方向が安定し、シートを所望の方向及び所望の搬送速度で安定して搬送することができる。したがって、シートの姿勢を精度良く補正することができる。また、駆動ローラ２０２ｆａ，２０２ｒａ（２０２ｆｂ，２０２ｒｂ）を搬送ボール２０１ａ（２０１ｂ）に圧接させるために、別途、モータを必要としないので、構造が簡単であり、装置の小型化及びコストダウンを図ることができる。
【００７２】
駆動ローラ２０２ｆａ，２０２ｒａは、図１１（ａ）に示すように、搬送ボール２０１ａに対して搬送方向下流に配置され、従動コロ２０６ａは、搬送ボール２０１ａに対して搬送方向上流に配置されている。具体的に説明すると、２つの駆動ローラ２０２ｆａ，２０２ｒａは、搬送ボール２０１ａを中心に搬送方向に対して幅方向に左右対称に配置されている。本実施形態では、駆動ローラ２０２ｆａ，２０２ｒａは、搬送ボール２０１ａの搬送方向下流であって、搬送ボール２０１ａの中心から搬送方向に対して４５°の角度で対称配置されている。また、従動コロ２０６ａは、搬送ボール２０１ａの搬送方向上流であって、搬送ボール２０１ａの中心から搬送方向に延びる軸線上に配置されている。同様に、駆動ローラ２０２ｆｂ，２０２ｒｂは、搬送ボール２０１ｂの搬送方向下流であって、搬送ボール２０１ｂの中心から搬送方向に対して４５°の角度で対称配置されている。また、従動コロ２０６ｂは、搬送ボール２０１ｂの搬送方向上流であって、搬送ボール２０１ｂの中心から搬送方向に延びる軸線上に配置されている。なお、本実施形態では、搬送方向に対し駆動ローラ２０２ｆａ，２０２ｒａ（２０２ｆｂ，２０２ｒｂ）は搬送ボール２０１ａ（２０１ｂ）の下流に４５°で対称に配置しているが、４５°である必要はない。搬送直交方向に移動させる最大必要速度に応じて駆動ローラ２０２ｆａ，２０２ｒａ（２０２ｆｂ，２０２ｒｂ）の配置角度を決定すればよく、３点支持する関係上、３０°〜６０°の範囲で設定すればよい。
【００７３】
このように、駆動ローラ２０２ｆａ，２０２ｒａを搬送ボール２０１ａの下流に配置したことにより、駆動ローラ２０２ｆａ，２０２ｒａを回転駆動すると搬送ボール２０１ａは下方（図１０（ｂ）中矢印Ｚ方向）に力が与えられる。これにより、搬送ボール２０１ａは、駆動ローラ２０２ｆａ，２０２ｒａ及び従動コロ２０６ａに圧接する方向に力が付与される。したがって、搬送ボール２０１ａの浮き上がりが防止され、駆動ローラ２０２ｆａ，２０２ｒａ及び従動コロ２０６ａと搬送ボール２０１ａとがより密着するので、搬送ボール２０１ａの回転が安定する。搬送ボール２０１ｂについても同様に、駆動ローラ２０２ｆｂ，２０２ｒｂ及び従動コロ２０６ｂに圧接する方向に力が付与される。したがって、搬送ボール２０１ｂの浮き上がりが防止され、駆動ローラ２０２ｆｂ，２０２ｒｂ及び従動コロ２０６ｂと搬送ボール２０１ｂとがより密着するので、搬送ボール２０１ｂの回転が安定する。
【００７４】
ボール搬送機構１２１ａは、各駆動ローラ２０２ｆａ，２０２ｒａをそれぞれ回転駆動する２つの駆動部としての２つのボール駆動モータ２０４ｆａ，２０４ｒａ（図１０（ａ））を備えている。また、ボール搬送機構１２１ｂは、各駆動ローラ２０２ｆｂ，２０２ｒｂをそれぞれ回転駆動する２つの駆動部としての２つのボール駆動モータ２０４ｆｂ，２０４ｒｂ（図１０（ａ））を備えている。駆動ローラ２０２ｆａ，２０２ｒａは、それぞれ軸２１１ｆ，２１１ｒを介してボール駆動モータ２０４ｆａ，２０４ｒａに連結されており、軸２１１ｆ，２１１ｒは軸受け１１３に回転可能に支持されている。同様に、駆動ローラ２０２ｆｂ，２０２ｒｂは、それぞれ軸２１１ｆ，２１１ｒを介してボール駆動モータ２０４ｆｂ，２０４ｒｂに連結されており、軸２１１ｆ，２１１ｒは軸受け１１３に回転可能に支持されている。ボール駆動モータ２０４ｆａ，２０４ｒａ，２０４ｆｂ，２０４ｒｂはステッピングモータであり、速度を任意に設定可能である。
【００７５】
図１１（ｂ）には、従動コロ２０６ａ（２０６ｂ）及び搬送ボール２０１ａ（２０１ｂ）を軸線Ｑ方向に見た図が示されているが、搬送ボール２０１ａ（２０１ｂ）の回転方向は不定である。例えばＹ−Ｙ’軸中心に赤道が１点鎖線矢印Ｄ方向に回転するときに、従動コロ２０６ａ（２０６ｂ）上の軌道は２点鎖線で示す矢印Ｄ’方向となる。本実施形態では、従動コロ２０６ａ（２０６ｂ）は、軸２０８ａ（２０８ｂ）を中心に傾くことが可能なので、搬送ボール２０１ａ（２０１ｂ）の回転方向に追従して矢印Ｒ方向に傾き、搬送ボール２０１ａ（２０１ｂ）の回転抵抗にならない。
【００７６】
ところで、搬送ボール２０１ａ（２０１ｂ）は、駆動ローラ２０２ｆａ，２０２ｒａ（２０２ｆｂ，２０２ｒｂ）と従動コロ２０６ａ（２０６ｂ）により３点支持されているので、各々の位置や径の公差によって、搬送ボール２０１ａの高さがばらつく。
【００７７】
したがって、本実施形態では、図１０（ｂ）に示すように、２つの駆動ローラ２０２ｆａ，２０２ｒａ（２０２ｆｂ，２０２ｒｂ）に対して接離する方向に従動コロ２０６ａ（２０６ｂ）の位置を調整可能としている。具体的には、基台２０９ａ（２０９ｂ）を搬送方向と平行な矢印Ｘ方向に調整可能としている。この基台２０９ａ（２０９ｂ）の位置を調整し、従動コロ２０６ａ（２０６ｂ）の位置を調整することにより、搬送ボール２０１ａ（２０１ｂ）の高さ調整を行う。また、従動ボール１０１ａ（１０１ｂ）との中心位置合わせはボールガイド１０２ａ（１０２ｂ）の位置を調整して行っている。
【００７８】
ここで、画像形成装置１は、図１２に示すように、装置全体を制御する制御部としてのＣＰＵ５００と、制御プログラムが格納されたＲＯＭ５０１と、作業領域として使用されるＲＡＭ５０２と、を備えている。また、画像形成装置１は、ネットワーク５０３を介してコンピュータ５０４に接続されるＩ／Ｏ５０５を備えている。また、画像形成装置１は、上述したボール駆動モータ２０４ｆａ，２０４ｆｂ，２０４ｒａ，２０４ｒｂ、圧解除モータ３２ｍ，３３ｍ，３４ｍのほか、レジスト駆動ローラ３６ａを回転駆動するレジローラ駆動モータ１１０を備えている。ＣＰＵ５００は、各センサの情報、操作部２５０による入力情報、コンピュータ５０４からＩ／Ｏ５０５を介して入力した情報等に基づき、ドライバ５０６に指令を出力して各モータを制御する。つまり、ＣＰＵ５００は、シートＳを決定した斜送角度、斜送速度で斜送するように、ボール駆動モータ２０４ｆａ，２０４ｆｂ，２０４ｒａ，２０４ｒｂを動作させ、搬送ボール２０１ａ，２０１ｂを回転させる。
【００７９】
次に、シート姿勢補正部３０１のボール搬送機構１２１ａ，１２１ｂの動作について説明するが、ボール搬送機構１２１ａ，１２１ｂの動作は同一であるので、一つのボール搬送機構１２１ａの動作について説明する。図１１（ａ）において、駆動ローラ２０２ｆａ、２０２ｒａは搬送方向に対称に配置されている。シートＳを白抜き矢印で示す搬送方向とするとき、搬送ボール２０１の搬送速度のベクトルをＶとすると、駆動ローラ２０２ｆａの駆動による速度Ｖｆと駆動ローラ２０２ｒａの駆動による速度Ｖｒとの速度差によってシート搬送速度ベクトルが変化する。図１１（ａ）では、Ｖｆ＝Ｖｒとしているので、シートＳは、画像形成部９０へ向かう搬送方向に搬送される。次に、シートＳを斜送する場合、例えば図１３に示すようにシートＳを手前側に寄せる場合、Ｖ’に搬送速度ベクトルを設定するために、Ｖｆ＞Ｖｒとなるように駆動ローラ２０２ｆａ，２０２ｒａの速度設定を行う。このように、各ボール駆動モータ２０４ｆａ，２０４ｒａによる各駆動ローラ２０２ｆａ，２０２ｒａの回転速度を調整して、搬送ボール２０１ａの回転方向及び回転速度を設定している。例えばＶｒ＝０（ボール駆動モータ２０４ｒａを停止）のときに最大４５°で矢印Ｖｆ側に搬送可能となっている。なお、駆動ローラ２０２ｆａ，２０２ｒａは特に対称に配置する必要もなく、シートを片側のみに寄せる場合は、駆動ローラの１つを搬送方向と平行に配置してもよい。
【００８０】
次に、シート姿勢補正部３００のシーケンスについて、図１４のフローチャートに基づいて説明する。なお、ボール搬送機構１２１ａ，１２１ｂの制御は同一であるので、一つのボール搬送機構１２１ａについて説明する。図１５，図１６は、補正制御の計算概念を表した図である。
【００８１】
ＣＰＵ５００は、装置本体１Ａを起動させると、まず、搬送ボール２０１ａの回転速度を基準値Ｖ０に設定するため、ボール駆動モータ２０４ｆａ，２０４ｒａにより駆動ローラ２０２ｆａ，２０２ｒａを、回転速度Ｖｆ０，Ｖｒ０で回転開始させる（Ｓ２０１）。つまり、Ｖｆ０＝Ｖｒ０で駆動ローラ２０２ｆａ，２０２ｒａを回転させる。ここで本実施形態では、搬送方向に対し、駆動ローラ２０２ｆａ，２０２ｒａが対称に４５°傾いて配置されているので、基準値Ｖ０を画像形成速度と同一速度にするため、
Ｖｆ０＝Ｖ０／ｃｏｓ４５°
Ｖｒ０＝Ｖ０／ｃｏｓ４５°
とする。これにより、基準値Ｖ０で回転する搬送ボール２０１ａの周速度、つまりシートＳの搬送速度は、画像形成部９０の画像形成速度と同一速度である。
【００８２】
シートＳが搬送方向上流側より送られてくると、ＣＩＳ１００ａにてシートＳの側端位置が検知されるので、ＣＰＵ５００は、シートＳの先端が到達したと判断し、姿勢制御を開始する（Ｓ２０２）。なお、シートＳの先端が到達したと判断するためのシート検知センサをＣＩＳ１００ａとは別個に配置してもよい。ここで、姿勢制御を行う際、搬送方向上流のローラがシートＳを挟持していると抵抗となり、シートＳの姿勢変更が困難になるので、圧解除モータ３２ｍ，３３ｍ，３４ｍにより、アイドラローラ３２ａ，３３ａ，３４ａの圧を解除する。
【００８３】
次に、ＣＰＵ５００は、レジスト駆動ローラ３６ａの直前に配置されたシート検知センサ３５がシートを検知したか否かを判断する（Ｓ２０３）。シート検知センサ３５がシートＳを検知した場合は（Ｓ２０３：ＯＮ）、姿勢制御を終了し、検知されない場合は（Ｓ２０３：ＯＦＦ）、補正制御を続行し続ける。
【００８４】
シートＳは、斜行した状態や幅方向の位置がずれた状態で搬送されてくるため、ＣＰＵ５００は、ＣＩＳ１００ａで検知したシートＳの側端Ｓｅの位置Ｐｙが目標位置Ｐ０を含む許容範囲Ｄ内であるか否かを判断する（Ｓ２０４）。ここで、シートの側端の目標位置Ｐ０は、ＲＯＭ５０１或いはＥＥＰＲＯＭ等の書き換え可能な不揮発性メモリ等に予め記憶されている値である。許容範囲Ｄ内であると判断した場合は（Ｓ２０４：Ｙｅｓ）、ボール駆動モータ２０４ｆａ，２０４ｒａを初期状態に戻す。つまり、ＣＰＵ５００は、図１５に示すように、ボール駆動モータ２０４ｆａ，２０４ｒａの回転速度をＶｆ０，Ｖｒ０に設定し、搬送ボール２０１ａの回転速度を基準値Ｖ０に設定する（Ｓ２０５）。これにより、シートＳは、搬送方向に画像形成速度と同一の一定速度で搬送される。次に、ＣＰＵ５００は、Ｓ２０３の処理に移行する。つまり、一旦、シートＳの側端Ｓｅが目標位置Ｐ０の許容範囲Ｄに入っても、許容範囲Ｄを越えた場合は補正制御を行う。
【００８５】
ＣＰＵ５００は、Ｓ２０４において、許容範囲Ｄ内ではないと判断した場合（Ｓ２０４：Ｎｏ）、補正制御を実行する。この補正制御として、まず、ＣＰＵ５００は、ＣＩＳ１００ａにより検知された側端Ｓｅの位置Ｐｙと目標位置Ｐ０との差分値Ｌｙを求める。そして、差分値Ｌｙに応じてボール搬送機構１２１ａによるシートＳの搬送方向に対する斜送角度及び斜送方向の斜送速度を変更する。
【００８６】
つまり、ＣＰＵ５００は、ボール駆動モータ２０４ｆａ，２０４ｒａの回転速度の計算を行い（Ｓ２０６）、計算した回転速度に補正値を乗算して（Ｓ２０７）、ボール駆動モータ２０４ｆａ，２０４ｒａの回転速度を変更する（Ｓ２０８）。
【００８７】
以下、図１６を参照しながら具体的に説明すると、まず、Ｓ２０６では、ＣＩＳ１００ａにより検知したシートＳの側端Ｓｅの位置Ｐｙが目標位置Ｐ０に対してずれている距離、すなわち差分値Ｌｙを算出する。
【００８８】
ここで、本第２実施形態では、ＣＰＵ５００は、ボール搬送機構１２１ａによるシートＳの斜送速度の搬送方向の速度成分を一定速度に維持する制御を行う。つまり、ＣＰＵ５００は、搬送ボール２０１ａの回転速度の搬送方向の速度成分が基準値Ｖ０となるように、ボール駆動モータ２０４ｆａ，２０４ｒａの回転速度Ｖｆ１，Ｖｒ１を設定する。
【００８９】
ここで、シートＳをズレ方向に対し反対方向に移動させたいので、搬送方向と直交する幅方向の速度成分（ベクトル成分）Ｖ２は、目標位置Ｐ０へ向かう方向に設定する必要がある。速度成分Ｖ２は、補正制御を収束させたい距離Ｌｘによって決定される。
【００９０】
シートＳを補正する動作は、下流側の搬送ボール２０１ｂとシート検知センサ３５との間で収束させる必要がある。本第２実施形態では、少なくとも２回の補正が可能となるように、収束距離Ｌｘを搬送ボール２０１ｂとシート検知センサ３５との距離の１／２とした。
【００９１】
搬送ボール２０１ａの搬送方向の速度成分を基準値Ｖ０とし、収束距離Ｌｘ内でシートＳの側端Ｓｅの位置Ｐｙを目標位置Ｐ０に移動させるには、搬送ボール２０１ａの速度成分Ｖ２は、
Ｖ２＝（Ｌｙ／Ｌｘ）×Ｖ０
の演算式で求められる。つまり、ＣＰＵ５００は、差分値Ｌｙが大きいほどステアリング機構１２０ａの斜送速度の幅方向の速度成分を大きくする。具体的に説明すると、ＣＰＵ５００は、差分値Ｌｙが大きいほど、搬送ボール２０１ａの幅方向の速度成分Ｖ２を大きくする。この速度成分Ｖ２を決定したことにより、搬送ボール２０１ａの斜送角度θは、
θ＝ｔａｎ−１（Ｖ２／Ｖ０）＝ｔａｎ−１（Ｌｙ／Ｌｘ）
で決定される。
【００９２】
次に、搬送ボール２０１ａの回転速度Ｖ１は、搬送方向の速度成分を基準値Ｖ０に維持するように決定されるので、
Ｖ１＝Ｖ０／ｃｏｓθ
の演算式で求められる。ここで、ボール駆動モータ２０４ｆａ，２０４ｒａの速度差によって搬送ボール２０１ａの搬送方向が決定されるため、ボール駆動モータ２０４ｆａの回転速度Ｖｆ１は回転速度Ｖｆ０に対して搬送直交速度成分Ｖ２分の速度Ｖｆ’を減じる必要がある。即ち、
Ｖｆ１＝Ｖｆ０−Ｖｆ’
＝Ｖｆ０−Ｖ２／ｃｏｓ４５°
＝Ｖｆ０−（Ｌｙ／Ｌｘ）×Ｖ０／ｃｏｓ４５°
となる。また、ボール駆動モータ２０４ｒａの回転速度Ｖｒ１は回転速度Ｖｒ０に対して搬送直交速度成分Ｖ２分の速度Ｖｒ’を加える必要がある。即ち、
Ｖｒ１＝Ｖｒ０＋Ｖｒ’
＝Ｖｒ０＋Ｖ２／ｃｏｓ４５°
＝Ｖｒ０＋（Ｌｙ／Ｌｘ）×Ｖ０／ｃｏｓ４５°
となる。なお、シートＳが図１６とは反対方向にずれている場合には、ボール駆動モータ２０４ｆａの回転速度Ｖｆ１は回転速度Ｖｆ０に対して搬送直交速度成分Ｖ２分の速度Ｖｆ’を加える必要がある。また、ボール駆動モータ２０４ｒａの回転速度Ｖｒ１は回転速度Ｖｒ０に対して搬送直交速度成分Ｖ２分の速度Ｖｒ’を減じる必要がある。このように、ＣＰＵ５００は、差分値Ｌｙに基づいて各ボール駆動モータ２０４ｆａ，２０４ｒａの回転速度Ｖｆ１，Ｖｒ１を求めている。
【００９３】
ここで、搬送ボール２０１ａの速度ベクトルと駆動ローラ２０２ｆａ，２０２ｒａの速度ベクトルは異なっているので、そのズレ分は搬送ボール２０１ａと駆動ローラ２０２ｆａ，２０２ｒａの間で滑りながら回転駆動を行っている。よって、駆動効率が落ちることがあるため、Ｓ２０７では、ＣＰＵ５００は、求めた各ボール駆動モータ２０４ｆａ，２０４ｒａの回転速度Ｖｆ１，Ｖｒ１を駆動ローラ２０２ｆａ，２０２ｒａと搬送ボール２０１ａとの滑りに対応した補正値で補正している。具体的には、求めたボール駆動モータ２０４ｆａ，２０４ｒａの回転速度Ｖｆ１，Ｖｒ１に補正値を乗算している。これにより、シートＳの斜送速度及び斜送角度が目標とする値に近づけられている。なお、駆動効率は搬送ボール２０１ａと駆動ローラ２０２ｆａ，２０２ｒａとの摩擦係数や従動ボール１０１ａの重量（搬送ボール２０１ａと駆動ローラ２０２ｆａ，２０２ｒａの接触圧）、駆動ローラ２０２ｆａ，２０２ｒａの配置によっても影響を受ける。したがって、補正値は実験値を用いて設定している。また、駆動ローラ２０２ｆａ，２０２ｒａの摩擦係数の微小な差や外径公差を補正するために、ボール駆動モータ２０４ｆａ，２０４ｒａは独立で補正値を持っても良い。以上により計算されたボール駆動モータ２０４ｆａ，２０４ｒａの速度を各々設定する。
【００９４】
以上のシーケンスによるシートＳの姿勢制御の状態を図１７〜１９により説明する。図１７（ａ）は、目標位置Ｐ０に対し、シートＳが右側に寄っていた場合を示している。この場合、搬送ボール２０１ａ，２０１ｂの速度ベクトルをＶ１にするため、ボール駆動モータ２０４ｆａ，２０４ｆｂの速度Ｖｆ１をボール駆動モータ２０４ｒａ，２０４ｒｂの速度Ｖｒ１より速くすることで、シートＳは白抜き矢印方向に移動する。これにより、シートＳは、側端Ｓｅの位置Ｐｙが目標位置Ｐ０に近づく白抜き矢印方向に移動する。
【００９５】
図１７（ｂ）は、目標位置Ｐ０に対し、シートＳが左側に寄っていた場合を示している。この場合、ボール駆動モータ２０４ｆａ，２０４ｆｂの速度Ｖｆ１を、ボール駆動モータ２０４ｒａ，２０４ｒｂの速度Ｖｒ１より遅くし、上記と逆方向にシートＳを移動させている。これにより、シートＳは、側端Ｓｅの位置Ｐｙが目標位置Ｐ０に近づく白抜き矢印方向に移動する。
【００９６】
次に、図１８（ａ）は、シートＳが斜行していた場合を示している。下流側のＣＩＳ１００ｂでは、シートＳの側端Ｓｅの位置Ｐｙが目標位置Ｐ０に対して右方向にずれているため、下流側のボール駆動モータ２０４ｆｂの速度Ｖｆ１はボール駆動モータ２０４ｒｂの速度Ｖｒ１より速く設定される。これに対し、上流側のＣＩＳ１００ａでは、シートＳの側端Ｓｅの位置Ｐｙが目標位置Ｐ０に対して左方向にずれているため、上流側のボール駆動モータ２０４ｆａの速度Ｖｆ１はボール駆動モータ２０４ｒａの速度Ｖｒ１より遅く設定される。これにより、下流側の搬送ボール２０１ｂは、左側にシートＳを寄せようとし、上流側の搬送ボール２０１ａは、右側にシートＳを寄せようとする。この結果、シートＳは白抜き矢印のように旋回する。搬送方向の速度成分を一定に維持し、幅方向の速度成分を変化させているので、シートＳにストレスを与えず無理なく旋回させることができる。これにより、腰の弱い超薄紙でも撓むことがないので、精度のよい姿勢制御を行うことができる。
【００９７】
図１８（ｂ）は、シートの姿勢制御を終了した状態を示しており、ＣＰＵ５００は、シート検知センサ３５によりシートＳが検知された場合、各ボール搬送機構１２１ａ，１２１ｂの斜送角度を０°にしている。これにより、搬送に対して安定しているレジストローラ対３６ａ，３６ｂにシートＳが挟持する直前まで姿勢補正制御を行うことが可能である。したがって、シートＳの姿勢補正制御の精度に、搬送ボール２０１ａ，２０１ｂの搬送の精度が影響するのを低減することができる。なお、レジストローラ対３６ａ，３６ｂは、シートＳが搬送されてくるときに停止動作しないので、突き当て動作による斜行が発生することはない。
【００９８】
なお、本第２実施形態では、レジストローラ対３６ａ，３６ｂの加減速で画像とシートＳの先端の位置を合わせているが、その機能を各ボール搬送機構１２１ａ，１２１ｂに持たせて、レジストローラ対を省略することが可能である。この場合、シートＳが画像形成部９０で画像形成される直前まで姿勢補正制御を行うことが可能である。
【００９９】
次に、本第２実施形態では、図１９（ａ）に示すように、シートＳを中央基準で搬送するが、サイズの異なるシートＳを搬送する場合、ＣＩＳ１００ａ，１００ｂを使用しているので、ＣＰＵ５００は、サイズごとに目標位置Ｐ０，Ｐ０１，Ｐ０２を設定している。シートサイズ情報は、操作部２５０、又はネットワーク５０３を介してパソコンよりＣＰＵ５００に入力される。又は、シート給送装置１Ｂに設けられた不図示のシートサイズ検知手段によりシートサイズ情報がＣＰＵ５００に入力される。
【０１００】
ところで、画像形成部９０側とレジストユニット３０側のアライメントがずれている場合、姿勢制御が正しく行なわれても画像とシートの位置がずれてしまうことがある。レジストユニット３０の位置自体を画像に合わせて調整する場合には、装置を停止する必要があり、作業が煩雑になってしまう。
【０１０１】
そこで、本第２実施形態では、図１９（ｂ）に示すように、目標位置を、各ＣＩＳ１００ａ，１００ｂに対応してそれぞれ設定し、各ＣＩＳ１００ａ，１００ｂに対応する目標位置Ｐ０ａ，Ｐ０ｂをそれぞれ個別に変更可能としている。そして、アライメントズレ分だけ上流側の目標位置Ｐ０ａと下流側の目標位置Ｐ０ｂとをずらして設定することにより、シートＳと画像Ｇとのズレを調整することが可能である。調整作業としては操作部２５０又はネットワーク５０３を介してコンピュータ５０４より、調整値を入力するようにしている。これにより、簡単に作業を行うことができる。また、調整手段を入れるためのコストを低く抑えることができるというメリットもある。或いは装置内に画像とシートのズレを検出する手段を設けることで、自動で調整することも可能である。
【０１０２】
また、厚いシートを搬送する際、上下流の目標位置Ｐ０ａ、Ｐ０ｂをずらして設定してもよい。これにより、シートは傾いて搬送されることとなり、シートの先端と２次転写部の二次転写内ローラ４３及び二次転写外ローラ４４とは平行でなくなる。したがって、転写ニップ噛み込み時の急激な負荷変動を抑えることができる、中間転写ベルト４０の速度が変化し画像ムラを発生するのを抑制することができる。なお、転写される画像もシートに合わせて傾ける必要があるが、シート毎の傾き量は一定であるため、カラー画像のシート毎の各色のドット形成のずれによる色味の変化や、画像を傾けるための計算に時間が掛かることはなく、生産性の著しい低下を招くことはない。
【０１０３】
以上、本第２実施形態では、搬送ボール２０１ａ，２０１ｂは、上述した演算式により求めた速度及び角度に変更される。したがって、シートＳの撓みを抑制し、シートＳにストレスを与えるのを抑制してシートの斜行補正及びシートＳの側端Ｓｅの位置決めをすることができる。そして、薄紙等を含む多種のマテリアルに対しても、シートＳの正確な斜行補正及びシート側端Ｓｅの正確な位置決めが可能となる。また、差分値Ｌｙを求めて各ボール搬送機構１２１ａ，１２１ｂの斜送角度及び斜送速度を変更しているので、シートＳが幅方向にオーバーシュートする量が小さくなり、シートＳの側端Ｓｅを目標位置Ｐ０に迅速に近づけることができる。したがって、シートＳに対する画像の位置精度を向上させることができ、シート搬送の高速対応が可能であり、生産性を向上させることができる。
【０１０４】
また、各搬送ボール２０１ａ，２０１ｂの搬送方向の速度成分を基準値Ｖ０に維持することにより、シートＳの間隔がばらつくのを防止することができ、生産性を上げるためにシートＳの間隔を詰めたい場合でも安定して搬送を行うことが可能である。また、両ボール搬送機構１２１ａ，１２１ｂ間での引張り合いやシートＳの撓みを効果的に防止でき、精度の高い姿勢制御が可能となる。また、差分値Ｌｙが大きいほど速度成分Ｖ２を大きくしたので、シートＳの側端Ｓｅを目標位置Ｐ０により迅速に近づけることができる。
【０１０５】
なお、上記実施の形態に基づいて本発明を説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。
【０１０６】
上記第２実施形態では、各ボール搬送機構の従動回転体が従動ボールである場合について説明したが、これに限定するものではない。図２０（ａ）に上流側のボール搬送機構を示すが、この図２０（ａ）に示すように、ボール搬送機構の従動回転体が従動ローラ４０１ａであってもよい。従動ローラ４０１ａはローラ軸４０２ａに回転可能に支持されている。ローラ軸４０２ａはホルダ４０３ａに支持されている。加圧ばね４０４ａにより従動ローラ４０１ａは搬送ボール２０１ａに付勢されている。従動ローラ４０１ａは、ホルダ４０３ａに固着した軸４０５ａを中心に、図２０（ｂ）に示すように、首振り可能に支持されている。なお、図２０では、上流側のボール搬送機構について説明したが、下流側のボール搬送機構についても、同様の構成とすればよい。また、上記第１実施形態では、ステアリング機構の従動回転体が従動ボールである場合について説明したが、これに限定するものではない。図示は省略するが、従動回転体を、図２０と同様の従動ローラの構成としてもよい。
【０１０７】
また、上記第１及び第２実施形態では、シートサイズが同じであればシートＳの側端Ｓｅの目標位置Ｐ０を一定にする場合について説明したが、これに限るものではない。ＣＰＵ５００が画像形成を行うジョブ毎に目標位置Ｐ０を変更するようにしてもよい。これにより、排出後のシートＳが積載された際にジョブの境目を視認し易くなる。一般には排紙ローラまたは排紙トレイを搬送方向と直交する幅方向にずらす例が知られているが、このような機構を付加しなくとも、同様の効果を得ることができる。この場合、目標位置Ｐ０の移動量に合わせて画像形成書き込み位置をずらす制御が必要であるが、シートサイズごとに書き込み位置は変えているので、容易に対応することができる。また、このようにシートＳをジョブ毎に変更することで、定着ローラ等のローラ類や中間転写ベルトに、同サイズのシートばかりを搬送する場合に、シートの側端で削れて表面粗さが低下してしまうことを抑制することができる。つまり、各シート毎に目標位置Ｐ０を徐々に移動することでローラ類へのシート側端の接触位置が変わるので、ローラ等の削れに対する耐久性を向上することができる。そして、ローラ等の削れに対する耐久性が向上するので、画像形成されるシートに筋が形成されるのを抑制することができる。特に、主に小さいサイズのシートが使用されているときに、これよりも大きなサイズのシートを出力した場合に、大きなサイズのシートに筋が形成されるのを効果的に抑制することができる。
【０１０８】
また上記第１及び第２実施形態では、電子写真方式を用いた画像形成装置のレジストユニットに対して本発明を適用した例について説明したが、その他の搬送部に本発明を適応してもよい。また、インクジェット方式や熱転写方式等その他の画像形成装置について、本発明を適用してもよい。
【０１０９】
また、上記第１，第２実施形態では、画像形成装置が２つの搬送部（ステアリング機構又はボール搬送機構）を備える場合について説明したが、搬送部の数はこれに限定するものではない。本発明は、画像形成装置が２つ以上の搬送部を備える場合について適用可能である。この場合、側端位置検知部（コンタクトイメージセンサ）は、各搬送部に対応して設けられ、搬送部の数と同数となる。
【符号の説明】
【０１１０】
１…画像形成装置、９０…画像形成部、１００ａ，１００ｂ…コンタクトイメージセンサ（側端位置検知部）、１２０ａ，１２０ｂ…ステアリング機構（搬送部）、１２１ａ，１２１ｂ…ボール搬送機構（搬送部）、５００…ＣＰＵ（制御部）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置に関し、特にシートを搬送しながら、シートの斜行を補正し、かつシートのシート搬送方向と直交する幅方向の側端の位置決めを行う画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、電子写真方式、オフセット印刷方式、インクジェット方式等の画像形成装置が知られている。電子写真方式を用いた画像形成装置では、感光体ドラムから直接シートにトナー像を転写する直接転写方式、一旦中間転写体に転写した後シートに転写する中間転写方式等、種々の方式が知られている。また、電子写真方式を用いたカラーの画像形成装置では、複数の画像形成部を並べて配置したタンデム方式、円筒状に配置したロータリー方式等が知られている。
【０００３】
近年、電子写真方式等の画像形成装置においても、版を作らないメリットを生かし、小部数の印刷市場を狙った装置が提供されてきている。このような軽印刷市場で受け入られるためには、高速（高生産性）、高画質を多種のマテリアルにおいて達成しなければならず、シート搬送精度に対する要求も高くなってきている。特に要求の高いのは、シートに対する画像位置精度であり、両面画像を形成した際の表裏の画像位置ズレも含まれる。シートに対して画像位置を合わせる方法もあるが、画像に対してシートを合わせる方法が主流である。
【０００４】
画像位置精度は、シートのシート搬送方向のレジストレーション、シートのシート搬送方向と直交する幅方向のレジストレーション、倍率、斜行で決定される。これらの中でシートの斜行については、電気的な制御で補正することは困難である。例えば、シートの斜行を検知して、これに合わせて傾いた画像を作成することでシートに対する画像位置を補正することは可能である。しかし、３色又は４色を重ね合わせるカラー画像の場合には、シートごとに画像を傾けると各色のドット形成のずれによりシートごとに色味が変わってしまう。また、画像を傾けるための計算に時間が掛かってしまうので生産性の著しい低下を招く。よって、シートの斜行についてはシートの搬送精度の性能によって決定されてしまう。
【０００５】
一般的には、シートの斜行とレジストレーションはそれぞれ独立で制御しているが、近年、斜行補正とシートのシート搬送方向と直交する方向のレジストレーションを同時または同一駆動にて補正する方法が提案されている（特許文献１参照）。具体的には、シート搬送方向に並んだ２つのローラを各々独立にシート搬送方向に対して直交方向にスライドさせる２つの移動駆動モータを備え、シートの側端を検知する光センサをローラに対応してシート搬送方向に２つ並べて配置している。そして、シートの側端が各光センサに倣うように各ローラを幅方向にスライドさせる制御を行っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平１０−３１０２８９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記従来の方法では、ローラをシート搬送方向に対して直交方向にスライドさせてシートの斜行補正又はシートの幅方向の位置補正を行っているので、ローラスライド時にシートにストレスがかかる。特に、薄紙の場合は、２つのローラの間でシートが撓んでしまうため、正確なシートの斜行補正又はシートの幅方向の位置補正が困難である。
【０００８】
また、上記従来の方法では、光センサのオンオフで移動駆動モータを正逆回転させているので、シートが幅方向にオーバーシュートして往復移動することとなり、シートの側端が目標位置に移動するのが遅くなる。したがって、シートに対する画像の位置精度を向上させようとすると、シートの搬送速度を高速化できず、生産性の向上が図れなかった。
【０００９】
そこで、本発明は、薄紙のような腰の弱いシートを含む多種のマテリアルに対応することが可能で、シートに対する画像の位置精度が良く、生産性が向上する画像形成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】
【００１０】
本発明は、シートを搬送しながら、シートの斜行を補正し、かつシートのシート搬送方向と直交する幅方向の側端の位置決めを行い、画像形成部によりシートに画像を形成する画像形成装置において、前記画像形成部のシート搬送方向上流に搬送方向に沿って配置され、シートをシート搬送方向に対して任意の方向に斜送可能な複数の搬送部と、前記各搬送部に対応してシート搬送方向に沿って配置され、シートの幅方向の側端位置をそれぞれ検知する複数の側端位置検知部と、前記各搬送部に対し、前記側端位置検知部により検知された側端位置とシートの側端の目標位置との差分値をそれぞれ求め、前記各差分値に応じて前記各搬送部の斜送角度及び斜送速度を変更する制御部と、を備えたことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、求めた各差分値に応じて各搬送部によるシートの斜送角度及び斜送速度を変更するので、シートの撓みを抑制し、シートにストレスを与えるのを抑制してシートの斜行補正及びシートの側端の位置決めをすることができる。そして、薄紙等を含む多種のマテリアルに対しても、シートの正確な斜行補正及びシート側端の正確な位置決めが可能となる。また、差分値を求めて各搬送部の斜送角度及び斜送速度を変更しているので、シートの側端を目標位置に迅速に近づけることができる。したがって、シートに対する画像の位置精度を向上させることができ、シート搬送の高速対応が可能であり、生産性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の第１実施形態に係る画像形成装置の一例であるカラー画像形成装置の概略構成を示す図である。
【図２】レジストユニットの概略構成を示す図であり、（ａ）は、レジストユニットの正面図、（ｂ）は、レジストユニットの斜視図である。
【図３】シート姿勢補正部の概略構成を示す図であり、（ａ）は、シート姿勢補正部の要部を示す斜視図、（ｂ）は、ステアリング機構を示す説明図である。
【図４】画像形成装置のＣＰＵ及びＣＰＵの制御対象を示すブロック図である。
【図５】ＣＰＵによるシートの姿勢制御のフローチャートである。
【図６】補正制御の計算概念を表した図である。
【図７】シート姿勢補正部のシート姿勢制御時の状態を示す平面図であり、（ａ）は、シートが目標位置に対して右側に寄っている場合を示す図であり、（ｂ）は、シートが目標位置に対して左側に寄っている場合を示す図である。
【図８】シート姿勢補正部のシート姿勢制御時の状態を示す平面図であり、（ａ）は、シートが斜行している場合を示す図であり、（ｂ）は、シートの姿勢制御を終了した状態を示す図である。
【図９】シート姿勢補正部のシート姿勢制御時の状態を示す平面図であり、（ａ）は、シートサイズによる搬送位置を示す図であり、（ｂ）は、アライメント補正時の搬送位置を示す図である。
【図１０】本発明の第２実施形態のシート姿勢補正部の概略構成を示す図であり、（ａ）は、シート姿勢補正部の要部を示す斜視図、（ｂ）は、ボール搬送機構を示す説明図である。
【図１１】ボール搬送機構の概略構成を示す図であり、（ａ）は、ボール搬送機構の要部の平面図、（ｂ）は、ボール搬送機構の要部の説明図である。
【図１２】画像形成装置のＣＰＵ及びＣＰＵの制御対象を示すブロック図である。
【図１３】ボール搬送機構の速度ベクトルを表す図である。
【図１４】ＣＰＵによるシートの姿勢制御のフローチャートである。
【図１５】補正制御の計算概念を表した図である。
【図１６】補正制御の計算概念を表した図である。
【図１７】シート姿勢補正部のシート姿勢制御時の状態を示す平面図であり、（ａ）は、シートが目標位置に対して右側に寄っている場合を示す図であり、（ｂ）は、シートが目標位置に対して左側に寄っている場合を示す図である。
【図１８】シート姿勢補正部のシート姿勢制御時の状態を示す平面図であり、（ａ）は、シートが斜行している場合を示す図であり、（ｂ）は、シートの姿勢制御を終了した状態を示す図である。
【図１９】シート姿勢補正部のシート姿勢制御時の状態を示す平面図であり、（ａ）は、シートサイズによる搬送位置を示す図であり、（ｂ）は、アライメント補正時の搬送位置を示す図である。
【図２０】ボール搬送機構の変形例を示す図であり、（ａ）は、ボール搬送機構の説明図、（ｂ）は、従動ローラの説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明を実施するための形態を、図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１４】
［第１実施形態］
図１は、本発明の第１実施形態に係る画像形成装置の一例であるカラー画像形成装置の概略構成を示す図である。図１において、１は画像形成装置、１Ａは画像形成装置本体（以下、装置本体という）である。装置本体１Ａは、シートＳに画像を形成する画像形成部９０と、シートＳを給送するシート給送装置１Ｂと、シート給送装置１Ｂにより給送されたシートＳを画像形成部９０に搬送するシート搬送装置としてのレジストユニット３０とを備えている。また、装置本体１Ａの上面にはユーザが装置本体１Ａに対して各種入力／設定を行うための操作部２５０が接続されている。
【００１５】
画像形成部９０は、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）及びブラック（Ｂｋ）の画像形成ユニット９０Ａ〜９０Ｄ、並びに転写部１Ｃを有して構成されている。そして、これら画像形成ユニット９０Ａ〜９０Ｄは、それぞれ感光体ドラム９１、露光装置９３、現像器９２、一次転写ローラ４５、感光体クリーナ９５及び帯電器９９等から構成されている。なお、各画像形成ユニット９０Ａ〜９０Ｄが形成する色は、これら４色に限定されるものではなく、また色の並び順もこの限りではない。
【００１６】
転写部１Ｃは、搬送されてきたシートＳにトナー像を転写するものである。転写部１Ｃは、駆動ローラ４２、テンションローラ４１及び二次転写内ローラ４３等のローラ類によって張架され、図中矢印Ｂの方向へと搬送駆動される中間転写ベルト４０を備えている。ここで、この中間転写ベルト４０は、一次転写ローラ４５により与えられる所定の加圧力及び静電的負荷バイアスにより、感光体ドラム上に形成されたトナー像が転写されるものである。また、略対向する二次転写内ローラ４３及び二次転写外ローラ４４により形成される二次転写部において所定の加圧力と静電的負荷バイアスを与えることでシートＳへ未定着画像を吸着させるものである。
【００１７】
シート給送装置１Ｂは、装置本体１Ａに対して不図示のスライドレールにより引き出し可能に設けられているシート収納部１０と、シート収納部１０に収納されたシートＳを送り出すシート給送部１２とを備えている。シート収納部１０には、積載されたシートＳをシート給送部１２へ押し付ける給紙リフター板１１を備えている。なお、シート給送装置１Ｂとしては、シート給送部１２によって最上位のシートをピックアップして下流に送り出す構成を採用しているが、エアによってシートを吸引して送るエア給紙を採用することも可能である。シート給送部１２は、給紙ローラ１３を備え、給紙ローラ１３により最上シートＳをピックアップし１枚ずつシートＳを給送する。複数枚のシートＳを同時にピックアップした際には、分離搬送ローラ対１４にてシートを１枚ずつ分離し、搬送する。
【００１８】
そして、このような構成の画像形成装置１において、画像を形成する際には、まず、予め帯電器９９により感光体ドラム９１の表面が一様に帯電される。この後、矢印方向に回転する感光体ドラム９１に対し、送られてきた画像情報の信号に基づいて露光装置９３が発光し、この光を反射手段９４等を適宜経由して照射することにより感光体ドラム表面に潜像が形成される。なお、感光体ドラム９１上に僅かに残った転写残トナーは感光体クリーナ９５により回収され、再び次の画像形成に備える。
【００１９】
次に、このようにして感光体ドラム９１上に形成された静電潜像に対して、現像装置９２によるトナー現像が行われ、感光体ドラム上にトナー像が形成される。この後、一次転写ローラ４５により所定の加圧力及び静電的負荷バイアスが与えられることにより、中間転写ベルト４０上に感光体ドラム上のトナー像が転写される。なお、画像形成部９０のＹ、Ｍ、Ｃ及びＢｋの各画像形成ユニット９０Ａ〜９０Ｄによる画像形成は、中間転写ベルト４０上に一次転写された上流のトナー像に重ね合わせるタイミングで行われる。この結果、最終的にはフルカラーのトナー像が中間転写ベルト４０上に形成される。
【００２０】
また、シートＳは、シート収納部１０からシート給送部１２により画像形成部９０の画像形成タイミングに合わせて送り出され、この後、シートＳは搬送ユニット２０を通過して、レジストユニット３０へと搬送される。そして、このレジストユニット３０においてシートＳの斜行補正やシートＳの幅方向の側端の位置決めを行った後、略対向する二次転写内ローラ４３及び二次転写外ローラ４４により形成される二次転写部へと搬送される。この後、二次転写部において所定の加圧力と静電的負荷バイアスを与えることでシートＳ上にフルカラーのトナー像が二次転写される。
【００２１】
次に、トナー像が二次転写されたシートＳは定着前搬送部５１により定着装置５０へと搬送される。そして、定着装置５０において、略対向するローラもしくはベルト等による所定の加圧力と、一般的にはヒータ等の熱源による加熱効果を加えてシートＳ上にトナーを溶融固着させる。
【００２２】
次に、このようにして得られた定着画像を有するシートＳは分岐搬送装置６０により、そのまま排紙トレイ６１上に排出される。なお、シートＳの両面に画像を形成する場合には、切り換え可能な搬送パス切り換え部材６３の切り換えにより、この後、分岐搬送装置７１により再搬送部を構成する反転搬送装置８０へと搬送される。
【００２３】
このように反転搬送装置８０へと搬送されると、この後、反転搬送装置８０によってシートＳは、シート給送装置１Ｂから搬送されてくる後続ジョブのシートとのタイミングを合わせて搬送ユニット２０で合流し、二次転写部へと送られる。画像形成プロセスに関しては１面目と同様なので省略する。そして、この二次転写部においてシートＳの裏面にトナー像が転写され、この後、トナー像が定着される。なお、このようにトナー像が定着された後、シートＳは分岐搬送装置６２により、装置本体１Ａの外側に排出され排紙トレイ６１に積載される。
【００２４】
次に、レジストユニット３０について詳細に説明する。レジストユニット３０は、図２（ａ），（ｂ）に示すように、シート搬送方向（以下、搬送方向という）上流から下流に向かって順次配設された搬送ローラ３１，３２，３３，３４を備えている。また、レジストユニット３０は、搬送ローラ３４に対して搬送方向下流に配設されたシート姿勢補正部３００を備えている。これら搬送ローラ３１，３２，３３，３４は、不図示の駆動源にて回転駆動される。搬送ローラ３１，３２，３３，３４の上方には、各搬送ローラにそれぞれ対向するアイドラローラ３１ａ，３２ａ，３３ａ，３４ａが配置されている。アイドラローラ３２ａ，３３ａ，３４ａには、各々圧解除モータ３２ｍ，３３ｍ，３４ｍが不図示のリンクを介して接続されており、アイドラローラ３２ａ，３３ａ，３４ａが搬送ローラ３２，３３，３４に対して接離可能に構成されている。
【００２５】
シート姿勢補正部３００と画像形成部９０の転写部１Ｃのローラ対４３，４４との間には、シート検知部としてのシート検知センサ３５と、レジストローラ対３６ａ，３６ｂと、シート検知センサ３７とが順次配設されている。レジストローラ対３６ａ，３６ｂは、レジスト駆動ローラ３６ａ及びレジスト従動ローラ３６ｂで構成される。
【００２６】
次に、シート姿勢補正部３００について詳細に説明する。シート姿勢補正部３００は、図３（ａ），（ｂ）に示すように、２つの搬送部として２つのステアリング機構１２０ａ，１２０ｂを備えている。ステアリング機構１２０ａ，１２０ｂは、シートＳを搬送方向に対して任意の方向に斜送可能に構成され、画像形成部９０のシート搬送方向上流に搬送方向に沿って配置されている。ステアリング機構１２０ａとステアリング機構１２０ｂとは、同様の部材で構成されている。
【００２７】
シート姿勢補正部３００は、シートの搬送方向と直交する幅方向の一方の側端位置をそれぞれ検知する２つの側端位置検知部としてのラインセンサであるコンタクトイメージセンサ（以下ＣＩＳという）１００ａ，１００ｂを備えている。各ＣＩＳ１００ａ，１００ｂは、各ステアリング機構１２０ａ，１２０ｂに対応して搬送方向に沿って配置されている。
【００２８】
ステアリング機構１２０ａ，１２０ｂは、シートの搬送方向に対して水平面内で旋回可能に支持された搬送回転体としてのステアリングローラ１０３ａ，１０３ｂを備えている。また、ステアリング機構１２０ａ，１２０ｂは、ステアリングローラ１０３ａ，１０３ｂの上方に配置され、ステアリングローラ１０３ａ，１０３ｂに圧接して従動する従動回転体としての球形状に形成された従動ボール１０１ａ，１０１ｂを備えている。そして、ステアリングローラ１０３ａ，１０３ｂと従動ボール１０１ａ，１０１ｂとでシートＳを挟持して搬送するように構成されている。
【００２９】
ステアリングローラ１０３ａ，１０３ｂは、ゴム製のローラであり、装置本体１Ａの幅方向中央に配置される。なお、ステーリングローラ１０３ａ，１０３ｂを中央に配置しているが、シート搬送を行える位置であれば、中央でなくても良い。ステアリングローラ１０３ａ，１０３ｂは、搬送ガイド対１０７の下側の下搬送ガイド１０７Ｂの下方に設けられたステージ１０４ａ，１０４ｂに回転可能に支持されている。ステージ１０４ａ，１０４ｂは、ステアリングモータ１０６ａ，１０６ｂ軸上に旋回可能に固定されている。このステージ１０４ａ，１０４ｂには、ステアリングローラ１０３ａ，１０３ｂを回転駆動する搬送モータ１０５ａ，１０５ｂが固定されている。したがって、ステアリングモータ１０６ａ，１０６ｂを回転させることにより、ステアリングローラ１０３ａ，１０３ｂが、ステージ１０４ａ，１０４ｂ及び搬送モータ１０５ａ，１０５ｂと一体に旋回することとなる。ステージ１０４ａ，１０４ｂの近傍には、ステージホームポジションセンサ１０８ａ，１０８ｂが設けられている。ステージホームポジションセンサ１０８ａ，１０８ｂは、ステアリングローラ１０３ａ，１０３ｂが搬送方向と平行な状態（搬送方向を基準とする角度が０°である状態）を基準位置とし、ステージ１０４ａ，１０４ｂが基準位置に位置するのを検知するものである。
【００３０】
従動ボール１０１ａ，１０１ｂは金属性の球体である。従動ボール１０１ａ，１０１ｂは、搬送ガイド対１０７の上側の上搬送ガイド１０７Ａの上方に設けられたボールガイド１０２ａ，１０２ｂに上下方向に移動可能に支持されている。具体的には、従動ボール１０１ａ，１０１ｂは、ボールガイド１０２ａ，１０２ｂの穴に上下方向に移動可能に挿入されている。従動ボール１０１ａ，１０１ｂは、自重でステアリングローラ１０３ａ，１０３ｂに圧接する。従動ボール１０１ａ，１０１ｂは、球形状であるため、ステアリングローラ１０３ａ，１０３ｂの搬送ベクトルが変化しても追従して回転することができる。
【００３１】
ステアリングモータ１０６ａ，１０６ｂの軸中心と、ステアリングローラ１０３ａ，１０３ｂ及び従動ボール１０１ａ，１０１ｂのニップ中心とは、同軸上に設定されており、ステアリングローラ１０３ａ，１０３ｂはニップ中心で旋回可能となっている。ＣＩＳ１００ａ，１００ｂは、搬送ガイド対１０７の上搬送ガイド１０７Ａに設けられ、ステアリングローラ１０３ａ，１０３ｂと従動ボール１０１ａ，１０１ｂとの幅方向に延びるニップ中心線上に配置されている。なお、ＣＩＳ１００ａ，１００ｂは、ニップ線上に配置するのが好ましいが、これに限定するものではない。搬送ガイド対１０７は、黒色メッキが施されており、ＣＩＳ１００ａ，１００ｂは、シートＳと搬送ガイド対１０７の明度差の境界を検知することで、シートＳの側端位置を検知している。
【００３２】
搬送モータ１０５ａ，１０５ｂ及びステアリングモータ１０６ａ，１０６ｂは、ステッピングモータであり、ステアリングローラ１０３ａ，１０３ｂの回転速度や角度を任意に設定可能である。
【００３３】
シート検知センサ３５は、シートの有無を検知するセンサである。シート検知センサ３５は、搬送方向最下流に配置されたステアリング機構１２０ｂと画像形成部９０との間、より具体的には、ステアリング機構１２０ｂとレジストローラ対３６ａ，３６ｂとの間に配置されている。言い換えれば、シート検知センサ３５は、レジストローラ対３６ａ，３６ｂの直前に配置されている。
【００３４】
ここで、画像形成装置１は、図４に示すように、装置全体を制御する制御部としてのＣＰＵ５００と、制御プログラムが格納されたＲＯＭ５０１と、作業領域として使用されるＲＡＭ５０２と、を備えている。また、画像形成装置１は、ネットワーク５０３を介してコンピュータ５０４に接続されるＩ／Ｏ５０５を備えている。また、画像形成装置１は、上述した搬送モータ１０５ａ，１０５ｂ、ステアリングモータ１０６ａ，１０６ｂ、圧解除モータ３２ｍ，３３ｍ，３４ｍのほか、レジスト駆動ローラ３６ａを回転駆動するレジローラ駆動モータ１１０を備えている。ＣＰＵ５００は、各センサの情報、操作部２５０による入力情報、コンピュータ５０４からＩ／Ｏ５０５を介して入力した情報等に基づき、ドライバ５０６に指令を出力して各モータを制御する。
【００３５】
つまり、ＣＰＵ５００は、シートＳを決定した斜送角度で斜送するように、ステアリングモータ１０６ａ，１０６ｂを動作させ、ステアリングローラ１０３ａ，１０３ｂを旋回させる。また、ＣＰＵ５００は、シートＳを決定した斜送速度で斜送するように、搬送ローラ１０５ａ，１０５ｂを動作させ、ステアリングローラ１０３ａ，１０３ｂを回転させる。また、ＣＰＵ５００は、アイドラローラ３２ａ，３３ａ，３４ａの押圧又は押圧解除を選択し、圧解除モータ３２ｍ，３３ｍ，３４ｍを動作させる。
【００３６】
また、ＣＰＵ５００は、シートＳの先端をシート検知センサ３７が検知したタイミングに基づき、中間転写ベルト４０上に形成された画像の位置とのタイミングのずれを補正すべく、レジローラ駆動モータ１１０の回転速度を調整する。この速度調整は、シートＳの先端がガイド３８（図２（ａ）参照）を通過する範囲内で行われる。この制御動作により、２次転写部において画像とシートＳの位置とが正確に合わせられる。
【００３７】
次に、シート姿勢補正部３００のシーケンスについて、図５のフローチャートに基づいて説明する。なお、ステアリング機構１２０ａ，１２０ｂの制御は同一であるので、一つのステアリング機構１２０ａの動作について説明する。図６は、補正制御の計算概念を表した図である。
【００３８】
ＣＰＵ５００は、装置本体１Ａを起動させると、まず、搬送モータ１０５ａの回転速度Ｖ１を基準値Ｖ０に設定する（Ｓ１０１）。基準値Ｖ０で回転する搬送モータ１０５ａにより駆動されるステアリングローラ１０３ａの周速度、つまりシートＳの搬送速度は、画像形成部９０の画像形成速度と同一速度である。次に、ＣＰＵ５００は、ステアリングモータ１０６ａの旋回角度θを初期値０°に設定する（Ｓ１０２）。つまり、搬送方向に対するシートＳの斜送角度が０°に設定される。具体的には、ステージ１０４ａをステージホームポジションセンサ１０８ａに検知される位置に旋回させることで、ステアリングモータ１０６ａの旋回角度θが搬送方向に対して０°に設定される。これにより、ステアリングローラ１０３ａが搬送方向と平行となる。Ｓ１０１，Ｓ１０２により、シートＳは、搬送方向に画像形成速度と同一の一定速度で搬送される。ここで、ステアリングモータ１０６ａの旋回角度θと、シートＳの斜送角度は同一であり、ステアリングモータ１０６ａの旋回角度θを変更することにより、シートの斜送角度が変更される。
【００３９】
シートＳが搬送方向上流側より送られてくると、ＣＩＳ１００ａにてシートＳの側端位置が検知されるので、ＣＰＵ５００は、シートＳの先端が到達したと判断し、姿勢制御を開始する（Ｓ１０３）。なお、シートＳの先端が到達したと判断するためのシート検知センサをＣＩＳ１００ａとは別個に配置してもよい。ここで、姿勢制御を行う際、搬送方向上流のローラがシートＳを挟持していると抵抗となり、シートＳの姿勢変更が困難になるので、圧解除モータ３２ｍ，３３ｍ，３４ｍにより、アイドラローラ３２ａ，３３ａ，３４ａの圧を解除する。
【００４０】
次に、ＣＰＵ５００は、レジスト駆動ローラ３６ａの直前に配置されたシート検知センサ３５がシートを検知したか否かを判断する（Ｓ１０４）。シート検知センサ３５がシートＳを検知した場合は（Ｓ１０４：ＯＮ）、姿勢制御を終了し、検知されない場合は（Ｓ１０４：ＯＦＦ）、補正制御を続行し続ける。
【００４１】
シートＳは、斜行した状態や幅方向の位置がずれた状態で搬送されてくるため、ＣＰＵ５００は、ＣＩＳ１００ａで検知したシートＳの側端Ｓｅの位置Ｐｙが目標位置Ｐ０を含む許容範囲Ｄ内であるか否かを判断する（Ｓ１０５）。ここで、シートの側端の目標位置Ｐ０は、ＲＯＭ５０１或いはＥＥＰＲＯＭ等の書き換え可能な不揮発性メモリ等に予め記憶されている値である。許容範囲Ｄ内であると判断した場合は（Ｓ１０５：Ｙｅｓ）、ステアリングモータ１０６ａや搬送モータ１０５ａを初期状態に戻す。つまり、ＣＰＵ５００は、搬送モータ１０５ａの回転速度Ｖ１を基準値Ｖ０に設定し（Ｓ１０６）、ステアリングモータ１０６ａの旋回角度θを初期値０°に設定する（Ｓ１０７）。これにより、シートＳは、搬送方向に画像形成速度と同一の一定速度で搬送される。次に、ＣＰＵ５００は、Ｓ１０４の処理に移行する。つまり、一旦、シートＳの側端Ｓｅが目標位置Ｐ０の許容範囲Ｄに入っても、許容範囲Ｄを越えた場合は補正制御を行う。
【００４２】
ＣＰＵ５００は、Ｓ１０５において、許容範囲Ｄ内ではないと判断した場合（Ｓ１０５：Ｎｏ）、補正制御を実行する。この補正制御として、まず、ＣＰＵ５００は、ＣＩＳ１００ａにより検知された側端Ｓｅの位置Ｐｙと目標位置Ｐ０との差分値Ｌｙを求める。そして、差分値Ｌｙに応じてステアリング機構１２０ａによるシートＳの搬送方向に対する斜送角度及び斜送方向の斜送速度を変更する。
【００４３】
つまり、ＣＰＵ５００は、ステアリングモータ１０６ａの角度計算を行い（Ｓ１０８）、計算した角度にステアリングモータ１０６ａの旋回角度θを変更する（Ｓ１０９）。また、ＣＰＵ５００は、搬送モータ１０５ａの速度計算を行い（Ｓ１１０）、計算した速度に搬送モータ１０５ａの回転速度Ｖ１を変更する（Ｓ１１１）。
【００４４】
以下、具体的に説明すると、まず、Ｓ１０８では、ＣＩＳ１００ａにより検知したシートＳの側端Ｓｅの位置Ｐｙが目標位置Ｐ０に対してずれている距離、すなわち差分値Ｌｙを算出する。
【００４５】
ここで、本第１実施形態では、ＣＰＵ５００は、ステアリング機構１２０ａによるシートＳの斜送速度の搬送方向の速度成分を一定速度に維持する制御を行う。つまり、ＣＰＵ５００は、搬送モータ１０５ａの回転速度Ｖ１の搬送方向の速度成分（ベクトル成分）が基準値Ｖ０となるように、搬送モータ１０５ａの回転速度Ｖ１を設定する。
【００４６】
ここで、シートＳをズレ方向に対し反対方向に移動させたいので、搬送方向と直交する幅方向の速度成分（ベクトル成分）Ｖ２は、目標位置Ｐ０へ向かう方向に設定する必要がある。速度成分Ｖ２は、補正制御を収束させたい距離Ｌｘによって決定される。
【００４７】
シートＳを補正する動作は、下流側のステアリングローラ１０３ｂとシート検知センサ３５との間で収束させる必要がある。本第１実施形態では、少なくとも２回の補正が可能となるように、収束距離Ｌｘをステアリングローラ１０３ｂとシート検知センサ３５との距離の１／２とした。
【００４８】
搬送モータ１０５ａの搬送方向の速度成分を基準値Ｖ０とし、収束距離Ｌｘ内でシートＳの側端Ｓｅの位置Ｐｙを目標位置Ｐ０に移動させるには、搬送モータ１０５ａの速度成分Ｖ２は、
Ｖ２＝（Ｌｙ／Ｌｘ）×Ｖ０
の演算式で求められる。つまり、ＣＰＵ５００は、差分値Ｌｙが大きいほどステアリング機構１２０ａの斜送速度の幅方向の速度成分を大きくする。具体的に説明すると、ＣＰＵ５００は、差分値Ｌｙが大きいほど、搬送モータ１０５ａの幅方向の速度成分Ｖ２を大きくする。この速度成分Ｖ２を決定したことにより、Ｓ１０８で求められるステアリングモータ１０６ａの旋回角度θは、
θ＝ｔａｎ−１（Ｖ２／Ｖ０）＝ｔａｎ−１（Ｌｙ／Ｌｘ）
で計算される。
【００４９】
次に、Ｓ１１０で求められる搬送モータ１０５ａの回転速度Ｖ１は、搬送方向の速度成分を基準値Ｖ０に維持するように決定されるので、
Ｖ１＝Ｖ０／ｃｏｓθ
の演算式で求められる。なお、搬送モータ１０５ｂ及びステアリングモータ１０６ｂについても、同様の演算式により求められた速度及び角度に変更される。
【００５０】
以上のシーケンスによるシートＳの姿勢制御の状態を図７〜図９を用いて説明する。まず、図７（ａ）は、シートＳが目標位置Ｐ０に対して右側に寄っている場合を示し、図７（ｂ）は、シートＳが目標位置Ｐ０に対して右側に寄っている場合を示している。いずれの場合も、ステアリングローラ１０３ａ，１０３ｂは、ステアリングモータ１０６ａ，１０６ｂにより旋回し、矢印方向に回転する。これにより、シートＳは、側端Ｓｅの位置Ｐｙが目標位置Ｐ０に近づく白抜き矢印方向に移動する。
【００５１】
次に、図８（ａ）は、シートＳが斜行している場合を示している。下流側のＣＩＳ１００ｂでは、シートＳの側端Ｓｅの位置Ｐｙが目標位置Ｐ０に対して右方向にずれているため、下流側のステアリングローラ１０３ｂは、ステアリングモータ１０６ｂにより左方向にシートＳを寄せる方向に旋回する。これに対し、上流側のＣＩＳ１００ａでは、シートＳの側端Ｓｅの位置Ｐｙが目標位置Ｐ０に対して左方向にずれているため、上流側のステアリングローラ１０３ａは、ステアリングモータ１０６ａにより右方向にシートＳを寄せる方向に旋回する。これにより、下流側のステアリングローラ１０３ｂは、左側にシートＳを寄せようとし、上流側のステアリングローラ１０３ａは、右側にシートＳを寄せようとする。この結果、シートＳは白抜き矢印のように旋回する。搬送方向の速度成分を一定に維持し、幅方向の速度成分を変化させているので、シートＳにストレスを与えず無理なく旋回させることができる。これにより、腰の弱い超薄紙でも撓むことがないので、精度のよい姿勢制御を行うことができる。
【００５２】
図８（ｂ）は、シートの姿勢制御を終了した状態を示しており、ＣＰＵ５００は、シート検知センサ３５によりシートＳが検知された場合、各ステアリング機構１２０ａ，１２０ｂの斜送角度を０°にしている。これにより、搬送に対して安定しているレジストローラ対３６ａ，３６ｂにシートＳが挟持する直前まで姿勢補正制御を行うことが可能である。したがって、シートＳの姿勢補正制御の精度に、ステアリングローラ１０３ａ，１０３ｂの搬送精度（ローラ外径やステアリングモータの角度精度等）が影響するのを低減することができる。なお、レジストローラ対３６ａ，３６ｂは、シートＳが搬送されてくるときに停止動作しないので、突き当て動作による斜行が発生することはない。
【００５３】
なお、本第１実施形態では、レジストローラ対３６ａ，３６ｂの加減速で画像とシートＳの先端の位置を合わせているが、その機能をステアリング機構１２０ａ，１２０ｂに持たせて、レジストローラ対を省略することが可能である。この場合、シートＳが画像形成部９０で画像形成される直前まで姿勢補正制御を行うことが可能である。
【００５４】
次に、本第１実施形態では、図９（ａ）に示すように、シートＳを中央基準で搬送するが、サイズの異なるシートＳを搬送する場合、ＣＩＳ１００ａ，１００ｂを使用しているので、ＣＰＵ５００は、サイズごとに目標位置Ｐ０，Ｐ０１，Ｐ０２を設定している。シートサイズ情報は、操作部２５０、又はネットワーク５０３を介してパソコンよりＣＰＵ５００に入力される。又は、シート給送装置１Ｂに設けられた不図示のシートサイズ検知手段によりシートサイズ情報がＣＰＵ５００に入力される。
【００５５】
ところで、画像形成部９０側とレジストユニット３０側のアライメントがずれている場合、姿勢制御が正しく行なわれても画像とシートの位置がずれてしまうことがある。レジストユニット３０の位置自体を画像に合わせて調整する場合には、装置を停止する必要があり、作業が煩雑になってしまう。
【００５６】
そこで、本第１実施形態では、図９（ｂ）に示すように、目標位置を、各ＣＩＳ１００ａ，１００ｂに対応してそれぞれ設定し、各ＣＩＳ１００ａ，１００ｂに対応する目標位置Ｐ０ａ，Ｐ０ｂをそれぞれ個別に変更可能としている。そして、アライメントズレ分だけ上流側の目標位置Ｐ０ａと下流側の目標位置Ｐ０ｂとをずらして設定することにより、シートＳと画像Ｇとのズレを調整することが可能である。調整作業としては操作部２５０又はネットワーク５０３を介してコンピュータ５０４より、調整値を入力するようにしている。これにより、簡単に作業を行うことができる。また、調整手段を入れるためのコストを低く抑えることができるというメリットもある。或いは装置内に画像とシートのズレを検出する手段を設けることで、自動で調整することも可能である。
【００５７】
また、厚いシートを搬送する際、上下流の目標位置Ｐ０ａ、Ｐ０ｂをずらして設定してもよい。これにより、シートは傾いて搬送されることとなり、シートの先端と２次転写部の二次転写内ローラ４３及び二次転写外ローラ４４とは平行でなくなる。したがって、転写ニップ噛み込み時の急激な負荷変動を抑えることができる、中間転写ベルト４０の速度が変化し画像ムラを発生するのを抑制することができる。なお、転写される画像もシートに合わせて傾ける必要があるが、シート毎の傾き量は一定であるため、カラー画像のシート毎の各色のドット形成のずれによる色味の変化や、画像を傾けるための計算に時間が掛かることはなく、生産性の著しい低下を招くことはない。
【００５８】
以上、本第１実施形態では、搬送モータ１０５ａ，１０５ｂ及びステアリングモータ１０６ａ，１０６ｂは、上述した演算式により求めた速度及び角度に変更される。したがって、シートＳの撓みを抑制し、シートＳにストレスを与えるのを抑制してシートの斜行補正及びシートＳの側端Ｓｅの位置決めをすることができる。そして、薄紙等を含む多種のマテリアルに対しても、シートＳの正確な斜行補正及びシート側端Ｓｅの正確な位置決めが可能となる。また、各差分値Ｌｙを求めて各ステアリング機構１２０ａ，１２０ｂの斜送角度及び斜送速度を変更しているので、シートＳが幅方向にオーバーシュートする量が小さくなり、シートＳの側端Ｓｅを目標位置Ｐ０に迅速に近づけることができる。したがって、シートＳに対する画像の位置精度を向上させることができ、シート搬送の高速対応が可能であり、生産性を向上させることができる。
【００５９】
また、各搬送モータ１０５ａ，１０５ｂの搬送方向の速度成分を基準値Ｖ０に維持することにより、シートＳの間隔がばらつくのを防止することができ、生産性を上げるためにシートＳの間隔を詰めたい場合でも安定して搬送を行うことが可能である。また、両ステアリングローラ１０３ａ，１０３ｂ間での引張り合いやシートＳの撓みを効果的に防止でき、精度の高い姿勢制御が可能となる。また、差分値Ｌｙが大きいほど速度成分Ｖ２を大きくしたので、シートＳの側端Ｓｅを目標位置Ｐ０により迅速に近づけることができる。
【００６０】
なお、上述した説明では、搬送モータ１０５ａの速度を変更し、次いで、ステアリングモータ１０６ａの角度を変更するように、順を追って説明したが、ステアリングモータ１０６ａの角度変更と搬送モータ１０５ａの速度変更はほぼ同時に行っている。
【００６１】
なお、本第１実施形態では、ステアリングローラ１０３ａ，１０３ｂの角度は、ステアリングモータ１０６ａ，１０６ｂにより細かく制御できるようになっているが、収束距離Ｌｘと最大ズレ量から最も大きな制御角１パターンだけを使用することもできる。その場合、搬送モータ１０５ａの速度も基準値Ｖ０とその角度に合わせた１パターンで済むので比較的安価に構成できる。
【００６２】
［第２実施形態］
次に、本発明の第２実施形態である画像形成装置のシート搬送装置のシート姿勢補正部３０１ついて説明する。なお、上記第１実施形態と同様の構成については、同一符号を付して説明を省略する。
【００６３】
図１０（ａ）に示すように、シート姿勢補正部３０１は、２つの搬送部として２つのボール搬送機構１２１ａ，１２１ｂを備えている。ボール搬送機構１２１ａ，１２１ｂは、シートＳを搬送方向に対して任意の方向に斜送可能に構成され、画像形成部９０の搬送方向上流に搬送方向に沿って配置されている。ボール搬送機構１２１ａとボール搬送機構１２１ｂとは同様の部材で構成されている。
【００６４】
また、シート姿勢補正部３０１は、シートの搬送方向と直交する幅方向の一方の側端位置をそれぞれ検知する２つの側端位置検知部としてのＣＩＳ１００ａ，１００ｂを備えている。各ＣＩＳ１００ａ，１００ｂは、各ボール搬送機構１２１ａ，１２１ｂに対応して搬送方向に沿って配置されている。
【００６５】
ボール搬送機構１２１ａ，１２１ｂは、図１０（ｂ）に示すように、任意の方向に回転可能な球形状の搬送回転体としての搬送ボール２０１ａ，２０１ｂを備えている。また、ボール搬送機構１２１ａ，１２１ｂは、搬送ボール２０１ａ，２０１ｂの上方に配置され、搬送ボール２０１ａ，２０１ｂの上部に圧接して従動する従動回転体として球形状に形成された従動ボール１０１ａ，１０１ｂを備えている。そして、搬送ボール２０１ａ，２０１ｂと従動ボール１０１ａ，１０１ｂとでシートＳを挟持して搬送するように構成されている。
【００６６】
搬送ボール２０１ａ，２０１ｂは、ゴム製の球体であり、装置本体１Ａの幅方向中央に配置される。なお、搬送ボール２０１ａ，２０１ｂを中央に配置しているが、シート搬送を行える位置であれば、中央でなくても良い。従動ボール１０１ａ，１０１ｂは金属性の球体である。従動ボール１０１ａ，１０１ｂは、搬送ガイド対１０７の上側の上搬送ガイド１０７Ａの上方に設けられたボールガイド１０２ａ，１０２ｂに上下方向に移動可能に支持されている。具体的には、従動ボール１０１ａ，１０１ｂは、ボールガイド１０２ａ，１０２ｂの穴に上下方向に移動可能に挿入されている。従動ボール１０１ａ，１０１ｂは、自重で搬送ボール２０１ａ，２０１ｂに圧接する。従動ボール１０１ａ，１０１ｂは、球形状であるため、搬送ボール２０１ａ，２０１ｂの搬送ベクトルが変化しても追従して回転することができる。
【００６７】
ＣＩＳ１００ａ，１００ｂは、搬送ガイド対１０７の上搬送ガイド１０７Ａに設けられ、搬送ボール２０１ａ，２０１ｂと従動ボール１０１ａ，１０１ｂとの幅方向に延びるニップ中心線上に配置されている。なお、ＣＩＳ１００ａ，１００ｂは、ニップ線上に配置するのが好ましいが、これに限定するものではない。搬送ガイド対１０７は、黒色メッキが施されており、ＣＩＳ１００ａ，１００ｂは、シートＳと搬送ガイド対１０７の明度差の境界を検知することで、シートＳの側端位置を検知している。
【００６８】
ボール搬送機構１２１ａは、図１１（ａ）に示すように、搬送ボール２０１ａの下方に配置され、搬送ボール２０１ａの下部に圧接して搬送ボール２０１ａを回転駆動する２つの駆動ローラ２０２ｆａ，２０２ｒａを備えている。また、ボール搬送機構１２１ａは、搬送ボール２０１ａの下部に圧接して従動する従動コロ２０６ａを備えている。搬送ボール２０１ａは、２つの駆動ローラ２０２ｆａ，２０２ｒａ及び従動コロ２０６ａにより下方から３点支持される。同様に、ボール搬送機構１２１ｂは、２つの駆動ローラ２０２ｆｂ，２０２ｒｂ及び従動コロ２０６ｂを備え、これらで搬送ボール２０１ｂが下方から３点支持されている。なお、図１０（ｂ）において、シートＳは矢印方向に搬送されるが、その時、駆動ローラ２０２ｒａ，２０２ｒｂは時計方向、搬送ボール２０１ａ，２０１ｂは反時計方向に回転している。ここで、駆動ローラ２０２ｆａ，２０２ｆｂは断面のため不図示であるが、正面から見て同様に時計方向に回転している。
【００６９】
また、ボール搬送機構１２１ａ，１２１ｂは、従動コロ２０６ａ，２０６ｂを回転可能に支持する従動コロ支持台２０７ａ，２０７ｂと、従動コロ支持台２０７ａ，２０７ｂを支持する基台２０９ａ，２０９ｂと、を備えている。基台２０９ａ，２０９ｂは、従動コロ２０６ａ，２０６ｂが搬送ボール２０１ａ，２０１ｂの回転方向に追従するように、従動コロ支持台２０７ａ，２０７ｂを搬送ボール２０１ａ，２０１ｂの中心に向かう軸線Ｑの回りに回動可能に支持している。具体的に説明すると、従動コロ２０６ａ，２０６ｂは、軸２１０ａ，２１０ｂに回転自在に支持され、軸２１０ａ，２１０ｂは従動コロ支持台２０７ａ，２０７ｂに支持されている。従動コロ支持台２０７ａ，２０７ｂには、搬送ボール２０１ａ，２０１ｂ中心に向かう軸線Ｑと平行な軸２０８ａ，２０８ｂが固定されている。軸２０８ａ，２０８ｂは基台２０９ａ，２０９ｂに回動可能に支持されることにより、従動コロ２０６ａ，２０６ｂは搬送ボール２０１ａ，２０１ｂを中心に首振り可能となっている。また、軸２０８ａ，２０８ｂには捻りばね２１２ａ，２１２ｂの一端が固定され、捻りばね２１２ａ，２１２ｂの他端は基台２０９ａ，２０９ｂに固定されており、初期状態では従動コロ２０６ａ，２０６ｂの回転方向が搬送方向と平行に設定されている。
【００７０】
駆動ローラ２０２ｆａ，２０２ｒａ及び駆動ローラ２０２ｆｂ，２０２ｒｂは、周面がゴムで形成されている。従動コロ２０６ａ，２０６ｂは、摺動性の良い樹脂製のコロである。搬送ボール２０１ａは、自重及び従動ボール１０１ａの加重により、下方に押圧され、２つの駆動ローラ２０２ｆａ，２０２ｒａ及び従動コロ２０６ａに圧接する。したがって、駆動ローラ２０２ｆａ，２０２ｒａの回転力が搬送ボール２０１ａに摩擦力にて伝達され、搬送ボール２０１ａが回転駆動される。同様に、搬送ボール２０１ｂは、自重及び従動ボール１０１ｂの加重により、下方に押圧され、２つの駆動ローラ２０２ｆｂ，２０２ｒｂ及び従動コロ２０６ｂに圧接する。したがって、駆動ローラ２０２ｆｂ，２０２ｒｂの回転力が搬送ボール２０１ｂに摩擦力にて伝達され、搬送ボール２０１ｂが回転駆動される。
【００７１】
このように、搬送ボール２０１ａ（２０１ｂ）を下方から３点支持したことにより、搬送ボール２０１ａ（１０２ｂ）を、２つの駆動ローラ２０２ｆａ，２０２ｒａ（２０２ｆｂ，２０２ｒｂ）に効果的に圧接することができる。したがって、駆動ローラ２０２ｆａ，２０２ｒａ（２０２ｆｂ，２０２ｒｂ）の回転力を搬送ボール２０１ａ（２０１ｂ）に効果的に伝達することができ、搬送ボール２０１ａ（２０１ｂ）を安定して回転させることができる。また、２つの駆動ローラ２０２ｆａ，２０２ｒａ（２０２ｆｂ，２０２ｒｂ）及び従動コロ２０６ａ（２０６ｂ）に対する搬送ボール２０１ａ（２０１ｂ）の加重は、ほとんど変動しない。したがって、２つの駆動ローラ２０２ｆａ，２０２ｒａ（２０２ｆｂ，２０２ｒｂ）及び従動コロ２０６ａ（２０６ｂ）と搬送ボール２０１ａ（２０１ｂ）との摩擦力の変動を低減することができる。以上により、搬送ボール２０１ａ（２０１ｂ）の回転速度及び回転方向が安定し、シートを所望の方向及び所望の搬送速度で安定して搬送することができる。したがって、シートの姿勢を精度良く補正することができる。また、駆動ローラ２０２ｆａ，２０２ｒａ（２０２ｆｂ，２０２ｒｂ）を搬送ボール２０１ａ（２０１ｂ）に圧接させるために、別途、モータを必要としないので、構造が簡単であり、装置の小型化及びコストダウンを図ることができる。
【００７２】
駆動ローラ２０２ｆａ，２０２ｒａは、図１１（ａ）に示すように、搬送ボール２０１ａに対して搬送方向下流に配置され、従動コロ２０６ａは、搬送ボール２０１ａに対して搬送方向上流に配置されている。具体的に説明すると、２つの駆動ローラ２０２ｆａ，２０２ｒａは、搬送ボール２０１ａを中心に搬送方向に対して幅方向に左右対称に配置されている。本実施形態では、駆動ローラ２０２ｆａ，２０２ｒａは、搬送ボール２０１ａの搬送方向下流であって、搬送ボール２０１ａの中心から搬送方向に対して４５°の角度で対称配置されている。また、従動コロ２０６ａは、搬送ボール２０１ａの搬送方向上流であって、搬送ボール２０１ａの中心から搬送方向に延びる軸線上に配置されている。同様に、駆動ローラ２０２ｆｂ，２０２ｒｂは、搬送ボール２０１ｂの搬送方向下流であって、搬送ボール２０１ｂの中心から搬送方向に対して４５°の角度で対称配置されている。また、従動コロ２０６ｂは、搬送ボール２０１ｂの搬送方向上流であって、搬送ボール２０１ｂの中心から搬送方向に延びる軸線上に配置されている。なお、本実施形態では、搬送方向に対し駆動ローラ２０２ｆａ，２０２ｒａ（２０２ｆｂ，２０２ｒｂ）は搬送ボール２０１ａ（２０１ｂ）の下流に４５°で対称に配置しているが、４５°である必要はない。搬送直交方向に移動させる最大必要速度に応じて駆動ローラ２０２ｆａ，２０２ｒａ（２０２ｆｂ，２０２ｒｂ）の配置角度を決定すればよく、３点支持する関係上、３０°〜６０°の範囲で設定すればよい。
【００７３】
このように、駆動ローラ２０２ｆａ，２０２ｒａを搬送ボール２０１ａの下流に配置したことにより、駆動ローラ２０２ｆａ，２０２ｒａを回転駆動すると搬送ボール２０１ａは下方（図１０（ｂ）中矢印Ｚ方向）に力が与えられる。これにより、搬送ボール２０１ａは、駆動ローラ２０２ｆａ，２０２ｒａ及び従動コロ２０６ａに圧接する方向に力が付与される。したがって、搬送ボール２０１ａの浮き上がりが防止され、駆動ローラ２０２ｆａ，２０２ｒａ及び従動コロ２０６ａと搬送ボール２０１ａとがより密着するので、搬送ボール２０１ａの回転が安定する。搬送ボール２０１ｂについても同様に、駆動ローラ２０２ｆｂ，２０２ｒｂ及び従動コロ２０６ｂに圧接する方向に力が付与される。したがって、搬送ボール２０１ｂの浮き上がりが防止され、駆動ローラ２０２ｆｂ，２０２ｒｂ及び従動コロ２０６ｂと搬送ボール２０１ｂとがより密着するので、搬送ボール２０１ｂの回転が安定する。
【００７４】
ボール搬送機構１２１ａは、各駆動ローラ２０２ｆａ，２０２ｒａをそれぞれ回転駆動する２つの駆動部としての２つのボール駆動モータ２０４ｆａ，２０４ｒａ（図１０（ａ））を備えている。また、ボール搬送機構１２１ｂは、各駆動ローラ２０２ｆｂ，２０２ｒｂをそれぞれ回転駆動する２つの駆動部としての２つのボール駆動モータ２０４ｆｂ，２０４ｒｂ（図１０（ａ））を備えている。駆動ローラ２０２ｆａ，２０２ｒａは、それぞれ軸２１１ｆ，２１１ｒを介してボール駆動モータ２０４ｆａ，２０４ｒａに連結されており、軸２１１ｆ，２１１ｒは軸受け１１３に回転可能に支持されている。同様に、駆動ローラ２０２ｆｂ，２０２ｒｂは、それぞれ軸２１１ｆ，２１１ｒを介してボール駆動モータ２０４ｆｂ，２０４ｒｂに連結されており、軸２１１ｆ，２１１ｒは軸受け１１３に回転可能に支持されている。ボール駆動モータ２０４ｆａ，２０４ｒａ，２０４ｆｂ，２０４ｒｂはステッピングモータであり、速度を任意に設定可能である。
【００７５】
図１１（ｂ）には、従動コロ２０６ａ（２０６ｂ）及び搬送ボール２０１ａ（２０１ｂ）を軸線Ｑ方向に見た図が示されているが、搬送ボール２０１ａ（２０１ｂ）の回転方向は不定である。例えばＹ−Ｙ’軸中心に赤道が１点鎖線矢印Ｄ方向に回転するときに、従動コロ２０６ａ（２０６ｂ）上の軌道は２点鎖線で示す矢印Ｄ’方向となる。本実施形態では、従動コロ２０６ａ（２０６ｂ）は、軸２０８ａ（２０８ｂ）を中心に傾くことが可能なので、搬送ボール２０１ａ（２０１ｂ）の回転方向に追従して矢印Ｒ方向に傾き、搬送ボール２０１ａ（２０１ｂ）の回転抵抗にならない。
【００７６】
ところで、搬送ボール２０１ａ（２０１ｂ）は、駆動ローラ２０２ｆａ，２０２ｒａ（２０２ｆｂ，２０２ｒｂ）と従動コロ２０６ａ（２０６ｂ）により３点支持されているので、各々の位置や径の公差によって、搬送ボール２０１ａの高さがばらつく。
【００７７】
したがって、本実施形態では、図１０（ｂ）に示すように、２つの駆動ローラ２０２ｆａ，２０２ｒａ（２０２ｆｂ，２０２ｒｂ）に対して接離する方向に従動コロ２０６ａ（２０６ｂ）の位置を調整可能としている。具体的には、基台２０９ａ（２０９ｂ）を搬送方向と平行な矢印Ｘ方向に調整可能としている。この基台２０９ａ（２０９ｂ）の位置を調整し、従動コロ２０６ａ（２０６ｂ）の位置を調整することにより、搬送ボール２０１ａ（２０１ｂ）の高さ調整を行う。また、従動ボール１０１ａ（１０１ｂ）との中心位置合わせはボールガイド１０２ａ（１０２ｂ）の位置を調整して行っている。
【００７８】
ここで、画像形成装置１は、図１２に示すように、装置全体を制御する制御部としてのＣＰＵ５００と、制御プログラムが格納されたＲＯＭ５０１と、作業領域として使用されるＲＡＭ５０２と、を備えている。また、画像形成装置１は、ネットワーク５０３を介してコンピュータ５０４に接続されるＩ／Ｏ５０５を備えている。また、画像形成装置１は、上述したボール駆動モータ２０４ｆａ，２０４ｆｂ，２０４ｒａ，２０４ｒｂ、圧解除モータ３２ｍ，３３ｍ，３４ｍのほか、レジスト駆動ローラ３６ａを回転駆動するレジローラ駆動モータ１１０を備えている。ＣＰＵ５００は、各センサの情報、操作部２５０による入力情報、コンピュータ５０４からＩ／Ｏ５０５を介して入力した情報等に基づき、ドライバ５０６に指令を出力して各モータを制御する。つまり、ＣＰＵ５００は、シートＳを決定した斜送角度、斜送速度で斜送するように、ボール駆動モータ２０４ｆａ，２０４ｆｂ，２０４ｒａ，２０４ｒｂを動作させ、搬送ボール２０１ａ，２０１ｂを回転させる。
【００７９】
次に、シート姿勢補正部３０１のボール搬送機構１２１ａ，１２１ｂの動作について説明するが、ボール搬送機構１２１ａ，１２１ｂの動作は同一であるので、一つのボール搬送機構１２１ａの動作について説明する。図１１（ａ）において、駆動ローラ２０２ｆａ、２０２ｒａは搬送方向に対称に配置されている。シートＳを白抜き矢印で示す搬送方向とするとき、搬送ボール２０１の搬送速度のベクトルをＶとすると、駆動ローラ２０２ｆａの駆動による速度Ｖｆと駆動ローラ２０２ｒａの駆動による速度Ｖｒとの速度差によってシート搬送速度ベクトルが変化する。図１１（ａ）では、Ｖｆ＝Ｖｒとしているので、シートＳは、画像形成部９０へ向かう搬送方向に搬送される。次に、シートＳを斜送する場合、例えば図１３に示すようにシートＳを手前側に寄せる場合、Ｖ’に搬送速度ベクトルを設定するために、Ｖｆ＞Ｖｒとなるように駆動ローラ２０２ｆａ，２０２ｒａの速度設定を行う。このように、各ボール駆動モータ２０４ｆａ，２０４ｒａによる各駆動ローラ２０２ｆａ，２０２ｒａの回転速度を調整して、搬送ボール２０１ａの回転方向及び回転速度を設定している。例えばＶｒ＝０（ボール駆動モータ２０４ｒａを停止）のときに最大４５°で矢印Ｖｆ側に搬送可能となっている。なお、駆動ローラ２０２ｆａ，２０２ｒａは特に対称に配置する必要もなく、シートを片側のみに寄せる場合は、駆動ローラの１つを搬送方向と平行に配置してもよい。
【００８０】
次に、シート姿勢補正部３００のシーケンスについて、図１４のフローチャートに基づいて説明する。なお、ボール搬送機構１２１ａ，１２１ｂの制御は同一であるので、一つのボール搬送機構１２１ａについて説明する。図１５，図１６は、補正制御の計算概念を表した図である。
【００８１】
ＣＰＵ５００は、装置本体１Ａを起動させると、まず、搬送ボール２０１ａの回転速度を基準値Ｖ０に設定するため、ボール駆動モータ２０４ｆａ，２０４ｒａにより駆動ローラ２０２ｆａ，２０２ｒａを、回転速度Ｖｆ０，Ｖｒ０で回転開始させる（Ｓ２０１）。つまり、Ｖｆ０＝Ｖｒ０で駆動ローラ２０２ｆａ，２０２ｒａを回転させる。ここで本実施形態では、搬送方向に対し、駆動ローラ２０２ｆａ，２０２ｒａが対称に４５°傾いて配置されているので、基準値Ｖ０を画像形成速度と同一速度にするため、
Ｖｆ０＝Ｖ０／ｃｏｓ４５°
Ｖｒ０＝Ｖ０／ｃｏｓ４５°
とする。これにより、基準値Ｖ０で回転する搬送ボール２０１ａの周速度、つまりシートＳの搬送速度は、画像形成部９０の画像形成速度と同一速度である。
【００８２】
シートＳが搬送方向上流側より送られてくると、ＣＩＳ１００ａにてシートＳの側端位置が検知されるので、ＣＰＵ５００は、シートＳの先端が到達したと判断し、姿勢制御を開始する（Ｓ２０２）。なお、シートＳの先端が到達したと判断するためのシート検知センサをＣＩＳ１００ａとは別個に配置してもよい。ここで、姿勢制御を行う際、搬送方向上流のローラがシートＳを挟持していると抵抗となり、シートＳの姿勢変更が困難になるので、圧解除モータ３２ｍ，３３ｍ，３４ｍにより、アイドラローラ３２ａ，３３ａ，３４ａの圧を解除する。
【００８３】
次に、ＣＰＵ５００は、レジスト駆動ローラ３６ａの直前に配置されたシート検知センサ３５がシートを検知したか否かを判断する（Ｓ２０３）。シート検知センサ３５がシートＳを検知した場合は（Ｓ２０３：ＯＮ）、姿勢制御を終了し、検知されない場合は（Ｓ２０３：ＯＦＦ）、補正制御を続行し続ける。
【００８４】
シートＳは、斜行した状態や幅方向の位置がずれた状態で搬送されてくるため、ＣＰＵ５００は、ＣＩＳ１００ａで検知したシートＳの側端Ｓｅの位置Ｐｙが目標位置Ｐ０を含む許容範囲Ｄ内であるか否かを判断する（Ｓ２０４）。ここで、シートの側端の目標位置Ｐ０は、ＲＯＭ５０１或いはＥＥＰＲＯＭ等の書き換え可能な不揮発性メモリ等に予め記憶されている値である。許容範囲Ｄ内であると判断した場合は（Ｓ２０４：Ｙｅｓ）、ボール駆動モータ２０４ｆａ，２０４ｒａを初期状態に戻す。つまり、ＣＰＵ５００は、図１５に示すように、ボール駆動モータ２０４ｆａ，２０４ｒａの回転速度をＶｆ０，Ｖｒ０に設定し、搬送ボール２０１ａの回転速度を基準値Ｖ０に設定する（Ｓ２０５）。これにより、シートＳは、搬送方向に画像形成速度と同一の一定速度で搬送される。次に、ＣＰＵ５００は、Ｓ２０３の処理に移行する。つまり、一旦、シートＳの側端Ｓｅが目標位置Ｐ０の許容範囲Ｄに入っても、許容範囲Ｄを越えた場合は補正制御を行う。
【００８５】
ＣＰＵ５００は、Ｓ２０４において、許容範囲Ｄ内ではないと判断した場合（Ｓ２０４：Ｎｏ）、補正制御を実行する。この補正制御として、まず、ＣＰＵ５００は、ＣＩＳ１００ａにより検知された側端Ｓｅの位置Ｐｙと目標位置Ｐ０との差分値Ｌｙを求める。そして、差分値Ｌｙに応じてボール搬送機構１２１ａによるシートＳの搬送方向に対する斜送角度及び斜送方向の斜送速度を変更する。
【００８６】
つまり、ＣＰＵ５００は、ボール駆動モータ２０４ｆａ，２０４ｒａの回転速度の計算を行い（Ｓ２０６）、計算した回転速度に補正値を乗算して（Ｓ２０７）、ボール駆動モータ２０４ｆａ，２０４ｒａの回転速度を変更する（Ｓ２０８）。
【００８７】
以下、図１６を参照しながら具体的に説明すると、まず、Ｓ２０６では、ＣＩＳ１００ａにより検知したシートＳの側端Ｓｅの位置Ｐｙが目標位置Ｐ０に対してずれている距離、すなわち差分値Ｌｙを算出する。
【００８８】
ここで、本第２実施形態では、ＣＰＵ５００は、ボール搬送機構１２１ａによるシートＳの斜送速度の搬送方向の速度成分を一定速度に維持する制御を行う。つまり、ＣＰＵ５００は、搬送ボール２０１ａの回転速度の搬送方向の速度成分が基準値Ｖ０となるように、ボール駆動モータ２０４ｆａ，２０４ｒａの回転速度Ｖｆ１，Ｖｒ１を設定する。
【００８９】
ここで、シートＳをズレ方向に対し反対方向に移動させたいので、搬送方向と直交する幅方向の速度成分（ベクトル成分）Ｖ２は、目標位置Ｐ０へ向かう方向に設定する必要がある。速度成分Ｖ２は、補正制御を収束させたい距離Ｌｘによって決定される。
【００９０】
シートＳを補正する動作は、下流側の搬送ボール２０１ｂとシート検知センサ３５との間で収束させる必要がある。本第２実施形態では、少なくとも２回の補正が可能となるように、収束距離Ｌｘを搬送ボール２０１ｂとシート検知センサ３５との距離の１／２とした。
【００９１】
搬送ボール２０１ａの搬送方向の速度成分を基準値Ｖ０とし、収束距離Ｌｘ内でシートＳの側端Ｓｅの位置Ｐｙを目標位置Ｐ０に移動させるには、搬送ボール２０１ａの速度成分Ｖ２は、
Ｖ２＝（Ｌｙ／Ｌｘ）×Ｖ０
の演算式で求められる。つまり、ＣＰＵ５００は、差分値Ｌｙが大きいほどステアリング機構１２０ａの斜送速度の幅方向の速度成分を大きくする。具体的に説明すると、ＣＰＵ５００は、差分値Ｌｙが大きいほど、搬送ボール２０１ａの幅方向の速度成分Ｖ２を大きくする。この速度成分Ｖ２を決定したことにより、搬送ボール２０１ａの斜送角度θは、
θ＝ｔａｎ−１（Ｖ２／Ｖ０）＝ｔａｎ−１（Ｌｙ／Ｌｘ）
で決定される。
【００９２】
次に、搬送ボール２０１ａの回転速度Ｖ１は、搬送方向の速度成分を基準値Ｖ０に維持するように決定されるので、
Ｖ１＝Ｖ０／ｃｏｓθ
の演算式で求められる。ここで、ボール駆動モータ２０４ｆａ，２０４ｒａの速度差によって搬送ボール２０１ａの搬送方向が決定されるため、ボール駆動モータ２０４ｆａの回転速度Ｖｆ１は回転速度Ｖｆ０に対して搬送直交速度成分Ｖ２分の速度Ｖｆ’を減じる必要がある。即ち、
Ｖｆ１＝Ｖｆ０−Ｖｆ’
＝Ｖｆ０−Ｖ２／ｃｏｓ４５°
＝Ｖｆ０−（Ｌｙ／Ｌｘ）×Ｖ０／ｃｏｓ４５°
となる。また、ボール駆動モータ２０４ｒａの回転速度Ｖｒ１は回転速度Ｖｒ０に対して搬送直交速度成分Ｖ２分の速度Ｖｒ’を加える必要がある。即ち、
Ｖｒ１＝Ｖｒ０＋Ｖｒ’
＝Ｖｒ０＋Ｖ２／ｃｏｓ４５°
＝Ｖｒ０＋（Ｌｙ／Ｌｘ）×Ｖ０／ｃｏｓ４５°
となる。なお、シートＳが図１６とは反対方向にずれている場合には、ボール駆動モータ２０４ｆａの回転速度Ｖｆ１は回転速度Ｖｆ０に対して搬送直交速度成分Ｖ２分の速度Ｖｆ’を加える必要がある。また、ボール駆動モータ２０４ｒａの回転速度Ｖｒ１は回転速度Ｖｒ０に対して搬送直交速度成分Ｖ２分の速度Ｖｒ’を減じる必要がある。このように、ＣＰＵ５００は、差分値Ｌｙに基づいて各ボール駆動モータ２０４ｆａ，２０４ｒａの回転速度Ｖｆ１，Ｖｒ１を求めている。
【００９３】
ここで、搬送ボール２０１ａの速度ベクトルと駆動ローラ２０２ｆａ，２０２ｒａの速度ベクトルは異なっているので、そのズレ分は搬送ボール２０１ａと駆動ローラ２０２ｆａ，２０２ｒａの間で滑りながら回転駆動を行っている。よって、駆動効率が落ちることがあるため、Ｓ２０７では、ＣＰＵ５００は、求めた各ボール駆動モータ２０４ｆａ，２０４ｒａの回転速度Ｖｆ１，Ｖｒ１を駆動ローラ２０２ｆａ，２０２ｒａと搬送ボール２０１ａとの滑りに対応した補正値で補正している。具体的には、求めたボール駆動モータ２０４ｆａ，２０４ｒａの回転速度Ｖｆ１，Ｖｒ１に補正値を乗算している。これにより、シートＳの斜送速度及び斜送角度が目標とする値に近づけられている。なお、駆動効率は搬送ボール２０１ａと駆動ローラ２０２ｆａ，２０２ｒａとの摩擦係数や従動ボール１０１ａの重量（搬送ボール２０１ａと駆動ローラ２０２ｆａ，２０２ｒａの接触圧）、駆動ローラ２０２ｆａ，２０２ｒａの配置によっても影響を受ける。したがって、補正値は実験値を用いて設定している。また、駆動ローラ２０２ｆａ，２０２ｒａの摩擦係数の微小な差や外径公差を補正するために、ボール駆動モータ２０４ｆａ，２０４ｒａは独立で補正値を持っても良い。以上により計算されたボール駆動モータ２０４ｆａ，２０４ｒａの速度を各々設定する。
【００９４】
以上のシーケンスによるシートＳの姿勢制御の状態を図１７〜１９により説明する。図１７（ａ）は、目標位置Ｐ０に対し、シートＳが右側に寄っていた場合を示している。この場合、搬送ボール２０１ａ，２０１ｂの速度ベクトルをＶ１にするため、ボール駆動モータ２０４ｆａ，２０４ｆｂの速度Ｖｆ１をボール駆動モータ２０４ｒａ，２０４ｒｂの速度Ｖｒ１より速くすることで、シートＳは白抜き矢印方向に移動する。これにより、シートＳは、側端Ｓｅの位置Ｐｙが目標位置Ｐ０に近づく白抜き矢印方向に移動する。
【００９５】
図１７（ｂ）は、目標位置Ｐ０に対し、シートＳが左側に寄っていた場合を示している。この場合、ボール駆動モータ２０４ｆａ，２０４ｆｂの速度Ｖｆ１を、ボール駆動モータ２０４ｒａ，２０４ｒｂの速度Ｖｒ１より遅くし、上記と逆方向にシートＳを移動させている。これにより、シートＳは、側端Ｓｅの位置Ｐｙが目標位置Ｐ０に近づく白抜き矢印方向に移動する。
【００９６】
次に、図１８（ａ）は、シートＳが斜行していた場合を示している。下流側のＣＩＳ１００ｂでは、シートＳの側端Ｓｅの位置Ｐｙが目標位置Ｐ０に対して右方向にずれているため、下流側のボール駆動モータ２０４ｆｂの速度Ｖｆ１はボール駆動モータ２０４ｒｂの速度Ｖｒ１より速く設定される。これに対し、上流側のＣＩＳ１００ａでは、シートＳの側端Ｓｅの位置Ｐｙが目標位置Ｐ０に対して左方向にずれているため、上流側のボール駆動モータ２０４ｆａの速度Ｖｆ１はボール駆動モータ２０４ｒａの速度Ｖｒ１より遅く設定される。これにより、下流側の搬送ボール２０１ｂは、左側にシートＳを寄せようとし、上流側の搬送ボール２０１ａは、右側にシートＳを寄せようとする。この結果、シートＳは白抜き矢印のように旋回する。搬送方向の速度成分を一定に維持し、幅方向の速度成分を変化させているので、シートＳにストレスを与えず無理なく旋回させることができる。これにより、腰の弱い超薄紙でも撓むことがないので、精度のよい姿勢制御を行うことができる。
【００９７】
図１８（ｂ）は、シートの姿勢制御を終了した状態を示しており、ＣＰＵ５００は、シート検知センサ３５によりシートＳが検知された場合、各ボール搬送機構１２１ａ，１２１ｂの斜送角度を０°にしている。これにより、搬送に対して安定しているレジストローラ対３６ａ，３６ｂにシートＳが挟持する直前まで姿勢補正制御を行うことが可能である。したがって、シートＳの姿勢補正制御の精度に、搬送ボール２０１ａ，２０１ｂの搬送の精度が影響するのを低減することができる。なお、レジストローラ対３６ａ，３６ｂは、シートＳが搬送されてくるときに停止動作しないので、突き当て動作による斜行が発生することはない。
【００９８】
なお、本第２実施形態では、レジストローラ対３６ａ，３６ｂの加減速で画像とシートＳの先端の位置を合わせているが、その機能を各ボール搬送機構１２１ａ，１２１ｂに持たせて、レジストローラ対を省略することが可能である。この場合、シートＳが画像形成部９０で画像形成される直前まで姿勢補正制御を行うことが可能である。
【００９９】
次に、本第２実施形態では、図１９（ａ）に示すように、シートＳを中央基準で搬送するが、サイズの異なるシートＳを搬送する場合、ＣＩＳ１００ａ，１００ｂを使用しているので、ＣＰＵ５００は、サイズごとに目標位置Ｐ０，Ｐ０１，Ｐ０２を設定している。シートサイズ情報は、操作部２５０、又はネットワーク５０３を介してパソコンよりＣＰＵ５００に入力される。又は、シート給送装置１Ｂに設けられた不図示のシートサイズ検知手段によりシートサイズ情報がＣＰＵ５００に入力される。
【０１００】
ところで、画像形成部９０側とレジストユニット３０側のアライメントがずれている場合、姿勢制御が正しく行なわれても画像とシートの位置がずれてしまうことがある。レジストユニット３０の位置自体を画像に合わせて調整する場合には、装置を停止する必要があり、作業が煩雑になってしまう。
【０１０１】
そこで、本第２実施形態では、図１９（ｂ）に示すように、目標位置を、各ＣＩＳ１００ａ，１００ｂに対応してそれぞれ設定し、各ＣＩＳ１００ａ，１００ｂに対応する目標位置Ｐ０ａ，Ｐ０ｂをそれぞれ個別に変更可能としている。そして、アライメントズレ分だけ上流側の目標位置Ｐ０ａと下流側の目標位置Ｐ０ｂとをずらして設定することにより、シートＳと画像Ｇとのズレを調整することが可能である。調整作業としては操作部２５０又はネットワーク５０３を介してコンピュータ５０４より、調整値を入力するようにしている。これにより、簡単に作業を行うことができる。また、調整手段を入れるためのコストを低く抑えることができるというメリットもある。或いは装置内に画像とシートのズレを検出する手段を設けることで、自動で調整することも可能である。
【０１０２】
また、厚いシートを搬送する際、上下流の目標位置Ｐ０ａ、Ｐ０ｂをずらして設定してもよい。これにより、シートは傾いて搬送されることとなり、シートの先端と２次転写部の二次転写内ローラ４３及び二次転写外ローラ４４とは平行でなくなる。したがって、転写ニップ噛み込み時の急激な負荷変動を抑えることができる、中間転写ベルト４０の速度が変化し画像ムラを発生するのを抑制することができる。なお、転写される画像もシートに合わせて傾ける必要があるが、シート毎の傾き量は一定であるため、カラー画像のシート毎の各色のドット形成のずれによる色味の変化や、画像を傾けるための計算に時間が掛かることはなく、生産性の著しい低下を招くことはない。
【０１０３】
以上、本第２実施形態では、搬送ボール２０１ａ，２０１ｂは、上述した演算式により求めた速度及び角度に変更される。したがって、シートＳの撓みを抑制し、シートＳにストレスを与えるのを抑制してシートの斜行補正及びシートＳの側端Ｓｅの位置決めをすることができる。そして、薄紙等を含む多種のマテリアルに対しても、シートＳの正確な斜行補正及びシート側端Ｓｅの正確な位置決めが可能となる。また、差分値Ｌｙを求めて各ボール搬送機構１２１ａ，１２１ｂの斜送角度及び斜送速度を変更しているので、シートＳが幅方向にオーバーシュートする量が小さくなり、シートＳの側端Ｓｅを目標位置Ｐ０に迅速に近づけることができる。したがって、シートＳに対する画像の位置精度を向上させることができ、シート搬送の高速対応が可能であり、生産性を向上させることができる。
【０１０４】
また、各搬送ボール２０１ａ，２０１ｂの搬送方向の速度成分を基準値Ｖ０に維持することにより、シートＳの間隔がばらつくのを防止することができ、生産性を上げるためにシートＳの間隔を詰めたい場合でも安定して搬送を行うことが可能である。また、両ボール搬送機構１２１ａ，１２１ｂ間での引張り合いやシートＳの撓みを効果的に防止でき、精度の高い姿勢制御が可能となる。また、差分値Ｌｙが大きいほど速度成分Ｖ２を大きくしたので、シートＳの側端Ｓｅを目標位置Ｐ０により迅速に近づけることができる。
【０１０５】
なお、上記実施の形態に基づいて本発明を説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。
【０１０６】
上記第２実施形態では、各ボール搬送機構の従動回転体が従動ボールである場合について説明したが、これに限定するものではない。図２０（ａ）に上流側のボール搬送機構を示すが、この図２０（ａ）に示すように、ボール搬送機構の従動回転体が従動ローラ４０１ａであってもよい。従動ローラ４０１ａはローラ軸４０２ａに回転可能に支持されている。ローラ軸４０２ａはホルダ４０３ａに支持されている。加圧ばね４０４ａにより従動ローラ４０１ａは搬送ボール２０１ａに付勢されている。従動ローラ４０１ａは、ホルダ４０３ａに固着した軸４０５ａを中心に、図２０（ｂ）に示すように、首振り可能に支持されている。なお、図２０では、上流側のボール搬送機構について説明したが、下流側のボール搬送機構についても、同様の構成とすればよい。また、上記第１実施形態では、ステアリング機構の従動回転体が従動ボールである場合について説明したが、これに限定するものではない。図示は省略するが、従動回転体を、図２０と同様の従動ローラの構成としてもよい。
【０１０７】
また、上記第１及び第２実施形態では、シートサイズが同じであればシートＳの側端Ｓｅの目標位置Ｐ０を一定にする場合について説明したが、これに限るものではない。ＣＰＵ５００が画像形成を行うジョブ毎に目標位置Ｐ０を変更するようにしてもよい。これにより、排出後のシートＳが積載された際にジョブの境目を視認し易くなる。一般には排紙ローラまたは排紙トレイを搬送方向と直交する幅方向にずらす例が知られているが、このような機構を付加しなくとも、同様の効果を得ることができる。この場合、目標位置Ｐ０の移動量に合わせて画像形成書き込み位置をずらす制御が必要であるが、シートサイズごとに書き込み位置は変えているので、容易に対応することができる。また、このようにシートＳをジョブ毎に変更することで、定着ローラ等のローラ類や中間転写ベルトに、同サイズのシートばかりを搬送する場合に、シートの側端で削れて表面粗さが低下してしまうことを抑制することができる。つまり、各シート毎に目標位置Ｐ０を徐々に移動することでローラ類へのシート側端の接触位置が変わるので、ローラ等の削れに対する耐久性を向上することができる。そして、ローラ等の削れに対する耐久性が向上するので、画像形成されるシートに筋が形成されるのを抑制することができる。特に、主に小さいサイズのシートが使用されているときに、これよりも大きなサイズのシートを出力した場合に、大きなサイズのシートに筋が形成されるのを効果的に抑制することができる。
【０１０８】
また上記第１及び第２実施形態では、電子写真方式を用いた画像形成装置のレジストユニットに対して本発明を適用した例について説明したが、その他の搬送部に本発明を適応してもよい。また、インクジェット方式や熱転写方式等その他の画像形成装置について、本発明を適用してもよい。
【０１０９】
また、上記第１，第２実施形態では、画像形成装置が２つの搬送部（ステアリング機構又はボール搬送機構）を備える場合について説明したが、搬送部の数はこれに限定するものではない。本発明は、画像形成装置が２つ以上の搬送部を備える場合について適用可能である。この場合、側端位置検知部（コンタクトイメージセンサ）は、各搬送部に対応して設けられ、搬送部の数と同数となる。
【符号の説明】
【０１１０】
１…画像形成装置、９０…画像形成部、１００ａ，１００ｂ…コンタクトイメージセンサ（側端位置検知部）、１２０ａ，１２０ｂ…ステアリング機構（搬送部）、１２１ａ，１２１ｂ…ボール搬送機構（搬送部）、５００…ＣＰＵ（制御部）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シートを搬送しながら、シートの斜行を補正し、かつシートのシート搬送方向と直交する幅方向の側端の位置決めを行い、画像形成部によりシートに画像を形成する画像形成装置において、
前記画像形成部のシート搬送方向上流に搬送方向に沿って配置され、シートをシート搬送方向に対して任意の方向に斜送可能な複数の搬送部と、
前記各搬送部に対応してシート搬送方向に沿って配置され、シートの幅方向の側端位置をそれぞれ検知する複数の側端位置検知部と、
前記各搬送部に対し、前記側端位置検知部により検知された側端位置とシートの側端の目標位置との差分値をそれぞれ求め、前記各差分値に応じて前記各搬送部の斜送角度及び斜送速度を変更する制御部と、を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記制御部は、前記搬送部の斜送速度のシート搬送方向の速度成分を一定速度に維持した状態で、前記差分値が大きいほど前記搬送部の斜送速度の幅方向の速度成分を大きくすることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記制御部は、入力したシートサイズ情報に応じて、前記目標位置を設定することを特徴とする請求項１又は２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記目標位置は、前記各側端位置検知部に対応してそれぞれ設定され、
前記各側端位置検知部に対応する前記目標位置をそれぞれ個別に変更可能としたことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項５】
シート搬送方向の最下流に配置された前記搬送部と前記画像形成部との間に配置され、シートを検知するシート検知部を備え、
前記制御部は、前記シート検知部によりシートが検知された場合、前記各搬送部の斜送角度を０°にすることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記搬送部は、任意の方向に回転可能な球形状の搬送回転体と、前記搬送回転体に圧接して従動する従動回転体と、前記搬送回転体に圧接して前記搬送回転体を回転させる２つの駆動ローラと、前記各駆動ローラを回転駆動する２つの駆動部とを有し、前記搬送回転体と前記従動回転体とで挟持しているシートを、前記２つの駆動ローラにより前記搬送回転体を回転させて搬送し、
前記制御部は、前記差分値に基づいて前記各駆動部の回転速度を求め、求めた前記各駆動部の回転速度を前記駆動ローラと前記搬送回転体との滑りに対応した補正値で補正することを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１】
シートを搬送しながら、シートの斜行を補正し、かつシートのシート搬送方向と直交する幅方向の側端の位置決めを行い、画像形成部によりシートに画像を形成する画像形成装置において、
前記画像形成部のシート搬送方向上流に搬送方向に沿って配置され、シートをシート搬送方向に対して任意の方向に斜送可能な複数の搬送部と、
前記各搬送部に対応してシート搬送方向に沿って配置され、シートの幅方向の側端位置をそれぞれ検知する複数の側端位置検知部と、
前記各搬送部に対し、前記側端位置検知部により検知された側端位置とシートの側端の目標位置との差分値をそれぞれ求め、前記各差分値に応じて前記各搬送部の斜送角度及び斜送速度を変更する制御部と、を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記制御部は、前記搬送部の斜送速度のシート搬送方向の速度成分を一定速度に維持した状態で、前記差分値が大きいほど前記搬送部の斜送速度の幅方向の速度成分を大きくすることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記制御部は、入力したシートサイズ情報に応じて、前記目標位置を設定することを特徴とする請求項１又は２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記目標位置は、前記各側端位置検知部に対応してそれぞれ設定され、
前記各側端位置検知部に対応する前記目標位置をそれぞれ個別に変更可能としたことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項５】
シート搬送方向の最下流に配置された前記搬送部と前記画像形成部との間に配置され、シートを検知するシート検知部を備え、
前記制御部は、前記シート検知部によりシートが検知された場合、前記各搬送部の斜送角度を０°にすることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記搬送部は、任意の方向に回転可能な球形状の搬送回転体と、前記搬送回転体に圧接して従動する従動回転体と、前記搬送回転体に圧接して前記搬送回転体を回転させる２つの駆動ローラと、前記各駆動ローラを回転駆動する２つの駆動部とを有し、前記搬送回転体と前記従動回転体とで挟持しているシートを、前記２つの駆動ローラにより前記搬送回転体を回転させて搬送し、
前記制御部は、前記差分値に基づいて前記各駆動部の回転速度を求め、求めた前記各駆動部の回転速度を前記駆動ローラと前記搬送回転体との滑りに対応した補正値で補正することを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【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】
【公開番号】特開２０１１−１３６８１２（Ｐ２０１１−１３６８１２Ａ）
【公開日】平成２３年７月１４日（２０１１．７．１４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２９８４３１（Ｐ２００９−２９８４３１）
【出願日】平成２１年１２月２８日（２００９．１２．２８）
【出願人】（０００００１００７）キヤノン株式会社 (59,756)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年７月１４日（２０１１．７．１４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１２月２８日（２００９．１２．２８）
【出願人】（０００００１００７）キヤノン株式会社 (59,756)
【Ｆターム（参考）】
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