JP2000229760A - 画像形成システム、カール補正装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 画像形成システムにおいて、カール補正装置
の接続に自由度を持たせたうえで、画像形成装置から出
力されたシートに対してカール除去を可能とする。 【解決手段】 入力された画像情報に基づいて画像を形
成する画像形成装置１と、この画像形成装置１から排出
されたシートに対して後処理を施す後処理装置２と、こ
の画像形成装置１から排出されたシートに対してカール
補正を施すカール補正装置３とを有し、このカール補正
装置３は、画像形成装置１からシートを受け入れるシー
ト受入口と、このシート受入口と略同一の高さに設けら
れ後処理装置２へシートを排出するシート排出口と、画
像形成装置１と直接接続を可能とする第１の接続部７
と、後処理装置２と接続を可能とする第２の接続部８と
を有し、この後処理装置２は、画像形成装置１と直接接
続を可能とするとともにカール補正装置３の第２の接続
部８と接続を可能とする後処理接続部９を有することを
特徴としている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、プリンタあるいは
複写機、ファクシミリ等に使用する画像形成装置に係
り、特にカール補正を施すカール補正装置を付加した画
像形成システムに関する。

【０００２】

【従来の技術】電子写真方式を用いたレーザープリンタ
やカラー画像複写機等の画像形成装置においては、一般
に、パソコンや画像入力装置(ＩＩＴ)から入力された画
像データをレーザー等により露光して感光体ドラム等の
像坦持体に対して静電潜像を形成し、現像装置によりト
ナーを現像した後にシート(主に用紙)に転写し、その
後、加熱ローラ方式の定着装置にてトナーを用紙に溶融
させて画像を定着させ、排出させる手段が用いられてい
る。このような画像形成装置に対して、ステープラやパ
ンチ穴あけ、ソート(丁合い)等の後処理を実行させる装
置を接続させて作業の自動化を図った装置も提供されて
いる。これらの後処理装置を使用する場合には、用紙の
カール状態が用紙搬送の不備によるジャム発生やソータ
装置等における用紙整合の良否、後処理性能の良否等に
深く係わっている。

【０００３】このときの用紙のカールは、用紙の種類、
温度や湿度等により変化することから、例えば特開平４
−２５１０６７号公報等のように、湿度、用紙の含水
率、紙の種類、紙厚を検知してカール補正量を調整する
技術が存在する。また、一旦転写されたトナーが定着さ
れる際に熱をかけられ、後処理装置に排出された際に温
度低下に伴って収縮し、この収縮が用紙のカールに大き
く影響することから、例えば特開平８−２１７３１３号
公報や特開平９−３０７１２号公報等には、画像濃度や
トナー量の検出結果に応じてカール補正量を調整する技
術が存在している。ここで、これらの公報においては、
上述のように決定されたカール補正量に基づいて、用紙
の端部が下がったダウンカールを上側に曲げる補正 (下
に凸の方向)を行うカール補正部と、用紙の端部が上が
ったアップカールを下側に曲げる補正 (上に凸の方向)
を行うカール補正部とを、異なった搬送経路上に夫々設
け、選択的に用紙の搬送経路を変えてカール補正を行っ
ていた。また、特開昭５６−４８３４３号公報には、用
紙のカール方向を検出し、ダウンカールの修正およびア
ップカールの修正を、同一搬送路上に順次並べたカール
補正部によりカール補正を実施する技術が開示されてい
る。

【０００４】このように、カール補正を施す技術につい
ては従来から多く知られているが、基本的な構成として
は、例えば特開平３‐２６７２５５号公報のようにカー
ル除去装置が画像を印字する画像出力装置にそのまま内
蔵され、画像出力装置の搬送系の一部をそのまま形成し
ていた。また、例えば特開平９‐５０２０７号公報のよ
うに、カール除去装置が後処理装置側に設置されている
例も存在するが、これも後処理装置における搬送系の一
部をそのまま形成していた。したがって、これらは、画
像出力装置または後処理装置と一体となっていたため
に、カール除去装置だけを単独で取り扱うことができな
かった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、カール
除去装置は非常に精度の要求される中で用紙を取り扱う
ことから、画像出力装置や後処理装置の搬送系の一部と
して取り扱うと各装置の全体的コストを上昇させる大き
な原因となる。特に金属ローラと弾性ローラとの間に用
紙を通してカールを除去するカール除去装置において
は、弾性ローラの磨耗が激しく、他の装置における搬送
系部品とその搬送系を同一とすると、部品の交換におい
て多大なコストが要求されていた。また、カール除去装
置は定着装置のすぐ下流に近接して配置され、定着装置
で熱せられた用紙に対して処理を施すものであることか
ら、一般に寿命が短く、画像出力装置や後処理装置とは
別に、簡易に、カール除去装置として交換可能な状態に
おいて欲しい、といった市場の要求が強かった。

【０００６】また、従来のカール除去装置は、画像出力
装置または後処理装置と一体となっており、各画像出力
装置や各後処理装置毎に搬送速度や高さ、カール量等が
異なることから、カール除去装置を夫々の装置の開発時
毎に毎回設計し直さなければならず、膨大な設計工数、
期間を要していた。更に、画像出力装置によってはカー
ル除去を不要とするものや、後処理装置によってはカー
ルがあっても機能的に十分に吸収できるものもあり、こ
れらを組み合わせて使用しようとした場合に、過剰スペ
ックによるコスト高になったり、カール除去機能の有無
により画像出力装置と後処理装置との組み合わせの自由
度を阻害する結果となっていた。

【０００７】また更に、画像形成装置(画像出力装置)の
進歩に伴ってお客様が使用している画像形成装置を変更
しようとした場合に、その変更によってもカール除去装
置および後処理装置を変更せずに流用できれば、客先で
の費用負担を大きく減らすことができる。

【０００８】本発明は以上の技術的課題を解決するため
になされたものであって、カール補正装置の接続に自由
度を持たせたうえで、画像形成装置から出力されたシー
トに対してカール除去を可能とする画像形成システムお
よびそのカール補正装置を提供するものである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】すなわち、本発明におけ
る画像形成システムは、図１〜図４に示すように、入力
された画像情報に基づいて画像を形成する画像形成装置
１と、この画像形成装置１から排出されたシートに対し
て後処理を施す後処理装置２と、この画像形成装置１か
ら排出されたシートに対してカール補正を施すカール補
正装置３とを有し、このカール補正装置３は、画像形成
装置１からシートを受け入れるシート受入口４と、この
シート受入口４と略同一の高さに設けられ後処理装置２
へシートを排出するシート排出口５と、このシート受入
口４とこのシート排出口５との間でシートに対してカー
ル補正を施すカール補正部６と、画像形成装置１と接続
を可能とする第１の接続部７と、後処理装置２と接続を
可能とする第２の接続部８とを有し、この後処理装置２
は、画像形成装置１と直接接続を可能とするとともにカ
ール補正装置３の第２の接続部８と接続を可能とする後
処理接続部９を有することを特徴としている。

【００１０】また、本発明の画像形成システムにおい
て、このカール補正装置３の第１の接続部７は、シート
搬送速度が異なる複数の画像形成装置１ａ、１ｂとの選
択的接続が可能であり、このカール補正装置３は接続さ
れた画像形成装置１ａ、１ｂの有する搬送速度に応じて
カール補正を施すことを特徴としている。

【００１１】また、このカール補正装置３の第２の接続
部８は、異なる後処理機能を有する複数の後処理装置２
ａ、２ｂとの選択的接続が可能であり、このカール補正
装置３はシートの端部を下げる方向への補正を施すこと
を特徴としている。

【００１２】また、このカール補正装置３は、シートに
おける搬送方向の後端部を下げる方向への補正を常時施
せば、後処理装置での用紙収容性を高めることができる
点で更に好ましい。

【００１３】また、このカール補正装置３は画像形成装
置１と接続してこの画像形成装置１から制御情報を受け
る伝達手段１０を具備し、後処理装置２は画像形成装置
１と直接接続して画像形成装置１から制御情報を受ける
伝達手段１１を具備することを特徴としており、特に任
意の装置を組み合わせた場合でも制御情報を確実に伝達
できる点で好ましい。

【００１４】また、カール補正装置３は画像形成装置１
と接続して画像形成装置１から制御信号を受ける伝達手
段１０を具備し、後処理装置２はこのカール補正装置３
と接続することにより画像形成装置１からの制御情報を
受ける伝達手段１２を具備することを特徴とすれば、後
処理装置は直接接続する装置と接続することで制御情報
を受け取ることが可能となり、装置の連結接続時におけ
る自由度を更に増すことができる点で好ましい。

【００１５】また、本発明は、画像形成装置１によって
画像が形成されたシートに対してカール補正を施すカー
ル補正装置３であって、シートに対して押圧力を付加し
てシートの端部を持ち上げる方向へカール補正を施す第
１のカール補正手段１３と、シートに対して押圧力を付
加してシートの端部を下げる方向へカール補正を施す第
２のカール補正手段１４とを具備し、この第１のカール
補正手段１３および第２のカール補正手段１４は、第1
のシート搬送速度を有する第1の画像形成装置１ａが接
続された場合にこの第1の画像形成装置１ａから搬送さ
れたシートに対してカール補正を施すとともに、第２の
搬送速度を有する第２の画像形成装置１ｂが接続された
場合にこの第２の画像形成装置１ｂから搬送されたシー
トに対してカール補正を施すことを特徴としており、特
に搬送速度が異なる画像形成装置が取り付け変更されて
もそのままこのカール補正装置を使用できる点で好まし
い。

【００１６】また、この第１のカール補正手段１３およ
び第２のカール補正手段１４を動作せしめる駆動手段１
５を更に具備し、この駆動手段１５は、第１の画像形成
装置１ａおよび第２の画像形成装置１ｂにより把握され
たシートのカール内容に基づいて駆動されることを特徴
としている。

【００１７】また、この第２のカール補正手段１４は第
１のカール補正手段１３のシート搬送方向に対する下流
側に位置することを特徴としており、搬送速度が速い画
像形成装置が接続された場合においても、少なくとも用
紙の端部を下げる方向へのカール補正が施せる点で好ま
しい。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、添付図面に示す実施の形態
に基づいてこの発明を詳細に説明する。図５は本発明を
適用した画像形成装置（本実施の形態ではカラー電子写
真複写機）の概略構成を示している。同図において、符
号２０は原稿読取装置(ＩＩＴ)であり、ランプによって
照射された原稿の反射光を、露光光学系を用いてＣＣＤ
上に収束させる。このＣＣＤは、イエロ（Ｙ）、マゼン
タ（Ｍ）、シアン（Ｃ）及びブラック（Ｋ）の各色成分
画像として原稿画像の反射光を電気信号に変換するとと
もに、ＩＩＴ２０はアナログ電気信号のゲインを調節し
てデジタル信号に変換し、シェーディング補正等を行う
機能を有している。また、２１は画像処理装置(ＩＰＳ)
であり、ＩＩＴ２０から得られた画像デジタル信号に対
して濃度補正、色変換処理、拡大縮小等のデータ処理を
施し、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの各色成分毎に画像書込装置(Ｒ
ＯＳ)２２へ出力する。ここで、ＩＰＳ２１への入力は
ＩＩＴ２０からの入力に限らず、パソコン等の外部接続
機器からの画像データについても同様なデータ処理を実
行する。

【００１９】ここで、２３は例えば矢印方向に回転する
感光体ドラム（像担持体）、２４は感光体ドラム２３を
予め帯電するコロトロン等の帯電器である。また、２２
はＩＰＳ２１から入力されたデジタル画像を感光体ドラ
ム２３上に静電潜像として書き込むレーザ走査装置など
の画像書込装置(ＲＯＳ)であり、各色成分毎に、生成さ
れたレーザー駆動信号により変調されたレーザービーム
によって感光体ドラム２３の表面を照射している。ま
た、２５はＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋの各色に対応した現像器が搭
載されたロータリー型現像装置であり、感光体ドラム２
３に形成された静電潜像を各色の現像器のいずれかで現
像して各色成分トナー像を形成するようになっている。
尚、符号２６は感光体ドラム２３上の残留トナーを除去
するドラムクリーナである。

【００２０】更に、符号２７は感光体ドラム２３の表面
に当接されるように配置された中間転写ベルトであり、
複数（本実施の形態では例えば５つ）のロールに張架さ
れて矢線方向へ回動するようになっている。更に、中間
転写ベルト２７の感光体ドラム２３に対向する部位（一
次転写位置）において、中間転写ベルト２７の裏面側に
は一次転写装置（本実施の形態では転写ロール）２８が
配設されており、この転写ロール２８にトナーの帯電極
性と逆極性の電圧を印加することで、感光体ドラム２３
上のトナー像が中間転写ベルト２７に静電吸引されるよ
うになっている。

【００２１】更にまた、シートとしての用紙Ｐの搬送経
路に面した中間転写ベルト２７の二次転写位置には二次
転写装置２９が配設されており、本実施の形態では、中
間転写ベルト２７のトナー像担持面側に圧接配置され接
地された二次転写ロール３０と、中間転写ベルト２７の
裏面側に配置され二次転写ロール３０の対向電極をなす
対向ロール（バックアップロール）３１とを備えてい
る。この対向ロール３１は、給電ロールを介してトナー
の帯電極性と同極性のバイアスが安定的に印加されてい
る。尚、符号３２は中間転写ベルト２７上の残留トナー
を除去するベルトクリーナである。

【００２２】また、本実施の形態において、定着装置４
０は、ヒータ４２が内蔵された加熱定着ロール４１と、
この加熱定着ロール４１に対し所定のニップ域で圧接配
置されて転動し且つ内部にヒータ４４が内蔵される加圧
定着ロール４３とを備え、両定着ロール４１，４３のニ
ップ域の出口側には用紙Ｐが通過したことを検知する出
口センサ４８を配設したものである。ここで、４９は出
口ロールであり、部分的にロール径を増した複数のロー
ルにより形成され、定着装置４０により定着された用紙
Ｐに対して一定の上向き角度(本実施の形態では約１５
°)を付けると共に、用紙搬送方向に波立たせて用紙Ｐ
の搬送方向に腰をつけた状態で装置外へ排出している。
この出口ロール４９は、定着装置よりも搬送速度が速く
なるように回転する一方で、定着性能を阻害しないため
に図示しないトルクリミッタを有し、定着装置４０から
用紙Ｐが抜け出るまで搬送速度を押さえ、用紙Ｐが抜け
出たときに搬送速度がＵＰするように構成されている。

【００２３】更にまた、本実施の形態において、用紙搬
送系５０は、所定数（本実施の形態では３つ）の用紙ト
レイ５１〜５３、若しくは手差しトレイ５５から所定の
用紙経路５６を経て用紙Ｐを搬送し、用紙経路５６中の
レジストレーションロール（レジストロール）５７で用
紙Ｐを一旦位置決め停止させた後に所定のタイミングで
二次転写位置へと用紙Ｐを搬送し、二次転写後の用紙Ｐ
を搬送ベルト５８へと導き、この搬送ベルト５８にて定
着装置４０へと搬送するようになっている。尚、用紙経
路５６には適宜数の搬送ロール５９が設けられている。
特に、本実施の形態では用紙戻し搬送機構６０が設けら
れており、両面モード選択時に、定着装置４０で片面定
着済みの用紙Ｐを反転させて再度二次転写位置へ戻すこ
とや、片面だけに画像を形成する場合においても、選択
により、定着装置４０で定着済みの用紙Ｐを反転させて
装置外へ排出することを可能としている。

【００２４】この用紙戻し搬送機構６０は、定着装置４
０からの用紙排出経路６１に対して下方側に分岐する用
紙分岐経路６２を設け、この用紙分岐経路６２には更に
下方側へ向かって用紙反転経路６３を延設すると共に、
この用紙反転経路６３から二次転写位置手前の用紙経路
５６へ戻る用紙戻し経路６４を連通接続したものであ
る。そして、用紙分岐経路６２、用紙反転経路６３及び
用紙戻し経路６４には適宜数の搬送ロール６５が設けら
れており、特に、用紙反転経路６３に設けられる搬送ロ
ール６５は適宜タイミングで正逆回転するようになって
いる。更に、用紙排出経路６１と用紙分岐経路６２との
間、用紙分岐経路６２、用紙反転経路６３及び用紙戻し
経路６４との間には、それぞれ用紙の切換ゲート（図示
せず）が設けられており、選択されたモードに応じて用
紙経路を適宜切換え選択するようになっている。

【００２５】ここで、片面印刷であって定着装置４０か
ら排出された用紙Ｐがそのまま装置外へ排出される場合
には、用紙の上面に画像が印刷され排出された状態、い
わゆるフェースアップ排出であり、定着装置４０で定着
された用紙Ｐが出口センサ４８にて検出された後に出口
ロール４９により装置外へ排出される。一方で、片面印
刷であって定着装置４０から排出された用紙Ｐが用紙排
出経路６１から用紙反転経路６３を経て反転され、用紙
分岐経路６２から出口ロール４９により装置外へ排出さ
れる場合には、用紙の下面に画像が印刷され排出された
状態、いわゆるフェースダウン排出となる。

【００２６】更に、８０は定着装置４０により定着され
出口ロール４９から排出された用紙Ｐに対してカール除
去を行うカール除去装置であり、略円錐形のピン接続部
８１が画像形成装置本体側の接続穴３５に嵌合すること
で画像形成装置本体と位置合わせがなされ、この位置合
わせを実施した後に、図示しないマグネットにより画像
形成装置本体に固定される。また、６７はカール除去装
置８０から排出された用紙Ｐに対して後処理を実行する
後処理装置であって、用紙Ｐを必要部数分配するための
ソータ６８や用紙Ｐに穴あけを行うパンチング６９等を
備えている。この後処理装置６７には、カール除去装置
８０が有するピン接続部８１と同様な形状の略円錐形の
ピン接続部６６が形成されており、カール除去装置８０
の接続穴８２に嵌合することでカール除去装置８０との
位置合わせがなされる。

【００２７】尚、本実施の形態では、このカール除去装
置８０の有するピン接続部８１と後処理装置６７の有す
るピン接続部６６は同様な形状を有しており、後処理装
置６７はカール除去装置８０が存在しない状態でも画像
形成装置本体との接続が可能となるように構成されてい
る。更に、ピン接続部の構造を共通化することで、後処
理機能の異なる他の後処理装置をこのカール除去装置８
０に接続することも可能であり、また、本実施の形態に
おける画像形成装置本体側の接続穴３５の構造と同様な
構造を、機能の異なる他の画像形成装置に設けること
で、カール除去装置８０をこの他の画像形成装置に接続
することも可能となる。このように、ピン接続部、接続
穴、といった構成を共通化設計することで、機能の異な
る画像形成装置毎に、また、機能の異なる後処理装置毎
に異なったカール除去装置を設ける必要もなく、設計工
数の大幅な削減が可能となる。

【００２８】すなわち、画像処理装置本体の構造によっ
ては、カール発生の少ないものがあり、この場合にはカ
ール除去装置を接続せずに直接、後処理装置に接続でき
る。また、後処理装置の構造によっては、画像処理装置
本体から出力される用紙のカールに十分対応でき、カー
ル除去装置が不要となる場合がある。本実施の形態によ
れば、かかる各装置の特性により、カール除去装置をそ
のカール除去が必要となった時点で自由に取りつけるこ
とができ、お客様の要求に適切に対応することを可能と
している。

【００２９】ここで、符号７０は制御部であり、用紙搬
送の制御の他、特にカール除去装置８０や後処理装置６
７が画像形成装置本体に接続されたことを認識した後
に、ＩＰＳ２１からの画像出力信号に基づいて、カール
除去装置８０のカール補正量の調整や、後処理装置６７
の動き等を制御している。更に、制御部７０は、用紙ト
レイ５１〜５３および手差しトレイ５５から供給される
用紙Ｐの用紙サイズを認識するとともに、画像形成装置
の置かれた湿度条件および用紙トレイ５１〜５３内の湿
度を認識し、カール除去装置８０におけるカール量の調
整を行っている。尚、カール除去装置８０および後処理
装置６７にそれぞれ制御部を設けることも可能である。
この場合には、画像形成装置本体から送られた画像出力
信号、用紙サイズ、湿度等の情報をこの制御部が受け取
り、カール補正量の調整、その他の各動作を制御するこ
ととなる。

【００３０】この制御部７０からのカール除去装置８０
の制御信号は、画像形成装置本体側に設けられたコネク
タ７１に接続されたカール除去装置側コネクタ７２を経
てケーブル７３によりカール除去装置８０に伝達され、
一方、制御部７０から後処理装置６７への制御信号は、
画像形成装置本体側のコネクタ７４に接続された後処理
装置側コネクタ７５によりケーブル７６を経て後処理装
置６７に伝達される。尚、カール除去装置８０には、後
処理装置側コネクタ７５と接続可能なコネクタ７７を有
しており、制御部７０から後処理装置６７への制御信号
について、コネクタ７７を介して伝達が可能である。こ
のとき、後処理装置６７への制御信号もコネクタ７１、
カール除去装置側コネクタ７２、ケーブル７３を経て伝
達されている。

【００３１】次に、本実施の形態におけるカール除去装
置８０の構成について、図６を用いて説明する。符号８
３は画像形成装置本体側の定着装置４０により定着さ
れ、出口ロール４９から一定の角度をもって排出された
用紙Ｐを受け入れる受入口である。この受入口は、角度
をもって排出された用紙Ｐの先端をガイドする入口アッ
パーガイド８４を有している。また、９５はしごきガイ
ドであり、先端を凸状にしたしごき部９６によって出口
ロール４９から排出された用紙Ｐにおいて用紙搬送方向
に形成された波うちを除去している。更に、８７はエン
トランスロールであり、画像形成装置本体から排出され
た用紙Ｐをカール除去装置８０の内部へ導くと共に、本
体側の定着装置４０を開放された用紙Ｐに対してスピー
ドを上げて搬送している。ここで、定着装置から無理に
用紙Ｐを引っ張ることがないようにエントランスロール
の回転タイミングを合わせることが必要となるが、エン
トランスロール８７にて搬送のタイミングを完全に合わ
せることは一般に難しい。そこで、本実施の形態では、
入口アッパーガイドガイド８４を支点９４を介して上側
(矢印の方向)に跳ね上げるように構成し、エントランス
ロール８７の手前で搬送遅れがあった用紙Ｐをこの跳ね
上げで吸収できるようにしている。このように構成する
ことで、用紙搬送速度の異なった画像形成装置が接続さ
れた場合であっても、一定の範囲内で用紙Ｐの速度吸収
を行うことが可能となる。また、８５は、カール除去装
置８０に入ってきた用紙Ｐをガイドする第１ローアーガ
イドであり、中間アッパーガイド８６と共に用紙Ｐを各
デカーラー装置へと案内している。

【００３２】ここで、１００は第１ローアーガイド８５
の下方から用紙Ｐを押圧してカール除去を実行する第１
デカーラー装置であり、用紙Ｐを搬送するドライブロー
ル１０１と、このドライブロール１０１に食い込んでカ
ール補正を実行する押圧ロール１０２とを有している。
この第１デカーラー装置１００は、用紙Ｐが進入した際
に押圧ロール１０２がドライブロール１０１に食い込む
ことで、両者によって挟まれた部分でドライブロール１
０１の弧により用紙Ｐを変形させることが可能である。
この第１デカーラー装置１００では、押圧ロール１０２
を食い込ませて下に凸を形成することから、下に凸とな
る方向(端部が上がる方向)への矯正を担当している。ま
た、１０３は押圧ロール１０２の中心にあるシャフトで
あり、回動軸１０４を中心とし描かれた弧１０５を軌跡
として、後述する第１リンクにより可動する。このシャ
フト１０３の可動により押圧ロール１０２におけるドラ
イブロール１０１への食い込み量が変化する。

【００３３】また、８８は第１デカーラー装置１００を
通過した用紙Ｐを検知するセンサであり、１１０は中間
アッパーガイド８６の上方から用紙Ｐを押圧してカール
除去を実行する第２デカーラー装置である。この第２デ
カーラー装置１１０は、用紙Ｐを搬送するドライブロー
ル１１１と、このドライブロール１１１に食い込んでカ
ール補正を実行する押圧ロール１１２とを有し、用紙Ｐ
が進入した際に押圧ロール１１２がドライブロール１１
１に食い込むことで、両者によって挟まれた部分でドラ
イブロール１１１の弧により用紙Ｐを変形させて上に凸
を形成しており、上に凸となる方向(端部が下がる方向)
への矯正を担当している。また、１１３は押圧ロール１
１２の中心にあるシャフトであり、第１デカーラー装置
１００における回動軸１０４と中心を同じくする回動軸
１１４により、第１デカーラー装置１００における弧１
０５と同様な弧１１５を軌跡として、後述する第２リン
クにより可動する。このシャフト１１３の可動により押
圧ロール１１２におけるドライブロール１１１への食い
込み量が変化する。

【００３４】ここで、本実施の形態では、対応する画像
形成装置本体の用紙搬送スピードは６０、１３０、２２
０、３５０ｍｍ/ｓｅｃと変化し、その変化に対応する
ようにカール除去装置８０が設計されている。更に、第
２デカーラー装置１１０を下流側に設けており、用紙搬
送速度が非常に速く、デカーラー装置の切り替えが間に
合わない場合でも、用紙の端部を下げる方向への補正が
必要な場合には、確実にカール補正を実行でき、用紙の
収容性を損なうことがないように構成されている。ま
た、本実施の形態では、各ドライブロール１０１、１１
１はΦ８のＳＵＳを用いている。ここで用いるドライブ
ロールとしては、デカーラー機能をアップさせるために
できるだけ小さな径のものを採用することが好ましい
が、シャフトのたわみを考慮して本実施の形態ではΦ８
を採用した。また、押圧ロール１０２、１１２にはΦ２
６のウレタン材(２０lb/ft³)を用い、一定の弾性を付与
してドライブロール１０１、１１１に食い込めるように
構成されている。一方、符号８９は第２ローアーガイ
ド、９０は出口アッパーガイドであり、各デカーラー装
置を通過した用紙Ｐを排出ロール９１に導き、この排出
ロール９１により搬送力をつけて出口９２より、後処理
装置６７へと用紙Ｐを導いている。

【００３５】尚、本実施の形態では、受入口８３は開口
を広くとっており、異なった画像形成装置が接続された
場合に用紙の排出角度が異なる場合であっても、用紙を
確実に受け入れることができる。更に、受入口８３と出
口９２の高さは略同一になるように構成されており、後
処理装置がカール除去を不要とした場合には、カール除
去装置を除いてそのまま画像形成装置と接続が可能する
ことを可能としている。また、前述したように、８１は
画像形成装置本体の接続穴３５と接続する際に位置決め
をするためのピン接続部であり、８２は後処理装置６７
の有するピン接続部６６と嵌合するための接続穴であ
る。本実施の形態では、ピン接続部８１はΦ１６のピン
で先端が略円錐形に加工され、接続時に位置合わせが容
易なように構成されており、後処理装置６７の有するピ
ン接続部６６も同様な構成を有している。一方の接続穴
８２は幅１７ｍｍの長穴であり、この長穴によって床面
からの高さの違いを吸収し、後処理装置６７の接続を可
能としている。画像形成装置本体側の接続穴３５も同様
な長穴形状となっている。

【００３６】次に、本発明の実施の形態における第１デ
カーラー装置１００を駆動する構成について、図７を用
いて説明する。図７において、符号１０６は第１デカー
ラー装置１００における押圧ロール１０２を可動させる
ための第１レバーであり、カムと接触する第１コロ１０
７を有し、回動軸１０４を支点として回動する。また、
１２０は第１レバー１０６を動かすためのカムであり、
第１コロ１０７に接して実際に第１レバー１０６を動か
すためのカム面１２１を有している。このカム１２０は
制御部７０からの信号を受けて、図示しないＤＣモータ
と図示しないカムクラッチのＯＮ/ＯＦＦによりカムポ
ジションが決定される。この決定されたカムポジション
により第１コロ１０７を介し、回動軸１０４を支点とし
て第１レバー１０６が回動し、シャフト１０３を動作さ
せて押圧ロール１０２をドライブロール１０１に対して
食い込ませている。尚、このカム１２０は、第２デカー
ラー装置１１０の後述する第２レバーも同時に回動させ
ている。本実施の形態では、図７と寸法が同じで対称と
なる機構を、用紙搬送方向と直交する方向(装置の手前
と奥側)の両端部にそれぞれ設け、手前と奥側から押圧
ロール１０２を可動させている。これにより、搬送方向
に直交する方向の手前と奥側から押圧ロール１０２に対
して押圧力を均等にかけることを可能とし、安定したカ
ール補正を施すことができるようになる。

【００３７】次に、本発明の実施の形態における第２デ
カーラー装置１１０を駆動する構成について、図８を用
いて同様に説明する。図８において、符号１１６は第２
デカーラー装置１１０における押圧ロール１１２を可動
させるための第２レバーであり、カムと接触する第２コ
ロ１１７を有し、回動軸１１４を支点として回動する。
また、１２０はカムであり、第２コロ１１７に接して実
際に第２レバー１１６を動かすためのカム面１２２を有
している。このカム１２０は、前述のように、制御部７
０からの信号を受けて、図示しないＤＣモータと図示し
ないカムクラッチのＯＮ/ＯＦＦによりカムポジション
が決定される。そして、第２コロ１１７を介して第２レ
バー１１６を回動させ、回動軸１１４を支点としてシャ
フト１１３を動作させ、押圧ロール１１２のドライブロ
ール１１１に対する食い込み量を決定している。本実施
の形態では、カム１２０の回転により第１デカーラー装
置１００の第１レバー１０６および第２デカーラー装置
１１０の第２レバー１１６を同時に可動させており、カ
ム面１２２は、第１デカーラー装置に用いるカム面１２
１とは位相がずれた状態でカム面１２１と同一のカム１
２０に形成されている。尚、本実施の形態において、前
述の第１デカーラー装置１００と同様に、機械の手前と
奥側から同様な機構により押圧ロール１１２を可動させ
ている。

【００３８】ここで、本実施の形態では、各ドライブロ
ール１０１、１１１への各押圧ロール１０２、１１２の
食い込みについて、カール補正がＯＮの状態で約２ｍｍ
食い込ませるように設計されている。これは、像密度が
１５０％(ＹＭＣＫ４色の理論上の最大濃度は４００％
であり、そのうちの１５０％)程度のイメージに対して
は、カール補正として２ｍｍ程度の食い込み量が必要と
なるためである。一方、カール補正がＯＦＦのとき、本
実施の形態では食い込みを全く無くすのではなく、約
０.５ｍｍ食い込ませている。これは、最低限の搬送力
を確保して用紙を次工程へと導くとともに、最もカール
補正に影響が強い下流部の第２デカーラー装置１１０に
おいて常時押圧力を付加することで、用紙の後端部にお
いて上向きのカールを押さえることができ、用紙の収容
性を一段と向上させるためである。

【００３９】次に、本実施の形態における制御部７０が
行うカール補正量の制御について、図９〜図１２を用い
て説明する。

【００４０】図９は、画像の領域を指定して画像量(ト
ナー量)を検出し、カール発生を予測するための説明図
である。用紙に転写される画像量の違いによりカールの
態様が変化することから、本実施の形態では、ＩＰＳ２
１からの情報、例えばＩＩＴ２０による原稿の読み込み
による画像量、またはホストから送られてくる画像量を
測定してカール量を予測している。その際に、用紙の端
部における画像量がカール発生に大きく影響してくるこ
とから、本実施の形態では、用紙Ｐの搬送方向長さＬに
対して、例えば画像形成時 (転写時)の用紙搬送方向に
おける先端１／３Ｌの画像領域をＺｌ、後端１／３Ｌの
画像領域をＺｔとし、それらの領域における画像量をそ
れぞれ検出し、各箇所の画像量の違いによりカール方向
を予測している。

【００４１】図１０は、デカーラー装置のＯＮ/ＯＦＦ
と用紙面との関係を説明したものである。以後の説明の
便宜上、カール除去装置８０における第１デカーラー装
置１００をデカーラー、第２デカーラー装置１１０を
デカーラーとし、その動作について両デカーラーがＯ
ＦＦのときを状態“０”、デカーラーがＯＮのときを
状態“１”、デカーラーがＯＮのときを状態“−１”
として表現したものである。ここで、用紙ＰのＡ面はカ
ール除去装置８０の上部側、Ｂ面は下部側に該当する
が、本実施の形態では両面印刷が可能であり、更に片面
印刷の場合であってもフェースアップ出力または用紙反
転によるフェースダウン出力が選択できる。従って、Ａ
面とＢ面の定義が難しくなることから、本実施の形態で
は、図１１に示すようにＡ面とＢ面を定義している。こ
こで、Simp(Invet)は片面で反転、Simp(Straight)は片
面でそのまま(反転せず)、Duplexは両面である。本実施
の形態における画像形成装置では、用紙Ｐの上面に対し
て二次転写装置２９による転写がなされるために、Ａ面
では図９に示す先端Ｚｌと後端Ｚｔが用紙搬送方向と一
致するが、Ｂ面では用紙戻し搬送機構６０によって反転
された画像であることから、先端Ｚｌと後端Ｚｔが用紙
搬送方向と異なることに留意する必要がある。尚、Ａ面
では先端をＺｌ2、後端をＺｔ2、Ｂ面では先端をＺｔ
1、後端をＺｌ1としている。

【００４２】図１２は、以上のように定義されたＡ面/
Ｂ面に対する画像量に基づいて、デカーラー装置のＯＮ
/ＯＦＦをどのように決定するか、その条件を示した表
である。ここで、画像量とカールとの関係であるが、ト
ナーが転写された用紙が熱定着されると、用紙の冷却時
にトナーが大きく収縮し、用紙は転写された面を内側に
してカールする。そのため、画像量が多いすなわち印字
されるトナーの量が多い場合には、その量が多い面を内
側にして収縮する。そこで、図１２では、この画像量と
カール方向の関係を考慮してデカーラーの条件を決定し
ている。それぞれ、(ａ)、(ｂ)、(ｃ)は、画像形成装置
の置かれた環境下または用紙トレイの“湿度”によって
条件が定められている。本実施の形態では、湿度Ｍが４
０％未満を第１の条件、湿度Ｍが４０％以上７０％未満
を第２の条件、湿度Ｍが７０％以上を第３の条件とし
て、図１２(ａ)、(ｂ)、(ｃ)に示されている。尚、各Ａ
面、Ｂ面の表欄における数値は、最大濃度を１００とし
たときの画像量の比率(画像量比)を示している。

【００４３】ここで、例えば、湿度Ｍ＜４０％の状態
で、Ａ面の画像量比が８％、Ｂ面が３５％の場合を考え
る。この場合は、Ｂ面のトナー量がＡ面に比べて多いこ
とから、下向きにカールがかかっている状態である。次
に、この場合のデカーラー条件を表から調べると、図１
２ (ａ)のＡ面１列目(〜１０％)、Ｂ面４行目(〜４０
％)を見てデカーラーＯＮ/ＯＦＦ条件は“1”であるこ
とがわかる。これは、図１０で示されたように、デカー
ラーがＯＮ状態すなわち用紙が上側に曲がる(下に凸
となる)ように補正を施すものである。尚、片面印刷の
場合には、反転の有無に応じて、図１２に示される各表
の１行目または１列目の、画像量比が“〜１０％”の欄
を選択し、デカーラーのＯＮ/ＯＦＦを決定すれば良
い。このように図１２の(ａ)、(ｂ)、(ｃ)によりデカー
ラー条件を決定することができるが、これらの表では
“−１”、すなわち、デカーラーがＯＮの状態を多く
設定している。これは、端部が下側に曲がったダウンカ
ールは自重によりカールが修正される方向にあるが、端
部が上側に跳ねたアップカールは自ら修正できないこ
と、また、後処理装置はアップカールに弱いこと等の理
由により、下側への補正(アップカールに対する修正)を
施すためのデカーラーに対する比重を高くしている。

【００４４】これらのデカーラー条件をもとに、制御部
７０がカール除去装置８０を制御してカール除去が実行
される。具体的には、制御部７０は、ＩＰＳ２１からの
画像情報、および認識される用紙サイズ情報等に基づい
て、前述したように用紙の先端(本実施の形態では１/３
の領域)、用紙の後端(本実施の形態では１/３の領域)に
ついて画像量を求める。この画像量から前述した条件に
よりデカーラーのＯＮ/ＯＦＦ条件を決定する。次に、
図５に示す画像装置内において、出口センサ４８や、図
示しない装置内の各種用紙センサ等により用紙Ｐの搬送
状態をチェックしながら、カール除去装置８０内の第１
デカーラー装置１００および第２デカーラー装置１１０
に対して用紙Ｐが通過するタイミングをチェックする。
このタイミングに合わせながら、カール除去装置８０内
の図示しないＤＣモータと図示しないカムクラッチのＯ
Ｎ/ＯＦＦによりカムポジションを決定してカム１２０
を回転させることにより、第１デカーラー装置１００お
よび第２デカーラー装置１１０のＯＮ/ＯＦＦを用紙毎
にそれぞれ切り替えてカール補正を実行している。本実
施形態ではこのような制御によりカールの実態に即し
た、きめ細やかなカール矯正を可能としている。

【００４５】尚、用紙搬送速度が異なる画像形成装置が
接続された場合であっても、同様に用紙搬送状態をチェ
ックしながら第１デカーラー装置１００および第２デカ
ーラー装置１１０のＯＮ/ＯＦＦを制御すればよい。そ
の際に、用紙搬送速度が速くカム１２０の動きが追従で
きずに、各デカーラー装置の切り換えが間に合わない場
合が生ずる。かかる場合には、第２デカーラー装置１１
０を優先的に作動させ、または早めに作動するように制
御してもよい。このように制御することにより、搬送速
度が速い場合であっても用紙の後端部におけるアップカ
ールが除去できる。

【００４６】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
画像形成装置、カール除去装置、後処理装置をそれぞれ
選択的に接続できて自由度が増すとともに、カール除去
装置を接続した場合には画像形成装置に応じて適切なカ
ール補正を施すことが可能となり、排出シートのスタッ
ク性能を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明に係るカール補正装置の概要を示す説
明図である。

【図２】 本発明に係る画像形成システムの概要を示す
説明図である。

【図３】 本発明に係る画像形成システムの概要を示す
説明図である。

【図４】 本発明に係る画像形成システムの概要を示す
説明図である。

【図５】 実施の形態に係る画像形成システムの概要を
示す説明図である。

【図６】 実施の形態におけるカール除去装置の構成を
示す説明図である。

【図７】 実施の形態における第１デカーラー装置の駆
動系を説明するための説明図である。

【図８】 実施の形態における第２デカーラー装置駆動
系を説明するための説明図である。

【図９】 実施の形態１における画像量検出の説明図で
ある。

【図１０】 実施の形態におけるデカーラー装置のＯＮ
/ＯＦＦと用紙面との関係を説明した説明図である。

【図１１】 実施の形態における用語の定義の説明図で
ある。

【図１２】 (ａ)〜(ｃ)は実施の形態におけるデカーラ
ー制御のパターンを説明した表である。

【符号の説明】

１…画像形成装置、２…後処理装置、３…カール補正装
置、４…シート受入口、５…シート排出口、６…カール
補正部、７…第１の接続部、８…第２の接続部、９…後
処理接続部、１０…伝達手段、１１…伝達手段、１２…
伝達手段、１３…第１のカール補正手段、１４…第２の
カール補正手段、１５…駆動手段、２１…画像処理装置
(ＩＰＳ)、２２…画像書込装置(ＲＯＳ)、２３…感光体
ドラム、２５…ロータリー型現像装置、２７…中間転写
ベルト、２９…二次転写装置、４０…定着装置、４９…
出口ロール、５１,５２,５３…用紙トレイ、６０…用紙
戻し搬送機構、７０…制御部、６７…後処理装置、８０
…カール除去装置、１００…第１デカーラー装置、１０
１…ドライブロール、１０２…押圧ロール、１０６…第
１レバー、１１０…第２デカーラー装置、１１１…ドラ
イブロール、１１２…押圧ロール、１１６…第２レバ
ー、１２０…カム

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 入力された画像情報に基づいて画像を形
   成する画像形成装置と、 前記画像形成装置から排出されたシートに対して後処理
   を施す後処理装置と、 前記画像形成装置から排出されたシートに対してカール
   補正を施すカール補正装置とを有し、 前記カール補正装置は、前記画像形成装置からシートを
   受け入れるシート受入口と、当該シート受入口と略同一
   の高さに設けられ前記後処理装置へシートを排出するシ
   ート排出口と、当該シート受入口と当該シート排出口と
   の間でシートに対してカール補正を施すカール補正部
   と、当該画像形成装置と接続を可能とする第１の接続部
   と、当該後処理装置と接続を可能とする第２の接続部と
   を有し、 前記後処理装置は、前記画像形成装置と直接接続を可能
   とするとともに前記カール補正装置の前記第２の接続部
   と接続を可能とする後処理接続部を有することを特徴と
   する画像形成システム。
2. 【請求項２】 前記カール補正装置の前記第１の接続部
   は、シート搬送速度が異なる複数の画像形成装置との選
   択的接続が可能であり、当該カール補正装置は接続され
   た画像形成装置の有する搬送速度に応じてカール補正を
   施すこと、を特徴とする請求項１記載の画像形成システ
   ム。
3. 【請求項３】 前記カール補正装置の前記第２の接続部
   は、異なる後処理機能を有する複数の後処理装置との選
   択的接続が可能であり、当該カール補正装置はシートの
   端部を下げる方向への補正を施すことを特徴とする請求
   項１記載の画像形成システム。
4. 【請求項４】 前記カール補正装置は、シートにおける
   搬送方向の後端部を下げる方向への補正を常時施すこと
   を特徴とする請求項３記載の画像形成システム。
5. 【請求項５】 前記カール補正装置は前記画像処理装置
   と接続して当該画像処理装置から制御情報を受ける伝達
   手段を具備し、 前記後処理装置は前記画像処理装置と直接接続して当該
   画像処理装置から制御情報を受ける伝達手段を具備する
   ことを特徴とする請求項１記載の画像形成システム。
6. 【請求項６】 前記カール補正装置は前記画像処理装置
   と接続して当該画像処理装置から制御信号を受ける伝達
   手段を具備し、 前記後処理装置は前記カール補正装置と接続することに
   より当該画像処理装置からの制御情報を受ける伝達手段
   を具備することを特徴とする請求項１記載の画像形成シ
   ステム。
7. 【請求項７】 画像形成装置によって画像が形成された
   シートに対してカール補正を施すカール補正装置であっ
   て、 シートに対して押圧力を付加してシートの端部を持ち上
   げる方向へカール補正を施す第１のカール補正手段と、 シートに対して押圧力を付加してシートの端部を下げる
   方向へカール補正を施す第２のカール補正手段とを具備
   し、 前記第１のカール補正手段および前記第２のカール補正
   手段は、第1のシート搬送速度を有する第1の画像形成装
   置が接続された場合に当該第1の画像形成装置から搬送
   されたシートに対してカール補正を施すとともに、第２
   の搬送速度を有する第２の画像形成装置が接続された場
   合に当該第２の画像形成装置から搬送されたシートに対
   してカール補正を施すこと、を特徴とするカール補正装
   置。
8. 【請求項８】 前記第１のカール補正手段および前記第
   ２のカール補正手段を動作せしめる駆動手段を更に具備
   し、当該駆動手段は、前記第１の画像形成装置および前
   記第２の画像形成装置により把握されたシートのカール
   内容に基づいて駆動されることを特徴とする請求項７記
   載のカール補正装置。
9. 【請求項９】 前記第２のカール補正手段は前記第１の
   カール補正手段のシート搬送方向に対する下流側に位置
   することを特徴とする請求項７記載のカール補正装置。