JP2010143657A - カール除去装置 - Google Patents

Abstract

【課題】小型でコストアップを抑制できるカール除去装置を提供する。
【解決手段】画像が形成されたシート状の用紙を下降搬送するとともに、用紙の予め定められた部分を把持し、該用紙を下方に垂らすように下向きに支持する用紙支持ローラと、用紙を搬送するために、用紙支持ローラを回転駆動するローラ回転駆動手段と、下向きに支持された用紙の下端部付近に発生したカール量およびカール方向を含むカール状態を検出するカール状態検出手段と、を備え、ローラ回転駆動手段は、カール状態検出手段がカール状態を検出した後に、用紙を上昇搬送するように用紙支持ローラを回転駆動し、上昇搬送された用紙のカール状態に基づいて、該カール状態を矯正するカール矯正手段を備えることを特徴とする。
【選択図】図６

Description

本発明は、画像形成装置から排出された記録用紙のカールを除去するカール除去装置に関する。

複写機，プリンタ，ファクシミリ，およびこれらの機能を有する複合機等の画像形成装置では形成したトナーを用紙へ定着させるために、定着ローラによって加熱，加圧される。この加熱，加圧，および定着されたトナーによって用紙にはカールが生じることがある。この用紙に生じたカールによって、排紙された用紙の不揃いや、先に排紙された用紙のカール部分に後から排紙された用紙の先端が突き当り、用紙を排紙トレイから落としてしまう、といった問題が発生する。

この用紙に生じたカール量は、用紙の紙種、紙厚、紙サイズや、トナー量による画像の濃度、および画像形成装置が使用される環境の温湿度によっても影響されるため、これらの情報に基づいてカール補正量を導いて、カール除去を行う方法が考案されている（特許文献１参照）。

また、画像形成装置において、用紙を鉛直方向に上昇させた状態で、鉛直方向と垂直な方向へのカール量を検出し、そのカール量に基づいて、カール量の矯正を行うカール補正装置が考案されている（特許文献２参照）。

特開平０８−２１７３１３号公報 特開２００７−３３１８７０号公報

特許文献１の構成では、記録用紙の１面目の画像のトナー量をメモリーに格納し、２面目のトナー量と比較を行った上で、カール修正量を算出する手段が設けられていて、このカール修正は両面印刷に限られてしまうという問題がある。

また、特許文献２の構成では、仕切棒や複数の光センサでカールを検出しているため、カール検知手段の構成が複雑になるという問題がある。また、カール検知手段において用紙の後端を検出した後に、ローラを逆回転させて用紙の前端まで下降させてカールを検出しているため、ローラの回転制御が複雑となる。さらに、複数のカール矯正手段を有しているため、装置が複雑化・大型化するという問題もある。

上記問題点を背景として、本発明の課題は、小型でコストアップを抑制できるカール除去装置を提供することにある。

課題を解決するための手段及び発明の効果

上記課題を解決するためのカール除去装置は、画像が形成されたシート状の用紙を下降搬送するとともに、用紙の予め定められた部分を把持し、該用紙を下方に垂らすように下向きに支持する用紙支持ローラと、用紙を搬送するために、用紙支持ローラを回転駆動するローラ回転駆動手段と、下向きに支持された用紙の下端部付近に発生したカール量およびカール方向を含むカール状態を検出するカール状態検出手段と、を備え、ローラ回転駆動手段は、カール状態検出手段がカール状態を検出した後に、用紙を上昇搬送するように用紙支持ローラを回転駆動し、上昇搬送された用紙のカール状態に基づいて、該カール状態を矯正するカール矯正手段を備えることを特徴とする。

上記構成によって、用紙サイズ，紙種，紙厚，トナー量などの画像濃度，使用環境の温湿度に影響することなく、実際のカール量を検出して、カール除去することができるため、確実なカール除去が可能である。また、仕切棒は必要なく、カール検知手段の構成は複雑にならない。さらに、カール検知手段において用紙の後端を検出した後に、ローラを逆回転させて用紙の前端まで下降させてカールを検出していないため、ローラの回転制御が複雑とならない。さらに、カール矯正手段は１つで済むため、装置が複雑化・大型化することもない。

また、本発明のカール除去装置における用紙支持ローラは、下降搬送された用紙の後端部を把持するように構成される。

上記構成によって、用紙に作用する重力等によって補正、または加わるカール量が無視できる為、正確なカール量を測定することができる。

また、本発明のカール除去装置における用紙支持ローラは、下降搬送された用紙の中央部を把持するように構成される。

上記構成によって、用紙の中心から半分を下方に垂らすことで、カール量検出のための用紙を下方に垂らす空間を小さくでき、カール除去装置をコンパクトに構成することができる。

また、本発明のカール除去装置におけるカール状態検出手段は、用紙の下端部付近の、下向き基準面から側方へ湾曲したカール状態を検出するように構成される。

上記構成によって、重力等の用紙に作用する力によって加わるカール量を無視できるため、正確なカール量を測定できる。また、カール量の補正演算が複雑とならずにすむ。

また、本発明のカール除去装置は、カール状態検出手段を、予め定められた方向へ移動可能とする移動手段を備えるように構成される。

上記構成によって、使用する用紙サイズに合わせた複数のカール状態検出手段を取り付ける必要がなく、コスト上昇を抑制できる。また、カール状態検出手段を移動可能としたことで、Ａ４等の定型サイズの用紙だけでなく、不定形サイズの用紙にも対応できる。

また、本発明のカール除去装置におけるカール状態検出手段は、超音波センサを用いてカール状態を検出するように構成される。

上記構成によって、超音波を用いることで用紙に対して非接触でカール量を測定できるため、正確なカール量を測定できる。また、用紙に対して非接触であるため用紙に傷や皺を生じさせることもない。さらに、超音波センサは各産業分野で広く利用されていて、小型化・軽量化もされている。よって、比較的安価な構成でカール状態検出手段を実現することができる。

また、本発明のカール除去装置におけるカール矯正手段は、発熱部を含んで回転可能な発熱ローラと、予め定められた押圧力で発熱ローラに押圧されて接触し、該発熱ローラの回転駆動に従動して回転する、または自ら回転駆動して発熱ローラを従動させる弾性ローラと、を備え、回転する発熱ローラと弾性ローラとの接触部であるニップ部に用紙を挟圧しつつ通過させ、該用紙の該発熱ローラに接触している面を熱膨張させることでカール状態を矯正するように構成される。

上記構成によって、用紙に対して引っ張り力を与えながらしごき処理を行ってカールを除去する方法（例えば、特開平３−２８４５７３号公報参照）とは異なり、用紙に無理な力を加えることなくカール除去状態を保つことができる。

また、本発明のカール除去装置におけるカール矯正手段は、カール状態に応じて発熱部の発熱量を制御する発熱量制御手段を含むように構成される。

上記構成によって、従来技術のような、弾性ローラの発熱ローラに対する押圧力（弾性ローラの発熱ローラへの食い込み量）を変更することでカール除去量を変化させる必要がなく、弾性ローラの食い込み量の変化機構に比べて簡単な構成で、カール除去量の変更ができる。よって、この変化機構を必要とせず、カール矯正手段が簡単な機構となるため、低コスト化・小型化が可能となる。

また、本発明のカール除去装置におけるカール矯正手段は、カール状態に応じて発熱ローラ、または弾性ローラの回転速度を制御する回転速度制御手段を含むように構成される。

上記構成によっても、従来技術のような、弾性ローラの発熱ローラに対する押圧力（弾性ローラの発熱ローラへの食い込み量）を変更することでカール除去量を変化させる必要がなく、弾性ローラの食い込み量の変化機構に比べて簡単な構成で、カール除去量の変更ができる。よって、カール矯正手段が簡単な機構となるため、低コスト化・小型化が可能となる。また、発熱部の温度を制御する必要がないので、発熱部の構成や発熱量を制御するための処理を簡略化することができる。

以下、本発明に係るカール除去装置の実施形態を、カール除去装置が画像形成装置に接続された例を用いて、図面を参照しつつ説明する。図１に、本発明のカール除去装置１０７が、画像形成装置の１つであるプリンタ１００と、プリンタ１００から出力された用紙をソート等の後処理を行う周知のフィニッシャー１０８との間に装着された構成を示す。

プリンタ１００は、画像が形成されるシート状の用紙が入っている用紙トレイ１０１、用紙トレイ１０１から用紙２０６（図６，７等参照）を給紙する給紙コロ１０２、給紙コロ１０２で給紙された用紙２０６を感光ドラム１０５ｙ，１０５ｍ，１０５ｃ，１０５ｋへ搬送する搬送ベルト１０４、搬送ベルト１０４を駆動する駆動ローラ１０３、用紙２０６に転写される画像を形成する感光ドラム１０５ｙ，１０５ｍ，１０５ｃ，１０５ｋ、形成された画像を用紙２０６に定着させる定着ローラ１０６等を含んで構成される。

給紙コロ１０２，搬送ベルト１０４により感光ドラム１０５ｙ，１０５ｍ，１０５ｃ，１０５ｋへ搬送された用紙２０６は、それぞれの感光ドラムのイエロー（ｙ），マゼンタ（ｍ），シアン（ｃ），ブラック（ｋ）の各色のトナーにて印刷データに基づいて形成された画像が転写される。このとき、用紙２０６に転写された各色のトナーは用紙２０６に定着していないので、定着ローラ１０６で加熱・加圧されることで、トナーを溶融させて用紙２０６に定着させ、画像の形成が完了する。

通常の構成では、本発明のカール除去装置１０７が接続されていないため、定着ローラ１０６から搬送された用紙２０６のフィニッシャー１０８へ送られ、フィニッシャー１０８の有する例えばソート機能によって印刷部数単位で排紙トレイ（図示せず）に分けて排紙される。

しかし、プリンタ１００等のトナーを用いた画像形成装置では、上述したように、形成したトナーを用紙へ定着させるために、定着ローラ１０６によって加熱・加圧される、この加熱、加圧、及び定着されたトナーによって用紙はカールが生じてしまう。

図２に、カール除去装置１０７の構成の詳細を示す。カール除去装置１０７は、カール状態検出部２００，カール矯正部３００，およびカール状態検出部２００とカール矯正部３００の動作を制御する制御部４００とを含んで構成される。なお、カール状態検出部２００が本発明のカール状態検出手段に相当する。また、カール矯正部３００が本発明のカール矯正手段に相当する。

カール状態検出部２００は、画像形成装置１００（定着ローラ１０６）より画像形成されて排出された用紙２０６を搬送する搬送ローラ２０１（２個で１組）、カール状態の検出を行うために用紙２０６を下方に垂らすように下向きに支持する用紙支持ローラ２０２（２個で１組）、用紙の搬送先を切り替えるための分岐爪２０３、カール状態の検出が完了した用紙２０６をカール矯正部３００へ搬送する搬送ローラ２０４（２個で１組）、カール状態の検出を行う超音波センサ２０５を含んで構成される。

カール矯正部３００は、ヒータ３０１ａ（図３参照）を備えて発熱可能な発熱ローラ３０１、発熱ローラ３０１と接触している上カール除去ローラ３０２ａおよび下カール除去ローラ３０２ｂ、用紙２０６をカール除去ローラ３０２ａおよび下カール除去ローラ３０２ｂのいずれの側を通過させるかを切り替える分岐爪３０３を含んで構成される。

カール除去ローラ３０２ａおよび３０２ｂは弾性ローラであり、発熱ローラ３０１に押し当てるように構成されており、これらカール除去ローラを押し当てることで、発熱ローラ３０１との接触部（すなわちニップ部）にニップ力を生じさせている。カール除去ローラ３０２ａおよび３０２ｂは、発熱ローラ３０１の回転に従動して回転するものであるが、モータによりこれらカール除去ローラを駆動する構成としてもよい。

図３に、制御部４００の構成を示す。制御部４００は、モータドライバ４０１、ヒータドライバ４０２、超音波センサＩ／Ｆ（インターフェース）４０３、ＲＡＭ４０４、ＣＰＵ４０５、ＲＯＭ４０６、通信Ｉ／Ｆ４０７を含んで構成される。

モータドライバ４０１は、ＣＰＵ４０５からの回転制御指令に基づいて、用紙支持ローラ２０２を駆動するための用紙支持ローラ駆動用モータ２０２ｍ、搬送ローラ２０１，２０４を駆動するための搬送ローラ駆動用モータ２０１ｍ，２０４ｍ、超音波センサ２０５を移動するための超音波センサ移動用モータ２０５ｍ、分岐爪２０３，３０３を駆動するための分岐爪駆動用モータ２０３ｍ，３０３ｍ、発熱ローラ３０１を駆動するための発熱ローラ駆動用モータ３０１ｍのそれぞれについて回転制御を行うためのドライバＩＣ等を含む回路で構成される。なお、用紙支持ローラ駆動用モータ２０２ｍが本発明のローラ回転駆動手段に相当する。また、超音波センサ移動用モータ２０５ｍが本発明の移動手段に相当する。また、モータドライバ４０１が本発明の回転速度制御手段に相当する。

上記各モータにより、搬送ローラ２０１、用紙支持ローラ２０２、搬送ローラ２０４は回転駆動されるが、２個のローラをモータにより個別に回転駆動してもよいし、１個のローラのみをモータにより回転駆動し、他方のローラを従動させるようにしてもよい。

ヒータドライバ４０２は、ＣＰＵ４０５からの発熱制御指令に基づいて、ヒータ３０１ａの発熱を行うためのものである。なお、ヒータドライバ４０２が本発明の発熱量制御手段に相当する。

超音波センサＩ／Ｆ４０３は、ＣＰＵ４０５からの制御指令に基づいて、超音波センサ２０５の動作制御およびセンサ検出データの取得を行うためのものである。また、超音波センサ２０５は、例えば周知のラックアンドピニオン方式を用いた架台２０５ａに取り付けられている。そして、超音波センサ２０５はピニオン側に取り付けられ、ピニオンギアに取り付けられた超音波センサ移動用モータ２０５ｍが回転することでラックギア上を移動するように構成されている。

通信Ｉ／Ｆ４０７は、例えばプリンタ１００とのデータ通信を行うための通信インターフェース回路である。

制御部４００では、ＣＰＵ４０５がＲＯＭ４０６に記憶された制御プログラムを実行することで、本発明のカール除去装置としての機能を実現する。また、ＲＡＭ４０４は、必要に応じてデータが保存されるワークエリアとして用いられる。

図４および図５を用いて、カール状態検出部２００におけるカール状態検出処理について説明する。なお、本処理はＲＯＭ４０５に記憶された制御プログラムに含まれ、ＣＰＵ４０５により制御プログラムの他の処理とともに繰り返し実行される。

まず、下記のうちのいずれかの方法を用いて、用紙２０６が印刷されているか否かを検出する（Ｓ１１０）。
・通信Ｉ／Ｆ４０７を介して、プリンタ１００からの印刷開始信号を取得する。印刷開始信号を取得したときに、用紙が印刷されていることを検出する。
・搬送用ローラ２０１の上流（すなわちプリンタ１００）側に、プリンタ１００から搬送される用紙２０６を検出するためのセンサを取り付ける。センサが用紙を検出すれば、用紙が印刷されていることを検出できる。

用紙２０６が印刷されていることが検出された場合（Ｓ１１０：Ｙｅｓ）、分岐爪２０３を用紙２０６が用紙支持ローラ２０２側へ搬送されるように下側へ切り替えるために、分岐爪駆動用モータ２０３ｍを駆動するようモータドライバ４０１に回転制御指令を送る（Ｓ１２０）。続いて、搬送ローラ２０１を駆動するようにモータドライバ４０１に回転制御指令を送る（Ｓ１３０）。

用紙２０６が搬送ローラ２０１から搬送され、分岐爪２０３で用紙を検出した場合（Ｓ１４０：Ｙｅｓ）、用紙支持ローラ２０２を駆動するようにモータドライバ４０１に回転制御指令を送る（Ｓ１５０）。用紙支持ローラ２０２は、搬送ローラ２０１を駆動するタイミングで駆動させてもよい。なお、分岐爪２０３には、例えば光センサのような用紙を非接触で検出するためのセンサ２０３ａが取り付けられている。また、搬送ローラ２０１と分岐爪２０３との間の搬送経路上に、用紙を検出するためのセンサ（接触，非接触のいずれでもよい）を取り付けてもよい。続いて、用紙支持ローラ駆動用モータ２０２ｍの駆動時間の計測を開始する（Ｓ１６０）。

上述のセンサ（２０３ａ等）が用紙を検出しなくなった場合（Ｓ１７０：Ｙｅｓ）、搬送ローラ２０１および用紙支持ローラ２０２を停止するようにモータドライバ４０１に回転制御指令を送る（Ｓ１８０）。そして、用紙支持ローラ駆動用モータ２０２ｍの駆動時間の計測を終了して、計測時間ＴをＲＡＭ４０６に記憶する（Ｓ１９０）。

また、通信Ｉ／Ｆ４０７を介して、プリンタ１００から印刷用紙サイズ情報を取得し、その印刷用紙サイズに対応した時間だけ、用紙支持ローラ駆動用モータ２０２ｍを駆動するようにしてもよい。

図６に、用紙２０６が用紙支持ローラ２０２に支持された状態を示す。用紙支持ローラ２０２は、用紙２０６を下方に垂らすように下向きに支持している。よって、用紙２０６はプリンタ１００で生じたカールによって湾曲した状態になっている。

上述の例では用紙２０６の後端を用紙支持ローラ２０２で支持しているが、用紙２０６のカール量は用紙２０６の送り方向に対して中間より半分を測定するのみでもよいので、用紙２０６の搬送方向の中間部までを搬送して、中間部を用紙支持ローラ２０２で支持する方法でもよい。このようにすることで、用紙２０６を下方向へ垂らすスペースを削減でき、装置のコンパクト化とコストダウンが可能となる。この場合は、通信Ｉ／Ｆ４０７を介して、プリンタ１００から印刷用紙サイズ情報を取得可能とする構成とすればよい。そして、用紙支持ローラ駆動用モータ２０２ｍの駆動時間を、用紙２０６の長さの半分に相当する時間とすればよい。この時間は、用紙支持ローラ駆動用モータ２０２ｍの回転速度，用紙支持ローラ２０２の直径が既知であるので算出可能である。

次に、超音波センサ移動用モータ２０５ｍにより超音波センサ２０５を用紙２０６のカール状態を検出できる位置（カール状態検出位置）に移動するために、モータドライバ４０１に回転制御指令を送る（Ｓ２００）。図６のように、超音波センサ２０５は、カールが発生していない用紙２０６を下向きに垂らした状態で、その用紙２０６が形成する面（下向き基準面）に対して並行して上下（すなわち略鉛直）方向に移動可能となっている。無論、上下方向に加えて左右（すなわち略水平）方向に移動可能としてもよい。超音波センサ２０５の移動方法は以下のいずれを用いてもよい。
・通信Ｉ／Ｆ４０７を介して、プリンタ１００から印刷用紙サイズ情報を取得し、その印刷用紙サイズに対応した位置に移動し、その位置をカール状態検出位置とする。
・ＲＡＭ４０６に記憶された、上述の計測時間Ｔ，用紙支持ローラ駆動用モータ２０２ｍの回転速度，用紙支持ローラ２０２の直径から、用紙２０６の上下方向の長さを算出して、用紙２０６を用紙支持ローラ２０２の中心位置からその長さだけ下方の位置に移動させ、その位置をカール状態検出位置とする。
・用紙支持ローラ２０２の中心近傍から、超音波を発しつつ下方向に移動し、その探知距離２０７を測定し、その探知距離が例えばカール状態検出部２００の筐体の側壁面までの距離のような予め定められた値を超えた場合、該予め定められた値を超えない位置まで戻り、その位置をカール状態検出位置とする。

そして、超音波センサ２０５から超音波を発し、用紙２０６に反射して超音波センサ２０５に返ってくるまでの時間を計測してカール状態（カール量およびカール方向）を演算する。続いて、検出したカール状態に基づいて、ヒータ３０１ａの発熱量を演算する（Ｓ２１０）。

図６では超音波センサは１つのみを図示しているが、画像形成される用紙のサイズは様々であるので、用紙サイズの搬送方向の長さに合った数の超音波センサを配置してもよい。ただし、本実施例では、超音波センサ２０５は上下方向に移動できる機構としているため、用紙サイズにあわせて超音波センサ位置を動作させることができ、複数個の超音波センサを用いる必要がなく、コストダウンできる。

図５に移り、図４のステップＳ２１０の処理（カール状態検出）が終了した場合（Ｓ２２０：Ｙｅｓ）、用紙２０６を上方向に搬送するために、用紙支持ローラ２０２を駆動するようにモータドライバ４０１に回転制御指令を送る（Ｓ２３０）。つまり、用紙支持ローラ駆動用モータ２０２ｍをステップＳ１５０のときとは逆回転に駆動する。

用紙２０６が用紙支持ローラ２０２から搬送され、分岐爪２０３に設けられたセンサ２０３ａあるいは用紙２０６の搬送経路上に設けられたセンサ（図示せず）により用紙を検出した場合（Ｓ２４０：Ｙｅｓ）、搬送ローラ２０１をステップＳ１３０のときとは逆回転に駆動するようにモータドライバ４０１に回転制御指令を送る（Ｓ２５０）。

上述のセンサ（２０３ａ等）が用紙を検出しなくなった場合（Ｓ２６０：Ｙｅｓ）、搬送ローラ２０１および用紙支持ローラ２０２を停止するようにモータドライバ４０１に回転制御指令を送る（Ｓ２７０）。また、先に計測した計測時間Ｔの時間だけ、用紙支持ローラ２０２を駆動してもよい。

次に、分岐爪２０３を用紙２０６がカール矯正部３００側へ搬送されるように切り替えるために、分岐爪駆動用モータ２０３ｍを駆動するようモータドライバ４０１に回転制御指令を送る（Ｓ２８０）。

次に、用紙２０６がカール矯正部３００側へ搬送されるように、搬送ローラ２０１，２０４を駆動するようにモータドライバ４０１に回転制御指令を送る（Ｓ２９０）。続いて、搬送ローラ駆動用モータ２０１ｍ（２０４ｍでもよい）の駆動時間の計測を開始する（Ｓ３００）。図７に、搬送ローラ２０１，２０４の駆動が開始されたときの状態を示す。

上述のセンサ（２０３ａ等）が用紙を検出しなくなった場合（Ｓ３１０：Ｙｅｓ）、この時点からの駆動時間を計測し、所定時間経過したか否かを判定する。分岐爪２０３が用紙の接触を検出しなくなってから所定時間経過した場合、すなわち、用紙２０６がカール除去装置１０７から完全に排出された場合（Ｓ３２０：Ｙｅｓ）、搬送ローラ２０１，２０４を停止するようにモータドライバ４０１に回転制御指令を送る（Ｓ３３０）。

図８を用いて、カール矯正部３００におけるカール矯正処理について説明する。なお、本処理はＲＯＭ４０５に記憶された制御プログラムに含まれ、ＣＰＵ４０５により制御プログラムの他の処理とともに繰り返し実行される。

まず、分岐爪３０３を切り替えるタイミングであるか否かを判定する。このタイミングは、例えば、用紙２０６がカール矯正部３００側へ搬送されるように、搬送ローラ２０１，２０４を駆動したとき（すなわち、図４のステップＳ２９０）とする。分岐爪３０３を切り替えるタイミングであると判定された場合（Ｓ５１０：Ｙｅｓ）、分岐爪３０３を切り替える（Ｓ５２０）。

分岐爪３０３の切り替えは、カールの状態に基づいて行う。図４のカール状態を検出するステップ（Ｓ２１０）において、図６のように左方へカールしている場合は、用紙２０６がカール矯正部３００は搬送される状態では上向きにカールしているので「上カール」と判定される。図６の例とは逆に、右方へカールしている場合は、用紙２０６がカール矯正部３００は搬送される状態では下向きにカールしているので「下カール」と判定される。これは、超音波センサ２０５から発した超音波が、例えばカールがない場合に返ってくるまでの時間（すなわち超音波が下向き基準面で反射して返ってくるまでの時間）のような予め定められた時間より遅く返ってきた場合は上カールであり、早く帰ってきた場合は下カールであると判定できる。

上カールと判定された場合には、図９のように、分岐爪３０３を下側に切り替えて用紙２０６を上カール除去ローラ３０２ａ側へ搬送するために、分岐爪駆動用モータ３０３ｍを駆動するように、モータドライバ４０１に回転制御指令を送る。一方、下カールと判定された場合には、図１０のように、分岐爪３０３を上側に切り替えて用紙２０６を下カール除去ローラ３０２ｂ側へ搬送するために、分岐爪駆動用モータ３０３ｍを駆動するように、モータドライバ４０１に回転制御指令を送る。図９，図１０のいずれのにおいても、用紙２０６は矢印のように搬送される。

次に、カール状態に応じて発熱ローラ３０１を駆動するように、モータドライバ４０１に回転制御指令を送る（Ｓ５３０）とともに、ヒータ３０１ａに通電する（Ｓ５４０）。通電量すなわち発熱量は、図４のステップＳ２１０で算出されたものを用いる。図９の上カールの例では発熱ローラ３０１は反時計回りに回転し、上カール除去ローラ３０２ａは時計回りに従動回転する。また、図１０の下カールの例では発熱ローラ３０１は時計回りに回転し、下カール除去ローラ３０２ｂは反時計回りに従動回転する。続いて、発熱ローラ３０１駆動用モータ３０１ｍの駆動時間ｔの計測を開始する（Ｓ５５０）。そして、発熱ローラ３０１とカール除去ローラ３０２ａあるいは３０２ｂとの間（ニップ部）を用紙２０６が通過することで、用紙２０６のカール矯正を行うことができる。

発熱ローラ３０１駆動用モータ３０１ｍの駆動時間ｔが所定時間（例えば図４のステップＳ１９０で記憶されたＴ、あるいは用紙サイズ毎に予め定められた値）を超えた場合（Ｓ５６０：Ｙｅｓ）、発熱ローラ３０１を停止するように、モータドライバ４０１に回転制御指令を送る（Ｓ５７０）。このとき、ヒータ３０１ａの発熱も停止する。また、分岐爪３０３あるいは用紙２０６の搬送経路上に、用紙２０６を検出するためのセンサを設け、検出した用紙の有無に応じてモータ（すなわちローラ）の駆動／停止を行ってもよい。

上述の例では、発熱ローラ３０１の駆動速度（すなわち回転速度）を一定として、カール状態に応じてヒータ３０１ａの発熱量を変化させるものであるが、ヒータ３０１ａの発熱量を一定としてカール状態に応じて発熱ローラ３０１の駆動速度を変化させてもよい。発熱ローラ３０１の駆動速度の演算は、例えば、図４のステップＳ２１０でカール量の検出とともに行う。無論、発熱ローラ３０１駆動用モータ３０１ｍを駆動する時間も、駆動速度に基づいて算出する。

以上、本発明の実施の形態を説明したが、これらはあくまで例示にすぎず、本発明はこれらに限定されるものではなく、特許請求の範囲の趣旨を逸脱しない限りにおいて、当業者の知識に基づく種々の変更が可能である。

カール除去装置が、画像形成装置に装着された例を示す図。 カール除去装置の構成の詳細を示す図。 カール除去装置の制御部の構成を示す図。 カール状態検出処理を説明するフロー図。 図４に続きカール状態検出処理を説明するフロー図。 用紙が用紙支持ローラに支持された状態を示す図。 カール状態検出後に用紙が逆送された状態を示す図。 カール矯正処理を説明するフロー図。 上カール矯正時のカール矯正部の作動状態を示す図。 下カール矯正時のカール矯正部の作動状態を示す図。

符号の説明

１００ プリンタ
１０７ カール除去装置
１０８ フィニッシャー
２００ カール状態検出部（カール状態検出手段）
２０１ 搬送ローラ
２０２ 用紙支持ローラ
２０２ｍ 用紙支持ローラ駆動用モータ（ローラ回転駆動手段）
２０３ 分岐爪
２０４ 搬送ローラ
２０５ 超音波センサ
２０５ｍ 超音波センサ移動用モータ（移動手段）
２０６ 用紙
３００ カール矯正部（カール矯正手段）
３０１ 発熱ローラ
３０１ａ ヒータ（発熱部）
３０２ａ 上カール除去ローラ
３０２ｂ 下カール除去ローラ
３０３ 分岐爪
４００ 制御部
４０１ モータドライバ（回転速度制御手段）
４０２ ヒータドライバ（発熱量制御手段）
４０３ 超音波センサＩ／Ｆ
４０５ ＣＰＵ

Claims (9)

1. 画像が形成されたシート状の用紙を下降搬送するとともに、前記用紙の予め定められた部分を把持し、該用紙を下方に垂らすように下向きに支持する用紙支持ローラと、
   前記用紙を搬送するために、前記用紙支持ローラを回転駆動するローラ回転駆動手段と、
   下向きに支持された前記用紙の下端部付近に発生したカール量およびカール方向を含むカール状態を検出するカール状態検出手段と、を備え、
   前記ローラ回転駆動手段は、前記カール状態検出手段が前記カール状態を検出した後に、前記用紙を上昇搬送するように前記用紙支持ローラを回転駆動し、
   上昇搬送された前記用紙のカール状態に基づいて、該カール状態を矯正するカール矯正手段を備えることを特徴とするカール除去装置。
2. 前記用紙支持ローラは、下降搬送された前記用紙の後端部を把持する請求項１に記載のカール除去装置。
3. 前記用紙支持ローラは、下降搬送された前記用紙の中央部を把持する請求項１に記載のカール除去装置。
4. 前記カール状態検出手段は、前記用紙の下端部付近の、下向き基準面から側方へ湾曲したカール状態を検出する請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載のカール除去装置。
5. 前記カール状態検出手段を、予め定められた方向へ移動可能とする移動手段を備える請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載のカール除去装置。
6. 前記カール状態検出手段は、超音波センサを用いて前記カール状態を検出する請求項４または請求項５に記載のカール除去装置。
7. 前記カール矯正手段は、
   発熱部を含んで回転可能な発熱ローラと、
   予め定められた押圧力で前記発熱ローラに押圧されて接触し、該発熱ローラの回転駆動に従動して回転する、または自ら回転駆動して前記発熱ローラを従動させる弾性ローラと、を備え、
   回転する前記発熱ローラと前記弾性ローラとの接触部であるニップ部に前記用紙を挟圧しつつ通過させ、該用紙の該発熱ローラに接触している面を熱膨張させることで前記カール状態を矯正する請求項１ないし請求項６のいずれか１項に記載のカール除去装置。
8. 前記カール矯正手段は、前記カール状態に応じて前記発熱部の発熱量を制御する発熱量制御手段を含む請求項７に記載のカール除去装置。
9. 前記カール矯正手段は、前記カール状態に応じて前記発熱ローラ、または前記弾性ローラの回転速度を制御する回転速度制御手段を含む請求項７または請求項８に記載のカール除去装置。

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