JP2015127255A - カール除去装置及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】構成を大掛かりにすることなく、記録媒体に対するカール矯正力を切り換え可能として、装置の小型化を達成するカール除去装置及び画像形成装置を提供する。【解決手段】第１ローラー及び第２ローラーを互いに離間する方向に移動可能に押圧された状態で軸支する軸支部７１０，７２０を有するケーシング８２と、ケーシング８２の回転軸回りにケーシング８２とは独立して回転可能に取り付けられて円形孔３０を有するカム部材３を備え、カム部材３の円形孔３０の内径部３１１には、第１凹部３２１〜第３凹部３２３が形成され、第１ローラーの軸支部７１０の外径部と係合する凹部を、ケーシング８２の回転に応じて異ならせる。【選択図】図５

Description

本発明は、カール除去装置及び画像形成装置に関し、特に、カール矯正力を調整する技術に関する。

画像形成装置等には、記録媒体のカールを除去するカール除去装置が設けられているものがある。このカール除去装置は、弾性変形可能な軟質ローラーと、これよりも硬質に形成された硬質ローラーとを有し、当該両ローラーによるニップで記録紙のカールを矯正する(下記特許文献１参照)。また、下記特許文献２に示されるように、経年変化や周囲環境変化等に対応して適切なカール矯正を確保するために、ニップ部を通過する記録紙に対する軟質ローラー及び硬質ローラーの位置関係、又は当該ニップ部での両ローラーによる押圧力を変更可能とする構成が提案されている。

特開２０１１−２１９２７０号公報 特許第３６６２５０８号公報

しかしながら、上記に示すカール除去装置のように、軟質ローラー及び硬質ローラーの位置関係を変更してカール矯正方向を切り換える機構や、ニップ部での両ローラーによる押圧力の変更によりカール矯正力を変更する機構は、構成が大掛かりであり装置が大型化する。このために、当該カール除去装置が搭載される画像形成装置の大型化も招くことになる。

本発明は、上記の問題を解決するためになされたものであり、構成を大掛かりにすることなく、記録媒体に対するカール矯正力を切り換え可能として、装置の小型化を達成することを目的とする。

本発明の一局面に係るカール除去装置は、記録媒体のカールを除去するカール除去装置であって、
第１回転軸の周りに回転すると共に、弾性変形可能に形成された第１ローラーと、
前記第１回転軸の軸方向に平行な第２回転軸の周りに回転すると共に、前記第１ローラーよりも硬質に形成され、前記第１ローラーと当接して形成されるニップ部での記録媒体の狭持により当該記録媒体のカールを矯正する第２ローラーと、
前記第１ローラー及び前記第２ローラーの両端を前記第１回転軸と第２回転軸の軸間距離を調整可能に押圧された状態で支持する一対のフランジ部と、
前記フランジに設けられ、前記第１及び第２回転軸と平行な回転軸と、
を有し、前記回転軸回りに回転可能なケーシングと、
前記ローラー対を回転駆動するローラー駆動部と、
前記ケーシングを前記回転軸を介して、前記回転軸回りに回転させるケーシング回転駆動部と、
前記記録媒体を前記第１ローラー及び前記第２ローラーのニップ部に案内する搬送路を有し、前記ケーシングを回転可能に軸支するハウジングと、
前記フランジ部の表面に対して相対回転可能に取り付けられ、周方向に内径が異なる形状とされたガイド孔を有するリング状のカム部材であって、前記第１ローラー及び前記第２ローラーの前記各軸支部が前記ガイド孔に挿通され、前記各軸支部の外径部を狭持する前記ガイド孔の位置を、前記ケーシングの回転軸回りの回転量に応じて異ならせるカム部材と、を備える。

本発明によれば、カム部材を、第１ローラー及び第２ローラーの各軸支部を保持するケーシングとは独立して上記回転軸回りに回転させることにより、第１ローラー及び第２ローラーの各軸支部の外形部を狭持する上記ガイド孔の位置を、上記ケーシングの回転軸回りの回転量に応じて異ならせる。このため、上記両ローラーの軸間距離を変更できる。これにより、ニップ部での両ローラーによる押圧力が変更されるため、簡易な構成で、カール矯正力を変更する機構を得ることができる。

本発明によれば、ケーシングの回転動作により、第１ローラー及び第２ローラーの軸間距離と、記録媒体に対する当該両ローラーの上下関係を変更可能となるため、構成を複雑にすることなく、記録媒体に対するカール矯正方向及びカール矯正力を切り換え可能として、装置の小型化を達成することができる。

本発明の一実施形態に係る画像形成装置の構造を示す正面断面図である。 カール除去装置を示す斜視図である。 カール除去装置から上ハウジングを外した状態を示す斜視図である。 カール除去装置の内部構成を示す側断面図である。 ケーシングを示す斜視図である。 カール除去装置の内部構成を示す側断面図であり、第１ローラー及び第２ローラーが第２ホームポジションにある状態を示している。 カム部材の突出部及びハウジングの係止部の構成を示すケーシング及びハウジングの側断面図である。 ケーシングの回転軸方向端部に各伝達ギアが取り付けられた状態を示す。 画像形成装置の主要内部構成を示す機能ブロック図である。 （Ａ）はケーシング及びハウジングを示す平面図、（Ｂ）は（Ａ）におけるＣ−Ｃ線での断面図、（Ｃ）は（Ａ）におけるＢ−Ｂ線での断面図、（Ｄ）は（Ａ）におけるＡ−Ａ線での断面図、（Ｅ）はケーシング及びハウジングの側面図である。 （Ａ）はケーシング及びハウジングを示す平面図、（Ｂ）は（Ａ）におけるＣ−Ｃ線での断面図、（Ｃ）は（Ａ）におけるＢ−Ｂ線での断面図、（Ｄ）は（Ａ）におけるＡ−Ａ線での断面図、（Ｅ）はケーシング及びハウジングの側面図である。 （Ａ）はケーシング及びハウジングを示す平面図、（Ｂ）は（Ａ）におけるＣ−Ｃ線での断面図、（Ｃ）は（Ａ）におけるＢ−Ｂ線での断面図、（Ｄ）は（Ａ）におけるＡ−Ａ線での断面図、（Ｅ）はケーシング及びハウジングの側面図である。 （Ａ）はケーシング及びハウジングを示す平面図、（Ｂ）は（Ａ）におけるＣ−Ｃ線での断面図、（Ｃ）は（Ａ）におけるＢ−Ｂ線での断面図、（Ｄ）は（Ａ）におけるＡ−Ａ線での断面図、（Ｅ）はケーシング及びハウジングの側面図である。 （Ａ）はケーシング及びハウジングを示す平面図、（Ｂ）は（Ａ）におけるＣ−Ｃ線での断面図、（Ｃ）は（Ａ）におけるＢ−Ｂ線での断面図、（Ｄ）は（Ａ）におけるＡ−Ａ線での断面図、（Ｅ）はケーシング及びハウジングの側面図である。

以下、本発明の一実施形態に係るカール除去装置及び画像形成装置について図面を参照して説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る画像形成装置の構造を示す正面断面図である。

本開示の一実施形態に係る画像形成装置１は、例えば、コピー機能、プリンター機能、スキャナー機能、及びファクシミリ機能のような複数の機能を兼ね備えた複合機である。画像形成装置１は、装置本体１１に、操作部４７、画像形成部１２、定着装置１３、給紙部１４、原稿給送部６、及び原稿読取部５等を備えて構成されている。

画像形成装置１が画像形成動作を行う場合は、上記原稿読取動作により生成された画像データ又は内蔵ＨＤＤに記憶されている画像データ等に基づいて、画像形成部１２が、給紙部１４から給紙される記録媒体としての記録紙Ｐにトナー像を形成する。画像形成部１２の画像形成ユニット１２Ｍ、１２Ｃ、１２Ｙ、及び１２Ｂｋは、感光体ドラム１２１と、帯電装置１２３と、露光装置１２４と、現像装置１２２と、１次転写ローラー１２６と、外周面にトナー像が転写される像担持面を有する中間転写ベルト１２５と、中間転写ベルト１２５の表面に形成されたカラーのトナー像を記録紙上に転写する２次転写ローラーと、をそれぞれ備えている。定着装置１３は、記録紙Ｐ上のトナー像を熱ローラー及び圧ローラーの熱圧着により記録紙Ｐに定着させる。定着処理の完了したカラー画像形成済みの記録紙Ｐは、排出トレイ１５１に排出される。

また、装置本体１１の内部であって、記録紙Ｐの搬送方向における定着装置１３の下流側となる用紙搬送路１９０むには、カール除去装置８が設けられている。用紙搬送路１９０むの搬送ローラー対１９は、カール除去装置８に向けて記録紙Ｐを搬送する。記録紙Ｐは、カール除去装置８内に備えられている第１ローラー及び第２ローラー（後述）のニップ部Ｎでの押圧によりカールが矯正される。

次に、カール除去装置８について説明する。図２はカール除去装置８を示す斜視図、図３はカール除去装置８から上ハウジングを外した状態を示す斜視図、図４はカール除去装置８の内部構成を示す側断面図である。

カール除去装置８は、ハウジング８１と、ケーシング８２と、ローラー駆動部８３と、ケーシング回転駆動部８４とを備えたユニットを構成している。

ハウジング８１は、上ハウジング８１Ａ及び下ハウジング８１Ｂを有する。下ハウジング８１Ｂは、ハウジング８１の下部を構成し、ケーシング８２の下方に設けられている。上ハウジング８１Ａは、ハウジング８１の上部を構成し、ケーシング８２の上方を覆うように設けられている。ケーシング８２は、上ハウジング８１Ａ及び下ハウジング８１Ｂに対して回転軸８２０を中心として回転可能に設置されている。下ハウジング８１Ｂは、記録紙Ｐをケーシング８２に向けて案内する内側ガイド部８１２１を有する。上ハウジング８１Ａの下部をなす外側ガイド部８１２２と、下ハウジング８１Ｂの内側ガイド部８１２１とで用紙搬送路１９０の一部が構成され、定着装置１３から搬送ローラー対１９により搬送されてくる記録紙Ｐを、ケーシング８２に設けられた内部ガイド部材８２２まで案内する。

ケーシング８２は、内部に第１ローラー２１及び第２ローラー２２が保持されている。上記の外側ガイド部８１２２及び内側ガイド部８１２１により構成される用紙搬送路１９０により、当該外側ガイド部８１２２及び内側ガイド部８１２１間に進入してきた記録紙Ｐが、ケーシング８２に向けて案内される。ケーシング８２には、このように搬送されてきた記録紙Ｐを、ケーシング８２内の第１ローラー２１及び第２ローラー２２のニップ部Ｎに案内するための内部ガイド部材８２２が形成されている。

第１ローラー２１は、第１回転軸２１１を中心として回転可能に、ケーシング８２に軸支されている。ケーシング８２には、第１回転軸２１１方向端部となる側壁部としてフランジ部８２３が形成されている。このフランジ部８２３には軸受部７１０が設けられており、第１ローラー２１は軸受部７１０を介して、ケーシング８２に回転可能に軸支される。第１ローラー２１は、第１回転軸２１１に軟質の部材が取り付けられたローラーである。

第１ローラー２１には、上記軟質の部材として、合成樹脂等の柔軟な弾性部材が取り付けられている。この弾性部材は、ゴムや発泡部材のような弾性変形可能な材料から形成される。第１ローラー２１の第１回転軸２１１には、その軸方向における一定間隔毎に複数の弾性部材が配置されている。当該各弾性部材の配置間隔は、カールの矯正処理が施されるシートの幅寸法に応じて定められる。

第２ローラー２２は、上記第１回転軸２１１の軸方向に平行な第２回転軸２２１を中心として回転可能に、ケーシング８２に軸支されている。第１ローラー２１は、フランジ部８２３に設けられた軸支部７２０を介して、ケーシング８２に回転可能に軸支される。第２ローラー２２は、第１ローラー２１よりも硬質な素材により形成されている。

第２ローラー２２は、金属等の硬質材料から形成され、第２回転軸２２１の軸方向の全長にわたって同一の外径の外周面を有する長尺状のローラーである。第１回転軸２１１と第２回転軸２２１は平行に配設されている。本実施形態では、第１ローラー２１の径は、第２ローラー２２の径よりも大きく設定されている。軟質の第１ローラー２１の外周面を押圧する第２ローラー２２の回転駆動に伴って、第１ローラー２１は、第２ローラー２２の回転方向とは逆方向に従動回転する。

更に図５を用いて、ケーシング８２を説明する。図５は、ケーシング８２を示す斜視図である。

ケーシング８２は、第１回転軸２１１及び第２回転軸２２１の回転軸方向に延びる形状とされ、第１回転軸２１１及び第２回転軸２２１と平行な回転軸８２０を中心として回転可能とされている。上述したように、第１回転軸２１１は、ケーシング８２のフランジ部８２３に設けられた上記軸受部７１０に軸支され、第２回転軸２２１はフランジ部８２３の軸支部７２０に軸支される。また、ケーシング８２は、上記内部ガイド部材８２２を有している。

ケーシング８２には、第１ローラー２１を回転自在に軸支する軸支部７１０と、第２ローラー２２を回転自在に軸支する軸支部７２０とが設けられている。例えば、軸支部７１０及び軸支部７２０は、ベアリング等の軸受部材である。第１ローラー２１の軸支部７１０は、第２ローラー２２及び第１ローラー２１の軸間距離が離間する方向に移動可能となるように、ケーシング８２に取り付けられている。第１ローラー２１は、第１ローラー２１が第２ローラー２２に対して圧接されている。このため、第１ローラー２１及び軸支部７１０には、第１ローラー２１の上記弾性部材による弾力により、軸支部７２０及び回転軸２２１から離間する方向に移動しようとする力が働いている。軸支部７１０は、上記弾力によりケーシング８２の径方向において外側に付勢され、カム部材３により当該径方向への付勢が制限されることで、当該径方向における位置決めがされる。但し、軸支部７１０，７２同士の間隔は、最大に拡がった場合であっても、第１ローラー２１及び第２ローラー２２の外形部分同士がニップする状態に保たれている。

また、ローラー駆動部８３及びケーシング回転駆動部８４は、図３に示すように、ケーシング８２の長さ方向（第１回転軸２１１及び第２回転軸２２１の軸方向）の一端部に対向する位置となる装置本体１１に配設されている。

第２ローラー２２の第２回転軸２２１は、回転駆動力の供給を受けることが可能に、後述する複数のギアを介してローラー駆動部８３と接続されている。ローラー駆動部８３は、例えば、ステッピングモーターを有する。第２ローラー２２は、ローラー駆動部８３から供給される回転駆動力により第２回転軸２２１回りに回転する。

複数の弾性部材からなる第１ローラー２１の外周部分は、第２ローラー２２の外周部分により押圧されることで、第１ローラー２１の径方向内側、すなわち、第１回転軸２１１側に凹むように圧接されている。

これにより、第２ローラー２２と接触する第１ローラー２１の周面は凹状に弾性変形した変形面となり、湾曲したニップ部Ｎが形成される。記録紙Ｐが当該ニップ部Ｎを通過することによって、当該ニップ部Ｎの湾曲と逆方向に湾曲した記録紙Ｐのカールが矯正される。第１ローラー２１及び第２ローラー２２が後述する第１及び第２ホームポジションにあるときに、搬送ローラー対１９及び用紙搬送路１９０が記録紙Ｐを第１ローラー２１及び第２ローラー２２のニップ部Ｎに搬送する。

上記図４は、第１ローラー２１及び第２ローラー２２が第１ホームポジションにある状態を示している。図４に示す第１ホームポジションでは、第１回転軸２１１及び第２回転軸２２１の軸方向からの側面視で、第２ローラー２２が図４に示す上方に位置し、第２ローラー２２が図４に示す下方に位置する。この第１ホームポジションにある第１ローラー２１及び第２ローラー２２は、第１ローラー２１の外周面が図４における下方に湾曲した状態であるため、上向きにカールした記録紙Ｐが、下方に湾曲した変形面を有する当該両ローラーのニップ部Ｎを通過することにより、上方への記録紙Ｐの湾曲量が低減する。ケーシング回転駆動部８４からの回転駆動力で、第１ローラー２１及び第２ローラー２２を保持するケーシング８２が回転することにより、第１ローラー２１及び第２ローラー２２の上下関係を反転させることが可能となっている。

図６は、カール除去装置８の内部構成を示す側断面図であり、第１ローラー２１及び第２ローラー２２が第２ホームポジションにある状態を示している。この第１ホームポジションでは、第２ローラー２２が下方に位置し、第２ローラー２２が上方に位置する。この第２ホームポジションにある第１ローラー２１及び第２ローラー２２は、第１ローラー２１の外周面が図６における上方に湾曲した状態であるため、下向きにカールした記録紙Ｐが、上方に湾曲した変形面を有する当該両ローラーのニップ部Ｎを通過することにより、下方への記録紙Ｐの湾曲量が低減する。

次に、ケーシング８２における第１ローラー２１及び第２ローラー２２の軸支について上記図５に加えて新たに図７及び図８を参照して説明する。図７は、カム部材３の突出部３３及びハウジング８１の係止部の構成を示すケーシング８２及びハウジング８１の側断面図である。図８はケーシング８２の回転軸方向端部に各伝達ギアが取り付けられた状態を示す。

ケーシング８２の回転軸方向における両端部に形成されたフランジ部８２３には、それぞれカム部材３が設けられている。図５にはケーシング８２の回転軸８２０の延びる方向（以下、回転軸方向）における一端部側のカム部材３のみを示している。カム部材３は、ケーシング８２とは独立して、ケーシング８２の回転軸回りに回転可能となるように、ケーシング８２の上記端部に取り付けられている。カム部材３には、当該回転軸方向からの視認における中央部に円形孔（ガイド孔）３０が形成されている。

第１ローラー２１及び第２ローラー２２は、カム部材３の円形孔３０内に挿通されている。第１ローラー２１の軸支部７１０及び第２ローラー２２の軸支部７２０は、その外径部が円形孔３０の内径部３１１部分に当接している。上記押圧部材による押圧での第１ローラー２１の軸支部７１０の径方向外側に向かう移動は、円形孔３０の内径部３１１により制限される。カム部材３は、円形孔３０の内径部３１１が、周方向の少なくとも一部領域で径が異なる形状とされた輪状に形成されている。このため、カム部材３がケーシング８２とは独立して上記回転軸回りに回転すると、この回転に応じて、第１回転軸２１１及び第２回転軸２２１の各回転軸間距離を異ならせることが可能となっている。

カム部材３は、ケーシング８２のフランジ部８２３に、その径方向に回転自在に取り付けられている。フランジ部８２３には、第１回転軸２１１の回転軸方向に突出する形状の突出部８２１が２つ設けられている。突出部８２１の外周縁部８２１０は円弧状とされ、カム部材３の円形孔３０の内径部３１１の形状に沿う形状とされている。２つ突出部８２１はその外周縁部８２１０が、カム部材３の内径部３１１に当接する位置に配設されている。このため、内径部３１１の内縁に突出部８２１の外周縁部８２１０が接するようにして、カム部材３をフランジ部８２３に取り付ける、すなわち、内径部３１１に突出部８２１を嵌め込むようにしてカム部材３をフランジ部８２３に取り付けると、カム部材３は、その内径部３１１が突出部８２１の外周縁部８２１０に摺動する状態で、フランジ部８２３及びケーシング８２に対して相対的に回転する。

なお、ケーシング８２を画像形成装置１に組み付けるときには、上記の図３に示すように、カム部材３が取り付けられたフランジ部８２３部分には、カム部材３及びフランジ部８２３を覆うようにして、キャップ８２５が取り付けられる。このようにキャップ８２５を被せることにより、カム部材３は、フランジ部８２３から外れることなく滑らかに回転することが可能とされている。

また、カム部材３の円形孔３０の内径部３１１には、第１ローラー２１の軸支部７１０と係合する凹部３２０が設けられている。

凹部３２０は、第１凹部３２１と、第２凹部３２２と、第３凹部３２３とを、内径部３１１の周方向において異なる位置に有している。第１凹部３２１、第２凹部３２２、及び第３凹部３２３は、互いに異なる深さとして形成されている。第１凹部３２１、第２凹部３２２、及び第３凹部３２３は、それぞれ軸支部７１０と係合することで、第１ローラー２１及び第２ローラー２２の軸間距離を異ならせた状態として、第１ローラー２１の軸支部７１０を保持する。

また、上記径方向に移動可能とされるのは第１ローラー２１の軸支部７１０に限られず、これに代えて第２ローラー２２の軸支部７２０でもよいし、軸支部７１０及び軸支部７２０の両方でもよい。

なお、上記各凹部の数はこれに限定されるものではない。例えば、上記に示した凹部の数よりも多い又は少ない凹部を設けてもよいし、或いは、凹部を設けずに、内径部３１１の径が周方向における各位置で異なるように円形孔３０を形成し、軸支部７１０の外径が接する内径部３１１の周方向位置を異ならせることで、第１ローラー２１及び第２ローラー２２の軸間距離を異ならせるようにしてもよい。

軸支部７１０は、ケーシング８２に上記径方向における移動が可能に支持されているが、カム部材３の周方向への移動は規制されてケーシング８２に設けられている。このため、カム部材３が、ケーシング８２に対して独立して相対的に上記回転軸回りに回転すると、カム部材３の周方向における内径部３１１に対する軸支部７１０及び軸支部７２０の位置が変動する。このため、当該回転に伴って、軸支部７１０の係合する凹部３２０が上記変動後の位置に応じて変更される。すなわち、ケーシング８２に対して独立したカム部材３の相対的な回転により、第１ローラー２１及び第２ローラー２２の軸間距離を変更することが可能である。

また、カム部材３には、その外径部に、径方向において外方に向かって突出する突出部３３が設けられている。突出部３３は、ハウジング８１であって、ケーシング８２の軸方向両端部に対向する部分に形成された後述の係止部に係止する。突出部３３は、当該係止部との係止により、カム部材３のその周方向への回転（回転軸８２０回りの回転）を、ケーシング８２のその回転軸８２０回りの回転とは独立して停止させる機能を有する。

ハウジング８１には、ケーシング８２の軸方向両端部に対向する部分に、カム部材３の突出部３３が上記のように周方向に回転することを可能にするレール部８１１が形成されている。このレール部８１１には、突出部３３が上記周方向に回転したときに、突出部３３と係止して突出部３３の当該回転動作を制限する係止部８１２が設けられている。これにより、ケーシング８２がカム部材３と共に上記回転軸８２０回りに回転し、突出部３３が当該方向に回転して係止部８１２と係止したとき、カム部材３の回転が停止され、ケーシング８２は当該回転を続けるため、ケーシング８２及びこれに保持された第１ローラー２１及び第２ローラー２２は、カム部材３に対して独立して回転を続ける。

再び図５に戻り、第２ローラー２２の第２回転軸２２１は、ケーシング８２の軸方向における一端部から突出させて設けられている。第２回転軸２２１は、図５に示すように、回転軸方向からの側面視で一部が軸方向に切り欠かれた半月状の円弧形状とされている。

ローラー駆動部８３は、ステッピングモーター８３０（図３）を備えている。ステッピングモーター８３０は、上記装置本体１１におけるケーシング８２の一端部に対向する位置となる装置本体１１に取り付けられ、その駆動軸８３１がケーシング８２側に突出している。この駆動軸８３１から供給される回転駆動力は、装置本体１１に回転自在に軸支された第１駆動ギア８３２及び第２駆動ギア８３３を介して、ケーシング８２の回転軸方向における端部に設けられた第１伝達ギア８５１に伝達される。ケーシング８２側では、第１伝達ギア８５１に伝達された回転駆動力は、第２伝達ギア８５２を介して、第２ローラー２２の第２回転軸２２１と供回りする第３伝達ギア８５３に伝達され、当該伝達された回転駆動力により第２ローラー２２が第２回転軸２２１回りに回転する。

このようにローラー駆動部８３から供給される回転駆動力で第２ローラー２２が回転すると、上述したように、第１ローラー２１はその外周面が、第２ローラー２２の外周面と当接しているため、当該第２ローラー２２の回転に伴って、第１ローラー２１が従動回転する。

さらに、装置本体１１には、ケーシング回転駆動部８４が設けられている。ケーシング回転駆動部８４は、ステッピングモーター８４０を備えている。ステッピングモーター８４０は、上記装置本体１１におけるケーシング８２の一端部に対向する位置となる装置本体１１に取り付けられ、その駆動軸８４１がケーシング８２側に突出している。この駆動軸８４１は、装置本体１１に回転自在に軸支された第４駆動ギア８４４に噛合している。

第４駆動ギア８４４は、上記のようにして装置本体１１に取り付けられたケーシング８２の外周部分に設けられたギア８２６に噛合する。これにより、ケーシング回転駆動部８４から供給される回転駆動力がケーシング８２に伝達され、ケーシング８２がその回転軸８２０回りに回転する。

次に、画像形成装置１の構成を説明する。図９は画像形成装置１の主要内部構成を示す機能ブロック図である。

画像形成装置１は、制御ユニット１０を備える。制御ユニット１０は、ＣＰＵ(Central Processing Unit)、ＲＡＭ、ＲＯＭ及び専用のハードウェア回路等から構成され、画像形成装置１の全体的な動作制御を司る。

原稿読取部５は、制御ユニット１０による制御の下、光照射部及びＣＣＤセンサー等を有する上記の読取機構１６３を備える。原稿読取部５は、光照射部により原稿を照射し、その反射光をＣＣＤセンサーで受光することにより、原稿から画像を読み取る。

画像処理部３１は、原稿読取部５で読み取られた画像の画像データを必要に応じて画像処理する。例えば、画像処理部３１は、原稿読取部５により読み取られた画像が画像形成部１２により画像形成された後の品質を向上させるために、シェーディング補正等の予め定められた画像処理を行う。

画像メモリー３２は、原稿読取部５による読取で得られた原稿画像のデータを一時的に記憶したり、画像形成部１２のプリント対象となるデータを一時的に保存する領域である。

画像形成部１２は、原稿読取部５で読み取られた印刷データ、ネットワーク接続されたコンピューター２００から受信した印刷データ等の画像形成を行う。

操作部４７は、画像形成装置１が実行可能な各種動作及び処理について操作者からの指示を受け付ける。操作部４７は、液晶表示器でできたタッチパネル式の表示部４７３を備える。

ファクシミリ通信部７１は、図略の符号化／復号化部、変復調部及びＮＣＵ（Network Control Unit）を備え、公衆電話回線網を用いてのファクシミリの送信を行うものである。

ローラー駆動部８３は、上述したように、第１ローラー２１及び第２ローラー２２を回転駆動する機構であり、上記ステッピングモーター８３０、第１駆動ギア８３２、第２駆動ギア８３３、及びドライバーを備えている。ローラー駆動部８３は、制御部１００により駆動制御される。

ケーシング回転駆動部８４は、ケーシング８２を回転駆動する機構であり、ステッピングモーター８４０、第４駆動ギア８４４及びドライバーを備えている。ケーシング回転駆動部８４は、制御部１００により制御される。

駆動モーター７０は、画像形成部１２の搬送ローラー対１９等に回転駆動力を付与する駆動源である。

制御部１００は、画像形成装置１の動作制御を全体的に司る。制御部１００は、ローラー駆動部８３、ケーシング回転駆動部８４の駆動制御を行う。

次に、カール除去装置８のケーシング８２を回転させて第１ローラー２１及び第２ローラー２２の軸間距離を変更する際の処理を図１０乃至図１４を参照して説明する。図１０（Ａ）はケーシング８２及びハウジング８１を示す平面図、（Ｂ）は（Ａ）におけるＣ−Ｃ線での断面図、（Ｃ）は（Ａ）におけるＢ−Ｂ線での断面図、（Ｄ）は（Ａ）におけるＡ−Ａ線での断面図、（Ｅ）はケーシング８２及びハウジング８１の側面図である。図１１乃至図１４における各（Ａ）〜（Ｅ）も同様である。但し、図１０乃至図１４における各（Ａ）〜（Ｅ）は、ケーシング８２の回転具合が異なる状態を示している。

例えば、第１ローラー２１及び第２ローラー２２が図１０（Ａ）〜（Ｅ）に示す状態となるケーシング８２の回転方向位置が、第１ホームポジションとして設定されているものとする。第１ローラー２１及び第２ローラー２２が当該第１ホームポジションにある状態のときに、搬送ローラー対１９及び用紙搬送路１９０により記録紙Ｐが第１ローラー２１及び第２ローラー２２のニップ部Ｎに搬送され、当該記録紙Ｐのカールが矯正される。図１０（Ａ）〜（Ｅ）に示す状態では、第１ローラー２１が図１０での上側、第２ローラー２２が図１０での下側となり、図１０での下向きのカールを矯正する状態となっている。

そして、カール除去装置８による記録紙Ｐのカール矯正方向を変更する場合は、図１０（Ｂ）に示す矢印方向にケーシング８２が回転するように、制御部１００がケーシング回転駆動部８４の回転方向を定めて回転駆動する。制御部１００は、ステッピングモーター８４０に出力する駆動パルス数を制御して、ケーシング８２が上記矢印方向に１８０度回転する分だけステッピングモーター８４０を回転させる。これにより、ケーシング８２、第１ローラー２１、及び第２ローラー２２の状態は、図１１（Ａ）〜（Ｅ）に示す第２ホームポジションとなる。第２ホームポジションでは、第１ホームポジションと比較して第１ローラー２１及び第２ローラー２２の上下関係が逆転している。第１ローラー２１及び第２ローラー２２が当該第２ホームポジションにある状態のときも、記録紙Ｐが第１ローラー２１及び第２ローラー２２のニップ部に搬送されてカールが矯正される。図１１（Ａ）〜（Ｅ）に示す状態では、第１ローラー２１が図１１での下側、第２ローラー２２が図１１での上側となり、図１１での上向きのカールを矯正する状態となっている。

また、第１ローラー２１及び第２ローラー２２の軸間距離を変更する場合、制御部１００は、ケーシング回転駆動部８４を駆動し、例えば図１０（Ａ）〜（Ｅ）に示した第１ホームポジションから、図１１（Ａ）〜（Ｅ）に示す状態まで、ケーシング８２を、図１０（Ｂ）に示した矢印方向に回転させる。当該方向への回転が進むと、図１１（Ａ）（Ｄ）に示すように、カム部材３の突出部３３は、ハウジング８１側の係止部８１２に係止する。この係止により、ケーシング８２の回転に拘わらず、カム部材３の同方向への回転は停止する。すなわち、カム部材３は、ケーシング８２のフランジ部８２３の表面を相対回転する。但し、制御部１００は、この後もケーシング回転駆動部８４の駆動を続け、同方向に回転させる回転駆動力をケーシング回転駆動部８４からケーシング８２に対して供給させる。

このとき、カム部材３は、突出部３３と係止部８１２との係止により同方向への回転動作は停止するが、ケーシング８２はカム部材３とは独立して回転するため、ケーシング８２及び当該ケーシング８２のフランジ部８２３に保持されている第１ローラー２１及び第２ローラー２２は同方向への回転を続ける。制御部１００は、ケーシング８２が回転して図１２（Ａ）〜（Ｅ）に示す状態になった時点で、ケーシング回転駆動部８４の回転駆動を停止する。

すなわち、図１０（Ａ）〜（Ｅ）に示す状態では、第１ローラー２１の軸支部７１０は、第１凹部３２１に填まって係合した状態であるが、ケーシング８２及びカム部材３が回転し、カム部材３の突出部３３が係止部８１２に係止してカム部材３の回転が停止すると、ケーシング８２、第１ローラー２１及び第２ローラー２２のみがカム部材３の内径部３１１に摺動しながら回転して、カム部材３の内径部３１１に対する第１ローラー２１及び第２ローラー２２の位置が変更される。例えば、第１ローラー２１の軸支部７１０は、第１凹部３２１に係合した状態から第３凹部３２３に移動し、例えば、図１２（Ａ）〜（Ｅ）に示すように、第１ローラー２１の軸支部７１０が第３凹部３２３に填まり込んで係合した状態となる。

すなわち、制御部１００は、第１ローラー２１の軸支部７１０が第１凹部３２１から外れて第３凹部３２３に係合する状態になるのに必要な、上記図１０（Ｂ）に示した回転方向へのケーシング８２及びカム部材３の回転に対応する量だけ、ケーシング回転駆動部８４のステッピングモーター８４０を回転させる制御を行う。なお、制御部１００は、第１ローラー２１の軸支部７１０が第２凹部３２２に係合する状態までケーシング８２を回転させるために必要な回転量でステッピングモーター８４０を回転駆動することにより、第１ローラー２１の軸支部７１０を第２凹部３２２に係合させることも可能である。

制御部１００は、上記のように図１２（Ａ）〜（Ｅ）に示す状態となるようにステッピングモーター８４０を駆動した後、更に、ステッピングモーター８４０を逆方向（図１２（Ｂ）に示す矢印Ｇ方向）に回転させ、第１ローラー２１及び第２ローラー２２が上記第１又は第２ホームポジションのいずれかの姿勢になるまで、ケーシング８２をそれまでの回転方向とは逆方向に回転させる。例えば、制御部１００は、第１ローラー２１及び第２ローラー２２が図１３（Ａ）〜（Ｅ）に示す第１ホームポジションＳＷ（第１ローラー２１が下側、第２ローラー２２が上側）の姿勢となるまで、ステッピングモーター８４０を回転駆動し、ケーシング８２を回転させる。

なお、上記の図３に示すように、キャップ８２５には、遮光板８２５１が設けられている。遮光板８２５１は、キャップ８２５の外周縁付近に、ケーシング８２の長さ方向に突出し、周方向に沿って延びる平板状として形成されている。また、第１ローラー２１及び第２ローラー２２が上記第１ホームポジションＳＷにあるときにおける遮光板８２５１をケーシング８２の径方向における両側から非接触で挟み込むことになる位置には、一方側に発光部を有し、他方側に受光部を有するフォトインタラプター（センサー）８２８（図３）が設けられている。なお、当該フォトインタラプター８２８は、ケーシング８２の回転に伴って移動する遮光板８２５１には干渉しないように設けられている。これにより、フォトインタラプター８２８の発光部を常に発光する状態としておくことで、遮光板８２５１が発光部及び受光部間に位置して、受光部が発光部からの光を受光しなくなったときに、第１ローラー２１、第２ローラー２２、及びケーシング８２が第１ホームポジションＳＷにあると検出可能とされている。

或いは、制御部１００は、第１ローラー２１及び第２ローラー２２が図１３（Ａ）〜（Ｅ）に示す第２ホームポジション（第１ローラー２１が上側、第２ローラー２２が下側）の姿勢となるまで、ステッピングモーター８４０を回転駆動し、ケーシング８２を回転させる。

すなわち、制御部１００は、第１ローラー２１の軸支部７１０が第１凹部３２１〜第３凹部３２３のいずれかに係合した状態から、他の凹部に係合した状態に変更させる際、各凹部から他の凹部に移動するために必要な回転量及び回転方向と、当該他の凹部への係合後に第１又は第２ホームポジションまでケーシング８２を回転させるために必要な回転方向及び回転量とを、それぞれ全て記憶している。そして、制御部１００は、操作者から指示された内容に基づいて、ケーシング回転駆動部８４を、当該指示に対応する回転方向及び回転量で回転させる。

また、第１ローラー２１の軸支部７１０を、例えば、第３凹部３２３から第１凹部３２１に係合が変更させる場合のように、上記に示した場合とは逆方向に軸支部７１０を内径部３１１において移動させる場合は、制御部１００は、上記と同様の回転制御を逆の回転方向において行うようにする。

上記のように、カム部材３は、各軸支部７１０，７２０の外径部を狭持する円形孔３０の位置を、ケーシング８２の回転軸８２０回りの回転量に応じて異ならせる。

上記に示した構成及び制御によれば、カム部材３に形成された凹部３２０の数（本実施形態では第１凹部３２１〜第３凹部３２３の３つ）に対応する複数の段階で、第１ローラー２１及び第２ローラー２２の軸間距離を変更可能である。これにより、第１ローラー２１及び第２ローラー２２によるニップ強度（両ローラーによる押圧力）を変化させて、カール矯正力を調整することが可能になる。

なお、上記実施形態には、制御部１００がケーシング回転駆動部８４を駆動制御してカール除去装置８のカール矯正力を変更する形態を示したが、本発明は当該形態に限定されない。例えば、制御部１００によるケーシング回転駆動部８４の駆動制御ではなく、操作者が手動でケーシング８２をカム部材３とは独立してその回転軸方向に回転させることで、第１ローラー２１の軸支部７１０が第１凹部３２１〜第３凹部３２３のいずれに係合させるかを切り換えるようにしてもよい。この場合は、カム部材の突出部３３は必須の要素ではない。

このように、上記実施形態によれば、ケーシング８２の回転動作により、第１ローラー２１及び第２ローラー２２の軸間距離を変更可能になるため、構成を複雑にすることなく、記録紙Ｐに対するカール矯正力を切り換え可能として、装置の小型化を達成することができる。

なお、本発明は上記実施の形態の構成に限られず種々の変形が可能である。図１乃至図１４を用いて上記各実施形態に示した構成及び処理は、本発明の一実施形態に過ぎず、本発明の構成及び処理はこれに限定されるものではない。

１ 画像形成装置
１００ 制御部
１２ 画像形成部
２１ 第１ローラー
２１１ 第１回転軸
２２ 第２ローラー
２２１ 第２回転軸
３ カム部材
３０ 円形孔
３１ 画像処理部
３１１ 内径部
３２０ 凹部
３２１ 第１凹部
３２２ 第２凹部
３２３ 第３凹部
３３ 突出部
７１０ 第１軸支部
７２０ 第２軸支部
８ カール除去装置
８１ ハウジング
８１Ａ 上ハウジング
８１Ｂ 下ハウジング
８１１ レール部
８１２ 係止部
８２ ケーシング
８３ ローラー駆動部
８４ ケーシング回転駆動部

Claims (6)

1. 記録媒体のカールを除去するカール除去装置であって、
   第１回転軸の周りに回転すると共に、弾性変形可能に形成された第１ローラーと、
   前記第１回転軸の軸方向に平行な第２回転軸の周りに回転すると共に、前記第１ローラーよりも硬質に形成され、前記第１ローラーと当接して形成されるニップ部での記録媒体の狭持により当該記録媒体のカールを矯正する第２ローラーと、
   前記第１ローラー及び前記第２ローラーの両端を前記第１回転軸と第２回転軸の軸間距離を調整可能に押圧された状態で支持する一対のフランジ部と、
   前記フランジに設けられ、前記第１及び第２回転軸と平行な回転軸と、
   を有し、前記回転軸回りに回転可能なケーシングと、
   前記ローラー対を回転駆動するローラー駆動部と、
   前記ケーシングを前記回転軸を介して、前記回転軸回りに回転させるケーシング回転駆動部と、
   前記記録媒体を前記第１ローラー及び前記第２ローラーのニップ部に案内する搬送路を有し、前記ケーシングを回転可能に軸支するハウジングと、
   前記フランジ部の表面に対して相対回転可能に取り付けられ、周方向に内径が異なる形状とされたガイド孔を有するリング状のカム部材であって、前記第１ローラー及び前記第２ローラーの前記各軸支部が前記ガイド孔に挿通され、前記各軸支部の外径部を狭持する前記ガイド孔の位置を、前記ケーシングの回転軸回りの回転量に応じて異ならせるカム部材と、を備えるカール除去装置。
2. 前記カム部材における前記ガイド孔には、前記第１ローラー及び前記第２ローラーの少なくとも一方の前記軸支部の外径部と係合して、前記軸間距離を異ならせた状態で前記軸支部を保持する複数の凹部が、前記周方向において異なる位置に形成されている請求項１に記載のカール除去装置。
3. 前記カム部材はその外径部に、径方向において外方に突出する突出部を有し、
   前記ハウジングには、前記ケーシングが前記回転軸回り方向に回転したときに前記突出部と係合して前記カム部材の当該回転軸回り方向への回転を制限し、前記ケーシング、前記第１ローラー及び前記第２ローラーを、前記カム部材に対して独立して回転可能にする係止部が形成されている請求項２に記載のカール除去装置。
4. 前記ケーシング回転駆動部を駆動制御する制御部を更に備え、
   前記制御部は、前記突出部が前記係止部に当接する位置まで前記ケーシング回転駆動部に前記ケーシングを前記回転軸回り方向に回転させ、更に前記第１ローラー及び前記第２ローラーの少なくとも一方の前記軸支部が保持される前記凹部が、他の凹部に変更されるまで回転させた時点で、前記ケーシング回転駆動部を駆動停止する請求項３に記載のカール除去装置。
5. 前記制御部は、前記ケーシングを、前記第１ローラー及び前記第２ローラーの少なくとも一方の前記軸支部が保持される前記凹部が、他の凹部に変更されるまで回転させた時点で前記ケーシング回転駆動部を駆動停止させた後、前記第１ローラー及び前記第２ローラーの位置が予め定められたホームポジションとなるまで、前記ケーシング回転駆動部に前記ケーシングを逆方向に回転させる請求項４に記載のカール除去装置。
6. 前記記録媒体に対して画像形成を行う画像形成部と、
   請求項１乃至請求項５のいずれかに記載のカール除去装置と、を備えた画像形成装置。

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