JP2015166275A - 用紙搬送装置 - Google Patents

Abstract

【課題】用紙を搬送する搬送ローラーを冷却すると共に、ガイド部材の切欠き部での用紙の引っかかりを防止する。
【解決手段】用紙搬送装置３００Ａには、画像形成装置１００で画像が形成された用紙が搬送される。用紙搬送装置３００Ａは、用紙を搬送する搬送ローラー３３２、用紙をガイドするガイド部材３１０、搬送ローラー３３２及び切欠き部３２４を冷却する冷却ファン３５０、風の分配比率を切り替える切り替え板３３６を備える。冷却ファン３５０の排風経路Ｒａの位置には、搬送ローラー３３２及びガイド部材３１０が配置される。ガイド部材の切欠き部３２４にはコロ３３０が配置される。切り替え板３３６である分配手段は、主制御装置７２の制御に応じて、冷却ファン３５０からの気流を搬送ローラー３３２に向かう気流と、切欠き部３２４に向かう気流に分配制御する。気流の分配は、用紙の厚みや用紙のカール方向に基づいて行われる。
【選択図】図３

Description

本発明は、電子写真方式の画像形成装置により画像が形成された用紙を搬送する用紙搬送装置に関する。

画像形成システムは、トナー像を加熱により用紙に定着処理して画像を形成する電子写真方式の画像形成装置と、画像が形成された用紙を後処理する後処理装置などで構成されている。後処理装置としては、画像が形成された用紙のカールを補正するデカール機能や製本機能、パンチ機能などの各種機能を備えたものが開発されている。

画像形成装置では、画像形成部において用紙にトナー像を転写した後、トナー像が転写された用紙を定着装置において加熱、加圧処理することで、用紙にトナー像を定着させている。この定着処理では、用紙が定着装置により加熱されるため、かかる用紙を連続搬送すると、搬送ローラーに熱が蓄積されて、用紙表面のワックス（コーティング）が搬送ローラーの熱により溶融して固化せず、ワックスムラが発生するという問題がある。そのため、画像形成装置や後処理装置において、用紙や用紙経路を冷却する必要がある。

以下に示す特許文献１〜４には、用紙や搬送ローラー等の冷却を行う機能を備えた画像形成装置等が種々提案されている。具体的には、特許文献１には、用紙のサイズ検知機構及び冷却領域変更機構を設けるとことなく、定着部で用紙の通過しない領域のみを冷却する画像形成装置が記載されている。

特許文献２には、定着部の用紙搬送方向の下流部分に発生する気流の風量を制御する風量制御手段を設け、用紙が定着部を通過しているか否かに応じて風量制御手段が風量を調整して用紙にカールが発生しないようにする画像形成装置が記載されている。

特許文献３には、搬送路中の用紙に吹き付ける冷却用空気の風量を搬送ローラーの位置に応じて制御することにより、用紙の折れ、破損、ジャムを防止する画像形成装置が記載されている。

特許文献４には、搬送ローラーが加熱によりその外径が変化して、搬送速度が変化するのを防止するために、搬送ローラーを冷却するファンを設けて、搬送ローラーの温度を一定に保つシート搬送装置が記載されている。

特開２００３−２０２７６５号公報 特開２０１３−８８４７６号公報 特開２０１１−８１１０１号公報 特開２００１−３４１８８９号公報

ところで、用紙経路に設けられるガイド部材においては、用紙の搬送時に、用紙がガイド面に接触してスクラッチが発生する場合がある。特に高価なコート紙を用いた場合にスクラッチ等が顕著に発生することが知られている。そこで、ガイド部材に形成した切欠き部にコロを設けて、ガイド面から用紙を浮かすことにより、用紙がガイド部材に接触しないようにしてスクラッチを防止している。しかし、コシの弱い用紙を用いた場合、用紙が垂れたり、折れ曲がったりしやすいので、ガイド面のコロ用切欠き部に用紙の先端が引っかかり、搬送不良、即ち、ジャムが発生してしまう。そのため、搬送不良を防止するために、用紙の姿勢を一定に保持する必要がある。

しかしながら、上述した特許文献１〜４は、定着部や搬送路（搬送ローラー）などの冷却について提案をしているが、搬送ローラーの冷却との関係で、ガイド部材のコロ用切欠き部に用紙が引っかかることを防止する点については何ら提案していない。

そこで、本発明は、画像形成システムにおいて、搬送ローラーを冷却すると共に、ガイド部材の切欠き部での用紙の引っかかりを防止できる用紙搬送装置を提供することを目的とする。

上述の課題を解決するために、本願の第１発明は；画像形成装置（１００）から出力された用紙を搬送する用紙搬送装置（３００）において、；冷却ファン（３５０）と；前記用紙を搬送する搬送ローラー（３３２）と；コロ（３３０）用の切欠き部（３２４）を有し、前記用紙の搬送をガイドするガイド部材（３１０）と；前記冷却ファン（３５０）からの気流を、前記搬送ローラー（３３２）に向かう第１の気流と前記切欠き部（３２４）に向かう第２の気流に分配する分配手段（３３６）と；前記分配手段（３３６）による前記第１の気流と前記第２の気流の分配比率を制御する制御手段（７２）とを備えたことを特徴とする用紙搬送装置である。なお、括弧内の参照符号は、実施例との対応関係を単に示すものであり、本発明を特定実施例の構成に限定するものではない。

本願の第２発明は、前記冷却ファン及び前記分配手段が前記用紙の搬送経路に対して上側、下側又は上側及び下側の両方に設けられたことを特徴とする。本願の第３発明は、前記冷却ファンからの気流を分配する分配手段が、回動自在に設置された切り替え板であることを特徴とする。

本願の第４発明は、前記制御手段が、前記用紙の種類に応じて前記冷却ファンからの気流の前記分配比率を制御することを特徴とする。

本願の第５発明は、前記搬送ローラーの温度を検知する温度検知手段を更に備え、前記制御手段は、前記温度検知手段により検知された前記搬送ローラーの温度が所定温度以上になったと判断すると、前記第１の気流の風量を所定量だけ増加させることを特徴とする。本願の第６発明は、前記制御手段は、前記第２の気流に対する前記第１の気流の前記分配比率を増やすことで、前記第１の気流の風量を所定量だけ増加させることを特徴とする。本願の第７発明は、前記制御手段は、前記冷却ファンからの気流を増やすことで、前記第１の気流の風量を所定量だけ増加させることを特徴とする。

本願の第８は、所定期間中に発生したジャムの回数をカウントするカウント手段を更に備え、前記制御手段は、前記カウント手段により所定回数以上のジャムがカウントされたと判断すると、前記冷却ファンの風量を所定量だけ増加させることを特徴とする。本願の第９発明は、前記制御手段は、前記切欠き部への前記冷却ファンの気流の分配比率を増やすことを特徴とする。

よって、本願の第１発明によれば、冷却ファンからの気流を搬送ローラーに向かう第１の気流と切欠き部に向かう第２の気流に分配するので、冷却ファンの風を搬送ローラーの冷却及び用紙の姿勢制御に効率的に利用できる。よって、用紙を連続搬送した際に用紙の熱が搬送ローラーに蓄積されてワックスムラによる画像不良を防止できると共に、ガイド部材の切欠き部に用紙の先端が引っかかることによるジャムを防止できる。さらに、冷却ファンからの気流を搬送ローラー及び切欠き部の間で分配する分配手段を制御手段により制御するので、用紙搬送装置への用紙の種類や搬送ローラーの蓄熱に応じた制御を効率的に行える。

本願の第２発明によれば、冷却ファン及び分配手段を搬送経路に対し上側、下側、又は上下の両側のいずれにも配置できるので、用紙搬送装置の機械的自由度が増す。また、冷却ファンを搬送ローラーの上下の両側に配置することにより、搬送ローラーの冷却効率を高めることができる。本願の第３発明によれば、冷却ファンからの気流を分配する分配手段は、切り替え板であるため、気流の分配比率を任意の比率に自由に制御できる。また、用紙の端部が切欠き部と反対方向にカールしている場合には、用紙が切欠き部に引っかからないので、分配手段がシャッターであると、冷却ファンからの全風量を搬送ローラーの冷却に効率的に使用できる。

本願の第４発明によれば、用紙の種類、例えば、用紙の厚さである坪量に応じて、冷却ファンからの気流の分配比率を制御できるため、用紙の種類に応じた効果的な制御が可能となる。

本願の第５発明、第６発明および第７発明によれば、搬送ローラーの温度が所定温度以上になったときに、効果的に搬送ローラーの温度を下げることができる。また、本願の第８及び第９発明によれば、特定のジャムが所定回数発生した際に、切欠き部への風量を増やすので、かかるジャムを効果的に抑制できる。

本発明の一実施形態に係る画像像形成システムの構成例を模式的に示す図である。 本発明の画像形成システムの構成例を示すブロック図である。 本発明の第１実施例における用紙搬送装置の構成例を示す図である。 本発明の用紙搬送装置に用いるガイド部材の斜視図である。 本発明の用紙搬送装置に用いるガイド部材に搬送ローラー及びコロを取り付けた場合の斜視図である。 用紙のカールが下向きの場合における、用紙の厚み、搬送ローラーの蓄積熱量、切欠き部の影響及び風量の関係例を示す図である。 用紙のカールが下向きの場合における、用紙の厚み、搬送ローラーへの風量及び切欠き部への風量の関係例を示す図である。 用紙のカールの向きが上向きの場合における、用紙の厚み、搬送ローラーへの風量及び切欠き部への風量の関係例を示す図である。 本発明の用紙搬送装置の第１実施例における用紙が薄く、かつ、用紙のカールが下向きである場合の用紙搬送装置の動作例を説明するための図である。 本発明の用紙搬送装置の第１実施例における用紙が厚く、かつ、用紙のカールが下向きである場合の用紙搬送装置の動作例を説明するための図である。 本発明の用紙搬送装置の第１実施例における用紙のカールが上向きである場合の用紙搬送装置の動作例を説明するための図である。 本発明の第２実施例における用紙搬送装置の構成例を示す図である。 本発明の第３実施例における用紙搬送装置の構成例を示す図である。

以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。
［画像形成システムの構成例］
図１は、本発明に係る画像形成システム５００の構成の一例を示す模式的な図である。画像形成システム５００は、画像形成装置１００と、画像形成装置１００の用紙搬送方向Ｄの下流側に接続された後処理装置２００とを備えている。

画像形成装置１００の構成の一例は、タンデム型の画像形成装置と称されるものであり、自動原稿搬送部８０と装置本体１０２とを備えている。自動原稿搬送部８０は、装置本体１０２の上部に取り付けられ、搬送台上にセットされた用紙を、搬送ローラー等により装置本体１０２の画像読取部９０に送り出す。

装置本体１０２は、操作表示部７０と、画像読取部９０と、画像形成部１０と、中間転写ベルト８と、用紙Ｐがセットされる給紙部２０Ａ、２０Ｂと、レジスト・ユニット１５０と、定着部４４と、自動用紙反転搬送ユニット６０とを備えている。操作表示部７０は、操作部と表示部とが組み合わされたタッチパネルと、スタートボタンや数字ボタン等を含むハードキーとを有している。操作表示部７０のタッチパネルは、用紙サイズや厚み（坪量）等の画像形成条件等を受け付ける入力画面（メニュー画面）を表示したり、入力画面において選択された位置情報を受け付けたりする。

画像読取部９０は、原稿台上に載置された原稿、または自動原稿搬送部８０により搬送された原稿を走査露光装置の光学系により走査露光し、走査した原稿の画像をイメージ・センサにより光電変換して画像情報信号を生成する。画像情報信号は、図示しない画像処理部によりアナログ処理、アナログ／デジタル変換処理、シューディング補正及び画像圧縮処理等行われた後に画像形成部１０に出力される。

画像形成部１０は、電子写真方式により画像を形成するものであり、イエロー（Ｙ）色の画像を形成する画像形成ユニット１０Ｙと、マゼンタ（Ｍ）色の画像を形成する画像形成ユニット１０Ｍと、シアン（Ｃ）色の画像を形成する画像形成ユニット１０Ｃと、黒（Ｋ）色の画像を形成する画像形成ユニット１０Ｋとを有している。この例では、それぞれ共通する機能については、参照符号の後ろに形成する色を示すＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋを付して図示し、以下の説明では、色を表すアルファベットを省略する。各画像形成ユニット１０は、感光体ドラム１と、その周囲に配置される帯電器２、露光部（光書込み部）３、現像器４及びクリーニング部６を有している。

二次転写ローラー３４では、中間転写ベルト８上に転写されたトナー像が、レジスト・ローラー対３２により搬送されてくる用紙の表面に一括転写される。転写された用紙は、用紙搬送方向Ｄの下流側の定着部４４に搬送される。定着部４４は、加圧ローラーと加熱ローラーとを有し、二次転写ローラー３４でトナー像が転写された用紙に加圧、加熱処理を行うことにより用紙表面のトナー像を定着させる。

定着部４４からの用紙は、熱を帯びており、搬送路切り替え部４８及び排紙ローラー４６を介して、後段の後処理装置２００に搬送される。搬送路切り替え部４８は、印刷モード（片面印刷モード、両面印刷モード等）に基づいて搬送経路の切り替え制御を行う。画像形成装置１００の上述の各構成要素の構造と動作は、既知であるため、これ以上の説明を省略する。

後処理装置２００は、本発明に係る用紙搬送装置３００と、貯水槽２２０からの水を用紙に付与する用紙加湿装置２１０と、第１デカール部２３０と、第２デカール部２４０と、除水部２５０と、用紙を排出する排紙搬送部２６０とを有している。用紙搬送装置３００以外の構成及び動作は既知であるので、詳細な説明を省略する。また、図１の例では、後処理装置２００として加湿式デカール機構を備えたものについて説明したが、これに限定されるものではない。

用紙搬送装置３００は、図１において、後処理装置２００内の入力段（用紙搬送方向Ｄの上流側）に配置されているが、画像形成装置１００内でその出力段（用紙搬送方向Ｄの下流側）に配置されもよいし、画像形成装置１００と後処理装置２００との間に独立した装置として配置されてもよい。いずれにしても、本発明の用紙搬送装置３００が、カール矯正部などの後処理装置２００の前段に配置されていればよい。

［画像形成システムのブロック構成例］
図２は、画像形成システム５００の機能構成の一例を示すブロック図である。画像形成システム５００は、システム全体の動作を制御する主制御装置７２を備えている。この主制御装置７２は、ＣＰＵ(Central Processing Unit)、ＲＡＭ(Random Access Memory)及びＲＯＭ(Read Only Memory)などのメモリ、ハードディスクなどの記憶装置、入出力インタフェース、カウント手段７２ａなどで構成されている。主制御装置７２には、画像形成装置１００の操作表示部７０等の各構成部や、後処理装置２００等が接続されている。なお、主制御装置７２は、後処理装置２００や用紙搬送装置３００内に設けることもできる。

この例では、主制御装置７２は、画像形成装置１００内に配置されており（図１参照）、メインの制御装置として後処理装置２００内の制御装置（図示省略）と連動しながら各種処理を実行する。例えば、主制御装置７２は、図２に示すように、操作表示部７０において設定された用紙の種類などの画像形成条件に応じて、ＲＯＭに予め記録されたプログラムを実行することにより、ローラー冷却用や用紙姿勢調整用の気流の分配比率制御や風量制御、後処理及び画像形成処理等の機能を実現する。用紙の種類としては、例えば、用紙の厚みや用紙サイズ等が挙げられる。

［第１実施例の全体的構成（用紙搬送装置の構成例）］
図３は、第１実施例に係る用紙搬送装置３００Ａの構成の一例を説明するための図である。図３に示すように、用紙搬送装置３００Ａは、一対の搬送ローラー３３２，３４４と、一対のガイド部材３１０，３４０と、コロ３３０と、コロ用の切欠き部３２４（図４参照）と、切り替え板３３６とを備えている。本例では、ガイド部材３１０及びガイド部材３４０によって用紙が搬送される搬送経路Ｒが構成される。

図４は、ガイド部材３１０の構成例を示す斜視図である。図５は、ガイド部材３１０に搬送ローラー３３２及びコロ３３０を取り付けた状態の斜視図である。図４に示すように、ガイド部材３１０は、両側端部が折り曲げられたアルミニウムなどの金属で構成され、これら折り曲げ部３２０には、本体に取り付けるためのねじ穴３２２が設けられている。また、ガイド部材３１０は、その長軸に沿って、平面に複数の切欠き部３２４と、細長い開口３２６及び３２８とを有している。

ここで、画像形成装置１００から搬送された用紙は、ガイド部材３１０のガイド面を通過するため、用紙がガイド部材３１０のガイド面に接触して用紙搬送方向Ｄに向かって移動すると、用紙にスクラッチが生じる。このスクラッチを防止するために、図５に示すように、複数の切欠き部３２４の各々にコロ３３０を配置し、ガイド面から用紙を浮かしている。なお、ガイド面とは、ガイド部材３１０においてガイド部材３４０と対向する側の面をいう。コロ３３０は、例えば、ゴム製の円筒部材であり、冷却ファン３５０からの風が通過する排風経路Ｒａ上の位置に配置されている（図３参照）。コロ３３０は、その上部がわずかにガイド面から突出するように、回転可能な状態で配置されている。なお、切欠き部３２４とコロ３３０との間には、間隙があり、本実施例では、この間隙を通して冷却ファン３５０から出る風を用紙に当てている。

搬送ローラー３３２は、冷却ファン３５０の排風経路Ｒａ上の位置であって（図３参照）、ガイド部材３１０の細長い開口３２６に配置される。搬送ローラー３３２は、外周が弾性部材で覆われた円筒部材であり、図５に示すように、搬送ローラー３３２の上部がガイド面から突出するように、回転可能な状態で配置されている。この搬送ローラー３３２は、図２に示した主制御装置７２により回転が制御される電動モータ（図示せず）によって回転する。同様に、ガイド部材３１０の細長い開口３２８には、補助ローラー３３４が、上部がガイド面から突出するように、回動可能な状態で配置されている。

図３に戻り、切り替え板３３６は、コロ３３０及び搬送ローラー３３２の間であって、ガイド部材３１０の裏面側に回転軸３３８を介して回動可能に取り付けられている。よって、切り替え板３３６は、主制御装置７２の制御に応じてステッピング・モーターなどの駆動手段（図示せず）により、回転軸３３８を中心にフラップのように回動する。また、切り替え板３３６は、搬送ローラー３３２の回転軸３３８に平行に延びて設けられると共に、側断面形状が先端に向かって先細った細長の略三角形状からなる。このような構成により、切り替え板３３６は、冷却ファン３５０からの気流を搬送ローラー３３２に向かう気流（第１の気流）と、切欠き部３２４に向かう気流（第２の気流）とに分配する。

ガイド部材３４０は、ガイド部材３１０に対して所定の間隔をあけて対向するように配置されている。ガイド部材３４０は、図４に示した細長い開口３２６に対応する細長い開口３４２を有している。搬送ローラー３４４は、開口３４２に搬送ローラー３３２と接触するように配置されている。搬送ローラー３４４は、外周が弾性部材で覆われた円筒部材であり、回動可能な状態で配置されている。

冷却ファン３５０は、搬送ローラー３３２、コロ３３０及び切り替え板３３６の下方に設けられている。冷却ファン３５０は複数のファンで構成され、複数の冷却ファン３５０が用紙搬送方向Ｄと直交する方向に所定間隔を隔てて並列配置されている。この例では、例えば３個の冷却ファン３５０が配置される。冷却ファン３５０の回転は、主制御装置７２により制御される。

また、本例では、切り替え板３３６が冷却ファン３５０の気流を分配した際に、搬送ローラー３３２及び切欠き部３２４に当たる風量が所定の分配比率となるように、冷却ファン３５０、搬送ローラー３３２、切欠き部３２４及び切り替え板３３６の位置関係が設定されている。

このような構成により、搬送ローラー３３２に向かう冷却ファン３５０からの気流（風）によって搬送ローラー３３２を冷却できるため、上述のワックスムラによる画像不良を防止できる。また、切欠き部３２４に向かう冷却ファン３５０からの気流は、切欠き部３２４及びコロ３３０の間の隙間を介してガイド部材３１０の上面に吹き抜ける。これにより、用紙をガイド部材３１０から上方に持ち上げて用紙の姿勢制御を行うので、この用紙の先端が切欠き部３２４に引っかかって角折れするのを防ぎ、用紙へのスクラッチを防止できる。このように、冷却ファン３５０からの排風は、搬送ローラー３３２の冷却と用紙の姿勢制御の両方に利用される。

［用紙の厚みの影響とカールの向き］
図６は、用紙の厚み、搬送ローラー３３２の蓄積熱量、切欠き部３２４の影響及び風量の関係例を示す図である。図７は、用紙の厚み、搬送ローラー３３２への風量及び切欠き部３２４への風量の関係例を示す図である。つまり、図６の要点をまとめたものである。なお、図６及び図７では、用紙のカールの向きが下側である場合を前提としている。また、用紙の厚みは、一般に「坪量」で表すことができる。

用紙の厚みが薄い場合、即ち坪量が小さい場合、図６及び図７に示すように、画像形成装置１００の定着部４４にて用紙に蓄積される熱量が少ないため、加熱された用紙から搬送ローラー３３２に伝わる熱量も少ない。よって、搬送ローラー３３２に蓄積される熱量も少ないため、搬送ローラー３３２を冷却するための風量（冷却風量）も少量でよい。一方、用紙が薄いと、用紙のコシが弱いので、用紙の先端がコロ３３０及び切欠き部３２４の隙間に引っかかりやすくなるため、用紙の姿勢制御のための風量を多くする必要がある。

用紙の厚みが厚い場合、即ち坪量が大きい場合、図６及び図７に示すように、画像形成装置１００の定着部４４にて用紙に蓄積される熱量が多いため、加熱された用紙から搬送ローラー３３２に伝わる熱量も多い。よって、搬送ローラー３３２に蓄積される熱量も多くなるため、冷却ファン３５０からの冷却風量を多量にする必要がある。一方、用紙が厚いと、用紙のコシが強いので、用紙の先端がコロ３３０及び切欠き部３２４の隙間に引っかかりにくいため、用紙の姿勢制御のための風量は少量でよくなる。

主制御装置７２は、操作表示部７０等で設定された用紙の厚み（坪量）と予め設定された基準となる基準厚み（基準坪量）とを比較することにより、使用する用紙が厚いか、薄いかを判断することができる。基準厚み情報等は、主制御装置７２の記憶部に記憶することができる。

ここで、冷却ファン３５０からの気流の切り替え制御においては、用紙の厚み以外にも用紙のカールの向きを風量制御の条件として考慮しなければならない場合がある。用紙のカールの向きは、片面印刷か両面印刷かによっても変わるし、画像形成装置１００における用紙の搬送経路や機械の特性によっても変わる。第１実施例において、用紙の端部のカール方向が上向きの場合、用紙の先端部はコロ３３０及び切欠き部３２４の隙間に引っ掛かりにくい。そのため、この場合には、用紙のカール方向が下向きの場合とは異なる方法で、切り替え板３３６の切り替え制御が行われる。

図８は、用紙のカールの向きが上向きの場合における、用紙の厚み、搬送ローラー３３２への風量及び切欠き部３２４への風量の関係例を示す図である。図８に示すように、用紙のカールが上向きの場合、用紙の切欠き部３２４等への引っ掛かりが発生しにくいため、用紙の厚さに関わらず、切欠き部３２４への風量（用紙の姿勢制御のための風量）をゼロにし、全風量を搬送ローラー３３２に向ける様に（全風量を冷却風量として利用する様に）、切り替え板３６６の切り替え制御が行われる。

排出時の用紙のカール方向がどうなるかの情報（カール方向情報）は、片面印刷及び両面印刷や機械特性、搬送経路、紙種等の各種条件に基づいて決定される。主制御装置７２の記憶部には、印刷面や機械特性等の情報とカール方向情報とが対応付けられた変換テーブルが予め記憶されている。カール方向情報には、上向き、下向き、カールなし等の情報が含まれる。変換テーブルに記憶するカール方向情報等は、工場出荷前に、種々の印刷設定における実際の動作を確認して求めることができる。

主制御装置７２は、操作者によって操作表示部７０で印刷条件が設定されると、操作表示部７０で設定された印刷条件情報に基づいて変換テーブルを参照することで、画像形成装置１００の排出時の用紙のカール方向を判断することができる。なお、カール方向情報等は、出荷後に実際の画像形成装置１００から排紙された用紙のカール方向を確認することで取得し、この取得したカール方向情報を操作表示部７０で直接設定することもできる。

このように、用紙の先端がコロ３３０及び切欠き部３２４の隙間に引っかかり易いか否かは、用紙の厚みと、カールの向きとの関係で決まる。用紙にカールが発生していない場合やカールが小さい場合には、カール方向を考慮することなく、用紙の厚み等の情報に基づいて風量制御を行えば良い。なお、上述の説明では、用紙のサイズを考慮しなかったが、必要に応じて、用紙サイズを考慮してもよい。本発明は、これらの関係を考慮して、用紙搬送装置３００Ａを制御する。

［第１実施例の動作］
図９は、用紙が薄く、かつ、用紙のカールが下向きである場合における用紙搬送装置３００Ａの動作例を説明するための図である。図１０は、用紙が厚く、かつ、用紙のカールが下向きである場合における用紙搬送装置３００Ａの動作例を説明するための図である。図１１は、用紙のカールが上向きである場合における用紙搬送装置３００Ａの動作例を説明するための図である。

画像を形成する場合、操作者は、操作表示部７０により、片面印刷か両面印刷か、用紙の厚み、即ち、坪量などの印刷条件を設定する。これら設定情報は、操作表示部７０から主制御装置７２に伝送され、所定のプログラムにより処理されて、用紙搬送装置３００Ａの動作を次のように制御する。なお、後述する搬送ローラー３３２の温度が所定温度以上になる場合などを除いた通常の画像形成処理時は、冷却ファン３５０の消費電力を抑えるため、冷却ファン３５０の風量は低く設定されている。

図９は、用紙のカール方向が下向きで、かつ用紙が薄い場合における用紙搬送装置３００Ａの動作例を示す。この場合、用紙から搬送ローラー３３２への熱伝達が少ないため、搬送ローラー３３２への風量は少なくてよい。しかし、用紙が薄く、カールが下向きなので、用紙の引っかかりを防止するため、切欠き部３２４への風量（用紙の姿勢制御のための風量）を多くして、用紙を上方に持ち上げる力を強める必要がある。そこで、主制御装置７２は、切り替え板３３６の駆動手段を制御して、図９に示すように、回転軸３３８を中心に切り替え板３３６を搬送ローラー３３２側に移動させる。これにより、冷却ファン３５０から切欠き部３２４への風量（用紙の姿勢制御のための風量）を、冷却ファン３５０から搬送ローラー３３２への風量（冷却風量）よりも多くすることができる。

図１０は、用紙のカール方向が下向きで、かつ用紙が厚い場合における用紙搬送装置３００Ａの動作例を示す。この場合、用紙から搬送ローラー３３２への熱伝達が多いため、搬送ローラー３３２への風量を多くする必要がある。しかし、用紙のカールが下向きであっても、用紙が厚いので、用紙はコロ３３０及び切欠き３２４の隙間に引っかかりにくいため、切欠き部３２４への風量（用紙の姿勢制御のための風量）は少なくてもよい。そこで、主制御装置７２は、切り替え板３３６の駆動手段を制御して、図１０に示すように、回転軸３３８を中心に切り替え板３３６をコロ３３０側に移動させる。これにより、冷却ファン３５０から搬送ローラー３３２への風量（冷却風量）を、冷却ファン３５０から切欠き部３２４への風量（用紙の姿勢制御のための風量）よりも多くすることができる。

主制御装置７２は、用紙の厚さに応じて、切り替え板３３６を図９及び図１０の位置の中間位置にも設定できる。このように、切り替え板３３６は、搬送ローラー３３２側と切欠き部３２４側の間で、冷却ファン３５０からの気流の分配を所定比率に制御する分配手段として機能する。この際、冷却ファン３５０からの風量が一定でよい点に留意されたい。

図１１は、用紙のカール方向が上向きの場合、用紙の先端部はコロ３３０及び切欠き３２４の隙間に引っかからない。この状況にも関わらず、冷却ファン３５０からの気流（風）を用紙に当てると、かえってカールを大きくしてしまう。よって、用紙のカール方向が上向きの場合、用紙の厚さに関わらず、冷却ファン３５０からの排風を切欠き部３２４に向けずに、全風量を搬送ローラー３３２に向ける。そこで、主制御装置７２は、切り替え板３３６の駆動手段を制御して、図１１に示すように、回転軸３３８を中心に切り替え板３３６をコロ３３０側に一杯まで移動させて、切欠き部３２４への風量（用紙の姿勢制御のための風量）をゼロにし、全風量を搬送ローラー３３２の冷却に用いる。

また、図１１に示すように、搬送ローラー３３２の近傍に搬送ローラー３３２の温度を検知する温度検知手段３６０を設けてもよい。この温度検知手段３６０は、熱電対などの温度センサーであり、その温度値をデジタル値として主制御装置７２に送る。主制御装置７２は、搬送ローラー３３２の温度が所定温度以上になったことを検知すると、冷却ファン３５０の回転速度を所定値だけ上げて、全体風量を所定量だけ増やし、搬送ローラー３３２に対する冷却効果を高める。例えば、風量の設定を弱レベルから強レベルに変更する。

また、上記の場合において、主制御装置７２は、搬送ローラー３３２の温度が所定温度以上になったことを検知した際に、増やした風量の全てが搬送ローラー３３２に分配されるように切り替え板３３６の傾き角度を調整してもよい。また、冷却ファン３５０の風量を増やすと共に、搬送ローラー３３２への冷却ファンの気流の分配比率を増やすように切り替え板３３６の傾き角度を調整してもよい。これは、用紙に必要以上の風を当ててしまうと、用紙の姿勢が逆に悪くなってしまう場合があるからである。

コロ３３０及び切欠き部３２４の隙間に用紙が引っかかると、ジャム状態になる。ジャム状態は、従来のジャム検出手段により検出され、その発生回数は、主制御装置７２内のカウント手段７２ａによりカウントできる。そこで、カウント手段７２ａが特定のジャムの発生回数を所定期間のうち（例えば、所定数のジョブを実行する間）に所定回数までカウントした場合、主制御装置７２は、冷却ファン３５０の全体の風量を所定量だけ増やすことで、切欠き部３２４への風量を増やし、その結果、用紙を上方に持ち上げる力を強めてジャムの発生を確実に防止する。

また、上記の場合において、主制御装置７２は、増やした後の冷却ファン３５０の風量の全てが切欠き部３２４に分配されるように切り替え板３３６の傾き角度を調整してもよい。また、冷却ファン３５０の風量を増やさずに、切欠き部３２４への冷却ファンの気流の分配比率を増やすように、切り替え板３３６の傾き角度を調整してもよい。これは、搬送ローラー３３２の冷却よりも用紙の姿勢制御の方を優先し、切欠き部３２４を介して用紙に当てる風を多くすることで、ジャムの発生回数を減らす方法である。また、主制御装置７２は、冷却ファン３５０の風量とその風量の分配比率の両方を同時に制御してもよい。

［第２実施例］
図１２は、本発明の第２実施例における用紙搬送装置３００Ｂの構成例を示す図である。この第２実施例は、図３等を参照して説明した第１実施例の用紙搬送装置３００Ａと類似しているため、同じ構成要素には同じ参照符号を付し、第１実施例との違いのみを説明する。

この第２実施例において、搬送経路Ｒの上側には、切り替え板３３６及び冷却ファン３５０が設けられている。冷却ファン３５０は、搬送ローラー３４４及びコロ３３０よりも上方に設けられている。切り替え板３３６は、搬送ローラー３４４とコロ３３０との間に設けられると共に、その回転軸３３８がガイド部材３４０の上面に取り付けられている。搬送ローラー３４４は、第１実施例のガイド部材３１０と同様に、ガイド部材３４０に形成された細長い開口３４２に配置され、コロ３３０はガイド部材３４０に形成されたコロ３３０用の切欠き部３４６に配置されている。

主制御装置７２は、用紙のカールが下向きである場合、上側の切欠き部３４６に用紙が引っかかることはないので、図８で示した風量の分配比率の関係となるように、切欠き部３４６への風量をゼロにし、全風量を搬送ローラー３４４に向ける。一方、主制御装置７２は、用紙のカールが上向きである場合、第１実施例で説明したように、図６及び図７で示した関係となるように冷却ファン３５０からの搬送ローラー３４４及び切欠き部３４６への気流（風）を所定の比率で分配制御する。

第２実施例によれば、冷却ファン３５０を搬送ローラー３４４の上方に設け、切り替え板３３６を搬送ローラー３４４とコロ３３０との間に設けるので、搬送ローラー３４４及び切欠き部３４６に冷却ファン３５０からの気流を所定の分配比率で当てることができる。これにより、用紙の引っ掛かりによる搬送不良や、搬送ローラー３４４等の蓄熱によるワックスムラを防止することができる。また、第２実施例によれば、用紙のカール向きが上方向である画像形成装置に対して用紙搬送装置３００Ｂを好適に適用することができる。

［第３実施例］
図１３は、本発明の第３実施例における用紙搬送装置３００Ｃの構成例を示す図である。この第３実施例は、図３等の第１実施例の用紙搬送装置３００Ａと図１２の第２実施例の用紙搬送装置３００Ｂとを組合せたものである。図１３では、用紙搬送装置３００Ｃの上半分の構成要素の参照符号にはＵを付し、下半分の構成要素の参照符号にはＤを付して示す。用紙搬送装置３００Ｃの基本的な構造及び動作は、第１実施例と同様である。

この第３実施例において、搬送経路Ｒの上側には、切り替え板３３６Ｕ及び冷却ファン３５０Ｕが設けられている。冷却ファン３５０Ｕは、搬送ローラー３４４及びコロ３３０Ｕよりも上方に設けられている。搬送経路Ｒの下側には、切り替え板３３６Ｄ及び冷却ファン３５０Ｄが設けられている。冷却ファン３５０Ｄは、搬送ローラー３３２及びコロ３３０Ｄよりも下方に設けられている。詳細な構成については、第１実施例の用紙搬送装置３００Ａ及び第２実施例の用紙搬送装置３００Ｂと同様であるため省略する。

主制御装置７２は、用紙のカールが下向きである場合、上側の切欠き部３４６に用紙が引っかかることはないので、上側の風量制御では、図８で示した風量の分配比率の関係となるように、冷却ファン３５０Ｕからの切欠き部３４６への風量をゼロにし、全風量を搬送ローラー３４４に向ける。また、下側の風量制御では、第１実施例と同様に、下側の冷却ファン３５０Ｄからの搬送ローラー３３２及び切欠き部３２４への気流（風）を図６および図７で示した関係となるように所定の比率で分配制御する。

一方、主制御装置７２は、用紙のカールが上向きである場合、下側の切欠き部３２４に用紙が引っかかることはないので、下側の風量制御では、図８で示した関係となるように、冷却ファン３５０Ｄからの切欠き部３２４への風量をゼロにし、全風量を搬送ローラー３３２に向ける。また、上側の風量制御では、第１実施例と同様に、上側の冷却ファン３５０Ｕからの搬送ローラー３４４及び切欠き部３４６への気流を図６および図７で示した関係となるように所定の比率で分配制御する。

第３実施例によれば、上下の搬送ローラー３３２，３４４の両方を冷却することができる。これにより、より効果的に搬送ローラー３３２，３４４の蓄熱によるワックスムラを防止することができる。また、第３実施例によれば、用紙のカール方向が上方向である場合、及び下方向である場合でも、搬送ローラー３３２等の冷却を行いつつ、用紙の姿勢制御を行うことができる。これにより、用紙の引っ掛かりによる搬送不良を確実に防止することができる。

上述は、本発明の好適実施例について添付図を参照して説明したが、本発明の要旨を逸脱することなく種々の変形変更が可能である。例えば、第１実施例で用いた温度検知手段３６０による制御を第２及び第３実施例に適用してもよい。また、第１実施例で用いた特定ジャムの発生回数による制御を第２及び第３実施例に適用してもよい。また、上記実施例では、カラー画像を形成する画像形成装置１００について説明したが、これに限定されることはなく、モノクロの画像を形成する画像形成装置にも本発明を適用することができる。

また、冷却ファン３５０からの風量の分配制御については、上記実施例に限定されることはない。例えば、主制御装置７２は、用紙の種類やカール方向等に応じて、冷却ファン３５０自体を用紙搬送方向Ｄまたはこれとは反対方向に移動させることにより、搬送ローラー３３２に当たる風と切欠き部３２４に当たる風の比率を変更するように制御することもできる。このとき、搬送ローラー３３２と切欠き部３２４の間に仕切り部材を配置することで冷却ファン３５０からの風を精度よく分配する構成としても良い。また、冷却ファン３５０自体を回動させて気流の向きを変えることで気流の分配比率を変更するようにしても良い。

また、上記実施例では、本発明に係る用紙処理装置３００をカールを矯正する後処理装置２００に適用した例について説明したが、これに限定されることはない。例えば、用紙の表裏を反転する表裏反転装置や、用紙を後段の後処理装置にリレーするリレー装置等の後処理装置にも本発明の用紙処理装置３００を適用することができる。

１０ 画像形成部
４４ 定着部
７０ 操作表示部
７２ 主制御装置（制御手段）
１００ 画像形成装置
２００ 後処理装置
３００，３００Ａ，３００Ｂ，３００Ｃ 用紙搬送装置
３１０ ガイド部材
３２４ 切欠き部
３３０ コロ
３３２ 搬送ローラー
３３６ 切り替え板（分配手段）
３５０ 冷却ファン
３６０ 温度検知手段
５００ 画像形成システム

Claims (9)

1. 画像形成装置から出力された用紙を搬送する用紙搬送装置において、
   冷却ファンと、
   前記用紙を搬送する搬送ローラーと、
   コロ用の切欠き部を有し、前記用紙の搬送をガイドするガイド部材と、
   前記冷却ファンからの気流を、前記搬送ローラーに向かう第１の気流と前記切欠き部に向かう第２の気流に分配する分配手段と、
   前記分配手段による前記第１の気流と前記第２の気流の分配比率を制御する制御手段と、
   を備えたことを特徴とする用紙搬送装置。
2. 前記冷却ファン及び前記分配手段が前記用紙の搬送経路に対して上側、下側又は上側及び下側の両方に設けられたことを特徴とする請求項１に記載の用紙搬送装置。
3. 前記冷却ファンからの気流を分配する分配手段は、回動自在に設置された切り替え板であることを特徴とする請求項１又は２に記載の用紙搬送装置。
4. 前記制御手段は、前記用紙の種類に応じて前記冷却ファンからの気流の前記分配比率を制御することを特徴とする請求項１から３の何れか一項に記載の用紙搬送装置。
5. 前記搬送ローラーの温度を検知する温度検知手段を更に備え、
   前記制御手段は、前記温度検知手段により検知された前記搬送ローラーの温度が所定温度以上になったと判断すると、前記第１の気流の風量を所定量だけ増加させることを特徴とする請求項１から４の何れか一項に記載の用紙搬送装置。
6. 前記制御手段は、前記第２の気流に対する前記第１の気流の前記分配比率を増やすことで、前記第１の気流の風量を所定量だけ増加させることを特徴とする請求項５に記載の用紙搬送装置。
7. 前記制御手段は、前記冷却ファンからの気流を増やすことで、前記第１の気流の風量を所定量だけ増加させることを特徴とする請求項６に記載の用紙搬送装置。
8. 所定期間中に発生したジャムの回数をカウントするカウント手段を更に備え、
   前記制御手段は、前記カウント手段により所定回数以上のジャムがカウントされたと判断すると、前記冷却ファンの風量を所定量だけ増加させることを特徴とする請求項１から５の何れか一項に記載の用紙搬送装置。
9. 前記制御手段は、前記切欠き部への前記冷却ファンの気流の分配比率を増やすことを特徴とする請求項８に記載の用紙搬送装置。

Images