(57)【要約】【課題】シートのカールの状態を精度良く判定できるシート搬送装置を提供する。【解決手段】排出ローラ２２ａ、２２ｂにより排出トレイ２３に排出されるシートの排出経路に満載検知センサ４１が配置されている。満載検知センサ４１は、排出ローラ２２ａ、２２ｂにより排出トレイ２３に排出されているシートの先端を検知可能である。制御部１１０は、満載検知センサ４１が排出されているシートを検知するまでの時間に応じてシートのカールの状態を判定する。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
排出されているシートの先端を検知可能な検知手段と、
前記検知手段が排出されているシートを検知するまでの時間に応じてシートのカールの状態を判定する判定手段と、を備える、
ことを特徴とするシート搬送装置。
【請求項２】
前記判定手段は、前記検知手段が排出されているシートを検知するまでの時間が所定時間より短いことに応じて前記カールの状態を判定する、
ことを特徴とする請求項１に記載のシート搬送装置。
【請求項３】
前記判定手段は、前記検知手段が排出されているシートを検知するまでの時間が所定時間より長いことに応じて前記カールの状態を判定する、
ことを特徴とする請求項１に記載のシート搬送装置。
【請求項４】
前記検知手段は、排出されているシートの先端が接触する接触部を備え、
前記接触部は、排出途中のシート先端と接触する領域に配置される、
ことを特徴とする請求項１に記載のシート搬送装置。
【請求項５】
前記検知手段は、排出されているシートの先端が接触する接触部を備え、
前記接触部は、排出されているシートと接触すると共に、排出されて積載されたシートに接触して積載シートを検出する検出部材である、
ことを特徴とする請求項１に記載のシート搬送装置。
【請求項６】
前記判定手段は、シートを案内する搬送路を搬送されるシートを検知してから前記検知手段が排出されているシートを検知するまでの時間に応じて排出されるシートのカールの状態を判定する、
ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載のシート搬送装置。
【請求項７】
前記判定手段は、カールが発生する前のシートを検知してから前記検知手段が排出されているシートを検知するまでの時間に応じて排出されるシートのカールの状態を判定する、
ことを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載のシート搬送装置。
【請求項８】
前記判定手段は、前記時間に応じてシートのカールが発生している方向を判定する、
ことを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載のシート搬送装置。
【請求項９】
前記判定手段は、
前記時間が第１閾値未満の場合は、前記接触部側へ反ったカールがシートに発生していることを判定し、
前記時間が前記第１閾値以上で第２閾値未満の場合は、シートにカールが発生していないことを判定し、
前記時間が第２閾値以上の場合は、前記接触部側の反対側へ反ったカールがシートに発生していることを判定する、
ことを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載のシート搬送装置。
【請求項１０】
排出されるシートが積載される積載手段を備え、
前記判定手段の判定結果に応じて、前記積載手段へのシート積載量を変更する、
ことを特徴とする請求項１乃至９のいずれか１項に記載のシート搬送装置。
【請求項１１】
排出されるシートが積載される積載手段と、
前記積載手段へ排出されているシートの先端を検知可能な検知手段と、
前記検知手段が排出されているシートを検知するまでの時間に応じて、前記積載手段へのシート積載量を設定する設定手段と、を有する、
ことを特徴とするシート搬送装置。
【請求項１２】
トナー像をシートに転写する画像形成部と、
前記画像形成部によりトナー像を転写されたシートを加熱する定着装置と、
前記定着装置により加熱されたシートを搬送する請求項１乃至１１のいずれか１項に記載のシート搬送装置と、
を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１３】
シートのカールを変更するカール変更手段を備え、
前記判定手段の判定結果に応じて、前記カール変更手段を実行させる、
ことを特徴とする請求項１２に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シートを搬送するシート搬送装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
シートを搬送して排出するシート搬送装置が使用されている。特許文献１には、電子写真方式の画像形成装置の排出トレイへシートを排出して積載させるシート搬送装置が示される。ここでは、排出トレイのシート積載量を検知しており、シート搬送方向へ回動自在な当接部材を排出トレイの上方に、排出されるシート先端との接触が負荷とならないようにシートに対して所定量傾斜させて設けている。そして、排出トレイへ所定枚数のシートが積載されると、積載シートと当接部材が接触して当接部材が回動することで、排出トレイへ所定枚数のシートが積載されたことを検知している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１４−９１６１６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
画像形成装置では、画像形成する際の定着加熱によりシートにカールが発生すると、シートを積載する排出トレイでのシートの積載乱れ等が発生することがある。そのため、画像形成装置では、排出するシートのカールの状態を判断することが求められる。そこで、特許文献１には、シートと当接する当接部材に、通常の積載シートと接触する第１の接触部とは別に、カール等により通常のシートより上方に変形した異常な状態の積載シートと接触する第２の接触部を設けて積載シート後端のカールを検知している。しかしながら、シートのカールは、定着装置において、シート後端より加熱エネルギが大きいシート先端側が大きくなる。このため、積載されたシート後端でカール量を判断すると、カール量が大きいシート先端のカールを過小に誤判断して、排出トレイでのシートの積載乱れが発生するおそれがある。
【０００５】
本発明は、シートのカールの状態を精度良く判定できるシート搬送装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明のシート搬送装置は、排出されているシートの先端を検知可能な検知手段と、前記検知手段が排出されているシートを検知するまでの時間に応じてシートのカールの状態を判定する判定手段と、を備えるものである。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、シートのカールの状態を精度良く判定できるシート搬送装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】画像形成装置の構成の説明図である。
【図２】定着装置の構成の説明図である。
【図３】画像形成装置の制御系のブロック図である。
【図４】排出部の構成の説明図である。
【図５】シートのカールとシートの検知タイミングとの関係の説明図である。（ａ）はカールしていないシートの場合、（ｂ）はカールしているシートの場合である。
【図６】シート検知のタイムチャートである。
【図７】実施の形態１のカール制御のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を詳細に説明する。
【００１０】
＜実施の形態１＞
（画像形成装置）
図１は画像形成装置の構成の説明図である。画像形成装置１００は、装置本体１０の上部に画像読取装置２４を配置した電子写真方式のモノクロ複写機である。画像読取装置２４は、プラテンガラス２４ａの上に載置された原稿Ｇの下面の画像を、プラテンガラス２４ａに沿って移動する読取ヘッド２４ｂにより読み取って画像データを生成する。
【００１１】
画像形成部１０１は、感光ドラム１８にトナー像を形成して転写部Ｔを通過するシートに転写する。画像形成部１０１は、感光ドラム１８の周りに、帯電ローラ１８ｄ、露光装置１１、現像装置１８ａ、転写ローラ１７、及びドラムクリーニング装置１８ｃを配置している。
【００１２】
感光ドラム１８は、金属円筒の周面に感光層を形成され、回転する。帯電ローラ１８ｄは、直流電圧に交流電圧を重畳した振動電圧を印加されて、感光ドラム１８を一様な電位に帯電させる。露光装置１１は、画像データを展開した走査線信号をＯＮ−ＯＦＦ変調した画像信号で半導体レーザーを駆動してレーザービームを発生し、レーザービームを回転ミラーで走査して、感光ドラム１８に画像の静電潜像を形成する。
【００１３】
現像装置１８ａは、現像ローラ１８ｂに現像剤（トナー）を担持して感光ドラム１８の静電潜像をトナー像に現像する。トナーボトルユニット１６は、現像装置１８ａへ現像剤を供給する。転写ローラ１７は、トナーの帯電極性と反対極性の直流電圧を印加されて、転写部Ｔを通過するシートへ感光ドラム１８のトナー像を転写する。
【００１４】
装置本体１０の下部に給紙部１２が配置される。給紙部１２は、カセット１２ａの中板１２ｂの上にシートＰを積載する。中板１２ｂは、加圧バネ１２ｃにより上方に付勢してシートＰをピックアップローラ１２ｆに当接させる。ピックアップローラ１２ｆは、カセット１２ａからシートＰを繰り出して分離部１２ｅへ給送する。分離部１２ｅは、重送シートを分離して最上位のシートＰのみを、給紙経路１４へ送り出し、レジストローラ１５へ給送する。レジストローラ１５は、シートＰの斜行を矯正し、感光ドラム１８のトナー像にタイミングを合わせて転写部ＴへシートＰを給送する。
【００１５】
転写部Ｔでトナー像を転写されたシートＰは、定着装置１９へ搬送され、ニップＮ１で搬送される過程で加熱及び加圧を受けて表面に画像を定着される。定着装置１９は、画像形成部１０１によりトナー像を転写されたシートを加熱する。ニップＮ１で画像を定着されたシートＰは、排出部２２へ搬送され、排出ローラ２２ａ、２２ｂで挟持して排出トレイ２３へ排出し、積載される。積載手段の一例である排出トレイ２３は、排出されるシートが積載される。
【００１６】
給紙部１２の図中右側にマルチ給紙ユニット１３が配置される。マルチ給紙ユニット１３は、カセット１２ａと同じサイズのシートに加えてカセット１２ａとは異なるサイズのシートを少量積載して給紙可能である。
【００１７】
（両面印刷）
両面印刷の場合、第１面にトナー像が転写されて定着装置１９で画像が定着されたシートＰは、搬送ローラ２８ｃを経て反転部２８へ搬送される。シートＰは、反転ローラ２８ａ、２８ｂで挟持して矢印Ｃ方向へシート後端まで搬送された後に一旦停止後、矢印Ｄ方向へ搬送方向を反転され、先端と後端とを入れ替えた状態で両面経路２６へ送り込まれる。シートＰは、両面搬送ローラ２６ａ、２６ｂを経て、表裏反転状態でレジストローラ１５へ給送されて斜行を矯正された後、レジストローラ１５によって再び転写部Ｔへ送り込まれる。
【００１８】
転写部Ｔで第２面（裏面）にもトナー像が転写されたシートＰは、定着装置１９で加熱及び加圧されて第２面にも画像を定着される。その後、シートＰは、排出部２２へ搬送され、排出ローラ２２ａ、２２ｂで挟持して排出トレイ２３へ排出し、積載される。
【００１９】
（定着装置）
図２は定着装置の構成の説明図である。図２に示すように、定着装置１９は、図１の画像形成部１０１によりトナー像を転写されたシートを高温で加熱する。定着装置１９は、定着ベルトユニット１９ｂの加熱ヒータ３４から供給される熱エネルギと加圧ローラ１９ａによる押圧力とによって、シート上のトナー像を溶解して画像をシートＰに定着させる。
【００２０】
定着装置１９は、ベルトガイド３３によって内周面を支持された定着ベルト３１に加圧ローラ１９ａを圧接してニップＮ１を形成している。定着ベルト３１は、厚さ８０μｍ、幅３５０ｍｍ、直径４０ｍｍのポリイミド樹脂の無端ベルトである。ベルトガイド３３は、耐熱性樹脂で形成され、定着ベルト３１の内周面を支持する。ベルトガイド３３に、定着ベルト３１のガイド面が形成されている。フレーム３２は、軟鋼で形成され、定着ベルト３１を梁状に貫通して配置され、加圧機構３７による加圧ローラ１９ａの加圧力に抗してベルトガイド３３を支持する。
【００２１】
加熱ヒータ３４は、ベルトガイド３３に形成された凹所に嵌め込まれている。加熱ヒータ３４は、耐熱性基板の表面にヒータパターンを印刷により形成し、ヒータパターンの表面をガラス層で覆って形成される。耐熱性基板の裏面には、加熱ヒータ３４の温度を検知するサーミスタ３６が取り付けられている。
【００２２】
加圧ローラ１９ａは、回転軸と一体の芯金部３５ａの周囲に厚さ５ｍｍのシリコンゴムの弾性層３５ｂを形成している。弾性層３５ｂは、ベルトガイド３３及び加熱ヒータ３４の表面形状に沿って変形して、定着ベルト３１をベルトガイド３３及び加熱ヒータ３４に密着させる。弾性層３５ｂの表面はフッ素樹脂材料の離型層３５ｃで覆われている。
【００２３】
サーミスタ３６は、加熱ヒータ３４と接触して加熱ヒータ３４の温度を検知する。温度調整回路３８は、サーミスタ３６の出力に基づいて供給電力を制御することで加熱ヒータ３４の温度を目標温度に調整する温度制御を行っている。
【００２４】
（制御部）
図３は画像形成装置の制御系のブロック図である。図３に示すように、制御部１１０にはＲＯＭ１１２、ＲＡＭ１１３、ＣＰＵ１１１が配置される。制御部１１０は、ＲＯＭ１１２に記録されたデータ及びプログラムをＲＡＭ１１３に保持してＣＰＵ１１１が必要な演算と処理とを実行することにより、図１に示す画像形成装置１００を総括的に制御する。
【００２５】
ＣＰＵ１１１は、外部のコンピュータ１２０から送られてくる画像情報や画像読取装置２４で取り込んだ原稿の画像情報を受信して保持する。制御部１１０は、画像情報を画像処理して露光信号を生成し、画像形成するために画像形成部１０１に送信する。
【００２６】
（排出部）
図４は排出部の構成の説明図である。図５はシートのカールとシートの検知タイミングとの関係の説明図である。図６はシート検知のタイムチャートである。図５中、（ａ）はカールしていないシートの場合、（ｂ）はカールしているシートの場合である。図１に示すように、シート搬送装置の一例である排出部２２は、定着装置１９により２００°Ｃ前後の高温で加熱されたシートを搬送する。
【００２７】
図４に示すように、排出ローラ２２ａ、２２ｂは、シートを挟持して搬送する。排出ローラ２２ａ、２２ｂは、排出部２２に配置され、ニップ部Ｎ２を形成し、画像形成されたシートを排出トレイ２３へ排出する。排出ローラ２２ａ、２２ｂは、シートを挟持して破線Ｌ１方向に搬送し、排出トレイ２３の上方へ排出して落下させることにより、シートを排出トレイ２３上に重ねて積載させる。
【００２８】
排出ローラ２２ａと排出ローラ２２ｂとは、回転軸線方向に位置をずらせて配置することで非接触のニップ部Ｎ２を形成している。これにより、ニップ部Ｎ２は、シートを回転軸線方向に波打たせてシート搬送方向の剛性を高めた状態で排出トレイ２３の上方へ突き出して、積載されたシートＰ上に落下させる。ただし、後述するように、シートのカールに応じたシートの搬送時間を測定するため、排出ローラ２２ａ、２２ｂの長さと進入量とを調整して、ニップ部Ｎ２から排出されるシートのカール状態に応じた排出方向の反りが残るようにしている。
【００２９】
除電ブラシ４５は、排出ローラ２２ａ、２２ｂから排出されるシートを摺擦して除電する。排出通路２０の排出ローラ２２ａ、２２ｂのシート搬送方向上流側に排出センサ４０が配置される。排出センサ４０は、排出ローラ２２ａ、２２ｂへ搬送されるシートを検知する。排出センサ４０のセンサフラグ４０ｆの回動は、フォトインタラプタ４０ｓによって検知される。
【００３０】
図５の（ａ）に示すように、排出センサ４０のセンサフラグ４０ｆは、排出通路２０を移動するシートの先端に押圧されて排出ローラ２２ｂ側に回動してシート搬送面下方へ退避する。
【００３１】
図４に示すように、センサフラグ４０ｆの回動軸に固定された遮光フラグ４０ｂがフォトインタラプタ４０ｓの光路を遮断することにより、フォトインタラプタ４０ｓの出力がＬＯＷ→ＨＩＧＨに変化する。その後、シートの後端が通過すると、センサフラグ４０ｆが元の待機位置へ復帰して、フォトインタラプタ４０ｓの出力がＨＩＧＨ→ＬＯＷに変化する。
【００３２】
排出センサ４０は、センサフラグ４０ｆが連続して搬送されるシートの先端と後端とを検知することで、図６に示すようにＨＩＧＨ／ＬＯＷを繰り返す。制御部１１０のＣＰＵ１１１は、フォトインタラプタ４０ｓの出力を検知して、シートの遅延、滞留等の搬送不良を判断する。
【００３３】
（満載検知センサ）
画像形成装置１００は、画像形成されたシートを積載するための排出トレイ２３を有する。排出トレイ２３の積載枚数は、最終的には排出トレイ２３周りの構造やサイズに応じて決定されるが、できるだけ多いことが望ましい。
【００３４】
しかし、排出トレイ２３は、積載されたシートの高さが排出ローラ２２ａ、２２ｂのニップ部Ｎ２よりも高くなると、積載されたシートの上にシートを重ねることができなくなる。その結果、シートの積載状態が乱れたり、シートの積載順序が変わったり、シートを排出できずにシートのジャムが発生したりする。
【００３５】
そこで、画像形成装置１００では、満載検知センサ４１を設けて、積載されたシートの高さが排出ローラ２２ａ、２２ｂのニップ部Ｎ２よりも高くなる以前に連続した画像形成を中断している。そして、図３の操作パネル１２１を通じて、ユーザに排出トレイ２３が満載である旨を通報して、排出トレイ２３に積載されているシートの取り出しを促している。
【００３６】
排出通路２０の排出ローラ２２ａ、２２ｂのシート搬送方向下流側に満載検知センサ４１が配置される。満載検知センサ４１は、排出トレイ２３へ排出されているシートの先端を検知可能である。満載検知センサ４１は、センサフラグ４２にシートが当接して回動することにより排出されるシートを検知する。接触部の一例であるセンサフラグ４２は、排出されているシートの先端が接触する。センサフラグ４２は、排出途中のシート先端と接触する領域に配置される。センサフラグ４２は、回動軸４１ｃの周りで回動自在であって、回動軸４１ｃから一定の傾斜角を持って排出トレイ２３に向かって伸びている。満載検知センサ４１のセンサフラグ４２の回動は、フォトインタラプタ４１ｓによって検知される。
【００３７】
センサフラグ４２は、シートが排出ローラ２２ａ、２２ｂにより排出される際に、シートの先端に押圧されて上方へ回動する。センサフラグ４２の回動軸４１ｃに固定された遮光フラグ４１ｂがフォトインタラプタ４１ｓの光路を遮断することにより、図６に示すように、フォトインタラプタ４１ｓの出力がＬＯＷ→ＨＩＧＨに変化する。センサフラグ４２は、排出ローラ２２ａ、２２ｂからシートが突き出されると上方へ回動し、その後、排出ローラ２２ａ、２２ｂを抜けてシートが落下すると初期位置に戻る。
【００３８】
センサフラグ４２は、排出されているシートと接触すると共に、排出されて積載されたシートに接触して積載シートを検出する検出部材でもある。排出トレイ２３にシートが所定の積載高さまで積載されると、センサフラグ４２が排出トレイ２３に積載されたシートの上面に突き当たって、満載検知センサ４１は、図６に示すようにＨＩＧＨからＬＯＷに変化しなくなる。
【００３９】
言い換えれば、排出トレイ２３にシートが所定の積載高さまで積載されると、遮光フラグ４１ｂがフォトインタラプタ４１ｓを遮蔽するように、排出トレイ２３とセンサフラグ４２の位置関係が設定されている。制御部１１０のＣＰＵ１１１は、満載検知センサ４１がＨＩＧＨからＬＯＷに変化しなくなったことを検知して、シートが排出トレイ２３へ所定の積載高さまで積載されたと判断する。そして、その状態からさらに所定時間又は所定枚数のシートの排出／積載を継続した状態を排出トレイ２３の満載と判断する。
【００４０】
（カールの問題）
画像形成装置１００では、定着装置１９を用いてシートを高温で加熱する過程でシートにカールが発生する可能性がある。シートがカールしていると、排出トレイ２３に排出されたシートの積載高さが高くなって、カールしていない場合に比較して、少ない積載枚数で排出ローラ２２ａ、２２ｂのニップ部Ｎ２の高さに到達する可能性がある。
【００４１】
そのため、排出トレイ２３に排出されるシートにカールが発生しているか否かを判断して、カールが発生している場合には、カールが発生していない場合に比較して少ない積載枚数で、排出トレイ２３の満載判断を行う必要がある。そして、シートにカールが発生しているか否かを判断するための構成には、大型の部品や新たな取り付けスペースを要しないものが望ましい。カールの有無の判断する制御は、データ処理や演算処理が簡単であることが望ましい。
【００４２】
そこで、実施の形態１では、既存の排出センサ４０及び満載検知センサ４１を用いて、速やかにシートのカールの有無を判断することを可能にしている。
【００４３】
（カール判断）
シート厚さが約０．１ｍｍである一般的な坪量の普通紙のシートを用いてカール判断の実験を行った。シート搬送速度を２５０ｍｍ／ｓｅｃとし、生産性を６０枚／ｍｉｎとし、理想的な満載状態の積載枚数を２５０枚とした。そして、シートが排出トレイ２３に２００枚積載されたタイミングで満載検知センサ４１がＨＩＧＨからＬＯＷに変化しなくなって、ＨＩＧＨ状態を継続するように、満載検知センサ４１のセンサフラグ４２と遮光フラグ４１ｂの位相関係を設定した。
【００４４】
図５の（ａ）に示すように、カールのないシートが排出されたとき、排出センサ４０がＨＩＧＨになってから略２５ｍｍシートが搬送されたタイミングで満載検知センサ４１がＨＩＧＨになっていた。言い換えれば、そのように、排出センサ４０と満載検知センサ４１の位置関係及びセンサフラグ４２の傾斜角が設定されている。
【００４５】
図６に示すように、排出センサ４０によるシートの先端の検知（ＨＩＧＨ）に遅れて、満載検知センサ４１によるシートの先端の検知（ＨＩＧＨ）が発生する。カールのないシートが排出されたとき、排出センサ４０のＨＩＧＨから満載検知センサ４１のＨＩＧＨまでの遅れ時間Ａは約１００ｍｓｅｃであった。
【００４６】
これに対して、図５の（ｂ）に示すように、上方に反ったカールのあるシートが排出されたとき、シートの先端がセンサフラグ４２に接触する位置が、カールしていないシートの場合よりも回動軸（４１ｃ：図４）側にシフトする。例えば、排出センサ４０がＨＩＧＨになってから略２０ｍｍシートが搬送されたタイミングで満載検知センサ４１がＨＩＧＨになる。
【００４７】
その結果、上方に反ったカールのあるシートが排出されたとき、図６に示すように、排出センサ４０のＨＩＧＨから満載検知センサ４１のＨＩＧＨまでの遅れ時間Ａは約８０ｍｓｅｃであった。
【００４８】
（カール制御）
図７は実施の形態１のカール制御のフローチャートである。図３に示すように、制御部１１０のＣＰＵ１１１は、搬送されるシートのカールの状態を判定し、更に判定されたシートの状態であるカールの有無に応じた制御を実行する。ＣＰＵ１１１は、排出センサ４０及び満載検知センサ４１の出力に基づいて、カールの状態に応じたカール処理を行う。ＣＰＵ１１１は、上述したように、遅れ時間Ａに基づき排出されるシートのカールの状態を判定し、カールの状態の判定結果に応じて、排出トレイ２３へのシート積載量を変更する。設定手段の一例であるＣＰＵ１１１は、満載検知センサ４１が排出されているシートを検知するまでの時間に応じて、排出トレイ２３へのシート積載量を設定する。
【００４９】
図７に示すように、ＣＰＵ１１１は、シート排出毎に排出センサ４０の出力を検知し、排出センサ４０がＨＩＧＨに変化すると（Ｓ１１のＹ）、シート毎の遅れ時間Ａのカウントを開始する（Ｓ１２）。
【００５０】
ＣＰＵ１１１は、満載検知センサ４１がＨＩＧＨに変化すると（Ｓ１３のＹ）、遅れ時間Ａのカウントを終了し、カウント時間によりシートのカールを判定する（Ｓ１４）。ＣＰＵ１１１は、シートを案内する搬送路を搬送されるシートを検知してから満載検知センサ４１が排出されているシートを検知するまでの時間に応じてカールの状態を判定する。ＣＰＵ１１１は、排出センサ４０によりカールが発生する前のシートを検知してから満載検知センサ４１が排出されているシートを検知するまでの時間に応じてカールの状態を判定する。
【００５１】
ＣＰＵ１１１は、満載検知センサ４１のＨＩＧＨ状態が所定時間以上継続するか否かを判断する（Ｓ１５）。満載検知センサ４１のＨＩＧＨ状態の継続が開始すると（Ｓ１５のＹ）、ＣＰＵ１１１は、排出トレイ２３にシートが所定高さまで積載されたと判断して、継続開始以降の積載時間である満載時間Ｂを決定する（Ｓ１６〜Ｓ１８）。一方、満載検知センサ４１のＨＩＧＨ状態が継続しないでＬＯＷに変化する場合（Ｓ１５のＮ）、排出トレイ２３には未だ十分な積載余地があると判断して次のシートによる満載判断を同様に実行する（Ｓ１１）。
【００５２】
ＣＰＵ１１１は、遅れ時間Ａが９０ｍｓｅｃを超えて１１０ｍｓｅｃ未満である場合（Ｓ１６のＹ）、上述した実験結果に基づきカールが発生していないと判断して、満載時間Ｂを５０ｓｅｃに設定する（Ｓ１７）。これに対して、遅れ時間Ａが９０ｍｓｅｃ以下又は１１０ｍｓｅｃ以上である場合（Ｓ１６のＮ）、ＣＰＵ１１１は、カールが発生していると判断して満載時間Ｂを３ｓｅｃに設定する（Ｓ１８）。ＣＰＵ１１１は、満載検知センサ４１が排出されているシートを検知するまでの時間が所定時間より短いことに応じて、あるいは所定時間より長いことに応じてカールの状態を判定する。すなわち、ＣＰＵ１１１は、遅れ時間Ａが所定範囲を外れている場合、排出されているシートにカールが発生していると判断し、排出トレイ２３にはここまでの積載量を超えてそれほど多くのシートを積載することができないと判断する。ＣＰＵ１１１は、満載検知センサ４１が常時ＨＩＧＨになってからの積載継続時間を３ｓｅｃとすることで速やかに積載を終了させる。
【００５３】
ＣＰＵ１１１は、設定した満載時間Ｂをカウントダウンしつつ画像形成を継続する（Ｓ１９）。そして、満載時間Ｂが終了すると（Ｓ２０のＹ）、連続した画像形成を中断して、排出トレイ２３が満載である旨を操作パネル１２１に表示する（Ｓ２１）。
【００５４】
（シート搬送装置）
実施の形態１では、センサフラグ４２は、排出ローラ２２ａ、２２ｂにより搬送されるシートの先端に対して斜めに当接する。このため、シートのカールに応じてセンサフラグ４２に対する当接位置がシート搬送方向にシフトして、遅れ時間Ａが変化する。
【００５５】
実施の形態１では、センサフラグ４２は、排出ローラ２２ａ、２２ｂにより搬送されるシートに押圧されて移動する。満載検知センサ４１は、シートに押圧されて移動するセンサフラグ４２の移動を検知する。このため、満載検知センサ４１は、排出ローラ２２ａ、２２ｂにより排出されるシートの少なくとも先端のカールの状態を検知することができる。
【００５６】
実施の形態１では、センサフラグ４２は、排出ローラ２２ａ、２２ｂにより搬送されるシートの先端に押圧されてシートの移動方向と当接面とがなす角度が小さくなるように回動する。このため、センサフラグ４２をシートの搬送経路から退避させる構造を少ない部品点数で信頼性高く実現できる。
【００５７】
実施の形態１では、制御部１１０のＣＰＵ１１１は、排出センサ４０がシートを検知してから満載検知センサ４１がシートを検知するまでの遅れ時間Ａに応じてカールの有無を判定する。このため、カールの有無を判定するためのデータ処理及び演算が簡単になり、ＣＰＵ１１１の負荷にならない。
【００５８】
実施の形態１では、遅れ時間Ａが第１閾値未満の場合は、上面側へ反ったカールが発生していると判定する。しかし、遅れ時間Ａが第１閾値よりも長い第２閾値を超えている場合は、下面側へ反ったカールが発生していると判定する。計測時間が第１閾値未満の場合は、接触部側の一例であるセンサフラグ４２側へ反ったカールがシートに発生していることを判定する。計測時間が第１閾値以上で第２閾値未満の場合は、シートにカールが発生していないことを判定する。計測時間が第２閾値以上の場合は、センサフラグ４２側の反対側へ反ったカールがシートに発生していることを判定する。このように、満載検知センサ４１が排出されているシートを検知するまでの計測時間に応じてシートのカールが発生している方向を判定する。このため、上面側へ反ったカールに対する処理と下面側へ反ったカールに対する処理とを区別して実行することも可能である。例えば、下面側へ反ったカールの場合は、上面側へ反ったカールよりも排出トレイ２３上での安定性が高いため、満載時間Ｂを上面側へ反ったカールより長い１０秒とすることができる。
【００５９】
（実施の形態１の効果）
実施の形態１では、カールの有無の判定結果に基づいて、カールが有る場合にはカールが無い場合よりも排出トレイ２３へ積載されたシートの枚数が少ない状態で満載と判断して画像形成を中断する。このため、カールが無い場合のシート積載枚数を損なうことなく、カールがある場合の排出部２２におけるシートの積載の乱れやジャムを回避できる。
【００６０】
実施の形態１では、排出センサ４０の出力がＨＩＧＨ／ＬＯＷを繰り返している時のシートの先端を排出センサ４０が検知してから満載検知センサ４１が検知するまでの時間に応じて満載時間Ｂを異ならせる。これにより、カールのないシートは、積載終了時の積載枚数を多くし、カールのあるシートは積載枚数を少なくする。これに対して、シートにカールが有る場合には、満載検知センサ４１の出力が常時ＨＩＧＨになってから積載を継続する満載時間Ｂを３ｓｅｃにする。このため、排出トレイ２３に排出して積載されるシートの枚数は２００程度に抑制され、カールによってシートの積載高さが排出ローラ２２ａ、２２ｂのニップ部Ｎ２を超えることを回避できる。すなわち、シートのカールの状態に応じた常に最適な積載枚数を選択できる。
【００６１】
なお、実施の形態１では、排出されるシートを検知するまでの時間に応じてシート先端のカールの状態を判定しているが、シートの加熱により発生する先端カールと後端カールの形状等は関連が有り、カール量は異なるが、類似形状であることが多い。そこで、排出されるシートを検知するまでの時間に応じてシート後端のカールの状態を判定しても良い。また、実施の形態１では、検知手段は、排出されているシートの先端が接触する接触部を備えているが、非接触でシートを検出可能な光学センサ等を使用して検知手段が排出されているシートを検知する構成でも良い。
【００６２】
実施の形態１では、センサフラグ４２は、排出トレイ２３の上方へ排出されたシートに当接し、かつ、排出トレイ２３へ所定高さまで積載されたシートの上面に当接する。また、満載検知センサ４１は、排出トレイ２３へ積載されるシートを検知し、かつ、排出トレイ２３へ所定高さまでシートが積載されたことを検知する。このため、排出トレイ２３へ積載されるシートの検知機能に所定高さの積載完了の検知機能を付加した既存の構成において、部品追加を伴うことなく、さらに、シートのカール判定機能を付加することを実現している。排出トレイ２３にカールを検知するセンサを別途設けていないので、製品原価の上昇が無く、商品性を下げてしまうことがない。
【００６３】
＜実施の形態２＞
実施の形態１では、シートのカールの状態を判定し、シートのカールの有無に応じて排出トレイ２３の満載判断を異ならせた。これに対して実施の形態２では、シートのカールの状態を判定することは同じであるが、シートのカールの有無に応じて定着装置１９の定着制御を異ならせる。
【００６４】
カール変更手段の一例である定着装置１９は、シートのカールを変更する。制御部１１０は、カール状態の判定結果に応じて、定着装置１９によるカール変更を実行させる。定着装置１９は、厚紙と比較して普通紙や薄紙等はトナーを溶融させる定着温度に余裕が有り、普通紙や薄紙等は定着温度を下げても定着不良が発生しない。そこで、定着温度の目標温度を下げることにより、シートのカールを除去又は軽減させて変更することができる。制御部１１０のＣＰＵ１１１は、カールの有無の判定結果に基づいて、カールが有る場合には定着不良が発生しない範囲で目標とする定着温度を下げるように定着装置１９を作動させる。
【００６５】
＜実施の形態３＞
実施の形態３では、シートのカールの状態を判定することは同じであるが、シートのカールの有無に応じて定着装置１９で加熱されたシートの冷却条件を異ならせる。カール変更手段の一例である冷却ファン３９は、定着装置１９の出口の直近位置でシートに送風して定着装置１９で加熱されたシートを急冷することができる。冷却ファン３９を作動させてシートを冷却することにより、加熱により発生するカールを除去又は軽減させて変更することができる。制御部１１０のＣＰＵ１１１は、カールの有無の判定結果に基づいて、カールが有る場合には冷却ファン３９を作動させ、カールが無い場合には冷却ファン３９を作動させない。
【００６６】
＜その他の実施の形態＞
本発明のシート搬送装置は、実施の形態１、２、３で説明した具体的な構成及び制御には限定されない。実施の形態１、２、３の構成の一部又は全部を等価な部材に置き換えた別の実施の形態でも実施可能である。画像形成装置は、モノクロプリンタには限らずフルカラープリンタであってもよい。マルチファンクションプリンタ、複写機、ファクシミリ装置、これらの機能を組み合わせた複合機の形態でも実施可能である。定着装置は、無端ベルトを介して熱源がシートを加熱するオンデマンド定着方式に限らず、定着ローラで加熱する加熱ローラ方式等、任意の方式で実施可能である。
【００６７】
実施の形態１における排出トレイ２３の積載枚数、判定時間、判断の回数、及び閾値等のパラメータは、搭載する製品の仕様によって異ならせることが可能である。カールの検知は、満載判断時に限らず、満載判断に至るまでの最後の１０枚の平均値（移動平均処理）により判断してもよい。あるいは、シートの排出ごとにカールを検知して、カール量の平均化処理を行ってもよい。
【００６８】
実施の形態１では、カールの有無に応じて排出トレイ２３における満載判断を異ならせる実施の形態を説明した。しかし、カールの有無に応じた制御としては、カールの存在を前提にしてカールによる影響を軽減するための制御、カールの発生を抑制する制御、発生したカールを小さくする処理の追加等、様々な制御で実施可能である。
【００６９】
カールの有無に応じた制御の例は、定着温調、デカール構成、生産性等カールを抑制する制御判定、カールが発生する環境に適した画作り等である。カールの有無に応じた処理を選択することと、カールが有る場合にカールを抑制する処理を選択することとを含む。定着装置の出口におけるシートの表裏の冷却バランスの変更、定着装置の搬送速度の変更、加圧力の変更、露光画像のパターン変更、トナーの変更、画像形成のプロセススピードの変更、ローラで挟持してカールを強制するデカール装置の作動を含む。
【００７０】
実施の形態１では、排出トレイ２３へシートを排出する排出部２２におけるカールの検知の実施の形態を説明した。しかし、シートに対して斜めに当接する当接面を用いてカールを検知する場所は、装置本体１０内のシート搬送経路であってもよい。
【符号の説明】
【００７１】
１０：装置本体、１１：露光装置、１２：給紙部、１２ａ：カセット、１３：マルチ給紙ユニット、１４：給紙経路、１５：レジストローラ、１６：トナーボトルユニット、１７：転写ローラ、１８：感光ドラム、１８ａ：現像装置、１８ｂ：現像ローラ、１８ｃ：ドラムクリーニング装置、１８ｄ：帯電ローラ、１９：定着装置、１９ａ：加圧ローラ、１９ｂ：定着ベルトユニット、２０：排出経路、２２：排出部、２２ａ、２２ｂ：排出ローラ、２３：排出トレイ、２４：画像読取装置、２５：開閉扉、２６：両面経路、３９：冷却ファン、４０：排出センサ、４０ｂ：遮光フラグ、４０ｆ：センサフラグ、４０ｓ：フォトインタラプタ、４１：満載検知センサ（検知手段）、４１ｂ：遮光フラグ、４１ｓ：フォトインタラプタ、４２：センサフラグ（接触部）、１００：画像形成装置、１０１：画像形成部、１１０：制御部（判定手段）、１２１：操作パネル
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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