(57)【要約】【課題】記録ヘッド直下に再搬送されるシートが画像形成部に接触することを防止する搬送装置を提供する。【解決手段】搬送装置１はシートＳに画像を形成する画像形成装置１００に搭載される。搬送装置１は第１搬送路１５と反転搬送路１６と第２搬送路１９とを有し、反転部１８とカール矯正部１７とを備える。第１搬送路１５では画像形成部３００によって画像を形成されたシートＳが搬送される。反転搬送路１６は第１搬送路１５から分岐される。第２搬送路１９は反転搬送路１６から分岐され、第２搬送路１９ではシートＳが画像形成部３００に再搬送される。反転部１８とカール矯正部１７とは反転搬送路１６に設けられる。反転部１８は反転搬送路１６を搬送されたシートＳの搬送方向を反転させシートＳを第２搬送路１９に送り出す。カール矯正部１７はシートＳのうち画像の形成された面に対向する面が凸になる方向にシートＳをカール矯正する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像形成部によってシートに画像を形成する画像形成装置に搭載される搬送装置であって、
前記画像形成部によって画像を形成された前記シートが搬送される第１搬送路と、
前記第１搬送路から分岐される反転搬送路と、
前記反転搬送路から分岐され前記シートが前記画像形成部に再搬送される第２搬送路と
を有し、
前記反転搬送路に設けられた反転部と、
前記反転搬送路に設けられたカール矯正部と
を備え、
前記反転部は、前記反転搬送路を搬送された前記シートの搬送方向を反転させ、前記シートを前記第２搬送路に送り出し、
前記カール矯正部は、前記シートのうち前記画像の形成された面に対向する面が凸になる方向に前記シートをカール矯正する、搬送装置。
【請求項２】
前記カール矯正部は、前記反転搬送路と前記第２搬送路との分岐部と、前記反転部との間に配置される、請求項１に記載の搬送装置。
【請求項３】
前記反転部を制御する制御部をさらに備え、
前記制御部は、パラメーターに基づいて前記反転部を制御することにより、前記反転搬送路を搬送される前記シートの搬送速度、及び／又は前記シートが前記反転搬送路で停止する位置を調節し、
前記パラメーターは前記シートのカール量、前記シートの材質、前記シートのサイズ、前記シートの厚さ、前記シートに形成される画像の画像濃度、温度、及び湿度のうち少なくとも１つである、請求項１または請求項２に記載の搬送装置。
【請求項４】
前記制御部は、前記パラメーターに基づいて前記反転部を制御することにより、前記シートと前記カール矯正部とが接する位置で前記シートを停止させる、請求項３に記載の搬送装置。
【請求項５】
前記制御部は、前記パラメーターに基づいて前記反転部を制御することにより、前記シートの搬送速度が低下し始めてから前記シートの搬送が停止するまでの制動時間を調整する、請求項３または請求項４に記載の搬送装置。
【請求項６】
前記制御部は、前記パラメーターに基づいて前記反転部を制御することにより、前記シートが前記反転搬送路内で停止する時間を調整する、請求項３から請求項５のいずれか１項に記載の搬送装置。
【請求項７】
前記制御部は、前記パラメーターに基づいて前記反転部を制御することにより、前記シートが前記第２搬送路に向かって搬送される際に加速される時間を調整する、請求項３から請求項６のいずれか１項に記載の搬送装置。
【請求項８】
前記制御部は、前記パラメーターに基づいて前記カール矯正部を制御することにより前記シートのカール矯正量を調整する、請求項３から請求項７のいずれか１項に記載の搬送装置。
【請求項９】
前記反転部は、前記カール矯正部によって実現される、請求項１から請求項８のいずれか１項に記載の搬送装置。
【請求項１０】
前記シートのカール量を測定する変位センサーをさらに備える、請求項１から請求項９のいずれか１項に記載の搬送装置。
【請求項１１】
請求項１から請求項１０のいずれか１項に記載の搬送装置と、
前記シートに画像を形成する画像形成部と
を備える、画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、搬送装置及び画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、水性インクを用いて用紙（シート）に画像を形成する画像形成装置が知られている。用紙に水性インクを用いて画像が形成されると、用紙のうち画像の形成された面が伸長する。つまり、用紙のうち画像の形成された面が凸になる方向に用紙はカールする。例えば、紙の主成分であるセルロースの繊維に水性のインクが膨潤することで用紙はカールする。
【０００３】
従って、画像の形成された用紙が、画像形成装置に搭載された記録ヘッドの直下に再度搬送される際に、用紙の端部は記録ヘッドに向かって浮揚する。その結果、記録ヘッドと用紙とが接触する。記録ヘッドと用紙とが接触することによって、用紙が汚れることが考えられる。また、記録ヘッドと用紙との接触によって、画像形成装置において、紙詰まりが発生することが考えられる。そこで、記録ヘッドと用紙とが接触することへの対策として、画像が形成された用紙のカールする方向と逆方向に、用紙をカールさせ、用紙の端部が記録ヘッドに向かって浮揚することを抑える方法が考えられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平０７−２９１５０８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に記載の画像形成装置では、用紙に画像を形成し、画像が形成された面に対向する面に再度画像を形成する。画像形成装置は、再度用紙に画像を形成する前に用紙をカール矯正させる。その際、画像形成装置は、用紙の画像が形成された面が凸になる方向に用紙をカールさせる。
【０００６】
しかしながら、水性インクを用いて用紙に画像を形成する画像形成装置では、用紙のうち画像が形成された面が凸になる方向に用紙をカールさせると、用紙の端部は記録ヘッドに向かってさらに浮揚する。従って、用紙が記録ヘッド直下に再度搬送される際に記録ヘッドと用紙とが接触する可能性が高まる。
【０００７】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、シートが記録ヘッド直下に再度搬送される際にシートが記録ヘッドに接触することを防止する搬送装置及び画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の第１の観点によれば、搬送装置は、画像形成部によってシートに画像を形成する画像形成装置に搭載される。搬送装置は、第１搬送路と、反転搬送路と、第２搬送路とを有する。搬送装置は、反転部と、カール矯正部とを備える。第１搬送路では、前記画像形成部によって画像を形成された前記シートが搬送される。反転搬送路は、前記第１搬送路から分岐される。第２搬送路は、前記反転搬送路から分岐され、第２搬送路では、前記シートが前記画像形成部に再搬送される。反転部とカール矯正部とは、前記反転搬送路に設けられる。前記反転部は、前記反転搬送路を搬送された前記シートの搬送方向を反転させ、前記シートを前記第２搬送路に送り出す。前記カール矯正部は前記シートのうち前記画像の形成された面に対向する面が凸になる方向に前記シートをカール矯正する。
【０００９】
本発明の第２の観点によれば、画像形成装置は、本発明の第１の観点に係る搬送装置と、画像形成部とを備える。画像形成部は、前記シートに画像を形成する。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、カール矯正部は反転搬送路に設けられ、シートのうち画像が形成された面に対向する面が凸になる方向にシートをカール矯正する。従って、シートが画像形成部直下に再度搬送される際に、シートの端部が浮揚することを抑制できる。その結果、シートの端部が画像形成部に接触することを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施形態に係る搬送装置を備えた画像形成装置の概略構成を示す模式図である。
【図２】（ａ）（ｂ）本発明の実施形態に係る搬送装置に備えられるカール矯正部を示す図である。
【図３】（ａ）（ｂ）本発明の実施形態に係る搬送装置が有する反転搬送路に進入したシートの停止位置を示す図である。
【図４】（ａ）（ｂ）本発明の実施形態に係る搬送装置に備えられる変位センサーのうち測距センサーを示す図である。
【図５】（ａ）（ｂ）本発明の実施形態に係る搬送装置に備えられる変位センサーのうち圧力センサーを示す図である。
【図６】（ａ）（ｂ）本発明の実施形態に係る搬送装置におけるシートの搬送時間とシートの搬送速度との関係を示す図である。
【図７】本発明の実施形態に係る搬送装置及び比較例における搬送装置の線速と曲率との関係を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、図中、同一又は相当部分については同一の参照符号を付して説明を繰り返さない。
【００１３】
［基本原理］
図１を参照して、本発明の実施形態に係る搬送装置１の基本原理を説明する。図１は、搬送装置１を備えた画像形成装置１００の概略構成を示す。搬送装置１は、画像形成部３００によってシートＳに画像を形成する画像形成装置１００に搭載される。搬送装置１は、第１搬送路１５と、反転搬送路１６と、第２搬送路１９とを有する。搬送装置１は、反転部１８と、カール矯正部１７とを備える。
【００１４】
第１搬送路１５では、画像形成部３００によって画像を形成されたシートＳが搬送される。反転搬送路１６は、第１搬送路１５から分岐される。第２搬送路１９は、反転搬送路１６から分岐され、第２搬送路１９では、シートＳが画像形成部３００に再搬送される。反転部１８とカール矯正部１７とは、反転搬送路１６に設けられる。反転部１８は、反転搬送路１６を搬送されたシートＳの搬送方向を反転させ、シートＳを第２搬送路１９に送り出す。カール矯正部１７は、シートＳのうち画像の形成された面に対向する面が凸になる方向にシートＳをカール矯正する。
【００１５】
本実施形態によれば、カール矯正部１７は、反転搬送路１６に設けられ、シートＳのうち画像の形成された面に対向する面が凸になる方向にシートＳをカール矯正する。従って、シートＳが画像形成部３００に再搬送される際に、シートＳの端部が画像形成部３００に向かって浮揚しない。その結果、シートＳの端部が画像形成部３００に接触することを防止できる。
【００１６】
図１を参照して、画像形成装置１００について説明する。以下、本実施形態において、シートＳのうち、画像形成部３００によって１回目に画像が形成される面を第１印字面と記載する。シートＳのうち、第１印字面に対向する面であって、画像形成部３００によって２回目に画像が形成される面を第２印字面と記載する。図１において、Ｘ軸は、画像形成部３００に画像を形成される際のシートＳの搬送方向Ａに直交する方向に平行である。Ｙ軸は、シートＳの搬送方向Ａに平行である。Ｚ軸は、第１ベルト搬送部１３に直交する方向である。本実施形態では、Ｚ軸は鉛直方向であり、Ｘ軸、Ｙ軸、及びＺ軸は互いに直交する。
【００１７】
図１に示すように、搬送方向Ａ、搬送方向Ｂ、搬送方向Ｃ、及び搬送方向Ｄの各々はシートＳが搬送される方向である。搬送方向Ａは、Ｙ軸の正方向に平行である。搬送方向Ｂは、Ｙ軸の正方向に対して反対の方向である。搬送方向Ｃは、Ｙ軸の正方向に平行である。搬送方向Ｄは、Ｙ軸の正方向に対して反対の方向である。
【００１８】
画像形成装置１００は、搬送装置１と、装置筐体１０１と、給紙カセット２００と、給紙部２０１と、手差し給紙トレイ２０２と、画像形成部３００と、シート排出トレイ４００とを備える。
【００１９】
搬送装置１は、変位センサー９と、レジストローラー対１２と、第１ベルト搬送部１３と、第２ベルト搬送部１４と、分岐部２０と、第１搬送ローラー２１と、第２搬送ローラー２２とを備える。搬送装置１は、第１シート搬送路１０と第２シート搬送路１１とを有する。
【００２０】
変位センサー９は、第２ベルト搬送部１４と第１搬送路１５との間に位置する。第１シート搬送路１０は、手差し給紙トレイ２０２と第１ベルト搬送部１３との間に位置する。第２シート搬送路１１は、画像形成部３００の一方側に位置する。レジストローラー対１２は、第１シート搬送路１０及び第２シート搬送路１１の出口側に位置する。
【００２１】
第１ベルト搬送部１３は、画像形成部３００と対向するように位置する。第２ベルト搬送部１４は、第１ベルト搬送部１３と変位センサー９との間に位置する。第１搬送路１５は、変位センサー９とシート排出トレイ４００との間に位置する。反転搬送路１６は、第１搬送路１５から分岐される。カール矯正部１７は、反転搬送路１６上に位置する。
【００２２】
反転部１８は、反転搬送路１６上に位置する。第２搬送路１９は、反転搬送路１６から分岐して配置される。分岐部２０は、反転搬送路１６上に位置し、シートＳの搬送方向Ｂにおいてカール矯正部１７より上流に位置する。分岐部２０は、反転搬送路１６と第２搬送路１９とを分岐する。第１搬送ローラー２１は、反転搬送路１６に位置し、シートＳの搬送方向Ｂにおいて分岐部２０より上流に位置する。第２搬送ローラー２２は、第２搬送路１９の入り口側に位置する。
【００２３】
変位センサー９は、シートＳのカール量を検出する。第１シート搬送路１０では、手差し給紙トレイ２０２から送り出されたシートＳが装置筐体１０１において略水平左方に向けて搬送される。第２シート搬送路１１では、給紙カセット２００から送り出されたシートＳが装置筐体１０１の側面に沿って垂直上方に搬送される。なお、第１シート搬送路１０及び第２シート搬送路１１にはシートＳを搬送するための搬送ローラー対が適所に設けられている。
【００２４】
レジストローラー対１２は、シートＳの斜め送りを矯正しつつ画像形成部３００が実行するインク吐出動作とのタイミングを計り、第１ベルト搬送部１３に向かってシートＳを送り出す。第１ベルト搬送部１３は、レジストローラー対１２を通過したシートＳを搬送する。シートＳが第１ベルト搬送部１３によって搬送される間に、画像形成部３００はシートＳの表面に画像を形成する。第２ベルト搬送部１４は、画像形成部３００にて画像を記録されたシートＳを搬送する。シートＳの表面に吐出されたインクはシートＳが第２ベルト搬送部１４を搬送される間に乾燥する。
【００２５】
反転部１８によって第２搬送路１９に送り出されたシートＳは第２搬送路１９上を搬送され、画像形成部３００の直下に送り込まれる。分岐部２０において、第１搬送路１５から搬送されたシートＳを反転搬送路１６に送る経路と、反転搬送路１６から搬送されたシートＳを第２搬送路１９に送る経路とに分岐される。第１搬送ローラー２１は、シートＳを第１搬送路１５から反転搬送路１６に搬送させる。第２搬送ローラー２２は、反転搬送路１６から搬送されたシートＳを画像形成部３００に搬送する。
【００２６】
給紙カセット２００は、装置筐体１０１の内部の下方に位置する。給紙部２０１は、給紙カセット２００の一端側の上方に位置する。手差し給紙トレイ２０２は、装置筐体１０１の右側面外部に位置する。
【００２７】
給紙カセット２００には、複数のシートＳが重ねられた状態で収容される。給紙カセット２００は、装置筐体１０１に着脱自在に装着される。給紙部２０１は、給紙カセット２００内のシートＳを１枚ずつ分離して第２シート搬送路１１に送り出す。手差し給紙トレイ２０２には、給紙カセット２００内のシートＳとは異なるサイズのシート、厚紙、ＯＨＰシート、封筒、ハガキ、又は送り状のようなシートＳが載置される。手差し給紙トレイ２０２上のシートＳは第１シート搬送路１０からレジストローラー対１２に向けて、１枚ずつ分離されて送り出される。
【００２８】
画像形成部３００は、第１ベルト搬送部１３の上方に位置する。シート排出トレイ４００は、装置筐体１０１に形成された排出口から画像形成装置１００の左側面外部に突出するように装置筐体１０１に固定されている。画像形成部３００は、シートＳに画像を形成する。反転搬送路１６に搬送されないシートＳは、シート排出トレイ４００に排出される。
【００２９】
第１ベルト搬送部１３は、搬送方向Ａに沿ってシートＳを搬送する。反転搬送路１６には、搬送方向Ｂに沿ってシートＳが進入する。反転部１８は、搬送方向Ｃに沿ってシートＳを反転搬送路１６から第２搬送路１９に送り出す。反転部１８によって第２搬送路１９に向かって送り出されたシートＳは、第２搬送路１９上を搬送され画像形成部３００の直下に到達する。
【００３０】
搬送装置１は、制御部５０をさらに備える。制御部５０は、パラメーターに基づいて搬送装置１に備えられる所定のローラーを制御する。パラメーターは、例えば、シートＳのカール量、シートＳの材質、シートＳのサイズ、シートＳの厚さ、搬送装置１内の温度、搬送装置１内の湿度、及びシートＳに形成される画像の画像濃度である。なお、パラメーターは、テーブル形式で画像形成装置１００に保管されてもよいし、画像形成装置１００に接続された外部装置に保管されてもよい。外部装置は、例えば、ＵＳＢメモリーのようなフラッシュメモリーであってもよいし、外部サーバーであってもよい。
【００３１】
図１〜図２（ｂ）を参照してカール矯正部１７について詳細に説明する。図２（ａ）は、搬送装置１に備えられるカール矯正部１７ａを示す。図２（ｂ）は、搬送装置１に備えられるカール矯正部１７ｂを示す。シートＳの端部が画像形成部３００に向かって浮揚していると、つまり、シートＳの第１印字面が凸になる方向にカールしていると、シートＳが画像形成部３００の直下に搬送される際に、シートＳの端部が画像形成部３００に接触する可能性がある。従って、カール矯正部１７は、シートＳの第２印字面が凸になる方向にシートＳをカール矯正する。その結果、シートＳの端部が画像形成部３００に接触することを防止できる。
【００３２】
カール矯正部１７は、反転搬送路１６において、分岐部２０と反転部１８との間に配置される。従って、シートＳは、反転搬送路１６に進入する時と、反転搬送路１６から脱出する時とでカール矯正部１７を２回通過する。その結果、シートＳがカール矯正部１７を１回通過する場合と比較して、カール矯正部１７によるシートＳに対するカール矯正量は大きくなる。
【００３３】
カール矯正部１７は、例えば、２つのローラー、１つのベルトと１つのローラー、又は２つのベルトを対にして構成される。図２（ａ）を参照して、２つのローラーを対にして構成されるカール矯正部１７ａを説明する。図２（ａ）に示すように、カール矯正部１７ａは軟質の回転体である軟質ローラー５０１と、硬質の回転体である硬質ローラー５０２とで構成される。
【００３４】
軟質ローラー５０１は、シートＳが反転搬送路１６を搬送される際の第２印字面に対向して配置される。硬質ローラー５０２は、シートＳが反転搬送路１６を搬送される際の第１印字面に対向して配置される。
【００３５】
軟質ローラー５０１は、発砲スポンジのような軟質な素材で形成される。軟質ローラー５０１の外径が大きい程、シートＳに対するカール矯正量は、大きくなる。ただし、軟質ローラー５０１の外径が大きすぎると、シートＳはカール矯正されない場合がある。従って、軟質ローラー５０１の外径は、φ１５ｍｍ以上φ４０ｍｍ以下であることが好ましい。特に軟質ローラー５０１の外径は、φ２０ｍｍ以上φ３０ｍｍ以下であることがより好ましい。また、軟質ローラー５０１の硬度が低い程、シートＳに対するカール矯正量は大きくなる。ただし、軟質ローラー５０１の硬度が低く、シートＳの腰が強ければシートＳはカール矯正されない場合がある。従って、軟質ローラー５０１のアスカーＣ硬度は、５度以上４０度以下であることが好ましい。特に、軟質ローラー５０１のアスカーＣ硬度は、１５度以上２５度以下であることがより好ましい。
【００３６】
硬質ローラー５０２は、金属のような硬質な素材で形成される。硬質ローラー５０２の外径が小さい程、シートＳに対するカール矯正量は大きくなる。硬質ローラー５０２の外径は、φ５ｍｍ以上φ３０ｍｍ以下であることが好ましい。特に硬質ローラー５０２の外径は、φ６ｍｍ以上φ１０ｍｍ以下であることがより好ましい。
【００３７】
硬質ローラー５０２は、軟質ローラー５０１に圧接する。硬質ローラー５０２と軟質ローラー５０１との間には、湾曲したニップ部５０３が形成される。硬質ローラー５０２は、ステッピングモーターのような駆動源によって駆動回転する。軟質ローラー５０１は硬質ローラー５０２の回転に伴って従動回転する。シートＳは、ニップ部５０３を通過して搬送される。具体的には、シートＳは、軟質ローラー５０１と硬質ローラー５０２とによって挟持されつつ搬送される。その結果、シートＳはニップ部５０３の形状に塑性変形される。
【００３８】
カール矯正部１７におけるニップ幅Ｈ１について説明する。ニップ幅Ｈ１は、硬質ローラー５０２が軟質ローラー５０１に圧接した際に、シートＳの搬送方向Ｂに沿った軟質ローラー５０１と硬質ローラー５０２とが接触する幅を示す。Ｚ軸に沿った方向でニップ部５０３を見たとき、ニップ幅Ｈ１には、ばらつきが発生する。ニップ幅Ｈ１のばらつきは、硬質ローラー５０２のたわみ及び／又は硬質ローラー５０２の外径のばらつきによって発生する。そこでニップ幅Ｈ１の平均値を算出した場合、ニップ幅Ｈ１は、２．５ｍｍ以上であることが好ましい。さらに、ニップ幅Ｈ１は５ｍｍ以上であることがより好ましい。
【００３９】
図２（ｂ）を参照して、１つのローラーと１つのベルトとを対にして構成されるカール矯正部１７ｂを説明する。図２（ｂ）に示すように、カール矯正部１７ｂは、ベルト５１１と硬質の回転体である硬質ローラー５１２とで構成される。ベルト５１１は、無端状の無端ベルト５１４と駆動ローラー５１５と従動ローラー５１６とで形成される。
【００４０】
ベルト５１１は、シートＳが反転搬送路１６を搬送される際の第２印字面に対向して配置される。硬質ローラー５１２は、シートＳが反転搬送路１６を搬送される際の第１印字面に対向して配置される。無端ベルト５１４は、駆動ローラー５１５と従動ローラー５１６との間で張架される。
【００４１】
無端ベルト５１４は、弾性体である。駆動ローラー５１５は、駆動源によって駆動回転し、無端ベルト５１４を無端回転させるための駆動力を無端ベルト５１４に与える。従動ローラー５１６は、回転自在に設けられ、駆動ローラー５１５による無端ベルト５１４の無端回転に伴って従動回転する。
【００４２】
硬質ローラー５１２は、ベルト５１１に圧接してベルト５１１との間に湾曲したニップ部５１３を形成する。シートＳは、ニップ部５１３を通過して搬送される。具体的には、シートＳは、ベルト５１１と硬質ローラー５１２とで挟持されつつ搬送される。その結果、シートＳはニップ部５１３の形状に塑性変形される。
【００４３】
図２（ａ）を参照して、カール矯正部１７ａを例に挙げて、シートＳに対するカール矯正量について説明する。制御部５０は、パラメーターに基づいてカール矯正部１７ａを制御することにより、シートＳに対するカール矯正量を調整する。制御部５０は、カール矯正部１７ａの離間距離を調整することでシートＳのカール量を調整する。離間距離は、軟質ローラー５０１の軸の中心から硬質ローラー５０２の軸の中心までの距離である。カール矯正部１７ａの離間距離によって、カール矯正部１７ａのニップ幅Ｈ１及びカール矯正部１７ａの食い込み量Ｈ２が決定される。食い込み量Ｈ２は、硬質ローラー５０２と軟質ローラー５０１とを圧接した際に、シートＳの搬送方向Ｂに直交する方向に沿って、硬質ローラー５０２が軟質ローラー５０１に食い込んだ幅を示す。
【００４４】
シートＳに対するカール矯正量は、パラメーターに基づいて決定される。例えば、シートＳが封筒であって、シートＳの厚みが普通紙の厚みより大きい場合、シートＳはカール矯正されやすい。従って、シートＳの厚みが普通紙の厚みより大きい場合、軟質ローラー５０１と硬質ローラー５０２との離間距離を、普通紙にカール矯正する場合の離間距離よりも大きくすることで、シートＳに対するカール矯正量を減らすことができる。
【００４５】
図１及び図３を参照して、反転搬送路１６上でのシートＳの停止位置について説明する。図３（ａ）及び図３（ｂ）は、反転搬送路１６上でのシートＳの停止位置を示す。シートＳのうち印刷可能領域Ｓ２を破線で示す。印刷可能領域Ｓ２は、画像形成部３００がシートＳに画像を形成できる最大の領域である。なお、図３では、説明の便宜上、印刷可能領域Ｓ２を破線で示すが、実際には破線は存在しない。搬送方向Ｂにおいてカール矯正部１７の中心点を基準Ｐとする。シートＳの搬送方向ＢにおいてシートＳの後端が基準Ｐより上流にある場合、基準ＰからシートＳの後端までの距離を長さＺ１とし、基準Ｐから印刷可能領域Ｓ２の後端までの距離を長さＺ２とする。制御部５０は、パラメーターに基づいて反転部１８を制御する。制御部５０は、反転部１８を制御することにより、シートＳが反転搬送路１６内で停止する位置を調節する。
【００４６】
図３（ａ）に示すように、制御部５０は、パラメーターに基づいて反転部１８を制御することにより、カール矯正部１７とシートＳとが接触する状態でシートＳを停止させる。例えば、制御部５０はジャム検知センサー（図示せず）によってシートＳの停止位置を調節する。ジャム検知センサーは、反転搬送路１６に設けられる。ジャム検知センサーは、シートＳが画像形成装置１００内で紙詰まりしたか否かを検知する。ジャム検知センサーがシートＳの先端部を検出してから所定の時間が経過したことに応じて、制御部５０は、反転部１８のモーター（不図示）を停止させることで、シートＳの搬送を停止させる。所定の時間は、パラメーターに基づいて決定される。
【００４７】
制御部５０は、パラメーターに基づいて反転部１８を制御することにより、シートＳとカール矯正部１７とが接する位置でシートＳを停止させる。カール矯正部１７は、シートＳを挟持し、シートＳをカール矯正する。そして、カール矯正部１７がシートＳを挟持してから所定の時間が経過すると、制御部５０は反転部１８のモーターを駆動させる。反転部１８は、シートＳの搬送方向Ｂを搬送方向Ｃに反転させ、シートＳを第２搬送路１９に向かって搬送する。カール矯正部１７は、シートＳが第２搬送路１９に進入する際のシートＳの先端部をカール矯正する。従って、シートＳが、再度、画像形成部３００の直下に搬送される際に、シートＳの端部が画像形成部３００に向かって浮揚することを抑制できる。その結果、シートＳの端部が画像形成部３００に接触することを防止できる。
【００４８】
シートＳが反転搬送路１６上で一時停止する際の好適な位置について説明する。シートＳが反転搬送路１６に進入する場合、シートＳは、長さＺ１が０ｍｍ以上２０ｍｍ以下の位置で一時停止されることが好ましい。特に、シートＳの後端側の印刷可能領域Ｓ２の境界からの長さＺ２が０ｍｍ以上５ｍｍ以下の位置で一時停止することが好ましい。印刷可能領域Ｓ２は、搬送装置１を搭載する画像形成装置によって異なる。
【００４９】
また、シートＳに形成される画像の画像濃度を高くすると、画像形成部３００は、シートＳに対してインクを大量に吐出する。従って、シートＳに形成される画像の画像濃度が低い場合と比較すると、シートＳに形成される画像の画像濃度が高い場合にシートＳの画像の形成された面の伸長は大きくなる。つまり、シートＳに形成される画像の画像濃度が高い程、シートＳのカール量は大きくなる。以上より画像パターンのうち画像濃度が高い部分は、局部的にカールの曲率が高くなることが予想できる。従って、制御部５０はシートＳに形成された画像の画像濃度をパラメーターとして、シートＳの反転搬送路１６上での停止位置を決定してもよい。
【００５０】
例えば、画像のパターンにより長さＺ１が１０ｃｍの位置で印字率の高い画像がシートＳに形成される場合、長さＺ１が１０ｃｍの位置で局部的にシートＳのカールの曲率が高くなることが予想できる。従って、制御部５０は、長さＺ１が１０ｃｍの位置でシートＳがカール矯正部１７に挟持されるように、シートＳの搬送を停止させると、シートＳは、局部的にカールの曲率が高い箇所で第２印字面が凸になる方向にカール矯正される。その結果、シートＳが画像形成部３００の直下に再搬送されたときに、シートＳの端部が画像形成部３００に接触することを防止できる。
【００５１】
このように、制御部５０は、シートＳの一部をカール矯正部１７に挟持させた状態で、シートＳを待機させる。搬送装置１は、シートＳがカール矯正された後、シートＳを搬送するための搬送動作を行う構成要素を備える。従って、シートＳは、可及的にカール矯正され、シートＳは、画像形成部３００の直下に再搬送される際にスムーズに画像形成部３００の直下に進入できる。その結果、シートＳの端部が画像形成部３００に接触することは防止される。
【００５２】
カール矯正部１７に挟持された状態で停止すると、シートＳは、局部的に強くカール矯正される。従って、カール矯正部１７がシートＳに過剰なカール矯正を行うと、シートＳは不自然にカール矯正される。また、インクを吐出されることでカールするシートＳのカール量が小さい場合に、シートＳに対してカール矯正を行うと、シートＳは不自然にカール矯正される。そこで、図３（ｂ）に示すように、制御部５０は、反転搬送路１６において、カール矯正部１７とシートＳとが接触しない位置でシートＳを一時停止させることもできる。その結果、シートＳがカール矯正部１７によって不自然にカール矯正されることを防止できる。
【００５３】
図４及び図５を参照して、変位センサー９について詳細に説明する。搬送装置１は、シートＳのカール量を検出する変位センサー９をさらに備える。変位センサー９は、例えば測距センサー９ａ又は圧力センサー９ｂにより構成される。
【００５４】
図４を参照して測距センサー９ａにより構成される変位センサー９について説明する。図４（ａ）及び図４（ｂ）は、測距センサー９ａを示す図である。測距センサー９ａは、発光素子６０１と、光位置センサー（ＰＳＤ：Ｐｏｓｉｔｉｏｎ  Ｓｅｎｓｉｔｉｖｅ  Ｄｅｔｅｃｔｏｒ）６０２と、投光レンズ６０３と、受光レンズ６０４とを備える。発光素子６０１は、例えばＬＥＤである。
【００５５】
発光素子６０１から放射された光は、投光レンズ６０３を通過し、シートＳで反射される。シートＳで反射される光は、受光レンズ６０４を通過して光位置センサー６０２に入射する。光位置センサー６０２は、入射された光の位置を検知する。光位置センサー６０２に入射する光の位置は、測距センサー９ａからシートＳまでの距離に応じて変化する。測距センサー９ａは、光位置センサー６０２に入射する光の位置に基づいて、測距センサー９ａからシートＳまでの距離を示す検出信号を制御部５０に供給する。検出信号は、シートＳのカール量を示す。
【００５６】
図４（ａ）及び図４（ｂ）に示すように、シートＳのカール量が小さい場合、シートＳと測距センサー９ａとの距離Ｌ１１は長くなり、シートＳのカール量が大きい場合、シートＳと測距センサー９ａとの距離Ｌ１２は短くなる（距離Ｌ１１＞距離Ｌ１２）。従って、測距センサー９ａがシートＳと測距センサー９ａとの距離に基づく検出信号を制御部５０に供給すると、制御部５０は、シートＳのカール量を検出できる。
【００５７】
図５を参照して圧力センサー９ｂにより構成される変位センサー９について説明する。図５（ａ）及び図５（ｂ）は、圧力センサー９ｂを示す図である。圧力センサー９ｂは、フラグ６１１とアクチュエーター６１２とを備える。フラグ６１１は、シートＳと接触すると傾く。シートＳのカール量が大きい程フラグ６１１の傾き量が大きくなる。アクチュエーター６１２はフラグ６１１の傾き量を検出し、フラグ６１１の傾きがフラグ検出位置６１３を超えたか否かを判定する。圧力センサー９ｂは、アクチュエーター６１２による判定結果を示す検出信号を制御部５０に供給する。
【００５８】
図５（ａ）に示すように、シートＳのカール量が所定の値より小さい場合、アクチュエーター６１２は、フラグ６１１の傾きがフラグ検出位置６１３を超えないことを検出する。従って、圧力センサー９ｂが出力する検出信号は低い。図５（ｂ）に示すように、シートＳのカール量が所定の値より大きい場合、アクチュエーター６１２は、フラグ６１１の傾きがフラグ検出位置６１３を超えることを検出する。従って、圧力センサー９ｂが出力する、検出信号は高い。
【００５９】
制御部５０は、圧力センサー９ｂから供給された検出信号に基づいて、カール矯正部１７の離間距離を制御し、ニップ幅Ｈ１及び食い込み量Ｈ２を調整する。インクが吐出されることでカールするシートＳのカール量が小さければ、制御部５０は、カール矯正部１７のニップ幅Ｈ１を狭くする。シートＳのカール量が大きければ、制御部５０は、カール矯正部１７のニップ幅Ｈ１を広くする。従って、シートＳのカール量が小さい程、制御部５０は、カール矯正部１７によるシートＳに対するカール矯正量を小さくする。また、シートＳのカール量が大きい程、制御部５０は、カール矯正部１７によるシートＳに対するカール矯正量を大きくする。
【００６０】
図１及び図６を参照して、制動時間ｔ１について説明する。制御部５０は、パラメーターに基づいて反転部１８を制御することにより、制動時間ｔ１を調整する。制動時間ｔ１は、シートＳの搬送速度が低下し始めてかシートＳの搬送が停止するまでの時間を示す。
【００６１】
制動時間ｔ１が長くなると、カール矯正部１７とシートＳとの接触する時間は長くなる。従って、カール矯正部１７にカール矯正されるシートＳの範囲は広くなる。その結果、シートＳが局部的にカール矯正されることを防止できる。つまり、シートＳが不自然にカール矯正されることを防止できる。
【００６２】
図６（ａ）及び図６（ｂ）は、反転搬送路１６におけるシートＳの搬送時間とシートＳの搬送速度との関係を示す図である。縦軸は、シートＳの搬送速度を示す。横軸は、時刻を示す。図６（ａ）では、制御部５０が、シートＳに付与する加速度を一定にしたときのシートＳの搬送速度の変化を示す。図６（ｂ）では、制御部５０が、シートＳに付与する加速度を調整したときのシートＳの搬送速度の変化を示す。折線Ｎ１及び折線Ｎ２は、各々の条件下で、シートＳが搬送される際の時間の経過に対するシートＳの搬送速度の変化を示す。
【００６３】
制動時間ｔ１は、シートＳの搬送速度が低下し始めてからシートＳの搬送が停止するまでの時間を示す。停止時間ｔ２は、シートＳが反転搬送路１６内で一時停止する時間を示す。加速時間ｔ３は、シートＳが反転搬送路１６から第２搬送路１９に搬送される際にシートＳが加速される時間を示す。図６（ｂ）において、制動時間ｔ１１は、搬送方向Ｂに沿ってシートＳの搬送速度が、搬送速度Ｖ１から搬送速度Ｖ２（最低速度）に変化するまでの時間を示す。制動時間ｔ１２は、シートＳが搬送方向Ｂに沿って搬送速度Ｖ２で搬送される時間を示す。加速時間ｔ３１は、シートＳが搬送方向Ｃに沿って搬送速度Ｖ３（最低速度）で搬送される時間を示す。加速時間ｔ３２は、シートＳの搬送速度が、搬送速度Ｖ３から搬送速度Ｖ４に変化するまでの時間を示す。
【００６４】
搬送速度Ｖ１はシートＳが反転搬送路１６に進入してシートＳの搬送速度が低下し始める時までのシートＳの搬送速度を示す。搬送速度Ｖ２（シートＳが搬送方向Ｂに沿って搬送される際の最低速度）はシートＳの後端がカール矯正部１７を通過中のシートＳの搬送速度を示す。搬送速度Ｖ３（シートＳが搬送方向Ｃに沿って搬送される際の最低速度）はシートＳの後端がカール矯正部１７を通過中のシートＳの搬送速度を示す。搬送速度Ｖ４は、第２搬送路１９を搬送されるシートＳの搬送速度を示す。
【００６５】
シートＳとカール矯正部１７とが接触する際のシートＳの搬送速度を遅くすると、カール矯正部１７によるシートＳに対するカール矯正量は大きくなる。従って、シートＳに対するカール矯正量を大きくする場合には、カール矯正部１７が設けられる反転搬送路１６でのシートＳの搬送速度を遅くする方が好ましい。
【００６６】
次に、図６（ａ）及び図６（ｂ）を参照して、シートＳが反転搬送路１６を搬送される際のシートＳの加速度について具体的に説明する。図６（ａ）の折線Ｎ１に示すように、シートＳの搬送速度は、制動時間ｔ１の間、一定の加速度で減速された。図６（ｂ）の折線Ｎ２に示すように、シートＳの搬送速度は、制動時間ｔ１１の間、折線Ｎ１で示された加速度より大きい一定の加速度で減速され、制動時間ｔ１２の間、シートＳの搬送速度は一定であった。
【００６７】
制動時間ｔ１の間、一定の加速度でシートＳの搬送速度が減速される場合より、制動時間ｔ１１の間、折線Ｎ１で示す加速度より大きい加速度でシートＳの搬送速度が減速され、制動時間ｔ１２の間、シートＳが搬送速度Ｖ２（最低速度）で搬送される場合の方が、カール矯正部１７は、搬送方向ＢにおいてシートＳの後端部を重点的にカール矯正できる。
【００６８】
以上のことから、シートＳが搬送される際の加速度を一定にする場合より、シートＳが搬送される際の加速度を制御部５０に調整される場合の方が、シートＳがカール矯正部１７を通過する時間が長い。従って、シートＳの加速度が調整されることで、搬送方向ＢにおいてシートＳの後端部を重点的にカール矯正できる。その結果、シートＳが画像形成部３００の直下に再度搬送される際にシートＳが画像形成部３００に接触することを防止できる。このように、シートＳが画像形成装置１００の内部を搬送される際の加速度は制御部５０により調整される方が好ましい。
【００６９】
シートＳの搬送速度が低下し始めてからシートＳの搬送が停止するまでの時間である制動時間ｔ１の好適な具体例について説明する。制動時間ｔ１は、１０ｍｓｅｃ以上８０００ｍｓｅｃ以下で設定されることが好ましい。特に、シートＳがカール矯正部１７を通過することを考慮すると、制動時間ｔ１は１００ｍｓｅｃ以上２０００ｍｓｅｃ以下で設定されることがより好ましい。
【００７０】
図１及び図６を参照して、停止時間ｔ２について説明する。停止時間ｔ２は、画像形成装置１００の内部を搬送されるシートＳを反転搬送路１６内で停止させる時間である。制御部５０は、パラメーターに基づいて反転部１８を制御することにより、シートＳが反転搬送路１６内で停止する時間を調整する。制御部５０は、反転部１８のモーターの駆動を停止させ、反転搬送路１６内を搬送されるシートＳを一時停止させる。そして、停止時間ｔ２が経過すれば、制御部５０は、シートＳが反転搬送路１６に進入するときの駆動する方向と逆方向に反転部１８のモーターを駆動させ、シートＳを第２搬送路１９に送り込む。
【００７１】
シートＳが反転搬送路１６上で一時停止する好適な停止時間ｔ２について説明する。停止時間ｔ２は、１０ｍｓｅｃ以上８０００ｍｓｅｃ以下であることが好ましい。特に、停止時間ｔ２は、１００ｍｓｅｃ以上２０００ｍｓｅｃ以下であることがより好ましい。また、シートＳに形成される画像のパターン中に、画像濃度の高い部分が存在する場合、停止時間ｔ２を長くしてもよい。
【００７２】
図１及び図６を参照して、反転搬送路１６内を搬送されるシートＳを加速させる加速時間ｔ３について説明する。制御部５０は、パラメーターに基づいて反転部１８を制御することにより、加速時間ｔ３を調整する。加速時間ｔ３は、シートＳが反転搬送路１６から第２搬送路１９に向かって搬送される際のシートＳの加速される時間を示す。
【００７３】
シートＳが反転搬送路１６から第２搬送路１９に向かって搬送される際、つまり、カール矯正部１７を再び通過する際の加速時間ｔ３が長くなると、カール矯正部１７とシートＳとの接触する時間は長くなる。従って、カール矯正部１７にカール矯正されるシートＳの範囲は広くなる。その結果、シートＳが局部的にカール矯正されることを防止できる。つまり、シートＳが不自然にカール矯正されることを防止できる。
【００７４】
前述したように、シートＳとカール矯正部１７とが接触する際のシートＳの搬送速度を遅くすると、カール矯正部１７によるシートＳへのカール矯正量は大きくなる。従って、シートＳへのカール矯正量を大きくする場合には、シートＳが反転搬送路１６から第２搬送路１９に向かって搬送される際の反転搬送路１６でのシートＳの搬送速度は遅い方が好ましい。
【００７５】
次に、図６（ａ）及び図６（ｂ）を参照して、シートＳが反転搬送路１６から第２搬送路１９に向かって搬送される際のシートＳの加速度について具体的に説明する。図６（ａ）の折線Ｎ１に示すように、シートＳの搬送速度は、加速時間ｔ３の間、一定の加速度で加速された。図６（ｂ）の折線Ｎ２に示すように、加速時間ｔ３１の間、シートＳの搬送速度は一定であり、加速時間ｔ３２の間、シートＳは、折線Ｎ１で示した加速度より大きい加速度で加速された。
【００７６】
加速時間ｔ３の間、シートＳを一定の加速度で搬送する場合より、加速時間ｔ３の間、シートＳの加速度を調整して搬送する場合の方が、シートＳの先端部を重点的にカール矯正できる。具体的には、加速時間ｔ３１の間、シートＳを搬送速度Ｖ３（最低速度）で搬送し、加速時間ｔ３２の間、折線Ｎ１で示す加速度より、折線Ｎ２で示す大きい加速度でシートＳを搬送する方が搬送方向ＣにおいてシートＳの先端部を重点的にカール矯正できる。
【００７７】
以上のことから、シートＳが搬送される際の加速度を一定にする場合より、シートＳが搬送される際の加速度を制御部５０によって調整される場合の方が、搬送速度Ｖ３でシートＳが搬送される時間が長い。従って、シートＳの加速度が調整されることで、搬送方向ＣにおいてシートＳの先端部を重点的にカール矯正できる。その結果、シートＳが画像形成部３００の直下に再度搬送される際にシートＳが画像形成部３００に接触することを防止できる。このように、シートＳの加速度は制御部５０により調整される方が好ましい。
【００７８】
シートＳが反転搬送路１６から第２搬送路１９に向かって搬送されるまでの好適な加速時間ｔ３の具体例について説明する。加速時間ｔ３は、１０ｍｓｅｃ以上８０００ｍｓｅｃ以下で設定されることが好ましい。特に、シートＳが反転搬送路１６から第２搬送路１９に搬送されるまでの加速時間ｔ３は、１００ｍｓｅｃ以上２０００ｍｓｅｃ以下で設定されることがさらに好ましい。
【００７９】
なお、制御部５０は、パラメーターに基づいて反転部１８を制御することにより、第２搬送路１９に向かって搬送されるシートＳの搬送速度を調整する。
【００８０】
カール矯正部１７を通過する際のシートＳの搬送速度が遅くなると、カール矯正部１７とシートＳとの接触する時間は長くなる。従って、カール矯正部１７によるシートＳへのカール矯正量は大きくなる。
【００８１】
例えば、反転部１８は、カール矯正部１７によって実現されることができる。従って、搬送装置１におけるカール矯正部１７は、シートＳをカール矯正し、さらに反転搬送路１６を搬送されるシートＳの搬送方向を反転させることができる。その結果、搬送装置１から反転部１８を省略することができる。
【００８２】
図１〜図３、図６、及び図７を参照して、シートＳの曲率とシートＳの線速との関係について説明する。図７は、比較例及び搬送装置１を適用した実施例におけるシートＳの曲率とシートＳの線速との関係を示す。比較例に係る搬送装置では、カール矯正部１７は、第２搬送路１９に設けられる。
【００８３】
搬送装置１及び比較例に係る搬送装置を比較するために、以下の条件で実験を行った。カール矯正部１７は、２つのローラーを対にして構成させた。軟質ローラー５０１の径はφ２５ｍｍである。硬質ローラー５０２の径はφ７ｍｍである。軟質ローラー５０１は、硬度２０度のウレタン製のスポンジローラーで構成される。硬質ローラー５０２から軟質ローラー５０１への食い込み量Ｈ２は１．７ｍｍである。
【００８４】
シートＳの反転搬送路１６上での停止位置については、長さＺ１を５ｍｍとした。停止時間ｔ２は、５００ｍｓｅｃとした。制動時間ｔ１及び加速時間ｔ３は、それぞれ１００ｍｓｅｃとした。シートＳの坪量は、７０ｇ／ｍ2であった。実験方法は、シートＳの線速を変更しつつ白紙印字で第１印字面と第２印字面とに印刷プロセスを実行する。
【００８５】
図７において、縦軸はシートＳの曲率を示す。本実施例及び本比較例の各々において、曲率は、画像形成部３００がインクを吐出せずにシートＳの第１印字面と第２印字面印刷とに印刷プロセスを実行した場合のシートＳの曲率を示す。折線Ｎ３は、搬送装置１を搭載した画像形成装置１００によって搬送されるシートＳの線速に対するシートＳの曲率の推移を示す。折線Ｎ４は、比較例に係る搬送装置１を搭載した画像形成装置１００によって搬送されるシートＳの線速に対するシートＳの曲率の推移を示す。
【００８６】
実施例に係る搬送装置１を搭載した画像形成装置１００でのシートＳの曲率は、比較例に係る搬送装置１を搭載した画像形成装置１００でのシートＳの曲率よりも高い。また、線速の増大によるシートＳの曲率の変化は、比較例に係る搬送装置１を搭載した画像形成装置１００での変化より、実施例に係る搬送装置１を搭載した画像形成装置１００での変化の方が緩やかである。従って、実施例に係る搬送装置１を搬送されるシートＳの曲率は、比較例に係る搬送装置１を搬送されるシートＳの曲率よりも高いことが確認できた。
【００８７】
以上、本実施形態によれば、反転搬送路１６にカール矯正部１７を設けることで、シートＳの画像の形成される面に対向する面が凸になる方向に、シートＳをカール矯正する。従って、画像形成部３００に搬送される際にシートＳと画像形成部３００との衝突を防止できる。その結果、シートＳの汚染を防止できる。
【００８８】
以上、本発明の実施形態について、図１〜図７を参照して説明した。但し、本発明は上記の実施形態に限定されない。また、同一の要素又は相当する要素については同一の符号を付して、重複する説明を省略した。図面は、理解しやすくするために、それぞれの構成要素を主体に模式的に示しており、図示された各構成要素の厚み、長さ、個数等は、図面作成の都合上から実際とは異なる。また、以上の実施形態で示す各構成要素の材質や形状、寸法等は一例であって、特に限定されるものではなく、本発明の効果から実質的に逸脱しない範囲で、以下のような種々の変更が可能である。
【００８９】
（１）図１を参照して説明したように、カール矯正部１７は、反転搬送路１６上に１つ設けられた。ただし、反転搬送路１６上に設けられるカール矯正部１７の数は１つに限られず、複数のカール矯正部１７が設けられてもよい。
【００９０】
（２）図１を参照して説明したように、シートＳの搬送方向Ｂに沿ってカール矯正部１７、反転部１８の順番で配置された。ただし、シートＳの搬送方向Ｂに沿って反転部１８、カール矯正部１７の順番に配置されてもよい。
【００９１】
（３）図１、図４及び図５を参照して説明したように変位センサー９は第２ベルト搬送部１４と第１搬送路１５との間に設けられた。ただし、変位センサー９の配置は、これに限定されず、シートＳの搬送方向Ａにおいて、カール矯正部１７より上流に配置されていればよい。また、カール矯正部１７は、画像形成装置１００に備えられるジャム検知センサーであり得る。
【産業上の利用可能性】
【００９２】
本発明は、画像形成装置の分野に利用可能である。
【符号の説明】
【００９３】
１      搬送装置
１５    第１搬送路
１６    反転搬送路
１７    カール矯正部
１８    反転部
１９    第２搬送路
２０    分岐部
５０    制御部
１００  画像形成装置
１０１  装置筐体
２００  給紙カセット
２０１  給紙部
３００  画像形成部
４００  シート排出トレイ
Ｓ      シート
【図１】
2015178419.tif 000003
【図２】
2015178419.tif 000004
【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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