(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録媒体に画像を形成する画像形成部において前記記録媒体を搬送する第１搬送路と、
前記第１搬送路を通過した前記記録媒体を外部へと搬送する第２搬送路と、
前記第２搬送路から分岐して設けられ、前記第１搬送路を通過した前記記録媒体を両面印刷のために反転して前記第１搬送路へと再搬送する第３搬送路と、
前記第１搬送路を通過した前記記録媒体を前記第１搬送路へと再搬送する前にカール矯正処理を施すカール矯正部と、
前記カール矯正部によるカール矯正力を調整する制御部と、を備え、
前記画像形成部は、前記第１搬送路を通過する前記記録媒体に対してインクを吐出する複数のノズル孔が設けられた記録部と、
前記第１搬送路を挟んで前記記録部と対向配置された複数の貫通孔を有する搬送ベルトと、
前記貫通孔を介して空気を吸引し、前記第１搬送路を通過する前記記録媒体に対して前記貫通孔を通じて吸引力を発生させる負圧発生源と、を備え、
前記制御部は、前記第１搬送路における前記記録媒体の紙間距離に応じて前記カール矯正力を調整することを特徴とする記録媒体搬送装置。
【請求項２】
記録媒体に画像を形成する画像形成部において前記記録媒体を搬送する第１搬送路と、
前記第１搬送路を通過した前記記録媒体を外部へと搬送する第２搬送路と、
前記第２搬送路から分岐して設けられ、前記第１搬送路を通過した前記記録媒体を両面印刷のために反転して前記第１搬送路へと再搬送する第３搬送路と、
前記第１搬送路を通過した前記記録媒体を前記第１搬送路へと再搬送する前にカール矯正処理を施すカール矯正部と、
前記カール矯正部によるカール矯正力を調整する制御部と、を備え、
前記画像形成部は、前記第１搬送路を通過する前記記録媒体に対してインクを吐出する複数のノズル孔が設けられた記録部と、
前記第１搬送路を挟んで前記記録部と対向配置された複数の貫通孔を有する搬送ベルトと、
前記貫通孔を介して空気を吸引し、前記第１搬送路を通過する前記記録媒体に対して前記貫通孔を通じて吸引力を発生させる負圧発生源と、を備え、
前記制御部は、前記記録媒体の面積に応じて前記カール矯正力を調整することを特徴とする記録媒体搬送装置。
【請求項３】
前記制御部は、前記負圧発生源の、前記紙間距離が大きいほど小さくなる最小吸引圧力に応じて前記カール矯正力を調整することを特徴とする請求項１に記載の記録媒体搬送装置。
【請求項４】
前記カール矯正部は、搬送される前記記録媒体を所定のニップ量で挟み込むことによって前記記録媒体のカールを矯正するニップ対を備え、
前記制御部は、前記ニップ対間の前記ニップ量を調整することによって前記カール矯正力を調整することを特徴とする請求項１に記載の記録媒体搬送装置。
【請求項５】
前記カール矯正部は、搬送される前記記録媒体を加熱乾燥することによって前記記録媒体のカールを矯正するように構成され、
前記制御部は、前記カール矯正部への熱供給量を調整することによって前記カール矯正力を調整することを特徴とする請求項１に記載の記録媒体搬送装置。
【請求項６】
前記カール矯正部は、搬送される前記記録媒体を加湿することによって前記記録媒体のカールを矯正するように構成され、
前記制御部は、前記カール矯正部への給水量を調整することによって前記カール矯正力を調整することを特徴とする請求項１に記載の記録媒体搬送装置。
【請求項７】
前記カール矯正部は、前記記録媒体の搬送方向に対する角度を調整可能に配置されたフラップを備え、前記記録媒体を前記フラップに沿わせながら搬送させることによって前記記録媒体のカールを矯正するように構成され、
前記制御部は、前記第３搬送路で前記記録媒体を反転する際の反転経路に対する前記フラップの角度を調整することによって前記カール矯正力を調整することを特徴とする請求項１に記載の記録媒体搬送装置。
【請求項８】
前記制御部は、前記カール矯正部における前記記録媒体の搬送速度を調整することによって前記カール矯正力を調整することを特徴とする請求項４ないし請求項７の何れか１項に記載の記録媒体搬送装置。
【請求項９】
前記カール矯正部は、前記記録媒体の反転前の搬送方向前側よりも反転前の搬送方向後側において大きな前記カール矯正力を用いて前記記録媒体のカールを矯正することを特徴とする請求項１に記載の記録媒体搬送装置。
【請求項１０】
請求項１〜９のいずれか１項に記載の記録媒体搬送装置を備えていることを特徴とするインクジェット式画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、両面印刷のために記録媒体を反転して搬送可能な記録媒体搬送装置、及びこの記録媒体搬送装置を備えたインクジェット式画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、インクジェット式の画像形成装置では、例えば、水系インクを用紙に吐出して画像を形成するが、インクの湿潤及び乾燥によって用紙に歪み、即ちカールが生じることがある（非特許文献１参照）。ここで、インクの湿潤によって生じる歪みを１次カール、インクの乾燥によって生じる歪みを２次カールと称する。なお、１次カールと２次カールはカール方向が逆であり、１次カールは印字直後に数秒間で発生及び消滅するのに対し、２次カールは印字後数秒ないし数日にわたってゆっくりと発生する。そこで、これらのカールを除去する画像形成装置が提案されている。
【０００３】
例えば、特許文献１に記載の画像形成装置では、インクジェット方式の画像形成部におけるシート搬送方向の上流側にシートを所定方向に、例えば、１次カールとは逆方向にカールさせるカール付け手段を配して、シートの先端に不必要なインクが付着しないように構成されている。また、このカール付け手段は、２つの回転体がシートにカール付けをする圧接状態と、離間する離間状態の２つの状態を取るように構成される。
【０００４】
また、特許文献２に記載の画像形成装置では、記録液の液滴を吐出する記録ヘッドによる画像形成が終了した被記録媒体の少なくとも一部を上下から拘束した状態で、被記録媒体に液滴が着弾したことによる被記録媒体のカールが発生し難くなるまでのカール抑制待機時間の間、被記録媒体を待機させた後、排紙動作を行う手段を備えて、カールを低減するように構成されている。
【０００５】
ところで、画像形成装置には、インクジェットヘッドの下方に複数の吸引孔を有する吸引吸着ベルトを設けて、減圧室によって吸引孔を介して吸引吸着ベルト上の用紙を吸引吸着すると共に、この吸引吸着ベルトを回動して用紙を搬送する吸引吸着搬送システムを備えたものがある。この吸引吸着搬送システムでは、用紙を搬送する際に、吸引孔を塞いだり開けたりすることで、減圧室の負圧が変化するため、吸着力は通紙中、常に変化している。吸引孔の開閉は、用紙のサイズや搬送紙間距離にも依存するため、用紙の種類や給紙ルート（カセット、手差しトレイ等）の違いでも吸着力が変化してしまう問題がある。
【０００６】
これに対して、例えば、特許文献３に記載の搬送装置では、シート材を吸着させるベルト穴を複数有し、搬送面上に供給されるシート材を吸着保持するとともに、無端移動することでシート材を搬送する環状の搬送ベルトと、ベルト穴を介して空気を吸引し、シート材を搬送ベルトの搬送面上に吸着させるファンと、搬送面上の所定位置において、搬送ベルトに供給されるシート材を検出する検出部と、搬送ベルトの移動量を示す移動量情報を取得する移動量取得部と、検出部の検出出力、移動量情報、シート材のサイズ、連続して供給されるシート材間の距離を用いて、搬送面において吸着保持されて搬送されているシート材が占める面積の比率である面積比率を算出し、面積比率の変化に応じて、ファンの風量を制御する制御部と、を備えている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００２−０２００１５号公報
【特許文献２】特開２００６−０８２５４６号公報
【特許文献３】特開２０１２−２０１５０３号公報
【非特許文献】
【０００８】
【非特許文献１】普通紙印刷に適した水性インクジェットインク（ＫＯＮＩＣＡ  ＭＩＮＯＬＴＡ  ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ  ＲＥＰＯＲＴ  ＶＯＬ．４（２００７））http://www.konicaminolta.jp/about/research/technology_report/2007/pdf/treatise_003.pdf
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
また、画像形成装置では、画像形成部で用紙（記録媒体）の一方の面に画像を形成（１面目印字）した後、用紙を反転して画像形成部へと再搬送し、用紙の他方の面に画像を形成（２面目印字）する両面印刷（両面印字）が可能になっている。インクジェット式の画像形成装置では、両面印字を行うときに、上記のような１次カールにより生じる用紙の浮きが問題となる。１面目印字後に用紙の印字面が伸長する１次カールは、２面目印字の際にインクジェットヘッド側の方向にカールすることになる。そのため、用紙の１次カール部分がインクジェットヘッドに衝突し易く、用紙が汚れたり、用紙詰まりが発生したりすることがある。
【００１０】
上記の特許文献１や特許文献２では、カール除去手段を記載しているが、水系インクの１次カールは非常に大きく、特に、印字濃度を高めるために大量のインクを用紙に吐出すると、特許文献１や特許文献２に記載されるカール除去手段では、カールの矯正（除去）が不十分になる可能性がある。また、特許文献２のように待機時間を設けると、印字処理速度が著しく低下する問題がある。
【００１１】
また、特許文献３に記載したような、吸引吸着搬送システムを備えたインクジェット式画像形成装置では、ファンの風量を上げることによって、用紙の搬送ベルトへの吸着力を高めることができるが、吸引風量を上げると、紙粉が舞いあがってインクジェットノズルを詰らせたり、振動が大きくなって搬送精度の低下を招いたりするおそれがある。そのため、用紙に生じたカールを矯正（除去）するためにファンの風量を上げることはできない。従って、特許文献３では、用紙の種類や給紙ルート（カセット、手差しトレイ等）の違いにより吸着力が変化する際に、用紙のカールを適切に矯正することができず、特に、両面印刷における用紙の２面目の印刷時に支障が生じてしまう。
【００１２】
そこで、本発明は上記事情を考慮し、記録媒体の種類や給紙ルートの違いによる吸着力の変化に応じて、カール矯正力を制御することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明の記録媒体搬送装置は、記録媒体に画像を形成する画像形成部において前記記録媒体を搬送する第１搬送路と、前記第１搬送路を通過した前記記録媒体を外部へと搬送する第２搬送路と、前記第２搬送路から分岐して設けられ、前記第１搬送路を通過した前記記録媒体を両面印刷のために反転して前記第１搬送路へと再搬送する第３搬送路と、前記第１搬送路を通過した前記記録媒体を前記第１搬送路へと再搬送する前にカール矯正処理を施すカール矯正部と、前記カール矯正部によるカール矯正力を調整する制御部と、を備え、前記画像形成部は、前記第１搬送路を通過する前記記録媒体に対してインクを吐出する複数のノズル孔が設けられた記録部と、前記第１搬送路を挟んで前記記録部と対向配置された複数の貫通孔を有する搬送ベルトと、前記貫通孔を介して空気を吸引し、前記第１搬送路を通過する前記記録媒体に対して前記貫通孔を通じて吸引力を発生させる負圧発生源と、を備え、前記制御部は、前記第１搬送路における前記記録媒体の紙間距離に応じて前記カール矯正力を調整することを特徴とする。
【００１４】
上記した記録媒体搬送装置は、インクジェット式画像形成装置に備えられるとよい。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、記録媒体の種類や給紙ルートの違いによる吸着力の変化に応じて、カール矯正力を制御することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の一実施形態に係るプリンターを示す断面図である。
【図２】本発明の一実施形態に係るプリンターの画像形成部を示す断面図である。
【図３】本発明の一実施形態に係るプリンターの画像形成部における第１ベルト搬送部を示す平面図である。
【図４】本発明の一実施形態に係るプリンターの画像形成部における記録部を示す底面図である。
【図５】本発明の一実施形態に係るプリンターにおける加圧式のカール矯正部を示す断面図である。
【図６】本発明の一実施形態に係るプリンターにおいて、吸引ケースのプラテン上の用紙の位置とプラテンの吸気孔の被覆率との関係を示すグラフである。
【図７】本発明の一実施形態に係るプリンターにおいて、プラテンの吸気孔の被覆率と吸引ケース内の負圧との関係を示すグラフである。
【図８】本発明の一実施形態に係るプリンターにおいて、用紙を連続して通紙する場合の、時間とプラテンの吸気孔の被覆率との関係を示すグラフである。
【図９】本発明の他の実施形態に係るプリンターの加圧式のカール矯正部を示す断面図である。
【図１０】本発明の他の実施形態に係るプリンターの加圧式のカール矯正部を示す断面図である。
【図１１】本発明の他の実施形態に係るプリンターにおいて、フラップを有するカール矯正部を備えたものを示す断面図である。
【図１２】本発明の他の実施形態に係るプリンターにおいて、１次カール量を測定する測距センサーを模式的に示す断面図である。
【図１３】本発明の他の実施形態に係るプリンターにおいて、１次カール量を測定するアクチュエータを模式的に示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
まず、図１を用いて、インクジェット式画像形成装置としてのインクジェット式カラープリンター１（以下、「プリンター１」と略称する。）の全体の構成について説明する。以下、図１における紙面手前側を、プリンター１の正面側（前側）とし、図３及び図４では、矢印Ｆｒによりプリンター１の正面側を示している。なお、このプリンター１は、吸引吸着ベルト用紙搬送システムを搭載している。
【００１８】
プリンター１は、装置本体としての箱型形状のプリンター本体２を備えている。プリンター本体２の内部には、プリンター１の動作を統括制御する制御部３が設けられている。制御部３は、例えば、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）やメモリ等で構成される。制御部３は、本実施形態では特に、後述する各カール矯正部３８、４０、４５、６０のカール矯正力（カール矯正量）を調整する機能を有し、このような制御部３の機能については後述する。
【００１９】
プリンター本体２の下部には用紙Ｐ（記録媒体）を収納する給紙カセット４が収容されている。また、プリンター本体２の右下部には、用紙Ｐの第１給紙路５が備えられている。第１給紙路５の上流端部には給紙ローラー６が給紙カセット４の近傍に設けられ、第１給紙路５において給紙ローラー６よりも給紙方向下流側には複数の搬送ローラー７が設けられ、第１給紙路５の下流端部にはレジストローラー８が設けられている。
【００２０】
また、プリンター本体２の右側面外部には手差しトレイ（図示せず）が備えられ、この手差しトレイの左側には、第２給紙路１０がプリンター本体２の右中央部付近に備えられている。第２給紙路１０の上流端部には給紙ローラー１１が手差しトレイの近傍に設けられ、第２給紙路１０において給紙ローラー１１よりも給紙方向下流側には搬送ローラー１２が設けられ、第２給紙路１０の下流端部は、レジストローラー８の直前で第１給紙路５の下流部に合流している。
【００２１】
プリンター本体２の中央部には、画像形成部１３がレジストローラー８の左側に設けられていて、画像形成部１３には、左右方向を搬送方向とする第１搬送路１４がレジストローラー８の左側に連続して備えられている。本実施形態では、第１搬送路１４の搬送方向は、左側（第１給紙路５や第２給紙路１０を備える給紙側）から右側（給紙側とは反対側）に向かう方向である。画像形成部１３において、第１搬送路１４の下方には、レジストローラー８から送出された用紙を第１搬送路１４に沿って搬送する第１ベルト搬送部１５が配置される。また、第１搬送路１４の上方には、記録部１６が第１ベルト搬送部１５と対向配置され、即ち、記録部１６は、第１搬送路１４を挟んで第１ベルト搬送部１５と対向配置される。
【００２２】
第１ベルト搬送部１５は、左右方向に離間して配置された複数のローラー１７と、これらのローラー１７に巻き掛けられた無端状の搬送ベルト１８とを備える。複数のローラー１７間には、搬送ベルト１８に囲まれるように吸引ケース２０が配置される。図２に示すように、吸引ケース２０の上面は、プラテン２１として構成されていて、プラテン２１には多数の吸気孔２２が上下方向に穿孔されている。また、図３に示すように、この吸引ケース２０は、吸引ケース２０の後方で且つ搬送ベルト１８の外側に配置された吸引装置２３（負圧発生源）に接続されている。
【００２３】
搬送ベルト１８は、厚さ方向（上下方向）に貫通する複数の貫通孔２４が穿孔されている。吸引装置２３は、例えば、真空ポンプやファン等によって構成され、稼働することで吸引ケース２０の内部に負圧を発生させ、搬送ベルト１８の貫通孔２４及びプラテン２１の吸気孔２２を介して、搬送ベルト１８の第１搬送路１４側から吸引ケース２０内に空気を吸引できるようになっている。
【００２４】
記録部１６では、インクの各色（ブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ））に対応する４つの記録ヘッド２５（２５Ｋ、２５Ｃ、２５Ｍ、２５Ｙ）が、第１搬送路１４の用紙の搬送方向においてこの順で並設されている。以下、色を特定して説明する場合を除き、「Ｋ」、「Ｃ」、「Ｍ」、「Ｙ」の記号は省略する。図４に示すように、各記録ヘッド２５は、下面がインク吐出面２６になっていて、インク吐出面２６には、搬送ベルト１８の上面と対向するように複数のノズル孔２７が開口していて、これらのノズル孔２７によってインク吐出口を構成している。なお、プリンター本体２の上部には、インクの各色に対応するインクコンテナ（図示せず）が設けられると共に各記録ヘッド２５に接続されていて、各インクコンテナに収容されたインクを各記録ヘッド２５に供給するように構成されている。
【００２５】
更に、プリンター本体２の中央部には、画像形成部１３の左側からプリンター本体２の左上側へと向かう第２搬送路２８が、第１搬送路１４の左側に連続して備えられている。第２搬送路２８の下方には、第２ベルト搬送部３０が第１ベルト搬送部１５の左側に配置され、第１ベルト搬送部１５によって第１搬送路１４から送出された用紙を第２搬送路２８に沿って搬送するように構成されている。第２搬送路２８には複数の搬送ローラー３１が設けられ、第２搬送路２８の下流部には用紙を排出する排紙ローラー３２が設けられている。第２搬送路２８の下流端部は、プリンター本体２の左面上部に開口した排紙口３３に連続していて、排紙口３３の外側には排紙トレイ３４が設けられている。なお、第２搬送路２８の中流部は、第３搬送路３５に分岐している。
【００２６】
第２ベルト搬送部３０は、第１ベルト搬送部１５と同様に、離間して配置された複数のローラー３６と、これらのローラー３６に巻き掛けられた無端状の搬送ベルト３７とを備える。また、例えば、第２搬送路２８を挟んで第２ベルト搬送部３０の上方には加熱乾燥式のカール矯正部３８が備えられ、第２搬送路２８の用紙の搬送方向において第２ベルト搬送部３０よりも下流側（左側）には加湿式のカール矯正部４０が第２搬送路２８の下方に備えられる。
【００２７】
加熱乾燥式のカール矯正部３８は、第２ベルト搬送部３０上を搬送される用紙の印字面を加熱して、記録部１６によって用紙上に吐出されたインクを乾燥させることにより、用紙の１次カールを防止するものであり、例えば、ドライヤー等の加熱乾燥装置で構成される。加湿式のカール矯正部４０は、第２ベルト搬送部３０上を搬送される用紙の印字面とは反対側の面を加湿して用紙の表裏の水分率を調整することにより、用紙の１次カールを防止するものであり、例えば、霧吹きや蒸気発生装置等の加湿装置で構成される。
【００２８】
第３搬送路３５は、両面印刷（両面印字）を行う際に、画像形成部１３で用紙の一方の面に画像を形成（１面目印字）した後、用紙の他方の面に画像を形成（２面目印字）させるために、用紙を反転して画像形成部１３へと再搬送する両面循環搬送路である。第３搬送路３５は、第２搬送路２８の中流部からプリンター本体２の上部を通って右側へと延びていて、更にプリンター本体２の右中央部へと延びている。第３搬送路３５には複数の搬送ローラー４１が設けられ、第３搬送路３５の中流部には反転部４２が設けられる。第３搬送路３５の下流端部は、レジストローラー８の直前で第１給紙路５の下流部に合流している。
【００２９】
反転部４２は、第３搬送路３５から分岐した反転経路４３を備え、反転経路４３にはスイッチバックローラー４４が設けられる。スイッチバックローラー４４は、第３搬送路３５の上流側から反転経路４３へと送られた用紙を表裏反転して第３搬送路３５の下流側へと戻すものである。また、反転経路４３には、スイッチバックローラー４４よりも第３搬送路３５側に加圧式のカール矯正部４５が設けられる。このため、反転経路４３において、用紙は、スイッチバックローラー４４に向かうときと、スイッチバックローラー４４から戻るときとで加圧式のカール矯正部４５を２回通過することになり、１個のカール矯正部４５で２個分の効果を得ることができる。
【００３０】
また、反転部４２は、反転経路４３における用紙をスイッチバックローラー４４で反転する際に一時停止して、用紙の後端（反転後は先端）を加圧式のカール矯正部４５で保持するように構成される。この一時停止時間の間、用紙の後端が歪み受けている状態になるため、用紙の後端はより大きなカール矯正効果（カール除去効果）が得られる。用紙の後端を加圧式のカール矯正部４５で保持するタイミングや、一時停止時間を調整することにより、用紙の後端に与えるカール矯正効果を調整することができる。このように、用紙の先端（搬送方向前側）よりも後端（搬送方向後側）において大きなカール矯正力を用いて用紙のカールを矯正すると、用紙の後端は、反転後は用紙の先端となるので、２面目の印字時に先端がよりスムーズに記録部１６に進入することができるため、用紙詰まりが起こり難くなる。
【００３１】
加圧式のカール矯正部４５は、図５に示すように、一対の小径の硬質ローラー４６と大径の弾性ローラー４７とから構成され、硬質ローラー４６及び弾性ローラー４７が反転経路４３へと送られた用紙を所定のニップ量（ニップ幅）で挟み込んで、硬質ローラー４６に用紙を圧接しながら巻きつけることによって、用紙に歪みを与えて塑性変形させて１次カールを矯正する。なお、硬質ローラー４６は弾性ローラー４７に対して移動可能に設けられていて、その移動量に応じてニップ量が調整可能になっている。ニップ量、即ちニップ幅は、硬質ローラー４６及び弾性ローラー４７を圧接した際に用紙の搬送方向に沿って接触する幅を示し、望ましくは、平均して２．５ｍｍ以上であるとよく、５ｍｍ以上であることがより望ましい。
【００３２】
硬質ローラー４６は、外形が小さい程、用紙を挟み込む効果が高くなるが、ローラーの撓みや外径のフレがニップ幅のフレに影響を与えない程度の外径で形成されるとよい。例えば、硬質ローラー４６は、具体的には外径Φ５〜３０ｍｍで形成されることが望ましく、より望ましくは外径Φ６〜１０ｍｍで形成される。弾性ローラー４７は、外径が大きい程、ニップ幅が大きくなるために用紙を挟み込む効果が高くなるが、外径が大き過ぎると感度がほとんどなくなるため、十分な感度を保持するような外径で形成される。例えば、弾性ローラー４７は、具体的には外径Φ１５〜４０ｍｍで形成されることが望ましく、より望ましくは外径Φ２０〜３０ｍｍで形成される。また、弾性ローラー４７は、硬度が低い程、ニップ幅が大きくなるために用紙を挟み込む効果が高くなるが、硬度が低過ぎると用紙の腰に負けて用紙に歪みを与えて塑性変形させることができなくなり、即ち、用紙の癖付けができなくなる。例えば、弾性ローラー４７は、具体的にはａｓｋｅｒ−Ｃで５〜４０度で形成されることが望ましく、より望ましくは１５〜２５度で形成される。
【００３３】
次に、このような構成を備えたプリンター１の画像形成動作、特に複数枚の用紙を連続して両面印刷する動作について説明する。
【００３４】
プリンター１が外部コンピューター等から画像データを受信すると、給紙カセット４内に収納された用紙Ｐが、給紙ローラー６によって第１給紙路５へと送り出される。第１給紙路５に送り出された用紙Ｐは、搬送ローラー７によって第１給紙路５の下流側へと搬送され、レジストローラー８によって第１給紙路５から第１搬送路１４へと送り出され、１面目を上面にした状態で第１ベルト搬送部１５の搬送ベルト１８上へと送り出される。
【００３５】
このとき、吸引装置２３を稼働して、搬送ベルト１８の貫通孔２４及び吸引ケース２０のプラテン２１の吸気孔２２を介して、搬送ベルト１８の第１搬送路１４側から吸引ケース２１内へと空気が吸引される。そして、搬送ベルト１８上へと送り出された用紙Ｐは、吸引装置２３の吸引力によって搬送ベルト１８上に吸着される。
【００３６】
一方、各記録ヘッド２５は、搬送ベルト１８に吸着された用紙Ｐに対して、外部コンピューター等から受信した画像データの情報に基づいて、各インクコンテナから供給されたインクを吐出する。これにより、カラーインク画像が用紙Ｐの表面（１面目）に形成される。カラーインク画像を形成された用紙Ｐは、第１ベルト搬送部１５によって第１搬送路１４から第２搬送路２８に送り出され、第２ベルト搬送部３０によって搬送される。
【００３７】
このとき、第２搬送路２８では、１面目印字後の用紙に対して、加熱乾燥式のカール矯正部３８及び／又は加湿式のカール矯正部４０によってカール矯正処理が施される。その後、用紙は、第２搬送路２８の中流部から第３搬送路３５へと搬送される。
【００３８】
第３搬送路３５において、用紙は、先ず、反転部４２の反転経路４３へと搬送される。反転経路４３において、用紙は、加圧式のカール矯正部４５を通ってスイッチバックローラー４４に到達すると、所定時間の間、一時停止すると共に後端が加圧式のカール矯正部４５で保持される。そして、この所定時間経過後、用紙は、スイッチバックローラー４４によって戻され、再度、加圧式のカール矯正部４５を通って、反転部４２への進入前とは表裏反転した状態で第３搬送路３５の下流側へと搬送される。
【００３９】
そして、用紙は、第３搬送路３５から第１給紙路５の下流端部へと搬送され、レジストローラー８によって第１搬送路１４へと送り出され、２面目を上面にした状態で第１ベルト搬送部１５の搬送ベルト１８上へと送り出される。
【００４０】
次に、用紙は、上記した１面目印字と同様にして、吸引装置２３によって搬送ベルト１８上に吸着されると共に、各記録ヘッド２５によって、カラーインク画像が用紙Ｐの裏面（２面目）に形成される。カラーインク画像を形成された用紙Ｐは、第１ベルト搬送部１５によって第１搬送路１４から第２搬送路２８に送り出され、第２ベルト搬送部３０によって搬送される。
【００４１】
このとき、第２搬送路２８では、上記した１面目印字と同様にして、１面目印字後の用紙に対して、加熱乾燥式のカール矯正部３８及び／又は加湿式のカール矯正部４０によってカール矯正処理が施される。その後、用紙は、第２搬送路２８の下流部まで搬送され、排紙ローラー３２によって排紙口３３を介して排紙トレイ３４上に排紙される。
【００４２】
次に、プリンター１の両面印刷において、制御部３で各カール矯正部３８、４０及び４５のカール矯正力を調整する機能を説明する。
【００４３】
両面印刷では、１面目印字によって１次カールの浮きが用紙に生じていると、２面目印字の際に画像を適切に用紙に記録（印字）できなくなるので、上記したように吸引装置２３によって用紙を第１ベルト搬送部１５の搬送ベルト１８上に適切に吸着する必要がある。吸引装置２３による用紙の吸着力は、第１搬送路１４を通紙中の用紙の紙間距離や用紙サイズ、搬送ベルト１８の貫通孔２４（吸引ケース２０のプラテン２１の吸気孔２２）の最大開口率、または吸引ケース２０内の最小吸引圧力に応じて変化する。
【００４４】
図６は、プラテン２１の上方で搬送ベルト１８上を用紙が１枚通過する際に、プラテン２１の吸気孔２２を用紙が被覆する被覆率の変化を示している。被覆率は、プラテン２１に対して用紙の先端が進行すると共に増加し、吸気孔２２を全て覆うときに最大となり、用紙の後端がプラテン２１を通過すると共に減少するように変化し、その変化は用紙サイズに応じて異なっている。
【００４５】
図７は、この被覆率と吸引ケース２０中の吸引負圧の関係を示している。被覆率が高ければ高い程、吸引ケース２０中の圧損が大きくなるため、吸引装置２３のＰ−Ｑ特性により負圧は高くなる。図８は、搬送ベルト１８上を用紙が連続通紙する際のプラテン２１の被覆率の変化を示している。用紙がプラテン２１の搬送方向幅より短い紙間で搬送される場合は、被覆率は紙間で０％にならず、ある一定値Ｐが最低値となる。用紙の吸引圧力も同様に変化し、紙間で最小値となる。搬送ベルト１８の貫通孔２４の最大開口率を（１００−Ｐ）％と定義すると、用紙通紙中の吸引ケース２０内の最小吸引圧力は最大開口率に反比例する。よって、用紙通紙中の最小吸引圧力は用紙サイズや紙間距離に依存していて、用紙サイズが小さいほど、また紙間距離が大きいほど、最小吸引圧力は小さくなるため、第１ベルト搬送部１５の搬送ベルト１８上の用紙に１次カールの浮きが生じていると、吸引装置２３で用紙を搬送ベルト１８上に吸着する力が弱まる。
【００４６】
そこで、制御部３は、第１搬送路１４における通紙中の用紙の紙間距離や用紙サイズ、搬送ベルト１８の貫通孔２４（吸引ケース２０のプラテン２１の吸気孔２２）の最大開口率、または吸引装置２３による最小吸引圧力に応じて、各カール矯正部３８、４０及び４５によるカール矯正力を調整する。例えば、制御部３は、具体的には、紙間距離が大きい場合、用紙サイズが小さい場合、最大開口率が大きい場合、最小吸引圧力が小さい場合のうち、少なくとも１つが該当する場合にカール矯正力を大きく調整する。例えば、制御部３は、加熱乾燥式のカール矯正部３８への熱供給量を増加したり、用紙に対するインクの使用量に応じて加湿式のカール矯正部４０への給水量を調整して用紙の表裏の水分率を均一にしたり、加圧式のカール矯正部４５の硬質ローラー４６及び弾性ローラー４７間のニップ量を増加したりすることでカール矯正力を大きく調整する。
【００４７】
本実施形態では上述のように、プリンター１は、用紙（記録媒体）に画像を形成する画像形成部１３において用紙を搬送する第１搬送路１４と、第１搬送路１４を通過した用紙を外部へと搬送する第２搬送路２８と、第２搬送路２８から分岐して設けられ、第１搬送路１４を通過した用紙を両面印刷のために反転して第１搬送路１４へと再搬送する第３搬送路３５と、第１搬送路１４を通過した用紙を、第１搬送路１４へと再搬送する前にカール矯正処理を施すカール矯正部３８、４０、４５と、カール矯正部３８、４０、４５によるカール矯正力を調整する制御部３と、を記録媒体搬送装置において備えている。そして、画像形成部１３は、第１搬送路１４を通過する用紙に対してインクを吐出する複数のノズル孔２７が設けられた各記録ヘッド２５（記録部１６）と、第１搬送路１４を挟んで各記録ヘッド２５と対向配置された複数の貫通孔２４を有する搬送ベルト１８と、貫通孔２４を介して空気を吸引し、第１搬送路１４を通過する用紙に対して貫通孔２４を通じて吸引力を発生させる吸引装置２３（負圧発生源）と、を備え、制御部３は、第１搬送路１４における用紙の紙間距離に応じてカール矯正力を調整する。
【００４８】
これにより、用紙の種類（サイズ）や給紙ルート（給紙カセット４、手差しトレイ等）の違いによる吸引装置２３及び吸引ケース２０での吸着力の変化に応じて、カール矯正力を制御することが可能となる。従って、複数の用紙を連続して両面印刷する際に、表面印刷（１面目印字）で表面（１面目）に生じる１次カールを抑制し、裏面印刷（２面目印字）の際に用紙を第１ベルト搬送部１５の搬送ベルト１８上に適切に吸着することができ、画像を適切に記録（印字）することができる。
【００４９】
また、制御部３は、第１搬送路１４を通過する用紙サイズ（用紙の面積）、搬送ベルト１８の貫通孔２４の最大開口率、及び吸引装置２３による吸引ケース２０内の最小吸引圧力の内、少なくとも１つに応じて、カール矯正力を調整する。これにより、カール矯正力をより適切に調整することが可能になる。
【００５０】
また、加圧式のカール矯正部４５は、搬送される用紙を所定のニップ量で挟み込むことによって用紙のカールを矯正する硬質ローラー４６及び弾性ローラー４７（ニップ対）を備え、制御部３は、硬質ローラー４６及び弾性ローラー４７間のニップ量を調整することによってカール矯正力を調整する。これにより、ニップ量を調整するという簡易な手法で、カール矯正力を適切に調整することができる。
【００５１】
また、加熱乾燥式のカール矯正部３８は、搬送される用紙を加熱乾燥することによって用紙のカールを矯正するように構成され、制御部３は、加熱乾燥式のカール矯正部３８への熱供給量を調整することによってカール矯正力を調整する。これにより、熱供給量を調整するという簡易な手法で、カール矯正力を適切に調整することができる。
【００５２】
また、加湿式のカール矯正部４０は、搬送される用紙を加湿することによって用紙のカールを矯正する加湿部を備え、制御部３は、加湿式のカール矯正部４０への給水量を調整して用紙の表裏の水分率を調整することによってカール矯正力を調整する。これにより、給水量を調整するという簡易な手法で、カール矯正力を適切に調整することができる。
【００５３】
本実施形態では、一対の硬質ローラー４６と弾性ローラー４７とからなる加圧式のカール矯正部４５の構成を説明したが、加圧式のカール矯正部４５は、用紙を小径の曲面に巻き付けて塑性変形させることができればこの構成に限定されない。他の実施形態では、加圧式のカール矯正部５０は、例えば、図９に示すように、複数のローラー５１間に巻き掛けられたベルト５２と硬質ローラー５３との組合せで構成されてもよい。この場合、ローラー５１間のベルト５２の長さに対して硬質ローラー５３の外径が小さいので、ベルト５２と硬質ローラー５３との間を搬送される用紙は、小径の曲面に巻き付けられて塑性変形され、１次カールが矯正されることになる。あるいは、他の実施形態では、加圧式のカール矯正部５４は、図１０に示すように、複数のローラー５５間に巻き掛けられた第１ベルト５６と複数のローラー５７間に巻き掛けられた第２ベルト５８との組合せで構成されてもよい。この場合、緊張した第２ベルト５８に対して第１ベルト５６を食い込ませるように小径のローラー５５を第１ベルト５６内に配置し、また、緊張した第１ベルト５６に対して第２ベルト５８を食い込ませるように小径のローラー５７を第２ベルト５８内に配置することによって、第１ベルト５６と第２ベルト５８との間を搬送される用紙は、小径の曲面に巻き付けられて塑性変形され、１次カールが矯正されることになる。
【００５４】
本実施形態では、反転部４２に加圧式のカール矯正部４５を備える構成を説明したが、反転部４２に備えるカール矯正部は加圧式に限定されない。例えば、他の実施形態では、反転部４２は加熱乾燥式のカール矯正部３８や加湿式のカール矯正部４０を備えてもよい。
【００５５】
あるいは、他の実施形態では、反転部４２は、反転経路４３を搬送される用紙に機械的に歪みを与えるカール矯正部、例えば、図１１に示すように、フラップ６１を有するカール矯正部６０を備えてもよい。この場合、反転部４２は、反転経路４３において上流側にスイッチバックローラー４４を備え、下流側にフラップ６１を備えている。フラップ６１は、移動可能に配置され、例えば、反転経路４３（用紙の搬送方向）に対する角度を調整可能に配置されている。カール矯正部６０は、用紙をフラップ６１に沿わせながら搬送させて湾曲させることによって、用紙を塑性変形させてカールを矯正するように構成される。このとき、カール矯正部６０は、用紙を重力方向に湾曲させると、用紙の重量を利用することができ、カール矯正力を増加することができる。また、フラップ６１の角度は、制御部３によって調整可能になっている。これにより、加熱に要する電力や加湿に要する水分の供給を不要にした簡易な構成でカール矯正処理を実現することができる。
【００５６】
更に、他の実施形態では、制御部３は、カール矯正部３８、４０、４５、６０における用紙の搬送速度を調整することによってカール矯正力を調整するように構成されてもよい。これにより、用紙の歪み時間、加熱時間、加湿時間が長くなるので、矯正力を増加することができる。
【００５７】
また更に、他の実施形態では、カール矯正部３８、４０、６０は、加圧式のカール矯正部４５と同様に、用紙の先端（搬送方向前側）よりも後端（搬送方向後側）において大きなカール矯正力を用いて用紙のカールを矯正するように構成されてもよい。これにより、用紙の後端は、反転後は用紙の先端となるので、２面目の印字時に先端がよりスムーズに記録部１６に進入することができるため、用紙詰まりが起こり難くなる。
【００５８】
また、他の実施形態では、制御部３は、望ましくは、用紙の１次カール量や用紙種、印刷時の画像パターン、印字率や画像品質、プリンター１の温度や湿度等の環境情報を考慮してカール矯正力を調整するとよい。１次カール量は、上記した用紙種、画像パターン、印字率、画像品質、温度、湿度や、印字速度に基づく所定の演算により予測してもよく、又は後述のセンサーにより検知してもよい。また、制御部３は、カールの矯正が過剰にならないように、用紙の１次カール量に応じてカール矯正力を制御することが望ましい。画像パターンにおいて高濃度なベタ部が存在する場合、用紙の１次カール量が大きくなるので、制御部３は、画像パターンの濃度を把握して、高濃度なベタ部が存在する場合にはカール矯正力を大きくするとよい。また、用紙種によってはカールを矯正し易い用紙と矯正し難い用紙があるので、制御部３は、用紙種を把握して、カールを矯正し易い用紙の場合にはカール矯正力を小さくするとよい。
【００５９】
１次カール量は、変位センサーで測定することができる。変位センサーは、例えば、測距センサーやアクチュエータ（圧力センサー）等から構成され、記録部１６からカール矯正部３８、４０、４５、６０までの間の第２搬送路２８、第３搬送路３５又は反転経路４３上に設置される。
【００６０】
変位センサーとして図１２に示すような測距センサー６２を用いる場合、測距センサー６２は発光部６３、受光部６４及び信号処理部６５を備え、発光部６３から検知光Ｌを発して、用紙で反射した検知光Ｌを受光部６４で検知し、その検知結果に応じて信号処理部６５が用紙と測距センサー６２との間の距離を測定し、その測定結果を制御部３に送る。制御部３は、その測定結果に応じて１次カール量を判定する。図１２に示すように、１次カール量の大きさに応じて、受光部６４における検知光Ｌの位置が異なっている。
【００６１】
変位センサーとして図１３（ａ）及び図１３（ｂ）に示すようなアクチュエータ６６を用いる場合、アクチュエータ６６は用紙接触片６７と接触片センサー６８を備え、用紙接触片６７が用紙との接触に応じて移動（回動）し、接触片センサー６８が用紙接触片６７の移動量（回動量）を検知してその検知結果を制御部３に送る。制御部３は、その検知結果に応じて１次カール量を判定する。図１３（ａ）に示すように、１次カール量が小さい場合には用紙接触片６７の移動量が小さく、図１３（ｂ）に示すように、１次カール量が大きい場合には用紙接触片６７の移動量が大きくなる。
【００６２】
上記した実施形態では、加熱乾燥式のカール矯正部３８や加湿式のカール矯正部４０を備えると共に、反転部４２に加圧式のカール矯正部４５又はフラップ６１を有するカール矯正部６０を備える構成を説明したが、両面印刷において１面目印字がされた用紙を、２面目印字のために画像形成部１３へと再搬送する前にカール矯正処理を施すことができれば、上記したカール矯正部の内、少なくとも１つのカール矯正部を備えていればよい。
【００６３】
本実施形態では、インクジェット式画像形成装置としてのプリンター１に本発明の構成を適用する場合について説明したが、他の異なる実施形態では、複写機、ファクシミリ、複合機等の他の異なるインクジェット式画像形成装置に本発明の構成を適用することも可能である。
【符号の説明】
【００６４】
１  カラープリンター（画像形成装置）
３  制御部
１３  画像形成部
１４  第１搬送路
１５  第１ベルト搬送部
１６  記録部
１８  搬送ベルト
２０  吸引ケース
２１  プラテン
２２  吸気孔
２３  吸引装置
２４  貫通孔
２５  記録ヘッド
２７  ノズル孔
２８  第２搬送路
３５  第３搬送路
３８  加熱乾燥式のカール矯正部
４０  加湿式のカール矯正部
４２  反転部
４３  反転経路
４４  スイッチバックローラー
４５、５０、５４  加圧式のカール矯正部
４６  硬質ローラー
４７  弾性ローラー
６０  カール矯正部
６１  フラップ
【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】
0006332004.tif 000007
【図７】
0006332004.tif 000008
【図８】
0006332004.tif 000009
【図９】
0006332004.tif 000010
【図１０】
0006332004.tif 000011
【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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