JP2018115060A - 後処理装置及び画像形成システム - Google Patents

Abstract

【課題】用紙の搬送性及びデカール性能を向上させることができる後処理装置及び画像形成システムを提供する。
【解決手段】デカーラー１１１により用紙Ｐのカールを矯正する。デカーラー１１１は、無端ベルト２０４と、押込み軸２４１と、上流側ガイド２１１と、下流側ガイド２１３とを含む。上流側ガイド２１１は、押込み軸２４１の上流側に配置され、無端ベルト２０４と押込み軸２４１との間に用紙Ｐをガイドするものである。上流側ガイド２１１及び下流側ガイド２１３のそれぞれによりガイドされる用紙Ｐの搬送経路の曲率Ｒは、用紙Ｐに応じた基準曲率Ｒ’以上に設定されるものである。基準曲率Ｒ’は、用紙Ｐの搬送経路により用紙Ｐに定常的なひずみが生じる曲げ応力が付与されるか否かの閾値として設定されるものである。
【選択図】図２

Description

本発明は、後処理装置及び画像形成システムに関する。

従来、用紙に部材を押込む押込み量を調整することによりカール量に応じて用紙のカールを矯正するものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００６−２９０５０６号公報

しかし、特許文献１に記載のような従来技術は、用紙が搬送される途中、ガイド部材間の隙間に用紙が引っかかる状況が生じる恐れがある。さらに、上記従来技術は、カールを調整する部材の上流側及び下流側の搬送経路により意図しない新たなカールが付与される状況が生じる恐れがある。よって、上記従来技術は、用紙の搬送性及びデカール性能を向上させることができない状況である。

本開示はこのような状況に鑑みてなされたものであり、用紙の搬送性及びデカール性能を向上させることができるようにするものである。

本開示の第１の側面である後処理装置は、デカーラーにより用紙のカールを矯正する後処理装置であって、前記デカーラーは、無端ベルトと、前記無端ベルトに押込み自在である押込み軸と、前記押込み軸の上流側に配置され、前記無端ベルトと前記押込み軸との間に前記用紙をガイドする上流側ガイドと、前記押込み軸の下流側に配置され、前記無端ベルトから前記用紙を下流方向にガイドする下流側ガイドと、を備え、前記上流側ガイドは、前記押込み軸の動きに追従する上流側可動ガイドと、前記上流側可動ガイドの上流側に配置され、前記上流側可動ガイドの上流側を覆う上流側固定ガイドと、を備え、前記上流側ガイド及び前記下流側ガイドのそれぞれによりガイドされる前記用紙の搬送経路の曲率は、前記用紙に応じた基準曲率以上に設定されるものであり、前記用紙に応じた基準曲率は、前記用紙の搬送経路により前記用紙に定常的なひずみが生じる曲げ応力が付与されるか否かの閾値として設定されるものである。

後処理装置は、上流側可動ガイドの上流側に配置される上流側固定ガイドが上流側可動ガイドの上流側を覆うと共に、上流側ガイド及び下流側ガイドのそれぞれによりガイドされる用紙の搬送経路の曲率が、用紙に応じた基準曲率以上に設定されるものである。基準曲率は、用紙の搬送経路により用紙に定常的なひずみが生じる曲げ応力が付与されるか否かの閾値として設定されるものである。よって、上流側固定ガイドが上流側可動ガイドを覆うことにより、上流側ガイドによりガイドされる用紙は、搬送される途中で用紙の搬送経路に引っかかることがない。さらに、用紙の搬送経路の曲率が基準曲率以上であることにより、用紙は、搬送される途中で不要なカールがつくことがない。したがって、用紙の搬送性及びデカール性能を向上させることができる。

また、前記上流側固定ガイドの上流側に配置され、前記用紙を搬送する上流側ローラーと、前記上流側ローラーと対向して接触しつつ回転する上流側ガイドローラーと、をさらに備え、前記用紙の搬送経路の曲率は、前記押込み軸における前記用紙との上流側接点と、前記上流側ローラーと前記上流側ガイドローラーとにより形成されるニップと、を通過する上流側仮想曲線に基づき定まるものである、ことが好ましい。

また、前記上流側固定ガイドと、前記上流側可動ガイドとで形成される搬送空間に突出して配置され、前記用紙が搬送される場合、前記用紙と接触しつつ回転する上流側ガイドコロ、をさらに備える、ことが好ましい。

また、前記下流側ガイドは、下流側固定ガイドと、前記下流側固定ガイドの上流側に配置され、前記下流側固定ガイドの上流側を覆うものであって、且つ前記押込み軸の動きに追従する下流側可動ガイドと、を備える、ことが好ましい。

また、前記下流側可動ガイドの下流側に配置され、前記用紙を搬送する下流側ローラーと、前記下流側ローラーと対向して接触しつつ回転する下流側ガイドローラーと、をさらに備え、前記用紙の搬送経路の曲率は、前記押込み軸における前記用紙との下流側接点と、前記下流側ローラーと前記下流側ガイドローラーとにより形成されるニップと、を通過する下流側仮想曲線に基づき定まるものであり、且つ前記押込み軸の動き量と、前記上流側可動ガイド及び前記下流側可動ガイドのそれぞれの動き量と、に基づき決定されるものである、ことが好ましい。

また、前記下流側可動ガイドの下流側を前記下流側固定ガイドの上流側に付勢する付勢部材、をさらに備える、ことが好ましい。

また、前記下流側可動ガイドと、前記下流側固定ガイドとで形成される搬送空間に突出して配置され、前記用紙が搬送される場合、前記用紙と接触しつつ回転する下流側ガイドコロ、をさらに備える、ことが好ましい。

また、駆動ローラーと、前記駆動ローラーの駆動に追従して回転する少なくとも１つの従動ローラーと、前記押込み軸の動き量を調整する調整部材と、をさらに備え、前記無端ベルトは、前記駆動ローラーと、前記従動ローラーとに巻き掛けられているものであり、前記調整部材は、下限値から上限値までの間で前記押込み軸の動き量を調整するものであり、且つ前記無端ベルトの外周面のうち、前記駆動ローラーと前記従動ローラーとにより張力が付与されている箇所に前記押込み軸を押し込ませる、ことが好ましい。

また、本開示の第２の側面である画像形成システムは、画像形成装置と、前記画像形成装置の下流側に配置され、上記に記載の後処理装置と、を含む、ものであり、後処理装置の場合と同様に、用紙の搬送性及びデカール性能を向上させることができる。

本開示の第１及び第２の側面によれば、用紙の搬送性及びデカール性能を向上させることができる。

本開示を適用した画像形成システム１の全体構成例を示す図である。 デカーラー１１１の詳細な構成例を示す図である。 押込み軸２４１の押込み量Ｍを説明する図である。 デカール強さと、用紙Ｐの搬送長との相関関係を説明する図である。 デカール量と、応力付与時間との相関関係を説明する図である。 押込み軸２４１により無端ベルト２０４が屈曲される状態を説明する図である。 押込み軸２４１により用紙Ｐに付与される曲げ応力σを説明する図である。 用紙Ｐの搬送経路の曲率Ｒが基準曲率Ｒ’よりも小さい場合の上流側ガイド２１１と、下流側ガイド２１３と、押込み軸２４１との位置関係を示す図である。 押込み角βに基づく、上流側ガイド２１１と、下流側ガイド２１３と、押込み軸２４１との位置関係の変化例を示す図である。 用紙Ｐの搬送経路の曲率Ｒと、押込み角βと、用紙Ｐに付与される曲げ応力σとの相関関係を概略的に説明する図である。 押込み軸２４１の押込み角βが１００°の場合の上流側ガイド２１１と、下流側ガイド２１３と、押込み軸２４１との位置関係を示す側面図である。 押込み軸２４１の押込み角βが１００°の場合の上流側固定ガイド２１１Ａと、下流側可動ガイド２１３Ａと、押込み軸２４１との位置関係を示す斜視図である。 押込み軸２４１の押込み角βが１２°の場合の上流側ガイド２１１と、下流側ガイド２１３と、押込み軸２４１との位置関係を示す側面図である。 押込み軸２４１の押込み角βが１２°の場合の上流側固定ガイド２１１Ａと、下流側可動ガイド２１３Ａと、押込み軸２４１との位置関係を示す斜視図である。 上流側固定ガイド２１１Ａの下流側の端部に樹脂ガイド２１１Ａ＿１が設けられている一例を示す図である。 上流側可動ガイド２１１Ｂ及び下流側可動ガイド２１３Ａがそれぞれ複数配置されている一例を示す図である。 従来のデカーラー１１１１の構成例を示す図である。

以下、図面に基づいて本開示の実施形態を説明するが、本開示は以下の実施形態に限られるものではない。

図１は、本開示を適用した画像形成システム１の全体構成例を示す図である。図１に示すように、画像形成システム１は、画像形成装置５と、後処理装置７とを備える。画像形成装置５は、読取部１１と、画像形成装置本体１９とを備える。読取部１１は、ＡＤＦ１１Ａと、原稿読取部１１Ｂとを備える。ＡＤＦ１１Ａは、原稿トレイ１３、通紙経路１５、排紙トレイ１７、密着型イメージセンサー２１、及び濃度基準部材２３等を備える。濃度基準部材２３は、ＡＤＦ１１Ａのシェーディング補正時に利用される。原稿読取部１１Ｂは、原稿照明部２５、反射ミラー２６、集光レンズ２７、センサー２８、及びプラテンガラス２９等を備える。読取部１１は、原稿トレイ１３にセットされている原稿を、１枚ずつ分離して繰り出し、密着型イメージセンサー２１が配置されている通紙経路１５に沿って副走査方向に搬送し、排紙トレイ１７に排紙する。原稿照明部２５は、ランプ２５Ａと、ミラー２５Ｂとを備える。原稿は通紙経路１５に沿って副走査方向に搬送されつつ、主走査方向のライン単位の読取動作が、原稿照明部２５、反射ミラー２６、集光レンズ２７、及びセンサー２８により繰り返し実行される。

画像形成装置本体１９は、画像形成部４１、定着部４３、及び給紙部４５等を備える。画像形成部４１は、露光装置５１と、現像装置５３と、感光ドラム５５と、転写ベルト５７とを備える。画像形成部４１は、読取部１１により読み取られた原稿の画像データに基づき、露光装置５１により感光ドラム５５に異なる色のトナーを供給して現像する。画像形成部４１は、転写ベルト５７により感光ドラム５５に現像されたトナー像を給紙部４５から供給された用紙Ｐに転写する。画像形成部４１は、用紙Ｐに転写されたトナー像のトナーを定着部４３で融解させることにより、用紙Ｐにカラー画像が定着する。

後処理装置７は、画像形成装置５の下流側に配置され、用紙Ｐのカールを矯正するものである。後処理装置７は、筐体７１と、筐体７２とを備える。筐体７１は、筐体７２の内部で矯正された用紙Ｐを、ローラー９４により排紙経路８２に搬送する。排紙トレイ１３１に搬送される用紙Ｐは、切替経路８７により排紙トレイ１３１及び排紙補助トレイ１３２の何れか一方に搬送される。一方、筐体７２は、水平経路８１、矯正経路８３，８４、連結経路８５、及び切替回路８６を備える。水平経路８１は、ローラー９５が設けられ、ローラー９５により用紙Ｐが水平方向に搬送される。連結経路８５は、矯正経路８３と、矯正経路８４との間を連結するものであり、ローラー９２を備え、ローラー９２により用紙Ｐが矯正経路８３から矯正経路８４に搬送される。矯正経路８３は、ローラー９１と、デカーラー１１１Ａとが設けられ、ローラー９１により用紙Ｐがデカーラー１１１Ａに搬送される。矯正経路８４は、デカーラー１１１Ｂと、ローラー９３とが設けられ、デカーラー１１１Ｂから搬送される用紙Ｐがローラー９３により切替回路８６に搬送される。切替回路８６は、用紙Ｐの搬送方向を切り替えるものであり、矯正経路８４から搬送される用紙Ｐを、水平経路８１及び排紙経路８２に切り替えるものである。

デカーラー１１１Ａは、上流側ローラー１２１Ａ、矯正部１２２Ａ、及び下流側ローラー１２３Ａ等を備える。デカーラー１１１Ｂは、上流側ローラー１２１Ｂ、矯正部１２２Ｂ、及び下流側ローラー１２３Ｂ等を備える。なお、デカーラー１１１Ａ、１１１Ｂを総称する場合、デカーラー１１１と称する。また、上流側ローラー１２１Ａ、１２１Ｂを総称する場合、上流側ローラー１２１と称する。また、矯正部１２２Ａ、１２２Ｂを総称する場合、矯正部１２２と称する。また、下流側ローラー１２３Ａ、１２３Ｂを総称する場合、下流側ローラー１２３と称する。

図２は、デカーラー１１１の詳細な構成例を示す図である。図２に示すように、デカーラー１１１は、無端ベルト２０４と、押込み軸２４１と、上流側ガイド２１１と、下流側ガイド２１３と、を備える。無端ベルト２０４は、駆動ローラー２０２と、従動ローラー２０３とに巻き掛けられるものであり、支持ローラー２０１も含めて３点で支持されるものである。従動ローラー２０３は、駆動ローラー２０２の駆動に追従して回転するものであって、少なくとも１つが設けられている。押込み軸２４１は、無端ベルト２０４に押込み自在なものであり、調整部材２４３により動き量が調整されるものである。調整部材２４３は、長穴２４４に沿って、長穴２４４の形状に応じて、下限値から上限値までの間で押込み軸２４１の動き量を調整するものである。調整部材２４３は、無端ベルト２０４の外周面のうち、駆動ローラー２０２と従動ローラー２０３とにより張力が付与されている箇所に押込み軸２４１を押し込ませるものである。

上流側ガイド２１１は、押込み軸２４１の上流側に配置され、無端ベルト２０４と押込み軸２４１との間に用紙Ｐをガイドするものであって、上流側可動ガイド２１１Ｂと、上流側固定ガイド２１１Ａとを備える。上流側可動ガイド２１１Ｂは、押込み軸２４１の動きに追従するものである。上流側固定ガイド２１１Ａは、上流側可動ガイド２１１Ｂの上流側に配置され、上流側可動ガイド２１１Ｂの上流側を覆うものである。下流側ガイド２１３は、押込み軸２４１の下流側に配置され、無端ベルト２０４から用紙Ｐを下流方向にガイドするものである。下流側ガイド２１３は、下流側固定ガイド２１３Ｂと、下流側可動ガイド２１３Ａとを備える。下流側可動ガイド２１３Ａは、下流側固定ガイド２１３Ｂの上流側に配置され、下流側固定ガイド２１３Ｂの上流側を覆うものであって、押込み軸２４１の動きに追従するものである。下流側可動ガイド２１３Ａには付勢部材２３１が設けられている。付勢部材２３１は、下流側可動ガイド２１３Ａの下流側を下流側固定ガイド２１３Ｂの上流側に付勢するものである。付勢部材２３１は、付勢力を生じるものであればよい。付勢部材２３１は、例えば、コイルばね、板ばね、又は渦巻きばね等の金属素材から構成される。なお、付勢部材２３１は、弾性樹脂から構成されるものであってもよい。

上流側ローラー１２１は、上流側固定ガイド２１１Ａの上流側に配置され、用紙Ｐを搬送するものである。上流側ローラー１２１に対向し、上流側ガイドローラー２６１が設けられている。上流側ガイドローラー２６１は、上流側ローラー１２１と対向して接触しつつ回転するものである。上流側ガイドローラー２６１の周囲にはガイド板２５２が配置されている。ガイド板２５２に対向し、且つ上流側ローラー１２１の上流側には、ガイド板２５１が配置されている。ガイド板２５２に対向し、上流側ローラー１２１の周囲にはガイド板２５３が配置されている。ガイド板２５１〜２５３、上流側ガイドローラー２６１、及び上流側ローラー１２１により、用紙Ｐは上流側ガイド２１１にガイドされる。上流側ガイド２１１には上流側ガイドコロ２２１が配置されている。上流側ガイドコロ２２１は、具体的には、上流側固定ガイド２１１Ａと、上流側可動ガイド２１１Ｂとで形成される搬送空間に突出して配置され、用紙Ｐが搬送される場合、用紙Ｐと接触しつつ回転するものである。

下流側ローラー１２３は、下流側可動ガイド２１３Ａの下流側に配置され、用紙Ｐを搬送するものである。下流側ローラー１２３に対向し、下流側ガイドローラー２６３が設けられている。下流側ガイドローラー２６３は、下流側ローラー１２３と対向して接触しつつ回転するものである。下流側ガイドローラー２６３の周囲には下流側固定ガイド２１３Ｂの下流側の端部がある。下流側固定ガイド２１３Ｂの下流側の端部の下流側には、ガイド板２５６が配置されている。ガイド板２５６に対向し、下流側ローラー１２３の下流側にはガイド板２５５が配置されている。下流側固定ガイド２１３Ｂの下流側の端部に対向し、ガイド板２５５の上流側であって、下流側ローラー１２３の周囲にはガイド板２５４が配置されている。ガイド板２５４〜２５６、下流側ローラー１２３、及び下流側ガイドローラー２６３により、用紙Ｐは下流側ガイド２１３からさらに下流側にガイドされる。下流側ガイド２１３には下流側ガイドコロ２２３が配置されている。下流側ガイドコロ２２３は、具体的には、下流側可動ガイド２１３Ａと、下流側固定ガイド２１３Ｂとで形成される搬送空間に突出して配置され、用紙Ｐが搬送される場合、用紙Ｐと接触しつつ回転するものである。

図３は、押込み軸２４１の押込み量Ｍを説明する図である。図３に示すように、押込み軸２４１の押込み量Ｍは、仮想搬送方向Ｋに直交する押込み方向Ｎに沿った押込み軸２４１の移動量を絶対値とするものである。つまり、押込み軸２４１の押込み量Ｍは、仮想搬送方向Ｋに沿った仮想搬送面Ｌを基準とし、仮想搬送面Ｌから押込み方向Ｎに沿った押込み軸２４１の移動量に基づき定まるものである。なお、実際には仮想搬送方向Ｋのようなまっすぐな経路とはならないため、例えば、上流側ガイドローラー２６１及び下流側ガイドローラー２６３のそれぞれの中心を最短距離で結んだ線に沿った面を基準とすればよい。また、用紙Ｐに付与される付与曲率Ｒ”は、押込み軸２４１の直径によって変わるものである。また、押込み軸２４１は、仮想搬送方向Ｋに直交する押込み方向Ｎに用紙Ｐを押し込むものであるため、用紙Ｐがデカーラー１１１に導入されるとき、用紙Ｐは必ず上流側固定ガイド２１１Ａの下流側となる上流側可動ガイド２１１Ｂに沿ってガイドされるものである。

図４は、デカール強さと、用紙Ｐの搬送長との相関関係を説明する図である。図４に示すように、用紙Ｐが搬送されるにつれ、デカール強さは増加する。例えば、用紙Ｐの搬送長がＬａからＬｂに増加する場合、デカール強さはＡからＢに増加する。なお、押込み軸２４１の押込み量Ｍの基準に参照される上流側ガイドローラー２６１及び下流側ガイドローラー２６３において、上流側ガイドローラー２６１と、下流側ガイドローラー２６３との間の距離は、最小搬送長＋αの距離が確保されるのが好ましい。

図５は、デカール量と、応力付与時間との相関関係を説明する図である。図５に示すように、用紙Ｐに付与される応力付与時間が増加するにつれ、永久ひずみとなるデカール量は増加するものである。なお、図５においては、押込み軸２４１の押込み角βは可変として、押込み軸２４１の移動量は速度一定としている。また、デカール量は、押込み軸２４１と、無端ベルト２０４との間に用紙Ｐを通過させるとき、用紙Ｐに押込み軸２４１を巻き付ける量に応じて変化するものである。図６は、押込み軸２４１により無端ベルト２０４が屈曲される状態を説明する図である。図６に示すように、搬送長がＬｃ、Ｌｄ、及びＬｅと順に増加するにつれ、押込み角βがβ＿Ｃ、β＿Ｄ、及びβ＿Ｅと順に変化する。押込み角βが増加するにつれ、無端ベルト２０４の屈曲角が増加するため、用紙Ｐのデカール量が増加する。よって、押込み角βが増加するにつれ、デカール強さは、Ｃ、Ｄ、及びＥと順に増加する。図７は、押込み軸２４１により用紙Ｐに付与される曲げ応力σを説明する図である。図７に示すように、用紙Ｐの内側と外側との変形量が多いほど、用紙Ｐに付与される曲げ応力σは強くなる。つまり、用紙Ｐに巻き付ける押込み軸２４１の直径が小さいほど、用紙Ｐの内側と外側とのひずみ量が変わるので、押込み軸２４１の直径によって用紙Ｐに付与される曲げ応力σが変わり、用紙Ｐに付与できる付与曲率Ｒ”も変わるものである。

図８は、用紙Ｐの搬送経路の曲率Ｒが基準曲率Ｒ’よりも小さい場合の上流側ガイド２１１と、下流側ガイド２１３と、押込み軸２４１との位置関係を示す図である。図８に示すように、用紙Ｐのカール量が２０ｍｍである場合、実際に矯正したいカール量は２０ｍｍであり、押込み軸２４１による矯正カール量が−２０ｍｍに設定されればよいと想定される。しかし、上流側ガイド２１１で形成される搬送経路の曲率Ｒによるカール量は５ｍｍであり、下流側ガイド２１３で形成される搬送経路の曲率Ｒによるカール量も５ｍｍである。この場合、用紙Ｐのカール量＋上流側ガイド２１１の曲率Ｒによるカール量−矯正カール量＋下流側ガイド２１３の曲率Ｒによるカール量＝２０＋５−２０＋５＝１０ｍｍとなる。よって、用紙Ｐには１０ｍｍのカール量が形成された状態となる。つまり、用紙Ｐの搬送経路の曲率Ｒが小さくなると、用紙Ｐに曲げ応力σが付与されることにより、デカーラー１１１により矯正したいカール方向と逆方向のカールが用紙Ｐに付与されるため、デカーラー１１１により得たい性能が得られない。そこで、狙い通りのカール量を制御するためには、用紙Ｐの搬送経路の曲率Ｒを基準曲率Ｒ’以上にするのが望ましい。なお、用紙Ｐの搬送経路の曲率Ｒで付与されるカール量を予測することにより、矯正するカール量を調整する場合、押込み軸２４１の押込み角βを無駄に大きくすることになる。この場合、用紙Ｐに曲げ応力σを余計に付与する必要があるため、押込み軸２４１の移動に関するモータートルク又は押圧荷重が必要になり、デカーラー１１１の制御が高コストとなる。

図９は、押込み角βに基づく、上流側ガイド２１１と、下流側ガイド２１３と、押込み軸２４１との位置関係の変化例を示す図である。図９に示すように、押込み軸３５１の押込み角βを増加させるとき、用紙Ｐの搬送経路の曲率Ｒを基準曲率Ｒ’以上となるように押込み軸３５１の押込み量Ｍを制御するのが好ましい。

図１０は、用紙Ｐの搬送経路の曲率Ｒと、押込み角βと、用紙Ｐに付与される曲げ応力σとの相関関係を概略的に説明する図である。図１０に示すように、用紙Ｐの搬送経路の曲率Ｒは、基準曲率Ｒ’以上であれば、定常的なひずみが生じる曲げ応力σが用紙Ｐに付与されることはない。具体的には、用紙Ｐは繊維同士の絡み合いでできているものであり、粘弾塑性体と言われるものであるため、用紙Ｐの搬送経路により意図しないカールが用紙Ｐに付与されたとしても過渡的なひずみが生じる曲げ応力σが用紙Ｐに付与されるだけであり、用紙Ｐを押込み軸２４１により狙い通りのカール量に制御することができる。一方、用紙Ｐの搬送経路の曲率Ｒは、基準曲率Ｒ’未満であれば、用紙Ｐにおけるい繊維同士の絡み合いの状態が変わる程の定常的なひずみが生じる曲げ応力σが用紙Ｐに付与されるため、用紙Ｐの形状が元に戻ることはない。つまり、用紙Ｐの搬送経路の曲率Ｒにより意図しないカールが用紙Ｐに付与されることになり、用紙Ｐを押込み軸２４１により狙い通りのカール量に制御することができない。

換言すれば、上流側ガイド２１１及び下流側ガイド２１３のそれぞれによりガイドされる用紙Ｐの搬送経路の曲率Ｒは、用紙Ｐに応じた基準曲率Ｒ’以上に設定されるものである。用紙Ｐに応じた基準曲率Ｒ’は、用紙Ｐの搬送経路により用紙Ｐに定常的なひずみが生じる曲げ応力σが付与されるか否かの閾値として設定されるものである。用紙Ｐは、用紙Ｐの搬送経路の曲率Ｒが基準曲率Ｒ’以上である場合、用紙Ｐの搬送経路により引き起こされるカールの発生が回避されるものである。

用紙Ｐの搬送経路の曲率Ｒは、押込み軸２４１における用紙Ｐとの上流側接点と、上流側ローラー１２１と上流側ガイドローラー２６１とにより形成されるニップと、を通過する上流側曲線に基づき定まるものである。より具体的には、用紙Ｐの搬送経路の曲率Ｒは、押込み軸２４１における用紙Ｐとの上流側接点と、上流側ローラー１２１と上流側ガイドローラー２６１とにより形成されるニップとの２点を結ぶものであり、少なくとも、ガイド板２５１〜２５３の何れか１つに接するものである。

用紙Ｐの搬送経路の曲率Ｒは、押込み軸２４１における用紙Ｐとの下流側接点と、下流側ローラー１２３と下流側ガイドローラー２６３とにより形成されるニップと、を通過する下流側仮想曲線に基づき定まるものでもある。より具体的には、用紙Ｐの搬送経路の曲率Ｒは、押込み軸２４１における用紙Ｐとの下流側接点と、下流側ローラー１２３と下流側ガイドローラー２６３とにより形成されるニップとの２点を結ぶものであり、少なくとも、ガイド板２５４〜２５６の何れか１つに接するものである。

つまり、用紙Ｐの搬送経路の曲率Ｒは、上流側仮想曲線及び下流側仮想曲線に基づき定まるものであり、且つ押込み軸２４１の動き量と、上流側可動ガイド２１１Ｂ及び下流側可動ガイド２１３Ａのそれぞれの動き量と、に基づき決定されるものである。なお、例えば、用紙Ｐの坪量が３５０ｇｓｍであれば、基準曲率Ｒ’は、５０であることが好ましい。

図１１は、押込み軸２４１の押込み角βが１００°の場合の上流側ガイド２１１と、下流側ガイド２１３と、押込み軸２４１との位置関係を示す側面図である。図１２は、押込み軸２４１の押込み角βが１００°の場合の上流側固定ガイド２１１Ａと、下流側可動ガイド２１３Ａと、押込み軸２４１との位置関係を示す斜視図である。図１３は、押込み軸２４１の押込み角βが１２°の場合の上流側ガイド２１１と、下流側ガイド２１３と、押込み軸２４１との位置関係を示す側面図である。図１４は、押込み軸２４１の押込み角βが１２°の場合の上流側固定ガイド２１１Ａと、下流側可動ガイド２１３Ａと、押込み軸２４１との位置関係を示す斜視図である。図１１〜１４に示すように、押込み角βが増加するにつれ、用紙Ｐに付与される曲げ応力σは増加する。ただし、押込み角βを増加させるにつれ、用紙Ｐの搬送経路の曲率Ｒは小さくなる。そこで、用紙Ｐの搬送経路の曲率Ｒを基準曲率Ｒ’に設定するのである。なお、図１２，１４に示すように、上流側ガイドコロ２２１及び下流側ガイドコロ２２３は、用紙Ｐの搬送方向と直交する方向に複数個配置されるのが好ましい。

図１５は、上流側固定ガイド２１１Ａの下流側の端部に樹脂ガイド２１１Ａ＿１が設けられている一例を示す図である。図１５に示すように、樹脂ガイド２１１Ａ＿１は、上流側固定ガイド２１１Ａの一部として機能するものであって、用紙Ｐを上流側可動ガイド２１１Ｂにガイドするものである。つまり、上流側可動ガイド２１１Ｂの上流側を覆うことのできる部材が配置されていればよい。

図１６は、上流側可動ガイド２１１Ｂ及び下流側可動ガイド２１３Ａがそれぞれ複数配置されている一例を示す図である。図１６に示すように、上流側可動ガイド２１１Ｂ及び下流側可動ガイド２１３Ａのそれぞれは複数配置されていてもよい。要するに、上流側ガイド２１１及び下流側ガイド２１３は、押込み軸２４１の動きに追従して用紙Ｐの搬送経路を変形できるものであればよい。また、上流側ガイド２１１及び下流側ガイド２１３により形成される用紙Ｐの搬送経路が変形したとしても、用紙Ｐの搬送経路の曲率Ｒが基準曲率Ｒ’以上となればよい。

以上の説明から、本開示を適用した画像形成システム１によれば、後処理装置７は、上流側可動ガイド２１１Ｂの上流側に配置される上流側固定ガイド２１１Ａが上流側可動ガイド２１１Ｂの上流側を覆うと共に、上流側ガイド２１１及び下流側ガイド２１３のそれぞれによりガイドされる用紙Ｐの搬送経路の曲率Ｒが、用紙Ｐに応じた基準曲率Ｒ’以上に設定されるものである。用紙Ｐに応じた基準曲率Ｒ’は、用紙Ｐの搬送経路により用紙Ｐに定常的なひずみが生じる曲げ応力σが付与されるか否かの閾値として設定されるものである。よって、上流側固定ガイド２１１Ａが上流側可動ガイド２１１Ｂを覆うことにより、上流側ガイド２１１によりガイドされる用紙Ｐは、搬送される途中で用紙Ｐの搬送経路に引っかかることがない。さらに、用紙Ｐの搬送経路の曲率Ｒが基準曲率Ｒ’以上であることにより、用紙Ｐは、搬送される途中で不要なカールがつくことがない。したがって、用紙Ｐの搬送性及びデカール性能を向上させることができる。

また、本開示を適用した画像形成システム１によれば、用紙Ｐの搬送経路の曲率Ｒは、押込み軸２４１における用紙Ｐとの上流側接点と、上流側ローラー１２１と上流側ガイドローラー２６１とにより形成されるニップと、を通過する上流側仮想曲線に基づき定まるものである。よって、押込み軸２４１の位置に応じて前記用紙Ｐの搬送経路の曲率Ｒを調整することができる。

また、本開示を適用した画像形成システム１によれば、上流側固定ガイド２１１Ａ及び上流側可動ガイド２１１Ｂとで形成される搬送面には、板金又は樹脂製リブのバリが存在する可能性がある。上流側ガイドコロ２２１は、上流側固定ガイド２１１Ａと、上流側可動ガイド２１１Ｂとで形成される搬送空間に突出して配置されている。よって、上流側ガイドコロ２２１により、用紙Ｐが上流側固定ガイド２１１Ａから上流側可動ガイド２１１Ｂにガイドされるとき、上流側固定ガイド２１１Ａ及び上流側可動ガイド２１１Ｂとで形成される搬送面に用紙Ｐの画像形成面を直接触れさせる機会が減少する。したがって、上流側ガイド２１１により搬送される用紙Ｐに形成されている画像にスクラッチ傷が発生する状況を低減させることができる。

また、本開示を適用した画像形成システム１によれば、後処理装置７は、下流側固定ガイド２１３Ｂの上流側に配置される下流側可動ガイド２１３Ａが下流側固定ガイド２１３Ｂの上流側を覆うものである。よって、下流側ガイド２１３によりガイドされる用紙Ｐは、搬送される途中で用紙Ｐの搬送経路に引っかかることがない。したがって、下流側ガイド２１３によりガイドされる用紙Ｐの搬送性を向上させることができる。

また、本開示を適用した画像形成システム１によれば、後処理装置７は、用紙Ｐの搬送経路の曲率Ｒが、上流側仮想曲線、及び押込み軸２４１における用紙Ｐとの下流側接点と、下流側ローラー１２３と下流側ガイドローラー２６３とにより形成されるニップと、を通過する下流側仮想曲線に基づき定まるものであり、且つ押込み軸２４１の動き量と、上流側可動ガイド２１１Ｂ及び下流側可動ガイド２１３Ａのそれぞれの動き量と、に基づき決定されるものである。押込み軸２４１、上流側可動ガイド２１１Ｂ、及び下流側可動ガイド２１３Ａの何れも簡易に位置が制御されるものである。よって、後処理装置７は、搬送される用紙Ｐに応じて、用紙Ｐの搬送経路の曲率Ｒを基準曲率Ｒ’以上に簡易に制御することができるため、低コストで用紙Ｐの搬送経路の曲率Ｒを制御することができる。

また、本開示を適用した画像形成システム１によれば、後処理装置７は、付勢部材２３１が下流側可動ガイド２１３Ａの下流側を下流側固定ガイド２１３Ｂの上流側に付勢するものである。よって、下流側可動ガイド２１３Ａの下流側と、下流側固定ガイド２１３Ｂの上流側との間は隙間が生じないものとなっている。したがって、用紙Ｐは、下流側可動ガイド２１３Ａから下流側固定ガイド２１３Ｂに搬送される途中の用紙Ｐの搬送経路で引っかかる状況が回避されるため、下流側ガイド２１３により搬送される用紙Ｐの搬送性を特に顕著に向上させることができる。

また、本開示を適用した画像形成システム１によれば、下流側可動ガイド２１３Ａ及び下流側固定ガイド２１３Ｂとで形成される搬送面には、板金又は樹脂製リブのバリが存在する可能性がある。下流側ガイドコロ２２３は、下流側可動ガイド２１３Ａと、下流側固定ガイド２１３Ｂとで形成される搬送空間に突出して配置されている。よって、下流側ガイドコロ２２３により、用紙Ｐが下流側可動ガイド２１３Ａから下流側固定ガイド２１３Ｂにガイドされるとき、下流側可動ガイド２１３Ａ及び下流側固定ガイド２１３Ｂとで形成される搬送面に用紙Ｐの画像形成面を直接触れさせる機会が減少する。したがって、下流側ガイド２１３により搬送される用紙Ｐに形成されている画像にスクラッチ傷が発生する状況を低減させることができる。

ところで、図１７は、従来のデカーラー１１１１の構成例を示す図である。図１７に示すように、デカーラ−１１１１は、ガイド板３３１、切替板３４１、ガイドコロ３４２，３４３、押込み軸３５１、従動ローラー３５２、駆動ローラー３５３、無端ベルト３６１を備える。無端ベルト３６１は、駆動ローラー３５３と、従動ローラー３５２とに巻き掛けられ、押込み軸３５１により押し込まれることで用紙Ｐを矯正するニップが形成される。押込み軸３５１の位置は、固定されているものであり、可変されるものではない。切替板３４１は用紙Ｐの搬送方向をＯＮ経路及びＯＦＦ経路の何れか一方に切り替えるものである。よって、用紙Ｐのカール量が段階的に制御される構成ではない。

しかし、本開示を適用した画像形成システム１によれば、後処理装置７は、調整部材２４３が、下限値から上限値までの間で押込み軸２４１の動き量を調整するものであり、且つ無端ベルト２０４の外周面のうち、駆動ローラー２０２と従動ローラー２０３とにより張力が付与されている箇所に押込み軸２４１を押し込ませるものである。押込み軸２４１の動き量は、押込み軸２４１を無端ベルト２０４の外周面に押し込ませることにより下限値から上限値までの間で調整自在なものである。よって、押込み軸２４１の押込み量Ｍを多段階で調整できるため、用紙Ｐを矯正するカール量を多段階で制御することができる。

以上、本開示を適用した画像形成システム１を実施形態に基づいて説明したが、本開示はこれに限定されるものではなく、本開示の趣旨を逸脱しない範囲で、変更を加えてもよい。

例えば、本実施形態においては、無端ベルト２０４が駆動ローラー２０２と、従動ローラー２０３と、支持ローラー２０１との３点で支持される一例について説明したが、特にこれに限定されるものではない。例えば、無端ベルト２０４は、支持ローラー２０１を含まない２点、又は従動ローラー２０３若しくは支持ローラー２０１の少なくとも一方を複数含む４点以上で支持されるものであってもよい。

１ 画像形成システム、５ 画像形成装置、７ 後処理装置
１１ 読取部、１１Ａ ＡＤＦ、１１Ｂ 原稿読取部、１３ 原稿トレイ
１５ 通紙経路、１７ 排紙トレイ、１９ 画像形成装置本体
２１ 密着型イメージセンサー、２３ 濃度基準部材
２５ 原稿照明部、２５Ａ ランプ、２５Ｂ ミラー、２６ 反射ミラー
２７ 集光レンズ、２８ センサー、２９ プラテンガラス
４１ 画像形成部、４３ 定着部、４５ 給紙部
５１ 露光装置、５３ 現像装置、５５ 感光ドラム、５７ 転写ベルト
７１，７２ 筐体、８１ 水平経路、８２ 排紙経路、８３，８４ 矯正経路
８５ 連結経路、８６，８７ 切替経路、９１〜９５ ローラー
１１１，１１１Ａ，１１１Ｂ，１１１１ デカーラー
１２１，１２１Ａ，１２１Ｂ 上流側ローラー
１２２，１２２Ａ，１２２Ｂ 矯正部
１２３，１２３Ａ，１２３Ｂ 下流側ローラー
１３１ 排紙トレイ、１３２ 排紙補助トレイ
２０１ 支持ローラー、２０２ 駆動ローラー、２０３ 従動ローラー
２０４ 無端ベルト
２１１ 上流側ガイド、２１１Ａ 上流側固定ガイド、２１１Ｂ 上流側可動ガイド
２１１Ａ＿１ 樹脂ガイド
２１３ 下流側ガイド、２１３Ａ 下流側可動ガイド、２１３Ｂ 下流側固定ガイド
２２１ 上流側ガイドコロ、２２３ 下流側ガイドコロ
２３１ 付勢部材
２４１ 押込み軸、２４３ 調整部材、２４４ 長穴、２４５ 支持部材
２５１〜２５６ ガイド板
２６１ 上流側ガイドローラー、２６３ 下流側ガイドローラー
３３１ ガイド板、３４１ 切替板、３４２，３４３ ガイドコロ
３５１ 押込み軸、３５２ 従動ローラー、３５３ 駆動ローラー
３６１ 無端ベルト
Ａ〜Ｅ デカール強さ、Ｌａ〜Ｌｅ 搬送長、β，β＿Ｃ〜β＿Ｅ 押込み角
Ｋ 仮想搬送方向、Ｌ 仮想搬送面、Ｍ 押込み量、Ｎ 押込み方向
Ｐ 用紙、Ｒ 曲率、Ｒ’ 基準曲率、Ｒ” 付与曲率、σ 曲げ応力

Claims (9)

1. デカーラーにより用紙のカールを矯正する後処理装置であって、
   前記デカーラーは、
   無端ベルトと、
   前記無端ベルトに押込み自在である押込み軸と、
   前記押込み軸の上流側に配置され、前記無端ベルトと前記押込み軸との間に前記用紙をガイドする上流側ガイドと、
   前記押込み軸の下流側に配置され、前記無端ベルトから前記用紙を下流方向にガイドする下流側ガイドと、
   を備え、
   前記上流側ガイドは、
   前記押込み軸の動きに追従する上流側可動ガイドと、
   前記上流側可動ガイドの上流側に配置され、前記上流側可動ガイドの上流側を覆う上流側固定ガイドと、
   を備え、
   前記上流側ガイド及び前記下流側ガイドのそれぞれによりガイドされる前記用紙の搬送経路の曲率は、前記用紙に応じた基準曲率以上に設定されるものであり、
   前記用紙に応じた基準曲率は、
   前記用紙の搬送経路により前記用紙に定常的なひずみが生じる曲げ応力が付与されるか否かの閾値として設定されるものである、
   後処理装置。
2. 前記上流側固定ガイドの上流側に配置され、前記用紙を搬送する上流側ローラーと、
   前記上流側ローラーと対向して接触しつつ回転する上流側ガイドローラーと、
   をさらに備え、
   前記用紙の搬送経路の曲率は、
   前記押込み軸における前記用紙との上流側接点と、前記上流側ローラーと前記上流側ガイドローラーとにより形成されるニップと、を通過する上流側仮想曲線に基づき定まるものである、
   請求項１に記載の後処理装置。
3. 前記上流側固定ガイドと、前記上流側可動ガイドとで形成される搬送空間に突出して配置され、前記用紙が搬送される場合、前記用紙と接触しつつ回転する上流側ガイドコロ、
   をさらに備える、
   請求項１又は２に記載の後処理装置。
4. 前記下流側ガイドは、
   下流側固定ガイドと、
   前記下流側固定ガイドの上流側に配置され、前記下流側固定ガイドの上流側を覆うものであって、且つ前記押込み軸の動きに追従する下流側可動ガイドと、
   を備える、
   請求項１〜３の何れか一項に記載の後処理装置。
5. 前記下流側可動ガイドの下流側に配置され、前記用紙を搬送する下流側ローラーと、
   前記下流側ローラーと対向して接触しつつ回転する下流側ガイドローラーと、
   をさらに備え、
   前記用紙の搬送経路の曲率は、
   前記押込み軸における前記用紙との下流側接点と、前記下流側ローラーと前記下流側ガイドローラーとにより形成されるニップと、を通過する下流側仮想曲線に基づき定まるものであり、且つ前記押込み軸の動き量と、前記上流側可動ガイド及び前記下流側可動ガイドのそれぞれの動き量と、に基づき決定されるものである、
   請求項４に記載の後処理装置。
6. 前記下流側可動ガイドの下流側を前記下流側固定ガイドの上流側に付勢する付勢部材、
   をさらに備える、
   請求項４又は５に記載の後処理装置。
7. 前記下流側可動ガイドと、前記下流側固定ガイドとで形成される搬送空間に突出して配置され、前記用紙が搬送される場合、前記用紙と接触しつつ回転する下流側ガイドコロ、
   をさらに備える、
   請求項４〜６の何れか一項に記載の後処理装置。
8. 駆動ローラーと、
   前記駆動ローラーの駆動に追従して回転する少なくとも１つの従動ローラーと、
   前記押込み軸の動き量を調整する調整部材と、
   をさらに備え、
   前記無端ベルトは、
   前記駆動ローラーと、前記従動ローラーとに巻き掛けられているものであり、
   前記調整部材は、
   下限値から上限値までの間で前記押込み軸の動き量を調整するものであり、且つ前記無端ベルトの外周面のうち、前記駆動ローラーと前記従動ローラーとにより張力が付与されている箇所に前記押込み軸を押し込ませる、
   請求項１〜７の何れか一項に記載の後処理装置。
9. 画像形成装置と、
   前記画像形成装置の下流側に配置され、請求項１〜８の何れか一項に記載の後処理装置と、
   を含む画像形成システム。

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