JP2021038059A - 画像形成装置およびプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】画像形成装置において、用紙の先端がカールしている場合でも用紙の剛度が正確に検出されるための技術を提供すること。【解決手段】モーター９０１が駆動することにより、搬送ローラー７００は用紙Ｐを転写ローラー４００へと搬送する。センサーユニット８００は、用紙Ｐに光を照射する発光素子と、用紙Ｐによって反射された光を受ける受光素子とを含む。受光素子は、受光量に従った信号をＣＰＵ６１１へ送信する。ＣＰＵ６１１は、搬送ローラー７００から用紙Ｐが送り出された量が互いに異なる複数の状態のそれぞれについて、受光素子から信号を受信し、当該複数の状態のそれぞれの信号を用いて用紙Ｐの剛度を検出する。【選択図】図１

Description

本開示は、画像形成装置に関し、特に、用紙の剛度を検出する画像形成装置に関する。

従来のＭＦＰ（Multi-Functional Peripheral）等の画像形成装置には、用紙の剛度を検出し、当該剛度を用紙を搬送するローラーのトルク制御などの種々の制御に利用するものがある。剛度とは、たとえば、用紙に曲げの力を与えたときの抵抗性を表す度合いを意味する。

画像形成装置における用紙の剛度の検出について、種々提案がなされている。たとえば、特開２００３−３１２８９０号公報（特許文献１）は、用紙の表面がレバーで押されたときのレバーに印加された力の大きさとシート表面の変位量との関係を特定して、用紙の剛度を検出する技術を開示する。特開２００９−０６９４５６号公報（特許文献２）は、搬送ガイドによって用紙をたわませ、当該用紙のたわみの程度に基づいて、用紙の剛度を検出する技術を開示する。特開平１０−１５２２４５号公報（特許文献３）は、用紙が搬送経路を通過する際の、当該搬送経路に配置された部材の変位の測定値に基づいて用紙の剛度を検出する技術を開示する。

特開２００３−３１２８９０号公報 特開２００９−０６９４５６号公報 特開平１０−１５２２４５号公報

しかしながら、従来の技術では、搬送される用紙の先端がなんらかの理由でカールしている場合、剛度の検出において用紙の先端と剛度検出用の要素（上記のレバーなど）との位置関係が変化する場合があるため、上記要素に印加される力に剛度以外の要素も影響を与える場合がある。これにより、用紙の先端がカールしている場合、画像形成装置は、当該用紙の剛度を正確に検出できない場合があった。

本開示は、係る実情に鑑み考え出されたものであり、その目的は、画像形成装置において、用紙の先端がカールしている場合でも用紙の剛度が正確に検出されるための技術を提供することである。

本開示のある局面に従うと、用紙を支持する支持部材と、複数の形態のそれぞれで用紙を支持するように支持部材の状態を制御する制御部と、支持部材から送り出された用紙の部分が撓る量を特定するための信号を出力するセンサーユニットと、を備え、制御部は、支持部材の複数の形態のそれぞれにおいてセンサーユニットから出力される信号に基づいて、支持部材によって支持される用紙の剛度を検出する、画像形成装置が提供される。

好ましくは、複数の形態のそれぞれは、支持部材から用紙が送り出されている量が互いに異なり、制御部は、複数の形態のそれぞれにおいてセンサーユニットから出力される信号のプロットの傾きの変化に基づいて、用紙の先端のカールの形状を検出する。

好ましくは、制御部は、プロットに基づいて、信号におけるカールしていない用紙の位置を特定し、特定された位置に対応する信号を用いて、支持部材によって支持される用紙の剛度を検出する。

好ましくは、制御部は、特定された位置に対応する信号に基づく剛度を、カールの形状に従って補正することにより、支持部材によって支持される用紙の剛度を検出する。

好ましくは、画像形成装置は、支持部材を用いて用紙を搬送するための搬送部をさらに備え、制御部は、用紙の剛度を検出するためにセンサーユニットから出力される信号を取得する期間は搬送部に第１の速度で用紙を搬送させ、用紙の剛度の検出が終了すると、搬送部に、第１の速度よりも速い第２の速度で用紙を搬送させる。

好ましくは、画像形成装置は、用紙の上に画像を形成する画像形成部をさらに備え、センサーユニットは、画像形成部より用紙の搬送経路において上流側に配置される。

好ましくは、画像形成装置は、用紙の上に画像を形成する画像形成部をさらに備え、センサーユニットと画像形成部との間に配置され、撓った用紙に対して撓りを補正するための力を印加する補正部をさらに備え、制御部は、カールの形状に従って、補正部が用紙に印加する力の大きさを制御する。

本開示の他の局面に従うと、コンピューターによって実行されることにより、コンピューターに、支持部材が複数の形態で用紙を支持しているそれぞれにおいて、支持部材から送り出されている用紙の部分が撓る量を表す信号を取得するステップと、取得された信号に基づいて支持部材によって支持される用紙の剛度を取得するステップと、を実行させる、プログラムが提供される。

本開示によれば、画像形成装置は、支持部材が複数の形態のそれぞれで用紙を支持する状態においてセンサーユニットから出力される信号を用いて、用紙の剛度を検出する。これにより、用紙の先端がカールしている場合でも、当該用紙の剛度が正確に検出され得る。

画像形成装置の構成を概略的に示す図である。 用紙Ｐの剛度の測定を説明するための図である。 用紙Ｐの先端がカールしていることが用紙Ｐの表面の位置の検出結果に与える影響を説明するための図である。 用紙Ｐの先端がカールしていることが用紙Ｐの表面の位置の検出結果に与える影響を説明するための図である。 用紙Ｐの先端に関する、３種類の状態ＳＴ２１，ＳＴ２２，ＳＴ２３を説明するための図である。 先端がカールしていない用紙と先端が上向きにカールしている用紙のそれぞれに関する、用紙送り量の変化に伴う用紙撓り量の変化を表す図である。 先端がカールしていない用紙と先端が下向きにカールしている用紙のそれぞれに関する、用紙送り量の変化に伴う用紙撓り量の変化を表す図である。 画像形成装置６００が用紙Ｐの剛度の検出のために実行する処理のフローチャートである。 画像形成装置６００における、撓り補正用の部材を説明するための図である。 図６のプロットの一部を図８の処理に関する情報とともに示す図である。

以下に、図面を参照しつつ、画像形成装置の一実施の形態について説明する。以下の説明では、同一の部品および構成要素には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同じである。したがって、これらの説明は繰り返さない。

［１．画像形成装置の構成］
図１は、画像形成装置の構成を概略的に示す図である。画像形成装置６００は、例えば、プリンターまたはデジタル複写機である。図１に示されるように、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラックの色ごとに設けられた複数の光書込ユニット１００と、光書込ユニット１００に対応して設けられた感光体ドラム等の感光体２００と、感光体２００を帯電させる帯電部２１０と、光を照射された感光体２００に現像剤を供給することで静電潜像を現像剤による像に顕像化する現像部２２０と、中間転写ベルト３００と、現像剤による像を用紙Ｐに転写する転写ローラー４００と、転写ローラー４００により転写された現像剤による像を用紙Ｐに定着する定着部５００と、画像形成装置６００内の各種のローラーを回転させるための１以上のモーターを含むモーターユニット９００とを含む。

画像形成装置６００は、さらに、図示せぬ給紙カセットから供給された用紙Ｐを転写ローラー４００のニップ部へと搬送するための搬送ローラー７００を含む。転写ローラー４００のニップ部で、用紙Ｐは、中間転写ベルト３００上に画像形成された画像を転写される。

画像形成装置６００は、さらに、用紙Ｐの剛度を検出するための信号をＣＰＵ６１１へ出力する、センサーユニット８００を含む。

画像形成装置６００は、制御ユニット６１０を含む。制御ユニット６１０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）６１１と、メモリー６１２と、通信インターフェイス６１３とを含む。ＣＰＵ６１１は、画像形成装置６００の動作を制御する。メモリー６１２は、ＣＰＵ６１１によって実行されるプログラムを含む種々のデータを記録する。通信インターフェイス６１３は、たとえばネットワークカードによって構成され、パーソナルコンピューターなどの外部装置と通信する。一例では、ＣＰＵ６１１は、外部装置からの印刷指示に従って、光書込ユニット１００等の要素を使用して用紙Ｐ上に画像を形成する。

画像形成装置６００における画像形成の工程の概略を説明する。帯電部２１０により帯電された感光体２００に対して、光書込ユニット１００は、画像パターンに従って光を照射する。これにより、感光体２００の上に静電潜像が形成される。感光体２００の上の静電潜像に現像部２２０によってトナーが供給されることにより、感光体２００の上にトナー像が形成される。当該トナー像は、中間転写ベルト３００の上に転写される。次に、画像形成装置６００では、中間転写ベルト３００に転写されたトナー像が、転写ローラー４００によって用紙Ｐに押圧される。これにより、トナー像が用紙Ｐに転写される。定着部５００によって当該用紙Ｐを加熱及び加圧することで、トナー像が用紙Ｐ上に定着される。そして、用紙Ｐは、排紙ローラー（図示省略）等によって搬送されることにより、トレイ（図示省略）へ出力される。

図１において、経路ＲＴは、用紙Ｐに対して設定される搬送経路である。画像形成装置６００は、図１に示されたローラーの他に、用紙Ｐを経路ＲＴを搬送するための各種のローラーを含む。ＣＰＵ６１１は、用紙Ｐを経路ＲＴに沿って搬送するために、モーターユニット９００に含まれる各ローラーを駆動する。

画像形成装置６００は、搬送経路上の用紙Ｐに対して、転写ローラー４００において画像を形成する。すなわち、搬送経路上では、転写ローラー４００およびその下流側に画像形成部が配置されている。したがって、搬送ローラー７００およびセンサーユニット８００は、搬送経路において画像形成部よりも上流側に位置する。

［２．用紙の剛度の測定］
図２は、用紙Ｐの剛度の測定を説明するための図である。図２には、搬送ローラー７００を矢印Ａ１で示される向きに回転させるためのモーター９０１が示される。モーター９０１は、モーターユニット９００に属する。

図２には、用紙Ｐに関する２つの位置ＰＴ１０，ＰＴ１１が示される。位置ＰＴ１０，ＰＴ１１は、いずれも、用紙Ｐが搬送ローラー７００から長さＬＥだけ送り出されたときの位置を表す。図２に示された範囲では、画像形成装置６００は、搬送ローラー７００以外に用紙Ｐを支持する部材を含んでいない。

位置ＰＴ１０は、搬送ローラー７００から送り出された用紙Ｐが撓（しな）ることなく搬送されているときの位置を表す。位置ＰＴ１１は、用紙Ｐの搬送ローラー７００から送り出された部分が自重により下方に撓っているときの位置を表す。

センサーユニット８００は、搬送ローラー７００から送り出された用紙Ｐに関する信号を取得し、ＣＰＵ６１１へ送信する。より具体的には、センサーユニット８００は、用紙Ｐに光を照射する発光素子と、用紙Ｐによって反射された光を受ける受光素子とを含む。

ＣＰＵ６１１は、発光素子に、用紙Ｐの搬送経路に沿って搬送ローラー７００から長さＬだけ離れた位置に光を照射することを指示する。受光素子は、用紙Ｐにおいて反射された光を受けると、当該光を受けたタイミングを表す信号をＣＰＵ６１１へ出力する。ＣＰＵ６１１は、発光素子が光を照射したタイミングと受光素子が光を受けたタイミングとに基づいて、用紙Ｐの表面の鉛直方向の位置を特定する。図２では、位置ＰＴ１１で表される用紙Ｐの上端は、位置ＰＴ１０で表される用紙Ｐの上端よりも距離ｙだけ下方に位置する。

用紙Ｐが撓る量は、用紙Ｐの剛度に従って変化し得る。ＣＰＵ６１１は、センサーユニット８００からの信号に基づいて用紙Ｐの表面の鉛直方向の位置を特定し、特定された位置に基づいて用紙Ｐの剛度を検出する。一実現例では、用紙Ｐの表面の鉛直方向の位置を剛度の値へと変換するための情報がメモリー６１２に格納され、ＣＰＵ６１１は当該情報参照することにより、センサーユニット８００からの信号に基づいて用紙Ｐの剛度を決定（検出）する。

［３．用紙先端のカールによる影響］
図３および図４は、用紙Ｐの先端がカールしていることが用紙Ｐの表面の位置の検出結果に与える影響を説明するための図である。

図３では、左側に状態ＳＴ１１が示され、右側に状態ＳＴ１２が示される。状態ＳＴ１１は、用紙Ｐの先端がカールしていないときの用紙の位置ＰＴ１０，ＰＴ１１を表す。位置ＰＴ１０は、用紙Ｐが撓らないときの用紙Ｐの位置を表す。位置ＰＴ１１は、撓っている用紙Ｐの位置を表す。

状態ＳＴ１２は、用紙Ｐの先端がカールしているときの用紙の位置ＰＴ２０，ＰＴ２１を表す。位置ＰＴ２０は、用紙Ｐが撓らないときの用紙Ｐの位置を表す。位置ＰＴ２１は、撓っている用紙Ｐの位置を表す。

状態ＳＴ１１の位置ＰＴ１０と状態ＳＴ１２の位置ＰＴ２０は、第１の剛度を有する用紙Ｐに関する。また、状態ＳＴ１１の位置ＰＴ１１と状態ＳＴ１２の位置ＰＴ２１は、第２の剛度を有する用紙Ｐに関する。

状態ＳＴ１１と状態ＳＴ１２とを比較することにより、同じ剛度を有していても、先端にカールがあるか否かで鉛直方向における先端の位置が異なる。たとえば、状態ＳＴ１２の位置ＰＴ１２では、用紙Ｐの先端が、カールによって、状態ＳＴ１１の位置ＰＴ１１における先端の位置より上方に位置する。このことを、図４を参照して定量的に説明する。

図４には、搬送ローラー７００のニップ部から搬送方向の距離（用紙送り量）の変化に応じた用紙撓り量（撓らないときの位置に対して下方に撓った距離）が示される。図４の点Ｐ１０，Ｐ２０のそれぞれは、図３の位置ＰＴ１１，ＰＴ２１のそれぞれに対して、センサーユニット８００からの信号に基づいて特定された用紙撓り量を表す。点Ｐ１０の用紙撓り量は「ｙ１」であるのに対し、点Ｐ２０の用紙撓り量は、「ｙ１」より少ない「ｙ２」である。

図３および図４を参照して説明された内容によれば、状態ＳＴ２１の位置ＰＴ２１に基づいて用紙Ｐの剛度が検出されたのでは、検出結果が、用紙Ｐの本来の剛度よりも抵抗性が高い値を示し得る。

［４．カール形状の特定］
図５は、用紙Ｐの先端に関する、３種類の状態ＳＴ２１，ＳＴ２２，ＳＴ２３を説明するための図である。図５において、状態ＳＴ２１では、用紙Ｐの先端はカールしていない。状態ＳＴ２２では、表紙Ｐの先端は上向きのカール形状を有する。状態ＳＴ２３では、用紙Ｐの先端は下向きのカール形状を有する。

ＣＰＵ６１１は、センサーユニット８００から送信された信号に従って暫定的な剛度を算出し、算出された暫定的な剛度を用紙Ｐの先端のカール形状に従って補正することにより最終的な剛度を決定（検出）する。補正の方法に先立ち、ここでは、カール形状の特定方法を説明する。

（上向きのカール形状：図６）
図６は、先端がカールしていない用紙と先端が上向きにカールしている用紙のそれぞれに関する、用紙送り量の変化に伴う用紙撓り量の変化を表す図である。図６には、先端がカールしていない用紙と先端が上向きにカールしていると用紙のそれぞれについて、用紙送り量が長さＬＥ１から長さＬＥ２まで変化したときの、用紙撓り量の複数の点がプロットとして示される。

なお、長さＬＥ２は、用紙Ｐが搬送ローラー７００から転写ローラー４００まで送られる長さよりは短い。すなわち、図６に示される結果は、用紙Ｐが搬送ローラー７００から送り出されてから転写ローラー４００に到達するまでの間に行われた測定に基づく。

また、ＣＰＵ６１１は、各用紙撓り量を、センサーユニット８００からの信号を用いて検出する。すなわち、上記測定の間、センサーユニット８００による発光および受光の位置は固定されている。

図６によれば、先端が上向きにカールしている場合、用紙送り量の変化の前半ではプロットは線ＡＬ２１によって一次近似され、当該変化の後半ではプロットは線ＡＬ２２によって一次近似される。線ＡＬ２１の傾きは、線ＡＬ２２の傾きに対して、所与の値以上の差を有する。

一方、先端がカールしていない場合、用紙送り量の変化の前半と後半のそれぞれのプロットを一次近似しても、それぞれの一次近似の線の傾きの間には上記所与の値以上の差は現れない。

すなわち、先端が上向きのカール形状を有する場合、先端がカールしていない場合と比較して、用紙送り量が長さＬＥ１から長さＬＥ２まで変化する間に、用紙送り量の変化に対する用紙撓り量の変化の割合を比較的大きく変化させる長さ（用紙送り量）が存在する。

このような長さ（用紙送り量）の存在を用いて、ＣＰＵ６１１は、用紙送り量を変化させながら用紙撓り量を検出し、用紙撓り量の変化のプロットを一次近似し、用紙撓り量の変化の割合が所与の値以上大きくなった場合、すなわち、線ＡＬ２１の傾きよりも所与の値以上大きな傾きを有する線ＡＬ２２が得られた場合に、用紙の先端が上向きのカール形状を有することを特定する。

一方、用紙送り量を長さＬＥ１から長さＬＥ２まで変化させても、一次近似線の傾きに所与の値以上の変化が見られない場合、ＣＰＵ６１１は、用紙の先端がカールしていないことを特定する。

なお、ＣＰＵ６１１は、モーター９０１を駆動することによって搬送ローラー７００を回転させ、これにより、用紙Ｐの用紙送り量を長さＬＥ１から長さＬＥ２まで変化させる。搬送ローラー７００は、用紙を支持する支持部材の一例である。ＣＰＵ６１１がモーター９０１を駆動することは、複数の形態（長さＬＥ１から長さＬＥ２までの間で用紙撓り量が検出される複数の状態）のそれぞれで用紙を支持するように支持部材の状態を制御することの一例である。

（下向きのカール形状：図７）
図７は、先端がカールしていない用紙と先端が下向きにカールしている用紙のそれぞれに関する、用紙送り量の変化に伴う用紙撓り量の変化を表す図である。図７には、先端がカールしていない用紙と先端が下向きにカールしている用紙とのそれぞれについて、用紙送り量が長さＬＥ１から長さＬＥ２まで変化したときの、用紙撓り量の複数の点がプロットとして示される。

なお、長さＬＥ２は、用紙Ｐが搬送ローラー７００から転写ローラー４００まで送られる長さよりは短い。すなわち、図７に示される結果は、用紙Ｐが搬送ローラー７００から送り出されてから転写ローラー４００に到達するまでの間に行われた測定に基づく。

また、ＣＰＵ６１１は、各用紙撓り量を、センサーユニット８００からの信号を用いて検出する。すなわち、上記測定の間、センサーユニット８００による発光および受光の位置は固定されている。

図７によれば、先端が下向きにカールしている場合、用紙送り量の変化の前半ではプロットは線ＡＬ３１によって一次近似され、当該変化の後半ではプロットは線ＡＬ３２によって一次近似される。線ＡＬ３１の傾きは、線ＡＬ３２の傾きに対して、所与の値以上の差を有する。

一方、先端がカールしていない場合、用紙送り量の変化の前半と後半のそれぞれのプロットを一次近似しても、それぞれの一次近似の線の傾きの間には下記所与の値以上の差は現れない。

すなわち、先端が下向きのカール形状を有する場合、先端がカールしていない場合と比較して、用紙送り量が長さＬＥ１から長さＬＥ２まで変化する間に、用紙送り量の変化に対する用紙撓り量の変化の割合を比較的大きく変化させる長さ（用紙送り量）が存在する。

このような長さ（用紙送り量）の存在を用いて、ＣＰＵ６１１は、用紙送り量を変化させながら用紙撓り量を検出し、用紙撓り量の変化のプロットを一次近似し、用紙撓り量の変化の割合が所与の値以上小さくなった場合、すなわち、線ＡＬ３１の傾きよりも所与の値以上小さな傾きを有する線ＡＬ３２が得られた場合に、用紙の先端が下向きのカール形状を有することを特定する。

一方、用紙送り量を長さＬＥ１から長さＬＥ２まで変化させても、一次近似線の傾きに所与の値以上の変化が見られない場合、ＣＰＵ６１１は、用紙の先端がカールしていないことを特定する。

［５．カール形状に基づく補正値］
図５を参照して、剛度の検出に利用される、カール形状に基づいた補正値について説明する。状態ＳＴ２１は、用紙の先端がカールしていない状態を表す。状態ＳＴ２２は、用紙の先端が上向きのカール形状を有する状態を表す。状態ＳＴ２３は、用紙の先端が下向きのカール形状を有する状態を表す。状態ＳＴ２１，ＳＴ２２，ＳＴ２３のいずれにおいても、用紙Ｐは、搬送ローラー７００から同じ長さ（たとえば、長さＬＥ）だけ送り出されているとする。

図５では、状態ＳＴ２１において、位置ＰＴ１１の位置にある用紙Ｐの先端に働く下向きの力が、矢印Ｆ１として示される。状態ＳＴ２２，ＳＴ２３のそれぞれにおいて、位置ＰＴ２１，ＰＴ３１のそれぞれの位置にある用紙Ｐの先端に働く下向きの力に対して、用紙Ｐの剛度を検出するために考慮される補正が、矢印Ｆ２，Ｆ３のそれぞれとして示される。

状態ＳＴ２１，ＳＴ２２，ＳＴ２３のそれぞれにおいて、搬送ローラー７００のニップ部から用紙Ｐの先端までの搬送経路上の距離が、距離Ｌ１，（Ｌ１＋Ｌ２），（Ｌ１−Ｌ３）で示される。Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３は正の値を表す。

（先端が上向きのカール形状を有している場合）
たとえば、状態ＳＴ２１では、搬送ローラー７００のニップ部から用紙Ｐの先端までの搬送経路上の距離は、距離Ｌ１として示される。状態ＳＴ２２では、搬送ローラー７００のニップ部から用紙Ｐの先端までの搬送経路上の距離は、距離（Ｌ１＋Ｌ２）として示される。状態ＳＴ２２の方が状態ＳＴ２１よりも、見かけ上用紙Ｐの先端の撓りが少ない。このことは、状態ＳＴ２２では用紙Ｐの先端が上向きのカール形状を有していることに起因する。

したがって、用紙の先端が上向きのカール形状を有している場合には、センサーユニット８００からの信号に基づいて検出される剛度に対して、剛度を低くするための（用紙に曲げの力を与えたときに表される抵抗性を低くするための）補正値が採用される。当該補正値は、たとえば、α（α＞１）として示される。

（先端が下向きのカール形状を有している場合）
状態ＳＴ２３では、搬送ローラー７００のニップ部から用紙Ｐの先端までの搬送経路上の距離は、距離（Ｌ１−Ｌ３）として示される。状態ＳＴ２３の方が状態ＳＴ２１よりも、見かけ上用紙Ｐの先端の撓りが大きい。このことは、状態ＳＴ２３では用紙Ｐの先端が下向きのカール形状を有していることに起因する。

したがって、用紙の先端が下向きのカール形状を有している場合には、センサーユニット８００からの信号に基づいて検出される剛度に対して、剛度を高くするための（用紙に曲げの力を与えたときに表される抵抗性を高くするための）補正値が採用される。当該補正値は、たとえば、β（β＜１）として示される。

［６．剛度の検出のための処理］
図８は、画像形成装置６００が用紙Ｐの剛度の検出のために実行する処理のフローチャートである。画像形成装置６００は、たとえばＣＰＵ６１１が所与のプログラムを実行することによって、図８の処理を実施する。

図８を参照して、ステップＳ１００にて、画像形成装置６００は、所定位置まで用紙を搬送する。所定位置とは、たとえば搬送ローラー７００のニップ部である。

ステップＳ１０２にて、画像形成装置６００は、剛度測定用制御を実施する。剛度測定用制御は、センサーユニット８００から、受光素子の受光量を取得することを含む。剛度測定用制御は、用紙の搬送速度の低減を含んでいてもよい。

ステップＳ１０４にて、画像形成装置６００は、用紙Ｐの剛度検出のための、センサーユニット８００による光量の測定が完了したか否かを判断する。剛度検出のための測定とは、たとえば、図６または図７に示された、長さＬＥ１から長さＬＥ２までの用紙送り量についての、用紙撓り量の測定である。画像形成装置６００は、剛度検出のための測定が完了したと判断すると（ステップＳ１０４にてＹＥＳ）、ステップＳ１０６へ制御を進め、そうでなければ（ステップＳ１０４にてＮＯ）、ステップＳ１０２へ制御を戻す。これにより、一実現例では、長さＬＥ１から長さＬＥ２までの用紙送り量についての、用紙撓り量が測定され。

ステップＳ１０６にて、画像形成装置６００は、カール形状に基づいて剛度測定値を補正する。より具体的には、画像形成装置６００は、ステップＳ１０２の測定の結果から用紙の先端のカール形状を検出し（図５〜図７）、ステップＳ１０２の測定の結果からある一点の用紙送り量に対応する用紙撓り量を選択し、選択された用紙撓り量に基づいて用紙Ｐの暫定的な剛度を算出し（図２）、検出されたカール形状に従った補正値（図５）を暫定的な剛度に対して適用することにより最終的な剛度を決定（検出）する。画像形成装置６００は、決定（検出）された最終的な剛度を、画像形成のための制御（用紙を搬送するローラーのトルク制御など）に利用する。画像形成装置６００は、用紙Ｐの先端がカールしていないと判断した場合には、暫定的な剛度を最終的な剛度としてもよい。

ステップＳ１０８にて、画像形成装置６００は、撓り補正用の部材を駆動する。図９を参照して、撓り補正用の部材の駆動による用紙の位置の補正について説明する。

図９は、画像形成装置６００における、撓り補正用の部材を説明するための図である。図９に示されるように、画像形成装置６００では、搬送ローラー７００と転写ローラー４００との間に、補正部材８９０が配置されている。補正部材８９０は、撓りによって搬送経路から逸れた用紙Ｐの先端を搬送経路に戻すために、用紙Ｐに対して、矢印ＡＲ１で示される向きの力を印加する。補正部材８９０は、たとえばソレノイドを含む。ＣＰＵ６１１は、ソレノイドに通電することにより所与のアクチュエーターを矢印ＡＲ１の向きに変位させることにより、補正部材８９０に用紙Ｐの位置を補正させる。

画像形成装置６００は、検出されたカール形状に従って、補正部材８９０が用紙Ｐに対して印加する力の大きさを制御してもよい。より具体的には、画像形成装置６００は、用紙Ｐの先端について想定される３つの場合（（１）上向きのカール形状を有する場合、（２）カールしていない場合、および、（３）下向きのカール形状を有する場合）のそれぞれについて当該力の大きさを設定する。一実現例では、当該力の大きさは、場合（３）において最も大きく、次に場合（２）において大きく、場合（１）において最も小さい。

図８に戻って、ステップＳ１１０にて、画像形成装置６００は、ステップＳ１０２にて用紙Ｐの搬送速度を低減させた場合、搬送速度を低減前の状態に復帰させる。その後、画像形成装置６００は、図８の制御を終了させる。

以上、図８を参照して説明された処理では、搬送ローラー７００から用紙Ｐが送り出された量が互いに異なる複数の状態のそれぞれ（図６等のプロットに含まれる各検出結果のそれぞれの用紙送り量）について、受光素子から信号を受信し、当該複数の状態のそれぞれの信号を用いて用紙Ｐの剛度を検出する。

用紙Ｐの先端がカール形状を有する場合、画像形成装置６００は、用紙Ｐの先端のカールがセンサーユニット８００の受光素子に対向する位置を通過した後の検出出力を利用して暫定的な剛度を検出しても良い。暫定的な剛度の検出に利用される、センサーユニット８００からの信号について、図１０を参照して説明する。

図１０は、図６のプロットの一部を図８の処理に関する情報とともに示す図である。図１０には、先端が上向きにカールしている用紙Ｐに関する検出出力が示される。線ＡＬ２１と線ＡＬ２２とによって示されるように、用紙Ｐの先端がカール形状を有していると一次近似線の傾きに変化が生じる。一実現例では、一次近似線の傾きに変化が生じたことが特定された後のセンサーユニット８００からの信号を用いて、暫定的な剛度を検出する。より具体的には、図１０の例では、画像形成装置６００は、５個の検出出力のうち、後半の３個の検出出力（点Ｒ３，Ｒ４，Ｒ５）によって線ＡＬ２２を特定する。すなわち、点Ｒ５は、線ＡＬ２２を特定するための最後の検出出力である。画像形成装置６００は、このような点Ｒ５を、用紙Ｐにおいてカールしていない位置に対応する信号と特定し、当該信号を用いて暫定的な剛度を検出しても良い。これにより、暫定的な剛度がより正確に特定され、これにより、最終的な剛度がより正確に特定される。

［７．カールの有無およびカール形状の検出の変形例］
用紙Ｐの先端におけるカールの有無およびカールの形状の検出は、図６および図７を参照して説明された方法以外の方法で実現されてもよい。当該検出の変形例として、たとえば、等分布荷重に関する関係式（次の式（１））を用いた方法が挙げられる。

σ＝ｗ・Ｌ^４／８・Ｅ・Ｉ …（１）
式（１）において、σは、用紙の先端からＬの距離における撓りの量を表す。ｗは、用紙の等分布荷重（用紙の単位体積辺りの重さ）を表す。Ｅは、ヤング係数を表す。Ｉは、用紙の断面二次モーメントを表す。

画像形成装置６００は、用紙Ｐを搬送ローラーからＬだけ送り出したときに、センサーユニット８００からの信号に基づいて、用紙Ｐの先端の撓りの量（搬送経路から下方に逸れた量）を検出しても良い。そして、画像形成装置６００は、当該撓りの量を上記式（１）から導出されるσと比較し、これらの差異が所与の範囲内であれば用紙Ｐの先端がカールしていないと判断し、撓りの量がσより小さければ用紙Ｐの先端が上向きのカール形状を有していると判断し、撓りの量がσより大きければ用紙Ｐの先端が下向きのカール形状を有していると判断してもよい。

今回開示された各実施の形態は全ての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。また、実施の形態および各変形例において説明された発明は、可能な限り、単独でも、組合わせても、実施することが意図される。

４００ 転写ローラー、５００ 定着部、６００ 画像形成装置、６１０ 制御ユニット、６１１ ＣＰＵ、６１２ メモリー、６１３ 通信インターフェイス、７００ 搬送ローラー、８００ センサーユニット、８９０ 補正部材、９００ モーターユニット、９０１ モーター。

Claims (8)

1. 用紙を支持する支持部材と、
   複数の形態のそれぞれで用紙を支持するように前記支持部材の状態を制御する制御部と、
   前記支持部材から送り出された用紙の部分が撓る量を特定するための信号を出力するセンサーユニットと、を備え、
   前記制御部は、前記支持部材の前記複数の形態のそれぞれにおいて前記センサーユニットから出力される信号に基づいて、前記支持部材によって支持される用紙の剛度を検出する、画像形成装置。
2. 前記複数の形態のそれぞれは、前記支持部材から用紙が送り出されている量が互いに異なり、
   前記制御部は、前記複数の形態のそれぞれにおいて前記センサーユニットから出力される信号のプロットの傾きの変化に基づいて、用紙の先端のカールの形状を検出する、請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記制御部は、
   前記プロットに基づいて、前記信号におけるカールしていない用紙の位置を特定し、
   特定された前記位置に対応する前記信号を用いて、前記支持部材によって支持される用紙の剛度を検出する、請求項２に記載の画像形成装置。
4. 前記制御部は、特定された前記位置に対応する前記信号に基づく剛度を、前記カールの形状に従って補正することにより、前記支持部材によって支持される用紙の剛度を検出する、請求項３に記載の画像形成装置。
5. 前記支持部材を用いて用紙を搬送するための搬送部をさらに備え、
   前記制御部は、
   用紙の剛度を検出するために前記センサーユニットから出力される信号を取得する期間は前記搬送部に第１の速度で用紙を搬送させ、
   用紙の剛度の検出が終了すると、前記搬送部に、前記第１の速度よりも速い第２の速度で用紙を搬送させる、請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
6. 用紙の上に画像を形成する画像形成部をさらに備え、
   前記センサーユニットは、前記画像形成部より用紙の搬送経路において上流側に配置される、請求項１〜請求項５のいずれか１項に記載の画像形成装置。
7. 用紙の上に画像を形成する画像形成部をさらに備え、
   前記センサーユニットと前記画像形成部との間に配置され、撓った用紙に対して撓りを補正するための力を印加する補正部をさらに備え、
   前記制御部は、前記カールの形状に従って、前記補正部が用紙に印加する力の大きさを制御する、請求項２に記載の画像形成装置。
8. コンピューターによって実行されることにより、前記コンピューターに、
   支持部材が複数の形態で用紙を支持しているそれぞれにおいて、前記支持部材から送り出されている用紙の部分が撓る量を表す信号を取得するステップと、
   取得された信号に基づいて前記支持部材によって支持される用紙の剛度を取得するステップと、を実行させる、プログラム。

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