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カール矯正装置及びこれを備えた画像形成装置 - 株式会社リコー
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発明の名称 カール矯正装置及びこれを備えた画像形成装置
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開2007−55717(P2007−55717A)
公開日 平成19年3月8日(2007.3.8)
出願番号 特願2005−241314(P2005−241314)
出願日 平成17年8月23日(2005.8.23)
代理人 【識別番号】100098626
【弁理士】
【氏名又は名称】黒田 壽
発明者 下平 信幸
要約 課題
加熱処理後のシートカールを矯正する際、装置の大型化を招くことなくトナーがもつ熱を効率よく冷却し、かつ、そのトナー担持面に接触するカール矯正部材によってトナー像が乱されるのを防止する。

解決手段
本カール矯正装置は、冷却ローラ(カール矯正部材)71と、この冷却ローラ表面上における冷却ローラ表面移動方向の互いに異なる位置で、シート裏面にそれぞれ接触する2つのバックアップローラ72,73とを有する。これらのバックアップローラのうちの少なくとも1つが、シートに搬送力を付与する搬送部材である。そして、冷却ローラは搬送中のシートに対して連れ回り回転するので、シート通過中にシート上のトナー担持面と冷却ローラとの間でスリップが発生することはない。
特許請求の範囲
【請求項1】
トナーを担持した記録材に加熱処理を行った後であって、その加熱処理により溶融又は軟化したトナーが固まる前に、該記録材に生じたカールを矯正するカール矯正装置において、
搬送中の記録材のトナー担持面に接触してこれに連れ回ることにより表面移動し、かつ、表面がその表面移動方向に曲率を有するカール矯正部材と、
該カール矯正部材の表面上における該カール矯正部材の表面移動方向の互いに異なる位置で、該記録材におけるトナー担持面の反対面にそれぞれ接触する複数のバックアップ部材と、
該記録材のトナー担持面から伝達された熱により加熱された該カール矯正部材を冷却する冷却手段とを有し、
該複数のバックアップ部材のうちの少なくとも1つは、該記録材に搬送力を付与する搬送部材であることを特徴とするカール矯正装置。
【請求項2】
請求項1のカール矯正装置において、
上記記録材が上記カール矯正部材と上記複数のバックアップ部材との間に入り込む前に、該記録材のカール量を検知するための検知手段と、
該検知手段による検知結果に応じ、該複数のバックアップ部材のうち、少なくとも上記カール矯正部材の表面移動方向最上流側に位置する最上流バックアップ部材及び最下流側に位置する最下流バックアップ部材の該カール矯正部材に対する当接位置を変更する当接位置変更手段とを有することを特徴とするカール矯正装置。
【請求項3】
請求項2のカール矯正装置において、
上記当接位置変更手段による変更前後で、上記カール矯正部材に対する上記複数のバックアップ部材の当接圧がほぼ一定となるように構成したことを特徴とするカール矯正装置。
【請求項4】
請求項2又は3のカール矯正装置において、
上記カール矯正部材は、変位不可能に支持されており、
上記複数のバックアップ部材のうちの少なくとも上記最上流バックアップ部材及び上記最下流バックアップ部材は、該カール矯正部材の表面移動方向に沿って変位可能に支持されており、
上記当接位置変更手段は、該複数のバックアップ部材のうちの少なくとも該最上流バックアップ部材及び該最下流バックアップ部材を変位させることで、上記当接位置を変更することを特徴とするカール矯正装置。
【請求項5】
請求項2又は3のカール矯正装置において、
上記カール矯正部材は、変位可能に支持されており、
上記複数のバックアップ部材は、該カール矯正部材の変位に応じてその変位前後で該カール矯正部材に対する当接状態を維持できるように変位可能に支持されており、
上記当接位置変更手段は、該カール矯正部材を変位させることで、上記当接位置を変更することを特徴とするカール矯正装置。
【請求項6】
請求項5のカール矯正装置において、
上記カール矯正部材は、上記最上流バックアップ部材と上記最下流バックアップ部材との間のほぼ中央地点に向かって変位可能に支持されており、
該最上流バックアップ部材及び該最下流バックアップ部材は、該カール矯正部材の変位方向に対して直交する方向に変位可能に支持されており、
該最上流バックアップ部材及び該最下流バックアップ部材を該直交する方向に沿って互いに近づく向きにそれぞれ付勢する付勢手段を有することを特徴とするカール矯正装置。
【請求項7】
請求項4,5又は6のカール矯正装置において、
上記複数のバックアップ部材のうち変位可能に支持されたものの少なくとも1つが上記搬送部材であり、
該搬送部材が変位しても該搬送部材に駆動力を伝達し得る構成を備えた駆動力伝達手段を有することを特徴とするカール矯正装置。
【請求項8】
請求項7のカール矯正装置において、
上記駆動力伝達手段は、駆動源に接続された駆動プーリと上記搬送部材に接続された従動プーリとに伸縮可能なベルトを掛け渡したベルト伝達機構であることを特徴とするカール矯正装置。
【請求項9】
請求項2、3、4、5、6、7又は8のカール矯正装置において、
上記検知手段は、温度検知センサを含んでおり、
上記当接位置変更手段は、該温度検知センサが検知した温度を用いて推測されるカール量に応じ、上記当接位置を変更することを特徴とするカール矯正装置。
【請求項10】
請求項2、3、4、5、6、7、8又は9のカール矯正装置において、
上記検知手段は、記録材の厚さを検知する厚さセンサを含んでおり、
上記当接位置変更手段は、該厚さセンサが検知した記録材の厚さを用いて推測されるカール量に応じ、上記当接位置を変更することを特徴とするカール矯正装置。
【請求項11】
請求項1、2、3、4、5、6、7、8、9又は10のカール矯正装置において、
上記複数のバックアップ部材のうち、少なくとも上記カール矯正部材の表面移動方向最上流側に位置する最上流バックアップ部材及び最下流側に位置する最下流バックアップ部材は、上記カール矯正部材の表面移動方向に沿って移動可能に支持されており、
上記記録材が上記カール矯正部材と上記複数のバックアップ部材との間に入り込む前に、該記録材のカール量を検知するための検知手段と、
該検知手段による検知結果に応じ、該複数のバックアップ部材のうちの少なくとも該最上流バックアップ部材及び該最下流バックアップ部材を、該カール矯正部材の表面移動方向に沿って移動させる移動手段とを有することを特徴とするカール矯正装置。
【請求項12】
画像に応じたトナー像を記録材上に形成するトナー像形成手段と、
トナー像を記録材に定着させるためにトナー像が形成された記録材に対して加熱処理を行う定着手段と、
該定着手段による加熱処理を行った後であって、その加熱処理により溶融又は軟化したトナーが固まる前に、該記録材に生じたカールを矯正するカール矯正手段とを備えた画像形成装置において、
上記カール矯正手段として、請求項1、2、3、4、5、6、7、8、9、10又は11のカール矯正装置を用いたことを特徴とする画像形成装置。
発明の詳細な説明
【技術分野】
【0001】
本発明は、トナーを担持した記録材に加熱処理を行った後にその記録材に生じたカールを矯正するカール矯正装置及びこれを備えた画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【0002】
電子写真方式の画像形成装置では、一般に、記録材上にトナー像を転写した後に、そのトナー像を記録材上に定着させるための加熱処理を行う。この加熱処理では、熱によりトナー像を構成するトナーを溶融又は軟化させる。そして、溶融又は軟化したトナーが冷えて固まることによりトナー像が記録材上に定着する。加熱処理後の記録材は、そのトナー担持面側あるいはその反対側にカールしやすく、カールが付いたまま排紙トレイ等まで搬送されると、その搬送中に搬送部材や案内部材等による適切な搬送又は案内を受けることができず、ジャムが発生する場合がある。
【0003】
このようなジャムの発生を抑制し得るものとしては、特許文献1に記載されたカール矯正装置が知られている。この装置は、図10(a)及び(b)に示すように、カール矯正部材である搬送ローラ271の周面に2個のバックアップローラ272,273が当接した構成を有する。図10においては、定着のための加熱処理を受けた記録材は、そのトナー担持面が図中上側に向いた姿勢で、かつ、本例では図中上側にカールした状態で、図中左側から搬送されてくる。このようにカールした記録材の先端が搬送ローラ271と記録材搬送方向上流側(図中左側)のバックアップローラ272との間に入り込むと、その記録材は搬送ローラ271から搬送力を受けながらその搬送ローラ271の周面に沿って搬送される。搬送ローラ271の周面に沿った搬送経路は、カールの向きと逆向きに曲がっているため、その記録材に付いたカールが矯正される。
【0004】
また、上記特許文献1に記載のカール矯正装置は、搬送ローラ271に対する2個のバックアップローラ272,273の当接位置が変えられるように構成されている。具体的には、2つのバックアップローラ272,273は、それぞれ支柱272a,273aの一端部に回動自在に支持され、これらの支柱272a,273aの他端部は同じ軸274aに回動可能に取り付けられいる。この軸274aは可動部材274に支持されており、この可動部材274は押圧バネ278によって軸274aを搬送ローラ271の回転中心から離れる方向に付勢力を受けている。また、可動部材274は、図示しないコントローラによって制御される図示しないソレノイドやギアによって回転するカム275の回転によって、図中上下方向の位置が制御される。
【0005】
カム275が図10(a)に示す回転位置にあるとき、可動部材274は搬送ローラ271から最も離れた位置をとる。これにより、2つのバックアップローラ272,273は、軸274aを中心に回動し、これらのバックアップローラ間が最も近接する位置関係で搬送ローラ271に当接した状態になる。その結果、記録材が搬送ローラ271の周面に沿って搬送される距離が最も短くなる。一方、カム275が図10(b)に示す回転位置にあるとき、可動部材274は搬送ローラ271に最も近接した位置をとる。これにより、2つのバックアップローラ272,273は、軸274aを中心に回動し、これらのバックアップローラ間が最も離れる位置関係で搬送ローラ271に当接した状態になる。その結果、記録材が搬送ローラ271の周面に沿って搬送される距離が最も長くなる。
そして、図示しないカール検知手段により検知された記録材のカール量に応じ、記録材のカール量が少ない場合には、図10(a) に示すようにカム275を回転させて可動部材274を上方に位置させる。これにより、搬送ローラ271の周面に沿って搬送される記録材に対して少ない逆カール付けが行われる。一方、記録材のカール量が多い場合には、図10(b) に示すようにカム275を回転させて可動部材274を下方に位置させる。これにより、搬送ローラ271の周面に沿って搬送される記録材に対して大きな逆カール付けが行われる。
【0006】
一方で、加熱処理の後において、記録材の排紙トレイ等への搬送中にトナーが搬送部材や案内部材等に接触し、これに擦られる場合がある。この場合、トナーが十分に冷えていないと、未だ溶融又は軟化した状態のトナーが擦られることになる。その結果、トナー像が乱され、適切な画像が形成できない。よって、加熱処理の後、トナーが搬送部材等に接触する前までに、迅速にトナーを冷却することが望まれる。
【0007】
特許文献2には、加熱処理後の記録材を冷却するための冷却機構を備えたカール矯正装置が開示されている。このカール矯正装置は、図11に示すように、カール矯正部材である搬送ローラ371に対する2個のバックアップローラ372,373が当接している。2つのバックアップローラ372,373は、それぞれ、軸方向(図中前後方向)に複数のローラ部が間隔を開けて設けられており、一方のバックアップのローラ部間に他方のバックアップのローラ部が入り込むように配置されている。図11においては、定着のための加熱処理を受けた記録材Sは、そのトナー担持面が図中上側に向いた姿勢で図中右側から搬送されてくる。よって、この記録材Sは図中下側にカールした状態である。このようにカールした記録材Sの先端が搬送ローラ371と記録材搬送方向上流側(図中右側)のバックアップローラ372との間に入り込むと、その記録材Sは搬送ローラ371から搬送力を受けてその搬送ローラ371の周面に沿って搬送される。搬送ローラ371の周面に沿った搬送経路は、カールの向きと逆向きに曲がっているため、その記録材Sに付いたカールが矯正される。
【0008】
更に、このカール矯正装置は、記録材Sのトナー担持面に接触する搬送ローラ371が冷却部材として機能している。具体的には、搬送ローラ371の表面は金属製のパイプを基体とするヒートパイプで構成され、搬送ローラ371の軸方向端部には放熱フィンが設けられている。また、搬送ローラ371の内部には、熱伝送材としての水が封入されている。このような構成により、記録材からヒートパイプへ伝わった熱が水に伝わり、その水の熱が放熱フィンで放熱される。
なお、この特許文献2に記載のカール矯正装置は、上記特許文献1に記載のカール矯正装置のような記録材のカール量に応じて搬送ローラ周面に沿った記録材の搬送距離が変化する構成を備えていない。
【0009】
【特許文献1】特開平10−77152号公報(段落0021〜0025及び図3)
【特許文献2】特開2003−73006号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0010】
ところが、上記特許文献2に記載されているカール矯正装置では、記録材のトナー担持面に接触する側のローラ371が搬送部材となっている。すなわち、カール矯正装置を通過する記録材に対し、この搬送ローラ371から搬送力を付与する構成になっている。そして、この搬送ローラ371は、上述したように冷却部材として機能するものであり、未だ溶融又は軟化した状態のトナーと接触する。そのため、このカール矯正装置では、搬送ローラ371からの搬送力が、未だ溶融又は軟化した状態のトナーを介して記録材に伝わる構成となっている。その結果、この搬送ローラ371と記録材との間では、未だ溶融又は軟化した状態のトナーによってスリップが生じるおそれがある。このようなスリップが生じると、記録材上に担持されている未だ溶融又は軟化した状態のトナーが擦られ、トナー像が乱されてしまうという問題が発生する。特に、トナー担持面に接触する側のローラは、通常、トナーのオフセットを防止するために記録材のトナー担持面との間の静止摩擦係数が低い表面を有するので、スリップしやすい。
【0011】
なお、上記特許文献1に記載のカール矯正装置では、記録材のトナー担持面とは反対側の面(裏面)に接触する側のローラ271が搬送部材となっている。しかし、このカール矯正装置は、上記特許文献2に記載のカール矯正装置のように、加熱処理の後の記録材上のトナーを冷却する冷却機構を備えていない。仮に、このような冷却機構をこのカール矯正装置に採用しようとする場合、まず、搬送ローラ271を冷却部材として用いる方法が考えられる。しかし、この方法では、搬送ローラ271が記録材の裏面に接触するものであることから、トナーの熱は記録材を介して搬送ローラ271に伝達されることになり、冷却効率が低い。また、他の方法としては、搬送ローラ271が記録材のトナー担持面に接触するバックアップローラ272,273を冷却部材として用いる方法が考えられる。この方法によれば、トナーの熱は直接的にバックアップローラ272,273に伝達されるので、冷却効率が高い。しかし、これらのローラのすべてを冷却する機構が必要となり、装置が大型化してしまう。
【0012】
本発明は、上記問題に鑑みなされたものであり、その目的とするところは、加熱処理後における記録材のカールを矯正する際に装置の大型化を招くことなくトナーがもつ熱を効率よく冷却できるとともに、そのトナー担持面に接触するカール矯正部材によってトナー像が乱されてしまうのを防止できるカール矯正装置及びこれを備えた画像形成装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0013】
上記目的を達成するために、請求項1の発明は、トナーを担持した記録材に加熱処理を行った後であって、その加熱処理により溶融又は軟化したトナーが固まる前に、該記録材に生じたカールを矯正するカール矯正装置において、搬送中の記録材のトナー担持面に接触してこれに連れ回ることにより表面移動し、かつ、表面がその表面移動方向に曲率を有するカール矯正部材と、該カール矯正部材の表面上における該カール矯正部材の表面移動方向の互いに異なる位置で、該記録材におけるトナー担持面の反対面にそれぞれ接触する複数のバックアップ部材と、該記録材のトナー担持面から伝達された熱により加熱された該カール矯正部材を冷却する冷却手段とを有し、該複数のバックアップ部材のうちの少なくとも1つが、該記録材に搬送力を付与する搬送部材であることを特徴とするものである。
また、請求項2の発明は、請求項1のカール矯正装置において、上記記録材が上記カール矯正部材と上記複数のバックアップ部材との間に入り込む前に、該記録材のカール量を検知するための検知手段と、該検知手段による検知結果に応じ、該複数のバックアップ部材のうち、少なくとも上記カール矯正部材の表面移動方向最上流側に位置する最上流バックアップ部材及び最下流側に位置する最下流バックアップ部材の該カール矯正部材に対する当接位置を変更する当接位置変更手段とを有することを特徴とするものである。
また、請求項3の発明は、請求項2のカール矯正装置において、上記当接位置変更手段による変更前後で、上記カール矯正部材に対する上記複数のバックアップ部材の当接圧がほぼ一定となるように構成したことを特徴とするものである。
また、請求項4の発明は、請求項2又は3のカール矯正装置において、上記カール矯正部材は、変位不可能に支持されており、上記複数のバックアップ部材のうちの少なくとも上記最上流バックアップ部材及び上記最下流バックアップ部材は、該カール矯正部材の表面移動方向に沿って変位可能に支持されており、上記当接位置変更手段は、該複数のバックアップ部材のうちの少なくとも該最上流バックアップ部材及び該最下流バックアップ部材を変位させることで、上記当接位置を変更することを特徴とするものである。
また、請求項5の発明は、請求項2又は3のカール矯正装置において、上記カール矯正部材は、変位可能に支持されており、上記複数のバックアップ部材は、該カール矯正部材の変位に応じてその変位前後で該カール矯正部材に対する当接状態を維持できるように変位可能に支持されており、上記当接位置変更手段は、該カール矯正部材を変位させることで、上記当接位置を変更することを特徴とするものである。
また、請求項6の発明は、請求項5のカール矯正装置において、上記カール矯正部材は、上記最上流バックアップ部材と上記最下流バックアップ部材との間のほぼ中央地点に向かって変位可能に支持されており、該最上流バックアップ部材及び該最下流バックアップ部材は、該カール矯正部材の変位方向に対して直交する方向に変位可能に支持されており、該最上流バックアップ部材及び該最下流バックアップ部材を該直交する方向に沿って互いに近づく向きにそれぞれ付勢する付勢手段を有することを特徴とするものである。
また、請求項7の発明は、請求項4,5又は6のカール矯正装置において、上記複数のバックアップ部材のうち変位可能に支持されたものの少なくとも1つが上記搬送部材であり、該搬送部材が変位しても該搬送部材に駆動力を伝達し得る構成を備えた駆動力伝達手段を有することを特徴とするものである。
また、請求項8の発明は、請求項7のカール矯正装置において、上記駆動力伝達手段は、駆動源に接続された駆動プーリと上記搬送部材に接続された従動プーリとに伸縮可能なベルトを掛け渡したベルト伝達機構であることを特徴とするものである。
また、請求項9の発明は、請求項2、3、4、5、6、7又は8のカール矯正装置において、上記検知手段は、温度検知センサを含んでおり、上記当接位置変更手段は、該温度検知センサが検知した温度を用いて推測されるカール量に応じ、上記当接位置を変更することを特徴とするものである。
また、請求項10の発明は、請求項2、3、4、5、6、7、8又は9のカール矯正装置において、上記検知手段は、記録材の厚さを検知する厚さセンサを含んでおり、上記当接位置変更手段は、該厚さセンサが検知した記録材の厚さを用いて推測されるカール量に応じ、上記当接位置を変更することを特徴とするものである。
また、請求項11の発明は、請求項1、2、3、4、5、6、7、8、9又は10のカール矯正装置において、上記複数のバックアップ部材のうち、少なくとも上記カール矯正部材の表面移動方向最上流側に位置する最上流バックアップ部材及び最下流側に位置する最下流バックアップ部材は、上記カール矯正部材の表面移動方向に沿って移動可能に支持されており、上記記録材が上記カール矯正部材と上記複数のバックアップ部材との間に入り込む前に、該記録材のカール量を検知するための検知手段と、該検知手段による検知結果に応じ、該複数のバックアップ部材のうちの少なくとも該最上流バックアップ部材及び該最下流バックアップ部材を、該カール矯正部材の表面移動方向に沿って移動させる移動手段とを有することを特徴とするものである。
また、請求項12の発明は、画像に応じたトナー像を記録材上に形成するトナー像形成手段と、トナー像を記録材に定着させるためにトナー像が形成された記録材に対して加熱処理を行う定着手段と、該定着手段による加熱処理を行った後であって、その加熱処理により溶融又は軟化したトナーが固まる前に、該記録材に生じたカールを矯正するカール矯正手段とを備えた画像形成装置において、上記カール矯正手段として、請求項1、2、3、4、5、6、7、8、9、10又は11のカール矯正装置を用いたことを特徴とするものである。
【0014】
本発明においては、加熱処理後のカールした記録材がカール矯正部材と複数のバックアップ部材との間を通過する際、カール矯正部材の表面曲率に応じて逆カールされてカールが矯正される。そして、本発明では、記録材のトナー担持面とは反対側の面にそれぞれ接触する複数のバックアップ部材のうちの少なくとも1つを搬送部材として用いて記録材に搬送力を付与する構成とし、記録材のトナー担持面に接触するカール矯正部材が搬送中の記録材に連れ回ることにより表面移動する構成としている。このようにカール矯正部材が搬送中の記録材に連れ回ることにより表面移動するため、カール矯正部材と記録材のトナー担持面との間でスリップは発生しない。
また、本発明では、記録材のトナー担持面から伝達された熱により加熱されたカール矯正部材が冷却手段により冷却される。すなわち、本発明では、カール矯正部材が冷却部材として機能する。このカール矯正部材は、上述したように記録材のトナー担持面に接触するので、トナーがもつ熱は直接的にカール矯正部材に伝達されるので、トナーに対する冷却効率が高い。しかも、カール矯正部材を冷却する冷却手段は、複数のバックアップ部材により冷却する構成に比べて小型化できる。
【発明の効果】
【0015】
以上のように、本発明によれば、加熱処理後における記録材のカールを矯正する際、装置の大型化を招くことなくトナーがもつ熱を効率よく冷却できるという優れた効果が奏される。
更に、本発明によれば、その記録材のトナー担持面とこれに接触するカール矯正部材との間でスリップが発生しないので、その記録材上のトナーが未だ溶融又は軟化した状態であっても、トナー像が乱れないという優れた効果が奏される。
【発明を実施するための最良の形態】
【0016】
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。
図2は、本発明を適用する画像形成装置としての複写機の一例を示す概略構成図である。
図2において、符号100は複写機本体であり、符号200はそれを載せる給紙テーブルであり、符号300は複写機本体100上に取り付けるスキャナであり、符号400はさらにその上に取り付ける原稿自動搬送装置(ADF)である。この複写機は、タンデム型で中間転写(間接転写)方式を採用する電子写真複写機である。
【0017】
複写機本体100には、その中央に、像担持体としての中間転写体である中間転写ベルト10が設けられている。この中間転写ベルト10は、3つの支持回転体としての支持ローラ14,15,16に掛け渡されており、図中時計回り方向に回転移動する。これらの3つの支持ローラのうちの第2支持ローラ15の図中左側には、トナー像の転写後に中間転写ベルト10上に残留する残留トナーを除去する中間転写ベルトクリーニング装置17が設けられている。また、3つの支持ローラのうちの第1支持ローラ14と第2支持ローラ15との間に張り渡したベルト部分には、そのベルト移動方向に沿って、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、黒(K)の4つの画像形成部18が並べて配置されたタンデム画像形成部20が対向配置されている。本実施形態においては、第3支持ローラ16を駆動ローラとしている。また、タンデム画像形成部20の上方には、潜像形成手段としての露光装置21が設けられている。
【0018】
また、中間転写ベルト10を挟んでタンデム画像形成部20の反対側には、第2の転写手段としての2次転写装置22が設けられている。この2次転写装置22においては、2つのローラ23間に記録材搬送部材としての2次転写ベルト24が掛け渡されている。この2次転写ベルト24は、中間転写ベルト10を介して第3支持ローラ16に押し当てられるように設けられている。この2次転写装置22により、中間転写ベルト10上のトナー像を記録材であるシートに転写する。また、この2次転写装置22の図中左方には、シート上に転写されたトナー像を定着するための定着手段としての定着装置25が設けられている。この定着装置25は、内部に熱源を備えた加熱ローラ26に加圧ローラ27が押し当てられた構成となっている。上述した2次転写装置22には、トナー像の転写後のシートをこの定着装置25へと搬送するシート搬送機能も備わっている。もちろん、2次転写装置22として、転写ローラや非接触のチャージャを配置してもよく、そのような場合は、このシート搬送機能を併せて持たせることが難しくなる。また、本実施形態では、このような2次転写装置22および定着装置25の下に、上述したタンデム画像形成部20と平行に、シートの両面にトナー像を記録すべくシートを反転するシート反転装置28も設けられている。
【0019】
上記複写機を用いてコピーをとるときは、原稿自動搬送装置400の原稿台30上に原稿をセットする。または、原稿自動搬送装置400を開いてスキャナ300のコンタクトガラス32上に原稿をセットし、原稿自動搬送装置400を閉じてそれで押さえる。その後、不図示のスタートスイッチを押すと、原稿自動搬送装置400に原稿をセットしたときは、原稿を搬送してコンタクトガラス32上へと移動する。他方、コンタクトガラス32上に原稿をセットしたときは、直ちにスキャナ300を駆動する。次いで、第1走行体33および第2走行体34を走行する。そして、第1走行体33で光源から光を発射するとともに原稿面からの反射光をさらに反射して第2走行体34に向け、第2走行体34のミラーで反射して結像レンズ35を通して読取りセンサ36に入れ、原稿内容を読み取る。
この原稿読取りに並行して、図示しない駆動モータで駆動ローラ16を回転駆動させる。これにより、中間転写ベルト10が図中時計回り方向に移動するとともに、この移動に伴って残り2つの支持ローラ(従動ローラ)14,15が連れ回り回転する。また、これと同時に、個々の画像形成部18において潜像担持体としての感光体ドラム40Y,40M,40C,40Kを回転させ、各感光体ドラム上に、イエロー、マゼンタ、シアン、黒の色別情報を用いてそれぞれ露光現像し、単色のトナー像(顕像)を形成する。そして、各感光体ドラム40Y,40M,40C,40K上のトナー像を中間転写ベルト10上に互いに重なり合うように順次転写して、中間転写ベルト10上に合成トナー像を形成する。
【0020】
このようなトナー像形成に並行して、給紙テーブル200の給紙ローラ42の1つを選択回転し、ペーパーバンク43に多段に備える給紙カセット44の1つからシートを繰り出し、分離ローラ45で1枚ずつ分離して給紙路46に入れ、搬送ローラ47で搬送して複写機本体100内の給紙路に導き、レジストローラ49に突き当てて止める。または、給紙ローラ50を回転して手差しトレイ51上のシートを繰り出し、分離ローラ52で1枚ずつ分離して手差し給紙路53に入れ、同じくレジストローラ49に突き当てて止める。そして、中間転写ベルト10上の合成トナー像にタイミングを合わせてレジストローラ49を回転し、中間転写ベルト10と2次転写装置22との間にシートを送り込み、2次転写装置22で転写してシート上にトナー像を転写する。トナー像転写後のシートは、2次転写ベルト24で搬送して定着装置25へと送り込み、定着装置25で熱と圧力とを加えてトナー像を定着して後、後述するカール矯正装置70を通過する。カール矯正装置70を通過したシートは、切換爪55で切り換えて排出ローラ56で排出し、排紙トレイ57上にスタックする。または、切換爪55で切り換えてシート反転装置28に入れ、そこで反転して再び転写位置へと導き、裏面にも画像を記録して後、排出ローラ56で排紙トレイ57上に排出する。
なお、画像転写後の中間転写ベルト10は、中間転写ベルトクリーニング装置17で、画像転写後に中間転写ベルト10上に残留する残留トナーを除去し、タンデム画像形成部20による再度の画像形成に備える。ここで、レジストローラ49は一般的には接地されて使用されることが多いが、シートの紙粉除去のためにバイアスを印加することも可能である。
【0021】
この複写機を用いて、黒のモノクロコピーをとることもできる。その場合には、図示しない手段により、中間転写ベルト10を感光体ドラム40Y,40M,40Cから離れるようにする。これらの感光体ドラム40Y,40M,40Cは、一時的に駆動を止めておく。黒用の感光体ドラム40Kのみが中間転写ベルト10に接触させ、画像の形成と転写を行う。
また、本実施形態においては、上述したタンデム画像形成部20、中間転写ベルト10、2次転写装置22等によりトナー像形成手段が構成されている。
【0022】
次に、本実施形態のカール矯正装置70の構成について説明する。
図3は、カール矯正装置70の主要部を示す斜視図である。
本実施形態のカール矯正装置70は、カール矯正部材としての冷却ローラ71と、この冷却ローラの周面に沿って配置された2つのバックアップ部材としてのバックアップローラ72,73とを備えている。冷却ローラ71は、搬送されてくるシートの幅よりも広いローラ部71aと、そのローラ部71aの軸方向両端面から突出したローラ軸71bとから構成されている。図3においては、定着装置25で加熱処理を受けたシートのトナー担持面は上側を向いている。よって、冷却ローラ71は、シートのトナー担持面と接触することになる。この冷却ローラ71のローラ部71aは、熱伝導率が高いステンレス等の材質で構成されており、その表面はトナーのオフセットを防止するために当該トナー担持面との間の静止摩擦係数が低い。
【0023】
また、2つのバックアップローラ72,73は、それぞれ、ローラ軸72b,73b上に複数のローラ部72a,73aが所定の間隔を開けて配置された構成を有している。これらのバックアップローラ72,73は、シートのトナー担持面とは反対側の面(以下、「裏面」という。)に接触し、冷却ローラ71との間でシートを挟持する。これらのバックアップローラ72,73の各ローラ部72a,73aは、その表面がゴム等の弾性体で構成され、シートの裏面との間の静止摩擦係数が高い。
【0024】
定着装置25を通過したシートが図中矢印の方向から搬送されてくると、そのシートの先端は、冷却ローラ71と第1バックアップローラ72との間の第1ニップ部に入り込み、冷却ローラ71と第2バックアップローラ73との間の第2ニップ部から出ていく。この搬送中に、シートは、冷却ローラ71の表面に沿って搬送される。冷却ローラ71の表面は、シートのカール方向とは逆方向の曲率を有するので、第1ニップ部から第2ニップ部への搬送中にシートは逆カールされる。これにより、第2ニップ部を通過したシートのカールが小さいものとなり、カールが矯正される。
【0025】
図4は、シートのトナー担持面から伝達された熱により加熱された冷却ローラ71を冷却する冷却手段としての冷却機構の構成を示す説明図である。
冷却ローラ71のローラ部71aの一端部は、シートが通過し得るシート搬送領域よりもローラ軸71bの軸方向外側まで延びており、冷却機構80内へ入り込んでいる。冷却機構80内へ入り込んでいるローラ部71aの部分には、多数の放熱フィン71cが設けられている。また、ローラ部71aの内部では熱伝送材としての水が循環しており、シート搬送領域でシートから伝達された熱が放熱フィン71cへ移送しやすい構成となっている。冷却機構80には、放熱フィン71cに向けて送風する送風ファン81が設けられており、放熱フィン71cからの放熱を促進している。このような構成により、定着装置25で受けた加熱処理により加熱したシートやトナーの熱は、冷却ローラ71のローラ部71aを介して放熱フィン71cから効率よく放熱される。その結果、シートやトナーの熱は、本カール矯正装置70を通過する際に効率よく除去され、シートやトナーは十分に冷却される。したがって、本カール矯正装置70を通過した後のシートは、そのトナーが十分に固まって定着されているので、その後に搬送部材や案内部材等がトナー担持面に接触しても、トナー像が乱されることはない。
【0026】
図1は、カール矯正装置70の駆動系を示す概略構成図である。
本実施形態では、2つのバックアップローラ72,73は、それぞれ、ローラ軸72b,73b上に複数のローラ部72a,73aが所定の間隔を開けて配置された構成を有している。これらのバックアップローラ72,73のローラ軸72b,73bは、それぞれ軸受部77に軸受けされている。これらの軸受部77は、カール矯正装置70のケーシング側板82,83に設けられた横長孔82a,82b,83a,83b内にスライド可能に支持されている。また、これらの横長孔82a,82b,83a,83b内には、2つのバックアップローラ72,73が近づく方向に軸受部77を付勢する付勢手段としてのスプリング78が設けられている。
【0027】
一方、冷却ローラ71は、図3に示すように、シート搬送領域の両外方で押圧部材74によって2つのバックアップローラ72,73のシート搬送方向中央部付近に向けて押圧されている。具体的には、冷却ローラ71は、図1に示すように、ケーシング側板82,83に設けられた縦長孔82c,83cにスライド自在かつ回転自在に支持されている。この縦長孔82c,83cは、2つのバックアップローラ72,73の間のシート搬送方向略中央部と冷却ローラ71のローラ軸71bとを結ぶ方向に沿った方向に長尺な形状となっている。言い換えれば、縦長孔82c,83cは、横長孔82a,82b,83a,83bの長尺方向に直交する方向に長尺な形状となっている。
また、ローラ軸71bの軸方向における押圧部材74の中央部は、偏心カム75に当接している。この偏心カム75は、図示しない制御部によって回転角が制御されるカム用駆動モータ76のモータ軸に取り付けられている。よって、カム用駆動モータ76により回転角が変わると、偏心カム75の姿勢が変わる。
【0028】
図5(a)及び(b)は、偏心カム75の姿勢が変化したときのカール矯正装置70の動きを示す説明図である。
図5(a)に示すように、偏心カム75の長手方向端部が押圧部材74に当接した状態になるとき、冷却ローラ71は縦長孔82c,83cに沿ってスライドし、図中矢印Aに示す図中下方へ変位する。これを受けて2つのバックアップローラ72,73は、スプリング78の付勢力に抗して横長孔82a,82b,83a,83bに沿ってスライドし、図中矢印Bに示す図中横方向へ互いに離れるように変位する。この状態においては、第1ニップ部と第2ニップ部との間のシート矯正距離Pmaxが最も長い。よって、カール矯正装置70による逆カールの効果が最も大きい。
一方、図5(b)に示すように、偏心カム75の短手方向端部が押圧部材74に当接した状態になるとき、2つのバックアップローラ72,73は、スプリング78の付勢力により横長孔82a,82b,83a,83bに沿ってスライドし、図中矢印Dに示す図中横方向へ互いに近づくように変位する。これを受けて冷却ローラ71は縦長孔82c,83cに沿ってスライドし、偏心カム75の短手方向端部が押圧部材74に当接するまで図中矢印Cに示す図中上方へ変位する。この状態においては、第1ニップ部と第2ニップ部との間のシート矯正距離Pminが最も短い。よって、カール矯正装置70による逆カールの効果が最も小さい。
【0029】
このように、本実施形態においては、カム用駆動モータ76の回転角を制御して偏心カム75の姿勢を変化させることにより、シート矯正距離Pを変えて逆カールの効果を変更することができる。このとき、変更前後において、冷却ローラ71に対する2つのバックアップローラ72,73の当接圧がほぼ一定である。
【0030】
図6は、シートのカール量に応じてシート矯正距離Pを変更する矯正距離制御のブロック図である。
本実施形態においては、複写機本体100内の温度を検知する温度検知センサである温度センサ102を検知手段として備えている。定着装置25で加熱処理を受けた後のシートのカール量は、複写機本体100内の温度に依存し、温度が高いほどカール量が多い傾向にある。よって、温度センサ102の検知結果から、定着装置25で加熱処理を受けた後のシートのカール量を推測することができる。温度センサ102としては、公知の温度センサを用いることができる。
また、本実施形態においては、シートの記録材の厚さを検知する厚さセンサである紙厚センサ103も検知手段として備えている。定着装置25で加熱処理を受けた後のシートのカール量は、そのシートの厚さに依存し、その厚さが薄いほどカール量が多い傾向にある。よって、紙厚センサ103の検知結果からも、定着装置25で加熱処理を受けた後のシートのカール量を推測することができる。紙厚センサ103としては、公知の紙厚センサを用いることができる。本実施形態では、透過型光学センサを用い、レジストローラ49の直前を通過するシートの透過光量からそのシートの厚さを検知する構成を採用している。
【0031】
本実施形態では、これら2つのセンサ102,103の検知結果から、定着装置25で加熱処理を受けた後のシートのカール量を推測し、カール量の推測精度を高めているが、いずれか一方のセンサの検知結果だけからカール量を推測するようにしてもよい。
また、これらのセンサ以外の検知手段を用いることもできる。例えば、定着装置25で加熱処理を受けた後のシートのカール量は、湿度にも依存するので、湿度センサを検知手段として用いてもよい。また、例えば、上記特許文献2に記載されているように、定着装置25を通過した直後のシートのカール量を光学センサ等を用いて直接検知する構成を採用することもできる。ただし、この場合、検知手段としての光学センサ等を、定着装置25とカール矯正装置70との間のシート搬送路中に設けなければならない。定着装置25とカール矯正装置70との間は、複写機の小型化を考慮するとなるべく短くすることが望まれるため、通常は、これらの間のシート搬送路は非常に短く設定される。このような短いシート搬送路を通過中のシートのカール量を検知してその検知結果に応じてカール矯正装置70のシート矯正距離Pを変更するには時間的な余裕がなく、実際には困難である。また、シート搬送の邪魔にならないようにシート搬送路中に光学センサ等を配置することも困難である。このような理由から、本実施形態では、温度と紙厚からカール量を間接的に把握する構成を採用している。
【0032】
図7は、制御部による矯正距離制御の流れを示すフローチャートである。
制御部101は、プリント命令を受けると(S1)、まず、温度センサ102の出力信号と、検知手段としての厚さセンサである紙厚センサ103の出力信号を受信する(S2)。そして、これらの出力信号に基づいて温度と紙厚を把握し、その温度と紙厚とから、カム用駆動モータ76の回転角を算出する(S3)。この回転角は、上述したように、各バックアップローラ72,73の冷却ローラ71に対する当接位置、詳しくはシート矯正距離Pの長さに対応している。温度と紙厚とから把握されるカール量が多い場合には、シート矯正距離Pが長くなるような回転角を算出し、温度と紙厚とから把握されるカール量が少ない場合には、シート矯正距離Pが短くなるような回転角を算出する。なお、温度及び紙厚と回転角との関係は、実験やユーザー指示等により得ることができる。
【0033】
このようにして回転角を算出した制御部101は、その回転角に係る駆動命令をカム用駆動モータ76に出力する(S4)。これにより、カム用駆動モータ76が当該駆動命令に係る回転角となるように回転すると、これに応じて偏心カム75が回転し、シート矯正距離Pの長さが変更される。
【0034】
ここで、本実施形態では、シートのトナー担持面に接触する冷却ローラ71はシートに連れ回り回転する連れ回りローラ(従動ローラ)となっている。そのため、2つのバックアップローラ72,73は、駆動源としての駆動モータ79に接続されている。このように冷却ローラ71が搬送中のシートに対して連れ回り回転するので、カール矯正装置70をシートが通過する間に、そのシート上のトナー担持面と冷却ローラ71との間でスリップが発生することはない。よって、そのシート上のトナーが定着装置25の加熱処理によって溶融又は軟化した状態であっても、そのトナー像が乱れることはない。
【0035】
また、本実施形態では、シートの裏面に接触する2つのバックアップローラ72,73が搬送部材となっている。これらのバックアップローラ72,73は、上述したように、偏心カム75の回転により変位する。そのため、駆動力伝達経路が固定されない。そのため、本実施形態では、バックアップローラ72,73が変位しても、これらのローラに駆動モータ79の駆動力を適切に伝達できるように次のようなベルト伝達機構を採用している。
【0036】
すなわち、図1に示すように、2つのバックアップローラ72,73のローラ軸72b,73bの一端部には、それぞれ従動プーリ72c,73cが固定されている。また、駆動モータ79のモータ軸には駆動プーリ79aが固定されている。これらのプーリ72c,73c,79aには、タイミングベルト79bが掛け渡されている。よって、駆動モータ79の駆動力は、駆動プーリ79aからタイミングベルト79bを介して従動プーリ72c,73cに伝達され、これらの従動プーリ72c,73cに固定された2つのバックアップローラ72,73に伝達される。このタイミングベルト79bは伸縮可能な構成であるので、バックアップローラ72,73の変位に応じてタイミングベルト79bが伸縮する。したがって、駆動モータ79からの駆動力は、バックアップローラ72,73が変位してもこれらのローラに適切に伝達される。
【0037】
なお、各バックアップローラ72,73に対して個別の駆動源を用い、各駆動源が各バックアップローラ72,73の変位と一緒に変位する構成とすれば、その駆動源からバックアップローラへの駆動力伝達機構は、特に制限されることなく公知の駆動力伝達機構を採用することができる。ただし、この場合、その駆動源は、バックアップローラ72,73の専用の駆動源として用いることになるので、バックアップローラ72,73の駆動源を他の駆動部材の駆動源と併用する場合には、上述した本実施形態のベルト伝達機構を採用するのが望ましい。
また、バックアップローラ72,73の一方だけを搬送部材として用い、他方のバックアップローラ72だけが変位してシート矯正距離Pを変更する構成を採用する場合も、特に制限されることなく公知の駆動力伝達機構を採用することができる。
【0038】
〔変形例〕
次に、上記実施形態のカール矯正装置の一変形例について説明する。
図8(a)及び(b)は、本変形例におけるカール矯正装置の動きを示す説明図である。
本変形例のカール矯正装置170の基本的構成は、上記実施形態のものと同様である。ただし、このカール矯正装置170は、その構成部材、すなわち、冷却ローラ71、バックアップローラ72,73、押圧部材74、偏心カム75、カム用駆動モータ76、ベルト伝達機構72c,73c,79a、駆動モータ79、ケーシング側板82,83等が、一体化されたユニット構造となっている。そして、当該ユニットを冷却ローラ71のローラ軸71bを回動中心として回動させる移動手段としての図示しない回動機構が設けられている。この回動機構により、当該ユニットが回動すると、バックアップローラ72,73は、冷却ローラ71との当接状態を変更することなく、冷却ローラ71の表面移動方向に沿って移動する。この回動機構の動きは、制御部101によって制御される。
【0039】
図9は、本変形例における制御部101の制御の流れを示すフローチャートである。
本変形例において、制御部101は、プリント命令を受けると(S1)、上記実施形態と同様に、温度センサ102の出力信号と、検知手段としての厚さセンサである紙厚センサ103の出力信号を受信し(S2)、カム用駆動モータ76の回転角を算出した後(S3)、その回転角に係る駆動命令をカム用駆動モータ76に出力する(S4)。これにより、カム用駆動モータ76が当該駆動命令に係る回転角となるように回転すると、これに応じて偏心カム75が回転し、シート矯正距離Pの長さが変更される。
【0040】
ここで、定着装置25を通過したシートSの先端がカール矯正装置の第1ニップ部に進入する際、第1ニップ部のニップ接線に対するシート先端の向きが小さいほど、その進入がスムーズとなる。逆に言えば、第1ニップ部のニップ接線に対するシートSの先端の向きが大きいと、シート先端が第1ニップ部に進入しにくくなり、ジャムが発生するおそれがある。そこで、本変形例では、シートSのカール量に応じてニップ接線方向を変更し、第1ニップ部のニップ接線に対するシート先端の向きが小さくなるようにしている。
【0041】
具体的には、本変形例では、制御部101は、センサ102,103の出力信号に基づいて把握した温度と紙厚とから、回動機構の回動角も算出する(S11)。この回動角は、回動機構が上記ユニットの回動位置に対応している。上記ユニットの回動位置が変わると、第1バックアップローラ72の冷却ローラ71に対する当接位置が変わり、その結果、第1ニップ部のニップ接線方向が変わる。そして、カール量が多いほど、シートSの先端は下方に向く。よって、温度と紙厚とから把握されるカール量が少ない場合には、制御部101は、図8(a)に示すように水平方向に対する第1ニップ部のニップ接線方向E1が小さくなるような回動角を算出する。一方、温度と紙厚とから把握されるカール量が多い場合には、制御部101は、図8(b)に示すように水平方向に対する第1ニップ部のニップ接線方向E2が大きくなるような回動角を算出する。なお、温度及び紙厚と回動角との関係は、実験やユーザー指示等により得ることができる。
【0042】
このようにして回動角を算出した制御部101は、その回動角に係る駆動命令を回動機構の駆動部に出力する(S12)。これにより、回動機構が当該駆動命令に係る回動角となるようにユニットを回動させると、これに応じて第1バックアップローラ72の冷却ローラ71に対する当接位置が変わり、第1ニップ部のニップ接線方向が変わる。
【0043】
以上、上記実施形態(上記変形例を含む。以下同じ。)に係る複写機は、画像に応じたトナー像を記録材であるS上に形成するトナー像形成手段と、トナー像をシートSに定着させるためにトナー像が形成されたシートSに対して加熱処理を行う定着手段としての定着装置25と、この定着装置25による加熱処理を行った後であって、その加熱処理により溶融又は軟化したトナーが固まる前に、シートSに生じたカールを矯正するカール矯正手段としてのカール矯正装置70,170とを備えている。このカール矯正装置70,170は、搬送中のシートSのトナー担持面に接触してこれに連れ回ることにより表面移動し、かつ、表面がその表面移動方向に曲率を有するカール矯正部材としての冷却ローラ71と、この冷却ローラ71の表面上における冷却ローラ表面移動方向の互いに異なる位置で、シートSにおけるトナー担持面の反対面(裏面)にそれぞれ接触する複数のバックアップ部材としてのバックアップローラ72,73とを有している。そして、これらのバックアップローラ72,73のうちの少なくとも1つが、シートSに搬送力を付与する搬送部材である。このカール矯正装置70,170では、冷却ローラ71が搬送中のシートに対して連れ回り回転するので、カール矯正装置70をシートが通過する間に、そのシート上のトナー担持面と冷却ローラ71との間でスリップが発生することはない。よって、そのシート上のトナーが定着装置25の加熱処理によって溶融又は軟化した状態であっても、そのトナー像が乱れることはない。
また、上記実施形態では、シートSのトナー担持面から伝達された熱により加熱された冷却ローラ71を冷却する冷却手段としての冷却機構80を有している。これにより、定着装置25により加熱処理されたシートSを迅速に冷却することができ、その後に排紙トレイ等まで搬送されるまでに搬送部材や案内部材等がトナー担持面に接触しても、トナー像が乱されることはない。
また、上記実施形態では、シートSが冷却ローラ71と第1バックアップローラ72との間の第1ニップ部に入り込む前に、そのシートSのカール量を検知するための検知手段を有する。そして、その検知手段による検知結果に応じ、冷却ローラ71の表面移動方向最上流側に位置する最上流バックアップローラである第1バックアップローラ72及び最下流側に位置する最下流バックアップローラである第1バックアップローラ73の冷却ローラ71に対する当接位置を変更する当接位置変更手段として、偏心カム75、この偏心カム75を駆動させるカム用駆動モータ76、このカム用駆動モータ76を制御する制御部101を有する。これにより、定着装置25により加熱処理されたシートSのカールを、そのカール量に適したシート矯正距離で逆カールさせることができ、適正なカール矯正を行うことができる。
また、上記実施形態では、当接位置変更手段による変更前後で、冷却ローラ71に対する2つのバックアップローラ72,73の当接圧がほぼ一定となるように構成されている。バックアップローラ72,73の当接圧は、逆カール効果の変動要因である。よって、当接位置変更手段による変更前後でバックアップローラ72,73の当接圧が変化しなければ、逆カール効果をシート矯正距離によって適切にコントロールすることが容易になる。
また、上記実施形態では、冷却ローラ71が変位可能に支持されており、2つのバックアップローラ72,73は、冷却ローラ71の変位に応じてその変位前後で冷却ローラ71に対する当接状態を維持できるように変位可能に支持されている。具体的には、冷却ローラ71は2つのバックアップローラ72,73の間のほぼ中央地点に向かって変位可能に支持されており、これらのバックアップローラ72,73は、冷却ローラ71の変位方向に対して直交する方向に変位可能に支持されている。そして、これらのバックアップローラ72,73を当該直交する方向に沿って互いに近づく向きにそれぞれ付勢する付勢手段としてのスプリング78を有し、当接位置変更手段は、偏心カム75を回転させて冷却ローラ71を変位させることで、冷却ローラ71に対する2つのバックアップローラ72,73の当接位置を変更する。このような構成により、第1ニップ部から第2ニップ部までシートSが搬送される距離であるシート矯正距離Pを簡易な構成で変更することができる。
また、上記実施形態では、2つのバックアップローラ72,73が搬送部材であり、これらのバックアップローラ72,73が変位してもこれらに駆動力を伝達し得る構成を備えた駆動力伝達手段としてのベルト伝達機構を有する。このベルト伝達機構は、駆動源である駆動モータ79に接続された駆動プーリ79aと2つのバックアップローラ72,73に接続された従動プーリ72c,73cとに伸縮可能なベルトであるタイミングベルト79bを掛け渡した構成をもつ。このような構成により、バックアップローラ72,73が変位してもこれらに駆動力を伝達することができることから、カール矯正装置70,170において適切な搬送が可能となる。
なお、上記実施形態では、当接位置変更手段により冷却ローラ71を変位させることにより各バックアップローラ72,73の冷却ローラ71に対する当接位置を変更しているが、他の構成により当該当接位置を変更するようにしてもよい。例えば、冷却ローラ71を変位不可能に支持し、かつ、2つのバックアップローラ72,73を冷却ローラ71の表面移動方向に沿って変位可能に支持しておき、当接位置変更手段が、これらのバックアップローラ72,73を変位させることで、上記当接位置を変更するようにしてもよい。この場合も、定着装置25により加熱処理されたシートSのカールを、そのカール量に適したシート矯正距離で逆カールさせることができ、適正なカール矯正を行うことができる。
また、上記実施形態では、検知手段が温度検知センサである温度センサ102を含んでおり、当接位置変更手段は、温度センサ102が検知した温度を用いて推測されるカール量に応じて上記当接位置を変更する。定着装置25で加熱処理を受けた後のシートSのカール量は複写機本体100内の温度に依存するので、温度センサ102の検知結果からシートSのカール量を推測することができる。このように、温度センサ102を用いてシートSのカール量を間接的に把握する構成であれば、シートSが定着装置25に到達する前であっても、その定着装置を通過した後のシートのカール量を推測できる。したがって、定着装置を通過した後のシートのカール量を直接検知する検知手段を用いる場合に比べて、当接位置変更手段による当接位置の変更に十分な時間的余裕があり、実現容易である。また、温度センサ102を用いることは、シート搬送路のようなシート搬送の邪魔になる箇所に配置する必要がない点でも、定着装置を通過した後のシートのカール量を直接検知する検知手段を用いる場合に比べて、有利である。
また、上記実施形態では、検知手段がシートSの厚さを検知する厚さセンサである紙厚センサ103を含んでおり、当接位置変更手段は、紙厚センサ103が検知したシートSの厚さを用いて推測されるカール量に応じて上記当接位置を変更する。定着装置25で加熱処理を受けた後のシートSのカール量はそのシートの厚さに依存するので、紙厚センサ103の検知結果からシートSのカール量を推測することができる。このように、紙厚センサ103を用いてシートSのカール量を間接的に把握する構成であれば、上記温度センサ102の場合と同様に、シートSが定着装置25に到達する前であっても、その定着装置を通過した後のシートのカール量を推測できる。したがって、定着装置を通過した後のシートのカール量を直接検知する検知手段を用いる場合に比べて、当接位置変更手段による当接位置の変更に十分な時間的余裕があり、実現容易である。
また、上記変形例では、2つのバックアップローラ72,73が冷却ローラ71の表面移動方向に沿って移動可能に支持されており、シートSが冷却ローラ71とこれらのバックアップローラ72,73との間に入り込む前に、シートSのカール量を検知するための検知手段としての温度センサ102及び紙厚センサ103と、これらのセンサによる検知結果に応じ、2つのバックアップローラ72,73を冷却ローラ71の表面移動方向に沿って移動させる移動手段としての回動機構とを有する。このような構成により、シートSのカール量に応じて変化するシート先端の向きに合わせて、本カール矯正装置170のシート進入口の接線方向、すなわち、冷却ローラ71と第1バックアップローラ72との間の第1ニップ部のニップ接線方向を変更することができる。その結果、シートSのカール量に応じてシート先端の向きと第1ニップ部のニップ接線との傾き量を小さくできるので、第1ニップ部へのシートの進入をスムーズにすることができる。
【0044】
上述した実施形態は、バックアップローラの数が2つである場合について説明したが、3以上であってもよい。この場合、シート矯正距離Pは、冷却ローラ71の表面移動方向最上流側に位置する最上流バックアップローラから最下流側に位置する最下流バックアップローラまでの間のシート搬送距離であるので、シート矯正距離Pを変える場合には、少なくとも最上流バックアップローラ及び最下流バックアップローラの冷却ローラ71に対する当接位置を変更すればよい。
また、上述した実施形態は、タンデム型画像形成装置の中間転写ベルトの駆動制御についての例であるが、本発明は、トナーを担持した記録材に加熱処理を行ってトナーを溶融又は軟化させた後トナーが冷えて固める構成を備えた装置であれば、どのような装置にも適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【0045】
【図1】実施形態に係る複写機が備えるカール矯正装置の駆動系を示す概略構成図。
【図2】同複写機全体の概略構成図。
【図3】同カール矯正装置の主要部を示す斜視図。
【図4】同カール矯正装置の冷却ローラを冷却する冷却機構の構成を示す説明図。
【図5】(a)及び(b)は、偏心カムの姿勢が変化したときのカール矯正装置の動きを示す説明図。
【図6】シートのカール量に応じてシート矯正距離を変更する矯正距離制御のブロック図。
【図7】同矯正距離制御の流れを示すフローチャート。
【図8】(a)及び(b)は、変形例におけるカール矯正装置の動きを示す説明図。
【図9】変形例における制御の流れを示すフローチャート。
【図10】(a)及び(b)は、上記特許文献1に記載のカール矯正装置の構成及び動作を示す説明図。
【図11】上記特許文献2に記載のカール矯正装置の構成を示す説明図。
【符号の説明】
【0046】
10 中間転写ベルト
20 タンデム画像形成部
40Y,40M,40C,40K 感光体ドラム
70,170 カール矯正装置
71 冷却ローラ
71c 放熱フィン
72,73 バックアップローラ
72c,73c 従動プーリ
74 押圧部材
75 偏心カム
76 カム用駆動モータ
77 軸受部
78 スプリング
79 駆動モータ
79a 駆動プーリ
79b タイミングベルト
80 冷却機構
81 送風ファン
82,83 ケーシング側板
101 制御部
102 温度センサ
103 紙厚センサ




 

 


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