JP2007328054A - 画像形成装置及びこれに用いられるシート矯正装置 - Google Patents

Abstract

【課題】機械的なカール矯正に伴う不具合である厚紙等のシートに対する走行性不良及びシートや画像に対するダメージを確実に回避しながら、カールを有効に矯正する。
【解決手段】少なくとも熱を利用してシート２に画像Ｇを定着する定着装置１と、この定着装置１のシート搬送方向下流側に設けられてシート２のカールを矯正するシート矯正装置３とを備えた画像形成装置において、シート矯正装置３には、定着装置１にて定着されたシート２の一方の面からの脱湿を抑制する第１の脱湿抑制手段５と、定着装置１にて定着されたシート２の他方の面からの脱湿を抑制する第２の脱湿抑制手段６とを備え、定着装置１により生成されるシート２のカール２ｃを矯正するように第１、第２の脱湿抑制手段５，６による脱湿抑制度合Ｍ_１，Ｍ_２を異ならせる。
【選択図】図１

Description

本発明は、複写機やプリンタ等の画像形成装置に係り、特に、熱を利用してシート上の画像を定着する態様の画像形成装置及びこれに用いられるシート矯正装置の改良に関する。

一般に、電子写真方式や静電記録方式等の画像形成装置にあっては、図１０に示すように、図示外の作像エンジンにトナー像（画像）を形成した後に用紙等のシート２０１上にトナー像（画像）を転写し、これを定着装置２１０にて定着する方式が採用されている。
この種の定着装置２１０としては、例えば熱を利用してシート上に画像を定着する方式が多く用いられており、例えば加熱定着部材２１１とこれに対向する対向定着部材２１２とを具備する構造が代表的である。ここで、加熱定着部材２１１としては例えば加熱源２１１ａを有する加熱定着ロールが用いられ、また、対向定着部材２１２としては例えば加熱定着ロール２１１に圧接されて追従回転し且つシート２０１をニップ搬送する加圧定着ロールや加圧定着ベルトなどが用いられる。

この種の定着装置２１０にあっては、シート２０１は定着時の熱により湿分を奪われて収縮する。
このとき、定着装置２１０としては、シート２０１上の画像の定着性を良好に保つために、通常シート２０１の画像保持面側に位置する加熱定着部材２１１の表面温度が対向定着部材２１２の表面温度よりも高温に設定されることが多い。このような状況下において、定着装置２１０の定着ニップ域では必然的に定着部材２１１，２１２間に温度差が生じてしまうため、シート２０１の両面（表裏面）における脱湿経過に差が生じてしまう。すると、例えば定着前にシート２０１の両面における脱湿経過が略均等であったとしても、シート２０１の一方の面における脱湿経過と他方の面における脱湿経過との間に差が生じてしまうことから、シート２０１の両面での収縮量に差異が発生し、この収縮量差に依存してシート２０１にカールが発生するという技術的課題がある。

この場合、図１０に示すように、定着装置２１０を経たシート２０１が排出ロール２１５にて排出トレイ２２０に排出されると、シート２０１が所定方向にカールＣＬしたまま積載されることにより、排出トレイ２２０でのシート２０１の収容性が損なわれる懸念がある。
このようなカールに伴う不具合を解決する手段としては例えば特許文献１記載の技術が既に提案されている。
この特許文献１記載の先行技術は、図１１に示すように、定着装置２１０の下流側にシート２０１のカールが矯正可能なカール矯正装置２３０を配設したものである。このカール矯正装置２３０は、シャフト２３２とソフトニップロール（軸部材に軟質部材からなるロール部材を配設した態様）２３３とで構成されたカール矯正ロール対２３１を有し、このカール矯正ロール対２３１にカールが生成されたシート２０１を通過させることでシート２０１のカールを機械的に矯正するものである。

特開２００５−３５７３１号公報（発明を実施するための最良の形態，図２）

しかしながら、この種のシート矯正装置にあっては、カール矯正ロール対２３１にシート２０１を挿通させる構造であるため、例えばシート２０１が厚紙であるような場合にはカール矯正ロール対２３１でのシート２０１に対する負荷が大きくなり、カール矯正ロール対２３１にシート２０１がスムースに導かれずにジャムしてしまう懸念もある。更に、定着直後のシート２０１表面にカール矯正ロール対２３１が接触することから、カール矯正ロール対２３１がシート２０１を擦りつけて搬送することになり、その分、シート２０１上の画像に擦り傷が残り、シート２０１に皺が発生するという技術的課題が見られる。
つまり、従来の機械的なシート矯正方式にあっては、厚紙等のシートに対する走行性が不安定になり易く、シートや画像に対してダメージを与え易いという懸念があった。

本発明は、以上の技術的課題を解決するためになされたものであって、機械的なカール矯正に伴う不具合である厚紙等のシートに対する走行性不良及びシートや画像に対するダメージを確実に回避しながら、カールを有効に矯正することができる画像形成装置及びこれに用いられるシート矯正装置を提供するものである。

すなわち、本発明は、図１に示すように、少なくとも熱を利用してシート２に画像Ｇを定着する定着装置１と、この定着装置１のシート搬送方向下流側に設けられてシート２のカールを矯正するシート矯正装置３とを備えた画像形成装置において、シート矯正装置３には、定着装置１にて定着されたシート２の一方の面からの脱湿を抑制する第１の脱湿抑制手段５と、定着装置１にて定着されたシート２の他方の面からの脱湿を抑制する第２の脱湿抑制手段６とを備え、定着装置１により生成されるシート２のカール２ｃを矯正するように第１、第２の脱湿抑制手段５，６による脱湿抑制度合Ｍ_１，Ｍ_２を異ならせることを特徴とするものである。
尚、図１は本発明を説明するための画像形成装置の模式図であり、本発明は図１に示す態様に限定されるものでないことは勿論である。

このような技術的手段において、定着装置１は少なくとも熱を利用した定着方式を前提とするものであれば適宜選定して差し支えないが、加熱源を有する加熱定着部材１ａと、これに対向する対向定着部材１ｂとを備えた態様が多く採用されている。
ここで、加熱定着部材１ａとしては例えば加熱源にて表面が加熱可能な加熱定着ロールなどが挙げられ、加熱源が内部に設けられている態様、あるいは、外部から加熱される態様、あるいは、両者を組み合わせた態様など適宜選定して差し支えない。また、対向定着部材１ｂとしては加熱定着部材１ａに対向配置されるものであればよく、加熱定着部材１ａに圧接されて追従回転し且つシート２をニップ搬送する加圧定着ロールや定着ベルトなどが挙げられる。更に、対向定着部材１ｂとして定着ベルトを用いる態様にあっては、加熱定着部材１ａと定着ベルトとの間に定着ニップ域を確保するという観点から、定着ベルトの背面に加圧パッドを配設し、この加圧パッドにて定着ベルトを加熱定着部材１ａ側に加圧する態様が好ましい。
更にまた、対向定着部材１ｂには加熱源を備える必要はないが、例えばシート２を保持加熱するために補助加熱源を設けてもよいことは勿論である。
また、定着装置１は加熱定着部材１ａと対向定着部材１ｂとの間の定着ニップ域で両定着部材１ａ，１ｂの表面温度について特に制限するものではないが、一般的には、画像定着性を良好に保つという観点から、シート２の画像保持面側に位置する加熱定着部材１ａ側の表面温度が対向定着部材１ｂのそれよりも高く設定されることが多く、本発明は、加熱定着部材１ａと対向定着部材１ｂとの表面温度に差がある態様において特に有効である。

更に、シート矯正装置３はシート２のカール２ｃを矯正するものであるが、ここでいうカールを矯正するとは、シート２のカール２ｃをなくす態様（シートの表裏面での湿気度合が略同じ態様）に限らず、例えばカールの発生そのものを抑制したり、あるいはシート２の収容性を良好に保つ上で良好な所定のカールを確保したりする態様（シート２の表裏面での湿気度合が異なる態様）も含む。
更にまた、シート矯正装置３はシート２の両面に脱湿抑制手段５，６を備えた態様（両面脱湿抑制方式）を前提とする。
この場合、第１の脱湿抑制手段５，第２の脱湿抑制手段６はシート２の両面に対応して夫々設けられて両者が作動可能であればよく、通常は両者が共に作動する態様であるが、必要に応じて一方のみが作動し、他方が非作動の状態である態様をも含む。
また、本発明では、シート２の両面に対し夫々第１、第２の脱湿抑制手段５，６を備え、かつ、夫々の脱湿抑制度合Ｍ_１，Ｍ_２を異ならせることを要件とする。
つまり、シート２にカール２ｃが生成されるということは、シート２の一方の面、他方の面における湿気度合が相違することが要因であることから、カール２ｃを矯正するにはシート２の夫々の面に対する脱湿抑制度合を異ならせることが重要である。

また、各脱湿抑制手段５，６による脱湿抑制度合の好ましい設定方法としては、定着装置１によって生成されるシート２のカール方向の外面側からの脱湿抑制度合Ｍ_１を、その内面側からの脱湿抑制度合Ｍ_２よりも高くなるように設定されるものが挙げられる。これはシート２のカール方向の内面、外面から見た設定方法である。
更に、各脱湿抑制手段５，６による脱湿抑制度合の好ましい設定方法としては、定着装置１から排出されたシート２の高温度面側からの脱湿抑制度合Ｍ_１を、その低温度面側からの脱湿抑制度合Ｍ_２よりも高くなるように設定されるものが挙げられる。これはシート２の表面温度の高低から見た設定方法である。
更にまた、各脱湿抑制手段５，６による脱湿抑制度合の好ましい設定方法としては、定着装置１から排出されたシート２の画像保持面側からの脱湿抑制度合Ｍ_１を、その画像非保持面側からの脱湿抑制度合Ｍ_２よりも高くなるように設定されるものが挙げられる。これはシート２の画像保持の有無から見た設定方法である。

また、各脱湿抑制手段５，６の脱湿抑制度合は予め設定されていてもよいが、これに限られるものではなく、シート種に応じて制御可能な脱湿抑制制御手段７を備えるようにしてもよい。本態様によれば、シート種によって湿気に伴うカール変形が相違したとしても、シート種に応じて脱湿度合を制御することが可能になる点で好ましい。

更に、脱湿抑制手段５，６としては、夫々シート２の片面を通じての脱湿を抑制するものであれば適宜選定して差し支えない。
脱湿抑制手段５，６の代表的態様としては、例えばペルチェ素子等の冷却手段を用い、その冷却能力を異ならせるようにすればよい。この態様においては、冷却手段の冷却能力を強くすることによりシート２の脱湿度合を抑制させることが可能である。
また、脱湿抑制手段５，６の他の代表的態様としては、シート２の夫々の面に接触することで吸熱し、その熱を空気中に放熱する吸熱兼放熱部材を用い、その吸熱又は放熱能力を異ならせるようにすればよい。この態様においては、吸熱兼放熱部材の放熱能力あるいは吸熱能力を強くすることによりシート２の脱湿度合を抑制することが可能である。

ここで、吸熱兼放熱部材の代表的態様としては、シート搬送経路を挟んで相対向配置される一対の搬送部材又は一対の搬送ガイドを兼用する態様を挙げることができる。
本態様においては、夫々の吸熱兼放熱部材の温度をパラメータとして各吸熱兼放熱部材の吸熱兼放熱能力を異ならせるようにすればよい。例えば吸熱兼放熱部材に冷却ファンや冷却フィンを付加する態様が挙げられる。
また、別の態様としては、夫々の吸熱兼放熱部材のシート面に対する接触面積をパラメータとして各吸熱兼放熱部材の吸熱又は放熱能力を異ならせるようにしてもよい。
更に、脱湿抑制手段５，６の別の代表的態様としては、シート搬送経路を挟んで相対向配置される一対の搬送ガイドを兼用し、夫々の搬送部材の脱湿開口率を異ならせるようにしてもよい。

また、本発明は、画像形成装置のみならず、これに用いられるシート矯正装置３そのものをも対象とする。
この場合、本発明は、図１に示すように、少なくとも熱を利用してシート２に画像を定着する定着装置１のシート搬送方向下流側に設けられてシート２のカール２ｃを矯正するシート矯正装置３において、定着装置１にて定着されたシート２の一方の面からの脱湿を抑制する第１の脱湿抑制手段５と、定着装置１にて定着されたシート２の他方の面からの脱湿を抑制する第２の脱湿抑制手段６とを備え、定着装置１により生成されるシート２のカール２ｃを矯正するように第１、第２の脱湿抑制手段５，６による脱湿抑制度合Ｍ_１，Ｍ_２を異ならせるものが挙げられる。

次に、本発明に係る画像形成装置によるシートの挙動について図１及び図２を用いて説明する。
定着装置１による定着前においては、図２（ａ）に示すように、シート２の表裏面の湿気度合が略均衡していると仮定する。尚、図中ｈはシート２中に含浸している水蒸気単位成分を模式的に示すものである。
このようなシート２が定着装置１の定着ニップ域を通過する際には、図１及び図２（ｂ）に示すように、加熱定着部材１ａから所定の熱量Ｑ_１がシート２の表面部（通常は画像保持面側）に供給され、対向定着部材１ｂから所定の熱量Ｑ_２がシート２の裏面部（通常は画像非保持面側）に供給される。このとき、加熱定着部材１ａからの熱量Ｑ_１が対向定着部材１ｂからの熱量Ｑ_２よりも大きいとすれば、シート２の表面部から蒸発する水蒸気成分ｈは裏面部からのそれよりも多くなる。このため、もしシート矯正装置がない場合には、図２（ｃ'）に示すように、シート２の表面部の脱湿状態が裏面部のそれよりも少なくなる。結果としてシート２の表裏面での脱湿経過に差が生じ、図２（ｄ'）に示すように、シート２には裏面側が内面になるようなカール２ｃが生ずる。

しかし、本発明のように、シート２がシート矯正装置３を通過する際には、図１及び図２（ｃ）に示すように、第１の脱湿抑制手段５がシート２の表面部の脱湿を脱湿抑制度合Ｍ_１にて抑制すると共に、第２の脱湿抑制手段６がシート２の裏面部の脱湿を脱湿抑制度合Ｍ_２にて促進させる。このとき、これらの脱湿抑制度合Ｍ_１，Ｍ_２はシート２のカール２ｃを矯正するように異なるものであり、脱湿抑制度合Ｍ_１を脱湿抑制度合Ｍ_２より適宜高く設定するようにすれば、図２（ｄ）に示すように、例えばシート２の表裏面の脱湿状態を略均衡にすることが可能になり、シート２のカール２ｃを無くすように矯正することが可能になる。

本発明に係る画像形成装置によれば、加熱方式の定着装置の下流側のシート矯正装置を工夫し、シートの両面に第１、第２の脱湿抑制手段を設け、シートのカールを矯正するように各脱湿抑制手段による脱湿抑制度合を異ならせたので、以下のような基本的効果を奏することができる。
（１） シート定着時におけるシート両面の脱湿経過の差を無くす方向にシートの脱湿経過を改善することが可能になるため、シートのカールの発生を有効に防止することができる。
（２) 機械式シート矯正方式のようにシートを強制的に屈曲させることなく、シートのカールを矯正することが可能になるため、厚紙等のシートに対する走行性不良や、シートに皺を発生させたり、シート上の画像にダメージを与えたりするという機械式シート矯正方式の不具合を有効に回避することができる。
更に、本発明に係るシート矯正装置によれば、機械式シート矯正方式の不具合（厚紙等のシートに対する走行性不良やシートに対する皺や画像乱れ）を回避しながら、シートのカール矯正を簡単に実現することができる。

以下、添付図面に示す実施の形態に基づいてこの発明を詳細に説明する。
◎実施の形態１
図３は本発明が適用される画像形成装置の実施の形態１の全体構成概略を示す説明図である。
同図において、画像形成装置は、装置筐体２０内にシートに画像が形成可能な作像エンジン２１を有し、この作像エンジン２１の下部にシート供給トレイ２２を配設すると共に、装置筐体２０の側部にシート排出トレイ２３を配設し、前記シート供給トレイ２２から供給されるシートをシート搬送経路２４を介して作像エンジン２１に送り、作像エンジン２１にてシート上に画像を形成した後シート排出トレイ２３に排出するようにしたものである。

本実施の形態において、作像エンジン２１は例えば電子写真方式を採用したものであり、静電潜像が形成可能な感光体ドラム３０を有し、この感光体ドラム３０の周囲には、当該感光体ドラム３０を帯電する帯電装置（例えば帯電ロール）３１、帯電された感光体ドラム３０に静電潜像を書き込む画像書き込み装置（例えばレーザ走査装置）３２、感光体ドラム３０上の静電潜像をトナーにて可視像化する現像装置３３、感光体ドラム３０上に形成されたトナー像をシートに転写する転写装置（例えば転写ロール）３４及び感光体ドラム３０上の残留トナーを清掃するクリーナー３５を順次配設したものである。
更に、本実施の形態では、作像エンジン２１は、シート搬送経路２４のうち転写装置３４の下流側に定着装置４０を配設し、この定着装置４０にてシートに転写されたトナー像を定着するようになっている。

一方、本実施の形態において、画像形成装置は、画像読取装置５１及びパーソナルコンピューター等の外部機器５２と通信回線５３にて接続された受信部５４を有し、この受信部５４を画像記録制御部５５を介して画像書き込み装置３２に接続し、受信部５４にて受信された画像データに基づいて画像書き込み装置３２を制御するようにしたものである。
ここで、画像読取装置５１は画像形成装置の一機能部として存在するものであってもよいし、画像形成装置とは別個の機能部として存在するものであってもよい。
尚、シート供給トレイ２２には収容シートが１枚ずつ供給可能なフィーダー２５が設けられている。
また、シート搬送経路２４のうち定着装置４０の下流側にはシート矯正装置６０が配設されており、シート搬送経路２４のシート排出トレイ２３の直前には排出ロール２６が配設されている。

本実施の形態において、定着装置４０は、図４（ａ）及び図５に示すように、表面が加熱される回転可能な加熱定着ロール４１と、この加熱定着ロール４１に圧接配置されて加熱定着ロール４１と共に転動する加圧定着ロール４２とを備えている。
ここで、加熱定着ロール４１は、例えば機械的強度に優れ且つ熱伝導性が良好なアルミニウム等の金属製の円筒状コアと、このコアの表面に形成されたシリコーンゴム等の弾性層と、この弾性層の表面に被覆され且つシートＳ上の未定着トナー像Ｇのオフセットを防止するために設けられた離型層とを有している。そして、加熱定着ロール４１は例えば円筒状コア内にハロゲンランプ等の加熱源４３を備えている。尚、加熱源４３としては加熱定着ロール４１表面に接触する外部加熱源を別途あるいは加えて設けるようにしてもよい。
また、加圧定着ロール４２としては加熱定着ロール４１に圧接配置されて転写ニップ域を形成するものであれば適宜選定して差し支えなく、例えば加熱定着ロール４１と同様な構成（円筒状コア、弾性層、離型層）を備えたものが用いられるが、これに限らず、弾性層や離型層のないものなど広く含む。また、本実施の形態では、加圧定着ロール４２には補助加熱源を設けない態様が用いられるが、必要に応じて補助加熱源を用いる態様であっても差し支えない。
尚、定着装置４０としては、上述したロール対構成に限られず、定着部材の少なくとも一方に定着ベルトを用いる態様など少なくとも熱を利用した方式であれば適宜選定して差し支えない。

更に、本実施の形態において、シート矯正装置６０は、図４に示すように、シート搬送経路２４を挟んで対向配置されてシートＳが挟持搬送可能な一対の搬送ロール９１，９２を兼用したもので、シートＳの表面側（画像保持面側）が接触する一方の搬送ロール９１に対応した部位に第１の冷却装置６１を設けると共に、シートＳの裏面側（画像非保持面側）が接触する他方の搬送ロール９２に対応した部位に第２の冷却装置６２を設けたものである。
尚、搬送ロール９１，９２としては例えば排出ロール２６を利用することができるが、これに限られずに適宜選定してよいことは勿論である。また、図４中、符号６４〜６６はシート搬送経路２４を区画する搬送ガイドである。
本実施の形態において、第１，第２の冷却装置６１，６２はいずれもペルチェ素子７０を用い、このペルチェ素子７０の低温側（吸熱側）７１と高温側（発熱側）７２との間に電源７３を介装し、ペルチェ素子７０の低温側（吸熱側）７１を夫々搬送ロール９１，９２に接触配置することで、搬送ロール９１，９２を冷却するようにしたものである。
特に、本実施の形態では、第１の冷却装置６１のペルチェ素子７０としては温度差の大きく冷却能力が大きいものが用いられ、第２の冷却装置６２のペルチェ素子７０としては第１の冷却装置６１に比べて温度差が小さく冷却能力が小さいものが用いられる。このため、搬送ロール９１の方が搬送ロール９２に比べてより冷却されるようになっている。

また、本実施の形態では、第１、第２の冷却装置６１，６２の各ペルチェ素子７０による冷却能力、例えば電源７３の通電量は制御装置８０にて制御される。
つまり、各ペルチェ素子７０による冷却能力は、図５（ｂ）に示すように、シートＳの表面部からの脱湿抑制度合Ｍ_１、シートＳの裏面部からの脱湿抑制度合Ｍ_２を決定するものであり、定着装置４０通過直後のシートＳの表面部、裏面部の脱湿状態Ｗ_１，Ｗ_２を考慮し、例えばこれらの脱湿状態Ｗ_１，Ｗ_２が略均衡するように前記脱湿抑制度合Ｍ_１，Ｍ_２を決定するものである。
更に、制御装置８０は各ペルチェ素子７０による冷却能力を一律に決定しても差し支えないが、シート種に応じてペルチェ素子７０による冷却能力を変化させ、前記脱湿抑制度合Ｍ_１，Ｍ_２を可変設定するようにしても差し支えない。

次に、本実施の形態に係る画像形成装置の作動について説明する。
図３、図４及び図５（ａ）に示すように、作像エンジン２１にて感光体ドラム３０上のトナー像（画像）Ｇが転写装置３４にてシートＳ上に転写され、しかる後、定着装置４０を通過する。
このとき、定着装置４０の加熱定着ロール４１の表面温度は加圧定着ロール４２のそれよりも通常高く設定されているため、定着装置４０の定着ニップ域では、シートＳの表面部から蒸発する水蒸気成分の方がシートＳ裏面部からの蒸発量よりも多くなり、もしシート矯正装置６０がない場合には、シートＳ表裏面での脱湿経過に差が生じ、シートＳには裏面側（画像非保持面側）を内面とするカールが発生することが多い。
ところが、カールが発生したシートＳがシート矯正装置６０を通過すると、シートＳが一対の搬送ロール９１，９２（例えば排出ロール２６）を通過する過程で、第１の冷却装置６１がシートＳの表面部に接触する一方の搬送ロール９１を冷却する一方、第２の冷却装置６２がシートＳの裏面部に接触する他方の搬送ロール９２を冷却する。

この状態において、第１の冷却装置６１の冷却能力が第２の冷却装置６２のそれよりも高く設定されると、第１の冷却装置６１による搬送ロール９１に対する冷却度合が第２の冷却装置６２による搬送ロール９２に対する冷却度合よりも大きく設定される。このため、シート矯正装置６０によるシート矯正時には、シートＳの表面部が冷却度合の高い搬送ロール９１に接触し、かつ、シートＳの裏面部が冷却度合の低い搬送ロール９２に接触し、シートＳの表面部からの脱湿（水蒸気蒸発）がシートＳの裏面部からの脱湿に比べてより抑制される。
ここで、図５（ｂ）に示すように、第１、第２の冷却装置６１，６２による脱湿抑制度合Ｍ_１，Ｍ_２を適宜選定することにより、シートＳの表面部、裏面部での脱湿状態Ｗ_１，Ｗ_２を略均衡させるようにすれば、シートＳの表裏面での脱湿経過が略等しくなり、シートＳのカールが有効に矯正される。

また、シート排出トレイ２３でのシートＳの収容性を良好に保つ上で、シートＳに僅かなカールを残したいという要請下にあっては、第１、第２の脱湿抑制度合Ｍ_１，Ｍ_２を適宜選定し、シートＳの表面部、裏面部での脱湿状態Ｗ_１，Ｗ_２に僅かな差を付与するようにすればよい。

◎実施の形態２
図６（ａ）は本発明に係る画像形成装置の実施の形態２の要部を示す。
同図において、画像形成装置は、実施の形態１と略同様に構成されているが、実施の形態１と異なるシート矯正装置６０を備えている。尚、実施の形態１と同様な構成要素については実施の形態１と同様な符号を付してここではその詳細な説明を省略する。また、本実施の形態では制御装置の図示を省略している。
本実施の形態において、シート矯正装置６０は、シート搬送経路２４を挟んで対向配置される一対の搬送ガイド６５，６６を兼用したもので、シートＳの表面側（画像保持面側）に位置する一方の搬送ガイド６５に対応した部位に第１の冷却装置６１を設けると共に、シートＳの裏面側（画像非保持面側）に位置する他方の搬送ガイド６６に対応した部位に第２の冷却装置６２を設けたものである。

本実施の形態において、図６（ａ）（ｂ）に示すように、第１，第２の冷却装置６１，６２はいずれもペルチェ素子７０を用い、このペルチェ素子７０の低温側（吸熱側）７１と高温側（発熱側）７２との間に電源７３を介装し、ペルチェ素子７０の低温側（吸熱側）７１を夫々搬送ガイド６５，６６に接触配置することで、搬送ガイド６５，６６を冷却するようにしたものである。
特に、本実施の形態では、第１の冷却装置６１のペルチェ素子７０としては温度差の大きく冷却能力が大きいものが用いられ、第２の冷却装置６２のペルチェ素子７０としては第１の冷却装置６１に比べて温度差が小さく冷却能力が小さいものが用いられる。このため、搬送ガイド６５の方が搬送ガイド６６に比べてより冷却されるようになっている。

従って、本実施の形態によれば、第１，第２の冷却装置６１，６２の冷却能力を調整することにより、搬送ガイド６５，６６の冷却度合が調整されることになる。
つまり、本実施の形態では、一対の搬送ガイド６５，６６が第１，第２の冷却装置６１，６２にて冷却されることから、定着装置４０を通過したシートＳが一対の搬送ガイド６５，６６間を通過すると、シートＳの表面部、裏面部が冷却された一対の搬送ガイド６５，６６にて冷却される。
この状態において、シートＳの表面部からの脱湿（水蒸気蒸発）がシートＳの裏面部からの脱湿に比べてより抑制される。
ここで、第１、第２の冷却装置６１，６２による脱湿抑制度合Ｍ_１，Ｍ_２を適宜選定することにより、シートＳの表面部、裏面部での脱湿状態Ｗ_１，Ｗ_２を略均衡させるようにすれば、シートＳの表裏面での脱湿経過が略等しくなり、シートＳのカールが有効に矯正される。

◎実施の形態３
図７（ａ）は本発明に係る画像形成装置の実施の形態３の要部を示す。
同図において、画像形成装置は、実施の形態１と略同様に、シート矯正装置６０として一対の搬送ロール９１，９２（例えば排出ロール２６を利用）を兼用しているが、実施の形態１と異なり、一対の搬送ロール９１，９２を夫々第１，第２の吸熱兼放熱部材１０１，１０２として利用し、かつ、夫々の吸熱又は放熱度合を異ならせる態様になっている。
本実施の形態では、シート矯正装置６０は、図７（ａ）（ｂ）に示すように、第１，第２の吸熱兼放熱部材１０１，１０２として一対の搬送ロール９１，９２を兼用し、シートＳの表面部に接触する一方の搬送ロール９１の接触面積Ａ_１をシートＳの裏面部に接触する他方の搬送ロール９２の接触面積Ａ_２より多くなるように設定し、更に、各搬送ロール９１，９２を冷却する冷却ファン１０３，１０４を設けるようにしたものである。ここで、各冷却ファン１０３，１０４による搬送ロール９１，９２の吸熱又は放熱効果を高めるには例えば各搬送ロール９１，９２の軸に適宜数の放熱フィン１０５を設け、この放熱フィン１０５に冷却ファン１０３，１０４による冷却風を吹き付けるようにすることが好ましい。

本実施の形態によれば、第１，第２の吸熱兼放熱部材１０１，１０２は一対の搬送ロール９１，９２を冷却ファン１０３，１０４にて冷却するようになっているため、各搬送ロール９１，９２にてシートＳの表面部、裏面部をニップ搬送する際にシートＳの熱を吸熱後、空気中に放出するが、一対の搬送ロール９１，９２がシートＳの表面部、裏面部と夫々接触面積Ａ_１，Ａ_２（Ａ_１＞Ａ_２）にて接触することから、第１の吸熱兼放熱部材１０１の吸熱又は放熱度合が第２の吸熱兼放熱部材１０２のそれよりも大きく設定されることになる。
つまり、本実施の形態では、定着装置４０を通過したシートＳが一対の搬送ロール９１，９２間を通過すると、シートＳの表面部の熱が搬送ロール９１からなる第１の吸熱又は放熱部材１０１を通じて放出され、シートＳの裏面部の熱が搬送ロール９２からなる第２の吸熱兼放熱部材１０２を通じて放出される。
この状態において、第１の吸熱兼放熱部材１０１の吸熱又は放熱度合が第２の吸熱兼放熱部材１０２のそれよりも高いため、シートＳの表面部からの脱湿（水蒸気蒸発）がシートＳの裏面部からの脱湿に比べてより抑制される。
ここで、第１、第２の吸熱兼放熱部材１０１，１０２によるシートＳの脱湿抑制度合Ｍ_１，Ｍ_２を適宜選定することにより、シートＳの表面部、裏面部での脱湿状態Ｗ_１，Ｗ_２を略均衡させるようにすれば、シートＳの表裏面での脱湿経過が略等しくなり、シートＳのカールが有効に矯正される。
尚、本実施の形態では、第１，第２の吸熱兼放熱部材１０１，１０２としては、一対の搬送ロール９１，９２のシートＳに対する接触面接を異なるようにしているが、これに限られるものではなく、例えば搬送ロール９１，９２のシートＳに対する接触面積を同じとし、冷却ファン１０１，１０２による冷却風量を変えることにより各搬送ロール９１，９２の放熱度合を異ならせるようにしてもよい。

◎実施の形態４
図８は本発明に係る画像形成装置の実施の形態４の要部を示す。
同図において、画像形成装置は、実施の形態２と略同様に、シート矯正装置６０として一対の搬送ガイド６５，６６を兼用しているが、実施の形態２と異なり、一対の搬送ガイド６５，６５を夫々第１，第２の吸熱兼放熱部材１１１，１１２として利用し、かつ、夫々の吸熱又は放熱度合を異ならせる態様になっている。
本実施の形態では、シート矯正装置６０は、第１，第２の吸熱兼放熱部材１１１，１１２として一対の搬送ガイド６５，６６を兼用し、シートＳの表面側に位置する搬送ガイド６５の外側面には高密度放熱フィン１１３を設けると共に、シートＳ裏面側に位置する搬送ガイド６６の外側面には低密度放熱フィン１１４を設け、第１の吸熱兼放熱部材１１１の吸熱又は放熱度合を第２の吸熱兼放熱部材１１２のそれよりも高く設定するようにしたものである。

つまり、本実施の形態では、定着装置４０を通過したシートＳが一対の搬送ガイド６５，６６間を通過すると、シートＳの表面部の熱が搬送ガイド６５からなる第１の吸熱兼放熱部材１１１を通じて放出され、シートＳの裏面部の熱が搬送ガイド６６からなる第２の吸熱兼放熱部材１１２を通じて放出される。
この状態において、第１の吸熱兼放熱部材１１１の吸熱又は放熱度合が第２の吸熱兼放熱部材１１２のそれよりも高いため、シートＳの表面部からの脱湿（水蒸気蒸発）がシートＳの裏面部からの脱湿に比べてより抑制される。
ここで、第１、第２の吸熱兼放熱部材１１１，１１２によるシートＳの脱湿抑制度合Ｍ_１，Ｍ_２を適宜選定することにより、シートＳの表面部、裏面部での脱湿状態Ｗ_１，Ｗ_２を略均衡させるようにすれば、シートＳの表裏面での脱湿経過が略等しくなり、シートＳのカールが有効に矯正される。

◎実施の形態５
図９は本発明に係る画像形成装置の実施の形態５の要部を示す。
同図において、画像形成装置は、シート矯正装置６０として一対の搬送ガイド６５，６６を兼用し、一対の搬送ガイド６５，６５を夫々第１，第２の蒸発規制部材１１７、１１８として利用するものである。
本実施の形態において、シート矯正装置６０は、第１，第２の蒸発規制部材１１７、１１８として一対の搬送ガイド６５，６６を兼用し、シートＳの表面側に位置する搬送ガイド６５には低開口率の開口１１５を設けると共に、シートＳ裏面側に位置する搬送ガイド６６には高開口率の開口１１６を設け、第１の蒸発規制部材１１７の水蒸気開放度を第２の蒸発規制部材１１７のそれよりも高く設定するようにしたものである。

従って、本実施の形態においても、シート矯正装置６０は、定着装置４０を通過したシートＳが一対の搬送ガイド６５，６６間を通過すると、シートＳの表面部の水蒸気が搬送ガイド６５からなる第１の蒸発規制部材１１７を通じて放出され、シートＳの裏面部の水蒸気が搬送ガイド６６からなる第２の蒸発規制部材１１８を通じて放出される。
この状態において、第１の蒸発規制部材１１７の水蒸気開放度合が第２の蒸発規制部材１１８のそれよりも低いため、シートＳの表面部からの脱湿（水蒸気蒸発）がシートＳの裏面部からの脱湿に比べてより抑制される。
ここで、第１、第２の蒸発規制部材１１７、１１８によるシートＳの脱湿抑制度合Ｍ_１，Ｍ_２を適宜選定することにより、シートＳのカールが有効に矯正される。

本発明に係る画像形成装置及びこれに用いられるシート矯正装置の概要を示す説明図である。 （ａ）〜（ｄ）並びに（ｃ'）（ｄ'）は本発明に係る画像形成装置の各部におけるシートの状態並びにシート矯正装置が無い場合のシートの状態を模式的に示す説明図である。 本発明が適用される画像形成装置の実施の形態１の全体構成概略を示す説明図である。 本実施の形態に係る画像形成装置で用いられる定着装置周辺部を示す説明図である。 （ａ）は図４で示すシート矯正装置の詳細を示す説明図、（ｂ）はシート矯正装置によるシート矯正動作過程を示す説明図である。 （ａ）は実施の形態２に係る画像形成装置の要部を示す説明図、（ｂ）はシート矯正装置の詳細を示す説明図である。 （ａ）は実施の形態３に係る画像形成装置の要部を示す説明図、（ｂ）は（ａ）中Ｂ方向から見た矢視図である。 実施の形態４に係る画像形成装置の要部を示す説明図である。 実施の形態５に係る画像形成装置の要部を示す説明図である。 従来における画像形成装置の一例を示す説明図である。 従来における画像形成装置の他の例を示す説明図である。

符号の説明

１…定着装置，１ａ…加熱定着部材，１ｂ…対向定着部材，２…シート，２ｃ…カール，３…シート矯正装置，５…第１の脱湿抑制手段，６…第２の脱湿抑制手段，７…脱湿抑制制御手段，Ｇ…画像，Ｍ_１，Ｍ_２…脱湿抑制度合

Claims (12)

1. 少なくとも熱を利用してシートに画像を定着する定着装置と、この定着装置のシート搬送方向下流側に設けられてシートのカールを矯正するシート矯正装置とを備えた画像形成装置において、
   シート矯正装置は、定着装置にて定着されたシートの一方の面からの脱湿を抑制する第１の脱湿抑制手段と、
   定着装置にて定着されたシートの他方の面からの脱湿を抑制する第２の脱湿抑制手段とを備え、
   定着装置により生成されるシートのカールを矯正するように第１、第２の脱湿抑制手段による脱湿抑制度合を異ならせることを特徴とする画像形成装置。
2. 請求項１記載の画像形成装置において、
   各脱湿抑制手段は、定着装置によって生成されるシートのカール方向の外面側からの脱湿抑制度合を、その内面側からの脱湿抑制度合よりも高くなるように設定されることを特徴とする画像形成装置。
3. 請求項１記載の画像形成装置において、
   各脱湿抑制手段は、定着装置から排出されたシートの高温度面側からの脱湿抑制度合を、その低温度面側からの脱湿抑制度合よりも高くなるように設定されることを特徴とする画像形成装置。
4. 請求項１記載の画像形成装置において、
   各脱湿抑制手段は、定着装置から排出されたシートの画像保持面側からの脱湿抑制度合を、その画像非保持面側からの脱湿抑制度合よりも高くなるように設定されることを特徴とする画像形成装置。
5. 請求項１記載の画像形成装置において、
   各脱湿抑制手段の脱湿抑制度合がシート種に応じて制御可能な脱湿抑制制御手段を備えていることを特徴とする画像形成装置。
6. 請求項１記載の画像形成装置において、
   各脱湿抑制手段は冷却手段であり、その冷却能力を異ならせることを特徴とする画像形成装置。
7. 請求項１記載の画像形成装置において、
   各脱湿抑制手段はシートの夫々の面に接触することで吸熱し、その熱を空気中に放熱する吸熱兼放熱部材であり、その吸熱又は放熱能力を異ならせることを特徴とする画像形成装置。
8. 請求項７記載の画像形成装置において、
   第１及び第２の脱湿抑制手段である吸熱兼放熱部材は、シート搬送経路を挟んで相対向配置される一対の搬送部材又は一対の搬送ガイドを兼用することを特徴とする画像形成装置。
9. 請求項７記載の画像形成装置において、
   各脱湿抑制手段は、夫々の吸熱兼放熱部材の温度をパラメータとして各吸熱兼放熱部材の吸熱又は放熱能力を異ならせることを特徴とする画像形成装置。
10. 請求項７記載の画像形成装置において、
    各脱湿抑制手段は、夫々の吸熱兼放熱部材のシート面に対する接触面積をパラメータとして各吸熱兼放熱部材の吸熱又は放熱能力を異ならせることを特徴とする画像形成装置。
11. 請求項１記載の画像形成装置において、
    各脱湿抑制手段は、シート搬送経路を挟んで相対向配置される一対の搬送ガイドを兼用し、夫々の搬送部材の脱湿開口率を異ならせることを特徴とする画像形成装置。
12. 少なくとも熱を利用してシートに画像を定着する定着装置のシート搬送方向下流側に設けられてシートのカールを矯正するシート矯正装置において、
    定着装置にて定着されたシートの一方の面からの脱湿を抑制する第１の脱湿抑制手段と、
    定着装置にて定着されたシートの他方の面からの脱湿を抑制する第２の脱湿抑制手段とを備え、
    定着装置により生成されるシートのカールを矯正するように第１、第２の脱湿抑制手段による脱湿抑制度合を異ならせることを特徴とするシート矯正装置。

Images