JP2015221723A - シート搬送装置及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明の目的は、シートへのストレスを最小限に抑えつつ、シートの波打ちを改善することである。【解決手段】第１の回転体と第２の回転体を有し、シートを搬送する第１の回転体対と、シートの搬送方向において前記第１の回転体対の下流側に設けられ、シートを搬送する第２の回転体対と、前記第１の回転体対と前記第２の回転体対にシートが挟持された際に、シートに引張り応力が発生するように、前記第１の回転体対の回転に負荷を与えることが可能な負荷部と、前記負荷部による負荷トルクを前記第１の回転体と前記第２の回転体に伝達する負荷伝達経路と、を有する。【選択図】 図９

Description

本発明は、未定着トナー画像を加熱・加圧させることにより定着させる方式を用いた複写機、プリンタ、ファクシミリなどの画像形成装置に用いるシート搬送装置及びこのシート搬送装置を備えた複写機、プリンタ、ファクシミリなどの画像形成装置に関する。

従来、電子写真方式を用いた画像形成装置は、像担持体としての感光体ドラム上に形成された潜像を現像して可視画像化し、この可視画像（トナー画像）をシートに静電気力を用いて転写させる。次いでシート上のトナー画像を熱により定着させることによって、シート上に画像が記録形成される。

このような画像形成装置の定着装置として、内部にヒータ等の熱源を有して所定温度に維持された定着ローラに弾性を有する加圧ローラを圧接して定着ニップ部を形成し、この定着ニップ部にてトナー画像をシートに定着する熱ローラ定着方式が採用されている。

近年、この種の定着装置が用いられる画像形成装置（特にフルカラー画像形成装置）においては、トナー画像の発色性や画像品質を向上させるという観点から、加熱時間を長くすることができ、且つ、定着速度を高速化できる定着装置が知られている。例えば、特開平５−１５０６７９号公報に示すように、複数のロールに張架された無端状の定着ベルトを加熱ロールに圧接させる所謂ベルトニップ方式の定着装置が知られている。

また近年、画像形成装置の出力高速化のために、プロセススピードも高速化が必要になってきている。そのためもあって、シートの搬送方向と直交する幅方向において、よりワイドなニップ幅が必要であり、定着ローラや加圧ローラまたは両方を無端ベルトに置き換えてワイドなニップ幅を確保するベルト定着方式が提案・製品化されている。

特開平５−１５０６７９号公報

しかしながら、これらの定着装置の熱定着工程では、熱と圧力をトナー画像の転写されたシートに付加するので、シートの内部から水分が圧接ニップ部及び圧接ニップ後に蒸発する。この時に起こるシートの熱による水分量の変化と、シートにかかる圧力によるストレスとによって、シートが湾曲するカールと呼ばれる現象や、シートがうねるような形状となる波打ちと呼ばれる現象が発生する。

ここでシートとして最も一般的に用いられるシート状の紙を繊維レベルで見てみる。紙は短い繊維どうしが絡み合って構成されており、かつ繊維内部または繊維どうしの間には水分が含まれている。さらに繊維と水は水素結合を生じた状態で平衡状態に有るため、平滑性を保っている。

しかし、定着工程において紙に熱と圧力が加わると、圧力により繊維どうしにずれが生じ、その状態で熱が加わり水分が蒸発すると、繊維どうしでさらなる水素結合が生じ変形する。この紙を放置していると環境から吸湿し、繊維どうしの水素結合が再び切り離され元の状態に戻ろうとする。しかし、紙の一部の繊維間には水分が入っていかず、それにより紙の変形が維持される。変形のパターンは前述したカールと波打ちがあり、カールは紙の表裏の伸縮差により発生し、波打ちは紙の中央部と端部での伸縮差により発生する。

シートの端部に波打ちが発生する原因の１点目は、シートが定着装置のニップ部を通過する過程にある。例えばベルト定着方式のようにワイドニップを備えた定着装置の場合、ニップ部をシートが通過する過程でシートのシワ防止のため、ニップ内においてシートの搬送方向と直交する幅方向中央部より端部側の搬送速度を高く設定する。これによりシートにしごき作用を与えているような場合にニップ部通過後にシート端部が中央付近よりも搬送方向に伸びてしまい、シートの端部に波打ちが発生する。

シートの端部に波打ちが発生する原因の２点目は、シートが定着装置のニップ部を通過した後にある。シート束として積載された状態では、それぞれのシートは端部において大気と接触しているため、水分の出入りが急速に発生する。定着工程においてシートに熱が加わりシート内部の水分が蒸発した後にシート端部から急速に吸湿すると、やはりシート端部が中央付近よりも搬送方向に伸びてしまい、シートの端部に波打ちが発生する。

特に定着ローラや加圧ローラまたは両方を無端ベルトに置き換えてワイドなニップ幅を確保したベルト定着方式では、シートがニップ間に滞在する距離や時間が、熱ローラ方式と比較して増大するため、シートの端部の波打ちの問題が顕著になりやすい。

そこで、本発明の目的は、シートへのストレスを最小限に抑えつつ、シートの波打ちを改善することである。

上記目的を達成するため、本発明の代表的な構成は、第１の回転体と第２の回転体を有し、シートを搬送する第１の回転体対と、シートの搬送方向において前記第１の回転体対の下流側に設けられ、シートを搬送する第２の回転体対と、前記第１の回転体対と前記第２の回転体対にシートが挟持された際に、シートに引張り応力が発生するように、前記第１の回転体対の回転に負荷を与えることが可能な負荷部と、前記負荷部による負荷トルクを前記第１の回転体と前記第２の回転体に伝達する負荷伝達経路と、を有することを特徴とする。

本発明によれば、シートの幅方向中央部を搬送方向に伸ばし、シートの中央長さと端部長さを均一化させることにより、搬送方向に伸びたシートの中央長さを端部長さに揃えることができるので、端部波うちを改善することができる。

実施例１の電子写真プリンタ及びシート波打ち補正装置を示す断面図。 実施例１の噴霧加湿装置示す上面図。 実施例１の噴霧加湿装置示す斜視図。 実施例１の加湿装置、貯水タンク周辺を示す斜視図。 実施例１の電子写真プリンタ及び加湿装置、引張搬送装置の制御を示すブロック図。 実施例１の電子写真プリンタ及び加湿装置、引張搬送装置の制御を示すフローチャート。 （ａ）（ｂ）は実施例１の引張搬送装置を示す断面図。 実施例１の引張搬送装置を示す上面図。 実施例１の引張搬送装置の駆動構成を示す斜視図。 実施例１の引張搬送装置の駆動構成を示す斜視図。 実施例１の引張搬送装置の駆動構成を示す斜視図。 シートの形状を示す外観図。 （ａ）（ｂ）は実験によるシートの状態を示すデータ表。 実施例１の変形例の電子写真プリンタを示す断面図である。 実施例２の電子写真プリンタ及びシート波打ち補正装置の制御を示すブロック図。 実施例２の電子写真プリンタ及びシート波打ち補正装置を示す断面図。 実施例２の加湿装置示す断面図。 実施例２の加湿装置の端部を示す外観斜視図。 実施例２の貯水槽周辺を示す斜視図。 実施例２の引張搬送装置の駆動構成を示す斜視図。 実施例３の変形例の引張搬送装置を示す断面図。

以下、図面を参照して、本発明の好適な実施の形態を例示的に詳しく説明する。ただし、以下の実施形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、それらの相対配置などは、本発明が適用される装置の構成や各種条件により適宜変更されるべきものである。従って、特に特定的な記載がない限りは、本発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。

〔実施例１〕
本実施例に係るシート搬送装置を備えた画像形成装置について、図１〜図１３、図１４を用いて説明する。以下の説明では、まず画像形成装置について説明し、次にシート搬送装置について説明する。本実施例においては、シート搬送装置を装置外部に接続した画像形成装置について説明するが、シート搬送装置を装置内部に一体的に組み込んだ画像形成装置の構成であっても本発明は有効である。

まず、図１を用いて、画像形成装置及び画像形成装置に着脱可能に接続されたシート搬送装置について説明する。図１は、画像形成装置の一例であるカラー電子写真プリンタ５００、及びシート搬送装置の一例である引張搬送装置と加湿装置を備えたシート波打ち補正装置２０１を模式的に示す断面図であり、シートの搬送方向に沿った断面図である。なお、以下の説明では、カラー電子写真プリンタを単に「プリンタ」という。

シートは、トナー像が形成されるものである。シートの具体例として、普通紙、普通紙の代用品である樹脂製のシート状のもの、厚紙、オーバーヘッドプロジェクター用などがある。

図１に示すプリンタ５００は、Ｙ（イエロ）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、Ｂｋ（ブラック）の各色の画像形成部５１０を備えている。各色の画像形成部５１０は、シートに各色のトナー画像を形成するものである。そして、これら画像形成部に対向するようにして、中間転写体としての無端状の中間転写ベルト５３１が配置されている。すなわち、可視像化までのプロセスを各色で並列処理するタンデム方式が採用された画像形成装置である。

なお、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ各色の画像形成部の配列順序は図１に示す配列順序に限定されない。また、図１に示すフルカラー中間転写方式の画像形成装置に限らず、モノクロ画像形成装置の場合でも実施の形態として可能である。

各色の画像形成部５１０では、以下の各プロセス部が備わっている。Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ各色に対応して表面に静電潜像を担持する像担持体としての電子写真感光体（以下、感光体ドラム）５１１と、帯電ローラ５１２と、レーザスキャナ５１３と、現像器５１４を有している。感光体ドラム５１１は、帯電ローラ５１２によって予め帯電される。その後、感光体ドラム５１１は、レーザスキャナ５１３によって露光されて潜像を形成される。潜像は、現像器５１４によって現像されてトナー画像として可視画像化される。

感光体ドラム５１１の表面に形成して担持された各トナー画像は、感光体ドラム５１１と一次転写ローラ５１５との一次転写部において、一次転写ローラ５１５によって中間転写ベルト５３１に順次重ねて一次転写される。

一方、シートＰは、給送カセット５２０から１枚ずつ送り出されてレジストローラ対５２３に送り込まれる。レジストローラ対５２３は、シートＰを一旦受け止めて、シートが斜行している場合はその斜行を補正する。そして、レジストローラ対５２３は、中間転写ベルト５３１上のトナー画像と同期をとって、シートＰを中間転写ベルト５３１と二次転写ローラ５３５との間の二次転写部に送り込む。中間転写ベルト５３１上のカラーのトナー画像は、転写部である例えば二次転写ローラ５３５によってシートＰに一括して二次転写される。

その後、前述のようにして画像形成部により画像（トナー画像）が形成されたシートは、定着装置１００へと搬送される。定着装置（定着部）１００では、定着ニップ部にてシートを挟持して未定着のトナー画像に熱と圧力を加えることで、シート上にトナー画像を定着させる。定着装置１００を通過したシートは、排出ローラ対５４０によりシートに処理を施すシート処理装置としてのシート波打ち補正装置２０１に送られ、シート波打ち補正装置２０１によりシートの波打ちを補正した後、排出トレイ５６５に排出される。

ここで、定着装置について説明する。定着装置１００は、加熱回転体である定着ローラ１１０、加圧回転体である加圧ローラ１１１を備えている。定着ローラ１１０は、内部のハロゲンヒータ（図示せず）が発する熱をシートＰ上のトナーに付与するとともにシートＰを加圧ローラ１１１とともに搬送する。定着ローラ１１０は、例えば外径５６ｍｍ、内径５０ｍｍのアルミニウム円筒管からなる金属性コア内にハロゲンヒータを内蔵させている。金属製コアの表面には例えば厚さ２ｍｍ、硬度（アスカＣ）４５゜のシリコンゴムからなる弾性層を、さらに弾性層の表層にＰＦＡもしくはＰＴＦＥ耐熱離型層を被覆している。

加圧ローラ１１１は、シートＰを定着ローラ１１０とともに搬送する。加圧ローラ１１１もまた例えば外径５６ｍｍ、内径５０ｍｍのアルミニウム円筒管からなる金属性コアを有している。金属製コアの表面には例えば厚さ２ｍｍ、硬度（アスカＣ）４５゜のシリコンゴムからなる弾性層を、さらに弾性層の表層にＰＦＡもしくはＰＴＦＥ耐熱離型層を被覆している。

定着ローラ１１０と加圧ローラ１１１とにより定着ニップ部が形成されている。本発明者らの実験では、定着ローラ１１０の表層の設定温度が１８０℃、加圧ローラ１１１の表層の設定温度が１００℃、環境温度２３℃、環境湿度５０％という条件のもとでシートＰを搬送速度３００〜５００ｍｍ／ｓｅｃ程度で搬送する。定着ニップ部Ｎ内で加熱、加圧されたシートＰは、加圧ローラ１１１より高温である定着ローラ１１０からの熱をより多く受けてシートＰの上面側が下面側より大きく繊維が伸びることにより、結果として下方向のカール（以下、下カールと呼称する）が発生する。あるいは、定着ニップ部Ｎ内で加熱、加圧されたシートＰは、シートの搬送方向と直交する幅方向の端部側の方が中央側より大きく搬送方向に繊維が伸びることにより、結果として端部波打ち（以下、波打ちと呼称する）が発生する。

ここで、図５を用いて、画像形成装置とシート波打ち補正装置全体の制御関係について説明する。図６は、画像形成装置５００とシート波打ち補正装置２０１全体の制御関係を示すブロック図である。画像形成装置５００の制御部５００Ｃ、シート波打ち補正装置２０１の制御部２０１Ｃは、ＣＰＵ、メモリ、演算ユニット、Ｉ／Ｏポート、通信用インターフェイス、駆動回路等を有するコンピュータシステムである。

上述の各制御部５００Ｃ，２０１Ｃによる制御は、各ＣＰＵがメモリに格納されている所定のプログラムを実行することによりなされる。シート波打ち補正装置２０１の制御部２０１Ｃは、装置を構成するシート加湿装置２０２、及びシート引張搬送装置１０１の動作を制御する。また、上述の各制御部５００Ｃ，９０１Ｃは、通信部ＣＯＭを介して接続され、情報交換を行うことができる。

なお、本図では、本発明の説明に直接関係しないブロックの記載が省略されている。また、ここでは、シート波打ち補正装置２０１が有する制御部２０１Ｃを、画像形成装置５００が有する制御部５００Ｃで制御して、シート波打ち補正装置２０１の動作を制御する構成を例示したが、これに限定されるものではない。例えば、シート波打ち補正装置が制御部をもたず、プリンタが有する制御部によりシート波打ち補正装置の動作を制御する構成としても良い。

定着装置１００によりトナー画像が定着されたシートＰは、排出ローラ対５４０によりシート波打ち補正装置２０１に送られる。シートＰは、シート波打ち補正装置２０１の入口ローラ対５４１により図１に示す矢印Ａ方向に送られる。さらにシートＰは、鉛直下方（図１の矢印Ｂ方向）に搬送方向を転じた後、搬送ローラ対２１１から搬送ローラ対２１２により搬送される際、加湿部としてのシート加湿装置２０２を通過する過程で加湿される。

搬送ローラ対２１２を通過したシートＰは、続けて搬送ユニットとしてのシート引張搬送装置１０１に送られる。シート加湿装置２０２により所定の水分量以上に加湿した後にシート引張搬送装置１０１を通過させ、シートの搬送方向と直交する幅方向の中央部を搬送方向に引っ張ることで、幅方向の端部と中央のシートの搬送方向の長さの差を減少させる。

このようにして、シートの幅方向の端部の波打ちを改善されたシートＰは、この後、搬送ローラ対５４２，５４３，５４４，５４５によりシート波打ち補正装置２０１外に排出され、排出トレイ５６５上に積載される。

図４は搬送ローラ対２１１、搬送ローラ対２１２、シート加湿装置２０２、貯水タンク２０４、給水ポンプ２０６周辺の構造を示すものである。

貯水タンク２０４は、シートＰを加湿するための加湿液Ｌが収容された収容部材である。貯水タンク２０４内に収容された加湿液Ｌは、給水ポンプ２０６によりシート加湿装置２０２に向けて給水管Ｈ内を経て図４に示す矢印Ｄ方向に随時給水される。加湿液Ｌは水を主成分とするものであり、シートＰへの加湿効率、浸透性を考慮して界面活性剤を配合したものでもよい。

次に図２及び図３を用いてシート加湿装置２０２について説明する。図２はシート加湿装置２０２の上面図、図３はシート加湿装置２０２の斜視図である。ここでは、シート加湿装置２０２として、液体を霧状に噴霧する噴霧加湿装置を例示している。

図３に示すように、シート加湿装置２０２のシートＰに対向する側の面には、加湿液Ｌを霧状に噴霧するための複数の噴出口２５２が開口されている。複数の噴出口２５２は、シートの幅方向に並べて設けられている。シート加湿装置２０２は、制御部２０１Ｃ（図５参照）からの指令により、シートＰに対して図２の２５０に示す矢印方向に扇形状に加湿液Ｌを霧状に噴霧する。シートＰの表面におけるそれぞれの扇形状の噴霧幅は図２に示すＷであるが、隣り合う噴出口２５２からシートへの噴霧幅（噴霧領域）はわずかに重なりあうように噴出口２５２の幅、間隔、噴霧角度が設定されている。そのため、シートＰの表面においては幅方向に隙間なく噴霧、加湿されることになる。

図３に示すシャッター２５１はシート加湿装置２０２の各噴出口２５２を開閉するための開閉部材である。シャッター２５１は、制御部２０１Ｃ（図５参照）からの指令により、図３の矢印Ｅ方向に往復動することにより各噴出口２５２を開閉し、加湿液Ｌの噴霧、非噴霧を切り替え、必要な箇所のみ噴射する。

シート加湿装置２０２としては、いずれのものも使用できるが、例えばＷＥＫＯ社製ローターダンプニング装置等を好適に使用できる。しかしながら、本実施例におけるシート加湿装置２０２は、上述のローターダンプニング装置に限定されない。種々の噴霧可能な装置を採用することができる。例えば、シャワーノズルを幅方向に多数並べて必要な箇所のみ噴射する装置であっても良い。

次に図５〜図１３を用いてシート引張搬送装置１０１について説明する。シート引張搬送装置１０１は、前述の加湿装置２０２を通過した後、入口ガイド１０２と入口ガイド１２１の間に案内されてきたシートＰに、幅方向中央部を搬送方向に伸ばすための張力（引張り応力）を付与する複数の回転体対を備えている。

ここでは、複数の回転体対として、以下に説明する第１のローラ対（第１の回転体対）と、第１のローラ対よりも搬送方向下流側に設けられた第２のローラ対（第２の回転体対）を例示している。なお、第１のローラ対及び／又は第２のローラ対は、ローラではなくベルト対で構成してもよい。

第１のローラ対は、回転可能な第１のローラである第一駆動ローラ１０４と、前記第一駆動ローラ１０４に圧接され第１のニップ部Ｎ１を形成してシートＰを挟持して搬送する第２のローラである第一加圧ローラ１０５からなる。

第２のローラ対は、第１のローラ対よりも搬送方向下流側に設けられている。第２のローラ対は、回転可能な第３のローラである第二駆動ローラ１０６と、前記第二駆動ローラ１０６に圧接され第２のニップ部Ｎ２を形成してシートＰを挟持して搬送する第４のローラである第二加圧ローラ１０７からなる。

シート引張搬送装置１０１は、第１のローラ対を構成する第一駆動ローラ１０４と第一加圧ローラ１０５と、第２のローラ対を構成する第二駆動ローラ１０６と第二加圧ローラ１０７によりシートＰを挟持して搬送する。シート引張搬送装置１０１はさらにシートＰを搬送しつつ、シートＰの幅方向中央部を搬送方向に伸ばすための張力をシートＰに付与する。そして、シートＰは、出口ガイド１１７と出口ガイド１１８の間に案内され、シート引張搬送装置１０１外に排出される。

第一駆動ローラ１０４、第一加圧ローラ１０５、第二駆動ローラ１０６、第二加圧ローラ１０７は、図７に示すように、シリコン、ＮＢＲ、ＥＰＤＭ等の弾性ゴム１０４ｂ，１０５ｂ，１０６ｂ，１０７ｂを有する。弾性ゴム１０４ｂ，１０５ｂ，１０６ｂ，１０７ｂは、それぞれステンレス鋼、鉄鋼等の高剛性材料を用いたローラ軸１０４ａ，１０５ａ，１０６ａ，１０７ａの表層に形成される。本実施例では、弾性ゴム１０４ｂ，１０５ｂ，１０６ｂ，１０７ｂの外径φはすべて２０ｍｍとしている。また図７に示すように第一加圧ローラ１０５、第二加圧ローラ１０７の弾性ゴム１０５ｂ、１０７ｂは通紙中心に対して均等になるように、シートの幅方向における中央部の長さＬ１の領域に形成している。ここで、通紙中心とは、シートを搬送する際の基準となる幅方向中央の位置である。長さＬ１は図９に示す波打ちが問題となる最大シートＰの幅方向の長さ（所定のサイズのシートの幅方向の長さ）より短いものである。本実施例では、Ｌ１＝１００ｍｍに設定している。所定のサイズのシートとは、装置が使用する頻度が高いサイズのシートであり、例えば、Ａ３サイズのシート（２９７ｍｍ）がこれに該当する。このように、幅方向の中央に弾性ゴム１０５ｂ，１０７ｂを配置している。これにより、第一駆動ローラ１０４と第一加圧ローラ１０５は、幅方向中央にニップ部が形成される。

なお、本実施例では、第一加圧ローラ１０５、第二加圧ローラ１０７の幅方向中央に弾性ゴム部を設けるようにしたがこれに限られるものではない。第一駆動ローラ１０４、第二駆動ローラ１０６の幅方向中央に弾性ゴム部を設けるようにしてもよい。

また、第１のローラ対と第２のローラ対のニップ部間は、シートを案内するガイド部材である搬送ガイド１１４と搬送ガイド１１５が設けられ、ニップ部間の距離は２５ｍｍとしている。

第一駆動ローラ１０４、第二駆動ローラ１０６は、ローラ軸１０４ａ、１０６ａの両端部を、上側板１１９に軸受け（不図示）を介して支持されている。

第一加圧ローラ１０５は、ローラ軸１０５ａの両端部を、第一加圧板１１３に軸受（不図示）を介して支持されている。第一加圧板１１３は、下側板１２０に第一回動軸（不図示）を介して回動可能に支持され、底面が第一加圧バネ１０９により付勢されている。これにより、第一駆動ローラ１０４に第一加圧ローラ１０５が加圧されることで、ニップ部Ｎ１を形成している。

第二加圧ローラ１０７は、ローラ軸１０７ａの両端部を、第二加圧板１１２に軸受（不図示）を介して支持されている。第二加圧板１１２は、下側板１２０に第二回動軸（不図示）を介して回動可能に支持され、底面が第二加圧バネ１０８により付勢されている。これにより、第二駆動ローラ１０６に第二加圧ローラ１０７が加圧されることで、ニップ部Ｎ２を形成している。

入口ガイド１２１は図７に示すようシートＰの到達を検知する反射光方式のシートセンサ１０３が配置されている。

図８は第一駆動ローラ１０４と第一加圧ローラ１０５及び第二駆動ローラ１０６、第二加圧ローラ１０７の駆動及びトルク負荷機構について説明する上面図である。図９、図１０、図１１は第一駆動ローラ１０４と第一加圧ローラ１０５及び第二駆動ローラ１０６、第二加圧ローラ１０７の駆動及びトルク負荷機構について説明する斜視図である。

図１０、図１１に示すように、駆動ギア１５４，１５９，１６２は、それぞれ第一駆動ローラ１０４、第二駆動ローラ１０６、第一加圧ローラ１０５の一方の端部に保持、固定されている。第一駆動ローラ１０４は、駆動源である駆動モータＭのモータギアＭＧから、駆動伝達ギア１５０、電磁クラッチＣＬのクラッチ入力ギア１５１、クラッチ出力ギア１５２、駆動伝達ギア１５３を経由して駆動ギア１５４が回転駆動を受けることにより回転される。

同様に第二駆動ローラ１０６は、モータギアＭＧから駆動伝達ギア１５５、１５６、１５７、１５８を経由して駆動ギア１５９が回転駆動を受けることにより回転される。同様に第一加圧ローラ１０５は、前記駆動伝達ギア１５３から分岐連結された駆動伝達ギア１６３を経由して駆動ギア１６２が回転駆動を受けることにより回転される。

第二駆動ローラ１０６には図１０に示すように第二駆動ローラ１０６から第二加圧ローラ１０７へ駆動を伝達するための駆動伝達ギア１６０、第二加圧ローラ１０７には前記駆動伝達ギア１６０に噛み合う駆動入力ギア１６１が保持、固定されている。よって第二駆動ローラ１０６、第二加圧ローラ１０７の双方がともに回転駆動を受けてシートＰを表裏から摩擦搬送することになる。

クラッチ入力ギア１５１は電磁クラッチＣＬに固定されており、電磁クラッチＣＬに通電することで、クラッチ入力ギア１５１とクラッチ出力ギア１５２間の駆動伝達が連結される。電磁クラッチＣＬに通電がされないと、クラッチ入力ギア１５１とクラッチ出力ギア１５２間の駆動が伝達されず、駆動ギア１５４及び駆動ギア１６２まで駆動モータＭの駆動が伝達されず、第一駆動ローラ１０４及び第一加圧ローラ１０５は回転しない。

また、図９に示すように、第一駆動ローラ１０４の他方の端部には、負荷トルク入力ギア１４１が固定されており、負荷トルク伝達ギア１４０を介して、電磁ブレーキ等の負荷トルク発生部材１３１に連結されている。

同様に第一加圧ローラ１０５の他方の端部には、負荷トルク入力ギア１４５が固定されており、負荷トルク伝達ギア１４４，１４３，１４２，１４０を介して、電磁ブレーキ等の負荷トルク発生部材１３１に連結されている。

ここで、負荷トルクを生じる負荷部は、前記負荷トルク発生部材１３１と前記負荷トルク伝達ギア１４０とを有している。負荷トルク発生部材１３１は、電磁ブレーキ等の負荷トルクを発生する部材である。また、負荷トルク伝達ギア１４０は、前記負荷トルクを第１のローラである第一駆動ローラ１０４に至る第１の経路と第２のローラである第一加圧ローラ１０５に至る第２の経路に分岐する分岐ギアである。

負荷部は、負荷トルク発生部材１３１による負荷トルクを第１のローラである第一駆動ローラ１０４と第２のローラである第一加圧ローラ１０５に伝達する負荷伝達経路上に配置されている。負荷トルク発生部材１３１による負荷トルクを第一駆動ローラ１０４に伝達する負荷伝達経路が第１の経路であり、ここでは負荷トルク発生部材１３１から第一駆動ローラ１０４に至るギア列である。また負荷トルク発生部材１３１による負荷トルクを第一加圧ローラ１０５に伝達する負荷伝達経路が第２の経路であり、ここでは負荷トルク発生部材１３１から第一加圧ローラ１０５に至るギア列である。また、前記各経路において、負荷トルク入力ギア（第１のギア）１４１は、前記第１の経路に設けられ、前記負荷トルク伝達ギア１４０に連結されている。また、負荷トルク伝達ギア（第２のギア）１４２は、前記第２の経路に設けられ、前記負荷トルク伝達ギア１４０に連結されている。

上記構成により、第一駆動ローラ１０４、第一加圧ローラ１０５の両方がともに負荷トルク発生部材１３１による負荷トルクを受けてシートＰの表裏ともに摩擦負荷を付与することが可能である。

図６に本実施例の駆動制御に関するフローチャート、図５に本実施例の駆動制御に関するブロック図を示す。図７に本実施例の駆動制御を説明するシート引張搬送装置１０１の正面断面図示す。図７（ａ）は、シートセンサＯＮ後０〜Ｘｍｓｅｃ時点の正面断面図であり、図７（ｂ）は、シートセンサＯＮ後Ｘｍｓｅｃ時点の正面断面図である。

図６のフローチャートを説明する。図６に示す通紙ジョブ信号５１がＣＰＵ（制御部）に入力に入力されると（Ｓ５−１）、駆動モータＭに通電をＯＮする（Ｓ５−２）。駆動モータＭのＯＮと同時に、電磁クラッチＣＬの通電もＯＮし通紙開始する（Ｓ５−３）。その結果、前述したように、駆動モータＭの駆動が、各駆動伝達ギアを介して、駆動ギア１５４、１５９、１６１、１６２に伝達される。これにより、第一駆動ローラ１０４と第一加圧ローラ１０５、及び、第二駆動ローラ１０６と第二加圧ローラ１０７のすべての搬送ローラが回転する。

その後、シート引張搬送装置１０１内の入口ガイド１２１にシートＰが案内され、シートセンサ１０３のＯＮ信号が確認されると（Ｓ５−４）、Ｘｍｓｅｃ後に電磁クラッチＣＬの通電をＯＦＦする（Ｓ５−５）。Ｘの値は、シートセンサ１０３がＯＮしてから、第２のローラ対のニップ部にシートＰの先端が挟まれた直後までの時間としており、シートＰの搬送速度及びシートセンサ１０３から第２のローラ対のニップ部までの距離で決定される。すなわち、制御部は、シートセンサ１０３から第２のローラ対のニップ部までの所定の距離とシートＰの搬送速度から、第２のローラ対のニップ部にシートが挟持されたことを判断する。本実施例では、シートＰの搬送速度を３００ｍｍ/ｓ、シートセンサ１０３から第二ローラ対ニップまでの距離が４５ｍｍであるため、Ｘ＝１６０ｍｓｅｃに設定している。

シートセンサ１０３がＯＮしてからＸｍｓｅｃ後に電磁クラッチＣＬの通電がＯＦＦされると、第一駆動ローラ１０４及び第一加圧ローラ１０５への駆動が解除される。つまり図７（ａ）に示すように、シートセンサＯＮ後０〜Ｘｍｓｅｃ時点では、電磁クラッチＣＬがＯＮ状態であるため、第一駆動ローラ１０４及び第一加圧ローラ１０５は駆動が伝達されてシートＰを搬送している。その後、図７（ｂ）に示すように、シートセンサＯＮ後Ｘｍｓｅｃ時点では、シートＰの先端は、第２のローラ対のニップ部に到達した直後であり、シートＰは第二駆動ローラ１０６及び第二加圧ローラ１０７の駆動により搬送される。それと同時に電磁クラッチＣＬがＯＦＦ状態になり、第一駆動ローラ１０４及び第一加圧ローラ１０５には駆動が伝達されないため、第１のローラ対は従動回転となる。

また第一駆動ローラ１０４及び第一加圧ローラ１０５は、前述したように、負荷トルク発生部材１３１と負荷トルク伝達ギア１４０を有する負荷部が連結されているため、第一駆動ローラ１０４及び第一加圧ローラ１０５を回転させるためにはトルク負荷が発生する。

本実施例では、第一駆動ローラ１０４及び第一加圧ローラ１０５による引張負荷が、シートＰの表裏面にかかるテンションの合計が所定のテンションになるように、前記負荷部の負荷トルクと各伝達ギアのギア比を設定している。例えばシートＰ表面にかかるテンションが約２９Ｎ（約３ｋｇｆ）、シートＰ裏面にかかるテンションが約２９Ｎ（約３ｋｇｆ）、合計５８Ｎ（６ｋｇｆ）程度になるように、前記負荷部の負荷トルクと各伝達ギアのギア比を設定している。

その結果、図７（ｂ）においては、シートＰは第一駆動ローラ１０４及び第一加圧ローラ１０５により挟持され表裏ともに搬送方向上流側に合計５８Ｎ（６ｋｇｆ）程度に引張負荷を加えられる。なおかつ、シートＰは、前記引張負荷を加えられた状態で、第二駆動ローラ１０６及び第二加圧ローラ１０７により搬送方向下流側を表裏ともに前記引張負荷よりも高い摩擦駆動力により搬送される。このため、第１のローラ対と第２のローラ対の間でテンション（搬送方向の張力）が生じながら、シートＰは搬送される。

またシートＰの表裏に均等にテンションが作用するので、シートＰを搬送方向に引っ張ることによる、すなわちシートＰがシート引張搬送装置１０１を通過する以前と通過した後でのシートＰの表裏の搬送方向の伸び差を防止できる。そのため、シートＰの表裏の伸縮によるカールや波打ち低減に対して、より一層の効果を得ることができる。

また、本実施例では、図８に示したように第１のローラ対と第２のローラ対のニップ部が、シートの通紙中央部において幅（長さＬ１）１００ｍｍである。これにより、シートＰには幅方向中心部にのみ先端から後端にわたって約５８Ｎ（約６ｋｇｆ）のテンション力（張力）かかる構成となっている。その後、通紙が終了すると、駆動モータＭをＯＦＦ（Ｓ５−６）し、終了（Ｓ５−７）する。通紙２枚目以降は上記フローを繰り返す。

図１２にシートＰに生じたカール、端部波打ちの形状の特徴、測定方法を説明する。シートＰを測定用定盤７００上に載せた状態で波打ちを測定する。ここで、シート搬送方向にけるシートＰの端部長さをＬ ｅｄｇｅ［ｍｍ］、中央長さ Ｌ ｃｅｎｔｅｒ［ｍｍ］としている。

また図１２に示すシートＰの上辺または下辺、すなわち搬送方向と直交する幅方向の端部に生じた湾曲形状Ｐｗａｖｅを端部波打ちと称して、それらのうち測定用定盤７００上との間隙の最大のものＸ ｍａｘを波打ち量として評価の対象とした。

図１３に、本発明者らが行った本実施例における引張搬送装置１０１の効果確認実験の結果を示す。図１３（ａ）に本シート波打ち補正装置２０１を用いずにプリンタ単独で出力したシートＰの端部長さＬ ｅｄｇｅ［ｍｍ］、中央長さＬ ｃｅｎｔｅｒ［ｍｍ］、また最大波打ち量Ｘ ｍａｘ［ｍｍ］を記載している。また、図１３（ｂ）にプリンタで印刷出力した後、数分程度経過した後、本シート波打ち補正装置２０１を使用して３００ｍｍ／ｓで波打ち補正処理した直後のそれぞれのシートＰの端部長さＬ ｅｄｇｅ［ｍｍ］、中央長さＬ ｃｅｎｔｅｒ［ｍｍ］、また最大波打ち量Ｘ ｍａｘ［ｍｍ］を記載している。

図１３（ｂ）に示すようにシート波打ち補正装置２０１（３００ｍｍ／ｓで通紙）に通紙した場合には、本シート波打ち補正装置２０１通過後から１日放置後にシートの中央長さＬ ｃｅｎｔｅｒの伸び量が０．６ｍｍである。これに対して、端部長さＬ ｅｄｇｅの伸び量が０．６ｍｍであり、端部と中央の長さの差が０ｍｍとなっている。つまり本引張搬送装置の効果によりシートＰの中央部が引っ張られたことで伸び、結果として端部と中央の伸び量がほぼ等しくなった。その結果、端部と中央のシート長さが等しくなったことにより最大波打ち量が、図１３（ａ）に示すように３．３ｍｍあったものに対し、図１３（ｂ）に示す１．０ｍｍ、すなわち約１／３に改善した。本実施例において、上記の効果を発揮するシートへの水分量として、ある所定の紙種において、約７％前後とした。

上記のように、所定の水分量以上に加湿した後に引張搬送装置を通過する過程でシート中央部を引っ張ることで、端部と中央のシート長さの差を減少させ、波打ちを改善することができる。

なお、本実施例では、第一加圧ローラ１０５と第二加圧ローラ１０７の弾性ゴム１０５ｂ、１０７ｂは幅（図７の長さＬ）を１００ｍｍとしたストレート形状としたが、他にもテーパ形状や放物線形状であるクラウン形状でも構わない。すなわち、第一加圧ローラ１０５と第二加圧ローラ１０７の弾性ゴム１０５ｂ，１０７ｂの外径は、少なくとも一部が回転軸方向で変化し、回転軸方向中央部の方が回転軸方向端部よりも大きくしても構わない。

図１における装置接地面Ｚからプリンタ５００の排出ローラ対５４０からシート波打ち補正装置２０１の入口ローラ対５４１に向けての搬送経路までの高さがＴ１である。同様に装置接地面Ｚからシート波打ち補正装置２０１の搬送ローラ５４５から排出口までの高さがＴ２である。

図１４ではシート波打ち補正装置２０１のさらに下流側に複数の仕分けトレイ４０１へのシートのソート機能をもつソータ装置４００を接続した例を示す。ここで装置接地面Ｚからプリンタ５００の排出ローラ対５４０からシート波打ち補正装置２０１の入口ローラ対５４１に向けての搬送経路までの高さＴ１と、シート波打ち補正装置２０１の搬送ローラ対５４５から排出口までの高さＴ２を同一寸法としておく。これにより、各装置の連結、接続機能に汎用性を持たせることができる。すなわちカラー電子写真プリンタ５００の下流側にシート波打ち補正装置２０１を置くことなく、直接ソータ装置４００を接続することも可能になる。これによりカラー電子写真プリンタ５００やシート波打ち補正装置２０１を含めたシステム全体としての機能性を確保することができる。

図１及び図１４に示すように、シート波打ち補正装置２０１は、シートＰの搬送経路内に略鉛直方向上方から下方への搬送経路（矢印Ｂ方向）を備える。また、略鉛直方向上方から下方への搬送経路内においてシートＰの水分量を変化させる加湿部（水分付与部）であるシート加湿装置２０２を配置する。さらに、その下流側（下方）にシートＰに対する張力付与部であるシート引張搬送装置１０１を配置する。これにより、システム全体としての機能性を確保するために、装置接地面Ｚからプリンタ５００の排出ローラ対５４０からシート波打ち補正装置２０１の入口ローラ対５４１に向けての搬送経路までの高さＴ１の範囲内に効率的に各装置を配置することができる。

上述したように本実施例によれば、シートの幅方向中央部を搬送方向に伸ばし、シートの中央長さと端部長さを均一化させることにより、搬送方向に伸びたシートの中央長さを端部長さに揃えることができるので、端部波うちを改善することができる。

またシートの表裏に均等にテンションが作用するので、シートを搬送方向に引っ張ることによるシートの表裏の搬送方向の伸び差を防止できる。そのため、シートの表裏の伸縮によるカールや波打ち低減に対して、より一層の効果を得ることができる。

さらに、シートに水分塗布することにより、繊維間の水素結合を切り離し、シートの中央部へのテンション負荷によるシートの伸縮を促進させることにより、シートの端部／中央部の長さの均一化を促進させ、波打ちを改善することができる。

〔実施例２〕
図１５〜図２０を用いてシート波打ち補正装置３０１とシート加湿装置３０２及びシート引張搬送装置１０１の負荷トルク発生部材１３１周辺の構成について説明する。

シート加湿装置３０２とシート引張搬送装置１０１の負荷トルク発生部材１３１周辺以外の構成、動作は、前述した実施例１と同じであるので説明を省略するとともに、加湿液Ｌ、シートＰも同様であるので同一符号を付している。

図１５は、画像形成装置５００とシート波打ち補正装置３０１全体の制御関係を示すブロック図である。

本実施例におけるシート波打ち補正装置３０１は、実施例１における噴霧タイプのシート加湿装置２０２をローラタイプのシート加湿装置３０２に置き換えたものであるが、シートＰを加湿する目的の上では同様である。すなわち加湿部として、前述した実施例１では加湿液を噴霧してシートに水分を付加する構成を例示したが、本実施例では加湿液を表層に保持して回転するローラによりシートに水分を付加する構成を例示したものである。

図１の矢印Ｂ方向と同じく図１６の矢印Ｂ方向に送られたシートＰは、図１３に示す加湿入口ガイド３１０に案内されて加湿ローラ対３０５，３０６のニップ部に送られ、加湿液Ｌをその表面に転写されることにより加湿される。

加湿ローラ対３０５，３０６はともにステンレス等の金属剛性体からなる軸芯表面にＮＢＲ、シリコン等を主成分とするソリッドゴム層が形成された弾性ローラである。

給水ローラ３０７，３０８は、加湿液Ｌを順次給水するための給水部材である。給水ローラ３０７，３０８は、ステンレス等の金属剛性体からなる軸芯表面に加湿液Ｌを保持することが出来る親水性の表面を持った材料、例えばＮＢＲ等を主成分とするソリッドゴム層が形成された弾性ローラである。ソリッドゴム層は金属や親水化処理した樹脂等を使用してもよい。

図１６に示す貯水タンク２０４は途中ポンプ２０６を経由して、シート加湿装置３０２に設けられた給水漕３０９，３０９と図１９に示すように連結されている。

給水管Ｈ内に収容された加湿液Ｌはポンプ２０６により給水漕３０９，３０９に向けて給水管Ｈ内に設けられた分岐部Ｈ１を経て図１７と図１９に示す矢印Ｆ１，Ｆ２方向にそれぞれ随時分岐給水される。加湿液Ｌは水を主成分とするものである。給水管Ｈの分岐されたそれぞれの管は、給水漕３０９，３０９の底部の給水ローラ３０７，３０８の各略直下に設けられた給水孔３０９ａ，３０９ｂとそれぞれ連結されている。

ポンプ２０６により給水され給水孔３０９ａ，３０９ｂを通して給水漕３０９，３０９の底部に溜まった加湿液Ｌは、図１７に示すように下側部分を浸されている給水ローラ３０７，３０８の回転により汲み上げられる。加湿液Ｌは、加湿液Ｌ自身の粘度、表面張力や給水ローラ３０７，３０８のゴム表層の濡れ性の作用等の作用により汲み上げられる。

給水ローラ３０７，３０８の表層に保持された加湿液Ｌは、さらに各加湿ローラ３０５，３０６表層に転写されると同時に、各かきとりローラ３０３，３０４からスクイズされるので均一性を維持したまま、各加湿ローラ３０５，３０６の表層に転写される。かきとりローラ３０３，３０４は、例えばステンレス鋼や鉄鋼表面に硬質クロムメッキ処理された材料で形成される。

加湿ローラ３０６の一方の端部には図１８に示すように駆動入力のための駆動入力ギアＧ１が固定されている。駆動モータＭ２は駆動入力ギアＧ１を回転駆動するための駆動源であり、駆動ギアＧ２が同軸上に固定されている。駆動入力ギアＧ１と駆動ギアＧ２が噛み合うことにより駆動モータＭ２の駆動が駆動入力ギアＧ１に伝達される。

図１８に示す引張りコイルバネをＵ字状に湾曲させた加圧バネ３５０により、加湿ローラ３０５と給水ローラ３０８、及びかきとりローラ３０４が加湿ローラ３０６に加圧されている。図１８に示す引張りコイルバネをＵ字状に湾曲させた加圧バネ３５０により、給水ローラ３０７、及びかきとりローラ３０３が加湿ローラ３０５に加圧されている。

上記のように駆動モータＭ２の駆動が駆動入力ギアＧ１に伝達されることにより加湿ローラ３０６が回転駆動されると、加湿ローラ３０６以外の加湿ローラ３０５、給水ローラ３０７，３０８、及びかきとりローラ３０３，３０４のすべてが従動回転する。

加湿ローラ対３０５，３０６のニップ部に進入し加湿液Ｌをその表面に転写されることにより加湿されたシートＰは、加湿排出ガイド３１１に案内されてシート加湿装置３０２から排出された後、実施例１と同様にシート引張搬送装置１０１に搬送される。

本実施例におけるシート加湿装置３０２によるシートＰへの加湿量を、実施例１の場合と同様約７％前後とした場合の波打ち改善の程度もまた実施例１の場合と同等である。

図２０は第一駆動ローラ１０４と第一加圧ローラ１０５のトルク負荷機構について説明する詳細図である。なお、図２０は、第一駆動ローラ１０４と第一加圧ローラ１０５の一方の端部側に設けた駆動機構に対し、他方の端部側に設けたトルク負荷機構を示すものである。

図２０に示すように、第一駆動ローラ１０４の端部には、負荷トルク入力ギア１４１が固定されており、負荷トルク伝達ギア１４０を介して、電磁ブレーキ等の負荷トルク発生部材１３１に連結されている点は、前述した実施例１と同様である。

一方、第一加圧ローラ１０５には、電磁ブレーキ等の負荷トルク発生部材１３１が連結されている。第一加圧ローラ１０５の端部には、負荷トルク入力ギア１４５が固定されている。負荷トルク発生部材１３１には、負荷トルク伝達ギア１４０が固定されている。負荷トルク入力ギア１４５と負荷トルク伝達ギア１４０は、負荷トルク伝達ギア１４４，１４３、負荷解除部としての電磁クラッチＣＬ２のクラッチ入力ギア１４６、負荷トルク伝達ギア１４２を介して連結されている。

クラッチ入力ギア１４６は電磁クラッチＣＬ２に固定されている。電磁クラッチＣＬ２に通電することで、クラッチ入力ギア１４６とクラッチ出力ギアである負荷トルク伝達ギア１４３間が連結され負荷トルクが伝達され、第一加圧ローラ１０５にも負荷トルクが付与される。

電磁クラッチＣＬ２に通電がされないと、クラッチ入力ギア１４６と負荷トルク伝達ギア１４３間の連結が解除され負荷トルクが伝達されず、第一加圧ローラ１０５にも負荷トルクが付与されない。

よって第一駆動ローラ１０４には、負荷トルク発生部材１３１による負荷トルクが常に付与されている。

しかし第一加圧ローラ１０５には、電磁クラッチＣＬ２への通電を切り替えることにより、負荷トルク発生部材１３１による負荷トルクの付与の有無を選択することが可能である。

電磁クラッチＣＬ２への通電を行っている状態では、シートＰは第一駆動ローラ１０４及び第一加圧ローラ１０５により挟持され表裏ともに搬送方向上流側に引張負荷を加えられるので、前述した実施例１と同じ効果を得る。

しかしながら電磁クラッチＣＬ２への通電を断っている状態では、実施例１の場合と異なり、シートＰは第一駆動ローラ１０４及び第一加圧ローラ１０５により挟持されてはいるが、第一駆動ローラ１０４によりシートＰの表面のみに引張負荷を加えられることになる。

本実施例では、電磁クラッチＣＬ２への通電を行っている状態では、第一駆動ローラ１０４及び第一加圧ローラ１０５による引張負荷が、シートＰの表裏ともに加えられるように、負荷トルク発生部材１３１の負荷トルクと各伝達ギアのギア比を設定している。例えばシートＰ表面にかかるテンションが約２９Ｎ（約３ｋｇｆ）、シートＰ裏面にかかるテンションが約２９Ｎ（約３ｋｇｆ）、合計５８Ｎ（６ｋｇｆ）程度になるように、負荷トルク発生部材１３１の負荷トルクと各伝達ギアのギア比を設定している。

一方、電磁クラッチＣＬ２への通電を断っている状態では、第一駆動ローラ１０４及び第一加圧ローラ１０５による引張負荷が、シートＰの一方の面に加えられる。例えばシートＰ表面にかかるテンションが約２９Ｎ（約３ｋｇｆ）、シートＰ裏面にかかるテンションが０Ｎ（０ｋｇｆ）、合計２９Ｎ（３ｋｇｆ）程度になる。

図１５のＣＰＵ３０１Ｃが画像形成装置５００からシートＰに形成する画像を通信部ＣＯＭを通して得た情報により、電磁クラッチＣＬ２のＯＮ，ＯＦＦを即時設定する。例えばシートＰの表面と裏面の画像の平均濃度差（トナーの載り量の差）に応じて、電磁クラッチＣＬ２のＯＮ，ＯＦＦを変更する。シートの表面の平均濃度と裏面の平均濃度が異なる場合、シート加湿装置３０２による加湿量に表面と裏面とで差が発生する。これは、平均濃度が高い場合、トナーがシートへの吸湿を阻害しシートへの加湿量が減るのに対し、平均濃度が低い場合はシートへの加湿が十分に行われるためである。したがって、表面の平均濃度が所定値以上に裏面より高い場合、シート加湿装置３０２による加湿量に表裏差が発生する。加湿量が相対的に高い裏面側のシートＰ内部の繊維が伸びてシートＰの表面側にカール（上カール）する。

シートＰにテンションを付与する際に前記上カールを同時に矯正するために電磁クラッチＣＬ２への通電を断ってシートＰ表面のみにテンションを付与することにより、シート表面のみを主に伸ばし上カールを同時に矯正する。

図２０に示す負荷トルク入力ギア１４１、負荷トルク伝達ギア１４０の間に同様に電磁クラッチをさらに配置すれば、第一駆動ローラ１０４へのトルク負荷も同時に制御できる。すなわち前述のシート表面側への上カールとは逆に、シートＰの裏面側へのカール（下カール）を同時に矯正することができる。

なお、上カール（又は下カール）の発生する例として、画像の平均濃度に基づく処理を例に挙げたがこれに限られるものではない。その他の条件により、上カール（又は下カール）が発生する場合には、そのカールを矯正できるように、電磁クラッチを制御するようにすればよい。

〔実施例３〕
図２１を用いて実施例３について説明する。本実施例では実施例１のシート処理装置における引張搬送装置のみを変更している点以外は同じ構成を採用している。したがって、引張搬送装置以外の説明は省略する。

実施例１と異なる点は、シートＰの搬送方向下流側の回転体対がベルト対となっている点である。図２１に示すように、第二駆動ベルト１４７に、シートＰを巻きつけて、引っ張ることで用紙伸びを得る構成としている。

ベルト対は、第二駆動ベルト１４７と、第二加圧ベルト１４８を備える。第二駆動ベルト１４７は、第二駆動無端ベルト１３３と、第二駆動ローラ１０６と、第二駆動側無端ベルトローラ１３５と、第二駆動側加圧パッド１３７を備える。第二加圧ベルト１４８は、第二加圧無端ベルト１３４と、第二加圧ローラ１０７と、第二加圧側無端ベルトローラ１３６と、第二加圧側加圧パッド１３８とを備える。その他、上流側の回転体対である第一駆動ローラ１０４と第一加圧ローラ１０５とからなるローラ対などは、実施例１の構成に相当するため、詳細の説明は省略する。

図２１に示す引張搬送装置に、シートＰが搬送されると、第一駆動ローラ１０４と、第一加圧ローラ１０５と、がなす第一ニップ部Ｎ１１をシートＰが通過する。その後、シートＰは、シートガイド１８４、１８５に案内され、第二駆動ベルト１４７と、第二加圧ベルト１４８と、がなす第二ニップ部Ｎ２１を通過する。第一ニップ部Ｎ１１と、第二ニップ部Ｎ２１と、にシートＰが同時に通過している時、シートＰに対してテンション力が加わる。シートＰにテンション力が加わる時、第一ニップ部Ｎ１１より下流側において、シートＰは搬送パスＣ１を形成する。また、第二ニップ部Ｎ２１より上流側において、シートＰは搬送パスＣ２を形成する。図２１においては、搬送パスＣ１と搬送パスＣ２とは同直線上にある。搬送パスＣ２において、シートＰは第二駆動ベルト１４７に対して第二巻きつけ角θ２で巻きつく。

このとき、シートＰが第二駆動ベルト１４７に第二巻きつけ角θ２をもって巻きつくことで、シートＰには引張り応力と同時に、曲げ応力が印加される。このように、シートＰに曲げ応力を加えながら引っ張ることにより、単純にまっすぐ引っ張った場合と比較して、効率的にシートに張力を与えることが可能となる。引張り応力と曲げ応力が、シートＰの耐力を越えることで、シートＰに対して塑性的な伸びが発生する。

なお、θ１とθ２の大小関係は本実施例に限られない。θ１＞θ２でも、θ１＜θ２でも、θ１≒θ２でも構わない。

図２１に、シートＰを曲げながら引っ張る構成を示す。第一駆動ローラ１０４の回転中心と、第一加圧ローラ１０５の回転中心と、を結んだ直線をローラ中心線Ｒ１とする。続いて、第二駆動ローラ１０６の回転中心と、第二加圧ローラ１０７の回転中心と、を結んだ直線をローラ中心線Ｒ２とする。

搬送パスＣ２に対して垂直に配置された第一ローラ対１０４、１０５に対して、第二ベルト対１４７、１４８は傾きを有する構成としている。すなわち、前記中心線Ｒ１に対して、前記中心線Ｒ２は傾きを有しており、平行でない構成としている。

中心線Ｒ１と中心線Ｒ２とが平行でない構成とすることで、シートＰを複数の回転体対のうちの第一のローラ対（第１の回転体対）、又は第二のベルト対（第２の回転体対）の少なくとも一つにシートＰを巻きつける構成にすることができる。

なお、第一の回転体対がベルト対の場合は、ベルトを張架するローラのうち、シート搬送方向下流側のローラ対の回転中心を結んだ線を中心線Ｒ１とする。一方、第二の回転体対がベルト対の場合は、ベルトを張架するローラのうち、シート搬送方向上流側のローラ対の回転中心を結んだ線を中心線Ｒ２とする。

図２１において、シートＰを第二駆動ベルト１４７に対して巻付けながら、シートＰにテンションを与える場合、実施例１で説明したようにローラ対のニップ間の加圧力をある程度大きくしておく必要がある。

本実施例では、第二駆動ベルト１４７を張架する第二駆動ローラ１０６を、側板に固定され回転のみ可能な固定ローラとしている。このようにすることで、ベルト対のニップ間の加圧力が小さくならないようにしている。

このように、回転体対として、ローラ対ではなくベルト対を用いた場合でも、第一駆動ローラ１０４及び第一加圧ローラ１０５を、図９に示すような負荷トルク発生部材１３１と負荷トルク伝達ギア１４０を有する負荷部に連結することで実施例１と同様の効果を得ることができる。また、実施例１〜２の構成において、ローラ対をベルト対に置換した構成であっても同様の効果を得ることができる。

なお、実施例３では、シートＰの搬送方向下流側の第二の回転体対をベルト対としたがこれに限られるものではない。シートＰの搬送方向上流側の回転体対をベルト対としても構わない。

上記のように、実施例３においても、実施例１、２と同様にシートＰを効率的に引っ張ることができる効果を得ることができる。

また、実施例１，２におけるローラ対構成からベルト対構成に置換されたことにより搬送力を向上させることができる。

〔他の実施例〕
前述した実施例では、画像形成装置に対してオプションの外部装置として着脱自在なシート搬送装置を例示したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、画像形成装置が一体的に有するシート搬送装置であっても良く、該シート搬送装置に本発明を適用することにより画像形成装置全体として同様の効果を得ることができる。また、シート搬送装置が有する制御部を、画像形成装置が有する制御部で制御して、シート搬送装置の動作を制御する構成を例示したが、シート搬送装置が制御部を有し、この制御手段により動作を制御する構成としても良い。あるいは、画像形成装置が有する制御部によりシート搬送装置の動作を制御する構成としても良い。このように構成しても同様の効果を得ることができる。

また前述した実施例では、画像形成装置としてプリンタを例示したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば複写機、ファクシミリ装置等の他の画像形成装置や、或いはこれらの機能を組み合わせた複合機等の他の画像形成装置であってもよい。また、中間転写体を使用し、該中間転写体に各色のトナー像を順次重ねて転写し、該中間転写体に担持されたトナー像をシートに一括して転写する画像形成装置を例示したが、これに限定されるものではない。シート担持体を使用し、該シート担持体に担持されたシートに各色のトナー像を順次重ねて転写する画像形成装置であっても良い。これらの画像形成装置又は画像形成装置が有するシート搬送装置に本発明を適用することにより同様の効果を得ることができる。

ＣＬ，ＣＬ２ …電磁クラッチ
Ｈ …給水管
Ｌ …加湿液
Ｍ，Ｍ２ …駆動モータ
ＭＧ …モータギア
Ｐ …シート
１００ …定着装置
１０１ …シート引張搬送装置
１０２ …入口ガイド
１０３ …シートセンサ
１０４ …第一駆動ローラ
１０４ｂ，１０５ｂ，１０６ｂ，１０７ｂ …弾性ゴム
１０５ …第一加圧ローラ
１０６ …第二駆動ローラ
１０７ …第二加圧ローラ
１１７ …出口ガイド
１１８ …出口ガイド
１２１ …入口ガイド
１３１ …負荷トルク発生部材
１４１，１４５ …負荷トルク入力ギア
１４４，１４３，１４２，１４０ …負荷トルク伝達ギア
１５０，１５３，１５５，１５６，１５７，１５８，１６０，１６３ …駆動伝達ギア
１５１ …クラッチ入力ギア
１５２ …クラッチ出力ギア
１５４，１５９，１６２ …駆動ギア
１６１ …駆動入力ギア
２０１，３０１ …シート波打ち補正装置
２０２，３０２ …シート加湿装置
２０４ …貯水タンク
２０６ …給水ポンプ
２１１ …搬送ローラ対
２５１ …シャッター
２５２ …噴出口
３０５，３０６ …加湿ローラ
３０７，３０８ …給水ローラ
３１０ …加湿入口ガイド
５００ …プリンタ
５４０ …排出ローラ対
５４１ …入口ローラ対
７００ …測定用定盤

Claims (13)

1. 第１の回転体と第２の回転体を有し、シートを搬送する第１の回転体対と、
   シートの搬送方向において前記第１の回転体対の下流側に設けられ、シートを搬送する第２の回転体対と、
   前記第１の回転体対と前記第２の回転体対にシートが挟持された際に、シートに引張り応力が発生するように、前記第１の回転体対の回転に負荷を与えることが可能な負荷部と、
   前記負荷部による負荷トルクを前記第１の回転体と前記第２の回転体に伝達する負荷伝達経路と、
   を有することを特徴とするシート搬送装置。
2. 前記負荷伝達経路は、前記負荷部と前記第１の回転体の間の第１の経路と、前記負荷部と前記第２の回転体の間の第２の経路と、を有することを特徴とする請求項１に記載のシート搬送装置。
3. 前記負荷部は、前記負荷トルクを発生する負荷トルク発生部材と、前記負荷トルクを前記第１の経路と前記第２の経路に分岐する分岐ギアと、を有することを特徴とする請求項２に記載のシート搬送装置。
4. 前記第１の経路に設けられ、前記分岐ギアに連結された第１のギアと、前記第２の経路に設けられ、前記分岐ギアに連結された第２のギアと、を有することを特徴とする請求項３に記載のシート搬送装置。
5. 前記負荷部による前記負荷トルクを解除する負荷解除部を有し、前記負荷解除部は、前記第１の回転体と前記第２の回転体の少なくとも一方に伝達される負荷トルクを解除することが可能であることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載のシート搬送装置。有することを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載のシート搬送装置。
6. 搬送されるシートの濃度に関する情報に応じて、前記負荷解除部による負荷トルクの解除を制御する制御部を有することを特徴とする請求項５に記載のシート搬送装置。
7. 前記制御部は、シートの第１面の濃度がシートの第２面の濃度よりも所定値以上の場合、前記第２面に接する前記第２の回転体の負荷トルクを解除するように前記負荷解除部を制御することを特徴とする請求項６に記載のシート搬送装置。
8. 前記負荷解除部は、電磁クラッチであることを特徴とする請求項５乃至請求項７のいずれか１項に記載のシート搬送装置。
9. 前記第１の回転体対及び前記第２の回転体対は、シートの搬送方向と直交する幅方向における中央部の領域に搬送方向の張力を与えることを特徴とする請求項１乃至請求項８のいずれか１項に記載のシート搬送装置。
10. 前記第１の回転体対が形成するニップを第１のニップ部、前記第２の回転体対が形成するニップを第２のニップ部として、シートの搬送方向に直交する幅方向において、前記第１のニップ部及び前記第２のニップ部の少なくとも一方の長さは搬送されるシートの長さよりも短いことを特徴とする請求項１乃至請求項９のいずれか１項に記載のシート搬送装置。
11. 前記第１の回転体対、前記第２の回転体対のうち少なくとも１つの回転体の外径は、回転軸方向中央部の方が回転軸方向端部よりも大きいことを特徴とする請求項１乃至請求項９のいずれか１項に記載のシート搬送装置。
12. シートの搬送方向において前記第１の回転体対及び前記第２の回転体対のシート搬送方向の上流に配置されたシートを加湿するための加湿部を備えることを特徴とする請求項１乃至請求項１１のいずれか１項に記載のシート搬送装置。
13. シートにトナー画像を形成する画像形成部と、
    前記画像形成部で形成されたシート上のトナー画像を加熱してシートに定着する定着部と、
    前記定着部を通過したシートを搬送する請求項１乃至請求項１２のいずれか１項に記載のシート搬送装置と、
    を備えることを特徴とする画像形成装置。

Images