JP6646250B2

JP6646250B2 - 画像形成装置及び湾曲矯正装置

Info

Publication number: JP6646250B2
Application number: JP2015200316A
Authority: JP
Inventors: 小川原　則雄; 則雄小川原; 三好　則行; 則行三好; 仁亮中尾; 真一相沢
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd; Fujifilm Business Innovation Corp
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 2015-02-26
Filing date: 2015-10-08
Publication date: 2020-02-14
Anticipated expiration: 2035-10-08
Also published as: JP2016164644A

Description

本発明は、画像形成装置及び湾曲矯正装置に関する。

特許文献１には、転写後のトナーを用紙に定着させる定着装置と、定着装置から排出された用紙のカールを除去するカール除去装置とを具備し、前記カール除去装置は、可撓性の第１ローラと、当該第１ローラを押圧する位置に配置される剛性の第２ローラとを有し、前記第２ローラに冷却構造を持たせたことを特徴とする画像形成装置が記載されている。

特許文献２には、用紙を搬送する用紙搬送手段と、画像信号に応じたトナー像を形成する像形成手段と、前記用紙搬送手段により搬送されてきた用紙上に前記像形成手段により形成されたトナー像を転写する転写手段と、前記転写手段によりトナー像の転写を受けた用紙を加熱および加圧して該トナー像を該用紙上に定着する定着手段と、前記定着手段により定着された後の用紙のカールを矯正するカール矯正手段とを備え、前記定着手段が、用紙の厚さに応じて、該用紙を異なる方向にカールさせるものであり、前記カール矯正手段が、前記定着手段により相対的に厚い用紙をカールさせる方向である第１の方向にカールした用紙のカールを矯正する第１のカール矯正手段と、前記第１の方向とは逆方向である第２の方向にカールした用紙のカールを矯正する、前記第１のカール矯正手段よりも、前記用紙搬送手段による用紙搬送方向下流側に配置された第２のカール矯正手段とを備えたことを特徴とする画像形成装置が記載されている。

特許文献３には、記録材に像を形成する像形成手段と、前記像形成手段によって像が形成された記録材に熱と圧力とを加えて、当該像を当該記録材に定着する定着手段と、前記定着手段によって像が定着された前記記録材を搬送する第１のベルト部材と、前記第１のベルト部材の内周に接触し、前記定着手段によって像が定着された前記記録材の搬送方向における湾曲と逆方向に湾曲した湾曲部を有し、前記第１のベルト部材により搬送されている前記記録材を、当該湾曲部を含む領域で当該第１のベルト部材を介し冷却する冷却体と、前記第１のベルト部材によって搬送されている前記記録材を前記冷却体の前記湾曲部側に押し当てる押当部材とを備えることを特徴とする画像形成装置が記載されている。

特許文献４には、トナー像を加熱・溶融して記録媒体上に定着する定着部材と、前記定着部材に加圧されて記録媒体が搬送されるニップ部を形成する加圧部材と、前記定着部材に対して前記加圧部材を相対的に移動させて前記ニップ部における圧力を増減する移動機構と、前記ニップ部に対して記録媒体の搬送方向下流側に配設されるとともに、前記ニップ部から送り出された記録媒体のカール方向と逆方向のカールを当該記録媒体に付与するカール補正機構と、前記カール補正機構によって記録媒体に付与する前記逆方向のカールの量を可変する可変手段と、を備え、前記可変手段は、前記移動機構によって増減される前記ニップ部の圧力に応じて前記逆方向のカールの量を可変することを特徴とする定着装置が記載されている。

特開２００８−８１２６８号公報特開２００９−２４９１６９号公報特開２００９−１６１３４７号公報特開２０１１−１９１６０７号公報

本発明は、第１の湾曲を形成する第１の湾曲矯正装置と第１の湾曲と逆向きである第２の湾曲を形成する第２の湾曲矯正装置とをそれぞれ備える画像形成装置と比較して、互いに異なる向きに生じることがある記録媒体の湾曲を簡単な構成で矯正することができる画像形成装置及び湾曲矯正装置を提供することを目的とする。

請求項１に係る本発明は、記録媒体にトナー像を定着させる定着装置と、前記定着装置によりトナー像が定着されていて、外周面に接触する記録媒体を搬送する搬送部材であって、帯状であり無端状である前記搬送部材と、前記外周面に接触する接触面を有し、前記接触面と前記搬送部材との間に記録媒体が挟み込まれる挟込領域を形成する挟込領域形成部材と、前記搬送部材の内周面に接触していて、前記搬送部材を前記接触面に対して押し付けることで、前記挟込領域に第１の湾曲を形成させる第１の湾曲形成部材と、前記搬送部材の内周面に接触していて、記録媒体が搬送される方向である搬送方向において前記第１の湾曲形成部材とは異なる位置に配置されていて、前記搬送部材を前記接触面に対して押し付けることで、前記挟込領域に第２の湾曲を形成させる第２の湾曲形成部材と、
を有し、前記第１の湾曲と前記第２の湾曲とは互いに逆向きである画像形成装置である。

請求項２に係る本発明は、前記挟込領域形成部材に対する前記第２の湾曲形成部材の位置を変更する位置変更手段をさらに有し、前記位置変更手段は、少なくとも、前記第１の湾曲及び前記第２の湾曲が形成される位置と、前記第１の湾曲が形成され、前記第２の湾曲が形成されない位置と、の間で前記挟込領域形成部材に対する前記第２の湾曲形成部材の位置を変更する請求項１記載の画像形成装置である。

請求項３に係る本発明は、前記挟込領域形成部材は、弾性変形可能であって、前記第１の湾曲形成部材よりも硬度が高く、前記第２の湾曲形成部材よりも硬度が低い請求項１又は２記載の画像形成装置である。

請求項４に係る本発明は、前記第１の湾曲形成部材は、前記搬送方向において前記第２の湾曲形成部材よりも上流側に配置されていて、前記搬送方向における前記内周面に接触する長さが、前記第２の湾曲形成部材よりも長い請求項１乃至３いずれか記載の画像形成装置である。

請求項５に係る本発明は、前記定着装置は、少なくとも熱を用いてトナー像を記録媒体に定着させ、記録媒体を冷却する冷却装置をさらに有する請求項１乃至４いずれか記載の画像形成装置である。

請求項６に係る本発明は、２つの定着用部材が互いに接触することで形成されていて、記録媒体を挟み込む領域である定着用挟込領域を移動中の記録媒体に対してトナー像を定着させる定着装置と、２つの矯正用部材が互いに接触することで形成されていて、記録媒体を挟み込む領域である矯正用挟込領域に前記定着装置によりトナー像が定着された記録媒体を通過させることで、記録媒体の湾曲を矯正する湾曲矯正装置と、前記定着装置から前記湾曲矯正装置へと記録媒体を搬送するために用いられる搬送路と、を有し、前記矯正用挟込領域は、前記定着用挟込領域と前記搬送路に対して対称な形状を有する画像形成装置である。

請求項７に係る本発明は、定着装置によりトナー像が定着されていて、外周面に接触する記録媒体を搬送する搬送部材であって、帯状であり無端状である前記搬送部材と、前記外周面に接触する接触面を有し、前記接触面と前記搬送部材との間に記録媒体が挟み込まれる挟込領域を形成する挟込領域形成部材と、前記搬送部材の内周面に接触していて、前記搬送部材を前記接触面に対して押し付けることで、前記挟込領域に第１の湾曲を形成させる第１の湾曲形成部材と、前記搬送部材の内周面に接触していて、記録媒体が搬送される方向である搬送方向において前記第１の湾曲形成部材とは異なる位置に配置されていて、前記搬送部材を前記接触面に対して押し付けることで、前記挟込領域に第２の湾曲を形成させる第２の湾曲形成部材と、を有し、前記第１の湾曲と前記第２の湾曲とは互いに逆向きである湾曲矯正装置である。

請求項１に係る本発明によれば、第１の湾曲を形成する第１の湾曲矯正装置と第１の湾曲と逆向きである第２の湾曲を形成する第２の湾曲矯正装置とをそれぞれ備える画像形成装置と比較して、互いに異なる向きに生じることがある記録媒体の湾曲を簡単な構成で矯正することができる画像形成装置を提供することができる。

請求項２に係る本発明によれば、挟込領域に第２の湾曲が常に形成されている画像形成装置と比較して、記録媒体の種類に応じた湾曲矯正ができる。

請求項３に係る本発明によれば、第１の湾曲形成部材と第２の湾曲形成部材との硬度が同じ画像形成装置においては同じ向きに形成されることになる第１の湾曲と第２の湾曲とを、互いに逆向きとすることができる。

請求項４に係る本発明によれば、例えば厚い紙等の記録媒体に生じやすい大きな湾曲を記録媒体の搬送方向における上流側で矯正するとともに、例えば普通紙等の記録媒体に生じやすい小さな湾曲を記録媒体の搬送方向における下流側で矯正することができる。

請求項５に係る本発明によれば、冷却装置を有しない画像形成装置と比較して、定着により加熱された記録媒体を速く冷却することができる。

請求項６に係る本発明によれば、互いに逆向きである第１の湾曲と第２の湾曲とを形成する定着装置で形成された湾曲に対し、湾曲が形成した定着装置の形状と対称な形状で湾曲を矯正することができる画像形成装置を提供することができる。

請求項７に係る本発明によれば、第１の湾曲を形成する第１の湾曲矯正装置と第１の湾曲と逆向きである第２の湾曲を形成する第２の湾曲矯正装置とをそれぞれ備える場合と比較して、互いに異なる向きに生じることがある記録媒体の湾曲を簡単な構成で矯正することができる湾曲矯正装置を提供することができる。

本発明の第１の実施形態に係る画像形成装置の構成を示す図である。図１に示す画像形成装置が有するトナー像形成部の構成を示す図である。図１に示す画像形成装置が有する定着装置の構成と湾曲矯正装置の構成とを示す図である。本発明の第２の実施形態に係る画像形成装置が有する定着装置の構成と湾曲矯正装置の構成とを示す図である。図４に示す湾曲矯正装置の動作を説明し、図４（ａ）は矯正ニップ内に第１の湾曲と第２の湾曲とが形成されている状態にある湾曲矯正装置を示す図であり、図４（ｂ）は矯正ニップ内に第１の湾曲が形成され、第２の湾曲が形成されていない状態を示す図である。本発明の第２の実施形態に係る画像形成装置が有する制御部を示すブロック図である。図４に示されている湾曲矯正装置の制御を説明するフローチャートである。本発明の第３の実施形態に係る画像形成装置が有する定着装置の構成と湾曲矯正装置の構成とを示す図である。図８に示す湾曲矯正装置の動作を説明し、図９（ａ）は矯正ニップ内に第１の湾曲と第２の湾曲とが形成されている状態にある湾曲矯正装置を示す図であり、図９（ｂ）は矯正ニップ内に第１の湾曲が形成され、第２の湾曲が形成されていない状態を示す図である。

次に、本発明を実施するための形態を図面を参照して説明する。図１には、本発明の第１の実施形態に係る画像形成装置１０が示されている。図１に示すように、画像形成装置１０は画像形成装置本体１２を有し、画像形成装置本体１２には、記録媒体として用いられている用紙を排出する排出口１４が形成されている。

画像形成装置本体１２内には、用紙を搬送するための搬送路７００が形成されている。また、画像形成装置本体１２内には、搬送路７００に沿って用紙搬送方向における上流側から順に、例えば２つの給紙装置である給紙装置６００及び給紙装置６２０と、給紙装置６００及び給紙装置６２０のいずれかから供給された用紙に転写され、定着されるトナー像を形成するための像形成部１００と、像形成部１００によって形成され、用紙に対して転写されたトナー像を用紙に定着するための定着装置２００と、定着装置２００によってトナー像が定着された用紙の湾曲を矯正する湾曲矯正装置４００とが配置されている。

給紙装置６００は、用紙を収納する用紙収納部６０２と、用紙収納部６０２に収納された最上位に位置する用紙を搬送路７００へと送り出す送出装置６０４とを有し、給紙装置６２０は、用紙を収納する用紙収納部６２２と、用紙収納部６２２に収納された最上位に位置する用紙を搬送路７００へと送り出す送出装置６２４とを有する。

用紙収納部６０２と用紙収納部６２２とには、互いに異なる種類や大きさの用紙を収納することができる。以下、用紙収納部６０２には普通紙が収納されていて、用紙収納部６２２には、普通紙よりも厚さが厚い厚紙が収納をされているものとして説明をする。例えば厚さが異なる等のように種類が異なる用紙に対して定着装置２００を用いてトナー像を定着すると、用紙の種類に応じて、定着時に異なる向きや異なる強さの湾曲が生じることがある、そして、湾曲矯正装置４００は、用紙の種類に応じて生じた大きさや向きが異なる湾曲を良好に矯正するために、用紙の種類に応じて用紙の湾曲を矯正する条件を異なるものとすることが望ましい。

像形成部１００は、像保持体として用いられている感光体ドラム１１２Ｙ、１１２Ｍ、１１２Ｃ、１１２Ｋをそれぞれに有し、感光体ドラム１１２Ｙ、１１２Ｍ、１１２Ｃ、１１２Ｋの表面にイエロートナー像、マゼンタトナー像、シアントナー像、黒トナー像をそれぞれに形成するイエロートナー像形成ユニット１１０Ｙ、マゼンタトナー像形成ユニット１１０Ｍ、シアントナー像形成ユニット１１０Ｃ、黒トナー像形成ユニット１１０Ｋを有する。イエロートナー像形成ユニット１１０Ｙ、マゼンタトナー像形成ユニット１１０Ｍ、シアントナー像形成ユニット１１０Ｃ及び黒トナー像形成ユニット１１０Ｋの詳細は後述する。

また、像形成部１００は、転写装置１３０を有し、転写装置１３０は中間転写ベルト１３２を有する。中間転写ベルト１３２は、トナー像が転写される転写体として用いられていて、図１に示す矢印ａ方向に回転する。また、中間転写ベルト１３２には、感光体ドラム１１２Ｙ、１１２Ｍ、１１２Ｃ、１１２Ｋにそれぞれ形成されたトナー像が重ねられるように転写され、重ねるように転写されたトナー像が用紙収納部６０２から搬送路７００を用いて搬送されてきた用紙へとさらに転写される。

定着装置２００は、用紙に転写されたトナー像を、少なくとも熱を用いて用紙に定着させる装置である。定着装置２００の詳細は後述する。

湾曲矯正装置４００は、例えは定着装置２００から熱が加えられた等の理由により湾曲した用紙の湾曲を矯正する装置である。湾曲矯正装置４００の詳細は後述する。

搬送路７００は、給紙装置６００及び給紙装置６２０のいずれかから像形成部１００へと向けて用紙を搬送するために用いられ、像形成部１００から定着装置２００へと用紙を搬送するために用いられ、定着装置２００から湾曲矯正装置４００へと用紙を搬送するために用いられ、湾曲矯正装置４００で湾曲が矯正された用紙を画像形成装置本体１２の外へと排出するために用いられている。

また、画像形成装置本体１２の前側（図１における用紙の手前側）の面には、画像形成装置１０を操作する操作手段として用いられている操作パネル８００が装着されている。操作パネル８００を操作することにより、例えば、用紙収納部６０２に収納されている用紙に対して画像を形成するのか、用紙収納部６２２に収納されている厚紙に画像を形成するのか等の入力がなされる。

図２には、トナー像形成ユニット１１０Ｙ、１１０Ｍ、１１０Ｃ、１１０Ｋが示されている。トナー像形成ユニット１１０Ｙ、１１０Ｍ、１１０Ｃ及び１１０Ｋは、用いるトナーの色と形成する画像の色とが互いに異なるものの構成が互いに同一であるため、以下、トナー像形成ユニット１１０と総称して説明する。図２に示すように、トナー像形成ユニット１１０は、感光体ドラム１１２の表面を帯電させる帯電装置１１４と、帯電装置１１４により帯電された感光体ドラム１１２の表面に光を照射して潜像を形成させる潜像形成装置１１６と、潜像形成装置１１６によって感光体ドラム１１２の表面に形成された潜像をトナーを用いて現像する現像装置１１８と、中間転写ベルト１３２に対してトナー像が転写された後の感光体ドラム１１２の表面を清掃する清掃装置１２２とを有する。

図３には定着装置２００と湾曲矯正装置４００とが示されている。図３に示されているように、定着装置２００はベルト部材２１０を有する。ベルト部材２１０は、像形成部１００によりトナー像Ｉが形成された用紙Ｐを搬送する搬送部材として用いられていて、帯状であり無端状である。また、ベルト部材２１０は、ロール部材２４０に従動する等の構成により図３に示す矢印ｃ方向に回転するように移動する。ベルト部材２１０の材質としては、例えば可撓性を有する樹脂等を用いることができる。

定着装置２００は、ロール部材２４０をさらに有する。ロール部材２４０は、曲面であり、ベルト部材２１０の外周面２１２に接触する面である接触面２４２を有し、接触面２４２とベルト部材２１０との間に用紙が挟み込まれる挟込領域に該当するニップ部Ｎ１０を形成する挟込領域形成部材として用いられている。ロール部材２４０は、例えば金属等を材質とし、円筒形状を有する芯金部２４４と、芯金部２４４を覆う弾性体層２４６とを有する。弾性体層２４６の材質としては、例えば耐熱性を有するゴムを用いることができる。また、弾性体層２４６の表面に対するトナーの付着を抑制するために、例えば樹脂を材質とする離型層を弾性体層２４６の表面に形成することが望ましい。

上述のようにロール部材２４０は弾性体層２４６を有している。このため、ロール部材２４０は、接触面２４２が外側から押されることにより接触面２４２が例えば収縮するように弾性変形する。また、ロール部材２４０は、接触面２４２の硬度が後述する加圧パット２６０よりも高く、接触面２４２の硬度が後述する加圧部材２７０よりも硬度が低くなっている。ロール部材２４０の硬度、加圧パット２６０の硬度及び加圧部材２７０の硬度は、例えばデュロメータ（不図示）を用いて測定することができ、例えばＪＩＳＫ６３０１に準拠して規定することができる。

ロール部材２４０の中空部には、例えばハロゲンランプ等を用いることができる熱源２４８が配置されている。また、ロール部材２４０には、例えばモータ等の駆動源（不図示）が連結されていて、駆動源からの駆動伝達を受けてロール部材２４０は図３に示す矢印ｂ方向に回転するように駆動する。

定着装置２００は、加圧パット２６０をさらに有する。加圧パット２６０は、ベルト部材２１０の内周面２１４に接触していて、ベルト部材２１０をロール部材２４０の接触面２４２に対して押し付けることで、ニップ部Ｎ１０に第１の湾曲Ｎ１２を形成させる。先述のように、ロール部材２４０の接触面２４２の硬度が加圧パット２６０の硬度よりも高ため、加圧パット２６０がベルト部材２１０を介して接触面２４２に対して押し付けられると、加圧パット２６０が接触面２４２に倣って変形する。そして、加圧パット２６０が接触面２４２になって湾曲することで、ベルト部材２１０が湾曲するとともに、ニップ部Ｎ１０が湾曲して第１の湾曲Ｎ１２が形成される。

加圧パット２６０の材質としては、例えば各種のゴムを用いることができる。また、加圧パット２６０には、付勢手段として用いられていて、例えばコイルスプリング等を用いることができる弾性体２６２の一端部が連結されていて、弾性体２６２の他端部は後述する押付部２８０に連結されている。加圧パット２６０は、弾性体２６２によってベルト部材２１０の内周面２１４側へと付勢されている。

加圧パット２６０の作用により生じる第１の湾曲Ｎ１２は、図３に示すように重力方向における下方が凸となる向きである。

加圧パット２６０は、用紙Ｐの搬送方向において、後述する加圧部材２７０よりも上流側に配置されている。また、加圧パット２６０は、用紙Ｐの搬送方向において内周面２１４に接する長さが加圧部材２７０よりも長くなっている。

定着装置２００は、加圧部材２７０をさらに有する。加圧部材２７０は、ベルト部材２１０の内周面２１４に接触していて、用紙Ｐの搬送方向において加圧パット２６０とは異なる位置に配置されていて、ベルト部材２１０をロール部材２４０の接触面２４２に対して押し付けることで、ニップ部Ｎ１０に第２の湾曲Ｎ２４を形成させる。

加圧部材２７０の材質としては、例えば金属を用いることができる。先述のように、ロール部材２４０の接触面２４２の硬度が加圧部材２７０よりも低いため、加圧部材２７０がベルト部材２１０を介して接触面２４２に対して押し付けられると、加圧部材２７０とベルト部材２１０とが接触面２４２側に入り込むようにロール部材２４０が変形するとともに、ニップ部Ｎ１０が湾曲して第２の湾曲Ｎ１４が形成される。

図３に示すように湾曲Ｎ１２の向きは重力方向における下側が凸となる向きである。このように、加圧部材２７０の作用により生じるニップ部Ｎ１０の第２の湾曲Ｎ１４の向きは、加圧パット２６０の作用により生じるニップ部Ｎ１０の第１の湾曲Ｎ１２の向きと互いに逆向きとなっている。

定着装置２００は、押付部２８０をさらに有する。押付部２８０は、加圧パット２６０と加圧部材２７０とを支持し、加圧パット２６０と加圧部材２７０とを一体としてベルト部材２１０の内周面２１４に対して押し付ける。押付部２８０には、先述の弾性体２６２が装着されている。

以上のように構成された定着装置２００は、ニップ部Ｎ１０を通過する用紙Ｐに対して、熱と圧力とを用いてトナー像Ｉを定着する。また、以上のように構成された定着装置２００においては、ニップ部Ｎ１０の湾曲Ｎ１２を例えば厚紙等の用紙Ｐが通過する際に、用紙Ｐが下側に凸となる向きに湾曲することがある。また、以上のように構成された定着装置２００においては、ニップ部Ｎ１０の湾曲Ｎ１４を例えば普通紙等の用紙Ｐ通過する際に、用紙Ｐが上側に凸となる向きに湾曲することがある。

湾曲矯正装置４００はベルト部材４１０を有する。ベルト部材４１０は、定着装置２００によりトナー像Ｉが定着されている用紙Ｐであって、外周面４１２に接触する用紙Ｐを搬送する搬送部材として用いられていて、帯状であり無端状である。また、ベルト部材４１０は、例えば後述するロール部材４４０に従動する等の構成により図３に示す矢印ｄ方向に回転するように移動する。ベルト部材４１０の材質としては、例えば可撓性を有する樹脂等を用いることができる。

湾曲矯正装置４００は、ロール部材４４０をさらに有する。ロール部材４４０は、曲面であり、ベルト部材４１０の外周面４１２に接触する面である接触面４４２を有し、接触面４４２とベルト部材４１０との間に用紙が挟み込まれる挟込領域に該当するニップ部Ｎ２０を形成する挟込領域形成部材として用いられている。ロール部材４４０は、例えば金属等を材質とし、円筒形状を有する芯金部４４４と、芯金部４４４を覆う弾性体層４４６とを有する。弾性体層４４６の材質としては、例えば耐熱性を有するゴムを用いることができる。また、弾性体層４４６の表面に対するトナーの付着を抑制するために、例えば樹脂を材質とする離型層を弾性体層４４６の表面に形成することが望ましい。

上述のようにロール部材４４０は弾性体層４４６を有している。このため、ロール部材４４０は、接触面４４２が外側から押されることにより接触面４４２が例えば収縮するように弾性変形する。また、ロール部材４４０は、接触面４４２の硬度が後述する加圧パット４６０よりも高く、接触面４４２の硬度が後述する加圧部材４７０よりも硬度が低くなっている。ロール部材４４０の硬度、加圧パット４６０の硬度及び加圧部材４７０の硬度は、例えばデュロメータ（不図示）を用いて測定することができ、例えばＪＩＳＫ６３０１に準拠して規定することができる。

ロール部材４４０には、例えばモータ等の駆動源（不図示）が連結されていて、駆動源からの駆動伝達を受けてロール部材４４０は図３に示す矢印ｅ方向に回転するように駆動する。

湾曲矯正装置４００は、加圧パット４６０をさらに有する。加圧パット４６０は、ベルト部材４１０の内周面４１４に接触していて、ベルト部材４１０をロール部材４４０の接触面４４２に対して押し付けることで、ニップ部Ｎ２０に第１の湾曲Ｎ２２を形成させる第１の湾曲形成部材として用いられている。上述のように、ロール部材４４０の接触面４４２の硬度が加圧パット４６０の硬度よりも高いため、加圧パット４６０がベルト部材４１０を介して接触面４４２に対して押し付けられると、加圧パット４６０が接触面４４２に倣って変形する。そして、加圧パット４６０が接触面４４２に倣って湾曲することでベルト部材４１０が湾曲するとともに、ニップ部Ｎ２０が湾曲し第１の湾曲Ｎ２２が形成される。

加圧パット４６０の材質としては、例えば各種のゴムを用いることができる。また、加圧パット４６０には、付勢手段として用いられていて、例えばコイルスプリング等を用いることができる弾性体４６２の一端部が連結されていて、弾性体４６２の他端部は後述する押付部４８０に連結されている。そして、加圧パット４６０は、弾性体４６２によってベルト部材４１０の内周面４１４側へと付勢されている。

加圧パット４６０の作用により生じる第１の湾曲Ｎ２２は、図３に示すように重力方向における上方が凸になる向きである。

加圧パット４６０は、用紙Ｐの搬送方向において後述する加圧部材４７０よりも上流側に配置されている。また、加圧パット４６０は、用紙Ｐの搬送方向において内周面４１４に接する長さが後述する加圧部材４７０よりも長くなっている。

湾曲矯正装置４００は、加圧部材４７０をさらに有する。加圧部材４７０は、ベルト部材４１０の内周面４１４に接触していて、用紙Ｐが搬送される方向である搬送方向において加圧パット４６０とは異なる位置に配置されていて、ベルト部材４１０をロール部材４４０の接触面４４２に対して押し付けることで、ニップ部Ｎ２０に第２の湾曲Ｎ２４を形成させる第２の湾曲形成部材として用いられている。

加圧部材４７０の材質としては、例えば金属を用いることができる。先述のようにロール部材４４０の接触面４４２の硬度が加圧部材４７０の硬度よりも低いため、加圧部材４７０が接触面４４２に対して押し付けられると、加圧部材４７０とベルト部材４１０とが接触面４４２側に入り込むようにロール部材４４０が変形するとともに、ニップ部Ｎ２０が湾曲し第２の湾曲Ｎ２４が形成される。

図３に示すように第２の湾曲Ｎ２４の向きは重力方向における下側に凸となる向きである。このように、加圧部材４７０の作用により生じるニップ部Ｎ２０の第２の湾曲Ｎ２４の向きは、加圧パット４６０の作用により生じるニップ部Ｎ２０の第１の湾曲Ｎ２２の向きと互いに逆向きとなっている。

湾曲矯正装置４００は、押付部４８０をさらに有する。押付部４８０は、加圧パット４６０と加圧部材４７０とを支持し、加圧パット４６０と加圧部材４７０とを一体としてベルト部材４１０の内周面４１４に対して押し付ける。押付部４８０は、弾性体４６２が装着されているとともに、加圧部材４７０が装着されている装着板４８２を有している。

湾曲矯正装置４００は、定着装置２００により加熱された用紙Ｐを冷却するための冷却装置４９０をさらに有する。冷却装置４９０は、所謂ヒートシンクであり、熱を放散する複数の放散板４９２を有している。冷却装置４９０においては、ベルト部材４１０、加圧パット４６０、弾性体４６２、加圧部材４７０、装着板４８２等を介し、用紙Ｐから放散板４９２へと熱が伝えられ、用紙から伝えられた熱が放散板４９２で放散される。

冷却装置４９０は、押付部４８０と一体として構成されている。より具体的には、冷却装置４９０が有する放散板４９２が、押付部４８０が有する装着板４８２に対して装着されるようにして、冷却装置４９０と押付部４８０とが一体構成となっている。

以上のように構成された湾曲矯正装置４００においては、定着装置２００によりトナー像Ｉが定着される際に下側が凸となるように湾曲した例えば厚紙等の用紙Ｐの湾曲が、ニップ部Ｎ２０に形成された上側に凸である第１の湾曲Ｎ２２を通過することで矯正される。また、以上のように構成された湾曲矯正装置４００においては、定着装置２００によりトナー像Ｉが定着される際に上側が凸となるように湾曲した例えば普通紙等の用紙Ｐの湾曲が、ニップ部Ｎ２０に形成された下側に凸である第２の湾曲Ｎ２４を通過することで矯正される。

画像形成装置１０においては、先述のようにロール部材２４０が用紙を加熱する加熱部材として用いられていて、ベルト部材２１０がロール部材２４０に対して用紙を押し付ける加圧部材として用いられていて、ニップ部Ｎ１０が挟込領域として用いられているとともに、ベルト部材２１０及びロール部材２４０が２つの定着用部材として用いられていて、ニップ部Ｎ１０が２つの定着用部材が互いに接触することで形成され、用紙Ｐを挟み込み、挟み込んだ用紙Ｐに対してトナー像Ｉを定着する定着用挟込領域として用いられている。

また、画像形成装置１０においては、先述のように、ベルト部材４１０が搬送部材として用いられていて、ロール部材４４０が挟込領域形成部材として用いられていて、ニップ部Ｎ２０が挟込領域として用いられているとともに、ベルト部材４１０及びロール部材４４０が互いに接触する２つの矯正用部材として用いられていて、ニップ部Ｎ２０が２つの矯正用部材が接触することで形成される矯正用挟込領域として用いられている。そして、画像形成装置１０は、先述のように、ニップ部Ｎ２０に定着装置２００によりトナー像Ｉが定着された用紙Ｐを通過させることで、ニップ部Ｎ１０を通過する際に生じた用紙Ｐの湾曲を矯正する。

また、ニップ部Ｎ２０は、搬送路７００における定着装置２００から湾曲矯正装置４００へと用紙Ｐを搬送するために用いられる搬送部分７０２に対して、ニップ部Ｎ１０と対称な形状を有している。このため、ニップ部Ｎ２０を用紙Ｐが通過する際に、ニップ部Ｎ１０を通過する際に用紙Ｐに加えられた力と逆向きの力が用紙Ｐに加えられるようになり、ニップ部Ｎ２０の形状が搬送部分７０２に対してニップ部Ｎ１０と対称でない装置と比較して、用紙Ｐの湾曲の矯正が良好になされる。

図４には、本発明の第２の実施形態に係る画像形成装置１０が有する定着装置２００と、湾曲矯正装置４００とが示されている。この第２の実施形態における定着装置２００の構成は、部材の形状に違いがあるものの、先述の第１の実施形態における定着装置２００の構成と同一である。このため、図４に第１の実施形態における定着装置２００に付した符号と同一の符号（図３を参照）を付し、第２の実施形態における定着装置２００の説明を省略する。

この第２の実施形態における湾曲矯正装置４００は、先述の第１の実施形態に係る湾曲矯正装置４００が有していた冷却装置４９０（図３を参照）を有しないものの、この第２の実施形態に冷却装置４９０を設けてもよい。

また、この第２の実施形態に係る湾曲矯正装置４００は、先述の第１の実施形態に係る湾曲矯正装置４００が有していない構成である位置変更機構５００を有する。位置変更機構５００は、挟込領域形成部材としてのロール部材４４０に対する第２の湾曲形成部材としての加圧部材４７０の位置を変更する変更手段として用いられている。

図４に示すように、位置変更機構５００は、ロール部材４４０を回転可能に支持する軸受４２０に対して連結されていて、例えばモータ等の図示を省略する駆動源からの駆動を軸受４２０に伝達し、軸受４２０及びロール部材４４０を一体として加圧部材４７０に近づく方向に移動させ、軸受４２０及びロール部材４４０を一体として加圧部材４７０から遠ざかる方向に移動させる。図４における矢印ｆは、位置変更機構５００によるロール部材４４０及び軸受４２０の移動方向を示している。

位置変更機構５００を、上述のように固定されている加圧部材４７０に対してロール部材４４０を移動させるように構成することに替えて、固定されているロール部材４４０に対して加圧部材４７０を移動させるように構成してもよい。また、加圧部材４７０とロール部材４４０との両方を移動させるように構成してもよい。

以上で第１の実施形態に係る画像形成装置１０との違いを説明した部分を除き、第２の実施形態に係る画像形成装置１０の構成は第１の実施形態に係る画像形成装置１０と同一である。このため、図４に第１の実施形態に係る画像形成装置１０に付した符号と同一の符号を付し、第１の実施形態に係る画像形成装置１０との同一の部分の説明を省略する。

図５には、第２の実施形態に係る湾曲矯正装置４００の動作が説明されていて、より具体的には、位置変更機構５００によるロール部材４４０に対する加圧部材４７０の位置の変更が説明されている。以下、図５（ａ）に示すロール部材４４０に対する加圧部材４７０の位置を第１の位置とし、図５（ｂ）に示すロール部材４４０に対する加圧部材４７０の位置を第２の位置とする。

図５（ａ）に示すように、加圧部材４７０がロール部材４４０に対して第１の位置にあると、ニップ部Ｎ２０に第１の湾曲Ｎ２２と第２の湾曲Ｎ２４との両方が形成される。この図（ａ）に示す状態から位置変更機構５００を用いてロール部材４４０を加圧部材４７０から遠ざける方向に移動させると、湾曲矯正装置４００は図５（ｂ）に示す状態となる。

図５（ｂ）に示すように、加圧部材４７０がロール部材４４０に対して第２の位置にあると、ニップ部Ｎ２０に第１の湾曲Ｎ２２が形成されるものの、ニップ部Ｎ２０に湾曲Ｎ２４は形成されない。この図（ｂ）に示す状態から位置変更機構５００を用いてロール部材４４０を加圧部材４７０に近づける方向に移動させると、湾曲矯正装置４００は図５（ａ）に示す状態となる。

また、図５（ｂ）に示す状態から位置変更機構５００を用いてロール部材４４０を加圧部材４７０からさらに遠ざける方向に移動させると、ロール部材４４０とベルト部材４１０とが離間して、ニップ部Ｎ２０が形成されない状態となる（不図示）。以下、このニップ部Ｎ２０形成されない状態となるロール部材４４０に対する加圧部材４７０の位置を第３の位置とする。

図６には、第２の実施形態に係る画像形成装置１０が有する制御部９００が示されている。図６に示されているように、制御部９００は、例えばＣＰＵ等から構成されている制御回路９０２を有し、制御回路９０２に通信インターフェイス９０４を介して画像データが入力される。また、制御回路９０２には、操作パネル８００からの出力が入力され、制御回路９０２からの出力により像形成部１００と、給紙装置６００と、給紙装置６２０と、位置変更機構５００とが制御される。

図７は、制御部９００による湾曲矯正装置４００の制御を示すフローチャートである。図７に示すように一連の制御が開始されると、ステップＳ１０において、制御回路９０２は、操作パネル８００からの入力に基づいて、画像が形成される用紙、すなわちトナー像が転写され、転写されたトナー像が定着される用紙が普通紙であるか否かを判別する。

ステップＳ１０で画像が形成される用紙が普通紙であるの判別がなされると、ステップＳ２０において、制御回路９０２は位置変更機構５００を制御して、ロール部材４４０に対する加圧部材４７０の位置が第１の位置（図５（ａ）を参照）となるように、位置変更機構５００にロール部材４４０を移動させる。

ステップＳ１０において画像が形成される用紙が普通紙でないとの判別がなされた場合、ステップＳ３０において、制御回路９０２は、操作パネル８００からの入力に基づいて、画像が形成される用紙、すなわちトナー像が転写され、転写されたトナー像が定着される用紙が厚紙であるか否かを判別する。

ステップＳ３０で画像が形成される用紙が厚紙であるの判別がなされると、ステップＳ４０において、制御回路９０２は位置変更機構５００を制御して、ロール部材４４０に対する加圧部材４７０の位置が第２の位置（図５（ｂ）を参照）となるように、すなわちロール部材４４０とベルト部材４１０とが離間しするように、位置変更機構５００にロール部材４４０を移動させる。

次のステップであるステップＳ５０において、例えば通信インターフェイス９０４を介して入力された画像データに基づいて、画像を形成する用紙が一連の画像を形成する処理における最後の用紙であるとの判別がなされると、ステップＳ６０において、制御回路９０２は位置変更機構５００を制御して、ロール部材４４０に対する加圧部材４７０の位置が第３の位置（図５（ｂ）を参照）となるように、位置変更機構５００にロール部材４４０を移動させた後に一連の制御を終了させる。

図８には、本発明の第３の実施形態に係る画像形成装置１０が有する定着装置２００と、湾曲矯正装置４００とが示されている。先述の第２の実施形態における定着装置２００は、弾性体２６２を有していた（図４を参照）。これに対し、この第３の実施形態における定着装置２００は、弾性体２６２を有せず、押付部２８０に対して直接に加圧パット２６０が装着されている。また、先述の第２の実施形態においては、それぞれ別部材とされていた押付部２８０と加圧部材２７０とが、この第３の実施形態においては１つの部材となっている。

また、先述の第２の実施形態における湾曲矯正装置４００は、弾性体４６２を有していた（図４を参照）。これに対し、この第３の実施形態における湾曲矯正装置４００は、弾性体４６２を有せず、押付部４８０に対して直接に加圧パット４６０が装着されている。また、先述の第２の実施形態においては、それぞれ別部材とされていた押付部４８０と加圧部材４７０とが、この第３の実施形態においては１つの部材となっている。

以上で第２の実施形態に係る画像形成装置１０との違いを説明した部分を除き、第３の実施形態に係る画像形成装置１０の構成は第２の実施形態に係る画像形成装置１０と同一である。このため、第１の実施形態に係る画像形成装置１０との同一の部分の説明を省略する。

図９には、第３の実施形態における湾曲矯正装置４００の動作が説明されていて、より具体的には、湾曲矯正装置４００における位置変更機構５００によるロール部材４４０に対する加圧部材４７０の位置の変更が説明されている。先述の第２の実施形態と同様に、この第３の実施形態においても、加圧部材２７０は、湾曲矯正装置４００は、図９（ａ）に示すニップ部Ｎ２０に第１の湾曲Ｎ２２と第２の湾曲Ｎ２４との両方が形成されるロール部材４４０に対する第１の位置と、図９（ｂ）に示すニップ部Ｎ２０に第１の湾曲Ｎ２２が形成されるものの、ニップ部Ｎ２０に湾曲Ｎ２４は形成されないロール部材４４０に対する第２の位置とをとることができる。

先述の第２の実施形態と同様に、この第３の実施形態においても、加圧部材２７０は、ロール部材４４０とベルト部材４１０とが離間して、ニップ部Ｎ２０が形成されない状態となるロール部材４４０に対する第３の位置をとることができる。また、この第２の実施形態における湾曲矯正装置４００は、図７を参照して説明をした先述の第３の実施形態における湾曲矯正装置４００の制御と同様に制御される。

以上で説明をしたように、本発明は、複写機、ファクシミリ装置、プリンタ等の画像形成装置と、例えばこれらの画像形成装置で用いられる湾曲矯正装置とに適用することができる。

１０・・・画像形成装置
２００・・・定着装置
４００・・・湾曲矯正装置
４１０・・・ベルト部材
４１２・・・外周面
４１４・・・内周面
４４０・・・ロール部材
４４２・・・曲面
４６０・・・加圧パット
４６２・・・弾性体
４７０・・・加圧部材
４８０・・・押付部
４９０・・・冷却装置
５００・・・位置変更機構
Ｎ２０・・・ニップ部
Ｎ２２・・・第１の湾曲
Ｎ２４・・・第２の湾曲

Claims

記録媒体にトナー像を熱と圧力により定着させる定着装置と、
前記定着装置によりトナーが定着された記録媒体の湾曲を矯正する湾曲矯正装置と、
を有し、
前記湾曲矯正装置は、
前記定着装置によりトナー像が定着されていて、外周面に接触する記録媒体を搬送する搬送部材であって、帯状であり無端状である前記搬送部材と、
前記外周面に接触する接触面を有し、前記接触面と前記搬送部材との間に記録媒体が挟み込まれる挟込領域を形成する挟込領域形成部材と、
前記搬送部材の内周面に接触していて、前記搬送部材を前記接触面に対して押し付けることで、前記挟込領域に第１の湾曲を形成させる第１の湾曲形成部材と、
前記搬送部材の内周面に接触していて、記録媒体が搬送される方向である搬送方向において前記第１の湾曲形成部材とは異なる位置に配置されていて、前記搬送部材を前記接触面に対して押し付けることで、前記挟込領域に第２の湾曲を形成させる第２の湾曲形成部材と、を有し、
前記湾曲矯正装置には加熱源が設けられておらず、
前記第１の湾曲と前記第２の湾曲とは互いに逆向きである画像形成装置。
前記湾曲矯正装置は、前記挟込領域形成部材と前記第１の湾曲形成部材及び前記第２の湾曲形成部材との間を通過する記録媒体を冷却する冷却装置をさらに有する請求項１記載の画像形成装置。
前記挟込領域形成部材に対する前記第２の湾曲形成部材の位置を変更する位置変更手段をさらに有し、
前記位置変更手段は、少なくとも、
前記第１の湾曲及び前記第２の湾曲が形成される位置と、
前記第１の湾曲が形成され、前記第２の湾曲が形成されない位置と、
の間で前記挟込領域形成部材に対する前記第２の湾曲形成部材の位置を変更する請求項１又は２記載の画像形成装置。
前記挟込領域形成部材は、
弾性変形可能であって、
前記第１の湾曲形成部材よりも硬度が高く、前記第２の湾曲形成部材よりも硬度が低い
請求項１乃至３いずれか記載の画像形成装置。
前記第１の湾曲形成部材は、
前記搬送方向において前記第２の湾曲形成部材よりも上流側に配置されていて、
前記搬送方向における前記内周面に接触する長さが、前記第２の湾曲形成部材よりも長い
請求項１乃至４いずれか記載の画像形成装置。
２つの定着用部材が互いに接触することで互いに逆向きである第１の湾曲と第２の湾曲とが形成されていて、記録媒体を挟み込む領域である定着用挟込領域を移動中の記録媒体に対して熱と圧力によりトナー像を定着させる定着装置と、
２つの矯正用部材が互いに接触することで形成されていて、記録媒体を挟み込む領域である矯正用挟込領域に前記定着装置によりトナー像が定着された記録媒体を通過させることで、記録媒体の湾曲を矯正する湾曲矯正装置と、
前記定着装置から前記湾曲矯正装置へと記録媒体を搬送するために用いられる搬送路と、を有し、
前記湾曲矯正装置には加熱源が設けられておらず、
前記矯正用挟込領域は、前記定着用挟込領域と前記搬送路に対して対称な形状を有する画像形成装置。
定着装置の熱と圧力によりトナー像が定着されていて、外周面に接触する記録媒体を搬送する搬送部材であって、帯状であり無端状である前記搬送部材と、
前記外周面に接触する接触面を有し、前記接触面と前記搬送部材との間に記録媒体が挟み込まれる挟込領域を形成する挟込領域形成部材と、
前記搬送部材の内周面に接触していて、前記搬送部材を前記接触面に対して押し付けることで、前記挟込領域に第１の湾曲を形成させる第１の湾曲形成部材と、
前記搬送部材の内周面に接触していて、記録媒体が搬送される方向である搬送方向において前記第１の湾曲形成部材とは異なる位置に配置されていて、前記搬送部材を前記接触面に対して押し付けることで、前記挟込領域に第２の湾曲を形成させる第２の湾曲形成部材と、を有し、
加熱源が設けられておらず、
前記第１の湾曲と前記第２の湾曲とは互いに逆向きである湾曲矯正装置。