(57)【要約】【課題】両方向のカールを矯正することができるカール矯正装置、シート搬送装置及び画像形成装置を提供する。【解決手段】定着部を通過したシートを曲げながら搬送してシートのカールを矯正するカール矯正装置において、定着部を通過したシートを一方に曲げてシートを機外へ排出する排出経路へシートを搬送する第一搬送経路と、定着部を通過したシートを他方に曲げて排出経路へシートを搬送する第二搬送経路と、定着部を通過したシートの搬送経路を、第一搬送経路と第二搬送経路との間で選択的に切り替える切り替え手段とを備えた。【選択図】図３
2020125164.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
定着部を通過したシートを曲げながら搬送して前記シートのカールを矯正するカール矯正装置において、
前記定着部を通過した前記シートを一方に曲げて共通搬送経路へ前記シートを搬送する第一搬送経路と、
前記定着部を通過した前記シートを他方に曲げて前記共通搬送経路へ前記シートを搬送する第二搬送経路と、
前記定着部を通過した前記シートの搬送経路を、前記第一搬送経路と前記第二搬送経路との間で選択的に切り替える切り替え手段とを備えたことを特徴とするカール矯正装置。
【請求項２】
請求項１に記載のカール矯正装置において、
前記共通搬送経路が、前記シートを機外へ排出する排出経路と、シートを反転させて再搬送する反転搬送路とに分岐し、前記シートを、反転搬送路へ搬送するか、前記排出経路へ搬送するかを選択的に切り替える排紙切り替え手段を備えた分岐搬送経路であることを特徴とするカール矯正装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載のカール矯正装置において、
前記切り替え手段は、前記定着部を通過した前記シートを、前記第一搬送経路または前記第二搬送経路へガイドするガイド部材であり、
前記ガイド部材よりもシート搬送方向上流側に搬送部材対を備え、
前記搬送部材対から抜けるときのシート搬送方向に対する前記ガイド部材の傾斜角度θが、３５°以上であることを特徴とするカール矯正装置。
【請求項４】
請求項３に記載のカール矯正装置において、
前記搬送部材対から抜けるときのシート搬送方向に対する前記ガイド部材の傾斜角度θが、６０°以下であることを特徴とするカール矯正装置。
【請求項５】
請求項３または４に記載のカール矯正装置において、
前記搬送部材対から抜けるときのシート搬送方向における、前記搬送部材対のニップから前記ガイド部材までの距離が１０ｍｍ以内であることを特徴とするカール矯正装置。
【請求項６】
請求項１乃至５いずれか一項に記載のカール矯正装置において、
前記切り替え手段は、回転軸を支点にして回動可能に設けられ、前記定着部を通過した前記シートを、前記第一搬送経路または前記第二搬送経路へガイドするガイド部材であり、
前記回転軸が、搬送可能な最大シート幅サイズよりも外側に配置されていることを特徴とするカール矯正装置。
【請求項７】
請求項１乃至６いずれか一項に記載のカール矯正装置において、
前記切り替え手段は、前記定着部を通過した前記シートを、前記第一搬送経路または前記第二搬送経路へガイドするガイド部材であり、
前記ガイド部材よりもシート搬送方向上流側に、複数のローラ部が軸方向に所定の間隔を開けて設けられた搬送部材対を備え、
前記ガイド部材の搬送方向上流側端部が、前記搬送部材対のローラ部間に配置されたことを特徴とするカール矯正装置。
【請求項８】
定着部を抜けたシートのカールを矯正するカール矯正手段とを備えたシート搬送装置において、
前記カール矯正手段として、請求項１乃至７いずれか一項に記載のカール矯正装置を用いたことを特徴とするシート搬送装置。
【請求項９】
シートに画像を形成する画像形成手段と、
前記シートに形成された画像を定着する定着装置と、
前記定着装置を通過したシートを搬送するシート搬送手段とを備えた画像形成装置において、
前記シート搬送手段として、請求項８に記載のシート搬送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、カール矯正装置、シート搬送装置及び画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、定着装置を通過したシートを曲げながら搬送してシートのカールを矯正するカール矯正装置が知られている。
【０００３】
特許文献１には、上記カール矯正装置として、定着装置を通過したシートを一方に曲げてシートのカールを矯正する第一送経路と、定着装置を通過したシートを真直ぐ搬送してシートのカールを矯正しない第二搬送経路とを備えたものが記載されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記特許文献１に記載のカール矯正装置は、第一送経路のシート曲げ方向と逆方向のカールしか矯正することができなかった。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上述した課題を解決するために、本発明は、定着装置を通過したシートを曲げながら搬送してシートのカールを矯正するカール矯正装置において、前記定着装置を通過した前記シートを一方に曲げて前記シートを共通搬送経路へ前記シートを搬送する第一搬送路と、前記定着装置を通過した前記シートを他方に曲げて前記共通搬送経路へ前記シートを搬送する第二搬送路と、前記定着装置を通過した前記シートの搬送経路を、前記第一搬送経路と前記第二搬送経路との間で選択的に切り替える切り替え手段とを備えたことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、両方向のカールを矯正することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】画像形成装置全体の概略図。
【図２】本実施形態に関わるカール矯正機構を有する定着装置の断面図。
【図３】定着装置から排紙トレイまでの用紙搬送経路を示す模式図。
【図４】カール矯正機構の概略斜視図。
【図５】カール矯正機構の変形例を示す模式図。
【図６】ガイド部材の傾斜角度θと、搬送ニップ部Ｅからガイド部材までの搬送距離Ｌについて説明する図。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
図１は画像形成装置全体の概略図である。
図１に示す画像形成装置１は、カラーレーザープリンタであり、画像形成部Ａ、給紙部Ｂ、定着装置２０、一対の排紙ローラ１３、排紙トレイ１４、一対の反転ローラ１６、両面ユニット１７等を有している。
画像形成部Ａは、後述する、４つの作像部４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋ、露光装置９、転写装置３等を含んでいる。画像形成装置１は、特徴的な構成として、定着装置２０に、カール矯正機構Ｃを備えている。 
【０００９】
具体的に、各作像部４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋは、潜像担持体としてのドラム状の感光体５と、感光体５の表面を帯電させる帯電装置６と、感光体５の表面にトナーを供給する現像装置７と、感光体５の表面をクリーニングするクリーニング装置８と、含む。なお、図１においては、ブラックの作像部４Ｋが備える感光体５、帯電装置６、現像装置７、クリーニング装置８のみに符号を付しており、その他の作像部４Ｙ，４Ｍ，４Ｃは、ブラックの作像部４Ｋと同様な構成なので、その符号を省略している。
【００１０】
各作像部４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋの下方には、感光体５の表面を露光する露光装置９が配設されている。露光装置９は、レーザー光源、ポリゴンミラー５１ａ、ｆ−θレンズ５１ｂ、複数の反射ミラー５１ｃ等を有し、画像データに基づいて各感光体５の表面へレーザー光を照射し各感光体５の表面に静電潜像を形成するようになっている。
【００１１】
また、各作像部４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋの上方には、転写装置３が配設されている。転写装置３は、中間転写体としての中間転写ベルト３０と、一次転写手段としての４つの一次転写ローラ３１と、二次転写手段としての二次転写ローラ３６と、二次転写バックアップローラ３２と、クリーニングバックアップローラ３３と、テンションローラ３４と、ベルトクリーニング装置３５と、を備える。
【００１２】
中間転写ベルト３０は、無端状のベルトであり、二次転写バックアップローラ３２、クリーニングバックアップローラ３３およびテンションローラ３４によって張架されている。ここでは、二次転写バックアップローラ３２を回転駆動することによって、中間転写ベルト３０は図の矢印で示す方向に周回走行（回転）するようになっている。
【００１３】
４つの一次転写ローラ３１は、それぞれ、各感光体５との間で中間転写ベルト３０を挟み込んで一次転写ニップを形成している。また、各一次転写ローラ３１には、電源が接続されており、所定の直流電圧（ＤＣ）又は所定の交流電圧（ＡＣ）が各一次転写ローラ３１に印加されるようになっている。
【００１４】
二次転写ローラ３６は、二次転写バックアップローラ３２との間で中間転写ベルト３０を挟み込んで二次転写ニップを形成している。また、上記一次転写ローラ３１と同様に、二次転写ローラ３６にも電源が接続されており、所定の直流電圧（ＤＣ）又は交流電圧（ＡＣ）が二次転写ローラ３６に印加されるようになっている。
【００１５】
ベルトクリーニング装置３５は、中間転写ベルト３０に当接するように配設されたクリーニングブラシとクリーニングブレードを有する。このベルトクリーニング装置３５で回収された廃トナーは、廃トナー移送ホースを介して廃トナー収容器に収容される。
【００１６】
画像形成装置本体の上部には、ボトル収容部２が設けられており、ボトル収容部２には、補給用のトナーを収容する４つのトナーボトル２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｋが着脱可能に装着されている。各トナーボトル２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｋと上記各現像装置７との間に設けた補給路を介して、各トナーボトル２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｋから各現像装置７にトナーが補給される。
【００１７】
一方、画像形成装置本体の下部には、給紙部Ｂを備えている。給紙部Ｂは、シートとしての用紙Ｐを収容した給紙トレイ１０や、給紙トレイ１０から用紙Ｐを搬出する給紙ローラ１１等を有している。
【００１８】
なお、シートには、普通紙以外に、厚紙、はがき、封筒、薄紙、塗工紙（コート紙やアート紙等）、トレーシングペーパ、ＯＨＰシート等が含まれる。また、手差し給紙機構を備えていてもよい。
【００１９】
画像形成装置本体内には、用紙Ｐを給紙トレイ１０から二次転写ニップを通過させて装置外へ排出するための搬送路Ｒが配設されている。搬送路Ｒにおいて、二次転写ローラ３６の位置よりも用紙搬送方向上流側には、搬送タイミングを計って用紙Ｐを二次転写ニップへ搬送するタイミングローラとしての一対のレジストローラ１２が配設されている。
【００２０】
また、二次転写ローラ３６の位置よりも用紙搬送方向下流側には、未定着トナー画像を担持させた用紙Ｐを加圧・加熱してトナー画像を用紙Ｐに定着させる定着装置２０が配設されている。さらに、定着装置２０よりも搬送路Ｒの用紙搬送方向下流側には、用紙Ｐを装置外へ排出するための一対の排紙ローラ１３が設けられている。また、画像形成装置本体の上面部には、装置外に排出された用紙Ｐをストックするための排紙トレイ１４が設けられている。
【００２１】
また、排紙ローラ１３と定着装置２０との間には、分岐部材１５が設けられている。分岐部材１５は、片面通紙モード時には、図１に示す第一の姿勢となり、一方、両面通紙モードの時には、図１に示す第一の姿勢から矢印方向に閉じた第二の姿勢になるよう回動可能に本体に固定されている。
【００２２】
すなわち、分岐部材１５は、定着装置２０の下流側に搬送される用紙Ｐを機外の排紙トレイ１４へ排出する機外排出経路（排紙ローラ１３を通過する経路）と、両面印刷の反転経路（両面ユニット１７内を通る経路）と、を切り替えるように構成されている。
【００２３】
シートたる用紙Ｐは定着装置２０へと搬送され、定着装置２０によって用紙Ｐ上の画像が当該用紙Ｐに定着される。定着装置２０から搬送された用紙Ｐは、用紙Ｐを装置外へ排出する経路と両面反転経路を切り替えるための分岐部材１５を経由して、排出方向、再給紙方向へと案内される。
【００２４】
次に、本発明の実施形態に係る画像形成装置１の基本的な動作について説明する。
【００２５】
まず、作像動作が開始されると、各作像部４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋにおける各感光体５が図の時計回りに回転駆動され、各感光体５の表面が帯電装置６によって所定の極性に一様に帯電される。帯電された各感光体５の表面には、露光装置９からレーザー光がそれぞれ照射されて、各感光体５の表面に静電潜像が形成される。
【００２６】
このとき、各感光体５に露光する画像情報は所望のフルカラー画像をイエロー、マゼンタ、シアンおよびブラックの色情報に分解した単色の画像情報である。このように各感光体５上に形成された静電潜像に、各現像装置７によってトナーが供給されることにより、静電潜像は画像として顕像化（可視像化）される。
【００２７】
また、作像動作が開始されると、二次転写バックアップローラ３２が図の反時計回りに回転駆動し、中間転写ベルト３０を図の矢印で示す方向に周回走行させる。
【００２８】
また、各一次転写ローラ３１に、トナーの帯電極性と逆極性の定電圧又は定電流制御された電圧が印加されることによって、各一次転写ローラ３１と各感光体５との間の一次転写ニップにおいて転写電界が形成される。
【００２９】
その後、各感光体５の回転に伴い、感光体５上の各色の画像が一次転写ニップに達したときに、上記一次転写ニップにおいて形成された転写電界によって、各感光体５上の画像が中間転写ベルト３０上に順次重ね合わせて転写される。
【００３０】
このようにして、中間転写ベルト３０の表面にフルカラーの画像が担持される。また、中間転写ベルト３０に転写しきれなかった各感光体５上のトナーは、クリーニング装置８によって除去される。そして、各感光体５の表面が除電装置によって除電され、表面電位が初期化される。
【００３１】
プリンタの下部では、給紙ローラ１１が回転駆動を開始し、給紙トレイ１０から用紙Ｐが搬送路Ｒに送り出される。搬送路Ｒに送り出された用紙Ｐは、レジストローラ１２によって搬送が一旦停止される。
【００３２】
その後、所定のタイミングでレジストローラ１２の回転駆動を開始し、中間転写ベルト３０上の画像が二次転写ニップに達するタイミングに合わせて、用紙Ｐを二次転写ニップへ搬送する。このとき、二次転写ローラ３６には、中間転写ベルト３０上の画像のトナー帯電極性と逆極性の転写電圧が印加されており、これにより、二次転写ニップに転写電界が形成されている。そして、この転写電界によって、中間転写ベルト３０上の画像が用紙Ｐ上に一括して転写される。また、このとき用紙Ｐに転写しきれなかった中間転写ベルト３０上の残留トナーは、ベルトクリーニング装置３５によって除去され、廃トナー収容器へと搬送される。
【００３３】
その後、用紙Ｐは定着装置２０へと搬送され、定着装置２０によって用紙Ｐ上の画像が当該用紙Ｐに定着される。定着装置２０から搬送された用紙Ｐは、用紙Ｐを装置外へ排出する経路と両面反転経路を切り替えるための分岐部材１５を経由して、排出方向、再給紙方向へと案内される。
【００３４】
片面通紙モード時は、分岐部材１５が開いて、排出のための一対の排紙ローラ１３によって装置外へ搬送され、画像形成装置本体の上面部に設けられた装置外に排出された用紙Ｐをストックするための排紙トレイ１４に排出される。
【００３５】
両面通紙モードの時は、分岐部材１５が矢印の方向に閉じることで、第一面画像定着後の用紙Ｐは両面反転経路４０へ案内される。両面反転経路４０に案内された用紙Ｐは、一対の反転ローラ１６にて、スイッチバックし、両面ユニット１７に搬送され、再度一対のレジストローラ１２に搬送され再給紙されることで、第一面と同様に、第二面画像を用紙Ｐの裏面にプリントする。そして、用紙Ｐは、排紙ローラ１３によって装置外へ排出され、排紙トレイ１４上にストックされる。
【００３６】
以上の説明は、用紙Ｐ上にフルカラー画像を形成するときの画像形成動作であるが、４つの作像部４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋのいずれか１つを使用して単色画像を形成し、また２つ又は３つの作像部を使用して、２色又は３色の画像を形成することも可能である。
【００３７】
次に、本発明の実施形態に係る画像形成装置１のカール矯正機構Ｃを有する定着装置２０について詳細に説明する。
図２は、本実施形態に関わるカール矯正機構Ｃを有する定着装置２０の断面図である。
図２に示すように、定着装置２０は、用紙Ｐに担持された転写後のトナー画像Ｔを熱と圧力により融解・浸透させて定着するために用いられている。
【００３８】
定着装置２０は、画像形成部Ａでトナー画像を転写された用紙Ｐを定着部としての定着ニップ部Ｎを通過させかつ定着ニップ部Ｎで熱と圧力を加えてトナー画像を用紙Ｐに定着させる。
【００３９】
定着装置２０は、定着ローラ２１と、定着ローラ２１と当接した当接状態で定着ローラ２１との間に圧力を作用させて定着ニップ部Ｎを形成する対向回転体である加圧ローラ（加圧部材）２２とが設けられている。定着ローラ２１の内部には、ヒータ（熱源）２３が備えられている。
【００４０】
定着装置２０には、定着ニップ部近傍で定着ニップ部Ｎを通過した用紙Ｐを分離して排紙部に向け排出方向にガイドする分離搬送機構が設けられている。
【００４１】
分離搬送機構は、定着ニップ部から移動する用紙Ｐの移動方向下流側で定着ローラ２１側に近接する先端２０１ａを有した定着側分離部材２０１と、加圧ローラ２２側に近接する揺動端２０２ａを有した加圧側分離部材２０２とを備えている。
【００４２】
定着側分離部材２０１は、定着ローラ２１に対して粘着して貼り付き気味な用紙Ｐを定着ローラ２１から剥離するために設けられている。このため、貼り付いている用紙Ｐを定着ローラ２１の表面から浮き上がらせることができる近接位置に位置決めできる精度が得られるように金属製のものが用いられる。
【００４３】
加圧側分離部材２０２は、樹脂成型品が用いられており、一部に設けられた支持ロッド２０２Ａが筐体側に回転可能に支持されることにより、加圧ローラ２２に対向する揺動端２０２ａを加圧ローラ２２に対して接離可能となるように揺動可能である。
【００４４】
加圧側分離部材２０２は、加圧ローラ２２に対して揺動することにより、例えば、ジャムを生じた用紙Ｐを定着ニップ部Ｎから取り除く際に加圧ローラ２２から離れる方向に大きく揺動され、定着ニップ部Ｎへの手の挿入スペースを作ることができる。これにより、用紙Ｐの引き出しが可能となる。
【００４５】
定着ニップ部Ｎを抜けた用紙Ｐが、加圧ローラ側にカールする所謂バックカールが生じてしまう。これは、定着ローラ２１は熱源２３から直接加熱されるが、加圧ローラ２２は定着ローラ２１からの伝熱により昇温されるため、加圧ローラ２２の温度が定着ローラ２１の温度よりも低い。そのため、用紙Ｐの定着ローラと接触する面と加圧ローラと接触する面とで温度差が生じる。その結果、用紙に含まれている水分が、温度が定着ローラ側から温度が低い加圧ローラ側へ移動し、反対側の水分蒸発量が定着ローラ側よりも多くなり、水分蒸発量に差が生じる。用紙の繊維は、水分が蒸発することで収縮するため、水分蒸発量が多い加圧ローラ側の方が、定着ローラ側よりも繊維の収縮量が多くなり、用紙Ｐにバックカールが生じてしまう。
【００４６】
そのため、本実施形態では、定着装置２０にカール矯正機構Ｃを備え、カール矯正機構Ｃによりカールを矯正できるようになっている。カール矯正機構Ｃは、駆動ローラ２０３ｂと従動ローラ２０３ａとからなる搬送ローラ対２０３と、ガイド部材２０５と、第一カール矯正搬送路２０４と、第二カール矯正搬送路２０６とを有する。
【００４７】
駆動ローラ２０３ｂは、加圧ローラ２２側に配置され、従動ローラ２０３ａは、定着ローラ２１側に配置されている。駆動ローラ２０３ｂと従動ローラ２０３ａは、互いに押圧して搬送ニップ部Ｅを形成して転がり回転し用紙Ｐを搬送する。定着ニップ部Ｎと搬送ニップ部Ｅとの間の距離は用紙Ｐの用紙搬送方向長さよりも短く設定されている。
【００４８】
搬送ローラ対２０３は、ジャムの発生を防ぐために以下のように構成するのが好ましい。すなわち、駆動ローラ２０３ｂの径を従動ローラ２０３ａの径よりも所要大きくし、搬送ニップ部Ｅにおける用紙搬送速度が定着ニップ部における用紙搬送速度よりも僅かに小さく設定する。そして、搬送ニップ部Ｅのニップ圧が定着ニップ部Ｎのニップ圧よりも所要小さく設定する。この構成により、定着ニップ部Ｎと搬送ニップ部Ｅとの間で用紙Ｐにジャムの発生を防ぐことができる。
【００４９】
駆動ローラ２０３ｂは少なくともローラ周面部がゴムにより形成され、従動ローラ２０３ａは、少なくともローラ周面部が駆動ローラ２０３ｂのローラ周面部よりも硬質でかつ離型性を有するよう形成されていればよい。
【００５０】
駆動ローラ２０３ｂは、芯金（ローラ軸）２１３ａと、芯金２１３ａの表面に設けられたシリコン、ＥＰＤＭ、ウレタン、フッ素ゴム等からなる高摩係数のソリッドゴム材料のローラ部２１３ｂとから構成し、用紙搬送力を得られるようにしている。
【００５１】
従動ローラ２０３ａは、中空のパイプ状金属表面にＰＦＡ、ＥＴＦＡ、ＦＥＰ等の低μのチューブ（厚み３０〜３００μｍ）を被せた構成にしている。中空のパイプ状金属にしている理由としては、定着時に紙から蒸発して発生した水蒸気が従動ローラ側に付着する結露防止ため、低熱容量化し、定着からの熱ですぐに温まるようにするためである。
【００５２】
表面に低μのチューブを配置している理由としては、定着後に溶け切れなかった微量なトナーが付着しづらくし、付着しても堆積しないようにするためである。すなわち、従動ローラ２０３ａ側は画像面側に常時接触しながら搬送するので、前述した構成となっている。従動ローラ２０３ａは、ホルダを介してバネ部材によって駆動ローラ２０３ｂ側に付勢されており、このバネ部材の付勢により、駆動ローラ２０３ｂと従動ローラ２０３ａは接触して搬送ニップ部Ｅを形成し用紙Ｐを搬送可能になっている。
【００５３】
ガイド部材２０５は、搬送ニップ部Ｅを抜けた用紙を、第一カール矯正搬送路２０４または第二カール矯正搬送路２０６へガイドするものであり、回転軸２１５が、第一カール矯正搬送路２０４と第二カール矯正搬送路２０６との間に位置するように配置されている。ガイド部材２０５は、本体制御部からの制御信号に基づいて駆動されるガイド駆動により、図中の実線で示す第一の姿勢（用紙Ｐを第一カール矯正搬送路２０４へガイドする姿勢）と、図中の鎖線で示す第二の姿勢（用紙Ｐを第二カール矯正搬送路２０６へガイドする姿勢）のいずれかの姿勢をとるように回動可能に本体に固定されている。
【００５４】
第一カール矯正搬送路２０４は、ガイド部材２０５により用紙Ｐを定着ローラ側（バックカールとは逆側）に曲げて加圧ローラ側のカール（バックカール）を矯正する搬送経路であり、第二カール矯正搬送路２０６は、ガイド部材２０５により用紙Ｐを加圧ローラ側に曲げて定着ローラ側のカールを矯正する搬送経路である。
【００５５】
図３は、定着装置から排紙トレイまでの用紙搬送経路を示す模式図である。
図３に示すように、第一カール矯正搬送路２０４と第二カール矯正搬送路２０６は、それぞれ、排紙切り替え手段たる分岐部材１５を備え、機外排出路２１０と、両面反転経路４０とに分岐する分岐搬送路に接続されている。
【００５６】
片面通紙モード時は、ガイド部材２０５は図３の実線で示すように、ガイド部材２０５が第一の姿勢をとっており、排紙切り替え手段たる分岐部材１５は、図中実線の第一の姿勢をとっている。搬送ニップ部Ｅを通過した用紙Ｐは、ガイド部材２０５と接触し、用紙Ｐは、ガイド部材２０５により第一カール矯正搬送路２０４へガイドされながら、定着ローラ２１側へ曲げられる。これにより、用紙Ｐは、バックカールとは反対側に曲げられることになりバックカールが矯正される。第一カール矯正搬送路２０４を、このように用紙を定着ローラ側へ曲げる搬送路にすることで、ガイド部材２０５を通過する用紙Ｐは、定着で発生したバックカールが改善される。
【００５７】
その後、第一カール矯正搬送路２０４へ搬送された用紙Ｐは、分岐搬送路の分岐部材１５により機外排出路２１０へ案内され、一対の排紙ローラ１３により排紙トレイ１４へ排出される。
【００５８】
両面通紙モードにおいて、第二面画像定着後の用紙は、定着ローラ側にカールしている場合がある。第二面画像定着後の用紙が、定着ローラ側にカールする理由は以下のとおり。すなわち、第一面画像定着後のバックカールが生じている用紙が、カール矯正機構Ｃにより定着ローラ側に曲げられバックカールが矯正されるが、例えば、高湿環境下や使用する用紙が再生紙などの条件によっては、完全にはバックカールを矯正することができず、バックカールが残る場合がある。このようなバックカールが残った用紙が、両面反転経路４０でスイッチバックされて再搬送されることで、カールの方向が逆転する（加圧ローラ側のカールが定着ローラ側のカールとなる）。カールの方向が逆転した状態で定着ニップ部Ｎを通過することになるが、第一面画像定着時に用紙内の水分が蒸発しているため、第二面画像定着時におけるバックカールは、ほとんど生じない。その結果、第二面画像定着後の用紙が定着ローラ側にカールしているのである。
【００５９】
従来のカール矯正機構は、ガイド部材２０５により用紙を定着ローラ側へ曲げる搬送路しか有しておらず、バックカールのみしか矯正できない。そのため、両面通紙モードの場合、第二面画像定着後の用紙が、定着ローラ側へ曲げられて搬送される。その結果、定着ローラ側にカールしている第二面画像定着後の用紙が、カールしている側に曲げられ、両面通紙モードにおいて、カールが悪化するおそれがあった。
【００６０】
これに対し、本実施形態では、第一カール矯正搬送路２０４と第二カール矯正搬送路２０６とを有し、両方のカールを矯正できるようになっている。
【００６１】
よって、両面通紙モードの時は、まず、ガイド部材２０５を図３の実線で示す第一の姿勢とし、分岐部材１５を図中鎖線の第二の姿勢とする。搬送ニップ部Ｅを通過した用紙Ｐは、ガイド部材２０５と接触し、用紙Ｐは、ガイド部材２０５により第一カール矯正搬送路２０４へガイドされながら、定着ローラ２１側へ曲げられる。これにより、用紙Ｐは、バックカールとは反対側に曲げられることになりバックカールが矯正される。
【００６２】
その後、用紙Ｐは、分岐搬送路へ搬送され、分岐部材１５により両面反転経路４０へ案内される。両面反転経路４０に案内された用紙Ｐは、一対の反転ローラ１６にて、スイッチバックし、両面ユニット１７に搬送され、再度一対のレジストローラ１２に搬送され再給紙されることで、第二面画像を用紙Ｐの裏面にプリントする。
【００６３】
用紙の後端が分岐部材１５を抜けてから第二面画像がプリントされた用紙の先端がカール矯正機構Ｃに到達するまでの任意のタイミングで、分岐部材１５を第二の姿勢から図中実線の第一の姿勢へ変更し、ガイド部材２０５を第一の姿勢から第二の姿勢へ変更する。
【００６４】
これにより、搬送ニップ部Ｅを通過した第二面画像定着後の用紙Ｐは、ガイド部材２０５と接触し、ガイド部材２０５により第二カール矯正搬送路２０６へガイドされながら、加圧ローラ２２側へ曲げられる。これにより、定着ローラ側にカールしている第二面画像定着後の用紙Ｐは、カール側とは反対側に曲げられカールが矯正される。第二カール矯正搬送路２０６を、このように用紙を加圧ローラ側へ曲げる搬送路にすることで、第二面画像定着後の用紙Ｐのカール量を小さくすることができる。
【００６５】
その後、用紙Ｐは、分岐搬送路へ搬送され、分岐部材１５により機外排出路２１０へ案内され、一対の排紙ローラ１３により排紙トレイ１４へ排出される。
【００６６】
このように、本実施形態では、用紙を定着ローラ側へ曲げて加圧ローラ側のカールを矯正する第一カール矯正搬送路２０４と用紙を加圧ローラ側へ曲げて定着ローラ側のカールを矯正する第二カール矯正搬送路２０６とを有することで、両方のカールを矯正でき両面印刷のカールを低減することができる。
【００６７】
図４は、カール矯正機構Ｃの概略斜視図である。
図４に示すようにガイド部材２０５は、ガイド部２０５ａと回動の支点としての１対の回転軸２１５に固定された軸固定部２０５ｂと、ガイド部２０５ａ軸固定部とを連結する連結部２０５ｃとを有している。
ガイド部２０５ａの幅は、本画像形成装置１が通紙可能な最大用紙幅サイズＳであり、軸固定部２０５ｂは、ガイド部材の幅方向両側に設けられており、最大用紙幅サイズＳよりも外側に配置されている。
【００６８】
ガイド部材２０５は、第一の姿勢（図３の実線）で搬送ニップ部Ｅを通過した用紙を第一カール矯正搬送路２０４へガイドし、第二の姿勢（図３の鎖線）で搬送ニップ部Ｅを通過した用紙を第二カール矯正搬送路２０６へガイドするためには、回動の支点Ｋを、搬送ニップ部Ｅを抜ける用紙搬送方向α上に設ける必要がある。
【００６９】
ガイド部材２０５を図４に示す構成とし、回転軸２１５および軸固定部２０５ｂを画像形成装置１が通紙可能な最大用紙幅サイズＳの外側に設けることで、回動の支点Ｋを、搬送ニップ部Ｅを抜ける用紙搬送方向α上に設ける構成でも、回転軸２１５および軸固定部２０５ｂが、用紙ガイドの邪魔となることがない。
【００７０】
また、図中奥側には、ガイド部材２０５を第一の姿勢と第二の姿勢との間で回動させるガイド駆動部３００が設けられている。ガイド駆動部３００は、図中奥側の回転軸２１５に取り付けられた駆動板３０１と、一端が駆動板３０１の一方の面に当接し、中央部が、回転軸２１５と直交する方向に伸びる支持軸３０２ａに回転自在に支持された駆動レバー３０２とを有している。駆動板３０１の他方の面には、バネが当接しており、駆動板３０１を駆動レバー３０２側へ付勢している。また、駆動レバー３０２の他端には、ソレノイド（ＳＯＬ）が連結されている。
【００７１】
ソレノイド（ＳＯＬ）がＯＦＦのときは、バネによってガイド部材２０５は図中実線の第一の姿勢をとる。ソレノイド（ＳＯＬ）がＯＮとなると、駆動レバー３０２の他端を押し込む。すると、駆動レバー３０２が支持軸３０２ａを支点にして回動して、駆動レバー３０２の一端が、駆動板３０１をバネの付勢方向と反対方向に押し込む。その結果、回転軸２１５とともにガイド部材２０５が回動し、第一の姿勢から第二の姿勢に姿勢が変更される。
【００７２】
図５は、カール矯正機構Ｃの変形例を示す模式図であり、図５（ａ）断面模式図であり、図５（ｂ）は、斜視図である。
この変形例のカール矯正機構Ｃは、搬送ローラ対２０３の従動ローラ２０３ａおよび駆動ローラ２０３ｂは、回転軸２１２ａ,２１３ａと、軸方向に所定の間隔を開けて複数のローラ部２１２ｂ,２１３ｂとで構成とし、ガイド部材２０５のローラ部２１２ｂ,２１３ｂと対向する箇所を切り欠いて、ガイド部材２０５の用紙搬送方向上流側端部２０５ｄをローラ部２１３ｂの間に配置したものである。これにより、図５（ａ）に示すように、軸方向から見たときガイド部材２０５の用紙搬送方向下流側がローラ部２１２ｂ,２１３ｂに入り込む。これにより、搬送ニップ部Ｅを抜けた用紙を確実にガイドによりガイドすることができ、搬送不具合の発生を抑制することができる。
【００７３】
図６は、ガイド部材２０５の傾斜角度θと、搬送ニップ部Ｅからガイド部材２０５までの搬送距離Ｌについて説明する図である。なお、図６では、ガイド部材２０５が第一の姿勢のときについて説明するが、ガイド部材２０５が第一の姿勢のときについても同様である。
【００７４】
ガイド部材２０５の搬送ニップ部Ｅ出口における用紙搬送方向αに対する傾斜角度θは、３５°以上６０°以下が好ましい。傾斜角度が３５°未満であると、ガイド部材２０５による用紙の曲げが不十分であり十分なカール低減効果が得られないおそれがある。また、傾斜角度θが６０°を越えると、カール量が大きいときに、用紙の先端がガイド部材２０５に当接するときの当接角度が大きくなりすぎ、ガイド部材２０５により用紙をガイドすることができず、搬送不良が生じるおそれがある。従って、用紙搬送方向αに対する傾斜角度θを、３５°以上、６０°以下とすることで、用紙を良好にガイドでき、かつ、用紙のカールを良好に矯正することができる。
【００７５】
用紙のカールを矯正するには、カールとなる前に逆方向の曲げを付与して、収縮しようとする用紙の繊維を伸ばすことでカールを良好に矯正することができるため、搬送ニップ部Ｅからガイド部材２０５までの搬送距離Ｌは、なるべく短い方が好ましく、搬送距離Ｌは、１０ｍｍ以下が好ましい。なお、搬送距離Ｌは、４ｍｍ以上離す必要がある。用紙をスムーズに搬送するには、カール矯正搬送路の搬送ギャップｇ（紙面と直交する方向の長さ）は、１．５ｍｍ以上確保する必要がある。搬送距離Ｌが短いほど、ガイド部材２０５と搬送ローラ対の距離Ｄが短くなり、第一カール矯正搬送路２０４および第二カール矯正搬送路の搬送ギャップｇを１．５ｍｍ以上確保できなくなる。その結果、搬送性に支障をきたすおそれがある。
【００７６】
また、搬送距離Ｌの始点である搬送ニップ部Ｅの位置は、従動ローラ２０３ａの回転軸中心Ｏ１と駆動ローラ２０３ｂの回転軸中心Ｏ２とを結んだ線分βと搬送ニップ部との交点（搬送ニップ部Ｅの中央）である。また、搬送距離Ｌの終点は、線分βと搬送ニップ部との交点を通り線分βに対して直角な線分αとガイド部材２０５との交点Ｆであり、搬送ニップ部Ｅを抜けた用紙の先端が最初にガイド部材に当接する位置である。
【００７７】
次に、本出願人が行なった傾斜角度θと搬送距離Ｌの最適値を調べた検証実験について、説明する。
検証実験は、株式会社リコー製複合機ＭＰ  Ｃ５５０４について、図３に示した構成に改造し、図６に示した傾斜角度θ、搬送距離Ｌを適宜変更させて行なった。傾斜角度は、３０°〜６０°の範囲で行なった。傾斜角度θを振った範囲の上限を６０°としのは、上述したように、６０°を越えると搬送不良が生じるおそれがあるからである。また、傾斜角度θの振った範囲の下限値を３０°としたのは、３０°未満だと、カール低減効果がほとんどないと考えたからである。また、搬送距離Ｌは、４ｍｍ〜１３ｍｍの範囲で行なった。搬送距離Ｌを振った範囲の下限値を４ｍｍとしたのは、上述したように、カール矯正搬送路の搬送ギャップｇを１．５ｍｍ以上確保するためである。また、搬送距離Ｌを振った範囲の上限を１３ｍｍとしたのは、搬送距離が１３ｍｍを越えると、カール低減効果がほとんど得られないと考えたからである。
【００７８】
また、検証実験では、王子製紙製再生ＰＰＣ用紙１００を１０枚束にして調湿用棚に載せ、気温２７℃、湿度８０％の環境下で３日間放置した用紙を用いた。そして、気温２７℃、湿度８０％の環境下で３日間放置した用紙を１０枚連続で印刷し、排紙後に平板の上に１０枚の紙を揃えて置き、四隅の高さを測定し、その最大値を、カール量とした。判定基準は以下のとおりである。
◎：カール量１０ｍｍ未満
〇：カール量１０ｍｍ以上、２０ｍｍ未満
△：カール量２０ｍｍ以上、３０ｍｍ未満
×：カール量３０ｍｍ以上
そして、判定基準「○」以上を合格判定とした
【００７９】
下記表１に、検証実験の結果を示す。
【００８０】
【表１】
2020125164.tif 000003
【００８１】
表１に示すように、傾斜角度θが３５°以上であれば、カール量評価が「○」以上となり、カール量を十分に抑えることができた。また、搬送距離Ｌが、１０ｍｍ以下とすることで、傾斜角度４０°以上で、カール量評価を「◎」とでき、カール量を１０ｍｍ以下にすることができることがわかった。
【００８２】
また、本実施形態では、ガイド部材２０５を回動させて第一カール矯正搬送路２０４と第二カール矯正搬送路２０６との間で用紙の搬送経路を切り替えているが、各搬カール矯正搬送路それぞれに用紙を曲げながらガイドするガイド部材を設け、ガイド部材と搬送ローラ対との間に分岐部材を設けて、第一カール矯正搬送路２０４と第二カール矯正搬送路２０６のいずれか一方のカール矯正搬送路を塞いで他方のカール矯正搬送路へシートを搬送する構成でもよい。
【００８３】
以上に説明したものは一例であり、次の態様毎に特有の効果を奏する。
（態様１）
定着ニップ部Ｎなどの定着部を通過したシートを曲げながら搬送して用紙Ｐなどのシートのカールを矯正するカール矯正機構Ｃなどのカール矯正装置において、定着部を通過したシートを一方（本実施形態では、定着ローラ２１側）に曲げて分岐搬送経路などの共通搬送路へシートを搬送する第一カール矯正搬送路２０４などの第一搬送路と、定着部を通過したシートを他方（本実施形態では、加圧ローラ２２側）に曲げて共通搬送路へシートを搬送する第二カール矯正搬送路２０６などの第二搬送路と、定着部を通過したシートの搬送経路を、第一搬送経路と第二搬送経路との間で選択的に切り替えるガイド部材２０５などの切り替え手段とを備えた。
これによれば、第一搬送路へシートを搬送することで、他方にカールしたシートのカールを矯正することができ、第二搬送路へ搬送することで、一方にカールしたシートのカールを矯正することができる。これにより、カール矯正装置により両方向のカールを矯正することができる。
【００８４】
（態様２）
態様１において、共通搬送経路が、シートを機外へ排出する機外排出路２１０などの排出経路と、シートを反転させて再搬送する両面反転経路４０などの反転搬送路とに分岐し、シートを、反転搬送路へ搬送するか、排出経路へ搬送するかを選択的に切り替える分岐部材１５などの排紙切り替え手段を備えた分岐搬送経路である。
これによれば、片面にのみ画像を形成するときは、シートを第一カール矯正搬送路２０４などの第一搬送路へ搬送してカールを矯正したのち、機外排出路２１０などの排出経路へ搬送することができる。
また、両面に画像を形成するときは、第一面画像定着後のシートを、第一カール矯正搬送路２０４などの第一搬送路へ搬送してカールを矯正したのち、両面反転経路４０などの反転搬送路し、第一面画像定着後とは逆方向にカールしている第二面画像定着後のシートを、第二カール矯正搬送路２０６などの第二搬送路へ搬送して第一面画像定着後とは逆方向のカールを矯正して、機外排出路２１０などの排出経路へ搬送することができる。これにより、両面通紙モードにおけるシートのカール量を低減することが可能となる。
【００８５】
（態様３）
態様１または２において、ガイド部材２０５などの切り替え手段は、定着ニップ部Ｎなどの定着部を通過したシートを、第一カール矯正搬送路２０４などの第一搬送経路または第二カール矯正搬送路２０６などの第二搬送経路へガイドするガイド部材であり、ガイド部材よりもシート搬送方向上流側に搬送ローラ対２０３などの搬送部材対を備え、搬送部材対から抜けるときのシート搬送方向に対するガイド部材の傾斜角度θが、３５°以上である。
これによれば、検証実験で説明したように、カール量を良好に低減することができる。
【００８６】
（態様４）
態様３において、搬送ローラ対２０３などの搬送部材対から抜けるときのシート搬送方向に対するガイド部材の傾斜角度θが、６０°以下である。
これによれば、実施形態で説明したように、カール量が多くても、良好にガイド部材により用紙を曲げて搬送することができる。
【００８７】
（態様５）
態様３または４において、搬送ローラ対２０３などの搬送部材対から抜けるときのシート搬送方向における、搬送部材対のニップからガイド部材までの距離が１０ｍｍ以内である。
これによれば、検証実験で説明したように、カール低減効果を高めることができる。
【００８８】
（態様６）
態様１乃至５において、ガイド部材などの切り替え手段は、回転軸を支点にして回動可能に設けられ、定着ニップ部Ｎなどの定着部を通過したシートを、第一カール矯正搬送路などの第一搬送経路または第二カール矯正搬送路などの第二搬送経路へガイドするガイド部材であり、回転軸２１５が、搬送可能な最大シート幅サイズよりも外側に配置されている。
これによれば、実施形態で説明したように、シートが回転軸２１５と接触しないようにでき、スムーズにシートを第一カール矯正搬送路などの第一搬送経路または第二カール矯正搬送路などの第二搬送経路へガイドすることができる。
【００８９】
（態様７）
態様１乃至６いずれかにおいて、ガイド部材などの切り替え手段は、定着ニップ部Ｎなどの定着部を通過したシートを、第一カール矯正搬送路などの第一搬送経路または第二カール矯正搬送路などの第二搬送経路へガイドするガイド部材２０５であり、ガイド部材２０５よりもシート搬送方向上流側に、複数のローラ部が軸方向に所定の間隔を開けて設けられた搬送ローラ対２０３などの搬送部材対を備え、ガイド部材２０５の搬送方向上流側端部が、搬送部材対のローラ部間に配置された。
これによれば、図５を用いて説明したように、搬送部材対を抜けたシートを確実にガイド部材２０５により第一カール矯正搬送路などの第一搬送経路または第二カール矯正搬送路などの第二搬送経路へガイドすることができ、搬送不具合の発生を抑制することができる。
【００９０】
（態様８）
シートを画像形成装置の機外へ排出するための排出経路と、排出経路よりもシート搬送方向上流側に設けられ、定着ニップ部Ｎなどの定着部を抜けたシートのカールを矯正するカール矯正機構Ｃなどのカール矯正手段とを備えたシート搬送装置において、カール矯正手段として、態様１乃至７いずれか一項に記載のカール矯正装置を用いた。
これによれば、両方向のカールを矯正することができる。
【００９１】
（態様９）
シートに画像を形成する画像形成部Ａなどの画像形成手段と、シートに形成された画像を定着する定着装置２０と、定着装置２０を通過したシートを搬送するシート搬送手段とを備えた画像形成装置において、シート搬送手段として、態様８に記載のシート搬送装置を用いた。
これによれば、カール矯正装置により両方向のカールを矯正することができる。
【符号の説明】
【００９２】
１３      ：排紙ローラ
１４      ：排紙トレイ
１５      ：分岐部材
１６      ：反転ローラ
１７      ：両面ユニット
２０      ：定着装置
２１      ：定着ローラ
２２      ：加圧ローラ
２３      ：熱源
４０      ：両面反転経路
２０１    ：定着側分離部材
２０２    ：加圧側分離部材
２０３    ：搬送ローラ対
２０３ａ  ：従動ローラ
２０３ｂ  ：駆動ローラ
２０４    ：第一カール矯正搬送路
２０５    ：ガイド部材
２０５ａ  ：ガイド部
２０５ｂ  ：軸固定部
２０５ｃ  ：連結部
２０５ｄ  ：用紙搬送方向上流側端部
２０６    ：第二カール矯正搬送路
２１０    ：機外排出路
２１２ａ  ：回転軸
２１２ｂ  ：ローラ部
２１３ａ  ：芯金
２１３ｂ  ：ローラ部
２１５    ：回転軸
３００    ：ガイド駆動部
３０１    ：駆動板
３０２    ：駆動レバー
３０２ａ  ：支持軸
Ａ        ：画像形成部
Ｂ        ：給紙部
Ｃ        ：カール矯正機構
Ｄ        ：距離
Ｅ        ：搬送ニップ部
Ｌ        ：搬送距離
Ｎ        ：定着ニップ部
Ｐ        ：用紙
【先行技術文献】
【特許文献】
【００９３】
【特許文献１】特開２０１６−１７３５００号公報
【図１】
2020125164.tif 000004
【図２】
2020125164.tif 000005
【図３】
2020125164.tif 000006
【図４】
2020125164.tif 000007
【図５】
2020125164.tif 000008
【図６】
2020125164.tif 000009