(57)【要約】      （修正有）【課題】トナーを定着後のシートのカール除去性能及び用紙搬送性能の低下を防止可能な画像形成装置を提供する。【解決手段】画像形成装置において定着装置３の用紙搬送方向下流側直近に配置されたカール除去装置３０は、駆動ローラ３２及び従動ローラ３３から成るローラ対３１を備えており、両ローラによりカール除去用ニップ部が形成されている。従動ローラ３３は、芯金３４とローラ部３５とから成り、ローラ部３５は、芯金３４の外周面に被覆された第３弾性層と、第３弾性層の外周面に被覆され、第３弾性層よりも高密度且つ高潤滑性材料から形成された表面層と、から形成されている。【選択図】図３
2010247930.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シートにトナー像を形成する画像形成手段と、
該画像形成手段によりトナー像が形成されたシートを加熱してシートに形成された未定着トナー像の定着を行う定着手段と、
該定着手段のシート搬送方向下流側直近に配置され、シートを挟持して下流側に搬送可能なニップ部を形成する第１及び第２のローラから成るローラ対を有し、前記ニップ部を挿通させることにより前記定着手段から搬送されたシートのカールを除去するカール除去手段と、を備えた画像形成装置において、
前記第１のローラは、芯金と、該芯金の外側に被覆される弾性層と、最表面に被覆され前記弾性層よりも高密度且つ高潤滑性材料から形成される表面層と、を少なくとも有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記第２のローラは、金属材料から形成されることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記第２のローラは、駆動ローラであり、前記第１のローラは、前記第２のローラに従動回転する従動ローラであることを特徴とする請求項１または２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記弾性層は、発砲体から成る弾性材料から形成されることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記高密度且つ高潤滑性材料は、シリコン樹脂であることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子写真方式を用いる画像形成装置に関し、特に用紙に担持された未定着トナーを加熱、溶融し、定着した後の用紙のカール除去に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式を用いた従来の画像形成装置においては、定着ニップ部を形成する定着用ローラ対の少なくとも一方のローラに熱源を内蔵させて加熱ローラとし、この定着用ローラ対の定着ニップ部に未定着トナー画像を担持した用紙（シート）を挿通することによって用紙（シート）にトナーを定着する熱ローラ定着方式の定着工程を可能とする定着装置（定着手段）が広く用いられている。しかし、このような定着装置を用紙が通過すると、定着ニップ部での加熱により用紙にカールが生じる場合がある。そこで、定着により生じたカールを除去する方法が提案されている。
【０００３】
例えば、特許文献１には、定着手段により画像が定着された用紙のカールを除去するカール除去機構（カール除去手段）の下流側に用紙の排紙方向切り替え機構を設けることにより、簡易、コンパクトな構成で耐久性を高くし、排紙方向に拘らず１つのカール除去機構で用紙のカールを除去する方法が開示されている。かかる特許文献１には、カール除去機構を、ステンレススチール（ＳＵＳ）製の駆動ローラと、ポリアセタール（ＰＯＭ）製の２つの従動ローラと、から構成し、各従動ローラそれぞれが用紙厚に応じて用紙を圧接することが開示されている。
【０００４】
また、特許文献２には、記録材（シート）後処理装置のパンチ手段の下流側にカール矯正手段（カール除去手段）を配置することにより、カール矯正手段の回転速度の制御を容易にする方法が開示されている。かかる特許文献２には、カール矯正手段を、硬度の異なる２つのローラである、金属や合成樹脂等の硬度の高い材質から形成された駆動ローラと、スポンジ状の発泡ゴムから形成された従動ローラと、から構成することにより、駆動ローラの従動ローラに対する食い込み量を調整して、画像形成装置本体での定着により記録材に生じたカールのカール取り量を調整することが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０００−２８４６２３号公報
【特許文献２】特開２００２−３０２３２４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、特許文献１の方法では、２つの従動ローラを用いているためカール除去手段の構成が複雑となる。加えて、従動ローラをＰＯＭから形成しているため、駆動ローラとの間でカールを除去するためのカール除去用ニップ部（ニップ部）の面積を十分に大きくすることが困難となる。
【０００７】
また、特許文献２の方法では、スポンジ製の従動ローラを用いているためカール除去用ニップ部の面積を大きくすることはできるが、駆動ローラ及び従動ローラと用紙との摩擦によって生じた紙粉が従動ローラの表面に付着すると、ローラ対と用紙との摩擦抵抗が低下するおそれがある。
【０００８】
加えて、スポンジ製のローラにはトナーが付着し易く、用紙に定着された直後の温度の高いトナーがスポンジ製のローラに付着すると、付着したトナーが該ローラと用紙との間に介在するため、該ローラと用紙との摩擦抵抗が低下するおそれもある。さらに、上記した摩擦抵抗の低下により、用紙の下流側への搬送が困難となり、紙詰まり（ジャム）の発生原因となるおそれもある。
【０００９】
本発明は、上記問題点に鑑み、トナーを定着後のシートのカール除去性能及び用紙搬送性能の低下を防止可能な画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するために本発明は、シートにトナー像を形成する画像形成手段と、該画像形成手段によりトナー像が形成されたシートを加熱してシートに形成された未定着トナー像の定着を行う定着手段と、該定着手段のシート搬送方向下流側直近に配置され、シートを挟持して下流側に搬送可能なニップ部を形成する第１及び第２のローラから成るローラ対を有し、前記ニップ部を挿通させることにより前記定着手段から搬送されたシートのカールを除去するカール除去手段と、を備えた画像形成装置において、前記第１のローラは、芯金と、該芯金の外側に被覆される弾性層と、最表面に被覆され前記弾性層よりも高密度且つ高潤滑性材料から形成される表面層と、を少なくとも有することを特徴としている。
【００１１】
また本発明は、上記構成の画像形成装置において、前記第２のローラは、金属材料から形成されることを特徴としている。
【００１２】
また本発明は、上記構成の画像形成装置において、前記第２のローラは、駆動ローラであり、前記第１のローラは、前記第２のローラに従動回転する従動ローラであることを特徴としている。
【００１３】
また本発明は、上記構成の画像形成装置において、前記弾性層は、発砲体から成る弾性材料から形成されることを特徴としている。
【００１４】
また本発明は、上記構成の画像形成装置において、前記高密度且つ高潤滑性材料は、シリコン樹脂であることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の第１の構成によれば、ローラ対のうち第１のローラを、芯金と、該芯金の外側に被覆される弾性層と、最表面に被覆され弾性層よりも高密度且つ高潤滑性材料から形成される表面層と、から少なくとも構成することにより、第１のローラの摩擦係数を小さくすることができ、第１のローラとシートとの摩擦による紙粉の発生を抑制すると共に、かかる紙粉や定着後のシート上のトナーが第１のローラに付着することも防止できる。
【００１６】
これにより、ローラ対とシートとの摩擦抵抗の低下を防止して、定着後のシートのカール除去性能及び搬送性能の低下を防止できる。加えて、定着手段で発生した熱による第１のローラの劣化を防止できる。従って、シートのカール除去性能及び搬送性能の長寿命化をも図ることができる。
【００１７】
また、本発明の第２の構成によれば、上記第１の構成の画像形成装置において、第２のローラを、金属材料から形成することにより、ローラ対とシートとの摩擦抵抗の低下を、より効果的に防止することができる。
【００１８】
また、本発明の第３の構成によれば、上記第１または第２の構成の画像形成装置において、第２のローラを駆動ローラ、第１のローラを、第２のローラに従動回転する従動ローラとすることにより、ローラ対の回転を安定させることができるため、シートのカール除去性能及び搬送性能をより安定にすることができる。
【００１９】
また、本発明の第４の構成によれば、上記第１〜第３のいずれかの構成の画像形成装置において、弾性層を、発砲体から成る弾性材料から形成することにより、弾性層が第２のローラの表面に沿って弾性変形し易くなり、ニップ部の面積を十分に大きくすることができるため、シートのカール除去性能及び搬送性能を向上させることができる。
【００２０】
また、本発明の第５の構成によれば、上記第１〜第４のいずれかの構成の画像形成装置において、高密度且つ高潤滑性材料を、シリコン樹脂とすることにより、紙粉の発生をより抑制すると共に、表面層への紙粉及びトナーの付着をより防止することができる。また、表面層の耐熱性が向上するため第１のローラの劣化をより防止することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の一実施形態に係る画像形成装置の内部構造を示す概略断面図
【図２】図１の定着装置及びカール除去装置の周辺を示す概略部分拡大断面図
【図３】図１の定着装置及びカール除去装置の周辺を示す概略斜視図
【図４】図３のカール除去装置を図３のＡ方向から見た概略平面図
【図５】図３の駆動ローラ及び従動ローラを示す概略斜視図
【図６】図５の従動ローラの弾性層及び表面層を示す概略斜視図
【図７】本実施形態に用いられる駆動ローラ及び従動ローラによってカール除去用ニップ部が形成された状態を示す概略部分拡大断面図
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る画像形成装置の構成を示す概略断面図であり、ここではモノクロ複写機について示している。また、図２は、図１の定着装置及びカール除去装置の周辺を示す概略部分拡大断面図である。
【００２３】
図１に示すように、画像形成装置１００の装置本体１内部には、画像形成部（画像形成手段）２、定着装置（定着手段）３、給紙トレイ４ａ、４ｂ、４ｃ、操作部５、画像読取部６、用紙搬送路７、カール除去装置（カール除去手段）３０等の種々の装置が内蔵されており、装置本体１の上部には、載置された複数の原稿を連続的に自動搬送できる原稿搬送装置８が搭載されている。一方、装置本体１の側面には、図１の右方に手差し給紙トレイ４ｄが、左方に排出トレイ９が設けられている。
【００２４】
図１及び図２に示すように、定着装置３は、加熱ローラ１０と加圧ローラ１１の２つのローラを備えた熱ローラ方式のものを用いている。加熱ローラ１０は、例えば、熱伝導性に優れた金属から成る円筒形状の芯金１０ａ内に、不図示の制御部を介して電源に接続されたヒータ１０ａａを内蔵し、その芯金の外周にシリコンゴム等から成る第１弾性層１０ｂが形成される。加熱ローラ１０の加熱温度は、加熱ローラ１０表面の温度を不図示の温度検知センサで検知し、その検知結果に基づき上記制御部によりヒータ１０ａａへの通電を制御することにより、加熱ローラ１０表面の温度が所定の定着温度となるように設定される。
【００２５】
一方、加圧ローラ１１は、芯金１１ａの外周にシリコンゴム等から成る第２弾性層１１ｂが形成されていて、補助的に芯金１１ａ内にヒータが内蔵されることがある。また、これらの加熱ローラ１０、加圧ローラ１１の表面には、例えばフッ素樹脂による被膜が設けられ、離型性が高められている。そして、これらのローラは圧接されて定着ニップ部を形成している。
【００２６】
そして、後述する画像形成部２でトナー像が転写された用紙Ｐが定着ニップ部を通過すると、トナー及び用紙Ｐが加熱され、トナー像が用紙Ｐに定着する。加熱ローラ１０の下流側には、用紙Ｐを加熱ローラ１０から剥がすための分離板（不図示）を設けることもできる。定着装置３における加熱ローラ１０と加圧ローラ１１は駆動装置（不図示）によって所定のプロセススピードで回転駆動される。なお、２つのローラのうち一方が他方に従動するようにしてもよい。また、熱ローラ方式の定着装置３に代えて、定着ベルトを用いるベルト式の定着装置等を採用してもよい。
【００２７】
図１に示すように、画像形成装置１００には、例えばＡ４サイズの用紙Ｐを収納する大容量の給紙カセット４ａと、Ｂ５サイズ、Ａ３サイズ等の異なるサイズの用紙Ｐを収納する給紙カセット４ｂ、４ｃ、及び手差し給紙トレイ４ｄの計４つの給紙部が備え付けられている。また、各給紙部４ａ〜４ｄにはピックアップローラ１２が備え付けられている。ピックアップローラ１２は、駆動装置（不図示）によって、図１において給紙部４ａ〜４ｃでは反時計回り、給紙部４ｄでは時計回りに回転駆動される。そして、このピックアップローラ１２と接する最上位の用紙Ｐが１枚ずつ用紙搬送路７に向けて送り出されるようになっている。
【００２８】
次に、画像形成部２を構成するそれぞれの部分について説明する。画像形成部２は、像担持体としての感光体ドラム１３、帯電装置１４、露光装置１５、現像装置１６、クリーニング装置１７、転写ローラ１８等から構成されている。感光体ドラム１３は、ドラムの外周表面にアモルファスシリコン感光層や、有機感光層からなる光導電層を有しており、駆動装置（不図示）により所定の回転速度で図１の時計回りに回転駆動される。
【００２９】
帯電装置１４は、感光体ドラム１３の上部に設けられ、感光体ドラム１３表面を所定電位に均一に帯電させる。また、露光装置１５は、感光体ドラム１３及び現像装置１６の上方に設けられ、帯電装置１４で帯電された感光体ドラム１３表面を走査露光することにより、画像読取部６で読み取った原稿画像データや、画像形成装置１００と接続されているコンピュータから入力される画像、文字等の画像情報に基づく静電潜像を感光体ドラム１３上に形成する。
【００３０】
現像装置１６は、感光体ドラム１３の側方に設けられ、静電潜像が形成された感光体ドラム１３にトナーを供給して静電潜像をトナー像として現像する役割を果たす。また、クリーニング装置１７は、感光体ドラム１３の正面視左側に設けられ、感光体ドラム１３の表面の残留トナーを除去し回収するものであり、例えばクリーニングローラや、弾性体をブレード状に形成したクリーニングブレードで構成される。図１では、クリーニングローラを用いた例を示している。
【００３１】
転写ローラ１８は、感光体ドラム１３の直下に設けられ、例えば、アルミ軸の外周に導電性の素材を巻き付けて形成されている。転写ローラ１８は、感光体ドラム１３と転写ニップ部を形成している。用紙Ｐがこの転写ニップ部を通過する時に、転写ローラ１８にトナーの帯電極性と逆極性の転写バイアスが印加され、感光体ドラム１３上のトナー像が用紙Ｐに転写される。転写ローラ１８は、駆動装置（不図示）によって所定のプロセススピードで反時計方向に回転駆動されている。
【００３２】
ここで、画像形成部２における画像形成動作について述べる。まず、感光体ドラム１３は、帯電装置１４により所定の極性及び電位に帯電させられる。次に、形成すべき画像データに基づき制御されるレーザ光が露光装置１５から感光体ドラム１３に向けて照射され、感光体ドラム１３の表面上に画像データに基づく静電潜像が形成される。次に、現像装置１６から感光体ドラム１３側にトナーが静電潜像の露光部に静電気的に吸着され、ドラム上の静電潜像がトナー像に現像される。
【００３３】
次に、トナー像が転写ローラ１８と感光体ドラム１３の転写ニップ部で用紙Ｐに転写される。その後、定着装置３にて、用紙Ｐのトナー像が、加熱ローラ１０及び加圧ローラ１１により加熱、加圧されて定着される。定着装置３から排出された用紙Ｐは、後述するカール除去装置３０を通過してカールが除去された後、搬送手段により装置外に排出される。トナー像を転写した後の感光体ドラム１３は、クリーニング装置１７により感光体ドラム１３表面の残留トナーが除去され、次の画像形成に備える。
【００３４】
操作部５は、画像形成装置１００の上方に設けられており、例えば、液晶表示部（不図示）、テンキー（不図示）等から構成されている。ユーザは、この操作部５に入力して、印刷部数や所望する画像形成装置１００の機能（両面印刷機能等）を用いるなど、画像形成装置１００の操作を行う。
【００３５】
画像読取部６は、複写される原稿画像を読み取るものであり、装置本体１の最上部に設けられたコンタクトガラス２０とその下部に設けられた光学系ユニット２１から構成されている。コンタクトガラス２０は、原稿搬送装置８から送られてくる原稿を読み取る画像読み取り位置に配置されたコンタクトガラス２０ａと、ユーザが原稿搬送装置８を上方に開閉して原稿を載置するコンタクトガラス２０ｂとからなっている。そして、光学系ユニット２１は、コンタクトガラス２０ａを通過する原稿、またはコンタクトガラス２０ｂ上に載置された原稿に対し光を照射し、その反射光が、光学系ユニット２１内のミラー（不図示）及び結像レンズ等を介してＣＣＤ（Charge Coupled Device）（不図示）に入力され、読み取った原稿画像をデータ化する。
【００３６】
用紙搬送路７は、給紙部４ａ〜４ｄからピックアップされた用紙Ｐが、画像形成部２、定着装置３及びカール除去装置３０を通過して、画像形成装置１００の側面に形成された排出部２３から排出トレイ９に排出されるように形成されている。更に、本発明の画像形成装置１００における用紙搬送路７は、定着装置３及びカール除去装置３０を通過した用紙Ｐが、再び定着装置３の搬送方向上流側に搬送され周回できるように両面搬送路２５を含んでいる。具体的にいうと、定着装置３及びカール除去装置３０を通過した用紙Ｐが画像形成部２の用紙搬送方向上流側に再搬送される。
【００３７】
そして、用紙Ｐを排出トレイ９にそのまま排出するか、或いは両面搬送路２５を用いて周回させるかの選択は、カール除去装置３０の搬送方向下流側であって排出部２３との間に設けられた切替ガイド２６によって行われる。また、用紙搬送路７及び両面搬送路２５に沿って複数の搬送ローラ対２７が配置されており、搬送ローラ対２７は、駆動装置（不図示）により、所定の方向に用紙Ｐを搬送するように回転駆動される。
【００３８】
また、用紙Ｐを周回させる両面搬送路２５の途中には、両面印刷用トレイ２８が設けられている。両面印刷をする際に、この両面印刷用トレイ２８上で用紙Ｐがスイッチバックされる。具体的には、切替ガイド２６により両面搬送路２５に導かれた用紙Ｐは、両面印刷用トレイ２８の一側端部に近接して設けられ、駆動装置（不図示）によって正逆自在に回転駆動可能なスイッチバック用ローラ対２９によって、両面印刷用トレイ２８上に押し出される。
【００３９】
しかし、スイッチバック用ローラ対２９は、用紙Ｐを完全に両面印刷用トレイ２８に押し出すのではなく、用紙Ｐの後端部を保持した状態で逆回転する。この逆回転により、用紙Ｐが両面印刷用トレイ２８から引き出されると、用紙Ｐは、当初と表裏が反転された状態で画像形成部２方向に搬送される。なお、排出部２３に設けられた搬送ローラ対２７が正逆回転可能な複写機であれば、排出部２３でスイッチバックがなされるようにしてもよい。
【００４０】
次に、カール除去装置３０について説明する。図３は、図１の定着装置及びカール除去装置の周辺を示す概略斜視図であり、図４は、図３のカール除去装置を図３のＡ方向から見た概略平面図であり、図５は、図３の駆動ローラ及び従動ローラを示す概略斜視図であり、図６は、図５の従動ローラの弾性層及び表面層を示す概略斜視図であり、図７は、本実施形態に用いられる駆動ローラ及び従動ローラによってカール除去用ニップ部が形成された状態を示す概略部分拡大断面図である。図１及び図２と共通する部分には共通する符号を付して説明を省略する。
【００４１】
前述の図２、及び図３に示すように、定着装置３の用紙搬送方向（シート搬送方向、図２の矢印方向参照）下流側直近には、カール除去装置３０が配置されている（図３参照）。また、図３及び図４に示すように、カール除去装置３０は、駆動ローラ３２（第２のローラ）と従動ローラ（第１のローラ）３３とから構成されるローラ対３１と、駆動伝達用ギア３７（図３及び図４参照）と、取手３９（図３及び図４参照）と、コイルバネ４１（図４参照）と、を備えている。
【００４２】
駆動ローラ３２は、例えばステンレススチール（ＳＵＳ）等の金属材料から形成された芯金から構成されている。駆動ローラ３２の長手方向両端部の軸部のうち、背面側（図３及び図４の左側）端部には、カール除去用駆動装置（不図示）と連結される駆動伝達ギア３７が設けられており、カール除去用駆動装置により駆動伝達ギア３７を介して、駆動ローラ３２は所定のスピードで図３において反時計回りに回転駆動される。
【００４３】
かかるカール除去用駆動装置は、定着装置３の加熱ローラ１０及び加圧ローラ１１を回転駆動するための駆動装置（不図示）を共用することもできる。駆動ローラ３２の軸部の前面側（図３及び図４の右側）端部には、駆動ローラ３２を手動回転させるための取手３９が設けられており、カール除去装置３０周辺でジャムが発生した場合には、取手３９を手動回転させることにより、ジャム処理を行うことができる。
【００４４】
図４及び図５に示すように、従動ローラ３３は、駆動ローラ３２の上方に回転自在に支持され、例えばＳＵＳ等の金属材料から形成された芯金３４と、芯金３４の外周面に形成されたローラ部３５と、から構成されている。図６及び図７に示すように、ローラ部３５は、芯金３４の外周面に被覆された第３弾性層（弾性層）３５ａと、第３弾性層３５ａの外周面（最表面）に被覆された表面層３５ｂと、から構成されている。
【００４５】
ローラ部３５は、芯金３４の長手方向背面側（図４及び図５の左側）に３つ、前面側（図４及び図５の右側）に３つ、互いに所定間隔を隔てて配置されている。また、図４に示すように、芯金３４の長手方向両端部は、コイルバネ４１によって上方から下方に向かって駆動ローラ３２に対して付勢されている。これにより、従動ローラ３３は、駆動ローラ３２に圧接され、駆動ローラ３２の回転に従動して回転することができる。
【００４６】
第３弾性層３５ａは、発泡シリコンゴム等、発砲体から成るスポンジ状の弾性材料から形成されている。また、第３弾性層３５ａは、コイルバネ４１の付勢力により、図５及び図７に示すように、駆動ローラ３２の表面に沿って内側に凹むように弾性変形すると共に駆動ローラ３２の回転に従動して芯金３４と共に回転できるようになっている。
【００４７】
表面層３５ｂは、シリコン樹脂等、第３弾性層３５ａよりも高密度且つ表面が高潤滑性を有する材料、すなわち高密度且つ高潤滑性材料から形成されている。また、表面層３５ｂは、コイルバネ４１の付勢力により、図５及び図７に示すように、駆動ローラ３２の表面に沿って第３弾性層３５ａの弾性変形に伴い内側に凹むように回転軌道が変形できるようになっており、且つ駆動ローラ３２の回転に従動して第３弾性層３５ａ及び芯金３４と共に回転できるようになっている。
【００４８】
このように、コイルバネ４１の付勢力により、従動ローラ３３が駆動ローラ３２に圧接され、第３弾性層３５ａが弾性変形、表面層３５ｂの回転軌道が変形して、図７に示すように、駆動ローラ３２と従動ローラ３３との間にカール除去用ニップ部（ニップ部）Ｎが形成される。
【００４９】
そして、上記カール除去用駆動装置によって駆動ローラ３２及び従動ローラ３３が回転し、定着装置３から搬送された用紙Ｐを、カール除去用ニップ部Ｎを下流側へと通過させると、カール除去用ニップ部Ｎにおいて用紙Ｐが駆動ローラ３２及び従動ローラ３３に押圧されながら下流側に搬送される。これにより、定着によって生じた用紙Ｐのカールを除去することができる。
【００５０】
このとき、第３弾性層３５ａが駆動ローラ３２の表面に沿って弾性変形することにより、カール除去用ニップ部Ｎを適切に形成できるため、カール除去性能及び搬送性能を向上させることができる。加えて、表面層３５ｂを、第３弾性層３５ａよりも高密度且つ高潤滑性材料から形成することにより、表面層３５ｂの表面の摩擦係数μを小さくすることができるため、表面層３５ｂと用紙Ｐとの摩擦による紙粉の発生を抑制することができる。
【００５１】
また、表面層３５ｂに、紙粉や定着後の用紙Ｐ上のトナーが付着することを防止することができる。これにより、カール除去用ニップ部Ｎにおいて表面層３５ｂ及び駆動ローラ３２と、用紙Ｐと、の間の摩擦抵抗の低下を防止することができるため、定着後の用紙Ｐのカール除去性能及び搬送性能の低下を防止することができる。
【００５２】
本実施形態では、第３弾性層３５ａをスポンジ状の弾性材料から形成したため、駆動ローラ３２の表面に沿って弾性変形し易くなり、カール除去用ニップ部Ｎをより適切に形成できる。しかし、第３弾性層３５ａの材質は、第３弾性層３５ａが駆動ローラ３２の表面に沿って弾性変形してカール除去用ニップ部Ｎを形成可能であれば、上記した発泡シリコンゴム等のスポンジ状の弾性材料に特に限定されない。
【００５３】
但し、第３弾性層３５ａの弾性率が小さくなり過ぎると、第３弾性層３５ａが駆動ローラ３２表面に沿って弾性変形し易くなってカール除去用ニップ部Ｎの面積を大きくできる反面、カール除去用ニップ部Ｎのニップ圧が小さくなり、用紙Ｐのカール除去性能や搬送性能が全体として低下するおそれがある。
【００５４】
一方、第３弾性層３５ａの弾性率が大きくなり過ぎると、カール除去用ニップ部Ｎのニップ圧が大きくなって搬送性能が向上する反面、第３弾性層３５ａが駆動ローラ３２表面に沿って弾性変形し難くなり、カール除去用ニップ部Ｎのニップ面積が小さくなって用紙Ｐのカール除去性能が全体として低下するおそれがある。従って、例えばかかる観点を考慮して、第３弾性層３５ａの材質を適宜設定することができ、例えば第３弾性層３５ａの反発弾性を、６０％とすることができる。
【００５５】
また、第３弾性層３５ａの厚みも、第３弾性層３５ａが駆動ローラ３２の表面に沿って弾性変形してカール除去用ニップ部Ｎを形成可能であれば、特に限定されない。但し、第３弾性層３５ａの厚みが大きくなると、第３弾性層３５ａの弾性変形量が大きくなり、カール除去用ニップ部Ｎの面積も大きくなって用紙Ｐのカールを除去し易くなる反面、装置構成が大型化するおそれがある。
【００５６】
一方、第３弾性層３５ａの厚みが小さくなり過ぎると、装置構成を小型化できる反面、第３弾性層３５ａの弾性変形量が小さくなり、カール除去用ニップ部Ｎの面積が小さくなってカール除去性能が低下するおそれがある。従って、例えばかかる観点を考慮して第３弾性層３５ａの厚みを適宜設定することができ、例えば５．１ｍｍとすることができる。
【００５７】
また、カール除去装置３０は定着装置３の下流側直近に配置されるため、耐久性の観点から、第３弾性層３５ａの材質として定着温度よりも高融点のものを用いることが好ましい。かかる第３弾性層３５ａは、例えば芯金３４の表面に液状の発泡シリコンゴムを塗布した後、乾燥、硬化すること等により形成することができる。しかし、芯金３４の外周面に第３弾性層３５ａを被覆可能であれば、その被覆方法は特に限定されるものではない。
【００５８】
また、本実施形態では、表面層３５ｂを構成する高密度且つ高潤滑性材料を、シリコン樹脂から形成したため、表面層３５ｂへの紙粉やトナーの付着をより効果的に防止することができる。しかし、表面層３５ｂを形成する高密度且つ高潤滑性材料は、第３弾性層３５ａよりも高密度且つ高潤滑性であって、第３弾性層３５ａの弾性変形に伴って回転軌道が変形してカール除去用ニップ部Ｎを形成可能であれば、上記シリコン樹脂に特に限定されない。
【００５９】
但し、表面層３５ｂの密度及び表面の潤滑性が低くなり過ぎると、第３弾性層３５ａとの密度差及び潤滑性差が小さく、表面層３５ｂの表面の凹凸等が大きくなり、表面層３５ｂの表面の摩擦係数μが大きくなるため、紙粉やトナーの付着を十分に防止できないおそれがある。
【００６０】
一方、表面層３５ｂの密度及び表面の潤滑性が高くなり過ぎると、表面層３５ｂの表面の凹凸等が小さくなって紙粉やトナーの付着をより防止できる一方、摩擦係数μが小さくなるため、用紙Ｐが滑り易くなり、用紙Ｐの搬送能力が低下するおそれがある。従って、例えばかかる観点を考慮して、表面層３５ｂを形成する高密度且つ高潤滑性材料を適宜設定することができ、例えば高密度且つ高潤滑性材料の摩擦係数μを、１．７〜１．８とすることができる。
【００６１】
また、表面層３５ｂの厚みも、表面層３５ｂが第３弾性層３５ａの弾性変形に伴って回転軌道が変形してカール除去用ニップ部Ｎを形成可能であれば、特に限定されない。但し、表面層３５ｂの厚みが大きくなり過ぎると、回転軌道の変形が困難となり、カール除去用ニップ部Ｎを十分に形成できないおそれがある。
【００６２】
一方、表面層３５ｂの厚みが小さくなり過ぎると、駆動ローラ３２や用紙Ｐとの摩擦による耐久性が低下して、寿命が短くなるおそれがある。従って、例えばかかる観点を考慮して、表面層３５ｂの厚みを適宜設定することができ、例えば０．５ｍｍとすることができる。
【００６３】
また、カール除去装置３０は定着装置３の下流側直近に配置されるため、耐久性の観点から、表面層３５ｂの材質として定着温度よりも高融点のものを用いることが好ましい。かかる表面層３５ｂは、例えば芯金３４に被覆された第３弾性層３５ａの外表面に液状のシリコン樹脂を塗布し、乾燥、硬化すること等により形成することができる。しかし、第３弾性層３５ａの外周面に表面層３５ｂを被覆可能であれば、その被覆方法は特に限定されるものではない。
【００６４】
また、コイルバネ４１による付勢力は、従動ローラ３３を駆動ローラ３２に対して付勢することによりカール除去用ニップ部Ｎを形成可能であれば、特に限定されるものではなく、例えば、上記した従動ローラ３３の第３弾性層３５ａ及び表面層３５ｂの材質や厚み等に応じて、用紙Ｐのカール除去性能及び搬送性能を適切に発揮できるように適宜設定することができる。
【００６５】
上記の通り、本実施形態では、従動ローラ３３を、芯金３４と、該芯金３４の外側に被覆された第３弾性層３５ａと、最表面に被覆された表面層３５ｂと、から構成したため、
カール除去用ニップ部Ｎにおける駆動ローラ３２及び従動ローラ３３と用紙Ｐとの間の摩擦抵抗の低下を防止し、定着後の用紙Ｐのカール除去性能及び搬送性能の低下を防止して、ジャムの発生を防止することができる。加えて、定着装置３で発生した熱による従動ローラ３３の劣化を防止できるため、カール除去性能及び搬送性能の長寿命化を図ることもできる。
【００６６】
しかし、従動ローラ３３の構成は、芯金３４の外側に第３弾性層３５ａ、最表面に表面層３５ｂが被覆されており、駆動ローラ３２とでカール除去用ニップ部Ｎを形成可能であれば、上記実施形態に特に限定されるものではなく、その他、第３弾性層３５ａと、芯金３４若しくは表面層３５ｂと、の間にその他の被覆層を設けることもできる。
【００６７】
また、本実施形態では、駆動ローラ３２をＳＵＳ等の金属材料から構成したため、駆動ローラ３２及び従動ローラ３３と用紙Ｐとの間の摩擦抵抗の低下を、より効果的に防止することができる。
【００６８】
しかし、駆動ローラ３２の材質は、従動ローラ３３との間でカール除去用ニップ部Ｎを形成可能であれば特に限定されるものでもない。但し、カール除去装置３０は定着装置３の直近に配置されるため、耐久性の観点から、定着温度よりも高融点の材質とすることが好ましく、ＳＵＳの他にアルミニウム等の金属材料や、金属材料の他、かかる高融点を有する樹脂材料等を用いることもできる。また、従動ローラ３３の芯金３４も、ＳＵＳに特に限定されるものではなく、その他、アルミニウム等の金属材料を用いることができる。
【００６９】
また、本実施形態では、芯金のみから形成された駆動ローラ３２を上記カール除去用駆動装置に連結して回転駆動させたため、ローラ対３１の回転を安定にすることができ、用紙Ｐのカール除去性能及び搬送性能をより安定にすることができる。しかし、駆動ローラ３２の代わりに、従動ローラ３３の芯金３４を上記カール除去用駆動装置に連結して回転駆動させることもできる。また、駆動ローラ３２及び従動ローラ３３の芯金３４の両方を、上記カール除去用駆動装置に連結することもできる。
【００７０】
その他、本発明は上記実施形態に限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。例えば、上記実施形態では、取手３９を駆動ローラ３２に設けたが、従動ローラ３３の芯金３４に取手３９を設けることもでき、また、取手３９を設けない構成とすることもできる。
【００７１】
また、上記実施形態では、コイルバネ４１を用いて従動ローラ３３を駆動ローラ３２に対して付勢したが、コイルバネ４１により駆動ローラ３２を従動ローラ３３に対して付勢することもできる。また、カール除去用ニップ部Ｎを形成可能あれば、コイルバネ４１の他、板バネを用いたり、引っ張りバネ等を用いることもできる。
【００７２】
また、本発明は図１に示したモノクロ複写機に限らず、デジタル複合機やアナログ方式の複写機、モノクロプリンタ、各色のトナー像を順次積層してカラー画像を形成するカラー複写機やカラープリンタ、ファクシミリ等、種々のタイプの画像形成装置に適用できるのはもちろんである。
【産業上の利用可能性】
【００７３】
本発明は、ローラ対のうち第１のローラを、芯金と、該芯金の外側に被覆される弾性層と、最表面に被覆され弾性層よりも高密度且つ高潤滑性材料から形成される表面層と、を少なくとも有するカール除去手段である。
【００７４】
これにより、定着後のシートのカール除去性能及び搬送性能の低下、定着手段で発生した熱による劣化を防止し、シートのカール除去性能及び搬送性能の長寿命化をも図ることができるため、メンテナンス性に優れコストアップの防止も可能となる。
【００７５】
また、第２のローラを、金属材料から形成することにより、ローラ対とシートとの摩擦抵抗の低下を、より効果的に防止することができる。また、第２のローラを駆動ローラ、第１のローラを、第２のローラに従動回転する従動ローラとすることにより、ローラ対の回転を安定させ、シートのカール除去性能及び搬送性能をより安定させることができる。
【００７６】
また、弾性層を、発砲体から成る弾性材料から形成することにより、弾性層が第２のローラの表面に沿って弾性変形し易くなり、シートのカール除去性能及び搬送性能を向上させることができる。また、高密度且つ高潤滑性材料を、シリコン樹脂とすることにより、紙粉の発生をより抑制し、表面層への紙粉やトナーの付着をより防止すると共に、第１のローラの劣化をより防止することもできる。
【符号の説明】
【００７７】
１                装置本体
２                画像形成部（画像形成手段）
３                定着装置（定着手段）
１０              加熱ローラ
１１              加圧ローラ
３０              カール除去装置（カール除去手段）
３１              ローラ対
３２              駆動ローラ（第２のローラ）
３３              従動ローラ（第１のローラ）
３４              芯金
３５              ローラ部
３５ａ            第３弾性層（弾性層）
３５ｂ            表面層
３７              駆動伝達用ギア
４１              コイルバネ
１００            画像形成装置
Ｎ                カール除去用ニップ部（ニップ部）
Ｐ                用紙（シート）
Ｔ                トナー
【図１】
2010247930.tif 000003
【図２】
2010247930.tif 000004
【図３】
2010247930.tif 000005
【図４】
2010247930.tif 000006
【図５】
2010247930.tif 000007
【図６】
2010247930.tif 000008
【図７】
2010247930.tif 000009