(57)【要約】【課題】紙種、紙厚など、様々な条件変化に対して、十分なカール矯正を行うカール矯正装置を提供する。【解決手段】ソフトローラとハードローラとで構成されたカール矯正装置により定着処理された用紙のカール矯正を行い、ソフトローラの周面の第１線速度とハードローラの周面の第２線速度を変更することにより、カール補正量を調整する。  用紙がカール矯正装置を通過しないときは、両ローラの速度差を無くする。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
接触圧を受けて変形する表面層を有するソフトローラ及び該ソフトローラに接触して前記表面層を変形させるハードローラを有し、加熱定着処理された用紙のカールを矯正するカール矯正装置であって、
前記ソフトローラ及び前記ハードローラのそれぞれを独立して駆動する駆動手段及び前記ソフトローラの周面の第１線速度と、前記ハードローラの周面の第２線速度とを個々に制御する制御手段を有することを特徴とする用紙のカール矯正装置。
【請求項２】
前記第１線速度と前記第２線速度とが等しい第１モードを有することを特徴とする請求項１に記載の用紙のカール矯正装置。
【請求項３】
前記第１線速度が前記第２線速度よりも速い第２モードを有することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の用紙のカール矯正装置。
【請求項４】
前記第１線速度が前記第２線速度よりも遅い第３モードを有することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の用紙のカール矯正装置。
【請求項５】
前記制御手段は、前記ソフトローラと前記ハードローラ間のニップを用紙が通過する通紙時、前記ソフトローラと前記ハードローラとを速度差をもって回転駆動し、前記ニップを用紙が通過しない非通紙時に、前記ソフトローラと前記ハードローラとを同一の線速度で回転駆動するように前記駆動手段を制御することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の用紙のカール矯正装置。
【請求項６】
用紙の通過を検知するセンサを有し、前記制御手段は、前記センサからの信号に基づいて、前記駆動手段を制御し、前記ソフトローラと前記ハードローラの前記線速度を制御することを特徴とする請求項５に記載の用紙のカール矯正装置。
【請求項７】
前記制御手段は、紙種、紙厚、環境及び印字率の少なくとも一つの情報を取得する情報取得手段を有し、前記制御手段は、前記情報取得手段が取得した情報に基づいて、前記第１線速度及び前記第２線速度の少なくとも一つを制御することを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の用紙のカール矯正装置。
【請求項８】
用紙に画像を形成する画像形成部、画像を用紙に定着する定着装置及び画像が形成され、定着された用紙のカールを矯正する請求項１〜７のいずれか１項に記載の用紙のカール矯正装置を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項９】
請求項１〜７のいずれか１項に記載の用紙のカール矯正装置を有することを特徴とする後処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、用紙のカールを矯正するカール矯正技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真画像形成装置においては、加熱処理により画像が用紙に定着されるが、定着においては、２００℃に近い高温に用紙が加熱されるために、加熱直後に用紙から水分が蒸発し、用紙の表面と裏面間に収縮率の差異ができてカールや波打ちが発生する。
【０００３】
用紙のカール矯正や波打ちは、このような用紙に対する処理が原因で発生する他に、使用に供される用紙にカールがあって、画像形成後の用紙にこのカールが残留する場合もある。
【０００４】
カールや波打ちのある用紙は、排紙トレイ上での整合性が悪いのみでなく、後処理装置内での搬送性が悪く、後処理装置内でのジャムの原因となる。
【０００５】
このために、画像形成後の用紙に対してカールを矯正する技術が開発されている。
【０００６】
用紙のカールは紙種等により異なるために、特許文献１では、紙厚に応じてカール補正量を制御することが提案されている。
【０００７】
また、特許文献２では、定着装置における加熱ローラと加圧ローラとの速度差を調整することによりカール補正量を変えることが提案されている。
【特許文献１】特開平４−２５１０６７号公報
【特許文献２】特開２００４−２９５６３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
用紙のカールを矯正する手段としては、一般に、用紙をカールと反対の向きに曲げる手段が採られるが、カールの程度や紙種、紙厚等に応じて用紙を曲げる程度を変える必要がある。
【０００９】
これらの各種因子に対して、一律なカール矯正処理を行った場合、カールが残ったり、過剰な矯正が行われて、新たに逆向きのカールが発生したりする。
【００１０】
このような問題を解決するために、特許文献１では、カール矯正用のニップを形成するベルトとローラにおいて、ローラのベルトに対する位置を紙厚等に応じて変えている。
【００１１】
また、特許文献２では、画像情報に応じて、加熱ローラと加圧ローラの速度比を変えることによりカール補正量を調整することが提案されている。
【００１２】
特許文献１では、ベルトを屈曲させるようにローラをベルトに接触させることによって、ベルトとローラ間に湾曲したニップを形成し、このニップにより用紙のカールを矯正している。
【００１３】
このようなカール矯正装置では、カール補正量の調整機能が十分ではない。
【００１４】
即ち、特許文献１では、ローラがベルトを変形させる度合いを変えることにより、カール補正量を変えているが、ローラの曲率半径は一定であるので、カール補正量の可変幅が限定される。
【００１５】
また、ベルトとローラとを用いたカール矯正装置は大型になるという問題がある。特に、カール補正量を調整可能にした場合、カール矯正装置が大きなスペースを占めることになる。
【００１６】
カール矯正装置は、画像形成装置の排紙部とか、後処理装置の用紙搬入部等のように、限定された空間内に設けられるために、ベルトとローラを用いたカール矯正装置であって、カール補正量を調整可能とした場合、画像形成装置や後処理装置に組み込むことが困難になる。
【００１７】
特許文献２では、定着装置における加熱ローラと加圧ローラの速度差を変えることにより、カール補正量を変えているが、この場合も、カール補正量の調整機能が十分でない。
【００１８】
即ち、カール補正量を大きくするには、速度差を大きくする必要があるが、両ローラ間では未定着トナー像を担持する用紙が通過するために、両ローラ間の速度差を大きくすると、画質に影響が出る場合がある。
【００１９】
また、加熱ローラの曲率半径と加圧ローラの曲率半径とは、定着に必要な性能により決定され、カール矯正のためには適切な曲率半径には形成されていないために、所望のカール補正量が得られない場合がある。
【００２０】
本発明は従来のカール矯正装置における前記に説明した問題を解決し、小型、且つ、カール補正量の調整機能を十分に備えた用紙のカール矯正装置、カール矯正装置を備えた画像形成装置及びカール矯正装置を備えた後処理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】
【００２１】
上記目的は、下記の発明により達成される。
１．
接触圧を受けて変形する表面層を有するソフトローラ及び該ソフトローラに接触して前記表面層を変形させるハードローラを有し、加熱定着処理された用紙のカールを矯正するカール矯正装置であって、
前記ソフトローラ及び前記ハードローラのそれぞれを独立して駆動する駆動手段及び前記ソフトローラの周面の第１線速度と、前記ハードローラの周面の第２線速度とを個々に制御する制御手段を有することを特徴とする用紙のカール矯正装置。
２．
前記第１線速度と前記第２線速度とが等しい第１モードを有することを特徴とする前記１に記載の用紙のカール矯正装置。
３．
前記第１線速度が前記第２線速度よりも速い第２モードを有することを特徴とする前記１又は前記２に記載の用紙のカール矯正装置。
４．
前記第１線速度が前記第２線速度よりも遅い第３モードを有することを特徴とする前記１〜３のいずれか１項に記載の用紙のカール矯正装置。
５．
前記制御手段は、前記ソフトローラと前記ハードローラ間のニップを用紙が通過する通紙時、前記ソフトローラと前記ハードローラとを速度差をもって回転駆動し、前記ニップを用紙が通過しない非通紙時に、前記ソフトローラと前記ハードローラとを同一の線速度で回転駆動するように前記駆動手段を制御することを特徴とする前記１〜４のいずれか１項に記載の用紙のカール矯正装置。
６．
用紙の通過を検知するセンサを有し、前記制御手段は、前記センサからの信号に基づいて、前記駆動手段を制御し、前記ソフトローラと前記ハードローラの前記線速度を制御することを特徴とする前記５に記載の用紙のカール矯正装置。
７．
前記制御手段は、紙種、紙厚、環境及び印字率の少なくとも一つの情報を取得する情報取得手段を有し、前記制御手段は、前記情報取得手段が取得した情報に基づいて、前記第１線速度及び前記第２線速度の少なくとも一つを制御することを特徴とする前記１〜６のいずれか１項に記載の用紙のカール矯正装置。
８．
用紙に画像を形成する画像形成部、画像を用紙に定着する定着装置及び画像が形成され、定着された用紙のカールを矯正する前記１〜７のいずれか１項に記載の用紙のカール矯正装置を有することを特徴とする画像形成装置。
９．
前記１〜７のいずれか１項に記載の用紙のカール矯正装置を有することを特徴とする後処理装置。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、定着処理された用紙のカールを矯正するカール矯正装置であって、ソフトローラとハードローラで構成され、両ローラの速度差を変更することにより、カール補正量を調整するので、装置が小型であり、且つ、紙種、紙厚、環境、印字率等の変化に対して十分に対応することができるカール補正量の調整機能を持ったカール矯正装置及びかかるカール矯正装置を備えた画像形成装置、後処理装置が実現される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、実施の形態により本発明を説明するが、本発明は該実施の形態に限られない。
＜画像形成装置＞
図１は本発明の実施の形態に係る画像形成装置の全体構成を示す図である。
【００２４】
本実施の形態に係る画像形成装置は、その上部に自動原稿送り装置１が設けられるとともに、装置本体内に画像読取部２、画像形成部３、定着装置３８、用紙収納手段４、搬送部５、排紙・再給紙手段６及びカール矯正装置１００が設けられている。
【００２５】
自動原稿送り装置１は、画像形成装置本体の上部に設けられ、原稿を一枚ずつ送り出し、原稿の画像読取位置へと搬送し、画像読取が終わった原稿を排紙する装置である。自動原稿送り装置１は、原稿を載置する原稿載置台１１、原稿載置台１１上に載置された原稿を分離する原稿分離手段１２、原稿分離手段１２で分離された原稿を搬送する原稿搬送手段１３、原稿搬送手段１３で搬送された原稿を排紙する原稿排紙手段１４、原稿排紙手段１４によって排紙された原稿を受け止め、載置する原稿排紙台１５、および、原稿の両面の画像を読み取る際に原稿の表裏を反転させるための原稿反転手段１６を有している。
【００２６】
原稿載置台１１上に載置された複数枚の原稿は、原稿分離手段１２によって分離され、１枚ずつ搬送される。原稿分離手段１２によって分離・搬送された原稿は、原稿搬送手段１３で搬送され、下方に設けられた画像読取部２により、スリット２１を通して原稿の画像が読み取られる。画像が読み取られた原稿は、原稿排紙手段１４によって、原稿排紙台１５上へと排紙される。
【００２７】
原稿の両面の画像を読み取る際には、画像が読み取られた原稿は、原稿反転手段１６によって原稿の表裏が反転されて、再度、原稿搬送手段１３によって搬送され、画像読取手段によって、スリット２１を通して、原稿の裏面の画像が読み取られる。裏面読取後の原稿は、原稿排紙手段１４によって、原稿排紙台１５上へと排紙される。このような工程を、原稿載置台１１上に載置された原稿の枚数分繰り返され、原稿の画像が読み取られる。
【００２８】
また、自動原稿送り装置１は、一体に可倒式に構成されており、この自動原稿送り装置１を起こしてプラテンガラス２２上を開放することにより、プラテンガラス２２上に原稿を直接載置することができるように構成している。なお、本実施の形態では、原稿搬送手段１３によって原稿を搬送しながら、原稿の画像を読み取るように構成しているが、原稿搬送手段１３によって搬送された原稿をプラテンガラス上に静止させた上で画像を読み取るように構成してもよい。
【００２９】
画像読取部２は、原稿の画像を読み取り画像データを得る手段であり、複写機本体内の上部に設けられている。この画像読取部２は、画像読取用のスリット状の開口部であるスリット２１、原稿を直接載置（静置）するための原稿台であるプラテンガラス２２、原稿に光照射する光源であるランプ２３１と原稿からの反射光を反射させる第１ミラー２３２とを一体化している第１ミラーユニット２３、第１ミラー２３２からの光を反射させる第２ミラー２４１と第３ミラー２４２とを一体化したＶミラーユニット２４と、スリット２１上或いはプラテンガラス２２上の原稿からの反射光を後述のＣＣＤ２６に結像させる結像手段である結像レンズ２５、および、結像レンズ２５によって結像された光像を光電変換して画像情報を得る画像読取手段であるライン状のＣＣＤ２６を有している。
【００３０】
自動原稿送り装置１によって送られている原稿を、画像読取部２で読み取る際は、第１ミラーユニット２３及びＶミラーユニット２４は、図１において左方に移動し、第１ミラーユニット２３がスリット２１の下方に位置している。そして、原稿搬送手段１３によってスリット２１上方を搬送されている原稿を、ランプ２３１で光照射し、原稿から反射した光は、第１ミラー２３２、第２ミラー２４１、第３ミラー２４２、結像レンズ２５を介して、ＣＣＤ２６に入射する。ＣＣＤ２６は、入射した光を光電変換して、画像信号を出力する。
【００３１】
また、プラテンガラス２２上に原稿が直接載置された場合は、第１ミラーユニット２３とＶミラーユニット２４とを、プラテンガラスに沿って、図１において右方向に移動させることにより原稿の画像が読み取られる。
【００３２】
画像形成部３は、画像読取手段２で得た画像データに基づいて所定のプロセススピードで搬送されている記録材である用紙Ｓ上に画像形成する。画像形成部３は、電子写真プロセスを用いて画像を形成するものである。画像形成部３は、光導電性感光層を有しトナー像を担持する像担持体である感光体ドラム３１、感光体ドラム３１を一様帯電させる帯電装置３２、画像信号から得られた画像情報に基づいて、感光体ドラム３１上を露光して潜像を形成する露光手段であるレーザー書込系３３、感光体ドラム３１上の潜像を現像してトナー像を形成する現像装置３４、感光体ドラム３１上に担持されたトナー像を、用紙Ｓ上に転写する転写装置３５、トナー像が転写された用紙Ｓを感光体ドラム３１上から分離する分離装置３６及び転写された後に感光体ドラム３１上に残留したトナーを除去するクリーニング手段３７を有している。そして、感光体ドラム３１の周囲に、帯電装置３２、レーザー書込系３３、現像装置３４、転写装置３５、分離装置３６、クリーニング手段３７が配置されている。
【００３３】
定着装置３８は加熱ローラと加圧ローラとで用紙Ｓを搬送し、搬送の過程でトナー像を加熱し用紙Ｓに定着する。
【００３４】
感光体ドラム３１は、図示しない駆動手段によって、時計方向に回転し、帯電装置３２による一様帯電、後述するレジストローラ５６から送り出された用紙Ｓの先端に同期して露光を開始するレーザー書込系３３による潜像形成、現像装置３４による現像がなされて、画像情報に基づいたトナー像が形成される。形成されたトナー像は、転写装置３５によって、別途搬送されている用紙上に転写される。トナー像が転写された用紙Ｓは、分離装置３６によって感光体ドラム３１上から分離され、定着装置３８へと搬送され、そこで、加熱、加圧作用により、トナー像が用紙Ｓに定着される。一方、トナー像が用紙Ｓへ転写された感光体ドラム３１は、さらに回転を続け、クリーニング手段３７によって、感光体ドラム３１上に残留したトナーが除去され、次の画像形成へと供される。
【００３５】
なお、本実施の形態では、感光体ドラム３１とレジストローラ５６との間の感光体ドラム３１近傍に、レジストローラ５６から送り出された用紙を搬送する転写前搬送ローラ３９が設けられており、用紙の搬送力アップに寄与させている。また、分離装置３６と定着装置３８との間には、分離装置３６によって分離された用紙を搬送するために、用紙の下面側（画像形成された側とは反対側）を支持し、搬送する搬送ローラ（符号なし）及びベルト（符号なし）を設けている。
【００３６】
用紙収納手段４には、複数枚の用紙Ｓが積載される。本実施の形態では、用紙収納手段４として複数、すなわち、第１用紙収納手段４Ａ、第２用紙収納手段４Ｂ、第３用紙収納手段４Ｃ有しており、これら用紙収納手段４Ａ〜４Ｃを、画像形成部３の下方に多段配置している。これら用紙収納手段４Ａ〜４Ｃに収納される用紙としては、普通紙や再生紙などの紙の他に、ＯＨＰシートなど種々の媒体がある。
【００３７】
搬送部５は、用紙収納手段４から画像形成部３へと用紙Ｓを搬送する搬送手段であり、各用紙収納手段４Ａ〜４Ｃそれぞれに収納された用紙Ｓを画像形成部３へと搬送できるように構成している。この搬送部５の具体的な構成及び動作については、後段において詳述する。
【００３８】
排紙・再給紙手段６は、搬送部５によって搬送された用紙Ｓ排紙或いは再給紙するための手段である。この排紙・再給紙手段６は、定着処理された用紙Ｓを定着装置３８から排出する定着排出ローラ６１、定着排出ローラ６１により排出された用紙Ｓをそのまま機外へ排出する場合と表裏反転させた後排出する或いは裏面に画像形成するために再給紙する場合とで搬送路を切り替える切替手段６２、用紙Ｓを機外に排出するための排紙ローラ６３Ａ、複写機の側面に設けられ排紙ローラ６３Ａにより排出された用紙Ｓを積載する排紙トレイ６４、再給紙される用紙Ｓの表裏を反転させる反転手段６５、及び、反転手段６５で反転された用紙Ｓを画像形成部３へと再給紙する再給紙手段６６を有している。
【００３９】
画像形成された用紙Ｓをそのまま、すなわち、画像形成された面を上側にして排出する場合は、切替手段６２を図１において一転鎖線で示す位置に位置させ、定着排出ローラ６１、排紙ローラ６３Ａによって、機外の排紙トレイ６４へと排出する。また、画像形成された用紙Ｓの表裏を反転させて排紙、すなわち、画像形成された面を下側にして排出する場合は、切替手段６２を図１において実線で示す位置に位置させ、定着排出ローラ６１により搬送される用紙Ｓを、一旦、反転手段６５の方向へ搬送し、用紙Ｓが切替手段６２を通過した後、搬送方向を逆転させて、排紙ローラ６３Ａによって機外の排紙トレイ６４へと排出する。一方、用紙の裏面に画像形成する場合は、切替手段６２を図１において実線で示す位置に位置させ、定着排出ローラ６１により搬送される用紙Ｓを、反転手段６５の方向に搬送し、反転手段６５によってスイッチバックを行わせることにより表裏反転を施し、再給紙手段６６へと搬送する。再給紙手段６６まで搬送された用紙Ｓは、後述するループ形成ローラ５５と後述する中間搬送ローラ５４１との間で搬送路に合流し、用紙収納手段４からの給紙と同様に、画像形成部３へと搬送される。
【００４０】
次に、搬送部５の構成及び動作について説明する。
【００４１】
用紙Ｓを収納する用紙収納手段としては、４個の給紙トレイ４Ａ、４Ｂ、４Ｃが設けられている。
【００４２】
各給紙トレイ４Ａ、４Ｂ、４Ｃに対応して、収納されている多数枚の用紙Ｓから１枚を分離して送り出す給紙ユニット５１Ａ、５１Ｂ、５１Ｃ及び給紙ユニット５１Ａ、５１Ｂ、５１Ｃにより送り出された用紙Ｓを搬送する搬送ローラ５３Ａ、５３Ｂ、５３Ｃが設けられる。
【００４３】
手差し給紙台４Ｄに対応して、送り出しローラ５２及び用紙Ｓを１枚に分離して搬送する分離搬送ローラ５２が設けられる。
【００４４】
用紙Ｓを転写位置に搬送する給紙搬送手段は、レジストローラ５６及びレジストローラ５６に用紙を搬送する中間搬送部で構成されている。
【００４５】
中間搬送部は、搬送ローラ５３Ａ、５３Ｂ、５３Ｃからの用紙Ｓを搬送する搬送ローラ５４１、５４２、５４３、５５で構成される。
【００４６】
３９はレジストローラ５６と転写部との間に設けられた転写前搬送ローラである。
【００４７】
画像形成においては、自動原稿送り装置１において原稿が１枚づつ送り出され、画像読取部２により原稿の画像が読み取られる。
【００４８】
また、プラテンガラス２２上に載置されて原稿が画像読取部２により読み取られる。
【００４９】
原稿読取により取得された画像データ又は外部から受信した画像データに基づいて、次のようにして用紙Ｓ上に画像が形成される。
【００５０】
帯電、露光及び現像により感光体ドラム３１上にトナー像が形成され、形成されたトナー像が転写装置３５により用紙Ｓに転写される。
【００５１】
用紙Ｓは給紙トレイ４Ａ、４Ｂ又は４Ｃから給紙ユニット５１Ａ、５１Ｂ又は５１Ｃにより１枚に分離され、レジストローラ５６へと搬送される。
【００５２】
用紙Ｓはレジストローラ５６により、感光体ドラム３１上での画像形成と同期して搬送され、転写装置３５によりトナー像の転写を受ける。
【００５３】
トナー像が転写された用紙は定着装置３８により定着処理される。
【００５４】
定着処理された用紙Ｓは、切替手段６２によりストレート排紙、反転排紙又は裏面画像形成に応じて切替搬送される。
【００５５】
ストレート排紙においては、用紙Ｓは排紙ローラ６３Ａを経て排紙トレイ６４に排出される。
【００５６】
反転排紙においては、用紙Ｓは定着装置３８を通過後、下方に搬送され、スイッチバックして上昇し、排紙ローラ６３Ａにより排紙トレイ６４に排出される。
【００５７】
裏面画像形成においては、用紙Ｓは定着装置３８を通過後、反転手段６５へと搬送され、反転手段６５により表裏反転された後に、転写装置３５の位置へと再給紙される。
【００５８】
転写装置３５により裏面画像のトナー像が転写され、定着される。
【００５９】
定着処理された用紙３は、排紙ローラ６３Ａを経て排紙トレイ６４に排出される。
【００６０】
１００は定着装置３８の下流であって、反転手段６５の上流に配置されたカール矯正装置であり、定着処理された用紙Ｓのカールを矯正する。
＜カール矯正装置＞
本発明の実施の形態に係るカール矯正装置を図２に示す。
【００６１】
本発明の実施の形態に係るカール矯正装置１００は、ソフトローラ１０１、該ソフトローラ１０１に対向して配置されたハードローラ１０２及びセンサ１０４を有する。
【００６２】
カール矯正装置１００は定着装置３８から排出され、反転手段６５に搬送される用紙Ｓのカールを矯正する。
【００６３】
なお、カール矯正装置は、定着装置３８の直ぐ下流に配置され、定着装置３８から排出された用紙の全てに対してカール矯正できる位置に配置されていてもよいし、また、画像形成装置から排出された用紙に対して後処理を施す後処理装置（図示せず）の用紙搬入部に設けられていてもよい。
【００６４】
さらに、以下に説明するカール矯正装置１００はソフトローラ１０１とハードローラ１０２とからなり、一方向のカール矯正を行う１個のカール矯正手段を備えるが、反対方向のカールを矯正するカール矯正手段を更に有し、２個のカール矯正手段を備えるカール矯正装置であってもよい。
【００６５】
１０３はカール矯正装置１００において用紙をガイドするガイド部材である。
【００６６】
６３Ｂは反転排紙路に設けられた排紙ローラである。
【００６７】
図１に示すようにカール矯正装置１００は定着装置３８の下流に配置され、定着排紙ローラ６１から排紙ローラ６３Ａに至る水平な直線搬送路から下方に分岐した分岐搬送路に設けられる。
【００６８】
ソフトローラ１０１は金属の軸芯に発泡ポリウレタンの表面層が形成されたローラである。
【００６９】
ハードローラ１０２はＳＵＳ、ＳＡＭ等の金属からなるが、表面処理した金属や、表面をポリテトラフルオロエチレン等の樹脂で被覆したローラを用いることができる。
【００７０】
ソフトローラ１０１の表面層はハードローラ１０２により図示のように変形し、湾曲したニップが形成される。
【００７１】
該ニップの湾曲と反対の向きに湾曲した用紙Ｓは前記ニップにより屈曲を受けてカールが矯正される。
【００７２】
図示の例では、下方に搬送される用紙Ｓに対して、その左側面が凹となるようにカール矯正が行われる。
【００７３】
１０５はソフトローラ１０１を駆動する駆動手段としてのモータ、１０６はハードローラ１０２を駆動する駆動手段としてのモータであり、それぞれステッピングモータからなり、それぞれ独立に回転速度を制御することができる。
【００７４】
ハードローラ１０２は図示の位置、即ち、ソフトローラ１０１を変形させる第１位置と、ソフトローラ１０１を変形させない接触位置又は非接触位置である第２位置とに変位可能であり、カール矯正モードでは図示の第１位置に設定され、非カール矯正モードでは第２位置に設定される。
【００７５】
カール矯正モードであって通常の用紙、即ち、普通紙を用いた画像形成の場合のカール矯正においては、ソフトローラ１０１の外周の線速（第１線速度）とハードローラ１０２の外周の線速（第１線速度）が等しく設定され、カール矯正が行われる。
【００７６】
しかしながら、カール矯正装置が普通紙に対して適正な条件に設定された場合、厚紙、コート紙のような剛性の高い用紙では、カール補正が不十分でカールが残り、薄紙のような剛性の低い用紙では補正過剰になって反対向きのカールが形成される。
【００７７】
ソフトローラ１０１の線速である第１線速度をＶＳ、ハードローラ１０２の線速である第２線速度をＶＨとするとき、厚紙、コート紙、薄紙に対して次のようにカール矯正条件を変更することにより、種々の用紙に対して適正なカール補正が行われ、カールが矯正された。
条件ａ：普通紙・・・・・・・・・・ＶＳ＝ＶＨ
条件ｂ：厚紙、コート紙・・・・・・ＶＨ＜ＶＳ
条件ｃ：薄紙・・・・・・・・・・・ＶＨ＞ＶＳ
条件ｂでは、用紙Ｓのハードローラ１０２側の層に対して搬送を遅らせる向きの力が作用し、ソフトローラ１０１側の層に対して搬送を促進する向きの力が作用する。その結果、用紙Ｓは、ハードローラ１０２側に屈曲する力を受けて、カール矯正が強調される。
【００７８】
条件ｃでは、用紙Ｓのハードローラ１０２側の層に対して搬送を促進させる向きの力が作用し、ソフトローラ１０１側の層に対して搬送を遅らせる向きの力が作用する。その結果、用紙Ｓは、ソフトローラ１０１側に屈曲する力を受けて、カール矯正が抑制される。
【００７９】
カール矯正条件の変更の手段としては、ソフトローラ１０１又はハードローラ１０２のいずれけ一方の速度を変更するか或いは双方の速度変更を変更することにより、両ローラ間に速度差をつける手段を採ることができる。
【００８０】
両ローラ間に数％の速度差をつけて、前記の条件ａ。ｂ、ｃを設定することにより適正なカール矯正が行われる。
【００８１】
このようなカール矯正を行った場合、カール矯正装置を用紙Ｓが通過しないときに、ソフトローラ１０１とハードローラ１０２とが速度差をもって回転すると、両ローラ間の摩擦でソフトローラ１０１が早期に摩耗する場合がある。
【００８２】
即ち、ソフトローラ１０１の表面層の材質とハードローラ１０２の表面層の材質との関係によっては、ソフトローラ１０１が摩耗し、劣化する。
【００８３】
したがって、通紙期間ではソフトローラ１０１とハードローラ１０２との間に速度差を持たせ、非通紙期間では両ローラ１０１、１０２を等しい線速で、即ち、第１線速度と第２線速度を等しくして回転駆動することが好ましい。
【００８４】
以上説明したカール矯正装置の作動を図３、４により説明する。
【００８５】
図３は本発明の実施の形態に係るカール矯正装置における制御系のブロック図、図４はカール矯正モードにおけるハードローラの線速の変化を示す図である。
【００８６】
１１０は、モータ１０５、１０６を制御する制御部、１１１は画像形成装置の操作部（図示せず）に設けられた紙種設定釦、１１２は同紙厚設定釦、１１３は環境温度及び環境湿度を検知する環境センサ、１１４は印字率検出手段である。
【００８７】
制御部１１０は情報取得手段及び制御手段を有し、情報取得手段は、紙種設定釦１１１、紙厚設定釦１１２、環境センサ１１３及び印字率検出手段１１４から情報を取得する。制御手段は情報取得手段が取得した情報に基づいて、前記条件ａ、ｂ又はｃを選択し、モータ１０５、１０６の回転速度を制御する。
【００８８】
制御部１１０は、また、条件ａ、ｂ、ｃのいずれかを選択するのみでなく、条件ｂ、ｃの中で、速度差の値を種々設定し、紙種、紙厚、環境、印字率の多様な変化に対して適正なカール矯正条件を設定する。
【００８９】
紙種、紙厚に対する第１線速度ＶＳ、第２線速度ＶＨの制御は前記に説明したとりであるが、環境に対しては、常温・常湿においてＶＳ＝ＶＨ、高温・高湿において、ＶＨ＞ＶＳ、低温・低湿において、ＶＨ＜ＶＳであるように制御が行われ、印字率に対しては、低印字率において、ＶＳ＝ＶＨ、高印字率において、ＶＨ＜ＶＳであるように制御が行われる。
【００９０】
更に、制御部１１０は用紙を検知するセンサ１０４の用紙先端検知信号及び後端検知信号に基づいて、図４に示すモータ１０５、１０６の回転速度のタイミング制御を行う。
【００９１】
図４はソフトローラ１０１とハードローラ１０２との速度差の時間の経過に対する変遷を示す。
【００９２】
図４において、センサ１０４が用紙を検知しない非通紙期間である時間ｔ１までの期間では速度差Δは０（ゼロ）であり、センサ１０４が用紙Ｓの先端を検知してから所定時間後の時間ｔ１からセンサ１０４が用紙Ｓの後端のを検知してから前記所定時間後に時間ｔ２までの通紙時間においてはゼロでない速度差Δをもってソフトローラ１０１とハードローラ１０２とが回転する。
【００９３】
連続通紙ではこれが繰り返される。
【００９４】
前記所定時間はセンサ１０４が用紙を検知してから、用紙がソフトローラ１０１とハードローラ１０１間のニップに達するまでの時間である。
【００９５】
図４に示すソフトローラ１０１及びハードローラ１０２の制御は、レジストローラ５６（図１参照）を通過する用紙を検知するレジストセンサの用紙検知信号の基づいて行うこともできる。
【００９６】
図４に示す制御により、ソフトローラ１０１とハードローラ１０２とが速度差をもって回転駆動される場合でも、非通紙期間では両ローラが等線速度で回転するので、ソフトローラ０１の摩耗や劣化を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００９７】
【図１】本発明の実施の形態に係る画像形成装置の全体構成を示す図である。
【図２】本発明の実施の形態に係るカール矯正装置を示す図である。
【図３】本発明の実施の形態に係るカール矯正装置における制御系のブロック図である。
【図４】ソフトローラ１０１とハードローラ１０２との速度差の時間の経過に対する変遷を示す図である。
【符号の説明】
【００９８】
３８  定着装置
１００  カール矯正装置
１０１  ソフトローラ
１０２  ハードローラ
１１０  制御部
【図１】
2009113929.tif 000003
【図２】
2009113929.tif 000004
【図３】
2009113929.tif 000005
【図４】
2009113929.tif 000006