(57)【要約】【課題】定着装置から排出された記録シートのカール量をより少なくすると共に、整合性不良の発生も抑制可能なカール抑制装置を提供する。【解決手段】記録シートの搬送方向に沿った所定の長さＬだけ、対向面がほぼ平行でかつ断面視が直線状である直線部を有する一対のガイド部材６１，６２と、これの少なくとも直線部を含む部分において、記録シートの搬送方向と逆方向に流れる気流を発生させて一対のガイド部材６１，６２間を通過する記録シートを冷却する排気ファン装置６４１、６４２とを備え、記録シートの厚みに関する情報を取得し、取得された情報が示す厚みにもとづいて気流の風速を調整する。【選択図】図２
2009258507.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
定着装置と、外部の排紙トレイ上に記録シートを排出するためのシート排出口との間に配設され、当該定着装置を通過した記録シートのカールの発生を抑制するカール抑制装置であって、
前記定着装置から排出された記録シートを前記シート排出口方向へ案内すると共に、記録シートの搬送方向に沿った所定の長さＬだけ、対向面がほぼ平行でかつ断面視が直線状である直線部を有する一対のガイド部材と、
前記一対のガイド部材の少なくとも前記直線部を含む部分において、当該記録シートの搬送方向と逆方向に流れる気流を発生させて当該一対のガイド部材間を通過する記録シートを冷却する冷却手段と、
前記記録シートの厚みに関する情報を取得する厚み情報取得手段と、
取得された情報が示す厚みにもとづいて、前記気流の風速を調整する風速調整手段と
を備えることを特徴とするカール抑制装置。
【請求項２】
前記記録シートの厚みに関する情報は、記録シートの坪量についての情報であって、
前記風速調整手段は、当該情報に示されている記録シートの坪量が、５７ｇ／ｍ２以下のときには前記風速を０．２５ｍ／ｓ以上、０．３５ｍ／ｓ未満の範囲で設定し、５７ｇ／ｍ２を越えるときには、前記風速を０．３５ｍ／ｓ以上、０．４５ｍ／ｓ以下の範囲で設定することを特徴とする請求項１に記載のカール抑制装置。
【請求項３】
前記直線部の長さＬは、少なくとも５０ｍｍであることを特徴とする請求項１または２に記載のカール抑制装置。
【請求項４】
前記直線部における一対のガイド部材のガイド面間の距離は、３ｍｍ〜５ｍｍであることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載のカール抑制装置。
【請求項５】
前記冷却手段は、
前記一対のガイド部材の少なくとも前記直線部を、記録シートの搬送方向に沿って覆うように形成されたダクトと、
前記ダクトの前記定着装置側の位置から当該ダクト内の空気を排気する排気手段と
を備えていることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載のカール抑制装置。
【請求項６】
前記一対のガイド部材は、対向して配置された一対の面状部材の各対向面に、前記記録シートの搬送方向に平行な方向に伸びる複数の突条部を、当該面状部材の対向面に沿った方向であって、かつ、当該記録シートの搬送方向と直交する方向に所定の間隔をおいて形成してなり、
前記一対の面状部材が、前記ダクトの壁面の一部を兼ねていること
を特徴とする請求項５に記載のカール抑制装置。
【請求項７】
請求項１から６のいずれかに記載のカール抑制装置を備え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、画像形成処理中において、定着装置通過後に記録シートにカールが発生するのを抑制するカール抑制装置及び当該カール抑制装置を備えた画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に電子写真式の画像形成装置においては、感光体ドラム上に形成したトナー像を記録シート上に転写した後、最終仕上げ処理として、当該記録シートを定着装置の定着ローラにより１７０℃前後の高温で加熱圧接して定着するようになっている。
このように定着は、最終仕上げ処理として必要であるにも拘わらず、定着後の記録シートにカールが発生することがある。
【０００３】
カールが発生すると、単用紙として扱い難いのに加えて、多数枚重ねた場合には揃えにくくなる。また、記録シートの両面に画像形成する機能を有する機種にあっては、第２面の画像形成時に紙詰まりが発生しやすいという不都合もある。
上記のようなカールの発生は、定着装置付近が定着時に記録シートから蒸発した水分により高温多湿の環境にあり、当該定着装置を通過後の記録シートが周囲の水分を再吸収し、その際、記録シートの表裏で当該水分の吸収量に差が生じることが主因であると考えられている。そして、その水分の吸収量は、記録シートの温度が高いほど大きいことが確認されている。
【０００４】
そこで、たとえば、特許文献１に係る発明においては、図１２に示すように、定着装置１００の定着ローラ１０１、１０２のニップ部を通過した記録シートＳが、シート排出口１３１から排紙トレイ１３０上に排出される前であって、記録シートＳの先端部Ｓ１が排出ローラ対１１１、１１２のニップ部を通過した後、リミットセンサ１２３により記録シートＳの後端Ｓ２が検出されるまでの間に、制御部１２０によりモータ１２１を駆動させてファン１２２を回転し、記録シートＳの上面に送風して冷却するように構成し、これにより記録シートにカールが発生しないように工夫されている。
【０００５】
しかし、現実には、上記特許文献１の技術のようにファンにより記録シートＳの上方から送風するのみでは、定着装置１００付近の高温多湿の環境を十分に改善することができず、また、記録シートの上面のみにファンからの風が当たるので記録シートの表裏における均等な冷却が望めない。
そのため、記録シートの表裏における水分の吸収量の差を思ったほど減少させることができず、カールの発生を希望するレベルまでは抑制することができない。
【０００６】
そこで、発明者らは、定着装置から排出された記録シートを搬送方向へと案内するガイドとして、所定の長さだけ対向面がほぼ平行でかつ断面形状が直線状となっている一対のガイド部材を設け、当該ガイド部材内部の直線部分に記録シートの搬送方向と逆の方向に気流を流すことにより、搬送中の記録シートの両面をほぼ均等に冷却して、カールの発生を効果的に抑制する構成を考案した。（特願２００７−２３５３７４参照）
このように、一対のガイド部材が記録シートの搬送方向に沿った長さＬだけ直線部を有し、少なくともこの直線部を含む部分において記録シートの搬送方向と逆方向に流れる気流を発生させていることにより、記録シートが当該直線部を通過してカールが矯正された状態で、前方から対向して流れてくる気流（以下、単に「対向気流」という。）により記録シートの両面がほぼ均等に冷却され、これにより効果的にカールの発生を抑制することができる。
【０００７】
このような構成によれば、対向気流の風速が大きければ大きいほど冷却効果が増し、カールの発生を一層抑制することができるものと考えられる。
【特許文献１】特開2004-77621号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、対向気流の風速を大きくし過ぎると、記録シートがその風に煽られて搬送経路内でばたついて、排出ローラのニップ部への突入のタイミングが当該記録シートの前端の手前側と奥側で異なってしまい。そのため、記録シートが排紙トレイ上に斜めに排出されるという事態が発生する。その排出の方向がシートごとにまちまちになり、排出された複数の記録シートとの排紙位置が揃わない現象（以下、この現象を「整合性不良」という。）が生じ、見栄えが悪くなるだけでなく、記録シートを揃え直す手間が生じて、事務作業の効率を低下させてしまうという不都合が生じる。
【０００９】
一方、対向気流の風速があまり低すぎると、十分記録シートを冷却することができず、カールの抑制効果を期待できない。
そこで、本発明者は、更に鋭意実験を繰り返し、カール抑制と整合性の双方を満たすことができる対向気流の風速の最適範囲を求めた。
ところが、一の種類の記録シートについてカール抑制と整合性の双方を満たすことができる風速の範囲を求めても、記録シートの厚みを変更すると必ずしも妥当しないことが判明した。
【００１０】
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであって、定着装置から排出された記録シートの厚みが異なっても、カール量を的確に抑制すると共に、整合性も確保することができるカール抑制装置および当該カール抑制装置を備えた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】
【００１１】
上記目的を達成するため、本発明に係るカール抑制装置は、定着装置と、外部の排紙トレイ上に記録シートを排出するためのシート排出口との間に配設され、当該定着装置を通過した記録シートのカールの発生を抑制するカール抑制装置であって、前記定着装置から排出された記録シートを前記シート排出口方向へ案内すると共に、記録シートの搬送方向に沿った所定の長さＬだけ、対向面がほぼ平行でかつ断面視が直線状である直線部を有する一対のガイド部材と、前記一対のガイド部材の少なくとも前記直線部を含む部分において、当該記録シートの搬送方向と逆方向に流れる気流を発生させて当該一対のガイド部材間を通過する記録シートを冷却する冷却手段と、前記記録シートの厚みに関する情報を取得する厚み情報取得手段と、取得された情報が示す厚みにもとづいて、前記気流の風速を調整する風速調整手段とを備えることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１２】
このように、一対のガイド部材は、記録シートの搬送方向に沿った長さＬだけ直線部を有し、少なくともこの直線部を含む部分において記録シートの搬送方向と逆方向に流れる気流を発生させているので、記録シートが当該直線部を通過してカールが矯正された状態で、前方から対向して流れてくる気流により記録シートの両面がほぼ均等に冷却され、これにより効果的にカールの発生を抑制することができる。
【００１３】
さらに、記録シートの厚みに関する情報にもとづいて、ガイド部材の直線部を含む部分に流す気流の風速を調整するため、矯正する記録シートの厚みに幅があっても、その厚みに適した風速に調整することで、的確にカールの抑制と整合性確保の双方の要件を同時に満たすことができる。
また、前記記録シートの厚みに関する情報は、記録シートの坪量についての情報であって、前記風速調整手段は、当該情報に示されている記録シートの坪量が、５７ｇ／ｍ２以下のときには前記風速を０．２５ｍ／ｓ以上、０．３５ｍ／ｓ未満の範囲で設定し、５７ｇ／ｍ２を越えるときには、前記風速を０．３５ｍ／ｓ以上、０．４５ｍ／ｓ以下の範囲で設定することが望ましい。
【００１４】
これにより、記録シートの厚みを示す坪量に応じて、整合性不良やカールの発生が生じない適切な風速を設定することができる。
ここで、前記直線部の長さＬは、少なくとも５０ｍｍであることが望ましい。
また、ここで、前記直線部における一対のガイド部材のガイド面間の距離は、３ｍｍ〜５ｍｍであることが望ましい。
【００１５】
これにより、定着後の記録シートのカールをより効果的に抑制することができる。
また、前記冷却手段は、前記一対のガイド部材の少なくとも前記直線部を、記録シートの搬送方向に沿って覆うように形成されたダクトと、前記ダクトの前記定着装置側の位置から当該ダクト内の空気を排気する排気手段とを備えていることが望ましい。
このように一対のガイド部材の少なくとも前記直線部を覆うように形成されたダクトを設け、定着装置側の位置から排気することにより、簡易な構成で一対のガイド部材の少なくとも前記直線部を含む部分において、当該記録シートの搬送方向と逆方向に流れる気流を効果的に発生させることができる。
【００１６】
なお、ここでの「ダクト」は、前記直線部の、記録シートの搬送方向に沿った部分の全周を必ずしも完全に覆う必要はなく、前記直線部を含む部分において、当該記録シートの搬送方向と逆方向に流れる気流が生成できるような流路を形成するに足る程度でもよい。
ここで、前記一対のガイド部材は、対向して配置された一対の面状部材の各対向面に、前記記録シートの搬送方向に平行な方向に伸びる複数の突条部を、当該面状部材の対向面に沿った方向であって、かつ、当該記録シートの搬送方向と直交する方向に所定の間隔をおいて形成してなり、前記一対の面状部材が、前記ダクトの壁面の一部を兼ねているとしてもよい。
【００１７】
このようにすれば、部品数を少なくしてコストダウンを図れると共に、内部を通過する記録シートをより効果的に冷却することができる。
また、本発明は、上記のカール抑制装置を備えた画像形成装置であることを特徴とする。これにより、上記のカール抑制装置によるカール抑制の効果が得られる画像形成装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明に係るカール抑制装置を備えた画像形成装置の実施の形態について、タンデム型のフルカラープリンタ（以下、単に「プリンタ」という。）を例にして説明する。
（１）プリンタの全体構成
図１は、プリンタ１の全体の構成を示す図である。
同図に示すように、プリンタ１は、電子写真方式等により画像を形成するものであり、画像プロセス部２と、転写ベルト部３と、給紙部４と、定着部５、カール抑制部６、制御部７及び操作パネル部８を備えている。
【００１９】
画像プロセス部２は、イエロー（Ｙ），マゼンタ（Ｍ），シアン（Ｃ）およびブラック（Ｋ）の各再現色のそれぞれに対応する作像ユニット２０Ｙ，２０Ｍ，２０Ｃ，２０Ｋと、光学ユニット２１などからなる。
転写ベルト部３は、中間転写ベルト３０を、駆動ローラ３１、従動ローラ３２およびテンションローラ３３で張架し、矢印Ｂ方向に循環駆動するように構成されており、その内側の、作像ユニット２０Ｙ，２０Ｍ，２０Ｃ，２０Ｋに対応する位置には一次転写ローラ３４が配される。
【００２０】
作像ユニット２０Ｙ〜２０Ｋは、それぞれ感光体ドラムや帯電ローラ、現像器などを備え、中間転写ベルト３０に対向してベルト走行方向上流側から下流側に沿って所定間隔で列設されている。
光学ユニット２１は、プリントヘッド２２、４つの反射ミラー２３などを備える。プリントヘッド２２は、内部に４個のレーザダイオードと、各レーザダイオードから出射されるレーザビームを偏向して各作像ユニット２０Ｙ〜２０Ｋの感光体ドラムの表面を主走査方向に露光走査させるためのポリゴンミラーや走査レンズ等を備える。
【００２１】
給紙部４は、記録シートＳを収容する給紙カセット４１，４２、給紙カセット４１，４２内の記録シートＳを１枚ずつ繰り出す繰り出しローラ４３，４４、繰り出された記録シートＳを搬送する搬送ローラ対４５、二次転写位置４８に記録シートＳを送り出すタイミングをとるためのタイミングローラ対４６と、二次転写位置４８において中間転写ベルト３０を挟んで駆動ローラ３１に圧接される二次転写ローラ４７などを備えている。
【００２２】
定着部５は、定着ローラと加圧ローラを備え、所定の定着温度で記録シートＳを加熱圧接してトナー像を定着させる。
カール抑制部６は、定着後の記録シートＳのカールの発生を抑制するものである。
なお、上記定着部５およびカール抑制部６の構成については後に詳述する。
制御部７は、図８に示すように、ＣＰＵ１６１を中心にして、通信インターフェース１６２、ＲＡＭ１６３、ＲＯＭ１６４、ＥＥＰＲＯＭ１６５などを備えており、ＬＡＮを介して受け付けたプリントジョブに係る画像データに必要な処理を加えると共に、上記画像プロセス部２、転写ベルト部３、給紙部４及びカール抑制部６等の動作を制御して円滑なプリントジョブを実行させる。
【００２３】
このような構成において、制御部７が、ＬＡＮを介して外部の端末からプリントジョブを受信すると、その印字データを受信した画像データを各再現色の画像データに変換し各再現色毎にレーザダイオードの駆動信号を生成する。
生成された駆動信号により光学ユニット２１の各レーザダイオードが駆動されて対応する作像ユニット２０Ｙ〜２０Ｋの感光体ドラムに静電潜像を形成される。この静電潜像は現像器で現像されトナー像として顕像化され。中間転写ベルト３０上に順次重ね合わせて転写される。この際、各色の作像動作は、そのトナー像が中間転写ベルト３０上の同位置に重ね合わせて転写されるようにタイミングをずらして実行される。中間転写ベルト３０上に形成されたフルカラーのトナー像は、中間転写ベルト３０の走行により二次転写位置４８に移動する。
【００２４】
上記中間転写ベルト３０上への各色トナー像の移動タイミングに合わせて、給紙部４から記録シートＳがタイミングローラ４６を介して給送され、その記録シートＳは、二次転写位置４８において二次転写ローラ４７による電界の作用により静電的に中間転写ベルト１２上の各色トナー像が一括して記録シートＳに二次転写される。
二次転写位置４８を通過した記録シートＳは、定着部５に搬送され、ここでトナー像が加熱圧接されて記録シートＳに定着された後、カール抑制部６を通過してそのカールの発生を抑制された後に排出ローラ対８１によりシート排出口８２を介して機外の排紙トレイ８３上に排出される。
【００２５】
なお、排紙トレイ８３のシート載置面と水平面のなす角αは、排出ローラ対８１から排出される記録シートＳの排出方向と水平面のなす角度とほぼ等しくなっており、これによりシート排出口８２から排出された記録シートＳの先端部と後端部が、ほぼ同時に排紙トレイ８３の載置面に落下するため、記録シートＳに余分な曲げの力が加えられにくいようになっており、カール抑制部６によりカールが抑制された状態を良好に維持できる。
【００２６】
操作パネル部８は、スタートキーやテンキーなどのハードキーや、その他の指示を受け付けるタッチパネルを備え、例えば、各給紙カセット４１，４２ごとに収納される記録シートの坪量(g/m2)の値を受け付け、その値を制御部７に送信する。
そして、制御部７は、当該坪量の値をＥＥＰＲＯＭ６５の給紙カセット４１，４２に対応付けて格納するようになっている。
【００２７】
（２）定着部５およびカール抑制部６の構成
図２は、上記定着部５とカール抑制部６の構成を説明するための概略断面図である。
定着部５は、本実施の形態においては電磁誘導加熱方式の定着装置を採用している。すなわち、筺体５１内部に定着ローラ５２と加圧ローラ５３を所定の距離をおいて平行に配設し、加圧ローラ５３を不図示の駆動モータで回転させる。定着ローラ５２は、シリコーンスポンジなどからなる弾性層５２１の外周にＮｉ電鋳スリーブからなる電磁誘導発熱層５２２を設けてなり、これを定着ローラ５２の周面に近接して配置された誘導コイル５４により電磁誘導で発熱するように構成される。
【００２８】
また、定着前ガイド５８１、５８２のシート搬送方向上流側近傍にはセンサＡ５０が設けられる。このセンサＡ５０は、公知の反射型フォトセンサであって、記録シートＳの通紙状態を検出するものである。
加圧ローラ５３は、不図示の圧接機構により定着ローラ５２側に圧接されており、これにより主に定着ローラ５２の弾性層５２１が変形して定着に必要なニップ幅が確保される。
【００２９】
なお、同図における５５は、金属製のローラであり、加圧ローラ５３の周面に接触して、その軸方向における温度が均一になるようにするものであり均熱ローラと呼ばれる。
また、５６は、均熱ローラ５５の周面を清掃するためのクリーニングブラシである。さらに、定着ローラ５２の周面付近には、当該周面の温度を非接触で検出する赤外線センサ５７が配されており、制御部７はこの検出信号を受けて誘導コイル５４への通電を制御し、定着ローラ５２が所定の定着温度になるように制御する。
【００３０】
定着部５の構成は上記のものに限らず、他の公知のものでよい。例えば、定着ローラ５２の加熱方式として、上記電磁誘導加熱方式のほかにハロゲンランプヒータやセラミックヒータなど他の公知の方式を利用してよいし、また、定着ローラの代りに定着ベルトを使用しても構わない。
さて、二次転写位置４８（図１参照）において、表面にフルカラーのトナー像が転写された記録シートは、定着前ガイド５８１、５８２に案内されて、定着ローラ５２、加圧ローラ５３のニップ部を通過してトナー像が溶融定着され、さらに定着後ガイド５９１、５９２に案内されてカール抑制部６の入口側開口部６１４に送られる。
【００３１】
当該カール抑制部６は、主に一対のガイド部材６１、６２と、当該一対のガイド部材６１、６２の根元部分を覆うように形成された筺体部６０と、この筺体部６０内の排気を行う排気ファン装置６４１（図４参照）、６４２と、ガイド部材６１、６２の先端部に設けられたセンサＢ６４３とからなる。
このセンサＢ６４３は、センサＡ５０と同様に、公知の反射型フォトセンサであって、記録シートＳの通紙状態を検出するものである。
【００３２】
一対のガイド部材６１、６２の先端部付近には記録シートＳの搬送方向に沿って断面視が直線状の直線部６１５が設けられると共に、一対のガイド部材６１、６２の筺体部６０内に存在する部分にはスリット６１２、６２２が形成されており、排気ファン装置６４２（６４１）により筺体部６０内の排気を行うことにより、一対のガイド部材６１，６２のシート排出口８３側の開口部６１３から外部の空気を導入して、これにより内部を通過する記録シートＳの両面を冷却するように構成されている。
【００３３】
排気ファン装置６４２（６４１）から排気された空気は、プリンタ１の筺体に設けられた排気口８４（図１参照）を介して、排出トレイ８３とは反対側の機外に放出される。
以下、上記カール抑制部６の構成およびその作用効果をより詳しく説明する。
図４は、カール抑制部６の外観斜視図である。同図に示すように排気ファン装置６４１、６４２は、筺体部６０の裏面に、長手方向に所定の間隔をおいて配設される。
【００３４】
この排気ファン装置６４１、６４２は、それぞれ低速で回転するＬＯＷモード及び高速で回転するＨＩモードの２つの駆動モードを有しており、駆動時には、これら２つの駆動モードのうち制御部７が選択したモードで駆動される。
ここで、上述の排気ファン装置は、場合によっては長手方向中央部に１個でもよいが、筐体部６０内を長手方向においてより均等に排気するため、本実施の形態のように２個か、あるいはそれ以上の個数が設置されることが望ましい。
【００３５】
図５は、図４におけるＸ−Ｘ線を含み、上記長手方向と直交する平面におけるカール抑制部６の断面斜視図である。
当該図５に示すように筺体部６０は、ガイド部材６１との間で第１のダクト部Ｄ１を形成する第１の隔壁部６５と、ガイド部材６２との間で第２のダクト部Ｄ２を形成する第２の隔壁部６３とを備える。
【００３６】
また、一対のガイド部材６１と６２の記録シートの通過方向と直交する方向における側端部には、側板６６１（図４参照）、６６２が設けられて、一対のガイド部材６１，６２との間で、一種のダクトが形成される（以下、「ダクト部Ｄ３」という。）が形成される。
このダクト部Ｄ３とダクト部Ｄ１は、ガイド部材６１の下方に形成されたスリット６１２を介して連通し、また、ダクト部Ｄ３とダクト部Ｄ２は、ガイド部材６２の下方に形成されたスリット６２２を介して連通する。
【００３７】
各ガイド部材６１、６２の対向面には、記録シートの搬送方向に平行に所定高さのリブ６１１、６２１（６２１については、図２、図７等参照）が複数本形成されている。
図６は、図３において第２の隔壁部６３を取り外したときの様子を示す斜視図である。同図に示すように、ガイド部材６２の下方には、記録シートＳの搬送方向と平行な方向に伸びる複数のスリット６２２が、カール抑制部６の長手方向にほぼ等間隔で形成される。ガイド部材６１の下方の上記スリット６２２に対向する位置にも複数のスリット６１２（図２、３、７参照）、が形成される。
【００３８】
図７は、図３におけるＹ−Ｙ線を含む水平面におけるカール抑制部６の断面斜視図である。
同図に示すように、第１、第２のガイド部材６１，６２の内側の面には、記録シートの搬送方向と平行に複数のリブ（突条部）６１１、６２１がそれぞれ、長手方向に上記スリット６１２、６２２の間隔と等しい間隔で設けられており、各スリット６１２、６２２は、隣接するリブ間のほぼ中央の位置に形成される。
【００３９】
リブ６１１とリブ６２１はそれぞれ同じガイド部材側のグループ内で全て同じ高さであり、本実施の形態ではそれらの複数のリブの頂部が、記録シートの面に当接してこれをガイドするため、各グループの複数のリブの頂部を含むそれぞれの仮想平面を「ガイド面」として把握することができる。
なお、ダクト部Ｄ１とＤ２は、筺体部６０の長手方向手前側と奥側に張り出した部分６５１、６５２内の連通路Ｄ４、Ｄ５を介して連通している。また、ダクト部Ｄ２は、長手方向ほぼ中央の位置に設けられた仕切り板６３４で仕切られており、排気ファン装置６４１、６４２の分担する排気領域がほぼ均等になるように工夫されている。
【００４０】
図２に戻り、以上のような全体構成を有するカール抑制部６において、排気ファン装置６４１、６４２を動作させると筺体部６０内のダクト部Ｄ１、Ｄ２の気圧が下がり、各ダクト部Ｄ１、Ｄ２にスリット６１２、６２２を介して連通している一対のガイド部材６１、６２の先端の開口部６１３からカール抑制部６外部の空気が流入する。
図１に示すように一対のガイド部材６１、６２の先端は、排出ローラの８１の直前まで伸び、そのすぐ外側にはシート排出口８２があるので、開口部６１３から流入する空気は外気を多く含み、定着部５付近の高温多湿の雰囲気に比べて、温度、湿度とも低い状態にある。
【００４１】
なお、本実施の形態においては、一対のガイド部材６１、６２の定着部５側の開口部６１４は、定着部５の排出側ガイド５９２、５９３と、ほぼ隙間無く当接もしくは接合されるようになっており、また、定着ローラ５２と加圧ローラ５３とのニップ部は強く圧接されているので、この部分から一対のガイド部材６１、６２間の空間に空気が流入することがないように構成されている。
【００４２】
もっとも、カール抑制部６と定着部５間が完全にシールされている必要はなく、開口部６１３からの空気流入が確保できれば、一応の効果は得られる。
図３は、本実施の形態における作用効果を説明するための、一対のガイド部材６１、６２の先端部の拡大断面図である。
同図に示すように、一対のガイド部材６１、６２は、記録シートの搬送方向に沿って長さＬだけ、その対向面が平行で、かつ、その断面が直線状である直線部６１５を有する。
【００４３】
この直線部６１５における、一対のガイド部材６１、６２の対向面間の距離ｄ１は、約８ｍｍ程度に設定され、リブ６１１とリブ６２１の頂部間の距離ｄ２は、３ｍｍ〜５ｍｍの間で設定される。
距離ｄ２が５ｍｍより広過ぎると、記録シートのカール抑制の効果が十分得られなく、また、３ｍｍ未満であると、特に厚紙の円滑な排出処理に支障を生じるからである。
【００４４】
前述のようにこのリブ６１１、６２１は、長手方向の対応する位置に設けられており、実質的にそれらの頂部が通過する記録シート表面に当接して案内するガイド面を形成するので、距離ｄ２はガイド面間距離として定義できる。
また、直線部６１５の長さＬは、長いほどカール抑制の効果があると言えるが、定着後の記録シートを排紙トレイ８３まで搬送するため、定着部５のニップ部と排出ローラ対８１のニップ部の距離は、当該プリンタ１で使用できる最小サイズの記録シートのシート搬送方向長さ（例えば、Ａ４サイズ横通紙において、２１０ｍｍ）未満に抑える必要があるので、長さＬの最大値は、設計上自ら上限が定まる。なお、本願発明者の設計によれば、Ａ４サイズ横通紙において、Ｌの最大値は１００ｍｍ確保することが可能である。
【００４５】
一方、Ｌの最小値は、本願発明者らの実験により、従来技術よりも十分なカール抑制の効果を得るため、少なくとも５０ｍｍある方が望ましいということが分かった。
さて、記録シートＳが、一対のガイド部材６１、６２の直線部６１５を通過する際に、外気を含む空気Ｗが、記録シートＳの進行方向と逆方向に流れ、記録シートＳの上面と下面に別れて層流となって進み、記録シートＳの両面を冷却する。
【００４６】
この際、記録シートＳが、リブ６１１もしくはリブ６２１のどちらかの頂部に接触している状態であっても、隣接するリブ６１１（もしくは６２１）と記録シートＳと、ガイド部材６１（６２）の平坦部との間で流路が確保されており、かつ、前述のように隣接するリブ間に必ず一のスリット６１２（６２２）が設けられているので、当該流路内を外気が流れ、当該流路側の記録シートの面を冷却することができる。
【００４７】
すなわち、本実施の形態によれば、記録シートＳの両面を必ず空気が流れてそれぞれの面を冷却することができる。記録シートの表裏で流れる空気量に多少の差があっても、図１０で示した従来例よりも遙かに均等に冷却することができる。
しかも、本実施の形態においては、一対のガイド部材６１、６２の先端部から空気を流入しているため、シート排出口８２方向から外気を取り入れることができ、記録シートＳの通紙領域の湿度を大幅に低減することができる。
【００４８】
ここで、排気ファン装置６４１、６４２のＬＯＷモード及びＨＩモードは、流路断面積が最も小さく、風速が最大となるダクト部Ｄ３において、それぞれ風速ｖ（m/s）が0.25≦ｖ<0.35、及び、0.35≦ｖ≦0.45となるように設定されている。
なお、これらの風速の範囲は、後述するカール評価試験及び整合性評価試験の試験結果にもとづいて決められている。
【００４９】
図２に戻り、カール抑制部６でカールの発生が抑制された記録シートＳは、その進行方向にある排出ローラ対８１によりさらに搬送されてシート排出口８２を介して排紙トレイ８３上に排出される。
ここで、排出ローラ対８１のニップ部の接面８１ａと、一対のガイド部材６１、６２、特にガイド部材６１のガイド面とがほぼ同一平面上にあるようにすることが望ましい。排出ローラ対８１のニップ部で記録シートＳが曲げの力を加えられることなく、排出ローラ対８１を通過することができるので、ここで余分なカールが形成されるおそれがないからである。
【００５０】
上述のように、排紙トレイ８３のシート載置面と水平面のなす角αは、排出ローラ対８１から排出される記録シートＳの排出方向の水平面のなす角度とほぼ等しくするのが望ましく、また、シート排出口８２から排出される記録シートＳの角度は、排出ローラ対８１のニップ部の接面８１ａの角度にほぼ等しいので、結局、排紙トレイ８３のシート載置面と、排出ローラ対８１のニップ部の接面８１ａと、直線部６１５の伸びる方向の、それぞれが水平面となす角度α、β、γがほぼ一致するのがより望ましいと言える。
【００５１】
（制御部７による排気ファン装置の風速の制御について）
本実施の形態では、制御部７による排気ファン装置６４１、６４２の風速制御（以下、「風速制御処理」という。）について説明する。
図７は、上記風速制御処理の内容を示すフローチャートであり、一定の周期で実行される装置全体の制御に係るメインルーチン（不図示）のサブルーチンとして実行される。
【００５２】
まず、制御部７は、現在、給紙元として選択されている給紙カセットに対応する記録シートの坪量をＥＥＰＲＯＭ６５から取得し（ステップＳ１００）、センサＡ５０が記録シートＳの１枚目の先端を検出した場合（ステップＳ１０１：ＹＥＳ）、この坪量が閾値以下であるかを判断し、閾値以下であれば（ステップＳ１０２：ＹＥＳ）、記録シートが搬送時にばたつきが生じ易い反面、冷却し易すくなっていので、排気ファン装置６４１、６４２をＬＯＷモードで駆動し（ステップＳ１０３）、このサブルーチンを終了して、不図示のメインルーチンに戻る。
【００５３】
ここで、センサＡ５０が記録シートＳの１枚目の先端を検出する方法としては、例えば、制御部７が、プリントジョブの実行開始後に初めてセンサＡ５０から信号の出力されたことを把握するなどの方法が考えられる。
一方、坪量が閾値以下でない場合（ステップＳ１０２：ＮＯ）、記録シートが搬送時にばたつきにくい反面、冷却しにくくなっているので、排気ファン装置６４１、６４２をＨＩモードで駆動して（ステップＳ１０３）、このサブルーチンを終了し、不図示のメインルーチンに戻る。
【００５４】
また、センサＡ５０が、記録シートＳの１枚目の先端を検出しておらず（ステップＳ１０１：ＮＯ）、センサＢ６４３が記録シートＳの１枚目の後端を検出した場合（ステップＳ１０５：ＹＥＳ）、記録シートＳの搬送が完了するので、排気ファン装置６４１、６４２を停止して（ステップＳ１０６）、このサブルーチンを終了し、不図示のメインルーチンに戻る。
【００５５】
ここで、センサＢ６４３が、記録シートＳの１枚目の後端を検出する方法としては、例えば、制御部７が、Ｎ枚をプリントするプリントジョブの実行を開始したとき、これ以降、センサＢ６４３から出力される信号がＯＮからＯＦＦに切り替わる度に、０を初期値として１ずつカウントアップしておき、このカウント値がＮに達したことを把握するなどの方法が考えられる。
【００５６】
一方、センサＢ６４３が記録シートＳの１枚目の後端を検出していない場合（ステップＳ１０５：ＮＯ）、現在プリント対象となっている記録シートの１枚目と最後を除く記録シートがセンサＡ５０とセンサＢ６４３との間を通過中であるか、もしくは、何も通過していない状態となっており、現状を維持すればよいだけなので、このサブルーチンを終了し、不図示のメインルーチンに戻る。
【００５７】
（３）カール評価試験
表１は、本実施の形態のプリンタ１の構成を用い、排気ファン装置６４１、６４２の回転速度を本実施の形態で規定した範囲よりも広範囲に変化させると共に、記録シートＳの厚みを変えながらプリントを実施して、このとき排紙された記録シートＳのカール量にもとづき良否を判定した結果である。
＜試験条件＞
外気温度３０℃
相対湿度８５％
【００５８】
【表１】
2009258507.tif 000003
【００５９】
これによれば、薄紙（坪量57g/m2以下）では、ダクト部Ｄ３における風速が0.25(m/s)以上、普通紙（坪量57g/m2超）では、ダクト部Ｄ３における風速が0.35(m/s)以上において、カールの評価基準を満足することがわかった。
このように、風速を基準にしてカール評価試験を実施する理由は、主に記録シートの表面を流れる風が熱交換に寄与していると考えられ、風量を基準とするよりも風速を基準とした方がより現実に合った結果を得られるからである。
【００６０】
ここで、同表の評価結果における「○」は、図１０に示すように、定着部５及びカール抑制部６を通り、排紙トレイ８３上に排出された記録シートＳを平面上に載置したときに、当該記録シートＳにおいて、前記平面から最も離れている部分の高さ（以下、「カール高さ」という。）Ｈが15mm以下であり、見栄え上問題のないレベルであることを示している。
【００６１】
また、「×」は、カール高さが15mmを超え、見栄え上問題があることを示している。
（４）整合性評価試験
表２は、上記カール評価試験において、プリント実行時に排紙トレイ８３上に排出された記録シートＳの位置のばらつき、即ち、整合性不良について評価した結果であり、試験条件はカール評価試験と同一である。
【００６２】
【表２】
2009258507.tif 000004
【００６３】
これによれば、薄紙（坪量57g/m2以下）では、ダクト部Ｄ３における風速が0.25(m/s)以上で、かつ、0.35(m/s)未満の範囲で整合性評価基準を満足し、また、普通紙（坪量57g/m2超）では、ダクト部Ｄ３における風速が0.35(m/s)以上で、かつ、0.45(m/s)以下の範囲で整合性評価基準を満足することがわかった。
なお、ばたつきが生じにくい低風速域の0.20(m/s)において、薄紙及び普通紙とも整合性評価基準を満足していないのは、カール量が大きいためである。
【００６４】
つまり、カール量が大きいと、記録シートがダクト部Ｄ３内を搬送される際に、当該記録シートとダクト部Ｄ３との間に生じる摩擦力が増大し、記録シート搬送姿勢にばらつきが生じるものと思われる。
これを裏付けるように、カール量が評価基準を満足していない風速と坪量との組み合わせでは、記録シートの厚みに関係なく、全て整合性評価基準を満足していない。
【００６５】
なお、記録シートには、普通紙よりも厚みが大きい厚紙も存在するが、風速0.35以上では、記録用紙の厚みを増してもカールが発生しないことから、一定の厚み以上になると腰が強くなり、水分の再吸着による影響を受けにくくなるものと考えられるため、本試験では厚紙での試験は省略している。
ここで、同表の評価結果における「○」は、図１１に示すように、排紙トレイ８３上に排出された最上位の記録シートＳとその下に位置する記録シートＳとのずれで生じるＡとＢとの距離の和が30mm以下であり、見栄え上問題のないことを示している。
【００６６】
一方、「△」は、ＡとＢとの距離の和が30mm以上、50mm以下にあり、また、「×」は、ＡとＢとの距離の和が50mmを越えており、いずれも見栄え上問題があることを示している。
（まとめ）
上述のカール評価試験と整合性評価試験の結果より、坪量の異なる全記録シートにおいて、両試験の合格基準を同時に満足する風速は見つからなかった。
【００６７】
このため、本実施の形態のプリンタ１では、薄紙（坪量57g/m2以下）と普通紙（坪量57g/m2超）とで、それぞれ上記両基準を満足する専用の排気ファン装置の駆動モード（ＬＯＷモード及びＨＩモード）を設定した。
以上説明したように、本実施の形態によれば、一対のガイド部材に所定長さの直線部を設け、この部分でカールを矯正しつつ、ガイド部材の先端部から記録シートの搬送方向と逆方向に流れる気流を発生させて、記録シートの両面を冷却するように構成し、さらに、記録シートＳの坪量にもとづき、排気ファン装置６４２、６４１の回転速度を変更して、風速を調整しているので、矯正する記録シートＳの厚みに幅があっても、カール評価基準及び整合性評価基準の両基準を同時に満足させることができた。
【００６８】
＜変形例＞
以上、本発明を種々の実施の形態に基づいて説明してきたが、本発明の内容が、上記実施の形態に限定されないことは勿論であり、例えば、以下のような変形例を考えることができる。
（１）上記実施の形態では、一対のガイド部材６１、６２の根元部分に複数のスリットを設け、この部分を筺体部６０で囲んで排気することにより、外気を含み、記録シートＳの搬送方向と逆方向に流れる気流を発生させるようにしたが、このような気流を発生させる方法はこれだけに限らない。
【００６９】
例えば、一対のガイド部材６１、６２とは別に、少なくともその直線部６１５をその伸びる方向に沿って囲むようなダクト部材を別途配設し、そのダクト部材の定着部５の位置から排気するように構成しても同様な効果が得られるものである。
この際、一対のガイド部材６１、６２を金属などの導熱性の高い材料で構成すると共に、記録シートの搬送方向と平行な方向に伸びる多数のスリットを設けるとさらに冷却の効果が得られるものと考えられる。
【００７０】
なお、上記ダクト部材は、一対のガイド部材６１、６２の直線部６１５の周囲をその伸びる方向に沿って必ずしも完全に囲む必要はなく、少しぐらいの隙間があっても、全体として直線部６１５に沿って気流が発生するような流路形成されるようにするだけでも十分本発明の効果が得られる。
この観点から、上記実施の形態における一対のガイド部材６１、６２の側板６６１、６６２（図４参照）は必ずしも必須ではない。
【００７１】
（２）排気ファン装置６４１、６４２は、プリント時のみ駆動させるだけでなく、定期的に駆動させて、一対のガイド部材６１、６２間の湿度を低減させておくようにしてもよい。そうすれば、ファーストプリント時から十分湿度を下げることができ最初から十分なカール抑制効果が得られる。
あるいは、一対のガイド部材６１、６２や筺体部６０内に湿度センサを配設して、プリント時以外でも、所定の湿度以上になったことが検出されたとき駆動させるようにしても構わない。
【００７２】
(３）また、上記実施の形態では、排気ファン装置６４１、６４２は、それぞれ低速で回転するＬＯＷモード及び高速で回転するＨＩモードの２つの駆動モードを有しており、駆動時には、これら２つの駆動モードのうち制御部７が選択するモードで駆動されるとしたが、このような構成に限定するものではなく、例えば、駆動モードを３以上設定して、風速を３段階以上に変更してもよく、さらに、排気ファン装置６４１、６４２の回転速度を固定し、排気ファン装置６４１、６４２の空気流入口もしくは排気口に流路断面積を変更可能な絞り機構を介在させて、流路抵抗を可変にすることで、風速を調整する構成であっても構わない。
【００７３】
（４）上記実施の形態では、制御部７は、現在、給紙元として選択されている給紙カセットに対応する記録シートの坪量をＥＥＰＲＯＭ６５から取得するとしたが、この坪量の取得は、単に記録シートＳの厚みに関する情報を取得するための一手段に過ぎない。例えば、画像形成ジョブをユーザから受け付ける際に、記録シートの厚みに関する情報を操作パネルから直接受け付けるようにしてもよいし、場合によっては、レーザなどを使用した公知の高精度の厚みセンサにより、搬送中の記録シートＳの厚みをリアルタイムで検出して、上記厚みに関する情報を取得することも不可能ではない。
【００７４】
(５）上記実施の形態では、カール抑制装置を備えた画像形成装置の一例として、本発明をフルカラープリンタに適用した場合について説明したが、本発明は、熱定着が行われる画像形成装置であれば特に限定されず、モノクロのプリンタであってもよいし、当該プリンタを含むコピー機や、カラーＦＡＸ装置であってもよく、さらには多機能の複合機であってもよい。
【産業上の利用可能性】
【００７５】
本発明は、熱定着が実行される画像形成装置におけるカール抑制装置として好適である。
【図面の簡単な説明】
【００７６】
【図１】本発明に係るカール抑制装置を備えたプリンタの実施の形態を示す図である。
【図２】上記プリンタにおける定着部およびカール抑制部の構成を示す概略断面図である。
【図３】カール抑制部における一対のガイド部材の形状および作用効果を説明するための断面図である。
【図４】上記カール抑制部の外観斜視図である。
【図５】図４におけるＸ−Ｘ線を含み長手方向に直交する平面におけるカール抑制部の断面図斜視図である。
【図６】図４のカール抑制部の外観斜視図において隔壁部６３を外したときの様子を示す図である。
【図７】図４におけるＹ−Ｙを含む水平な平面におけるカール抑制部の断面図斜視図である。
【図８】本実施の形態における制御部の構成を示すブロック図である。
【図９】本実施の形態における制御部の動作を示すフローチャートである。
【図１０】本実施の形態におけるカール評価試験の評価方法を示す図である。
【図１１】本実施の形態における整合性評価試験の評価方法を示す図である。
【図１２】従来のカール発生抑制の技術を説明するための図である。
【符号の説明】
【００７７】
１    プリンタ
Ｄ１    ダクト部
Ｓ１    先端部
Ｄ２    ダクト部
２    画像プロセス部
Ｓ２    後端
Ｄ３    ダクト部
３    転写ベルト部
４    給紙部
Ｄ４    連通路
５    定着部
Ｄ５    連通路
６    カール抑制部
７    制御部
８    操作パネル部
１２    中間転写ベルト
２０    作像ユニット
２１    光学ユニット
２２    プリントヘッド
２３    反射ミラー
３０    外気温度
３０    中間転写ベルト
３１    駆動ローラ
３２    従動ローラ
３３    テンションローラ
３４    一次転写ローラ
４１，４２  給紙カセット
４３，４４  ローラ
４５    搬送ローラ対
４６    タイミングローラ対
４７    二次転写ローラ
４８    二次転写位置
５０    センサＡ
５１    筺体
５２    定着ローラ
５３    加圧ローラ
５４    誘導コイル
５５    均熱ローラ
５７    赤外線センサ
６０    筺体部
６１，６２  ガイド部材
６３    隔壁部
６５    ＥＥＰＲＯＭ
６５    隔壁部
８０    湿度
８１    排出ローラ対
８１ａ  接面
８２, ８３    シート排出口
８３    排出トレイ
８４    排気口
１００    定着装置
１１１    排出ローラ対
１２０    制御部
１２１    モータ
１２２    ファン
１２３    リミットセンサ
１３０    排紙トレイ
１３１    シート排出口
１６１    ＣＰＵ
１６２    通信インターフェース
１６３    ＲＡＭ
１６４    ＲＯＭ
１６５    ＥＥＰＲＯＭ
５２１    弾性層
５２２    電磁誘導発熱層
５８１    定着前ガイド
５９１    定着後ガイド
５９２    排出側ガイド
６１１    リブ
６１２    スリット
６１３, ６１４    開口部
６１５    直線部
６２１    リブ
６２２    スリット
６３４    仕切り板
６４１,６４２    排気ファン装置
６４３    センサＢ
６６１    側板
【図１】
2009258507.tif 000005
【図２】
2009258507.tif 000006
【図３】
2009258507.tif 000007
【図４】
2009258507.tif 000008
【図５】
2009258507.tif 000009
【図６】
2009258507.tif 000010
【図７】
2009258507.tif 000011
【図８】
2009258507.tif 000012
【図９】
2009258507.tif 000013
【図１０】
2009258507.tif 000014
【図１１】
2009258507.tif 000015
【図１２】
2009258507.tif 000016