特許 7543756 加熱装置、液付与装置、画像形成装置、後処理装置及び搬送装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-08-26

(45)【発行日】2024-09-03

(54)【発明の名称】加熱装置、液付与装置、画像形成装置、後処理装置及び搬送装置

(51)【国際特許分類】

   B65H 29/70 20060101AFI20240827BHJP

   B41J 2/01 20060101ALI20240827BHJP

【ＦＩ】

B65H29/70

B41J2/01 123

B41J2/01 125

B41J2/01 121

【請求項の数】 12

(21)【出願番号】P 2020126478

(22)【出願日】2020-07-27

(65)【公開番号】P2022023499

(43)【公開日】2022-02-08

【審査請求日】2023-05-11

(73)【特許権者】

【識別番号】000006747

【氏名又は名称】株式会社リコー

(74)【代理人】

【識別番号】100107423

【弁理士】

【氏名又は名称】城村 邦彦

(74)【代理人】

【識別番号】100120949

【弁理士】

【氏名又は名称】熊野 剛

(74)【代理人】

【識別番号】100182453

【弁理士】

【氏名又は名称】野村 英明

(72)【発明者】

【氏名】長谷 岳誠

(72)【発明者】

【氏名】瀬戸 隆

【審査官】松林 芳輝

(56)【参考文献】

【文献】国際公開第２０１９／１７７２１２（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２００５－１４８５４４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０４－３４１４５５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１９－０４０１４４（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１９／００６４７１０（ＵＳ，Ａ１）

【文献】特開２０１２－２０３１８５（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許第０５１８７５２７（ＵＳ，Ａ）

【文献】特開２０１９－０３８６７５（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１９／００６１３８１（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ６５Ｈ ２９／７０

Ｂ４１Ｊ ２／０１

Ｂ４１Ｊ ２／１６５－２／２０

Ｂ４１Ｊ ２／２１－２／２１５

Ｇ０３Ｇ １３／２０

Ｇ０３Ｇ １５／２０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

液が付与されたシートを挟持しながら搬送する一対の回転体と、
前記一対の回転体の少なくとも一方を加熱する加熱源と、
を備える加熱装置であって、
一対の前記回転体同士が加圧されて接触するニップ部において、一方の回転体に対して他方の回転体が押し込まれる押し込み量が、前記ニップ部のシート搬送方向の上流端から下流端に向かって減少することなく連続的に増加する加熱装置。

【請求項2】

前記ニップ部は、シート搬送方向の上流端から下流端に渡って前記一方の回転体側へ凹むような凹曲面状に形成され、前記ニップ部のシート搬送方向の下流端は上流端よりも前記他方の回転体側に位置する請求項１に記載の加熱装置。

【請求項3】

前記ニップ部のシート搬送方向中央を基準に、シート搬送方向上流側半分をニップ前半部とし、シート搬送方向下流側半分をニップ後半部とすると、
前記ニップ後半部における前記他方の回転体の平均押し込み量が、前記ニップ前半部における前記他方の回転体の平均押し込み量の２倍以上である請求項１又は２に記載の加熱装置。

【請求項4】

前記他方の回転体は、その外径の３０％以上を占める厚さの弾性層を有する請求項１から３のいずれかに記載の加熱装置。

【請求項5】

前記他方の回転体のアスカーＣ硬度は、３０以下である請求項１から４のいずれかに記載の加熱装置。

【請求項6】

前記他方の回転体の外径は、その軸方向の中央よりも両端側で大きい請求項１から５のいずれかに記載の加熱装置。

【請求項7】

前記他方の回転体における軸方向の中央と両端側での外径の差が、０．５ｍｍ以上である請求項６に記載の加熱装置。

【請求項8】

前記一対の回転体の回転速度は、これらよりもシート搬送方向下流側で前記シートを搬送する搬送回転体の回転速度よりも遅く、
前記一対の回転体と前記搬送回転体との速度差が前記一対の回転体の回転速度の１％以上である請求項１から６のいずれかに記載の加熱装置。

【請求項9】

シートに液を付与する液付与手段と、
請求項１から８のいずれかに記載の加熱装置と、
を備える液付与装置。

【請求項10】

シートに液を付与して画像を形成する画像形成部と、
請求項１から８のいずれかに記載の加熱装置と、
を備える画像形成装置。

【請求項11】

請求項１から８のいずれかに記載の加熱装置と、
前記加熱装置を通過したシートに処理を施す後処理部と、
を備える後処理装置。

【請求項12】

請求項１から８のいずれかに記載の加熱装置と、
前記加熱装置を通過したシートに処理を施す後処理部へ前記シートを搬送する搬送路と、
を備える搬送装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、加熱装置、液付与装置、画像形成装置、後処理装置及び搬送装置に関する。

【背景技術】

【0002】

例えば、複写機やプリンタなどの画像形成装置に搭載される加熱装置として、シートを加熱することによりシート上の液体を乾燥させる乾燥装置が知られている。

【0003】

特許文献１（特開２０１６－７８４２８号公報）には、複数のローラによってシートを張架しながら搬送することにより、シートのコックリング（波打ち）を矯正しながらシートを加熱し、シート上のインクを乾燥させる乾燥装置が提案されている。

【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、上記のような複数のローラによってシートを張架しながら張力を付与する構成は、ロール紙などの搬送方向に連続するシートを用いる装置においては採用しやすいが、搬送方向に所定のサイズに裁断された、いわゆるカット紙などのシートを用いる装置においては採用し難いといった課題がある。

【課題を解決するための手段】

【0005】

本発明は、液が付与されたシートを挟持しながら搬送する一対の回転体と、前記一対の回転体の少なくとも一方を加熱する加熱源と、を備える加熱装置であって、一対の前記回転体同士が加圧されて接触するニップ部において、一方の回転体に対して他方の回転体が押し込まれる押し込み量が、前記ニップ部のシート搬送方向の上流端から下流端に向かって減少することなく連続的に増加することを特徴とする。

【発明の効果】

【0006】

本発明によれば、複数のローラを用いてシートを張架しなくても、シートに張力を作用させ、シートの変形を効果的に抑制することができる。

【図面の簡単な説明】

【0007】

【図1】本発明の実施の一形態に係る画像形成装置の概略構成図である。

【図2】乾燥装置の概略構成図である。

【図3】コックリングが用紙搬送方向に渡って発生した例を示す図である。

【図4】コックリングが用紙搬送方向に対して交差する方向に渡って発生した例を示す図である。

【図5】本実施形態に係る乾燥装置のニップ部周辺の拡大図である。

【図6】加圧ローラが回転する際の単位時間あたりの表面移動距離を示す図である。

【図7】用紙が乾燥装置に進入してコックリングが抑制される様子を示す図である。

【図8】実施例１の構成を示す図である。

【図9】実施例２の構成を示す図である。

【図10】比較例１の構成を示す図である。

【図11】比較例２の構成を示す図である。

【図12】ニップ前半部及びニップ後半部のそれぞれの平均押し込み量を説明するための図である。

【図13】加圧ローラにおける弾性層の好ましい厚さを説明するための図である。

【図14】下流側の搬送ローラと乾燥装置とのそれぞれの搬送速度に差を生じさせた例を示す図である。

【図15】本発明の他の実施形態に係る乾燥装置の構成を示す図である。

【図16】用紙が乾燥装置に進入してコックリングが抑制される様子を示す図である。

【図17】本発明のさらに別の実施形態に係る乾燥装置の構成を示す図である。

【図18】用紙が乾燥装置に進入してバックカールが抑制される様子を示す図である。

【図19】図１７に示す乾燥装置の変形例を示す図である。

【図20】図１７に示す乾燥装置の別の変形例を示す図である。

【図21】図１７に示す乾燥装置のさらに別の変形例を示す図である。

【図22】外周面に凹凸が設けられたベルトを示す図である。

【図23】外周面に凹凸が設けられたローラを示す図である。

【図24】外周面に砥粒が多数接着されたベルトを示す図である。

【図25】外周面に砥粒が多数接着されたローラを示す図である。

【図26】用紙の液付与面が加圧ローラ側を向いて搬送される例を示す図である。

【図27】他の画像形成装置の構成を示す図である。

【図28】さらに別の画像形成装置の構成を示す図である。

【図29】本発明に係る乾燥装置を、搬送装置に搭載した例を示す図である。

【図30】本発明に係る乾燥装置を、後処理装置に搭載した例を示す図である。

【図31】液付与手段の他の例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0008】

以下、添付の図面に基づき、本発明について説明する。なお、本発明を説明するための各図面において、同一の機能もしくは形状を有する部材や構成部品等の構成要素については、判別が可能な限り同一符号を付すことにより一度説明した後ではその説明を省略する。

【0009】

図１は、本発明の実施の一形態に係る画像形成装置の概略構成図である。

【0010】

図１に示すように、本実施形態に係る画像形成装置１００は、原稿搬送装置１と、画像読取装置２と、画像形成部３と、シート供給装置４と、カートリッジ装着部５と、乾燥装置６と、シート排出部７と、を備えている。また、画像形成装置１００の横には、後処理装置２００が配置されている。

【0011】

原稿搬送装置１は、原稿トレイ１１から原稿を１枚ずつ分離して画像読取装置２のコンタクトガラス１３に向けて搬送する装置である。原稿搬送装置１は、原稿を搬送する原稿搬送手段として複数の搬送ローラなどを備えている。

【0012】

画像読取装置２は、コンタクトガラス１３上に載置された原稿の画像や、コンタクトガラス１３上を通過する原稿の画像を読み取る装置である。画像読取装置２は、画像読取部としての光学走査ユニット１２を備えている。光学走査ユニット１２は、コンタクトガラス１３上の原稿に光を照射する光源や、原稿の反射光から画像を読み取る画像読取手段としてのＣＣＤ（電荷結合素子）などを有している。また、画像読取手段として、密着型イメージセンサ（ＣＩＳ）などを用いてもよい。

【0013】

画像形成部３は、シートに液を付与する液付与手段としての液体吐出ヘッド１４を有している。液体吐出ヘッド１４は、画像形成用の液体であるインクを吐出してシートに付与する。液体吐出ヘッド１４は、主走査方向（シート幅方向）に移動しながらインクを吐出する、いわゆるシリアル型でもよいし、主走査方向に並ぶ複数の液体吐出ヘッドを移動させずにインクを吐出する、いわゆるライン型であってもよい。

【0014】

カートリッジ装着部５には、複数のインクカートリッジ１５Ｙ，１５Ｍ，１５Ｃ，１５Ｂｋが着脱可能に装着されている。各インクカートリッジ１５Ｙ，１５Ｍ，１５Ｃ，１５Ｂｋには、例えば、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックなどの異なる色のインクが充填されている。各インクカートリッジ内のインクは、送液ポンプによって液体吐出ヘッド１４へ供給される。

【0015】

乾燥装置６は、シート上のインクを乾燥させるために、一対の回転体によってシートを挟持しながら加熱する加熱装置である。乾燥装置６の詳しい構成については後述する。

【0016】

シート供給装置４は、シート収容部としての複数の給紙カセット１６を備えている。各給紙カセット１６には、画像が形成されるシートとして、Ａ４サイズやＢ４サイズなどのあらかじめ用紙搬送方向（シート搬送方向）に所定のサイズに裁断された用紙Ｐ、いわゆるカット紙が収容されている。また、各給紙カセット１６には、シート給送手段としての給紙ローラ１７と、シート分離手段としての分離パッド１８と、が設けられている。

【0017】

後処理装置２００は、画像形成装置１００から送られてきたシートに対して揃え処理などの後処理を行う装置である。後処理装置２００が備える後処理部は、複数枚のシートを揃えて排出するシート揃え部以外に、シートに孔をあける穿孔処理部や、複数枚のシートを綴じる綴じ処理部、シートを二つ折りや三つ折りなどにする折り処理部などであってもよい。

【0018】

図１を参照しつつ、本実施形態に係る画像形成装置の基本動作について説明する。

【0019】

印刷動作開始の指示があると、複数の給紙カセット１６のうちのいずれかの給紙カセット１６から用紙Ｐが給送される。詳しくは、給紙ローラ１７が回転することにより、給紙カセット１６に収容されている最上位の用紙Ｐが給紙ローラ１７と分離パッド１８とによって他の用紙（用紙束）と分離されて送り出される。

【0020】

用紙Ｐが画像形成部３と対向する水平方向の搬送路２０に搬送されると、画像形成部３によって用紙Ｐに画像が形成される。詳しくは、画像読取装置２によって読み取られた原稿の画像情報、あるいは端末からプリント指示されたプリント情報に応じて液体吐出ヘッド１４の吐出動作が制御されることにより、用紙Ｐの画像形成面（上面）にインクが吐出されて画像が形成される。なお、用紙Ｐに形成される画像は、文字、図形等の有意な画像のほか、それ自体意味を持たないパターンなどであってもよい。

【0021】

両面印刷を行う場合は、画像形成部３の用紙搬送方向下流側で、用紙Ｐを反対方向へ搬送することにより、用紙Ｐを反転搬送路２１へ案内する。詳しくは、用紙Ｐの後端が、画像形成部３の用紙搬送方向下流側に配置されている第１経路切換手段３１を通過した後、第１経路切換手段３１によって搬送路が反転搬送路２１に切り換えられ、用紙Ｐが反対方向に搬送される。これにより、用紙Ｐが反転搬送路２１へ案内される。そして、用紙Ｐが反転搬送路２１を通過することにより、用紙Ｐは表裏反転された状態で再び画像形成部３へ搬送され、上記と同様の画像形成部３の動作により用紙Ｐの裏面に画像が形成される。

【0022】

画像が形成された用紙Ｐは、第１経路切換手段３１よりも用紙搬送方向下流側にある第２経路切換手段３２によって、乾燥装置６を通過する搬送路２２か、乾燥装置６を通過しない搬送路２３かへ、選択的に案内される。用紙Ｐが乾燥装置６を通過する搬送路２２へ案内されると、乾燥装置６によって用紙Ｐ上のインクが乾燥される。一方、用紙Ｐが乾燥装置６を通過しない搬送路２３へ案内された場合は、用紙Ｐが、第３経路切換手段３３によって、シート排出部７へ向かう搬送路２４か、後処理装置２００へ向かう搬送路２５かへ、選択的に案内される。また、乾燥装置６を通過した用紙Ｐは、別の第４経路切換手段３４によって、シート排出部７へ向かう搬送路２６か、後処理装置２００へ向かう搬送路２７かへ、選択的に案内される。

【0023】

そして、用紙Ｐがシート排出部７へ向かう搬送路２４，２６へ案内された場合は、用紙Ｐがシート排出部７へ排出される。一方、用紙Ｐが後処理装置２００へ向かう搬送路２５，２７へ案内された場合は、用紙Ｐが後処理装置２００へ搬送され、用紙Ｐに所定の後処理が行われて排出される。なお、本実施形態では、用紙Ｐが、その画像形成面（片面印刷の場合にインクが付与される面）を下向きにして、シート排出部７や後処理装置２００へ送られる、いわゆるフェイスダウン排紙方式を採用しているが、これに限らず、画像形成面が上向きの状態で用紙Ｐが送られるフェイスアップ排紙方式であってもよい。

【0024】

以上のようにして、一連の印刷動作が完了する。

【0025】

以下、図２に基づき、本実施形態に係る乾燥装置の構成について説明する。

【0026】

図２に示すように、本実施形態に係る乾燥装置６は、加熱ベルト４０と、加圧ローラ４１と、ヒータ４２と、ニップ形成部材４３と、ステー４４と、反射部材４５と、ベルト保持部材４６と、を備えている。

【0027】

加熱ベルト４０は、ヒータ４２によって加熱される加熱回転体としての無端状のベルト（フィルムも含まれる）である。具体的に、加熱ベルト４０は、可撓性を有する無端状の基体４０ａと、その基体４０ａの外周面に設けられた離型層４０ｂと、によって構成されている。基体４０ａの材料としては、ニッケルやＳＵＳなどの金属材料、又はポリイミドなどの樹脂材料が用いられる。また、離型層４０ｂの材料としては、ＰＦＡ（テトラフルオロエチレン・パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体）又はＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）などのフッ素系樹脂が用いられる。

【0028】

加圧ローラ４１は、加熱ベルト４０に対して加圧される加圧回転体としての弾性ローラである。具体的に、加圧ローラ４１は、円筒状又は円柱状の基体（芯金）４１ａと、その基体４１ａの外周面に設けられた弾性層４１ｂと、その弾性層４１ｂの外周面に設けられた離型層４１ｃと、によって構成されている。基体４１ａの材料としては、鉄系合金などの金属材料が用いられる。また、弾性層４１ｂの材料としては、シリコーンゴム、又はスポンジゴム、あるいはソリッドゴムなどの弾性材料が用いられる。離型層４１ｃの材料としては、加熱ベルト４０と同様に、ＰＦＡ又はＰＴＦＥなどのフッ素樹脂が用いられる。

【0029】

ヒータ４２は、加熱ベルト４０を加熱する加熱源としてのハロゲンヒータである。加熱源としては、ハロゲンヒータ以外に、カーボンヒータ、セラミックヒータなどの他の輻射熱式のヒータ、又は電磁誘導加熱方式のものなど、種々の加熱源を用いることが可能である。加熱源は、加熱ベルト４０の内側に配置される場合に限らず、加熱ベルト４０の外側に配置される場合であってもよい。また、加熱源の数は、複数（図２に示す例では２つ）であってもよいし、単数であってもよい。また、加圧ローラ４１の内側に、別途加熱源としてのヒータが配置されていてもよい。

【0030】

ニップ形成部材４３は、加熱ベルト４０の内側に配置され、加圧ローラ４１との間に加熱ベルト４０を挟んでニップ部Ｎを形成する部材である。ニップ形成部材４３と加圧ローラ４１は、相対的に接近するように付勢されることにより、加熱ベルト４０を介して互いに圧接し、ニップ部Ｎを形成する。また、ニップ形成部材４３及び加圧ローラ４１は、いずれか一方が他方に対して接近するように付勢されてもよいし、両方が互いに接近するように付勢されてもよい。ニップ形成部材４３の材料としては、耐熱温度２００℃以上の耐熱性部材を用いることが好ましい。具体的に、ニップ形成部材４３の材料としては、ＰＥＳ（ポリエーテルサルフォン）、ＰＰＳ（ポリフェニレンスルフィド）、ＬＣＰ（液晶ポリマー）、ＰＥＮ（ポリエーテルニトリル）、ＰＡＩ（ポリアミドイミド）、ＰＥＥＫ（ポリエーテルエーテルケトン）などの一般的な耐熱性樹脂が挙げられる。このような耐熱性部材でニップ形成部材４３を構成することにより、熱によるニップ形成部材４３の変形を防止することができるため、安定したニップ部Ｎの状態が確保でき、出力画質の安定化を図れる。

【0031】

ステー４４は、加圧ローラ４１の圧力によってニップ形成部材４３が撓まないようにニップ形成部材４３を支持する支持部材である。ステー４４は、ニップ形成部材４３に対してその加圧ローラ４１側の面とは反対側の面に接触し、ニップ形成部材４３を支持する。ステー４４によってニップ形成部材４３が支持されることにより、加圧ローラ４１の圧力によるニップ形成部材４３の撓み（加圧方向の撓み）が加熱ベルト４０の長手方向に渡って抑制され、均一な幅のニップ部Ｎが形成される。ステー４４の材料としては、剛性を確保するため、ＳＵＳやＳＥＣＣなどの鉄系金属材料が好ましい。

【0032】

反射部材４５は、ヒータ４２から照射される光（例えば、赤外線光）又は放射される熱を加熱ベルト４０に向かって反射する部材である。反射部材４５が加熱ベルト４０の内側に設けられていることにより、ヒータ４２から照射された光は反射部材４５によって加熱ベルト４０の内周面に反射される。このように、反射部材４５によってヒータ４２からの光が反射されることにより、加熱ベルト４０は、ヒータから直接照射された光に加え、反射された光によって効率良く加熱される。また、反射部材４５は、ステー４４とヒータ４２との間に配置されているため、ヒータ４２からステー４４に向かって照射される光又は熱も反射される。このため、熱エネルギーの無駄な消費を低減でき、省エネルギー化も図れる。

【0033】

また、反射部材４５の機能を、ステー４４に持たせてもよい。例えば、ヒータ４２に対向するステー４４の対向面を鏡面処理することにより、ステー４４が反射部材４５の機能を兼ねるように構成することができる。この場合、反射部材４５を別途設けなくてもよいので、小型化及び低コスト化に有利となる。

【0034】

ベルト保持部材４６は、加熱ベルト４０をその長手方向の両端にて保持する一対の保持部材である。各ベルト保持部材４６は、Ｃ字状又は円筒状に形成され、加熱ベルト４０の長手方向両端から内側に挿入される。これにより、加熱ベルト４０は、回転可能に保持される。また、加熱ベルト４０が回転しない静止状態では、基本的に加熱ベルト４０は周方向に張力が発生しない状態（フリーベルト方式）で保持される。

【0035】

続いて、図２を参照しつつ、本実施形態に係る乾燥装置６の基本的な動作及び作用について説明する。

【0036】

図２に示すように、加圧ローラ４１が、画像形成装置本体に設けられた駆動源によって回転駆動すると、加圧ローラ４１の駆動力がニップ部Ｎを介して加熱ベルト４０に伝わることにより、加熱ベルト４０が従動回転する。また、各ヒータ４２が発熱することにより、加熱ベルト４０がその内側から加熱される。そして、加熱ベルト４０の温度が所定の温度（乾燥温度）に達した状態で、画像形成された用紙Ｐが加熱ベルト４０と加圧ローラ４１の間（ニップ部Ｎ）に進入すると、用紙Ｐの画像形成面（インクＩが付与された面）が加熱ベルト４０に接触し、加熱される。これにより、用紙Ｐ上のインクＩの乾燥が促進される。その後、用紙Ｐは、乾燥装置６から排出され、上述のように、シート排出部７か後処理装置２００へ搬送される。

【0037】

両面印刷の場合は、両面に画像を形成後、用紙を乾燥装置６へ搬送して両面の乾燥処理を同時に行ってもよいし、表面に画像を形成し、表面の乾燥処理を行ってから裏面に画像を形成し、その後、裏面の乾燥処理を行ってもよい。ただし、表面の乾燥処理を行ってから裏面に画像を形成する場合は、乾燥装置６を経由せずに用紙を画像形成部３へ搬送することが望ましい。具体的に、図１に示す構成の場合、用紙を乾燥装置６へ搬送した後、用紙をスイッチバックし、搬送路２５及び搬送路２３を経由して用紙を反転搬送路２１へ案内し、用紙を画像形成部３へ搬送する。あるいは、搬送路２５や搬送路２３を用いずに、乾燥装置６を迂回する別の搬送路を経由して用紙を搬送路２２の用紙搬送方向上流側（乾燥装置６よりも上流側）へ搬送し、用紙を反転搬送路２１へ案内してもよい。

【0038】

ここで、用紙に生じるコックリング（波打ち）について説明する。

【0039】

インクジェット式画像形成装置においては、用紙にインクが付与されると、インク中の溶媒が紙の繊維に浸透することにより、用紙の繊維が不均一に伸びたり、インクが付着した部分とそうでない部分とで繊維の伸び度合いに違いが生じたりして、用紙にコックリングと称される波打ちが発生することがある。一般的に、コックリングは、紙の繊維方向に対して交差する方向に渡って発生する。すなわち、図３に示すように、用紙Ｐの繊維方向Ａと用紙搬送方向Ｂ（シート搬送方向）とが交差する場合は、コックリングが用紙搬送方向Ｂに渡って発生し、図４に示すように、用紙Ｐの繊維方向Ａと用紙搬送方向Ｂとが同じ方向となる場合は、コックリングが用紙搬送方向Ｂに対して交差する方向（以下、「用紙幅方向」という。）に渡って発生する。

【0040】

このように、用紙にコックリングなどの変形が発生すると、用紙が搬送途中で引っかかって搬送不良が生じたり、排出された用紙を積載できる枚数が少なくなったりするなどの問題が発生する。そのため、本実施形態に係る画像形成装置においては、コックリングを含む用紙の変形を効果的に抑制するための対策が講じられている。

【0041】

以下、用紙の変形を効果的に抑制するための本実施形態の構成について詳しく説明する。

【0042】

図５は、本実施形態に係る乾燥装置のニップ部周辺の拡大図である。

【0043】

図５に示すように、本実施形態においては、ニップ形成部材４３のニップ形成面４３ａ（加熱ベルト４０の内周面に接触する面）が、用紙搬送方向Ｂの下流側へ向かって加圧ローラ４１側（図５における上側）へ近づくように凹曲面状に形成されている。

【0044】

このように、本実施形態においては、ニップ形成面４３ａが、用紙搬送方向Ｂの下流側へ向かって加圧ローラ４１側へ近づくように凹曲面状に形成されているため、加圧ローラ４１がニップ形成部材４３に向かって加圧されると、ニップ部Ｎは、ニップ形成面４３ａの形状に倣って、用紙搬送方向Ｂの上流端ｎ１から下流端ｎ２に渡って加熱ベルト４０側へ凹むような凹曲面状に形成されると共に、用紙搬送方向Ｂの下流端ｎ２が上流端ｎ１よりも加圧ローラ４１側に位置するように形成される。

【0045】

ここで、加圧ローラ４１が全く加圧されていない無加圧状態（図５における点線で示す状態）から、加圧ローラ４１が加熱ベルト４０に対して加圧されてニップ部Ｎが形成された加圧状態となるまでの、加圧方向Ｃにおける加圧ローラ４１の変形量を、押し込み量αとすると、本実施形態においては、この加圧ローラ４１の押し込み量αが、ニップ部Ｎの用紙搬送方向Ｂの上流端ｎ１から下流端ｎ２に向かって連続的に増加する。すなわち、押し込み量αがニップ部Ｎの途中で一旦減少したり、一定となったりすることが無く、ニップ部Ｎの用紙搬送方向Ｂにおける上流端ｎ１から下流端ｎ２までの全域に渡って常に増加する。なお、押し込み量αが下流側へ向かって増加するのであれば、ニップ形成面４３ａやニップ部Ｎは、全体的に凹曲面状に形成されている場合に限らず、一部に平面部があってもよい。また、加圧ローラ４１は、通常、ニップ形成部材４３とステー４４が接触する面に対して垂直な方向に加圧されるので、その場合、ニップ形成部材４３とステー４４が接触する面に対して垂直な方向を、上記加圧方向Ｃとしてもよい。

【0046】

上記のように、本実施形態においては、加圧ローラ４１の押し込み量αが、ニップ部Ｎの上流端ｎ１から下流端ｎ２に向かって増加するため、ニップ部Ｎに進入した用紙に対して次のような作用を生じさせることができる。

【0047】

図６は、本実施形態において、加圧ローラ４１が回転する際の単位時間あたりの表面移動距離ｈ１～ｈ１０を示す図である。

【0048】

一般的に、加圧ローラ４１の押し込み量αが大きいほど、弾性層が大きく押しつぶされるため、加圧ローラ４１の表面（外周面）はローラ回転方向（周方向）へ大きく膨張する。本実施形態においては、押し込み量αが用紙搬送方向Ｂの下流側ほど大きくなるので、図６に示す加圧ローラ４１の単位時間当たりの表面移動距離ｈ１～ｈ１０は、用紙搬送方向Ｂの下流側ほど長くなり、ｈ１＜ｈ２＜ｈ３＜ｈ４＜ｈ５＜ｈ６＜ｈ７＜ｈ８＜ｈ９＜ｈ１０となる。また、単位時間当たりの表面移動距離ｈ１～ｈ１０は、表面移動速度と言い換えることができるので、本実施形態においては、ニップ部Ｎの用紙搬送方向Ｂの下流側ほど加圧ローラ４１の表面移動速度が速くなる。

【0049】

このように、本実施形態においては、ニップ部Ｎの用紙搬送方向Ｂの下流側ほど加圧ローラ４１の表面移動速度が速くなるので、図７に示すように、用紙Ｐがニップ部Ｎに進入すると、上流側と下流側の表面移動速度の差によって用紙Ｐに対して用紙搬送方向Ｂ及びこれとは反対方向の張力Ｆ（剪断力）が作用する。しかも、表面移動速度はニップ部Ｎの上流端ｎ１から下流端ｎ２に渡って増加するため、用紙Ｐがニップ部Ｎを通過中、ニップ部Ｎのいずれの位置においても常に用紙Ｐに対して張力Ｆが作用する。

【0050】

これにより、図７に示すように、用紙搬送方向Ｂに渡ってコックリングが生じた状態で用紙Ｐがニップ部Ｎに進入しても、用紙Ｐに対して用紙搬送方向Ｂ及びこれとは反対方向の張力Ｆが作用することにより、用紙Ｐが伸ばされコックリングが抑制される。すなわち、用紙Ｐがニップ部Ｎに進入すると、ニップ部Ｎの圧力により用紙Ｐのコックリングが一時的に抑制されると共に、用紙Ｐに作用する張力Ｆによって用紙Ｐの繊維が用紙搬送方向Ｂ及びこれと反対方向に均一に伸ばされる。そして、その状態で用紙Ｐが加熱されることにより、用紙Ｐに浸透する溶媒が揮発し、繊維が均一に伸ばされた状態で用紙Ｐが乾燥する。その結果、用紙Ｐのコックリングが抑制され、コックリングが継続的に抑制された状態で用紙Ｐがニップ部Ｎから排出される。

【0051】

以上のように、本実施形態に係る乾燥装置６によれば、ニップ部Ｎにおいて用紙Ｐに対して張力Ｆを発生させることができるため、用紙Ｐのコックリングを効果的に抑制することが可能である。これにより、コックリングが生じることによる用紙の搬送不良や、用紙積載枚数の減少などの問題を改善できるようになる。また、本実施形態に係る乾燥装置６によれば、用紙を複数のローラに掛け渡して張架する構成を採用しなくても、用紙Ｐをニップ部Ｎに通過させるだけで用紙Ｐに対して張力Ｆを作用させることができるため、カット紙などの搬送方向に所定のサイズに裁断されたシートを用いる画像形成装置においても、コックリングを効果的に抑制することができるようになる。

【0052】

続いて、本発明の効果確認試験について説明する。

【0053】

＜効果確認試験＞
本試験では、本発明の実施例に係る乾燥装置と、本発明とは異なる比較例に係る乾燥装置を用意し、それぞれの乾燥装置を同じタイプのインクジェット式画像形成装置に搭載してコックリング抑制効果の評価を行った。用紙には株式会社リコー社製のマイペーパーを用い、この用紙に対して水性インクを４．０μｌ／ｉｎｃｈ^２の量で塗布し（ベタ塗り）、２００ｍｍ／ｓの速度で用紙を搬送して各乾燥装置を通過させた。また、各乾燥装置における加熱ベルトの温度は１２０℃とした。図８～図１１に、各実施例及び各比較例の詳しい構成を示す。

【0054】

まず、図８～図１１において、（ａ）は加圧ローラの表面移動速度比（線速比）、（ｂ）は加圧ローラの面圧、（ｃ）は用紙に対して生じる摩擦力、（ｄ）は加圧ローラの加圧方向の圧縮率、（ｅ）は加圧ローラの加圧方向の押し込み量を示す。また、（ｃ）に示す摩擦力について、縦軸のプラス側が用紙搬送方向Ｂへ生じる摩擦力を示し、縦軸のマイナス側が用紙搬送方向Ｂとは反対方向に生じる摩擦力を示す。

【0055】

図８は、本発明の実施例１の構成を示す図である。実施例１は、上述の実施形態のように、ニップ形成部材４３のニップ形成面４３ａが、用紙搬送方向Ｂの下流側で加圧ローラ４１側へ接近する凹曲面状に形成されたものである。このため、加圧ローラ４１の押し込み量αは、ニップ部Ｎの上流端ｎ１から下流端ｎ２までの全体に渡って増加している（図８の（ｅ）参照）。

【0056】

図９は、本発明の実施例２の構成を示す図である。実施例２は、実施例１と同様、加圧ローラ４１の押し込み量αが、ニップ部Ｎの上流端ｎ１から下流端ｎ２に向かって増加するものである（図９の（ｅ）参照）。ただし、実施例２は、実施例１に比べて、押し込み量αの増加率は小さくなっている。

【0057】

図１０は、比較例１の構成を示す図である。比較例１では、ニップ形成部材４３のニップ形成面４３ａが平面状に形成されている。このため、加圧ローラ４１の押し込み量αが左右対称となっている（図１０の（ｅ）参照）。すなわち、比較例１では、ニップ部Ｎの上流端ｎ１から中央までは押し込み量αが増加するが、中央から下流端ｎ２までは押し込み量αが減少する。

【0058】

図１１は、比較例２の構成を示す図である。比較例２では、ニップ形成部材４３のニップ形成面４３ａが、用紙搬送方向Ｂの上流側で凹曲面状に形成され、下流側では反対に凸曲面状に形成されている。この場合、加圧ローラ４１の押し込み量αは、ニップ部Ｎの上流端ｎ１から下流端ｎ２に向かって途中までは増加するが、下流端ｎ２側付近で減少している（図１１の（ｅ）参照）。

【0059】

本試験におけるコックリング抑制効果の評価結果を下記表１に示す。評価は、コックリングを目視で確認できなかったもの（コックリング無し）を「◎」、コックリングを目視で僅かに確認されたもの（コックリング発生レベル小）を「〇」、コックリングを目視である程度確認されたもの（コックリング発生レベル中）を「△」、コックリングを目視ではっきり確認されたもの（コックリング発生レベル大）を「×」とした。

【0060】

【表1】

【0061】

表１に示すように、実施例１及び実施例２においては、評価が「◎」又は「〇」となり、コックリングを効果的に抑制することができた。すなわち、実施例１及び実施例２においては、加圧ローラ４１の押し込み量αが、ニップ部Ｎの上流端ｎ１から下流端ｎ２までの全体に渡って増加していることにより、上述の張力によるコックリング抑制効果が十分に発揮されと考えられる。特に、実施例１においては、コックリング抑制効果が大きく、評価が「◎」となった。これは、実施例１は、実施例２に比べて、加圧ローラ４１の押し込み量αの増加率が大きいため、ニップ部Ｎの上流端ｎ１と下流端ｎ２との線速比差が大きくなり、用紙に対して大きな張力が作用した結果、より大きなコックリング抑制効果が得られたからと考えられる。

【0062】

一方、比較例１及び比較例２においては、いずれも評価が「△」となった。すなわち、比較例１及び比較例２においては、上記各実施例とは異なり、加圧ローラ４１の押し込み量αが、ニップ部Ｎの上流端ｎ１から下流端ｎ２までの全体に渡って増加せず、途中で低下しているため、各実施例に比べてコックリング抑制効果が得られなかったものと考えられる。

【0063】

以上のように、本試験結果によれば、本発明の各実施例のように、加圧ローラ４１の押し込み量αが、ニップ部Ｎの上流端ｎ１から下流端ｎ２までの全体に渡って増加するものにおいては、これとは異なる各比較例に比べて、コックリングを効果的に抑制できることが確認できた。また、押し込み量αの増加率が大きいほど、ニップ部Ｎの上流端ｎ１と下流端ｎ２との線速比差が大きくなり、用紙に作用する張力も大きくなるため、より大きなコックリング抑制効果が得ることも確認できた。

【0064】

より大きな線速比差が得られるようにするには、ニップ部Ｎの上流側と下流側のそれぞれの平均押し込み量の差を大きくすることが好ましい。具体的には、図１２において、ニップ部Ｎの用紙搬送方向中央ｍを基準に、用紙搬送方向上流側半分をニップ前半部Ｅ１とし、用紙搬送方向下流側半分をニップ後半部Ｅ２とすると、ニップ後半部Ｅ２における加圧ローラ４１の平均押し込み量を、ニップ前半部Ｅ１における加圧ローラ４１の平均押し込み量の２倍以上とすることが好ましい。平均押し込み量は、例えばレーザ変位計を用いて、ニップ前半部Ｅ１とニップ後半部Ｅ２とにおける押し込み量を所定間隔で測定し、それぞれの平均値を算出することによって得られる。このように、平均押し込み量をニップ前半部Ｅ１よりもニップ後半部Ｅ２において２倍以上とすることにより、ニップ部Ｎの上流端ｎ１と下流端ｎ２との線速比差を大きくすることができ（例えば、図８に示す例のように、線速比差を６％以上にすることができ）、大きなコックリング抑制効果が得られるようになる。

【0065】

また、加圧ローラ４１の弾性層４１ｂが厚くなるほど、加圧ローラ４１の弾性変形率が大きくなり、線速比差も大きくなる。このため、図１３に示すように、無加圧状態における加圧ローラ４１の弾性層４１ｂの厚さＴは、加圧ローラ４１の直径（外径）Ｄの３０％以上であることが好ましい。また、同様の理由で、加圧ローラ４１のアスカーＣ硬度は、３０以下であることが好ましい。

【0066】

また、図１４に示すように、乾燥装置６よりも用紙搬送方向Ｂの下流側に、用紙Ｐを搬送する搬送回転体としての一対の搬送ローラ３９Ａ，３９Ｂが配置されている場合は、これら搬送ローラ３９Ａ，３９Ｂと乾燥装置６とのそれぞれの搬送速度に差を生じさせてもよい。すなわち、図１４に示すように、各搬送ローラ３９Ａ，３９Ｂの回転速度（搬送速度Ｖ２）よりも乾燥装置６の加熱ベルト４０及び加圧ローラ４１の回転速度（搬送速度Ｖ１）を遅くすることにより、用紙Ｐが、乾燥装置６の加熱ベルト４０及び加圧ローラ４１によって挟持され、かつ、搬送ローラ３９Ａ，３９Ｂ同士によって挟持された状態となったとき、用紙Ｐに対して用紙搬送方向Ｂ及びこれとは反対方向の張力Ｆを付与することができる。これにより、用紙Ｐが乾燥装置６のニップ部Ｎから排出された後も、用紙Ｐに対して張力Ｆを作用させることができるので、コックリングをより効果的に抑制できるようになる。特に、効果的にコックリングを抑制するには、加熱ベルト４０及び加圧ローラ４１の回転速度（搬送速度Ｖ１）と各搬送ローラ３９Ａ，３９Ｂの回転速度（搬送速度Ｖ２）の差を、加熱ベルト４０及び加圧ローラ４１の回転速度（搬送速度Ｖ１）の１％以上とすることが好ましい。

【0067】

図１５は、本発明の他の実施形態に係る乾燥装置の構成を示す図である。

【0068】

図１５に示す実施形態では、上述の実施形態に係る構成に加え、加圧ローラ４１の外径が、無加圧状態で軸方向の中央から両端に向かって増加し、中央よりも両端側で外径が大きくなっている（Ｄｍ＜Ｄｅ）。それ以外は、基本的に上述の実施形態と同様である。

【0069】

このように、加圧ローラ４１の外径が中央よりも両端側で大きいことにより、加圧ローラ４１はニップ部Ｎにおいて中央よりも両端側で大きく圧縮される。その結果、加圧ローラ４１の表面移動速度が中央よりも両端側で速くなり、図１６に示すように、用紙Ｐがニップ部Ｎに進入すると、用紙Ｐに対して加圧ローラ４１の軸方向両端側へ引っ張る張力Ｆが作用する。

【0070】

これにより、用紙幅方向に渡ってコックリングが生じている場合であっても、加圧ローラ４１の軸方向両端側に向かって生じる張力Ｆによって、用紙Ｐの繊維が用紙幅方向に均一に伸ばされる。そして、その状態で用紙Ｐが加熱されることにより、用紙Ｐに浸透する溶媒が揮発し、繊維が均一に伸ばされた状態で用紙Ｐが乾燥する。その結果、用紙Ｐのコックリングが抑制され、コックリングが継続的に抑制された状態で用紙Ｐがニップ部Ｎから排出される。

【0071】

このように、本実施形態では、加圧ローラ４１の外径を中央よりも両端側で大きくすることにより、用紙Ｐに対して幅方向に引っ張る張力Ｆを作用させ、用紙幅方向に渡って発生するコックリングを効果的に抑制することが可能である。また、このような用紙Ｐを幅方向に引っ張る張力Ｆは、軸方向の中央と両端側での加圧ローラ４１の外径の差が大きいほど大きくなる。このため、軸方向の中央と両端側での加圧ローラ４１の外径の差は０．５ｍｍ以上であることが好ましい。外径の差を０．５ｍｍ以上とすることにより、コックリングをより確実に抑制できるようになる。

【0072】

なお、本実施形態においても、上述の実施形態と同様、加圧ローラ４１の押し込み量αは、ニップ部Ｎの上流端ｎ１から下流端ｎ２に向かって増加するように構成されている。このため、本実施形態においても、用紙Ｐに対して上述の作用を生じさせ、用紙搬送方向Ｂに渡って生じるコックリングも効果的に抑制することが可能である。

【0073】

図１７は、本発明のさらに別の実施形態に係る乾燥装置の構成を示す図である。

【0074】

図１７に示す乾燥装置６は、加熱ベルト４０、加圧ローラ４１、ヒータ４２、ニップ形成部材４３に加え、移動ローラ４７、連結部材４８、ギヤ列４９、ベルト支持部材５０を備えている。本実施形態における加熱ベルト４０、加圧ローラ４１及びニップ形成部材４３は、基本的に上述の実施形態と同様の構成及び同様の機能を奏するものである。なお、図１７において、上述のステー４４、反射部材４５、ベルト保持部材４６は省略している。

【0075】

移動ローラ４７は、加圧ローラ４１よりも用紙搬送方向上流側（図１７における左側）に配置されている。また、加圧ローラ４１と移動ローラ４７は、連結部材４８を介して回転可能に連結されている。連結部材４８は、加圧ローラ４１に対してその回転軸を中心に図１７の矢印Ｊ方向に揺動可能に取り付けられている。このため、移動ローラ４７は、連結部材４８の揺動運動に伴って、加熱ベルト４０に対して接近する方向又は離間する方向に移動することができる。

【0076】

また、加圧ローラ４１と移動ローラ４７は、動力伝達部材としての複数のギヤ５１～５３から成るギヤ列４９によって連動可能に連結されている。ギヤ列４９は、移動ローラ４７と一体に回転する移動ローラギヤ５３と、加圧ローラ４１と一体に回転する加圧ローラギヤ５１と、移動ローラギヤ５３及び加圧ローラギヤ５１との間に配置されこれらに噛み合う中間ギヤ５２とによって構成されている。このように、移動ローラ４７と加圧ローラ４１とがギヤ列４９を介して連結されているため、加圧ローラ４１が回転駆動すると、その駆動力が移動ローラ４７に伝達され、移動ローラ４７が加圧ローラ４１と連動して同方向に回転する。

【0077】

ベルト支持部材５０は、移動ローラ４７が加熱ベルト４０に接近し、移動ローラ４７が加熱ベルト４０に対して接触した際に、加熱ベルト４０を内側から支持する部材である。本実施形態では、ベルト支持部材５０が、ニップ形成部材４３と一体に構成されているが、別体で構成されていてもよい。

【0078】

図１８に示すように、本実施形態においては、インクＩが付与された用紙Ｐが乾燥装置６に搬送されると、用紙Ｐがニップ部Ｎを通過中に、移動ローラ４７が加熱ベルト４０へ接近するように移動することにより、用紙Ｐの後端側が移動ローラ４７と加熱ベルト４０とによって挟まれる。これにより、用紙Ｐの後端側が加熱ベルト４０へ押し付けられ、インクＩ（液体）が付与された用紙Ｐの液付与面面（図１８における下面）が用紙搬送方向に渡って凹となるように湾曲させられる。そして、用紙Ｐの後端側が加熱ベルト４０に押し付けられた状態で用紙Ｐが搬送され、用紙Ｐはニップ部Ｎを通過して、乾燥装置６から排出される。

【0079】

このように、本実施形態に係る乾燥装置６においては、移動ローラ４７によって用紙Ｐの後端側が加熱ベルト４０へ押し付けられることにより、用紙Ｐの液付与面が搬送方向に渡って凹となるように湾曲させられるため、液付与面が凸となるような用紙Ｐの変形（いわゆるバックカール）を抑制することができる。また、本実施形態では、用紙Ｐが加熱ベルト４０に押し付けられた状態で、移動ローラ４７が加圧ローラ４１と連動して回転するため、用紙Ｐは回転する移動ローラ４７によって円滑に搬送される。なお、多少の搬送抵抗が生じてもよければ、移動ローラ４７の代わりに回転しない部材（移動部材）を用いてもよい。また、本実施形態においても、上述の実施形態と同様、加圧ローラ４１の押し込み量は、ニップ部Ｎの上流端から下流端に向かって増加するように構成されている。このため、本実施形態においても、用紙Ｐがニップ部Ｎを通過することにより、コックリングを含む用紙の変形を効果的に抑制することが可能である。

【0080】

また、図１９に示す例のように、加圧ローラ４１と移動ローラ４７に、無端状のベルト部材５４が掛け回されていてもよい。この場合、移動ローラ４７が加熱ベルト４０に接近すると、用紙Ｐの後端側がベルト部材５４によって加熱ベルト４０へ押し付けられるため、用紙Ｐを押し付ける範囲を広く確保でき、用紙Ｐの後端のバタつきを抑制できる。これにより、用紙Ｐを加熱ベルト４０に対して広い範囲に渡ってより確実に密着させることができ、用紙Ｐを効果的に加熱することが可能である。また、この場合も、ニップ部Ｎの用紙搬送方向の下流側ほど加圧ローラ４１の表面移動速度が速くなるため、用紙Ｐの搬送速度が加圧ローラ４１の表面移動速度に追従し、上流側と下流側の表面移動速度の差によってコックリングが効果的に抑制される。また、図１９に示すギヤ列４９を省略してもよい。その場合、ベルト部材５４を、加圧ローラ４１と移動ローラ４７との間で駆動力を伝達する動力伝達部材として用いてもよい。

【0081】

また、図２０に示す例のように、ニップ形成部材４３よりも用紙搬送方向下流側（図における右側）にローラ５５を配置し、このローラ５５に加熱ベルト４０を掛け回してもよい。

【0082】

さらに、図２１に示す例のように、図１９に示す例と図２０に示す例とを組み合わせた構成を採用することも可能である。

【0083】

また、加熱ベルト４０又は加圧ローラ４１に対する用紙Ｐの貼り付きを抑制するため、図２２や図２３に示すような複数の凹部（又は複数の凸部）が外周面に設けられた加熱ベルト４０や加圧ローラ４１を用いてもよい。この場合、用紙Ｐに対する加熱ベルト４０や加圧ローラ４１の接触面積を少なくすることができるため、用紙Ｐが加熱ベルト４０や加圧ローラ４１に対して密着しにくくなり、加熱ベルト４０や加圧ローラ４１に対する用紙Ｐの貼り付きを抑制できるようになる。また、接触面積が少なくなることにより、用紙Ｐ上のインク（画像）の乱れも抑制できる。

【0084】

また、同様の理由で、加熱ベルト４０や加圧ローラ４１として、図２４や図２５に示すような、外周面にセラミック又はガラスなどの砥粒５７が多数接着された砥粒ベルトや砥粒ローラを用いてもよい。

【0085】

ところで、上述の実施形態においては、図７に示すように、片面にインクＩが付与された用紙Ｐが乾燥装置６に搬送されると、用紙ＰはインクＩ（液体）が付与された液付与面が加熱ベルト４０側を向いた状態でニップ部Ｎに進入する。このため、液付与面が加熱ベルト４０によって効果的に加熱され、インクＩの乾燥を促進させることが可能である。しかし、本発明は、用紙Ｐの液付与面が加熱ベルト４０側を向いて搬送される構成に限らず、図２６に示す例のように、反対に、液付与面が加圧ローラ４１側を向いて搬送される構成であってもよい。この場合も、上述の実施形態と同様、コックリングを効果的に抑制することが可能である。

【0086】

以上、本発明に係る乾燥装置（加熱装置）の種々の構成について説明したが、本発明に係る乾燥装置（加熱装置）は、図１に示すような画像形成装置に限らず、図２７や図２８に示すような他の画像形成装置にも搭載可能である。

【0087】

以下、図２７及び図２８に示す各画像形成装置の構成について説明する。なお、以下の説明では、主に上述の実施形態とは異なる部分について説明し、その他の部分については上述の実施形態と同様であるので適宜説明を省略する。

【0088】

図２７に示す画像形成装置１００は、上述の実施形態と同様の、原稿搬送装置１と、画像読取装置２と、画像形成部３と、シート供給装置４と、カートリッジ装着部５と、乾燥装置（加熱装置）６と、シート排出部７に加え、さらに手差しシート供給装置８を備えている。ただし、図２８に示す画像形成部３は、図１に示す実施形態とは異なり、用紙Ｐが水平方向に対して斜めに搬送される搬送路８０に対向するように配置されている。

【0089】

手差しシート供給装置８は、用紙を載置する載置部としての手差しトレイ６１と、手差しトレイ６１から用紙を給送する給送手段としての給紙ローラ６２と、を有する。手差しトレイ６１は、画像形成装置本体に対して開閉可能（揺動可能）に取り付けられている。手差しトレイ６１が開いた状態（図２７に示す状態）となることで、手差しトレイ６１上に用紙を載置し、給送することができる。

【0090】

図２７に示す画像形成装置１００において、印刷動作開始の指示があると、シート供給装置４又は手差しシート供給装置８から用紙Ｐが供給され、用紙Ｐが画像形成部３へ搬送される。そして、用紙Ｐが画像形成部３へ搬送されると、液体吐出ヘッド１４から用紙Ｐにインクが吐出されて画像が形成される。

【0091】

両面印刷を行う場合は、用紙Ｐが画像形成部３を通過した後、用紙Ｐが反対方向に搬送され、第１経路切換手段７１により用紙Ｐが反転搬送路８１へ案内される。用紙Ｐは、反転搬送路８１を通過することにより、表裏反転された状態で再び画像形成部３へ搬送され、用紙Ｐの裏面に画像が形成される。

【0092】

片面あるいは両面に画像が形成された用紙Ｐは、乾燥装置６に搬送され、用紙Ｐ上のインクが乾燥される。なお、表面のインクの乾燥処理後に用紙Ｐの裏面に画像を形成する場合は、表面のインクの乾燥処理を行った後、乾燥装置６を迂回する搬送路を経由して用紙Ｐを乾燥装置６よりも用紙搬送方向上流側へスイッチバックさせ、反転搬送路８１を介して用紙Ｐを再び画像形成部３へ案内することが望ましい。乾燥装置６を通過した用紙Ｐは、第２経路切換手段７２によって、上段のシート排出部７へ向かう搬送路８２か、下段のシート排出部７へ向かう搬送路８３か、選択的に案内される。用紙Ｐが上段のシート排出部７へ向かう搬送路８２へ案内された場合は、用紙Ｐは上段のシート排出部７へ排出される。一方、用紙Ｐが下段のシート排出部７へ向かう搬送路８３へ案内された場合は、さらに第３経路切換手段７３によって、用紙Ｐが、下段のシート排出部７へ向かう搬送路８４か、後処理装置２００へ向かう搬送路８５かへ、選択的に案内される。

【0093】

そして、用紙Ｐが下段のシート排出部７へ向かう搬送路８４へ案内された場合は、用紙Ｐが下段のシート排出部７へ排出される。一方、用紙Ｐが後処理装置２００へ向かう搬送路８５へ案内された場合は、用紙Ｐが後処理装置２００へ搬送され、用紙Ｐに後処理が行われる。

【0094】

続いて、図２８に示す画像形成装置１００は、図２７に示す画像形成装置１００と同様に、原稿搬送装置１と、画像読取装置２と、画像形成部３と、シート供給装置４と、カートリッジ装着部５と、乾燥装置（加熱装置）６と、シート排出部７にと、手差しシート供給装置８と、を備えている。なお、この場合、画像形成部３は、図１に示す実施形態と同様に、用紙Ｐが水平方向に搬送される搬送路８６に対向するように配置されている。

【0095】

図２８に示す画像形成装置１００において、印刷動作開始の指示があると、シート供給装置４又は手差しシート供給装置８から用紙Ｐが供給され、用紙Ｐが画像形成部３へ搬送される。そして、用紙Ｐが画像形成部３へ搬送されると、液体吐出ヘッド１４から用紙Ｐにインクが吐出されて画像が形成される。

【0096】

両面印刷を行う場合は、用紙Ｐが画像形成部３を通過した後、用紙Ｐが反対方向に搬送され、第１経路切換手段７４により用紙Ｐが反転搬送路８７へ案内される。用紙Ｐは、反転搬送路８７を通過することにより、表裏反転された状態で再び画像形成部３へ搬送され、用紙Ｐの裏面に画像が形成される。

【0097】

片面あるいは両面に画像が形成された用紙Ｐは、第２経路切換手段７５によって、乾燥装置６へ向かう搬送路８８か、後処理装置２００へ向かう搬送路８９か、選択的に案内される。用紙Ｐが乾燥装置６へ向かう搬送路８８へ案内された場合は、用紙Ｐ上のインクが乾燥装置６によって乾燥される。なお、表面のインクの乾燥処理後に用紙Ｐの裏面に画像を形成する場合は、表面のインクの乾燥処理を行った後、乾燥装置６を迂回する搬送路を経由して用紙Ｐを搬送路８８の用紙搬送方向上流側（乾燥装置６よりも上流側）へスイッチバックさせ、反転搬送路８７を介して用紙Ｐを再び画像形成部３へ案内することが望ましい。乾燥装置６を通過した用紙Ｐはシート排出部７へ排出される。一方、用紙Ｐが後処理装置２００へ向かう搬送路８９へ案内された場合は、用紙Ｐが後処理装置２００へ搬送され、用紙Ｐに後処理が行われる。

【0098】

上記のような図２７や図２８に示す画像形成装置においても、本発明に係る乾燥装置６を採用することにより、コックリングなどの用紙の変形を効果的に抑制することが可能である。これにより、用紙の搬送不良や、用紙積載枚数の減少などの問題を改善できるようになる。

【0099】

また、本発明に係る乾燥装置（加熱装置）は、上記のような画像形成装置に搭載される場合に限らず、画像形成装置に対して着脱可能な搬送装置に搭載されてもよい。例えば、図２９に示す搬送装置３００は、画像形成装置１００の画像読取装置２と画像形成部３との間に着脱可能に装着され、乾燥装置６と、シート排出部７と、用紙をシート排出部７へ搬送するための搬送路８２，８４と、用紙を後処理装置２００（後処理部）へ搬送するための搬送路８５などを備えている。斯かる搬送装置３００が備える乾燥装置６として、本発明に係る構成を採用してもよい。

【0100】

また、本発明に係る乾燥装置（加熱装置）は、図３０に示すような後処理装置４００に搭載されてもよい。図３０に示す後処理装置４００は、乾燥装置６と、乾燥装置６を通過したシートに後処理を施す後処理部４０１を備えている。この後処理装置４００においては、画像形成装置１００から用紙が搬送されると、用紙は、乾燥装置６によって加熱された後、後処理部４０１の載置トレイ４０３に載置される。このとき、用紙がフェイスアップ（画像形成面が上向き）で載置される場合は、作像順が逆順となるように（後のページから形成するように）するとよい。また、載置トレイ４０３に載置された用紙Ｐは、後処理部４０１に設けられた搬送ローラ４０２によって前後逆向きに搬送される。これにより、用紙Ｐの後端が載置トレイ４０３の後端規制部４０３ａに突き当たって用紙Ｐの後端位置が揃えられる。また、搬送ローラ４０２は、載置トレイ４０３への用紙排出の妨げにならないように、用紙Ｐに対して接触可能な位置から用紙Ｐと接触しない退避位置に移動可能に構成されている。そして、用紙Ｐの後端位置が揃えられた状態で、用紙Ｐにステープル処理やパンチ処理などの後処理が施される。その後、搬送ローラ４０２が逆回転することにより、載置トレイ４０３上の用紙Ｐが後処理装置４００の外部へ排出される。このような後処理装置４００が備える乾燥装置６として、本発明に係る構成を採用することにより、用紙に生じたコックリングなどの変形を効果的に抑制することができ、用紙の搬送不良や、用紙積載枚数の減少などの問題を改善できるようになる。

【0101】

また、本発明において、吐出される「液体」は、液体吐出ヘッドから吐出可能な粘度や表面張力を有するものであればよく、特に限定されないが、常温、常圧下において、又は加熱、冷却により粘度が３０ｍＰａ・ｓ以下となるものであることが好ましい。より具体的には、水や有機溶媒等の溶媒、染料や顔料等の着色剤、重合性化合物、樹脂、界面活性剤等の機能性付与材料、ＤＮＡ、アミノ酸やたんぱく質、カルシウム等の生体適合材料、天然色素等の可食材料、などを含む溶液、懸濁液、エマルジョンなどであり、これらは例えば、インクジェット用インク、表面処理液、電子素子や発光素子の構成要素や電子回路レジストパターンの形成用液などの用途で用いることができる。

【0102】

また、「液体吐出ヘッド」には、液体を吐出するエネルギー発生源として、圧電アクチュエータ（積層型圧電素子及び薄膜型圧電素子）、発熱抵抗体などの電気熱変換素子を用いるサーマルアクチュエータ、振動板と対向電極からなる静電アクチュエータなどを使用するものが含まれる。

【0103】

また、シートに液を付与する「液付与手段」は、吐出された液によって文字、図形等の有意な画像が可視化されるものに限定されるものではない。例えば、それ自体意味を持たないパターンなどを形成するものや、用紙の表面を改質するなどの目的で用紙の表面に処理液を塗布するものも含まれる。すなわち、本発明に係る乾燥装置（加熱装置）は、画像形成装置のほか、画像を形成しない液を付与する液付与装置に搭載されるものであってもよい。

【0104】

また、「液付与手段」は、ノズルから用紙へ直接液を吐出する方式に限らず、図３１に示すような、液体吐出ヘッド１４からドラム状の回転体６０にインクＩを吐出し、表面にインクＩが付着した回転体６０を用紙Ｐに接触させることにより液を用紙Ｐに間接的に付与する方式のものであってもよい。

【0105】

また、上記「シート」とは、液が少なくとも一時的に付着可能なものであって、付着して固着するもの、付着して浸透するものなどを意味する。具体例としては、用紙（普通紙）の他、厚紙、はがき、封筒、薄紙、塗工紙（コート紙やアート紙など）、トレーシングペーパ、ＯＨＰシート、プラスチックフィルム、プリプレグ、金属箔、布などが含まれる。

【0106】

また、上述の各実施形態では、加熱装置の一例である乾燥装置に本発明を適用した場合を例に説明したが、本発明に係る加熱装置は、乾燥させる目的でシートを加熱するものに限らない。本発明は、乾燥以外の目的でシートを加熱するものにも適用可能である。

【符号の説明】

【0107】

３ 画像形成部
６ 乾燥装置（加熱装置）
１４ 液体吐出ヘッド（液付与手段）
３９ 搬送ローラ（搬送回転体）
４０ 加熱ベルト（回転体）
４１ 加圧ローラ（回転体）
４２ ヒータ（加熱源）
１００ 画像形成装置
３００ 搬送装置
４００ 後処理装置
Ｂ 用紙搬送方向（シート搬送方向）
Ｃ 加圧方向
Ｄ 加圧ローラの外径
Ｅ１ ニップ前半部
Ｅ２ ニップ後半部
ｍ 用紙搬送方向中央（シート搬送方向中央）
Ｎ ニップ部
ｎ１ 上流端
ｎ２ 下流端
Ｐ 用紙（シート）
Ｔ 弾性層の厚さ
α 押し込み量

【先行技術文献】

【特許文献】

【0108】

【文献】特開２０１６－７８４２８号公報

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】

【図21】

【図22】

【図23】

【図24】

【図25】

【図26】

【図27】

【図28】

【図29】

【図30】

【図31】