(57)【要約】【課題】結露防止に際して、エネルギーの効率を良好なものとすると共に、ウォームアップ時間の遅延を防止する。【解決手段】定着装置１４０の下流部に配置される用紙搬送路２００を構成する上下ガイド板２１０，２２０と、前記上下ガイド板２１０，２２０を加熱する上下加熱手段２３０，２４０と、上ガイド板２１０上に配置した温湿度センサ３００と、操作部１６０から設定された用紙情報と前記温湿度センサ３００からの情報に基づいて、上下ガイド板２１０，２２０の加熱量を制御する制御手段４００と、を備える。【選択図】図１
2010002804.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
定着装置の下流部に配置される排紙路を構成するガイド板と、
前記ガイド板を加熱する加熱手段と、
前記ガイド板上に配置した温度検知手段と、
設定された用紙情報に基づいて、ガイド板の加熱量を制御する制御手段と、
を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
操作盤に前記用紙情報を入力する入力手段を備えることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置
【請求項３】
画像形成装置内に用紙を供給する用紙供給装置と、
前記用紙供給装置内に配置され用紙供給装置内の温度及び湿度の情報を検出する温湿度センサと、
前記制御手段は、前記供給装置内の温度及び湿度の情報に基づいてガイド板の加熱手段を制御することを特徴とする請求項１又は２記載の画像形成装置。
【請求項４】
本体上の外気と接触する部分において、温湿度センサを有し、外気の温湿度情報によって、ガイド板の加熱を制御することを特徴とする、請求項１乃至３のいずれか記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記加熱手段には前記定着装置が発生する熱が伝達されることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記加熱手段は、前記ガイド板に隣接して配置されていることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか記載の画像形成装置
【請求項７】
前記制御手段は、前記温度検知手段が検知した値が予め設定した所定温度に達したとき、前記加熱手段による加熱を停止し、前記設定温度を下回ったとき前記加熱手段による加熱を開始することを特徴とする請求項１乃至６のいずれか記載の画像形成装置
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は画像形成装置に係り、特に結露の発生を防止することができる画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
複写機、ファクシミリ、プリンタ、これらの複合機など、電子写真方式の画像形成装置では、原稿画像を原稿読取装置で読み取り、この読取画像を書込み装置で像担持体上に潜像として書き込み、該潜像を現像装置でトナー像に現像する。そして、給紙装置から搬送される記録紙（転写紙）にこのトナー像を転写装置で転写し、更にこの転写画像（未定着状態のトナー像）を定着装置で定着するように構成されている。
【０００３】
ところで、画像形成装置が高湿度環境に長時間放置された場合、給紙装置内の記録紙が吸湿するため、記録紙の搬送不良やこの搬送不良に起因する画像不良等の品質低下を招く。また、画像形成装置の設置環境、即ち雰囲気が常温から低温に変化すると結露が生じ、これが、特に原稿読取装置における画像不良発生の原因となる。
【０００４】
このような結露を防止する画像形成装置として、特許文献１には、定着後のガイド板に発熱部材を有し、設定以下の温度になると発熱を開始して雰囲気との温度差をなくし結露を防止するものが記載されている。
【０００５】
また、特許文献２には、未定着トナーを加熱して記録紙に定着させる定着装置と、記録紙を貯え画像形成時に給紙動作を行う給紙装置とを備えた画像形成装置において、熱輸送手段の吸熱部を定着装置の定着ヒータ側に、熱輸送手段の放熱部を給紙装置側にそれぞれ配置し、定着装置で発生する熱を熱輸送手段の吸熱部で吸熱し、この熱を熱輸送手段の放熱部を介して給紙装置に輸送するものが記載されている。
【０００６】
更に、特許文献３には、画像形成装置の排紙路に対して、後処理装置の用紙搬送路を接続し、後処理装置における用紙の仕分け等の作用を行わせる機構を構成する際に、後処理装置の用紙搬送路に対してダクトを配置し、前記ダクトに対して排気ファンを配置して、画像形成装置と後処理装置における水蒸気を含んだ空気を排気させるようにし、また、画像形成装置の定着装置の熱を、排紙路のガイド板に対して伝達効率を向上させる手段を構成し、用紙搬送路のガイド板を加熱するものが記載されている。
【０００７】
【特許文献１】特開平４−１６６９６８号公報
【特許文献２】特開２００４−６１５８０公報
【特許文献３】特開平８−２１１８１９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、特許文献１のものは、加熱手段でガイド板を加熱するものであるので、消費エネルギー量が増大してしまうおそれがある。
【０００９】
また、特許文献２及び特許文献３に記載のものは、定着熱を利用するだけであるので、ガイド板のウォームアップに時間がかかり、１枚目のコピーが開始するまでに時間がかかり過ぎてしまう。また、形状記憶合金の特性を利用した熱伝達遮断手段では、紙の水分含有量やサイズ・紙厚に応じた加熱調整がきかなくなり、場合によっては結露してしまう可能性がある。
【００１０】
本発明は上記問題を鑑みてなされたものであり、結露防止に際して、エネルギーの効率を良好なものとすると共に、ウォームアップ時間の遅延を防止することができる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】
請求項１の発明は、画像形成装置において、定着装置の下流部に配置される排紙路を構成するガイド板と、前記ガイド板を加熱する加熱手段と、前記ガイド板上に配置した温度検知手段と、設定された用紙情報に基づいて、ガイド板の加熱量を制御する制御手段と、を備える。
【００１２】
請求項２の発明は、請求項１記載の画像形成装置において、操作盤に前記用紙情報を入力する入力手段を備えることを特徴とする。
【００１３】
請求項３の発明は、請求項１又は２記載の画像形成装置において、画像形成装置内に用紙を供給する用紙供給装置と、前記用紙供給装置内に配置され用紙供給装置内の温度及び湿度の情報を検出する温湿度センサと、前記制御手段は、前記供給装置内の温度及び湿度の情報に基づいてガイド板の加熱手段を制御することを特徴とする。
【００１４】
請求項４の発明は、請求項１乃至３のいずれか記載の画像形成装置において、本体上の外気と接触する部分において、温湿度センサを有し、外気の温湿度情報によって、ガイド板の加熱を制御することを特徴とする。
【００１５】
請求項５の発明は、請求項１乃至４のいずれか画像形成装置において、前記加熱手段には前記定着装置が発生する熱が伝達されることを特徴とする。
【００１６】
請求項６の発明は、請求項１乃至５のいずれか記載の画像形成装置において、前記加熱手段は、前記ガイド板に隣接して配置されていることを特徴とする。
【００１７】
請求項７の発明は、請求項１乃至６のいずれか記載の画像形成装置において、前記制御手段は、前記温度検知手段が検知した値が予め設定した所定温度に達したとき、前記加熱手段による加熱を停止し、前記設定温度を下回ったとき前記加熱手段による加熱を開始することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１８】
本発明に係る画像形成装置によれば、結露防止に際して、エネルギーの効率を良好なものとすると共に、ウォームアップ時間の遅延を防止することができるという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下本発明を実施するための最良の形態としての実施例を図面に基づいて説明する。
【実施例】
【００２０】
以下本発明の実施例に係る画像形成装置を図面に基づいて説明する。図１は実施例に係る画像形成装置を示す概略断面図である。画像形成装置１００は、装置本体１１０の下部に位置し印刷用紙Ｐが配置された給紙トレイ１２１，１２２，１２３，１２４を備えた用紙供給装置１２０と、供給された印刷用紙に電子写真プロセスで印刷用紙Ｐ表面にトナー像を形成する画像形成部１３０と、未定着トナー像を印刷用紙Ｐに熱定着する定着装置１４０と、印刷後の印刷用紙Ｐが排出される排紙トレイ１５０とを備えている。また、画像形成装置１００の装置本体１１０のオペレータ側には、各種入力手段及び表示手段を備え供給される印刷用紙Ｐの設定を含む画像形成装置の操作を行う操作部１６０が配置されている。本例では、前記給紙トレイ１２１，１２２，１２３，１２４内には、給紙トレイ１２１，１２２，１２３，１２４内の雰囲気（温度及び湿度）を検出する温湿度センサ１２５，１２６が配置されている。尚、図中給紙トレイ１２３、１２４に配置された温湿度センサは図示をしていない
【００２１】
また、装置本体１１０内において、定着装置１４０の下流側であって、定着装置１４０と、前記排紙トレイ１５０との間には、用紙搬送路２００が配置されている。尚、排紙口１７０の近傍などに、更に外気の温湿度を測定できる外気温湿度センサ１８０を設けており、画像形成装置１００が設置された環境が結露しやすい場所であるかどうかを判断する。
【００２２】
次に本実施例に係る画像形成装置の用紙搬送路について説明する。図２は実施例に係る画像形成装置の搬送路概を示す略断面図である。用紙搬送路２００は、上ガイド板２１０と下ガイド板２２０と備えている。そして、上ガイド板２１０は備えた上加熱手段２３０を備え、下ガイド板２２０には上加熱手段２４０を備えている。前記上下加熱手段２３０，２４０は電気ヒータなどで構成され、電力が印加されることにより自己発熱する他、上加熱手段２３０には熱伝導体２５０が上加熱手段２４０には熱伝導体２６０を介して接続され、定着装置１４０からの熱が伝達される。また、熱伝導体２５０及び熱伝導体２６０にはソレノイド２７０、ソレノイド２８０が配置され、定着装置１４０に接離できるようにされる。
【００２３】
用紙搬送路２００には、温湿度センサ３００が配置されている他、搬送ローラ３１０，３２０が配置されている。本例では、上下加熱手段２３０，２４０への電力の印加制御、及び、ソレノイド２７０，２８０の駆動は制御手段４００によりなされる。即ち、本例では制御手段４００は、上下ガイド板２１０，２２０による加熱状態を、温湿度センサ３００でモニターすることにより、上下加熱手段２３０，２４０への電力及びソレノイド２７０，２８０による熱伝導体２５０，２６０の定着装置１４０への接離を制御して上下ガイド板２１０，２２０が設定温度以上にならないよう制御する。
【００２４】
次に制御手段４００について説明する。図３は実施例に係る画像形成装置の制御手段を示すブロック図である。制御手段４００は、ＣＰＵ４１０を備え、前記操作部１６０、用紙供給装置１２０に配置された温湿度センサ１２５，１２６、外気温湿度センサ１８０に接続され、用紙搬送路２００の温湿度センサ３００、熱伝導体２５０，２６０、ソレノイド２７０，２８０に接続され、用紙供給装置１２０入力される用紙の設定、各温湿度センサ１２５，１２６、１８０，３００で取得された温湿度情報に基づいて熱伝導体２５０，２６０の加熱状態、ソレノイド２７０，２８０の動作を制御する。この制御は予め定められたテーブルに従って行われる。図４は実施例に係る画像形成装置の制御テーブルの内容を示す表である。
【００２５】
一般的に結露とは、水分を多く含む空気が急速に冷やされるために発生する現象である。画像形成装置においては、用紙が含む水分が定着熱によって暖められて、暖かく湿った空気を作り出すため、排紙経路との間に温度差が生じて、結露を発生させることがある。
【００２６】
定着によって暖められた空気中の水分量は、用紙種類、用紙の保管環境、排紙口に流れ込む外気条件等に影響を受ける。このため本例では、予め設定されたテーブルに基づいて上下ガイド板２１０，２２０の適正温度値を設定し、上下加熱手段２３０，２４０への駆動信号を制御する。
【００２７】
例えば用紙供給装置１２０の給紙トレイ１２１に普通紙が配置され、操作部１６０でその旨が設定されているとし、用紙供給装置１２０内の温湿度センサ１２５がモニタリングした数値として、温度が２０℃、湿度５５％を示す場合には、ガイド板温度は７０℃設定されて加熱を開始する。このようにして温度上昇条件を設定するのである。他の条件についても図４に示すテーブルに従って制御がなされる。
【００２８】
また、外気温湿度センサ１８０の情報により、機器の設置されている場所の雰囲気温度によって、±３℃以内の微調整を行うこともできる。
【００２９】
上下加熱手段２３０，２４０は制御手段４００のＣＰＵ４１０から送られてきた信号に基づいて加熱を開始すると、上下ガイド板２１０，２２０の温度は随時、温湿度センサ３００でセンシングされＣＰＵ４１０へとフィードバックされる。
【００３０】
ＣＰＵ４１０はフィードバックされた情報を元に、設定温度に到達したか否かの判断を連続的に行い、設定温度に達していれば、上下加熱手段２３０，２４０への信号を停止し、加熱を終了する。また、温湿度センサ３００から設定温度を下回る情報が入れば、ＣＰＵ４１０は再び信号を送信し、加熱を開始するように設定できる。
【００３１】
本例では、上下ガイド板２１０，２２０は、上下加熱手段２３０，２４０による自己発熱、及び、熱伝導体２５０，２６０による定着装置１４０からの熱伝導で加熱されるので、定着装置のウォームアップ時間が短縮された機器においても、ガイド板との温度差無く加温することができ、ファーストコピータイムを落とすこと無く、対応できる。
【００３２】
その他一定時間経過し、再びガイド板が冷えて設定条件温度を下回ったときには、再度ソレノイド２７０，２８０と上下加熱手段２３０，２４０によって上下ガイド板２１０，２２０の加熱が再開できるように設定することができる。また、上記上下加熱手段２３０，２４０による加熱と、定着装置１４０からの熱伝導による加熱はそれぞれ独立して行うことができ、急速な加熱が不要なときや温度設定条件が低いときには、余剰なエネルギーを必要としない、定着装置１４０からの熱伝導を利用し、ガイド板への伝熱により定着装置自体の温度低下が懸念される場合には、上下加熱手段２３０，２４０の加熱方法のみを選択することができる。
【００３３】
本実施例に係る画像形成装置１００によれば、定着装置の機能が向上し、ウォーミングアップ時間が短縮されたとしても、排紙ガイド板を急加熱できるので、結露無く生産性の高い機器を提供することができる。また、用紙や機器の設置環境情報を入力することができるので、紙種に応じた機器の最適化が行われ、結露防止だけではなく、不必要な機内の温度上昇や、トナー固着等の副作用も抑制し、より信頼性の高い機器を提供することができる。
【００３４】
以上説明したように、本発明によれば設定された用紙の条件に基づいて、ガイド板を加熱することができるため、余剰なエネルギー消費や温度上昇を防ぎ、結露やトナー固着による画像不良を抑制した、信頼性の高い装置を提供することができる。
【００３５】
また、本発明によれば、操作部より用紙情報を入力できるので、各設定に適した温度上昇条件を選択できるため、余剰なエネルギー消費や温度上昇を防ぎ、結露やトナー固着による画像不良を抑制した、信頼性の高い装置を提供することができる。
【００３６】
また、本発明によれば、用紙供給装置内の温湿度をモニターすることで、用紙保管環境に応じた温度上昇条件を選択できるため、余剰なエネルギー消費や温度上昇を防ぎ、結露やトナー固着による画像不良を抑制した、信頼性の高い装置を提供することができる。
【００３７】
また、本発明によれば、外気の情報を取り入れて、ガイド板への加熱量を制御することができるため、より結露しにくい条件を作り出すことができ、信頼性の高い装置を提供することができる。
【００３８】
更に、本発明によれば、ガイド板の加熱に、定着熱を利用することができるため、より少ないエネルギー消費量で、結露やトナー固着による画像不良を抑制した、信頼性の高い装置を提供することができる。
【００３９】
また、本発明によれば、ガイド板の加熱手段として、定着装置とは別に加熱装置を用いるため、定着熱の影響を受けずに安定してガイド板の加熱を行うことができ、結露やトナー固着による画像不良を抑制した、信頼性の高い装置を提供することができる。
【００４０】
そして、本発明によれば、ガイド板の温度を一定の温度に保つため、どんなに待ち時間をかけても、コピー時に結露を発生させること無く、より信頼性の高い装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】実施例に係る画像形成装置の構成を示す概略構成図である。
【図２】実施例に係る画像形成装置の用紙搬送路の構成を示す概略断面図である。
【図３】実施例に係る画像形成装置の制御手段の構成を示すブロック図である。
【図４】実施例に係る画像形成装置の制御テーブルの内容を示す表である。
【符号の説明】
【００４２】
１００  画像形成装置
１１０  装置本体
１２０  用紙供給装置
１２１，１２２，１２３，１２４  給紙トレイ
１２５，１２６  温湿度センサ
１３０  画像形成部
１４０  定着装置
１５０  排紙トレイ
１６０  操作部
１７０  排紙口
１８０  外気温湿度センサ
２００  用紙搬送路
２１０  上ガイド板
２２０  下ガイド板
２３０  上加熱手段
２４０  上加熱手段
２５０  熱伝導体
２６０  熱伝導体
２５０，２６０  熱伝導体
２７０  ソレノイド
２８０  ソレノイド
３００  温湿度センサ
３１０，３２０  搬送ローラ
４００  制御手段
４１０  ＣＰＵ
Ｐ  印刷用紙
【図１】
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【図２】
2010002804.tif 000004
【図３】
2010002804.tif 000005
【図４】
2010002804.tif 000006