(57)【要約】【課題】  電子冷却素子や除湿以外の機能を備えた気流送出手段に悪影響を与えることなく除湿手段を停止することができる作像装置の冷却装置及び画像形成装置を提供すること。【解決手段】  作像装置の冷却装置を、電子冷却素子２１１、冷却フィン２１２、放熱フィン２１５、排熱ファン２２０を備えた除湿手段２００と、除温を含む機能をなす作像装置２０への気流路２０２と、除湿手段の動作を停止する際前記電子冷却素子２１１の動作を停止した後に前記排熱ファン２２０を停止する停止制御手段３００と備えるものとした。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子冷却素子、冷却除湿部材、排熱部材、排熱ファンを備えた除湿手段と、除温を含む機能をなす作像装置への気流送出手段とを備えた、
前記除湿手段の動作を停止する際、前記電子冷却素子の動作を停止した後に前記排熱ファンを停止する停止制御手段を備えたことを特徴とする作像装置の冷却装置。
【請求項２】
前記停止制御手段は、前記除湿手段の動作を停止する際に電子冷却素子の動作を停止した後、排熱部材の温度が外気温と同程度まで下がったことを確認した後に、排熱ファンを停止させることを特徴とする請求項１の作像装置の冷却装置。
【請求項３】
前記停止制御手段は、電子冷却素子の動作を停止してから１０分以内に排熱ファンを停止する事を特徴とする請求項１または２の作像装置の冷却装置。
【請求項４】
前記停止制御手段は、作像時や待機時を含む装置稼動状態に合わせて除湿手段をＯＮ／ＯＦＦ制御する除湿制御手段を備えることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかの作像装置の冷却装置。
【請求項５】
作像装置が配置された画像形成装置内に湿度検出手段もしくは温度湿度検出手段を備え、前記除湿制御手段は、前記検出手段の出力に基づいて前記除湿手段のＯＮ／ＯＦＦを制御することを特徴とする請求項４の作像装置の冷却装置。
【請求項６】
作像装置に湿度検出手段もしくは温度湿度検出手段を有し、前記除湿制御手段は、前記検出手段の出力に基づいて前記除湿手段のＯＮ／ＯＦＦを制御することを特徴とする請求項５の作像装置の冷却装置。
【請求項７】
作像装置が概略密閉されていることを特徴とする請求項１ないし６のいずれかの作像装置の冷却装置。
【請求項８】
除湿対象部が、感光体とそれに近接する他のプロセス手段周辺であることを特徴とする請求項１ないし７のいずれかの作像装置の冷却装置。
【請求項９】
除湿対象部が、感光体と少なくとも他の１つのプロセス手段とを一体的に構成したプロセスカートリッジであることを特徴とする請求項１ないし８のいずれかの作像装置の冷却装置。
【請求項１０】
除湿対象部が転写紙と転写紙搬送手段を含む近傍および転写紙容器内部を含むことを特徴とする請求項１ないし９のいずれかの作像装置の冷却装置。
【請求項１１】
前記気流送出手段は前記除湿機能に加えて、作像装置の排熱機能、放電生成物の除去機能、トナー飛散の防止機能のうち少なくとも１つの機能を有することを特徴とする請求項１ないし１０のいずれかの作像装置の冷却装置。
画像形成装置。
【請求項１２】
請求項１ないし１１の作像装置の冷却装置を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項１３】
複数の感光体を有するカラー作像システムを備えることを特徴とする請求項１２の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、作像装置の冷却装置及び画像形成装置に係り、特に電子冷却装置を使用した作像装置の冷却装置及び画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
画像形成装置として、電子写真方式の複写機、プリンタ、ファックスがあり、このような画像形成装置には、筐体内に配置された各種装置を冷却するため、冷却装置が備えられている。
【０００３】
冷却装置としては、筐体内に外気を導入したり、筐体の内気を排出したりするファンを用いることが一般的である。しかし筐体内の発熱量が多い場合にはファンによる吸気排気では冷却が不十分な場合がある。また、外気だけを用いて冷却を行う場合には、外気中の湿気が筐体内に導入されることとなり、画像形成に悪影響を与える場合がある。これに対応して、導入する空気の温度を低下させるため、様々な工夫がなされている。
【０００４】
特許文献１には、冷却能力を向上させるため、シロッコファンからの送風ダクト内にペルチェ素子が接続された冷却フィンを配置し、吸気口から吸気された空気を冷却し、冷却された空気を送風ダクトから液晶パネルとその周辺の光学素子に導入するものが記載されている。
【０００５】
特許文献２には、帯電された感光体の面に光照射によりネガ静電潜像を形成し、該静電潜像を現像器によりネガポジ反転現像しトナー画像として顕像化したのち、用紙にトナー画像を転写する画像形成装置に使用され、上記画像形成装置内の空気を循環して該空気の温度調整・湿度調整・不純物の除去等の少なくとも１つ以上を行う空気循環装置が、装置内を通る空気のほぼ全部を通過させる空気流路と、該空気流路と装置内部の空気とを強制的に循環するファンと、該空気流路に設けられた放熱板と、該放熱板に外気を送風する外気ファンと、を有する画像形成装置が記載されている。
【０００６】
請求項３には、像担持体の表面の温度と湿度との制御を同時に適切に行えるようにするため、冷却装置として、熱電冷却素子により感光体ドラムの内部から感光体ドラムの表面を冷却する画像形成装置が記載されている。
【０００７】
特許文献４には、機内に外気を取り入れその外気の温度又は湿度の少なくとも一方を変化させることが可能な温湿度コントロール装置を設け、この温湿度コントロール装置により温度又は湿度が変化された気体を機内の複数の場所に導く送風ダクトを備えた複写装置において、前記温湿度コントロール装置により複数の温湿度条件の異なる気体を作成させると共にそれら作成された複数の気体を同時に各プロセスユニット毎に流出させる温湿度条件作成制御手段を設けた画像形成装置が記載されている。
【０００８】
特許文献５には、ペルチェ素子を用いた除湿手段によって除湿された除湿空気を、電子写真プロセスの除湿が必要な各部へ分配送風する手段を設けた画像形成装置が記載されている。
【特許文献１】特開２０００−２６９６７４号公報
【特許文献２】特開平９−１９７９４６号公報
【特許文献３】特開２００３−１４０５３３号公報
【特許文献４】特開平５−１９５８１号公報
【特許文献５】特開平６−８３１５３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、電子冷素子を用いた作像装置の冷却装置にあっては、除湿手段の動作を停止する際、電子冷却素子の動作停止が排熱ファン停止と同時または排熱ファン停止より早い場合には、排熱部材からの熱伝導で冷却除湿部材の温度が上昇することとなる。
【００１０】
特に、除湿とその他の機能を持つ気流送出手段を有する冷却装置の場合には、除湿手段の動作停止に関わらず作像装置への気流が動作していることがある。なお、他の機能としては、作像装置の排熱、放電生成物の除去、トナー飛散の防止などがある。
【００１１】
このような場合、冷却除湿部材の温度が上昇した状態で作像装置への送風が行われると、画像形成主要部の温度や湿度の上昇を引き起こし、システムの安定性および画像に悪い影響を与える。また、排熱部材からの熱が電子冷却素子の吸熱面に伝わって、その温度が上昇すると、電子冷却素子の寿命に悪影響を与える。
【００１２】
そこで本発明は、電子冷却素子や除湿以外の機能を備えた気流送出手段に悪影響を与えることなく除湿手段を停止することができる作像装置の冷却装置及び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】
【００１３】
請求項１の発明は、電子冷却素子、冷却除湿部材、排熱部材、排熱ファンを備えた除湿手段と、除温を含む機能をなす作像装置への気流送出手段と、を備え、前記除湿手段の動作を停止する際、前記電子冷却素子の動作を停止した後に前記排熱ファンを停止する停止制御手段を備えたことを特徴とする作像装置の冷却装置である。
【００１４】
請求項２の発明は、請求項１の作像装置の冷却装置において、前記停止制御手段は、前記除湿手段の動作を停止する際に電子冷却素子の動作を停止した後、排熱部材の温度が外気温と同程度まで下がったことを確認した後に、排熱ファンを停止させることを特徴とする。
【００１５】
請求項３の発明は、請求項１または２の作像装置の冷却装置において、前記停止制御手段は、電子冷却素子の動作を停止してから１０分以内に排熱ファンを停止する事を特徴とする。
【００１６】
請求項４の発明は、請求項１ないし３のいずれかの作像装置の冷却装置において、前記停止制御手段は、作像時や待機時を含む装置稼動状態に合わせて除湿手段をＯＮ／ＯＦＦ制御する除湿制御手段を備えることを特徴とする。
【００１７】
請求項５の発明は、請求項４の作像装置の冷却装置において、作像装置が配置された画像形成装置内に湿度検出手段もしくは温度湿度検出手段を備え、前記除湿制御手段は、前記検出手段の出力に基づいて前記除湿手段のＯＮ／ＯＦＦを制御することを特徴とする。
【００１８】
請求項６の発明は、請求項５の作像装置の冷却装置において、作像装置に湿度検出手段もしくは温度湿度検出手段を有し、前記除湿制御手段は、前記検出手段の出力に基づいて前記除湿手段のＯＮ／ＯＦＦを制御することを特徴とする。
【００１９】
請求項７の発明は、請求項１ないし６のいずれかの作像装置の冷却装置において、作像装置が概略密閉されていることを特徴とする。
【００２０】
請求項８の発明は、請求項１ないし７のいずれかの作像装置の冷却装置において、除湿対象部が、感光体とそれに近接する他のプロセス手段周辺であることを特徴とする。
【００２１】
請求項９の発明は、請求項１ないし８のいずれかの作像装置の冷却装置において、除湿対象部が、感光体と少なくとも他の１つのプロセス手段とを一体的に構成したプロセスカートリッジであることを特徴とする。
【００２２】
請求項１０の発明は、請求項１ないし９のいずれかの作像装置の冷却装置において、除湿対象部が転写紙と転写紙搬送手段を含む近傍および転写紙容器内部を含むことを特徴とする。
【００２３】
請求項１１の発明は、請求項１ないし１０のいずれかの作像装置の冷却装置において、前記気流送出手段は前記除湿機能に加えて、作像装置の排熱機能、放電生成物の除去機能、トナー飛散の防止機能のうち少なくとも１つの機能を有することを特徴とする。
【００２４】
請求項１２の発明は、請求項１ないし１１の作像装置の冷却装置を備えたことを特徴とする画像形成装置である。
【００２５】
請求項１３の発明は、請求項１２の画像形成装置において、複数の感光体を有するカラー作像システムを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２６】
本発明によれば、前記除湿手段の動作を停止する際、前記電子冷却素子の動作を停止した後に前記排熱ファンを停止する停止制御手段を備えることとしたので、電子冷却素子や除湿以外の機能を備えた気流送出手段に悪影響を与えることなく除湿手段を停止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
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】
【００２８】
図１は、本発明の実施対象となるタンデム型間接転写方式の複写装置の概略断面図である。図中１００は複写装置本体、１２０は給紙テーブル、１３０はスキャナ、１４０は原稿自動搬送装置（ＡＤＦ）である。複写装置本体１００を給紙テーブル１２０上に載せ、
複写装置本体１００上にスキャナ１３０を取り付け、さらにその上にＡＤＦ１４０を取り付けてある。
【００２９】
複写装置本体１００には、中央に無端ベルト状の中間転写体１０を設けて３つの支持ローラ１４、１５、１６に掛け回し、図中時計回りに回転搬送可能としてある。なおこの例では、３つの支持ローラのうちの第２の支持ローラ１５の左に、画像転写後に中間転写体１０上に残留する残留トナーを除去する中間転写体クリーニング装置１７が設けてある。
【００３０】
また、３つの支持ローラのうちの第１の支持ローラ１４と第２の支持ローラ１５の間に、中間転写体１０上に位置するように、中間転写体１０の搬送方向に沿ってイエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、ブラック（Ｋ）の４つの画像形成手段１８Ｙ，１８Ｃ，１８Ｍ，１８Ｋを横に並べて配置してタンデム式とした作像装置２０を構成してある。この作像装置２０の上方には、図示のように露光装置２１が設けてある。
【００３１】
一方、中間転写体１０を挟んで作像装置２０の反対側には、２次転写装置２２を備えている。２次転写装置２２は、図示の例では、２つのローラ２３間に無端ベルトである２次転写ベルト２４を掛け渡して構成してあり、中間転写体１０を介して第３の支持ローラ１６に２次転写ベルト２４を押し当てるように配置し、中間転写体１０上の画像を転写材であるシートに転写するようになっている。
【００３２】
２次転写装置２２の横には、シート上の転写画像を定着する定着装置２５が設けてある。定着装置２５は、無端ベルトである定着ベルト２６に加圧ローラ２７を押し当てて構成してある。上述した２次転写装置２２は、画像転写後のシートをこの定着装置２５へと搬送するシート搬送機能を備えている。もちろん、２次転写装置２２として、転写ローラや非接触のチャージャを配置してもよいが、そのような場合は、このシート搬送機能を併せて備えることは難しくなる。
【００３３】
なお図示の例では、このような２次転写装置２２及び定着装置２５の下側に、上述した作像装置２０と平行にして、シートの両面に画像を記録するためにシートを反転させるシート反転装置２８を備えている。
【００３４】
このカラー電子写真装置を用いてコピーをとる際の動作を説明する。原稿自動搬送装置１４０の原稿台３０上に原稿をセットするか、または原稿自動搬送装置１４０を開いてスキャナ１３０のコンタクトガラス３２上に原稿をセットし、原稿自動搬送装置１４０を閉じてそれで押さえる。
【００３５】
そして、図示していないスタートスイッチを押すと、原稿自動搬送装置１４０に原稿をセットしたときは、原稿を搬送してコンタクトガラス３２上へと移動させた後、他方コンタクトガラス３２上に原稿をセットしたときは、直ちにスキャナ１３０を駆動し、第１走行体３３及び第２走行体３４を走行させる。そして、第１走行体３３で光源から光を発射するとともに原稿面からの反射光をさらに反射して第２走行体３４に向け、第２走行体３４のミラーで反射して結像レンズ３５を通して読み取りセンサ３６に入れ、原稿内容を読み取る。
【００３６】
また、図示していないスタートスイッチを押すと、これも図示していない駆動モータで支持ローラ１４、１５、１６の１つを回転駆動して他の２つの支持ローラを従動回転させ、中間転写体１０を回転搬送する。同時に、個々の画像形成手段１８で感光体４０Ｙ，４０Ｃ，４０Ｍ，４０Ｋを回転させ、各感光体４０Ｙ，４０Ｃ，４０Ｍ，４０Ｋ上にそれぞれブラック、イエロー、マゼンタ、シアンの単色画像を形成する。そして、中間転写体１０の搬送とともに、それらの単色画像を順次転写して中間転写体１０上に合成カラー画像を形成する。
【００３７】
本実施例では、図２に示すように複写装置本体１００には冷却装置を配置して、筐体内のタンデム式の作像装置２０を除湿・冷却している。この例では、作像装置２０は略密閉されており、冷却は、感光体とそれに近接する他のプロセス手段周辺について行われる。さらに、本例では、感光体は他のプロセス手段を一体的に構成したプロセスカートリッジとして構成される。また、除湿・冷却の対象は転写紙と転写紙搬送手段を含む近傍および転写紙容器内部を含むものとすることができる。
【００３８】
冷却装置は、図２及び図３に示すように、インナモータ式のファン２０１と、除湿手段２００と、この除湿手段からの冷却除湿された冷気を作像装置２０に導入する気流路２０２と作像装置２０から排出される排気を筐体外に導く排気路２０４とを含む。また、作像装置２０には湿度検出手段２０３が設置され、作像装置２０の温度を検出している。
【００３９】
また、本例では、複写装置本体１００には除湿手段２００の停止制御を行う停止制御手段３００が設けられ、所定の条件で除湿手段２００の停止を行うものとしている。また、前記湿度検出手段２０３は前記除湿手段２００に接続され作像装置２０内の湿度情報を停止制御手段３００に送出している。
【００４０】
なお、上述した気流路２０２、図３に示すように分岐して作像装置２０の画像形成手段１８Ｙ，１８Ｃ，１８Ｍ，１８Ｋに導入され、４つの画像形成手段１８Ｙ，１８Ｃ，１８Ｍ，１８Ｋからの排気は排気路２０４に合流されて筐体外に排出される。これにより、吸引された外気は除湿手段２００で除湿され、気流路２０２を通り作像装置２０へ送られる。除湿された空気が作像装置２０に送られることでゴム部品の特性値（硬度、ヤング率等）変化や、現像剤の電荷量変化、トナー特性（流動性等）の変化を抑制して、安定したシステムを得ることができ、また画像ボケ等の高湿条件で生じる異常画像の発生を抑えることができる。
【００４１】
また、本例では、気流路２０２には公知の異物除去部材を設けており、外気中に含まれるほこり等の異物を除去することができ、冷却対象となる部品の汚れを防止することができる。
【００４２】
次に、除湿手段２００について説明する。本例では、除湿手段２００は、図３に示すように、ペルチェ素子彼構成される電子冷却素子２１１と、電子冷却素子２１１の吸熱面に熱伝導体を介して取り付けられた冷却除湿部材である冷却フィン２１２とを備える。また、電子冷却素子２１１の発熱面には排熱部材として放熱フィン２１５が取り付けられている。なお、図中２１６は断熱部材であり、冷却フィン２１２と放熱フィン２１５との間を断熱する。さらに、これらの各部材は、２１７，２１８は除湿手段を囲む略コ字状の下側ケース２１７と、この下側ケースの上側開口を塞ぐ上側ケース２１８とで覆われ、前記電子冷却素子２１１を挟んで空気冷却通路と、排熱通路とが形成されている。また、下側ケース２１７には、吸水拡散部材２１３が配置されており、冷却フィン２１２より生じる除湿水２１４の吸水搬送を行う。
【００４３】
また、冷却通路内には冷却フィン２１２に空気を送るためのファン２１９が配置され、排熱通路には放熱フィン２１５からの空気を吸込み、筐体外に排出する排熱ファン２２０を設けている。なお、前記吸水拡散部材２１３は、除湿水２１４を吸収し、図中水平方向に水の搬送を行っている。冷却フィン２１２に結露した水は吸水拡散部材２１３により、随時水平方向に搬送される。冷却フィン下部に水を貯める必要をなくし、振動、傾きの影響による水漏れ等を防ぐことが可能である。
【００４４】
本例では、放熱フィン２１５通過前後で吸水拡散部材２１３に沿って風を送る構成となっており、省スペースで水の蒸発を可能としている。特に、放熱フィン２１５通過後の風は湿風となっており、さらに水の蒸発能力を向上している。このように除撒水の蒸発手段を持つことで、メンテナンス性向上や省スペース化が可能となる。
【００４５】
ここで、除湿手段の運転中は、冷却フィン２１２は外気に対して低温であり、放熱フィン２１５は外気に対して高温となっている。除湿手段２００は停止制御手段３００により、停止の際には、図５に示すように電子冷却素子２１１の動作を停止した後に排熱ファン２２０を停止することで放熱フィン２１５から電子冷却素子２１１や冷却フィン２１２ヘの伝熱を抑制できる。
【００４６】
排熱ファン２２０は放熱フィン２１５の温度が外気温と同程度になった後に停止することが好ましい。除湿手段動作状態から電子冷却素子２１１を停止したときの放熱フィン２１５・冷却フィン２１２・外気温度の変化を図６に示す。図６に示すように、放熱フィン２１５の温度は約５分後には、外気温と同程度まで下がっている。このように、画像形成装置に用いられる除湿手段の場合、排熱ファンの動作はペルチェ素子動作停止後１０分以内で十分であることが分かる。
【００４７】
本例では、作像装置２０に湿度検出手段２０３を取り付けており、停止制御手段３００は、作像装置２０の湿度が６０％以上の条件で除湿手段を動作させる。高湿条件でのみ除湿装置を稼動させることにより省エネルギー化が可能となる。また、除湿する作像装置２０を感光体とそれに近接する他のプロセス手段周辺に限定することで、装置の小型化、省エネルギー化が可能である。さらに、除湿する作像装置２０が感光体と少なくとも他の１つのプロセス手段を含む略密閉されたプロセスカートリッジとしたことで、さらに除湿の効率をあげて、装置の小型化、省エネルギー化を行える。
【００４８】
また、除湿対象部を転写紙と転写紙搬送手段を含む近傍および転写紙容器内部にまで広げることができ、この場合、転写紙とその搬送手段が過度に吸湿することを防止し、安定した搬送性と転写性とを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明の実施例に係る画像形成装置の概略構成を示す図である。
【図２】実施例に係る画像形成装置の冷却装置の概略構成を示す図である。
【図３】実施例に係る画像形成装置冷却装置の空気流路を示す図である。
【図４】実施例に係る除湿装置の構成を示す図であり、（ａ）は正面断面図、（ｂ）は上面断面図である。
【図５】実施例に係る停止制御手段の作動を示すフローチャートである。
【図６】電子冷却素子停止後の排熱ファン動作時間と各部の温度の関係を示すグラフである。
【符号の説明】
【００５０】
１０  中間転写体
１４、１５、１６  支持ローラ
１４  第１の支持ローラ
１５  第２の支持ローラ
１６  第３の支持ローラ
１７  中間転写体クリーニング装置
１８  画像形成手段
１８Ｙ，１８Ｃ，１８Ｍ，１８Ｋ  画像形成手段
２０  作像装置
２１  露光装置
２２  ２次転写装置
２３  ローラ
２４  ２次転写ベルト
２５  定着装置
２６  定着ベルト
２７  加圧ローラ
２８  シート反転装置
３０  原稿台
３２  コンタクトガラス
３３  第１走行体
３４  第２走行体
３５  結像レンズ
３６  センサ
４０Ｙ，４０Ｃ，４０Ｍ，４０Ｋ  感光体
１００  複写装置本体
１２０  給紙テーブル
１３０  スキャナ
１４０  原稿自動搬送装置
２００  除湿手段
２０１  ファン
２０２  気流路
２０３  湿度検出手段
２０４  排気路
２１１  電子冷却素子
２１２  冷却フィン
２１３  吸水拡散部材
２１４  除湿水
２１５  放熱フィン
２１７  下側ケース
２１８  上側ケース
２１９  ファン
２２０  排熱ファン
３００  停止制御手段
【図１】
2006058602.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
2006058602.tif 000007
【図６】
2006058602.tif 000008