(57)【要約】【課題】加湿ローラーの水分量の迅速な制御を可能とする。【解決手段】水平方向に搬送される用紙の上面側に配され、用紙に水分を付与して加湿する上方加湿ローラー５３１ａと、上方加湿ローラー５３１ａに当接し、この加湿ローラー５３１ａに水を付与する上方給水ローラー５３２ａと、上方給水ローラー５３２ａに当接し、この上方給水ローラー５３２ａに過剰な水分が供給された場合に水分を吸収し、この上方給水ローラー５３２ａの水分が不足した場合に水分を供給することで、上方給水ローラー５３２ａの外周面の水分量を調整する上方水分調整ローラー５３３ａと、ジョブの実行中以外のタイミングで、上方水分調整ローラー５３３ａが水分不足と判断される所定条件を満たした場合、上方給水ローラー５３２ａから上方水分調整ローラー５３３ａに水を供給する補給動作を実行する制御部と、を備える。【選択図】図３
2019066578.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
水平方向に搬送される用紙の上面側に配され、用紙に水分を付与して加湿する加湿ローラーと、
前記加湿ローラーに当接し、前記加湿ローラーに水を付与する給水ローラーと、
前記給水ローラーに当接し、前記給水ローラーに過剰な水分が供給された場合に水分を吸収するとともに前記給水ローラーの水分が不足した場合に水分を供給することで、前記給水ローラーの外周面の水分量を調整する水分調整ローラーと、
ジョブの実行中以外のタイミングで、前記水分調整ローラーが水分不足と判断される所定条件を満たした場合、前記給水ローラーから前記水分調整ローラーに水を供給する補給動作を実行する制御部と、
を備えることを特徴とする用紙加湿装置。
【請求項２】
用紙の上面側に配され、前記給水ローラーに水を供給する給水ユニットを備え、
前記制御部は、前記補給動作として、前記給水ユニットから、前記給水ローラーを介して前記水分調整ローラーに水を供給することを特徴とする請求項１に記載の用紙加湿装置。
【請求項３】
前記給水ユニットは、
水を貯留する貯水部と、
前記給水ローラーの長手方向の一部に当接し、前記貯水部から汲み上げた水を前記給水ローラーに供給する汲み上げローラーと、
を備えることを特徴とする請求項２に記載の用紙加湿装置。
【請求項４】
前記制御部は、前記補給動作において、前記加湿ローラーと前記給水ローラーを離間させることを特徴とする請求項２又は３に記載の用紙加湿装置。
【請求項５】
用紙の下面側に配され、前記加湿ローラーと共にニップ部を形成する下方加湿ローラーと、
用紙の下面側に配され、前記下方加湿ローラーに水を供給する下方給水ユニットと、
を備え、
前記制御部は、前記補給動作として、前記下方給水ユニットから、前記下方加湿ローラー、前記加湿ローラー及び前記給水ローラーを介して前記水分調整ローラーに水を供給することを特徴とする請求項１に記載の用紙加湿装置。
【請求項６】
用紙の上面側に配され、前記給水ローラーに水を供給する給水ユニットと、
用紙の下面側に配され、前記加湿ローラーと共にニップ部を形成する下方加湿ローラーと、
用紙の下面側に配され、前記下方加湿ローラーに水を供給する下方給水ユニットと、
を備え、
前記制御部は、前記補給動作として、前記給水ユニットから、前記給水ローラーを介して前記水分調整ローラーに水を供給するとともに、前記下方給水ユニットから、前記下方加湿ローラー、前記加湿ローラー及び前記給水ローラーを介して前記水分調整ローラーに水を供給することを特徴とする請求項１に記載の用紙加湿装置。
【請求項７】
前記制御部は、所定の条件を満たした場合、前記給水ユニット及び前記下方給水ユニットから、前記給水ローラーを介して前記水分調整ローラーに水を供給することを特徴とする請求項６に記載の用紙加湿装置。
【請求項８】
前記制御部は、用紙加湿装置の周囲の環境の条件に応じて、前記補給動作において前記水分調整ローラーに水を供給する供給時間を調整することを特徴とする請求項１から７のいずれか一項に記載の用紙加湿装置。
【請求項９】
前記制御部は、前記補給動作中に加湿を行わないジョブを受信した場合、前記補給動作を中止し、前記加湿ローラーの水を除去する水除去動作を実行することを特徴とする請求項１から８のいずれか一項に記載の用紙加湿装置。
【請求項１０】
前記水分調整ローラーの水分保持量を検出する検出部を備え、
前記制御部は、前記所定条件として、前記検出部により検出された前記水分調整ローラーの水分保持量が所定値以下である場合、前記補給動作を実行することを特徴とする請求項１から９のいずれか一項に記載の用紙加湿装置。
【請求項１１】
前記制御部は、前記所定条件として、予め設定された一定期間、前記水分調整ローラーに水が供給される動作が行われなかった場合、前記補給動作を実行することを特徴とする請求項１から９のいずれか一項に記載の用紙加湿装置。
【請求項１２】
用紙の画像を形成する画像形成装置と、
前記画像形成装置により画像の形成された用紙に水を付与して加湿する、請求項１からから１１のいずれか一項に記載の用紙加湿装置と、
を備えたことを特徴とする画像形成システム。
【請求項１３】
水平方向に搬送される用紙の上面側に配され、用紙に水分を付与して加湿する加湿ローラーと、
前記加湿ローラーに当接し、前記加湿ローラーに水を付与する給水ローラーと、
前記給水ローラーに当接し、前記給水ローラーに過剰な水分が供給された場合に水分を吸収するとともに前記給水ローラーの水分が不足した場合に水分を供給することで、前記給水ローラーの外周面の水分量を調整する水分調整ローラーと、
を備えた用紙加湿装置のコンピューターを、
ジョブの実行中以外のタイミングで、前記水分調整ローラーが水分不足と判断される所定条件を満たした場合、前記給水ローラーから前記水分調整ローラーに水を供給する補給動作を実行する制御部として機能させるプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、用紙加湿装置、画像形成システム及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電子写真方式の画像形成装置において、カールや波打ち等の用紙変形、或いは、積層された用紙同士の貼り付きなどの問題への対策の一つとして、用紙に水を付与する加湿部により用紙を加湿する技術が知られている。
例えば、特許文献１には、外周面に水を保持可能な加湿ローラー対と、加湿ローラー対のそれぞれに水を供給する給水ローラーと、を備え、加湿ローラー対で水平方向に進行する用紙を挟持搬送する際に、用紙の上下面に水を塗布する構成を有する加湿部が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１６−１８４０９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、特許文献１の構成では、水平方向に進行する用紙の上面側に配置される加湿ローラーや給水ローラーに一度に過度な水分が供給されると、加湿ローラー対の挟持部以外の場所で、用紙上に水が落ちるおそれがある。
そこで、用紙の上面側に配置される給水ローラーに供給される水分量を所定量以下とすることで、給水ローラー及びこの給水ローラーから水が供給される加湿ローラーに徐々に水分を浸透させていく構成が検討されている。
しかしながら、かかる構成とした場合、加湿処理を行うにあたって、給水ローラーひいては加湿ローラーが必要な量の水分を保持する状態となるのに時間がかかり、生産性が低下する原因となる。
【０００５】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであって、加湿ローラーの水分量の迅速な制御を可能とすることである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するため、本発明の用紙加湿装置は、
水平方向に搬送される用紙の上面側に配され、用紙に水分を付与して加湿する加湿ローラーと、
前記加湿ローラーに当接し、前記加湿ローラーに水を付与する給水ローラーと、
前記給水ローラーに当接し、前記給水ローラーに過剰な水分が供給された場合に水分を吸収するとともに前記給水ローラーの水分が不足した場合に水分を供給することで、前記給水ローラーの外周面の水分量を調整する水分調整ローラーと、
ジョブの実行中以外のタイミングで、前記水分調整ローラーが水分不足と判断される所定条件を満たした場合、前記給水ローラーから前記水分調整ローラーに水を供給する補給動作を実行する制御部と、
を備えることを特徴とする。
【０００７】
また、本発明の画像形成システムは、
用紙の画像を形成する画像形成装置と、
前記画像形成装置により画像の形成された用紙に水を付与して加湿する、前記用紙加湿装置と、
を備えたことを特徴とする。
【０００８】
また、本発明のプログラムは、
水平方向に搬送される用紙の上面側に配され、用紙に水分を付与して加湿する加湿ローラーと、
前記加湿ローラーに当接し、前記加湿ローラーに水を付与する給水ローラーと、
前記給水ローラーに当接し、前記給水ローラーに過剰な水分が供給された場合に水分を吸収するとともに前記給水ローラーの水分が不足した場合に水分を供給することで、前記給水ローラーの外周面の水分量を調整する水分調整ローラーと、
を備えた用紙加湿装置のコンピューターを、
ジョブの実行中以外のタイミングで、前記水分調整ローラーが水分不足と判断される所定条件を満たした場合、前記給水ローラーから前記水分調整ローラーに水を供給する補給動作を実行する制御部として機能させるプログラムである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、加湿ローラーの水分量を迅速に制御することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】画像形成システムの概略構成を示す図である。
【図２】画像形成装置及び用紙加湿装置の主要な機能構成を示すブロック図である。
【図３】加湿部の構成を示す模式図である。
【図４】加湿部の構成を示す模式図である。
【図５】加湿部の動作を示すフローチャートである。
【図６】補給動作を説明するための図である。
【図７】補給動作を説明するための図である。
【図８】他の態様の補給動作を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。ただし、発明の範囲は、図示例に限定されない。
【００１２】
［画像形成システムの構成］
先ず、本実施の形態における画像形成システムの構成について説明する。
【００１３】
図１は、画像形成システム１の概略構成を示す図である。
図１に示すように、画像形成システム１は、画像形成装置３と、用紙加湿装置５と、用紙処理装置７とを備える。
【００１４】
画像形成装置３は、電子写真方式で用紙に画像を形成する装置である。画像形成装置３は、画像が形成された用紙を用紙加湿装置５に搬送する。
用紙加湿装置５は、画像形成装置３から搬送されてきた用紙に水を付与する加湿処理を行う装置である。用紙加湿装置５は、加湿処理が行われた用紙を用紙処理装置７に搬送する。なお、用紙加湿装置５は、加湿処理を行うことなく用紙を用紙処理装置７に搬送することも可能である。
用紙処理装置７は、用紙加湿装置５から搬送されてきた用紙に所定の用紙処理を行って排紙する装置である。用紙処理としては、例えば、デカール処理、ステイプル処理、パンチ穴開け処理、折り処理、製本処理等が挙げられる。
これら画像形成装置３、用紙加湿装置５及び用紙処理装置７は、各々隣り合う装置に対して着脱可能な構成とされている。
【００１５】
図２は、画像形成装置３及び用紙加湿装置５の主要な機能構成を示すブロック図である。
【００１６】
＜画像形成装置＞
画像形成装置３は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）３０１、ＲＡＭ（Random Access Memory）３０２及びＲＯＭ（Read Only Memory）３０３を有する制御部３０と、記憶部３１と、操作部３２と、表示部３３と、外部通信部３４と、インターフェース３５と、スキャナー３６と、画像処理部３７と、画像形成部３８と、搬送部３９とを備える。
制御部３０は、バス３ｂを介して記憶部３１、操作部３２、表示部３３、外部通信部３４、インターフェース３５、スキャナー３６、画像処理部３７、画像形成部３８、及び搬送部３９と接続されている。
【００１７】
ＣＰＵ３０１は、ＲＯＭ３０３又は記憶部３１に記憶されている制御用プログラムを読み出して実行し、各種演算処理を行う。
【００１８】
ＲＡＭ３０２は、ＣＰＵ３０１に作業用のメモリー空間を提供し、一時データを記憶する。
【００１９】
ＲＯＭ３０３は、ＣＰＵ３０１により実行される各種制御用のプログラムや設定データ等を格納する。なお、ＲＯＭ３０３に代えてＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read Only Memory）やフラッシュメモリー等の書き換え可能な不揮発性メモリーが用いられてもよい。
【００２０】
これらのＣＰＵ３０１、ＲＡＭ３０２及びＲＯＭ３０３を備える制御部３０は、上述の各種制御用プログラムに従って画像形成装置３の各部を統括制御する。例えば、制御部３０は、画像処理部３７に画像データに対する所定の画像処理を行わせて記憶部３１に記憶させる。また、制御部３０は、搬送部３９に用紙を搬送させ、記憶部３１に記憶された画像データに基づいて画像形成部３８により用紙に画像を形成させる。
【００２１】
記憶部３１は、ＤＲＡＭ（Dynamic Random Access Memory）等で構成され、スキャナー３６により取得された画像データや、外部通信部３４を介して外部から入力された画像データ等が記憶される。なお、これらの画像データ等はＲＡＭ３０２に記憶されてもよい。
【００２２】
操作部３２は、操作キーや表示部３３の画面に重ねられて配置されたタッチパネル等の入力デバイスを備え、これらの入力デバイスに対する入力操作を操作信号に変換して制御部３０に出力する。
【００２３】
表示部３３は、ＬＣＤ（Liquid crystal display）等の表示装置を備え、画像形成システム１の状態や、タッチパネルへの入力操作の内容を示す操作画面等を表示する。
【００２４】
外部通信部３４は、制御部３０からの制御信号に従い、ネットワーク上のコンピューターや他の画像形成装置と通信を行って画像データなどを送受信する。
【００２５】
インターフェース３５は、用紙加湿装置５との間でデータの送受信を行う手段であり、例えば各種シリアルインターフェースのいずれかにより構成される。
【００２６】
スキャナー３６は、用紙に形成された画像を読み取り、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、及びＢ（青）の色成分ごとの単色画像データを含む画像データを生成して記憶部３１に記憶させる。
【００２７】
画像処理部３７は、ラスタライズ処理部、色変換部、階調補正部、ハーフトーン処理部を備えており、記憶部３１に記憶された画像データに各種画像処理を施して記憶部３１に記憶させる。
【００２８】
ラスタライズ処理部は、ネットワーク上のコンピューター等から入力された所定のページ記述言語（ＰＤＬ）で記述されたベクター形式の画像データをビットマップ等のラスター形式の画像データに変換する。ラスタライズ処理部で変換、生成された画像データは、Ｃ（シアン）、Ｍ（マジェンタ）、Ｙ（イエロー）、及びＫ（黒）の色成分ごとの単色画像データを含む。
色変換部は、スキャナー３６から出力されたＲ、Ｇ、及びＢの各色の画像データを所定のルックアップテーブルを参照して色変換処理し、Ｃ、Ｍ、Ｙ、及びＫ各色の単色画像データを含む画像データを生成する。また、色変換部は、画像データに対して所定の色補正処理を行う。
階調補正部は、画像データに係る画像の階調特性が所定の特性となるように、各階調値に対応する補正値が定められたルックアップテーブルを参照して画像データの階調値を補正する。
ハーフトーン処理部は、画像データに対しディザマトリクスを用いたスクリーン処理や誤差拡散処理等のハーフトーン処理を行う。
なお、画像処理部３７に含まれるラスタライズ処理部、色変換部、階調補正部、ハーフトーン処理部の一部又は全部を、制御部３０により実現させる構成としてもよく、或いは画像形成装置３の外部に設けられた他の画像処理装置により実現させる構成としてもよい。
【００２９】
画像形成部３８は、記憶部３１に記憶された画像データに基づき、用紙に画像を形成する。画像形成部３８は、Ｃ、Ｍ、Ｙ、及びＫの色成分に各々対応する４組の露光部３８１、感光体３８２及び現像部３８３を備えている。また、画像形成部３８は、転写体３８４、２次転写ローラー３８５及び定着部３８６を備えている（図１参照）。
【００３０】
露光部３８１は、発光素子としてのＬＤ（Laser Diode）を備えている。露光部３８１は、画像データに基づいてＬＤを駆動し、帯電する感光体３８２上にレーザー光を照射、露光して感光体３８２上に静電潜像を形成する。現像部３８３は、露光された感光体３８２上に帯電する現像ローラーにより所定の色（Ｃ、Ｍ、Ｙ、及びＫの何れか）のトナー（色材）を供給して、感光体３８２上に形成された静電潜像を現像する。
Ｃ、Ｍ、Ｙ、及びＫに対応する４つの感光体３８２上に各々Ｃ、Ｍ、Ｙ、及びＫのトナーで形成された画像（単色画像）は、各感光体３８２から転写体３８４上に順次重ねられて転写される。これにより、転写体３８４上にＣ、Ｍ、Ｙ、及びＫを色成分とするカラー画像が形成される。
【００３１】
転写体３８４は、複数の転写体搬送ローラーに巻き回された無端ベルトであり、各転写体搬送ローラーの回転に従って回転する。
【００３２】
２次転写ローラー３８５は、転写体３８４上のカラー画像を、給紙トレイ３ａから給紙された用紙上に転写する。詳しくは、用紙及び転写体３８４を挟持する２次転写ローラー３８５に所定の転写電圧が印加されることにより、転写体３８４上においてカラー画像を形成しているトナーが用紙側に引き寄せられて用紙に転写される。
【００３３】
定着部３８６は、トナーが転写された用紙を加熱及び加圧してトナーを用紙に定着させる定着処理を行う。定着部３８６は、用紙を挟持する加熱ローラー及び加圧ローラーからなる一対のローラーを備えている。加熱ローラーは、加熱源としてのヒーターによって所定の目標温度（例えば１８０℃以上２００℃以下の範囲内の温度）に加熱される。加圧ローラーは、図示しない弾性部材によって加熱ローラーへ向かって付勢されている。２次転写ローラー３８５においてトナーで形成された画像が転写された用紙が、加熱ローラーと加圧ローラーとのニップ部を通ることにより、トナーで形成された画像が当該用紙に定着される。
【００３４】
搬送部３９は、用紙を挟持した状態で回転することで用紙を搬送する用紙搬送ローラーを複数備え、所定の搬送経路に沿って用紙を搬送する。搬送部３９は、２次転写ローラー３８５の搬送方向上流側に配置されたレジストローラー３９１を備えている。レジストローラー３９１は、給紙された用紙の搬送を一旦停止させて、２次転写ローラー３８５へ用紙を送り出すタイミングを調整する。また、搬送部３９は、定着部３８６により定着処理が行われた用紙の表裏を反転させて２次転写ローラー３８５へ搬送する反転機構３９２を備えている。画像形成装置３では、用紙の両面に画像を形成する場合に反転機構３９２による用紙の表裏の反転が行われ、用紙の片面にのみ画像を形成する場合には、反転機構３９２による用紙の表裏の反転が行われることなく用紙が用紙加湿装置５に搬送される。
【００３５】
＜用紙加湿装置＞
用紙加湿装置５は、ＣＰＵ５０１、ＲＡＭ５０２及びＲＯＭ５０３を有する制御部５０と、インターフェース５１と、搬送部５２と、加湿部５３と、用紙処理部５４とを備える。
制御部５０は、バス５ｂを介してインターフェース５１、搬送部５２、加湿部５３及び用紙処理部５４と接続されている。
【００３６】
ＣＰＵ５０１は、ＲＯＭ５０３に記憶されている制御用プログラムを読み出して実行し、各種演算処理を行う。
【００３７】
ＲＡＭ５０２は、ＣＰＵ５０１に作業用のメモリー空間を提供し、一時データを記憶する。この一時データには、例えば、加湿処理に係る各種の設定情報が含まれる。
【００３８】
ＲＯＭ５０３は、ＣＰＵ５０１により実行される各種制御用のプログラムや設定データ等を格納する。なお、ＲＯＭ５０３に代えてＥＥＰＲＯＭやフラッシュメモリー等の書き換え可能な不揮発性メモリーが用いられてもよい。
【００３９】
これらのＣＰＵ５０１、ＲＡＭ５０２、及びＲＯＭ５０３を備える制御部５０は、上述の各種制御用プログラムに従って用紙加湿装置５の各部を統括制御する。例えば、制御部５０は、ＲＡＭ５０２に記憶された設定情報により示される条件で加湿部５３により用紙の加湿を行わせる。
【００４０】
インターフェース５１は、通信部として、画像形成装置３との間でデータの送受信を行う手段であり、例えば各種シリアルインターフェースのいずれかにより構成される。
【００４１】
搬送部５２は、用紙をガイドするガイド部材と、用紙を挟持した状態で回転することで用紙を搬送する用紙搬送ローラー等を備え、搬送経路５２ａ（図３参照）に沿って用紙を搬送する。
【００４２】
加湿部５３は、用紙に水を付与して加湿する加湿処理を行う機構である。
例えば、転写電圧の印加や搬送時に生じる静電気等により電荷を帯びた用紙に対して、加湿部５３により加湿処理を行うことで、用紙の浮き上がりや張り付きなどの現象の発生を防止することができる。
本実施の形態の加湿部５３は、鉛直方向に並ぶように配置された加湿ローラー対を備え、水平方向に搬送される用紙を挟持搬送する際に用紙に水を付与する構成であるが、当該加湿部５３の詳細については後述する。
【００４３】
用紙処理部５４は、加湿部５３を通過してきた用紙に別の用紙処理を行う機構であり、本実施の形態では、用紙処理部５４は、搬送や定着加熱などによってカールしてしまった用紙を補正するデカーラ部５４１、用紙加湿装置５から排出する際に用紙の表裏を適宜、反転させる用紙反転部５４２、ジャムなどの誤作動が起こった場合、用紙加湿装置から排出された用紙を貯えるパージ部５４３を備えている。
【００４４】
次に、加湿部５３の詳細な構成について説明する。
図３は、加湿部５３の構成を示す模式図である。図４は、加湿部５３を図３の矢印Ａ方向からみたときの図である。
【００４５】
加湿部５３は、上方加湿ローラー５３１ａ，下方加湿ローラー５３１ｂ、上方給水ローラー５３２ａ，下方給水ローラー５３２ｂ、上方水分調整ローラー５３３ａ，下方水分調整ローラー５３３ｂ、第１の汲み上げローラー５３４、第２の汲み上げローラー５３５、上方貯水部５３６、下方貯水部５３７、上流側センサーＰＳ１、下流側センサーＰＳ２を有し、搬送される用紙を紙面上方と下方から加湿するように構成されている。
このうち、第１の汲み上げローラー５３４、第２の汲み上げローラー５３５及び上方貯水部５３６は、第１給水ユニットＵ１として機能する。
また、下方給水ローラー５３２ｂ及び下方貯水部５３７は、第２給水ユニットＵ２として機能する。
なお、加湿ローラー５３１ａ，５３１ｂの前後において、搬送経路５２ａを上下に挟む図示しないガイド部材が設けられており、用紙は、ガイド部材にガイドされて加湿ローラー５３１ａ，５３１ｂのニップ部に到達する。
【００４６】
各加湿ローラー５３１ａ，５３１ｂ、各給水ローラー５３２ａ，５３２ｂ、各水分調整ローラー５３３ａ，５３３ｂ、第１の汲み上げローラー５３４、第２の汲み上げローラー５３５は、いずれも円柱状の部材であり、それぞれ水平方向に平行に設定された回転軸を中心に回転し、いずれも、周面に水を担持可能な構成である。
このうち各加湿ローラー５３１ａ，５３１ｂ、各給水ローラー５３２ａ，５３２ｂ、各水分調整ローラー５３３ａ，５３３ｂは、いずれも略同一な長さに形成されている。
また、第１の汲み上げローラー５３４は、その長さが上方給水ローラー５３２ａや上方加湿ローラー５３１ａと比較して短く、上方給水ローラー５３２ａの長手方向中央部にのみ当接するように形成される。また、第２の汲み上げローラー５３５も、第１の汲み上げローラー５３４と同程度の長さに形成されている。
【００４７】
各加湿ローラー５３１ａ，５３１ｂは、互いに当接され、ニップ部を形成するように配置されている。加湿ローラー５３１ａ，５３１ｂは、互いに離間することも可能である。
加湿ローラー５３１ａ，５３１ｂは、例えば、ニトリルゴム（ＮＢＲ）などの親水性を有する樹脂により周面が形成されている。
【００４８】
上方給水ローラー５３２ａは、上方加湿ローラー５３１ａに当接し、表面に担持した水を上方加湿ローラー５３１ａの外周面に供給する。上方給水ローラー５３２ａは、上方加湿ローラー５３１ａに対して、接触又は離間可能である。
上方給水ローラー５３２ａは、例えば、ポリプロピレンなどの樹脂により周面が形成されている。
下方給水ローラー５３２ｂは、下方加湿ローラー５３１ｂに当接し、表面に担持した水を下方加湿ローラー５３１ｂの外周面に供給する。
下方給水ローラー５３２ｂは、例えば、ニトリルゴム（ＮＢＲ）などの樹脂により周面が形成されている。
【００４９】
上方水分調整ローラー５３３ａは、上方給水ローラー５３２ａに当接可能な位置に配置され、上方給水ローラー５３２ａに過剰な水分が供給された場合に水分を吸収し、上方給水ローラー５３２ａの水分が不足した場合に水分を供給することで、上方給水ローラー５３２ａの外周面の水分量を調整するためのものである。
上方水分調整ローラー５３３ａには、例えば、当該上方水分調整ローラー５３３ａの重量を測定する重量検出装置のような、上方水分調整ローラー５３３ａの水分保持量を検出する検出部６０が備えられている。
下方水分調整ローラー５３３ｂは、下方給水ローラー５３２ｂに当接可能な位置に配置され、上方水分調整ローラー５３３ａと同様にして、下方給水ローラー５３２ｂの外周面の水分量を調整する。
水分調整ローラー５３３ａ，５３３ｂは、それぞれ給水ローラー５３２ａ，５３２ｂに対して、接触又は離間可能である。
水分調整ローラー５３３ａ，５３３ｂは、例えば、ポリウレタンなどの吸水性を有する素材を用いて周面が形成されている。
【００５０】
第１の汲み上げローラー５３４及び第２の汲み上げローラー５３５は、上方貯水部５３６に貯えられた水を汲み上げて、上方給水ローラー５３２ａに供給する役割を担うものである。
第１の汲み上げローラー５３４は、上方給水ローラー５３２ａに当接するように配置され、第２の汲み上げローラー５３５は、第１の汲み上げローラー５３４に当接し、かつ上方貯水部５３６に貯えられた水に接するように配置される。
上述したように、第１の汲み上げローラー５３４は、その長さが上方給水ローラー５３２ａや上方加湿ローラー５３１ａと比較して短く、上方給水ローラー５３２ａの長手方向中央部にのみ当接する（図４参照）。また、第２の汲み上げローラー５３５も、第１の汲み上げローラー５３４と同程度の長さに形成されている。
また、第１の汲み上げローラー５３４は、例えば、ニトリルゴム（ＮＢＲ）などの樹脂により周面が形成されている。また、第２の汲み上げローラー５３５は、例えば、ポリプロピレンなどの樹脂により周面が形成されている。
【００５１】
このように、本実施の形態では、上方給水ローラー５３２ａは、第１の汲み上げローラー５３４及び第２の汲み上げローラー５３５を介して水の供給を受ける構成としている。
そして、第１の汲み上げローラー５３４が短く、上方給水ローラー５３２ａの長手方向中央部にのみ当接することで、上方給水ローラー５３２ａや上方加湿ローラー５３１ａに徐々に水を浸透させていく構成となっている。
これにより、上方給水ローラー５３２ａに一度に過度な水分が供給されて、上方給水ローラー５３２ａや上方加湿ローラー５３１ａから用紙上に水が落ちるのを防止することができる。
一方、下方給水ローラー５３２ｂは、下方貯水部５３７に貯えられた水に接するように配置され、下方貯水部５３７から直接水の供給を受けるように構成されている。
【００５２】
上方貯水部５３６及び下方貯水部５３７は、用紙を加湿するための水を貯える役割を担っている。
本実施の形態では、上方貯水部５３６は、第１の汲み上げローラー５３４及び第２の汲み上げローラー５３５を介して上方給水ローラー５３２ａに水を供給するように配置されている。また、下方貯水部５３７は、下方給水ローラー５３２ｂに水を供給するように配置されている。
なお、上方貯水部５３６及び下方貯水部５３７は、それぞれ、上方水分調整ローラー５３３ａ及び下方水分調整ローラー５３３ｂからこぼれ落ちる水を受けるために、各水分調整ローラー５３３ａ，５３３ｂの下方にも配置されている。
また、上方貯水部５３６及び下方貯水部５３７に貯えられる水には、画像を阻害しない範囲内で界面活性剤等の添加剤を含有していてもよい。なお、水に添加剤が含有されていた場合、加湿ローラー５３１ａ，５３１ｂの表面に保持される水分量が増加する。
【００５３】
上流側センサーＰＳ１は、搬送経路５２ａに対して、加湿ローラー５３１ａ，５３１ｂの上流側に設けられ、下流側センサーＰＳ２は、搬送経路５２ａに対して、加湿ローラー５３１ａ，５３１ｂの下流側に設けられている。
上流側センサーＰＳ１及び下流側センサーＰＳ２は、例えば、光学センサーであり、搬送経路５２ａを通過する用紙を検知する。
【００５４】
なお、図示は省略するが、各水分調整ローラー５３３ａ，５３３ｂが吸収した水を取り除くための絞り部材を更に備えた構成としても良い。
【００５５】
上方加湿ローラー５３１ａと下方加湿ローラー５３１ｂは回転駆動部Ｍによって回転し、ニップを形成し用紙を搬送するため、互いの逆方向に回転する（ｗｉｔｈ方向）。
上方給水ローラー５３２ａは、上方加湿ローラー５３１ａの回転と連動して、ｗｉｔｈ方向に回転し、下方給水ローラー５３２ｂは、下方加湿ローラー５３１ｂの回転と連動して、ｗｉｔｈ方向に回転する。また、第１の汲み上げローラー５３４は、上方給水ローラー５３２ａの回転と連動して、ｗｉｔｈ方向に回転し、第２の汲み上げローラー５３５は、第１の汲み上げローラー５３４の回転と連動して、ｗｉｔｈ方向に回転する。
【００５６】
なお、加湿ローラー５３１ａ，５３１ｂの回転方向に連動（従動）して、給水ローラー５３２ａ，５３２ｂ、第１の汲み上げローラー５３４、第２の汲み上げローラー５３５が回転することとしたが、各加湿ローラー、各給水ローラー、各汲み上げローラーに駆動部を設けて回転させる形態も考えられる。例えば、給水ローラー５３２ａに駆動部を設け、加湿ローラー５３１ａと給水ローラー５３２ａが離間した場合には、給水ローラー５３２ａはこの駆動部によって回転し、当接するローラーは、給水ローラー５３２ａの回転と連動して回転することとしても良い。
【００５７】
［用紙加湿装置において行われる加湿部の動作］
次に、上記構成を有する画像形成システム１の動作について説明する。
【００５８】
画像形成システム１は、電源投入がなされると、各装置を使用可能な状態とするためのウォームアップ動作を実行する。
本実施の形態における用紙加湿装置５は、例えばウォームアップ動作において、上方水分調整ローラー５３３ａが水分不足と判断される所定条件を満たした場合、上方給水ローラー５３２ａから上方水分調整ローラー５３３ａに水を供給する補給動作を実行することで、加湿部５３を、用紙加湿処理を実行可能な状態とする。
【００５９】
以下、図５に示すフローチャートを参照しつつ、こうした加湿部５３の動作について詳細に説明する。なお、加湿部５３は、用紙加湿装置５の制御部５０による制御下で動作する。
【００６０】
ウォームアップ動作が開始されると、先ず、制御部５０は、上方水分調整ローラー５３３ａが水分不足と判断される所定条件を満たしているか否かを判断する（ステップＳ１０１）。
具体的には、制御部５０は、例えば、検出部６０により検出された上方水分調整ローラー５３３ａの水分保持量が所定値以下である場合、所定条件を満たしていると判断する。
或いは、制御部５０は、ウォームアップ動作が開始される以前の予め設定された一定期間、上方水分調整ローラー５３３ａに水が供給される動作が行われなかった場合、所定条件を満たしていると判断することとしても良い。
【００６１】
そして、所定条件を満たしていないと判断した場合（ステップＳ１０１：ＮＯ）、制御部５０は、後述のステップＳ１１２に移行する。
【００６２】
一方、所定条件を満たしていると判断した場合（ステップＳ１０１：ＹＥＳ）、制御部５０は、環境条件（画像形成システム１の周囲の温度、湿度、使用する水の状態など）に応じて、補給動作における給水時間を調整し、この調整後の給水時間を設定値として記憶する（Ｓ１０２）。
例えば、制御部５０は、画像形成システム１の周囲の温度が所定範囲（例えば、１５℃〜３０℃）である場合、給水時間をデフォルト値である１２０秒とする。そして、温度が前記所定範囲より低い（１５℃より低い）場合、給水時間をデフォルト値より長くし（例えば、１４０秒）、温度が前記所定範囲より高い（３０℃より高い）場合、給水時間をデフォルト値より短くする（例えば、１００秒）。
また、制御部５０は、画像形成システム１の周囲の湿度が所定範囲である場合、給水時間をデフォルト値とし、湿度が前記所定範囲より低い場合、給水時間をデフォルト値より長くし、湿度が前記所定範囲より高い場合、給水時間をデフォルト値より短くする。
また、制御部５０は、使用する水が、添加剤が含有されるなどの理由により物性値（粘度など）が変化していた場合にも、これに応じて給水時間を調整する。例えば、水の粘度が高くなった場合、給水時間をデフォルト値より長くする。
なお、温度、湿度及び水の状態のうち、少なくとも２つの組み合わせで給水時間を調整することとしても良い。
【００６３】
次いで、制御部５０は、上記ステップＳ１０２で調整された給水時間が、所定時間内であるか否かを判断する（ステップＳ１０３）。
具体的に、制御部５０は、上記ステップＳ１０２で調整された給水時間が、用紙加湿装置５が接続されている画像形成装置３のウォームアップ時間以下であるか否かを判断する。これは、ウォームアップ時間は、画像形成装置３それぞれで設定されているため、接続された画像形成装置３のウォームアップの時間内に、補給動作が終わるか否かを判断している。
【００６４】
そして、上記ステップＳ１０２で調整された給水時間が、所定時間内であると判断した場合（所定の条件を満たした場合）（ステップＳ１０３：ＹＥＳ）、制御部５０は、第１給水ユニットＵ１による給水を決定し（ステップＳ１０４）、補給動作を開始させる（ステップＳ１０６）。
【００６５】
この場合の補給動作としては、具体的には、図６に示すように、制御部５０は、上方給水ローラー５３２ａに、上方水分調整ローラー５３３ａ及び第１の汲み上げローラー５３４を当接させた状態とするとともに、上方給水ローラー５３２ａを、上方加湿ローラー５３１ａから離間させた状態とする。なお、第１の汲み上げローラー５３４には、第２の汲み上げローラー５３５が当接している。
この状態で上方給水ローラー５３２ａを回転させることで、上方貯水部５３６の水が、第２の汲み上げローラー５３５、第１の汲み上げローラー５３４及び上方給水ローラー５３２ａを介して、上方水分調整ローラー５３３ａに供給されることとなる。
なお、ここでは、上方給水ローラー５３２ａに残存した水分が上方加湿ローラー５３１ａに移るのを防止するため上方給水ローラー５３２ａを、上方加湿ローラー５３１ａから離間させたが、必ずしも離間させなくとも良い。
【００６６】
一方、上記ステップＳ１０２で調整された給水時間が、所定時間より長いと判断した場合（ステップＳ１０３：ＮＯ）、制御部５０は、第１ユニット及び第２ユニットによる給水を決定し（ステップＳ１０５）、補給動作を開始させる（ステップＳ１０６）。
【００６７】
この場合の補給動作としては、具体的には、図７に示すように、制御部５０は、上方給水ローラー５３２ａに、上方水分調整ローラー５３３ａ、第１の汲み上げローラー５３４及び上方加湿ローラー５３１ａを当接させた状態とする。なお、上方加湿ローラー５３１ａには下方加湿ローラー５３１ｂが当接し、下方加湿ローラー５３１ｂには下方給水ローラー５３２ｂが当接している。
この状態で上方加湿ローラー５３１ａと下方加湿ローラー５３１ｂを回転させることで、上方貯水部５３６の水が、第２の汲み上げローラー５３５、第１の汲み上げローラー５３４及び上方給水ローラー５３２ａを介して、上方水分調整ローラー５３３ａに供給されることとなる。同時に、下方貯水部５３７の水が、下方給水ローラー５３２ｂ、加湿ローラー５３１ａ，５３１ｂ及び上方給水ローラー５３２ａを介して、上方水分調整ローラー５３３ａに供給されることとなる。
これにより、第１給水ユニットＵ１のみを動作させる場合よりも、一度に上方水分調整ローラー５３３ａに供給される水分量を多くすることができ、補給動作において上方水分調整ローラー５３３ａに水を供給する時間を短くすることができる。即ち、補給動作の動作時間を短くすることができる。
なお、このとき、例えば、下方水分調整ローラー５３３ｂを下方給水ローラー５３２ｂから離間させることで、通常の加湿処理時よりも多量の水を下方給水ローラー５３２ｂに供給し、補給動作の動作時間をより短くすることも可能である。
【００６８】
次いで、制御部５０は、加湿なしジョブが投入されたか否かを判断する（ステップＳ１０７）。
【００６９】
加湿なしジョブが投入されていないと判断した場合（ステップＳ１０７：ＮＯ）、制御部５０は、上記ステップＳ１０２で設定した給水時間が経過したか否かを判断し（ステップＳ１０８）、経過していない場合（ステップＳ１０８：ＮＯ）、このステップＳ１０８の処理を繰り返す。
【００７０】
一方、上記ステップＳ１０２で設定した給水時間が経過した場合（ステップＳ１０８：ＹＥＳ）、制御部５０は、補給動作を停止し（ステップＳ１０９）、後述のステップＳ１１２に移行する。
【００７１】
また、加湿なしジョブが投入されたと判断した場合（ステップＳ１０７：ＹＥＳ）、制御部５０は、補給動作を停止し（ステップＳ１１０）、水切り動作を実行する（ステップＳ１１１）、後述のステップＳ１１２に移行する。
水切り動作としては、制御部５０は、例えば、給水ローラー５３２ａ，５３２ｂを加湿ローラー５３１ａ，５３１ｂから離間させ、加湿ローラー５３１ａ，５３１ｂを空回転させるなどの動作を実行する。
なお、加湿ローラー５３１ａ，５３１ｂの水を取り除けるものであれば、水切り動作における各ローラーの具体的な制御はこれに限定されない。
【００７２】
次いで、制御部５０は、用紙の受け入れを開始して（ステップＳ１１２）、本処理を終了する。
【００７３】
以上のように、本実施の形態によれば、水平方向に搬送される用紙の上面側に配され、用紙に水分を付与して加湿する上方加湿ローラー５３１ａと、上方加湿ローラー５３１ａに当接し、この加湿ローラー５３１ａに水を付与する上方給水ローラー５３２ａと、上方給水ローラー５３２ａに当接し、この上方給水ローラー５３２ａに過剰な水分が供給された場合に水分を吸収し、この上方給水ローラー５３２ａの水分が不足した場合に水分を供給することで、上方給水ローラー５３２ａの外周面の水分量を調整する上方水分調整ローラー５３３ａと、ジョブの実行中以外のタイミングで、上方水分調整ローラー５３３ａが水分不足と判断される所定条件を満たした場合、上方給水ローラー５３２ａから上方水分調整ローラー５３３ａに水を供給する補給動作を実行する制御部５０と、を備える。
このため、ジョブの実行中以外のタイミングで、上方水分調整ローラー５３３ａを十分な量の水分が吸収された状態とできるので、加湿処理を開始するにあたって、上方給水ローラー５３２ａに必要な量の水分を迅速に保持させることができ、よって、上方加湿ローラー５３１ａにも必要な量の水分を迅速に供給できる。
【００７４】
また、本実施の形態によれば、用紙の上面側に配され、上方給水ローラー５３２ａに水を供給する給水ユニットを備え、制御部５０は、補給動作として、給水ユニットから、上方給水ローラー５３２ａを介して上方水分調整ローラー５３３ａに水を供給する。
このため、２つの給水ユニットを使用する場合と比較して、動作音を小さくするとともに、省エネルギー化を図ることができる。
【００７５】
また、本実施の形態によれば、給水ユニットは、水を貯留する上方貯水部５３６と、上方給水ローラー５３２ａの長手方向の一部に当接し、上方貯水部５３６から汲み上げた水を上方給水ローラー５３２ａに供給する第１の汲み上げローラー５３４と、を備える。
このため、上方給水ローラー５３２ａに徐々に水を浸透させていく構成となり、上方給水ローラー５３２ａに一度に過度な水分が供給されて、上方給水ローラー５３２ａや上方加湿ローラー５３１ａから用紙上に水が落ちるのを防止することができる。
【００７６】
また、本実施の形態によれば、制御部５０は、第１給水ユニットＵ１のみで補給動作を行う場合、上方加湿ローラー５３１ａと上方給水ローラー５３２ａを離間させる。
このため、上方水分調整ローラー５３３ａに供給後、上方給水ローラー５３２ａに残存した水分が上方加湿ローラー５３１ａに移るのを防止することができ、補給動作の効率を上げることができる。
【００７７】
また、本実施の形態によれば、用紙の上面側に配され、上方給水ローラー５３２ａに水を供給する第１給水ユニットＵ１と、用紙の下面側に配され、上方加湿ローラー５３１ａと共にニップ部を形成する下方加湿ローラー５３１ｂと、用紙の下面側に配され、下方加湿ローラー５３１ｂに水を供給する第２給水ユニットＵ２と、を備え、制御部５０は、補給動作として、第１給水ユニットＵ１及び第２給水ユニットＵ２から、上方給水ローラー５３２ａを介して上方水分調整ローラー５３３ａに水を供給する。  
このため、補給動作による水の供給量を増加させ、補給動作の時間を短縮させることができる。
【００７８】
また、本実施の形態によれば、制御部５０は、補給動作において上方水分調整ローラー５３３ａに水を供給する供給時間を設定値より短くする場合、第１給水ユニットＵ１及び第２給水ユニットＵ２から、上方給水ローラー５３２ａを介して上方水分調整ローラー５３３ａに水を供給する。
このため、第１給水ユニットＵ１のみの補給動作と比較して水の供給量を増加させることで、供給時間を設定値より短くすることができる。
【００７９】
また、本実施の形態によれば、制御部５０は、用紙加湿装置５の周囲の環境の条件に応じて、補給動作において上方水分調整ローラー５３３ａに水を供給する供給時間を調整する。
このため、補給動作により、上方水分調整ローラー５３３ａを、より適切な水分保持状態とすることができる。
【００８０】
また、本実施の形態によれば、制御部５０は、補給動作中に加湿を行わないジョブを受信した場合、補給動作を中止し、上方加湿ローラー５３１ａの水を除去する水除去動作を実行する。
このため、加湿を行わないジョブを受信した場合に、迅速にこれを開始することができる。
【００８１】
また、本実施の形態によれば、上方水分調整ローラー５３３ａの水分保持量を検出する検出部６０を備え、制御部５０は、所定条件として、検出部６０により検出された上方水分調整ローラー５３３ａの水分保持量が所定値である場合、補給動作を実行する。
このため、上方水分調整ローラー５３３ａの水分保持量に応じて、補給動作を実行することができる。
【００８２】
また、本実施の形態によれば、制御部５０は、所定条件として、予め設定された一定期間、上方水分調整ローラー５３３ａに水が供給される動作が行われなかった場合、補給動作を実行する。
このため、用紙加湿装置５の使用状況に応じて、補給動作を実行することができる。
【００８３】
なお、上記実施の形態においては、給水時間が所定時間内の場合に、第１給水ユニットＵ１のみで補給動作を実行する制御を例示して説明したが、第１給水ユニットＵ１の代わりに第２給水ユニットＵ２のみで補給動作を実行することとしても良い。
この場合、例えば、図８に示すように、制御部５０は、上方給水ローラー５３２ａに、上方水分調整ローラー５３３ａ及び上方加湿ローラー５３１ａを当接させた状態とし、上方給水ローラー５３２ａと第１の汲み上げローラー５３４を離間させた状態とすることが好ましい。なお、上方加湿ローラー５３１ａには下方加湿ローラー５３１ｂが当接し、下方加湿ローラー５３１ｂには下方給水ローラー５３２ｂが当接している。
この状態で上方加湿ローラー５３１ａと下方加湿ローラー５３１ｂを回転させることで、下方貯水部５３７の水が、下方給水ローラー５３２ｂ、加湿ローラー５３１ａ，５３１ｂ及び上方給水ローラー５３２ａを介して、上方水分調整ローラー５３３ａに供給されることとなる。
このとき、上方給水ローラー５３２ａと第１の汲み上げローラー５３４を離間させた状態とすることで、第２給水ユニットＵ２から供給された水分が、第１の汲み上げローラー５３４に吸収されるのを防止することができ、より効率よく補給動作を実行することができる。
【００８４】
また、上記実施の形態においては、デフォルトの供給時間を環境条件に応じて調整した後、その調整値が画像形成装置３のウォームアップ時間以内か否かを判断し、第１給水ユニットＵ１と第２給水ユニットＵ２の使用を決定する制御を例示した。
しかしながら、デフォルトの供給時間が画像形成装置３のウォームアップ時間以内か否かを判断し、第１給水ユニットＵ１と第２給水ユニットＵ２の使用を決定した後、供給時間を環境条件に応じて調整することとしても良い。
【００８５】
また、上記実施の形態においては、画像形成システム１のウォームアップ動作中に補給動作を実行することとしているが、ウォームアップ動作中以外でも、ジョブの実行中以外の所定のタイミングで補給動作を実行することができる。例えば、６時間ごとにウォームアップ動作又は加湿処理が行われたか否かを確認し、２４時間連続で動作がない場合に、補給動作を実行する等の制御を実行しても良い。
【００８６】
また、上記実施の形態においては、第１給水ユニットＵ１として、第１の汲み上げローラー５３４、第２の汲み上げローラー５３５及び上方貯水部５３６を備える構成を例示したが、第１給水ユニットＵ１は、用紙の上面側に配され、上方給水ローラー５３２ａに水を供給可能なものであれば、その構成はこれに限定されない。
また、第２給水ユニットＵ２として、下方給水ローラー５３２ｂ及び下方貯水部５３７を備える構成を例示したが、用紙の下面側に配され、下方加湿ローラー５３１ｂに水を供給可能なものであれば、その構成はこれに限定されない。
【００８７】
また、上記実施の形態においては、上方水分調整ローラー５３３ａに水を供給する補給動作を実行する構成について説明したが、下方水分調整ローラー５３３ｂに水を供給する補給動作を実行することが可能であるのは勿論である。即ち、例えば重量検出などにより下方水分調整ローラー５３３ｂが水分不足と判断された場合、下方給水ローラー５３２ｂを回転させて下方水分調整ローラー５３３ｂに水を供給することができる。
【符号の説明】
【００８８】
１  画像形成システム
３  画像形成装置
３０  制御部
３８  画像形成部
５  用紙加湿装置
５０  制御部
５１  インターフェース
５２  搬送部
５２ａ  搬送経路
５３  加湿部
５３１ａ  上方加湿ローラー
５３１ｂ  下方加湿ローラー
５３２ａ  上方給水ローラー
５３２ｂ  下方給水ローラー
５３３ａ  上方水分調整ローラー
５３３ｂ  下方水分調整ローラー
５３４  第１の汲み上げローラー
５３５  第２の汲み上げローラー
５３６  上方貯水部
５３７  下方貯水部
６０  検出部
Ｕ１  第１給水ユニット（給水ユニット）
Ｕ２  第２給水ユニット（下方給水ユニット）
５４  用紙処理部
７  用紙処理装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2019066578.tif 000009
【図８】
2019066578.tif 000010