(57)【要約】【課題】専用の消去手段が不要であり、画像形成動作と干渉することなく省エネルギーで画像を消去する機能を付与すること。【解決手段】トナー画像を形成するための用紙を積載する第1給紙部31と、所定温度以上で消色する消色材料からなる画像を保持する用紙を積載する第2給紙部32と、を備えた画像形成装置。第1給紙部及び第2給紙部から給紙された用紙は定着手段40を経て排紙部52に収容される。定着手段は、画像形成動作中においては第1の温度を保つように制御され、待機動作中においては第1の温度よりも低くかつ前記消色材料の消色温度よりも高い第2の温度を保つように制御される。画像形成動作時には用紙を第1給紙部から給紙して排紙部に収容し、画像消去時には用紙を第2給紙部から給紙して排紙部に収容する。また、画像消去動作は、画像形成動作終了時点で第2給紙部に用紙が有る場合に開始され、定着手段の温度が第2の温度付近に達した場合や第2給紙部に用紙が無くなった場合に終了する。【選択図】図1
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
トナー画像を形成するための用紙を積載する第１給紙部と、
所定温度以上で消色する消色材料からなる画像を保持する用紙を積載する第２給紙部と、
第１給紙部及び／又は第２給紙部から給紙された用紙を収容する排紙部と、
第１給紙部及び第２給紙部から前記排紙部にわたって用紙を搬送する用紙搬送手段と、
第１給紙部から給紙された用紙上にトナー画像を形成する画像形成手段と、
前記トナー画像を加熱定着する定着手段と、
前記定着手段の温度を検出する温度検出手段と、
制御手段と、
を備え、
第２給紙部から給紙された用紙は前記定着手段を経て前記排紙部に収容され、
前記制御手段は、
前記定着手段を、画像形成動作中においては第１の温度を保つように制御し、待機動作中においては第１の温度よりも低くかつ前記消色材料の消色温度よりも高い第２の温度を保つように制御し、
画像形成動作時には用紙を第１給紙部から給紙して前記排紙部に収容し、画像消去時には用紙を第２給紙部から給紙して前記排紙部に収容し、
画像消去動作を、画像形成動作終了時点で第２給紙部に用紙が有る場合に開始させ、前記定着手段の温度が第１の温度から低下して第２の温度付近に達した場合、または、第２給紙部に用紙が無くなった場合に終了させること、
を特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記制御手段は、
画像形成動作中に画像形成を一時中断して用紙の搬送間隔が開く状況であるとき、第２給紙部に用紙がある場合に画像消去動作を開始させ、
画像形成の一時中断が解除されたとき、または、第２給紙部に用紙が無くなった場合に画像消去動作を終了させ、画像形成動作を再開させること、
を特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
画像形成動作中に画像形成を一時中断して用紙の搬送間隔が開く状況とは、現像手段のトナーが不足している際に該現像手段へのトナー補給動作を実施している状況であること、
を特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
画像形成動作中に画像形成を一時中断して用紙間隔が開く状況とは、帯電手段の汚れを除去するために該帯電手段の清掃動作を実施している状況であること、
を特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項５】
画像形成動作中に画像形成を一時中断して用紙の搬送間隔が開く状況とは、部数の多い両面画像形成動作時に前記排紙部で用紙どうしが貼り付くことを防止するための制御を実施している状況であること、
を特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項６】
画像形成動作中に画像形成を一時中断して用紙の搬送間隔が開く状況とは、画像形成に供される用紙の幅寸法が小さくて前記定着手段の両端部のみが過度に高温になることを防止するための制御を実施している状況であること、
を特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項７】
さらに、操作部を備え、
ユーザーが前記操作部から画像消去動作の実行を指示可能であり、
前記制御手段は、ユーザーによる画像消去動作を実行する際には、前記定着手段を第２の温度を保つように制御すること、
を特徴とする請求項１ないし請求項６のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記制御手段は、画像消去動作時には、前記画像形成手段の動作を停止させ、かつ、少なくとも感光体と転写手段とを離間させること、
を特徴とする請求項１ないし請求項７のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項９】
さらに、第２排紙部を備え、
前記制御手段は、画像を消去した用紙を第２排紙部に収容すること、
を特徴とする請求項１ないし請求項８のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項１０】
前記制御手段は、画像消去動作中に画像形成の指示を受けた場合は、画像消去動作を終了して画像形成動作を開始すること、
を特徴とする請求項１ないし請求項９のいずれかに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、特に、複写機やプリンタなどの電子写真方式による画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、所定温度以上（例えば、６０℃以上）で消色する材料からなるインクやトナーなどを用いて描かれた画像を消去する機能を備えた複写機が提案されている。この種の消色材料を用いた筆記具としては（株）パイロットコーポレーション社製のフリクションボールペンがよく知られている。
【０００３】
特許文献１には、画像消去専用に、用紙の搬送経路の上下部分に熱転写ヒータを備えた消色装置兼画像形成装置が記載されている。しかし、画像消去のために専用のヒータなどの装置を設置することは画像形成装置を高価なものにしてしまう。
【０００４】
特許文献２には、画像消去にトナー定着手段を兼用することが記載されている。これによれば、専用の装置を設置する必要はないが、画像消去モードで動作させるため、本来の画像形成動作と干渉する場合があり、また、画像消去のために別途定着手段を加熱する必要があり、省エネルギーの観点からは好ましい制御を実施していることになる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１２−１１３１５３号公報
【特許文献２】特開２０１１−２３２７４０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的は、専用の消去手段が不要であり、画像形成動作と干渉することがなく、かつ、省エネルギーで画像を消去する機能を備えた画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一形態である画像形成装置は、
トナー画像を形成するための用紙を積載する第１給紙部と、
所定温度以上で消色する消色材料からなる画像を保持する用紙を積載する第２給紙部と、
第１給紙部及び／又は第２給紙部から給紙された用紙を収容する排紙部と、
第１給紙部及び第２給紙部から前記排紙部にわたって用紙を搬送する用紙搬送手段と、
第１給紙部から給紙された用紙上にトナー画像を形成する画像形成手段と、
前記トナー画像を加熱定着する定着手段と、
前記定着手段の温度を検出する温度検出手段と、
制御手段と、
を備え、
第２給紙部から給紙された用紙は前記定着手段を経て前記排紙部に収容され、
前記制御手段は、
前記定着手段を、画像形成動作中においては第１の温度を保つように制御し、待機動作中においては第１の温度よりも低くかつ前記消色材料の消色温度よりも高い第２の温度を保つように制御し、
画像形成動作時には用紙を第１給紙部から給紙して前記排紙部に収容し、画像消去時には用紙を第２給紙部から給紙して前記排紙部に収容し、
画像消去動作を、画像形成動作終了時点で第２給紙部に用紙が有る場合に開始させ、前記定着手段の温度が第１の温度から低下して第２の温度付近に達した場合、または、第２給紙部に用紙が無くなった場合に終了させること、
を特徴とする。
【０００８】
消色材料は例えば６０℃程度の加熱で消色する。一方、トナー定着手段は通常１８０〜２００℃でトナーを加熱定着し、画像形成動作が終了すると、待機モードに移行する。従って、画像形成動作が終了した後に待機モードにおいて定着手段が消色温度を保持している間に、消色材料からなる画像を保持している用紙を定着手段を通過させることで画像消去を実施する。画像形成動作が一時的に中断している状況下でも画像消去を実施してもよい。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、専用の消去手段が不要であり、画像形成動作と干渉することがなく、かつ、省エネルギーで画像を消去することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】一実施例である画像形成装置を示す概略構成図である。
【図２】前記画像形成装置の制御部を示すブロック図である。
【図３】前記画像形成装置での第１制御手順（メインルーチン）を示すフローチャート図である。
【図４】前記第１制御手順におけるサブルーチンを示すフローチャート図である。
【図５】前記画像形成装置での第２制御手順（メインルーチン）を示すフローチャート図である。
【図６】前記第２制御手順におけるサブルーチンを示すフローチャート図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明に係る画像形成装置の実施例について、添付図面を参照して説明する。
【００１２】
まず、一実施例である画像形成装置１の概略構成について図１を参照して説明する。この画像形成装置１は、タンデム方式でカラー画像を形成するようにしたもので、イエロー画像を形成するための作像ユニット１０Ｙ、マゼンタ画像を形成するための作像ユニット１０Ｍ、シアン画像を形成するための作像ユニット１０Ｃ、ブラック画像を形成するための作像ユニット１０Ｋを並置し、各作像ユニット１０に設けた感光体１１上に形成された各色のトナー画像を１次転写ローラ１５から付与される電界にて、矢印ｘ方向に回転する中間転写ベルト２０上に転写／合成（１次転写）し、合成画像を２次転写ローラ２１から付与される電界にて用紙上に２次転写するようにしたものである。
【００１３】
各作像ユニット１０においては、感光体１１のそれぞれの周囲に帯電器１２、露光装置１３、現像器１４などが配置されており、電子写真方式にて画像を形成する。このような画像形成プロセスは周知であり、その説明は省略する。
【００１４】
用紙は、上段の第１給紙トレイ３１又は下段の給紙トレイ３２から、あるいは、手差し給紙トレイ３３から、それぞれ選択的に給紙ローラ３４によって１枚ずつ給紙される。本実施例において第１給紙トレイ３１はトナー画像を形成するための用紙を積載するものとして用いられ、第２給紙トレイ３２は所定温度以上で消色する消色材料からなる画像を保持する用紙を積載するために用いられる。
【００１５】
作像ユニット１０の直上には各色のトナーを補給するためのトナー補給ボトル２５が配置され、さらに、トナーを加熱定着するための定着ユニット４０が配置されている。定着ユニット４０は、概略、加熱ベルト４１と加圧ローラ４２とで構成され、温度検出センサ（サーミスタ）４３を備えている。センサ４３は定着部での中央部と両端部で定着温度を検出する。
【００１６】
さらに、本画像形成装置１には、用紙の両面に画像を形成するための両面搬送ユニット４５を備えている。
【００１７】
各トレイ３１，３２，３３から給紙された用紙は、タイミングローラ３５を介して２次転写部へ搬送される。第１給紙トレイ３１から給紙された用紙は２次転写部で画像を転写された後、定着ユニット４０でトナーの加熱定着を施され、排出ローラ５１から排紙トレイ５２へ積載収容される。第２面にも画像を形成する場合には、第１面に画像を形成された用紙は両面搬送ユニット４５から再度タイミングローラ３５を経て２次転写部へ搬送される。
【００１８】
第２給紙トレイ３２から給紙された用紙（消色材料で形成された画像を保持している）は、作像ユニット１０の動作を停止させた状態で定着ユニット４０へ搬送され、さらに、排出ローラ５１から排紙トレイ５２へ収容される。画像は定着ユニット４０の熱によって消去される。この画像消去時には用紙の搬送のために中間転写ベルト２０及び２次転写ローラ２１を回転駆動してもよい。用紙の搬送方向長さがタイミングローラ３５から定着ユニット４０までの搬送経路長さ以上であれば、中間転写ローラ２０の回転を止めるとともに、２次転写ローラ２１を中間転写ベルト２０から離間させてもよい。また、作像ユニット１０の動作を停止させる際には、１次転写ローラ１５を中間転写ベルト２０の内側面から離間させることが好ましい。
【００１９】
定着ユニット４０は、画像形成動作中においては、トナーの定着に必要な第１の温度（例えば１８０〜２００℃）を保つように制御され、待機動作中においては、第１の温度よりも低くかつ消色材料の消色温度よりも高い第２の温度（例えば６０℃）を保つように制御される。
【００２０】
一方、画像消去動作は、画像形成動作終了時点で第２給紙トレイ３２に用紙が有る場合に開始される。そして、画像消去動作は、定着ユニット４０の温度が第１の温度から低下して第２の温度付近に達した場合、または、第２給紙トレイ３２に用紙が無くなった場合に終了する。
【００２１】
また、画像形成動作中に画像形成を一時中断して用紙の搬送間隔が開く状況であるとき、第２給紙トレイ３２に用紙がある場合に画像消去動作を開始させ、画像形成の一時中断が解除されたとき、または、第２給紙トレイ３２に用紙が無くなった場合に画像消去動作を終了させ、画像形成動作を再開させてもよい。
【００２２】
ここで、画像形成動作中に画像形成を一時中断して用紙の搬送間隔が開く状況とは、例えば、現像器１４のトナーが不足している際にトナー補給ボトル２５から該現像器１４へのトナー補給動作を実施している状況である。あるいは、帯電器１２の汚れを除去するために該帯電器１２の清掃動作を実施している状況である。あるいは、部数の多い両面画像形成動作時に排紙トレイ５２上で用紙どうしが貼り付くことを防止するための制御を実施している状況（以下に詳述する）である。あるいは、画像形成に供される用紙の幅寸法が小さくて定着ユニット４０の両端部のみが過度に高温になることを防止するための制御を実施している状況（以下に詳述する）である。
【００２３】
排紙トレイ５２上で用紙どうしが貼り付くとは、用紙の両面にトナー画像が形成されており、定着熱を帯びた用紙間でトナーどうしが接触融着する場合である。通常、両面での連続した画像形成枚数が所定枚数ａ（例えば１００枚）を超えると画像形成動作の間隔を開ける。例えば、１００枚を連続して画像形成した後は、１分間に４〜８枚程度の画像形成動作に移行する。その結果、用紙の搬送間隔が大きく開く状況（時間的には８秒程度）になる。このように大きく開いた空白時間帯に画像消去動作を実行する。
【００２４】
定着ユニット４０の両端部のみが過度に高温になるとは、幅寸法が所定値ｂ（例えば１００ｍｍ）以下の用紙を用いて連続して画像形成を行うと、定着部の中央部のみが熱を奪われ、両端部の温度が過度に上昇する。この場合も、画像形成動作の間隔を開けて両端部の温度上昇を抑制するので、その空白時間帯に画像消去動作を実行する。
【００２５】
ここで、画像形成装置１の制御部について図２を参照して説明する。制御部は、コントローラ部６０とエンジン制御部６５とで構成されている。コントローラ部６０は操作／表示部６１を備えている。ユーザーからの種々の指示が操作／表示部６１を介して入力され、これらの入力情報はエンジン制御部６５に転送される。また、エンジン制御部６５での種々の制御情報が操作／表示部６１に表示される。
【００２６】
エンジン制御部６５はＣＰＵ６６を中心として構成されている。ＣＰＵ６６は、画像形成装置１を全体的に制御するものであり、特に、作像ユニット１０、用紙搬送系のモータ、定着ユニット４０のヒータなどの各種負荷６９を制御する。不揮発性メモリ６７はＣＰＵ６６に入力された各種計測データなどが記憶される。不揮発性メモリ６８は、トナーなどの消耗品のデータ、色情報、画像データの累積ドット情報などが記憶される。
【００２７】
ユーザーは前記操作／表示部６１から画像消去動作の実行を指示可能である。この画像消去指示がなされると、定着ユニット４０を第２の温度を保つように制御しつつ第２給紙トレイ３２から用紙を給紙し、定着ユニット４０を通過させることで該用紙上の画像を消去する。また、画像消去動作中に画像形成の指示を受けた場合は、画像消去動作を終了して画像形成動作を開始する。
【００２８】
一方、図１に一点鎖線で示すように、排紙トレイ５２の上方に第２排紙トレイ５２ａを配置し、画像を消去した用紙をこの第２排紙トレイ５２ａに収容するようにしてもよい。なお、第２排紙トレイ５２ａの配置箇所は排紙トレイ５２の上方に限定するものではない。
【００２９】
以下に、本画像形成装置１の制御手順について画像消去動作に関連する部分を説明する。
【００３０】
図３及び図４は第１制御手順を示し、画像形成装置１の電源が投入されたとき、あるいは、装置１の前ドアが開閉されたときを起点として開始される。まず、定着ユニット４０を第２の温度を保つように制御する（ステップＳ１）。ＣＰＵ６５がコントローラ部６０から画像形成の指示を受けると（ステップＳ２でＹＥＳ）、定着ユニット４０を第１の温度を保つように制御する（ステップＳ３）。
【００３１】
定着ユニット４０が第１の温度に到達すると（ステップＳ４でＹＥＳ）、画像形成を行う（ステップＳ５）。即ち、第１給紙トレイ３１から用紙を給紙し、作像ユニット１０によるトナー画像の形成、転写、定着、排紙を実行する。次に、指示枚数の画像形成が完了すると（ステップＳ６でＹＥＳ）、定着ユニット４０を第２の温度を保つ制御に移行する（ステップＳ７）。
【００３２】
次に、画像消去を処理する（ステップＳ８）。ここでは、図４に示すように、第２給紙トレイ３２に用紙が収容されていることを確認のうえ（ステップＳ１１でＹＥＳ）、かつ、定着ユニット４０が第２の温度に到達していないことを確認のうえ（ステップＳ１２でＮＯ）、画像消去を行う（ステップＳ１３）。即ち、第２給紙トレイ３２から用紙を給紙し、定着ユニット４０を通過させ、排紙トレイ５２又は５２ａに収容する。
【００３３】
ここで、画像形成の指示を受けると（ステップＳ９でＹＥＳ）、前記ステップＳ３に戻る。画像形成の指示がなければ（ステップ９でＮＯ）、前記ステップＳ７に戻り、定着ユニット４０を第２の温度に制御しつつ、第２給紙トレイ３２に用紙があれば画像消去動作を実行する。
【００３４】
図５及び図６は第２制御手順を示し、基本的には前記第３図と同様であり、また、ステップ８での画像消去の手順も前記図４に示したサブルーチンを処理する。具体的には、ステップＳ１〜Ｓ４は図３で説明したとおりであり、画像形成の指示があり（ステップＳ２でＹＥＳ）、定着ユニット４０が第１の温度に到達したときに（ステップＳ４でＹＥＳ）、画像消去を実施する状況にあるか否かを判定する（ステップＳ２１）。
【００３５】
このステップＳ２１では、換言すれば、画像形成動作中に画像形成を一時中断して用紙の搬送間隔が開く状況にあるか否かを判定する。詳しくは、図６に示すように、トナー補給ボトル２５から現像器１４へのトナー補給動作を実施しているのであれば（ステップＳ３１でＹＥＳ）、あるいは、帯電器１２の清掃動作を実施しているのであれば（ステップＳ３２でＹＥＳ）、あるいは、両面画像形成動作時であって画像形成枚数が所定枚数ａ（例えば１００枚）以上であれば（ステップＳ３３でＹＥＳ）、あるいは、用紙の幅寸法が所定値ｂ（例えば１００ｍｍ）以下であれば（ステップＳ３４でＹＥＳ）、いずれの場合も、画像形成に供される用紙の搬送間隔が大きく開くことになるので、その搬送間隔の間に画像消去を実施すると判定する（ステップＳ３５）。一方、いずれの条件もＮＯであれば、画像消去は不実施と判定する（ステップＳ３６）。
【００３６】
その後、前記判定結果が「実施」であれば（ステップＳ２２でＹＥＳ）、画像消去を処理する（ステップＳ８、図４参照）。前記判定結果が「不実施」であれば（ステップＳ２２でＮＯ）、ステップＳ５〜Ｓ９を実行する。ステップＳ５〜Ｓ９での処理は図３で説明したとおりである。
【００３７】
以上の説明から明らかなように、前記画像形成装置１においては、待機モードにおいて定着ユニット４０が消色温度を保持している間に、消色材料からなる画像を保持している用紙を定着ユニット４０を通過させることで画像消去を実施する。それゆえ、専用の消去手段が不要であり、画像形成動作と干渉することがなく、かつ、定着ユニット４０の余熱を有効活用して省エネルギーで画像を消去することができる。また、画像形成動作が一時的に中断している状況下でも画像消去を実施するため、一層効率よく画像を消去することができる。
【００３８】
（他の実施例）
なお、本発明に係る、画像形成装置は前記実施例に限定するものではなく、その要旨の範囲内で種々に変更することができる。
【００３９】
特に、画像形成装置としては、カラー画像形成装置以外に、モノクロ画像形成装置であってもよく、通信機能やファクシミリ機能などを備えた複合機であってもよい。また、制御部の構成や制御手順の細部は任意である。
【産業上の利用可能性】
【００４０】
以上のように、本発明は、画像形成装置に有用であり、特に、専用の消去手段が不要であり、画像形成動作と干渉することがなく、かつ、省エネルギーで画像を消去することができる点で優れている。
【符号の説明】
【００４１】
１…画像形成装置
１０…作像ユニット
１１…感光体
１２…帯電器
１３…露光装置
１４…現像器
１５…１次転写ローラ
２０…中間転写ベルト
２１…２次転写ローラ
３１…第１給紙トレイ
３２…第２給紙トレイ
４０…定着ユニット
４３…温度検出センサ
５２，５２ａ…排紙トレイ
６０…コントローラ部
６１…操作／表示部
６５…エンジン制御部
６６…ＣＰＵ
【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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