(57)【要約】【課題】結露が懸念される環境下で、中間転写体もしくは静電転写体を用いた画像形成装置の結露を防止、もしくは結露の回復を行う。【解決手段】定着装置の熱を中間転写体もしくは静電転写体を介して、結露させたくない箇所や結露の原因となりうる箇所に効率的に伝達し、結露を防止、もしくは結露の回復を行う。【選択図】　　　　図１
2004109164.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
転写材上のトナー像を熱定着する定着手段と、定着手段の近傍に設置された中間転写体もしくは静電転写体とを有する画像形成装置において、
結露状況検知手段と、定着手段の温度制御、中間転写体もしくは静電転写体の駆動制御を行う制御手段を有し、結露状況検知手段の判断に基づいて結露防止／回復モードに切り替わり、定着手段の温度制御を行いつつ中間転写体もしくは静電転写体を駆動制御し、中間転写体もしくは静電転写体を定着手段からの熱伝達手段として用いて結露防止／回復制御を行うことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
請求項１の画像形成装置において、結露防止／回復モード時には定着手段の熱が通常時よりも中間転写体もしくは静電転写体に伝わり易くする熱伝達調整機構を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
請求項２の熱伝達調整機構が、画像形成装置の吸排気量制御手段もしくは画像形成装置の風路変更手段であることを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
請求項１又は２の画像形成装置の結露防止／回復モードにおいて、中間転写体もしくは静電転写体の熱せられた部分が、所定の位置に移動し所定の時間留まるように、中間転写体もしくは静電転写体を間欠的に駆動制御することを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
請求項１又は２の画像形成装置が、複数のトナー像形成手段を有する所謂タンデム型の構成であることを特徴とするカラー画像形成装置
【請求項６】
請求項１又は２の画像形成装置において、画像形成装置があらかじめ結露の発生しやすい環境に置かれることが想定できる場合には、所定の結露軽減／防止モードに入るように手動制御できることを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子写真方式、静電記録方式等によって像担持体上に形成された静電潜像を現像して可視画像を形成する複写機、プリンタ、記録画像表示装置、ファクシミリ等の画像形成装置に関し、特に中間転写体もしくは静電転写体を備えた画像形成装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
電子写真方式や静電記録方式の画像形成装置において、像担持体上に形成されたトナー像を中間転写体上に転写（一次転写）した後、中間転写体から転写材に転写（二次転写）する方式が知られている。カラー画像形成装置においては、色の異なる複数のトナー像を中間転写体上に順次重ねて転写（一次転写）した後、転写材に一括転写（二次転写）することでフルカラー画像を形成する方式が知られている。また、転写材を静電転写体に静電的に張付け、この転写材上に色の異なる複数のトナー像を順次重ねてフルカラー画像を形成する方式もよく知られている。いずれも転写材に転写されたトナー像は、定着手段によって熱及び圧力が加えられて転写材上に固着し、最終的なフルカラー画像が得られる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
従来から、画像形成装置の置かれている環境の温湿度が急激に変化した場合、装置内部の様々な箇所で結露が生じることがあり、この結露が原因で様々な画像不良が生じることが問題となっていた。例えば、低温環境下に置かれた画像形成装置が人にとって快適とされる常温常湿度環境（おおむね２０〜２６℃／４０〜６０％Ｒｈ）に持ち込まれる場合などで結露の発生が想定される。このようなケースでは、画像形成装置の装置内温度と機外温度の差に応じて生じ、装置内温度が十分に上昇するまでこの状況が続く。
【０００４】
特に熱容量の大きなゴム製もしくは金属製のローラ，ドラムなどは結露し易く、これらが結露した状態で装置を稼動させると、画像不良が発生するのみならず、現像剤が吸湿し十分に帯電できなくなる場合や、クリーニングブラシもしくはクリーニングブレードなどに結露した水滴が集められ機能を阻害するなどの後遺障害が残る場合があった。
【０００５】
中間転写体や静電転写体を用いた画像形成装置には様々な様態のものがあるが、ドラム様式のものは熱容量が大きく結露しやすかった。またベルト様式の中間転写体や静電転写体でも、ベルト自体の熱容量は小さいが、ベルトを張架する複数のローラの熱容量が大きいため、それらに接する部位での結露が避けられなかった。また、像担持体が中間転写体もしくは静電転写体に接するものでは、転写体上に結露した水分が像担持体に移る場合や逆に像担持体の水分が転写体に移る場合など、更に問題を複雑化させる場合があった。
【０００６】
従来の結露防止対策としては、画像に影響のあるいくつかの特定部分（例えば、像担持体、転写体自身もしくは転写体の駆動ローラ、転写ローラなど）に結露防止用のヒータを個々に設置する方法が最も効果的な対策である。しかしながら、このような対策は、近年の装置の小型化や低コスト化の要望に応えられない。特に複数のドラムや転写ローラなどで構成されているタンデム型のカラー画像形成装置では、各色毎に結露防止用ヒータを設置しなければならず大幅なコストアップ要因となる。
【０００７】
他の結露防止対策としては、定着装置の熱を利用するための空調手段を設けるなどの方策がある。多くの場合は、熱に弱いトナーのある部所（例えば、トナーを収蔵したトナーホッパーや現像装置及び廃トナーのあるクリーナなど）を避けて装置内全体の温度を上昇させ、結露が解消される時間を短縮する手法を採っている。しかしながら、画像に影響のある部位に効率よく均一に熱を伝達することは難しく、結露解消までに少なからず時間を要する場合が多い。
【０００８】
本発明の目的は、比較的に簡単な構成で画像形成上に影響の大きい個所の結露を解消もしくは防止する画像形成装置を提供することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するため、本発明は、転写材上のトナー像を熱定着する定着手段と、定着手段の近傍に設置された中間転写体もしくは静電転写体とを有する画像形成装置において、結露状況検知手段と、定着手段の温度制御、中間転写体もしくは静電転写体の駆動制御を行う制御手段を有し、結露状況検知手段の判断に基づいて結露防止／回復モードに切り替わり、定着手段の温度制御を行いつつ中間転写体もしくは静電転写体を駆動制御し、中間転写体もしくは静電転写体を定着手段からの熱伝達手段として用いて結露防止／回復制御を行うことを特徴とする。
【００１０】
また、上記の画像形成装置において、結露防止／回復モード時には定着手段の熱が通常時よりも中間転写体もしくは静電転写体に伝わり易くする熱伝達調整機構を有することを特徴とする。更には、の熱伝達調整機構が、画像形成装置の吸排気量制御手段もしくは画像形成装置の風路変更手段であることを特徴とする。
【００１１】
加えて上記の画像形成装置の結露防止／回復モードにおいて、中間転写体もしくは静電転写体の熱せられた部分が、所定の位置に移動し所定の時間留まるように、中間転写体もしくは静電転写体を間欠的に駆動制御することを特徴とする。
【００１２】
上記の結露防止／回復制御を行う画像形成装置の様態が、複数のトナー像形成手段を有する所謂タンデム型の構成であることを特徴とする。
【００１３】
また、上記の結露防止／回復制御を行う画像形成装置が、あらかじめ結露の発生しやすい環境に置かれることが想定できる場合には、所定の結露軽減／防止モードに入るように手動制御できることを特徴とする。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る画像形成装置を図面に則して更に詳しく説明する。なお、本発明が適用できる画像形成装置は、例えば感光体、誘電体などの像担持体上に電子写真方式、静電記録方式等によって画像情撮信号に対応した潜像を形成し、この潜像を現像装置によって現像して可視画像（トナー像）を形成し、これら可視画像を紙などの転写材に転写し、定着手段にて永久像にする構成のものであればよい。
【００１５】
（実施例１）
図１は本発明による画像形成装置の一実施例の全体構成図である。本実施例では電子写真方式のカラープリンタに適用した場合を示すが、本発明が電子写真方式や静電記録方式のデジタル複写機やファクシミリなど種々の画像形成装置に等しく適用できることはいうまでもない。
【００１６】
図１において、装置本体内には、図中矢印方向に回転走行する円筒状の像担持体たる感光ドラム１が配置してあり、その右側に現像装置４ｙ，４ｍ，４ｃ，４ｋが収められたロータリードラム５が、下側に中間転写体たる転写ドラム６が配設してある。転写ドラム６の右側には定着装置８が配置され、定着装置の近傍の装置本体側面に排気ファン１１が設置されている。また、転写ドラム６の左上側の感光ドラム１寄りには温湿度センサ１２が設置されている。
【００１７】
以下、図１に基づいて、本実施例の画像形成動作を説明する。
【００１８】
感光ドラム１は不図示の駆動手段により図中矢印方向に駆動され、一次帯電器（帯電ローラ）２により一様に帯電される。次いで、露光装置（レーザースキャナ）３より各色毎に定められた画像パターンにしたがったレーザー光Ｌが照射され感光ドラム１上に静電潜像が形成される。
【００１９】
ロータリードラム５は感光ドラム１に近接して回転自在に配置してあり、内部に夫々イエロートナー，マゼンタトナー，シアントナー，ブラックトナーを収納する現像装置４ｙ，４ｍ，４ｃ，４ｋを円周方向に設けてある。各現像装置は画像形成時にロータリードラム５が回転し、前述の感光ドラム１上の潜像に対応した所定の現像装置が感光ドラム１に近接する現像部位に到来して現像を行う。
【００２０】
前記転写ドラム６は、金属シリンダ上に体積抵抗値が１０５〜１０１０Ωｃｍの導電性弾性層を形成したもので、図中矢印方向に回転走行する。前述の感光ドラム１に形成されたトナー像は転写バイアスが印加され、転写ドラム６上に転写される。
【００２１】
上記の帯電，露光，現像，転写行程が各色毎に繰り返され、転写ドラム６上に順次トナー像が重ねられる。すべての色が重ねられたトナー像は転写ローラ７によって転写材上に一括転写され、転写材と供に定着装置８に送られる。定着装置８において前記トナー像は加熱，加圧され転写材上に定着し、最終的な出力画像となる。
【００２２】
感光ドラム１から転写ドラム６，転写ドラム６から転写材への転写行程で、それぞれ感光ドラム１上，転写ドラム６上に残っている転写残トナーは、各々感光ドラム・クリーナ９，転写ドラム・クリーナ１０で回収される。転写ドラム・クリーナ１０は、転写ドラム６上に対して当接／離間が自在であり、転写材上への一括転写後の転写残トナーが転写ドラム・クリーナ１０に達する直前に転写ドラム６上に対して当接され、転写ドラム６上の転写残トナーの回収終了直後に離間される。
【００２３】
結露の発生していない通常動作時では、過度の装置内昇温を防止するため排気ファン１１が動作し、定着装置８の熱を機外に排出している。定着装置８の上部には熱遮蔽板が設けられ、転写ドラム・クリーナやロータリードラム５内の現像装置４，及び転写ドラム６が過度に昇温することを防止している。
【００２４】
本実施例の定着装置８の定着ローラは、画像形成動作中にはおおよそ１８０℃に温度調節され、排気ファン１１はその最大出力の約８０％になるよう制御されている。また、スタンバイ動作中の定着ローラはおおよそ１５０℃に温度調節され、排気ファン１１は最大出力の約５０％の負荷で駆動するよう制御されている。
【００２５】
本件で問題としている結露の発生が予想される状況とは、外気の温度／湿度に対応する水蒸気圧と同じの飽和水蒸気圧を持つ温度（露点温度）に対して、画像形成装置の装置内温度がおおよそ同等以下になった場合である。例えば、外気の温度／湿度が２６℃，６０％Ｒｈの場合には、外気の水蒸気圧はおおよそ２０００Ｐａであり、これから予測される露点温度は１８℃弱である。よって、装置内温度が１８℃以下である場合は結露の発生が懸念される。また、装置内温度が低い状態で外気が入り込むと装置内の相対湿度が急速に増大することから、湿度変化をモニターすることで結露発生の進行状況がおおよそ把握できる。
【００２６】
本実施例では、通常のオフィス環境での水蒸気圧の上限を２３００Ｐａとし、この水蒸気圧から予測される露点温度２０℃を基準に、装置内に設置された温湿度センサ１２が、温度２０℃以下でかつ湿度９５％Ｒｈ以上であるか、温度２０℃以下でかつ所定の時間（本実施例では５分間）の平均湿度変化が＋１．０％Ｒｈ／ｍｉｎを超えた場合に、結露を懸念すべき状況下にあると判断する（条件Ａ）。また、温湿度センサ１２が、温度２０℃以上，湿度９０％Ｒｈ以下で、かつ、５分間の平均湿度変化が＋０．３％Ｒｈ／ｍｉｎ以下の場合には、装置内の温度変化が終息し、結露の発生の危険性がほぼなくなったと判断する（条件Ｂ）。
【００２７】
次に、本実施例の画像形成装置の結露解消／防止動作について説明する。本実施例の結露解消／防止動作を制御する制御系のブロック図を図２に、結露解消／防止動作のフローチャートを図３に示す。以下、図３のフローチャートに沿って動作の詳細を説明する。
【００２８】
結露状況検知手段たる温湿度センサ１２が捉えた装置内の温湿度情報は、１０ｓｅｃ毎にシステム制御部１３に送られ、装置内の温湿度及び平均湿度変化が上述の「条件Ａ」に合致するか否かを判別される（Ｓ３０１）。「条件Ａ」に合致しない場合は通常動作モード（以下通常モードと略称）のままに、合致する場合には、システム制御部１３は装置の本体制御を結露防止／回復モードに切り替え、装置が画像形成動作中でも画像形成動作を中断して強制的にスタンバイ状態に戻す（Ｓ３０２）。いったんスタンバイ状態に戻した後に、システム制御部１３は、定着装置の温度制御部１４に指令して定着ローラの制御温度を２００℃とする（Ｓ３０３）。
【００２９】
また、システム制御部１３は吸排気量制御部１５に指令して排気ファン１１の回転を、５分間の停止と最大出力の約８０％での２分間の回転を繰り返すように間欠制御する（Ｓ３０４）。加えて、システム制御部１３は、駆動系制御部１６に指令して、転写ドラム６を通常の画像形成動作の１／３の速度で回転させる（Ｓ３０５）。上記の動作中、システム制御部１３は温湿度センサ１２の温湿度情報を１０ｓｅｃ毎にモニターし、上述の「条件Ｂ」に合致するか否かを判別する（Ｓ３０６）。システム制御部１３は、「条件Ｂ」に合致しない場合は結露防止／回復モードを継続し、合致する場合には装置の本体制御を結露防止／回復モードから通常モードに切り替える　（Ｓ３０７）。
【００３０】
上記のように、排気ファン１１を停止して定着ローラの制御温度を上昇させることで定着装置８まわりの雰囲気温度を高め、中間転写ドラム６をゆっくり回転させることで効率的に暖めて、中間転写ドラム６自身の結露を防止もしくは解消する。感光ドラム１の結露の防止もしくは結露の解消は、暖められた中間転写ドラム６に感光ドラム１を当接し、間接的に感光ドラム１暖めることでなされる。定着ローラによる熱輻射は中間転写ドラム６の長手方向全域を比較的均一に暖めることができるため、部分的な結露による画像不良を防止しやすい。更には感光ドラム１にも中間転写ドラム６を介して効率的かつ均一に熱伝達ができる。
【００３１】
以上のように、感光ドラム１から中間転写ドラム６、中間転写ドラム６から定着装置８という画像形成過程の逆をたどって熱伝達することで、形成上結露させたくない部分／要素である中間転写ドラム６や感光ドラム１の結露を防止もしくは解消することが可能になる。
【００３２】
上記Ｓ３で中間転写ドラム６をゆっくり回転させ、定着ローラの制御温度を上昇させたのは、当然ながら中間転写ドラム６への熱伝達効率を上げるためであるが、中間転写ドラム６の表層の温度がトナーのガラス転移点である６０℃近辺まで上昇すると、トナー融着が発生する危険があるため、暖め過ぎないように中間転写ドラム６の回転速度，定着ローラの制御温度を選ぶ必要がある。本実施例では中間転写ドラム６の表層温度が最大でも５０℃を超えることがないように、上記の駆動速度と制御温度を定めた。逆に、中間転写ドラム６を十分にムラなく暖めることができれば中間転写ドラム６の回転速度及び定着ローラの制御温度は任意に選んで良い。
【００３３】
また、本実施例では上記Ｓ４，Ｓ５で述べたように排気ファン１１を間欠的に駆動／停止しているが、これは中間転写ドラム６以外の転写ドラム・クリーナ１０や現像装置４を過度に暖めないように装置内温度を調整するためである。もちろん、中間転写ドラム６を暖めつつ他の要素は過度に暖めないように制御できれば、排気ファン１１に限らず定着ローラの制御温度などを可変させて制御しても良い。
【００３４】
本実施例の結露防止／回復モード制御を組み込んだ画像形成装置▲１▼と、従来のままの画像形成装置▲２▼を、以下のような可変環境で結露条件下に置いた場合の装置内温度の変化を図４に、装置内湿度の変化を図５に示す。
【００３５】
まず、画像形成装置▲１▼及び▲２▼は、装置内温度の温湿度が十分に外気の温湿度と同じになるように、電源を落とした状態で１０℃１０％Ｒｈの環境に８時間放置した。この後、外気の温度／湿度を図４中のプロフィールＡ，及び図５中のプロフィールＡに示すように、１時間かけて２６℃６０％Ｒｈ迄に直線的に上昇させ、その後外気を２６℃６０％Ｒｈに保った。これは、冬季の朝方、冷え切ったオフィス環境を空調を稼動して急速に暖めた状況を想定している。外気の温湿度変化の開始と同時に、画像形成装置▲１▼及び▲２▼の電源を投入する。図４中のプロフィールＢは外気の温湿度に対応する露点で、装置内の温湿度と正確には対応していないが、結露が発生する目安として示した。装置内の温度がおおよそこのプロフィールＢを下回ったときに結露が発生する。
【００３６】
図４，図５中のプロフィール▲１▼，▲２▼はそれぞれ画像形成装置▲１▼及び▲２▼の温湿度検出センサ１２が検知した装置内温度及び湿度に対応するものである。
【００３７】
結露防止／回復モード制御を組み込んだ画像形成装置▲１▼は、電源投入時から約７分ほどで＋１．０％Ｒｈ／ｍｉｎを超える平均湿度変化を検知したため結露防止／回復モードに入り、結露防止／回復モードに入ってから約４０分ほどで装置内温度が２０℃を超えたため通常制御に戻っている。図５中のプロフィール▲１▼に示されるように、装置内湿度は最大でも８０％Ｒｈを超えることはなく、通常制御に復帰直後に画像を出力させたが、何ら問題は発生しなかった。
【００３８】
結露防止／回復モード制御を持たない画像形成装置▲２▼は、電源投入時から約５０分後に温湿度検出センサが湿度９５％Ｒｈ以上を検知し、そこから約１時間弱（電源投入時から約１時間４５分後）のあいだ湿度９５％Ｒｈ以上のままであった。装置内は上記の期間に渡って結露が進行し続けたと言える。実際に上記の期間内に画像を出力させたが、結露の影響が画像の大部分に渡って現れ使用に耐えられなかった。上記の期間後であっても、結露した水分が蒸散するのに時間がかかり、結露の影響が消えるのは電源投入時から約２時間半以降であった。また、温湿度検出センサ１２が湿度９５％Ｒｈ以上を検知する前の、電源投入時から約４０分後でも画像の一部に結露の影響が現れることがあった。
【００３９】
上述した結露発生条件は非常に厳しい条件であるが、本実施例の結露対策を施していないものが電源投入時から約２時間半以上も使用出来ない状態であるのに対して、本実施例の結露対策を施しているものは電源投入時から約４０分で使用可能状態にすることができ、絶大な効果を発揮する。
【００４０】
（実施例２）
図６は本実施例による画像形成装置の全体構成図である。
【００４１】
本例では駆動ローラ１７，二次転写対向ローラ１８，クリーニング対向ローラ１９によって張架される中間転写ベルト２０を用い、ベルト上部には像担持体２１，現像装置２２，一次帯電器２３，露光装置２４，クリーニング手段２５をそれぞれの色ごとに構成して、直線的に配置するタンデム型の構成を採っている。像担持体である感光ドラム２１ｙは、中間転写ベルト２０内部に色毎に設置されている一次転写ローラ２６によって、中間転写ベルト２０に圧接されている。ベルトの下部には離間／当接可能な二次転写ローラ２７が設置され、当接時には中間転写ベルト２０内部に設置されている二次転写対向ローラ１８と二次転写ローラ２７で中間転写ベルト２０を挟み込むように当接される。
【００４２】
駆動ローラ１７は芯金上にゴムを被覆したもので不図示の駆動手段により回転して、張架されている中間転写ベルト２０を図中矢印方向に駆動する。クリーニング対向ローラ１９は、クリーニング手段２８のクリーニングブレードの先端が中間転写ベルト２０を挟んで圧接され、クリーニングブレードが中間転写ベルト２０上の転写残トナーを回収しやすい位置に設置されている。中間転写ベルト２０の右側には定着装置２９が配置され、定着装置２９の上方の装置本体側面に排気ファン３０が設置されている。また、中間転写ベルトの駆動ローラ１７の直上と本体上面の外装部に温湿度センサ３１，３２が設置されている。
【００４３】
以下、図６に基づいて、本実施例の画像形成動作を説明する。
【００４４】
像担持体である感光ドラム２１ｙは不図示の駆動手段により図中矢印方向に駆動され、一次帯電器（帯電ローラ）２３ｙにより一様に帯電される。次いで、露光装置（ＬＥＤアレイ）２４ｙよりイエローの画像パターンにしたがった光Ｌが感光ドラム２１ｙに照射され感光ドラム２１ｙ上に潜像が形成される。
【００４５】
感光ドラム２１ｙ上に形成された潜像は、感光ドラム２１ｙの回転に伴い、あらかじめ感光ドラム２１ｙに対向されているイエロートナーの入った現像装置２２ｙにより現像される。現像により可視化されたトナー像は、感光ドラム２１ｙと略同速で矢印方向に回転している中間転写ベルト２０上に、一次転写ローラ２６ｙに印加される一次転写バイアスによって転写される。感光ドラム２１ｙ上に残った転写残トナーは、クリーニング手段２５ｙのクリーニングブレードによって除かれる。
【００４６】
イエローに引き続いて上記の帯電，露光，現像，一次転写の工程を、所定のタイミングとってマゼンタ，シアン，ブラックの各色で行い、中間転写ベルト２０の一回転中に、各色のトナー像を中間転写ベルト２０上に順次重ねて複数色のトナーからなるトナー像を形成する。すべての色が重ねられたトナー像は二次転写ローラ２７によって転写材上に一括転写され、転写材と供に定着装置２９に送られる。転写ベルト２０上に残っている転写残トナーは、転写ベルト・クリーナ２８で回収される。定着装置２９において前記トナー像は加熱，加圧され転写材上に定着し、最終的な出力画像となる。
【００４７】
本実施例でも第一の実施例と同様に、通常動作時では過度の装置内昇温を防止するため排気ファン３０が動作し、定着装置２９の熱を機外に排出している。定着装置２９の上部及び転写ベルト２０との間には熱遮蔽板３３及び３４が設けられ、転写ベルト・クリーナ２８や転写ベルト２０が過度に昇温することを防止している。定着装置２９の定着ローラは、画像形成動作中にはおおよそ１８０℃に温度調節され、排気ファン３０はその最大出力の約８０％で回転するよう制御されている。また、スタンバイ動作中の定着ローラはおおよそ１５０℃に温度調節され、排気ファン３０は最大出力の約５０％で駆動するよう制御されている。
【００４８】
本実施例の特徴としては、定着装置２９と転写ベルト２０との間に設けられている固定熱遮蔽板３３にはいくつかのスリットが設けられ、それに接するように同様にスリットが設けられた可動熱遮蔽板３４が取り付けられている。可動熱遮蔽板３４は固定熱遮蔽板３３に対して平行に移動して２つの停止位置を取る。通常動作中は図９に示すように、固定熱遮蔽板３３のスリットを塞ぐ位置に置かれており、結露防止／回復モードに入るとスライドして図１０に示すように、固定熱遮蔽板３３のスリットと重なる位置に移動する。
【００４９】
本実施例の結露発生の判断は、装置内に設置した駆動ローラ１７の上の温湿度センサ３１と外装部に設置した温湿度センサ３２の検出値の比較によって行う。外装部の温湿度センサ３２により測定された外気の温度／湿度に基づいて、露点温度を推測できる。装置内の温湿度センサ３１の湿度測定値が９５％Ｒｈ以上であるか、温度測定値が前記の露点温度以下の場合は外気の侵入による結露の発生を懸念すべき状況下にあると判断する（条件Ｃ）。また、装置内の温湿度センサ３１が、外装部の温湿度センサ３２の測定値から算出した露点温度より２℃以上高い温度測定値を検出し、かつ装置内の温湿度センサ３１の湿度測定値が９０％Ｒｈ以下の場合には、結露の発生の危険性がほぼなくなったと判断する（条件Ｄ）。
【００５０】
次に、本実施例の画像形成装置の結露解消／防止動作について説明する。本実施例の結露解消／防止動作を制御する制御系のブロック図を図７に、結露解消／防止動作のフローチャートを図８に示す。以下、図８のフローチャートに沿って動作の詳細を説明する。
【００５１】
外装部の温湿度センサ３２が捉えた外気の温湿度情報は、１０ｓｅｃ毎にシステム制御部３５に送られる。制御部３５はこの温湿度情報に基づいて露点温度を推測し、装置内の温湿度センサ３１の測定値が上述の「条件Ｃ」に合致するか否かを判別される（Ｓ８０１）。「条件Ｃ」に合致しない場合は通常モードのままに、合致する場合には、制御部３５は装置の本体制御を結露防止／回復モードに切り替え、装置が画像形成動作中でも画像形成動作を中断して強制的にスタンバイ状態に戻す（Ｓ８０２）。いったんスタンバイ状態に戻した後に、システム制御部３５は、定着装置２９の温度制御部３６に指令して定着ローラの制御温度を２００℃とする（Ｓ８０３）。
【００５２】
また、制御部３５は吸排気量制御部３７に指令して、排気ファン３０を最大出力の約２０％で駆動する（Ｓ８０４）。さらに、制御部３５は風路制御部３８に指令して、上述の可動熱遮蔽板３４をスライドさせ、図１０に示すように固定熱遮蔽板３３のスリットと重なる位置に移動する（Ｓ８０５）。また、制御部３５は駆動系制御部３９に指令して、駆動ローラ１７を所定の時間間隔で駆動し、中間転写ベルト２０を所定の距離分間欠的に移動するように制御する（Ｓ８０６）。例えば、中間転写ベルトは３分ごとに駆動し、図６中で示す中間転写ベルト２０の領域ａの部分は領域ｂに移動される。
【００５３】
上記の動作中、システム制御部３５は外装部の温湿度センサ３２及び装置内の温湿度センサ３１の湿度測定値を１０ｓｅｃ毎にモニターし、上述の「条件Ｄ」に合致するか否かを判別する（Ｓ８０７）。システム制御部３５は、「条件Ｄ」に合致しない場合には結露防止／回復モードを継続し、合致する場合には装置の本体制御を結露防止／回復モードから通常モードに切り替える（Ｓ８０８）。
【００５４】
本実施例では上述したように、図１０に示すように可動熱遮蔽板３４をスライドさせることで、定着装置２９まわりの暖められた雰囲気が熱遮蔽板３３，３４を通過する風路を作った。排気ファン３０の排気量を落とすことで、上記の暖められた雰囲気が転写ベルト２０の近傍をゆっくり通過し、転写ベルト２０上の領域ａで示される部分（図６参照）を効率的に暖めることができるようにした。
【００５５】
本実施例のようなタンデム型の構成では、結露の影響を受けやすい感光ドラム２１が４つと中間転写ベルト２０を張架している熱容量の大きなローラが３つもあり、更には各々定着装置２９からの位置が異なるため、これらを均一に暖めることは至難であった。例えば、本実施例で中間転写ベルト２０を第一の実施例の如く連続してゆっくり回転させても、転写ベルト２０の回転方向下流で定着装置２９に近いクリーニング対向ローラ１８やイエローの感光ドラム２１ｙは暖め易く、より下流でかつ定着装置２９から離れたシアン，ブラックの感光ドラム２１ｃ，２１ｋや転写ベルト駆動ローラ１７などは暖めにくい。また、シアン，ブラックの感光ドラム２１ｃ，２１ｋや転写ベルト駆動ローラ１７が暖まるころには、イエローの感光ドラム２１ｙの温度が上昇しすぎてしまう懸念もある。
【００５６】
そこで本実施例では、上述したように、例えば、中間転写ベルト２０を３分ごとに間欠駆動して、暖められた領域ａの部分を領域ｂに移動することで、領域ａに与えられた熱量を効率的に領域ｂにある駆動ローラ１７に伝達することができるようにしたものである。中間転写ベルト２０の移動量は常に一定とする必要はなく、例えば５回の駆動に１回程度の割合で、領域ａの部分を図６中のシアンの感光ドラム２１ｃと接する領域ｃに移動するなどしてもよい。当然ながら、マゼンタやブラックの感光ドラム２１ｍ，２１ｋと接する部分に暖められた部分を移動してもよく、その頻度は任意に設定できる。さらには、間欠駆動の時間間隔なども上記に限定するものではない。
【００５７】
上記の如く、画像形成上に影響の大きい個所を均一に暖めることは至難であったタンデム型構成の画像形成装置であっても、中間転写ベルト２０を介して定着装置２９の熱を効率的に伝達することで結露を解消もしくは防止することが可能になった。
【００５８】
（実施例３）
図１１は本実施例による画像形成装置の全体構成図である。
【００５９】
本例では静電吸着対向ローラ４０，駆動ローラ４１，補助ローラ４２，クリーニング対向ローラ４３によって張架される静電転写ベルト４４を用い、縦搬送タンデム型の構成を採った画像形成装置に結露防止／回復制御機能を持たせた例を示す。図中ベルト４４左側には、像担持体４５，現像装置４６，一次帯電器４７，露光装置４８，クリーニング手段４９をそれぞれの色ごとに構成して、直線的に配置している。像担持体である感光ドラム４５は、静電転写ベルト４４内部に色毎に設置されている一次転写ローラ５０によって、静電転写ベルト４４に圧接されている。ベルトの下方部には静電吸着ローラ５１が設置され、搬送されてきた転写材を静電転写ベルト４４ごと静電吸着対向ローラ４０と挟みこみ、静電吸着ローラ５１と静電吸着対向ローラ４０に不図示の吸着バイアスを印加することにより転写材を静電転写ベルト４４に静電吸着させる。
【００６０】
駆動ローラ４１は芯金上にゴムを被覆したもので不図示の駆動手段により回転して、張架されている静電転写ベルト４４を図中矢印方向に駆動する。クリーニング対向ローラ４３は、転写ベルト・クリーナ５２のクリーニングブラシが静電転写ベルト４４を挟んで圧接される位置に配置されている。静電転写ベルト４４の上部には定着装置５３が配置されている。また、吸気ファン５４が定着装置５３に近い装置本体側面に設置されている。また、静電転写ベルト４４の静電吸着対向ローラ４０の下部近傍に第一の実施例と同様の温湿度センサ１２が設置されている。
【００６１】
以下、図１１に基づいて、本実施例の画像形成動作を説明する。
【００６２】
像担持体である感光ドラム４５ｋは不図示の駆動手段により図中矢印方向に駆動され、一次帯電器（帯電ローラ）４２ｋにより一様に帯電される。次いで、露光装置（レーザスキャナ）４３ｋよりブラックの画像パターンにしたがった光Ｌが感光ドラム４５ｋに照射され感光ドラム４１ｋ上に潜像が形成される。
【００６３】
感光ドラム４５ｋ上に形成された潜像は、感光ドラム４５ｋの回転に伴い、あらかじめ感光ドラム４５ｋに対向されているブラックトナーの入った現像装置４６ｋにより現像される。現像により可視化されたトナー像は、感光ドラム４５ｋと略同速で矢印方向に回転している静電転写ベルト４４上の転写材に、一次転写ローラ５０ｙに印加される転写バイアスによって転写される。感光ドラム４５ｋ上に残った転写残トナーは、クリーニングブレードによるクリーニング手段４９ｋによって除かれる。
【００６４】
ブラックに引き続いて上記の帯電，露光，現像，一次転写の工程を、所定のタイミングとってシアン，マゼンタ，イエローの各色で行い、静電転写ベルト４４上の転写材上に順次重ねて複数色のトナーからなるトナー像を形成する。すべての色が重ねられたトナー像は、転写材と供に定着装置５３に送られる。転写ベルト４４上に転写残トナーが残った場合は、転写ベルト・クリーナ５２で回収される。定着装置５３において前記トナー像は加熱，加圧され転写材上に定着し、最終的な出力画像となる。
【００６５】
本実施例では通常動作時に、装置内昇温を防止するため吸気ファン５４が動作し、図１１中の白矢印で示すように機外の空気を定着装置５３近傍に取り入れ、定着装置５３上部に設けられたルーバーからの定着装置５３の熱を機外に排出している。定着装置５３の定着ローラは、画像形成動作中にはおおよそ１８０℃に温度調節され、排気ファン５４はその回転駆動負荷が最大出力の約８０％になるよう制御されている。また、スタンバイ動作中の定着ローラはおおよそ１５０℃に温度調節され、排気ファン５４は最大出力の約５０％の負荷で駆動するよう制御されている。
【００６６】
次に、本実施例の画像形成装置の結露防止／回復動作について説明する。本実施例の結露防止／回復動作のフローチャートを図１２に示す。以下、図１２のフローチャートに沿って動作の詳細を説明する。なお、本実施例の結露発生の判断基準、結露防止／回復動作を制御する制御系は、第一の実施例と同じであるため、図２を流用し同一の符号を付けて示し、詳細の説明を省く。
【００６７】
温湿度センサ１２が捉えた装置内の温湿度情報は、１０ｓｅｃ毎にシステム制御部に送られ、装置内の温湿度及び平均湿度変化が第一の実施例で述べた「条件Ａ」に合致するか否かを判別される（Ｓ１２０１）。「条件Ａ」に合致しない場合は通常動作モード（以下通常モードと略称）のままに、合致する場合には、システム制御部１３は装置の本体制御を結露防止／回復モードに切り替え、装置が画像形成動作中でも画像形成動作を中断して強制的にスタンバイ状態に戻す（Ｓ１２０２）。いったんスタンバイ状態に戻した後に、制御部１３は、定着装置５３の温度制御部１４に指令して定着ローラの制御温度を２００℃とする（Ｓ１２０３）。また、また、制御部１３は吸排気量制御部１５に指令して吸気ファンの回転を逆にして最大出力の約５０％の負荷で駆動する（Ｓ１２０４）。
【００６８】
さらに、システム制御部は駆動系制御部１６に指令して、駆動ローラ４１を所定の時間間隔で駆動し、中間転写ベルト４４を所定の距離分間欠的に移動するように制御する（Ｓ１２０５）。例えば、静電転写ベルト４４は３分ごとに駆動し、図１１中で示す静電転写ベルト４４の領域ｄの部分は領域ｅに移動される。上記の動作中、制御部１３は装置内の温湿度センサ１２の湿度測定値をモニターし、第一の実施例で述べた「条件Ｂ」に合致するか否かを判別する（Ｓ１２０６）。制御部１３は、「条件Ｂ」に合致しない場合は結露防止／回復モードを継続し、合致する場合には装置の本体制御を結露防止／回復モードから通常モードに切り替える（Ｓ１２０７）。
【００６９】
本実施例では、定着装置５３が本体上部に設けられているため機内昇温の懸念はほとんどないが、逆に非常に暖まりにくい構造をしており、第一の実施例で述べたように低温環境に放置された場合などは結露が発生しやすい。あらかじめ、低温環境に放置されたり、高湿度環境下での使用が見込まれるなど、結露の発生が懸念されるような環境に置かれることが判っている場合には、上記とは別の結露軽減／防止モードを設け、これを手動選択できるようにした。
【００７０】
本実施例の画像形成装置の結露防止モードについて説明する。結露防止動作のフローチャートを図１３に示す。以下、図１３のフローチャートに沿って動作の詳細を説明する。
【００７１】
温湿度センサ１２の情報によらず、使用者が結露軽減／防止モードを選択した場合は、システム制御部１３は装置の本体制御を結露軽減／防止モードに切り替える（Ｓ１３０１）。結露軽減／防止モードに切り替わると、システム制御部１３は、定着装置５３の温度制御部１４に指令して定着ローラの制御温度を１８０℃とする（Ｓ１３０２）。また、制御部１３は吸排気量制御部１５に指令し、吸気ファン５４の回転を逆にして最大出力の約５０％の負荷で駆動する（Ｓ１３０３）。制御部１３は駆動系制御部１６に指令して、駆動ローラ４１を所定の時間間隔で駆動する（Ｓ１３０４）。ただし、先の結露防止／回復モードと異なり、駆動時間は２分間，休止時間は５分間とし、駆動中は通常の画像形成動作の１／３の速度で駆動させる（Ｓ１３０５）。
【００７２】
上記の動作中、使用者が結露軽減／防止モードを終了信号を手動入力した場合、もしくは、プリント信号を受けた場合に、システム制御部１３はいったん通常制御のスタンバイ状態に戻す（Ｓ１３０６）。この後に、図１２で示した結露防止／回復モードの判定シーケンス移行し、画像形成動作が行えるか、それ以前に結露防止／回復動作を行うかを判断する。
【００７３】
本実施例のような静電転写ベルト４４では、転写ベルト４４が部分的に結露すると結露した個所の転写条件が変わり画像不良の原因となった。また、転写ベルト４４の水分が感光ドラム４５に転移することも大きな問題であった。
【００７４】
本実施例では、吸気ファン５４の回転を逆転させるだけで静電転写ベルト４４を効率的に温めることが可能である。また、第二の実施例の如く静電転写ベルト４４を間欠駆動して、領域ｄに与えられた熱量を効率的に領域ｅにある静電吸着対向ローラ４０に伝達することができるようにしたものである。当然ながら、中間転写ベルト４４の移動量は常に一定とする必要はなく任意に設定できる。間欠駆動の時間間隔なども上記に限定するものではない。
【００７５】
また、結露軽減／防止モードを設けることにより、本実施例のような暖まりにくい構造の画像形成装置でも、機内温度が必要以上に下がらないように維持することができる。結露軽減／防止モードで、結露を軽減できれば画像形成装置の回復時間を早めることできる。
【００７６】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明の画像形成装置によれば、定着装置による熱量を中間転写体を介して効率的かつ均一に熱伝達することにより、他の熱源や機内全体の空調機構などコストのかかる機構を設けることなく、形成上結露させたくない部分／要素である中間転写体や感光ドラムに集中して結露を防止もしくは解消することが可能になる。
【００７７】
また、画像形成上に影響の大きい個所を均一に暖めることは至難であったタンデム型構成の画像形成装置であっても、中間転写ベルトを介して定着装置の熱を効率的に伝達することで結露を解消もしくは防止することが可能になった。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第一の実施例における全体構成を示す概略構成図。
【図２】第一の実施例における制御系ブロック図。
【図３】第一の実施例における結露防止／回復モードのフローチャート。
【図４】第一の実施例における結露防止／回復モードの装置内温度変化の説明図。
【図５】第一の実施例における結露防止／回復モードの装置内温度変化の説明図。
【図６】第二の実施例における全体構成を示す概略構成図。
【図７】第二の実施例における制御系ブロック図。
【図８】第二の実施例における結露防止／回復モードのフローチャート。
【図９】第一の実施例における風路変化を示す説明図１。
【図１０】第二の実施例における風路変化を示す説明図２。
【図１１】第三の実施例における全体構成を示す概略構成図。
【図１２】第二の実施例における結露防止／回復モードのフローチャート。
【図１３】第二の実施例における結露軽減／防止モードのフローチャート。
【符号の説明】
６　　　　　　　　中間転写ドラム
２０　　　　　　　中間転写ベルト
４４　　　　　　　静電転写ベルト
１，２１，４５　　像担持体
２，２３，４７　　帯電ローラ
４，２２，４６　　現像装置
８，２９，５３　　定着装置
１１，３０，５４　排気（吸気）ファン
３３，３４　　　　熱遮蔽板
【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】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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