(57)【要約】【課題】消費電力量の抑制を図り且つ用紙を効果的に加熱できる画像形成装置を提供する。【解決手段】除湿ヒータ１３を含むユニットをモータ２１の作動により移動可能に構成し、除湿ヒータ１３を含むユニットを移動させるか否かを、用紙サイズによって定め、除湿ヒータ１３を含むユニットを移動させながら用紙を加熱して、同一用紙内での水分の含有率に差が出ないようにし、電力消費量を押さえつつ、良好な画像が得られるようにする。【選択図】　　　図１
2004018139.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
用紙に画像を形成する画像形成部と、画像形成部に用紙を給紙する給紙部と、給紙部内の用紙を除湿する除湿ヒータと、これらを制御するシステム制御ユニットと、を備えた画像形成装置において、
前記除湿ヒータまたは除湿ヒータを含むユニットを、給紙部内の用紙に沿って移動可能に構成したことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記システム制御ユニットは、除湿ヒータまたは除湿ヒータを含むユニットの移動の要否を、給紙部内の用紙サイズに応じて決定するように構成した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】
前記システム制御ユニットは、除湿ヒータまたは除湿ヒータを含むユニットが移動する間、除湿ヒータへの通電を停止することを特徴とする請求項１又は２に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、画像形成装置に関し、特に画像形成装置に用いられる除湿ヒータに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、複写機などの画像形成装置では、特開平１０−３１９７９６号公報などに開示されているように、供給トレイ内部の用紙の吸湿防止のために５〜２０Ｗ程度のＡＣヒータ（以下、除湿ヒータと言う）を設置しているものがある。
除湿ヒータにより用紙の吸湿防止を図る場合、一般的には、除湿ヒータを位置固定としているが、同一の用紙でも、除湿ヒータの至近部分とそれよりも離れた部分では、水分の含有率に顕著な差が生じる。
この含水率の差によって、感光体ドラムに形成されたトナー画像を用紙に転写する際に転写ムラが発生し、除湿ヒータを設置しているにもかかわらず、良好な画像が得られないことがある。
上記のような不具合を解消するために、特開平５−３３８８３３号公報では、用紙の周囲全体に対して強く加熱を行なう防湿給紙装置を提示している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、用紙の周囲を全て除湿ヒータで加熱すると、加熱面積が大きくなり、結果的に電力消費量が過大なる。
また、環境面の観点からも消費電力を少なくし、省エネルギー化を図ることが望ましく、これに関連して、省エネルギー化についての規格が整備されつつある。
消費電力に関する規格としては、国際エネルギースター規格があり、当該規格では、一定時間、画像形成装置が使用されない場合には、省エネルギーモードと呼ばれる状態に設定する必要がある。
このときの消費電力は、１分間当たりの用紙複写能力が２０〜４４枚の複合機については８０Ｗ、４５枚以上の複写機については９５Ｗと定めらており、通常、省エネルギーモード時は、メイン制御部のみに対して電力を供給する。
つまり、上記の規格に合わせると、省エネルギーモード時には、画像形成装置のメイン制御部の使用電力（およそ５〜１０Ｗ）を差し引いた電力を、転写部、スキャナ部、及び給紙部の除湿ヒータで分配しなければならず、よって、給紙部を除湿に必要な程度に加熱できる範囲が限定され、加熱面積を大きくすることは困難である。
本発明は上述した実情に鑑みてなしたもので、消費電力量の抑制を図りつつ、用紙を効果的に加熱できる画像形成装置を提供することを目的としている。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明は、除湿ヒータを有する画像形成装置において、除湿ヒータまたは除湿ヒータを含むユニットを移動可能に構成した画像形成装置を最も主要な特徴とする。
請求項２に記載の発明は、除湿ヒータまたは除湿ヒータを含むユニットの移動の有無を用紙サイズによって定めるように構成した画像形成装置を主要な特徴とする。
請求項３に記載の発明は、除湿ヒータまたは除湿ヒータを含むユニットが移動する間、除湿ヒータへの通電を停止するように構成した画像形成装置を主要な特徴とする。
請求項１に記載の発明においては、省エネルギーモードに設定されたときに、除湿ヒータまたは除湿ヒータを含むユニットを給紙部内の用紙の面に沿って移動させながら用紙を加熱して、同一用紙内での水分の含有率に差が出ないようにし、用紙全体を同時にヒータで加熱する従来方式に比べて電力消費量を押さえつつ良好な画像が得られるようにする。
また、請求項２に記載の発明においては、除湿ヒータまたは除湿ヒータを含むユニットの移動を行なうか否かを用紙サイズに基づき定め、用紙サイズに応じて除湿ヒータの作動時間を変えることより、電力消費量を最小限に抑制しながら、良好な画像が得られるようにする。
更に、請求項３に記載の発明においては、除湿ヒータまたは除湿ヒータを含むユニットを移動させるときに、除湿ヒータへの通電を停止することにより、除湿ヒータへ供給可能な電力を、国際エネルギースター規格に定められている規格値からメイン制御部へ供給すべき電力のみを引いた値に設定できるようにし、当該規格を満たす範囲で、除湿ヒータの定格電力を大きくして、用紙を効果的に除湿する。
【０００５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、図示例とともに説明する。図１は本発明の画像形成装置の実施の形態の一例を示すもので、この画像形成装置は、システム制御ユニット１、画像読み取りユニット２、画像処理ユニット３、画像書き込みユニット４、操作部ユニット５、複写機機構部６、画像表示ユニット７、ドラムユニット８、中間転写部９、現像部１０、給紙部１１、定着部１２、及び除湿ヒータ１３を備えている。ドラムユニット８、中間転写部９、現像部１０、定着部１２は、画像形成部を構成している。
画像読み取りユニット２は、原稿を光源によって照射しながら原稿を走査し、原稿からの反射光を３ラインＣＣＤセンサで受光することによって画像を読み取り、この画像データを画像処理ユニット３へ送る。
画像処理ユニット３は、上記の画像データに対して、スキャナγ補正、色変換、主走査変倍、画像分離、加工、エリア処理、及び階調補正処理などの画像処理を行なったうえ、当該画像データーを画像書き込みユニット４へ送る。
画像書き込みユニット４は、画像処理ユニット３から得た画像データに応じてＬＤ（レーザーダイオード）の駆動を変調する。
ドラムユニット８は、一様に帯電された回転する感光体ドラム８ａに対して、前記のＬＤからのレーザービームで潜像を書き込み、現像部１０によりトナーを付着させて顕像化させる。
感光体ドラム表面に作られた画像は、中間転写部９の中間転写ベルト９ａに再転写され、当該中間転写ベルトには、フルカラーコピーの場合、４色のトナーが順次重ねられる（Ｂｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙの４色）。
フルカラーコピーの場合、Ｂｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙの４色作像・転写工程が終了した時点で、中間転写ベルト９ａの移動タイミングに合わせて、給紙部１１より転写紙が給紙され、紙転写部で中間転写ベルトから４色同時に転写紙へトナーが転写される。
トナーが転写された転写紙は、搬送部を経て定着部１２に送られ、定着ローラーと加圧ローラによってトナーが熱定着された後、排紙される。
【０００６】
また、コピーモードなどのユーザーが設定すべき指示は、操作部ユニット５によって入力される。
操作部ユニット５に設定したコピーモードなどの操作モードは、システム制御ユニット１へ送られ、該システム制御ユニット１では、設定されたコピーモードを実行するための制御処理を行う。
このとき、システム制御ユニット１から、画像読み取りユニット２、画像処理ユニット３、画像書き込みユニット４、画像表示ユニット７などに対して、制御指令が送られる。
除湿ヒータ１３は、給紙部のフレームに設置されており、電源ＯＦＦ、または省エネルギーモード時に、除湿ヒータ１３へ通電が行なわれるようになっている。
これにより、除湿ヒータ１３の上下に位置している供給トレイ内の用紙の吸湿を防止したり、既に吸収している湿気が解消されることになる。フレームとは、給紙部を構成する給紙トレイＴ等を支持する機枠である。
【０００７】
図２の回路図に示すように、除湿ヒータ１３には、リレー１４を介してＡＣライン１５が接続されている。
省エネルギーモードに切り替え可能な画像形成装置では、省エネルギーモードに設定されると、メイン制御部１６が、省エネルギー回路１７のコントロールを行なって、ＡＣ／ＤＣ変換回路１８から負荷１９への通電を停止し、メイン制御部１６に対してのみＡＣ／ＤＣ変換回路１８から通電が行なわれるようになっている。
また、メイン制御部１６は、負荷１９への通電を停止した時点で、リレー１４をＯＮにするように構成されており、省エネルギーモード時に、除湿ヒータ１３へ通電が行なわれる。
そして、あるタイミングにおいて、図３に示すように、除湿ヒータ１３または除湿ヒータ１３を含むユニット２０が例えば、用紙の除湿に効果的になるように定めた複数の設置個所（ここではＡ、Ｂとする）のうちの一方Ａに位置している場合には、ユニット２０をＡからＢへ移動させ、またあるタイミングで、他方Ｂに位置したユニット２０を、ＢからＡに戻るように移動させような、往復運動的な位置制御が行なわれるようになっている。
除湿ヒータ１３または除湿ヒータ１３を含むユニット２０を移動させるモータ２１に対しては、省エネルギーモードでも通電が行なわれるようになっている。モータ２１は、例えばその出力軸と支持プーリ２１ａとの間ににベルト２１ａが張設され、このベルト２１ａに除湿ヒータ１３又はユニット２０を取り付けて往復移動させるように構成する。
除湿ヒータ１３または除湿ヒータ１３を含むユニット２０は軽量であるので、モータ２１の小型化を図ることが可能であり、除湿ヒータ１３を複数用いたり、大きなヒータを用いる場合に比べると、消費電力を少なくすることができる。
【０００８】
除湿ヒータ１３、ユニット２０を移動させるタイミングの決定の方法としては、メイン制御部１６のＣＰＵ２２が内蔵しているタイマ２３（図２参照）を用いる。
タイマ２３の設定時間Ｘは、供給トレイ内の用紙サイズ、周辺温度なども考慮して、もっとも効果的と考えられる時間に設定するものとする。この作動順序を、図４のステップＳ１〜Ｓ９に示す。このような順序で、除湿ヒータ１３とモータ２１を作動させることによって、少ない電力で用紙全体を効果的に除湿することができる。
即ち、省エネモードがスタートし、除湿ヒータ１３がＯＮされると、除湿ヒータ或いはユニットを移動させるタイミングを計時するタイマスタートする（Ｓ１〜Ｓ４）。タイマが予め設定された時間Ｘに達した場合に、依然として省エネモードが解除されていない場合には、除湿ヒータを移動する（Ｓ５〜Ｓ８）。ステップ７にて、省エネモード解除された場合には、除湿ヒータはＯＦＦされる（Ｓ９）。
【０００９】
また、用紙サイズを考慮する場合は、省エネルギーモードに設定された後に、供給トレイの用紙のサイズを検知して、例えば、用紙サイズがＡ４版以下であるときには、除湿ヒータ１３を移動させずに、その位置を用紙側に固定して加熱を行なう。
このとき、先に述べた除湿ヒータ１３の移動と同じ間隔で、除湿ヒータ１３をＯＮ／ＯＦＦすることによって、当該除湿ヒータ１３のデューティーが半分程度になるように調整して、Ａ４版以下の用紙をＡ３版の用紙と同程度に除湿する。この作動順序を、図５に示す。このような順序で、除湿ヒータ１３を作動させることによって、用紙サイズが小さいときに、用紙が存在していない部分へ無駄な加熱が行なわれず、消費電力の低減を図ることができる。
即ち、省エネモードを開始して除湿ヒータがＯＮした後で、ステップ１０において、紙サイズがＡ３以上か否かを判定し、Ａ３以上の大サイズである場合には、図４に示したステップ３〜９までの操作を行う。ステップ１０において、紙サイズがＡ３に満たない小サイズである場合には、ステップ１３以降へ進み、ステップ１６において設定時間Ｘに達し、ステップ１７において省エネモード解除しない場合にはステップ１８において、除湿ヒータ１３の移動と同じ間隔で、除湿ヒータ１３をＯＮ／ＯＦＦすることによって、除湿ヒータ１３のデューティーが半分程度になるように調整して、Ａ４版以下の用紙をＡ３版の用紙と同程度に除湿する。
【００１０】
更に、Ａ３版などのように、用紙サイズが大きい場合には、除湿ヒータ１３を移動させるのにあたり、リレー１４（図２参照）をＯＦＦにして除湿ヒータ１３に対する通電を一端中断し、当該除湿ヒータ１３の移動が完了した後に、リレー１４をＯＮにして除湿ヒータ１３への通電を再開する。この作動順序を、図６のステップＳ１〜Ｓ７、Ｓ９、Ｓ２０、Ｓ２１に示す。このような順序で、除湿ヒータ１３とモータ２１とを別々に作動させることによって、モータ２１へ供給すべき電力を考慮せずに除湿ヒータ１３の定格電力を大きく設定でき、先述した国際エネルギースター規格を満たしつつ、より効果的に用紙を除湿することが可能になる。
なお、本発明の画像形成装置は上述した実施の形態のみに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。
【００１１】
【発明の効果】
以上述べたように本発明の画像形成装置によれば、下記のような種々の優れた効果を奏し得る。
（１）請求項１に記載の発明においては、省エネルギーモードに設定された際に、除湿ヒータまたは除湿ヒータを含むユニットを、移動させながら用紙を加熱して、同一用紙内での水分の含有率に差が出ないようにするので、電力消費量を押さえつつ良好な画像を得ることができる。
（２）請求項２に記載の発明においては、除湿ヒータまたは除湿ヒータを含むユニットの移動を行なうか否かを用紙サイズに基づき定め、用紙サイズに応じて除湿ヒータの作動時間を変えるので、電力消費量を最小限に抑制しながら、良好な画像を得ることができる。
（３）請求項３に記載の発明においては、除湿ヒータまたは除湿ヒータを含むユニットを移動させるときに、除湿ヒータへの通電を停止するので、除湿ヒータへ供給可能な電力を国際エネルギースター規格の規格値からメイン制御部へ供給する電力のみを引いた値に設定でき、当該規格を満たす範囲で除湿ヒータの定格電力を大きくして、用紙を効果的に除湿することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の画像形成装置の実施の形態の一例を示す概念図である。
【図２】図１に関連する除湿ヒータの制御回路図である。
【図３】図１に関連する除湿ヒータの移動範囲を供給トレイ上方から見下ろした状態を示す概念図である。
【図４】請求項１に記載の発明に関連する除湿ヒータの作動順序を示すフローチャートである。
【図５】請求項２に記載の発明に関連する除湿ヒータの作動順序を示すフローチャートである。
【図６】請求項２に記載の発明に関連する除湿ヒータとその移動用モータの作動順序を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１３　除湿ヒータ、１６　メイン制御部、２１　モータ、２２　ＣＰＵ、２３
タイマ
【図１】
2004018139.tif 000003
【図２】
2004018139.tif 000004
【図３】
2004018139.tif 000005
【図４】
2004018139.tif 000006
【図５】
2004018139.tif 000007
【図６】
2004018139.tif 000008