(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
トナー像を形成し搬送されてきた用紙上に転写して加熱された定着器により定着することにより、該用紙上に定着トナー像からなる画像を形成する画像形成装置において、
冷却ファンと、
搬送中の紙詰まりを検出する紙詰まり検出センサと、
前記定着器の温度を検出する温度センサと、
前記紙詰まり検出センサにより紙詰まりが検出された場合に用紙の搬送を停止させるとともに前記冷却ファンの回転を維持させ、該紙詰まりが解消した場合、該冷却ファンの回転を停止させて、画像形成を開始可能とする状態とし、該紙詰まりが解消しない場合、前記温度センサにより前記定着器が所定の温度を下回ったことが検出されたときは、前記冷却ファンの回転を停止させ、該紙詰まりが解消したか否かの検出を行い、該定着器が所定の温度以上であることが検出されたときは、この画像形成装置内部を冷却する該冷却ファンの回転を第１の時間だけ維持させ、該冷却ファンの回転を第２の時間だけ低速度回転させ、該冷却ファンの回転を高速に戻し、該紙詰まりが解消したか否かの検出および該定着器が所定の温度を下回ったか否かの検出を行うサイクルを繰り返す制御部とを備えた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、複写機やプリンタなどに用いる画像形成装置に関し、特に紙詰まり検出時に冷却ファンを制御する画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、電子写真方式の画像形成装置においては、記録用紙に転写したトナー像を加熱するとともに加圧する定着器を備え、その記録用紙にトナー像を定着させてプリント画像を得る方式のものが主流である。したがって、記録用紙に画像をプリントするときには画像形成装置内の温度が上昇するので、冷却ファンを備え、そのファンを高速度回転させることによりその熱を装置外に排出している。
【０００３】
しかしながら、所定の転写位置に記録用紙を搬送したり、記録用紙にトナー像を転写または定着したりする過程において何らかの原因で記録紙が滞留し紙詰まり状態になると、画像形成装置の駆動モータや発熱源を停止させるので、冷却ファンも低速回転もしくは停止させるので、紙詰まりが発生してから暫らくは画形成装置内が高温状態となっている。
【０００４】
そこで、紙詰まり直後に画像形成装置のカバーを開けて詰まっている記録用紙を除去しようとすると、画像形成装置内部の高温状態の部品に触れる恐れがあるので、ユーザが不快感を覚えることが起こり得る。
【０００５】
殊に、画像形成装置がプリンタなどであって、ユーザから離れた位置に置かれている場合などは、ユーザが紙詰まり状態に気付かないことも起こり得る。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記事情に鑑み、画像形成装置で紙詰まりが生じたとき、その紙詰まり状態を解消するために装置内部に触れたユーザが不快感を覚える事がないように画像形成装置内部の温度を下げるとともに、離れた場所にいるユーザに何らかの方法でその紙詰まりを知らせることができる画像形成装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成する本発明の画像形成装置は、トナー像を形成し搬送されてきた用紙上に転写して加熱された定着器により定着することにより、該用紙上に定着トナー像からなる画像を形成する画像形成装置において、冷却ファンと、搬送中の紙詰まりを検出する紙詰まり検出センサと、上記紙詰まり検出センサにより紙詰まりが検出された場合に用紙の搬送を停止させるとともに上記冷却ファンの回転を維持させ、該紙詰まりが解消した場合に該冷却ファンの回転を停止させる制御部とを備えたことを特徴とする。
【０００８】
ここで、上記制御部は、上記紙詰まり検出センサにより紙詰まりが検出された場合に、上記冷却ファンの回転速度を時間的に変化させるものであることが好ましい。
【０００９】
また、上記定着器の温度を検出する温度センサを備え、上記制御部は、上記紙詰まり検出センサにより紙詰まりが検出された後、上記温度センサにより上記定着器が所定の温度を下回ったことが検出された場合に、上記冷却ファンの回転を停止させるものであることも好ましい態様である。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態について説明する。
【００１１】
図１は、本発明の画像形成装置が適用されるカラープリンタについての実施形態を示す概略構成図である。
【００１２】
図１に示すカラープリンタは、入力された画像データに所定の画像処理を施す画像処理部１と、カラープリンタ全体を制御する制御ユニット３と、記録用紙に画像を形成する、画像処理部や制御部以外の画像形成部と、画像処理部１、制御ユニット３および画像形成部を収容する筐体３１とにより構成されている。
【００１３】
制御ユニット３内には、紙詰まり状態が発生すると冷却ファンの回転を制御する冷却ファン制御部３３を備えている。
【００１４】
画像形成部には、Ｃ（シアン）、Ｍ(マゼンタ)、Ｙ（イエロー）、Ｋ（ブラック）の各色トナー像が形成される４つの感光体ドラム１０があり、その４つの感光体ドラム１０の左側には露光光を照射する露光装置１２露光光を走査光学系１１とがある。各感光体ドラム１０の周囲には、感光体ドラム１０を帯電させる帯電器１３、Ｃ、Ｍ、Ｙ、Ｋの各色現像剤で感光体ドラムを現像する現像器１４、転写後に感光体ドラム１０上に残留している余分なトナーを除去するクリーナ１６が配備されている。各現像器１４は、各色の現像剤を供給する現像剤貯蔵部１５とパイプで接続されている。ＣとＭ色トナー像が形成される感光体ドラム１０に近接する位置には、ＣとＭ色トナー像が転写される第１段階の中間転写体１７が配置され、ＹとＫ色トナー像が形成される感光体ドラム１０に近接する位置には、ＹとＫ色トナー像が転写される第１段階の中間転写体１８が配置されている。この画像形成部には、さらに、ＣとＭ色トナー像が転写される第１段階の中間転写体１７とＹとＫ色トナー像が転写される第１段階の中間転写体１８の双方に近接する位置に、第１段階の中間転写体１７，１８それぞれのトナー像が転写される第２段階の中間転写体１９が配置されている。なお、各中間転写体１７，１８，１９には、それぞれの中間転写体と接触し、転写後に残留しているトナーをクリーニングするクリーナ２０が備えられている。また、画像形成部には、制御ユニット３や画像処理部１の下部に、記録用紙を収納する給紙カセット２２があり、給紙カセット２２から引き出された用紙は、第２段階の中間転写体１９に向けて第１搬送路２３を搬送され、第２段階の中間転写体１９と第１搬送路２３を挟んで対向する位置にある転写器２１により第２段階の中間転写体１９上の各色トナー像が記録用紙に転写される。なお、第１搬送路は、さらに画像形成部の定着器２７や排出ロール２８に至る。画像形成部には、さらに画像形成装置の右側面から手差しで給紙された記録用紙を搬送する第２搬送路２４があり、第２搬送路２４は、転写器２１より手前で第１搬送路２３と合流する。また、定着器２７、排出ロール２８から、片面に画像が形成された記録用紙を反転させて逆送し、第２搬送路２４とともに第１搬送路に合流する第３搬送路２５がある。この第３搬送路２５は、両面プリントする場合に用いられる。
【００１５】
画像形成部の第１、第２、第３搬送路２３，２４，２５の所々には、搬送される記録用紙が滞留することなく順調に通過しているどうかを検知する紙詰まり検知センサ２６が設けられている。紙詰まりは、例えばレーザビームを搬送路に照射し、そのビームが一定時間以上遮断されたときは紙詰まりと判断することにより検知することができる。
【００１６】
転写器２１により第２段階の中間転写体１９上の各色トナー像が転写された記録用紙は、第１搬送路２３を搬送されて定着器２７に至り、未定着トナー像は、その定着器２７により加熱および加圧されて記録用紙上に定着される。定着が終了した記録用紙は、さらに第１搬送路２３を搬送されて排出ローラ２８に至り、画像形成装置外部に排出される。
なお、定着器２７は、熱源を内蔵するヒートロールとトナーを加圧するプレッシャーロールとがあり、ヒートロールの付近には、定着器２７の温度が所定の温度を下回っているか、あるいは所定の温度以上であるかを検出する温度センサ２９が設けられている。
【００１７】
画像形成部の定着器２７や露光装置１２、電源部（図示しない）などは発熱しその周囲が高温になるため、定着器２７や露光装置１２が発する熱をカラープリンタ外に排出して画像形成装置内部が高温にならないようにするため内気を排気する冷却ファン３０が設けられている。
【００１８】
本実施形態においては、冷却ファン３０が定着器２７の側面付近、および露光装置１２の背面付近に設置されている。しかし、冷却ファン３０はこれらに限定されるものではなく、さらに別の個所にも設けることができるし、あるいは定着器２７の側面付近１ヵ所だけにすることもできる。
【００１９】
さらに、カラープリンタは、所定の個所を開けることができるように構成された筐体３１に収容され、筐体３１の上部には排出ロールから排出された記録用紙を積み重ねておく凹部３２がある。
画像処理部１は、画像データが入力されると所定の画像処理を施して画像形成部に送る。
【００２０】
画像形成部は、画像処理部１から送られてくる画像データに基き、露光装置１２がＹ（イエロー）、Ｍ(マゼンタ)、Ｃ（シアン）、Ｋ（ブラック）の各色毎にパルス変調された露光光を出射し、その露光光は、光学系１１を経由して各色ごとに、感光体ドラム１０上に静電潜像を形成させる。各感光体ドラム１０上の静電潜像は、各色の現像剤で現像されて色トナー像となり、Ｃ色とＭ色のトナー像、およびＹ色とＫ色のトナー像はそれぞれ第１段階の中間転写体１７，１８に転写される。第１段階の中間転写体１７，１８それぞれ２色毎のトナー像は第２段階の中間転写体１９に転写され、第２段階の中間転写体１９には各色トナー像が形成される。第２段階の中間転写体１９上の各色トナー像は、給紙トレイ２２から抜き出され第１の搬送路２３上を搬送される記録用紙、あるいは手差しで第２の搬送路２４から第１の搬送路２３と合流し搬送される記録用紙、片面に画像を形成し、他の片面にも画像を形成するため第３の搬送路２５を経由して第１の搬送路２３と合流し搬送される記録用紙に転写され、未定着各色トナー像を形成し、その記録用紙上の未定着各色トナー像は、定着器２７で加熱および加圧されて画像となる。画像が形成された記録用紙は、排出ロール２８により、画像形成装置外部に排出され筐体３１の上部に設けられた凹部３２に積み重ねられる。
【００２１】
露光装置１２（光学系１１）、感光体ドラム１０、現像装置１４、現像剤貯蔵部１５、第１段階および第２段階の中間転写体１７，１８，１９、第１、第２および第３搬送路２３，２４，２５、定着器２７などはモータ（図示しない）で直接、あるいはギヤ、ベルト（図示しない）を介することにより間接的に駆動される。また、定着器２７や露光装置１２、電源部（図示しない）などは発熱しその周囲が高温になるため、プリントがなされるときは高温になった空気を排気する冷却ファン３０が高速度回転する。
【００２２】
本実施形態においては、カラープリンタにおける画像形成プロセスにおいて、記録用紙の搬送路上で紙詰まりが生じ、紙詰まり検知センサが紙詰まり状態を検出すると、制御ユニット３内にある冷却ファン制御部３３が、定着器２７の側面付近に設けられた冷却ファン３０を所定の速度で回転させ、紙詰まり検知センサ２６が正常状態を検知するか、あるいは定着器２７に設けられた温度センサ２９が所定の温度を下回ったことを検出すると冷却ファン３０を停止させる制御を行う。また、紙詰まり検出センサ２６が紙詰まり状態を検知してから冷却ファン３０を停止させるまでは、冷却ファン３０を一定の時間毎に切替えて高速度回転させたり低速度回転させたりする。
【００２３】
この結果、紙詰まりを生じたカラープリンタから離れた場所にいるユーザであっても紙詰まり状態を冷却ファン３０の回転音で察知することができるとともに、冷却ファン３０を高速度回転させて、高温となる定着器２７の付近を冷却するので、詰まっている記録用紙の除去作業を行なうユーザに不快感を与えることが少なくなる。
【００２４】
また、一定温度以下になると冷却ファン３０の回転を停止させるので、画像形成プロセスを再開するときのヒートロールのウオームアップが速やかとなる。
【００２５】
本実施形態は、カラープリンタについて説明したが、画像形成装置はカラープリンタに限定する必要はなく、白黒のプリンタであっても、コピー機であっても適用することができる。
【００２６】
図２は、本実施形態のカラープリンタに用いる冷却ファンの一例の正面図を示す。
【００２７】
図２に示すように、冷却ファンは、正方形の形枠３５内に、羽根３６を備え、中央部３７に設けられたモータ（隠れている）により羽根３６が回転することにより空気を排出し、モータは、コネクタ３８のついたハーネス３９により所定の電源や速度制御信号を得る構成となっている。
【００２８】
また、正方形の形枠３５は、形枠３５に設けられたボルト穴などを用いて画像形成装置の支持枠に固定される。
【００２９】
図３は、本実施形態のカラープリンタに用いる冷却ファンの一例の側面図を示す。
【００３０】
図３に示すように、冷却ファンは、図中右方のカラープリンタ内部の空気を吸入し、図中左方のカラープリンタ外部に吐出す構成となっている。
【００３１】
図４は、カラープリンタの制御部内にある冷却ファン制御部による冷却ファンの制御フローを示す図である。
【００３２】
図４に示すように、カラープリンタの電源が投入され、ＰＣ(パーソナルコンピュータ)から印字命令があると（Ｓ−１）、カラープリンタは印字を開始する（Ｓ−２）。印字中は、プリンタの記録用紙の搬送路が紙詰まり状態に置かれているか正常状態に置かれているかが常時検出されている（Ｓ−３）。紙詰まり状態が検出されない限り印字が継続されるが、紙詰まり状態が検出されると、記録用紙の搬送が停止される（Ｓ−４）。
【００３３】
記録用紙の搬送が停止すると、冷却ファン制御部による処理フローが開始される。
【００３４】
第１の処理フローは、紙詰まり状態が検出されると、それまで運転されていたのと同様、冷却ファンの高速度速度回転を維持する（Ｓ−５）。冷却ファンが高速度回転しているときも、搬送路が紙詰まり状態に置かれているか正常状態に置かれているかが常時検出され（Ｓ−６）、正常状態に置かれていることが検出されると冷却ファンが停止する（Ｓ−７）。搬送路の正常状態が確認され、冷却ファンが停止すると、転写器のクリーニングサイクルが実行され（Ｓ−１０）、カラープリンタはスタンバイ状態となる（Ｓ−１）。
【００３５】
第２の処理フローは、搬送路が紙詰まり状態に置かれているか正常状態に置かれているかの検出（Ｓ−６）において、紙詰まり状態に置かれていることが確認された場合の処理フローである。
【００３６】
紙詰まり状態に置かれていることが確認され、定着器に備える温度検出センサが所定の温度を下回ったことを検出すると（Ｓ−９）、冷却ファンが停止する（Ｓ−１０）。そして、搬送路が紙詰まり状態に置かれているか正常状態に置かれているかの検出を行なう第１の処理フローに戻る（Ｓ−６）。
【００３７】
第３の処理フローは、定着器に備える温度検知センサが所定の温度以上であると検出しているとき（Ｓ−９）の処理フローである。
【００３８】
温度検知センサが依然として所定の温度以上であると検出しているとき（Ｓ−９）は、冷却ファンの高速度回転を維持してからＴ１時間はそのまま高速度回転させ（Ｓ−１１）、Ｔ１時間経過したら低速度回転させ（Ｓ−１２）、低速度回転させてからＴ２時間はそのまま低速度回転させ（Ｓ−１３）、Ｔ２時間経過したら高速度回転させる（Ｓ−５）というサイクルを繰り返す。
【００３９】
この回転速度を変化させるサイクルにより、冷却ファンの回転音が変化するので、プリンタが離れた場所に置かれている場合でもプリンタが紙詰まり状態であることをユーザに注意喚起することができる。
【００４０】
ここで、定着器が所定の温度を下回ったか否かを判別するしきい値温度は、紙詰まり状態を解消するためにカラープリンタ内部の所定の個所にユーザが触れたときに安全性に欠けたり、不快感を覚えることがないような温度に設定することができる。
【００４１】
また、冷却ファンを高速度回転させる時間Ｔ１と、低速度回転させる時間Ｔ２とは、定着器の温度降下勾配と冷却ファンの回転音とを勘案し任意に設定することができる。
【００４２】
本実施形態においては、冷却ファン制御部が、第１の処理フローから第３の処理フローまでの処理フローを全て行なう場合について説明したが、第２の処理フローと第３の処理フローのうちの何れかの処理フローを第１の処理フローと組み合わせて行なうこともできるし、第１の処理フローだけ単独で行なうこともできる。
【００４３】
【発明の効果】
以上、説明したように、本発明の画像形成装置によれば、紙詰まり状態が発生すると冷却ファンが回転を維持して、高温となる定着器付近を冷却するので、詰まっている記録用紙の除去作業を行なうユーザに不快感を与えることが少なくなる。また、画像形成装置が離れた場所に置かれている場合であっても冷却ファンの回転音が変化するので紙詰まり状態を察知することができる。さらに、一定温度を下回ると冷却ファンが自動停止するので、画像形成プロセスの再開が速やかに行なえるとともに、冷却ファンを必要以上に回す必要がないので消費電力の節約ができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の画像形成装置が適用されるカラープリンタについての実施形態を示す概略構成図である。
【図２】本実施形態のカラープリンタに用いる冷却ファンの一例の正面図を示す。
【図３】本実施形態のカラープリンタに用いる冷却ファンの一例の側面図を示す。
【図４】カラープリンタの制御部内にある冷却ファン制御手段による冷却ファンの制御フローを示す図である。
【符号の説明】
１  画像処理部
３  制御ユニット
１０  感光体ドラム
１１  光学系
１２  露光装置
１３  帯電器
１４  現像器
１５  現像剤貯蔵部
１６  クリーナ
１７，１８  第１段階の中間転写体
１９  第２段階の中間転写体
２１  転写器
２２  給紙カセット
２３  第１搬送路
２４  第２搬送路
２５  第３搬送路
２６  検出センサ
２７  定着器
２８  排出ローラ
２９  温度センサ
３０  冷却ファン
３１  筐体
３２  凹部
３３  冷却ファン制御部
３５  形枠
３６  羽根
３７  中央部
３８  コネクタ
３９  電源コード
４０  ボルト穴
【図１】
0004670184.tif 000002
【図２】
0004670184.tif 000003
【図３】
0004670184.tif 000004
【図４】
0004670184.tif 000005