(57)【要約】【課題】  像担持体への影響を少なくして定着手段の熱を利用する転写材の予熱装置に関し、特に転写材の湿度を正確に測定して送風手段を制御する画像形成装置を提供する。【解決手段】  静電潜像が表面に形成される像担持体、トナーを用いて前記静電潜像をトナー像として顕像化する現像手段、前記トナー像を直接または一旦中間転写体を介して転写材上に転写する転写手段、及び、転写材上に転写された前記トナー像を定着する定着手段、を備えた画像形成部と、前記画像形成部の上方に配設され、転写材を収納する転写材収納部と、を有する画像形成装置において、前記転写手段が前記像担持体の上方に配設され、前記定着手段近傍から前記転写材収納部近傍へと繋がる送風経路が形成されていることを特徴とする画像形成装置。【選択図】        図２
2005208200.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
静電潜像が表面に形成される像担持体、トナーを用いて前記静電潜像をトナー像として顕像化する現像手段、前記トナー像を直接または一旦中間転写体を介して転写材上に転写する転写手段、及び、転写材上に転写された前記トナー像を定着する定着手段、を備えた画像形成部と、
前記画像形成部の上方に配設され、転写材を収納する転写材収納部と、
を有する画像形成装置において、
前記転写手段が前記像担持体の上方に配設され、
前記定着手段近傍から前記転写材収納部近傍へと繋がる送風経路が形成されていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
静電潜像が表面に形成される像担持体、トナーを用いて前記静電潜像をトナー像として顕像化する現像手段、前記トナー像を直接または一旦中間転写体を介して転写材上に転写する転写手段、及び、転写材上に転写された前記トナー像を定着する定着手段、を備えた画像形成部と、
前記画像形成部の上方に配設され、転写材を収納し、かつ前記画像形成部に転写材を供給する転写材収納部と、
を有する画像形成装置において、
装置内湿度検出手段と、前記転写材収納部近傍に空気を送る送風手段とが前記画像形成装置内に配設され、
前記装置内湿度検出手段により検出された湿度情報に基づいて、前記送風手段のオン・オフまたは送風量が制御されるように構成したことを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
静電潜像が表面に形成される像担持体、トナーを用いて前記静電潜像をトナー像として顕像化する現像手段、前記トナー像を直接または一旦中間転写体を介して転写材上に転写する転写手段、及び、転写材上に転写された前記トナー像を定着する定着手段、を備えた画像形成部と、
前記画像形成部の上方に配設され、転写材を収納し、かつ前記画像形成部に転写材を供給する転写材収納部と、
を有する画像形成装置において、
転写材含水率測定手段と、前記転写材収納部近傍に空気を送る送風手段とが前記画像形成装置内に配設され、
前記転写材含水率測定手段により検出された転写材含水率情報に基づいて、前記送風手段のオン・オフまたは送風量が制御されるように構成したことを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
装置内湿度検出手段と、前記転写材収納部近傍に空気を送る送風手段とが前記画像形成装置内に配設され、
前記装置内湿度検出手段により検出された湿度情報に基づいて、前記送風手段のオン・オフまたは送風量が制御され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５】
転写材含水率測定手段と、前記転写材収納部近傍に空気を送る送風手段とが前記画像形成装置内に配設され、
前記転写材含水率測定手段により検出された転写材含水率情報に基づいて、前記送風手段のオン・オフまたは送風量が制御され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。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は転写材収納部が画像形成部の上方に配設された画像形成装置に関し、詳しくは当該転写材収納部に送風しうる構成を有する画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
複写機等の画像形成装置において、転写材収納部から送り出された転写材は、その一方の面に感光体ドラム上に形成されたトナー像を転写され、定着部に搬送されてトナー像を加熱定着され、その後排出トレイに排出される。排出トレイに排出された転写材を取り出す操作は不特定多数のユーザが行うことが多いため、一般に排出トレイは取り出し易い画像形成装置の上方に配設されており、転写材収納部は画像形成装置下方に配設されがちであった。しかしながら、転写材の補充作業は通常、補充する人が腰を曲げた状態で行うため楽に行うことは困難で、特に転写材の枚数が多い場合に困難な作業となり、腰等を痛める危険性もある。この問題を解決するため、転写材収納部が画像形成部の上方に配設された構成を有する画像形成装置が提案されている（例えば、特許文献１）。
【０００３】
一方、画像形成装置内に収納される転写材は転写材収納部の周囲の温度及び湿度の条件によって、過度に吸湿する場合があり、そのため、転写材の搬送不良、転写不良、定着カール、或いは定着時の紙シワ等の不具合が生じることがあった。この問題を解決するために転写材を予熱すべく、定着部と転写材収納部とを連結したダクトを装置内に配設し定着部の熱を転写材収納部に導くという構成の画像形成装置が提案されている（例えば、特許文献１及び特許文献２）。特許文献１及び２に記載の画像形成装置は、いずれも定着部近傍から転写材収納部近傍へと繋がるダクトを備えたもので、特に特許文献２に記載の画像形成装置は転写材収納部に温度検出部材を設け検出温度に応じて送風手段を制御するというものである。
【特許文献１】特開２００２−９１１０５号公報
【特許文献２】特開平６−２０２４２５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１及び２に記載された画像形成装置の構成では定着部、クリーニング部、及び感光体ドラムがほぼ同一の高さに配設されるため、定着部の熱により、クリーニング部及び感光体ドラムが加熱され易く、クリーニング部に収容される廃トナーが溶融または軟化して周囲の部材に付着し易くなるとか、熱により感光体ドラムの性能が劣化するという問題があり、クリーニング部及び感光体ドラムと定着部との距離を必要以上に大きくするとか、断熱をするための断熱材をより多く使用する必要があるといった問題があった。
【０００５】
また、転写材の吸湿度合いを検出するには、特許文献２に記載の温度検出部材を用いた検出では正確な検出値を得ることが困難である。更に、特許文献２に記載の構成では、定着部の下方に転写材収納部があり、熱せられた上昇し易い空気を下方に向けて送風するため効率が悪くなる。
【０００６】
上記のような問題を解決するため、本発明の第１の目的は定着部から発生する熱が感光体ドラム及びクリーニング部に影響しないように、転写材収納部及び転写手段を画像形成部の上方に配設して転写材の搬送経路が感光体ドラム上部に位置するように構成することにより、定着部が感光体ドラム及びクリーニング部より高い位置に容易に配設しうる構成とすることである。また、定着部近傍から転写材収納部近傍へと繋がる送風経路を形成することにより、定着部周辺の熱せられた空気が上昇して転写材収納部内の転写材を予熱させることである。
【０００７】
本発明の第２の目的は転写材の吸湿の度合いをより正確に検出し、転写材収納部への送風を制御して転写材の湿度を適切にコントロールすることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の目的は、下記の構成により達成することが出来る。
【０００９】
（１）静電潜像が表面に形成される像担持体、トナーを用いて前記静電潜像をトナー像として顕像化する現像手段、前記トナー像を直接または一旦中間転写体を介して転写材上に転写する転写手段、及び、転写材上に転写された前記トナー像を定着する定着手段、を備えた画像形成部と、
前記画像形成部の上方に配設され、転写材を収納する転写材収納部と、
を有する画像形成装置において、
前記転写手段が前記像担持体の上方に配設され、
前記定着手段近傍から前記転写材収納部近傍へと繋がる送風経路が形成されていることを特徴とする画像形成装置。
【００１０】
（２）静電潜像が表面に形成される像担持体、トナーを用いて前記静電潜像をトナー像として顕像化する現像手段、前記トナー像を直接または一旦中間転写体を介して転写材上に転写する転写手段、及び、転写材上に転写された前記トナー像を定着する定着手段、を備えた画像形成部と、
前記画像形成部の上方に配設され、転写材を収納し、かつ前記画像形成部に転写材を供給する転写材収納部と、
を有する画像形成装置において、
装置内湿度検出手段と、前記転写材収納部近傍に空気を送る送風手段とが前記画像形成装置内に配設され、
前記装置内湿度検出手段により検出された湿度情報に基づいて、前記送風手段のオン・オフまたは送風量が制御されるように構成したことを特徴とする画像形成装置。
【００１１】
（３）静電潜像が表面に形成される像担持体、トナーを用いて前記静電潜像をトナー像として顕像化する現像手段、前記トナー像を直接または一旦中間転写体を介して転写材上に転写する転写手段、及び、転写材上に転写された前記トナー像を定着する定着手段、を備えた画像形成部と、
前記画像形成部の上方に配設され、転写材を収納し、かつ前記画像形成部に転写材を供給する転写材収納部と、
を有する画像形成装置において、
転写材含水率測定手段と、前記転写材収納部近傍に空気を送る送風手段とが前記画像形成装置内に配設され、
前記転写材含水率測定手段により検出された転写材含水率情報に基づいて、前記送風手段のオン・オフまたは送風量が制御されるように構成したことを特徴とする画像形成装置。
【００１２】
（４）装置内湿度検出手段と、前記転写材収納部近傍に空気を送る送風手段とが前記画像形成装置内に配設され、
前記装置内湿度検出手段により検出された湿度情報に基づいて、前記送風手段のオン・オフまたは送風量が制御されるように構成したことを特徴とする（１）に記載の画像形成装置。
【００１３】
（５）転写材含水率測定手段と、前記転写材収納部近傍に空気を送る送風手段とが前記画像形成装置内に配設され、
前記転写材含水率測定手段により検出された転写材含水率情報に基づいて、前記送風手段のオン・オフまたは送風量が制御されるように構成したことを特徴とする（１）に記載の画像形成装置。
【発明の効果】
【００１４】
請求項１に係る発明により、転写材の搬送経路が感光体ドラムの上部に位置する配置となり、定着部を感光体ドラム及びクリーニング部より高い位置に配設しうる構成とすることができるため、感光体ドラム及びクリーニング部を定着部近傍から上昇する高温の空気からの断熱が容易になる。即ち、定着部周辺の熱せられた空気は上方に移動し易いため、当該構成により感光体ドラム及びクリーニング部における温度の上昇を抑制し易くなる。更に、定着部近傍から転写材収納部近傍へと繋がる送風経路を形成することにより定着部周辺の熱せられた空気を定着部より上方に配設した転写材収納部へ送り込むため、効率良く転写材を予熱することができる。
【００１５】
請求項２、３、及び４に係る発明により、装置内湿度検出手段を用いて転写材の吸湿状態を検出し送風手段を制御することで、転写材の吸湿度合いをコントロールし、転写材の搬送不良、転写不良、定着カール、或いは定着時の紙シワ等の無い、安定した品質を有する画像形成装置を提供することができる。また、転写材の湿度を正確に検出し湿度が所定の基準値を超えたときのみ送風手段を動作させることにより、定着手段の熱を必要以上に奪うこと無く、効率の良い定着性能が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
図１は、本発明の第１の実施形態に係る画像形成装置の構成を説明するための模式的断面図である。
【００１７】
図１において、画像形成装置１の最上部には、原稿を載置する原稿台と載置した原稿を搬送する原稿搬送部と原稿の画像情報を読み取る読取装置とを備えた原稿読取部１１が配設されている。画像形成装置１の下方中央部には像担持体である感光体ドラム１２が配設され、感光体ドラム１２の周囲には、感光体ドラム１２上に電荷を付与する帯電手段１３、原稿読取部１１により読み取られた原稿画像をポリゴンミラー等の光学系（不図示）からの光情報に基づいて感光体ドラム１２上に静電潜像を形成する露光手段１４、トナーにより静電潜像をトナー像にする現像手段１５、感光体ドラム１２の上方に配設され感光体ドラム１２上のトナー像を転写材に転写する転写手段１６、及び感光体ドラム１２上の転写後のトナー像をクリーニングするクリーニング手段１７が配設されている。
【００１８】
画像形成装置１の上方には転写材を収納する転写材収納部２１、２２、及び送り出しローラ２３、２４が配設されており、送り出しローラ２３、２４により送り出された転写材は、転写材搬送経路２５へ搬送され感光体ドラム１２と転写手段１６との間へ進入し、感光体ドラム１２上のトナー像が転写される。
【００１９】
転写材搬送経路２５上の左方には定着手段１８が配設され、定着手段１８から画像形成装置１の上方に配設された転写材収納部２１、２２に向けて送風経路３１が配設されている。符号の３２は送風経路３１の吸気口を示す。定着手段１８近傍の熱せられた空気は上昇し吸気口３２から転写材収納部２１、２２へ送られて転写材を予熱し除湿する。トナー像が転写された転写材は定着手段１８により定着され、排紙トレイ１９に排出される。
【００２０】
図２は、本発明の第２の実施形態に係る画像形成装置の構成を説明するための模式的断面図である。本実施形態と第１の実施形態とは類似しており、構成及び動作が同一な個所の説明は省略する。本実施形態が第１の実施形態と異なる点は、送風経路３１の吸気口３２に送風手段であるファン３３を設けた点と、転写材収納部２１、２２近傍に装置内湿度検出手段である湿度計３４を設けた点である。湿度計３４により検出された転写材収納部２１、２２近傍の湿度情報に基づいてファン３３のオン・オフを制御することにより、転写材の湿度をコントロールすることができる。より具体的には、基準となる上限及び下限の湿度の基準値を予め設定しておいて、湿度計３４により検出された湿度が当該基準値を超えたときにはファン３３をオンし、当該基準値以下となったときにはファン３３をオフする。また、ファン３３を送風量可変のファンとして、上記オン・オフ制御と同様に送風量を制御しても良い。
【００２１】
更に、本発明の第３の実施形態に係る画像形成装置の構成として、第２の実施形態に用いた湿度計３４に替えて、転写材の湿度を電気抵抗値に代えて直接測定する転写材含水率測定手段（即ち、電気抵抗値測定手段）を用いても良い。転写材含水率測定手段の具体的な例としては、例えば、以下に示すマックスドーザー社製のデジタル式紙水分計ＰＤ２がある。
【００２２】
（デジタル式紙水分計）
１．型番：ＰＤ２
２．測定方式：電気抵抗式
３．電源：ＤＣ９Ｖ（アルカリ乾電池）
４．測定対象物：紙類
５．測定方法：水分計を測定対象物に押し当てる
６．表示方式：ＬＣＤによるデジタル表示
図３は本発明に係る画像形成装置の動作について説明するためのブロック図であり、図４は本発明に係る画像形成装置の動作について説明するためのフローチャート図である。
【００２３】
図３において、符号４０は画像形成装置の動作を制御する制御部、４１は電源スィッチ、４２は定着手段１８の定着ローラ（不図示）内に配設された定着ヒータ、４３は定着ローラの温度を検出する定着温度センサ、４４は定着手段のウォームアップ完了を表示するプレヒート完了ランプ、４５はウォームアップ完了後にプリントをスタートさせるスタートボタン、４６は送り出しローラ２３、２４に連結され、スタートボタン４５のオンにより回転する送り出しモータである。
【００２４】
次に、図４を用いて本画像形成装置の動作について説明する。
【００２５】
始めに画像形成装置の電源スィッチ４１をオンする（Ｓ１１）。電源スィッチ４１のオンにより定着ヒータ４２がオンされる（Ｓ１２）。定着ヒータ４２により加熱された前記定着ローラの温度を定着温度センサ４３により検出し、温度が所定の基準値に達していない間はＳ１２に戻って定着ヒータ４２により加熱を続行する。当該温度が所定の基準値に達したときにはプレヒート完了ランプ４４を点灯させる（Ｓ１４）。次いで、ユーザによりスタートボタン４５がオンされる（Ｓ１５）と、送り出しモータ４６が回転（Ｓ１６）して送り出しローラ２３、２４を回転させ、転写材を転写材収納部２１、２２から送り出す。送り出された転写材は、トナー像を形成された感光体ドラム１２と転写手段１６とが対向する位置に進入しトナー像を転写される（Ｓ１７）。トナー像を転写された転写材は定着手段１８へと搬送され定着される（Ｓ１８）。定着された転写材が排出トレイ１９に排出される（Ｓ１９）。一方、電源スィッチ４１のオン（Ｓ１１）により湿度計３４がオンされて（Ｓ２０）転写材の湿度が測定され、湿度が所定の基準値を超えているときには制御部４０からの指令によりファン３３をオンまたは送風量を増大させ（Ｓ２２）、Ｓ２１に戻って再び転写材の湿度を測定する。湿度が所定の基準値以下となったときには制御部４０からの指令によりファン３３をオフまたは送風量を減少させる（Ｓ２３）。その後、電源スィッチ４１がオフされたかどうかを制御部４０が確認し（Ｓ２４）、オフされていないときにはＳ２１に戻って転写材の湿度を測定する。電源スィッチ４１がオフされたときには湿度計３４がオフされる（Ｓ２５）。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る画像形成装置の構成を説明するための模式的断面図である。
【図２】本発明の第２の実施形態に係る画像形成装置の構成を説明するための模式的断面図である。
【図３】本発明に係る画像形成装置の動作について説明するためのブロック図である。
【図４】本発明に係る画像形成装置の動作について説明するためのフローチャート図である。
【符号の説明】
【００２７】
１  画像形成装置
１２  感光体ドラム（像担持体）
１６  転写手段
１７  クリーニング手段
１８  定着手段
１９  排出トレイ
２１、２２  転写材収納部
２３、２４  送り出しローラ
２５  転写材搬送経路
３１  送風経路
３２  吸気口
３３  ファン（送風手段）
３４  湿度計（装置内湿度検出手段）
４０  制御部
【図１】
2005208200.tif 000003
【図２】
2005208200.tif 000004
【図３】
2005208200.tif 000005
【図４】
2005208200.tif 000006