(57)【要約】【課題】  コストアップや装置の大型化を招くことなく、シートが熱定着されることにより発する水蒸気による結露を防止する。【解決手段】  定着器１０６及びその周辺部が結露しやすい状態にあるかどうかを検出（例えば、定着器１０６の温度を検出（Ｓ３０１））して、結露しやすい状態にある場合（温度が規定値未満の場合）には、後回転時間（画像形成後に非通紙状態で定着器加熱を行う時間）を通常よりも長く設定する（Ｓ３０２）。【選択図】  図３
2007057841.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
像担持体上に形成された静電潜像を現像して得られたトナー画像をシートに転写する画像形成手段と、
前記画像形成手段によりシート上に形成された未定着のトナー画像を該シートに定着させる加熱手段を有する定着手段と、
を備えた画像形成装置において、
前記定着手段による定着動作終了後、シートが存在しない状態で前記加熱手段を動作させる制御手段と、
前記定着手段及びその周辺部が結露しやすい状態にあるかどうかを検出するための検出手段と、
を備え、
前記制御手段は、前記検出手段の検出結果に基づいて、前記加熱手段を動作させる時間を調整することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記検出手段は、前記定着手段の温度を計測する温度計測手段であり、
前記制御手段は、前記温度計測手段により計測された温度に基づいて、前記加熱手段を動作させる時間を調整す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】
前記制御手段は、前記温度計測手段により計測された温度が所定値より低い場合、前記加熱手段を動作させる時間を所定の設定時間より長くす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】
前記検出手段は、前記画像形成手段による画像形成動作の終了時点からの経過時間を計測する経過時間計測手段であり、
前記制御手段は、前記経過時間計測手段により計測された経過時間に基づいて、前記加熱手段を動作させる時間を調整す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５】
前記制御手段は、前記経過時間計測手段により計測された経過時間が所定時間以上の場合、前記加熱手段を動作させる時間を所定の設定時間より長くすることを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記検出手段は、装置本体の電源投入後、前記画像形成手段により画像形成動作が行われるシートの枚数を計測する枚数計測手段であり、
前記制御手段は、前記枚数計測手段により計測された枚数に基づいて、前記加熱手段を動作させる時間を調整す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７】
前記制御手段は、前記枚数計測手段により計測される枚数が所定枚数になるまでは、前記加熱手段を動作させる時間を所定の設定時間より長くすることを特徴とする請求項６に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記検出手段として、前記定着手段の温度を計測する温度計測手段をさらに備え、
前記制御手段は、前記温度計測手段により計測された温度が所定値より低い場合、前記枚数計測手段により計測されている枚数を０枚とすることを特徴とする請求項６または７に記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記定着手段の上方には、原稿の画像情報を読み取る原稿読取手段が設けられていることを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項１０】
前記定着手段と前記原稿読取手段との間には、前記定着手段により未定着トナー画像が
定着されたシートが排出されるシート排出部が設けられていることを特徴とする請求項９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、シート等の記録媒体（記録材、転写材）上に画像を形成する機能を備えた画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、電子写真技術はトナー画像を熱によりシートへ定着している。このシートの加熱は定着器と呼ばれる装置で行っており、この加熱時にシートが元々有していた水分が水蒸気となり装置上方へ排出されることがある。これは、特に、高湿環境に放置されていたシートを用いた場合に顕著となる。
【０００３】
特に複合機においては、画像形成部分の上方にイメージスキャナを配置することが多く、画像形成部分とイメージスキャナ部分の間にシートを排出する構造がよく採られている。
【０００４】
このような装置において、前述の水蒸気はイメージスキャナ部分の底面に結露をもたらす。この結露は画像形成装置から排出されたシートを濡らすことがある。この対策としては定着器から発生する熱と水蒸気を排気するために特別の風路を設け、さらにはファンによる強制排気手段を設けている（例えば、特許文献１，２参照）。
【特許文献１】特開平７−２３４６２６号公報
【特許文献２】特開２００２−４０９０７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記従来例において、定着器の熱や水蒸気を排気するためのファンを設けると非常なコストアップとなり、また風路を設けると、そのための空間が必要となり、装置高さが高くなりデザインの自由度がなくなってしまうことが懸念される。
【０００６】
本発明は上記したような事情に鑑みてなされたものであり、コストアップや装置の大型化を招くことなく、シートが熱定着されることにより発する水蒸気による結露を防止することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために本発明にあっては、
像担持体上に形成された静電潜像を現像して得られたトナー画像をシートに転写する画像形成手段と、
前記画像形成手段によりシート上に形成された未定着のトナー画像を該シートに定着させる加熱手段を有する定着手段と、
を備えた画像形成装置において、
前記定着手段による定着動作終了後、シートが存在しない状態で前記加熱手段を動作させる制御手段と、
前記定着手段及びその周辺部が結露しやすい状態にあるかどうかを検出するための検出手段と、
を備え、
前記制御手段は、前記検出手段の検出結果に基づいて、前記加熱手段を動作させる時間を調整することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、コストアップや装置の大型化を招くことなく、シートが熱定着されることにより発する水蒸気による結露を防止することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下に図面を参照して、この発明を実施するための最良の形態を例示的に詳しく説明する。ただし、この実施の形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状それらの相対配置などは、発明が適用される装置の構成や各種条件により適宜変更されるべきものであり、この発明の範囲を以下の実施の形態に限定する趣旨のものではない。
【００１０】
本実施の形態ではレーザプリンタなど、電子写真技術を用いた画像形成装置に適用されるもので、特にイメージスキャナなどの原稿読取手段が搭載された複合機に適用される。つまり画像形成部の上方にイメージスキャナが位置したものであり、画像形成時の定着熱により発生する水蒸気がイメージスキャナ部に影響を与える可能性があるものに、より好適に適用されるものである。
【００１１】
そして、本実施の形態においては、以下の様に制御を行う。つまり定着手段から発生する水蒸気の影響を少なくするために、定着手段及びその周辺部が冷えている状態、すなわち結露しやすい状態であるか否かを検出する。そして結露しやすい状態であれば、画像形成後に非通紙状態での定着手段による加熱（定着手段に設けられた加熱手段による加熱）を一定時間続け、定着手段からの熱を周辺部分に行き渡らせる。このことにより周辺部分の温度を上げ、結果として結露しにくい状態になるよう制御を行うものである。
【００１２】
定着手段及びその周辺部の温度検知については、定着ヒータの通紙前温度を測定することにより、定着器が冷えているかどうかを検出する。又は、前回通紙からの時間を検知する事で定着手段が通電されずにおかれていた時間から定着手段の冷え具合を想定する方法などを用いることができる。
【００１３】
以下、本実施の形態を実施例に基づいて説明する。
【実施例１】
【００１４】
図１〜図３を用いて本発明の実施例１について説明する。図１は本実施例の画像形成装置としての複合機１を示す概略断面図である。
【００１５】
図１において、１０１は画像形成手段を構成するプリンタ部、１０２はシート給送トレイ、１０３はシート給送ローラ、１０４はトナーカートリッジ、１０５は像担持体としての感光ドラムである。又１０６は定着手段としての定着器、１０７は複合機プリンタ部１０１の上部に設けられた定着器排熱スリット、１０８はシート排出ローラ、１０９はシート排出部としてのシート排出トレイである。更に１１０は原稿読取手段としてのイメージスキャナ部、１１１はプリンタ部１０１とイメージスキャナ部１１０を連結するヒンジ部、１１２は原稿給送トレイ、１１３は原稿給送ローラ、１１４は原稿導入ローラである。更に１１５は原稿を光学的に読み取り電気信号に変換するＣ−ＭＯＳ半導体によるコンタクトイメージセンサ、１１６は原稿押さえ板、１１７は原稿排出ローラ、１１８は原稿排出トレイである。更に１１９はイメージスキャナ部１１０の底面（以下、イメージスキャナ底面という）である。
【００１６】
イメージスキャナ部１１０はヒンジ部１１１を軸に上方に開口する事ができる。これはシート排出トレイ１０９部分の紙詰まり除去やトナーカートリッジ１０４の交換時に必要な機能であり、この構成をとることで複合機の製品高さを押さえることができ製品デザインの自由度が大きくなっている。
【００１７】
また、図２は複合機１の電気回路ブロック図である。
【００１８】
図２において、２０１はホストとなる外部のパソコンであり、２０２はＵＳＢ等のパソコンインタフェース、２０３はパソコンから送られてきたデータを画像として展開する画像展開処理回路である。又２０４は画像展開処理回路２０３が使用する１ページ分の画像メモリ、２０６は外部のＡＣ電源、２０７は電源回路、２０８は操作パネル、２０９は制御手段としてのプリンタエンジン制御回路である。また、２１０はイメージスキャナ制御回路、２１１は定着器１０６のヒータ温度を測定するための温度計測手段（検出手段）としてのサーミスタ、２１２はプリンタのシート給送ソレノイドである。又２１３はプリンタエンジンのモータ、２１４はプリンタの高圧回路、２１５はプリンタのレーザスキャナ、２１７は原稿給送ソレノイド、２１８はイメージスキャナモータである。又２１９はコンタクトイメージセンサ１１５のアナログ画像出力をデジタル値に変換するＡ／Ｄ変換器である。
【００１９】
プリント動作はパソコン２０１から画像データがインタフェース２０２を通してプリンタ部１０１に送られる。受け取った画像データは画像展開処理回路２０３が画像メモリ２０４上に画像を描画し、１ページ分の処理が完了したときにプリンタエンジン制御回路２０９に通知する。このことにより、プリンタエンジン制御回路２０９はエンジンモータ２１３、高圧回路２１４、定着器１０６などを駆動し、画像メモリ２０４の画像をレーザスキャナ２１５に送り出す。
【００２０】
このようにして１枚のシートに画像を形成する。このときのシートの動きはシート給送トレイ１０２に置かれたシートがシート給送ローラ１０３により１枚給送され、シート搬送路を搬送されて感光ドラム１０５を通る。このとき、レーザスキャナ２１５が感光ドラム１０５に静電潜像を描画し、高圧回路２１４によりトナー像を現像する。このトナー像をシートに転写することにより画像を形成する（画像形成手段による画像形成動作）。その後、加熱手段を動作させた定着器１０６によりトナー像をシートに熱定着させる。そして、トナー像を熱定着させたシートをシート排出トレイ１０９に排出する。
【００２１】
一方、イメージスキャナによる原稿読み取り動作は、パソコン２０１がイメージスキャナ制御回路２１０に読み取り命令を送信する。このことにより、イメージスキャナ制御回路２１０は原稿給送トレイ１１２に置かれた原稿を原稿給送ソレノイド２１７を駆動し回転する原稿給送ローラ１１３により１枚給送する。そして原稿導入ローラ１１４を通った後、イメージセンサ１１５により画像信号に変換しさらにＡ／Ｄ変換器２１９によりデジタルの画像データとしてイメージスキャナ制御回路２１０を通してパソコンに出力する。読み取った原稿は原稿排出ローラ１１７を通過し、原稿排出トレイ１１８へ排出される。
【００２２】
本構成において、プリンタ部１０１にてプリントされるシートは少なからず吸湿しており、特に、シート購入後、シートを包装紙から取り出し給送トレイ１０２にセットし長時間置いているものは大気中の水分を吸っていることが多い。このような放置されたシートをプリントすると、定着器１０６にてシートの水分が水蒸気となり排熱スリット１０７から排出され、イメージスキャナ底面１１９に触れることでイメージスキャナ底面１１９との温度差により結露することがある。
【００２３】
イメージスキャナ底面１１９の結露は、シート排出トレイ１０９部分の紙詰まりが起こった時など、イメージスキャナ部１１０をヒンジ部１１１を使って上方へ開口した時に生じる可能性がある。つまり排出されたシートとイメージスキャナ底面１１９が触れることでシートを濡らしてしまうという影響がある。この結露はプリンタ部１０１のプリント枚数が増えるほど定着器１０６の熱によりイメージスキャナ底面１１９の温度が上昇し、次第に消滅していく。
【００２４】
本実施例においてプリンタエンジン制御回路２０９により実行されるプリント時のシーケンスを図３に示す。
【００２５】
図３において、Ｓ３０１ではサーミスタ２１１を用いて定着器１０６の温度を測定する。この温度が規定値（所定値）未満であれば定着器１０６および装置全体の温度は低くイメージスキャナ底面１１９の温度も低いと判断する。つまり結露のおそれがあるとしてＳ３０２にて後回転時間を所定（通常動作時）の設定時間よりも長く設定する。尚、後回転時間は、画像形成後に非通紙状態（シートがシート搬送路を搬送されていない状態、定着器１０６にシートが存在しない状態）で定着器加熱（加熱手段を動作させて定着器を加熱する）を行う時間をいう。温度が規定値以上であればＳ３０３にて後回転時間を通常の長さに設定する。
【００２６】
そしてＳ３０４にてシートを給送、Ｓ３０５にて画像を形成し、Ｓ３０６にてＳ３０２あるいはＳ３０３にて設定された後回転時間だけ定着器１０６を加熱しながらモータを回す。設定された後回転時間が経過するとＳ３０７にて１枚プリントか連続プリントかを判断し、連続プリントの場合はＳ３０１から繰り返し、１枚プリントであればＳ３０８にて装置を停止させる。
【００２７】
このようにプリント後、シートがシート排出トレイ１０９に排出されてからも長い時間、定着器を暖める後回転を行うことでその熱気が排熱スリット１０７からイメージスキャナ底面１１９を暖めることとなり、結露の発生を抑えることができる。
【００２８】
以上説明したように、本実施例の制御方法を追加するだけで、複合機の水蒸気対策となり、ファンの追加によるコストアップや、特別な風路の形成により装置高さが必要以上に高くなることなく、安価に複合機を提供することが可能となる。
【実施例２】
【００２９】
本発明の実施例２を図４を用いて説明する。なお、本実施例に係る画像形成装置は、上述した実施例１に係る画像形成装置と同様の構成であり、同様の構成部分については同一の符号を付してその説明は省略し、実施例１に対して異なる部分について説明する。
【００３０】
図４は、本実施例においてプリンタエンジン制御回路２０９により実行されるプリント時のシーケンスを示す図である。
【００３１】
図４において、Ｓ４０１にて前回プリントしたときの時間を読み出す。これは、プリンタエンジン制御回路２０９に設けられ、不図示の計時機能であり一般的なカレンダー機能、あるいは単なる一定時間ごとにカウントを進めるカウンタによるものである。
【００３２】
Ｓ４０２ではカウンタにより現在時間あるいはカウントを読み出し、Ｓ４０３にて前回プリントからの経過時間を計算する。この時、規定時間（所定時間）以上であれば長い間定着器１０６に通電が行われておらず、よって装置全体の温度は低くイメージスキャナ底面１１９の温度も低いと判断する。依って、結露のおそれがあるとしてＳ３０２にて後回転時間を通常の設定時間より長く設定する。Ｓ４０３にて前回プリントからの経過時間が規定時間以内であればＳ３０３にて後回転時間を通常の長さに設定する。ここで、プリンタエンジン制御回路２０９は、本発明に係る経過時間計測手段（検出手段）を構成している。
【００３３】
そしてＳ３０４にてシートを給送、Ｓ３０５にて画像を形成し、Ｓ３０６にてＳ３０２あるいはＳ３０３にて設定された後回転時間だけ定着器１０６を加熱しながらモータを回
す。
【００３４】
設定された後回転時間が経過すると、Ｓ４０４にて現在の時間をプリントした時間として登録し、Ｓ３０７にて１枚プリントか連続プリントかを判断し、連続プリントの場合はＳ４０１から繰り返し、１枚プリントであればＳ３０８にて装置を停止させる。
【００３５】
このように本実施例においても、プリント後、シートがシート排出トレイ１０９に排出されてからも長い時間、定着器を暖める後回転を行う。このことでその熱気が排熱スリット１０７からイメージスキャナ底面１１９を暖めることとなり、結露の発生を抑えることができる。
【実施例３】
【００３６】
本発明の実施例３を図５を用いて説明する。なお、本実施例に係る画像形成装置は、上述した実施例１に係る画像形成装置と同様の構成であり、同様の構成部分については同一の符号を付してその説明は省略し、実施例１に対して異なる部分について説明する。
【００３７】
図５は、本実施例においてプリンタエンジン制御回路２０９により実行されるプリント時のシーケンスを示す図である。
【００３８】
本実施例において、プリンタエンジン制御回路２０９は枚数計測手段（検出手段）として不図示のカウンタを備えている。このカウンタはプリント枚数をカウントするものである。また、このカウンタは電源投入時に０枚にクリアされる。なお、後述の規定枚数以上のカウントは不要であるので、カウンタが最大値になった場合は、プリント枚数のカウントを続行せずに、その値をそのまま保持しておくものであってもよい。
【００３９】
図５において、Ｓ５０１にてプリント枚数カウンタに１を足す。次に、Ｓ５０２にてプリント枚数カウンタの値、すなわち今回のプリント枚数を規定枚数（所定枚数）と比較する。そして規定枚数未満であれば、電源投入直後のプリントであると判断し、長い間定着器１０６に通電が行われていないと判断する。よって装置全体の温度は低くイメージスキャナ底面１１９の温度も低いと判断し、結露のおそれがあるとしてＳ３０２にて後回転時間を通常の設定時間より長く設定する。プリント枚数が規定枚数以上であればＳ３０３にて後回転時間を通常の長さに設定する。
【００４０】
そして、Ｓ３０４にてシートを給送、Ｓ３０５にて画像を形成し、Ｓ３０６にてＳ３０２あるいはＳ３０３にて設定された後回転時間だけ定着器１０６を加熱しながらモータを回す。
【００４１】
設定された後回転時間が経過すると、Ｓ３０７にて１枚プリントか連続プリントかを判断し、連続プリントの場合はＳ５０１から繰り返し、１枚プリントであればＳ３０８にて装置を停止させる。
【００４２】
このように本実施例においても、プリント後、シートがシート排出トレイ１０９に排出されてからも長い時間、定着器を暖める後回転を行う。このことでその熱気が排熱スリット１０７からイメージスキャナ底面１１９を暖めることとなり、結露の発生を抑えることができる。
【実施例４】
【００４３】
本発明の実施例４は、上述した実施例１および実施例３の組み合わせによるものである。
【００４４】
実施例３ではプリント枚数カウンタを電源投入時に０枚にクリアしていたが、本実施例では、実施例１にて述べたサーミスタ２１１にて計測される定着器１０６の温度が規定値未満となった場合にプリント枚数カウンタを０にクリアするものである。
【００４５】
これにより、装置の温度が低くなっていると判断されるとき、複数枚数のプリントにおいて後回転時間を長くすることで、より一層イメージスキャナ底面１１９を暖めることができ、結露を効率的に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本発明の実施例１に係る画像形成装置の概略断面図。
【図２】本発明の実施例１に係る電気回路ブロック図。
【図３】本発明の実施例１のプリントシーケンスを示す図。
【図４】本発明の実施例２のプリントシーケンスを示す図。
【図５】本発明の実施例３のプリントシーケンスを示す図。
【符号の説明】
【００４７】
１  複合機
１０１  プリンタ部
１０４  トナーカートリッジ
１０６  定着器
１０７  排熱スリット
１０９  シート排出トレイ
１１０  イメージスキャナ部
１１９  イメージスキャナ底面
【図１】
2007057841.tif 000003
【図２】
2007057841.tif 000004
【図３】
2007057841.tif 000005
【図４】
2007057841.tif 000006
【図５】
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