(57)【要約】【課題】結露対策の過不足を低減し、効率の高い結露対策を行なうことのできる画像形成装置を提供する。【解決手段】画像形成用の媒体を蓄積保持する媒体保持部（例えば用紙トレイ１１）に設けられた湿度センサ２１と、筐体内での結露を防止する排気ファン１５等とを備えて、制御部１６が、この結露防止のための排気ファン１５等を、湿度センサ２１で検出した湿度の情報に基づいて制御する画像形成装置である。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像形成用の媒体を蓄積保持する媒体保持部に設けられた湿度センサと、
筐体内での結露を防止する結露防止手段と、
前記結露防止手段を、前記湿度センサで検出した湿度の情報に基づいて制御する制御手段と、
を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
請求項１に記載の画像形成装置であって、
前記媒体保持部が最後に閉じられてからの経過時間を計時する計時部をさらに備え、
前記制御手段は、前記結露防止手段を、前記湿度センサで検出した湿度の情報と前記計時部が計時する経過時間とに基づいて制御することを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の画像形成装置であって、
前記媒体への画像形成後に、媒体を加熱して定着させる定着ユニットを備え、
前記結露防止手段は、前記定着ユニットを通過した媒体の搬送経路上に設けられることを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
請求項３に記載の画像形成装置であって、
前記結露防止手段の配置位置近傍に、温度を測定する温度センサをさらに備え、
前記制御手段は、前記結露防止手段を、前記湿度センサで検出した湿度の情報と、当該温度センサが測定する温度とに基づいて制御することを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
画像形成用の媒体を蓄積保持する媒体保持部に湿度センサを備えた画像形成装置に、
前記湿度センサで検出した湿度の情報に基づいて、筐体内での結露を防止する結露防止手段とを制御させることを特徴とする画像形成装置の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複写機やプリンタ等の画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年の画像形成装置では、形成した画像を用紙等の媒体上に定着させるため、媒体を加熱する定着ユニットを用いているものがある。この定着ユニットでは、媒体をヒーター等で加熱するので、媒体が空気中の水分を吸着している（吸湿している）場合、媒体に含まれる水分が揮発して、定着ユニットより下流側、すなわち媒体の排出側の湿度が高くなる現象が生じる。
【０００３】
一方、冬場など環境温度が低い場合、定着ユニットから媒体の排出部までの搬送経路の温度が低くなっていることがあり、ここに湿度の高い状態が生じると、結露が発生して、媒体搬送などに負担がかかる。
【０００４】
そこで従来から、当該結露の生じやすい部分の湿度を低下させるべく、媒体のガイドを吸湿特性を有する素材で構成したり（特許文献１）、排気ファンを用いて換気を促進するなど（特許文献２）の方法が考えられている。また、ヒーターで当該部分の温度を上昇させて結露を防止する方法も考えられている。
【特許文献１】特開２００３−４３８３６号公報
【特許文献２】特開平７−３９１５６号公報
【特許文献３】特許第２９３３４３２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、上記従来の画像形成装置では、実際に結露が生じる条件にあるか否かに関わらず結露対策のためにヒーターをオンとしたり、排気ファンを回転させるなどの制御が行なわれている。そこで、こうした制御の無駄を排除するため、画像形成装置の主電源投入時から画像形成開始までの時間に基づいて制御を行なうか否かを決定する技術が、特許文献３に開示されている。
【０００６】
しかしながら、このように主電源投入時から画像形成までの時間によって制御を行なう方式では、周囲が乾燥していて媒体の含水量が少ないにも関わらず結露対策が行なわれて無駄になる一方で、湿度の高い時季など結露を生じやすい条件となる場合に主電源投入からの時間が経過しているために結露対策のためのファンが停止制御され、その後に結露が生じてしまう場合もある。
【０００７】
このように従来のものでは、結露発生の本質的原因である媒体の含水量（吸湿度合い）とは関わりのない条件に基づいて制御を行なっているために、結露対策に過不足が生じることがある。
【０００８】
本発明は上記実情に鑑みて為されたもので、結露対策の過不足を低減し、効率の高い結露対策を行なうことのできる画像形成装置を提供することを、その目的の一つとする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記従来例の問題点を解決するための本発明は、画像形成装置であって、画像形成用の媒体を蓄積保持する媒体保持部に設けられた湿度センサと、筐体内での結露を防止する結露防止手段と、前記結露防止手段を、前記湿度センサで検出した湿度の情報に基づいて制御する制御手段と、を備えたことを特徴としている。
【００１０】
ここで、前記媒体保持部が最後に閉じられてからの経過時間を計時する計時部をさらに備え、前記制御手段は、前記結露防止手段を、前記湿度センサで検出した湿度の情報と前記計時部が計時する経過時間とに基づいて制御してもよい。
【００１１】
また、前記媒体への画像形成後に、媒体を加熱して定着させる定着ユニットを備え、前記結露防止手段は、前記定着ユニットを通過した媒体の搬送経路上に設けられてもよい。
【００１２】
この場合、前記結露防止手段の配置位置近傍に、温度を測定する温度センサをさらに備え、前記制御手段は、前記結露防止手段を、前記湿度センサで検出した湿度の情報と、当該温度センサが測定する温度とに基づいて制御してもよい。
【００１３】
さらに、本発明の一態様は、画像形成用の媒体を蓄積保持する媒体保持部に湿度センサを備えた画像形成装置の制御方法であって、前記湿度センサで検出した湿度の情報に基づいて、筐体内での結露を防止する結露防止手段とを制御させることを特徴としている。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。本発明の実施の形態に係る画像形成装置は、図１に示すように、用紙トレイ１１と、画像形成部１２と、定着ユニット１３と、排出部１４と、結露防止手段としての排気ファン１５と、制御部１６と、湿度センサ２１と、温度センサ２２と、開閉センサ２３と、計時部２４と、枚数センサ２５とを含んで構成されている。また、以下の説明では記録媒体の一例として用紙上に画像を形成する場合を例として説明する。
【００１５】
用紙トレイ１１は、画像形成用の媒体である用紙を蓄積保持する。この用紙トレイ１１は、画像形成装置の筐体内部に収納された位置と、筐体外部へ引き出された位置との間を移動可能に形成されている。利用者は、用紙トレイ１１に用紙を蓄積する場合は、筐体外部へ用紙トレイを引き出して、用紙を収納し、用紙トレイ１１を筐体内部へ戻す。
【００１６】
画像形成部１２は、用紙トレイ１１から搬送される用紙上に画像を形成する。この画像形成部１２は、帯電像を保持するドラムと、このドラムの帯電像にトナー（色材）を付着させる現像器と、ドラム上に付着されたトナーを用紙に転写する転写部とを備える。トナーによる像の転写を受けた用紙は、定着ユニット１３へ搬送される。
【００１７】
定着ユニット１３は、例えば加熱ローラと、加圧ローラとを含んで構成され、加熱ローラによって画像形成を受けた用紙を加熱するとともに、加圧ローラで加圧して定着を行なう。排出部１４は、定着ユニット１３で加熱、加圧された用紙を画像形成装置の外部へ排出するべく用紙を搬送する。
【００１８】
排気ファン１５は、定着ユニット１３よりも排出部１４側の用紙搬送経路近傍に設けられ、当該部分を結露対策部分として、結露対策部分の空気を筐体外部へ排出し、当該結露対策部分の換気を行なう。
【００１９】
制御部１６は、マイクロコンピュータ等であり、メモリＭを備えている。この制御部１６は、メモリＭに格納されたプログラムに従って動作している。この制御部１６は、湿度センサ２１、温度センサ２２等の出力に基づいて排気ファン１５の動作を制御する。この制御部１６による排気ファン１５の制御については、後に詳しく述べる。
【００２０】
湿度センサ２１は、用紙トレイ１１内の湿度を検出し、当該検出した湿度を表す情報を制御部１６に出力する。温度センサ２２は、結露対策部分近傍に配置され、当該結露対策部分近傍の温度を測定して、制御部１６に出力する。ここで温度センサ２２は、定着ユニット１３よりも下流側（排出部１４側）の用紙搬送経路上の部材温度を検出してもよい。また、温度センサ２２は、定着ユニット１３よりも下流側（排出部１４側）の用紙搬送経路周辺の気温を検出してもよい。
【００２１】
開閉センサ２３は、用紙トレイ１１が収納された状態で押下された状態となるスイッチなどで構成でき、用紙トレイ１１が筐体内部に収納された状態から筐体外部に引き出されると、用紙トレイ１１が「開」の状態になったことを表す信号を制御部１６に出力する。また、この開閉センサ２３は、用紙トレイ１１が筐体外部に引き出された状態から、筐体内部に収納された状態になると、用紙トレイ１１が「閉」の状態になったことを表す信号を制御部１６に出力する。
【００２２】
計時部２４は、時刻を計時するカレンダＩＣなどで実現できる。この計時部２４は、画像形成装置の電源がオフとなっている間も、計時可能なようにバックアップバッテリで動作している。この計時部２４は、制御部１６からの時刻報知の指示を受けて計時している時刻の情報を制御部１６に出力する。
【００２３】
枚数センサ２５は、用紙トレイ１１内に蓄積されている用紙の枚数を検出し、当該用紙枚数の情報を制御部１６に出力する。ここで用紙枚数の情報は、例えば重みなどで検出すればよく、その値は、必ずしも正確な枚数ではなく、用紙残量の割合を、０％、１０％、２０％…といった段階的に表すもので構わない。
【００２４】
ここで制御部１６の排気ファン１５の制御動作について説明する。制御部１６は、用紙トレイ１１内の湿度センサ２１が検出する湿度の情報や、結露対策部分近傍に設けられた温度センサ２２が検出する温度の情報、さらには計時部２４にて計時される時刻、枚数センサ２５によって検出される用紙枚数の情報などに基づいて排気ファン１５を回転させるか否かを制御する。
【００２５】
例えば制御部１６は、用紙トレイ１１内に配置された湿度センサ２１と、用紙トレイ１１内に用紙が置かれていた時間とに基づいて排気ファン１５を制御する。この場合では制御部１６は、湿度センサ２１から入力される湿度の情報を所定のタイミングごとに（例えば定期的に）、メモリＭに記録する。
【００２６】
また制御部１６は、画像形成装置の電源がオンとなったタイミングや、画像形成を行なうタイミング、開閉センサ２３が用紙トレイ１１の状態が「開」又は「閉」となった旨の信号を出力するタイミングなど、予め定めたタイミングにおいて計時部２４に対して計時している時刻の情報を要求し、この要求に対する応答として計時部２４から時刻の情報の入力を受ける。また、その際の用紙トレイ１１内の湿度センサ２１の出力や、温度センサ２２の出力、開閉センサ２３の出力、枚数センサ２５の出力等を、入力された時刻の情報に関連づけて、メモリＭに記録する（図２）。
【００２７】
なお、以下の説明では時刻情報や各センサの情報を記録するタイミングは、
（１）画像形成装置の電源がオンとなったタイミング、
（２）画像形成を行なうタイミング、
（３）開閉センサ２３が用紙トレイ１１の状態が「開」又は「閉」となった旨の信号を出力したタイミング、
（４）枚数センサ２５が、用紙枚数が０％となったことを表す情報を出力したタイミング、
（５）予め定めた時間ごとの定期的なタイミング
とする。
【００２８】
制御部１６は、これらのタイミングでメモリＭに記録した情報に基づいて、次のように排気ファン１５をオンとするか否かを判断する。例えば制御部１６は、用紙トレイ１１内にある用紙の放置時間を演算し、この放置時間内における用紙トレイ１１内の湿度の情報に基づいて排気ファン１５をオンとするか否かを判断する。
【００２９】
ここで放置時間は、画像形成装置の電源が投入されてから、または前回用紙トレイ１１内の用紙枚数が０％となった後で用紙トレイ１１が引き出されて用紙が供給され、筐体内に収納されてからの経過時間である。
【００３０】
制御部１６は、この放置時間を演算するため、メモリＭに記録した情報を、最近記録したものから順に、時間を遡って、用紙トレイ１１が引き出され、また収納された時刻（用紙トレイ１１が「閉」となった旨に関連づけた時刻）が記録されているか否かを調べる。
【００３１】
ここで用紙トレイ１１が「閉」となった旨の記録があれば、当該記録を注目記録として、注目記録における用紙枚数の情報が０％でなく、かつ注目記録の直前の記録において用紙枚数の情報が０％であれば、当該注目記録の時点で用紙が補給されたことと判断して、注目記録に含まれる時刻の情報を放置時間の開始点とする。この場合、媒体保持部である用紙トレイ１１が最後に閉じられてからの経過時間が放置時間として演算されることとなる。
【００３２】
また、用紙トレイ１１が「閉」となった旨の記録がなければ、制御部１６は、メモリＭ内の最後の記録を調べ、用紙枚数の情報が０％であれば、排気ファン１５をオフとしておくこととする。またメモリＭ内の最後の記録において用紙枚数の情報が０％でなければ、電源が投入された時刻（メモリＭ内の最初の記録の時刻）を放置時間の開始点とする。
【００３３】
制御部１６は、放置時間の開始点が得られた場合は、計時部２４に時刻の情報を要求して、計時部２４が計時している時刻の情報を取得し、開始点の情報との差を求めて放置時間の長さを演算する。また制御部１６は、当該放置時間の開始点に対応する記録以降の記録から湿度の情報を取り出して、当該湿度の情報の平均値を演算する。
【００３４】
そして制御部１６は、放置時間の長さと湿度の平均値とに関連づけて予め定められ、メモリＭに格納されているテーブル（判断テーブル）を参照して、演算した放置時間と湿度の平均値とに対応する排気ファン１５の制御内容（オンまたはオフ）を取得する。そしてこの取得した制御内容に従って排気ファン１５をオンまたはオフとする。
【００３５】
ここで判断テーブルは、図３（ａ）に示すように、放置時間と湿度の平均値とに対応して排気ファン１５をオンとするかオフとするかを設定したもので、模式的には、図３（ｂ）に示すように、放置時間と湿度の平均値とに係る臨界曲線を境に、高湿度側で排気ファン１５をオンとし、低湿度側で排気ファン１５をオフとするよう設定されたテーブルである。例えば、図３（ｂ）において放置時間がｔの場合に、湿度の平均値がＨLであれば、排気ファン１５をオフとするが、湿度の平均値がＨHであれば、排気ファン１５をオンとすることとなるよう設定される。
【００３６】
このように本実施の形態によると、用紙トレイ１１内の湿度と、用紙トレイ１１内での用紙の放置時間とに応じて排気ファン１５等の結露防止手段を稼働させるか否かを決定する。これにより、結露対策の過不足を低減し、効率の高い結露対策を行なうことができる。
【００３７】
また、結露対策部分の温度が高温であれば、結露の対策が不要であることに鑑み、制御部１６は、最後にメモリＭに記録されている温度センサ２２の温度の情報をさらに参照して、排気ファン１５等の結露防止手段の稼働を行なうか否かを判断してもよい。
【００３８】
この場合、判断テーブルは、所定の温度範囲ごとに設定され、最後にメモリＭに記録された温度センサ２２の温度が属する温度範囲の判断テーブルが参照されて、排気ファン１５等の結露防止手段の稼働を行なうか否かを判断されることとなる。一般には、温度が高くなるほど、結露対策が不要となるので、高温に対応する温度範囲の判断テーブルほど、図３（ｂ）に模式的に示した臨界曲線が高湿度側に設定される。
【００３９】
さらに、ここまでの説明では判断テーブルにおいて排気ファン１５等の結露防止手段を稼働させるか否かを設定する例について述べたが、排気ファン１５やヒーターなどの結露防止手段の稼働量（排気ファンの回転数やヒーターの設定温度など）を判断テーブルにおいて設定してもよい。例えば、図４に模式的に示すように、放置時間と湿度の平均値との関数として、段階的に排気ファン１５の回転数が変化するよう設定されてもよい。
【００４０】
以上の構成により、本実施の形態の画像形成装置では、例えば図３（ｂ）に示すように、用紙の放置時間がｔ時間以上となり、かつ、この放置時間内における湿度の平均値がＨa以上である場合に、結露防止手段としての排気ファン１５が回転し、結露防止対策が為される。
【００４１】
また、用紙トレイ１１内に用紙がなくなった（枚数センサ２５の出力が０％となった）ときには、排気ファン１５がオフとなって回転が停止制御される。
【００４２】
また、ここまでの説明では、結露防止手段として排気ファン１５を用いる例について述べたが、結露防止手段としてヒーターを用いる場合、温度センサ２２によらず、ヒーターの通電時間が予め定めたしきい値を超えたときに、結露防止手段の稼働を停止制御してもよい。
【００４３】
さらに、メモリＭを不揮発性のメモリ（画像形成装置の電源がオフとなっても記憶内容を保持可能なメモリ）としておき、画像形成装置の電源がオンとなったときに、前回の電源オフ前に最後に記録した湿度と時刻を参照して、電源がオフとなっていた期間の長さを演算するとともに、当該期間の湿度を推定し、画像形成装置の電源がオンとなった直後に結露防止手段をオンとするか否かを、これらオフとなっていた期間と、推定された湿度の情報から判断してもよい。
【００４４】
このときも温度センサ２２の出力をさらに参照して、結露防止手段をオンとするか否かを判断してもよい。この場合も、判断テーブルを参照して判断を行なうこととすればよいが、例えば電源オフ期間に対応する設定として、特に別の判断テーブルを設定しておいても構わない。
【００４５】
さらに用紙トレイ１１は、複数あってもよい。この場合、湿度センサ２１は、用紙トレイ１１ごとに設けられる。またこの場合制御部１６は、画像形成の開始の際に、利用する用紙を格納した用紙トレイ１１内の湿度センサ２１の湿度の平均値に基づいて結露防止手段を制御する。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本発明の実施の形態に係る画像形成装置の一例を表す概要図である。
【図２】本発明の実施の形態に係る画像形成装置が記録する情報の例を表す説明図である。
【図３】本発明の実施の形態に係る画像形成装置において設定される判断テーブルの例を表す説明図である。
【図４】本発明の実施の形態に係る画像形成装置において設定される判断テーブルの別の例を模式的に表す説明図である。
【符号の説明】
【００４７】
１１  用紙トレイ、１２  画像形成部、１３  定着ユニット、１４  排出部、１５  排気ファン、１６  制御部、２１  湿度センサ、２２  温度センサ、２３  開閉センサ、２４  計時部、２５  枚数センサ。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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