(57)【要約】【課題】定着装置から排出された用紙に結露が発生することを防止する。【解決手段】使用者が画像読み込みを指示すると、読み込んだ画像に応じた画像データが感光体ドラムに光走査され、現像装置にトナーを付着され、トナー像として生成される。このトナー像は中間転写体により給紙部から搬送されてくる用紙に転写され、定着装置により定着される。ここで、用紙は熱を加えられるため、用紙が保有している水分が蒸発し、用紙搬送路付近の空間に充満する。搬送路の付近の空気の水分量が多くなると、リブの表面に水滴が発生する。これは、リブは加熱されていないので、定着装置によって加熱された用紙よりも温度が低いためである。リブに付着した水滴は、リブの側面に沿って流れ、底面板に設けられている吸水シートに吸収される。【選択図】図４
2007119163.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
原稿の画像に応じたトナーの像を形成し、形成した前記トナーの像を用紙に転写する画像形成手段と、
前記画像形成手段によって転写されたトナーを加熱して前記用紙に定着させる定着手段と、
搬送される用紙の下面が上端に接するリブを、間隔を置いて前記搬送方向を横切るように複数配置して形成される用紙搬送路と、
前記各リブの表面に付着した水滴の落下位置に設けられ、前記水滴を吸収する吸水部材と
を具備し、前記各リブは用紙搬送方向に延び、前記用紙搬送路は前記定着手段の下流側に設けられることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記各リブの底面側を連ねる底面板を設け、前記吸水部材は前記底面の上であって前記各リブの間に設けられ、その高さは前記各リブの上面より低いことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記各リブの底面側を連ねる底面板を設けるとともに、前記底面板の前記リブの間における部分に上下方向に貫通する貫通孔を設け、前記吸水部材は前記貫通孔の直下に設けられることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項４】
互いに重なる２枚のシートによって構成され、重なった状態のときに前記吸水部材を保持し、かつ、前記底面板に積層して配置可能なシート状ホルダを有し、
前記シート状ホルダの上面は、前記貫通孔に対応する位置が開口し、この開口した部分に前記吸水部材が保持されることを特徴とする請求項３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、トナーの像を用紙上に転写して画像を形成する画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
トナーを用いた一般的な画像形成装置は、トナーを付着させた用紙に熱と圧力を加えてトナーを定着させている。このような画像形成装置において、定着装置により用紙が加熱されると、用紙の含有する水分が空気中に蒸発する。このとき、空気中の水分量が飽和水蒸気量を超えてしまうと、飽和水蒸気量を越えた分の水分は空気中に含まれず、水滴などになって現れる。一般的に、この現象を結露という。特に、空気の温度が低いと飽和水蒸気量が低くなり、結露の量が増える傾向にある。この結露により生じた水分が用紙を搬送する用紙搬送路上に付着すると、トナー画像の汚れを招いたり、紙詰まりや紙シワの発生、排紙トレー上での収容不良など、様々な不具合が発生する原因となる。特に水滴が用紙の付着し搬送されると、用紙上に筋が生じて画像品質を大いに損ねるという問題があった。
そこで、特許文献１では用紙搬送路や用紙搬送ロールに吸水部材を貼り付け、結露で発生した水分を吸水部材によって吸収している。また、特許文献２では、用紙搬送路近傍にコルクを貼り付け、コルクによって水蒸気や水滴の吸収を行っている。
【特許文献１】特開平９−２０４１１２号公報
【特許文献２】特開２０００−２３１２９３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、上記特許文献１においては、吸水部材が用紙搬送路や用紙搬送ロールに露出して設けられているため、吸水部材の素材は、低摩擦の素材に限られてしまう。なぜならば、摩擦係数が大きい素材を用いると、用紙先端が吸水部材にひっかかり、紙詰まりや用紙先端折れ（いわゆるドッグイヤー）が発生してしまうからである。また、特許文献２においては、用紙の搬送路表面に付着する水滴までは吸収できないため、部分的に用紙が結露してしまうという問題があった。
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、吸水部材の素材について摩擦係数の制限がなく、吸水に適した任意の素材を適用することができ、また、用紙に部分的な結露が発生することがない画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上述した課題を解決するために本発明は、原稿の画像に応じたトナーの像を形成し、形成した前記トナーの像を用紙に転写する画像形成手段と、前記画像形成手段によって転写されたトナーを加熱して前記用紙に定着させる定着手段と、搬送される用紙の下面が上端に接するリブを、間隔を置いて前記搬送方向を横切るように複数配置して形成される用紙搬送路と、前記各リブの表面に付着した水滴の落下位置に設けられ、前記水滴を吸収する吸水部材とを具備し、前記各リブは用紙搬送方向に延び、前記用紙搬送路は前記定着手段の下流側に設けられる画像形成装置を提供する。
【０００５】
また、本発明の好ましい態様において、前記各リブの底面側を連ねる底面板を設け、前記吸水部材は前記底面の上であって前記各リブの間に設けられ、その高さは前記各リブの上面より低い。
【０００６】
さらに好ましい態様においては、前記各リブの底面側を連ねる底面板を設けるとともに、前記底面板の前記リブの間における部分に上下方向に貫通する貫通孔を設け、前記吸水部材は前記貫通孔の直下に設けられる。
また、より望ましい様態においては、互いに重なる２枚のシートによって構成され、重なった状態のときに前記吸水部材を保持し、かつ、前記底面板に積層して配置可能なシート状ホルダを有し、前記シート状ホルダの上面は、前記貫通孔に対応する位置が開口し、この開口した部分に前記吸水部材が保持される。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、吸水部材が直接用紙に接することがないので、吸水部材に要求される摩擦係数等の条件がほとんどなく、吸水に適した任意の素材を用いることができる。また、用紙搬送路を形成する複数のリブがあるため、その表面に水蒸気を付着させることができ、搬送される用紙の全面に対応する部分の水滴を吸収ことができる。これにより、用紙に部分的な結露は発生することを防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、本発明に関する実施形態について図面を参照しながら説明する。
＜１−１：第１実施形態の構成＞
図１は画像形成装置１の概略構成を示す図である。同図に示すように、画像形成装置１の筐体２の上面には画像入力部５がある。この画像入力部５は原稿の画像を読み込み、読み込んだ画像を感光体ドラム１０に光走査する。現像装置１２は感光体ドラム１０上の光走査した画像に順次Ｙ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、Ｋ（ブラック）のトナーを付着させて、トナー像を形成する。このトナー像は中間転写体１１を経由して用紙Ｐに付着され、定着装置３０により定着される。ここで、図２は定着装置３０を示す斜面図である。
【０００９】
定着装置３０は、中間転写体１１の下流側に設けられ、加熱ロール３０ａと加圧ロール３０ｂとの一対のロールで構成される。加熱ロール３０ａはその表面が熱伝導性の高い素材（金属など）で形成されており、加熱ロール３０ａ内部に備えられた高温のヒータから発する熱が表面に伝達され、加熱ロール３０ａ表面はトナーを溶解できる温度に保たれている。加圧ロール３０ｂは加熱ロール３０ａと軸心を平行にして設けられており、加熱ロール３０ａと加圧ロール３０ｂとの間を搬送される用紙Ｐを挟んで、用紙Ｐを加圧し、用紙Ｐに付着したトナー像を定着させる。
【００１０】
定着装置３０の下流側には用紙搬送路２０が設けられている。図３は用紙搬送路２０を示す平面図である。用紙搬送路２０は樹脂などの板状の部材であり、上方に突出して用紙搬送方向（図示の矢印方向）に延びるリブ２１，２１…を有している。各リブ２１は、用紙搬送方向を横切る方向に所定間隔を隔てて平行に設けられている。この場合の各リブ２１の間隔は、用紙Ｐの幅よりも充分に狭い間隔となっている。ここで、リブ２１の上端と用紙Ｐが接触する部分を接点部２２とする。また、各リブ２１の底部を繋げている底面は板状になっており、以下においては底面板２３という。底面板２３は本実施形態においては、リブ２１とリブ２１の間にあり、接点部２２よりも低く落ち込んでいる。接点部２２は用紙Ｐが滑りやすいように、湾曲形状（アール）になっている。リブ２１の側面は、接点部２２から底面板２３まで直線的な傾斜面となっている。
【００１１】
次に、図４に示すように、底面板２３には吸水シート４０が載置されている。吸水シート４０は、紙や布などの水分を吸収する素材で形成されており、吸水シート４０の底面は、両面テープなどの接着部材によって底面板２３に貼り付けられている。また、吸水シート４０は水分を吸収するとその水分が吸収シート４０内部に含まれるため厚さが増す。吸水シート４０の厚さが増したことにより、用紙Ｐと吸水シート４０が接触してしまうと、吸水シート４０で吸収した水分が用紙Ｐに付着してしまう可能性がある。このため、吸水シート４０は、水分吸収後の厚さが増した状態であっても、用紙Ｐに到達しない厚さを維持できるような形状および材質となっている。
【００１２】
＜１−２：第１実施形態の動作＞
使用者が画像入力部５に原稿の画像をセットし、画像読み込みを指示すると、画像入力部５は読み込んだ画像に応じた画像データを生成し、この画像データは感光体ドラム１０に光走査される。この光走査された画像データは現像装置１２にトナーを付着され、トナー像として生成される。このトナー像は中間転写体１１により給紙部３から搬送されてくる用紙Ｐに転写され、次いで定着装置３０により用紙Ｐに定着される。
ここで、用紙Ｐは定着装置３０に含まれる加熱ロール３０ａから熱を加えられるため、用紙Ｐが保有している水分が蒸発する。用紙の水分が蒸発することにより、用紙周辺の空気の水分量が多くなり、この水分量が周辺空気の飽和水蒸気量を越えると結露が発生する。
【００１３】
定着装置３０の下流側の搬送路の付近の空気の水分量が多くなると、リブ２１の表面に水滴が発生する。これは、リブ２１は加熱されていないので、定着装置３０によって加熱された用紙Ｐよりも温度が低いためである。
リブ２１に付着した水滴は、リブ２１の側面に沿って流れ、底面板２３に流れ落ちる。ここで、底面板２３には吸水シート４０が設けられているため、流れ落ちた水滴は、すぐに吸水シート４０の内部に吸収される。また、吸水シート４０は水を吸収した後であっても用紙Ｐに接触しないように設けられているため、吸水された水分が再び用紙Ｐに付着することはない。
また、水滴を吸収した吸水シート４０からは、自然乾燥の速度でゆっくりと水分が蒸発する。これにより、吸水シート４０はやがて乾燥し、上述した水滴の吸収を繰り返し行うことができる。
【００１４】
＜２−１：第２実施形態の構成＞
図５は第２実施形態の用紙搬送路２０を示す平面図である。上述した第１実施形態と同様に用紙搬送路２０の上面には複数のリブ２１が設けられており、リブ２１とリブ２１の間は底面板２３となっている。この実施形態では、底面板２３は上下に２重構造になっており、底面板２３の上板２３ａおよび下板２３ｂ（図６参照）には上下方向に貫通する孔２４が設けられている。また、孔２４は、図示のように矩形であり、用紙搬送方向に沿って多数設けられている。また、孔２４の位置は上板２３ａと下板２３ｂにおいて上下方向に重なるように同じピッチで同じ位置に設けられている。
【００１５】
ここで、図６に用紙搬送路２０の底面図を示す。用紙搬送路２０の底面には、図に示すように上板２３ａと下板２３ｂの間の空間に吸水ユニット５０が収納されるようになっている。また、上板２３ａと下板２３ｂの間の空間には、吸水ユニット５０が出し入れ可能になっている。
【００１６】
次に、図７は吸水ユニット５０の外郭を構成する枠５１を開いた図である。
吸水ユニット５０の外郭を形成する枠５１は、ストライブ状の形状をした２枚のシート状の部材によって構成されている。シート状部材は樹脂などで形成されている。２枚のシート状部材は、各々その一辺が屈曲自在に接合されており、この接合部分を中心にして閉じたり開いたりすることができる。これにより、２枚のシート状部材はその間に吸水シート４０を挟むことができる。
【００１７】
＜２−２：第２実施形態の動作＞
使用者が画像入力部５に原稿の画像をセットし、画像読み込みを指示してから結露が発生するまでの動作は、上述した第１実施形態と同様である。そして、リブ２１に付着した水滴は、前述の実施形態と同様に、その側面に沿って流れ落ちる。リブ２１の側面から流れ落ちた水滴は、下方にある孔２４を通り、さらに、吸水ユニット５０の枠５１の間隙を通って吸水シート４０に流れ落ちて吸収される。
【００１８】
なお、水滴を吸収した吸水シート４０は、吸収した水分が蒸発することにより乾いた状態になり、再度の使用が可能になる。また、吸水シート４０は水分の吸収と乾燥を繰り返しているうちに劣化することがある。吸水シート４０が劣化すると、水分の吸収量が低減してくる。どの程度に使用によって劣化するかは、事前に実験などによって適宜な使用回数（吸水と乾燥の繰り返し回数）などを求めればよい。吸水シート４０が劣化した場合は、それを交換することができる。ここで、図８は吸水ユニット５０の交換を示す図である。
【００１９】
図８（ｂ）は吸水ユニット５０を用紙搬送路２０から引き抜く状態を示した斜面図である。吸水ユニット５０を用紙搬送路２０から引き抜く場合、図８（ｂ）に示すように、用紙搬送路２０の側面から、吸水ユニット５０を滑らせるように用紙搬送路２０と平行に引き抜く。ここで、吸水ユニット５０の外殻を形成する枠５１が、底面板２３を形成する素材に対して摩擦抵抗が小さい素材で形成されていれば、少ない力でスムーズに引き抜くことができる。
【００２０】
上述のように、用紙搬送路２０から抜き抜かれた吸水ユニット５０は、図７に示すように、枠５１の支軸の辺を中心に上面側のシート部材を開いて、底面側のシート部材の上にある吸水シート４０を取り出し、新しい吸水シート４０を入れて交換することができる。吸水シート４０交換後、新しい吸水シート４０を二枚のシート状部材で挟む。このようにして、吸水シート４０を交換した吸水ユニット５０は、図８（ａ）に示すように、再び用紙搬送路２０の下板２３ｂと上板２３ａの間の空隙に差し入れられる。
【００２１】
＜３：変形例＞
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述した実施形態に限定されることなく、他の様々な形態で実施可能である。
上述した実施形態では、用紙搬送路２０の上面に細長い板状のリブ２１を設けたが、付着した水滴がすぐに流れ落ちる構造であれば、例えば波形のリブなどを設けても良い。
【００２２】
また、上述した実施形態では、吸水部材として吸水シート４０を利用したが、例えば印刷ミスした用紙や脱脂綿、コルク、スポンジ、吸水性ゲルなどを用いて水分を吸収しても良い。特に第２実施形態において、印刷ミスの用紙を枠５１に挟んで吸水ユニット５０として使用すると、コストが削減でき、かつ印刷ミスした用紙の有効活用による環境負荷の低減効果も実現できる。
【００２３】
また、上述した実施形態では、吸水シート４０はストライプ状の枠５１に入れて吸水ユニット５０を形成したが、枠５１を格子状に形成してもよい。また、下板２３ｂを設けず、上板２３ａの左右端にレールを設け、そのレールに嵌合する部分を吸水ユニット５０の左右に取り付けてレール上を滑らせる構成であっても構わない。
【００２４】
さらに、吸水シート４０の位置や形状は、上述した実施形態で示したものに限らず、用紙Ｐに直接接触せず、かつ水滴が導かれる位置に設けられれば、どのような形状でも位置でもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の実施形態である画像形成装置１の概略構成を示す図である。
【図２】同実施形態に係る定着装置３０を示す斜面図である。
【図３】本発明の第１実施形態に係る用紙搬送路２０を示す平面図である。
【図４】同実施形態に係る用紙搬送路２０を示す断面図である。
【図５】本発明の第２実施形態に係る用紙搬送路２０を示す平面図である。
【図６】同実施形態に係る用紙搬送路２０を示す底面図である。
【図７】同実施形態に係る吸水ユニット５０の外殻を構成する枠５１を開いた図である。
【図８】同実施形態の吸水ユニット５０の交換を示す図である。
【符号の説明】
【００２６】
１…画像形成装置、２…筐体、３…給紙部、５…画像入力部、１０…感光体ドラム、１１…中間転写体、１２…現像装置、２０…用紙搬送路、２１…リブ、２２…接点部、２３…底面板、２３ａ…上板、２３ｂ…下板、２４…孔、３０…定着装置、３０ａ…加熱ロール、３０ｂ…加圧ロール、４０…吸水シート、５０…吸水ユニット、５１…枠、Ｐ…用紙。
【図１】
2007119163.tif 000003
【図２】
2007119163.tif 000004
【図３】
2007119163.tif 000005
【図４】
2007119163.tif 000006
【図５】
2007119163.tif 000007
【図６】
2007119163.tif 000008
【図７】
2007119163.tif 000009
【図８】
2007119163.tif 000010