(57)【要約】      （修正有）【課題】両面印刷時には、搬送中の記録紙の枚数を調整しているわけではなく画像形成装置の機内の温度が上昇してしまうので、搬送中の記録紙の枚数を調整して画像形成の完了を可能な限り延ばすことなく機内の温度上昇を抑える装置の提供。【解決手段】画像形成装置は、機内の温度を検出する温度検出手段１２と、前記温度検出手段により検出された温度に基づいて前記循環搬送路９に待機させる記録紙の枚数を設定する制御手段１３とを具備する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録紙の一面に画像形成する画像形成手段と、一面に画像形成された記録紙を反転して前記画像形成手段に搬送する循環搬送路とを具備する画像形成装置であって、
機内の温度を検出する温度検出手段と、
前記温度検出手段により検出された温度に基づいて前記循環搬送路に待機させる記録紙の枚数を設定する制御手段とを具備することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記温度検出手段により検出された温度が所定温度を超えた場合には、前記循環搬送路に待機させる記録紙の枚数を現在の枚数から減らす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、前記温度検出手段により検出された温度と上限温度との温度差を算出し、当該温度差と残りの画像形成枚数に基づいて前記循環搬送路に待機させる記録紙の枚数を設定することを特徴とする請求項１または２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、画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
画像形成装置において、両面印刷時には、一面のみに画像形成された記録紙は循環搬送路によって画像形成部まで戻され、当該画像形成部において残りの一面に画像形成された後に排紙トレイまで搬送される。しかし、記録紙は定着ローラにより高温になっているので、当該記録紙が循環搬送路によって搬送されると、画像形成装置の機内の温度が上昇してしまう。そのため、機内の温度上昇を抑える発明として、下記特許文献１には、給紙カセットまたは給紙トレイから画像形成部に記録紙を搬送する第１搬送路と、記録紙を反転するためにスイッチバックした記録紙を画像形成部に搬送する第２搬送路と、第１搬送路と第２搬送路との間に設けられ、第１搬送路側から第２搬送路側に送風する冷却ファンを備え、画像形成に所定時間かかる場合には、第２搬送中の記録紙を冷却ファンの風を遮らない待機場所で待機させる画像形成装置が提案されている。また、下記特許文献２には、機内の温度を検知する温度検知センサと、記録紙をスイッチバックする反転ローラを具備し、温度検知センサにより検知された温度に基づいて反転ローラの駆動速度を調整する画像形成装置が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−１７６１２号公報
【特許文献２】特開２００４−３３３９３０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記特許文献１の発明では、画像形成の時間に応じて記録紙が一枚ずつ待機場所に待機させられるので、そのたびに記録紙の搬送が停止して、画像形成の完了が大きく延びてしまうという問題がある。また、上記特許文献２の発明は、反転ローラの駆動速度を調整しているだけで、搬送中の記録紙の枚数を調整しているわけではないので、機内に冷却ファンが設置された画像形成装置に適用された場合に、搬送中の記録紙が冷却ファンの風を遮ってしまって機内の温度上昇を十分に抑えられない可能性がある。
【０００５】
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、可能な限り画像形成の完了を延ばすことなく機内の温度上昇を抑えることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明では、画像形成装置に係る第１の解決手段として、記録紙の一面に画像形成する画像形成手段と、一面に画像形成された記録紙を反転して前記画像形成手段に搬送する循環搬送路とを具備する画像形成装置であって、機内の温度を検出する温度検出手段と、前記温度検出手段により検出された温度に基づいて前記循環搬送路に待機させる記録紙の枚数を設定する制御手段とを具備するという手段を採用する。
【０００７】
本発明では、画像形成装置に係る第２の解決手段として、上記第１の解決手段において、前記制御手段は、前記温度検出手段により検出された温度が所定温度を超えた場合には、前記循環搬送路に待機させる記録紙の枚数を現在の枚数から減らすという手段を採用する。
【０００８】
本発明では、画像形成装置に係る第３の解決手段として、上記第１または第２の解決手段において、前記制御手段は、前記温度検出手段により検出された温度と上限温度との温度差を算出し、当該温度差と残りの画像形成枚数に基づいて前記循環搬送路に待機させる記録紙の枚数を設定するという手段を採用する。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、温度検出手段により検出された機内の温度に基づいて循環搬送路に待機させる記録紙の枚数を設定する。すなわち、機内の温度が高くなれば、循環搬送路に待機させる枚数を減らし、機内の温度が低くなれば、循環搬送路に待機させる枚数を増やす。このように、機内の温度に応じて単位時間辺りに循環搬送路を通過する記録紙の枚数を設定することによって、冷却風を遮る記録紙の枚数が変るので機内が効率良く冷却される。また、機内における熱を帯びた記録紙が減るので、機内の温度上昇を抑えることができる。さらに、温度が上昇しても、記録紙の搬送を停止させるわけではないので、可能な限り画像形成の完了を延ばさないようにできる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施形態に係る複合機Ａの特徴的な構成要素の断面図である。
【図２】本発明の実施形態に係る複合機Ａの動作を示す図である。
【図３】本発明の実施形態に係る複合機Ａの上昇温度テーブルを示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。
本実施形態に係る複合機（画像形成装置）Ａは、コピー機能、プリント機能、スキャン機能、ファクシミリ送信／受信機能及び電子メール送信機能を併せ持ち、電子写真方式に基づいて記録紙に画像形成するものであり、図１に示すように、感光体ドラム１、帯電部２、現像ユニット３、中間転写ベルト４、１次転写ローラ５、２次転写ローラ６、定着ローラ７、分岐ガイド８、循環搬送路９、排出搬送路１０、冷却ファン１１、温度検出センサ（温度検出手段）１２、ＣＰＵ１３、ＲＯＭ１４及びＲＡＭ１５を備える。なお、複合機Ａについては、上述の特徴的な構成要素のみ説明し、それ以外の構成要素については説明を省略する。また、感光体ドラム１、帯電部２、現像ユニット３、中間転写ベルト４、１次転写ローラ５、２次転写ローラ６及び定着ローラ７は、本実施形態における画像形成手段を構成する。さらに、ＣＰＵ１３、ＲＯＭ１４及びＲＡＭ１５は、本実施形態における制御手段を構成する。
【００１２】
感光体ドラム１は、その周面に静電潜像及び当該静電潜像に基づくトナー画像が形成される円筒部材であり、複合機Ａの正面から視て奥行き方向に延在して配置され、各々に対して独立に設けられた速度調整が可能な駆動手段（図示せず）により画像形成時に周面方向に回転する。
帯電部２は、感光体ドラム１に対して対向配置され、感光体ドラム１の周面を帯電状態にするものである。なお、帯電部２により帯電された感光体ドラム１は、周面においてレーザスキャニングユニット（不図示）のレーザ光に走査されることで静電潜像が形成される。
【００１３】
現像ユニット３は、感光体ドラム１の周面に対してトナーを供給することによって感光体ドラム１の周面上に静電潜像に基づくトナー画像を形成（現像）するものである。
中間転写ベルト４は、感光体ドラム１からトナー画像が１次転写される記録媒体であり、駆動ローラ及び従動ローラなどによって張架されるとともに回転駆動させられる。
１次転写ローラ５は、中間転写ベルト４を挟んで感光体ドラム１と対向配置され、転写電流を中間転写ベルト４に流すことで各感光体ドラム１上のトナー画像を中間転写ベルト４に１次転写するものである。
２次転写ローラ６は、中間転写ベルト４上のトナー画像を記録紙に２次転写するものである。
【００１４】
定着ローラ７は、内部にヒータを備えた加熱ローラと加熱ローラに圧接される圧接ローラとから構成され、２つのローラでトナー画像が転写された記録紙を挟持搬送することで記録紙を加熱及び加圧して、トナー画像を記録紙上に定着させる。定着ローラ７によってトナー画像が定着された記録紙は、分岐ガイド８に向け搬送される。
【００１５】
分岐ガイド８は、ＣＰＵ１３の制御の下、定着ローラ７からの記録紙の搬送先を循環搬送路９または排出搬送路１０に切り替える。
循環搬送路９は、反転ローラ９ａ、反転用排紙口９ｂ及び搬送ローラ９ｃを備え、一面に画像形成された記録紙を反転して中間転写ベルト４に搬送する。
反転ローラ９ａは、モータ（不図示）により回転駆動され、分岐ガイド８から搬送された記録紙をスイッチバックする。つまり、反転ローラ９ａは、分岐ガイド８から記録紙が搬送されると、記録紙を反転用排紙口９ｂから排出する方向に回転して記録紙の一部を反転用排紙口９ｂから排出させ、この状態から逆回転して記録紙を取り込む。
【００１６】
反転用排紙口９ｂは、反転ローラ９ａに搬送された記録紙が排出される開口である。
搬送ローラ９ｃは、モータ（不図示）により回転駆動され、反転ローラ９ａによりスイッチバックされた記録紙を中間転写ベルト４まで搬送する。
【００１７】
排出搬送路１０は、排紙ローラ１０ａ及び排紙口１０ｂを備え、画像形成が完了した記録紙を排出する。
排紙ローラ１０ａは、モータ（不図示）により回転駆動され、画像形成が完了した記録紙を排紙口１０ｂから排出する。
排紙口１０ｂは、排紙ローラ１０ａにより搬送された記録紙が排出される開口である。
冷却ファン１１は、ＣＰＵ１３の制御の下、機内に冷却風を送風するものであり、循環搬送路９の近傍において循環搬送路９を横切るように冷却風を機内に送風する。
【００１８】
温度検出センサ１２は、機内に設置され、機内の温度を検出するセンサであり、検出した温度を示す温度検出信号をＣＰＵ１３に出力する。
ＣＰＵ１３は、ＲＯＭ１４に記憶されている制御プログラム及び温度検出センサ１２から入力される温度検出信号に基づいて複合機Ａの全体動作を制御するものである。
ＲＯＭ１４は、ＣＰＵ１３で実行される制御プログラム及びその他のデータを記憶する不揮発性メモリである。
ＲＡＭ１５は、ＣＰＵ１３が制御プログラムを実行して各種動作を行う際に、データの一時保存先となるワーキングエリアとして用いられる揮発性メモリである。
【００１９】
次に、上記構成の本実施形態に係る複合機Ａの動作につい説明する。
まず、複合機Ａによって原稿を複写しようとするユーザは、画像読取部（不図示）に原稿をセットする。そして、ユーザは、複合機Ａにコピーを開始させる。
複合機Ａにおいて、ＣＰＵ１３は、両面印刷のコピーである場合に、２次転写ローラ６に中間転写ベルト４のトナー画像を記録紙に転写させ、当該記録紙のトナー画像を定着ローラ７に定着させる。
【００２０】
この際、ＣＰＵ１３は、記録紙の一面にのみトナー画像が形成されている場合には、当該記録紙の搬送先が循環搬送路９になるように分岐ガイド８を制御し、同時に、循環搬送路９の反転ローラ９ａに記録紙を反転用排紙口９ｂから排出する方向に回転させる。そして、ＣＰＵ１３は、分岐ガイド８を通過した記録紙が反転ローラ９ａにより反転用排紙口９ｂから一部が排出されると、反転ローラ９ａに逆回転、すなわち反転ローラ９ａに記録紙を反転用排紙口から取り込む方向に回転させ、取り込まれた記録紙を搬送ローラ９ｃに中間転写ベルト４まで搬送させ、２次転写ローラ６に中間転写ベルト４のトナー画像を記録紙の残りの一面に転写させる。
【００２１】
このとき、ＣＰＵ１３は、温度検出センサ１２により検出された機内の温度が第１の所定温度を超えない場合には、図２（ａ）に示すように、循環搬送路９に２枚の記録紙を待機させて、４枚循環制御を実行する。なお、４枚循環制御とは、図２（ａ）に示すように、循環搬送路９に待機する記録紙が２枚、定着ローラ７により定着処理が施される記録紙が１枚、２次転写ローラ６により転写処理が施される記録紙が１枚、合計４枚の記録紙が２次転写ローラ６、定着ローラ７及び循環搬送路９を循環する制御である。
【００２２】
しかし、ＣＰＵ１３は、機内の温度が上昇して温度検出センサ１２により検出された機内の温度が第１の所定温度を超えた場合には、図２（ｂ）に示すように、循環搬送路９に待機させる記録紙の枚数を、現在の枚数、すなわち２枚から１枚に減らして、３枚循環制御を実行する。なお、ＣＰＵ１３は、２次転写ローラ６、定着ローラ７、反転ローラ９ａ及び搬送ローラ９ｃなどの駆動速度を調整することにより、循環搬送路９に待機させる記録紙の枚数を２枚から１枚に減らす。
【００２３】
そして、ＣＰＵ１３は、さらに機内の温度が上昇して温度検出センサ１２により検出された機内の温度が第２の所定温度を超えた場合には、循環搬送路９に待機させる記録紙の枚数を、現在の枚数、すなわち１枚から０枚に減らして、１枚循環制御を実行する。なお、１枚循環制御とは、１枚の記録紙が２次転写ローラ６、定着ローラ７及び循環搬送路９を循環する制御であり、１枚の記録紙の両面の画像形成が完了するまで、次の記録紙の循環が行われない制御である。このようにすることで、複合機Ａの機内は、冷却ファン１１の冷却風が循環搬送路９中の記録紙により遮られずに効率良く冷却される。
【００２４】
その後、ＣＰＵ１３は、上昇した機内の温度が第２の所定温度まで下降した場合には、循環搬送路９に待機させる記録紙の枚数を現在の枚数から増やす、すなわち０枚から１枚に設定する。さらに、ＣＰＵ１３は、機内の温度が第２の所定温度から第１の所定温度まで下降した場合には、循環搬送路９に待機させる記録紙の枚数を１枚から２枚に設定する。
【００２５】
以上のように、本実施形態に係る複合機Ａでは、温度検出センサ１２により検出された機内の温度に基づいて循環搬送路９に待機させる記録紙の枚数を設定する。すなわち、機内の温度が第１の所定温度を超えた場合には、循環搬送路９に待機させる記録紙の枚数を２枚から１枚に減らし、さらに機内の温度が上昇して機内の温度が第２の所定温度を超えた場合には、循環搬送路９に待機させる記録紙の枚数を１枚から０枚に減らし、機内の温度が下降すれば、循環搬送路９に待機させる記録紙の枚数を増やす。
【００２６】
このように、機内の温度に応じて単位時間辺りに循環搬送路９を通過する記録紙の枚数を設定することによって、冷却ファン１１の冷却風を遮る記録紙の枚数が変るので機内が効率良く冷却される。また、複合機Ａの機内において、定着ローラ７により熱を帯びた記録紙の枚数が減るので、複合機Ａの温度上昇を抑えることができる。さらに、温度が上昇しても、記録紙の搬送を停止させるわけではないので、可能な限り画像形成の完了を延ばさないようにできる。
【００２７】
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されることなく、例えば以下のような変形が考えられる。
（１）上記実施形態では、温度検出センサ１２が検出する機内の温度が第１の所定温度を超えた場合には、循環搬送路９に待機させる記録紙の枚数を２枚から１枚に減らして、３枚循環を実行し、さらに機内の温度が上昇して機内の温度が第２の所定温度を超えた場合には、循環搬送路９に待機させる記録紙の枚数を１枚から０枚に減らして、１枚循環を実行したが、本発明はこれに限定されない。
【００２８】
例えば、ＣＰＵ１３が、温度検出センサ１２により検出された現在の温度と上限温度との温度差を算出し、当該温度差と残りの画像形成枚数から循環搬送路９に待機させる記録紙の枚数を設定する。
具体的には、ＲＯＭ１４がＡ４サイズの記録紙に対応した上昇温度テーブル（図３（ａ）参照）を記憶している場合に、感光体ドラムの上限温度が５０℃であるとすると、ＣＰＵ１３は、現在の感光体ドラム１の温度（例えば４０℃）と上限温度が５０℃との温度差を算出する。なお、上昇温度テーブルとは、図３（ａ）に示すように、記録紙のサイズに応じて４枚循環、３枚循環、２枚循環、１枚循環毎に記録紙１枚を画像形成する時の上昇温度を記録したテーブルである。
【００２９】
そして、ＣＰＵ１３は、当該温度差と上昇温度テーブルから、４枚循環であれば残りの枚数が２４枚以下の画像形成が可能であり、３枚循環であれば２５枚〜３３枚の画像形成が可能であり、２枚循環であれば３４〜４９枚の画像形成が可能であり、１枚循環であれば５０枚〜９９枚の画像形成が可能であると計算し、当該計算結果と残りの画像形成枚数に基づいて４枚循環、３枚循環、２枚循環及び１枚循環のいずれかを選択し、選択した循環制御方式に基づいて動作させる。
【００３０】
また、厚紙の記録紙なら１００ｍｍ／ｓ、普通紙の記録紙なら２００ｍｍ／ｓというように線速度（搬送速度）が異なる場合には、図３（ｂ）及び（ｃ）に示すような線速度に応じた上昇温度テーブルをＲＯＭ１４に記憶させる。そして、ＣＰＵ１３は、当該上昇温度テーブルと上限温度に基づいて循環制御方式毎の残りの画像形成可能枚数を計算し、当該計算結果と残りの画像形成枚数から最適な循環制御方式を選択するようにしてもよい。なお、本実施形態において示した速度及び温度は一例であって、本発明はこれらの数値に限定されるものではない。
【符号の説明】
【００３１】
Ａ…複合機、１…感光体ドラム、２…帯電部、３…現像ユニット、４…中間転写ベルト、５…１次転写ローラ、６…２次転写ローラ、７…定着ローラ、８…分岐ガイド、９…循環搬送路、１０…排出搬送路、１１…冷却ファン、１２…温度検出センサ（温度検出手段）、１３…ＣＰＵ、１４…ＲＯＭ、１５…ＲＡＭ、９ａ…反転ローラ、９ｂ…反転用排紙口、９ｃ…搬送ローラ、１０ａ…排紙ローラ、１０ｂ…排紙口
【図１】
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【図２】
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【図３】
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