(57)【要約】【課題】用紙にローラにより水を付与させる用紙加湿装置において、装置内の水の凍結を防止することが可能な用紙加湿装置及び用紙加湿装置を備えた画像形成システムを提供する。【解決手段】互いに圧接してニップ部を形成し、該ニップ部を通過する用紙に水を付与する一対の加湿ローラと、前記加湿ローラに圧接して、前記加湿ローラに水を供給する給水ローラと、前記給水ローラに水を供給する水供給部と、前記水供給部に供給する水を蓄える貯水槽と、前記水供給部と前記貯水槽の間で水を循環させる循環路を構成する配管と、該配管内の水を送液するポンプと、水温を検知する温度センサと、前記加湿ローラを回転させる駆動モータと、前記温度センサにより検知された温度に基づいて前記ポンプの作動及び、前記駆動モータの作動をさせる凍結防止モードを実行する制御部と、を有する用紙加湿装置とする。【選択図】図６
2009227379.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに圧接してニップ部を形成し、該ニップ部を通過する用紙に水を付与する一対の加湿ローラと、
前記加湿ローラに圧接して、前記加湿ローラに水を供給する給水ローラと、
前記給水ローラに水を供給する水供給部と、
前記水供給部に供給する水を蓄える貯水槽と、
前記水供給部と前記貯水槽の間で水を循環させる循環路を構成する配管と、
該配管内の水を送液するポンプと、
水温を検知する温度センサと、
前記加湿ローラを回転させる駆動モータと、
前記温度センサにより検知された温度に基づいて前記ポンプの作動及び、前記駆動モータの作動をさせる凍結防止モードを実行する制御部と、
を有することを特徴とする用紙加湿装置。
【請求項２】
前記制御部は、
前記温度センサにより検知された温度に基づいて前記駆動モータの断続的作動及び前記ポンプの連続的作動、
又は前記温度センサにより検知された温度に基づいて前記駆動モータの断続的作動及び前記ポンプの断続的作動、
を実行させることを特徴とする請求項１に記載の用紙加湿装置。
【請求項３】
前記貯水槽に蓄えられた水の量を検知する水量検知センサを有し、
前記制御部は、前記水量検知センサの検知水量に基づいて、前記断続的作動における作動周期及び作動時間の少なくとも一方を変更することを特徴とする請求項２に記載の用紙加湿装置。
【請求項４】
用紙に画像形成する画像形成部と、画像形成した用紙を加熱定着する定着部と、を備えた画像形成装置と、
互いに圧接してニップ部を形成し、該ニップ部を通過する用紙に水を付与する一対の加湿ローラと、
前記加湿ローラに圧接して、前記加湿ローラに水を供給する給水ローラと、
前記給水ローラに水を供給する水供給部と、
前記水供給部に供給する水を蓄える貯水槽と、
前記水供給部と前記貯水槽の間で水を循環させる循環路を構成する配管と、
該配管内の水を送液するポンプと、
水温を検知する温度センサと、
前記ローラを回転させる駆動モータと、
を備えた用紙加湿装置と、
前記画像形成装置の停止中に、前記温度センサが検知した温度に基づいて前記ポンプの作動及び、前記駆動モータの作動をさせる凍結防止モードを実行する制御部と、
を有することを特徴とする画像形成システム。
【請求項５】
前記制御部は、
前記温度センサが検知した温度が所定値以上になるまで前記駆動モータの断続的作動及び前記ポンプの連続的作動、
又は、前記温度センサが検知した温度が所定値以上になるまで前記駆動モータの断続的作動及び前記ポンプの断続的作動、
を実行させることを特徴とする請求項４に記載の画像形成システム。
【請求項６】
前記貯水槽に蓄えられた水の量を検知する水量検知センサを有し、
前記制御部は、前記水量検知センサが検知した水量に基づいて、前記断続的作動における作動周期及び作動時間の少なくとも一方を変更することを特徴とする請求項５に記載の画像形成システム。
【請求項７】
用紙に画像形成する画像形成部と、画像形成した用紙を加熱定着する定着部と、を備えた画像形成装置と、
互いに圧接してニップ部を形成し、該ニップ部を通過する用紙に水を付与する一対の加湿ローラと、
前記加湿ローラに圧接して、前記加湿ローラに水を供給する給水ローラと、
前記給水ローラに水を供給する水供給部と、
前記水供給部に供給する水を蓄える貯水槽と、
前記水供給部と前記貯水槽の間で水を循環させる循環路を構成する配管と、
該配管内の水を送液するポンプと、
水温を検知する温度センサと、
前記ローラを回転させる駆動モータと、
を備えた用紙加湿装置と、
前記貯水槽の送液方向下流側で、かつ前記水供給部の送液方向上流側に配置した前記配管内の流路を切替可能な流路切替バルブと、
前記定着部周辺の空気を前記流路切替バルブに向けて送風する送風ファン及び送風ダクトを備えた送風部と、
前記画像形成装置の停止中に前記温度センサが検知した温度に基づいて、前記ポンプの作動、前記駆動モータの作動、及び前記送風部の作動、並びに前記流路切替バルブにより配管内の流路の切り替え、を行わせる乾燥モードを実行する制御部と、
を有することを特徴とする画像形成システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は用紙に水を付与する用紙加湿装置、及び用紙加湿装置を備えた画像形成システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式の画像形成装置、即ち、複写機、プリンタ、ファクシミリ及びこれらの機能を有する複合機においては、加熱定着工程において、加熱時に用紙から水分が奪われる結果、用紙がカールしたり波打ち状に変形したりすることが問題となる。この問題を解決する手段として、定着処理後の用紙に水を付与することが提案されている。
【０００３】
特許文献１では、用紙を搬送してニップ部を形成する一対の多孔質ローラ及び該多孔質ローラに接触して水を供給する水供給ローラを有する用紙水付与装置が開示されている。
【０００４】
当該用紙水付与装置では、貯水タンクに蓄えられた水を、配管をポンプにより送液することにより水供給容器に送り、水供給容器に浸した水供給ローラから、多孔質ローラ、用紙への順番で水を順次供給してゆく。
【０００５】
一方、冬場等でその使用環境の温度が低い場合においては水が凍結してしまい、その凍結時の膨張による影響により循環路での水の送液ができなくなったり、送液を行う配管が破裂したりして、凍結による不具合が生じることになる。
【０００６】
特許文献２では貯湯タンク内へ給水された水の検知温度により、凍結のおそれがあるか否かを判断して、凍結のおそれがある場合には、循環ポンプを運転させる風呂装置が開示されている。
【特許文献１】特開２００７−５８０２６号公報
【特許文献２】特開平５−１１８６４６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１に開示された用紙水付与装置において、装置内の水をポンプにより循環するようにしても、各ローラ表面上の水への循環は不十分であり、その場合ローラ表面の水の凍結が発生してしまい、用紙へ水を付与させるという機能が損なわれてしまう虞がある。
【０００８】
本願発明は上記問題に鑑み、用紙にローラにより水を付与させる用紙加湿装置において、装置内の水の凍結を防止することが可能な用紙加湿装置及び用紙加湿装置を備えた画像形成システム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】
【０００９】
（１）互いに圧接してニップ部を形成し、該ニップ部を通過する用紙に水を付与する一対の加湿ローラと、
前記加湿ローラに圧接して、前記加湿ローラに水を供給する給水ローラと、
前記給水ローラに水を供給する水供給部と、
前記水供給部に供給する水を蓄える貯水槽と、
前記水供給部と前記貯水槽の間で水を循環させる循環路を構成する配管と、
該配管内の水を送液するポンプと、
水温を検知する温度センサと、
前記加湿ローラを回転させる駆動モータと、
前記温度センサにより検知された温度に基づいて前記ポンプの作動及び、前記駆動モータの作動をさせる凍結防止モードを実行する制御部と、
を有することを特徴とする用紙加湿装置。
【００１０】
（２）用紙に画像形成する画像形成部と、画像形成した用紙を加熱定着する定着部と、を備えた画像形成装置と、
互いに圧接してニップ部を形成し、該ニップ部を通過する用紙に水を付与する一対の加湿ローラと、
前記加湿ローラに圧接して、前記加湿ローラに水を供給する給水ローラと、
前記給水ローラに水を供給する水供給部と、
前記水供給部に供給する水を蓄える貯水槽と、
前記水供給部と前記貯水槽の間で水を循環させる循環路を構成する配管と、
該配管内の水を送液するポンプと、
水温を検知する温度センサと、
前記ローラを回転させる駆動モータと、
を備えた用紙加湿装置と、
前記画像形成装置の停止中に、前記温度センサが検知した温度に基づいて前記ポンプの作動及び、前記駆動モータの作動をさせる凍結防止モードを実行する制御部と、
を有することを特徴とする画像形成システム。
【００１１】
（３）用紙に画像形成する画像形成部と、画像形成した用紙を加熱定着する定着部と、を備えた画像形成装置と、
互いに圧接してニップ部を形成し、該ニップ部を通過する用紙に水を付与する一対の加湿ローラと、
前記加湿ローラに圧接して、前記加湿ローラに水を供給する給水ローラと、
前記給水ローラに水を供給する水供給部と、
前記水供給部に供給する水を蓄える貯水槽と、
前記水供給部と前記貯水槽の間で水を循環させる循環路を構成する配管と、
該配管内の水を送液するポンプと、
水温を検知する温度センサと、
前記ローラを回転させる駆動モータと、
を備えた用紙加湿装置と、
前記貯水槽の送液方向下流側で、かつ前記水供給部の送液方向上流側に配置した前記配管内の流路を切替可能な流路切替バルブと、
前記定着部周辺の空気を前記流路切替バルブに向けて送風する送風ファン及び送風ダクトを備えた送風部と、
前記画像形成装置の停止中に前記温度センサが検知した温度に基づいて、前記ポンプの作動、前記駆動モータの作動、及び前記送風部の作動、並びに前記流路切替バルブにより配管内の流路の切り替え、を行わせる乾燥モードを実行する制御部と、
を有することを特徴とする画像形成システム。
【発明の効果】
【００１２】
本願発明によれば、用紙にローラにより水を付与させる用紙加湿装置において、装置内の水の凍結を防止することが可能な用紙加湿装置及び用紙加湿装置を備えた画像形成システムを提供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】
【００１３】
本発明を実施の形態に基づいて説明するが、本発明は該実施の形態に限られない。
【００１４】
［画像形成装置］
図１は、本発明の実施の形態に係る画像形成システムの全体図である。該画像形成システムは画像形成装置Ａ、用紙加湿装置Ｂ及び用紙後処理装置ＦＳから構成される。
【００１５】
画像形成装置Ａは、自動原稿搬送装置１及び画像読取部２を上部に有し、下部がプリンタ部で構成される。
【００１６】
プリンタ部において、３は用紙Ｓを収納する用紙収納部である。感光体４に対して、帯電、露光及び現像を行う電子写真プロセスにより、感光体４上にトナー像を形成する画像形成手段（プリンタエンジン）５において、用紙Ｓに画像が形成され、形成された画像は定着装置６において定着される。定着装置６は熱源６ａが内蔵された加熱ローラ６ｂと加圧ローラ６ｃで用紙Ｓを搬送するニップ部を形成し、用紙Ｓを搬送しつつ加熱、加圧してトナーを溶融し、画像を用紙Ｓに定着する。
【００１７】
用紙Ｓは用紙収納部３から第１給紙手段３ａにより給送され、第２給紙手段３ｂにおいて一時停止した後に給紙されて画像形成が行われ、画像形成された用紙Ｓは、排紙ローラ８により排紙口から排出され左方の用紙加湿装置Ｂに送られる。
【００１８】
用紙Ｓの搬送経路としては、用紙収納部３から画像形成手段５までの給紙路７、画像形成手段５から定着装置６、排紙ローラ８を経て排紙口に至る搬送路９ａ及び反転搬送を行う裏面用搬送路９ｂが設けられる。
【００１９】
画像形成モードとしては、片面フェースダウン排紙モード、片面フェースアップ排紙モード及び両面モードがある。片面フェースダウン排紙モードでは、片面に画像が形成され、定着装置６を通過した用紙Ｓは、反転処理により表裏反転した後に、排紙ローラ８で搬送されて排出される。
【００２０】
片面フェースアップ排紙モードでは、片面に画像形成され、搬送路９ａを搬送された用紙Ｓは、そのまま排紙ローラ８により搬送され排出される。
【００２１】
両面モードにおいては、片面に画像形成され、定着装置６を通過した用紙Ｓは、下方に走行して裏面用搬送路９ｂに進行し、表裏反転した後に、給紙路７に再給紙される。
【００２２】
再給紙された用紙Ｓの裏面に画像形成手段５において裏面画像が形成され、裏面画像形成された用紙Ｓは定着装置６を通過し、排紙ローラ８により搬送されて排出される。
【００２３】
複数枚の用紙に連続して画像形成する連続画像形成サイクルにおいては、複数枚の用紙Ｓが所定の間隔で用紙収納部３から給紙されて、画像形成が連続して行われる。
【００２４】
１０は操作部であり、液晶部と当該液晶部に重ねて配置したタッチスクリーンを有する液晶パネルである。当該操作部１０により画像形成装置Ａにおける各種のモード及び画像形成システムの凍結防止モード、乾燥モード等の設定をすることができる。
【００２５】
画像形成装置Ａに配置された制御部Ｃ１は、通信手段Ｃ４を介して用紙加湿装置Ｂの制御部Ｃ２、及び用紙後処理装置ＦＳの制御部Ｃ３に接続されている。
【００２６】
画像形成装置Ａから排出された用紙Ｓは、用紙加湿装置Ｂを経て用紙後処理装置ＦＳに搬送される。
【００２７】
用紙加湿装置Ｂは、画像形成装置Ａから排出された用紙Ｓを受け入れ搬送する第１搬入搬送部１００、用紙Ｓに水を付与する用紙加湿部１２０、画像形成装置Ａから排出された用紙Ｓを受け入れ搬送する第２搬入搬送部１５０、第１デカール部１６０、第２デカール部１７０及び用紙Ｓを排出し用紙後処理装置ＦＳへと受け渡す排紙搬送路２００を有する。
【００２８】
［用紙後処理装置ＦＳ］
用紙後処理装置ＦＳは、画像形成装置Ａから排出される用紙Ｓに対して各種の後処理装置を行うもので、穿孔折り機、平綴じ機、中綴じ機、糊付け製本機、断裁機等を総称する。以下、用紙後処理装置ＦＳの一実施の形態として糊付け製本機を代表として説明する。
【００２９】
糊付け製本機は、用紙導入手段２１、排紙手段２２、用紙束収納手段２３、用紙束搬送手段２４、糊塗布手段２５、表紙供給手段２６、表紙断裁手段２７、表紙外装手段（くるみ製本手段）２８、整合手段２９を備えている。
【００３０】
用紙導入手段２１に導入された用紙Ｓは、用紙束収納手段２３上に載置された後、斜め下方に逐次搬送され、用紙束搬送手段２４の把持手段２４１によって把持される。把持手段２４１は、用紙Ｓを束ねた用紙束Ｓａを把持したまま用紙束Ｓａの背部（以下、糊塗布面Ｎという）を下側になるように旋回して所定位置に停止する。糊塗布手段２５は、用紙束Ｓａの糊塗布面Ｎに糊を塗布する。
【００３１】
表紙供給手段２６に収納された表紙Ｋは、表紙断裁手段２７を経由して表紙外装手段２８に搬送された後、表紙Ｋの後端部が表紙断裁手段２７によって所定長に断裁される。表紙Ｋの断裁長は、用紙Ｓの進行方向の２枚分の長さに用紙束Ｓａの背部の厚さを加えた長さである。
【００３２】
表紙外装手段２８は、表紙供給手段２６から供給された表紙Ｋを受容して搬送し、所定位置に停止させた後、整合手段２９により幅方向の位置決めを行う。表紙外装手段２８は、用紙束Ｓａの糊塗布面Ｎに圧接して接着される。
【００３３】
用紙束Ｓａの背部に対向する加圧部材の下降と、表紙外装手段２８の上部に配置された左右対称な一対の折曲部材の移動とにより、表紙Ｋは用紙束Ｓａの糊塗布面Ｎの側縁に沿って折り曲げられ、用紙束Ｓａの表裏面に表紙Ｋを装着した用紙束Ｓａが形成される。
【００３４】
表紙Ｋの折り曲げ工程の終了後、表紙外装手段２８が下降して待避した後、整合手段２９の退避と共に表紙Ｋの幅方向外側に退避していた排出ベルト３０が用紙束Ｓａの下方の幅方向内側まで移動して停止する。その後、把持手段２４１による挟持が解除されると、用紙束Ｓａは下降し、用紙束Ｓａの下方の背部が排出ベルト３０の上面に当接する位置に停止する。回動する排出ベルト３０は、用紙束Ｓａに表紙Ｋを貼着してくるみ製本処理された冊子を装置外に排出する。
【００３５】
［用紙加湿装置］
図２は、本発明の実施の形態に係る用紙加湿装置Ｂの全体図である。用紙加湿装置Ｂでは、画像形成装置Ａでカールしたり波打ち状に変形したりした用紙の矯正を行う。
【００３６】
第１搬入搬送部１００は搬送路Ｒ１を、用紙加湿部１２０は搬送路Ｒ２を、バイパス搬送路としての第２搬入搬送部１５０は搬送路Ｒ３を、第１デカール部１６０、第２デカール部１７０は搬送路Ｒ４を、排紙搬送部２００は搬送路Ｒ５を有する。
【００３７】
搬送路Ｒ１〜Ｒ５は図示のように、複数のガイド部材により形成される。搬送路Ｒ１の一部は第１、第２搬入搬送部１００、１５０に共有される。
【００３８】
用紙加湿装置Ｂに搬入された用紙Ｓは切替ゲートＧの切替により、第１搬入搬送部１００から第２搬入搬送路１５０を経て、第１デカール部１６０に搬送され、（１）第２デカール部１７０及び排紙搬送部２００を経て排出されるか又は（２）第１搬入搬送部１００から用紙加湿部１２０に搬送され、用紙加湿部１２０から、第２搬入搬送部１５０、第１デカール部１６０、第２デカール部１７０及び排紙搬送部２００を経て排出される。
【００３９】
第１搬入搬送部１００においては、搬送ローラ１０１〜１０５により用紙Ｓが搬送されて用紙加湿部１２０に搬送される。
【００４０】
用紙加湿部１２０においては、一対の加湿ローラ１２３及び搬送ローラ１４２により用紙Ｓが搬送される。
【００４１】
第２搬入搬送部１５０においては、搬送ローラ１０１，１０２、１５１及び１５２により用紙Ｓが搬送される。
【００４２】
排紙搬送部２００においては、搬送ローラ２０１〜２０４により用紙Ｓが搬送され、排出される。
【００４３】
次に、用紙加湿装置Ｂの各処理部について説明する。
【００４４】
［用紙加湿部１２０］
図１〜５により用紙加湿部１２０及び水の循環経路の構造及び作用を説明する。図３は、用紙加湿部の構成を示す図、図４は貯水部１２１の斜視図、図５は貯水部１２１の平面図である。用紙加湿部１２０は、一対の加湿ローラ１２３（１２３ａ、１２３ｂ）、二つの給水ローラ１２４（１２４ａ、１２４ｂ）及び制御ローラ１２５（１２５ａ、１２５ｂ）貯水部１２１を有する。１３０は貯水槽、１３１は給水管、１３２は排水管、１３３はフィルタ、ｐはポンプ、ｖ１は流路切替バルブ、１８２は送風ダクトである。貯水部１２１には、内部の水の水温を検知する温度センサＴＨを設けている。貯水槽１３０には高さを異ならせた複数の水有無センサＨ１〜Ｈ４（以下、これらを総称してＨとも称する）を設けている。そして水有無センサＨが、貯水槽１３０に蓄えられた水の量を検知する水量検知センサとして機能する。貯水槽には、例えば最大２５リットルの水を蓄えておくことが可能であり、水量検知センサにより水量が２リットル以下に減ったことを検知した場合には、使用者に対して水補給を促す警告を操作部１０に表示させる。
【００４５】
なお、用紙加湿装置Ｂの装置内の水の温度を検知する温度センサＴＨは、図２に示す実施形態においては貯水槽１３０に設けたがこれに限られず、貯水槽１３０、給水管１３１、排水管１３２、のいずれかに設けてもよく、あるいは、用紙加湿装置Ｂの装置内の温度（空気温度）を測定する温度センサの検知温度により水の温度を推定するようにしてもよい。
【００４６】
画像形成装置Ａで画像形成された用紙Ｓは定着装置６で加熱された直後に、用紙加湿装置Ｂに搬送される。定着装置６の加熱ローラ６ｂの表面温度は例えば１７０〜２１０℃になるように内部の熱源６ａへの通電を制御している。このような定着装置６の加熱ローラ６ｂ及び加圧ローラ６ｃのローラ対を通過させることにより用紙Ｓは加熱されている。加熱された用紙Ｓを用紙加湿装置Ｂに搬送し、一対の加湿ローラ１２３で形成したニップ部Ｎｉを通過させるので、伝熱により加湿ローラ１２３及びその表面の水が加熱される。加熱された用紙Ｓを連続して搬送した場合には、用紙加湿装置Ｂの装置内の水が温まることになる。水に比熱は大きいということと、貯水槽１３０の周辺を断熱材で覆っていることから、内部の水は冷めにくい。つまり画像形成装置Ａ本体が停止して、装置全体の温度が雰囲気温度と同様に低下しても、貯水槽１３０の内部の水の温度は長時間に渡って比較的高い温度を保つことが可能である。このような場合に後述の循環路で用紙加湿装置内の水を循環させることにより、雰囲気温度まで下がった用紙加湿部１２０の水の温度を上昇させることが可能となる。
【００４７】
用紙を加湿する水を収容する貯水部１２１は、搬送される用紙Ｓの最大幅（搬送方向に直角な方向の用紙長さ）よりも若干長い、水槽１２１Ａを形成する。貯水部１２１には、左右に並んだ給水皿１２１Ｂ１、１２１Ｂ２が形成される。
【００４８】
給水皿１２１Ｂ１、１２１Ｂ２は貯水部１２１により形成される水槽１２１Ａより高い位置で水を収容する部屋を形成する。後に説明するように、給水皿１２１Ｂ１、１２１Ｂ２に収容されている水はオーバーフローして水槽１２１Ａに落下する。貯水部１２１の中央部には用紙Ｓが通過する間隙１２１Ｅが形成される。
【００４９】
図５に示すように、給水皿１２１Ｂ１、１２１Ｂ２及び間隙１２１Ｅを形成する用紙通過部は、水槽１２１Ａ中に島状に形成される。
【００５０】
２個の給水皿１２１Ｂ１、１２１Ｂ２はそれぞれ、給水ローラ１２４ａ、１２４ｂの円筒形外周面に対応した円弧状の内周面を有する。
【００５１】
給水皿１２１Ｂ１、１２１Ｂ２は後に説明するように、給水管１３１からポンプｐの駆動力により下方の貯水槽１３０から水が供給され、排水溝１２１Ｄ１、１２１Ｄ２からのオーバーフローにより常に一定の水位ＷＳが保持される。
【００５２】
給水皿１２１Ｂ１、１２１Ｂ２の上方には、給紙皿１２１Ｂの内周面と所定の間隔を隔てて配置された給水ローラ１２４ａ、１２４ｂが配置され、給水ローラ１２４ａ、１２４ｂの下部は給水皿１２１Ｂ１、１２１Ｂ２に収容されている水に浸漬する。
【００５３】
給水ローラ１２４ａ、１２４ｂは金属の軸芯にゴム層を形成したゴムローラからなり、給水ローラ１２４ａは矢印Ｄ１のように回転し、給水ローラ１２４ｂは矢印Ｄ２のように回転する。
【００５４】
給水ローラ１２４ａに接触するように加湿ローラ１２３ａが、給水ローラ１２４ｂに接触する加湿ローラ１２３ｂがそれぞれ配置され、加湿ローラ１２３ａと加湿ローラ１２３ｂとは圧接（圧着ともいう）してニップ部Ｎｉを形成する。制御ローラ１２５ａ、１２５ｂの軸にはスプリング等の弾性体により中心のニップ部Ｎｉに向かう圧力が付与されている。また加湿ローラ１２３、給水ローラ１２４、制御ローラ１２５の各ローラは、ローラ軸の両端が不図示のパネルにより軸受けを介して支持されており、パネルに設けられた長円を軸受けが移動することにより同図の水平方向に移動可能としている。
【００５５】
加湿ローラ１２３はそれぞれ金属の軸芯にゴム層を形成したゴムローラからなり、加湿ローラ１２３ａは矢印Ｄ３のように回転し、加湿ローラ１２３ｂは矢印Ｄ４のように回転して、加湿ローラ１２３の周面と加湿ローラ１２３の周面とは接触するニップ部Ｎｉにおいて、図示のように上方に用紙Ｓを挟持搬送する。
【００５６】
一対の加湿ローラ１２３のうちいずれか一方が駆動原により回転駆動されて駆動ローラとして機能する。図３に示す例においては、駆動モータＭ１が加湿ローラ１２３ａを回転駆動させる。そしてその他のローラ、加湿ローラ１２３ｂ、給水ローラ１２４及び制御ローラ１２５は当該駆動ローラの回転に従動して回転する。
【００５７】
給水ローラ１２４に接触する制御ローラ１２５は給水ローラ１２４に接触する規制部材として機能し、給水ローラ１２４表面の水分量を制御する。制御ローラ１２５は金属の円筒体からなり、給水ローラ１２４に従動して回転する。
【００５８】
水Ｗは貯水槽１３０からポンプｐの駆動力により給水管１３１を経て貯水部１２１の給水皿１２１Ｂ１、１２１Ｂ２に供給され、排水管１３２を経て貯水部１２１から貯水槽１３０に還流する。
【００５９】
用紙に水を付与する過程で水Ｗに混入した紙粉等の異物はフィルタ１３３により濾過され、水Ｗは貯水槽１３０と貯水部１２１との間で循環する。
【００６０】
次に用紙Ｓへの水の付与について説明する。用紙Ｓは搬送ローラ１０５により用紙加湿部１２０に搬入され、間隙１２１Ｅを通過し加湿ローラ１２３ａ、１２３ｂにより搬送される。
【００６１】
加湿ローラ１２３ａ、１２３ｂの外周面には、貯水部１２１から給水ローラ１２４ａ、１２４ｂを経て水Ｗが供給され、用紙Ｓは搬送の過程で連続的に水が付与される。
【００６２】
給水ローラ１２４ａ、１２４ｂの外周面には均一な水の皮膜が形成されるが、規制部材１２５ａ、１２５ｂにより更に均一化される。
【００６３】
用紙の水を付与する過程で、用紙Ｓから紙粉等の異物が加湿ローラ１２３ａ、１２３ｂに付着し、更に水Ｗに混入するが、水Ｗに混入した異物はフィルタ１３３により濾過される。
【００６４】
図３及び図５において矢印で給水皿１２１Ｂ１、１２１Ｂ２及び水槽１２１Ａにおける水Ｗの流れを示す。
【００６５】
給水皿１２１Ｂ１には搬送幅方向（搬送方向に直角な方向）の両端部に給水口１２１Ｃ１、１２１Ｃ２が設けられる、給水皿１２１Ｂ２には、搬送幅方向の端部に給水口１２１Ｃ３、１２１Ｃ４が設けられる。当該給水口１２１Ｃ１〜１２１Ｃ４は図２、図３に示す給水管１３１と接続されている。給水口１２１Ｃ１〜１２１Ｃ４は好ましくは、搬送される用紙Ｓの最大幅の外側となる位置に設けられる。
【００６６】
また、水槽１２１Ａと給水皿１２１Ｂ１との間の壁の搬送幅方向の中央部には、排水溝１２１Ｄ１が形成され、水槽１２１Ａと給水皿１２１Ｂ２との間の壁の搬送幅方向中央部には排水溝１２１Ｄ２が、それぞれ設けられている。
【００６７】
給水皿１２１Ｂ１、１２１Ｂ２はそれぞれ前記に説明したように、給水ローラ１２４ａ、１２４ｂの外周面に対応した円弧状の内周面を有し、図３に示すように、端部は給水皿１２１Ｂ１、１２１Ｂ２の縁部を形成する。
【００６８】
給水皿１２１Ｂ１、１２１Ｂ２の縁部を形成する壁であって、搬送幅方向中央部には、排水溝１２１Ｄ１、１２１Ｄ２が形成される。給水皿１２１Ｂ１、１２１Ｂ２の深さは、６ｍｍ程度であり、排水溝１２１Ｄ１、１２１Ｄ２と壁の上縁との段差は約２〜３ｍｍで形成されている。このような給水皿１２１Ｂ１、１２１Ｂ２の構成とすることにより、端部の給水口１２１Ｃ１〜１２１Ｃ４より供給された水は、矢印Ｄ５１〜Ｄ５４で示すように中央部に向かって流れ、排水溝１２１Ｄ１、１２１Ｄ２からオーバーフローして水槽１２１Ａに落下する。そして落下した水は、排水口１３２Ａから排水管１３２に排水される。
【００６９】
排水溝１２１Ｄ１、１２１Ｄ２を設けることにより、給水皿１２１Ｂ１、１２１Ｂ２における水の流路が一定とさせることができる。排水溝１２１Ｄ１、１２１Ｄ２の位置は、用紙加湿装置Ｂの設置状態を考慮して搬送幅方向の中央部に設けることが好ましい。
【００７０】
排水溝１２１Ｄ１、１２１Ｄ２を中央部に設けることにより、用紙加湿装置Ｂがある程度傾斜して配置された場合であっても、排水溝１２１Ｄ１、１２１Ｄ２が排水溝として適切に機能しやすく、給水皿１２１Ｂ１、１２１Ｂ２に収容されている水の水位が大きく変化せず、均一な水の付与が保証される。
【００７１】
［凍結防止モード］
次に、用紙加湿装置Ｂ内の水の温度が低く、凍結の虞がある場合に行われる凍結防止モードについて図６に基づいて説明する。図６は、本実施形態における用紙加湿装置Ｂが行う凍結防止モードにおける制御フローの説明図である。
【００７２】
ステップＳ１１では、制御部Ｃ２は温度センサＴＨの検知温度情報を取得し、当該取得した温度が所定値以下であるか否かを判断する。ここで所定値としては水の凍結するおそれがある温度であり、例えば４℃を所定温度として用いることができる。
【００７３】
所定温度以下であると判断した場合（ステップＳ１１：Ｙｅｓ）には、ステップＳ１２で、駆動モータＭ１及びポンプｐを作動させ、用紙加湿部１２０の各ローラ及び循環路の水を循環させる。ここで、循環路とは、貯水槽１３０、給水管１３１、貯水部１２１、排水管１３２から構成されるものである。
【００７４】
ステップＳ１３では、制御部Ｃ２の内部タイマーにより所定時間経過したかを判断し、所定時間経過した場合（ステップＳ１３：Ｙｅｓ）には、ステップＳ１４では制御部Ｃ２は、ステップＳ１２で作動させた駆動モータＭ１とポンプｐを停止させて終了する。
【００７５】
本実施形態によれば、用紙にローラにより水を付与させる用紙加湿装置において、装置内の水を循環させることにより凍結を防止することが可能な用紙加湿装置及び用紙加湿装置を備えた画像形成システムを提供することが可能となる。
【００７６】
なお当該制御フローは画像形成装置Ａによる用紙への画像形成は停止中における動作であり、画像形成中においては温度センサＴＨの検知温度にかかわらず駆動モータＭ１とポンプｐは作動させている。
【００７７】
［他の実施形態］
図７は、他の実施形態におけるポンプｐと、駆動モータＭ１の作動状態を説明するタイムチャートである。図７（ａ）は駆動モータＭ１を断続的に、ポンプｐを連続的に作動させた状態を示す図であり、図７（ｂ）は駆動モータＭ１及びポンプｐを断続的に作動させた状態を示す図である。図７（ａ）の駆動モータＭ１と図７（ｂ）の駆動モータＭ１及びポンプｐは、作動周期ｔ２、作動時間ｔ１で動作させている。作動時間ｔ１、作動周期ｔ２の例としては、作動時間ｔ１が１０ｓｅｃ、作動周期ｔ２が６０ｓｅｃ、あるいは作動時間ｔ１を６０ｓｅｃ、作動周期ｔ２を６０００ｓｅｃがある。
【００７８】
断続的に作動させるのは、作動に伴う騒音の防止、及び用紙加湿部１２０の各ローラの回転に伴う経時的な劣化の防止、を行うためである。
【００７９】
図８は、他の実施形態における用紙加湿装置Ｂが行う凍結防止モードにおける制御フローの説明図である。同図においては図６に示した制御フローと同じ制御に関しては同一の符号を付すことにより説明を省略する。
【００８０】
制御部Ｃ２はステップＳ１１で検知温度が所定値以下であると判断した場合には、ステップＳ１１２において、水量検知センサとして機能する水有無検知センサＨにより貯水槽１３０内の水量情報を取得する。
【００８１】
ステップＳ１１３では、制御部Ｃ２はあらかじめ設定されている制御テーブルを参照することにより、図７に示した作動周期ｔ２、作動時間ｔ１の設定を行う。貯水槽１３０内の水量が多い場合には、前述のとおり通過させた用紙Ｓの熱により加熱された内部の水は冷めにくい傾向となるので、作動時間ｔ１の作動周期ｔ２に対する割合を小さくすることが可能となる。一方、貯水槽１３０内の水量が少ない場合には、内部の水は冷めやすいので、騒音や加湿ローラ１２３の耐久に対しては好ましくはないが、凍結防止を優先して作動時間ｔ１の作動周期ｔ２に対する割合を大きくする必要がある。
【００８２】
制御部Ｃ２はステップＳ１２１では、ステップＳ１１３で設定した条件に基づいて駆動モータＭ１及びポンプｐを断続的に作動させる。ステップＳ１３以降は図６と同様なので説明は省略する。
【００８３】
本実施形態によれば、貯水槽の水量に応じて適正に凍結防止モード実施することにより、装置内の水の凍結を防止することが可能な用紙加湿装置及び用紙加湿装置を備えた画像形成システムを提供することが可能となる。
【００８４】
［乾燥モード］
図９は、別の実施形態における画像形成システムの送風部の構成を説明する概略図である。図９（ａ）は送風部周辺の左側面図であり、図９（ｂ）は送風部周辺の上面図である。送風部は送風ファン１８０、送風ダクト１８１、１８２から構成される。同図に示す構成以外は図１乃至図８に示す画像形成システムと同様の構成をしている。
【００８５】
図９（ａ）、図９（ｂ）に示すように上流側の送風ダクト１８１は定着装置６の上方に配置されている。また定着装置６は内部の熱源６ａにより周辺温度は高くなっているため、送風ダクト１８１の壁面は温度が高くなっており内部を通過させる空気は、送風ダクト１８１により加熱される。
【００８６】
送風ファン１８０はシロッコファンであり、当該送風ファン１８０の送風力により送風ダクト１８１内部の空気は下流側の送風ダクト１８２に送られる。ｖ１は流路切替バルブであり、流路切替バルブｖ１により配管内（給水管１３１）の流路を切り替えることが可能である。送風ダクト１８２に送られた空気は、流路切替バルブｖ１を経由して、下流側の貯水部１２１に送られる。
【００８７】
制御部Ｃ２は、温度センサＴＨの検知温度が所定温度よりも低い場合には以下に示す「乾燥モード」を実行させる。ここで所定温度とは例えば４℃である。
【００８８】
「乾燥モード」においては、用紙加湿装置Ｂの制御部Ｃ２及び画像形成装置Ａの制御部Ｃ１は、（１）駆動モータＭ１の作動、及び（２）送付部の作動、（３）流路切替バルブｖ１の流路切替による送風ダクト１８２と給水管１３１の接続、を行わせる。
【００８９】
このようにすることにより、定着装置６周辺で加熱された空気を、用紙加湿部１２０に送ることができるので、給水管１３１、排水管１３２、貯水部１２１の水を抜くことができ、更に加湿ローラ１２３、給水ローラ１２４、制御ローラ１２５を乾かすことができる。つまり加湿ローラ１２３が水に浸ることを防ぐことができ、水の凍結による影響を防ぐことが可能となる。
【００９０】
なお、「乾燥モード」は画像形成装置Ａの停止中に行っているが、乾燥モードを実行中は定着装置６の熱源６ａを通電して、定着装置６周辺の温度を上昇させるようにしてもよい。このようにすることで、送風ダクト１８１内の空気の温度を上昇させることが可能となり、より短時間で用紙加湿装置Ｂの内部を乾燥させることができるので、凍結による不具合を防止することが可能となる。
【００９１】
本実施形態によれば、用紙にローラにより水を付与させる用紙加湿装置において、装置内の水の凍結を防止することが可能な用紙加湿装置及び用紙加湿装置を備えた画像形成システムを提供することが可能となる。
【００９２】
また図１乃至図９に示した画像形成システムにおいては操作部１０により「凍結防止モード」、「乾燥モード」の設定を行うことが可能としてもよい。ここでいう設定とは、（１）凍結防止モードあるいは乾燥モードを温度センサＴＨの検知温度に応じて実行させるか、（２）検知温度にかかわらず実行を行わせない、を切り替えることである。
【図面の簡単な説明】
【００９３】
【図１】本発明の実施の形態に係る画像形成システムの全体図である。
【図２】本発明の実施の形態に係る用紙加湿装置Ｂの全体図である。
【図３】用紙加湿部１２０の構成を示す図である。
【図４】貯水部１２１の斜視図
【図５】貯水部１２１の平面図である。
【図６】本実施形態における用紙加湿装置Ｂが行う凍結防止モードにおける制御フローの説明図である。
【図７】他の実施形態におけるポンプｐと、駆動モータＭ１の作動状態を説明するタイムチャートである。図７（ａ）は駆動モータＭ１を断続的に、ポンプｐを連続的に作動させた状態を示す図であり、図７（ｂ）は駆動モータＭ１及びポンプｐを断続的に作動させた状態を示す図である。
【図８】他の実施形態における用紙加湿装置Ｂが行う凍結防止モードにおける制御フローの説明図である。
【図９】別の実施形態における画像形成システムの送風部の構成を説明する概略図である。図９（ａ）は送風部周辺の左側面図であり、図９（ｂ）は上面図である。
【符号の説明】
【００９４】
Ａ  画像形成装置
Ｂ  用紙加湿装置
ＦＳ  用紙後処理装置
Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３  制御部
Ｍ１  駆動モータ
１２０  用紙加湿部
１２１  貯水部
１２３  加湿ローラ
１２４  給水ローラ
１２５  制御ローラ
１３０  貯水槽
１３１  給水管
１３２  排水管
ｐ  ポンプ
ｖ１  流路切替バルブ
１８０  送風ファン
１８１、１８２  送風ダクト
６  定着装置
６ａ  熱源
６ｂ  加熱ローラ
６ｃ  加圧ローラ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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