(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
感光体ドラムを帯電させるための帯電チャージャユニットから放出されるオゾンを吸引除去するためのエアダクト及びオゾンフィルタと、定着ユニットから放出される熱気を除去するためのエアダクトとが一連の通気系をなし、一の排気ファンで吸引、排気する画像形成装置において、上記定着ユニットで暖められて放出される排気の少なくとも一部を、上記通気系の上記感光体ドラムのオゾン吸引用の経路に戻し、上記感光体を暖め得るようにするための再循環用のエアダクトと、該再循環用のエアダクト内に配したファンと、上記再循環用のエアダクトを開閉する手段を有することを特徴とする画像形成装置の感光体温度制御装置。
【請求項２】
上記開閉手段を、上記再循環用のエアダクト、上記排気ファンにより吸引された外気の吸入経路及び上記感光体ドラムのオゾン吸引用の経路の集合点に位置させるとともに、上記再循環用のファンにより上記感光体ドラムのオゾン吸引用の経路に戻される排気の圧力によって上記排気ファンによる外気の吸入経路を閉じる側へ作動するように支持してなることを特徴とする請求項１の画像形成装置の感光体温度制御装置。
【請求項３】
上記定着ユニットから放出される排気の少なくとも一部を上記通気系の上記感光体ドラムのオゾン吸引用の経路に戻す動作を、装置本体のメインスイッチをオンとして上記定着ユニット内の定着ヒータを点灯しかつ定着ローラを回転させながら加熱しつつ上記定着ローラをまんべんなく動作可能温度まで上昇させるモード時に行うことを特徴とする請求項１または２の画像形成装置の感光体温度制御装置。
【請求項４】
請求項1から3のいずれかの感光体温度制御装置を用いたことを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は感光体ドラムを用いる電子写真方式の複写機、ファックシミリ、プリンタ等の画像形成装置の感光体温度制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
図１は従来の複写機の外気の導入及び排気を行うための構成を示す斜視図である。この構成は、感光体ユニット１中の感光体ドラム２を帯電させるための帯電チャージャユニット３から放出されるオゾンを吸引除去するための外気導入ダクト４、オゾン吸引ダクト５、オゾンフィルタ６、定着ユニット７から放出される熱気を除去するための排気ダクト８、排気ファン９及び排出ダクト１０が一連の通気系をなすように装置本体１１内に配置し、１個の排気ファン９で外気を吸引して装置本体１１外へ排気するようになっている。
【０００３】
ところで近年、感光体ドラムの素材がセレンからＯＰＣへと変更されることが多くなっている。ＯＰＣドラムの場合、セレンと比べると良好な画像を得るための温度範囲が広く、このため感光体ドラムにヒーターを付けて加熱するようなことはほとんど行われなくなってきた。この場合、感光体の温度が１０℃未満になると、感光体の応答時間が遅くなる。
【０００４】
このため、メインスイッチをオフとしてから一昼夜をおいた後に立ち上げる時の状態等で感光体が１０℃以下に冷えていると、線速が速い高速複写機では良好な画像を得ることが困難である。もちろん画像の良否は一般的にはよほど厳密に評価しないと分からないものであるが、複写機全体が２０℃近辺まで暖まり、感光体の温度が上がって画質が戻るため設置環境や気象条件が悪い場所、例えば夜間や朝方に非常に温度の下がるような部屋に設置してあるような場合の、コピー開始後の数十枚が上述の不具合のある画像を有するものになってしまうという問題がある。この問題についてはもちろん解決が望まれるものの、発生する頻度が小さいため、この対策にあまりコストを掛けることもできず、本願発明者等の知るところでは、具体的な対策がとられていなかった。そこで本発明はこのような従来の問題点を解決する画像形成装置の感光体温度制御装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明の画像形成装置の感光体温度制御装置のうち請求項１に係るものは、上記目的を達成するために、感光体ドラムを帯電させるための帯電チャージャユニットから放出されるオゾンを吸引除去するためのエアダクト及びオゾンフィルタと、定着ユニットから放出される熱気を除去するためのエアダクトとが一連の通気系をなし、一の排気ファンで吸引、排気する画像形成装置において、上記定着ユニットで暖められて放出される排気の少なくとも一部を、上記通気系の上記感光体ドラムのオゾン吸引用の経路に戻し、上記感光体を暖め得るようにするための再循環用のエアダクトと、該再循環用のエアダクト内に配したファンと、上記再循環用のエアダクトを開閉する手段を有することを特徴とする。
【０００６】
同請求項２に係るものは、上記目的を達成するために、請求項１の画像形成装置の感光体温度制御装置において、上記開閉手段を、上記再循環用のエアダクト、上記排気ファンにより吸引された外気の吸入経路及び上記感光体ドラムのオゾン吸引用の経路の集合点に位置させるとともに、上記再循環用のファンにより上記感光体ドラムのオゾン吸引用の経路に戻される排気の圧力によって上記排気ファンによる外気の吸入経路を閉じる側へ作動するように支持してなることを特徴とする。
【０００７】
同請求項３に係るものは、上記目的を達成するために、請求項１または２の画像形成装置の感光体温度制御装置において、上記定着ユニットから放出される排気の少なくとも一部を上記通気系の上記感光体ドラムのオゾン吸引用の経路に戻す動作を、装置本体のメインスイッチをオンとして上記定着ユニット内の定着ヒータを点灯しかつ定着ローラを回転させながら加熱しつつ上記定着ローラをまんべんなく動作可能温度まで上昇させるモード時に行うことを特徴とする。
【０００８】
同請求項４に係るものは、請求項1から3のいずれかの感光体温度制御装置を用いたことを特徴とする。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。なお以下では従来と共通する部分には共通する符号を付すに止め、重複する説明は省略する。
図２は本発明に係る画像形成装置の感光体温度制御装置の一実施形態を示す斜視図である。本実施装置では、外気導入ダクト４とオゾン吸引ダクト５の接続部位及び排気ダクト８の排気ファン９の排気方向手前側の部位の間に、排気を再度循環させて感光体ドラム２側へ戻すための再循環ダクト２０を配し、その内部にドラムヒートファン２１と切換板２２とを設けてある。切換板２２は、図３に示すように、コイルばね２３の微弱な力で通常はドラムヒートファン２１側（図中Ａ側）に押し付けられて再循環ダクト２０を塞いでいる。コイルばね２３による付勢力は、ドラムヒートファン２１の風圧で外気導入ダクト４（図中Ｂ側）に切換板２２が押し付けられる程度のものとする。
【００１０】
図４は、本実施形態装置の制御、駆動系を示す概念図である。図中３０が装置全体の制御手段であるＣＰＵで、メインモータ３１、定着ユニット７内の定着ローラ３２の温度を検出するサーミスタ３３、感光体ドラム２の温度を検出するサーミスタ３４、そして排気ファン９やドラムヒートファン２１の動作の制御を行うようになっている。もちろんその他の図示せぬ装置等の制御をも行うが、図示及び説明は省略する。
【００１１】
次に本実施形態装置の動作を、図５のフローチャート及び図６をも参照して説明する。以下にいう動作のステップ番号は図５のフローチャートのものである。
まず装置本体１１の図示せぬメインスイッチをＯＮとする（ステップ１）と、ＣＰＵ３０が定着ユニット７内の定着ローラ３２の温度を定着ローラ３２に接触配置してあるサーミスタ３３を通して検知する（ステップ２）。検出した定着ローラ３２の温度が一定値よりも低い場合（ステップ３）、ＣＰＵ３０はインチングモードに入り（ステップ４）、図示せぬ定着ヒータを点灯し、定着ローラ３２を回転させながら加熱することで定着ローラ３２をまんべんなく複写可能な温度まで上昇させる。このとき同時に、感光体ドラム２の温度も感光体ユニット１内に配置してあるサーミスタ３４を通して検知し、感光体ドラム２が一定の温度（図５では２０℃）を下回る時は（ステップ５）、排気ファン９をＯＦＦとし、ドラムヒートファン２１をＯＮとする（ステップ６）。
【００１２】
するとドラムヒートファン２１の負圧により定着ユニット７から出た暖められた排気が再循環ダクト２０へ導かれ、切換板２２を風圧で押し開け、ドラムヒートファン２１で送り出された熱気がオゾン吸引ダクト５を介して感光体ユニット１内に送り込まれる。外気導入ダクト４からの外気の導入は切換板２２により阻まれる。もちろん多少の外気が排出ダクト１０と停止している排気ファン９を通して吸引されるが、定着ユニット７から出た排気の温度を大きく下げるほどではない。
【００１３】
感光体ユニット１に送り込まれた熱気は、オゾンフィルタ６が抵抗になり帯電チャージャユニット３や感光体ドラム２付近に滞留する（図４参照）。排気ファン９には一般にシロッコファンが用いられるので、ドラムヒートファン２１にプロペラファンを用いると、これらの静圧が数倍が違うためこのような現象となる。インチング時は感光体ドラム２も回転しているためこの熱気により感光体ドラム２全体が暖められる。
【００１４】
そして定着ローラ３２の温度が規定温度以下の状態で（ステップ８）、サーミスタ３４により感光体ドラム２の温度が作像条件に問題ない温度（図５では２０℃）まで感光体ドラム２が暖められたことをＣＰＵ３０が検知すると（ステップ５）、ドラムヒートファン２１をＯＦＦとするとともに排気ファン９をＯＮとし（ステップ７）、不要な定着ユニット７上部の熱を機外へ排出する。するとドラムヒートファン２１からの風圧がなくなるので切換板２２が同時に図３のＡ側に切り換わり、外気導入ダクト４から排出ダクト１０までの通常のエアの流れが形成される。そして定着ローラ３２が所定の温度に到達したらインチング動作を終了する（ステップ９）。この状態では、感光体ドラム２の温度が作像条件内になっているため、低温状態からの立ち上げ時でも１枚目から安定した画像のコピー動作が可能となる。
【００１５】
すなわち本発明に係る画像形成装置の感光体温度制御装置は、定着ユニット７で暖められて放出される排気を、再循環用のエアダクト２０を介して通気系の感光体ドラム２のオゾン吸引用の経路に戻すようにドラムヒートファン２１と切換板２２を有するので、特別な熱源を持たずに既存のエア経路を利用して低コストで感光体ドラム２のヒートアップが可能で、感光体ドラム２が低温時からでも１枚目から良好な画質のコピーを得ることが可能になる。
【００１６】
また、再循環用の切換板２２を再循環させるエアや導入する外気のエアの圧力だけで動作させるようにしたので、ソレノイド等の機械部品や電気・電子部品を使用せずに低コストで経路を変更でき、さらに、定着ユニット７からの熱の再循環の動作をいわゆるインチングモード時に行うようにして、定着ユニット７内の定着ローラ３２を加熱する時間内に動作を完了させ、かつ感光体ドラム２の回転動作中に行えるため、まんべんなく感光体ドラム２に熱気を当てることができ、装置のメインスイッチをＯＮとしてから複写動作可能となるまでの時間に影響をほぼ与えずに済み、トータル的なランニングコストを低減させ得る。
【００１７】
【発明の効果】
本発明は、以上説明してきたように、定着ユニットから放出される排気を、再循環用のエアダクトを介して通気系の感光体ドラムのオゾン吸引用の経路に戻すようにファンと開閉手段を有するようにしたので、特別な熱源を持たずに既存のエア経路を利用して低コストで感光体ドラムのヒートアップを可能とし、低温時からでも１枚目から良好な画質のコピーを得ることを可能にするという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】  従来の複写機における外気の導入及び排気を行う構成を示す斜視図である。
【図２】  本発明に係る画像形成装置の感光体温度制御装置の一実施形態を示す斜視図である。
【図３】  図２の実施形態の要部を拡大した断面図である。
【図４】  図２の実施形態装置の制御、駆動系を示す概念図である。
【図５】  図２の実施形態装置の動作のフローチャートである。
【図６】  定着ユニットからの排気を感光体ドラム側へ戻したときの熱気の滞留状態を示す断面図である。
【符号の説明】
１  感光体ユニット
２  感光体ドラム
３  帯電チャージャユニット
４  外気導入ダクト
５  オゾン吸引ダクト
６  オゾンフィルタ
７  定着ユニット
８  排気ダクト
９  排気ファン
１０  排出ダクト
１１  装置本体
２０  再循環ダクト
２１  ドラムヒートファン
２２  切換板
２３  コイルばね
３０  ＣＰＵ
３１  メインモータ
３２  定着ローラ
３３、３４  サーミスタ
【図１】
0003782865.tif 000002
【図２】
0003782865.tif 000003
【図３】
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【図４】
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【図５】
0003782865.tif 000006
【図６】
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