JP2008275675A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 環境条件を検出する環境センサが装置本体内に設けられた画像形成装置において、１つの環境センサにより装置本体の内部側や外部側等における様々な環境条件を検出できるようにし、画像形成装置における様々な画像形成条件を適切に制御できるようにする。
【解決手段】 環境条件を検出する環境センサ２０が装置本体１０内に設けられた画像形成装置において、上記の装置本体内における空気の流れ方向を切り換える気流制御手段１２を設けると共に、この気流制御手段によって切り換えられる空気の流路に上記の環境センサを設けた。
【選択図】 図３

Description

本発明は、複写機やプリンタ等の画像形成装置に係り、特に、環境条件を検出する環境センサが装置本体内に設けられた画像形成装置において、１つの環境センサにより装置本体の内部側や外部側等の様々な位置における環境条件を検出できるようにし、画像形成装置における様々な画像形成条件を適切に制御できるようにした点に特徴を有するものである。

従来より、複写機やプリンタ等の画像形成装置においては、装置本体内に温度や湿度等の環境条件を検出する環境センサを設け、この環境センサによって検出された環境条件に基づいて、画像形成条件を制御することが行われている。

例えば、特許文献１においては、記録媒体の周囲における湿度や温度の環境条件を検知手段によって検知し、これに基づいて画像形成条件を制御するようにしたものが提案されている。

また、特許文献２においては、感光体の表面を帯電させる接触式帯電部材及びその近傍の温度を温度検知手段によって検知し、これに基づいて帯電から画像形成が開始されるまでのプレ帯電時間を制御するようにしたものが提案されている。

さらに、特許文献３においては、中間転写ベルトの表面温度を検知する第１センサと装置本体内の雰囲気温度を検知する第２センサとを設け、この２つのセンサによって検知された温度差に基づいて、各転写位置における中間転写ベルトの縮み量を推測して、色毎の転写位置のずれを抑制するようにしたものが提案されている。

しかし、上記の特許文献１〜３に示されているように、それぞれの制御を行うために、対応する各位置にそれぞれ湿度や温度等の環境条件を検知する環境センサを設けるようにした場合には、装置本体内に非常に多くの環境センサを設けることが必要になり、そのコストが高くつくと共に、各種の制御が非常に複雑になるという問題があった。

このため、従来の画像形成装置においては、一般に装置本体内の適当な位置に１つの環境センサをセットし、この環境センサによって検出された環境条件に基づいて、各種の画像形成条件を制御することが行われている。

しかし、装置本体の内部側と外部側とでは温度や湿度等の環境条件が大きく異なることがあり、上記のように装置本体内の適当な位置にセットした１つの環境センサによって温度や湿度等の環境条件を検出するだけでは、各種の画像形成条件を適切に制御することができないという問題があった。
特開平８−２３０２８０号公報 特開平１１−８４８２４号公報 特開２００２−４９２１１号公報

本発明は、複写機やプリンタ等の画像形成装置における上記のような問題を解決することを課題とするものであり、特に、環境条件を検出する環境センサが装置本体内に設けられた画像形成装置において、１つの環境センサにより装置本体の内部側や外部側等における様々な環境条件を検出できるようにし、画像形成装置における様々な画像形成条件を適切に制御できるようにすることを課題とするものである。

本発明においては、上記のような課題を解決するため、環境条件を検出する環境センサが装置本体内に設けられた画像形成装置において、上記の装置本体内における空気の流れ方向を切り換える気流制御手段を設けると共に、この気流制御手段によって切り換えられる空気の流路に上記の環境センサを設けた。

ここで、上記の気流制御手段としては、例えば、外気を装置本体内に導く給気と装置本体内の空気を外部に放出する排気とを切り換えるようにしたものを用いることができる。

また、この気流制御手段により切り換えられて流れる空気を上記の環境センサに適切に導くようにするため、切り換えられて流れる空気を上記の環境センサに導く案内部を設けることが好ましい。

そして、この画像形成装置においては、上記の環境センサによって検出された環境条件に基づいて、各種の画像形成条件を制御させるようにし、例えば、感光体に形成された静電潜像を現像する現像時の現像条件や、トナー画像を記録媒体に転写させる転写時の転写条件や、このように転写されたトナー像を記録媒体に定着させる定着時の定着条件等を制御させるようにする。

本発明における画像形成装置においては、上記のように装置本体内における空気の流れ方向を切り換える気流制御手段を設け、この気流制御手段によって切り換えられる空気の流路に環境センサを設けたため、この気流制御手段により空気の流れが切り換えられて、異なった位置における空気が上記の環境センサに導かれるようになり、この１つの環境センサによって装置本体の内部側や外部側等の様々な位置における温度や湿度等の環境条件を検出できるようになる。

この結果、本発明における画像形成装置においては、上記の環境センサによって検出された装置本体の内部側や外部側等の様々な位置における温度や湿度等の環境条件に基づいて、各種の画像形成条件を適切に制御することができるようになる。

次に、この発明の実施形態に係る画像形成装置を添付図面に基づいて具体的に説明する。なお、この発明に係る画像形成装置は、下記の実施形態に示したものに限定されず、その要旨を変更しない範囲において適宜変更して実施できるものである。

この実施形態における画像形成装置においては、図１に示すように、装置本体１０内に設けられた感光体ドラム１を回転させ、回転する感光体ドラム１の表面を帯電装置２によって帯電させた後、帯電された感光体ドラム１に対して露光装置３により画像信号に従った露光を行い、この像担持体１の表面に静電潜像を形成するようにしている。

そして、色彩の異なるトナーを収容させた複数の現像装置４Ａ〜４Ｄを保持させた回転式現像装置４を回転させて、各現像装置４Ａ〜４Ｄを順々に上記の静電潜像が形成された感光体ドラム１と対向する位置に導き、各現像装置４Ａ〜４Ｄから各色のトナーを感光体ドラム１に順々に供給して、感光体ドラム１に順々に各色のトナー像を形成し、このように感光体ドラム１に形成された各色のトナー像を順々に中間転写ベルト５と対向する位置に導いて、第１転写ローラ６により感光体ドラム１に形成された各色のトナー像を順々に中間転写ベルト５に転写させ、この中間転写ベルト５の上にフルカラーのトナー像を形成するようにしている。

その後、このようにフルカラーのトナー像が形成された中間転写ベルト５と第２転写ローラ７との間に記録紙等の記録シートＳを導き、この第２転写ローラ７により中間転写ベルト５に形成されたフルカラーのトナー像を記録シートＳに転写させ、このように転写されたフルカラーのトナー像を定着装置８によって記録シートＳに定着させるようにしている。

このようにして画像形成を行うと、装置本体１０内に設けられた上記の定着装置８や電源ユニット（図示せず）からの熱等によって、装置本体１０の内部と外部とにおける温度や湿度等の環境条件に大きな差が生じるようになる。

ここで、この実施形態における画像形成装置においては、その装置本体１０内に温度や湿度等の環境条件を測定する環境センサ２０を設けるにあたり、環境センサ２０を、図１に示すように、上記の回転式現像装置４と感光体ドラム１とが対向する位置の近傍であって、図２に示すように、上記の感光体ドラム１の軸方向中央部の位置に設けている。

また、この実施形態における画像形成装置においては、図３及び図４に示すように、装置本体１０の外装カバー（図示せず）の内側に設けられた内装カバー１１に、気流制御手段となる給排気用ファン１２を設けると共に、この給排気用ファン１２により給排気される空気を環境センサ２０に導くため案内部１３を設けている。

そして、この実施形態における画像形成装置においては、上記の給排気用ファン１２を一定方向に回転させ、上記の環境センサ２０付近等における装置本体１０内の空気を上記の案内部１３を通して給排気用ファン１２に導き、この給排気用ファン１２により装置本体１０の外部に排気させる一方、上記の給排気用ファン１２を上記の場合とは逆方向に回転させて、装置本体１０の外部における空気を吸引し、この空気を上記の案内部１３を通して装置本体１０内に設けられた上記の環境センサ２０付近等に導くようにする。

ここで、上記のように給排気用ファン１２を一定方向に回転させて、上記の環境センサ２０付近等における装置本体１０内の空気を装置本体１０の外部に排気させている状態や、上記の給排気用ファン１２の回転を停止させている状態では、上記の環境センサ２０によって、回転式現像装置４と感光体ドラム１とが対向する位置の近傍における装置本体１０内の温度や湿度等の環境条件が測定されるようになる。

一方、上記のように給排気用ファン１２を逆方向に回転させ、装置本体１０の外部における空気を吸引して装置本体１０内に設けられた上記の環境センサ２０付近等に導くようにした場合には、この環境センサ２０によって装置本体１０の外部における温度や湿度等の環境条件が測定されるようになる。

そして、上記のようにして測定した装置本体１０内の温度や湿度等の環境条件や、装置本体１０の外部における温度や湿度等の環境条件に基づいて、各種の画像形成条件を制御することができるようになる。

ここで、この実施形態における画像形成装置において、上記の環境センサ２０により回転式現像装置４と感光体ドラム１とが対向する位置の近傍における装置本体１０内の環境条件を測定した場合、これに基づいて、例えば、感光体ドラム１を帯電させる際に帯電装置２に印加させる帯電バイアス電圧や、露光装置３による露光量や、各現像装置４Ａ〜４Ｄによって現像を行う際の現像バイアス電圧等を制御させることができる。

また、上記の環境センサ２０により装置本体１０の外部における温度や湿度等の環境条件を測定した場合、これに基づいて、例えば、装置本体１０の外部側の位置にセットされている記録シートＳの状態を検知し、この記録媒体Ｓに上記の第２転写ローラ７により中間転写ベルト５からトナー像を転写させる際の転写条件や、記録シートＳに転写されたトナー像を定着装置８によって記録シートＳに定着させる際の定着条件等を制御させることができる。

なお、この実施形態においては、回転式現像装置４と感光体ドラム１とが対向する位置の近傍に環境センサ２０を設け、給排気用ファン１２により給排気される空気をこの環境センサ２０に導くようにしたが、環境センサ２０を設ける位置や、この環境センサ２０に導く空気の流れ方向を切り換える気流制御手段も上記のような給排気用ファン１２に限定されず、様々な位置における空気を環境センサ２０に導いて、様々な位置における環境条件を１つの環境センサ２０によって検知させるようにすることができる。

また、上記の気流制御手段によって切り換えられる空気の流路に環境センサ２０を設けるにあたり、その空気の流路に温度や湿度等の環境条件に影響を及ぼす装置等が存在する場合には、このような装置等により環境センサ２０によって測定される環境条件が変化するのを防止するため、この装置等を停止させるようにする。また、このような装置等を停止させることが困難な場合には、この装置等によって生じる変動を考慮して、環境センサ２０によって測定された環境条件を補正させるようにする。

また、上記の実施形態における画像形成装置において、画像形成を行っている段階で、上記の給排気用ファン１２を逆方向に回転させて、装置本体１０の外部における空気を装置本体１０内に設けられた環境センサ２０付近に導くようにすると、画像形成条件の設定が適切に行えなくなるおそれがあるため、画像形成を行っている段階においては、上記の給排気用ファン１２を逆方向に回転させないように制御することが好ましい。

本発明の一実施形態に係る画像形成装置の内部構造を示した概略説明図である。 上記の実施形態における画像形成装置において、環境センサを感光体ドラムの軸方向中央部に設けた状態を示した部分説明図である。 上記の実施形態における画像形成装置において、装置本体の内装カバーに、気流制御手段となる給排気用ファンと、この給排気用ファンにより給排気される空気を案内する案内部とを設けた状態を示した概略側面図である。 上記の実施形態における画像形成装置において、装置本体の内装カバーに、気流制御手段となる給排気用ファンと、この給排気用ファンにより給排気される空気を案内する案内部とを設けた状態を示した断面説明図である。

符号の説明

１ 感光体ドラム
２ 帯電装置
３ 露光装置
４ 回転式現像装置
４Ａ〜４Ｄ 現像装置
５ 中間転写ベルト
６ 第１転写ローラ
７ 第２転写ローラ
８ 定着装置
１０ 装置本体
１１ 内装カバー
１２ 給排気用ファン（気流制御手段）
１３ 案内部
２０ 環境センサ
Ｓ 記録媒体

Claims (4)

1. 環境条件を検出する環境センサが装置本体内に設けられた画像形成装置において、上記の装置本体内における空気の流れ方向を切り換える気流制御手段を設けると共に、この気流制御手段によって切り換えられる空気の流路に上記の環境センサを設けたことを特徴とする画像形成装置。
2. 請求項１に記載の画像形成装置において、上記の気流制御手段が、外気を装置本体内に導く給気と装置本体内の空気を外部に放出する排気とを行うことを特徴とする画像形成装置。
3. 請求項１又は請求項２に記載の画像形成装置において、上記の気流制御手段により切り換えられて流れる空気を上記の環境センサに導く案内部を設けたことを特徴とする画像形成装置。
4. 請求項１〜請求項３の何れか１項に記載の画像形成装置において、上記の環境センサによって検出された環境条件に基づいて、画像形成条件を制御することを特徴とする画像形成装置。

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