JP2009249154A - シート給送装置及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】特段の清掃作業を不要としつつ、シートを除湿および加湿してシートを効率良く給送することができるシート給送装置を提供する。
【解決手段】シート収納庫１１５と、シート収納庫１１５の壁の開口に取り付けられる固体高分子電解質膜２００と、シート収納庫１１５の内側に陽極多孔性電極２０２を配置し、シート収納庫１１５の外側に陰極多孔性電極２０１を配置する第１湿度調整手段１０２と、シート収納庫１１５の内側に陰極多孔性電極２０１を配置し、シート収納庫１１５の外側に陽極多孔性電極２０２を配置する第２湿度調整手段１０１と、シート収納庫１１５の内部の湿度を検出する湿度センサ１０４とを備え、湿度センサ１０４の検出結果に基づいて、第１湿度調整手段１０２でシート収納庫１１５内を除湿するか、第２湿度調整手段１０１でシート収納庫１１５内を加湿するシート給送装置１を構成する。
【選択図】図２

Description

本発明は、複数のシートが収納されたシート収納庫からシートを１枚ずつ給送するシート給送装置、及び、シート給送装置を備えるプリンタまたは複写機等の画像形成装置に関する。

画像形成装置ではシート収納庫にシートの束が収納される。画像形成装置が高温環境下に置かれるとシートの束は吸湿する。シートの束の吸湿でシートは互いに吸着する。そのために、シートが画像形成装置内で画像形成部の感光体ドラム及び転写ローラに給送されると、給送不良が引き起こされる。また、シートの束の吸湿でシートの絶縁抵抗は低下する。そのために、トナー像の転写特性が悪化して不良画像が形成され易い。

このようなシートの束の吸湿を抑制するために特許文献１に記載の発明が提案される。特許文献１に記載の発明（特に図１参照）では、シート収納庫（シート材カセット、シート材供給ユニット）と連通する空気流路が設けられる。この空気経路の途中には、化学吸湿剤を有する除湿ユニットが配置される。こうした構成によれば、化学吸湿剤が空気経路のエアーを除湿することから、シート収納庫内でシートの吸湿は抑制される。

次に、画像形成装置では、感光体の外周面に接触式の帯電ローラ及び転写ローラが配置される。帯電ローラの周囲の湿度が過度に低いと帯電むらが引き起こされる。帯電ローラの周囲の湿度が過度に高いと画像ぼけが引き起こされる。その結果、シートが感光体及び転写ローラの間を通過するとシートには不良画像が形成される。

このようなシートに対する不良画像の形成を抑制するために特許文献２に記載の発明が提案される。特許文献２に記載の発明（特に図１及び図２参照）では、感光体の外周面に帯電ローラが配置される。帯電ローラを囲み、感光体に向かって延びるケーシング部材が配置される。ケーシング部材の一方の開口は感光体に対向する。ケーシング部材の他方の開口には、感光体の方向に空気を送風する送風ファンが取り付けられる。ケーシング部材の壁には調湿機構が取り付けられる。調湿機構は、固体高分子電解膜、第１多孔性電極及び第２多孔性電極を備える。第１多孔性電極は、ケーシング部材の内側に配置されて一方の電極に接続される。第２多孔性電極は、ケーシング部材の外側に配置されて他方の電極に接続される。第１多孔性電極及び第２多孔性電極の間に直流電圧が印加される。こうした構成によれば、電圧の極性の切り換えによって、第１多孔性電極側の除湿及び第２多孔性電極側の加湿、または、第１多孔性電極側の加湿及び第２多孔性電極側の除湿は実現される。

特開平９−４４０６３号公報 特開２００４−２５２０５６号公報

しかしながら、特許文献１に記載の発明では、化学吸湿剤を有する除湿ユニットはシートを加湿できない。

また、特許文献２に記載の発明から、陽極側の多孔性電極が、水を電解して酸素を発生する電極、及び、陽極で副反応生成物として発生するオゾンの分解を促進する触媒で構成された調湿機構が想定できる。また、陰極側の多孔性電極が、水を発生して酸素を消費する電極、及び、陰極で副反応生成物として発生する水素の分解を促進する触媒で構成された調湿機構が想定できる。こうした調湿機構において印加する電圧の極性が切り替えられた場合に、触媒によるオゾン及び水素の分解ができないことから、画像形成装置内のオゾン濃度及び水素濃度を高めてしまうといった問題がある。このことに加えて、特許文献２に記載の発明では、調湿機構は、帯電ローラを調湿することができるが、シート収納庫（記録媒体収納部８）内におけるシートを調湿することができない。

本発明は、上記実情に鑑みてなされたもので、シートを効率良く調湿し、給紙時におけるシートの分離性を向上させ、安定したシートの給送を達成することができる高品位なシート給送装置及び信頼性の高い画像形成装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するための本発明における代表的な手段は、給送するシートを収納するシート収納庫と、該シート収納庫の壁の開口に取り付けられる固体高分子電解質膜と、該固体高分子電解質膜の第１面に設けられ、陽極に接続されて多孔性を有する陽極多孔性電極と、前記固体高分子電解質膜の第２面に設けられ、陰極に接続されて多孔性を有する陰極多孔性電極とを備え、前記陽極多孔性電極及び前記陰極多孔性電極に電圧を印加して前記シート収納庫の内部の湿度を調整可能な調湿機構を備えるシート給送装置であって、前記調湿機構は、前記シート収納庫の内側に前記陽極多孔性電極を配置し、前記シート収納庫の外側に前記陰極多孔性電極を配置する第１湿度調整手段と、前記シート収納庫の内側に前記陰極多孔性電極を配置し、前記シート収納庫の外側に前記陽極多孔性電極を配置する第２湿度調整手段と、前記シート収納庫の内部の湿度を検出する湿度センサとを備え、前記湿度センサの検出結果に基づいて、前記第１湿度調整手段に電圧を印加して前記シート収納庫の内部を除湿し、または、前記第２湿度調整手段に電圧を印加して前記シート収納庫の内部を加湿することを特徴とする。

本発明にあっては、シートを効率良く調湿し、給紙時におけるシートの分離性を向上させ、安定したシートの給送を達成することができる高品位なシート給送装置及び信頼性の高い画像形成装置を提供することができる。

次に本発明の一実施形態に係るシート給送装置について、これを備えた画像形成装置を例示して説明する。

〔第１実施形態〕
図１は第１実施形態に係るシート給送装置を備えた画像形成装置の概略断面図である。まず原稿搬送部１２０により原稿が読取位置まで自動的に送られ、画像読取部１３０で画像情報が読み取られる。読み取られた画像情報は不図示のコントローラにより処理され、処理結果に基づいた信号によって、レーザスキャナユニット１１１からレーザ光が発せられ、感光体ドラム１１２上に、静電潜像が形成される。感光体ドラム１１２上の静電潜像は現像器１１３により現像される。一方、シート収納庫１１５に収納された紙やＯＨＴ等のシートは吸引搬送ベルト１０３等を備えた給送装置により給送され、レジスト部１１７において感光体ドラム上のトナー画像と同期を取り、転写部１１８において転写される。さらにシートは定着ローラ対１１４に導かれ、加熱、加圧処理されて永久定着される。なお、感光体ドラム１１２、現像器１１３、レーザスキャナユニット１１１及び転写部１１８を含んで画像形成部は構成される。

図２はシート給送装置の概略断面図であり、この図を用いて本発明の調湿機構を説明する。シート収納庫１１５はシートすなわち用紙を収納する部屋である。シート収納庫１１５は壁１１５ａで覆われて密閉可能に構成される。シート収納庫１１５の壁１１５ａの一部には開口１１５ｂ、１１５ｃが形成される。開口１１５ｂには第１湿度調整手段１０２が取り付けられる。開口１１５ｃには第２湿度調整手段１０１が取り付けられる。矢印Ａはシート収納庫１１５の開閉方向を示す。矢印Ａの左方向に向かってシート収納庫１１５は開かれる。矢印Ａの右方向に向かってシート収納庫１１５は閉じられる。前述の第１湿度調整手段１０２及び第２湿度調整手段１０１はシート収納庫１１５の開く方向側の壁１１５ａに取り付けられる。また、シート収納庫１１５の壁１１５ａには湿度センサ１０４が取り付けられる。湿度センサ１０４はシート収納庫１１５内の湿度を検出する。さらに、シート収納庫１１５にはシート積載部１００が配置される。シート積載部１００の上には吸引搬送ベルト１０３が配置される（図１参照）。

シート積載部１００は、シート積載部１００上のシートの有無を検出するシート検出センサ１５５を備える。その他ではシート収納庫１１５内には、シート収納庫１１５の開閉状態を検出するシート収納庫開閉検知センサ１０５が取り付けられる。

第１湿度調整手段１０２は、固体高分子電解質膜２００と、固体高分子電解質膜２００の第１面に設けられる陽極多孔性電極２０２と、固体高分子電解質膜２００の第２面に設けられる陰極多孔性電極２０１とを備える。また、第２湿度調整手段１０１は、固体高分子電解質膜２００と、固体高分子電解質膜２００の第１面に設けられる陰極多孔性電極２０１と、固体高分子電解質膜２００の第２面に設けられる陽極多孔性電極２０２とを備える。陽極多孔性電極２０２は陽極に接続される多孔性の電極であり、陰極多孔性電極２０１は陰極に接続される多孔性の電極である。また、ここで第１面はシート収納庫１１５の内側の面で、第２面はシート収納庫１１５の外側の面に相当する。

したがって、第１湿度調整手段１０２では、陽極多孔性電極２０２はシート収納庫１１５の内側に配置され、陰極多孔性電極２０１はシート収納庫１１５の外側に配置される。第２湿度調整手段１０１では、陰極多孔性電極２０１はシート収納庫１１５の内側に配置され、陽極多孔性電極２０２はシート収納庫１１５の外側に配置される。

この陽極多孔性電極２０２及び陰極多孔性電極２０１の間に電圧を印加すると、陽極多孔性電極２０２側では空気中の水分子（Ｈ_２Ｏ）が水素イオン（Ｈ^＋）と酸素分子（Ｏ_２）と電子（ｅ⁻）とに分解される。水素イオンは固体高分子電解質膜２００を通過して陰極多孔性電極２０１側へ移動して、そこで空気中の酸素分子と結合し、水分子になり空気中に放出される。つまり陽極接続の陽極多孔性電極２０２側では除湿が行われ、陰極接続の陰極多孔性電極２０１側では加湿が行われる。

なお、陽極多孔性電極２０２が、水を電解して酸素を発生する電極、及び、陽極で副反応生成物として発生するオゾンの分解を促進する触媒で構成されてもよい。また、陰極多孔性電極２０１が、水を発生して酸素を消費する電極、及び、陰極で副反応生成物として発生する水素の分解を促進する触媒で構成されてもよい。こうした構成によれば、画像形成装置内のオゾン濃度及び水素濃度を上昇は抑制される。

図３はシート給送装置の回路ブロック構成を説明する図である。ＣＰＵ１５０はシート給送装置の駆動を制御する装置である。ＣＰＵ１５０には、シート収納庫１１５内を除湿する第１湿度調整手段１０２、シート収納庫１１５内を加湿する第２湿度調整手段１０１及び湿度センサ１０４が繋げられる。湿度センサ１０４の検出結果に基づいてＣＰＵ１５０は第１湿度調整手段１０２及び第２湿度調整手段１０１を駆動する。

ＣＰＵ１５０は第１及び第２湿度調整手段１０２、１０１のＯＮ／ＯＦＦ、モード設定等を行う。また、ＣＰＵ１５０はシート給送装置の各負荷を駆動する駆動回路へと駆動開始指令を出すとともに、給送装置の各種センサからの出力信号を受ける。前述のシート収納庫開閉検知センサ１０５及びシート検出センサ１５５は、それぞれＣＰＵ１５０に接続されている。

図４はシート給送装置のフローチャートである。このフローチャートを用いて本実施形態に係るシート給送装置のシート収納庫１１５内の調湿方法を説明する。ここでは給紙時におけるシートの分離性の向上にあたって、目標の湿度ｈを、Ｈ２≦ｈ≦Ｈ１という領域とする。

まずＣＰＵ１５０は、除湿動作が可能かどうか判断する（ステップ１０１、以下、「ステップ」を「Ｓ」という。）。これは、装置として電力を制限する必要があるため除湿動作が行えない低電力モード等にないかどうかの判断である。ここで除湿可能でないと判断したときは、Ｓ１０８へと進み、第１湿度調整手段１０２及び第２湿度調整手段１０１の作動を停止させる。除湿可能であると判断したときは、次にシート収納庫１１５が閉じているかどうかの判断を行う（Ｓ１０２）。シート収納庫開閉検知センサ１０５にてシート収納庫１１５の開閉状態を検出し、シート収納庫１１５が閉じているかの判断を行う。ここでシート収納庫１１５が閉じていない場合はシート収納庫１１５が閉じられるまでモニタする。

シート収納庫１１５が閉じていると判断したときは、シート収納庫１１５内のシートの有無を確認する（Ｓ１０３）。シート収納庫１１５内に設置されたシート検出センサ１５５にてシート収納庫１１５内のシート積載部１００上におけるシートの有無を検出する。ここでシート収納庫１１５内にシートが無いと判断したときはＳ１０８へと進む。シート収納庫１１５内にシートが有ると判断したときは、Ｓ１０４へと進む。

ＣＰＵ１５０は、シート収納庫１１５内の湿度ｈがＨ１より高いか否かを判断する（Ｓ１０４）。このとき湿度センサ１０４からのＡ／Ｄ変換値に基づいて検出された湿度ｈが湿度Ｈ１より高い場合は、シート収納庫１１５内は除湿が必要な高湿度と判断して、第１湿度調整手段１０２をＯＮし、除湿を開始させる（Ｓ１０５）。以後、シート収納庫１１５内の湿度ｈが目標であるＨ２≦ｈ≦Ｈ１となる領域に入るまで除湿を続ける。

シート収納庫１１５内の湿度ｈがＨ１以下であった場合は、Ｓ１０６にて湿度ｈがＨ２より低いかどうかを判断する。このとき検出された湿度ｈが湿度Ｈ２より低い場合は、シート収納庫１１５内は加湿が必要な低湿度と判断して、第２湿度調整手段１０１をＯＮし、加湿を開始させる（Ｓ１０７）。以後、シート収納庫１１５内の湿度ｈが目標であるＨ２≦ｈ≦Ｈ１となる領域に入るまで加湿を続ける。湿度ｈがＨ２以上であったら、シート収納庫１１５内は目標の湿度ｈに達したと判断してＳ１０８へと進み調湿動作を行わない。以上のフローにてシート収納庫１１５内の調湿を行う。

この第１実施形態のシート給送装置における調湿機構では、湿度センサ１０４がシート収納庫１１５の内部の湿度ｈが所定の湿度Ｈ１よりも大きいと判断すると、第１湿度調整手段１０２には直流電圧が印加される。シート収納庫１１５内のエアーは陽極多孔性電極２０２、固体高分子電解質膜２００及び陰極多孔性電極２０１を介してシート収納庫１１５の外部に流動する。したがって、シート収納庫１１５内の湿度ｈは所定の湿度Ｈ１以下に設定される。湿度センサ１０４がシート収納庫１１５の内部の湿度ｈが所定の湿度Ｈ２よりも小さいと判断すると、第２湿度調整手段１０１には直流電圧が印加される。シート収納庫１１５外のエアーは陽極多孔性電極２０２、固体高分子電解質膜２００及び陰極多孔性電極２０１を介してシート収納庫１１５の内部に流動する。したがって、シート収納庫１１５内の湿度ｈは所定の湿度Ｈ２以上に設定される。その結果、シート収納庫１１５に収納されるシートを給送する場合に、シートの分離性が向上してシートの給送効率は安定する。高品位なシート給送装置が提供される。

〔第２実施形態〕
次に第２実施形態に係る装置について図５乃至図９を参照して説明する。なお、本実施形態の装置の基本構成は前述した実施形態と同一であるため重複する説明は省略し、ここでは本実施形態の特徴となる構成について説明する。また、前述した実施形態と同一機能を有する部材には同一符号を付す。

図５は第２実施形態に係るシート給送装置の概略断面図であり、この図を用いて本発明の調湿機構を説明する。シート収納庫１１５に隣接して加湿エアー貯蔵庫２０４が配置される。加湿エアー貯蔵庫２０４はシート収納庫１１５内で加湿された『加湿エアー』すなわち高湿度のエアーを貯蔵する。また、シート収納庫１１５に隣接して除湿エアー貯蔵庫２０３が配置される。除湿エアー貯蔵庫２０３はシート収納庫１１５内で除湿された『除湿エアー』すなわち低湿度のエアーを貯蔵する。加湿エアー貯蔵庫２０４及び除湿エアー貯蔵庫２０３は密閉可能に構成される。

シート収納庫１１５及び加湿エアー貯蔵庫２０４を区画する壁の２箇所には開口２０５ａ、２０５ｂが形成される。各々の開口２０５ａ、２０５ｂには第１湿度調整手段１０２及び第１ファン１０９が並んで取り付けられる。シート収納庫１１５及び除湿エアー貯蔵庫２０３を区画する壁の２箇所には開口２０６ａ、２０６ｂが形成される。各々の開口２０６ａ、２０６ｂには第２湿度調整手段１０１及び第２ファン１０８が並んで取り付けられる。

第１ファン１０９の加湿エアー貯蔵庫２０４側には第１シャッター１０７が開閉自在に取り付けられる。第２ファン１０８の加湿エアー貯蔵庫２０４側には第２シャッター１０６が開閉自在に取り付けられる。

矢印Ｃは、加湿エアー貯蔵庫２０４内の高湿度のエアーをシート収納庫１１５に送るときに、第１ファン１０９の高湿度のエアーの吹き付け方向である。矢印Ｂは、除湿エアー貯蔵庫２０３内の低湿度のエアーをシート収納庫１１５に送るときに、第２ファン１０８の低湿度のエアーの吹き付け方向である。第１ファン１０９は、エアーが加湿エアー貯蔵庫２０４内からシート収納庫１１５に流動するようにするために、一方向へのみ回転すればよい。第２ファン１０８は、エアーが除湿エアー貯蔵庫２０３内からシート収納庫１１５に流動するようにするために、一方向へのみ回転すればよい。

第１湿度調整手段１０２は、固体高分子電解質膜２００と、固体高分子電解質膜２００の第１面に設けられる陽極多孔性電極２０２と、固体高分子電解質膜２００の第２面に設けられる陰極多孔性電極２０１とを備える。また、第２湿度調整手段１０１は、固体高分子電解質膜２００と、固体高分子電解質膜２００の第１面に設けられる陰極多孔性電極２０１と、固体高分子電解質膜２００の第２面に設けられる陽極多孔性電極２０２とを備える。陽極多孔性電極２０２は陽極に接続される多孔性の電極であり、陰極多孔性電極２０１は陰極に接続される多孔性の電極である。また、ここで第１面はシート収納庫１１５の内側の面で、第２面はシート収納庫１１５の外側の面に該当する。

したがって、第１湿度調整手段１０２では、陽極多孔性電極２０２はシート収納庫１１５の内側に配置され、陰極多孔性電極２０１はシート収納庫１１５の外側に配置される。第２湿度調整手段１０１では、陰極多孔性電極２０１はシート収納庫１１５の内側に配置され、陽極多孔性電極２０２はシート収納庫１１５の外側に配置される。

これらの陽極多孔性電極２０２及び陰極多孔性電極２０１間に電圧を印加すると、陽極接続の陽極多孔性電極２０２側では空気中の水分子（Ｈ_２Ｏ）は水素イオン（Ｈ^＋）と酸素分子（Ｏ_２）と電子（ｅ⁻）とに分解される。水素イオンは固体高分子電解質膜２００を通過して陰極接続の陰極多孔性電極２０１側へ移動して、そこで空気中の酸素分子と結合し、水分子になり空気中に放出される。つまり陽極接続の陽極多孔性電極２０２側では除湿が行われ、陰極接続の陰極多孔性電極２０１側では加湿が行われる。

図６は、シート収納庫１１５内の除湿時の作用を示すシート給送装置の概略断面図である。図６に示されるように、第１湿度調整手段１０２の駆動に基づいてシート収納庫１１５内を除湿するときに、第２シャッター１０６は開かれる。そして、第２ファン１０８の駆動に基づき除湿エアー貯蔵庫２０３内の低湿度のエアーはシート収納庫１１５内に流動させる。なお、このとき第１シャッター１０７は閉じられたままである。

図７は、シート収納庫１１５内の加湿時の作用を示すシート給送装置の概略断面図である。図７に示されるように、第２湿度調整手段１０１の駆動に基づいてシート収納庫１１５内を加湿するときに、第１シャッター１０７は開かれる。そして、第１ファン１０９の駆動に基づき加湿エアー貯蔵庫２０４内の高湿度のエアーをシート収納庫１１５内に流動させる。なお、このとき第２シャッター１０６は閉じられたままである。

図８はシート給送装置の回路ブロック構成を説明する図である。シート給送装置を制御するＣＰＵ１５０は、シート収納庫１１５内を除湿する第１湿度調整手段１０２、シート収納庫１１５内を加湿する第２湿度調整手段１０１と繋げられ、第１及び第２湿度調整手段１０２、１０１のＯＮ／ＯＦＦ、モード設定等を行う。また、ＣＰＵ１５０は、シート給送装置の各負荷を駆動する駆動回路へと駆動開始指令を出すとともに、給送装置の各種センサからの出力信号を受けている。

シート収納庫開閉検知センサ１０５はシート収納庫の開閉状態を検出するセンサである。シート検出センサ１５５はシート収納庫内のシート積載部１００上におけるシートの有無を検出するセンサである。湿度センサ１０４はシート収納庫１１５内の湿度を検出するセンサである。ＣＰＵ１５０は、シート収納庫開閉検知センサ１０５、シート検出センサ１５５及び湿度センサ１０４に接続されている。

駆動回路１５１は第２ファン１０８をＯＮ／ＯＦＦする回路である。駆動回路１５２は第１ファン１０９をＯＮ／ＯＦＦする回路である。駆動回路１５３はシート収納庫１１５及び加湿エアー貯蔵庫２０４の間に形成される開口に設けられる第１シャッター１０７を開閉するソレノイド１５６を駆動する回路である。駆動回路１５４はシート収納庫１１５及び除湿エアー貯蔵庫２０３の間に形成される開口に設けられる第２シャッター１０６を開閉するソレノイド１５７を駆動する回路である。

図９はシート給送装置のフローチャートである。このフローチャートを用いて第２実施形態に係るシート給送装置のシート収納庫１１５内の調湿方法を説明する。ここでは給紙時におけるシートの分離性の向上にあたって、目標の湿度ｈを、Ｈ２≦ｈ≦Ｈ１という領域とする。

まずＣＰＵ１５０は、除湿動作が可能かどうか判断する（Ｓ２０１）。これは、装置として電力を制限する必要があるため除湿動作が行えない低電力モード等にないかどうかの判断である。ここで除湿可能でないと判断したときは、Ｓ２０８へと進み、第１湿度調整手段１０２及び第２湿度調整手段１０１の作動を停止さる。また、第２ファン１０８、第１ファン１０９をＯＦＦし、第２シャッター１０６、第１シャッター１０７を閉じた状態とする。除湿可能であると判断したときは、次にシート収納庫１１５が閉じているかどうかの判断を行う（Ｓ２０２）。シート収納庫開閉検知センサ１０５にてシート収納庫１１５の開閉状態を検出し、シート収納庫１１５が閉じているかの判断を行う。ここでシート収納庫１１５が閉じていない場合はシート収納庫１１５が閉じられるまでモニタする。

シート収納庫１１５が閉じていると判断したときは、シート収納庫１１５内のシートの有無を確認する（Ｓ２０３）。シート収納庫１１５内に設置されたシート検出センサ１５５にてシート収納庫１１５内のシート積載部１００上におけるシートの有無を検出する。ここでシート収納庫１１５内にシートが無いと判断したときはＳ２０８へと進む。シート収納庫１１５内にシートが有ると判断したときは、Ｓ２０４へと進む。

ＣＰＵ１５０は、シート収納庫１１５内の湿度ｈがＨ１より高いか否かを判断する（Ｓ２０４）。このとき湿度センサ１０４からのＡ／Ｄ変換値に基づいて検出された湿度ｈが湿度Ｈ１より高い場合は、シート収納庫１１５内は除湿が必要な高湿度と判断して、第１湿度調整手段１０２をＯＮし、除湿を開始させる（Ｓ２０５）。Ｓ２０５では更に第２シャッター１０６が開放され、第２ファン１０８はＯＮに設定される。以前に第２湿度調整手段１０１でシート収納庫１１５内が加湿されるときに、除湿エアー貯蔵庫２０３内には低湿度のエアーが貯蔵されている。この低湿度のエアーが図６に示す矢印ｂ方向に放出されると、シート収納庫１１５内は急速に除湿される。以後、シート収納庫１１５内の湿度ｈが目標であるＨ２≦ｈ≦Ｈ１となる領域に入るまで除湿は続けられる。

シート収納庫１１５内の湿度ｈがＨ１以下であった場合は、Ｓ２０６にて湿度ｈがＨ２より低いかどうかを判断する。このとき検出された湿度ｈが湿度Ｈ２より低い場合は、シート収納庫１１５内は加湿が必要な低湿度と判断して、第２湿度調整手段１０１をＯＮし、加湿を開始させる（Ｓ２０７）。Ｓ２０７では更に第１シャッター１０７が開放され、第１ファン１０９をＯＮに設定される。以前に第１湿度調整手段１０２でシート収納庫１１５内が除湿されるときに、加湿エアー貯蔵庫２０４内には高湿度のエアーが貯蔵されている。この高湿度のエアーが図７に示す矢印ｃ方向に放出されると、シート収納庫１１５内は急速に加湿される。以後、シート収納庫１１５内の湿度ｈが目標であるＨ２≦ｈ≦Ｈ１となる領域に入るまで加湿を続ける。湿度ｈがＨ２以上であったら、シート収納庫１１５内は目標の湿度ｈに達したと判断してＳ２０８へと進み調湿動作を行わない。以上のフローにてシート収納庫１１５内の調湿を行う。

この第２実施形態のシート給送装置では、第１湿度調整手段１０２がシート収納庫１１５内のエアーを除湿するときに、第２ファン１０８は除湿エアー貯蔵庫２０３内の除湿エアーをシート収納庫１１５内に流動させてシート収納庫１１５内のエアーを除湿する。第１湿度調整手段１０２及び第２ファン１０８が同時にシート収納庫１１５内のエアーを除湿することから、シート収納庫１１５内のエアーの除湿効率は向上する。

また、第２湿度調整手段１０１がシート収納庫１１５内のエアーを加湿するときに、第１ファン１０９は加湿エアー貯蔵庫２０４内の加湿エアーをシート収納庫１１５内に流動させてシート収納庫１１５内のエアーを加湿する。第２湿度調整手段１０１及び第１ファン１０９が同時にシート収納庫１１５内のエアーを加湿することから、シート収納庫１１５内のエアーの加湿効率は向上する。

これにより、必要な除湿又は加湿を急速に行うことが可能となり、シート収納庫１１５内の湿度環境を従来よりも早く安定させることができる。よって給紙時におけるシートの分離性が向上した安定したシート給送装置を提供することができる。さらには信頼性の高い画像形成装置を提供することが可能となる。

〔第３実施形態〕
次に第３実施形態に係る装置について、第２実施形態で用いた図５を参照して説明する。第３実施形態のシート給送装置では、第２実施形態のシート給送装置と構成は同じであるが、第１ファン１０９、第２ファン１０８の回転方向が異なる。第３実施形態のシート給送装置の調湿機構では、第１ファン１０９は、エアーが矢印Ｃとは反対方向すなわち加湿エアー貯蔵庫２０４内からシート収納庫１１５に送られるようにするために、他方向へも回転することができる。第２ファン１０８は、エアーが矢印Ｃとは反対方向すなわち除湿エアー貯蔵庫２０３内からシート収納庫１１５に送られるようにするために、他方向への回転することができる。

また、第１湿度調整手段１０２の駆動に基づいてシート収納庫１１５の内部が除湿された後に、第２ファン１０８の駆動に基づいてシート収納庫１１５から除湿エアー貯蔵庫２０３に向かって低湿度のエアーを流動させる。また、第２湿度調整手段１０１の駆動に基づいてシート収納庫１１５の内部が加湿された後に、第１ファン１０９の駆動に基づいてシート収納庫１１５から加湿エアー貯蔵庫２０４に向かって高湿度のエアーを流動させる。その他の構成では第２実施形態と同様である（図５参照）。こうした構成によれば、加湿エアー貯蔵庫２０４内には高湿度のエアーが貯蔵される。次回にシート収納庫１１５を加湿するときに高湿度のエアーは使用される。また、除湿エアー貯蔵庫２０３内には低湿度のエアーが貯蔵される。次回にシート収納庫１１５を除湿するときに低湿度のエアーは使用される。

なお、前述した第１〜第３実施形態のシート給送装置の調湿機構では、加湿エアー貯蔵庫２０４及び除湿エアー貯蔵庫２０３は、シート収納庫１１５内のシートを搬送する搬送機構の駆動を制御する制御基板を有する電装部を兼ねてもよい。こうした構成によれば、シート給送装置内の空間は有効に活用される。シート給送装置内の加湿及び除湿の機構が付加されても、シート給送装置の小型化は実現される。

また、第１〜第３実施形態のシート給送装置１を備える画像形成装置を構成すると、シートの分離性を向上させてシートの給送効率を安定させることができる高品位なシート給送装置１で信頼性の高い画像形成装置を提供することができる。

さらに、前述した第２及び第３実施形態のシート給送装置の調湿機構では、シート収納庫１１５及び加湿エアー貯蔵庫２０４の隔壁に別個に開口が形成され、この開口に対して開閉可能な第３シャッターが取り付られてもよい。同様に、シート収納庫１１５及び除湿エアー貯蔵庫２０３の隔壁に開口が形成され、この開口に対して開閉可能な第４シャッターが取り付けられてもよい。こうした構成によれば、開口が開かれてエアーが循環できれば、加湿エアー貯蔵庫２０４、除湿エアー貯蔵庫２０３及びシート収納庫１１５の内部において、気圧の過度な上昇及び下降は防止される。

本発明の第１実施形態に係る画像形成装置の概略図である。 シート給送装置の概略断面図である。 シート給送装置の回路を示すブロック図である。 シート給送装置の制御を示すフローチャートである。 本発明の第２実施形態に係る画像形成装置のシート給送装置の概略断面図である。 第２ファンの駆動を示すシート給送装置の概略断面図である。 第１ファンの駆動を示すシート給送装置の概略断面図である。 シート給送装置の回路を示すブロック図である。 シート給送装置の制御を示すフローチャートである。

符号の説明

１０１ …第２湿度調整手段
１０２ …第１湿度調整手段
１０４ …湿度センサ
１０８ …第２ファン
１０９ …第１ファン
１１５ …シート収納庫
２００ …固体高分子電解質膜
２０１ …陰極多孔性電極
２０２ …陽極多孔性電極
２０３ …除湿エアー貯蔵庫
２０４ …加湿エアー貯蔵庫

Claims (6)

1. 給送するシートを収納するシート収納庫と、前記シート収納庫の壁の開口に取り付けられる固体高分子電解質膜と、前記固体高分子電解質膜の第１面に設けられ、陽極に接続されて多孔性を有する陽極多孔性電極と、前記固体高分子電解質膜の第２面に設けられ、陰極に接続されて多孔性を有する陰極多孔性電極とを備え、前記陽極多孔性電極及び前記陰極多孔性電極に電圧を印加して前記シート収納庫の内部の湿度を調整可能な調湿機構を備えるシート給送装置であって、
   前記調湿機構は、
   前記シート収納庫の内側に前記陽極多孔性電極を配置し、前記シート収納庫の外側に前記陰極多孔性電極を配置する第１湿度調整手段と、
   前記シート収納庫の内側に前記陰極多孔性電極を配置し、前記シート収納庫の外側に前記陽極多孔性電極を配置する第２湿度調整手段と、
   前記シート収納庫の内部の湿度を検出する湿度センサとを備え、
   前記湿度センサの検出結果に基づいて、前記第１湿度調整手段に電圧を印加して前記シート収納庫の内部を除湿し、または、前記第２湿度調整手段に電圧を印加して前記シート収納庫の内部を加湿することを特徴とするシート給送装置。
2. 前記シート収納庫と隣接し、前記シート収納庫の内部で加湿された加湿エアーを貯蔵する加湿エアー貯蔵庫と、前記シート収納庫と隣接し、前記シート収納庫の内部で除湿された除湿エアーを貯蔵する除湿エアー貯蔵庫と、前記シート収納庫及び前記加湿エアー貯蔵庫を区画する壁の開口に前記第１湿度調整手段を配置し、前記シート収納庫及び前記除湿エアー貯蔵庫を区画する壁の開口に前記第２湿度調整手段を配置したことを特徴とする請求項１に記載のシート給送装置。
3. 前記シート収納庫及び前記加湿エアー貯蔵庫を区画する壁の開口に前記第１湿度調整手段と並んで取り付けられ、前記第２湿度調整手段の駆動に基づいて前記シート収納庫の内部を加湿するときに、前記加湿エアー貯蔵庫の内部の前記加湿エアーを前記シート収納庫に送る第１ファンと、前記シート収納庫及び前記除湿エアー貯蔵庫を区画する壁の開口に前記第２湿度調整手段と並んで取り付けられ、前記第１湿度調整手段の駆動に基づいて前記シート収納庫の内部を除湿するときに、前記除湿エアー貯蔵庫の内部の前記除湿エアーを前記シート収納庫に送る第２ファンとを備えることを特徴とする請求項２に記載のシート給送装置。
4. 前記シート収納庫及び前記加湿エアー貯蔵庫を区画する壁の開口に前記第１湿度調整手段と並んで取り付けられ、前記第２湿度調整手段により加湿された前記シート収納庫の内部のエアーを前記加湿エアー貯蔵庫に送る第１ファンと、前記シート収納庫及び前記除湿エアー貯蔵庫を区画する壁の開口に前記第２湿度調整手段と並んで取り付けられ、前記第１湿度調整手段により除湿された前記シート収納庫の内部のエアーを前記除湿エアー貯蔵庫に送る第２ファンとを備えることを特徴とする請求項２に記載のシート給送装置。
5. 前記シート収納庫、前記加湿エアー貯蔵庫及び前記除湿エアー貯蔵庫は密閉可能な構成であり、前記加湿エアー貯蔵庫及び前記除湿エアー貯蔵庫は、前記シート収納庫の内部のシートを搬送する搬送機構の駆動を制御する制御基板を有する電装部を兼ねることを特徴とする請求項２乃至４のいずれか１項に記載のシート給送装置。
6. 請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載のシート給送装置と、
   前記シート給送装置から給送されるシートに画像を形成する画像形成部とを備えることを特徴とする画像形成装置。

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