JP2010002738A - Curl determination method and curl determination device for transfer paper, and image forming apparatus using the same - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To measure a correct amount of curl, taking into account of various environmental conditions and moisture of various transfer sheets of paper. <P>SOLUTION: The transfer paper curl determination method is for determining a curl in transfer paper caused by expansion and contraction resulting from a change in moisture of transfer paper heated and compressed in order to melt and fix a toner image formed on an image carrier by the image forming operation of an image forming apparatus and transferred to the transfer paper. In the method, a curl in the transfer paper is estimated (S4) according to a difference between the measurement value (S1) of the atmospheric humidity of space where the transfer paper is placed and the measurement value (S2) of the humidity of the transfer paper surface detected by a humidity detection sensor installed close and opposite to the transfer paper surface. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、画像形成動作によりトナー像が転写され、加熱定着される転写紙の近傍湿度変化から転写紙のカールを判定するカール判定方法、及びカール判定装置、並びにこの判定方法又は判定装置を適用した画像形成装置に関する。   The present invention applies a curl determination method, a curl determination device, and a determination method or a determination device for determining a curl of a transfer paper from a change in humidity near the transfer paper to which a toner image is transferred and fixed by an image forming operation. The present invention relates to an image forming apparatus.

複写機、プリンタ、ファクシミリなどを備えた複合機等の電子写真方式の画像形成装置では、画像形成動作により感光体ドラム上に形成されたトナー像を転写装置により転写紙(記録媒体)に転写し、定着装置により未定着のトナー像を加熱することによって溶融させ、転写紙に定着させて外部に出力(排紙)する。
画像形成動作によりトナー像が転写され、加熱定着される転写紙の多くは、木材を原料としたパルプからなる繊維が絡み合わされたもので、その繊維一つ一つが水分を吸湿、又は脱湿する。このとき繊維は、水分を吸湿すると膨張し、脱湿すると収縮する性質を持っている。
In an electrophotographic image forming apparatus such as a multifunction machine equipped with a copying machine, a printer, a facsimile, etc., a toner image formed on a photosensitive drum by an image forming operation is transferred to a transfer paper (recording medium) by a transfer device. Then, an unfixed toner image is melted by being heated by a fixing device, fixed on a transfer sheet, and output (discharged) to the outside.
Many of the transfer papers to which toner images are transferred and heat-fixed by image forming operations are entangled with fibers made of wood pulp, and each of these fibers absorbs or dehumidifies moisture. . At this time, the fiber has a property of expanding when moisture is absorbed and contracting when dehumidifying.

転写紙のカールは、転写紙の持つ水分量の変化によって転写紙が伸縮し、転写紙の端部が中央部に引っ張られ反り上がる現象を言う。従って、転写紙が置かれる周辺の環境変化(温度、湿度)に影響され、特に、湿度変化に大きく影響される。
例えば、含水分量が多い転写紙を乾燥した環境、即ち、低湿環境となっている場所に晒した場合、転写紙は周囲環境とのバランスを取ろうとするので、周囲環境に向けて水分を脱湿する。このように周囲環境とバランスを取ろうとする過程で転写紙の収縮が始まり、その際に転写紙の端部が中央部に引っ張られるように収縮が発生するので、端部が徐々に湾曲し反り上がりカールしてくる。
よって、転写紙のカールは転写紙が置かれた周囲環境と転写紙自体の持つ水分量との差がある場合に発生し、その差が大きいほどカールする量が大きくなる。
The curling of the transfer paper is a phenomenon in which the transfer paper expands and contracts due to a change in the moisture content of the transfer paper, and the end of the transfer paper is pulled to the center and warps. Therefore, it is affected by environmental changes (temperature, humidity) around the transfer paper, and particularly greatly affected by humidity changes.
For example, when a transfer paper with a high moisture content is exposed to a dry environment, that is, a low humidity environment, the transfer paper tries to balance the surrounding environment, so moisture is dehumidified toward the surrounding environment. To do. In this way, the shrinkage of the transfer paper begins in the process of balancing with the surrounding environment, and at that time, the shrinkage occurs so that the edge of the transfer paper is pulled to the center, so the edge gradually curves and warps. Curl up.
Therefore, the curling of the transfer paper occurs when there is a difference between the surrounding environment where the transfer paper is placed and the moisture content of the transfer paper itself, and the larger the difference, the larger the amount of curling.

さらに、画像形成装置内において、転写紙に転写されたトナー像を定着する際、加熱ローラと加圧ローラ又はベルトとの間(ニップ部)を通してトナー像を転写紙に定着させる方法が最近の主流となっているが、その定着後の転写紙が高温加熱されたことによって急激に乾燥、つまり脱湿され、上向き(表面側)又は下向き(裏面側)に反るように湾曲変形する現象、いわゆるカールが発生する。
このような転写紙のカールは、フルカラー化、多機能複合化された複写機などにより、転写紙に転写されるトナー量の増加や転写紙の種類の多様化(多品種化)等によって、より顕著に発生する傾向にある。また、転写紙のカールは、転写紙が収納される場所の環境変化によっても発生する。
すなわち、転写紙のカールは転写紙が持つ水分変化、特に元々の水分状態よりも低い水分状態となったとき発生する可能性が高くなる。
Further, in the image forming apparatus, when fixing the toner image transferred onto the transfer paper, a method of fixing the toner image onto the transfer paper through a heating roller and a pressure roller or a belt (nip portion) is the most recent method. However, when the transfer paper after fixing is heated at a high temperature, it is rapidly dried, that is, dehumidified, and is bent so as to warp upward (front side) or downward (back side), so-called. Curling occurs.
Such curling of transfer paper is more likely to occur due to the increase in the amount of toner transferred to the transfer paper, diversification of the types of transfer paper (multi-product types), etc., using full-color, multi-function composite copiers, etc. It tends to occur remarkably. Further, the curling of the transfer paper also occurs due to an environmental change in the place where the transfer paper is stored.
In other words, the curl of the transfer paper is more likely to occur when the moisture content of the transfer paper is changed, particularly when the moisture state is lower than the original moisture state.

画像形成装置では、このような転写紙のカールが原因となって、紙詰まり(ジャム)、排紙部における転写紙の収容性の低下や乱れ、又は両面画像形成時における転写不良等による画像品質の低下等の不具合が発生するため、転写紙のカールを防止することは重要な課題とされており、転写紙に発生するカール量に応じて、各プロセス条件等を設定し、制御することにより、画像品質不良や搬送不良が生じないようにする必要がある。   In the image forming apparatus, due to such curling of the transfer paper, image quality due to paper jam (jamming), deterioration or disturbance of transfer paper storage capacity in the paper discharge unit, or transfer failure during double-sided image formation, etc. Therefore, it is important to prevent the transfer paper from curling, and by setting and controlling each process condition according to the amount of curl generated on the transfer paper Therefore, it is necessary to prevent image quality failure and conveyance failure.

このような課題を解決するために、これまでにカール矯正装置が色々提案されている。
例えば、一定のカール方向に対してのみ反対方向のストレスを加える方法や、搬送経路を2種類に設けて、転写紙のカール方向を選別し、そのカール方向に応じて搬送路別に分け、カールを矯正する方法等が提案されている。
しかし、実際には転写紙等のシートの種類や含水分率によって、カール方向やカール量が異なり、このような矯正方法では全てのカールを矯正することはできず、全てのカールを矯正するには大きなストレスを加えるために大量の熱等が必要となり、非常にコストが高く、かつ複雑なものとなるという欠点があった。
In order to solve such problems, various curl correction devices have been proposed so far.
For example, a method of applying stress in the opposite direction only to a certain curl direction, or providing two types of conveyance paths, selecting the curl direction of the transfer paper, dividing the curl direction according to the curl direction, A correction method has been proposed.
However, the curl direction and curl amount differ depending on the type of sheet such as transfer paper and the moisture content, and all curls cannot be corrected by such a correction method. Has a drawback that a large amount of heat is required to apply a large stress, which is very expensive and complicated.

また、転写紙に発生したカール量を計測し、計測した結果に応じて、上記の矯正装置の制御や画像形成条件の自動制御、さらには転写紙の搬送制御を行なうために、転写紙のカールを検出するための検出手段を備えた画像形成装置が従来から数多く提案されており、カールを検出するのに転写紙から発生する水蒸気の湿度を検出し、その検出結果から転写紙の含水分を算出して、転写紙の状態を把握する提案がされている。   In addition, the amount of curl generated on the transfer paper is measured, and the curling of the transfer paper is performed in order to control the correction device, automatically control the image forming conditions, and control the transfer paper according to the measurement result. Many image forming apparatuses equipped with a detecting means for detecting water have been proposed. The humidity of water vapor generated from the transfer paper is detected to detect curl, and the moisture content of the transfer paper is determined from the detection result. There is a proposal to calculate and grasp the state of the transfer paper.

特開2007−86054号公報(「非接触結露検出方法と非接触結露検出装置及びそれを使用した用紙変形抑制方法並びに画像形成装置」、特許文献1)では、物体(1)の表面近傍と遠隔の中間位置に、周囲雰囲気における気体の温度と湿度を測定する温度湿度センサ(4a,4b)を配置し、物体(1)の表面から遠隔の位置に温度湿度センサ(4c)を配置するとともに、物体表面の周囲雰囲気における気体の流れ方向又は流速を測定するフローセンサ(5)を設け、温度湿度センサ(4a,4b,4c)とフローセンサ(5)の測定結果により周囲雰囲気の物体表面に対する分布状態及び輸送過程を判定して、物体表面上に対する周囲雰囲気の気体が吸着して凝集する挙動、及び物体表面上に凝集した液体が蒸散する挙動を検出する方法を用いて、画像形成装置内の転写紙搬送路上の転写装置より上流側と下流側となる場所それぞれに第1、第2の上記計測手段を設置し、さらに、定着装置近傍に第3の計測手段を設置し、搬送路上を移動する転写紙から発生する水分の蒸散速度を算出し、算出した結果から、転写紙の変形を推測するという提案がされている。
なお、上記説明で用いている符号は、特許文献1の図1、図3及び図4等に示されているものである。
In Japanese Patent Laid-Open No. 2007-86054 (“Non-contact dew condensation detection method, non-contact dew condensation detection device, sheet deformation suppression method and image forming apparatus using the same”, Patent Document 1), The temperature / humidity sensor (4a, 4b) that measures the temperature and humidity of the gas in the ambient atmosphere is placed in the middle position, and the temperature / humidity sensor (4c) is placed at a position remote from the surface of the object (1), A flow sensor (5) that measures the gas flow direction or flow velocity in the ambient atmosphere of the object surface is provided, and the distribution of the ambient atmosphere to the object surface is determined by the measurement results of the temperature and humidity sensors (4a, 4b, 4c) and the flow sensor (5). By using the method of determining the state and transport process and detecting the behavior of the ambient atmosphere gas adsorbing and aggregating on the object surface and the behavior of the agglomerated liquid evaporating on the object surface, Transfer paper transport path The first and second measuring means are installed at locations upstream and downstream of the transfer device, and a third measuring device is installed in the vicinity of the fixing device so that the transfer paper moves on the conveyance path. It has been proposed to calculate the transpiration rate of the generated water and to estimate the deformation of the transfer paper from the calculated result.
In addition, the code | symbol used in the said description is what is shown by FIG.1, FIG.3, FIG.4 etc. of patent document 1. FIG.

しかしながら、上記特許文献1の発明には、次の(1)〜(4)のような問題がある。
(1) 1つの計測手段に複数の温度湿度センサとフローセンサが配置されており、且つ、それらを構成した計測手段を3つ必要としているが、センサの電気的特性に違いが生じるため、それぞれの検出値において検出誤差が現実問題として生じるおそれがある。よって、それらの検出値を用いて蒸散速度を算出した場合、算出結果に対して、更なる誤差が生じることになるので、最終的に算出された値の精度が低下する。
(2) 第2の計測手段は、転写装置の下流側、つまり定着装置の傍に設置することになる。この場合、定着装置からの温度の影響によって、水分の蒸散量が変化すると考えられるため、下流側と上流側の偏移量が本来の蒸散量よりも値が大きくなり、蒸散速度に誤差が生じる。
However, the invention of Patent Document 1 has the following problems (1) to (4).
(1) A plurality of temperature / humidity sensors and flow sensors are arranged in one measuring means, and three measuring means constituting them are required. However, since there are differences in the electrical characteristics of the sensors, A detection error may occur as a real problem in the detected value. Therefore, when the transpiration rate is calculated using these detected values, further errors occur with respect to the calculation result, so that the accuracy of the finally calculated value decreases.
(2) The second measuring means is installed on the downstream side of the transfer device, that is, near the fixing device. In this case, it is considered that the transpiration amount of water changes due to the influence of the temperature from the fixing device, so that the deviation amount on the downstream side and the upstream side becomes larger than the original transpiration amount, and an error occurs in the transpiration rate. .

(3) 転写紙の蒸散挙動を検出する位置は、搬送される転写紙の先端部としているが、移動している転写紙表面には空気の流れが生じている。いくら端部の換気性がよく蒸散量が多くても、その水分は流れに乗って転写紙後方に流れていくので、端部の蒸散挙動を検出しても本来の蒸散量にはならない。
(4) 転写紙の変形を推測するのに複数の計測手段を必要としているため、構成が複雑になる他、コスト的に見ても好ましい構成とは言い難い。
よって、(i) 計測手段は、1種類で構成することで、電気的特性による検出誤差を抑え、(ii) 定着装置の影響を受け難く、転写装置より上流側、つまり転写紙が収納される給紙トレイ寄りの位置に設置し、(iii) 搬送されてくる転写紙表面の端部から端部までの両端間の蒸散挙動を捉えることが必要となる。
これにより、(iv) 構成が簡易となり、コスト的な観点からみても好ましい構成となる。
(3) The position where the transpiration behavior of the transfer paper is detected is the leading end of the transferred transfer paper, but an air flow is generated on the moving transfer paper surface. Even if the end has good ventilation and the amount of transpiration is large, the moisture flows on the back of the transfer paper, so even if the transpiration behavior at the end is detected, the original transpiration amount is not obtained.
(4) Since a plurality of measuring means are required to estimate the deformation of the transfer paper, the configuration becomes complicated and it is difficult to say that the configuration is preferable from the viewpoint of cost.
Therefore, (i) the measuring means is composed of one type to suppress detection errors due to electrical characteristics, and (ii) it is hardly affected by the fixing device, and the upstream side of the transfer device, that is, the transfer paper is stored. It is necessary to install it at a position near the paper feed tray, and (iii) capture the transpiration behavior between both ends of the transfer paper surface from the end to the end.
As a result, (iv) the configuration is simplified and is preferable from the viewpoint of cost.

特開2007−322558号公報(「水分推定装置、シート材処理装置、水分量推定方法、及びシート材処理方法」、特許文献2)では、シート材に接触または近接する位置でシート材の水分量に関する第1の情報を検知する第1の検知手段を有する水分量推定装置において、シート材に含まれる水分に関する第1の情報を検知する工程と、シート材に含まれる水分に関する情報に影響を与える要因に関する第2の情報を検知する工程と、第1の情報と第2の情報とに基づいてシート材の水分量を予測的に推定演算し、推定演算した水分量に基づいて画像形成の処理条件を調整する工程を備え、第1の検知手段には、MEMS(Micro Electro Mechanical System)技術によって形成された熱伝導式の湿度センサを設けるという提案がされている。   In JP 2007-322558 A (“moisture estimation device, sheet material processing device, moisture content estimation method, and sheet material processing method”, Patent Document 2), the moisture content of the sheet material at a position in contact with or close to the sheet material. In the apparatus for estimating the amount of water having first detecting means for detecting the first information relating to the step, the step of detecting the first information relating to the moisture contained in the sheet material and the information relating to the moisture contained in the sheet material are affected. A process of detecting the second information related to the factor, a moisture amount of the sheet material is estimated and calculated based on the first information and the second information, and an image forming process is performed based on the estimated and calculated moisture amount. It has been proposed that a process for adjusting the conditions is provided, and that the first detection means is provided with a heat conduction type humidity sensor formed by MEMS (Micro Electro Mechanical System) technology.

しかしながら、上記特許文献2の発明では、シート材に近接した位置で湿度を検出する第1の検出手段によって検出された値と、装置内の搬送路周辺に設置された第2の検出手段によって検出された情報に基づいて、画像プロセス処理が行なわれるシート材の水分量を推定するとされているが、第2の検出手段は搬送路周辺、つまり装置内の環境を計測しており、その環境影響によって変化するであろう転写紙の水分量を推定している。そして、装置内又は搬送路周辺の環境(温度、湿度)には、必ず分布がある。例えば、加熱定着を行なう定着装置近傍の搬送路周辺に検知手段を設置すれば、比較的高温環境となり、逆にシート材が収納される給紙部に近い搬送路周辺に設置すれば、低温環境となる。さらに、トナー材をシート材に転写する転写部においても、前述した場所とでは環境が異なることが考えられる。また、連続印刷動作が行なわれているような場合においても、連続印刷が行なわれる枚数と時間によって、各画像形成プロセス部の環境は刻々と変化する。   However, in the invention of Patent Document 2, the value detected by the first detection means for detecting the humidity at a position close to the sheet material and the second detection means installed around the conveyance path in the apparatus are detected. It is said that the moisture content of the sheet material on which image processing is performed is estimated based on the information that has been processed, but the second detection means measures the environment around the conveyance path, that is, the environment in the apparatus, and the environmental impact The amount of moisture in the transfer paper that will vary depending on The environment (temperature, humidity) in the apparatus or around the conveyance path always has a distribution. For example, if the detection means is installed around the conveyance path near the fixing device that performs heat fixing, the environment becomes relatively high temperature. Conversely, if it is installed near the conveyance path near the sheet feeding unit in which the sheet material is stored, It becomes. Further, it is conceivable that the environment of the transfer portion that transfers the toner material to the sheet material is different from the above-described location. Even in a case where a continuous printing operation is performed, the environment of each image forming process unit changes from moment to moment depending on the number and time of continuous printing.

従って、検知手段を設置する場所によって、シート材の水分推定値は、大きく変わってくるため、推定された水分値によって、各画像プロセス制御を行なうことは、好ましいとは言えず、この方法を用いてこれらの課題を解決するには、画像プロセス毎(現像、転写、定着等)に、第3、第4、第5の検出手段を設けることが必要となるが、部品点数が増え必然的にコストが上昇するので、実用化には不向きな方法と考えられる。   Accordingly, the estimated moisture value of the sheet material varies greatly depending on the location where the detection means is installed. Therefore, it is not preferable to perform each image process control based on the estimated moisture value. In order to solve these problems, it is necessary to provide third, fourth, and fifth detection means for each image process (development, transfer, fixing, etc.), but the number of parts is inevitably increased. Since the cost increases, it is considered unsuitable for practical use.

また、上記特許文献2の発明における第2実施形態では、第1の検知手段を移動させ、第1、第2の検知手段を兼用するとしているが、次の(1)〜(5)のような問題がある。
(1) 移動距離によっては、シート材近傍との検出値に違いが見られない可能性がある。
(2) 検知手段が移動することによって、移動前の環境を移動後の位置に連れ回す可能性がある。
(3) 検知手段を移動させた際に発生する空気の流れによって、検出値が乱れることが予想でき、これを防止するためにゆっくり移動させようとした場合、近年高速印刷化が進んでいる画像形成装置では、転写紙の搬送速度に対して検出が追い付かない。
(4) 上記(1)の問題を解決するために移動距離を長くした場合、移動するのに時間がかかるので、上記(3)の問題が生じる。
(5) 上記(1)〜(4)の問題は、本出願人が指定しているMEMS技術にて形成された熱伝導式湿度センサなどの検知応答性が高いセンサほど顕著に現れるため、このような使い方は適正とは言えず、別の環境に移動させる必要のない構成により検出することが望ましい。
Further, in the second embodiment of the invention of Patent Document 2, the first detection means is moved and the first and second detection means are also used, but the following (1) to (5) There is a problem.
(1) Depending on the distance traveled, there may be no difference in the detected value from the vicinity of the sheet material.
(2) When the detection means moves, there is a possibility that the environment before the movement is moved to the position after the movement.
(3) The detection value can be expected to be disturbed by the air flow generated when the detection means is moved, and when it is attempted to move slowly to prevent this, an image that has been printed at high speed in recent years. In the forming apparatus, the detection cannot catch up with the transfer speed of the transfer paper.
(4) If the moving distance is increased in order to solve the problem (1), it takes time to move, so the problem (3) occurs.
(5) The above problems (1) to (4) are more prominent in a sensor having a higher detection response such as a heat conduction type humidity sensor formed by the MEMS technology specified by the applicant. Such usage is not appropriate, and it is desirable to detect with a configuration that does not need to be moved to another environment.

特開平9−204080号公報(「記録紙水分量検知方法及び画像形成装置」、特許文献3)では、熱定着制御を行なう画像形成装置の定着部及び転写紙搬送部において、転写紙が通過する部分に加熱することが可能なヒートローラを用いて転写紙を加熱し、発生した水蒸気を湿度センサによって検出し、検出した情報に基づいて画像形成における各プロセス(転写、定着)の制御条件を変化させ、良質な画像形成装置の実現を提案しているが、転写紙を加熱した場合、転写紙の持つ水分量によって発生する水蒸気量が変化する。例えば、水分を多く含んだ転写紙を加熱した場合は、大量の水蒸気が発生してしまう。特に、熱定着処理を行なう定着部などにおいては、水蒸気が発生すると装置周囲に水滴となって付着し、結露状態になることが予想される。
この付着した水滴が装置内に残留し、画像不良や搬送不良、さらには装置不良を招くおそれがあるため、別途水滴を除去するための排気機能などが必要になってくる。また、転写紙には画像形成時に最適な含水率(4〜6%前後)がある。そのため、画像形成前の転写紙搬送部における転写紙に加熱制御を行ってしまうと、この含水率が崩れてしまい、転写紙の含水率を低下させることになるため、画像品質を悪化させる可能性がある。
In Japanese Patent Laid-Open No. 9-204080 (“Recording Paper Water Content Detection Method and Image Forming Apparatus”, Patent Document 3), the transfer paper passes through the fixing section and the transfer paper transport section of the image forming apparatus that performs thermal fixing control. The transfer paper is heated using a heat roller that can heat the part, the generated water vapor is detected by a humidity sensor, and the control conditions for each process (transfer, fixing) in image formation are changed based on the detected information However, when the transfer paper is heated, the amount of water vapor generated varies depending on the amount of water the transfer paper has. For example, when a transfer paper containing a lot of moisture is heated, a large amount of water vapor is generated. In particular, in a fixing unit that performs heat fixing processing, when water vapor is generated, it is expected that the water droplets adhere to the periphery of the apparatus and become dewed.
The adhering water droplets remain in the apparatus and may cause image defects, conveyance defects, and apparatus defects. Therefore, an exhaust function for removing water drops is necessary. The transfer paper has an optimal moisture content (around 4 to 6%) during image formation. For this reason, if the transfer paper is heated in the transfer paper transport section before image formation, this moisture content will collapse and the moisture content of the transfer paper will be reduced, possibly degrading the image quality. There is.

さらには、転写紙の部分的な加熱を行ない、発生した水蒸気量を捉えるとされているが、転写紙から発生する水蒸気量は、転写紙の持つ水分量によっては微量な時もある。この場合、発生した水蒸気は周囲環境に馴染み易くなってしまい、周囲環境との違いを見極められなくなってしまうため、転写紙に対する正確な制御が不可能となる。
従って、転写紙に外部から熱的作用を与えずに、転写紙の持つ本来の水分量を計測する方が正確である。
Furthermore, the transfer paper is partially heated to capture the amount of water vapor generated. However, the amount of water vapor generated from the transfer paper may be very small depending on the amount of water the transfer paper has. In this case, the generated water vapor becomes easy to become familiar with the surrounding environment, and the difference from the surrounding environment cannot be determined, so that accurate control over the transfer paper becomes impossible.
Therefore, it is more accurate to measure the original moisture content of the transfer paper without externally applying the transfer paper to the transfer paper.

上述した従来技術のほか、転写紙を連続給紙して連続印字(連続画像形成)をする場合などのように、複数の転写紙が転写紙搬送路を連続して通過する場合には、転写紙の含水分量によって画像形成装置内の環境が変化する。例えば、含水分量の多い転写紙を連続して連続印字する場合には、画像形成装置内は高湿度状態となるので、加熱定着を行なう定着装置などで結露が発生したり、現像装置などでは、感光体ドラム表面に付着した放電生成物が水分を吸着することによってフィルミング現象が発生したりするので、画像品質不良の原因となる。   In addition to the above-described conventional technology, when a plurality of transfer papers continuously pass through the transfer paper conveyance path, such as when continuous printing (continuous image formation) is performed by continuously feeding transfer paper, transfer is performed. The environment in the image forming apparatus changes depending on the moisture content of the paper. For example, when continuous printing is performed continuously on transfer paper with a high moisture content, the inside of the image forming apparatus is in a high humidity state, so condensation occurs in a fixing device that performs heat fixing, or in a developing device, A filming phenomenon may occur due to moisture adsorbed by the discharge product adhering to the surface of the photosensitive drum, which causes image quality defects.

そこで、本発明は、連続印字をする時等においても、搬送中の転写紙のカール状態を、簡単な構成で正確に、且つ安定して高速に測定することができ、さらに、転写紙のカール判定以外の用途にも応用可能である転写紙カール判定方法、又は判定装置を用いた画像形成装置を提供することを目的とする。
特開2007−86054号公報 特開2007−322558号公報 特開平9−204080号公報
Therefore, the present invention can measure the curling state of the transfer paper being conveyed accurately and stably at a high speed with a simple configuration even during continuous printing. It is an object of the present invention to provide a transfer paper curl determination method or an image forming apparatus using a determination device that can be applied to uses other than determination.
JP 2007-86054 A JP 2007-322558 A JP-A-9-204080

〔課題1〕
転写紙のカールは、この転写紙が置かれた周囲環境と転写紙自体の持つ水分量とに差がある場合に発生し、その差が大きいほどカール量は大きくなる。例えば、転写紙の水分量が多く、転写紙が置かれている周囲環境の湿度も高い高湿環境であれば、水分状態は既にバランスされているためカールは発生し難い。これとは逆に、転写紙の水分量が低く、環境湿度が低い場合にも、同様に水分状態がバランスされているのでカールは発生し難い状態となる。
そこで、多様な環境状態や多様な転写紙の水分状態に対応した、正確なカール量を測定することが必要となる。
[Problem 1]
The curling of the transfer paper occurs when there is a difference between the surrounding environment where the transfer paper is placed and the moisture content of the transfer paper itself, and the larger the difference, the larger the curling amount. For example, in a high humidity environment where the transfer paper has a large amount of water and the humidity of the surrounding environment where the transfer paper is placed is high, the moisture state is already balanced and curling is unlikely to occur. On the other hand, even when the moisture content of the transfer paper is low and the environmental humidity is low, the moisture state is similarly balanced and curling is unlikely to occur.
Therefore, it is necessary to measure an accurate curl amount corresponding to various environmental conditions and various transfer paper moisture conditions.

〔課題2〕
また、近年の画像形成装置内を移動する転写紙の搬送速度は、200mm/sec以上である。
従って、高速で搬送される1枚ごとの転写紙の水分状態を高速、かつ高感度で計測することが必要となる。
[Problem 2]
Further, the transfer speed of transfer paper that moves in recent image forming apparatuses is 200 mm / sec or more.
Therefore, it is necessary to measure the moisture state of each transfer sheet conveyed at high speed with high speed and high sensitivity.

〔課題3〕
さらに、複数の高速の湿度センサなどによって、転写紙の水分量を計測する手段を用いる方法があるが、その方法によってカール量を測定することに関しては、湿度センサの電気的特性や検出個所の違いによる測定誤差が大きく発生するおそれがあるため、複数の検出手段による構成では困難となる。
そこで、測定誤差を容易に抑えることが可能な1つの検出手段による検出方法が必要となる。
[Problem 3]
In addition, there is a method that uses a means to measure the moisture content of the transfer paper using a plurality of high-speed humidity sensors, etc., but with regard to measuring the curl amount by that method, there are differences in the electrical characteristics and detection location of the humidity sensor. Since a measurement error due to the above may occur greatly, it is difficult to configure with a plurality of detection means.
Therefore, a detection method using a single detection means that can easily suppress measurement errors is required.

上記課題1〜課題3に関連して、湿度検出センサの特性、及び湿度検出センサによる転写紙の水分状態の検出などについて、図26及び図27を参照しながら説明する。
図26は、本発明にて推奨している熱伝導式の湿度検出センサHaによる転写紙の表面近傍での検出結果と、静電容量式の湿度検出センサHbによる同様の検出結果を比較して示すグラフであり、含水分が約9%の転写紙を気温23℃、湿度30%RHの環境へ放置した時のデータを示しており、放置直後から数分間の湿度変化傾向を示している。このときの転写紙の表面との測定距離は、1mm以下に設定されている。
図26に示す通り、静電容量式の湿度検出センサHbは、検出感度が低いため、湿度変化量も小さく、本来の水分蒸散値よりも低い点でピークを捉えている。また、応答速度も遅いため、ピーク検出時間も遅いタイミングとなっている。これに対して、熱伝導式の湿度検出センサHaでは、転写紙が湿度検出センサの直下にセットされたと同時に、高い反応を示すと共に、早いタイミングでピークを捉えている。
In relation to the problems 1 to 3, the characteristics of the humidity detection sensor, the detection of the moisture state of the transfer paper by the humidity detection sensor, and the like will be described with reference to FIGS.
FIG. 26 shows a comparison between the detection result in the vicinity of the transfer paper surface by the heat conduction type humidity detection sensor Ha recommended in the present invention and the same detection result by the capacitance type humidity detection sensor Hb. The graph shows data when a transfer paper having a moisture content of about 9% is left in an environment having an air temperature of 23 ° C. and a humidity of 30% RH, and shows a humidity change tendency for several minutes immediately after being left. At this time, the measurement distance from the surface of the transfer paper is set to 1 mm or less.
As shown in FIG. 26, the capacitance-type humidity detection sensor Hb has a low detection sensitivity, so the amount of change in humidity is small, and the peak is captured at a point lower than the original moisture transpiration value. Also, since the response speed is slow, the peak detection time is also slow. On the other hand, in the heat-conducting humidity detection sensor Ha, the transfer paper is set immediately below the humidity detection sensor, and at the same time exhibits a high response and catches a peak at an early timing.

図27は、上記図26の場合と同様の条件において、各湿度検出センサHa,Hbの下を転写紙が往復通過移動した時の検出結果を比較して示すグラフである。
図26の場合と同様に、静電容量式の湿度検出センサHbは、転写紙の通過時における湿度変化量が小さく、検出タイミングも遅れているのが分かる。また、転写紙の停止時に比べて、通過中の湿度変化量が小さくなっていることが明らかである。このように、検出感度が低く、且つ応答速度性能が低い場合は、転写紙の湿度変化を的確に捉えることができず、さらに転写紙の移動時においてはその検出性能が顕著に表れる。
そこで、本発明にて推奨する熱伝導式の湿度検出センサを用いることにより、高感度で高速検出が可能になり、転写紙が通過した時の湿度検出センサが設置されている箇所の湿度変化を、転写紙が通過し始めた瞬間からの水分蒸散状態としてリアルタイムで検出することが可能となる。しかも、移動速度200mm/sec以上で通過していく転写紙の表面の端部から端部までの湿度分布を捉えることが実現可能となる。これらの湿度変化を転写紙のカール量と関係付けることによって、カール量を推測することが必要となる。
FIG. 27 is a graph showing a comparison of detection results when the transfer paper reciprocates under the humidity detection sensors Ha and Hb under the same conditions as in FIG.
As in the case of FIG. 26, it can be seen that the capacitance type humidity detection sensor Hb has a small amount of change in humidity when the transfer paper passes and the detection timing is also delayed. It is also clear that the amount of change in humidity during passage is smaller than when the transfer paper is stopped. As described above, when the detection sensitivity is low and the response speed performance is low, the humidity change of the transfer paper cannot be accurately captured, and the detection performance appears remarkably when the transfer paper is moved.
Therefore, by using the heat conduction type humidity detection sensor recommended in the present invention, high sensitivity and high speed detection are possible, and the humidity change of the place where the humidity detection sensor is installed when the transfer paper passes is detected. In addition, it is possible to detect in real time as the moisture transpiration state from the moment when the transfer paper starts to pass. In addition, it is possible to capture the humidity distribution from the end to the end of the surface of the transfer paper that passes at a moving speed of 200 mm / sec or more. It is necessary to estimate the curl amount by correlating these humidity changes with the curl amount of the transfer paper.

液体や固体の物体の表面から空気中に水分が蒸発すると、その表面に近い空間の湿度が変化し、分布ができる。その分布は、表面の形状や気温、湿度、風速などによって様々であるが、湿度が大きく変化する範囲は、一般に表面から1cm以内の狭い空間とされ、数cm以上離れると対流により蒸発した水蒸気が周囲の空気と混合し、ほぼ一様な分布になる。
適切に水分調節された転写紙に含まれる水分は、4〜6%とされており、その水分量は数百ミリグラムと僅かな量である。それ故、転写紙の表面から放出される水分も微量であるので、この微量の水分を検知するには、転写紙からの距離が離れるほど、その場の環境に馴染み易くなり、周囲環境との違いが見極められなくなってしまうため、従来のような装置周辺や転写紙の収納トレイ近傍などの転写紙との距離が明確にされていないような位置に装着された湿度検出センサでは、転写紙自体から発生する水分を見極めることは困難であるため、転写紙との検出距離を規定して検出することが必要となる。
When moisture evaporates from the surface of a liquid or solid object into the air, the humidity in the space near the surface changes and distribution is created. The distribution varies depending on the surface shape, temperature, humidity, wind speed, etc., but the range in which the humidity varies greatly is generally a narrow space within 1 cm from the surface. It mixes with the surrounding air and has an almost uniform distribution.
The moisture contained in the transfer paper appropriately adjusted for moisture is 4 to 6%, and the amount of moisture is a few hundred milligrams. Therefore, the amount of water released from the surface of the transfer paper is also very small. To detect this small amount of water, the more the distance from the transfer paper is, the easier it is to become familiar with the environment of the place. Because the difference cannot be determined, the humidity detection sensor mounted at a position where the distance from the transfer paper, such as the periphery of the device or the vicinity of the transfer paper storage tray, is not clearly defined, is used for the transfer paper itself. Since it is difficult to determine the moisture generated from the ink, it is necessary to define the detection distance from the transfer paper and detect it.

上述の通り、湿度検出センサでは、転写紙との検出距離を規定して検出することが必要となるが、この規定した検出距離を測定中も常に一定に保持しなければ、同じ水分量を持った転写紙の検出を行なった際に、同じ値を取得することができないため、検出距離を一定に保持することが可能なように工夫することが必要となる。
また、転写紙が通過する部分に、湿度検出センサ(センサ部)やその構成部分を配置した場合、転写紙の挙動によっては転写紙が湿度検出センサやその構成部分に接触又は衝突し、転写紙の移動の妨げとなる可能性がある。そこで、湿度検出センサやその構成部分は、移動する転写紙の妨げとならないような形状や構成にする必要がある。
As described above, the humidity detection sensor needs to specify and detect the detection distance from the transfer paper, but if the specified detection distance is not always kept constant during measurement, it has the same moisture content. When the transfer paper is detected, the same value cannot be acquired, so that it is necessary to devise so that the detection distance can be kept constant.
In addition, when a humidity detection sensor (sensor unit) and its constituent parts are arranged in a portion through which the transfer paper passes, the transfer paper contacts or collides with the humidity detection sensor and its constituent parts depending on the behavior of the transfer paper. May interfere with the movement of Therefore, the humidity detection sensor and its components need to be shaped and configured so as not to interfere with the moving transfer paper.

上述の通り、湿度検出センサでは、転写紙との検出距離を規定して検出することが必要となるが、画像形成装置内を移動する転写紙は、必ずしも一定の挙動を保って移動するとは限らない。また、転写紙のサイズも複数種類あり、画像形成装置などでよく利用される転写紙であって、日本工業標準規格(JIS)による呼称でA6(105mm×148mm)やB6(128mm×182mm)と呼ばれる小さいサイズの転写紙があり、さらには、これよりも小さいサイズの転写紙が存在するため、転写紙のサイズによっては、湿度検出センサが転写紙の表面に対向している位置を通過している間に、転写紙の湿度検出を正確に行なえない場合が生じる可能性がある。
そこで、転写紙の水分量を検出する湿度検出センサ(センサ部)が、移動中の転写紙の挙動に合わせて規定した検出距離を常に一定に保持しつつ、且つ転写紙の移動速度に合わせて移動されながら測定することが可能なように、工夫することが必要となる。
As described above, the humidity detection sensor needs to detect and detect the detection distance from the transfer sheet, but the transfer sheet that moves in the image forming apparatus does not always move with a certain behavior. Absent. In addition, there are a plurality of types of transfer papers, which are frequently used in image forming apparatuses and the like, and are named as A6 (105 mm × 148 mm) or B6 (128 mm × 182 mm) according to Japanese Industrial Standards (JIS). There is a transfer paper of a small size called, and there is also a transfer paper of a smaller size, so depending on the size of the transfer paper, the humidity detection sensor passes through the position facing the transfer paper surface. During this time, there is a possibility that the humidity of the transfer paper cannot be accurately detected.
Therefore, a humidity detection sensor (sensor unit) that detects the moisture content of the transfer paper always keeps the detection distance specified according to the behavior of the moving transfer paper constant and also matches the transfer speed of the transfer paper. It is necessary to devise so that it can measure while moving.

転写紙において生じる水分移動は、水蒸気の流れる方向とその量の変化であるため、湿度検出センサ(センサ部)を設置したことにより水蒸気の流れに変化が生じて、本来の水分変化量が捉えられなくなるので、湿度検出センサは水分移動の妨げとならないような形状や構造にする必要がある。   Moisture movement that occurs on the transfer paper is a change in the direction and amount of water vapor, so the installation of a humidity detection sensor (sensor unit) changes the flow of water vapor and captures the original amount of water change. Therefore, the humidity detection sensor needs to have a shape and structure that does not hinder moisture movement.

上記課題を解決するために講じた手段を作用と共に説明する。
〔解決手段1〕(請求項1に対応)
上記課題を解決するために講じた解決手段1は、画像形成装置による画像形成動作により像担持体上に形成されたトナー像が転写紙に転写され、転写されたトナー像を溶融定着させるために加熱圧着される転写紙の含水分変化に伴う伸縮によって生じる転写紙のカールを判定する転写紙カール判定方法を前提として、
転写紙が置かれている空間の雰囲気湿度測定値と、転写紙表面と近接して対向する位置に設置した湿度検出センサによって得られた転写紙表面湿度測定値との差に応じて、転写紙のカールを推測することである。
Means taken to solve the above problems will be described together with the action.
[Solution 1] (corresponding to claim 1)
Solution 1 taken in order to solve the above problem is to transfer the toner image formed on the image carrier to the transfer paper by the image forming operation by the image forming apparatus, and to melt and fix the transferred toner image. Assuming a transfer paper curl determination method for determining the curl of the transfer paper caused by the expansion and contraction accompanying the moisture content change of the heat-pressed transfer paper,
Depending on the difference between the atmospheric humidity measurement value of the space where the transfer paper is placed and the transfer paper surface humidity measurement value obtained by the humidity detection sensor placed close to and opposite the transfer paper surface, the transfer paper Is to guess the curl.

〔作 用〕
上記解決手段1の作用について、図1、図2、図4、及び図6〜図9を参照しながら説明する。
物質に含まれる水分は、その物質の種類や温度にもよるが、周囲の空気の相対湿度に大きく関係する。(上田政文著、「湿度と蒸発」、コロナ社発行(2000年2月)、p.31〜32,76〜77,83〜84)
一定温度での物質の水分と、それと平衡にある空気の相対湿度との関係を予め調べておけば、相対湿度と温度の測定により、その物質の水分を求めることができる。
また、物体表面に密接している空気の湿度と物体表面の湿度(水分)が分かると、物体の乾燥状態や、物体表面からの水分の蒸発状態を推測することができる。物体表面と周囲の空気との間に水蒸気圧の差があると、物体表面と空気側とで水蒸気の移動が起きる。
[Work]
The effect | action of the said solution means 1 is demonstrated referring FIG.1, FIG.2, FIG.4 and FIGS. 6-9.
The moisture contained in a substance is largely related to the relative humidity of the surrounding air, although it depends on the type and temperature of the substance. (Masafumi Ueda, “Humidity and Evaporation”, published by Corona (February 2000), p. 31-32, 76-77, 83-84)
If the relationship between the moisture of a substance at a constant temperature and the relative humidity of air in equilibrium with the substance is examined in advance, the moisture of the substance can be obtained by measuring the relative humidity and temperature.
Further, if the humidity of the air in close contact with the object surface and the humidity (moisture) of the object surface are known, it is possible to estimate the dry state of the object and the evaporation state of the moisture from the object surface. If there is a difference in water vapor pressure between the object surface and the surrounding air, movement of water vapor occurs between the object surface and the air side.

物体表面の水蒸気圧をEs、空気の水蒸気圧をEとすると、E<Esのときは、水蒸気が物体表面から空気中に移動する、いわゆる水分蒸発がおきる。反対に、Es<Eのときは、空気側から物体表面に水蒸気が移動し、物体表面に水蒸気が凝縮するか、又は吸収される。これは結露する場合などに生じる現象であるが、転写紙の場合は、結露の発生は殆どなく、転写紙の内部に吸収されていく。
即ち、転写紙が置かれている周囲の相対湿度と、転写紙の表面近傍での相対湿度が明らかになれば、水蒸気の移動状態が分かり、その差によって転写紙のカールを判定することが可能となる。
If the water vapor pressure on the surface of the object is Es and the water vapor pressure of the air is E, when E <Es, so-called water evaporation occurs in which the water vapor moves from the object surface into the air. On the contrary, when Es <E, water vapor moves from the air side to the object surface, and the water vapor is condensed or absorbed on the object surface. This is a phenomenon that occurs when condensation occurs, but in the case of transfer paper, there is almost no condensation and it is absorbed inside the transfer paper.
That is, if the relative humidity around the transfer paper and the relative humidity in the vicinity of the surface of the transfer paper are clarified, the movement state of the water vapor can be understood, and the curl of the transfer paper can be determined by the difference between them. It becomes.

図1は、ある一定の環境下で調湿した(周囲環境湿度よりも高い水分状態を持つ)転写紙を、調湿した環境より相対湿度の低い環境へ放置した時の、停止状態にある転写紙の表面近傍での湿度変化を捉えたグラフである。
停止している転写紙の表面上部に対面するように湿度検出センサを設置して、計測を開始する。計測開始直後は、水分蒸発によって検出値が上昇する。その後、転写紙からの蒸発量は周囲環境とのバランスによって減少するので、減少に伴って検出値も低下し、そして転写紙の水分状態は周囲環境とのバランスを保とうとするため、次第に水分の変化量が小さくなって行き、周囲環境に近づいた値になっていく。
FIG. 1 shows a transfer in a stopped state when a transfer paper conditioned in a certain environment (having a moisture state higher than the ambient humidity) is left in an environment where the relative humidity is lower than the conditioned environment. It is the graph which caught the humidity change near the surface of paper.
A humidity detection sensor is installed so as to face the upper surface of the stopped transfer paper, and measurement is started. Immediately after the start of measurement, the detected value increases due to water evaporation. After that, the amount of evaporation from the transfer paper decreases due to the balance with the surrounding environment, so the detection value also decreases with the decrease, and the moisture state of the transfer paper tries to keep a balance with the surrounding environment. The amount of change gets smaller and gets closer to the surrounding environment.

これとは逆に、図2に示すように、周囲環境よりも転写紙に含まれる水分が少ない場合(周囲環境湿度よりも低い水分状態を持つ転写紙)は、周囲の水分を転写紙に吸収しようとするため、検出開始時に湿度が減少し、その後、転写紙の湿度変化量(水分状態)は増加するように変化する。そして、転写紙の水分状態は、周囲環境とのバランスを保とうとするため、次第に水分の変化量が小さくなって行き、周囲環境に近づいた値になっていく。
また、周囲環境と転写紙に含まれる水分状態の差が小さいか、又は殆ど無く周囲環境に馴染んでいるような場合は、湿度変化量も小さくなる。
On the contrary, as shown in FIG. 2, when the transfer paper contains less moisture than the surrounding environment (transfer paper having a moisture state lower than the ambient environment humidity), the surrounding paper absorbs the surrounding moisture. Therefore, the humidity decreases at the start of detection, and thereafter, the humidity change amount (moisture state) of the transfer paper changes so as to increase. Then, the moisture state of the transfer paper tends to maintain a balance with the surrounding environment, so that the amount of change in moisture gradually decreases and approaches the ambient environment.
In addition, when the difference between the ambient environment and the moisture state contained in the transfer paper is small, or when it is almost compatible with the ambient environment, the amount of change in humidity is also small.

図4は、図1において実施した時と同様の計測条件で、湿度検出センサを転写紙の表面上方に対向するように設置し、停止している時の転写紙の表面近傍での湿度変化(図4の点線を参照)と、同じく図1において実施した時と同様の計測条件で、湿度検出センサの直下を同じ転写紙が往復通過移動している時の転写紙の表面近傍での湿度変化(図4の実線を参照)を、比較して示したグラフである。このときの湿度検出センサと転写紙表面との計測距離は、1mm以下に設定し、転写紙の移動速度は210mm/sに設定して計測を行った。
図4のグラフに示されている通り、時間経過にしたがって、通過移動時の転写紙による検出湿度を示す実線のグラフの最大値が、停止時の転写紙による湿度変化傾向を示す点線のグラフとほぼ一致しているのが分かる。
従って、停止時の転写紙による湿度変化と、移動時での転写紙による湿度変化はほぼ同じであり、どちらの状況にでも検出が可能であることが分かる。また、前述した現象は、水分が多く含まれている転写紙を乾燥した環境、つまり低湿度の環境に晒したときの状態を示すものであり、この逆の場合、即ち、水分が少ない転写紙を高湿度の環境に晒した場合は、図2に示す停止時の状態のように、移動時においても逆の現象になることは言うまでもない。
FIG. 4 shows a change in humidity in the vicinity of the surface of the transfer paper when the humidity detection sensor is installed so as to face the upper surface of the transfer paper under the same measurement conditions as in FIG. The humidity change in the vicinity of the surface of the transfer paper when the same transfer paper is reciprocatingly moved directly under the humidity detection sensor under the same measurement conditions as in FIG. FIG. 5 is a graph showing a comparison (see a solid line in FIG. 4). At this time, the measurement distance between the humidity detection sensor and the transfer paper surface was set to 1 mm or less, and the transfer paper moving speed was set to 210 mm / s.
As shown in the graph of FIG. 4, as the time passes, the maximum value of the solid line graph indicating the detected humidity by the transfer paper during passage movement is the dotted line graph indicating the humidity change tendency by the transfer paper at the stop time You can see that they are almost identical.
Therefore, the humidity change due to the transfer paper at the time of stoppage and the humidity change due to the transfer paper at the time of movement are substantially the same, and it can be seen that detection is possible in either situation. The phenomenon described above indicates a state in which a transfer paper containing a large amount of moisture is exposed to a dry environment, that is, a low humidity environment, and vice versa. Needless to say, when exposed to a high-humidity environment, the reverse phenomenon occurs even during movement, as in the stopped state shown in FIG.

図6は、図1に示す転写紙の表面近傍での湿度変化の際に生じたカール量の変化傾向を示すグラフである。なお、図6の縦軸は、転写紙を水平板上に置いた状態での、板面から転写紙端部までの距離(mm)によって、カール量を表している。
図1に示した通り、転写紙の水分状態は、周囲環境とのバランスを保とうとするため、次第に湿度変化量が小さくなり、周囲環境に近づいた値となって行く。この状態変化と同時に、転写紙のカールが発生する。図6に示す通り、周囲環境に晒された瞬間から、転写紙の端部が徐々に反り上がってくる。その後、ある経過時間をもって、反り量、つまりカール量が最大となるが、転写紙の厚みが同じでも種類が異なると、その変化傾向が異なることが分かっている。
FIG. 6 is a graph showing a change tendency of the curl amount generated when the humidity changes near the surface of the transfer paper shown in FIG. The vertical axis in FIG. 6 represents the curl amount by the distance (mm) from the plate surface to the end of the transfer paper when the transfer paper is placed on the horizontal plate.
As shown in FIG. 1, the moisture state of the transfer paper tends to keep a balance with the surrounding environment, so that the amount of change in humidity gradually decreases and becomes a value approaching the surrounding environment. Simultaneously with this state change, the transfer paper curls. As shown in FIG. 6, the edge of the transfer paper gradually warps from the moment it is exposed to the surrounding environment. Thereafter, the warping amount, that is, the curl amount becomes maximum after a certain elapsed time, but it is known that the change tendency is different if the type of the transfer paper is the same but the type is different.

図7は、連量単位の呼称で「55k紙」と呼ばれる市場で最も利用頻度の高い厚さ約68μmの種類が異なる転写紙について、カール量の変化傾向を示すグラフである。
Aは新しいパルプ繊維から製造された上質紙と呼ばれる転写紙で、Bは古紙を再利用して製造された所謂リサイクル紙と呼ばれる転写紙である。これらの転写紙を湿度が75%RHの環境にて調湿し、その後、湿度が20%RHの環境へ放置した時の各転写紙のカール量を比較したところ、グラフに示す通り、異なった変化傾向となることが分かる。
また、厚みが異なる転写紙による違いについて同様の条件で確認したところ、図8のようになった。Aは、図7の場合と同様に厚さ約68μmの転写紙、Cは「90k紙」と呼ばれる厚さ約126μmの転写紙、また、Dは「110k紙」と呼ばれる厚さ約128μmの転写紙であり、全て上質紙である。
以上のことから、図7及び図8に示す通り、それぞれの厚みや種類によって、カールする変化量に違いがあることが分かる。
FIG. 7 is a graph showing the change in curl amount for different types of transfer paper having a thickness of about 68 μm, which is the most frequently used in the market, which is called “55k paper” in terms of the continuous quantity unit.
A is a transfer paper called high-quality paper manufactured from a new pulp fiber, and B is a transfer paper called so-called recycled paper manufactured by reusing old paper. When these transfer papers were conditioned in an environment with a humidity of 75% RH and then left to stand in an environment with a humidity of 20% RH, the amount of curl of each transfer paper was compared. It turns out that it becomes a change tendency.
Further, the difference between transfer papers having different thicknesses was confirmed under the same conditions as shown in FIG. As in FIG. 7, A is a transfer paper having a thickness of about 68 μm, C is a transfer paper having a thickness of about 126 μm called “90k paper”, and D is a transfer paper having a thickness of about 128 μm called “110k paper”. It is paper and all are high-quality paper.
From the above, as shown in FIG. 7 and FIG. 8, it can be seen that there is a difference in the amount of change that curls depending on the thickness and type.

これまでの結果を転写紙のカール発生時の最大変化量と、転写紙の表面近傍での湿度と周囲環境湿度の湿度変化量との関係で見ると、図9(a)に示す関係が成立し、周囲環境湿度と転写紙の表面近傍での湿度に差が発生し、その差が大きいほどカールが発生し易いことが、それぞれの調査によって共通する関係であることが明らかとなった。
よって、これらの関係を参照することによって、湿度変化量に応じてカールの発生を判定することが可能となる。
しかしながら、これらの関係は、例えば、画像形成装置による画像形成動作により像担持体上に形成されたトナー像が転写され、転写されたトナー像を溶融定着させるために加熱圧着される定着装置を通過した後では顕著に表れ、加熱によって急速に転写紙の水分が蒸発され、蒸発量も多くなる。そこで、カールが発生する時間は、図6や図7で示されている時間よりも早くなる。
The relationship shown in FIG. 9A is established when the results so far are viewed in terms of the relationship between the maximum amount of change when the transfer paper curls and the humidity near the surface of the transfer paper and the ambient environment humidity. In addition, it has been clarified that the difference between the ambient humidity and the humidity in the vicinity of the surface of the transfer paper is that the larger the difference is, the easier the curl is generated, which is a common relationship between the respective surveys.
Therefore, by referring to these relationships, it is possible to determine the occurrence of curling according to the amount of change in humidity.
However, the relationship between them is, for example, that the toner image formed on the image carrier by the image forming operation by the image forming apparatus is transferred, and passes through the fixing device that is heat-pressed to melt and fix the transferred toner image. After that, it appears remarkably, and the moisture of the transfer paper is rapidly evaporated by heating, and the evaporation amount increases. Therefore, the time when the curl occurs is earlier than the time shown in FIGS.

このような場合を想定して使用する場合は、図9(a)に示された関係に、それらの転写紙が加熱されたときの条件を加えることにより、加熱に対応する湿度変化量とカール変化量との関係は、図9(b)に示すようになる。そこで、これらの関係に基づいて加熱時のカール判定も容易に可能となる。
従って、転写紙のカール判定情報に基づいて、各プロセス条件、例えば、搬送制御部や定着制御部を制御し、転写紙のカールに応じて転写紙搬送速度や搬送機構、定着温度をそれぞれ適切に制御し、画像品質不良や搬送不良が生じないようにすることができる。
In the case of using such a case, the humidity change amount and curl corresponding to heating are added to the relationship shown in FIG. 9A by adding the conditions when those transfer papers are heated. The relationship with the amount of change is as shown in FIG. Therefore, curl determination at the time of heating can be easily performed based on these relationships.
Therefore, each process condition, for example, the conveyance control unit and the fixing control unit is controlled based on the transfer paper curl determination information, and the transfer paper conveyance speed, conveyance mechanism, and fixing temperature are appropriately set according to the transfer paper curl. By controlling, it is possible to prevent image quality failure and conveyance failure.

〔解決手段2〕(請求項2に対応)
上記課題を解決するために講じた解決手段2は、画像形成装置による画像形成動作により像担持体上に形成されたトナー像が転写紙に転写され、転写されたトナー像を溶融定着させるために加熱圧着される転写紙の含水分変化に伴う伸縮によって生じる転写紙のカールを判定する転写紙カール判定方法を前提として、
転写紙搬送路上の転写紙表面と近接して対向する位置に湿度検出センサを設置し、
転写紙搬送路上を通過する転写紙がないときに検出された転写紙搬送路周辺の雰囲気湿度測定値と、転写紙が前記湿度検出センサと対向する位置を通過している時間内に、前記湿度検出センサにより検出された転写紙表面湿度測定値との差に応じて、転写紙のカールを推測することである。
[Solution 2] (corresponding to claim 2)
The solution means 2 taken to solve the above problem is that the toner image formed on the image carrier by the image forming operation by the image forming apparatus is transferred to the transfer paper, and the transferred toner image is fused and fixed. Assuming a transfer paper curl determination method for determining the curl of the transfer paper caused by the expansion and contraction accompanying the moisture content change of the heat-pressed transfer paper,
Install a humidity detection sensor at a position facing the transfer paper surface close to the transfer paper transport path,
The humidity measured within the vicinity of the transfer paper transport path detected when there is no transfer paper passing on the transfer paper transport path, and the humidity within the time when the transfer paper passes the position facing the humidity detection sensor. The curling of the transfer paper is estimated according to the difference from the measured value of the transfer paper surface humidity detected by the detection sensor.

〔作 用〕
上記解決手段2の作用について、図3を参照しながら説明する。図3は、熱伝導式の湿度検出センサを用いて、移動する転写紙の表面近傍での湿度変化を検出した結果を示すグラフである。
転写紙は含水分が約9%に調湿されており、測定環境(周囲環境)は気温23℃で、湿度20%RHである。また、このときの転写紙の表面と湿度検出センサとの計測距離は、1mm以下に設定しており、転写紙の移動速度は、210mm/sに設定している。
転写紙が移動を伴う場合、拡散層が変動するとともに、転写紙の表面の位置によって空気の流れ、すなわち水分移動が変化するので、湿度検出値も変化することになる。空気の流れは転写紙が移動する向きに対して逆方向に発生し、このとき転写紙から蒸発する水分もその流れに乗って転写紙の後方に流れて行く。
そこで、移動方向に対して転写紙の前方側の端部は水分蒸発量が少なく検出され、転写紙の中心部に向かうにつれて多く検出される。移動速度が等速度の場合は、あるところで最大となり、周囲環境湿度とのバランスによって、転写紙からの水分蒸発が減少するので、検出量も低下する。
[Operation]
The operation of the solving means 2 will be described with reference to FIG. FIG. 3 is a graph showing a result of detecting humidity change in the vicinity of the surface of the moving transfer paper using a heat conduction type humidity detection sensor.
The transfer paper is conditioned to a moisture content of about 9%, and the measurement environment (ambient environment) is an air temperature of 23 ° C. and a humidity of 20% RH. At this time, the measurement distance between the surface of the transfer paper and the humidity detection sensor is set to 1 mm or less, and the transfer speed of the transfer paper is set to 210 mm / s.
When the transfer paper accompanies movement, the diffusion layer fluctuates and the air flow, that is, moisture movement changes depending on the position of the transfer paper surface, so that the humidity detection value also changes. The air flow is generated in a direction opposite to the direction in which the transfer paper moves, and at this time, water evaporated from the transfer paper rides on the flow and flows behind the transfer paper.
Therefore, the front end of the transfer paper with respect to the moving direction is detected with a small amount of water evaporation, and is detected more toward the center of the transfer paper. When the moving speed is constant, it becomes maximum at a certain point, and moisture evaporation from the transfer paper decreases due to the balance with the ambient environmental humidity, so the detection amount also decreases.

図3に示す通り、転写紙が湿度検出センサのセンサ部を通過し始めたときは、検出される水分蒸発量は少なく、中央部を通過したあたりで最大量を検出し、周囲環境湿度とのバランスによって水分量自体が減少していくので、検出量も低下する。
但し、これらの現象を把握するためには、図3に示した通り、センサ部を転写紙が通過している時間、つまり1秒以内にこれらの変化を捉える必要がある。
この問題は、湿度検出センサのセンサ部を転写紙の表面に限りなく近い距離(0.1mm以上、2mm以下)に配置することにより検出感度を上げ、さらに、センサ部として数msec単位の高速応答による湿度計測を行うことが可能な、MEMS技術を応用した熱伝導式の湿度センサを採用することにより、検出感度と応答速度を上げることによって解決することができる。その測定方法は、雰囲気ガスの熱伝導率が、水蒸気の濃度(湿度)に応じて変化することを利用したもので、例えば、特許第2889909号公報(段落〔0081〕を参照)に開示されている湿度センサを用いることで、転写紙と周囲環境との間で起きる水分移動(湿度変化量)を精度よく、高速かつ高感度で捉えることが可能となり、転写紙がセンサ部を通過している間に湿度変化を捉えることが可能となり、得られた湿度変化量から、転写紙のカールを判定することが可能となる。
As shown in FIG. 3, when the transfer paper starts to pass through the sensor part of the humidity detection sensor, the amount of water evaporation detected is small, and the maximum amount is detected when it passes through the central part. Since the water content itself decreases due to the balance, the detection amount also decreases.
However, in order to grasp these phenomena, as shown in FIG. 3, it is necessary to capture these changes within the time during which the transfer paper passes through the sensor portion, that is, within one second.
This problem can be solved by increasing the detection sensitivity by disposing the sensor part of the humidity detection sensor as close as possible to the surface of the transfer paper (0.1 mm or more and 2 mm or less). It is possible to solve the problem by increasing the detection sensitivity and the response speed by adopting a heat-conducting humidity sensor to which the MEMS technology can be applied. The measurement method uses the fact that the thermal conductivity of the atmospheric gas changes according to the concentration (humidity) of water vapor, and is disclosed in, for example, Japanese Patent No. 2889909 (see paragraph [0081]). By using the existing humidity sensor, it is possible to capture moisture movement (humidity change) between the transfer paper and the surrounding environment with high accuracy and high speed, and the transfer paper passes through the sensor section. It becomes possible to capture the humidity change in the meantime, and the curl of the transfer paper can be determined from the obtained humidity change amount.

また、転写紙の表面近傍での湿度検出は、転写紙の表面に対する検出方向によっても変化する。例えば、転写紙が水平の場合に、検出方向が上向きか下向きかによって異なり、また転写紙が垂直の場合にも異なる。但し、これらの問題は、上述した計測距離を制限することによって解決することができる。   Further, the humidity detection near the surface of the transfer paper also changes depending on the detection direction with respect to the surface of the transfer paper. For example, when the transfer paper is horizontal, it differs depending on whether the detection direction is upward or downward, and also when the transfer paper is vertical. However, these problems can be solved by limiting the above-described measurement distance.

〔実施態様1〕(請求項3に対応)
実施態様1は、上記解決手段2の転写紙カール判定方法において、湿度検出センサが転写紙表面に近接して対向する位置で湿度検出を行なっている間は、前記湿度検出センサと搬送移動される転写紙表面との距離を一定に保持することである。
[Embodiment 1] (corresponding to claim 3)
In Embodiment 1, in the transfer paper curl determination method of Solution 2 described above, while humidity detection is performed at a position where the humidity detection sensor is close to and opposed to the transfer paper surface, it is transported and moved with the humidity detection sensor. The distance from the transfer paper surface is kept constant.

〔作 用〕
水蒸気の移動は、物体の表面に近い空間では、水蒸気は拡散によって移動する拡散層が存在し、この拡散層は表面に密接しているので、表面層ともいわれている。水分が大気中に蒸発するときは、拡散層以外の空間では拡散だけで移動することは殆どなく、拡散で移動した後に対流が加わる。しかし、対流があっても、拡散層における水蒸気圧勾配を知ることができれば、表面から蒸発する水蒸気の質量を求めることができる。
即ち、転写紙に密接した距離で湿度を検出することにより、周囲環境の影響を受けることなく、転写紙の水分蒸発状態を把握することが可能となる。
そこで、転写紙の表面と湿度検出センサのセンサ部との距離を一定に保つため、センサ部を構成する部分にガイドとなる部材を設けることにより、転写紙の表面に対して距離を一定に保持することができる。
[Work]
The movement of water vapor is also referred to as a surface layer because there is a diffusion layer in which water vapor moves by diffusion in a space close to the surface of the object, and this diffusion layer is in close contact with the surface. When moisture evaporates in the atmosphere, it hardly moves by diffusion only in the space other than the diffusion layer, and convection is applied after moving by diffusion. However, even if there is convection, if the water vapor pressure gradient in the diffusion layer can be known, the mass of water vapor evaporated from the surface can be obtained.
That is, by detecting the humidity at a distance close to the transfer paper, it is possible to grasp the moisture evaporation state of the transfer paper without being affected by the surrounding environment.
Therefore, in order to keep the distance between the surface of the transfer paper and the sensor part of the humidity detection sensor constant, by providing a member serving as a guide in the portion constituting the sensor part, the distance is kept constant with respect to the surface of the transfer paper. can do.

〔実施態様2〕(請求項4に対応)
実施態様2は、上記実施態様1の転写紙カール判定方法において、湿度検出センサを、搬送移動される転写紙の搬送速度に合わせて移動することである。
〔作 用〕
前記転写紙の表面と前記湿度検出センサのセンサ部との距離を一定に保つため、前記センサ部を構成する部分が移動する転写紙の挙動に合わせ移動し、転写紙の表面に対し検出位置を変化することができる。
[Embodiment 2] (corresponding to claim 4)
Embodiment 2 is to move the humidity detection sensor in accordance with the transfer speed of the transfer paper to be transported in the transfer paper curl determination method of Embodiment 1 described above.
[Work]
In order to keep the distance between the surface of the transfer paper and the sensor part of the humidity detection sensor constant, the part constituting the sensor part moves according to the behavior of the moving transfer paper, and the detection position is set with respect to the surface of the transfer paper. Can change.

〔実施態様3〕(請求項5に対応)
実施態様3は、上記解決手段1、解決手段2、実施態様1又は実施態様2のいずれかの転写紙カール判定方法において、湿度検出センサが転写紙表面に近接して対向する位置で湿度検出を行なっている間は、前記湿度検出センサのセンサ部を突出させるようにして転写紙表面に近接させることである。
〔作 用〕
転写紙の表面に対して、前記湿度検出センサのセンサ部を平行に配置し、前記湿度検出センサに装着されたセンサ部が転写紙の表面と対面し突出した構成を持たせることによって、転写紙と周囲環境との間で行なわれる水分移動による水蒸気の流れが妨げられる前に検知することで計測が可能である。
[Embodiment 3] (corresponding to claim 5)
Embodiment 3 is the transfer paper curl determination method according to any one of Solution 1, Solution 2, Embodiment 1 or Embodiment 2 described above, and humidity detection is performed at a position where the humidity detection sensor is close to and faces the transfer paper surface. During the process, the sensor part of the humidity detection sensor is projected to be brought close to the surface of the transfer paper.
[Work]
By arranging the sensor unit of the humidity detection sensor in parallel with the surface of the transfer paper and having the sensor unit mounted on the humidity detection sensor face and protrude from the surface of the transfer paper, It is possible to measure by detecting before the flow of water vapor caused by the water movement between the water and the surrounding environment is hindered.

〔実施態様4〕(請求項6に対応)
実施態様4は、上記実施態様3の転写紙カール判定方法において、湿度検出センサのセンサ部と転写紙表面との間の距離を、0.1mm以上、2mm以下に設定することである。
[Embodiment 4] (corresponding to claim 6)
Embodiment 4 is to set the distance between the sensor portion of the humidity detection sensor and the surface of the transfer paper to 0.1 mm or more and 2 mm or less in the transfer paper curl determination method of Embodiment 3 described above.

〔作 用〕
実施態様4の作用について、図5を参照しながら説明する。図5は、転写紙の表面からの計測距離(転写紙の表面とセンサ部との間の距離)の違いによる湿度変化量の差を示したグラフである。
図5に示すように、転写紙の表面に対して計測距離が3mmや5mmの場合には、周囲環境との差は殆ど見られず、転写紙からの水分移動(湿度変化量)を捉えることができていないが、2mm以下の場合は転写紙からの湿度変化量を捉えることができている。また、前述の通り、水分が蒸発する際、その蒸発が開始される位置から、水分(水蒸気)移動が線形的に行なわれている拡散層の存在は、既に説明されている(上田政文著、「水蒸気勾配および拡散係数の測定」、応用物理、Vol.25、No.4、応用物理学会発行(1956年)p.145、及び上田政文著、「強制対流による水の蒸発速度」、応用物理、Vol.29、No.7、応用物理学会発行(1960年)p.443を参照)。
例えば、水が張られた水面の場合、水は定常的に定量の水蒸気移動が可能なので、拡散層の厚さは風などの影響がない時には、水面から垂直方向に10mm程度の高さ領域まで存在が可能であり、風の影響があっても2〜3mm位までは問題ないとされている。
[Work]
The operation of the fourth embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 5 is a graph showing the difference in the amount of change in humidity due to the difference in the measurement distance from the surface of the transfer paper (the distance between the surface of the transfer paper and the sensor unit).
As shown in FIG. 5, when the measurement distance is 3 mm or 5 mm with respect to the surface of the transfer paper, there is almost no difference from the surrounding environment, and moisture movement (humidity change amount) from the transfer paper is captured. However, if it is 2 mm or less, the amount of change in humidity from the transfer paper can be captured. In addition, as described above, when moisture evaporates, the existence of a diffusion layer in which moisture (water vapor) movement is linearly performed from the position where the evaporation is started has already been explained (by Masafumi Ueda, “Measurement of water vapor gradient and diffusion coefficient”, Applied Physics, Vol.25, No.4, published by Japan Society of Applied Physics (1956), p.145, and Masafumi Ueda, “Water evaporation rate by forced convection”, Applied Physics , Vol. 29, No. 7, published by the Japan Society of Applied Physics (1960) p.443).
For example, in the case of a water surface filled with water, the water can constantly move in a certain amount of water vapor, so that when the thickness of the diffusion layer is not affected by wind or the like, it reaches a height region of about 10 mm vertically from the water surface. It can exist, and even if there is an influence of wind, it is said that there is no problem up to about 2-3 mm.

しかし、転写紙の場合は、先ず転写紙が持つ水分量が周囲環境によって変化し、さらに転写紙の厚さによっても変化するため、定常的な水蒸気移動にはならず、また水蒸気量も一定ではないため、微量な水分の場合、拡散層の厚さ領域は小さくなる。そして、転写紙の水分状態と周囲環境とのバランス状態によっては、周囲環境の水分を転写紙へ吸収してしまう逆の水分移動が起こる。この場合にも拡散層は存在し、このときの領域の厚さが転写紙と周囲環境の場合には、2mm以下の領域となっているため、2mmを超えると非線形的な動きに変化してしまい、周囲環境の影響を受け易くなるので、正確な転写紙の水分状態が把握できなくなると考えられる。   However, in the case of transfer paper, the moisture content of the transfer paper changes depending on the surrounding environment, and also changes depending on the thickness of the transfer paper. Therefore, in the case of a very small amount of moisture, the thickness region of the diffusion layer becomes small. Depending on the balance between the moisture state of the transfer paper and the surrounding environment, reverse water movement that absorbs moisture in the surrounding environment to the transfer paper occurs. Also in this case, a diffusion layer exists, and the thickness of the region at this time is a region of 2 mm or less in the case of the transfer paper and the surrounding environment. Therefore, since it becomes easy to be influenced by the surrounding environment, it is considered that an accurate moisture state of the transfer paper cannot be grasped.

従って、同じ条件であっても、水分移動(湿度変化量)の状態変化を大きく捉えることができる領域、即ち、転写紙の表面から2mm以下となる空間にセンサ部を配置するのが最も好ましい。また、転写紙の表面に接触させた状態でも検出は可能であるが、画像形成装置内を200mm/sec以上の速度で高速搬送される転写紙の表面に接触させてしまうと、転写紙の表面を傷つける他、センサ部が破損するおそれがあるため、搬送時における転写紙のばたつき動作などにも考慮する必要がある。画像形成装置では、転写紙搬送路における転写紙のばたつきを許可する許容範囲は搬送路表面から0.1mm以下とされている。そこで、計測距離は転写紙の表面から0.1mm以上離す必要があると考えられる。
従って、転写紙の表面からの計測距離範囲は、0.1mm以上、2mm以下とする。
Therefore, it is most preferable to arrange the sensor unit in an area where the change in the state of moisture movement (humidity change amount) can be captured greatly even under the same conditions, that is, in a space of 2 mm or less from the surface of the transfer paper. Although detection is possible even in a state where it is in contact with the surface of the transfer paper, if it is brought into contact with the surface of the transfer paper that is conveyed at a high speed of 200 mm / sec or more in the image forming apparatus, the surface of the transfer paper In addition to damaging the sensor, the sensor unit may be damaged, and it is necessary to consider the flapping operation of the transfer paper during conveyance. In the image forming apparatus, an allowable range in which the flapping of the transfer paper in the transfer paper transport path is permitted is 0.1 mm or less from the transport path surface. Therefore, it is considered that the measurement distance needs to be 0.1 mm or more away from the surface of the transfer paper.
Therefore, the measurement distance range from the surface of the transfer paper is set to 0.1 mm or more and 2 mm or less.

〔解決手段3〕(請求項7に対応)
上記課題を解決するために講じた解決手段3は、画像形成装置による画像形成動作により像担持体上に形成されたトナー像が転写紙に転写され、転写されたトナー像を溶融定着させるために加熱圧着される転写紙の含水分変化に伴う伸縮によって生じる転写紙のカールを判定する転写紙カール判定装置を前提として、
転写紙が置かれている空間の雰囲気湿度測定値と、転写紙表面と近接して対向する位置に設置した湿度検出センサによって得られた転写紙表面湿度測定値との差に応じて、転写紙のカールを推測する手段を備えることである。
〔作 用〕
上記解決手段3に関する作用は、上記解決手段1の作用(段落〔0029〕〜〔0037〕を参照)と同じであるから、その説明を省略する。
[Solution 3] (Corresponding to Claim 7)
Solution means 3 devised to solve the above-mentioned problem is that the toner image formed on the image carrier by the image forming operation by the image forming apparatus is transferred to the transfer paper, and the transferred toner image is fused and fixed. Assuming a transfer paper curl determination device that determines curl of transfer paper caused by expansion and contraction due to moisture content change of the heat-bonded transfer paper,
Depending on the difference between the atmospheric humidity measurement value of the space where the transfer paper is placed and the transfer paper surface humidity measurement value obtained by the humidity detection sensor placed close to and opposite the transfer paper surface, the transfer paper Is provided with means for estimating the curl.
[Work]
Since the effect | action regarding the said solution means 3 is the same as the effect | action (refer paragraph [0029]-[0037]) of the said solution means 1, the description is abbreviate | omitted.

〔解決手段4〕(請求項8に対応)
上記課題を解決するために講じた解決手段4は、画像形成装置による画像形成動作により像担持体上に形成されたトナー像が転写紙に転写され、転写されたトナー像を溶融定着させるために加熱圧着される転写紙の含水分変化に伴う伸縮によって生じる転写紙のカールを判定する転写紙カール判定装置を前提として、
転写紙搬送路上の転写紙表面と近接して対向する位置に湿度検出センサを設置し、
転写紙搬送路上を通過する転写紙がないときに検出された転写紙搬送路周辺の雰囲気湿度測定値と、転写紙が前記湿度検出センサと対向する位置を通過している時間内に、前記湿度検出センサにより検出された転写紙表面湿度測定値との差に応じて、転写紙のカールを推測する手段を備えることことである。
〔作 用〕
上記解決手段4に関する作用は、上記解決手段2の作用(段落〔0039〕〜〔0041〕を参照)と同じであるから、その説明を省略する。
[Solution 4] (corresponding to claim 8)
Solution means 4 taken to solve the above-mentioned problem is that the toner image formed on the image carrier by the image forming operation by the image forming apparatus is transferred to the transfer paper, and the transferred toner image is fused and fixed. Assuming a transfer paper curl determination device that determines curl of transfer paper caused by expansion and contraction due to moisture content change of the heat-bonded transfer paper,
Install a humidity detection sensor at a position facing the transfer paper surface close to the transfer paper transport path,
The humidity measured within the vicinity of the transfer paper transport path detected when there is no transfer paper passing on the transfer paper transport path, and the humidity within the time when the transfer paper passes the position facing the humidity detection sensor. A means for estimating the curl of the transfer paper according to the difference from the measured value of the transfer paper surface humidity detected by the detection sensor is provided.
[Work]
Since the operation relating to the solving means 4 is the same as that of the solving means 2 (see paragraphs [0039] to [0041]), description thereof is omitted.

〔実施態様5〕(請求項9に対応)
実施態様5は、上記解決手段4の転写紙カール判定装置において、湿度検出センサが転写紙表面に近接して対向する位置で湿度検出を行なっている間は、前記湿度検出センサと搬送される転写紙表面との距離を一定に保持する保持手段を有することである。
〔作 用〕
上記実施態様5に関する作用は、上記実施態様1の作用(段落〔0043〕を参照)と同じであるから、その説明を省略する。
[Embodiment 5] (corresponding to claim 9)
In the fifth embodiment, in the transfer paper curl determination apparatus of the above solution 4, the transfer carried with the humidity detection sensor while the humidity detection sensor is detecting the humidity at a position close to and opposed to the transfer paper surface. It has a holding means for holding the distance from the paper surface constant.
[Work]
Since the effect | action regarding the said Embodiment 5 is the same as the effect | action (refer paragraph [0043]) of the said Embodiment 1, the description is abbreviate | omitted.

〔実施態様6〕(請求項10に対応)
実施態様6は、上記実施態様5の転写紙カール判定装置において、湿度検出センサと保持手段を、搬送される転写紙の搬送速度に合わせて一体的に移動させる移動手段を有することである。
〔作 用〕
上記実施態様6に関する作用は、上記実施態様2の作用(段落〔0044〕の〔作用〕を参照)と同じであるから、その説明を省略する。
[Embodiment 6] (corresponding to claim 10)
Embodiment 6 is that the transfer paper curl determination apparatus according to Embodiment 5 includes a moving unit that integrally moves the humidity detection sensor and the holding unit in accordance with the transport speed of the transported transfer paper.
[Work]
Since the effect | action regarding the said Embodiment 6 is the same as the effect | action of the said Embodiment 2 (refer [action] of a paragraph [0044]), the description is abbreviate | omitted.

〔実施態様7〕(請求項11に対応)
実施態様7は、上記解決手段3、解決手段4、実施態様5、及び実施態様6のいずれかの転写紙カール判定装置において、湿度検出センサが転写紙表面に近接して対向する位置で湿度検出を行なっている間は、前記湿度検出センサのセンサ部を突出させるようにして転写紙表面に近接させることである。
〔作 用〕
上記実施態様7に関する作用は、上記実施態様3の作用(段落〔0045〕の〔作用〕を参照)と同じであるから、その説明を省略する。
[Embodiment 7] (corresponding to claim 11)
In Embodiment 7, in the transfer paper curl determination device according to any one of Solution 3, Solution 4, Embodiment 5, and Embodiment 6, humidity detection is performed at a position where the humidity detection sensor is close to and faces the transfer paper surface. During the process, the sensor part of the humidity detection sensor is projected to be brought close to the surface of the transfer paper.
[Work]
Since the effect | action regarding the said Embodiment 7 is the same as the effect | action of the said Embodiment 3 (refer [action] of a paragraph [0045]), the description is abbreviate | omitted.

〔実施態様8〕(請求項12に対応)
実施態様8は、上記実施態様7の転写紙カール判定装置において、湿度検出センサのセンサ部と転写紙表面との間の距離を、0.1mm以上、2mm以下に設定することである。
〔作 用〕
上記実施態様8に関する作用は、上記実施態様4の作用(段落〔0047〕〜〔0049〕を参照)と同じであるから、その説明を省略する。
[Embodiment 8] (corresponding to claim 12)
Embodiment 8 is to set the distance between the sensor portion of the humidity detection sensor and the surface of the transfer paper to 0.1 mm or more and 2 mm or less in the transfer paper curl determination apparatus of Embodiment 7 described above.
[Work]
Since the effect | action regarding the said Embodiment 8 is the same as the effect | action (refer Paragraphs [0047]-[0049]) of the said Embodiment 4, the description is abbreviate | omitted.

〔解決手段5〕(請求項13に対応)
上記課題を解決するために講じた解決手段5は、転写紙表面と近接して対向する位置に設置した湿度検出センサと、前記湿度検出センサから出力される湿度検出情報に基づいて転写紙の伸縮、及びカールを判定する判定手段とを有する画像形成装置を前提として、
前記判定手段は、転写紙が置かれている装置内の雰囲気湿度測定値と、転写紙表面と近接して対向する位置に設置した湿度検出センサによって得られた転写紙表面湿度測定値との差に応じて、転写紙のカールを推測する判定手段であることである。
〔作 用〕
上記解決手段5に関する作用は、上記解決手段1の作用(段落〔0029〕〜〔0037〕を参照)と同じであるから、その説明を省略する。
[Solution 5] (Corresponding to Claim 13)
The solution means 5 taken to solve the above-mentioned problem is that a humidity detection sensor installed at a position facing the transfer paper surface in close proximity and the expansion and contraction of the transfer paper based on the humidity detection information output from the humidity detection sensor. And an image forming apparatus having a determination means for determining curl,
The determination means is a difference between an atmospheric humidity measurement value in the apparatus on which the transfer paper is placed and a transfer paper surface humidity measurement value obtained by a humidity detection sensor installed at a position facing the transfer paper surface in close proximity. Accordingly, it is a determination means for estimating the curl of the transfer paper.
[Work]
Since the effect | action regarding the said solution means 5 is the same as the effect | action (refer paragraph [0029]-[0037]) of the said solution means 1, the description is abbreviate | omitted.

〔解決手段6〕(請求項14に対応)
上記課題を解決するために講じた解決手段6は、転写紙搬送路上を搬送される転写紙の表面と近接して対向する位置に設置した湿度検出センサと、前記湿度検出センサから出力される湿度検出情報に基づいて転写紙のカールを判定する判定手段とを有する画像形成装置を前提として、
前記判定手段は、転写紙が搬送されていないときの搬送路周辺の雰囲気湿度測定値と、転写紙の表面と近接して対向する位置に設置した湿度検出センサによって得られた転写紙表面湿度測定値との差に応じて、転写紙のカールを推測する判定手段であることである。
〔作 用〕
上記解決手段6に関する作用は、上記解決手段2の作用(段落〔0039〕〜〔0041〕を参照)と同じであるから、その説明を省略する。
[Solution 6] (Corresponding to Claim 14)
The solving means 6 taken to solve the above problems includes a humidity detection sensor installed at a position facing the surface of the transfer paper conveyed on the transfer paper conveyance path in close proximity to the humidity, and the humidity output from the humidity detection sensor. On the premise of an image forming apparatus having determination means for determining curl of transfer paper based on detection information,
The determination means measures the atmospheric humidity measured around the conveyance path when the transfer paper is not being conveyed, and the transfer paper surface humidity measurement obtained by a humidity detection sensor installed at a position facing the transfer paper in the vicinity. This is a determination means for estimating the curl of the transfer paper according to the difference from the value.
[Work]
Since the operation relating to the solving means 6 is the same as that of the solving means 2 (see paragraphs [0039] to [0041]), the description thereof is omitted.

〔実施態様9〕(請求項15に対応)
実施態様9は、上記解決手段6の画像形成装置において、湿度検出センサが転写紙表面に近接して対向する位置で湿度検出を行なっている間は、前記湿度検出センサと搬送される転写紙表面との距離を一定に保持する保持手段を有することである。
〔作 用〕
上記実施態様9に関する作用は、上記実施態様1の作用(段落〔0043〕を参照)と同じであるから、その説明を省略する。
[Embodiment 9] (corresponding to claim 15)
In the ninth embodiment, in the image forming apparatus of the solving means 6, while the humidity detection sensor is performing humidity detection at a position close to and opposed to the transfer paper surface, the transfer paper surface conveyed with the humidity detection sensor And holding means for holding the distance constant.
[Work]
Since the effect | action regarding the said Embodiment 9 is the same as the effect | action (refer paragraph [0043]) of the said Embodiment 1, the description is abbreviate | omitted.

〔実施態様10〕(請求項16に対応)
実施態様10は、上記実施態様9の画像形成装置において、湿度検出センサと保持手段を、搬送される転写紙の搬送速度に合わせて一体的に移動させる移動手段を有することである。
〔作 用〕
上記実施態様10に関する作用は、上記実施態様2の作用(段落〔0044〕の〔作用〕を参照)と同じであるから、その説明を省略する。
[Embodiment 10] (corresponding to claim 16)
Embodiment 10 is that in the image forming apparatus of Embodiment 9 described above, the humidity detection sensor and the holding unit have a moving unit that integrally moves in accordance with the conveyance speed of the transfer paper to be conveyed.
[Work]
Since the effect | action regarding the said Embodiment 10 is the same as the effect | action of the said Embodiment 2 (refer [action] of a paragraph [0044]), the description is abbreviate | omitted.

〔実施態様11〕(請求項17に対応)
実施態様11は、上記解決手段5、解決手段6、実施態様9、及び実施態様10のいずれかの画像形成装置において、湿度検出センサが転写紙表面に近接して対向する位置で湿度検出を行なっている間は、前記湿度検出センサのセンサ部を突出させるようにして転写紙表面に近接させることである。
〔作 用〕
上記実施態様11に関する作用は、上記実施態様3の作用(段落〔0045〕の〔作用〕を参照)と同じであるから、その説明を省略する。
[Embodiment 11] (Corresponding to Claim 17)
In Embodiment 11, in the image forming apparatus according to any one of Solution 5, Solution 6, Embodiment 9, and Embodiment 10, humidity detection is performed at a position where the humidity detection sensor is close to and faces the transfer paper surface. In the meantime, the sensor part of the humidity detection sensor is projected so as to be close to the surface of the transfer paper.
[Work]
Since the effect | action regarding the said Embodiment 11 is the same as the effect | action of the said Embodiment 3 (refer [action] of a paragraph [0045]), the description is abbreviate | omitted.

〔実施態様12〕(請求項18に対応)
実施態様12は、上記実施態様11の画像形成装置において、湿度検出センサのセンサ部と転写紙表面との間の距離を、0.1mm以上、2mm以下に設定することである。
〔作 用〕
上記実施態様12に関する作用は、上記実施態様4の作用(段落〔0047〕〜〔0049〕を参照)と同じであるから、その説明を省略する。
[Embodiment 12] (corresponding to claim 18)
Embodiment 12 is to set the distance between the sensor portion of the humidity detection sensor and the transfer paper surface to 0.1 mm or more and 2 mm or less in the image forming apparatus of Embodiment 11 described above.
[Work]
Since the effect | action regarding the said Embodiment 12 is the same as the effect | action (refer Paragraphs [0047]-[0049]) of the said Embodiment 4, the description is abbreviate | omitted.

〔実施態様13〕(請求項19に対応)
実施態様13は、上記解決手段5、解決手段6、及び実施態様9〜実施態様12のいずれかの画像形成装置において、画像形成装置全体の動作を制御する制御手段は、転写紙が湿度検出センサと対向する位置を通過していない時には、前記湿度検出センサによる湿度検出によって得られる雰囲気湿度測定値に応じて、画像形成装置内の環境制御条件を決定することである。
〔作 用〕
画像形成装置全体の動作を制御する制御手段は、転写紙が湿度検出センサと対向する位置を通過していないときには、前記湿度検出センサによる湿度検出によって得られた値を、画像形成装置内の環境制御条件へ展開することが可能である。
[Embodiment 13] (corresponding to claim 19)
In Embodiment 13, in the image forming apparatus according to any one of Solution 5, Solution 6, and Embodiments 9 to 12, the control means for controlling the operation of the entire image forming apparatus is configured such that the transfer paper is a humidity detection sensor. When the position does not pass through the position, the environmental control condition in the image forming apparatus is determined according to the atmospheric humidity measurement value obtained by the humidity detection by the humidity detection sensor.
[Work]
When the transfer sheet does not pass through the position facing the humidity detection sensor, the control means for controlling the operation of the entire image forming apparatus uses the value obtained by the humidity detection by the humidity detection sensor as the environment in the image forming apparatus. It is possible to expand to control conditions.

本発明の効果を請求項に従って整理すると、次のとおりである。
(1) 請求項1、7及び13に係る発明
請求項1、請求項7及び請求項13に係る発明によれば、「湿度変化量と転写紙のカール量との関係」に基づいた判定基準(図9を参照)によって、転写紙のカール量を推測することができる。その結果、転写紙のカール量に応じて、画像形成装置の各プロセス条件等を設定し、制御することによって、画像品質不良や搬送不良が生じないようにすることが可能である。
The effects of the present invention are summarized according to the claims as follows.
(1) Inventions according to Claims 1, 7, and 13 According to the inventions according to Claims 1, 7, and 13, a determination criterion based on “a relationship between a humidity change amount and a curl amount of a transfer sheet”. (See FIG. 9), the curl amount of the transfer paper can be estimated. As a result, by setting and controlling each process condition of the image forming apparatus in accordance with the curl amount of the transfer paper, it is possible to prevent image quality defects and conveyance defects from occurring.

(2) 請求項2、8及び14に係る発明
請求項2、請求項8及び請求項14に係る発明によれば、転写紙のカール量を短時間で的確に判定することによって、転写紙一枚毎に応じた搬送制御や画像制御を行なうことができる。その結果、高速搬送される画像形成装置において、画像品質不良や搬送不良の発生を防止することができる。
(2) Inventions according to Claims 2, 8 and 14 According to the inventions according to Claims 2, 8, and 14, the transfer paper is controlled by accurately determining the curl amount of the transfer paper in a short time. Transport control and image control corresponding to each sheet can be performed. As a result, in an image forming apparatus that is transported at a high speed, it is possible to prevent image quality defects and transport defects.

(3) 請求項3、9及び15に係る発明
請求項3、請求項9及び請求項15に係る発明によれば、転写紙の挙動に追従しながら、転写紙の表面に近い距離で検出することによって、周囲環境の影響を受けることなく、転写紙の水分状態をより正確に検出することにより、転写紙の表面から発生する水分による湿度変化を高精度に検出することが可能となる。その結果、転写紙の種類や通過位置に関係なく、高速搬送される画像形成装置において、画像品質不良や搬送不良の発生を防止することができる。
(3) Inventions according to Claims 3, 9 and 15 According to the inventions according to Claims 3, 9 and 15, detection is performed at a distance close to the surface of the transfer paper while following the behavior of the transfer paper. By detecting the moisture state of the transfer paper more accurately without being affected by the surrounding environment, it becomes possible to detect the humidity change due to moisture generated from the surface of the transfer paper with high accuracy. As a result, it is possible to prevent image quality defects and conveyance defects from occurring in an image forming apparatus that is conveyed at high speed regardless of the type of transfer paper and the passing position.

(4) 請求項4、10及び16に係る発明
請求項4、請求項10及び請求項16に係る発明によれば、搬送される転写紙の搬送速度に合わせて湿度検出センサを移動させることにより、転写紙の種類や大きさに関係なく、転写紙の水分状態をより正確に検出することが可能である。その結果、高速搬送される画像形成装置において、画像品質不良や搬送不良の発生を防止することができる。
(4) Inventions according to Claims 4, 10 and 16 According to the inventions according to Claims 4, 10 and 16, by moving the humidity detection sensor in accordance with the transport speed of the transfer paper transported. Regardless of the type and size of the transfer paper, it is possible to more accurately detect the moisture state of the transfer paper. As a result, in an image forming apparatus that is transported at a high speed, it is possible to prevent image quality defects and transport defects.

(5) 請求項5、11及び17に係る発明
請求項5、請求項11及び請求項17に係る発明によれば、湿度検出センサのセンサ部を突出させるようにして転写紙の表面に近接させることにより、水蒸気の流れを阻害しない効果的な構造にしたので、高精度な検出が可能となり、転写紙の水分状態をより正確に検出することができる。その結果、高速搬送される画像形成装置において、画像品質不良や搬送不良の発生を防止することが可能である。
(5) Inventions according to claims 5, 11 and 17 According to the inventions according to claims 5, 11 and 17, the sensor part of the humidity detection sensor is projected so as to be close to the surface of the transfer paper. As a result, an effective structure that does not hinder the flow of water vapor is provided, so that highly accurate detection is possible, and the moisture state of the transfer paper can be detected more accurately. As a result, it is possible to prevent image quality defects and conveyance defects from occurring in an image forming apparatus that is conveyed at high speed.

(6) 請求項6、12及び18に係る発明
請求項6、請求項12及び請求項18に係る発明によれば、湿度検出センサのセンサ部と転写紙表面との間の距離を規定することにより、周囲環境の影響を受けることなく、転写紙の水分状態をより正確に検出することが可能である。その結果、高速搬送される画像形成装置において、画像品質不良や搬送不良の発生を防止することができる。
(6) Inventions according to claims 6, 12 and 18 According to the inventions according to claims 6, 12 and 18, the distance between the sensor portion of the humidity detection sensor and the transfer paper surface is defined. Thus, it is possible to more accurately detect the moisture state of the transfer paper without being affected by the surrounding environment. As a result, in an image forming apparatus that is transported at a high speed, it is possible to prevent image quality defects and transport defects.

(7) 請求項19に係る発明
請求項19に係る発明によれば、連続印字される時の転写紙と転写紙の合間や、画像形成装置の電源がオンされた時などにおいて、転写紙が湿度検出センサと対向する位置を通過していない時の湿度検出センサによる湿度検出により得られた湿度値(雰囲気湿度値)から、画像形成装置内の環境を把握することができるので、得られた湿度値に応じて画像形成装置内の環境を制御することによって、画像形成装置内を最適な画像形成制御状態に保つことができる。その結果、画像形成装置において、画像品質不良や搬送不良の発生を防止することができる。
(7) The invention according to claim 19 According to the invention according to claim 19, the transfer paper is inserted between the transfer paper and the transfer paper during continuous printing, or when the power of the image forming apparatus is turned on. It was obtained because the environment in the image forming apparatus can be grasped from the humidity value (atmosphere humidity value) obtained by the humidity detection by the humidity detection sensor when not passing through the position facing the humidity detection sensor. By controlling the environment in the image forming apparatus according to the humidity value, the inside of the image forming apparatus can be maintained in an optimal image forming control state. As a result, in the image forming apparatus, it is possible to prevent the occurrence of an image quality defect or a conveyance defect.

以下、本発明のそれぞれの実施形態について、図10〜図25に基づいて説明する。
〔実施形態1〕
先ず、本発明の実施形態1について、図10〜図14を参照しながら説明する。
図10は、本発明の実施形態1による転写紙のカールの発生を判定する転写紙カール判定装置の模式図である。
図10に示す転写紙カール判定装置の湿度検出センサ11は、転写紙Pの湿度(水分蒸発)を検出するセンサ部11aと、このセンサ部11aを電気的に接続した基板部11bとを有し、信号線22を介して基板部11bと制御部13が電気的に接続されている。湿度検出センサ11のセンサ部11aには、MEMS(Micro Electro Mechanical System)技術を応用した熱伝導式の湿度センサを採用している。
その測定方法は、雰囲気ガスの熱伝導率が、水蒸気の濃度(湿度)に応じて変化することを利用したもので、例えば、特許第2889909号公報(段落〔0081〕を参照)に開示されているような、単体構成で温度検出も可能な湿度センサを用いることができる。
Hereinafter, each embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
[Embodiment 1]
First, Embodiment 1 of the present invention will be described with reference to FIGS.
FIG. 10 is a schematic diagram of a transfer paper curl determination apparatus that determines the occurrence of curl of the transfer paper according to Embodiment 1 of the present invention.
The humidity detection sensor 11 of the transfer paper curl determination apparatus shown in FIG. 10 has a sensor unit 11a that detects the humidity (water evaporation) of the transfer paper P, and a substrate unit 11b that is electrically connected to the sensor unit 11a. The substrate unit 11b and the control unit 13 are electrically connected via the signal line 22. The sensor unit 11a of the humidity detection sensor 11 employs a heat conduction type humidity sensor using MEMS (Micro Electro Mechanical System) technology.
The measurement method utilizes the fact that the thermal conductivity of the atmospheric gas changes according to the concentration (humidity) of water vapor, and is disclosed in, for example, Japanese Patent No. 2889909 (see paragraph [0081]). It is possible to use a humidity sensor capable of detecting temperature with a single structure.

上記基板部11bはセンサ部11aを固定することができ、それから電気信号を取り出すことができればどのようなものでも良いが、一般的に利用されるガラスエポキシ材等で加工されている電子回路基板などを用いることが好ましい。このセンサ部11aは基板部11bに接着され、微細な金属線(不図示)又は溶着で基板部11bと接合され、信号線22を通じて制御部13に電気的に接続されている。
このとき、センサ部11aは、湿度検出センサ11の構成部材の中で転写紙Pの表面に一番近くなるよう突出した状態で装着される。これによって、転写紙Pからの水分移動の流れがセンサ部11aに一番早く到達することになるので、湿度検出センサ11の構成部材(例えば、基板部11b等)によって阻害されることなく、転写紙Pと周囲環境との間で起きる水分移動を良好に検出することができる。
また、センサ部11aには、MEMS技術を応用した熱伝導式の湿度センサを使用することで、センサ自体の形状を数mm単位の大きさまで小さく、且つ薄くすることができ、それに合わせて湿度検出センサ11全体を小さくできるので、狭いスペースでも設置が可能になるため、非常に好ましいことである。
The substrate portion 11b may be anything as long as the sensor portion 11a can be fixed and an electric signal can be taken out from the sensor portion 11a. However, an electronic circuit substrate processed with a generally used glass epoxy material or the like Is preferably used. The sensor unit 11 a is bonded to the substrate unit 11 b, joined to the substrate unit 11 b by a fine metal wire (not shown) or welding, and is electrically connected to the control unit 13 through the signal line 22.
At this time, the sensor unit 11 a is mounted in a state of protruding so as to be closest to the surface of the transfer paper P among the constituent members of the humidity detection sensor 11. As a result, the flow of moisture movement from the transfer paper P reaches the sensor unit 11a earliest, so that the transfer is not hindered by the constituent members (for example, the substrate unit 11b) of the humidity detection sensor 11. Moisture movement occurring between the paper P and the surrounding environment can be detected well.
In addition, by using a heat-conducting humidity sensor that applies MEMS technology, the sensor unit 11a can be reduced in size to a size of several millimeters and thin, and humidity detection can be performed accordingly. Since the entire sensor 11 can be made small, it can be installed even in a narrow space, which is very preferable.

図11は、本発明の実施形態1による転写紙カール判定装置における制御部13のブロック図である。
湿度検出センサ11によって検出された検出信号をA/D変換回路13aによって受信してデジタル信号に変換した後、湿度演算回路13bによって湿度値(湿度測定値)に変換される。
この変換された湿度値は、計測切替回路13cによって、転写紙が置かれる空間の雰囲気湿度値か、転写紙に近接した状態の転写紙表面湿度値かに切り替えられ、転写紙が置かれる空間の雰囲気湿度値の場合は、第1記憶領域13dへ格納され、転写紙に近接した状態の転写紙表面湿度値の場合は、第2記憶領域13eへ格納され、第1及び第2記憶領域13d,13eにそれぞれのデータが格納された後、差分演算回路13fによって湿度データの差分値(湿度変化量)が算出される。
この算出された差分値を、判定パラメータ部13gに格納されている「湿度データの差分値とカール量との関係」に照らし合わせて、カールの発生を判定する。
FIG. 11 is a block diagram of the control unit 13 in the transfer paper curl determination device according to the first embodiment of the present invention.
A detection signal detected by the humidity detection sensor 11 is received by the A / D conversion circuit 13a and converted into a digital signal, and then converted into a humidity value (humidity measurement value) by the humidity calculation circuit 13b.
The converted humidity value is switched by the measurement switching circuit 13c between the atmospheric humidity value of the space in which the transfer paper is placed or the transfer paper surface humidity value in a state close to the transfer paper, and in the space in which the transfer paper is placed. In the case of the atmospheric humidity value, it is stored in the first storage area 13d, and in the case of the transfer sheet surface humidity value in a state close to the transfer sheet, it is stored in the second storage area 13e, and the first and second storage areas 13d, After the respective data are stored in 13e, the difference calculation circuit 13f calculates the difference value (humidity change amount) of the humidity data.
The calculated difference value is checked against the “relation between the difference value of humidity data and the curl amount” stored in the determination parameter section 13g, and the occurrence of curl is determined.

図12は、調湿された転写紙Pに近接するように設置した湿度検出センサ11に対して、転写紙Pからの水分移動を捉えた様子を示す模式図である。なお、湿度検出センサ11のセンサ部11aは、転写紙Pの表面との間の距離(間隔)が0.1mm以上で、2mm以下となるように設定されている。
図13は、図12に示した湿度検出センサ11(センサ部11a)のセンサ出力と時間との関係を示すグラフであり、高い湿度環境で調湿した転写紙を、調湿環境よりも低い湿度の周囲環境へ放置した時に起きる転写紙の水分挙動について、転写紙の表面近傍の所定の空間で検出した相対湿度変化量で示したものである。
FIG. 12 is a schematic diagram illustrating a state in which moisture movement from the transfer paper P is captured by the humidity detection sensor 11 installed so as to be close to the humidity-controlled transfer paper P. The sensor unit 11a of the humidity detection sensor 11 is set so that the distance (interval) between the surface of the transfer paper P is 0.1 mm or more and 2 mm or less.
FIG. 13 is a graph showing the relationship between the sensor output of the humidity detection sensor 11 (sensor unit 11a) and time shown in FIG. 12, and the humidity of the transfer paper conditioned in a high humidity environment is lower than that in the humidity control environment. The moisture behavior of the transfer paper that occurs when left in the surrounding environment is indicated by the amount of change in relative humidity detected in a predetermined space near the surface of the transfer paper.

図14は、本発明の実施形態1の転写紙カール判定装置における代表的な湿度検出センサユニットの模式図であり、(a)は斜視図、(b)は正面図、(c)は(b)のA−A断面図である。
湿度検出センサ11には、転写紙Pの表面からの検出距離を規定するガイド部材11cを設けて、転写紙の表面からセンサ部11aまでの計測距離を規定している。このときの計測距離は、0.1mm以上で、2mm以下に設定することが好ましいが、転写紙の表面近傍での湿度と周囲環境湿度の差が小さい場合などを考慮すると、湿度変化の差を一番大きく捉えることが可能な1mm以下にすることが最も好ましい。
このガイド部材11cは、先端をL字形状に折り曲げることによって、転写紙Pの表面との密着性を高め、また密着時の安定性も確保でき、さらにセンサ部11aが直接に転写紙Pの表面に触れないように保護する役割も担っている。
14A and 14B are schematic views of a typical humidity detection sensor unit in the transfer paper curl determination apparatus according to the first embodiment of the present invention. FIG. 14A is a perspective view, FIG. 14B is a front view, and FIG. It is AA sectional drawing of).
The humidity detection sensor 11 is provided with a guide member 11c that defines a detection distance from the surface of the transfer paper P, thereby defining a measurement distance from the surface of the transfer paper to the sensor unit 11a. The measurement distance at this time is preferably set to 0.1 mm or more and 2 mm or less, but considering the case where the difference between the humidity near the surface of the transfer paper and the ambient environment humidity is small, the difference in humidity change is Most preferably, it should be 1 mm or less, which can be grasped the largest.
The guide member 11c has a leading end bent into an L-shape, thereby improving the adhesion with the surface of the transfer paper P and ensuring the stability at the time of adhesion. Further, the sensor unit 11a can directly contact the surface of the transfer paper P. It also has a role to protect from touching.

上記ガイド部材11cは、どのような材料で構成されても良いが、望ましくは周囲温度の影響を受け難く、且つ水分を吸着しないような、例えばフッ素系の樹脂(テフロン(登録商標))やポリカーボネートなどのプラスチック系樹脂で構成されるのが好ましい。それでも、ガイド部材11cがセンサ部11aに近すぎると、ガイド部材11cの温度や、ガイド部材表面に蒸発水分が付着することによって、検出値に変化が生じるおそれがあるので、ガイド部材11cはできるだけセンサ部11aから離して取り付けることが好ましい。   The guide member 11c may be made of any material, but it is preferably not affected by the ambient temperature and does not adsorb moisture, such as fluorine-based resin (Teflon (registered trademark)) or polycarbonate. It is preferable to be composed of a plastic resin such as Still, if the guide member 11c is too close to the sensor portion 11a, the detected value may change due to the temperature of the guide member 11c or the evaporating moisture adhering to the surface of the guide member. It is preferable to attach away from the part 11a.

〔実施形態2〕
本発明の実施形態2について、図15を参照しながら説明する。図15は、実施形態2の転写紙カール判定装置における湿度検出センサユニットであり、移動する転写紙表面の検出を考慮した代表的なものを示す模式図であって、(a)は斜視図、(b)は正面図、(c)は(b)のB−B断面図である。
本実施形態2における湿度検出センサユニットの基本的な構成は、図14に示した上記実施形態1のものと同様であるので、重複する説明は省略する。
上記実施形態1のものと異なる点は、ガイド部材11c’の形状である。移動する転写紙Pの表面にガイド部材11c’を密着させるので、図14に示されているような角がある形状では、移動する転写紙Pがガイド部材11c’に近づいた際に、このガイド部材11c’に衝突して転写紙を傷めてしまうばかりでなく、湿度検出センサユニットが破損するおそれがあるため、図15に示すように、移動する転写紙Pの進行方向と平行に接触する部分は、弧を描いた形状にし、ガイド部材11c’の端部(転写紙の移動方向における前端部又は後端部)を浮かせることによって、移動により転写紙Pがガイド部材11c’に近づいてきたとき、衝突を防止する役割を持たせている。また、転写紙Pと一緒に湿度検出センサユニットを動かす場合も、接触面積が小さいのでスムーズな動作が可能となる。
[Embodiment 2]
A second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 15 is a humidity detection sensor unit in the transfer paper curl determination apparatus according to the second embodiment, and is a schematic diagram showing a representative one in consideration of detection of the moving transfer paper surface, (a) is a perspective view, (b) is a front view, (c) is a BB sectional view of (b).
The basic configuration of the humidity detection sensor unit according to the second embodiment is the same as that of the first embodiment shown in FIG.
The difference from the first embodiment is the shape of the guide member 11c ′. Since the guide member 11c ′ is brought into close contact with the surface of the moving transfer paper P, when the moving transfer paper P approaches the guide member 11c ′ in a shape having a corner as shown in FIG. The portion that contacts the member 11c ′ not only damages the transfer paper but also damages the humidity detection sensor unit. Therefore, as shown in FIG. When the transfer paper P approaches the guide member 11c ′ due to the movement by floating the end of the guide member 11c ′ (the front end or the rear end in the transfer paper movement direction). , Have a role to prevent collisions. Further, even when the humidity detection sensor unit is moved together with the transfer paper P, since the contact area is small, a smooth operation is possible.

上述した湿度検出センサユニットは、あくまでも代表的なものであり、転写紙Pの表面との計測距離を一定に保つことができ、且つ転写紙Pの移動の妨げにならなければ、どのような形状であっても良い。例えば、ガイド部材の両端にローラを具備し、容易に転写紙の表面上を移動可能な形状にしても良いし(図21を参照)、また計測距離を微調整するための計測距離調整機構などを付与してもよい。   The humidity detection sensor unit described above is merely representative, and any shape can be used as long as the measurement distance from the surface of the transfer paper P can be kept constant and the movement of the transfer paper P is not hindered. It may be. For example, a roller may be provided at both ends of the guide member so that the guide member can be easily moved on the surface of the transfer paper (see FIG. 21), a measurement distance adjustment mechanism for finely adjusting the measurement distance, and the like. May be given.

〔実施形態3〕
本発明の実施形態3について、図16及び図17に基づいて説明する。
先ず、本実施形態の転写紙カール判定装置における制御部と表示パネルについて、図16を参照しながら説明する。図16は、転写紙カール判定装置の制御部と表示パネルのブロック図である。
本実施形態3は、転写紙カール判定装置における制御部と表示パネルに特徴を有するものであり、その他の構成については、図10及び図11に示した上記実施形態1のものと同様であるから、重複する説明は省略する。
なお、図16において、図11に示した実施形態1と同一機能を有するものについては、同じ符号を付している。また、転写紙カール判定装置を駆動するための電源やそれに付随する電源スイッチなどの装置構成上、基本的に必要不可欠な構成ブロックについては、その記載を省略している。
[Embodiment 3]
A third embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 16 and 17.
First, the control unit and the display panel in the transfer paper curl determination apparatus of this embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 16 is a block diagram of a control unit and a display panel of the transfer paper curl determination apparatus.
The third embodiment is characterized by the control unit and the display panel in the transfer paper curl determination device, and the other configurations are the same as those of the first embodiment shown in FIGS. 10 and 11. The overlapping description is omitted.
In FIG. 16, the same reference numerals are given to those having the same functions as those in the first embodiment shown in FIG. 11. In addition, description of structural blocks that are basically indispensable in terms of the device configuration such as a power source for driving the transfer paper curl determination device and a power switch associated therewith is omitted.

先ず、転写紙Pが置かれる周囲環境の計測を行うため、第1スイッチ19dから信号を発信し、周囲環境の湿度の計測を行う。計測された湿度値(雰囲気湿度測定値)は、制御部13の第1記憶領域13dへ送られる。続いて、転写紙表面での湿度の計測を行うため、第2スイッチ19eから信号を発信し、転写紙の表面近傍での湿度の計測を行う。計測された湿度値(転写紙表面湿度測定値)は、同じく制御部13の第2記憶領域13eへ送られる。
これらの湿度データの差分値によるカール発生の判定は、上記実施形態1(図11)の場合と同様に行われるが、その結果がカールの発生を示唆する場合は、表示パネル19にカールが発生する旨を伝達する処理が行われる。伝達する手段は何でも良く、表示パネル19上にLED発光素子19bを設けてカールが発生する時に点灯させたり、又は液晶パネル19aを設けてメッセージを表示しても良く、さらには、ブザー19cを設けて音を鳴らしても良い。また、算出された結果をそのまま液晶パネルや、LEDセグメントなどに表示させても良いことは言うまでもない。
First, in order to measure the surrounding environment where the transfer paper P is placed, a signal is transmitted from the first switch 19d to measure the humidity of the surrounding environment. The measured humidity value (atmospheric humidity measurement value) is sent to the first storage area 13 d of the control unit 13. Subsequently, in order to measure the humidity on the surface of the transfer paper, a signal is transmitted from the second switch 19e to measure the humidity near the surface of the transfer paper. The measured humidity value (transfer paper surface humidity measurement value) is also sent to the second storage area 13e of the control unit 13.
The curl occurrence determination based on the difference value of the humidity data is performed in the same manner as in the first embodiment (FIG. 11). If the result suggests the occurrence of curl, the display panel 19 is curled. A process for transmitting the effect is performed. Any means may be used for transmission, and an LED light emitting element 19b may be provided on the display panel 19 to light up when curling occurs, or a liquid crystal panel 19a may be provided to display a message, and a buzzer 19c is provided. You may make a sound. Needless to say, the calculated result may be displayed on a liquid crystal panel or an LED segment as it is.

次に、本発明の実施形態1〜3に共通するカール判定方法について、図17を参照しながら説明する。図17は、転写紙のカール判定方法を説明するフローチャートである。
最初に、湿度検出センサ11(センサ部11a)と対向する位置に転写紙がない場合の周囲環境湿度値(雰囲気湿度測定値)を取得(計測)する(ステップS1)。続いて、湿度検出センサ11(センサ部11a)と対向する位置に転写紙があるときに、転写紙の表面近傍での転写紙表面湿度値(転写紙表面湿度測定値)を取得(計測)する(ステップS2)。
そして、制御部13により、上記周囲環境湿度値と転写紙表面湿度値を減算して湿度変化分xを算出し(ステップS3)、次のステップS4において、制御部13の判定パラメータ部13gに格納されている「湿度変化量と転写紙のカール量との関係」(図9を参照)に基づいて、湿度変化分xにおけるカール量を判定する。
Next, a curl determination method common to the first to third embodiments of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 17 is a flowchart for explaining a curl determination method for transfer paper.
First, an ambient humidity value (atmosphere humidity measurement value) when there is no transfer paper at a position facing the humidity detection sensor 11 (sensor unit 11a) is acquired (measured) (step S1). Subsequently, when there is a transfer sheet at a position facing the humidity detection sensor 11 (sensor unit 11a), a transfer sheet surface humidity value (transfer sheet surface humidity measurement value) in the vicinity of the transfer sheet surface is acquired (measured). (Step S2).
Then, the controller 13 calculates the humidity change x by subtracting the ambient environment humidity value and the transfer paper surface humidity value (step S3), and stores them in the determination parameter section 13g of the controller 13 in the next step S4. The curl amount at the humidity change x is determined based on the relationship between the humidity change amount and the transfer sheet curl amount (see FIG. 9).

〔実施形態4〕
本発明の実施形態4について、図18及び図19を参照しながら説明する。図18は、本実施形態による画像形成装置を示す模式図であり、図19は本実施形態による画像形成装置の制御系を説明するブロック図である。
図18に示す本実施形態4による画像形成装置1は、像担持体としての感光体ドラム2の周囲に帯電装置3、書き込み装置(露光装置)4、現像装置5、一次転写装置6、クリーニング装置7が複数色分(図では4色分)配置され、各感光体ドラム2と接する部分には、無端状の転写ベルト40が配置される。この転写ベルト40の下流側にはクリーニング装置42が配置され、上流側には二次転写装置41が配置されており、この二次転写装置41の上部には定着装置8が配置されている。
[Embodiment 4]
A fourth embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 18 is a schematic diagram illustrating the image forming apparatus according to the present embodiment. FIG. 19 is a block diagram illustrating a control system of the image forming apparatus according to the present embodiment.
The image forming apparatus 1 according to the fourth embodiment shown in FIG. 18 includes a charging device 3, a writing device (exposure device) 4, a developing device 5, a primary transfer device 6, and a cleaning device around a photosensitive drum 2 as an image carrier. 7 is arranged for a plurality of colors (four colors in the figure), and an endless transfer belt 40 is arranged at a portion in contact with each photosensitive drum 2. A cleaning device 42 is disposed on the downstream side of the transfer belt 40, a secondary transfer device 41 is disposed on the upstream side, and the fixing device 8 is disposed on the upper side of the secondary transfer device 41.

この画像形成装置1の画像形成動作時には、所定のプロセススピードで回転駆動される感光体ドラム2の表面を帯電装置3により一様に帯電させ、読取り装置(不図示)で読取った原稿の画像情報に応じて、書き込み装置4により露光を行って静電潜像を形成した後、現像装置5においてトナー(現像剤)で現像を行なうことにより、トナー像が感光体ドラム2上に各色毎に形成される。
それぞれの感光体ドラム2上に形成された複数色のトナー像は、所定のプロセススピードで回転駆動される転写ベルト40に対して、一次転写装置6により順番に重畳転写される。そして、給紙カセット9から所定のタイミングで転写紙搬送路10を通して二次転写部位に搬送される転写紙Pに対して、二次転写装置41により転写ベルト40上に担持されているトナー像が重畳転写される。
このトナー像が転写された転写紙Pは定着装置8に搬送されて、定着ローラ8aと加圧ローラ8b間で加熱・加圧されることにより、転写紙P上にトナー像が定着される。トナー像が定着された転写紙Pは、排紙ローラ(不図示)により外部に排出される。
During the image forming operation of the image forming apparatus 1, the surface of the photosensitive drum 2 that is rotationally driven at a predetermined process speed is uniformly charged by the charging device 3, and the image information of the document read by the reading device (not shown) Accordingly, the writing device 4 performs exposure to form an electrostatic latent image, and then the developing device 5 develops the toner (developer) to form a toner image on the photosensitive drum 2 for each color. Is done.
The toner images of a plurality of colors formed on the respective photosensitive drums 2 are sequentially superimposed and transferred by the primary transfer device 6 onto the transfer belt 40 that is rotationally driven at a predetermined process speed. Then, the toner image carried on the transfer belt 40 by the secondary transfer device 41 is transferred to the transfer paper P transported from the paper feed cassette 9 to the secondary transfer site through the transfer paper transport path 10 at a predetermined timing. Superimposed transfer.
The transfer paper P onto which the toner image has been transferred is conveyed to the fixing device 8 and heated and pressed between the fixing roller 8a and the pressure roller 8b, whereby the toner image is fixed on the transfer paper P. The transfer paper P on which the toner image is fixed is discharged to the outside by a paper discharge roller (not shown).

なお、感光体ドラム2上のトナー像が転写ベルト40に転写された後に、感光体ドラム2の表面はクリーニング装置7のクリーニングブレード7aにより残トナーが除去されて、次の作像に供される。
さらに、転写ベルト40上のトナー像が転写紙Pに転写された後に、転写ベルト40の表面はクリーニング装置42のクリーニングブレード42aにより残トナーが除去されて、次の作像に供される。
そして、この画像形成装置1には、給紙カセット9の上部近傍に湿度検出センサ11が配置されており、給紙カセット9から転写紙Pが給紙される前の給紙カセット9周辺の周囲環境の湿度を検出しておき、印刷が開始されて給紙カセット9から給紙され始めた時の転写紙Pの表面近傍の湿度(水分蒸発)の検出を行う。
なお、図18において、符号12は給紙ローラである。
After the toner image on the photosensitive drum 2 is transferred to the transfer belt 40, the toner remaining on the surface of the photosensitive drum 2 is removed by the cleaning blade 7a of the cleaning device 7 and used for the next image formation. .
Further, after the toner image on the transfer belt 40 is transferred to the transfer paper P, the remaining toner is removed from the surface of the transfer belt 40 by the cleaning blade 42a of the cleaning device 42 and used for the next image formation.
In the image forming apparatus 1, a humidity detection sensor 11 is disposed near the upper portion of the paper feed cassette 9, and the periphery of the paper feed cassette 9 before the transfer paper P is fed from the paper feed cassette 9. The humidity in the environment is detected in advance, and the humidity (moisture evaporation) in the vicinity of the surface of the transfer paper P when printing is started and paper is fed from the paper feed cassette 9 is detected.
In FIG. 18, reference numeral 12 denotes a paper feed roller.

図19に示すように、制御部(計測手段)13は、図17に示すフローチャートに従って、湿度検出センサ11から入力されるセンサ出力(湿度値)とメモリ14に予め記憶されている「湿度変化量と転写紙のカール量との関係」(図9に示す関係)に基づいて、給紙カセット9から給紙された転写紙Pのカール量を判定する。
画像形成装置1の動作全体を制御する制御手段としてのCPU15は、制御部13から出力される転写紙Pのカール判定情報に基づいて、搬送制御部16と定着制御部17を制御し、転写紙Pの搬送速度と定着温度をそれぞれ制御する。また、上記CPU15は、制御部13から出力される周囲環境の湿度値に応じて環境制御部18を制御し、画像形成装置1内に設けているファン(不図示)を回転させるファンモータ(不図示)を制御する(詳細は後述する)。
As shown in FIG. 19, the control unit (measuring unit) 13 performs “humidity change amount” stored in advance in the sensor output (humidity value) input from the humidity detection sensor 11 and the memory 14 according to the flowchart shown in FIG. 17. And the curl amount of the transfer paper ”(the relationship shown in FIG. 9), the curl amount of the transfer paper P fed from the paper feed cassette 9 is determined.
The CPU 15 as a control unit that controls the entire operation of the image forming apparatus 1 controls the conveyance control unit 16 and the fixing control unit 17 based on the curl determination information of the transfer paper P output from the control unit 13 to transfer the transfer paper. The conveyance speed and fixing temperature of P are controlled. In addition, the CPU 15 controls the environment control unit 18 according to the humidity value of the surrounding environment output from the control unit 13 and rotates a fan (not shown) provided in the image forming apparatus 1. (Shown in detail).

〔実施形態5〕
本発明の実施形態5について、図20及び図21を参照しながら説明する。図20は、本実施形態による画像形成装置を示す模式図であり、図21は上記実施形態2において述べた湿度検出センサ(ガイド部材の両端にローラを具備したもの)を適用した場合の設置構造を示す模式図であり、(a)は正面図、(b)はそのC−C断面図である。
本実施形態5では、図20に示すように、給紙カセット9と二次転写装置41との間の転写紙搬送路10の近傍に、上記湿度検出センサ11が配置されており、給紙カセット9から転写紙搬送路10を通して搬送される転写紙Pのカールの判定を行っている。その他の構成や動作は、図18及び図19に示した実施形態4と同様であるから、重複する説明は省略する。
[Embodiment 5]
Embodiment 5 of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 20 is a schematic diagram showing the image forming apparatus according to the present embodiment, and FIG. 21 is an installation structure when the humidity detection sensor (having rollers at both ends of the guide member) described in the second embodiment is applied. (A) is a front view, (b) is a CC cross-sectional view thereof.
In the fifth embodiment, as shown in FIG. 20, the humidity detection sensor 11 is disposed in the vicinity of the transfer paper transport path 10 between the paper feed cassette 9 and the secondary transfer device 41, and the paper feed cassette 9, the curl of the transfer paper P conveyed through the transfer paper conveyance path 10 is determined. Other configurations and operations are the same as those in the fourth embodiment shown in FIGS.

上記湿度検出センサ11は、図21に示すように、保持手段としての一対のガイドローラ20a,20bを回転自在に支持した棒状のシャフト21の中間部において、転写紙Pと所定の間隔を設けて対向するようにして転写紙搬送路10の近傍に設置されている。各ガイドローラ20a,20bは、搬送される転写紙Pの表面に当接して、湿度検出センサ11と転写紙Pの表面との間の距離を常に一定に保持している。湿度検出センサ11のセンサ部11aは、転写紙表面との間の距離(間隔)が0.1mm以上で、2mm以下となるように設定されている。
また、センサ部11aには、MEMS技術を応用した熱伝導式の湿度センサを使用することで、湿度センサ自体の形状を数mm単位の大きさまで小さくすることができ、それに合わせて湿度検出センサ11の全体も小さくすることができるので、狭いスペースでも設置が可能になる。さらに、センサ部11aの両側に位置するようにして各ガイドローラ20a,20bをシャフト21に回転自在に設けて、転写紙Pを部分的に押さえ付けることによって、センサ部11aと転写紙Pとの距離が常に一定に保たれるようになっており、且つ転写紙Pとセンサ部11aとの衝突を防止することができる。
As shown in FIG. 21, the humidity detection sensor 11 has a predetermined distance from the transfer paper P at the intermediate portion of a rod-shaped shaft 21 that rotatably supports a pair of guide rollers 20a and 20b as holding means. It is installed near the transfer paper conveyance path 10 so as to face each other. Each of the guide rollers 20a and 20b is in contact with the surface of the transfer paper P being conveyed, and always maintains a constant distance between the humidity detection sensor 11 and the surface of the transfer paper P. The sensor unit 11a of the humidity detection sensor 11 is set such that the distance (interval) between the surface of the transfer paper is 0.1 mm or more and 2 mm or less.
In addition, by using a heat conduction type humidity sensor applying MEMS technology as the sensor unit 11a, the shape of the humidity sensor itself can be reduced to a size of several millimeters, and the humidity detection sensor 11 is accordingly adjusted. Since the whole can be made small, it can be installed even in a narrow space. Further, the guide rollers 20a and 20b are rotatably provided on the shaft 21 so as to be positioned on both sides of the sensor unit 11a, and the transfer paper P is partially pressed, so that the sensor unit 11a and the transfer paper P are separated. The distance is always kept constant, and the collision between the transfer paper P and the sensor unit 11a can be prevented.

一対のガイドローラ20a,20bと湿度検出センサ11のセンサ部11aとの距離が近すぎると、転写紙Pと周囲環境との間で起きる水分移動の妨げになるおそれがあるので、ある程度離して設置することが好ましいが、離しすぎると転写紙Pが湾曲して、センサ部11aとの距離を一定に保てなくなるばかりでなく、転写紙Pがセンサ部11aに引っ掛かって搬送不良を起こす可能性がある。そのため、各ガイドローラ20a,20bは、湿度検出センサ11のセンサ部11aから30〜50mm程度離れた位置に設置するのが好ましい。
また、湿度検出センサ11のセンサ部11aと対向する位置を転写紙Pが通過している間の時間をより正確に把握するために、センサ部11a付近に転写紙Pが通過している際に反応する電気的なスイッチ(不図示)を設けて、転写紙Pの通過によりスイッチがオンしている間に湿度の検出を行ない、このスイッチがオンの期間に取得した湿度値の変化傾向から転写紙Pのカール量を求めてもよい。なお、使用するスイッチは、転写紙の存在を検出することが可能な光反射型のフォトセンサスイッチや低負荷でオン/オフ可能なマイクロスイッチなどが最も好ましい。
If the distance between the pair of guide rollers 20a and 20b and the sensor portion 11a of the humidity detection sensor 11 is too short, there is a possibility that the moisture movement between the transfer paper P and the surrounding environment may be hindered. However, if it is separated too much, the transfer paper P may bend and the distance from the sensor unit 11a cannot be kept constant, and the transfer paper P may be caught by the sensor unit 11a and cause a conveyance failure. is there. Therefore, each guide roller 20a, 20b is preferably installed at a position about 30 to 50 mm away from the sensor portion 11a of the humidity detection sensor 11.
Further, in order to more accurately grasp the time during which the transfer paper P passes through the position facing the sensor unit 11a of the humidity detection sensor 11, when the transfer paper P passes in the vicinity of the sensor unit 11a. A reactive electrical switch (not shown) is provided to detect the humidity while the switch is on due to the passage of the transfer paper P, and transfer is performed from the change in humidity value acquired during the period when this switch is on. The curl amount of the paper P may be obtained. The switch to be used is most preferably a light-reflective photosensor switch that can detect the presence of transfer paper, a micro switch that can be turned on / off with a low load, or the like.

このようにして、搬送される転写紙Pのカール量を判定することができるので、本実施形態5の画像形成装置においても、上記実施形態4における画像形成装置のCPU15(図19を参照)による場合と同様に、制御部13から出力される転写紙のカール判定情報に基づいて、搬送制御部16と定着制御部17を制御し、転写紙のカール量に応じて転写紙の搬送速度と定着温度をそれぞれ適切に制御することができる。   In this way, the curl amount of the transfer sheet P to be conveyed can be determined. Therefore, in the image forming apparatus according to the fifth embodiment, the CPU 15 (see FIG. 19) of the image forming apparatus according to the fourth embodiment. Similarly to the case, the conveyance control unit 16 and the fixing control unit 17 are controlled based on the transfer sheet curl determination information output from the control unit 13, and the transfer sheet conveyance speed and fixing are controlled according to the curl amount of the transfer sheet. Each temperature can be appropriately controlled.

〔実施形態6〕
本発明の実施形態6について、図22を参照しながら説明する。図22は、本実施形態の画像形成装置における湿度検出センサの設置構造を示す模式図であり、(a)は平面図、(b)はその側面図である。
本実施形態6では、図22に示すように、湿度検出センサ11は、保持手段としての薄板状のセンサ取付部材23の先端側の背面(転写紙搬送路側)に固着されて、転写紙搬送路(不図示)付近に設置されており、センサ取付部材23は棒状のシャフト21の中間部に回動自在に挿通されている。
上記センサ取付部材23の基端側の側面には、転写紙搬送路を移動する転写紙と先端部が当接自在な棒状のガイド部材23aが一体的に設けられている。このガイド部材23aはセンサ取付部材23よりも短く、かつセンサ取付部材23よりも下方側(転写紙搬送路側)に位置するように配置されている。図22(a),(b)において、左側方向(矢印方向)が転写紙Pの搬送方向である。なお、湿度検出センサ11の構成は、前記実施形態1(図10を参照)において説明したものと同様である。
[Embodiment 6]
A sixth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 22A and 22B are schematic views showing the installation structure of the humidity detection sensor in the image forming apparatus of the present embodiment, where FIG. 22A is a plan view and FIG. 22B is a side view thereof.
In the sixth embodiment, as shown in FIG. 22, the humidity detection sensor 11 is fixed to the back surface (transfer paper conveyance path side) on the front end side of a thin plate-like sensor mounting member 23 as a holding unit, and the transfer paper conveyance path. It is installed near (not shown), and the sensor mounting member 23 is rotatably inserted in the middle part of the rod-shaped shaft 21.
A bar-shaped guide member 23a is provided integrally on the side surface on the base end side of the sensor mounting member 23 so that the transfer paper moving on the transfer paper conveyance path can be brought into contact with the front end portion. The guide member 23 a is shorter than the sensor mounting member 23 and is disposed below the sensor mounting member 23 (on the transfer paper conveyance path side). 22A and 22B, the left side direction (arrow direction) is the transfer paper P conveyance direction. The configuration of the humidity detection sensor 11 is the same as that described in the first embodiment (see FIG. 10).

本実施形態6による画像形成装置における湿度検出センサ11の設置構造によれば、転写紙搬送路(不図示)上を転写紙Pが移動する際に、ガイド部材23aの先端部が転写紙の表面に当接することにより、シャフト21に回動自在に挿通されているセンサ取付部材23の先端側が上方側(転写紙搬送路と反対側)へ回動し、湿度検出センサ11が転写紙の表面から所定の距離だけ離れて(所定の間隔を空けて)保持される。本実施形態では、湿度検出センサ11のセンサ部11aと転写紙Pの表面との間の距離が1mm以下となるように、ガイド部材23aとセンサ取付部材23の形状と角度が設定されている。
上記ガイド部材23aの先端は転写紙Pに擦られながら接触するので、転写紙を傷つけないように丸みを帯びた形状にすることが望ましい。また、シャフト21に回動自在に挿通されているセンサ取付部材23は、摩擦力(摩擦係数)を小さくして軽い力で回動するようにすることが好ましい。さらに、センサ取付部材23の重量を軽くすることによって、より低負荷での動作が可能になるので、センサ取付部材23はプラスチック材を用いて形成することが好ましい。
According to the installation structure of the humidity detection sensor 11 in the image forming apparatus according to the sixth embodiment, when the transfer paper P moves on the transfer paper conveyance path (not shown), the leading end of the guide member 23a is the surface of the transfer paper. , The tip end side of the sensor mounting member 23 that is rotatably inserted in the shaft 21 is rotated upward (on the opposite side to the transfer paper conveyance path), and the humidity detection sensor 11 is moved from the surface of the transfer paper. They are held apart by a predetermined distance (with a predetermined interval). In the present embodiment, the shape and angle of the guide member 23a and the sensor mounting member 23 are set so that the distance between the sensor unit 11a of the humidity detection sensor 11 and the surface of the transfer paper P is 1 mm or less.
Since the tip of the guide member 23a contacts the transfer paper P while being rubbed, it is desirable that the guide member 23a has a rounded shape so as not to damage the transfer paper. Further, it is preferable that the sensor attachment member 23 inserted rotatably in the shaft 21 is rotated with a light force by reducing the frictional force (friction coefficient). Further, by reducing the weight of the sensor mounting member 23, it is possible to operate with a lower load. Therefore, the sensor mounting member 23 is preferably formed using a plastic material.

これにより、湿度検出センサ11と対向する位置において、移動中(搬送中)の転写紙Pの挙動に変化が生じても、この転写紙の動きに合わせてセンサ取付部材23とガイド部材23aが上下動するので、転写紙表面とセンサ部11aとの距離が常に一定に保持されるようになり、湿度検出センサ11が転写紙に衝突するようなことは起こらない。さらに、転写紙Pを押さえ付けることなく転写紙表面の湿度変化を計測することが可能なので、転写紙Pを押さえ付けることができず、ある程度の転写紙の挙動変化がある場所においても、良好に転写紙のカール量を判定することができる。   As a result, even if a change occurs in the behavior of the transfer sheet P being moved (during conveyance) at a position facing the humidity detection sensor 11, the sensor mounting member 23 and the guide member 23a are moved up and down in accordance with the movement of the transfer sheet. Therefore, the distance between the transfer paper surface and the sensor unit 11a is always kept constant, and the humidity detection sensor 11 does not collide with the transfer paper. Furthermore, since it is possible to measure the humidity change of the transfer paper surface without pressing down the transfer paper P, the transfer paper P cannot be pressed down, and even in a place where there is a certain change in the behavior of the transfer paper, The curl amount of the transfer paper can be determined.

〔実施形態7〕
本発明の実施形態7について、図23を参照しながら説明する。図23は、本実施形態の画像形成装置における湿度検出センサの設置構造を示す模式図であり、(a)は平面図、(b)はその側面図である。なお、図23において、図22に示した実施形態6と同一機能を有する部材については同じ符号を付し、重複する説明は省略する。
本実施形態7では、図23に示すように、転写紙搬送路(不図示)の両側の上方側(転写紙搬送路と反対側)に一対のスライドガイド部材24a,24bを設置して、各スライドガイド部材24a,24bに形成された転写紙搬送方向に沿った溝部24cに、シャフト21の両端部を移動自在に配置し、更に、このシャフト21を転写紙搬送方向に沿って移動させるために、駆動ベルト26と該駆動ベルト26を駆動するモータ25が設置されている。このように、溝部24cを備えるスライドガイド部材24a,24b、モータ25、及び駆動ベルト26により、湿度検出センサ11を固着したセンサ取付部材23とガイド部材23aを移動する移動手段が構成される。なお、図23(a),(b)において、図の左側方向(矢印方向)が転写紙Pの搬送方向である。
[Embodiment 7]
A seventh embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 23 is a schematic diagram showing an installation structure of a humidity detection sensor in the image forming apparatus of the present embodiment, where (a) is a plan view and (b) is a side view thereof. In FIG. 23, members having the same functions as those of the sixth embodiment shown in FIG.
In the seventh embodiment, as shown in FIG. 23, a pair of slide guide members 24a and 24b are installed on the upper side (opposite side of the transfer paper transport path) on both sides of the transfer paper transport path (not shown). In order to move both ends of the shaft 21 movably in the groove 24c formed in the slide guide members 24a and 24b along the transfer paper conveyance direction, and to move the shaft 21 along the transfer paper conveyance direction. A driving belt 26 and a motor 25 for driving the driving belt 26 are installed. Thus, the slide guide members 24a and 24b having the groove 24c, the motor 25, and the drive belt 26 constitute a sensor attachment member 23 to which the humidity detection sensor 11 is fixed and a moving means for moving the guide member 23a. In FIGS. 23A and 23B, the left direction (arrow direction) in the figure is the transfer paper P conveyance direction.

また、図23(b)に示すように、転写紙搬送路(不図示)に搬送される転写紙Pに対して、スライドガイド部材24a,24bと反対側には、転写紙の通過を検知するフォトセンサ27が設けられており、転写紙がスライドガイド部材24a,24bの近くまで搬送されたときに、フォトセンサ27が転写紙Pを検知すると、モータ25が転写紙の移動速度に合わせた回転数で回転し、それに応じて回転駆動される駆動ベルト26により、湿度検出センサ11が取り付けられたシャフト21が、溝部24cに沿って転写紙Pの搬送速度に合わせて移動される。
なお、転写紙Pの通過を検知する検知手段は、フォトセンサ27の他に転写紙を検知することができれば何でもよく、例えば、機械的に動作するスイッチでもよい。
Further, as shown in FIG. 23B, the passage of the transfer paper is detected on the side opposite to the slide guide members 24a and 24b with respect to the transfer paper P conveyed on the transfer paper conveyance path (not shown). When the photosensor 27 is provided and the transfer paper is conveyed to the vicinity of the slide guide members 24a and 24b and the photosensor 27 detects the transfer paper P, the motor 25 rotates in accordance with the transfer speed of the transfer paper. The shaft 21 to which the humidity detection sensor 11 is attached is moved in accordance with the conveyance speed of the transfer paper P along the groove portion 24c by the drive belt 26 that is rotated by a number and is rotated in response thereto.
The detection means for detecting the passage of the transfer paper P may be anything as long as it can detect the transfer paper in addition to the photo sensor 27, and may be a mechanically operated switch, for example.

これにより、転写紙Pの挙動に合わせて湿度検出センサ11を固定したセンサ取付部材23が上下し、転写紙表面とセンサ部11aとの距離が常に一定に保たれるようになり、かつ転写紙の移動速度に合わせて湿度検出センサ11を移動させることが可能となるので、小さいサイズ(例えばA6版、B6版等)の転写紙を検出する場合や、転写紙の移動速度が高速な場合でも、転写紙のカール量を判定するための必要な時間を十分に確保することが可能となる。   As a result, the sensor mounting member 23 to which the humidity detection sensor 11 is fixed moves up and down in accordance with the behavior of the transfer paper P, the distance between the transfer paper surface and the sensor portion 11a is always kept constant, and the transfer paper. Since the humidity detection sensor 11 can be moved in accordance with the moving speed of the transfer paper, even when a transfer paper of a small size (for example, A6 plate, B6 plate, etc.) is detected or the transfer paper is moved at a high speed. It is possible to secure a sufficient time for determining the curl amount of the transfer paper.

〔実施形態8〕
本発明の実施形態8について、図24を参照しながら説明する。図24は、本実施形態の画像形成装置における湿度検出センサの設置構造を示す模式的な側面図である。
転写紙搬送路を搬送される転写紙Pの上下の挙動が殆ど発生しないような場合には、図24に示すように、転写紙Pが搬送されるよう転写紙搬送路10の上方に設置した薄板状のセンサ取付部材28の背面側(転写紙搬送路側)に湿度検出センサ11を固着してもよい。なお、図24において、図の左側方向(矢印方向)が転写紙Pの搬送方向である。
この場合も、湿度検出センサ11のセンサ部11aと転写紙Pの表面との距離が、0.1mm以上で、2mm以下となるように、センサ取付部材28と転写紙搬送路10との間の距離を調整する。
[Embodiment 8]
An eighth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 24 is a schematic side view showing the installation structure of the humidity detection sensor in the image forming apparatus of this embodiment.
When almost no up and down behavior of the transfer paper P transported through the transfer paper transport path occurs, the transfer paper P is installed above the transfer paper transport path 10 so that the transfer paper P is transported as shown in FIG. The humidity detection sensor 11 may be fixed to the back side (transfer paper conveyance path side) of the thin plate-shaped sensor mounting member 28. In FIG. 24, the left direction (arrow direction) in the figure is the transfer paper P conveyance direction.
Also in this case, the distance between the sensor mounting member 28 and the transfer paper conveyance path 10 is set so that the distance between the sensor unit 11a of the humidity detection sensor 11 and the surface of the transfer paper P is 0.1 mm or more and 2 mm or less. Adjust the distance.

〔実施形態9〕
本発明の実施形態9について、図25を参照しながら説明する。図25は、本実施形態による画像形成装置の動作を説明するフローチャートである。
転写紙を連続給紙して連続印字(連続画像形成)する場合などのように、複数の転写紙が転写紙搬送路を連続して通過する場合には、転写紙の含水分量によって画像形成装置内の環境が変化する。そこで、本実施形態9では、転写紙が湿度検出センサ11と対向する位置を通過していない時に、湿度検出センサ11による湿度検出によって得られた値に応じて、画像形成装置内の環境制御条件を決定するようにした。
[Embodiment 9]
Embodiment 9 of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 25 is a flowchart for explaining the operation of the image forming apparatus according to the present embodiment.
When a plurality of transfer papers continuously pass through the transfer paper conveyance path as in the case of continuously feeding the transfer paper and performing continuous printing (continuous image formation), the image forming apparatus depends on the moisture content of the transfer paper. The environment inside changes. Therefore, in the ninth embodiment, the environmental control condition in the image forming apparatus is determined according to the value obtained by the humidity detection by the humidity detection sensor 11 when the transfer paper does not pass through the position facing the humidity detection sensor 11. I decided to decide.

本実施形態9による画像形成装置の動作を図25に基づいて説明する。
先ず、ステップS11において、画像形成装置の電源がオン状態になった時か(電源がオンされた時か)、そうでない時かの判断を行う。電源がオンされた時の場合は(ステップS11:Yes)、そのときの環境湿度値を取得し、その環境湿度値を用いて環境制御を行なう(ステップS12)。
具体的には、図19に示した制御系において、制御部13は、湿度検出センサ11からのセンサ出力に基づいて装置内の環境湿度値を取得する。そして、CPU15は、制御部13から出力される環境湿度値に基づいて環境制御部18を制御し、装置内に設けているファン(不図示)を回転させるファンモータ(不図示)を制御する。これにより、所定の回転数で回転するファンによる気流によって、装置内の環境が制御される。
The operation of the image forming apparatus according to the ninth embodiment will be described with reference to FIG.
First, in step S11, it is determined whether the image forming apparatus is turned on (when the power is turned on) or not. When the power is turned on (step S11: Yes), the environmental humidity value at that time is acquired, and environmental control is performed using the environmental humidity value (step S12).
Specifically, in the control system shown in FIG. 19, the control unit 13 acquires the environmental humidity value in the apparatus based on the sensor output from the humidity detection sensor 11. The CPU 15 controls the environmental control unit 18 based on the environmental humidity value output from the control unit 13 and controls a fan motor (not shown) that rotates a fan (not shown) provided in the apparatus. Thereby, the environment in the apparatus is controlled by the airflow generated by the fan that rotates at a predetermined rotational speed.

上記ステップS11において、電源がオンされた時ではない場合は(ステップS11:No)、印字動作(画像形成動作)が開始された時か、そうでない時かを判断する(ステップS13)。このステップS13で印字動作が開始されている時の場合は(ステップS13:Yes)、転写紙が湿度検出センサ11と対向する位置を通過中かどうかを判断する(ステップS14)。このステップS14において、転写紙が湿度検出センサ11と対向する位置を通過中の場合は(ステップS14:Yes)、図17に示した実施形態3におけるフローチャートのステップS2の処理(転写紙表面湿度値の取得)を行ない、それ以降はこのフローチャートの次のステップS3の処理を実行する。   If the power is not turned on in step S11 (step S11: No), it is determined whether the printing operation (image forming operation) is started or not (step S13). When the printing operation is started in step S13 (step S13: Yes), it is determined whether or not the transfer paper is passing the position facing the humidity detection sensor 11 (step S14). In step S14, when the transfer sheet is passing the position facing the humidity detection sensor 11 (step S14: Yes), the process (transfer sheet surface humidity value) of step S2 in the flowchart in the third embodiment shown in FIG. Thereafter, the process of the next step S3 of this flowchart is executed.

また、ステップS14において、転写紙が湿度検出センサ11と対向する位置を通過中でない場合(ステップS14:No)、ステップS13で印字動作が開始されていない時(ステップS13:No)、及びステップS12で装置内の環境制御を行った後においては、いずれも図17に示した実施形態3におけるフローチャートのステップS1の処理(転写紙がない時の周囲環境湿度値の取得)を行い、それ以降はこのフローチャートの次のステップS2の処理を実行し、図9に示された「湿度変化量と転写紙のカール量との関係」に基づくパラメータから、湿度変化分xでのカール量を判定する。   In step S14, when the transfer sheet is not passing through the position facing the humidity detection sensor 11 (step S14: No), when the printing operation is not started in step S13 (step S13: No), and step S12. After the environmental control in the apparatus is performed, the process of step S1 (acquisition of the ambient environmental humidity value when there is no transfer paper) in the flowchart in the third embodiment shown in FIG. 17 is performed. The processing of the next step S2 of this flowchart is executed, and the curl amount at the humidity change amount x is determined from the parameter based on the “relation between the humidity change amount and the curl amount of the transfer paper” shown in FIG.

なお、転写紙が湿度検出センサ11と対向する位置を通過中か否かの判断は、例えば、湿度検出センサ11と対向する位置を転写紙が通過するときに反応する電気的なスイッチを設けることにより行うことができる。また、転写紙の通過の合間における周囲環境湿度値の検出については、毎回検出する必要はなく、連続印字枚数を規定して、規定された枚数が印字された後の転写紙の通過の合間における周囲環境湿度値を検出するようにしてもよい。
また、上記の各実施形態では、画像形成装置のトナー像が転写される転写紙のカール量の判定について説明したが、これ以外にも、例えば紙の抄紙工程、又はダンボールや食用の乾燥海苔の製造工程等において、これらのカール量を判定する場合にも、本発明を同様に適用することが可能である。
さらに、本件出願人の先願に当たる特願2008−007819号、又は特願2007−205693号に係る発明と、本発明とを組み合せて使用することにより、転写紙の含水分と転写紙の厚さを同時に検出することが可能となり、それらの検出値に応じて制御することも可能になる。
The determination as to whether or not the transfer paper is passing through the position facing the humidity detection sensor 11 is provided with, for example, an electrical switch that reacts when the transfer paper passes through the position facing the humidity detection sensor 11. Can be performed. In addition, it is not necessary to detect the ambient humidity value between the passages of the transfer paper every time. The number of continuous prints is defined, and between the passages of the transfer paper after the prescribed number of sheets is printed. The ambient humidity value may be detected.
In each of the above-described embodiments, the determination of the curl amount of the transfer paper onto which the toner image of the image forming apparatus is transferred has been described, but other than this, for example, the paper making process of paper, cardboard or edible dry seaweed The present invention can be similarly applied when determining the curl amount in a manufacturing process or the like.
Furthermore, the moisture content of the transfer paper and the thickness of the transfer paper can be obtained by using the present invention in combination with the invention according to Japanese Patent Application No. 2008-007819 or Japanese Patent Application No. 2007-205693, which corresponds to the prior application of the applicant. Can be detected at the same time, and control can be performed according to the detected values.

は、調湿した転写紙(周囲環境湿度よりも高い水分状態を持つ転写紙)を、調湿した環境より低い相対湿度を有する環境へ放置した時の、停止状態にある転写紙の表面近傍での湿度変化を示すグラフである。Near the surface of the stopped transfer paper when the humidity-controlled transfer paper (transfer paper having a moisture state higher than the ambient humidity) is left in an environment having a relative humidity lower than the humidity-controlled environment. It is a graph which shows the humidity change. は、調湿した転写紙(周囲環境湿度よりも低い水分状態を持つ転写紙)を、調湿した環境より高い相対湿度を有する環境へ放置した時の、停止状態にある転写紙の表面近傍での湿度変化を示すグラフである。Near the surface of the stopped transfer paper when the humidity-controlled transfer paper (transfer paper having a moisture state lower than the ambient humidity) is left in an environment having a relative humidity higher than the humidity-controlled environment. It is a graph which shows the humidity change. は、調湿した転写紙(周囲環境湿度よりも高い水分状態を持つ転写紙)が移動通過した際の、転写紙の表面近傍での湿度変化を示すグラフである。These are graphs showing the humidity change in the vicinity of the surface of the transfer paper when the conditioned transfer paper (transfer paper having a moisture state higher than the ambient environmental humidity) moves and passes. は、湿度検出センサの直下を転写紙が往復通過移動しているときの転写紙の表面近傍での湿度変化と、停止している時の転写紙の表面近傍での湿度変化を、比較して示したグラフである。Compare the humidity change near the surface of the transfer paper when the transfer paper is reciprocally moving under the humidity detection sensor and the humidity change near the surface of the transfer paper when it is stopped. It is the shown graph. は、湿度検出センサ(センサ部)と転写紙の表面との計測距離を変えた場合に、検出し得る湿度変化量を示したグラフである。These are graphs showing the amount of change in humidity that can be detected when the measurement distance between the humidity detection sensor (sensor unit) and the surface of the transfer paper is changed. は、転写紙の水分状態が変化した時に発生するカール量の変化傾向を示すグラフである。These are graphs showing a change tendency of the curl amount generated when the moisture state of the transfer paper changes. は、新しいパルプ繊維から製造された転写紙(A)と、古紙を再利用して製造された再生転写紙(B)について、水分状態が変化した時に発生するカール量の変化傾向を示すグラフである。Is a graph showing the change tendency of the amount of curl generated when the moisture state changes between transfer paper (A) manufactured from new pulp fibers and recycled transfer paper (B) manufactured by recycling used paper. is there. は、厚みが異なる転写紙について、水分状態が変化した時に発生するカール量の変化傾向を示すグラフである。These are graphs showing the change tendency of the curl amount generated when the moisture state changes for transfer papers having different thicknesses. は、転写紙における湿度変化量とカール変化量との関係を示すグラフであり、(a)は非加熱時の場合、(b)は加熱時の場合である。These are graphs showing the relationship between the humidity change amount and the curl change amount in the transfer paper, where (a) shows the case of non-heating, and (b) shows the case of heating. は、本発明の実施形態1による転写紙のカールの発生を判定する転写紙カール判定装置の模式図である。FIG. 3 is a schematic diagram of a transfer paper curl determination apparatus that determines occurrence of curl of a transfer paper according to Embodiment 1 of the present invention. は、本発明の実施形態1の転写紙カール判定装置における制御部のブロック図である。These are the block diagrams of the control part in the transfer paper curl determination apparatus of Embodiment 1 of this invention. は、転写紙に近接して設置した湿度検出センサが、転写紙からの水分移動を捉えている様子を示す模式図である。These are the schematic diagrams which show a mode that the humidity detection sensor installed adjacent to the transfer paper is catching the moisture movement from a transfer paper. は、高い湿度環境で調湿した転写紙を、調湿環境よりも低い湿度の周囲環境へ放置した時に起きる転写紙の水分挙動について、転写紙の表面近傍で検出した相対湿度変化量で示したグラフである。Shows the moisture behavior of the transfer paper that occurs when the transfer paper conditioned in a high humidity environment is left in an ambient environment with a lower humidity than the humidity control environment, and shows the amount of relative humidity change detected near the surface of the transfer paper. It is a graph. は、本発明の実施形態1の転写紙カール判定装置における代表的な湿度検出センサユニットの模式図であり、(a)は斜視図、(b)は正面図、(c)は(b)のA−A断面図である。FIG. 4 is a schematic diagram of a typical humidity detection sensor unit in the transfer paper curl determination device according to the first embodiment of the present invention, where (a) is a perspective view, (b) is a front view, and (c) is a view in (b). It is AA sectional drawing. は、本発明の実施形態2の転写紙カール判定装置における代表的な湿度検出センサユニットの模式図であり、(a)は斜視図、(b)は正面図、(c)は(b)のB−B断面図である。These are the typical diagrams of the typical humidity detection sensor unit in the transfer paper curl determination apparatus of Embodiment 2 of this invention, (a) is a perspective view, (b) is a front view, (c) is (b). It is BB sectional drawing. は、本発明の実施形態3の転写紙カール判定装置における制御部と表示パネルのブロック図である。These are the block diagrams of the control part and display panel in the transfer paper curl determination apparatus of Embodiment 3 of this invention. は、本発明の実施形態1〜3に共通する転写紙のカール判定方法を示すフローチャートである。These are the flowcharts which show the curl determination method of the transfer paper common to Embodiments 1-3 of this invention. は、本発明の実施形態4による画像形成装置を示す模式図である。These are the schematic diagrams which show the image forming apparatus by Embodiment 4 of this invention. は、本発明の実施形態4による画像形成装置の制御系を説明するブロック図である。These are the block diagrams explaining the control system of the image forming apparatus by Embodiment 4 of this invention. は、本発明の実施形態5による画像形成装置を示す模式図である。These are the schematic diagrams which show the image forming apparatus by Embodiment 5 of this invention. は、本発明の実施形態2による湿度検出センサ(ガイド部材の両端にローラを具備したもの)を適用した場合の設置構造を示す模式図であり、(a)は正面図、(b)は(a)のC−C断面図である。These are the schematic diagrams which show the installation structure at the time of applying the humidity detection sensor (what provided the roller at the both ends of the guide member) by Embodiment 2 of this invention, (a) is a front view, (b) is ( It is CC sectional drawing of a). は、本発明の実施形態6の画像形成装置における湿度検出センサの設置構造を示す模式図であり、(a)は平面図、(b)はその側面図である。These are the schematic diagrams which show the installation structure of the humidity detection sensor in the image forming apparatus of Embodiment 6 of this invention, (a) is a top view, (b) is the side view. は、本発明の実施形態7の画像形成装置における湿度検出センサの設置構造を示す模式図であり、(a)は平面図、(b)はその側面図である。These are the schematic diagrams which show the installation structure of the humidity detection sensor in the image forming apparatus of Embodiment 7 of this invention, (a) is a top view, (b) is the side view. は、本発明の実施形態8の画像形成装置における湿度検出センサの設置構造を示す模式的な側面図である。These are typical side views which show the installation structure of the humidity detection sensor in the image forming apparatus of Embodiment 8 of this invention. は、本発明の実施形態9による画像形成装置の動作を説明するフローチャートである。These are flowcharts for explaining the operation of the image forming apparatus according to the ninth embodiment of the present invention. は、熱伝導式(Ha)と静電容量式(Hb)の各湿度検出センサにより、転写紙の表面近傍での湿度変化を検出した結果を示すグラフである。These are graphs showing the results of detecting the humidity change in the vicinity of the surface of the transfer paper by the heat detection type (Ha) and capacitance type (Hb) humidity detection sensors. は、熱伝導式(Ha)と静電容量式(Hb)の各湿度検出センサにより、転写紙の往復通過移動時における湿度変化を検出した結果を示すグラフである。These are graphs showing the results of detecting changes in humidity during the reciprocating movement of the transfer paper by means of the heat conduction type (Ha) and capacitance type (Hb) humidity detection sensors.

符号の説明Explanation of symbols

1…画像形成装置 2…感光体ドラム
3…帯電装置 4…書き込み装置(露光装置)
5…現像装置 6…一次転写装置
7…クリーニング装置 8…定着装置
9…給紙カセット 10…転写紙搬送路
11…湿度検出センサ 11a…センサ部
11b…基板部 11c,11c’…ガイド部材
12…給紙ローラ 13…制御部
14…メモリ 15…CPU
16…搬送制御部 17…定着制御部
18…環境制御部 19…表示パネル
20a,20b…ガイドローラ 21…シャフト
22…信号線 23,28…センサ取付部材
23a…ガイド部材 24a,24b…スライドガイド部材
24c…溝部 25…モータ
26…駆動ベルト 27…フォトセンサ
40…転写ベルト 41…二次転写装置
42…クリーニング装置
P…転写紙
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Image forming apparatus 2 ... Photosensitive drum 3 ... Charging apparatus 4 ... Writing apparatus (exposure apparatus)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 5 ... Developing device 6 ... Primary transfer device 7 ... Cleaning device 8 ... Fixing device 9 ... Paper feed cassette 10 ... Transfer paper conveyance path 11 ... Humidity detection sensor 11a ... Sensor part 11b ... Substrate part 11c, 11c '... Guide member 12 ... Paper feed roller 13 ... Control unit 14 ... Memory 15 ... CPU
DESCRIPTION OF SYMBOLS 16 ... Conveyance control part 17 ... Fixing control part 18 ... Environmental control part 19 ... Display panel 20a, 20b ... Guide roller 21 ... Shaft 22 ... Signal line 23, 28 ... Sensor mounting member 23a ... Guide member 24a, 24b ... Slide guide member 24c ... groove 25 ... motor 26 ... drive belt 27 ... photo sensor 40 ... transfer belt 41 ... secondary transfer device 42 ... cleaning device P ... transfer paper

Claims (19)

画像形成装置による画像形成動作により像担持体上に形成されたトナー像が転写紙に転写され、転写されたトナー像を溶融定着させるために加熱圧着される転写紙の含水分変化に伴う伸縮によって生じる転写紙のカールを判定する転写紙カール判定方法において、
転写紙が置かれている空間の雰囲気湿度測定値と、転写紙表面と近接して対向する位置に設置した湿度検出センサによって得られた転写紙表面湿度測定値との差に応じて、転写紙のカールを推測することを特徴とする転写紙カール判定方法。
The toner image formed on the image carrier by the image forming operation by the image forming apparatus is transferred to the transfer paper, and is expanded or contracted due to the moisture content change of the transfer paper that is heat-pressed to melt and fix the transferred toner image. In the transfer paper curl determination method for determining the curl of the generated transfer paper,
Depending on the difference between the atmospheric humidity measurement value of the space where the transfer paper is placed and the transfer paper surface humidity measurement value obtained by the humidity detection sensor placed close to and opposite the transfer paper surface, the transfer paper A curling judgment method for transfer paper, wherein the curling of the transfer paper is estimated.
画像形成装置による画像形成動作により像担持体上に形成されたトナー像が転写紙に転写され、転写されたトナー像を溶融定着させるために加熱圧着される転写紙の含水分変化に伴う伸縮によって生じる転写紙のカールを判定する転写紙カール判定方法において、
転写紙搬送路上の転写紙表面と近接して対向する位置に湿度検出センサを設置し、
転写紙搬送路上を通過する転写紙がないときに検出された転写紙搬送路周辺の雰囲気湿度測定値と、転写紙が前記湿度検出センサと対向する位置を通過している時間内に、前記湿度検出センサにより検出された転写紙表面湿度測定値との差に応じて、転写紙のカールを推測することを特徴とする転写紙カール判定方法。
The toner image formed on the image carrier by the image forming operation by the image forming apparatus is transferred to the transfer paper, and is expanded or contracted due to the moisture content change of the transfer paper that is heat-pressed to melt and fix the transferred toner image. In the transfer paper curl determination method for determining the curl of the generated transfer paper,
Install a humidity detection sensor at a position facing the transfer paper surface close to the transfer paper transport path,
The humidity measured within the vicinity of the transfer paper transport path detected when there is no transfer paper passing on the transfer paper transport path, and the humidity within the time when the transfer paper passes the position facing the humidity detection sensor. A transfer paper curl determination method which estimates curl of a transfer paper according to a difference from a measured value of surface humidity of the transfer paper detected by a detection sensor.
前記湿度検出センサが転写紙表面に近接して対向する位置で湿度検出を行なっている間は、
前記湿度検出センサと搬送移動される転写紙表面との距離を一定に保持することを特徴とする請求項2に記載の転写紙カール判定方法。
While the humidity detection sensor is performing humidity detection at a position facing the transfer paper surface in close proximity,
3. The transfer paper curl determination method according to claim 2, wherein a distance between the humidity detection sensor and the transfer paper surface to be transported is kept constant.
前記湿度検出センサを、搬送移動される転写紙の搬送速度に合わせて移動することを特徴とする請求項3に記載の転写紙カール判定方法。   4. The transfer paper curl determination method according to claim 3, wherein the humidity detection sensor is moved in accordance with a transfer speed of the transfer paper being transferred. 前記湿度検出センサが転写紙表面に近接して対向する位置で湿度検出を行なっている間は、
前記湿度検出センサのセンサ部を突出させるようにして転写紙表面に近接させることを特徴とする請求項1〜請求項4のいずれかに記載の転写紙カール判定方法。
While the humidity detection sensor is performing humidity detection at a position facing the transfer paper surface in close proximity,
5. The transfer paper curl determination method according to claim 1, wherein a sensor portion of the humidity detection sensor is protruded to be close to the transfer paper surface.
前記湿度検出センサのセンサ部と転写紙表面との間の距離を、0.1mm以上、2mm以下に設定することを特徴とする請求項5に記載の転写紙カール判定方法。   6. The transfer paper curl determination method according to claim 5, wherein a distance between the sensor portion of the humidity detection sensor and the transfer paper surface is set to 0.1 mm or more and 2 mm or less. 画像形成装置による画像形成動作により像担持体上に形成されたトナー像が転写紙に転写され、転写されたトナー像を溶融定着させるために加熱圧着される転写紙の含水分変化に伴う伸縮によって生じる転写紙のカールを判定する転写紙カール判定装置において、
転写紙が置かれている空間の雰囲気湿度測定値と、転写紙表面と近接して対向する位置に設置した湿度検出センサによって得られた転写紙表面湿度測定値との差に応じて、転写紙のカールを推測する手段を備えることを特徴とする転写紙カール判定装置。
The toner image formed on the image carrier by the image forming operation by the image forming apparatus is transferred to the transfer paper, and is expanded or contracted due to the moisture content change of the transfer paper that is heat-pressed to melt and fix the transferred toner image. In the transfer paper curl judgment device for judging the curl of the transfer paper that occurs,
Depending on the difference between the atmospheric humidity measurement value of the space where the transfer paper is placed and the transfer paper surface humidity measurement value obtained by the humidity detection sensor placed close to and opposite the transfer paper surface, the transfer paper A transfer paper curl judging device comprising means for estimating the curl of the transfer paper.
画像形成装置による画像形成動作により像担持体上に形成されたトナー像が転写紙に転写され、転写されたトナー像を溶融定着させるために加熱圧着される転写紙の含水分変化に伴う伸縮によって生じる転写紙のカールを判定する転写紙カール判定装置において、
転写紙搬送路上の転写紙表面と近接して対向する位置に湿度検出センサを設置し、
転写紙搬送路上を通過する転写紙がないときに検出された転写紙搬送路周辺の雰囲気湿度測定値と、転写紙が前記湿度検出センサと対向する位置を通過している時間内に、前記湿度検出センサにより検出された転写紙表面湿度測定値との差に応じて、転写紙のカールを推測する手段を備えることを特徴とする転写紙カール判定装置。
The toner image formed on the image carrier by the image forming operation by the image forming apparatus is transferred to the transfer paper, and is expanded or contracted due to the moisture content change of the transfer paper that is heat-pressed to melt and fix the transferred toner image. In the transfer paper curl judgment device for judging the curl of the transfer paper that occurs,
Install a humidity detection sensor at a position facing the transfer paper surface close to the transfer paper transport path,
The humidity measured within the vicinity of the transfer paper transport path detected when there is no transfer paper passing on the transfer paper transport path, and the humidity within the time when the transfer paper passes the position facing the humidity detection sensor. A transfer paper curl judging device comprising means for estimating the curl of the transfer paper according to a difference from the measured value of the transfer paper surface humidity detected by the detection sensor.
前記湿度検出センサが転写紙表面に近接して対向する位置で湿度検出を行なっている間は、
前記湿度検出センサと搬送される転写紙表面との距離を一定に保持する保持手段を有することを特徴とする請求項8に記載の転写紙カール判定装置。
While the humidity detection sensor is performing humidity detection at a position facing the transfer paper surface in close proximity,
9. The transfer paper curl determination apparatus according to claim 8, further comprising a holding unit that holds a constant distance between the humidity detection sensor and a transfer paper surface to be conveyed.
前記湿度検出センサと前記保持手段を、搬送される転写紙の搬送速度に合わせて一体的に移動させる移動手段を有することを特徴とする請求項9に記載の転写紙カール判定装置。   The transfer paper curl determination apparatus according to claim 9, further comprising a moving unit that integrally moves the humidity detection sensor and the holding unit in accordance with a transport speed of the transported transfer paper. 前記湿度検出センサが転写紙表面に近接して対向する位置で湿度検出を行なっている間は、
前記湿度検出センサのセンサ部を突出させるようにして転写紙表面に近接させることを特徴とする請求項7〜請求項10のいずれかに記載の転写紙カール判定装置。
While the humidity detection sensor is performing humidity detection at a position facing the transfer paper surface in close proximity,
11. The transfer paper curl determination device according to claim 7, wherein the humidity detection sensor is brought close to the transfer paper surface so as to protrude.
前記湿度検出センサのセンサ部と転写紙表面との間の距離を、0.1mm以上、2mm以下に設定することを特徴とする請求項11に記載の転写紙カール判定装置。   12. The transfer paper curl determination apparatus according to claim 11, wherein a distance between a sensor portion of the humidity detection sensor and a transfer paper surface is set to 0.1 mm or more and 2 mm or less. 転写紙表面と近接して対向する位置に設置した湿度検出センサと、前記湿度検出センサから出力される湿度検出情報に基づいて転写紙の伸縮、及びカールを判定する判定手段とを有する画像形成装置において、
前記判定手段は、転写紙が置かれている装置内の雰囲気湿度測定値と、転写紙表面と近接して対向する位置に設置した湿度検出センサによって得られた転写紙表面湿度測定値との差に応じて、転写紙のカールを推測する判定手段であることを特徴とする画像形成装置。
An image forming apparatus having a humidity detection sensor installed at a position facing and in close proximity to the transfer paper surface, and a determination means for determining expansion and contraction and curl of the transfer paper based on humidity detection information output from the humidity detection sensor In
The determination means is a difference between an atmospheric humidity measurement value in the apparatus on which the transfer paper is placed and a transfer paper surface humidity measurement value obtained by a humidity detection sensor installed at a position facing the transfer paper surface in close proximity. An image forming apparatus, comprising: a determination unit that estimates transfer sheet curl according to the above.
転写紙搬送路上を搬送される転写紙の表面と近接して対向する位置に設置した湿度検出センサと、前記湿度検出センサから出力される湿度検出情報に基づいて転写紙のカールを判定する判定手段とを有する画像形成装置において、
前記判定手段は、転写紙が搬送されていないときの搬送路周辺の雰囲気湿度測定値と、転写紙の表面と近接して対向する位置に設置した湿度検出センサによって得られた転写紙表面湿度測定値との差に応じて、転写紙のカールを推測する判定手段であることを特徴とする画像形成装置。
A humidity detection sensor installed at a position facing the surface of the transfer paper that is conveyed on the transfer paper conveyance path in close proximity to the transfer paper, and a determination unit that determines the curl of the transfer paper based on the humidity detection information output from the humidity detection sensor In an image forming apparatus having
The determination means measures the atmospheric humidity measured around the conveyance path when the transfer paper is not being conveyed, and the transfer paper surface humidity measurement obtained by a humidity detection sensor installed at a position facing the transfer paper in the vicinity. An image forming apparatus, comprising: a determination unit that estimates curl of a transfer sheet according to a difference from a value.
前記湿度検出センサが転写紙表面に近接して対向する位置で湿度検出を行なっている間は、
前記湿度検出センサと搬送される転写紙表面との距離を一定に保持する保持手段を有することを特徴とする請求項14に記載の画像形成装置。
While the humidity detection sensor is performing humidity detection at a position facing the transfer paper surface in close proximity,
The image forming apparatus according to claim 14, further comprising a holding unit that holds a constant distance between the humidity detection sensor and the surface of the transfer paper to be conveyed.
前記湿度検出センサと前記保持手段を、搬送される転写紙の搬送速度に合わせて一体的に移動させる移動手段を有することを特徴とする請求項15に記載の画像形成装置。   The image forming apparatus according to claim 15, further comprising a moving unit that moves the humidity detection sensor and the holding unit integrally in accordance with a conveyance speed of a transfer sheet to be conveyed. 前記湿度検出センサが転写紙表面に近接して対向する位置で湿度検出を行なっている間は、
前記湿度検出センサのセンサ部を突出させるようにして転写紙表面に近接させることを特徴とする請求項13〜請求項16のいずれかに記載の画像形成装置。
While the humidity detection sensor is performing humidity detection at a position facing the transfer paper surface in close proximity,
The image forming apparatus according to any one of claims 13 to 16, wherein a sensor unit of the humidity detection sensor is protruded to be close to a transfer paper surface.
前記湿度検出センサのセンサ部と転写紙表面との間の距離を、0.1mm以上、2mm以下に設定することを特徴とする請求項17に記載の画像形成装置。   18. The image forming apparatus according to claim 17, wherein a distance between a sensor portion of the humidity detection sensor and a transfer paper surface is set to 0.1 mm or more and 2 mm or less. 画像形成装置全体の動作を制御する制御手段は、転写紙が前記湿度検出センサと対向する位置を通過していない時には、前記湿度検出センサによる湿度検出によって得られる雰囲気湿度測定値に応じて、画像形成装置内の環境制御条件を決定することを特徴とする請求項13〜請求項18のいずれかに記載の画像形成装置。   When the transfer sheet does not pass through the position facing the humidity detection sensor, the control unit that controls the operation of the entire image forming apparatus is configured to display the image according to the atmospheric humidity measurement value obtained by the humidity detection by the humidity detection sensor. The image forming apparatus according to claim 13, wherein an environmental control condition in the forming apparatus is determined.
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