JP2011191377A - 用紙加湿装置およびこれを備えた画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】給水系の異常時に、加湿不良の用紙が搬送されるのを回避できる用紙加湿装置の提供を図る。
【解決手段】給水部１３１による給水開始後、給水槽１２１内の水の貯水下限の水位が一定時間上昇しないときは、水位センサ１４３の検出信号にもとづいて制御部Ｃ２により給水系の異常が判断される。制御部Ｃ２は、給水系の異常を判断すると、給水部１３１の給水ポンプ１３１Ｂや用紙搬送を行う駆動機構等の駆動系の作動を停止する。
【選択図】図７

Description

本発明は、用紙を加湿する用紙加湿装置およびこれを備えた画像形成装置に関する。

電子写真プロセスによる画像形成では、プロセス中の定着工程において、熱と圧力とによりトナーを溶融し、用紙に画像を定着することが行われる。その際に、熱により用紙から水分が蒸発する現像が起こるため、定着後、用紙が外気に曝されることにより、用紙が外気から水分を吸収する現象が起こる。この水分の蒸発および水分の吸収は用紙の表裏面で違う割合で起こるために、用紙の波打ちやカールが発生するという問題がある。

そこで、画像形成された用紙のカール等の矯正を目的として、例えば、特許文献１に示されているように、用紙に水を付与して加湿を行う技術が提案されている。

特開２００８−０９４５８５号公報

特許文献１に開示された技術では、貯水槽から給水槽へ水を供給する給水系が失陥すると、水不足で用紙が加湿されずに送り出される可能性があることが判明した。

一方、空気調和装置用加湿器の技術分野では、加湿器の給水経路の状態を給水タンク内の液面の状態にもとづいて監視する装置が知られている（特開平５−１８７６８９号公報）。しかしながら、この監視装置は給水タンク内の水位の上限／下限の移行時間を監視する技術であり、これを用紙加湿装置に転用して加湿不良用紙の送り出し防止を回避することはできない。

そこで、本発明は給水系の失陥により給水不能となった異常状態時には、これを速やかに検出して、加湿不良用紙の搬送を回避することができる用紙加湿装置およびこれを備えた画像形成装置を提供するものである。

本発明の用紙加湿装置にあっては、用紙を搬送し、該用紙に水を付与する加湿ローラと、加湿ローラに水を供給する給水ローラと、給水ローラに供給する水を貯える給水槽と、給水槽に供給する水を貯える貯水槽と、貯水槽内の水を給水槽へ供給する給水部と、用紙の加湿に供されない給水槽内の過剰の水を貯水槽へ排出する排水部と、給水槽内の水の所定水位を検出して信号を出力する水位センサと、水位センサの検出信号にもとづいて給水部を含む駆動系の作動を制御する制御部と、を備え、この制御部は、給水部の給水開始後、給水槽内の水の貯水下限の水位が一定時間上昇しないときに、水位センサの検出信号にもとづいて給水部を含む駆動系の作動を停止することを主要な特徴としている。

また、本発明の画像形成装置にあっては、用紙に画像を形成する画像形成部と、画像が形成された用紙を定着する定着装置とを有する画像形成装置本体と、上述の用紙加湿装置と、を備えたことを特徴としている。

本発明によれば、給水部による給水開始後、給水槽内の水の貯水下限の水位が一定時間上昇しないときは、水位センサの検出信号にもとづいて制御部により給水系の異常状態が判断される。制御部は、この給水系の異常状態を判断すると、給水部の給水ポンプや用紙搬送を行う駆動機構等の駆動系の作動を停止する。これにより、水不足によって加湿不良となった用紙が用紙加湿系外に送り出されるのが回避される。

本発明の実施の形態に係る画像形成装置の全体構成を模式的に示す断面説明図。 本発明の実施の形態に係る用紙後処理装置Ｂの全体構成を模式的に示す断面説明図。 デカール装置の構成を示す説明図。 用紙加湿装置の構成を示す説明図。 給水槽を示す斜視図。 給水槽中の水の水位を検出する水位センサを示す説明図。 制御部の制御動作を示すフローチャート。

以下、本発明の一実施形態を図面と共に詳述する。
（画像形成装置）

図１は本発明の実施の形態に係る画像形成装置の全体構成を示している。画像形成装置は画像形成装置本体Ａと、用紙後処理装置Ｂと、もう１つの用紙後処理装置ＦＳとで構成されている。

画像形成装置本体Ａは、自動原稿搬送装置１と、画像読取部２とを上部に有し、下部がプリンタ部で構成される。

プリンタ部において、用紙収納部３に用紙Ｓが収納される。画像形成手段（プリンタエンジン）５は、感光体４に対して、帯電、露光および現像を行う電子写真プロセスにより、感光体４上にトナー像を形成する。感光体４上のトナー像は用紙Ｓに転写され、転写されたトナー像は定着装置６において定着される。定着装置６は熱源６ａが内蔵された加熱ローラ６ｂと加圧ローラ６ｃとで用紙Ｓを搬送するニップ部を形成し、用紙Ｓを搬送しつつ加熱・加圧してトナーを溶融し、画像を用紙Ｓに定着する。

用紙Ｓは用紙収納部３から第１給紙手段３ａにより給送され、第２給紙手段３ｂにおいて一時停止した後に給紙されて画像転写が行われ、画像転写された用紙Ｓは、定着装置６を経て排紙ローラ８により排紙口から排紙される。

用紙Ｓの搬送経路としては、用紙収納部３から画像形成手段５までの給紙路７、画像形成手段５から定着装置６，排紙ローラ８を経て排紙口に至る搬送路９ａ、および反転搬送を行う裏面用搬送路９ｂが設けられる。

画像形成モードとしては、片面フェースダウン排紙モードと、片面フェースアップ排紙モードと、画面モードとがある。

片面フェースダウン排紙モードでは、片面に画像が形成され、定着装置６を通過した用紙Ｓは、反転処理により表裏反転した後に、排紙ローラ８で搬送されて排出される。

片面フェースアップ排紙モードでは、片面に画像が形成され、搬送路９ａを搬送された用紙Ｓは、そのまま排紙ローラ８により搬送され排出される。

両面モードにおいては、片面に画像形成され、定着装置６を通過した用紙Ｓは、下方に走行して裏面用搬送路９ｂに進行し、表裏反転した後に、給紙路７に再給紙される。

再給紙された用紙Ｓの裏面に画像形成手段５において裏面画像が形成され、裏面画像形成された用紙Ｓは定着装置６を通過し、排紙ローラ８により搬送されて排出される。

画像形成装置本体Ａにおける各種のモードおよび用紙後処理装置ＦＳを用いた出力モードの設定を、操作部１０における操作で設定することができる。

画像形成装置本体Ａに配置された制御部Ｃ１は、通信手段Ｃ４を介して用紙後処理装置Ｂの制御部Ｃ２、および次段の用紙後処理装置ＦＳの制御部Ｃ３に接続されている。

画像形成装置本体Ａから排出された用紙Ｓは、用紙後処理装置Ｂを経て次段の用紙後処理装置ＦＳに搬送される。

用紙後処理装置Ｂは、画像形成装置本体Ａから排出された用紙Ｓを受け入れ搬送する第１搬送部１００と、用紙Ｓに水を付与する用紙加湿装置１２０と、画像形成装置本体Ａから排出された用紙Ｓを受け入れ搬送する第２搬送部１５０と、第１デカール部１６０と、第２デカール部１７０と、第３デカール部１８０と、用紙Ｓを排出し、用紙後処理装置ＦＳへと受け渡す排紙搬送部２００とを有する。

用紙後処理装置ＦＳは、画像形成装置本体Ａから排出される用紙Ｓに対して各種の用紙後処理を行うもので、図示の用紙後処理装置ＦＳは糊付け製本を行う。用紙後処理装置ＦＳは穿孔折り機、平綴じ機、中綴じ機、断裁機等を有するものであってもよい。

用紙後処理装置ＦＳの一例としての糊付け製本機の構成を以下に説明する。

糊付け製本機は、用紙導入手段２１と、排紙手段２２と、用紙束搬送手段２４と、糊塗布手段２５と、表紙供給手段２６と、表紙断裁手段２７と、表紙外装手段（くるみ製本手段）２８と、整合手段２９とを備えている。

用紙導入手段２１に導入された用紙Ｓは、用紙束収納手段２３上に載置された後、斜め下方に逐次搬送され、用紙束搬送手段２４の把持手段２４１によって把持される。把持手段２４１は、用紙束Ｓａを把持したまま用紙束Ｓａに糊塗布処理をする面（背部）を下側になるように旋回して所定位置に停止する。糊塗布手段２５は、用紙束Ｓａの背部に糊を塗布する。

表紙供給手段２６に収納された表紙Ｋは、表紙断裁手段２７を経由して表紙外装手段２８に搬送された後、表紙Ｋの後端部が表紙断裁手段２７によって所定長に断裁される。表紙Ｋの断裁長は、用紙Ｓの進行方向の２枚分の長さに用紙束Ｓａの背部の厚さを加えた長さである。

表紙外装手段２８は、表紙供給手段２６から供給された表紙Ｋを受容して搬送し、所定位置に停止させた後、整合手段２９により幅方向の位置決めを行う。表紙外装手段２８は、用紙束Ｓａの糊塗布面Ｎに表紙Ｋを圧接して接着させる。

用紙束Ｓａの背部に対向する加圧部材の下降と、表紙外装手段２８の上部に配置された左右対称な一対の折曲部材の移動とにより、表紙Ｋは用紙束Ｓａの糊塗布面Ｎの側縁に沿って折り曲げられ、用紙束Ｓａの表裏面に表紙Ｋを装着した用紙束Ｓａが形成される。

表紙Ｋの折り曲げ工程の終了後、表紙外装手段２８が下降して待避した後、整合手段２９の退避と共に表紙Ｋの幅方向外側に退避していた排出ベルト３０が用紙束Ｓａの下方の幅方向内側まで移動して停止する。その後、把持手段２４１による挟持が解除されると、用紙束Ｓａは下降し、用紙束Ｓａの下方の背部が排出ベルト３０の上面に当接する位置に停止する。回動する排出ベルト３０は、用紙束Ｓａに表紙Ｋを貼着してくるみ製本処理された冊子を装置外に排出する。
（用紙後処理装置Ｂ）

図２は本発明の実施の形態に係る用紙後処理装置Ｂの全体構成を示している。

用紙後処理装置Ｂは、第１搬送部１００、用紙加湿装置１２０、第２搬送部１５０、用紙のカールを矯正するデカールを構成する第１〜第３デカール部１６０，１７０，１８０、および排紙搬送部２００を備えている。

第１搬送部１００は搬送路Ｒ１を、用紙加湿装置１２０は搬送路Ｒ２を、第２搬送部１５０は搬送路Ｒ３を、第１〜第３デカール部１６０，１７０，１８０は搬送路Ｒ４を、排紙搬送部２００は搬送路Ｒ５を有する。

搬送路Ｒ１〜Ｒ５は、複数のガイド部材により形成される。搬送路Ｒ１の一部は第１，第２搬送部１００，１５０に共有される。

画像形成装置本体Ａから用紙後処理装置Ｂに搬入された用紙Ｓは、切替ゲートＧの切替作用により第１搬送部１００から第２搬送部１５０を経て、第１〜第３デカール部１６０，１７０，１８０および排紙搬送部２００を経て排出されるか、または第１搬送部１００から用紙加湿装置１２０に搬送され、用紙加湿装置１２０から第２搬送部１５０、第１〜第３デカール部１６０〜１８０および排紙搬送部２００を経て排出される。

第１搬送部１００においては、搬送ローラ１０１〜１０５により用紙Ｓが搬送されて用紙加湿装置１２０に搬送される。

用紙加湿装置１２０においては、加湿ローラ１２２，１２３および搬送ローラ１４２により用紙Ｓが搬送される。

第２搬送部１５０においては、搬送ローラ１５１および１５２により用紙Ｓが搬送される。

排紙搬送部２００においては、搬送ローラ２０１〜２０４により用紙Ｓが搬送され、排出される。

図３により、第１〜第３デカール部１６０，１７０，１８０により構成されるデカール部を説明する。

第１デカール部１６０において、一対のローラ１６１と１６２間にはベルト１６３が張架され、ベルト１６３には押圧ローラ１６４が接触する。

押圧ローラ１６４は図示のように、ローラ１６１と１６２間の中間位置でベルト１６３を押圧し、ベルト１６３を屈曲させる。

その結果、ローラ１６１，１６２と、ベルト１６３と、押圧ローラ１６４とにより、用紙Ｓを図の右方向に曲げる搬送路Ｈ１が形成される。

切替ゲート１６５は用紙Ｓを搬送路Ｈ１またはＨ２に切替ガイドするもので、実線の位置では用紙Ｓを搬送路Ｈ１にガイドし、点線の位置では用紙Ｓを搬送路Ｈ２にガイドする。

搬送路Ｈ１にガイドされた用紙Ｓはローラ１６１，１６２、ベルト１６３および押圧ローラ１６４により屈曲され、カールが矯正される。

搬送路Ｈ２にガイドされた用紙Ｓは緩い曲率の搬送路Ｈ２を搬送されるので、カール矯正されることはない。

搬送路Ｈ１又はＨ２を搬送された用紙Ｓは、整流ガイド１６６を経て搬送ローラ１６７により第２デカール部１７０へと搬送される。

第２デカール部１７０において、一対のローラ１７１，１７２にはベルト１７３が張架され、ベルト１７３には押圧ローラ１７４が接触する。

押圧ローラ１７４は図示のように、ローラ１７１と１７２間の中間位置でベルト１７３を押圧し、ベルト１７３を屈曲させる。

その結果、ローラ１７１，１７２と、ベルト１７３と、押圧ローラ１７４とにより、用紙Ｓを図の左方向に曲げる搬送路Ｈ４が形成される。

切替ゲート１７５は用紙Ｓを搬送路Ｈ３またはＨ４に切替ガイドするもので、実線の位置では用紙Ｓを搬送路Ｈ４にガイドし、点線の位置では用紙Ｓを搬送路Ｈ３にガイドする。

搬送路Ｈ４にガイドされた用紙Ｓはローラ１７１，１７２、ベルト１７３および押圧ローラ１７４により屈曲され、カールが矯正される。

搬送路Ｈ３にガイドされた用紙Ｓは緩い曲率の搬送路を搬送されるので、カール矯正されることはない。

第２デカール部１７０からは、搬送路Ｈ３又はＨ４を搬送された用紙Ｓは整流ガイド１７６を経て、第３デカール部１８０へと搬送される。

第３デカール部１８０において、ローラ１８１，１８２，１８７，１８９にベルト１８３が張架され、ローラ１８５，１８６，１８８にベルト１９０が張架される。

ローラ１８１，１８２，１８５〜１８９は、ベルト１８３，１９０を図示するように蛇行させるように配置される。

ベルト１８３と１９０とは接触し、接触部において、用紙Ｓを挟持し搬送する。ローラ１８１に接触して搬送ローラ１８４が配置され、ローラ１８１と１８４とのニップ部により用紙Ｓを挟持し第３デカール部１８０に導入する。

ローラ１８７，１８９はベルト１８３の内周面に接触すると共に、ベルト１９０をその外周面側から押圧する。

ローラ１８８はベルト１９０の内周面に接触すると共に、ベルト１８３をその外周面側から押圧する。

ローラ１８７と１８９は、それぞれ実線の位置と点線の位置とに変位可能である。

ローラ１８７，１８９は実線の位置で用紙Ｓを図の左向きに屈曲させてカールを矯正し、点線の位置にあるときは、カール矯正を行わない。

ローラ１８８は、ローラ１８７，１８９が実線の位置にあるときは、用紙Ｓを図の右向きに屈曲させてカールを矯正する。

この第３デカール部１８０は、用紙Ｓの微小なカールを矯正する。即ち、第１デカール部１６０と第２デカール部１７０とにおいて、大きなカールが矯正され、第３デカール部１８０において、残った微小なカールが矯正される。

切替ゲート１６５，１７５、ローラ１８７，１８９の位置を、例えば、用紙Ｓの種類に応じて制御することにより、用紙Ｓのカール矯正が適切に行われる。
（用紙加湿装置）
図２，４，５により用紙加湿装置１２０を説明する。

用紙加湿装置１２０は、用紙を加湿する水を貯える給水槽１２１と、一対の加湿ローラ１２２，１２３と、一対の給水ローラ１２４，１２５と、給水槽１２１に供給する水を貯える貯水槽１３０と、を備える。

加湿ローラ１２２，１２３は、用紙Ｓに水を付与してこれを加湿するもので、ともに金属，硬質樹脂等の剛性体からなる軸芯の上に、多孔質ウレタンゴム等からなる多孔質層が形成されたものである。

多孔質層は、その表面から水の供給を受けると共に、用紙Ｓに対して水分を付与し加湿する多孔質の表面を形成する。

給水ローラ１２４，１２５は加湿ローラ１２２，１２３に接触して水を供給するもので、何れも金属，硬質樹脂等の剛性体からなる軸芯と、その上に形成された多孔質ウレタンゴム等からなる多孔質層とで構成される。

給水ローラ１２４，１２５には、それらの多孔質層に圧接する規制ローラ１２６，１２７がそれぞれ隣接している。規制ローラ１２６，１２７は、丸棒状の金属，硬質樹脂等の剛性体からなり、給水ローラ１２４，１２５の多孔質層に圧接して、多孔質層に含まれる水分を抑制し、用紙Ｓに供給する水分の量を規制する。即ち、規制ローラ１２６，１２７はそれぞれ給水ローラ１２４，１２５の多孔質層に圧接し、多孔質層を変形させてそれに含まれる水を搾る。これによって、用紙Ｓに付与される水の量が規制され、用紙Ｓが適度に加湿され、過剰な加湿による用紙Ｓのベタツキ等が防止される。規制ローラ１２６，１２７の接触圧を調節することにより、適度な加湿が可能となる。

加湿ローラ１２２，１２３により搬送される用紙Ｓは、加湿ローラ１２２，１２３間のニップ部において、それらの多孔質層からしみ出した水で加湿される。用紙Ｓに供給される水の量は、規制ローラ１２６，１２７による圧搾作用で適量に規制される。規制ローラ１２６，１２７が給水ローラ１２４，１２５に圧接する圧力は、画像形成装置本体Ａの操作部１０における用紙の紙種設定や、湿度・温度を検知する環境センサの出力にもとづいて、制御部Ｃ１，Ｃ２等によって適切に設定される。

また、加湿ローラ１２２，１２３間のニップ部を開放（離間）して、加湿処理を行わないモードを設定することも可能である。

給水槽１２１内に収容された水Ｗには給水ローラ１２４，１２５が浸漬する。

図５に示すように、給水槽１２１は用紙Ｓの最大幅よりも若干長い略長方形状に形成されている。

給水槽１２１は、その幅方向に離間して並設された一対の第１槽１２１Ａと、第１槽１２１Ａの外周を囲む第２槽１２１Ｂとで構成される。

第１槽１２１Ａは、上方に向けて突出して形成されて、第２槽１２１Ｂよりも槽底面が高くされている。

第１槽１２１Ａには、長さ方向両端部の底面に給水口１２１Ｃが設けられ、給水部１３１により貯水槽１３０から水Ｗが供給される。

給水ローラ１２４，１２５は、それぞれ第１槽１２１Ａに収容された水に浸漬し、第１槽１２１Ａの底面はそれぞれ給水ローラ１２４，１２５の円筒底面の外周面に対応した円弧状の内周面を有する。

第１槽１２１Ａに供給された水Ｗは、第１槽１２１Ａの上周縁からオーバーフローし、これにより第１槽１２１Ａは常に一定の水位ＷＳが保持される。第１槽１２１Ａからの水Ｗのオーバーフローを局部的に集中して排出し易いように、第１槽１２１Ａの長さ方向の上縁部中央に排水溝１２１Ｄが設けられる。

給水口１２１Ｃは、給水部１３１を構成する給水管１３１Ａに連通し、給水管１３１Ａの途中に介装された給水ポンプ１３１Ｂの作動により、貯水槽１３０に貯えられた水Ｗが第１槽１２１に供給される。

給水ポンプ１３１Ｂによる第１槽１２１Ａへの給水量は、加湿ローラ１２２，１２３による用紙Ｓの加湿に必要な水量よりも多く設定される。

第１槽１２１Ａからオーバーフローした水Ｗは第２槽１２１Ｂに収容され、第２槽１２１Ｂの底面に設けられた排水口１３２Ａからこれに連なる排水部１３２の排水管１３２Ｂに排水されて、貯水槽１３０に還流する。

第２槽１２１Ｂの底面は排水口１３２Ａに向けて傾斜して形成される。換言すれば、第２槽１２１Ｂの底面は排水し易いように一隅角部に向けて傾斜して形成され、排水口１３２Ａはこの傾斜止まりとなる隅角部近傍に設けられる。

排水管１３２Ｂの端部にはフィルタ１３３が設けられ、用紙Ｓに水を付与する過程で水Ｗに混入した紙粉等の異物はフィルタ１３３により濾過される。

給水槽１２１の一対の第１槽１２１Ａ，１２１Ａ間に、用紙通過部１２１Ｅが設けられる。用紙通過部１２１Ｅは、給水槽１２１の底面から第１槽１２１Ａよりも若干高く突出して形成され、その頂部に用紙Ｓが通過するスリット１２１Ｆが設けられる。
用紙Ｓへの水の付与は次のようにして行われる。

加湿ローラ１２２，１２３の何れか一方が図外の駆動源により回転駆動されて図４の矢印Ｄ３，Ｄ４のように回転し、これらに圧接する給水ローラ１２４，１２５は従動して矢印Ｄ１，Ｄ２のように回転する。

用紙Ｓは搬送ローラ１０５により用紙加湿装置１２０に搬入され、用紙通過部１２１Ｅのスリット１２１Ｆを通過して加湿ローラ１２２，１２３のニップ部に挟持されて上方へ搬送される。

加湿ローラ１２２，１２３の外周面には、給水ローラ１２４，１２５により第１槽１２１Ａに収容された水Ｗが供給され、用紙Ｓは搬送の過程で連続的に水が付与される。用紙Ｓに付与される水の量は、前述のように規制ローラ１２６，１２７による水Ｗのスクイズ作用により適切に保たれる。

第１槽１２１Ａの長さ方向両端部の給水口１２１Ｃ，１２１Ｃは、用紙Ｓの最大幅の外側となる位置に設けられ、水Ｗの流れＤは第１槽１２１Ａの長さ方向両端部の給水口１２１Ｃ，１２１Ｃから図５の矢印Ｄで示すように中央部の排水溝１２１Ｄに向かう。これにより、用紙Ｓの幅方向全体に亘って常に新しい水Ｗが付与されると共に、給水ローラ１２４，１２５への異物の付着が抑制される。

排水溝１２１Ｄから溢れ出た水は第２槽１２１Ｂに収容され、排水口１３２Ａから排水管１３２Ｂに排出されて貯水槽１３０へ還流する。

このように、第１槽１２１Ａの水Ｗの流れＤが、長さ方向両端部から中央部の排水溝１２１Ｄに指向する特定の流れに整流される。これにより、用紙Ｓに水を付与する過程で水に混入した紙粉等の異物が、第１槽１２１Ａの各所に付着するのが抑制され、第２槽１２１Ｂから貯水槽１３０へ還流する過程でフィルタ１３３に回収される。

加湿ローラ１２２，１２３により水が付与された用紙Ｓは、一対のガイド部材１４１によりガイドされて上方に搬送される。

ガイド部材１４１によりガイドされる位置で、一対のファン１４０により過剰な水を用紙Ｓの両面から除去する調湿が行われる。

給水槽１２１には、収容した水Ｗの水位を検出して信号を出力する水位センサ１４３が設けられている。

本実施形態では、水位センサ１４３が第２槽１２１Ｂに設けられている。
図６に水位センサ１４３の実施の一形態を示す。

水位センサ１４３は、第２槽１２１Ｂ内の水の水位変化に追随して移動するフロート１４４と、フロート１４４に連動して後述する所定の水位に対応したフロート１４４の位置を境にしてオン／オフする２つのスイッチ１４６，１４７とで構成される。

フロート１４４は揺動アーム１４５に支持され、水位の変化により揺動アーム１４５の支点１４５ａを中心にして揺動する。

フロート１４４は、第２槽１２１Ｂ内の水Ｗの水位が底面近傍にあるときに、排水口１３２Ａを閉塞可能なように配設される。従って、第２槽１２１Ｂ内の水の貯水下限の水位は、排水口１３２Ａをフロート１４４で塞ぐことにより規制される。

スイッチ１４６は、フロート１４４の貯水下限位置で、揺動アーム１４５の自由端で作動子が押動されることにより接点を投入（オン）して、オン信号を制御部Ｃ１，Ｃ２に出力する貯水下限検出用として用いられる。

第２槽１２１Ｂ内の水の貯水上限の水位は、水Ｗが第２槽１２１Ｂ外へ溢れ出す前の任意の水位に設定される。

スイッチ１４７は、フロート１４４の貯水上限位置で、揺動アーム１４５の自由端で作動子が押動されることにより接点を投入（オン）して、オン信号を制御部Ｃ１，Ｃ２に出力する貯水上限検出用として用いられる。

制御部Ｃ１，Ｃ２は、水位センサ１４３の検出信号にもとづいて、給水ポンプ１３１Ｂを含む駆動系の作動を制御する。

具体的には、給水ポンプ１３１Ｂの作動による給水開始後、第２槽１２１Ｂ内の水の貯水下限の水位が一定時間、例えば１０秒経過しても上昇しないときは、スイッチ１４６の継続するオン信号にもとづいて、制御部Ｃ１，Ｃ２により給水ポンプ１３１Ｂを含む用紙後処理装置Ｂの駆動系、および画像形成装置本体Ａの駆動系の作動を停止する。

また、給水ポンプ１３１Ｂの作動による給水開始後、第２槽１２１Ｂ内の水の水位が貯水上限に達したときに、スイッチ１４７のオン信号にもとづいて、制御部Ｃ１，Ｃ２により給水ポンプ１３１Ｂを含む用紙後処理装置Ｂの駆動系、および画像形成装置本体Ａの駆動系の作動を停止する。

図７は画像形成装置本体Ａおよび用紙後処理装置Ｂの各駆動系の制御の動作を示すフローチャートである。このフローチャートに示す処理は、画像形成装置本体Ａの電源投入に応じて、制御部Ｃ１，Ｃ２によって実行される。

まず、ステップＳ１０において、画像形成装置本体Ａの操作部１０の操作により、各種印刷モードが設定される。次に、ステップＳ１１において、制御部Ｃ１は、画像形成装置本体Ａの各種駆動系を作動して印刷動作を開始する。

次に、ステップＳ１２において、制御部Ｃ２は、用紙後処理装置Ｂにおける加湿モード設定の有無を確認する。加湿モード設定がされていると確認されると、ステップＳ１３に進み、制御部Ｃ２により給水ポンプ１３１Ｂを作動して、貯水槽１３０から給水槽１２１の第１槽１２１Ａへの給水が開始される。

ステップＳ１３において、給水ポンプ１３１Ｂの作動による第１槽１２１Ａへの給水が開始されると、ステップＳ１４へ進む。ステップＳ１４において、制御部Ｃ２は、第２槽１２１Ｂ内の水の水位を検出する水位センサ１４３における貯水下段検出用のスイッチ１４６のオン／オフ状態を確認する。一方、ステップＳ１２において、加湿モード設定無しと判断されると、ステップＳ１４へ進む。

ステップＳ１３において、第１槽１２１Ａへの給水が開始されると、その直後は、第２槽１２１Ｂ内の水の水位は貯水下限にある。即ち、水位センサ１４３のフロート１４４が第２槽１２１Ｂの排水口１３２Ａを塞いだ位置にあり、貯水下限検出用のスイッチ１４６は接点を投入したオン状態にある。

給水ポンプ１３１Ｂの給水量は、用紙Ｓの加湿に必要な水量よりも多く設定されているため、給水を開始してから数秒以内に第１槽１２１Ａ内に供給された水Ｗが溢れ出し、第２槽１２１Ｂに収容されるようになる。従って、給水部１３１に異常がなければ、第１槽１２１Ａから溢れ出た水Ｗにより、第２槽１２１Ｂ内の水の水位が貯水下限から上昇し、フロート１４４の追随上昇移動によって貯水下限検出用のスイッチ１４６はオフすることになる。

ステップＳ１４において、貯水下限検出用のスイッチ１４６のオン状態が確認された場合、ステップＳ１５へ進む。ステップＳ１５において、制御部Ｃ２は、給水ポンプ１３１Ｂによる給水開始後、一定時間、例えば１０秒以上経過しているか否かを判断する。即ち、給水開始後、１０秒以上経過しても第２槽１２１Ｂ内の水の水位が上昇しないか否かが判断される。

ステップＳ１５において肯定判断された場合、即ち、給水開始後、１０秒以上経過しても第２槽１２１Ｂ内の水の水位が上昇しない場合、ステップＳ１６において、給水部１３１の異常が検知される。即ち、給水管１３１Ａの曲がり，水汚れによる詰まり、または、給水管１３１Ａと給水槽１２１とを接続する図外の接続ホースの外れ、あるいは、給水ポンプ１３１Ｂの故障等、給水系の異常が検知される。

ステップＳ１６において、給水部１３１の異常が検知されると、ステップＳ１７，ステップＳ１８，ステップＳ１９へ進む。ステップＳ１７において、制御部Ｃ２は、図外の操作パネル上に給水系異常を表示する。ステップＳ１８において、制御部Ｃ２は、給水ポンプ１３１Ｂを含む用紙後処理装置Ｂの駆動系の作動を停止する。ステップＳ１９において、制御部Ｃ１は、画像形成装置本体Ａの駆動系の作動を停止し、印刷動作を停止して、本ルーチンを終了する。

一方、ステップＳ１５において否定判断された場合、ステップＳ２０へ進む。ステップＳ２０において、制御部Ｃ１は、画像形成装置本体Ａの印刷動作が終了したか否かを判断する。ステップＳ２０において肯定判断された場合、ステップＳ１８へ進む。ステップＳ２０において否定判断された場合、ステップＳ１４へ戻り、貯水下限検出用のスイッチ１４６のオン／オフ確認の処理が繰り返し実行される。

ステップＳ１４において、貯水下限検出用のスイッチ１４６のオフ状態が確認された場合、ステップＳ２１において給水系の正常を確認し、ステップＳ２２に進む。

ステップＳ２２において、制御部Ｃ２は、第２槽１２１Ｂ内の水の水位を検出する水位センサ１４３における貯水上限検出用のスイッチ１４７のオン／オフ状態を確認する。

ステップＳ２２において、貯水上限検出用のスイッチ１４７のオン状態が確認された場合、ステップＳ２３において排水部１３２の異常が検知される。

即ち、排水管１３２Ｂの曲がり，詰まり、または、排水管１３２Ｂと給水槽１２１とを接続する図外の接続ホースの曲がり，詰まり等、排水系の異常が検知される。

ステップＳ２３において、排水部１３２の異常が検知されると、ステップＳ２４へ進む。ステップＳ２４において、制御部Ｃ１は、図外の操作パネル上に排水系異常を表示し、ステップＳ１８，ステップＳ１９へ進む。即ち、ステップＳ１８，ステップＳ１９において、上述と同様、給水ポンプ１３１Ｂを含む用紙後処理装置Ｂの駆動系の作動を停止すると共に、画像形成装置本体Ａの印刷動作を停止して、本ルーチンを終了する。

ステップＳ２２において貯水上限検出用のスイッチ１４７のオフ状態が確認された場合、ステップＳ２５において排水系の正常を確認し、ステップＳ２６へ進む。ステップＳ２６において、制御部Ｃ１は、画像形成装置本体Ａの印刷動作が終了したか否かを判断する。ステップＳ２６において肯定判断された場合、ステップＳ１８，ステップＳ１９へ進んで上述と同様の処理が実行され、本ルーチンを終了する。ステップＳ２６において否定判断された場合、ステップＳ１４へ戻り、貯水上限検出用のスイッチ１４７のオン／オフ確認の処理が繰り返し実行される。

本実施形態のように、用紙後処理装置Ｂを画像形成装置本体Ａ等と組み合わせて使用する場合、制御部Ｃ１に制御部Ｃ２の機能を統合して、制御部Ｃ１で上述の処理を実行することも可能である。

以上の構成からなる本実施形態の用紙加湿装置１２０によれば、給水部１３１による給水開始後、給水槽１２１内の水の貯水下限の水位が一定時間上昇しないときは、水位センサ１４３の検出信号にもとづいて制御部Ｃ２により給水系の異常状態が判断される。制御部Ｃ２は、この給水系の異常状態の判断により、給水ポンプ１３１Ｂや用紙搬送を行う駆動機構等の駆動系の作動を停止する。これにより、水不足によって加湿不良となった用紙Ｓが用紙加湿系外に送り出されるのが回避されて、カールや波打ちが未矯正の用紙Ｓが紛れ込むのを防止することができ、あるいは、加湿不良の用紙Ｓがデカール部１６０〜１８０を通過することによるカール過大を防止することができる。

また、給水部１３１による給水開始後、給水槽１２１内の水の水位が貯水上限に達したときには、水位センサ１４３の検出信号にもとづいて少くとも給水部１３１の作動を停止することができる。これにより、給水槽１２１内の水が溢れ出して、用紙加湿装置１２０内を水浸しにすることが防止される。

水位センサ１４３は、フロート１４４と、フロート１４４に連動して所定水位で接点を投入する貯水下限検出用のスイッチ１４６と、貯水上限検出用のスイッチ１４７とで簡易な構成とすることができるので、コスト的に有利となる。しかも、フロート１４４が、給水槽１２１の排水口１３２Ａを塞ぐことで貯水下限の水位が規制されるので、給水系の異常時および排水系の異常時は、フロート１４４の挙動に直ちに現れるので、フロート１４４による異常反応を速やかにキャッチすることができる。

給水槽１２１は、給水ローラ１２４，１２５を浸漬する第１槽１２１Ａと、水位センサ１４３が配置された第２槽１２１Ｂとの二重構造をなすため、第１槽１２１Ａから水が溢れ出しても、その水を第２槽１２１Ｂで受け止められるので、用紙加湿装置１２０内を水浸しにすることがない。また、第１槽１２１Ａに収容される水を必要最小限にすることにより給水効率が向上し、給水槽１２１および貯水槽１３０の小型化が可能となる。

また、給水部１３１による給水槽１２１への給水量は、用紙Ｓの加湿に必要な水量よりも多く設定されているので、水位センサ１４３による給水系および排水系の異常検出時間を可及的に短くすることができる。

そして、このような用紙加湿装置１２０と画像形成装置本体Ａとを接続配置した画像形成装置により、加湿不良用紙の搬送防止と、給水槽からの水の溢れ出し防止を行える画像形成システムを実現できる。

なお、上述の実施形態では、給水槽１２１が第１槽１２１Ａと第２槽１２１Ｂとからなる二重構造タイプのものを示したが、単槽タイプのものであってもよい。

また、水位センサ１４３は、スイッチ１４６，１４７が槽外に配置された構造例として示したが、上下方向のフロートガイドに沿ってドーナツ型のフロートが水位変化に応じて昇降して、所定の水位でスイッチをオン／オフする汎用の槽内設置タイプのものでもよい。

１２０…用紙加湿装置
１２１…給水槽
１２１Ａ…第１槽
１２１Ｂ…第２槽
１２２，１２３…加湿ローラ
１２４，１２５…給水ローラ
１３０…給水槽
１３１…給水部
１３２…排水部
１３２Ａ…排水口
１４３…水位センサ
１４４…フロート
１４６…貯水下限検出用のスイッチ
１４７…貯水上限検出用のスイッチ
Ａ…画像形成装置本体
Ｓ…用紙
Ｃ１，Ｃ２…制御部

Claims (7)

1. 用紙を搬送し、該用紙に水を付与する加湿ローラと、
   前記加湿ローラに水を供給する給水ローラと、
   前記給水ローラに供給する水を貯える給水槽と、
   前記給水槽に供給する水を貯える貯水槽と、
   前記貯水槽内の水を前記給水槽へ供給する給水部と、
   前記用紙の加湿に供されない前記給水槽内の過剰の水を、前記貯水槽へ排出する排水部と、
   前記給水槽内の水の所定水位を検出して信号を出力する水位センサと、
   前記水位センサの検出信号にもとづいて前記給水部を含む駆動系の作動を制御する制御部と、を備え、
   前記制御部は、前記給水部による給水開始後、前記給水槽内の水の貯水下限の水位が一定時間上昇しないときに、前記水位センサの検出信号にもとづいて前記給水部を含む駆動系の作動を停止することを特徴とする用紙加湿装置。
2. 前記制御部は、前記給水部による給水開始後、前記給水槽内の水の水位が貯水上限に達したときに、前記水位センサの検出信号にもとづいて少くとも前記給水部の作動を停止することを特徴とする請求項１に記載の用紙加湿装置。
3. 前記水位センサが、前記給水槽内の水の水位変化に追随移動するフロートと、
   前記フロートに連動して、該フロートの前記所定の水位に対応した位置で接点を投入するスイッチと、を備えていることを特徴とする請求項１または２に記載の用紙加湿装置。
4. 
   前記給水槽内の水の貯水下限の水位が、該給水槽の底部に設けられた排水口を前記フロートで塞ぐことで規制されていることを特徴とする請求項３に記載の用紙加湿装置。
5. 前記給水槽が、前記給水部に連絡して、前記給水ローラに供給する水を貯える第１槽と、
   前記第１槽の周囲に形成されて前記排水部に連絡し、前記第１槽から溢れ出た水を収容する第２槽と、を備え、
   前記水位センサが、前記第２槽に設けられていることを特徴とする請求項１〜４の何れか１つに記載の用紙加湿装置。
6. 前記給水部の作動による給水槽への給水量が、前記加湿ローラの必要水量よりも多く設定されていることを特徴とする請求項１〜５の何れか１つに記載の用紙加湿装置。
7. 用紙に画像を形成する画像形成部と、画像が形成された前記用紙を定着する定着装置とを有する画像形成装置本体と、
   請求項１〜６の何れか１つに記載の用紙加湿装置と、を備えたことを特徴とする画像形成装置。
   
   

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