JP2017215385A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】結露解消までの時間を短縮することが可能となる画像形成装置を提供する。
【解決手段】用紙に画像を形成するプリンタ部と、プリンタ部を収容する筐体であるケーシング１９と、画像が形成された用紙をケーシング１９から排出する排紙口３４と、ケーシング１９内で発熱する発熱手段である定着ヒータ１６ａと、を備える画像形成装置である複写機１００で、排紙上ガイド板３０及び排紙下ガイド板３１によって形成される搬送路内の空気をケーシング１９の外部に排出する排気路である排紙口３４及び排気穴３５を遮蔽する開閉可能な遮蔽手段である排紙遮蔽部材３８及び排気遮蔽部材３９と、ケーシング１９内である排紙部３２の温度を検出する温度検出手段である温度センサ３３と、温度センサ３３の検出結果に基づいて排紙遮蔽部材３８及び排気遮蔽部材３９の開閉動作を制御する制御手段である制御部４１と、を備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、画像形成装置に関するものである。

従来、画像形成装置として、画像形成部でトナー像が形成された記録媒体を加熱加圧することによってトナー像を記録媒体に定着する定着装置を備えたものがある。
この種の画像形成装置として、特許文献１には、両面印刷を行う構成で、片面の画像を定着後、スイッチバック動作前に記録媒体である用紙を一旦停止させ、装置本体内の温度が所定温度以上であればスイッチバック動作を開始する構成が記載されている。

特許文献１には、装置本体内の温度が所定温度以上となることにより装置内で結露していた水分を除去し、その後、スイッチバック動作を開始することで、用紙の濡れを防止することができる旨が記載されている。

しかしながら、特許文献１の画像形成装置では、定着装置の発熱によって装置本体内の空気が昇温しており、定着装置に対して用紙搬送方向下流側の搬送路内の空気は、定着装置を通過した用紙を装置本体の筐体の外部に排出する排紙口から外部に流出する。このため、装置本体内の温度が所定温度以上となる前に、装置本体内で定着装置の発熱によって昇温した空気が排紙口から流出すると、結露を解消できる所定温度に到達するまでの時間がかかるという問題が生じる。

片面に画像が形成されてスイッチバックする用紙が濡れると、濡れた用紙が搬送されることで、紙詰まり等の搬送不良が発生するおそれがある。そして、用紙が濡れることに起因する搬送不良の問題は、装置内を搬送される用紙であれば、スイッチバックする用紙に限らず、片面のみに画像が形成され外部に排出される用紙にも生じ得る問題である。
また、結露を解消できる所定温度に到達するまでの時間がかかるという問題は、装置本体内の空気が定着装置の加熱手段によって昇温するものに限らず、他の発熱手段の発熱によって空気が昇温する構成であっても生じ得る問題である。
さらに、この問題は、排紙口から空気が流出する構成に限らず、画像形成動作によって装置内が温度上昇し過ぎることを防止するために、排熱を空気ともに排出する排気口等、装置内の空気が外部に流出し得る排気路を備える構成であれば生じ得る問題である。

上述した課題を解決するために、本発明は、記録媒体に画像を形成する画像形成手段と、前記画像形成手段を収容する筐体と、画像が形成された記録媒体を前記筐体から排出する排出口と、前記筐体内で発熱する発熱手段と、を備える画像形成装置において、前記排出口近傍の記録媒体の搬送路内の気体を前記筐体の外部に排出する排気路を遮蔽する開閉可能な遮蔽手段と、前記筐体内の温度を検出する温度検出手段と、前記温度検出手段の検出結果に基づいて前記遮蔽手段の開閉動作を制御する制御手段と、を備えることを特徴とするものである。

本発明によれば、結露解消までの時間を短縮することが可能となる、という優れた効果を奏する。

実施形態にかかる複写機の定着装置及び排紙口近傍の概略拡大図。 実施形態に係る複写機全体の概略構成図。 複写機全体の斜視説明図。 複写機の排紙遮蔽部材と排気遮蔽部材とを開放状態としたときの定着装置及び排紙口近傍の概略拡大図。 複写機の排紙遮蔽部材及び排気遮蔽部材の開閉を制御する制御系の一例を示すブロック図。 複写機の印刷動作のフローチャート。 複写機の排紙部近傍を模式的に示した斜視断面図。 排紙遮蔽部材の開閉機構の一例を示す概略斜視図。 排気遮蔽部材の開閉機構の一例を示す概略斜視図。 排紙遮蔽部材を開放した状態の複写機の排紙収納部近傍の拡大斜視図。 排紙遮蔽部材を閉鎖した状態の複写機の排紙収納部近傍の拡大斜視図。 排紙遮蔽部材を閉鎖した状態の複写機を背面右上方から見た斜視説明図。 図１２に示す排気経路の概略上面図。 排気ユニットを模式的に示す分解斜視図。 排気ユニットを斜め上方から見た分解斜視図。 排気ユニットを斜め下方から見た分解斜視図。 排紙遮蔽部材を開放した状態の排気ユニットの上面図。 排紙遮蔽部材を閉鎖した状態の排気ユニットの上面図。

以下、本発明を適用した画像形成装置として、電子写真方式の複写機（以下、単に「複写機１００」という。）の一実施形態について説明する。本実施形態では、複写機１００として、モノクロ画像形成装置を例に挙げて説明するが、本発明は、公知のカラー画像形成装置についても同様に適用することができる。また、複写機１００は卓上型のコンパクトな画像形成装置であるが、本発明は、床面に載置する比較的大型の画像形成装置にも適用可能である。

図２は、本実施形態の複写機１００の全体の概略構成図であり、図３は、複写機１００の全体の斜視説明図である。
複写機１００は、画像形成を行うプリンタ部１の上に原稿読取装置２を有し、その上には原稿押さえ圧板３を有する。また、プリンタ部１の下には図２中の手前側となるフロント方向に引き出し可能な給紙トレイ４を備えた給紙装置５を有する。

図２中の「Ｒ１」の矢印は、給紙トレイ４に収納された用紙Ｐの搬送路を示す。給紙トレイ４に収納積載された用紙Ｐは図２中の右側である先端側を可動底板６によって押し上げられ、回転駆動される給紙コロ７によって図２中の右上方向に向けて搬送力を付与される。用紙Ｐは、フリクションパッド８によって一枚ずつに分離され、分離された一枚の用紙Ｐは、対向配置されて回転駆動される二つのローラからなるレジストローラ対９によって、タイミングを合わせて上方の転写位置に向けて縦搬送される。

ドラム状の感光体１１は、回転しながら帯電ローラ１５によって表面を一様帯電され、書込ユニット１２から照射されたレーザー光により静電潜像をその表面に書きこまれる。静電潜像は現像装置１０によって現像されることでトナー像となる。トナー像は感光体１１の回転によって感光体１１と転写ローラ１３とが対向する転写位置に到達し、図２中の転写位置を通過する用紙Ｐの左側の表面にトナー像が形成される。現像によってトナーが消費される現像装置１０には、図２中の書込ユニット１２の上方に配置されたトナーボトル１４からトナーが供給される。

トナー像が形成された用紙Ｐは、転写位置の上方に位置する熱定着ローラ対１６と定着ヒータ１６ａとを備えた定着装置１７で、定着ヒータ１６ａの熱で温度が上昇した熱定着ローラ対１６によって加熱及び加圧が行われ、トナー像が定着される。定着装置１７を通過した用紙Ｐは、回転する二つのローラ（排紙反転上ローラ１８ａ及び排紙反転下ローラ１８ｂ）からなる排紙反転ローラ対１８によって、排紙口３４からプリンタ部１のケーシング１９の外に排出される。排紙口３４の外は、原稿読取装置２の下部に設けられた空間であって、複写機１００の胴体内に設けられた排紙収納部２０である。すなわち、排紙口３４を通過した用紙Ｐは、画像形成装置の本体である画像形成部（プリンタ部１）と画像読取部（原稿読取装置２）とで形成される複写機１００の胴体の内部に設けられた胴内排紙部としての排紙収納部２０に排出される。排紙収納部２０に向けて排出された用紙Ｐは、排紙収納部２０の下面を形成し、排紙を受ける排紙トレイ２１上に画像面が下向きになるように積載される。

複写機１００は、給紙トレイ４の他にもう一つの給紙部を有する。これは「手差し給紙部」と呼ばれ、図２中の右方向に回動して開かれた手差しトレイ２２上にセットされた用紙Ｐを給紙するものである。図２中の「Ｒ２」の矢印は、手差しトレイ２２上にセットされた用紙Ｐの搬送路を示す。
手差しトレイ２２上にセットされた用紙Ｐは、上下方向に揺動可能な呼び出しコロ２４の回転によって図２中の左方向に送り出され、レジストローラ対９に案内されるようになっている。その先の工程は、図２中の「Ｒ１」の矢印で示す搬送路に合流し、給紙トレイ４に収納された用紙Ｐを給紙する場合と同様である。

次に、複写機１００における両面印刷の場合の搬送経路と動作について説明する。
複写機１００は、両面反転装置７１を備え、図２中の「Ｒ３」の破線矢印は、両面印刷される用紙Ｐが、片面側に画像が形成された後に通過する反転経路を示している。

上述した片面印刷のように、片面側に画像が形成された用紙Ｐは、排紙反転ローラ対１８に挟持された状態で、その先端側半分を排紙収納部２０に排出される。そして、用紙Ｐの後端が反転経路切替爪２６の先端を過ぎたポイントで搬送を一時停止する。この場合の用紙Ｐの後端は、反転経路切替爪２６の先端を越えると、その紙剛性によって反転経路切替爪２６先端よりも高い位置に移動する。ここで排紙反転ローラ対１８を逆転させると、用紙は図２中の「Ｒ３」の破線矢印で示すように反転経路切替爪２６の上方を通過し、反転経路内のガイド部材によって下向きに案内され両面搬送コロ対２７により、さらに下方に向けて搬送される。

両面搬送コロ対２７を通過した用紙Ｐは、反転経路内の案内部材によって図２中の「Ｒ３」の破線矢印のように湾曲搬送されて、再びレジストローラ対９の間に導かれる。こうして用紙Ｐにおける先に印刷された片面側とは逆の面に画像が形成されることで、両面印刷が可能になる。両面印刷された用紙Ｐは、排紙トレイ２１上に排出される。
片面側に画像が形成された用紙Ｐを反転経路に向けて案内する構成としては、両面・片面の印刷入力条件に応じて、反転経路切替爪２６の位置を制御する切替爪制御手段を設けてもよい。

排紙収納部２０の図２中の左側に配置された支持柱２９は、図２中の左側の手前側のみに設けられた柱状の部材であり、原稿読取装置２を保持する役割を有している。排紙トレイ２１上に排出された印刷後の用紙Ｐは、通常は図２中の手前側であるフロント方向から取り出し操作が行われ、それが無理な場合には左側面側から取り出しを行うようになっている。

複写機１００では、両面印刷の場合、転写位置を通過して定着装置１７で定着された画像面が下向きになるように用紙を搬送し、排紙口３４まで案内する搬送路として、排紙上ガイド板３０と排紙下ガイド板３１とによって形成される搬送路を備える。そして、定着装置１７で定着された画像面が下向きの用紙Ｐが、一度、排紙反転ローラ対１８で挟持され、両面反転装置７１へスイッチバックされる。その後、再び、転写位置を通過するときに、上述した画像面とは反対の面に画像を転写され、定着装置１７で定着する。

従来より、排紙トレイを装置本体内部の胴内に設けた、プリンタや複写機等の画像形成装置において、両面印刷時に、片面のみ熱定着された記録シートを排紙反転ローラで挟持した後、装置本体内へスイッチバックさせるものがある。スイッチバックした記録シートは、両面搬送経路を経由して両面印刷が行行われる。
しかし、両面印刷を行う場合、用紙の片面画像が熱定着されるときに、用紙が持っていた水分が水蒸気として発生すると、定着装置より下流の排紙部（排紙ガイド板や排紙反転ローラ対等）に結露を生じさせることがある。

両面印刷時は、片面印刷後、用紙をスイッチバックさせる過程で、用紙に結露水が付着し、帯電不良による裏面の画像不良が起きることがある。この画像不良の発生を防止するために、排紙部の温度が結露が発生する状態の場合は、結露の発生がなくなる温度になるまで、画像形成を行うことが出来ず、印刷開始まで使用者を待たせてしまうおそれがある。
特許文献１には、両面印刷実行前に、結露条件検出手段によって結露条件を検出した場合にはスイッチバック動作前に用紙を一旦停止させ、装置本体内の温度が所定の温度以上になったときに、スイッチバック動作を再開させる構成が記載されている。この構成では、所定の温度以上となるまでの間も定着装置の発熱によって昇温した空気が装置外に流出するため、印刷開始まで使用者を待たせてしまうという不具合は生じてしまう。

図１は、本実施形態の複写機１００の定着装置１７及び排紙口３４近傍の概略拡大図である。図４は、図１に示す排紙遮蔽部材３８と排気遮蔽部材３９とを開放状態としたときの用紙Ｐや空気の流れを矢印で示す定着装置１７及び排紙口３４近傍の概略拡大図である。

複写機１００では、定着装置１７によって用紙Ｐが熱定着されると、用紙Ｐが持っていた水分が水蒸気として発生する。排紙反転ローラ対１８や、排紙上ガイド板３０及び排紙下ガイド板３１等の定着装置１７を通過した用紙Ｐが排紙口３４から排紙されるまでに通過する搬送路を形成する部材が十分に暖められていない場合、発生した水蒸気がこれらの部材に接触して結露が生じる。
また、排紙口３４からは外気が取り込まれるが、冷たい外気が取り込まれた場合、排紙反転ローラ対１８や、排紙上ガイド板３０及び排紙下ガイド板３１等の上述した搬送路を形成する部材が冷やされて結露が発生しやすくなる。

また、本実施形態の複写機１００は、排紙反転ローラ対１８、排紙上ガイド板３０及び排紙下ガイド板３１が配置された排紙部３２の温度上昇を抑制するために、排紙部３２の空気を機外に排気する排気経路４０を備える。図４中の「Ｒ４」の破線矢印は、排紙部３２から排気経路４０を通って装置外に排出される空気の経路を示している。
排気経路４０は、排紙口３４とは別に排気穴３５を介して排紙部３２内の空気を機外へ排気する排気路である。

複写機１００では、定着装置１７の定着ヒータ１６ａの発熱により、装置本体の筐体であるケーシング１９内の温度が上昇する。ケーシング１９内の温度が上昇し過ぎると、次のような不具合が生じるおそれがある。例えば、熱が原稿読取装置２に伝達し、原稿読取装置２の温度が上昇すると、光学系が歪み、原稿画像を歪んだ状態で読み取り、画像品質が低下するおそれがある。また、プリンタ部１の温度が上昇し過ぎると、内部でトナーが溶融し、その後、固まることで固着トナーや凝集トナーが生じ、画像品質が低下するおそれがある。また、排紙部３２内の温度が上昇し過ぎると、高温となった空気が排紙収納部２０に流出する。そして、空気が排紙収納部２０内の空気が高温となることで、画像が形成された用紙Ｐを排紙収納部２０内から取り出す際に、高温となった空気に触れた使用者が不快に感じるおそれがある。

これに対して、複写機１００では、排気経路４０及び排気穴３５を備え、排紙部３２内の空気を機外へ排気することにより、空気とともに熱を排出することができる。これにより、複写機１００のケーシング１９内の温度が上昇し過ぎることを防止し、上述した不具合の発生を防止できる。

しかしながら、結露防止のために、画像形成動作の開始前に定着装置１７の定着ヒータ１６ａの発熱によって排紙部３２を暖める場合、暖めた空気が排気経路４０から機外へ排出されると、排紙部３２を暖める効率が低下する。
図４中の二点鎖線矢印Ｈ１〜Ｈ３は、排気穴３５を開放した状態での定着装置１７から発生した熱の流れを示しており、図４中の二点鎖線矢印Ｃ１は、排紙部３２を開放した状態での排紙収納部２０から排紙口３４に向かう外気の流れを示している。

図４に示すように排紙遮蔽部材３８が開いていると、図４中の矢印Ｃ１で示すように、温度が低い外気が排紙口３４から機内へ取り込まれることにより、排紙反転ローラ対１８や排紙上ガイド板３０及び排紙下ガイド板３１が冷やされる。また、図４に示すように排気遮蔽部材３９が開いていると、図４中の矢印Ｈ１〜Ｈ３で示すように、定着装置１７から発生した熱によって昇温した空気が排気穴３５を通して機外へ排気される。このため、排紙遮蔽部材３８と排気遮蔽部材３９が開放状態のままだと、排紙反転ローラ対１８や排紙上ガイド板３０及び排紙下ガイド板３１が十分に暖められるまでには時間がかかってしまう。

図１に示すように、本実施形態の複写機１００は、排紙部３２の温度を検出する温度検出手段である温度センサ３３を排紙上ガイド板３０に備える。また、排紙口３４を遮蔽するための開閉可能な排紙遮蔽部材３８と、排気穴３５を遮蔽するための開閉可能な排気遮蔽部材３９とを備える。さらに、温度センサ３３で検出した温度に応じて排紙遮蔽部材３８と排気遮蔽部材３９とのそれぞれを開閉する排紙遮蔽部材開閉手段と排気遮蔽部材開閉手段とを備える。
図１中の二点鎖線矢印Ｈ４及びＨ５は、排気穴３５を閉鎖した状態での定着装置１７から発生した熱の流れを示しており、図１中の二点鎖線矢印Ｃ２は、排紙部３２を閉鎖した状態での排紙収納部２０から排紙口３４に向かう外気の流れを示している。

図１に示すように排紙遮蔽部材３８が閉じていると、排紙口３４を通じて機内へ向かおうとする温度が低い外気は、図１中の矢印Ｃ２で示すように、排紙遮蔽部材３８によって機内への進入を防がれる。また、図１に示すように排気遮蔽部材３９が閉じていると、排気穴３５を通して機外へ向かおうとする昇温した空気は、図１中の矢印Ｈ６で示すように、排気遮蔽部材３９によって排気経路４０への移動を防がれ、排紙部３２内で滞留する。これにより、温度が低い定着装置１７から発生した熱が排紙部３２で滞留する構成を実現できる。このため、排紙遮蔽部材３８及び排気遮蔽部材３９を備えず、定着装置１７から発生した熱を即座に機外に排気する場合に比べて、排紙反転ローラ対１８や排紙上ガイド板３０及び排紙下ガイド板３１を効率的に暖めることができる。

本実施形態の複写機１００は、用紙Ｐを排出する排紙口３４及び排紙部３２の熱を排気する排気穴３５に、開閉可能な遮蔽部材としての排紙遮蔽部材３８及び排気遮蔽部材３９を備えており、排紙口３４及び排紙部３２を閉鎖することで排紙部３２を密閉できる。排紙部３２を密閉することで、定着装置１７から発せられる熱により排紙部３２を効率的に暖めることができ、結露が発生する状態において、結露除去効率を高めることができる。そして、排紙部３２内の温度が所定温度に達し、結露が除去された後に、排紙遮蔽部材３８及び排気遮蔽部材３９を開放状態として排紙口３４及び排気穴３５を開放して、印刷動作を開始する。

片面印刷の場合は、排紙部３２内の結露が除去されることにより、用紙Ｐが濡れることを防止でき、排紙部３２以降の搬送において搬送不良が生じることを防止できる。また、画像に水分が付着することに起因する画像不良の発生を防止し、用紙Ｐが濡れることに起因するシワの発生も防止することができる。
また、両面印刷の場合は、片面印刷の場合と同様に、用紙Ｐが濡れることに起因する搬送不良、画像不良及びシワの発生を防止することができる。さらに、裏面に画像を形成するときに、転写位置に到達する用紙Ｐが濡れた状態となることを防止し、帯電不良による裏面の画像不良が起きることを防止できる。
本実施形態の複写機１００は、排紙反転ローラ対１８からスイッチバックし両面印刷を行う胴内排紙構成の画像形成装置であって、両面印刷時に、結露に起因する画像不良の発生を防ぐとともに、結露解消までの時間を短縮することが可能となる。

片面印刷の場合は、両面印刷の場合と異なり、濡れた用紙Ｐに画像を形成することに起因する画像不良が生じない。よって、片面印刷の場合は、温度センサ３３の検出した温度が所定温度未満の場合であっても排紙口３４を開放して、画像形成動作を行っても良い。この場合、排紙部３２が温まるのを待たずに画像形成を開始するため、画像不良が生じ難い片面印刷の場合に、ユーザーを待たせないことを優先して画像形成を行うことが可能となる。

図５は、本実施形態の複写機１００の排紙遮蔽部材３８及び排気遮蔽部材３９の開閉を制御する制御系の一例を示すブロック図である。
制御部４１はＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）４２、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）４３及びＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）４４等からなる。ＲＯＭ４３には排紙反転ローラ対１８、熱定着ローラ対１６等を駆動するために必要なプログラムや排紙遮蔽部材３８及び排気遮蔽部材３９の開閉動作を制御するために必要な制御プログラムなどが格納されている。ＣＰＵ４２はＲＯＭ４３から必要なプログラムを読み出し、印刷動作を実行する。
図５に示すように、本実施形態の複写機１００は、上述した切替爪制御手段としての機能を有する両面搬送制御制御手段２５を備える。

図６は、複写機１００の印刷動作のフローチャートである。
操作パネル４５等から、ユーザーにより印刷スタートを入力されると、温度センサ３３は、排紙部３２の温度を検出する（Ｓ１）。検出された温度が所定の値以上の場合（Ｓ１で「Ｙｅｓ」）、排紙遮蔽部材開閉手段及び排気遮蔽部材開閉手段は排紙遮蔽部材３８及び排気遮蔽部材３９をそれぞれ開放し（Ｓ６）、印刷動作を開始する（Ｓ７）。

検出された温度が所定の値未満の場合（Ｓ１で「Ｎｏ」）であって、両面印刷を入力されていた場合（Ｓ２で「Ｙｅｓ」）、排紙遮蔽部材開閉手段及び排気遮蔽部材開閉手段は排紙遮蔽部材３８及び排気遮蔽部材３９をそれぞれ閉じる（Ｓ３）。
その後、定着装置１７に配置された定着ヒータ１６ａによって、排紙部３２が加熱されて温度が上昇し（Ｓ４）、所定の温度に暖められるまで排紙遮蔽部材３８及び排気遮蔽部材３９を閉じた状態が維持される（Ｓ５で「Ｎｏ」）。
排紙遮蔽部材３８及び排気遮蔽部材３９を閉じることにより、排紙口３４からの冷たい外気の取り込みや、定着ヒータ１６ａによって暖められた空気が排気穴３５を通して排気されることを防ぐので、排紙部３２を効率的に暖めることができる。

排紙部３２が所定の温度まで暖められたことを検知すると（Ｓ５で「Ｙｅｓ」）、排紙遮蔽部材開閉手段及び排気遮蔽部材開閉手段は排紙遮蔽部材３８及び排気遮蔽部材３９をそれぞれ開放し（Ｓ６）、印刷動作（両面印刷）を開始する（Ｓ７）。

また、印刷スタート要求時に排紙部３２が所定の温度未満の場合（Ｓ１で「Ｎｏ」）でも、片面印刷が入力された場合（Ｓ２で「Ｎｏ」）には、次のような制御を行う。すなわち、定着ヒータ１６ａの発熱による排紙部３２の所定温度までの温度上昇を待たずに、排紙遮蔽部材開閉手段は排紙遮蔽部材３８を開放し、排気遮蔽部材開閉手段は排気遮蔽部材３９を閉じて（Ｓ８）、印刷動作（片面印刷）を行う（Ｓ７）。これにより、ユーザーを待たせることなく片面印刷を開始でき、次に両面印刷が入力された時に備えて排紙部３２を暖めておくことができる。

用紙Ｐの両面に画像形成を行う両面印刷の信号が入力されると、定着ヒータ１６ａの発熱による排紙部３２内の温度上昇が始まるが、この温度が所定の温度に到達する前に、用紙Ｐの片面のみに画像形成を行う片面印刷の信号が入力される場合がある。この場合、先に信号が入力された両面印刷の画像形成動作が開始される前に、片面印刷の信号が入力されることとなる。この場合、両面印刷の画像形成動作の前に、片面印刷から画像形成動作を実行する。これにより、画像不良が生じ難い片面印刷の信号を入力したユーザーを待たせないことを優先して画像形成を行うことが可能となる。

また、先に片面印刷を行うことで、次の両面印刷を行うときには、ある程度、排紙部３２の温度が上昇している。このため、排紙部３２の温度が所定温度まで昇温するのを待った後に両面印刷を行い、次に片面印刷を行う制御を行うよりも両面印刷と片面印刷とを行う印刷動作全体の印刷時間を短縮することが可能となる。

図７は、本実施形態の複写機１００の排紙部３２近傍を模式的に示した斜視断面図である。図８は、排紙遮蔽部材３８の開閉機構の一例を示す概略斜視図であり、図９は、排気遮蔽部材３９の開閉機構の一例を示す概略斜視図である。

図７及び図８に示す排紙遮蔽部材３８は、排紙口３４を塞ぐように配置されており、排紙遮蔽部材回動軸５１を中心に図７及び図８中の矢印Ａ方向に回動可能に支持されている。そして、排紙遮蔽部材開閉手段４９である排紙遮蔽ソレノイド４９ａの排紙遮蔽ソレノイド可動軸４９ｂが図８中の矢印Ｄ方向に移動することで、排紙遮蔽部材３８が図７及び図８中の矢印Ａ方向に回動する。図７及び図８に示す例では、排紙遮蔽ソレノイド４９ａを「ＯＮ」にすると、排紙遮蔽ソレノイド可動軸４９ｂを下方に引き、排紙遮蔽部材３８が回転し、排紙口３４を開放する。排紙遮蔽ソレノイド４９ａを「ＯＦＦ」にすると、排紙遮蔽部材３８は自重により、図８に記載のように、排紙口３４を閉じる位置へ回転し、排紙口３４を閉鎖する。

図７及び図９に示す排気遮蔽部材３９は、排紙部３２と排気経路４０とを仕切る排気経路分離板４６に対して図７及び図９中の矢印Ｂ方向に移動可能に支持されている。図７及び図９に示す例では、排気遮蔽部材３９の手前奥方向（図９中の上下方向）の両端部近傍に移動方向に平行に延在する摺動溝部５５が設けられており、排気経路分離板４６の固定された摺動ピン５４と係合し、摺動可能な構成となっている。排気経路分離板４６に固定された排気遮蔽部材開閉手段５３である排気遮蔽ソレノイド５３ａの排気遮蔽ソレノイド可動軸５３ｂが図９中の矢印Ｅ方向に移動することで、排紙遮蔽部材３８が図７及び図９中の矢印Ｂ方向に移動する。

また、排紙遮蔽部材３８及び排気経路分離板４６に両端がそれぞれ固定された排気遮蔽部材付勢スプリング５２を備える。排気遮蔽ソレノイド５３ａが「ＯＦＦ」の状態では、排気遮蔽部材３９は排気遮蔽部材付勢スプリング５２に引っ張られて図９中の実線の位置にあり、排気穴３５は開放され、排紙部３２と排気経路４０とを連通する状態である。

排気遮蔽ソレノイド５３ａを「ＯＮ」にすると、排気遮蔽ソレノイド５３ａの排気遮蔽ソレノイド可動軸５３ｂが図９中の左方向に移動し、排気遮蔽ソレノイド可動軸５３ｂに引っ張られた排気遮蔽部材３９が図９中の破線の位置へ移動し、排気穴３５を塞ぐ。その後、排気遮蔽ソレノイド５３ａを「ＯＦＦ」にすると、排気遮蔽部材付勢スプリング５２の付勢力により、排気遮蔽部材３９は図９中の実線の位置へ移動し、排気穴３５を開放する。

次に、図１０〜図１７を用いて排紙遮蔽部材３８の開閉機構及び排気遮蔽部材３９の開閉機構の他の例について説明する。
図１０は、排紙遮蔽部材３８を開放した状態の複写機１００の排紙収納部２０近傍の拡大斜視図であり、図１１は、排紙遮蔽部材３８を閉鎖した状態の複写機１００の排紙収納部２０近傍の拡大斜視図である。また、図１２は、排紙遮蔽部材３８を閉鎖した状態の複写機１００を図２中の背面右上方から見た斜視説明図である。

図１０及び図１１は、図３に示す複写機１００の排紙部前面外装カバー１０８を取り外した状態である。図１２は、排紙部前面外装カバー１０８と、原稿読取装置２と、右側面外装カバーと背面外装カバーと、後述する排気ユニットカバー４７とを取り外した状態である。図１２では、排気経路分離板４６と排気ユニットカバー４７との間に形成される排気経路４０が露出している。

図１０及び図１１に示すように、排紙遮蔽部材３８の排紙遮蔽部材回動軸５１の軸前端部５１ｆは本体筐体前側板５７に回動可能に支持されており、排紙遮蔽部材回動軸５１の軸後端部５１ｒは本体筐体後側板５８に回動可能に支持されている。これにより、排紙遮蔽部材３８は複写機１００の装置本体の筐体に対して、排紙遮蔽部材回動軸５１を中心として回動可能に支持されている。

図１２に示すように、排紙遮蔽部材回動軸５１の軸後端部５１ｒには回動入力ギヤ５６が固定されており、本体筐体後側板５８に固定された排紙遮蔽部材３８の駆動源である排紙遮蔽部材回動モータ５９の回動出力ギヤ５９ａと駆動連結されている。排紙遮蔽部材回動モータ５９が駆動して回動出力ギヤ５９ａが回転することにより、排紙遮蔽部材３８が開閉する。

図１３は、図１２に示す排気経路４０の概略上面図である。
図１４は、図１３に示す排気穴３５、排気経路４０及び吸引ファン６１と、排気経路分離板４６と、排気ユニットカバー４７とを備えた排気ユニット４８を模式的に示す分解斜視図である。図１３及び図１４中の破線矢印Ｈ３は、排気経路４０内での熱の流れを示す。

図１３に示すように、複写機１００は、排気経路４０内に吸引排気手段として吸引ファン６１を備える。また、複数の排気穴３５を備えており、排気経路４０の下方にある高温の空気を排気穴３５から吸気し、複写機１００本体の右側面に設けた排気口４０ａから機外へ排気する。また、排気効率を高めるため排気穴３５から吸引ファン６１に向かって流路を形成する排気経路４０が徐々に狭くなっていく構成となっている。吸引ファン６１のスペックが高い場合や吸引ファン６１を並列に複数個配置する構成の場合は、流路を狭くしない構成としても良い。

図１５は、図１４に示す排気ユニット４８を斜め上方から見た分解斜視図であり、図１６は、図１４に示す排気ユニット４８を斜め下方から見た分解斜視図である。
図１７は、排気ユニットカバー４７を取り外した状態であって、排気遮蔽部材３９を開放した状態の排気ユニット４８の上面図である。また、図１８は、排気ユニットカバー４７を取り外した状態であって、排気遮蔽部材３９を閉鎖した状態の排気ユニット４８の上面図である。

排気遮蔽部材３９は、リンク６０にて排気遮蔽部材開閉手段５３である排気遮蔽ソレノイド５３ａと連結されている。図１７の状態では、排気遮蔽ソレノイド５３ａは「ＯＦＦ」であり、この状態では、排気遮蔽部材付勢スプリング５２の張力により、排気遮蔽部材３９は排気穴３５を開放する位置となる。
排気遮蔽ソレノイド５３ａが「ＯＮ」となると、排気遮蔽ソレノイド５３ａは排気遮蔽ソレノイド可動軸５３ｂを引き込み、リンク６０はリンク回転支点６２を中心に図１７中の時計回り方向に回転する。この回転によって、排気遮蔽部材３９に固定された遮蔽部材連結ピン６３を図１７中の左方向に移動させる。これにより、排気遮蔽部材３９が図１７中の左方向に移動し、図１８に示すように排気遮蔽部材３９は排気穴３５を閉鎖する位置となる。

図１７及び図１８に示す排気ユニット４８は、複写機１００の装置本体の電源がＯＦＦの状態では、排気遮蔽ソレノイド５３ａも「ＯＦＦ」の状態となり、排気遮蔽部材３９は排気穴３５を開放する位置となる。これにより、電源がＯＦＦとなる前の画像形成動作で、内部で用紙Ｐから蒸発してケーシング１９内の空気に含有された水分を、空気といっしょに排気穴３５から排気経路４０を介して装置外部に排出することが可能となる。これにより、電源がＯＦＦとなった後、時間が経過してケーシング１９内の温度が下がったときに、排紙部３２に結露が生じることを抑制できる。

本実施形態では、ケーシング１９内の温度を検出する温度センサ３３を、排紙口３４近傍の用紙Ｐの搬送路であって、定着装置１７から排紙口３４までの用紙Ｐの搬送路を形成する排紙上ガイド板３０に配置している。ケーシング１９内の温度を検出する部分としては、定着装置１７から排紙口３４までの用紙Ｐの搬送路に限らず、反転経路等の両面搬送路に配置してもよい。

本実施形態では、片面に画像が形成され、一旦、排紙口３４から先端側が露出した用紙Ｐに対して逆方向の搬送力を付与して、両面搬送路に案内している。温度検出手段の検出結果に基づいて遮蔽手段の開閉動作を制御する構成は、片面に画像が形成された用紙が定着装置から排紙口を介さずに、直接、両面搬送路に向かう構成を備えた画像形成装置にも適用可能である。この場合、定着装置から両面搬送路に向かう用紙の搬送路や、両面搬送路に温度検出手段を配置してもよい。

本実施形態の複写機１００では、操作パネル４５等から画像形成を行う信号が入力された後、画像形成動作を開始するまでのウォームアップ動作中に温度センサ３３による温度検出を行う。そして、その検出結果に基づいて、排紙部３２の温度が所定の温度未満であることを検出した場合には、排紙遮蔽部材３８及び排気遮蔽部材３９を閉鎖状態として、画像形成動作を停止する。また、所定の温度以上であることを検知した場合は、排紙遮蔽部材３８及び排気遮蔽部材３９を開放状態として、画像形成動作を停止する。
画像形成動作を開始する直前のウォームアップ動作中に排紙部３２の温度を検出することにより、排紙遮蔽部材３８及び排気遮蔽部材３９を開放するか閉鎖するかの判断を、最新の情報に基づいて判断することが可能となる。

複写機１００では、所定の時間以上、画像形成動作が行われず、温度センサ３３が所定の温度未満であることを検出した場合に、制御部４１が、排紙遮蔽部材３８及び排気遮蔽部材３９が排紙口３４及び排気穴３５を閉鎖する制御を行う構成としてもよい。
これにより、画像形成動作を行わない間に排紙部３２の温度が低下することを抑制し、次の画像形成を行うときの結露解消までの時間を短縮することが可能となる。

以上に説明したものは一例であり、次の態様毎に特有の効果を奏する。

（態様Ａ）
用紙Ｐ等の記録媒体に画像を形成するプリンタ部１等の画像形成手段と、画像形成手段を収容するケーシング１９等の筐体と、画像が形成された記録媒体を筐体から排出する排紙口３４等の排出口と、筐体内で発熱する定着ヒータ１６ａ等の発熱手段と、を備える複写機１００等の画像形成装置において、排出口近傍の記録媒体の搬送路（排紙上ガイド板３０及び排紙下ガイド板３１によって形成される搬送路等）内の空気等の気体を筐体の外部に排出する排紙口３４及び排気穴３５等の排気路を遮蔽する開閉可能な排紙遮蔽部材３８及び排気遮蔽部材３９等の遮蔽手段と、排紙部３２等の筐体内の温度を検出する温度センサ３３等の温度検出手段と、温度検出手段の検出結果に基づいて遮蔽手段の開閉動作を制御する制御部４１等の制御手段と、を備える。
これによれば、上記実施形態について説明したように、結露解消までの時間を短縮することが可能となる。これは、以下の理由による。すなわち、温度検出手段の検出結果が結露を解消できる所定の温度未満の場合は、排気路を閉鎖することにより、筐体内の気体の温度が所定の温度以上となる前に、発熱手段の熱によって昇温した気体が排気路から外部に流出することを抑制する。よって、所定の温度となるまで筐体内の気体を効率的に昇温させることができ、結露解消までの時間を短縮することが可能となる。

（態様Ｂ）
態様Ａにおいて、制御部４１等の制御手段は、温度センサ３３等の温度検出手段の検出結果が所定の温度未満の場合は、排紙遮蔽部材３８及び排気遮蔽部材３９等の遮蔽手段によって排紙口３４及び排気穴３５等の排気路を閉鎖し、プリンタ部１等の画像形成手段による画像形成動作を停止する制御を行い、温度検出手段の検出結果が所定の温度以上の場合は、排気路を開放し、画像形成手段による画像形成動作を開始する制御を行う。
これによれば、上記実施形態について説明したように、装置本体の筐体等の筐体内の温度が所定の温度未満の場合は、画像形成手段による画像形成動作を停止する。このため、結露が生じているおそれのある搬送路に用紙Ｐ等の記録媒体が進入して濡れることを防止できる。また、排気路を閉鎖することにより、筐体内の気体の温度が所定温度以上となる前に、発熱手段の熱によって昇温した気体が排気路から外部に流出することを抑制し、結露を解消できる所定の温度となるまで効率的に昇温させることができる。よって、態様Ｂでは、結露の水分によって記録媒体が濡れることを防止しつつ、結露解消までの画像形成動作の待ち時間を短縮することが可能となる。

（態様Ｃ）
態様ＡまたはＢにおいて、排気路として、排紙口３４等の排出口とは別の排気穴３５等の気体用排気路を備え、遮蔽手段として、排出口を遮蔽する開閉可能な排紙遮蔽部材３８等の排出口遮蔽手段と、気体用排気路を遮蔽する開閉可能な排気遮蔽部材３９等の気体用排気路遮蔽手段と、を備える。
これによれば、上記実施形態について説明したように、画像形成時に定着ヒータ１６ａ等の発熱手段の発熱によって装置内の温度が上昇し過ぎることを防止しつつ、画像形成前に発熱手段によって筐体内を効率的に暖めることが可能となる。

（態様Ｄ）
態様Ａ乃至Ｃの何れかの態様において、片面に画像が形成された用紙Ｐ等の記録媒体を、画像が形成されていない面に画像が形成されるようにプリンタ部１等の画像形成手段に搬送する両面反転装置７１等の記録媒体反転搬送手段を備える。
これによれば、上記実施形態について説明したように、裏面に画像を形成するときに、記録媒体が濡れた状態となることを防止し、帯電不良による裏面の画像不良が起きることを防止できる。また、濡れた記録媒体が反転経路に進入することを防止することができ、反転経路で紙詰まり等の搬送不良が生じることを防止できる。

（態様Ｅ）
態様Ｄにおいて、用紙Ｐ等の記録媒体を挟持して回転することにより、排紙口３４等の排出口から記録媒体を排出する排紙反転ローラ対１８等の排出ローラ対を備え、記録媒体が排出ローラ対に挟持された状態で、排出ローラ対を排出するときとは逆方向に回転することにより片面に画像が形成された記録媒体を両面反転装置７１等の記録媒体反転搬送手段に搬送する。
これによれば、上記実施形態について説明したように、排出ローラ対に結露が生じた場合であっても、結露が解消した後に、排出ローラ対で記録媒体を挟持する構成となる。よって、裏面に画像が形成される記録媒体が濡れてしまうことを防止することができる。

（態様Ｆ）
態様Ｃの構成を備える態様ＤまたはＥにおいて、用紙Ｐ等の記録媒体の片面のみに画像形成を行う場合であって、温度センサ３３等の温度検出手段の検出結果が所定の温度未満の場合は、排紙遮蔽部材３８等の排出口遮蔽手段は排紙口３４等の排出口を開放し、排気遮蔽部材３９等の気体用排気路遮蔽手段は排気穴３５等の気体用排気路を閉鎖した状態で、記録媒体の片面への画像形成動作を開始する。
これによれば、上記実施形態について説明したように、画像不良が生じ難い片面印刷の場合に、ユーザーを待たせないことを優先して画像形成を行うことが可能となる。

（態様Ｇ）
態様Ｄ乃至Ｆの何れかの態様において、用紙Ｐ等の記録媒体の両面に画像形成を行う両面印刷の信号が入力された後、両面印刷の画像形成動作が開始される前に、記録媒体の片面のみに画像形成を行う片面印刷の信号が入力された場合、両面印刷の画像形成動作の前に、片面印刷から画像形成動作を実行する。
これによれば、上記実施形態について説明したように、両面印刷と片面印刷とを行う印刷動作全体の印刷時間を短縮することが可能となる。

（態様Ｈ）
態様Ａ乃至Ｇの何れかの態様において、所定の時間以上、画像形成動作が行われず、温度センサ３３等の温度検出手段が所定の温度未満であることを検出した場合は、制御部４１等の制御手段は、排紙遮蔽部材３８及び排気遮蔽部材３９等の遮蔽手段が排紙口３４及び排気穴３５等の排気路を閉鎖する制御を行う。
これによれば、上記実施形態について説明したように、排紙部３２等の筐体内の温度が低下することを抑制し、次の画像形成を行うときの結露解消までの時間を短縮することが可能となる。

（態様Ｉ）
態様Ａ乃至Ｈの何れかの態様において、温度センサ３３等の温度検出手段は、画像形成を行う信号が入力されてから画像形成動作開始までのウォームアップ動作中に温度検出を行う。
これによれば、上記実施形態について説明したように、排紙遮蔽部材３８及び排気遮蔽部材３９等の遮蔽部材を開放するか閉鎖するかの判断を、最新の情報に基づいて判断することが可能となる。

（態様Ｊ）
態様Ａ乃至Ｉの何れかの態様において、装置本体の電源がＯＦＦの状態では、排気遮蔽部材３９等の遮蔽手段は排気穴３５等の排気路を開放する。
これによれば、上記実施形態について説明したように、電源がＯＦＦとなった後、時間が経過して内部の温度が下がったときに、排紙部３２等の筐体内に結露が生じることを抑制できる。

１ プリンタ部
２ 原稿読取装置
３ 原稿押さえ圧板
４ 給紙トレイ
５ 給紙装置
６ 可動底板
７ 給紙コロ
８ フリクションパッド
９ レジストローラ対
１０ 現像装置
１１ 感光体
１２ 書込ユニット
１３ 転写ローラ
１４ トナーボトル
１５ 帯電ローラ
１６ 熱定着ローラ対
１６ａ 定着ヒータ
１７ 定着装置
１８ 排紙反転ローラ対
１８ａ 排紙反転上ローラ
１８ｂ 排紙反転下ローラ
１９ ケーシング
２０ 排紙収納部
２１ 排紙トレイ
２２ 手差しトレイ
２４ 呼び出しコロ
２５ 両面搬送制御制御手段
２６ 反転経路切替爪
２７ 両面搬送コロ対
２９ 支持柱
３０ 排紙上ガイド板
３１ 排紙下ガイド板
３２ 排紙部
３３ 温度センサ
３４ 排紙口
３５ 排気穴
３８ 排紙遮蔽部材
３９ 排気遮蔽部材
４０ 排気経路
４０ａ 排気口
４１ 制御部
４５ 操作パネル
４６ 排気経路分離板
４７ 排気ユニットカバー
４８ 排気ユニット
４９ 排紙遮蔽部材開閉手段
４９ａ 排紙遮蔽ソレノイド
４９ｂ 排紙遮蔽ソレノイド可動軸
５１ 排紙遮蔽部材回動軸
５１ｆ 軸前端部
５１ｒ 軸後端部
５２ 排気遮蔽部材付勢スプリング
５３ 排気遮蔽部材開閉手段
５３ａ 排気遮蔽ソレノイド
５３ｂ 排気遮蔽ソレノイド可動軸
５４ 摺動ピン
５５ 摺動溝部
５６ 回動入力ギヤ
５７ 本体筐体前側板
５８ 本体筐体後側板
５９ 排紙遮蔽部材回動モータ
５９ａ 回動出力ギヤ
６０ リンク
６１ 吸引ファン
６２ リンク回転支点
６３ 遮蔽部材連結ピン
７１ 両面反転装置
１００ 複写機
１０８ 排紙部前面外装カバー

特開２００８−３４３０号公報

Claims (10)

1. 記録媒体に画像を形成する画像形成手段と、
   前記画像形成手段を収容する筐体と、
   画像が形成された記録媒体を前記筐体から排出する排出口と、
   前記筐体内で発熱する発熱手段と、を備える画像形成装置において、
   前記排出口近傍の記録媒体の搬送路内の気体を前記筐体の外部に排出する排気路を遮蔽する開閉可能な遮蔽手段と、
   前記筐体内の温度を検出する温度検出手段と、
   前記温度検出手段の検出結果に基づいて前記遮蔽手段の開閉動作を制御する制御手段と、を備えることを特徴とする画像形成装置。
2. 請求項１の画像形成装置において、
   前記制御手段は、前記温度検出手段の検出結果が所定の温度未満の場合は、前記遮蔽手段によって前記排気路を閉鎖し、前記画像形成手段による画像形成動作を停止する制御を行い、前記温度検出手段の検出結果が所定の温度以上の場合は、前記排気路を開放し、前記画像形成手段による画像形成動作を開始する制御を行うことを特徴とする画像形成装置。
3. 請求項１または２の画像形成装置において、
   前記排気路として、前記排出口とは別の気体用排気路を備え、
   前記遮蔽手段として、前記排出口を遮蔽する開閉可能な排出口遮蔽手段と、前記気体用排気路を遮蔽する開閉可能な気体用排気路遮蔽手段と、を備えることを特徴とする画像形成装置。
4. 請求項１乃至３の何れかに記載の画像形成装置において、
   片面に画像が形成された記録媒体を、画像が形成されていない面に画像が形成されるように前記画像形成手段に搬送する記録媒体反転搬送手段を備えることを特徴とする画像形成装置。
5. 請求項４の画像形成装置において、
   記録媒体を挟持して回転することにより、前記排出口から記録媒体を排出する排出ローラ対を備え、
   記録媒体が前記排出ローラ対に挟持された状態で、前記排出ローラ対を排出するときとは逆方向に回転することにより片面に画像が形成された記録媒体を前記記録媒体反転搬送手段に搬送することを特徴とする画像形成装置。
6. 請求項３の構成を備える請求項４または５の画像形成装置において、
   記録媒体の片面のみに画像形成を行う場合であって、前記温度検出手段の検出結果が所定の温度未満の場合は、
   前記排出口遮蔽手段は前記排出口を開放し、前記気体用排気路遮蔽手段は前記気体用排気路を閉鎖した状態で、記録媒体の片面への画像形成動作を開始することを特徴とする画像形成装置。
7. 請求項４乃至６の何れかに記載の画像形成装置において、
   記録媒体の両面に画像形成を行う両面印刷の信号が入力された後、前記両面印刷の画像形成動作が開始される前に、
   記録媒体の片面のみに画像形成を行う片面印刷の信号が入力された場合、前記両面印刷の画像形成動作の前に、前記片面印刷から画像形成動作を実行することを特徴とする画像形成装置。
8. 請求項１乃至７の何れかに記載の画像形成装置において、
   所定の時間以上、画像形成動作が行われず、前記温度検出手段が所定の温度未満であることを検出した場合は、
   前記制御手段は、前記遮蔽手段が前記排気路を閉鎖する制御を行うことを特徴とする画像形成装置。
9. 請求項１乃至８の何れかに記載の画像形成装置において、
   前記温度検出手段は、画像形成を行う信号が入力されてから画像形成動作開始までのウォームアップ動作中に温度検出を行うことを特徴とする画像形成装置。
10. 請求項１乃至９の何れかに記載の画像形成装置において、
    装置本体の電源がＯＦＦの状態では、前記遮蔽手段は前記排気路を開放することを特徴とする画像形成装置。

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