JP4649878B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

この発明は、像担持体上に形成されたトナー像を記録媒体上へ転写し、少なくとも加熱を行うことによりトナー像を前記記録媒体に定着させる画像形成エンジン部を備えた画像形成装置の温度の制御に関するものである。

従来、画像形成装置は、像担持体としてドラム形状の感光体を設け、一様に帯電させた感光体に対して、画像データに基づき、光走査装置からの光ビームによって露光することにより感光体上に静電潜像を形成し、当該静電潜像にトナーを付着させて現像したトナー像を用紙等の記録媒体へ転写し、当該トナー像が転写された記録媒体を定着器によって加熱及び加圧して用紙上に定着させている（以下、上記工程を実行するハード構成を画像形成エンジン部という）。

ここで、感光体上には、トナー像の転写後、転写されずに残る転写残トナーがあり、度重なる印刷動作によって、感光体上に徐々に堆積し、固着する場合がある。感光体上に、転写残りトナーが堆積し、固着した場合、高湿度（例えば、湿度７５％）且つ画像形成エンジン部の内部が所定温度より低くなると、感光体上に堆積し、固着した転写残トナーに湿気による水分が吸収されて感光体の表面に電気抵抗が低い膜が形成される。この膜が形成された領域は、再度一様に帯電させ、露光を行っても、静電潜像を形成できなくなり、形成した画像に白抜け（デリッション）を発生させてしまう。

そこで、特許文献１には、画像形成エンジン部の内部に加熱手段としてのヒータを設け、画像形成エンジン部の電源がＯＦＦの期間、ヒータによって画像形成エンジン部の内部を加熱し、像担持体周辺を所定温度以上に維持して安定した画像形成を行うことが記載されている。
特開２００１‐２９６７８７公報

しかしながら、特許文献１の画像形成装置では、画像形成エンジン部の電源がＯＮの場合、ヒータへの通電が停止される。よって、画像形成エンジン部の電源がＯＮであっても、長期間画像形成を行わない場合、画像形成エンジン部内が所定温度より低くなることがある。特に、省エネルギータイプの定着器を用いた場合、当該定着器では、画像形成を行わないスタンバイ状態での消費電力を抑えており、定着器の温度も低下する。このため、画像形成エンジン部内が所定温度より低くなってしまい、デリッションを発生させてしまう。

本発明は上記事実を考慮し、長期間画像形成を行わない場合でも画像形成エンジン部内の温度を所定温度以上に保つことにより、デリッションの発生を防止できる画像形成装置を提供することを目的とする。

請求項１に記載の発明は、温められた空気の上昇経路に沿って複数の像担持体が並んで配置され、当該複数の像担持体上に形成された静電潜像を現像することで得られた各トナー像を記録媒体上に重畳させて転写し、転写処理後の記録媒体を少なくとも加熱することにより、転写によって重畳されたトナー像を前記記録媒体に定着させる画像形成エンジン部を備えた画像形成装置であって、通電によって発熱する熱源と、断面がコ字型に屈曲した内側に前記熱源が配設され、前記熱源から発生した熱を拡散して放出する熱拡散板と、で構成され、前記複数の像担持体の最も下方に配置された像担持体の下部に、前記熱拡散板の開口面が上方となるように配置され、前記熱源により空気を加熱して温めた空気を上昇させることにより前記複数の像担持体上に転写されずに残る転写残トナーに含まれる水分を蒸発させる加熱手段と、少なくとも前記記録媒体への画像形成処理が行われている処理実行状態と、前記画像形成処理の待機を行っているスタンバイ状態と、を含む前記画像形成エンジン部の動作状態を判断して前記熱源への通電を制御する通電制御手段と、を有することを特徴とする。

請求項１に記載の発明によれば、画像形成エンジン部では、処理実行状態となると、記録媒体上に転写されたトナー像を、少なくとも加熱することにより定着させているため、内部の温度が高くなる。また、画像形成エンジン部は、スタンバイ状態となると、定着器の温度が低下するため、内部の温度が低下する。画像形成エンジン部内の温度が低下して所定温度より低くなると、像担持体上に堆積し、固着した転写残トナーは、空気中の湿気を吸収して像担持体の表面に電気抵抗の低い膜が形成され、像担持体上に付着したままの状態となり、デリッションを発生させてしまう。このため、通電制御手段は、画像形成エンジン部の動作状態に基づき熱源への通電を制御する。これにより、画像形成エンジン部の動作状態に応じて加熱が行われるため、画像形成エンジン部内を所定温度以上に保つことができる。

請求項２に記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記像担持体周辺の雰囲気の温度差を所定範囲に抑えて加熱することを特徴とする。

請求項２に記載の発明によれば、加熱手段は、熱源と、当該熱源がコ字型に屈曲した内側に配設された熱拡散板と、で構成されている。この熱拡散板は、熱源から発生した熱を拡散させて空気を加熱することができ、また、断面をコ字型に屈曲されているため、加熱した空気を指向性をもって流すことができる。これにより、像担持体周辺の雰囲気を温度差を所定範囲に抑えて加熱することができる。

請求項３に記載の発明は、請求項１又は請求項２記載の発明において、前記通電制御手段が、前記定着を行う定着部の近傍の温度変化を前記画像形成エンジン部の動作状態の変化と見なして、当該定着部の近傍の温度変化に応じて前記熱源への通電をオン或いはオフする第１のサーモスタットと、予め設定された温度範囲の上限値及び下限値に基づいて、前記熱源への通電をオン或いはオフする第２のサーモスタットと、で構成され、前記第１のサーモスタットと前記第２のサーモスタットとが前記熱源へ通電を行う配線に並列に接続されていることを特徴とする。

請求項３に記載の発明によれば、第１のサーモスタット及び第２のサーモスタットは、熱源へ通電を行う配線に並列に接続されており、何れか一方がオンとなると熱源への通電が行われる。

第１のサーモスタットは、定着部の近傍の温度変化を画像形成エンジン部の動作状態の変化と見なしており、画像形成エンジン部が処理実行状態となってトナー像の加熱定着が行われ、定着部の近傍の温度が高くなるとオフとなり、スタンバイ状態となって定着部の近傍の温度が低くなるとオンとなる。

一方、第２のサーモスタットは、熱源の温度を予め設定された範囲とするように通電をオン或いはオフして制御している。

よって、スタンバイ状態では、第１のサーモスタットがオンとなって熱源への通電が行われるため、画像形成エンジン部の内を所定温度以上に保つことができる。また、処理実行状態では、第２のサーモスタットが熱源への通電を制御するため、画像形成エンジン部内を所定温度以上に保ち、また、画像形成エンジン部内の温度が過剰に上昇することを防止できる。

請求項４に記載の発明は、請求項１乃至請求項３の何れか１項記載の発明において、前記熱源は、前記画像形成エンジン部とは異なる電源から常時電力が供給されていることを特徴とする。

請求項４に記載の発明によれば、熱源は画像形成エンジン部とは異なる電源から常時電力が供給されているため、画像形成エンジン部の電源がオフされても、画像形成エンジン部内を所定温度以上に保つことができる。

以上説明したように、本発明によれば、長期間画像形成を行わない場合でも画像形成エンジン部内の温度を所定温度以上に保つことにより、デリッションの発生を防止できる画像形成装置を提供できるという優れた効果を有する。

図１には、本発明の実施の形態に係る画像形成装置１０の概要が示されている。画像形成装置１０には、画像形成処理を各機器が配置された画像形成装置本体１２が備えられており、画像形成装置１０の下部には、給紙ユニット１４が設けられている。

この給紙ユニット１４は、用紙が積載される用紙トレイ２２と、この用紙トレイ２２から用紙を送り出す給紙ロール２４と、で構成されており、給紙ロール２４により送り出された用紙は、搬送ロール２６、２８を経て給紙路３０を通過し、後述する転写ロール７４へ搬送される。

この転写ロール７４によってトナー像が用紙に転写され、後述する定着ユニット３２で定着された後、切替爪３４の位置選択によって、排出ロール３６又は排出ロール３８により、画像形成装置１０の上部に設けられた第１の排出トレイ１６又は第２の排出トレイ１８へ排出される。

ここで、両面印刷の場合、上記のような順序で表面の印刷が終わった後、第１の排出トレイ１６へ用紙が完全に排出される前に、排出ロール３６が逆転し、該用紙が反転路４０へ供給される。そして、搬送ロール４２、４４、４６、４８を経て再び給紙路３０に戻され、用紙の裏面側が印刷される。また、手差し印刷の場合、手差しトレイ２０へ用紙を載置することで、用紙は手差しロール４９から搬送ロール４８を経て給紙路３０へ搬送され、印刷される。

ところで、画像形成装置本体１２の図１右側には、イエロー（Ｙ）、マゼンダ（Ｍ）、ブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）の各色毎の現像剤（トナーとキャリアからなる）が充填された４個の現像剤カートリッジ６４が配設されている。この現像剤カートリッジ６４は、それぞれ現像剤供給路６５によって、図１の上から順に配列された後述する現像器６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｋ、６０Ｃと接続されており、現像剤カートリッジ６４中の現像剤が現像器６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｋ、６０Ｃへ供給される。

現像剤カートリッジ６４の図１左側には、露光ユニット６２が配置されており、露光ユニット６２は４本のレーザ光Ｌ（Ｙ）、Ｌ（Ｍ）、Ｌ（Ｋ）、Ｌ（Ｃ）を、露光ユニット６２の図１左側に配置された感光体ユニット５０へ向けて出力している。

露光ユニット６２は、形成する画像のＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋ色に応じたレーザ光Ｌ（Ｙ）、Ｌ（Ｍ）、Ｌ（Ｋ）、Ｌ（Ｃ）（以下、特に色の区別をしない場合、レーザ光Ｌという）を出力する光源部（図示なし）と、レーザ光Ｌ（Ｙ）、Ｌ（Ｍ）、Ｌ（Ｋ）、Ｌ（Ｃ）に対してそれぞれ形成する画像に基づきＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋ色に応じた変調を行なう変調処理部（図示なし）と、レーザー光Ｌ（Ｙ）、Ｌ（Ｍ）、Ｌ（Ｋ）、Ｌ（Ｃ）を走査させるためのポリゴンミラー６２Ａと、複数のミラーにより構成されたミラー群６２Ｂと、を含んで構成されている。

感光体ユニット５０は、縦方向に並べられた４つのドラム状の感光体５２Ｙ、５２Ｍ、５２Ｋ、５２Ｃを備えており、上部から例えばイエロー（５２Ｙ）、マゼンダ（５２Ｍ）、ブラック（５２Ｋ）、シアン（５２Ｃ）用となっている。前記光源部から射出され前記変調処理部により変調されたレーザ光Ｌ（Ｙ）、Ｌ（Ｍ）、Ｌ（Ｋ）、Ｌ（Ｃ）は、ポリゴンミラー６２Ａで走査光とされ、ミラー群６２Ｂによりそれぞれ感光体５２Ｙ、５２Ｍ、５２Ｋ、５２Ｃの配設方向に反射されて感光体５２Ｙ、５２Ｍ、５２Ｋ、５２Ｃ上に結像される。

ここで、感光体５２Ｙ、５２Ｍ、５２Ｋ、５２Ｃは同様の構成であるため、特に区別をしない場合、感光体５２として説明する。

感光体ユニット５０には、４つの感光体５２それぞれに対応して、帯電ロール５６及びリフレッシュロール５４が備えられており、それぞれ感光体５２と接触回転するように設けられている。帯電ロール５６は、負極性の電圧（例えば、−９５０Ｖ）が印加されて感光体５２を負極性に一様に帯電（例えば、−４２０Ｖ）させる。一様に帯電した感光体５２には、前記レーザ光Ｌの走査露光が行われて静電潜像が形成され、後述する現像器ユニット５８に備えられたマグネットロール８０からトナーが吐出されて感光体５２の表面に付着する。一方、リフレッシュロール５４は、感光体５２の表面に付着した転写残トナーを取り除き、感光体５２の表面に転写残トナーが残ることで生じるゴースト等を防止する。しかし、リフレッシュロール５４は、全ての転写残トナーを取り除くことができず、わずかに転写残トナーが残る。

現像器ユニット５８は、それぞれの感光体ユニット５０の図２右下側に配置されており、感光体５２Ｙ、５２Ｍ、５２Ｋ、５２Ｃに対応して４つの現像器６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｋ、６０Ｃが縦方向に並べられている。

ここで、現像器６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｋ、６０Ｃは同様の構成であるため、特に区別をしない場合、現像器６０として説明する。

現像器６０は箱状のハウジング１１０及びハウジング１１０を閉塞する蓋体１２０を備えており、ハウジング１１０には、感光体５２へトナーを供給するマグネットロール８０と、現像器６０内の現像剤（トナー及びキャリア）を攪拌してトナーを負極性、キャリアを正極性に帯電させるスパイラルオーガ１１４及び、マグネットロール８０へ現像剤を供給するスパイラルオーガ１１２が回転自在に軸支されている。

マグネットロール８０には、交流成分に負極性の直流成分を重畳した現像バイアス電圧が印加されており、これにより感光体５２の静電潜像にトナーを電位差に基づき付着させてトナー像の形成が行われる。

感光体ユニット５０の左側には、中間転写ユニット６６が配置されており、３つのドラム状の中間転写体６８、７０、７２が備えられている。２つの第１中間転写体６８、７０は、縦方向に上下に並べられており、上部の第１中間転写体６８が、感光体５２のうち上部に配置された２つの感光体５２Ｙ、５２Ｍに接触回転し、下部の第１中間転写体７０が、下部に配置された２つの感光体５２Ｋ、５２Ｃに接触回転するようになっている。この第１中間転写体６８、７０には負極性のトナーを転写させるため正極性の電圧（例えば、＋４００Ｖ）が印加されており、感光体５２Ｙ、５２Ｍ上の各トナー像が第１中間転写体６８に転写され、感光体５２Ｋ、５２Ｃ上の各トナー像が第１中間転写体７０にそれぞれ転写される。また、第２中間転写体７２は、第１中間転写体６８、７０の双方に接触回転するようになっており、第１中間転写体６８、７０上の負極性のトナーを転写するために第１中間転写体に印加されている電圧より高い正極性の電圧（例えば、＋９００Ｖ）が印加され、第１中間転写体６８、７０上の各２色のトナー像が第２中間転写体７２上への転写によって重畳されてフルカラーのトナー像となり、このフルカラーのトナー像が前記転写ロール７４により用紙に転写される。

用紙上に転写されたフルカラーのトナー像は用紙の搬送に伴なって前記定着ユニット３２に運ばれ、定着ユニット３２の加圧ローラ３２Ａと加熱ローラ３２Ｂによる狭持搬送が行われ、用紙にフルカラーのトナー像が加熱定着される。

また、中間転写体６８、７０、７２の近傍には、それぞれクリーニングロール７６及びクリーニングブラシ７８からなるクリーニング装置７５が配置されており、トナー像の転写後、中間転写体６８、７０、７２の表面に残る転写残トナーを回収している。

ところで、本実施の形態の画像形成装置１０では、画像形成が行われないスタンバイ状態の消費電力を減らす省エネルギー化を実行し、スタンバイ状態では、前記定着ユニット３２の加熱ローラ３２Ｂは、通電される電力を減らしている。このため、長期間スタンバイ状態となると、加熱ローラ３２Ｂの温度が低下して画像形成装置本体１２の内部の温度も低下する。画像形成装置本体１２の内部の温度が低下すると、感光体５２Ｙ、５２Ｍ、５２Ｋ、５２Ｃ上に堆積し、固着した転写残トナーは、雰囲気に含まれる水分を吸収するため、感光体５２Ｙ、５２Ｍ、５２Ｋ、５２Ｃの表面に電気抵抗の低い膜が形成され、画像形成行う際にデリッションを発生させる原因となる。

そこで、感光体５２Ｃの下部には、感光体５２Ｙ、５２Ｍ、５２Ｋ、５２Ｃ付近を所定温度以上に保って、感光体上に堆積し、固着した転写残トナーの水分を蒸発させるためにヒータ１３０が設けられている。このヒータ１３０には、図２に示される如く、所定の消費電力（例えば、１６Ｗ）の熱源１３１が、断面が略コの字型の形状をした熱拡散板１３２の内側に配置されている。前記熱源１３１が配置された熱拡散板１３２は、開口面が上方向となるように配置されている（図１参照）。この開口面を上方向としたことにより、ヒータ１３０で暖められた空気が上方向へ指向性を持って流れ、縦方向に配置された感光体５２Ｙ、５２Ｍ、５２Ｋ、５２Ｃ周辺の雰囲気の温度差を所定範囲に抑えながら効率良く暖めることができる。

この熱源１３１に通電を行うための配線には、通電制御手段としての２個のサーモスタット１３４Ａ、サーモスタット１３４Ｂが並列に接続されており、第２のサーモスタットとしてのサーモスタット１３４Ａ又は第１のサーモスタットとしてのサーモスタット１３４Ｂのスイッチがオンとなると、熱源１３１への通電が行われる。このサーモスタット１３４Ａ及びサーモスタット１３４Ｂは、同じサーモスタットを用いており、共に温度が４０°Ｃ以下となるとスイッチがＯＮとなり、５０°Ｃより高くなるとスイッチがＯＦＦとなる。サーモスタット１３４Ａは、熱拡散板１３２上に配置されており、熱拡散板１３２の温度に基づきスイッチのＯＮ／ＯＦＦを行って通電時間の制御を行う。サーモスタット１３４Ｂは、加熱ローラ３２Ｂの近傍に配置された集熱板１３６（図１参照）上に配置されており、加熱定着を行う際の加熱ローラ３２Ｂの発する熱により集熱板１３６が温まるため、画像形成装置本体１２の動作状態を予測してスイッチのＯＮ／ＯＦＦを行っている。

次に、図３を用いてヒータ１３０及び加熱ローラ３２Ｂの電力供給を制御する制御部の要部構成について説明する。

電源供給管理部１５０は、電源装置１５２及び熱源１３１と接続されており、外部電源からの電力を熱源１３１及び電源装置１５２へそれぞれ直接供給している。また、熱源１３１との配線には、上述のように前記サーモスタット１３４Ａ並びにサーモスタット１３４Ｂが並列に接続されている。

電源スイッチ１５１は、電源装置１５２と接続されている。電源スイッチ１５１は、画像形成装置１０を被う図示しない外部カバー上に設けられており、ＯＮ又はＯＦＦに切替え可能となっている。電源スイッチ１５１は、ＯＦＦからＯＮへ切りかえられると通電開始指示を電源装置１５２へ送出し、また、電源スイッチ１５１がＯＮからＯＦＦへ切りかえられると通電終了指示を電源装置１５２へ送出する。

電源装置１５２は、電源供給管理部１５０、電源スイッチ１５１及び加熱ローラ供給電力制御部１５６と接続されている。電源装置１５２は、電源スイッチ１５１から通電開始指示を受けると電源供給管理部１５０を介して外部電源からの供給される電力による電圧を加熱ローラ供給電力制御部１５６で用いられる電圧に変圧し、加熱ローラ供給電力制御部１５６へ供給する。また、通電終了指示を受けると加熱ローラ供給電力制御部１５６への電力供給を停止する。

画像形成制御部１５４は、加熱ローラ供給電力制御部１５６と接続されている。画像形成制御部１５４は、用紙への画像形成処理の制御を行っており、画像形成時、定着ユニット３２に達した用紙上のトナー像を加熱ローラ３２Ｂにより加熱定着させるため、加熱指示を加熱ローラ供給電力制御部１５６へ送出する。また、画像形成が終了するとスタンバイ指示をを加熱ローラ供給電力制御部１５６へ送出する。

加熱ローラ供給電力制御部１５６は、電源装置１５２、画像形成制御部１５４及び定着ユニット３２の加熱ローラ３２Ｂと接続されている。加熱ローラ供給電力制御部１５６は、電源装置１５２から電力が供給されており、加熱ローラ３２Ｂへの通電を制御している。加熱ローラ供給電力制御部１５６は、電源装置１５２から電力が供給され、かつ、画像形成制御部１５４から加熱指示及びスタンバイ指示を受けていない場合に、加熱ローラ３２Ｂを消費電力を抑えたスタンバイ状態にする。このスタンバイ状態では、加熱ローラ３２Ｂへ通電される電流量を画像形成時より少なく（例えば、画像形成時の１／２）して、消費電力を抑えている。

また、加熱ローラ供給電力制御部１５６は、画像形成制御部１５４から加熱指示を受けると、スタンバイ状態を解除して処理実行状態とし、通電される電流量を画像形成時の電流量まで増加させて、加熱ローラ３２Ｂをトナー像の加熱定着を行うことができる温度まで上昇させる。また、画像形成制御部１５４からスタンバイ指示を受けると、加熱ローラ３２Ｂへ通電される電流量を抑えたスタンバイ状態へ移行する。

さらに、加熱ローラ供給電力制御部１５６は、電源スイッチ１５１がＯＦＦに切りかえられると、電力供給が停止されるため、加熱ローラ３２Ｂへの通電を停止する。

次に本実施の形態の作用を図４（Ａ）（Ｂ）を用いて説明する。

画像形成装置１０は、電源スイッチ１５１がＯＮされてスタンバイ状態となると、加熱ローラ３２Ｂへ通電される電流量が抑えられているので、集熱板１３６の温度が４０°Ｃ以下（図４（Ａ）の期間ｔ１参照）となっている。これにより、サーモスタット１３４Ｂは、集熱板１３６の温度からスタンバイ状態であることが予測されるため、スイッチがＯＮ（図４（Ｂ）の期間ｔ２参照）となる。また、熱源１３１は、サーモスタット１３４ＢのスイッチがＯＮであるので、通電が行われて温度が上昇しており、熱拡散板１３２の温度も５０°Ｃより高くなっており、サーモスタット１３４ＡのスイッチはＯＦＦとなっている。しかし、図４（Ｂ）の期間ｔ２では、サーモスタット１３４ＢのスイッチがＯＮであるので、熱源１３１への通電が常時行われて、熱拡散板１３２の温度は５３°Ｃまで上昇して一定の状態となっている。すなわち、スタンバイ状態では、加熱ローラ３２Ｂは、熱源１３１への通電時間を長く（常時通電）して、加熱を行うことにより画像形成装置本体１２内部の温度が下がることを防止している。

次に、加熱ローラ３２Ｂは、画像形成処理としてトナー像の加熱定着が行われる処理実行状態となると、集熱板１３６の温度が上昇する（図４（Ａ）の期間ｔ３参照）。画像形成装置本体１２は、加熱ローラ３２Ｂにより加熱定着が行われると、内部を暖められるため、感光体５２上に堆積し、固着した転写残トナーの水分を蒸発させることができる。サーモスタット１３４Ｂは、集熱板１３６の温度が５０°Ｃより高く（図４（Ａ）矢印ｔ４参照）なると、処理実行状態であることが予測されるため、サーモスタット１３４ＢのスイッチがＯＦＦとなる。熱源１３１は、サーモスタット１３４ＢのスイッチがＯＦＦとなると通電が停止されるため温度が下がり、熱拡散板１３２の温度も下がり始める。しかし、熱拡散板１３２の温度が４０°Ｃとなる（図４（Ａ）矢印ｔ６参照）と、サーモスタット１３４ＡのスイッチがＯＮ（図４（Ｂ）矢印ｔ７参照）となり熱源１３１への通電が開始される。これにより、熱源１３１による加熱が行われて、画像形成装置本体１２内が暖められる。しかし、熱拡散板１３２の温度が５０°Ｃより高くなると、サーモスタット１３４ＡのスイッチがＯＦＦとなる。すなわち、サーモスタット１３４Ａは、熱拡散板１３２の温度が４０°Ｃとなると、スイッチオンをＯＮし、熱拡散板１３２の温度が５０°より高くなるとスイッチオンをＯＦＦすることを繰り返し、熱源１３１への通電時間が短くなる様に制御する。これにより、画像形成装置本体１２内が暖められて温度が過剰に上昇することを防止でき、また、温度が低下した場合にヒータ１３０で暖めることにより所定温度以上に保ち、感光体５２上に堆積し、固着した転写残トナーの水分を蒸発させることができる。

画像形成が行われた後、再度スタンバイ状態（図４（Ａ）の期間ｔ８参照）となると、集熱板１３６の温度も低下する。ここで、熱源１３１には、集熱板１３６の温度が４０°Ｃより高い間、サーモスタット１３４ＡのスイッチＯＮ／ＯＦＦによる通電が行われる。しかし、加熱ローラ３２Ｂの温度の低下により集熱板１３６の温度が４０°Ｃ（図４（Ａ）の矢印ｔ９参照）となると、集熱板１３６の温度からスタンバイ状態であることが予測されるため、サーモスタット１３４ＢのスイッチがＯＮ（図４（Ｂ）の矢印ｔ１０参照）となる。これにより、サーモスタット１３４Ｂによる、熱源１３１への通電が行われる。通電により熱源１３１が暖まり、熱拡散板１３２の温度が５０°Ｃより高くなると、サーモスタット１３４ＡのスイッチがＯＦＦとなる。しかし、サーモスタット１３４ＢのスイッチがＯＮであるため、熱源１３１への通電は行われる。すなわち、加熱ローラ３２Ｂの温度が低下することによって、画像形成装置本体１２内を十分に暖めることができなくなると、熱源１３１への通電時間を長く（常時通電）することにより、画像形成装置本体１２内が４０°Cより低くなることを防止している。

さらに、図示していないが、電源スイッチ１５１がＯＦＦされて加熱ローラ３２Ｂへの通電が停止された場合、スタンバイ状態と同様に、集熱板１３６の温度が４０°Ｃ以下となるため、サーモスタット１３４ＢのスイッチがＯＮ（常時通電）となる。よって、電源スイッチ１５１がＯＮ／ＯＦＦに関わらず、画像形成装置本体１２内が４０°より低くなることを防止できる。

このように、本実施の形態の画像形成装置１０によれば、長期間画像形成を行わない場合に、加熱ローラ３２Ｂの動作状態に応じて熱源１３１の通電時間を変化させることにより、画像形成装置本体１２内の温度が４０°より低くなることを防止でき、感光体５２上に堆積し、固着した転写残トナーの水分を蒸発させることができるため、デリッションの発生を防止できる。

また、トナー像の加熱定着が行われる処理実行状態となると、熱源１３１への通電時間を短くすることにより、消費電力を減らし、また過剰に温度が上がりすぎることを防止できる。

なお、本実施の形態では、サーモスタット１３４Ａ及びサーモスタット１３４Bにより熱源１３１へ通電される通電時間の制御を行ったが、加熱ローラ３２Ｂへの通電量や加熱ローラ供給電力制御部１５６への指示に基づき、スタンバイ状態では熱源１３１への通電時間を長く、処理実行状態では熱源１３１への通電時間を短く制御する制御装置を設けて制御してもよい。

本発明の実施形態に係る画像形成装置の側面図である。 本発明の実施形態に係るヒータの拡大図である。 本発明の実施形態に係る制御部の構成のブロック図である。 本発明の実施形態に係る熱拡散板、集熱板の温度変化、及びサーモスタットのスイッチＯＮ／ＯＦＦを表すグラフである。

符号の説明

画像形成装置 １０
画像形成装置本体１２ （画像形成エンジン部）
加熱ローラ ３２Ｂ（定着部）
感光体 ５２、５２Ｙ、５２Ｍ、５２Ｋ、５２Ｃ（像担持体）
ヒータ １３０（加熱手段）
熱源 １３１
熱拡散板 １３２
サーモスタット １３４Ａ、（通電制御手段、第２のサーモスタット）
サーモスタット １３４Ｂ（通電制御手段、第１のサーモスタット）
集熱板 １３６
電源供給管理部 １５０（電力供給手段）

Claims (4)

1. 温められた空気の上昇経路に沿って複数の像担持体が並んで配置され、当該複数の像担持体上に形成された静電潜像を現像することで得られた各トナー像を記録媒体上に重畳させて転写し、転写処理後の記録媒体を少なくとも加熱することにより、転写によって重畳されたトナー像を前記記録媒体に定着させる画像形成エンジン部を備えた画像形成装置であって、
   通電によって発熱する熱源と、断面がコ字型に屈曲した内側に前記熱源が配設され、前記熱源から発生した熱を拡散して放出する熱拡散板と、で構成され、前記複数の像担持体の最も下方に配置された像担持体の下部に、前記熱拡散板の開口面が上方となるように配置され、前記熱源により空気を加熱して温めた空気を上昇させることにより前記複数の像担持体上に転写されずに残る転写残トナーに含まれる水分を蒸発させる加熱手段と、
   少なくとも前記記録媒体への画像形成処理が行われている処理実行状態と、前記画像形成処理の待機を行っているスタンバイ状態と、を含む前記画像形成エンジン部の動作状態を判断して前記熱源への通電を制御する通電制御手段と、
   を有することを特徴とする画像形成装置。
2. 前記加熱手段が、
   前記像担持体周辺の雰囲気の温度差を所定範囲に抑えて加熱することを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
3. 前記通電制御手段が、
   前記定着を行う定着部の近傍の温度変化を前記画像形成エンジン部の動作状態の変化と見なして、当該定着部の近傍の温度変化に応じて前記熱源への通電をオン或いはオフする第１のサーモスタットと、
   予め設定された温度範囲の上限値及び下限値に基づいて、前記熱源への通電をオン或いはオフする第２のサーモスタットと、で構成され、
   前記第１のサーモスタットと前記第２のサーモスタットとが前記熱源へ通電を行う配線に並列に接続されていることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の画像形成装置。
4. 前記熱源は、前記画像形成エンジン部とは異なる電源から常時電力が供給されていることを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れか１項記載の画像形成装置。

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