JP6471543B2 - 画像形成装置、及び画像形成システム - Google Patents
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<第1態様>
本形態は、未定着画像を保持した用紙が通過する際に未定着画像を加熱して定着させる定着装置40と、用紙の熱特性、及び温湿度に対する含水率の変化特性の情報を保持する用紙情報データベース208と、定着装置40までの搬送路で用紙の温湿度を測定する温湿度センサー41と、定着装置40の搬送方向下流側で用紙を搬送しながら加湿する加湿搬送路66を備える加湿装置60と、加湿装置60の加湿搬送路66で用紙の温湿度を測定する加湿搬送路温湿度センサー69を有する画像形成装置110であって、用紙の熱特性、及び温湿度に対する含水率の変化特性に対する情報を用紙情報データベース208から取得する用紙情報取得部214と、定着装置40に搬送される以前の用紙の温度と含水率を、温湿度センサー41と含水率の変化特性から求める含水率計算部202と、定着装置40における加熱温度から加湿装置60に搬送される用紙の温度を用紙の熱特性を用いて求め、かつ求めた温度と含水率の変化特性から含水率の減少率を求める第二の含水率計算部203と、加湿搬送路66の加湿搬送路温湿度センサー69の温度と湿度と含水率の変化特性から用紙の含水率の増加率を求める第三の含水率計算部204と、第二の含水率計算部203と第三の含水率計算部204とにより求められた用紙の含水率の増減分が一致するように、含水率の変化特性を用いて加湿搬送路66における加湿条件の設定を行う加湿装置制御値決定部205を備える画像形成装置である。
本態様によれば、用紙の変形は含水率の変化量に比例して変化するため、定着後に減少する含水率によって収縮した用紙には、定着前の含水率になるように吸湿させることができる。これにより、第二の含水率計算部203と第三の含水率計算部204による用紙の含水率の増減が一致するように該加湿手段は該加湿搬送路の加湿条件を設定し、用紙の変形を矯正または低減できる。そして、搬送経路の雰囲気中を搬送して吸湿させると用紙の表面には層流が形成され、用紙の先端の吸湿速度に対して後端の吸湿速度が遅くなり、先端の吸湿量が後端より増すため、定着後の台形変形を補正できる。このため、両面印刷時の表裏の画像ずれを防止して高品位な印刷を実現することもできる。
なお、用紙とは植物繊維を原料とする記録媒体に限らず、吸湿性を有する記録媒体一般を含むものである。
本形態に係る画像形成装置において前記加湿条件は、温度、湿度、又は前記加湿搬送路における用紙搬送速度の何れか又はそれらの組合せであることを特徴とする。
本態様によれば、加湿条件として、温度、湿度、又は加湿搬送路における用紙搬送速度を考慮に入れつつ万全の対応を行うことができる。
<第3形態>
本形態に係る画像形成装置において加湿搬送路66は、少なくとも搬送する用紙の搬送方向長さより長いことを特徴とする。
本態様によれば、加湿搬送路66に形成される層流境界層は理想的な状態になり、加湿による補正を正確に行えるようになる。
本形態に係る画像形成装置において、加湿装置60は、水蒸気発生容器61と、発生した水蒸気を加熱する水蒸気加熱装置63と、水蒸気を加湿搬送路66に導く水蒸気供給路65と、加湿搬送路66内の水蒸気を水蒸気発生容器61に導く排気ダクト662と、を備えることを特徴とする。
本態様によれば、水蒸気により加湿することで均一に用紙に水分を供給できる。また、加熱手段により水蒸気の温度を上げることが可能になり温度と湿度の制御範囲を広げることができる。その結果、収縮が激しい用紙でも高温高湿の環境を提供することで十分に吸湿させて、変形を抑えることが可能になる。
本形態に係る画像形成装置において、定着装置40と加湿装置60の間に、用紙の表面近傍の温度と湿度とを計測する加湿前用紙温湿度センサー67を配置し、加湿前用紙温湿度センサー67の温度と湿度と含水率の変化特性から加湿条件を補正することを特徴とする。
本態様によれば、加湿装置60に用紙が至る前に正確な用紙の温度と含水率を知ることが可能になり、正しく用紙を加湿して画像の表裏差を最小にすることが可能になる。
本形態に係る画像形成システム100は、いずれかの形態の前記画像形成装置110と、用紙の種類や銘柄に応じた用紙からの水分の蒸発と吸収の計算に必要な用紙の厚さ、密度、熱特性、環境変化による用紙の含水率変化特性を含む用紙の特性値を保持し、画像形成装置からの要求に応じて、前記用紙の特性値の更新データを送信するサーバ装置150と、を備えることを特徴とする。
本態様によれば、サーバ装置150から画像形成装置110の用紙情報データベース208に格納していない新たな用紙特性をサーバ装置150から取得することができる。これにより、多くの用紙に対応した最適な処理を行うことができる。
Claims (6)
- 未定着画像を保持した用紙が通過する際に該未定着画像を加熱して定着させる定着装置と、
前記用紙の熱特性、及び温湿度に対する含水率の変化特性の情報を保持するデータベースと、
前記定着装置までの搬送路で用紙の温湿度を測定する温湿度センサーと、
前記定着装置の搬送方向下流側で前記用紙を搬送しながら加湿する加湿搬送路を備える加湿手段と、
前記加湿手段の加湿搬送路で用紙の温湿度を測定する加湿搬送路温湿度センサーを有する画像形成装置であって、
前記用紙の熱特性、及び温湿度に対する含水率の変化特性に対する情報を前記データベースから取得する用紙情報取得手段と、
前記定着装置に搬送される以前の前記用紙の温度と含水率を、前記温湿度センサーと前記含水率の変化特性から求める含水率計算手段と、
前記定着装置における加熱温度から前記加湿手段に搬送される前記用紙の温度を前記用紙の熱特性を用いて求め、かつ求めた温度と前記含水率の変化特性から含水率の減少率を求める第二の含水率計算手段と、
前記加湿搬送路の前記加湿搬送路温湿度センサーの温度と湿度と前記含水率の変化特性から前記用紙の含水率の増加率を求める第三の含水率計算手段と、
前記第二の含水率計算手段と前記第三の含水率計算手段とにより求められた前記用紙の含水率の増減分が一致するように、前記含水率の変化特性を用いて前記加湿搬送路における加湿条件の設定を行う設定手段と、を備えることを特徴とする画像形成装置。 - 前記加湿条件は、温度、湿度、又は前記加湿搬送路における用紙搬送速度のいずれか又はそれらの組み合わせを指定することを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。
- 前記加湿搬送路は、少なくとも搬送する前記用紙の搬送方向長さより長いことを特徴とする請求項1又は2に記載の画像形成装置。
- 前記加湿手段は、水蒸気発生手段と、発生した水蒸気を加熱する水蒸気加熱手段と、水蒸気を前記加湿搬送路に導く水蒸気供給路と、前記加湿搬送路内の水蒸気を該水蒸気発生手段に導く排気手段と、を備えることを特徴とする請求項1乃至3の何れか一項に記載の画像形成装置。
- 前記定着装置と前記加湿手段との間に、前記用紙の表面近傍の温度と湿度とを計測する加湿前用紙温湿度センサーを配置し、
前記加湿前用紙温湿度センサーの温度と湿度と前記含水率の変化特性から前記加湿条件を補正することを特徴とする請求項1乃至4の何れか一項に記載の画像形成装置。 - 請求項1乃至5の何れか一項に記載の画像形成装置と、前記用紙の種類や銘柄に応じた前記用紙からの水分の蒸発と吸収の計算に必要な前記用紙の厚さ、密度、熱特性、環境変化による前記用紙の含水率変化特性を含む前記用紙の特性値を保持し、前記画像形成装置からの要求に応じて、前記用紙の特性値の更新データを送信するサーバ装置と、を備えることを特徴とする画像形成システム。
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JP2015044899A JP6471543B2 (ja) | 2015-03-06 | 2015-03-06 | 画像形成装置、及び画像形成システム |
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