JP6798110B2 - 画像形成装置 - Google Patents

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Description

本発明は、画像形成装置に関する。
商用印刷の分野では、印刷された印刷物の検査を、オペレータが目視にて行っている。例えば、特許文献１には、印刷物の画像を入力し、入力された画像を画像表示部に表示させ、判定者がこの画像表示部に表示された印刷物の画像に基づき印刷の良、不良の判定を行う構成が記載されている。
印刷物、特にカラー印刷による印刷物の目視による検査には、適切に調整された照明が必要となる。従来では、オペレータは、印刷物の検査を、画像形成装置とは別途に設けられた色彩検査台において行っていた。このように、印刷物の検査を画像形成装置から離れて行うことは、効率的とはいえなかった。
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、画像形成装置で印刷された印刷物の検査を効率的に実行可能とすることを目的とする。
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、被画像形成物上に画像を形成する画像形成部を含む画像形成装置であって、被画像形成物を排出する排出部と、排出部から被画像形成物を受けるトレイと、排出部の上面であって排出された被画像形成物を載置可能な載置部と、画像形成部の内部で発生する熱を用いて電気を発生させる発電部と、保持部材により前記排出部上に設けられていて、発電部により発生された電気を充電する蓄電部を前記保持部材内部に設け、前記蓄電部から出力される電気により点灯し、少なくとも載置部に光を照射可能な照明部とを備え、前記照明部および前記蓄電部は、前記画像形成部に対して着脱可能に構成される。
本発明によれば、画像形成装置で印刷された印刷物の検査が効率的に実行可能となるという効果を奏する。
図１は、各実施形態に係る画像形成装置の一例の外観を概略的に示す外観図である。 図２は、各実施形態に係る画像形成装置の一例の構成を示すブロック図である。 図３は、各実施形態に適用可能な熱電変換モジュールの一例の構成を示す図である。 図４は、各実施形態に適用可能な熱電変換モジュールの一例の使用形態について説明するための図である。 図５は、第１の実施形態に係る、熱電変換モジュールに対する熱源として定着器を用いる例を示す図である。 図６は、第１の実施形態に係る画像形成装置の外観を模式的に示す斜視図である。 図７は、第１の実施形態に係る、照明灯を駆動する一例の構成を示すブロック図である。 図８は、青色ＬＥＤと黄色蛍光体とを用いた場合の、白色光の波長分布の例を示す図である。 図９は、青色ＬＥＤ、緑色ＬＥＤおよび赤色ＬＥＤを用いた場合の、白色光の波長分布の例を示す図である。 図１０は、各実施形態に適用可能な、ＬＥＤ点灯回路の一例を示す回路図である。 図１１は、第１の実施形態の第１の変形例に係る画像形成装置の外観を模式的に示す斜視図である。 図１２は、第１の実施形態の第２の変形例に係る画像形成装置の外観を模式的に示す斜視図である。 図１３は、第１の実施形態の第３の変形例に係る画像形成装置の外観を模式的に示す斜視図である。 図１４は、第２の実施形態に係る、熱電変換モジュールに対する熱源としてモータを用いる例を示す図である。 図１５は、第２の実施形態に係る画像形成装置の外観を模式的に示す斜視図である。 図１６は、第３の実施形態に係る画像形成装置の、照明灯を駆動する一例の構成を示すブロック図である。 図１７は、第４の実施形態に係る画像形成装置の、照明灯を駆動する一例の構成を示すブロック図である。
以下に添付図面を参照して、画像形成装置の実施形態を詳細に説明する。
（各実施形態に共通する構成）
図１は、各実施形態に係る画像形成装置１の一例の外観を概略的に示す外観図である。図１（ａ）は、画像形成装置１を側面から見た図、図１（ｂ）は、画像形成装置１を上面から見た図である。画像形成装置１は、被画像形成物に対して画像形成を行う主要部が含まれる本体部２と、本体部２に供給する用紙（被画像形成物）を収容すると共に、本体部２に用紙を供給する給紙部３と、本体部２にて画像形成された用紙に対して定着処理を行う排紙部４とを主に備える。
本体部２は、上部に、ユーザに対して種々の情報を提示し、また、ユーザからの操作入力を受け付けるためのインターフェースが配置される操作部９と、画像形成装置１の動作状態を例えば青色、黄色、赤色の各色の光で示す信号灯１０が設けられている。また、本体部２の前面中央には、本体部２の内部に格納されたトナーなどをカバーするドア７が備えられている。なお、ドア７が開扉された場合、ユーザによる操作時の安全性確保のため、駆動系などが停止される。
この例では、画像形成装置１は、画像形成方法として、各色のトナーを用いて被画像形成物上に画像を形成する電子写真方式を採用している。画像形成装置１は、例えばＹ(Yellow)、Ｍ(Magenta)、Ｃ(Cyan)、Ｋ(Black)各色のトナーを供給するトナーカートリッジが着脱可能に設けられる。各トナーカートリッジは、例えばドア７を開扉することで、本体部２からの取り外しや、本体部２に対する装着を行うことができる。
排紙部４には、上部に、照明灯２０と、載置部２１と、照明操作部２２とが設けられる。載置部２１は、画像形成装置１により画像が形成され印刷が行われた被画像形成物を載置するために設けられる。載置部２１は、明示的に設けてもよいし、単に排紙部４の上面を平面として形成したものでもよい。
照明灯２０は、保持部材により排紙部４に設けられる。照明灯２０を保持する保持部材を排紙部４に対して取り外し可能に構成し、照明灯２０を画像形成装置１に対して着脱可能とすることができる。照明灯２０は、光源を含み、光源から射出された光により載置部２１の表面を照射可能に設けられる。照明灯２０の光源を点灯させるための電源は、画像形成装置１内から供給される。照明灯２０の設置は、この例に限定されず、載置部２１を透明な部材により形成し、排紙部４の内部から載置部２１を照射するようにしてもよいし、複数の照明灯２０を設けてもよい。照明操作部２２は、照明灯２０が含む光源から射出される光をユーザ操作に応じて調整する。
画像形成装置１は、例えば給紙部３から供給される被画像形成物に対して、外部のコンピュータなどから供給された画像データに従いＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋ各色のトナーによる画像を形成する。一例として、帯電器により一様に帯電された感光体ドラムに対し、レーザビームを照射して露光を行い画像データに従った静電潜像を形成し、この静電潜像に対してトナーカートリッジから供給されたトナーを付着させる。感光体ドラムから被画像形成物に対してトナーを転写する。トナーが転写された被画像形成物は、排紙部４に移動され、定着器による加熱および加圧によりトナーが定着され、被画像形成物に画像データに従った画像が形成される。画像が形成された被画像形成物は、排紙部４から排紙トレイ５に対して排出される。なお、画像形成装置１は、本体部２の下部に設けられる給紙トレイ８に収容された被画像形成物に対して画像形成を行うこともできる。
例えば画像形成装置１のオペレータは、排紙トレイ５に排出された被画像形成物を載置部２１に載置し、照明操作部２２を操作して照明灯２０を点灯させることで、載置部２１に載置された被画像形成物に形成された画像の目視での検査を行うことができる。照明灯２０および載置部２１が画像形成装置１上に設けられるので、オペレータは、画像形成装置１から他の箇所に移動すること無く、被画像形成物に形成された画像の目視での検査を実行可能であり、作業効率が向上される。
なお、上述では、画像形成装置１が電子写真方式により被画像形成物に画像を形成するように説明したが、これはこの例に限定されない。例えば、画像形成装置１は、ノズルから吐出されるインクにより被画像形成物に画像を形成するインクジェット方式を、画像形成方式として採用することもできる。この場合には、本体部２は、例えばＣ、Ｍ、Ｙ、Ｋ各色のインクを格納するインクカートリッジと、インクカートリッジから供給されるインクを吐出する各色のノズルと、インクカートリッジからノズルへのインクの供給を制御する制御機構とを含む。また、排紙部４は、吐出されたインクが付着した被画像形成物を乾燥させるための加熱機構を含む。
図２は、各実施形態に係る画像形成装置１の一例の構成を示す。画像形成装置１は、コントローラ２００と、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）２０１と、操作部２０２と、エンジン部２０４と、主電源部２３０と、副電源部２３１と、電源切替部２３２とを含む。画像形成装置１は、動作モートとして、通常モードと、通常モードに対して消費電力を抑えたスリープモードとを備える。
さらに、画像形成装置１は、上述した照明灯２０に関連する構成として、照明駆動部１００と、照明操作部１０１と、光源部１０２とを含む。
エンジン部２０４は、画像処理部２２０と、画像出力部２２２と、搬送制御部２２３とを有する。画像処理部２２０は、コントローラ２００から供給された画像データに対して、加工、補正、編集、検知、変換などの所定の画像処理を施す。画像出力部２２２は、本体部２に含まれ、画像処理部２２０から出力された画像データに基づく画像形成を行う。具体的には、画像出力部２２２は、被画像形成物などに対して当該画像データに基づく印刷を行う。搬送制御部２２３は、被画像形成物の搬送を制御する。また、搬送制御部２２３は、定着器による加熱制御も行う。
なお、エンジン部２０４は、熱を電気に変換する熱電変換素子を備えた熱電変換モジュールを有し、エンジン部２０４内の発熱部位で発生する熱を電気に変換することができる。熱電変換モジュールにより熱が変換された電気は、副電源部２３１に供給される。熱電変換モジュールの詳細は、後述する。
副電源部２３１は、エンジン部２０４から供給された所定の電圧の電気に変換し、電源として電源切替部２３２および照明駆動部１００に供給する。また、副電源部２３１は、蓄電池と、蓄電池に対して充電を制御する充電部と、蓄電池からの放電を制御する放電部とを含み、エンジン部２０４から供給された電気を蓄電池に蓄えることができる。
主電源部２３０は、例えば商用電源から画像形成装置１の各部で使用する電源を生成する。主電源部２３０から出力された電源は、電源切替部２３２を介してエンジン部２０４およびコントローラ２００に供給される。
電源切替部２３２は、例えば通常モード時には、エンジン部２０４およびコントローラ２００にそれぞれ主電源部２３０からの電源を供給し、スリープモード時にはコントローラ２００にのみ主電源部２３０からの電源を供給するようにできる。これにより、スリープモード時の消費電力を低減することが可能となる。また、電源切替部２３２は、副電源部２３１が含む蓄電池に所定以上の電気が蓄電されている場合、スリープモード時に副電源部２３１から出力される電源をコントローラ２００に供給するようにできる。これにより、スリープモード時の消費電力をさらに低減することが可能となる。
コントローラ２００は、ＡＳＩＣ(Application Specific Integrated Circuit)２１０と、ＡＳＩＣ２１１と、ＬＡＮ Ｉ／Ｆ(Local Area Network Interface)２１２と、ＣＰＵ(Central Processing Unit)２１７とを有すると共に、ＮＯＲ型フラッシュメモリ２１３、ＮＡＮＤ型フラッシュメモリ２１４、ＮＶＲＡＭ(Non-Volatile Random Access Memory)２１５およびＤＲＡＭ(Dynamic RAM)２１６の各メモリを有する。
ＡＳＩＣ２１０は、ＨＤＤ２０１、ＣＰＵ２１７および画像処理部２２０が接続され、これらＨＤＤ２０１、ＣＰＵ２１７および画像処理部２２０の間でのデータ転送を制御する。例えば、後述するＬＡＮ Ｉ／Ｆ２１２を介して供給される画像データは、ＡＳＩＣ２１０により圧縮符号化され、一旦、ＨＤＤ２０１に格納される。印刷時には、ＨＤＤ２０１から読み出された圧縮画像データがＡＳＩＣ２１０で伸張され、画像処理部２２０に供給される。画像処理部２２０は、ＡＳＩＣ２１０から供給された画像データに対して所定の画像処理を施して画像出力部２２２に供給する。
ＡＳＩＣ２１１は、操作部２０２、ＬＡＮ Ｉ／Ｆ２１２およびＣＰＵ２１７が接続されると共に、ＮＯＲ型フラッシュメモリ２１３と、ＮＡＮＤ型フラッシュメモリ２１４およびＮＶＲＡＭ２１５の各メモリが接続される。ＡＳＩＣ２１１は、これら接続された各部間でのデータ転送を制御する。
ＮＯＲ型フラッシュメモリ２１３は、ファームウェアなどのプログラムが格納される。ＮＡＮＤ型フラッシュメモリ２１４は、所定のテーブルなどが予め記憶される。また、ＮＶＲＡＭ２１５は、この画像形成装置１に関する設定値などが予め記憶される。ＣＰＵ２１７は、例えばＮＯＲ型フラッシュメモリ２１３に格納されるプログラムに従い、ＤＲＡＭ２１６をワークメモリとして用いてこの画像形成装置１の全体の動作を制御する。
操作部２０２は、図１の操作部９に対応し、ユーザ操作のための操作子と、表示部と、操作子および表示部を駆動するための駆動回路とを含む。操作部２０２は、操作子と表示部とを一体的に構成した、所謂タッチパネルとしてもよい。操作部２０２は、操作に応じた制御信号を出力する。この制御信号は、ＡＳＩＣ２１１を介してＣＰＵ２１７に供給される。表示部は、ＡＳＩＣ２１１を介して供給される、ＣＰＵ２１７によりプログラムに従い生成された表示制御信号に基づき所定の表示がなされる。この表示部に対する表示と、操作子とを組み合わせてこの画像形成装置１をユーザが操作するためのＧＵＩ(Graphical User Interface)が構成される。
照明操作部１０１は、上述した照明操作部２２に対応し、各操作子などに対するユーザ操作に応じた制御信号を出力する。また、光源部１０２は、上述した照明灯２０が備える光源を含む。照明駆動部１００は、副電源部２３１から供給された電源により光源部１０２を駆動し、照明灯２０を点灯させる。また、照明駆動部１００は、照明操作部１０１からの制御信号に従い、光源部１０２に含まれる各光源による発光のオン、オフや、各光源の発光強度などを制御する。
次に、各実施形態に適用可能な、熱電変換素子を含む熱電変換モジュールについて説明する。熱電変換素子は、２種類の異なる金属または半導体を接合して、その両端に温度差を生じさせると起電力が生じるというゼーベック効果を利用し、物体の温度差が電圧に直接変換される現象を利用した素子である。
２種類の異なる金属または半導体を接合した熱電変換素子の一方の端を加熱すると、一方および他方の端の間に温度差が生じ、温度の低い方に電子が移動する。この現象により、電子密度の均衡が崩れて電位差Ｖが生じ、それを補うようにして電流が流れる。この電位差Ｖは、温度差ΔＴを用いて下記の式（１）で表される。なお、式（１）中の係数αは、ゼーベック係数であって、熱電変換素子の絶対温度、材質および分子構造に依存する係数である。
Ｖ＝α・ΔＴ …（１）
式（１）から分かるように、熱電変換素子の両端の温度差ΔＴが大きいほど電位差Ｖが大きくなり、高電圧が得られる。このような熱電変換素子を複数敷き詰めて接続して、熱電変換モジュールが構成される。この熱電変換モジュールの一方の面を加熱し、他方の面を冷却すると温度差ΔＴが生じて電位差Ｖが発生し、電気が生成される。
図３は、各実施形態に適用可能な熱電変換モジュール１２０の一例の構成を示す。図３の例では、熱電変換素子として、ｐ型半導体によるｐ型熱電変換材料と、ｎ型半導体によるｎ型熱電変換材料とを用いる。熱電変換モジュール１２０において、これらｐ型熱電変換材料とｎ型熱電変換材料とを直列に接続した組をさらに複数直列に接続すると共に、温度差ΔＴがある方向に対して並行に並べる。このように、ｐ型熱電変換材料とｎ型熱電変換材料とを直列に接続した組をさらに複数直列に接続することで、より高電圧を得ることができる。
上述のようにして並べられたｐ型熱電変換材料とｎ型熱電変換材料との組を、セラミック基板１２０１ａおよび１２０１ｂで挟み込む。例えばセラミック基板１２０１ａ側に熱エネルギを加えて加熱することで、ｐ型熱電変換材料およびｎ型熱電変換材料それぞれの両端に温度差ΔＴを生じさせる。この温度差ΔＴにより発生した電位差Ｖによる電気を、出力端１２００ａおよび１２００ｂから取り出す。
ここで、熱エネルギを加えた面の裏側、すなわち、セラミック基板１２０１ｂ側を冷却することで、温度差ΔＴをさらに大きくすることができ、より多くの電力を取り出すことができる。以下、熱電変換モジュール１２０において電気を発生させるために加熱する面（例えばセラミック基板１２０１ａ）をホット面、冷却する面をコールド面と呼ぶ。
図４を用いて、各実施形態に適用可能な、熱電変換モジュール１２０の一例の使用形態について説明する。熱電変換モジュール１２０のホット面に、熱伝導グリスなどを用いて熱源１２１が熱接触される。一方、冷却部１２２は、熱電変換モジュール１２０のコールド面に熱伝導グリスなどを用いて熱接触された放熱板１２３と、放熱板１２３を風により冷却する冷却ファン１２４とを含む。冷却ファン１２４は、例えばＤＣモータにより回転翼を回転させて風を発生させる。
熱電変換モジュール１２０は、上述したように、ホット面とコールド面との温度差ΔＴに応じて起電力を発生し、電気を生成する。熱電変換モジュール１２０で生成された電気は、上述した副電源部２３１に供給される。
（第１の実施形態）
次に、第１の実施形態について説明する。第１の実施形態は、照明灯２０を、画像形成装置１における排紙部４の上部に、照明灯２０から射出された光で載置部２１の表面を照射するように設置する。なお、以下では、用語「表面」は、「背面」の対義語として用いるものとする。照明灯２０に含まれる光源を駆動する電源は、熱源１２１として画像形成装置１の排紙部４に含まれる定着器を用いた熱電変換モジュール１２０により発生した電気を用いて供給する。
図５は、第１の実施形態に係る、熱電変換モジュール１２０に対する熱源１２１として定着器を用いる例を示す。図５において、定着器１２１２は、加熱ローラ１２１３と、１対の搬送ローラ１２１４ａおよび１２１４ｂとを含む。加熱ローラ１２１３は、例えば主電源部２３０から電源が供給されるヒータを含み、ヒータにより加熱される。本体部２で各色のトナーが付着された被画像形成物１２１５は、定着器１２１２に進入し、加熱ローラ１２１３で加熱される。これにより、被画像形成物１２１５上のトナーが被画像形成物１２１５に定着される。トナーが定着された被画像形成物１２１５は、搬送ローラ１２１４ａおよび１２１４ｂにより定着器１２１２から排出される。搬送ローラ１２１４ａにヒータを含めてさらに加熱してもよい。
定着器１２１２の加熱ローラ１２１３上方の面に、熱電変換モジュール１２０のホット面が熱伝導グリスなどを用いて熱接触される。熱電変換モジュール１２０のコールド面には、放熱板１２３が、同様にして熱伝導グリスなどを用いて熱接触される。ここで、被画像形成物１２１５を加熱ローラ１２１３にて加熱する際に、被画像形成物１２１５に含まれる水分が蒸気として放出されるため、定着器１２１２の上方には、この蒸気を飛散させるためにファンを用いた通風機構が設けられている。この通風機構により発せられる風を、熱電変換モジュール１２０を冷却する放熱板１２３に当てる風として用いることで、熱電変換モジュール１２０のために別途に冷却ファン１２４を用意する必要が無い。
加熱ローラ１２１３による加熱が開始され定着器１２１２に温度上昇が発生すると、上述した通風機構による風により、熱電変換モジュール１２０のホット面とコールド面との間に温度差ΔＴが生じる。熱電変換モジュール１２０は、この温度差ΔＴに応じた電力の電気を発生する。
図６は、第１の実施形態に係る画像形成装置１の外観を模式的に示す斜視図である。図６において、画像形成装置１は、照明灯２０が排紙部４の上部に、照明灯２０から射出される光が載置部２１の表面側（検査のための被画像形成物が載置される側）を照射するように設けられる。また、熱電変換モジュール１２０の熱源１２１として定着器１２１２が用いられ、熱電変換モジュール１２０により発生した電気を用いて照明灯２０が点灯するように構成される。
第１の実施形態では、照明灯２０および載置部２１が画像形成装置１上に設けられるので、オペレータは、画像形成装置１から他の箇所に移動すること無く、被画像形成物に形成された画像の目視での検査を実行可能であり、作業効率が向上される。また、照明灯２０の電源を、画像形成装置１の内部で発生した熱を熱電変換モジュール１２０により電気に変換して得ているため、省電力化が可能である。
図７は、第１の実施形態に係る、照明灯２０を駆動する一例の構成を示す。図７において、熱電変換モジュール１２０は、熱源１２１（この例では定着器１２１２）の熱により電気を発生させる発電部であって、発生した電気を電圧変換部５０に供給する。電圧変換部５０は、熱電変換モジュール１２０から供給された電気の電圧を、照明灯２０に含まれる光源部１０２の光源を駆動可能な電圧に変換し、電圧が変換された電気を照明駆動部１００に供給する。電圧変換部５０は、図２の副電源部２３１に含まれる。
照明駆動部１００は、電圧変換部５０から供給された電気を、光源部１０２に対する電源として出力する。光源部１０２は、１以上の光源を含み、照明駆動部１００から供給された電源により光源が発光する。光源部１０２に含まれる各光源が発光することで、照明灯２０が点灯する。また、照明駆動部１００は、照明操作部１０１に対する操作に応じて照明操作部１０１から供給される制御信号に従い、光源部１０２による発光のオン、オフや、発光強度を制御する。
光源部１０２の構成について、概略的に説明する。各実施形態では、光源部１０２が含む光源として、ＬＥＤ(Light Emitting Diode)を主に用いる。ここで、照明灯２０は、印刷物の検査を行うため、白色の光を照射できることが必要である。ＬＥＤを用いて白色光を得るためには、例えば下記の２つの方法が考えられる。
（１）青色の光を発光する青色ＬＥＤと、青色光の照射により励起されて黄色の蛍光を発光する黄色蛍光体とを用いて白色光を得る。
（２）赤色、緑色および青色の各色の光をそれぞれ発光する３種類のＬＥＤを用い、赤色光、緑色光および青色光を加色法により合成して白色光を得る。
図８は、（１）の、青色ＬＥＤと黄色蛍光体とを用いた場合の、白色光の波長分布の例を示す。なお、図８および後述する図９において、赤色光、緑色光および青色光は、それぞれ波長６５０ｎｍ、５５０ｎｍおよび４５０ｎｍを中心波長とするものとして示している。青色ＬＥＤと黄色蛍光体とを用いた場合、図８に示されるように、赤色領域の発光強度が低いため、この領域の演色性が低い傾向にある。なお、青色光と黄色光と用いて得られる白色光を、擬似白色光と呼ぶ。
図９は、（２）の、青色ＬＥＤ、緑色ＬＥＤおよび赤色ＬＥＤを用いた場合の、白色光の波長分布の例を示す。この場合、青色、緑色および赤色それぞれの発光強度を独立して制御可能であるため、白色光および任意の色の光を照射することが容易である。
図１０は、各実施形態に適用可能な、光源部１０２におけるＬＥＤ点灯回路の一例を示す。図１０において、ＬＥＤ６０R、６０Gおよび６０Bは、それぞれ赤色光、緑色光および青色光の単色光を発光するＬＥＤである。また、ＬＥＤ６０Wは、青色ＬＥＤと黄色蛍光体とを組み合わせて擬似白色光を得るＬＥＤである。
図１０において、電源Ｖｅｈは、熱電変換モジュール１２０により発生した電気に基づき、副電源部２３１から供給される。電源Ｖｅｈは、電流制限抵抗である抵抗ＲW、ＲR、ＲGおよびＲBをそれぞれ介して各ＬＥＤ６０W、６０R、６０Gおよび６０Bに供給される。各ＬＥＤ６０W、６０R、６０Gおよび６０Bのカソードは、スイッチ６１W、６１R、６１Gおよび６１Bと、可変抵抗器６２W、６２R、６２Gおよび６２Bとを介して接地（ＧＮＤ）される。
スイッチ６１W、６１R、６１Gおよび６１Bは、各ＬＥＤ６０W、６０R、６０Gおよび６０Bにおける発光のオン、オフを、照明操作部１０１に対する操作に応じて切り替える。また、可変抵抗器６２W、６２R、６２Gおよび６２Bは、照明操作部１０１に対する操作に応じて、各ＬＥＤ６０W、６０R、６０Gおよび６０Bに流れる電流を変化させる。これにより、各ＬＥＤ６０W、６０R、６０Gおよび６０Bの発光強度を調整することができる。
例えば、スイッチ６１Wをオンとし、他のスイッチ６１R、６１Gおよび６１Bをオフとすることで、ＬＥＤ６０Wの擬似白色光による印刷物の検査を実行できる。同様に、スイッチ６１Wをオフとし、他のスイッチ６１R、６１Gおよび６１Bをオンとすることで、各ＬＥＤ６０R、６０Gおよび６０Bによる各色の光を合成した例えば白色光による印刷物の検査を実行できる。このとき、可変抵抗器６２R、６２Gおよび６２Bの各抵抗値を適宜変更することで、各ＬＥＤ６０R、６０Gおよび６０Bの各色の光による演色性を調整することが可能である。
このような構成において、熱電変換モジュール１２０にて発生した電気により電源Ｖｅｈを供給しているため、高い省エネルギ性を得ることができる。
（第１の実施形態の第１の変形例）
次に、第１の実施形態の第１の変形例について説明する。上述した第１の実施形態に係る画像形成装置１では、照明灯２０が排紙部４の上部に設置され、照明灯２０から射出された光で載置部２１の表面側を照射するようにしていた。これに対して、第１の実施形態の第１の変形例では、照明灯２０から射出された光で、載置部２１の背面側を照射するようにしている。
図１１は、第１の実施形態の第１の変形例に係る画像形成装置１の外観を模式的に示す斜視図である。図１１において、画像形成装置１は、照明灯２０を排紙部４の内部に設けると共に、載置部２１を、排紙部４の内部からの光が透過可能に構成する。より具体的には、画像形成装置１において、載置部２１は、例えば、排紙部４の上面の所定領域に窓部を設け、この窓部に例えば透明なガラスやアクリル板などを設けて構成される。また、画像形成装置１において、照明灯２０は、排紙部４の内部に設置され、照明灯２０から射出される光が、載置部２１の背面側を照射するように構成する。これにより、透明あるいは半透明の被画像形成物に画像形成を行った場合に、被画像形成物の背面からの透過光による色彩の検査が容易に実行可能となる。
（第１の実施形態の第２の変形例）
次に、第１の実施形態の第２の変形例について説明する。第１の実施形態の第２の変形例は、上述した第１の実施形態とその第１の変形例とを組み合わせた例である。図１２は、第１の実施形態の第２の変形例に係る画像形成装置１の外観を模式的に示す斜視図である。
図１２において、第１の実施形態の第２の変形例に係る画像形成装置１は、排紙部４の上部および内部にそれぞれ照明灯２０ａおよび２０ｂを設けると共に、載置部２１は、第１の実施形態の第１の変形例と同様に、排紙部４の内部からの光が透過可能に構成し、照明灯２０ａおよび２０ｂから射出された光が載置部２１の表面および背面をそれぞれ照射できるようにしている。また、画像形成装置１において、例えば照明操作部２２に対する操作に応じて、照明灯２０ａおよび２０ｂのうち点灯させる照明灯を選択できる。
第１の実施形態の第２の変形例によれば、画像形成装置１から他所に移動すること無く、通常の被画像形成物（不透明の被画像形成物）、および、透明あるいは半透明の被画像形成物の何れの目視検査も実行可能となり、様々な種類の印刷物の検査を効率的に実行することが可能となる。
（第１の実施形態の第３の変形例）
次に、第１の実施形態の第３の変形例について説明する。第１の実施形態の第３の変形例は、照明灯２０を、画像形成装置１の動作状態を示す信号灯１０に併設する例である。図１３は、第１の実施形態の第３の変形例に係る画像形成装置１の外観を模式的に示す斜視図である。
図１３において、第１の実施形態の第３の変形例に係る画像形成装置１は、信号灯１０に対して照明灯２０が取り付けられて構成される。照明灯２０を設置するための構造を信号灯１０と共有できるので、載置部２１の周囲のスペースを有効に利用することができる。また、この場合において、照明灯２０の光源を、信号灯１０の光源として共用することも可能である。
（第２の実施形態）
次に、第２の実施形態について説明する。上述した第１の実施形態およびその各変形例では、照明灯２０に電源を供給する熱電変換モジュール１２０の熱源１２１として定着器１２１２を用いていた。これに対して、第２の実施形態では、熱電変換モジュール１２０の熱源１２１として、画像形成装置１の各所に設けられるモータの発熱を利用する。
図１４は、第２の実施形態に係る、熱電変換モジュール１２０に対する熱源１２１としてモータを用いる例を示す。図１４において、モータ１２１０は、例えばステッピングモータであり、固定子に設けられた複数の巻線に順次所定の電圧を印加することで軸１２１１を一定角度毎に回転させる。ステッピングモータは、各巻線に、印加された電圧に応じた電流が流れることで発熱する。モータ１２１０は、画像形成装置１において、例えば被画像形成物を搬送するための搬送系の駆動や、画像形成装置１が電子写真方式により被画像形成物に画像形成を行う場合、感光体ドラムを回転させるために用いられる。
モータ１２１０の外面に、熱電変換モジュール１２０のホット面が熱伝導グリスなどを用いて熱接触される。熱電変換モジュール１２０のコールド面には、放熱板１２３が、同様にして熱伝導グリスなどを用いて熱接触される。放熱板１２３は、例えば、装置内部を冷却させるための冷却ファンからの風が当てられ、冷却される。モータ１２１０が回転駆動され温度上昇が発生すると、冷却ファンからの風により、熱電変換モジュール１２０のホット面とコールド面との間に温度差ΔＴが生じる。熱電変換モジュール１２０は、この温度差ΔＴに応じた電力の電気を発生する。
図１５は、第２の実施形態に係る画像形成装置１の外観を模式的に示す斜視図である。なお、第２の実施形態において、照明灯２０を駆動する構成は、図７を用いて説明した第１の実施形態における構成をそのまま適用可能である。
図１５において、本体部２および給紙部３内の、感光体ドラムの駆動や、被画像形成物の搬送を行うための各モータ１２１０に、それぞれ熱電変換モジュール１２０が設けられる。照明灯２０は、これら各モータ１２１０に設けられた熱電変換モジュール１２０により発生した電気が電源として供給されて点灯される。
なお、図１５では、説明のため、本体部２および給紙部３内の各モータ１２１０に熱電変換モジュール１２０が設けられているように示している。実際には、排紙部４内にも、例えば画像形成された被画像形成物を搬送するためのモータ１２１０が用いられる。この排紙部４内に設けられるモータ１２１０に対して熱電変換モジュール１２０を設け、この熱電変換モジュール１２０により発生した電気を、さらに、照明灯２０の電源として用いてもよい。
また、第２の実施形態は、画像形成方式としてインクジェット方式を採用した場合にも適用可能である。この場合には、ノズルからインクを吐出するためのインク吐出回路など、電力を扱う部位における発熱を利用することができる。さらに、第２の実施形態に対して、上述した第１の実施形態の各変形例に係る照明灯２０の配置をそれぞれ適用することができる。
第２の実施形態においても、照明灯２０および載置部２１が画像形成装置１上に設けられるので、オペレータは、画像形成装置１から他の箇所に移動すること無く、被画像形成物に形成された画像の目視での検査を実行可能であり、作業効率が向上される。また、照明灯２０の電源を、画像形成装置１の内部で発生した熱を熱電変換モジュール１２０により電気に変換して得ているため、省電力化が可能である。
（第３の実施形態）
次に、第３の実施形態について説明する。第３の実施形態に係る画像形成装置１は、熱電変換モジュール１２０が発生した電気を蓄電池に充電し、この充電した電気を用いて照明灯２０を点灯させるようにしている。
図１６は、第３の実施形態に係る画像形成装置１の、照明灯２０を駆動する一例の構成を示す。第３の実施形態では、図１６に例示されるように、上述した図７の構成に対して、電圧変換部５０の代わりに、充電部７０、蓄電池７１および放電部７２を含む。蓄電池７１は、例えば電気二重層を利用して蓄電量を高めたキャパシタである電気二重層キャパシタを適用することができる。充電部７０、蓄電池７１および放電部７２は、図２の副電源部２３１に含まれる。
図１６において、熱電変換モジュール１２０により発生した電気は、充電部７０に供給される。充電部７０は、蓄電池７１への充電を制御する。より詳細には、充電部７０は、熱電変換モジュール１２０から供給された電気を、蓄電池７１への蓄電に適した電圧の電気に変換して蓄電池７１に供給し、蓄電池７１に対する定電流充電を行う。充電部７０は、充電電圧が規定値（例えば１．５Ｖ）以上であると判定した場合、蓄電池７１に対する充電を定電流充電から定電力充電に移行させ、充電に係る電力の増大を抑制する。充電部７０は、さらに充電電圧が上昇して所期の充電電圧に達したと判定した場合、蓄電池７１への充電が完了したとして充電動作を停止する。
放電部７２は、蓄電池７１による放電を制御し、蓄電池７１から所定の電圧値の電気を取り出す。より詳細には、放電部７２は、蓄電池７１から出力される電気に対して定電圧制御を行い、一定電圧値の電気として出力する。放電部７２から出力された電気は、照明駆動部１００に供給される。照明駆動部１００は、上述と同様にして、放電部７２から供給された電気を、光源部１０２に対する電源として出力する。また、照明駆動部１００は、照明操作部１０１に対する操作に応じて照明操作部１０１から供給される制御信号に従い、光源部１０２による発光のオン、オフや、発光強度を制御する。
このように、第３の実施形態では、熱電変換モジュール１２０で発生した電気を蓄電池７１に充電し、蓄電池７１の出力を用いて照明灯２０を点灯させている。したがって、照明灯２０の点灯に際して省電力化が可能であると共に、画像形成装置１が、主電源部２３０をオフ状態とした場合や、動作モードをスリープモードとした場合であっても、照明灯２０を点灯可能であり、印刷された被画像形成物の検査を行うことが可能である。
なお、上述した第１の実施形態およびその各変形例による照明灯２０の各配置は、第３の実施形態にも同様に適用できる。また、第３の実施形態において、熱電変換モジュール１２０の熱源１２１として、第１の実施形態で説明した定着器１２１２を用いてもよいし、第２の実施形態で説明したモータ１２１０を用いてもよい。また、熱源１２１として、定着器１２１２とモータ１２１０とをそれぞれ用いてもよい。
さらに、第３の実施形態に係る画像形成装置１において、蓄電池７１を照明灯２０を排紙部４上に保持する保持部材内部に設け、照明灯２０および蓄電池７１を画像形成装置１から着脱可能に構成することができる。
（第４の実施形態）
次に、第４の実施形態について説明する。第４の実施形態に係る画像形成装置１は、照明灯２０を、上述した第３の実施形態による蓄電池７１の出力と、画像形成装置１を駆動するための商用電源とを用いて点灯させる。
図１７は、第４の実施形態に係る画像形成装置１の、照明灯２０を駆動する一例の構成を示す。第４の実施形態では、図１７に例示されるように、上述した図１６の構成に対して、主電源部８０および電源切替部８１がさらに含まれる。ここで、主電源部８０は、図２の主電源部２３０に対応し、商用電源が供給される。また、電源切替部８１は、図２における電源切替部２３２に対応する。さらに、図１６の例と同様に、充電部７０、蓄電池７１および放電部７２は、図２の副電源部２３１に含まれる。
主電源部８０は、商用電源の交流電圧を直流電圧に変換し、さらに、変換された直流電圧の電圧値を所定の電圧値に変換する。主電源部８０により商用電源が所定の電圧値の直流電圧に変換された電気は、主電源部８０の出力として電源切替部８１に供給される。また、放電部７２の出力が、電源切替部８１に供給される。
電源切替部８１は、画像形成装置１の動作モードが通常モード、すなわち、主電源部８０が活電状態の場合には、主電源部８０の出力を照明駆動部１００に供給する。一方、電源切替部８１は、画像形成装置１の動作がスリープモード、または、主電源部８０がオフ状態であり主電源部８０が非活電状態の場合には、放電部７２の出力を照明駆動部１００に供給する。
なお、電源切替部８１は、主電源部８０が活電状態の場合には、出力を、充電部７０に対してさらに供給できる。充電部７０は、電源切替部８１を介して供給された主電源部８０の出力により、蓄電池７１の充電を実行できる。
このように、第４の実施形態に係る画像形成装置１は、主電源部８０がオン状態すなわち画像形成装置１において画像形成処理の実行時や画像形成処理の待機時には、商用電源を用いて照明灯２０を点灯させて、印刷された被画像形成物の検査を実行できる。また、主電源部８０がオフ状態、または、画像形成装置１の動作モードがスリープモードの場合には、蓄電池７１に充電された電気を用いて照明灯２０を点灯させて、印刷された被画像形成物の検査を実行できる。
なお、上述した第１の実施形態およびその各変形例による照明灯２０の配置は、第４の実施形態にも同様に適用できる。また、第４の実施形態において、熱電変換モジュール１２０の熱源１２１として、第１の実施形態で説明した定着器１２１２を用いてもよいし、第２の実施形態で説明したモータ１２１０を用いてもよい。また、熱源１２１として、定着器１２１２とモータ１２１０とをそれぞれ用いてもよい。さらに、第４の実施形態に係る画像形成装置１において、蓄電池７１を照明灯２０を排紙部４上に保持する保持部材内部に設け、照明灯２０および蓄電池７１を画像形成装置１から着脱可能に構成することができる。
なお、上述の実施形態は、本発明の好適な実施の例ではあるがこれに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変形による実施が可能である。
１ 画像形成装置
２ 本体部
３ 給紙部
４ 排紙部
１０ 信号灯
２０，２０ａ，２０ｂ 照明灯
２１ 載置部
２２，１０１ 照明操作部
５０ 電圧変換部
６０B，６０G，６０R，６０W ＬＥＤ
６１B，６１G，６１R，６１W スイッチ
６２B，６２G，６２R，６２W 可変抵抗器
７０ 充電部
７１ 蓄電池
７２ 放電部
８０，２３０ 主電源部
８１，２３２ 電源切替部
１００ 照明駆動部
１０２ 光源部
１２０ 熱電変換モジュール
１２１ 熱源
１２３ 放熱板
２３１ 副電源部
１２１０ モータ
１２１２ 定着器
１２１３ 加熱ローラ
特開平０８−１４５９１０号公報

Claims (12)

  1. 被画像形成物上に画像を形成する画像形成部を含む画像形成装置であって、
    前記被画像形成物を排出する排出部と、
    前記排出部から前記被画像形成物を受けるトレイと、
    前記排出部の上面であって前記排出された前記被画像形成物を載置可能な載置部と、
    前記画像形成部の内部で発生する熱を用いて電気を発生させる発電部と、
    保持部材により前記排出部上に設けられていて、前記発電部により発生された前記電気を充電する蓄電部を前記保持部材内部に設け、前記蓄電部から出力される電気により点灯し、少なくとも前記載置部に光を照射可能な照明部と
    を備え、
    前記照明部および前記蓄電部は、前記画像形成部に対して着脱可能に構成される、
    画像形成装置。
  2. 前記照明部は、
    加色法により白色光を合成可能な複数の色の光をそれぞれ発光する複数の光源と、
    指示に応じて前記複数の光源それぞれの発光強度を調整する調整部と
    をさらに備える請求項１に記載の画像形成装置。
  3. 前記発電部は、
    少なくとも前記被画像形成物を搬送するためのモータで発生する熱を用いて前記電気を発生させる
    請求項１または２に記載の画像形成装置。
  4. 前記発電部は、
    前記画像が形成された前記被画像形成物を加熱する加熱部で発生する熱を用いて前記電気を発生させる
    請求項１に記載の画像形成装置。
  5. 前記画像形成部は、電子写真方式により前記画像を形成する
    請求項１乃至請求項４の何れか１項に記載の画像形成装置。
  6. 前記画像形成部は、インクジェット方式により前記画像を形成する
    請求項１乃至請求項４の何れか１項に記載の画像形成装置。
  7. 前記照明部は、
    前記載置部の、前記被画像形成物が載置される面を照射する
    請求項１乃至請求項６の何れか１項に記載の画像形成装置。
  8. 前記発電部により発生された前記電気により点灯し、少なくとも前記載置部に光を照射可能な背面照明部を更に備え、
    前記載置部は、光を透過可能とされ、
    前記背面照明部は、
    前記載置部の、前記被画像形成物が載置される面の背面を照射する
    請求項１乃至請求項６の何れか１項に記載の画像形成装置。
  9. 前記照明部は、
    前記画像形成部の動作状態を示す信号灯に含まれる
    請求項１乃至請求項８の何れか１項に記載の画像形成装置。
  10. 前記照明部は、
    前記画像形成部の動作状態を示す信号灯に取り付けられる
    請求項１乃至請求項８の何れか１項に記載の画像形成装置。
  11. 被画像形成物上に画像を形成する画像形成部を含む画像形成装置であって、
    前記被画像形成物を排出する排出部と、
    前記排出部から前記被画像形成物を受けるトレイと、
    前記排出部の上面であって前記排出された前記被画像形成物を載置可能な載置部と、
    前記画像形成部の内部で発生する熱を用いて電気を発生させる発電部と、
    前記発電部により発生された前記電気により点灯し、少なくとも前記載置部に光を照射可能な照明部と、を備え、
    前記照明部は、
    画像形成装置の動作がスリープモード、または、主電源部がオフ状態である場合に、前記発電部で発生した前記電気を充電した蓄電部から出力される電気により点灯し、画像形成装置の主電源部がオフ状態でない場合、かつ、スリープモードでない場合は、主電源部からの電気により点灯する、
    画像形成装置。
  12. 前記照明部は、
    前記蓄電部を含み、前記画像形成部に対して着脱可能に構成される、
    請求項１１に記載の画像形成装置。
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