JP7186578B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は画像形成装置に関する。

定着装置はトナー画像に熱と圧力を加えてシート上にトナー画像を定着させる。この定着装置の内部または近傍で発生するシートのジャムを検知するためにシートセンサが採用される。特許文献１によれば、シートによって光が遮られたかどうかに応じてシートの有無を検知するシートセンサが提案されている。

特公平４－１５４３３号公報

シートが定着装置を通過する際、シートに含まれる水分が蒸発し、水蒸気が発生することがある。この水蒸気がシートセンサの検知精度に影響を与えることがある。例えば、特許文献１に記載されたシートセンサでは、発光部が照射した光を反射部材が反射し、反射光を受光部が受光する構成となっている。そのため、シートから発生した水蒸気によって反射部材が結露し、反射部材の反射率が低下するとシートの検知精度が低下してしまう。また、シートから発生した水蒸気が水滴となって定着装置の周囲の搬送ガイド部材に付着することもある。この水滴が搬送されてきたシートに付着すると画像不良につながる。そこで、本発明は、結露が生じうる環境下において、精度よくシートを検知できるようにすることを目的とする。

本発明によれば、たとえば、
光を出力する発光手段と、
前記発光手段から出力された前記光を反射する反射部材と、
前記反射部材からの反射光を受光する受光手段であって、前記発光手段から前記受光手段に至るまでに一回以上にわたりシートが搬送される搬送路を横切ってきた光である前記反射光を受光する受光手段と、
前記受光手段が受光量に応じて出力する検知信号に基づき、前記搬送路を光が横切る位置にシートが到着しうる期間において当該位置にシートがあるかどうかを検知する検知手段と、
空気を送る送風手段であって、前記空気が前記反射部材に対して送られる、送風手段と、
前記シートが前記位置に到着する前の期間において前記受光手段が出力した検知信号に応じて、前記送風手段の風量と稼働時間とのうちの少なくとも一方を調整する制御手段と、を有することを特徴とする画像形成装置が提供される。

本発明によれば、結露が生じうる環境下において、精度よくシートを検知できるようになる。

画像形成装置の概略断面図 シートセンサの斜視図 シートセンサの平面図 シートセンサに対する通風路を示す断面図 送風ユニットの駆動回路とシートセンサの検知回路を示す図 送風制御を示すタイミングチャート 送風制御を示すフローチャート 送風制御を示すフローチャート 送風制御を示すフローチャート ＣＰＵの機能を示すブロック図 実施例１における画像形成装置の概略断面図 水蒸気量に関連したパラメータを説明する図 通風路を示す平面図 送風制御を示すフローチャート 稼働時間の決定方法を説明する図 実施例５における画像形成装置の概略断面図 実施例５におけるシートセンサの斜視図 実施例５におけるシートセンサの平面図 カール矯正機構の制御を示すフローチャート ＣＰＵの機能を説明する図 推定部の詳細を説明する図

［実施例１］
図面を参照しながら、画像形成装置の一例として電子写真方式のカラーレーザビームプリンタを説明する。ただし、この実施の形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは、特に特定的な記載がない限りはこの発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。また、本発明に係る画像形成装置はカラーレーザビームプリンタのみに限定するものではなく、複写機、ファクシミリ等、他の画像形成装置であってもよい。

＜画像形成装置＞
図１に示された画像形成装置１００は本体に対して着脱自在なプロセスカートリッジ５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ，５Ｋを備えている。なお、参照番号に付与されているＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋの文字はイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのトナー色を示しており、各色に共通する事項が説明される際には省略される。プロセスカートリッジ５はトナー容器２３、感光体ドラム１、帯電ローラ２、現像ローラ３、クリーニング部材４、廃トナー容器２４を有している。また、プロセスカートリッジ５は露光器７と共に画像形成部１０１を形成している。

トナー容器２３は現像剤（以降ではトナーと記述される）を収容している。感光体ドラム１は静電潜像やトナー画像を担持する像担持体である。帯電ローラ２は感光体ドラム１の表面を一様に帯電させる。露光器７は画像情報に応じてレーザ光を出力し、感光体ドラム１の表面に静電潜像を形成する。現像ローラ３は、トナー容器２３から供給されたトナーを静電潜像に付着させて現像し、トナー画像を形成する。

転写ユニットの一例である中間転写ユニット１０２は、中間転写ベルト８、駆動ローラ９、対向ローラ１０、および、一次転写ローラ６を有している。一次転写ローラ６は感光体ドラム１に対向して配置されており、感光体ドラム１に担持されているトナー画像を中間転写ベルト８に一次転写する。中間転写ベルト８は駆動ローラ９と対向ローラ１０とに張架されており、駆動ローラ９によって駆動されて回転する。中間転写ベルト８は矢印Ａが示す方向に回転し、トナー画像を二次転写部へ搬送する。二次転写部は、中間転写ベルト８と二次転写ローラ１１により形成されている。

給紙カセット１３は複数のシートＰを収容している。シートＰは、紙のように光を透過させずにその表面で光を反射したり、吸収したりする材質で構成された記録媒体（記録材）である。給紙ローラ１４はシートＰをピックアップして搬送路へ送り出す。搬送ローラ１５は給紙ローラ１４から受け渡されたシートＰをさらに搬送方向の下流側へ搬送する。レジストローラ１６は、シートＰが二次転写部に到着するタイミングを、トナー画像を二次転写部に到着するタイミングに同期させる搬送ローラである。二次転写部においてトナー画像がシートＰに二次転写される。ベルトクリーナ２１は中間転写ベルト８上に残ったトナーを除去して廃トナー容器２２へ回収する。

トナー画像を転写されたシートＰは定着装置１７に搬送される。定着装置１７はトナー画像とシートＰに対して熱と圧力を加える加熱ローラ１８および加圧ローラ１９を有している。加熱ローラ１８の内部にはヒータ３０などの発熱ユニットが設けられている。また、ヒータ３０には加熱ローラ１８またはヒータ３０の温度を計測する温度センサ１２が設けられている。排出ローラ２０はトナー画像が定着したシートＰを画像形成装置１００の外部に排出する。

定着装置１７の内部であって、加熱ローラ１８および加圧ローラ１９の下流にはシートセンサ３１が設けられている。下流とはシートＰの搬送方向における下流を指している。シートセンサ３１は反射型の光学センサである。シートセンサ３１は加熱ローラ１８および加圧ローラ１９により搬送されてきたシートＰを検知する。

送風ユニット３２は空気を吹き出すかまたは吸い出すファンと、ファンを駆動するモータとを有している。送風ユニット３２は、定着装置１７の外部に設けられている。送風ユニット３２は、たとえば、定着装置１７内の通風路を介して空気を送り込み、シートセンサ３１を冷却する。

制御基板２５は画像形成装置１００の各部を制御する電気回路を有している。たとえば、制御基板２５には制御プログラムを実行することで画像形成装置１００の各部を制御するＣＰＵ２６が搭載されている。ＣＰＵ２６は、シートＰの搬送に関する駆動源（不図示）やシートセンサ３１に関する制御、送風ユニット３２の制御、プロセスカートリッジ５の駆動源（不図示）の制御、画像形成に関する制御、更には故障検知に関する制御などを担当してもよい。スイッチング電源２８は、外部電源に接続された電源ケーブル２９から入力される交流電源電圧を直流電圧に変換し、制御基板２５などに供給する。

＜シートセンサ＞
図２Ａ、図２Ｂはシートセンサ３１の斜視図である。図２Ａと図２Ｂはシートセンサ３１に対する視点が異なっている。なお、シートセンサ３１の向きを理解しやすくするために方向を示す矢印ｘ、ｙ、ｚが付与されている。矢印ｚは画像形成装置１００の高さ方向を示し、定着装置１７におけるシートＰの搬送方向と平行となっている。

第一ガイド３６は、加圧ローラ１９の上方に配置されており、シートＰを誘導するガイド部材である。第一ガイド３６のｚｘ面と平行な断面は略Ｕ字形である。つまり、第一部材４１の一方の端部は第二部材４２の一方の端部と接合している。また、第二部材４２の他方の端部は第三部材４３の一方の端部と接合している。第一部材４１はシートＰをガイドするガイド面を有している。

第二ガイド３７は、加熱ローラ１８の上方で、かつ、第一ガイド３６と対向して設けられ、シートＰを誘導するガイド部材である。第二ガイド３７のｚｘ面と平行な断面は略Ｌ字形である。つまり、第四部材４４の一方の端部は第五部材４５の一方の端部と接合している。第四部材４４はシートＰをガイドするガイド面を有しており、第一部材４１と平行である。

第一ガイド３６の第一部材４１の中央には切欠きが設けられている。第二部材４２から上方に向かって突出した基板保持部材４６には基板３５が固定されている。基板３５には、発光部３３と受光部３４が実装されている。第二部材４２から上方に向かって突出した遮光部材４７は、発光部３３と受光部３４との間に設けられている。

第二ガイド３７の第四部材４４の中央にも切欠きが設けられている。第五部材４５から上方に突出した反射部材保持部４８には反射部材３８が固定されている。この例では、反射部材保持部４８と基板保持部材４６とが平行となっている。また、発光部３３から出力された光が反射部材３８で正反射し、反射光が受光部３４に入射するように、発光部３３、反射部材３８および受光部３４が位置決めされている。なお、反射部材３８は、光を反射する性質を有した部材や反射膜を有していればよい。たとえば、鏡、または、光沢のある金属もしくは樹脂などが、反射部材３８として採用されうる。

図３ＡはシートＰが通過していないときのシートセンサ３１の平面図である。図３ＢはシートＰが通過しているときのシートセンサ３１の平面図である。図３Ａが示すように発光部３３が照射した光は、搬送路４９を跨いで第二ガイド３７の反射部材３８に届く。照射された光は反射部材３８の表面で反射され、搬送路４９を跨いで受光部３４に届く。これによって、受光部３４はシートＰを検知していないことを示す検知信号（例：ローレベルの信号）を出力する。あるいは受光部３４は、シートＰを検知していることを示す検知信号（例：ハイレベルの信号）を出力しない。このようにシートセンサ３１は搬送路４９において発光部３３を起源とした光が横切る位置にシートＰがあるかどうかを検知する。

図３Ｂが示すように、シートＰが搬送路４９を搬送されているときには、発光部３３の光はシートＰの表面まで届くものの、シートＰの表面で光が遮光される。つまり、反射部材３８まで光が届かず、受光部３４も反射部材３８からの反射光を受光できない。したがって、受光部３４はシートＰを検知していることを示す検知信号（例：ハイレベルの信号）を出力する。あるいは受光部３４は、シートＰを検知していないことを示す検知信号（例：ローレベルの信号）を出力しない。

＜送風ユニット＞
図４はシートセンサ３１の冷却機構の断面図である。図４において矢印は空気の流れを示している。排気ガイド３９は送風ユニット３２から吹き出された空気を第一ガイド３６へ誘導する。排気ガイド３９と第一ガイド３６は通風路４０を形成している。図４が示すように、基板３５は通風路４０内に配置されている。また、第一ガイド３６の第一部材４１と発光部３３との間には排気ガイド３９から侵入してきた空気が通過するための隙間が設けられている。この隙間を通過する空気によって発光部３３が冷却される。さらに、この隙間を通過した空気は、断面形状が台形となる遮光部材４７の一部を構成する壁によって反射部材３８へ誘導される。反射部材３８に空気が送風されることで、反射部材３８の反射面に紙くずなどが付着しにくくなる。また、低湿な空気が送風されることで反射部材３８近傍の水蒸気が拡散し、結露を減少させやすくなる。このように、定着装置１７の外部に配置された送風ユニット３２からの風を発光部３３に導くことで発光部３３を冷却するとともに、送風された空気によって反射部材３８をクリーニングすることができる。

なお、基板３５は基板保持部材４６と遮光部材４７とによって挟持されてもよい。これにより基板３５を安定的に位置決めできるようになる。また、遮光部材４７を、空気の誘導部材として兼用できるだけなく、基板３５を保持する部材としても兼用可能となる。

＜回路の説明＞
図５Ａは送風ユニット３２の駆動回路５７を示している。駆動回路５７は降圧コンバータである。ＣＰＵ２６は送風ユニット３２を駆動するためにＰＷＭ信号を出力する。ＰＷＭ信号は制限抵抗Ｒ１を介してトランジスタＴｒ１のベースに入力される。ＰＷＭ信号がＨｉレベルになるとトランジスタＴｒ１はＯＮする。トランジスタＴｒ１がＯＮすると、基準電圧Ｖｃｃを抵抗Ｒ２、Ｒ３により分圧して生成された電圧がトランジスタＴｒ２のベースに印加され、トランジスタＴｒ２がＯＮする。トランジスタＴｒ２がＯＮすると、基準電圧ＶｃｃからトランジスタＴｒ２およびコイルＬ１を介して電解コンデンサＣ１へチャージ電流が流れる。ＰＷＭ信号がＬｏｗレベルになると、トランジスタＴｒ１がオフとなり、それによってトランジスタＴｒ２もオフする。これにより、コイルＬ１、電解コンデンサＣ１および回生ダイオードＤ１のルートで電流が流れる。ＰＷＭ信号がＯＮ／ＯＦＦを繰り返すことでＰＷＭ信号のＯＮデューティに応じた電圧が電解コンデンサＣ１の両端に生成される。この電圧は基準電圧Ｖｃｃよりも低い電圧である。この電圧が送風ユニット３２にモータに印加され、モータが回転する。モータに印加される電圧に応じてモータの回転数が決定される。

ＣＰＵ２６は、ＰＷＭ信号のＯＮデューティを変更することで、送風ユニット３２へ供給する電圧を変更する。たとえば、ＣＰＵ２６は、第一デューティのＰＷＭ信号を出力することで、送風ユニット３２の風量を第一風量に設定する。また、ＣＰＵ２６は、第二デューティのＰＷＭ信号を出力することで、送風ユニット３２の風量を第二風量に設定する。第二デューティが第一デューティよりも大きければ、第二風量は第一風量よりも多くなる。

図５Ｂは発光部３３の駆動回路５６を示している。ＣＰＵ２６は発光部３３を駆動するための駆動信号を出力する。ＣＰＵ２６から出力される駆動信号は抵抗Ｒ４とコンデンサＣ２とによって構成された平滑回路により平滑されて、トランジスタＴｒ３のベースに入力される。これによりトランジスタＴｒ３がオンする。トランジスタＴｒ３のコレクタと基準電圧Ｖｃｃとの間には電流を制限する制限抵抗Ｒ５が設けられている。発光ダイオードＤ２は発光部３３を構成している。ＣＰＵ２６は、駆動信号をＯＮ／ＯＦＦすることで、発光部３３の発光／消灯を切り替える。

図５Ｃは受光部３４の検知回路を示している。発光部３３から発せられた光を受光するフォトトランジスタＴｒ４のコレクタ側は、プルアップ抵抗Ｒ６を介して基準電圧Ｖｃｃに接続されているとともに、ＣＰＵ２６の入力ポートに接続されている。フォトトランジスタＴｒ４は受光量に応じたレベルの検知信号（電圧）を出力する。そのため、ＣＰＵ２６の入力ポートに入力される電圧はほぼ０ＶからＶｃｃまでの間で変化する。ここでは、ＣＰＵ２６の入力ポートに印加された電圧が受光量と称される。入力ポートは、ＣＰＵ２６がアナログ値を受け取れるように、ＡＤポートであってもよい。フォトトランジスタＴｒ４がＯＮすることができる十分な量の光を受光した場合、ＣＰＵ２６の入力ポートにはほぼ０Ｖの電圧が入力される。一方、フォトトランジスタＴｒ４が反射部材３８からの反射光を受光できない場合、入力ポートにはほぼ基準電圧Ｖｃｃに等しい電圧が入力される。つまり、この検知回路では受光量が増えると入力電圧（検知電圧）が低下し、受光量が減ると入力電圧が増加する。この場合、シートＰがあれば入力電圧が増加し、シートＰがなければ入力電圧が減少する。あるいは、受光量が増えると入力電圧が増加し、受光量が減ると入力電圧が減少するような検知回路が採用されてもよい。この場合、シートＰがあれば入力電圧が減少し、シートＰがなければ入力電圧が増加する。

ＣＰＵ２６は入力ポートから入力された電圧に基づきシートＰの有無を検知する。たとえば、ＣＰＵ２６は入力電圧がシート閾値以下であればシートなしと判定し、ＣＰＵ２６は入力電圧がシート閾値を超えていればシートありと判定してもよい。抵抗Ｒ７は、受光部３４の受光ゲインの値を切り替えるために設けられた抵抗である。ＣＰＵ２６は、オン信号として０ＶをＦＥＴ１のゲートに出力することで、ＦＥＴ１をオンする。これによりＦＥＴ１が導通する。一方、ＣＰＵ２６は、オフ信号としてＶｃｃをＦＥＴ１のゲートに出力することで、ＦＥＴ１をオフする。ＦＥＴ１がオンした場合、フォトトランジスタＴｒ４のコレクタ側はプルアップ抵抗Ｒ６と抵抗Ｒ７の合成抵抗を介して基準電圧Ｖｃｃに接続される。ＦＥＴ１がオフした場合、フォトトランジスタＴｒ４のコレクタ側はプルアップ抵抗Ｒ６のみを介して基準電圧Ｖｃｃに接続される。つまり、ＣＰＵ２６は、ＦＥＴ１のゲートにオン信号もしくはオフ信号を出力することで、受光部３４の受光ゲインの値を切り替える。ＣＰＵ２６はオン信号を出力することで受光ゲインを第一ゲインに設定し、オフ信号を出力することで受光ゲインを第二ゲインに設定する。たとえば、プルアップ抵抗Ｒ６と抵抗Ｒ７として１８０ｋΩの抵抗が採用されてもよい。この場合、ＣＰＵ２６が受光ゲインを第一ゲインに設定するためにオン信号を出力すると、基準電圧Ｖｃｃに接続される抵抗値は９０ｋΩとなる。一方で、ＣＰＵ２６が受光ゲインを第二ゲインに設定するためにオフ信号を出力すると、抵抗値は１８０ｋΩとなる。つまり、第二ゲインは第一ゲインに対して２倍になる。ＣＰＵ２６がオフ信号を出力することで、基準電圧Ｖｃｃに接続される抵抗値が増加する。つまり、第一ゲインと比較して第二ゲインは、より少ない受光量でＣＰＵ２６への入力電圧を十分に低下させることができる。

＜結露検知＞
反射部材３８が結露すると反射率が低下し、受光部３４での受光量が減少し、シートＰの検知精度が低下する。シートＰが定着装置１７を通過する際にシートＰに吸着されていた水分が蒸発して水蒸気が発生する。この水蒸気が反射部材３８に結露する可能性がある。そこで、送風ユニット３２が空気を反射部材３８に送ることで、反射部材３８およびその周りに存在していた水蒸気を削減することが可能となる。本実施例では、シートＰがシートセンサ３１に無いときに、ＣＰＵ２６が受光部３４の受光量を検知する。ここでは、受光部３４が受光量と反比例（負の相関関係）する電圧を出力すると仮定されている。ＣＰＵ２６は、入力された電圧が予め定められた閾値を超えた場合、受光量が低下した（結露が発生した）と判定する。ＣＰＵ２６は、入力電圧が閾値を超えない場合、受光量が一定以上にあると判定する。つまり、ＣＰＵ２６は、反射部材３８の結露が発生していないと判定したり、反射部材３８の周りに水蒸気が発生していないと判定したりしてもよい。

＜送風制御＞
図６は画像形成装置１００の状態と送風ユニット３２の動作を示すタイミングチャートである。図６が示すように時刻ｔ０で電源から電力が供給されて画像形成装置１００が起動する。つまり、時刻ｔ０で画像形成装置１００は電源オフ状態からスタンバイ状態に遷移する。図７はＣＰＵ２６が実行する制御を示すフローチャートである。

Ｓ７０１でＣＰＵ２６はプリント指示（画像形成指示）が操作部や外部のコンピュータから入力されたかを判定する。図７によれば時刻ｔ１でプリント指示が入力されている。なお、画像形成装置１００の状態は、時刻ｔ０から時刻ｔ１までプリント指示を待ち受けるスタンバイ状態である。画像形成装置１００が起動した直後のスタンバイ状態では送風ユニット３２は動作しない（風量＝０）。なお、非常に少ない風量となるようにＣＰＵ２６は送風ユニット３２を駆動してもよい。時刻ｔ１でプリント指示が入力されると、ＣＰＵ２６は画像形成を開始するためにＳ７０２に進む。

Ｓ７０２でＣＰＵ２６は画像形成装置１００を制御してプリントを開始する。さらに、ＣＰＵ２６は送風ユニット３２を駆動して反射部材３８への送風を開始する。これにより発光部３３の冷却も開始され、発光部３３の昇温に伴う発光量の低下が抑制される。ＣＰＵ２６は、送風ユニット３２を駆動するためのＰＷＭ信号の出力を開始する。これにより、駆動回路５７が送風ユニット３２のモータに電力を供給し、モータがファンを回転させ、発光部３３や反射部材３８への送風が開始される。

Ｓ７０３でＣＰＵ２６はプリントが終了したかどうかを判定する。ＣＰＵ２６は、操作部などによって指定されたプリントジョブがすべて完了したかどうかを判定する。時刻ｔ３でプリントが終了すると、ＣＰＵ２６はＳ７０４に進む。

Ｓ７０４でＣＰＵ２６は、プリント終了（時刻ｔ３）からの経過時間が所定時間Ｔｘになったかどうかを判定する。ＣＰＵ２６はタイマーやカウンタを用いてプリント終了からの経過時間を計測する。図６によれば時刻ｔ４で経過時間が所定時間Ｔｘとなっている。所定時間Ｔｘは反射部材３８の結露がほぼ解消するまでに必要となる時間であり、予め定められている。経過時間が所定時間Ｔｘになると、ＣＰＵ２６はＳ７０６に進む。経過時間が所定時間に達していない場合、Ｓ７０５に進む。

Ｓ７０５でＣＰＵ２６は受光部３４における受光量が結露閾値を超えているかどうかを判定する。なお、受光部３４が受光量と反比例する入力電圧を生成する場合、入力電圧が電圧閾値以下かどうか判定される。つまり、ＣＰＵ２６は受光部３４における受光量に応じた電圧に基づき反射部材３８の結露の有無や反射部材３８の周囲の状態を判定してもよい。Ｔｈ１は結露の有無を判定するために使用される結露閾値である。ＴｈｐはシートＰの有無を判定するためのシート閾値である。ここで、Ｔｈ１＞ＴｈＰである。ＣＰＵ２６は受光量が結露閾値Ｔｈ１を超えていれば、十分に水蒸気が低減されており、結露が生じていないと判定する。結露が生じていない場合、ＣＰＵ２６は、送風ユニット３２を停止させるためにＳ７０６に進む。一方、ＣＰＵ２６は、受光量が結露閾値Ｔｈ１を超えていなければ（入力電圧が電圧閾値以上であれば）、結露が発生している可能性があると判定する。この場合、ＣＰＵ２６は送風ユニット３２の風量を維持したまま、Ｓ７０４に進む。なお、Ｓ７０５からＳ７０４に遷移する際に、ＣＰＵ２６は、所定の待機時間にわたり待機してもよい。これにより、ＣＰＵ２６の処理負荷が軽減される。

Ｓ７０６でＣＰＵ２６は送風ユニット３２を停止させる。たとえば、送風ユニット３２はＰＷＭ信号の出力を停止するか、または、ＰＷＭ信号のデューティを減少させる。なお、送風ユニット３２は完全に停止しなくてもよい。たとえば、送風ユニット３２の風量が非常に少なくなるようにＰＷＭ信号のデューティを変更してもよい。

本実施例によれば、ＣＰＵ２６は受光量を検知することで、反射部材３８の結露状態およびその周囲の水蒸気の発生度合を取得することができる。たとえば、結露や水蒸気の発生度合が考慮されないケースでは、常に、一定時間にわたり強制的に送風ユニット３２が駆動されてしまうだろう。一方で、本実施例では、結露や水蒸気の発生度合が低いと推定される場合、ＣＰＵ２６は、送風ユニット３２を停止させる。これにより、送風ユニット３２の稼働時間が削減され、消費電力も削減される。また、送風ユニット３２の稼働時間が削減されるため、ＣＰＵ２６は、プリント状態から次の状態（スタンバイ状態など）にすぐに遷移できる。結露閾値Ｔｈ１はシート閾値Ｔｈｐよりも大きく設定されている。そのため、ＣＰＵ２６はシートＰの無し状態を確実に検知できる。つまり、送風ユニット３２の稼働時間の短縮と消費電力の低減を図りつつ、シート検知の精度が向上する。

なお、本実施例では、受光量に応じてプリント後における送風ユニット３２の稼働時間を変更するシーケンスの一例が示された。送風ユニット３２の稼働時間を変更する代わり、ＣＰＵ２６は、受光量に応じて送風ユニット３２の風量を変更してもよい。たとえば、ＣＰＵ２６は受光量に応じてＰＷＭ信号のデューティを変更してもよい。送風ユニット３２は、時刻ｔ０で画像形成装置１００が起動すると、第一風量（ゼロであってもよい）となるよう駆動される。また、時刻ｔ１で送風ユニット３２は風量が第二風量となるように駆動される（第二風量＞第一風量）。時刻ｔ３から時刻ｔ４まで、送風ユニット３２は引き続き第二風量で送風を実行する。時刻ｔ４で送風ユニット３２の風量が第二風量から第一風量（ゼロであってもよい）に削減される。なお、ＣＰＵ２６は、時刻ｔ０から時刻ｔ１まで送風ユニット３２の風量をゼロに制御し、時刻ｔ１から時刻ｔ２まで風量を第一風量（＞０）に制御し、時刻ｔ２以降で風量を第二風量（＞第一風量）に制御してもよい。ここで、時刻ｔ２は、図６において時刻ｔ１と時刻ｔ３との間にある時刻である。

本実施例では、画像形成装置１００の構成として一つの条件で一つの送風ユニット３２を制御する構成が示された。複数の条件で一つの送風ユニット３２が制御されてもよい。たとえば、送風ユニット３２の稼働時間は受光部３４の受光量と、定着装置１７内の温度とに応じて制御されてもよい。その際に、受光量に基づく制御が優先されてもよいし、定着装置１７内の温度に基づく制御が優先されてもよい。定着装置１７内の温度に基づく制御では、温度センサ１２により検知された温度が使用される。たとえば、ＣＰＵ２６は、受光量が結露閾値Ｔｈ１を超えていたとしても、定着装置１７内の温度を一定値以下に低下していなければ、送風ユニット３２の稼働を継続してもよい（温度優先制御）。また、ＣＰＵ２６は、定着装置１７内の温度を一定値以下に低下していたとしても、受光量が結露閾値Ｔｈ１を超えていなければ、送風ユニット３２の稼働を継続してもよい（受光量優先制御）。本実施例によれば、送風ユニット３２はシートセンサ３１に送風しているが、定着装置１７にも送風してもよい。このように、送風ユニット３２は画像形成装置１００が備える複数のユニットを冷却してもよい。

［実施例２］
実施例２は、実施例１を改良したものである。電源から電力の供給が開始されて画像形成装置１００が起動したときや、プリント指示にしたがって画像形成装置１００が省エネモードから通常モードに復帰したときに、ＣＰＵ２６は、反射部材３８に結露が発生していないことを確認する。これにより、画像形成装置１００は、反射部材３８に結露が発生していない状態でプリントを開始できる。なお、通常モードとは、画像形成装置１００が画像形成可能なモードであり、上述のプリント状態に相当する。省エネモードは画像形成装置１００が画像形成可能でないモードであり、上述のスタンバイ状態に相当する。

図８はＣＰＵ２６が実行する方法を示すフローチャートである。
・Ｓ８０１でＣＰＵ２６は画像形成装置１００が電源オフ状態からスタンバイ状態（電源オン状態）に遷移したか、または、省エネモードから通常モードに復帰したかを判定する。このステップは、たとえば、図６の時刻ｔ０から時刻ｔ１までの間で実行されうる。画像形成装置１００が電源オフ状態からスタンバイ状態に遷移したのであれば、ＣＰＵ２６はＳ８０２に進む。また、画像形成装置１００が省エネモードから通常モードに復帰したのであれば、ＣＰＵ２６はＳ８０２に進む。
・Ｓ８０２でＣＰＵ２６は駆動回路５６を通じて発光部３３を発光させる。発光部３３から出力された光は反射部材３８で反射し、受光部３４で受光される。
・Ｓ８０３でＣＰＵ２６は受光部３４で取得された受光量を受け取り、受光量が結露閾値Ｔｈｐを超えているかどうかを判定する。Ｓ８０３はＳ７０５と同じ処理である。受光量が結露閾値Ｔｈｐを超えていれば、シートＰを検知する上で問題となるような結露は生じていないため、ＣＰＵ２６は、Ｓ８０５に進む。一方で、受光量が結露閾値Ｔｈｐを超えていなければ、シートＰを検知する上で問題となるような結露が生じている可能性があるため、ＣＰＵ２６はＳ８０４に進む。
・Ｓ８０４でＣＰＵ２６は駆動回路５７を通じて送風ユニット３２を駆動させる。これにより、発光部３３の冷却が開始されるともとに、反射部材３８への送風が開始される。たとえば、ＣＰＵ２６は、送風ユニット３２を駆動するためのＰＷＭ信号の出力を開始する。これにより、送風ユニット３２のモータに電力が供給され、モータがファンを回転させ、発光部３３や反射部材３８への送風が開始される。
・Ｓ８０５でＣＰＵ２６は駆動回路５７を通じて送風ユニット３２を停止させる。たとえば、ＣＰＵ２６は送風ユニット３２に対するＰＷＭ信号の出力を停止する。送風ユニット３２は完全に停止しなくてもよい。たとえば、送風ユニット３２の風量が非常に少なくなるように、ＣＰＵ２６は、ＰＷＭ信号のデューティを減少させてもよい。

Ｓ８０４からＳ８０３に遷移する際に、ＣＰＵ２６は、所定の待機時間（例：５秒など）だけ待ってもよい。送風ユニット３２の風量は、送風ユニット３２に設定可能な風量のうちの最大風量に設定されてもよい。この場合、最短時間で水蒸気が低減されよう。しかし、この風量設定は一例にすぎない。たとえば、ＣＰＵ２６は、受光量と結露閾値Ｔｈ１との差分を算出し、差分に応じて風量を決定してもよい。また、ＣＰＵ２６は、画像形成装置１００の消費電力マネージメントに応じて風量を決定してもよい。たとえば、ＣＰＵ２６は、画像形成装置１００が第一消費電力で動作しているときには、送風ユニット３２に第一風量を設定する。ＣＰＵ２６は、画像形成装置１００が第二消費電力で動作しているときには、送風ユニット３２に第二風量を設定する。ここで、第一消費電力は第二消費電力よりも多い。第一風量は第二風量よりも多い。

本実施例によれば、ＣＰＵ２６は、画像形成を実行する前に受光量を検知して受光量に基づき反射部材３８の結露状態およびその周囲の水蒸気の発生度合を推定できる。また、結露が十分に解消するか、または、水蒸気が十分に減少すると、ＣＰＵ２６は、画像形成を開始する。これにより、ＣＰＵ２６はシートセンサ３１を用いてシートＰの有無を精度よく検知できるようになる。このようにプリントが開始されるまでに水蒸気や結露が十分に解消しているため、プリントを開始したときに送風ユニット３２の風量を増加させる必要性が低くなる。これは、プリント状態における画像形成装置１００のトータルでの消費電力を低減させることを可能とする。よって、実施例２によれば、シート検知の精度を向上させつつ、画像形成装置１００のトータルでの消費電力が削減される。

［実施例３］
実施例２で、ＣＰＵ２６は受光量の減少した原因を結露であると推定している。受光量が減少する他の原因としては、発光部３３や反射部材３８の汚れと、発光部３３の発光量の低下がある。このように結露以外の原因で光量低下が発生すると、シート検知の精度が低下したり、送風ユニット３２の制御に無駄が生じたりする。そこで、実施例３では、ＣＰＵ２６が汚れや部品劣化による光量変化と結露による光量変化を区別する。これにより、結露の有無が精度よく検知される。

ＣＰＵ２６は記憶装置８７に記憶されている制御プログラムを実行することで様々な機能を実現する。記憶装置８７はＲＡＭやＲＯＭなどのメモリを有しており、制御プログラム、変換テーブルおよび閾値などを保持している。本実施例では、記憶装置８７は、発光部３３の発光量と、受光部３４の受光量との関係を保持している。

図９はＣＰＵ２６が実行する方法を示すフローチャートである。
・Ｓ９０１でＣＰＵ２６は画像形成装置１００が電源オフ状態からスタンバイ状態（電源オン状態）に遷移したか、または、省エネモードから通常モードに復帰したかを判定する。このステップは、たとえば、図６の時刻ｔ０から時刻ｔ１までの間で実行されうる。画像形成装置１００が電源オフ状態からスタンバイ状態に遷移したのであれば、ＣＰＵ２６はＳ９０２に進む。また、画像形成装置１００が省エネモードから通常モードに復帰したのであれば、ＣＰＵ２６はＳ９０２に進む。
・Ｓ９０２でＣＰＵ２６は駆動回路５６を通じて発光部３３を発光させる。発光部３３から出力された光は反射部材３８で反射し、受光部３４で受光される。ここでは、ＣＰＵ２６は予め記憶装置８７に記憶されている発光量を読み出し、読み出した発光量に応じた駆動信号を生成して出力する。記憶装置８７に記憶されている発光量は、たとえば、製品出荷時に実行された出荷検査によって決定された値、または、結露の無い状態でかつ定期的に決定された値であってもよい。
・Ｓ９０３でＣＰＵ２６は駆動回路５７を通じて送風ユニット３２を駆動させる。これにより、発光部３３の冷却が開始されるともとに、反射部材３８への送風が開始される。たとえば、ＣＰＵ２６は、送風ユニット３２を駆動するためのＰＷＭ信号の出力を開始する。これにより、送風ユニット３２のモータに電力が供給され、モータがファンを回転させ、発光部３３や反射部材３８への送風が開始される。なお、ＣＰＵ２６は送風ユニット３２の稼働時間を計測するためにタイマーやカウンタをスタートさせてもよい。
・Ｓ９０４でＣＰＵ２６は受光部３４の受光量（入力電圧）を受け取り、受光量が所定範囲内かどうかを判定する。受光量は反射部材３８の結露や反射部材３８の周囲の状態を示すパラメータである。所定範囲は予め記憶装置８７に記憶されている。たとえば、ＣＰＵ２６は受光量が、記憶装置８７に記憶されている受光量範囲内かどうかを判定する。受光量範囲は下限値と上限値とにより定義されてもよい。この場合、ＣＰＵ２６は、検知された受光量が下限値以上でかつ、上限値以下であることを判定してもよい。あるいは所定範囲の中心となる基準受光量と、範囲パラメータである±Δに基づいて所定範囲が定義されてもよい。ＣＰＵ２６は、検知された受光量と基準受光量との差分が－Δ以上でかつ＋Δ以下であることを判定してもよい。所定範囲を定義するパラメータは画像形成装置１００の出荷時に決定されうる。たとえば、基準受光量は、製品出荷時に上記の発光量で発光した際に得られた受光量であってもよい。また、基準受光量は、結露の無い状態でかつ定期的に取得された受光量であってもよい。検知された受光量が所定範囲内にある場合、反射部材３８、発光部３３および受光部３４の汚れは問題なく、また、反射部材３８に問題となるような結露も発生していない。よって、ＣＰＵ２６はＳ９０５に進む。
・Ｓ９０５でＣＰＵ２６は送風ユニット３２を停止させる。

一方、検知された受光量が所定範囲外にある場合、反射部材３８、発光部３３および受光部３４に問題となる汚れが付着しているか、または、反射部材３８に問題となるような結露が生じている可能性がある。よって、ＣＰＵ２６はＳ９０６に進む。ここでは、まず、Ｓ９０３で駆動された送風ユニット３２で結露の削減が試行される。
・Ｓ９０６でＣＰＵ２６は送風ユニット３２の稼働時間が所定時間を越えたかどうかを判定する。所定時間は、反射部材３８の結露を十分に低下させることができる時間であり、記憶装置８７に記憶されている。稼働時間が所定時間を越えるまで、送風ユニット３２は継続的に駆動される。これにより、結露の削減が試行される。稼働時間が所定時間を超えると、ＣＰＵ２６はＳ９０７に進む。稼働時間が所定時間を超えていなければ、ＣＰＵ２６はＳ９０４に進む。Ｓ９０４でＣＰＵ２６は受光量を所定範囲と比較することで、結露が許容範囲まで減少したかどうかを判定する。結露が許容範囲まで減少していれば、ＣＰＵ２６はＳ９０５に進む。結露が許容範囲まで減少していなければ、ＣＰＵ２６はＳ９０６に進む。このように所定時間にわたって送風ユニット３２を稼働させても受光量が所定範囲内になければ、結露以外の要因が受光量低下の原因となっている。
・Ｓ９０７およびＳ９０８でＣＰＵ２６は、検知されている受光量が所定範囲内となるように発光部３３の発光量を増大させたり、受光部３４のゲインを増大させたりする。基本的に発光量の増大とゲインの増大はいずれか一方が採用される。Ｓ９０７で発光量を設定可能な最大光量まで増大させても、Ｓ９０８で受光量が所定範囲内にならないこともあろう。この場合、Ｓ９０７でＣＰＵ２６はゲインの増大を開始してもよい。あるいは、Ｓ９０７でゲインを設定可能な最大ゲインまで増大させても、Ｓ９０８で受光量が所定範囲内にならないこともある。この場合、Ｓ９０７でＣＰＵ２６は発光量の増大を開始してもよい。Ｓ９０８で受光量が所定範囲内になったと判定すると、ＣＰＵ２６はＳ９０９に進む。
・Ｓ９０９でＣＰＵ２６は送風ユニット３２を停止させる。その後、Ｓ９１０で、ＣＰＵ２６は、Ｓ９０８で判定条件が満たされたときの発光部３３の発光量および受光部３４のゲインを記憶装置８７に記憶する。記憶された発光量やゲインは初期値として利用される。

本実施例によれば、受光量に基づき画像形成装置１００内の結露や汚れが検知され、送風ユニット３２による結露の低減が試行される。送風ユニット３２を稼働させても受光量の低下が解消しない場合、送風ユニット３２の消費電力が削減され、さらに発光量やゲインが適切に調整される。そのため、シート検知の精度を維持しつつ、送風ユニット３２の消費電力が削減される。

＜実施例１～３のまとめ＞
図１０はＣＰＵ２６が記憶装置８７に記憶されている制御プログラムを実行することで実現する機能を示している。ＣＰＵ２６は制御手段として機能する。以下では図１０を参照しながら上記の実施例から導かれる技術思想が説明される。なお、記憶装置８７はＲＡＭやＲＯＭなどのメモリを有しており、制御プログラム、変換式、変換テーブルおよび閾値などを保持している。

図３Ａなどに示したように搬送路４９はシートＰを搬送する搬送路の一例である。発光部３３は搬送路４９を横切ることになる光を出力する発光手段の一例である。図１０に示した光量制御部５０は、発光部３３の光量を制御する制御手段の一例である。光量制御部５０は、図５Ｂに示した回路を有する駆動回路５６を通じて発光部３３の発光ダイオードＤ２を点灯させる。図２Ｂなどに示した反射部材３８は発光部３３に対向して設けられ、搬送路４９を横切って入射してきた光を反射する反射部材の一例である。受光部３４は、反射部材３８からの反射光を受光し、受光量に応じたレベル検知信号を出力する受光手段の一例である。受光部３４は、発光部３３から受光部３４に至るまでに一回以上にわたり搬送路４９を横切ってきた光である反射光を受光する受光手段の一例である。ゲイン制御部６１は、図５Ｃに示した検知回路における受光ゲインを制御することで、フォトトランジスタＴｒ４により生成される電圧を変化させる。送風ユニット３２は反射部材３８の周辺の空気の対流を促すように反射部材３８に対して空気を送るか、または空気を吸い出す送風手段の一例である。図１０が示す風量制御部５１は送風ユニット３２の風量を制御する制御手段の一例である。風量制御部５１は駆動回路５７を通じて送風ユニット３２の風量を制御する。シート検知部９４は、受光部３４により受光された反射光の光量に基づきシートＰの有無を判定する判定手段の一例である。また、シート検知部９４は、受光部３４が受光量に応じて出力する検知信号に基づき搬送路４９にシートＰがあるかどうかを検知する検知手段の一例である。シート検知部９４は、シートＰの有無の判定結果に基づき、さらにシートＰのジャムを検知してもよい。図７、図８および図９が示すように、結露検出部５３は、搬送路４９において光が横切る位置にシートＰが無いときに受光部３４が出力した検知信号に応じて送風ユニット３２の風量と稼働時間とのうちの少なくとも一方を調整する。したがって、結露が生じうる環境下においても精度よくシートが検知可能となる。なお、結露検出部５３は風量制御部５１を通じて送風ユニット３２を制御する。

図７が示すように、結露検出部５３は搬送路４９にシートＰが無いときに受光部３４が出力した検知信号のレベル（受光量）が結露閾値Ｔｈ１を超えているかどうかを判定する判定手段として機能する。つまり、結露検出部５３は判定手段を有している。ここでは受光部３４は受光量にほぼ比例したレベルの検知信号を出力するものと仮定されている。つまり、検知信号のレベルは受光量に対して正の相関関係を有していればよい。なお、ＣＰＵ２６は、受光部３４からの入力電圧を受光量に変換してから結露閾値Ｔｈ１と比較してもよい。つまり、入力電圧は受光量に反比例しているか、負の相関関係を有していてもよい。上述したように受光量に反比例した入力電圧が電圧閾値と比較されてもよい。この場合、各判定ステップにおける受光量と結露閾値Ｔｈ１との大小関係と、入力電圧と電圧閾値との大小関係は逆となる。結露検出部５３は、受光量が結露閾値Ｔｈ１を超えていなければ送風ユニット３２の風量を増加させるか、または、送風ユニット３２による送風を継続する。これにより結露が低減される。一方、結露検出部５３は、受光量が結露閾値Ｔｈ１を超えていれば送風ユニット３２の風量を減少させるか、または、送風ユニット３２による送風を停止させる。これにより、送風ユニット３２により消費される電力が削減される。また、本実施例は結露の除去用のヒータを省略できる利点も有している。

タイマー５２は送風ユニット３２の稼働時間を計測する計測手段の一例である。結露検出部５３は、タイマー５２により計測された稼働時間が所定時間以上となっても受光量が結露閾値Ｔｈ１を超えていなければ送風ユニット３２の風量を減少させるか、または、送風ユニット３２による送風を停止させる。これにより、送風ユニット３２により消費される電力が削減される。

図７が示すように結露検出部５３は画像形成装置１００がシートＰに画像を形成している間は送風ユニット３２を稼働させてもよい。結露検出部５３は、画像形成装置１００がシートＰに対する画像の形成を終了すると、搬送路４９にシートが無いときに受光部３４が出力した検知信号に応じて、送風ユニット３２の風量と稼働時間とのうちの少なくとも一方を調整してもよい。これによりプリントにより発生した水蒸気が拡散されるため、反射部材３８の結露が発生しにくくなろう。

図８が示すように結露検出部５３は、電源から電力を供給されて画像形成装置１００が起動したとき、または、画像形成装置１００が画像形成を実行しない状態から画像形成を実行可能な状態に復帰したときに、発光部３３に光を出力させてもよい。さらに、結露検出部５３は受光部３４が出力した検知信号に応じて送風ユニット３２を駆動または停止させてもよい。このように電源から電力を供給されて画像形成装置１００が起動したとき、または、画像形成装置１００が画像形成を実行しない状態から画像形成を実行可能な状態に復帰したときに結露の低減が実行される。これによりプリントの開始時には結露が十分に低減していることが期待される。

図８が示すように結露検出部５３は、受光量が結露閾値Ｔｈ１を超えていなければ送風ユニット３２による送風を開始するか、または、送風ユニット３２の風量を増加させてもよい。また、結露検出部５３は、受光量が結露閾値Ｔｈ１を超えていれば送風ユニット３２の風量を減少させるか、または、送風ユニット３２による送風を実行しない。これにより送風ユニット３２が無駄に稼働しなくなるため、消費電力が削減される。

図９が示すように、結露検出部５３は、電源から電力を供給されて画像形成装置が起動したとき、または、画像形成装置が画像形成を実行しない状態から画像形成を実行可能な状態に復帰したときに、発光部３３に光を出力させる。さらに、結露検出部５３は、送風ユニット３２の送風を開始させる。結露検出部５３は、受光部３４が出力した検知信号に応じて送風ユニット３２を停止させるか、または、発光部３３の発光量もしくは受光部３４のゲインを調整する。したがって、結露が生じうる環境下においても精度よくシートが検知可能となる。

結露検出部５３は、受光量が所定範囲の下限値以上でなければ送風ユニット３２による送風を継続する。これにより結露の削減が試行される。一方で、結露検出部５３は、受光量が所定範囲の下限値以上であれば送風ユニット３２の風量を減少させるか、または、送風ユニット３２による送風を停止させる。これにより消費電力が削減される。

Ｓ９０４、Ｓ９０６が示すように、結露検出部５３は、タイマー５２により計測された稼働時間が所定時間以上となっても受光量が所定範囲の下限値以上でなければ発光部３３の発光量を増加させるかもしくは受光部３４のゲインを増加させる。なお、結露検出部５３は、光量制御部５０を通じて発光量を制御する。結露検出部５３は、ゲイン制御部６１を通じて受光部３４のゲインを制御する。これにより、結露以外の要因により受光量が低下しても、シートを精度よく検知可能となる。

結露検出部５３は、発光部３３の発光量と受光部３４のゲインとの両方を増加させてもよいし、一方を増加させてもよい。結露検出部５３は、発光部３３の発光量を、発光部３３に設定可能な最大値まで増加させても、受光量が所定範囲の下限値以上でなければ、受光部３４のゲインを増加させてもよい。結露検出部５３は、受光部３４のゲインを、受光部３４に設定可能な最大値まで増加させても、受光量が所定範囲の下限値以上でなければ、発光部３３の発光量を増加させてもよい。なお、結露検出部５３は、受光量が所定範囲の上限値を超えているときに、受光部３４のゲインを減少させてもよい。同様に、結露検出部５３は、受光量が所定範囲の上限値を超えているときに、発光部３３の発光量を減少させてもよい。これにより消費電力が削減される。

記憶装置８７は受光量が所定範囲内となったときの発光部３３の発光量を初期値として記憶する発光量記憶手段の一例である。結露検出部５３は、発光部３３の発光を開始するときに記憶装置８７に記憶されている初期値を発光部３３に設定する。これにより、適切な発光量を探索する時間が削減される。また、記憶装置８７は受光量が所定範囲内となったときの受光部３４のゲインを初期値として記憶するゲイン記憶手段の一例である。結露検出部５３は、受光部３４の受光を開始するときに記憶装置８７に記憶されている初期値を受光部３４に設定する。これにより、適切なゲインを探索する時間が削減される。

なお、結露検出部５３は反射部材３８の結露を検出する検出手段として機能するか、これを含んでいてもよい。この場合、ＣＰＵ２６は結露検出部５３により反射部材３８の結露が検出されると送風ユニット３２を稼働させて結露の低減を試行する。

図４を用いて説明したように送風ユニット３２から吹き出されるか、または、送風ユニット３２により吸引される空気が反射部材３８に吹き当たるように反射部材３８に空気を導く通風路４０が設けられてもよい。このような通風路４０を設けることで効率よく反射部材３８をクリーニングし、また、シートＰから発生した水蒸気を反射部材３８の付近から追い出すことが可能となる。

図３Ａなどが示すように、第一ガイド３６と第二ガイド３７は搬送路４９において対向して設けられ、シートＰをガイドする第一ガイド部材および第二ガイド部材の一例である。発光部３３および受光部３４は、第一ガイド３６に固定されていてもよい。反射部材３８は、第二ガイド３７に固定されていてもよい。遮光部材４７は発光部３３と受光部３４との間に設けられた遮光部材の一例である。遮光部材４７は、発光部３３から受光部３４へ向かう直接光を遮光する。また、図３ＢにおいてシートＰが搬送路４９を搬送されているとき、発光部３３からの光はほとんど反射部材３８まで届かないが、シートＰの表面には届いている。ゆえに、シートＰの種類（表面状態）によっては、シートＰの表面で光が反射し、その反射光が受光部３４へと向かう可能性がある。このような反射光が受光部３４により受光されると、シートＰが搬送路４９を搬送されているにも関わらず、受光部３４はシートＰを検知していないことを示す検知信号を出力してしまう可能性がある。そのため、遮光部材４７は、このようなシートＰの表面で反射して受光部３４へ向かう反射光を少なくとも一部遮光するように構成されていてもよい。これにより、シートＰの有無が精度よく検知されるようになろう。

上述した図２Ａなどによれば、発光部３３から出力された光は搬送路４９を横切って反射部材３８に入射し、反射部材３８からの反射光も搬送路４９を横切って受光部３４へ入射している。このように、発光部３３から出力された光は二回にわたり搬送路４９を横切っているが、搬送路４９を光が横切る回数は一回以上であればよい。たとえば、発光部３３から出力された光が搬送路４９を横切ることなく反射部材３８に入射し、反射部材３８からの反射光も搬送路４９を横切って受光部３４へ入射してもよい。また、発光部３３から出力された光は搬送路４９を横切って反射部材３８に入射し、反射部材３８からの反射光が搬送路４９を横切ることなく受光部３４へ入射してもよい。搬送路４９を光が横切る回数は一回であってもよい。発光部３３から出力された光が搬送路４９を横切って反射部材３８に入射し、反射部材３８からの反射光も搬送路４９を横切って第二の反射部材に入射し、第二の反射部材からの反射光が受光部３４へ入射してもよい。このように搬送路４９を光が横切る回数は三回であってもよい。反射部材の数を増やすことで搬送路４９を光が横切る回数を増加させることができる。このように搬送路４９を横切る光とは、発光部３３から出力されて受光部３４に入射するまでに一回以上にわたり搬送路４９を横切る光であればよい。また、発光部３３から出力された光が搬送路４９を横切るタイミングは、反射部材３８に入射する前であってもよいし、後であってもよい。いずれの場合も発光部３３は搬送路を横切ることになる光を出力する発光手段として機能している。また、発光部３３と受光部３４との間に設置される反射部材３８の数は一個以上であればよい。光が搬送路４９を横切る回数に応じて、発光部３３と受光部３４の配置が異なる。光が搬送路４９を横切る回数が偶数であれば、図２Ａが示すように、発光部３３と受光部３４とは搬送路４９から見て同じ側に配置される。光が搬送路４９を横切る回数が奇数であれば、発光部３３と受光部３４とは搬送路４９を挟んで相互に反対側に配置される。

［実施例４］
光学式のシートセンサは、発光素子と受光素子とを有し、シートによって光が遮られたかどうかに応じてシートを検知する。光学式のシートセンサは、メカフラグ式のシートセンサと比較して、応答性の点で有利であり、画像形成装置の生産性を向上させる。光学式のシートセンサは、メカフラグ式のシートセンサと比較して、製造コストを上昇させてしまう。そのため、光学式のシートセンサが、シート検知機能に加え、他の機能を有すれば、シートセンサのコスト対効果を向上させるだろう。よって、シートセンサのコスト対効果を向上させる必要があろう。

＜画像形成装置＞
図１１に示された画像形成装置１００は、図１に示された画像形成装置１００と比較して、両面印刷に関する機能が追加されている。

片面印刷モードの場合、定着装置１７から排出されたシートＰは、排出ローラ２０へ向けてフラッパ５４によって搬送される。なお、フラッパ５４から排出ローラ２０までに存在する搬送路は排出路と呼ばれてもよい。排出ローラ２０はシートＰを画像形成装置１００の外部に排出する。

両面印刷モードの場合、シートＰが反転ローラ２７へ向けて搬送されるようにフラッパ５４の姿勢が切り替わり、シートＰが反転ローラ２７に向けて搬送される。フラッパ５４から反転ローラ２７までの搬送路は引き込み路と呼ばれてもよい。反転ローラ２７は正転することでシートＰを引き込み、さらに逆転することでシートＰを両面搬送路５８へ送り込む。この際に、シートＰの先端は両面搬送路５８の開口部６０から画像形成装置１００の外部に露出するが、シートＰの後端は露出しない。反転ローラ２７の回転方向が切り替わることで、シートＰの先端が後端に切り替わり、シートＰの後端が先端に切り替わる。これにより、シートＰの画像形成面が第一面から第二面に切り替わる。正転から反転に切り替わるタイミングはシートセンサ３１によりシートＰの後端が検知されたタイミングを基準として決定されてもよい。両面搬送路５８のうち、反転ローラ２７と送風ユニット３２との間には搬送ガイド部材５９が設けられている。両面搬送路５８に設けられた複数の搬送ローラ５５はシートＰを両面搬送路５８に沿って搬送し、レジストローラ１６へ受け渡す。画像形成部１０１は、シートＰの第二面に画像を形成し、フラッパ５４および排出ローラ２０によりシートＰを排出する。

送風ユニット３２は、たとえば、両面搬送路５８へ向けて空気を送り込むように配置される。

＜水蒸気検知アルゴリズム＞
ＣＰＵ２６は、シートセンサ３１における受光部３４の受光量に基づき水蒸気の発生量（水蒸気量）を推定する。シートＰが定着装置１７を通過する際にシートＰに吸着されていた水分が蒸発して水蒸気が発生する。搬送路４９内に水蒸気が発生すると、搬送路４９を横切る発光部３３で照射された光が水蒸気により乱反射する。これにより、受光部３４の受光量が減少する。つまり、受光量の減少は水蒸気量と相関している。そこで、ＣＰＵ２６は、シートＰがシートセンサ３１の検知位置に無いときに、発光部３３に光を出力させて受光部３４の受光量を取得する。検知位置とは光が搬送路４９を横切る位置である。ここでは、受光部３４が受光量と反比例（逆相関）する検知電圧を出力すると仮定されている。ＣＰＵ２６は、受光部３４からの検知電圧が予め定められた閾値を超えた場合、受光量が低下した（発生した水蒸気量が多い）と推定する。ＣＰＵ２６は、検知電圧が閾値を超えない場合、受光量が一定以上にあると判定する。つまり、ＣＰＵ２６は、搬送路４９内に発生した水蒸気量が少ないと推定する。

ここで、シートＰの吸湿状態でどのように受光部３４の検知電圧が変化するかを実験的に検証した結果が示される。実験条件は一般的なオフィス環境が想定された。そのため、画像形成装置１００は温度が２５℃に設定され、相対湿度が５０％に設定された環境に設置された。吸湿状態の異なる２種類のシートＰが用意された。つまり、第一吸湿状態にある１０枚のシートＰと、第二吸湿状態にある１０枚のシートＰとが用意された。ＣＰＵ２６は、１０枚のシートＰを連続して定着装置１７を通過させ、受光部３４の検知電圧を監視した。シートＰは一般的に流通している普通紙（坪量：８０ｇ／ｍ^２）である。第一吸湿状態のシートＰに含まれる水分の割合は４．３％であった。第二吸湿状態にあるシートＰに含まれる水分の割合は８．３％であった。第一吸湿状態にある１０枚のシートＰを定着装置１７を通過させた直後における搬送路４９の相対湿度を湿度センサで計測したところ、６３％であった。第二吸湿状態にある１０枚のシートＰを定着装置１７を通過させた直後における搬送路４９の相対湿度を湿度センサで計測したところ、７３％であった。このことから、水分の多いシートＰを定着装置１７に供給すると、搬送路４９などに滞留している水蒸気量が多いことが分かる。

図１２Ａは受光部３４の電圧出力結果を示している。横軸は時間を示す。縦軸は受光部３４の検知電圧を示す。検知電圧が低ければ低いほど、受光量は多い（シート無し）。検知電圧が高ければ高いほど、受光量は少ない（シート有り）。検知電圧が上下に変動している理由は、１０枚のシートＰ１～Ｐ１０を連続的に通紙するため、検知位置にはシートＰが有る状態とシートＰが無い状態とが繰り返されるからである。最初の凸波形は１枚目のシートが検知位置を通過していることを示している。実線は水分の多い第二吸湿状態のシートＰについての検知電圧の波形を示している。破線は水分の少ない第一吸湿状態のシートＰについての検知電圧の波形を示している。

第一吸湿状態の電圧波形と第二吸湿状態の電圧波形とを比較すると、１枚目のシートＰ１を検知する前（紙間ｔ０１）の初期電圧はどちらも０．１６Ｖであることが分かる。なお、紙間ｔｉｊとは先行するシートＰｉの後端と後続のシートＰｊの先端までの距離に相当する期間である（ｊ＝ｉ＋１）。１枚目のシートＰ１の先端が検知位置に到達すると、第一吸湿状態の電圧と第二吸湿状態の電圧とも３．１Ｖまで上昇している。ここではシートＰの有無を判定するためのシート閾値が２．０Ｖに設定されている。そのため、ＣＰＵ２６は、どちらの吸湿状態でもシート有りを検知できている。シートＰ１の後端が検知位置に到達すると、第一吸湿状態の電圧と第二吸湿状態の電圧ともシート閾値以下まで低下している。シートＰ１とシートＰ２との間の紙間ｔ１２において、第二吸湿状態の電圧は０．２４Ｖであり、第一吸湿状態の電圧は０．１７Ｖであった。０Ｖから３．１Ｖまでの電位差を基準とした、初期電圧に対する各紙間における検知電圧の上昇率という概念が導入される。
上昇率ΔＶ＝（（検知電圧－初期電圧）／３．１）×１００ ［％］・・・（１）
紙間ｔ１２における第二吸湿状態についての上昇率ΔＶは２．５％である。紙間ｔ１２における第一吸湿状態についての上昇率ΔＶは０．３％である。よって、これらの差（上昇率差）は２．２％である。

図１２Ｂは各紙間における検知電圧と上昇率差を示している。図１２Ｂにおいて左側の縦軸は各紙間における検知電圧［Ｖ］を示す。図１２Ｂにおいて右側の縦軸は上昇率差［％］を示している。すべての紙間ｔ０１～ｔ９１０で、水分の多いシートＰについての検知電圧は、水分の少ないシートＰについての検知電圧を上回っている。各紙間における上昇率差の平均値は１４％程度であった。ここで、水蒸気量の大小を判定する水蒸気閾値が０．６Ｖに設定された場合、図１２Ｂが示すように水分の多い２枚目以降のシートＰについての検知電圧はいずれも水蒸気閾値を超える。よって、ＣＰＵ２６は、水分の多い２枚目以降のシートＰをいずれも水分の多いシートであると推定できる。水分の多いシートＰとは、シートＰに含まれる水分の割合が８．０％以上であるシートＰを指している。水蒸気閾値は任意に変更可能である。

上記の水蒸気量の推定アルゴリズムは一例にすぎない。たとえば、上昇率差に代えて上昇率に基づき水蒸気量が推定されてもよい。この推定方法を採用することで、部品の実装位置や製造ばらつきの影響が軽減される。ばらつきには、発光素子や受光素子の実装位置のばらつきや電気的特性のばらつき、基板３５と反射部材３８との相対的な位置関係のばらつきなどがある。これらのバラツキは検知電圧のばらつきをもたらす。そこで、これらのばらつきを考慮して閾値が設定されてもよい。一枚のシートＰごとに水蒸気量が推定される必要は無く、ｎ枚のシートＰごとに水蒸気量が推定されてもよい。たとえば、ＣＰＵ２６は、ｎ枚のシートのそれぞれについて取得されたｎ個の上昇率を累積的に加算し、この加算結果が閾値を超えたときに、給紙カセット１３に収容されているシートＰを、水分を多く含むシートＰであると推定してもよい。このような推定方法を採用することで、シートＰの吸湿状態（搬送路４９における水蒸気量）の推定精度が向上する。

＜送風ユニット＞
ＣＰＵ２６は水蒸気量の推定結果を用いて画像形成装置１００を制御してもよい。ここでは水蒸気量を用いた送風ユニット３２の制御が例示される。図１３は両面搬送路５８内に空気を送り込む送風ユニット３２および送風ダクト８０の断面図である。図１３において矢印は空気の流れを示している。送風ダクト８０は送風ユニット３２から吹き出された空気を、両面搬送路５８の一部を形成する搬送ガイド部材５９へ誘導する。搬送ガイド部材５９へ吹き出された空気は搬送ガイド部材５９の搬送面に沿って両面搬送路５８におけるシートＰの搬送方向に対して逆方向に進む。この空気は反転ローラ２７に設けられた開口部６０から画像形成装置１００の外部へ排出される。このような送風を行う理由は、シートＰから発生し、両面搬送路５８に侵入した水蒸気を画像形成装置１００の外部へ排出すためである。これにより、水蒸気が水滴となって両面搬送路５８に付着することが抑制される。両面搬送路５８に付着した水滴も送風による乾燥効果によって除去されるだろう。両面搬送路５８内に付着した水滴がシートＰの第二面に付着すると、水滴によってトナーが転写されにくくなる。よって、水滴を削減することで、水滴に起因した画像不良が軽減される。

＜送風制御＞
図６が示すように時刻ｔ０で電源から電力が供給されて画像形成装置１００が起動する。つまり、時刻ｔ０で画像形成装置１００は電源オフ状態からスタンバイ状態に遷移する。図１４はＣＰＵ２６が実行する制御を示すフローチャートである。

Ｓ１４０１でＣＰＵ２６はプリント指示（画像形成指示）が操作部や外部のコンピュータから入力されたかを判定する。図６によれば時刻ｔ１でプリント指示が入力されている。なお、画像形成装置１００の状態は、時刻ｔ０から時刻ｔ１までプリント指示を待ち受けるスタンバイ状態である。画像形成装置１００が起動した直後のスタンバイ状態では送風ユニット３２は動作しない（風量＝０）。なお、非常に少ない風量となるようにＣＰＵ２６は送風ユニット３２を駆動してもよい。時刻ｔ１でプリント指示が入力されると、ＣＰＵ２６は画像形成を開始するためにＳ１４０２に進む。

Ｓ１４０２でＣＰＵ２６は画像形成装置１００を制御してプリントを開始する。さらに、ＣＰＵ２６は送風ユニット３２を駆動して搬送ガイド部材５９への送風を開始する。たとえば、ＣＰＵ２６は、送風ユニット３２を駆動するためのＰＷＭ信号の出力を開始する。これにより、駆動回路５７が送風ユニット３２のモータに電力を供給し、モータがファンを回転させ、搬送ガイド部材５９への送風が開始される。これにより搬送ガイド部材５９の搬送面に沿って空気の流れが形成され、水蒸気が開口部６０から排出される。

Ｓ１４０３でＣＰＵ２６は紙間における受光量をシートセンサ３１から取得し、受光量に基づき搬送路４９における水蒸気量（水蒸気量）を推定する。なお、水蒸気の推定は、プリント中において少なくとも一回実行さればよい。複数回の推定が実行された場合、複数の推定結果の平均値が採用されてもよい。

Ｓ１４０４でＣＰＵ２６はプリントが終了したかどうかを判定する。ＣＰＵ２６は、操作部などによって指定されたプリントジョブがすべて完了したかどうかを判定する。プリントジョブがｎ枚のシートに画像を形成するジョブであれば、ｎ枚のシートへの画像の形成が完了したかどうかが判定される。時刻ｔ３でプリントが終了すると、ＣＰＵ２６はＳ１４０５に進む。

Ｓ１４０５でＣＰＵ２６は水蒸気量の推定結果に基づき所定時間Ｔｘを決定する。図６が示すように、所定時間Ｔｘはプリントが終了したタイミングから送風ユニット３２を停止させるタイミングまでの稼働時間である。水蒸気量が多ければ所定時間Ｔｘは長くなる。水蒸気量が少なければ所定時間Ｔｘは短くなる。

Ｓ１４０６でＣＰＵ２６は、プリントが終了したタイミング（時刻ｔ３）からの経過時間が所定時間Ｔｘになったかどうかを判定する。ＣＰＵ２６はタイマーやカウンタを用いてプリント終了からの経過時間を計測する。図６によれば時刻ｔ４で経過時間が所定時間Ｔｘとなっている。所定時間Ｔｘは搬送ガイド部材５９の搬送面への水滴付着がほぼ解消するまでに必要となる時間である。プリント中に搬送されたシートＰの吸湿状態および搬送枚数などに依存して所定時間Ｔｘは変動する。経過時間が所定時間Ｔｘになると、ＣＰＵ２６はＳ１４０７に進む。

Ｓ１４０７でＣＰＵ２６は送風ユニット３２を停止させる。たとえば、送風ユニット３２はＰＷＭ信号の出力を停止するか、または、ＰＷＭ信号のデューティ比を減少させる。なお、送風ユニット３２は停止しなくてもよい。たとえば、送風ユニット３２の風量が非常に少なくなるようにＰＷＭ信号のデューティ比を変更してもよい。

●所定時間Ｔｘの決定アルゴリズム
水蒸気の推定アルゴリズムによって、プリント中に搬送されたシートＰの吸湿状態が推定される。ＣＰＵ２６は、推定結果と直前のプリントジョブにおけるシートＰの搬送枚数とに基づき所定時間Ｔｘを決定する。

図１５は所定時間Ｔｘを決定する決定方法を説明するグラフである。横軸はプリント中に搬送されたシートの枚数を示している。縦軸が所定時間Ｔｘを示している。傾きの異なる２本の直線Ｌ１、Ｌ２は水蒸気量に応じて選択される直線である。直線Ｌ１は、水蒸気量が少ない場合に選択される直線である。直線Ｌ２は、水蒸気量が多い場合に選択される直線である。シート数ｎが１０枚であり、かつ、水蒸気量が少ない場合、ＣＰＵ２６は直線Ｌ１を選択し、１０枚に対応する所定時間Ｔｘを１０秒と決定する。シート数ｎが１０枚であり、かつ、水蒸気量が多い場合、ＣＰＵ２６は直線Ｌ２を選択し、１０枚に対応する所定時間Ｔｘを３０秒と決定する。直線Ｌ１の傾きａ１は、水蒸気量が少ない場合に実行された実験により水滴の低減に要した時間に基づき決定される。同様に、直線Ｌ２の傾きａ２は、水蒸気量が多い場合に実行された実験により水滴の低減に要した時間に基づき決定される。ここでは、シートの枚数ｎと傾きａとから所定時間Ｔｘを求める一次関数（直線の方程式）が採用されているが、より高次の関数が実験結果に基づき決定されてもよい。

実施例４によれば、ＣＰＵ２６は受光部３４の受光量に応じて水蒸気量（シートの吸湿状態）を推定する。仮にシートＰの吸湿状態を考慮せずに送風ユニット３２の稼働時間（所定時間Ｔｘ）を設定してしまうと、稼働時間が過剰となったり、稼働時間が不足したりすることが考えられる。稼働時間が不足すれば、搬送ガイド部材５９には水滴が残ってしまうだろう。一方で、稼働時間が過剰となれば、消費電力量が増加してしまう。したがって、水蒸気量（シートの吸湿状態）に応じて稼働時間を決定することで、水滴が十分に軽減され、かつ、消費電力量の増加が抑制されよう。また、水滴に起因した画像不良も発生しにくくなろう。水分の少ないシートＰについては送風ユニット３２の稼働時間が削減可能となり、必要以上の待ち時間は発生しなくなるだろう。

実施例４では、受光量に応じてプリントジョブの終了後における送風ユニット３２の稼働時間が制御されるシーケンスが例示された。送風ユニット３２の稼働時間を変更する代わりに、ＣＰＵ２６は、受光量に応じて送風ユニット３２の風量を変更してもよい。たとえば、ＣＰＵ２６は受光量に応じてＰＷＭ信号のデューティ比を変更してもよい。送風ユニット３２は、時刻ｔ０で画像形成装置１００が起動すると、第一風量（ゼロであってもよい）となるよう駆動される。また、時刻ｔ１で送風ユニット３２は風量が第二風量となるように駆動される（第二風量＞第一風量）。時刻ｔ３から時刻ｔ４まで、送風ユニット３２は引き続き第二風量で送風を実行する。時刻ｔ４で送風ユニット３２の風量が第二風量から第一風量（ゼロであってもよい）に削減される。なお、ＣＰＵ２６は、時刻ｔ０から時刻ｔ１まで送風ユニット３２の風量をゼロに制御し、時刻ｔ１から時刻ｔ２まで風量を第一風量（＞０）に制御し、時刻ｔ２以降で風量を第二風量（＞第一風量）に制御してもよい。ここで、時刻ｔ２は、図６において時刻ｔ１と時刻ｔ３との間にある時刻である。とりわけ、ＣＰＵ２６は時刻ｔ２で推定結果が確定すると、推定結果に基づき第二風量を決定してもよい。水蒸気量が多い場合、第二風量は相対的に多く設定される。水蒸気量が少ない場合、第二風量は相対的に少なく設定される。

実施例４において、一つの紙間ｔｉｊにおいて一つの推定結果が得られている。しかし、一つの紙間ｔｉｊにおいて多くの推定結果を取得して、この推定結果が画像形成装置１００の制御に対してフィードバックされてもよい。これにより、画像形成装置１００の制御がよりきめ細かくなろう。画像形成装置１００が周辺の温度や湿度といった環境情報をリアルタイムで取得できる環境センサを備えていることもある。ＣＰＵ２６は、環境センサから取得された環境データと、シートセンサ３１により取得された受光量とに基づき、水蒸気量をより精度よく推定してもよい。たとえば、ＣＰＵ２６は、環境データを補正係数に変換し、補正係数を用いて推定結果を補正してもよい。

なお、実施例４において、送風ユニット３２は両面搬送路５８へ向けて空気を送り込んでいたが、これに加えて実施例１乃至３に記載したように、反射部材３８へ向けて空気を送り込んでもよい。つまり、１つのファンからのびる通風路を２つに分け、一方が両面搬送路５８へと向かい、他方が反射部材３８へと向かうように構成してもよい。また、単純に両面搬送路５８へ向けて空気を送り込むファンと、反射部材３８へ向けて空気を送り込むファンを１つずつ配置してもよい。

＜実施例５＞
実施例５は、水蒸気量の推定結果をカール矯正機構にフィードバックするものである。定着装置１７をシートＰが通過することで、シートＰにカールが発生することがある。シートＰがカールすると、シートＰが両面搬送路５８などで詰まることがある。そのため、カール矯正機構は有用である。

図１６は実施例５における画像形成装置１００の断面図である。実施例５において実施例４と異なる点は、定着装置１７の下流にカール矯正機構が配置されている点である。カール矯正機構は、デカールローラ対９０を有している。デカールローラ対９０のニップ部をシートＰが通過することで、シートＰのカールが軽減される。

＜シートセンサ＞
図１７Ａおよび図１７Ｂが示すように、実施例５のシートセンサ３１は透過型のシートセンサである。図１７Ａと図１７Ｂとではシートセンサ３１に対する視点が異なっている。すでに説明された部材には同一の参照符号が付与されている。発光部３３を実装した発光基板７０と、受光部３４を実装した受光基板７２が、それぞれ搬送路４９を挟んで対向して配置されている。発光基板７０は、第二部材４２から上方に向かって突出した基板保持部材７１に固定されている。発光部３３は、第一部材４１の中央に設けられた切欠きから搬送路４９内の検知位置を光が横切るように光を照射する。受光基板７２は、第五部材４５から上方に突出した基板保持部材７３に固定されている。発光部３３から照射される光が、第四部材４４の中央に設けられた切欠きを通過して受光部３４に入射するように、発光基板７０と受光基板７２が位置決めされている。

図１８ＡはシートＰが検知位置（搬送路４９）を通過していないときのシートセンサ３１を示す平面図である。図１８ＢはシートＰが検知位置を通過しているときのシートセンサ３１を示す平面図である。図１８Ａが示すように発光部３３が照射した光は、搬送路４９を横切って受光部３４に届く。これによって、受光部３４はシートＰを検知していないことを示す検知信号（例：ローレベルの信号）を出力する。あるいは受光部３４は、シートＰを検知していることを示す検知信号（例：ハイレベルの信号）を出力しない。

図１８Ｂが示すように、シートＰが搬送路４９を搬送されているときには、発光部３３の光はシートＰの表面まで届くものの、シートＰの表面で光が遮光される。つまり、受光部３４まで光が届かない。したがって、受光部３４はシートＰを検知していることを示す検知信号（例：ハイレベルの信号）を出力する。あるいは受光部３４は、シートＰを検知していないことを示す検知信号（例：ローレベルの信号）を出力しない。

実施例５で採用されている透過型のシートセンサにおいても、シートＰから発生した水蒸気によって発光部３３から照射された光が乱反射し、受光部３４での受光量が低下する。そのため、実施例４で説明された水蒸気量に関する推定アルゴリズムは実施例５にも適用可能である。

＜カール矯正機構＞
デカールローラ対９０を構成する二つのローラは、金属製のハードローラに対してゴムを長手方向の全域に被覆させることで作成されたソフトローラである。デカールローラ対９０のニップ部をシートＰが通過する際に、シートＰのカールが矯正されるように、デカールローラ対９０がシートＰに作用する。たとえば、デカールローラ対９０を構成する二つのローラの回転速度の違いを利用してシートＰのカールが矯正される。デカールローラ対９０のニップ圧は、ＣＰＵ２６によって制御されるアクチュエータによって変更可能である。これによりカール矯正力が調整される。ＣＰＵ２６は、片面プリントか両面プリントかといったようなプリント条件に基づいてアクチュエータを制御することで、カール矯正力を補正する。

＜カール矯正機構制御＞
図１９はＣＰＵ２６が実行する制御を示すフローチャートである。図１９において図１４と異なる点はＳ１４０３とＳ１４０４との間にＳ１９０１が追加されている点である。Ｓ１９０１でＣＰＵ２６は、水蒸気量の推定結果に基づきカール矯正力を調整する。たとえば、ＣＰＵ２６は、水分の多いシートＰが定着装置１７に搬送されると、カール矯正力を基準値より増加させる。水分を多く含むシートＰではカールが大きくなるからである。一方で、ＣＰＵ２６は、水分の少ないシートＰが定着装置１７に搬送されると、カール矯正力を基準値に維持する。水分の少ないシートＰではカールが小さくなるからである。

実施例５によれば、ＣＰＵ２６は水蒸気量の推定結果（シートＰの吸湿状態）に基づきカール矯正力を調整できるようになる。これにより、シートＰのカールを適切に矯正することが可能となる。

＜実施例４、５のまとめ＞
画像形成部１０１および中間転写ユニット１０２は吸湿性のシートにトナー画像を形成する画像形成手段の一例である。定着装置１７は画像形成手段によって形成されたトナー画像に熱を加えて、当該トナー画像をシートに定着させる定着手段の一例である。搬送路４９や両面搬送路５８は定着手段を通過してきたシートを搬送する搬送路の一例である。発光部３３は搬送路を横切るように光を出力する発光手段の一例である。発光部３３はＬＥＤなどの発光素子である。受光部３４は発光手段を光源とした光を受光する受光手段の一例である。受光部３４はフォトトランジスタやフォトダイオードなどの受光素子である。

図２０はＣＰＵ２６の機能を示している。図２１は推定部７６の機能を示している。これらの機能のすべてまたは一部はＣＰＵ２６が制御プログラムを実行することで実現されてもよいし、ＡＳＩＣやＦＰＧＡなどのハードウエアによって実現されてもよい。ＡＳＩＣは特定用途集積回路の略称である。ＦＰＧＡはフィールドプログラマブルゲートアレイの略称である。制御プログラムは記憶装置８７に記憶されていてもよい。

シート検知部９４は受光手段の受光結果に基づき搬送路を光が横切る位置にシートがあるかどうかを検知するシート検知手段の一例である。たとえば、シート検知部９４は検知回路９３が出力する検知電圧に基づきシートの有無を検知する。推定部７６はシート検知手段がシートを検知していないときに取得された受光手段の受光結果に基づき搬送路における水蒸気量を推定する推定手段の一例である。たとえば、推定部７６は検知回路９３が出力する検知電圧に基づき水蒸気量を推定する。

このように発光部３３と受光部３４とがシートを検知する機能（シートセンサ）と、水蒸気量を推定する機能（水蒸気量センサ）とで兼用される。よって、シートセンサのコスト対効果が向上する。なお、シート検知手段がシートを検知していないときとは、ｎ枚目のシートの後端が検知位置を通過したときからｎ＋１枚目のシートの先端が検知位置に到着するまので期間である。この期間は紙間と呼ばれてもよい。

図１２Ｂに関連して説明されたように、推定部７６は、受光手段の受光結果である受光量に応じて水蒸気量が水蒸気閾値を超えているかどうかを推定してもよい。水蒸気量が増加すると受光量が減少し、水蒸気量が減少すると受光量が増加する。よって、受光量から水蒸気量を精度よく推定することが可能となる。水蒸気閾値は、たとえば、記憶装置８７に記憶されている。

図１２Ａに関連して説明されたように、受光手段は受光量に逆相関した検知電圧を出力するように構成されている。推定部７６は、検知電圧が電圧閾値を超えている場合に、水蒸気量が水蒸気閾値を超えていると推定してもよい。推定部７６は、検知電圧が電圧閾値を超えていない場合に、水蒸気量が水蒸気閾値を超えていないと推定してもよい。このように、推定部７６は、水蒸気量が多いか少ないかを推定してもよい。

推定部７６は、複数のシートが連続して定着手段を通過する際に、二枚目以降のシートが定着手段を通過したときに取得された検知電圧を用いて水蒸気量を推定するように構成されていてもよい。図１２Ｂが示すように、二枚目以降のシートが定着手段を通過したときに取得された検知電圧は、水蒸気量をより正確に示しているからである。このように、推定部７６は一枚目のシートが定着手段を通過したときに取得された検知電圧を無視してもよい。

推定部７６は、初期電圧に対する検知電圧の上昇率に基づき水蒸気量を推定するように構成されていてもよい。図２１が示すように、上昇率演算部８１が上昇率を演算してもよい。図１２Ｂに関連して説明されたように、初期電圧は、定着手段にシートを通過させる前に受光手段により出力された検知電圧である。検知電圧は、シートが定着手段を通過した後に取得された検知電圧である。

上昇率演算部８１は、ｎ番目のシートが位置を通過した後からｎ＋１番目のシートが位置を通過する前までの期間において取得された上昇率を演算する。上昇率演算部８１は、ｎ＋１番目のシートが位置を通過した後からｎ＋２番目のシートが位置を通過する前までの期間において取得された上昇率を演算する。加算部８２は、これらの上昇率を加算する加算手段として機能する。判定部８３は、加算手段の加算結果に基づき水蒸気量を推定してもよい。たとえば、判定部８３は、検知電圧または上昇率と閾値とを比較することで、水蒸気量が多いか少ないかを判定してもよい。

シートカウンタ９５は定着手段を連続的に通過してきたシートの枚数を計数する計数手段の一例である。推定部７６は、シートの枚数が所定数になったときに、水蒸気量を推定するように構成されていてもよい。これは、シートの枚数が所定数になったときに水蒸気量の推定結果が安定するからである。

図１７Ａが示すように、発光手段と受光手段は、搬送路を挟んで対向するように配置されていてもよい。図３Ａが示すように、発光手段により出力された光を反射する反射部材３８をさらに設けられてもよい。受光手段は、反射部材３８により反射した光を受光するように配置されていてもよい。

図２０に示されたジャム検知部７５はシート検知手段の検知結果に基づき定着手段におけるシートのジャムを検知するジャム検知手段の一例である。たとえば、ジャム検知部７５は、シートの先端を検知したタイミングから所定時間を過ぎてもシートの後端を検知できない場合に、定着装置１７においてシートのジャムが発生したと判定する。シート検知部９４のシートの検知結果は、両面搬送路５８におけるシートの搬送方向の切替タイミングを決定するために利用されてもよい。

図１３が示すように、送風ユニット３２は、搬送路を形成する搬送ガイド部材に向けて空気を送る送風手段の一例である。図２０に示されたファン制御部７７は水蒸気量に応じて送風手段の稼働時間と風量とのうち少なくとも一方を制御する制御手段の一例である。稼働時間の決定方法はＳ１４０５や図１５を用いて例示された通りである。

搬送ガイド部材５９は、第一面にトナー画像が形成されたシートの第二面にトナー画像を形成するために、当該シートの画像形成面を第一面から第二面に反転させる両面搬送路５８の一部であってもよい。搬送ガイド部材５９は、第一面にトナー画像が形成されたシートの第二面にトナー画像を形成するために、当該シートの画像形成面を第一面から第二面に反転させる反転搬送路であってもよい。反転ローラ２７は反転搬送路に設けられた反転ローラの一例である。開口部６０は反転搬送路に設けられ、画像形成装置の外部と連通した開口部の一例である。送風ユニット３２は、送風手段により送付された空気が開口部から画像形成装置の外部に排出されるように、配置されている。これにより、画像形成装置１００の内部で発生した水蒸気を外部に排出することが可能となる。

ファン制御部７７は、駆動回路５７を介して送風ユニット３２を制御する。ファン制御部７７は、プリントジョブが終了したときにタイマー８８をスタートさせてもよい。ファン制御部７７は、経過時間が稼働時間Ｔｘになると、送風ユニット３２を停止させる。また、ファン制御部７７は、水蒸気量と定着手段を連続して通過してきたシートの枚数とに応じて送風手段の稼働時間と風量とのうち少なくとも一方を決定してもよい。係数選択部８４は、水蒸気量に応じて傾きなどの係数を選択してもよい。図１５が示すように、係数の選択は所定時間Ｔｘを決定するための直線の方程式の選択に相当しうる。稼働時間決定部８５は、シートカウンタ９５により取得されたシートの枚数ｎと、選択された係数とに基づき所定時間Ｔｘを決定してもよい。これにより、送風ユニット３２の稼働時間が適切に制御されるようになろう。図６が示すように稼働時間Ｔｘは、複数のシートに対するプリントジョブが終了した後から送風手段を停止させるまでの時間であってもよい。プリントジョブの実行中は常にシートから水蒸気が発生するため、送風ユニット３２が水蒸気を画像形成装置１００の外部へ排出する。プリントジョブが終了した時点では、十分に水蒸気が排出されていないことがある。そのため、プリントジョブが終了した後も送風ユニット３２が稼働してもよい。ただし、十分に水蒸気が排出された後も、送風ユニット３２が稼働していると、無駄に電力が消費されてしまう。よって、発生した水蒸気量に応じて稼働時間Ｔｘが決定される。

デカールローラ対９０は定着手段を通過することでシートに生じるカールを矯正するカール矯正手段の一例である。デカール制御部７８は水蒸気量に応じてアクチュエータ７９を制御することで、デカールローラ対９０のカール矯正量Ｆｘを調整してもよい。なお、矯正量決定部８６は、水蒸気量に応じてカール矯正手段によるカールの矯正量を決定する。

なお、実施例４においては反射型のシートセンサが採用さているが、実施例５で説明された透過型のシートセンサが反射型のシートセンサに代えて採用されてもよい。また、実施例５においては透過型のシートセンサが採用されているが、実施例４で説明された反射型のシートセンサが透過型のシートセンサに代えて採用されてもよい。

１００…画像形成装置、４９…搬送路、２６…ＣＰＵ、３８…反射部材、３４…受光部、３３…発光部、３２…送風ユニット

Claims (20)

1. 光を出力する発光手段と、
   前記発光手段から出力された前記光を反射する反射部材と、
   前記反射部材からの反射光を受光する受光手段であって、前記発光手段から前記受光手段に至るまでに一回以上にわたりシートが搬送される搬送路を横切ってきた光である前記反射光を受光する受光手段と、
   前記受光手段が受光量に応じて出力する検知信号に基づき、前記搬送路を光が横切る位置にシートが到着しうる期間において当該位置にシートがあるかどうかを検知する検知手段と、
   空気を送る送風手段であって、前記空気が前記反射部材に対して送られる、送風手段と、
   前記シートが前記位置に到着する前の期間において前記受光手段が出力した検知信号に応じて、前記送風手段の風量と稼働時間とのうちの少なくとも一方を調整する制御手段と、を有することを特徴とする画像形成装置。
2. 前記制御手段は、
   前記検知信号のレベルが結露閾値を超えていない場合、前記送風手段の風量を増加させるか、または、前記送風手段による送風を継続し、
   前記検知信号のレベルが前記結露閾値を超えている場合、前記送風手段の風量を減少させるか、または、前記送風手段による送風を停止させることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記送風手段の稼働時間を計測する計測手段をさらに有し、
   前記制御手段は、前記計測手段により計測された前記稼働時間が所定時間以上となっても前記検知信号のレベルが前記結露閾値を超えていない場合、前記送風手段の風量を減少させるか、または、前記送風手段による送風を停止させることを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
4. 前記制御手段は、前記画像形成装置がシートに画像を形成している間は前記送風手段を稼働させ、前記画像形成装置が前記シートに対する画像の形成を終了すると、前記搬送路において光が横切る位置にシートが無いときに前記受光手段が出力した検知信号に応じて、前記送風手段の風量と稼働時間とのうちの少なくとも一方を調整することを特徴とする請求項１ないし３のいずれか一項に記載の画像形成装置。
5. 前記制御手段は、電源から電力を供給されて前記画像形成装置が起動したとき、または、前記画像形成装置が画像形成を実行しない状態から画像形成を実行可能な状態に復帰したときに、前記発光手段に光を出力させ、前記受光手段が出力した検知信号に応じて前記送風手段を駆動または停止させることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
6. 前記制御手段は、
   前記検知信号のレベルが結露閾値を超えていない場合、前記送風手段による送風を開始するか、または、前記送風手段の風量を増加させ、
   前記検知信号のレベルが前記結露閾値を超えている場合、前記送風手段の風量を減少させるか、または、前記送風手段による送風を実行しないことを特徴とする請求項５に記載の画像形成装置。
7. 前記制御手段は、電源から電力を供給されて前記画像形成装置が起動したとき、または、前記画像形成装置が画像形成を実行しない状態から画像形成を実行可能な状態に復帰したときに、前記発光手段に光を出力させるとともに、前記送風手段の送風を開始させ、前記受光手段が出力した検知信号に応じて前記送風手段を停止させるか、または、前記発光手段の発光量もしくは前記受光手段のゲインを調整することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
8. 前記制御手段は、
   前記検知信号のレベルが所定範囲の下限値以上でない場合、前記送風手段による送風を継続し、
   前記検知信号のレベルが前記所定範囲の下限値以上である場合、前記送風手段の風量を減少させるか、または、前記送風手段による送風を停止させることを特徴とする請求項７に記載の画像形成装置。
9. 前記送風手段の稼働時間を計測する計測手段をさらに有し、
   前記制御手段は、前記計測手段により計測された前記稼働時間が所定時間以上となっても前記検知信号のレベルが前記所定範囲の下限値以上でない場合、前記発光手段の発光量を増加させるかもしくは前記受光手段のゲインを増加させることを特徴とする請求項８に記載の画像形成装置。
10. 前記制御手段は、前記発光手段の発光量を設定可能な最大値まで増加させても、前記検知信号のレベルが前記所定範囲の下限値以上でない場合、前記受光手段のゲインを増加させることを特徴とする請求項９に記載の画像形成装置。
11. 前記制御手段は、前記受光手段のゲインを設定可能な最大値まで増加させても、前記検知信号のレベルが前記所定範囲の下限値以上でない場合、前記発光手段の発光量を増加させることを特徴とする請求項９に記載の画像形成装置。
12. 前記検知信号のレベルが前記所定範囲内となったときの前記発光手段の発光量を初期値として記憶する記憶手段をさらに有し、
    前記制御手段は、前記発光手段の発光を開始するときに前記記憶手段に記憶されている初期値を前記発光手段に設定することを特徴とする請求項９に記載の画像形成装置。
13. 前記検知信号のレベルが前記所定範囲内となったときの前記受光手段のゲインを初期値として記憶する記憶手段をさらに有し、
    前記制御手段は、前記受光手段の受光を開始するときに前記記憶手段に記憶されている初期値を前記受光手段に設定することを特徴とする請求項９に記載の画像形成装置。
14. 前記送風手段から吹き出されるか、または、前記送風手段により吸引される空気が前記反射部材に送風されるように前記空気を前記反射部材に導く通風路をさらに有することを特徴とする請求項１ないし１３のいずれか一項に記載の画像形成装置。
15. 前記搬送路において対向して設けられ、シートをガイドする第一ガイド部材および第二ガイド部材をさらに有し、
    前記発光手段および前記受光手段は、前記第一ガイド部材に固定されており、
    前記反射部材は、前記第二ガイド部材に固定されていることを特徴とする請求項１ないし１４のいずれか一項に記載の画像形成装置。
16. 前記発光手段と前記受光手段との間に設けられた遮光部材をさらに有することを特徴とする請求項１ないし１５のいずれか一項に記載の画像形成装置。
17. 前記搬送路を形成する搬送ガイド部材をさらに有し、
    前記送風手段は、前記反射部材と前記搬送ガイド部材それぞれに対して空気を送ることを特徴とする請求項１ないし１６のいずれか一項に記載の画像形成装置。
18. 前記搬送路は、第一面に画像が形成されたシートの第二面に画像を形成するために、当該シートの画像形成面を前記第一面から前記第二面に反転させる反転搬送路であることを特徴とする請求項１７に記載の画像形成装置。
19. 前記反転搬送路に設けられた反転ローラと、
    前記反転搬送路に設けられ、前記画像形成装置の外部と連通した開口部と、をさらに有し、
    前記送風手段は、前記送風手段により送風された空気が前記開口部から前記画像形成装置の外部に排出されるように、配置されていることを特徴とする請求項１８に記載の画像形成装置。
20. 光を出力する発光手段と、
    前記発光手段から出力された前記光を反射する反射部材と、
    前記反射部材からの反射光を受光する受光手段であって、前記発光手段から前記受光手段に至るまでに一回以上にわたりシートが搬送される搬送路を横切ってきた光である前記反射光を受光する受光手段と、
    前記受光手段が受光量に応じて出力する検知信号に基づき、前記搬送路を光が横切る位置にシートが到着しうる期間において当該位置にシートがあるかどうかを検知する検知手段と、
    空気を送る送風手段であって、前記空気が前記反射部材に対して送られる、送風手段と、
    前記シートが搬送されていない期間において前記受光手段が出力した検知信号に応じて、前記送風手段の風量と稼働時間とのうちの少なくとも一方を調整する制御手段と、を有することを特徴とする画像形成装置。

Images