JPH1078741A

JPH1078741A - 画像形成装置

Info

Publication number: JPH1078741A
Application number: JP8252441A
Authority: JP
Inventors: Asami Mae; 亜佐美前; Manabu Mochizuki; 望月　　学; Noriyuki Usui; 則之碓井; Kentaro Matsumoto; 健太郎松本; Kenji Karashima; 賢司辛島; Kazuhiko Yuki; 和彦結城
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1996-09-02
Filing date: 1996-09-02
Publication date: 1998-03-24

Abstract

(57)【要約】【課題】結露防止ヒータ等特別の装置を使用せずに、
装置内部の部材の吸湿による不具合を防止する画像形成
装置を提供すること。【解決手段】メインスイッチをＯＮしたときに装置内
の絶対湿度を湿度センサ２４で検知する。検知した絶対
湿度に応じて像担持体３の回転時間を決定する。図７か
ら明らかなように、絶対湿度１９［ｇ／m3］以下であれ
ば、黒スジレベルは○であるので像担持体３を回転させ
る必要はない。湿度センサ２４の検知レベルがある値以
上の絶対湿度（不具合発生の絶対湿度）を検出した場合
に、定着装置７があらかじめ設定された温度に上昇した
後、像担持体３を回転させ、その他の装置は立ち上げの
動作を行う。定着装置７の温度上昇やその他の装置の温
度を上げることで相対湿度を下げ、入口シール２６に付
着した物質の水分を飛ばすことができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、結露、現像入口シ
ール部材の吸湿による不具合を防止した複写機、ファク
シミリ、プリンタなどの画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】複写機等の画像形成装置では、小型化、
低コスト化、省エネ化が要望されており、低コスト化の
ためにドラムヒータや結露防止ヒータ等を廃止したり、
省エネ化のために予熱モードをなくしたり、電源投入用
の主電源スイッチ（以下メインスイッチ）の自動オフ機
能などを設けるなどの種々の工夫がなされている。とこ
ろで、画像形成装置が設置されている場所の条件や温度
変化などにより、装置内の湿度が装置外と差ができた
り、高湿になってしまったりすると、装置内の部材が吸
湿し、各装置の作動に支障を来たし、良好な画像が得ら
れなくなるなどの不具合が生じる場合がある。

【０００３】従来の画像形成装置の現像部には、現像部
からのトナー飛散による光学系、現像部周辺および装置
内部の汚れ防止のために、図１０に示すように現像入口
シール２６を設けてある。画像形成装置を小型化するた
めに小径の像担持体を用いると、帯電装置とこの入口シ
ール２６が近接することになる。そのために入口シール
２６に帯電装置で生成される物質（例えばＮｏｘ等）が
付着してしまうことがある。装置を作動させていない間
などに入口シール２６に付着した物質が吸湿すると低抵
抗化し、像担持体上にも影響してしまうことがある。作
像時は帯電装置により像担持体を帯電させ、電光手段に
よって静電潜像を形成し，現像部から像担持体表面の静
電潜像にトナーを供給し像担持体の表面にトナー像を形
成する。しかし、入口シール２６表面に付着した物質が
吸湿して低抵抗化し，像担持体回転時に吸着物質の水分
が回転方向へ伸びてしまい，潜像をリークさせ，黒スジ
を発生させることとなる。

【０００４】この間題を解決するには、入口シール２６
に付着した物質を乾燥させ高抵抗化するために、周辺空
気の相対湿度を下げる（温度を上げる）ことでが必要で
ある。また、効率良く相対湿度を下げるには空気の流れ
を作用せることも重要である。また、結露防止のために
ヒータを別途取り付けると、装置の製造コストが上がる
だけでなく、装置自体が大型化してしまうという間題も
生じる。さらに、ヒータの分だけ消費電力が上がるの
で、省エネ化に逆行することにもなる。

【０００５】そこで従来より、このような結露の防止に
関し種々の提案がなされている。例えば、特開平３−２
９１６７４号公報に開示されている発明では、気流発生
防止手段、断熱部材で気流を規制し、結露を防止してい
る。また、特開平３−２９１６８２号公報に記載の発明
では、案内板にスリットを形成し、定着ユニットから排
出された記録紙の水蒸気による結露を防止するようにし
ている。さらに、特開平７−１６０１７９号公報に記載
の発明では、気流を生じさせ、記録紙から発生する水分
を除去して結露を防止し、記録紙への水分付着を未然に
防いでいる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところが、これらの方
法では、結露防止のために種々の構造体を必要とするの
で、装置の小型化、低コスト化、省エネ化の全てを満足
させるものではなかった。そこで、本発明の目的は、結
露防止ヒータを使用せずに、結露又は現像入口シール部
材の吸湿による不具合が生ずる可能性がある状態を検出
し、その状態の時のみ定着装置からでる熱を利用するこ
とにより、低コスト化、省エネ化を達成しつつそれらの
不具合を未然に防止する画像形成装置を提供することで
ある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明で
は、光学系、像担持体、帯電装置、現像部、転写装置、
定着装置を備えた画像形成装置において、定着装置周辺
の空気を機外へ排出するためのファンと、現像部入口を
シールする入口シール部と、この入口シール部と定着装
置との間の開口部と、各装置への通電用の主電源スイッ
チをＯＮしたときに、装置内の湿度を検知する湿度セン
サとを具備し、この湿度センサによる検知の結果、その
検知レベルが所定値以上の湿度を検出した場合、その検
知レベルに応じて前記像担持体の回転時間を設定し、フ
ァンをＯＦＦの状態で像担持体を回転時間させながら他
の装置は立ち上げの動作を行うことにより前記目的を達
成する。

【０００８】請求項２記載の発明では、光学系、像担持
体、帯電装置、現像部、転写装置、定着装置を備えた画
像形成装置において、定着装置周辺の空気を機外へ排出
するためのファンと、現像部入口をシールする入口シー
ル部と、この入口シール部と定着装置との間の開口部
と、各装置への通電用の主電源スイッチをＯＮしたとき
に、ファンをＯＦＦの状態で装置内部のトナー濃度セン
サの制御値と現像部を一定時間攪拌させた後の出力値を
比較する比較手段を具備し、この比較手段による比較の
結果、その差が所定値以上あるとき、その差に応じた時
間像担持体を回転させながら他の装置は立ち上げの動作
に入ることにより前記目的を達成する。

【０００９】請求項３記載の発明では、請求項１または
請求項２記載の画像形成装置において、定着装置がオイ
ルレス定着装置であることを特徴とする。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な実施の形態
を図１ないし図９を参照して詳細に説明する。図１は、
本発明の実施の形態に係る画像形成装置の概略側面断面
図である。この装置は、上構造体１、下構造体２に分か
れており、上構造体１の中に光学系１０を収納し、下構
造体２の中には像担持体３、帯電装置４、現像部５、転
写装置６、定着装置７、クリーニング装置８を収納して
ある。上構造体１と下構造体２は、スリット１１を通じ
て連通している。また、上構造体１中の光学系１０は、
第１ミラー１２、第２ミラー１３、第３ミラー１４、第
４ミラー１５、第５ミラー１６、第６ミラー１７、イレ
ーサ１９からなる。さらに、上、下構造体１、２をまた
ぐ状態でファン１８が設けてある。

【００１１】図２は、図１の画像形成装置の作像マガジ
ン２０を示す概略側面断面図であり、この作像マガジン
２０の中には、像担持体３、帯電装置４、現像部５、ク
リーニング装置８が一体に設けてある。また、この画像
形成装置では、オイルレス定着装置７を用いることで、
定着装置７からのオイルは出ず、このため装置内部を汚
すことがないようになっている。

【００１２】図３は、図１の装置の上構造体１、下構造
体２の開閉、作像マガジン２０の着脱を示す概略側面断
面図である。この図に示すように、上構造体１は、ヒン
ジ２１を支点として下構造体２に対して開閉可能となっ
ており、作像マカジン２０も下構造体２に対して支点２
２を中心に開閉自在となっている。ここで、入口シール
２６に付着した物質は、ある湿度（絶対湿度）以上に放
置されると吸湿してしまい、物質が低抵抗化され前述し
た不具合を発生させてしまう。

【００１３】図４は、本実施の形態に係る画像形成装置
の制御ブロックを示す図である。ＣＰＵ（中央処理装
置）３０に湿度センサ２４、定着サーミスタ２８および
ドラム駆動モータ３２が接続されている。図５は、湿度
センサの絶対湿度と出力電圧の関係のグラフである。こ
のグラフに示すように、湿度センサは絶対湿度によっ
て、出力電圧が変化している。そこで、メインスイッチ
をＯＮしたときに装置内の絶対湿度を湿度センサ２４で
検知する。図７より、絶対湿度２０［ｇ／m3］前後で黒
スジがわずかに（実使用上間題のないレベル）発生す
る。そして、絶対湿度２２［ｇ／m3］以上で黒スジが発
生する。

【００１４】そこで、検知した絶対湿度に応じて像担持
体３の回転時間を決定する。図６に示すように、絶対湿
度が２１．６［ｇ／m3］の場合、黒スジのレベルは△で
あり、像担持体３を回転させ２分後には○のレベルにな
る。絶対温度が２４．３［ｇ／m3］の場合、黒スジのレ
ベルは×であり、像担持体３を回転させると５分で○の
レベルになる。

【００１５】また、図７から明らかなように、絶対湿度
１９［ｇ／m3］以下であれば、黒スジレベルは○である
ので像担持体３を回転させる必要はない。湿度センサ２
４の検知レベルがある値以上の絶対湿度（不具合発生の
絶対湿度）を検出した場合に、定着装置７があらかじめ
設定された温度に上昇した後、像担持体３を回転させ、
その他の装置は立ち上げの動作を行う。定着装置７の温
度上昇やその他の装置の温度を上げることで相対湿度を
下げ、入口シール２６に付着した物質の水分を飛ばすこ
とができる。

【００１６】この実施の形態に係る装置では、上下構造
体１、２にまたぐ位置にファン１８を設けて、１台のフ
ァンで装置全体をカバーするようにしている。このとき
ファン１８をＯＦＦのまま立ち上げの動作を行うと、装
置内の温度がより早く上がり、相対湿度も下がる。ま
た、像担持体３を回転させているので、装置内に空気の
流れができるのでより早く、付着した物質の水分を飛ば
すことができる。一定時間経過した後、ファン１８をオ
ンとし画像形成可の状態にする。通紙時は通常通りファ
ン１８を回すので定書装置７を通った紙からの水分排出
の問題や不必要な装置内の温度上昇はない。

【００１７】次に、図８ないし図９を参照して、第２の
実施の形態について説明する。図８には、トナー濃度セ
ンサ出力（ＶＴ）とＱ／Ｍの関係を示してある。ＴＣが
ー定のときに実験装置、センサ、使用現像剤による固有
の式よりによりこのような関係になる。ここで、ＴＣが
３．５WT% の場合、Ｑ／Ｍが２０μｃ／ｇのときＶＴは
２．５Ｖであるが、Ｑ／Ｍが３５μｃ／ｇになるとＶＴ
は１．９Ｖとなる。

【００１８】メインスイッチをＯＮしたときに、１０秒
間現像部５を回転させ、内部のトナー濃度センサでセン
サの変化量を測定する．図９より、制卸レベルからどれ
だけ変化するかで、装置内の絶対湿度を推定する。例え
ば、ＶＴ制御値２．ＯＶから２．５Ｖに変化したとする
と、絶対湿度が２４．３［ｇ／ｋｇ］と推定できる。推
定絶対湿度に応じて像担持体３を回転させるかさせない
かを判断し、また回転時間を決定する。絶対湿度が２
４．３［ｇ／ｋｇ］であると黒スジレベルが×となるの
で像担持体３を回転させる。図６より５分間像担持体を
回転させると、黒スジレベルが○となる。

【００１９】トナー濃度センサの制御値と現像部５を一
定時間攪拌させた後のトナー濃度センサ出力値を比較し
てその差に応じた時間で像担持体３の回転時間を決定
し、定着装置７があらかじめ設定された温度に上昇した
後、像担持体３を回転させ、その他の装置は立ち上げの
動作を行う。定着装置７の温度上昇やその他の装置の温
度を上げることで相対湿度を下げ、入口シールに付着し
た物質の水分を飛ばすことができる。

【００２０】この装置では上下構造体１、２をまたぐ位
置にファン１８を設けて、１つのファンで装置全体をカ
バーできるようにしている。このときファンをＯＦＦの
まま立ち上げの動作を行うと装置内の温度がより早く上
がり、相対湿度も下がる。また、像担持体３を回転させ
ているので、装置内に空気の流れができるのでより早
く、付着した物質の水分を飛ばすことができる。

【００２１】一定時間経過した後、ファン１８をオンと
し画像形成可の状態にする。通紙時は通常通りファン１
８を回すので定着装置７を通った紙からの水分排出の問
題や不必要な装置内の温度上昇はない。なお、装置内を
早く暖めるために、装置の熱容量が小さく、小型なもの
がよい。熱容量を小さくするために像担持体３をＯＰＣ
感光体としたり、現像剤の量を少量にすると、装置内の
温度上昇が速くなる。例えばα−Ｓｉやセレン感光体は
ベース部分が２〜３ｍｍとなり、熱容量が大きくなる。
φ３０ｍｍ程度のＯＰＣ感光体では、ベース部分が０．
５〜１．０ｍｍであるので熱容量が小さく、また現像剤
が少量であるので、熱容量も小さく、装置内を早く暖め
ることが可能となる。

【００２２】

【発明の効果】請求項１記載の発明によれば、主電源ス
イッチをＯＮとしたときに、装置内部の湿度を湿度セン
サで検知し、そのセンサによる検知の検知レベルが処置
値以上の湿度を検出した場合、その検知レベルに応じて
像担持体を回転させながら他の装置は立ち上げの動作を
行う。そのため、定着装置の温度上昇やその他の装置の
温度で装置内の温度を上げ、装置ない相対湿度をさげる
とこにより、入口シールについた物質を乾燥させること
ができる。このときにファンをＯＦＦのまま立ち上げの
動作を行うことで、より早く装置内の温度を上げること
ができ、また像担持体を回転させているので装置内に空
気の流れができ、早く飛ばすことができる。小型化、低
コスト化、省エネ化を害することなく簡単な装置構成、
動作で装置内の吸着による不具合を防止できる。

【００２３】請求項２記載の発明によれば、主電源スイ
ッチをＯＮとしたときに、ある一定時間現像部５を攪拌
させた、装置内部のトナー濃度センサ出力値と、トナー
濃度センサ制御値を比較手段で比較することで、その結
果に応じて、像担持体の回転時間を決定し、像担持体を
回転させながら他の装置は立ち上げの動作を行う。そこ
で、定着装置の温度上昇やその他の装置の温度で装置内
の温度を上げ、装置ない相対湿度をさげるとこにより、
入口シールについた物質を乾燥させることができる。こ
のときにファンをＯＦＦのまま立ち上げの動作を行うこ
とで、より早く装置内の温度を上げることができ、また
像担持体を回転させているので装置内に空気の流れがで
き、早く飛ばすことができる。小型化、低コスト化．省
エネ化を害することなく簡単な装置構成、動作で装置内
の吸着による不具合を防止できる。

【００２４】請求項３記載の発明では、定着装置にオイ
ルレス定着装置を用いることで、定着装置からのオイル
が出ることがなく、装置内部をを汚さないようになって
いる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の画像形成装置の概略側面断
面図である。

【図２】図１の装置の作像マガジンを示す概略側面断面
図である。

【図３】図１の装置の上、下構造体の開閉、作像マガジ
ンの脱着を示す概略側面断面図である。

【図４】本実施の形態に係る画像形成装置の制御ブロッ
ク図である。

【図５】湿度センサの絶対湿度と出力電圧の関係のグラ
フである。

【図６】像担持体回転時間と黒スジレベルの関係のグラ
フである。

【図７】絶対湿度と黒スジレベルの関係のグラフであ
る。

【図８】Ｑ／Ｍとトナー濃度センサ出力値の関係のグラ
フである。

【図９】絶対温度とトナー濃度センサ出力値の関係のグ
ラフである。

【図１０】図２の像担持体、現像部、入口シール、湿度
センサ付近の概略側面断面図である。

【符号の説明】

１上構造体２下構造体３像担持体４帯電装置５現像部６転写装置７定着装置８クリーニング装置１０光学系１１スリット１２第１ミラー１３第２ミラー１４第３ミラー１５第４ミラー１６第５ミラー１７第６ミラー１８ファン１９イレーサ２０作像マガジン２１ヒンジ２２支点２３トナー濃度センサ２４湿度センサ２５ＣＰＵ２６入口シール

フロントページの続き (72)発明者松本健太郎東京都大田区中馬込１丁目３番６号株式会社リコー内 (72)発明者辛島賢司東京都大田区中馬込１丁目３番６号株式会社リコー内 (72)発明者結城和彦東京都大田区中馬込１丁目３番６号株式会社リコー内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】光学系、像担持体、帯電装置、現像部、
転写装置、定着装置を備えた画像形成装置において、定着装置周辺の空気を機外へ排出するためのファンと、現像部入口をシールする入口シール部と、この入口シール部と定着装置との間の開口部と、各装置への通電用の主電源スイッチをＯＮしたときに、
装置内の湿度を検知する湿度センサとを具備し、この湿度センサによる検知の結果、その検知レベルが所
定値以上の湿度を検出した場合、その検知レベルに応じ
て前記像担持体の回転時間を設定し、ファンをＯＦＦの
状態で像担持体を回転時間させながら他の装置は立ち上
げの動作を行うことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】光学系、像担持体、帯電装置、現像部、
転写装置、定着装置を備えた画像形成装置において、定着装置周辺の空気を機外へ排出するためのファンと、現像部入口をシールする入口シール部と、この入口シール部と定着装置との間の開口部と、各装置への通電用の主電源スイッチをＯＮしたときに、
ファンをＯＦＦの状態で装置内部のトナー濃度センサの
制御値と現像部を一定時間攪拌させた後の出力値を比較
する比較手段を具備し、この比較手段による比較の結果、その差が所定値以上あ
るとき、その差に応じた時間像担持体を回転させながら
他の装置は立ち上げの動作に入ることを特徴とする画像
形成装置。
【請求項３】定着装置がオイルレス定着装置であるこ
とを特徴とする請求項１または請求項２記載の画像形成
装置。