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JP2023167366A - 画像形成装置 - Google Patents

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JP2023167366A
JP2023167366A JP2022078508A JP2022078508A JP2023167366A JP 2023167366 A JP2023167366 A JP 2023167366A JP 2022078508 A JP2022078508 A JP 2022078508A JP 2022078508 A JP2022078508 A JP 2022078508A JP 2023167366 A JP2023167366 A JP 2023167366A
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image forming
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JP2022078508A
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武法 大歳
Takenori Otoshi
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Sharp Corp
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Abstract

【課題】加熱ローラの下流側の搬送路に結露が付着することを抑制する。【解決手段】画像形成装置は、ヒーターを含む加熱ローラと、前記加熱ローラに用紙を加圧して前記用紙を排出するための加圧ローラと、前記加熱ローラ及び前記加圧ローラから排出された前記用紙が搬送される搬送路と、前記加熱ローラとの間に前記搬送路を介在させるように設けられた第1吸気ファンと、外部へ繋がる排気ダクト内に設けられ、前記搬送路とは反対側の方向へ前記第1吸気ファンが送風した気流を受ける排気ファンと、温度及び湿度のうち少なくとも一方を測定し、測定結果を示す測定信号を出力するセンサ部と、前記ヒーター、前記第1吸気ファン及び前記排気ファンの駆動を制御する制御部と、を備え、前記制御部は、前記測定結果が所定の結露発生条件を満たす場合、前記ヒーター及び前記第1吸気ファンを駆動させ、前記排気ファンを停止させる。【選択図】図7

Description

本開示は、画像形成装置に関する。
特許文献1には、記録材が、ヒーターを含む加圧ローラで加熱定着される過程で生じる水蒸気が加圧ローラの表面に結露することが原因で発生する結露スリップを防止するため、加圧ローラへ送風する送風ファンが設けられた画像形成装置が開示されている。特許文献1によると、相対湿度が30%を超える場合、送付ファンを回転させ、送付ファンから加圧ローラへ送風することで、加圧ローラの表面に結露することが原因で発生する結露スリップを防ぐことができるとされている。
特開2014‐38315号公報
水分を比較的多く含む用紙を、ヒーターを含む加熱ローラで加熱すると水蒸気が発生する。そして、加熱ローラによって加熱された用紙が、加熱ローラの下流側の搬送路へ搬送されると、用紙の搬送に伴って、加熱ローラによる加熱によって発生した水蒸気が、加熱ローラの下流側の搬送路の表面に結露として付着する場合がある。特に、気温が低い冬などは、ヒーターを含む加熱ローラよりも温度が低い、加熱ローラより下流側の搬送路の表面に結露が付着しやすくなる。特許文献1に係る画像形成装置のように、加圧ローラに対して送風ファンから送風したとしても、温度が低い搬送路の表面の結露を防ぐには不十分である。本開示は、加熱ローラの下流側の搬送路に結露が付着することを抑制する画像形成装置を提供することを目的とする。
本開示の一態様に係る画像形成装置は、ヒーターを含む加熱ローラと、前記加熱ローラに用紙を加圧して前記用紙を排出するための加圧ローラと、前記加熱ローラ及び前記加圧ローラから排出された前記用紙が搬送される搬送路と、前記加熱ローラとの間に前記搬送路を介在させるように設けられた第1吸気ファンと、外部へ繋がる排気ダクト内に設けられ、前記搬送路とは反対側の方向へ前記第1吸気ファンが送風した気流を受ける排気ファンと、温度及び湿度のうち少なくとも一方を測定し、測定結果を示す測定信号を出力するセンサ部と、前記ヒーター、前記第1吸気ファン及び前記排気ファンの駆動を制御する制御部と、を備え、前記制御部は、前記測定結果が所定の結露発生条件を満たす場合、前記ヒーター及び前記第1吸気ファンを駆動させ、前記排気ファンを停止させる。
本開示の一態様に係る画像形成装置によると、加熱ローラの下流側の搬送路が結露することを抑制することができる。
図1は、実施形態に係る画像形成装置の構成を表す断面図である。 図2は、実施形態に係る、定着装置及び放熱機構を排気ダクトの外側の側壁側から見た斜視図である。 図3は、実施形態に係る、定着装置及び放熱機構を排気ダクトの内側の側面側から見た斜視図である。 図4は、実施形態に係る排気ダクトを延伸方向に切った断面を表す斜視図である。 図5は、実施形態に係る画像形成装置の概略構成を表す機能ブロック図である。 実施形態に係る、画像形成装置がヒーターからの熱を、画像形成装置の外部へ放熱している様子を表す図である。 図7は、実施形態に係る画像形成装置が結露抑制モードによる動作を行っているときの気流の流れを表す図である。 図8は、実施形態に係る画像形成装置の動作の流れを表す図である。 図9は、実施形態の変形例1に係る画像形成装置において、第1排気シャッター及び第2排気シャッターが閉状態のときの気流の流れを表す図である。 図10は、実施形態の変形例1に係る画像形成装置において、第1排気シャッター及び第2排気シャッターが開状態のときの気流の流れを表す図である。 図11は、実施形態の変形例2に係る画像形成装置において、裏面搬送路シャッターが閉状態のときの気流の流れを表す図である。 図12は、実施形態の変形例2に係る画像形成装置において、裏面搬送路シャッターが開状態のときの気流の流れを表す図である。 図13は、実施形態の変形例3に係る画像形成装置において、第1排気シャッター、第2排気シャッター及び裏面搬送路シャッターが閉状態のときの気流の流れを表す図である。 図14は、実施形態の変形例3に係る画像形成装置において、第1排気シャッター及び第2排気シャッターが閉状態であり、裏面搬送路シャッターが開状態のときの気流の流れを表す図である。 図15は、実施形態の変形例4に係る画像形成装置において、第1吸気ファンが正方向に回し、第2吸気ファンが逆方向へ回転し、裏面搬送路シャッターが閉状態のときの気流の流れを表す図である。 図16は、実施形態の変形例4に係る画像形成装置において、第1吸気ファンが正方向に回し、第2吸気ファンが逆方向へ回転し、裏面搬送路シャッターが開状態のときの気流の流れを表す図である。
〔実施形態〕
以下、本実施形態について図面を参照しつつ説明する。図面については、同一又は同等の要素には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。なお、以下に説明する本実施形態は、特許請求の範囲に記載された内容を不当に限定するものではない。また本実施形態で説明される構成の全てが、本開示の必須構成要件であるとは限らない。
図1は、実施形態に係る画像形成装置100の構成を表す断面図である。例えば、画像形成装置100は、カラー画像またはモノクロ画像を形成する画像形成機能と、形成した画像を印刷する印刷機能とを有する装置である。画像形成装置100は、プリンターであってもよいし、スキャナー機能付きプリンターであってもよいし、画像形成機能および印刷機能を含む種々の機能を有する複合機(MFP:Multifunction Peripheral)であってもよい。本実施形態では、一例として、画像形成装置100を複合機であるものとして説明する。例えば、画像形成装置100は、カラー画像またはモノクロ画像を形成し、形成したカラー画像またはモノクロ画像を用紙に印刷する印刷機能を有する。画像形成装置100がカラー画像を印刷する際に用いる色の種類としては、限定されるものではないが、例えば、ブラック(Bk)、シアン(Cy)、マゼンタ(Mg)、イエロー(Ye)の各色を挙げることができる。また、画像形成装置100は、例えば、単色(例えばブラック)を用いてモノクロ画像を用紙に印刷する。
例えば、画像形成装置100は、装置本体101と、装置本体101に開閉可能に取り付けられた装置蓋部102とを有する。例えば、装置蓋部102は、原稿を搬送するための搬送路102aを含む。例えば、装置本体101は、画像読取装置110と、画像が形成(印刷)される用紙が収容される給送トレイ120と、複数の搬送ローラと、光走査装置160と、画像形成ステーションPa・Pb・Pc・Pdと、中間転写ベルト151と、ベルトクリーニング装置152と、転写装置153と、定着装置10と、排出トレイ170とを有する。さらに、装置本体101は、送風路21と、排気ダクト22と、第1吸気ファン31と、第2吸気ファン32と、第1排気ファン(排気ファン)35と、第2排気ファン(排気ファン)36と、排気口ファン38と、センサ部40と、定着装置10よりも下流側の搬送路91と、裏面搬送路92とを備える。また、図示しないが、装置本体101は、ユーザーからの入力操作を受け付ける入力インターフェイスである操作部を有する。
前記複数の搬送ローラは、画像が形成される用紙を搬送するための用紙搬送機構であり、例えば、ピックアップローラ131と、搬送ローラ132と、レジストローラ133と、排出ローラ134とを備える。光走査装置160および画像形成ステーションPa・Pb・Pc・Pdは、用紙に転写されるトナー像(印刷用の画像)を形成する画像形成機構である。中間転写ベルト151と、ベルトクリーニング装置152と、転写装置153と、定着装置10とは、前記画像形成機構が形成したトナー像(印刷用の画像)を用紙に転写(印刷)する印刷機構である。送風路21と、排気ダクト22と、第1吸気ファン31と、第2吸気ファン32と、第1排気ファン35と、第2排気ファン36と、排気口ファン38と、センサ部40とは、定着装置10からの熱を画像形成装置100の外部へと放熱するための放熱機構200である。なお、放熱機構200の詳細は、図2以降の図面も用いて後述する。
画像読取装置110は、画像読取装置110上に搭載された原稿における画像を読み取り、読み取った画像を表す画像データを記憶部70(図5)に記憶する。画像読取装置110に読み取らせる原稿は、搬送路102aによって搬送させて画像読取装置110に読み取らせてもよいし、ユーザーが、直接、画像読取装置110上に配置して読み取らせてもよい。給送トレイ120には、印刷前の用紙が格納されている。給送トレイ120は、例えば、引き出し可能に装置本体101に設けられている。
画像形成ステーションPa・Pb・Pc・Pdは、中間転写ベルト151の表面に、トナー像(画像)を中間転写する。画像形成ステーションPa・Pb・Pc・Pdのそれぞれは、画像形成装置100が画像を印刷する際に使用する色の種類毎に設けられている。例えば、画像形成ステーションPaはイエローのトナー像を中間転写ベルト151上に中間転写し、画像形成ステーションPbはマゼンタのトナー像を中間転写ベルト151上に中間転写し、画像形成ステーションPcはシアンのトナー像を中間転写ベルト151上に中間転写し、画像形成ステーションPdはブラックのトナー像を中間転写ベルト151上に中間転写する。なお、画像形成装置100がカラー画像ではなくモノクロ画像のみを印刷する場合、画像形成ステーションPa・Pb・Pc・Pdのうち何れか1つだけ設けられていてもよい。
画像形成ステーションPa・Pb・Pc・Pdは、それぞれ、現像装置141、感光体ドラム142、ドラムクリーニング装置143、および帯電器144等を有する。各画像形成ステーションPa・Pb・Pc・Pdのいずれにおいても、次のようにしてトナー像が形成される。ドラムクリーニング装置143が、感光体ドラム142の表面における残留トナーを除去および回収する。その後、帯電器144により感光体ドラム142の表面が所定の電位に均一に帯電される。そして、帯電した感光体ドラム142の表面が、光走査装置160からの光により露光されて感光体ドラム142の表面に静電潜像が形成される。その後、現像装置141により、感光体ドラム142の表面に形成された静電潜像にトナーが供給されて、顕像化(現像)される。これにより、画像形成ステーションPa・Pb・Pc・Pdのそれぞれが備える各感光体ドラム142に各色のトナー像が形成される。
中間転写ベルト151は、画像形成ステーションPa・Pb・Pc・Pdのそれぞれが備える各感光体ドラム142の表面と接触するように設けられている。中間転写ベルト151は、矢印方向Cに周回移動する。これにより、中間転写ベルト151の表面に、画像形成ステーションPa・Pb・Pc・Pdのそれぞれが備える各感光体ドラム142の表面に形成されている各色のトナー像が、中間転写ベルト151の表面に順次、中間転写されていく。このようにして、中間転写ベルト151の表面にカラーのトナー像が形成される。そして、中間転写ベルト151の表面に形成されたトナー像は、転写装置153と対応する位置において、給送トレイ120から1枚ずつ送られてくる用紙の表面に転写される。
ベルトクリーニング装置152は、中間転写ベルト151の表面をクリーニングする。ベルトクリーニング装置152は、中間転写ベルト151のトナー像が用紙に転写される位置よりも、中間転写ベルト151が周回移動する矢印方向Cの下流方向の位置に、中間転写ベルト151の表面と接触するように配置される。これにより、ベルトクリーニング装置152は、中間転写ベルト151の表面における残留トナーを除去および回収する。
転写装置153は、転写ローラ153aを有している。転写ローラ153aは、中間転写ベルト151との間にニップ域が形成されるように、中間転写ベルト151の表面と対向して設けられている。略S字状の用紙搬送経路R1(給送トレイ120から給紙された後、定着装置10へ至るまでの用紙の搬送経路)を通じてニップ域に搬送されてきた印刷前の用紙は、転写ローラ153aと中間転写ベルト151との間のニップ域に挟まれて搬送されながら、中間転写ベルト151の表面に形成されたトナー像が転写される。この後、転写ローラ153aと中間転写ベルト151との間のニップ域を通過した、トナー像が転写された用紙は定着装置10へ搬送される。
定着装置10は加熱ローラ11と加圧ローラ12とを有する。加熱ローラ11は、内部に設けられたヒーター11aを有する。ニップ域においてトナー像が転写された用紙は、加熱ローラ11と加圧ローラ12との間に挟み込まれる。これにより、ヒーター11aが駆動する加熱ローラ11が用紙を加熱し、加圧ローラ12が用紙を加熱ローラ11に加圧しながら排出する。これにより、用紙に転写されたトナー像が定着される。すなわち、用紙の両面のうち片側面(例えば表面)への画像等の印刷が完了する。
用紙搬送経路R1には、複数のローラである、ピックアップローラ131と、搬送ローラ132と、レジストローラ133と、上述した中間転写ベルト151および転写ローラ153aと、上述した定着装置10内の加熱ローラ11と加圧ローラ12とがこの順に設けられている。
定着装置10より下流側の用紙搬送経路R2には、定着装置10と排出トレイ170との間に、排出ローラ134が設けられている。用紙搬送経路R2は、定着装置10から排出トレイ170へ至る経路である。用紙搬送経路R2に沿って、加熱ローラ11及び加圧ローラ12から排出された用紙が搬送される搬送路91が設けられている。搬送路91は、定着装置10から排出トレイ170へ延びるように、定着装置10の下流側に延設されている。
定着装置10より下流側であって、用紙の裏面へ印刷する際に用紙が通る経路である用紙搬送経路R3にも複数のローラが設けられている。用紙搬送経路R3は、搬送路91からレジストローラ133へ至る経路である。用紙搬送経路R3に沿って、加熱ローラ11及び加圧ローラ12から搬送路91へ排出された用紙が搬送される裏面搬送路92が設けられている。裏面搬送路92は、搬送路91に隣接し、搬送路91から離れる方向でありレジストローラ133へ近づく方向へ延びるように、定着装置10の下流側に延設されている。
ピックアップローラ131は、給送トレイ120に収容された用紙と当接するように設けられ、複数のローラのうち給送トレイ120の最も近くに位置する(排出トレイ170から最も遠くに位置する)ローラである。排出ローラ134は、排出トレイ170に隣接するように設けられ、複数のローラのうち排出トレイ170の最も近くに位置する(給送トレイ120から最も遠くに位置する)ローラである。給送トレイ120に格納されている複数の印刷前の用紙は、ピックアップローラ131により給送トレイ120から1枚ずつ引出されて、搬送ローラ132と、レジストローラ133とによって、用紙搬送経路R1に沿って、定着装置10へと搬送される。
搬送ローラ132は、ピックアップローラ131からレジストローラ133への用紙の搬送を促す。レジストローラ133は、トナー像が用紙に転写される中間転写ベルト151および転写ローラ153aよりも、用紙搬送経路R1における直前の上流位置に設けられている。そしてレジストローラ133は、用紙を、中間転写ベルト151および転写ローラ153aへ搬送する前に一旦停止させて、用紙の先端を揃える。レジストローラ133は、用紙を一旦停止させた後、中間転写ベルト151と転写ローラ153aとの間のニップ域でのトナー像の転写タイミングに合わせて用紙を搬送する。
レジストローラ133から排出された用紙は、中間転写ベルト151および転写ローラ153aの間と、加熱ローラ11および加圧ローラ12の間とを経由することで、両面のうち片側面である表面に画像等が印刷される。用紙への印刷が片側面への印刷のみの場合は、用紙搬送経路R2に沿って、加熱ローラ11および加圧ローラ12から搬送路91上へ搬送された用紙は、排出ローラ134を介して排出トレイ170へと排出される。
用紙の両面へ印刷する場合、片側面へ印刷された用紙は、加熱ローラ11および加圧ローラ12から一旦、定着装置10の下流側の搬送路91上へ排出された後、排出ローラ134が逆回転する等によって、搬送路91上から、搬送路91に隣接する裏面搬送路92上へ搬送され、用紙搬送経路R3に沿って、また、表裏が反転されてレジストローラ133へと搬送される。そして、再び、レジストローラ133から排出された用紙は、中間転写ベルト151および転写ローラ153aの間と、加熱ローラ11および加圧ローラ12の間とを経由することで、裏面に画像等が印刷される。このように用紙の両面に画像等が印刷される。そして、裏面に画像等が印刷された用紙は、用紙搬送経路R2に沿って、加熱ローラ11および加圧ローラ12から搬送路91上へ搬送されて排出ローラ134を介して排出トレイ170へと排出される。
次に、図1から図4を用いて、放熱機構200の構成の一例について説明する。図2は、実施形態に係る、定着装置10及び放熱機構200を排気ダクト22の外側の側壁側から見た斜視図である。図3は、実施形態に係る、定着装置10及び放熱機構200を排気ダクト22の内側の側面側から見た斜視図である。図4は、実施形態に係る排気ダクト22を延伸方向に切った断面を表す斜視図である。なお、図2、図3において、定着装置10は、加熱ローラ11および加圧ローラ12それぞれの延伸方向に対して直交する方向に切った断面を表している。放熱機構200は、例えば、上述した、送風路21、排気ダクト22、第1吸気ファン31、第2吸気ファン32、第1排気ファン35、第2排気ファン36、排気口ファン38(図1参照)、センサ部40(図1参照)に加え、排気フィルタ37(図4参照)を有する。なお、放熱機構200は、排気口ファン38を省略した構成であってもよい。
図1から図3に示すように、加熱ローラ11の内部には、発熱するヒーター11aが設けられている。定着装置10の下流側の搬送路91は、加熱ローラ11及び加圧ローラ12と隣接し、加熱ローラ11の上方において湾曲しながら排出ローラ134へと至るように延設されている。
送風路21は、ヒーター11aによる熱を排気ダクト22へ導くため気流の流路である。例えば、送風路21は、搬送路91の上方であって、画像読取装置110を支持する支持部材180の下方に設けられている。例えば、送風路21は、搬送路91及び裏面搬送路92(図1参照)の上方に配置され、それぞれと重なる。
第1吸気ファン31及び第2吸気ファン32は、駆動することによって、ヒーター11aからの熱を、送風路21を介して排気ダクト22へ導くための気流5(図4参照)を発生させる。第1吸気ファン31及び第2吸気ファン32は、加熱ローラ11との間に搬送路91を介在させるように設けられている。第1吸気ファン31及び第2吸気ファン32は、例えば、搬送路91と対向するように、送風路21の底部に配置されている。第1吸気ファン31及び第2吸気ファン32は、排出ローラ134の延伸方向に沿って並んで配置されている。なお、本実施形態においては、画像形成装置100は、2つの第1吸気ファン31及び第2吸気ファン32を備えるものとして説明するが、画像形成装置100が備える吸気ファンは2つに限定されず、1つ又は3つ以上であってもよい。
排気ダクト22は、送風路21と接するように送風路21の横に配置されている。排気ダクト22は、加熱ローラ11の延伸方向に沿って延びている。排気ダクト22は、第1吸気ファン31及び第2吸気ファン32が並ぶ方向に沿って延び、画像形成装置100の外部へ繋がっている。排気ダクト22は、送風路21と隣接するように設けられた排気ファン収容部22A1・22A2と、排気ファン収容部22A1・22A2よりも下流側(画像形成装置100の外部へ繋がる排気口に近い側)に設けられた排気フィルタ収容部22A3とを有する。
図4に示すように、排気ダクト22内であって、排気ファン収容部22A1内に第1排気ファン35が設けられ、排気ファン収容部22A2内に第2排気ファン36が設けられ、排気フィルタ収容部22A3内に排気フィルタ37が設けられている。さらに、排気ダクト22内には、排気フィルタ37よりも下流側(画像形成装置100の外部へ繋がる排気口に近い側)に、排気口ファン38(図1、図6参照)が設けられている。排気ダクト22のうち、送風路21と接触する内側の側壁には、送風路21から送風されてくる気流5を通すための開口部H2a及び開口部H2bが形成されている。開口部H2aは、第1排気ファン35と対向するように形成されている。開口部H2bは第2排気ファン36と対向するように形成されている。
第1排気ファン35及び第2排気ファン36は、第1吸気ファン31及び第2吸気ファン32が、搬送路91とは反対側の方向へ送風した気流5を受けて、排気ダクト22における下流側へ流す。第1排気ファン35は、駆動することにより、第1吸気ファン31及び第2吸気ファン32が送風した気流5のうち、送風路21から開口部H2aを介して送風されてきた気流5aを受けて、さらに、排気ダクト22の下流側へ送風する。第2排気ファン36は、駆動することにより、第1吸気ファン31及び第2吸気ファン32が送風した気流5のうち、送風路21から開口部H2bを介して送風されてきた気流5bを受けて、排気ダクト22の下流側へ送風する。
図5は、実施形態に係る画像形成装置100の概略構成を表す機能ブロック図である。画像形成装置100は、センサ部40と、制御部60と、記憶部70と、通信部80とを備える。
センサ部40は、例えば、画像形成装置100内に設けられている。センサ部40は、温度及び湿度のうち少なくとも一方を測定し、測定結果を示す測定信号を出力する。具体的には、センサ部40は、温度を測定して、測定結果である測定温度を示す測定信号を出力する温度センサ、又は、温度及び湿度を測定して測定結果である測定温度及び測定湿度を示す測定信号を出力する温湿度センサである。なお、センサ部40は、空気の温度を測定可能な構造であってもよいし、搬送路91の表面温度を測定可能な構造であってもよい。
制御部60は、画像形成装置100が有する各部の駆動を制御する。制御部60は、例えば、CPU(Central Processing Unit)、GPU(Graphics Processing Unit)、DSP(Digital Signal Processor)、ASIC(application specific integrated circuit)等のプロセッサを有する。例えば、制御部60は、記憶部70に記憶された、コンピュータによって読み取り可能な制御プログラムを読み込んで実行することにより、画像読取装置110、複数の搬送ローラ、光走査装置160、画像形成ステーションPa・Pb・Pc・Pd、中間転写ベルト151、ベルトクリーニング装置152、転写装置153、記憶部70、通信部80、加熱ローラ11、ヒーター11a、加圧ローラ12、第1吸気ファン31、第2吸気ファン32、第1排気ファン35、第2排気ファン36、排気口ファン38及びセンサ部40のそれぞれの駆動を制御する。また、詳細は後述するが、制御部60は、センサ部40が出力する測定信号に示された測定結果が、所定の結露発生条件を満たす場合、ヒーター11a及び第1吸気ファン31及び第2吸気ファン32を駆動させ、第1排気ファン35、第2排気ファン36及び排気口ファン38を停止させる。
記憶部70は、コンピュータが読み取り可能な記録媒体である。記憶部70は、SRAM(Static Random Access Memory)、DRAM(Dynamic Random Access Memory)、ROM(Read Only Memory)、フラッシュメモリなどの半導体メモリであってもよいし、レジスターであってもよいし、ハードディスク装置(HDD:Hard Disk Drive)等の磁気記憶装置であってもよいし、光学ディスク装置等の光学式記憶装置であってもよい。記憶部70は、制御プログラム(不図示)を非一時的に記憶する。記憶部70が記憶する制御プログラムは、記憶部70に予め記憶されていてもよいし、インターネット等を含む広域通信網を介して記憶部70に供給されてもよい。
通信部80は、外部機器と通信を行うためのインターフェイスである。通信部80は、例えば、FAXモデムを備えていてもよいし、USB規格に従った通信を行うインターフェイスであってもよいし、IEEE802.11の方式に従った通信を行うインターフェイスであってもよいし、他の方式に従った通信を行うインターフェイスであってもよい。
図6は、実施形態に係る、画像形成装置100がヒーター11aからの熱を、画像形成装置100の外部へ放熱している様子を表す図である。図6において、放熱機構200、加熱ローラ11、加圧ローラ12、加熱ローラ11及び加圧ローラ12の下流側の搬送路91、及び裏面搬送路92のそれぞれを模式的に図示している。
排気ダクト22内には、上流側から下流側へ順に、第1排気ファン35、第2排気ファン36、排気フィルタ37及び排気口ファン38が配置されている。排気ダクト22における排気口ファン38と対向する端部は、画像形成装置100の外部へ繋がる排気口22eとなっている。また、排気ダクト22と送風路21とを仕切る壁となる構造(例えば排気ダクト22の内側の側面を含む構造)を壁W1と称する。壁W1には、第1排気ファン35と対向するように開口部H2aが形成されており、第2排気ファン36と対向するように開口部H2bが形成されている。
送風路21は、例えば、搬送路91及び裏面搬送路92と対向するように設けられている。送風路21内と搬送路91とを仕切る壁となる構造(例えば送風路21の底部を含む構造)を壁W2と称する。壁W2は、搬送路91と対向するように設けられている。第1吸気ファン31及び第2吸気ファン32は、壁W2に設けられており、それぞれ、搬送路91と対向する。壁W2には、例えば、搬送路91と対向するように開口部H1が形成されている。また、壁W2は、裏面搬送路92とも対向する。そして、壁W2には、例えば、裏面搬送路92と対向するように開口部H3が形成されている。
制御部60は、印刷を開始する前に、ヒーター11aを駆動させることで発熱させる。これにより、ヒーター11aからの熱が加熱ローラ11の表面に伝わり、加熱ローラ11の表面が加熱される。また、制御部60は、加熱ローラ11を介して画像形成装置100内に発散されるヒーター11aからの熱を、画像形成装置100の外部へ放熱するために、第1吸気ファン31、第2吸気ファン32、第1排気ファン35、第2排気ファン36及び排気口ファン38をそれぞれ駆動させることで、正方向へ回転させる。第1吸気ファン31及び第2吸気ファン32のそれぞれの正方向への回転とは、第1吸気ファン31及び第2吸気ファン32のそれぞれが、搬送路91から、搬送路91とは反対側の方向へ送風する回転である。また、第1排気ファン35、第2排気ファン36及び排気口ファン38のそれぞれの正方向への回転とは、第1排気ファン35、第2排気ファン36及び排気口ファン38のそれぞれが、排気ダクト22内における上流から下流へ向かう方向(排気口22eへ近づく方向)へ送風する回転である。
第1吸気ファン31が正方向へ回転することにより発生した気流5aは、加熱ローラ11の表面に伝わったヒーター11aからの熱を含み、搬送路91の表面を通り、第1吸気ファン31を介して送風路21内へ至り、大部分が、第1排気ファン35に当たる。また、第2吸気ファン32が正方向へ回転することにより発生した気流5bは、加熱ローラ11の表面に伝わったヒーター11aからの熱を含み、搬送路91の表面を通り、第2吸気ファン32を介して送風路21内へ至り、大部分が、第2排気ファン36に当たる。
第1排気ファン35が正方向へ回転することにより、第1吸気ファン31によって送風路21内に取り込まれた気流5aは、開口部H2a及び第1排気ファン35を通り、排気ダクト22の下流側へ送風される。また、第2排気ファン36が正方向へ回転することにより、第2吸気ファン32によって送風路21内に取り込まれた気流5bは、開口部H2b及び第2排気ファン36を通り、排気ダクト22の下流側へ送風される。そして、排気口ファン38が正方向へ回転することにより、第1排気ファン35及び第2排気ファン36によって排気ダクト22の下流側へ送風された気流5a・5bは、排気フィルタ37及び排気口ファン38を通り、排気ダクト22における端部である排気口22eから、画像形成装置100の外部へ放出される。これにより、画像形成装置100は、加熱ローラ11の表面に伝わったヒーター11aからの熱を、画像形成装置100の外部へ放熱することができる。これにより、画像形成装置100は、用紙への印刷時に、ヒーター11aからの熱が画像形成装置100の内部にこもってしまうことを抑制することができる。
ここで、用紙への印刷時、水分が多く含まれている用紙が、加熱ローラ11によって加熱されると、水蒸気が発生する場合がある。そして、加熱ローラ11によって加熱された用紙が、加熱ローラ11及び加圧ローラ12の下流側に位置する搬送路91上へ搬送されると、用紙の搬送に伴って、加熱ローラ11が用紙を加熱することで発生した水蒸気が、加熱ローラ11よりも温度が低い下流側に位置する搬送路91上に結露として付着する場合がある。搬送路91上に結露が付着すると、搬送路91に搬送されてきた用紙が濡れてしまい、用紙にしわが出来たり、用紙へトナー像が正しく転写されなかったり、搬送路91よりも下流側への搬送が不十分となって用紙が詰まったりするなどの不具合が生じる場合がある。
上述のように、印刷時に、制御部60は、第1吸気ファン31、第2吸気ファン32、第1排気ファン35、第2排気ファン36及び排気口ファン38のそれぞれを正方向へ回転させることで気流5を発生させる。これにより、気流5は、加熱ローラ11からの熱と共に、加熱ローラ11の用紙への加熱によって発生した水蒸気を含み、搬送路91の表面を通って排気ダクト22を介して画像形成装置100の外部へ排気される。これによって、ある程度、加熱ローラ11の用紙への加熱によって発生した水蒸気が、加熱ローラ11の下流側の搬送路91に結露として付着することを抑制することはできる。しかし、画像形成装置110の内部の温度および湿度によっては、加熱ローラ11の下流側の搬送路91の表面が結露しやすくなる場合がある。これは、以下の理由が考えられる。
例えば、冬などの温度が低い時期は、温度が高い時期と比べて、空気中に含むことができる飽和水蒸気量が小さくなるため、加熱ローラ11による用紙の加熱によって、温度が高い時期と同じ量の水蒸気が発生したとしても、搬送路91の表面が結露しやすくなる。
また、加熱ローラ11の近傍の空気は温度が高く飽和水蒸気量が大きいため、加熱ローラ11による用紙の加熱によって発生した水蒸気は、加熱ローラ11の近傍においては気体である水蒸気のままで存在することができる。しかし、加熱ローラ11の近傍の空気が、加熱ローラ11よりも温度が低い搬送路91の表面に触れると、冷やされて飽和水蒸気量が小さくなり、空気に含まれていた水蒸気が搬送路91の表面に結露として付着しやすくなる。
また、画像形成装置110の内部の湿度が高い場合、加熱ローラ11による用紙の加熱によって発生する水蒸気の量が少なくても飽和水蒸気量に達しやすくなり、搬送路91の表面が結露しやすくなる。また、画像形成装置110の内部の湿度が高い場合、用紙自体の水分含有量も多くなり、加熱ローラ11による用紙の加熱によって発生する水蒸気の量も多くなるため、搬送路91の表面が結露しやすくなる。
このように、第1吸気ファン31、第2吸気ファン32、第1排気ファン35、第2排気ファン36及び排気口ファン38のそれぞれを正方向へ回転させることで発生させる気流5と共に水蒸気を画像形成装置100の外部へ放出するだけでは、温度が低い状態の搬送路91の表面に結露が付着することを防止するには不十分な場合がある。
そこで、本実施形態に係る画像形成装置100は、印刷前に、結露が発生しやすい条件である所定の結露発生条件を満たすと判定すると、搬送路91上への結露の付着を抑制する結露抑制モードによる動作を行う。次に、図7を用いて、画像形成装置100における結露抑制モードによる動作を説明する。
図7は、実施形態に係る画像形成装置100が結露抑制モードによる動作を行っているときの気流6の流れを表す図である。例えば、制御部60は、印刷を開始する旨の指示信号である印刷指示を取得すると、印刷を開始する前に、センサ部40(図1、図5)から、温度及び湿度のうち少なくとも一方を測定した測定結果を示す測定信号を取得する。そして、制御部60は、センサ部40から取得した測定信号が示す測定結果が、所定の結露発生条件を満たすか否かを判定する。
所定の結露発生条件とは、例えば、温度が所定の温度閾値未満の場合、又は、湿度が所定の湿度閾値以上の場合等である。制御部60は、所定の結露条件を満たす場合、搬送路91の表面に結露が付着しやすい環境であると判断できるため、結露抑制モードによる動作を実行する。これにより、後述するように、搬送路91の表面に結露が付着することを抑制することができる。なお、所定の結露発生条件を満たすか否かを制御部60が判定するためにセンサ部40が測定する温度は、空気の温度であってもよいし、搬送路91の表面温度であってもよい。
具体的には、制御部60は、所定の結露条件を満たす場合、ヒーター11aを駆動させることで発熱させ、第1吸気ファン31及び第2吸気ファン32のそれぞれを正方向へ回転させ、第1排気ファン35、第2排気ファン36及び排気口ファン38を停止させる。
第1吸気ファン31が正方向へ回転することにより発生した気流6aは、加熱ローラ11の表面に伝わったヒーター11aからの熱を含む温風であり、搬送路91の表面を温めながら搬送路91の表面に沿って進み、第1吸気ファン31を介して送風路21内へ至り、大部分が、第1排気ファン35及び壁W1に当たる。しかし、第1排気ファン35は回転せず停止しているため気流6aの抵抗となり、第1排気ファン35及び壁W1に当たった気流6aは跳ね返って壁W2に近づく方向へ進む。そして、気流6aは、壁W2に形成された開口部H1を通って搬送路91の表面に当たる。これにより、搬送路91の表面の温度は、さらに上昇しやすくなる。
さらに、第2吸気ファン32が正方向へ回転することにより発生した気流6bは、加熱ローラ11の表面に伝わったヒーター11aからの熱を含む温風であり、搬送路91の表面を温めながら搬送路91の表面に沿って進み、第2吸気ファン32を介して送風路21内へ至り、大部分が、第2排気ファン36及び壁W1に当たる。しかし、第2排気ファン36は回転せず停止しているため気流6bの抵抗となり、第2排気ファン36及び壁W1に当たった気流6bは跳ね返って壁W2に近づく方向へ進む。そして、気流6bは、壁W2に形成された開口部H1を通って搬送路91の表面に当たる。これにより、搬送路91の表面の温度は、さらに上昇しやすくなる。
このように、印刷を開始する前に、比較的、短時間で、搬送路91の表面の温度を上昇させて搬送路91の表面に結露が付着しにくい状態とすることができる。すなわち、搬送路91の表面に結露が付着することを抑制することができる。
また、第1吸気ファン31及び第2吸気ファン32が送風して、第1排気ファン35、第2排気ファン36及び壁W1に当たった気流6の一部である気流6cは、送風路21内における、裏面搬送路92の近傍の壁W2へと進み、壁W2に形成された開口部H3を通って裏面搬送路92の表面に当たる。これにより、裏面搬送路92の表面の温度が上昇しやすくなり、裏面搬送路92の表面を、結露が付着し難い状態とすることができる。すなわち、裏面搬送路92の表面に結露が付着することを抑制することができる。
図8は、実施形態に係る画像形成装置100の動作の流れを表す図である。ステップS11において、制御部60は、ユーザーからの入力等によって、印刷を開始する旨の指示信号である印刷指示があるか否かを判定する。ステップS11において、印刷指示がない場合(ステップS11のNoの場合)、制御部60は、ステップS11の処理を継続する。ステップS11において、印刷指示があると(ステップS11のYesの場合)、次に、ステップS12において、制御部60は、センサ部40が温度及び湿度のうち少なくとも一方を測定した測定結果を示す測定信号を取得し、取得した測定信号が示す測定結果が、所定の結露発生条件を満たすか否かを判定する。
ステップS12において、制御部60は、センサ部40から取得した測定結果が、所定の結露発生条件を満たすか否かを判定する。ステップS12において、制御部60は、センサ部40から取得した測定結果が所定の結露発生条件を満たさないと判定すると(ステップS12のNoの場合)、搬送路91の表面に結露が付着し難い環境であると判断できるため、後述するステップS15の処理へ進む。
ステップS12において、制御部60は、センサ部40から取得した測定結果が所定の結露発生条件を満たすと判定すると(ステップS12のYesの場合)、搬送路91の表面に結露が付着しやすい環境であると判断できるため、次に、ステップS13において、制御部60は、結露抑制モードによる動作を実行する。
すなわち、ステップS13において、制御部60は、ヒーター11aを駆動させることで発熱させ、第1吸気ファン31及び第2吸気ファン32のそれぞれを駆動させることで正方向へ回転させ、第1排気ファン35、第2排気ファン36及び排気口ファン38を停止した状態とする。これにより、第1吸気ファン31及び第2吸気ファン32が正方向へ回転することに発生する、ヒーター11aからの熱を含む温風である気流6は、加熱ローラ11の下流に位置する搬送路91の表面に沿って進むことで搬送路91を温めながら、第1吸気ファン31及び第2吸気ファン32を通って送風路21内へ至る。そして、回転が停止している第1排気ファン35及び第2排気ファン36と、壁W2とが抵抗となることで跳ね返り、壁W2に形成された開口部H1を通って、再び、搬送路91の表面に当たって搬送路91の表面の温度を上昇させる。さらに、送風路21内の気流6bの一部である気流6cは、壁W2に形成された開口部H3を通って、裏面搬送路92の表面に当たることで、裏面搬送路92の表面の温度を上昇させる。
次に、ステップS14において、制御部60は、所定の結露回避条件を満たすか否かを判定する。所定の結露回避条件とは、例えば、(1)センサ部40から取得した測定信号に含まれる測定結果が示す温度が所定の温度閾値以上となった場合、(2)センサ部40から取得した測定信号に含まれる測定結果が示す湿度が所定の湿度閾値未満となった場合、又は、(3)ステップS13の処理(結露抑制モードによる動作の実行)を開始してから所定時間が経過した場合等を挙げることができる。
制御部60は、上記(1)から(3)のうち、1つ又は2つの条件を満たす場合、所定の結露回避条件を満たすと判定してもよいし、上記(1)から(3)の全ての条件を満たす場合に、所定の結露回避条件を満たすと判定してもよい。なお、センサ部40が測定する温度は、空気の温度であってもよいし、搬送路91の表面温度であってもよい。また、上記(3)におけるステップS13の処理を開始してから所定時間とは、例えば、事前実験により求めた、環境仕様範囲内で結露が防止できると想定される時間、又は、事前実験により求めた、現在の温度及び湿度が、結露を防止できる温度及び湿度へ変化するまでに要すると想定される時間等を挙げることができる。
ステップS14において、制御部60は、所定の結露回避条件を満たさないと判定すると(ステップS14のNoの場合)、ステップS14の処理を繰り返す。ステップS14において、制御部60は、所定の結露回避条件を満たすと判定すると(ステップS14のYesの場合)、搬送路91の表面に結露が付着し難い環境となったと判断できるため、次に、ステップS15において、制御部60は、印刷及び放熱モードでの動作を画像形成装置100に実行させる。
具体的には、ステップS15において、制御部60は、ヒーター11aを駆動させた発熱状態を維持し、第1吸気ファン31及び第2吸気ファン32のそれぞれを駆動させた正方向へ回転させた状態を維持し、第1排気ファン35、第2排気ファン36及び排気口ファン38のそれぞれを駆動させる。これにより、第1排気ファン35、第2排気ファン36及び排気口ファン38のそれぞれが正方向へ回転する。
これにより、ヒーター11aからの熱によって加熱ローラ11の表面は加熱された状態が維持されると共に、第1吸気ファン31及び第2吸気ファン32が正方向へ回転することにより発生する、ヒーター11aからの熱を含む気流5は、第1吸気ファン31及び第2吸気ファン32を通って送風路21の内部へ至る。そして、第1排気ファン35及び第2排気ファン36が正方向へ回転することにより、送風路21の内部へ至った気流5は、第1排気ファン35及び第2排気ファン36を通って排気ダクト22内へ至る。排気ダクト22内へ至った気流5は、排気ダクト22内を通り、排気フィルタ37及び排気口ファン38を通り、排気口22eから、画像形成装置100の外部へと放出される。これにより、画像形成装置100の内部に、ヒーター11aからの熱がこもってしまうことを抑制することができる。
次に、ステップS16において、制御部60は、画像形成装置100における各部を駆動させることにより、用紙への印刷を開始する。そして、ステップS17において、制御部60は、用紙への印刷が終了すると、画像形成装置100における各部の駆動を停止し、画像形成装置100を待機状態とする。
このように、本実施形態に係る画像形成装置100によると、制御部60は、センサ部40からの測定結果が所定の結露発生条件を満たす場合、ヒーター11a、第1吸気ファン31及び第2吸気ファン32を駆動させ、第1排気ファン35及び第2排気ファン36を停止させる。これにより、第1吸気ファン31及び第2吸気ファン32が駆動することにより発生した、ヒーター11aからの熱を含む温風である気流6は、第1吸気ファン31及び第2吸気ファン32を通過した後、停止することで気流6の抵抗となっている第1排気ファン35及び第2排気ファン36に当たることで跳ね返り、再び、第1吸気ファン31及び第2吸気ファン32が設けられた壁W2の方向へ進み、壁W2に形成された開口部H1を通って、搬送路91の表面に当たる。これにより、比較的、短時間で、搬送路91の表面の温度を上昇させて搬送路91の表面に結露が付着し難い状態にすることができる。このように、画像形成装置100によると、加熱ローラ11の下流側の搬送路91に結露が付着することを抑制する。
また、制御部60が、搬送路91の表面に温風である気流6を当てるために、駆動及び停止などの動作状態を制御する、第1吸気ファン31、第2吸気ファン32、第1排気ファン35及び第2排気ファン36は、いずれも、用紙への印刷時に、ヒーター11aからの熱を、画像形成装置100の外部へ放熱するために使用されるファンである。このため、画像形成装置100によると、加熱ローラ11の下流に位置する搬送路91の表面に結露が付着することを抑制するために別途ファンを設ける必要がない。このため、画像形成装置100によると、加熱ローラ11の下流に位置する搬送路91の表面に結露が付着することを抑制するためだけに別途ファンを設けることに起因するコストの増大を防止することができる。
また、画像形成装置100は、第1吸気ファン31及び第2吸気ファン32が送風した気流6を排気ダクト22へ導く送風路21と、用紙の裏面へ印刷する際に、加熱ローラ11及び加圧ローラ12から搬送路91へ排出された用紙が搬送される裏面搬送路92を有する。そして、裏面搬送路92は、搬送路91と隣接し、送風路21と対向する。これにより、第1吸気ファン31及び第2吸気ファン32が駆動することにより発生した、ヒーター11aからの熱を含む温風である気流6が、第1吸気ファン31及び第2吸気ファン32を通過して送風路21内へ至り、停止する第1排気ファン35及び第2排気ファン36に当たって跳ね返った後、一部の気流6cが送風路21内における裏面搬送路92と対向する壁W2へ進み、壁W2に形成された開口部H3を通って、裏面搬送路92の表面に当たる。このため、裏面搬送路92の表面の温度も、比較的、短時間で温度が上昇して結露が付着し難い状態とすることができる。このように、画像形成装置100によると、加熱ローラ11の下流側の搬送路91に加えて、搬送路91に隣接する裏面搬送路92にも、結露が付着することを抑制することができる。
図9は、実施形態の変形例1に係る画像形成装置100において、第1排気シャッター51及び第2排気シャッター52が閉状態のときの気流6の流れを表す図である。図10は、実施形態の変形例1に係る画像形成装置100において、第1排気シャッター51及び第2排気シャッター52が開状態のときの気流6の流れを表す図である。
図9及び図10に示すように、画像形成装置100は、開閉可能な、第1排気シャッター(排気シャッター)51及び第2排気シャッター(排気シャッター)52を備えていてもよい。第1排気シャッター51及び第2排気シャッター52は、制御部60(図5参照)によって駆動が制御される。すなわち、制御部60は、第1排気シャッター51及び第2排気シャッター52のそれぞれの開状態と閉状態とを切り換える。
図9に示すように、第1排気シャッター51は、閉状態のときは、第1吸気ファン31が送風した気流6aの流路のうち、第1吸気ファン31から第1排気ファン35へ至る気流6aの流路を塞ぐ。すなわち、第1排気シャッター51は、閉状態のときに、第1排気ファン35と対向し、開口部H2aを塞ぐように設けられている。また、第2排気シャッター52は、閉状態のときは、第2吸気ファン32が送風した気流6bの流路のうち、第2吸気ファン32から第2排気ファン36へ至る気流6bの流路を塞ぐ。すなわち、第2排気シャッター52は、閉状態のときに、第2排気ファン36と対向し、開口部H2bを塞ぐように設けられている。
図10に示すように、第1排気シャッター51は、開状態のときは、第1吸気ファン31から第1排気ファン35へ至る気流5aの流路を開いた状態(塞がない状態)となる。すなわち、第1排気シャッター51は、開状態のときに、第1排気ファン35と対向せず、開口部H2aを塞がないように設けられている。また、第2排気シャッター52は、開状態のときは、第2吸気ファン32から第2排気ファン36へ至る気流5bの流路を開いた状態(塞がない状態)となる。すなわち、第2排気シャッター52は、開状態のときに、第2排気ファン36と対向せず、開口部H2bを塞がないように設けられている。
制御部60は、図8に示したステップS12において、センサ部40から取得した測定結果が所定の結露発生条件を満たすと判定すると(ステップS12のYesの場合)、次に、ステップS13において、上述したように、ヒーター11aを駆動させることで発熱させ、第1吸気ファン31及び第2吸気ファン32のそれぞれを駆動させることで正方向へ回転させ、第1排気ファン35、第2排気ファン36及び排気口ファン38を停止した状態とすることに加え、さらに、第1排気シャッター51及び第2排気シャッター52のそれぞれを閉状態(図9に示す状態)とする。
これにより、第1吸気ファン31及び第2吸気ファン32が駆動することにより発生した、ヒーター11aからの熱を含む温風である気流6は、第1吸気ファン31及び第2吸気ファン32を通過して送風路21内へ至った後、閉状態である第1排気シャッター51及び第2排気シャッター52に当たることで跳ね返る。このように、第1排気シャッター51及び第2排気シャッター52が閉状態となることにより、結露抑制モードによる動作時に、気流6が、送風路21から排気ダクト22へ漏れる量を少なくすることができる。このため、閉状態である第1排気シャッター51及び第2排気シャッター52に当たって跳ね返る気流6の量を多くすることができ、より多くの気流6を、壁W2に形成された開口部H1を通して、搬送路91の表面に当てることができる。これによって、さらに、短時間で搬送路91の温度を上昇させて結露が付着し難い状態とすることができる。
また、閉状態である第1排気シャッター51及び第2排気シャッター52に当たって跳ね返る気流6の一部である気流6cの量を多くすることもできる。これにより、より多くの気流6cを、壁W2に形成された開口部H3を通して、裏面搬送路92の表面に当てることができる。このため、さらに短時間で裏面搬送路92の温度を上昇させて結露が付着し難い状態とすることができる。
また、制御部60は、図8に示したステップS14において、所定の結露回避条件を満たすと判定すると(ステップS14のYesの場合)、次に、ステップS15において、上述したように、ヒーター11aを駆動させた発熱状態を維持し、第1吸気ファン31及び第2吸気ファン32のそれぞれを駆動させた正方向へ回転させた状態を維持し、第1排気ファン35、第2排気ファン36及び排気口ファン38のそれぞれを駆動させることに加え、さらに、第1排気シャッター51及び第2排気シャッター52のそれぞれを開状態(図10に示す状態)とする。
これにより、ヒーター11aからの熱を含む気流5は、第1吸気ファン31及び第2吸気ファン32を通って送風路21の内部へ至り、さらに、開状態である第1排気シャッター51及び第2排気シャッター52には遮蔽されずに、開口部H2a・H2b、第1排気ファン35及び第2排気ファン36を介し、排気ダクト22を通って、排気口22eから、画像形成装置100の外部へと放出される。これにより、画像形成装置100の内部に、ヒーター11aからの熱がこもってしまうことを抑制することができる。
図11は、実施形態の変形例2に係る画像形成装置100において、裏面搬送路シャッター53が閉状態のときの気流6の流れを表す図である。図12は、実施形態の変形例2に係る画像形成装置100において、裏面搬送路シャッター53が開状態のときの気流6の流れを表す図である。
図11及び図12に示すように、画像形成装置100は、開閉可能な裏面搬送路シャッター53を備えていてもよい。裏面搬送路シャッター53は、制御部60(図5参照)によって駆動が制御される。すなわち、制御部60は、裏面搬送路シャッター53の開状態と閉状態とを切り換える。なお、図11及び図12に示す例においては、画像形成装置100は、図9及び図10に示した第1排気シャッター51及び第2排気シャッター52を備えていない。
図11に示すように、裏面搬送路シャッター53は、閉状態のときは、第1吸気ファン31及び第2吸気ファン32が送風した気流6の流路のうち一部である、第1吸気ファン31及び第2吸気ファン32から裏面搬送路92へ至る気流6c(図12参照)の流路を塞ぐ。すなわち、閉状態のとき、裏面搬送路シャッター53は、送風路21内から裏面搬送路92へ至るための壁W2に形成された開口部H3を塞ぐ。
図12に示すように、裏面搬送路シャッター53は、開状態のときは、第1吸気ファン31及び第2吸気ファン32から裏面搬送路92へ至る気流6cの流路を開いた状態(塞がない状態)となる。すなわち、開状態のとき、裏面搬送路シャッター53は、送風路21内から裏面搬送路92へ至るための壁W2に形成された開口部H3を塞がないように設けられている。
制御部60は、図8に示したステップS12において、センサ部40から取得した測定結果が所定の結露発生条件を満たすと判定すると(ステップS12のYesの場合)、次に、図11に示すように、ステップS13において、上述したように、ヒーター11aを駆動させることで発熱させ、第1吸気ファン31及び第2吸気ファン32のそれぞれを駆動させることで正方向へ回転させ、第1排気ファン35、第2排気ファン36及び排気口ファン38を停止した状態とすることに加え、さらに、裏面搬送路シャッター53を閉状態とする。
これにより、第1吸気ファン31及び第2吸気ファン32が駆動することにより発生した、ヒーター11aからの熱を含む温風である気流6は、第1吸気ファン31及び第2吸気ファン32を通過して送風路21内へ至った後、駆動が停止することで気流6の抵抗となっている第1排気ファン35及び第2排気ファン36に当たって跳ね返った後、壁W2に形成された開口部H1を通って、搬送路91の表面に当たる。また、第1排気ファン35及び第2排気ファン36に当たって跳ね返った気流6の一部は、閉状態である裏面搬送路シャッター53に当たって跳ね返るため、開口部H3を通って裏面搬送路92の表面に漏れることを抑制することができる。これによって、より多くの気流6を、壁W2に形成された開口部H1を通して、搬送路91の表面に当てることができる。これによって、さらに、短時間で搬送路91の温度を上昇させて結露が付着し難い状態とすることができる。
この後、制御部60は、図8に示したステップS14において、所定の結露回避条件を満たすと判定すると(ステップS14のYesの場合)、次に、ステップS15において、上述したように、ヒーター11aを駆動させた発熱状態を維持し、第1吸気ファン31及び第2吸気ファン32のそれぞれを駆動させた正方向へ回転させた状態を維持し、第1排気ファン35、第2排気ファン36及び排気口ファン38のそれぞれを駆動させて正方向へ回転させる。
これにより、ヒーター11aからの熱を含む気流5は、第1吸気ファン31、第2吸気ファン32、第1排気ファン35及び第2排気ファン36を介し、排気ダクト22を通って排気口22eから、画像形成装置100の外部へと放出される。これにより、画像形成装置100の内部に、ヒーター11aからの熱がこもってしまうことを抑制することができる。
また、例えば、制御部60は、図8に示したステップS14において、所定の結露回避条件を満たすと判定すると(ステップS14のYesの場合)、または、所定の結露回避条件を満たさないが、ある程度、所定の結露回避条件に近づいたと判断すると、図12に示すように、制御部60は、裏面搬送路シャッター53を開状態としてもよい。
これにより、駆動が停止することで気流6の抵抗となっている第1排気ファン35及び第2排気ファン36に当たって跳ね返った気流6の一部である気流6cは、開状態である裏面搬送路シャッター53には遮蔽されず、壁W2に形成された開口部H3を通って、裏面搬送路92の表面に当たる。このため、より短時間で搬送路91の表面の温度を上昇させて結露が付着し難い状態とした後、さらに、裏面搬送路92の表面も、温度を上昇させて結露が付着し難い状態とすることができる。
図13は、実施形態の変形例3に係る画像形成装置100において、第1排気シャッター51、第2排気シャッター52及び裏面搬送路シャッター53が閉状態のときの気流6の流れを表す図である。図14は、実施形態の変形例3に係る画像形成装置100において、第1排気シャッター51及び第2排気シャッター52が閉状態であり、裏面搬送路シャッター53が開状態のときの気流6の流れを表す図である。
図13及び図14に示すように、画像形成装置100は、開閉可能な、第1排気シャッター51、第2排気シャッター52及び裏面搬送路シャッター53を備えていてもよい。第1排気シャッター51、第2排気シャッター52及び裏面搬送路シャッター53は、制御部60(図5参照)によって駆動が制御される。すなわち、制御部60は、第1排気シャッター51、第2排気シャッター52及び裏面搬送路シャッター53のそれぞれの開状態と閉状態とを切り換える。
制御部60は、図8に示したステップS12において、センサ部40から取得した測定結果が所定の結露発生条件を満たすと判定すると(ステップS12のYesの場合)、次に、ステップS13において、上述したように、ヒーター11aを駆動させることで発熱させ、第1吸気ファン31及び第2吸気ファン32のそれぞれを駆動させることで正方向へ回転させ、第1排気ファン35、第2排気ファン36及び排気口ファン38を停止した状態とすることに加え、さらに、第1排気シャッター51、第2排気シャッター52及び裏面搬送路シャッター53のそれぞれを閉状態(図13に示す状態)とする。
これにより、第1吸気ファン31及び第2吸気ファン32が駆動することにより発生した、ヒーター11aからの熱を含む温風である気流6は、第1吸気ファン31及び第2吸気ファン32を通過して送風路21内へ至った後、閉状態である第1排気シャッター51及び第2排気シャッター52に当たることで跳ね返る。このように、第1排気シャッター51及び第2排気シャッター52が閉状態となることにより、結露抑制モードによる動作時に、気流6が、送風路21から排気ダクト22へ漏れる量を少なくすることができる。このため、閉状態である第1排気シャッター51及び第2排気シャッター52に当たって跳ね返る気流6の量を多くすることができ、より多くの気流6を、壁W2に形成された開口部H1を通して、搬送路91の表面に当てることができる。
加えて、第1排気シャッター51及び第2排気シャッター52に当たって跳ね返った気流6の一部は、閉状態である裏面搬送路シャッター53に当たって跳ね返るため、開口部H3を通って裏面搬送路92の表面に漏れることを抑制することができる。これによっても、より多くの気流6を、壁W2に形成された開口部H1を通して、搬送路91の表面に当てることができる。
これにより、さらに、短時間で搬送路91の温度を上昇させて結露が付着し難い状態とすることができる。
また、例えば、制御部60は、図8に示したステップS14において、所定の結露回避条件を満たすと判定すると(ステップS14のYesの場合)、または、所定の結露回避条件を満たさないが、ある程度、所定の結露回避条件に近づいたと判断すると、図14に示すように、制御部60は、第1排気シャッター51及び第2排気シャッター52のそれぞれの閉状態を維持する一方、裏面搬送路シャッター53を開状態としてもよい。
これにより、閉状態である第1排気シャッター51及び第2排気シャッター52に当たって跳ね返った気流6の一部である気流6cは、開状態である裏面搬送路シャッター53には遮蔽されず、壁W2に形成された開口部H3を通って、裏面搬送路92の表面に当たる。このため、より短時間で搬送路91の表面の温度を上昇させて結露が付着し難い状態とした後、さらに、裏面搬送路92の表面も、温度を上昇させて結露が付着し難い状態とすることができる。
図15は、実施形態の変形例4に係る画像形成装置100において、第1吸気ファン31が正方向に回し、第2吸気ファン32が逆方向へ回転し、裏面搬送路シャッター53が閉状態のときの気流6dの流れを表す図である。図16は、実施形態の変形例4に係る画像形成装置100において、第1吸気ファン31が正方向に回し、第2吸気ファン32が逆方向へ回転し、裏面搬送路シャッター53が開状態のときの気流6の流れを表す図である。
図15及び図16に示すように、画像形成装置100は、開閉可能な裏面搬送路シャッター53を備え、さらに、第2吸気ファン32は、正方向への回転と、逆方向への回転との回転方向を切り換えが可能であってもよい。第2吸気ファン32の逆方向への回転とは、第2吸気ファン32が送風する気流が搬送路91へ当たるように第2吸気ファン32が送風する回転である。制御部60は、裏面搬送路シャッター53の閉状態と開状態とを切り換えたり、第2吸気ファン32の回転方向を切り換えたりする。
制御部60は、図8に示したステップS12において、センサ部40から取得した測定結果が所定の結露発生条件を満たすと判定すると(ステップS12のYesの場合)、次に、ステップS13において、上述したように、ヒーター11aを駆動させることで発熱させ、第1吸気ファン31を駆動させることで正方向へ回転させ、第1排気ファン35、第2排気ファン36及び排気口ファン38を停止した状態とすることに加え、第2吸気ファン32を駆動させることで逆方向へ回転させ、裏面搬送路シャッター53を閉状態(図15に示す状態)とする。
これにより、第1吸気ファン31が正方向へ回転することにより発生した、ヒーター11aからの熱を含む温風である気流6dは、第1吸気ファン31を通過して送風路21内へ至った後、停止している第1排気ファン35及び第2排気ファン36に当たることで跳ね返る。さらに、第1排気ファン35及び第2排気ファン36に当たって跳ね返る気流6dは、第2吸気ファン32が逆方向へ回転することにより、積極的に、第2吸気ファン32を通って、搬送路91の表面に当たる。これにより、積極的により多くの気流6dを、逆方向に回転する第2吸気ファン32を通して、搬送路91の表面に当てることができる。このため、さらに、短時間で搬送路91の温度を上昇させて結露が付着し難い状態とすることができる。
また、裏面搬送路シャッター53が閉状態となっているため、気流6dの一部は、裏面搬送路シャッター53に当たって跳ね返るため、開口部H3を通って裏面搬送路92の表面に漏れることを抑制することができる。これによっても、より多くの気流6dを、壁W2に形成された開口部H1を通して、搬送路91の表面に当てることができる。
これにより、さらに、短時間で搬送路91の温度を上昇させて結露が付着し難い状態とすることができる。
また、例えば、制御部60は、図8に示したステップS14において、所定の結露回避条件を満たすと判定すると(ステップS14のYesの場合)、または、所定の結露回避条件を満たさないが、ある程度、所定の結露回避条件に近づいたと判断すると、図16に示すように、制御部60は、第2吸気ファン32の逆方向の回転を維持し、裏面搬送路シャッター53を開状態としてもよい。
これにより、停止している第1排気ファン35及び第2排気ファン36に当って跳ね返った気流6dの一部である気流6cは、開状態である裏面搬送路シャッター53には遮蔽されず、壁W2に形成された開口部H3を通って、裏面搬送路92の表面に当たる。このため、より短時間で搬送路91の表面の温度を上昇させて結露が付着し難い状態とした後、さらに、裏面搬送路92の表面も、温度を上昇させて結露が付着し難い状態とすることができる。
なお、図15及び図16に示した実施形態の変形例4に係る画像形成装置100において、裏面搬送路シャッター53を省略した構成としてもよいし、第1排気シャッター51及び第2排気シャッター52を備えた構成とし、制御部60は、所定の結露発生条件を満たす場合、第1排気シャッター51及び第2排気シャッター52を共に閉状態とし、所定の結露回避条件を満たす場合、第1排気シャッター51及び第2排気シャッター52を共に開状態としてもよい。また、前述した実施形態や変形例に登場した各要素を、矛盾が生じない範囲で、適宜に組み合わせてもよい。
5・5a・5b:気流、6・6a~6d:気流、10:定着装置、11:加熱ローラ、11a:ヒーター、12:加圧ローラ、21:送風路、22:排気ダクト、22e:排気口、31:第1吸気ファン、32:第2吸気ファン、35:第1排気ファン(排気ファン)、36:第2排気ファン(排気ファン)、37:排気フィルタ、38:排気口ファン、40:センサ部、51:第1排気シャッター(排気シャッター)、52:第2排気シャッター(排気シャッター)、53:裏面搬送路シャッター、60:制御部、70:記憶部、91:搬送路、92:裏面搬送路、100:画像形成装置、200:放熱機構、H1:開口部、H2a・H2b:開口部、H3:開口部、R1~R3:用紙搬送経路、W1・W2:壁

Claims (7)

  1. ヒーターを含む加熱ローラと、
    前記加熱ローラに用紙を加圧して前記用紙を排出するための加圧ローラと、
    前記加熱ローラ及び前記加圧ローラから排出された前記用紙が搬送される搬送路と、
    前記加熱ローラとの間に前記搬送路を介在させるように設けられた第1吸気ファンと、
    外部へ繋がる排気ダクト内に設けられ、前記搬送路とは反対側の方向へ前記第1吸気ファンが送風した気流を受ける排気ファンと、
    温度及び湿度のうち少なくとも一方を測定し、測定結果を示す測定信号を出力するセンサ部と、
    前記ヒーター、前記第1吸気ファン及び前記排気ファンの駆動を制御する制御部と、を備え、
    前記制御部は、前記測定結果が所定の結露発生条件を満たす場合、前記ヒーター及び前記第1吸気ファンを駆動させ、前記排気ファンを停止させる画像形成装置。
  2. 前記第1吸気ファンが送風した前記気流の流路のうち、前記第1吸気ファンから前記排気ファンへ至る前記気流の流路を塞ぐ閉状態と、前記第1吸気ファンから前記排気ファンへ至る前記気流の前記流路を開く開状態との切換えが可能な排気シャッターを備え、
    前記制御部は、前記測定結果が前記所定の結露発生条件を満たす場合、前記排気シャッターを前記閉状態とする請求項1に記載の画像形成装置。
  3. 前記第1吸気ファンが送風した前記気流を前記排気ダクトへ導く送風路と、
    前記用紙の裏面へ印刷する際に、前記加熱ローラ及び前記加圧ローラから前記搬送路へ排出された前記用紙が搬送される裏面搬送路と、を備え、
    前記裏面搬送路は、前記搬送路と隣接し、前記送風路と対向する請求項1又は2に記載の画像形成装置。
  4. 前記第1吸気ファンが送風した前記気流の流路のうち、前記第1吸気ファンから前記裏面搬送路へ至る前記気流の流路を塞ぐ閉状態と、前記第1吸気ファンから前記裏面搬送路へ至る前記気流の前記流路を開く開状態との切換えが可能な裏面搬送路シャッターを備え、
    前記制御部は、前記測定結果が前記所定の結露発生条件を満たす場合、前記裏面搬送路シャッターを前記閉状態とする請求項3に記載の画像形成装置。
  5. 前記第1吸気ファンが送風した前記気流を前記排気ダクトへ導く送風路と、
    前記搬送路と対向するように前記送風路に設けられた第2吸気ファンとを備え、
    前記制御部は、前記測定結果が前記所定の結露発生条件を満たす場合、さらに、前記第2吸気ファンが送風する前記気流が前記搬送路に当たるように、前記第2吸気ファンを駆動させる請求項1又は2に記載の画像形成装置。
  6. 前記所定の結露発生条件は、前記温度が所定の温度閾値未満の場合、又は、前記湿度が所定の湿度閾値以上の場合である請求項1又は2に記載の画像形成装置。
  7. 前記制御部は、所定の結露回避条件を満たすと判定すると、前記ヒーター、前記第1吸気ファン及び前記排気ファンを駆動させる請求項1に記載の画像形成装置。
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