画像形成装置
【課題】加圧部材と加熱部材との温度差が大きい場合であっても、カールを低減することができるとともに、省スペース化を実現することができる画像形成装置を提供する。
【解決手段】記録紙Ｐに画像を形成する画像形成部７０と、記録紙の画像が形成された面を加熱部材２１で加熱するとともに、反対面を加圧部材３１で加圧することにより、画像を記録紙に定着させる定着部２０と、画像が定着された記録紙に張力を与え、複数の搬送ガイド２０３ａ、２０３ｂに沿って搬送する搬送ローラ２０２ａ、２０２ｂと、搬送ローラにより搬送される記録紙を加湿する加湿部２００と、加圧部材の温度を検知する温度センサ２６０と、検知された温度が閾値未満であるか否かを判定し、閾値未満であると判定した場合に、搬送ローラにより搬送される記録紙の加熱部材により加熱された面の加湿を加湿部２００に行わせる制御部２３０とを備える。
【解決手段】記録紙Ｐに画像を形成する画像形成部７０と、記録紙の画像が形成された面を加熱部材２１で加熱するとともに、反対面を加圧部材３１で加圧することにより、画像を記録紙に定着させる定着部２０と、画像が定着された記録紙に張力を与え、複数の搬送ガイド２０３ａ、２０３ｂに沿って搬送する搬送ローラ２０２ａ、２０２ｂと、搬送ローラにより搬送される記録紙を加湿する加湿部２００と、加圧部材の温度を検知する温度センサ２６０と、検知された温度が閾値未満であるか否かを判定し、閾値未満であると判定した場合に、搬送ローラにより搬送される記録紙の加熱部材により加熱された面の加湿を加湿部２００に行わせる制御部２３０とを備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、レーザプリンタや複写機などの画像形成装置において、トナー像を記録紙に定着させる際の熱定着により生じる記録紙のカールを除去する技術が知られている。
【０００３】
例えば特許文献１では、用紙搬送ベルト上を搬送される熱定着直後の用紙に、水蒸気を噴射して加湿し、加湿されたカールの向きを検知し、検知した向きに応じたデカーラを選択してカールとは逆向きの湾曲を与え、最後に冷却ローラで用紙を冷却してカールを除去する技術が開示されている。
【０００４】
また、カールの大きさは、熱定着の際に紙の表裏に与える熱量によって変化することが知られている。図８は、紙の表裏に与える熱量によって変化するカールの大きさの一例を説明するための図である。図８に示すように、裏面側（未定着のトナーを熱定着する面と反対側）が熱源をもたない加圧部材９０１である場合には、印刷当初の加圧部材９０１の温度は低く加熱部材９０２との温度差が大きくなるため、低温側（加圧部材９０１側）かつ記録紙Ｐ´のＣＤ方向へのカールが大きくなる。なお、ここでは、記録紙の進行方向をＭＤ、これと垂直方向をＣＤとする。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に開示された技術では、カールを除去するためのデカーラ等を備える必要があるため、大型化を招いてしまい、小型の画像形成装置への適用が難しくなる。
【０００６】
また、特許文献１に開示された技術では、カールの向きは考慮されているもののカールの大きさは考慮されていないため、上述のようなカールが大きくなる状況においては、適切にカールを除去できない可能性がある。
【０００７】
なお、カールが大きくなることを防止するため、加圧部材が十分に暖められ、加熱部材との温度差が小さくなってから印刷を行う手法も考えられるが、この手法では、印刷開始までの待ち時間が非常に長くなってしまうという問題がある。
【０００８】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、加圧部材と加熱部材との温度差が大きい場合であっても、カールを低減することができるとともに、省スペース化を実現することができる画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の一態様にかかる画像形成装置は、記録紙に画像を形成する画像形成手段と、前記記録紙の前記画像が形成された面を加熱部材で加熱するとともに、反対面を加圧部材で加圧することにより、前記画像を前記記録紙に定着させる定着手段と、前記画像が定着された前記記録紙に張力を与え、複数の搬送ガイドに沿って搬送する搬送手段と、前記搬送手段により搬送される前記記録紙を加湿する加湿手段と、前記加圧部材の温度を検知する検知手段と、検知された温度が閾値未満であるか否かを判定し、閾値未満であると判定した場合に、前記搬送手段により搬送される前記記録紙の前記加熱部材により加熱された面の加湿を前記加湿手段に行わせる制御手段と、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、定着直後の記録紙に張力を与えたまま、含水分が少なくなっている加熱面側を加湿できるため、加圧部材と加熱部材との温度差が大きい場合であっても、カールを低減することができるとともに、省スペース化を実現することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】図１は、本実施の形態の画像形成装置の構成の一例を示す縦断面図である。
【図２】図２は、本実施の形態の定着部及びカール除去部の構成の一例を示す正面図である。
【図３】図３は、本実施の形態のカール除去部の構成の一例を示す平面図である。
【図４】図４は、本実施の形態の加湿ノズルの構成の一例を示す縦断面図である。
【図５】図５は、本実施の形態の加湿部及び加湿部を制御する制御部の構成の一例を示すブロック図である。
【図６】図６は、加圧部材への温度計の配置例を示す図である。
【図７】図７は、本実施の形態の画像形成装置で行われる処理の手順の流れの一例を示すフローチャートである。
【図８】図８は、紙の表裏に与える熱量によって変化するカールの大きさの一例を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、添付図面を参照しながら、本発明にかかる画像形成装置の最良な実施の形態を詳細に説明する。
【００１３】
なお本実施の形態では、画像形成装置としてタンデム型カラープリンタを例に取り説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、電子写真方式を用いた複写機やプリンタ、あるいはコピー機能、プリンタ機能、スキャナ機能、及びファクシミリ機能のうち少なくともコピー機能又はプリンタ機能を有する複合機などにも適用することができる。
【００１４】
まず、本実施の形態の画像形成装置の構成について説明する。
【００１５】
図１は、本実施の形態の画像形成装置１の構成の一例を示す縦断面図である。
【００１６】
画像形成装置１では、画像形成装置本体１０の上方にボトルを収容するボトル収容部１０１が位置し、画像形成装置本体１０の下方に記録紙Ｐを給送する給紙部１２が位置し、ボトル収容部１０１と給紙部１２との間に記録紙Ｐに画像を形成する画像形成部７０が位置する。また、画像形成装置本体１０の右上方に画像を記録紙Ｐに定着させる定着部２０が位置し、定着部２０の上方に記録紙Ｐのカールを除去するカール除去部２５が位置する。
【００１７】
ボトル収容部１０１には、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色それぞれに対応した４つのトナーボトル１０２Ｙ、１０２Ｍ、１０２Ｃ、１０２Ｋが着脱自在（交換自在）に設置されている。
【００１８】
画像形成部７０には、中間転写ベルト７８、１次転写バイアスローラ７９Ｙ、７９Ｍ、７９Ｃ、７９Ｋ、２次転写バックアップローラ８２、クリーニングバックアップローラ８３、テンションローラ８４、及び中間転写クリーニング部８０などで構成される中間転写ユニット８５が配設されている。そして、中間転写ユニット８５の中間転写ベルト７８に対向するように、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色それぞれに対応した作像部４Ｙ、４Ｍ、４Ｃ、４Ｋが並設されている。
【００１９】
作像部４Ｙ、４Ｍ、４Ｃ、４Ｋには、それぞれ感光体ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋが配設され、感光体ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋの周囲には、それぞれ帯電部７５、現像部７６、クリーニング部７７、及び除電部（図示省略）などが配設されている。
【００２０】
そして、各感光体ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋ上で、作像プロセス（帯電工程、露光工程、現像工程、転写工程、及びクリーニング工程）が行われることにより、感光体ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋ上に各色の画像が形成される。
【００２１】
帯電工程では、感光体ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋは、駆動モータ（図示省略）によりそれぞれ時計回りに回転駆動され、帯電部７５の位置で、感光体ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋの表面が一様に帯電される。
【００２２】
続いて、露光工程では、感光体ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋの表面は、露光部３から発せられたレーザ光の照射位置に達し、この位置での露光走査によって感光体ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋ上に各色に対応した静電潜像が形成される。
【００２３】
続いて、現像工程では、感光体ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋの表面は、現像部７６との対向位置に達し、この位置で静電潜像が現像され、感光体ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋ上に各色のトナー像が形成される。
【００２４】
続いて、１次転写工程では、感光体ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋの表面は、中間転写ベルト７８及び第１転写バイアスローラ７９Ｙ、７９Ｍ、７９Ｃ、７９Ｋとの対向位置に達し、この位置で感光体ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋ上のトナー像が中間転写ベルト７８上に転写される。但し、トナー像の転写後においても、感光体ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋ上には、僅かながら未転写トナーが残存する。
【００２５】
続いて、クリーニング工程では、感光体ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋの表面は、クリーニング部７７との対向位置に達し、この位置で感光体ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋ上に残存した未転写トナーがクリーニング部７７のクリーニングブレードによって機械的に回収される。
【００２６】
最後に、感光体ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋの表面は、不図示の除電部との対向位置に達し、この位置で感光体ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋ上の残留電位が除去される。
【００２７】
こうして、感光体ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋ上で行われる一連の作像プロセスが終了する。
【００２８】
また、中間転写ベルト７８上で行われる転写プロセスにより、感光体ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋ上に形成された各色のトナー像が中間転写ベルト７８上に重ねて転写され、中間転写ベルト７８上にカラー画像が形成される。
【００２９】
中間転写ベルト７８は、２次転写バックアップローラ８２、クリーニングバックアップローラ８３、及びテンションローラ８４によって張架・支持されている。
【００３０】
１次転写バイアスローラ７９Ｙ、７９Ｍ、７９Ｃ、７９Ｋは、それぞれ、感光体ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋとの間に中間転写ベルト７８を挟み込むことにより、１次転写ニップを形成する。同様に、２次転写バックアップローラ８２は、２次転写ローラ８９との間に中間転写ベルト７８を挟み込むことにより、２次転写ニップを形成する。なお、１次転写バイアスローラ７９Ｙ、７９Ｍ、７９Ｃ、７９Ｋには、トナーの極性とは逆の転写バイアスが印加される。
【００３１】
そして、中間転写ベルト７８は、２次転写バックアップローラ８２の回転駆動によって矢印８７の方向に無端移動され、１次転写バイアスローラ７９Ｙ、７９Ｍ、７９Ｃ、７９Ｋの１次転写ニップを順次通過する。こうして、感光体ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋ上の各色のトナー像が、中間転写ベルト７８上に重ねて１次転写される。
【００３２】
続いて、各色のトナー像が重ねて転写された中間転写ベルト７８は、２次転写ローラ８９との対向位置に達し、この位置で中間転写ベルト７８上に形成された４色のトナー像は、この２次転写ニップの位置に搬送された記録紙Ｐ上に転写される。但し、トナー像の転写後においても、中間転写ベルト７８には、記録紙Ｐに転写されなかった未転写トナーが残存する。
【００３３】
続いて、中間転写ベルト７８は、中間転写クリーニング部８０の位置に達し、この位置で中間転写ベルト７８上の未転写トナーが回収される。
【００３４】
こうして、中間転写ベルト７８上でおこなわれる、一連の転写プロセスが終了する。
【００３５】
なお、２次転写ニップの位置に搬送された記録紙Ｐは、給紙部１２から、給紙ローラ９７やレジストローラ対９８等を経由して搬送されるものである。
【００３６】
給紙部１２には、転写紙等の記録紙Ｐが複数枚重ねて収納されおり、給紙ローラ９７が反時計回りに回転駆動すると、最上部の記録紙Ｐがレジストローラ対９８のローラ間に向けて給送される。
【００３７】
レジストローラ対９８に搬送された記録紙Ｐは、回転駆動を停止したレジストローラ対９８のローラニップの位置で一旦停止する。そして、中間転写ベルト７８上のカラー画像にタイミングを合わせて、レジストローラ対９８が回転駆動され、記録紙Ｐが２次転写ニップに向けて搬送される。こうして、記録紙Ｐ上に、所望のカラー画像が転写される。
【００３８】
続いて、２次転写ニップの位置でカラー画像が転写された記録紙Ｐは、定着部２０の位置に搬送される。そして、この位置で、記録紙Ｐのカラー画像が転写（形成）された面を加熱部材２１で加熱するとともに、反対面を加圧部材３１で加圧することにより、カラー画像を記録紙Ｐ上に定着させる。
【００３９】
その後、記録紙Ｐは、カール除去部２５でカールが除去され、排紙ローラ対９９のローラ間を経て、装置外へと排出される。排紙ローラ対９９によって装置外に排出された記録紙Ｐは、出力画像として、スタック部１００上に順次スタックされる。
【００４０】
こうして、画像形成装置における、一連の画像形成プロセスが完了する。
【００４１】
図２は、本実施の形態の定着部及びカール除去部の構成の一例を示す正面図であり、図３は、図２に示すカール除去部の構成の一例を示す平面図である。
【００４２】
図２及び図３に示すように、カール除去部２５は、記録紙Ｐをガイドする搬送ガイド２０３ａ、２０３ｂと、記録紙Ｐを搬送する搬送ローラ２０２ａ、２０２ｂ（搬送手段の一例）と、記録紙Ｐを加湿する加湿部２００とを備える。
【００４３】
搬送ガイド２０３ａ、２０３ｂは、図２に示すように、定着部２０の記録紙排出口にそれぞれ対向して配置されており、記録紙Ｐをその間にガイド（案内）し、通過させるようになっている。なお、搬送ガイド２０３ａ、２０３ｂは、図３に示すように、板状であり、それぞれ搬送ローラ軸２０７ａ、２０７ｂに沿ってそれぞれ複数配置されている。
【００４４】
搬送ローラ２０２ａ、２０２ｂは、図２に示すように、搬送ガイド２０３ａ、２０３ｂの終端にそれぞれ対向して配置されており、いずれか一方が図示せぬ駆動系により回転駆動されることで、記録紙Ｐを挟持しながら搬送ガイド２０３ａ、２０３ｂに沿って搬送できるようになっている。なお、搬送ローラ２０２ａ、２０２ｂは、図３に示すように、それぞれ搬送ローラ軸２０７ａ、２０７ｂに複数軸支されており、搬送ローラ軸２０７の中心軸まわりを回転可能になっている。
【００４５】
また、複数の搬送ローラ２０２ａ、２０２ｂは、加熱部材２１及び加圧部材３１により記録紙Ｐが搬送される速度よりも１０％以上速くなるように周速度が設定されており、記録紙Ｐを挟持する力は、加熱部材２１及び加圧部材３１の挟持力よりも１／１０以下になるように設定されている。
【００４６】
このため、記録紙Ｐがカールしている場合でもその先端部を除き、加熱部材２１及び加圧部材３１のニップ部から搬送ローラ２０２ａ及び２０２ｂのニップ間で、記録紙Ｐに張力を与えた状態で搬送する事ができる。なお、この際に、搬送ローラ２０２ａ、２０２ｂにて大きなスリップが発生するため、記録紙Ｐには所定以上の張力は発生せず、記録紙Ｐが破れてしまうことを防止している。
【００４７】
加湿部２００の加湿ノズル２０１ａ、２０１ｂは、図２に示すように、それぞれ搬送ガイド２０３ａ、２０３ｂが記録紙Ｐをガイドする側の反対側に配置されており、それぞれ加湿ホース２０４ａ、２０４ｂから供給される水蒸気を記録紙Ｐに噴霧する。このため、加湿ノズル２０１ａ、２０１ｂから噴霧される水蒸気は、それぞれ搬送ガイド２０３ａ、及び２０３ｂの間を通って記録紙Ｐを加湿する構造となっている。
【００４８】
図４は、図２に示す加湿ノズル２０１ａの構成の一例を示す縦断面図である。加湿ノズル２０１ａの搬送ガイド２０３ａへの対向部には、加湿ノズル口２０５ａがあり、加湿ホース２０４ａから供給された水蒸気が噴霧可能となっている。なお、加湿ノズル２０１ｂについても同様の構造となっている。
【００４９】
また、図３に示すように、加湿ノズル２０１ａの内部は、２枚の仕切り板２０６ａによりフロント加湿ノズル２０１ａｆ、中央加湿ノズル２０１ａｍ、リア加湿ノズル２０１ａｒの３つに区切られており、区切られた加湿ノズル２０１ａそれぞれに、加湿ホース２０４ａｆ、２０４ａｍ、２０４ａｒから水蒸気が供給される。同様に、加湿ノズル２０１ｂの内部は、２枚の仕切り板２０６ｂによりフロント加湿ノズル２０１ｂｆ、中央加湿ノズル２０１ｂｍ、リア加湿ノズル２０１ｂｒの３つに区切られており、区切られた加湿ノズル２０１ｂそれぞれに、加湿ホース２０４ｂｆ、２０４ｂｍ、２０４ｂｒから水蒸気が供給される。
【００５０】
図５は、本実施の形態の加湿部及び加湿部を制御する制御部の構成の一例を示す図である。
【００５１】
図５に示すように、加湿部２００は、水蒸気生成部２２０と、加湿ホース２０４ａ、２０４ｂと、加湿弁２１０ａ、２１０ｂと、加湿ノズル２０１ａ、２０１ｂとを備える。
【００５２】
水蒸気生成部２２０は、水蒸気を生成する。具体的には、水蒸気生成部２２０は、給水ホース２５０を介して供給される給水ボトル２４０に貯水されている給水用の水を用いて、超音波振動により水蒸気を生成する。
【００５３】
加湿ホース２０４ａ、２０４ｂは、それぞれ水蒸気生成部２２０により生成された水蒸気を加湿弁２１０ａ、２１０ｂを介して、加湿ノズル２０１ａ、２０１ｂに供給する。
【００５４】
加湿弁２１０ａ、２１０ｂは、電磁式で開閉可能な弁であり、水蒸気生成部２２０により生成された水蒸気の供給を調整する。具体的には、加湿弁２１０ａ、２１０ｂが開いている場合に、加湿ホース２０４ａ、２０４ｂは、水蒸気生成部２２０により生成された水蒸気を加湿ノズル２０１ａ、２０１ｂに供給することができる。
【００５５】
制御部２３０は、加湿弁制御線２１１ａ、２１１ｂを通じて、加湿弁２１０ａ、２１０ｂの開閉（Ｏｎ／Ｏｆｆ）を電気的に制御する。なお、制御部２３０は、加湿装置制御線２２１を通じて、水蒸気生成部２２０のＯｎ／Ｏｆｆも電気的に制御できる。
【００５６】
また制御部２３０は、温度センサ信号線２６１で、定着部２０の加圧部材３１に配置されている温度センサ２６０（検知手段の一例）と電気的に接続されており、温度センサ２６０により検知された加圧部材３１の温度を取得できる。
【００５７】
また制御部２３０は、搬送駆動信号線２７１を介して、画像形成装置本体１０の搬送駆動系を制御する搬送駆動系制御部２７０と接続されており、搬送駆動系制御部２７０から、制御のイベントとして例えばレジストローラ対９８を駆動開始したタイミングで、制御部２３０に信号が伝送されるようになっている。
【００５８】
図６は、加圧部材３１への温度センサ２６０の配置例を示す図である。
【００５９】
図６に示す例では、加圧部材３１には、温度センサ２６０が３つ配置されている。具体的には、加圧部材３１のローラ軸を概ね軸方向に３分割した時のフロント、中央、リアの温度を計測可能なように、３つの温度センサ２６０ｆ、２６０ｍ、２６０ｒが加圧部材３１にそれぞれ設置されており、それぞれ温度センサ信号線２６１ｆ、２６１ｍ、２６１ｒを通じて制御部２３０と接続されている。
【００６０】
次に、本実施の形態の画像形成装置の動作について説明する。
【００６１】
図７は、本実施の形態の画像形成装置で行われる処理の手順の流れの一例を示すフローチャートである。
【００６２】
まず、制御部２３０は、記録紙Ｐの印刷が開始されると、水蒸気生成部２２０をＯｎにし、水蒸気生成部２２０は、水蒸気の生成を開始する（ステップＳ１０）。
【００６３】
続いて、制御部２３０は、搬送駆動系制御部２７０からレジストローラ対９８の駆動開始信号を受け取るための割り込み待ち状態に入る（ステップＳ２０でＮｏ）。
【００６４】
続いて、制御部２３０は、搬送駆動系制御部２７０から駆動開始信号を受信し、割り込みが発生すると（ステップＳ２０でＹｅｓ）、タイマーを用いて時間のカウントを開始し、カウント値が所定の値になるまで待機する（ステップＳ３０）。
【００６５】
ここで、「所定の値」とは、記録紙Ｐがカール除去部２５に到達したことを示す値であり、本実施の形態では、レジストローラ対９８から定着部２０までの記録紙Ｐの搬送速度は、一定値となるように制御されているため、以下の数式（１）により求められる。
【００６６】
【数１】
【００６７】
続いて、制御部２３０は、カウント値が所定の値に達すると、温度センサ２６０ｆ、２６０ｍ、２６０ｒにより検知された加圧部材３１の温度を取得し（ステップＳ４０）、取得した温度が全て閾値未満であるか否かを判定する（ステップＳ５０）。
【００６８】
そして、制御部２３０は、加圧部材３１の温度が閾値未満であると判定した場合には（ステップＳ５０でＹｅｓ）、加湿弁２１０ａを開き、加湿ノズル２０１ａに水蒸気を噴霧させ、搬送ローラ２０２ａ、２０２ｂにより搬送されている記録紙Ｐの加熱部材２１により加熱された面を加湿する（ステップＳ６０）。
【００６９】
一方、制御部２３０は、加圧部材３１の温度が閾値未満でないと判定した場合には（ステップＳ５０でＮｏ）、加湿弁２１０ａを閉じ、記録紙Ｐへの加湿を終了する（ステップＳ７０）。
【００７０】
制御部２３０は、記録紙Ｐの印刷が終了までの間、ステップＳ３０〜ステップＳ７０の処理を繰り返す（ステップＳ８０でＮｏ）。そして、制御部２３０は、記録紙Ｐの印刷が終了した場合には（ステップＳ８０でＹｅｓ）、加湿弁２１０ａを閉じ（ステップＳ９０）、水蒸気生成部２２０をＯｆｆにする（ステップＳ９５）。
【００７１】
このように本実施の形態では、含水分が少なくなっている加熱面側を加湿できるため、加圧部材と加熱部材との温度差が大きい場合であっても、カールを低減することができる。
【００７２】
また本実施の形態では、定着直後の記録紙に張力を与えたまま加湿を行うため、デカーラ等を備える必要がなく、省スペース化を実現することができる。
【００７３】
また本実施の形態では、加湿ノズルは、搬送ガイドが記録紙をガイドする側の反対側に配置されており、搬送ガイドの間から記録紙を加湿しているため、より省スペース化することができる。
【００７４】
また本実施の形態では、超音波振動により水蒸気を生成しているため、生成される水蒸気の温度は低く、加湿とともに冷却効果が得られるため、冷却装置などを備える必要がなく、より省スペース化することができる。
【００７５】
また本実施の形態では、加圧部材３１の温度を検知し、加圧部材と加熱部材との温度差が大きい場合のみ、加熱面側を加湿できるため、加圧部材と加熱部材との温度差が小さい場合にも加熱面側を加湿してしまい、逆カールが発生してしまうという事態を防止できる。
【００７６】
（変形例）
なお、本発明は上述した各実施の形態に限定されるものではなく、以下に例示するような種々の変形が可能である。
【００７７】
上記実施の形態では、加熱部材により加熱された面のみを加湿したが、加熱部材により加熱された面の加湿を多くして、両面から加湿するようにしてもよい。この場合、加湿ノズルからの水蒸気の噴霧量は、加湿弁の開閉量を異ならせたり、水蒸気の供給量を異ならせることで異ならせることができる。このように、加熱部材により加熱された面の加湿を多くして記録紙の両面加湿を行うと、より効果的に冷却効果が得られる。
【００７８】
また上記実施の形態では、加圧部材へ温度センサを複数配置したが、加圧部材に配置する温度センサは１つであってもよい。また上記実施の形態では、加湿弁は１つずつ用意されているが、仕切り板で区切られた加湿ノズル、加湿ホース、及び温度センサと同数用意し、それぞれの加湿弁を開閉制御するようにしてもよい。このようにすると、記録紙Ｐへの加湿を細かに制御することができる。
【００７９】
また、サービスマンなどの画像形成装置の管理者が、画像形成装置が設置されている環境に合わせて閾値を変更できるようにしてもよい。
【符号の説明】
【００８０】
１ 画像形成装置
３ 露光部
４Ｙ、４Ｍ、４Ｃ、４Ｋ 作像部
５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋ 感光体ドラム
１０ 画像形成装置本体
１２ 給紙部
２０ 定着部
２１ 加熱部材
２５ カール除去部
３１ 加圧部材
７０ 画像形成部
７５ 帯電部
７６ 現像部
７７ クリーニング部
７８ 中間転写ベルト
７９Ｙ、７９Ｍ、７９Ｃ、７９Ｋ １次転写バイアスローラ
８０ 中間転写クリーニング部
８２ ２次転写バックアップローラ
８３ クリーニングバックアップローラ
８４ テンションローラ
８５ 中間転写ユニット
８７ 矢印
９７ 給紙ローラ
９８ レジストローラ対
９９ 排紙ローラ対
１００ スタック部
１０１ ボトル収容部
１０２Ｙ、１０２Ｍ、１０２Ｃ、１０２Ｋ トナーボトル
２００ 加湿部
２０１ａ、２０１ｂ 加湿ノズル
２０２ａ、２０２ｂ 搬送ローラ
２０３ａ、２０３ｂ 搬送ガイド
２０４ａ、２０４ｂ 加湿ホース
２０５ａ 加湿ノズル口
２０６ａ、２０６ｂ 仕切り板
２０７ａ、２０７ｂ 搬送ローラ軸
２１０ａ、２１０ｂ 加湿弁
２１１ａ、２１１ｂ 加湿弁制御線
２２０ 水蒸気生成部
２２１ 加湿装置制御線
２３０ 制御部
２４０ 給水ボトル
２５０ 給水ホース
２６０ 温度センサ
２６１ 温度センサ信号線
２７０ 搬送駆動系制御部
２７１ 搬送駆動信号線
９０１ 加圧部材
９０２ 加熱部材
Ｐ、Ｐ´ 記録紙
【先行技術文献】
【特許文献】
【００８１】
【特許文献１】特開２００７−１１９１０９号公報
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、レーザプリンタや複写機などの画像形成装置において、トナー像を記録紙に定着させる際の熱定着により生じる記録紙のカールを除去する技術が知られている。
【０００３】
例えば特許文献１では、用紙搬送ベルト上を搬送される熱定着直後の用紙に、水蒸気を噴射して加湿し、加湿されたカールの向きを検知し、検知した向きに応じたデカーラを選択してカールとは逆向きの湾曲を与え、最後に冷却ローラで用紙を冷却してカールを除去する技術が開示されている。
【０００４】
また、カールの大きさは、熱定着の際に紙の表裏に与える熱量によって変化することが知られている。図８は、紙の表裏に与える熱量によって変化するカールの大きさの一例を説明するための図である。図８に示すように、裏面側（未定着のトナーを熱定着する面と反対側）が熱源をもたない加圧部材９０１である場合には、印刷当初の加圧部材９０１の温度は低く加熱部材９０２との温度差が大きくなるため、低温側（加圧部材９０１側）かつ記録紙Ｐ´のＣＤ方向へのカールが大きくなる。なお、ここでは、記録紙の進行方向をＭＤ、これと垂直方向をＣＤとする。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に開示された技術では、カールを除去するためのデカーラ等を備える必要があるため、大型化を招いてしまい、小型の画像形成装置への適用が難しくなる。
【０００６】
また、特許文献１に開示された技術では、カールの向きは考慮されているもののカールの大きさは考慮されていないため、上述のようなカールが大きくなる状況においては、適切にカールを除去できない可能性がある。
【０００７】
なお、カールが大きくなることを防止するため、加圧部材が十分に暖められ、加熱部材との温度差が小さくなってから印刷を行う手法も考えられるが、この手法では、印刷開始までの待ち時間が非常に長くなってしまうという問題がある。
【０００８】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、加圧部材と加熱部材との温度差が大きい場合であっても、カールを低減することができるとともに、省スペース化を実現することができる画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の一態様にかかる画像形成装置は、記録紙に画像を形成する画像形成手段と、前記記録紙の前記画像が形成された面を加熱部材で加熱するとともに、反対面を加圧部材で加圧することにより、前記画像を前記記録紙に定着させる定着手段と、前記画像が定着された前記記録紙に張力を与え、複数の搬送ガイドに沿って搬送する搬送手段と、前記搬送手段により搬送される前記記録紙を加湿する加湿手段と、前記加圧部材の温度を検知する検知手段と、検知された温度が閾値未満であるか否かを判定し、閾値未満であると判定した場合に、前記搬送手段により搬送される前記記録紙の前記加熱部材により加熱された面の加湿を前記加湿手段に行わせる制御手段と、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、定着直後の記録紙に張力を与えたまま、含水分が少なくなっている加熱面側を加湿できるため、加圧部材と加熱部材との温度差が大きい場合であっても、カールを低減することができるとともに、省スペース化を実現することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】図１は、本実施の形態の画像形成装置の構成の一例を示す縦断面図である。
【図２】図２は、本実施の形態の定着部及びカール除去部の構成の一例を示す正面図である。
【図３】図３は、本実施の形態のカール除去部の構成の一例を示す平面図である。
【図４】図４は、本実施の形態の加湿ノズルの構成の一例を示す縦断面図である。
【図５】図５は、本実施の形態の加湿部及び加湿部を制御する制御部の構成の一例を示すブロック図である。
【図６】図６は、加圧部材への温度計の配置例を示す図である。
【図７】図７は、本実施の形態の画像形成装置で行われる処理の手順の流れの一例を示すフローチャートである。
【図８】図８は、紙の表裏に与える熱量によって変化するカールの大きさの一例を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、添付図面を参照しながら、本発明にかかる画像形成装置の最良な実施の形態を詳細に説明する。
【００１３】
なお本実施の形態では、画像形成装置としてタンデム型カラープリンタを例に取り説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、電子写真方式を用いた複写機やプリンタ、あるいはコピー機能、プリンタ機能、スキャナ機能、及びファクシミリ機能のうち少なくともコピー機能又はプリンタ機能を有する複合機などにも適用することができる。
【００１４】
まず、本実施の形態の画像形成装置の構成について説明する。
【００１５】
図１は、本実施の形態の画像形成装置１の構成の一例を示す縦断面図である。
【００１６】
画像形成装置１では、画像形成装置本体１０の上方にボトルを収容するボトル収容部１０１が位置し、画像形成装置本体１０の下方に記録紙Ｐを給送する給紙部１２が位置し、ボトル収容部１０１と給紙部１２との間に記録紙Ｐに画像を形成する画像形成部７０が位置する。また、画像形成装置本体１０の右上方に画像を記録紙Ｐに定着させる定着部２０が位置し、定着部２０の上方に記録紙Ｐのカールを除去するカール除去部２５が位置する。
【００１７】
ボトル収容部１０１には、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色それぞれに対応した４つのトナーボトル１０２Ｙ、１０２Ｍ、１０２Ｃ、１０２Ｋが着脱自在（交換自在）に設置されている。
【００１８】
画像形成部７０には、中間転写ベルト７８、１次転写バイアスローラ７９Ｙ、７９Ｍ、７９Ｃ、７９Ｋ、２次転写バックアップローラ８２、クリーニングバックアップローラ８３、テンションローラ８４、及び中間転写クリーニング部８０などで構成される中間転写ユニット８５が配設されている。そして、中間転写ユニット８５の中間転写ベルト７８に対向するように、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色それぞれに対応した作像部４Ｙ、４Ｍ、４Ｃ、４Ｋが並設されている。
【００１９】
作像部４Ｙ、４Ｍ、４Ｃ、４Ｋには、それぞれ感光体ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋが配設され、感光体ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋの周囲には、それぞれ帯電部７５、現像部７６、クリーニング部７７、及び除電部（図示省略）などが配設されている。
【００２０】
そして、各感光体ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋ上で、作像プロセス（帯電工程、露光工程、現像工程、転写工程、及びクリーニング工程）が行われることにより、感光体ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋ上に各色の画像が形成される。
【００２１】
帯電工程では、感光体ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋは、駆動モータ（図示省略）によりそれぞれ時計回りに回転駆動され、帯電部７５の位置で、感光体ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋの表面が一様に帯電される。
【００２２】
続いて、露光工程では、感光体ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋの表面は、露光部３から発せられたレーザ光の照射位置に達し、この位置での露光走査によって感光体ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋ上に各色に対応した静電潜像が形成される。
【００２３】
続いて、現像工程では、感光体ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋの表面は、現像部７６との対向位置に達し、この位置で静電潜像が現像され、感光体ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋ上に各色のトナー像が形成される。
【００２４】
続いて、１次転写工程では、感光体ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋの表面は、中間転写ベルト７８及び第１転写バイアスローラ７９Ｙ、７９Ｍ、７９Ｃ、７９Ｋとの対向位置に達し、この位置で感光体ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋ上のトナー像が中間転写ベルト７８上に転写される。但し、トナー像の転写後においても、感光体ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋ上には、僅かながら未転写トナーが残存する。
【００２５】
続いて、クリーニング工程では、感光体ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋの表面は、クリーニング部７７との対向位置に達し、この位置で感光体ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋ上に残存した未転写トナーがクリーニング部７７のクリーニングブレードによって機械的に回収される。
【００２６】
最後に、感光体ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋの表面は、不図示の除電部との対向位置に達し、この位置で感光体ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋ上の残留電位が除去される。
【００２７】
こうして、感光体ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋ上で行われる一連の作像プロセスが終了する。
【００２８】
また、中間転写ベルト７８上で行われる転写プロセスにより、感光体ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋ上に形成された各色のトナー像が中間転写ベルト７８上に重ねて転写され、中間転写ベルト７８上にカラー画像が形成される。
【００２９】
中間転写ベルト７８は、２次転写バックアップローラ８２、クリーニングバックアップローラ８３、及びテンションローラ８４によって張架・支持されている。
【００３０】
１次転写バイアスローラ７９Ｙ、７９Ｍ、７９Ｃ、７９Ｋは、それぞれ、感光体ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋとの間に中間転写ベルト７８を挟み込むことにより、１次転写ニップを形成する。同様に、２次転写バックアップローラ８２は、２次転写ローラ８９との間に中間転写ベルト７８を挟み込むことにより、２次転写ニップを形成する。なお、１次転写バイアスローラ７９Ｙ、７９Ｍ、７９Ｃ、７９Ｋには、トナーの極性とは逆の転写バイアスが印加される。
【００３１】
そして、中間転写ベルト７８は、２次転写バックアップローラ８２の回転駆動によって矢印８７の方向に無端移動され、１次転写バイアスローラ７９Ｙ、７９Ｍ、７９Ｃ、７９Ｋの１次転写ニップを順次通過する。こうして、感光体ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋ上の各色のトナー像が、中間転写ベルト７８上に重ねて１次転写される。
【００３２】
続いて、各色のトナー像が重ねて転写された中間転写ベルト７８は、２次転写ローラ８９との対向位置に達し、この位置で中間転写ベルト７８上に形成された４色のトナー像は、この２次転写ニップの位置に搬送された記録紙Ｐ上に転写される。但し、トナー像の転写後においても、中間転写ベルト７８には、記録紙Ｐに転写されなかった未転写トナーが残存する。
【００３３】
続いて、中間転写ベルト７８は、中間転写クリーニング部８０の位置に達し、この位置で中間転写ベルト７８上の未転写トナーが回収される。
【００３４】
こうして、中間転写ベルト７８上でおこなわれる、一連の転写プロセスが終了する。
【００３５】
なお、２次転写ニップの位置に搬送された記録紙Ｐは、給紙部１２から、給紙ローラ９７やレジストローラ対９８等を経由して搬送されるものである。
【００３６】
給紙部１２には、転写紙等の記録紙Ｐが複数枚重ねて収納されおり、給紙ローラ９７が反時計回りに回転駆動すると、最上部の記録紙Ｐがレジストローラ対９８のローラ間に向けて給送される。
【００３７】
レジストローラ対９８に搬送された記録紙Ｐは、回転駆動を停止したレジストローラ対９８のローラニップの位置で一旦停止する。そして、中間転写ベルト７８上のカラー画像にタイミングを合わせて、レジストローラ対９８が回転駆動され、記録紙Ｐが２次転写ニップに向けて搬送される。こうして、記録紙Ｐ上に、所望のカラー画像が転写される。
【００３８】
続いて、２次転写ニップの位置でカラー画像が転写された記録紙Ｐは、定着部２０の位置に搬送される。そして、この位置で、記録紙Ｐのカラー画像が転写（形成）された面を加熱部材２１で加熱するとともに、反対面を加圧部材３１で加圧することにより、カラー画像を記録紙Ｐ上に定着させる。
【００３９】
その後、記録紙Ｐは、カール除去部２５でカールが除去され、排紙ローラ対９９のローラ間を経て、装置外へと排出される。排紙ローラ対９９によって装置外に排出された記録紙Ｐは、出力画像として、スタック部１００上に順次スタックされる。
【００４０】
こうして、画像形成装置における、一連の画像形成プロセスが完了する。
【００４１】
図２は、本実施の形態の定着部及びカール除去部の構成の一例を示す正面図であり、図３は、図２に示すカール除去部の構成の一例を示す平面図である。
【００４２】
図２及び図３に示すように、カール除去部２５は、記録紙Ｐをガイドする搬送ガイド２０３ａ、２０３ｂと、記録紙Ｐを搬送する搬送ローラ２０２ａ、２０２ｂ（搬送手段の一例）と、記録紙Ｐを加湿する加湿部２００とを備える。
【００４３】
搬送ガイド２０３ａ、２０３ｂは、図２に示すように、定着部２０の記録紙排出口にそれぞれ対向して配置されており、記録紙Ｐをその間にガイド（案内）し、通過させるようになっている。なお、搬送ガイド２０３ａ、２０３ｂは、図３に示すように、板状であり、それぞれ搬送ローラ軸２０７ａ、２０７ｂに沿ってそれぞれ複数配置されている。
【００４４】
搬送ローラ２０２ａ、２０２ｂは、図２に示すように、搬送ガイド２０３ａ、２０３ｂの終端にそれぞれ対向して配置されており、いずれか一方が図示せぬ駆動系により回転駆動されることで、記録紙Ｐを挟持しながら搬送ガイド２０３ａ、２０３ｂに沿って搬送できるようになっている。なお、搬送ローラ２０２ａ、２０２ｂは、図３に示すように、それぞれ搬送ローラ軸２０７ａ、２０７ｂに複数軸支されており、搬送ローラ軸２０７の中心軸まわりを回転可能になっている。
【００４５】
また、複数の搬送ローラ２０２ａ、２０２ｂは、加熱部材２１及び加圧部材３１により記録紙Ｐが搬送される速度よりも１０％以上速くなるように周速度が設定されており、記録紙Ｐを挟持する力は、加熱部材２１及び加圧部材３１の挟持力よりも１／１０以下になるように設定されている。
【００４６】
このため、記録紙Ｐがカールしている場合でもその先端部を除き、加熱部材２１及び加圧部材３１のニップ部から搬送ローラ２０２ａ及び２０２ｂのニップ間で、記録紙Ｐに張力を与えた状態で搬送する事ができる。なお、この際に、搬送ローラ２０２ａ、２０２ｂにて大きなスリップが発生するため、記録紙Ｐには所定以上の張力は発生せず、記録紙Ｐが破れてしまうことを防止している。
【００４７】
加湿部２００の加湿ノズル２０１ａ、２０１ｂは、図２に示すように、それぞれ搬送ガイド２０３ａ、２０３ｂが記録紙Ｐをガイドする側の反対側に配置されており、それぞれ加湿ホース２０４ａ、２０４ｂから供給される水蒸気を記録紙Ｐに噴霧する。このため、加湿ノズル２０１ａ、２０１ｂから噴霧される水蒸気は、それぞれ搬送ガイド２０３ａ、及び２０３ｂの間を通って記録紙Ｐを加湿する構造となっている。
【００４８】
図４は、図２に示す加湿ノズル２０１ａの構成の一例を示す縦断面図である。加湿ノズル２０１ａの搬送ガイド２０３ａへの対向部には、加湿ノズル口２０５ａがあり、加湿ホース２０４ａから供給された水蒸気が噴霧可能となっている。なお、加湿ノズル２０１ｂについても同様の構造となっている。
【００４９】
また、図３に示すように、加湿ノズル２０１ａの内部は、２枚の仕切り板２０６ａによりフロント加湿ノズル２０１ａｆ、中央加湿ノズル２０１ａｍ、リア加湿ノズル２０１ａｒの３つに区切られており、区切られた加湿ノズル２０１ａそれぞれに、加湿ホース２０４ａｆ、２０４ａｍ、２０４ａｒから水蒸気が供給される。同様に、加湿ノズル２０１ｂの内部は、２枚の仕切り板２０６ｂによりフロント加湿ノズル２０１ｂｆ、中央加湿ノズル２０１ｂｍ、リア加湿ノズル２０１ｂｒの３つに区切られており、区切られた加湿ノズル２０１ｂそれぞれに、加湿ホース２０４ｂｆ、２０４ｂｍ、２０４ｂｒから水蒸気が供給される。
【００５０】
図５は、本実施の形態の加湿部及び加湿部を制御する制御部の構成の一例を示す図である。
【００５１】
図５に示すように、加湿部２００は、水蒸気生成部２２０と、加湿ホース２０４ａ、２０４ｂと、加湿弁２１０ａ、２１０ｂと、加湿ノズル２０１ａ、２０１ｂとを備える。
【００５２】
水蒸気生成部２２０は、水蒸気を生成する。具体的には、水蒸気生成部２２０は、給水ホース２５０を介して供給される給水ボトル２４０に貯水されている給水用の水を用いて、超音波振動により水蒸気を生成する。
【００５３】
加湿ホース２０４ａ、２０４ｂは、それぞれ水蒸気生成部２２０により生成された水蒸気を加湿弁２１０ａ、２１０ｂを介して、加湿ノズル２０１ａ、２０１ｂに供給する。
【００５４】
加湿弁２１０ａ、２１０ｂは、電磁式で開閉可能な弁であり、水蒸気生成部２２０により生成された水蒸気の供給を調整する。具体的には、加湿弁２１０ａ、２１０ｂが開いている場合に、加湿ホース２０４ａ、２０４ｂは、水蒸気生成部２２０により生成された水蒸気を加湿ノズル２０１ａ、２０１ｂに供給することができる。
【００５５】
制御部２３０は、加湿弁制御線２１１ａ、２１１ｂを通じて、加湿弁２１０ａ、２１０ｂの開閉（Ｏｎ／Ｏｆｆ）を電気的に制御する。なお、制御部２３０は、加湿装置制御線２２１を通じて、水蒸気生成部２２０のＯｎ／Ｏｆｆも電気的に制御できる。
【００５６】
また制御部２３０は、温度センサ信号線２６１で、定着部２０の加圧部材３１に配置されている温度センサ２６０（検知手段の一例）と電気的に接続されており、温度センサ２６０により検知された加圧部材３１の温度を取得できる。
【００５７】
また制御部２３０は、搬送駆動信号線２７１を介して、画像形成装置本体１０の搬送駆動系を制御する搬送駆動系制御部２７０と接続されており、搬送駆動系制御部２７０から、制御のイベントとして例えばレジストローラ対９８を駆動開始したタイミングで、制御部２３０に信号が伝送されるようになっている。
【００５８】
図６は、加圧部材３１への温度センサ２６０の配置例を示す図である。
【００５９】
図６に示す例では、加圧部材３１には、温度センサ２６０が３つ配置されている。具体的には、加圧部材３１のローラ軸を概ね軸方向に３分割した時のフロント、中央、リアの温度を計測可能なように、３つの温度センサ２６０ｆ、２６０ｍ、２６０ｒが加圧部材３１にそれぞれ設置されており、それぞれ温度センサ信号線２６１ｆ、２６１ｍ、２６１ｒを通じて制御部２３０と接続されている。
【００６０】
次に、本実施の形態の画像形成装置の動作について説明する。
【００６１】
図７は、本実施の形態の画像形成装置で行われる処理の手順の流れの一例を示すフローチャートである。
【００６２】
まず、制御部２３０は、記録紙Ｐの印刷が開始されると、水蒸気生成部２２０をＯｎにし、水蒸気生成部２２０は、水蒸気の生成を開始する（ステップＳ１０）。
【００６３】
続いて、制御部２３０は、搬送駆動系制御部２７０からレジストローラ対９８の駆動開始信号を受け取るための割り込み待ち状態に入る（ステップＳ２０でＮｏ）。
【００６４】
続いて、制御部２３０は、搬送駆動系制御部２７０から駆動開始信号を受信し、割り込みが発生すると（ステップＳ２０でＹｅｓ）、タイマーを用いて時間のカウントを開始し、カウント値が所定の値になるまで待機する（ステップＳ３０）。
【００６５】
ここで、「所定の値」とは、記録紙Ｐがカール除去部２５に到達したことを示す値であり、本実施の形態では、レジストローラ対９８から定着部２０までの記録紙Ｐの搬送速度は、一定値となるように制御されているため、以下の数式（１）により求められる。
【００６６】
【数１】
【００６７】
続いて、制御部２３０は、カウント値が所定の値に達すると、温度センサ２６０ｆ、２６０ｍ、２６０ｒにより検知された加圧部材３１の温度を取得し（ステップＳ４０）、取得した温度が全て閾値未満であるか否かを判定する（ステップＳ５０）。
【００６８】
そして、制御部２３０は、加圧部材３１の温度が閾値未満であると判定した場合には（ステップＳ５０でＹｅｓ）、加湿弁２１０ａを開き、加湿ノズル２０１ａに水蒸気を噴霧させ、搬送ローラ２０２ａ、２０２ｂにより搬送されている記録紙Ｐの加熱部材２１により加熱された面を加湿する（ステップＳ６０）。
【００６９】
一方、制御部２３０は、加圧部材３１の温度が閾値未満でないと判定した場合には（ステップＳ５０でＮｏ）、加湿弁２１０ａを閉じ、記録紙Ｐへの加湿を終了する（ステップＳ７０）。
【００７０】
制御部２３０は、記録紙Ｐの印刷が終了までの間、ステップＳ３０〜ステップＳ７０の処理を繰り返す（ステップＳ８０でＮｏ）。そして、制御部２３０は、記録紙Ｐの印刷が終了した場合には（ステップＳ８０でＹｅｓ）、加湿弁２１０ａを閉じ（ステップＳ９０）、水蒸気生成部２２０をＯｆｆにする（ステップＳ９５）。
【００７１】
このように本実施の形態では、含水分が少なくなっている加熱面側を加湿できるため、加圧部材と加熱部材との温度差が大きい場合であっても、カールを低減することができる。
【００７２】
また本実施の形態では、定着直後の記録紙に張力を与えたまま加湿を行うため、デカーラ等を備える必要がなく、省スペース化を実現することができる。
【００７３】
また本実施の形態では、加湿ノズルは、搬送ガイドが記録紙をガイドする側の反対側に配置されており、搬送ガイドの間から記録紙を加湿しているため、より省スペース化することができる。
【００７４】
また本実施の形態では、超音波振動により水蒸気を生成しているため、生成される水蒸気の温度は低く、加湿とともに冷却効果が得られるため、冷却装置などを備える必要がなく、より省スペース化することができる。
【００７５】
また本実施の形態では、加圧部材３１の温度を検知し、加圧部材と加熱部材との温度差が大きい場合のみ、加熱面側を加湿できるため、加圧部材と加熱部材との温度差が小さい場合にも加熱面側を加湿してしまい、逆カールが発生してしまうという事態を防止できる。
【００７６】
（変形例）
なお、本発明は上述した各実施の形態に限定されるものではなく、以下に例示するような種々の変形が可能である。
【００７７】
上記実施の形態では、加熱部材により加熱された面のみを加湿したが、加熱部材により加熱された面の加湿を多くして、両面から加湿するようにしてもよい。この場合、加湿ノズルからの水蒸気の噴霧量は、加湿弁の開閉量を異ならせたり、水蒸気の供給量を異ならせることで異ならせることができる。このように、加熱部材により加熱された面の加湿を多くして記録紙の両面加湿を行うと、より効果的に冷却効果が得られる。
【００７８】
また上記実施の形態では、加圧部材へ温度センサを複数配置したが、加圧部材に配置する温度センサは１つであってもよい。また上記実施の形態では、加湿弁は１つずつ用意されているが、仕切り板で区切られた加湿ノズル、加湿ホース、及び温度センサと同数用意し、それぞれの加湿弁を開閉制御するようにしてもよい。このようにすると、記録紙Ｐへの加湿を細かに制御することができる。
【００７９】
また、サービスマンなどの画像形成装置の管理者が、画像形成装置が設置されている環境に合わせて閾値を変更できるようにしてもよい。
【符号の説明】
【００８０】
１ 画像形成装置
３ 露光部
４Ｙ、４Ｍ、４Ｃ、４Ｋ 作像部
５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋ 感光体ドラム
１０ 画像形成装置本体
１２ 給紙部
２０ 定着部
２１ 加熱部材
２５ カール除去部
３１ 加圧部材
７０ 画像形成部
７５ 帯電部
７６ 現像部
７７ クリーニング部
７８ 中間転写ベルト
７９Ｙ、７９Ｍ、７９Ｃ、７９Ｋ １次転写バイアスローラ
８０ 中間転写クリーニング部
８２ ２次転写バックアップローラ
８３ クリーニングバックアップローラ
８４ テンションローラ
８５ 中間転写ユニット
８７ 矢印
９７ 給紙ローラ
９８ レジストローラ対
９９ 排紙ローラ対
１００ スタック部
１０１ ボトル収容部
１０２Ｙ、１０２Ｍ、１０２Ｃ、１０２Ｋ トナーボトル
２００ 加湿部
２０１ａ、２０１ｂ 加湿ノズル
２０２ａ、２０２ｂ 搬送ローラ
２０３ａ、２０３ｂ 搬送ガイド
２０４ａ、２０４ｂ 加湿ホース
２０５ａ 加湿ノズル口
２０６ａ、２０６ｂ 仕切り板
２０７ａ、２０７ｂ 搬送ローラ軸
２１０ａ、２１０ｂ 加湿弁
２１１ａ、２１１ｂ 加湿弁制御線
２２０ 水蒸気生成部
２２１ 加湿装置制御線
２３０ 制御部
２４０ 給水ボトル
２５０ 給水ホース
２６０ 温度センサ
２６１ 温度センサ信号線
２７０ 搬送駆動系制御部
２７１ 搬送駆動信号線
９０１ 加圧部材
９０２ 加熱部材
Ｐ、Ｐ´ 記録紙
【先行技術文献】
【特許文献】
【００８１】
【特許文献１】特開２００７−１１９１０９号公報
【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録紙に画像を形成する画像形成手段と、
前記記録紙の前記画像が形成された面を加熱部材で加熱するとともに、反対面を加圧部材で加圧することにより、前記画像を前記記録紙に定着させる定着手段と、
前記画像が定着された前記記録紙に張力を与え、複数の搬送ガイドに沿って搬送する搬送手段と、
前記搬送手段により搬送される前記記録紙を加湿する加湿手段と、
前記加圧部材の温度を検知する検知手段と、
検知された温度が閾値未満であるか否かを判定し、閾値未満であると判定した場合に、前記搬送手段により搬送される前記記録紙の前記加熱部材により加熱された面の加湿を前記加湿手段に行わせる制御手段と、を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記加湿手段は、
水蒸気を生成する水蒸気生成手段と、
生成された水蒸気を供給する加湿ホースと、
生成された水蒸気の供給を調整する加湿弁と、
前記搬送ガイドが前記記録紙をガイドする側の反対側に配置され、供給された水蒸気を噴霧する加湿ノズルと、を備え、
前記制御手段は、前記検知手段により検知された温度が閾値未満であると判定した場合に、前記加湿弁を開き、
前記加湿ノズルは、前記加湿弁が開かれた場合に水蒸気を噴霧し、複数の前記搬送ガイドの間から前記記録紙の前記加熱部材により加熱された面を加湿することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記水蒸気生成手段は、超音波振動により水から水蒸気を生成することを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記検知手段、前記加湿ホース、前記加湿弁、及び前記加湿ノズルを複数備え、
前記制御手段は、複数の前記検知手段により検知された温度が閾値未満であるか否かをそれぞれ判定し、判定結果に応じて、複数の前記加湿弁の開閉を制御することを特徴とする請求項２又は３に記載の画像形成装置。
【請求項１】
記録紙に画像を形成する画像形成手段と、
前記記録紙の前記画像が形成された面を加熱部材で加熱するとともに、反対面を加圧部材で加圧することにより、前記画像を前記記録紙に定着させる定着手段と、
前記画像が定着された前記記録紙に張力を与え、複数の搬送ガイドに沿って搬送する搬送手段と、
前記搬送手段により搬送される前記記録紙を加湿する加湿手段と、
前記加圧部材の温度を検知する検知手段と、
検知された温度が閾値未満であるか否かを判定し、閾値未満であると判定した場合に、前記搬送手段により搬送される前記記録紙の前記加熱部材により加熱された面の加湿を前記加湿手段に行わせる制御手段と、を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記加湿手段は、
水蒸気を生成する水蒸気生成手段と、
生成された水蒸気を供給する加湿ホースと、
生成された水蒸気の供給を調整する加湿弁と、
前記搬送ガイドが前記記録紙をガイドする側の反対側に配置され、供給された水蒸気を噴霧する加湿ノズルと、を備え、
前記制御手段は、前記検知手段により検知された温度が閾値未満であると判定した場合に、前記加湿弁を開き、
前記加湿ノズルは、前記加湿弁が開かれた場合に水蒸気を噴霧し、複数の前記搬送ガイドの間から前記記録紙の前記加熱部材により加熱された面を加湿することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記水蒸気生成手段は、超音波振動により水から水蒸気を生成することを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記検知手段、前記加湿ホース、前記加湿弁、及び前記加湿ノズルを複数備え、
前記制御手段は、複数の前記検知手段により検知された温度が閾値未満であるか否かをそれぞれ判定し、判定結果に応じて、複数の前記加湿弁の開閉を制御することを特徴とする請求項２又は３に記載の画像形成装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１０−２１５３６２（Ｐ２０１０−２１５３６２Ａ）
【公開日】平成２２年９月３０日（２０１０．９．３０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−６４３９７（Ｐ２００９−６４３９７）
【出願日】平成２１年３月１７日（２００９．３．１７）
【出願人】（０００００６７４７）株式会社リコー (37,907)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年９月３０日（２０１０．９．３０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年３月１７日（２００９．３．１７）
【出願人】（０００００６７４７）株式会社リコー (37,907)
【Ｆターム（参考）】
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