JP2011105506A - 給紙装置及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】用紙収容部内の湿度を所定値に保ち、所望する含水率の用紙上に印刷する。
【解決手段】用紙収容部３に収納された用紙９を給紙して所定位置へ搬送する給紙装置において、移動して用紙収容部３内の除湿を行う除湿ロータ８１と、移動する除湿ロータ８１を加熱して除湿ロータ８１の水分を除去する加熱部材８３とを有している。更に、用紙収容部３内の温湿度を検出する温湿度検出部５と、この温湿度検出部５により検出された温湿度に応じて除湿ロータ８１の除湿動作を制御する温湿度調整制御部４と、除湿ロータ８１により用紙収容部３内の空気が除湿された後に、除湿された空気を用紙収容部３へ流入させて循環させる流路とを有している。そのため、外部環境の温湿度に応じて用紙収容部３の内部を調湿して所望する含水率の用紙９に印刷し、印字品質が安定した印刷画像を形成することができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、給紙装置と、この給紙装置を備えた画像形成装置とに関するものである。

一般に、電子写真方式の電子写真プリンタ等の画像形成装置において、給紙装置から供給される印刷媒体（例えば、用紙）への転写及び定着を良好に行うためには、用紙の含水率が重要なパラメータとなる。即ち、転写の際には、用紙の転写電圧に対する抵抗及び用紙の帯電電位が一定であることが必要である。又、定着の際には、加熱される用紙から水分が水蒸気として排出され、用紙を形成している繊維が収縮することを考慮し、圧力や印刷速度を調整することが必要である。

このため、転写の前段工程を構成する用紙搬送路近傍に加熱手段を設け、用紙を加熱し、温度と含水率をほぼ均一にすることが、例えば、下記の特許文献１に記載されている。

特開平８−１６０６８６号公報

しかしながら、従来の給紙装置及び画像形成装置では、次の（ａ）、（ｂ）のような課題があった。

（ａ） 従来の加熱手段を用いて用紙を加熱し、温度と含水率をほぼ均一にする技術では、用紙の搬送途中という限定された範囲及び時間内で用紙が急激に加熱され、用紙に含まれる水分が放出されることになるので、転写前に用紙のカールや波うちが発生し、形成された画像の印字品質が低下したり、搬送途中での用紙ジャム（ＪＡＭ）が発生し易い。

（ｂ） 昨今の画像形成装置では、画像形成の高速化や印刷媒体の種類の増加に伴い、一度に収容できる用紙の枚数が増加する傾向にある。給紙トレイ内に長期間保存される多数枚の用紙は、画像形成装置の外部環境の影響を受けて徐々に吸湿するおそれがある。特に、外部環境が高温高湿度であるとき、用紙の含水率が非常に高くなる。そのため、従来の加熱手段を用いた用紙の短時間加熱では、良好な転写性能や定着性能を確保するための所望の含水率に用紙を調整することができない。

本発明の第１の給紙装置は、媒体収容部に収納された印刷媒体を給紙して所定位置へ搬送する給紙装置において、移動して前記媒体収容部内の除湿を行う除湿部と、移動する前記除湿部を加熱して前記除湿部の水分を除去する加熱手段とを有することを特徴とする。

本発明の第２の給紙装置は、媒体収容部に収納された印刷媒体を給紙して所定位置へ搬送する給紙装置において、前記媒体収容部内の補湿を行う補湿部と、少なくとも１箇所に非除湿部分を有し、移動して前記媒体収容部内の除湿を行う除湿部と、移動する前記除湿部を加熱して前記除湿部の水分を除去する加熱手段とを有することを特徴とする。

本発明の画像形成装置は、前記第１又は第２の給紙装置を備え、前記給紙装置により調湿された前記印刷媒体上に印刷画像を形成することを特徴とする。

本発明の第１の給紙装置によれば、移動して媒体収容部内の除湿を行う除湿部と、移動する除湿部を加熱して除湿部の水分を除去する加熱手段とを有するので、外部環境が高温高湿度に変化しても媒体収容部内の湿度を下げて所定値に保つことができ、所望する含水率の印刷媒体に印刷することができる。

本発明の第２の給紙装置によれば、媒体収容部内の補湿を行う補湿部と、少なくとも１箇所に非除湿部分を有し、移動して媒体収容部内の除湿を行う除湿部と、移動する除湿部を加熱して除湿部の水分を除去する加熱手段とを有するので、外部環境が低温低湿度に変化しても媒体収容部内の湿度を上げて所定値に保つことができ、所望する含水率の印刷媒体に印刷することができる。

本発明の画像形成装置によれば、前記給紙装置により繰り出された印刷媒体上に印刷画像を形成するので、調湿されて所望する含水率の印刷媒体上に印字品質が安定した印刷画像を形成することができる。

図１は本発明の実施例１における画像形成装置を示す概略の構成図である。 図２は図１の除湿ロータを示す構成図である。 図３は図１の画像形成装置における概略の回路構成を示すブロック図である。 図４は図１における除湿部の変形例１を示す斜視図である。 図５は図１の画像形成装置における用紙収容部の変形例２を示す断面図である。 図６は図５の用紙収容部を展開して示す斜視図である。 図７−１は図６の排気用ダクトの連結部を拡大して示す斜視図である。 図７−２は図７―１のＥ―Ｅ線縦断面図である。 図７−３は図７―２の排気用ダクトの連結を解除した状態を示す縦断面図である。 図８は図１の画像形成装置における加熱部材の変形例３を示す概略の構成図である。 図９は本発明の実施例２における画像形成装置を示す概略の構成図である。 図１０は図９の除湿ロータを示す構成図である。

本発明を実施するための形態は、以下の好ましい実施例の説明を添付図面と照らし合わせて読むと、明らかになるであろう。但し、図面はもっぱら解説のためのものであって、本発明の範囲を限定するものではない。

（実施例１の画像形成装置の構成）
図１は、本発明の実施例１における給紙装置を備えた画像形成装置の概略を示す構成図である。更に、図２は、図１の除湿部（例えば、除湿ローラ）を示す構成図である。

図１に示す画像形成装置は、例えば、カラー電子写真プリンタであり、印刷媒体（例えば、用紙）９上に印刷画像を形成する画像形成部１と、この画像形成部１の動作を制御する印刷制御部２と、媒体収容部（例えば、用紙収容部）３とを備えている。

画像形成部１は、画像形成装置の上部に配置され、ブラック（Ｋ）、イエロ一（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）の各色のトナー像を形成する各ドラムユニット１０Ｋ，１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃを有している。各ドラムユニット１０Ｋ，１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃには、感光ドラム１０Ｋ，１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ等がそれぞれ設けられている。これらのドラムユニット１０Ｋ，１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃの下には、画像形成部１内で用紙９を搬送する搬送ベルト１００が設けられ、この搬送ベルト１００内に、各色の転写ローラ１２ｋ，１２ｙ，１２ｍ，１２ｃが配置されている。搬送ベルト１００の下流側には、各色のトナー像を用紙９に定着させる定着器１５が設けられている。定着器１５は、定着ローラ１５ａとバックアップローラ１５ｂにより構成されている。

用紙収容部３は、画像形成装置の下部に配置され、用紙９を収容する用紙カセット３０と、この用紙カセット３０内に設けられた温湿度検出手段（例えば、温湿度検出部）５と、温湿度調整制御部４と、除湿ファン８２と、用紙カセット３０の後端側に配置された排気口７０と、この排気口７０に対向して配置された除湿部（例えば、除湿ロータ）８１と、この除湿ロータ８１の下流側に配置された除湿用ダクト６０と、用紙カセット３０の後端側に配置された吸気口６０ａと、除湿再生ファン８４と、遮熱板８９と、除湿ロータ８１の上半部の近傍に配置された加熱手段（例えば、電気ヒータ等の加熱部材）８３とを有している。

温湿度検出部５は、例えば、感温・感湿素子や、温度・湿度センサ等により構成されている。除湿ロータ８１は、図２に示すように、回転軸８１ａを中心にして回転するものであり、内部に吸湿剤８１ｂが収容されている。吸湿剤８１ｂとしては、例えば、ゼオライト構造やシリカゲル構造のような微細孔構造を有する材料が使用され、高湿度の空気中の水分子を吸着して保持する構造になっている。

用紙カセット３０には、これに隣接して給紙ローラ９１が配置されている。給紙ローラ９１は、用紙カセット３０内の用紙９を搬送ベルト１００方向へ給紙するものである。この給紙ローラ９１と搬送ベルト１００との間には、用紙９を搬送するための搬送ローラ対９２、給紙ルート９３、及びレジストローラ対９４が設けられている。更に、搬送ベルト１００の下流側には、用紙９を装置外へ排出するための排紙ローラ対９７が設けられている。

図３は、図１の画像形成装置における概略の回路構成を示すブロック図である。
画像形成部１は、電源電圧を出力する電源８０と、その電源電圧により動作して印刷動作を制御する印刷制御部２と、この印刷制御部２により制御されるドラムユニット１０Ｋ，１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ、転写ローラ１２ｋ，１２ｙ，１２ｍ，１２ｃ、定着器１５、及び搬送ローラ類（例えば、給紙ローラ９１、搬送ローラ対９２、レジスタローラ対９４、排紙ローラ対９７等）とを備えている。

印刷制御部２は、画像形成装置全体をプログラム制御する中央処理装置（以下「ＣＰＵ」という。）２０と、電源８０から供給される電源電圧を高電圧に変圧する高圧変圧部２１と、電源８０から供給される電源電圧を低電圧に変圧する低圧変圧部２２と、ＣＰＵ２０が実行する印刷制御プログラム等を記憶する読み出し専用メモリ（以下「ＲＯＭ」という。）２３と、ＣＰＵ２０のワーキングデータ等を記憶する随時読み書き可能なメモリ（以下「ＲＡＭ」という。）２４と、ＣＰＵ２０により制御される印加電圧制御部２５、定着制御部２６及びモータ類駆動手段２７とを有している。

印加電圧制御部２５は、高圧変圧部２１の出力電圧を入力し、ＣＰＵ２０の制御により、ドラムユニット１０Ｋ，１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ及び転写ローラ１２ｋ，１２ｙ，１２ｍ，１２ｃに対して駆動用の高圧電圧を印加する回路である。定着制御部２６は、電源８０から供給される電源電圧を入力し、ＣＰＵ２０の制御により、定着器１５の動作を制御する回路である。モータ類駆動手段２７は、低圧変圧部２２の出力電圧を入力し、ＣＰＵ２０の制御により、搬送ローラ類９１，９２，９４，９７を駆動する回路である。

用紙収容部４は、温湿度調整制御部４と、温湿度検出部５と、温湿度調整制御部４により駆動制御される除湿ロータ８１、除湿ファン８２、加熱部材８３及び除湿再生ファン８４とを有している。

温湿度調整制御部４は、電源８０から供給される電源電圧を低電圧に変圧して温湿度調整制御部４内の各回路に駆動電圧を供給する低圧変圧部４１と、ＣＰＵ２０により制御される加熱部材制御回路４２、除湿ロータ駆動手段４３、除湿ファン駆動手段４４及び再生ファン駆動手段４５とを有している。

加熱部材制御回路４２は、電源８０から供給される電源電圧を入力し、ＣＰＵ２０の制御により、加熱部材８３を制御する回路である。除湿ロータ駆動手段４３は、低圧変圧部４１の出力電圧を入力し、ＣＰＵ２０の制御により、除湿ロータ８１を駆動する回路である。除湿ファン駆動手段４４は、低圧変圧部４１の出力電圧を入力し、ＣＰＵ２０の制御により、除湿ファン８２を駆動する回路である。更に、再生ファン駆動手段４５は、低圧変圧部４１の出力電圧を入力し、ＣＰＵ２０の制御により、除湿再生ファン８４を駆動する回路である。

このような画像形成装置において、用紙収容部４及び搬送ローラ類９１，９２，９４，９７等により、本実施例１の給紙装置が構成されている。

（実施例１の印刷画像形成動作）
ユーザがパーソナルコンピュータ（ＰＣ）等の上位装置から図１及び図３の画像形成装置へ印刷データを送信すると、画像形成部１における印刷制御部２内の印加電圧制御部２５は、各色のドラムユニット１０Ｋ，１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃに高電圧を印加し、各色の感光ドラム１０Ｋ，１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃの表面に、ブラック（Ｋ）、イエロ一（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）の各色のトナー像を形成させる。同時に、印刷制御部２内のモータ類駆動手段２７が給紙ローラ９１を駆動することにより、用紙収容部３内に設けられた用紙カセット３０に積載して収納された用紙９の給紙を開始する。

給紙ローラ９１により、用紙カセット３０から１枚ずつ繰り出された用紙９は、搬送ローラ対９２により給紙ルート９３内を搬送され、レジストローラ対９４により用紙先端位置の位置決めが行われた後、搬送ベルト１００により各色のドラムユニット１０Ｋ，１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃへと搬送される。

各色のドラムユニットト１０Ｋ，１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃと対峙する搬送ベルト１００の内部には、各転写ローラ１２ｋ，１２ｙ，１２ｍ，１２ｃが対向して配置されている。そのため、用紙９が搬送ベルト１００により搬送される工程において、印加電圧制御部２５により、各転写ローラ１２ｋ，１２ｙ，１２ｍ，１２ｃに印加されたトナー像と逆電位の転写電圧により、各色の感光ドラム１１ｋ，１１ｙ，１１ｍ，１１ｃの表面のトナー像が、用紙９の表面に転写される。

続いて、用紙９は、定着器１５を通過する際に、定着制御部２６により加熱された定着ローラ１５ａと、バックアップローラ１５ｂとの間に挟まれて加圧され、用紙表面のトナー像が溶融して定着される。定着後、用紙９は、排紙ローラ対９７により画像形成装置の外部へ排出される。これにより、用紙９への印刷画像形成が完了する。

（実施例１の用紙収容部の動作）
図１〜図３に示す用紙収容部３において、温湿度調整制御部４により以下の湿度制御が行われ、用紙９の吸湿が防止される。

先ず、用紙カセット３０内の湿度が温湿度検出部５により検出され、この検出結果が温湿度調整制御部４を介してＣＰＵ２０へ送られる。そして、検出結果が予め設定された所定湿度を超えたとき、ＣＰＵ２０の制御により、温湿度調整制御部４が、用紙カセット３０内の湿度を下げるように湿度調整を開始する。

温湿度調整制御部４内の除湿ロータ駆動手段４３が除湿ロータ８１を回転させると共に、除湿ファン駆動手段４４が除湿ファン８３を動作させる。これにより、用紙カセット３０内の湿った空気が排気口７０から吸引される。吸引された高湿度の空気は、回転する図２の除湿ロータ８１を通過する際に、水分が除湿ロータ８１内の吸湿剤８１ｂに吸着されて乾燥される。乾燥された空気は、図１に示す矢印Ａ方向に流出される。

除湿ロータ８１から排出された低湿度の空気は、除湿用ダクト６０を経由して吸気口６０ａから再び用紙カセット３０内へと還流される。ここで、除湿用ダクト６０は、用紙収容部３の内部の湿った空気が除湿ロータ８１により除湿された後に、除湿された空気を用紙収容部３へ流入させて循環させる除湿流路を形成している。

用紙収容部３の前記除湿動作により、用紙カセット３０内の湿った空気は、除湿ファン８１と除湿用ダクト６０とを介して用紙収容部３の内部で循環され、徐々に湿度が低下していく。

この際、前記除湿動作が繰り返されると、除湿ロータ８１内の吸湿剤８１ｂの含水量が飽和状態に近づき、除湿ロータ８１の除湿性能が低下する。しかし、前記除湿動作中は、除湿ロータ８１が回転軸８１ａを中心に回転しており、この除湿ロータ８１の上半部の近傍に設けられて加熱部材制御回路４２により制御される電気ヒータ等の加熱部材８３により、熱せられた空気が、再生ファン駆動手段４５により駆動される除湿再生ファン８４の動作により、図１に示す矢印Ｂ方向に通過する際に、吸湿剤８１ｂに含まれる飽和状態の水分を蒸発させる。そのため、除湿ロータ８１の除湿性能が再生される。

即ち、除湿ロータ８１内の吸湿剤８１ｂにおいて除湿動作と除湿再生動作とが行われているため、長時間除湿ロータ８１を回転させて除湿動作を継続しても、除湿ロータ８１の除湿性能が低下することはない。しかも、除湿ロータ８１の回転軸８１ａの延長上に遮熱板８９が設けられているため、加熱部材８３の熱量により用紙収容部３内部の温湿度が影響を及ぼされることはない。

このようにして、温湿度検出部５により検出された用紙カセット３０内の湿度が所定値に低下したとき、温湿度調整制御部４内の加熱部材制御回路４２、除湿ロータ駆動手段４３、除湿ファン駆動手段４４及び再生ファン駆動手段４５により、加熱部材８３、除湿ロータ８１、除湿ファン８２、及び除湿再生ファン８４の各動作が停止し、用紙収容部３の除湿が完了する。

（実施例１の除湿部の変形例１）
図４（ａ）、（ｂ）は、実施例１の図１における除湿部の変形例１を示す斜視図であり、図１中の要素と共通の要素には共通の符号が付されている。

実施例１では、除湿部として、吸湿剤８１ｂを有する除湿ロータ８１を回転させることにより、吸湿剤８１ｂによる空気の除湿と吸湿剤８１ｂの除湿再生とを交互に行う例を説明したが、このような構成に限定されるものではなく、除湿と除湿再生とが交互に繰り返される以下のような構成に変更してもよい。

図４（ａ）に示す除湿部は、例えば、内部に除湿剤をそれぞれ有する上下２枚の除湿フィルタ８１１，８１２により構成されている。上下２枚の除湿フィルタ８１１，８１２は、図示しない駆動手段により交互に上下動作を行い、下方の除湿位置において水分が吸収された除湿フィルタ８１２が上方の除湿再生位置に上昇された後、加熱部材８３及び除湿再生ファン８４により除湿再生が行われるようなシャッタ構造とすることもできる。

図４（ｂ）に示す除湿部は、例えば、内部に除湿剤を有する無端帯状の除湿ベルト８２０により構成されている。除湿ベルト８２０は、図示しない駆動手段により上下方向に回転動作を行い、下方の除湿位置において水分が吸収された除湿ベルト８２０の部分が上方の除湿再生位置に上昇された後、加熱部材８３及び除湿再生ファン８４により除湿再生が行われるベルト構造とすることもできる。

（実施例１の用紙収容部の変形例２）
図５は図１の画像形成装置における用紙収容部の変形例２を示す断面図、図６は図５の用紙収容部を展開して示す斜視図である。更に、図７―１は図６の排気用ダクトの連結部を拡大して示す斜視図、図７―２は図７―１のＥ―Ｅ線縦断面図、及び、図７―３は図７―２の排気用ダクトの連結を解除した状態を示す縦断面図である。これらの図５〜図７−３において、実施例１の図１中の要素と共通の要素には共通の符号が付されている。

実施例１の用紙収容部３では、１つの用紙カセット３０を有しているのに対し、図５の変形例２に示す用紙収容部３では、複数（例えば、３つ）の用紙カセット３１〜３３を有している。各用紙カセット３１〜３３内には、温湿度検出部５−１〜５−３がそれぞれ配設されている。

各用紙カセット３１〜３３の後端の上部の中央には、排気孔Ｘがそれぞれ形成されている。各排気孔Ｘに挿入可能な各排気口７１ａ〜７３ａは、各用紙カセット３１〜３３とは別体に形成された各排気用ダクト７１〜７３に形成されている。排気用ダクト７１及び７２と、排気用ダクト７２及び７３とは、それぞれ同一構造の連結部１００を介して連結されている。

更に、各用紙カセット３１〜３３の後端の下部には、下部中央を挟んで一対の吸気孔Ｙ，Ｙがそれぞれ形成されている。各一対の吸気孔Ｙ，Ｙに挿入可能な各一対の吸気口６１ａ〜６３ａは、各用紙カセット３１〜３３とは別体に形成された各除湿用ダクト６１〜６３にそれぞれ形成されている。除湿用ダクト６１及び６２と、除湿用ダクト６２及び６３とは、それぞれ同一構造の連結部１００を介して連結されている。

この用紙収容部３においては、用紙カセット３１は、温湿度検出部５−１、排気口７１ａ、排気用ダクト７１、除湿用ダクト６１、及び、一対の吸気口６１ａ，６１ａを含む上部のユニットを構成している。同様に、用紙カセット３２は、温湿度検出部５−２、排気口７２ａ、排気用ダクト７２、除湿用ダクト６２、及び、一対の吸気口６２ａ，６２ａを含む中間部のユニットを構成している。同様に、用紙カセット３３は、温湿度検出部５−３、排気口７３ａ、排気用ダクト７３、除湿用ダクト６３、及び、一対の吸気口６３ａ，６３ａを含む下部のユニットを構成している。

そのため、用紙カセット３２と同様の構造を含む中間部ユニットを、用紙カセット３２を含む上部ユニットと用紙カセット３３を含む下部ユニットとの間に追加して配置すれば、用紙収容部３の用紙収納量を容易に増加させることができる。

次に、排気用ダクト７１及び７２の連結部１００における連結構造について説明する。
図７―２に示すように、連結部１００において、排気用ダクト７２は、断面積が小さい端部インサート部７２０を有し、この端部インサート部７２０が排気用ダクト７１の下端部７１０に入り込んでいる。これにより、排気用ダクト７２は、排気用ダクト７１に嵌合されている。

一方、排気用ダクト７１の下端部７１０には、ヒンジ１０１により係合された一対のフラップ１０２が設けられている。連結時の排気用ダクト７１及び７２は、一対のフラップ１０２が開き、図７−２に示す矢印Ｆ方向の空気の流動が妨げられないような構造になっている。

図７―３に示すように、一対のフラップ１０２は、排気用ダクト７２を有する中間部ユニットが配置されていないときや取り外すときは、ヒンジ１０１に設けられた図示しないスプリングによる付勢により閉鎖可能な構造になっている。そのため、図７―２に示す矢印Ｆ方向からの空気の流出や挨の混入等は、防止されている。

次に、用紙収容部３の変更例２の動作について説明する。
図５及び図６に示すように、媒体収容部３では、各用紙カセット３１〜３内の湿度が、各温湿度検出部５−１〜５−３によりそれぞれ検出され、この検出結果が温湿度調整制御部４を介して図３の印刷制御部２内のＣＰＵ２０へ送られる。そして、検出結果の湿度の平均値が予め設定された所定湿度を超えたとき、ＣＰＵ２０の制御により、温湿度調整制御部４は、全用紙カセット３１〜３３内の湿度を下げるように湿度調整を開始する。

図３の温湿度調整制御部４内の除湿ファン駆動手段４４により、除湿ファン８２が動作すると、各用紙カセット３１〜３３内の湿った空気が、各排気孔Ｘに挿入された各排気口７１ａ〜７３ａから吸引される。吸引された高湿度の空気は、連結された各排気用ダクト７１〜７３を経由し、図３の除湿ロータ駆動手段４３により回転する除湿ロータ８１を通過する際に、水分が除湿ロータ８１内の吸湿剤８１ｂに吸着され、低湿度の空気が、図５に示す矢印Ｃ方向に流出される。

除湿ロータ８１から排出された低湿度の乾燥した空気は、連結された除湿用ダクト６１〜６３を経由して、各一対の吸気孔Ｙに挿入された各一対の吸気口６１ａ〜６３ａから再び各用紙カセット３１〜３３へと還流される。即ち、連結された各排気用ダクト７１〜７３、及び、連結された各除湿用ダクト６１〜６３は、各用紙カセット３１〜３３の内部から排出された空気が除湿ロータ８１により除湿され各用紙カセット３１〜３３の内部へと送風される連結された排気流路及び除湿流路を形成している。これにより、全ての用紙カセット３１〜３３内の空気を除湿することが可能となる。

なお、図５に示すように、各除湿用ダクト６１〜６３を流れる除湿された空気の流量を均一にするため、例えば、各用紙カセット３１，３２への流路の断面積を調整する調整板６１ｂ，６２ｂが、各除湿用ダクト６１，６２にそれぞれ設けられている。

（実施例１の加熱部材の変形例３）
図８は、図１の画像形成装置における加熱部材の変形例３を示す構成図であり、実施例１の図１中の要素と共通の要素には共通の符号が付されている。

実施例１の加熱部材８３は、除湿ロータ８１内の吸湿剤８１ｂを加熱し、水分を除去して乾燥させる温度を供給できるものであれば、その熱源方式は限定されない。

例えば、図８に示すように、加熱部材は、画像形成部１に配置された定着器１５、図３の電源８０、コントローラ基板等のプリント基板（ＰＣＢ）８３０等から発生する排熱を利用し、この排熱を除湿ロータ８１の近傍に設けた排熱用流路（例えば、排熱用ダクト）８４０を介して除湿ロータ８１に誘導する熱源方式とすることもできる。

（実施例１の効果）
本実施例１の給紙装置及びこの給紙装置を備えた画像形成装置によれば、次の（ａ）〜（ｃ）のような効果がある。

（ａ） 温湿度検出部５，５−１〜５−３により検出された温湿度に応じて除湿部（例えば、除湿ロータ８１、除湿フィルタ８１１，８１２、除湿ベルト８２０）及び除湿ファン８２等を動作させ、用紙収容部３の内部の湿度を所定値に保つようにしたので、画像形成装置の外部環境が高温高湿度に変化しても用紙９が吸湿することを防ぐことができ、所望する含水率の用紙９上に印刷することが可能となる。

（ｂ） 除湿部の構成を除湿剤８１ｂによる除湿と除湿再生とを交互に行う構成にしたので、除湿剤８１ｂの水分除去の動作を定期的に実施する必要が無く、除湿部の動作のための制御が簡易になる。

（ｃ） 用紙収容部３内の空気を除湿部に集中させて除湿した後に還流させるようにしたので、小さなスペースと少ない部材で用紙収容部３内の全ての用紙９を除湿可能であり、更に、除湿再生のための加熱部材８３の熱源方式も限定されない。

（実施例２の画像形成装置の構成）
図９は、本発明の実施例２における給紙装置を備えた画像形成装置を示す概略の構成図であり、実施例１を示す図１中の要素と共通の要素には共通の符号が付されている。更に、図１０は、図９の除湿ロータを示す構成図である。

本実施例２の画像形成装置では、実施例１の除湿ロータ８１とは異なる構成の除湿部（例えば、除湿ロータ）８３０の下流側に設けられた除湿用ダクト６０の内部に、実施例１に追加して、新たに用紙収容部３内の補湿を行う補湿部（例えば、加湿部材）７が配置されている。

除湿ロータ８３０は、回転軸８３０ａを中心にして回転するものであり、少なくとも１箇所に非除湿部分（例えば、空隙部）８３０ｂが形成され、除湿部分の内部に、実施例１の吸湿材８１ｂと同様のゼオライト構造やシリカゲル構造のような微細孔構造を有する材料からなる吸湿剤８３０ｃが収容されている。更に、除湿ロータ８３０の外周には、突起部８３０ｄが形成され、この除湿ロータ８３０の近傍に、その突起部８３０ｄの位置を検出するための位置検出部７００が配置されている。その他の構成は、実施例１と同様である。

（実施例２の印刷画像形成動作）
本実施例２の画像形成装置における印刷画像形成動作、即ち、ユーザからの印刷指示に基づき、画像形成部１により用紙９に印刷画像が形成され、外部へ排出される動作は、実施例１と同様なので説明を省略する。

（実施例２の用紙収容部の動作）
本実施例２において、用紙カセット３０内の湿度が温湿度検出部５により検出され、この検出結果が図３の温湿度調整制御部４を介して印刷制御部２内のＣＰＵ２０へ送られるまでの用紙収容部３の動作は、実施例１と同様である。

例えば、電子写真プリンタ等の画像形成装置において、用紙９の含水率が低すぎると、用紙９の電気抵抗が高くなりすぎ、各色の感光ドラム１１ｋ，１１ｙ，１１ｍ，１１ｃの表面に形成されたトナー像が用紙９上に正常に転写されず、白抜けが発生したり、用紙９間の摩擦による静電気帯電が発生し、重送が発生するといった問題がある。

そこで、本実施例２では、予め設定された所定湿度を下回ったとき、図３の印刷制御部２内のＣＰＵ２０の制御により、温湿度調整制御部４が、用紙カセット３０内の湿度を上げるように湿度調整を開始する。

図３の温湿度調整制御部４内の除湿ファン駆動手段４４が、除湿ファン８２を動作させることにより、用紙カセット３０内の乾燥した空気が排気口７０から吸引される。吸引された乾燥した低湿度の空気は、除湿ロータ８３０を通過する際に、除湿が行われないように制御される。

即ち、温湿度調整制御部４内の除湿ロータ駆動手段４３により、除湿ロータ８３０は、突起部８３０ｄと位置検出部７００との位置決めに基づき、空隙部８３０ｂと排気口７０とが対向位置に来るまで回転して停止している。吸引された空気は、除湿ロータ８３０を通過する際、空隙部８３０ｂを通流するので、除湿剤８３０ｃによる除湿が行われず、図９に示す矢印Ｆ方向に流出される。

続いて、温湿度検出部５の検出結果を受信した図３のＣＰＵ２０から、加湿部材７に加湿を開始させる指示が送られる。除湿ファン駆動手段４４により駆動する除湿ファン８２を介して、除湿用ダクト６０に流入した低湿度の空気は、加湿部材７により加湿され、吸気口６０ａから再び用紙カセット３０へと還流される。用紙カセット３０内の空気は、除湿ファン８２により除湿用ダクト６０を介して用紙収容部３の内部で循環され、徐々に湿度が上昇していく。

このようにして、温湿度検出部５により検出された用紙カセット３０内の湿度が所定値に上昇したとき、温湿度調整制御部４内の除湿ファン駆動手段４４により、除湿ファン８２の動作が停止し、用紙収容部３の保湿が完了する。

本実施例２における除湿ロータ８３０は、空隙部８３０ｂを有する部分を除き、吸湿剤８３０ｃが収容されているので、実施例１の除湿ロータ８１と同様の回転動作を行えば、用紙カセット３０の内部を除湿することも可能である。
なお、本実施例２の加湿部材７は、除湿用ダクト６０内を流れる空気を加湿させることができるものであれば、その加湿方式は限定されない。例えば、水の入った容器の蓋を開けたり、容器を過熱して水蒸気を供給したりする等の方式でもよい。

（実施例２の効果）
本実施例２の給紙装置及びこの給紙装置を備えた画像形成装置によれば、実施例１の除湿機能に加え、温湿度検出部５で検出された温湿度に応じて加湿部材７及び除湿ファン８２を動作させ、用紙収容部３内の湿度を所定値に保つようにしたので、画像形成装置の外部環境が低温低湿度に変化しても用紙９が乾燥することを防止でき、用紙９の含水率の調整範囲を広げて所望する含水率の用紙９に印刷することが可能となる。

（実施例１、２の他の変形例）
実施例１、２では、画像形成装置をカラー電子写真プリンタとして説明したが、温湿度により印字品質に影響を受ける電子写真方式、インクジェット方式、熱転写方式等によるプリンタや印刷機、複写機、複合機（ＭＦＰ）、ファクシミリ装置等の他の画像形成装置にも本発明を適用できる。

１ 画像形成部
２ 印刷制御部
３ 用紙収容部
４ 温湿度調整制御部
５，５−１〜５−３ 温湿度検出部
７ 加湿部材
３０〜３３ 用紙カセット
６０〜６３ 除湿用ダクト
６０ａ，６３ａ 吸気口
７０，７１ａ〜７３ａ 排気口
７１〜７３ 排気用ダクト
８１，８３０ 除湿ロータ
８２ 除湿ファン
８３ 加熱部材
８４ 除湿再生ファン
８１１，８１２ 除湿フィルタ
８２０ 除湿ベルト
８３０ｂ 空隙部

Claims (15)

1. 媒体収容部に収納された印刷媒体を給紙して所定位置へ搬送する給紙装置において、
   移動して前記媒体収容部内の除湿を行う除湿部と、
   移動する前記除湿部を加熱して前記除湿部の水分を除去する加熱手段と、
   を有することを特徴とする給紙装置。
2. 請求項１記載の給紙装置は、更に、
   前記媒体収容部内の温湿度を検出する温湿度検出手段と、
   前記温湿度検出手段により検出された前記温湿度に応じて前記除湿部の除湿動作を制御する温湿度調整制御部と、
   を有することを特徴とする給紙装置。
3. 請求項１又は２記載の給紙装置は、更に、
   前記除湿部により前記媒体収容部内の空気が除湿された後に、除湿された前記空気を前記媒体収容部へ流入させて循環させる流路を有することを特徴とする給紙装置。
4. 請求項１又は２記載の給紙装置は、更に、
   前記媒体収容部に設けられ、前記印刷媒体を積載する複数の媒体積載部と、
   前記複数の媒体積載部内から排出された空気が前記除湿部により除湿された後に、除湿された前記空気を前記複数の媒体積載部内へと送風する連結された流路と、
   を有することを特徴とする給紙装置。
5. 前記加熱手段は、
   前記除湿部の近傍に設けられ、
   前記印刷媒体上に画像を形成する画像形成部の内部で発生する排熱を前記除湿部に導く排熱用流路を有することを特徴とする請求項１記載の給紙装置。
6. 媒体収容部に収納された印刷媒体を給紙して所定位置へ搬送する給紙装置において、
   前記媒体収容部内の補湿を行う補湿部と、
   少なくとも１箇所に非除湿部分を有し、移動して前記媒体収容部内の除湿を行う除湿部と、
   移動する前記除湿部を加熱して前記除湿部の水分を除去する加熱手段と、
   を有することを特徴とする給紙装置。
7. 前記除湿部は、
   前記補湿部により前記媒体収容部内の補湿が行われる際、
   前記非除湿部分が前記媒体収容部内の空気を循環させる流路の一部を構成することを特徴とする請求項６記載の給紙装置。
8. 請求項６又は７記載の給紙装置は、更に
   前記媒体収容部内の温湿度を検出する温湿度検出手段と、
   前記温湿度検出手段により検出された前記温湿度に応じて前記除湿部の除湿動作及び前記補湿部の保湿動作を制御する温湿度調整制御部と、
   を有することを特徴とする給紙装置。
9. 請求項６又は７記載の給紙装置は、更に、
   前記媒体収容部内の空気が前記除湿部により除湿又は前記補湿部により補湿された後に、除湿又は補湿された前記空気を前記媒体収容部へ流入させて循環させる流路を有することを特徴とする給紙装置。
10. 請求項６又は７記載の給紙装置は、更に、
    前記媒体収容部に設けられ、前記印刷媒体を積載する複数の媒体積載部と、
    前記複数の媒体積載部内から排出された空気が前記除湿部により除湿又は前記補湿部により補湿された後に、除湿又は補湿された前記空気を前記複数の媒体積載部内へと送風する連結された流路と、
    を有することを特徴とする給紙装置。
11. 前記加熱手段は、
    前記除湿部の近傍に設けられ、
    前記印刷媒体上に画像を形成する画像形成部の内部で発生する排熱を前記除湿部に導く排熱用流路を有することを特徴とする請求項６又は７記載の給紙装置。
12. 前記除湿部は、吸湿剤を有する除湿ロータ、除湿フィルタ、又は除湿ベルトのいずれか１つにより構成されていることを特徴とする請求項１〜１１のいずれか１項に記載の給紙装置。
13. 前記非除湿部分は、空隙部であることを特徴とする請求項１２記載の給紙装置。
14. 前記保湿部は、加湿部材を有することを特徴とする請求項６〜１０のいずれか１項に記載の給紙装置。
15. 請求項１〜１４のいずれか１項に記載の給紙装置を備え、
    前記給紙装置により調湿された前記印刷媒体上に印刷画像を形成することを特徴とする画像形成装置。

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