(57)【要約】【課題】用紙を確実に冷却できる冷却機構を備える排出装置を提供する。【解決手段】排出装置は、加熱によって画像が定着された用紙を排出する排出装置であって、互いに異なる方向から送風される気流を衝突させることで発生する乱流を用紙に接触させて該用紙を冷却する冷却機構２３を備えている。【選択図】図４
2020148867.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
加熱によって画像が定着された用紙を排出する排出装置であって、
互いに異なる方向から送風される気流を衝突させることで発生する乱流を用紙に接触させて該用紙を冷却する冷却機構を備えていることを特徴とする排出装置。
【請求項２】
前記冷却機構は、
所定の搬送方向に沿って用紙が搬送される搬送経路が内部に形成されたケーシングと、
前記搬送経路に、前記搬送方向と交差する幅方向に沿って互いに対向する方向に向かう気流を発生する一対の送風手段と、
前記ケーシングの前記幅方向の中央部に設けられた排気口と、を備えていることを特徴とする請求項１に記載の排出装置。
【請求項３】
前記一対の送風手段は、前記ケーシング内において用紙の両面に沿って気流を送風するように設けられていることを特徴とする請求項２に記載の排出装置。
【請求項４】
トナー像を加熱して用紙に定着する定着装置と、
前記定着装置によってトナー像が定着された用紙を排出する排出装置と、を備えていることを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、加熱によってトナー像が定着された用紙を排出する排出装置及び排出装置を備える画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式の画像形成装置では、トナー像が形成された用紙は、定着装置で加熱されてトナー像が用紙に定着された後、排出装置によって排出トレイに排出される。この際、用紙が高温のままで排出装置から排出されると、用紙同士がくっつきやすくなったり、トナー像が溶融したりする。そこで、排出装置には、気流を用紙に当てて冷却する対流発生装置が備えられている。
【０００３】
例えば、特許文献１には、排出手段から排出される記録媒体（用紙）の上面側に、排出方向と平行に送風する送風手段を備える記録媒体排出装置が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１３−１８４８０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら上記特許文献１に記載の記録媒体排出装置のように、一方向のみに強制的に対流を発生させる場合、画像形成速度が速くなると、記録媒体を十分に冷却できない虞がある。
【０００６】
本発明は上記事情を考慮し、用紙を確実に冷却できる冷却機構を備える排出装置及び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】
【０００７】
上記課題を解決するため、本発明の排出装置は、加熱によって画像が定着された用紙を排出する排出装置であって、互いに異なる方向から送風される気流を衝突させることで発生する乱流を用紙に接触させて該用紙を冷却する冷却機構を備えていることを特徴とする。
【０００８】
本発明の排出装置において、前記冷却機構は、所定の搬送方向に沿って用紙が搬送される搬送経路が内部に形成されたケーシングと、前記搬送経路に、前記搬送方向と交差する幅方向に沿って互いに対向する方向に向かう気流を発生する一対の送風手段と、前記ケーシングの前記幅方向の中央部に設けられた排気口と、を備えていることを特徴としてもよい。
【０００９】
本発明の排出装置において、前記一対の送風手段は、前記ケーシング内において用紙の両面に沿って気流を送風するように設けられていることを特徴としてもよい。
【００１０】
本発明の画像形成装置は、トナー像を加熱して用紙に定着する定着装置と、前記定着装置によってトナー像が定着された用紙を排出する排出装置と、を備えていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、加熱された用紙が、冷却機構で発生した乱流によって主に冷却されるので、冷却効果を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の一実施形態に係る画像形成装置の内部構成を模式的に示す正面図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る排出装置を示す斜視図である。
【図３】本発明の一実施形態に係る排出装置を示す平面図である。
【図４】図３のＩＩＩ−ＩＩＩ断面図である。
【図５】図４のＩＶ−ＩＶ断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、添付の図面を参照しつつ、本発明の一実施形態に係る画像形成装置及び排出装置について説明する。
【００１４】
まず、図１を参照して、画像形成装置としてのカラープリンター１の全体の構成について説明する。図１はカラープリンターの概略を示す模式図である。以下の説明において、図１の紙面手前側をカラープリンター１の前側（正面側）とし、左右方向は、カラープリンター１を前側から見た方向を基準とする。各図のＦｒ、Ｒｒは、カラープリンター１の前側、後側を示す。
【００１５】
カラープリンター１の装置本体３には、用紙が収容される給紙カセット５と、給紙カセット５から用紙を給送する給紙装置７と、給送された用紙にフルカラーのトナー像を形成する画像形成部９と、トナー像を用紙に定着する定着装置１１と、トナー像が定着された用紙を排出する排出装置１３と、排出された用紙が積載される排出トレイ１５と、が備えられている。さらに、装置本体３には、給紙装置７から画像形成部９と定着装置１１とを通って排出装置１３へ向かう用紙の搬送経路１７が形成されている。
【００１６】
用紙は、給紙カセット５から給紙装置７によって搬送経路１７に送り出され、画像形成部９において用紙の一面にトナー像が転写された後、定着装置１１においてトナー像が定着される。そして、排出装置１３によって排出されて、排出トレイ１５に積載される。
【００１７】
次に、図２〜図５を参照して排出装置１３について説明する。図２は排出装置の斜視図、図３は排出装置の平面図、図４及び図５は排出装置の断面図である。
【００１８】
図２に示されるように、排出装置１３は、用紙の搬送方向において定着装置１１の下流側に、定着装置１１に隣接して配置されている。排出装置１３は、二対の排出ローラー２１と、冷却機構２３と、排出ガイド２５と、を備えている。
【００１９】
二対の排出ローラー２１は、それぞれ駆動ローラーと従動ローラーとを有している。二対の排出ローラー２１は、搬送方向に所定の間隔を開けて配置されて、後述する冷却機構２３のケーシング３１に回転可能に支持されている。駆動ローラーは、モーターで駆動されて図５の時計回り方向に回転する。従動ローラーは、駆動ローラーに従動して、駆動ローラーの回転方向と反対の方向に回転する。
【００２０】
冷却機構２３は、ケーシング３１と、送風手段としての一対のシロッコファン３３と、を備えている。
【００２１】
ケーシング３１は、天板３１ａ及び底板３１ｂと、左側板３１ｃ及び右側板３１ｄと、前側板３１ｅ及び後側板３１ｆと、を有し、搬送方向と交差する幅方向（前後方向）に長い略直方体状の中空部３１ｇを形成している。定着装置１１に面する右側板３１ｄには、用紙Ｓの入口３５が、幅方向に沿って形成されている。定着装置１１と反対側の左側板３１ｃには、用紙の出口３７が、幅方向に沿って形成されている。中空部３１ｇには、入口３５と出口３７との間に、用紙Ｓの搬送経路１７が形成される。
【００２２】
二対の排出ローラー２１の各ローラーは、左右の側板３１ｃ及び３１ｄにそれぞれ回転可能に支持されている。二対の排出ローラー２１が回転することで、入口３５から入った用紙Ｓは、ケーシング３１内の搬送経路１７を通って出口３７から排出される。
【００２３】
天板３１ａ及び底板３１ｂの、前後方向及び左右方向の中央にはそれぞれ排気口３９及び４１が形成されている。排気口３９及び４１は、前後方向に沿った矩形状の複数（この例では３個）の開口によって形成されている。
【００２４】
また、前後の側板３１ｅ及び３１ｆには、それぞれ通気口４３及び４５が形成されている。通気口４３及び４５は、上下方向において、搬送経路１７（排出ローラー２１の駆動ローラーと従動ローラー間のニップ）を横切るように配置されている。この例では、通気口４３及び４５は、上下方向の中心が、搬送経路１７とほぼ一致するように形成されている。さらに、通気口４３及び４５は、左右方向において、二対の排出ローラー２１の間に配置されている。
【００２５】
一対のシロッコファン３３は、同じ構成を有している。各シロッコファン３３は、送風口が前後の側板３１ｅ及び３１ｆの通気口４３及び４５に連通するように、前後の側板３１ｅ及び３１ｆに支持されている。なお、送風手段としては、シロッコファンではなくプロペラファンを使用してもよい。
【００２６】
排出ガイド２５は、ケーシング３１の左側板３１ｃの出口４５の下方に、搬送方向の下流側に延びるように支持されている。
【００２７】
上記構成を有する排出装置１３における用紙排出動作について説明する。定着装置１１によってトナー像が定着された用紙Ｓは、ケーシング３１の入口３５から中空部３１ｇ（搬送経路１７）に入り、排出ローラー２１の回転によって搬送されて、出口３７から排出される。用紙Ｓがケーシング３１の中空部３１ｇを通過する間、両シロッコファン３３が駆動されて、同じ風速で気流を発生する。詳細には、排出ローラー２１が回転を開始すると両シロッコファン３３が駆動され、回転を停止すると駆動が停止される。
【００２８】
すると、両通気口４３及び４５からケーシング３１の中空部３１ｇに送風された気流が、前後方向の中央部で衝突して、図４に示されるように乱流を発生する。乱流は、ケーシング３１の天板３１ａや底板３１ｂ、左右の側板３１ｃ及び３１ｄで内側に跳ね返される。用紙Ｓは、両ファン４４からの送風や、発生した乱流に接触することで冷却される。このような乱流は、図４に示されるように、本来のシロッコファン３３の送風方向（前後方向）のみでなく、上方向や下方向から用紙Ｓに接触するので、発生した気流が用紙Ｓに接触する頻度が高くなり、用紙Ｓを冷却する効果を高めることができる。
【００２９】
用紙Ｓの熱を奪った暖かい空気や、シロッコファン３３から送られた気流の一部は、ケーシング３１の天板３１ａ及び底板３１ｂの排気口３９及び４１や、左側板３１ｃの出口３７から排気される。
【００３０】
ケーシング３１の中空部３１ｇで冷却された用紙Ｓは、出口３７を通って排出ガイド２５に沿って排出トレイ１５に排出される。
【００３１】
上記説明したように、本発明の排出装置１３によれば、定着装置１１によって加熱された用紙が、冷却機構２３で発生した乱流によって主に冷却される。前述のように、乱流によって冷却効果を高めることができるので、用紙Ｓを速やかに冷却することができる。なお、乱流は主に、ケーシング３１の前後方向の中央部で発生するので、用紙Ｓの幅方向の中央部はこの乱流によって主に冷却される。一方、用紙Ｓの幅方向の両端部では、乱流は発生しにくいが、シロッコファン３３で発生した気流の温度が低いままの（用紙Ｓの熱を奪っていない状態）であるので、両端部も速やかに冷却される。
【００３２】
さらに、用紙の熱を奪った暖かい空気は、ケーシング３１の天板３１ａ及び底板３１ｂに形成された排気口３９及び４１から主に排気される。このため、ケーシング３１の中空部３１ｇの圧力を逃がして気流を活発化したり、用紙Ｓから奪われた熱を含む暖かい空気を排気したりすることができる。したがって、より冷却効率を上げることができる。
【００３３】
さらに、図４に示されるように、気流や乱流は、用紙Ｓの表側の面と裏側の面とに接触するので、より効率的に用紙Ｓを冷却できる。なお、搬送経路１７に対する通気口４３及び４５の位置を上下方向に変化させることで、搬送経路１７よりも上方の空間と下方の空間とに流れる気流の風量を変えることができる。例えば、トナーが定着された面（この例では裏側）をより冷却したい場合は、通気口４３及び４５を搬送経路１７に対して下方にずらすと、搬送経路１７よりも下方の空間へ流れる気流の風量を、搬送経路１７よりも上方の空間へ流れる気流の量よりも多くすることができる。これにより、トナーが定着された面の冷却が促進されるので、トナーの溶融を抑制できる。
【００３４】
さらに、図５に示されるように、両通気口４３及び４５は二対の排出ローラー２１の間に配置されているので、両通気口４３及び４５から送風された気流は、排出ローラー２１で遮られることなく前後方向の中央部で衝突する。つまり、衝突時の気流のエネルギーは大きく低下していないので、乱流をより活発化でき、さらに冷却能力を高めることができる。また、用紙Ｓは、二対の排出ローラー２１に挟持されているので、乱流によって用紙Ｓの姿勢が乱れることはない。
【００３５】
また、シロッコファン３３の風速を変更できるようにしてもよい。この場合、冷却能力を高める必要がある際に、風速を早くするように変更する。これにより、気流が衝突する際のエネルギーが高くなり、より活発な乱流を発生させることができるので、冷却能力を高めることができる。
【００３６】
また、２つのシロッコファン３３から気流を発生することで、冷却能力を高くできる。なお、ファンの数は２つに限らず、３つ以上でもよい。例えば、３個のファンを使用する場合は、用紙Ｓの幅方向の中心で、各ファンから発生した気流が衝突するように、各ファンを配置する。
【００３７】
さらに、上記した本発明の実施形態の説明は、本発明に係る排出装置及び画像形成装置における好適な実施の形態を説明しているため、技術的に好ましい種々の限定を付している場合もあるが、本発明の技術範囲は、特に本発明を限定する記載がない限り、これらの態様に限定されるものではない。
【符号の説明】
【００３８】
１  カラープリンター（画像形成装置）
１１  定着装置
１３  排出装置
１７  搬送経路
２３  冷却機構
３１  ケーシング
３３  シロッコファン（送風手段）
３９、４１  排気口
【図１】
2020148867.tif 000003
【図２】
2020148867.tif 000004
【図３】
2020148867.tif 000005
【図４】
2020148867.tif 000006
【図５】
2020148867.tif 000007