(57)【要約】【課題】装置の大型化及び重量化を招くことなく、画像転写領域近傍の用紙の安定搬送と、定着装置通過後の用紙の冷却とを図ることができるようにする。【解決手段】装置本体１に設けたダクト４内に送風機２４を回動自在に設ける。そして、搬送中の用紙２７が２次転写ローラ３近傍に位置するときは、吸気口４１から空気を吸い込んで通気口４２から装置外に排出し、用紙２７を吸引して用紙搬送路の一方側面に沿って前記用紙が搬送されるようにする。一方、搬送中の用紙２７が定着装置５を通過したときは、送風機２４を回動させて、通気口４２から吸い込んだ外気を吹出口４３から吹き出させて用紙２７を冷却する。【選択図】図１
2010204290.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像形成手段と、画像形成手段で形成されたトナー像を用紙に転写させる転写手段と、用紙に転写されたトナー像を用紙に溶融定着させる定着手段とを装置本体内に有する画像形成装置において、
転写手段近傍に設けられた吸気口と、定着手段よりも用紙搬送方向下流側に設けられた吹出口と、装置外に面した通気口とを有するダクトと、このダクト内に回動自在に設けられた送風機と、搬送中の用紙の位置を検知するセンサとを設け、
前記送風機を回動させることによって、搬送中の用紙が転写手段近傍に位置するときは、前記吸気口から空気を吸い込んで前記通気口から装置外に排出し、前記用紙を吸引して用紙搬送路の一方側面に沿って前記用紙が搬送されるようにする一方、搬送中の用紙が定着手段を通過したときは、前記通気口から吸い込んだ外気を前記吹出口から吹き出させて前記用紙を冷却することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記送風機と共に回動する遮断板を前記送風機に設け、前記吸気口から空気を吸い込んでいるときは、前記遮断板によって前記吹出口への空気の流れを遮り、前記通気口から空気を吸い込んでいるときは、前記吸気口への空気の流れを遮るようにした請求項１記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリなどの画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
像担持体としての感光体に形成された静電潜像をトナーで現像し、このトナー画像を更に用紙に転写した後、トナー画像を定着装置で加熱・加圧して用紙に溶融定着させる電子写真方式の画像形成装置は従来から広く用いられている。
【０００３】
このような画像形成装置において、例えば温湿度の変化や保管状態の影響を受けて、部分的に反った状態の用紙が、トナー画像を転写する領域に搬送されると、紙詰まりや画像位置のズレが生じる。そこで、画像転写領域の近傍に搬送されてきた用紙を送風機によって吸引して、用紙搬送路の一方側面に沿って用紙が搬送されるようにすることが考えられる。
【０００４】
また、定着装置によって加熱された用紙には、用紙上のトナー付着密度の違いなどにより水分吸収量に差が生じやすく、これによって用紙の反りが生じやすい。用紙に反りがあると、複数枚の用紙で一単位の書類とする場合に、折り畳みやステープル綴じ込みなどの後作業が難しくなる。また、排出直後の用紙は熱くて取扱いにくいという使用上の不便もある。そこで、定着装置の用紙搬送方向下流側の用紙搬送路に空気を吹き付けて、用紙を冷却する技術が提案されている（例えば特許文献１を参照）。
【０００５】
以上のような、画像転写領域の近傍の用紙を吸引する機構と、定着装置を通過後の用紙を冷却する機構とをそれぞれ個別に設けると、装置の大型化及び重量化を招く。仕切り板によって送風方向を切り替え、１つの送風機で用紙の吸引と冷却を行うことも考えられるが（例えば特許文献２を参照）、固定した１つの送風機では、装置本体内に空気を取り入れるか、逆に装置本体外に空気を排出するかのどちらかしかできず、効率的に用紙の吸引と冷却とを行うことは難しい。
【０００６】
【特許文献１】特開2004-294651
【特許文献２】特開平7-140884号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明はこのような従来の問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、装置の大型化及び重量化を招くことなく、画像転写領域近傍の用紙の安定搬送と、定着装置通過後の用紙の冷却とが可能な画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記目的を達成する本発明に係る画像形成装置は、画像形成手段と、画像形成手段で形成されたトナー像を用紙に転写させる転写手段と、用紙に転写されたトナー像を用紙に溶融定着させる定着手段とを装置本体内に有する画像形成装置であって、転写手段近傍に設けられた吸気口と、定着手段よりも用紙搬送方向下流側に設けられた吹出口と、装置外に面した通気口とを有するダクトと、このダクト内に回動自在に設けられた送風機と、搬送中の用紙の位置を検知するセンサとを設け、前記送風機を回動させることによって、搬送中の用紙が転写手段近傍に位置するときは、前記吸気口から空気を吸い込んで前記通気口から装置外に排出し、前記用紙を吸引して用紙搬送路の一方側面に沿って前記用紙が搬送されるようにする一方、搬送中の用紙が定着手段を通過したときは、前記通気口から吸い込んだ外気を前記吹出口から吹き出させて前記用紙を冷却することを特徴とする。
【０００９】
用紙の安定搬送と冷却を一層効率的に行う観点からは、前記送風機と共に回動する遮断板を前記送風機に設け、前記吸気口から空気を吸い込んでいるときは、前記遮断板によって前記吹出口への空気の流れを遮り、前記通気口から空気を吸い込んでいるときは、前記吸気口への空気の流れを遮るようにするのが好ましい。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の画像形成装置では、１つの送風機を回動させて用紙の吸引と冷却を行うようにしたので、装置の大型化及び重量化を招くことなく、画像転写領域近傍の用紙の安定搬送と、定着装置通過後の用紙の冷却が行えるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明に係る画像形成装置の一実施形態を示す概略構成図であって、転写領域近傍の用紙を送風機で吸引しているときの図である。
【図２】図１の画像形成装置において、定着装置通過後の用紙に外気を当てて冷却しているときの図である。
【図３】図１において右側面から見た送風機の外観図である。
【図４】図２において右側面から見た送風機の外観図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明に係る画像形成装置について図面に基づきさらに詳しく説明するが、本発明はこれらの実施形態に何ら限定されるものではない。
【００１３】
図１は、本発明に係る画像形成装置の一例を示す概説図である。図１の画像形成装置は、タンデム型デジタルカラープリンタ（以下、単に「プリンタ」と記すことがある）である。もちろん、プリンタのほか、さらにスキャナを有する複写機、ファクシミリ又はそれらの機能を複合的に備えた複合機等にも本発明を適用することができる。
【００１４】
プリンタは、装置本体１の内部のほぼ中央部に中間転写ベルト２を備えている。中間転写ベルト２は、２本のローラの外周部に掛け渡されて反時計回りに回転駆動する。中間転写ベルト２は常に張力がかかった状態となっている。
【００１５】
中間転写ベルト２の下部水平部の下には、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｂ）の各色にそれぞれ対応する４つの作像部６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄが、中間転写ベルト２に沿って配置されている。各作像部は、感光体ドラムをそれぞれ有している。各感光体ドラムの周囲には、その回転方向に沿って順に、帯電器と、露光装置８と、現像器と、クリーナとがそれぞれ配置されている。
【００１６】
そして、中間転写ベルト２を挟んで、各感光体ドラムと対向する位置には、一次転写ローラ７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄが設けられている。また、中間転写ベルト２には２次転写ローラ（転写手段）３が圧接されている。２次転写ローラ３と中間転写ベルト２とのニップ部が２次転写領域となる。この２次転写領域において中間転写ベルト２上に形成されたトナー像が、搬送されてきた用紙２７に転写される。なお、本発明における画像形成手段は、作像部６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄと、一次転写ローラ７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄと、中間転写ベルト２とから構成される。
【００１７】
装置本体１に下部には、給紙カセット９が装置本体１に対して着脱可能に配置されている。給紙カセット９内に積載収容された用紙２７は、給紙ローラの回転によって最上部のものから１枚ずつ引き出されて用紙搬送路１０に送り出される。用紙搬送路１０は、給紙カセット９から、タイミングローラ対のニップ部、２次転写領域、および定着装置（定着手段）５を通って排紙トレイ１１まで延びている。給紙カセット９から送り出された用紙２７は、タイミングローラ対に搬送され、ここで所定のタイミングで２次転写領域に送り出される。
【００１８】
定着装置５は、中空円筒状で、ハロゲンヒータ（不図示）を内部に備えた定着ローラ５１と、この定着ローラ５１に圧接されて従動回転する加圧ローラ５２を備える。トナー像が２次転写された用紙２７が通過する、定着ローラ５１と加圧ローラ５２とのニップ部が定着領域となる。
【００１９】
このような構成のプリンタの動作について概説する。まず、カラー画像を出力するフルカラーモードの場合、外部装置（例えばパソコン）からプリンタの画像信号処理部（不図示）に画像信号が入力されると、画像信号処理部ではこの画像信号をイエロー、シアン、マゼンタ、ブラックに色変換したデジタル画像信号を作成し、この信号をプリントヘッド用ＬＥＤドライブ回路に伝達する。このドライブ回路は、入力されたデジタル信号に基づいて、各作像部６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄの露光装置８を発光させて露光を行う。この露光は、各作像部ごとにそれぞれ時間差をもって行われる。これにより、各感光体ドラムの表面に各色用の静電潜像がそれぞれ形成される。
【００２０】
各感光体ドラム上に形成された静電潜像は、各現像器によってそれぞれ現像されて各色のトナー像となる。そして、各色のトナー像は、各一次転写ローラ７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄの作用により、図中反時計回りに回転する中間転写ベルト２上に順次一次転写されて重ね合わせられる。
【００２１】
このようにして中間転写ベルト２上に形成されたトナー像は、中間転写ベルト２の移動にしたがって２次転写領域に達する。一方、給紙カセット９から用紙搬送路１０に送り出された用紙２７は、タイミングローラ対によって、トナー像が２次転写領域に達するタイミング合わせて２次転写領域へ搬送される。そして、２次転写ローラ３にはトナーの帯電極性と逆極性の電圧が印加される。これにより、２次転写領域において、重ね合わされた各色トナー像は中間転写ベルト２から用紙２７に一括して２次転写される。なお、２次転写後に中間転写ベルト２上に残留するトナーはベルトクリーナにより回収される。
【００２２】
トナー像が２次転写された用紙２７は、用紙搬送路１０を通って定着装置５に送られ、そこで定着領域を通過することによりトナー像が用紙２７に定着される。そして、用紙Ｐは排紙トレイ１１に排出される。
【００２３】
また、装置本体１内には、用紙搬送路１０の側方を沿うようにダクト４が形成されている。このダクト４には、２次転写ローラ３の近傍に形成された吸気口４１と、装置本体１の外側面に形成された通気口４２と、定着装置５の用紙搬送方向下流側に形成された吹出口４３とが設けられている。そして、ダクト４の内部の、吸気口４１と通気口４２との間には、送風機２４が回動自在に設けられている。送風機２４には、送風機２４の排気側上方を覆うように遮断板３０が取り付けられている。
【００２４】
このような構成のプリンタにおいて、給紙カセット９から送り出された用紙２７が２次転写ローラ３の近傍に搬送されてきたことが、紙検知センサ２８によって検知されると、図１に示すように、送風機２４が駆動されると共に、送風機２４の送風方向が吸気口４１から通気口４２へ向かう方向とされる。このとき、吸気口４１から吹出口４３に向かう通風路は、送風機２４に設けられた遮断板３０によって遮られるため、吸気口４１から吸い込まれた空気のほぼすべては通気口４２から外部に排出される。
【００２５】
２次転写領域に搬送されてきた用紙２７は、送風機２４による吸引によって用紙搬送路１０の２次転写ローラ３側の側面に沿って搬送されるようになる。これにより、例えば先端の一部が反った状態の用紙２７が搬送されてきた場合であっても、用紙２７の反りが矯正された状態で２次転写領域に用紙２７は搬送されるようになり、用紙２７の位置ズレや詰りが確実に防止される。
【００２６】
次に、図２に示すように、用紙２７の先端が、２次転写領域を通過し、さらに定着装置５を通過すると、送風機２４は、図１の状態から反時計回り方向に約９０°回転する。すると、送風機２４の送風方向は通気口４２から吹出口４３へ向かう方向となる。このとき、通気口４２から吸気口４１に向かう通風路は、送風機２４に設けられた遮断板３０によって遮られるため、通気口４２から吸い込まれた外気のほぼすべては吹出口４３へ送られる。
【００２７】
吹出口４３は、定着装置５よりも用紙搬送方向下流側の用紙搬送路１０に面した位置に設けられており、通気口４２から吸い込まれた外気は吹出口４３から、定着装置５を通過した用紙２７に向かって噴出される。噴出された外気によって、定着装置５で加熱された用紙２７は冷却され、用紙の反りが効果的に抑えられるようになる。
【００２８】
図３及び図４に送風機２４の回動機構例を示す。図３は、図１の右方向から送風機２４を見た図であり、図４は図２の右方向から送風機２４を見た図である。送風機２４は、モータ２４１と、モータ２４１の駆動軸に取り付けられた羽根２４２と、モータ２４１及び羽根２４２を収納するケース２４３とを有し、装置本体背面の筐体３６に設けられた駆動源３４に軸部３５を介して取り付けられている。駆動源３４としては送風機２４を所定角度回動させるものであれば特に限定はなく、例えばソレノイドやステッピングモータなどが挙げられる。また、送風機２４には、モータ２４１の駆動軸方向と平行に遮断板３０が取り付けられており、遮断板３０は送風機２４の回動と共に回動する。
【００２９】
送風機２４の送風方向は、図３に示す位置のときは図の紙面の奥から手前方向であり、遮断板３０は紙面の下から上方向への空気流れを遮断し、図４に示す位置のときは図の下から上方向へであり、遮断板３０は紙面に手前から奥方向への空気流れを遮断する。
【００３０】
送風機２４の回動制御としては、例えば、紙検知センサ２８が用紙２７の先端を検知した時に、駆動源３４を駆動させて送風機２４を回動させ図１に示す状態とし、紙検知センサ２８が用紙２７の後端を検知した時に、駆動源３４を駆動させて送風機２４を正方向に９０°回動させ図２に示す状態とする。そして、紙検知センサ２８が次の用紙２７の先端を検知した時に、送風機２４を逆方向に９０°回動させて図１の状態とする制御が挙げられる。あるいはまた、紙検知センサ２８が用紙２７の先端を検知した時を基準として、所定時間経過後に送風機２４を図１に示す状態とし、さらに所定時間経過後に図２の状態とする制御であってもよい。
【００３１】
また、画像形成を行っていない待機状態のとき、送風機２４の送風方向を図１に示す方向として、装置本体１内の温度上昇を防ぐようにしてもよい。そしてまた、送風機２４の送風量を可変にし、例えば、搬送される用紙の種類や大きさなどにより送風量を調整する、あるいは用紙吸引動作のときと用紙冷却動作のときとで送風量を変えるようにしてもよい。
【００３２】
本発明において、ダクト４の吹出口４３は、定着装置５よりも用紙搬送方向下流側の複数箇所に設けられていてもよく、その場合、排紙トレイ１１上に積載された用紙に、送風機２４によって送られる外気が当たるようにするのが好ましい。
【産業上の利用可能性】
【００３３】
本発明の画像形成装置は、装置の大型化をもたらすことなく、転写領域における用紙の確実な搬送及び定着装置通過後の用紙の冷却を図ることができ有用である。
【符号の説明】
【００３４】
１    装置本体
２    中間転写ベルト
３    二次転写ローラ
４    ダクト
５    定着装置
１０    用紙搬送路
２４    送風機
２７    用紙
２８    紙検知センサ
３０    遮断板
４１    吸気口
４２    通気口
４３    吹出口
１００    画像形成手段
【図１】
2010204290.tif 000003
【図２】
2010204290.tif 000004
【図３】
2010204290.tif 000005
【図４】
2010204290.tif 000006