(57)【要約】【課題】シート処理装置を設けて、機能を拡張する場合においても、シートを冷却するファンを有効に使用できるようにする。【解決手段】画像形成装置１は、側部が開放された横向きの胴内空間部４２が形成された装置本体１Ａと、装置本体に設けられて、装置本体の内部で画像を形成されたシートを胴内空間部に排出する排出ローラ対４１と、胴内空間部にエアーを送り込むシート冷却ファン４８と、胴内空間部の底部に着脱可能で、底部に装着されたとき、シート冷却ファンのエアーを装置本体の内部に案内するエアーガイド板６１と、を備えて、エアーガイド板６１によって、装置本体の内部にシート冷却ファン４８のエアーを供給して、シート冷却ファン４８を有効に使用できる。【選択図】図２
2014126763.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
側部が開放された横向きの胴内空間部が形成された装置本体と、
前記装置本体に設けられて、前記装置本体の内部で画像を形成されたシートを前記胴内空間部に排出する排出手段と、
前記胴内空間部にエアーを送り込むファンと、
前記胴内空間部の底部に着脱可能で、前記底部に装着されたとき、前記ファンのエアーを前記装置本体の内部に案内するエアーガイドと、を備えた、
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記エアーガイドは、前記胴内空間部に、前記排出手段によって排出されたシートを搬送案内して処理する処理装置が装着されるとき、前記胴内空間部の底部に装着される、
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】
前記胴内空間部の底部に、前記エアーガイドと交換して装着され、前記排出手段により排出されたシートを積載するシート積載板を備え、前記ファンは、前記シート積載板に積載されたシートを冷却する、
ことを特徴とする請求項１又は２に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、シートに画像を形成する画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、シートに画像を形成する画像形成装置には、トナー画像をシートに転写し、その後、定着器によってトナー画像とシートとを加熱して、トナー画像をシートに定着してから排出するタイプのものがある。しかし、この画像形成装置は、定着器によって加熱されたシートのトナー画像が溶融して固まらないうちに、シートを順次排出して重ねると、トナー画像が接着剤の役目をしてシート同士が付着することがある。このような、シート同士を剥がすと、シートやトナー画像が損傷することがある。
【０００３】
そこで、定着器の下流でシートにファンのエアーを吹き付けて、シートとトナー画像とを冷却する画像形成装置がある（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−１８１６３２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところが、従来の画像形成装置は、シートを排出する下流側にシートを綴じるステープラ、シートに孔をあける穿孔装置等のシート処理装置を設けて機能を拡張した場合、シートがシート処理装置を通過する間に、自然に冷えて、トナー画像が固まることが多い。このような場合、ファンでシートを冷却する必要が無くなり、ファンを停止させておくことが多く、ファンを有効に使用できないという問題があった。
【０００６】
本発明は、シート処理装置を設けて、機能を拡張する場合においても、シートを冷却するファンを有効に使用できるようにした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】
【０００７】
本発明の画像形成装置は、側部が開放された横向きの胴内空間部が形成された装置本体と、前記装置本体に設けられて、前記装置本体の内部で画像を形成されたシートを前記胴内空間部に排出する排出手段と、前記胴内空間部にエアーを送り込むファンと、前記胴内空間部の底部に着脱可能で、前記底部に装着されたとき、前記ファンのエアーを前記装置本体の内部に案内するエアーガイドと、を備えた、ことを特徴としている。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の画像形成装置は、エアーガイドを胴内空間部の底部に装着して、ファンのエアーを装置本体の内部に案内することができるので、シート処理装置を胴内空間部に設けて機能を拡張するとき、ファンを停止させることなく、有効に使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】画像形成装置のシート搬送方向に沿った断面図である。
【図２】図１の画像形成装置の胴内空間部の底部に、排紙トレイの代わりにエアーガイド板を装着し、さらに、シート処理装置を装着した図である。
【図３】図１のＡ−Ａ矢視断面図である。
【図４】図２のＢ−Ｂ矢視断面図である。
【図５】排紙トレイの斜視図であり、かつ排紙トレイとシート冷却ファンとの相対位置関係を示す図である。
【図６】エアーガイド板の斜視図であり、かつエアーガイド板とシート冷却ファンとの相対位置関係を示す図である。
【図７】エアーガイド板にシート処理装置を重ねた状態の外観斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の実施形態の画像形成装置１を図に基づいて説明をする。
【００１１】
図１は、画像形成装置１のシート搬送方向に沿った断面図である。画像形成装置１は、画像形成装置１の装置本体１Ａの上部に設けられた画像読取装置３０によって読み取った原稿の画像、或いは、外部のファックス、パソコン或いは他の画像形成装置から送られてきた画像を、シートにトナー画像として形成するようになっている。
【００１２】
画像形成装置１の装置本体１Ａの下部には、シートＰが束状に載置されるカセット３１が着脱自在に設けられている。ピックアップローラ３２は、カセット３１内の最上位のシートＰから１枚ずつ順に搬送路３３に送り出す。搬送路３３に設けられた搬送ローラ対３４は、ピックアップローラ３２によって送り出されたシートを感光体ドラム３５と転写ローラ３６との間に送り込む。
【００１３】
感光体ドラム３５には、トナー画像が形成されている。トナー画像は、帯電器３７で帯電された感光体ドラム３５の外周面に、画像読取装置３０によって読み取られた画像情報を不図示のスキャナがレーザ光で照射して潜像を形成し、その後、潜像をトナー現像器３８でトナー現像することによって形成される。
【００１４】
回転している感光体ドラム３５と転写ローラ３６との間にシートが送り込まれると、転写ローラ３６が感光体ドラム３５に形成されているトナー画像をシートに転写し、そのシートを感光体ドラム３５との回転によって定着器３９に送り込む。シートにトナー画像を転写した後、感光体ドラム３５に残っている残留トナーは、クリーナ４０によって掻き取られて、感光体ドラム３５表面が清浄になり、感光体ドラム３５は次の画像形成に備えることができる。
【００１５】
定着器３９は、加熱ローラ３９ａと加圧ローラ３９ｂとでシートを挟んで回転しながら、シートを加熱加圧して、シートにトナー画像を定着し、そのシートを排出ローラ対４１に搬送する。排出手段としての排出ローラ対４１は、トナー画像を定着されたシートを側部が開放された横向きの胴内空間部４２の底部４２ａに装着された排紙トレイ４３に排出する。シートは、排紙トレイ４３に順次積載される。底部４２ａに排紙トレイ４３が装着されたときの胴内空間部４２の上下の領域は、排紙トレイ４３の上面と胴内空間部４２の天井４２ｂとによって形成されている。
【００１６】
シートの両面に画像を形成する場合、片面にトナー画像を形成されたシートは、スイッチバック搬送路７１とスイッチバック搬送ローラ対７２とによってスイッチバック搬送されて、表裏反転させられる。表裏反転されたシートは、案内部材７３によって、復路搬送路７４に案内されて、カセット３１の近くの搬送ローラ対３４に搬送される。その後、シートは、片面にトナー画像を形成されたときと同様に、感光体ドラム３５、定着器３９を通過しながら、他方の面にトナー画像を形成されて、排出ローラ対４１によって排紙トレイ４３に排出される。
【００１７】
以上の構成において、帯電器３７、感光体ドラム３５、転写ローラ３６及びトナー現像器３８等は、画像形成部２を構成している。
【００１８】
ところで、画像形成装置１は、装置本体の内部に、熱を発生する定着器３９や電源部５７を備えている。このため、装置本体の内部のエアーは、熱せられて、装置本体１Ａ内にこもり、装置本体１Ａ内に設けられている電子部品や各種の機器を加温して、画像形成装置１に誤作動をさせるおそれがある。そこで、熱せられたエアーを装置本体１Ａ外に排出する排熱ファンが装置本体１Ａに２台設けられている。
【００１９】
１台目の排熱ファン４４は、定着器３９の上方で装置本体１Ａの側壁扉４５に設けられた定着器用の排熱ファンである。側壁扉４５は、定着器３９や感光体ドラム３５のメンテナンス時に、装置本体１Ａを開閉するために装置本体１Ａに設けられている。排熱ファン４４は、定着器３９で熱せられて定着器３９の周囲や上方に淀んでいるエアーを、排出ローラ対４１の隙間や排出ローラ対４１周辺の隙間から吸引した外部のエアーによる気流ＷＡａとともに、側壁扉４５から外部に気流ＷＡｂとして排出する。この結果、定着器３９周辺の温度を下げて、シートとトナー画像とを早めに冷やすことができる。
【００２０】
２台目の排熱ファン４６は、装置本体１Ａ内の背面壁１Ａｂの下部に設けられて、電源に接続される各種電気部品によって構成される電源部５７周辺のエアーを排出する電源部用の排熱ファンである。電源部用の排熱ファン４６は、電源部５７で熱せられて電源部５７の周辺に淀んだエアーを、装置本体１Ａの前面壁１Ａａの隙間から吸引した外部のエアーによる気流ＷＢａとともに、装置本体１Ａの背面壁１Ａｂのルーバ４７から外部に気流ＷＢｂとして排出する。この結果、電源部５７周辺の温度を下げて、電源部５７の温度上昇による周辺の機器への影響を未然に防止することができる。
【００２１】
また、画像形成装置１は、定着器３９によって加熱されたシートのトナー画像が溶融して固まらないうちに、シートを胴内空間部４２の底部４２ａに装着された排紙トレイ４３に順次排出して重ねるようになっている。このため、溶融して固まっていないトナー画像が接着剤のような役目をしてシート同士を接着させることがある。
【００２２】
そこで、排出ローラ対４１から排紙トレイ４３に排出されたシートを冷却するシート冷却ファン４８を、排出ローラ対４１の近くの装置本体１Ａの背面壁１Ａｂに設けてある。図３に示すように、シート冷却ファン４８は、背面壁１Ａｂの外部から手前側（前面壁１Ａａ側）に、外部のエアーを胴内空間部４２内に送り込んで胴内空間部４２を通過させる。外部から吸引されたエアーによる気流ＷＣａは、シートを通過しながら、シートとトナー画像とを冷却し、かつ、熱を有したシートやトナー画像によって加温されて胴内空間部４２に淀んでいるエアーを手前側に気流ＷＣｂとして排出して、胴内空間部内も冷却する。この結果、胴内空間部４２に排出されたシート同士が、トナー画像によって接着することが防止される。
【００２３】
以上の説明は、画像形成装置１の通常の使い方についてであるが、画像形成装置１の機能を拡張するため、図２に示すように、シートを綴じる綴じ装置やシートに孔をあける穿孔装置等のシート処理装置５１を胴内空間部４２に設ける場合がある。
【００２４】
このような場合、シートは、シート処理装置５１内の搬送路５３を通過して、シート処理装置５１の排出トレイ５２に排出される。このため、シートは、シート処理装置５１内の搬送路５３を搬送案内されて通過している間にトナー画像とともに冷却されて、排出トレイ５２に排出されても、トナー画像によって互いに付着することがない。よって、シート冷却ファン４８を作動させる必要がなくなり、シート冷却ファン４８を有効に使用できなくなる。そこで、シート冷却ファン４８で吸引した外部のエアーを装置本体１Ａ内に供給して、装置本体１Ａ内の温度の低下に役立てようとするのが本発明の狙いである。
【００２５】
そこで、図１に示すように、本実施形態の画像形成装置１の胴内空間部４２の底部４２ａの排出ローラ対４１に近い部分には、開口部１Ａｃが形成されている。この開口部１Ａｃを塞いで、底部４２ａに、シート積載板としての排紙トレイ４３が着脱自在に設けられている。図１、図５に示すように、排紙トレイ４３は、排出ローラ対４１から離れるにしたがって、上り勾配に形成されている。また、排紙トレイ４３の排出ローラ対４１に近い端部は、上方に折れ曲がって、シート後端整合片４３ａが形成されている。シート後端整合片４３ａは、排出ローラ対４１から排出されて排紙トレイ４３の傾斜に沿って上流側に滑るシートの後端を受け止めて、シートの後端を整合するようになっている。
【００２６】
図２に示すように、排紙トレイ４３を取り外すと、開口部１Ａｃがあくので、代わりに、エアーガイドとしてのエアーガイド板６１が底部４２ａに着脱自在（着脱可能）に装着できるようになっている。排紙トレイ４３と交換して底部４２ａに装着されたエアーガイド板６１は、エアーガイド板６１の排出ローラ対４１に近い部分に複数のエアー通過孔６１ａ（図２）が貫通して形成されている。エアー通過孔６１ａは、排出ローラ対４１の近くで、装置本体１Ａの手前側から奥側に、シート冷却ファン４８に向けて、複数並べて形成されている。また、図４、図６に示すように、エアーガイド板６１には、エアー通過孔６１ａを覆うようにしてダクト６２がシート冷却ファン４８の近くから手前側に延びて設けられている。さらに、図２に示すように、エアーガイド板６１には、装置本体１Ａの段部１Ａｄに係合するように段部６１ｂが形成されている。底部４２ａにエアーガイド板６１が装着されたときの胴内空間部４２の上下の領域は、エアーガイド板６１の上面と胴内空間部４２の天井４２ｂとによって形成されている。
【００２７】
シート処理装置５１は、胴内空間部４２の底部４２ａにエアーガイド板６１が装着されてから、エアーガイド板６１と胴内空間部４２の天井４２ｂとの間に装着される。胴内空間部４２に装着されたシート処理装置５１の入口ローラ対５４は、装置本体１Ａに設けられた排出ローラ対４１に対向する。また、図４、図７に示すように、シート処理装置５１は、胴内空間部４２に装着された状態において、シート冷却ファン４８のエアー排出口４８ａを覆うように対向して、エアーガイド板６１のダクト６２の入口６２ａに重なるエアー案内板６３が設けられている。なお、このエアー案内板６３は、シート処理装置に設けないで、エアーガイド板６１のダクト６２に一体に形成されていてもよい。
【００２８】
シート処理装置５１は、胴内空間部４２に装着された状態で、排出ローラ対４１から排出されたシートを、入口ローラ対５４で受け取って、搬送路５３を搬送し、処理トレイ５５に順次積載して、ステープラ５６で束状に綴じる。そして、シート処理装置５１は、シート束を排出ローラ対４１によって、昇降自在な排出トレイ５２に排出する。また、シート処理装置５１は、シート束を綴じない場合、処理トレイ５５に積載されたシートの後端整合と幅整合とをして、シートを排出ローラ対４１から排出トレイ５２に排出する。なお、シート処理装置５１は、ステープラ５６でシート束を綴じる綴じ装置であるが、処理トレイ５５やステープラ５６の代わりに孔あけユニットを設けて、シートに孔をあける穿孔装置であってもよい。したがって、シート処理装置５１は、綴じ装置に限定されるものではない。
【００２９】
このように、胴内空間部４２にシート処理装置５１が備えられると、シートは、シート処理装置５１内の搬送路５３を通過している間にトナー画像とともに冷却されて、排出トレイ５２に排出されても、トナー画像によって互いに付着することがない。このため、シート冷却ファン４８を作動させる必要がなくなり、シート冷却ファン４８を有効に使用できなくなるが、本実施形態の画像形成装置１は、シート冷却ファン４８を回転させて、外部のエアーを装置本体１Ａ内に供給するようになっている。
【００３０】
すなわち、シート冷却ファン４８は、シート処理装置５１が胴内空間部４２に装着されたことを、装置本体１Ａに設けられたセンサ４９によって検知され、センサ４９の検知信号に基づいて、制御部５０の制御によって回転するようになっている。
【００３１】
シート冷却ファン４８が回転すると、外部のエアーが背面壁１Ａｂの外側からシート処理装置５１側に気流ＷＣａとして吸引される。吸引されたエアーは、エアーガイド板６１とダクト６２とに案内されて、エアーガイド板６１のエアー通過孔６１ａと、装置本体１Ａの開口部１Ａｃとを通過し、気流ＷＤｂとして、装置本体１Ａ内に吸引される。
【００３２】
気流ＷＤｂは、画像形成部周辺のエアーとともに、排熱ファン４６に吸引され、排熱ファン４６よって生じている気流ＷＢａと合流し、気流ＷＢｂと一緒に、装置本体１Ａの背面壁１Ａｂのルーバ４７から装置本体１Ａの外部に気流ＷＢｂとして排出される。
【００３３】
一方、シート処理装置５１を胴内空間部４２に装着すると、シート処理装置５１の入口ローラ対５４を排出ローラ対４１に対向させてシートを受け取るため、シート処理装置５１は、排出ローラ対４１の隙間や、排出ローラ対４１の周辺の隙間を塞ぐことになる。この結果、定着器用の排熱ファン４４のエアー吸引効率が低下して、定着器３９の周囲や定着の上方に淀んでいる高温のエアーを排出するのが困難になり、そのエアーがさらに高温になる。しかも、その高温になったエアーが、画像形成部２に流れると、トナー現像器３８内でトナー（現像剤）を搬送する不図示のスクリューや、感光体ドラム３５の残留トナーを掻き取るクリーナ４０のブレードにおいて、トナーの固着や、すりぬけが発生しやすくなる。
【００３４】
しかし、気流ＷＤｂの一部が、画像形成部２、定着器３９の周囲、或いは定着器３９の上方に淀んでいるエアーとともに、定着器用の排熱ファン４４に吸引されて気流ＷＡａと合流し、気流ＷＡｂと一緒に、装置本体１Ａの側壁から外部に排出される。
【００３５】
この結果、画像形成部２、定着器３９の周囲、及び定着器３９の上方に、高温のエアーが淀むことが少なくなり、トナー現像器３８内のスクリューや、クリーナ４０のブレードにおいて、トナーの固着や、すりぬけの発生を防止することができる。よって、画像形成装置１は、トナー画像の形成や、感光体ドラム３５の清浄化を円滑に行うことができて、シートに形成するトナー画像の画質の低下を防止することができる。
【００３６】
なお、以上の説明の画像形成装置は、シートにトナー画像を形成する電子写真方式の画像形成装置であるが、シートにインクで画像を形成するインクジェット方式の画像形成装置であってもよい。インクジェット方式の画像形成装置の場合、シートに吐出したインクの乾きが早くなり、重なったシート同士によって、インクの画像が乱れるのを防止することができる。
【符号の説明】
【００３７】
１：画像形成装置、１Ａ：画像形成装置の装置本体、１Ａａ：画像形成装置の装置本体の前面壁、１Ａｂ：画像形成装置の装置本体の背面壁、１Ａｃ：画像形成装置の装置本体の開口部、１Ａｄ：画像形成装置の装置本体の段部、２：画像形成部、４１：排出ローラ対（排出手段）、４２：胴内空間部、４２ａ：胴内空間部の底部、４２ｂ：胴内空間部の天井、４３：排紙トレイ（シート積載板）、４４：定着器用の排熱ファン、４６：電源部用の排熱ファン、４８：シート冷却ファン、４８ａ：シート冷却ファンのエアー排出口、４９：センサ、５０：制御部、５１：シート処理装置、５２：排出トレイ、５３：搬送路、５７：電源部、６１：エアーガイド板（エアーガイド）、６１ａ：エアー通過孔、６２：ダクト、６３：エアー案内板、Ｐ：シート、ＷＡａ：定着器用の排熱ファンの吸引気流、ＷＡｂ：定着器用の排熱ファンの排出気流、ＷＢａ：電源部用の排熱ファンの吸引気流、ＷＢｂ：電源部用の排熱ファンの排出気流、ＷＣａ：シート冷却ファンの吸引気流、ＷＣｂ：シート冷却ファンのシート冷却気流、ＷＤｂ：シート冷却ファンの装置本体内の気流。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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