(57)【要約】【課題】  反転経路に設けられている記録用紙の検知手段の配設位置と、ファンの配設位置とが干渉する場合であっても、定着装置から発せられる熱を効率的に排気することができる画像形成装置を提供する。【解決手段】  装置筐体と、画像データに応じたトナー像を記録用紙へ転写させる画像形成部と、前記記録用紙へ転写されたトナー像を定着させる定着装置と、前記記録用紙の両面へ記録画像を形成する場合に、前記記録用紙を前記画像形成部へ再度搬送させる反転経路と、前記反転経路へ搬送される前記記録用紙の先端が通過する際に回動するレバーと、前記レバーの回動を検知する検知手段と、前記装置筐体内で発せられる熱を装置筐体外へ排気するファンとから構成される画像形成装置において、前記レバーは前記定着装置と前記ファンとの間、且つ、前記ファンの排気流路内に、そして、前記検知手段は前記ファンの排気流路外に配設されていることを特徴とするものである。【選択図】          図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
装置筐体と、画像データに応じたトナー像を記録用紙へ転写させる画像形成部と、前記記録用紙へ転写されたトナー像を定着させる定着装置と、前記記録用紙の両面へ記録画像を形成する場合に、当該記録用紙の片面にトナー像を定着させた後、前記記録用紙を前記画像形成部へ再度搬送させる反転経路と、前記反転経路に突設され、前記反転経路へ搬送される前記記録用紙の先端が通過すると共に回動するレバーと、前記レバーの回動を検知する検知手段と、前記装置筐体内で発せられる熱を装置筐体外へ排気するファンとから構成される画像形成装置において、
前記レバーは、前記定着装置と、前記ファンとの間、且つ、前記ファンによる排気流路内に配設されていると共に、前記検知手段は、前記ファンによる排気流路外に配設されていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記ファンは、前記反転経路を搬送される前記記録用紙の先端を前記反転経路に摺接させる向きに排気してい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】
前記レバーと、前記検知手段と、前記ファンとを保持する保持手段を設けたことを特徴とする請求項１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、電子写真方式を用いたプリンタや複写機等で記録用紙の両面へ記録画像を形成する機能を有する画像形成装置において、その構成機器により発せられる熱を装置外へ排出させるファン及び反転経路を通過する記録用紙を検知する検知手段に関する。
【背景技術】
【０００２】
【特許文献１】特開平１１−２９６０５３号公報
【０００３】
電子写真方式を用いた画像形成装置ではトナー像の定着のために定着装置が高温に保たれており、定着装置から放射される熱によって加熱される周辺雰囲気や周辺装置を冷却する必要がある。この冷却を行わない場合、トナーが記録用紙へ転写される以前の段階で溶融したり、定着装置の周辺部材の劣化が進行してしまう。そのため、電子写真方式を用いた画像形成装置内に定着装置の周辺雰囲気を排気するファンを設けるのが一般的となっている。
【０００４】
また、記録用紙の両面へ記録画像を形成することができる画像形成装置においては、記録用紙の片面へトナー像を定着させた後、反転経路を搬送される記録用紙を検知する検知手段が設けられている。そして、この検知手段は、記録用紙の後端が定着装置を通過した時に、記録用紙の先端が検知手段に到達する反転経路上に配設される。
【０００５】
定着装置の周辺雰囲気を排気するファンが設けられている画像形成装置としては、両面ユニットにこの両面ユニットを冷却すると共に、画像形成装置本体の内部に対して冷却用空気を流通させるためのファンを設け、ユーザのニーズに応じて両面ユニットの装備と画像形成装置内の冷却を可能にした画像形成装置が提案されている(特開平１１−２９６０５３号公報)。この両面ユニットには、垂直方向に記録用紙が搬送される反転経路が備えられており、この反転経路は定着装置と対向する位置に配設されている。また、両面ユニットに備えられているファンは、定着装置と反転経路との間の定着装置に略対向する位置に配設されている。このように、定着装置、反転経路及びファンが配設されている場合には、反転経路の長さの都合上、反転経路を搬送される記録用紙を検知する検知手段の配設される位置と、ファンの配設される位置とが重なることが多く、検知手段によりファンの通気が遮られてしまうといった問題があった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明はこのような問題点に鑑みなされたものであり、その目的とするところは、反転経路に設けられている記録用紙の検知手段の配設位置と、ファンの配設位置とが干渉する場合であっても、定着装置から発せられる熱を効率的に排気することができる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】
前記目的を達成するために、本発明の画像形成装置は、装置筐体と、画像データに応じたトナー像を記録用紙へ転写させる画像形成部と、前記記録用紙へ転写されたトナー像を定着させる定着装置と、前記記録用紙の両面へ記録画像を形成する場合に、当該記録用紙の片面にトナー像を定着させた後、前記記録用紙を前記画像形成部へ再度搬送させる反転経路と、前記反転経路に突設され、前記反転経路へ搬送される前記記録用紙の先端が通過する際に回動するレバーと、前記レバーの回動を検知する検知手段と、前記装置筐体内で発せられる熱を装置筐体外へ排気するファンとから構成される画像形成装置において、前記レバーは、前記定着装置と、前記ファンとの間、且つ、前記ファンによる排気流路内に配設されていると共に、前記検知手段は、前記ファンによる排気流路外に配設されていることを特徴とするものである。
【０００８】
このような本発明の画像形成装置において、前記画像形成部は、各色のトナーが収容されているトナー収容部と、回動する各色の感光体と、前記感光体の表面を均一に帯電させる複数の帯電器と、前記帯電手段により均一に帯電された前記感光体の表面を露光し静電潜像を形成させるＲＯＳやＬＥＤアレイ等の複数の露光手段と、前記静電潜像に応じトナー像が前記感光体へ形成される複数の現像器と、前記感光体から各色のトナー像が多重転写される中間転写体と、前記中間転写体に多重転写されてトナー像を記録用紙へ転写する転写装置と、不要になったトナーを収容する廃トナー収容部等から構成されているものであればよい。ここで、前記中間転写体としては、タンデム方式のカラー画像形成装置において各色の感光体表面に形成される記録画像が多重転写される中間転写体ベルト、或いは、記録用紙を静電吸着し搬送する搬送ベルトの対向位置に各色の感光体を配設し、記録用紙の搬送と共に順次各色の記録画像が記録用紙へ静電転写される搬送ベルトの何れであってもよい。
【０００９】
前記定着装置は、電子写真方式の画像形成装置にて一般的に適用されているものであればよい。例えば、トナー像が転写された記録用紙を当接させている１組の加熱ロールと、加圧ロールとの間に挿通させることにより、当該記録用紙に対し熱と圧力とを掛け、前記記録用紙へトナー像を定着させるものである。
【００１０】
一般的に、記録用紙が搬送経路を搬送される際には、当接されている一対の搬送ロール等の搬送手段が、記録用紙の搬送方向と平行な中心線を挟むようにして当該記録用紙を搬送方向に送る。そのため、前記レバーは、前記反転経路に搬送される記録用紙の先端が前記レバーを通過する際、記録用紙の搬送方向と直交する辺の中央部が前記レバーと当接しながら前記レバーが回動される位置に配設されていることが好ましい。また、前記レバーは、厚さが薄い記録用紙が通過する場合においても回動できるような力で付勢されていなければならない。
【００１１】
前記検知手段は、前記レバーと離れている位置、且つ、前記ファンと干渉しない位置に配設されていることが好ましく、前記レバーが回動されるのを検知できるものでなければならない。この時、前記レバーは軸を中心にして回動されるので、前記レバーと、前記検知手段とを連結軸により連結し、この連結軸を中心にして前記レバーを回動させるとよい。ここで、前記レバーは、前記定着装置と、前記ファンとの間、尚且つ、前記ファンによる排気流路内に配設されているため、前記ファンによる排気を前記レバーが多少遮ることになる。しかし、この構成により、前記レバー及び前記検知手段が一体物として構成されていた従来の検知手段のように、前記検知手段が前記ファンによる通気を遮ることはなく、前記装置筐体内で発せられた熱を前記装置筐体外へ流し、効率的に排気することができる。また、前記ファンの配置が前記検知手段の配置に束縛されることがないため、画像形成装置の小型化が可能となる。更に、従来の一体物として構成されていた場合に比べ、前記検知手段のスペース分、前記ファンを前記装置筐体内へ近付けることも可能となり、必要に応じて更に小型化することもできる。
【００１２】
前記レバーは、前記ファンによる排気流路内に配設されているため、記録用紙が前記反転経路を搬送された場合、記録用紙の先端は排気流路の向きへ流される。この時、記録用紙の先端は、前記検知手段の検知精度を考慮した場合、安定した状態で前記レバーを回動させるのが望ましい。そこで、前記ファンは、記録用紙の先端が前記ファンによる排気流路内に進入した際に、記録用紙の先端が前記反転経路に摺接される向きに排気させるのがよく、好ましくは、前記ファンによる排気が前記反転経路に対し垂直に当たる向きに設定するのがよい。これにより、記録用紙の先端は、前記反転経路に摺接されながら前記レバーに接近し、前記レバーとの距離が一定に保たれる。そのため、記録用紙により前記レバーが回動されるタイミングも一定となり、前記レバー及び前記検知手段による記録用紙の検知を安定させることができる。
【００１３】
画像形成装置を構成している機器は、前記装置筐体内で互いに近接した状態で配置され、画像形成装置の小型化が図られている。ここで、前記レバー及び前記検知手段は、前記レバーの回動を前記検知手段に伝える都合上、互いに近接した位置に配置することが好ましい。また、前記レバーは、前記定着装置と前記ファンとの間の狭い空間に設けられている前記反転経路に突設され、更に、前記ファンと共に前記定着装置と対向する位置に配設されているため、前記ファンと近接した位置に配設されている。そこで、前記レバー、前記検知手段及び前記ファンを一体に保持する保持手段を設け、前記保持手段にこれらの機器を取り付けるとよい。これにより、各機器の位置関係が安定すると共に、生産工程での組立てが容易となり、また、画像形成装置の保守作業も簡単に行うことが可能となる。
【発明の効果】
【００１４】
以上のように構成される本発明の画像形成装置によれば、反転経路に設けられている記録用紙の検知手段の配設位置と、ファンの配設位置とが干渉する場合であっても、定着装置から発せられる熱を効率的に排気することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下添付図面に基づいて本発明の画像形成装置を詳細に説明する。
【００１６】
図１は本発明を適用可能なフルカラーレーザビームプリンタの一例を示すものである。このフルカラープリンタ１は、画情報に応じた記録画像を記録用紙Ｐ上に形成する画像形成部２を有すると共に、この画像形成部２に対して記録用紙Ｐを供給する給紙カセット５０を備えている。
【００１７】
画像形成部２には電子写真プロセスによりトナー像を形成するプロセスカートリッジ２１が装着されると共に、このプロセスカートリッジ２１に隣接してラスタ走査ユニット３が設けられている。かかるプロセスカートリッジ２１にはイエローＹ、マゼンタＭ、シアンＣ、ブラックＫに対応した４本の感光体ドラムが含まれており、これら感光体ドラムは縦一列に配列されている。前記ラスタ走査ユニット３は各色の画情報に応じて変調された４本のレーザ光を発し、これらレーザ光は各色の感光体ドラムを夫々露光して、各感光体ドラム上に画情報に応じた静電潜像を形成する。一方、プロセスカートリッジ２１の各感光体ドラムの周囲には、前記レーザ光による露光に先立って感光体ドラムを一様な背景部電位に帯電させる帯電ロール、感光体ドラム上に形成された静電潜像をトナーで現像する現像器、感光体ドラムを清掃するクリーナが設けられており、電子写真プロセスによって各色の画情報に応じたトナー像を感光体ドラム上に形成する。
【００１８】
４本の感光体ドラムのうち、イエローＹ及びマゼンタＭに対応した２本の感光体ドラムは第１の一次中間転写ドラム２２に接しており、これら感光体ドラム上に形成されたイエローＹ及びマゼンタＭのトナー像は第１の一次中間転写ドラム２２に一次転写される。また、シアンＣ及びブラックＫに対応した２本の感光体ドラムは第２の一次中間転写ドラム２３に接しており、これら感光体ドラム上に形成されたシアンＣ及びブラックＫのトナー像は第２の一次中間転写ドラム２３に一次転写される。更に、第１及び第２の一次中間転写ドラム２２、２３は二次中間転写ドラム２４と接しており、各一次中間転写ドラム２２、２３上に形成された２色の多重トナー像は二次中間転写ドラム２４へ二次転写され、かかる二次中間転写ドラム２４上で互いに重なり合って４色の多重トナー像が形成される。このようにして二次中間転写ドラム２４上に転写された４色の多重トナー像は、最終転写ロール２５によって記録用紙Ｐに転写される。
【００１９】
記録用紙Ｐは装置筐体１ａの下部に収納される給紙カセット５０からプリンタの画像形成部２、具体的には二次中間転写ドラム２４と最終転写ロール２５との間の転写位置へ供給される。前記画像形成部２の下方には給紙装置５が設けられており、装置筐体１ａは前記給紙装置５に積み重ねられている。前記装置筐体１ａは略矩形状に形成されると共に、給紙カセット５０を装着するための貫通孔を有しており、前記給紙カセット５０は装置筐体１ａの貫通孔に対してフロント側（図１の紙面左側）から押し込んでセットするように構成されている。また、装置筐体１ａにセットされた給紙カセット５０の上部には該カセット５０内に収容された記録用紙Ｐを引き出すためのピックアップロール５１が設けられると共に、記録用紙Ｐを搬送する給紙ロール５３、及びこの給紙ロール５３に対向して記録用紙Ｐの重送を防止するリタードロール５２が配設されている。
【００２０】
このようにして給紙カセット５０から供給された記録用紙Ｐは、最終転写ロール２５の手前に配設されたレジストレーションロール２６によってトナー像の転写タイミングに対する位置合わせがなされた後、二次中間転写ドラム２４と最終転写ロール２５との間に搬送され、記録用紙Ｐ上に画像情報に応じた４色の多重トナー像が転写される。そして、トナー像が転写された記録用紙Ｐは定着器６に挿通されてトナー像の定着がなされた後、排出ロール６１を経て、装置筐体１ａの上部に設けられた記録用紙排出部１ｂにフェイスダウン状態で排出される。
【００２１】
画像形成装置を構成する定着器６や電源、電気回路といった機器は装置が作動している際には熱を発する。そして、この熱は装置筐体１ａ内に配置された構成機器間の隙間を通りながら上昇し、装置筐体１ａ内上部に熱が停滞する状態となる。この状態を放置した場合、装置筐体１ａ内の温度は上昇し、現像器内及びクリーナ内のトナーが溶けてしまい、記録用紙Ｐへ形成される画像へ影響を及ぼす場合がある。そこで、この装置筐体１ａ内上部に停滞している熱を装置外へ排気するため、定着器６の近傍には冷却ファン４が配設されている。また、ラスタ走査ユニット３の上部に対応する装置筐体１ａの側面部には吸気口７が、そして、冷却ファン４に対応する装置筐体１ａの側面部には排気口８がそれぞれ設けられている。冷却ファン４は、図の右から左へ送風する向きに配設されており、冷却ファン４を回転させることにより、まず、吸気口７から装置筐体１ａ外の空気が吸気される(図中矢印Ａ)。その後、吸気された空気は、画像形成部２の上方及び定着器６の下方を通り、排気口８から装置筐体１ａ外へ排気される(図中矢印Ｂ)。このように、装置筐体１ａ内において矢印Ａ及び矢印Ｂのような空気の流れを作ることにより、画像形成部２上部の熱を帯びた空気及び定着器６の周辺雰囲気を装置筐体１ａ外へ排気し、装置筐体１ａ内の温度上昇を防止することができる。
【００２２】
記録用紙Ｐの両面へ記録画像を形成する場合、定着器６から排出された記録用紙Ｐは、一旦排出ロール６１へ送られるが、記録用紙排出部１ｂへは排出されず、排出ロール６１を逆回転させることにより反転経路６２へ送られる。反転経路６２は、冷却ファン４と、定着器６との間を通っており、反転経路６２の冷却ファン４の排気流路内には検知レバー９が設けられている。そして、記録用紙Ｐの先端が検知レバー９を通過する際、検知レバー９が回動される(図示せず)ことにより、反転経路６２に記録用紙Ｐが搬送されていることが検知される。更に、記録用紙Ｐが検知レバー９を通過した後には、レジストレーションロール２６へ再搬送され、記録画像が形成されていない面へ記録画像が形成されるように構成されている。
【００２３】
反転経路を搬送される記録用紙が検知レバーを通過する前後における検知レバーの動作を示しているのが図２である。分図(ａ)、分図(ｂ)共に、検知レバー９の周辺が示されており、反転経路６２は冷却ファン４と定着器６との間を通るようにして配置されている。そして、検知レバー９は、冷却ファン４の排気流路(図示せず)内の反転経路６２に配設されている。また、冷却ファン４に対応する装置筐体１ａの側面部には排気口８が設けられている。
【００２４】
分図(ａ)は、反転経路６２へ図中矢印の向きに搬送された記録用紙Ｐの先端が検知レバー９に接近している様子を示している。この時、検知レバー９は反転経路６２へ突出するような状態に止まっている。そして、記録用紙Ｐは、更に反転経路６２の先へ搬送され、記録用紙Ｐの先端は、検知レバー９に到達する。分図(ｂ)は、記録用紙Ｐが検知レバー９を通過している状態を示している。この時、検知レバー９は、連結軸９ａを軸として、図中矢印の向きへ回動する。これにより、連結軸９ａと連結されている検知センサ(図示せず)は、連結軸９ａが回動された状態に止まっている、つまり、記録用紙Ｐが検知レバー９を通過している最中であることを検知することができる。
【００２５】
冷却ファンの送風により反転経路を搬送される記録用紙の先端を反転経路に摺接させる例を示しているのが図３である。ここで、分図(ａ)、分図(ｂ)は共に記録用紙Ｐが検知レバー９に接近している様子を示している。また、分図(ａ)、分図(ｂ)共に装置筐体１ａ内に配設されている冷却ファン４、定着器６、反転経路６２、排気口８及び検知レバー９の配置位置については、図２と何ら変わりはないのでその説明を省略する。
【００２６】
分図(ａ)において冷却ファン４は、矢印Ｂの方向に送風しており、定着器６の熱が排気口８から排気されている。ここで、記録用紙Ｐが検知レバー９に接近し、排気流路内に突入すると、記録用紙Ｐの先端は矢印Ｂの方向へ流され、反転経路６２の装置筐体１ａ寄りのガイド６２ａに接触する。そして、記録用紙Ｐの先端はガイド６２ａに摺接するようにして更に搬送され、検知レバー９を回動させる。このように、記録用紙Ｐの先端をガイド６２ａに摺接させることにより、検知レバー９に接近する記録用紙Ｐの先端と、検知レバー９との距離を一定に保ち、記録用紙Ｐの先端により検知レバー９が回動されるタイミングを一定に保つことができ、反転経路６２を搬送される記録用紙Ｐの検知を安定させることが可能となる。
【００２７】
一方、分図(ｂ)において冷却ファン４は、分図(ａ)とは逆となる矢印Ａの方向に送風しており、装置筐体１ａ外の空気が排気口８から吸気されている。つまり、本図において、排気口８は図１における吸気口７として機能している。ここで、記録用紙Ｐが検知レバー９に接近し、吸気流路内に突入すると、記録用紙Ｐの先端は矢印Ａの方向へ流され、反転経路６２の定着器６寄りのガイド６２ｂに接触する。そして、記録用紙Ｐの先端はガイド６２ｂに摺接するようにして更に搬送され、検知レバー９を回動させる。このように、記録用紙Ｐの先端をガイド６２ｂに摺接させることにより、検知レバー９に接近する記録用紙Ｐの先端が、検知レバー９に当接する位置を一定に保ち、記録用紙Ｐの先端により検知レバー９が回動されるタイミングを一定に保つことができ、反転経路６２を搬送される記録用紙Ｐの検知を安定させることが可能となる。この構成は、特に腰の弱い記録用紙Ｐが反転経路６２に搬送される場合に効果的である。
【００２８】
検知レバー、検知センサ及び冷却ファンを保持する保持フレームを示しているのが図４である。この保持フレーム１１は、図３における反転経路６２の装置筐体１ａ寄りのガイド６２ａの一部を構成しており、ガイド６２ａは保持フレーム１１の上方へ突出するようにして形成されている。検知レバー９は、本図下部に示されている記録用紙Ｐの搬送方向(図中矢印)と直交する辺の中央部に当たる位置に配設されている。そして、検知レバー９には連結軸９ａの一端が貫通され、連結軸９ａにより、検知レバー９と検知センサ１０とが連結されている。従って、記録用紙Ｐが検知レバー９を通過する際には、検知レバー９が連結軸９ａを軸として回動され、検知センサ１０により記録用紙Ｐの通過が検知される。また、保持フレーム１１の中央部には、冷却ファン(図示せず)が固定される受部４ａが立設されており、受部４ａに収まるようにして冷却ファンは固定されるが、検知センサ１０は受部４ａ外に固定されているため、検知センサ１０が冷却ファンの通気を遮ることはない構成となっている。更に、保持フレーム１１の本体上部には、保持フレーム１１を画像形成装置へ固定する際にネジ等の固定手段を貫通させる開口１１ａが設けられている。
【００２９】
このように、保持フレーム１１により、装置筐体１ａ内で近接させて配置されている冷却ファン(図示せず)、検知レバー９及び検知センサ１０を一体に保持することができるため、装置筐体１ａ内にそれぞれの機器を固定させるフレームを設ける必要はない。また、ひとつの保持フレーム１１に対しこれらの機器を固定しているため、それぞれを別々のフレームへ固定させた場合と比べ、取付精度を向上させることができ、各機器の位置関係を安定させることが可能となる。更に、一度保持フレーム１１へ各機器を固定させれば、各機器を同時に取付けたり、取り外すことができ、生産工程での組立てや、画像形成装置の保守作業を簡単に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明を適用可能なフルカラーレーザビームプリンタの一例を示している図である。
【図２】反転経路を搬送される記録用紙が検知レバーを通過する前後における検知レバーの動作を示している図である。
【図３】冷却ファンの送風により反転経路を搬送される記録用紙の先端を反転経路に摺接させる例を示している図である。
【図４】検知レバー、検知センサ及び冷却ファンを保持する保持フレームを示している図である。
【符号の説明】
【００３１】
１ａ・・・装置筐体、４・・・冷却ファン、６・・・定着器、８・・・排気口、９・・・検知レバー、９ａ・・・連結軸、６２・・・反転経路
【図１】
2006091478.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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