(57)【要約】【課題】新たに大きな熱源を搭載することなく、吸収式冷凍サイクルを利用した冷却装置を内蔵する、電子写真方式を使用した画像形成装置を提供する。【解決手段】本画像形成装置は、一般的な画像形成機構や給紙機構などを構成する各種ローラや各種装置の他、発生器４１と、分離器４２と、コンデンサ４３と、冷却器４４と、吸収器４５とを備えており、これらによりアンモニアを冷媒とし、水を吸収剤として使用した吸収式冷凍サイクルを実現する。ここで発生器４１と定着ユニット２１（の加熱ローラ）とは断熱容器２２に収納されており、定着ユニット２１が上記吸収式冷凍サイクルの熱源となる。この構成により、新たに大きな熱源を搭載することなく、画像形成装置に吸収式冷凍サイクルを利用した冷却装置を内蔵することができる。【選択図】図２
2006201324.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像が形成されるべき媒体に対して熱により前記画像を定着させる定着手段を備える電子写真方式の画像形成装置であって、
吸収式冷凍サイクルを実現するための発生器および冷却器を含む冷却手段と、
前記定着手段の熱を前記発生器に伝える伝熱手段と
を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記伝熱手段は前記定着手段と前記発生器とを収容する断熱容器であ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】
温度を測定する温度センサと、
開閉可能な窓と、
前記冷却手段を収納する断熱手段と、
前記温度センサにより測定された温度に応じて前記窓を開閉する制御手段と
をさらに備え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４】
温度を測定する温度センサと、
空気の流れを発生させるファンと、
前記温度センサにより測定された温度に応じて、前記ファンを回転させる制御手段と
をさらに備え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５】
空気の流れを発生させるファンと、
前記冷却手段による吸収式冷凍サイクルが開始される時点から所定の時間だけ前記ファンを回転させる制御手段と
をさらに備え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６】
前記定着手段によって前記画像として前記媒体に定着される現像剤を貯留する貯留手段をさらに備え、
前記冷却器は前記貯留手段近傍に設けられる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、電子写真方式の画像形成装置に関し、更に詳しくは、この画像形成装置における冷却装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、複写機やプリンタ等の画像形成装置には、レーザ光などを使用した電子写真方式が広く採用されている。このような画像形成装置は、レーザ光の精密な光路設定が不可欠であるため、熱膨張などによりその光路に狂いが生じないように関連する装置の冷却が必要となる。また、画像形成装置に含まれる電気回路は、温度が高くなると熱暴走などの異常動作を起こしやすくなるため、冷却が必要となる。このような画像形成装置の冷却は、従来よりファンを含む空冷装置により行われることが多い。このような空冷装置は、冷却すべき対象を周囲の気温より低い温度にすることはできないものの、消費電力が小さく、また騒音も少ないので、画像形成装置の冷却に広く使用されている。
【０００３】
ここで、一般的な画像形成装置は、空冷装置よりも高い冷却能力を有する冷却装置を必要としない場合が多いが、電子写真方式を使用した画像形成装置においては、一般的な画像形成装置と比較してより冷却が必要となることがある。
【０００４】
上記のような空冷装置よりも冷却能力が高い冷却装置として、例えば冷蔵庫などに使用される吸収式冷却装置が知られている。図７は、吸収式冷却装置の構成を示す概略図である。この吸収式冷却装置は、アンモニアを冷媒とし、水を吸収剤として使用した吸収式冷凍サイクルを利用する冷却装置であって、発生器９０１と、分離器９０２と、コンデンサ９０３と、冷却器９０４と、吸収器９０５と、熱源９１０とを備える。
【０００５】
発生器９０１は、水およびアンモニアの混合液を内部に有しており、熱源９１０により発生器９０１が１００度以上に加熱されると、発生器９０１内部の水およびアンモニアの混合液は気化し、水およびアンモニアの混合蒸気（ガス）となる。この混合蒸気は、分離器９０２へ流入する。分離器９０２は、流入した混合蒸気を自然冷却することにより、水蒸気のみを水に液化する。このように液化された水は、吸収器９０５へ流入する。また、分離器９０２へ流入した混合蒸気のうち気体のままであるアンモニアガスは、液化された水と分離されて、コンデンサ９０３へ流入する。コンデンサ９０３は、流入したアンモニアガスを放熱させることにより、液体のアンモニアに戻す（すなわち液化する）。液化されたアンモニアは冷却器９０４へ流入する。冷却器９０４は、流入したアンモニア液体を気化させる。気化するときにアンモニアは吸熱作用を行う。このことにより、冷却器９０４周囲の空気が冷却される。そうして気化したアンモニアガスは、吸収器９０５へ流入する。吸収器９０５において、流入したアンモニアガスは水に吸収されて再び水およびアンモニアの混合液となり、発生器９０１へ戻る。このようにして、アンモニアを冷媒とし、水を吸収剤として使用した吸収式冷凍サイクルが実現される。
【０００６】
この吸収式冷凍サイクルを利用した従来の冷却装置として、例えば燃焼式発電機の燃焼熱を利用する蒸気圧縮式の冷却装置が提案されている（例えば特許文献１を参照）。この冷却装置では、水を冷媒とし、臭化リチウムを吸収剤として使用した吸収式冷凍サイクルが併用されており、蒸気圧縮式冷凍機の冷凍効果を増大させている。
【０００７】
【特許文献１】特開２００４−６９２７６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
このような従来の冷却装置のように、吸収式冷凍サイクルを利用した冷却装置は、例えば燃焼熱などの大きな（１００度以上の）熱源を必要とする。しかし、画像形成装置内に新たに大きな熱源を搭載するのは、コストがかかり装置も大型化する。
【０００９】
そこで本発明では、新たに大きな熱源を搭載することなく、吸収式冷凍サイクルを利用した冷却装置を内蔵する、電子写真方式を使用した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】
【００１０】
第１の発明は、画像が形成されるべき媒体に対して熱により前記画像を定着させる定着手段を備える電子写真方式の画像形成装置であって、
吸収式冷凍サイクルを実現するための発生器および冷却器を含む冷却手段と、
前記定着手段の熱を前記発生器に伝える伝熱手段と
を備えることを特徴とする。
【００１１】
第２の発明は、第１の発明において、
前記伝熱手段は、前記定着手段と前記発生器とを収容する断熱容器であることを特徴とする。
【００１２】
第３の発明は、第１の発明において、
温度を測定する温度センサと、
開閉可能な窓と、
前記冷却手段を収納する断熱手段と、
前記温度センサにより測定された温度に応じて前記窓を開閉する制御手段と
をさらに備えることを特徴とする。
【００１３】
第４の発明は、第１の発明において、
温度を測定する温度センサと、
空気の流れを発生させるファンと、
前記温度センサにより測定された温度に応じて前記ファンを回転させる制御手段と
をさらに備える。
【００１４】
第５の発明は、第１の発明において、
空気の流れを発生させるファンと、
前記冷却手段による吸収式冷凍サイクルが開始される時点から所定の時間だけ前記ファンを回転させる制御手段と
をさらに備えることを特徴とする。
【００１５】
第６の発明は、第１の発明において、
前記定着手段によって前記画像として前記媒体に定着される現像剤を貯留する貯留手段をさらに備え、
前記冷却器は前記貯留手段近傍に設けられることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
第１の発明によれば、定着手段の熱を伝熱手段により発生器に伝えることにより、新たに熱源を設けることなく、定着手段（例えば加熱ローラ）を熱源とする吸収式冷凍サイクルが実現されるのでコストがかからず装置を簡易化でき、また冷却器周囲の冷却された空気により、例えば電気回路部における熱暴走等の異常動作や熱による劣化・破壊などを抑制することができる。
【００１７】
第２の発明によれば、第１の発明と同様に、新たに熱源を設けることなく、定着手段を熱源とする吸収式冷凍サイクルが実現されるのでコストがかからず装置を簡易化できる。さらに定着手段と発生器を伝熱手段である断熱容器に収納することにより、より簡易に伝熱手段を構成することができ、また定着手段が発生する熱を断熱することにより、装置内の温度上昇を抑えることができる。
【００１８】
第３の発明によれば、第１の発明と同様に、新たに熱源を設けることなく、定着手段を熱源とする吸収式冷凍サイクルが実現されるのでコストがかからず装置を簡易化でき、さらに例えばコンピュータや駆動装置などの制御手段により、断熱手段に設けられる窓が適宜開閉されるので、温度を所望の温度に保つことができる。典型的には、この窓は冷却対象（例えば電気回路）の近傍（例えば上方）に配置され、温度センサはこの窓近傍に配置されることにより、冷却対象の温度上昇を抑えて所望の温度に保つことができる。
【００１９】
第４の発明によれば、第１の発明と同様に、新たに熱源を設けることなく、定着手段を熱源とする吸収式冷凍サイクルが実現されるのでコストがかからず装置を簡易化でき、さらに例えばコンピュータなどの制御手段により、ファンを適宜に回転させることにより、温度を所望の温度に保つことができる。例えば、装置起動時点から所定時間が経過するまでは冷却器の温度が十分に低下しないが、この期間にもファンが回転することにより生じる冷却効果によって、例えば電気回路部における熱暴走等の異常動作や熱による劣化・破壊などを抑制することができる。
【００２０】
第５の発明によれば、第１の発明と同様に、新たに熱源を設けることなく、定着手段を熱源とする吸収式冷凍サイクルが実現されるのでコストがかからず装置を簡易化でき、さらにタイマなどの制御手段により、冷却手段による吸収式冷凍サイクルが開始される時点から所定の時間だけファンを回転させることにより、冷却器の温度が十分に低下しない上記期間にファンを回転させることにより生じる冷却効果によって、例えば電気回路部における熱暴走等の異常動作や熱による劣化・破壊などを抑制することができる。
【００２１】
第６の発明によれば、第１の発明と同様に、新たに熱源を設けることなく、定着手段を熱源とする吸収式冷凍サイクルが実現されるのでコストがかからず装置を簡易化でき、さらに現像剤の貯留手段を冷却器により冷却することにより現像剤の凝集を防止することができる。特に、近年では低温（例えば１００度）で定着する現像剤である低温定着トナーが使用されることが多い。そのため、貯留手段に貯留された現像剤の温度を下げることによりその凝集を防止する必要性が高くなっており、現像剤が低温定着トナーであるとき、この構成はさらに有効である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、本発明の各実施形態について添付図面を参照して説明する。
＜１．  第１の実施形態＞
＜１．１  画像形成装置全体の構成および動作＞
図１は、本発明の第１の実施形態に係る画像形成装置の構造を簡単に示す側面図である。この画像形成装置は、装置外部から与えられる画像データに基づき用紙Ｐａに対して多色（または単色）の画像を形成した用紙Ｐｂを出力する。このため、画像形成装置１００は、露光ユニット２０と、感光体ドラム１２ａ〜１２ｄと、現像装置１３ａ〜１３ｄと、中間転写ベルト１１と、二次転写ローラ１４と、加熱ローラ（定着ローラとも言う）および加圧ローラからなる定着ユニット２１と、用紙さばきローラ１６と、排紙トレイ１７，１８と、高圧電源装置などの電源や各種制御を行うための制御装置を含む電気回路部３０とを備えている。なお、図１において、用紙の搬送路は一点鎖線で示されている。
【００２３】
また、この画像形成装置は、電気回路部３０を冷却するため、上記定着ユニット２１とともに断熱容器２２内に収められる発生器４１と、分離器４２と、コンデンサ４３と、冷却器４４と、吸収器４５とを備えており、これら発生器４１、分離器４２、コンデンサ４３、冷却器４、および吸収器４５により冷却装置が構成されている。これらによって、アンモニアを冷媒とし、水を吸収剤として使用した吸収式冷凍サイクルが実現される。
【００２４】
この画像形成装置１００は、ブラック（Ｋ）、並びに減法混色の３原色であるシアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、およびびイエロー（Ｙ）からなる４色の各色相に対応した画像データに基づき画像形成を行う。例えば、画像形成装置１００には、ブラックの画像形成を行うため、感光体ドラム１２ａと、現像装置１３ａと、図示されない帯電ローラ、一次転写ローラ、およびクリーニングユニットとが備えられており、他の３色の画像形成を行うため、同様の構成（感光体ドラム１２ｂ〜１２ｄおよび現像装置１３ｂ〜１３ｄ等）が備えられている。これらの構成要素は、中間転写ベルト１１の移動方向に沿って一列に配置されている。
【００２５】
図示されない帯電ローラは、例えば、像の担持体である感光体ドラム１２ａ〜１２ｄの表面を所定の電位になるよう均一に帯電させる接触方式の帯電器である。レーザビーム走査装置である露光ユニット２０は、半導体レーザ、ポリゴンミラー１５、および複数の反射ミラー等を含み、ブラック、シアン、マゼンタ、およびイエローの各色相に対応した画像データに基づき変調された４つのレーザビームのそれぞれを、対応する感光体ドラム１２ａ〜１２ｄの表面に照射する。このことにより、感光体ドラム１２ａ〜１２ｄの表面には、ブラック、シアン、マゼンタ、およびイエロー各色相に対応した画像データに基づく静電潜像が形成される。
【００２６】
現像装置１３ａ〜１２ｄは、静電潜像が形成された感光体ドラム１２ａ〜１２ｄの表面に現像剤であるトナーを供給し、静電潜像を現像剤像であるトナー像に顕像化する。すなわち現像装置１３ａ〜１３ｄは、ブラック、シアン、マゼンタ、またはイエローの色相に対応したトナーを収納しており、感光体ドラム１３ａ〜１３ｄに形成された色相に対応した静電潜像をブラック、シアン、マゼンタ、またはイエローの色相に対応したトナー像に顕像化する。図示されないクリーニングユニットは、現像および画像転写後における感光体ドラム１２ａ〜１２ｄの表面に残留したトナーを除去し回収する。
【００２７】
中間転写ベルト１１は、駆動ローラと従動ローラとの間に張架されて図１に示されるようなループ状の移動経路を形成している。中間転写ベルト１１の外周面は、感光体ドラム１２ｄ、感光体ドラム１２ｃ、感光体ドラム１２ｂ、および感光体ドラム１２ａに対向しており、中間転写ベルト１１はこれらの順番で各感光体ドラム１２ａ〜１２ｄに対向するよう回転する。この中間転写ベルト１１を挟んで各感光体ドラム１２ａ〜１２ｄに対向する位置には、図示されない一次転写ローラが配置されている。この一次転写ローラには、感光体ドラム１２ａ〜１２ｄの表面に担持されたトナー像を中間転写ベルト１１上に転写するために、トナーの帯電極性と逆極性の定電圧である一次転写バイアスが印加される。これによって、感光体ドラム１２ａ〜１２ｄに形成された各色相に対応するトナー像は中間転写ベルト１１の外周面に順次重ねられるように転写され、中間転写ベルト１１の外周面にフルカラーのトナー像が形成される。
【００２８】
このように中間転写ベルト１１の外周面に転写されたトナー像は、中間転写ベルト１１の回転によって、二次転写ローラ１４と対向する位置に搬送される。二次転写ローラ１４は、画像形成時において、内周面が駆動ローラの周面に接触する中間転写ベルト１１の外周面に所定のニップ圧で圧接されている。
【００２９】
用紙Ｐａを収納する給紙カセットから用紙Ｐａを一枚ずつ引き出す用紙さばきローラ１６により給紙される用紙は、二次転写ローラ１４と中間転写ベルト１１との間を通過する際に、トナーの帯電極性とは逆極性の高電圧を二次転写ローラ１４によって印加される。これにより、中間転写ベルト１１の外周面から用紙の表面にトナー像が転写される。なお、中間転写ベルト１１に付着したトナーのうち用紙上に転写されることなく中間転写ベルト１１上に残存したトナーは、混色を防止するため、従動ローラに摺接するよう設けられるクリーニングユニットによって回収される。
【００３０】
トナー像が転写された用紙は、定着ユニット２１に導かれ、定着ユニット２１を構成する加熱ローラと加圧ローラとの間を通過して加熱および加圧を受ける。加熱ローラの温度は、例えば１４０度である。この定着ユニット２１の動作によって、トナー像は、用紙の表面に堅牢に定着する。トナー像が定着した用紙Ｐｂは、排紙ローラによって排紙トレイ１７または排紙トレイ１８上に排出される。
【００３１】
以上のような画像形成動作は、図示されない電動モータやギヤなどを含む複数の駆動部と、これらの駆動部を制御する制御部とにより行われ、上記制御部の機能は、図示されないセンサや操作入力部などの情報を受け付ける電気回路部３０により実現される。次に、この電気回路部３０を冷却するための冷却装置について説明する。
【００３２】
＜１．２  冷却装置の構成および動作＞
前述したように、本画像形成装置の冷却装置は、発生器４１と、分離器４２と、コンデンサ４３と、冷却器４４と、吸収器４５とを備えており、これらによって、アンモニアを冷媒とし、水を吸収剤として使用した吸収式冷凍サイクルを実現する。以下、詳細に説明する。
【００３３】
発生器４１は、定着ユニット２１とともに断熱容器２２内に収められており、定着ユニット２１（の加熱ローラ）から発生した熱（例えば１４０度）は、発生器４１に移動（伝熱）する。なお、定着ユニット２１と発生器４１とは直接接触していないため、断熱容器２２内の対流により熱が移動する。このことにより発生器４１が１００度以上に加熱されると、発生器４１の内部に貯められた水およびアンモニアの混合液は気化し、水およびアンモニアの混合蒸気（ガス）となる。この混合蒸気は、発生器４１の上部に開口された開口部から当該開口部に接続された連結パイプを経て、発生器４１の上方に設けられる分離器４２へ流入する。
【００３４】
分離器４２は、流入した混合蒸気を自然冷却することにより、水蒸気のみを水に液化する。このように液化された水は、分離器４２の下部に開口された開口部から当該開口部に接続された連結パイプを経て、分離器４２の下方に設けられる吸収器４５へ流入する。また、流入した混合蒸気のうち気体のままであるアンモニアガスは、液化された水と分離され、分離器４２の上部に開口された開口部から当該開口部に接続された連結パイプを経て、分離器４２の上方に設けられるコンデンサ４３へ流入する。
【００３５】
コンデンサ４３は、流入したアンモニアガスを放熱させることにより、液体のアンモニアに戻す（すなわち液化する）。液化されたアンモニアはコンデンサ４３の下部に開口された開口部から当該開口部に接続された連結パイプを経て、コンデンサ４３の下方に設けられる冷却器４４へ流入する。
【００３６】
冷却器４４は、流入したアンモニア液体を気化させる。この気化するときのアンモニアの吸熱作用により冷却器４４周囲の空気が冷却される。電気回路部３０は、この冷却器４４の下方近傍に設けられており、冷却器４４周囲の冷却された空気により電気回路部３０が冷却される。このことにより、電気回路部３０における熱暴走等の異常動作や熱による劣化・破壊などが抑制される。
【００３７】
また、冷却器４４において気化したアンモニアガスは、冷却器４４の上部に開口された開口部から当該開口部に接続された連結パイプを経て、冷却器４４の上方に設けられる吸収器４５へ流入する。
【００３８】
吸収器４５において、流入したアンモニアガスは水に吸収されて再び水およびアンモニアの混合液となり、吸収器４５の下部に開口された開口部から当該開口部に接続された連結パイプを経て、吸収器４５の下方に設けられる発生器４１へ流入する。このようにして、定着ユニット２１（の加熱ローラ）を熱源とし、アンモニアを冷媒とし、水を吸収剤として使用した吸収式冷凍サイクルが実現される。
【００３９】
＜１．３  第１の実施形態の効果＞
以上のように、本画像形成装置は、発生器４１を定着ユニット２１とともに断熱容器２２内に収め、冷却器４４の下方に電気回路部３０を配置する。この構成により、新たに熱源を設けることなく、定着ユニット２１（の加熱ローラ）を熱源とする吸収式冷凍サイクルが実現されるのでコストがかからず装置を簡易化でき、また冷却器４４周囲の冷却された空気により、電気回路部３０における熱暴走等の異常動作や熱による劣化・破壊などが抑制される。なお、定着ユニット２１を断熱容器２２内に収めることにより、定着ユニット２１が発生する熱による本画像形成装置内部の温度上昇を抑制することもできる。
【００４０】
＜２．  第２の実施形態＞
＜２．１  画像形成装置全体の構成＞
図２は、本発明の第２の実施形態に係る画像形成装置の構造を簡単に示す側面図である。図２に示されるように、図１に示す第１の実施形態に係る画像形成装置と比較して、本実施形態では冷却器４４を収納する断熱容器５０と、当該断熱容器５０の下部に開閉可能に設けられる窓５１と、温度センサ６０とが更に備えられている点のみが異なり、画像形成装置のその他の構成要素は第１の実施形態と同様であるので、同一の構成要素には同一の符号を付して説明を省略する。
【００４１】
＜２．２  冷却装置の構成および動作＞
図２に示されるように、本画像形成装置の冷却装置は、第１の実施形態と同様、発生器４１と、分離器４２と、コンデンサ４３と、冷却器４４と、吸収器４５とを備えており、これらによって、アンモニアを冷媒とし、水を吸収剤として使用した吸収式冷凍サイクルを実現する。
【００４２】
ここで、冷却器４４自体の温度を制御することは、吸収式冷凍サイクルにおける冷媒等の流量等を制御することにより行うことができるが、装置内の温度に応じて適宜制御することは困難である。そこで、本実施形態では、冷却器４４を断熱容器５０内に密閉し収納するとともに、断熱容器５０の下部に電動モータおよびギヤなどからなる駆動機構５２により開閉可能な窓５１を設ける。この図２に示す窓５１が閉じられた状態では、断熱容器５０の周囲の空気が冷却されず、窓５１が開けられた状態では、断熱容器５０の下方に配置される電気回路部３０が冷却される。本冷却装置は、電気回路部３０近傍に設けられる温度センサ６０により測定されたその周囲の温度に応じて、駆動機構５２によって窓５１を開閉することにより冷却のための温度制御を行う。なお、温度センサ６０は電気回路部３０における所定箇所の温度を直接測定してもよい。以下、以上のような温度制御動作について詳しく説明する。
【００４３】
本冷却装置の以下の温度制御動作は、具体的には、電気回路部３０に含まれるＣＰＵ（Central Processing Unit ）および半導体メモリなどにより構成されるコンピュータと、このコンピュータから駆動のための制御信号を受け取ることにより適宜動作する駆動機構５２とにより行われる。このコンピュータおよび駆動機構５２が温度制御のための制御手段として機能する。
【００４４】
図３は、上記コンピュータによる処理の流れを示すフローチャートである。この図３に示すステップＳ１１０では、温度センサ６０によりその周囲の温度が測定される。続くステップＳ１２０では、測定された温度が予め定められた設定温度以上か否かが判定される。この判定の結果、設定温度以上である場合（Ｓ１２０においてＹｅｓの場合）、コンピュータからの制御信号に基づき、窓５１が駆動機構５２により開けられ（または開けられた状態に維持され）る（ステップＳ１３０）。また、上記判定の結果、設定温度未満である場合（Ｓ１２０においてＮｏの場合）、コンピュータからの制御信号に基づき、窓５１が駆動機構５２により閉められ（または閉められた状態に維持され）る（ステップＳ１３０）。以上の処理が終了すると、本画像形成装置が動作中である限り、所定の時間間隔を空けて再び本処理が開始される。このように処理が繰り返されることにより、電気回路部３０近傍の温度を設定温度にほぼ保つことができる。
【００４５】
＜２．３  第２の実施形態の効果＞
以上のように、本画像形成装置は、第１の実施形態と同様の構成により、新たに熱源を設けることなく、定着ユニット２１（の加熱ローラ）を熱源とする吸収式冷凍サイクルが実現されるのでコストがかからず装置を簡易化でき、また冷却器４４周囲の冷却された空気により、電気回路部３０における熱暴走等の異常動作や熱による劣化・破壊などが抑制される。
【００４６】
また、本画像形成装置は、冷却器４４を断熱容器５０に収納するとともに、当該断熱容器５０の下部に設けられる窓５１を適宜開閉することにより、窓５１近傍（ここでは電気回路部３０）の温度を所望の温度に保つことができる。
【００４７】
＜３．  第３の実施形態＞
＜３．１  画像形成装置全体の構成＞
図４は、本発明の第３の実施形態に係る画像形成装置の構造を簡単に示す側面図である。図４に示されるように、図１に示す第１の実施形態に係る画像形成装置と比較して、本実施形態では電気回路部３０近傍に設けられるファン７０と、温度センサ６０とが更に備えられている点のみが異なり、画像形成装置のその他の構成要素は第１の実施形態と同様であるので、同一の構成要素には同一の符号を付して説明を省略する。
【００４８】
＜３．２  冷却装置の構成および動作＞
図４に示されるように、本画像形成装置の冷却装置は、第１の実施形態と同様、発生器４１と、分離器４２と、コンデンサ４３と、冷却器４４と、吸収器４５とを備えており、これらによって、アンモニアを冷媒とし、水を吸収剤として使用した吸収式冷凍サイクルを実現する。
【００４９】
ここで、冷却器４４の温度は、吸収式冷凍サイクルの開始時点（例えば装置起動時）から所定時間が経過するまでは十分に低下しないため、場合により電気回路部３０の温度が好ましくない程度まで上昇するおそれがある。そこで、本実施形態では、図４に示すように、電気回路部３０近傍に電動モータを含むファン７０が設けられている。このファン７０が回っている状態では、ファン７０から送られる（またはファン７０へ吸い込まれる）空気の流れにより電気回路部３０が冷却され、ファン７０が止まっている状態では、電気回路部３０が冷却されない。本冷却装置は、電気回路部３０近傍に設けられる温度センサ６０により測定されたその周囲の温度に応じて、ファン７０を回しまたは止めるよう制御することにより冷却のための温度制御を行う。以下、この温度制御動作について説明する。
【００５０】
本冷却装置の以下の温度制御動作は、具体的には、第２の実施形態と同様、電気回路部３０に含まれるＣＰＵおよび半導体メモリなどにより構成されるコンピュータにより主として行われる。なお、ファン７０は、このコンピュータから駆動のための制御信号を受け取ることにより適宜動作する。
【００５１】
図５は、このコンピュータによる処理の流れを示すフローチャートである。この図５に示すステップＳ２１０では、温度センサ６０によりその周囲の温度が測定される。続くステップＳ２２０では、測定された温度が予め定められた設定温度以上か否かが判定される。この判定の結果、設定温度以上である場合（Ｓ２２０においてＹｅｓの場合）、ファン７０が回され（または回っている状態に維持され）る（ステップＳ２３０）。なお、典型的には、装置の起動時点から所定時間が経過するまでは測定された温度が設定温度以上であることからファンが回され続けることになる。また、上記判定の結果、設定温度未満である場合（Ｓ２２０においてＮｏの場合）、ファン７０が止められ（または止まっている状態に維持され）る（ステップＳ２３０）。以上の処理が終了すると、本画像形成装置が動作中である限り、所定の時間間隔を空けて再び本処理が開始される。このように処理が繰り返されることにより、電気回路部３０近傍の温度を設定温度にほぼ保つことができる。
【００５２】
＜３．３  第３の実施形態の効果＞
以上のように、本画像形成装置は、第１の実施形態と同様の構成により、新たに熱源を設けることなく、定着ユニット２１（の加熱ローラ）を熱源とする吸収式冷凍サイクルが実現されるのでコストがかからず装置を簡易化でき、また冷却器４４周囲の冷却された空気により、電気回路部３０における熱暴走等の異常動作や熱による劣化・破壊などが抑制される。
【００５３】
また、本画像形成装置では、電気回路部３０近傍にファン７０を設けるとともに、このファン７０を適宜回転させることにより、ファン７０近傍（ここでは電気回路部３０）の温度を所望の温度に保つことができる。特に、装置起動時点から所定時間が経過するまでは冷却器４４の温度が十分に低下しないため、この期間中は温度センサ６０により測定された温度が設定温度以上となる。本画像装置では、この期間にファンが回され続けることになるので、冷却装置の冷却効果が十分でない場合にも、電気回路部３０における熱暴走等の異常動作や熱による劣化・破壊などを抑制することができる。
【００５４】
＜４．  第４の実施形態＞
＜４．１  画像形成装置全体の構成＞
図６は、本発明の第４の実施形態に係る画像形成装置の構造を簡単に示す側面図である。図６に示されるように、図１に示す第１の実施形態に係る画像形成装置と比較して、本実施形態では点線で示される冷却器４４の形状や配置位置（および電気回路部３０の配置位置）のみが異なり、画像形成装置のその他の構成要素は第１の実施形態と同様であるので、同一の構成要素には同一の符号を付して説明を省略する。
【００５５】
＜４．２  冷却装置の構成＞
図６に示されるように、本画像形成装置の冷却装置は、第１の実施形態と同様、発生器４１と、分離器４２と、コンデンサ４３と、冷却器４４と、吸収器４５とを備えており、これらによって、アンモニアを冷媒とし、水を吸収剤として使用した吸収式冷凍サイクルを実現する。
【００５６】
ここで、冷却器４４は、電気回路部３０を冷却することができ、さらに現像装置１３ａ〜１２ｄおよび露光ユニット２０（特にこれに含まれるポリゴンミラー１５）を冷却することができるように、本画像形成装置の筐体内側の一側面に沿って配置されている。現像装置１３ａ〜１２ｄは、現像剤であるトナーを供給するための図示されないトナー貯留部を含んでおり、このトナー貯留部を冷却することによりトナーの凝集を防止することができる。特に、近年では低温（例えば１００度）で定着するトナー（低温定着トナー）が使用されることが多いので、トナー貯留部に貯留されたトナーの温度を下げることによりトナーの凝集を防止する必要性が高い。よって、冷却器４４は、現像装置１３ａ〜１２ｄの特にトナー貯留部を冷却可能なように配置されるのが好適である。また、露光ユニット２０（のポリゴンミラー１５）は、高温になるとレーザ光の光路に歪みが生じるため、冷却器４４は、この露光ユニット２０の特にポリゴンミラー１５を冷却可能なように配置されるのが好適である。
【００５７】
＜４．３  第４の実施形態の効果＞
以上のように、本画像形成装置は、第１の実施形態と同様の構成により、新たに熱源を設けることなく、定着ユニット２１（の加熱ローラ）を熱源とする吸収式冷凍サイクルが実現されるのでコストがかからず装置を簡易化できる。
【００５８】
また、本画像形成装置では、電気回路部３０と、現像装置１３ａ〜１２ｄ（の特にトナー貯留部）と、露光ユニット２０（の特にポリゴンミラー１５）とを冷却可能なように冷却器４４が筐体内側側面に沿って配置される。このことにより、電気回路部３０の熱暴走等を防止し、トナー貯留部に貯留されたトナーの凝集を防止し、ポリゴンミラー１５の歪みを抑制することができる。
【００５９】
＜５．  変形例＞
上記第１の実施形態では、電気回路部３０の上方に冷却器４４が配置されるが、電気回路部３０を冷却することができれば冷却器４４の配置位置に限定はない。例えば、自然対流により電気回路部３０を含む装置全体を冷却することができる位置に冷却器４４が配置される構成であってもよい。また、冷却器４４と電気回路部３０とを断熱容器に入れてもよいし、これらをヒートパイプなど熱を移動させる伝熱手段により接続してもよい。
【００６０】
上記第１の実施形態では、発生器４１、分離器４２、コンデンサ４３、冷却器４４、および吸収器４５の位置は、図１に示す関係にあるので、特にポンプなどを配置することなく吸収式冷凍サイクルが実現されるが、適宜の位置にポンプを備えることによりこれらの位置関係を変更することができる。例えば、伝熱を容易にするため、定着ユニット２１と発生器４１とを接触または近接させるよう配置しポンプを新たに備える構成であってもよい。
【００６１】
上記第２の実施形態では、温度センサ６０による測定温度に応じて窓５１が開かれまたは閉じられるように制御されるが、測定温度に応じて窓５１の開く角度などが制御されてもよい。また、温度センサ６０が省略され、所定の時間間隔で窓５１が適宜開閉されるように制御されてもよい。なお、窓５１は、断熱容器５０に含まれる冷却された空気を断熱容器５０の外部へ開放することができるものであれば、スライドするように開閉するものや複数のフィンが回動することにより開閉するものなど、どのような構造であってもよい。また、断熱容器５０は窓５１が閉じられているときに冷却対象（ここでは電気回路部３０）が冷却されないようにするためのものであるので、この断熱容器５０に代えて、例えば冷却器４４の周囲に貼り付けられる断熱材など、広く断熱手段として機能するものが使用されてもよい。
【００６２】
上記第３の実施形態では、温度センサ６０による測定温度に応じてファン７０が回されまたは止められるように制御されるが、測定温度に応じてファン７０の回転速度が制御されてもよい。また、温度センサ６０が省略され、所定の時間間隔でファン７０が適宜回転または停止するように制御されてもよい。さらに、温度センサ６０が省略され、吸収式冷凍サイクルの開始時点（例えば装置起動時）から所定時間が経過するまでの所定期間だけファン７０を回転させるように例えばタイマなどによって制御されてもよい。この期間は、冷却器４４の温度が十分に低下しないため、冷却装置の冷却効果を高めまたは補助するため、ファン７０を設けて冷却させることが好適である。なお、この構成では、タイマ（計時装置）が制御手段として機能するが、このタイマはコンピュータにより実現されてもよいし、例えば機械的な機構により実現されてもよい。
【００６３】
上記第４の実施形態では、現像装置１３ａ〜１２ｄ（の特にトナー貯留部）と、露光ユニット２０（の特にポリゴンミラー１５）とを冷却可能なように冷却器４４が筐体内側側面に沿って配置されるが、これらのいずれか１つ以上が冷却されればよい。
【００６４】
また、上記冷却対象とともにまたは上記冷却対象に代えて、中間転写ベルト１１が冷却されるように冷却器４４が配置されてもよい。そうすれば、中間転写ベルト１１上のトナー（特に低温定着トナー）が中間転写ベルト１１に定着（固着）してしまうことを防止することができる。
【００６５】
さらに、上記冷却対象とともにまたは上記冷却対象に代えて、各種ローラなどを駆動する電動モータやギヤなどを含む駆動装置が冷却されるように冷却器４４が配置されてもよい。そうすれば、駆動装置に含まれる軸受けなどの劣化を防止することができ、また摩擦を生じる回動部分や電動モータ等から発生する熱によりトナー（特に低温定着トナー）がこれらに定着（固着）することを防止することができる。
【００６６】
さらにまた、上記冷却対象とともにまたは上記冷却対象に代えて、本画像形成装置に含まれる冷却が必要なその他の構成要素が冷却されるように冷却器４４が適宜配置されてもよい。
【００６７】
上記第１から第４までの実施形態では、定着ユニット２１（の加熱ローラ）と冷却器４４とをともに断熱容器２２に内蔵するが、この断熱容器２２に代えて、定着ユニット２１（の加熱ローラ）から冷却器４４へ１００度以上の熱を移動させることができる伝熱手段（例えばヒートパイプなど）が使用されてもよい。なお、定着ユニット２１は必ずしも加熱ローラを含む必要はなく、熱による定着を行うものであればよい。
【００６８】
上記第１から第４までの実施形態では、アンモニアを冷媒とし、水を吸収剤として使用しているが、定着ユニット２１（の加熱ローラ）を熱源とする吸収式冷凍サイクルを実現することができるものであれば、アンモニア以外の物質を冷媒とし、水以外の物質を吸収剤として使用してもよい。
【００６９】
上記第２から第４までの各実施形態は、適宜組み合わされてもよい。例えば第２の実施形態における断熱容器５０およびその窓５１と、第３の実施形態におけるファン７０とがともに備えられ、これらにより冷却のための温度制御がなされてもよい。この構成では、例えば装置起動時から所定の期間はファン７０により冷却が行われ、その後は窓５１の開閉による冷却のための温度制御がなされる。なおこの構成において、ファン７０は、冷却対象（電気回路部３０）が冷却されすぎないように、または装置内部を全体的に冷却するように、ファン７０により窓５１近傍に対流を発生させるように動作してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００７０】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る画像形成装置の構造を簡単に示す側面図である。
【図２】本発明の第２の実施形態に係る画像形成装置の構造を簡単に示す側面図である。
【図３】上記実施形態における温度制御を行うコンピュータによる処理の流れを示すフローチャートである。
【図４】本発明の第３の実施形態に係る画像形成装置の構造を簡単に示す側面図である。
【図５】上記実施形態における温度制御を行うコンピュータによる処理の流れを示すフローチャートである。
【図６】本発明の第４の実施形態に係る画像形成装置の構造を簡単に示す側面図である。
【図７】従来の吸収式冷却装置の構成を示す概略図である。
【符号の説明】
【００７１】
１１    …中間転写ベルト
１２ａ〜１２ｄ  …感光体ドラム
１３ａ〜１３ｄ  …現像装置
１４    …二次転写ローラ
１５    …ポリゴンミラー
１６    …用紙さばきローラ
１７，１８  …排紙トレイ
２０    …露光ユニット
２１    …定着ユニット
２２，５０  …断熱容器
３０    …電気回路部
４１    …発生器
４２    …分離器
４３    …コンデンサ
４４    …冷却器
４５    …吸収器
５１    …窓
５２    …駆動機構
６０    …温度センサ
７０    …ファン
Ｐａ，Ｐｂ  …用紙
【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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