(57)【要約】【課題】  ヒートパイプローラの組み立て時における表面のキズ付きを防止する冷却搬送装置およびこの冷却搬送装置を具備した画像形成装置を提供すること。【解決手段】  画像形成装置の熱定着部から排出され搬送されるシート状媒体をその搬送過程で該シート状媒体の画像面に接して回転しながら冷却するヒートパイプローラ１１を具備した冷却搬送装置において、前記ヒートパイプローラ１１の組み立て時に該ヒートパイプローラ１１の一部に接して支持する保護部材１７を備えた。【選択図】図６
2006259392.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像形成装置の熱定着部から排出され搬送されるシート状媒体をその搬送過程で該シート状媒体の画像面に接して回転しながら冷却するヒートパイプローラを具備した冷却搬送装置において、
前記ヒートパイプローラの組み立て時に該ヒートパイプローラの一部に接して支持する保護部材を備えたことを特徴とする冷却搬送装置。
【請求項２】
請求項１記載の冷却搬送装置において、
前記保護部材は、前記ヒートパイプローラの組み立て時には該ヒートパイプローラを支持する状態と、組み立て後には該ヒートパイプローラから離間した状態とをとることができ、これら２つの状態をとり得るように可動であることを特徴とする冷却搬送装置。
【請求項３】
請求項１または２記載の冷却搬送装置において、
前記保護部材は前記ヒートパイプローラの外径部を支持する箇所が湾曲した形状をしていることを特徴とする冷却搬送装置。
【請求項４】
潜像を担持する潜像担持体と前記潜像担持体に現像剤を付与することにより上記潜像を現像剤像として可視化する現像装置と、搬送されるシート状媒体に前記現像装置による前記現像剤像を転写する転写手段と、前記転写手段によって現像剤像の転写を受け該現像剤像を担持した前記シート状媒体を加熱及び加圧することにより前記現像剤像を前記シート状媒体に定着させる定着部を備え、前記定着部の下流側に前記シート状媒体を冷却する冷却手段を設けた画像形成装置において、
前記冷却手段が請求項１乃至３の何れかに記載の冷却搬送装置であ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、熱定着後のシート状媒体を冷却しつつ搬送する冷却搬送装置およびこの冷却搬送装置が使用される複写機、ファクシミリ、プリンタ、プロッタ、複合機などの画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在のプリンタや複写機などの市場では、モノクロ出力が殆どであるが、ローエンドのインクジェットプリンタ等が使われ始めてからその出力が評価され、カラー出力の要求が多くなってきている。最近主流になりつつあるカラー高速機の構成では４連ドラムが主流になりつつあるためこの傾向が大きい。さて、このような４連ドラムを備える画像形成装置では従来はかなり大きめな筐体であったが、最近はかなりコンパクトに作られているため内部のユニットはほとんど隣り合っていて距離的に余裕がない状態で配置されている。
【０００３】
そのため画像形成装置の本体中央部に位置している定着装置はまわりの機器に対して少なからず熱による影響を与えてしまう。例えば、画像を記録するシート状媒体（以下、用紙という）の搬送面に対してもカールやトナー固着等の問題を起こしてしまう。
【０００４】
かかる状況下で用紙を搬送させるためにはかなり搬送経路を工夫しなければならないが、ジャム紙を取り出す機構などが配置されるため、定着装置の熱を回避する搬送経路の取り回しが困難になってきている。また内部熱源をもつ定着装置ではその温度上昇時にその周辺の温度も暖めてしまうため、用紙の搬送経路上では用紙に極端なカール癖が付いたりする。
【０００５】
このような問題を解決するために、比較的中高速機であるが定着部の下流の用紙搬送経路に用紙を冷却するための冷却機構を設けた例がある。冷却手段として比較的昔から現在まで取り入れている方法はファンによって直接エアーを吹き付けるような方式が一般的であるがファンの大きさ上どうしても余裕のある配置を考えなければならないため、ある程度の設計上のスペースが必要となってしまう。
【０００６】
他の方法として実用化されているのは、ヒートパイプを直接用紙に接触させ用紙から熱を奪う方法である。この方法の場合、ヒートパイプの端部にフィンを設けその部分をファンで冷やす構成になっている（例えば、特許文献１、２参照）。
【０００７】
このヒートパイプであるが円筒状の表面は用紙と一緒に回転するため表面にはキズ等があると画像を損なうのでキズ等があってはならない。しかし、組立ラインで扱う時にはどうしても他部材に接触してキズが付きやすい。
【０００８】
【特許文献１】実用新案登録第２５４２９３５号公報
【特許文献２】特開平１０−２０７１５５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、ヒートパイプローラの組み立て時における表面のキズ付きを防止する冷却搬送装置およびこの冷却搬送装置を具備した画像形成装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
前記課題を達成するため請求項１にかかる発明は、画像形成装置の熱定着部から排出され搬送されるシート状媒体をその搬送過程で該シート状媒体の画像面に接して回転しながら冷却するヒートパイプローラを具備した冷却搬送装置において、前記ヒートパイプローラの組み立て時に該ヒートパイプローラの一部に接して支持する保護部材を備えた。ここで、前記保護部材は、前記ヒートパイプローラの組み立て時には該ヒートパイプローラに接してこれを支持する状態と、組み立て後には該ヒートパイプローラと非接触となる状態とをとることができ、これら２つの状態をとり得るように可動にすることができる。また、前記保護部材は前記ヒートパイプローラの外径部を支持する箇所が湾曲した形状をした構成とすることができる。  
さらに、潜像を担持する潜像担持体と前記潜像担持体に現像剤を付与することにより上記潜像を現像剤像として可視化する現像装置と、搬送されるシート状媒体に前記現像装置による前記現像剤像を転写する転写手段と、前記転写手段によって現像剤像の転写を受け該現像剤像を担持した前記シート状媒体を加熱及び加圧することにより前記現像剤像を前記シート状媒体に定着させる定着部を備え、前記定着部の下流側に前記シート状媒体を冷却する冷却手段を設けた画像形成装置において、前記冷却手段として、前記の冷却搬送装置を用いることができる。
【発明の効果】
【００１１】
この発明では、組み立て時に、保護部材でヒ−トパイプローラを支持するのでヒ−トパイプローラの位置が安定し、周辺部材への不測の接触が回避されて表面のキズ付きを防止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下に、この発明の実施の形態を説明する。  
［１］画像形成装置の概要
図１に本発明が適用された画像形成装置を示す。フルカラー画像の形成が可能なタンデム型の電子写真装置には、直接転写方式と間接転写方式とがあるが、ここでは、間接転写方式タイプで説明する。図１において、４つの画像ステーション１０００Ｙ、１０００Ｃ、１０００Ｍ、１０００Ｋが左右方向に並んで配置されていて、これら画像ステーションには、潜像を担持する潜像担持体としての感光体１００Ｋ、１００Ｍ、１００Ｃ、１００Ｙがそれぞれ設けられている。
【００１３】
なお、符号の末尾に付したＫ、Ｍ、Ｃ、Ｙはそれぞれ現像色がブラック、マゼンタ、シアン、イエローを示す。各感光体まわりの部材構成は、現像色が異なっても共通であるので、以下では感光体１００Ｙまわりの構成について説明し、他の感光体１００Ｋ、１００Ｍ、１００Ｃまわりの部材については、感光体１００Ｙまわりの部材に対応する部材の符号の末尾にそれぞれＭ、Ｃ、Ｙの各符号を付して示し説明は省略する。
【００１４】
感光体１００Ｙのまわりには、よく知られるように、帯電器（図示せず）、現像ローラ５００Ｙ、クリーニング装置（図示せず）などが配置されていて、予め帯電器で帯電された感光体５００Ｙは露光装置（図示せず）により原稿画像情報を含む光で露光されて静電潜像が形成され、さらにこの静電潜像は現像装置の一部である現像ローラ５００Ｙから供給される現像剤（トナー）により可視化される。
【００１５】
各感光体１００Ｙ、１００Ｃ、１００Ｍ、１００Ｋ上に形成された各カラートナー画像はそれぞれ、図示しない１次転写手段により一旦、ベルト状をした中間転写体２００に順次転写されて重ねカラートナー画像が形成される。中間転写体２００上の重ねカラートナー画像は、給紙部１よりシート搬送路２をたどって搬送され、レジストローラ７００を経て送り出された用紙（シート状媒体）に、２次転写装置３００により一括転写される。転写後のシート状媒体は、定着部８００を通過する間に定着される。
【００１６】
定着部８００は一対の定着ローラと加圧ローラのニップ部からなり、加熱、加圧されることにより定着されるが、該定着部から排出された用紙は熱くてカールしやすく、また、オペレーターが取り扱いにくいので、これを改善するために用紙搬送方向で定着部８００のすぐ下流の位置に冷却搬送装置５を設けている。冷却搬送装置５を出た用紙は冷却されており、排紙ローラ６を経て排紙トレイ４に排出される。
【００１７】
［２］冷却搬送装置
例１
図１に示した冷却搬送装置５を拡大して図２に示した。図２において、図１で示した定着部８００から送り出された用紙は、用紙搬送方向７に沿って搬送されて、冷却搬送装置５の用紙案内板８に乗るようにして案内される。用紙案内板８には、図３にも示すように用紙搬送方向７と直交する用紙幅方向に回転軸を有する多数の段ローラからなる駆動ローラ９と駆動ローラ１０とが２列で配置されている。これらの駆動ローラ９、１０はローラの上部が用紙案内板から上に出ていて、用紙の裏面（非画像面）に接して用紙に送りをかけるようになっている。
【００１８】
これら駆動ローラ９、１０の回転中心が二等辺三角形の底辺の両端に位置する２つの頂点の位置にあるものとすると、残る頂点の位置のあたりに回転中心が位置するようにしてヒートパイプローラ１１が後側板１１と前側板１２間に回転自在に支持されている。
【００１９】
ヒートパイプローラ１１は内部に冷媒が封入されたパイプ状のローラからなり、前側板１３より手前側に出ている部位にはフィン１４が設けられている。ヒートパイプローラ１１の外周円周面は搬送される用紙の上面（画像面）と接しながら用紙により連れ回りされる配置になっている。
【００２０】
ヒートパイプローラ１１上、この用紙と接する部位は受熱部を構成し、定着直後でまだ熱い用紙の熱がこの受熱部で奪われる。つまり、用紙からの熱を受けたヒートパイプ内部の液状の冷媒がここで気化してフィン１４に移動し、該フィンの部位で熱交換されて液状となり再び受熱部に移動し、ここでまた熱交換されて気化されるというサイクルを繰り返す。なお、フィン１４には、ファンなどからの風を当てるようにすれば、放熱効率が向上する。
【００２１】
ヒートパイプローラ１１の側板への取り付け構造について一例を説明する。奥側については、図２における後側板１２に軸支されるヒートパイプローラ１１の軸部１１ａには図３に示されるように軸受１５が取り付けられていて、この軸受１５が図２に示す後側板１２の軸受保持部１６０に挿入されている。軸受保持部１６０は軸受１５を図示しない弾性部材で保持することでヒートパイプローラ１１をフロート状に保持する。
【００２２】
前側については、図４に示すように前側板１３のさらに前側に前側板１３と間隔をおいてかつ平行にブラケット１６が、前側板１３の一部である折曲部１３ａを介して設けられている。前側板１３およびブラケット１６にはそれぞれ、ヒートパイプローラ１１およびその付帯部材の貫通を許す大きさの開口１３ｈ、１６ｈが形成されている。前側板１３とブラケット１６との間に挟まれた態様で本発明にかかる保護部材１７が位置している。
【００２３】
図５に示すように、ヒートパイプローラ１１の前側の端部にはフィン１４が装着されていて、このフィン１４の後側には軸受１８が装着されている。ブラケット１６の開口１６ｈには軸受１８を嵌入保持する円筒形のホルダ１９が図示しないばねによりフロート状に保持される。該ばねをセットするセット部を符号２０で示す。このようにすることで、駆動ローラ９、１０およびヒートパイプローラ１１間を搬送される用紙に対してヒートパイプローラ１１が用紙に柔軟に接するようにして、定着部通過直後の画像を損なうことなく熱を奪うようにしている。
【００２４】
本例では、図６に示すように、保護部材１７を前側板１３の前側の面に沿わせて設けた。保護部材１７はヒートパイプローラ１１の表面材料よりは硬度が低い材料で作られていて、ヒートパイプローラ１１の組み込み時に該ヒートパイプローラ１１の一部に接してこれを支持することで、キズがついてはならないヒートパイプローラ１１表面部が例えば開口部１３ｈの縁に触れてキズが付かないように保護する働きをする。
【００２５】
図３はヒートパイプローラ１１を組み込む直前の状態を示しており、説明の便宜上、ブラケット１６やホルダ１９は図示していないが実際には図５に示すようにブラケット１６もホルダ１９も取り付けられている。但し、ホルダ１９の内径はヒートパイプローラ１１の外径よりも大径の軸受１８の外径に合わせてあるので、ヒートパイプローラ１１の外径とホルダ１９の内径との間には径差があり、また、ホルダ１９の材質をヒートパイプローラ１１の材質よりも硬度が低い材料（例えば樹脂製）とすれば、たとえ、これらが干渉してもヒートパイプローラ１１にキズはつかない。
【００２６】
しかし、前側板１３は諸部材を保持する強度を持たせる観点からヒートパイプローラ１１よりも硬度が高く剛性のある材料で製作されており、かつ、開口部１３ｈの大きさはヒートパイプローラ１１との干渉を生じさせないほど、全内周について大きくすることができない。
【００２７】
開口部１３ｈが形成された前側板１３は駆動ローラ９、１０の各軸部９ｊ、１０ｊを支持するため、該開口部の下部だけはどうしても各軸部９ｊ、１０ｊを保持するための領域を確保しなければならず、この例では、各軸部９ｊ、１０ｊより大径で駆動ローラ９、１０の外径よりも小径の軸受９ｋ、１０ｋの外径輪郭に沿うように形成されている。
【００２８】
このような開口部１３ｈのもとで、図３に示した状態からヒートパイプローラ１１を作業者が手に持ち、軸方向に斜め右方向に移動させてヒートパイプローラ１１の前側の端部を開口部１３ｈに入れ込もうとしている。
【００２９】
仮に、保護部材１７が無い状態を想定すると、ヒートパイプローラ１１の前側の端部を開口部１３ｈに入れ込む際に、ホルダ１９（図５参照）を貫通したヒートパイプローラ１１は、ホルダ１９の内径部が開口部１３ｈの下縁部よりも外側に位置していることもあり、きわめて開口部１３ｈの下縁部に接触干渉しやすい状況になっている。このため、作業者が細心の注意を払っても、開口部１３ｈの下縁部にヒートパイプローラ１１が引っ掛かりヒートパイプローラ１１の表面にキズができてしまう。
【００３０】
この点、図６に示すように、開口部１３ｈの下縁部よりも内側にその上縁が位置するように保護部材１７を前側板１３に固定して設けることで保護部材１７の上縁にヒートパイプロ−ラ１１を乗せて支持し、そのまま奥側に差し込むことにより開口部１３ｈの下縁部に触れることなくしたがってヒートパイプロ−ラ１１の表面にキズがつくことなく組み込むことができる。
【００３１】
さらに、保護部材１７との接触部を支点として差し込むことで、ヒートパイプローラ１１の先端側部の位置も定めやすくなり、他の部材に対するヒートパイプローラ１１の接触を避けやすく、また、後側板１２への装着も容易となる。
【００３２】
例２
このようにしてヒートパイプローラ１１を挿入し、ヒートパイプロ−ラ１１の先端部を軸受け保持部１６０で保持し、また、軸受１８をホルダ１９に保持することでヒートパイプローラ１１の組み付けができるが、このままではヒートパイプローラ１１が保護部材１７の接触した状態であるので、ホルダ１９を介してフロート状に支持した意味がない。また、ヒートパイプローラ１１と保護部材１７とが摺動回転することとなって回転時の抵抗にもなる。
【００３３】
そこで、本例では、保護部材１７を、ヒートパイプローラの組み立て時には該ヒートパイプローラ１１に接して支持する状態と、組み立て後には該ヒートパイプローラ１１から離間した状態とをとることができ、これら２つの状態をとり得るように可動に構成した。つまり、組み立て後には保護部材１７と前記パイプロ−ラとの隙間が確保されるようにするため保護部材１７が下方に移動可能にした。
【００３４】
図７に保護部材１７が矢印２１で示すように斜め右下方向に移動した状態を示す。図６との対比で明らかなように、図７において、保護部材１７の上縁はヒートパイプローラ１１から離間している。これにより常時接することによる径時的な磨耗変化がなく、機械使用後でも部品自体の再利用が可能となる。また、常時接することがないので、ヒートパイプロ−ラ１１に無駄な抵抗が与えられることなく回転できる。
【００３５】
可動部の構成は図８に示したように保護部材１７と一体的な２つの軸２３の前側板１３への取り付け穴２４を「保護部材１７がヒートパイプローラ１１に接して支持する状態」と、「保護部材１７がヒートパイプローラ１１から離間した状態」とをとり得る長穴２４とする。軸２３がブラケット１６を挿通している構成では、ブラケット１６部についても前側板１３と同様の長穴構造とする。
【００３６】
図８に示したように長穴２４をひょうたん型に形成し、軸２３を弾性変形可能な材料で構成すれば、保護部材に作用させる移動力による軸２３の弾性変形を利用して保護部材をクリック移動させることで簡単に移動操作を行なうことができる。もちろん、通常形成される平行溝状の長穴にしてねじ止めする構成とすることもできる。なお、図８に示した開口部１３ｈ下部の２つの溝１３ｉは軸部９ｊ、１０ｊを装着するためのものである。
【００３７】
例３
保護部材１７の上縁部であって、ヒートパイプローラ１１を支持する部位は、ヒートパイプローラ１１の保持を確保しやすいように、図３、図７、図８に示したように、コの字状に切り欠いた凹部に形成することができる。また、変形例として図６に示したように保護部材１７はヒートパイプローラ１１の外径部を支持する箇所が曲面の凹部つまり、湾曲した形状とすることができる。湾曲形状にすることで、ヒートパイプローラ１１を差し込んだ時の案内機能が強化されヒートパイプローラ１１のブレが小さくなるので、まわりの部品に当たらずに奥の方まで組み込むことが簡単にできるようになる。
【００３８】
以上説明した冷却搬送装置５は、図１で説明したタンデムタイプのカラー画像形成装置に適用可能であり、かかる高速機では特に処理速度が速いので用紙冷却の必要性が高く、かかる保護部材を備えた冷却搬送装置５を装備することで組み立て作業性の効率化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明にかかる画像形成装置の概略構成図である。
【図２】冷却搬送装置の外観斜視図である。
【図３】ヒートパイプローラの前端部を組み込む途中動作状態を示した冷却搬送装置の前側板近傍部の斜視図である。
【図４】前側板およびブラケット、保護部材の構成を説明した部分斜視図である。
【図５】ヒートパイプローラの後端部を組み込む途中動作を示した冷却搬送装置の前側板近傍部の斜視図である。
【図６】保護部材でヒートパイプローラを支持している状態を説明した部分断面図である。
【図７】保護部材を組み付け後のヒートパイプローラから離れた位置に移動した状態を説明した部分断面図である。
【図８】保護部材のスライド手段を説明した図である。
【符号の説明】
【００４０】
１１  ヒートパイプローラ
１７  保護部材
【図１】
2006259392.tif 000003
【図２】
2006259392.tif 000004
【図３】
2006259392.tif 000005
【図４】
2006259392.tif 000006
【図５】
2006259392.tif 000007
【図６】
2006259392.tif 000008
【図７】
2006259392.tif 000009
【図８】
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