(57)【要約】【課題】両面印刷時の反転搬送経路における用紙冷却を効率的に行いつつ、用紙冷却に伴う排熱を利用して異常な画像形成を防止する。【解決手段】  複写機１０は、シートＳが積載される給紙カセット２１０、２１１および２１２と、給紙カセット２１０、２１１および２１２から搬送されたシートＳ上に画像を定着する定着装置２５と、定着装置２５を通過した後のシートＳを反転および搬送させる反転搬送路２７０を有するシート反転装置２８と、シート反転装置２８内に設けられ、熱をシートＳから移動させるペルチェ素子１００と、を備え、ペルチェ素子１００は反転搬送路２７０に対向し、シートＳが有する熱を吸熱する吸熱面１００ａと給紙カセット２１０に対向し、吸熱面１００ａが吸熱した熱を放熱する放熱面１００ｂとを有し、放熱面１００ｂは、給紙カセット２１０に積載されたシートＳのうち次に給送されるシートＳの表面に対向して設けられるよう構成した。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
シートが積載される積載部と、
前記積載部から搬送された前記シート上に熱を用いて画像を定着する定着部と、
前記定着部を通過した後の前記シートを反転および搬送させる反転搬送路を有する反転搬送部と、
前記反転搬送部内に設けられ、前記熱を前記シートから移動させる熱移動素子と、を備え、
前記熱移動素子は前記反転搬送経路に対向し、前記シートが有する熱を吸熱する吸熱部と前記積載部に対向し、前記吸熱部が吸熱した熱を放熱する放熱部とを有し、
前記放熱部は、前記積載部に積載された前記シートのうち次に給送されるシートの表面に対向して設けられることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記熱移動素子は、前記積載部の上方に設けられ、前記放熱部が下側に設けられていることで、前記積載部に積載された前記シートのうち、次に給紙搬送されるシートを直接的に加熱す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】
前記反転搬送路における前記熱移動素子の吸熱部に近接する領域において搬送するシートの線速を遅くすることを特徴とする請求項１または請求項２のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記反転搬送路内において前記シートを一時停止させ、一時停止時に停止中の前記シートが、前記熱移動素子の吸熱部の上方の領域に位置することを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記シートと形成される画像の位置合わせのためにシート搬送のタイミングをとるレジストローラを備え、
前記シートの第２面の印刷時に前記レジストローラに前記シートを一時停止させ、
一時停止時に停止中の前記シートが、前記熱移動素子の吸熱部の上方の領域に位置することを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記熱移動素子は前記反転搬送部を通過する前記シートの幅方向に対して複数個設置されており、
前記反転搬送部を通過する前記シートの幅に応じて通電する前記熱移動素子を選択的に使用することを特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記反転搬送部は、前記画像形成装置から機外へ引出し可能であり、
前記熱移動素子は前記反転搬送部を機外に引出す際に連動し、
前記反転搬送部が機外へ引出された際には前記放熱部が断熱機構により覆われ、
前記反転搬送部が機内へ収納された際には前記放熱部が前記積載部と対向する状態になることを特徴とする請求項１ないし請求項６のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記反転搬送部は、前記画像形成装置から機外へ引出し可能であり、
前記熱移動素子は前記反転搬送部を機外に引出す際に連動せず、機内に留まることを特徴とする請求項１ないし請求項６のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記反転搬送路に通過する前記シートの搬送方向を変更する方向変更部材を有し、
前記方向変更部材は、前記反転搬送路内部を通過する前記シートの搬送方向を前記熱移動素子の前記吸熱部に近づける方向に変更させることを特徴とする請求項１ないし請求項８のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１０】
前記積載部に対向する前記放熱部のなす面が仕切り部材により覆われる面積の割合が前記積載部に対向する前記放熱部のなす面の面積の５０％以下であることを特徴とする請求項１ないし請求項９のいずれか１項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、搬送経路中のシートの冷却および給紙トレイ内のシートの除湿を行う画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真式複写機、プリンタ、ファクシミリ装置等の電子写真方式の画像形成装置においては多くの製品で利便性の観点から両面印刷が可能となっている。これらの画像形成装置で両面印刷が可能なものでは、第１面の作像・転写・定着の後に、両面印刷のために用紙の反転搬送を行い、第２面に作像・転写・定着を行うことが一般的である。第２面の転写を行う前に用紙冷却を行わないと、転写条件の変化や機内温度上昇などが生じ、種々の不具合の要因となる。そこで、定着装置の下流側に冷却機能を備える技術がすでに知られている。
【０００３】
このような定着装置の下流側に冷却機能を備えた構成として、定着後の反転搬送経路における用紙のガイド板に、ペルチェ素子に代表される熱移動素子や、ヒートパネルを使用することにより、冷却を行うものが知られている（例えば特許文献１）。
【０００４】
特許文献１に記載の電子複写機は、再給紙装置の搬送経路における用紙ガイドに冷却手段を備え、冷却手段は吸熱面と放熱面、吸熱面と放熱面の間に熱移動素子を有し、更に放熱面から発せられた熱を給紙カセットの側面部に伝えるよう構成されている。上記の構成により、第一面印刷後の用紙が持つ熱を再給紙装置の搬送経路で冷却することを図っている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、用紙ガイド上の冷却手段を用紙が通過する構成では、用紙が冷却手段上を通過している間しか用紙を冷却することができず実際に用紙を冷却できる時間は短くいため、充分に用紙を冷却できないという問題があった。特に近年増えてきている高速機では上記の問題が顕著となる。
【０００６】
さらに、湿気の高い用紙を印刷した際に、定着装置付近の搬送経路に水滴を生じ、異常な画像形成の要因となるという問題もあった。
【０００７】
本発明はこのような問題を解決するためになされたもので、両面印刷時の反転搬送経路における用紙冷却を効率的に行いつつ、用紙冷却に伴う排熱を利用して異常な画像形成を防止することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に係る画像形成装置は、上記目的を達成するため、シートが積載される積載部と、前記積載部から搬送された前記シート上に熱を用いて画像を定着する定着部と、前記定着部を通過した後の前記シートを反転および搬送させる反転搬送路を有する反転搬送部と、前記反転搬送部内に設けられ、前記熱を前記シートから移動させる熱移動素子と、を備え、前記熱移動素子は前記反転搬送経路に対向し、前記シートが有する熱を吸熱する吸熱部と前記積載部に対向し、前記吸熱部が吸熱した熱を放熱する放熱部とを有し、前記放熱部は、前記積載部に積載された前記シートのうち次に給送されるシートの表面に対向して設けられることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、両面印刷時の反転搬送経路における用紙冷却を効率的に行いつつ、用紙冷却に伴う排熱を利用して異常な画像形成を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る複写機の概略構成を示す断面図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態に係る給紙カセットの斜視図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態に係る複写機のペルチェ素子の配置を示す断面図である。
【図４】本発明の第１の実施の形態に係る複写機のペルチェ素子の被覆状態を示す説明図である。
【図５】本発明の第１の実施の形態に係るシート反転装置の底面を示す斜視図である。
【図６】本発明の第１の実施の形態に係るシート反転装置の正面から見た断面図である。
【図７】本発明の第１の実施の形態に係る複写機のペルチェ素子の搬送方向から見た断面図である。
【図８】本発明の第１の実施の形態に係る複写機の引出しユニットを引出す際のペルチェ素子の被覆状態を示す説明図である。
【図９】本発明の第２の実施の形態に係る複写機の引出しユニットを引出す際のペルチェ素子の位置を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
まず、図１を参照して、本発明の実施の一形態に係る複写機の全体構成について説明する。
【００１２】
（第１の実施の形態）
図１において、複写機１０は、中間転写ベルト１２を用いた中間転写方式でシートＳに画像を形成するものであって、かつ、各色のトナー像をそれぞれ専用のプロセスカートリッジで作像するタンデム方式の電子写真装置である。本実施の形態では画像形成装置の例として複写機を用いて説明するがプリンタ、ファクシミリ装置等の他の電子写真方式の画像形成装置であってもよい。
【００１３】
複写機１０は画像形成部１と給紙部２とスキャナ部３とを備える。複写機１０の鉛直方向における最下部には、多段状の給紙部２が、その上方に画像形成部１が、さらにその上方にスキャナ部３がそれぞれ設けられている。
【００１４】
給紙部２はシートＳを積載するようになっており、各段には、シートＳからなるシート束を収容する給紙カセット２１０、２１１および２１２が配設されている。シートＳは、記録媒体である普通紙や、ＯＨＰシート、第２原図などの各種態様を含む。給紙カセット２１０、２１１および２１２は本発明に係る積載部を構成する。
【００１５】
画像形成部１のほぼ中央には、ベルトループ内側に配設された複数のローラによって無端状の中間転写ベルト１２を張架している転写装置１１が配設されている。中間転写ベルト１２は、図中時計回り方向に回転（表面移動）する。中間転写ベルト１２の上方には、中間転写ベルト１２の表面移動方向に沿って、イエロー，マゼンタ，シアン，ブラックのトナー像を作像するための４つのプロセスカートリッジ４０Ｙ，４０Ｍ，４０Ｃ，４０Ｋが配設されている。以下、色分け符号であるＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋについては、適宜省略する。
【００１６】
各プロセスカートリッジ４０には、潜像担持体としてのドラム状の感光体４１が設けられている。各感光体４１は、それぞれ、図中反時計回り方向に回転可能に設けられており、その周囲には、公知の帯電装置４２、現像装置４３、一次転写手段を構成する一次転写装置４６、感光体クリーニング装置４４、潤滑剤塗布装置４５がそれぞれ設けられている。また、４つのプロセスカートリッジ４０の上方には２つの潜像書込手段としての光書込ユニット２０ａ，２０ｂが設けられている。
【００１７】
転写装置１１は、二次転写手段を構成する二次転写装置２２を中間転写ベルト１２の下方に有している。この二次転写装置２２が中間転写ベルト１２を介して二次転写対向ローラ１６に圧接するようになっている。そして、この二次転写装置２２が、自らと中間転写ベルト１２との間に送り込まれるシートＳに対し、中間転写ベルト１２上のトナー画像を一括二次転写する。二次転写対向ローラ１６よりも中間転写ベルト１２表面移動方向下流側には、ベルトクリーニング装置１７が設けられており、このベルトクリーニング装置１７によって画像転写後に中間転写ベルト１２の表面に残留する残留トナーが除去されるようになっている。また、ベルトクリーニング装置１７には、潤滑剤塗布機構を備えており、中間転写ベルト１２の表面に潤滑剤を塗布するようになっている。
【００１８】
二次転写装置２２の紙搬送方向下流側には、シートＳ上に形成されたトナー画像をシート表面に定着せしめる定着装置２５が設けられている。定着装置２５は給紙部２から搬送されたシートＳ上に熱を用いて画像を定着するようになっている。無端状の定着ベルト２６には加圧ローラ２７が圧接されるようになっている。画像転写後のシートＳは、一対のローラ２３間に架け渡された無端状の搬送ベルト２４によって定着装置２５へ搬送されるようになっている。定着装置２５は本発明に係る定着部を構成する。また、二次転写装置２２の下方には、シート反転装置２８が設けられている。シート反転装置２８は、定着装置２５を通過した後のシートＳ表裏両面に画像を形成する際にシートを反転および搬送させる反転搬送路２７０を有する。シート反転装置２８は本発明に係る反転搬送部を構成する。
【００１９】
以上の構成を具備する複写機１０でカラー原稿のコピーをとるときには、コンタクトガラス上にセットされた原稿の画像をスキャナ部３によって読み取る。また、中間転写ベルト１２を回転させて、公知の画像形成プロセスによって各感光体４１上にそれぞれトナー像を形成する。次に各感光体上に形成したトナー像を順次重ね合わせて中間転写ベルト１２に一次転写して、中間転写ベルト１２上に４色重ね合わせトナー像を形成するようになっている。
【００２０】
一方、中間転写ベルト１２に対する４色重ね合わせトナー像の画像形成動作と並行して、給紙部２の選択された給紙カセット２１０、２１１もしくは２１２からシートＳを１枚ずつ給紙ローラ６１、６２、６３により分離給紙するようになっている。分離給紙されたシートＳＳは給紙経路６６を経てレジストローラ２９に向けて搬送されるようになっている。分離搬送されたシートＳは、レジストローラ２９のニップに突き当たることによって搬送が一時止められて待機される。レジストローラ２９は、中間転写ベルト１２上に形成された４色重ね合わせトナー像と、シートＳの先端との位置関係を所定の位置にするように、タイミングをとって回転駆動が開始されるようになっている。
【００２１】
このレジストローラ２９の回転により、待機されているシートＳが再び給紙される。これにより、このシートＳの所定位置に対し、二次転写装置２２によって中間転写ベルト１２上の４色重ね合わせトナー像が二次転写されて、シートＳ上にフルカラートナー像が形成されるようになっている。このようにしてフルカラートナー像が形成されたシートＳは、二次転写装置２２よりも搬送経路の下流側にある定着装置２５に送り込まれるようになっている。
【００２２】
この定着装置２５は、二次転写装置２２によって二次転写されたフルカラートナー像をシートＳ上に定着せしめる、すなわち、給紙部２から搬送されたシートＳ上に熱を用いて画像を定着するようになっている。フルカラートナー像が定着されたシートＳは、排紙ローラ３０によって装置外部へ排紙されるようになっている。シートＳの両面に画像を形成する両面プリントモードにおいて、第１面だけにフルカラートナー像を定着させたシートＳが定着装置２５から排出された場合には、そのシートＳは排紙ローラ３０ではなく、シート反転装置２８に送られるようになっている。そして、シート反転装置２８によって表裏面を反転せしめられた後、レジストローラ２９に再搬送されるようになっている。その後、二次転写装置２２と定着装置２５とを経由することで、第２面にも、フルカラー画像が形成されるようになっている。
【００２３】
以上の構成の複写機においては、光書込ユニット２０ａ，２０ｂ、プロセスカートリッジ４０Ｙ，４０Ｍ，４０Ｃ，４０Ｋ、及び転写装置１１などにより、シートＳに可視像としてのトナー像を形成する可視像形成手段が構成されている。
【００２４】
図２を用いて給紙カセット２１０の構成について述べる。給紙カセット２１０は、Ａ４相当のサイズのシートＳを２スロット積載することができる大容量の給紙カセットである。用紙積載はシートＳの搬送方向に対して横向きとなるように行う。右側のスロットには、底板２１０２が設けてあり、給紙動作の過程で徐々に上昇することで、給紙ローラ６１を移動させることなくシートＳを給紙することができる。積載されたシートＳの上端部は、常に給紙ローラ６１の近傍であって給紙可能である地点に位置するようになっている。
【００２５】
右側のスロットのシートＳがなくなると、底板２１０２が下がり、図２に示す状態となる。次に側板２１０１が右に移動することにより、左側のスロットに積載されたシートＳを右のスロットへ平行移動する。移動後は、シートＳはそのままにして側板２１０１のみが元の左の位置に戻り、シートＳの移動作業が終了する。このようにして、右側のスロットからの給紙を再開できる。
【００２６】
このように、右側スロットの底板２１０２はシートＳの上端部が一定の位置となるように制御される。よって、実使用上は給紙カセット２１０の右側スロットのシートＳが満載になっている時間は短く、底板２１０２は常に機体上方に保持される状態であることが多い。逆の言い方をすると、底板２１０２が給紙カセット２１０の底面にいる時間は少ない。
【００２７】
左側のスロットにシートＳがない状態のときは、左右のスロットを分離するように給紙カセット２１０の左側部分を引き出すことが可能で（すなわち、左側のスロットのみを引き出すことが可能で）、右側のスロットで給紙を行っている最中であっても、ユーザはシートＳの補給を行うことができる。
【００２８】
図３を用いて複写機１０の内部の給紙カセットおよび熱移動素子の配置について説明する。両面印刷時にシートＳは、第１面の定着後（定着装置２５通過後）、スイッチバックを行う反転ローラ２８１へ搬送される。シートＳは反転ローラ２８１へ搬送され一旦停止すると、反転ローラ２８１は逆回転し、シートＳの経路を変更し、搬送ローラ２８０ａ、搬送ローラ２８０ｂ、搬送ローラ２８０ｃ、搬送ローラ２８０ｄ、搬送ローラ２８０ｅの順に反転搬送路２７０に沿って搬送され、再びレジストローラ２９に到達する。
【００２９】
本実施の形態では、搬送ローラ２８０ｄと搬送ローラ２８０ｅの間に、熱移動素子としてペルチェ素子１００を配置し、反転搬送路２７０及びシートＳの冷却を行う。ペルチェ素子１００の配置の詳細については後述する。
【００３０】
ペルチェ素子１００は、一般的には厚みのあるシート状の形状になっており、電流を流すことで、片面の温度を低下させ、もう一方の面の温度を上昇させ、面の間に温度差を生じさせる機能を有する。以後、ペルチェ素子１００の吸熱側を吸熱面１００ａ、放熱側の面を放熱面１００ｂと呼ぶ。吸熱面１００ａは本発明に係る吸熱部を、放熱面１００ｂは本発明に係る放熱部を構成する。
【００３１】
給紙部２の内部には、最上段の給紙カセット２１０とその下部の給紙カセット２１１、給紙カセット２１２があり、機体底面に除湿ヒータ３０１が、給紙カセット２１０と給紙カセット２１１の間に除湿ヒータ３０２が、それぞれ設置されている。ヒータ３０１は主に最下部の給紙カセット２１２内のシートＳに熱を与え除湿を行う。ヒータ３０２は、主に直下の給紙カセット２１１内のシートＳと、直上の給紙カセット２１０内のシートＳに熱を与え除湿を行う。
【００３２】
しかし、図２の説明で前述したとおり、給紙カセット２１０の右側の底板２１０２は上昇している可能性が高く、右側スロットの紙とヒータ３０２との距離が離れていることが実使用上多く、効率的にシートＳの除湿が行えていない可能性がある。ペルチェ素子１００の放熱面１００ｂを、給紙カセット２１０と対面する向きに設けることにより、上方からシートＳに対し熱を与えることができる。右側スロットに積載されたシートＳの上面は、常に給紙ローラ６１の高さにあるため、効率的な除湿が可能となる。また、給紙カセット２１０の右側に積載されたシートＳは上側から給紙されるため、上側を優先的に除湿することは即効性の観点からも効率がよい。
【００３３】
図３中丸で囲った部分のＡは、ペルチェ素子１００と給紙カセット２１０の間を含む領域を示す。ペルチェ素子１００は、シート反転装置２８内に設けられ、定着装置２５で用いられた熱をシートＳから移動させるようになっている。ペルチェ素子１００で発生した熱を効果的に給紙カセット２１０内のシートＳに伝えるためには、領域Ａを空間的に分断するようなステー・仕切りなどの部材がないことが最も良い。しかし、安全性や他機能の観点など種々の制約によって、仕切り部材を完全に取り払うことができない場合がある。一方で、領域Ａが１００％覆われていると、排熱方向が制限され、ファンなどを用いて排気する方法をとることになる。
【００３４】
給紙カセット２１０内に向かって放熱を行うために、ペルチェ素子１００の放熱面に対し少なくとも５０％以上の面積が開口しているような構成をとる必要がある。すなわち、給紙カセット２１０に対向する放熱面１００ｂのなす面が仕切り部材により覆われる面積の割合が給紙カセット２１０に対向する放熱部１００ｂのなす面の面積の５０％以下であるようにする。５０％の意図するところは、例えば、図４（ａ）に示すように網状やスリットの含まれる保護部材７０００ａで領域Ａを覆い一定部分を露出させるということである。他にも、図４（ｂ）に示すようにソリッドな形状７０００ｂで片側のみ覆うような状態にしてもよい。
【００３５】
図５に複写機１０内部のシート反転装置２８の具体的な構成の一例を示す。図５は、複写機１０の本体正面の右下の位置から、左斜め上を見上げた状態を示している。底面２６０はシート反転装置２８の一部、正面は本体の前カバー２９０の一部を示す。シート反転装置２８上部には、二次転写装置２２・搬送ベルト２４・定着装置２５・レジストローラ２９などの転写定着に関する装置が備えてあり、ジャム時などに一体となって機外へ引き出し、シートＳの取り出しを行うことができる引出しユニット２００を構成としている（図８参照）。
【００３６】
ペルチェ素子１００は、本実施形態において搬送ローラ２８０ｄと搬送ローラ２８０ｅの間に設置されている。露出している面は放熱側の放熱面１００ｂである。引出しユニット２００の機内収納時は、ペルチェ素子１００の露出側の直下が、給紙カセット２１０の右側スロット上部になる。空間的に直接（板金やヒートパイプで仕切りを設けないという意味）シートＳに熱を与える構成とするため、ペルチェ素子１００の直下には何も置かれないことを特徴とする。
【００３７】
図６は、ペルチェ素子１００を備えたシート反転装置２８の断面を示している。シートＳの搬送は図６中左から右の方向へなされる。ペルチェ素子１００の放熱面１００ｂは給紙カセット２１０に面しており、直接積載された紙に熱を伝えることができる、すなわち、放熱面１００ｂは、給紙カセット２１０に積載されたシートＳのうち次に給送されるシートＳの表面に対向して設けられる。ペルチェ素子１００は、給紙カセット２１０の上方に設けられ、放熱面１００ｂが下側に設けられていることで、給紙カセット２１０に積載されたシートＳのうち、次に給紙搬送されるシートＳを直接的に加熱するようになっている。放熱側１００１の表面は、一般的なフィンなどを用いた放熱板で構成される。
【００３８】
ペルチェ素子１００は反転搬送路２７０に対向し、シートＳが有する熱を吸熱する吸熱面１００ａと給紙カセット２１０に対向し、吸熱面１００ａが吸熱した熱を放熱する放熱面１００ｂとを有する。搬送ローラ２８０ｄと搬送ローラ２８０ｅとの間に吸熱面１００ａとわずかな隙間を開けて、方向変更ローラ１１０を設けている。反転搬送路２７０に通過するシートの搬送方向を変更する方向変更ローラ１１０を有し、方向変更ローラ１１０は、反転搬送路２７０内部を通過するシートＳの搬送方向をペルチェ素子１００の吸熱面１００ａに近づける方向に変更させる。方向変更ローラ１１０は本発明に係る方向変更部材を構成する。
【００３９】
この方向変更ローラ１１０は、搬送中のシートＳを吸熱面１００ａに接近させる機能を有し、図６に示すように、シートＳを吸熱面１００ａに接近させるようになっている。このようにすることで方向変更ローラ１１０を配置することでシートＳと吸熱面１００ａの間の空気層を小さくすることができ、反転搬送路２７０を搬送するシートＳの熱を効果的に奪い、冷却することができる。
【００４０】
さらに、より効果的にシートＳの冷却を行うため、例えば吸熱面１００ａを通過する際のシートＳの線速を遅くする、すなわち、反転搬送路２７０におけるペルチェ素子１００の吸熱部１００ａに近接する領域において搬送するシートの線速を遅くすることも可能である。具体的には反転ローラ２８１や搬送ローラ２８０ａ付近は高速で搬送を行い、搬送ローラ２８０ｄや搬送ローラ２８０ｅ付近では低速で搬送を行うようにする。このようにすることで、吸熱面１００ａとシートＳの接触時間を長くすることができ、効果的にシートＳを冷却できる。
【００４１】
また、反転搬送路２７０内においてシートＳを一時停止させ、一時停止時に停止中のシートＳが、ペルチェ素子１００の吸熱面１００ａの上方の領域に位置するようにすることで、吸熱面１００ａとシートＳの接触時間を長くするようにしてもよい。また、上記の停止制御はレジストローラ２９を用いて行うようにしてもよい。すなわち、シートと形成される画像の位置合わせのためにシート搬送のタイミングをとるレジストローラ２９を備え、シートの第２面の印刷時にレジストローラ２９にシートを一時停止させ、一時停止時に停止中のシートが、ペルチェ素子１００の吸熱面１００ａの上方の領域に位置するようにする。
【００４２】
また、図６に示す例では、方向変更ローラ１１０は１つのみとしているが、ペルチェ素子１００の搬送方向の長さによっては、複数個用いて、シートＳとの接触箇所を増やすことができる。特にペルチェ素子１００の搬送方向の長さが長いときに有効である。これによって、シートＳと吸熱面１００ａの間の空気層の大きさをより小さくすることができる。また、シートＳを吸熱面１００ａに近づける機能を有する部材であればローラ形状に限らず、方向変更ローラ１１０に変えて他の形状の部材を用いてもよい。
【００４３】
図７に、ペルチェ素子１００の搬送方向の断面を示す。シートＳの搬送方向は紙面裏側から紙面表側方向である。ペルチェ素子１００は、シート搬送方向に対して、横向きに複数個１００−１から１００−ｎまで並んでいる（１つでもよい）。すなわち、ペルチェ素子１００はシート反転装置２８を通過するシートの幅方向に対して複数個設置されている。吸熱面１００ａと放熱面１００ｂは、それぞれ一体の金属で覆われている。ここで図示したものを熱移動素子ユニット１５０とする。
【００４４】
シート反転装置２８内を通過するシートＳの幅に応じて、通電して使用するペルチェ素子１００−ｉの数や場所を変更することで、無駄な冷却を減らし効率的な冷却が可能となる。すなわち、シート反転装置２８を通過するシートの幅に応じて通電するペルチェ素子１００を選択的に使用することができる。具体的には、例えば、用紙幅が小さい場合は反転搬送路２７０の幅方向中央付近にペルチェ素子を少数設ける、或いは、逆に用紙幅が大きい場合は多数のペルチェ素子を設けるようにする。
【００４５】
図８に、熱移動素子ユニット１５０を覆うカバーの具体的な例を示す。図中の上側は機体上面を、左側が機体正面を、右側が機体背面を示す。図８（ａ）は引出しユニット２００を機内に収納した状態を、図８（ｂ）は引出しユニット２００を機外に引出した状態を示している。
【００４６】
引出しユニット２００は前カバー２９０、熱移動素子ユニット１５０、シート反転装置２８等を含み構成され、例えば、ジャム処理の際にユーザが搬送路からシートＳを取り出す際に引出すためのものでる。すなわち、シート反転装置２８は引出しユニット２００により複写機１０から機外は引出し可能である。引出しユニット２００には、引出し時に熱移動素子ユニット１５０を覆いユーザが熱移動素子ユニット１５０に触れるのを防ぐためのシート状のシート部材２５０２が、前カバー２９０の下部付近に接続されている。シート部材２５０２は本発明に係る断熱機構を構成する。
【００４７】
熱移動素子ユニット１５０はシート反転装置２８を機外に引出す際に連動し、シート反転装置２８が機外へ引出された際には放熱面１００ｂがシート部材２５０２により覆われ、シート反転装置２８が機内へ収納された際には放熱面１００ｂが給紙カセット２１０と対向する状態になっている。
【００４８】
シート部材２５０２は、図８（ａ）に示す引出しユニット２００の収納状態において、巻き取り芯２５０１に大部分がまきつけられた状態となっている。巻き取り芯２５０１は、熱移動素子ユニット１５０の機体前面側の端部よりも機体前後方向へ前側の場所に本体筐体に固定されている。自然状態、即ち引出しユニット２００の収納状態にて、巻き取り芯２５０１はシート部材２５０２を巻ききった状態にある。巻き取り芯２５０１にはバネが取り付けられており、シート部材２５０２を引き出した後も、バネの弾性力によって、もとの自然状態に可逆的に戻ることができる。
【００４９】
図８（ｂ）に示すように、引出しユニット２００を複写機１０から引き出すと、これに連動して、シート部材２５０２がシート反転装置２８の底面２６０を覆うように張られる。巻き取り芯２５０１はその場で回転し、シート部材２５０２を伸ばす。このような構成をとることで、引出しユニット２００を引き出した状態で、ユーザが熱移動素子ユニット１５０の、特に放熱面１００ｂに触れることがなくなり安全性を向上させることができる。
【００５０】
再び引出しを収納する場合は、巻き取り芯２５０１に備えたバネの弾性力によって、再び図８（ａ）の状態となる。機内では熱移動素子ユニット１５０はシート部材２５０２に覆われないので、放熱面１００ｂが露出し、給紙カセット２１０に積載されたシートＳの上面に熱を与え、ヒータとしての役割を果たすことができる。
【００５１】
以上のように、本実施の形態に係る複写機１は、シートＳが積載される給紙カセット２１０、２１１および２１２と、給紙カセット２１０、２１１および２１２から搬送されたシートＳ上に熱を用いて画像を定着する定着装置２５と、定着装置２５を通過した後のシートＳを反転および搬送させる反転搬送路２７０を有するシート反転装置２８と、シート反転装置２８内に設けられ、熱をシートＳから移動させるペルチェ素子１００と、を備えるよう構成した。また、ペルチェ素子は反転搬送路２７０に対向し、シートＳが有する熱を吸熱する吸熱面１００ａと給紙カセット２１０に対向し、吸熱面１００ａが吸熱した熱を放熱する放熱面１００ｂとを有し、放熱面１００ｂは、給紙カセット２１０に積載されたシートＳのうち次に給送されるシートＳの表面に対向して設けられるよう構成した。
【００５２】
この構成によりシートＳの冷却を行うペルチェ素子１００の吸熱面１００ａがシートＳから吸熱することができる。また、吸収した熱をヒートパイプやダクトなどの熱伝達手段を介さず、直接的に給紙カセット２１０内へ伝達することでシートＳを除湿するので、湿気の高いシートＳを印刷して、定着装置２５付近の搬送経路に水滴が発生し、異常画像が発生することを防止できる。
【００５３】
また、ペルチェ素子１００は、給紙カセット２１０の上方に設けられ、放熱面１００ｂが下側に設けられていることで、給紙カセット２１０に積載されたシートＳのうち、次に給紙搬送されるシートＳを直接的に加熱するようにしてもよい。この構成により、給紙カセット２１０に積載されたシートＳは上から順に給紙されるので、給紙カセット２１０の上方に放熱面１００ｂが対向して配置され、次にすぐ印刷される最上位置にあるシートＳを優先的に加熱、除湿を行うので、効率的に除湿を行うことができる。
【００５４】
また、反転搬送路２７０におけるペルチェ素子１００の吸熱面１００ａに近接する領域において搬送するシートＳの線速を遅くするようにしてもよい。この構成により、吸熱面１００ａとシートＳとの接触時間を長くすることができるので、より効果的にシートＳの冷却を実現することができる。
【００５５】
また、反転搬送路２７０内においてシートＳを一時停止させ、一時停止時に停止中のシートＳが、ペルチェ素子１００の吸熱面１００ａの上方の領域に位置するようにしてもよい。この構成により、吸熱面１００ａの上でシートＳを一時停止することで、吸熱面１００ａとシートＳとの接触時間を長くすることができるので、より効果的にシートＳの冷却を実現することができる。
【００５６】
また、シートＳと形成される画像の位置合わせのために用紙搬送のタイミングをとるレジストローラ２９を備え、シートＳの第２面の印刷時にレジストローラ２９にシートＳを一時停止させ、一時停止時に停止中のシートＳが、ペルチェ素子１００の吸熱面１００ａの上方の領域に位置するようにしてもよい。この構成により、レジストローラ２９が停止制御も行うことにより、省スペース化・運転サイクルの短縮を図ることができる。
【００５７】
また、ペルチェ素子１００は、シート反転装置２８を通過するシートＳの幅方向に対して複数個設置されており、シート反転装置２８を通過するシートＳの幅に応じて通電するペルチェ素子１００を選択的に使用するようにしてもよい。この構成により、無駄な電力を消費せず運用でき省エネルギー化を実現できる。
【００５８】
また、シート反転装置２８は、複写機１０から機外へ引出し可能であり、ペルチェ素子１００はシート反転装置２８を機外に引出す際に連動し、シート反転装置２８が機外へ引出された際には放熱面１００ｂがシート部材２５０２により覆われ、シート反転装置２８が機内へ収納された際には放熱部１００ｂが給紙カセット２１０と対向する状態になるようにしてもよい。この構成により、メンテナンス時やジャム処理時にユーザがペルチェ素子１００の放熱面１００ｂに誤って触れる事故を防止することができる。
【００５９】
また、反転搬送路２７０に通過するシートＳの搬送方向を変更する方向変更ローラ１１０を有し、方向変更ローラ１１０は、反転搬送路２７０内部を通過するシートＳの搬送方向をペルチェ素子１００の吸熱面１００ａに近づける方向に変更させるようにしてもよい。この構成により、方向変更ローラ１１０がシートＳの搬送方向を変更させ、吸熱面１００ａにシートＳを近づけるので、シートＳと吸熱面１００ａの間の空気層を小さくすることができ、より効果的にシートＳを冷却することができる。
【００６０】
また、給紙カセット２１０に対向する放熱部１００ｂのなす面が仕切り部材により覆われる面積の割合が給紙カセット２１０に対向する放熱部１００ｂのなす面の面積の５０％以下であるようにしてもよい。この構成により、安全性等の種々の制約により放熱部１００ｂの覆われる面積の割合を一定の割合以下とすることができ、シートＳに対する所定の除湿効果を担保することができる。
【００６１】
（第２の実施の形態）
本実施の形態では、熱移動素子ユニット１５０を複写機１０の本体側に固定し、引出しユニット２００の引出し時に連動して本体外部に移動しないよう構成したが、他の構成は第１の実施の形態と略同一である。第２の実施の形態に係る画像形成装置において、第１の実施の形態におけるものと同一の構成要素については、図１ないし図８に示した第１の実施の形態と同一の符号を用いて説明し、特に相違点についてのみ詳述する。
【００６２】
図９は、機体底面から機体上部に向かって見た様子を模式的に表している。図中の上側が機体正面を、左側が機体左面を、下側が機体背面を示している。第１の実施の形態においては、熱移動素子ユニット１５０はシート反転装置２８の底面２６０に連動して動いたが（図８参照）、本実施の形態においては複写機１０の本体側に熱移動素子ユニット１５０を保持するようになっている。
【００６３】
図９（ａ）は引出しユニット２００の収納状態を示す。熱移動素子ユニット１５０は、シート反転装置２８の反転搬送路２７０における底面２６０上の適切な位置となるよう配置されている。図９（ｂ）は引出しユニット２００の引出し状態を示す。熱移動素子ユニット１５０は本体側に固定されているため、引出しユニット２００とは連動して移動せず複写機１０の機内に留まるようになっている。すなわち、シート反転装置２８は、複写機１０から機外へ引出しユニット２００により引出し可能であり、熱移動素子ユニット１５０はシート反転装置２８を機外に引出す際に連動せず、機内に留まるようになっている。
【００６４】
このような構成にすることで、ジャム処理時などにユーザが引出しユニット２００を引出した状態で、熱移動素子ユニット１５０の加熱部にユーザが誤って触れる可能性を低減できる。
【００６５】
以上のように、本実施の形態に係る複写機１０は、シート反転装置２８は、複写機１０から機外へ引出し可能であり、ペルチェ素子１００はシート反転装置２８を機外に引出す際に連動せず、機内に留まるよう構成した。この構成により、ジャム処理などにユーザが引出しユニット２００を引き出した状態であっても、熱移動素子ユニット１５０は機内に留まるので、熱移動素子ユニット１５０の撥熱面１００ｂにユーザが誤って触れる可能性を低減できる。
【００６６】
本発明によれば、両面印刷時の反転搬送経路における用紙冷却を効率的に行いつつ、用紙冷却に伴う排熱を利用して異常な画像形成を防止することができ画像形成装置全般に有用である。
【符号の説明】
【００６７】
１  画像形成部
２  給紙部
３  スキャナ部
１０  複写機（画像形成装置）
２５  定着装置（定着部）
２８  シート反転装置（反転搬送部）
２９  レジストローラ
６１、６２、６３  給紙ローラ
１００  ペルチェ素子（熱移動素子）
１００ａ  吸熱面（吸熱部）
１００ｂ  放熱面（放熱部）
１１０  方向変更ローラ（方向変更部材）
１５０  熱移動素子ユニット
２００  引出しユニット
２１０、２１１、２１２  給紙カセット（積載部）
２７０  反転搬送路
２８０ａ、２８０ｂ、２８０ｃ、２８０ｄ、２８０ｅ  搬送ローラ
２８１  反転ローラ
２５０２  シート部材（断熱機構）
Ｓ  シート
【先行技術文献】
【特許文献】
【００６８】
【特許文献１】特開平０１−１７２９８１号公報
【図１】
2019142697.tif 000003
【図２】
2019142697.tif 000004
【図３】
2019142697.tif 000005
【図４】
2019142697.tif 000006
【図５】
2019142697.tif 000007
【図６】
2019142697.tif 000008
【図７】
2019142697.tif 000009
【図８】
2019142697.tif 000010
【図９】
2019142697.tif 000011