(57)【要約】【課題】シートの両面に画像を形成する際、装置の大型化及びコストアップを招くことなく、シートを冷却することのできる画像形成装置を提供する。【解決手段】シートの両面に画像を形成する際、両面搬送路１０の縦搬送路１１により、トナー像が片面に定着された後のシートを上方から下方に搬送する。そして、画像形成装置本体下部に縦搬送路１１に外気を取り込むための空気取り入れ口１２０を設けると共に、画像形成装置本体上部に空気取り入れ口１２により取り入れられた外気を縦搬送路１１に沿って上方に移動させて縦搬送路１１の上部から排出する排気口１２ｆを設ける。これにより、シートＰの両面に画像を形成する際、縦搬送路１１に沿って下方に移動するシートＰを、空気取り入れ口１２０から取り入れられ、上方に向かう外気により冷却することができる。【選択図】図３
2008070489.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シートが搬送される上下方向にのびた縦搬送路と、転写部により転写されたトナー像を熱によってシートに定着させるための、画像形成装置本体の上部に設けられた定着部と、を備えた画像形成装置において、
前記縦搬送路の下部に外気を取り入れるように画像形成装置本体の下部に設けられた空気取り入れ口と、
前記空気取り入れ口により前記縦搬送路の下部に取り入れられた外気を前記縦搬送路に沿って上方に移動させて前記縦搬送路の上部から排出するように前記画像形成装置本体の上部に設けられた排気口と、を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
画像形成部にて形成されたトナー像をシートに転写する転写部と、前記転写部により転写されたトナー像をシートに熱によって定着させる定着部と、を備え、シートの両面に画像を形成する際には、前記トナー像が片面に定着されたシートを反転させて再度、前記転写部に搬送する画像形成装置において、
前記トナー像が片面に定着された後のシートを上方から下方に搬送するための縦搬送路と、前記縦搬送路を通過したシートを反転させて前記転写部に向かわせる反転路とを有し、前記トナー像が片面に定着されたシートを反転させて再度、前記転写部に搬送する両面搬送路と、
前記縦搬送路の下部に外気を取り入れるように画像形成装置本体の下部に設けられた空気取り入れ口と、
前記空気取り入れ口により前記縦搬送路の下部に取り入れられた外気を前記縦搬送路に沿って上方に移動させて前記縦搬送路の上部から排出するように前記画像形成装置本体の上部に設けられた排気口と、を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
前記排気口を、前記定着部の近傍で、かつ前記定着部よりも上方に設けたことを特徴とする請求項１または２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記画像形成装置本体の一側部にカバーを設け、前記カバーの内壁面及び装置本体フレームにより前記縦搬送路を形成し、かつ前記カバーの内壁面及び前記装置本体フレームの少なくとも一方にシート搬送方向に延びたリブを形成し、前記空気取り入れ口から前記縦搬送路の下部に取り入れられた外気が前記リブに沿って前記排気口に向かって流れるようにしたことを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記空気取り入れ口を前記画像形成装置本体の底面に設け、前記リブにより前記空気取り入れ口を形成することを特徴とする請求項４記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記リブを前記カバーの内壁面及び前記画像形成装置本体フレームの両方に形成する場合には、それぞれの前記リブが突き当たることがないように前記リブを櫛歯状とすることを特徴とする請求項４又は５記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記リブに、シート搬送方向と直交する方向に延び、且つ前記リブよりも突出することがないように形成された補強用のリブを設け、前記補強用のリブに前記縦搬送路の下部に取り入れられた外気を通過させるための穴または凹形状を設けたことを特徴とする請求項１ないし６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、画像形成装置に関し、特に転写部により転写されたトナー像が定着された後、転写部に再度、搬送されるシートを冷却する構成に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、複写機、プリンタ、ファクシミリ等の電子写真方式の画像形成装置において、シートに画像を形成する際は、まず画像形成部にて形成されたトナー像を転写部にてシートに転写するようにしている。そして、この後、定着部によってトナー像を加熱、加圧してシート上にトナー像を定着させることにより、シート上に画像を形成するようにしている。
【０００３】
このような画像形成装置としては、トナー像が片面に定着されたシートを反転させて再度、転写部に搬送するための両面搬送路を備えたものがある。そして、シートの両面に画像を形成する際には、片面に画像が形成されたシートを両面搬送路を経て反転させ、再度、転写部に搬送することにより、シートの裏面に画像を形成するようにしている。
【０００４】
ところで、このようにして定着部によってトナー画像が定着されたシートは熱を持っている。このため、シートの両面に画像を形成するために、一度定着部を通過したシートを両面搬送路を経て再び画像形成部に搬送する場合、シートの熱が画像形成部近傍の雰囲気温度を上昇させ、現像器やクリーナ内のトナー等に悪影響をおよぼす場合がある。
【０００５】
そこで、従来の画像形成装置においては、定着後のシートを冷却するよう、例えば転写部と定着部の間に外部と連通する風路を設け、この風路にファンを利用して空気を流すことにより、シートを強制冷却するようにしたものがある（特許文献１参照）。また、装置が停止しているときは装置内の発熱によってダクト内に生じる自然対流により装置内を冷却する一方、装置を駆動する際には、ファンを駆動させて装置内を強制冷却することにより、シートを冷却するようにしたものがある（特許文献２参照）。
【０００６】
【特許文献１】特開平３−１８８６７号公報
【特許文献２】特開平９−２８１８７６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、このような従来の画像形成装置において、例えば特許文献１に記載のもの場合は、搬送部以外の場所でもダクト等による風路形成が必要であることから、装置の大型化やコストアップを招くという問題があった。
【０００８】
また、特許文献２に記載のものの場合は、自然対流を起こすためのダクト、及びファンが稼動した時にダクトと連通する開口を開閉するカバー等が必要になることから、装置の大型化やコストアップを招くという問題があった。
【０００９】
そこで本発明は、このような現状に鑑みてなされたものであり、シートの両面に画像を形成する際、装置の大型化及びコストアップを招くことなく、シートを冷却することのできる画像形成装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、シートが搬送される上下方向にのびた縦搬送路と、転写部により転写されたトナー像を熱によってシートに定着させるための、画像形成装置本体の上部に設けられた定着部と、を備えた画像形成装置において、前記縦搬送路の下部に外気を取り入れるように画像形成装置本体の下部に設けられた空気取り入れ口と、前記空気取り入れ口により前記縦搬送路の下部に取り入れられた外気を前記縦搬送路に沿って上方に移動させて前記縦搬送路の上部から排出するように前記画像形成装置本体の上部に設けられた排気口と、を備えたことを特徴とするものである。
【００１１】
また本発明は、画像形成部にて形成されたトナー像をシートに転写する転写部と、前記転写部により転写されたトナー像をシートに熱によって定着させる定着部と、を備え、シートの両面に画像を形成する際には、前記トナー像が片面に定着されたシートを反転させて再度、前記転写部に搬送する画像形成装置において、前記トナー像が片面に定着された後のシートを上方から下方に搬送するための縦搬送路と、前記縦搬送路を通過したシートを反転させて前記転写部に向かわせる反転路とを有し、前記トナー像が片面に定着されたシートを反転させて再度、前記転写部に搬送する両面搬送路と、前記縦搬送路の下部に外気を取り入れるように画像形成装置本体の下部に設けられた空気取り入れ口と、前記空気取り入れ口により前記縦搬送路の下部に取り入れられた外気を前記縦搬送路に沿って上方に移動させて前記縦搬送路の上部から排出するように前記画像形成装置本体の上部に設けられた排気口と、を備えたことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１２】
本発明のように、空気取り入れ口により取り入れられた外気を縦搬送路に沿って上方に向かわせることにより、縦搬送路に沿って移動するシートを、装置の大型化及びコストアップを招くことなく冷却することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明を実施するための最良の形態について図面を用いて詳細に説明する。
【００１４】
図１は、本発明の実施の形態に係る画像形成装置の斜視図である。
【００１５】
図１において、１は画像形成装置、１Ａは画像形成装置本体であり、この画像形成装置本体（以下、装置本体という）１Ａの上部には原稿読み取り装置２００が設けられている。また、装置本体１Ａは、図２に示すように画像形成部１００と、画像形成部１００にシートＰを給送するシート給送装置１１１と、シートＰにトナー像を転写する転写部１２２と、転写されたトナー像を熱によってシートＰに定着させる定着部１３１を備えている。なお、この定着部１３１は、装置本体１Ａの上部に設けられている。
【００１６】
ここで、画像形成部１００は、像担持体である感光体ドラム１２１、不図示の現像器、感光体ドラム１２１の表面を露光して感光体ドラム上に静電潜像を形成する不図示のレーザスキャナ、不図示の帯電ローラ等を備えている。また、シート給送装置１１１はシートＰを積載する給紙トレイ１１１ａと、給紙トレイ上のシートＰを１枚ずつ給送する給送ローラ１１１ｂを備えている。
【００１７】
転写部１２２は、感光体ドラム１２１と、感光体ドラム１２１と圧接して転写ニップを形成すると共に、この転写ニップをシートＰが通過する際、感光体ドラム上のトナー画像をシートＰに転写する転写ローラ１２２ａにより構成されている。
【００１８】
この画像形成装置１は、シート両面に画像が形成ができるように、即ち両面コピーができるようになっており、このため装置本体１Ａには片面に画像が形成されたシートＰを反転させて再度、画像形成部１００に搬送する両面搬送路１０が設けられている。この両面搬送路１０は、反転部２１、装置本体１Ａの一側部に配置され、上下方向に延びた縦搬送路１１、反転路３１を備えている。
【００１９】
なお、図１及び図２において、１２は装置本体１Ａの一側面に設けられたカバーである両面カバー１２であり、両面搬送路１０にジャム等が発生した場合には、この両面カバー１２を開放してジャム処理を行うようにしている。
【００２０】
そして、このような構成の画像形成装置１において、画像形成の際には、給紙トレイ１１１ａに収納されたシートＰは給送ローラ１１１ｂにより所定のタイミングで送り出される。この後、画像形成部１００の感光体ドラム１２１及び転写ローラ１２２ａとにより構成される転写部１２２に搬送される。そして、この転写部１２２において、感光体ドラム上に形成されたトナー画像が転写される。
【００２１】
このようにトナー画像が転写されたシートＰは、この後、定着部１３１に搬送され、定着部１３１を構成する定着ローラ対１３１ａ，１３１ｂによりトナー像が定着される。そして、そのまま排紙される場合は、シートＰは、排紙ローラ対１４１ａ，１４１ｂにより、排紙積載部１５１へと搬送される。
【００２２】
また、両面コピー（両面画像形成）の場合は、排紙ローラ対１４１ａ，１４１ｂがシートＰの後端の所定量を挟持した状態で、不図示の駆動手段により排紙ローラ対１４１ａ，１４１ｂを逆転させることで、シートＰを両面搬送路１０へと搬送する。そして、両面搬送路１０では、シートＰは、排紙ローラ対１４１ａ，１４１ｂから、反転部２１、縦搬送路１１、反転路３１を経由し、転写部１２２へと再給紙される。
【００２３】
ここで、図３に示すように、反転部２１の、定着部１３１と排紙ローラ対１４１ａ，１４１ｂとの間には、排紙ローラ対１４１ａ，１４１ｂがシートＰを引っ張っても画像が擦れないようにするための搬送コロ２２が設けられている。なお、この搬送コロ２２は、シートＰが定着部１３１方向（片面パス）に戻るのを防いでいる。
【００２４】
また縦搬送路１１は、トナー像が片面に定着された後のシートＰを上方から下方に搬送するためのものであり、この縦搬送路１１の外側のガイド部分のほとんどが両面カバー１２の内壁面により構成されている。また、縦搬送路１１の内側のガイド部分は、装置本体フレーム１３により構成されている。
【００２５】
そして、この縦搬送路１１を構成する両面カバー１２の内壁面及び装置本体フレーム１３には、それぞれにシート搬送面を形成する搬送リブ１２ａ，１３ａがシート搬送方向に沿って設けられている。
【００２６】
両面カバー１２の上部には、図４に示すように定着部１３１の熱を装置本体外へ排気するための排気口１２ｆが形成され、この排気口１２ｆにはルーバ１２ｃが設けられている。また、両面カバー１２の内壁面には、両面カバー１２の強度を確保するため、図５に示すようにシート搬送方向と直交する方向（以下、幅方向という）に、補強リブ１２ｂが搬送リブ１２ａよりも突出することがないような高さで形成されている。
【００２７】
この補強リブ１２ｂには、幅方向に風路形成用の穴１２ｄ及び凹形状１２ｅが設けられている。そして、このように補強リブ１２ｂに風路形成用の穴１２ｄ及び凹形状１２ｅを設けることにより、縦搬送路１１には外気が流れる通路（以下、空気通路という）が形成される。
【００２８】
また、両面カバー１２の搬送リブ１２ａは、図３に示すように両面カバー１２の底面まで延びており、反転路３１の一部を構成している。また、装置本体フレーム１３に設けられた搬送リブ１３ａも、装置本体１Ａの底面まで延びており、反転路３１の一部を構成している。
【００２９】
図６は、装置本体１Ａの底面図であり、図６に示すように装置本体１Ａの底面１Ａ１には幅方向に延びた空気取り入れ口である開口部１２０が設けられている。なお、この開口部１２０の幅方向の長さはシート幅＋αとなっており、また開口部１２０のシート搬送方向の長さＬは、３ｍｍ以上とすることで効果があり、本実施の形態では約１２ｍｍとなっている。
【００３０】
さらに、装置本体フレーム１３の下部は、図３に示すように搬送リブ１３ａの取付け面を搬送面から徐々に離しており、この結果、搬送リブ１３ａの装置本体１Ａの底面１Ａ１に対する高さが徐々に高くなっている。
【００３１】
そして、このように装置本体フレーム１３の下部を構成すると共に、縦搬送路１１の下部に位置する反転路３１を両面カバー１２の搬送リブ１２ａと装置本体フレーム１３の搬送リブ１３ａで構成することにより、開口部１２０の開口面積を広くすることができる。
【００３２】
このように開口部１２０の開口面積を広くすることにより、後述するように縦搬送路１１に形成された空気通路に自然対流により流れ込む外気（空気）の量を増やすことができる。また、装置本体フレーム１３の下部において、搬送リブ１３ａの取付け面を搬送面から徐々に離すことにより、外気の取り込み性能を高めることができる。
【００３３】
なお、本実施の形態においては、両面カバー１２及び装置本体フレーム１３に搬送リブ１２ａ，リブ１３ａを設けている。この場合、両面カバー１２を閉じる際、搬送リブ１２ａ，リブ１３ａが干渉することがないよう、即ち搬送リブ同士が突き当たることがないよう、反転路３１において、図６に示すように搬送リブ１２ａ，１３ａを櫛歯状としている。
【００３４】
ここで、既述した図３〜図５に示すように、縦搬送路１１の上部にはルーバ１２ｃが設けられた排気口１２ｆが設けられている。そして、このように縦搬送路１１の上部に排気口１２ｆを設けることにより、定着部１３１の熱をルーバ１２ｃにより排気口１２ｆから排出することができる。
【００３５】
また、縦搬送路１１の下部には、既述したように搬送リブ１２ａ，リブ１３ａにより形成された開口面積の広い開口部１２０が設けられている。そして、このように縦搬送路１１の上部にルーバ１２ｃを、縦搬送路１１の下部に開口部１２０を設けることにより、縦搬送路１１内に下方から上方へ向かって流れる空気の自然対流を起こすことが可能となる。
【００３６】
なお、補強リブ１２ｂには、既述したように幅方向に並んだ風路形成用の穴１２ｄ及び凹形状１２ｅが多数設けられており、これにより、より効果的に空気の流れを作ることが出来る。
【００３７】
このように縦搬送路１１を構成した場合、ルーバ１２ｃを開放すると、図７の斜線で示す縦搬送路１１に沿って形成される空気通路（風路）には、自然対流により矢印に示すように下から上への外気の流れが生じる。
【００３８】
一方、両面コピー（両面画像形成）の場合、図８に示すように、シートは縦搬送路１１内を上から下へ搬送される。つまり、本実施の形態においては、縦搬送路１１内では、シートＰを再搬送する際、シートＰは縦搬送路１１に沿って下から上へ流れる外気の中を通過していくことになる。
【００３９】
そして、このようにシートＰを下から上へ流れる外気の中を通過させることにより、シート表面には、自然対流にシート搬送速度を加味した速度で風が流れるようになり、この結果、シートＰを効果的に冷却することができる。
【００４０】
また、排気口１２ｆを定着部１３１の近傍に配置することで、排気口１２ｆから、より効果的に定着部１３１の熱を排熱し、自然対流を増やすことができる。なお、定着部１３１の熱効率を上げる為、定着部１３１のルーバ側は壁を設けてあり、定着部１３１内の温度が直接逃げないように構成している。
【００４１】
このように、本実施の形態においては、画像形成装置本体下部に、縦搬送路１１に外気を取り入れるための開口部１２０を設けている。さらに、画像形成装置本体上部に開口部１２０により取り入れられた外気を上方に移動させて縦搬送路１１の上部から排出する排気口１２ｆを設けている。
【００４２】
これにより、縦搬送路１１に沿って下方に移動するシートＰを、開口部１２０から取り入れられ、縦搬送路１１に沿って上方に向かう外気により冷却することができ、シートＰを効率良く冷却することができる。
【００４３】
そして、このように縦搬送路１１に外気を流してシートＰを冷却するようにすれば、特別な形状や部材を追加することなく、即ち装置本体１Ａの大型化及びコストアップを招くことなく、縦搬送路１１に沿って下方に移動するシートＰを冷却することができる。
【００４４】
なお、本実施の形態では、装置本体底面まで空気通路を設けているが、縦搬送路１１の下部から上部へ空気が移動するようにすれば、同様の効果を得ることができる。しかし、装置本体底面から外気が流れるように構成することが最も効果が高くなり、また縦搬送路１１の空気通路をできるだけ長く取ることで効果が高くなることは明白である。
【００４５】
また、本実施の形態ではファンを用いていないが、空気通路のいずれかの場所にファンを設けることで更なる冷却効果を得られることは明白である。さらに、このようにファンを設けた場合にも、搬送リブ１２ａ，１３ａにより空気通路を形成すると共に、補強リブ１２ｂに風路形成用の穴及び凹形状を設けることにより、縦搬送路内の静圧を低くくすることができ、ファンの効率を上げることができる。
【００４６】
なお、本実施の形態では、原稿読み取り装置２００は熱を好まない読み取り手段としてＣＩＳを使用しているためルーバ１２ｃを設けるのは、両面カバー１２のみとしている。しかし、原稿読み取り装置２００と画像形成部１００の間にスペースを設ける等、原稿読み取り装置２００への熱の影響が少ない場合は、画像形成部１００の上面にルーバ１２ｃを設けることにより、より排熱効果を上げることができる。
【００４７】
また、これまでの説明においては、原稿読み取り装置２００を備えた画像形成装置について述べてきたが、本発明は、これに限らない。例えば、図９に示すように、原稿読み取り装置２００を備えていない画像形成装置１にも適用することができる。
【００４８】
このような構成の画像形成装置１の場合、図９に示すように、ルーバ１２ｃを画像形成装置本体１Ａ、即ち画像形成部１００の上面にも設けている。そして、このように画像形成部１００の上面にルーバ１２ｃを設けることにより、定着部１３１の排熱による自然対流を効果的に発生させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明の実施の形態に係る画像形成装置の斜視図。
【図２】上記画像形成装置の概略構成図。
【図３】上記画像形成装置の要部拡大図。
【図４】上記画像形成装置の他方向斜視図。
【図５】上記画像形成装置の画像形成装置本体に取り付けられた両面カバーの斜視図。
【図６】上記画像形成装置の下面図。
【図７】上記画像形成装置本体に設けられた縦搬送路内の空気通路を説明する図。
【図８】上記縦搬送路を搬送されるシートの向きを示す図。
【図９】上記画像形成装置の他の構成を示す概略構成図。
【符号の説明】
【００５０】
１        画像形成装置
１Ａ      画像形成装置本体
１０      両面搬送路
１１      縦搬送路
１２      両面カバー
１２ａ    搬送リブ
１２ｃ    ルーバ
１２ｄ    風路形成用の穴
１２ｅ    風路形成用の凹形状
１２ｆ    排気口
１３      装置本体フレーム
１３ａ    搬送リブ
２１      反転部
３１      反転路
１００    画像形成部
１２０    開口部
１２２    転写部
１３１    定着部
Ｐ        シート
【図１】
2008070489.tif 000003
【図２】
2008070489.tif 000004
【図３】
2008070489.tif 000005
【図４】
2008070489.tif 000006
【図５】
2008070489.tif 000007
【図６】
2008070489.tif 000008
【図７】
2008070489.tif 000009
【図８】
2008070489.tif 000010
【図９】
2008070489.tif 000011