(57)【要約】【課題】  画像形成装置本体に液冷による冷却機構を有し、ユニット内で発生した熱を伝え、熱伝導により画像形成装置本体の冷却装置へ熱を伝達する熱伝達方法、伝達用部材を備えた画像形成装置とした構成を提案することにより、画像機器内の熱排出の効率をあげ、問題を解決するとともに、ユニットの着脱、交換がし易く、設計自由度を向上させた冷却方法およびこれを実施する画像形成装置を提供する。【解決手段】  画像形成装置本体に冷却装置２４を備え、ユニット１〜７に熱輸送手段２９、３１、３３、３５を備えた冷却方法において、前記ユニット１〜７を前記画像形成装置本体に設置したときに、前記ユニット１〜７と前記冷却装置２４とで熱交換を可能にする。【選択図】        図２
2005227610.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像形成装置本体に冷却装置を備え、ユニットに熱輸送手段を備えた冷却方法において、前記ユニットを前記画像形成装置本体に設置したときに、前記ユニットと前記冷却装置との間で熱交換を行うことを特徴とする冷却方法。
【請求項２】
画像形成装置本体に冷却装置を備え、ユニットに熱輸送手段と断熱手段を備えた冷却方法において、前記ユニットを前記画像形成装置本体に設置したときに、前記ユニットと前記冷却装置との間で熱交換を行うことを特徴とする冷却方法。
【請求項３】
画像形成装置本体に冷却装置を備え、ユニットに熱輸送手段を備えた画像形成装置において、前記ユニットを前記画像形成装置本体に設置したときに、前記熱輸送手段と前記冷却装置とが熱伝導可能に接触することを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
画像形成装置本体に冷却装置を備え、ユニットに熱輸送手段と断熱手段を備えた画像形成装置において、前記ユニットを前記画像形成装置本体に設置したときに、前記熱輸送手段と前記冷却装置とが熱伝導可能に接触することを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
請求項１または２記載の冷却方法に係る冷却装置が液を循環させ、熱を放出させる熱放出装置を備えていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項６】
前記ユニットで発生した熱が雰囲気を介して前記熱輸送手段に運ばれることを特徴とする請求項３ないし５記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記ユニットが光を反射させ光電材料に照射する光学ユニットであり、この光学ユニットが設置されたとき、その一部が前記冷却装置と接触し、熱交換を行うことを特徴とする請求項３ないし５記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記ユニットがトナーを溶融し転写紙に固定する機能を有する定着装置であり、この定着装置が設置されたとき、その一部が前記冷却装置と接触し、熱交換を行うことを特徴とする請求項３ないし５記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記ユニットがトナーを転写する機能を有する転写装置であり、この転写装置が設置されたとき、その一部が前記冷却装置と接触し、熱交換を行うことを特徴とする請求項３ないし５記載の画像形成装置。
【請求項１０】
前記ユニットが画像潜像を形成される像担持体であり、この像担持体が設置されたとき、その一部が前記冷却装置と接触し、熱交換を行うことを特徴とする請求項３ないし５記載の画像形成装置。
【請求項１１】
前記ユニットがトナー像を形成した転写紙を再給紙するための再給紙ユニットであり、この再給紙ユニットが設置されたとき、その一部が前記冷却装置と接触し、熱交換を行うことを特徴とする請求項３ないし５記載の画像形成装置。
【請求項１２】
前記ユニットがトナーを攪拌し帯電させ像担持体にトナーを供給する現像装置であり、この現像装置が設置されたとき、その一部が前記冷却装置と接触し、熱交換を行うことを特徴とする請求項３ないし５記載の画像形成装置。
【請求項１３】
前記ユニットが像担持体上の残トナーを清掃するクリーニングユニットであり、このクリーニングユニットが設置されたとき、その一部が前記冷却装置と接触し、熱交換を行うことを特徴とする請求項３ないし５記載の画像形成装置。
【請求項１４】
前記ユニットが少なくともトナー像を形成する像担持体、およびトナーを攪拌し帯電させる現像装置を含んだプロセスカートリッジであり、このプロセスカートリッジが設置されたとき、その一部が前記冷却装置と接触し、熱交換を行うことを特徴とする請求項３ないし５記載の画像形成装置。
【請求項１５】
前記ユニットが着脱可能であり、独立に交換可能な構成になっていることを特徴とする請求項３ないし１４記載の画像形成装置。
【請求項１６】
前記ユニットにおける前記熱輸送手段がヒートパイプにより構成されていることを特徴とする請求項３ないし１５記載の画像形成装置。
【請求項１７】
前記ユニットにおける熱輸送手段として、前記ユニットの筐体を構成する材料よりも熱抵抗の低い部材が使われていることを特徴とする請求項３ないし１５記載の画像形成装置。
【請求項１８】
前記ユニットにおける熱輸送手段が、液循環によるものであることを特徴とする請求項３ないし１５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、シート状の記録媒体に転写されたトナーを加熱により定着して永久画像とする電子写真画像形成装置において、画像形成装置本体内部で熱の発生がある場合、ユニット内での機能を果たすために冷却を行なう冷却方法およびこれを実施する、複写機、レーザプリンタ、その複合機等の画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、複写機、レーザプリンタ、その複合機等の画像形成装置においてこの装置内を冷却する技術は種々提案されている（例えば特許文献１ないし５参照）。
従来からシート上に画像を形成する装置として、画像形成される感光体と、そこに形成された潜像を顕像化する現像装置を備え、光学書き込み装置により、感光体上に形成した潜像をトナーにより顕像化し、転写装置によりシート状の記録媒体に転写し、記録媒体（転写紙）上のトナーを加熱により定着して永久画像とする電子写真画像形成装置が用いられている。
その作動のさい、画像形成装置内が熱の発生により装置内の空気が暖められることにより、各ユニットでのトナーの溶融や、電子部品の性能低下などの問題が発生するため、種々の冷却方式が提案されている。
光学ユニットにおける熱の発生源および不具合は、回転するミラーの摩擦による熱、光学レンズの熱による歪みによる画像形成のずれの発生、現像装置でのトナーやキャリアの攪拌による熱がトナーのブロッキングを惹起させて現像装置の機能低下を生じること、等である。
感光体のクリーニング部材の摩擦による熱は、感光体表面でのトナーの溶融による感光体汚染を生じる。トナーを溶融し、転写紙上に固着するための定着装置から発生する熱は機器内温度上昇、トナー溶融、ブロッキング、トナー搬送障害を生じる。
転写装置内の接離のためのソレノイドの繰り返し使用による温度上昇は、ベルトの電気抵抗値などの変化による転写性低下をもたらす。また、転写紙がストックされることにより発生する熱は機内温度上昇、転写紙の粘着を生じる。さらに、感光体の温度上昇により、感光性、光による除電性を低下する等の不具合があり、熱を機外に排出するための手段が考えられている。
【０００３】
現状では、一般的に、空気の流れを作るファンにより、画像形成装置内の空気の循環を行い、熱を排出する空冷システムによる冷却方式が多く使用されている。例えば、空冷システムによる方式は気流の流れを考慮し、各ユニット間に風路を確保するため、間隙を作り、ユニットの昇温を抑制する（特許文献１参照）。
また、ダクトを作成し、冷却対象の近傍に設置してファンにより空気の流れを作り、熱を排出する技術も開示されている（例えば特許文献１および２など）。空気は、形状の自由度という点は大きいメリットがあるが、風の流れの制御が難しい。
また、風路を確保するためのスペースに余裕が必要となり、小型化に限界があり、流れの漏れにより効率が悪く、ファンの回転による騒音がなくならないなどが、デメリットとして挙げられる。
それに対して、液体の循環による液冷方式はより効率のよい方式である。液冷方式はその効率のよさ、消音化などのメリットにより、幾つかの開示がなされている。
例えば、画像形成装置の冷却に関しては、中間転写ベルト上のトナーを転写と同時に定着する定着装置において、水冷方式を採用している（例えば特許文献４）。水冷方式の構造に関しては、ヒートパイプを使用しその放熱部を冷却液が循環するジャケットに配置する構造の冷却装置が開示されている（例えば特許文献５）。
また本発明者は、ユニットに液体を循環させるパイプを付け、中心となる冷却部分と接続し、液を循環させることにより、冷却する冷却装置を以前に提案している。
【特許文献１】特開平１０−１３３５５０号公報
【特許文献２】特開２００３−２２８２６０公報
【特許文献３】特開２００３−１２２１８１公報
【特許文献４】特開２００１−３５０３５７公報
【特許文献５】特開平５−２５６５８９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、液体冷却方式にあっては、液体を循環させるパイプなどの設置にスペースを取り、また形状が煩雑になり設計が難しくなるという不具合がある。また液体を循環させるパイプの接続部分での液体の漏れがあると、機器の使用は不可能になり、さらに、他への汚染が心配され、汚染された場合の悪影響が多大となる可能性があり、なかなか画像形成装置には採用されていない。
しかしながら近年は、新しい機能を求められ、画像形成機器に対しても、省スペースであり、かつ最新の機能を備え、その機能を果たすととともに、省資源、リサイクル可能性が求められ、さらに上述した不具合もなく、各機能を有するユニットがその機能を十分果たし使用することが求められている。
また、画像形成装置は転写紙のジャム処理性や、トナーや紙粉などの汚れの除去、機能性部品の交換などでユニットを引き出して収めるという作業ができる必要がある。さらに、設計の自由度の向上（レイアウトのし易さ）も求められている。
本発明の目的は、上述した実情を考慮して、画像形成装置本体に液冷による冷却機構を有し、ユニット内で発生した熱を伝え、熱伝導により画像形成装置本体の冷却装置へ熱を伝達する熱伝達方法、伝達用部材を備えた画像形成装置とした構成を提案することにより、画像機器内の熱排出の効率をあげ、問題を解決するとともに、ユニットの着脱、交換がし易く、設計自由度を向上させた冷却方法およびこれを実施す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】
【０００５】
上記の課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、画像形成装置本体に冷却装置を備え、ユニットに熱輸送手段を備えた冷却方法において、前記ユニットを前記画像形成装置本体に設置したときに、前記ユニットと前記冷却装置とで熱交換が可能な冷却方法を特徴とする。
また、請求項２に記載の発明は、画像形成装置本体に冷却装置を備え、ユニットに熱輸送手段と断熱手段を備えた冷却方法において、前記ユニットを前記画像形成装置本体に設置したときに、前記ユニットと前記冷却装置とで熱交換が可能な冷却方法を特徴とする。
また、請求項３に記載の発明は、画像形成装置本体に冷却装置を備え、ユニットに熱輸送手段を備えた画像形成装置において、前記ユニットを前記画像形成装置本体に設置したときに、前記熱輸送手段と前記冷却装置とが熱伝導可能に接触する画像形成装置を特徴とする。
また、請求項４に記載の発明は、画像形成装置本体に冷却装置を備え、ユニットに熱輸送手段と断熱手段を備えた画像形成装置において、前記ユニットを前記画像形成装置本体に設置したときに、前記熱輸送手段と前記冷却装置とが熱伝導可能に接触する画像形成装置を特徴とする。
また、請求項５に記載の発明は、請求項１ないし４記載の冷却装置が液を循環させ、熱を放出させる熱放出装置を設けている画像形成装置を特徴とする。
【０００６】
また、請求項６に記載の発明は、前記ユニットで発生した熱が雰囲気を介して前記熱輸送手段に運ばれる請求項３ないし５記載の画像形成装置を特徴とする。
また、請求項７に記載の発明は、前記ユニットが光を反射させ光電材料に照射する光学ユニットであり、この光学ユニットが設置されたとき、その一部が前記冷却装置と接触し、熱交換を行う請求項３ないし５記載の画像形成装置を特徴とする。
また、請求項８に記載の発明は、前記ユニットがトナーを溶融し転写紙に固定する機能を有する定着装置であり、この定着装置が設置されたとき、その一部が前記冷却装置と接触し、熱交換を行う請求項３ないし５記載の画像形成装置を特徴とする。
また、請求項９に記載の発明は、前記ユニットがトナーを転写する機能を有する転写装置であり、この転写装置が設置されたとき、その一部が前記冷却装置と接触し、熱交換を行う請求項３ないし５記載の画像形成装置を特徴とする。
また、請求項１０に記載の発明は、前記ユニットが画像潜像を形成される像担持体であり、この像担持体が設置されたとき、その一部が前記冷却装置と接触し、熱交換を行う請求項３ないし５記載の画像形成装置を特徴とする。
また、請求項１１に記載の発明は、前記ユニットがトナー像を形成した転写紙を再給紙するための再給紙ユニットであり、この再給紙ユニットが設置されたとき、その一部が前記冷却装置と接触し、熱交換を行う請求項３ないし５記載の画像形成装置を特徴とする。
【０００７】
また、請求項１２に記載の発明は、前記ユニットがトナーを攪拌し帯電させ像担持体にトナーを供給する現像装置であり、この現像装置が設置されたとき、その一部が前記冷却装置と接触し、熱交換を行う請求項３ないし５記載の画像形成装置を特徴とする。
また、請求項１３に記載の発明は、前記ユニットが像担持体上の残トナーを清掃するクリーニングユニットであり、このクリーニングユニットが設置されたとき、その一部が前記冷却装置と接触し、熱交換を行う請求項３ないし５記載の画像形成装置を特徴とする。
また、請求項１４に記載の発明は、前記ユニットが少なくともトナー像を形成する像担持体、およびトナーを攪拌し帯電させる現像装置を含んだプロセスカートリッジであり、このプロセスカートリッジが設置されたとき、その一部が前記冷却装置と接触し、熱交換を行う請求項２ないし５記載の画像形成装置を特徴とする。
また、請求項１５に記載の発明は、前記ユニットが着脱可能であり、独立に交換可能な構成になっている請求項３ないし１４記載の画像形成装置を特徴とする。
また、請求項１６に記載の発明は、前記ユニットにおける前記熱輸送手段がヒートパイプにより構成されている請求項３ないし１５記載の画像形成装置を特徴とする。
また、請求項１７に記載の発明は、前記ユニットにおける熱輸送手段として前記ユニットの筐体を構成する材料より熱抵抗の低い部材が使われている請求項３ないし１５記載の画像形成装置を特徴とする。
また、請求項１８に記載の発明は、前記ユニットにおける熱輸送手段が、液循環によるものである請求項３ないし１５記載の画像形成装置を特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、画像形成装置内の各ユニット内で発生する熱を、効率よく冷却、排出でき、また交換がし易く、設計自由度を向上させた画像形成装置を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態を詳細に説明する。図１は本発明を適用する画像形成装置の模式図である。以下、本発明を図１の実施の形態に基づき説明する。
本実施の形態の画像形成装置Ａは、帯電ローラ２により負の電荷が付与されることによって負に帯電した感光体３上に、スキャナやプリンタなどから送り込まれた書きこみ画像信号により、露光装置１内のレーザダイオード１０が発光して、光学的な画像情報が照射される。
レーザダイオード１０の発光による光は、回転多面鏡（ポリゴンミラー）１１により反射され、光学レンズ１２、１３を通り、ミラー１４で反射して感光体３上に照射される。その光の強度に応じて、帯電した感光体上の電位が変化し、レーザ光の照射の有無、量に応じた電位分布が感光体に書きこまれる。
このポリゴンミラー１１はモータ（図示せず）によって高速で定速回転駆動することにより感光体３上での主走査を行う。書きこみは制御装置で記録すべき画素単位の位置信号を、その画素位置がポリゴンミラー１１の回転位置と同期するように書きこみＬＤに印加し、画像の濃度でその画素の濃度、画像信号を書き込み信号に応じたレーザ光がオン／オフ制御している。
これにより感光体３上に静電潜像を形成される。書き込まれた静電潜像は、現像装置４内の現像ローラ４ａ上の帯電したトナーにより現像される。本実施の形態ではマイナス帯電トナーを使用した反転現像方式を採用している。
一方、現像装置４の下流には、感光体３に接して転写装置５が配置されており、ローラ５ａ、５ｂに張架された転写ベルト５ｃが配置されている。転写ベルト５ｃの裏側には印加ロ−ラ５ｄが接触され、図示されていないが、接続された電源によってバイアスが印加される。
一方、給紙装置８では、設定されたタイミングでカセット内の転写紙が転写装置５方面に給紙され、搬送ローラ対８ａのところで、転写紙は画像の書き込みに合わせ同期を取り、転写紙を送るタイミングを再調整し送られる。
転写ベルト５ｃ上に転写紙が送られ、この転写ベルト５ｃは感光体３に接するようにされ、同期を取って印加ローラ５ｄに電荷が供給され、像担持体（感光体）３上のトナーを給紙された転写紙に転写する。
【００１０】
本実施の形態は、感光体３として、ドラム型の直径６０ｍｍの円筒に、負帯電性のＯＰＣを塗布したドラムを用い、帯電には帯電ローラ２を用いている。現像装置４においては、キャリアとトナーを攪拌して帯電させる２成分現像方式を用いている。
トナーは−極性に帯電され、レーザビームで露光された潜像部分に画像を形成する。トナーが転写され転写部を出た転写紙は定着装置６に送られ、転写紙上にトナーを定着する。定着装置６は、図１に示すように、加熱ローラ６ａ、それに下から押し当てる加圧ローラ６ｂとともに回転する。
加熱ローラ６ａは、パイプ状芯金の周面に耐熱性を有しかつ離型性のよい樹脂層を形成してなる。そして、加熱ローラ６ａ内には、ハロゲンヒータ６ｃを備える。
樹脂層の周面には、サーミスタ６ｄを接触してあり、加熱ローラ６ａの表面温度を検知し、その検知信号を受けて適宜温度制御部で制御し、ハロゲンヒータ６ｃをオン・オフして加熱ローラ６ａの表面温度を常に一定に保つ。
加熱ローラ６ａ上の温度は１６０から２００度の範囲の間に制御している。一方、加圧ローラ６ｂは、その芯金の外周に、シリコンゴム等で弾性層を形成する。さらに弾性層の周面に導電性フッ素樹脂をコーティングしてなる。
そして、この加圧ローラ６ｂはその中心軸の両端を立方体状の軸受で支持し、その軸受に付勢ばね６ｅを当てている。付勢ばね６ｅは加圧ローラ６ｂの支持軸で保持して常時軸受を介して加圧ローラ６ｂを付勢して加熱ローラ６ａに押し当てる。
なお、加熱および回転圧ローラ６ａ、６ｂ間のシート進入側には、先端をそのニップ部に向け入口ガイドが設けられており、画像転写後の転写紙を案内し、加熱ローラ６ａと加圧ローラ６ｂ間に通して転写紙上の転写画像を熱と圧力とで定着する。
定着装置６にて、画像が形成された転写紙は排紙ローラ２１を通じて、図示していないフィニッシャ方面に送られ、排紙されるか、両面ユニット７にローラ２２を通してストックされ、ローラ２３を通り、搬送ローラ８ｂ、および８ａに送られ再び給紙される。
【００１１】
図２は図１による画像形成装置にこれを冷却する冷却装置を含んだ画像形成装置本体を示す模式図である。図２において、領域２４は液冷装置（冷却装置）の配置された場所であり、領域２５は画像形成装置の駆動基盤の配置されている領域である。部分２６に本体の機能するユニットが収められている。
領域２４内の液冷装置は、液を保持するタンク２８と、タンク２８からの液を循環させるつづら折り状のパイプ２７（熱放出装置）を備え、図示されていないポンプで、タンク２８内の液をパイプ２７内に循環させ、本体から伝わった熱を放熱する。
図示されていないが領域２４の外側にさらにフィンなどを備え、放熱面積を広げてもよい。部分２６には、本体のユニットが収められているが、そのユニットに備えられた熱伝導性部材が、領域２４の液冷装置と接触するようになっている。
図３は画像形成装置の縦断面模式図である。この図はちょうど図１での光学ユニット（露光装置）１、感光体３、転写装置５、両面給紙ユニット７の存在する位置の模式図である。
本体内の上記各ユニットには、熱を伝える熱伝導部材（熱輸送手段）２９、３１、３３、３５が備えられ、その一端は、熱伝導性の高い、熱伝導部材２９、３１、３３、３５等と同じ材料、または、さらに熱伝導性の高い材料で構成された接続部分（熱輸送手段）３０、３２、３４、３６により構成され、接続部分の各一端が液冷装置２４のＡ面に接するような構造をしている。Ａ面とは、例えば熱伝導性の高い板材であり、領域２４と２５を仕切る手段である。Ａ面は領域２４内の液冷装置による冷却効果によって温度が低下しているため、これと接する部材から熱を効率的に奪って冷却することができる。
【００１２】
熱伝導性が高いとは、鉄が１００℃で７０Ｗ／ｍ・Ｋであるため、物質単体でそれ以上であることが望ましい。真の接触面が多いほど熱伝導性がよくなるため、ユニットの熱伝導性の高い部材と液冷装置のユニット側（図３の部分２４のＡ面）との接点には熱伝導性の高いグリスを塗布したり、図示されていないが、ユニット１、３、５、７をばねでＡ側に押し付ける装置が備えられていてもよい。
またＡ面は、図では平面であるが、くぼみがあり、接続部分３０、３２、３４、３６を差し込むことが可能となっていてもよい。さらに、Ａ面は弾性のある熱伝導性の高い部材で構成されていてもよい。
また、ユニット側の熱伝導性の高い熱伝導部材２９、３１、３３、３５が、弾性のある部材で、Ａ面に押し付けられるようになっていてもよい。さらに、ユニット内で発生した熱はユニットの各部品を伝わると共に、熱伝導部材２９、３１、３３、３５では、雰囲気の空気が暖められたものを吸収して、熱を伝えることのできる構造としてもよい。さらにまた、熱伝導部材２９、３１、３３、３５の少なくとも１つが、ヒートパイプで構成されていていてもよい。
また、熱伝導部材２９、３１、３３、３５は、熱伝導性の高い材料である必要があるが、少なくともそのユニットの外装を構成する部材よりも熱伝導性の高い部材である必要がある。それは、例えば、ステンレス鋼、銅、銀などを加工し、合金にして熱伝導性を高くした材料を使用することにより可能になる。
図４は熱輸送として液循環を利用する構成を示す概略図である。さらに、熱伝導部材２９、３１、３３、３５の少なくとも１つを、熱輸送をする手段として液循環する構成とすることもできる。
ユニットにおける液循環装置は、液循環のパイプ３７が閉じており、中の液体をポンプ３９でパイプ３７内を循環させる。このパイプ３７はどのような形状をしていてもよく、途中でタンクが設けられていてもよい。
また、パイプ３７には熱交換コネクタ３８が接触して備えられており、かつ熱交換コネクタ３８は本体の液冷装置に接するように構成される。ポンプ３９は図示していない電源により駆動し、液と共にユニット内外の熱を輸送し、熱交換コネクタ３８に運ぶ。
【００１３】
次に、各ユニットでの伝熱方法の例を示す。ここで、ユニットとは、前述した光学ユニット（露光装置）１、感光体３、転写装置５、両面給紙ユニット７等を示すものとする。
図５は光学ユニット内の熱源を説明する斜視図である。図４における光学ユニット１内の熱源はポリゴンミラー１１であり、これが光学ユニット１内の空気を暖める。
光学ユニットの底部、側壁等を構成する熱伝導性の高い部材２９は、光学ユニット１内で発生し蓄積されようとする熱を奪い、熱コネクタ（接続部分）３０に伝える。さらに部分３０では図２の液冷装置Ａ面に接しており、伝熱されてきた熱を液冷装置に放熱する。
図６は別の光学ユニットへの適用として熱輸送手段を液循環にした構成を示す斜視図である。光学ユニット１内の熱源はポリゴンミラー１１であり、これが光学ユニット１内の空気を暖める。
光学ユニット内に配管された液循環をするパイプ３７は、光学ユニット１内の熱を奪い、熱コネクタ（接続部分）３０に伝え、ここで図２の液冷装置Ａ面に接しており、伝熱されてきた熱を放熱する。
図７は感光体での液冷装置の構成を示す概略斜視図である。感光体３の内部の軸３ｄを熱伝導性の良い部材にして、フランジ３ｃで支える。軸３ｄはギア３ｂ内でさらに熱伝導性の良い部材３ｅと接続され、軸３ｄの１部分では、液冷装置に接するように本体に備えられる。
図８は現像装置にヒートパイプを備えた一例を示す断面である。現像剤は現像ローラ４ａ上の薄層を形成するときの摩擦などで熱を発生するため、その上部にヒートパイプを内蔵した熱伝導の良い部材２９を配置する。またユニット（現像ユニット）の上部は、熱伝導性の低い部材４ｃで構成する。
【００１４】
図９は転写装置に熱伝導性の良い部材とヒートパイプを備えた一例を示す断面図である。この転写装置５は転写ベルト５ｃを掛け渡した部分に転写時感光体が接するように、ソレノイド４１で押し上げている。
しかし、そのソレノイド４１の発する熱でユニット（転写ユニット）内の空気が上昇し転写ベルト５ｃを熱してしまうため、転写ベルト５ｃとソレノイド５４の間に熱伝導性の良い部材２９を備え、部材２９の一端で、液冷装置に接するように構成している。
また、転写紙の出口側（ローラ５ｂ側）は定着装置６（図１）に近く、空気が熱せられて、転写ベルト５ｃを熱するため、ヒートパイプ３７を設置し、その一端を液冷装置に接するように構成している。
図１０は定着装置に液循環装置を備えた一例を示す概略断面図である。定着装置６はトナーを溶かして定着するため１７０℃から１９００℃の範囲で熱せられている。その熱は定着・加熱ローラ６ａから四方に漏れることで、装置内の温度を上昇させる。
定着・加熱ローラ６ａ側のユニットカバー４３を２重にして、その間に液冷パイプ３７を設置する。その一端に、液冷装置に接するように熱交換コネクタ（図示していない）を設置する。
また、その外側のユニットカバー４３は熱伝導性の低い断熱効果のあるたとえば発泡性の部材で構成する。また、定着・加熱ローラ６ａ側のユニットの外装部材は熱反射の良い部材で構成すると良い。
図１１は両面反転ユニットの一例を示す概略断面図である。送られてきた片面トナー定着された転写紙は、その面４４に一度とどまる。この面４４の部材を導電性の良い部材で構成し、その一端を、液冷装置に接するようにする。
【００１５】
図１２はプロセスカートリッジの一例を示す概略断面図である。また、装置全体は図示されていないが、図１２に示した少なくとも感光体３と現像装置４が一体となっている。
トナーがなくなるとユーザが交換可能なカートリッジタイプの画像形成ユニットには、熱伝導性のよい部材を現像部分の上部４５側と、定着装置６が設置されている側４６側に設置構成し、カートリッジを設置したときその装置の液冷装置のＡ面に接するように構成する。
図には描かれていないが、感光体３のクリーニングユニットは定着装置６に近いため、その外壁にヒートパイプを設置し、その一端を液冷装置のＡ面に接するようにする。
上記説明したユニットそれぞれは、ユーザまたは、サービスの人が交換可能であり、その場合、液冷装置を搭載していても、液漏れなど余計な心配をせず、ジャム処理をするとき、トナー、紙粉などを清掃する場合など、簡単に着脱できる装置として構成される。
本実施の形態は、基本的に負帯電のＯＰＣに−のトナーで現像し、転写ベルトで転写するモノクロの２成分電子写真装置において説明したが、電子写真画像形成方式はこれに限定されるものではなく、例えば、カラー画像形成装置のように像担持体および現像装置を４つ並べて画像形成を行う装置にも適用可能である。
さらに本発明は装置本体背面に液冷装置をもってきているが、領域２４はこれに限定されるものではなく、ユニットの熱伝導性手段と接触し、冷却の可能な他の場所でも適用可能である。
本発明によれば、上述したように、画像形成装置の各ユニット、例えば、光学装置、定着装置、転写装置、像担持体（感光体）、再給紙装置、再給紙装置、クリーニング装置、少なくとも像担持体と現像装置を備えたカートリッジにおいて発生する熱を効率よく冷却、排出できる。
とくに、画像形成装置内で各ユニットに発生する熱を、効率よく冷却、排出でき、さらに交換がしやすく、設計自由度を向上させた画像形成装置を提供できる。また、ヒートパイプを使って各ユニットに発生する熱を、効率よく冷却、排出ができる。
とくに、ユニットの筐体よりも熱抵抗の低い部材を使用することにより、または液循環による熱輸送をすることにより、各ユニットに発生する熱を、効率よく冷却、排出ができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明を適用する画像形成装置の模式図。
【図２】図１による画像形成装置にこれを冷却する冷却部を含んだ画像形成装置本体を示す模式図。
【図３】画像形成装置の縦断面模式図。
【図４】熱輸送として液循環をする構成を示す概略図。
【図５】光学ユニット内の熱源を説明する斜視図。
【図６】別の光学ユニットへの適用として熱輸送手段を液循環にした構成を示す斜視図。
【図７】感光体での液冷装置の構成を示す概略斜視図。
【図８】現像装置にヒートパイプを備えた一例を示す断面図。
【図９】転写装置に熱伝導性の良い部材とヒートパイプを備えた一例を示す断面図。
【図１０】定着装置に液循環装置を備えた一例を示す概略断面図。
【図１１】両面反転ユニットの一例を示す概略断面図。
【図１２】プロセスカートリッジの一例を示す概略断面図。
【符号の説明】
【００１７】
Ａ  画像形成装置
１  光学ユニット
３  感光体
４  現像装置
５  転写装置
６  定着装置
７  両面反転ユニット
８  給紙装置
２４  領域（冷却装置）
２７  熱輸送手段（パイプ）
２９  熱輸送手段（パイプ）
３１  熱輸送手段（パイプ）
３３  熱輸送手段（パイプ）
３５  熱輸送手段（パイプ）
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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