(57)【要約】【課題】  装置を大型化することなく、シートを効率よく冷却することができる画像形成装置を提供する。【解決手段】  第１のファン１０と第２のファン１１は、シート幅方向の一端側に配置される。そして、第１のダクト１２がシート幅方向の全域が冷やされるように第１のファン１０によるエアーを導き、第２のダクト１３がシート幅方向の他端側の領域が冷やされるように第２のファン１１によるエアーを導く。【選択図】  図５
2013156285.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シートにトナー像を転写する転写部と、
トナー像をシートに加熱定着する定着部と、
シート搬送方向と直交するシート幅方向において、装置本体の一端側に配置され、送風または吸気する第１のファンと、
シート搬送方向と直交するシート幅方向において、装置本体の一端側に配置され、送風または吸気する第２のファンと、
トナー像が定着され、搬送されるシートのシート幅方向の全域に前記第１のファンによるエアーを導く第１のエアーガイド手段と、
トナー像が定着され、搬送されるシートのシート幅方向の他端側の領域に前記第２のファンによるエアーを導く第２のエアーガイド手段と、を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記トナー像が定着されたシートを排出する排出部と、
前記定着部によりトナー像が定着されたシートが、前記排出部へ搬送される際に通過する定着後搬送路と、
第１面にトナー像が定着されたシートの第２面に画像を形成するためのシートが通過する再搬送通路と、を有し、
前記第１のエアーガイド手段は、前記定着後搬送路を通過するシートが冷やされるように前記第１のファンからのエアーを導き、
前記第２のエアーガイド手段は、前記再搬送通路を通過するシートが冷やされるように前記第２のファンからのエアーを導く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】
前記第１及び第２のファンは、それぞれ送風するファンであることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記第２のファンによるエアーは、シート幅の二等分線よりもシート幅方向の他端側の領域を主に冷却することを特徴とする請求項１乃至請求項３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、特にトナー像が加熱定着されたシートを、エアーにより冷却するものに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、複写機、レーザービームプリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置では、像担持体上に形成されたトナー像がシートに転写され、加熱・加圧されることによりトナー像がシートに定着される。
【０００３】
定着後のシートは高温になっており、高温のままのシートが積載トレイに積載されるとトナーがシートに十分に定着されていないため、シート同士が張り付いてしまうことがある。
【０００４】
そこで、定着後のシートにエアーを吹き付けて冷却するファンを設けた画像形成装置が一般的であり、特許文献１には、シートをより均一に冷却するために複数のファンを設けた画像形成装置が記載されている。
【０００５】
特許文献１には、シート幅方向の一端側から他端側に送風する第１送風部とシート幅方向の他端側から一端側に送風する第２送風部とを設けた画像形成装置が記載されている。シート幅方向の一端側に設けられる第１の送風部だけでは、第１の送風部から遠いシート幅方向の他端側で冷却効果が十分に発揮されないので、シート幅方向の他端側を冷却するための第２の送風部が設けられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００９−２５１１７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１に記載の画像形成装置は、改良の余地があった。
すなわち、特許文献１に記載の画像形成装置は、シートを冷却する第１送風部及び第２送風部が、シート幅方向の一端側と他端側に設けられているため、画像形成装置が前後方向又は左右方向で大型化してしまっていた。
【０００８】
本発明の目的は、装置が大型化することなく、定着後のシートを効率よく冷却することができる画像形成装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、シートにトナー像を転写する転写部と、前記トナー像をシートに加熱定着する定着部と、シート幅方向の一端側に配置され、送風または吸気する第１のファンと、シート幅方向の一端側に配置され、送風または吸気する第２のファンと、トナー像が定着され、搬送されるシートのシート幅方向の全域が冷やされるように前記第１のファンによるエアーを導く第１のエアーガイド手段と、トナー像が定着され、搬送されるシートのシート幅方向の他端側の領域が冷やされるように前記第２のファンによるエアーを導く第２のガイド手段と、を有することを特徴とする画像形成装置である。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、第１のファンと第２のファンがシート幅方向の一端側に配置されている。そして、第１のエアーガイド手段がシート幅方向の全域が冷やされるように第１のファンによるエアーを導き、第２のエアーガイド手段がシート幅方向の他端側の領域が冷やされるように第２のファンによるエアーを導く。したがって、画像形成装置を大型化することなく、シートを効率よく冷却することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明が適用された画像形成装置の実施形態の斜視図
【図２】本発明が適用された画像形成装置の実施形態の断面図
【図３】第１のファンによるシートの冷却を示す図
【図４】第２のファンによるシートの冷却を示す図
【図５】第１のファンおよび第２のファンによりシートに送風されるエアーの状態を表した模式図
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、図面を参照して、本発明の好適な実施形態を説明する。
図１に、本発明の実施形態に係る画像形成装置の一例としてのプリンタの断面斜視図を示す。図２は、断面図である。なお、本実施の形態では、図２における右側が画像形成装置の正面であり、この正面側から画像形成装置が操作される。
【００１３】
図１及び図２において、１は電子写真方式の画像形成装置、１Ａは画像形成装置本体、５は画像形成装置本体１Ａに設けられ、電子写真方式により画像形成を行う画像形成部、４は画像形成部５にシートＳを給送するシート給送部である。５５はレーザ光を発射及び走査するスキャナユニットである。８はトナー像をシートに加熱定着する定着部であり、定着ローラ８０１と定着ローラ８０１に対して対向した加圧ローラ８０２とからなる定着ローラ対８０３を備えた定着部である。９はトナー像が定着されたシートＳを排出積載部１４に排出する排出部であり、この排出部９は、正逆転可能な排出ローラ９０１と排出コロ９０２とにより構成される排出ローラ対９０３を備えている。３は、第１面に画像が形成されたシートの第２面に画像を形成するために、シートを画像形成部５に再度搬送するための再搬送部である。この再搬送部３は、画像が形成されたシートＳを反転させて再度、画像形成部５に搬送する再搬送通路３０２を備えている。
【００１４】
画像形成部５はトナー像を形成する感光体ドラム６０１、現像器６ａ等を備え、画像形成装置本体１Ａに着脱自在に装着されるプロセスカートリッジ６、感光体ドラム６０１に形成されたトナー像をシートＳに転写する転写ローラ７ａ等を備えている。シート給送部４は、画像形成装置本体１Ａに設けられ、中板４０３ａを備えたシート積載台４０３に収納されたシートＳを給送するシート給送部材である給紙ローラ４０２と、給紙ローラ４０２に圧接する分離パッド４０１を備えている。なお、３０５は給紙ローラ４０２から給送されたシートＳ、あるいは再搬送通路３０２を通過したシートＳが通過する主シート搬送路であり、３０６はトナー像が定着されたシートが通過する定着後搬送路である。定着後搬送路３０６は、定着部８と排出部９との間の搬送路である。そして、再搬送通路３０２は、定着後搬送路３０６から分岐している。
【００１５】
次に、このような構成の画像形成装置１における画像形成動作について説明する。
シートＳがシート積載台４０３上にセットされた後、不図示のコンピュータやイメージリーダ等からプリント開始命令が入力されると、給紙ローラ４０２、搬送ローラ対４０８、感光体ドラム６０１等が駆動される。
【００１６】
ここで、給紙ローラ４０２が図２中矢印方向に回転すると、シートＳが給紙ローラ４０２との摩擦により送り出される。また、給紙ローラ４０２が回転すると同時に、分離パッド４０１によって最上位のシートＳが、次のシートと分離される。これにより、最上位のシートのみが搬送ローラ対４０８によって転写部７に搬送されていく。
【００１７】
なお、搬送ローラ対４０８の中央近傍にはシートの先端を検知する不図示のトップセンサが設けられており、このトップセンサによりシートの位置を検知し、この検知に基づいてスキャナユニット５５が感光体ドラム６０１にレーザ光を照射する。そして、このレーザ光の照射により、表面が一様に帯電された感光体ドラム６０１上には静電潜像が形成され、この静電潜像を現像器６ａによりトナーを用いて現像して可視像化する。この後、この可視像化された感光体ドラム６０１上のトナー像は、シートＳが感光体ドラム６０１と転写ローラ７ａとによって構成される転写部７に搬送されると、転写部７においてシートＳ上に転写される。
【００１８】
次に、トナー像が転写されたシートＳは、定着部８に搬送され、定着部８の定着ローラ対８０３を通過する際、定着ローラ８０１からの熱と加圧ローラ８０２からの圧力により、トナー像がシートＳ上に定着される。そして、片面に画像が形成されたシートＳを排出する場合は、この後、トナー像が定着されたシートＳを、排出ローラ対９０３により画像形成装置本体外に排出し、プリンタ本体上面に設けられた排出積載部１４及び排出トレイ９０４上に積載する。
【００１９】
一方、シートの両面に画像を形成する場合は、排出ローラ対９０３が片面に画像が形成されたシートを排出する途中で排出ローラ対９０３を逆転することにより、シートＳを反転して再搬送部３に搬送する。この後、再搬送部３に搬送されたシートＳを、再搬送通路３０２に設けられた両面搬送ローラ３０４により、給紙ローラ４０２と搬送ローラ対４０８との間に設けられた反転合流ポイント３０３に搬送する。
【００２０】
この後、シートＳは、反転合流ポイント３０３から定着後搬送路３０６に進入し、２面目の画像形成がなされる。なお、２面目の画像形成がなされ、トナー像が定着されたシートＳは、定着後搬送路３０６を経て排出部９からプリンタ本体外に排出され、排出積載部１４及び排出トレイ９０４上に積載される。
【００２１】
なお、本実施の形態では、搬送されるシートは、シートの幅方向の中央と搬送路のシート搬送可能範囲の幅方向の中央とを一致させるようにして搬送される、所謂、中央基準で搬送される。
【００２２】
次に、本発明の特徴的な構成であるシートを冷却する機構について説明する。
加圧熱定着方式の画像形成装置において、シートは定着時に加熱され高温となる。また、両面印刷する場合、第１面にトナー像が定着された高温のシートが、再び転写部７に搬送されるが、このシートが十分に冷却されていないと、転写部７が昇温し、画像形成機能が阻害されてしまう。そこで、本実施形態では、シートを冷却するために送風するファンとして、第１のファン１０及び第２のファン１１が設けられている。
【００２３】
まず、第１のファン１０からの送風によるシートの冷却の状態を図３を参照して説明する。
第１のファン１０は、定着後搬送路３０６に対応して設けられ、図３に示すように、シート搬送方向と直交するシート幅方向において、装置本体の一端側（画像形成装置の正面に対して右側部）に配置される。第１のファン１０は、定着部８によりトナー像が定着され、排出部９へ搬送されるシートを冷却する。そのため、第１のファン１０からのエアーは、定着後搬送路３０６を構成する定着後搬送路ガイド３０６Ａに向けて送られる。定着後搬送路ガイド３０６Ａには、定着後搬送路３０６を通過するシートのシート幅方向の全域に送風するための穴部（開口部）３０６ｂが設けられている。
【００２４】
１２は、第１のファン１０からのエアーを穴部３０６ｂが設けられた定着後搬送路ガイド３０６Ａに導く第１のエアーガイド手段としての第１のダクトである。
上記の構成により、第１のファン１０からのエアーは、図３の破線で示すように、第１のダクト１２に導かれ、定着後搬送路ガイド３０６Ａの穴部３０６ｂを通って、定着後搬送路３０６を通過するシートのシート幅方向の全域に吹き付けられる。これにより、定着ローラ対８０３で高温になったシートＳが搬送中に冷却される。
【００２５】
次に、第２のファン１１からの送風によるシートの冷却状態を図４を参照して説明する。
第２のファン１１は、再搬送通路３０２に対応して設けられ、図４に示すように、再搬送部３内に配置され、第１のファン１０と同じシート幅方向の一端側に配置される。すなわち、第２のファン１１は第１のファンと画像形成装置に対して同じ側部に配置されている。第２のファン１１は、再搬送通路３０２を通過して、転写部７へ搬送されるシートを冷却する。そのため、第２のファン１１からのエアーは、再搬送通路３０２を構成する再搬送通路ガイド３０２Ａに向けて送られる。再搬送通路ガイド３０２Ａには、再搬送通路３０２を通過するシートのシート幅方向の他端側に送風するための穴部（開口部）３０２ｂが設けられている。穴部３０２ｂは、搬送路のシート幅方向の二等分線Ｃに対して他端側の搬送路に開口する面積が大きくなるように大きさが設定されている。
【００２６】
１３は、第２のファン１１からのエアーを再搬送通路ガイド３０２Ａに設けられた穴部３０２ｂに導く第２のエアーガイド手段としての第２のダクトである。
【００２７】
上記の構成により、第２のファン１１からのエアーは、図４の破線で示すように、第２のダクト１３に導かれ、再搬送通路ガイド３０２Ａの穴部３０２ｂを通って、再搬送通路３０２Ａを通過するシートのシート幅方向の他端側に送られる。これにより、第１面に画像が形成されたシートを、転写部７で第２面に画像が形成される前に冷却することができる。
【００２８】
図５は、第１のファン１０および第２のファン１１によりシートＳに送風されるエアーの状態を表した模式図である。図５中の矢印は第１のファン及び第２のファン１１からのエアーを示し、矢印の長さはエアーの強さを表している。
【００２９】
また、図５において、網掛け部Ｅは第１のファン１０からのエアーが送られる範囲を示し、網掛け部Ｆは第２のファン１１からエアーが送られる範囲を示している。図５の網掛け部Ｆに示すように、第２のファン１１によるエアーは、第２のダクト１３に導かれ、搬送路のシート幅方向の二等分線（シート搬送のための中央基準線）Ｃに対して他端側（各ファンが配置されている側とは反対側）を主に冷却する。即ち、網掛け部Ｆに開口する穴部３０２ｂの面積の割合が端端側が大きくなるように設定されている。
【００３０】
トナー像が定着されて高温になったシートＳは、まず、第１のファン１０からのエアーが第１のダクト１２によってシート幅方向の全域に送られる。しかし、シート幅方向の一端側に設けられている第１のファン１０の反対側であるシート幅方向の他端側は、第１のファン１０からの距離が遠く、エアーの強さが弱まるため冷えづらく、シートの冷却を充分に行うことができない。特に、シートの両面に画像を形成する場合には、第１面に画像が形成されたシートを充分に冷却した後に、転写部７へ搬送する必要がある。これは、シートが高温のまま転写部７へ搬送されると、シートに転写される画像が乱れてしまうことがあるからである。
【００３１】
そこで、第２のファン１１は、第２のダクト１３によって、第２のファン１１が配置されている側部とは反対側であるシート幅方向他端側に送風することで、第２のファン１１と反対側を冷却する。これにより、シートを効率よく冷却することができてシートがより均一に冷却される。また、第１のファン１０と第２のファン１１は、共に、画像形成装置に対してシート幅方向の一端側に設けられているため画像形成装置を大型化することがない。
【００３２】
なお、上記本実施形態の説明では、第１のファン１０及び第２のファン１１として、搬送路に対して送風するファンについて説明したが、本発明はこれに限定されるべきではなく、搬送路から吸気するファンであってもよい。
【００３３】
また、上記本実施形態の説明では、定着後搬送路ガイド３０６Ａと再搬送路ガイド３０２Ａに設けられる穴部３０２ｂが長方形の形状である構成について説明したが、本発明はこれに限定されるべきではない。例えば、穴部は楕円形状であってもよく、また、小さな穴部を多数設けたような構成であってもよい。即ち、定着後搬送路ガイド３０６Ａでは、第１のファン１０が網掛け部Ｅの範囲に送風できればよく、再搬送路ガイド３０２Ａでは、第２のファンが網掛け部Ｆの範囲に送風できればよい。
【００３４】
また、上記本実施形態の説明では、第１のファン１０によるエアーが、第１のダクト１２により定着後搬送路３０６を通過するシートを冷やす専用に用いられる構成について説明したが、本発明はこれに限定されるべきではない。すなわち、第１のファンを用いて、画像形成装置の他の部分を冷やすような構成としてもよい。例えば、プロセスカートリッジ９とスキャナユニッ５５の外壁面でダクトを形成し、第１のファンにより画像形成部５を冷却する。そして、その排気を定着後搬送路へ導き、搬送されるシートを冷却するような構成としてもよい。また、画像形成装置を構成する定着ユニット等の隙間を利用して風路を形成し、第１のファンからのエアーをガイドしてもよい。
【００３５】
また、上記本実施形態の説明では、再搬送通路を通過するシートを第２のファンにより冷却する構成について説明したが、本発明はこれに限定されるべきではない。例えば、第１のファンにより冷却されたシートであって、定着後搬送路を通過するシートを第２のファンにより冷却してもよい。
【符号の説明】
【００３６】
１  画像形成装置
１Ａ  画像形成装置本体
３  再搬送部
４  シート給送部
５  画像形成部
６  プロセスカートリッジ
６ａ  現像器
７  転写部
８  定着部
９  排出部
１０  第１のファン
１１  第２のファン
１２  第１のダクト
１３  第２のダクト
１４  排出積載部
３０２  再搬送通路
３０２Ａ  再搬送通路ガイド
３０６  定着後搬送路
３０６Ａ  定着後搬送路ガイド
Ｓ  シート
【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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