JP2003337522A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 定着直後の転写材からの排熱処理を工夫する
ことで、省エネルギの実現を図りながら、転写材からの
排熱により生じる不具合（熱の影響を受けやすいユニッ
トの温度上昇や廃トナーのブロッキング）を防止する画
像形成装置を提供する。 【解決手段】 転写材１に画像を形成する画像形成部２
と、画像形成部２の下方に設けられ且つ転写材１上に画
像を加熱定着させる定着ユニット３と、定着ユニット３
から排出された定着直後の転写材１を画像形成装置本体
４外側へ排出搬送する排出搬送路５とを備えた画像形成
装置において、排出搬送路５の少なくとも上方と画像形
成部２との間に設けられ、定着直後の転写材１から画像
形成部２へ向かう排熱が遮断せしめられる熱遮断手段６
を備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複写機、プリンタ
その他の画像形成装置に係り、特に、加熱定着方式の定
着ユニットを備えた態様において、定着ユニットからの
排熱処理技術を改良した画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば、電子写真方式の複写機、プリン
タ等の画像形成装置においては、近年、省スペース化が
進み、レイアウト上、熱源を有するユニット（例えば定
着ユニット）と熱の影響を受けやすいユニット（例えば
廃トナークリーニング装置）が近接して設けられる場合
が多く、また、トナーの低融点化が進んだことにより、
廃トナーが固着して搬送できなくなるトナーブロッキン
グ等の大きなトラブルにつながる可能性が高くなった。
このような問題に対して、従来では、例えば熱源である
定着ユニット（定着器）の上部を集熱板により覆い、こ
の集熱板にて集めた熱を画像形成装置（例えば複写機）
外装カバーに設けられた排熱用開口近傍までヒートパイ
プで導き、更に、このヒートパイプにより搬送された熱
を放熱板により放出し、自然対流を利用して前記排熱用
開口より画像形成装置外へ熱を排出する方法が提案され
ている（特開平５−３４１６７７号公報参照）。

【０００３】しかし、このような方法では、熱源である
定着ユニットから直接熱を奪う態様であるため、奪った
エネルギ分の熱量を定着ユニット自体が供給しようとす
るが、熱の供給量に見合った排熱スピードを確保するこ
とが困難となる。すなわち、十分な排熱スピードを確保
するには、例えばヒートパイプの本数を増やす必要があ
り、コスト高を生じ、また、省スペース化にも反するこ
ととなる。

【０００４】また、一般的には、ファン等の冷却手段を
設け、転写材走行中にファンを高速回転させることによ
り、熱の影響を受けやすいユニット（例えば現像器やク
リーニング装置）に対し定着ユニットからの排熱が影響
を及ぼさないようにする手法が採用されているが、この
態様によれば、転写材走行終了直後に画像形成装置の電
源を切った場合に、ファンが急に停止し、雰囲気温度の
オーバーシュートが発生するという不具合が生じる。こ
こで、雰囲気温度のオーバーシュートとは、例えばクリ
ーニング装置を例に挙げると、図１０に示すように、フ
ァンによる冷却により雰囲気温度が飽和した状態におい
て、急にファンをハードストップすると、その直後から
クリーニング装置近傍の雰囲気温度が急上昇し、本例で
は１６．４℃上昇した後、徐々に冷えていく、すなわ
ち、急に冷却手段としてのファンを止めた際のリバウン
ドにより、雰囲気温度が急激に上昇する現象を意味す
る。

【０００５】このようなオーバーシュートを回避するた
めには、画像形成装置の電源を切った後も、定着ユニッ
トを冷却するために所定の時間（本例では１２０分以
上）ファン等の冷却手段を稼動させなければならず、こ
の間、常に別電源を使用しなければならないため、省エ
ネルギが実現できないという不具合が生じる。

【０００６】そこで、本発明者らは、定着ユニット自体
に対して排熱処理を施す手法が好ましいものではないこ
とに鑑み、発想を転換して以下のような知見を得た。す
なわち、図１１に示すように、中間転写型の従来の画像
形成装置を例に挙げると、画像形成装置はその内部上方
に中間転写ベルト１２１を含む画像形成部１２０を有
し、画像形成部１２０の下方には定着ユニット１２２が
配設されており、定着ユニット１２２により画像が定着
された転写材１３０は画像形成装置本体１００の側方か
ら排出されるようになっている。尚、中間転写ベルト１
２１には中間転写ベルト１２１上に残留した色材を清掃
するためのクリーニング装置１２３が配設されている。
このような中間転写型の画像形成装置において、従来
は、熱源を有するユニット（例えば定着ユニット１２
２）自体（図１１中一点鎖線で示す領域）に排熱処理を
施していたが、本発明者らは、実際には、定着ユニット
１２２から熱を奪うのは大部分が転写材１３０（例えば
用紙）であり、定着ユニット１２２からの排熱よりも、
定着ユニット１２２により定着を受けた後の高温になっ
ている転写材１３０からの排熱の方が画像形成部１２０
の熱の影響を受けやすいユニット（例えば図示外の現像
器やクリーニング装置１２３）へ大きな影響を及ぼすこ
とに着目し、定着ユニット１２２に対して排熱処理を施
すよりも、転写材１３０に対して排熱処理を施す必要性
を案出するに至った。

【０００７】このような転写材（例えば用紙）からの排
熱による影響を防止する方法としては、熱源を有するユ
ニット（定着ユニット（定着器））により定着された後
の転写材を冷却する送風手段（例えば送風ファン）と、
定着直後の転写材を冷却、放熱する手段（例えば放熱フ
ィン）とを備え、転写材の通過時には送風ファンと放熱
フィンにより転写材を冷却し、転写材の非通過時には放
熱フィンを送風ファンにより冷却する方法が提案されて
いる（特開平９−１７１３１１号公報参照）。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかし、このような方
法では、転写材を冷却することにより、転写材通過領域
近傍の温度上昇は防止できるが、転写材を冷却すること
によって転写材から排出された熱（排熱）が画像形成部
に向かって上方に逐次滞留してしまい、熱の影響を受け
やすいユニット（例えば現像器）に悪影響を及ぼすとい
う技術的課題は残存する。

【０００９】本発明は、以上の技術的課題を解決するた
めになされたものであって、定着直後の転写材からの排
熱処理を工夫することで、省エネルギの実現を図りなが
ら、転写材からの排熱により生じる不具合（例えば前記
ユニットの温度上昇や廃トナーのブロッキング）を防止
する画像形成装置を提供する。

【００１０】

【課題を解決するための手段】すなわち、本発明は、図
１に示すように、転写材１に画像を形成する画像形成部
２と、画像形成部２の下方に設けられ且つ転写材１上に
画像を加熱定着させる定着ユニット３と、定着ユニット
３から排出された定着直後の転写材１を画像形成装置本
体４外側へ排出搬送する排出搬送路５とを備えた画像形
成装置において、排出搬送路５の少なくとも上方と画像
形成部２との間に設けられ、定着直後の転写材１から画
像形成部２へ向かう排熱が遮断せしめられる熱遮断手段
６を備えたことを特徴とする。

【００１１】このような技術的手段において、画像形成
部２は、転写材１に画像を形成するものであれば適宜選
定して差し支えなく、例えば電子写真方式の作像ユニッ
トにて転写材１上に直接画像を形成する態様でもよい
し、また、例えば電子写真方式の作像ユニットにて中間
転写体上に画像を形成し、中間転写体を介して転写材１
上に画像を転写する態様でもよい。この種の画像形成部
２においては、例えば電子写真方式の色材であるトナー
を扱うユニット（例えば現像器やクリーニング装置）
は、トナーが熱溶融し易い分、熱の影響を受け易い。ま
た、定着ユニット３としては、加熱定着方式にて画像を
転写材１に定着させるものであればよく、例えば定着部
材がロールである場合には、加熱ロールと、これに圧接
する加圧ロールとで構成される。この種の態様におい
て、加熱ロールが熱源を含むため、熱損失を有効に防止
するには、例えば加熱ロールを覆うように反射板を配設
し、加熱ロールから発する熱が放射することを防止する
ようにすることが好ましい。尚、これら定着部材及び反
射板は、ハウジングにより周囲を囲まれている。

【００１２】また、排出搬送路５は、定着ユニット３に
て画像が定着された後、排出された定着直後の転写材１
を画像形成装置本体４外側へ排出搬送する経路であり、
転写材１が通過することによる転写材１からの排熱Ｑの
軌跡にも相当する。

【００１３】更に、熱遮断手段６は、排出搬送路５の少
なくとも上方と画像形成部２との間に設けられ、定着直
後の転写材１から画像形成部２へ向かう排熱Ｑを遮断す
るものをいう。この熱遮断手段６を設けることにより、
画像形成部２に配設される熱の影響を受け易いユニット
（例えば現像器、廃トナークリーニング装置等）への転
写材１からの排熱Ｑの影響を抑えることができ、現像器
自体の温度上昇や廃トナークリーニング装置内に収容さ
れる廃トナーのブロッキング等を防止することができる
点で好ましい。

【００１４】また、熱遮断手段６の代表的態様として
は、排出搬送路５の少なくとも上方と画像形成部２とが
仕切られる遮熱部材を備えていることが好ましい。この
遮熱部材により、転写材１が定着ユニット３から奪い、
更に排出した排熱Ｑの上方への移動が遮断され、画像形
成部２に配設される現像器やクリーニング装置への排熱
Ｑの影響を抑えることができる。ここで、遮熱部材とし
ては、例えば板厚１ｍｍ程度の金属板等で、タイバーを
兼ねてフレーム間に掛け渡されているものが挙げられ、
具体的には、例えばステンレスやＳＥＣＣ等で構成され
ているもの等が該当する。また、遮熱部材は転写材１か
らの排熱Ｑを遮断することを可能とするものであればよ
く、定着ユニット３のハウジングと一体化して設けても
よいし、別部材で設けてもよい。更に、隙間からの熱の
流出を防止するには、遮熱部材の端部は定着ユニット３
及び画像形成装置本体４と接触して配設することが好ま
しい。このとき、時間の経過と共に遮熱部材に熱が蓄積
されて、遮熱部材の温度は上昇するが、遮熱部材に蓄積
された熱は、画像形成装置本体４へ伝導されるため、現
像器やクリーニング装置への排熱Ｑの影響は考慮しなく
てよい。尚、画像形成装置本体４と遮熱部材との間に隙
間を設けてもよく、この場合、隙間からの排熱Ｑは画像
形成装置本体４を通じて外部へと排出されるため、特に
排熱Ｑによる不具合は生じない。

【００１５】また、熱遮断手段６の別の態様としては、
定着直後の転写材１から画像形成部２へ向かう排熱Ｑが
画像形成装置本体４外側へ向けて誘導せしめられる排熱
誘導手段を備えていることが好ましい。このように排熱
誘導手段を設けることにより、定着直後の転写材１から
の排熱Ｑが画像形成装置本体４外側へ向けて誘導され、
画像形成部２の熱の影響を受けやすいユニットへ排熱Ｑ
が影響を及ぼすことを効果的に抑えることができる。

【００１６】更に、熱遮断手段６は、排出搬送路５の少
なくとも上方と画像形成部２とが仕切られる遮熱部材
と、定着直後の転写材１から画像形成部２へ向かう排熱
Ｑが画像形成装置本体４外側へ向けて誘導せしめられる
排熱誘導手段とを備えていることが好ましい。遮熱部材
と排熱誘導手段の両方を備えれば、両者の相乗効果によ
り、定着直後の転写材１から画像形成部２へ向かう排熱
Ｑの影響をより効果的に抑えることができる。

【００１７】ここで、排熱誘導手段としては、排出搬送
路５の出口側に位置する画像形成装置本体４に設けられ
且つ定着直後の転写材１から画像形成部２へ向かう排熱
Ｑが画像形成装置本体４外側へ排出せしめられる排気口
を備えている態様が挙げられる。定着直後の転写材１か
ら排出される排熱Ｑは上方へ移動し、画像形成部２付近
に蓄積するが、排気口は排熱Ｑを画像形成装置本体４外
側へ排出する機能を有するため、画像形成部２付近に排
熱Ｑが蓄積することを防止することができる。また、排
気口を設ける態様においては、前記遮熱部材の排気口近
傍に開口（隙間も含む）を設けることが好ましい。開口
を設けることにより、排気口へ定着直後の転写材１から
の排熱Ｑを導くことができる。更に、より好ましくは、
遮熱部材は、転写材１からの排熱Ｑを排気口に対して誘
導するような形状（例えば遮熱部材の排気口側端が、排
気口に向けて弧を描くような形状）に設けることがよ
い。遮熱部材をこのような形状に設けることにより、転
写材１からの排熱Ｑの排出が促進される。

【００１８】また、排熱誘導手段は、排気口のみなら
ず、排気口に加えて更に排出搬送路５の出口側に位置す
る画像形成装置本体４に設けられ且つ画像形成装置本体
４外側から空気を取り入れる吸気口を備えていることが
好ましい。排気口と吸気口を備えれば、自然対流によ
り、吸気口から画像形成装置本体４外側の空気を取り入
れ、排気口から定着直後の転写材１から画像形成部２へ
向かう排熱Ｑを排出することができる。

【００１９】更に、排熱誘導手段としては、少なくとも
排出搬送路５の上方を覆い且つ定着直後の転写材１から
画像形成部２へ向かう排熱Ｑが排気口へ向けて誘導せし
められる排熱流路形成部材を備えている態様が挙げられ
る。ここで、排熱流路形成部材とは、少なくとも排出搬
送路５の上方を覆い且つ定着直後の転写材１から画像形
成部２へ向かう排熱Ｑが排気口へ向けて誘導する形状の
ものであれば適宜選定して差し支えないが、例えばダク
ト等が挙げられる。また、前記自然対流による排熱Ｑの
排出方法（排気口及び吸気口を設け、自然対流により、
吸気口から画像形成装置本体４外側の空気を取り入れ、
排気口から定着直後の転写材１から画像形成部２へ向か
う排熱Ｑを排出する方法）を採用する場合には、排出搬
送路５の出口側に位置する画像形成装置本体４の排出搬
送路５を基準として排出搬送路５の上下両方に排熱流路
形成部材を覆うように設けることが好ましい。排熱流路
形成部材をこのように設けることで、空気の流路が強制
的に形成され、自然対流による排気口からの排熱効果を
促進することができる。

【００２０】更にまた、排熱誘導手段として、定着直後
の転写材１から画像形成部２へ向かう排熱Ｑが排気口へ
向かう強制気流にて排出促進せしめられる送風手段を備
えている態様が挙げられる。ここで、送風手段とは、風
を送ることにより自然対流を促す効果を有するものであ
ればよく、例えば送風ファン等が挙げられるが、これに
限らず適宜設定して差し支えない。送風手段を設けるこ
とにより、前記自然対流による排熱Ｑの排出方法を採用
する場合には、吸気口と排気口との間に生じる自然対流
を更に促進させ、排気口へ排熱Ｑを効果的に排出するこ
とができるため、熱の影響を受けやすいユニットに対す
る排熱Ｑの影響を抑えることができる。

【００２１】また、送風手段の設置態様としては、例え
ば、排出搬送路５の出口側に位置する画像形成装置本体
４の排出搬送路５を挟んで下側に吸気口を、上側に排気
口を設けると共に、送風手段を吸気口側（排出搬送路５
の下側）に設けて、自然対流を促進させる態様や、送風
手段を排気口側（排出搬送路５の上側）に設けて転写材
１からの排熱Ｑを排気口に向けて強制的に送り出す態様
等が挙げられる。尚、後者の場合には、自然対流を利用
しなくても送風手段のみにより、排熱Ｑを排出口へ排出
することができるため、吸気口を設けなくても足りる。
また、前者の場合には排出搬送路の下側から風を送るた
め、風力を強くすると転写材１があおられて、転写材１
の搬送性に影響を及ぼすが、後者の場合には、そのよう
な風力による影響を考慮する必要はない。

【００２２】

【発明の実施の形態】以下、添付図面に示す実施の形態
に基づいて、この発明を詳細に説明する。 ◎実施の形態１ 図２に本発明が適用された画像形成装置の実施の形態１
を示す。同図において、画像形成装置は中間転写型の画
像形成装置であり、画像形成装置本体１０内の上方には
記録シート（転写材）Ｓに画像を形成する画像形成部１
１を有する。そして、この画像形成部１１には、複数の
色成分（本例ではマゼンタ（Ｍ），シアン（Ｃ），イエ
ロ（Ｙ），ブラック（Ｋ））画像が形成せしめられる四
つの標準作像ユニット２０（具体的には２０ａ〜２０
ｄ）を並列に配設し、各作像ユニット２０の下方には中
間転写ベルト２１を配設し、各作像ユニット２０にて作
像された各色成分画像を中間転写ベルト２１を介して記
録シートＳ（転写材）Ｓに転写し、定着装置３０にて記
録シートＳ上の未定着画像を定着するものである。

【００２３】本実施の形態において、各作像ユニット２
０は、所定方向に回転する感光体ドラム２２を有し、こ
の感光体ドラム２２の周囲には、感光体ドラム２２を帯
電する帯電装置２３と、帯電された感光体ドラム２２に
静電潜像を書き込む露光装置２４と、感光体ドラム２２
上の静電潜像を対応する色成分トナーにて現像する現像
装置２５と、感光体ドラム２２上の各成分トナー像を中
間転写ベルト２１に一次転写させる一次転写装置２６
と、感光体ドラム２２上の残留トナーを清掃するクリー
ニング装置２７とを配設したものである。また、中間転
写ベルト２１は例えば３つの張架ロール２１ａ〜２１ｃ
に循環回転可能に掛け渡されており、更に、中間転写ベ
ルト２１にはベルトクリーニング装置２８が設けられて
いる。ここで、中間転写ベルト２１には、各作像ユニッ
ト２０にて作像された各色成分画像が順次一次転写さ
れ、重ね合わされた後、二次転写ロール２９により記録
シートＳに二次転写されるが、その際、転写されずに中
間転写ベルト２１上に残留したトナーがベルトクリーニ
ング装置２８により除去回収されるようになっている。

【００２４】また、本実施の形態において、定着装置３
０は、加熱定着方式により記録シート（転写材）Ｓ上の
画像を記録シートＳ上に定着させるものであり、記録シ
ートＳに対して熱を与える加熱ロール３１と、記録シー
トＳに対して圧力を与える加圧ロール３２とから構成さ
れる。また、加熱ロール３１の周囲には、加熱ロール３
１から発する熱が放射することを防止するための反射板
３３が設けられており、更に、定着装置３０はハウジン
グ３４を備え、加熱ロール３１及び加圧ロール３２が画
像形成装置内部において周囲から隔離されている。尚、
符号３５は、画像が定着された後の記録シートＳを後述
する排出搬送路５０へと導くガイドである。また、符号
３６は排出ロールであり、定着装置３０にて画像が定着
された記録シートＳは、排出搬送路５０を通じて排出ロ
ール３６により、装置本体１０外側へと排出されるよう
になっている。

【００２５】また、本実施の形態において、排出搬送路
５０の上方には、遮熱板４０が設けられており、この遮
熱板４０により、排出搬送路５０と画像形成部１１とが
仕切られている。ここで、遮熱板４０は、熱を遮断する
効果を有し、定着直後の記録シートＳからの排熱Ｑが上
昇し、画像形成部１１のベルトクリーニング装置２８へ
と伝達することを防止するものであり、本実施の形態で
は装置本体１０内に掛け渡されるタイバーを兼ねてい
る。また、遮熱板４０は、具体的には、ステンレスで構
成される板厚１ｍｍの部材が用いられている。また、遮
熱板４０にて上昇が遮断された定着直後の記録シートＳ
からの排熱Ｑを装置本体１０外側へ排出することにより
排熱Ｑの蓄積を防止するという観点から、排出搬送路５
０出口側に位置する装置本体１０には排気口６０が設け
られている一方、遮熱板４０の排気口６０側端部には開
口４１が設けられており、定着直後の記録シートＳから
排出される排熱Ｑが、遮熱板４０の開口４１を通じて、
排気口６０から装置本体１０外側へ排出されるようにな
っている。

【００２６】次に本実施の形態に係る画像形成装置の作
動を定着装置及び排熱の移動を中心に説明する。図３に
示すように、定着装置３０の加熱ロール３１及び加圧ロ
ール３２により画像が定着された記録シートＳは、排出
搬送路５０を通じて装置本体１０外側（本例では右方
向）に向かって搬送され、排出ロール３６により装置本
体１０外側へと排出される。このとき、記録シートＳは
定着時に加熱ロール３１から熱を奪い、排出搬送路５０
通過時に、この熱（排熱Ｑ）を排出するが、排熱Ｑは上
方へ移動するものの、遮熱板４０により遮断され、ま
た、遮熱板４０の開口４１を通じて排気口６０へ排出さ
れる。従って、ベルトクリーニング装置２８に対する記
録シートＳからの排熱Ｑの影響を抑えることが可能とな
る。また、遮熱板４０は、時間の経過と共に、排熱Ｑに
より温められて温度が上昇するが、遮熱板４０の温度上
昇に伴う排熱Ｑ（遮熱板４０を介して装置本体１０内部
上方へと伝達される記録シートＳから排出された排熱
Ｑ）も、装置本体１０に設けられた排気口６０から装置
本体１０の外部へと排出されるため、ベルトクリーニン
グ装置２８には殆ど影響を及ぼすことはない。

【００２７】◎実施の形態２ 図４に本発明が適用された画像形成装置の実施の形態２
を示す。同図において、本実施の形態に係る画像形成装
置は、実施の形態１に係る画像形成装置の基本構成と略
同様であるが、実施の形態１と異なり、遮熱板４５が画
像形成装置本体１０に設けられた排気口６０に対して定
着直後の記録シートＳからの排熱Ｑを導くような形状を
有している。尚、実施の形態１と同様な構成要素につい
ては、実施の形態１と同様な符号を付して、ここではそ
の詳細な説明を省略する。

【００２８】本実施の形態において、遮熱板４５は、排
出搬送路５０の上方に設けられ、実施の形態１と同様
に、熱を遮断する効果を有するものであり、記録シート
Ｓからの排熱Ｑが上昇し、画像形成部１１のベルトクリ
ーニング装置２８へ伝達することを防止するものであ
る。また、遮熱板４５は、その一端（排出搬送路５０の
出口側（本例では右側））が装置本体１０の排気口６０
に向かって略円弧状に設けられており、装置本体１０の
排気口６０へ記録シートＳからの排熱Ｑを導くことによ
り、排熱Ｑが効率よく装置本体１０外側へと排出される
ようになっている。このように、本実施の形態によれ
ば、遮熱板４５の一端が略円弧状に設けられているた
め、排熱Ｑの上方への移動が遮断されると共に、装置本
体１０の排気口６０から効率よく排出され、排熱Ｑが画
像形成部１１に蓄積し、ベルトクリーニング装置２８へ
影響を及ぼすことを防止できる。その結果、排熱Ｑによ
るベルトクリーニング装置２８の温度上昇が抑えられ、
ベルトクリーニング装置２８に収容された廃トナーのブ
ロッキングを回避することができる。特に、近年のトナ
ーの低融点化にあっては、ベルトクリーニング装置２８
の温度上昇による廃トナーのブロッキングが生じやすい
が、本実施の形態によれば、ブロッキング防止効果が顕
著となる。

【００２９】◎実施の形態３ 図５に本発明が適用された画像形成装置の実施の形態３
を示す。同図において、本実施の形態に係る画像形成装
置は、実施の形態１に係る画像形成装置の基本構成と略
同様であるが、実施の形態１と異なり、排出搬送路５０
の出口側に位置する画像形成装置本体１０に、排出搬送
路５０を基準として排出搬送路５０の上側に排気口６０
が、下側に吸気口６１が設けられており、定着直後の記
録シートＳから画像形成部１１へ向かう排熱Ｑが自然対
流により装置本体１０外側へ排出されるようになってい
る。尚、実施の形態１と同様な構成要素については、実
施の形態１と同様な符号を付して、ここではその詳細な
説明を省略する。

【００３０】次に本実施の形態に係る画像形成装置の作
動を定着装置及び熱の移動を中心に説明する。図５に示
すように、定着装置３０の加熱ロール３１及び加圧ロー
ル３２により定着された記録シートＳは、排出搬送路５
０を通じて装置本体１０外側（本例では右方向）に向か
って搬送され、排出ロール３６により装置本体１０外側
へと排出される。このとき、記録シートＳは画像の定着
時に加熱ロール３１から熱を奪い、排出搬送路５０通過
時に、この熱（排熱Ｑ）を排出するが、排熱Ｑは上方へ
移動するものの、遮熱板４０により遮断されると共に、
遮熱板４０の開口４１から排気口６０を通じて装置本体
１０外側へ排出される。また、この際、排出搬送路５０
の出口側に位置する装置本体１０の排出搬送路５０を基
準として、排出搬送路５０の下側に設けられた吸気口６
１から装置本体１０外側の空気が入り込むことにより、
吸気口６１と排気口６０との間で自然対流が生じ、空気
の流路が形成される。そして、定着直後の記録シートＳ
から画像形成部１１へ向かう排熱Ｑがこの空気の流路に
沿って、排気口６０へと導かれ、排出される。

【００３１】本実施の形態によれば、装置本体１０に
は、排出搬送路５０を挟んで、上側に排気口６０が、下
側に吸気口６１が設けられているので、吸気口６１と排
気口６０との間に空気の流路が形成され、この流路に沿
って、記録シートＳから排出された排熱Ｑが排気口６０
から効率的に排出される。従って、記録シートＳからの
排熱Ｑが上昇し、画像形成部１１に蓄積することが抑え
られ、ベルトクリーニング装置２８の温度上昇を防止す
ることができる。

【００３２】◎実施の形態４ 図６に本発明が適用された画像形成装置の実施の形態４
を示す。同図において、本実施の形態に係る画像形成装
置は、実施の形態３に係る画像形成装置の基本構成と略
同様であるが、実施の形態３と異なり、排出搬送路５０
を基準として排出搬送路５０の上下には、空気の流路を
形成すると共に、定着直後の記録シートＳからの排熱Ｑ
を排気口６０へ向けて誘導するダクトが設けられてい
る。尚、実施の形態３と同様な構成要素については、実
施の形態３と同様な符号を付して、ここではその詳細な
説明を省略する。

【００３３】本実施の形態において、ダクトは略円弧状
であり、排出搬送路５０の上方を覆い、定着直後の記録
シートＳから画像形成部１１へ向かう排熱Ｑを排気口６
０へ誘導する上側ダクト６２と、排出搬送路５０の下方
を覆い、吸気口６１から取り込んだ空気を排気口６０へ
と誘導する下側ダクト６３が配設されている。また、上
側ダクト６２は遮熱板４０の上側に配設されており、遮
熱板４０とベルトクリーニング装置２８とを仕切ること
により、遮熱板４０の開口４１を通過した排熱Ｑや時間
の経過と共に遮熱板４０に蓄積された排熱Ｑを排気口６
０へと誘導する働きを有する。更に、下側ダクト６３は
排出搬送路５０の下側に位置し、吸気口６１から取り込
んだ空気を上方へ向けて誘導し、排気口６０への自然対
流を円滑に生じさせる働きを有する。従って、本実施の
形態によれば、上側ダクト６２及び下側ダクト６３を配
設することにより、排熱Ｑが上側ダクト６２の形状に沿
って排気口６０へ誘導され、排気口６０から装置本体１
０外側へ排出されだけでなく、上側ダクト６２，下側ダ
クト６３により空気の流路が強制的に形成され、自然対
流を促進させることができ、排熱Ｑの排出効率が向上す
る。

【００３４】◎実施の形態５ 図７に本発明が適用された画像形成装置の実施の形態５
を示す。同図において、本実施の形態に係る画像形成装
置は、実施の形態４に係る画像形成装置の基本構成と略
同様であるが、実施の形態４と異なり、排出搬送路５０
の下側且つ下側ダクト６３の内側（排出搬送路５０側）
には送風ファン６４が設けられている。尚、実施の形態
４と同様な構成要素については実施の形態４と同様な符
号を付して詳細な説明を省略する。

【００３５】本実施の形態において、送風ファン６４
は、排出搬送路５０の下側に配設され、排出搬送路５０
の下側から上方へ向かって風を送ることにより、排出搬
送路５０近傍の空気が冷却されるだけでなく、自然対流
をより促進させることができ、定着直後の記録シートＳ
からの排熱Ｑによるベルトクリーニング装置２８の温度
上昇を抑制する効果が向上する。

【００３６】◎実施の形態６ 図８に本発明が適用された画像形成装置の実施の形態６
を示す。同図において、本実施の形態に係る画像形成装
置は、実施の形態５に係る画像形成装置の基本構成と略
同様であるが、実施の形態５と異なり、遮熱板４０が配
設されておらず、また、送風ファン６４が上側ダクト６
２の内側（排出搬送路５０側）に排気口６０へ向かって
風を送るように配設されている。尚、実施の形態５と同
様な構成要素について実施の形態５と同様な符号を付し
て詳細な説明を省略する。

【００３７】次に本実施の形態に係る画像形成装置の作
動を定着装置及び熱の移動を中心に説明する。図８に示
すように、定着装置３０の加熱ロール３１及び加圧ロー
ル３２により定着された記録シートＳは、排出搬送路５
０を通じて装置本体１０外側（本例では右方向）に向か
って搬送され、排出ロール３６により装置本体１０外側
へ排出される。このとき、記録シートＳは定着時に加熱
ロール３１から熱を奪い、排出搬送路５０通過時に、こ
の熱（排熱Ｑ）を排出するが、排熱Ｑは上方へ移動する
ものの、上側ダクト６２へ誘導されて排気口６０から装
置本体１０外側へ排出される。また、この際、吸気口６
１から装置本体１０外側の空気が入り込むことにより、
吸気口６１と排気口６０との間で自然対流が生じ、空気
の流路が形成される。そして、遮熱板４０の開口４１を
通過して上方へ移動する記録シートＳからの排熱Ｑがこ
の空気の流路に沿って、排気口６０へ導かれ、装置本体
１０外側へ排出される。更に、このとき、上側ダクト６
２内側に配設された送風ファン６４から排気口６０に向
かって風が送られ、記録シートＳからの排熱Ｑは強制的
に排気口６０から装置本体１０外側へ排出される。

【００３８】本実施の形態によれば、排気口６０及び吸
気口６１が設けられると共に、上側ダクト６２，下側ダ
クト６３が配設されて空気の流路が形成され、記録シー
トＳからの排熱Ｑの自然対流による排出が促進させるだ
けでなく、上側ダクト６２内側に送風ファン６４を配設
したので、排出搬送路５０の上方へ移動する定着直後の
記録シートＳからの排熱Ｑが送風ファン６４により排気
口６０へ強制的に排出され、画像形成部１１の温度上昇
を効果的に防止することができる。また、本実施の形態
によれば、遮熱板４０を設けることなく前記実施の形態
１乃至５いずれかに記載の画像形成装置と同様にベルト
クリーニング装置２８への影響を抑えるという効果が期
待されるため、装置の簡略化を図ることができる。

【００３９】

【実施例】図９（ａ）は、実施の形態１に係る画像形成
装置（遮熱板が配設された態様[図３参照]）にダクトを
設けた変形の形態モデルに相当する実施例１、実施の形
態６に係る画像形成装置（自然対流と送風ファンにより
転写材からの排熱を画像形成装置外部へ排出する態様
[図８参照]）から送風ファンを取外した変形の形態モデ
ルに相当する実施例２、及び比較例（遮熱板を配設せ
ず、また、転写材からの排熱を自然対流により排出しな
い態様に係る従来の画像形成装置）において、ダクト及
びクリーニング装置近傍の所定の位置とその位置におけ
る測定温度との関係を示したものである。尚、図９
（ａ）において、実線ａは実施例１におけるダクト及び
クリーニング装置近傍の温度、破線ｂは実施例２におけ
るダクト及びクリーニング装置近傍の温度、一点鎖線ｃ
は比較例におけるダクト及びクリーニング装置近傍の温
度を示している。また、温度計測位置については、図９
（ｂ）に示すように、符号Ａはダクトの上部雰囲気を示
し、Ａ１、Ａ２、Ａ３は夫々ダクト上部雰囲気のＩＮ、
ＣＥＮＴ，ＯＵＴ、を示している。ここで、ＩＮは、画
像形成装置に対する奥側を意味し、ＯＵＴは画像形成装
置に対する手前側を意味し、ＣＥＮＴは、前記ＩＮとＯ
ＵＴとの中間位置を意味する。更に、同様に、図９
（ｂ）に示すように、符号Ｂはダクト右上雰囲気、符号
Ｃはクリーニング装置外表面、符号Ｄはクリーニング装
置内表面を示している。

【００４０】図９（ａ）において、比較例（一点鎖線
ｃ）では、ダクトの上部に位置するＡ領域及びＢ領域の
測定温度は平均すると５５．４℃を示し、また、クリー
ニング装置近傍に位置するＣ領域及びＤ領域の測定温度
は平均すると５７．０℃を示しており、転写材からの排
熱によってダクト周辺温度が上昇し、特にクリーニング
装置近傍温度が上昇している。このようなクリーニング
装置近傍の温度上昇は、近年のトナーの低融点化によ
り、廃トナーのブロッキングが発生し易いという弊害を
招く。これに対して、実施例１（実線ａ）の場合には、
遮熱板の遮熱効果により、ダクト上部に位置するＡ領域
及びＢ領域の温度は、平均５３．３℃であり、クリーニ
ング装置近傍に位置するＣ領域及びＤ領域の測定温度は
平均５１．４℃と、比較例（一点鎖線ｃ）に比べると、
夫々２．１℃、５．６℃の低減効果を有し、クリーニン
グ装置近傍の温度上昇が大幅に改善されていることが理
解される。また、実施例２（破線ｂ）においても、自然
対流の効果により転写材からの排熱の画像形成装置外部
への排出が促進されるため、ダクト上部に位置するＡ領
域及びＢ領域の温度は、平均５３．３℃であり、クリー
ニング装置近傍に位置するＣ領域及びＤ領域の測定温度
は平均５２．７℃と、比較例（一点鎖線ｃ）に比べる
と、夫々２．１℃、４．３℃の低減効果を有することが
理解される。尚、低減効果とは、比較例における測定温
度から実施例１又は実施例２における測定温度を引いた
ものである。また、Ｂ領域におけるＢ２位置（ダクト右
上雰囲気ＣＥＮＴ）での測定温度は測定誤差であると推
測されるため、Ｂ領域における平均温度を算出するにあ
たっては除外した。

【００４１】このように、実施例１や実施例２は、夫々
比較例に比べてクリーニング装置近傍の温度上昇を改善
する効果を有することが理解され、これらの組合せが適
用された画像形成装置に係る実施の形態１乃至実施の形
態６いずれかに記載の画像形成装置は、クリーニング装
置近傍の温度上昇をより改善する効果を有することが期
待される。

【００４２】

【発明の効果】以上説明してきたように、本発明によれ
ば、排出搬送路の少なくとも上方と画像形成部との間に
熱遮断手段を備え、定着直後の転写材から画像形成部へ
向かう排熱を遮断するようにしたので、定着直後の転写
材からの排熱が画像形成部に蓄積し、熱の影響を受けや
すいユニット（例えば現像器や廃トナークリーニング装
置等）に影響を及ぼすことにより生じる現像器の温度上
昇や廃トナーのブロッキング等を回避することができ
る。

【００４３】また、本発明によれば、熱源である定着ユ
ニットから直接熱を奪う態様の従来の画像形成装置のよ
うに、画像形成装置の稼動時において、定着ユニットに
過剰なエネルギー供給をすることが不要となるため、定
着ユニット自体あるいは定着ユニット上部近傍において
断熱・排熱手段を設ける必要もなくなり、オーバーシュ
ートが大幅に改善される。更に、画像形成装置の電源を
切った後も、定着ユニットを冷却するために所定の時間
ファン等の冷却手段を稼動させることが不要となるた
め、従来、この間に必要とされた別電源も不要となり、
省エネルギーの実現を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明に係る画像形成装置における定着ユニ
ット近傍の概要を示す説明図である。

【図２】 実施の形態１に係る画像形成装置の全体構成
を示す説明図である。

【図３】 実施の形態１に係る画像形成装置の定着装置
近傍の構成を示す説明図である。

【図４】 実施の形態２に係る画像形成装置の定着装置
近傍の構成を示す説明図である。

【図５】 実施の形態３に係る画像形成装置の定着装置
近傍の構成を示す説明図である。

【図６】 実施の形態４に係る画像形成装置の定着装置
近傍の構成を示す説明図である。

【図７】 実施の形態５に係る画像形成装置の定着装置
近傍の構成を示す説明図である。

【図８】 実施の形態６に係る画像形成装置の定着装置
近傍の構成を示す説明図である。

【図９】 実施例１、実施例２及び比較例に関するクリ
ーニング装置近傍の所定の位置と、その位置における測
定温度との関係を示すグラフ図である。

【図１０】 オーバーシュート現象を示すグラフ図であ
る。

【図１１】 従来の画像形成装置を示す説明図である。

【符号の説明】

１…転写材，２…画像形成部，３…定着ユニット，４…
画像形成装置本体，５…排出搬送路，６…熱遮断手段，
Ｑ…排熱

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2H027 JA11 JB14 JB15 JB16 JC06 JC07 JC08 JC13 ZA10 2H171 FA01 FA06 FA19 FA22 GA06 GA18 GA23 GA25 GA31 GA38 HA25 KA05 NA03 NA05 QA03 QA04 QA08 QA24 QB03 QB15 QB32 QC03 QC22 QC24 QC36 SA07 SA12 SA28 SA31 WA12 WA18

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 転写材に画像を形成する画像形成部と、
   画像形成部の下方に設けられ且つ転写材上に画像を加熱
   定着させる定着ユニットと、定着ユニットから排出され
   た定着直後の転写材を画像形成装置本体外側へ排出搬送
   する排出搬送路とを備えた画像形成装置において、 排出搬送路の少なくとも上方と画像形成部との間に設け
   られ、定着直後の転写材から画像形成部へ向かう排熱が
   遮断せしめられる熱遮断手段を備えたことを特徴とする
   画像形成装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載の画像形成装置において、 熱遮断手段は、排出搬送路の少なくとも上方と画像形成
   部とが仕切られる遮熱部材を備えていることを特徴とす
   る画像形成装置。
3. 【請求項３】 請求項１記載の画像形成装置において、 熱遮断手段は、定着直後の転写材から画像形成部へ向か
   う排熱が画像形成装置本体外側へ向けて誘導せしめられ
   る排熱誘導手段を備えていることを特徴とする画像形成
   装置。
4. 【請求項４】 請求項１記載の画像形成装置において、 熱遮断手段は、排出搬送路の少なくとも上方と画像形成
   部とが仕切られる遮熱部材と、定着直後の転写材から画
   像形成部へ向かう排熱が画像形成装置本体外側へ向けて
   誘導せしめられる排熱誘導手段とを備えていることを特
   徴とする画像形成装置。
5. 【請求項５】 請求項３又は４記載の画像形成装置にお
   いて、 排熱誘導手段は、排出搬送路の出口側に位置する画像形
   成装置本体に設けられ且つ定着直後の転写材から画像形
   成部へ向かう排熱が画像形成装置本体外側へ排出せしめ
   られる排気口を備えていることを特徴とする画像形成装
   置。
6. 【請求項６】 請求項５記載の画像形成装置において、 排熱誘導手段は、更に、排出搬送路の出口側に位置する
   画像形成装置本体に設けられ且つ画像形成装置本体外側
   から空気を取り入れる吸気口を備えていることを特徴と
   する画像形成装置。
7. 【請求項７】 請求項５又は６記載の画像形成装置にお
   いて、 排熱誘導手段は、少なくとも排出搬送路の上方を覆い且
   つ定着直後の転写材から画像形成部へ向かう排熱が排気
   口へ向けて誘導せしめられる排熱流路形成部材を備えて
   いることを特徴とする画像形成装置。
8. 【請求項８】 請求項５乃至７いずれかに記載の画像形
   成装置において、 排熱誘導手段は、定着直後の転写材から画像形成部へ向
   かう排熱が排気口へ向かう強制気流にて排出促進せしめ
   られる送風手段を備えていることを特徴とする画像形成
   装置。