JP2004037992A - Image forming apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は画像形成装置に関し、特に、画像形成装置内の温度上昇を抑制する冷却技術に関する。
【0002】
【従来の技術】
電子写真方式の画像形成装置においては、一般に、トナー像を熱定着するために装置内に熱源が設けられ、該熱源からの熱による装置内の温度上昇に対する対策が採られている。特に、定着装置を通過した記録材を画像形成部に再給紙して記録材の裏面に画像を形成する両面画像形成機能を持った画像形成装置においては、定着装置により加熱された記録材が画像形成部に給紙されることによる装置内の温度上昇を抑制するために、再給紙される記録材を冷却する冷却手段が設けられている。
【0003】
本発明の実施の形態に係る画像形成装置を示す図1を用いて、再給紙される記録材を冷却する従来の冷却手段について説明する。
【0004】
従来の冷却手段は、再給紙搬送路の空きスペースに設けられ、図に示すように、定着装置38の下方に冷却手段F1、F2及び反転部72近傍に冷却手段F3、F4が設けられる。F1とF2は装置の手前側と奥側とに設けられた2個の冷却手段を示し、F3とF4も装置の手前側と奥側とに設けられた2個の冷却手段を示す。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
従来の冷却手段F1〜F4は、搬送路などの構造物により外部と隔てられて設けられているために、冷却手段F1〜F4に外部から冷却風を導入することが困難であった。即ち、冷却手段F1〜F4に外部から冷却風を導入するには、ダクトを設けるスペースが必要になり装置が大型になるという問題がある。装置の大型化を避けるために、従来の冷却手段、即ち、冷却手段F1〜F4は、装置内部の空気を記録材に吹きつけることにより記録材を冷却するものであった。
【0006】
このために、従来の冷却手段は冷却能力が十分でなく、図1に示すように4個の冷却手段F1〜F4を設ける必要があった。このために装置が大型になり、また、コスト高になるという問題の他に、十分な冷却能力が得られないという問題があった。
【0007】
本発明は、定着処理された記録材を冷却する従来の冷却手段における前記の問題を解決することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】
前記の本発明の目的は下記の発明により達成される。
【0009】
1.画像形成部、
該画像形成部において記録材上に形成されたトナー像を定着する定着装置、
該定着装置により定着処理された記録材を搬送する搬送路であって、装置の外装に沿って記録材を搬送する部分を有する反転用搬送路及び、
前記外装に設けられた冷却風の導入口を通して導入した冷却風を前記部分に吹きつける冷却手段、
を有することを特徴とする画像形成装置。
【0010】
2.前記部分に吹きつけられた空気を排出する排気手段を有することを特徴とする前記1に記載の画像形成装置。
【0011】
3.前記定着装置と前記部分との間に設けられたデカーラを有することを特徴とする前記1又は前記2に記載の画像形成装置。
【0012】
4.後処理装置を有し、前記導入口が画像形成装置本体と前記後処理装置との境界部に設けられ、前記後処理装置に代えて排紙トレイが設けられた画像形成装置における前記導入口の遮蔽物が除去されていることを特徴とする前記1〜3のいずれか1項に記載の画像形成装置。
【0013】
【発明の実施の形態】
図1は本発明の実施の形態に係る画像形成装置を示す図である。
【0014】
画像形成装置は、自動原稿送り装置1、画像読取部2、画像形成部3、記録材収納部4、搬送部5及び排紙・再給紙部6を有する。
【0015】
自動原稿送り装置1は、画像形成装置の上部に設けられ、原稿を一枚ずつ送り出し、原稿を画像読取位置へと搬送し、画像読取が終わった原稿を排紙する装置である。自動原稿送り装置1は、原稿を載置する原稿載置台11、原稿載置台11上に載置された原稿を1枚ずつ分離する原稿分離部12、原稿分離部12で分離された原稿を搬送する原稿搬送部13、原稿搬送部13で搬送された原稿を排紙する原稿排紙部14、原稿排紙部14によって排紙された原稿が積載される原稿排紙台15及び原稿の両面の画像を読み取る際に原稿の表裏を反転させる原稿反転部16を有する。
【0016】
原稿載置台11上に載置された複数枚の原稿は、原稿分離部12によって分離され、1枚ずつ搬送される。原稿分離部12によって分離・搬送された原稿は、原稿搬送部13により搬送され、自動原稿送り装置1の下方に設けられた画像読取部2により読み取られる。読取後の原稿は、原稿排紙部14により原稿排紙台15に排紙される。原稿の両面の画像を読み取る際には、表面の画像が読み取られた原稿は、原稿反転部16によって表裏を反転されて、再度、原稿搬送部13により搬送され、その裏面の画像が読み取られる。そして、裏面の画像が読み取られた原稿は、原稿排紙部14によって、原稿排紙台15上へと排紙される。
【0017】
また、自動原稿送り装置1は、一体に可倒式に構成されており、自動原稿送り装置1を起こしてプラテンガラス22上を開放することにより、プラテンガラス22上に原稿を載置することができるように構成されている。このように本実施の形態では、原稿搬送部13により搬送される原稿を読み取る読取モードとプラテンガラス22上に載置された原稿を読み取る読取モードを備えている。
【0018】
画像読取部2は、原稿の画像を読み取り、画像データを生成する手段であり、画像形成装置の上部に設けられている。画像読取部2は、自動原稿送り装置1の原稿搬送部13により搬送され走行する原稿の画像を読み取るためのスリット21、原稿を載置するための原稿台であるプラテンガラス22、原稿に光照射する光源であるランプ231と原稿からの反射光を反射する第1ミラー232とを一体化した第1ミラーユニット23、第1ミラー232からの光を反射する第2ミラー241と第3ミラー242とを一体化したVミラーユニット24、スリット21又はプラテンガラス22上の原稿からの反射光をCCD26上に結像させる結像部である結像レンズ25及び結像レンズ25によって結像された光像を光電変換して画像信号を生成するライン状のCCD26を有する。
【0019】
自動原稿送り装置1によって送られている原稿を、画像読取部2で読み取る読取モードでは、第1ミラーユニット23及びVミラーユニット24は静止している。原稿から反射した光は、第1ミラー232、第2ミラー241、第3ミラー242、結像レンズ25を介して、CCD26に入射する。CCD26は入射した光を光電変換して、主走査方向に原稿の画像を読み取り、一方、原稿が原稿搬送部13によって副走査方向に移動されているので、原稿全面の画像を読み取り画像データを生成する。
【0020】
また、プラテンガラス22上に載置された原稿を読み取る読取モードでは、第1ミラーユニット23及びVミラーユニット24がプラテンガラス22に沿って移動して原稿を走査し読み取る。
【0021】
画像形成部3は、画像読取部2で生成した又は外部から受信した画像データに基づいて記録材に画像を形成する。画像形成部3は、電子写真プロセスにより画像を形成するものであり、画像形成部3は、光導電性感光層を有しトナー像を担持する感光体ドラム31を有し、感光体ドラム31の周囲には帯電装置32、現像装置34、転写装置35、分離装置36及びクリーニング装置37が配置される。レーザにより走査露光する露光装置33は、帯電装置32と現像装置34の間で露光を行うように配置される。38は画像形成部3において形成された記録材上のトナー像を定着する定着装置である。
【0022】
感光体ドラム31は、図示しない駆動部により駆動されて回転し、帯電、露光及び現像により感光体ドラム31上にトナー像が形成され、形成されたトナー像は転写装置35により記録材に転写される。トナー像が転写された記録材は、分離装置36によって感光体ドラム31上から分離され、定着装置38へと搬送さる。記録材収納部4は、複数枚の記録材を積層状態で収納する収納部である。排紙・再給紙部6は、搬送部5によって搬送され画像形成部3で画像形成された記録材を、排紙或いは反転して感光体ドラム31に再給紙するための手段である。排紙・再給紙部6は、定着装置38を通過した記録材をそのまま機外へ排出する搬送路と記録材の表裏を反転するための搬送路とを切り換える切換部材62、記録材を機外に排出するための排紙ローラ63、装置の側面に設けられ排紙ローラ63により排出された記録材を積載する排紙トレイ64、記録材を表裏反転して排紙する反転用搬送路68を形成する案内部材68A、68B及び68C(図2に示す)、裏面画像形成において記録材の表裏を反転する反転部72並びに反転された記録材をレジストローラ56に向けて搬送する裏面画像形成用給紙部71を有する。反転用搬送路68は反転部72及び裏面画像形成用給紙部71に記録材を導入する搬送路としても用いられる。
【0023】
画像面を上にして排紙する片面モードにおいては、定着装置38を通過した記録材は切換部材62により案内されて直進し、排紙トレイ64に排紙され、画像面を下にして排紙する片面モードでは、定着装置38を通過した記録材は、切換部材62により案内されて、反転用搬送路68を下方に進行し、その後端が切換部材62を通過したところで進行方向を反転し排紙ローラ63に向かって上方に進行し、排紙ローラ63を経て排紙トレイ64に排紙される。
【0024】
両面モードの裏面画像形成工程においては、定着装置38を通過した記録材は切換部材62により案内されて反転用搬送路68を下方に進行し、反転部72においてスイッチバックして表裏反転した後に、裏面画像形成用給紙部71を経てレジストローラ56に進行する。反転用搬送路68は図示のように画像形成装置の外装100(図2、3に示す)に沿って設けられる。
【0025】
本実施の形態においては、反転用搬送路68を走行する記録材を冷却する冷却手段が設けられる。次に、記録材の冷却について図2、3により説明する。図2は、冷却部の正面断面図、図3は冷却部の側面図である。
【0026】
定着装置38はハロゲンランプからなる熱源Hが内側に設けられた加熱ローラ39、加熱ローラ39に圧接する加圧ローラ40、加熱ローラ39の表面をクリーニングするクリーニング装置41、記録材Pを定着装置38に導入する導入ガイド42、排紙ガイド43及び定着排紙ローラ61を有する。未定着のトナー像を上面に担持する記録材Pが導入ガイド42から進入し、加熱ローラ39と加圧ローラ40間のニップで定着処理され、排紙ガイド43で案内されて定着排紙ローラ61により、定着装置38から排紙される。
【0027】
片面画像形成の反転排紙及び両面画像形成の裏面画像形成においては、記録材Pは、定着排紙ローラ61を通過後に、鎖線で示す位置に設定された切換部材62により案内され、搬送ローラ67で搬送されて反転用搬送路68を下方に走行し、搬送ローラ69で搬送されて反転部72に進入する。
【0028】
定着処理において、記録材Pは加熱とともに、加熱ローラ39と加圧ローラ40間のニップにおいて曲げ作用を受ける。図示の例では、加熱ローラ39は金属パイプの基体にフッ素樹脂等の離型層を設けたハードローラと称されるローラからなり、加圧ローラ40は、金属パイプからなる基体にシリコンゴム等の耐熱性弾性層を設けたソフトローラと称されるローラからなるので、前記ニップにおいて記録材Pは定着処理時の上面が凹となるような曲げ作用を受けカールする。
【0029】
本実施の形態においては、排紙ガイド43、定着排紙ローラ61、切換部材62及び搬送ローラ67により記録材Pを前記カールと反対向きに曲げる搬送路を形成するデカーラを構成し、記録材Pのカールを矯正している。
【0030】
記録材Pは定着処理において、前記の曲げ作用を受けるとともに、加熱されその温度が上昇する。裏面画像形成において高温の記録材Pが画像形成部3(図1に示す)に導入されると、感光体ドラム31(図1に示す)の温度を上昇させるなどプロセス条件が変化するので望ましくない。
【0031】
本実施の形態においては、装置の外装100に冷却風AIRの導入口100A(手前側)、100B(奥側)を設けるとともに、これら導入口100A、100Bに対応して冷却手段としての吸気用のファンF5(手前側)、F6(奥側)を設け、反転用搬送路68を走行する記録材Pを冷却している。冷却風AIRは装置の背面を形成する外装100に取り付けられた排気用のファンF7により排気口100Cから排気される。図示のように、反転用搬送路68は装置の外装100にほぼ平行な搬送路部分を有するので、外装100に設けた導入口100A、100Bから外気を直接に、反転用搬送路68を走行する記録材Pに吹きつけることができる。
【0032】
片面画像形成の反転排紙においても、記録材Pは切換部材62により案内されて反転用搬送路68を下方に走行する時及び切換部材66に案内されて反転用搬送路68から排紙ローラ63へ上昇する時に、ファンF5、F6により導入された冷却風AIRにより冷却される。
【0033】
このように、装置の外装100に設けた導入口100A、100Bから導入したフレッシュエアである冷却風AIRを記録材Pに吹きつけて冷却しているので、冷却効果が高く、搬送経路上の一カ所に冷却手段を設けるのみで十分に記録材Pを冷却することが可能になる。しかも、比較的低い出力のファンで十分な冷却効果を得ることができる。また、冷却風AIRの排気手段としてのファンF7を設けることにより、更に冷却効果が向上し、更には、下方に配置されたファンF5、F6と、上方に配置されたファンF7とにより冷却風AIRを反転用搬送路68に沿って上昇させる通風路が形成され、冷却風AIRはデカーラを通過する記録材Pを冷却するので、記録材Pのカールを良好に矯正することが可能になる。
【0034】
裏面画像形成においては、反転用搬送路68を通過した記録材Pは反転部72を図2の右方に走行し、右方に走行する記録材Pの後端が搬送ローラ69及び切換部材75を通過した時点で、反転ローラ76が反転して記録材Pを左方向に搬送し、記録材Pを裏面画像形成用給紙部71に進行させる。反転ローラ76の反転制御はセンサ73の右方走行時の記録材Pの先端検知信号に基づいて行われる。切換部材75は図の実線位置を定常位置とするように付勢されており、記録材Pの右方への走行に際しては、記録材Pにより鎖線の位置に変位するが、左方への走行時には実線の位置に変位して記録材Pの先端を裏面画像形成用給紙部71に案内する。74は裏面画像形成用給紙部71における記録材Pの搬送とレジストローラ56との同期をとるためにセンサである。
【0035】
図4は、排紙トレイ64に代えて後処理装置FSを画像形成装置本体に接続して形成した画像形成装置における冷却部の一部の正面断面図である。後処理装置FSを接続した画像形成装置を排紙トレイ64を有する図2、3の画像形成装置と対比して説明する。
【0036】
図2、3の画像形成装置においては、排紙トレイ64が外装100に固定された支持板101に支持されているが、後処理装置FSを画像形成装置に接続する際には、支持板101及び排紙トレイ64を取り外し、外装100に後処理装置FSが固定される。その結果、図2、3に示す排紙トレイ64が取り付けられた画像形成装置では、図3に示すように冷却風AIRの導入口100A、100Bの一部が遮蔽物である排紙トレイ64で塞がれるが、後処理装置FSが接続される場合には、支持板101が無いので、導入口100A、100Bの全面積が機能する。
【0037】
図4のように後処理装置FS内からとともに、画像形成装置と後処理装置との間の間隙から冷却風AIRを導入する場合には、冷却効果が若干低下する懸念があるが、前記のように排紙トレイを装着した場合の遮蔽物を除去して導入口の面積を拡大することにより、後処理装置FSを接続した際にも、冷却手段としてのファンのパワーを変更する等の仕様の変更なしで所望の冷却効果が維持される。
【0038】
【発明の効果】
前記1の発明により、外部から導入したフレッシュエアを直接に定着処理された記録材に吹きつけるので、効率良く記録材を冷却することが可能になり、装置を小型に維持しながら少数の冷却手段で必要な記録材の冷却を行うことが可能になり、コストを引き下げることができる。
【0039】
前記2の発明により、更に高い冷却効果が得られる。
前記3の発明により、記録材のカールを良好に矯正することができる。
【0040】
前記4の発明により、後処理装置が接続された場合に生ずる冷却性能の低下を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態に係る画像形成装置を示す図である。
【図2】冷却部の正面断面図である。
【図3】冷却部の側面図である。
【図4】後処理装置を接続した画像形成装置の冷却部の部分正面断面図である。
【符号の説明】
64 排紙トレイ
68 反転用搬送路
100 外装
100A、100B 導入口
100C 排気口
101 支持板
F1〜F4 冷却手段
F5〜F7 ファン[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an image forming apparatus, and more particularly, to a cooling technique for suppressing a temperature rise in the image forming apparatus.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art In an electrophotographic image forming apparatus, a heat source is generally provided in the apparatus in order to thermally fix a toner image, and a measure is taken against a rise in temperature in the apparatus due to heat from the heat source. In particular, in an image forming apparatus having a double-sided image forming function of forming an image on the back surface of the recording material by re-feeding the recording material passing through the fixing device to the image forming unit, the recording material heated by the fixing device is In order to suppress a rise in the temperature inside the apparatus due to the paper being fed to the image forming unit, a cooling unit for cooling the re-fed recording material is provided.
[0003]
With reference to FIG. 1 showing an image forming apparatus according to an embodiment of the present invention, a conventional cooling means for cooling a re-fed recording material will be described.
[0004]
The conventional cooling means is provided in an empty space of the re-feeding conveyance path. As shown in the figure, cooling means F1 and F2 are provided below the
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
Since the conventional cooling units F1 to F4 are provided separately from the outside by a structure such as a transport path, it is difficult to introduce cooling air from the outside to the cooling units F1 to F4. That is, in order to introduce cooling air from the outside to the cooling means F1 to F4, there is a problem that a space for providing a duct is required and the apparatus becomes large. In order to avoid an increase in the size of the apparatus, conventional cooling means, that is, cooling means F1 to F4, cool the recording material by blowing air inside the apparatus onto the recording material.
[0006]
For this reason, the conventional cooling means does not have sufficient cooling capacity, and it is necessary to provide four cooling means F1 to F4 as shown in FIG. For this reason, in addition to the problem that the device becomes large and the cost increases, there is a problem that a sufficient cooling capacity cannot be obtained.
[0007]
SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to solve the above-described problem in a conventional cooling unit that cools a recording material subjected to a fixing process.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
The above object of the present invention is achieved by the following invention.
[0009]
1. Image forming unit,
A fixing device for fixing the toner image formed on the recording material in the image forming unit;
A conveying path for conveying the recording material fixed by the fixing device, a reversing conveying path having a portion for conveying the recording material along the exterior of the apparatus,
Cooling means for blowing the cooling air introduced through the cooling air introduction port provided on the exterior to the portion,
An image forming apparatus comprising:
[0010]
2. 2. The image forming apparatus according to claim 1, further comprising an exhaust unit configured to exhaust air blown to the portion.
[0011]
3. 3. The image forming apparatus according to the
[0012]
4. A post-processing apparatus, wherein the introduction port is provided at a boundary between the image forming apparatus main body and the post-processing apparatus, and the introduction port of the introduction port in the image forming apparatus in which a paper discharge tray is provided instead of the post-processing apparatus. The image forming apparatus according to any one of the above items 1 to 3, wherein a shield is removed.
[0013]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
FIG. 1 is a diagram illustrating an image forming apparatus according to an embodiment of the present invention.
[0014]
The image forming apparatus includes an automatic document feeder 1, an
[0015]
The automatic document feeder 1 is provided at an upper portion of the image forming apparatus, is a device that feeds out a document one by one, conveys the document to an image reading position, and discharges the document after the image reading is completed. The automatic document feeder 1 includes a document table 11 on which a document is placed, a
[0016]
A plurality of documents placed on the document table 11 are separated by the
[0017]
Further, the automatic document feeder 1 is configured to be integrally retractable, and the original can be placed on the
[0018]
The
[0019]
In a reading mode in which the
[0020]
In the reading mode for reading a document placed on the
[0021]
The
[0022]
The
[0023]
In the one-sided mode in which the paper is discharged with the image side up, the recording material that has passed through the fixing
[0024]
In the back side image forming process in the duplex mode, the recording material that has passed through the fixing
[0025]
In the present embodiment, cooling means for cooling the recording material traveling on the reversing
[0026]
The fixing
[0027]
In the case of one-sided image forming reverse sheet discharging and two-sided image forming backside image forming, the recording material P is guided by the switching
[0028]
In the fixing process, the recording material P undergoes a bending action in a nip between the
[0029]
In the present embodiment, a decurler for forming a conveyance path for bending the recording material P in a direction opposite to the curl by the
[0030]
In the fixing process, the recording material P is subjected to the above-mentioned bending action and is heated to increase its temperature. When a high-temperature recording material P is introduced into the image forming unit 3 (shown in FIG. 1) in the back-side image formation, process conditions change, such as raising the temperature of the photosensitive drum 31 (shown in FIG. 1). .
[0031]
In the present embodiment,
[0032]
In the reversal discharge of the single-sided image formation, the recording material P is guided by the switching
[0033]
As described above, since the cooling air AIR, which is fresh air introduced from the
[0034]
In the reverse side image formation, the recording material P that has passed through the reversing
[0035]
FIG. 4 is a front sectional view of a part of a cooling unit in the image forming apparatus formed by connecting the post-processing apparatus FS to the image forming apparatus main body instead of the
[0036]
In the image forming apparatus shown in FIGS. 2 and 3, the
[0037]
When the cooling air AIR is introduced from the gap between the image forming apparatus and the post-processing apparatus as well as from the inside of the post-processing apparatus FS as shown in FIG. 4, there is a concern that the cooling effect is slightly reduced. When the post-processing device FS is connected, the power of the fan as a cooling means can be changed by removing the shield when the discharge tray is mounted on the printer and increasing the area of the introduction port. The desired cooling effect is maintained without modification.
[0038]
【The invention's effect】
According to the first aspect of the invention, since fresh air introduced from the outside is directly blown onto the recording material on which the fixing process has been performed, the recording material can be efficiently cooled. Thus, the necessary cooling of the recording material can be performed, and the cost can be reduced.
[0039]
According to the second aspect, a higher cooling effect can be obtained.
According to the third aspect, the curl of the recording material can be satisfactorily corrected.
[0040]
According to the fourth aspect, it is possible to prevent a decrease in cooling performance that occurs when a post-processing device is connected.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram illustrating an image forming apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a front sectional view of a cooling unit.
FIG. 3 is a side view of a cooling unit.
FIG. 4 is a partial front sectional view of a cooling unit of the image forming apparatus to which a post-processing device is connected.
[Explanation of symbols]
64
Claims (4)
該画像形成部において記録材上に形成されたトナー像を定着する定着装置、
該定着装置により定着処理された記録材を搬送する搬送路であって、装置の外装に沿って記録材を搬送する部分を有する反転用搬送路及び、
前記外装に設けられた冷却風の導入口を通して導入した冷却風を前記部分に吹きつける冷却手段、
を有することを特徴とする画像形成装置。Image forming unit,
A fixing device for fixing the toner image formed on the recording material in the image forming unit;
A conveying path for conveying the recording material fixed by the fixing device, a reversing conveying path having a portion for conveying the recording material along the exterior of the apparatus,
Cooling means for blowing the cooling air introduced through the cooling air introduction port provided on the exterior to the portion,
An image forming apparatus comprising:
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