JP2004045723A

JP2004045723A - 画像形成装置

Info

Publication number: JP2004045723A
Application number: JP2002202670A
Authority: JP
Inventors: Shinichi Tsukamura; 束村　慎一; Kazuhiro Nakazawa; 中澤　和浩
Original assignee: Konica Minolta Inc
Current assignee: Konica Minolta Inc
Priority date: 2002-07-11
Filing date: 2002-07-11
Publication date: 2004-02-12

Abstract

【課題】加熱定着されて高温となった転写材に対し、温度及び湿度、プリントモード、及び転写材の種別の違い等に対応した効率的な冷却を行うことができる画像形成装置を提供すること。
【解決手段】像担持体に形成されたトナー像を転写材に転写し、当該転写材を定着装置により加熱定着する画像形成装置において、前記定着装置の転写材搬送方向下流に配設された転写材の冷却手段と、外気の温度及び湿度条件、プリントモードの選択条件、または転写材の種別選択の条件に基づき、前記冷却手段の冷却能力を制御する制御手段と、を有することを特徴とする画像形成装置。
【選択図】　　　　図２

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は複写機、プリンタ等の画像形成装置に関し、特に加熱定着された転写材を冷却する冷却手段を有する画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、画像形成装置として、像担持体に潜像を形成し、該潜像にトナーを付着させてトナー像を形成し、該トナー像を転写材（以下、記録紙ともいう。）に転写して定着装置により加熱定着し、該トナー像を記録紙に定着させた後、該記録紙を排紙トレイに搬送し堆積させる装置が知られている。
【０００３】
トナー像が定着された記録紙は、搬送中に他の部材に接触したり記録紙同士が擦れたりしながら最終的に排紙トレイに堆積される。
【０００４】
記録紙に定着された直後のトナーは、高温で不安定な溶着状態にあり、時間経過とともに次第に冷却され徐々に固まっていく。
【０００５】
然るに、近年、高速かつ大量処理に対応する画像形成装置の開発が進み、加熱定着後の温度が高いため固まりきっていない溶着状態にあるトナーを搭載した記録紙が排紙トレイ上に堆積されるケースが増えてきている。記録紙に搭載された溶着状態のトナーは、その上部に堆積される大量の記録紙の質量で押圧され、隣接する記録紙に付着し易くなる。
【０００６】
このような状態となった記録紙は、画像形成後の紙揃え操作性を悪化させたり、隣接する記録紙をトナー付着で汚したりしがちであった。
【０００７】
また、排紙トレイに至る前の記録紙搬送経路上においても、搬送中の記録紙が搬送経路上の他の部材に接触して画像を乱したり、反転排紙時に先行紙と後続紙とがすれ違う際に溶着状態のトナーが擦れて画像汚れを発生させたりすることがあった。
【０００８】
更に、近年の画像形成装置の高速化、省電力化により、トナー、特に熱可塑性トナーは軟化点が低くなり、定着後の記録紙の温度が高いとトナーが短時間には固まり難い状態にある。
【０００９】
従来、普通紙等の用紙の両面に画像を形成しうるように、片面に画像形成された用紙を反転搬送せしめて循環搬送するための循環搬送手段（以下、ＡＤＵとも称す）を備えてなる画像形成装置が知られている。
【００１０】
また、画像形成において、給紙トレイから用紙を連続的に例えば５枚給紙し、感光体ドラム上に形成されたトナー像を当該用紙の第１面（表面）に連続的に転写させ、定着処理を施した後に、用紙を循環せしめるために、前記ＡＤＵで反転せしめ、実質的に用紙を停止させることなく搬送を続けて、再度、転写領域に循環搬送せしめ、前記感光体ドラム上に形成された他のトナー像を用紙の第２面（裏面）に転写させ、定着処理後に排紙トレイに排出するように、中間トレイに一時的に複数枚を積載してスタックすることのない、所謂、ノンスタック循環搬送方式も知られている。
【００１１】
上記における６枚目から１０枚目の用紙に対する画像形成は第２群として処理され、次の更なる用紙５枚に対する画像形成は第３群として処理される。
【００１２】
このようなノンスタック循環搬送方式を使用する場合、前述した５枚の用紙は循環搬送路（一般的には、第２給紙手段とも呼称されるレジストローラ〜転写領域〜定着領域〜反転領域〜レジストローラ）中で、実質的に、常時、搬送状態にある。
【００１３】
ノンスタック循環搬送方式以外の方式では、裏表交互に画像形成する方式が知られている。
【００１４】
裏表交互に画像形成する方式では、連続する画像形成において、記録紙間隔が一定であるのに対し、ノンスタック循環搬送方式では、連続する所定枚数（上記例では５枚）の間隔は一定であるが、裏表が切り替わるとき（上記例では５枚目と６枚目との間）の間隔が広くなる。
【００１５】
従って、上記２つの方式で時間当たりの画像形成枚数を等しくするためには、ノンスタック循環搬送方式での前記連続する所定枚数の間隔は、裏表交互に画像形成する方式の記録紙間隔より短くする必要がある。
【００１６】
即ち、ノンスタック循環搬送方式の画像形成装置では、前述の定着後の記録紙上のトナーの溶着状態に対する影響が大きいと言える。
【００１７】
これらの問題の対策として、従来、ファン等により記録紙搬送経路上にある記録紙に直接送風して冷却しトナーの固化を早める方法が一般的に採られてきた。
【００１８】
通常、記録紙搬送経路には記録紙を挟んで上下（垂直搬送タイプの画像形成装置の場合は左右）方向にガイド板があり、ガイド板に形成したスリットを通して送風する構成を有する画像形成装置が多かった。しかしながら、スリットを通すことで記録紙の風を受ける領域が制限され冷却効果が低下することもあり、充分な冷却効果を上げるためには、ファンの風量を増やす等の対策が必要であった。
【００１９】
しかしながら、ファンの風量を大きくして記録紙搬送経路上にある記録紙に大量の送風を行う方式の画像形成装置では、搬送経路と記録紙との間の摩擦抵抗による紙折れや搬送不良を起こし易いという問題があり、かつ、ファンの能力アップによる消費電力の増、或いは騒音の増に繋がるという問題があった。
【００２０】
また、定着後の記録紙に残留する温度の高さには、装置外の温度及び湿度、プリントモード選択に係わる両面プリントと片面プリントとの違い、及び記録紙の種別の違いによる差異があり、一定能力の冷却手段により一律に冷却する方式では、充分に冷却されなかったり効率が悪いといった問題があった。
【００２１】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記の問題点を解決し、加熱定着されて高温となった記録紙に対し、外気の温度及び湿度、プリントモード、及び記録紙の種別の違い等に対応した効率的な冷却を行うことができる画像形成装置を提供することを目的とする。
【００２２】
【課題を解決するための手段】
上記目的は下記の構成により達成される。
【００２３】
（１）像担持体に形成されたトナー像を転写材に転写し、当該転写材を定着装置により加熱定着する画像形成装置において、
前記定着装置の転写材搬送方向下流に配設された転写材の冷却手段と、
外気の温度及び湿度条件、プリントモードの選択条件、または転写材の種別選択の条件に基づき、前記冷却手段の冷却能力を制御する制御手段と、
を有することを特徴とする画像形成装置。
【００２４】
（２）像担持体に形成されたトナー像を転写材に転写し、当該転写材を定着装置により加熱定着する画像形成装置において、
前記定着装置の転写材搬送方向下流に配設された転写材の温度検知手段と、
当該温度検知手段の転写材搬送方向下流に配設された転写材の冷却手段と、
当該温度検知手段により検知された転写材の温度に応じて前記冷却手段の冷却能力を制御する制御手段と、
を有することを特徴とする画像形成装置。
【００２５】
（３）前記温度検知手段は、赤外光により非接触で転写材の温度を検知する温度センサであることを特徴とする（２）に記載の画像形成装置。
【００２６】
（４）前記制御手段は、外気の温度及び湿度条件、プリントモードの選択条件、または転写材の種別選択の条件に基づき、前記冷却手段の冷却能力を制御することを特徴とする（２）または（３）に記載の画像形成装置。
【００２７】
（５）前記冷却手段にはダクトが設けられ、転写材に対し前記冷却手段により画像形成装置の下部の空気を前記ダクトを経由して吹き付けるように構成したことを特徴とする（１）乃至（４）のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【００２８】
（６）像担持体に形成されたトナー像を転写材に転写し、当該転写材を定着装置により加熱定着する画像形成装置において、
前記定着装置の転写材搬送方向下流で、かつ、転写材の表側及び裏側をそれぞれ冷却するよう該転写材の上方及び下方に配設された、冷却能力が可変である複数の冷却手段と、
当該複数の冷却手段がそれぞれ独立に動作するように制御する制御手段と、
を有することを特徴とする画像形成装置。
【００２９】
（７）前記制御手段は、外気の温度及び湿度条件、プリントモードの選択条件、または転写材の種別選択の条件に基づき、前記複数の冷却手段の冷却能力をそれぞれ独立に制御することを特徴とする（６）に記載の画像形成装置。
【００３０】
（８）前記定着装置の転写材搬送方向下流で、かつ、前記複数の冷却手段の転写材搬送方向上流に配設された転写材の温度検知手段を有することを特徴とする（６）または（７）に記載の画像形成装置。
【００３１】
（９）前記トナー像を形成するためのトナーは熱可塑性であり、軟化点は１３５℃以下、ガラス転移点は６０℃以下であることを特徴とする（１）乃至（８）のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【００３２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を説明する。なお、本欄の記載は請求項の技術的範囲や用語の意義を限定するものではない。また、以下の、本発明の実施の形態における断定的な説明は、ベストモードを示すものであって、本発明の用語の意義や技術的範囲を限定するものではない。
【００３３】
図１は、本発明に係わる定着装置を有する画像形成装置の一実施の形態を示す電子写真方式を用いたデジタル複合機の概要断面図である。
【００３４】
図１に示す画像形成装置は、デジタル方式を用いた複合機能を有する画像形成装置であって、装置本体の上部に自動原稿搬送装置ＡＤＦを設けるとともに、画像読取り部Ａ、画像処理部Ｂ（図示省略）、画像形成部Ｃ、記録紙給送部Ｄ、及び本体制御部Ｅ（図示省略）から構成されている。
【００３５】
自動原稿搬送装置ＡＤＦは、装置本体の上部に設けられ、原稿を一枚ずつ送り出し、原稿の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。原稿載置台１１１上に載置された複数枚の原稿は、原稿分離ローラ１１２によって分離され、原稿搬送ローラ１１３によって搬送され、下方に設けられた画像読取り部Ａによって、スリット２１１を通して、原稿の画像が読み取られる。画像が読み取られた原稿は、原稿排紙ローラ１１４によって、原稿排紙台１１５上へと排紙される。ところで、原稿の両面の画像を読み取る際には、画像が読み取られた原稿は、原稿反転部１１６によって原稿の表裏が反転されて、再度、原稿搬送ローラ１１３によって搬送され、画像読取り部Ａによって、スリット２１を通して、原稿の裏面の画像が読み取られ、原稿排紙ローラ１１４によって、原稿排紙台１１５上へと排紙される。このような工程を、原稿載置台１１１上に載置された原稿の枚数分繰り返され、原稿の画像が読み取られる。
【００３６】
また、自動原稿搬送装置ＡＤＦは、一体に可倒式に構成されており、この自動原稿搬送装置ＡＤＦを起こしてプラテンガラス２１２上を開放することにより、プラテンガラス２１２上に原稿を直接載置することができるように構成している。なお、本実施の形態では、原稿搬送ローラ１１３によって原稿を搬送しながら、原稿の画像を読み取るように構成しているが、原稿搬送ローラ１１３によって搬送された原稿をプラテンガラス２１２上に静止させた上で画像を読み取るように構成してもよい。
【００３７】
画像読取り部Ａは、装置本体内の上部に設けられており、自動原稿搬送装置ＡＤＦの原稿搬送ローラ１１３によって搬送される原稿の画像を読み取るためのスリット状の開口部であるスリット２１１と、原稿を直接載置（静置）するための原稿台であるプラテンガラス２１２と、原稿に光照射する光源であるランプと原稿からの反射光を反射させる第１ミラーとを一体化している第１ミラーユニット２１３と、第１ミラーからの光を反射させる第２ミラーと第３ミラーとを一体化したＶミラーユニット２１４と、スリット２１１上或いはプラテンガラス２１２上の原稿からの反射光をＣＣＤイメージセンサ２１６に結像させる結像手段である結像レンズ２１５と、結像レンズ２１５によって結像された光像を光電変換して画像情報を得る画像読取手段であるライン状のＣＣＤイメージセンサ２１６とによって構成されている。
【００３８】
自動原稿搬送装置ＡＤＦによって送られている原稿を、画像読取り部Ａで読み取る際は、第１ミラーユニット２１３及びＶミラーユニット２１４は、図１において左方に移動し、第１ミラーユニット２１３がスリット２１１の下方に位置している。そして、原稿搬送ローラ１１３によってスリット２１１上を搬送されている原稿を、ランプで光照射し、原稿から反射した光は、第１ミラーユニット２１３、Ｖミラーユニット２１４、結像レンズ２１５を介して、ＣＣＤイメージセンサ２１６に入射する。ＣＣＤイメージセンサ２１６では、入射した光を光電変換して、主走査方向（図１において紙面垂直方向）に原稿の画像を読み取り、一方、原稿が原稿搬送ローラ１１３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ることができる。ＣＣＤイメージセンサ２１６で読み取った画像情報は順次電気信号（輝度信号）に光電変換されたのちＡ／Ｄ変換を行い、画像処理部Ｂにおいて濃度変換、フィルタ処理などの処理が施され、画像データは一旦メモリにストアされた後、レーザー書込系を用いた画像書込手段である露光光学系１２に供される。
【００３９】
また、プラテンガラス２１２上に原稿が直接載置された場合は、第１ミラーユニット２１３とＶミラーユニット２１４とを、プラテンガラスに沿って、図１において右方向に移動させながら、原稿の画像を読み取ることができる。
【００４０】
画像形成部Ｃは、画像読取り部Ａで得た画像データに基づいて所定のプロセススピードで搬送されている記録紙Ｐ上に画像形成を行う。本実施の形態の画像形成部Ｃは、電子写真プロセスを用いて画像を形成するものである。
【００４１】
画像形成部Ｃでは、画像形成ユニットとして像担持体である感光体ドラム１０の外周に、帯電手段である帯電器１１、現像手段である現像器１３、転写手段である転写器１４ａ、分離手段である分離器１４ｂ、クリーニング手段であるクリーニング装置１８が各々動作順に配置されている。感光体ドラム１０は、光導電性化合物をドラム基体上に塗布形成したもので、例えば有機感光体（ＯＰＣ）が使用され、図示の時計方向に駆動回転される。
【００４２】
回転する感光体ドラム１０へは帯電器１１による一様帯電がなされた後、露光光学系１２により画像処理部Ｂのメモリより呼び出された画像信号に基づいた像露光（画像書込）が行われる。画像書込手段である露光光学系１２は図示しないレーザーダイオードを発光光源とし、画像情報に基づきレーザビーム光が変調され、回転するポリゴンミラー１２ａ、ｆθレンズ（符号なし）、シリンドリカルレンズ（符号なし）を経て反射ミラー１２ｂにより光路が曲げられ主走査がなされるもので、感光体ドラム１０上の所定位置において像露光（画像書込）が行われ、感光体ドラム１０の回転（副走査）によって潜像が形成される。本実施例では文字部に対して露光を行い反転潜像を形成する。
【００４３】
感光体ドラム１０上の反転潜像は現像器１３によって反転現像が行われ、感光体ドラム１０の感光層面にトナー像による可視画像が形成される。
【００４４】
記録紙給送部Ｄでは、画像形成ユニットの下部に異なるサイズの記録紙Ｐが収納された記録紙収納手段である給紙カセット４１ａ〜４１ｃを有する給紙ユニット４Ａ、４Ｂ、４Ｃが設けられていて、記録紙Ｐが何れかの給紙カセット４１ａ〜４１ｃより、送り出しローラ４２ａ〜４２ｃ、捌きローラ４３ａ〜４３ｃにより送り出され、中間搬送ローラ４４ａ〜４４ｃ、案内ローラ４５を経て搬送部４０の入口側のレジストローラ４６へと搬送される。
【００４５】
また、画像形成部Ｃの側方には手差し給紙を行うための手差し給紙装置６０が設けられていて、側板６２、６３により位置出しされて手差し給紙台６１に積載される記録紙Ｐは、手差し給紙が選択された場合、押し上げ板６４により手差し送り出しローラ６５へ押圧される状態とされ、手差し送り出しローラ６５と手差し捌きローラ６６とにより、手差し給紙台６１上から１枚ずつ送り出され、レジストローラ４６へと搬送される。
【００４６】
上記それぞれの方法により給紙される記録紙Ｐは、レジストローラ４６によって記録紙の傾きと偏りの修正を行い一時停止された後、感光体ドラム１０上のトナー像と同期が取られてレジストローラ４６から再給紙が行われ、転写前ローラ４７を経て転写器１４ａの転写域へと搬送される。
【００４７】
感光体ドラム１０上のトナー像は転写域において、転写器１４ａによって記録紙Ｐ上に転写され、次いで分離器１４ｂによって除電されて感光体ドラム１０面より分離され、搬送ベルト１４ｃにより定着装置１７に搬送される。
【００４８】
定着装置１７は加熱ローラ１７１と加圧ローラ１７２とを有しており、記録紙Ｐを加熱ローラ１７１と加圧ローラ１７２との間を通過させることにより、加熱、加圧によってトナー像が記録紙Ｐ上に溶融、固着される。
【００４９】
転写後の感光体ドラム１０の周面上に残った転写残トナーは、クリーニング手段であるクリーニング装置１８によりクリーニングされる。
【００５０】
本発明の第１の実施の形態である冷却方式は、冷却手段、例えば排紙冷却ファン１９を、定着装置１７と排紙トレイ２０との間の記録紙搬送経路２０１の下方に配設し、記録紙Ｐを該排紙冷却ファン１９により冷却する構成とし、冷却された該記録紙Ｐは排紙トレイ２０上に排出される。該排紙冷却ファン１９は冷却能力即ち回転速度が可変の構成としてある。
【００５１】
片面のトナー像の定着を終えた記録紙Ｐは次に述べるモードにしたがって他面にもトナー画像を形成する両面画像形成を行い、或いは片面画像の状態で排紙冷却ファン１９により冷却された後、排紙トレイ２０上に排出される。
【００５２】
両面画像形成モードが選択されたときは、上述した表面の画像定着を終えた記録紙Ｐは、反転切替部材５２を有する反転搬送路５０、スイッチバック経路５０ａ、第２反転搬送路５０ｂから構成されるＡＤＵ機構の、反転搬送路５０に沿って下降し、スイッチバック経路５０ａに一旦搬入されたのち搬出されて表面と裏面との反転が行われ第２反転搬送路５０ｂを通って、前述した案内ローラ４５によって搬送部４０に沿って再給紙され、記録紙の傾きと偏りの補正を行うレジストローラ４６によって記録紙Ｐは一時停止を行ったのち再給紙が行われ、感光体ドラム１０上に再度形成された裏面画像のトナー像が転写器１４ａの転写域において記録紙Ｐの裏面に転写されたのち分離搬送され、定着され、排紙冷却ファン１９により冷却された後、排紙トレイ２０上に排出される。
【００５３】
また、片面画像形成モードが選択されたときは、表面画像の定着を終えた記録紙Ｐはそのまま直進して排紙冷却ファン１９により冷却された後、排紙トレイ２０上に排出され、或いは反転切替部材５２によって上下面の反転を行ったのち排紙冷却ファン１９により冷却され、排紙トレイ２０上に排出される。
【００５４】
本実施の形態における画像形成装置ではノンスタック循環搬送方式を採用している。
【００５５】
本体制御部Ｅ（不図示）は、各種スイッチ及びセンサからの入力信号を受け、自動原稿搬送装置ＡＤＦ、画像読取り部Ａ、画像処理部Ｂ、画像形成部Ｃ、記録紙給送部Ｄの動作を制御する。
【００５６】
図２は本発明に係わる冷却手段の制御を説明するためのブロック図であり、図３は本発明に係わる冷却手段の制御手順を示すフローチャートである。
【００５７】
図２において、本体制御部は、内部にメモリを有し、入力側に、外気の温度及び湿度を検知する外気温度センサ及び外気湿度センサ、プリントモードを選択するプリントモード選択スイッチ、転写材即ち記録紙の種別を選択する記録紙サイズ選択スイッチ及び給紙トレイ選択スイッチ、記録紙の温度を検知する記録紙温度センサ、及びプリントを開始するプリントスタートスイッチを備え、出力側に排紙冷却ファンを備えている。本体制御部は、入力側の各センサ及び各スイッチからの信号を受けて、排紙冷却ファンの冷却能力を制御し、該排紙冷却ファンを動作させる。
【００５８】
以下に、図３により、冷却手段の制御手順を説明する。
本体制御部Ｅのメモリには、検出された外気の温度及び湿度、片面プリントか両面プリントかを選択されたプリントモード、選択された記録紙種別、及び記録紙温度センサにより検知された記録紙の温度に応じて冷却手段の冷却能力を設定できるデータテーブルが予め入力されている。
【００５９】
画像形成装置の電源スイッチ（不図示）のオンにより、図示しない外気温度センサと外気湿度センサにより検出された温度及び湿度のデータが本体制御部Ｅに送られる（Ｓ１１）。
【００６０】
図示しない操作部に設けた、プリントモード選択スイッチ、記録紙サイズ選択スイッチ、給紙トレイ選択スイッチ、及びプリントスタートスイッチの操作（Ｓ１２）により、本体制御部Ｅは、画像形成装置の各部、即ち、自動原稿搬送装置ＡＤＦ、画像読取り部Ａ、画像処理部Ｂ、画像形成部Ｃ、及び記録紙給送部Ｄの動作を制御し、記録紙に画像を形成する（Ｓ１３）。定着された記録紙の表面温度を記録紙温度センサにより検知する（Ｓ１４）。本体制御部Ｅは、前記センサにより検出された外気の温度及び湿度条件、画像形成装置のプリントモード選択スイッチにより選択されたプリントモードの選択条件、記録紙サイズ選択スイッチ及び給紙トレイ選択スイッチにより選択された記録紙の種別選択の条件、及び記録紙温度センサにより検知された記録紙の温度条件に応じて、予めメモリに入力されたデータテーブルの中から、最適の冷却能力（回転速度）を算出し（Ｓ１５）、冷却手段である、例えば排紙冷却ファン１９の冷却能力を制御し作動させる（Ｓ１６）。
【００６１】
図４は本発明の第２の実施の形態である冷却方式を説明するための模式図である。
【００６２】
図４において、当該冷却方式は、本発明に係る温度検知手段である温度検知センサＳＴを、検知の方向がＱ地点（定着装置１７に対し記録紙搬送方向下流（以下、単に下流という。）で記録紙搬送経路２０１上に位置する地点）に向かうように配設し、冷却手段である回転速度可変の排紙冷却ファン１９Ａを、風の方向がＲ地点（Ｑ地点の下流で記録紙搬送経路２０１上に位置する地点）に向かうように配設した構成としている。温度検知センサＳＴは、例えば、赤外光を用いた非接触で記録紙Ｐの表面温度を検知する温度センサからなる。
【００６３】
加熱定着されて高温となって搬送される記録紙Ｐは、温度検知センサＳＴにより表面の温度を検知され、検知された温度に応じて、本体制御部Ｅのメモリに予め入力された前記データテーブルから対応する冷却能力を算出され、本体制御部Ｅからの指令により当該冷却能力（回転速度）で排紙冷却ファン１９Ａによって冷却される。
【００６４】
図５は本発明の第３の実施の形態である冷却方式を説明するための模式図である。
【００６５】
図５において、当該冷却方式は、回転速度可変の排紙冷却ファン１９Ｂを画像形成装置の下部に配設し、該排紙冷却ファン１９Ｂと記録紙搬送経路２０１との間にダクトＤＵを配設した構成としている。即ち、画像形成装置の下部の冷たい空気をダクトＤＵを用いて記録紙Ｐに吹き付けることが狙いである。
【００６６】
第１の実施の形態の冷却方式と同様に、検出された外気の温度及び湿度、片面プリントか両面プリントかを選択されたプリントモード、及び選択された記録紙種別に応じて、冷却手段である排紙冷却ファン１９Ｂの適正な回転速度を前記データテーブルに基づいて算出し、本体制御部Ｅからの指令により排紙冷却ファン１９Ｂの回転速度を制御する。
【００６７】
図６は本発明の第４の実施の形態である冷却方式を説明するための模式図である。
【００６８】
図６において、当該冷却方式は、複数の排紙冷却ファン１９Ｃ、１９Ｄを記録紙搬送経路２０１の上方及び下方に配設した構成としている。
【００６９】
制御手段である本体制御部Ｅがそれぞれの排紙冷却ファン１９Ｃ、１９Ｄを独立して駆動しうる構成となっている。
【００７０】
また、本実施の形態においても、第１の実施の形態の冷却方式と同様に、外気の温度及び湿度、プリントモード、及び記録紙種別に応じて、排紙冷却ファン１９Ｃ、１９Ｄの適正な回転速度を前記データテーブルに基づいて算出し、本体制御部Ｅからの指令により排紙冷却ファン１９Ｃ、１９Ｄの回転速度を制御することが可能である。
【００７１】
更に、本実施の形態において、第２の実施の形態の冷却方式と同様に、温度検知センサＳＴを、該センサの方向が定着装置１７の下流で記録紙搬送経路２０１上に位置する地点に向かうように配設し、該温度検知センサＳＴにより記録紙Ｐの表面温度を検知し、検知された温度に応じて、前記データテーブルから対応する冷却能力を算出し、本体制御部Ｅからの指令により当該冷却能力（回転速度）で排紙冷却ファン１９Ａによって冷却する方式としてもよい。
【００７２】
図７は本発明の第１の実施の形態である冷却方式を用いたときの定着ローラ表面温度に対し冷却後の記録紙表面の温度を対比した実験データを示すグラフである。
【００７３】
図７において、横軸は定着ローラ表面温度、縦軸は冷却後の記録紙表面温度を表す。記号の◆及び破線は排紙冷却ファン無しのとき、記号の▲及び実線は排紙冷却ファン有りのときを表す。
【００７４】
排紙冷却ファン１９は、ＤＣ２４Ｖで０．１６Ａの出力を有し、定格風量が０．５ｍ^３／ｍｉｎのプロペラファンであって、記録紙搬送経路２０１上のＲ地点から下方１１０ｍｍ離れた位置に、記録紙幅方向（記録紙搬送方向と直角な方向）に３個並べて配設した。
【００７５】
図７より、排紙冷却ファン１９を設けたことで、記録紙温度が７〜８℃下がっていることが解る。なお、実験を行ったときの排紙冷却ファン１９周囲の機内温度は約４０℃であった。
【００７６】
本発明において使用されるトナーとして、熱可塑性トナーが有効であり、特に、軟化点が１３５℃以下、ガラス転移点が６０℃以下のトナーに有効である。
【００７７】
【発明の効果】
高速の画像形成装置、特にノンスタック循環搬送方式を採用している画像形成装置において、連続する画像形成時の記録紙間隔が短くなるため、記録紙上のトナーの溶着問題に対し、いかに冷却するかが重要である。
【００７８】
本発明によれば、加熱定着されて高温となった記録紙に対し、温度及び湿度、プリントモード、及び記録紙の種別の違い等に対応した効率的な冷却を行うことができる画像形成装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係わる画像形成装置の一実施の形態を示す電子写真方式を用いたデジタル複合機の概要断面図。
【図２】本発明に係わる冷却手段の制御を説明するためのブロック図。
【図３】本発明に係わる冷却手段の制御手順を示すフローチャート。
【図４】本発明の第２の実施の形態である冷却方式を説明するための模式図。
【図５】本発明の第３の実施の形態である冷却方式を説明するための模式図。
【図６】本発明の第４の実施の形態である冷却方式を説明するための模式図。
【図７】本発明の第１の実施の形態である冷却方式を用いたときの定着ローラ表面温度に対し冷却後の記録紙表面の温度を対比した実験データを示すグラフ。
【符号の説明】
１７　定着装置
１９，１９Ａ，１９Ｂ，１９Ｃ，１９Ｄ　排紙冷却ファン（冷却手段）
２０　排紙トレイ
２０１　記録紙搬送経路
ＤＵ　ダクト
Ｐ　記録紙（転写材）
Ｑ　定着装置１７の下流で記録紙搬送経路２０１上に位置する地点
Ｒ　Ｑ地点の下流で記録紙搬送経路２０１上に位置する地点
ＳＴ　温度検知センサ

Claims

像担持体に形成されたトナー像を転写材に転写し、当該転写材を定着装置により加熱定着する画像形成装置において、
前記定着装置の転写材搬送方向下流に配設された転写材の冷却手段と、
外気の温度及び湿度条件、プリントモードの選択条件、または転写材の種別選択の条件に基づき、前記冷却手段の冷却能力を制御する制御手段と、
を有することを特徴とする画像形成装置。
像担持体に形成されたトナー像を転写材に転写し、当該転写材を定着装置により加熱定着する画像形成装置において、
前記定着装置の転写材搬送方向下流に配設された転写材の温度検知手段と、
当該温度検知手段の転写材搬送方向下流に配設された転写材の冷却手段と、
当該温度検知手段により検知された転写材の温度に応じて前記冷却手段の冷却能力を制御する制御手段と、
を有することを特徴とする画像形成装置。
前記温度検知手段は、赤外光により非接触で転写材の温度を検知する温度センサであることを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
前記制御手段は、外気の温度及び湿度条件、プリントモードの選択条件、または転写材の種別選択の条件に基づき、前記冷却手段の冷却能力を制御することを特徴とする請求項２または３に記載の画像形成装置。
前記冷却手段にはダクトが設けられ、転写材に対し前記冷却手段により画像形成装置の下部の空気を前記ダクトを経由して吹き付けるように構成したことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
像担持体に形成されたトナー像を転写材に転写し、当該転写材を定着装置により加熱定着する画像形成装置において、
前記定着装置の転写材搬送方向下流で、かつ、転写材の表側及び裏側をそれぞれ冷却するよう該転写材の上方及び下方に配設された、冷却能力が可変である複数の冷却手段と、
当該複数の冷却手段がそれぞれ独立に動作するように制御する制御手段と、
を有することを特徴とする画像形成装置。
前記制御手段は、外気の温度及び湿度条件、プリントモードの選択条件、または転写材の種別選択の条件に基づき、前記複数の冷却手段の冷却能力をそれぞれ独立に制御することを特徴とする請求項６に記載の画像形成装置。
前記定着装置の転写材搬送方向下流で、かつ、前記複数の冷却手段の転写材搬送方向上流に配設された転写材の温度検知手段を有することを特徴とする請求項６または７に記載の画像形成装置。
前記トナー像を形成するためのトナーは熱可塑性であり、軟化点は１３５℃以下、ガラス転移点は６０℃以下であることを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載の画像形成装置。