【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、熱を利用した定着装置を備える電子写真装置、静電記録装置等の画像形成装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図４に画像形成装置の断面図を示す。尚、図４では画像形成装置のうちフルカラー中間転写方式の画像形成装置を一例に挙げて説明するが、その他の構成の画像形成装置であっても基本的な画像形成プロセスは同様である。
【０００３】
複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置は、表面で静電潜像を担持する像担持体３０Ｙ，３０Ｍ，３０Ｃ，３０Ｋを有する。ここで、図４に示す装置はフルカラー画像形成装置であるため、画像形成部が複数色存在し、Ｙ，Ｍ，Ｃ及びＫはそれぞれイエロー、マゼンタ、シアン及びブラックを示す。以下、この表記を用いることにする。
【０００４】
前記像担持体３０Ｙ〜３０Ｋの表面は１次帯電手段３１Ｙ，３１Ｍ，３１Ｃ，３１Ｋにより所望の電位に一様に帯電させることができ、その後、露光手段３２Ｙ，３２Ｍ，３２Ｃ，３２Ｋにより前記像担持体３０Ｙ〜３０Ｋの表面を露光することによって静電潜像が形成される。そして、像担持体３０Ｙ〜３０Ｋ上の前記静電潜像は、現像装置３３Ｙ，３３Ｍ，３３Ｃ，３３Ｋによって現像剤を用いて現像され、トナー画像として可視像化される。
【０００５】
図４に示す画像形成装置は、各色の画像形成部３００Ｙ，３００Ｍ，３００Ｃ，３００Ｋを直列配置し、前述の可視像化までのプロセスを各色で並列処理するタンデム方式を採用している。従って、前記現像装置３３Ｙ〜３３Ｋにより現像された前記像担持体３０Ｙ〜３０Ｋ上のトナー画像は、一次転写装置３４Ｙ，３４Ｍ，３４Ｃ，３４Ｋにより中間転写体３５上に順次重ねて一次転写される。全色一次転写された前記中間転写体３５上のトナー像は、その後、二次転写装置３６により記録材Ｓ上に一括転写される。
【０００６】
他方、記録材Ｓは給紙手段により前記二次転写装置３６まで搬送される。そして、二次転写後、未定着のトナー画像を担持した記録材Ｓは、定着装置３７に搬送され、加熱及び加圧によって前記未定着のトナー画像の定着を受ける。
【０００７】
以上の各装置により帯電、露光、現像、転写、定着等の一連の画像形成プロセスが施され、記録紙やＯＨＰ用紙等の記録材Ｓ上に画像が記録される。尚、モノクロの画像形成装置では、上述の説明におけるブラックの画像形成部のみ存在する。又、各色の画像形成部の並び順や構成はこの限りではない。
【０００８】
図５に定着装置の一例（断面図）を示す（特開２００２−１８２５４５参照）。
【０００９】
定着装置Ａは、内部に加熱源としてヒータ４１が設けられることにより加熱される定着体である定着ローラ４２と、該定着ローラ４２と対向する位置にあり、バネ部材等を有する不図示の付勢手段によって定着ローラ４２に圧接される加圧体である加圧ローラ４３を筐体４０内に有している。
【００１０】
画像形成プロセスを経て未定着状態のトナー画像Ｔが転写された記録材Ｓは、図示矢印Ｂ方向に搬送され、入口ガイド４４により定着ローラ４２と加圧ローラ４３との圧接部分であるニップ部へと突入する。そして、記録材Ｓが定着ローラ４２と加圧ローラ４３のニップ部を通過することにより、前記ヒータ４１により加熱された定着ローラ４２からの熱と前記ニップ部における圧接力とによって記録材Ｓ上のトナーＴが溶融定着し、記録材Ｓ上に画像が記録される。その後、記録材Ｓは、排紙ローラ対４５により定着装置Ａより排出され、画像形成装置外に排紙される。
【００１１】
尚、定着装置Ａには前記定着ローラ４２の温度検知手段４６が設けられており、該温度検知手段４６によって定着ローラ４２の温度を検出することによって、前記ヒータ４１の異常等による過熱防止や最適温度の制御等を行っている。
【００１２】
ところで、定着ローラ４２及び加圧ローラ４３の寿命に伴う交換作業性やジャム処理性を考慮して、定着装置Ａは画像形成装置本体から独立して着脱可能なユニット形態を採ることが主流である。そのため、定着装置Ａには前記ヒータ４１や前記温度検知手段４６等の電気系統に電力を供給すべく、画像形成装置本体との電気的接点であるドロワーが配置されている。尚、定着装置Ａのフレーム表面は、前記交換作業やジャム処理作業においてサービスマンやユーザーが高温部分に触れないように、保護カバー４７で覆われている。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、ドロワーを構成するコネクタ部及び中継コネクタ部等の電気接点部は耐熱温度が約１００℃程度であり、定着装置において使用する場合には非常に耐熱性が厳しくなるという課題がある。定着装置自身がそもそも熱源であり、定着装置近傍の雰囲気温度もユニットの密集度が高いため、１２０〜１３０℃付近に達することもある。
【００１４】
そのため、従来の定着装置におけるドロワー配置は、例えば図６に示すように、加熱源であるヒータ４１を有する定着ローラ４２からの距離を影響がない位置まで離した上方にドロワー５０を配したもの等がある。しかし、この場合には定着装置の高さが高くなるために装置の大型化を招いてしまい、ユニット化された定着装置を画像形成装置本体から着脱する作業性の面でも不利となる。
【００１５】
又、例えば図７に示すように、ドロワー６０を定着装置のスラスト方向の端面に配したものもある。この場合、記録材上の未定着トナーを効率的に溶融させるべく定着ニップに対して上方に配置される定着ローラ４２（ヒータ４１）からの放熱が最も顕著で熱の影響を受け易い定着装置上部への配置を避けることで、比較的耐熱の面では有利な構成と言える。しかし、スラスト方向に対して定着装置が大型化してしまうという問題がある。
【００１６】
その他、最も熱の影響を受け易い定着装置上部への配置を避ける方法として、定着装置の下部にドロワーを配置する方法が考えられるが、定着装置の上方に配置されるヒータからの束線を定着フレーム内で複雑に這い回す必要が生じ、組立性等を考慮すると非常に煩雑である。
【００１７】
本発明は上記問題に鑑みてなされたもので、その目的とする処は、定着装置の電気的接点部の熱によるダメージ及び弊害を無くし、小型化及び省スペース化を図るとともに、内部の雰囲気温度上昇を効果的に抑えることができる画像形成装置を提供することにある。
【００１８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明は、少なくとも加熱源により加熱される加熱要素を有し、該加熱要素からの熱により予め記録材上に形成された未定着画像を該記録材上に加熱定着する定着装置と、該定着装置から発する熱を機外に排出するための排熱手段及び排熱ダクトを備えた画像形成装置において、前記定着装置と画像形成装置本体との電気的接点部であるドロワーを前記排熱ダクト内に入るように配置したことを特徴とする。
【００１９】
ここで、定着装置と画像形成装置本体との電気接点部であるドロワーは、排熱ダクト内のインテーク側に配置することが好ましい。
【００２０】
又、前記排熱ダクトからドロワー冷却ダクトを分岐させて設け、該ドロワー冷却ダクト内に前記定着装置が有するドロワーコネクタ及び束線を配置することが好ましい。この場合、ドロワー冷却ダクトは、定着装置が有するドロワーコネクタ及び中継コネクタのマウントを兼ねることをが望ましい。
【００２１】
更に、前記ドロワー冷却ダクトは、定着装置を構成するフレームの一部により形成されることが望ましい。
【００２２】
又、前記排熱ダクトを定着装置の上部に形成するとともに、前記ドロワー冷却ダクトを定着装置の上部に設けることが望ましい。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
【００２４】
＜実施の形態１＞
図１は画像形成装置内における定着装置周辺の様子を示す斜視図である。尚、画像形成装置全体における定着装置の位置関係等については既に図４を用いて説明しているため、これらについての再度の説明は省略する。
【００２５】
定着装置１は、熱により転写材Ｓ上に形成された未定着トナー像を溶融定着する装置であって、画像形成装置を構成する筐体等に固定及び支持されている。
【００２６】
定着装置１は、定着ローラ３及び加圧ローラ４を備え、前記定着ローラ３は内部に加熱源であるヒータを備えている。ここで、定着ローラ３は、ヒータを覆うようにアルミニウムや鉄等のパイプ材を設け、その表層にシリコーンゴムやフッ素ゴム等の耐熱弾性体の層を形成し、更に該耐熱弾性体の層の表面をＰＦＡやＰＴＦＥ等の離型層を被覆して構成されている。
【００２７】
又、前記加圧ローラ４は、定着ローラ３に対向及び圧接して配設された加圧体であり、構造的にはヒータがないだけであって、基本的には定着ローラ３と同様の層構造となっている。尚、定着ローラ３と加圧ローラ４の圧接加圧機構は、不図示のバネ部材等を用いて構成されている。
【００２８】
前記定着ローラ３は、記録材のトナー面（上面）を効果的に定着するため、定着ニップに対して上側に配置され、前記加圧ローラ４は定着ニップに対して下側に配置され、何れも定着装置１を構成するフレーム６により回転可能な状態に支持される。
【００２９】
ここで、定着ローラ３及び加圧ローラ４は、寿命等による定期交換が必要であり、メンテナンス性を高めるために定着装置１は画像形成装置から独立して着脱が可能な構成となっている。従って、定着装置１は、前記ヒータをはじめとする電気系統に電力を供給すべく、画像形成装置本体との電気的接点である定着ドロワー７を備えており、この定着ドロワー７は、画像形成装置本体が備える本体ドロワー８と接続される。
【００３０】
本実施の形態に係る画像形成装置は、定着装置１からの放熱により最も雰囲気温度の上昇が顕著な定着装置１の上面付近に排熱ダクト９を備えており、該排熱ダクト９の底面には複数の穴１０が設けられている。又、排熱ダクト９の端部には排熱ファン１１が後側板等により支持されて設けられており、定着装置１の上面に籠った熱は排熱ファン１１によって機外に排熱される。尚、図１の矢印はエアフローの流れを示しており、矢印の上流であるインテーク側から前記排熱ファン１１に向かって流れが形成されている。
【００３１】
更に、前記排熱ダクト９は、その内部の底面に前記本体ドロワー８を備え、定着装置１の上部に設けられた前記定着ドロワー７との接続窓１２を有している。ここで、本実施の形態では、図１に示すように、定着ドロワー７及び本体ドロワー８は、排熱ダクト９のインテーク側に配置されている。本実施の形態では、前記接続窓１２は排熱ダクト９を構成する面のうち排紙側に面した面に設けられているため、定着装置１の着脱動作は一旦定着装置１を排紙方向に引き出してから行われるものとする。
【００３２】
以上の構成により、定着ドロワー７及び本体ドロワー８の接続部は排熱ダクト９の内部に存在することになる。このため、定着装置１の上面付近の最も温度上昇の厳しい雰囲気を効果的に冷却することができるとともに、耐熱面で厳しい電気接点部の温度上昇も効果的に抑えることが可能となる。
【００３３】
又、定着ドロワー７及び本体ドロワー８を排熱ダクト９のインテーク側に配置したため、これらをより冷たいフレッシュエアーと接触させることができ、電気接点部の冷却をより効果的に行うことができる。その結果、熱による電気接点部のダメージや接点不良等の弊害を防止することができる。
【００３４】
更に、本構成により定着ドロワー７を熱源から離す配置及び構成を採る必要がないため、定着装置１の上部近傍に電気接点部を配置することが可能となり、コンパクト且つヒータからの束線の這い回しがシンプルな定着装置を実現することができる。
【００３５】
以上、本実施の形態で説明した構成により、定着装置１の電気的接点部の熱によるダメージ及び弊害を無くし、小型化及び省スペース化を図るとともに、内部の雰囲気温度上昇も効果的に抑えることが可能な画像形成装置を提供することができる。
【００３６】
尚、本実施の形態に係る定着装置は、ローラニップ間での定着を行う定着装置としたが、熱を利用した定着方式であればベルトニップ等で定着を行う他の構成の定着装置であっても構わない。又、定着装置の着脱に伴う引出し方向及びドロワーの接続方向は本実施の形態で記載した限りではない。
【００３７】
＜実施の形態２＞
次に、本発明の実施の形態２について説明する。
【００３８】
図２は画像形成装置内における定着装置の周辺の様子を示す斜視図である。尚、画像形成装置全体における定着装置の位置関係等については既に図４を用いて説明しているため、これらについての再度の説明は省略する。又、定着装置の構成等については実施の形態１と同様であるため、これについての説明も省略し、図１と共通する構成に関しては同じ符号を使用して説明する。
【００３９】
図２において、定着装置１は、定着ローラ３及び加圧ローラ４の定期交換等に係るメンテナンス性を高めるために画像形成装置から独立して着脱が可能な構成となっている。従って、定着装置１は、ヒータやサーミスタセンサをはじめとする電気系統に電力を供給すべく、画像形成装置本体との電気的接点である定着ドロワー７を備えている。そして、定着ドロワー７は、画像形成装置本体が備える本体ドロワー８と接続される。
【００４０】
本実施の形態に係る画像形成装置は、定着装置１からの放熱により最も雰囲気温度の上昇が顕著な定着装置１の上面付近に排熱ダクト９を備えている。そして、この排熱ダクト９の底面には複数の穴１０が設けられ、排熱ダクト９の端部には排熱ファン１１が後側板等により支持されて設けられており、定着装置１の上面に籠った熱は排熱ファン１１によって機外に排熱される。
【００４１】
又、前記排熱ダクト９は、その内部の底面に前記本体ドロワー８を備え、定着装置１の上部に設けられた前記定着ドロワー７との接続窓１２を有している。ここで、本実施の形態では、定着ドロワー７及び本体ドロワー８は、排熱ダクト９のファン側（排熱側）に配置されている。本実施の形態では、前記接続窓１２は排熱ダクト９を構成する面のうち排紙側に面した面に設けられているため、定着装置１の着脱動作は該定着装置１を一旦排紙方向に引き出してから行われるものとする。
【００４２】
以上の構成により、定着ドロワー７と本体ドロワー８の接続部は排熱ダクト９の内部に存在することになるため、定着装置１の上面付近の最も温度上昇の厳しい雰囲気を効果的に冷却することができるとともに、耐熱面で厳しい電気接点部の温度上昇も効果的に抑えることが可能となる。
【００４３】
又、定着ドロワー７は定着フレーム６の一部により形成されるドロワー冷却ダクト１３により支持され、該ドロワー冷却ダクト１３内には定着ドロワー７に係る束線や中継コネクタ等が収納される。
【００４４】
ドロワー冷却ダクト１３は、定着装置１がセットされた状態で前記接続窓１２より排熱ダクト９と結合し、該排熱ダクト９の内部に入る面と外部に出る面において各々排熱孔１４を有している。これにより、排熱ファン１１から排熱ダクト９及びドロワー冷却ダクト１３に分岐するエアフローダクトが形成され、図２に矢印に示すようなエアフローの流れにより、定着装置１上部の雰囲気温度、ドロワー接続部及び定着ドロワー７を構成する中継コネクタ部等の細部の電気的接点に至るまで広く且つ効果的に冷却することが可能となる。その結果、設計上の都合によりドロワーをよりフレッシュエアーに近いダクトのインテーク側に配置できず、やや冷却効率が劣る場合においても、前記ドロワー冷却ダクト１３のような分岐ダクトにより排熱作用を補い、効果的な冷却が実現できる。その結果、熱による電気接点部のダメージや接点不良等の弊害を解消することができる。
【００４５】
又、本構成により定着ドロワー７を熱源から離す必要がなく、定着装置１の上部近傍に配置することが可能となり、ドロワー冷却ダクト１３も含めた形でコンパクト且つシンプルな定着装置の構成を実現することができ、ヒータからの束線の這い回し等もシンプルとすることができる。
【００４６】
次に、前記ドロワー冷却ダクト１３の内部構成を図３に基づいて詳細に説明する。尚、図３はドロワー冷却ダクトの内部構成を示す部分斜視図である。
【００４７】
前記ドロワー冷却ダクト１３は、図３に示すように、分割構成を採り、分離側ダクト２０が前記定着ドロワー７のドロワーコネクタ２１及び束線の中継コネクタ２２を有する。
【００４８】
ここで、分離側ダクト２０は、前記ドロワーコネクタ２１及び前記中継コネクタ２２を保持するコネクタマウントの役割を兼ねている。従って、定着装置１から出る束線コネクタ２３をコネクタマウントに保持される前記中継コネクタ２２に接続した後、前記分離側ダクト２０を定着装置１に取り付けることによって前記ドロワー冷却ダクト１３が形成される。これにより、前記ドロワー冷却ダクト１３内における束線類の動きを規制し、束線類がエアフローに影響を与えないようにすることができる。
【００４９】
又、前記中継コネクタ２２の位置を保持することによって、エアフロー内の決まった位置で常に冷却することができるため、安定した冷却効果が得られる。
【００５０】
以上において、本実施の形態で説明した構成により、定着装置の電気的接点部の熱によるダメージ及び弊害を無くし、小型化及び省スペース化を図るとともに、内部の雰囲気温度上昇も効果的に抑えることができる画像形成装置を提供することができる。
【００５１】
尚、本実施の形態に係る定着装置は、ローラニップ間での定着を行う定着装置としたが、熱を利用した定着方式であればベルトニップ等で定着を行う他の構成の定着装置であっても構わない。又、定着装置の着脱に伴う引出し方向及びドロワーの接続方向は本実施の形態で記載した限りではない。
【００５２】
【発明の効果】
以上の説明で明らかなように、本発明によれば、下記効果が得られる。
【００５３】
（１）定着装置から発せられる熱によって耐熱性が厳しい電気接点部がダメージを受けるのを防ぐことができるとともに、ドロワー位置を定着装置から離す必要がないため、定着装置の小型化が可能である。
【００５４】
（２）定着装置と画像形成装置との電気接点部であるドロワーを排熱ダクト内のインテーク側に配置することによって、より冷たいフレッシュエアーの流れの中に電気接点部を配置することができるため、より効果的な冷却効果を得ることができる。
【００５５】
（３）排熱ダクトからドロワー冷却ダクトを分岐させて設け、該ドロワー冷却ダクト内に定着装置が有するドロワーコネクタ及び束線を配置することによって、排熱ダクト内のエアフローをドロワー冷却ダクト内にも分岐して形成することができ、定着装置と画像形成装置本体との電気的接点部だけでなく、ドロワーコネクタ、中継コネクタ等の細部の電気的接点部に至るまで効率良く冷却することが可能となる。
【００５６】
（４）ドロワー冷却ダクトは定着装置が有するドロワーコネクタ及び中継コネクタのマウントを兼ねるようにすることによって、ドロワー冷却ダクト内に配置される束線の位置を規制及び保持してエアフロー損失を少なく抑えるとともに、ドロワーコネクタ、中継コネクタ等の電気的接点部の冷却を確実に行うことができる。
【００５７】
（５）ドロワー冷却ダクトを定着装置を構成するフレームの一部によって形成することによって、定着装置が有するドロワーコネクタ部とこれに関わる束線類をフレームと一体で形成されるドロワー冷却ダクト内に収納できるため、ダクト構成を含めた形で定着装置の構成をシンプル且つコンパクトにすることができる。
【００５８】
（６）排熱ダクトを定着装置の上部に形成するとともに、ドロワー冷却ダクトを定着装置の上部に設けることによって、放熱の影響が最も顕著である定着装置の上部における排熱効果を高めることができる。又、記録材のトナー面を熱定着するため、一般的に定着ニップに対して上側に配置される定着ローラからドロワーに至る配線をシンプル且つ容易に行うことができる。更に、ドロワーコネクタ位置を定着装置の上部近傍に配置することができるため、定着装置のコンパクト化及び省スペース化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１に係る画像形成装置内における定着装置周辺の様子を示す斜視図である。
【図２】本発明の実施の形態２に係る画像形成装置内における定着装置周辺の様子を示す斜視図である。
【図３】本発明の実施の形態２に係る画像形成装置のドロワー冷却ダクトの内部構造を示す部分斜視図である。
【図４】従来の画像形成装置の断面図である。
【図５】従来の定着装置の断面図である。
【図６】従来の定着装置のドロワー配置を示す斜視図である。
【図７】従来の定着装置のドロワー配置を示す斜視図である。
【符号の説明】
１ 定着装置
３ 定着ローラ（加熱要素）
４ 加圧ローラ
６ フレーム
７ 定着ドロワー
８ 本体ドロワー
９ 排熱ダクト
１０ 穴
１１ 排熱ファン（排熱手段）
１２ 接続窓
１３ ドロワー冷却ダクト
１４ 排熱孔
２０ 分離側ダクト
２１ ドロワーコネクタ
２２ 中継コネクタ
Ｓ 記録材[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an image forming apparatus such as an electrophotographic apparatus and an electrostatic recording apparatus having a fixing device using heat.
[0002]
[Prior art]
FIG. 4 is a sectional view of the image forming apparatus. In FIG. 4, an image forming apparatus of a full-color intermediate transfer system among the image forming apparatuses will be described as an example, but the basic image forming process is the same for image forming apparatuses of other configurations.
[0003]
An image forming apparatus such as a copying machine, a printer, and a facsimile has image carriers 30Y, 30M, 30C, and 30K that carry an electrostatic latent image on the surface. Here, since the apparatus shown in FIG. 4 is a full-color image forming apparatus, there are a plurality of image forming units, and Y, M, C and K indicate yellow, magenta, cyan and black, respectively. Hereinafter, this notation will be used.
[0004]
The surfaces of the image carriers 30Y to 30K can be uniformly charged to a desired potential by primary charging means 31Y, 31M, 31C, and 31K, and thereafter, the image carriers are exposed by exposure means 32Y, 32M, 32C, and 32K. By exposing the surfaces of the bodies 30Y to 30K, an electrostatic latent image is formed. The electrostatic latent images on the image carriers 30Y to 30K are developed by the developing devices 33Y, 33M, 33C, and 33K using a developer, and are visualized as toner images.
[0005]
The image forming apparatus shown in FIG. 4 employs a tandem system in which image forming units 300Y, 300M, 300C, and 300K of respective colors are arranged in series, and the above-described process up to visualization is processed in parallel for each color. Accordingly, the toner images on the image carriers 30Y to 30K developed by the developing devices 33Y to 33K are sequentially and primarily transferred onto the intermediate transfer member 35 by the primary transfer devices 34Y, 34M, 34C, and 34K. The toner image on the intermediate transfer body 35 to which all the colors have been primarily transferred is then collectively transferred onto the recording material S by the secondary transfer device 36.
[0006]
On the other hand, the recording material S is conveyed to the secondary transfer device 36 by a paper feeding unit. Then, after the secondary transfer, the recording material S carrying the unfixed toner image is conveyed to the fixing device 37, where the unfixed toner image is fixed by heating and pressing.
[0007]
A series of image forming processes such as charging, exposure, development, transfer, and fixing are performed by the above devices, and an image is recorded on a recording material S such as recording paper or OHP paper. In the monochrome image forming apparatus, only the black image forming section described above exists. Further, the arrangement order and configuration of the image forming units of each color are not limited to this.
[0008]
FIG. 5 shows an example (cross-sectional view) of the fixing device (see JP-A-2002-182545).
[0009]
The fixing device A includes a fixing roller 42 which is a fixing member heated by providing a heater 41 therein as a heating source, and a biasing member (not shown) which is located at a position facing the fixing roller 42 and has a spring member and the like. A pressure roller 43, which is a pressure member pressed against the fixing roller 42 by means, is provided in the housing 40.
[0010]
The recording material S to which the toner image T in the unfixed state has been transferred through the image forming process is conveyed in the direction of arrow B in the drawing, and is moved by the entrance guide 44 to a nip portion which is a pressure contact portion between the fixing roller 42 and the pressure roller 43. And rush. When the recording material S passes through the nip portion between the fixing roller 42 and the pressure roller 43, the heat from the fixing roller 42 heated by the heater 41 and the pressing force at the nip portion cause the recording material S The toner T is melted and fixed, and an image is recorded on the recording material S. Thereafter, the recording material S is discharged from the fixing device A by the discharge roller pair 45, and is discharged outside the image forming apparatus.
[0011]
The fixing device A is provided with a temperature detecting means 46 for the fixing roller 42. By detecting the temperature of the fixing roller 42 by the temperature detecting means 46, it is possible to prevent overheating due to an abnormality of the heater 41 or the like. Controls temperature, etc.
[0012]
By the way, in consideration of the replacement workability and the jam removal property due to the life of the fixing roller 42 and the pressure roller 43, the fixing device A mainly adopts a unit form that can be detached independently of the image forming apparatus main body. . Therefore, a drawer, which is an electrical contact with the image forming apparatus main body, is arranged in the fixing device A in order to supply electric power to an electric system such as the heater 41 and the temperature detecting means 46. Note that the surface of the frame of the fixing device A is covered with a protective cover 47 so that a service person or a user does not touch the high-temperature portion in the replacement work and the jam clearing work.
[0013]
[Problems to be solved by the invention]
However, the electrical contact portions such as the connector portion and the relay connector portion forming the drawer have a heat resistance temperature of about 100 ° C., and have a problem that the heat resistance becomes extremely severe when used in a fixing device. The fixing device itself is a heat source in the first place, and the ambient temperature near the fixing device may reach around 120 to 130 ° C. due to the high density of the units.
[0014]
For this reason, a drawer arrangement in a conventional fixing device is, for example, as shown in FIG. 6, in which a drawer 50 is arranged above a fixing roller 42 having a heater 41 serving as a heating source, at a position where the drawer 50 is not affected. There is. However, in this case, the height of the fixing device is increased, which results in an increase in the size of the device, which is disadvantageous in terms of workability of attaching and detaching the unitized fixing device to and from the image forming apparatus main body.
[0015]
Further, as shown in FIG. 7, for example, there is a type in which a drawer 60 is arranged on an end face in a thrust direction of a fixing device. In this case, heat from the fixing roller 42 (heater 41) disposed above the fixing nip is most remarkable in order to efficiently melt the unfixed toner on the recording material. It can be said that by avoiding the arrangement on the surface, the structure is relatively advantageous in terms of heat resistance. However, there is a problem that the fixing device becomes large in the thrust direction.
[0016]
In addition, as a method of avoiding placement on the upper part of the fixing device, which is most susceptible to heat, a method of arranging a drawer below the fixing device can be considered, but a bundle from a heater disposed above the fixing device is fixed. It is necessary to crawl in a complicated manner in the frame, which is very complicated in view of assemblability and the like.
[0017]
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-described problems, and an object thereof is to eliminate damage and adverse effects due to heat of an electric contact portion of a fixing device, to reduce the size and space, and to reduce the internal atmospheric temperature. An object of the present invention is to provide an image forming apparatus capable of effectively suppressing a rise.
[0018]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the present invention has at least a heating element heated by a heating source, and heat-fixes an unfixed image previously formed on a recording material by heat from the heating element onto the recording material. An image forming apparatus provided with a fixing device to be heated, and a heat discharging means and a heat discharging duct for discharging heat generated from the fixing device to the outside of the apparatus, the electric contact portion between the fixing device and the main body of the image forming device. A drawer is arranged so as to enter the exhaust heat duct.
[0019]
Here, it is preferable that the drawer, which is an electrical contact portion between the fixing device and the image forming apparatus main body, be arranged on the intake side in the heat exhaust duct.
[0020]
Further, it is preferable that a drawer cooling duct is provided to be branched from the exhaust heat duct, and a drawer connector and a bundled wire included in the fixing device are arranged in the drawer cooling duct. In this case, it is desirable that the drawer cooling duct also serves as a mount for the drawer connector and the relay connector of the fixing device.
[0021]
Further, it is preferable that the drawer cooling duct is formed by a part of a frame constituting a fixing device.
[0022]
It is preferable that the heat exhaust duct is formed above the fixing device and the drawer cooling duct is provided above the fixing device.
[0023]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
[0024]
<Embodiment 1>
FIG. 1 is a perspective view showing a state around the fixing device in the image forming apparatus. Since the positional relationship of the fixing device in the entire image forming apparatus has already been described with reference to FIG. 4, the description thereof will not be repeated.
[0025]
The fixing device 1 is a device that melts and fixes an unfixed toner image formed on the transfer material S by heat, and is fixed and supported by a housing or the like constituting the image forming apparatus.
[0026]
The fixing device 1 includes a fixing roller 3 and a pressure roller 4, and the fixing roller 3 includes a heater as a heating source inside. Here, the fixing roller 3 is provided with a pipe material such as aluminum or iron so as to cover the heater, forms a layer of a heat-resistant elastic material such as silicone rubber or fluorine rubber on its surface layer, and further forms a layer of the heat-resistant elastic material. The surface is covered with a release layer such as PFA or PTFE.
[0027]
Further, the pressure roller 4 is a pressure member disposed so as to be opposed to and pressed against the fixing roller 3. It has a layer structure. Note that the pressure contact pressure mechanism between the fixing roller 3 and the pressure roller 4 is configured using a spring member or the like (not shown).
[0028]
In order to effectively fix the toner surface (upper surface) of the recording material, the fixing roller 3 is disposed above the fixing nip, and the pressure roller 4 is disposed below the fixing nip. Is also rotatably supported by the frame 6 constituting the fixing device 1.
[0029]
Here, the fixing roller 3 and the pressure roller 4 need to be periodically replaced due to their life or the like, and the fixing device 1 is configured to be detachable independently of the image forming apparatus in order to enhance maintainability. Therefore, the fixing device 1 includes a fixing drawer 7 that is an electrical contact with the image forming apparatus main body in order to supply power to the electric system including the heater. The main body is connected to the main body drawer 8.
[0030]
The image forming apparatus according to the present embodiment includes a heat exhaust duct 9 near the upper surface of the fixing device 1 where the ambient temperature is most significantly increased due to heat radiation from the fixing device 1, and the heat exhaust duct 9 is provided on the bottom surface of the heat exhaust duct 9. Is provided with a plurality of holes 10. A heat-dissipating fan 11 is provided at an end of the heat-dissipating duct 9 and supported by a rear plate or the like, and heat trapped on the upper surface of the fixing device 1 is discharged to the outside by the heat-dissipating fan 11. The arrow in FIG. 1 indicates the flow of the air flow, and a flow is formed from the intake side upstream of the arrow toward the exhaust heat fan 11.
[0031]
Further, the heat exhaust duct 9 has the main body drawer 8 on the bottom surface inside thereof, and has a connection window 12 with the fixing drawer 7 provided above the fixing device 1. Here, in the present embodiment, as shown in FIG. 1, the fixing drawer 7 and the main body drawer 8 are arranged on the intake side of the heat exhaust duct 9. In the present embodiment, since the connection window 12 is provided on the surface facing the paper discharge side among the surfaces constituting the heat discharge duct 9, the attachment / detachment operation of the fixing device 1 is performed by temporarily moving the fixing device 1 in the paper discharge direction. It should be done after withdrawing to
[0032]
With the above configuration, the connecting portion between the fixing drawer 7 and the main body drawer 8 exists inside the heat exhaust duct 9. For this reason, it is possible to effectively cool the atmosphere in which the temperature rise is most severe near the upper surface of the fixing device 1, and it is also possible to effectively suppress the temperature rise in the electrical contact portion, which is severe in terms of heat resistance.
[0033]
Further, since the fixing drawer 7 and the main body drawer 8 are arranged on the intake side of the exhaust heat duct 9, they can be brought into contact with cooler fresh air, and the electric contact portion can be cooled more effectively. As a result, it is possible to prevent adverse effects such as damage to the electrical contact portion and defective contact due to heat.
[0034]
Further, according to this configuration, since it is not necessary to adopt an arrangement and a configuration in which the fixing drawer 7 is separated from the heat source, it is possible to dispose the electric contact portion near the upper portion of the fixing device 1, and it is compact and wraps around the bundle from the heater. However, a simple fixing device can be realized.
[0035]
As described above, according to the configuration described in the present embodiment, it is possible to eliminate damage and adverse effects due to heat of the electrical contact portion of the fixing device 1, to reduce the size and space, and to effectively suppress the rise in the internal atmosphere temperature. And an image forming apparatus capable of performing the above.
[0036]
Note that the fixing device according to the present embodiment is a fixing device that performs fixing between roller nips, but a fixing device that performs fixing using a belt nip or the like if the fixing method utilizes heat. No problem. Further, the drawing direction and the connecting direction of the drawer when the fixing device is attached and detached are not limited to those described in the present embodiment.
[0037]
<Embodiment 2>
Next, a second embodiment of the present invention will be described.
[0038]
FIG. 2 is a perspective view showing a state around the fixing device in the image forming apparatus. Since the positional relationship of the fixing device in the entire image forming apparatus has already been described with reference to FIG. 4, the description thereof will not be repeated. Further, since the configuration and the like of the fixing device are the same as those in the first embodiment, the description thereof will be omitted, and the configuration common to FIG. 1 will be described using the same reference numeral.
[0039]
In FIG. 2, the fixing device 1 is configured to be detachable independently of the image forming apparatus in order to enhance maintainability related to periodic replacement of the fixing roller 3 and the pressure roller 4 and the like. Therefore, the fixing device 1 includes a fixing drawer 7 that is an electrical contact with the image forming apparatus main body to supply power to an electric system including a heater and a thermistor sensor. The fixing drawer 7 is connected to a main body drawer 8 provided in the main body of the image forming apparatus.
[0040]
The image forming apparatus according to the present embodiment includes a heat exhaust duct 9 near the upper surface of the fixing device 1 where the ambient temperature is most significantly increased due to heat radiation from the fixing device 1. A plurality of holes 10 are provided on the bottom surface of the heat exhaust duct 9, and a heat exhaust fan 11 is provided at an end of the heat exhaust duct 9 and supported by a rear side plate or the like. The heat trapped is exhausted to the outside by the exhaust heat fan 11.
[0041]
Further, the heat exhaust duct 9 includes the main body drawer 8 on the bottom surface thereof, and has a connection window 12 with the fixing drawer 7 provided above the fixing device 1. Here, in the present embodiment, the fixing drawer 7 and the main body drawer 8 are arranged on the fan side (heat discharge side) of the heat discharge duct 9. In the present embodiment, since the connection window 12 is provided on the surface facing the paper discharge side among the surfaces constituting the heat discharge duct 9, the attaching / detaching operation of the fixing device 1 is performed by temporarily discharging the fixing device 1. It should be done after pulling out in the direction.
[0042]
With the above configuration, the connection portion between the fixing drawer 7 and the main body drawer 8 exists inside the exhaust heat duct 9, so that the atmosphere near the upper surface of the fixing device 1 where the temperature rises most severely can be effectively cooled. In addition to this, it is possible to effectively suppress a temperature rise of the electrical contact portion, which is severe in terms of heat resistance.
[0043]
Further, the fixing drawer 7 is supported by a drawer cooling duct 13 formed by a part of the fixing frame 6, and a bundled wire, a relay connector, and the like related to the fixing drawer 7 are housed in the drawer cooling duct 13.
[0044]
The drawer cooling duct 13 is connected to the heat exhaust duct 9 through the connection window 12 in a state where the fixing device 1 is set, and a heat exhaust hole 14 is formed on a surface that enters the heat exhaust duct 9 and a surface that exits the heat duct 9. Have. As a result, an airflow duct branching from the exhaust heat fan 11 to the exhaust heat duct 9 and the drawer cooling duct 13 is formed, and the air temperature as shown by an arrow in FIG. In addition, it is possible to cool widely and effectively down to the electrical contacts of the details such as the relay connector section constituting the fixing drawer 7. As a result, the drawer cannot be arranged on the intake side of the duct closer to fresh air due to design reasons, and even in the case where the cooling efficiency is somewhat poor, the branch duct such as the drawer cooling duct 13 supplements the exhaust heat effect, Effective cooling can be realized. As a result, it is possible to eliminate adverse effects such as damage to the electrical contact portion and contact failure due to heat.
[0045]
Further, with this configuration, it is not necessary to separate the fixing drawer 7 from the heat source, and it is possible to arrange the fixing drawer 7 in the vicinity of the upper portion of the fixing device 1, thereby realizing a compact and simple fixing device including the drawer cooling duct 13. And the crawling of the bundled wires from the heater can be simplified.
[0046]
Next, the internal configuration of the drawer cooling duct 13 will be described in detail with reference to FIG. FIG. 3 is a partial perspective view showing the internal configuration of the drawer cooling duct.
[0047]
As shown in FIG. 3, the drawer cooling duct 13 has a split configuration, and the separation side duct 20 has a drawer connector 21 of the fixing drawer 7 and a bundled relay connector 22.
[0048]
Here, the separation side duct 20 also serves as a connector mount for holding the drawer connector 21 and the relay connector 22. Therefore, after connecting the bundled connector 23 coming out of the fixing device 1 to the relay connector 22 held by the connector mount, the drawer cooling duct 13 is formed by attaching the separation side duct 20 to the fixing device 1. Thereby, the movement of the bundles in the drawer cooling duct 13 can be restricted so that the bundles do not affect the air flow.
[0049]
In addition, by maintaining the position of the relay connector 22, cooling can be always performed at a predetermined position in the airflow, so that a stable cooling effect can be obtained.
[0050]
In the above, the configuration described in the present embodiment eliminates heat damage and adverse effects of the electrical contact portion of the fixing device, achieves miniaturization and space saving, and effectively suppresses an increase in the internal ambient temperature. The image forming apparatus can be provided.
[0051]
Note that the fixing device according to the present embodiment is a fixing device that performs fixing between roller nips, but a fixing device that performs fixing using a belt nip or the like if the fixing method utilizes heat. No problem. Further, the drawing direction and the connecting direction of the drawer when the fixing device is attached and detached are not limited to those described in the present embodiment.
[0052]
【The invention's effect】
As apparent from the above description, according to the present invention, the following effects can be obtained.
[0053]
(1) It is possible to prevent the electric contact portion having severe heat resistance from being damaged by heat generated from the fixing device, and it is not necessary to separate a drawer position from the fixing device, so that the fixing device can be downsized. .
[0054]
(2) By arranging the drawer, which is the electrical contact between the fixing device and the image forming apparatus, on the intake side in the heat exhaust duct, the electrical contact can be arranged in the flow of cooler fresh air. , A more effective cooling effect can be obtained.
[0055]
(3) By providing a drawer cooling duct branched from the exhaust heat duct and arranging a drawer connector and a bundle of the fixing device in the drawer cooling duct, the airflow in the exhaust heat duct is also provided in the drawer cooling duct. It can be formed by branching, and it is possible to efficiently cool not only the electrical contacts between the fixing device and the image forming apparatus main body, but also the electrical contacts of the drawer connector, relay connector, etc. Become.
[0056]
(4) The drawer cooling duct also serves as a mount for the drawer connector and the relay connector of the fixing device, thereby restricting and holding the position of the bundled wire arranged in the drawer cooling duct, and reducing the air flow loss. In addition, the electrical contacts such as the drawer connector and the relay connector can be reliably cooled.
[0057]
(5) By forming the drawer cooling duct by a part of the frame constituting the fixing device, the drawer connector portion of the fixing device and the bundles related thereto are housed in the drawer cooling duct formed integrally with the frame. Therefore, the configuration of the fixing device including the duct configuration can be made simple and compact.
[0058]
(6) By forming the heat exhaust duct above the fixing device and providing the drawer cooling duct above the fixing device, it is possible to enhance the heat exhaust effect at the upper portion of the fixing device where the effect of heat radiation is most remarkable. . Further, since the toner surface of the recording material is thermally fixed, wiring from the fixing roller generally disposed above the fixing nip to the drawer can be simply and easily performed. Further, since the drawer connector can be located near the upper portion of the fixing device, the fixing device can be made compact and space-saving.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view showing a state around a fixing device in an image forming apparatus according to Embodiment 1 of the present invention;
FIG. 2 is a perspective view showing a state around a fixing device in an image forming apparatus according to Embodiment 2 of the present invention;
FIG. 3 is a partial perspective view showing an internal structure of a drawer cooling duct of the image forming apparatus according to Embodiment 2 of the present invention.
FIG. 4 is a sectional view of a conventional image forming apparatus.
FIG. 5 is a sectional view of a conventional fixing device.
FIG. 6 is a perspective view showing a drawer arrangement of a conventional fixing device.
FIG. 7 is a perspective view showing a drawer arrangement of a conventional fixing device.
[Explanation of symbols]
1 fixing device 3 fixing roller (heating element)
Reference Signs List 4 Pressure roller 6 Frame 7 Fixing drawer 8 Main body drawer 9 Heat exhaust duct 10 Hole 11 Heat exhaust fan (heat exhaust means)
12 Connection Window 13 Drawer Cooling Duct 14 Heat Exhaust Hole 20 Separate Side Duct 21 Drawer Connector 22 Relay Connector S Recording Material
