JP2004348024A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】定着器上方の用紙ガイドへの結露を防止しつつ小型化を図り、しかもユーザーに対して望ましくない影響を与えず、機内に異物が落下せず、外観も損なわれない画像形成装置を提供する。
【解決手段】画像形成装置本体内上部に配置された定着器６０よりも上方に設けられ、定着器から上方に向けて搬送される用紙を側方に向けて案内する用紙ガイド９１の上方に位置する上カバー１０ｃを有し、用紙ガイド９１に排気用開口９２が設けられているとともに、上カバー１０ｃには開口が設けられていない。用紙ガイド９２と上カバー１０ｃとの間に、横方向に伸びる排気経路９３が設けられている。
【選択図】 図２

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、プリンター、ファクシミリ、複写機等の画像形成装置に関する。特に、定着器上方に配置された用紙ガイドの結露対策技術に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の画像形成装置として、定着器下流側における用紙ガイドに対する結露を防止するために、用紙ガイドおよび装置本体カバーに開口を設けたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
また、画像形成装置本体内上部に配置された定着器と、この定着器よりも上方に設けられ、定着器から上方に向けて搬送される用紙を側方に向けて案内する用紙ガイドとを備えているものも知られている（例えば、特許文献２、３参照）
【０００３】
【特許文献１】
特開昭６１−２２３７５号公報（第２頁右下欄最終行−第３頁左上欄第５行、第１−２図）
【特許文献２】
特開平９−２２７００７号公報（００１１，００１３，００１４段落、図５）
【特許文献３】
特開２００２−２４４３５７号公報（００１４段落、図１）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
近年、画像形成装置は小型化ないし用紙搬送経路のショートパス化の傾向にあり、多くの場合、用紙の全体的な搬送経路は縦搬送（下から給紙して上に排紙する）構造となってきている。このため、上記特許文献２，３に見られるように、定着器は装置本体内の上部に配置されるようになってきている。
このような画像形成装置において、上記特許文献１のもののように、用紙ガイドおよび装置本体カバーに開口を設けた場合には、次のような問題の発生が予測される。
（１）熱を伴った排気が画像形成装置の上面より機外に排出されるため、ユーザーに対して望ましくない影響を与える。
（２）画像形成装置の上面に開口があると機内に異物が落下するという不具合が生じる。
（３）画像形成装置の外観が損なわれる。
【０００５】
この発明の目的は、以上のような問題を未然に解決し、定着器上方の用紙ガイドへの結露を防止しつつ小型化を図り、しかも上記（１）〜（３）の不具合が生じない画像形成装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本願発明の画像形成装置は、画像形成装置本体内上部に配置された定着器と、この定着器よりも上方に設けられ、定着器から上方に向けて搬送される用紙を側方に向けて案内する用紙ガイドと、この用紙ガイドの上方に位置する装置本体の上カバーとを有し、
前記用紙ガイドに排気用開口が設けられているとともに、前記上カバーには開口が設けられていないことを特徴とする。
望ましくは、前記用紙ガイドと上カバーとの間に、横方向に伸びる排気経路を設ける。
【０００７】
【作用効果】
本願発明の画像形成装置によれば、画像形成装置本体内上部に配置された定着器と、この定着器よりも上方に設けられ、定着器から上方に向けて搬送される用紙を側方に向けて案内する用紙ガイドとを有しているので、小型化を図ることができる。
そして、前記用紙ガイドには排気用開口が設けられているので、この用紙ガイドの結露を防止することができとともに、前記上カバーには開口が設けられていないので、上記（１）〜（３）の不具合の発生を防止することができる。
すなわち、
（１）熱を伴った排気は画像形成装置の上面から排出されないので、ユーザーに対して望ましくない影響を与えることはない。
（２）画像形成装置の上面に開口がないので、機内に異物が落下するおそれもない。
（３）画像形成装置の上面カバーに開口がないので、画像形成装置の外観が向上する。
また、用紙ガイドと上カバーとの間に、横方向に伸びる排気経路を設けた場合には、上面カバーに開口が設けられていないにも拘わらず、効率よく排気を行うことが可能となり、前記用紙ガイドの結露をより確実に防止することが可能となる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
図１は本発明に係る画像形成装置の一実施の形態の内部構造を示す概略側面図である。
この画像形成装置は、最大ほぼＡ３サイズの用紙の両面にフルカラー画像を形成することのできるカラー画像形成装置であり、ケース１０と、このケース１０内に収容された、像担持体ユニット２０、露光ユニット３０、現像器４０、中間転写体ユニット５０、および定着器である定着ユニット６０を有する画像形成部と、この画像形成部により片面（または後述するように両面）に画像が形成された用紙を用紙排出部である排紙トレイ１５に向けて搬送する搬送路１６と、この搬送路１６により用紙排出部１５に向けて搬送された用紙をスイッチバックさせて他面にも画像を形成すべく前記画像形成部に向けて返送する返送路１７とを備えている。排紙トレイ１５の手前には排紙ローラ部７０が設けられている。
ケース１０内には装置本体の図示しないフレームが設けられており、このフレームに各ユニット等が取り付けられている。
【０００９】
像担持体ユニット２０は、外周面に感光層を有する感光体（像担持体）２１と、この感光体２１の外周面を一様に帯電させる帯電手段（スコロトロン帯電器）２２とを有しており、この帯電手段２２により一様に帯電させられた感光体２１の外周面を露光ユニット３０からのレーザー光Ｌで選択的に露光して静電潜像を形成し、この静電潜像に現像器４０で現像剤であるトナーを付与して可視像（トナー像）とし、このトナー像を中間転写体ユニット５０の中間転写ベルト５１に一次転写部ｔ１で一次転写し、さらに、二次転写部ｔ２で、転写対象である用紙に二次転写させるようになっている。
像担持体ユニット２０には、一次転写後に感光体２１の表面に残留しているトナーを除去するクリーニング手段（クリーニングブレード）２３と、このクリーニング手段２３で除去された廃トナーを収容する廃トナー収容部２４が設けられている。
【００１０】
ケース１０内には、後述する給紙トレイ１８からの用紙を上記二次転写部ｔ２に搬送し、二次転写部ｔ２で片面に画像が形成された用紙をケース１０上面の排紙ローラ部７０により排紙トレイ部１５に向けて搬送する搬送路１６と、この搬送路１６により排紙ローラ部７０および排紙トレイ部１５に向けて途中まで搬送された用紙をスイッチバックさせて他面にも画像を形成すべく前記二次転写部ｔ２に向けて返送する返送路１７とが設けられている。
ケース１０の下部には、複数枚の用紙を積層保持する給紙トレイ１８と、その用紙を一枚ずつ上記二次転写部ｔ２に向けて給送する給紙ローラ１９とが設けられている。
また、搬送路１６および返送路１７から二次転写部ｔ２に至る経路内には、二次転写部ｔ２への用紙の供給タイミングを制御するためのゲートローラ１０ｇが設けられている。
【００１１】
現像器４０はロータリ現像器であり、回転体本体４１に対して、それぞれトナーが収容された複数の現像器カートリッジが着脱可能に装着されている。この実施の形態では、イエロー用の現像器カートリッジ４２Ｙと、マゼンタ用の現像器カートリッジ４２Ｍと、シアン用の現像器カートリッジ４２Ｃと、ブラック用の現像器カートリッジ４２Ｋとが設けられていて（図ではイエロー用の現像器カートリッジ４２Ｙのみを直接描いてある）、回転体本体４１が矢印方向に９０度ピッチで回転することによって、感光体２１に現像ローラ４３を選択的に当接させ、感光体２１の表面を選択的に現像することが可能となっている。
露光ユニット３０は、板ガラス等で構成された露光窓３１から上記レーザー光Ｌを感光体２１に向けて照射するようになっている。
【００１２】
中間転写体ユニット５０は、図示しないユニットフレームと、このフレームで回転可能に支持された駆動ローラ５４，従動ローラ５５，一次転写ローラ５６、一次転写部ｔ１でのベルト５１の状態を安定させるためのガイドローラ５７，およびテンションローラ５８と、これらローラに掛け回されて張架された前記中間転写ベルト５１とを備えており、ベルト５１が図示矢印方向に循環駆動される。感光体２１と一次転写ローラ５６との間において前記一次転写部ｔ１が形成されており、駆動ローラ５４と本体側に設けられた二次転写ローラ１０ｂとの圧接部において前記二次転写部ｔ２が形成される。
二次転写ローラ１０ｂは、前記駆動ローラ５４に対して（したがって中間転写ベルト５１に対して）接離可能であり、接触した際に二次転写部ｔ２が形成される。
したがって、カラー画像を形成する際には、二次転写ローラ１０ｂが中間転写ベルト５１から離間している状態で中間転写ベルト５１上において複数色のトナー像が重ね合わされてカラー画像が形成され、その後、二次転写ローラ１０ｂが中間転写ベルト５１に当接し、その当接部（二次転写部ｔ２）に用紙が供給されることによって用紙上にカラー画像（トナー像）が転写されることとなる。
トナー像が転写された用紙は、定着ユニット（定着器）６０の定着ローラ対６１，６２の圧接部を通ることでトナー像が溶融定着され、搬送ローラ対１４で搬送されて上記排紙ローラ部７０および排紙トレイ部１５に向けて排出される。
【００１３】
図２は図１の部分拡大図でスイッチバック機構を示す図、図３は上カバーおよび前カバーを開けた状態の装置全体を示す斜視図、図４は上カバーを透視した状態の部分斜視図である。
図２に示すように、スイッチバック機構は、搬送路１６と返送路１７との分岐部に設けられ、かつその周面が搬送路１６と返送路１７とに臨む搬送駆動ローラ１４ａと、搬送路１６側に設けられ、搬送駆動ローラ１４ａに圧接されて従動する搬送路側従動ローラ１４ｂと、返送路１７側に設けられ、搬送駆動ローラ１４ａに圧接されて従動する返送路側従動ローラ１４ｃと、軸８１回りに揺動可能に設けられた切替レバー８０と、上記排紙ローラ部７０と、用紙の下面を案内する下紙ガイド９０と、上紙ガイド（用紙ガイド）９１とを有している。
【００１４】
排紙ローラ部７０は、駆動軸７１に固定された複数個（図示のものは４個）の駆動ローラ７２と、これら駆動ローラ７２に接離可能な従動ローラ７３と、腰付け用ローラ７４とを備えている。
駆動軸７１は、図示しない駆動機構により駆動され、正逆転可能であり、従って駆動ローラ７２も正逆転可能である。
従動ローラ７３は、回動部材７６で支持されている。
回動部材７６の端部には、レバー７６ｃが一体的に設けられており、このレバー７６ｃに、ソレノイド７７の可動軸７７ａがピン７７ｂで連結されている。ソレノイド７７は、装置本体のフレームに取り付けられている。
したがって、ソレノイド７７の軸７７ａが突出した状態にあるとき、回動部材７６が時計方向へ回動した状態となり、従動ローラ７３が駆動ローラ７２に対して圧接された状態となる。また、ソレノイド７７の軸７７ａが後退した状態にあるとき、回動部材７６が反時計方向へ回動した状態となり、従動ローラ７３が駆動ローラ７２から離間した状態となる。
腰付け用ローラ７４は軸７１方向において駆動ローラ７２同士の間に入り込んでいて、排出される用紙を波状に形付けて用紙に腰を付与する。
【００１５】
切替レバー８０は、自重（または図示しない付勢手段）により軸８１を中心として反時計回りに軽く付勢されており、その先端８２が下紙ガイド９０に当接することにより反時計方向への回動が規制されている。定着ユニット６０から送られてくる用紙（Ｐ１参照）の先端（Ｐ１ａ参照）が切替レバー８０に達すると、切替レバー８０は用紙に押し上げられるようにして時計方向へ回動し、用紙の通過を許すようになっている。また、用紙の後端（Ｐ１ｂ参照）が通過すると、反時計方向へ回動してその先端８２が紙ガイド９０に当接する。
【００１６】
したがって、以上のようなスイッチバック機構によれば、用紙が定着器６０を通過して、排紙ローラ部７０により排紙トレイ１５へ向けて途中まで排出される過程で、用紙の後端が切替レバー８０の先端８２を通過した後、駆動ローラ７２を逆転させることにより、用紙を返送路１７へ向けて搬送することができ、また、駆動ローラ７２を正転させ続けることにより、用紙を１５上に排出することができる。
排出される用紙は、定着器６０から上方に向けて搬送され、上下の紙ガイド９０，９１によって側方（排紙トレイ１５）に向けて案内される。
【００１７】
図１，図２および図３において、１０ｃは画像形成装置の上カバー、１０ｄは前カバーである。これら上カバー１０ｃ、前カバー１０ｄは、ケース１０の一部を構成している。上カバー１０ｃは前記駆動軸７１回りに開閉可能であり、前カバー１０ｄはその下部にある図示しない軸回りに開閉可能である。図３は上カバー１０ｃを全開にし、前カバー１０ｄを途中まで開いた状態を示している。上紙ガイド（用紙ガイド）９１は、上カバー１０ｃに設けられており、上カバー１０ｃとともに開閉される。
【００１８】
図２および図４に示すように、用紙ガイド９１には、排気用開口９２が設けられているが、上カバー１０ｃには開口が設けられていない。
前記切替レバー８０の軸８１を支持している支持部材８３には排気用の開口８４が設けられており、図５に示すように、切替レバー８０自体にも、排気用の開口８５，８６，８７が設けられている。返送路側従動ローラ１４ｃの支持部材１４ｄにも排気用の開口１４ｅが設けられている。
用紙ガイド９１と上カバー１０ｃとの間、および返送路側従動ローラ１４ｃの支持部材１４ｄと上カバー１０ｃとの間には、横方向（図２の紙面と直交する方向）に伸びる排気経路９３および９４が設けられている。また、前記搬送路１６および返送路１７も横方向に伸びる排気経路を形成している。これらの排気経路９３，９４、および１６，１７は装置内の右方において合流しており（合流部を図６に符号９５で示す）、その合流経路９６（図６参照）の端部に排気ファン９７が設けられている。また、ケース１０の左側面上部（図３および図６の符号９８参照）には、上記排気経路９３，９４、および１６，１７に対応する部位にスリット状の空気流入用開口９８が設けられている。
【００１９】
したがって、空気の流れは図５、図６に矢印Ａ１〜Ａ４で示すようになる。
気流Ａ１は、主としてケース１０の左側面上部の開口９８から機内に入り、主として上記排気経路９３，９４および合流経路９６を経て、排気ファン９７から機外へ排気される。
気流Ａ２は、主としてケース１０の左側面上部の開口９８から機内に入り、主として上記排気経路（用紙搬送路）１６，１７および合流経路９６を経て、排気ファン９７から機外へ排気される。
【００２０】
定着器６０の用紙出口から上がってくる熱気Ａ３は、その一部Ａ３１が切替レバー８０の開口８５，８６、および用紙ガイド９１の排気用開口９２を通るようにして上昇し、排気経路９３で上記気流Ａ１と合流し、気流Ａ１とともに排気経路９３および合流経路９６を経て、排気ファン９７から機外へ排気される。熱気Ａ３の他の一部Ａ３２は切替レバー８０の開口８７、および返送路側従動ローラ支持部材１４ｄの開口１４ｅを通るようにして上昇し、排気経路９４で上記気流Ａ１と合流し、気流Ａ１とともに排気経路９４および合流経路９６を経て、排気ファン９７から機外へ排気される。なお、熱気Ａ３は上昇する過程で上記排気経路（用紙搬送路）１６，１７を横切ることとなるから、その一部は排気経路（用紙搬送路）１６，１７で上記気流Ａ２と合流し、気流Ａ２とともに排気経路１６，１７および合流経路９６を経て、排気ファン９７から機外へ排気される。
【００２１】
定着器６０内部および周辺から上がってくる熱気Ａ４は、切替レバー軸８１の支持部材８３の開口８４、および返送路側従動ローラ支持部材１４ｄの開口１４ｅを通るようにして上昇し、排気経路９４で上記気流Ａ１と合流し、気流Ａ１とともに排気経路９４および合流経路９６を経て、排気ファン９７から機外へ排気される。なお、熱気Ａ４は上昇する過程で上記排気経路（用紙搬送路）１７を横切ることとなるから、その一部は排気経路（用紙搬送路）１７で上記気流Ａ２と合流し、気流Ａ２とともに排気経路１７および合流経路９６を経て、排気ファン９７から機外へ排気される。
【００２２】
以上のような画像形成装置によれば、画像形成装置本体内上部に配置された定着器６０と、この定着器６０よりも上方に設けられ、定着器６０から上方に向けて搬送される用紙を側方に向けて案内する用紙ガイド９１とを有しているので、小型化を図ることができる。
そして、用紙ガイド９１には排気用開口９２が設けられているので、この用紙ガイド９１の結露を防止することができとともに、上カバー１０ｃには開口が設けられていないので、次のような作用効果が得られる。
（１）熱を伴った排気Ａ３，Ａ４は画像形成装置の上面から排出されないので、ユーザーに対して望ましくない影響を与えることはない。
（２）画像形成装置の上面カバー１０ｃに開口がないので、機内に異物が落下するおそれもない。
（３）画像形成装置の上面カバー１０ｃに開口がないので、画像形成装置の外観が向上する。
また、用紙ガイド９１と上カバー１０ｃとの間に、横方向に伸びる排気経路９３が設けられているので、上面カバー１０ｃに開口が設けられていないにも拘わらず、効率よく排気を行うことが可能となり、用紙ガイド９１の結露をより確実に防止することが可能となる。
【００２３】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は上記の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内において適宜変形実施可能である。
【００２４】
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る画像形成装置の一実施の形態の内部構造を示す概略側面図。
【図２】図１の部分拡大図でスイッチバック機構を示す図。
【図３】上カバーおよび前カバーを開けた状態の装置全体を示す斜視図。
【図４】上カバーを透視した状態の部分斜視図。
【図５】空気の流れを示す側断面図。
【図６】空気の流れを示す正断面図。
【符号の説明】
１０ｃ：上カバー、６０：定着器、９１：用紙ガイド、９２：排気用開口、９３：排気経路。

Claims (2)

1. 画像形成装置本体内上部に配置された定着器と、この定着器よりも上方に設けられ、定着器から上方に向けて搬送される用紙を側方に向けて案内する用紙ガイドと、この用紙ガイドの上方に位置する装置本体の上カバーとを有し、
   前記用紙ガイドに排気用開口が設けられているとともに、前記上カバーには開口が設けられていないことを特徴とする画像形成装置。
2. 前記用紙ガイドと上カバーとの間に、横方向に伸びる排気経路が設けられていることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。

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