JP2005122004A - シート冷却装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 加熱定着装置から機外に搬送される距離を十分長くとることなしに加熱定着後のシートを十分冷却することができるシート冷却装置を提供することを目的としている。
【解決手段】 加熱定着装置の下流にシートを搬送する搬送路を有し、ファン又はファンに接続したダクトの吹き出し口を前記搬送路の近傍に設置し、かつ、ファン又はファンに接続したダクトの吹き出し口から流れる空気の方向がシート搬送方向に対して対向するように設置している。
【選択図】 図１

Description

本発明は複写機、レーザービームプリンター、ファクシミリ等の画像形成装置において、特に、シートに転写されたトナー像を、加熱定着した後に、シートを冷却するシート冷却装置に関するものである。

従来、冷却装置は種々提案されている（例えば特許文献１参照）。

従来の加熱定着装置を有する画像形成装置について図５を参照して説明する。１は加熱定着装置、２は定着ローラ２、３は加圧ローラ３を示す。加圧ローラ３は図示しない加圧手段によって定着ローラ２を押圧している。定着ローラ２はヒータ４を内蔵していて、サーミスタ５によって定着ローラ２の温度が例えば200℃になるように温度コントロールされている。

図示しない転写部で転写された未定着トナー像を有したシートが定着ローラ２と加圧ローラ３のニップ部に搬送されると、シートは定着ローラ２と加圧ローラ３に加熱加圧されて、未定着トナー像はシートに定着される。

このようにして、加熱定着装置によって画像が定着されたシートは熱を持っている。この熱を持ってシートが機外の排出トレイに排出され積載されると、積載されたシートの中で蓄熱が発生してしまう。これにより、シート上のトナーが粘性を持ち、そのシートの上に積載されたシートの裏面にシートが貼り付いてしまう。これは特に高速に搬送されると、シートが加熱定着装置を通過してから機外に排出されるまでの時間が短いので、シートが十分冷えきらずに積載されるので特にこの現象が発生しやすい。このようにして貼りついたシートを剥離しようとすると、騒音を発生するばかりではなく、1枚1枚を無傷で剥離することが困難であるという問題がある。

そこで、このような問題を解決するために、加熱定着装置によってシートに未定着トナー像が定着された後の搬送路において、搬送路の上方にファン14による空気の方向が搬送路に向かって流れるようにファン14を配置し、さらに、積極的にファン14による空気がファン14から下方の搬送路に向かって流れるようにファン14にダクト18が接続されている。これにより送られる空気よってシートを冷却する、というシート冷却装置が提案されている。
特開平０５−１８１２１０号公報（第１図）

しかしながら、上記従来例は、以下のような問題があった。

従来例のようなファンの構成によるシート冷却手段ではファンにより送られる空気が搬送路に当たって図5のように分流してしまうため冷却効率が悪い。特に加熱定着装置から機外に搬送される距離が画像形成装置の構成上十分長くとれない場合、不十分な冷却しか行うことができない。また、十分な冷却を行うためには加熱定着装置から機外に搬送される距離を十分長くとる必要があり、製品として広いスペースを必要としてしまう。

本発明は、従来例のようなシート冷却装置の冷却効率を向上させ、加熱定着装置から機外に搬送される距離を十分長くとることなしに加熱定着後のシートを十分冷却することができるシート冷却装置を提供することを目的としている。

上記目的を達成するため、本発明のシート冷却装置は、加熱定着装置の下流にシートを搬送する搬送路を有し、ファン又はファンに接続したダクトの吹き出し口を搬送路の近傍に設置し、かつ、前記ファン又はファンに接続したダクトの吹き出し口から流れる空気の方向がシート搬送方向に対して対向するように設置している。

本発明のシート冷却装置は、搬送路が板状に構成され、かつ板状の搬送路が途中で屈曲し、屈曲部に穴が設けられ、ファン又はファンに接続したダクトの吹き出し口から流れる空気が穴からシート搬送面に通るようにファン又はファンに接続したダクトの吹き出し口を板状の搬送路の屈曲部の近傍に設置している。

本発明のシート冷却装置は、ファン又はファンに接続したダクトの吹き出し口から流れる空気が板状の搬送路のシート搬送面とシート搬送面の裏側を通る。

本発明のシート冷却装置は、加熱定着装置と板状の搬送路の屈曲部の間の板状の搬送路に穴を設けている。

本発明のシート冷却装置は、ファン又はファンに接続したダクトの吹き出し口から流れる空気の方向がシートの搬送方向に対して対向するように設置されているので、シートに当たる空気のシートに対する相対速度が最大になり、シートの冷却効率が向上する。

本発明のシート冷却装置は、屈曲した搬送路においても搬送路に穴をあけ、そこに空気を通すことによって同様の向上した冷却効率を維持することができる。

本発明のシート冷却装置は、ファン又はファンに接続したダクトの吹き出し口から流れる空気によって、搬送路の表と裏が同時に冷却されるので、さらにシートの冷却効率が向上する。

本発明のシート冷却装置は、シート搬送路にファン又はファンに接続したダクトの吹き出し口から流れる空気が搬送路の裏からもシートに接触するように穴を設けているので、さらにシートの冷却効率が向上する。

（実施例１）
(構成の説明)
以下、加熱定着装置1について説明する。

図１において、加熱定着装置1は、定着ローラ2と加圧ローラ3を具備している。加圧ローラ3は図示しない加圧手段によって定着ローラ2を押圧している。定着ローラ2はヒータ4を内蔵していて、サーミスタ5によって定着ローラ2の温度が例えば200℃になるように温度コントロールされている。定着ローラ2と加圧ローラ3に接するように分離爪6が設置され、定着ローラ2と加圧ローラ3からシートを分離する。

加熱定着装置1を通過したシートを案内する下ガイド板7と上ガイド板8が配置され、下ガイド板7によってそのまま機外まで案内する。下ガイド板7に回転自在に支持された搬送ローラ9と搬送ローラ9に対向するように付勢された回転自在の搬送コロ10を配置している。本体の排紙口にも下ガイド板7に回転自在に支持された排出ローラ11と排出ローラ11に対向するように付勢された回転自在の排出コロ12を配置している。

本体の排紙口の外側には排出口から排出されたシートが積載される排紙トレイ13を具備している。

冷却装置について説明する。

ファンが図１のように、ファン14の吹き出し口の風の方向Aがシートの搬送方向Bに対して対向するように、かつ、下ガイド板7の近傍に配置されている。例えば、ファン14の底面部と下ガイド板7の距離は５ｍｍである。

(動作の説明)
本シート冷却装置の動作について説明する。図示しない転写部で転写された未定着トナー像を有したシートが定着ローラ2と加圧ローラ3のニップ部に搬送されると、シートは定着ローラ2と加圧ローラ3によって加熱加圧されて、未定着トナー像はシートに定着される。分離爪6によってシートは定着ローラ2から剥離され、搬送ローラ9に向かって搬送される。シートは搬送ローラ9によって下ガイド板7を搬送される。さらに、シートは下ガイド板7を案内され、排紙ローラ11によって機外に排出される。シートは排紙トレイ13に積載される。シートが下ガイド板7に案内されて搬送している間、シートはファン14によって送られる空気によって冷却される。

シートが下ガイド板7上を搬送されている間、シートは、シート自身が走行することによって相対的に受ける風B´(以下、走行風)とファン14による風Aを同時に受けている。シート自身が受ける風の大きさは、走行風とファン14による風のベクトル和Cになる。図2のように、ベクトル和では図のように方向が異なるとその和の大きさが異なる。実施例1では、ファン14の吹き出し口の風の方向と、シートの搬送方向が対向している。つまり、シート自身が受ける走行風とファン14による風の方向は一致しており、シート自身が受ける風の大きさの和は最大となる。したがって、ファン14によるシートの冷却効率は最大となり、シートは十分に冷却される。

上記構成によれば、ファン14の吹き出し口の方向とシートの搬送方向が対向しているので、ファン14による冷却効率が最大となり、シートは十分冷却される。

（実施例２）
(構成の説明)
実施例２の構成について図３、図４で説明する。下ガイド板7は加圧定着装置直後の水平部7aと途中で図のように垂直に屈曲している垂直部7bで構成されている。下ガイド板7の垂直部7bには下ガイド板7に回転自在に支持された中間ローラ15と中間ローラ15に対向するように付勢された回転自在の中間コロ16を配置している。下ガイド板7は図のように垂直部7bでさらに屈曲し、機外の排紙口へとシートを案内する。本体の排紙口には下ガイド板7に回転自在に支持された排出ローラ11と排出ローラ11に対向するように付勢された回転自在の排出コロ12を配置している。下ガイド板7の垂直部7bにシートを案内する垂直ガイド板17が配置されている。

ファン14は、ファン14の吹き出し口の方向が下ガイド板7の水平部7aを搬送する搬送方向に対して対向するように配置されている。さらに、ファン14の上部から吹き出される風が下ガイド板7の水平部7aの上部に、ファン14の下部から吹き出される風が下ガイド板7の水平部7aの下部にいくように下ガイド板7の屈曲部7cの近傍に配置されている。ファン14の上部の風が下ガイド板7の水平部7aの上部にいくために、下ガイド板7の屈曲部7cにはスリット状の穴7dが、下ガイド板7の屈曲部7c近傍では垂直ガイド板17が櫛歯状の形状17aになっている。ファン14の下部から吹き出される風が下ガイド板7の水平部7aの下部から搬送しているシートを冷却するように下ガイド板7の水平部7aも穴7eが空いている。その他の部分は実施例1のシート給送装置と同一であるので、同一部分については、同一の符号を付して、その部分の説明は省略する。

(動作の説明)
本シート冷却装置の動作について説明する。図示しない転写部で転写された未定着トナー像を有したシートが定着ローラ2と加圧ローラ3のニップ部に搬送されると、シートは定着ローラ2と加圧ローラ3に加熱加圧されて、未定着トナー像はシートに定着される。分離爪6によってシートは定着ローラ2から剥離され、搬送ローラ9に向かって搬送される。シートは搬送ローラ9によって下ガイド板7の水平部7aを搬送する。シートは下ガイド板7の屈曲部7cで方向転換し、中間ローラ15に搬送される。中間ローラ15によって排紙ローラに搬送される。さらに、シートは排紙ローラによって機外に排出され、排紙トレイ13にシートは積載される。シートが下ガイド板7の水平部7aに案内されて搬送している間は、シートはファン14によって送られる空気によって冷却される。

シートが下ガイド板7を搬送している間、シートは、走行風を同時に受けている。シート自身が受ける風の大きさは、走行風B´とファン14による風Aのベクトル和Cになる。図２のように、ベクトル和では図のように方向が異なるとその和の大きさが異なる。実施例２では、ファン14の吹き出し口の風の方向と、シートの搬送方向が対向している。つまり、シート自身が受ける走行風とファン14による風の方向は一致しており、シート自身が受ける風の大きさの和は最大となる。したがって、ファン14によるシートの冷却効率は最大となる。さらに、ファン14の上部の風は下ガイドの水平部7aの上部へ、ファン14の下部の風は下ガイドの水平部7aの下部を通るので、シートはファン14の風により、表と裏を同時に冷却される。したがって、第1の実施例に対して、ファン14によるシートの冷却効率はさらに向上する。

上記構成によれば、ファン14の吹き出し口の方向とシートの搬送方向が対向しているので、ファン14による冷却効率が最大となり、かつ、ファン14によってシートの表と裏を同時に冷却されるので、シートはさらに十分に冷却される。

実施例１の断面図。 ベクトル和の説明図。 実施例２の断面図。 実施例２の上面図。 従来例の断面図。

符号の説明

２ 定着ローラ
３ 加圧ローラ
７ 下ガイド板
１４ ファン

Claims (4)

1. 加熱定着装置を有する画像形成装置において、前記加熱定着装置の下流にシートを案内する搬送路を有し、ファン又はファンに接続したダクトの吹き出し口を前記搬送路の近傍に設置し、かつ、前記ファン又はファンに接続したダクトの吹き出し口から流れる空気の方向がシート搬送方向に対して略並行でかつ対向するように設置したことを特徴とするシート冷却装置。
2. 前記搬送路が板状に構成され、かつ前記板状の搬送路が途中で屈曲し、前記屈曲部に開口が設けられ、前記ファン又はファンに接続したダクトの吹き出し口から吹き出す空気が前記開口から前記シート搬送路内に流れ込むように前記ファン又はファンに接続したダクトの吹き出し口を前記板状の搬送路の屈曲部の近傍に設置したことを特徴とする請求項１に記載のシート冷却装置。
3. 前記ファン又はファンに接続したダクトの吹き出し口から流れる空気が前記板状の搬送路のシート搬送面側と前記シート搬送面の裏側を通ることを特徴とする請求項1及び2に記載のシート冷却装置。
4. 前記加熱定着装置と前記板状の搬送路の屈曲部の間の前記板状の搬送路に開口を設けていることを特徴とする請求項３に記載のシート冷却装置。
   

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