JP2007316418A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】記録材から揮発するガスを含む定着手段近傍の高温雰囲気を機外へ排出することができる画像形成装置において、装置構成を簡略化させる。
【解決手段】未定着像を記録材上に加熱定着する定着ユニット１４と、定着ユニット１４によって定着された記録材の移動を案内する搬送ガイド５０と、を有する画像形成装置において、搬送ガイド５０は、記録材案内側の空気を吸引するための吸入口５０ａ〜５０ｇを有する。
【選択図】図１

Description

本発明は、記録材上に画像を形成する機能を備えた、例えば、複写機、プリンタなどの画像形成装置に関するものである。

記録材に転写された画像に熱を与え定着させる画像形成装置において、定着器近傍の熱を機外へ排出する手段を備えたものが知られている（特許文献１参照）。
特開２０００−２６７４９５号公報

しかしながら、上記のような従来技術の場合には、下記のような問題が生じることが懸念される。

図５は、従来の定着器、及び定着器の記録材搬送方向下流を示す図である。図６は、従来例における吸引口風速と定着ローラ温度の記録材幅方向に対する変位を示す図である。

従来では、ダクトなどの排気装置を画像形成装置に設けることにより、高温環境にさらされる定着器近傍の雰囲気を機外へ排気していたため、装置構成が複雑化してしまうことが懸念されていた。

また、従来では、高温環境にさらされる定着器近傍の雰囲気を機外へ排気する場合、図５に示すように、ファン１５１によって定着器１１４下流の搬送ガイド１５０横から定着器の長手方向（記録材の搬送方向に略直交する記録材幅方向）に雰囲気を吸引していた。

このような場合には、図６で示すように、長手方向の吸引能力に差が生じ、定着ローラの温度分布に勾配が生じる。そのため画像の均一性が失われてしまうことが懸念される。

また、定着器を通過し熱せられた記録材内部や表面コート剤の一部から揮発したガスには異臭を発するものも含まれることがある。このような場合に、吸引能力に長手方向の差が生じると、記録材からの揮発ガスが定着下流の搬送路に取り残されてしまい、搬送路に取り残された揮発ガスの一部がそのまま機外へ排出されてしまい、異臭となることも懸念される。

本発明は上記したような事情に鑑みてなされたものであり、記録材から揮発するガスを含む定着手段近傍の高温雰囲気を機外へ排出することができる画像形成装置において、装置構成を簡略化させることを目的とする。さらに、記録材から揮発するガスを含む定着手段近傍の高温雰囲気を、より効率良く機外へ排出することを目的とする。

上記目的を達成するために本発明にあっては、
未定着像を記録材上に加熱定着する定着手段と、前記定着手段によって定着された記録材の移動を案内する案内手段と、を有する画像形成装置において、
前記案内手段は、記録材案内側の空気を吸引するための開口手段を有することを特徴とする。

本発明によれば、記録材から揮発するガスを含む定着手段近傍の高温雰囲気を機外へ排出することができる画像形成装置において、装置構成を簡略化させることが可能となる。さらに、記録材から揮発するガスを含む定着手段近傍の高温雰囲気を、より効率良く機外へ排出することが可能となる。

以下に図面を参照して、この発明を実施するための最良の形態を例示的に詳しく説明する。ただし、この実施の形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状それらの相対配置などは、発明が適用される装置の構成や各種条件により適宜変更されるべきものであり、この発明の範囲を以下の実施の形態に限定する趣旨のものではない。

図３は、本発明の実施例１に係る画像形成装置の概略断面図である。

図３において、画像形成装置本体１には、電子写真方式により画像形成を行う画像形成部１０が設けられている。この画像形成部１０には、トナー像を形成する像担持体としての感光体ドラム２、感光体ドラム２に形成されたトナー像を記録材Ｐに転写する転写ローラ３、一次帯電器４、現像器５、クリーニング装置６等が設けられている。

このような構成の画像形成部１０において、画像形成動作が開始されると、まずレーザースキャナ７により画像信号に応じた光が感光体ドラム２に照射され、このような画像信号に応じた光が照射されることにより、感光体ドラム２上に潜像が形成される。

次に、現像器５によりトナーで現像することにより、感光体ドラム２上にトナー画像（可視像）が形成される。また、このようなトナー画像形成動作に並行して記録材収納カセット８から記録材Ｐが給送される。すると、この記録材Ｐは、レジストローラ９によって感光体ドラム２に形成された画像と同期をとって感光体ドラム２と転写ローラ３とにより構成される転写部に搬送される。そして、この転写部において、転写ローラ３へバイアスを印加することによってトナー画像が記録材Ｐへ転写されるようになっている。

このようなトナー画像が転写された記録材Ｐは、この後、熱発生部（定着手段）としての定着ユニット１４へ搬送される。

定着ユニット１４では、発熱体１４ｃを有する加熱部材１４ａと、加圧部材１４ｂとにより互いに圧接して構成される定着ニップＮで、未定着のトナー画像（未定着像）が転写された記録材Ｐを上方に向けて挟持搬送している。これにより、未定着トナー画像が記録材Ｐ上に加熱定着される。

定着ユニット１４で加熱されることによりトナー画像が定着された記録材Ｐは、定着ユニット１４よりも記録材搬送方向下流で、かつ上方に設けられた案内手段としての搬送ガイド５０によって次工程へ向けて案内（ガイド）される。搬送ガイド５０によってガイドされた記録材Ｐは、排出ローラ１１によって機外（画像形成装置本体外）へ排出され、画像形成装置上部に設けられた排出積載部１２に積載される。

以下、本実施例の特徴的な構成について説明する。

図１は、本実施例に係る画像形成装置の要部を示す図であり、定着ユニット１４、及び定着ユニット１４の記録材搬送方向下流を示す概略斜視図である。図２は、本実施例の搬送ガイド５０の内部の風路を示す概略斜視図である。

本実施例において、搬送ガイド５０には、開口手段として、記録材搬送路側（記録材案内側）のエアー（空気、雰囲気）を吸引する吸入口５０ａ〜５０ｇが設けられており、記録材の搬送方向と略直交する記録材幅方向に並んで配置されている。また、搬送ガイド５０には、記録材と接する複数のリブ５３が設けられ、吸入口５０ａ〜５０ｇはリブ５３の間にそれぞれ設けられている。

搬送ガイド５０の記録材搬送路とは反対側の面は、吸入口５０ａ〜５０ｇからのエアーを運ぶ風路となっており、吸引手段としてのファン５１へと通じる風路の一部を形成している。ファン５１は、搬送ガイド５０の記録材の搬送方向と略直交する方向（記録材幅方向）の端部に設けられており、発熱体１４ｃよりも記録材幅方向で外側に配置されている。

その風路は、それぞれ独立した３つの異なる風路Ａ，Ｂ，Ｃで構成されている。

風路Ａは、ファン５１から遠い側の吸入口５０ａ，５０ｂへとつながるように設けられている。風路Ｂは、吸入口５０ａ〜５０ｇのうち記録材幅方向中央付近の吸入口５０ｃ，５０ｄ，５０ｅへとつながるように設けられている。風路Ｃは、ファン５１に近い吸入口５０ｆ，５０ｇへとつながるように設けられている。

ファン５１の風路下流（通風方向下流）には、浄化手段としてフィルター５２が設けられており、記録材搬送路から各吸入口を通じて回収したエアーが合流し、フィルター５２を介して機外へ排気される。

また、本実施例においては、吸引能力均一化構造として、それぞれ独立した３つの風路Ａ，Ｂ，Ｃの断面積の大きさを異ならせた構造を採用している。

これは、ファン５１からの距離（長さ）が遠い吸入口につながる風路Ａの断面積を大きくし、ファン５１から近い吸入口につながる風路Ｃの断面積は小さくし、風路Ｂはその間の断面積とするものである。ここで、断面積の大きさとは、通風方向に対して略直交する風路の断面積をいうものである。そして、複数の風路のうちの第１風路（例えば風路Ａ）が、ファン５１と吸引口との間の長さが第１風路よりも短い第２風路（例えば風路Ｂ）に対して、通風方向に対して直交する風路の断面積が大きい部分を有するものであればよい。また、通風方向とは、ファン５１の作用により風路内に発生する気流の方向をいうものである。

本実施例によれば、このような構造により、全ての吸入口に生じる吸引力（吸引能力）の大きさを略均一にすることができる。すなわち、定着ユニット近傍や定着ユニット下流における高温雰囲気や揮発ガスを、より効率的に捕集（回収）することができる。ここで、吸引力の大きさが略均一とは、全ての吸入口で一定時間内に吸い込まれる空気の量が略均一となることをいう。

したがって、吸引力のアンバランスが原因で生じていた、高温雰囲気や揮発ガスに対する吸引ムラを防ぐことができるので、高温雰囲気や揮発ガスの捕集（回収）もれを防ぐことが可能となる。さらに、定着ユニット１４の記録材幅方向において、温度勾配の発生による定着温度のムラといった問題も防ぐことができる。これにより、高品位の画像を得ることが可能となる。

また、ファン５１からの距離が遠い吸入口に対しても、該吸入口につながる風路は独立した風路となっているので、充分な吸引力を得ることができる。

定着ユニット１４を通過した記録材内部や表面コート剤から揮発し定着ユニット１４の下流搬送路に充満したガスも、ファン５１の下流に設けたフィルター５２で異臭原因の物質を除去（浄化）した後に機外へ排出することで、機外への異臭放出を防ぐことができる。

このように本実施例では、搬送ガイド５０に、記録材搬送路側のエアーを吸引する吸入口５０ａ〜５０ｇが設けられていることにより、搬送ガイド５０を吸引機構として利用できるので、装置構成を簡略化することが可能となる。

さらに、吸入口５０ａ〜５０ｇからのエアーを運ぶ風路を、それぞれ独立した３つの異なる風路Ａ，Ｂ，Ｃで構成することにより、ファン５１を記録材幅方向の端部のみに設けても、記録材幅方向で吸引力の大きさを略均一とすることができる。

ここで、搬送ガイド５０に吸入口５０ａ〜５０ｇが設けられていることにより、主として記録材に起因する高温雰囲気や揮発ガス（記録材内部や表面コート剤から揮発したガス）を吸引して排気することができる。そして、搬送ガイド５０が定着ユニット１４よりも上方に設けられることにより、主として定着ユニット１４に起因する熱を排気することができる。

なお、本実施例では、上述したように複数の吸入口５０ａ〜５０ｇからのエアーを運ぶ風路を、それぞれ独立した３つの異なる風路Ａ，Ｂ，Ｃで構成していたがこれに限るものではない。すなわち、開口手段として２つの吸入口が記録材幅方向に沿って設けられ、前記２つの吸入口で吸引された空気を排気する風路が、前記２つの吸入口に対してそれぞれ独立している（２つの異なる風路が設けられている）ものであればよい。そして、それぞれの風路が、吸入口で吸引された空気を搬送ガイド５０の記録材幅方向の端部に導くものであるとよい。

図４は、本発明の実施例２に係る画像形成装置の要部を示す図であり、定着ユニット１４、及び定着ユニット１４の記録材搬送方向下流を示す概略斜視図である。なお、実施例１と同様の構成部分については同一の符号を付して、その説明は省略する。

本実施例においても、実施例１同様、搬送ガイド５０の記録材搬送路裏面（搬送路とは反対側の面）が風路を兼ねており、搬送ガイド５０に設けられた吸入口５０ａ〜５０ｇから定着ユニット１４の記録材搬送方向下流の搬送路空間の雰囲気が吸入される。そして、吸入口５０ａ〜５０ｇで吸入されたエアーはその風路を通じてファン５１へと送られる。

ここで、本実施例においては、ファン５１を搬送ガイド５０の上部（特に、搬送ガイド５０の搬送路裏面の風路の上部）であって、記録材幅方向において風路（又は吸入口５０ａ〜５０ｇ）の略真中に配置した構造を採用している。

搬送ガイド５０の搬送路裏面の風路は、記録材幅方向の中央部の吸入口へ向かう風路Ｄと、両端付近の吸入口へとそれぞれ向かう風路Ｅ，Ｆと、３つの独立した風路を持っており、各吸入口に生じる吸引能力には差が生じないように設けられている。

定着ユニット１４の記録材搬送方向下流の雰囲気は高温であり、この高温雰囲気は自然に上昇していく。

本実施例では、風路Ｄ，Ｅ，Ｆを、高温雰囲気が自然に上昇していく上昇力に逆らわないような構造としているので、実施例１の効果に加えて、より少ない損失で効率よく排気
することができるものである。

実施例１に係る画像形成装置の要部を示す図。 実施例１における搬送ガイド内部の風路を示す図。 実施例１に係る画像形成装置の概略断面図。 実施例２に係る画像形成装置の要部を示す図。 従来例を説明するための図。 従来例における吸引口風速と定着ローラ温度の記録材幅方向に対する変位を示す図。

符号の説明

１ 画像形成装置本体
２ 感光体ドラム
１４ 定着ユニット
１４ａ 加熱部材
１４ｂ 加圧部材
１４ｃ 発熱体
５０ 搬送ガイド
５０ａ〜５０ｇ 吸入口
５１ ファン
５２ フィルター
Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ，Ｆ 風路
Ｎ 定着ニップ

Claims (5)

1. 未定着像を記録材上に加熱定着する定着手段と、前記定着手段によって定着された記録材の移動を案内する案内手段と、を有する画像形成装置において、
   前記案内手段は、記録材案内側の空気を吸引するための開口手段を有することを特徴とする画像形成装置。
2. 前記開口手段は記録材の搬送方向と直交する方向に沿って設けられた第１開口部と第２開口部を備え、前記第１開口部で吸引された空気を前記案内手段の記録材の搬送方向と直交する方向の端部に導くための第１風路と、前記第２開口部で吸引された空気を前記案内手段の記録材の搬送方向と直交する方向の端部に導くための第２風路を有し、前記第１風路と前記第２風路は異なることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
3. 前記案内手段の記録材の搬送方向と直交する方向の端部に設けられ、前記第１風路及び前記第２風路の空気を吸引する吸引手段を有することを特徴とする請求項２記載の画像形成装置。
4. 前記案内手段は、前記定着手段の上方に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。
5. 前記案内手段は記録材と接するリブを有し、前記開口手段は前記リブの間に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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