JP2010072170A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】両面記録する際に、片面記録済みの記録材の保有温度を下げて作像部に対する不要な熱影響を軽減すると共に余分な機内温度上昇を防ぐ。
【解決手段】作像部３と、作像部３にて形成された記録材２上のトナー像に対し加熱を与えて定着する定着装置４と、記録材供給部５から供給された記録材２が作像部３及び定着装置４を経て装置筐体１外に位置する記録材排出部６に排出搬送される通常搬送経路７と、この通常搬送経路７のうち記録材排出部６の直前に位置する経路部分を排出経路８とし、通常搬送経路７に対して迂回すると共に排出経路８から逆方向に戻された記録材２を反転させて作像部３の上流側に戻す戻し搬送経路９と、排出経路８に対応して設けられる排出反転機構１０と、排出経路８に対応して設けられて排出経路８中の記録材２を冷却し、装置筐体１外の外気を吸入し且つ冷却後の冷却風を装置筐体１外に排出する冷却装置１１とを備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、画像形成装置に関する。

電子写真方式等の画像形成装置にてトナー像を定着する際、加熱による定着方式が知られている。そして、このような定着方式を用いて記録材の両面に定着トナー像の形成を行う場合、一旦作像部にてトナー像が形成され且つ定着された片面記録済みの記録材を反転搬送し、この反転搬送された記録材の裏面側に再度作像部にて新たなトナー像を形成するようにしている。

一方、定着時に加熱された記録材の熱を冷却する方式が各種知られている。特許文献１には、シート積載部に排出されるシート（記録材）同士の貼り付きを防ぐために、シート積載部に排出されたシートを上方から吹き付ける空気によって冷却する方式の画像形成装置が提案されている。また、特許文献２には、両面印刷時の機内温度上昇を抑えるために、両面ユニット内の反転トレイに搬送された用紙を冷却するようにした画像形成装置が提案されている。更に、特許文献３には、排出されるシートの貼り付きを防ぐために、排出部材からシートが排出される際に排出部材の回転を一時停止し、排出部材から排出されている状態のシートに対し送風して冷却するものが開示されている。更にまた、特許文献４には、定着手段の出口側に記録材を搬送するローラを有し、このローラに複数の空気吹き出し口を設け、外気をこのローラを経由して記録材にあて、その後、排紙トレイ上の記録材と排紙される記録材との間に排気する方式が提案されている。

特開２００２−７２７２９号公報（発明の実施の形態、図１） 特開２００６−９１７０５号公報（発明を実施するための最良の形態、図１） 特許第４０７２６７２号公報（実施の形態１、図３） 特許第３１４５７５４号公報（実施例、図８）

本発明の技術的課題は、片面記録済みの記録材を反転して両面記録する際に、片面記録済みの記録材の保有温度を下げて作像部に対する不要な熱影響を軽減すると共に余分な機内温度上昇を防ぐことにある。

請求項１に係る発明は、装置筐体内に設けられて記録材上にトナー像を形成する作像部と、装置筐体内に設けられ且つ作像部にて形成された記録材上のトナー像に対し加熱を与えて定着する定着装置と、装置筐体内に設けられ、装置筐体内又は外部に位置する記録材供給部から供給された記録材が前記作像部及び前記定着装置を経て装置筐体外に位置する記録材排出部に排出搬送される通常搬送経路と、この通常搬送経路のうち記録材排出部の直前に位置する経路部分を排出経路として残し、この排出経路の定着装置寄り部位及び通常搬送経路の作像部上流側部位の間にて通常搬送経路に対して迂回すると共に前記排出経路から逆方向に戻された記録材を反転させて前記作像部の上流側に戻す戻し搬送経路と、前記排出経路に対応して設けられ、記録材排出時には排出経路に記録材を通常方向に向けて搬送し且つ記録材排出部に排出すると共に、記録材反転時には一旦排出経路に記録材を通常方向に向けて搬送し且つ戻し搬送経路に向けて記録材を逆方向に搬送する排出反転機構と、前記排出経路に対応して設けられて当該排出経路中の記録材を冷却し、装置筐体外の外気を記録材冷却風として装置筐体内に吸入し且つ冷却後の冷却風を装置筐体外に排出する冷却装置とを備える画像形成装置である。

請求項２に係る発明は、請求項１に係る画像形成装置において、冷却装置は、装置筐体外に排出される冷却風を記録材排出部に吹き付けるようにした画像形成装置である。
請求項３に係る発明は、請求項１又は２に係る画像形成装置において、冷却装置は、装置筐体に開設されて外気を装置筐体内に吸入する吸入口と、装置筐体に開設されて冷却風を装置筐体外に排出する排出口と、前記吸入口から前記排出口に至る冷却風の流れを形成する送風器とを有する画像形成装置である。
請求項４に係る発明は、請求項３に係る画像形成装置において、冷却装置は、前記排出経路より吸入口側若しくは排出口側の少なくとも一方に冷却風を導く導管を備える画像形成装置である。
請求項５に係る発明は、請求項３又は４に係る画像形成装置において、前記送風器は一つである画像形成装置である。

請求項６に係る発明は、請求項１乃至５のいずれかに係る画像形成装置において、前記排出経路は記録材を案内する対構成の案内部材にて区画されており、対構成の案内部材は冷却風が通過可能な通孔を有している画像形成装置である。
請求項７に係る発明は、請求項６に係る画像形成装置において、前記案内部材は金属製のもので構成される画像形成装置である。

請求項８に係る発明は、請求項１乃至７のいずれかに係る画像形成装置において、更に、装置筐体内の予め規定された位置の温度を検知する温度検知器と、この温度検知器による検知結果が予め決められた温度を超える場合には、反転される記録材に対する冷却能力が前記温度検知器による検知結果が予め決められた温度以下の場合に比べて高まるように記録材の搬送速度及び送風器の送風能力の少なくとも一方を変更する冷却能力変更機構とを備える画像形成装置である。
請求項９に係る発明は、請求項８に係る画像形成装置において、冷却能力変更機構は、冷却能力を高める条件では排出反転機構にて反転される記録材を予め決められた時間だけ一旦停止させる画像形成装置である。

請求項１に係る発明によれば、片面記録済みの記録材を反転して両面記録する際に、片面記録済みの記録材の保有温度を下げて作像部に対する不要な熱影響を軽減できると共に余分な機内温度上昇を防ぐことができる。
請求項２に係る発明によれば、本構成を有しない場合に比して、記録材排出部に向かって冷却風を吹き付けることで、記録材排出部上の記録材の冷却も容易になされ、記録材排出部での記録材同士の貼り付きを抑えることもできるようになる。
請求項３に係る発明によれば、本構成を有しない場合に比して、簡単な構成で冷却風の有効な流れを形成することができるようになる。
請求項４に係る発明によれば、本構成を有しない場合に比して、導管による冷却風の規制により冷却効果がより有効に発揮されるようになると共に余分な機内温度変化を防ぐようにもなる。
請求項５に係る発明によれば、本構成を有しない場合に比して、冷却装置の構成を簡略化できると共に小型化が可能になる。
請求項６に係る発明によれば、本構成を有しない場合に比して、冷却時に際しても記録材の姿勢が良好に保たれ、安定した搬送がなされるようになる。
請求項７に係る発明によれば、本構成を有しない場合に比して、案内部材自体からの放熱効果が助長され、一層記録材の冷却効果が発揮されるようになる。
請求項８に係る発明によれば、本構成を有しない場合に比して、雰囲気条件により適合した記録材の冷却ができるようになる。
請求項９に係る発明によれば、本構成を有しない場合に比して、記録材の有効な冷却がなされ、作像部への影響を一層軽減できるようになる。

先ず、本発明が適用される実施の形態の概要について説明する。
◎実施の形態の概要
図１は本発明を具現化する代表モデルに係る画像形成装置の概要を示す。同図において、画像形成装置は、装置筐体１内に設けられて記録材２上にトナー像を形成する作像部３と、装置筐体１内に設けられ且つ作像部３にて形成された記録材２上のトナー像に対し加熱を与えて定着する定着装置４と、装置筐体１内に設けられ、装置筐体１内又は外部に位置する記録材供給部５から供給された記録材２が作像部３及び定着装置４を経て装置筐体１外に位置する記録材排出部６に排出搬送される通常搬送経路７と、この通常搬送経路７のうち記録材排出部６の直前に位置する経路部分を排出経路８として残し、この排出経路８の定着装置４寄り部位及び通常搬送経路７の作像部３上流側部位の間にて通常搬送経路７に対して迂回すると共に排出経路８から逆方向に戻された記録材２を反転させて作像部３の上流側に戻す戻し搬送経路９と、排出経路８に対応して設けられ、記録材排出時には排出経路８に記録材２を通常方向に向けて搬送し且つ記録材排出部６に排出すると共に、記録材反転時には一旦排出経路８に記録材２を通常方向に向けて搬送し且つ戻し搬送経路９に向けて記録材２を逆方向に搬送する排出反転機構１０と、排出経路８に対応して設けられて排出経路８中の記録材２を冷却し、装置筐体１外の外気を記録材冷却風として装置筐体１内に吸入し且つ冷却後の冷却風を装置筐体１外に排出する冷却装置１１とを備えている。

ここで、定着装置４は、加熱を与えてトナーを定着するようにしたものであればよく、記録材２を挟んで直接加熱加圧するようにしてもよいし、例えばハロゲンランプ等を用い記録材２から離間した状態で加熱する方式のものであってもよい。
また、記録材排出部６は、例えば装置筐体１表面に固定的に設けるものであってもよいし、開閉式の専用排出部を設けるものであってもよく、あるいは、例えば装置筐体１上部に画像読取装置を備える態様にあっては、画像読取装置との間の空間部に記録材排出部６を設けるようにしてもよい。

更に、冷却装置１１は排出経路８に対応して設けられるもので、排出反転機構１０にて排出経路８内を通常方向若しくは逆方向に搬送される記録材２に外気からの冷却風を吹き付けて冷却するようにしたもので、冷却装置１１による冷却タイミングは、記録材２が排出反転機構１０にて記録材排出部６側に搬送されるタイミングや戻し搬送経路９側に向かって搬送されるタイミングのいずれでもよく、更には、双方に亘ったタイミングであっても差し支えない。ただし、記録材２への冷却効果を高めるには、双方に亘ったタイミングで冷却する方がよい。そして、冷却装置１１は、両面記録時の片面記録済みの記録材２に対して冷却を行うようになっていれば、片面記録時に記録材排出部６に排出される記録材２に対しても冷却を行うようにしても差し支えない。

ここで、冷却装置１１による冷却効果について説明する。
今、このような冷却装置１１による記録材２の冷却を行わずに、片面記録された記録材２をそのまま両面記録しようとすると、片面記録時に定着装置４によって加熱されたままの記録材２が戻し搬送経路９を経てそのまま作像部３に至るようになり、作像部３自体の温度を上昇させるようになる。このような温度上昇は、作像部３が、特に温度による伸縮が問題となるようなベルト部材を用いるような態様であれば、その影響が顕著に現れ、ベルト部材として例えば転写ベルトを用いる場合には、転写ベルトでの記録材２の搬送速度が不安定になったり、転写ベルト自体が蛇行するようにもなり、画像汚れ等の画質欠陥を招く虞がある。そのため、両面記録を行うに際しては記録材２が加熱されていない状態で作像部３に到達することが必要になる。そして、このような作像部３でのベルト部材の適用例としては、例えば中間転写ベルトを用いるものも挙げられ、この場合も同様に熱の影響を軽減する必要がある。このように、両面記録時の記録材２の冷却が重要となる。
一方、記録材２を冷却した冷却風を装置筐体１内に排出するようにすると、余分な機内温度上昇を招き、作像部３での画質劣化に繋がる虞がある。そのため、記録材２を冷却する冷却風の流れも重要となる。

本形態モデルの冷却装置１１は、装置筐体１外から外気を吸入した冷却風を記録材２に対して吹き付けた後に、装置筐体１外に排出することで、記録材２の冷却や、冷却風の流れを考慮したものとなっている。そのため、冷却装置１１としては、排出経路８中の記録材２を吸入された冷却風を用いて冷却し且つ冷却後の冷却風を装置筐体１外に排出するようになっていれば冷却風の流れの方向は特に限定されず、いずれの方向であっても差し支えない。
そして、このような冷却装置１１での冷却風をより有効に利用する観点からすれば、冷却装置１１は、装置筐体１外に排出される冷却風を記録材排出部６に吹き付けるようにすることが好ましい。

また、簡単な構成で装置筐体１内の有効な冷却風の流れを形成する観点から、冷却装置１１は、装置筐体１に開設されて外気を装置筐体１内に吸入する吸入口１２と、装置筐体１に開設されて冷却風を装置筐体１外に排出する排出口１３と、吸入口１２から排出口１３に至る冷却風の流れを形成する送風器１４とを有することが好ましい。ここで、送風器１４の代表的態様としては送風ファンやブロアが挙げられるが、送風器１４は吸入口１２から排出口１３に至る流路のいずれの箇所に設けられていてもよく、記録材２に対して吸入口１２から冷却風を吹き付ける側に設けるようにしてもよいし、排出口１３側に設けて吸入口１２から外気を吸引するようにしてもよい。更には送風器１４を複数設けるようにしても差し支えないが、装置構成を小型、簡略化する観点からすれば、送風器１４は一つが好ましい。

そして、冷却風の流れを規制し冷却装置１１での冷却効果を向上させる観点から、冷却装置１１は、排出経路８より吸入口１２側若しくは排出口１３側の少なくとも一方に冷却風を導く導管（所謂ダクト）１５を備えることが好ましい。このとき、導管１５を吸入口１２側及び排出口１３側の双方に設けるようにすれば、一層冷却効果が向上するようになる。

また、排出反転機構１０にて通常方向若しくは逆方向に搬送される記録材２が冷却装置１１からの冷却風が当たっても安定した搬送姿勢を維持する観点から、排出経路８は記録材２を案内する対構成の案内部材１６にて区画されており、対構成の案内部材１６は冷却風が通過可能な通孔を有していることが好ましい。
このような案内部材１６は、記録材２を両面から挟むように対構成で設けられるが、記録材２の搬送に支障がない状態であれば、対構成の部材を一体的に構成するようにしても差し支えない。そして、案内部材１６は、記録材２の搬送性に支障を与えないように、記録材２の搬送方向に沿っては継ぎ目等がないように一つの部材で構成されていることが好ましい。更に、案内部材１６の通孔は、記録材２の搬送を損なうような形状でなければよく、例えば複数の小孔やスリットが開けられたものであってもよいし、案内部材１６自体が線状要素を網状に編んだものであっても差し支えない。更にまた、案内部材１６自体からの放熱効果を助長する観点からすれば、案内部材１６は金属製のものとすることが好ましい。

また、雰囲気条件に合わせて冷却装置１１の冷却能力を変化させる観点から、更に、装置筐体１内の予め規定された位置の温度を検知する温度検知器と、この温度検知器による検知結果が予め決められた温度を超える場合には、反転される記録材２に対する冷却能力が前記温度検知器による検知結果が予め決められた温度以下の場合に比べて高まるように記録材２の搬送速度及び送風器１４の送風能力の少なくとも一方を変更する冷却能力変更機構とを備えることが好ましい。このとき、冷却能力を高めるには、例えば記録材２を一時的に停止させたり、搬送速度を遅くするようにしてもよいし、送風器１４の送風能力を上げるようにしてもよい。また、両者を組み合わせるようにしてもよい。尚、能力の切り替えは複数段に分かれるようになっていても差し支えない。
そして、冷却能力変更機構による簡単且つ効果的な冷却をする観点から、冷却能力変更機構は、冷却能力を高める条件では排出反転機構１０にて反転搬送される記録材２を予め決められた時間だけ一旦停止させるようにすることが好ましい。このときの一旦停止の時期は、例えば排出反転機構１０によって記録材２が通常方向若しくは逆方向に搬送されるいずれのタイミングでもよく、また、通常方向及び逆方向の二回に亘って停止するようになっていても差し支えない。

以下、添付図面に示す実施の形態に基づいてこの発明をより詳細に説明する。
◎実施の形態１
図２は、上述した実施の形態モデルが適用された画像形成装置の実施の形態１を示す。同図において、画像形成装置は、装置筐体２０内に設けられて記録材Ｓ上にトナー像を形成する作像部３０と、装置筐体２０内に設けられ且つ作像部３０にて形成された記録材Ｓ上のトナー像に対し加熱を与えて定着する定着装置５０と、装置筐体２０内に設けられ、装置筐体２０内の記録材供給部２２から供給された記録材Ｓが作像部３０及び定着装置５０を経て装置筐体２０の外表面に設けられた記録材排出部２１に排出搬送される通常搬送経路２７と、この通常搬送経路２７のうち記録材排出部２１の直前に位置する経路部分を排出経路２８として残し、この排出経路２８の定着装置５０寄り部位及び通常搬送経路２７の作像部３０上流側部位の間にて通常搬送経路２７に対して迂回すると共に排出経路２８から逆方向に戻された記録材Ｓを反転させて作像部３０の上流側に戻す戻し搬送経路８１と、排出経路２８に対応して設けられ、記録材排出時には排出経路２８に記録材Ｓを通常方向に向けて搬送し且つ記録材排出部２１に排出すると共に、記録材反転時には一旦排出経路２８に記録材Ｓを通常方向に向けて搬送し且つ戻し搬送経路８１に向けて記録材Ｓを逆方向に搬送する排出反転機構６０と、排出経路２８に対応して設けられて排出経路２８中の記録材Ｓを冷却し、装置筐体２０外の外気を記録材冷却風として装置筐体２０内に吸入し且つ冷却後の冷却風を装置筐体２０外に排出する冷却装置７０等を備えている。

作像部３０は、トナー像を保持する感光体３１と、感光体３１を帯電する帯電装置３２と、帯電された感光体３１を露光することで静電潜像を形成する露光装置３３と、感光体３１の静電潜像をトナーにて顕像化する現像装置３４と、感光体３１上のトナー像を記録材供給部２２から供給された記録材Ｓ上に転写する転写装置４０と、転写後の感光体３１上の残留トナーを清掃する清掃装置３５と、現像装置３４にトナーを補給するトナー補給装置３６等で構成されている。

ここで、転写装置４０は、転写ベルト４１を二つの張架ロール４２，４３に掛け渡したもので、転写ベルト４１の裏面側で感光体３１と対向する位置には、感光体３１上のトナー像を転写ベルト４１上に搬送される記録材Ｓに転写する転写ロール４４が設けられ、転写ロール４４には感光体３１との間で所定の転写バイアスが加えられるようになっている。このような転写ベルト４１を用いた転写装置４０では、高湿環境下に比較的薄い記録材Ｓを使用した場合であっても、転写効率、分離効果共に優れた特徴を有するものとなっている。尚、符号４５は、転写ベルト４１上を清掃するブレードである。

また、定着装置５０は、例えば加熱ロール５１と加圧ロール５２との組合せによるものであって、両者の間に記録材Ｓが挟持搬送されることで十分な加熱及び加圧が与えられ、トナーが定着されるようになっている。
更に、記録材供給部２２は、装置筐体２０内の下方位置に設けられ、記録材供給容器２３内に収容された記録材Ｓを捌き機構２４によって一枚ずつ供給できるようになっている。

次に、本実施の形態における記録材搬送系について説明する。本実施の形態では、記録材供給部２２から供給された記録材Ｓは、搬送ロール２５を経由して位置決めロール２６に搬送される。位置決めロール２６では、記録材Ｓを一旦位置決めした後、所定のタイミングで下流側の転写部位（感光体３１と転写ロール４４とが対向する部位）に搬送するようになっている。そして、転写を終えた記録材Ｓは、定着装置５０から排出反転機構６０を経由して記録材排出部２１に排出されて収容される。つまり、本実施の形態では、記録材供給部２２から供給された記録材Ｓが位置決めロール２６、転写部位、定着装置５０を経由して記録材排出部２１に至る通常搬送経路２７と、この通常搬送経路２７の下流端側の一部を排出経路２８とし、この排出経路２８に対応して排出反転機構６０が設けられている。更に、排出経路２８の下流端から両面搬送装置８０を経由して位置決めロール２６の上流側に至る戻し搬送経路８１が設けられている。尚、両面搬送装置８０には記録材Ｓを搬送するための搬送ロールが所定間隔で設けられる一方、搬送される記録材Ｓを搬送案内する搬送案内部材が適宜設けられている。

次に、本実施の形態における排出反転機構６０及び冷却装置７０について詳述する。
図３に示すように、排出反転機構６０は排出経路２８に対応して設けられており、本例では、記録材排出部２１の上方に開設された装置筐体２０（図２参照）の開口に対応して設けられ且つ反転動作可能な排出反転ロール６１と、排出経路２８の入口側にて排出反転ロール６１と隣り合うように設けられた定着後搬送ロール６２と、この定着後搬送ロール６２の一方の回転軸に揺動自在に設けられ且つ通常搬送経路２７と戻し搬送経路８１との分岐位置にて記録材Ｓの搬送方向を切り替える切替器６３とで構成されている。

また、本実施の形態の排出経路２８には、搬送される記録材Ｓの姿勢を保持して案内する一対の案内部材２９（２９ａ，２９ｂ）が記録材Ｓの両面を挟むように設けられている。本実施の形態の案内部材２９は、図４に示すように、排出経路２８の上方にある上方側案内部材２９ａと下方にある下方側案内部材２９ｂとが共に金属板で構成された対構成のものとなっており、複数の通孔であるスリット２９１が全面に亘って設けられている。そして、例えば装置筐体２０から設けられたブラケットに固定されるようになっている。
また、案内部材２９のスリット２９１は、記録材Ｓがいずれの方向に搬送されても搬送される記録材Ｓが引っ掛かることがない程度の大きさに開口されており、更に、案内部材２９自体も継ぎ目のない一枚構成のものとなっている。尚、ここでは、案内部材２９を板状部材にスリット２９１を設けたものとしたが、例えば線材を編んだ網状の部材を用いるようにしてもよく、スリット２９１の形状も記録材Ｓの搬送に支障がない大きさであればどのような形状であっても差し支えない。

一方、冷却装置７０は、図３に示すように、排出経路２８に外気からの冷却風が吹き付けられるようになっており、排出反転機構６０にて反転搬送される記録材Ｓが冷却できるようになっている。そして、本実施の形態の冷却装置７０は、排出経路２８を挟むように、上方の装置筐体２０に外気を吸入する吸入口７１を開設し、下方に装置筐体２０外に向けて排出する排出口７２を設けると共に、吸入口７１から排出口７２に至る冷却風の流れを形成する送風器７３を吸入口７１側に設けたものとなっている。更に、本実施の形態では、排出口７２を記録材排出部２１の上方に設けることで、排出口７２から排出される冷却風が記録材排出部２１に向かって排出されるようになっている。
更にまた、本実施の形態では、外気から吸入された冷却風を規制するように導く吸入ダクト７４と排出ダクト７５とが吸入口７１及び排出口７２に対応して夫々設けられ、吸入ダクト７４による吸入口７１から送風器７３へ至る冷却風の流れや、排出ダクト７５による案内部材２９を通過した冷却風の排出口７２への流れが規制されるようになっている。そのため、送風器７３によって吸入口７１から吸入された外気が冷却風となって排出経路２８の記録材Ｓへ吹き付けられた後、記録材排出部２１上の記録材Ｓをも冷却するようになっている。また、記録材Ｓを冷却して暖められた冷却風が直接排出口７２から装置筐体２０外に排出されるようになり、冷却能力が高められると共に不要な機内温度の上昇も抑えられるようになっている。

更に、本実施の形態では、雰囲気温度によって冷却能力を変更する冷却能力変更機構を備えており、本実施の形態では、転写装置４０の近傍に図示外の温度センサを設け、この温度センサによる検知結果が予め決められた温度を超える場合に記録材Ｓの搬送を予め決められた時間だけ一旦停止させるようになっている。そのため、本実施の形態では排出反転機構６０（具体的には排出反転ロール６１や切替器６３）の駆動制御や、送風器７３の駆動制御を制御装置１００にて行うようになっている。

このような制御装置１００での制御フローは、図５に示すようになっている。
先ず、記録材に対する片面記録がなされる（Ｓ０１）と、記録材は定着装置５０によって定着された後、記録材の所定位置が排出反転ロール６１に挟持されるまでに、当該記録材に対する両面記録があるかどうかの判断（Ｓ０２）や、温度センサ（図示せず）による温度が規定値を超えているか否かの判断（Ｓ０３）がなされる。

両面記録があり、温度が規定値を超えていると判断されると、検知された温度に応じた停止時間が選択され、送風器７３をＯＮすると共に排出反転ロール６１を停止する（Ｓ０４）。このとき、記録材は案内部材２９内に収容された状態となっており、記録材に対する十分な冷却がなされるようになる。尚、停止時間としては、検知された温度が規定値を超えた場合、本例では、所定の停止時間が決まるようになっているが、例えば規定値を超えた場合に複数の条件に分け、夫々の条件に対する停止時間を選択する方法を採るようにしても差し支えない。
そして、停止時間が経過する（Ｓ０５）と、排出反転ロール６１及び切替器６３を動作させて記録材を戻し搬送経路８１側に向かって搬送する（Ｓ０６）。このとき、一旦記録材の下流端近傍が排出反転ロール６１に挟持されるように排出反転ロール６１を正転させ、その後、逆転させることで記録材が逆方向に搬送されるようになる。
次に、記録材が戻し搬送経路８１内に搬送された段階で送風器７３をＯＦＦし（Ｓ０７）、反転された記録材の裏面側に対し両面記録を行い（Ｓ０８）、切替器６３及び排出反転ロール６１を動作させて記録材を記録材排出部２１に排出する（Ｓ０９）。

一方、ステップＳ０２で両面記録がないと判断されると、ステップＳ０９に移行し、片面記録済みの記録材を記録材排出部２１に排出する。また、ステップＳ０３で温度が規定値を超えていないと判断されると、排出反転ロール６１を停止させることなく、ステップＳ０６に移行する。

図６（ａ）〜（ｄ）は、上述の制御フローによる記録材Ｓの搬送状態を示したもので、（ａ）では片面記録済みの記録材Ｓが排出反転ロール６１に向かって搬送されている状態を示している。記録材Ｓが更に搬送され、排出反転ロール６１に記録材Ｓの先端部が挟持された段階になると、（ｂ）のように、排出反転ロール６１が停止し、送風器７３による冷却風が停止している記録材Ｓに吹きかけられる。その後、所定の時間が経過すると、記録材Ｓは排出反転ロール６１によって更に搬送され、（ｃ）のように、記録材Ｓの後端近傍が排出反転ロール６１に挟持されている条件で、排出反転ロール６１は逆転する。そして、切替器６３の切り替えがなされ、（ｄ）のように、記録材Ｓは戻し搬送経路８１に向かって搬送されるようになる。

ここでは、記録材Ｓが一時停止した段階から戻し搬送経路８１側へ反転搬送される段階まで（（ｂ）〜（ｄ）の間）送風器７３が稼動するようにしたが、記録材Ｓに対する十分な冷却能力があれば、例えば（ｃ）のように案内部材２９に記録材Ｓがない段階では送風器７３を停止したり、あるいは、（ｄ）の段階でのみ送風器７３を稼動するようにしてもよい。
更には、記録材Ｓの冷却を十分行うように、記録材Ｓの先端エッジから後端エッジまでを二回に亘って冷却するようにしてもよい。この場合、図６（ａ）の段階から送風器７３を稼動させ、（ｄ）の案内部材２９から記録材Ｓが搬送し終わるまで冷却を続けるようにすればよい。

そして、本実施の形態では、図３に示すように、吸入口７１から送風器７３によって外気が冷却風として吸入され、この冷却風が上方側案内部材２９ａのスリット２９１（図４参照）を通して記録材Ｓに吹き付けられ、更に、下方側案内部材２９ｂのスリット２９１を通って排出口７２に達し、排出口７２から装置筐体２０外に排出されるようになる。また、このとき、排出口７２からは記録材排出部２１に向かって冷却風が吹き付けられるようになる。そのため、定着装置５０での加熱に無関係な外気を冷却風として記録材Ｓの冷却に用いることができるようになり、冷却能力自体が高められるようになると共に、記録材排出部２１上に排出された記録材Ｓも冷却されるようになる。
更に、金属製の案内部材２９を用いることで、送風器７３による冷却風が記録材Ｓに当たっても、記録材Ｓの姿勢が案内部材２９で保持されて搬送姿勢が保たれ、更に、案内部材２９に記録材Ｓが接触することで直接放熱される効果も利用され、冷却効果が一層高まるようになる。

したがって、本実施の形態では、片面記録時に定着装置５０によって加熱された記録材が、そのまま両面記録時に例えば転写ベルト４１の温度を上昇させるような事態の発生が避けられるようになる。
また、排出口７２を記録材排出部２１側に設けたことで、排出口７２からの冷却風が記録材排出部２１上に排出収容されている記録材の表面に吹き付けられることで、ここに排出される記録材が積層されても、記録材間での貼り付きが防止されるようになり、更に、排出反転ロール６１から記録材排出部２１側に出張った部分の記録材にも当たることで、両面記録時の記録材の温度低下が一層なされるようにもなる。
更に、両面記録時の記録材が冷却されることで、転写ベルト４１上の付着汚れを清掃する清掃ブレードへの熱の影響が低減されるようになり、清掃不良や清掃ブレード自体の損傷が低減されるようにもなる。

◎実施の形態２
図７は、実施の形態２の画像形成装置による冷却時の制御フローを示すものである。本実施の形態の画像形成装置は、実施の形態１の画像形成装置と略同様に構成されるため、ここではその詳細を省略し、冷却時の制御フローについて説明する。

本実施の形態では、冷却能力変更機構として、送風器７３の送風能力が変更できるようになっていることに特徴がある。このような冷却能力変更機構を有する画像形成装置における冷却時の制御フローは次のようになる。
先ず、記録材に対する片面記録がなされる（Ｓ１１）と、記録材は定着装置５０によって定着された後、記録材の所定位置が排出反転ロール６１に挟持されるまでに、当該記録材に対する両面記録があるかどうかの判断（Ｓ１２）や、温度センサ（図示せず）による温度が規定値を超えているか否かの判断（Ｓ１３）がなされる。

両面記録があり、温度が規定値を超えていると判断されると、通常の送風能力よりアップされた送風能力で送風器７３をＯＮする（Ｓ１４）。一方、温度が規定値を超えていない場合は通常の送風能力で送風器７３をＯＮする（Ｓ１５）。このような送風能力の変更は、例えば送風器７３での回転数を変更するようにしてもよいし、吸入口７１の開口領域を変更したり、吸入ダクト７４の形状を変更するようにしてもよい。

次に、排出反転ロール６１及び切替器６３を動作させて記録材を戻し搬送経路８１に反転搬送する（Ｓ１６）。このとき、一旦記録材の下流端近傍が排出反転ロール６１に挟持されるように排出反転ロール６１を正転させ、その後、逆転させることで記録材が戻し搬送経路８１側に搬送されるようになる。
次に、記録材が戻し搬送経路８１内に搬送された段階で送風器７３をＯＦＦし（Ｓ１７）、反転された記録材の裏面側に対し両面記録を行い（Ｓ１８）、切替器６３及び排出反転ロール６１を動作させて記録材を記録材排出部２１に排出する（Ｓ１９）。
一方、ステップＳ１２で両面記録がないと判断されると、ステップＳ１９に移行し、片面記録済みの記録材を記録材排出部２１に排出する。

したがって、このように送風器７３の冷却能力を変更するようにしても、記録材に対する適正な冷却がなされるようになる。

上述した実施の形態１，２では、冷却能力変更機構を備え、温度センサからの雰囲気情報に基づいて冷却能力を変更する態様を示したが、送風器７３による十分な冷却能力があれば冷却能力変更機構を備えない態様であっても差し支えない。
また、転写装置４０として転写ベルト４１を用いる態様を示したが、転写ベルト４１を用いない態様であってもよく、この場合、転写ベルト４１を用いる場合の転写ベルト４１の温度影響を考慮する必要はないが、例えば転写条件等の温度影響が軽減されて、両面記録時にもより安定した転写条件で転写されるようになる。更には、ベルト部材として中間転写ベルトを用いる方式の画像形成装置にも適用できることは云うまでもない。また、このような方式をベルト部材を用いない画像形成装置に適用しても、作像部３０での余分な温度上昇が抑えられ、良好な画像形成が維持されるようになる。

◎比較の形態
次に、上述した実施の形態と異なる比較の形態について説明する。
図８（ａ）は、記録材Ｓに作像部２０１でトナー像を形成した後、定着装置２０２にて定着を行い、排出するようにした構成の画像形成装置であって、片面記録済みの記録材Ｓを定着後に一旦反転トレイ２０３に導き、再度、作像部２０１に戻し搬送するようにしたものである。また、反転トレイ２０３に対応して冷却用のファン２０４を設け、反転トレイ２０３に向かって冷却風を吹き付けることで、両面記録時には冷却された記録材Ｓを適用させるようにしたものとなっている。

このような態様にあっては、ファン２０４で吹き付けられた空気が装置内に分散されることで機内温度の上昇を招く虞があり、作像部２０１への影響を免れない。また、反転トレイ２０３上に送られた記録材Ｓは、少なくともその一端が搬送ロールで挟持されている必要があり、記録材Ｓ全面に亘ってファン２０４で冷却することは不可能である。

また、図８（ｂ）は、他の比較の形態として定着装置を示すものである。この定着装置は、記録材Ｓに対し定着を行う定着ロール２１１と、定着された記録材Ｓを記録材排出部２１２に排出する排紙ロール２１３（２１３ａ，２１３ｂ）とで構成されており、排紙ロール２１３のうち、下側の排紙ロール２１３ｂは周面に孔が空いて、この排紙ロール２１３ｂの内部には、ファン２１４からの空気が流入されるように構成されている。そのため、定着ロール２１１で加熱された記録材Ｓは、ファン２１４によって外気が取り入れられ、排紙ロール２１３ｂを通って、記録材排出部２１２側に流れるようになっている。

このような構成において、外気を冷却風として記録材Ｓに吹き付け、吹き付けられた冷却風はそのまま外気に排出され、記録材排出部２１２上の記録材Ｓをも冷却するようになり、定着ロール２１１側への影響はないが、排紙ロール２１３での冷却は記録材Ｓの狭い範囲のみを冷却するようになり、記録材Ｓを一様に冷却することは困難となる。
また、このような排紙ロール２１３を両面記録時の反転搬送される部位に適用するために、排紙ロール２１３を排出反転ロールに用いるようにすると、排紙ロール２１３にて記録材Ｓを挟持しておく必要から、記録材Ｓ全体に亘って冷却することも困難となる。
したがって、このような比較の形態に示すような構成から本願の構成を想定することは困難である。

本発明を具現化する実施の形態モデルに係る画像形成装置の概要を示す説明図である。 実施の形態１に係る画像形成装置を示す説明図である。 実施の形態１の画像形成装置の部分拡大図である。 案内部材の構成を示す斜視図である。 実施の形態１の冷却時の制御フローである。 （ａ）〜（ｄ）は実施の形態１における記録材の搬送状態を示す説明図である。 実施の形態２に係る冷却時の制御フローである。 （ａ）（ｂ）は比較の形態の構成を示す説明図である。

符号の説明

１…装置筐体，２…記録材，３…作像部，４…定着装置，５…記録材供給部，６…記録材排出部，７…通常搬送経路，８…排出経路，９…戻し搬送経路，１０…排出反転機構，１１…冷却装置，１２…吸入口，１３…排出口，１４…送風器，１５…導管，１６…案内部材

Claims (9)

1. 装置筐体内に設けられて記録材上にトナー像を形成する作像部と、
   装置筐体内に設けられ且つ作像部にて形成された記録材上のトナー像に対し加熱を与えて定着する定着装置と、
   装置筐体内に設けられ、装置筐体内又は外部に位置する記録材供給部から供給された記録材が前記作像部及び前記定着装置を経て装置筐体外に位置する記録材排出部に排出搬送される通常搬送経路と、
   この通常搬送経路のうち記録材排出部の直前に位置する経路部分を排出経路として残し、この排出経路の定着装置寄り部位及び通常搬送経路の作像部上流側部位の間にて通常搬送経路に対して迂回すると共に前記排出経路から逆方向に戻された記録材を反転させて前記作像部の上流側に戻す戻し搬送経路と、
   前記排出経路に対応して設けられ、記録材排出時には排出経路に記録材を通常方向に向けて搬送し且つ記録材排出部に排出すると共に、記録材反転時には一旦排出経路に記録材を通常方向に向けて搬送し且つ戻し搬送経路に向けて記録材を逆方向に搬送する排出反転機構と、
   前記排出経路に対応して設けられて当該排出経路中の記録材を冷却し、装置筐体外の外気を記録材冷却風として装置筐体内に吸入し且つ冷却後の冷却風を装置筐体外に排出する冷却装置とを備えることを特徴とする画像形成装置。
2. 請求項１記載の画像形成装置において、
   冷却装置は、装置筐体外に排出される冷却風を記録材排出部に吹き付けるようにしたことを特徴とする画像形成装置。
3. 請求項１又は２に記載の画像形成装置において、
   冷却装置は、
   装置筐体に開設されて外気を装置筐体内に吸入する吸入口と、
   装置筐体に開設されて冷却風を装置筐体外に排出する排出口と、
   前記吸入口から前記排出口に至る冷却風の流れを形成する送風器とを有することを特徴とする画像形成装置。
4. 請求項３記載の画像形成装置において、
   冷却装置は、前記排出経路より吸入口側若しくは排出口側の少なくとも一方に冷却風を導く導管を備えることを特徴とする画像形成装置。
5. 請求項３又は４に記載の画像形成装置において、
   前記送風器は一つであることを特徴とする画像形成装置。
6. 請求項１乃至５のいずれかに記載の画像形成装置において、
   前記排出経路は記録材を案内する対構成の案内部材にて区画されており、対構成の案内部材は冷却風が通過可能な通孔を有していることを特徴とする画像形成装置。
7. 請求項６記載の画像形成装置において、
   前記案内部材は金属製のもので構成されることを特徴とする画像形成装置。
8. 請求項１乃至７のいずれかに記載の画像形成装置において、
   更に、装置筐体内の予め規定された位置の温度を検知する温度検知器と、
   この温度検知器による検知結果が予め決められた温度を超える場合には、反転される記録材に対する冷却能力が前記温度検知器による検知結果が予め決められた温度以下の場合に比べて高まるように記録材の搬送速度及び送風器の送風能力の少なくとも一方を変更する冷却能力変更機構とを備えることを特徴とする画像形成装置。
9. 請求項８記載の画像形成装置において、
   冷却能力変更機構は、冷却能力を高める条件では排出反転機構にて反転される記録材を予め決められた時間だけ一旦停止させることを特徴とする画像形成装置。

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