JP2011048259A - 冷却装置及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】冷却部を移動させても、その冷却部と冷却媒体供給部との間の連結状態を維持可能な冷却装置を提供する。
【解決手段】画像形成装置本体に対して第１の位置とそれと異なる第２の位置との間で移動可能に設けられ、供給される冷却媒体によって周囲を冷却する冷却部３０と、画像形成装置本体に設けられ、冷却媒体を冷却又は放熱して冷却部３０へ供給する冷却媒体供給部と、冷却部３０と冷却媒体供給部とを連結して冷却部３０と冷却媒体供給部との間で冷却媒体を循環させるための連結部材３６，３７を備えた冷却装置である。連結部材３６，３７を可撓性部材で構成すると共に冷却部３０の移動方向Ａを軸心とする螺旋状に配設した。
【選択図】図５

Description

本発明は、画像形成装置本体に対して移動可能に設けられた冷却部を有する冷却装置、及びその冷却装置を備えた画像形成装置に関する。

複写機、プリンタ、ファクシミリ、あるいはこれらの複合機等の画像形成装置において、定着装置などの発熱する装置の周辺に配設された装置を冷却するために、冷却装置を設けているものがある。例えば、特許文献１（特開２００６−３６２８号公報）には、画像形成装置本体に着脱可能なプロセスユニットを冷却する液冷方式の冷却装置を備えた画像形成装置が記載されている。

また、近年、印刷速度向上の目的で、画像定着時に紙に与えられる熱量が多くなってきており、これに伴って、軟化したトナーが別の紙に貼り付く所謂ブロッキングと呼ばれる現象や、紙のカールなどの不具合が生じやすくなっている。そこで、これらの弊害を防止するために、定着装置から排出された紙を冷却装置によって冷却することが行われている。例えば、下記特許文献２（特開平１０−２０７１５５号公報）には、紙を冷却する手段としてヒートパイプを備えた画像形成装置が記載されている。

一般に、メンテナンスや紙詰まり処理のために、定着装置やプロセスユニット等は、画像形成装置本体に対して引き出し可能に構成されている。また、動作停止直後などでは、定着装置は高温になっているため、メンテナンスや紙詰まり処理は、冷却装置によって定着装置を冷却してから行うことが望まれる。同様に、プロセスユニット等も定着装置からの熱を受けて熱くなっている虞があるため、冷却後にメンテナンスや紙詰まり処理を行う方がよい。

しかしながら、上記特許文献１に記載されている画像形成装置の場合は、プロセスユニットを引き出すと、プロセスユニットに設けた冷却パイプと、画像形成装置本体に設けた循環ポンプとが分離されるため、この状態では冷却が行われない。そのため、メンテナンス等を行う際に、プロセスユニットが高温のままである可能性が高く、プロセスユニットに触れるのには危険を伴う。また、冷却パイプと循環ポンプを分離する際に、それらの連結部（分離部）に残留する冷却液が画像形成装置内に落ちると、その後の画像形成に悪影響を及ぼす虞がある。また、前記連結部（分離部）に残留する冷却液に、装置内で飛散するトナーや紙粉等の異物が付着すると、冷却装置内にその異物が混入し、冷却液の劣化や循環ポンプの故障などの原因となり得る。

一方、循環ポンプもプロセスユニットに一体的に設けて、引き出した状態でも冷却液を循環可能に構成することも考えられるが、プロセスユニットの大型化に繋がり、メンテナンス性や紙詰まり処理性が低下してしまう。また、プロセスユニットの大型化は、それを支持する筺体の強度アップの必要性を招いてしまい、小型化、軽量化に反する。

また、上記問題は、プロセスユニットに限らず、定着装置や、その他の冷却が必要な装置に対しても同様に起こり得る。

本発明は、斯かる事情に鑑み、上記冷却パイプ等の冷却部を移動させても、その冷却部と上記循環ポンプ等の冷却媒体供給部との間の連結状態を維持可能な冷却装置、及びその冷却装置を備えた画像形成装置を提供しようとするものである。

請求項１の発明は、画像形成装置本体に対して第１の位置とそれと異なる第２の位置との間で移動可能に設けられ、供給される冷却媒体によって周囲を冷却する冷却部と、前記画像形成装置本体に設けられ、冷却媒体を冷却又は放熱して前記冷却部へ供給する冷却媒体供給部と、前記冷却部と前記冷却媒体供給部とを連結して冷却部と冷却媒体供給部との間で冷却媒体を循環させるための連結部材を備えた冷却装置であって、前記連結部材を可撓性部材で構成すると共に前記冷却部の移動方向を軸心とする螺旋状に配設したものである。

請求項１の発明によれば、冷却部を第１の位置と第２の位置との間で移動させた場合、連結部材は螺旋のピッチを変化させることにより伸縮して冷却部に追随することができる。これにより、冷却部が第１の位置と第２の位置のいずれの位置に配置されていても、冷却部と冷却媒体供給部とを連結しておくことが可能である。また、この場合、連結部材の伸縮によって、連結部材の流路断面積が変動しないので、流路内の圧力変化を抑制することができ、高効率の冷却システムを実現できる。

請求項２の発明は、請求項１に記載の冷却装置において、前記移動方向に延伸するように配設されて、当該連結部材をガイドするガイド部材を備えたものである。

請求項２の発明によれば、連結部材が伸縮する際、ガイド部材３８によって連結部材をガイドすることにより、連結部材の伸縮動作をスムーズかつ安定して行うことができ、連結部材の座屈や折れ曲がりの発生を抑制することが可能である。

請求項３の発明は、画像形成装置本体に対して第１の位置とそれと異なる第２の位置との間で移動可能に設けられ、供給される冷却媒体によって周囲を冷却する冷却部と、前記画像形成装置本体に設けられ、冷却媒体を冷却又は放熱して前記冷却部へ供給する冷却媒体供給部と、前記冷却部と前記冷却媒体供給部とを連結して冷却部と冷却媒体供給部との間で冷却媒体を循環させるための連結部材を備えた冷却装置であって、前記連結部材を可撓性部材で構成し、前記連結部材を巻き取り及び繰り出し可能な巻取部材を備えたものである。

請求項３の発明によれば、冷却部を第１の位置と第２の位置との間で移動させた場合、連結部材を巻取部材から繰り出したり巻取部材で巻き取ったりすることによって、連結部材を冷却部に追随させることができる。これにより、冷却部が第１の位置と第２の位置のいずれの位置に配置されていても、冷却部と冷却媒体供給部とを連結しておくことが可能である。また、この場合、連結部材の巻き取り又は繰り出しによって、連結部材の流路断面積が変動しないので、流路内の圧力変化を抑制することができ、高効率の冷却システムを実現できる。

請求項４の発明は、請求項３に記載の冷却装置において、前記連結部材を巻き取る方向に前記巻取部材を駆動させる駆動手段を備えたものである。

請求項４の発明によれば、駆動手段を駆動させることにより、連結部材を自動で巻き取ることができるので、容易かつスムーズに巻き取りを行うことが可能である。

請求項５の発明は、請求項３又は４に記載の冷却装置において、前記巻取部材の所定の位置に前記連結部材を巻き取らせるための巻取ガイド部を有するものである。

請求項５の発明によれば、巻取ガイド部によって連結部材をガイドすることにより、連結部材を所定の巻取位置に整列させて巻き取ることができる。これにより、連結部材をコンパクトに収納することができる。また、連結部材が正しく巻き取れないことによる連結部材の圧縮、折れ曲がり、ねじれ等を抑制することができ、流路内の圧力変化を抑制して高効率の冷却システムを実現できる。

請求項６の発明は、画像形成装置本体に対して第１の位置とそれと異なる第２の位置との間で移動可能に設けられ、供給される冷却媒体によって周囲を冷却する冷却部と、前記画像形成装置本体に設けられ、冷却媒体を冷却又は放熱して前記冷却部へ供給する冷却媒体供給部と、前記冷却部と前記冷却媒体供給部とを連結して冷却部と冷却媒体供給部との間で冷却媒体を循環させるための連結部材を備えた冷却装置であって、前記連結部材を、前記冷却部の移動方向に進退可能に接続された複数の筒状部材で構成したものである。

請求項６の発明によれば、冷却部を第１の位置と第２の位置との間で移動させた場合、筒状部材が進退することにより連結部材は伸縮して冷却部に追随することができる。これにより、冷却部が第１の位置と第２の位置のいずれの位置に配置されていても、冷却部と冷却媒体供給部とを連結しておくことが可能である。

請求項７の発明は、請求項１から６のいずれか１項に記載の冷却装置を備えた画像形成装置である。

画像形成装置が請求項１から６のいずれか１項に記載の冷却装置を備えたことにより、冷却部が第１の位置と第２の位置のいずれの位置に配置されていても、冷却部と冷却媒体供給部とを連結しておくことが可能である。

本発明は、冷却部が第１の位置と第２の位置のいずれの位置に配置されていても、冷却部と冷却媒体供給部とを連結しておくことができるので、流路内への異物混入を防止することができる。これにより、冷却媒体の劣化や、冷却媒体供給部等の故障の虞を回避することができる。また、従来の冷却装置のように、冷却パイプを分離した際に、冷却パイプの連結部（分離部）に残留する冷却液が画像形成装置内に落ちることがないので、画像形成に悪影響を及ぼす虞もない。さらに、冷却部が第１の位置と第２の位置のいずれの位置に配置されていても、冷却部に冷却媒体を供給することができるので、冷却部による冷却を継続することができる。

また、連結部材はコンパクトに収納可能に構成されているので、装置の小型化を図ることが可能である。さらに、本発明の構成を採用することにより、冷却媒体供給部と冷却部とを一体的に構成しなくてもよいので、冷却媒体供給部と冷却部とを一体的に構成することに伴う装置の大型化を回避できる。

本発明に係る画像形成装置の全体構成を示す概略図である。 扉を閉じた状態の前記画像形成装置の外観図である。 扉を開放した状態の前記画像形成装置の外観図である。 本発明に係る冷却装置の基本構成図である。 本発明の実施例１に係る構成を示す図であって、（ａ）は冷却ローラが収納された状態を示す図、（ｂ）は冷却ローラが引き出された状態を示す図である。 本発明の実施例２に係る構成を示す図であって、（ａ）は冷却ローラが収納された状態を示す図、（ｂ）は冷却ローラが引き出された状態を示す図である。 本発明の実施例３に係る構成を示す図であって、（ａ）は冷却ローラが収納された状態を示す図、（ｂ）は冷却ローラが引き出された状態を示す図である。 本発明の実施例４に係る構成を示す図であって、（ａ）は冷却ローラが収納された状態を示す図、（ｂ）は冷却ローラが引き出された状態を示す図である。 本発明の実施例５に係る構成を示す図であって、（ａ）は冷却ローラが収納された状態を示す図、（ｂ）は冷却ローラが引き出された状態を示す図である。 本発明の実施例６に係る構成を示す図であって、（ａ）は冷却ローラが収納された状態を示す図、（ｂ）は冷却ローラが引き出された状態を示す図である。

図１は、本発明に係る画像形成装置を示す概略構成図である。図１に示す画像形成装置は、４つのプロセスユニット１Ｙ，１Ｃ，１Ｍ，１Ｂｋを備えている。各プロセスユニット１Ｙ，１Ｃ，１Ｍ，１Ｂｋは、画像形成装置本体１００に対して着脱可能に構成してある。各プロセスユニット１Ｙ，１Ｃ，１Ｍ，１Ｂｋは、カラー画像の色分解成分に対応するイエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの異なる色のトナーを収容している以外は同様の構成となっている。

具体的には、各プロセスユニット１Ｙ，１Ｃ，１Ｍ，１Ｂｋは、静電潜像担持体としての感光体２と、感光体２の表面を帯電させる帯電手段としての帯電ローラ３と、感光体２の表面にトナー像を形成する現像手段としての現像装置４と、感光体２の表面をクリーニングするクリーニング手段としてのクリーニングブレード５を備えている。

図１において、各プロセスユニット１Ｙ，１Ｃ，１Ｍ，１Ｂｋの上方には、露光手段としての露光装置７が配設されている。露光装置７は、各プロセスユニット１Ｙ，１Ｃ，１Ｍ，１Ｂｋの感光体２にレーザ光を照射するように構成されている。一方、各プロセスユニット１Ｙ，１Ｃ，１Ｍ，１Ｂｋの下方には、転写装置６が配設されている。転写装置６は、複数のローラ２１〜２４に掛け渡された無端状のベルトから成る中間転写ベルト１０を有する。中間転写ベルト１０は、複数のローラ２１〜２４のうちの１つが駆動ローラとして回転することによって、図の矢印に示す方向に周回走行可能に構成されている。

４つの感光体２に対向した位置に、一次転写手段としての４つの一次転写ローラ１１が配設されている。各一次転写ローラ１１はそれぞれの位置で中間転写ベルト１０の内周面を押圧しており、中間転写ベルト１０の押圧された部分と各感光体２とが接触する箇所に一次転写ニップが形成されている。また、中間転写ベルト１０を張架する１つのローラ２４に対向した位置に、二次転写手段としての二次転写ローラ１２が配設されている。この二次転写ローラ１２は中間転写ベルト１０の外周面を押圧しており、二次転写ローラ１２と中間転写ベルト１０とが接触する箇所に二次転写ニップが形成されている。

画像形成装置本体１００の下部には、記録媒体としての記録用紙Ｐを収容した複数の給紙カセット１３が配設されている。各給紙カセット１３には、記録用紙Ｐを搬出する給紙ローラ１４等が設けてある。また、画像形成装置本体１００の図の左側の外面には、機外に排出された記録用紙Ｐをストックする排紙トレイ２０が設けてある。

画像形成装置本体１００内には、記録用紙Ｐを給紙カセット１３から二次転写ニップを通って排紙トレイ２０へ搬送するための搬送経路Ｒが配設されている。中間転写ベルト１０と二次転写ローラ１２との間の二次転写ニップの記録用紙搬送方向上流側にはレジストローラ１５が配設されている。また、給紙カセット１３から二次転写ニップに至る途中には、複数の搬送ローラ２５が配設されている。二次転写ニップの記録用紙搬送方向下流側には、定着装置８及び排紙装置９が順次配設されている。定着装置８は、例えば、内部に加熱源を有する加熱ローラ１７と、その加熱ローラ１７を加圧する加圧ローラ１８を有する。加熱ローラ１７と加圧ローラ１８は互いに圧接しており、その圧接部において定着ニップを形成している。排紙装置９は、互いに対向する一対の排紙ローラ１６等を有している。

また、本発明の画像形成装置は、定着装置８から排出された記録用紙を冷却するための冷却装置２６を備える。この冷却装置２６は、互いに対向する冷却ローラ３０及び対向ローラ５０と、冷却ローラ３０に冷却媒体を冷却又は放熱して供給する冷却媒体供給部６０等を有している。

以下、図１を参照して上記画像形成装置の基本的動作について説明する。
各プロセスユニット１Ｙ，１Ｃ，１Ｍ，１Ｂｋの感光体２が図の反時計回りに回転駆動され、帯電ローラ３によって各感光体２の表面が所定の極性に一様に帯電される。図示しない読取装置によって読み取られた原稿の画像情報に基づいて、露光装置７から帯電された各感光体２の表面にレーザ光が照射されて、各感光体２の表面に静電潜像が形成される。このとき、各感光体２に露光する画像情報は所望のフルカラー画像をイエロー、シアン、マゼンタ及びブラックの色情報に分解した単色の画像情報である。このように感光体２上に形成された静電潜像に、各現像装置４によってトナーが供給されることにより、静電潜像はトナー画像として可視像化される。

中間転写ベルト１０を張架するローラの１つが回転駆動し、中間転写ベルト１０を図の矢印の方向に周回走行させる。また、各一次転写ローラ１１に、トナーの帯電極性と逆極性の定電圧又は定電流制御された電圧が印加されることによって、各一次転写ローラ１１と各感光体２との間の一次転写ニップにおいて転写電界が形成される。そして、各感光体２に形成された各色のトナー画像が、上記一次転写ニップにおいて形成された転写電界によって、中間転写ベルト１０上に順次重ね合わせて転写される。かくして中間転写ベルト１０はその表面にフルカラーのトナー画像を担持する。また、転写後の各感光体２の表面には、中間転写ベルト１０に転写しきれなかったトナーが残留している。この感光体２上に残留したトナーは、クリーニングブレード５によって除去される。

また、給紙ローラ１４が回転することによって、給紙カセット１３から記録用紙Ｐが搬出される。搬出された記録用紙Ｐは、複数の搬送ローラ２５によって搬送された後、レジストローラ１５によってタイミングを計られて、二次転写ローラ１２と中間転写ベルト１０との間の二次転写ニップに送られる。このとき二次転写ローラ１２に、中間転写ベルト１０上のトナー画像のトナー帯電極性と逆極性の転写電圧が印加され、二次転写ニップに転写電界が形成される。そして、二次転写ニップに形成された転写電界によって、中間転写ベルト１０上のトナー画像が記録用紙上に一括して転写される。

トナー画像が転写された記録用紙Ｐは、定着装置８へと搬送される。定着装置８に送り込まれた記録用紙Ｐは、加熱ローラ１７と加圧ローラ１８間に挟まれて加熱・加圧され、トナー画像が記録用紙Ｐ上に定着される。その後、記録用紙Ｐは、冷却ローラ３０及び対向ローラ５０の間を通過する。このとき、記録用紙Ｐは冷却ローラ３０と接触することにより冷却される。そして、記録用紙Ｐは一対の排出ローラ１６によって排紙トレイ２０に排出される。このように、記録用紙Ｐを冷却してから排紙トレイ２０に排出することにより、記録用紙Ｐのカールやブロッキング等の不具合を防止するようにしている。

以上の説明は、記録用紙にフルカラー画像を形成するときの画像形成動作であるが、４つのプロセスユニット１Ｙ，１Ｃ，１Ｍ，１Ｂｋのいずれか１つを使用して単色画像を形成したり、２つ又は３つのプロセスユニットを使用して、２色又は３色の画像を形成したりすることも可能である。

図２及び図３は、本発明に係る画像形成装置の外観図である。
図２に示すように、画像形成装置本体１００の外面には、開閉可能な扉２７が設けてある。図３は、その扉２７を開放した状態を示す図である。扉２７を開放することによって、開放された箇所から、定着装置８と排紙装置９とを一体の引出部２８（引出ユニット）として引き出し可能に構成されている。このように、定着装置８と排紙装置９とを画像形成装置本体１００の外部に引き出すことによって、メンテナンス作業や紙詰まり処理を行いやすくしている。なお、本実施例では、引出部２８は、画像形成装置本体１００に設けた一対のガイドレール２９によって支持されており、ガイドレール２９がスライドして伸縮することにより引出部２８の引き出し及び収納可能としているが、それ以外の引出機構を選択して適用することも可能である。

図４は、上記冷却装置２６の基本構成を示す図である。
図４に示すように、冷却装置２６は、被冷却体を冷却する冷却部としての冷却ローラ３０と、冷却ローラ３０に対向する上記対向ローラ５０（図示省略）と、冷却媒体を冷却又は放熱して冷却ローラ３０に供給する冷却媒体供給部としてのポンプ３１、ラジエータ３２、ファン３３と、冷却媒体を貯留するタンク３４と、冷却媒体を循環させるための循環経路３５とを有している。また、この循環経路３５によって、冷却ローラ３０、ポンプ３１、ラジエータ３２、タンク３４は連結されている。

上記冷却ローラ３０は、回転しない支持部３０ａと、その支持部３０ａに回転可能に支持されている回転部３０ｂとを有する。非回転の支持部３０ａには循環経路３５が接続されており、接続された循環経路３５を介して支持部３０ａ及び回転部３０ｂ内に配設された図示しない冷却媒体流路に冷却媒体が流通するようになっている。また、回転部３０ｂは支持部３０ａよりも長く形成されており、記録用紙は回転する回転部３０ｂに接触することにより冷却される。冷却ローラ３０の素材としては、熱伝導率の良いものを適用している。この実施例では、コスト面や製造の容易さの観点から、冷却ローラ３０の素材にアルミニウム材を用いているが、銅やその他の熱伝導性の良い素材も適用可能である。

上記ポンプ３１は、循環経路３５を介して冷却媒体を冷却ローラ３０に供給する冷却媒体供給手段である。ここでは、冷却媒体として、水を主成分とし、凍結温度を下げるためのプロピレングリコール又はエチレングリコールや、金属製の部品の錆を防止するための防錆剤（例えば、リン酸塩系物質：リン酸カリ塩、無機カリ塩等）などが添加された冷却液を用いている。また、冷却液は循環経路３５内を図４の矢印の方向に循環するようになっている。上記ラジエータ３２は、その内部に冷却液を収容することにより、冷却液を放熱させる放熱手段である。上記ファン３３は、ラジエータ３２に送風することによって、ラジエータ３２の放熱効果を高めるためのものである。また、ラジエータ３２の放熱量に応じて、ファン３３による強制空冷、又は自然空冷の切換が可能となっている。上記タンク３４は、余剰の冷却液を貯留するために設けられている。

ところで、図２及び図３において、定着装置８と排紙装置９は画像形成装置本体１００に対して引き出し可能となっていることを説明したが、冷却ローラ３０と対向ローラ５０は排紙装置９に設けられているため、冷却ローラ３０及び対向ローラ５０も排紙装置９と一体的に引き出されるようになっている。一方、ポンプ３１、ラジエータ３２、ファン３３、タンク３４は、画像形成装置本体１００に設けられている。このように、固定されたポンプ３１等に対して、冷却ローラ３０は移動可能に構成されているが、本発明では、従来の画像形成装置と異なり、冷却ローラ３０を引き出した状態であっても、冷却ローラ３０とポンプ３１等とを分離させない構成となっている。以下、本発明の特徴部分の構成について詳しく説明する。

図５は、本発明の実施例１に係る構成を示す図である。図５において、（ａ）は冷却ローラ３０が画像形成装置内に収納された状態を示し、（ｂ）は冷却ローラ３０が引き出された状態を示す。

図５に示すように、冷却ローラ３０回転部３０ｂを支持する支持部３０ａには、冷却ローラ３０内に冷却液を供給するための供給管３６と、冷却ローラ３０から冷却液を排出するための排出管３７が接続されている。供給管３６と排出管３７は、図４に示す循環経路３５の一部を構成する流路であり、詳しくは、同図において冷却ローラ３０とポンプ３１とを連結する連結部材が供給管３６であり、冷却ローラ３０とラジエータ３２とを連結する連結部材が排出管３７である。供給管３６及び排出管３７は、それぞれチューブ状の部材であり、ゴム等の可撓性部材で構成されている。また、供給管３６と排出管３７は、それぞれ冷却ローラ３０（又は引出部２８）の引出方向Ａ（移動方向）を軸心とする螺旋状に配設されている。

このように、実施例１では、供給管３６と排出管３７を、可撓性部材で構成すると共に、引出方向Ａを軸心とする螺旋状に配設しているので、冷却ローラ３０を引き出した際、供給管３６と排出管３７は冷却ローラ３０に追随して螺旋のピッチが大きくなり伸長する。このため、冷却ローラ３０を引き出した状態にしても、冷却ローラ３０とポンプ３１等を連結しておくことが可能である。一方、冷却ローラ３０を収納した場合は、供給管３６と排出管３７は冷却ローラ３０に追随して螺旋のピッチが小さくなり伸縮するので、供給管３６及び排出管３７をコンパクトに収納することができる。

図６は、本発明の実施例２に係る構成を示す図である。図６において、（ａ）は冷却ローラ３０が画像形成装置内に収納された状態を示し、（ｂ）は冷却ローラ３０が引き出された状態を示す。

図６に示す実施例２では、上記実施例１と同様に、冷却ローラ３０に接続された供給管３６と排出管３７を、それぞれ可撓性部材で構成すると共に、引出方向Ａ（移動方向）を軸心とする螺旋状に配設している。従って、実施例２においても、実施例１と同様に、冷却ローラ３０を引き出した状態で、冷却ローラ３０とポンプ３１等を連結しておくことができると共に、冷却ローラ３０を収納した場合は、供給管３６及び排出管３７をコンパクトに収納することができる。

さらに、実施例２では、供給管３６と排出管３７の内側に、引出方向Ａ（移動方向）に延伸する棒状のガイド部材３８が配設されている。ガイド部材３８は、図示しない画像形成装置本体に取り付けられている。

このように、実施例２では、ガイド部材３８を設けているので、供給管３６と排出管３７とが伸縮する際、供給管３６と排出管３７をガイド部材３８によってガイドすることができる。これにより、供給管３６及び排出管３７の伸縮動作をスムーズかつ安定して行うことができ、供給管３６及び排出管３７に座屈や折れ曲がりが発生するのを抑制することが可能である。

また、図６では、ガイド部材３８を供給管３６と排出管３７の内側に設けているが、ガイド部材３８を供給管３６と排出管３７の外側に設けることも可能である。なお、図６において、図５と同一の符号は同じ部材を示し、上記説明した構成以外は図５に示す構成と同様であるので説明を省略する。

図７は、本発明の実施例３に係る構成を示す図である。図７において、（ａ）は冷却ローラ３０が画像形成装置内に収納された状態を示し、（ｂ）は冷却ローラ３０が引き出された状態を示す。

図７に示すように、冷却ローラ３０回転部３０ｂを支持する支持部３０ａには、冷却ローラ３０内に冷却液を供給するための供給管３９と、冷却ローラ３０から冷却液を排出するための排出管４０が接続されている。供給管３９と排出管４０は、上記実施例と同様に、図４に示す循環経路３５の一部を構成する流路であり、詳しくは、同図において冷却ローラ３０とポンプ３１とを連結する連結部材が供給管３９であり、冷却ローラ３０とラジエータ３２と連結する連結部材が排出管４０である。

実施例３では、供給管３９と排出管４０とを巻き取り及び繰り出し可能な巻取部材４１を設けている。また、供給管３６と排出管３７は、巻取部材４１にて巻き取れるように、それぞれゴム等の可撓性部材で構成されている。巻取部材４１はドラム状の部材であり、図示しない画像形成装置本体に回転可能に取り付けられている。

図７（ｂ）に示すように、冷却ローラ３０を引き出した際、供給管３９と排出管４０を巻取部材４１から繰り出すことができるので、冷却ローラ３０を引き出した状態にしても、冷却ローラ３０とポンプ３１等を連結しておくことができる。一方、図７（ａ）に示すように、冷却ローラ３０を収納した場合は、供給管３９と排出管４０を巻取部材４１で巻き取ることにより、供給管３６及び排出管３７をコンパクトに収納可能である。

図８は、本発明の実施例４に係る構成を示す図である。図８において、（ａ）は冷却ローラ３０が画像形成装置内に収納された状態を示し、（ｂ）は冷却ローラ３０が引き出された状態を示す。

図８に示す実施例４では、上記実施例３と同様に、供給管３９と排出管４０とを巻き取り及び繰り出し可能な巻取部材４１を設けている。従って、実施例４においても、実施例３と同様に、冷却ローラ３０を引き出した状態で、冷却ローラ３０とポンプ３１等を連結しておくことができると共に、冷却ローラ３０を収納した場合は、供給管３９及び排出管４０をコンパクトに収納することができる。

さらに、実施例４では、巻取部材４１を回転駆動させる駆動手段４２を設けている。この駆動手段４２によって、巻取部材４１は巻き取る方向に駆動される。駆動手段４２としては、モータばね等の少なくとも一方向に巻取部材４１を回転させるものであればよい。また、駆動手段４２は、巻取部材４１を巻き取る方向と繰り出す方向の両方向に駆動させるものであってもよい。

このように、実施例４では、駆動手段４２を設けていることにより、供給管３９及び排出管４０を自動で巻き取ることができるので、容易かつスムーズに巻き取りを行うことが可能である。なお、図８において、図７と同一の符号は同じ部材を示し、上記説明した構成以外は図７に示す構成と同様であるので説明を省略する。

図９は、本発明の実施例５に係る構成を示す図である。図９において、（ａ）は冷却ローラ３０が画像形成装置内に収納された状態を示し、（ｂ）は冷却ローラ３０が引き出された状態を示す。

図９に示す実施例５においても、上記実施例３と同様に、供給管３９と排出管４０とを巻き取り及び繰り出し可能な巻取部材４１を設けている。従って、実施例５においても、実施例３と同様に、冷却ローラ３０を引き出した状態で、冷却ローラ３０とポンプ３１等を連結しておくことができると共に、冷却ローラ３０を収納した場合は、供給管３９及び排出管４０をコンパクトに収納することができる。

さらに、実施例５では、巻取部材４１の外周面に凸状の巻取ガイド部４３を設けている。供給管３９と排出管４０を巻取部材４１によって巻き取る際、巻取ガイド部４３相互間に供給管３９と排出管４０を収容することにより、これらを所定の巻取位置に整列させて巻き取ることができる。これにより、供給管３９及び排出管４０をコンパクトに収納することができる。また、供給管３９や排出管４０が正しく巻き取れないことによる供給管３９と排出管４０の圧縮、折れ曲がり、ねじれ等を抑制することができ、流路内の圧力変化を抑制して高効率の冷却システムを実現できる。なお、図９において、図７と同一の符号は同じ部材を示し、上記説明した構成以外は図７に示す構成と同様であるので説明を省略する。

図１０は、本発明の実施例６に係る構成を示す図である。図１０において、（ａ）は冷却ローラ３０が画像形成装置内に収納された状態を示し、（ｂ）は冷却ローラ３０が引き出された状態を示す。

図１０に示すように、冷却ローラ３０回転部３０ｂを支持する支持部３０ａには、冷却ローラ３０内に冷却液を供給するための供給管４４と、冷却ローラ３０から冷却液を排出するための排出管４５が接続されている。供給管４４と排出管４５は、上記実施例と同様に、図４に示す循環経路３５の一部を構成する流路であり、詳しくは、同図において冷却ローラ３０とポンプ３１とを連結する連結部材が供給管４４であり、冷却ローラ３０とラジエータ３２と連結する連結部材が排出管４５である。供給管４４と排出管４５は、それぞれ冷却ローラ３０の引出方向Ａ（移動方向）に進退可能に接続された複数の筒状部材で構成されている。この筒状部材に使用する材料は、アルミニウム等の金属材料やプラスチックなど、機能を果たすために必要な剛性を有する材料であれば、特に限定しない。

このように、実施例６では、供給管４４と排出管４５を、引出方向Ａに進退可能に接続された複数の筒状部材で構成しているので、冷却ローラ３０を引き出した際、筒状部材が前進することにより、供給管４４と排出管４５は冷却ローラ３０に追随して伸長する。これにより、冷却ローラ３０を引き出した状態にしても、冷却ローラ３０とポンプ３１等を連結しておくことが可能である。一方、冷却ローラ３０を収納した場合は、筒状部材が後退することにより、供給管４４と排出管４５は冷却ローラ３０に追随して伸縮するので、供給管４４及び排出管４５をコンパクトに収納することが可能である。

ただし、実施例６の場合は、供給管４４及び排出管４５を径の異なる筒状部材を連結して構成しているため、引き出し状態と収納状態とでは、供給管４４及び排出管４５の流路断面積が変動し圧力変化が生じることが考えられる。これに対し、可撓性のチューブを螺旋状に配設した上記実施例１及び２や、可撓性のチューブを巻取可能に構成した上記実施例３〜５では、引き出し状態と収納状態とで、供給管４４及び排出管４５の流路断面積が変動しないので、流路内の圧力変化を抑制することができ、高効率の冷却システムを実現できる。

以上のように、本発明の各実施例によれば、冷却ローラの収納状態と引き出し状態のいずれであっても、冷却ローラとポンプ等を連結しておくことができるので、流路内への異物混入を防止することができる。これにより、冷却液の劣化や、ポンプ等の故障の虞を回避することができる。また、従来の冷却装置のように、冷却パイプを分離した際に、冷却パイプの連結部（分離部）に残留する冷却液が画像形成装置内に落ちることがないので、画像形成に悪影響を及ぼす虞もない。

また、排紙装置が画像形成装置本体から引き出された場合であっても、冷却ローラに冷却液を供給することが可能であるので、冷却ローラ及びその周辺部材を継続的に冷却することができる。このため、定着装置の近傍に設けられた排紙装置の温度を下げた状態でメンテナンスや紙詰まり処理などを行うことができ、安全性に優れる。また、本発明の構成を採用することにより、ポンプやラジエータ等を冷却ローラと一体的に設けずに画像形成装置本体に設けることができるので、装置の大型化を回避することができる。

以上、本発明の実施例について説明したが、本発明は上述の実施例に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加え得ることは勿論である。上記実施例では、冷却部として冷却ローラを適用しているが、これに限定されない。例えば、記録用紙に接触するガイド板に冷却液を供給するように構成したものを冷却部としてもよい。

ところで、図１に示す画像形成装置では、装置サイズを小型化する観点から、装置内部の高密度化と共に定着装置８を中間転写ベルト１０の下側にもぐり込ませるような配置としている。また、中間転写ベルト１０は、定着装置８の上面及び右側面を覆うように屈曲している。しかし、このような構成を採用すると、中間転写ベルト１０に対して定着装置８を接近し、発熱源である定着装置８によって中間転写ベルト１０が熱的影響を受け、色ずれ等の画像不具合が発生する虞がある。これは、装置が高速度化するにつれて装置内部の発熱量が増大することにより顕著となる。また、両面印刷機能を有する画像形成装置の場合は、定着装置によって加熱された記録用紙が再び中間転写ベルトに接触するため、記録用紙からの熱伝達により、さらに中間転写ベルトの温度が上昇して、より厳しい条件となる。さらに、中間転写ベルト１０の熱が感光体２や現像装置４にも熱が伝わると、トナーの固化等の不具合がより一層発生しやすくなる。

そこで、上記不具合の発生を抑制するために、感光体と現像装置を有するプロセスユニットや、中間転写ベルト、又は定着装置などに、本発明の冷却装置を設けることも可能である。これにより、プロセスユニット、中間転写ベルト、定着装置等を、メンテナンスや紙詰まり処理のために画像形成装置本体から引き出しても、それらに設けた冷却部に冷却液を供給することが可能であるので、継続的に冷却を行うことができる。

また、本発明の冷却装置を搭載する画像形成装置は、図１に示すものに限らない。その他の複写機、プリンタ、ファクシミリ、あるいはこれらの複合機等にも、本発明の冷却装置を搭載可能である。

また、上記実施例では、収納状態と引出状態との間で移動可能な冷却部（冷却ローラ）を備えた冷却装置に本発明の構成を適用しているが、本発明において、冷却部を移動させる位置は、収納状態の位置と引出状態の位置に限らない。すなわち、本発明の構成は、画像形成装置本体に対して第１の位置とそれと異なる第２の位置との間で移動可能に構成された冷却部と、その冷却部と一体的に移動しないように設けられた冷却媒体供給部と、冷却部と冷却媒体供給部との間を連結する連結部材を備えた冷却装置に適用可能である。これにより、冷却部が第１の位置と第２の位置のいずれの位置に配置されても、冷却部と冷却媒体供給部とを連結しておくことが可能である。

２６ 冷却装置
３０ 冷却ローラ（冷却部）
３１ ポンプ
３２ ラジエータ
３３ ファン
３５ 循環経路
３６ 供給管（連結部材）
３７ 排出管（連結部材）
３８ ガイド部材
３９ 供給管（連結部材）
４０ 排出管（連結部材）
４１ 巻取部材
４２ 駆動手段
４３ 巻取ガイド部
４４ 供給管（連結部材）
４５ 排出管（連結部材）
Ａ 引出方向（移動方向）

特開２００６−３６２８号公報 特開平１０−２０７１５５号公報

Claims (7)

1. 画像形成装置本体に対して第１の位置とそれと異なる第２の位置との間で移動可能に設けられ、供給される冷却媒体によって周囲を冷却する冷却部と、
   前記画像形成装置本体に設けられ、冷却媒体を冷却又は放熱して前記冷却部へ供給する冷却媒体供給部と、
   前記冷却部と前記冷却媒体供給部とを連結して冷却部と冷却媒体供給部との間で冷却媒体を循環させるための連結部材を備えた冷却装置であって、
   前記連結部材を可撓性部材で構成すると共に前記冷却部の移動方向を軸心とする螺旋状に配設したことを特徴とする冷却装置。
2. 前記移動方向に延伸するように配設されて、当該連結部材をガイドするガイド部材を備えた請求項１に記載の冷却装置。
3. 画像形成装置本体に対して第１の位置とそれと異なる第２の位置との間で移動可能に設けられ、供給される冷却媒体によって周囲を冷却する冷却部と、
   前記画像形成装置本体に設けられ、冷却媒体を冷却又は放熱して前記冷却部へ供給する冷却媒体供給部と、
   前記冷却部と前記冷却媒体供給部とを連結して冷却部と冷却媒体供給部との間で冷却媒体を循環させるための連結部材を備えた冷却装置であって、
   前記連結部材を可撓性部材で構成し、前記連結部材を巻き取り及び繰り出し可能な巻取部材を備えたことを特徴とする冷却装置。
4. 前記連結部材を巻き取る方向に前記巻取部材を駆動させる駆動手段を備えた請求項３に記載の冷却装置。
5. 前記巻取部材の所定の位置に前記連結部材を巻き取らせるための巻取ガイド部を有する請求項３又は４に記載の冷却装置。
6. 画像形成装置本体に対して第１の位置とそれと異なる第２の位置との間で移動可能に設けられ、供給される冷却媒体によって周囲を冷却する冷却部と、
   前記画像形成装置本体に設けられ、冷却媒体を冷却又は放熱して前記冷却部へ供給する冷却媒体供給部と、
   前記冷却部と前記冷却媒体供給部とを連結して冷却部と冷却媒体供給部との間で冷却媒体を循環させるための連結部材を備えた冷却装置であって、
   前記連結部材を、前記冷却部の移動方向に進退可能に接続された複数の筒状部材で構成したことを特徴とする冷却装置。
7. 請求項１から６のいずれか１項に記載の冷却装置を備えたことを特徴とする画像形成装置。

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