JP2014106284A - 冷却システム、及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】温度管理対象と定着装置との間の断熱が行え、装置内のスペースを圧迫したり、コストが上昇したりすることを抑制しつつ、定着装置との間の断熱が行われた温度管理対象の冷却が行える冷却システムを提供する。
【解決手段】温度管理対象である画像形成手段１８等を冷却する冷却システム３００において、外気を装置本体１００内に取り込む通気口３３０を設けた。また、画像形成手段１８等と定着装置２５との間に第１排気ダクト３１０の第１流路部３１１及び第２流路部３１３を配置した。第１排気ダクト３１０には通気口３３０から取り込んだ外気を画像形成手段１８等を設けた領域を通過させながら集められる開口部をそれぞれ有した第１流路部３１１、第２流路部３１３、第３流路部３１５ａ、第４流路部３１５ｂ、及び第５流路部３１７を設けた。そして、第１排気ダクト３１０内に気流を発生させる排気ファン３２１を設けた。
【選択図】図２

Description

本発明は、温度管理対象と定着装置との間の断熱と、定着装置との間の断熱が行われた温度管理対象の冷却とが可能な冷却システム、及びこの冷却システムを備えた画像形成装置に関するものである。

複写機、プリンタ、ファクシミリ、複合機等の電子写真方式の画像形成装置には、感光体及び現像装置等からなる画像形成手段、読取装置、露光装置、及び種々のモーター等、一定の温度以下に管理する必要のある温度管理対象が多数配置されている。これらの温度上昇の要因としては、自身の駆動や回転による自己発熱と他の熱源による影響の２つがある。

温度管理対象の温度上昇に影響を与える他の熱源としては、画像形成装置内で最も高温となる定着装置が大きな割合を占める。このため、温度管理対象と定着装置との間の断熱を重点的に行い、定着装置との間の断熱が行われた温度管理対象を除く、他の温度管理対象は必要に応じて局所的に冷却するとう構成が従来から知られている。
温度管理対象と定着装置との間の断熱を行う画像形成装置としては、例えば、特許文献１には、次のように冷却システム（冷却装置）を構成した画像形成装置が記載されている。

高温となる定着装置と、定着装置の上方に設けられた画像形成手段等の温度管理対象との間に断熱手段を設け、定着装置の熱が温度管理対象に空気を介して伝達され、温度管理対象が温度上昇するのを防ぐというものである。具体的には、温度管理対象と定着装置との間に板状のヒートパイプを設け、板状のヒートパイプの一端側に設けたヒートシンクを定着装置の定着ローラ及び加圧ローラの回転軸に平行な吸排気ダクト内に配置している。そして、吸排気ダクトの一端側に取り付けた吸気ファンで吸排気ダクト内に導いた外気を、ヒートシンクに当てて、吸排気ダクトの他端側から板状のヒートパイプで吸熱した熱を装置外に排熱している。このように温度管理対象と定着装置との間の断熱を行うことで、断熱手段を介して定着装置の反対側に配置された温度管理対象（以下、断熱が行われた温度管理対象という）が、定着装置の熱により温度上昇することを防いでいる。

近年、画像形成装置の高速化が進み、モーター等の駆動源、回転軸などの軸受け部等での発熱量も大きくなってきており、温度管理対象の自己発熱による温度上昇による不具合が生じる可能性が高まってきている。

一方、特許文献１に記載された構成では、温度管理対象である画像形成手段等と定着装置との間の断熱は行えるものの、断熱が行われた温度管理対象の自己発熱による温度上昇を抑制する手段については、特に記載されていない。このため、断熱が行われた温度管理対象が自己発熱により一定の温度以下に管理することができなくなり、温度上昇による不具合が生じるおそれがある。

このような不具合の発生を防止するために、必要に応じて断熱が行われた温度管理対象を冷却する冷却手段を設けることも考えられる。しかし、断熱手段とは別に冷却手段を設けることで、冷却システムの設置スペースが増大して装置本体内のスペースを圧迫したり、コストが上昇したりするおそれがある。

本発明は以上の問題点に鑑みなされたものであり、その目的は、次のような冷却システムを提供することである。温度管理対象と定着装置との間の断熱が行え、装置本体内のスペースを圧迫したり、コストが上昇したりすることを抑制しつつ、定着装置との間の断熱が行われた温度管理対象の冷却が行える冷却システムである。

上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、装置本体内に、温度管理対象と定着装置との間の断熱を行う画像形成装置に用いられる冷却システムにおいて、外気を前記装置本体内に取り込む少なくとも一つの通気口と、前記通気口から取り込んだ外気が、前記温度管理対象を設けた領域を通過するように開口部が設けられ、前記温度管理対象と前記定着装置との間に配置された排気ダクトと、前記排気ダクト内に気流を発生させる第１の送風手段とを備えたことを特徴とするものである。

本発明は、排気ダクトを温度管理対象と定着装置との間に配置するので、定着装置から排気ダクトに伝わった熱を、排気ダクト内に流れる空気で排熱でき、温度管理対象と定着装置との間の断熱を行うことができる。加えて、通気口から取り入れた外気が、温度管理対象を設けた領域を通過するように排気ダクトの開口部が設けられているので、温度管理対象を冷却することができる。つまり、温度管理対象と定着装置との間の断熱手段と、断熱した温度管理対象の冷却手段とを同一の排気ダクトを用いて構成できる。
したがって、断熱手段とは別に冷却手段を設ける構成よりも、断熱手段及び冷却手段を構成する構成部材を削減でき、装置本体内のスペースを圧迫したり、コストが上昇したりすることを抑制しつつ、断熱が行われた温度管理対象の冷却が行える。

本発明は、温度管理対象と定着装置との間の断熱が行え、装置本体内のスペースを圧迫したり、コストが上昇したりすることを抑制しつつ、定着装置との間の断熱が行われた温度管理対象の冷却が行える冷却システムを提供できる。

実施例１に係る画像形成装置の全体概要図。 実施例１に係る定着装置と、断熱が行われる温度管理対象の配置、及び冷却システムの構成についての説明図。 実施例１に係る冷却システムに有した排気ダクトの斜め上方からの説明図。 実施例１に係る冷却システムに有した排気ダクトの斜め下方からの説明図。 実施例２に係る画像形成装置の全体概要図。 実施例２に係る定着装置と、断熱が行われる温度管理対象の配置、及び冷却システムの構成についての説明図。 実施例２に係る冷却システムに有した排気ダクトの斜め上方からの説明図。

本発明を適用した冷却システムを備えた、画像形成装置の一実施形態について複数の実施例を挙げ、図を用いて説明する。ここで、以下に説明する各実施例では、特に区別する必要がない限り、同一の機能を有した構成部材や装置については、同一の符号を用いて説明する。

また、以下の説明では、相対的な方向を示す場合には、図１及び図５における紙面正面側を前方、裏面側を後方、右手側を右方、左手側を左方と呼称する。また、紙面上側を上方、下側を下方と呼称する。
一方、絶対的な方向を示す場合には、各構成部材の相対的な方向を示す場合や、特に補足する場合を除き、図１及び図５における紙面上下方向を、鉛直方向と呼称する。また、紙面左右方向、つまり水平かつ、定着装置２５の定着ローラ２６等の回転軸に垂直な方向を左右方向と呼称する。そして、紙面前後方向、つまり水平かつ、定着装置２５の定着ローラ２６等の回転軸に平行な方向を前後方向と呼称する。

（実施例１）
まず、本実施形態の実施例１について、図を用いて説明する。
図１は、本実施例に係る画像形成装置であるプリンタ４００の全体概要図である。図２は、本実施例に係る定着装置２５と、断熱が行われる温度管理対象である画像形成手段１８等の配置、及び冷却システム３００の構成についての説明図であり、（ａ）が前方の部分を示し、（ｂ）が後方部分を示している。図３は、本実施例に係る冷却システム３００に有した第１排気ダクト３１０の斜め上方からの説明図、図４は、本実施例に係る冷却システム３００に有した第１排気ダクト３１０の斜め下方からの説明図である。

図１に示すように、本実施例のプリンタ４００は、タンデム型中間転写方式のカラープリンタであり、プリンタ４００の装置本体１００と、この装置本体１００を載せる給紙テーブル２００とを備えている。また、図１図中、符号の添え字Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋは、イエロー、シアン、マゼンタ、ブラック（黒）の用いるトナーの色をそれぞれ示しており、特に区別する必要がない場合は省略して説明する。その他の符号は以下の説明中で直接、参照する。

装置本体１００には、中央付近に、無端ベルト状の中間転写ベルト１０が設けられている。この中間転写ベルト１０は、複数の支持ローラに掛け回して図中時計回りに回転搬送可能に設けられている。また、支持ローラでもある２次転写対向ローラ１６の左方斜め上方に、中間転写ベルト１０用の中間転写ベルトクリーニング装置１７を設けている。中間転写ベルトクリーニング装置１７は画像転写後に、中間転写ベルト１０上に残留する残留トナーを除去するものである。支持ローラ１４と支持ローラ１５間に張り渡した中間転写ベルト１０上には、その搬送方向（左右方向）に沿って、４つの画像形成手段１８Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋを横に並べて配置してタンデム画像形成部２０を構成している。

また、タンデム画像形成部２０の上方には、図１に示すように、露光装置２１を設けている。
そして、タンデム画像形成部２０の各画像形成手段１８は、イエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの各色トナー画像を担持する像担持体としてのドラム状の感光体４０Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋを有している。

また、感光体４０Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋから中間転写ベルト１０にトナー画像を転写する１次転写位置には、中間転写ベルト１０を間に挟んで各感光体４０に対向するように１次転写手段の構成要素である１次転写ローラ６２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋが設けられている。また、支持ローラ１４は中間転写ベルト１０を回転駆動する駆動ローラでもある。そして、ブラック単色画像を中間転写ベルト１０上に形成する場合には、駆動ローラ以外の支持ローラ１５、１５’を移動させて、イエロー、シアン、マゼンタの感光体４０Ｙ，Ｍ，Ｃを中間転写ベルト１０から離間させることも可能に構成されている。

中間転写ベルト１０の下方には、記録媒体としてのシートＳにトナー画像を転写する転写装置である２次転写装置２２の２次転写ローラ１６’を備えている。２次転写装置２２は、２次転写対向ローラ１６に架け渡された中間転写ベルト１０に、２次転写ローラ１６‘を押し当て転写電界を印加することで中間転写ベルト１０上のトナー画像をシートＳに転写する。２次転写装置２２の左方には、シートＳ上の転写されたトナー画像を定着する定着装置２５を設けている。そして、定着装置２５では、内蔵したハロゲンランプにより加熱された定着ローラ２６と加圧ローラ２７とでトナー画像が転写されたシートＳを挟持して熱と圧力を加えて、シートＳ上にトナー画像を定着する。

なお、２次転写装置２２から定着装置２５へのシートＳの搬送は、ベルト搬送装置３１に設けた２つの搬送ローラ２３に架渡された搬送ベルト２４により行われる。また、このプリンタ４００は、２次転写装置２２及び定着装置２５の下方に、シートＳの両面に画像形成すべくシートＳを反転する、上述したタンデム画像形成部２０と略平行に配置されたシート反転装置２８を備えている。

次に、このプリンタ４００の画像形成動作について説明する。プリンタ４００に、パソコン等の外部機器から画像データが送られ、作像開始の信号を受けると、不図示の駆動モータで支持ローラ１４を回転駆動して他の複数の支持ローラを従動回転し、中間転写ベルト１０を回転搬送を開始する。同時に、各画像形成手段１８で帯電装置３により各感光体４０を一様帯電する。そして、露光装置２１により画像データに基づいた露光が行われ、各感光体４０上にそれぞれ、イエロー、シアン、マゼンタ、ブラックに対応した静電潜像が形成される。

各感光体４０上に形成された静電潜像は、各現像装置４によりイエロー、シアン、マゼンタ、ブラックのトナーで現像され、それぞれ単色のトナー画像が形成される。そして、中間転写ベルト１０の搬送とともに、これらの単色のトナー画像を各１次転写ローラ６２で構成される１次転写ニップ部で、順次転写して中間転写ベルト１０上に合成カラーのトナー画像を形成する。

また、給紙テーブル２００の給紙ローラ４２の１つを選択回転し、ペーパーバンク４３に多段に備える給紙カセット４４の１つからシートＳを繰り出し、分離ローラ４５で１枚ずつ分離して給紙路４６に入れる。その後、搬送ローラ４７で搬送して装置本体１００内の給紙路４８に導き、レジストローラ４９に突き当てて止める。又は、給紙ローラ５０を回転して手差しトレイ５１上のシートＳを繰り出し、分離ローラ５２で１枚ずつ分離して手差し給紙路５３に入れ、同じくレジストローラ４９に突き当てて止める。そして、中間転写ベルト１０上のトナー画像にタイミングを合わせてレジストローラ４９を回転し、中間転写ベルト１０と２次転写ローラ１６’との間にシートＳを送り込み、２次転写装置２２で中間転写ベルト１０からシートＳ上にカラーのトナー画像を転写する。

トナー画像が転写された後のシートＳは、２次転写装置２２からベルト搬送装置３１を経て、定着装置２５へと送り込まれ、熱と圧力とを加えてトナー画像を定着した後、排出ローラ５６により排紙トレイ５７上に排出され、スタックされる。又は、不図示の切換爪で、搬送方向を切り換えてシート反転装置２８に搬送し、反転して再び２次転写装置２２へと導き、裏面にもトナー画像を転写し、定着した後、排出ローラ５６で排紙トレイ５７上に排出する。

また、１次転写後の各感光体４０は、各画像形成手段１８に備えた感光体クリーニング装置６により、残トナーを除去された後、不図示の除電装置により除電され、次の画像形成に備える。また、２次転写後の中間転写ベルト１０は、中間転写ベルトクリーニング装置１７で、転写後に中間転写ベルト１０上に残留する残トナーを除去し、タンデム画像形成部２０による次の画像形成に備える。

また、各感光体クリーニング装置６や、中間転写ベルトクリーニング装置１７で除去された残トナーは、それぞれ図１には不図示（図２（ｂ）参照）の廃トナー搬送装置７１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ、及び廃トナー搬送装置７２により、廃トナー収容容器７０に搬送される。この廃トナー収容容器７０は、給紙テーブル２００に配置されており、各廃トナー搬送装置７１、及び廃トナー搬送装置７２に接続された廃トナー搬送経路内に配置される、弾性を有した樹脂製の搬送スクリュの回転により搬送され、集積される。

次に、本実施例の特徴であるプリンタ４００に設けた冷却システム３００による温度管理対象と定着装置２５との間の断熱、及び定着装置２５との間の断熱が行われる温度管理対象（以下、断熱が行われる温度管理対象という）の冷却について説明する。
本実施例のプリンタ４００内に配置される断熱が行われる温度管理対象としては、次のものが挙げられる。画像形成時にトナーが伝播するユニットである画像形成手段１８、中間転写ベルトクリーニング装置１７、２次転写ローラ１６’、及び各廃トナー搬送装置７１，７２、露光装置２１等の回転軸に軸受けを設けたものである。また、これらの装置はいずれも積極的な加熱は行われない装置で、上記した軸受等での自己発熱や、他の装置の熱が伝わり温度上昇するものであり、非加熱対象ということもできる。

画像形成時にトナーが伝播する各ユニットでは、それぞれ画像形成時にトナーを移動させるために高速で回転する回転軸と軸受けが使用され、特に軸受け等で自己発熱する。これらのユニットは、異常画像や、トナー固着による破損等の不具合を防ぐために一般的なトナーの融点である４５℃〜５０℃以下に管理しておく必要がある。
また、露光装置２１でもポリゴンミラーの回転軸が軸受けで支持され、高速で回転する。そして、軸受けで過剰な発熱が生じると、感光体４０に静電潜像を形成する際に、正常な照射が行えなくなり、画質低下を招くおそれがある。なお、本実施例の画像形成装置はプリンタ４００であるため備えていないが、複写機等に備える読み取り装置でも同様な不具合が生じるおそれがある。

図１、及び図２（ａ）、（ｂ）に示すように、プリンタ４００の装置本体１００内には、他の装置の温度上昇の原因となり易い、熱源としての定着装置２５を備えている。そして、上記したように自身の駆動や回転による自己発熱と、定着装置２５の熱の影響を受け易い温度管理対象のユニットである露光装置２１、各画像形成手段１８、中間転写ベルトクリーニング装置１７、２次転写装置２２、及びベルト搬送装置３１を備えている。これらのため、本実施例の冷却システム３００には、詳しくは後述する第１排気ダクト３１０を構成部材とする、各温度管理対象と定着装置２５との間の断熱を行う断熱手段を設けている。

まず、本実施例のプリンタ４００に備えた冷却システム３００を詳細に説明する前に、プリンタ４００の装置本体１００における吸排気の概要について説明する。
本実施例のプリンタ４００では、外気を取り込むための通気口である通気口３３０を装置本体１００の右方側面に設け、この通気口３３０に第２の送風手段である３つの吸気ファン３３１を取り付けている。

取り込まれた外気は、装置本体１００の後側に設けられた排気口３２０に取り付けられた冷却システム３００の排気ダクトである第１排気ダクト３１０と、第１排気ダクト３１０の下方に配置された第２排気ダクト３７０により装置本体１００外に排気される。また、排気口３２０には、第１排気ダクト３１０及び第２排気ダクト３７０に対応して、それぞれ２つ、計４つの第１の送風手段である排気ファン３２１が取り付けられている。
そして、各排気ファン３２１、及び各吸気ファン３３１の駆動により、通気口３３０から排気口３２０への装置本体１００内の気流が発生することになる。

ここで、第１排気ダクト３１０は、温度管理対象と定着装置２５との間の断熱と、断熱が行われる温度管理対象の冷却とを行うためのものである。また、第２排気ダクトは、定着装置２５で加熱されたシートＳ、及び定着装置２５の熱を装置本体１００外に排熱するためのものである。

次に、装置本体１００の各フレーム構成、定着装置と断熱が行われる各温度管理対象の配置、及び装置本体１００内を吸排気されて流れる外気の流路について各図を用いて説明する。
図２（ａ）、（ｂ）に示すように、装置本体１００は前方に、前方上フレーム１１１ａ、前方下フレーム１１２ａ、前方左フレーム１１３ａ、前方右フレーム１１４ａ、及び前方中フレーム１１５ａを有している。また、後方に、後方上フレーム１１１ｂ、後方下フレーム１１２ｂ、後方左フレーム１１３ｂ、後方右フレーム１１４ｂ、及び後方中フレーム１１５ｂを有している。そして、前方の各フレームと後方の各フレームとは、図示していない各接続フレームで接続されている（図３参照）。

そして、各フレームには図示していない前方側板、後方側板、左方側板、右方側板、天板、及び底板等が取り付けられ、通気口３３０、排気口３２０、シートＳの給排紙口、及び各部材の給紙テーブル２００との連絡孔等を除き略密閉空間が形成されている。また、図１に示した各装置や、図２（ａ）、（ｂ）に示した各ダクト、吸気ファン３３１、排気ファン３２１、及び各廃トナー搬送装置７１、７２等は、各フレーム又は各側板に固定されたステーやブラケット等の固定部材により支持位置決めされている。

また、上記したように装置本体１００内には、最も高熱になる熱源である定着装置２５が、図中下方の、左方中央よりに配置されている。そして、図２（ａ）、（ｂ）に示すように、断熱が行われる各温度管理対象が次のように配置されている。露光装置２１が最も上部に２個、左右方向に並べて配置され、これらの露光装置２１の下方には、所定の間隙を形成するように、断熱が行われる温度管理対象である、各画像形成手段１８が左右方向に並べて配置されている。また、中央近傍には、中間転写ベルトクリーニング装置１７が配置され、この中間転写ベルトクリーニング装置１７の右方斜め下方には２次転写装置２２が、左方斜め下方にはベルト搬送装置３１が配置されている。そして、図２（ｂ）に示すように、各画像形成手段に有した感光体クリーニング装置６に対応する位置には、各廃トナー搬送装置７１が、中間転写ベルトクリーニング装置１７に対応した位置には廃トナー搬送装置７２が配置されている。

そして、図２（ａ）、（ｂ）、及び図３に示すように不図示の右方側板の鉛直方向略中央には、通気口３３０が設けられ、３つの吸気ファン３３１が取り付けられている。また、不図示の後方側板の鉛直方向略中央、左方端部近傍には排気口３２０が設けられ、４つの排気ファン３２１が２列、２段で配置され、上段の２つの排気ファン３２１を囲むように、第１排気ダクト３１０の排気側開口部が接続されている。この第１排気ダクト３１０には、詳しくは後述するが、複数の流路部が形成され、それぞれに通気口３３０から取り込んだ外気が、各温度管理対象を設けた領域を通過するように開口部（吸入口）が設けられている。一方、下段の２つの排気ファン３２１を囲むように、第２排気ダクト３７０の排気側開口部が接続され、第２排気ダクト３７０の下部にはスリット状の開口部が複数設けられている。

このように各構成部材（各装置）が配置された装置本体１００内を、通気口３３０から吸気された外気は、上記した各温度管理対象や、図１に示す中間転写ベルト１０、各給紙路を構成する部材等の隙間を流れて、拡散されながら概ね図中左側へと流れる。そして、第１排気ダクト３１０及び第２排気ダクト３７０の吸入口である各開口部から吸い込まれて、排気口３２０から装置本体１００外に排気されることとなる。

ここで、排気口３２０に第１排気ダクト３１０を設けず、単に４つの排気ファン３２１を設ける構成、又は加えて第２排気ダクト３７０を設ける構成では、各構成部材の隙間を通る外気の気流は概ね右方から左方へ形成される。しかし、各構成部材により拡散されるため、上記した各温度管理対象が配置された領域近傍を流れる気流が生じるとは限らない。仮に、生じたとしても、画像形成装置の高速化にともう自己発熱が生じる各軸受部近傍で外気による十分な冷却効果が得るだけの流速を生じさせることが困難である。

そこで、本実施例の冷却システム３００では、装置本体１００内に取り込まれた外気が、第１排気ダクト３１０の各流路部の開口部に吸い込まれる際に、各温度管理対象を設けた領域を通過するように各流路部の開口部を構成することとした。

具体的には、図２（ａ）、（ｂ）、図３に示すように、第１排気ダクト３１０の排気側開口部を有するとともに定着装置２５の上方に位置し、排気側開口部近傍の部分を除き上方から見て略平板状の形状をした矩形状の内部空間を有した第１流路部３１１を備えている。この第１流路部３１１の図中右側は下方に少し傾斜するとともに、右側端部の略垂直な面が開放されており、第１開口部３１２が形成されている。この第１開口部３１２から、排気側開口部近傍に向け湾曲した５つの略鉛直な隔壁を所定長形成して第１流路部３１１の内部を部分的に６つに分割し、吸入する風量及び風速がその中央を対称軸として、第１開口部３１２の前後方向で略対称になるよう構成している。また、第１開口部３１２の右方の端部の位置は、定着装置２５の右方の端部の位置よりも少し延出して形成されている。そして、２つの排気ファン３２１が駆動されることで、第１開口部３１２の位置では、内部空間に向け、右方の通気口３３０から取り込まれた外気を左方へ吸入する気流が生じる。

また、図４に示すように第１流路部３１１の第１開口部３１２の右方の下端部には、矩形の内部空間を有し、上部及び下部が開放された平板状の第２流路部の左方の側壁が、接続されるように配置されており、開放された下部が第２開口部３１４を形成している。この第２流路部には、第２開口部３１４から他端側の開口に向け、５つの左右方向に略平行な隔壁を形成して第２流路部を６つに分割し、吸入する風量及び風速がその中央を対称軸として、第２開口部３１４の前後方向で略対称になるように構成している。そして、第２流路部は２つの排気ファン３２１が駆動されて第１流路部３１１の第１開口部３１２近傍で負圧が生じると、図４に示すように第２開口部３１４から他端側の開口に向け右方の通気口３３０から取り込まれた外気を吸入し、第１開口部３１２に受け渡す。そして、第２開口部３１４の右方近傍では、右方の通気口３３０から取り込まれた外気を左方に吸引する気流が生じる。

また、第１流路部３１１の左方端部近傍には、上方へ延出された矩形状の内部空間を有する前方の第３流路部３１５ａと後方の第４流路部３１５ｂとが第１流路部３１１の前後方向を２分するように対称に接続されて連通している。そして、第３流路部３１５ａ及び第４流路部３１５ｂは、接続する第１流路部３１１の上部の開口から略鉛直な２つの隔壁で前後方向に、それぞれ３分割され、略鉛直かつ、前後方向に平行な第３開口部３１６ａ、及び第４開口部３１６ｂが形成されている。また、第３流路部３１５ａ及び第４流路部３１５ｂの前後方向中央に近い２つの開口には、垂れ壁が形成され開口高さが狭く形成されているとともに、上部中央に、各画像形成手段１８と各露光装置２１との間に気流を生じさせる第５流路部３１７が接続されている。この第５流路部３１７は、第３流路部３１５ａ及び第４流路部３１５ｂの前後方向中央に近い２つの開口に連通され、略鉛直かつ、前後方向に平行な第５開口部３１８が形成されている。

上記のように構成された各流路部では、図２（ａ）、（ｂ）に示すように、第１流路部３１１及び第２流路部３１３で、各温度管理対象と定着装置２５との間の気流を隔てるとともに、その内部を流れる空気で加熱された流路部の熱を排熱することができる。すなわち、排気ダクトを各温度管理対象と定着装置２５との間に配置し、定着装置２５から排気ダクト（各流路部）に伝わった熱を、排気ダクト内に流れる空気で排熱でき、各温度管理対象と定着装置２５との間の断熱を行うことができる。加えて、各通気口から取り入れた外気が、各温度管理対象を設けた領域を通過するように排気ダクト（各流路部）の各開口部が設けられているので、温度管理対象を冷却することができる。つまり、各温度管理対象と定着装置２５との間の断熱手段と、断熱した各温度管理対象の冷却手段とを同一の第１排気ダクト３１０を用いて構成できる。
したがって、断熱手段とは別に冷却手段を設ける構成よりも、断熱手段及び冷却手段を構成する構成部材を削減でき、装置本体１００内のスペースを圧迫したり、コストが上昇したりすることを抑制しつつ、断熱が行われた各温度管理対象の冷却が行える。

具体的には、第１排気ダクト３１０の第１流路部３１１と第２流路部３１３とで各温度管理対象との間の断熱を行うとともに、次のように各温度管理対象の特に軸受けの冷却を行うことができる。
第２流路部３１３の第２開口部３１４と第１流路部３１１の第１開口部３１２で発生させる気流により、次の温度管理対象の軸受けを冷却することができる。中間転写ベルトクリーニング装置１７、２次転写装置２２、ベルト搬送装置３１、及び中間転写ベルトクリーニング装置１７に設けた廃トナー搬送装置７２である。また、第３流路部３１５aの第３開口部３１６a及び第４流路部３１５ｂの第４開口部３１６ｂで発生させる気流により、各画像形成手段１８に設けた軸受けを冷却することができる。また、第５流路部３１７の第５開口部３１８で発生させる気流により、各露光装置２１に設けたポリゴンミラーの回転軸が軸受けを冷却することができる。

そして、中間転写ベルトクリーニング装置１７の軸受けを冷却することで、ベルトクリーニング装置内で除去したトナー（廃トナー）が加熱されて凝集したり、クリーニングブレードに付着したりすることを抑制できる。したがって、クリーニング不良等が生じ、異常画像や、トナー固着による破損等の不具合が発生することを抑制できる。
また、２次転写装置２２の軸受けを冷却することで、中間転写ベルト１０からシートＳへのトナー画像の転写不良に起因した異常画像等の不具合が発生するのを抑制できる。
また、ベルト搬送装置３１の軸受けを冷却することで、搬送ベルト２４に付着した飛散トナーが、溶融してシートＳの裏面に付着する裏汚れの発生を抑制できる。
そして、各廃トナー搬送装置７１、７２の軸受、及び駆動モータを冷却することで、各廃トナー搬送装置７１、７２内で廃トナーが加熱されて凝集して廃トナーの搬送不良が生じたり、トナー固着による破損等が生じたりする不具合の発生を抑制できる。

また、各画像形成手段１８に設けた軸受けを冷却できる。つまり、画像形成手段１８内に有した感光体４０、現像装置４の現像ローラ５、及び感光体クリーニング装置６の搬送スクリュ等の回転体に設けられた軸受けを冷却することができる。したがって、トナーが加熱されて凝集して攪拌不良や搬送不良が生じて異常画像が生じたり、トナー固着による破損等が生じたりする不具合の発生を抑制できる。なお、本発明の冷却システム３００では、各画像形成手段１８内に有した感光体４０、現像装置４、及び感光体クリーニング装置６等の各装置を温度管理対象として冷却することができる。

また、各露光装置２１に設けたポリゴンミラーの回転軸が軸受けを冷却することで、ポリゴンミラーの軸受けで過剰な発熱が生じ、感光体４０に静電潜像を形成する際に、正常な照射が行えなくなり、画質低下を招くおそれを低減することができる。なお、本実施例の画像形成装置はプリンタ４００であるため備えていないが、本発明を複写機等に適用する際には、読み取り装置に設ける軸受けを同様に冷却しても良い。

また、上記したように本実施例の冷却システム３００では、各温度管理対象を冷却する外気の気流を、軸流ファンである排気ファン３２１及び吸気ファン３３１で発生させている。
本実施例ように、外気を取り込む通気口３３０に新たに送風手段を設けることで、単に通気口３３０を設けた構成よりも各温度管理対象の自己発熱に対する冷却効果を、さらに向上させることができる。
なお、本発明においては、各排気ファン３２１は必須の構成要素であるが、各吸気ファン３３１は、装置本体１００内で生じさせる気流の速度や風量、及び装置本体１００内で生じさせる静圧の条件により、適宜、設ければ良い。また、第１の送風手段である排気ファン３２１、又は前記第２の送風手段である吸気ファン３３１の少なくともいずれかに、軸流ファンを使用することで、装置本体１００内で送風する風量を向上させることができる。

このような構成をとることで、各温度管理対象の軸受けを冷却するために個別に冷却手段を設置する必要も無く、通気口３３０から各温度管理対象までをつなぐダクトや冷却デバイス（ファン、ヒートシンク等）の設置数も削減できる。

（実施例２）
まず、本実施形態の実施例２について、図を用いて説明する。
本実施例と上述した実施例１とでは、次の点に係る点のみ異なる。実施例１のプリンタ４００がタンデム型中間転写方式のカラープリンタであり、シートＳにトナー画像を転写する転写手段に、２次転写ローラ１６’と２次転写対向ローラ１６とを有した２次転写装置２２を用いていた。これに対し、本実施例のプリンタ５００が直接転写方式のモノクロプリンタであることと、シートＳに転写する転写手段に、ベルト転写装置２９を用いていることに係る点である。

その他の構成に係る点ついては、基本的には電子写真方式のプリンタとして、ほぼ同様な構成を備え、同様な動作を行うので、本実施例では、上記異なる点のみ説明し、共通する構成、動作、及び作用・効果の説明については省略して説明する。また、同一の機能を有した構成部材や装置には同一の符号を付して説明する。
また、各構成部材の相対的な方向を示す場合や、絶対的な方向を示す場合の各方向の呼称も同様とする。

図５は、本実施例に係る画像形成装置であるプリンタ５００の全体概要図である。図６は、本実施例に係る定着装置２５と、断熱が行われる温度管理対象である画像形成手段１８等の配置、及び冷却システム３００の構成についての説明図であり、（ａ）が前方の部分を示し、（ｂ）が後方部分を示している。図７は、本実施例に係る冷却システム３００に有した第１排気ダクト３１０の斜め上方からの説明図である。

図５に示すように、本実施例のプリンタ５００は、直接転写方式のモノクロプリンタである。
装置本体１００には、中央付近に、定着装置２５が設けられている。この定着装置２５の右方には、画像形成手段１８Ｋが設けられており、画像形成手段１８Ｋの左右方向の略中央には像担持体である感光体４０Ｋが、感光体４０Ｋの左方に感光体クリーニング装置６Ｋ、右方に現像ローラ５Ｋを有した現像装置４Ｋが配置されている。そして、感光体４０Ｋの上方には、帯電装置３Ｋが配置されている。

画像形成手段１８Ｋの下方には、画像形成手段１８Ｋに有した像担持体である感光体４０に対向するように、シートＳにトナー画像を転写する転写装置であるベルト転写装置２９が設けられている。このベルト転写装置２９は、２つの搬送ローラ２３に架渡された転写搬送ベルト２４’を有しており、この転写搬送ベルト２４’の内周側の感光体４０Ｋに対向する位置から所定距離だけ左方にオフセットさせて、転写ローラ１９を配置している。この転写ローラ１９により、感光体４０Ｋに転写搬送ベルト２４’を押し当て転写電界を印加することで感光体４０Ｋ上のトナー画像をシートＳに転写する。また、このベルト転写装置２９には、転写搬送ベルト２４’上に付着した飛散トナーを除去する転写搬送ベルトクリーニング装置１７’が設けられている。

また、定着装置２５及び画像形成手段１８Ｋの上方には、画像形成手段１８Ｋに有した感光体４０に静電潜像を書き込む露光装置２１が配置されている。また、このプリンタ５００は、実施例１のプリンタ４００と同様に、ベルト転写装置２９及び定着装置２５の下方に、シートＳの両面に画像形成すべくシートＳを反転する、シート反転装置２８を備えている。

次に、このプリンタ５００の画像形成動作について説明する。プリンタ５００に、パソコン等の外部機器から画像データが送られ、作像開始の信号を受けると、各画像形成手段１８Ｋに有した各装置の回転体の回転駆動を開始する。同時に、画像形成手段１８Ｋで帯電装置３Ｋにより感光体４０Ｋを一様帯電する。そして、露光装置２１により画像データに基づいた露光が行われ、感光体４０Ｋ上にそれぞれ、ブラックに対応した静電潜像が形成される。感光体４０Ｋ上に形成された静電潜像は、現像装置４Ｋによりブラックのトナーで現像され、ブラックのトナー画像が形成される。

また、給紙テーブル２００の給紙ローラ４２の１つを選択回転し、ペーパーバンク４３に多段に備える給紙カセット４４の１つからシートＳを繰り出し、分離ローラ４５で１枚ずつ分離して給紙路４６に入れる。その後、搬送ローラ４７で搬送して装置本体１００内の給紙路４８に導き、レジストローラ４９に突き当てて止める。又は、給紙ローラ５０を回転して手差しトレイ５１上のシートＳを繰り出し、分離ローラ５２で１枚ずつ分離して手差し給紙路５３に入れ、同じくレジストローラ４９に突き当てて止める。そして、感光体４０Ｋ上のトナー画像にタイミングを合わせてレジストローラ４９を回転し、感光体４０Ｋと転写搬送ベルト２４’との間にシートＳを送り込み、ベルト転写装置２９で感光体４０ＫからシートＳ上にブラックのトナー画像を転写する。

トナー画像が転写された後のシートＳは、ベルト転写装置２９の転写搬送ベルト２４’により、定着装置２５へと送り込まれ、熱と圧力とを加えてトナー画像を定着した後、排出ローラ５６により排紙トレイ５７上に排出され、スタックされる。又は、不図示の切換爪で、搬送方向を切り換えてシート反転装置２８に搬送し、反転して再びベルト転写装置２９へと導き、裏面にもトナー画像を転写し、定着した後、排出ローラ５６で排紙トレイ５７上に排出する。

また、転写後の感光体４０Ｋは、画像形成手段１８Ｋに備えた感光体クリーニング装置６Ｋにより、残トナーを除去された後、不図示の除電装置により除電され、次の画像形成に備える。また、転写後の転写搬送ベルト２４’は、転写搬送ベルトクリーニング装置１７’で、転写した際に転写搬送ベルトクリーニング装置１７’上に付着した飛散トナーを除去し、次の画像形成に備える。

また、感光体クリーニング装置６や、転写搬送ベルトクリーニング装置１７’で除去された残トナーや飛散トナーは、それぞれ図５には不図示（図６（ｂ）参照）の廃トナー搬送装置７１Ｋ、及び廃トナー搬送装置７２により、廃トナー収容容器７０に搬送される。この廃トナー収容容器７０は、給紙テーブル２００に配置されており、各廃トナー搬送装置７１、及び廃トナー搬送装置７２に接続された廃トナー搬送経路内に配置される、弾性を有した樹脂製の搬送スクリュの回転により搬送され、集積される。

次に、本実施例の特徴であるプリンタ５００に設けた冷却システム３００による温度管理対象と定着装置２５との間の断熱、及び定着装置２５との間の断熱が行われる温度管理対象の冷却について説明する。
本実施例のプリンタ５００内に配置される断熱が行われる温度管理対象としては、次のものが挙げられる。画像形成時にトナーが伝播するユニットである画像形成手段１８Ｋ、転写搬送ベルトクリーニング装置１７’、転写ローラ１９を有したベルト転写装置２９、及び各廃トナー搬送装置７１Ｋ，７２、露光装置２１等の回転軸に軸受けを設けたものである。また、これらの装置はいずれも積極的な加熱は行われない装置で、上記した軸受等での自己発熱や、他の装置の熱が伝わり温度上昇するものであり、非加熱対象ということもできる。

画像形成時にトナーが伝播する各ユニットでは、実施例１と同様に、特に軸受け等で自己発熱する。これらのユニットは、異常画像や、トナー固着による破損等の不具合を防ぐために一般的なトナーの融点である４５℃〜５０℃以下に管理しておく必要がある。
また、露光装置２１でもポリゴンミラーの回転軸が軸受けで支持され、高速で回転する。そして、軸受けで過剰な発熱が生じると、感光体４０Ｋに静電潜像を形成する際に、正常な照射が行えなくなり、画質低下を招くおそれがある。なお、本実施例の画像形成装置はプリンタ５００であるため備えていないが、複写機等に備える読み取り装置でも同様な不具合が生じるおそれがある。

図５、及び図６（ａ）、（ｂ）に示すように、プリンタ５００の装置本体１００内には、他の装置の温度上昇の原因となり易い、熱源としての定着装置２５を備えている。そして、上記したように自身の駆動や回転による自己発熱と、定着装置２５の熱の影響を受け易い温度管理対象のユニットである露光装置２１、画像形成手段１８Ｋを備えている。また、転写搬送ベルトクリーニング装置１７’、転写ローラ１９を有したベルト転写装置２９も備えている。これらのため、本実施例の冷却システム３００には、詳しくは後述する第１排気ダクト３１０を構成部材とする、各温度管理対象と定着装置２５との間の断熱を行う断熱手段を設けている。

まず、本実施例のプリンタ５００に備えた冷却システム３００を詳細に説明する前に、プリンタ５００の装置本体１００における吸排気の概要について説明する。
本実施例のプリンタ５００では、実施例１のプリンタ４００と同様に、外気を取り込むための通気口である通気口３３０を装置本体１００の右方側面に設け、この通気口３３０に第２の送風手段である３つの吸気ファン３３１を取り付けている。

取り込まれた外気は、装置本体１００の後側に設けられた排気口３２０に取り付けられた冷却システム３００の排気ダクトである第１排気ダクト３１０と、第１排気ダクト３１０の下方に配置された第２排気ダクト３７０により装置本体１００外に排気される。また、排気口３２０には、第１排気ダクト３１０及び第２排気ダクト３７０に対応して、それぞれ２つ、計４つの第１の送風手段である排気ファン３２１が取り付けられている。
そして、各排気ファン３２１、及び各吸気ファン３３１の駆動により、通気口３３０から排気口３２０への装置本体１００内の気流が発生することになる。

ここで、第１排気ダクト３１０は、温度管理対象と定着装置２５との間の断熱と、断熱が行われる温度管理対象の冷却とを行うためのものである。また、第２排気ダクトは、定着装置２５で加熱されたシートＳ、及び定着装置２５の熱を装置本体１００外に排熱するためのものである。

次に、装置本体１００の各フレーム構成、定着装置と断熱が行われる各温度管理対象の配置、及び装置本体１００内を吸排気されて流れる外気の流路について各図を用いて説明する。
図６（ａ）、（ｂ）に示すように、装置本体１００は前方に、前方上フレーム１１１ａ、前方下フレーム１１２ａ、前方左フレーム１１３ａ、前方右フレーム１１４ａ、及び前方中フレーム１１５ａを有している。また、後方に、後方上フレーム１１１ｂ、後方下フレーム１１２ｂ、後方左フレーム１１３ｂ、後方右フレーム１１４ｂ、及び後方中フレーム１１５ｂを有している。そして、前方の各フレームと後方の各フレームとは、図示していない各接続フレームで接続されている（図７参照）。

そして、各フレームには図示していない前方側板、後方側板、左方側板、右方側板、天板、及び底板等が取り付けられ、通気口３３０、排気口３２０、シートＳの給排紙口、及び各部材の給紙テーブル２００との連絡孔等を除き略密閉空間が形成されている。また、図５に示した各装置や、図６（ａ）、（ｂ）に示した各ダクト、吸気ファン３３１、排気ファン３２１、及び各廃トナー搬送装置７１Ｋ、７２等は、各フレーム又は各側板に固定されたステーやブラケット等の固定部材により支持位置決めされている。

また、上記したように装置本体１００内には、最も高熱になる熱源である定着装置２５が、図中略中央よりに配置されている。そして、図６（ａ）、（ｂ）に示すように、断熱が行われる各温度管理対象が次のように配置されている。露光装置２１が定着装置２５及び画像形成手段１８Ｋの上方に配置され、この露光装置２１の下方には所定の間隙を形成するように、断熱が行われる温度管理対象である画像形成手段１８Ｋが右方に、定着装置２５が左方に配置されている。また、画像形成手段１８Ｋの下方には、転写搬送ベルトクリーニング装置１７’を左方に有したベルト転写装置２９が配置されている。そして、図６（ｂ）に示すように、画像形成手段１８Ｋに有した感光体クリーニング装置６に対応する位置には、廃トナー搬送装置７１Ｋが、転写搬送ベルトクリーニング装置１７’に対応した位置には廃トナー搬送装置７２が配置されている。

そして、図６（ａ）、（ｂ）、及び図７に示すように不図示の右方側板の鉛直方向略中央には、通気口３３０が設けられ、３つの吸気ファン３３１が取り付けられている。また、不図示の後方側板の鉛直方向上部、左方よりには排気口３２０が設けられ、４つの排気ファン３２１が２列、２段で配置され、上段の２つの排気ファン３２１を囲むように、第１排気ダクト３１０の排気側開口部が接続されている。この第１排気ダクト３１０には、詳しくは後述するが、複数の流路部が形成され、それぞれに通気口３３０から取り込んだ外気が、各温度管理対象を設けた領域を通過するように開口部（吸入口）が設けられている。一方、下段の２つの排気ファン３２１を囲むように、第２排気ダクト３７０の排気側開口部が接続され、第２排気ダクト３７０の下部にはスリット状の開口部が複数設けられている。

このように各構成部材（各装置）が配置された装置本体１００内を、通気口３３０から吸気された外気は、上記した各温度管理対象や、図５に示す、各給紙路を構成する部材等の隙間を流れて、拡散されながら概ね図中左側へと流れる。そして、第１排気ダクト３１０及び第２排気ダクト３７０の吸入口である各開口部から吸い込まれて、排気口３２０から装置本体１００外に排気されることとなる。

ここで、排気口３２０に第１排気ダクト３１０を設けず、単に４つの排気ファン３２１を設ける構成、又は加えて第２排気ダクト３７０を設ける構成では、各構成部材の隙間を通る外気の気流は概ね右方から左方へ形成される。しかし、各構成部材により拡散されるため、上記した各温度管理対象が配置された領域近傍を流れる気流が生じるとは限らない。仮に、生じたとしても、画像形成装置の高速化にともなう自己発熱が生じる各軸受部近傍で外気による十分な冷却効果が得るだけの流速を生じさせることが困難である。

そこで、本実施例の冷却システム３００では、装置本体１００内に取り込まれた外気が、第１排気ダクト３１０の各流路部の開口部に吸い込まれる際に、各温度管理対象を設けた領域を通過するように各流路部の開口部を構成することとした。

具体的には、図６（ａ）、（ｂ）、図７に示すように、第１排気ダクト３１０の排気側開口部を有するとともに定着装置２５の上方に位置し、排気側開口部近傍の部分を除き上方から見て略平板状の形状をした矩形状の内部空間を有した第１流路部３１１を備えている。この第１流路部３１１の図中右側は下方に少し傾斜するとともに、右側端部の略垂直な面が開放されており、第１開口部３１２が形成されている。この第１開口部３１２から、排気側開口部近傍に向け湾曲した５つの略鉛直な隔壁を所定長形成して第１流路部３１１の内部を部分的に６つに分割し、吸入する風量及び風速がその中央を対称軸として、第１開口部３１２の前後方向で略対称になるよう構成している。また、第１開口部３１２の右方の端部の位置は、定着装置２５の右方の端部の位置よりも少し延出して形成されている。そして、２つの排気ファン３２１が駆動されることで、第１開口部３１２の位置では、内部空間に向け、右方の通気口３３０から取り込まれた外気を左方へ吸入する気流が生じる。

また、第１流路部３１１の第１開口部３１２の右方の下端部には、矩形の内部空間を有し、上部及び下部が開放された平板状の第２流路部の左方の側壁が、接続されるように配置されており、開放された下部が第２開口部３１４を形成している（図４参照）。この第２流路部には、第２開口部３１４から他端側の開口に向け、５つの左右方向に略平行な隔壁を形成して第２流路部を６つに分割し、吸入する風量及び風速がその中央を対称軸として、第２開口部３１４の前後方向で略対称になるように構成している。そして、第２流路部は２つの排気ファン３２１が駆動されて第１流路部３１１の第１開口部３１２近傍で負圧が生じると、図６（ａ）、（ｂ）、図７に示すように第２開口部３１４から他端側の開口に向け右方の通気口３３０から取り込まれた外気を吸入する。そして、第１開口部３１２に受け渡す。この結果、第２開口部３１４の右方近傍では、右方の通気口３３０から取り込まれた外気を左方に吸引する気流が生じる。

また、第１流路部３１１の第１開口部３１２近傍の上部から傾斜部分の略中央には、上方へ延出された矩形状の内部空間を有する第３流路部３１５が接続されて連通している。そして、第３流路部３１５には第３開口部３１６が、上記した露光装置２１の露光装置２１でもポリゴンミラーの回転軸が軸受けに対向する領域に外気を導くように形成されている。

上記のように構成された各流路部では、図６（ａ）、（ｂ）に示すように、第１流路部３１１及び第２流路部３１３で、各温度管理対象と定着装置２５との間の気流を隔てるとともに、その内部を流れる空気で加熱された流路部の熱を排熱することができる。すなわち、排気ダクトを各温度管理対象と定着装置２５との間に配置し、定着装置２５から排気ダクト（各流路部）に伝わった熱を、排気ダクト内に流れる空気で排熱でき、各温度管理対象と定着装置２５との間の断熱を行うことができる。加えて、各通気口から取り入れた外気が、各温度管理対象を設けた領域を通過するように排気ダクト（各流路部）の各開口部が設けられているので、温度管理対象を冷却することができる。つまり、各温度管理対象と定着装置２５との間の断熱手段と、断熱した各温度管理対象の冷却手段とを同一の第１排気ダクト３１０を用いて構成できる。
したがって、断熱手段とは別に冷却手段を設ける構成よりも、断熱手段及び冷却手段を構成する構成部材を削減でき、装置本体１００内のスペースを圧迫したり、コストが上昇したりすることを抑制しつつ、断熱が行われた各温度管理対象の冷却が行える。

具体的には、第１排気ダクト３１０の第１流路部３１１と第２流路部３１３とで各温度管理対象との間の断熱を行うとともに、次のように各温度管理対象の特に軸受けの冷却を行うことができる。
第２流路部３１３の第２開口部３１４と第１流路部３１１の第１開口部３１２で発生させる気流により、次の温度管理対象の軸受けを冷却することができる。転写搬送ベルトクリーニング装置１７’、転写ローラ１９を有したベルト転写装置２９、画像形成手段１８Ｋ、画像形成手段１８Ｋに設けた設けた廃トナー搬送装置７１Ｋ、転写搬送ベルトクリーニング装置１７に設けた廃トナー搬送装置７２である。また、第３流路部３１５の第３開口部３１６で発生させる気流により、露光装置２１に設けたポリゴンミラーの回転軸が軸受けを冷却することができる。

そして、転写搬送ベルトクリーニング装置１７’の軸受けを冷却することで、転写搬送ベルトクリーニング装置１７’内で除去したトナー（廃トナー）が加熱されて凝集したり、クリーニングブレードに付着したりすることを抑制できる。したがって、クリーニング不良等が生じ、異常画像や、トナー固着による破損等の不具合が発生することを抑制できる。
また、ベルト転写装置２９に有した転写ローラ１９等の軸受けを冷却することで、感光体４０ＫからシートＳへのトナー画像の転写不良に起因した異常画像や、飛散トナーが溶融してシートＳの裏面に付着する裏汚れ等の不具合が発生するのを抑制できる。
そして、各廃トナー搬送装置７１Ｋ、７２の軸受、及び駆動モータを冷却することで、各廃トナー搬送装置７１Ｋ、７２内で廃トナーが加熱されて凝集して廃トナーの搬送不良が生じたり、トナー固着による破損等が生じたりする不具合の発生を抑制できる。

また、画像形成手段１８Ｋに設けた軸受けを冷却できる。つまり、画像形成手段１８Ｋ内に有した感光体４０Ｋ、現像装置４Ｋの現像ローラ５Ｋ、及び感光体クリーニング装置６Ｋの搬送スクリュ等の回転体に設けられた軸受けを冷却することができる。したがって、トナーが加熱されて凝集して攪拌不良や搬送不良が生じて異常画像が生じたり、トナー固着による破損等が生じたりする不具合の発生を抑制できる。なお、本発明の冷却システム３００では、画像形成手段１８Ｋ内に有した感光体４０Ｋ、現像装置４Ｋ、及び感光体クリーニング装置６Ｋ等の各装置を温度管理対象として冷却することができる。

また、露光装置２１に設けたポリゴンミラーの回転軸が軸受けを冷却することで、ポリゴンミラーの軸受けで過剰な発熱が生じ、感光体４０Ｋに静電潜像を形成する際に、正常な照射が行えなくなり、画質低下を招くおそれを低減することができる。なお、本実施例の画像形成装置はプリンタ５００であるため備えていないが、本発明を複写機等に適用する際には、読み取り装置に設ける軸受けを同様に冷却しても良い。

また、上記したように本実施例の冷却システム３００では、各温度管理対象を冷却する外気の気流を、軸流ファンである排気ファン３２１及び吸気ファン３３１で発生させている。
本実施例ように、外気を取り込む通気口３３０に新たに送風手段を設けることで、単に通気口３３０を設けた構成よりも各温度管理対象の自己発熱に対する冷却効果を、さらに向上させることができる。
なお、本発明においては、各排気ファン３２１は必須の構成要素であるが、各吸気ファン３３１は、装置本体１００内で生じさせる気流の速度や風量、及び装置本体１００内で生じさせる静圧の条件により、適宜、設ければ良い。また、第１の送風手段である排気ファン３２１、又は前記第２の送風手段である吸気ファン３３１の少なくともいずれかに、軸流ファンを使用することで、装置本体１００内で送風する風量を向上させることができる。

このような構成をとることで、各温度管理対象に各温度管理対象の軸受けを冷却するために個別に冷却手段を設置する必要も無く、通気口３３０から各温度管理対象までをつなぐダクトや冷却デバイス（ファン、ヒートシンク等）の設置数も削減できる。

また、上記した各実施例の冷却システム３００では、吸気ファン３３１及び排気ファン３２１に、軸流ファンを用いた構成について説明したが、本発明はこのような構成に限定されるものではない。例えば、吸気ファン３３１及び排気ファン３２１の少なくともいずれかに、シロッコファンを用いる構成としても良い。このようにシロッコファンを用いることで、吸気ファン３３１、又は排気ファン３２１の少なくともいずれかで送風する際の、装置本体１００内の静圧を向上させることができる。また、排気ファン３２１及び吸気ファン３３１のいずれか一方が軸流ファンで、他方がシロッコファンの構成としても良い。このように構成することで、装置本体１００内の静圧と、排気ファン３２１、又は吸気ファン３３１のいずれかで、吸気又は排気する風量とを向上させることができる。

また、上記した各実施例の冷却システム３００では、空冷方式の冷却システムのみを用いた構成について説明したが、本発明はこのような構成に限定されるものではない。例えば、温度管理対象である画像形成手段１８に有した現像装置４内で、キャリアと攪拌搬送容器や攪拌搬送シュクリューとの摩擦により発生する熱量が大きい場合に、液冷方式の受熱部（冷却ジャケット）を現像装置の側面に設ける構成を付加しても良い。

以上に説明したものは一例であり、本発明は、次の態様毎に特有の効果を奏する。
（態様Ａ）
装置本体１００などの装置本体内に、画像形成手段１８などの温度管理対象と定着装置２５などの定着装置との間の断熱を行うプリンタ４００などの画像形成装置に用いられる冷却システム３００などの冷却システムにおいて、外気を前記装置本体内に取り込む少なくとも一つの通気口３３０などの通気口と、前記通気口から取り込んだ外気が、前記温度管理対象を設けた領域を通過するように第１流路部３１１の第１開口部３１２、第２流路部３１３の第２開口部３１４、第３流路部の開口部３１６ａ、第４流路部の開口部３１６ｂ、及び第５流路部３１７の第５開口部３１８などの開口部が設けられ、前記温度管理対象と前記定着装置との間に第１流路部３１１及び第２流路部３１３などが配置された第１排気ダクト３１０などの排気ダクトと、前記排気ダクト内に気流を発生させる排気ファン３２１などの第１の送風手段とを備えたことを特徴とするものである。
これによれば、上記実施例１、２で説明したように、次のような冷却システムを提供できる。温度管理対象と定着装置との間の断熱が行え、装置内のスペースを圧迫したり、コストが上昇したりすることを抑制しつつ、定着装置との間の断熱が行われた温度管理対象の冷却が行える冷却システムである。

（態様Ｂ）
（態様Ａ）において、通気口３３０などの前記通気口に、吸気ファン３３１などの第２の送風手段を設けたことを特徴とするものである。
これによれば、上記実施例１、２で説明したように、通気口に新たに送風手段を設けることで、定着装置との間の断熱が行われた各温度管理対象の冷却効果を向上させることができる。

（態様Ｃ）
（態様Ａ）又は（態様Ｂ）において、排気ファン３２１などの前記第１の送風手段、又は吸気ファン３３１などの前記第２の送風手段の少なくともいずれかが、軸流ファンであることを特徴とするものである。
これによれば、上記実施例１、２で説明したように、軸流ファンを使用することで、第１の送風手段、又は前記第２の送風手段の少なくともいずれかで送風する風量を向上させることができる。

（態様Ｄ）
（態様Ａ）又は（態様Ｂ）において、排気ファン３２１などの前記第１の送風手段、又は吸気ファン３３１などの前記第２の送風手段の少なくともいずれかが、シロッコファンであることを特徴とするものである。
これによれば、上記実施例１、２で説明したように、シロッコファンを使用することで、第１の送風手段、又は前記第２の送風手段の少なくともいずれかで送風する際の、装置本体１００などの装置本体内の静圧を向上させることができる。

（態様Ｅ）
（態様Ｂ）において、排気ファン３２１などの前記第１の送風手段及び吸気ファン３３１などの前記第２の送風手段の一方が軸流ファンで、他方がシロッコファンであることを特徴とするものである。
これによれば、上記実施例１、２で説明したように、装置本体１００などの装置本体内の静圧と、第１の送風手段、又は前記第２の送風手段のいずれかで、吸気又は排気する風量とを向上させることができる。

（態様Ｆ）
（態様Ａ）乃至（態様Ｅ）のいずれかにおいて、前記温度管理対象が、プリンタ４００やプリンタ５００などの画像形成装置に備えた廃トナー搬送装置７１、７２などの廃トナー搬送装置であることを特徴とするものである。
これによれば、上記実施例１、２で説明したように、次のような効果を奏することができる。廃トナー搬送装置内に有した搬送シュクリュの軸受けや駆動モータを冷却することができ、廃トナー搬送装置内で廃トナーが加熱されて凝集して廃トナーの搬送不良が生じたり、トナー固着による破損等が生じたりする不具合の発生を抑制できる。

（態様Ｇ）
（態様Ａ）乃至（態様Ｆ）のいずれかにおいて、前記温度管理対象が、プリンタ４００やプリンタ５００などの画像形成装置に備えた画像形成手段１８などの画像形成手段であることを特徴とするものである。
これによれば、上記実施例１、２で説明したように、画像形成手段内に有した感光体４０、現像装置４の現像ローラ５、及び感光体クリーニング装置６の搬送スクリュ等の回転体に設けられた軸受けを冷却することができる。したがって、トナーが加熱されて凝集して攪拌不良や搬送不良が生じて異常画像が生じたり、トナー固着による破損等が生じたりする不具合の発生を抑制できる。なお、本発明の冷却システム３００では、画像形成手段内に有した感光体４０、現像装置４、及び感光体クリーニング装置６等の各装置を温度管理対象として冷却することができる。

（態様Ｈ）
（態様Ａ）乃至（態様Ｇ）のいずれかにおいて、前記温度管理対象が、プリンタ４００やプリンタ５００などの画像形成装置に備えた中間転写ベルトクリーニング装置１７や転写搬送ベルトクリーニング装置１７’などのベルトクリーニング装置であることを特徴とするものである。
これによれば、上記実施例１、２で説明したように、ベルトクリーニング装置内に有した搬送シュクリュの軸受けを冷却することができる。したがって、ベルトクリーニング装置内で除去したトナー（廃トナー）が加熱されて凝集したり、クリーニングブレードに付着したりしてクリーニング不良等が生じ、異常画像や、トナー固着による破損等の不具合が発生することを抑制できる。

（態様Ｉ）
（態様Ａ）乃至（態様Ｈ）のいずれかにおいて、前記温度管理対象が、プリンタ４００やプリンタ５００などの画像形成装置に備えた、シートＳなどの記録媒体にトナー画像を転写する２次転写装置２２やベルト転写装置２９などの転写装置であることを特徴とするものである。
これによれば、上記実施例１、２で説明したように、転写装置に設けた２次転写対向ローラ１６、２次転写ローラ１６’や、転写ローラ１９等の軸受けを冷却することができる。したがって、中間転写ベルト１０や感光体４０などの像担持体から記録媒体へのトナー画像の転写不良に起因した異常画像等の不具合が発生するのを抑制できる。

（態様Ｊ）
定着装置２５などの定着装置と、装置本体１００などの装置本体内に設けられた画像形成手段１８などの温度管理対象を冷却する冷却システムとを備えたプリンタ４００やプリンタ５００などの画像形成装置において、前記冷却システムとして、（態様Ａ）乃至（態様Ｉ）のいずれかの冷却システム３００などの冷却システムを備えたことを特徴とするものである。
これによれば、上記本実施形態で説明したように、（態様Ａ）乃至（態様Ｉ）のいずれかの冷却システムと同様な効果を奏することができる画像形成装置を提供できる。

３ 帯電装置
４ 現像装置
５ 現像ローラ
６ 感光体クリーニング装置
１０ 中間転写ベルト
１４，１５，１５’ 支持ローラ
１６ ２次転写対向ローラ
１６’ ２次転写ローラ
１７ 中間転写ベルトクリーニング装置
１７’ 転写搬送ベルトクリーニング装置
１８ 画像形成手段
１９ 転写ローラ
２０ タンデム画像形成部
２１ 露光手段
２２ ２次転写装置
２３ 搬送ローラ
２４ 搬送ベルト
２４’ 転写搬送ベルト
２５ 定着装置
２６ 定着ローラ
２７ 加圧ローラ
２８ シート反転装置
２９ ベルト転写装置
３１ ベルト搬送装置
４０ 感光体
４２ 給紙ローラ
４３ ペーパーバンク
４４ 給紙カセット
４５ 分離ローラ
４６，４８ 給紙路
４７ 搬送ローラ
４９ レジストローラ
５０ 給紙ローラ
５１ 手差しトレイ
５２ 分離ローラ
５３ 手差し給紙路
５６ 排出ローラ
５７ 排紙トレイ
６２ １次転写ローラ
７０ 廃トナー収容容器
７１，７２ 廃トナー搬送装置
１００ 装置本体
１１１ａ、ｂ 上フレーム（前方，後方）
１１２ａ、ｂ 下フレーム（前方，後方）
１１３ａ、ｂ 左フレーム（前方，後方）
１１４ａ、ｂ 右フレーム（前方，後方）
１１５ａ、ｂ 前方中フレーム（前方，後方）
２００ 給紙テーブル
２３１ 排気ファン
３００ 冷却システム
３１０ 第１排気ダクト
３１１ 第１流路部
３１２ 第１開口部
３１３ 第２流路部
３１４ 第２開口部
３１５，ａ 第３流路部
３１６，ａ 第３開口部
３１５ｂ 第４流路部
３１６ｂ 第４開口部
３１７ 第５流路部
３１８ 第５開口部
３２０ 排気口
３２１ 排気ファン
３３０ 通気口
３３１ 吸気ファン
３７０ 第２排気ダクト
４００ プリンタ（実施例１）
５００ プリンタ（実施例２）
Ｓ シート

特開２００４−１０９３５６号公報

Claims (10)

1. 装置本体内に、温度管理対象と定着装置との間の断熱を行う画像形成装置に用いられる冷却システムにおいて、
   外気を前記装置本体内に取り込む少なくとも一つの通気口と、
   前記通気口から取り込んだ外気が、前記温度管理対象を設けた領域を通過するように開口部が設けられ、前記温度管理対象と前記定着装置との間に配置された排気ダクトと、
   前記排気ダクト内に気流を発生させる第１の送風手段とを備えたことを特徴とする冷却システム。
2. 請求項１に記載の冷却システムにおいて、
   前記通気口に、第２の送風手段を設けたことを特徴とする冷却システム。
3. 請求項１又は２に記載の冷却システムにおいて、
   前記第１の送風手段、又は前記第２の送風手段の少なくともいずれかが、軸流ファンであることを特徴とする冷却システム。
4. 請求項１又は２に記載の冷却システムにおいて、
   前記第１の送風手段、又は前記第２の送風手段の少なくともいずれかが、シロッコファンであることを特徴とする冷却システム。
5. 請求項２に記載の冷却システムにおいて、
   前記第１の送風手段及び前記第２の送風手段の一方が軸流ファンで、他方がシロッコファンであることを特徴とする冷却システム。
6. 請求項１乃至５のいずれか一に記載の冷却システムにおいて、
   前記温度管理対象が、画像形成装置に備えた廃トナー搬送装置であることを特徴とする冷却システム。
7. 請求項１乃至６のいずれか一に記載の冷却システムにおいて、
   前記温度管理対象が、画像形成装置に備えた画像形成手段であることを特徴とする冷却システム。
8. 請求項１乃至７のいずれか一に記載の冷却システムにおいて、
   前記温度管理対象が、画像形成装置に備えたベルトクリーニング装置であることを特徴とする冷却システム。
9. 請求項１乃至８のいずれか一に記載の冷却システムにおいて、
   前記温度管理対象が、画像形成装置に備えた、記録媒体にトナー画像を転写する転写装置であることを特徴とする冷却システム。
10. 定着装置と、装置本体内に設けられた温度管理対象を冷却する冷却システムとを備えた画像形成装置において、
    前記冷却システムとして、前記請求項１乃至９のいずれか一に記載の冷却システムを備えたことを特徴とする画像形成装置。

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