JP2020034873A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】定着装置のハウジングの温度を精度良く検出することができ、ハウジングを適正に冷却することができるようにする。【解決手段】画像形成部と、装置本体に対して着脱自在に配設された定着装置と、定着装置の熱が画像成形部に伝達されるのを抑制する冷却ユニット３８と、冷却ユニット３８の通気路ｃｈに空気の流れを形成するダクト送風部材とを有する。定着装置のハウジングＨｓに、被温度検出部が冷却ユニット３８に向けて突出させて形成される。前記通気路ｃｈを区画することによって形成された温度検出領域Ａｒ内に被温度検出部及び温度検出部が収容される。ハウジングＨｓから離れた箇所でハウジングＨｓの温度を精度良く検出することができ、検出された温度に基づいてハウジングＨｓを適正に冷却することができる。【選択図】図１

Description

本発明は、画像形成装置に関するものである。

従来、電子写真式のプリンタ、複写機、ファクシミリ、複合機等の画像形成装置、例えば、プリンタにおいては、画像形成ユニットが配設され、該画像形成ユニットに感光体ドラム、帯電ローラ、現像器等が配設されるようになっている。そして、帯電ローラによって一様に帯電させられた感光体ドラムの表面がＬＥＤヘッドによって露光されて静電潜像が形成され、該静電潜像が現像器によって現像されてトナー像が形成される。

該トナー像は、転写ローラによって用紙に転写された後、定着装置としての定着器において用紙に定着させられる。そのために、定着器は、ヒータ等の熱源によって加熱される加熱ローラ、及び加熱ローラに圧接させられた加圧ローラを備え、加熱ローラと加圧ローラとの間のニップ部に用紙が送られると、トナー像が加熱され、加圧されて、用紙に定着させられる。

前記定着器においては、加熱ローラが加熱されるのに伴って、定着器のハウジングに熱が伝わり、ハウジングが熱くなるので、用紙のジャム等が発生したときに、操作者が定着器を装置本体から安全に取り外すことができるように、加熱ローラの及び加圧ローラの温度が温度センサ等によって検出され、検出された温度に基づいてファン等が作動させられ、ハウジングが冷却されるようになっている（例えば、特許文献１参照。）。

特開２０１７−１２０２９４号公報

しかしながら、前記従来の定着器においては、加熱ローラ及び加圧ローラの温度が検出されるようになっているので、ハウジングの温度を精度良く検出することができない。したがって、ハウジングを適正に冷却することができない。

本発明は、前記従来の定着器の問題点を解決して、定着装置のハウジングの温度を精度良く検出することができ、ハウジングを適正に冷却することができる画像形成装置を提供することを目的とする。

そのために、本発明の画像形成装置においては、媒体に画像を形成するための画像形成部と、装置本体に対して着脱自在に配設され、定着部材を備え、媒体に形成された画像を加熱し、加圧して媒体に定着させる定着装置と、媒体の搬送方向における前記定着装置より上流側に配設され、定着装置の熱が画像成形部に伝達されるのを抑制する冷却ユニットと、該冷却ユニットの通気路に空気の流れを形成するダクト送風部材とを有する。

そして、前記定着装置のハウジングに、被温度検出部が冷却ユニットに向けて突出させて形成される。

また、前記通気路を区画することによって形成された温度検出領域内に、前記被温度検出部、及び該被温度検出部の温度を検出する温度検出部が収容される。

本発明によれば、画像形成装置においては、媒体に画像を形成するための画像形成部と、装置本体に対して着脱自在に配設され、定着部材を備え、媒体に形成された画像を加熱し、加圧して媒体に定着させる定着装置と、媒体の搬送方向における前記定着装置より上流側に配設され、定着装置の熱が画像成形部に伝達されるのを抑制する冷却ユニットと、該冷却ユニットの通気路に空気の流れを形成するダクト送風部材とを有する。

そして、前記定着装置のハウジングに、被温度検出部が冷却ユニットに向けて突出させて形成される。

また、前記通気路を区画することによって形成された温度検出領域内に、前記被温度検出部、及び該被温度検出部の温度を検出する温度検出部が収容される。

この場合、冷却ユニットの通気路を区画することによって形成された温度検出領域内に、被温度検出部、及び該被温度検出部の温度を検出する温度検出部が収容されるので、定着装置のハウジングの温度を検出することができるだけでなく、通気路を流れる空気によって温度検出領域を冷却することができる。

したがって、ハウジングから離れた箇所で、定着装置の近傍の雰囲気温度の影響を受けることなくハウジングの温度を精度良く検出することができ、検出された温度に基づいてハウジングを適正に冷却することができる。

本発明の第１の実施の形態における冷却ユニットの縦断面図である。 本発明の第１の実施の形態におけるプリンタの概念図である。 本発明の第１の実施の形態における定着・冷却ユニットの第１の斜視図である。 本発明の第１の実施の形態における定着器の斜視図である。 本発明の第１の実施の形態における定着・冷却ユニットの概念図である。 本発明の第１の実施の形態における冷却ユニットを用紙の搬送方向における上流側から見たときの斜視図である。 本発明の第１の実施の形態における冷却ユニットを用紙の搬送方向における下流側から見たときの斜視図である。 本発明の第１の実施の形態における冷却ダクトを上方から見たときの斜視図である。 本発明の第１の実施の形態における冷却ダクトを下方から見たときの部分斜視図である。 本発明の第１の実施の形態における定着・冷却ユニットの第２の斜視図である。 図１０のＢ−Ｂ断面図である。 本発明の第１の実施の形態における定着・冷却ユニットの制御ブロック図である。 本発明の第２の実施の形態における定着・冷却ユニットの平面図である。 本発明の第２の実施の形態における定着・冷却ユニットの要部拡大図である。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。この場合、画像形成装置としてのプリンタについて説明する。

図２は本発明の第１の実施の形態におけるプリンタの概念図である。

図において、１０はプリンタ、Ｂｄはプリンタ１０の本体、すなわち、装置本体、Ｃｓはプリンタ１０の筐体であり、該筐体Ｃｓの下部に媒体収容部としての給紙カセット１１が配設され、該給紙カセット１１のスタッカ１２に媒体としての図示されない用紙が載置される。前記給紙カセット１１の前端に隣接させて、用紙を１枚ずつ分離させて給紙するための給紙機構１４が配設される。

該給紙機構１４は、回転自在に配設され、スタッカ１２上の用紙を繰り出すホッピングローラ１５、該ホッピングローラ１５に隣接させて回転自在に配設され、繰り出された用紙を第１の媒体搬送路としての用紙搬送路Ｒｔ１に送る給紙ローラ１６、及び該給紙ローラ１６の下方において給紙ローラ１６と当接させて、給紙ローラ１６の回転方向と逆方向に回転自在に配設され、用紙を分離させる分離ローラ１７から成り、給紙機構１４によって用紙搬送路Ｒｔ１に給紙された用紙は、搬送ローラ対ｍ１によって搬送され、レジストローラ対ｍ２によって斜行が矯正された後、ブラック、イエロー、マゼンタ及びシアンの各色の画像を形成するための画像形成部Ｑに送られる。

該画像形成部Ｑは、用紙の搬送方向における上流側から下流側にかけて並べて、装置本体Ｂｄに対して着脱自在に配設された画像形成ユニット２０Ｂｋ、２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、該画像形成ユニット２０Ｂｋ、２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃの下方に配設された転写ユニットｕ１、各画像形成ユニット２０Ｂｋ、２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃに配設された像担持体としての感光体ドラム２１、該感光体ドラム２１の上方において感光体ドラム２１と対向させて配設された露光装置としてのＬＥＤヘッド２３等を備える。

各画像形成ユニット２０Ｂｋ、２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃには図示されない帯電ローラ及び現像器が配設される。感光体ドラム２１の表面が、前記帯電ローラによって一様に帯電させられた後、前記ＬＥＤヘッド２３によって露光されて、感光体ドラム２１の表面に潜像としての静電潜像が形成される。続いて、該静電潜像が前記現像器によって現像され、各色の現像剤像としてのトナー像が形成される。

また、前記転写ユニットｕ１は、第１のローラとしての駆動ローラＲ１、第２のローラとしての従動ローラＲ２、駆動ローラＲ１と従動ローラＲ２との間に走行自在に張設されたベルト部材としての転写ベルト２５、及び該転写ベルト２５を挟んで前記各感光体ドラム２１と対向させて回転自在に配設された転写部材としての転写ローラ２６を備える。

前記画像形成部Ｑに供給された用紙は、前記転写ベルト２５が走行させられるのに伴って搬送され、各感光体ドラム２１と各転写ローラ２６との間の各転写部を通過する。このとき、前記各転写ローラ２６によって、各感光体ドラム２１上に形成された各色のトナー像が順次重ねて用紙に転写され、カラーのトナー像が形成される。

続いて、用紙は定着装置としての定着器３１に送られ、該定着器３１においてカラーのトナー像が用紙に定着させられ、カラーの画像が形成される。

そのために、前記定着器３１は、ハウジングＨｓ、該ハウジングＨｓによって包囲された収容室Ｒｍ内に配設され、熱源、例えば、後述されるヒータ８４（図１２）によって加熱される第１の定着部材としての加熱ベルト３３、前記収容室Ｒｍ内に配設され、加熱ベルト３３に圧接させられた第２の定着部材としての加圧ローラ３４等を備え、加熱ベルト３３と加圧ローラ３４との間のニップ部に用紙が送られると、カラーのトナー像は加熱され、加圧されて、用紙に定着させられる。

前記定着器３１は、装置本体Ｂｄに対して着脱自在に配設され、操作者が必要に応じて装置本体Ｂｄから取り外したり、装置本体Ｂｄに取り付けたりすることができる。そのために、定着器３１のハウジングＨｓに把手３６が形成される。

定着器３１から排出された用紙は、搬送ローラ対ｍ３によって搬送された後、排出ローラ対ｍ４によって装置本体Ｂｄ外に排出され、筐体Ｃｓの頂部に形成されたスタッカＳｔに積載される。

媒体の搬送方向における定着器３１より上流側、すなわち、定着器３１と画像形成部Ｑの画像形成ユニット２０Ｃとの間には、用紙の幅方向に延在させて冷却ユニット３８が配設される。該冷却ユニット３８は、ダクト構造を有し、プリンタ１０の奥側（用紙搬送路Ｒｔ１の下流側に向かって右側）から手前側（用紙搬送路Ｒｔ１の下流側に向かって左側）に冷却用の空気を流すことによって、画像形成ユニット２０Ｃと定着器３１との間に低温の空気層を形成し、定着器３１で発生した熱が画像形成部Ｑ、本実施の形態においては、画像形成ユニット２０Ｃに伝達されるのを抑制する。前記定着器３１及び冷却ユニット３８によって定着・冷却ユニット３９が構成される。

本実施の形態においては、プリンタ１０によって両面印刷を行うことができるようになっていて、そのために、用紙搬送路Ｒｔ１における定着器３１と搬送ローラ対ｍ３との間に、図示されない第１の切替部材を介して第２の媒体搬送路としての用紙搬送路Ｒｔ２が分岐させて形成され、該用紙搬送路Ｒｔ２に搬送ローラ対ｍ５、ｍ６が配設される。また、前記用紙搬送路Ｒｔ２の所定の箇所に、図示されない第２の切替部材を介して第３の媒体搬送路としての用紙搬送路Ｒｔ３が分岐させて形成され、該用紙搬送路Ｒｔ３に搬送ローラ対ｍ７〜ｍ９が配設される。

そして、前記用紙搬送路Ｒｔ２における搬送ローラ対ｍ６より下流側に、用紙が一時的に退避させられる退避路Ｒｕが形成され、前記用紙搬送路Ｒｔ３の下流端が前記用紙搬送路Ｒｔ１と合流させられる。

両面印刷を行う場合、定着器３１において用紙の一方の面にカラーの画像が形成された後、用紙は前記第１の切替部材によって用紙搬送路Ｒｔ２に送られ、一方の面を下方に向けて退避路Ｒｕに退避させられる。続いて、用紙は、前記第２の切替部材によって用紙搬送路Ｒｔ３に送られ、一方の面を上方に向けて搬送され、用紙搬送路Ｒｔ１に送られる。そして、用紙は、他方の面を上方に向けて用紙搬送路Ｒｔ１を搬送され、画像形成部Ｑにおいて他方の面にカラーのトナー像が形成され、定着器３１において他方の面にカラーの画像が形成される。

次に、前記定着・冷却ユニット３９について説明する。

図３は本発明の第１の実施の形態における定着・冷却ユニットの第１の斜視図、図４は本発明の第１の実施の形態における定着器の斜視図、図５は本発明の第１の実施の形態における定着・冷却ユニットの概念図、図６は本発明の第１の実施の形態における冷却ユニットを用紙の搬送方向における上流側から見たときの斜視図、図７は本発明の第１の実施の形態における冷却ユニットを用紙の搬送方向における下流側から見たときの斜視図である。

図において、３９は定着・冷却ユニット、３１は定着器、３８は、用紙の搬送方向における定着器３１より上流側において定着器３１と当接させて配設された冷却ユニット、ＦＬｒは、用紙の搬送方向における上流側から下流側を見たときの、定着・冷却ユニット３９の左側に形成されたフレーム、ＦＲｒは、用紙の搬送方向における上流側から下流側を見たときの、定着・冷却ユニット３９の右側に形成されたフレームである。前記定着器３１は、装置本体Ｂｄ（図２）の所定の位置において、装置本体Ｂｄに対して着脱自在に配設され、冷却ユニット３８は、装置本体Ｂｄの所定の位置においてフレームＦＬｒ、ＦＲｒに取り付けられる。

そして、Ｈｓは、定着器３１において、前記加熱ベルト３３、加圧ローラ３４等の部材を収容する収容室Ｒｍを包囲するハウジングであり、該ハウジングＨｓは、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）等の樹脂から成り、用紙の搬送方向における上流側の壁である前壁Ｗｆ、用紙の搬送方向における下流側の壁である背壁Ｗｒ、用紙の搬送方向における上流側から下流側を見たときの左側の壁である側壁ＷＬｓ、用紙の搬送方向における上流側から下流側を見たときの右側の壁である側壁ＷＲｓ、上方の壁である頂壁Ｗｔ及び下方の壁である底壁Ｗｂを有する。

前記前壁Ｗｆの左右方向（前記加圧ローラ３４の軸方向）における中央の上端部に、ハウジングＨｓの温度を検出するための部位である被温度検出部としての、かつ、熱伝達部としてのリブ４１が、冷却ユニット３８に向けて突出させて一体に形成される。また、前記頂壁Ｗｔの左右方向及び前後方向における中央に、左右方向に延在させて、かつ、上方に向けて突出させて把手３６が形成される。そして、前記頂壁Ｗｔにおける把手３６の周辺に、上方に向けて突出させて複数の放熱用のフィンｆｎ１が形成される。

そして、Ｄｃは、筒状の形状を有し、両端が開放された冷却ダクトであり、該冷却ダクトＤｃは、用紙の搬送方向における上流側のパネルであるフロントパネルＰｆ、用紙の搬送方向における下流側のパネルであるリヤパネルＰｒ、上方のパネルであるトップパネルＰｔ及び下方のパネルであるボトムパネルＰｂから成り、前記フロントパネルＰｆ、リヤパネルＰｒ、トップパネルＰｔ及びボトムパネルＰｂの内側に通気路ｃｈが形成される。

前記ボトムパネルＰｂは、フロントパネルＰｆの下端からリヤパネルＰｒに向けて突出させて形成された突片Ｐｂ１、及びリヤパネルＰｒの下端からフロントパネルＰｆに向けて突出させて形成された突片Ｐｂ２から成る。

前記フロントパネルＰｆ及び突片Ｐｂ１は、ポリフェニレンエーテル（ＰＰＥ）等の樹脂によって一体成形された成形品から成り、リヤパネルＰｒ、トップパネルＰｔ及び突片Ｐｂ２は、金属製のプレートにプレス加工を施すことによって形成された板金加工品から成る。

前記リヤパネルＰｒの左右方向における中央の上端部に、溝状の誘導部としてのスリット４３が開口させて形成され、定着器３１が前記冷却ユニット３８に当接させて装置本体Ｂｄに取り付けられるのに伴って、リヤパネルＰｒは定着器３１の前壁Ｗｆと対向させられ、リブ４１はスリット４３を介して冷却ダクトＤｃ内に形成された、後述される温度検出領域Ａｒ（図１）に誘導される。これにより、リブ４１とスリット４３とが嵌合される。

また、前記トップパネルＰｔの左右方向における中央に、ポリフェニレンエーテル等の樹脂によって一体成形された成形品から成る蓋体部としてのトップカバー４５が、左右方向に延在させて、かつ、上方に向けて突出させて着脱自在に配設される。そのために、該トップカバー４５は、本体部４５ａ、及び該本体部４５ａの下端において左右に突出させて形成されたフラップ４５ｂ、４５ｃを備え、該フラップ４５ｂ、４５ｃが、ねじｂｔ１、ｂｔ２によってトップパネルＰｔに固定される。

前記本体部４５ａには、リヤプレートＰｒに形成された前記スリット４３に対応する切欠きｎｃが形成される。該切欠きｎｃは、定着器３１が装置本体Ｂｄに取り付けられる際にリブ４１を前記温度検出領域Ａｒに容易に誘導することができるように、テーパ状に形成される。

そして、前記トップパネルＰｔにおけるトップカバー４５の左右に、上方に向けて突出させて複数の放熱用のフィンｆｎ２が形成される。なお、前記リヤパネルＰｒの左右方向における中央には、上方に向けて突出させて凸条部４６が形成され、該凸条部４６によってトップカバー４５の後方部位が覆われる。

図５に示されるように、前記フレームＦＬｒには、定着器３１の側壁ＷＬｓと対向させて第１の定着送風部材としての排熱用のファン５１が取り付けられ、前記フレームＦＲｒには、定着器３１の側壁ＷＲｓと対向させて第２の定着送風部材としての排熱用のファン５２が、冷却ダクトＤｃの右側の端部と対向させてダクト送風部材としての通気用のファン５３が取り付けられる。

前記ファン５１は回転に伴って矢印Ａ方向の空気の流れを形成し、前記ファン５２は回転に伴って矢印Ｂ方向の空気の流れを形成する。これにより、定着器３１からフィンｆｎ１等を介して放出された熱、及び冷却ユニット３８からフィンｆｎ２等を介して放出された熱がフレームＦＬｒ、ＦＲｒ外に排出される。

また、前記ファン５３が、回転に伴って前記通気路ｃｈ内に矢印Ｃ方向の空気の流れを形成することによって、冷却ダクトＤｃ内の熱が排出される。

ところで、前記定着器３１においてヒータ等の熱源によって加熱ベルト３３が加熱されるのに伴って、ハウジングＨｓに熱が伝わり、ハウジングＨｓが熱くなる。

そこで、本実施の形態においては、用紙が定着器３１を通過している際にジャムが発生した場合等において、操作者が、例えば、把手３６を把持して定着器３１を装置本体Ｂｄから安全に取り外すことができるように、ハウジングＨｓの温度が管理されるようになっている。

そのために、前述されたように、ハウジングＨｓの前壁Ｗｆに、ハウジングＨｓの温度を検出することができるように、リブ４１が冷却ユニット３８に向けて突出させて形成され、また、冷却ユニット３８の冷却ダクトＤｃ内に、後述される温度検出器としてのサーミスタ５５（図１）が配設される。なお、図５において、ｍ３は搬送ローラ対である。

次に、前記サーミスタ５５について説明する。

図１は本発明の第１の実施の形態における冷却ユニットの縦断面図、図８は本発明の第１の実施の形態における冷却ダクトを上方から見たときの斜視図、図９は本発明の第１の実施の形態における冷却ダクトを下方から見たときの部分斜視図である。なお、図１は図３のＡ−Ａ断面図である。また、図８は冷却ダクトＤｃからトップカバー４５を取り外した状態を示し、図９は冷却ダクトＤｃからフロントパネルＰｆを取り外した状態を示す。

図において、３１は定着器、Ｈｓはハウジング、Ｗｆは前壁、４１は前壁Ｗｆに形成されたリブ、３８は冷却ユニット、Ｄｃは冷却ダクト、Ｐｆはフロントパネル、Ｐｒはリヤパネル、Ｐｔはトップパネル、ｆｎ２はトップパネルＰｔに形成されたフィン、Ｐｂはボトムパネル、Ｐｂ１、Ｐｂ２は突片、ｃｈは通気路、４５はトップカバー、４６は凸条部、５５はサーミスタ、ｈ１は、操作者がサーミスタ５５にアクセスすることができるようにトップパネルＰｔに形成された開口である。

ところで、本実施の形態においては、ハウジングＨｓの温度を前記冷却ダクトＤｃ内で検出することができるように、通気路ｃｈの左右方向における中央に、ポリフェニレンエーテル等の樹脂によって一体成形された成形品から成り、上縁及び側縁が開放された箱状体を形成する区画部材６１が、トップパネルＰｔ側に寄せてリヤパネルＰｒに取り付けられる。

前記区画部材６１は、側縁がリヤパネルＰｒに押し付けられ、上縁がトップパネルＰｔに押し付けられるので、通気路ｃｈが区画され、区画部材６１とリヤパネルＰｒとの間に密閉された空間が温度検出領域Ａｒとして形成され、該温度検出領域Ａｒ内に前記リブ４１及びサーミスタ５５が収容される。

温度検出領域Ａｒは、前記区画部材６１及びリヤパネルＰｒによって包囲され、通気路ｃｈを流れる空気の進入が阻止される。また、温度検出領域Ａｒは、トップパネルＰｔに形成された前記開口ｈ１を介して冷却ダクトＤｃ外と連通させられるが、トップパネルＰｔにトップカバー４５が取り付けられることによって閉鎖される。

前記サーミスタ５５は、温度検出領域Ａｒ内において台座部材６３を介して区画部材６１の上端部６４に取り付けられ、リブ４１の温度を検出することによってハウジングＨｓの温度を検出する。そのために、サーミスタ５５は、台座部材６３上に載置され、台座部材６３に固定された本体部５６、及び所定の形状、本実施の形態においては、矩形の形状を有し、前記本体部５６からリヤパネルＰｒに向けて、傾斜させて下方に延在させられ、リブ４１に接触して温度を検出する感熱部５７を備える。なお、該感熱部５７は、矩形の形状を有するフィルムの幅方向の中央に配設された、後述される一対の感熱要素５８、５９（図１４）を備え、該感熱要素５８、５９がリブ４１の熱を受け、所定の信号を本体部５６に送る。

なお、前記区画部材６１の、冷却ダクトＤｃ内の空気の流れる方向における上流側の縁にフランジ部ｅｇ１が、区画部材６１の下方の縁にフランジ部ｅｇ２が、それぞれ外方に向けて突出させて形成され、区画部材６１は、フランジ部ｅｇ１、ｅｇ２を介してリヤパネルＰｒに密着させて取り付けられる。したがって、前記ファン５３（図５）によって形成され、通気路ｃｈを前記矢印Ｃ方向に流れる空気の温度検出領域Ａｒ内への進入が確実に阻止される。

次に、冷却ダクトＤｃ内の空気の流れについて説明する。

図１０は本発明の第１の実施の形態における定着・冷却ユニットの第２の斜視図、図１１は図１０のＢ−Ｂ断面図である。

図において、３９は定着・冷却ユニット、３１は定着器、Ｈｓはハウジング、Ｗｆは前壁、４１はリブ、３８は冷却ユニット、Ｄｃは冷却ダクト、Ｐｆはフロントパネル、Ｐｒはリヤパネル、ｃｈは通気路、６１は区画部材である。

該区画部材６１は、フロントパネルＰｆと平行に延在させられた主壁部６１ａ、該主壁部６１ａより空気の流れる方向における上流側において、主壁部６１ａからリヤパネルＰｒに向けて傾斜させて延在させられた傾斜壁部６１ｂ、及び前記主壁部６１ａより空気の流れる方向における下流側において、主壁部６１ａからリヤパネルＰｒに向けて垂直に延在させられた垂直壁部６１ｃを備え、前記傾斜壁部６１ｂの端部にフランジ部ｅｇ１が形成される。

前記ファン５３（図５）によって発生させられ、通気路ｃｈ内を前記矢印Ｃ方向に流れる空気は、前記傾斜壁部６１ｂによって偏向させられ、主壁部６１ａとフロントパネルＰｆとの間を流れる。

次に、プリンタ１０の制御装置の動作について説明する。

図１２は本発明の第１の実施の形態における定着・冷却ユニットの制御ブロック図である。

図において、８０は制御部、５１は前記定着器３１（図５）の側壁ＷＬｓと対向させて配設された廃熱用のファン、５２は前記定着器３１の側壁ＷＲｓと対向させて配設された廃熱用のファン、５３は前記冷却ダクトＤｃの右側の端部と対向させて配設された通気用のファン、５５はサーミスタ、８２は、定着器３１の加熱ベルト３３（図２）を走行させる定着用の駆動部としてのモータ、８４は、前記加熱ベルト３３内に配設され、通電されて加熱ベルト３３を加熱するヒータ、８６は計時部としてのタイマである。

プリンタ１０で印刷が行われている間、前記画像成形部Ｑにおいてカラーのトナー像が形成された用紙は定着器３１に送られ、カラーのトナー像は、加熱ベルト３３によって加熱され、前記加圧ローラ３４によって加圧されて用紙に定着させられる。

この間、制御部８０によって前記ファン５１〜５３が連続して作動させられる。

ファン５１が作動させられると、前記矢印Ａ方向の空気の流れが形成され、ファン５２が作動させられると、前記矢印Ｂ方向の空気の流れが形成され、定着器３１から前記フィンｆｎ１（図４）等を介して放出された熱、及び冷却ユニット３８から前記フィンｆｎ２（図３）等を介して放出された熱がフレームＦＬｒ、ＦＲｒ外に排出される。これにより、印刷が行われている間にハウジングＨｓが熱くなるのが防止される。

また、前記ファン５３が作動させられると、通気路ｃｈ内に前記矢印Ｃ方向（図１１）の空気の流れが形成され、冷却ダクトＤｃ内の熱が排出される。これにより、印刷が行われている間に定着器３１で発生した熱が画像形成ユニット２０Ｃに伝わるのが防止される。

そして、印刷が終了すると、制御部８０は、モータ８２の駆動を停止させ、加熱ベルト３３の走行を停止させるとともに、ヒータ８４への通電を停止させる。このとき、制御部８０は、サーミスタ５５によって検出されたハウジングＨｓの温度Ｔを読み込み、該温度Ｔが所定の値、本実施の形態においては、閾値Ｔｔｈ１以上であるかどうかを判断し、温度Ｔが閾値Ｔｔｈ１以上である場合に、ファン５１、５２の制御を継続する。

すなわち、制御部８０は、ハウジングＨｓの温度Ｔが閾値Ｔｔｈ１以上である場合、ファン５１、５２の作動を継続し、タイマ８６による計時を開始し、ハウジングＨｓの温度Ｔが閾値Ｔｔｈ１より低い場合、ファン５１、５２の作動を停止させる。

続いて、制御部８０は、ファン停止条件が成立したかどうかを判断し、ファン停止条件が成立した場合にファン５１、５２の作動を停止させる。

そのために、制御部８０は、タイマ８６によって計時された時間、すなわち、印刷が終了してからの経過時間τを読み込むとともに、サーミスタ５５によって検出されたハウジングＨｓの温度Ｔを読み込み、経過時間τがあらかじめ設定された閾値τｔｈ１を超えたかどうか、及びハウジングＨｓの温度Ｔが、前記閾値Ｔｔｈ１より低く設定された閾値Ｔｔｈ２より低くなったかどうかを判断し、経過時間τが閾値τｔｈ１を超えたか、又はハウジングＨｓの温度Ｔが閾値Ｔｔｈ２より低くなった場合に、ファン停止条件が成立したと判断する。

すなわち、経過時間τが閾値τｔｈ１を超える前にハウジングＨｓの温度Ｔが閾値Ｔｔｈ２より低くなったか、又はハウジングＨｓの温度Ｔが閾値Ｔｔｈ２より低くなる前に経過時間τが閾値τｔｈ１を超えた場合に、ファン５１、５２の作動が停止させられる。

このように、本実施の形態においては、通気路ｃｈを区画することによって形成された温度検出領域Ａｒにリブ４１及びサーミスタ５５が収容されるので、定着器３１のハウジングＨｓの温度を検出することができるだけでなく、温度検出領域Ａｒを通気路ｃｈを流れる空気によって冷却することができる。

したがって、ハウジングＨｓから離れた箇所で、定着器３１の近傍の雰囲気温度の影響を受けることなく、ハウジングＨｓの温度を精度良く検出することができる。

また、検出された温度に基づいてハウジングＨｓを適正に冷却することができる。

ところで、本実施の形態においては、冷却ユニット３８が装置本体ＢｄにおいてフレームＦＬｒ、ＦＲｒに取り付けられるようになっているので、定着器３１を装置本体Ｂｄに取り付けたときにリブ４１の温度をサーミスタ５５によって精度良く検出することができるように、定着器３１及び冷却ユニット３８の各部材の加工精度を十分に高くする必要があるだけでなく、前壁Ｗｆにおけるリブ４１の位置、リヤプレートＰｒにおけるスリット４３の位置、区画部材６１におけるサーミスタ５５の位置等の精度を十分に高くする必要がある。

そこで、定着器３１及び冷却ユニット３８の各部材の加工精度を十分に高くしたり、リブ４１、スリット４３、サーミスタ５５の位置等の精度を十分に高くしたりしなくても、リブ４１の温度をサーミスタ５５によって精度良く検出することができるようにした本発明の第２の実施の形態について説明する。なお、第１の実施の形態と同じ構造を有するものについては、同じ符号を付与し、同じ構造を有することによる発明の効果については同実施の形態の効果を援用する。

図１３は本発明の第２の実施の形態における定着・冷却ユニットの平面図、図１４は本発明の第２の実施の形態における定着・冷却ユニットの要部拡大図である。

図において、３９は定着・冷却ユニット、３１は定着装置としての定着器、３８は冷却ユニット、Ｈｓはハウジング、４１はハウジングＨｄの前壁Ｗｆに突出させて形成された、被温度検出部としての、かつ、熱伝達部としてのリブ、Ｄｃは冷却ダクト、４３は冷却ダクトＤｃのリヤプレートＰｒに形成された開口部としてのスリット、ＦＬｒ、ＦＲｒは、前記定着・冷却ユニット３９の両側に配設され、定着・冷却ユニット３９を支持するフレームである。

操作者が前記定着器３１を装置本体Ｂｄに取り付けるのに伴って、前記リブ４１は前記スリット４３を介して温度検出領域Ａｒに誘導される。

本実施の形態において、定着器３１は、装置本体Ｂｄ（図２）の所定の位置において装置本体Ｂｄに対して着脱自在に配設され、冷却ユニット３８は、フレームＦＬｒ、ＦＲ間において、左右方向に、すなわち、定着器３１に対して移動自在に配設される。そして、冷却ダクトＤｃの左側の端部とフレームＦＬｒとの間に第１の付勢部材としてのスプリング９１が、冷却ダクトＤｃの右側の端部とフレームＦＲｒとの間に第２の付勢部材としてのスプリング９２が配設され、スプリング９１は冷却ダクトＤｃをフレームＦＲｒに向けて付勢し、スプリング９２は冷却ダクトＤｃをフレームＦＬｒに向けて付勢する。冷却ダクトＤｃは、フレームＦＬｒ、ＦＲ間におけるスプリング９１、９２の各付勢力で決まる位置に置かれる。

ところで、定着器３１が装置本体Ｂｄに取り付けられたときにリブ４１の温度を温度検出器としてのサーミスタ５５によって精度良く検出することができるようにするためには、感熱部５７の幅方向における中央に配設された一対の感熱要素５８、５９が、リブ４１に形成された接触面Ｓａの範囲内に収まるようにすることが望ましい。

そこで、本実施の形態においては、図１４に示されるように、接触面Ｓａの幅方向における中心ＣＮが感熱要素５８、５９と一致した状態を想定し、中心ＣＮから接触面Ｓａの縁ｑ１、ｑ２までの距離をそれぞれＬ１、Ｌ２とし、スリット４３の内側の縁ｕ１、ｕ２とリブ４１との距離をそれぞれｗ１、ｗ２としたとき、距離ｗ１、ｗ２が、
Ｌ１＝Ｌ２＝ｗ１＝ｗ２
にされる。すなわち、前記接触面Ｓａの幅Ｌ
Ｌ＝Ｌ１＋Ｌ２
と、前記距離ｗ１、ｗ２の和ｗ
ｗ＝ｗ１＋ｗ２
とが等しくされる。

この場合、操作者が定着器３１を装置本体Ｂｄに取り付けたときに、スリット４３の内側の縁ｕ１がリブ４１と当接させられると、一方の感熱要素５８が接触面Ｓａの縁ｑ２上に置かれ、スリット４３の内側の縁ｕ２がリブ４１と当接させられると、他方の感熱要素５９が接触面Ｓａの縁ｑ１上に置かれる。

したがって、リブ４１とスリット４３とが嵌合する限り、感熱要素５８、５９が接触面Ｓａの範囲内に収まるので、リブ４１の温度をサーミスタ５５によって精度良く検出することができる。

また、定着器３１及び冷却ユニット３８の各部材の加工精度を十分に高くしたり、リブ４１、スリット４３、サーミスタ５５の位置等の精度を十分に高くしたりする必要がないので、プリンタ１０のコストを低くすることができる。

前記各実施の形態においてはプリンタ１０について説明しているが、本発明を、複写機、ファクシミリ、複合機等の画像形成装置に適用することができる。

なお、本発明は前記各実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づいて種々変形させることが可能であり、それらを本発明の範囲から排除するものではない。

１０ プリンタ
３１ 定着器
３３ 加熱ベルト
３４ 加圧ローラ
３８ 冷却ユニット
４１ リブ
５３ ファン
５５ サーミスタ
Ａｒ 温度検出領域
Ｂｄ 装置本体
ｃｈ 通気路
Ｈｓ ハウジング
Ｑ 画像形成部

Claims (9)

1. （ａ）媒体に画像を形成するための画像形成部と、
   （ｂ）装置本体に対して着脱自在に配設され、定着部材を備え、媒体に形成された画像を加熱し、加圧して媒体に定着させる定着装置と、
   （ｃ）媒体の搬送方向における前記定着装置より上流側に配設され、定着装置の熱が画像成形部に伝達されるのを抑制する冷却ユニットと、
   （ｄ）該冷却ユニットの通気路に空気の流れを形成するダクト送風部材とを有するとともに、
   （ｅ）前記定着装置のハウジングに、被温度検出部が冷却ユニットに向けて突出させて形成され、
   （ｆ）前記通気路を区画することによって形成された温度検出領域内に、前記被温度検出部、及び該被温度検出部の温度を検出する温度検出部が収容されることを特徴とする画像形成装置。
2. 前記冷却ユニットの通気路を形成する冷却ダクトに、前記被温度検出部を温度検出領域に誘導する誘導部が形成される請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記温度検出部は、前記被温度検出部に接触して温度を検出する感熱部を備える請求項１又は２に記載の画像形成装置。
4. （ａ）前記被温度検出部はリブであり、前記誘導部はスリットであり、
   （ｂ）定着装置が装置本体に取り付けられるのに伴ってリブとスリットとが嵌合される請求項１〜３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
5. 前記温度検出領域は、前記通気路に配設された区画部材、及び前記冷却ダクトを形成するパネルによって包囲されることにより、通気路を流れる空気の進入が阻止される請求項２に記載の画像形成装置。
6. 前記ハウジングに、操作者が定着装置を装置本体に対して着脱するための把手が形成される請求項１〜５のいずれか１項に記載の画像形成装置。
7. （ａ）前記定着装置から放出された熱を排出する定着送風部材と、
   （ｂ）印刷が終了したときの、前記温度検出器によって検出された被温度検出部の温度が閾値以上であるかどうかを判断し、検出された被温度検出部の温度が閾値以上である場合に、定着送風部材の制御を継続する制御部とを有する請求項１〜６のいずれか１項に記載の画像形成装置。
8. （ａ）前記冷却ユニットは前記定着装置に対して移動自在に配設され、
   （ｂ）前記リブに、前記温度検出器と接触する接触面が形成され、
   （ｃ）該接触面の幅と、前記スリットの内側の縁と前記リブとの距離の和とが等しくされる請求項４に記載の画像形成装置。
9. （ａ）前記定着装置及び冷却ユニットを支持するフレームを有するとともに、
   （ｂ）該フレームと冷却ユニットとの間に、冷却ダクトをフレームに向けて付勢する付勢部材が配設される請求項８に記載の画像形成装置。

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