JP2023031751A - 画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】媒体搬送路において結露が発生するのを抑制することができるようにする。
【解決手段】装置本体と、媒体に現像剤像を形成する画像形成部と、現像剤像を媒体に定着させる定着装置と、前記画像形成部と定着装置との間に配設され、装置本体外から取り込まれ、装置本体を冷却した後の空気を定着装置側に吐出する冷却ユニット51と、冷却ユニット51から吐出された空気及び定着装置から排出された水蒸気を集める集気部76と、集気部76に集められた空気を装置本体外に排出する排気ファンとを有する。冷却ユニット51から吐出された空気、及び定着装置から排出された水蒸気が集気部76に集められるので、媒体搬送路の温度が高くなる。媒体搬送路において結露が発生するのを抑制することができる。
【選択図】図1
【解決手段】装置本体と、媒体に現像剤像を形成する画像形成部と、現像剤像を媒体に定着させる定着装置と、前記画像形成部と定着装置との間に配設され、装置本体外から取り込まれ、装置本体を冷却した後の空気を定着装置側に吐出する冷却ユニット51と、冷却ユニット51から吐出された空気及び定着装置から排出された水蒸気を集める集気部76と、集気部76に集められた空気を装置本体外に排出する排気ファンとを有する。冷却ユニット51から吐出された空気、及び定着装置から排出された水蒸気が集気部76に集められるので、媒体搬送路の温度が高くなる。媒体搬送路において結露が発生するのを抑制することができる。
【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、プリンタ、複写機、ファクシミリ装置、複合機等の画像形成装置、例えば、プリンタは、画像形成部を備え、該画像形成部に、画像形成ユニット、露光装置としてのLEDヘッド、転写ローラ等が配設されるようになっている。そして、前記画像形成ユニットにおいて、帯電ローラによって帯電させられた感光体ドラムの表面が前記LEDヘッドによって露光されて静電潜像が形成され、該静電潜像が現像されて感光体ドラム上にトナー像が形成される。該トナー像は、前記転写ローラによって、媒体搬送路としての用紙搬送路を搬送される用紙に転写され、定着装置としての定着器において加熱され、加圧されて用紙に定着させられる。このようにして、用紙に画像が形成される。
この種のプリンタにおいては、プリンタの本体、すなわち、装置本体外の空気がファンによって吸引されて取り込まれることにより、装置本体内が冷却されるようになっている(例えば、特許文献1参照。)。
しかしながら、前記従来のプリンタにおいては、装置本体が冷却されるのに伴い、用紙搬送路において結露が発生することがある。
本発明は、前記従来のプリンタの問題点を解決して、媒体搬送路において結露が発生するのを抑制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、装置本体と、該装置本体に配設され、媒体に現像剤像を形成する画像形成部と、媒体の搬送方向における前記画像形成部より下流側に配設され、現像剤像を媒体に定着させる定着装置と、前記画像形成部と定着装置との間に配設され、装置本体外から取り込まれ、装置本体を冷却した後の空気を定着装置側に吐出する冷却ユニットと、媒体搬送路において媒体を案内する案内部における前記定着装置と対向する面に形成され、冷却ユニットから吐出された空気及び定着装置から排出された水蒸気を集める集気部と、該集気部に集められた空気を装置本体外に排出する排気ファンとを有する。
本発明によれば、画像形成装置においては、装置本体と、該装置本体に配設され、媒体に現像剤像を形成する画像形成部と、媒体の搬送方向における前記画像形成部より下流側に配設され、現像剤像を媒体に定着させる定着装置と、前記画像形成部と定着装置との間に配設され、装置本体外から取り込まれ、装置本体を冷却した後の空気を定着装置側に吐出する冷却ユニットと、媒体搬送路において媒体を案内する案内部における前記定着装置と対向する面に形成され、冷却ユニットから吐出された空気及び定着装置から排出された水蒸気を集める集気部と、該集気部に集められた空気を装置本体外に排出する排気ファンとを有する。
この場合、案内部における定着装置と対向する面に集気部が形成され、集気部に、冷却ユニットから吐出された空気及び定着装置から排出された水蒸気が集められるので、集気部の空気の熱が案内部を介して媒体搬送路に伝達され、媒体搬送路内の温度が高くなる。
また、集気部に空気と共に集められた水蒸気は、集気部を流れ、装置本体外に排出されるので、媒体搬送路に進入することがない。
また、集気部に空気と共に集められた水蒸気は、集気部を流れ、装置本体外に排出されるので、媒体搬送路に進入することがない。
したがって、媒体搬送路において結露が発生するのを抑制することができる。
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斜視図、図3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。なお、図2及び3において、X軸正方向はプリンタ10における後方向であり、X軸負方向はプリンタ10における前方向であり、Y軸正方向はプリンタ10における左方向であり、Y軸負方向はプリンタ10における右方向であり、Z軸正方向はプリンタ10における上方向であり、Z軸負方向はプリンタ10における下方向である。
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の装置外装としての、装置本体Bdを包囲する筐体である。
該筐体Csは、前壁Wf、背壁Wr、前壁Wfの正面から見て左側に配設された第1の壁部材としての、かつ、第1の側壁としての左側壁Ws1、前壁Wfの正面から見て右側に配設された第2の壁部材としての、かつ、第2の側壁としての右側壁Ws2、及び頂壁Wtを備える。前記左側壁Ws1及び右側壁Ws2の第1の所定の箇所、本実施の形態においては、前後方向における中央部において頂壁Wtに隣接させて、装置本体Bd外の空気を吸引し、装置本体Bd内に取り込むための吸引口h1が形成され、前記左側壁Ws1の第2の所定の箇所、本実施の形態においては、背壁Wr及び頂壁Wtに隣接させて、装置本体Bd内の空気を排出するための排出口h2が形成される。
前記前壁Wfの上半部Wtaから頂壁Wtの前半部WtbにかけてフロントカバーFcが開閉自在に配設され、該フロントカバーFcを開くことによって、操作者は装置本体Bdにアクセスすることができる。また、前記前壁Wfの下半部に臨ませて、媒体収容部としての用紙カセット11が配設され、該用紙カセット11に、媒体としての用紙が収容される。
前記頂壁Wtにおける前壁Wf及び右側壁Ws2に隣接する部分には操作パネル65が配設され、該操作パネル65は、プリンタ10の状態を表示するためのLED画面等から成る表示部66、及び操作者がプリンタ10への指示を入力するためのスイッチ、キー等から成る操作部67から成る。なお、操作パネル65がタッチパネルによって形成される場合、操作パネル65は表示部として機能するとともに、操作部としても機能する。
また、頂壁Wtにおける中央部から背壁Wrにかけて媒体積載部としてのスタッカskが形成され、該スタッカskに臨ませて、画像が形成された用紙を装置本体Bd外に排出するための排出口h3が形成される。
前記用紙カセット11における用紙の載置板PLの前端に隣接させて給紙機構M1が配設され、該給紙機構M1は、回転自在に配設され、回転に伴って用紙カセット11から用紙を繰り出す繰出部材としてのピックアップローラ12、該ピックアップローラ12によって繰り出された用紙を、第1の媒体搬送路としての、かつ、用紙の一方の面に画像を形成するための片面印刷用の媒体搬送路としての用紙搬送路Rt1に送るフィードローラ13、及び該フィードローラ13に当接させて配設され、用紙を1枚ずつ分離させるための分離部材としてのリタードローラ14から成る。給紙機構M1によって給紙された用紙は、用紙搬送路Rt1に配設された第1の搬送部材としての搬送ローラ対m1に送られた後、第2の搬送部材としての搬送ローラ対(レジストローラ対)m2によって斜行が矯正され、筐体Cs内の中央に配設された画像形成部Qに送られ、該画像形成部Qにおいて現像剤像としてのトナー像が形成される。
画像形成部Qは、画像形成ユニット21、露光装置としての図示されないLEDヘッド、画像形成ユニット21に配設された像担持体としての感光体ドラム15と用紙搬送路Rt1を介して対向させて配設された転写部材としての転写ローラ20等を備える。
感光体ドラム15の表面が、図示されない帯電ローラによって一様に帯電させられた後、前記LEDヘッドによって画像データに基づいて露光されると、感光体ドラム15の表面に潜像としての静電潜像が形成される。続いて、図示されない現像ローラによって現像剤としてのブラックのトナーが静電潜像に付着させられて静電潜像が現像され、感光体ドラム15の表面にトナー像が形成される。
前記用紙カセット11から用紙搬送路Rt1を搬送され、画像形成部Qに供給された用紙は、感光体ドラム15と転写ローラ20との間の転写部を通過する際に、前記転写ローラ20によって感光体ドラム15上の前記トナー像が転写させられる。
前記用紙搬送路Rt1における画像形成部Qより下流側には定着装置としての定着器22が配設される。該定着器22は、内部にハロゲンヒータ等の加熱源を備え、回転自在に配設された第1の定着部材としての定着ローラ(加熱ローラ)43、及び該定着ローラ43に所定の圧力で押し付けて回転自在に配設された第2の定着部材としてのバックアップローラ(加圧ローラ)44を備える。定着器22に供給された用紙が定着ローラ43とバックアップローラ44との間の定着部を通過する際に、用紙上のトナー像が、定着ローラ43によって加熱され、溶融させられ、バックアップローラ44によって加圧されて用紙に定着させられる。このようにして用紙に画像が形成される。定着器22において画像が形成された用紙は、定着器22の媒体出口としての後述される用紙出口hout(図7)に隣接させて配設された第3の搬送部材としての搬送ローラ対m3によって用紙搬送路Rt1に沿って搬送され、第4の搬送部材としての搬送ローラ対(排出ローラ対)m4によって前記排出口h3から装置本体Bd外に排出され、スタッカskに積載される。
ところで、前記プリンタ10においては、用紙の両面に画像を形成する両面印刷を行うことができるようになっている。
そのために、前記用紙搬送路Rt1における搬送ローラ対m3より下流側における搬送ローラ対m3に隣接する箇所に分岐部pt1が形成され、該分岐部pt1から下流側に向けて分岐させて、第2の媒体搬送路としての、かつ、用紙を退避させるための退避用の媒体搬送路としての用紙搬送路Rt2が形成され、頂壁Wtに、用紙搬送路Rt2を開口させるための退避口h4が形成される。
そして、前記分岐部pt1に、用紙搬送路Rt1と用紙搬送路Rt2とを切り替えるための切替部材としてのセパレータSr1が揺動自在に配設される。該セパレータSr1は、図示されない退避用のドライバが駆動されることによって第1、第2の位置に置かれ、第1の位置で用紙搬送路Rt1と用紙搬送路Rt2とを遮断し、第2の位置で用紙搬送路Rt1と用紙搬送路Rt2とを連通させる。
用紙搬送路Rt2には、前記分岐部pt1より下流側に所定の距離を置いて、第5の搬送部材としての退避ローラ対m5が配設され、該退避ローラ対m5より下流側に第6の搬送部材としての退避ローラ対m6が配設される。
また、用紙搬送路Rt2における前記分岐部pt1より下流側の所定の箇所に、分岐部pt1と所定の距離を置いて分岐部pt2が形成され、該分岐部pt2から上流側に向けて分岐させて、退避させられた用紙を前記用紙搬送路Rt1に戻すための第3の媒体搬送路としての、かつ、反転用の媒体搬送路としての用紙搬送路Rt3が形成される。
なお、前記分岐部pt2における用紙搬送路Rt3の傾斜角度は用紙搬送路Rt2の傾斜角度より大きくされる。したがって、用紙搬送路Rt2において分岐部pt2より下流側に退避させられた用紙を逆方向に搬送すると、用紙は自重で用紙搬送路Rt3に送られるので、用紙搬送路Rt2と用紙搬送路Rt3とは前記セパレータSr1を使用することなく切り替えられる。
用紙搬送路Rt3における前記分岐部pt2より下流側には、分岐部pt2と所定の距離を置いて、第7の搬送部材としての搬送ローラ対m7が配設され、該搬送ローラ対m7より下流側に第8の搬送部材としての搬送ローラ対m8が配設され、該搬送ローラ対m8より下流側に第9の搬送部材としての搬送ローラ対m9が配設される。
次に、前記プリンタ10の動作について説明する。
用紙の一方の面に画像を形成する片面印刷を行う場合、前記用紙カセット11に収容された用紙は、給紙機構M1によって用紙搬送路Rt1に給紙され、搬送ローラ対m1によって用紙搬送路Rt1を搬送され、搬送ローラ対m2によって斜行が矯正され、画像形成部Qに送られる。
該画像形成部Qにおいて、用紙は、感光体ドラム15と転写ローラ20との間の転写部を通過する際に感光体ドラム15上のトナー像が転写され、前記定着器22において、トナー像が、加熱され、加圧されて定着させられ、一方の面に画像が形成される。
続いて、用紙は、セパレータSr1の上を通り、用紙搬送路Rt1を搬送され、搬送ローラ対m4によって排出口h3から装置本体Bd外に排出されてスタッカskに積載される。
一方、用紙の両面に画像を形成する両面印刷を行う場合、用紙カセット11から給紙された用紙は、搬送ローラ対m1によって用紙搬送路Rt1を搬送され、搬送ローラ対m2によって斜行が矯正され、画像形成部Qに送られる。
そして、用紙は、画像形成部Qにおいてトナー像が転写され、定着器22においてトナー像が定着させられて一方の面に画像が形成される。
続いて、用紙は、セパレータSr1の下を通り、用紙搬送路Rt2に送られて搬送された後、退避ローラ対m5、m6によって更に搬送され、用紙搬送路Rt2において、前端を退避口h4から突出させて退避位置で停止させられた後、反転(スイッチバック)させられ、用紙搬送路Rt3に送られる。反転させられた用紙は、用紙搬送路Rt3を搬送ローラ対m7~m9によって搬送され、用紙搬送路Rt1に戻される。
そして、用紙は、再び用紙搬送路Rt1を搬送され、画像形成部Qにおいてトナー像が転写され、定着器22においてトナー像が定着させられて他方の面に画像が形成される。このようにして両面に画像が形成された用紙は、用紙搬送路Rt1を搬送され、装置本体Bdから排出されてスタッカskに積載される。
ところで、本実施の形態においては、定着器22において発生した熱が画像形成部Qに伝達されないように、また、装置本体Bdを冷却することができるように、画像形成部Qと定着器22との間に後述される冷却ユニット51(図4)が配設されるようになっている。
図4は本発明の第1の実施の形態におけるプリンタの要部断面図、図5は本発明の第1の実施の形態における冷却ユニットの正面図、図6は図5のX-X断面図である。
図において、Qは画像形成部、21は画像形成ユニット、15は感光体ドラム、20は転写ローラ、22は定着器、43は定着ローラ、44はバックアップローラ、51は冷却ユニットである。
前記画像形成ユニット21は、ユニット本体31、及び該ユニット本体31によって支持された現像剤収容部としてのトナーカートリッジ32を備え、ユニット本体31内に感光体ドラム15が回転自在に配設され、トナーカートリッジ32内にトナーが収容される。
前記画像形成ユニット21の下方には、ユニット本体31と対向させて前記用紙搬送路Rt1(図3)に沿ってガイド34が配設され、該ガイド34は、用紙搬送路Rt1を搬送される用紙を支持し、案内する。
前記定着器22は、ハウジングHzを備え、該ハウジングHz内に前記定着ローラ43、バックアップローラ44等が収容される。また、定着器22を装置本体Bdに対して着脱することができるように、ハウジングHzの上板46に把手47が形成される。該把手47は、前記ハウジングHzの左右方向(用紙搬送路Rt1の幅方向)における中央部において上方に向けて突出させて形成される。
そして、前記用紙搬送路Rt1における画像形成部Qと定着器22との間における前記上板46より上方に前記冷却ユニット51が配設される。
該冷却ユニット51は、装置本体Bd外の空気を吸引して装置本体Bd内に取り込み、装置本体Bdを冷却した後の空気を装置本体Bdにおける画像形成ユニット21側から定着器22側に吐出する。
そのために、冷却ユニット51は、用紙の搬送方向に対して直角の方向、すなわち、感光体ドラム15の軸方向に延在させて形成され、断面が矩形の形状を有するフレームFrを備える。そして、装置本体Bd内におけるフレームFrの画像形成部Q側、すなわち、前方に第1の空間Ar1が形成され、フレームFrの定着器22側、すなわち、後方に第2の空間Ar2が形成される。
前記フレームFrは、フロントパネルPf、リヤパネルPr、トップパネルPt、ボトムパネルPb及びサイドパネルPs1、Ps2を備え、リヤパネルPrが前記定着器22の把手47と対向させられ、フロントパネルPfが画像形成ユニット21のトナーカートリッジ32と対向させられ、トップパネルPtが前記筐体Cs(図2)の頂壁Wtと対向させられ、ボトムパネルPbがガイド34と対向させられ、サイドパネルPs1、Ps2が筐体Csの左側壁Ws1及び右側壁Ws2に形成された前記吸引口h1と対向させられる。
また、前記フレームFr内は、複数の、本実施の形態においては、2個の区画部54、55によって、複数の室、本実施の形態においては、3個の室Rm1~Rm3に区画される。そして、各区画部54、55より両端側の室Rm1、Rm2に、筐体Cs外、すなわち、装置本体Bd外の空気を吸引して取り込み、第1の空間Ar1に吐出するための第1の吸気ファンとしての二つのファンF1、F2(第1、第2のファン)が配設され、区画部54、55より中央側の室Rm3に、第1の空間Ar1内の空気を吸引し、第2の空間Ar2に吐出し、把手47を冷却する第2の吸気ファンとしての一つのファンF3(第3のファン)が、ファンF1、F2によって挟まれた状態で配設される。
そして、前記室Rm1、Rm2によってダクトDc1、Dc2(第1、第2のダクト)が形成される。また、前記サイドパネルPs1、Ps2に、空気を吸引するためのダクト入口in1、in2が形成され、前記フロントパネルPfに、空気を吐出するためのダクト出口ou1、ou2が形成され、該ダクト出口ou1、ou2に臨ませて前記ファンF1、F2が配設される。
さらに、前記室Rm3によってダクトDc3(第3のダクト)が形成される。そして、前記フロントパネルPfに、空気を吸引するためのダクト入口in3が形成され、前記リヤパネルPrに、空気を吐出するためのダクト出口ou3が形成され、ダクト入口in3とダクト出口ou3に臨ませて前記ファンF3が配設される。
すなわち、本実施の形態においては、ファンF1、F2が感光体ドラム15の軸方向における両端に配設され、ファンF3が感光体ドラム15の軸方向における中央部に、ファンF1、F2によって挟まれた状態で配設され、ファンF1、F2は、ダクト入口in1、in2から吸引した空気を画像形成ユニット21に向けて前方に吐出し、ファンF3は前方から吸引した空気を定着器22の把手47に向けて吐出する。
ところで、プリンタ10を小型化するためには、前記冷却ユニット51の、用紙Pの幅方向における寸法を小さくする必要があり、そのために、ファンF1、F2とファンF3とを近接させると、第1の空間Ar1に吐出された空気が、直ちにファンF3によって吸引され、第2の空間Ar2に吐出されることになり、冷却ユニット51による装置本体Bdの冷却を十分に行うことができない。
そこで、本実施の形態において、各ファンF1~F3は、軸部の周囲に複数の羽根を有する軸流ファンから成り、ファンF3の羽根の外径は、ファンF1、F2の羽根の外径より小さくされ、ファンF3による単位時間当たりの送風量は、ファンF1、F2による単位時間当たりの送風量より少なくされる。また、ファンF3が取り付けられるダクト入口in3の面積は、ファンF1、F2が取り付けられるダクト出口ou1、ou2の面積より小さくされる。
次に、前記各ファンF1~F3をいずれも稼働させたときの空気の流れについて説明する。
図6において、矢印A、Bは、ファンF1、F2によって前記吸引口h1を介して装置本体Bd外から吸引されて取り込まれ、ダクトDc1、Dc2を通り、第1の空間Ar1に吐出される空気の流れを示し、矢印Cは、ファンF3によって第1の空間Ar1から吸引され、ダクトDc3を通り、第2の空間Ar2に吐出される空気の流れを示し、矢印Dは空間Ar1における空気の流れを示す。
本実施の形態においては、前述されたように、ダクト入口in3の面積がダクト出口ou1、ou2の面積より小さくされるだけでなく、ファンF3による送風量が、ファンF1、F2による送風量より少なくされるので、第1の空間Ar1に吐出された後、直ちにファンF3によって吸引され、第2の空間Ar2に排出される空気の量は、第1の空間Ar1に吐出され、第1の空間Ar1内を循環し、画像形成ユニット21を冷却した後ファンF3によって吸引され、第2の空間Ar2に排出される空気の量より少ない。
したがって、第1の空間Ar1に吐出された空気は、第1の空間Ar1内を循環し、画像形成ユニット21を十分に冷却した後、第2の空間Ar2に排出される。
ところで、前述されたように、吸引口h1から取り込まれた装置本体Bd外の空気は、第1の空間Ar1に吐出され、画像形成部Qを冷却した後第2の空間Ar2に吐出され、定着器22の把手47を冷却するが、用紙搬送路Rt1における定着器22より下流の部分が空気によって冷却されると、定着器22内で発生した水蒸気が結露してしまう。
そこで、本実施の形態においては、定着器22を冷却した空気によって用紙搬送路Rt1における定着器22より下流の部分が冷却されることがないようにしている。
次に、前記定着器22、及び該定着器22より後方に形成された媒体排出部としての用紙排出部について説明する。
図7は本発明の第1の実施の形態における定着器及び用紙排出部を示す概略図、図8は本発明の第1の実施の形態における定着器を斜め後方から見た斜視図、図9は本発明の第1の実施の形態における前方から用紙ガイドを前方から見た斜視図、図10は本発明の第1の実施の形態における用紙ガイドを後方から見た斜視図である。
図において、Wtは頂壁、Wrは背壁、22は定着器、43は定着ローラ、44はバックアップローラ、Hzはハウジングである。
該ハウジングHzは、上板46、前板48、及び背面板49を備え、上板46に把手47が、前板48に媒体入口としての用紙入口hinが、背面板49に前記用紙出口houtが形成される。背面板49の用紙出口houtより上方の部分には、定着器22内の空気を排出するための複数の開口h5が形成される。
また、U1は用紙排出部であり、該用紙排出部U1は、前記用紙搬送路Rt1~Rt3、該用紙搬送路Rt1~Rt3において用紙を案内する媒体ガイドとしての、かつ、案内部としての用紙ガイドGd1~Gd3、前記搬送ローラ対m3、m4、退避ローラ対m5、m6、分岐部pt1、pt2、セパレータSr1、スタッカsk、頂壁Wtの一部で、スタッカskの底部材を構成し、用紙ガイドGd1に当接させられるスタッカプレートWtc、排出口h3、退避口h4等を備える。
前記用紙ガイドGd1は、三日月形の形状を有し、定着器22及びスタッカskに隣接させて配設され、用紙搬送路Rt1の前側において用紙を案内するとともに、用紙搬送路Rt1が冷却ユニット51から吐出された空気によって冷却されるのを阻止する。そのために、用紙ガイドGd1は、定着器22及びスタッカskと対向させて、かつ、領域Ar11にわたって用紙搬送路Rt1の幅方向に延在させて形成された区画板状部としてのプレート部71、及び該プレート部71から後方に向けて突出させて、かつ、領域Ar12にわたって所定のピッチで互いに平行に形成された複数のフィン72を備える。
前記プレート部71は、スタッカプレートWtcの前端が当接する部分、すなわち、スタッカプレートWtcの当接部より下方に形成された下半部74、及びスタッカプレートWtcの前記当接部より上方に形成された上半部75を備え、下半部74によって、空気を集める集気部76が形成され、上半部75によって、スタッカskに積載された用紙を支持する支持壁が形成される。
また、前記下半部74の下端に複数の搬送ローラm3aが、前記上半部75の上端に複数の搬送ローラm4aが回転自在に配設される。搬送ローラm3a、m4aは、用紙ガイドGd2の対応する搬送ローラと共に、前記搬送ローラ対m3、m4を形成する。
前記集気部76は、前記領域Ar11にわたって用紙搬送路Rt1の幅方向に延在させて形成されたダクトを構成する凹部から成り、集気部76の底部に、搬送ローラm3aを包囲し、箱状の形状を有する複数のローラ包囲部77、及び該ローラ包囲部77に隣接させて、後方に向けて高くなるように傾斜するスロープ部としての、かつ、空気誘導部としての傾斜面78が交互に形成される。
また、前記集気部76における用紙搬送路Rt1の幅方向の端部、本実施の形態においては、左端部に、後述されるダクト連結部81(図11)が連結され、該ダクト連結部81に排気ファンとしての後述されるファンF4が配設される。
次に、定着器22及び用紙排出部U1における空気の流れについて説明する。
図1は本発明の第1の実施の形態における定着器及び用紙排出部における空気の流れを説明するための第1の図、図11は本発明の第1の実施の形態における定着器及び用紙排出部における空気の流れを説明するための第2の図である。なお、図1及び11において、X軸正方向はプリンタ10における後方向であり、X軸負方向はプリンタ10における前方向であり、Y軸正方向はプリンタ10における左方向であり、Y軸負方向はプリンタ10における右方向であり、Z軸正方向はプリンタ10における上方向であり、Z軸負方向はプリンタ10における下方向である。
図において、Wtは頂壁、51は冷却ユニット、F3、F4はファン、22は定着器、43は定着ローラ、44はバックアップローラ、81はファンF4を保持するダクト連結部、Hzはハウジング、U1は用紙排出部である。
前述されたように、ハウジングHzは、上板46、前板48及び背面板49を備え、上板46に把手47が、前板48に用紙入口hinが、背面板49に用紙出口houtが形成される。
また、前述されたように、用紙排出部U1は、用紙搬送路Rt1~Rt3、用紙ガイドGd1~Gd3、スタッカskの底部材を構成するスタッカプレートWtc等を備え、用紙ガイドGd1はプレート部71、フィン72等から成り、プレート部71の下半部74(図9)によって形成された集気部76に、ローラ包囲部77及び傾斜面78が形成され、前記背面板49における前記集気部76と対向する部分に前記開口h5が形成される。
冷却ユニット51において、ファンF1、F2(図6)によって吸引され、装置本体Bd(図2)外から取り込まれた空気は、装置本体Bdを冷却した後、ファンF3によって第2の空間Ar2に吐出され、定着器22の上板46とスタッカプレートWtcとの間を矢印E方向に流れて定着器22を冷却し、集気部76に集められる。
そして、定着器22において、定着ローラ43によって加熱された空気は、用紙から発生した水蒸気と共に、開口h5、及び定着器22の背面板49とガイドGd1との間の隙間を矢印F方向に流れ、傾斜面78に沿って上方に向けて誘導され、集気部76に集められる。
したがって、集気部76に集められた空気は、前記ファンF4によって吸引され、集気部76を矢印G方向に流れ、排出口h2を介して装置本体Bd外に排出される。
この間、集気部76に集められた空気は、装置本体Bd及び定着器22を冷却するのに伴って、また、定着ローラ43によって加熱されるのに伴って温度が高くなっているので、空気の熱がガイドGd1を介して用紙搬送路Rt1に伝達される。その結果、用紙搬送路Rt1の温度が高くなるので、用紙搬送路Rt1において結露が発生するのを抑制することができる。
また、集気部76にローラ包囲部77が配設され、集気部76に空気と共に集められた水蒸気が用紙搬送路Rt1内に進入するのがローラ包囲部77によって阻止されるので、空気及び水蒸気は、集気部76を流れ、装置本体Bd外に排出され、用紙搬送路Rt1に進入することがない。したがって、用紙搬送路Rt1において結露が発生するのを十分に抑制することができる。
このように、本実施の形態においては、用紙ガイドGd1の定着器22と対向する面に集気76部が形成され、冷却ユニット51から吐出された空気、及び定着器22から排出された水蒸気が集気部76に集められるので、空気の熱が用紙ガイドGd1を介して用紙搬送路Rt1に伝達され、用紙搬送路Rt1の温度が高くなる。
また、集気部76に空気と共に集められた水蒸気は、集気部76を流れ、装置本体Bd外に排出されるので、用紙搬送路Rt1に進入することがない。
したがって、用紙搬送路Rt1において結露が発生するのを抑制することができる。
次に、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12は本発明の第2の実施の形態における定着器及び媒体排出部における空気の流れを説明するための図である。なお、図において、X軸正方向はプリンタ10における後方向であり、X軸負方向はプリンタ10における前方向であり、Y軸正方向はプリンタ10における左方向であり、Y軸負方向はプリンタ10における右方向であり、Z軸正方向はプリンタ10における上方向であり、Z軸負方向はプリンタ10における下方向である。
図において、F3は冷却ユニット51(図1)の、媒体搬送路としての用紙搬送路Rt1の幅方向における一方の端部、本実施の形態においては、右端部に配設された第2の吸気ファンとしてのファン、F4は排気ファンとしてのファン、22は定着装置としての定着器、46は上板、47は把手、Gd1は媒体ガイドとしての、かつ、案内部としての用紙ガイド、76は集気部、81はダクト連結部である。
本実施の形態においては、前記ファンF3が用紙搬送路Rt1の幅方向における一方の端部、本実施の形態においては、右端部に配設される。
冷却ユニット51において、ファンF3によって前記第2の空間Ar2に吐出された空気は、定着器22の上板46とスタッカプレートWtcとの間を矢印H方向に流れ、用紙ガイドGd1の集気部76に集められる。
したがって、集気部76に集められた空気は、用紙搬送路Rt1の幅方向における他方の端部、本実施の形態においては、左端部に配設されたファンF4によって吸引され、集気部76を矢印I方向に流れ、排出口h2を介して装置本体Bd(図2)外に排出される。
このように、本実施の形態においては、用紙搬送路Rt1の右端側において集気部76に集められた空気が、用紙搬送路Rt1の左端側に流れる間に用紙搬送路Rt1を加熱するので、用紙搬送路Rt1において結露が発生するのを十分に抑制することができる。
また、用紙搬送路Rt1の右端側においてファンF3によって吐出された空気が集気部76に集められるので、集気部76の右端側に、装置本体Bd外の空気を吸引し、装置本体Bd内に取り込むためのファンを配設する必要がなくなる。したがって、画像形成装置としてのプリンタ10の構造を簡素化することができる。
前記各実施の形態においては、両面印刷を行うことができ、定着器22から排出された用紙が用紙搬送路Rt2において反転させられるようになっているが、プリンタ10が片面印刷だけを行うプリンタである場合、用紙搬送路Rt2、Rt3等を配設する必要はない。
前記各実施の形態においては、プリンタ10について説明したが、本発明を複写機、ファクシミリ装置、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
22 定着器
51 冷却ユニット
76 集気部
Ar2 第2の空間
Bd 装置本体
F4 ファン
Gd1 用紙ガイド
Q 画像形成部
Rt1 用紙搬送路
22 定着器
51 冷却ユニット
76 集気部
Ar2 第2の空間
Bd 装置本体
F4 ファン
Gd1 用紙ガイド
Q 画像形成部
Rt1 用紙搬送路
Claims (6)
- (a)装置本体と、
(b)該装置本体に配設され、媒体に現像剤像を形成する画像形成部と、
(c)媒体の搬送方向における前記画像形成部より下流側に配設され、現像剤像を媒体に定着させる定着装置と、
(d)前記画像形成部と定着装置との間に配設され、装置本体外から取り込まれ、装置本体を冷却した後の空気を定着装置側に吐出する冷却ユニットと、
(e)媒体搬送路において媒体を案内する案内部における前記定着装置と対向する面に形成され、冷却ユニットから吐出された空気、及び定着装置から排出された水蒸気を集める集気部と、
(f)該集気部に集められた空気を装置本体外に排出する排気ファンとを有することを特徴とする画像形成装置。 - (a)前記案内部は、定着装置と対向させて形成された区画板状部を備え、
(b)該区画板状部に当接させて形成されたスタッカの底部材より下方に前記集気部が形成される請求項1に記載の画像形成装置。 - 前記定着装置のハウジングにおける前記集気部と対向する部分に、定着装置内で発生した水蒸気を排出するための排出孔が形成される請求項1又は2に記載の画像形成装置。
- 前記集気部に、前記排出孔から排出された水蒸気を上方に向けて案内するスロープ部が形成される請求項3に記載の画像形成装置。
- 前記冷却ユニットは、媒体搬送路の幅方向における中央部に、装置本体外から取り込まれた空気を定着装置側に吐出する吸気ファンを備える請求項1~4に記載の画像形成装置。
- 前記冷却ユニットは、媒体搬送路の幅方向における一方の端部に、装置本体外から取り込まれた空気を定着装置側に吐出する吸気ファンを、媒体搬送路の幅方向における他方の端部に、集気部に集められた空気を装置本体外に排出する排気ファンを備える請求項1~4に記載の画像形成装置。
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JP2021137432A JP2023031751A (ja) | 2021-08-25 | 2021-08-25 | 画像形成装置 |
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2021
- 2021-08-25 JP JP2021137432A patent/JP2023031751A/ja active Pending
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