JP5274330B2 - シート搬送装置及び画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、シートに画像を形成する画像形成部によってシートの第１面に画像が形成された後に画像形成部によってシートの第２面に画像が形成されるようにシートを搬送するシート搬送路が形成されるシート搬送装置に関する。加えて、こうしたシート搬送装置を備える画像形成装置に関する。

従来、電子写真プリンタ等の画像形成装置においては、画像形成部によってシートＳの第１面に画像が形成された後に、シートＳを反転させて、再び画像形成部によってシートＳの第２面に画像が形成されるようにしたものがある（両面通紙）。そして、このような画像形成装置においては、第１面に画像が形成されたシートＳを反転させて、再び画像形成部に搬送するシート搬送装置を備えている。

図８は、従来の画像形成装置の構成を示す断面図である。図８に示される画像形成装置では、シートＳは、ピックアップローラ３ｂ、フィードローラ３ｃ１、リタードローラ３ｃ２を通過し、中間ローラ対３ｄ及び中間ローラ対３ｅを通過し、画像形成部５１へと搬送される。画像形成部５１では、感光体ドラム７の表面に形成されたトナー像が転写ローラ４によってシートＳの第１面に転写された後に、シートＳは定着器５によって加熱されてトナー像は永久画像として定着される。

定着器５を通過したシートＳが片面印刷される場合には、搬送ローラ３ｇ及び第１コロ３ｍのニップに搬送された後に、搬送ローラ３ｇの正方向回転、及び、正逆方向回転可能な排出ローラ３ｈの正方向回転によって、排出トレイ６に排出される。

一方、定着器５を通過したシートＳが両面印刷される場合には、排出ローラ３ｈが正方向回転して排出トレイ６に向かって搬送された後に、シートＳの後端が搬送ローラ３ｇを超えたときに排出ローラ３ｈが逆方向回転して逆方向に搬送され始める。そして、シートＳは、その腰によって搬送ローラ３ｇ及び第２コロ３ｎのニップに進入し、排出ローラ３ｈの逆方向回転と共に搬送ローラ３ｇが逆方向回転することから、シートＳは再搬送路１８の内部で搬送される。シートＳは、複数の搬送ローラ１１ａ及び従動コロ１１ｂのニップを経由して、中間ローラ対３ｄのニップ、中間ローラ対３ｅのニップを通過して、再び画像形成部５１へと搬送される。画像形成部５１では、シートＳの第２面に画像が形成され、この後にはシートＳは片面印刷の場合と同様の過程を経て排出ローラ３ｈにより排出トレイ６に積載される。

この両面印刷の場合には、シートＳの第１面に画像が形成されるとシートＳは高温になる。高温になったシートＳが冷却されることなく再び感光体ドラム７及び転写ローラ４の間へと搬送される。そうすると、感光体ドラム７、帯電器８、現像器９等によって構成されるプロセスカートリッジ５３及び転写ローラ４からなる画像形成部５１は昇温してしまう。また、熱を帯びたシートＳが搬送ガイドに伝熱し、搬送ガイド自体が熱エネルギーを持ってしまうことから、画像形成部５１が昇温してしまう。さらに、シートＳの第２面への画像形成前に画像形成部５１が昇温するために、転写ローラ４の抵抗値の変化に基づく画像濃度の変化、クリーニングブレードにトナーが付着するトナーブロッキング、トナーの溶融に基づくトナー搬送不良や画像不良等が発生する。また、樹脂で成形された部品は、部品自体の温度が荷重撓み温度を超えてしまうと、変形等の不具合が生じてしまう。そして、フォトセンサやドライバーなどの電気パーツは、昇温の為に、電気パーツ自身の保証温度を超えてしまう場合がある。

このために、シートの両面印刷にあたって、画像形成部５１の昇温を抑制することが画像品質の向上のために重要となっていた。こうしたシートの両面印刷に伴う画像形成部５１の昇温を抑制するシート搬送装置に関する発明として特許文献１及び特許文献２に記載される発明が提案される。

特許文献１には、両面搬送路に沿って鉄板が配置され、この鉄板には鉄板がシートと接触する面の反対側に放熱フィンが設けられる。放熱フィンの下方には冷却ファンが配置される。こうした構成によれば、シートの第１面が印刷された後にシートが両面搬送路を通過する場合に、シートが帯びた熱が鉄板に伝熱して冷却フィンに伝熱し、冷却ファンが冷却フィンに送風し、シートの熱は効率良く放熱される。

また、特許文献２には、反転フラッパ及び反転ローラの間の両面ユニット装置の内部に、シートの表面温度を検出するシートの表面温度検出装置が設けられる。こうしたシートの表面温度検出装置が検出したシートの表面温度が、予め記憶された冷却を要する標準温度よりも高い場合にのみ、冷却ファンが駆動される。こうした構成によれば、シートの第１面が印刷された後にシートが両面搬送路を通過する場合に、シートが帯びた熱が効率良く放熱されると共に、冷却ファンの動力が節約される。

特開平７−２３９６４７号公報 特開２０００−１８７４１７号公報

しかしながら、近年のプリントスピードが上昇に伴い、特許文献１及び２に記載のシート搬送装置では、両面印刷する場合にシートの冷却時間が十分に確保されないという問題があった。すなわち、近年の高スループット化によってプリントスピードが上昇し、画像形成装置の内部でのシートの搬送スピードが速くなってきている。こうした場合に、シートが両面ユニットを通過する時間が減少し、ファンで両面ユニットの内部を通過するシートを冷却するだけではシートの冷却が十分に冷却できない状況になってきた。このために、画像形成部が昇温し、プロセスカートリッジが昇温する。特に、シートが十分に冷却されないと、シートの熱は搬送ガイド等に伝熱し、搬送ガイド等が熱エネルギーを持ってしまい、その熱で画像形成部を昇温させる。その結果、画像形成機能は阻害される。

また、特許文献１及び２に記載のシート搬送装置では、シートが有する面のうちの一方の面から熱が効率良く放熱するが、他方の面からは熱が効率良く放熱できない。

さらに、特許文献２に記載のシート搬送装置では、両面ユニットの内部のファンにより生成された送風は、作像部、定着部に吹き付けられる。このうち作像部に送風が吹き付けられる場合には、トナー電荷が十分でない未定着トナーが画像形成装置の内部に飛散させる虞がある。また、定着部に送風が吹き付けられる場合には、送風が定着に必要な熱を奪ってしまうために、定着不良が発生する虞がある。

その他、ファンにより電源やモータに送風が吹き付けられると、電源やモータ自体の昇温は抑制されるが、画像形成部や、特にプロセスカートリッジの昇温の抑制は困難であった。

本発明は、上記実情に鑑みてなされたもので、シート及びシートを搬送する部材の昇温に基づくシート搬送装置の内部の昇温を抑制することができるシート搬送装置を提供することを課題とする。

上記課題を解決するために、本発明のシート搬送装置は、シートに画像を形成する画像形成部によってシートの第１面に画像が形成された後に前記画像形成部によってシートの第２面に画像が形成されるようにシートを搬送するシート搬送路が形成されるシート搬送装置において、前記シート搬送路に設けられ、シートの搬送を案内する第１ガイド部材と、前記第１ガイド部材に沿って配置され、前記第１ガイド部材と共にエアが通過可能なエア通路を形成するフレームと、前記エア通路のエア通過方向の上流側に配置され、前記エア通路に向かってエアを送風可能なファンと、前記エア通路のエア通過方向の下流側に配置され、シート搬送方向の上流側端部が前記第１ガイド部材及び前記フレームの間に配置される第２ガイド部材と、を備えることを特徴とする。

以上のように、本発明によれば、シートは、第１ガイド部材に沿って搬送された後に、第２ガイド部材に沿って搬送される。両面印刷時に第１面に画像が定着されて熱を持ったシートが熱を帯びた場合には、シートの熱は、シートの第１面から放熱されると共に、シートの第２面から第２ガイド部材を伝熱して第２ガイド部材の下面から放熱される。この一方で、ファンで生成された送風は、エア通路を通過し、第２ガイド部材の第１面及び第２面に沿って通過する。第２ガイド部材の第１面を通過する送風は、シートの第１面側からシートの熱を奪い去ることができる。第２ガイド部材の第２面を通過する送風は、第２ガイド部材の第２面側から第２ガイド部材の熱を奪い去ることができる。したがって、シート及び第２ガイド部材は、効率良く冷却される。その結果、シート及びシートを搬送する部材の昇温に基づくシート搬送装置の内部の昇温は抑制される。

本発明の一実施形態に係るシート搬送装置を備えるレーザビームプリンタの構成を示す断面図である。 本発明の一実施形態に係るシート搬送装置である両面ユニット及びシート給送機構の構成を示す断面図である。 搬送上ガイドが除外された両面ユニット本体の構成を示す斜視図である。 搬送下ガイド及び傾斜ガイドの配置関係を示す断面図である。 搬送下ガイド及び傾斜ガイドの配置関係を示す断面図である。 シート搬送装置本体及びその側面側に配置されるファンの構成を示す斜視図である。 傾斜ガイドに沿って送風されるエアの流れを表す概念図である。 従来の画像形成装置の構成を示す断面図である。

（第１実施形態）
以下、本発明の好適な実施形態を例示的に詳しく説明する。ただし、この実施形態に記載される構成部品の寸法、材質、形状、それらの相対位置等は、本発明が適用される装置の構成や各種条件により適宜変更されるから、特に特定的な記載が無い限りは、本発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。

図１は、本発明の一実施形態に係る『シート搬送装置』を備える『画像形成装置』であるレーザビームプリンタ（以下、単に「プリンタ」という）５０の構成を示す断面図である。プリンタ５０は、電子写真画像形成プロセスを利用した両面印刷機能を有するカラープリンタである。図１に示されるように、プリンタ５０は、画像形成を行う画像形成部５１と、画像形成部５１にシートＳを１枚ずつ分離給送するシート給送機構３０００等を備えている。このプリンタ５０は、シートＳの両面に画像を形成できるように、シートＳの第１面に画像が形成された後、シートＳの第２面に画像を形成するために、シートＳを再び画像形成部５１に給送する『シート搬送部』である両面ユニット１０をオプションで装備する。

ここで、画像形成部５１は、プロセスカートリッジ５３、転写ローラ４等を備える。シート給送機構３０００は、シートＳを積載するシート収納カセット３ａ、ピックアップローラ３ｂ、フィードローラ３ｃ１及びリタードローラ３ｃ２から成る分離ローラ対３ｃを備える。なお、プロセスカートリッジ５３は、感光体ドラム７、感光体ドラム７の表面を一様に帯電する帯電器８、感光体ドラム７上に形成された静電像を現像する現像器９等を一体に備える。そして、プロセスカートリッジ５３は、『画像形成装置本体』（以下、『装置本体』という）であるレーザビームプリンタ本体（以下、「プリンタ本体」という）５４に対して着脱可能になっている。また、両面ユニット１０は、再搬送路１８及び不図示の横レジスト補正部、搬送ローラ対１１Ａ、斜送ローラ対１１Ｂ等を備えている。その他、プリンタ５０は、レーザスキャナ１、定着器５、排出トレイ６を備える。

次に、このように構成されたプリンタ５０の画像形成動作を説明する。不図示のパソコン等から不図示の制御部に画像情報が送られ、制御部において画像情報を画像形成処理した後、制御部からプリント信号が発せられる。そうすると、まず感光体ドラム７が矢印方向に回転し、帯電器８（例えばローラ）によって所定の極性、所定の電位に一様に帯電される。そして、このように表面が帯電された後の感光体ドラム７に対し、レーザスキャナ１から画像情報に基づいてレーザ光が照射され、これにより感光体ドラム７上には静電像が形成される。次に、この静電像は、現像器９により現像されてトナー画像として可視化される。

一方、このようなトナー像形成動作に並行してシート収納カセット３ａに積載収納されているシートＳは、ピックアップローラ３ｂにより送り出された後、分離ローラ対３ｃによって分離搬送される。そして、シートＳは、更にこの後、中間ローラ対３ｄ、３ｅにより感光体ドラム７と転写ローラ４とにより構成される転写部に搬送される。なお、このときシートＳは転写部の上流に設けられた不図示のレジストセンサにより先端が検知され、このレジストセンサの検知信号に基づいて制御部はシートＳの先端位置とレーザスキャナ１の発光タイミングを同期させる。これにより、感光体ドラム上に形成されたトナー像をシートＳ上の所定位置に転写することができる。

次に、このようにトナー画像が転写されたシートＳは、搬送ベルト３ｆに沿って定着器５に送られ、この定着器５を通過する際に加熱加圧されることにより、トナー画像が半永久的に定着される。

ここで、片面印字の場合、定着器５を通過したシートＳは搬送ローラ３ｇと第１コロ３ｍとのニップに送られた後、搬送ローラ３ｇの正転及び正逆転可能な排出ローラ３ｈの正転によって排出トレイ６に排出される。

一方、両面印字を行う場合、排出ローラ３ｈは正転によりシートＳを排出トレイ６に向って搬送し、この後、シートＳの後端が搬送ローラ３ｇを抜けた後に逆転する。ここで、シートＳの後端が搬送ローラ３ｇを抜けると、後端は、その腰により第２コロ３ｎ側に向かう。そして、この状態で排出ローラ３ｈが逆転すると、シートＳの後端は、搬送ローラ３ｇ及び第２コロ３ｎのニップに進入し、搬送ローラ３ｇ及び第２コロ３ｎにより挟持される。

なお、このように第２コロ３ｎとによってシートＳを挟持した際、搬送ローラ３ｇは逆転している。これによりシートＳは、両面ユニット１０の再搬送路１８を通り、搬送ローラ対１１Ａ及び斜送ローラ対１１Ｂにより搬送される。ここで、搬送ローラ対１１Ａは、搬送ローラ１１ａ及びこの搬送ローラ１１ａに圧接する従動コロ１１ｂより構成される。斜送ローラ対１１Ｂは、斜送ローラ１１ｃ及びこの斜送ローラ１１ｃに圧接する斜送従動コロ１１ｄより構成されるにより搬送される。シートＳは、中間ローラ対３ｄのニップを経て、再び画像形成部５１へと送られる。そして、この画像形成部５１において２面目の画像が形成され、この後、排出ローラ３ｈにより排出トレイ６に積載される。このように、再搬送路１８は、シートＳに画像を形成する画像形成部５１によってシートＳの第１面に画像が形成された後に画像形成部５１によってシートの第２面に画像が形成されるようにシートＳを搬送する『シート搬送路』として機能する。

この両面ユニットは、背景技術で説明した画像形成装置およびシート搬送装置としてのレーザビームプリンタに設けられた、従来の両面ユニットの代わりに装着可能である。

図２は、本発明の一実施形態に係る『シート搬送装置』である両面ユニット１０及びシート給送機構３０００の構成を示す断面図である。両面ユニット１０はファン３０１を備え、ファン３０１は外部のエアを吸気可能に配置される。ファン３０１の手前にはエアダクト３０２が配置される。両面ユニット１００は、『底板』であるフレーム１０７を備える。フレーム１０７の上方には、『第１ガイド部材』である搬送下ガイド２７が設けられる。また、搬送下ガイド２７の上方には搬送上ガイド１９が設けられる。このように、フレーム１０７、搬送下ガイド２７及び搬送上ガイド１９は、上下方向に互いに隣接して略平行に配置される。

そして、フレーム１０７及び搬送下ガイド２７によって『エア通路』である送風路Ｆが形成され、エアはエア送風方向ＡＢへと送風される。したがって、フレーム１０７及び搬送下ガイド２７はエアが通過可能でエアの送風を案内する。また、搬送下ガイド２７及び搬送上ガイド１９によって『シート通路』であるシートパス３１０が形成され、シートＳはシート搬送方向Ｂへと搬送される。したがって、搬送下ガイド２７及び搬送上ガイド１９はシートＳの搬送を案内する。送風路Ｆのエア送風方向ＡＢの下流側には開口部１０７Ｋが形成される。したがって、ファン３０１で生成されるエアの送風は、送風路Ｆを通過した後に、開口部１０７Ｋから吹き出される。なお、シートパス３１０は、再搬送路１８の一部を構成する。

前述の両面ユニット１００における送風路Ｆの『エア通過方向』であるエア送風方向ＡＢの上流側には、送風路Ｆに向かってエアを送風可能なファン３０１が配置される。

この一方で、両面ユニット１００における送風路Ｆの『エア通過方向』であるエア送風方向ＡＢの下流側には、『第２ガイド部材』である傾斜ガイド３０３が配置される。この傾斜ガイド３０３は、シートＳをシート搬送方向Ｂに案内可能でシート搬送方向Ｂに向かって傾斜面が上昇するように配置される。この傾斜ガイド３０３におけるシート搬送方向Ｂの上流側端部３０３ａは搬送下ガイド２７及びフレーム１０７の間に配置される。この傾斜ガイド３０３は金属で成形される。傾斜ガイド３０３上でシートＳが搬送される場合には、この傾斜ガイド３０３の表面が搬送面３０３Ｐとなり、この搬送面３０３Ｐがシートパスとして機能する。シートＳが傾斜ガイド３０３に搬送されると、シートＳは再び画像形成部５１に搬送される。

傾斜ガイド３０３の下面には、フィードローラ３ｃ１、ピックアップローラ３ｂ、シート有無フラグ３０４、ホルダ３０５等のシート給送機構３０００が配置される。ホルダ３０５は、シート収納カセットのシートＳの有無を示すシート有無フラグ３０４の軸受け部と、シート有無フラグ３０４やシート面検知のフォトセンサが配されている（不図示）。

ファン３０１より吹き出されたエア送風方向ＡＢのエアはエアダクト３０２を通り、搬送下ガイド２７とフレーム１０７間より形成される送風路Ｆを通過した後、フレーム１０７の開口部１０７Ｋより吹き出される。この吹き出されたエアは、下流側に位置する傾斜ガイド３０３に向かって吹き出され、傾斜ガイド３０３の『第１面』である表面及び『第２面』である裏面に沿って流れていく。

なお、シート給送機構３０００の高さは、両面ユニット１０の送風路Ｆ及びシートパス３１０と略同一の高さに設定される。そして、傾斜ガイド３０３が傾斜して配置されることから、シート給送機構３０００は、丁度、傾斜ガイドの下面側に配置される。仮にシート給送機構３０００が両面ユニットよりも高さ方向で下方に配置されるならば、シート給送機構３０００の高さ及び厚みの分だけ、プリンタ５０の高さが高く構成されなければならなくなってしまう。こうしたプリンタ５０の高さをダウンサイズするために、シート給送機構３０００及び両面ユニットが略同一の高さに設定されるレイアウトで構成されると良い。それどころか、シート給送機構３０００がシート搬送方向Ｂの下流側に配置された傾斜ガイド３０３の下面又は下面近傍に配置されるレイアウトは、プリンタ５０の高さ寸法を抑制するために必須とも言える。

図３は、搬送上ガイド１９が除外された両面ユニット本体の構成を示す斜視図である。図３に示されるように、『第１ガイド部材』である搬送下ガイド２７には、シート搬送方向Ｂの上流側に『開口部』である上流側開口部２７ａが形成される。また、搬送下ガイド２７には、シート搬送方向Ｂの下流側に『開口部』である下流側開口部２７ｂが形成される。このように、上流側開口部２７ａ及び下流側開口部２７ｂといった２箇所の開口部が形成されることから、シートＳの搬送速度が速い場合であっても、シートＳ自体の冷却面積及び冷却時間は十分に確保される。

したがって、シートＳが両面ユニットを通過する間に関しては次のことが言える。つまり、シートＳがシートパス３１０を通過する間には、シートＳは、送風路Ｆから上流側開口部２７ａ及び下流側開口部２７ｂを通過して吹き出すエアの送風によって裏面側から冷却される。加えて、搬送下ガイド２７は、送風路Ｆを通過するエアの送風によって裏面側を冷却されると共に、シートパス３１０を通過するエアの送風によって表面側を冷却される。

図４は、搬送下ガイド２７及び傾斜ガイド３０３の配置関係を示す断面図である。図４に示されるように、両面ユニット１０のシート搬送方向Ｂの下流側には傾斜ガイド３０３が配置される。傾斜ガイド３０３は、両面印刷時に、両面ユニット１０のシートパス３１０から搬送されたシートＳを案内（ガイド）し、再度、画像形成部５１へと搬送するためのガイドである。傾斜ガイド３０３の搬送面３０３Ｐの大部分は、両面ユニット１０のシートパス３１０より高い位置に位置しており、シートＳは、矢印ＢＳに示されるように、傾斜ガイド３０３に沿いながら画像形成部５１へと搬送される。なお、傾斜ガイド３０３は板金から成形される。また、傾斜ガイド３０３自体が冷却されていると、シートＳが傾斜ガイド３０３の面に沿って搬送される場合に、傾斜ガイド３０３は、シートＳの熱を奪う放熱板としての機能を発揮する。

この場合に、熱を帯びたシートＳは傾斜ガイド３０３に熱を奪われながら画像形成部５１へと搬送される。傾斜ガイド３０３は、熱を帯びたシートＳの放熱板の機能を持ち合わせている。傾斜ガイド３０３の搬送面３０３Ｐの高さは、両面ユニットのシートパス３１０よりも高く配置されるために、シートＳが搬送面３０３Ｐを沿うことができ、シートＳは効率的に冷却される。

なお、前述したように、従来、両面ユニットの内部に配置されるファンで生成されたエアの送風が画像形成部の熱源に吹き付けられていたが、これは、画像形成部の昇温を抑制するファンのコストダウンが主な目的であった。ところが、ファンで生成された送風が作像部に吹き付けられると、トナー電荷が十分でない未定着トナーが画像形成装置の内部に飛散してしまう。また、ファンで生成された送風が定着部に吹き付けられると、エアが定着に必要な熱を奪ってしまうために、定着不良が発生してしまう。

また、前述したように、ファンで生成された送風が電源、モータに吹き付けられると、電源やモータ自体の昇温は抑制される。しかしながら、高スループット型の画像形成部の昇温に関しては、両面搬送時に、熱エネルギを持ったシートＳや、そのシートＳを介して熱エネルギを持った搬送ガイド自体が冷却されなければならない。そうしないと、画像形成部５１の内部の昇温や、特にプロセスカートリッジの昇温の抑制は困難であった。

シートＳは、定着器５により定着され、スイッチバックし、両面ユニット１０に至る。そして、シートＳは、傾斜ガイド３０３からなる再搬送路１８を通過するまでの間が、特に熱を有している。その熱を帯びたシートＳから伝熱されて傾斜ガイド３０３は熱エネルギを持ってしまう。

こうした場合に、第１に、傾斜ガイド３０３が熱エネルギを持ってしまうと、傾斜ガイド３０３自体が熱源となって画像形成部５１の内部を昇温させる。第２に、傾斜ガイド３０３が熱エネルギを持ってしまうと、傾斜ガイド３０３が放熱板としての機能を十分に発揮できず、シートＳは十分に放熱されないままに画像形成部５１へと再搬送されて画像形成部５１を昇温させる。こうした画像形成部５１の昇温のために、特にプロセスカートリッジ等の画像形成部の機能に不具合が生じやすく、樹脂で成型される搬送ガイドでは熱変形が生じやすい。また、画像形成部５１の昇温のために、フォトセンサ等の電気パーツの保証温度もオーバーし易くなっていた。

一方、高スループット型の画像形成部において、画像形成部の昇温を抑制し、特に昇温によるプロセスカートリッジ等の画像形成部の不具合を抑える為には二方面から冷却することが重要となる。第一に両面印刷時、一面目で定着され熱を持ったシートＳを冷やし、かつ、第二に熱を持ったシートＳによって熱が伝えられ、熱エネルギを持った搬送ガイドを冷やすことが効果的である。

そのために、高スループット型の画像形成部においては、両面ユニットの下流側に位置する傾斜ガイド３０３を効果的に冷やすことにより、画像形成部の昇温による問題点が軽減できる。こうした観点から、図５を参照して後述するエア送風システムが構成される。

図５は、搬送下ガイド２７及び傾斜ガイド３０３の配置関係を示す断面図である。図５に示されるように、搬送下ガイド２７のシート搬送方向Ｂの下流側には、傾斜ガイド３０３が配置される。フレーム１０７の開口部１０７ｋより吹き出されたエアは、傾斜ガイド３０３の『第１面』である表面の側（エア送風方向ＡＢＵ）と、『第２面』である裏面の側（エア送風方向ＡＢＬ）に分岐されて、下流側に位置する傾斜ガイド３０３に吹き付けている。開口部１０７ｋによって吹き出たエア送風方向ＡＢＵのエア及びエア送風方向ＡＢＬのエアが、傾斜ガイド３０３の上下面を吹きつけると、傾斜ガイド３０３を効果的に冷却される。

このように、シートＳが傾斜ガイド３０３を通過する間には、傾斜ガイド３０３は、送風路Ｆを通過して開口部１０７Ｋから吹き出すエアの送風によって表面側及び裏面側の両方から冷却される。また、同時に、シートＳは、傾斜ガイド３０３の表面に沿って送風されるエアによって冷却される。その結果、熱を帯びたシートＳ自体を、下流側に位置する傾斜ガイド３０３が放熱板として冷却し、かつ、傾斜ガイド３０３自体の熱エネルギを下げることができるので、画像形成部５１の昇温を抑制することができる。

図６は、シート搬送装置本体１００ａ及びその側面側に配置されるファン３０１Ｓの構成を示す斜視図である。図６に示されるように、ファン３０１Ｓは、両面ユニットの下流側に配置される傾斜ガイド３０３の側面に配置される。ファン３０１Ｓは、下流側に位置する傾斜ガイド３０３の側面に対向するように配置される。ファン３０１Ｓが回転すると、傾斜ガイド３０３の側面側からエア送風方向ＡＢＤのエア（図７参照）が送風される。画像形成部５１の高さを抑えるために、下流側に位置する傾斜ガイド３０３の下面には、シート給送機構３０００が配置される。そのために、ファン３０１Ｓから吹き出されたエア送風方向ＡＢＤのエアは、シート給送機構３０００に遮られてしまい、傾斜ガイド３０３の長手方向全域にエアを吹き付けることができない。従って、下流側に位置する傾斜ガイド３０３は、長手方向で、ファン３０１Ｓからシート給送機構３０００の間しか冷却できなく、冷却に効果的ではない。

このように本実施形態によれば、高スループット型の画像形成部５１において、両面ユニット内のファン３０１からのエアが、搬送下ガイド２７とフレーム１０７間より形成される送風路Ｆを通過し、フレーム１０７の開口部１０７Ｋより吹き出される。この吹き出されたエアによって、下流側に位置する傾斜ガイド３０３を効率良く冷却することができ、例えば連続両面印刷時のプロセスカートリッジの温度で、数℃の冷却効果が有る。なお、ファン３０１Ｓを下流側に位置する傾斜ガイド３０３の両側に計２個配置すると、傾斜ガイド３０３の長手方向全域にかけて冷却することができる。しかしながら、ファン増加による騒音の上昇、電流値の上昇、コストアップ、画像形成部５１の長手方向のサイズアップにつながり、効果的な手段ではない。

図７は、傾斜ガイド３０３に沿って送風されるエアの流れを表す概念図である。図７に示されるように、エア送風方向ＡＢＤは、仮に、ファン３０１Ｓを下流側に位置する傾斜ガイド３０３に、側面から吹き付けた時のエアの送風状態を示す。エア送風方向ＡＢは前述した開口部１０７ｋを通って傾斜ガイド３０３に吹き付けるエアの送風状態を示す。

ファン３０１Ｓによる側面からのエア送風方向ＡＢＤのエアが、下流側に位置する傾斜ガイド３０３に吹き付ける面積をハッチングＹとして表す。本実施例に係る、開口部１０７ｋより吹き出すエア送風方向ＡＢのエアが、下流側に位置する傾斜ガイド３０３に吹き付ける面積をハッチングＸとして表す。

図７に示されるように、エアが傾斜ガイド３０３に吹き付ける面積としては、長手方向から吹き付ける場合（ハッチングＹ）よりも、本実施形態の様に搬送方向に吹き付ける場合（ハッチングＸ）の方が、面積が大きい。従って、下流側に位置する傾斜ガイド３０３を冷却するためには、開口部１０７ｋよりシート搬送方向Ｂと平行にエアを吹き付ける方が、冷却効率が良い。

ファン３０１Ｓを側面に複数個配置すると、傾斜ガイド３０３にエアが吹き付ける面積が大きくなるが、ファン増加による騒音の上昇、電流値の上昇、コストアップ、サイズアップにつながり、効果的な手段ではない。

以上のように、本発明の両面ユニット１０によれば、シートＳは、搬送下ガイド２７に沿って搬送された後に、傾斜ガイド３０３に沿って搬送される。両面印刷時に第１面に画像が定着されて熱を持ったシートＳが熱を帯びた場合には、シートＳの熱は、シートＳの第１面から放熱されると共に、シートＳの第２面から傾斜ガイド３０３を伝熱して傾斜ガイド３０３の下面から放熱される。この一方で、ファン３０１で生成された送風は、送風路Ｆを通過し、傾斜ガイド３０３の第１面及び第２面に沿って通過する。傾斜ガイド３０３の第１面を通過する送風は、シートＳの第１面側からシートＳの熱を奪い去ることができる。傾斜ガイド３０３の第２面を通過する送風は、傾斜ガイド３０３の第２面側から傾斜ガイド３０３の熱を奪い去ることができる。したがって、シートＳ及び傾斜ガイド３０３は、効率良く冷却される。その結果、シートＳ及びシートＳを搬送する部材の昇温に基づくシート搬送装置の内部の昇温は抑制される。

なお、こうした昇温の抑制によって、画像形成部５１の昇温が抑制され、特にプロセスカートリッジ５３等の画像形成部５１の昇温が抑制される。加えて、プリンタ５０を構成する樹脂部品の変形、電機パーツ等の昇温が抑制される。また、プリンタ５０の内部では、特に、プロセスカートリッジ、他のガイド部材、電気パーツ、エンジンが熱の影響を受けることが抑制されることから、プリンタ５０の長寿命化が実現される。

また、傾斜ガイド３０３が金属で成形されることから、シートＳから傾斜ガイド３０３に伝熱した場合に、傾斜ガイド３０３は効率良く冷却される。傾斜ガイド３０３が放熱板として機能し、２度目に搬送されるシートＳは、１度目に搬送されたときとは別の面が効率良く冷却される。

さらに、搬送下ガイド２７に上流側開口部２７ａ及び下流側開口部２７ｂが形成される。このことから、シートＳが搬送下ガイド２７及び傾斜ガイド３０３に沿って通過する間にシートＳの熱が上流側開口部２７ａ及び下流側開口部２７ｂから送風路Ｆに放熱された場合に、送風路Ｆを通過する送風は、その放熱されたシートＳの熱を効率良く移動できる。

また、シート給送機構３０００が傾斜ガイド３０３のシート搬送方向Ｂの下流側に配置されることから、プリンタ５０の高さ方向の寸法は低減される。

１０ 両面ユニット（シート搬送装置）
１８ 再搬送路（シート搬送路）
２７ 搬送下ガイド（第１ガイド部材）
２７ａ 上流側開口部（開口部）
２７ｂ 下流側開口部（開口部）
５０ 画像形成装置
１０７ フレーム
３０１ ファン
３０３ 傾斜ガイド（第２ガイド部材）
３０００ シート給送機構
Ｆ 送風路（エア通路）
Ｂ シート搬送方向
ＡＢ エア送風方向（エア通過方向）

Claims (4)

1. シートに画像を形成する画像形成部によってシートの第１面に画像が形成された後に前記画像形成部によってシートの第２面に画像が形成されるようにシートを搬送するシート搬送路が形成されるシート搬送装置において、
   前記シート搬送路に設けられ、シートの搬送を案内する第１ガイド部材と、
   前記第１ガイド部材に沿って配置され、前記第１ガイド部材と共にエアが通過可能なエア通路を形成するフレームと、
   前記エア通路のエア通過方向の上流側に配置され、前記エア通路に向かってエアを送風可能なファンと、
   前記エア通路のエア通過方向の下流側に配置され、シート搬送方向の上流側端部が前記第１ガイド部材及び前記フレームの間に配置される第２ガイド部材と、
   を備えることを特徴とするシート搬送装置。
2. 前記第２ガイド部材は金属で成形されることを特徴とする請求項１に記載のシート搬送装置。
3. 前記第１ガイド部材には開口部が形成されることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のシート搬送装置。
4. シートに画像を形成する画像形成部と、
   請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載のシート搬送装置と、
   前記第２ガイド部材のシート搬送方向の下流側に配置され、シートを給送するシート給送機構と、
   を備えることを特徴とする画像形成装置。

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