JP6160315B2 - 冷却装置および画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、シート状記録材の冷却装置およびこのような冷却装置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、これらを備えた複合機等の電子写真方式の画像形成装置においては、熱によって用紙（記録材）上のトナーを溶融させて画像を定着させる定着装置が多く用いられている。また、このように画像が定着された記録材が、画像形成装置の排紙トレイまたは後処理装置または反転装置などにストックされて積み重なった状態となる場合がある。

このように積み重なる際には、記録材が熱を持ったまま排紙トレイなどにスタックされて行くことになる。このため、記録材内にこもった熱によってトナーが軟化し、さらに記録材が重なることで自重による圧力が生じ、トナーによって記録材同士が貼り付くことがある。貼り付いた場合において、無理に剥がそうとするとトナー像が壊れる虞がある。このように重なった紙同士がくっついてしまうことをブロッキングと呼び、この現象を抑制するためには、加熱定着後の記録材を十分に冷却するための装置が必要である。

現在、記録材を搬送しながら冷却する装置として、搬送ベルトによって記録材を挟持搬送しながら冷却部材によって記録材からの熱を吸収する装置が知られている。また、冷却部材を上下に対向配置した冷却装置や、冷却部材を搬送方向に離間させつつ上下交互に配置した冷却装置が既に知られている（特許文献１）。

しかし、用紙両面に冷却部材を同時に押し当てる構成では冷却効果が高く、省スペースでもあるが、冷却部材同士で用紙と搬送ベルトを挟み込むため、摩擦抵抗が増大してスムーズな用紙搬送ができなくなる虞がある。

また、冷却部材を搬送方向に離間させつつ上下交互に配置した構成では、冷却部材の設置角度のばらつきなどにより冷却部材間で角度誤差が拡大して、冷却部材と冷却部材の間で用紙先端が意図せぬ角度で搬送されたり、ばたついたりすることがある。その場合、冷却部材間での用紙の振幅が大きくなり、用紙が次の冷却部材に差し掛かる際に冷却部材に引っ掛かり、搬送不良が発生する虞がある（図１５（ａ））。

また、上下に配置された冷却部材と冷却部材が搬送方向に部分的に重複している場合でも、搬送ベルトの張力が不足した状況下でばたついた用紙が搬送されてくると、冷却部材と冷却部材の間に用紙が上手く進入せず、搬送不良が発生する虞がある（図１５（ｂ））。

そこで、本発明は、このような搬送不良を回避しつつ、良好な冷却効果が得られる冷却装置を提供することを目的とする。

この課題を解決するため、本発明では、複数の張架部材によって所要の張力で張架されて回転するベルト部材を備えた第１の搬送機構および第２の搬送機構と、前記ベルト部材のそれぞれの内周面に接触する２以上の冷却部材とを備え、前記ベルト部材によって記録材を挟持搬送しながら前記冷却部材により前記記録材を冷却する冷却装置において、前記冷却部材は、前記第１の搬送機構と前記第２の搬送機構において記録材搬送方向に交互に配置され、対向する前記冷却部材は記録材搬送方向に一部重複しており、前記冷却部材の非重複領域における前記記録材を、前記冷却部材の重複領域に案内する案内部材が設けられ、前記ベルト部材と接触する前記冷却部材の吸熱面が凸形状に形成されており、前記冷却部材の吸熱面が記録材搬送方向と直交方向に互いに入り組むように、前記冷却部材は配置されていることを特徴とする冷却装置を提案する。

本発明によれば、冷却装置において、摩擦抵抗の増大や冷却部材の設置角度のばらつきなどに起因する記録材の搬送不良を回避し、良好な記録材搬送を実現することができる。

実施形態を示す画像形成装置の全体構成図である。 第１実施形態としての冷却装置の概略構成図である。 奥側から見た冷却装置の概略構成図である。 第２実施形態としての冷却装置の概略構成図である。 ベルトと冷却部材の接触・離間開始箇所と冷却部材の重複方向を示す図である。 第３実施形態としての冷却装置の概略構成図である。 冷却部材の重複領域での記録材搬送を示す概略図である。 冷却装置の変形例を示す概略図である。 第４実施形態としての冷却装置の概略構成図である。 冷却部材の重複領域での記録材搬送を示す概略図である。 第５実施形態としての冷却装置の概略構成図である。 第６実施形態としての冷却装置の概略構成図である。 第７実施形態としての冷却装置の概略構成図である。 第８実施形態としての冷却装置の概略構成図である。 従来の記録材搬送において生じる搬送不良を説明する図である。

図１は、実施形態に係るカラー画像形成装置の概略構成図である。図１に示す画像形成装置は、画像形成ユニットとしての４つのプロセスユニット１Ｙ，１Ｃ，１Ｍ，１Ｂｋを並べて配設したタンデム型の画像形成部を備える。各プロセスユニット１Ｙ，１Ｃ，１Ｍ，１Ｂｋは、画像形成装置本体２００に着脱可能に構成されており、カラー画像の色分解成分に対応するイエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、ブラック（Ｂｋ）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、潜像担持体としてのドラム状の感光体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の表面を清掃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。なお、図１では、イエローのプロセスユニット１Ｙが備える感光体２、帯電ローラ３、現像装置４、クリーニングブレード５のみに符号を付しており、その他のプロセスユニット１Ｃ，１Ｍ，１Ｂｋにおいては符号を省略している。

図１において、各プロセスユニット１Ｙ，１Ｃ，１Ｍ，１Ｂｋの上方には、感光体２の表面を露光する露光手段としての露光装置６が配設されている。露光装置６は、光源、ポリゴンミラー、ｆ−θレンズ、反射ミラー等を有し、画像データに基づいて各感光体２の表面へレーザ光を照射するようになっている。

また、各プロセスユニット１Ｙ，１Ｃ，１Ｍ，１Ｂｋの下方には、転写装置７が配設されている。転写装置７は、転写体としての無端状のベルトから構成される中間転写ベルト１０を有する。中間転写ベルト１０は、支持部材としての複数のローラ２１〜２４に張架されており、それらローラ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、中間転写ベルト１０は図の矢印に示す方向に周回走行（回転）するように構成されている。

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。各一次転写ローラ１１は、図示しない電源に接続されており、所定の直流電圧（ＤＣ）および／または交流電圧（ＡＣ）が一次転写ローラ１１に印加されるようになっている。

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。二次転写ローラ１２は、一次転写ローラ１１と同様に、図示しない電源に接続されており、所定の直流電圧（ＤＣ）および／または交流電圧（ＡＣ）が二次転写ローラ１２に印加されるようになっている。

画像形成装置本体２００の下部には、紙やＯＨＰ等のシート状の記録材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、収容されている記録材Ｐを送り出す給紙ローラ１４が設けてある。また、画像形成装置本体２００の図の左側の外面には、機外に排出された記録材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２００内には、記録材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路Ｒが配設されている。搬送路Ｒにおいて、二次転写ローラ１２の位置よりも記録材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、二次転写ローラ１２の位置よりも記録材搬送方向下流側には、定着装置８、冷却装置９、一対の排出ローラ１６が順次配設されている。定着装置８は、例えば、内部に図示しないヒータを有する定着部材としての定着ローラ１７と、定着ローラ１７を加圧する加圧部材としての加圧ローラ１８を備える。定着ローラ１７と加圧ローラ１８とが接触した箇所には、定着ニップが形成されている。

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。作像動作が開始されると、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６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、マゼンタおよ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顕像化（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また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、中間転写ベルト１０に転写しきれなかった各感光体２上のトナーは、クリーニングブレード５によって除去される。

給紙ローラ１４が回転することによって、給紙カセット１３から記録材Ｐが搬出される。搬出された記録材Ｐは、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には、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ており、これにより、二次転写ニップに転写電界が形成されている。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材Ｐ上に一括して転写される。その後、記録材Ｐは定着装置８に送り込まれ、定着ローラ１７と加圧ローラ１８によって記録材Ｐが加圧および加熱されてトナー画像が記録材Ｐ上に定着される。そして、記録材Ｐは、冷却装置９によって冷却された後、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。

以上の説明は、記録材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つまたは３つのプロセスユニットを使用して、２色または３色の画像を形成したりすることも可能である。

図２は、第１実施形態としての冷却装置の概略構成図である。
図示のように、冷却装置９は、ベルト搬送手段３０と、ベルト搬送手段３０のベルトの走行によって搬送される記録材Ｐを冷却する冷却部材３３を備えている。ベルト搬送手段３０は、記録材Ｐの一方の面（表面または上面）側に配置される第１の搬送機構３１と、記録材Ｐの他方の面（裏面または下面）側に配置される第２の搬送機構３２とを備える。各機構には、ベルト部材であるベルト５６，５９が張架部材である複数のローラ５５，５７，５８によって保持・張架され、回転することができる。また、１対の冷却部材３３がベルト５６，５９の内周面に接触して備えられ、冷却部材３３ａが記録材Ｐの一方の面（裏面または下面）側に配置され、冷却部材３３ｂが記録材Ｐの他方の面（表面または上面）側に配置される。

この冷却装置９は、冷却装置の背面図である図３に示すように、発熱部としての記録材Ｐからの熱を受ける受熱部４５と、受熱部４５の熱を放熱する放熱部４６と、受熱部４５と放熱部４６とを冷却液が循環する循環路４７とを有する冷却液循環回路４４を備える。この循環路４７内には、冷却液を循環させるためのポンプ４８と、冷却液を溜める液溜タンク４９とが配置されている。そして、液冷ジャケットである冷却部材３３ａ，３３ｂが受熱部４５として機能する。また、放熱部４６はラジエータ等からなる。冷却液には、例えば、水、炭化水素系オイルおよびフッ素系オイルを媒体とし、この媒体に高濃度のマグネタイト等の強磁性超微粒子を安定に分散させ、かつ磁性超微粒子の表面に強固に化学吸着した界面活性剤で形成した磁性流体等がある。

循環路４７は、他方の冷却部材３３ｂの一方の開口部と放熱部４６としてラジエータとを連結する配管５０と、他方の冷却部材３３ｂの他方の開口部と一方の冷却部材３３ａの一方の開口部とを連結する配管５１と、一方の冷却部材３３ａの他方の開口部と液溜タンク４９とを連結する配管５２と、液溜タンク４９とポンプ４８とを連結する配管５３と、ポンプ４８と放熱部４６としてラジエータとを連結する配管５４とを備える。

図２に示すように、第１の搬送機構３１は、複数個（図例では４個）の従動ローラ５５と、この従動ローラ５５に掛け回されるベルト（搬送ベルト）５６とを備える。一方、第２の搬送機構３２は、複数個（図例では４個）の従動ローラ５７ｃ，５７ｄ，５８と、駆動ローラ５７ａと、ローラ５７，５８に掛け回されるベルト（搬送ベルト）５９とを備える。

このため、記録材Ｐを搬送する際には、第１の搬送機構３１のベルト５６と第２の搬送機構３２のベルト５９とで、記録材Ｐを挟持搬送することになる。つまり、駆動ローラ５７ａが駆動することによって、図２に示すようにベルト５９が矢印Ａ方向に走行し、ベルト５６，５９間に挟まれた記録材Ｐを介して、第２の搬送機構３２のベルト５９の走行に伴い、第１の搬送機構３１のベルト５６が矢印Ｂ方向に走行する。これによって、記録材Ｐは搬送方向Ｃに沿って上流側から下流側へと搬送される。ベルト５６およびベルト５９に掛かるテンションについて、ベルトのみ回転する場合および記録材Ｐを挟持搬送する場合においても隣接するローラ間にてベルトに弛みが生じないだけの同等な張力がそれぞれ働いている。

ところで、一方の冷却部材３３ａと他方の冷却部材３３ｂは、それぞれ不図示のフレームにより装置内に固定されている。また、他方の冷却部材３３ｂに対する記録材搬送方向の位置決めは、図示しない側板にて行われる。

次に、前記のように構成された冷却装置９の動作について説明する。
記録材Ｐの挟持搬送する場合、図２等に示すように、第１の搬送機構３１と第２の搬送機構３２とを近接させた状態とする。この図２に示す状態において、第２の搬送機構３２の駆動ローラ５７ａを回転駆動させれば、前記したように各ベルト５６，５９が矢印方向に走行して、記録材Ｐは搬送方向Ｃに搬送される。この状態では、前記冷却液循環回路４４において、冷却液を循環させる。すなわち、ポンプ４８を駆動することによって、冷却部材３３ａ，３３ｂの冷却液流路内に冷却液を流す。

この際、第１の搬送機構３１のベルト５６の内面が、冷却部材３３ｂの吸熱面３４ｂを摺動し、第２の搬送機構３２のベルト５９の内面が、冷却部材３３ａの吸熱面３４ａを摺動する。このため、記録材Ｐの表面（上面）側から、ベルト５６を介して冷却部材３３ｂは記録材Ｐの熱を吸収する。また、記録材Ｐの裏面（下面）側から、ベルト５９を介して冷却部材３３ａは記録材Ｐの熱を吸収する。この場合、冷却部材３３ａ，３３ｂが吸熱した熱量を冷却液が外部に輸送することで冷却部材３３ａ，３３ｂは低温に保たれる。

すなわち、ポンプ４８を駆動することによって、冷却液が冷却液循環回路４４内を循環し、冷却部材３３ａ，３３ｂの冷却液流路内を流れて吸熱によって高温となった冷却液が、放熱部４６として機能するラジエータを通過する。これによって外気へ放熱され、冷却液の温度が低下する。そして、低温となった冷却液が再度冷却液流路内を流れて、冷却部材３３ａ，３３ｂが低温に保たれ、受熱部４５として機能する。このため、このサイクルを繰り返すことによって、記録材Ｐは両面から冷却され、熱を持ったまま排紙トレイにスタックされることがなくなる。このため、ブロッキングを有効に防止でき、重なった紙同士がくっついてしまうことなく、排紙トレイに記録材Ｐをスタックしていくことができる。

次に、第１実施形態としての冷却装置９について詳述する。
図２に示す冷却装置９において、上側の冷却部材３３ｂと下側の冷却部材３３ａとは記録材搬送方向Ｃに一部重複している。上側のベルト５６は所要の張力が付与されて、上側の冷却部材３３ｂの吸熱面３４ｂに密着し、下側のベルト５９は所要の張力が付与されて、下側の冷却部材３３ａの吸熱面３４ａに密着している。下側のベルト５９における上側の冷却部材３３ｂと対向する部分は、記録材先端のコシにより下方に弛まない程度の張力が付与されている。したがって、上側のベルト５６は搬送されてくる記録材Ｐと接触することで、ベルト５６を介して記録材Ｐの熱を吸熱面３４ｂに伝える。また、下側のベルト５９は、上側のベルト領域への搬送を案内するとともに、上側の冷却部材３３ｂと下側の冷却部材３３ａとの重複領域へ記録材先端を案内する案内部材としての機能を有する。この構成により、記録材先端が下側の冷却部材３３ａの右側面に衝突して座屈することを抑制できる。したがって、上側の冷却部材３３ｂと下側の冷却部材３３ａとの繋ぎ目での記録材の引っ掛かりやジャムを回避できる。

次に、第２実施形態としての冷却装置９について説明する。
図４に示す冷却装置９において、対向する冷却部材３３ａ，３３ｂは搬送方向Ｃに一部重複している。また、ベルト５９，５６に接触する冷却部材３３ａ，３３ｂの吸熱面３４ａ，３４ｂが平坦でなく、凸形状に形成されている。上側の冷却部材３３ｂの吸熱面３４ｂが凸形状の曲面で形成されている場合、記録材Ｐはこの曲面に沿って搬送される。下側のベルト５９に所要の張力が付与されているため、記録材Ｐが上側の冷却部材３３ｂを通過するとき、記録材Ｐは吸熱面３４ｂの頂点よりも搬送方向下流側であって、頂点と下側の冷却部材３３ａの間の剥離開始点でベルト５６（冷却部材３３ｂ）から剥離し始める（図４（ａ））。このとき、記録材Ｐは剥離開始点における曲面の接線方向Ａに進むため、記録材には上方向の力が働くので、記録材Ｐは上側の冷却部材３３ｂと下側の冷却部材３３ａの間に案内されやすくなる（図４（ｂ））。

ここで、記録材の案内効果は、上側の冷却部材３３ｂの吸熱面３４ｂが凸形状の曲面で形成されていれば得られるため、下側の冷却部材３３ａの吸熱面３４ａは平坦であってもよい。しかし、両者を凸形状の曲面で形成すれば、一種の部材で済むため、コスト削減が可能である。また、下側のベルト５９は、上側のベルト領域への搬送を案内するとともに、上側の冷却部材３３ｂと下側の冷却部材３３ａとの重複領域へ記録材先端を案内する案内部材としての機能を有する。

また、扁平円弧面状の吸熱面３４ｂと吸熱面３４ａが搬送方向Ｃと直交方向に互いに入り組むように冷却部材３３ｂ，３３ａは配置されている。つまり、下側に配置される冷却部材３３ａの吸熱面３４ａの上端面が、上側に配置される冷却部材３３ｂの吸熱面３４ｂの下端面よりも上方に位置している。また、吸熱面３４ｂの面に沿って接触するようにベルト５６が張架され、吸熱面３４ａの面に沿って接触するようにベルト５９が張架されている。これにより、ベルト５６，５９は記録材搬送路において水平ではなく、吸熱面３４ａ，３４ｂの曲面に沿って僅かに蛇行して走行することになる。

なお、ベルト５６がベルト５９に連れ回る主な原因としては、ベルト５６とベルト５９の摩擦力（接触抵抗）が考えられる。よって、ベルト５６，５９を吸熱面３４ａ，３４ｂの曲面に沿って僅かに蛇行させることで、ベルト５６，５９も密着し、ベルト５６が摩擦力によりベルト５９に確実に連れ回ることになる。

また、吸熱面３４ａ，３４ｂが凸形状に形成されているため、ベルト５６，５９から吸熱面全体に密着力（接触圧）が作用し、その反作用としてベルトは吸熱面３４ｂから下方の密着力（接触圧）を受ける。よって、ベルトの張力により、記録材、ベルトおよび冷却部材をより確実に密着させることができる。

図５は、ベルトと冷却部材の接触・離間開始箇所と冷却部材の重複方向を示す図である。
図５（ａ）に示す冷却装置９は、平坦な吸熱面３４ａ，３４ｂを有する冷却部材３３ａ，３３ｂを備えている。ベルト５６と冷却部材３３ｂの接触開始箇所は、搬送方向上流側の冷却部材３３ｂの最上流部にある。ベルト５９と冷却部材３３ａの離間開始箇所は、搬送方向下流側の冷却部材３３ａの最下流部にある。このとき、上側の冷却部材３３ｂと下側の冷却部材３３ａとは、接触開始箇所と離間開始箇所を結んだ方向において一部重複している。図５（ｂ）に示す冷却装置９は、凸形状の吸熱面３４ａ，３４ｂを有する冷却部材３３ａ，３３ｂを備えている。この場合も、ベルト５６と冷却部材３３ｂの接触開始箇所は、搬送方向上流側の冷却部材３３ｂの最上流部にあり、ベルト５９と冷却部材３３ａの離間開始箇所は、搬送方向下流側の冷却部材３３ａの最下流部にある。このとき、上側の冷却部材３３ｂと下側の冷却部材３３ａとは、接触開始箇所と離間開始箇所を結んだ方向において一部重複している。逆に言えば、冷却部材３３ａ，３３ｂは、記録材搬送中の各箇所における矢印Ｄで示す様々な記録材搬送方向において重複するのではない（図５（ｂ））。

次に、第３実施形態としての冷却装置９について説明する。
図６に示す冷却装置９において、対向する冷却部材３３ａ，３３ｂは搬送方向Ｃに一部重複している。下側のベルト５９は、上側のベルト領域への搬送を案内するとともに、上側の冷却部材３３ｂと下側の冷却部材３３ａとの重複領域へ記録材先端を案内する案内部材としての機能を有する。また、ベルト５９，５６に接触する冷却部材３３ａ，３３ｂの吸熱面３４ａ，３４ｂは平坦であるが、その端部は曲面で形成されている。特に、搬送方向下流側の冷却部材３３ａにおける記録材進入側の端部が曲面で形成されていると好ましい。この構成により、記録材Ｐが冷却部材３３ａにおける記録材進入側の端部を通過する際、ベルト５９が撓んで記録材Ｐが端部に引っ掛かっても（図７（ａ））、ベルト搬送に伴って記録材先端が上方にスムーズに案内され、搬送不良を抑制することができる（図７（ｂ））。また、図７（ａ）に示すように、曲面の曲率半径Ｒの大きさを、搬送方向Ｃと直交方向でのベルトの最大撓み量よりも大きく設計することで、曲面でない部分に記録材が引っ掛かることを防止できる。

一方、通常、記録材Ｐは搬送方向上流側の冷却部材３３ｂには引っ掛からないため、図８（ａ）に示すように、冷却部材３３ｂの端部は曲面状に形成されなくてもよい。しかし、図８（ｂ）に示すように、その記録材排出側の端部が曲面状に形成されてもよい。これによれば、一種の部材で冷却部材３３ａ，３３ｂを構成することができる。

次に、第４実施形態としての冷却装置９について説明する。
図９（ａ）に示す冷却装置９において、対向する冷却部材３３ａ，３３ｂは搬送方向Ｃに一部重複しており、案内部材としてのローラ７１が、搬送方向下流側の冷却部材３３ａにおける記録材進入側の端部近傍に設置されている。ローラ７１は、ばねによる所要の付勢力でベルト５９を上方に押圧しており、ベルト５９の搬送に伴い回転する。ローラ７１は、冷却部材の非重複領域における記録材Ｐを重複領域に案内する。また、ローラ７１は記録材Ｐをローラ設置側のベルト５９とは反対側のベルト５６に向かって案内する。同様に、図９（ｂ）に示す冷却装置９において、案内部材としてのガイド板７２が、搬送方向下流側の冷却部材３３ａにおける記録材進入側の端部近傍に設置されている。ガイド板７２は、冷却部材の非重複領域における記録材Ｐを重複領域に案内する。また、ガイド板７２は、屈曲していてベルト５９と摺擦するよう配置されており、記録材Ｐをガイド板設置側のベルト５９とは反対側のベルト５６に向かって案内し、記録材を冷却部材３３ａ，３３ｂの重複領域にスムーズに案内するようになっている。

このように構成することで、図１０に示すように、冷却部材同士の間に搬送方向Ｃの間隙がないため、図１５（ａ）に関して記載したような記録材進入角度の誤差の拡大を回避することができる。また、搬送中の記録材の挙動が不安定でも、記録材Ｐが冷却部材３３ａ，３３ｂの重複領域に進入する前に、記録材Ｐの角度が案内部材（この場合、ローラ７１）により所望の方向に整えられるため、冷却部材３３ａへの記録材Ｐの引っ掛かりを低減できる。さらに、冷却部材３３ａ，３３ｂが搬送方向Ｃに一部重複している分、全く重複していない構成よりも省スペース化を図ることができ、全体が重複している構成よりも搬送抵抗を軽減することができる。ガイド板７２を用いる場合も、これと同様の効果が得られる。

次に、第５実施形態としての冷却装置９について説明する。
本例は、第２、第３および第４実施形態の特徴を備えたものである。つまり、図１１に示す冷却装置９において、対向する冷却部材３３ａ，３３ｂは搬送方向Ｃに一部重複しており、ベルト５９，５６に接触する冷却部材３３ａ，３３ｂの吸熱面３４ａ，３４ｂが平坦でなく、凸形状に形成されている。また、その端部は曲面状に形成されており、案内部材としてのローラ７１が具備されている。ローラ７１は、冷却部材の非重複領域における記録材を重複領域に案内する。この構成により、冷却部材の重複領域においてより確実に記録材を搬送することが可能となる。

次に、第６実施形態としての冷却装置９について説明する。
図１２に示す冷却装置９において、液冷ジャケットである３つの冷却部材３３ａ，３３ｂ，３３ｃが搬送方向Ｃに設けられ、各冷却部材は搬送方向Ｃに下、上、下の順で配置されている。吸熱面３４ａ，３４ｂ，３４ｃは平坦でなく、凸形状に形成されている。下側に配置される冷却部材３３ａ，３３ｃの吸熱面３４ａ，３４ｃの上端面が、上側に配置される冷却部材３３ｂの吸熱面３４ｂの下端面よりも上方に位置している。また、対向する冷却部材３３ａ，３３ｂと対向する冷却部材３３ｂ，３３ｃは搬送方向Ｃに一部重複している。下側のベルト５９は、上側のベルト領域への搬送を案内するとともに、上側の冷却部材３３ｂと下側の冷却部材３３ａ，３３ｃとの重複領域へ記録材先端を案内する案内部材としての機能を有する。これらの構成により、前記実施形態と同様の効果が得られる。

ところで、本発明は冷却液循環回路４４を用いた冷却装置に限定されず、これに替えて第７実施形態の冷却装置９として、図１３のように排熱促進形状部１０６を設けてもよい。排熱促進形状部１０６としては、多数のフィンを有する空冷ヒートシンクである。このときの吸熱面３４ａ，３４ｂ，３４ｃとベルト５６，５９との関係は、上記実施形態のものを適用できる。
このように、空冷ヒートシンク構造を用いることによって、冷却液循環回路４４を用いなくてすみ、装置のコンパクト化および低コスト化を図ることができる。

次に、第８実施形態としての冷却装置９について説明する。
図１４に示す冷却装置９において、図１３に示す空冷ヒートシンクとは異なり、冷却部材３３ｂの下面は平坦な吸熱面３４ｂとされ、冷却部材３３ａ，３３ｃの上面は平坦な吸熱面３４ａ，３４ｃとされている。他の構成は図１３に示す空冷ヒートシンクと同様である。なお、案内部材としてのローラやガイド板を、冷却部材３３ｂまたは冷却部材３３ｃにおける記録材進入側の端部近傍に設置してもよい。

９ 冷却装置
３１ 第１の搬送機構
３２ 第２の搬送機構
３３ａ，３３ｂ，３３ｃ 液冷ジャケット、空冷ヒートシンク（冷却部材）
５５，５７，５８ ローラ（張架部材）
５６，５９ ベルト（ベルト部材）
７１ ローラ（案内部材）
７２ ガイド板（案内部材）
Ｐ 記録材

特開２０１２−０９８６７７号公報

Claims (10)

1. 複数の張架部材によって所要の張力で張架されて回転するベルト部材を備えた第１の搬送機構および第２の搬送機構と、前記ベルト部材のそれぞれの内周面に接触する２以上の冷却部材とを備え、前記ベルト部材によって記録材を挟持搬送しながら前記冷却部材により前記記録材を冷却する冷却装置において、
   前記冷却部材は、前記第１の搬送機構と前記第２の搬送機構において記録材搬送方向に交互に配置され、対向する前記冷却部材は記録材搬送方向に一部重複しており、
   前記冷却部材の非重複領域における前記記録材を、前記冷却部材の重複領域に案内する案内部材が設けられ、
   前記ベルト部材と接触する前記冷却部材の吸熱面が凸形状に形成されており、
   前記冷却部材の吸熱面が記録材搬送方向と直交方向に互いに入り組むように、前記冷却部材は配置されていることを特徴とする冷却装置。
2. 記録材搬送方向上流側の前記冷却部材と前記ベルト部材の接触開始箇所と、記録材搬送方向下流側の前記冷却部材と前記ベルト部材の離間開始箇所とを結んだ方向において、前記冷却部材は一部重複していることを特徴とする請求項１に記載の冷却装置。
3. 前記案内部材が前記記録材を案内部材設置側の前記ベルト部材とは反対側の前記ベルト部材に向かって案内することを特徴とする請求項１または２に記載の冷却装置。
4. 前記案内部材は前記ベルト部材を押圧するローラであることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の冷却装置。
5. 前記案内部材は前記ベルト部材と摺擦するガイド板であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の冷却装置。
6. 前記記録材は前記吸熱面の頂点よりも記録材搬送方向下流側で前記ベルト部材から剥離し始めることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の冷却装置。
7. 少なくとも前記冷却部材の記録材進入側の端部が曲面で形成されており、前記曲面の曲率半径が記録材搬送方向と直交方向での前記ベルト部材の最大撓み量よりも大きいことを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載の冷却装置。
8. 前記第２の搬送機構側に配置される前記冷却部材の前記吸熱面の上端面が、前記第１の搬送機構側に配置される前記冷却部材の前記吸熱面の下端面よりも上方に位置していることを特徴とする請求項６に記載の冷却装置。
9. 前記第２の搬送機構が下側に配置され、前記第１の搬送機構が上側に配置されることを特徴とする請求項１〜８のいずれか一項に記載の冷却装置。
10. 請求項１〜９のいずれか一項に記載の冷却装置を備えた画像形成装置。

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