JP6303449B2 - 搬送装置、冷却装置及び画像形成装置 - Google Patents

Description

この発明は、搬送装置、冷却装置及び画像形成装置に関するものである。

搬送装置に関する技術としては、特許文献１に開示されたものが既に提案されている。特許文献１は、内周側に冷却体が接触して循環移動する第１のベルトを駆動するとともに、第１のベルトとで記録材を搬送する第２のベルトを、第１のベルトに連れて循環移動するように構成したものである。

特開平５−２７６０３号公報

ところで、この発明が解決しようとする課題は、被搬送部材を搬送するベルトの搬送性を向上させることにある。

また、この発明が解決しようとする課題は、ベルトを循環移動させる部品数を減少させ、小型化が可能な搬送装置、冷却装置及び画像形成装置を提供することにある。

請求項１に記載された発明は、循環移動する無端状の第１ベルトと、
前記第１ベルトの外周側に配置され、前記第１ベルトとの間に被搬送部材を挟んだ状態で循環移動し、前記被搬送部材を搬送する無端状の第２ベルトと、
前記第１ベルトの内周側に配置され、前記第２ベルトとで搬送される前記被搬送部材と前記第１ベルトを介して前記被搬送部材を冷却する冷却部材と、
前記冷却部材のベルト移動方向に沿った下流側に位置する前記被搬送部材の排出部に、一方に設けられた弾性体層が弾性変形するよう圧接した状態で配置され、前記第１及び第２ベルトをそれぞれ駆動する第１及び第２の駆動用回転体と、
を備え、
前記弾性体層は、前記第２ベルトを駆動する前記第２の駆動用回転体に設けられ、
前記被搬送部材は、その表面にトナー像を保持し、
前記第１の駆動用回転体により駆動される前記第１ベルトは、前記被搬送部材のトナー像を保持した面側と接するように設けられていることを特徴とする搬送装置である。

請求項２に記載された発明は、前記第１及び第２の駆動用回転体は、軸間距離が固定された状態で配置されていることを特徴とする請求項１に記載の搬送装置である。

請求項３に記載された発明は、前記第２の駆動用回転体は、前記第２ベルトに対し９０度以上の巻き付け角を有する請求項１又は２に記載の搬送装置。

請求項４に記載された発明は、前記第２の駆動用回転体を回転駆動する駆動手段は、前記第２の駆動用回転体の駆動トルクを制限するトルク制限手段を備え、前記第２ベルトの移動速度は、前記第１ベルトの移動速度と同速度以上に設定されていることを特徴とする請求項１に記載の搬送装置である。

請求項５に記載された発明は、前記第１ベルトが装着される第１ユニットと、前記第２ベルトが装着される第２ユニットとを備え、前記第１ユニットは、前記第２ユニットに対して接触又は離間する方向に移動自在に構成されていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の搬送装置である。

請求項６に記載された発明は、記録媒体に画像を形成する画像形成部と、
前記画像形成部によって画像が形成された記録媒体を加熱することにより定着する定着手段と、
前記定着手段によって画像が定着された前記記録媒体を冷却する冷却装置と、
を備え、
前記冷却装置として、請求項１乃至５のいずれかに記載された搬送装置を用いた画像形成装置である。

請求項１に記載された発明によれば、第１ベルトを駆動し、第２ベルトを従動させた場合に比較して、ベルトの搬送性を向上させることができる。
また、請求項１に記載された発明によれば、弾性体層を第１の駆動用回転体に設けた場合と比較して、第１の駆動用回転体の回転速度変動を抑制することができる。
さらに、請求項１に記載された発明によれば、第２の駆動用回転体により駆動される第２ベルトが、被搬送部材のトナー像を保持した面側と接するように設けられている場合に比較して、第１のベルトの速度変動に起因したトナー像のずれを抑制することができる。
請求項１に記載された発明によれば、被搬送部材を冷却して搬送する搬送装置を小型化することが可能となる。

請求項２に記載された発明によれば、第１及び第２の駆動用回転体の軸間距離を変動可能とした場合と比較して、第１及び第２の駆動用回転体に確実に駆動力を伝達することができる。

請求項３に記載された発明によれば、第２の駆動用回転体において、第２ベルトに対し９０度未満の巻き付け角である場合に比較して、第２の駆動用回転体が、第２のベルトに駆動力を効果的に伝達することができる。

請求項４に記載された発明によれば、第２の駆動用回転体の弾性体層が摩耗した場合でも、第２の駆動用回転体の回転に速度変動を生じるのを抑制することができる。

請求項５に記載された発明によれば、第１及び第２ベルトの間で生じた被搬送部材の搬送異状に対応することが可能となる。

請求項６に記載された発明によれば、冷却装置として、請求項１乃至５のいずれかに記載された搬送装置を用いない場合に比較して、画像形成装置の小型化が可能となる。

この発明の実施の形態１等に係る搬送装置を適用した画像形成装置の概要を示す構成図である。 画像形成装置の画像形成部を示す構成図である。 この発明の実施の形態１に係る搬送装置としての冷却装置を示す構成図である。 この発明の実施の形態１に係る搬送装置としての冷却装置の駆動系を示す概略構成図である。 この発明の実施の形態１に係る搬送装置としての冷却装置の接離機構を示す概略斜視図である。 この発明の実施の形態１に係る搬送装置としての冷却装置の接離機構を示す概略斜視図である。

以下、この発明を実施するための形態（単に「実施の形態」という）について添付の図面を参照しながら説明する。

図１及び図２は、実施の形態１に係る搬送装置を適用した画像形成装置を示すものである。図１はその画像形成装置の全体の概要を示し、図２はその画像形成装置における要部（作像装置など）を拡大して示している。

＜画像形成装置の全体の構成＞
実施の形態１に係る画像形成装置１は、例えばカラープリンタとして構成されたものである。この画像形成装置１は、現像剤４を構成するトナーで現像されるトナー像を形成する複数の作像装置１０と、各作像装置１０で形成されたトナー像をそれぞれ保持して最終的に被搬送部材（記録媒体）の一例としての記録用紙５に二次転写する二次転写位置まで搬送する中間転写装置２０と、中間転写装置２０の二次転写位置に供給すべき所要の記録用紙５を収容して搬送する給紙装置５０と、中間転写装置２０で二次転写された記録用紙５上のトナー像を定着させる定着装置４０等を備えている。

画像形成装置１は、第１の筐体１ａと、第２の筐体１ｂとを備え、この第１及び第２の筐体１ａ，１ｂは支持構造部材、外装カバー等で形成されている。また、図中の二点鎖線は、第１及び第２の筐体１ａ，１ｂの内部において記録用紙５が搬送される主な搬送経路を示す。

作像装置１０は、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）及びブラック（Ｋ）の４色のトナー像と特別色Ｓ１，Ｓ２の２種類のトナー像とをそれぞれ専用に形成する６つの作像装置１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋ，１０Ｓ１，１０Ｓ２で構成されている。この６つの作像装置１０（Ｓ１，Ｓ２，Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）は、第１の筐体１ａの内部空間において１列に並べた状態となるよう配置されている。上記特別色（Ｓ１，Ｓ２）の現像剤４（Ｓ１，Ｓ２）としては、例えば、上記４色では表現が困難又は不可能であった色材等で構成されるものが使用され、具体的には、上記４色以外の色のトナー、上記４色のトナーと同一の色であって彩度が異なるトナー、光沢を向上させる透明トナー、点字用の発泡性トナー、蛍光色トナー等である。また、各作像装置１０（Ｓ１，Ｓ２，Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）は、扱う現像剤の種類が異なる点を除けば、以下に示すようにほぼ共通した構成のものである。

各作像装置１０（Ｓ１，Ｓ２，Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）は、図１や図２に示されるように、回転する像保持体の一例としての感光体ドラム１１を備えており、この感光体ドラム１１の周囲に、次のような各装置が主に配置されている。主な装置とは、感光体ドラム１１の像形成が可能な周面（像保持面）を所要の電位に帯電させる帯電装置１２と、感光体ドラム１１の帯電された周面に画像の情報（信号）に基づく光ＬＢを照射して電位差のある（各色用の）静電潜像を形成する静電潜像形成手段としての露光装置１３と、その静電潜像を対応する色（Ｓ１，Ｓ２，Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）の現像剤４のトナーで現像してトナー像にする現像手段としての現像装置１４（Ｓ１，Ｓ２，Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）と、その各トナー像を中間転写装置２０に転写する一次転写装置１５と、一次転写後における感光体ドラム１１の像保持面に残留して付着するトナー等の付着物を取り除いて清掃するドラム清掃装置１６と、感光体ドラム１１の清掃後における像保持面を除電する除電器１７等である。

感光体ドラム１１は、接地処理される円筒状又は円柱状の基材の周面に感光材料からなる光導電性層（感光層）を有する像保持面を形成したものである。この感光体ドラム１１は、図示しない回転駆動装置から動力が伝達されて矢印Ａで示す方向に回転するように支持されている。

帯電装置１２は、感光体ドラム１１に接触しない状態で配置されるコロナ放電器等の非接触型の帯電装置で構成される。

露光装置１３は、画像形成装置１に入力される画像の情報に応じて構成される光（矢付き実線）ＬＢを、帯電された後の感光体ドラム１１の周面に対して照射して静電潜像を形成するものである。露光装置１３には、潜像形成時になると画像形成装置１に任意の手段で入力される画像の情報（信号）が送信される。

現像装置１４（Ｓ１，Ｓ２，Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）はいずれも、図２に示されるように、開口部と現像剤４の収容室が形成された筐体１４０の内部に、現像剤４を保持して感光体ドラム１１と向き合う現像領域まで搬送する現像ロール１４１と、現像剤４を攪拌しながら現像ロール１４１を通過させるよう搬送する図示しないスクリューオーガー等の攪拌搬送部材と、現像ロール１４１に保持される現像剤の量（層厚）を規制する図示しない層厚規制部材などを配置して構成されたものである。この現像装置１４には、その現像ロール１４１と感光体ドラム１１の間に現像用電圧が図示しない電源装置から供給される。また、現像ロール１４１や図示しない攪拌搬送部材は、図示しない回転駆動装置からの動力が伝達されて所要の方向に回転する。さらに、上記４色の現像剤４（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）と前記２つの特別色の現像剤４（Ｓ１，Ｓ２）としては、非磁性トナーと磁性キャリアを含む二成分現像剤が使用される。なお、図１中、符号１４２は、現像装置１４（Ｓ１，Ｓ２，Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）に供給する対応する色のトナーを少なくとも含む現像剤を収容したトナーカートリッジをそれぞれ示している。

一次転写装置１５は、一次転写位置Ｔ１において感光体ドラム１１の周面に中間転写ベルト２１を介して接触し回転するとともに一次転写用電圧が供給される一次転写ロールを備えた接触型の転写装置である。一次転写用電圧としては、トナーの帯電極性と逆の極性を示す直流の電圧が図示しない電源装置から供給される。

ドラム清掃装置１６は、図２に示されるように、図示しない容器状の本体の内部に配置されて残留トナー等の付着物を取り除いて清掃する清掃板１６１と、清掃板１６１で取り除いたトナー等の付着物を回収して図示しない回収システムに送り出すよう搬送する図示しないスクリューオーガー等の送出部材等で構成されている。清掃板１６１としては、ゴム等の材料からなる板状の部材（例えばブレード）が使用される。

中間転写装置２０は、図１に示されるように、各作像装置１０（Ｓ１，Ｓ２，Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）の下方の位置に存在するように配置される。この中間転写装置２０は、感光体ドラム１１と一次転写装置１５（一次転写ロール）の間となる一次転写位置を通過しながら矢印Ｂで示す方向に循環移動する中間転写ベルト２１と、中間転写ベルト２１をその内面から所望の状態に保持して循環移動自在に支持する複数のベルト支持ロール２２〜２８と、ベルト支持ロール２６に支持されている中間転写ベルト２１の外周面（像保持面）側に配置されて中間転写ベルト２１上のトナー像を記録用紙５に二次転写させる二次転写装置３０と、二次転写装置３０を通過した後に中間転写ベルト２１の外周面に残留して付着するトナー、紙粉等の付着物を取り除いて清掃するベルト清掃装置２９とで主に構成されている。

中間転写ベルト２１としては、例えばポリイミド樹脂、ポリアミド樹脂等の合成樹脂にカーボンブラック等の抵抗調整剤などを分散させた材料で製作される無端状のベルトが使用される。また、ベルト支持ロール２２は駆動ロールとして構成され、ベルト支持ロール２３，２５，２７，２８は中間転写ベルト２１の走行位置などを保持する従動ロールとして構成され、ベルト支持ロール２４は張力付与ロールとして構成され、ベルト支持ロール２６は二次転写のバックアップロールとして構成されている。

二次転写装置３０は、図１に示されるように、中間転写装置２０におけるベルト支持ロール２６に支持されている中間転写ベルト２１の外周面部分である二次転写位置Ｔ２において回転する二次転写ロールで構成されている。また、二次転写ロール３０又は中間転写装置２０の支持ロール２６には、トナーの帯電極性と逆極性又は同極性を示す直流の電圧が二次転写用電圧として供給される。

この実施の形態では、作像装置１０（Ｓ１，Ｓ２，Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）と、中間転写装置２０と、二次転写装置３０によって画像形成部が構成されている。

定着手段の一例としての定着装置４０は、筐体４１の内部に配置されて矢印で示す方向に駆動ロール４２により回転するとともに表面温度が所定の温度に保持されるよう加熱手段の一例としての内部加熱ロール４３及び外部加熱ロール４４によって加熱される定着ベルト４５と、駆動ロール４２に掛け回された定着ベルト４５に所要の圧力で接触して従動回転する加圧ロール４６などを配置して構成されたものである。この定着装置４０では、定着ベルト４５と加圧ロール４６が接触する接触部が所要の定着処理（加熱及び加圧）を行う定着処理部になる。

給紙装置５０は、中間転写装置２０及び二次転写装置３０の下方側の位置に存在するように配置される。この給紙装置５０は、所望のサイズ、種類等の記録用紙５を積載した状態で収容する複数（又は単数）の用紙収容体５１，５１と、用紙収容体５１から記録用紙５を１枚ずつ送り出す送出装置５２とで主に構成されている。用紙収容体５１は、例えば、第１の筐体１ａの正面（使用者が操作時に向き合う側面）側に引き出すことができるように取り付けられている。

給紙装置５０と二次転写装置３０との間には、給紙装置５０から送り出される記録用紙５を二次転写位置Ｔ２まで搬送する複数の用紙搬送ロール対５３，５４や図示しない搬送ガイド材で構成される給紙搬送路５５，５６が設けられている。給紙搬送路５６において二次転写位置Ｔ２の直前の位置に配置される用紙搬送ロール対５４は、例えば記録用紙５の搬送時期を調整するロール（レジストロール）として構成されている。給紙搬送路５６の中間位置には、第１の筐体１ａに隣接して配置される図示しない大容量の給紙装置等から供給される記録用紙５を受け入れて搬送する給紙搬送路５７が合流されている。また、二次転写装置３０と定着装置４０との間には、二次転写ロール３０から送り出される二次転写後の記録用紙５を定着装置４０まで搬送するため、図示例では４連のベルト形態等の用紙搬送装置５８ａ〜５８ｄが第２の筐体１ｂの内部に渡り設けられている。

定着装置４０の下流側には、ベルト形体等の用紙搬送装置５９を介して定着装置４０によりトナー像が定着された記録用紙５を冷却する搬送装置の一例としての冷却装置７０が配置されている。また、冷却装置７０の下流側には、記録用紙５を複数のロールやベルト等によって挟んだ状態で搬送することにより、記録用紙５の湾曲（カール）を矯正する矯正装置８０と、記録用紙５に定着されたトナー像のトナー濃度欠陥、画像欠陥、画像位置欠陥等を検出する検出装置９０が順次設けられている。検出装置９０は、光源から記録用紙５へ光を照射し、記録用紙５によって上方に反射された反射光をＣＣＤイメージセンサ等の画像読取素子で読み取ることにより、トナー濃度欠陥、画像欠陥、画像位置欠陥等を検出する。

さらに、第２の筐体１ｂに形成される用紙の排出口に近い部分には、検出装置９０を通過した後の記録用紙５を第２の筐体１ｂの外部に配置された用紙排出部６０に排出するための用紙排出ロール対６１を備えた用紙排出経路６２が設けられている。用紙排出ロール対６１の下方には、記録用紙５の両面に画像を形成する際、記録用紙５の表裏を反転させて搬送する反転経路６３が配置されている。反転経路６３は、記録用紙５の搬送方向を下方へ切り替える両面用搬送経路６４と、両面用搬送経路６４に沿って搬送される記録用紙５を一時的に収容し、記録用紙５の搬送方向を反転させて給紙搬送経路５３へと給紙する反転給紙用経路６５とを備えている。

図１中、符号１０１は第２の筐体１ｂの上部に設けられたコンピュータ等の外部装置から送られてくる画像データに画像処理を施す画像処理部を、１０２は画像形成装置１の動作を統括的に制御する制御部を、１０３は画像形成装置１をユーザが操作するためのユーザインターフェイス部をそれぞれ示している。

＜画像形成装置の基本的な動作＞
以下、画像形成装置１による基本的な画像形成動作について説明する。

ここでは、最初に、前記４つの作像装置１０（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）を使用して、４色（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）のトナー像を組み合わせて構成されるフルカラー画像を形成するときの画像形成動作を代表して説明する。

画像形成装置１は、画像形成動作（プリント）の要求の指令情報を受けると、４つの作像装置１０（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）、中間転写装置２０、二次転写装置３０、定着装置４０等が始動する。

そして、各作像装置１０（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）においては、まず各感光体ドラム１１が矢印Ａで示す方向に回転し、各帯電装置１２が各感光体ドラム１１の表面を所要の極性（実施の形態１ではマイナス極性）及び電位にそれぞれ帯電させる。続いて、露光装置１３が、帯電後の感光体ドラム１１の表面に対し、画像形成装置１に入力される画像の情報を各色成分（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）に変換して得られる画像の信号に基づいて発光される光ＬＢを照射し、その表面に所要の電位差で構成される各色成分の静電潜像をそれぞれ形成する。

続いて、各現像装置１４（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）が、感光体ドラム１１に形成された各色成分の静電潜像に対し、所要の極性（マイナス極性）に帯電された対応する色（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）のトナーをそれぞれ供給して静電的に付着させて現像を行う。この現像により、各感光体ドラム１１に形成された各色成分の静電潜像は、その対応する色のトナーでそれぞれ現像された４色（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）のトナー像として顕像化される。

続いて、各作像装置１０（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）の感光体ドラム１１上に形成された各色のトナー像が一次転写位置Ｔ１まで搬送されると、一次転写装置１５が、その各色のトナー像を中間転写装置２０の矢印Ｂで示す方向に回転する中間転写ベルト２１に対して順番に重ね合わせるような状態で一次転写させる。

また、一次転写が終了した各作像装置１０では、ドラム清掃装置１６が付着物を掻き取るように除去して感光体ドラム１１の表面を清掃し、最後に、除電器１７が清掃後の感光体ドラム１１の表面を除電する。これにより、各作像装置１０は次の作像動作が可能な状態にされる。

続いて、中間転写装置２０では、中間転写ベルト２１の回転により一次転写されたトナー像を保持して二次転写位置Ｔ２まで搬送する。一方、給紙装置５０では、作像動作に合わせて所要の記録用紙５を給紙搬送路５５，５６に送り出す。給紙搬送路５６では、レジストロールとしての用紙搬送ロール対５４が記録用紙５を転写時期に合わせて二次転写位置Ｔ２に送り出して供給する。

二次転写位置Ｔ２においては、二次転写ロール３０が、中間転写ベルト２１上のトナー像を記録用紙５に一括して二次転写させる。また、二次転写が終了した中間転写装置２０では、ベルト清掃装置２９が、二次転写後の中間転写ベルト２１の表面に残留したトナー等の付着物を取り除いて清掃する。

続いて、トナー像が二次転写された記録用紙５は、中間転写ベルト２１と二次転写ロール３０から剥離された後に搬送装置５８ａ〜５８ｄにより定着装置４０まで搬送される。定着装置４０では、回転する定着ベルト４５と加圧ロール４６との間の接触部に二次転写後の記録用紙５を導入して通過させることにより、必要な定着処理（加熱及び加圧）をして未定着のトナー像を用紙５に定着させる。定着が終了した後の記録用紙５は、冷却装置７０によって冷却され、矯正装置８０により湾曲（カール）が矯正されて平面状とされた後、検出装置９０により画像欠陥等が検出され、その片面への画像の形成を行うだけの画像形成動作のときは、用紙排出経路６２を介して用紙排出ロール対６１により、例えば第２の筐体１ｂの外部に設置された排出収容部６０に排出される。

また、記録用紙５の両面に画像を形成するときは、記録用紙５を両面用搬送経路６４を介して反転経路６３へと導入し、反転経路６３の途中に設けられた反転給紙用経路６５により記録用紙５の進行方向を反転させた（表裏が反転した）状態で、記録用紙５を給紙搬送路５６を通過させて再度二次転写位置Ｔ２へと搬送する。そして、二次転写位置Ｔ２において裏面に画像が転写された記録用紙５は、上述したように、定着装置４０によりトナー像が定着された後、冷却装置７０により冷却されて、矯正装置８０及び検出装置９０を介して用紙排出ロール対６１により排出収容部６０へと排出される。

以上の動作により、４色のトナー像を組み合わせて構成されるフルカラー画像が形成された記録用紙５が出力される。

次に、画像形成装置１において、例えば上記した通常の画像形成を行う際に、前記特別色Ｓ１，Ｓ２の現像剤で構成される特別色トナー像を併せて形成するときの動作について説明する。

この場合は、まず、作像装置１０Ｓ１，１０Ｓ２において前述した作像装置１０（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）の場合と同様の作像動作が行われ、これにより作像装置１０Ｓ１，１０Ｓ２における各感光体ドラム１１に特別色トナー像（Ｓ１，Ｓ２）がそれぞれ形成される。続いて、作像装置１０Ｓ１，１０Ｓ２で形成された各特別色トナー像は、前述した４色のトナー像に関する画像形成動作の場合と同様に、中間転写装置２０の中間転写ベルト２１に一次転写された後に、二次転写装置３０により中間転写ベルト２１から記録用紙５に（他の色のトナー像と併せて）二次転写される。最後に、特別色トナー像と他の色のトナー像が二次転写された記録用紙５は、定着装置４０において定着処理がなされた後、所要の装置７０，８０，９０を経て第２の筐体１ｂの外部に排出される。

以上の動作により、前述した４色のトナー像を組み合わせて構成されるフルカラー画像の全面又は一部に対して２つの特別色トナー像が重なり合って存在するように形成された記録用紙５が出力される。

なお、上記画像形成装置１としては、各作像装置１０（Ｓ１，Ｓ２，Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）で形成されたトナー像を中間転写装置２０の中間転写ベルト２１を介さずに直接記録用紙５上に転写するように構成したものであっても良い。

＜冷却装置の構成＞
図３はこの実施の形態１に係る画像形成装置の冷却装置を示す構成図である。

冷却装置７０は、図３に示されるように、大別して、上方に配置される第１ユニットの一例としての上部ユニット７１と、下方に配置される第２ユニットの一例としての下部ユニット７２とを備える。上部ユニット７１は、循環移動する第１ベルトの一例としての第１の搬送ベルト７３と、第１の搬送ベルト７３の内周側に配置された接触部材の一例としてのヒートシンク（冷却部材）７４とを有している。また、下部ユニット７２は、循環移動する第２ベルトの一例としての第２の搬送ベルト７５と、第２の搬送ベルト７５の内周側に配置され、第２の搬送ベルト７５を第１の搬送ベルト７３を介在させてヒートシンク７４に押し当てる押当部材の一例としての押当ロール７６とを有している。

第１の搬送ベルト７３としては、例えば、ポリイミド等の合成樹脂材料で製作される無端状のベルトが使用される。第１の搬送ベルト７３は、所要の張力が付与された状態で複数のベルト支持ロール７３１〜７３５によって循環移動するように支持されている。

この実施の形態では、ヒートシンク７４のベルト移動方向に沿った下流側に近接して位置する記録用紙５の排出部７６に、第１及び第２の搬送ベルト７３，７５をそれぞれ駆動する第１及び第２の駆動用回転体の一例として第１及び第２の駆動ロール７３１，７５１が第１及び第２の搬送ベルト７３，７５を介して圧接した状態で配置されている。この第１及び第２の駆動ロール７３１，７５１は、ヒートシンク７４によって冷却された記録用紙５を排出する排出ロールを兼ねている。

第１の駆動ロール７３１は、合成樹脂や金属等の剛性を有する材料からなる円筒状又は円柱状の基材７３１ａの周面に、第１の搬送ベルト７３の内周面との間の摩擦力を高めるウレタン樹脂等からなる被覆層（表面層）７３１ｂを例えば７５μｍ程度の厚さに被覆して構成されている。第１の駆動ロール７３１は、上部ユニット７１のフレーム７１１に回転軸の位置を固定した状態で装着されている。また、第１の駆動ロール７３１は、第１の搬送ベルト７３に駆動力を効果的に伝達可能とするため、約９０度又はそれ以上の巻き付け角度にわたって巻き付けられている。第１の駆動ロール７３１は、図４に示されるように、第１の駆動源としての第１の駆動モータ７７１によって駆動力伝達手段としての複数の駆動歯車７７２，７７３を介して所要の回転速度で回転可能となるよう駆動力が伝達される。また、第１の駆動ロール７３１の駆動力伝達側の端部には、駆動源側と接触及び離間を可能とするカップリング部材７７４ａ，７７４ｂが配置されている。

また、第２の駆動ロール７５１は、金属等の剛性を有する材料からなる円筒状又は円柱状の基材７５１ａの周面に、発泡ウレタン樹脂（ウレタンスポンジ）等からなる弾性体層７５１ｂを所要の厚さ（例えば、６ｍｍ程度）に被覆して構成されている。また、第２の駆動ロール７５１は、例えば、その外径が第１の駆動ロール７３１と等しい値（同径）に設定されている。第２の駆動ロール７５１は、下部ユニット７２のフレーム７２１に回転軸の位置が固定した状態で装着されている。したがって、上部ユニット７１及び下部ユニット７２を所要の位置に位置決めした状態では、第１の駆動ロール７３１及び第２の駆動ロール７５１の軸間距離が予め定められた値となるよう固定されている。この状態において、第２の駆動ロール７５１の弾性体層７５１ｂは弾性変形しており、弾性体層７５１ｂの弾性復元力をもって第１の駆動ロール７３１に圧接されている。また、第２の駆動ロール７５１は、第２の搬送ベルト７５に駆動力を効果的に伝達可能とするため、巻き付け角度を約９０度又はそれ以上にわたって巻き付けられている。第２の駆動ロール７５１は、図４に示されるように、駆動源としての駆動モータ７８１によって駆動力伝達手段としての複数の駆動歯車７８２，７８３を介して、第１の駆動ロール７３１の回転速度（周速）と同速度かそれ以上の速度で回転駆動されるよう駆動力が伝達される。また、第２の駆動ロール７５１の駆動力伝達側の端部には、駆動源側と接触及び離間を可能とするカップリング部材７８４ａ，７８４ｂが配置されている。

さらに、第２の駆動ロール７５１は、その駆動力伝達手段の中間位置にトルク制限手段の一例としてのトルクリミッター７８５が装着されている。このトルクリミッター７８５は、第２の駆動ロール７５１の駆動トルクが所要の値を上回った場合に回転駆動力の伝達を遮断する。

また、第１の搬送ベルト７３を支持する複数のベルト支持ロールのうち、ベルト支持ロール７３２，７３４，７３５は第１の搬送ベルト７３の走行位置などを保持する従動ロールとして構成され、ベルト支持ロール７３３は第１の搬送ベルト７３に所要の張力を付与する張力付与ロールとして構成されている。ベルト支持ロール７３１〜７３５は、第１の搬送ベルト７３の移動方向と交差する方向（軸方向）に沿って第１の搬送ベルト７３の幅と同程度の長さを有している。

ベルト支持ロール７３１〜７３５は、ヒートシンク７４を取り囲むように配置されており、冷却装置７０を構成する上部ユニット７１の小型化が図られている。第１乃至第３の従動ロール７３２，７４４，７３５は、上部ユニット７１のフレーム７１１に回転自在に支持されている。

第１の搬送ベルト７３の内周側には、図３に示されるように、当該第１の搬送ベルト７３の内周面一部に接触するように配置された接触部材の一例としてのヒートシンク７４が設けられている。ヒートシンク７４は、駆動ロール７３１と第３の従動ロール７３５との間の張架領域において第１の搬送ベルト７３の内周面と接触する。駆動ロール７３１及び第３の従動ロール７３５は、ヒートシンク７４の下端面より上方に配置されており、第１の搬送ベルト７３は、その張力によってヒートシンク７４の下端面に接触するよう配置されている。ヒートシンク７４は、第１の搬送ベルト７３よりも熱伝導率が高い材料から構成されており、例えば、アルミニウム等の金属材料により形成されている。なお、ヒートシンク７４は、他の材料から構成されるものであっても勿論良い。ヒートシンク７４は、その下端部に第１の搬送ベルト７３と接触する基板７４１を備えている。この基板７４１の第１の搬送ベルト７３と接触する下端面７４１ａは、下方に向けて凸形状となるように湾曲した形状に形成されている。また、基板７４１のベルト移動方向に沿った上流側及び下流側の端部は、曲率半径が小さく設定された湾曲形状を有している。

また、基板７４１は、第１の搬送ベルト７３の移動方向と交差する方向（以下、「ベルトの幅方向」という。）に沿って第１の搬送ベルト７１と同等か又はそれより大きな幅を有している。また、基板７４１の第１の搬送ベルト７１の移動方向に沿った長さは、記録用紙５の冷却効率を考慮して設定される。この実施の形態では、冷却装置７０が従来装置と比較して大幅に小型化されており、基板７４１のベルト移動方向に沿った長さは、例えば、約７５ｍｍ程度に設定されている。

基板７４１の上端面には、薄い平板状に形成された放熱板７４２が、ベルトの幅方向に沿って配置されているとともに、ベルトの移動方向に沿って互いに所要の間隔を隔てて基板７４１と接触するよう複数配置されている。また、複数の放熱板７４２のベルト移動方向に沿った上流側及び下流側の端部には、複数の放熱板７４２が配置された空間を仕切る側板７４３，７４４がそれぞれ設けられている。さらに、複数の放熱板７４２の上端部には、上流側の側板７４３から下流側の側板７４４にわたって天井板７４５が配置されている。ヒートシンク７４は、複数の放熱板７４２の底面及び上面、並びに上流側及び下流側の側面が、基板７４１、両側板７４３，７４４及び天井板７４５によって囲まれた閉空間を形成している。また、ヒートシンク７４のベルト幅方向に沿った両側面（図面に垂直な方向の手前側及び奥側）は、それぞれ全面的に開口されている。

ヒートシンク７４は、その背面側（図面に垂直な方向の奥側）に冷却手段としての冷却ファン７４６を備えている。冷却ファン７４６は、冷却装置７０の動作時に回転駆動され、画像形成装置１の前面側（図面に垂直な方向手前側）から吸引した空気を背面側（図面に垂直な方向奥側）に排出することにより、各放熱板７４２に空気の流れを接触させて各放熱板７４２から放熱させる。なお、この実施の形態では、ヒートシンク７４の大幅な小型化が図られており、ヒートシンク７４の断面形状が冷却ファン７４６の外径より小さく設定されている。

第２の搬送ベルト７５としては、第１の搬送ベルト７３と同様、例えば、ポリイミド等の合成樹脂材料で製作される無端状のベルトが使用される。第２の搬送ベルト７５は、所要の張力で張り渡された状態で複数のベルト支持ロール７５１〜７５４によって循環移動するように支持されている。複数のベルト支持ロールのうち、ベルト支持ロール７５２，７５４は第２の搬送ベルト７５の走行位置などを保持する従動ロールとして構成され、ベルト支持ロール７５３は第２の搬送ベルト７５に所要の張力を付与する張力付与ロールとして構成されている。ベルト支持ロール７５１〜７５４は、第２の搬送ベルト７５の移動方向と交差する方向（軸方向）に沿った長さが、第２の搬送ベルト７５の幅と同程度に設定されている。第１及び第２の従動ロールは、下部ユニット７２のフレーム７２１に回転自在に支持されている。

また、第２の搬送ベルト７５は、画像形成装置１により画像が形成される記録用紙５のうち、ベルトの幅方向に沿った最大サイズの記録用紙５より大きな幅を有している。

第２の搬送ベルト７３の内周側には、第１の搬送ベルト７３がヒートシンク７４と接触を開始する当該ヒートシンク７４の端部側に、第２の搬送ベルト７５を第１の搬送ベルト７３を介してヒートシンク７４に押し当てる押当部材の一例としての押当ロール７６が配置されている。この実施の形態では、ヒートシンク７４の第１の搬送ベルト７３の移動方向に沿った上流側の端部に押当ロール７６が配置されている。

上部ユニット７１は、図５及び図６に示されるように、画像形成装置１の第２の筐体１ｂとの間に配置されたリンク機構７９によって、下部ユニット７２から離間するよう上部に移動可能に設けられている。また、上部ユニット７１は、下部ユニット７２に接触した所要の動作位置において位置決めするための位置決め部材としてのレバー７９１を備えている。一方、下部ユニット７２は、上部ユニット７１のレバー７９１を操作することによって、図示しないアーム部材と係合されるロッド７９２を有している。そして、上部ユニット７１が下部ユニット７２の所要位置に位置決めされた状態で、第１及び第２の駆動ロール７３１，７５１の軸間距離が固定される。

＜冷却装置の動作＞
次に、画像形成装置１の冷却装置の動作について説明する。

冷却装置７０は、画像形成装置１が画像形成動作（プリント）の要求の指令情報を受けると、第１の搬送ベルト７３、第２の搬送ベルト７５、冷却ファン７４６が始動する。

定着装置４０によって各色のトナー像が加熱及び加圧されて定着された記録用紙５は、図３に示されるように、ベルト形態等の搬送装置５９（図１参照）により冷却装置７０へと搬送される。冷却装置７０では、搬送されてくる記録用紙５を第１の搬送ベルト７３及び第２の搬送ベルト７５で挟んだ状態で、第１及び第２の搬送ベルト７３，７５の移動方向に沿った下流側に搬送する。

その間、記録用紙５は、第２の搬送ベルト７５の内周側に配置された押当ロール７６によって第１及び第２の搬送ベルト７３，７５に挟まれた状態で、第１の搬送ベルト７３を介してヒートシンク７４の表面７４１ａに押し当てられる。そして、記録用紙５及びその表面に定着されたトナー像が有する熱は、第１の搬送ベルト７３を介してヒートシンク７４へと熱伝導により伝達され、記録用紙５及びトナー像が冷却される。

ヒートシンク７４に伝達された熱は、冷却ファン７４６を動作させることによって放熱板７４２の間を通過するように流れる空気によって、放熱板７４２から空気中に放出され、ヒートシンク７４が冷却される。

ところで、第１及び第２の搬送ベルト７３，７５を駆動する第１及び第２の駆動ロール７３１，７５１は、図３に示されるように、ヒートシンク７４のベルト移動方向に沿った下流側に第１及び第２の搬送ベルト７３，７５を介して互いに圧接した状態で配置されている。第１及び第２の搬送ベルト７３，７５に挟まれた状態で搬送され、ヒートシンク７４によって冷却された記録用紙５は、第１及び第２の搬送ベルト７３，７５によって冷却装置７０の外部に排出される。そのため、第１及び第２の駆動ロール７３１，７５１とは別として排出ロールを設けた場合に比較して、部品点数を減少させることができ、装置の小型化及び低コスト化が可能となる。

また、第１及び第２の駆動ロール７３１，７５１は、第１の搬送ベルト７３の搬送負荷となるヒートシンク７４、及び第２の搬送ベルト７５の搬送負荷となる押当ロール７６のベルト移動方向に沿った下流側の端部に配置されている。そのため、第１及び第２の搬送ベルト７３，７５をその移動方向に沿った下流側の端部から駆動することができ、第１及び第２の搬送ベルト７３，７５の搬送性を向上させることができる。

また、第２の駆動ロール７５１は、その弾性体層７５１ｂの弾性変形力によって第１の駆動ロール７３１に圧接されており、第２の駆動ロール７５１を第１の駆動ロール７３１に圧接させる圧接部材を別途設ける必要がなく、装置の構成を簡略化することができ、装置の小型化及び低コスト化が達成される。

第２の駆動ロール７５１は、その回転速度が第１の駆動ロール７３１の回転速度、即ち、第１の搬送ベルト７３の移動速度と同速度かそれ以上に設定されているとともに、その駆動力伝達手段にトルクリミッター７８５が装着されている。そのため、第２の駆動ロール７５１の駆動トルクが所要の値を超えた場合には、トルクリミッター７８５が作動し、第２の駆動ロール７５１の駆動トルクを制限するため、第２の駆動ロール７５１は、第１及び第２の搬送ベルト７３，７５を介して第１の駆動ロール７３１の回転速度と等しい速度で回転駆動される。したがって、第２の駆動ロール７５１は、経時的な使用によって弾性体層７５１ｂが摩耗した場合であっても、第１の駆動ロール７３１と等しい速度で回転駆動することが可能となる。よって、第１及び第２の搬送ベルト７３，７５との間に移動速度の差が生じることが抑制され、第１及び第２の搬送ベルト７３，７５、並びに記録用紙５を安定して搬送することができる。

また、上部ユニット７１は、下部ユニット７２と接触及び離間する方向に移動可能に構成されており、第１及び第２の搬送ベルト７３，７５による記録用紙５の搬送に不具合が生じた場合であっても、下部ユニット７２から上部ユニット７１を離間させることで対応が容易となる。

なお、前記実施の形態では、第１及び第２の駆動ロール７３１，７５１の軸間距離を固定した場合について説明したが、第１及び第２の駆動ロール７３１，７５１の圧接力を確保した状態で、例えば、第２の駆動ロール７５１の回転軸を長孔によって移動自在に保持するように構成しても良い。

また、前記実施の形態では、搬送装置として冷却装置に適用した場合について説明したが、これに限定されるものではなく、本発明の範囲内で冷却装置以外の被搬送部材を搬送する他の搬送装置に適用することも可能である。

７０…冷却装置
７３…第１の搬送ベルト
７３１…第１の駆動ロール
７４…ヒートシンク
７５…第２の搬送ベルト
７５１…第２の駆動ロール

Claims (6)

1. 循環移動する無端状の第１ベルトと、
   前記第１ベルトの外周側に配置され、前記第１ベルトとの間に被搬送部材を挟んだ状態で循環移動し、前記被搬送部材を搬送する無端状の第２ベルトと、
   前記第１ベルトの内周側に配置され、前記第２ベルトとで搬送される前記被搬送部材と前記第１ベルトを介して前記被搬送部材を冷却する冷却部材と、
   前記冷却部材のベルト移動方向に沿った下流側に位置する前記被搬送部材の排出部に、一方に設けられた弾性体層が弾性変形するよう圧接した状態で配置され、前記第１及び第２ベルトをそれぞれ駆動する第１及び第２の駆動用回転体と、
   を備え、
   前記弾性体層は、前記第２ベルトを駆動する前記第２の駆動用回転体に設けられ、
   前記被搬送部材は、その表面にトナー像を保持し、
   前記第１の駆動用回転体により駆動される前記第１ベルトは、前記被搬送部材のトナー像を保持した面側と接するように設けられていることを特徴とする搬送装置。
2. 前記第１及び第２の駆動用回転体は、軸間距離が固定された状態で配置されていることを特徴とする請求項１に記載の搬送装置。
3. 前記第２の駆動用回転体は、前記第２ベルトに対し９０度以上の巻き付け角を有する請求項１又は２に記載の搬送装置。
4. 前記第２の駆動用回転体を回転駆動する駆動手段は、前記第２の駆動用回転体の駆動トルクを制限するトルク制限手段を備え、前記第２ベルトの移動速度は、前記第１ベルトの移動速度と同速度以上に設定されていることを特徴とする請求項１に記載の搬送装置。
5. 前記第１ベルトが装着される第１ユニットと、前記第２ベルトが装着される第２ユニットとを備え、前記第１ユニットは、前記第２ユニットに対して接触又は離間する方向に移動自在に構成されていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の搬送装置。
6. 記録媒体に画像を形成する画像形成部と、
   前記画像形成部によって画像が形成された記録媒体を加熱することにより定着する定着手段と、
   前記定着手段によって画像が定着された前記記録媒体を冷却する冷却装置と、
   を備え、
   前記冷却装置として、請求項１乃至５のいずれかに記載された搬送装置を用いた画像形成装置。

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