JPH10104890A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 シート材給送搬送手段及び両面手段から画像
形成部に搬送されるシート材の温度差が小さく安定した
温度にすることによって高品質の安定した両面画像の形
成が行われる画像形成装置を提供することを目的にして
いる。 【解決手段】 シート材給送搬送手段１と、シート材
（Ｐ）にトナー像を形成する画像形成手段２と、トナー
像を加熱の伴う画像定着処理を行う画像定着処理手段３
と、トナー像を片面に定着したシート材（Ｐ）を表裏を
反転した後に上記画像形成手段２に再送する両面手段４
と、上記シート材給送搬送手段１のシート材給送搬送経
路１ａと両面手段４からの両面搬送経路４ａとが合流す
る合流部１ｂから上記画像形成手段２までの搬送経路を
共有する共有搬送経路１ｃと、上記共有搬送経路１ｃに
配置されて搬送されるシート材（Ｐ）を冷却する冷却手
段５とからなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真方式を用
いた複写機、レーザビームプリンタ、ファクシミリ装
置、あるいはそれらの複合機等の画像形成装置におい
て、シート材の温度差をなくして画質を向上したものに
関する。更に詳しくは、感光体上のトナー像を片面に転
写したシート材を加熱定着した後に、再び画像形成部に
搬送してシート材の裏面にも画像を形成する両面画像形
成装置において、シート材の温度の安定化を図ったもの
に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の電子写真方式を用いた複写機等の
画像形成装置において、コピー用紙等の転写材の温度が
不均一化することに起因して発生する画質の低下を防止
する為に、熱定着装置を通過した後の片面複写コピー用
紙を中間トレイにスタッキングしてから転写位置に再給
紙することにより裏面への複写を行うに際して、中間ト
レイやコピー用紙を冷却するようにした技術は公知であ
る（実開昭５７−１９５１４３号の公報を参照）。複写
機本体内の不要な熱を給紙側にファンを介して導き、給
紙されるシートに温風を吹きつけるようにした技術も公
知である（実開昭６２−４３３６６号の公報を参照）。
両面複写機能や、複写面の重ね合せを行う機能を具備し
た画像形成装置において、一面に複写したコピー用紙を
搬送する搬送ループの周辺及びコピー用紙を冷却するよ
うにした技術も公知である（特開平１−２４２３２７号
の公報を参照）。転写用紙から熱を除去して、多重或は
両面画像形成時の感光体表面の温度上昇を防止し、同時
にストックされている転写用紙の除湿を行うようにした
技術も公知である（特開平１−２６９９５４号の公報を
参照）。熱定着方式の定着装置から排出されたシートを
ヒートパイプ製の冷却ロールによって冷却しつつ搬送す
るようにした技術も公知である（特開平４−１０４２６
５号の公報を参照）。上記のように従来は、複写機本体
内の不要な熱を給紙側にファンを介して導き給紙される
シートに温風を吹きつけて活用したり、熱定着装置通過
後の片面複写済のコピー用紙の裏面に複写するに際し
て、両面手段の中間トレイや、裏面にコピーする用紙を
冷却することによって温度上昇を回避したり、除湿する
ことが行われているが、シート材給送搬送手段及び両面
手段から画像形成部に搬送される際のシート材の温度差
（一枚のシート材上の温度分布の不均一）が大きく、不
安定となり、画像品質も低下すると言う不具合が生じて
いた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】前述した従来の画像形
成装置にあっては、シート材給送搬送手段及び両面手段
から画像形成部に搬送される際のシート材の温度差が大
きく不安定で画像品質も低下すると言う問題があった。
そこで本発明の課題は、このような問題点を解決するも
のである。即ち、シート材給送搬送手段及び両面手段か
ら画像形成手段に搬送されるシート材の温度差を小さく
安定したものとすることによって、高品質の安定した両
面画像の形成が行われる画像形成装置を提供することを
目的にしている。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１の本発明は、画像形成部で形成されたトナ
ー像を片面に転写したシート材を加熱定着後に再び画像
形成部に搬送してシート材の両面に画像を形成する画像
形成装置において、積載されたシート材を１枚づつ給送
して搬送するシート材給送搬送手段と、上記シート材給
送搬送手段から給送されて搬送されるシート材にトナー
像を形成する画像形成手段と、上記画像形成手段でシー
ト材に形成されたトナー像を加熱の伴う画像定着処理を
行う画像定着処理手段と、上記画像定着処理手段で画像
定着処理されたトナー像を片面に定着したシート材を表
裏を反転した後に上記画像形成手段に再送する両面手段
と、上記シート材給送搬送手段のシート材給送搬送経路
と上記両面手段からの両面搬送経路とが合流する合流部
から上記画像形成手段までの搬送経路を共有する共有搬
送経路と、上記共有搬送経路に配置されて上記両面手段
から搬送されるシート材を冷却する冷却手段とからなる
画像形成装置であることを最も主要な特徴とする。請求
項２の本発明は、請求項１記載の画像形成装置におい
て、上記冷却手段は、シート材を挟持する一対のロール
からなる冷却ロールを有する画像形成装置であることを
主要な特徴とする。請求項３の本発明は、請求項１又は
２記載の画像形成装置において、上記冷却手段は、端部
に放熱する放熱手段を有する画像形成装置であることを
主要な特徴とする。請求項４の本発明は、請求項１、２
又は３記載の画像形成装置において、上記冷却手段は、
シート材を挟持するヒートパイプからなる冷却ロールを
有する画像形成装置であることを主要な特徴とする。請
求項５の本発明は、請求項１、２、３又は４記載の画像
形成装置において、上記冷却手段は、シート材を挟持す
るレジストレーションローラを兼用する冷却ロールを有
する画像形成装置であることを主要な特徴とする。請求
項６の本発明は、請求項１、２、３、４又は５記載の画
像形成装置において、上記シート材給送搬送手段から給
送されて搬送されるシート材と上記両面手段から給送さ
れて搬送されるシート材とが上記冷却手段に交互に搬送
される画像形成装置であることを主要な特徴とする。

【０００５】

【作用】上記のように構成された画像形成装置は、請求
項１においては、シート材給送搬送手段から搬送される
シート材と両面手段から搬送される比較的高温のシート
材が共有搬送経路に配置した冷却手段を通過することに
より両面手段からのシート材による温度上昇をシート材
給送搬送手段から搬送されるシート材で冷却するように
したので、シート材給送搬送手段及び両面手段から画像
形成部に搬送されるシート材の温度差が小さく安定した
温度となり省エネルギで高品質の安定した画像形成が行
われる画像形成装置を提供することが出来る。請求項２
においては、シート材給送搬送手段から搬送されるシー
ト材と両面手段から搬送される比較的高温のシート材が
共有搬送経路に配置したシート材を挟持する一対のロー
ルからなる冷却ロールを通過することにより両面手段か
らのシート材による温度上昇をシート材給送搬送手段か
ら搬送されるシート材で冷却するようにしたので、シー
ト材給送搬送手段及び両面手段から画像形成手段に搬送
されるシート材との直接接触により熱の吸収及び放熱が
均一に行われて温度差が小さく安定した温度となり省エ
ネルギで高品質の安定した画像形成が行われる画像形成
装置を提供することが出来る。請求項３においては、シ
ート材給送搬送手段から搬送されるシート材と両面手段
から搬送される比較的高温のシート材が共有搬送経路に
配置した端部に放熱する放熱手段を有する冷却手段を通
過することにより両面手段からのシート材による温度上
昇をシート材給送搬送手段から搬送されるシート材で冷
却するようにしたので、シート材給送搬送手段及び両面
手段から画像形成部に搬送されるシート材の強制放熱が
行われて温度差が小さく安定した温度となり省エネルギ
で高品質の安定した画像形成が行われる画像形成装置を
提供することが出来る。請求項４においては、シート材
給送搬送手段から搬送されるシート材と両面手段から搬
送される比較的高温のシート材が共有搬送経路に配置し
たヒートパイプからなる冷却ロールを通過することによ
り両面手段からのシート材による温度上昇をシート材給
送搬送手段から搬送されるシート材で冷却するようにし
たので、シート材給送搬送手段及び両面手段から画像形
成部に搬送されるシート材の温度差が軸方向に均一で小
さく安定した温度となり省エネルギで高品質の安定した
画像形成が行われる画像形成装置を提供することが出来
る。請求項５においては、シート材給送搬送手段から搬
送されるシート材と両面手段から搬送される比較的高温
のシート材が共有搬送経路に配置したレジストレーショ
ンローラを兼用する冷却ロールを通過することにより両
面手段からのシート材による温度上昇をシート材給送搬
送手段から搬送されるシート材で冷却するようにしたの
で、シート材給送搬送手段及び両面手段から画像形成部
に搬送されるシート材の温度差が小さく安定した温度と
なり省エネルギで高品質の安定した画像形成が行われる
小型で低コストの画像形成装置を提供することが出来
る。請求項６においては、シート材給送搬送手段から搬
送されるシート材と両面手段から搬送される比較的高温
のシート材が共有搬送経路に配置した冷却手段を交互に
通過することにより両面手段からのシート材による温度
上昇をシート材給送搬送手段から搬送されるシート材で
冷却するようにしたので、シート材給送搬送手段及び両
面手段から画像形成手段に連続的に搬送されるシート材
の温度上昇は少なく温度上昇のピークもより低い温度の
状態で温度差が小さく安定した温度となり省エネルギで
高品質の安定した画像形成が行われる画像形成装置を提
供することが出来る。

【０００６】

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して説明する。図１は本発明の画像形成装
置の画像形成手段等の一例の概略構成図であり、符号１
はシート材給送搬送手段、２は画像形成手段、３は画像
定着処理手段、４は両面手段、５は冷却手段等を示す。
同図において、画像形成手段２を構成する潜像担持体２
ａは、図示しない駆動手段によって、図示の矢印Ａ方向
に回転可能に支持されて、帯電器２ｂにより均一に帯電
された表面に図示しない露光手段によって静電潜像が形
成されるようになっている感光体ドラムである。現像ユ
ニット２ｃは、潜像担持体２ａの表面に形成された静電
潜像を現像して可視像化したトナー像を形成する。潜像
担持体２ａの表面に形成されたトナー像が、潜像担持体
２ａと転写ローラ２ｄとが当接する転写位置に到達する
と、潜像担持体２ａの表面に形成されたトナー像の先端
に合わせるようにレジストレーションローラ６によって
シート材（Ｐ）が供給される。即ち、シート材給送搬送
手段１に積載されたシート材（Ｐ）を１枚づつ給送して
搬送するシート材給送搬送経路１ａからシート材がレジ
ストレーションローラ６に搬送されると、レジストレー
ションローラ６は上記のタイミングでシート材を転写位
置に供給するので、転写ローラ２ｄに転写バイアスが印
加されて、トナー像が潜像担持体２ａの表面からシート
材（Ｐ）に転移する。

【０００７】トナー像が転写された後のシート材（Ｐ）
は潜像担持体２ａから離れ、搬送路１ｆによって画像定
着処理手段３に搬送されて、画像定着処理手段３の加熱
ローラ３ａと加圧ローラ３ｂに挟持されて加熱と加圧を
受けてトナー像を融着させて定着された後に、排紙ロー
ラ７から排紙されてトレイ７ａに収納される。他方、ト
ナー像をシート材（Ｐ）に転写した後の潜像担持体２ａ
の表面は、シート材（Ｐ）に転写されずに付着して残留
したトナー等の異物をクリーニングユニット８で掻き落
されて次の画像形成に備える。両面手段４は、画像定着
処理手段３で画像定着処理されてトナー像を片面に加熱
と加圧で融着されて定着したシート材（Ｐ）を、変換爪
４ｂにより搬送路１ｆから搬送方向が変更されて表裏を
反転した後に、両面搬送経路４ａ、合流部１ｂ、共有搬
送経路１ｃを経て再び画像形成手段２に搬送してシート
材（Ｐ）の両面に画像が形成される。共有搬送経路１ｃ
は、合流部１ｂの下流側であってレジストレーションロ
ーラ６の上流側位置に配置されている。

【０００８】冷却手段５は、シート材（Ｐ）を挟持する
金属製の一対の冷却ロール５ａを備え、この冷却手段５
は共有搬送経路１ｃに配置されて、シート材給送搬送経
路１ａから搬送されるシート材（Ｐ）に放熱したり、両
面手段４で表裏を反転した後に両面搬送経路４ａから搬
送されるシート材（Ｐ）を冷却する。裏面にもトナー画
像を形成したシート材（Ｐ）は、潜像担持体２ａから離
れ、搬送路１ｆにより画像定着処理手段３に搬送され
て、再び、画像定着処理手段３の加熱ローラ３ａと加圧
ローラ３ｂに挟持されて加熱と加圧で融着させて定着さ
れた後に、排紙ローラ７から排紙トレイ７ａに排紙され
て収納される。他方、トナー像をシート材（Ｐ）の裏面
にも転写した後の潜像担持体２ａの表面は、シート材
（Ｐ）の裏面に転写されずに付着して残留したトナー等
の異物を上記クリーニングユニット８で掻き落されて次
の画像形成に備える。従って、シート材給送搬送手段１
及び両面手段４から画像形成手段２に搬送されるシート
材（Ｐ）は、冷却手段５による冷却作用により温度差が
小さく安定した温度になり、高品質の安定した画像形成
を行うことが可能となる。

【０００９】図２は本発明の他の形態例の要部構成を示
す斜視図であり、同図において、レジストレーションロ
ーラ６の上流側に配置された冷却手段５は、シート材
（Ｐ）を挟持する金属製の一対の冷却ロール５ａの軸方
向両端部（一方でも良い）に設けられた放熱手段５ｂと
しての放熱フィンの回転によりシート材から伝導した熱
を放熱するようになっている。即ち、金属製の冷却ロー
ル５ａがシート材（Ｐ）に直接当接するニップ部にてシ
ート材（Ｐ）の熱を吸収し、主に放熱手段５ｂの放熱フ
ィンから外部に熱を放出するようになっているから、両
面手段４から画像形成手段２に搬送されるシート材
（Ｐ）（室温以上となっている）の熱を冷却するだけで
なく、シート材給送搬送手段１から画像形成手段２の転
写位置に向けて室温に近い温度のシート材（Ｐ）が搬送
される時にも、シート材は全長に渡って金属製の冷却ロ
ール５ａに直接接触しつつ通過するので、冷却ロールか
らシート材に対して直接的な放熱が行われて冷却され
る。

【００１０】尚、冷却手段５の構成としては、放熱手段
５ｂとしての放熱フィンの羽根の枚数や形状、サイズを
種々変更することによってもその冷却効果を高めること
ができる。また、図示しないがペルチェ素子等の電気的
冷却手段や空冷ファンを併設して使用すことも出来る。
また、シート材給送搬送手段１から画像形成手段２に新
たに搬送される室温に近い温度のシート材（Ｐ）が、後
述するように、事前に蓄熱した状態にある冷却手段５か
らの熱で予熱されると、裏面、表面の温度差が小さくな
り安定した温度になり、高品質の安定した画像形成が行
われることになる。又、シート材給送搬送手段１から画
像形成手段２に新たに搬送される室温に近い温度のシー
ト材（Ｐ）が、両面手段４から画像形成手段２に搬送さ
れるシート材（Ｐ）の余分な熱を受けて昇温した冷却手
段５によって加熱されてから、画像定着処理手段３で画
像定着処理されるから、外部に余分な熱を捨てる装置よ
りも画像定着処理手段３の消費電力が低減出来るから省
エネルギとなる。

【００１１】図３及び図４は本発明の他の形態例の要部
構成略図、及びシート材の温度とシート材の位置の特性
を示す図であり、冷却手段５は、シート材（Ｐ）を挟持
するヒートパイプからなる冷却ロール５ｃを使用するこ
とにより（図３を参照）、シート材（Ｐ）の温度分布が
均一になり（図４を参照）、アルミ棒から成る冷却ロー
ルを用いた場合のような温度分布の不均一による画像不
良の発生を防止し、冷却効率も改善される。また、シー
ト材給送搬送手段１及び両面手段４から画像形成手段２
に搬送されるシート材（Ｐ）の温度差が小さく安定した
温度にすることによって高品質の安定した画像形成が行
われる。即ち、冷却手段５の冷却ロール５ｃは、シート
材（Ｐ）の最大幅相当の長さを有し、図示の手前の端部
にのみに放熱手段５ｂの放熱フィンを設けたとしても、
例えば、アルミ棒の冷却ロールを使用して連続的に画像
形成を行うと、シート材（Ｐ）との当接部分のみが高温
になり、高温になった部分の画像の均一性が劣化し視覚
的に非常に見苦しい画像不良となったる。また、アルミ
棒の冷却ロールの熱伝導率が高くないために、放熱手段
５ｂの放熱フィンを設けた図示の手前の端部が室温近く
まで冷却されても、他端部は冷却されずに高温のままと
なる。これに対して、本発明の冷却ロール５ｃを用いた
場合には、このような冷却効率の悪化という不具合がな
い。

【００１２】図５及び図６は本発明の他の形態例の概略
図、及びその要部斜視図であり、この形態例では、冷却
手段５は、レジストレーションローラを兼ねている。即
ち、この冷却手段５は、シート材（Ｐ）を挟持する構成
を備えており、図示しない上記レジストレーションロー
ラ６を兼用する冷却ロール５ｄが使用されている。冷却
ロール５ｄは、ゴムローラ５ｄ１と対となっており、シ
ート材（Ｐ）の先端が突き当てられて、シート材（Ｐ）
の先端位置の割り出し及び斜行の規制も行うようにし、
モータ５ｄ２の回転駆動力を歯車列５ｄ３を介してレジ
ストクラッチ５ｄ４により図示しない潜像担持体２ａの
表面に形成されたトナー像の先端に合わせるように同期
して、図示の矢印Ｂ方向に回転する。冷却ロール５ｄ
は、軸方向端部に設けられた放熱手段５ｂの放熱フィン
の回転により放熱する。従って、図示しない上記レジス
トレーションローラ６を兼用するから、装置が小型で低
コスト化される。また、冷却ロール５ｄを前述したヒー
トパイプにすることにより冷却効率も改善され、シート
材給送搬送手段１及び両面手段４から画像形成手段２に
搬送されるシート材（Ｐ）の温度差が小さく安定した温
度にすることによって高品質の安定した画像形成が行わ
れることとなる。

【００１３】図７は本発明の他の形態例の概略構成図で
あり、この両面画像形成装置は、所謂ストック型であ
る。この装置では、シート材給送搬送手段１のシート材
給送搬送経路１ａ、冷却手段５等を搬送されて、画像形
成手段２で形成されたトナー像を片面に転写したシート
材（Ｐ）を、画像定着処理手段３で加熱定着した後に、
両面手段４に積載保持して両面搬送経路４ａから、再び
画像形成手段２に搬送してシート材（Ｐ）の裏面に画像
を形成する。このストック型は、全てのシート材の片面
に画像を形成してから、これらを一端両面手段４にスト
ックし、その後一枚づつ再給紙するので、同一コピー時
の生産性に優れている。

【００１４】図８は図７に示した画像形成装置における
冷却動作説明図であり、ストック型の装置により、例え
ば、５枚のシート材（Ｐ）の両面に１０面の画像を形成
する場合には、シート材給送搬送手段１のシート材給送
搬送経路１ａから、積載された５枚（〜）のシート
材（Ｐ）を１枚づつ連続的に、Ｃ方向から冷却手段５等
に搬送し、画像形成手段２で連続的に表面に画像の形成
を行う（図８(a) を参照）。画像形成手段２で連続的に
表面に画像が形成されたシート材（Ｐ）は、画像定着処
理手段３で加熱定着を受けた後に、図示の矢印Ｄ方向に
搬送されて、上記両面手段４に設けられた中間トレイ４
ｃに積載保持される（図８(b) を参照）。両面手段４に
設けられた中間トレイ４ｃに積載保持されたシート材
（Ｐ）は、両面搬送経路４ａから、上記合流部１ｂ、冷
却手段５等に図示の矢印Ｅ方向から搬送されて、画像形
成手段２で連続的に裏面に画像の形成が行われ、画像定
着処理手段３で加熱定着を受けた後に、排紙ローラ７に
より排紙トレイ７ａに排紙されて収納されることによ
り、シート材（Ｐ）の両面への画像形成が完了する（図
８(c) を参照）。

【００１５】図９は図８における画像形成手段へ搬送さ
れるシート材の温度とシート材の搬送時間の特性を説明
するグラフであり、同図において、シート材（Ｐ）の両
面に画像を形成するストック型における、冷却手段５か
ら画像形成手段２に搬送されるシート材（Ｐ）の温度上
昇は、最初のシート材（Ｐ）が、シート材給送搬送経路
１ａから搬送される際は（図８(a) を参照）、冷却手段
５も室温を越えていない為、室温を越えた温度上昇は行
われない（時間ｔ０〜時間ｔ１を参照）。次に、片面へ
の画像転写後に熱定着を受けたシート材（Ｐ）が、両面
手段４の両面搬送経路４ａから連続的に搬送されて画像
形成手段２で連続的に裏面に画像の形成が行われる場合
は（図８(c) を参照）、シート材（Ｐ）が積載保持され
た５枚（〜）のシート材（Ｐ）を１枚づつ連続的に
搬送する度に、冷却手段５の温度が室温よりも上昇する
ため、各シート材の温度上昇のピークも高温度の状態に
なる（時間ｔ１〜時間ｔ２を参照）。然し、再び、新た
なシート材（Ｐ）が、シート材給送搬送手段１のシート
材給送搬送経路１ａから搬送される際は（図８(a) を参
照）、冷却手段５が保持していた熱が新たなシート材に
より奪われる為、シート材の温度もピークの高温度の状
態から、シート材（Ｐ）が１枚づつ連続的に搬送する度
に、ピークの高温度から下降して室温の状態になる（時
間ｔ２〜時間ｔ３を参照）。

【００１６】図１０は本発明の他の形態例の画像形成装
置の要部構成を示す略図であり、この画像形成装置は交
互型である。即ち、交互が他の両面機構に於ては、シー
ト材給送搬送手段１のシート材給送搬送経路１ａ、冷却
手段５等を搬送されて、画像形成手段２で形成されたト
ナー像を片面に転写したシート材（Ｐ）を、画像定着処
理手段３で加熱定着した後に、両面手段４に積載保持す
ることなく、両面搬送経路４ａを経て再び画像形成手段
２に給紙する。この交互型の装置は、低コスト、頁順印
刷時に優れている。

【００１７】図１１は交互型の装置における給紙、冷却
動作を示す図であり、この交互型の装置を用いて、例え
ば、５枚のシート材（Ｐ）の両面に１０面の画像を形成
する場合には、シート材給送搬送手段１のシート材給送
搬送経路１ａから、積載された５枚（〜）のシート
材（Ｐ）の１枚目（）を、冷却手段５に向けて搬送
し、画像形成手段２で表面に画像を形成して画像定着処
理手段３で加熱定着した後に、矢印Ｆの経路を経て両面
手段４に搬送する（図１１(a) 参照）。シート材（Ｐ）
の２枚目（）は、シート材（Ｐ）の１枚目（）の表
面への画像形成に引き続き、冷却手段５、画像形成手段
２等に向けて図示の矢印Ｇ方向に、１枚目より、シート
材（Ｐ）１枚分の間隔遅れで搬送されて、２枚目の表面
への画像の形成が完了した後に、両面手段４の再給紙可
能位置にあったシート材（Ｐ）の１枚目（）は、図示
の矢印Ｈ方向の両面搬送経路４ａから画像形成手段２の
方向に搬送される（図１１(b) を参照）。

【００１８】両面搬送経路４ａから表面と裏面が反転し
て搬送されたシート材（Ｐ）の１枚目（）は、再度、
合流部１ｂ、冷却手段５等に図示の矢印Ｉ方向に搬送さ
れて、画像形成手段２で裏面に画像の形成が行われ、画
像定着処理手段３で加熱定着後に、排紙ローラ７により
排紙トレイ７ａに排紙されて収納されることにより、シ
ート材（Ｐ）の１枚目（）の両面への画像形成が完了
する（図１１(c) を参照）。そして、以降、シート材給
送搬送経路１ａから新たに搬送される３枚目（）、４
枚目（）、５枚目（）のシート材（Ｐ）と、両面手
段４により積載保持されることなく両面搬送経路４ａか
ら再給紙される２枚目（）、３枚目（）、４枚目
（）、５枚目（）のシート材（Ｐ）とを交互に、上
記合流部１ｂ、冷却手段５、画像形成手段２に搬送して
両面に画像の形成が行われ、画像定着処理手段３で加熱
定着した後に、排紙ローラ７により排紙トレイ７ａに排
紙されて収納される。そこで、シート材（Ｐ）を５枚目
（）で画像形成を終える場合は、４枚目（）の裏面
の画像形成後、シート材給送搬送経路１ａからの６枚目
のシート材（Ｐ）の搬送を行わず、引き続き５枚目
（）の裏面への画像形成を行って、シート材（Ｐ）の
両面への連続画像の形成を完了させる（図１１(d) を参
照）。

【００１９】図１２は図１１の画像形成手段へ搬送され
るシート材の温度とシート材の搬送時間の特性を説明す
るグラフであり、同図において、シート材（Ｐ）の両面
に画像を形成する交互型においては、積載された５枚
（〜）のシート材（Ｐ）中から一枚づつシート材給
送搬送経路１ａに取り出して冷却手段５、画像形成手段
２へと搬送するが、シート材（Ｐ）の１枚目（）に引
き続いて２枚目（）を図示の矢印Ｆ方向、矢印Ｇ方向
に搬送する際には（図１１(a) 、図１１(b) を参照）、
冷却手段５の温度は室温程度になっている為、シート材
温度が室温よりも高い温度に上昇することはない（時間
Ｔ０〜時間Ｔ１を参照）。次に、両面搬送経路４ａから
表面と裏面が反転した状態で搬送されたシート材（Ｐ）
の１枚目（）は、再度、合流部１ｂ、冷却手段５等に
向けて矢印Ｈ方向に搬送される。そして、画像形成手段
２により裏面に画像の形成が行われる際には（図１１
(c) を参照）、両面搬送経路４ａから搬送されるシート
材（Ｐ）の１枚目（）の熱により、冷却手段５の温度
は室温よりも高くなるが、シート材給送搬送経路１ａか
ら新たに搬送される３枚目（）、４枚目（）、５枚
目（）のシート材（Ｐ）（いずれも室温）による冷却
効果で、冷却手段５の温度が低下する。このため、両面
手段４に積載保持しないで両面搬送経路４ａから搬送さ
れる２枚目（）、３枚目（）、４枚目（）、５枚
目（）のシート材（Ｐ）は、冷却手段によって交互に
毎回冷却されるから、連続的に搬送しても室温を越えた
温度上昇は少なく、温度上昇のピークもより低い状態に
なる（時間Ｔ１〜時間Ｔ２を参照）。然し、再び、新た
なシート材（Ｐ）が、シート材給送搬送経路１ａから搬
送される際には（図１１(a) を参照）、ピークの温度の
状態から下降して室温の状態になる（時間ｔ２〜時間ｔ
３を参照）。従って、シート材給送搬送手段１及び両面
手段４から画像形成手段２に搬送されるシート材（Ｐ）
の温度差が小さく安定した温度となり省エネルギで高品
質の安定した両面画像の形成が行われる画像形成装置を
提供することが出来るようになった。

【００２０】

【発明の効果】以上説明したように請求項１の発明によ
れば、シート材給送搬送手段から搬送されるシート材と
両面手段から搬送される比較的高温のシート材が共有搬
送経路に配置した冷却手段を通過することにより、両面
手段からのシート材による温度上昇を冷却手段を介して
シート材給送搬送手段から搬送されるシート材で冷却す
るようにしたので、シート材給送搬送手段及び両面手段
から画像形成部に搬送されるシート材の温度差が小さく
安定した温度となり省エネルギで高品質の安定した両面
画像の形成が行われる画像形成装置を提供することが出
来るようになった。請求項２の発明によれば、上記冷却
手段を、シート材を挟持する一対のロールからなる冷却
ロールにて構成し、両面手段からのシート材による温度
上昇を防止するに当たって、シート材給送搬送手段から
搬送されるシート材により冷却ロールを冷却する方法を
採用したので、シート材給送搬送手段及び両面手段から
画像形成手段に搬送されるシート材の直接接触により熱
の吸収及び放熱が均一に行われて温度差が小さく安定し
た温度となり省エネルギで高品質の安定した画像形成が
行われる画像形成装置を提供することが出来るようにな
った。

【００２１】請求項３の発明によれば、上記共有搬送経
路に配置した冷却手段の端部に放熱手段を設け、シート
材給送搬送手段から搬送されるシート材で冷却手段を冷
却した上で、両面手段からのシート材を該冷却手段によ
り冷却するようにしたので、シート材給送搬送手段及び
両面手段から画像形成部に搬送されるシート材の強制放
熱が行われて温度差が小さく安定した温度となり省エネ
ルギで高品質の安定した両面画像の形成が行われる画像
形成装置を提供することが出来るようになった。請求項
４の発明によれば、シート材給送搬送手段から搬送され
るシート材と両面手段から搬送される比較的高温のシー
ト材を共有搬送経路に配置した冷却手段を通過するよう
に構成すると共に、冷却手段をヒートパイプからなる冷
却ロールにて構成することにより、両面手段からのシー
ト材による温度上昇を、シート材給送搬送手段から搬送
されるシート材により冷却された冷却ロールにより冷却
するようにしたので、シート材給送搬送手段及び両面手
段から画像形成部に搬送されるシート材の温度差が軸方
向に均一で小さく安定した温度となり省エネルギで高品
質の安定した両面画像の形成が行われる画像形成装置を
提供することが出来るようになった。

【００２２】請求項５の発明によれば、シート材給送搬
送手段から搬送されるシート材と両面手段から搬送され
る比較的高温のシート材が共有搬送経路に配置したレジ
ストレーションローラを兼用する冷却ロールを通過する
ことにより両面手段からのシート材による温度上昇をシ
ート材給送搬送手段から搬送されるシート材で冷却する
ようにしたので、シート材給送搬送手段及び両面手段か
ら画像形成部に搬送されるシート材の温度差が小さく安
定した温度となり省エネルギで高品質の安定した両面画
像の形成が行われる小型で低コストの画像形成装置を提
供することが出来るようになった。請求項６の発明によ
れば、シート材給送搬送手段から搬送されるシート材と
両面手段から搬送される比較的高温のシート材が共有搬
送経路に配置した冷却手段を交互に通過することによ
り、両面手段からのシート材による温度上昇をシート材
給送搬送手段から搬送されるシート材で冷却するように
したので、シート材給送搬送手段及び両面手段から画像
形成手段に連続的に搬送されるシート材の温度上昇は少
なく温度上昇のピークもより低い温度の状態で温度差が
小さく安定した温度となり省エネルギで高品質の安定し
た両面画の像形成が行われる画像形成装置を提供するこ
とが出来るようになった。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態例の画像形成装置の要部の
概略構成を説明する図。

【図２】本発明の他の実施の形態例の画像形成装置の要
部を説明する斜視図。

【図３】本発明の他の実施の形態例の画像形成装置の要
部を説明す正面図。

【図４】図３の形態例のシート材の温度（℃）とシート
材の位置（ｍｍ）の特性を説明する図。

【図５】本発明の他の実施の形態例の画像形成装置の概
略を説明する図。

【図６】本発明の他の実施の形態例の画像形成装置の要
部を説明す斜視図。

【図７】本発明の他の実施の形態例の画像形成装置の概
略を説明する図。

【図８】(a) (b) 及び(c) は図７の形態例の動作説明
図。

【図９】図８の形態例の画像形成手段へ搬送されるシー
ト材の温度とシート材の搬送時間の特性を説明する図。

【図１０】本発明の他の実施の形態例の画像形成装置の
概略を説明する図。

【図１１】(a) 乃至(d) は図１０の形態例の画像形成装
置の動作説明図。

【図１２】図１１の形態例の画像形成手段へ搬送される
シート材の温度とシート材の搬送時間の特性を説明する
図。

【符号の説明】

１ シート材給送搬送手段、１ａ シート材給送搬送経
路、１ｂ 合流部、１ｃ共有搬送経路、１ｆ 搬送路、
２ 画像形成手段、２ａ 潜像担持体、２ｂ帯電器、２
ｃ 現像ユニット、２ｄ 転写ローラ、３ 画像定着処
理手段、３ａ加熱ローラ、３ｂ 加圧ローラ、４ 両面
手段、４ａ 両面搬送経路、４ｂ変換爪、４ｃ 中間ト
レイ、５ 冷却手段、５ａ 冷却ロール、５ｂ 放熱手
段、５ｃ 冷却ロール、５ｄ 冷却ロール、５ｄ１ ゴ
ムローラ、５ｄ２ モータ、５ｄ３ 歯車列、５ｄ４
レジストクラッチ、６ レジストレーションローラ、７
排紙ローラ、７ａ 排紙トレイ、８ クリーニングユ
ニット

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 画像形成部で形成されたトナー像を片面
   に転写したシート材を加熱定着した後に再び画像形成部
   に搬送してシート材の裏面にも画像を形成する両面複写
   機能を有した画像形成装置において、 積載されたシート材を１枚づつ給送して搬送するシート
   材給送搬送手段と、上記シート材給送搬送手段から給送
   されてきたシート材にトナー像を形成する画像形成手段
   と、上記画像形成手段においてトナー像の形成を受けた
   シート材に対して加熱を伴う画像定着処理を行う画像定
   着処理手段と、上記画像定着処理手段において画像定着
   処理されたトナー像を片面に定着したシート材の表裏を
   反転した後に上記画像形成手段に再送する両面手段と、
   上記シート材給送搬送手段のシート材給送搬送経路と上
   記両面手段からの両面搬送経路とが合流する合流部から
   上記画像形成手段までの搬送経路を共有する共有搬送経
   路と、上記共有搬送経路に配置されて上記両面手段から
   搬送されるシート材を冷却する冷却手段と、からなるこ
   とを特徴とする画像形成装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載の画像形成装置において、
   上記冷却手段は、シート材を挟持する一対のロールから
   なる冷却ロールを有することを特徴とする画像形成装
   置。
3. 【請求項３】 請求項１又は２記載の画像形成装置にお
   いて、上記冷却手段は、軸方向端部に放熱手段を有する
   ことを特徴とする画像形成装置。
4. 【請求項４】 請求項１、２又は３記載の画像形成装置
   において、上記冷却手段は、シート材を挟持するヒート
   パイプからなる冷却ロールを有することを特徴とする画
   像形成装置。
5. 【請求項５】 請求項１、２、３又は４記載の画像形成
   装置において、上記冷却手段は、シート材を挟持するレ
   ジストレーションローラを兼用する冷却ロールを有する
   ことを特徴とする画像形成装置。
6. 【請求項６】 請求項１、２、３、４又は５記載の画像
   形成装置において、上記シート材給送搬送手段から給送
   されるシート材と上記両面手段から給送されるシート材
   とが、上記冷却手段に対して交互に搬送されるように構
   成したことを特徴とする画像形成装置。