説明

冷却装置及び画像形成装置

【課題】冷却部を移動させても、その冷却部と冷却媒体供給部との間の連結状態を維持可能な冷却装置を提供する。
【解決手段】画像形成装置本体に対して第1の位置とそれと異なる第2の位置との間で移動可能に設けられ、供給される冷却媒体によって周囲を冷却する冷却部30と、画像形成装置本体に設けられ、冷却媒体を冷却又は放熱して冷却部30へ供給する冷却媒体供給部と、冷却部30と冷却媒体供給部とを連結して冷却部30と冷却媒体供給部との間で冷却媒体を循環させるための連結部材36,37を備えた冷却装置である。連結部材36,37を可撓性部材で構成すると共に冷却部30の移動方向Aを軸心とする螺旋状に配設した。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、画像形成装置本体に対して移動可能に設けられた冷却部を有する冷却装置、及びその冷却装置を備えた画像形成装置に関する。
【背景技術】
【0002】
複写機、プリンタ、ファクシミリ、あるいはこれらの複合機等の画像形成装置において、定着装置などの発熱する装置の周辺に配設された装置を冷却するために、冷却装置を設けているものがある。例えば、特許文献1(特開2006−3628号公報)には、画像形成装置本体に着脱可能なプロセスユニットを冷却する液冷方式の冷却装置を備えた画像形成装置が記載されている。
【0003】
また、近年、印刷速度向上の目的で、画像定着時に紙に与えられる熱量が多くなってきており、これに伴って、軟化したトナーが別の紙に貼り付く所謂ブロッキングと呼ばれる現象や、紙のカールなどの不具合が生じやすくなっている。そこで、これらの弊害を防止するために、定着装置から排出された紙を冷却装置によって冷却することが行われている。例えば、下記特許文献2(特開平10−207155号公報)には、紙を冷却する手段としてヒートパイプを備えた画像形成装置が記載されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
一般に、メンテナンスや紙詰まり処理のために、定着装置やプロセスユニット等は、画像形成装置本体に対して引き出し可能に構成されている。また、動作停止直後などでは、定着装置は高温になっているため、メンテナンスや紙詰まり処理は、冷却装置によって定着装置を冷却してから行うことが望まれる。同様に、プロセスユニット等も定着装置からの熱を受けて熱くなっている虞があるため、冷却後にメンテナンスや紙詰まり処理を行う方がよい。
【0005】
しかしながら、上記特許文献1に記載されている画像形成装置の場合は、プロセスユニットを引き出すと、プロセスユニットに設けた冷却パイプと、画像形成装置本体に設けた循環ポンプとが分離されるため、この状態では冷却が行われない。そのため、メンテナンス等を行う際に、プロセスユニットが高温のままである可能性が高く、プロセスユニットに触れるのには危険を伴う。また、冷却パイプと循環ポンプを分離する際に、それらの連結部(分離部)に残留する冷却液が画像形成装置内に落ちると、その後の画像形成に悪影響を及ぼす虞がある。また、前記連結部(分離部)に残留する冷却液に、装置内で飛散するトナーや紙粉等の異物が付着すると、冷却装置内にその異物が混入し、冷却液の劣化や循環ポンプの故障などの原因となり得る。
【0006】
一方、循環ポンプもプロセスユニットに一体的に設けて、引き出した状態でも冷却液を循環可能に構成することも考えられるが、プロセスユニットの大型化に繋がり、メンテナンス性や紙詰まり処理性が低下してしまう。また、プロセスユニットの大型化は、それを支持する筺体の強度アップの必要性を招いてしまい、小型化、軽量化に反する。
【0007】
また、上記問題は、プロセスユニットに限らず、定着装置や、その他の冷却が必要な装置に対しても同様に起こり得る。
【0008】
本発明は、斯かる事情に鑑み、上記冷却パイプ等の冷却部を移動させても、その冷却部と上記循環ポンプ等の冷却媒体供給部との間の連結状態を維持可能な冷却装置、及びその冷却装置を備えた画像形成装置を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【0009】
請求項1の発明は、画像形成装置本体に対して第1の位置とそれと異なる第2の位置との間で移動可能に設けられ、供給される冷却媒体によって周囲を冷却する冷却部と、前記画像形成装置本体に設けられ、冷却媒体を冷却又は放熱して前記冷却部へ供給する冷却媒体供給部と、前記冷却部と前記冷却媒体供給部とを連結して冷却部と冷却媒体供給部との間で冷却媒体を循環させるための連結部材を備えた冷却装置であって、前記連結部材を可撓性部材で構成すると共に前記冷却部の移動方向を軸心とする螺旋状に配設したものである。
【0010】
請求項1の発明によれば、冷却部を第1の位置と第2の位置との間で移動させた場合、連結部材は螺旋のピッチを変化させることにより伸縮して冷却部に追随することができる。これにより、冷却部が第1の位置と第2の位置のいずれの位置に配置されていても、冷却部と冷却媒体供給部とを連結しておくことが可能である。また、この場合、連結部材の伸縮によって、連結部材の流路断面積が変動しないので、流路内の圧力変化を抑制することができ、高効率の冷却システムを実現できる。
【0011】
請求項2の発明は、請求項1に記載の冷却装置において、前記移動方向に延伸するように配設されて、当該連結部材をガイドするガイド部材を備えたものである。
【0012】
請求項2の発明によれば、連結部材が伸縮する際、ガイド部材38によって連結部材をガイドすることにより、連結部材の伸縮動作をスムーズかつ安定して行うことができ、連結部材の座屈や折れ曲がりの発生を抑制することが可能である。
【0013】
請求項3の発明は、画像形成装置本体に対して第1の位置とそれと異なる第2の位置との間で移動可能に設けられ、供給される冷却媒体によって周囲を冷却する冷却部と、前記画像形成装置本体に設けられ、冷却媒体を冷却又は放熱して前記冷却部へ供給する冷却媒体供給部と、前記冷却部と前記冷却媒体供給部とを連結して冷却部と冷却媒体供給部との間で冷却媒体を循環させるための連結部材を備えた冷却装置であって、前記連結部材を可撓性部材で構成し、前記連結部材を巻き取り及び繰り出し可能な巻取部材を備えたものである。
【0014】
請求項3の発明によれば、冷却部を第1の位置と第2の位置との間で移動させた場合、連結部材を巻取部材から繰り出したり巻取部材で巻き取ったりすることによって、連結部材を冷却部に追随させることができる。これにより、冷却部が第1の位置と第2の位置のいずれの位置に配置されていても、冷却部と冷却媒体供給部とを連結しておくことが可能である。また、この場合、連結部材の巻き取り又は繰り出しによって、連結部材の流路断面積が変動しないので、流路内の圧力変化を抑制することができ、高効率の冷却システムを実現できる。
【0015】
請求項4の発明は、請求項3に記載の冷却装置において、前記連結部材を巻き取る方向に前記巻取部材を駆動させる駆動手段を備えたものである。
【0016】
請求項4の発明によれば、駆動手段を駆動させることにより、連結部材を自動で巻き取ることができるので、容易かつスムーズに巻き取りを行うことが可能である。
【0017】
請求項5の発明は、請求項3又は4に記載の冷却装置において、前記巻取部材の所定の位置に前記連結部材を巻き取らせるための巻取ガイド部を有するものである。
【0018】
請求項5の発明によれば、巻取ガイド部によって連結部材をガイドすることにより、連結部材を所定の巻取位置に整列させて巻き取ることができる。これにより、連結部材をコンパクトに収納することができる。また、連結部材が正しく巻き取れないことによる連結部材の圧縮、折れ曲がり、ねじれ等を抑制することができ、流路内の圧力変化を抑制して高効率の冷却システムを実現できる。
【0019】
請求項6の発明は、画像形成装置本体に対して第1の位置とそれと異なる第2の位置との間で移動可能に設けられ、供給される冷却媒体によって周囲を冷却する冷却部と、前記画像形成装置本体に設けられ、冷却媒体を冷却又は放熱して前記冷却部へ供給する冷却媒体供給部と、前記冷却部と前記冷却媒体供給部とを連結して冷却部と冷却媒体供給部との間で冷却媒体を循環させるための連結部材を備えた冷却装置であって、前記連結部材を、前記冷却部の移動方向に進退可能に接続された複数の筒状部材で構成したものである。
【0020】
請求項6の発明によれば、冷却部を第1の位置と第2の位置との間で移動させた場合、筒状部材が進退することにより連結部材は伸縮して冷却部に追随することができる。これにより、冷却部が第1の位置と第2の位置のいずれの位置に配置されていても、冷却部と冷却媒体供給部とを連結しておくことが可能である。
【0021】
請求項7の発明は、請求項1から6のいずれか1項に記載の冷却装置を備えた画像形成装置である。
【0022】
画像形成装置が請求項1から6のいずれか1項に記載の冷却装置を備えたことにより、冷却部が第1の位置と第2の位置のいずれの位置に配置されていても、冷却部と冷却媒体供給部とを連結しておくことが可能である。
【発明の効果】
【0023】
本発明は、冷却部が第1の位置と第2の位置のいずれの位置に配置されていても、冷却部と冷却媒体供給部とを連結しておくことができるので、流路内への異物混入を防止することができる。これにより、冷却媒体の劣化や、冷却媒体供給部等の故障の虞を回避することができる。また、従来の冷却装置のように、冷却パイプを分離した際に、冷却パイプの連結部(分離部)に残留する冷却液が画像形成装置内に落ちることがないので、画像形成に悪影響を及ぼす虞もない。さらに、冷却部が第1の位置と第2の位置のいずれの位置に配置されていても、冷却部に冷却媒体を供給することができるので、冷却部による冷却を継続することができる。
【0024】
また、連結部材はコンパクトに収納可能に構成されているので、装置の小型化を図ることが可能である。さらに、本発明の構成を採用することにより、冷却媒体供給部と冷却部とを一体的に構成しなくてもよいので、冷却媒体供給部と冷却部とを一体的に構成することに伴う装置の大型化を回避できる。
【図面の簡単な説明】
【0025】
【図1】本発明に係る画像形成装置の全体構成を示す概略図である。
【図2】扉を閉じた状態の前記画像形成装置の外観図である。
【図3】扉を開放した状態の前記画像形成装置の外観図である。
【図4】本発明に係る冷却装置の基本構成図である。
【図5】本発明の実施例1に係る構成を示す図であって、(a)は冷却ローラが収納された状態を示す図、(b)は冷却ローラが引き出された状態を示す図である。
【図6】本発明の実施例2に係る構成を示す図であって、(a)は冷却ローラが収納された状態を示す図、(b)は冷却ローラが引き出された状態を示す図である。
【図7】本発明の実施例3に係る構成を示す図であって、(a)は冷却ローラが収納された状態を示す図、(b)は冷却ローラが引き出された状態を示す図である。
【図8】本発明の実施例4に係る構成を示す図であって、(a)は冷却ローラが収納された状態を示す図、(b)は冷却ローラが引き出された状態を示す図である。
【図9】本発明の実施例5に係る構成を示す図であって、(a)は冷却ローラが収納された状態を示す図、(b)は冷却ローラが引き出された状態を示す図である。
【図10】本発明の実施例6に係る構成を示す図であって、(a)は冷却ローラが収納された状態を示す図、(b)は冷却ローラが引き出された状態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0026】
図1は、本発明に係る画像形成装置を示す概略構成図である。図1に示す画像形成装置は、4つのプロセスユニット1Y,1C,1M,1Bkを備えている。各プロセスユニット1Y,1C,1M,1Bkは、画像形成装置本体100に対して着脱可能に構成してある。各プロセスユニット1Y,1C,1M,1Bkは、カラー画像の色分解成分に対応するイエロー、シアン、マゼンタ、ブラック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。
【0027】
具体的には、各プロセスユニット1Y,1C,1M,1Bkは、静電潜像担持体としての感光体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の表面をクリーニング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。
【0028】
図1において、各プロセスユニット1Y,1C,1M,1Bkの上方には、露光手段としての露光装置7が配設されている。露光装置7は、各プロセスユニット1Y,1C,1M,1Bkの感光体2にレーザ光を照射するように構成されている。一方、各プロセスユニット1Y,1C,1M,1Bkの下方には、転写装置6が配設されている。転写装置6は、複数のローラ21〜24に掛け渡された無端状のベルトから成る中間転写ベルト10を有する。中間転写ベルト10は、複数のローラ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、図の矢印に示す方向に周回走行可能に構成されている。
【0029】
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。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。
【0030】
画像形成装置本体100の下部には、記録媒体としての記録用紙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、記録用紙Pを搬出する給紙ローラ14等が設けてある。また、画像形成装置本体100の図の左側の外面には、機外に排出された記録用紙Pをストックする排紙トレイ20が設けてある。
【0031】
画像形成装置本体100内には、記録用紙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経路Rが配設されている。中間転写ベルト10と二次転写ローラ12との間の二次転写ニップの記録用紙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、給紙カセット13から二次転写ニップに至る途中には、複数の搬送ローラ25が配設されている。二次転写ニップの記録用紙搬送方向下流側には、定着装置8及び排紙装置9が順次配設されている。定着装置8は、例えば、内部に加熱源を有する加熱ローラ17と、その加熱ローラ17を加圧する加圧ローラ18を有する。加熱ローラ17と加圧ローラ18は互いに圧接しており、その圧接部において定着ニップを形成している。排紙装置9は、互いに対向する一対の排紙ローラ16等を有している。
【0032】
また、本発明の画像形成装置は、定着装置8から排出された記録用紙を冷却するための冷却装置26を備える。この冷却装置26は、互いに対向する冷却ローラ30及び対向ローラ50と、冷却ローラ30に冷却媒体を冷却又は放熱して供給する冷却媒体供給部60等を有している。
【0033】
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。
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7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、マゼンタ及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可視像化される。
【0034】
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又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、転写後の各感光体2の表面には、中間転写ベルト10に転写しきれなかったトナーが残留している。この感光体2上に残留したトナーは、クリーニングブレード5によって除去される。
【0035】
また、給紙ローラ14が回転することによって、給紙カセット13から記録用紙Pが搬出される。搬出された記録用紙Pは、複数の搬送ローラ25によって搬送された後、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、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、二次転写ニップに転写電界が形成される。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用紙上に一括して転写される。
【0036】
トナー画像が転写された記録用紙Pは、定着装置8へと搬送される。定着装置8に送り込まれた記録用紙Pは、加熱ローラ17と加圧ローラ18間に挟まれて加熱・加圧され、トナー画像が記録用紙P上に定着される。その後、記録用紙Pは、冷却ローラ30及び対向ローラ50の間を通過する。このとき、記録用紙Pは冷却ローラ30と接触することにより冷却される。そして、記録用紙Pは一対の排出ローラ16によって排紙トレイ20に排出される。このように、記録用紙Pを冷却してから排紙トレイ20に排出することにより、記録用紙Pのカールやブロッキング等の不具合を防止するようにしている。
【0037】
以上の説明は、記録用紙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つ又は3つのプロセスユニットを使用して、2色又は3色の画像を形成したりすることも可能である。
【0038】
図2及び図3は、本発明に係る画像形成装置の外観図である。
図2に示すように、画像形成装置本体100の外面には、開閉可能な扉27が設けてある。図3は、その扉27を開放した状態を示す図である。扉27を開放することによって、開放された箇所から、定着装置8と排紙装置9とを一体の引出部28(引出ユニット)として引き出し可能に構成されている。このように、定着装置8と排紙装置9とを画像形成装置本体100の外部に引き出すことによって、メンテナンス作業や紙詰まり処理を行いやすくしている。なお、本実施例では、引出部28は、画像形成装置本体100に設けた一対のガイドレール29によって支持されており、ガイドレール29がスライドして伸縮することにより引出部28の引き出し及び収納可能としているが、それ以外の引出機構を選択して適用することも可能である。
【0039】
図4は、上記冷却装置26の基本構成を示す図である。
図4に示すように、冷却装置26は、被冷却体を冷却する冷却部としての冷却ローラ30と、冷却ローラ30に対向する上記対向ローラ50(図示省略)と、冷却媒体を冷却又は放熱して冷却ローラ30に供給する冷却媒体供給部としてのポンプ31、ラジエータ32、ファン33と、冷却媒体を貯留するタンク34と、冷却媒体を循環させるための循環経路35とを有している。また、この循環経路35によって、冷却ローラ30、ポンプ31、ラジエータ32、タンク34は連結されている。
【0040】
上記冷却ローラ30は、回転しない支持部30aと、その支持部30aに回転可能に支持されている回転部30bとを有する。非回転の支持部30aには循環経路35が接続されており、接続された循環経路35を介して支持部30a及び回転部30b内に配設された図示しない冷却媒体流路に冷却媒体が流通するようになっている。また、回転部30bは支持部30aよりも長く形成されており、記録用紙は回転する回転部30bに接触することにより冷却される。冷却ローラ30の素材としては、熱伝導率の良いものを適用している。この実施例では、コスト面や製造の容易さの観点から、冷却ローラ30の素材にアルミニウム材を用いているが、銅やその他の熱伝導性の良い素材も適用可能である。
【0041】
上記ポンプ31は、循環経路35を介して冷却媒体を冷却ローラ30に供給する冷却媒体供給手段である。ここでは、冷却媒体として、水を主成分とし、凍結温度を下げるためのプロピレングリコール又はエチレングリコールや、金属製の部品の錆を防止するための防錆剤(例えば、リン酸塩系物質:リン酸カリ塩、無機カリ塩等)などが添加された冷却液を用いている。また、冷却液は循環経路35内を図4の矢印の方向に循環するようになっている。上記ラジエータ32は、その内部に冷却液を収容することにより、冷却液を放熱させる放熱手段である。上記ファン33は、ラジエータ32に送風することによって、ラジエータ32の放熱効果を高めるためのものである。また、ラジエータ32の放熱量に応じて、ファン33による強制空冷、又は自然空冷の切換が可能となっている。上記タンク34は、余剰の冷却液を貯留するために設けられている。
【0042】
ところで、図2及び図3において、定着装置8と排紙装置9は画像形成装置本体100に対して引き出し可能となっていることを説明したが、冷却ローラ30と対向ローラ50は排紙装置9に設けられているため、冷却ローラ30及び対向ローラ50も排紙装置9と一体的に引き出されるようになっている。一方、ポンプ31、ラジエータ32、ファン33、タンク34は、画像形成装置本体100に設けられている。このように、固定されたポンプ31等に対して、冷却ローラ30は移動可能に構成されているが、本発明では、従来の画像形成装置と異なり、冷却ローラ30を引き出した状態であっても、冷却ローラ30とポンプ31等とを分離させない構成となっている。以下、本発明の特徴部分の構成について詳しく説明する。
【実施例1】
【0043】
図5は、本発明の実施例1に係る構成を示す図である。図5において、(a)は冷却ローラ30が画像形成装置内に収納された状態を示し、(b)は冷却ローラ30が引き出された状態を示す。
【0044】
図5に示すように、冷却ローラ30回転部30bを支持する支持部30aには、冷却ローラ30内に冷却液を供給するための供給管36と、冷却ローラ30から冷却液を排出するための排出管37が接続されている。供給管36と排出管37は、図4に示す循環経路35の一部を構成する流路であり、詳しくは、同図において冷却ローラ30とポンプ31とを連結する連結部材が供給管36であり、冷却ローラ30とラジエータ32とを連結する連結部材が排出管37である。供給管36及び排出管37は、それぞれチューブ状の部材であり、ゴム等の可撓性部材で構成されている。また、供給管36と排出管37は、それぞれ冷却ローラ30(又は引出部28)の引出方向A(移動方向)を軸心とする螺旋状に配設されている。
【0045】
このように、実施例1では、供給管36と排出管37を、可撓性部材で構成すると共に、引出方向Aを軸心とする螺旋状に配設しているので、冷却ローラ30を引き出した際、供給管36と排出管37は冷却ローラ30に追随して螺旋のピッチが大きくなり伸長する。このため、冷却ローラ30を引き出した状態にしても、冷却ローラ30とポンプ31等を連結しておくことが可能である。一方、冷却ローラ30を収納した場合は、供給管36と排出管37は冷却ローラ30に追随して螺旋のピッチが小さくなり伸縮するので、供給管36及び排出管37をコンパクトに収納することができる。
【実施例2】
【0046】
図6は、本発明の実施例2に係る構成を示す図である。図6において、(a)は冷却ローラ30が画像形成装置内に収納された状態を示し、(b)は冷却ローラ30が引き出された状態を示す。
【0047】
図6に示す実施例2では、上記実施例1と同様に、冷却ローラ30に接続された供給管36と排出管37を、それぞれ可撓性部材で構成すると共に、引出方向A(移動方向)を軸心とする螺旋状に配設している。従って、実施例2においても、実施例1と同様に、冷却ローラ30を引き出した状態で、冷却ローラ30とポンプ31等を連結しておくことができると共に、冷却ローラ30を収納した場合は、供給管36及び排出管37をコンパクトに収納することができる。
【0048】
さらに、実施例2では、供給管36と排出管37の内側に、引出方向A(移動方向)に延伸する棒状のガイド部材38が配設されている。ガイド部材38は、図示しない画像形成装置本体に取り付けられている。
【0049】
このように、実施例2では、ガイド部材38を設けているので、供給管36と排出管37とが伸縮する際、供給管36と排出管37をガイド部材38によってガイドすることができる。これにより、供給管36及び排出管37の伸縮動作をスムーズかつ安定して行うことができ、供給管36及び排出管37に座屈や折れ曲がりが発生するのを抑制することが可能である。
【0050】
また、図6では、ガイド部材38を供給管36と排出管37の内側に設けているが、ガイド部材38を供給管36と排出管37の外側に設けることも可能である。なお、図6において、図5と同一の符号は同じ部材を示し、上記説明した構成以外は図5に示す構成と同様であるので説明を省略する。
【実施例3】
【0051】
図7は、本発明の実施例3に係る構成を示す図である。図7において、(a)は冷却ローラ30が画像形成装置内に収納された状態を示し、(b)は冷却ローラ30が引き出された状態を示す。
【0052】
図7に示すように、冷却ローラ30回転部30bを支持する支持部30aには、冷却ローラ30内に冷却液を供給するための供給管39と、冷却ローラ30から冷却液を排出するための排出管40が接続されている。供給管39と排出管40は、上記実施例と同様に、図4に示す循環経路35の一部を構成する流路であり、詳しくは、同図において冷却ローラ30とポンプ31とを連結する連結部材が供給管39であり、冷却ローラ30とラジエータ32と連結する連結部材が排出管40である。
【0053】
実施例3では、供給管39と排出管40とを巻き取り及び繰り出し可能な巻取部材41を設けている。また、供給管36と排出管37は、巻取部材41にて巻き取れるように、それぞれゴム等の可撓性部材で構成されている。巻取部材41はドラム状の部材であり、図示しない画像形成装置本体に回転可能に取り付けられている。
【0054】
図7(b)に示すように、冷却ローラ30を引き出した際、供給管39と排出管40を巻取部材41から繰り出すことができるので、冷却ローラ30を引き出した状態にしても、冷却ローラ30とポンプ31等を連結しておくことができる。一方、図7(a)に示すように、冷却ローラ30を収納した場合は、供給管39と排出管40を巻取部材41で巻き取ることにより、供給管36及び排出管37をコンパクトに収納可能である。
【実施例4】
【0055】
図8は、本発明の実施例4に係る構成を示す図である。図8において、(a)は冷却ローラ30が画像形成装置内に収納された状態を示し、(b)は冷却ローラ30が引き出された状態を示す。
【0056】
図8に示す実施例4では、上記実施例3と同様に、供給管39と排出管40とを巻き取り及び繰り出し可能な巻取部材41を設けている。従って、実施例4においても、実施例3と同様に、冷却ローラ30を引き出した状態で、冷却ローラ30とポンプ31等を連結しておくことができると共に、冷却ローラ30を収納した場合は、供給管39及び排出管40をコンパクトに収納することができる。
【0057】
さらに、実施例4では、巻取部材41を回転駆動させる駆動手段42を設けている。この駆動手段42によって、巻取部材41は巻き取る方向に駆動される。駆動手段42としては、モータばね等の少なくとも一方向に巻取部材41を回転させるものであればよい。また、駆動手段42は、巻取部材41を巻き取る方向と繰り出す方向の両方向に駆動させるものであってもよい。
【0058】
このように、実施例4では、駆動手段42を設けていることにより、供給管39及び排出管40を自動で巻き取ることができるので、容易かつスムーズに巻き取りを行うことが可能である。なお、図8において、図7と同一の符号は同じ部材を示し、上記説明した構成以外は図7に示す構成と同様であるので説明を省略する。
【実施例5】
【0059】
図9は、本発明の実施例5に係る構成を示す図である。図9において、(a)は冷却ローラ30が画像形成装置内に収納された状態を示し、(b)は冷却ローラ30が引き出された状態を示す。
【0060】
図9に示す実施例5においても、上記実施例3と同様に、供給管39と排出管40とを巻き取り及び繰り出し可能な巻取部材41を設けている。従って、実施例5においても、実施例3と同様に、冷却ローラ30を引き出した状態で、冷却ローラ30とポンプ31等を連結しておくことができると共に、冷却ローラ30を収納した場合は、供給管39及び排出管40をコンパクトに収納することができる。
【0061】
さらに、実施例5では、巻取部材41の外周面に凸状の巻取ガイド部43を設けている。供給管39と排出管40を巻取部材41によって巻き取る際、巻取ガイド部43相互間に供給管39と排出管40を収容することにより、これらを所定の巻取位置に整列させて巻き取ることができる。これにより、供給管39及び排出管40をコンパクトに収納することができる。また、供給管39や排出管40が正しく巻き取れないことによる供給管39と排出管40の圧縮、折れ曲がり、ねじれ等を抑制することができ、流路内の圧力変化を抑制して高効率の冷却システムを実現できる。なお、図9において、図7と同一の符号は同じ部材を示し、上記説明した構成以外は図7に示す構成と同様であるので説明を省略する。
【実施例6】
【0062】
図10は、本発明の実施例6に係る構成を示す図である。図10において、(a)は冷却ローラ30が画像形成装置内に収納された状態を示し、(b)は冷却ローラ30が引き出された状態を示す。
【0063】
図10に示すように、冷却ローラ30回転部30bを支持する支持部30aには、冷却ローラ30内に冷却液を供給するための供給管44と、冷却ローラ30から冷却液を排出するための排出管45が接続されている。供給管44と排出管45は、上記実施例と同様に、図4に示す循環経路35の一部を構成する流路であり、詳しくは、同図において冷却ローラ30とポンプ31とを連結する連結部材が供給管44であり、冷却ローラ30とラジエータ32と連結する連結部材が排出管45である。供給管44と排出管45は、それぞれ冷却ローラ30の引出方向A(移動方向)に進退可能に接続された複数の筒状部材で構成されている。この筒状部材に使用する材料は、アルミニウム等の金属材料やプラスチックなど、機能を果たすために必要な剛性を有する材料であれば、特に限定しない。
【0064】
このように、実施例6では、供給管44と排出管45を、引出方向Aに進退可能に接続された複数の筒状部材で構成しているので、冷却ローラ30を引き出した際、筒状部材が前進することにより、供給管44と排出管45は冷却ローラ30に追随して伸長する。これにより、冷却ローラ30を引き出した状態にしても、冷却ローラ30とポンプ31等を連結しておくことが可能である。一方、冷却ローラ30を収納した場合は、筒状部材が後退することにより、供給管44と排出管45は冷却ローラ30に追随して伸縮するので、供給管44及び排出管45をコンパクトに収納することが可能である。
【0065】
ただし、実施例6の場合は、供給管44及び排出管45を径の異なる筒状部材を連結して構成しているため、引き出し状態と収納状態とでは、供給管44及び排出管45の流路断面積が変動し圧力変化が生じることが考えられる。これに対し、可撓性のチューブを螺旋状に配設した上記実施例1及び2や、可撓性のチューブを巻取可能に構成した上記実施例3〜5では、引き出し状態と収納状態とで、供給管44及び排出管45の流路断面積が変動しないので、流路内の圧力変化を抑制することができ、高効率の冷却システムを実現できる。
【0066】
以上のように、本発明の各実施例によれば、冷却ローラの収納状態と引き出し状態のいずれであっても、冷却ローラとポンプ等を連結しておくことができるので、流路内への異物混入を防止することができる。これにより、冷却液の劣化や、ポンプ等の故障の虞を回避することができる。また、従来の冷却装置のように、冷却パイプを分離した際に、冷却パイプの連結部(分離部)に残留する冷却液が画像形成装置内に落ちることがないので、画像形成に悪影響を及ぼす虞もない。
【0067】
また、排紙装置が画像形成装置本体から引き出された場合であっても、冷却ローラに冷却液を供給することが可能であるので、冷却ローラ及びその周辺部材を継続的に冷却することができる。このため、定着装置の近傍に設けられた排紙装置の温度を下げた状態でメンテナンスや紙詰まり処理などを行うことができ、安全性に優れる。また、本発明の構成を採用することにより、ポンプやラジエータ等を冷却ローラと一体的に設けずに画像形成装置本体に設けることができるので、装置の大型化を回避することができる。
【0068】
以上、本発明の実施例について説明したが、本発明は上述の実施例に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加え得ることは勿論である。上記実施例では、冷却部として冷却ローラを適用しているが、これに限定されない。例えば、記録用紙に接触するガイド板に冷却液を供給するように構成したものを冷却部としてもよい。
【0069】
ところで、図1に示す画像形成装置では、装置サイズを小型化する観点から、装置内部の高密度化と共に定着装置8を中間転写ベルト10の下側にもぐり込ませるような配置としている。また、中間転写ベルト10は、定着装置8の上面及び右側面を覆うように屈曲している。しかし、このような構成を採用すると、中間転写ベルト10に対して定着装置8を接近し、発熱源である定着装置8によって中間転写ベルト10が熱的影響を受け、色ずれ等の画像不具合が発生する虞がある。これは、装置が高速度化するにつれて装置内部の発熱量が増大することにより顕著となる。また、両面印刷機能を有する画像形成装置の場合は、定着装置によって加熱された記録用紙が再び中間転写ベルトに接触するため、記録用紙からの熱伝達により、さらに中間転写ベルトの温度が上昇して、より厳しい条件となる。さらに、中間転写ベルト10の熱が感光体2や現像装置4にも熱が伝わると、トナーの固化等の不具合がより一層発生しやすくなる。
【0070】
そこで、上記不具合の発生を抑制するために、感光体と現像装置を有するプロセスユニットや、中間転写ベルト、又は定着装置などに、本発明の冷却装置を設けることも可能である。これにより、プロセスユニット、中間転写ベルト、定着装置等を、メンテナンスや紙詰まり処理のために画像形成装置本体から引き出しても、それらに設けた冷却部に冷却液を供給することが可能であるので、継続的に冷却を行うことができる。
【0071】
また、本発明の冷却装置を搭載する画像形成装置は、図1に示すものに限らない。その他の複写機、プリンタ、ファクシミリ、あるいはこれらの複合機等にも、本発明の冷却装置を搭載可能である。
【0072】
また、上記実施例では、収納状態と引出状態との間で移動可能な冷却部(冷却ローラ)を備えた冷却装置に本発明の構成を適用しているが、本発明において、冷却部を移動させる位置は、収納状態の位置と引出状態の位置に限らない。すなわち、本発明の構成は、画像形成装置本体に対して第1の位置とそれと異なる第2の位置との間で移動可能に構成された冷却部と、その冷却部と一体的に移動しないように設けられた冷却媒体供給部と、冷却部と冷却媒体供給部との間を連結する連結部材を備えた冷却装置に適用可能である。これにより、冷却部が第1の位置と第2の位置のいずれの位置に配置されても、冷却部と冷却媒体供給部とを連結しておくことが可能である。
【符号の説明】
【0073】
26 冷却装置
30 冷却ローラ(冷却部)
31 ポンプ
32 ラジエータ
33 ファン
35 循環経路
36 供給管(連結部材)
37 排出管(連結部材)
38 ガイド部材
39 供給管(連結部材)
40 排出管(連結部材)
41 巻取部材
42 駆動手段
43 巻取ガイド部
44 供給管(連結部材)
45 排出管(連結部材)
A 引出方向(移動方向)
【先行技術文献】
【特許文献】
【0074】
【特許文献1】特開2006−3628号公報
【特許文献2】特開平10−207155号公報

【特許請求の範囲】
【請求項1】
画像形成装置本体に対して第1の位置とそれと異なる第2の位置との間で移動可能に設けられ、供給される冷却媒体によって周囲を冷却する冷却部と、
前記画像形成装置本体に設けられ、冷却媒体を冷却又は放熱して前記冷却部へ供給する冷却媒体供給部と、
前記冷却部と前記冷却媒体供給部とを連結して冷却部と冷却媒体供給部との間で冷却媒体を循環させるための連結部材を備えた冷却装置であって、
前記連結部材を可撓性部材で構成すると共に前記冷却部の移動方向を軸心とする螺旋状に配設したことを特徴とする冷却装置。
【請求項2】
前記移動方向に延伸するように配設されて、当該連結部材をガイドするガイド部材を備えた請求項1に記載の冷却装置。
【請求項3】
画像形成装置本体に対して第1の位置とそれと異なる第2の位置との間で移動可能に設けられ、供給される冷却媒体によって周囲を冷却する冷却部と、
前記画像形成装置本体に設けられ、冷却媒体を冷却又は放熱して前記冷却部へ供給する冷却媒体供給部と、
前記冷却部と前記冷却媒体供給部とを連結して冷却部と冷却媒体供給部との間で冷却媒体を循環させるための連結部材を備えた冷却装置であって、
前記連結部材を可撓性部材で構成し、前記連結部材を巻き取り及び繰り出し可能な巻取部材を備えたことを特徴とする冷却装置。
【請求項4】
前記連結部材を巻き取る方向に前記巻取部材を駆動させる駆動手段を備えた請求項3に記載の冷却装置。
【請求項5】
前記巻取部材の所定の位置に前記連結部材を巻き取らせるための巻取ガイド部を有する請求項3又は4に記載の冷却装置。
【請求項6】
画像形成装置本体に対して第1の位置とそれと異なる第2の位置との間で移動可能に設けられ、供給される冷却媒体によって周囲を冷却する冷却部と、
前記画像形成装置本体に設けられ、冷却媒体を冷却又は放熱して前記冷却部へ供給する冷却媒体供給部と、
前記冷却部と前記冷却媒体供給部とを連結して冷却部と冷却媒体供給部との間で冷却媒体を循環させるための連結部材を備えた冷却装置であって、
前記連結部材を、前記冷却部の移動方向に進退可能に接続された複数の筒状部材で構成したことを特徴とする冷却装置。
【請求項7】
請求項1から6のいずれか1項に記載の冷却装置を備えたことを特徴とする画像形成装置。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【図9】
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【図10】
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