画像形成装置の放熱手段及び画像形成装置
【課題】 画像形成部の上方に排紙トレイを設けた場合であっても、自然対流により効率よく放熱することができる画像形成装置の放熱手段、及びその放熱手段を備えた画像形成装置を提供すること。
【解決手段】 画像形成部３の上方に排紙トレイ５０が設けられている画像形成装置（カラー複写機１）の放熱手段において、排紙トレイ５０の表面に凸部５１及び凹部５２，５３を形成し、この凹部５２，５３に画像形成部３の熱を外気に放熱する放熱口Ｒ１，Ｒ２を設ける。
【解決手段】 画像形成部３の上方に排紙トレイ５０が設けられている画像形成装置（カラー複写機１）の放熱手段において、排紙トレイ５０の表面に凸部５１及び凹部５２，５３を形成し、この凹部５２，５３に画像形成部３の熱を外気に放熱する放熱口Ｒ１，Ｒ２を設ける。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複写機、ファクシミリ、プリンタ、これらの複合機等の電子写真方式の画像形成装置に関し、詳しくは、電子写真方式の画像形成装置に設けられた放熱手段の改良に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、設置スペースのコンパクト化の要請により、電子写真方式の画像形成装置は、装置本体側面に設けられた排紙トレイ上に排紙する方式から、画像形成部の直上に設けられた排紙トレイ上に排紙する構成が主流となってきている。
しかし、画像形成部には、画象形成ユニットなどの自己発熱する装置等が設けられており、熱せられた空気を装置本体外へ放出して排熱する放熱手段を設ける必要がある。
【０００３】
この画像形成装置の放熱手段としては、装置本体側面に開口を設け、ファンモータ等を用いて機械的に気流を作り出して強制的に熱せられた空気を装置本体外へ放出する方式（例えば、特許文献１）や、装置本体上面などの画像形成部上方に開口を設け、自然対流により熱せられた空気を装置本体外へ放出する方式などがある。
【０００４】
しかし、特許文献１に記載の画像形成装置のように、ファンモータ等を用いた機械的な給排気による放熱手段では、流路付近にあるトナーを気流により飛散させてしまうという問題があった。
【０００５】
また、自然対流による放熱手段であっても、画像形成部の直上に排紙トレイを設けた場合には、排紙トレイに放熱用の開口（以下、放熱口という）を設けなければならず、排紙トレイ上に排紙した用紙が放熱口を塞いでしまい、上手く放熱できないという問題があった。
なお、放熱口を排紙トレイではなく、画像形成部上方の装置本体の側面に設けることも考えられるが、装置本体の側面に設けた場合は、鉛直方向に開口することとなるため放熱口の開口面積の割に放熱（排熱）の効果が少ないという問題が残ってしまう。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
そこで、本発明は、前記問題点を解決するべく、画像形成部の上方に排紙トレイを設けた場合であっても、自然対流により効率よく放熱することができる画像形成装置の放熱手段、及びその放熱手段を備えた画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、画像形成部の上方に排紙トレイが設けられている画像形成装置の放熱手段であって、前記排紙トレイの表面に凸部及び凹部が形成され、この凹部に前記画像形成部の熱を外気に放熱する放熱口が開口していることを特徴とする。
【０００８】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の画象形成装置の放熱手段において、前記凸部は、排紙口側に排紙方向に沿って下向きに傾斜する傾斜面を有し、排紙方向に沿って馬の背状に周囲の表面より高くなっていることを特徴とする。
【０００９】
請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の画象形成装置の放熱手段において、前記凸部は、前記排紙トレイの周囲の表面から上方に突出した位置と、周囲の表面と面一となる位置とに可動自在となっていることを特徴とする。
【００１０】
請求項４に記載の発明は、請求項１ないし３のいずれかに記載の画象形成装置の放熱手段において、前記凹部は、周囲の表面より窪んだ平らな底面を有し、この底面に前記放熱口が開口していることを特徴とする。
【００１１】
請求項５に記載の発明は、画像形成部の上方に排紙トレイが設けられている画像形成装置の放熱手段であって、前記排紙トレイの周囲の表面から上方に突出した位置と、周囲の表面と面一となる位置とに可動自在に構成された可動式凸部が設けられ、この可動式凸部の内側に前記画像形成部の熱を外気に放熱する放熱口が開口していることを特徴とする。
【００１２】
請求項６に記載の発明は、請求項１ないし５のいずれかに記載の画象形成装置の放熱手段において、前記放熱口は、開口孔の最大長が５ｍｍ以下の格子状、又は、開口幅が１ｍｍ以下のスリット状となっていることを特徴とする。
【００１３】
請求項７に記載の発明は、請求項１ないし６のいずれかに記載の放熱手段を備えることを特徴とする画像形成装置である。
【発明の効果】
【００１４】
この発明は、前記のようであって、請求項１の発明によれば、画像形成部の上方に排紙トレイが設けられている画像形成装置の放熱手段であって、前記排紙トレイの表面に凸部及び凹部が形成され、この凹部に前記画像形成部の熱を外気に放熱する放熱口が開口しているので、画像形成部の直上に排紙トレイを設けた場合であっても、排紙した用紙で放熱口が塞がれることがなく、画像形成部で発生する熱を放熱口から自然対流により効率よく放熱することができる。
【００１５】
請求項２に記載の発明によれば、請求項１に記載の放熱手段において、前記凸部は、排紙口側に排紙方向に沿って下向きに傾斜する傾斜面を有し、排紙方向に沿って馬の背状に周囲の表面より高くなっているので、前記作用効果に加え、排紙した用紙が排紙トレイ上の凸部に引っ掛かるおそれがなく、スムーズに用紙を排紙することができる。
【００１６】
請求項３に記載の発明によれば、請求項１又は２に記載の放熱手段において、前記凸部は、前記排紙トレイの周囲の表面から上方に突出した位置と、周囲の表面と面一となる位置とに可動自在となっているので、前記作用効果に加え、邪魔なときは一時的に凸部を排紙トレイの表面と面一にして収容することができ、よりスムーズに用紙を排紙することができる。
【００１７】
請求項４に記載の発明によれば、請求項１ないし３のいずれかに記載の放熱手段において、前記凹部は、周囲の表面より窪んだ平らな底面を有し、この底面に前記放熱口が開口しているので、前記作用効果に加え、ユーザが使用する際の通常位置である斜め上方から見た場合に放熱口の孔が隠れ、目立たなくなる。
【００１８】
請求項５に記載の発明によれば、画像形成部の上方に排紙トレイが設けられている画像形成装置の放熱手段であって、前記排紙トレイの周囲の表面から上方に突出した位置と、周囲の表面と面一となる位置とに可動自在に構成された可動式凸部が設けられ、この可動式凸部の内側に前記画像形成部の熱を外気に放熱する放熱口が開口しているので、可動式凸部を突出させることにより、画像形成部の直上に排紙トレイを設けた場合であっても、排紙した用紙で放熱口が塞がれることがなく、画像形成部で発生する熱を放熱口から自然対流により効率よく放熱することができる。また、輸送時など画像形成部の熱を外気に放熱する必要がない場合には、可動式凸部を収納することができ、粉塵などが装置本体内部に入ることを防ぐことができる。
【００１９】
請求項６に記載の発明によれば、請求項１ないし５のいずれかに記載の放熱手段において、前記放熱口は、開口孔の最大長が５ｍｍ以下の格子状、又は、開口幅が１ｍｍ以下のスリット状となっているので、前記作用効果に加え、安全規格上、機器外装の開口とならないため、放熱口の内部の部品等に制限が課せられず、設計の自由度が増す。
【００２０】
請求項７に記載の発明によれば、請求項１ないし６のいずれかに記載の放熱手段を備えるので、画像形成装置において前記作用効果を奏することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】実施の形態１に係る画像形成装置の概略構成を正面からの透視状態で示す構成説明図である。
【図２】同上の画像形成装置を左側面の正面側斜め上方から見た斜視図である。
【図３】同上の画像形成装置の排紙トレイ付近を画像形成部、フロントパネル、装置本体の外装パネルを外した状態で正面の右側面側斜め上方から見た斜視図である。
【図４】同上の排紙トレイの平面図である。
【図５】同上の排紙トレイ付近を正面の左側面側斜め上方から見た斜視図である。
【図６】同上の排紙トレイ付近を左側面方向から見た斜視図である。
【図７】図１の画像形成装置の放熱口に設けた格子の拡大図である。
【図８】同上の格子を放熱口に嵌め込んで正面斜め上方から見た外観図である。
【図９】同上の格子をユーザ視線で見た外観図である。
【図１０】図１の格子の変形例であるスリットの拡大図である。
【図１１】実施の形態２に係る画像形成装置の排紙トレイを正面の左側面側斜め上方から見た斜視図である。
【図１２】同上の排紙トレイの突出部が収納されている状態を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、図面を参照しながら、この発明の実施の形態について説明する。
【００２３】
［実施の形態１］
（画像形成装置の全体構成）
先ず、図１を用いて、本発明の実施の形態１に係る画像形成装置の全体構成について説明する。図中の符号１は、本発明の一実施の形態として例示する電子写真方式を利用した胴内排紙タイプのカラー複写機であり、このカラー複写機１は、画像形成装置全体の筐体である天面が開口した概略箱状の装置本体１０と、その装置本体１０の上部に配置され、原稿の画像を読み取る画像読取部２と、この画像読取部２の下方に配置され、画像読取部２で読み取るか又は外部機器から送信される画像情報を基に画像を形成する画像形成部３と、装置本体１０の最下部に配置され、用紙搬送路に用紙（コピー用紙やＯＨＰ用の樹脂シート、厚紙、葉書などを含むシート状の部材を指す、以下同じ）を供給する給紙部４と、画像形成部３の上方に設けられ、用紙を排紙する排紙部５と、給紙部４と排紙部５の間に設けられた用紙搬送路６などから主に構成されている。
【００２４】
画像読取部２は、装置本体１０の天面部分に取り付けられて原稿が載置される原稿台としてのコンタクトガラス２０と、このコンタクトガラス２０の直下に配置されて移動しながら原稿に光を当てる光源２１と、原稿からの反射光を結像する結像レンズ２２と、その結像位置に配置されて原稿画像を読み取る読取手段としてのＣＣＤ等のイメージセンサ２３と、原稿からの反射光を反射しながら結像レンズ２２に導く複数のミラーなどから構成されている。また、この画像読取部２の上部には、コンタクトガラス２０に載置された原稿を押さえる圧板２４が設けられている。なお、この圧板２４に代えて、コンタクトガラス２０に原稿を自動給紙する自動原稿給紙装置（図２のＡＤＦ参照）を設置してもよい。
【００２５】
画像形成部３は、色材三原色であるイエロー、マゼンダ、シアンと、無彩色であるブラックの計４色のトナーに対応する４つのプロセスカートリッジ３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３Ｋと、これら４つのプロセスカートリッジ３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３Ｋの下方に設けられ、後述の各感光体ドラムに潜像を書き込む書込ユニット３０と、各プロセスカートリッジに対応する色の新規トナーを収容する４つのトナーボトル３１Ｙ，３１Ｍ，３１Ｃ，３１Ｋと、各プロセスカートリッジで形成された画像が一旦転写された後用紙に転写する転写ユニット３２と、用紙に画像を定着する定着ユニット３３などから構成されている。
【００２６】
プロセスカートリッジ３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３Ｋは、後述の中間転写ベルト３２ａの下面に沿って、図中の矢印で示す外周表面の移動方向上流側からイエロー、マゼンダ、シアン、ブラックの順に配列されている。各プロセスカートリッジ３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３Ｋは、正面視（図１の正対視）で時計回りに回転駆動する潜像担持体である感光体ドラムＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋを中心として、各感光体ドラムＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋの外周面に帯電処理を施して一様に帯電させる帯電手段、各感光体ドラムＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋ上に後述の書込ユニット３０で形成された静電潜像を対応する各色のトナーで単色のトナー像に可視像化する現像手段３０Ｙ，３０Ｍ，３０Ｃ，３０Ｋ、感光体ドラムＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋの外周面に転写後も残留する転写残トナーをクリーニングして回収するクリーニング手段などから一体成型されて装置本体１０に対して脱着可能に構成された作像装置である。
【００２７】
書込ユニット３０は、ポリゴンミラーやｆθレンズなどを備え、画像読取部２やパソコン、外部スキャナなどから入力された画像情報を基にレーザ発光装置からレーザ光を照射しながら走査し、一様に帯電された感光体ドラムＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋの外周表面を選択的に露光させて、照射した部分の表面電位を低下させ、感光体ドラム上に静電潜像を形成する露光装置である。
【００２８】
トナーボトル３１Ｙ，３１Ｍ，３１Ｃ，３１Ｋは、それぞれ前記４色の新規トナーが個別に充填されており、図示しない搬送経路を通じて各プロセスカートリッジ３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３Ｋの現像手段３０Ｙ，３０Ｍ，３０Ｃ，３０Ｋへ各色のトナーを補給する仕組みとなっている。
【００２９】
転写ユニット３２は、中間転写体として弾性樹脂の多層構造体からなる無端状ベルトである中間転写ベルト３２ａと、この中間転写ベルト３２ａを支持・張架する４つの支持ローラ３２ｂ，３２ｃ，３２ｄ，３２ｅと、感光体ドラムＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋとそれぞれ中間転写ベルト３２ａを挟んで対向する４つの１次転写ローラ３２ｆ、支持ローラ３２ｂに対向配置された２次転写ローラ３２ｇなどから主に構成された中間転写方式の転写装置である。
【００３０】
この支持ローラ３２ｂは、図示しない駆動手段に接続された駆動ローラとなっており、図の矢印方向に中間転写ベルト３２ａを回転駆動させる機能を有している。なお、この駆動ローラ３２ｂと中間転写ベルト３２ａを挟んで対向する位置には２次転写ローラ３２ｇが配設されており、支持ローラ３２ｃの近傍には、中間転写ベルト３２ａの外周表面に付着する残留トナーを掻き取ってクリーニングするクリーニング装置３２ｈが設けられている。
【００３１】
各１次転写ローラ３２ｆは、空隙放電による画像劣化を考慮し、各感光体ドラムＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋと中間転写ベルト３２ａを挟んで中心間距離が最短距離で当接する正対位置から中間転写ベルト３２ａの表面移動方向下流側に少しずらした位置に配設された接触印加方式の転写バイアス（転写電圧）印加手段であり、図示しないバイアス電源に接続され、１次転写バイアスを中間転写ベルト３２ａの裏面（内周面）から印加可能に構成されている。
【００３２】
２次転写ローラ３２ｇは、図示しない付勢手段により付勢されて駆動ローラ３２ｂの外周において中間転写ベルト３２ａに圧接され、駆動ローラ３２ｂとの間に２次転写ニップを形成するよう構成されており、駆動ローラ３２ｂが、図示しないバイアス電源に接続された接触方式の転写バイアス印加手段となっている。また、２次転写ローラ３２ｇが転写バイアス印加手段となっていてもよく、その場合、転写するトナー像とは逆極性の転写バイアスを印加することになる。
【００３３】
定着ユニット３３は、定着ローラ３３ａと加熱ローラ３３ｂに張架された無端状ベルトである定着ベルト３３ｃと、この定着ベルト３３ｃに圧接する加圧部材としての加圧ローラ３３ｄとの間に定着ニップが形成され、この定着ニップにおいて後述の用紙搬送路６を通って搬送されてきた用紙に熱と圧力が加えられ、前述の転写ユニット３２の２次転写ニップで転写されたトナー像が用紙に溶融付着して定着されるようになっている。
【００３４】
給紙部４は、用紙としてそれぞれ大きさの違う所定のコピー用紙を収容・ストックし、装置本体１０から引き出し可能な給紙カセット４０，４１と、このストックされたコピー用紙に上方から所定圧で弾接する給紙ローラ４２，４３などが備えられ、制御手段（図示せず）の制御信号に基づいて、給紙カセット４０，４１にそれぞれ収容しているコピー用紙を給紙ローラ４２，４３で後述の用紙搬送路６に送り出すようになっている。
【００３５】
また、給紙部４には、搬送可能な所定の大きさの範囲内の任意の用紙を載置する手差トレイ４４と、この任意の用紙を送り出す給紙ローラ４５と、が設けられており、手差トレイ４４に載置された用紙を、給紙ローラ４５を回転駆動させることにより後述の用紙搬送路６に送り出せるようになっている。
【００３６】
排紙部５は、前述のトナーボトル３１Ｙ，３１Ｍ，３１Ｃ，３１Ｋと画像読取部２との間に形成された斜面からなる排紙トレイ５０などから構成され、後述の排紙ローラ対６３によって排紙口から排紙した用紙を排紙トレイ５０上に集積する機能を有した胴内排紙タイプの排紙部である。また、この排紙トレイ５０には、前述の画像形成部３で発生する熱を外気に放熱するための開口である放熱口が設けられている。なお、この放熱口については、後で詳述する。
【００３７】
用紙搬送路６は、装置本体１０の下部に設けられた給紙部４から装置本体１０の上部に設けられた排紙部５へ下から上に向けて搬送する縦搬送方式（縦パス方式）の通常搬送路６０と、両面印刷のために用紙を反転させる反転搬送路６１とから主に構成され、これら通常搬送路６０、反転搬送路６１には、最小用紙サイズに応じた間隔で複数の搬送ローラ対が設けられ、これらの搬送ローラ対で用紙を挟持しながら回転することで搬送する仕組みとなっている。
【００３８】
この通常搬送路６０には、搬送ローラ対の他に２次転写ニップの下方にレジストローラ対６２が、用紙搬送方向の末端付近に排紙ローラ対６３が設けられており、このレジストローラ対６２により図示しない制御手段の指令に基づいて２次転写ニップへ用紙を搬送するタイミングが調整されたうえ、２次転写ニップで用紙に画像が転写される。そして、定着ユニット３３を通過することで画像が定着されて排紙口６４から排紙ローラ対６３により排紙部５へ排紙される。
【００３９】
これらの搬送路の切り替えは切替爪６５で行われ、この切替爪６５で案内された用紙が通常搬送路６０から離脱し、反転搬送ローラ対６６で反転搬送路６１の上部搬送路６７へ運ばれて行き、反転搬送ローラ対６６が反転することによりスイッチバック式に用紙の先後端が反転されてレジストローラ対６２手前の通常搬送路６０へ搬送される間に用紙の表裏が反転される仕組みとなっている。
【００４０】
（画像形成動作）
次に、図１を参照しつつカラー複写機１の画像形成動作について説明する。
コピーを取るときは、まず圧板２４を開いて画像読取部２のコンタクトガラス２０上に原稿がセットされる（圧板２４に代えてＡＤＦを設けるときは、ＡＤＦの原稿台上に原稿がセットされる）。続いて、操作パネルのスタートスイッチが押されて画像読取部２が駆動し、走行する光源２１から発せられた光が原稿面に当って反射し、その反射光を複数のミラーで反射して結像レンズ２２を通してイメージセンサ２３に結像し、イメージセンサ２３で電子信号に変換されて、原稿の画像（内容）が読み取られる。なお、ＡＤＦを取り付けた場合は、ＡＤＦの載置台から原稿をコンタクトガラス２０上へ自動搬送した後、前記動作が開始される。そして、操作パネルで選択されたモード設定等に応じて、フルカラーモード、又は白黒モードで画像形成動作が開始される。
【００４１】
先ず、フルカラーモードが選択されて、カラー画像を形成する場合を説明する。カラー複写機１において画像形成動作が開始されると、各感光体ドラムＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋがカラー複写機１の正面（図１の方向）から見て時計回りの方向に回転駆動し、このとき各帯電手段によって各感光体ドラムＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋの外周面が所定の極性（例えば、マイナス）に一様に帯電される。次いで、それぞれの帯電面に、書込ユニット３０からトナー色に対応するよう色分解された画像情報に基づいてレーザ光が照射され、各感光体ドラムＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋの外周面上に静電潜像が形成される。そして、この静電潜像は、各現像手段３０Ｙ，３０Ｍ，３０Ｃ，３０Ｋによって単色のトナー像として可視像化され、各色のトナー像はそれぞれ対応する１次転写ローラ３２ｆによって１次転写バイアスが印加され中間転写ベルト３２ａ上に順次重ねて転写されて行き、フルカラーのトナー像が形成される。なお、モノクロ画像を形成する場合は、ブラックのプロセスカートリッジ３Ｋで前記動作が行われる。
【００４２】
一方、給紙部４の給紙カセット４０，４１にストックされている用紙が、給紙ローラ４２，４３により１枚ずつ用紙搬送路６に送り出される。そして、用紙が用紙搬送路６を上昇して行き、その先端がレジストローラ対６２に突き当たって停止する。突き当たることによって用紙の先端が整えられ、中間転写ベルト３２ａ上に形成された前記カラートナー像が２次転写ニップに到達するタイミングに合わせてレジストローラ対６２を回転させ、２次転写ニップに向けてコピー用紙が送り出される。
【００４３】
次に、転写ユニット３２の２次転写ニップで、２次転写バイアスが印加され中間転写ベルト３２ａ上の前記フルカラーのトナー像が用紙に静電気力により転写された上、定着ユニット３３の定着ニップに送られる。そこで、定着ベルト３３ｃと加圧ローラ３３ｄによって熱と圧力が加えられ、用紙に担持された未定着のトナー像が用紙に定着される。このように、用紙にトナー像が定着された後、排紙ローラ対６３が回転することによって用紙が排紙トレイ５０上に排紙される。
【００４４】
また、両面モードが選択されて両面コピーを行う場合は、切替爪６５で搬送路が切り替えられ、片面に画像が定着済みの用紙を反転搬送路６１の上部搬送路６７に一時的にストックした後、反転搬送ローラ対６６でスイッチバック式に進行方向が反転され、搬送ローラにより反転搬送路６１を搬送されて行き、レジストローラ対６２の手前に再給紙され、前記画像形成動作と同様に裏面側の画像形成（印刷）が行われる。
【００４５】
なお、感光体ドラムＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋ上の残留トナーは、各クリーニング手段でクリーニングされ、その後、帯電手段によって直流に交流成分が重畳されたバイアスが印加され除電と同時に一様に帯電される。また、中間転写ベルト３２ａ上の残留トナーは、クリーニング装置３２ｈによってクリーニングされて、次の画像形成動作に備えられる。
【００４６】
（放熱手段）
次に、カラー複写機１の放熱手段について図２〜図６を参照して説明する。
カラー複写機１の放熱手段は、図３、４等に示すように、前述の排紙トレイ５０に設けられた２つの放熱口Ｒ１，Ｒ２から主に構成された自然対流による放熱手段である。
この排紙トレイ５０は、図３に示すように、画像形成部３のトナーボトル３１Ｙ，３１Ｍ，３１Ｃ，３１Ｋの直上に設けられており、上面となる排紙トレイ５０の表面には、凸部５１及び凹部５２、５３が形成されている。
【００４７】
この凸部５１は、用紙の排紙方向の中央線に沿って馬の背状に周囲の表面より所定幅だけ高くなっており（図３、４等参照）、用紙の先端を案内できるようにその頂部がなだらかな面となっていると共に、排紙口６４側に用紙の排紙方向に沿って傾斜する傾斜面５１ａを有している。また、排紙トレイ５０は、この凸部５１で区画されて残りが２つの凹部５２，５３となっている。
そして、凹部５２，５３は、それぞれ周囲の表面より窪んだ一番低い部分に、平らな底面５２ａ，５３ａを有し、この底面５２ａ，５３ａに放熱手段である放熱口Ｒ１，Ｒ２が開口している。
【００４８】
このため、図５、６に示すように、用紙が排紙トレイ５０上に排紙されて排紙トレイ５０に用紙が積層されていっても、用紙により放熱口Ｒ１，Ｒ２が塞がれることがなく、自然対流でも十分に画像形成部３等で発生した熱を外気に放熱することができる。また、カラー複写機１のユーザが、用紙の束を手に取る際にも、凹部５２が形成されているため、用紙の束の下に手を入れることができ、出力した用紙を排紙トレイ５０から容易に取り出すことができる。
【００４９】
なお、凸部５１を後述の可動式凸部５１’（図１１、１２参照）に変更し、可動式凸部５１’以外のその他の排紙トレイ５０の表面を凹部として、その表面に放熱口を設けてもよく、その場合でも前述の放熱手段と同様に用紙により放熱口が塞がれることがなく、自然対流でも十分に画像形成部３等で発生した熱を外気に放熱することができるようにすることができる。
【００５０】
次に、図７〜９を用いて、放熱口Ｒ１，Ｒ２に取り付けられた格子について説明する。
放熱口Ｒ１，Ｒ２には、ユーザの手が誤って入ってしまうことや、装置本体１０内に外部から異物が入ってしまうことを防ぐため、格子Ｌが嵌め込まれており、この格子Ｌは、安全規格上放熱口Ｒ１，Ｒ２が機器外装の開口とならないようにするため、格子の開口孔の最大長Ｘ（格子の開口孔の対角線の内寸法の長さ：図７参照）が５ｍｍ以下となるように定められている。このため、放熱口Ｒ１，Ｒ２の内部の部品の材質等が制限されたり、内部部品によって放熱口Ｒ１，Ｒ２を開口することができなかったりすることがない。よって、設計の自由度が高まり、コンパクトな装置設計をする際に有利となる。
【００５１】
また、放熱口Ｒ１，Ｒ２は、凹部５２、５３のそれぞれ周囲の表面より窪んだ平らな底面５２ａ，５３ａに開口していると共に、前記の格子Ｌが嵌め込まれているので、放熱するのに必要な開口面積を確保することができるだけでなく、図９に示すように、ユーザのプリントアウト時の通常の視線である正面の排紙トレイ５０の斜め上方から見た場合、開口内部が目立たなくなりデザイン上見栄えがよい。
【００５２】
次に、図１０に、格子Ｌの変形例としてスリットＳを示す。このスリットＳは、スリット幅Ｗが１ｍｍ以下となるように定められており、格子Ｌと同様に放熱口Ｒ１，Ｒ２が、安全規格上機器外装の開口とならない。よって、放熱口Ｒ１，Ｒ２の内部の部品の材質等が制限されたり、内部部品によって放熱口Ｒ１，Ｒ２を開口することができなかったりすることがなく、設計の自由度が高まり、コンパクトな装置設計をする際に有利となる。また、ユーザの視線において、開口内部が目立たなくなりデザイン上見栄えがよい。
【００５３】
以上のように、実施の形態１に係るカラー複写機１の放熱手段によれば、排紙トレイ５０表面に凸部５１及び凹部５２、５３を形成し、この凹部５２、５３のそれぞれの平らな底面５２ａ，５３ａに放熱口Ｒ１，Ｒ２を設けているので、用紙が排紙トレイ５０上に排紙されても、用紙により放熱口Ｒ１，Ｒ２が塞がれることがなく、自然対流でも十分に画像形成部３等で発生した熱を外気に放熱することができる。
【００５４】
［実施の形態２］
次に、本発明の実施の形態２に係る画像形成装置について図１１、１２を用いて説明する。
実施の形態２に係る画像形成装置の一例として示すカラー複写機１’は、前述のカラー複写機１と相違する点は、放熱手段、及び放熱手段に関連する排紙部５’の排紙トレイ５０’だけであるので、相違部分についてのみ説明し、その他のカラー複写機１と同一構成については同一の符号を付して説明を省略する。
【００５５】
このカラー複写機１’の放熱手段は、図１１に示すように、排紙トレイ５０’に設けられた１つの放熱口Ｒ’から主に構成された自然対流による放熱手段である。
この排紙トレイ５０’には、図１１、１２に示すように、周囲の表面から上方に突出した位置と周囲の表面と面一となる位置とに可動自在（周囲の表面から突出又は周囲の表面と面一自在）に構成された可動式凸部５１’が設けられており、可動式凸部５１’を上方に突出させた状態において、その内部となる図中の×印部分が放熱口Ｒ’となっている。
【００５６】
この放熱口Ｒ’には、図示しないが、前述の格子ＬやスリットＳと同等の部材が嵌め込まれており、放熱するのに必要な開口面積を確保すると共に、ユーザの手が誤って入ってしまうことや、装置本体１０内に外部から異物が入ってしまうことを防ぐことができるようになっている。
【００５７】
そのため、実施の形態２に係る画像形成装置の放熱手段によれば、可動式凸部５１’を突出させることにより、排紙トレイ５０’の周囲の表面から高くして他の部分と段差を付けることができるので、排紙した用紙で可動式凸部５１’の直下に設けた放熱口Ｒ’が塞がれることがなく、画像形成部３で発生する熱を放熱口Ｒ’から自然対流により効率よく放熱することができる。また、搬送時などの画像形成部３の熱を外気に放熱する必要がない場合には、図１２に示すように、可動式凸部５１’を収納して放熱口Ｒ’を塞ぐことができ、粉塵などが装置本体内部に入ることを防ぐことができる。
【００５８】
以上のように、この発明の実施の形態に係る画像形成装置として、電子写真方式を利用した４連タンデム型の中間転写方式の胴内排紙タイプのカラー複写機を例に挙げて説明したが、必ずしもこのようなものに限られず、複写機、ファクシミリ、プリンタ、これらの複合機等の一般的な画像形成装置において、画像形成部などの熱を発生させる部位の上方に装置本体を覆うように排紙トレイを設けているような設置スペースの省スペース化を図った画像形成装置には、本発明を適用することができる。
【００５９】
そして、実施の形態に係る画像形成装置の説明における画像読取部２、画像形成部３、給紙部４、排紙部５、用紙搬送路６などは、あくまでも一例を示したものであって、他の公知の装置・手段などの構成を採用することができる。その場合でも、前記課題に対して同様の作用効果を奏することは明らかである。また、図面で示した各構成部材の形状や構造等も、あくまでも好ましい一例を示すものであり、特許請求の範囲内で適宜設計変更が可能であることは云うまでもない。
【符号の説明】
【００６０】
１ カラー複写機（画像形成装置）
１０ 装置本体
３ 画像形成部
５，５’ 排紙部
５０，５０’ 排紙トレイ
５１ 凸部
５１ａ 傾斜面
５１’ 可動式凸部
５２，５３ 凹部
５２ａ，５３ａ 凹部の底面
Ｒ１，Ｒ２，Ｒ’ 放熱口
Ｌ 格子
Ｓ スリット
【先行技術文献】
【特許文献】
【００６１】
【特許文献１】特開２００７−１４８１０２号公報
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複写機、ファクシミリ、プリンタ、これらの複合機等の電子写真方式の画像形成装置に関し、詳しくは、電子写真方式の画像形成装置に設けられた放熱手段の改良に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、設置スペースのコンパクト化の要請により、電子写真方式の画像形成装置は、装置本体側面に設けられた排紙トレイ上に排紙する方式から、画像形成部の直上に設けられた排紙トレイ上に排紙する構成が主流となってきている。
しかし、画像形成部には、画象形成ユニットなどの自己発熱する装置等が設けられており、熱せられた空気を装置本体外へ放出して排熱する放熱手段を設ける必要がある。
【０００３】
この画像形成装置の放熱手段としては、装置本体側面に開口を設け、ファンモータ等を用いて機械的に気流を作り出して強制的に熱せられた空気を装置本体外へ放出する方式（例えば、特許文献１）や、装置本体上面などの画像形成部上方に開口を設け、自然対流により熱せられた空気を装置本体外へ放出する方式などがある。
【０００４】
しかし、特許文献１に記載の画像形成装置のように、ファンモータ等を用いた機械的な給排気による放熱手段では、流路付近にあるトナーを気流により飛散させてしまうという問題があった。
【０００５】
また、自然対流による放熱手段であっても、画像形成部の直上に排紙トレイを設けた場合には、排紙トレイに放熱用の開口（以下、放熱口という）を設けなければならず、排紙トレイ上に排紙した用紙が放熱口を塞いでしまい、上手く放熱できないという問題があった。
なお、放熱口を排紙トレイではなく、画像形成部上方の装置本体の側面に設けることも考えられるが、装置本体の側面に設けた場合は、鉛直方向に開口することとなるため放熱口の開口面積の割に放熱（排熱）の効果が少ないという問題が残ってしまう。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
そこで、本発明は、前記問題点を解決するべく、画像形成部の上方に排紙トレイを設けた場合であっても、自然対流により効率よく放熱することができる画像形成装置の放熱手段、及びその放熱手段を備えた画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、画像形成部の上方に排紙トレイが設けられている画像形成装置の放熱手段であって、前記排紙トレイの表面に凸部及び凹部が形成され、この凹部に前記画像形成部の熱を外気に放熱する放熱口が開口していることを特徴とする。
【０００８】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の画象形成装置の放熱手段において、前記凸部は、排紙口側に排紙方向に沿って下向きに傾斜する傾斜面を有し、排紙方向に沿って馬の背状に周囲の表面より高くなっていることを特徴とする。
【０００９】
請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の画象形成装置の放熱手段において、前記凸部は、前記排紙トレイの周囲の表面から上方に突出した位置と、周囲の表面と面一となる位置とに可動自在となっていることを特徴とする。
【００１０】
請求項４に記載の発明は、請求項１ないし３のいずれかに記載の画象形成装置の放熱手段において、前記凹部は、周囲の表面より窪んだ平らな底面を有し、この底面に前記放熱口が開口していることを特徴とする。
【００１１】
請求項５に記載の発明は、画像形成部の上方に排紙トレイが設けられている画像形成装置の放熱手段であって、前記排紙トレイの周囲の表面から上方に突出した位置と、周囲の表面と面一となる位置とに可動自在に構成された可動式凸部が設けられ、この可動式凸部の内側に前記画像形成部の熱を外気に放熱する放熱口が開口していることを特徴とする。
【００１２】
請求項６に記載の発明は、請求項１ないし５のいずれかに記載の画象形成装置の放熱手段において、前記放熱口は、開口孔の最大長が５ｍｍ以下の格子状、又は、開口幅が１ｍｍ以下のスリット状となっていることを特徴とする。
【００１３】
請求項７に記載の発明は、請求項１ないし６のいずれかに記載の放熱手段を備えることを特徴とする画像形成装置である。
【発明の効果】
【００１４】
この発明は、前記のようであって、請求項１の発明によれば、画像形成部の上方に排紙トレイが設けられている画像形成装置の放熱手段であって、前記排紙トレイの表面に凸部及び凹部が形成され、この凹部に前記画像形成部の熱を外気に放熱する放熱口が開口しているので、画像形成部の直上に排紙トレイを設けた場合であっても、排紙した用紙で放熱口が塞がれることがなく、画像形成部で発生する熱を放熱口から自然対流により効率よく放熱することができる。
【００１５】
請求項２に記載の発明によれば、請求項１に記載の放熱手段において、前記凸部は、排紙口側に排紙方向に沿って下向きに傾斜する傾斜面を有し、排紙方向に沿って馬の背状に周囲の表面より高くなっているので、前記作用効果に加え、排紙した用紙が排紙トレイ上の凸部に引っ掛かるおそれがなく、スムーズに用紙を排紙することができる。
【００１６】
請求項３に記載の発明によれば、請求項１又は２に記載の放熱手段において、前記凸部は、前記排紙トレイの周囲の表面から上方に突出した位置と、周囲の表面と面一となる位置とに可動自在となっているので、前記作用効果に加え、邪魔なときは一時的に凸部を排紙トレイの表面と面一にして収容することができ、よりスムーズに用紙を排紙することができる。
【００１７】
請求項４に記載の発明によれば、請求項１ないし３のいずれかに記載の放熱手段において、前記凹部は、周囲の表面より窪んだ平らな底面を有し、この底面に前記放熱口が開口しているので、前記作用効果に加え、ユーザが使用する際の通常位置である斜め上方から見た場合に放熱口の孔が隠れ、目立たなくなる。
【００１８】
請求項５に記載の発明によれば、画像形成部の上方に排紙トレイが設けられている画像形成装置の放熱手段であって、前記排紙トレイの周囲の表面から上方に突出した位置と、周囲の表面と面一となる位置とに可動自在に構成された可動式凸部が設けられ、この可動式凸部の内側に前記画像形成部の熱を外気に放熱する放熱口が開口しているので、可動式凸部を突出させることにより、画像形成部の直上に排紙トレイを設けた場合であっても、排紙した用紙で放熱口が塞がれることがなく、画像形成部で発生する熱を放熱口から自然対流により効率よく放熱することができる。また、輸送時など画像形成部の熱を外気に放熱する必要がない場合には、可動式凸部を収納することができ、粉塵などが装置本体内部に入ることを防ぐことができる。
【００１９】
請求項６に記載の発明によれば、請求項１ないし５のいずれかに記載の放熱手段において、前記放熱口は、開口孔の最大長が５ｍｍ以下の格子状、又は、開口幅が１ｍｍ以下のスリット状となっているので、前記作用効果に加え、安全規格上、機器外装の開口とならないため、放熱口の内部の部品等に制限が課せられず、設計の自由度が増す。
【００２０】
請求項７に記載の発明によれば、請求項１ないし６のいずれかに記載の放熱手段を備えるので、画像形成装置において前記作用効果を奏することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】実施の形態１に係る画像形成装置の概略構成を正面からの透視状態で示す構成説明図である。
【図２】同上の画像形成装置を左側面の正面側斜め上方から見た斜視図である。
【図３】同上の画像形成装置の排紙トレイ付近を画像形成部、フロントパネル、装置本体の外装パネルを外した状態で正面の右側面側斜め上方から見た斜視図である。
【図４】同上の排紙トレイの平面図である。
【図５】同上の排紙トレイ付近を正面の左側面側斜め上方から見た斜視図である。
【図６】同上の排紙トレイ付近を左側面方向から見た斜視図である。
【図７】図１の画像形成装置の放熱口に設けた格子の拡大図である。
【図８】同上の格子を放熱口に嵌め込んで正面斜め上方から見た外観図である。
【図９】同上の格子をユーザ視線で見た外観図である。
【図１０】図１の格子の変形例であるスリットの拡大図である。
【図１１】実施の形態２に係る画像形成装置の排紙トレイを正面の左側面側斜め上方から見た斜視図である。
【図１２】同上の排紙トレイの突出部が収納されている状態を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、図面を参照しながら、この発明の実施の形態について説明する。
【００２３】
［実施の形態１］
（画像形成装置の全体構成）
先ず、図１を用いて、本発明の実施の形態１に係る画像形成装置の全体構成について説明する。図中の符号１は、本発明の一実施の形態として例示する電子写真方式を利用した胴内排紙タイプのカラー複写機であり、このカラー複写機１は、画像形成装置全体の筐体である天面が開口した概略箱状の装置本体１０と、その装置本体１０の上部に配置され、原稿の画像を読み取る画像読取部２と、この画像読取部２の下方に配置され、画像読取部２で読み取るか又は外部機器から送信される画像情報を基に画像を形成する画像形成部３と、装置本体１０の最下部に配置され、用紙搬送路に用紙（コピー用紙やＯＨＰ用の樹脂シート、厚紙、葉書などを含むシート状の部材を指す、以下同じ）を供給する給紙部４と、画像形成部３の上方に設けられ、用紙を排紙する排紙部５と、給紙部４と排紙部５の間に設けられた用紙搬送路６などから主に構成されている。
【００２４】
画像読取部２は、装置本体１０の天面部分に取り付けられて原稿が載置される原稿台としてのコンタクトガラス２０と、このコンタクトガラス２０の直下に配置されて移動しながら原稿に光を当てる光源２１と、原稿からの反射光を結像する結像レンズ２２と、その結像位置に配置されて原稿画像を読み取る読取手段としてのＣＣＤ等のイメージセンサ２３と、原稿からの反射光を反射しながら結像レンズ２２に導く複数のミラーなどから構成されている。また、この画像読取部２の上部には、コンタクトガラス２０に載置された原稿を押さえる圧板２４が設けられている。なお、この圧板２４に代えて、コンタクトガラス２０に原稿を自動給紙する自動原稿給紙装置（図２のＡＤＦ参照）を設置してもよい。
【００２５】
画像形成部３は、色材三原色であるイエロー、マゼンダ、シアンと、無彩色であるブラックの計４色のトナーに対応する４つのプロセスカートリッジ３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３Ｋと、これら４つのプロセスカートリッジ３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３Ｋの下方に設けられ、後述の各感光体ドラムに潜像を書き込む書込ユニット３０と、各プロセスカートリッジに対応する色の新規トナーを収容する４つのトナーボトル３１Ｙ，３１Ｍ，３１Ｃ，３１Ｋと、各プロセスカートリッジで形成された画像が一旦転写された後用紙に転写する転写ユニット３２と、用紙に画像を定着する定着ユニット３３などから構成されている。
【００２６】
プロセスカートリッジ３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３Ｋは、後述の中間転写ベルト３２ａの下面に沿って、図中の矢印で示す外周表面の移動方向上流側からイエロー、マゼンダ、シアン、ブラックの順に配列されている。各プロセスカートリッジ３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３Ｋは、正面視（図１の正対視）で時計回りに回転駆動する潜像担持体である感光体ドラムＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋを中心として、各感光体ドラムＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋの外周面に帯電処理を施して一様に帯電させる帯電手段、各感光体ドラムＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋ上に後述の書込ユニット３０で形成された静電潜像を対応する各色のトナーで単色のトナー像に可視像化する現像手段３０Ｙ，３０Ｍ，３０Ｃ，３０Ｋ、感光体ドラムＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋの外周面に転写後も残留する転写残トナーをクリーニングして回収するクリーニング手段などから一体成型されて装置本体１０に対して脱着可能に構成された作像装置である。
【００２７】
書込ユニット３０は、ポリゴンミラーやｆθレンズなどを備え、画像読取部２やパソコン、外部スキャナなどから入力された画像情報を基にレーザ発光装置からレーザ光を照射しながら走査し、一様に帯電された感光体ドラムＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋの外周表面を選択的に露光させて、照射した部分の表面電位を低下させ、感光体ドラム上に静電潜像を形成する露光装置である。
【００２８】
トナーボトル３１Ｙ，３１Ｍ，３１Ｃ，３１Ｋは、それぞれ前記４色の新規トナーが個別に充填されており、図示しない搬送経路を通じて各プロセスカートリッジ３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３Ｋの現像手段３０Ｙ，３０Ｍ，３０Ｃ，３０Ｋへ各色のトナーを補給する仕組みとなっている。
【００２９】
転写ユニット３２は、中間転写体として弾性樹脂の多層構造体からなる無端状ベルトである中間転写ベルト３２ａと、この中間転写ベルト３２ａを支持・張架する４つの支持ローラ３２ｂ，３２ｃ，３２ｄ，３２ｅと、感光体ドラムＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋとそれぞれ中間転写ベルト３２ａを挟んで対向する４つの１次転写ローラ３２ｆ、支持ローラ３２ｂに対向配置された２次転写ローラ３２ｇなどから主に構成された中間転写方式の転写装置である。
【００３０】
この支持ローラ３２ｂは、図示しない駆動手段に接続された駆動ローラとなっており、図の矢印方向に中間転写ベルト３２ａを回転駆動させる機能を有している。なお、この駆動ローラ３２ｂと中間転写ベルト３２ａを挟んで対向する位置には２次転写ローラ３２ｇが配設されており、支持ローラ３２ｃの近傍には、中間転写ベルト３２ａの外周表面に付着する残留トナーを掻き取ってクリーニングするクリーニング装置３２ｈが設けられている。
【００３１】
各１次転写ローラ３２ｆは、空隙放電による画像劣化を考慮し、各感光体ドラムＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋと中間転写ベルト３２ａを挟んで中心間距離が最短距離で当接する正対位置から中間転写ベルト３２ａの表面移動方向下流側に少しずらした位置に配設された接触印加方式の転写バイアス（転写電圧）印加手段であり、図示しないバイアス電源に接続され、１次転写バイアスを中間転写ベルト３２ａの裏面（内周面）から印加可能に構成されている。
【００３２】
２次転写ローラ３２ｇは、図示しない付勢手段により付勢されて駆動ローラ３２ｂの外周において中間転写ベルト３２ａに圧接され、駆動ローラ３２ｂとの間に２次転写ニップを形成するよう構成されており、駆動ローラ３２ｂが、図示しないバイアス電源に接続された接触方式の転写バイアス印加手段となっている。また、２次転写ローラ３２ｇが転写バイアス印加手段となっていてもよく、その場合、転写するトナー像とは逆極性の転写バイアスを印加することになる。
【００３３】
定着ユニット３３は、定着ローラ３３ａと加熱ローラ３３ｂに張架された無端状ベルトである定着ベルト３３ｃと、この定着ベルト３３ｃに圧接する加圧部材としての加圧ローラ３３ｄとの間に定着ニップが形成され、この定着ニップにおいて後述の用紙搬送路６を通って搬送されてきた用紙に熱と圧力が加えられ、前述の転写ユニット３２の２次転写ニップで転写されたトナー像が用紙に溶融付着して定着されるようになっている。
【００３４】
給紙部４は、用紙としてそれぞれ大きさの違う所定のコピー用紙を収容・ストックし、装置本体１０から引き出し可能な給紙カセット４０，４１と、このストックされたコピー用紙に上方から所定圧で弾接する給紙ローラ４２，４３などが備えられ、制御手段（図示せず）の制御信号に基づいて、給紙カセット４０，４１にそれぞれ収容しているコピー用紙を給紙ローラ４２，４３で後述の用紙搬送路６に送り出すようになっている。
【００３５】
また、給紙部４には、搬送可能な所定の大きさの範囲内の任意の用紙を載置する手差トレイ４４と、この任意の用紙を送り出す給紙ローラ４５と、が設けられており、手差トレイ４４に載置された用紙を、給紙ローラ４５を回転駆動させることにより後述の用紙搬送路６に送り出せるようになっている。
【００３６】
排紙部５は、前述のトナーボトル３１Ｙ，３１Ｍ，３１Ｃ，３１Ｋと画像読取部２との間に形成された斜面からなる排紙トレイ５０などから構成され、後述の排紙ローラ対６３によって排紙口から排紙した用紙を排紙トレイ５０上に集積する機能を有した胴内排紙タイプの排紙部である。また、この排紙トレイ５０には、前述の画像形成部３で発生する熱を外気に放熱するための開口である放熱口が設けられている。なお、この放熱口については、後で詳述する。
【００３７】
用紙搬送路６は、装置本体１０の下部に設けられた給紙部４から装置本体１０の上部に設けられた排紙部５へ下から上に向けて搬送する縦搬送方式（縦パス方式）の通常搬送路６０と、両面印刷のために用紙を反転させる反転搬送路６１とから主に構成され、これら通常搬送路６０、反転搬送路６１には、最小用紙サイズに応じた間隔で複数の搬送ローラ対が設けられ、これらの搬送ローラ対で用紙を挟持しながら回転することで搬送する仕組みとなっている。
【００３８】
この通常搬送路６０には、搬送ローラ対の他に２次転写ニップの下方にレジストローラ対６２が、用紙搬送方向の末端付近に排紙ローラ対６３が設けられており、このレジストローラ対６２により図示しない制御手段の指令に基づいて２次転写ニップへ用紙を搬送するタイミングが調整されたうえ、２次転写ニップで用紙に画像が転写される。そして、定着ユニット３３を通過することで画像が定着されて排紙口６４から排紙ローラ対６３により排紙部５へ排紙される。
【００３９】
これらの搬送路の切り替えは切替爪６５で行われ、この切替爪６５で案内された用紙が通常搬送路６０から離脱し、反転搬送ローラ対６６で反転搬送路６１の上部搬送路６７へ運ばれて行き、反転搬送ローラ対６６が反転することによりスイッチバック式に用紙の先後端が反転されてレジストローラ対６２手前の通常搬送路６０へ搬送される間に用紙の表裏が反転される仕組みとなっている。
【００４０】
（画像形成動作）
次に、図１を参照しつつカラー複写機１の画像形成動作について説明する。
コピーを取るときは、まず圧板２４を開いて画像読取部２のコンタクトガラス２０上に原稿がセットされる（圧板２４に代えてＡＤＦを設けるときは、ＡＤＦの原稿台上に原稿がセットされる）。続いて、操作パネルのスタートスイッチが押されて画像読取部２が駆動し、走行する光源２１から発せられた光が原稿面に当って反射し、その反射光を複数のミラーで反射して結像レンズ２２を通してイメージセンサ２３に結像し、イメージセンサ２３で電子信号に変換されて、原稿の画像（内容）が読み取られる。なお、ＡＤＦを取り付けた場合は、ＡＤＦの載置台から原稿をコンタクトガラス２０上へ自動搬送した後、前記動作が開始される。そして、操作パネルで選択されたモード設定等に応じて、フルカラーモード、又は白黒モードで画像形成動作が開始される。
【００４１】
先ず、フルカラーモードが選択されて、カラー画像を形成する場合を説明する。カラー複写機１において画像形成動作が開始されると、各感光体ドラムＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋがカラー複写機１の正面（図１の方向）から見て時計回りの方向に回転駆動し、このとき各帯電手段によって各感光体ドラムＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋの外周面が所定の極性（例えば、マイナス）に一様に帯電される。次いで、それぞれの帯電面に、書込ユニット３０からトナー色に対応するよう色分解された画像情報に基づいてレーザ光が照射され、各感光体ドラムＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋの外周面上に静電潜像が形成される。そして、この静電潜像は、各現像手段３０Ｙ，３０Ｍ，３０Ｃ，３０Ｋによって単色のトナー像として可視像化され、各色のトナー像はそれぞれ対応する１次転写ローラ３２ｆによって１次転写バイアスが印加され中間転写ベルト３２ａ上に順次重ねて転写されて行き、フルカラーのトナー像が形成される。なお、モノクロ画像を形成する場合は、ブラックのプロセスカートリッジ３Ｋで前記動作が行われる。
【００４２】
一方、給紙部４の給紙カセット４０，４１にストックされている用紙が、給紙ローラ４２，４３により１枚ずつ用紙搬送路６に送り出される。そして、用紙が用紙搬送路６を上昇して行き、その先端がレジストローラ対６２に突き当たって停止する。突き当たることによって用紙の先端が整えられ、中間転写ベルト３２ａ上に形成された前記カラートナー像が２次転写ニップに到達するタイミングに合わせてレジストローラ対６２を回転させ、２次転写ニップに向けてコピー用紙が送り出される。
【００４３】
次に、転写ユニット３２の２次転写ニップで、２次転写バイアスが印加され中間転写ベルト３２ａ上の前記フルカラーのトナー像が用紙に静電気力により転写された上、定着ユニット３３の定着ニップに送られる。そこで、定着ベルト３３ｃと加圧ローラ３３ｄによって熱と圧力が加えられ、用紙に担持された未定着のトナー像が用紙に定着される。このように、用紙にトナー像が定着された後、排紙ローラ対６３が回転することによって用紙が排紙トレイ５０上に排紙される。
【００４４】
また、両面モードが選択されて両面コピーを行う場合は、切替爪６５で搬送路が切り替えられ、片面に画像が定着済みの用紙を反転搬送路６１の上部搬送路６７に一時的にストックした後、反転搬送ローラ対６６でスイッチバック式に進行方向が反転され、搬送ローラにより反転搬送路６１を搬送されて行き、レジストローラ対６２の手前に再給紙され、前記画像形成動作と同様に裏面側の画像形成（印刷）が行われる。
【００４５】
なお、感光体ドラムＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋ上の残留トナーは、各クリーニング手段でクリーニングされ、その後、帯電手段によって直流に交流成分が重畳されたバイアスが印加され除電と同時に一様に帯電される。また、中間転写ベルト３２ａ上の残留トナーは、クリーニング装置３２ｈによってクリーニングされて、次の画像形成動作に備えられる。
【００４６】
（放熱手段）
次に、カラー複写機１の放熱手段について図２〜図６を参照して説明する。
カラー複写機１の放熱手段は、図３、４等に示すように、前述の排紙トレイ５０に設けられた２つの放熱口Ｒ１，Ｒ２から主に構成された自然対流による放熱手段である。
この排紙トレイ５０は、図３に示すように、画像形成部３のトナーボトル３１Ｙ，３１Ｍ，３１Ｃ，３１Ｋの直上に設けられており、上面となる排紙トレイ５０の表面には、凸部５１及び凹部５２、５３が形成されている。
【００４７】
この凸部５１は、用紙の排紙方向の中央線に沿って馬の背状に周囲の表面より所定幅だけ高くなっており（図３、４等参照）、用紙の先端を案内できるようにその頂部がなだらかな面となっていると共に、排紙口６４側に用紙の排紙方向に沿って傾斜する傾斜面５１ａを有している。また、排紙トレイ５０は、この凸部５１で区画されて残りが２つの凹部５２，５３となっている。
そして、凹部５２，５３は、それぞれ周囲の表面より窪んだ一番低い部分に、平らな底面５２ａ，５３ａを有し、この底面５２ａ，５３ａに放熱手段である放熱口Ｒ１，Ｒ２が開口している。
【００４８】
このため、図５、６に示すように、用紙が排紙トレイ５０上に排紙されて排紙トレイ５０に用紙が積層されていっても、用紙により放熱口Ｒ１，Ｒ２が塞がれることがなく、自然対流でも十分に画像形成部３等で発生した熱を外気に放熱することができる。また、カラー複写機１のユーザが、用紙の束を手に取る際にも、凹部５２が形成されているため、用紙の束の下に手を入れることができ、出力した用紙を排紙トレイ５０から容易に取り出すことができる。
【００４９】
なお、凸部５１を後述の可動式凸部５１’（図１１、１２参照）に変更し、可動式凸部５１’以外のその他の排紙トレイ５０の表面を凹部として、その表面に放熱口を設けてもよく、その場合でも前述の放熱手段と同様に用紙により放熱口が塞がれることがなく、自然対流でも十分に画像形成部３等で発生した熱を外気に放熱することができるようにすることができる。
【００５０】
次に、図７〜９を用いて、放熱口Ｒ１，Ｒ２に取り付けられた格子について説明する。
放熱口Ｒ１，Ｒ２には、ユーザの手が誤って入ってしまうことや、装置本体１０内に外部から異物が入ってしまうことを防ぐため、格子Ｌが嵌め込まれており、この格子Ｌは、安全規格上放熱口Ｒ１，Ｒ２が機器外装の開口とならないようにするため、格子の開口孔の最大長Ｘ（格子の開口孔の対角線の内寸法の長さ：図７参照）が５ｍｍ以下となるように定められている。このため、放熱口Ｒ１，Ｒ２の内部の部品の材質等が制限されたり、内部部品によって放熱口Ｒ１，Ｒ２を開口することができなかったりすることがない。よって、設計の自由度が高まり、コンパクトな装置設計をする際に有利となる。
【００５１】
また、放熱口Ｒ１，Ｒ２は、凹部５２、５３のそれぞれ周囲の表面より窪んだ平らな底面５２ａ，５３ａに開口していると共に、前記の格子Ｌが嵌め込まれているので、放熱するのに必要な開口面積を確保することができるだけでなく、図９に示すように、ユーザのプリントアウト時の通常の視線である正面の排紙トレイ５０の斜め上方から見た場合、開口内部が目立たなくなりデザイン上見栄えがよい。
【００５２】
次に、図１０に、格子Ｌの変形例としてスリットＳを示す。このスリットＳは、スリット幅Ｗが１ｍｍ以下となるように定められており、格子Ｌと同様に放熱口Ｒ１，Ｒ２が、安全規格上機器外装の開口とならない。よって、放熱口Ｒ１，Ｒ２の内部の部品の材質等が制限されたり、内部部品によって放熱口Ｒ１，Ｒ２を開口することができなかったりすることがなく、設計の自由度が高まり、コンパクトな装置設計をする際に有利となる。また、ユーザの視線において、開口内部が目立たなくなりデザイン上見栄えがよい。
【００５３】
以上のように、実施の形態１に係るカラー複写機１の放熱手段によれば、排紙トレイ５０表面に凸部５１及び凹部５２、５３を形成し、この凹部５２、５３のそれぞれの平らな底面５２ａ，５３ａに放熱口Ｒ１，Ｒ２を設けているので、用紙が排紙トレイ５０上に排紙されても、用紙により放熱口Ｒ１，Ｒ２が塞がれることがなく、自然対流でも十分に画像形成部３等で発生した熱を外気に放熱することができる。
【００５４】
［実施の形態２］
次に、本発明の実施の形態２に係る画像形成装置について図１１、１２を用いて説明する。
実施の形態２に係る画像形成装置の一例として示すカラー複写機１’は、前述のカラー複写機１と相違する点は、放熱手段、及び放熱手段に関連する排紙部５’の排紙トレイ５０’だけであるので、相違部分についてのみ説明し、その他のカラー複写機１と同一構成については同一の符号を付して説明を省略する。
【００５５】
このカラー複写機１’の放熱手段は、図１１に示すように、排紙トレイ５０’に設けられた１つの放熱口Ｒ’から主に構成された自然対流による放熱手段である。
この排紙トレイ５０’には、図１１、１２に示すように、周囲の表面から上方に突出した位置と周囲の表面と面一となる位置とに可動自在（周囲の表面から突出又は周囲の表面と面一自在）に構成された可動式凸部５１’が設けられており、可動式凸部５１’を上方に突出させた状態において、その内部となる図中の×印部分が放熱口Ｒ’となっている。
【００５６】
この放熱口Ｒ’には、図示しないが、前述の格子ＬやスリットＳと同等の部材が嵌め込まれており、放熱するのに必要な開口面積を確保すると共に、ユーザの手が誤って入ってしまうことや、装置本体１０内に外部から異物が入ってしまうことを防ぐことができるようになっている。
【００５７】
そのため、実施の形態２に係る画像形成装置の放熱手段によれば、可動式凸部５１’を突出させることにより、排紙トレイ５０’の周囲の表面から高くして他の部分と段差を付けることができるので、排紙した用紙で可動式凸部５１’の直下に設けた放熱口Ｒ’が塞がれることがなく、画像形成部３で発生する熱を放熱口Ｒ’から自然対流により効率よく放熱することができる。また、搬送時などの画像形成部３の熱を外気に放熱する必要がない場合には、図１２に示すように、可動式凸部５１’を収納して放熱口Ｒ’を塞ぐことができ、粉塵などが装置本体内部に入ることを防ぐことができる。
【００５８】
以上のように、この発明の実施の形態に係る画像形成装置として、電子写真方式を利用した４連タンデム型の中間転写方式の胴内排紙タイプのカラー複写機を例に挙げて説明したが、必ずしもこのようなものに限られず、複写機、ファクシミリ、プリンタ、これらの複合機等の一般的な画像形成装置において、画像形成部などの熱を発生させる部位の上方に装置本体を覆うように排紙トレイを設けているような設置スペースの省スペース化を図った画像形成装置には、本発明を適用することができる。
【００５９】
そして、実施の形態に係る画像形成装置の説明における画像読取部２、画像形成部３、給紙部４、排紙部５、用紙搬送路６などは、あくまでも一例を示したものであって、他の公知の装置・手段などの構成を採用することができる。その場合でも、前記課題に対して同様の作用効果を奏することは明らかである。また、図面で示した各構成部材の形状や構造等も、あくまでも好ましい一例を示すものであり、特許請求の範囲内で適宜設計変更が可能であることは云うまでもない。
【符号の説明】
【００６０】
１ カラー複写機（画像形成装置）
１０ 装置本体
３ 画像形成部
５，５’ 排紙部
５０，５０’ 排紙トレイ
５１ 凸部
５１ａ 傾斜面
５１’ 可動式凸部
５２，５３ 凹部
５２ａ，５３ａ 凹部の底面
Ｒ１，Ｒ２，Ｒ’ 放熱口
Ｌ 格子
Ｓ スリット
【先行技術文献】
【特許文献】
【００６１】
【特許文献１】特開２００７−１４８１０２号公報
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像形成部の上方に排紙トレイが設けられている画像形成装置の放熱手段であって、
前記排紙トレイの表面に凸部及び凹部が形成され、この凹部に前記画像形成部の熱を外気に放熱する放熱口が開口していることを特徴とする画像形成装置の放熱手段。
【請求項２】
前記凸部は、排紙口側に排紙方向に沿って下向きに傾斜する傾斜面を有し、排紙方向に沿って馬の背状に周囲の表面より高くなっていることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置の放熱手段。
【請求項３】
前記凸部は、前記排紙トレイの周囲の表面から上方に突出した位置と、周囲の表面と面一となる位置とに可動自在となっていることを特徴とする請求項１又は２に記載の画像形成装置の放熱手段。
【請求項４】
前記凹部は、周囲の表面より窪んだ平らな底面を有し、この底面に前記放熱口が開口していることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の画像形成装置の放熱手段。
【請求項５】
画像形成部の上方に排紙トレイが設けられている画像形成装置の放熱手段であって、
前記排紙トレイの周囲の表面から上方に突出した位置と、周囲の表面と面一となる位置とに可動自在に構成された可動式凸部が設けられ、この可動式凸部の内側に前記画像形成部の熱を外気に放熱する放熱口が開口していることを特徴とする画像形成装置の放熱手段。
【請求項６】
前記放熱口は、開口孔の最大長が５ｍｍ以下の格子状、又は、開口幅が１ｍｍ以下のスリット状となっていることを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載の画像形成装置の放熱手段。
【請求項７】
請求項１ないし６のいずれかに記載の放熱手段を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１】
画像形成部の上方に排紙トレイが設けられている画像形成装置の放熱手段であって、
前記排紙トレイの表面に凸部及び凹部が形成され、この凹部に前記画像形成部の熱を外気に放熱する放熱口が開口していることを特徴とする画像形成装置の放熱手段。
【請求項２】
前記凸部は、排紙口側に排紙方向に沿って下向きに傾斜する傾斜面を有し、排紙方向に沿って馬の背状に周囲の表面より高くなっていることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置の放熱手段。
【請求項３】
前記凸部は、前記排紙トレイの周囲の表面から上方に突出した位置と、周囲の表面と面一となる位置とに可動自在となっていることを特徴とする請求項１又は２に記載の画像形成装置の放熱手段。
【請求項４】
前記凹部は、周囲の表面より窪んだ平らな底面を有し、この底面に前記放熱口が開口していることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の画像形成装置の放熱手段。
【請求項５】
画像形成部の上方に排紙トレイが設けられている画像形成装置の放熱手段であって、
前記排紙トレイの周囲の表面から上方に突出した位置と、周囲の表面と面一となる位置とに可動自在に構成された可動式凸部が設けられ、この可動式凸部の内側に前記画像形成部の熱を外気に放熱する放熱口が開口していることを特徴とする画像形成装置の放熱手段。
【請求項６】
前記放熱口は、開口孔の最大長が５ｍｍ以下の格子状、又は、開口幅が１ｍｍ以下のスリット状となっていることを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載の画像形成装置の放熱手段。
【請求項７】
請求項１ないし６のいずれかに記載の放熱手段を備えることを特徴とする画像形成装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公開番号】特開２０１２−６３３７２（Ｐ２０１２−６３３７２Ａ）
【公開日】平成２４年３月２９日（２０１２．３．２９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１９７２５８（Ｐ２０１０−１９７２５８）
【出願日】平成２２年９月３日（２０１０．９．３）
【出願人】（０００００６７４７）株式会社リコー (37,907)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年３月２９日（２０１２．３．２９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年９月３日（２０１０．９．３）
【出願人】（０００００６７４７）株式会社リコー (37,907)
【Ｆターム（参考）】
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