画像形成装置
【課題】排紙された用紙の排紙トレイ上でのスタッキング性の向上を図り、装置内部の温度上昇を抑制できる画像形成装置を提供する。
【解決手段】用紙Ｐ上に転写されたトナー像を用紙Ｐに定着させる定着ユニット７と、トナー像が定着されて画像形成が終了した用紙Ｐを排出する排紙ローラ１２ｂと、用紙Ｐが排出される排紙トレイ９１と、排紙ローラ１２ｂの上部及び下部に設けられて排紙トレイ９１上に気流を生成する上部ファン３１及び下部ファン３２と、上部ファン３１及び下部ファン３２の回転を制御する回転制御手段３００とを備えた画像形成装置１００において、回転制御手段３００として、排紙トレイ９１上に排出される用紙Ｐの位置に応じて、上部ファン３１および下部ファン３２の回転を制御する機能を備えることを特徴とするものとする。
【解決手段】用紙Ｐ上に転写されたトナー像を用紙Ｐに定着させる定着ユニット７と、トナー像が定着されて画像形成が終了した用紙Ｐを排出する排紙ローラ１２ｂと、用紙Ｐが排出される排紙トレイ９１と、排紙ローラ１２ｂの上部及び下部に設けられて排紙トレイ９１上に気流を生成する上部ファン３１及び下部ファン３２と、上部ファン３１及び下部ファン３２の回転を制御する回転制御手段３００とを備えた画像形成装置１００において、回転制御手段３００として、排紙トレイ９１上に排出される用紙Ｐの位置に応じて、上部ファン３１および下部ファン３２の回転を制御する機能を備えることを特徴とするものとする。
【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、複合機等の画像形成装置に係り、特に、複数の送風ファンを備えて画像形成済みの用紙を整列するようにした画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、複写機、ファクシミリ、複合機等の画像形成装置において、画像形成が終了した用紙Ｐは、図５，図６に示すように、排紙ローラ２１２によって装置外部の排紙トレイ２９１上に排紙されるようになっている。
【０００３】
しかしながら、排紙された用紙Ｐは、用紙先端Ｐ１が排紙トレイ２９１に接触する。すでに排紙トレイ２９１上に用紙がある場合、用紙先端Ｐ１がその用紙を押すことで、用紙の整合性（スタッキング性）が悪くなる。また、用紙後端Ｐ２が側壁２９１ａに接触した状態となり、用紙の整合が乱れる状態となっていた。
【０００４】
さらに、排紙される用紙Ｐは、図示しない定着装置の熱による影響によりカールした状態で排紙トレイ２９１上に排紙されるため、排紙トレイ２９１上での用紙の整合性が悪くなるという問題があった。
【０００５】
そこで、排紙トレイ２９１上での用紙Ｐの用紙整合性を改善するために、従来技術として、図５，図６において２点鎖線で示すように、用紙Ｐを排紙トレイ２９１上に排紙する排紙ローラ２１２の上部と下部に上部ファン１３１と下部ファン１３２を設けて、排出される用紙Ｐに送風することで用紙Ｐの整合性の向上を図るようにしたものが提案されている（特許文献１を参照）。
【０００６】
具体的には、排紙ローラ２１２の下部に設けた下部ファン１３２により、排紙ローラ２１２から排出された用紙Ｐを装置本体側に吸い寄せ、一方、排紙ローラ２１２の上部に設けた上部ファン１３１により、整合面である排紙トレイ２９１の側壁２９１ａに向かって押し付けるように落下させることで用紙Ｐの整合性を図っている。
【特許文献１】特開２００２−１１４４３２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記従来技術では、排紙ローラ２１２の出口側の上部ファン１３１及び下部ファン１３２の気流により、整合面である排紙トレイ２９１の側壁２９１ａに引き寄せ、落下するようにして整合性の向上を図るようにしているが、以下のような問題が生じる。
【０００８】
すなわち、図５に示すように、排紙ローラ２１２から排出中に上部ファン１３１で用紙Ｐに気流を発生させると、排紙ローラ２１２のニップ部を支点に用紙が下方に向かいカール気味になり、用紙先端Ｐ１が排紙トレイ２９１上面に向けて排出される。また、下部ファン１３２で用紙Ｐを装置本体側に引き寄せるため、カールした先端部が排紙トレイ２９１の側壁２９１ａ側に引き寄せられて、さらにカール量が大きくなり、整合性が悪くなるという問題が生じる。
【０００９】
また、排紙ローラ２１２から完全に排出された状態で落下しようとしている用紙Ｐは、上部ファン１３１及び下部ファン１３２による気流の渦（乱流）により、余計に整合性が悪くなることがあるという問題も生じる。
【００１０】
さらには、上部ファン１３１は装置内部から排紙トレイ２９１へ、下部ファン１３２は、排紙トレイ２９１から装置内部へと気流を発生させており、装置外部と内部を循環させている。そのため、装置内部の定着装置が発生する熱を装置外部と内部との間で循環させることになるため、装置内部の温度が上昇する可能性がある。
【００１１】
本発明は、上記従来の問題点に鑑みてなされたものであって、排紙された用紙の排紙トレイ上でのスタッキング性の向上を図り、装置内部の温度上昇を抑制できる画像形成装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記のような問題点を解決するための本発明に係る画像形成装置の構成は、次の通りである。
【００１３】
本発明は、記録媒体上に転写されたトナー像を前記記録媒体に定着させる定着装置と、トナー像が定着されて画像形成が終了した前記記録媒体を排出する排紙手段と、前記記録媒体が排出される排紙トレイと、前記排紙手段の上部及び下部に設けられて排紙トレイ上に気流を生成する上部ファン及び下部ファンと、前記上部ファン及び前記下部ファンの回転を制御する回転制御手段とを備えた画像形成装置において、前記回転制御手段として、前記排紙トレイ上に排出される前記記録媒体の位置に応じて、前記上部ファン及び前記下部ファンの回転を制御する機能を備えることを特徴とするものである。
【００１４】
また、本発明は、前記回転制御手段として、前記排紙手段が前記記録媒体を排出中の時は、前記下部ファンを前記排紙トレイ側に送風するように回転させる機能を備えることが好ましい。
【００１５】
また、本発明は、前記回転制御手段として、前記排紙手段が前記記録媒体を排出し終えた時は、前記下部ファンの回転を停止させ、前記上部ファンを前記排紙トレイ側に送風するように回転させる機能を備えることが好ましい。
【００１６】
また、本発明は、前記回転制御手段として、前記記録媒体の厚みに応じて前記上部ファン及び前記下部ファンの回転数を変化させる機能を備えることが好ましい。
【００１７】
また、本発明は、前記回転制御手段として、前記記録媒体のサイズに応じて前記上部ファン及び前記下部ファンの回転数を変化させる機能を備えることが好ましい。
【００１８】
また、本発明は、前記回転制御手段として、前記排紙手段より排紙される記録媒体搬送速度に応じて前記上部ファン及び前記下部ファンの回転数を変化させる機能を備えることが好ましい。
【００１９】
また、本発明は、前記上部ファン及び前記下部ファンを、排出される前記記録媒体の記録媒体排出方向に対して直交する記録媒体幅方向の略中央部に対向する位置に設けることが好ましい。
【００２０】
また、本発明は、前記下部ファンを、記録媒体排出方向に沿って略平行に送風するように設けることが好ましい。
【００２１】
また、本発明は、前記上部ファンを、前記排紙手段の出口側に向かい送風するように設けることが好ましい。
【００２２】
また、本発明は、前記下部ファンを、前記排紙手段に隣接して配置された前記定着装置近傍に設けることが好ましい。
【００２３】
また、本発明は、前記上部ファン及び前記下部ファンを、前記定着装置の熱を前記画像形成装置外部に排気するように配置することが好ましい。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば、記録媒体上に転写されたトナー像を前記記録媒体に定着させる定着装置と、トナー像が定着されて画像形成が終了した前記記録媒体を排出する排紙手段と、前記記録媒体が排出される排紙トレイと、前記排紙手段の上部及び下部に設けられて排紙トレイ上に気流を生成する上部ファン及び下部ファンと、前記上部ファン及び前記下部ファンの回転を制御する回転制御手段とを備えた画像形成装置において、前記回転制御手段として、前記排紙トレイ上に排出される前記記録媒体の位置に応じて、前記上部ファン及び前記下部ファンの回転を制御する機能を備えることで、前記記録媒体が排紙手段から排出されるまで、または、排出された後で、上部ファンと下部ファンの運転を切り替えることで、前記記録媒体の排紙姿勢を安定させて、前記記録媒体の排紙トレイ上でのスタッキング性の向上を図ることができる。
【００２５】
また、本発明によれば、前記回転制御手段として、前記排紙手段が前記記録媒体を排出中の時は、前記下部ファンを前記排紙トレイ側に送風するように回転させる機能を備えることで、記録媒体排出中は下部ファンを回して、その風力で記録媒体先端を持ち上げて、下向きカールにならないようにしてスタッキング性の向上を図ることができる。
【００２６】
また、本発明によれば、前記回転制御手段として、前記排紙手段が前記記録媒体を排出し終えた時は、前記下部ファンの回転を停止させ、前記上部ファンを前記排紙トレイ側に送風するように回転させる機能を備えることで、記録媒体後端が排紙ローラを通過した瞬間に、アクチェータによるフォトセンサ信号等の検出手段により検出し、下部ファンを停止して、上部ファンを運転し、その風力で記録媒体後端を下方に落とし、記録媒体後端が排紙トレイの側壁に残らないようにしてスタッキング性の向上を図ることができる。
【００２７】
また、本発明によれば、前記回転制御手段として、前記記録媒体の厚みに応じて前記上部ファン及び前記下部ファンの回転数を変化させる機能を備えることで、例えば、前記記録媒体の厚みが厚い場合は、薄紙の場合と比べて重くなるため、下部ファンの送風量（回転数）を大きくすることで前記記録媒体の先端を持ち上げ、前記記録媒体の重さを考慮して上部ファンの送風量を小さくすることで、前記記録媒体の整合性を良好にすることができる。
【００２８】
また、本発明によれば、前記回転制御手段として、前記記録媒体のサイズに応じて前記上部ファン及び前記下部ファンの回転数を変化させる機能を備えることで、例えば、前記記録媒体が大きい場合は、薄紙と比べて重くなるため、下部ファンの送風量（回転数）を大きくすることで前記記録媒体の先端を持ち上げ、前記記録媒体の重さを考慮して上部ファンの送風量を小さくすることで、前記記録媒体の整合性を良好にすることができる。
【００２９】
また、本発明によれば、前記回転制御手段として、前記排紙手段より排紙される記録媒体搬送速度に応じて前記上部ファン及び前記下部ファンの回転数を変化させる機能を備えることで、例えば、画像形成装置において複数の排紙スピードが設定されている場合、排紙スピードが速いと記録媒体先端がカールしにくくなるため、下部ファンの送風量（回転数）を排紙スピードが低速の時よりも少なくすることで、前記記録媒体の整合性を良好にすることができる。
【００３０】
また、本発明によれば、前記上部ファン及び前記下部ファンを、排出される前記記録媒体の記録媒体排出方向に対して直交する記録媒体幅方向の略中央部に対向する位置に設けることで、前記記録媒体の端部に対して送風するよりも、前記記録媒体の中央部へ向けて送風するほうが、前記記録媒体の整合性を効果的に良好にすることができる。
【００３１】
また、本発明によれば、前記下部ファンを、記録媒体排出方向に沿って略平行に送風するように設けることで、その風力で記録媒体先端を持ち上げて、下向きカールにならないようにしてスタッキング性の向上を図ることができる。
【００３２】
また、本発明によれば、前記上部ファンを、前記排紙手段の出口側に向かい送風するように設けることで、記録媒体後端を下げるようにすることで、記録媒体後端と対向する壁部に記録媒体後端が引っかかることなく、用紙の整合性を良好にすることができる。
【００３３】
また、本発明によれば、前記下部ファンを、前記排紙手段に隣接して配置された前記定着装置近傍に設けることで、前記定着装置が発生する熱による装置内の温度上昇を防止することができる。
【００３４】
また、本発明によれば、前記上部ファン及び前記下部ファンを、前記定着装置の熱を前記画像形成装置外部に排気するように配置することで、下部ファンと上部ファンにより、前記定着装置が発生する熱による装置内の温度上昇を防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３５】
以下、本発明の最良の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。
図１は本発明の実施形態に係る画像形成装置の全体構成を示す説明図、図２は前記画像形成装置の電気的構成の一部を示すブロック図である。
【００３６】
本実施形態は、図１に示すように、用紙（記録媒体）Ｐ上に転写されたトナー像を用紙Ｐに定着させる定着ユニット（定着装置）７と、トナー像が定着されて画像形成が終了した用紙Ｐを排出する排紙ローラ（排紙手段）１２ｂと、用紙Ｐが排出される排紙トレイ９１と、排紙ローラ１２ｂの上部及び下部に設けられて排紙トレイ９１上に気流を生成する上部ファン３１及び下部ファン３２とを備え、図２に示すように、上部ファン３１及び下部ファン３２の回転を制御する回転制御手段３００とを備えた画像形成装置１００において、回転制御手段３００として、排紙トレイ９１上に排出される用紙Ｐの位置に応じて、上部ファン３１および下部ファン３２の回転を制御する機能を備えることを特徴とするものである。
【００３７】
まず、本実施形態に係る画像形成装置１００の全体構成について説明する。
画像形成装置１００は、図１に示すように、外部から伝達された画像データに応じて、所定の用紙（例えば、記録用紙）に対して多色及び単色の画像を形成するもので、装置本体１１０と、自動原稿処理装置１２０とにより構成されている。
【００３８】
装置本体１１０は、露光ユニット１、現像装置２、感光体ドラム３、クリーナユニット４、帯電器５、転写部６、定着ユニット７、給紙カセット８１、排紙トレイ９１等を有して構成されている。
【００３９】
装置本体１１０の上部に設けられた画像読取り部９０の上側には、原稿が載置される透明ガラスからなるプラテンガラス（原稿載置台）９２が設けられ、そのプラテンガラス９２の上側には自動原稿処理装置１２０が取り付けられている。
【００４０】
自動原稿処理装置１２０は、プラテンガラス９２の上に自動で原稿を搬送する。
また、自動原稿処理装置１２０は、矢印Ｍ方向に回動自在に構成され、プラテンガラス９２の上を開放することにより原稿を手置きで置くことができるようになっている。
【００４１】
画像形成装置１００において扱われる画像データは、ブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）の各色を用いたカラー画像に応じたものである。
従って、現像装置２、感光体ドラム３、帯電器５、クリーナユニット４は、各色に応じた４種類の潜像を形成するようにそれぞれ４個ずつ設けられ、それぞれブラック、シアン、マゼンタ、イエローに設定され、これらによって４つの画像ステーションが構成されている。
【００４２】
露光ユニット１は、外部から入力した画像データまたは原稿から読み取って得られた画像データに応じて、帯電された感光体ドラム３を露光することにより、画像データに応じた静電潜像を感光体ドラム３の表面に形成する画像書込み装置であり、レーザ出射部及び反射ミラー等を備えたＬＳＵ（レーザスキャニングユニット）として構成される。また、露光ユニット１には、レーザビームを走査するポリゴンミラーと、ポリゴンミラーによって反射されたレーザ光を感光体ドラム３に導くためのレンズやミラー等の光学要素が配置されている。
【００４３】
また、露光ユニット１としては、上述した構成の他に発光素子をアレイ状に並べた、例えば、ＥＬやＬＥＤ書込みヘッドを用いる手法も採用できる。
【００４４】
このように構成された露光ユニット１は、帯電された感光体ドラム３を入力された画像データに応じて露光することにより、感光体ドラム３の表面に画像データに応じた静電潜像を形成する機能を有する。
【００４５】
現像装置２は、それぞれの感光体ドラム３上に形成された静電潜像を４色（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）のトナーにより顕像化するものである。
【００４６】
感光体ドラム３は、円筒状を呈し、露光ユニット１の上方に配設され、その表面がクリーナユニット４によりクリーニングされ、クリーニングされた表面が帯電器５により均一に帯電される。
【００４７】
クリーナユニット４は、現像・画像転写後における感光体ドラム３上の表面に残留したトナーを除去・回収する。
【００４８】
帯電器５は、感光体ドラム３の表面を所定の電位に均一に帯電させるための帯電手段であり、図１に示すようなチャージャ型の他、接触型のローラ型やブラシ型の帯電器を用いても良い。
【００４９】
感光体ドラム３の上方に配置されている転写部６は、中間転写ベルト６１、中間転写ベルト駆動ローラ６２、中間転写ベルト従動ローラ６３、中間転写ローラ６４、及び中間転写ベルトクリーニングユニット６５を備えている。中間転写ローラ６４は、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの各色に対応して４本設けられている。
【００５０】
中間転写ベルト駆動ローラ６２、中間転写ベルト従動ローラ６３、及び中間転写ローラ６４は、中間転写ベルト６１を張架して回転駆動するように構成されている。
【００５１】
中間転写ベルト６１は、厚さ１００μｍ〜１５０μｍ程度のフィルムを用いて無端状に形成され、各感光体ドラム３に接触するように設けられている。そして、感光体ドラム３に形成された各色のトナー像を中間転写ベルト６１上に順次重ね合わせて転写することによって、中間転写ベルト６１上にカラーのトナー像（多色トナー像）を形成する機能を有している。
【００５２】
感光体ドラム３から中間転写ベルト６１へのトナー像の転写は、中間転写ベルト６１の裏側に接触している中間転写ローラ６４によって行われる。
【００５３】
各中間転写ローラ６４は、中間転写ベルト６１に対して感光体ドラム３のトナー像を中間転写ベルト６１上に転写するための転写バイアスを与えるようにされている。詳しくは、中間転写ローラ６４には、トナー像を転写するために高電圧の転写バイアス（トナーの帯電極性（−）とは逆極性（＋）の高電圧）が印加されている。
【００５４】
中間転写ローラ６４は、直径８〜１０ｍｍの金属（例えばステンレス）軸をベースとし、その表面が導電性の弾性材（例えばＥＰＤＭ，発泡ウレタン等）により覆われているローラである。この導電性の弾性材により、中間転写ベルト６１に対して均一に高電圧を印加することができる。尚、本実施形態では、転写電極としてローラ形状の中間転写ローラ６４を使用しているが、それ以外にブラシなども用いることが可能である。
【００５５】
上述したように、各感光体ドラム３上で各色相に応じて顕像化されたトナー像は中間転写ベルト６１上に積層される。積層された画像情報としてのトナー像は、中間転写ベルト６１とともに搬送されて、搬送される用紙と中間転写ベルト６１との接触位置（２次転写位置，所定位置）に移動し、この接触位置に配置されている転写ローラ１０によって用紙上に転写される。
【００５６】
この時、中間転写ベルト６１と転写ローラ１０とは、所定ニップで互いに圧接されるとともに、転写ローラ１０にはトナー像を用紙に転写させるための２次転写バイアスが印加される。この２次転写バイアスは、トナーの帯電極性（−）とは逆極性（＋）の高電圧である。
【００５７】
さらに、上記所定ニップを定常的に得るために、２次転写位置にて中間転写ベルト６１に圧接する転写ローラ１０もしくは２次転写位置にて中間転写ベルト６１の裏側に圧接する中間転写ベルト駆動ローラ６２の何れか一方を硬質材料（金属等）とし、他方を弾性ローラ等の軟質材料（弾性ゴムローラまたは発泡性樹脂ローラ等）としている。
【００５８】
上述した転写工程において、感光体ドラム３に接触することにより中間転写ベルト６１に付着したトナー、もしくは転写ローラ１０によって用紙上に転写が行われずに中間転写ベルト６１に残存したトナーは、次工程で形成されるトナー像に対してトナーの混色を発生させる原因となるために、中間転写ベルトクリーニングユニット６５によって除去・回収されるように構成されている。
【００５９】
中間転写ベルトクリーニングユニット６５は、中間転写ベルト６１が搬送される経路上で、中間転写ベルト搬送方向において転写ローラ１０より下流側で感光体ドラム３よりも上流側に設けられている。
【００６０】
中間転写ベルトクリーニングユニット６５には、中間転写ベルト６１に接触して中間転写ベルト６１の表面をクリーニングするクリーニング部材としてクリーニングブレード６５ａが具備されている。クリーニングブレード６５ａが接触する中間転写ベルト６１は、裏側から中間転写ベルト従動ローラ６３で支持されている。
【００６１】
給紙カセット８１は、画像形成に使用する用紙を蓄積しておくためのトレイであり、装置本体１１０の露光ユニット１の下側に設けられている。また、装置本体１１０の外側部には、外側より用紙を供給可能な手差し給紙カセット８２が設けられている。
この手差し給紙カセット８２にも画像形成に使用する用紙を複数枚積載することができる。装置本体１１０の上方には、印刷済みの用紙をフェイスダウンで集積するための排紙トレイ９１が設けられている。
【００６２】
また、装置本体１１０には、給紙カセット８１及び手差し給紙カセット８２の用紙を転写ローラ１０や定着ユニット７を経由させて排紙トレイ９１に送るための、略垂直形状の用紙搬送路Ｓが設けられている。給紙カセット８１乃至手差し給紙カセット８２から排紙トレイ９１に到る用紙搬送路Ｓの近傍には、ピックアップローラ１１ａ，１１ｂ、複数の搬送ローラ１２ａ〜１２ｄ、レジストローラ１３、転写ローラ１０、定着ユニット７等が配されている。
【００６３】
搬送ローラ１２ａ〜１２ｄは、用紙の搬送を促進・補助するための小型のローラであり、用紙搬送路Ｓに沿って設けられている。尚、搬送ローラ１２ｂは、用紙を排紙トレイ９１に排出する排紙ローラとして機能するため、排紙ローラと称する。
【００６４】
ピックアップローラ１１ａは、給紙カセット８１の端部近傍に備えられ、給紙カセット８１から用紙を１枚ずつピックアップして用紙搬送路Ｓに供給する。
ピックアップローラ１１ｂは、手差し給紙カセット８２の端部近傍に備えられ、手差し給紙カセット８２から用紙を１枚ずつピックアップして用紙搬送路Ｓに供給する。
【００６５】
レジストローラ１３は、用紙搬送路Ｓを搬送されている用紙を一旦保持するものである。そして、感光体ドラム３上のトナー像の先端と用紙の先端を合わせるタイミングで用紙を転写ローラ１０に搬送する機能を有している。すなわち、レジストローラ１３によって、搬送される用紙上の所定の位置に中間転写ベルト６１上のトナー像が転写されるように整合される。
【００６６】
定着ユニット７は、定着ローラ７０として１対のヒートローラ７１と加圧ローラ７２を備えており、ヒートローラ７１及び加圧ローラ７２は、用紙を挟んで回転搬送するようになっている。
【００６７】
ヒートローラ７１及び加圧ローラ７２は、対向して配置されて、ヒートローラ７１と加圧ローラ７２との圧接箇所には、定着ニップ部が形成されている。
【００６８】
ヒートローラ７１は、所定の定着温度となるように制御部（図示せず）によって温度制御される。この制御部は、ヒートローラ７１の周囲に設けられたヒートローラ７１の温度と検出する図示しない温度検出器（非接触式のサーミスタ）からの検出信号に基づいてヒートローラ７１の表面温度が１６０〜２００℃の範囲となるように制御する。
【００６９】
また、ヒートローラ７１は、加圧ローラ７２とともにトナーを用紙に熱圧着することにより、用紙に転写された多色トナー像を溶融・混合・圧接し、用紙に対して熱定着させる機能を有している。また、ヒートローラ７１には、図１に示すように、ヒートローラ７１を外部から定着するための外部定着ベルト７３が設けられている。
【００７０】
一方、加圧ローラ７２も、ヒートローラ７１と同様に円筒状の金属製の芯金の周面に弾性層が設けられて構成されている。そして、ヒートローラ７１に対して所定の圧力で当接されるようになっている。
【００７１】
次に、本実施形態の画像形成装置１００における上部ファン３１及び下部ファン３２の構成について説明する。
【００７２】
上部ファン３１は、図１に示すように、排紙ローラ１２ｂの上方に配置され、排紙トレイ９１側に向かい、すなわち、排紙ローラ１２ｂの出口側に向かい送風するように設けられている。
【００７３】
下部ファン３２は、排紙ローラ１２ｂの下方で該排紙ローラ１２ｂに隣接して配置された定着ユニット７近傍に配置され、排紙トレイ９１側に向かい、すなわち、排紙ローラ１２ｂによる用紙排出方向に沿って略平行に送風するように設けられる。
【００７４】
そして、上部ファン３１及び下部ファン３２は、排紙ローラ１２ｂによる用紙Ｐの用紙排出方向に対して直交する用紙幅方向の略中央部に対向する位置に設けられる。
【００７５】
また、上部ファン３１及び下部ファン３２は、装置内部から外部に向かい送風するように運転制御されている。すなわち、定着ユニット７の熱を装置外部に排気するように構成されている。
【００７６】
次に、本実施形態の画像形成装置１００における上部ファン３１及び下部ファン３２の運転制御について図面を参照して説明する。
図３は本実施形態の画像形成装置において用紙排出中に下部ファンを排紙トレイに向かって送風する状態を示す説明図、図４は前記画像形成装置において排紙ローラから用紙後端が排出された時に上部ファンを排紙出口方向に向かって送風する状態を示す説明図である。
【００７７】
本実施形態の画像形成装置１００に搭載された上部ファン３１及び下部ファン３２は、図２に示すように、回転制御手段３００に接続されて、回転制御手段３００により運転制御される。回転制御手段３００は、操作部３２０により入力指示された上部ファン３１及び下部ファン３２の運転行程に基づき、ＣＰＵ３１０により動作処理が行われる。
【００７８】
回転制御手段３００は、排紙ローラ１２ｂが用紙Ｐを排出中の時は、下部ファン３２を排紙トレイ９１側に送風するように回転させる機能を備えている。
【００７９】
この機能により、例えば、図３に示すように、用紙Ｐを排出中は下部ファン３２を運転して、その風力で用紙先端Ｐ１を持ち上げて、下向きカールにならないようにしてスタッキング性の向上を図ることができる。
【００８０】
また、回転制御手段３００は、排紙ローラ１２ｂが用紙Ｐを排出し終えた時に、下部ファン３２の回転を停止させ、上部ファン３１を排紙トレイ９１側に送風するように回転させる機能を備えている。
【００８１】
この機能により、例えば、図４に示すように、用紙後端Ｐ２が排紙ローラ１２ｂを通過した瞬間に、図示しないアクチェータによるフォトセンサ信号等の検出手段により検出し、下部ファン３２を停止して、上部ファン３１を運転し、その風力で用紙後端Ｐ２を下方に落とし、用紙後端Ｐ２が排紙トレイ９１の側壁９１ａに残らないようにしてスタッキング性の向上を図ることができる。
【００８２】
また、回転制御手段３００は、用紙Ｐの厚みに応じて上部ファン３１及び下部ファン３２の回転数を変化させる機能を備えている。
【００８３】
この機能により、例えば、用紙Ｐの厚みが厚い場合は、薄紙の場合と比べて重くなるため、図３に示すように、下部ファン３２の送風量（回転数）を大きくすることで用紙先端Ｐ１を持ち上げ、図４に示すように、用紙Ｐの重さを考慮して上部ファン３１の送風量を小さくするように運転制御することで、用紙Ｐの整合性を良好にすることができる。
【００８４】
また、回転制御手段３００は、用紙Ｐのサイズに応じて上部ファン３１及び下部ファン３２の回転数を変化させる機能を備えている。
【００８５】
この機能により、例えば、用紙Ｐが大きい場合は、薄紙の場合と比べて重くなるため、図３に示すように、下部ファン３２の送風量（回転数）を大きくすることで用紙先端Ｐ１を持ち上げ、図４に示すように、用紙Ｐの重さを考慮して上部ファン３１の送風量を小さくするように運転制御することで、用紙Ｐの整合性を良好にすることができる。
【００８６】
また、回転制御手段３００は、排紙ローラ１２ｂより排紙される用紙搬送速度に応じて上部ファン３１及び下部ファン３２の回転数を変化させる機能を備えている。
【００８７】
この機能により、例えば、画像形成装置１００において複数の排紙スピードが設定されている場合、排紙スピードが速いと用紙先端Ｐ１がカールしにくくなるため、排紙スピードが低速の時よりも下部ファン３２の送風量（回転数）を少なくするように運転制御することで、用紙Ｐの整合性を良好にすることができる。
【００８８】
次に、本実施形態の画像形成装置１００の上部ファン３１及び下部ファン３２による用紙Ｐの排紙時における作用について図面を参照して説明する。
【００８９】
画像形成装置１００において、用紙Ｐが排紙トレイ９１に排出される時は、図３に示すように、用紙Ｐを排出中に下部ファン３２を排紙トレイ９１に向かって送風することで、用紙Ｐの整合性を良好にしている。
【００９０】
すなわち、下部ファン３２の送風により、排出中の用紙先端Ｐ１が排紙トレイ９１上に垂れ下がらないように持ち上げている。これにより、用紙Ｐが排紙トレイ９１上に排紙される際に、用紙先端Ｐ１が先に排出された用紙を押すことにより用紙の整合が乱れることを防止することができる。
【００９１】
また、排紙ローラ１２ｂから用紙後端Ｐ２が排出された時には、図４に示すように、上部ファン３１により排紙ローラ１２ｂの排紙出口方向に向かって送風することで、用紙Ｐの整合性を良好にしている。
【００９２】
すなわち、上部ファン３１の送風により、排出された用紙後端Ｐ２を下方に向かい押し下げている。これにより、用紙Ｐが排紙トレイ９１上に落下する際に、用紙後端Ｐ２が側壁９１ａに接触することにより用紙Ｐの整合が乱れることを防止することができる。
【００９３】
そして、用紙後端Ｐ２が排紙ローラ１２ｂから排出されると、下部ファン３２を停止し、上部ファン３１を回転させて送風を行う。尚、用紙後端Ｐ２が排紙ローラ１２ｂから排出されたことを検知する手段として、排紙ローラ１２ｂ近傍に図示しないアクチュエータ（レバー）とフォトセンサが設けられている。
【００９４】
用紙Ｐを検知するフォトセンサは、用紙後端Ｐ２がアクチュエータを通過するとフォトセンサがＯＦＦ状態となり、用紙Ｐを排出中は、アクチュエータを押すためフォトセンサがＯＮ状態となるようにされている。
【００９５】
上部ファン３１と下部ファン３２のそれぞれのＯＮ／ＯＦＦの切替タイミングおよび運転時間は、上述した排紙ローラ近傍のアクチュエータ及びフォトセンサ以外に、用紙搬送路Ｓに複数箇所設置されたアクチュエータとセンサにより、センサがＯＮした時から所定時間（排紙スピードとアクチュエータから排紙ローラ間の距離により決定される時間）経過後としてもよい。すなわち、用紙後端Ｐ２が少しでも排紙ローラ１２ｂから排出された時に切り替えればよい。
【００９６】
以上のように構成したので、本実施形態によれば、画像形成装置１００において、排紙ローラ１２ｂの上部及び下部に排紙トレイ９１上に気流を生成する上部ファン３１及び下部ファン３２を備え、上部ファン３１及び下部ファン３２の運転を制御する回転制御手段３００により、排紙トレイ９１上に排出される用紙Ｐの位置に応じて、上部ファン３１および下部ファン３２の回転を制御するようにしたので、用紙Ｐが排紙ローラ１２ｂから排出されるまで、または、排紙ローラ１２ｂから排出された後で、上部ファン３１と下部ファン３２の運転を切り替えて動作させることで、用紙Ｐの排紙姿勢を安定させて、用紙Ｐの排紙トレイ９１上でのスタッキング性の向上を図ることができる。
【００９７】
また、本実施形態によれば、上部ファン３１及び下部ファン３２を、装置内側から外部の排紙トレイ９１側に向かい気流を生成するように運転制御しているため、定着ユニット７で発生した熱を外部に排気して装置内の温度上昇を防止することができる。特に、下部ファン３２は、定着ユニット７近傍に設けているため、温度上昇の防止に有効である。
【００９８】
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、上述した実施形態において開示された各技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
【００９９】
例えば、上述した実施形態では、カラー用の画像形成装置（複合機、プリンタなど）に本発明が適用されているが、印刷後の用紙を装置外部の排紙トレイ等に排出するものであれば、モノクロ用の画像形成装置等のその他の画像形成装置に本発明を適用することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【０１００】
【図１】本発明の実施形態に係る画像形成装置の全体構成を示す説明図である。
【図２】前記画像形成装置の電気的構成の一部を示すブロック図である。
【図３】前記画像形成装置において排紙ローラから用紙排出中に下部ファンを排紙トレイに向かって送風する状態を示す説明図である。
【図４】前記画像形成装置において排紙ローラから用紙後端が排出された時に上部ファンを排紙出口方向に向かって送風する状態を示す説明図である。
【図５】従来の画像形成装置において排紙ローラから用紙の先端が排出された時の用紙の状態を示す説明図である。
【図６】従来の画像形成装置において排紙ローラから用紙の後端が排出された時の用紙の状態を示す説明図である。
【符号の説明】
【０１０１】
７ 定着ユニット（定着装置）
１２ｂ 排紙ローラ（排紙手段）
３１ 上部ファン
３２ 下部ファン
９１ 排紙トレイ
９１ａ 側壁
１００ 画像形成装置
３００ 回転制御手段
３１０ ＣＰＵ
３２０ 操作部
Ｐ 用紙
Ｐ１ 用紙先端
Ｐ２ 用紙後端
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複写機、ファクシミリ、複合機等の画像形成装置に係り、特に、複数の送風ファンを備えて画像形成済みの用紙を整列するようにした画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、複写機、ファクシミリ、複合機等の画像形成装置において、画像形成が終了した用紙Ｐは、図５，図６に示すように、排紙ローラ２１２によって装置外部の排紙トレイ２９１上に排紙されるようになっている。
【０００３】
しかしながら、排紙された用紙Ｐは、用紙先端Ｐ１が排紙トレイ２９１に接触する。すでに排紙トレイ２９１上に用紙がある場合、用紙先端Ｐ１がその用紙を押すことで、用紙の整合性（スタッキング性）が悪くなる。また、用紙後端Ｐ２が側壁２９１ａに接触した状態となり、用紙の整合が乱れる状態となっていた。
【０００４】
さらに、排紙される用紙Ｐは、図示しない定着装置の熱による影響によりカールした状態で排紙トレイ２９１上に排紙されるため、排紙トレイ２９１上での用紙の整合性が悪くなるという問題があった。
【０００５】
そこで、排紙トレイ２９１上での用紙Ｐの用紙整合性を改善するために、従来技術として、図５，図６において２点鎖線で示すように、用紙Ｐを排紙トレイ２９１上に排紙する排紙ローラ２１２の上部と下部に上部ファン１３１と下部ファン１３２を設けて、排出される用紙Ｐに送風することで用紙Ｐの整合性の向上を図るようにしたものが提案されている（特許文献１を参照）。
【０００６】
具体的には、排紙ローラ２１２の下部に設けた下部ファン１３２により、排紙ローラ２１２から排出された用紙Ｐを装置本体側に吸い寄せ、一方、排紙ローラ２１２の上部に設けた上部ファン１３１により、整合面である排紙トレイ２９１の側壁２９１ａに向かって押し付けるように落下させることで用紙Ｐの整合性を図っている。
【特許文献１】特開２００２−１１４４３２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記従来技術では、排紙ローラ２１２の出口側の上部ファン１３１及び下部ファン１３２の気流により、整合面である排紙トレイ２９１の側壁２９１ａに引き寄せ、落下するようにして整合性の向上を図るようにしているが、以下のような問題が生じる。
【０００８】
すなわち、図５に示すように、排紙ローラ２１２から排出中に上部ファン１３１で用紙Ｐに気流を発生させると、排紙ローラ２１２のニップ部を支点に用紙が下方に向かいカール気味になり、用紙先端Ｐ１が排紙トレイ２９１上面に向けて排出される。また、下部ファン１３２で用紙Ｐを装置本体側に引き寄せるため、カールした先端部が排紙トレイ２９１の側壁２９１ａ側に引き寄せられて、さらにカール量が大きくなり、整合性が悪くなるという問題が生じる。
【０００９】
また、排紙ローラ２１２から完全に排出された状態で落下しようとしている用紙Ｐは、上部ファン１３１及び下部ファン１３２による気流の渦（乱流）により、余計に整合性が悪くなることがあるという問題も生じる。
【００１０】
さらには、上部ファン１３１は装置内部から排紙トレイ２９１へ、下部ファン１３２は、排紙トレイ２９１から装置内部へと気流を発生させており、装置外部と内部を循環させている。そのため、装置内部の定着装置が発生する熱を装置外部と内部との間で循環させることになるため、装置内部の温度が上昇する可能性がある。
【００１１】
本発明は、上記従来の問題点に鑑みてなされたものであって、排紙された用紙の排紙トレイ上でのスタッキング性の向上を図り、装置内部の温度上昇を抑制できる画像形成装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記のような問題点を解決するための本発明に係る画像形成装置の構成は、次の通りである。
【００１３】
本発明は、記録媒体上に転写されたトナー像を前記記録媒体に定着させる定着装置と、トナー像が定着されて画像形成が終了した前記記録媒体を排出する排紙手段と、前記記録媒体が排出される排紙トレイと、前記排紙手段の上部及び下部に設けられて排紙トレイ上に気流を生成する上部ファン及び下部ファンと、前記上部ファン及び前記下部ファンの回転を制御する回転制御手段とを備えた画像形成装置において、前記回転制御手段として、前記排紙トレイ上に排出される前記記録媒体の位置に応じて、前記上部ファン及び前記下部ファンの回転を制御する機能を備えることを特徴とするものである。
【００１４】
また、本発明は、前記回転制御手段として、前記排紙手段が前記記録媒体を排出中の時は、前記下部ファンを前記排紙トレイ側に送風するように回転させる機能を備えることが好ましい。
【００１５】
また、本発明は、前記回転制御手段として、前記排紙手段が前記記録媒体を排出し終えた時は、前記下部ファンの回転を停止させ、前記上部ファンを前記排紙トレイ側に送風するように回転させる機能を備えることが好ましい。
【００１６】
また、本発明は、前記回転制御手段として、前記記録媒体の厚みに応じて前記上部ファン及び前記下部ファンの回転数を変化させる機能を備えることが好ましい。
【００１７】
また、本発明は、前記回転制御手段として、前記記録媒体のサイズに応じて前記上部ファン及び前記下部ファンの回転数を変化させる機能を備えることが好ましい。
【００１８】
また、本発明は、前記回転制御手段として、前記排紙手段より排紙される記録媒体搬送速度に応じて前記上部ファン及び前記下部ファンの回転数を変化させる機能を備えることが好ましい。
【００１９】
また、本発明は、前記上部ファン及び前記下部ファンを、排出される前記記録媒体の記録媒体排出方向に対して直交する記録媒体幅方向の略中央部に対向する位置に設けることが好ましい。
【００２０】
また、本発明は、前記下部ファンを、記録媒体排出方向に沿って略平行に送風するように設けることが好ましい。
【００２１】
また、本発明は、前記上部ファンを、前記排紙手段の出口側に向かい送風するように設けることが好ましい。
【００２２】
また、本発明は、前記下部ファンを、前記排紙手段に隣接して配置された前記定着装置近傍に設けることが好ましい。
【００２３】
また、本発明は、前記上部ファン及び前記下部ファンを、前記定着装置の熱を前記画像形成装置外部に排気するように配置することが好ましい。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば、記録媒体上に転写されたトナー像を前記記録媒体に定着させる定着装置と、トナー像が定着されて画像形成が終了した前記記録媒体を排出する排紙手段と、前記記録媒体が排出される排紙トレイと、前記排紙手段の上部及び下部に設けられて排紙トレイ上に気流を生成する上部ファン及び下部ファンと、前記上部ファン及び前記下部ファンの回転を制御する回転制御手段とを備えた画像形成装置において、前記回転制御手段として、前記排紙トレイ上に排出される前記記録媒体の位置に応じて、前記上部ファン及び前記下部ファンの回転を制御する機能を備えることで、前記記録媒体が排紙手段から排出されるまで、または、排出された後で、上部ファンと下部ファンの運転を切り替えることで、前記記録媒体の排紙姿勢を安定させて、前記記録媒体の排紙トレイ上でのスタッキング性の向上を図ることができる。
【００２５】
また、本発明によれば、前記回転制御手段として、前記排紙手段が前記記録媒体を排出中の時は、前記下部ファンを前記排紙トレイ側に送風するように回転させる機能を備えることで、記録媒体排出中は下部ファンを回して、その風力で記録媒体先端を持ち上げて、下向きカールにならないようにしてスタッキング性の向上を図ることができる。
【００２６】
また、本発明によれば、前記回転制御手段として、前記排紙手段が前記記録媒体を排出し終えた時は、前記下部ファンの回転を停止させ、前記上部ファンを前記排紙トレイ側に送風するように回転させる機能を備えることで、記録媒体後端が排紙ローラを通過した瞬間に、アクチェータによるフォトセンサ信号等の検出手段により検出し、下部ファンを停止して、上部ファンを運転し、その風力で記録媒体後端を下方に落とし、記録媒体後端が排紙トレイの側壁に残らないようにしてスタッキング性の向上を図ることができる。
【００２７】
また、本発明によれば、前記回転制御手段として、前記記録媒体の厚みに応じて前記上部ファン及び前記下部ファンの回転数を変化させる機能を備えることで、例えば、前記記録媒体の厚みが厚い場合は、薄紙の場合と比べて重くなるため、下部ファンの送風量（回転数）を大きくすることで前記記録媒体の先端を持ち上げ、前記記録媒体の重さを考慮して上部ファンの送風量を小さくすることで、前記記録媒体の整合性を良好にすることができる。
【００２８】
また、本発明によれば、前記回転制御手段として、前記記録媒体のサイズに応じて前記上部ファン及び前記下部ファンの回転数を変化させる機能を備えることで、例えば、前記記録媒体が大きい場合は、薄紙と比べて重くなるため、下部ファンの送風量（回転数）を大きくすることで前記記録媒体の先端を持ち上げ、前記記録媒体の重さを考慮して上部ファンの送風量を小さくすることで、前記記録媒体の整合性を良好にすることができる。
【００２９】
また、本発明によれば、前記回転制御手段として、前記排紙手段より排紙される記録媒体搬送速度に応じて前記上部ファン及び前記下部ファンの回転数を変化させる機能を備えることで、例えば、画像形成装置において複数の排紙スピードが設定されている場合、排紙スピードが速いと記録媒体先端がカールしにくくなるため、下部ファンの送風量（回転数）を排紙スピードが低速の時よりも少なくすることで、前記記録媒体の整合性を良好にすることができる。
【００３０】
また、本発明によれば、前記上部ファン及び前記下部ファンを、排出される前記記録媒体の記録媒体排出方向に対して直交する記録媒体幅方向の略中央部に対向する位置に設けることで、前記記録媒体の端部に対して送風するよりも、前記記録媒体の中央部へ向けて送風するほうが、前記記録媒体の整合性を効果的に良好にすることができる。
【００３１】
また、本発明によれば、前記下部ファンを、記録媒体排出方向に沿って略平行に送風するように設けることで、その風力で記録媒体先端を持ち上げて、下向きカールにならないようにしてスタッキング性の向上を図ることができる。
【００３２】
また、本発明によれば、前記上部ファンを、前記排紙手段の出口側に向かい送風するように設けることで、記録媒体後端を下げるようにすることで、記録媒体後端と対向する壁部に記録媒体後端が引っかかることなく、用紙の整合性を良好にすることができる。
【００３３】
また、本発明によれば、前記下部ファンを、前記排紙手段に隣接して配置された前記定着装置近傍に設けることで、前記定着装置が発生する熱による装置内の温度上昇を防止することができる。
【００３４】
また、本発明によれば、前記上部ファン及び前記下部ファンを、前記定着装置の熱を前記画像形成装置外部に排気するように配置することで、下部ファンと上部ファンにより、前記定着装置が発生する熱による装置内の温度上昇を防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３５】
以下、本発明の最良の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。
図１は本発明の実施形態に係る画像形成装置の全体構成を示す説明図、図２は前記画像形成装置の電気的構成の一部を示すブロック図である。
【００３６】
本実施形態は、図１に示すように、用紙（記録媒体）Ｐ上に転写されたトナー像を用紙Ｐに定着させる定着ユニット（定着装置）７と、トナー像が定着されて画像形成が終了した用紙Ｐを排出する排紙ローラ（排紙手段）１２ｂと、用紙Ｐが排出される排紙トレイ９１と、排紙ローラ１２ｂの上部及び下部に設けられて排紙トレイ９１上に気流を生成する上部ファン３１及び下部ファン３２とを備え、図２に示すように、上部ファン３１及び下部ファン３２の回転を制御する回転制御手段３００とを備えた画像形成装置１００において、回転制御手段３００として、排紙トレイ９１上に排出される用紙Ｐの位置に応じて、上部ファン３１および下部ファン３２の回転を制御する機能を備えることを特徴とするものである。
【００３７】
まず、本実施形態に係る画像形成装置１００の全体構成について説明する。
画像形成装置１００は、図１に示すように、外部から伝達された画像データに応じて、所定の用紙（例えば、記録用紙）に対して多色及び単色の画像を形成するもので、装置本体１１０と、自動原稿処理装置１２０とにより構成されている。
【００３８】
装置本体１１０は、露光ユニット１、現像装置２、感光体ドラム３、クリーナユニット４、帯電器５、転写部６、定着ユニット７、給紙カセット８１、排紙トレイ９１等を有して構成されている。
【００３９】
装置本体１１０の上部に設けられた画像読取り部９０の上側には、原稿が載置される透明ガラスからなるプラテンガラス（原稿載置台）９２が設けられ、そのプラテンガラス９２の上側には自動原稿処理装置１２０が取り付けられている。
【００４０】
自動原稿処理装置１２０は、プラテンガラス９２の上に自動で原稿を搬送する。
また、自動原稿処理装置１２０は、矢印Ｍ方向に回動自在に構成され、プラテンガラス９２の上を開放することにより原稿を手置きで置くことができるようになっている。
【００４１】
画像形成装置１００において扱われる画像データは、ブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）の各色を用いたカラー画像に応じたものである。
従って、現像装置２、感光体ドラム３、帯電器５、クリーナユニット４は、各色に応じた４種類の潜像を形成するようにそれぞれ４個ずつ設けられ、それぞれブラック、シアン、マゼンタ、イエローに設定され、これらによって４つの画像ステーションが構成されている。
【００４２】
露光ユニット１は、外部から入力した画像データまたは原稿から読み取って得られた画像データに応じて、帯電された感光体ドラム３を露光することにより、画像データに応じた静電潜像を感光体ドラム３の表面に形成する画像書込み装置であり、レーザ出射部及び反射ミラー等を備えたＬＳＵ（レーザスキャニングユニット）として構成される。また、露光ユニット１には、レーザビームを走査するポリゴンミラーと、ポリゴンミラーによって反射されたレーザ光を感光体ドラム３に導くためのレンズやミラー等の光学要素が配置されている。
【００４３】
また、露光ユニット１としては、上述した構成の他に発光素子をアレイ状に並べた、例えば、ＥＬやＬＥＤ書込みヘッドを用いる手法も採用できる。
【００４４】
このように構成された露光ユニット１は、帯電された感光体ドラム３を入力された画像データに応じて露光することにより、感光体ドラム３の表面に画像データに応じた静電潜像を形成する機能を有する。
【００４５】
現像装置２は、それぞれの感光体ドラム３上に形成された静電潜像を４色（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）のトナーにより顕像化するものである。
【００４６】
感光体ドラム３は、円筒状を呈し、露光ユニット１の上方に配設され、その表面がクリーナユニット４によりクリーニングされ、クリーニングされた表面が帯電器５により均一に帯電される。
【００４７】
クリーナユニット４は、現像・画像転写後における感光体ドラム３上の表面に残留したトナーを除去・回収する。
【００４８】
帯電器５は、感光体ドラム３の表面を所定の電位に均一に帯電させるための帯電手段であり、図１に示すようなチャージャ型の他、接触型のローラ型やブラシ型の帯電器を用いても良い。
【００４９】
感光体ドラム３の上方に配置されている転写部６は、中間転写ベルト６１、中間転写ベルト駆動ローラ６２、中間転写ベルト従動ローラ６３、中間転写ローラ６４、及び中間転写ベルトクリーニングユニット６５を備えている。中間転写ローラ６４は、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの各色に対応して４本設けられている。
【００５０】
中間転写ベルト駆動ローラ６２、中間転写ベルト従動ローラ６３、及び中間転写ローラ６４は、中間転写ベルト６１を張架して回転駆動するように構成されている。
【００５１】
中間転写ベルト６１は、厚さ１００μｍ〜１５０μｍ程度のフィルムを用いて無端状に形成され、各感光体ドラム３に接触するように設けられている。そして、感光体ドラム３に形成された各色のトナー像を中間転写ベルト６１上に順次重ね合わせて転写することによって、中間転写ベルト６１上にカラーのトナー像（多色トナー像）を形成する機能を有している。
【００５２】
感光体ドラム３から中間転写ベルト６１へのトナー像の転写は、中間転写ベルト６１の裏側に接触している中間転写ローラ６４によって行われる。
【００５３】
各中間転写ローラ６４は、中間転写ベルト６１に対して感光体ドラム３のトナー像を中間転写ベルト６１上に転写するための転写バイアスを与えるようにされている。詳しくは、中間転写ローラ６４には、トナー像を転写するために高電圧の転写バイアス（トナーの帯電極性（−）とは逆極性（＋）の高電圧）が印加されている。
【００５４】
中間転写ローラ６４は、直径８〜１０ｍｍの金属（例えばステンレス）軸をベースとし、その表面が導電性の弾性材（例えばＥＰＤＭ，発泡ウレタン等）により覆われているローラである。この導電性の弾性材により、中間転写ベルト６１に対して均一に高電圧を印加することができる。尚、本実施形態では、転写電極としてローラ形状の中間転写ローラ６４を使用しているが、それ以外にブラシなども用いることが可能である。
【００５５】
上述したように、各感光体ドラム３上で各色相に応じて顕像化されたトナー像は中間転写ベルト６１上に積層される。積層された画像情報としてのトナー像は、中間転写ベルト６１とともに搬送されて、搬送される用紙と中間転写ベルト６１との接触位置（２次転写位置，所定位置）に移動し、この接触位置に配置されている転写ローラ１０によって用紙上に転写される。
【００５６】
この時、中間転写ベルト６１と転写ローラ１０とは、所定ニップで互いに圧接されるとともに、転写ローラ１０にはトナー像を用紙に転写させるための２次転写バイアスが印加される。この２次転写バイアスは、トナーの帯電極性（−）とは逆極性（＋）の高電圧である。
【００５７】
さらに、上記所定ニップを定常的に得るために、２次転写位置にて中間転写ベルト６１に圧接する転写ローラ１０もしくは２次転写位置にて中間転写ベルト６１の裏側に圧接する中間転写ベルト駆動ローラ６２の何れか一方を硬質材料（金属等）とし、他方を弾性ローラ等の軟質材料（弾性ゴムローラまたは発泡性樹脂ローラ等）としている。
【００５８】
上述した転写工程において、感光体ドラム３に接触することにより中間転写ベルト６１に付着したトナー、もしくは転写ローラ１０によって用紙上に転写が行われずに中間転写ベルト６１に残存したトナーは、次工程で形成されるトナー像に対してトナーの混色を発生させる原因となるために、中間転写ベルトクリーニングユニット６５によって除去・回収されるように構成されている。
【００５９】
中間転写ベルトクリーニングユニット６５は、中間転写ベルト６１が搬送される経路上で、中間転写ベルト搬送方向において転写ローラ１０より下流側で感光体ドラム３よりも上流側に設けられている。
【００６０】
中間転写ベルトクリーニングユニット６５には、中間転写ベルト６１に接触して中間転写ベルト６１の表面をクリーニングするクリーニング部材としてクリーニングブレード６５ａが具備されている。クリーニングブレード６５ａが接触する中間転写ベルト６１は、裏側から中間転写ベルト従動ローラ６３で支持されている。
【００６１】
給紙カセット８１は、画像形成に使用する用紙を蓄積しておくためのトレイであり、装置本体１１０の露光ユニット１の下側に設けられている。また、装置本体１１０の外側部には、外側より用紙を供給可能な手差し給紙カセット８２が設けられている。
この手差し給紙カセット８２にも画像形成に使用する用紙を複数枚積載することができる。装置本体１１０の上方には、印刷済みの用紙をフェイスダウンで集積するための排紙トレイ９１が設けられている。
【００６２】
また、装置本体１１０には、給紙カセット８１及び手差し給紙カセット８２の用紙を転写ローラ１０や定着ユニット７を経由させて排紙トレイ９１に送るための、略垂直形状の用紙搬送路Ｓが設けられている。給紙カセット８１乃至手差し給紙カセット８２から排紙トレイ９１に到る用紙搬送路Ｓの近傍には、ピックアップローラ１１ａ，１１ｂ、複数の搬送ローラ１２ａ〜１２ｄ、レジストローラ１３、転写ローラ１０、定着ユニット７等が配されている。
【００６３】
搬送ローラ１２ａ〜１２ｄは、用紙の搬送を促進・補助するための小型のローラであり、用紙搬送路Ｓに沿って設けられている。尚、搬送ローラ１２ｂは、用紙を排紙トレイ９１に排出する排紙ローラとして機能するため、排紙ローラと称する。
【００６４】
ピックアップローラ１１ａは、給紙カセット８１の端部近傍に備えられ、給紙カセット８１から用紙を１枚ずつピックアップして用紙搬送路Ｓに供給する。
ピックアップローラ１１ｂは、手差し給紙カセット８２の端部近傍に備えられ、手差し給紙カセット８２から用紙を１枚ずつピックアップして用紙搬送路Ｓに供給する。
【００６５】
レジストローラ１３は、用紙搬送路Ｓを搬送されている用紙を一旦保持するものである。そして、感光体ドラム３上のトナー像の先端と用紙の先端を合わせるタイミングで用紙を転写ローラ１０に搬送する機能を有している。すなわち、レジストローラ１３によって、搬送される用紙上の所定の位置に中間転写ベルト６１上のトナー像が転写されるように整合される。
【００６６】
定着ユニット７は、定着ローラ７０として１対のヒートローラ７１と加圧ローラ７２を備えており、ヒートローラ７１及び加圧ローラ７２は、用紙を挟んで回転搬送するようになっている。
【００６７】
ヒートローラ７１及び加圧ローラ７２は、対向して配置されて、ヒートローラ７１と加圧ローラ７２との圧接箇所には、定着ニップ部が形成されている。
【００６８】
ヒートローラ７１は、所定の定着温度となるように制御部（図示せず）によって温度制御される。この制御部は、ヒートローラ７１の周囲に設けられたヒートローラ７１の温度と検出する図示しない温度検出器（非接触式のサーミスタ）からの検出信号に基づいてヒートローラ７１の表面温度が１６０〜２００℃の範囲となるように制御する。
【００６９】
また、ヒートローラ７１は、加圧ローラ７２とともにトナーを用紙に熱圧着することにより、用紙に転写された多色トナー像を溶融・混合・圧接し、用紙に対して熱定着させる機能を有している。また、ヒートローラ７１には、図１に示すように、ヒートローラ７１を外部から定着するための外部定着ベルト７３が設けられている。
【００７０】
一方、加圧ローラ７２も、ヒートローラ７１と同様に円筒状の金属製の芯金の周面に弾性層が設けられて構成されている。そして、ヒートローラ７１に対して所定の圧力で当接されるようになっている。
【００７１】
次に、本実施形態の画像形成装置１００における上部ファン３１及び下部ファン３２の構成について説明する。
【００７２】
上部ファン３１は、図１に示すように、排紙ローラ１２ｂの上方に配置され、排紙トレイ９１側に向かい、すなわち、排紙ローラ１２ｂの出口側に向かい送風するように設けられている。
【００７３】
下部ファン３２は、排紙ローラ１２ｂの下方で該排紙ローラ１２ｂに隣接して配置された定着ユニット７近傍に配置され、排紙トレイ９１側に向かい、すなわち、排紙ローラ１２ｂによる用紙排出方向に沿って略平行に送風するように設けられる。
【００７４】
そして、上部ファン３１及び下部ファン３２は、排紙ローラ１２ｂによる用紙Ｐの用紙排出方向に対して直交する用紙幅方向の略中央部に対向する位置に設けられる。
【００７５】
また、上部ファン３１及び下部ファン３２は、装置内部から外部に向かい送風するように運転制御されている。すなわち、定着ユニット７の熱を装置外部に排気するように構成されている。
【００７６】
次に、本実施形態の画像形成装置１００における上部ファン３１及び下部ファン３２の運転制御について図面を参照して説明する。
図３は本実施形態の画像形成装置において用紙排出中に下部ファンを排紙トレイに向かって送風する状態を示す説明図、図４は前記画像形成装置において排紙ローラから用紙後端が排出された時に上部ファンを排紙出口方向に向かって送風する状態を示す説明図である。
【００７７】
本実施形態の画像形成装置１００に搭載された上部ファン３１及び下部ファン３２は、図２に示すように、回転制御手段３００に接続されて、回転制御手段３００により運転制御される。回転制御手段３００は、操作部３２０により入力指示された上部ファン３１及び下部ファン３２の運転行程に基づき、ＣＰＵ３１０により動作処理が行われる。
【００７８】
回転制御手段３００は、排紙ローラ１２ｂが用紙Ｐを排出中の時は、下部ファン３２を排紙トレイ９１側に送風するように回転させる機能を備えている。
【００７９】
この機能により、例えば、図３に示すように、用紙Ｐを排出中は下部ファン３２を運転して、その風力で用紙先端Ｐ１を持ち上げて、下向きカールにならないようにしてスタッキング性の向上を図ることができる。
【００８０】
また、回転制御手段３００は、排紙ローラ１２ｂが用紙Ｐを排出し終えた時に、下部ファン３２の回転を停止させ、上部ファン３１を排紙トレイ９１側に送風するように回転させる機能を備えている。
【００８１】
この機能により、例えば、図４に示すように、用紙後端Ｐ２が排紙ローラ１２ｂを通過した瞬間に、図示しないアクチェータによるフォトセンサ信号等の検出手段により検出し、下部ファン３２を停止して、上部ファン３１を運転し、その風力で用紙後端Ｐ２を下方に落とし、用紙後端Ｐ２が排紙トレイ９１の側壁９１ａに残らないようにしてスタッキング性の向上を図ることができる。
【００８２】
また、回転制御手段３００は、用紙Ｐの厚みに応じて上部ファン３１及び下部ファン３２の回転数を変化させる機能を備えている。
【００８３】
この機能により、例えば、用紙Ｐの厚みが厚い場合は、薄紙の場合と比べて重くなるため、図３に示すように、下部ファン３２の送風量（回転数）を大きくすることで用紙先端Ｐ１を持ち上げ、図４に示すように、用紙Ｐの重さを考慮して上部ファン３１の送風量を小さくするように運転制御することで、用紙Ｐの整合性を良好にすることができる。
【００８４】
また、回転制御手段３００は、用紙Ｐのサイズに応じて上部ファン３１及び下部ファン３２の回転数を変化させる機能を備えている。
【００８５】
この機能により、例えば、用紙Ｐが大きい場合は、薄紙の場合と比べて重くなるため、図３に示すように、下部ファン３２の送風量（回転数）を大きくすることで用紙先端Ｐ１を持ち上げ、図４に示すように、用紙Ｐの重さを考慮して上部ファン３１の送風量を小さくするように運転制御することで、用紙Ｐの整合性を良好にすることができる。
【００８６】
また、回転制御手段３００は、排紙ローラ１２ｂより排紙される用紙搬送速度に応じて上部ファン３１及び下部ファン３２の回転数を変化させる機能を備えている。
【００８７】
この機能により、例えば、画像形成装置１００において複数の排紙スピードが設定されている場合、排紙スピードが速いと用紙先端Ｐ１がカールしにくくなるため、排紙スピードが低速の時よりも下部ファン３２の送風量（回転数）を少なくするように運転制御することで、用紙Ｐの整合性を良好にすることができる。
【００８８】
次に、本実施形態の画像形成装置１００の上部ファン３１及び下部ファン３２による用紙Ｐの排紙時における作用について図面を参照して説明する。
【００８９】
画像形成装置１００において、用紙Ｐが排紙トレイ９１に排出される時は、図３に示すように、用紙Ｐを排出中に下部ファン３２を排紙トレイ９１に向かって送風することで、用紙Ｐの整合性を良好にしている。
【００９０】
すなわち、下部ファン３２の送風により、排出中の用紙先端Ｐ１が排紙トレイ９１上に垂れ下がらないように持ち上げている。これにより、用紙Ｐが排紙トレイ９１上に排紙される際に、用紙先端Ｐ１が先に排出された用紙を押すことにより用紙の整合が乱れることを防止することができる。
【００９１】
また、排紙ローラ１２ｂから用紙後端Ｐ２が排出された時には、図４に示すように、上部ファン３１により排紙ローラ１２ｂの排紙出口方向に向かって送風することで、用紙Ｐの整合性を良好にしている。
【００９２】
すなわち、上部ファン３１の送風により、排出された用紙後端Ｐ２を下方に向かい押し下げている。これにより、用紙Ｐが排紙トレイ９１上に落下する際に、用紙後端Ｐ２が側壁９１ａに接触することにより用紙Ｐの整合が乱れることを防止することができる。
【００９３】
そして、用紙後端Ｐ２が排紙ローラ１２ｂから排出されると、下部ファン３２を停止し、上部ファン３１を回転させて送風を行う。尚、用紙後端Ｐ２が排紙ローラ１２ｂから排出されたことを検知する手段として、排紙ローラ１２ｂ近傍に図示しないアクチュエータ（レバー）とフォトセンサが設けられている。
【００９４】
用紙Ｐを検知するフォトセンサは、用紙後端Ｐ２がアクチュエータを通過するとフォトセンサがＯＦＦ状態となり、用紙Ｐを排出中は、アクチュエータを押すためフォトセンサがＯＮ状態となるようにされている。
【００９５】
上部ファン３１と下部ファン３２のそれぞれのＯＮ／ＯＦＦの切替タイミングおよび運転時間は、上述した排紙ローラ近傍のアクチュエータ及びフォトセンサ以外に、用紙搬送路Ｓに複数箇所設置されたアクチュエータとセンサにより、センサがＯＮした時から所定時間（排紙スピードとアクチュエータから排紙ローラ間の距離により決定される時間）経過後としてもよい。すなわち、用紙後端Ｐ２が少しでも排紙ローラ１２ｂから排出された時に切り替えればよい。
【００９６】
以上のように構成したので、本実施形態によれば、画像形成装置１００において、排紙ローラ１２ｂの上部及び下部に排紙トレイ９１上に気流を生成する上部ファン３１及び下部ファン３２を備え、上部ファン３１及び下部ファン３２の運転を制御する回転制御手段３００により、排紙トレイ９１上に排出される用紙Ｐの位置に応じて、上部ファン３１および下部ファン３２の回転を制御するようにしたので、用紙Ｐが排紙ローラ１２ｂから排出されるまで、または、排紙ローラ１２ｂから排出された後で、上部ファン３１と下部ファン３２の運転を切り替えて動作させることで、用紙Ｐの排紙姿勢を安定させて、用紙Ｐの排紙トレイ９１上でのスタッキング性の向上を図ることができる。
【００９７】
また、本実施形態によれば、上部ファン３１及び下部ファン３２を、装置内側から外部の排紙トレイ９１側に向かい気流を生成するように運転制御しているため、定着ユニット７で発生した熱を外部に排気して装置内の温度上昇を防止することができる。特に、下部ファン３２は、定着ユニット７近傍に設けているため、温度上昇の防止に有効である。
【００９８】
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、上述した実施形態において開示された各技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
【００９９】
例えば、上述した実施形態では、カラー用の画像形成装置（複合機、プリンタなど）に本発明が適用されているが、印刷後の用紙を装置外部の排紙トレイ等に排出するものであれば、モノクロ用の画像形成装置等のその他の画像形成装置に本発明を適用することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【０１００】
【図１】本発明の実施形態に係る画像形成装置の全体構成を示す説明図である。
【図２】前記画像形成装置の電気的構成の一部を示すブロック図である。
【図３】前記画像形成装置において排紙ローラから用紙排出中に下部ファンを排紙トレイに向かって送風する状態を示す説明図である。
【図４】前記画像形成装置において排紙ローラから用紙後端が排出された時に上部ファンを排紙出口方向に向かって送風する状態を示す説明図である。
【図５】従来の画像形成装置において排紙ローラから用紙の先端が排出された時の用紙の状態を示す説明図である。
【図６】従来の画像形成装置において排紙ローラから用紙の後端が排出された時の用紙の状態を示す説明図である。
【符号の説明】
【０１０１】
７ 定着ユニット（定着装置）
１２ｂ 排紙ローラ（排紙手段）
３１ 上部ファン
３２ 下部ファン
９１ 排紙トレイ
９１ａ 側壁
１００ 画像形成装置
３００ 回転制御手段
３１０ ＣＰＵ
３２０ 操作部
Ｐ 用紙
Ｐ１ 用紙先端
Ｐ２ 用紙後端
【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録媒体上に転写されたトナー像を前記記録媒体に定着させる定着装置と、トナー像が定着されて画像形成が終了した前記記録媒体を排出する排紙手段と、前記記録媒体が排出される排紙トレイと、前記排紙手段の上部及び下部に設けられて排紙トレイ上に気流を生成する上部ファン及び下部ファンと、前記上部ファン及び前記下部ファンの回転を制御する回転制御手段とを備えた画像形成装置において、
前記回転制御手段は、前記排紙トレイ上に排出される前記記録媒体の位置に応じて、前記上部ファン及び前記下部ファンの回転を制御する機能を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記回転制御手段は、前記排紙手段が前記記録媒体を排出中の時は、前記下部ファンを前記排紙トレイ側に送風するように回転させる機能を備えることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記回転制御手段は、前記排紙手段が前記記録媒体を排出し終えた時は、前記下部ファンの回転を停止させ、前記上部ファンを前記排紙トレイ側に送風するように回転させる機能を備えることを特徴とする請求項１または２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記回転制御手段は、前記記録媒体の厚みに応じて前記上部ファン及び前記下部ファンの回転数を変化させる機能を備えることを特徴とする請求項１乃至３のうちの何れか一項に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記回転制御手段は、前記記録媒体のサイズに応じて前記上部ファン及び前記下部ファンの回転数を変化させる機能を備えることを特徴とする請求項１乃至４のうちの何れか一項に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記回転制御手段は、前記排紙手段より排紙される記録媒体搬送速度に応じて前記上部ファン及び前記下部ファンの回転数を変化させる機能を備えることを特徴とする請求項１乃至５のうちの何れか一項に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記上部ファン及び前記下部ファンは、排出される前記記録媒体の記録媒体排出方向に対して直交する記録媒体幅方向の略中央部に対向する位置に設けられることを特徴とする請求項１乃至６のうちの何れか一項に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記下部ファンは、記録媒体排出方向に沿って略平行に送風するように設けられることを特徴とする請求項１乃至７のうちの何れか一項に記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記上部ファンは、前記排紙手段の出口側に向かい送風するように設けられることを特徴とする請求項１乃至８のうちの何れか一項に記載の画像形成装置。
【請求項１０】
前記下部ファンは、前記排紙手段に隣接して配置された前記定着装置近傍に設けられることを特徴とする請求項１乃至９のうちの何れか一項に記載の画像形成装置。
【請求項１１】
前記上部ファン及び前記下部ファンは、前記定着装置の熱を前記画像形成装置外部に排気することを特徴とする請求項１乃至１０のうちの何れか一項に記載の画像形成装置。
【請求項１】
記録媒体上に転写されたトナー像を前記記録媒体に定着させる定着装置と、トナー像が定着されて画像形成が終了した前記記録媒体を排出する排紙手段と、前記記録媒体が排出される排紙トレイと、前記排紙手段の上部及び下部に設けられて排紙トレイ上に気流を生成する上部ファン及び下部ファンと、前記上部ファン及び前記下部ファンの回転を制御する回転制御手段とを備えた画像形成装置において、
前記回転制御手段は、前記排紙トレイ上に排出される前記記録媒体の位置に応じて、前記上部ファン及び前記下部ファンの回転を制御する機能を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記回転制御手段は、前記排紙手段が前記記録媒体を排出中の時は、前記下部ファンを前記排紙トレイ側に送風するように回転させる機能を備えることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記回転制御手段は、前記排紙手段が前記記録媒体を排出し終えた時は、前記下部ファンの回転を停止させ、前記上部ファンを前記排紙トレイ側に送風するように回転させる機能を備えることを特徴とする請求項１または２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記回転制御手段は、前記記録媒体の厚みに応じて前記上部ファン及び前記下部ファンの回転数を変化させる機能を備えることを特徴とする請求項１乃至３のうちの何れか一項に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記回転制御手段は、前記記録媒体のサイズに応じて前記上部ファン及び前記下部ファンの回転数を変化させる機能を備えることを特徴とする請求項１乃至４のうちの何れか一項に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記回転制御手段は、前記排紙手段より排紙される記録媒体搬送速度に応じて前記上部ファン及び前記下部ファンの回転数を変化させる機能を備えることを特徴とする請求項１乃至５のうちの何れか一項に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記上部ファン及び前記下部ファンは、排出される前記記録媒体の記録媒体排出方向に対して直交する記録媒体幅方向の略中央部に対向する位置に設けられることを特徴とする請求項１乃至６のうちの何れか一項に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記下部ファンは、記録媒体排出方向に沿って略平行に送風するように設けられることを特徴とする請求項１乃至７のうちの何れか一項に記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記上部ファンは、前記排紙手段の出口側に向かい送風するように設けられることを特徴とする請求項１乃至８のうちの何れか一項に記載の画像形成装置。
【請求項１０】
前記下部ファンは、前記排紙手段に隣接して配置された前記定着装置近傍に設けられることを特徴とする請求項１乃至９のうちの何れか一項に記載の画像形成装置。
【請求項１１】
前記上部ファン及び前記下部ファンは、前記定着装置の熱を前記画像形成装置外部に排気することを特徴とする請求項１乃至１０のうちの何れか一項に記載の画像形成装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１０−１３２３７２（Ｐ２０１０−１３２３７２Ａ）
【公開日】平成２２年６月１７日（２０１０．６．１７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−３０７４１２（Ｐ２００８−３０７４１２）
【出願日】平成２０年１２月２日（２００８．１２．２）
【出願人】（０００００５０４９）シャープ株式会社 (33,933)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年６月１７日（２０１０．６．１７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年１２月２日（２００８．１２．２）
【出願人】（０００００５０４９）シャープ株式会社 (33,933)
【Ｆターム（参考）】
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