画像形成装置
【課題】冷却効率の高い画像形成装置を提供する。
【解決手段】画像形成装置１は、現像器３５０Ｙ、３５０Ｍ、３５０Ｃ、３５０Ｋの各々へ補給するための現像剤を収納するトナーボトル３０１Ｙ、３０１Ｍ、３０１Ｃ、３０１Ｋの各々と、現像剤を定着する定着器４０を通過した用紙を搬送する中継搬送部７１と、トナーボトル３０１Ｙ、３０１Ｍ、３０１Ｃ、３０１Ｋの上であってトナーボトル３０１Ｙ、３０１Ｍ、３０１Ｃ、３０１Ｋと中継搬送部７１との間に設けられ、かつ空気を流通させる空気通路５とを備える。画像形成装置１は、好ましくは、現像剤が定着された用紙に対して後処理を施すフィニッシャ部３をさらに備え、中継搬送部７１は現像剤が定着された用紙をフィニッシャ部３へ搬送する。
【解決手段】画像形成装置１は、現像器３５０Ｙ、３５０Ｍ、３５０Ｃ、３５０Ｋの各々へ補給するための現像剤を収納するトナーボトル３０１Ｙ、３０１Ｍ、３０１Ｃ、３０１Ｋの各々と、現像剤を定着する定着器４０を通過した用紙を搬送する中継搬送部７１と、トナーボトル３０１Ｙ、３０１Ｍ、３０１Ｃ、３０１Ｋの上であってトナーボトル３０１Ｙ、３０１Ｍ、３０１Ｃ、３０１Ｋと中継搬送部７１との間に設けられ、かつ空気を流通させる空気通路５とを備える。画像形成装置１は、好ましくは、現像剤が定着された用紙に対して後処理を施すフィニッシャ部３をさらに備え、中継搬送部７１は現像剤が定着された用紙をフィニッシャ部３へ搬送する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置に関し、より特定的には、電子写真方式を適用した画像形成装置であって、カラー／モノクロを問わず、複写機、プリンタ、ＦＡＸ（ファクシミリ）等の画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
カラー／モノクロを問わず、複写機、プリンタなどに用いられる画像形成装置として、トナーボトルから現像装置にトナーを補給して現像装置で現像を行い、用紙上に画像を形成する画像形成装置がある。画像形成装置は、主に画像形成部と用紙搬送部とを備えている。画像形成部は、像担持体上にトナー像を形成し、このトナー像を用紙に転写し定着することにより、用紙に画像を形成する。現像装置は、潜像が形成された像担持体上にトナーを供給することにより像担持体上でトナー像を現像する。用紙搬送部は、給紙トレイから１枚ずつ用紙を取り出して画像形成部へ送り出し、画像形成後の用紙を排紙トレイへ搬送する。
【０００３】
電子写真方式を用いた画像形成装置では、定着器の熱によって用紙上にトナーを定着させる方式が一般的であり、熱定着トナーは、周囲の温度が上昇した場合には、流動性の悪化や、トナーボトル内部での固化などの不具合を生じる恐れがある。トナーボトルは、特に熱源である定着器や、基板部（電源部）の近傍などに配置されると、それらの放熱にさらされて温度が上昇する。
【０００４】
そこで、定着器や、基板部などから発生する熱の影響による、トナーボトルの温度上昇を防ぐための対策（熱対策）が必要である。たとえば下記特許文献１および２には、トナーボトルの温度上昇を防ぐための従来の技術が開示されている。
【０００５】
下記特許文献１には、感光体上に書込みを行う書込み装置（プリントヘッド）の冷却に用いた外気を、トナーボトルに向けて流す構成の冷却装置が開示されている。この冷却装置は、書込み装置が内部に配置された光学箱を挟んで上側および下側のほぼ全体を被うように配置された上ダクトおよび下ダクトと、書込み装置を冷却する外気を上ダクトおよび下ダクトに取り込む吸気ダクトと、書込み装置の冷却に用いた下ダクトの外気をトナーボトルと定着装置との間に向けて流す排気口とを含んでいる。この冷却装置においては、トナーボトルの円筒軸線上に対し直行する方向であって、トナーボトルの回転に対しカウンタ方向へ向けて、書込み装置（プリントヘッド）の冷却に用いた外気を流している。
【０００６】
また下記特許文献２には、色材の収容容器が加熱されることによる不具合を防ぐことのできる画像形成装置が開示されている。この画像形成装置は、電気回路基板類が集合された制御基板アッセンブリ（発熱構成部）と、制御基板アッセンブリの下側に設けられたトナー収容部とを備えている。トナー収容部の各色のトナーカートリッジと制御基板アッセンブリとの間には冷却空気通路が形成されおり、冷却空気通路に空気を流すことにより、トナーカートリッジの温度上昇が防止されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００３―３０２８９２号公報
【特許文献２】特開２００８―３３０５２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
近年、省電力などを目的として、低温度で定着可能なトナーの開発が進んでいる。低温で定着可能なトナーは、通常のトナーよりも熱による影響を受けやすい。すなわち、低温で定着可能なトナーは、トナーボトルの周囲温度がたとえば約５０℃弱に達すると、流動性が悪化し、内部で固化するなどの不具合を生じる恐れがある。しかし、従来の画像形成装置において連続プリントでの通紙を行った場合には、トナーボトル上部の温度が高温（たとえば５０℃以上）になる恐れがある。したがって、トナーボトルの冷却効率を現状よりもさらに向上することが求められている。
【０００９】
トナーボトルの冷却効率を向上するためには、定着器や基板部から受ける熱によるトナーボトルの温度上昇を防止するとともに、定着後の用紙から受ける熱によるトナーボトルの温度上昇も防止する必要がある。
【００１０】
しかしながら、特許文献１および２の技術では、定着後の用紙から受ける熱によるトナーボトルの温度上昇を防ぐことはできず、冷却効率は低かった。
【００１１】
本発明は、上記課題を解決するものであり、その目的は、冷却効率の高い画像形成装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の一の局面に従う画像形成装置は、現像装置へ補給するための現像剤を収納する収納部と、現像剤を定着する定着器を通過した用紙を搬送または積載する搬送積載部と、収納部の上であって収納部と搬送積載部との間に設けられ、かつ空気を流通させる空気通路とを備える。
【００１３】
上記画像形成装置において好ましくは、現像剤が定着された用紙に対して後処理を施すフィニッシャ部をさらに備え、搬送積載部は、現像剤が定着された用紙をフィニッシャ部へ搬送する。
【００１４】
上記画像形成装置において好ましくは、搬送積載部は画像形成装置の外部へ排出された用紙を積載する。
【００１５】
上記画像形成装置において好ましくは、現像装置内に浮遊する現像剤を吸引することが可能な吸引部をさらに備え、空気通路は、吸引部から吸気する吸気口と、吸気口に設けられ、現像剤を補集するフィルタとを含む。
【００１６】
上記画像形成装置において好ましくは、現像装置から用紙上に供給された現像剤を熱により定着する定着部に対し、冷却のための空気を送風する送風ファンをさらに備え、空気通路は送風ファンが設けられた排気口を含む。
【００１７】
上記画像形成装置において好ましくは、空気通路内の温度を検知する温度検知部をさらに備え、温度検知部で検知された温度に基づいて、空気通路における空気の流通が制御される。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、冷却効率の高い画像形成装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の第１の実施の形態における画像形成装置の構成を模式的に示す正面図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態における画像形成装置の構成を示すブロック図である。
【図３】図１の空気通路付近の構成を詳細に示す斜視図である。
【図４】図１の空気通路付近の他の構成を詳細に示す斜視図である。
【図５】制御部が実行する空気通路の冷却の制御処理のフローチャートを示す図である。
【図６】空気通路が設けられていない画像形成装置におけるトナーボトル付近の構成を示す正面図である。
【図７】図６の画像形成装置において定着部を通過後の用紙が搬送された時の熱の発生を模式的に示す図である。
【図８】本発明の第１の実施の形態における画像形成装置の効果を説明するための図である。
【図９】本発明の第２の実施の形態における画像形成装置の構成を模式的に示す正面図である。
【図１０】空気通路が設けられていない画像形成装置におけるトナーボトル付近の構成を示す正面図である。
【図１１】図１０の画像形成装置において定着部を通過後の用紙が積載された時の熱の発生を模式的に示す図である。
【図１２】本発明の第２の実施の形態における画像形成装置の効果を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の実施の形態について、図面に基づいて説明する。
【００２１】
［第１の実施の形態］
【００２２】
図１は、本発明の第１の実施の形態における画像形成装置の構成を模式的に示す正面図である。
【００２３】
図１を参照して、本実施の形態における画像形成装置１は、ＭＦＰ（Ｍｕｌｔｉ Ｆｕｎｃｔｉｏｎ Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ）であり、画像形成装置本体２と、フィニッシャ部３と、スキャナ部４と、空気通路５（冷却手段）とを備えている。画像形成装置本体２は、用紙（記録材）に画像を形成する部分であり、図１中右下に配置されている。フィニッシャ部３は、画像が形成された用紙に対してステープル処理、穴明け処理、または中綴じ処理などの後処理を行う部分であり、画像形成装置本体２の左側に配置されている。スキャナ部４はスキャナ機能を実行する部分であり、画像形成装置本体２の上に配置されている。フィニッシャ部３およびスキャナ部４は、オプションとして画像形成装置本体２に装着されている。
【００２４】
画像形成装置本体２の内部には画像形成部が配置されており、画像形成装置本体２は胴内排紙構成を有している。画像形成部は、用紙搬送部１０と、トナー像形成部３０と、定着部４０（定着手段）と、制御部５０とを含んでいる。トナー像形成部３０は、いわゆるタンデム方式で、必要に応じてイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、およびブラック（Ｋ）のＹＭＣＫの４色の画像を合成し、用紙にカラー画像を形成する。
【００２５】
用紙搬送部１０は、給紙ローラ１０１と、搬送ローラ１０２と、タイミングローラ（レジストローラ）１０３と、２つの排紙ローラ１０４ａ、１０４ｂとを含んでいる。給紙ローラ１０１、搬送ローラ１０２、タイミングローラ１０３、および２つの排紙ローラ１０４ａ、１０４ｂの各々は、通紙経路Ｒ１の用紙搬送方向上流側（図１中下側、以降、上流側と呼ぶことがある）から用紙搬送方向下流側（図１中上側、以降、下流側と呼ぶことがある）へ向かってこの順序で配置されている。タイミングローラ１０３と２つの排紙ローラ１０４ａ、１０４ｂとの間には、２次転写ローラ３０７および定着部４０が配置されている。通紙経路Ｒ１は定着部４０よりも下流側で２つに分岐しており、分岐した通紙経路Ｒ１の各々には、それぞれ排紙ローラ１０４ａおよび１０４ｂが配置されている。
【００２６】
画像形成装置１の下部に配置された給紙カセット６０に装てんされた用紙は、印字時に、１枚ずつ給紙カセット６０から給紙される。そして用紙は、給紙ローラ１０１、搬送ローラ１０２、およびタイミングローラ１０３によって２次転写ローラ３０７へ搬送され、トナー像が形成される。トナー像が形成された用紙は定着部４０によってトナー像が定着され、排紙ローラ１０４ａによって本体排出口６３からフィニッシャ部３に搬送（排出）される。図１中矢印Ｅは、給紙カセット６０に装てんされた用紙が画像形成されて画像形成装置本体２の外部へ排出されるまでの用紙搬送方向を示したものである。また用紙の両面に画像形成を行う場合には、一方の面に画像形成された用紙は排紙ローラ１０４ｂにおいてスイッチバックされ、反転経路Ｒ２を図１中下向きに進んで、２次転写ローラ３０７および定着部４０へ再び搬送され、他方の面に画像形成される。なお、用紙搬送部１０は、これら以外にも用紙を搬送するためなどに用いられるローラを有していてもよい。
【００２７】
トナー像形成部３０は、４色のトナーボトル３０１Ｙ、３０１Ｍ、３０１Ｃ、３０１Ｋ（収納部の一例、以下、これらをまとめてトナーボトル３０１と呼ぶことがある。）と、１次転写ローラ３０３と、中間転写ベルト３０５と、２次転写ローラ３０７と、４組のプリントユニット（イメージングユニット）３１０Ｙ、３１０Ｍ、３１０Ｃ、３１０Ｋ（以下、これらをまとめてプリントユニット３１０と呼ぶことがある。）と、レーザスキャンユニット３２０などで構成されている。
【００２８】
イエロートナーボトル３０１Ｙ、マゼンタトナーボトル３０１Ｍ、シアントナーボトル３０１Ｃ、およびブラックトナーボトル３０１Ｋは、ＹＭＣＫ各色のトナー（現像剤）を収納する。トナーボトル３０１Ｙ、３０１Ｍ、３０１Ｃ、３０１Ｋは、それぞれの駆動モータ（図示無し）により回転駆動され、内部に保管されているトナーを各プリントユニット３１０の現像器３５０に補給する。トナーの補給動作は、現像器３５０内のトナーが少なくなると行われる。
【００２９】
中間転写ベルト３０５は、環状であり、２つのローラ３０６ａ、３０６ｂの間に架けわたされている。中間転写ベルト３０５は、用紙搬送部１０と連動して回転する。２次転写ローラ３０７は、中間転写ベルト３０５のローラ３０６ｂに接触している部分に対向するように配置されている。２次転写ローラ３０７と中間転写ベルト３０５との間隔は、圧接離間機構（図示無し）により調整される。用紙は、中間転写ベルト３０５と２次転写ローラ３０７との間で挟まれながら搬送される。
【００３０】
プリントユニット３１０は、感光体ドラム３１１、現像器３５０、クリーナ、および帯電器などを含む。ここで、感光体ドラム３１１は、プリントユニット３１０Ｙ、３１０Ｍ、３１０Ｃ、３１０Ｋにそれぞれ対応する感光体ドラム３１１Ｙ、３１１Ｍ、３１１Ｃ、３１１Ｋである。現像器３５０は、感光体ドラム３１１Ｙ、３１１Ｍ、３１１Ｃ、３１１Ｋにそれぞれ対応する現像器３５０Ｙ、３５０Ｍ、３５０Ｃ、３５０Ｋである。イエロープリントユニット３１０Ｙ、マゼンタプリントユニット３１０Ｍ、シアンプリントユニット３１０Ｃ、ブラックプリントユニット３１０Ｋは、それぞれＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋの画像を形成するために配置されている。プリントユニット３１０は、中間転写ベルト３０５の直下に並置されている。レーザスキャンユニット３２０は、各感光体ドラム３１１上にレーザ光を走査可能に配置されている。
【００３１】
トナー像形成部３０において、レーザスキャンユニット３２０は、ＹＭＣＫの各色別の画像データに基づいて、帯電器により一様に帯電した感光体ドラム３１１上に潜像を形成する。現像器３５０は、潜像が形成された各感光体ドラム３１１上に各色のトナーを付着させる（供給する）ことにより、各感光体ドラム３１１上にトナー像を形成する（現像）。１次転写ローラ３０３の各々は、各感光体ドラム３１１に形成されたトナー像を中間転写ベルト３０５に転写し、その中間転写ベルト３０５上に、用紙に形成する４色分のトナー像の鏡像を形成する（１次転写）。その後、高電圧が印加された２次転写ローラ３０７は、中間転写ベルト３０５に形成されたトナー像を用紙に転写し、用紙上にトナー像を形成する（２次転写）。
【００３２】
定着部４０は、加熱ローラ４０１と、加圧ローラ４０３と、ＩＨ（Ｉｎｄｕｃｔｉｏｎ Ｈｅａｔｉｎｇ）コイル（加熱部の一例）４０５とを有している。加熱ローラ４０１は、ＩＨコイル４０５により加熱される。定着部４０は、加熱ローラ４０１と加圧ローラ４０３とでトナー像が形成された用紙を挟みながら搬送し、その用紙に加熱および加圧を行う。これにより、定着部４０は、用紙に付着したトナーを熱に溶融させて用紙に定着させ、用紙に画像を形成する。
【００３３】
空気通路５は、空気を流通させることによりトナーボトル３０１を冷却するための通路であり、トナーボトル３０１の上であってトナーボトル３０１と中継搬送部７１との間に設けられている。空気通路５の構成については後述する。
【００３４】
フィニッシャ部３は、フィニッシャ部本体７０（フィニッシャ部の一例）と、中継搬送部７１（搬送積載部の一例）とを含んでいる。フィニッシャ部本体７０は、画像が形成された用紙に対して後処理を行う部分であり、中継搬送部７１は、本体排出口６３から排出された用紙をフィニッシャ部本体７０内へ搬送する部分である。フィニッシャ部本体７０は搬送ローラ７３ａを含んでおり、中継搬送部７１は搬送ローラ７３ｂ〜７３ｄの各々を含んでいる。搬送ローラ７３ａ〜７３ｄの各々は、用紙を通紙経路Ｒ３に沿って排紙トレイ７５へ搬送する。
【００３５】
スキャナ部４は、透明な原稿台に配置された原稿をコンタクトイメージセンサにより走査して、それを画像データとして読み取る。また、スキャナ部４は、ＡＤＦ（Ａｕｔｏ Ｄｏｃｕｍｅｎｔ Ｆｅｅｄｅｒ）を有しており、原稿トレイにセットされた複数枚の原稿を、ＡＤＦにより順次取り込みながら、コンタクトイメージセンサによりその画像データを読み取る。読み取られた画像データは、たとえば、制御部５０においてアプリケーションデータ形式に変換され、制御部５０のＨＤＤなどに記憶される。
【００３６】
図２は、本発明の第１の実施の形態における画像形成装置の構成を示すブロック図である。
【００３７】
図２を参照して、画像形成装置１の制御部５０は、フィニッシャ部３、スキャナ部４、用紙搬送部１０、トナー像形成部３０、および定着部４０などを制御する部分である。制御部５０は、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ ｄｉｓｋ ｄｒｉｖｅ）５１と、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）５２と、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）５３と、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）５４と、ネットワークコントローラ５５とを含んでいる。
【００３８】
ＨＤＤ５１は、ネットワークコントローラ５５を介して外部から送られたプリントデータなどのデータや、スキャナ部４で読み取った画像データなどを記憶する。
【００３９】
ＣＰＵ５２は、スキャンジョブ、コピージョブ、およびプリントジョブなど、画像形成装置全体の制御を行う。ＣＰＵ５２は、所定の処理を行うことにより、ＲＯＭ５３、ＲＡＭ５４のデータの読み込みや、ＲＯＭ５３、ＲＡＭ５４へのデータの書き込みを行う。またＣＰＵ５２は、温度検知センサ５１１で検知した温度に基づいて、ファン５１３および５１５の各々を制御する。
【００４０】
ＲＯＭ５３は、たとえばフラッシュＲＯＭ（Ｆｌａｓｈ Ｍｅｍｏｒｙ）である。ＲＯＭ５３には、資料印刷処理のためのプログラムを含む画像形成装置１の動作を行うための各種プログラムと、各種固定データとが格納されている。ＲＯＭ５３は、書換え不可能なものであってもよい。
【００４１】
ＲＡＭ５４は、ＣＰＵ５２のメインメモリである。ＲＡＭ５４は、ＣＰＵ５２が制御プログラムを実行するときに必要なデータを記憶するためなどに用いられる。
【００４２】
ネットワークコントローラ５５は、ＣＰＵ５２からの指示に従って、ＴＣＰ／ＩＰなどの通信プロトコルによって、ＬＡＮなどを介して他のＭＦＰやＰＣなどの外部機器との通信を行う。
【００４３】
［空気通路の構成］
【００４４】
図３は、図１の空気通路付近の構成を詳細に示す斜視図である。
【００４５】
図３を参照して、空気通路５は、空気を吸い込むための吸気口５０１と、空気を排出するための排気口５０３とを含んでいる。吸気口５０１はたとえば画像形成装置の背面側を向いており、排気口５０３はたとえば画像形成装置の右側面側を向いている。吸気口５０１から吸い込まれた空気は、図３中矢印Ａで示すように、その流通方向を正面側方向から右側面方向（トナーボトル３０１の回転軸に対して垂直な方向）に変えながら空気通路５内を流通し、排気口５０３から排気される。トナーボトル３０１の上部における、空気の流通方向（矢印Ａで示す方向）に対して垂直な空気通路５の断面積は、下流側になるにつれて徐々に大きくなっている。
【００４６】
吸気口５０１付近には、空気通路５の外部の空気を空気通路５へ吸い込むためのファン５１３が設けられている。排気口５０３付近には、空気通路５を流通した空気を排出するためのファン５１５（送風ファンの一例）が設けられている。ファン５１５は、空気通路５を流通した空気を、排気口５０３を通じてＩＨコイル４０５（または定着部４０）へ向けて送風することにより、ＩＨコイル４０５（または定着部４０）を冷却する。ファン５１５は、空気通路５の内部に設けられていても空気通路５の外部に設けられていてもよい。空気通路５のたとえば上面には、空気通路５の温度を検知するための温度検知センサ５１１が設けられている。温度検知センサ５１１の個数および配置は任意である。
【００４７】
本実施の形態における空気通路は、図３に示す構成の他、以下に示す構成を有していてもよい。
【００４８】
図４は、図１の空気通路付近の他の構成を詳細に示す斜視図である。
【００４９】
図４を参照して、空気通路５は、トナーを吸引する吸引部５１７（粉煙（トナー）吸引機構）に吸気口５０１が接続されている点において、図３に示す空気通路と異なっている。吸引部５１７は、装置の背面側においてプリントユニット３１０Ｙ、３１０Ｍ、３１０Ｃ、３１０Ｋの各々と接続されており、プリントユニット３１０Ｙ、３１０Ｍ、３１０Ｃ、３１０Ｋの各々の現像器３５０内に浮遊するトナーを吸引する。吸気口５０１にはトナーを捕集するためのフィルタ５１９（粉煙（トナー）フィルタ）が設けられており、空気通路５は図４中矢印Ｂで示すように、フィルタ５１９を介して吸引部５１７から空気を吸引する。これにより、イメージングユニット内部の粉煙を吸引する排気フローなどが空気通路５内部に導入され、空気通路５にはフィルタ５１９を通過した空気（エア）が流入する。
【００５０】
なお、上述以外の空気通路５の構成は、図３に示す空気通路と同様であるので、同一の部材には同一の符号を付し、その説明は繰り返さない。
【００５１】
［空気通路の冷却の制御処理］
【００５２】
制御部５０（図１）は、温度検知センサ５１１を用いて検知した空気通路５の温度に基づいて、ファン５１３および５１５の動作を制御し、それにより、空気通路５を流通する空気による冷却を制御してもよい。続いて、制御部５０が実行する、空気通路５の冷却の制御処理について説明する。
【００５３】
図５は、制御部が実行する空気通路の冷却の制御処理のフローチャートを示す図である。
【００５４】
図５を参照して、画像形成装置を用いた印刷ジョブが開始した場合（Ｓ１でＹＥＳ）、制御部５０はファン５１３および５１５を回転し、空気通路５内に空気を流通させる（Ｓ３）。これにより、空気通路５の温度が低下し、また通紙経路Ｒ３を通過する熱を持った用紙からの熱が、トナーボトル３０１へ伝わることが防止される。さらに、空気通路５と近接するトナーボトル３０１が冷却される。印刷ジョブが行われている間は、定着部４０が動作中であると推測されるので、定着後の用紙からの放熱によるトナーボトル３０１の温度上昇を防止するために、ファン５１３および５１５は回転され続ける。続いて制御部５０は、印刷ジョブが終了したか否かを判別する（Ｓ５）。印刷ジョブが終了した場合には（Ｓ５でＹＥＳ）、制御部５０は、温度検知センサ５１１の出力信号を温度（指標値）として取得し、その温度が所定の基準値（指標値）以下であるか否かを判別する（Ｓ７）。基準値は任意であり、たとえば４０℃近傍に設定される。温度が基準値以下である場合には（Ｓ７でＹＥＳ）、制御部５０はファンの回転を停止し（Ｓ９）、処理を終了する。一方、ステップＳ７において、温度が基準値を超えている場合（Ｓ７でＮＯ）、トナーボトルは冷却される必要がある。この場合制御部５０は、温度が基準値以下となるまでファンを回転し続け、冷却を継続する。
【００５５】
［実施の形態の効果］
【００５６】
本実施の形態における画像形成装置１は、胴内排紙構成を有する画像形成装置であって、本体排出口６３（本体排出部）とフィニッシャ部本体７０（整合処理部）とを繋ぐ中継の通紙経路Ｒ３および搬送ローラ７３ｂ〜７３ｄ（搬送手段）を有し、通紙経路Ｒ３の下部に現像器３５０へ色材を補給する各色のトナーボトル３０１（色材収容容器）を有し、搬送ローラ７３ｂ〜７３ｄと、トナーボトル３０１との間に冷却手段による空気通路５（空気流路）を形成することを特徴とするものである。
【００５７】
本実施の形態における画像形成装置１によれば、定着後の排出用紙からの放熱に起因するトナーボトルの周囲の温度上昇を防止することが可能になる。また、別途新たな冷却手段を設けなくとも冷却が可能となり、装置が大型化することなく安価な構成を提供することができる。
【００５８】
図６は、空気通路が設けられていない画像形成装置におけるトナーボトル付近の構成を示す正面図である。図７は、図６の画像形成装置において定着部を通過後の用紙が搬送された時の熱の発生を模式的に示す図である。なお、図６に示す画像形成装置は、空気通路が設けられていない以外は図１に示す本実施の形態における画像形成装置と同様の構成を有している。
【００５９】
図６および図７を参照して、用紙は定着部４０によってトナーが定着された後、中継搬送部７１によってフィニッシャ部本体７０へ搬送される。用紙は、定着部４０によってトナーが定着される際に加熱されるので、トナー定着後に通紙経路Ｒ３を搬送される際に放熱する。その結果、トナーボトル上部の（周辺の）領域である領域ＲＥでは、用紙からの熱を受けて温度が上昇する問題が生じる。
【００６０】
図８は、本発明の第１の実施の形態における画像形成装置の効果を説明するための図である。
【００６１】
図８を参照して、本実施の形態における画像形成装置１によれば、図８中矢印Ａ１で示すように、吸気口５０１から吸い込んだ空気を空気通路５内に流通させることにより、中継搬送部７１（水平搬送部）とトナーボトル３０１との間にエアーカーテンを構成することで、用紙からの放熱を遮断することができ、領域ＲＥの温度上昇を抑制することができる。その結果、トナーボトル３０１の冷却効率を向上することができる。
【００６２】
加えて、空気通路５を流通した空気が、トナーボトル冷却を経てファン５１５に流入し、図８中矢印Ａ２で示すようにＩＨコイル４０５へ流されるので、ＩＨコイル４０５を冷却することができる。また空気通路５に流入した風をファン５１３とは異なるファン５１５にて機外へ排出できるため、本体手前側に風が吐き出されず、操作パネル前面に立ったユーザに不快感を与えることがない。
【００６３】
さらに、機内の温度を検知して、検知した温度に基づいて空気通路の冷却の制御処理を行うことで、機内の温度が所定の温度（たとえば４０℃）以下になるまで冷却を継続することができる。
【００６４】
［第２の実施の形態］
【００６５】
図９は、本発明の第２の実施の形態における画像形成装置の構成を模式的に示す正面図である。
【００６６】
図９を参照して、本実施の形態における画像形成装置１は、主にフィニッシャ部を備えていない点において第１の実施の形態における画像形成装置と異なっている。本実施の形態における画像形成装置１は、トナーボトル３０１の上部に設けられた排紙トレイ６１（搬送積載部の一例、積載トレイ）を備えている。排紙トレイ６１は、本体排出口６３から画像形成装置１の外部へ排出された用紙の各々を積載する。空気通路５は、トナーボトル３０１と排紙トレイ６１との間に設けられている。
【００６７】
なお、上述以外の画像形成装置１の構成は、図１に示す第１の実施の形態の画像形成装置の構成と同様であるので、同一の部材には同一の符号を付し、その説明は繰り返さない。
【００６８】
［実施の形態の効果］
【００６９】
本実施の形態における画像形成装置１は、胴内排紙構成を有する画像形成装置であって、本体排出口６３と排出された用紙を積載する排紙トレイ６１を有し、排紙トレイ６１（積載トレイ）の下部に、現像器３５０へ色材を補給する各色のトナーボトル３０１を有し、排紙トレイ６１と、トナーボトル３０１との間に冷却手段による空気通路５を形成することを特徴とするものである。
【００７０】
本実施の形態における画像形成装置１によれば、第１の実施の形態における画像形成装置と同様の効果を得ることができる。
【００７１】
図１０は、空気通路が設けられていない画像形成装置におけるトナーボトル付近の構成を示す正面図である。図１１は、図１０の画像形成装置において定着部を通過後の用紙が積載された時の熱の発生を模式的に示す図である。なお、図１０に示す画像形成装置は、空気通路が設けられていない以外は図９に示す本実施の形態における画像形成装置と同様の構成を有している。
【００７２】
図１０および図１１を参照して、用紙は定着部４０によってトナーが定着された後、排紙ローラ１０４ａによって本体排出口６３から排紙トレイ６１へ排出される。用紙は、定着部４０によってトナーが定着される際に加熱されるので、排紙トレイ６１に積載されている間に放熱する。その結果、トナーボトル上部の（周辺の）領域である領域ＲＥでは、積載されている用紙Ｓ（積載用紙）からの放熱を受けて温度が上昇する問題が生じる。
【００７３】
図１２は、本発明の第２の実施の形態における画像形成装置の効果を説明するための図である。
【００７４】
図１２を参照して、本実施の形態における画像形成装置１によれば、図１２中矢印Ａ１で示すように、吸気口５０１から吸い込んだ空気を空気通路５内に流通させることにより、排紙トレイ６１とトナーボトル３０１との間にエアーカーテンを構成することで、用紙からの放熱を遮断することができ、領域ＲＥの温度上昇を抑制することができる。その結果、トナーボトル３０１の冷却効率を向上することができる。
【００７５】
［その他］
【００７６】
上述の実施の形態においては、空気通路の吸気口が吸引部に接続され、排気口がＩＨコイルに接続されている場合について示したが、吸気口および排気口の接続先は任意である。たとえば、空気通路の吸気口および排気口がそれぞれ装置外に面しており、空気通路は装置外の空気を吸い込み、装置外へ空気を排出してもよい。
【００７７】
上述の実施の形態は適宜組み合わせることができる。たとえば、図５に示す空気通路の冷却の制御処理が図９に示す画像形成装置において実行されてもよい。この場合には、排紙トレイ上に用紙が積載されたままであっても、用紙がトナーボトルへ及ぼす放熱の影響を遮断することが可能となる。
【００７８】
上述の実施の形態においては、画像形成装置がスキャナ機能、ファクシミリ機能、複写機能、プリンタとしての機能、データ通信機能、およびサーバ機能を備えたＭＦＰである場合について示したが、本発明の画像形成装置は、ＭＦＰである場合の他、ファクシミリ装置、複写機、またはプリンタなどであってもよい。
【００７９】
上述の実施の形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【００８０】
１ 画像形成装置
２ 画像形成装置本体
３ フィニッシャ部
４ スキャナ部
５ 空気通路
１０ 用紙搬送部
３０ トナー像形成部
４０ 定着部
５０ 制御部
５１ ＨＤＤ
５２ ＣＰＵ
５３ ＲＯＭ
５４ ＲＡＭ
５５ ネットワークコントローラ
６０ 給紙カセット
６１ 排紙トレイ
６３ 本体排出口
７０ フィニッシャ部本体
７１ 中継搬送部
７３ａ〜７３ｄ，１０２ 搬送ローラ
７５ 排紙トレイ
１０１ 給紙ローラ
１０３ タイミングローラ
１０４ａ，１０４ｂ 排紙ローラ
３０１，３０１Ｙ，３０１Ｍ，３０１Ｃ，３０１Ｋ トナーボトル
３０３ １次転写ローラ
３０５ 中間転写ベルト
３０６ａ，３０６ｂ ローラ
３０７ ２次転写ローラ
３１０，３１０Ｙ，３１０Ｍ，３１０Ｃ，３１０Ｋ プリントユニット
３１１，３１１Ｙ，３１１Ｍ，３１１Ｃ，３１１Ｋ 感光体ドラム
３２０ レーザスキャンユニット
３５０，３５０Ｙ，３５０Ｍ，３５０Ｃ，３５０Ｋ 現像器
４０１ 加熱ローラ
４０３ 加圧ローラ
４０５ ＩＨコイル
５０１ 吸気口
５０３ 排気口
５１１ 温度検知センサ
５１３，５１５ ファン
５１７ 吸引部
５１９ フィルタ
Ｒ１，Ｒ３ 通紙経路
Ｒ２ 反転経路
ＲＥ 領域
Ｓ 用紙
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置に関し、より特定的には、電子写真方式を適用した画像形成装置であって、カラー／モノクロを問わず、複写機、プリンタ、ＦＡＸ（ファクシミリ）等の画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
カラー／モノクロを問わず、複写機、プリンタなどに用いられる画像形成装置として、トナーボトルから現像装置にトナーを補給して現像装置で現像を行い、用紙上に画像を形成する画像形成装置がある。画像形成装置は、主に画像形成部と用紙搬送部とを備えている。画像形成部は、像担持体上にトナー像を形成し、このトナー像を用紙に転写し定着することにより、用紙に画像を形成する。現像装置は、潜像が形成された像担持体上にトナーを供給することにより像担持体上でトナー像を現像する。用紙搬送部は、給紙トレイから１枚ずつ用紙を取り出して画像形成部へ送り出し、画像形成後の用紙を排紙トレイへ搬送する。
【０００３】
電子写真方式を用いた画像形成装置では、定着器の熱によって用紙上にトナーを定着させる方式が一般的であり、熱定着トナーは、周囲の温度が上昇した場合には、流動性の悪化や、トナーボトル内部での固化などの不具合を生じる恐れがある。トナーボトルは、特に熱源である定着器や、基板部（電源部）の近傍などに配置されると、それらの放熱にさらされて温度が上昇する。
【０００４】
そこで、定着器や、基板部などから発生する熱の影響による、トナーボトルの温度上昇を防ぐための対策（熱対策）が必要である。たとえば下記特許文献１および２には、トナーボトルの温度上昇を防ぐための従来の技術が開示されている。
【０００５】
下記特許文献１には、感光体上に書込みを行う書込み装置（プリントヘッド）の冷却に用いた外気を、トナーボトルに向けて流す構成の冷却装置が開示されている。この冷却装置は、書込み装置が内部に配置された光学箱を挟んで上側および下側のほぼ全体を被うように配置された上ダクトおよび下ダクトと、書込み装置を冷却する外気を上ダクトおよび下ダクトに取り込む吸気ダクトと、書込み装置の冷却に用いた下ダクトの外気をトナーボトルと定着装置との間に向けて流す排気口とを含んでいる。この冷却装置においては、トナーボトルの円筒軸線上に対し直行する方向であって、トナーボトルの回転に対しカウンタ方向へ向けて、書込み装置（プリントヘッド）の冷却に用いた外気を流している。
【０００６】
また下記特許文献２には、色材の収容容器が加熱されることによる不具合を防ぐことのできる画像形成装置が開示されている。この画像形成装置は、電気回路基板類が集合された制御基板アッセンブリ（発熱構成部）と、制御基板アッセンブリの下側に設けられたトナー収容部とを備えている。トナー収容部の各色のトナーカートリッジと制御基板アッセンブリとの間には冷却空気通路が形成されおり、冷却空気通路に空気を流すことにより、トナーカートリッジの温度上昇が防止されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００３―３０２８９２号公報
【特許文献２】特開２００８―３３０５２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
近年、省電力などを目的として、低温度で定着可能なトナーの開発が進んでいる。低温で定着可能なトナーは、通常のトナーよりも熱による影響を受けやすい。すなわち、低温で定着可能なトナーは、トナーボトルの周囲温度がたとえば約５０℃弱に達すると、流動性が悪化し、内部で固化するなどの不具合を生じる恐れがある。しかし、従来の画像形成装置において連続プリントでの通紙を行った場合には、トナーボトル上部の温度が高温（たとえば５０℃以上）になる恐れがある。したがって、トナーボトルの冷却効率を現状よりもさらに向上することが求められている。
【０００９】
トナーボトルの冷却効率を向上するためには、定着器や基板部から受ける熱によるトナーボトルの温度上昇を防止するとともに、定着後の用紙から受ける熱によるトナーボトルの温度上昇も防止する必要がある。
【００１０】
しかしながら、特許文献１および２の技術では、定着後の用紙から受ける熱によるトナーボトルの温度上昇を防ぐことはできず、冷却効率は低かった。
【００１１】
本発明は、上記課題を解決するものであり、その目的は、冷却効率の高い画像形成装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の一の局面に従う画像形成装置は、現像装置へ補給するための現像剤を収納する収納部と、現像剤を定着する定着器を通過した用紙を搬送または積載する搬送積載部と、収納部の上であって収納部と搬送積載部との間に設けられ、かつ空気を流通させる空気通路とを備える。
【００１３】
上記画像形成装置において好ましくは、現像剤が定着された用紙に対して後処理を施すフィニッシャ部をさらに備え、搬送積載部は、現像剤が定着された用紙をフィニッシャ部へ搬送する。
【００１４】
上記画像形成装置において好ましくは、搬送積載部は画像形成装置の外部へ排出された用紙を積載する。
【００１５】
上記画像形成装置において好ましくは、現像装置内に浮遊する現像剤を吸引することが可能な吸引部をさらに備え、空気通路は、吸引部から吸気する吸気口と、吸気口に設けられ、現像剤を補集するフィルタとを含む。
【００１６】
上記画像形成装置において好ましくは、現像装置から用紙上に供給された現像剤を熱により定着する定着部に対し、冷却のための空気を送風する送風ファンをさらに備え、空気通路は送風ファンが設けられた排気口を含む。
【００１７】
上記画像形成装置において好ましくは、空気通路内の温度を検知する温度検知部をさらに備え、温度検知部で検知された温度に基づいて、空気通路における空気の流通が制御される。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、冷却効率の高い画像形成装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の第１の実施の形態における画像形成装置の構成を模式的に示す正面図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態における画像形成装置の構成を示すブロック図である。
【図３】図１の空気通路付近の構成を詳細に示す斜視図である。
【図４】図１の空気通路付近の他の構成を詳細に示す斜視図である。
【図５】制御部が実行する空気通路の冷却の制御処理のフローチャートを示す図である。
【図６】空気通路が設けられていない画像形成装置におけるトナーボトル付近の構成を示す正面図である。
【図７】図６の画像形成装置において定着部を通過後の用紙が搬送された時の熱の発生を模式的に示す図である。
【図８】本発明の第１の実施の形態における画像形成装置の効果を説明するための図である。
【図９】本発明の第２の実施の形態における画像形成装置の構成を模式的に示す正面図である。
【図１０】空気通路が設けられていない画像形成装置におけるトナーボトル付近の構成を示す正面図である。
【図１１】図１０の画像形成装置において定着部を通過後の用紙が積載された時の熱の発生を模式的に示す図である。
【図１２】本発明の第２の実施の形態における画像形成装置の効果を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の実施の形態について、図面に基づいて説明する。
【００２１】
［第１の実施の形態］
【００２２】
図１は、本発明の第１の実施の形態における画像形成装置の構成を模式的に示す正面図である。
【００２３】
図１を参照して、本実施の形態における画像形成装置１は、ＭＦＰ（Ｍｕｌｔｉ Ｆｕｎｃｔｉｏｎ Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ）であり、画像形成装置本体２と、フィニッシャ部３と、スキャナ部４と、空気通路５（冷却手段）とを備えている。画像形成装置本体２は、用紙（記録材）に画像を形成する部分であり、図１中右下に配置されている。フィニッシャ部３は、画像が形成された用紙に対してステープル処理、穴明け処理、または中綴じ処理などの後処理を行う部分であり、画像形成装置本体２の左側に配置されている。スキャナ部４はスキャナ機能を実行する部分であり、画像形成装置本体２の上に配置されている。フィニッシャ部３およびスキャナ部４は、オプションとして画像形成装置本体２に装着されている。
【００２４】
画像形成装置本体２の内部には画像形成部が配置されており、画像形成装置本体２は胴内排紙構成を有している。画像形成部は、用紙搬送部１０と、トナー像形成部３０と、定着部４０（定着手段）と、制御部５０とを含んでいる。トナー像形成部３０は、いわゆるタンデム方式で、必要に応じてイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、およびブラック（Ｋ）のＹＭＣＫの４色の画像を合成し、用紙にカラー画像を形成する。
【００２５】
用紙搬送部１０は、給紙ローラ１０１と、搬送ローラ１０２と、タイミングローラ（レジストローラ）１０３と、２つの排紙ローラ１０４ａ、１０４ｂとを含んでいる。給紙ローラ１０１、搬送ローラ１０２、タイミングローラ１０３、および２つの排紙ローラ１０４ａ、１０４ｂの各々は、通紙経路Ｒ１の用紙搬送方向上流側（図１中下側、以降、上流側と呼ぶことがある）から用紙搬送方向下流側（図１中上側、以降、下流側と呼ぶことがある）へ向かってこの順序で配置されている。タイミングローラ１０３と２つの排紙ローラ１０４ａ、１０４ｂとの間には、２次転写ローラ３０７および定着部４０が配置されている。通紙経路Ｒ１は定着部４０よりも下流側で２つに分岐しており、分岐した通紙経路Ｒ１の各々には、それぞれ排紙ローラ１０４ａおよび１０４ｂが配置されている。
【００２６】
画像形成装置１の下部に配置された給紙カセット６０に装てんされた用紙は、印字時に、１枚ずつ給紙カセット６０から給紙される。そして用紙は、給紙ローラ１０１、搬送ローラ１０２、およびタイミングローラ１０３によって２次転写ローラ３０７へ搬送され、トナー像が形成される。トナー像が形成された用紙は定着部４０によってトナー像が定着され、排紙ローラ１０４ａによって本体排出口６３からフィニッシャ部３に搬送（排出）される。図１中矢印Ｅは、給紙カセット６０に装てんされた用紙が画像形成されて画像形成装置本体２の外部へ排出されるまでの用紙搬送方向を示したものである。また用紙の両面に画像形成を行う場合には、一方の面に画像形成された用紙は排紙ローラ１０４ｂにおいてスイッチバックされ、反転経路Ｒ２を図１中下向きに進んで、２次転写ローラ３０７および定着部４０へ再び搬送され、他方の面に画像形成される。なお、用紙搬送部１０は、これら以外にも用紙を搬送するためなどに用いられるローラを有していてもよい。
【００２７】
トナー像形成部３０は、４色のトナーボトル３０１Ｙ、３０１Ｍ、３０１Ｃ、３０１Ｋ（収納部の一例、以下、これらをまとめてトナーボトル３０１と呼ぶことがある。）と、１次転写ローラ３０３と、中間転写ベルト３０５と、２次転写ローラ３０７と、４組のプリントユニット（イメージングユニット）３１０Ｙ、３１０Ｍ、３１０Ｃ、３１０Ｋ（以下、これらをまとめてプリントユニット３１０と呼ぶことがある。）と、レーザスキャンユニット３２０などで構成されている。
【００２８】
イエロートナーボトル３０１Ｙ、マゼンタトナーボトル３０１Ｍ、シアントナーボトル３０１Ｃ、およびブラックトナーボトル３０１Ｋは、ＹＭＣＫ各色のトナー（現像剤）を収納する。トナーボトル３０１Ｙ、３０１Ｍ、３０１Ｃ、３０１Ｋは、それぞれの駆動モータ（図示無し）により回転駆動され、内部に保管されているトナーを各プリントユニット３１０の現像器３５０に補給する。トナーの補給動作は、現像器３５０内のトナーが少なくなると行われる。
【００２９】
中間転写ベルト３０５は、環状であり、２つのローラ３０６ａ、３０６ｂの間に架けわたされている。中間転写ベルト３０５は、用紙搬送部１０と連動して回転する。２次転写ローラ３０７は、中間転写ベルト３０５のローラ３０６ｂに接触している部分に対向するように配置されている。２次転写ローラ３０７と中間転写ベルト３０５との間隔は、圧接離間機構（図示無し）により調整される。用紙は、中間転写ベルト３０５と２次転写ローラ３０７との間で挟まれながら搬送される。
【００３０】
プリントユニット３１０は、感光体ドラム３１１、現像器３５０、クリーナ、および帯電器などを含む。ここで、感光体ドラム３１１は、プリントユニット３１０Ｙ、３１０Ｍ、３１０Ｃ、３１０Ｋにそれぞれ対応する感光体ドラム３１１Ｙ、３１１Ｍ、３１１Ｃ、３１１Ｋである。現像器３５０は、感光体ドラム３１１Ｙ、３１１Ｍ、３１１Ｃ、３１１Ｋにそれぞれ対応する現像器３５０Ｙ、３５０Ｍ、３５０Ｃ、３５０Ｋである。イエロープリントユニット３１０Ｙ、マゼンタプリントユニット３１０Ｍ、シアンプリントユニット３１０Ｃ、ブラックプリントユニット３１０Ｋは、それぞれＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋの画像を形成するために配置されている。プリントユニット３１０は、中間転写ベルト３０５の直下に並置されている。レーザスキャンユニット３２０は、各感光体ドラム３１１上にレーザ光を走査可能に配置されている。
【００３１】
トナー像形成部３０において、レーザスキャンユニット３２０は、ＹＭＣＫの各色別の画像データに基づいて、帯電器により一様に帯電した感光体ドラム３１１上に潜像を形成する。現像器３５０は、潜像が形成された各感光体ドラム３１１上に各色のトナーを付着させる（供給する）ことにより、各感光体ドラム３１１上にトナー像を形成する（現像）。１次転写ローラ３０３の各々は、各感光体ドラム３１１に形成されたトナー像を中間転写ベルト３０５に転写し、その中間転写ベルト３０５上に、用紙に形成する４色分のトナー像の鏡像を形成する（１次転写）。その後、高電圧が印加された２次転写ローラ３０７は、中間転写ベルト３０５に形成されたトナー像を用紙に転写し、用紙上にトナー像を形成する（２次転写）。
【００３２】
定着部４０は、加熱ローラ４０１と、加圧ローラ４０３と、ＩＨ（Ｉｎｄｕｃｔｉｏｎ Ｈｅａｔｉｎｇ）コイル（加熱部の一例）４０５とを有している。加熱ローラ４０１は、ＩＨコイル４０５により加熱される。定着部４０は、加熱ローラ４０１と加圧ローラ４０３とでトナー像が形成された用紙を挟みながら搬送し、その用紙に加熱および加圧を行う。これにより、定着部４０は、用紙に付着したトナーを熱に溶融させて用紙に定着させ、用紙に画像を形成する。
【００３３】
空気通路５は、空気を流通させることによりトナーボトル３０１を冷却するための通路であり、トナーボトル３０１の上であってトナーボトル３０１と中継搬送部７１との間に設けられている。空気通路５の構成については後述する。
【００３４】
フィニッシャ部３は、フィニッシャ部本体７０（フィニッシャ部の一例）と、中継搬送部７１（搬送積載部の一例）とを含んでいる。フィニッシャ部本体７０は、画像が形成された用紙に対して後処理を行う部分であり、中継搬送部７１は、本体排出口６３から排出された用紙をフィニッシャ部本体７０内へ搬送する部分である。フィニッシャ部本体７０は搬送ローラ７３ａを含んでおり、中継搬送部７１は搬送ローラ７３ｂ〜７３ｄの各々を含んでいる。搬送ローラ７３ａ〜７３ｄの各々は、用紙を通紙経路Ｒ３に沿って排紙トレイ７５へ搬送する。
【００３５】
スキャナ部４は、透明な原稿台に配置された原稿をコンタクトイメージセンサにより走査して、それを画像データとして読み取る。また、スキャナ部４は、ＡＤＦ（Ａｕｔｏ Ｄｏｃｕｍｅｎｔ Ｆｅｅｄｅｒ）を有しており、原稿トレイにセットされた複数枚の原稿を、ＡＤＦにより順次取り込みながら、コンタクトイメージセンサによりその画像データを読み取る。読み取られた画像データは、たとえば、制御部５０においてアプリケーションデータ形式に変換され、制御部５０のＨＤＤなどに記憶される。
【００３６】
図２は、本発明の第１の実施の形態における画像形成装置の構成を示すブロック図である。
【００３７】
図２を参照して、画像形成装置１の制御部５０は、フィニッシャ部３、スキャナ部４、用紙搬送部１０、トナー像形成部３０、および定着部４０などを制御する部分である。制御部５０は、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ ｄｉｓｋ ｄｒｉｖｅ）５１と、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）５２と、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）５３と、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）５４と、ネットワークコントローラ５５とを含んでいる。
【００３８】
ＨＤＤ５１は、ネットワークコントローラ５５を介して外部から送られたプリントデータなどのデータや、スキャナ部４で読み取った画像データなどを記憶する。
【００３９】
ＣＰＵ５２は、スキャンジョブ、コピージョブ、およびプリントジョブなど、画像形成装置全体の制御を行う。ＣＰＵ５２は、所定の処理を行うことにより、ＲＯＭ５３、ＲＡＭ５４のデータの読み込みや、ＲＯＭ５３、ＲＡＭ５４へのデータの書き込みを行う。またＣＰＵ５２は、温度検知センサ５１１で検知した温度に基づいて、ファン５１３および５１５の各々を制御する。
【００４０】
ＲＯＭ５３は、たとえばフラッシュＲＯＭ（Ｆｌａｓｈ Ｍｅｍｏｒｙ）である。ＲＯＭ５３には、資料印刷処理のためのプログラムを含む画像形成装置１の動作を行うための各種プログラムと、各種固定データとが格納されている。ＲＯＭ５３は、書換え不可能なものであってもよい。
【００４１】
ＲＡＭ５４は、ＣＰＵ５２のメインメモリである。ＲＡＭ５４は、ＣＰＵ５２が制御プログラムを実行するときに必要なデータを記憶するためなどに用いられる。
【００４２】
ネットワークコントローラ５５は、ＣＰＵ５２からの指示に従って、ＴＣＰ／ＩＰなどの通信プロトコルによって、ＬＡＮなどを介して他のＭＦＰやＰＣなどの外部機器との通信を行う。
【００４３】
［空気通路の構成］
【００４４】
図３は、図１の空気通路付近の構成を詳細に示す斜視図である。
【００４５】
図３を参照して、空気通路５は、空気を吸い込むための吸気口５０１と、空気を排出するための排気口５０３とを含んでいる。吸気口５０１はたとえば画像形成装置の背面側を向いており、排気口５０３はたとえば画像形成装置の右側面側を向いている。吸気口５０１から吸い込まれた空気は、図３中矢印Ａで示すように、その流通方向を正面側方向から右側面方向（トナーボトル３０１の回転軸に対して垂直な方向）に変えながら空気通路５内を流通し、排気口５０３から排気される。トナーボトル３０１の上部における、空気の流通方向（矢印Ａで示す方向）に対して垂直な空気通路５の断面積は、下流側になるにつれて徐々に大きくなっている。
【００４６】
吸気口５０１付近には、空気通路５の外部の空気を空気通路５へ吸い込むためのファン５１３が設けられている。排気口５０３付近には、空気通路５を流通した空気を排出するためのファン５１５（送風ファンの一例）が設けられている。ファン５１５は、空気通路５を流通した空気を、排気口５０３を通じてＩＨコイル４０５（または定着部４０）へ向けて送風することにより、ＩＨコイル４０５（または定着部４０）を冷却する。ファン５１５は、空気通路５の内部に設けられていても空気通路５の外部に設けられていてもよい。空気通路５のたとえば上面には、空気通路５の温度を検知するための温度検知センサ５１１が設けられている。温度検知センサ５１１の個数および配置は任意である。
【００４７】
本実施の形態における空気通路は、図３に示す構成の他、以下に示す構成を有していてもよい。
【００４８】
図４は、図１の空気通路付近の他の構成を詳細に示す斜視図である。
【００４９】
図４を参照して、空気通路５は、トナーを吸引する吸引部５１７（粉煙（トナー）吸引機構）に吸気口５０１が接続されている点において、図３に示す空気通路と異なっている。吸引部５１７は、装置の背面側においてプリントユニット３１０Ｙ、３１０Ｍ、３１０Ｃ、３１０Ｋの各々と接続されており、プリントユニット３１０Ｙ、３１０Ｍ、３１０Ｃ、３１０Ｋの各々の現像器３５０内に浮遊するトナーを吸引する。吸気口５０１にはトナーを捕集するためのフィルタ５１９（粉煙（トナー）フィルタ）が設けられており、空気通路５は図４中矢印Ｂで示すように、フィルタ５１９を介して吸引部５１７から空気を吸引する。これにより、イメージングユニット内部の粉煙を吸引する排気フローなどが空気通路５内部に導入され、空気通路５にはフィルタ５１９を通過した空気（エア）が流入する。
【００５０】
なお、上述以外の空気通路５の構成は、図３に示す空気通路と同様であるので、同一の部材には同一の符号を付し、その説明は繰り返さない。
【００５１】
［空気通路の冷却の制御処理］
【００５２】
制御部５０（図１）は、温度検知センサ５１１を用いて検知した空気通路５の温度に基づいて、ファン５１３および５１５の動作を制御し、それにより、空気通路５を流通する空気による冷却を制御してもよい。続いて、制御部５０が実行する、空気通路５の冷却の制御処理について説明する。
【００５３】
図５は、制御部が実行する空気通路の冷却の制御処理のフローチャートを示す図である。
【００５４】
図５を参照して、画像形成装置を用いた印刷ジョブが開始した場合（Ｓ１でＹＥＳ）、制御部５０はファン５１３および５１５を回転し、空気通路５内に空気を流通させる（Ｓ３）。これにより、空気通路５の温度が低下し、また通紙経路Ｒ３を通過する熱を持った用紙からの熱が、トナーボトル３０１へ伝わることが防止される。さらに、空気通路５と近接するトナーボトル３０１が冷却される。印刷ジョブが行われている間は、定着部４０が動作中であると推測されるので、定着後の用紙からの放熱によるトナーボトル３０１の温度上昇を防止するために、ファン５１３および５１５は回転され続ける。続いて制御部５０は、印刷ジョブが終了したか否かを判別する（Ｓ５）。印刷ジョブが終了した場合には（Ｓ５でＹＥＳ）、制御部５０は、温度検知センサ５１１の出力信号を温度（指標値）として取得し、その温度が所定の基準値（指標値）以下であるか否かを判別する（Ｓ７）。基準値は任意であり、たとえば４０℃近傍に設定される。温度が基準値以下である場合には（Ｓ７でＹＥＳ）、制御部５０はファンの回転を停止し（Ｓ９）、処理を終了する。一方、ステップＳ７において、温度が基準値を超えている場合（Ｓ７でＮＯ）、トナーボトルは冷却される必要がある。この場合制御部５０は、温度が基準値以下となるまでファンを回転し続け、冷却を継続する。
【００５５】
［実施の形態の効果］
【００５６】
本実施の形態における画像形成装置１は、胴内排紙構成を有する画像形成装置であって、本体排出口６３（本体排出部）とフィニッシャ部本体７０（整合処理部）とを繋ぐ中継の通紙経路Ｒ３および搬送ローラ７３ｂ〜７３ｄ（搬送手段）を有し、通紙経路Ｒ３の下部に現像器３５０へ色材を補給する各色のトナーボトル３０１（色材収容容器）を有し、搬送ローラ７３ｂ〜７３ｄと、トナーボトル３０１との間に冷却手段による空気通路５（空気流路）を形成することを特徴とするものである。
【００５７】
本実施の形態における画像形成装置１によれば、定着後の排出用紙からの放熱に起因するトナーボトルの周囲の温度上昇を防止することが可能になる。また、別途新たな冷却手段を設けなくとも冷却が可能となり、装置が大型化することなく安価な構成を提供することができる。
【００５８】
図６は、空気通路が設けられていない画像形成装置におけるトナーボトル付近の構成を示す正面図である。図７は、図６の画像形成装置において定着部を通過後の用紙が搬送された時の熱の発生を模式的に示す図である。なお、図６に示す画像形成装置は、空気通路が設けられていない以外は図１に示す本実施の形態における画像形成装置と同様の構成を有している。
【００５９】
図６および図７を参照して、用紙は定着部４０によってトナーが定着された後、中継搬送部７１によってフィニッシャ部本体７０へ搬送される。用紙は、定着部４０によってトナーが定着される際に加熱されるので、トナー定着後に通紙経路Ｒ３を搬送される際に放熱する。その結果、トナーボトル上部の（周辺の）領域である領域ＲＥでは、用紙からの熱を受けて温度が上昇する問題が生じる。
【００６０】
図８は、本発明の第１の実施の形態における画像形成装置の効果を説明するための図である。
【００６１】
図８を参照して、本実施の形態における画像形成装置１によれば、図８中矢印Ａ１で示すように、吸気口５０１から吸い込んだ空気を空気通路５内に流通させることにより、中継搬送部７１（水平搬送部）とトナーボトル３０１との間にエアーカーテンを構成することで、用紙からの放熱を遮断することができ、領域ＲＥの温度上昇を抑制することができる。その結果、トナーボトル３０１の冷却効率を向上することができる。
【００６２】
加えて、空気通路５を流通した空気が、トナーボトル冷却を経てファン５１５に流入し、図８中矢印Ａ２で示すようにＩＨコイル４０５へ流されるので、ＩＨコイル４０５を冷却することができる。また空気通路５に流入した風をファン５１３とは異なるファン５１５にて機外へ排出できるため、本体手前側に風が吐き出されず、操作パネル前面に立ったユーザに不快感を与えることがない。
【００６３】
さらに、機内の温度を検知して、検知した温度に基づいて空気通路の冷却の制御処理を行うことで、機内の温度が所定の温度（たとえば４０℃）以下になるまで冷却を継続することができる。
【００６４】
［第２の実施の形態］
【００６５】
図９は、本発明の第２の実施の形態における画像形成装置の構成を模式的に示す正面図である。
【００６６】
図９を参照して、本実施の形態における画像形成装置１は、主にフィニッシャ部を備えていない点において第１の実施の形態における画像形成装置と異なっている。本実施の形態における画像形成装置１は、トナーボトル３０１の上部に設けられた排紙トレイ６１（搬送積載部の一例、積載トレイ）を備えている。排紙トレイ６１は、本体排出口６３から画像形成装置１の外部へ排出された用紙の各々を積載する。空気通路５は、トナーボトル３０１と排紙トレイ６１との間に設けられている。
【００６７】
なお、上述以外の画像形成装置１の構成は、図１に示す第１の実施の形態の画像形成装置の構成と同様であるので、同一の部材には同一の符号を付し、その説明は繰り返さない。
【００６８】
［実施の形態の効果］
【００６９】
本実施の形態における画像形成装置１は、胴内排紙構成を有する画像形成装置であって、本体排出口６３と排出された用紙を積載する排紙トレイ６１を有し、排紙トレイ６１（積載トレイ）の下部に、現像器３５０へ色材を補給する各色のトナーボトル３０１を有し、排紙トレイ６１と、トナーボトル３０１との間に冷却手段による空気通路５を形成することを特徴とするものである。
【００７０】
本実施の形態における画像形成装置１によれば、第１の実施の形態における画像形成装置と同様の効果を得ることができる。
【００７１】
図１０は、空気通路が設けられていない画像形成装置におけるトナーボトル付近の構成を示す正面図である。図１１は、図１０の画像形成装置において定着部を通過後の用紙が積載された時の熱の発生を模式的に示す図である。なお、図１０に示す画像形成装置は、空気通路が設けられていない以外は図９に示す本実施の形態における画像形成装置と同様の構成を有している。
【００７２】
図１０および図１１を参照して、用紙は定着部４０によってトナーが定着された後、排紙ローラ１０４ａによって本体排出口６３から排紙トレイ６１へ排出される。用紙は、定着部４０によってトナーが定着される際に加熱されるので、排紙トレイ６１に積載されている間に放熱する。その結果、トナーボトル上部の（周辺の）領域である領域ＲＥでは、積載されている用紙Ｓ（積載用紙）からの放熱を受けて温度が上昇する問題が生じる。
【００７３】
図１２は、本発明の第２の実施の形態における画像形成装置の効果を説明するための図である。
【００７４】
図１２を参照して、本実施の形態における画像形成装置１によれば、図１２中矢印Ａ１で示すように、吸気口５０１から吸い込んだ空気を空気通路５内に流通させることにより、排紙トレイ６１とトナーボトル３０１との間にエアーカーテンを構成することで、用紙からの放熱を遮断することができ、領域ＲＥの温度上昇を抑制することができる。その結果、トナーボトル３０１の冷却効率を向上することができる。
【００７５】
［その他］
【００７６】
上述の実施の形態においては、空気通路の吸気口が吸引部に接続され、排気口がＩＨコイルに接続されている場合について示したが、吸気口および排気口の接続先は任意である。たとえば、空気通路の吸気口および排気口がそれぞれ装置外に面しており、空気通路は装置外の空気を吸い込み、装置外へ空気を排出してもよい。
【００７７】
上述の実施の形態は適宜組み合わせることができる。たとえば、図５に示す空気通路の冷却の制御処理が図９に示す画像形成装置において実行されてもよい。この場合には、排紙トレイ上に用紙が積載されたままであっても、用紙がトナーボトルへ及ぼす放熱の影響を遮断することが可能となる。
【００７８】
上述の実施の形態においては、画像形成装置がスキャナ機能、ファクシミリ機能、複写機能、プリンタとしての機能、データ通信機能、およびサーバ機能を備えたＭＦＰである場合について示したが、本発明の画像形成装置は、ＭＦＰである場合の他、ファクシミリ装置、複写機、またはプリンタなどであってもよい。
【００７９】
上述の実施の形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【００８０】
１ 画像形成装置
２ 画像形成装置本体
３ フィニッシャ部
４ スキャナ部
５ 空気通路
１０ 用紙搬送部
３０ トナー像形成部
４０ 定着部
５０ 制御部
５１ ＨＤＤ
５２ ＣＰＵ
５３ ＲＯＭ
５４ ＲＡＭ
５５ ネットワークコントローラ
６０ 給紙カセット
６１ 排紙トレイ
６３ 本体排出口
７０ フィニッシャ部本体
７１ 中継搬送部
７３ａ〜７３ｄ，１０２ 搬送ローラ
７５ 排紙トレイ
１０１ 給紙ローラ
１０３ タイミングローラ
１０４ａ，１０４ｂ 排紙ローラ
３０１，３０１Ｙ，３０１Ｍ，３０１Ｃ，３０１Ｋ トナーボトル
３０３ １次転写ローラ
３０５ 中間転写ベルト
３０６ａ，３０６ｂ ローラ
３０７ ２次転写ローラ
３１０，３１０Ｙ，３１０Ｍ，３１０Ｃ，３１０Ｋ プリントユニット
３１１，３１１Ｙ，３１１Ｍ，３１１Ｃ，３１１Ｋ 感光体ドラム
３２０ レーザスキャンユニット
３５０，３５０Ｙ，３５０Ｍ，３５０Ｃ，３５０Ｋ 現像器
４０１ 加熱ローラ
４０３ 加圧ローラ
４０５ ＩＨコイル
５０１ 吸気口
５０３ 排気口
５１１ 温度検知センサ
５１３，５１５ ファン
５１７ 吸引部
５１９ フィルタ
Ｒ１，Ｒ３ 通紙経路
Ｒ２ 反転経路
ＲＥ 領域
Ｓ 用紙
【特許請求の範囲】
【請求項１】
現像装置へ補給するための現像剤を収納する収納部と、
現像剤を定着する定着器を通過した用紙を搬送または積載する搬送積載部と、
前記収納部の上であって前記収納部と前記搬送積載部との間に設けられ、かつ空気を流通させる空気通路とを備えた、画像形成装置。
【請求項２】
現像剤を定着する定着器を通過した用紙に対して後処理を施すフィニッシャ部をさらに備え、
前記搬送積載部は、現像剤が定着された用紙を前記フィニッシャ部へ搬送する、請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記搬送積載部は画像形成装置の外部へ排出された用紙を積載する、請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記現像装置内に浮遊する現像剤を吸引することが可能な吸引部をさらに備え、
前記空気通路は、前記吸引部から吸気する吸気口と、前記吸気口に設けられ、現像剤を補集するフィルタとを含む、請求項１〜３のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記現像装置から用紙上に供給された現像剤を熱により定着する定着部に対し、冷却のための空気を送風する送風ファンをさらに備え、
前記空気通路は前記送風ファンが設けられた排気口を含む、請求項１〜４のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記空気通路内の温度を検知する温度検知部をさらに備え、
前記温度検知部で検知された温度に基づいて、前記空気通路における空気の流通が制御される、請求項１〜５のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項１】
現像装置へ補給するための現像剤を収納する収納部と、
現像剤を定着する定着器を通過した用紙を搬送または積載する搬送積載部と、
前記収納部の上であって前記収納部と前記搬送積載部との間に設けられ、かつ空気を流通させる空気通路とを備えた、画像形成装置。
【請求項２】
現像剤を定着する定着器を通過した用紙に対して後処理を施すフィニッシャ部をさらに備え、
前記搬送積載部は、現像剤が定着された用紙を前記フィニッシャ部へ搬送する、請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記搬送積載部は画像形成装置の外部へ排出された用紙を積載する、請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記現像装置内に浮遊する現像剤を吸引することが可能な吸引部をさらに備え、
前記空気通路は、前記吸引部から吸気する吸気口と、前記吸気口に設けられ、現像剤を補集するフィルタとを含む、請求項１〜３のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記現像装置から用紙上に供給された現像剤を熱により定着する定着部に対し、冷却のための空気を送風する送風ファンをさらに備え、
前記空気通路は前記送風ファンが設けられた排気口を含む、請求項１〜４のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記空気通路内の温度を検知する温度検知部をさらに備え、
前記温度検知部で検知された温度に基づいて、前記空気通路における空気の流通が制御される、請求項１〜５のいずれかに記載の画像形成装置。
【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２０１１−２４２６３５（Ｐ２０１１−２４２６３５Ａ）
【公開日】平成２３年１２月１日（２０１１．１２．１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１１５１７６（Ｐ２０１０−１１５１７６）
【出願日】平成２２年５月１９日（２０１０．５．１９）
【出願人】（３０３０００３７２）コニカミノルタビジネステクノロジーズ株式会社 (12,802)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１２月１日（２０１１．１２．１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年５月１９日（２０１０．５．１９）
【出願人】（３０３０００３７２）コニカミノルタビジネステクノロジーズ株式会社 (12,802)
【Ｆターム（参考）】
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