画像形成装置
【課題】排紙空間が作像部の上方に設けられている画像形成装置で、排紙空間と作像部を断熱する。
【解決手段】画像形成装置１は、排紙空間である排紙部５を装置本体１０内の画像形成部３の上方に備え、これらの間に、全周を壁面で囲んで空気層７を形成し、ファンを備えた連結ダクトを接続し、空気層７によって装置本体１０外との通気を可能とする。空気層７を形成するとともに排出される用紙Ｐを積載する排紙カバー５１が、排紙部５内へ突出する凸部５４、５４を備え、凸部５４の内側面が、空気層７を囲む壁面の一部を構成する。また凸部５４間に、排紙部５内や装置外部へ通じる吸気用の開口を形成する。
【解決手段】画像形成装置１は、排紙空間である排紙部５を装置本体１０内の画像形成部３の上方に備え、これらの間に、全周を壁面で囲んで空気層７を形成し、ファンを備えた連結ダクトを接続し、空気層７によって装置本体１０外との通気を可能とする。空気層７を形成するとともに排出される用紙Ｐを積載する排紙カバー５１が、排紙部５内へ突出する凸部５４、５４を備え、凸部５４の内側面が、空気層７を囲む壁面の一部を構成する。また凸部５４間に、排紙部５内や装置外部へ通じる吸気用の開口を形成する。
【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、プリンタ、これらの複合機等の画像形成装置に関し、詳しくは、これら画像形成装置の放熱に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年の画像形成装置では、上方に読取部が、下方に作像部が設けられ、読取部と作像部との間に用紙等の記録媒体が排出される排紙空間が区画形成してある。このような排紙空間に排出される記録媒体は、画像定着時に熱が与えられており、排紙空間に排出され、複数枚が積載されると、それらの熱を放出しにくくなる。また排紙空間の直下にはトナー補給部が設けられるのが一般的である。しかし、トナーは熱で固化するため、積載された記録媒体による熱を受けて固化し、トナーが作像ユニットに供給されない、供給されにくくなる等の問題が発生するおそれがある。
【０００３】
そこで、排紙空間と画像形成装置本体内部とを区画するカバー部材に排気孔を設ける技術が提案されている。例えば、特許文献１には、画像形成装置本体内に熱がこもりにくくする目的で、排紙空間と画像形成装置本体内部とを区画するカバー部材に排気孔を設ける構成が開示されている。ただし、排紙部に排出、積載された用紙等の記録媒体によって排紙空間が温められる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
すなわち従来のカバー部材に排気孔を設ける技術では、主に自然対流により、画像形成装置本体内部で過熱された空気を排紙空間へ排気、排熱するのにすぎなかった。具体的に説明すると、画像形成装置本体内部で温められた空気が移動しても作像部の最上方、すなわち排紙空間の直下近辺ではすでに温められた空気が通過するのみで、冷却効果は低くなるばかりか、積載された記録媒体によって排紙空間が温められている場合には自然対流は発生しにくくなるため、排熱効果は低くなるという問題がある。
【０００５】
本発明は、排紙空間が作像部の上方に設けられている画像形成装置で、排紙空間と作像部を断熱することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の画像形成装置は、
排紙空間が画像形成装置本体内の作像部の上方に備え、
前記排紙空間と前記作像部との間に、全周を壁面で囲んで空気層を形成し、
該空気層に、ファンを備えたダクトを接続し、
前記空気層によって前記画像形成装置本体外との通気を可能とした画像形成装置において、
前記排紙空間を形成するとともに排出される記録媒体を載置する排紙カバーが、前記排紙空間内に突出する凸部を備え、
該凸部の内側面の少なくとも一部が、前記空気層を囲む壁面の一部を構成するとともに、
前記凸部に、前記排紙空間あるいは前記画像形成装置本体外へ通じる開口を有する、
ことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、排紙空間と画像形成装置本体内の作像部との間に、壁で囲んで構成した空気層を配して断熱を行うので、排紙空間と作像部を断熱することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の実施の形態に係る画像形成装置の全体構成を示す斜視図
【図２】図１の画像形成装置の内部構造を概念的に示す断面図
【図３】図１、図２に示す画像形成装置の画像形成装置本体（装置本体）について説明するための断面図
【図４】空気層及びダクトの構成に関連する部品、部材を図１、図２の背面側から見て示す斜視図
【図５】排紙カバーを取り去って底部カバーを図１と同じく正面側から見て示す拡大斜視図
【図６】装置本体と、その背面の排気口を図１、図２の背面側から見て示す斜視図
【図７】本発明の他の実施形態を、図４と同じく、空気層及びダクトの構成に関連する部品、部材を図１、図２の背面側から見て示す斜視図
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本発明の後述する実施形態は、排紙空間が作像部の上方に設けられている画像形成装置において、排紙空間と画像形成装置本体内の作像部との間に全周を壁で囲まれた空気層を設けて両者を区画して断熱を行うものである。
【００１０】
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
＜実施形態１＞
図１は、本発明の実施の形態に係る画像形成装置の全体構成を示す斜視図、図２は、図１の画像形成装置の内部構造を概念的に示す断面図、図３は、図１、図２に示す画像形成装置の画像形成装置本体（以下、装置本体という）について説明するための断面図である。
【００１１】
本実施形態の胴内排紙タイプのカラー複写機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の上部に配置した、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の下方に配置した、画像読取部２で読み取るか又は外部機器が送信してくる画像情報をもとに画像を形成する作像部である画像形成部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）等の記録媒体Ｐ（以下、用紙Ｐと記載する。）を供給する給紙部４と、画像形成部３の上方に設けてあって用紙Ｐを排出する排紙部５と、給紙部４と排紙部５の間に設けた用紙搬送路６などから主に構成してある。
【００１２】
画像読取部２は、装置本体１０の天面部分に取り付けてあり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の直下に配置してあっ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してあり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してある。また、この画像読取部２の上部には、コンタクトガラス２０に載置した原稿を押さえる圧板２４が設けてある。なお、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（ＡＤＦ）を設置する構造もあるが、周知であるので、図示及び説明を省略する。
【００１３】
画像形成部３は、イエロー、マゼンタ、シアン及びブラックの計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の下方に設けてあり、前記各感光体ドラムに潜像を書き込む書込ユニット３０と、前記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した画像をいったん転写した後、用紙Ｐに転写する転写ユニット３２と、用紙Ｐに画像を定着する定着ユニット３３などから構成してある。
【００１４】
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、マゼンタ、シアン、ブラックの順に配してある。各プロセスカートリッジ３Ｙ、３Ｍ、３Ｃ、３Ｋは、図２の紙面上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した作像装置である。
【００１５】
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した画像情報をもとに、レーザ発光装置からレーザ光を照射しながら走査し、一様に帯電した感光体ドラムＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋの外周表面を選択的に露光させ、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。
【００１６】
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してあり、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。
【００１７】
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に対向配置した２次転写ローラ３２ｇなどから主に構成した中間転写方式の転写装置である。
【００１８】
支持ローラ３２ｂは、図示しない駆動手段に接続し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、この駆動ローラとなる支持ローラ３２ｂ（以下、駆動ローラ３２ｂと記載する）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が配してあり、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が設けてある。
【００１９】
各１次転写ローラ３２ｆは、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。各１次転写ローラ３２ｆの位置は、空隙放電による画像劣化を考慮してある。すなわち、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の表面移動方向で下流側に少しずらした位置に配置してある。
【００２０】
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に圧接し、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してある。また、駆動ローラ３２ｂは、図示しないバイアス電源に接続した接触方式の転写バイアス印加手段となっている。なお、２次転写ローラ３２ｇを転写バイアス印加手段としてもよく、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。
【００２１】
定着ユニット３３は、定着ローラ３３ａと加熱ローラ３３ｂに張架し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を形成する。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Ｐに熱と圧力を加え、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を用紙Ｐに溶融付着させて定着させる。
【００２２】
給紙部４は、例えば、種々大きさの違う用紙Ｐを収容可能な給紙カセット４０、４１を備える。給紙カセット４０、４１は装置本体１０から引き出し可能な構成としてあり、収容してある用紙Ｐに上方から圧接する給紙ローラ４２、４３などを備えている。そして、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用紙Ｐを、給紙ローラ４２、４３で後述の用紙搬送路６に送り出す。
【００２３】
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とが設けてある。手差トレイ４４に載置した用紙を、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。
【００２４】
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との間に形成した斜面部分や、それに続く平坦部分からなる排紙トレイ５０を備える。そして、排紙ローラ対６３によって排紙口から排紙した用紙Ｐを排紙トレイ５０上に集積する。すなわち、図示の例は、いわゆる胴内排紙タイプの排紙部であるが、本発明はこのタイプの排紙部を有する画像形成装置には限定されない。この排紙部には、前述の画像形成部３（作像部）で発生する熱を放熱するため、後述する手段が設けてある。
【００２５】
用紙搬送路６は、主に、装置本体１０の下部に設けた給紙部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Ｐを反転させる反転搬送路６１とから構成してある。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てあり、これらの搬送ローラ対が用紙Ｐを挟みながら回転することで用紙Ｐを搬送する。
【００２６】
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が設けてある。そして、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、転写ユニット３２の２次転写ニップへ用紙Ｐを搬送するタイミングを調整したうえ、２次転写ニップで用紙Ｐに画像を転写させる。その後、用紙Ｐは、定着ユニット３３を通過して画像を定着され、排紙ローラ対６３により排紙口６４から排紙トレイ５０上へ排紙される。
【００２７】
なお、前述の通常搬送路６０、反転搬送路６１の切り替えは切替爪６５で行う。例えば、切替爪６５で案内された用紙Ｐ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へ運び、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Ｐの先後端を反転させ、レジストローラ対６２の手前の通常搬送路６０へ搬送する間に、用紙Ｐの表裏が反転する。
【００２８】
次に、図示のカラー複写機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上に原稿をセットする。圧板２４に代えてＡＤＦを設けてあるときは、ＡＤＦの原稿台上に原稿がセットする。続いて、図示しない操作パネルに設けてあるスタートスイッチを押すなどの操作をすると、画像読取部２が駆動され、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に結像させ、イメージセンサ２３で電子信号に変換し、原稿の画像（原稿の内容）を読み取る。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、前記動作が実行される。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を実行する。
【００２９】
フルカラーモードでカラー画像を形成する場合、カラー複写機１において画像形成動作を開始すると、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される。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。ついで、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を照射し、各感光体ドラムＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋの外周面上に静電潜像を形成する。そして、この静電潜像を各現像手段３０Ｙ、３０Ｍ、３０Ｃ、３０Ｋによって単色のトナー像として可視像化し、各色のトナー像に、それぞれ対応する１次転写ローラ３２ｆによって１次転写バイアスを印加し、中間転写ベルト３２ａ上に順次重ねて転写してゆき、フルカラーのトナー像を形成する。なお、白黒モードで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だけを用いて前記の動作を実行する。
【００３０】
そして、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Ｐを、給紙ローラ４２、４３により１枚ずつ用紙搬送路６に送り出す。送り出された用紙Ｐは用紙搬送路６を上昇して行き、先端がレジストローラ対６２に突き当たるといったん停止する。用紙Ｐの先端が搬送方向に対して斜めになったりしていてもこの突き当たりによって整えられる。ついで、中間転写ベルト３２ａ上に形成し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を回転駆動し、転写ユニット３２の２次転写ニップに向けて用紙Ｐを送り出す。
【００３１】
次に、転写ユニット３２の２次転写ニップで、２次転写バイアスを印加し、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Ｐに静電気力により転写する。その後、用紙Ｐは定着ユニット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Ｐ上の未定着のトナー像が用紙Ｐに定着される。トナー像が定着された後、用紙Ｐは排紙ローラ対６３が回転することによって排紙トレイ５０上に排紙される。用紙Ｐが複数枚排紙されると、図２に示すように排紙順に積載されてゆく。
【００３２】
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で搬送路を切り替え、片面に画像を定着させた用紙Ｐ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を反転させ、搬送ローラにより反転搬送路６１を搬送し、レジストローラ対６２の手前に再給紙し、前述した画像形成動作と同様に裏面側の画像形成（印刷）を行う。
【００３３】
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し、その後、帯電手段によって直流に交流成分を重畳させたバイアスを印加し、感光体ドラムは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し、カラー複写機１は次の画像形成動作に備える。
【００３４】
本実施形態の装置本体１０には、排紙トレイ５０と画像形成部３の間、詳細には、排紙空間である排紙部５の底面を構成する排紙カバー５１（図示の例では排紙トレイ５０の一部を構成している）と画像形成部３の最上部に位置するトナーボトル３１Ｙ、３１Ｍ、３１Ｃ、３１Ｋの間に空気層７を構成してある。さらに詳細には、排紙カバー５１と排紙トレイ５０の内部側の底部カバー５２とによりダクト５３を形成することによって空気層７を構成している。
【００３５】
図４〜図７により、具体的な空気層７と流路となるダクト５３の構成などについて説明する。
図４は、空気層７及びダクト５３の構成に関連する部品、部材を図１、図２の背面側から見て示す斜視図、図５は、排紙カバー５１を取り去って底部カバー５２を図１と同じく正面側から見て示す拡大斜視図、図６は、装置本体１０と、その背面の排気口１０１を図１、図２の背面側から見て示す斜視図である。
【００３６】
ダクト５３で構成する空気層７は、排紙カバー５１と底部カバー５２とにより、ほぼ全周を壁面で囲んで形成した層状の空間部分であり、上面は排紙カバー５１の下側の面（下面、あるいは裏面：図示はしていない）、底面は底部カバー５２の上面（あるいは、表面：図５参照）、側面は排紙カバー５１の側面５１ａである（図１及び図６参照）。
【００３７】
本実施形態の排紙カバー５１は、排紙トレイ５０への排紙方向の下流側に、一対の凸部５４、５４を形成してある。そのため、これら凸部５４、５４の部位では、空気層７を構成する壁面は、上面は排紙カバー５１の下側の面、底面は底部カバー５２の上面、排紙カバー５１の正面側及び背面側の側面５１ａ、５１ａ、及び底部カバー５２の上面に加え、２つの凸部５４の間に向く側面５４ａと、凸部５４、５４の間の連結面５４ｂの裏面、凸部５４の前端面５４ｃの裏面である。凸部５４が後端面を備えていれば、その裏面も含まれる。ただし、図示の例では凸部５４に後端面は設けていない。
【００３８】
また、図示の例では、凸部５４、５４の間に、少し高さが低くて凸部５４、５４間を連結する外観を呈するように小凸部５５が設けてある。そのため、空気層７を構成する壁面には小凸部５５の内側の壁面も含まれる。なお、図中に符号５６で示す２つの翼状の部位は、図５からよく分かるように、底部カバー５２上への嵌め込み部分である。
【００３９】
小凸部５５には、主に外気取り込みに用いる開口５７が設けてある。すなわち、用紙Ｐが搬送される方向（図１〜図３、図５では右側から左側へ向かう方向、図４と図６では図の左側から右側へ向かう方向）で下流側の面に開口５７を設けてある。開口５７は、排紙カバー５１の中央部分あるいはその近傍で空気層７と外気とを通じさせている。
【００４０】
また空気層７を構成したダクト５３は、装置本体１０の背面に、設けた排気口１０１との間をつなぐために屈曲させた連結ダクト５８に連結してある。そのため、底部カバー５２の排紙口６４寄りの部位には連結ダクト５８と連通させる開口５９が設けてある。開口５９が設けてある部位は、図示の例では排紙カバー５１が傾斜している部分の辺りに位置している。もちろん、その他の部位であっても構わない。また連結ダクト５８は、装置本体１０背面の排気口１０１の臨ませる強制排気用のファン１０２に接続してある。
【００４１】
このファン１０２により空気層７内の空気を吸引して強制的に排気できる。また上述のように、開口５７が用紙Ｐの搬送方向で下流側の面に設けてあるため、排紙カバー５１上に用紙Ｐが排紙、積載されているか否かにかかわらず、開口５７を外気に通じている状態に保つことができ、空気層７は常に外気と連通状態となる。すなわちファン１０２により強制排気しつつ外気を常に取り込めるようになっている。なお連結ダクト５８を装置本体１０の画像形成部３内部へ分岐させ、ファン１０２を、作像部である画像形成部３からの排気用のファンとして兼用する構成とすることもできる。
【００４２】
また、排紙カバー５１にエンドフェンスを設ける構造の場合でも、排紙カバー５１の凸部５４等の盛り上がった部分の近傍に設けるものであるから、開口５７はエンドフェンスの回転中心近傍に位置することととなり、エンドフェンスを排紙カバー５１に沿って閉じた状態でも、回転して開いた状態のいずれでも、エンドフェンスによって開口５７がふさがれない構造とすることができる。またエンドフェンスの近傍であれば開口５７があっても目立たず、外観へ与える影響は小さい。
【００４３】
以上述べたように、空気層７に底面（図示の例では排紙トレイ５０の内部側の底部カバー５２）を設けて、二重カバー状の構造とすると、底面が無く、自然放熱だけの構造に比べて、底面を設けることにより、熱を発生する画像形成部３と空気層７の空気とを隔絶することができる。二重カバーなしの自然放熱では、作像部である画像形成部３が熱を発生した場合に、画像形成部３の上部の穴等から自然対流によって熱を外へ逃がすことになるが、画像形成部３の上部に形成される空気層の上に熱を持った用紙Ｐなどの記録媒体が置かれた場合、排気機能があまり効率的に機能しなくなる。その一方で、本実施形態のような二重カバー構造では、作像部である画像形成部３との間を隔絶して断熱し、用紙Ｐ等の記録媒体からの熱が画像形成部３へ伝わるのを防ぐことができる（もちろん、空気層７が暖まってしまうと画像形成部３へ熱が伝わることになるので、二重カバーにするとともに、ファン１０２により強制排気することで、空気層７内の空気の温度を外気とほぼ同等程度の温度に保つことができる。
【００４４】
なお前記実施形態の説明においては、一連の流路のうち作像部である画像形成部３と排紙カバー５１の間に作られる空間を「空気層」として説明したが、本発明はこれに限定されず、排紙空間と作像部との間に、全周を壁面で囲んで形成される空間であれば、例えば用紙幅全域にわたって存在する空間であっても、これを空気層とすることができる。また、全周を壁面で囲んで形成される空間とは、図示の実施形態のように明確な形態での外部への開口が開いている形態だけではなく、そのような開口が無いものであってもよい。さらには、空気層７は、連結ダクト５８の配置によっては、開口５７からファン１０２に至る屈曲した空気流路の一部あるいは全部で構成することも可能である。
【００４５】
＜実施形態２＞
図７は本発明の他の実施形態を、図４と同じく、空気層及びダクトの構成に関連する部品、部材を図１、図２の背面側から見て示す斜視図である。
この実施形態では、外気取り込みに用いる開口５７に加え、排紙カバー５１の背面側の側面５１ａに、複数の開口５７ａを設けてある。もちろん、装置本体１０の正面側から開口が見え得るという外観を考慮すれば、排紙カバー５１の正面側の側面５１ａにも設けてもよい。
【００４６】
既述のように排紙カバー５１の中央部で積載された用紙Ｐは凸型に盛り上がるので、そのような部分の近傍に位置する開口１１ａが塞がれることはなく、空気層７へ常に外気を取り込むことができる。また、開口５７と複数の開口５７ａにより、空気層７と外気の循環が生じてそれによる放熱もあり得る。その他の構成、作用等は実施形態１と同様であるので説明を省略する。
【００４７】
なお本発明は以上説明した実施形態に限定されるものではなく、多くの変形が本発明の技術的思想内で当分野において通常の知識を有する者により可能である。
【符号の説明】
【００４８】
１：カラー複写機
２：画像読取部
３：画像形成部
３Ｙ、３Ｍ、３Ｃ、３Ｋ：プロセスカートリッジ
４：給紙部
５：排紙部
６：用紙搬送路
７：空気層
１０：装置本体
２０：コンタクトガラス
２１：光源
２２：結像レンズ
２３：イメージセンサ
２４：圧板
３０：書込ユニット
３０Ｙ、３０Ｍ、３０Ｃ、３０Ｋ：現像手段
３１Ｙ、３１Ｍ、３１Ｃ、３１Ｋ：トナーボトル
３２：転写ユニット
３２ａ：中間転写ベルト
３２ｂ、３２ｃ、３２ｄ、３２ｅ：支持ローラ
３２ｂ：駆動ローラ
３２ｆ：１次転写ローラ
３２ｇ：２次転写ローラ
３２ｈ：クリーニング装置
３３：定着ユニット
３３ａ：定着ローラ
３３ｂ：加熱ローラ
３３ｃ：定着ベルト
３３ｄ：加圧ローラ
４０：給紙カセット
４２：給紙ローラ
４４：手差トレイ
４５：給紙ローラ
５０：排紙トレイ
５１：排紙カバー
５１ａ：排紙カバーの側面
５２：底部カバー
５３：ダクト
５４：凸部
５４ａ：凸部の側面
５４ｂ：凸部の連結面
５４ｃ：凸部の前端面
５５：小凸部
５７、５７ａ：小凸部の開口
５８：連結ダクト
５９：開口
６０：通常搬送路
６１：反転搬送路
６２：レジストローラ対
６３：排紙ローラ対
６４：排紙口
６５：切替爪
６６：反転搬送ローラ対
６７：上部搬送路
１０１：排気口
１０２：ファン
Ｐ：用紙（記録媒体）
Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ：感光体ドラム
【先行技術文献】
【特許文献】
【００４９】
【特許文献１】特開２０１０−２１０８０９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画像形成装置に関し、詳しくは、これら画像形成装置の放熱に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年の画像形成装置では、上方に読取部が、下方に作像部が設けられ、読取部と作像部との間に用紙等の記録媒体が排出される排紙空間が区画形成してある。このような排紙空間に排出される記録媒体は、画像定着時に熱が与えられており、排紙空間に排出され、複数枚が積載されると、それらの熱を放出しにくくなる。また排紙空間の直下にはトナー補給部が設けられるのが一般的である。しかし、トナーは熱で固化するため、積載された記録媒体による熱を受けて固化し、トナーが作像ユニットに供給されない、供給されにくくなる等の問題が発生するおそれがある。
【０００３】
そこで、排紙空間と画像形成装置本体内部とを区画するカバー部材に排気孔を設ける技術が提案されている。例えば、特許文献１には、画像形成装置本体内に熱がこもりにくくする目的で、排紙空間と画像形成装置本体内部とを区画するカバー部材に排気孔を設ける構成が開示されている。ただし、排紙部に排出、積載された用紙等の記録媒体によって排紙空間が温められる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
すなわち従来のカバー部材に排気孔を設ける技術では、主に自然対流により、画像形成装置本体内部で過熱された空気を排紙空間へ排気、排熱するのにすぎなかった。具体的に説明すると、画像形成装置本体内部で温められた空気が移動しても作像部の最上方、すなわち排紙空間の直下近辺ではすでに温められた空気が通過するのみで、冷却効果は低くなるばかりか、積載された記録媒体によって排紙空間が温められている場合には自然対流は発生しにくくなるため、排熱効果は低くなるという問題がある。
【０００５】
本発明は、排紙空間が作像部の上方に設けられている画像形成装置で、排紙空間と作像部を断熱することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の画像形成装置は、
排紙空間が画像形成装置本体内の作像部の上方に備え、
前記排紙空間と前記作像部との間に、全周を壁面で囲んで空気層を形成し、
該空気層に、ファンを備えたダクトを接続し、
前記空気層によって前記画像形成装置本体外との通気を可能とした画像形成装置において、
前記排紙空間を形成するとともに排出される記録媒体を載置する排紙カバーが、前記排紙空間内に突出する凸部を備え、
該凸部の内側面の少なくとも一部が、前記空気層を囲む壁面の一部を構成するとともに、
前記凸部に、前記排紙空間あるいは前記画像形成装置本体外へ通じる開口を有する、
ことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、排紙空間と画像形成装置本体内の作像部との間に、壁で囲んで構成した空気層を配して断熱を行うので、排紙空間と作像部を断熱することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の実施の形態に係る画像形成装置の全体構成を示す斜視図
【図２】図１の画像形成装置の内部構造を概念的に示す断面図
【図３】図１、図２に示す画像形成装置の画像形成装置本体（装置本体）について説明するための断面図
【図４】空気層及びダクトの構成に関連する部品、部材を図１、図２の背面側から見て示す斜視図
【図５】排紙カバーを取り去って底部カバーを図１と同じく正面側から見て示す拡大斜視図
【図６】装置本体と、その背面の排気口を図１、図２の背面側から見て示す斜視図
【図７】本発明の他の実施形態を、図４と同じく、空気層及びダクトの構成に関連する部品、部材を図１、図２の背面側から見て示す斜視図
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本発明の後述する実施形態は、排紙空間が作像部の上方に設けられている画像形成装置において、排紙空間と画像形成装置本体内の作像部との間に全周を壁で囲まれた空気層を設けて両者を区画して断熱を行うものである。
【００１０】
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
＜実施形態１＞
図１は、本発明の実施の形態に係る画像形成装置の全体構成を示す斜視図、図２は、図１の画像形成装置の内部構造を概念的に示す断面図、図３は、図１、図２に示す画像形成装置の画像形成装置本体（以下、装置本体という）について説明するための断面図である。
【００１１】
本実施形態の胴内排紙タイプのカラー複写機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の上部に配置した、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の下方に配置した、画像読取部２で読み取るか又は外部機器が送信してくる画像情報をもとに画像を形成する作像部である画像形成部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）等の記録媒体Ｐ（以下、用紙Ｐと記載する。）を供給する給紙部４と、画像形成部３の上方に設けてあって用紙Ｐを排出する排紙部５と、給紙部４と排紙部５の間に設けた用紙搬送路６などから主に構成してある。
【００１２】
画像読取部２は、装置本体１０の天面部分に取り付けてあり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の直下に配置してあっ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してあり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してある。また、この画像読取部２の上部には、コンタクトガラス２０に載置した原稿を押さえる圧板２４が設けてある。なお、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（ＡＤＦ）を設置する構造もあるが、周知であるので、図示及び説明を省略する。
【００１３】
画像形成部３は、イエロー、マゼンタ、シアン及びブラックの計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の下方に設けてあり、前記各感光体ドラムに潜像を書き込む書込ユニット３０と、前記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した画像をいったん転写した後、用紙Ｐに転写する転写ユニット３２と、用紙Ｐに画像を定着する定着ユニット３３などから構成してある。
【００１４】
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、マゼンタ、シアン、ブラックの順に配してある。各プロセスカートリッジ３Ｙ、３Ｍ、３Ｃ、３Ｋは、図２の紙面上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した作像装置である。
【００１５】
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した画像情報をもとに、レーザ発光装置からレーザ光を照射しながら走査し、一様に帯電した感光体ドラムＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋの外周表面を選択的に露光させ、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。
【００１６】
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してあり、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。
【００１７】
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に対向配置した２次転写ローラ３２ｇなどから主に構成した中間転写方式の転写装置である。
【００１８】
支持ローラ３２ｂは、図示しない駆動手段に接続し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、この駆動ローラとなる支持ローラ３２ｂ（以下、駆動ローラ３２ｂと記載する）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が配してあり、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が設けてある。
【００１９】
各１次転写ローラ３２ｆは、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。各１次転写ローラ３２ｆの位置は、空隙放電による画像劣化を考慮してある。すなわち、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の表面移動方向で下流側に少しずらした位置に配置してある。
【００２０】
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に圧接し、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してある。また、駆動ローラ３２ｂは、図示しないバイアス電源に接続した接触方式の転写バイアス印加手段となっている。なお、２次転写ローラ３２ｇを転写バイアス印加手段としてもよく、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。
【００２１】
定着ユニット３３は、定着ローラ３３ａと加熱ローラ３３ｂに張架し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を形成する。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Ｐに熱と圧力を加え、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を用紙Ｐに溶融付着させて定着させる。
【００２２】
給紙部４は、例えば、種々大きさの違う用紙Ｐを収容可能な給紙カセット４０、４１を備える。給紙カセット４０、４１は装置本体１０から引き出し可能な構成としてあり、収容してある用紙Ｐに上方から圧接する給紙ローラ４２、４３などを備えている。そして、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用紙Ｐを、給紙ローラ４２、４３で後述の用紙搬送路６に送り出す。
【００２３】
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とが設けてある。手差トレイ４４に載置した用紙を、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。
【００２４】
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との間に形成した斜面部分や、それに続く平坦部分からなる排紙トレイ５０を備える。そして、排紙ローラ対６３によって排紙口から排紙した用紙Ｐを排紙トレイ５０上に集積する。すなわち、図示の例は、いわゆる胴内排紙タイプの排紙部であるが、本発明はこのタイプの排紙部を有する画像形成装置には限定されない。この排紙部には、前述の画像形成部３（作像部）で発生する熱を放熱するため、後述する手段が設けてある。
【００２５】
用紙搬送路６は、主に、装置本体１０の下部に設けた給紙部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Ｐを反転させる反転搬送路６１とから構成してある。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てあり、これらの搬送ローラ対が用紙Ｐを挟みながら回転することで用紙Ｐを搬送する。
【００２６】
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が設けてある。そして、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、転写ユニット３２の２次転写ニップへ用紙Ｐを搬送するタイミングを調整したうえ、２次転写ニップで用紙Ｐに画像を転写させる。その後、用紙Ｐは、定着ユニット３３を通過して画像を定着され、排紙ローラ対６３により排紙口６４から排紙トレイ５０上へ排紙される。
【００２７】
なお、前述の通常搬送路６０、反転搬送路６１の切り替えは切替爪６５で行う。例えば、切替爪６５で案内された用紙Ｐ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へ運び、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Ｐの先後端を反転させ、レジストローラ対６２の手前の通常搬送路６０へ搬送する間に、用紙Ｐの表裏が反転する。
【００２８】
次に、図示のカラー複写機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上に原稿をセットする。圧板２４に代えてＡＤＦを設けてあるときは、ＡＤＦの原稿台上に原稿がセットする。続いて、図示しない操作パネルに設けてあるスタートスイッチを押すなどの操作をすると、画像読取部２が駆動され、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に結像させ、イメージセンサ２３で電子信号に変換し、原稿の画像（原稿の内容）を読み取る。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、前記動作が実行される。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を実行する。
【００２９】
フルカラーモードでカラー画像を形成する場合、カラー複写機１において画像形成動作を開始すると、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される。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。ついで、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を照射し、各感光体ドラムＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋの外周面上に静電潜像を形成する。そして、この静電潜像を各現像手段３０Ｙ、３０Ｍ、３０Ｃ、３０Ｋによって単色のトナー像として可視像化し、各色のトナー像に、それぞれ対応する１次転写ローラ３２ｆによって１次転写バイアスを印加し、中間転写ベルト３２ａ上に順次重ねて転写してゆき、フルカラーのトナー像を形成する。なお、白黒モードで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だけを用いて前記の動作を実行する。
【００３０】
そして、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Ｐを、給紙ローラ４２、４３により１枚ずつ用紙搬送路６に送り出す。送り出された用紙Ｐは用紙搬送路６を上昇して行き、先端がレジストローラ対６２に突き当たるといったん停止する。用紙Ｐの先端が搬送方向に対して斜めになったりしていてもこの突き当たりによって整えられる。ついで、中間転写ベルト３２ａ上に形成し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を回転駆動し、転写ユニット３２の２次転写ニップに向けて用紙Ｐを送り出す。
【００３１】
次に、転写ユニット３２の２次転写ニップで、２次転写バイアスを印加し、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Ｐに静電気力により転写する。その後、用紙Ｐは定着ユニット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Ｐ上の未定着のトナー像が用紙Ｐに定着される。トナー像が定着された後、用紙Ｐは排紙ローラ対６３が回転することによって排紙トレイ５０上に排紙される。用紙Ｐが複数枚排紙されると、図２に示すように排紙順に積載されてゆく。
【００３２】
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で搬送路を切り替え、片面に画像を定着させた用紙Ｐ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を反転させ、搬送ローラにより反転搬送路６１を搬送し、レジストローラ対６２の手前に再給紙し、前述した画像形成動作と同様に裏面側の画像形成（印刷）を行う。
【００３３】
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し、その後、帯電手段によって直流に交流成分を重畳させたバイアスを印加し、感光体ドラムは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し、カラー複写機１は次の画像形成動作に備える。
【００３４】
本実施形態の装置本体１０には、排紙トレイ５０と画像形成部３の間、詳細には、排紙空間である排紙部５の底面を構成する排紙カバー５１（図示の例では排紙トレイ５０の一部を構成している）と画像形成部３の最上部に位置するトナーボトル３１Ｙ、３１Ｍ、３１Ｃ、３１Ｋの間に空気層７を構成してある。さらに詳細には、排紙カバー５１と排紙トレイ５０の内部側の底部カバー５２とによりダクト５３を形成することによって空気層７を構成している。
【００３５】
図４〜図７により、具体的な空気層７と流路となるダクト５３の構成などについて説明する。
図４は、空気層７及びダクト５３の構成に関連する部品、部材を図１、図２の背面側から見て示す斜視図、図５は、排紙カバー５１を取り去って底部カバー５２を図１と同じく正面側から見て示す拡大斜視図、図６は、装置本体１０と、その背面の排気口１０１を図１、図２の背面側から見て示す斜視図である。
【００３６】
ダクト５３で構成する空気層７は、排紙カバー５１と底部カバー５２とにより、ほぼ全周を壁面で囲んで形成した層状の空間部分であり、上面は排紙カバー５１の下側の面（下面、あるいは裏面：図示はしていない）、底面は底部カバー５２の上面（あるいは、表面：図５参照）、側面は排紙カバー５１の側面５１ａである（図１及び図６参照）。
【００３７】
本実施形態の排紙カバー５１は、排紙トレイ５０への排紙方向の下流側に、一対の凸部５４、５４を形成してある。そのため、これら凸部５４、５４の部位では、空気層７を構成する壁面は、上面は排紙カバー５１の下側の面、底面は底部カバー５２の上面、排紙カバー５１の正面側及び背面側の側面５１ａ、５１ａ、及び底部カバー５２の上面に加え、２つの凸部５４の間に向く側面５４ａと、凸部５４、５４の間の連結面５４ｂの裏面、凸部５４の前端面５４ｃの裏面である。凸部５４が後端面を備えていれば、その裏面も含まれる。ただし、図示の例では凸部５４に後端面は設けていない。
【００３８】
また、図示の例では、凸部５４、５４の間に、少し高さが低くて凸部５４、５４間を連結する外観を呈するように小凸部５５が設けてある。そのため、空気層７を構成する壁面には小凸部５５の内側の壁面も含まれる。なお、図中に符号５６で示す２つの翼状の部位は、図５からよく分かるように、底部カバー５２上への嵌め込み部分である。
【００３９】
小凸部５５には、主に外気取り込みに用いる開口５７が設けてある。すなわち、用紙Ｐが搬送される方向（図１〜図３、図５では右側から左側へ向かう方向、図４と図６では図の左側から右側へ向かう方向）で下流側の面に開口５７を設けてある。開口５７は、排紙カバー５１の中央部分あるいはその近傍で空気層７と外気とを通じさせている。
【００４０】
また空気層７を構成したダクト５３は、装置本体１０の背面に、設けた排気口１０１との間をつなぐために屈曲させた連結ダクト５８に連結してある。そのため、底部カバー５２の排紙口６４寄りの部位には連結ダクト５８と連通させる開口５９が設けてある。開口５９が設けてある部位は、図示の例では排紙カバー５１が傾斜している部分の辺りに位置している。もちろん、その他の部位であっても構わない。また連結ダクト５８は、装置本体１０背面の排気口１０１の臨ませる強制排気用のファン１０２に接続してある。
【００４１】
このファン１０２により空気層７内の空気を吸引して強制的に排気できる。また上述のように、開口５７が用紙Ｐの搬送方向で下流側の面に設けてあるため、排紙カバー５１上に用紙Ｐが排紙、積載されているか否かにかかわらず、開口５７を外気に通じている状態に保つことができ、空気層７は常に外気と連通状態となる。すなわちファン１０２により強制排気しつつ外気を常に取り込めるようになっている。なお連結ダクト５８を装置本体１０の画像形成部３内部へ分岐させ、ファン１０２を、作像部である画像形成部３からの排気用のファンとして兼用する構成とすることもできる。
【００４２】
また、排紙カバー５１にエンドフェンスを設ける構造の場合でも、排紙カバー５１の凸部５４等の盛り上がった部分の近傍に設けるものであるから、開口５７はエンドフェンスの回転中心近傍に位置することととなり、エンドフェンスを排紙カバー５１に沿って閉じた状態でも、回転して開いた状態のいずれでも、エンドフェンスによって開口５７がふさがれない構造とすることができる。またエンドフェンスの近傍であれば開口５７があっても目立たず、外観へ与える影響は小さい。
【００４３】
以上述べたように、空気層７に底面（図示の例では排紙トレイ５０の内部側の底部カバー５２）を設けて、二重カバー状の構造とすると、底面が無く、自然放熱だけの構造に比べて、底面を設けることにより、熱を発生する画像形成部３と空気層７の空気とを隔絶することができる。二重カバーなしの自然放熱では、作像部である画像形成部３が熱を発生した場合に、画像形成部３の上部の穴等から自然対流によって熱を外へ逃がすことになるが、画像形成部３の上部に形成される空気層の上に熱を持った用紙Ｐなどの記録媒体が置かれた場合、排気機能があまり効率的に機能しなくなる。その一方で、本実施形態のような二重カバー構造では、作像部である画像形成部３との間を隔絶して断熱し、用紙Ｐ等の記録媒体からの熱が画像形成部３へ伝わるのを防ぐことができる（もちろん、空気層７が暖まってしまうと画像形成部３へ熱が伝わることになるので、二重カバーにするとともに、ファン１０２により強制排気することで、空気層７内の空気の温度を外気とほぼ同等程度の温度に保つことができる。
【００４４】
なお前記実施形態の説明においては、一連の流路のうち作像部である画像形成部３と排紙カバー５１の間に作られる空間を「空気層」として説明したが、本発明はこれに限定されず、排紙空間と作像部との間に、全周を壁面で囲んで形成される空間であれば、例えば用紙幅全域にわたって存在する空間であっても、これを空気層とすることができる。また、全周を壁面で囲んで形成される空間とは、図示の実施形態のように明確な形態での外部への開口が開いている形態だけではなく、そのような開口が無いものであってもよい。さらには、空気層７は、連結ダクト５８の配置によっては、開口５７からファン１０２に至る屈曲した空気流路の一部あるいは全部で構成することも可能である。
【００４５】
＜実施形態２＞
図７は本発明の他の実施形態を、図４と同じく、空気層及びダクトの構成に関連する部品、部材を図１、図２の背面側から見て示す斜視図である。
この実施形態では、外気取り込みに用いる開口５７に加え、排紙カバー５１の背面側の側面５１ａに、複数の開口５７ａを設けてある。もちろん、装置本体１０の正面側から開口が見え得るという外観を考慮すれば、排紙カバー５１の正面側の側面５１ａにも設けてもよい。
【００４６】
既述のように排紙カバー５１の中央部で積載された用紙Ｐは凸型に盛り上がるので、そのような部分の近傍に位置する開口１１ａが塞がれることはなく、空気層７へ常に外気を取り込むことができる。また、開口５７と複数の開口５７ａにより、空気層７と外気の循環が生じてそれによる放熱もあり得る。その他の構成、作用等は実施形態１と同様であるので説明を省略する。
【００４７】
なお本発明は以上説明した実施形態に限定されるものではなく、多くの変形が本発明の技術的思想内で当分野において通常の知識を有する者により可能である。
【符号の説明】
【００４８】
１：カラー複写機
２：画像読取部
３：画像形成部
３Ｙ、３Ｍ、３Ｃ、３Ｋ：プロセスカートリッジ
４：給紙部
５：排紙部
６：用紙搬送路
７：空気層
１０：装置本体
２０：コンタクトガラス
２１：光源
２２：結像レンズ
２３：イメージセンサ
２４：圧板
３０：書込ユニット
３０Ｙ、３０Ｍ、３０Ｃ、３０Ｋ：現像手段
３１Ｙ、３１Ｍ、３１Ｃ、３１Ｋ：トナーボトル
３２：転写ユニット
３２ａ：中間転写ベルト
３２ｂ、３２ｃ、３２ｄ、３２ｅ：支持ローラ
３２ｂ：駆動ローラ
３２ｆ：１次転写ローラ
３２ｇ：２次転写ローラ
３２ｈ：クリーニング装置
３３：定着ユニット
３３ａ：定着ローラ
３３ｂ：加熱ローラ
３３ｃ：定着ベルト
３３ｄ：加圧ローラ
４０：給紙カセット
４２：給紙ローラ
４４：手差トレイ
４５：給紙ローラ
５０：排紙トレイ
５１：排紙カバー
５１ａ：排紙カバーの側面
５２：底部カバー
５３：ダクト
５４：凸部
５４ａ：凸部の側面
５４ｂ：凸部の連結面
５４ｃ：凸部の前端面
５５：小凸部
５７、５７ａ：小凸部の開口
５８：連結ダクト
５９：開口
６０：通常搬送路
６１：反転搬送路
６２：レジストローラ対
６３：排紙ローラ対
６４：排紙口
６５：切替爪
６６：反転搬送ローラ対
６７：上部搬送路
１０１：排気口
１０２：ファン
Ｐ：用紙（記録媒体）
Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ：感光体ドラム
【先行技術文献】
【特許文献】
【００４９】
【特許文献１】特開２０１０−２１０８０９号公報
【特許請求の範囲】
【請求項１】
排紙空間が画像形成装置本体内の作像部の上方に備え、
前記排紙空間と前記作像部との間に、全周を壁面で囲んで空気層を形成し、
該空気層に、ファンを備えたダクトを接続し、
前記空気層によって前記画像形成装置本体外との通気を可能とした画像形成装置において、
前記排紙空間を形成するとともに排出される記録媒体を載置する排紙カバーが、前記排紙空間内に突出する凸部を備え、
該凸部の内側面の少なくとも一部が、前記空気層を囲む壁面の一部を構成するとともに、
前記凸部に、前記排紙空間あるいは前記画像形成装置本体外へ通じる開口を有する、
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
請求項１の画像形成装置において、前記開口を、前記排紙空間内への記録媒体の排出方向で下流側へ向く部位に設けた、ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
請求項１の画像形成装置において、前記開口を、前記空気層を囲む壁面の一部を構成するとともに前記排紙空間内への記録媒体排出方向で側方側へ向く壁面に設けた、ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
請求項１の画像形成装置において、
前記排紙空間内への記録媒体排出方向で下流側へ向く壁面に設けた一の開口と、
前記空気層を囲む壁面の一部を構成するとともに前記排紙空間内への記録媒体排出方向で側方側へ向く壁面に設けた他の開口と、
を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
請求項２または４の画像形成装置において、
前記凸部を前記排紙空間内への記録媒体排出方向に沿って複数設け、
前記排紙空間内への記録媒体排出方向で下流側へ向く壁面に設けた開口を、前記２つの凸部の間に位置させて設けた、
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項６】
請求項３または４の画像形成装置において、前記排紙空間内への記録媒体排出方向で側方側へ向く壁面が、前記凸部の記録媒体排出方向で側方側へ向く側面である、ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項７】
請求項６の画像形成装置において、前記凸部が、記録媒体排出方向で側方側へ向く前記側面を一対備え、該一対の側面の少なくとも一方に、前記開口を設けた、ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項８】
請求項７の画像形成装置において、前記側面の前記開口を複数設けた、ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項９】
請求項７の画像形成装置において、前記側面の前記開口が、操作者から見て前記画像形成装置本体の背面側となる前記凸部の側面に設けてある、ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項１０】
請求項１ないし９のいずれかの画像形成装置において、
前記空気層に、ファンを備えた連結ダクトを接続し、
該連結ダクトを前記画像形成装置本体に設けた排気口に接続し、
前記ファンによって前記画像形成装置本体外との空気の入れ替えを行う、
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項１】
排紙空間が画像形成装置本体内の作像部の上方に備え、
前記排紙空間と前記作像部との間に、全周を壁面で囲んで空気層を形成し、
該空気層に、ファンを備えたダクトを接続し、
前記空気層によって前記画像形成装置本体外との通気を可能とした画像形成装置において、
前記排紙空間を形成するとともに排出される記録媒体を載置する排紙カバーが、前記排紙空間内に突出する凸部を備え、
該凸部の内側面の少なくとも一部が、前記空気層を囲む壁面の一部を構成するとともに、
前記凸部に、前記排紙空間あるいは前記画像形成装置本体外へ通じる開口を有する、
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
請求項１の画像形成装置において、前記開口を、前記排紙空間内への記録媒体の排出方向で下流側へ向く部位に設けた、ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
請求項１の画像形成装置において、前記開口を、前記空気層を囲む壁面の一部を構成するとともに前記排紙空間内への記録媒体排出方向で側方側へ向く壁面に設けた、ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
請求項１の画像形成装置において、
前記排紙空間内への記録媒体排出方向で下流側へ向く壁面に設けた一の開口と、
前記空気層を囲む壁面の一部を構成するとともに前記排紙空間内への記録媒体排出方向で側方側へ向く壁面に設けた他の開口と、
を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
請求項２または４の画像形成装置において、
前記凸部を前記排紙空間内への記録媒体排出方向に沿って複数設け、
前記排紙空間内への記録媒体排出方向で下流側へ向く壁面に設けた開口を、前記２つの凸部の間に位置させて設けた、
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項６】
請求項３または４の画像形成装置において、前記排紙空間内への記録媒体排出方向で側方側へ向く壁面が、前記凸部の記録媒体排出方向で側方側へ向く側面である、ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項７】
請求項６の画像形成装置において、前記凸部が、記録媒体排出方向で側方側へ向く前記側面を一対備え、該一対の側面の少なくとも一方に、前記開口を設けた、ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項８】
請求項７の画像形成装置において、前記側面の前記開口を複数設けた、ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項９】
請求項７の画像形成装置において、前記側面の前記開口が、操作者から見て前記画像形成装置本体の背面側となる前記凸部の側面に設けてある、ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項１０】
請求項１ないし９のいずれかの画像形成装置において、
前記空気層に、ファンを備えた連結ダクトを接続し、
該連結ダクトを前記画像形成装置本体に設けた排気口に接続し、
前記ファンによって前記画像形成装置本体外との空気の入れ替えを行う、
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２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１３−５４２０６（Ｐ２０１３−５４２０６Ａ）
【公開日】平成２５年３月２１日（２０１３．３．２１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１９２２０６（Ｐ２０１１−１９２２０６）
【出願日】平成２３年９月５日（２０１１．９．５）
【出願人】（０００００６７４７）株式会社リコー (37,907)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年３月２１日（２０１３．３．２１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年９月５日（２０１１．９．５）
【出願人】（０００００６７４７）株式会社リコー (37,907)
【Ｆターム（参考）】
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