JP6361170B2 - 記録材冷却搬送装置及び画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、記録材冷却搬送装置及び画像形成装置に関するものである。

トナー定着後の記録材を冷却する冷却装置として特許文献１がある。特許文献１の冷却装置は、液である冷媒を循環し、液が流れる受熱部を記録材と接触させることで記録材の熱を奪うものである。記録材は記録材の厚さ方向に設けられた上下のベルトにて挟持搬送される。

ベルトによって記録材を挟持搬送する場合、ベルト内でジャムが発生したときにジャム用紙を取り除くためにベルトを互いに離間させる必要がある。受熱部には配管が接続しているため、ベルトとともに受熱部を離間・接近させると、配管に負荷がかかって好ましくない。

そこで、本発明は、記録材挟持手段の離間・接近動作の際に配管に負荷がかからない記録材冷却搬送装置を提供することを課題とする。

この課題を解決するため、
記録材冷却搬送装置であって、
少なくとも第１の搬送機構と第２の搬送機構とからなり、記録材を挟持搬送する記録材挟持手段と、
前記記録材挟持手段に設けられ、記録材を冷却する冷却部材と、
冷却液を冷却する放熱部に連結され、前記放熱部から前記冷却部材の内部に冷却液を流入する流入用配管と、
前記放熱部に連結され、前記冷却部材の内部から前記放熱部に冷却液を流出する流出用配管と、
前記第１の搬送機構を固定側の前記第２の搬送機構に対して接近・離間させる離間手段と、
を有する記録材冷却搬送装置において、
前記流入用配管及び前記流出用配管はいずれも、前記第１の搬送機構に配置された冷却部材を介さずに、前記第２の搬送機構に配置された冷却部材に接続されていることを特徴とする記録材冷却搬送装置を提案する。

記録材挟持手段の開閉により生じる配管への負荷が抑制できる。

本発明の一実施形態を示す画像形成装置の概略的な構成図である。 図１に配設された冷却装置の簡略的な正面図である。 図２の冷却装置を背面側から見た斜視図である。 上ユニットが開放した状態を示す側面図である。 上ユニットが閉じた状態を示す側面図である。 簡略的な画像形成装置の背面斜視図である。 図６の画像形成装置を矢印方向に見た概略説明図である。 画像形成装置の背面斜視図である。 放熱部１８０を開いたときの画像形成装置の背面図である。 開放された放熱部１８０の平面図である。 側壁３１０と上部構造体３２０を示す図である。 冷却装置９の閉状態を示す側面図である。 冷却装置９の開状態を示す側面図である。 図９に示す配管固定部３３０の拡大図である。 図１４に示す他端部３３０ｂを下方から見た拡大図である。 図１５に示す他端部３３０ｂと連結される連結部３４０の拡大図である。 配管固定部３３０と連結部３４０の概略断面図である。 配管固定部３３０と上部構造体３２０の概略断面図である。 配管の這いまわし方の変形例を示す図である。 冷却装置９の他の実施形態の背面側を示す概略図である。

以下、図に則して本発明を実施するための形態を説明する。
図１は、実施形態に係るカラー画像形成装置の概略構成図である。図１に示す画像形成装置は、画像形成ユニットとしての４つのプロセスユニット１Ｙ，１Ｃ，１Ｍ，１Ｂｋを並べて配設したタンデム型の画像形成部を備える。各プロセスユニット１Ｙ，１Ｃ，１Ｍ，１Ｂｋは、画像形成装置本体２００に着脱可能に構成されており、カラー画像の色分解成分に対応するイエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、ブラック（Ｂｋ）の異なる色のトナーを収容している以外は同様の構成となっている。

具体的には、各プロセスユニット１Ｙ，１Ｃ，１Ｍ，１Ｂｋは、潜像担持体としてのドラム状の感光体２と、感光体。２の表面を帯電させる帯電手段としての帯電ローラ３と、感光体２の表面にトナー像を形成する現像手段としての現像装置４と、感光体２の表面を清掃するクリーニング手段としてのクリーニングブレード５を備えている。なお、図１では、イエローのプロセスユニット１Ｙが備える感光体２、帯電ローラ３、現像装置４、クリーニングブレード５のみに符号を付しており、その他のプロセスユニット１Ｃ，１Ｍ，１Ｂｋにおいては符号を省略している。

図１において、各プロセスユニット１Ｙ，１Ｃ，１Ｍ，１Ｂｋの上方には、感光体２の表面を露光する露光手段としての露光装置６が配設されている。露光装置６は、光源、ポリゴンミラー、ｆ−θレンズ、反射ミラー等を有し、画像データに基づいて各感光体２の表面へレーザ光を照射するようになっている。

また、各プロセスユニット１Ｙ，１Ｃ，１Ｍ，１Ｂｋの下方には、転写装置７が配設されている。転写装置７は、転写体としての無端状のベルトから構成される中間転写ベルト１０を有する。中間転写ベルト１０は、支持部材としての複数のローラ２１〜２４に張架されており、それらローラ２１〜２４のうちの１つが駆動ローラとして回転することによって、中間転写ベルト１０は図の矢印に示す方向に周回走行（回転）するように構成されている。

４つの感光体２に対向した位置に、一次転写手段としての４つの一次転写ローラ１１が配設されている。各一次転写ローラ１１はそれぞれの位置で中間転写ベルト１０の内周面を押圧しており、中間転写ベルト１０の押圧された部分と各感光体２とが接触する箇所に一次転写ニップが形成されている。各一次転写ローラ１１は、図示しない電源に接続されており、所定の直流電圧（ＤＣ）及び／又は交流電圧（ＡＣ）が一次転写ローラ１１に印加されるようになっている。

また、中間転写ベルト１０を張架する１つのローラ２４に対向した位置に、二次転写手段としての二次転写ローラ１２が配設されている。この二次転写ローラ１２は中間転写ベルト１０の外周面を押圧しており、二次転写ローラ１２と中間転写ベルト１０とが接触する箇所に二次転写ニップが形成されている。二次転写ローラ１２は、一次転写ローラ１１と同様に、図示しない電源に接続されており、所定の直流電圧（ＤＣ）及び／又は交流電圧（ＡＣ）が二次転写ローラ１２に印加されるようになっている。

画像形成装置本体２００の下部には、紙やＯＨＰ等のシート状の記録材Ｐを収容した複数の給紙カセット１３が配設されている。各給紙カセット１３には、収容されている記録材Ｐを送り出す給紙ローラ１４が設けてある。また、画像形成装置本体２００の図の左側の外面には、機外に排出された記録材Ｐをストックする排紙トレイ２０が設けてある。

画像形成装置本体２００内には、記録材Ｐを給紙カセット１３から二次転写ニップを通って排紙トレイ２０へ搬送するための搬送路Ｒが配設されている。搬送路Ｒにおいて、二次転写ローラ１２の位置よりも記録材搬送方向上流側にはレジストローラ１５が配設されている。また、二次転写ローラ１２の位置よりも記録材搬送方向下流側には、定着装置８、冷却装置９、一対の排出ローラ１６が順次配設されている。定着装置８は、例えば、内部に図示しないヒータを有する定着部材としての定着ローラ１７と、定着ローラ１７を加圧する加圧部材としての加圧ローラ１８を備える。定着ローラ１７と加圧ローラ１８とが接触した箇所には、定着ニップが形成されている。

以下、図１を参照して上記画像形成装置の基本的動作について説明する。作像動作が開始されると、各プロセスユニット１Ｙ，１Ｃ，１Ｍ，１Ｂｋの感光体２が図の反時計回りに回転駆動され、帯電ローラ３によって各感光体２の表面が所定の極性に一様に帯電される。図示しない読取装置によって読み取られた原稿の画像情報に基づいて、露光装置６から帯電された各感光体２の表面にレーザ光が照射されて、各感光体２の表面に静電潜像が形成される。このとき、各感光体２に露光する画像情報は所望のフルカラー画像をイエロー、シアン、マゼンタ及びブラックの色情報に分解した単色の画像情報である。このように感光体２上に形成された静電潜像に、各現像装置４によってトナーが供給されることにより、静電潜像はトナー画像として顕像化（可視像化）される。

中間転写ベルト１０を張架するローラの１つが回転駆動し、中間転写ベルト１０を図の矢印の方向に周回走行させる。また、各一次転写ローラ１１に、トナーの帯電極性と逆極性の定電圧又は定電流制御された電圧が印加されることによって、各一次転写ローラ１１と各感光体２との間の一次転写ニップにおいて転写電界が形成される。そして、各感光体２に形成された各色のトナー画像が、上記一次転写ニップにおいて形成された転写電界によって、中間転写ベルト１０上に順次重ね合わせて転写される。かくして中間転写ベルト１０はその表面にフルカラーのトナー画像を担持する。また、中間転写ベルト１０に転写しきれなかった各感光体２上のトナーは、クリーニングブレード５によって除去される。

給紙ローラ１４が回転することによって、給紙カセット１３から記録材Ｐが搬出される。搬出された記録材Ｐは、レジストローラ１５によってタイミングを計られて、二次転写ローラ１２と中間転写ベルト１０との間の二次転写ニップに送られる。このとき二次転写ローラ１２には、中間転写ベルト１０上のトナー画像のトナー帯電極性と逆極性の転写電圧が印加されており、これにより、二次転写ニップに転写電界が形成されている。そして、二次転写ニップに形成された転写電界によって、中間転写ベルト１０上のトナー画像が記録材Ｐ上に一括して転写される。その後、記録材Ｐは定着装置８に送り込まれ、定着ローラ１７と加圧ローラ１８によって記録材Ｐが加圧及び加熱されてトナー画像が記録材Ｐ上に定着される。そして、記録材Ｐは、冷却装置９によって冷却された後、一対の排出ローラ１６によって排紙トレイ２０に排出される。

両面印刷の場合は、冷却後の記録材Ｐを切換爪２５を切り換えることにより反転記録材搬送路２６へ導き、切換爪２７を切り換えてローラ２８などを逆回転させることにより反転後の記録材Ｐを反転記録材搬送路２９からレジストローラ１５へと再給紙して用紙の表裏を反転させる。このとき、中間転写ベルト１０上には裏面画像となるトナー画像を形成して担持させておき、記録材Ｐの裏面にトナー画像を転写して定着装置８による定着処理と冷却装置９による冷却処理を経て、排出ローラ１６により排紙トレイ２０上に排紙する。

以上の説明は、記録材にフルカラー画像を形成するときの画像形成動作であるが、４つのプロセスユニット１Ｙ，１Ｃ，１Ｍ，１Ｂｋのいずれか１つを使用して単色画像を形成したり、２つ又は３つのプロセスユニットを使用して、２色又は３色の画像を形成したりすることも可能である。

ところで、記録材冷却搬送装置としての冷却装置９は、図２に示すように、記録材挟持手段としてのベルト搬送手段３０のベルトの走行によって搬送される記録材Ｐを冷却する冷却部材３３を備えたものである。ベルト搬送手段３０は、記録材Ｐの一方の面（表面又は上面）側に配置される第１の搬送機構３１と、記録材Ｐの他方の面（裏面又は下面）側に配置される第２の搬送機構３２を備える。また、各搬送機構に対してそれぞれ冷却部材３３を備え、第１冷却部としての冷却部材３３ａが記録材Ｐの他方の面（裏面又は下面）側に配置され、第２冷却部としての冷却部材３３ｂが記録材Ｐの一方の面（表面又は上面）側に配置され、第３冷却部としての冷却部材３３ｃが記録材Ｐの他方の面（裏面又は下面）側に配置されている。

冷却部材３３ａ，３３ｂ，３３ｃは、記録材の走行方向に沿ってずれて配置している。また、一方の冷却部材３３ｂは、下面が僅かに膨出した扁平円弧面状の吸熱面３４ｂとされ、他方の冷却部材３３ａ，３３ｃは、上面が僅かに膨出した扁平円弧面状の吸熱面３４ａ，３４ｃとされている。そして、各冷却部材３３ａ，３３ｂ，３３ｃの内部には、冷却液が流れる冷却液流路が形成されている。

この冷却装置９は、図３に示すように、発熱部としての記録材Ｐからの熱を受ける受熱部４５と、受熱部４５の熱を放熱する放熱部１８０と、受熱部４５と放熱部１８０とを冷却液が循環する循環路４７とを有する冷却液循環回路４４を備える。この循環路４７内には、冷却液を循環させるためのポンプ１８２と、冷却液を溜める液溜タンク１８３とが配置されている。そして、冷却部材３３ａ，３３ｂ，３３ｃを受熱部４５として機能させる。また、放熱部１８０はラジエータ等からなる。冷却液には、例えば、水、炭化水素系オイル及びフッ素系オイルを媒体とし、この媒体に高濃度のマグネタイト等の強磁性超微粒子を安定に分散させ、かつ磁性超微粒子の表面に強固に化学吸着した界面活性剤で形成した磁性流体等がある。

循環路４７としては、冷却部材３３ｃの他方の開口部と放熱部１８０としてのラジエータとを連結する配管５０と、冷却部材３３ａの他方の開口部と冷却部材３３ｂの一方の開口部とを連結する配管６０と、冷却部材３３ｂの他方の開口部と冷却部材３３ｃの一方の開口部を連結する配管５１と、冷却部材３３ａの一方の開口部と液溜タンク１８３とを連結する配管５２と、液溜タンク１８３とポンプ１８２とを連結する配管５３と、ポンプ１８２と放熱部１８０としてラジエータとを連結する配管５４とを備える。

第１の搬送機構３１は、複数個（図例では４個）のローラ（従動ローラ）５５と、このローラ５５に掛け回されるベルト（搬送ベルト）５６とを備える。第２の搬送機構３２は、複数個（図例では３個）のローラ（従動ローラ）５７ｃ，５７ｄ，５８と、駆動ローラ５７ａと、ローラ５７，５８に掛け回されるベルト（搬送ベルト）５９とを備える。

このため、記録材Ｐを搬送する際には、第１の搬送機構３１のベルト５６と第２の搬送機構３２のベルト５９とで、記録材Ｐを挟持搬送することになる。すなわち、駆動ローラ５７ａが駆動することによって、図２に示すように、ベルト５９が矢印Ａ方向に走行し、ベルト５６，５９間に挟まれた記録材Ｐを介して、第２の搬送機構３２のベルト５９の走行に伴って、第１の搬送機構３１のベルト５６が矢印Ｂ方向に走行する。これによって、記録材Ｐは矢印Ｃ方向沿って、上流側から下流側へと搬送される。

次に、前記のように構成された冷却装置の動作について説明する。記録材Ｐを挟持搬送する場合、図２等に示すように、第１の搬送機構３１と第２の搬送機構３２とを近接させた状態とする。この図２に示す状態において、第２の搬送機構３２の駆動ローラ５７ａを回転駆動させれば、前記したように、各ベルト５６，５９が矢印方向に走行して、記録材Ｐは矢印方向に走行する。この状態では、前記冷却液循環回路４４において、冷却液を循環させる。すなわち、ポンプ１８２を駆動することによって、冷却部材３３ａ，３３ｂ，３３ｃの冷却液流路内に冷却液を流す。

この際、第１の搬送機構３１のベルト５６の内面が、冷却部材３３ｂの吸熱面３４ｂを摺動し、第２の搬送機構３２のベルト５９の内面が、冷却部材３３ａの吸熱面３４ａと冷却部材３３ｃの吸熱面３４ｃを摺動する。このため、記録材Ｐの表面（上面）側から、ベルト５６を介して冷却部材３３ｂは記録材Ｐの熱を吸熱する。また、記録材Ｐの裏面（下面）側から、ベルト５９を介して冷却部材３３ｃ，３３ａは記録材Ｐの熱を吸熱する。この場合、冷却部材３３ａ，３３ｂ，３３ｃが吸熱した熱量を冷却液が外部に輸送することで冷却部材３３ａ，３３ｂ，３３ｃは低温に保たれる。

すなわち、ポンプ１８２を駆動することによって、冷却液が冷却液循環回路４４内を循環し、冷却部材３３ａ，３３ｂ，３３ｃの冷却液流路内を流れて吸熱して高温となった冷却液が、受熱部４５として機能するラジエータを通過することによって、外気へ放熱され、その温度が低下する。そして、低温となった冷却液が再度冷却液流路内を流れて、冷却部材３３ａ，３３ｂ，３３ｃが放熱部として機能する。このため、このサイクルを繰り返すことによって、記録材Ｐは両面から冷却される。

次に、上ユニット６０及び下ユニット８０の開閉機構について説明する。
図４に示すように、上ユニット６０は、前後一対の前側板６１及び後側板６２を有する。図２に示した第１の搬送機構３１を構成する各ローラ５５ａ，５５ｂ，５５ｃ，５５ｄの軸の両端部は、前側板６１と後側板６２とで回転可能に支持されている。また、前側板６１と後側板６２との間には、図２に示した位置に対応した部位に冷却部材３３ｂ（図４では隠れていて見えない）が固定されている。

下ユニット８０は、前後一対の前側板８１及び後側板８２を有する。図２に示した第２の搬送機構３２を構成する各ローラ５７ａ，５７ｃ，５７ｄ，５８の軸の両端部は、前側板８１と後側板８２とで回転可能に支持されている。また、前側板８１と後側板８２との間には、図２に示した位置に対応した部位に冷却部材３３ａ，３３ｃ（図４では隠れていて見えない）が固定されている。上ユニット６０の前側板６１及び後側板６２は、板金で形成されている。

上ユニット６０を構成する後側板６２には、後シャフト６３を取り付ける取付部であって、板金製の上ブラケット６４が固設されている。後シャフト６３は、ベルト搬送手段３０の挟持状態から離間状態へ移動可能な離間手段であり、長く延びた丸棒状をなしている。
また、上ブラケット６４と下ブラケット８４とには、引張ばねであるスプリング７０が係止されている。スプリング７０は、上ユニット６０を介して図４に示す離間位置を占める方向に第１の搬送機構３１を加圧する加圧部材として機能する。

下ユニット８０を構成する後側板８２には、後シャフト６３を回動可能に取り付ける、板金製の下ブラケット８４が固設されている。

上ユニット６０及び下ユニット８０の前側には、下ユニット８０に配設された第２の搬送機構３２に対して上ユニット６０に配設された第１の搬送機構３１の対向方向の位置を固定する固定部としてのロック機構６５が配設されている。ロック機構６５は、上ユニット６０の第１の搬送機構３１を対向位置に保持した状態に保持可能とする機能をも有し、ロックレバー６７、把持部６９等を有して構成されている。

前シャフト８３は、長く延びた丸棒状をなす。前シャフト８３における記録材搬送方向上流端部及び下流端部の２箇所には、引張ばねである各スプリング７３の一端部が係止されている。

ユーザはロック機構６５の把持部６９を操作して、前シャフト８３と嵌合しているロックレバー６７を解除・開放して、上ユニット６０を上方向に開けると、図４に示すように上ユニット６０が後シャフト６３を中心として回動する。この際、後シャフト６３を支点としたスプリング７０の付勢力によるモーメントによって、上ユニット６０は離間位置で全開した状態で保持される。

次いで、ユーザはロック機構６５の把持部６９や上ユニット６０の前側端部などを持って、上ユニット６０を閉じる方向に、スプリング７０の付勢力によるモーメントに抗して回動させる。上ユニット６０を下方向に回動させると、後シャフト６３を回動中心として回動する。

上ユニット６０が全閉状態になるように、ユーザはロック機構６５の把持部６９を操作することにより、ロックレバー６７を前シャフト８３と嵌合させる。

ロックレバー６７を前シャフト８３と嵌合させると、図５に示すように上ユニット６０が対向位置を占める。すなわち、スプリング７３の付勢力によって上ユニット６０が鉛直下方向に引っ張られることにより、上下ユニットにおける前側の上下方向の位置が決まる。
本実施形態の搬送装置は、図４および図５のように画像形成装置の後方を回動支点として手前側が上下する構成である。

次に、本実施形態の冷却装置９の後方に備えた放熱部１８０の構成を、図を用いてより詳細に説明する。
図６は、本実施形態に係る画像形成装置の後側からの斜視説明図である。図７は、図６の画像形成装置を矢印方向に見た概略説明図である。

まず、図６を用いて、放熱部１８０の配置、放熱部１８０と放熱部１８０に設ける外部ダクト１９５、内部ダクト１９１、画像形成装置本体２００に設ける機内ダクト１９８及び外装パネル等との関係について説明する。
図６に示すように、画像形成装置本体２００に設ける外装パネルの、後側及び左側の側面が接する部分の近傍の内部に放熱部１８０を設けている。このように放熱部１８０を設けることで、２つの機内開口部である第１機内開口部１９８ａと第２機内開口部１９８ｂから画像形成装置本体２００外の外気を吸気し、ファンユニット１８５のファン取付け開口１９４ｂから画像形成装置本体２００外へ排気させることが容易になる。

具体的には、画像形成装置本体２００の後方からファンユニット１８５の部分を突出させ、ファンユニット１８５の上方に機内ダクト１９８の第１機内開口部１９８ａを配置している。
また、内部ダクト１９１の前側に設けた機内ダクト１９８の第２機内開口部１９８ｂを画像形成装置本体２００の左側の側面に対向して配置している。そして、第１機内開口部１９８ａとファンユニット１８５の後方には外部ダクト１９５が接続され、第１機内開口部１９８ａに画像形成装置本体２００の後方から外気を導き、ファンユニット１８５から吹き出す風を画像形成装置本体２００の後方下方へ導く。また、第２機内開口部１９８ｂに対向する画像形成装置本体２００の左側の外装パネルには開口が設けられ、第２機内開口部１９８ｂに画像形成装置本体２００の左側から外気を導く。

外部ダクト１９５は、上部及び左右の側壁は風が通過する開口は設けられておらず、後方の側壁には上部に第１外部開口部１９６ａが設けられ、下部には第２外部開口部１９７ａが形成されている。そして、外部ダクト仕切り部材１９５ａにより、第１機内開口部１９８ａから吸気する風を通過させる第１外部ダクト部１９６と、送風装置であるファンユニット１８５から吹き出す風を通過させる外部ダクトである第２外部ダクト部１９７とに仕切られている。

第１外部ダクト部１９６の内部ダクト１９１側には、外部ダクト１９５の３つの側壁と外部ダクト仕切り部材１９５ａとで、第１機内開口部１９８ａの周囲の機内ダクト１９８及び内部ダクト１９１の側壁に接続する第１外部連通開口部１９６ｂが形成されている。
一方、第１外部開口部１９６ａには、風を通すとともに、異物等の侵入を抑制するための複数の長孔が形成されている。このように第１外部ダクト部１９６を構成することで、画像形成装置本体２００の後方に突出させた外部ダクト１９５の後方の空間から、機内ダクト１９８の第１機内開口部１９８ａを介して内部ダクト１９１内に吸気する風（外気）の流路を形成することができる。

第２外部ダクト部１９７の内部ダクト１９１側には、外部ダクト１９５の２つの側壁と外部ダクト仕切り部材１９５ａとで、ファンユニット１８５の周囲の内部ダクト１９１の側壁に３つの壁で接続する第２外部連通開口部１９７ｂが形成されている。また、この第２外部連通開口部１９７ｂは、第２外部ダクト部１９７の下部の開口である第２外部開口部１９７ａと連通している。なお、本実施形態の第２外部開口部１９７ａには、風を通すとともに、異物等の侵入を抑制するための金網が取り付けられている。このように第２外部ダクト部１９７を構成することで、画像形成装置本体２００の後方に突出させた外部ダクト１９５の下方の空間へ、ファンユニット１８５により内部ダクト１９１内から排気する風（外気）の流路を形成することができる。

また、機内ダクト１９８の第２機内開口部１９８ｂに対向して画像形成装置本体２００の左側の外装パネルに設けられた開口には、風を通すとともに、異物等の侵入を抑制するための複数のスリットが設けられたスリットパネル１９９が取り付けられている。このように機内ダクト１９８の第２機内開口部１９８ｂの周辺を構成することで、画像形成装置本体２００の左側の空間から、機内ダクト１９８の第２機内開口部１９８ｂを介して内部ダクト１９１内に吸気する風（外気）の流路を形成することができる。なお、この第２機内開口部１９８ｂに対向して設けるスリットパネル１９９には、第２機内開口部１９８ｂを設けた機内ダクト１９８の側壁に接続し、他の画像形成装置本体２００内の空間から風が流入しないような仕切り部材を設けることが望ましい。

図６，７に示すように、内部ダクト１９１の前側には、内部ダクト１９１に吸気する風を通過させる機内ダクト１９８が設けられている。内部ダクト１９１は、略直方体の形状をしており、後側の側壁には、ファンユニット１８５が接続している。
ファンユニット１８５は、ファンダクト１９４と８つの送風ファン１８６により構成される。ファンユニット１８５において、ファンダクト１９４の後側の側壁に設けられた８つのファン取付け開口１９４ｂ（図８）に、送風ファン１８６がそれぞれ取付けられている。図５に示す第１の搬送機構３１と第２の搬送機構３２が閉じた状態は、図７の実線に相当する。そして、図７の破線は第２の搬送機構３２から離間した第１の搬送機構３１を示し、図４に相当する。

図８乃至図１３について説明する。
図８は画像形成装置の背面斜視図、図９は放熱部１８０を開いたときの画像形成装置の背面図、図１０は開放された放熱部１８０の平面図、図１１は側壁３１０と上部構造体３２０を示す図、図１２，１３は冷却装置９の開閉状態を示す側面図である。
図８に示すように、放熱部１８０は、回動軸３００ａ，３００ｂによって装置本体の構造体に回動可能に支持されている。ここでは、外部ダクト１９５は取り外されており、ファンユニット１８５、ファン取付け開口１９４ｂ、送風ファン１８６などが見えている。また、図９、図１０に示すように、放熱部１８０には、装置本体の背面側と対向する側面に側壁３１０が形成されている。放熱部１８０はユニット化されており、冷却液を冷却するためのラジエータ１８１、冷却液を循環させるためのポンプ１８２、冷却液を溜める液溜タンク１８３、及び該ラジエータを通る気流を生じさせるファンユニット１８５を有する。

図９，１０に示すように、放熱部１８０の側壁３１０は、ラジエータ１８１と装置本体側の駆動系とを遮蔽する遮蔽板である。駆動系は、排出ローラ１６（図２）を回転駆動する駆動モータ１７４、第２の搬送機構３２の駆動ローラ５７ａ（図２）を回転駆動する駆動モータ１７５、反転記録材搬送路２６，２９の各搬送ローラ２８などを駆動する駆動モータ１７６、及びこれらのモータを制御するモータ駆動基板（不図示）である。また、駆動モータ１７４，１７６及び装置下方に向かって送風するファン１７７と、ファン１７７により送風された空気をさらに装置左側に送風するファン１７８が設けられている。送風手段としてのファン１７７，１７８により、閉じられた側壁３１０と装置背面とで形成される内部空間（機内ダクト１９８）において気流（破線矢印Ａ１）を満遍なく生じさせ、熱を持ちやすい駆動系を冷却することができる。図中左側には、冷却装置９に隣接して通気ダクト４００が配置されている。通風ダクト４００は、定着装置８から排出された気流であって定着時に記録材Ｐから出た水蒸気を含んだ気流を作るために定着装置８と冷却装置９の間に設置されている。この気流は、通風ダクト４００背面に配置されたファン１７９による空気吸引により形成され、気流は図９に示す装置背面に導かれて装置外に排出される。この際、閉じられた側壁３１０と装置背面とで形成される機内ダクト１９８における気流も、ファン１７９によって装置外に排出される。また、配管５０は固定側の第２の搬送機構３２に接続されるため、図示のように駆動モータ１７を含む駆動系を配管５０の第２の搬送機構３２との接続部に隣接して配置することができる。逆に言えば、配管５０を回動される第１の搬送機構３１に接続すると、第１の搬送機構３１の開閉に伴い接続部も移動するため、その移動範囲に他の部品を配置することはできず、部品配置の自由度が減少し、スペースの増加（装置の大型化）が必要となる。

図１０において、放熱部１８０の内部ダクト１９１の受け皿部１８９には、受熱部を通過した冷却液を冷却するラジエータ１８１、ポンプ１８２及び液溜タンク１８３が収容されている。ラジエータ１８１には複数の通風孔が形成されており、ファンユニット１８５の送風ファン１８６の回転駆動によって内部ダクト１９１の内側から装置外側への気流が形成される。ラジエータ１８１内には、図中左右方向に冷却液が流通する配管が配置されており、気流がラジエータ１８１の通風孔を図中下方から上方向に通過することで、冷却部材を通過したときに温まっていた冷却液が冷却される。

受け皿部１８９により、内部ダクト１９１に収容したラジエータ１８１、ポンプ１８２及び液溜タンク１８３等の構成部材から漏れた冷却液が受けられる。従って、冷却装置９を備えた画像形成装置の反転記録材搬送路等の他の構成部材や記録材Ｐを濡らしてしまうことに起因した不具合の発生を抑制できる。

図１１（ａ）は、図１０の開放状態から放熱部１８０が回動軸３００ａ，３００ｂ（図８）まわりに回動されて閉じられる途中の状態を示す。このように、放熱部１８０はラジエータ１８１と共に、ベルト搬送手段３０に対して接近・離間可能である。図１１（ａ）からさらに放熱部１８０を閉じる方向に回動すると、図１１（ｂ）に示すように、側壁３１０と上部構造体３２０とが接触する。側壁３１０と上部構造体３２０が接触することにより、上記駆動系や冷却装置９とラジエータ１８１が隔離される。これにより、放熱部１８０で冷却液漏れが生じたとしても上記駆動系や冷却装置９へ冷却液が付着することを防止できる。

また、放熱部１８０を閉じることにより側壁３１０と上部構造体３２０とで装置背面の空間が閉じられ、機内ダクト１９８（図６，７，９）が形成される。これによりスリットパネル１９９と機内ダクト１９８が連通するので（図６）、装置外部から機内ダクト１９８に空気を取り込むことができ、上記駆動系を冷却できる。

図１２、図１３に示すように、配管５０，５２は、第２の搬送機構３２の背面側で受熱部４５に接続し装置後方に向かって延びる接続部５０ａ，５２ａ、接続部５０ａ，５２ａから上方に曲がる屈曲部５０ｂ，５２ｂ、及び屈曲部５０ｂ，５２ｂから上部構造体３２０に向かって上方に延びる流路変更部５０ｃ，５２ｃを有する。後シャフト６３により第１の搬送機構は第２の搬送機構と相対的に接近・離間される。流路変更部５０ｃ，５２ｃは第１の搬送機構３１（具体的には後側板６２）と対向している。接続部５０ａ，５２ａは水平方向（又は第１の搬送機構３１を構成する各ローラ５５ａ，５５ｂ，５５ｃ，５５ｄの軸の方向と同じ方向ともいう）に延在し、流路変更部５０ｃ，５２ｃは垂直方向（各ローラ５５ａ，５５ｂ，５５ｃ，５５ｄの軸と交差する方向又は装置の上下方向ともいう）に延在する。また、配管５０は上ブラケット６４、下ブラケット８４よりも奥（図１２，１３における紙面を貫く方向の奥側）に配置されている。そして、配管５２は上ブラケット６４、下ブラケット８４よりも手前（図１２，１３における紙面を貫く方向の手前側）に配置されている。したがって、第１の搬送機構３１の接近・離間によって、流路変更部５０ｃ，５２ｃが上ブラケット６４、下ブラケット８４と干渉することはない。
さらに、流路変更部５０ｃ，５２ｃは第１の搬送機構３１、第２の搬送機構３２の幅内（図９に示す左右方向）に配置されている。

接続部５０ａ，５２ａの開口は装置正面側を向き、接続方向は装置の前後方向である。
固定側の搬送機構である第２の搬送機構３２に配管５０，５２を接続しているため、図１３のように第１の搬送機構３１を上方に開放しても、配管５０，５２は変形しないので配管の接続部５０ａ，５２ａへのストレスを低減できる。その結果、配管の接続部５０ａ，５２ａの損傷と冷却液漏れを抑制できる。

また、第２の搬送機構３２は、第１の搬送機構３１の下方に位置しているので、流路変更部５０ｃ，５２ｃを長くできる。これにより、接続部５０ａ，５２ａ及び屈曲部５０ｂ，５２ｂによって生じ、配管が受けるストレスを軽減できる。

また、図１３に示すように、配管の流路変更部５０ｃ，５２ｃは、第１の搬送機構３１が開放されたときに第１の搬送機構３１の後側板６２と干渉しないように配置されている。流路変更部５０ｃ，５２ｃは第１の搬送機構３１の受熱部の側面と対向し、ベルト搬送手段３０は、上ブラケット６４により流路変更部５０ｃ，５２ｃへ接近・離間するように移動する。しかし、流路変更部５０ｃ，５２ｃは、上ブラケット６４によるベルト搬送手段３０（又は後側板６２）の移動範囲から離間している。さらに、放熱部１８０が閉じたときに、配管の流路変更部５０ｃ，５２ｃが放熱部１８０の側壁３１０に干渉しないように配置されている。言い換えれば、流路変更部５０ｃ，５２ｃは放熱部１８０の移動範囲から離間している。これにより、配管５０，５２が損傷することを抑制できる。また、第１の搬送機構３１の開放時に、流路変更部５０ｃ，５２ｃに第１の搬送機構３１が突き当たり第１の搬送機構３１が開放しきれないことによる、メンテナンス空間減少も防止できる。なお、上部構造体３２０は、第１の搬送機構３１の上端よりも上方に配置され、第１の搬送機構３１よりも装置後方に突出し、断面形状が略Ｌ字状である。

ラジエータ１８１から延びる配管５０，５２は、図９に示すように上部構造体３２０の上方の空間に這いまわされ、図１４に示すように配管５０，５２の先端は上部構造体３２０の配管固定部３３０に固定される。一方、第２の搬送機構３２の受熱部の冷却液流路から延びる配管５０，５２の先端は配管固定部３３０に着脱可能に連結される。配管固定部３３０は、一端部３３０ａと他端部３３０ｂが一体形成された部品であり、一端部３３０ａは上部構造体３２０の上方に位置決めされ、他端部３３０ｂは上部構造体３２０の下方に位置決めされている。

図１５に示すように、他端部３３０ｂは、配管５０，５２の先端に取り付けられた連結部３４０（図１６）と連結する連結部を有している。

図１７は、配管固定部３３０と連結部３４０の概略断面図である。
配管固定部３３０はスプリング３３２で図１７の右側に付勢された係合部３３１を内部に有し、連結部３４０はスプリング３４２で図１７の左側に付勢された係合部３４１を内部に有する。配管固定部３３０と連結部３４０が連結されていないときは、係合部３３１，３４１がスプリング３３２，３４２により外側に付勢力を受け、冷却液の流路は閉じられるようになっている。一方、連結部３４０が配管固定部３３０内部に係合された連結時には、連結部３４０の先端部３４３が配管固定部３３０の被係合部３３５と係合し、配管固定部３３０の内周部と連結部３４０の外周部とが係合し、両者の位置が確定する。そのとき、係合部３３１と係合部３４１がスプリング３３２，３４２の付勢力に抗して互いに押し合い、内側（矢印に示す方向に）に移動する。そして、係合部３３１の側面３３３は配管固定部３３０の内周傾斜面３３４に突き当たり、移動が規制される。これにより、冷却液の流路は開放され、配管５０，５２内の冷却液は配管固定部３３０と連結部３４０を貫流することができる。このとき、配管固定部３３０と連結部３４０との連結は、連結保持機構（凸部３３６が凹部３４４に嵌まり込む）によりその連結が保持される。

図１８は、配管固定部３３０と上部構造体３２０の概略断面図である。
図示のように、上部構造体３２０にあけられた穴３５０に、配管固定部３３０の一端部３３０ａが差し込まれている。一端部３３０ａの外周には雄螺子が形成されており、内部に雌螺子を有するキャップ３６０が一端部３３０ａに対して締め付けられる。これにより、配管固定部３３０が上部構造体３２０に対して固定される。

画像形成装置側に固設された上部構造体３２０に対して固定された配管固定部３３０に、配管５０，５２が固定されることで、配管５０，５２がぐらつくことなく位置決めされる。従って、図１１に示す放熱部１８０の開閉動作や、図１２，１３に示すベルト搬送手段３０の開放動作のときに配管５０，５２が邪魔になることはない。これにより配管５０，５２の損傷を抑制できる。また、第２の搬送機構３２の受熱部から延びる配管５０，５２の先端（連結部３４０）を配管固定部３３０から連結解除すれば、冷却装置９のメンテナンス時に冷却装置９を画像形成装置の前面側から簡単に取り外すことができる。

図１９は、配管の這いまわし方の変形例を示す図である。図１９（ａ）は冷却装置９の背面図であり、図１９（ｂ）は図１９（ａ）の部分上面図である。
例えば、放熱部１８０の側壁３１０（図１３）と第１の搬送機構３１との間に十分な間隔を確保できない場合を考える。具体的には、図１３のように第１の搬送機構３１を開放したときに第１の搬送機構３１の右側面（後側板６２の右端部位置）と側壁３１０との間隔が、配管５０，５２の直径と同じかそれよりも小さいと仮定する。

このような間隔とすることで、画像形成装置の前後方向のサイズを小型化できるが、配管５０，５２を図１３のような経路とすると、開放された第１の搬送機構３１と流路変更部５０ｃ，５２ｃが干渉してしまう。
そこで、本例では図１９に示すように配管５０を這い回した。すなわち、配管５０は、第２の搬送機構３２の背面側で受熱部４５に接続し装置後方に向かって延びる接続部５０ａ、接続部５０ａから右方向に曲がる屈曲部５０ｂ、第２の搬送機構３２の背面に沿って記録材搬送方向に這いまわされた延在部５０ｄ、及び上方へ曲げられ上部構造体３２０に向かって上方に延びる流路変更部５０ｃを有する。そして、流路変更部５０ｃの先端に取り付けられた連結部３４０は、上部構造体３２０に固定された配管固定部３３０の他端部３３０ｂに固定される。配管５２に関しても同様である。

ここで、図１９（ｂ）に示すように、延在部５０ｄは、第１の搬送機構３１から突出して設けられた上ブラケット６４の後端（ｘ−ｘ）よりも内側に配置されている。さらに、延在部５０ｄは第１の搬送機構３１よりも下方に配置されている。また、流路変更部５０ｃは、上ブラケット６４の突出量内において、第１の搬送機構３１の右側端（ｚ−ｚ）よりも外側で折り曲げられ上方へ這いまわされている。従って、側壁３１０は、開放した第１の搬送機構３１に干渉しない程度に第１の搬送機構３１に近づけることが可能となる。このような這いまわし方であっても、図１９に示すように配管５０，５２が第１の搬送機構３１と干渉することを抑制できるので、第１の搬送機構３１の開放動作に影響を及ぼさない。

次に、冷却装置の変形例を説明する。
上側に開放可能な搬送機構（第１の搬送機構３１）を備える冷却装置に限らず、下側に開放可能な搬送機構を備える冷却装置であってもよい。この場合、上側の第１の搬送機構３１を固定し、第１の搬送機構３１に配管５０，５２を接続すればよい。
搬送機構は回動軸を中心として回動するものに限らず、搬送機構が閉じた状態の姿勢を保ったまま、上昇又は下降するものであってもよい。また、冷却部材は一方の固定側の搬送機構にのみ備えてもよい。

受熱部が奇数個配置されているとき、例えば第１の搬送機構３１に受熱部４５が奇数個、第２の搬送機構３２に受熱部４５が偶数個配置されている場合は、図３に示すように、固定側の第２の搬送機構３２の配管５０，５２を冷却液の入出力として用いればよい。
一方、受熱部が偶数個配置されているとき、例えば第１、第２の搬送機構それぞれに受熱部が偶数個配置されている場合も、固定側の第２の搬送機構３２の配管を冷却液の入出力として用いればよい。

図２０は、冷却装置９の他の実施形態の背面側を示す概略図である。
本例では、第１、第２搬送機構３１，３２のそれぞれに冷却部材３３（受熱部）が２個配置されている。第２の搬送機構３２に設けられた冷却部材３３ａの一方の開口部に配管５０によって入力された冷却液は、第１搬送機構３１に設けられた冷却部材３３ｂ，３３ｄを通過し、第２の搬送機構３２側の冷却部材３３ｃの他方の開口部から配管５２によって出力される前記実施形態と同様に、配管５０，５２は、第２の搬送機構３２の背面側で受熱部４５に接続し装置後方に向かって延びる接続部、当該接続部から上方に曲がる屈曲部、及び当該屈曲部から上部構造体に向かって上方に延びる流路変更部を有する。配管５０，５２の先端は上部構造体の配管固定部に固定される。第１の搬送機構３１は上方に開放可能であり、第２の搬送機構３２は固定されている。従って、固定側の第２の搬送機構３２に、冷却液の入出力として用いる配管５０，５２が接続されている。第１の搬送機構３１を上方に開放しても、配管５０，５２は変形しないので配管の接続部５０ａ，５２ａ（図１３）へのストレスを低減できる。その結果、配管の接続部５０ａ，５２ａの損傷と冷却液漏れを抑制できる。もちろん、本発明の実施形態に係る冷却装置では、固定側の第２の搬送機構３２にのみ冷却部材が配置され、回動される第１の搬送機構３１側に冷却部材が配置されていなくてもよい。

９ 冷却装置（記録材冷却搬送装置）
３０ ベルト搬送手段（記録材挟持手段）
３３ 冷却部材
５０，５２ 配管
５０ａ，５２ａ 接続部
５０ｃ，５２ｃ 流路変更部
６３ 後シャフト（離間手段）

特開２０１２−２５５９６４号公報

Claims (10)

1. 記録材冷却搬送装置であって、
   少なくとも第１の搬送機構と第２の搬送機構とからなり、記録材を挟持搬送する記録材挟持手段と、
   前記記録材挟持手段に設けられ、記録材を冷却する冷却部材と、
   冷却液を冷却する放熱部に連結され、前記放熱部から前記冷却部材の内部に冷却液を流入する流入用配管と、
   前記放熱部に連結され、前記冷却部材の内部から前記放熱部に冷却液を流出する流出用配管と、
   前記第１の搬送機構を固定側の前記第２の搬送機構に対して接近・離間させる離間手段と、
   を有する記録材冷却搬送装置において、
   前記流入用配管及び前記流出用配管はいずれも、前記第１の搬送機構に配置された冷却部材を介さずに、前記第２の搬送機構に配置された冷却部材に接続されていることを特徴とする記録材冷却搬送装置。
2. 前記流入用配管及び前記流出用配管は、前記冷却部材に接続する接続部と、前記接続部とは異なる方向へ延びる流路変更部とを有し、
   前記流路変更部は前記冷却部材の側面と対向し、前記記録材挟持手段は、前記離間手段により前記流路変更部へ接近・離間するように移動することを特徴とする請求項１記載の記録材冷却搬送装置。
3. 前記接続部は水平方向に延在し、前記流路変更部は垂直方向に延在することを特徴とする請求項２に記載の記録材冷却搬送装置。
4. 前記離間手段は前記第１の搬送機構から突出して設けられ、
   前記流路変更部は、前記離間手段の突出量内において前記第１の搬送機構の外側で延在することを特徴とする請求項２に記載の記録材冷却搬送装置。
5. 前記冷却部材を通過した冷却液を冷却する放熱部を備え、
   前記放熱部は前記記録材挟持手段に対して接近・離間可能であり、
   前記流路変更部は前記放熱部の移動範囲から離間していることを特徴とする請求項２乃至４のいずれか一項に記載の記録材冷却搬送装置。
6. 前記流入用配管及び前記流出用配管は固定側の前記第２の搬送機構に接続され、前記第２の搬送機構の駆動ローラを回転駆動する駆動モータを含む駆動系が、前記流入用配管及び前記流出用配管の前記第２の搬送機構との前記接続部に隣接して配置されることを特徴とする請求項２乃至５のいずれか一項に記載の記録材冷却搬送装置。
7. 前記放熱部は、回動軸によって画像形成装置に回動可能に支持されており、
   画像形成装置背面と前記回動軸によって閉じられた前記放熱部の側壁とで形成される内部空間において気流が形成されることを特徴とする請求項５に記載の記録材冷却搬送装置。
8. 画像形成装置側に固設された上部構造体に対して固定された配管固定部に、前記流入用配管及び前記流出用配管が固定されることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか一項に記載の記録材冷却搬送装置。
9. 前記冷却部材の冷却液流路から延びる前記流入用配管及び前記流出用配管の連結部が前記配管固定部に着脱可能に連結されることを特徴とする請求項８に記載の記録材冷却搬送装置。
10. 記録材に画像を形成する画像形成部と、請求項１乃至９のいずれか一項に記載の記録材冷却搬送装置とを備えることを特徴とする画像形成装置。

Images