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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024168995
(43)【公開日】2024-12-05
(54)【発明の名称】画像形成装置
(51)【国際特許分類】
   G03G 21/16 20060101AFI20241128BHJP
   B41J 29/13 20060101ALI20241128BHJP
   B41J 29/377 20060101ALI20241128BHJP
【FI】
G03G21/16 133
B41J29/13
B41J29/377 103
【審査請求】未請求
【請求項の数】5
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2023086155
(22)【出願日】2023-05-25
(71)【出願人】
【識別番号】000006150
【氏名又は名称】京セラドキュメントソリューションズ株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100111202
【弁理士】
【氏名又は名称】北村 周彦
(74)【代理人】
【識別番号】100177644
【弁理士】
【氏名又は名称】児玉 和樹
(72)【発明者】
【氏名】魚橋 悠紀
(72)【発明者】
【氏名】福間 信宏
【テーマコード(参考)】
2C061
2H171
【Fターム(参考)】
2C061AQ06
2C061AS02
2C061BB17
2C061CD07
2C061CD13
2C061CD14
2C061CN02
2C061CN08
2C061CN13
2H171FA01
2H171FA04
2H171FA06
2H171FA19
2H171FA28
2H171GA03
2H171GA04
2H171GA23
2H171HA23
2H171HA24
2H171HA25
2H171JA12
2H171JA46
2H171LA13
2H171NA05
2H171QA02
2H171QA08
2H171QB02
2H171QB15
2H171QB32
2H171QC03
2H171SA11
2H171SA19
2H171SA22
2H171SA26
2H171WA21
(57)【要約】
【課題】ダクトをシャッターとして兼用することができる画像形成装置を提供する。
【解決手段】
画像形成装置は、装置本体に開閉可能に設けられる本体カバーと、装置本体の内部に設けられ、加熱部材21と加圧ローラー22との間の加圧領域N2を通過する用紙にトナー像を熱定着させる定着装置13と、定着装置13よりも用紙の通過方向の上流側に設けられ、空気を流通させる筒状に形成されて加熱部材21を露出させる通常形態F1と、平坦に折り畳まれて加熱部材21を覆う折畳形態との間で変形するダクト31と、閉じられた本体カバーを開くことで、ダクト31を通常形態F1から折畳形態に変形させ、開かれた本体カバー10を閉じることで、ダクト31を折畳形態から通常形態F1に変形させる連動部と、を備えている。
【選択図】図2
【特許請求の範囲】
【請求項1】
装置本体に開閉可能に設けられる本体カバーと、
前記装置本体の内部に設けられ、加熱部材と加圧部材との間の加圧領域を通過する媒体にトナー像を熱定着させる定着装置と、
前記定着装置よりも前記媒体の通過方向の上流側に設けられ、空気を流通させる筒状に形成されて前記加熱部材を露出させる通常形態と、平坦に折り畳まれて前記加熱部材を覆う折畳形態との間で変形するダクトと、
閉じられた前記本体カバーを開くことで、前記ダクトを前記通常形態から前記折畳形態に変形させ、開かれた前記本体カバーを閉じることで、前記ダクトを前記折畳形態から前記通常形態に変形させる連動部と、を備えていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項2】
前記装置本体の内部に着脱可能に支持され、搬送される前記媒体に前記トナー像を形成する作像装置を更に備え、
前記ダクトは、前記作像装置と前記定着装置との間に設けられ、前記通常形態にされることで前記装置本体に装着された前記作像装置に干渉し、前記折畳形態にされることで前記装置本体に装着された前記作像装置から離間す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】
前記ダクトは、4つの関節部を介して環状に連結される4つの壁部を含み、
前記連動部は、
一方を前記装置本体に回動可能に支持され、他方を1つの前記関節部に連結されるレバー部と、
前記レバー部と前記本体カバーとの間に架設され、閉じられた前記本体カバーを開くことで、前記レバー部を一方に回動させて前記ダクトを前記通常形態から前記折畳形態に変形させ、開かれた前記本体カバーを閉じることで、前記レバー部を他方に回動させて前記ダクトを前記折畳形態から前記通常形態に変形させるリンク部と、を有してい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】
前記ダクトには、前記通常形態にした際に空気を流出させる吹出口が形成されてい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5】
前記本体カバーは、前記装置本体の上面に形成された前記媒体の排出先となる排出トレイを含む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。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、画像形成装置に関する。
【背景技術】
【0002】
電子写真方式で用紙に画像を形成する画像形成装置には、トナー像を加圧しながら加熱して用紙に熱定着させる定着装置が備えられている。この定着装置には、加熱回転体を覆う閉位置と露出させる開位置とに移動可能なシャッターが備えられている(特許文献1)。例えば、定着装置の加圧領域で用紙が詰まった場合等、ユーザーが装置本体を開放すると、シャッターが開位置から閉位置に移動する。これにより、ユーザーは加熱回転体に触れることなく、詰まった用紙を除去することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開2019―101165号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
ところで、定着装置から発生する高熱が、定着装置の近傍に配置された作像装置等に悪影響を与え、用紙に対して適正な画像形成を行うことができなくなることがある。このような悪影響を緩和するため、画像形成装置には、定着装置に向けて風を送るファンや、定着装置とファンとを接続する送風ダクト等を含む冷却装置が設けられることがある。しかしながら、冷却装置に加えて、上記したシャッターも定着装置の周辺に設けることになるため、定着装置の周辺スペースが大型化する問題や、構成部品の増加による製造コストの上昇等の問題が生じる。
【0005】
本発明は、上記事情を考慮し、ダクトをシャッターとして兼用することができる画像形成装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明に係る画像形成装置は、装置本体に開閉可能に設けられる本体カバーと、前記装置本体の内部に設けられ、加熱部材と加圧部材との間の加圧領域を通過する媒体にトナー像を熱定着させる定着装置と、前記定着装置よりも前記媒体の通過方向の上流側に設けられ、空気を流通させる筒状に形成されて前記加熱部材を露出させる通常形態と、平坦に折り畳まれて前記加熱部材を覆う折畳形態との間で変形するダクトと、閉じられた前記本体カバーを開くことで、前記ダクトを前記通常形態から前記折畳形態に変形させ、開かれた前記本体カバーを閉じることで、前記ダクトを前記折畳形態から前記通常形態に変形させる連動部と、を備えている。
【0007】
この場合、前記装置本体の内部に着脱可能に支持され、搬送される前記媒体に前記トナー像を形成する作像装置を更に備え、前記ダクトは、前記作像装置と前記定着装置との間に設けられ、前記通常形態にされることで前記装置本体に装着された前記作像装置に干渉し、前記折畳形態にされることで前記装置本体に装着された前記作像装置から離間するとよい。
【0008】
この場合、前記ダクトは、4つの関節部を介して環状に連結される4つの壁部を含み、前記連動部は、一方を前記装置本体に回動可能に支持され、他方を1つの前記関節部に連結されるレバー部と、前記レバー部と前記本体カバーとの間に架設され、閉じられた前記本体カバーを開くことで、前記レバー部を一方に回動させて前記ダクトを前記通常形態から前記折畳形態に変形させ、開かれた前記本体カバーを閉じることで、前記レバー部を他方に回動させて前記ダクトを前記折畳形態から前記通常形態に変形させるリンク部と、を有しているとよい。
【0009】
この場合、前記ダクトには、前記通常形態にした際に空気を流出させる吹出口が形成されているとよい。
【0010】
この場合、前記本体カバーは、前記装置本体の上面に形成された前記媒体の排出先となる排出トレイを含むとよい。
【発明の効果】
【0011】
本発明によれば、ダクトをシャッターとして兼用することができる。
【図面の簡単な説明】
【0012】
図1】本発明の一実施形態に係る画像形成装置(通常時)の内部構造を示す断面図である。
図2】本発明の一実施形態に係る画像形成装置(通常時)の作像装置および定着装置を示す断面図である。
図3】本発明の一実施形態に係る画像形成装置のダクトを示す斜視図である。
図4】本発明の一実施形態に係る画像形成装置(通常時)の遮熱閉塞部を示す側面図である。
図5】本発明の一実施形態に係る画像形成装置(メンテナンス時)の内部構造を示す断面図である。
図6】本発明の一実施形態に係る画像形成装置(メンテナンス時)の作像装置および定着装置を示す断面図である。
図7】本発明の一実施形態に係る画像形成装置(メンテナンス時)の遮熱閉塞部を示す側面図である。
図8】本発明の一実施形態に係る画像形成装置の作像装置を取り出す過程を示す断面図である。
図9】本発明の一実施形態の第1変型例に係る画像形成装置のダクトを示す斜視図である。
図10】本発明の一実施形態の第2変形例に係る画像形成装置(通常時)の遮熱閉塞部を示す側面図である。
図11】本発明の一実施形態の第2変形例に係る画像形成装置(メンテナンス時)の遮熱閉塞部を示す側面図である。
図12】本発明の一実施形態の第3変形例に係る画像形成装置(通常時)の遮熱閉塞部を示す側面図である。
【発明を実施するための形態】
【0013】
以下、添付の図面を参照しつつ、本発明の実施形態について説明する。なお、図面に示すFr、Rr、L、R、U、Dは、前、後、左、右、上、下を示している。本明細書では方向や位置を示す用語を用いるが、それらの用語は説明の便宜のために用いるものであって、本発明の技術的範囲を限定するものではない。
【0014】
[画像形成装置]
図1および図2を参照して、画像形成装置1について説明する。図1は画像形成装置1(通常時)の内部構造を示す断面図(側面図)である。図2は画像形成装置1(通常時)の作像装置12および定着装置13を示す断面図(側面図)である。なお、図1等の左側面から見た図面では、紙面の手前側が左となっている。
【0015】
画像形成装置1は、電子写真方式で形成したトナー像を用紙S(媒体)に転写して画像形成するプリンターである。図1に示すように、画像形成装置1は、略直方体状の外観を構成する装置本体2を備えている。装置本体2の下部には、例えば、用紙Sを収容する供給カセット3が着脱可能に設けられている。装置本体2の上面には、用紙Sの排出先となる排出トレイ4が設けられている。装置本体2の内部上方には、補給用のトナー(現像剤)を収容したトナーコンテナ(図示せず)が着脱可能に設けられている。なお、装置本体2は、金属製のフレームと、このフレームに固定された合成樹脂製の部材と、を含んでいる。また、媒体の一例としての用紙Sは、紙製に限らず、樹脂製のシート等であってもよい。
【0016】
装置本体2の内部には、用紙Sを供給カセット3から排出トレイ4まで搬送するための経路となる搬送路6が形成されている。搬送路6は、装置本体2の後下部から後上部に亘って略C字状に形成されている。搬送路6の上流端部(供給カセット3の近傍)には、供給カセット3に収容された用紙Sを搬送路6に送り出す供給装置7が設けられ、搬送路6の下流端部には、画像形成された用紙Sを排出トレイ4に向けて排出する排出ローラー対8が設けられている。
【0017】
装置本体2の上部には、本体カバー10が開閉可能に設けられている。本体カバー10は、装置本体2の上面に形成された排出トレイ4を含んでいる。本体カバー10は、後部に設けられた一対の支持アーム10A(図1では左方のみを示している)を介して装置本体2(フレーム)に支持されている。各支持アーム10Aは、本体カバー10の後部から下方に突き出した後、斜め後方に屈曲した略L字状に形成されている(後述する図4参照)。各支持アーム10Aの先端部には、装置本体2の軸穴(図示せず)に嵌合する支持軸40が左右方向の外側に向かって突出している。本体カバー10は、支持軸40を中心に上下方向に回動(揺動)する。本体カバー10を開くことで、装置本体2の上面に保守開口部11が開口する(後述する図5参照)。本体カバー10は、画像形成装置1のメンテンナンスを行う際に開かれる。
【0018】
また、装置本体2の内部には、作像装置12、定着装置13および光走査装置14が設けられている。作像装置12は、供給装置7よりも搬送路6の下流側に設けられ、搬送される用紙Sにトナー像を形成する。定着装置13は、作像装置12よりも搬送路6の下流側に設けられ、用紙Sにトナー像を熱定着させる。光走査装置14は、装置本体2内の前側に設けられ、後述する感光体ドラム16に向けて走査光を出射する。
【0019】
<作像装置>
図1および図2に示すように、作像装置12は、感光体ドラム16と、帯電装置17と、現像装置18と、転写ローラー19と、を有している。感光体ドラム16、帯電装置17、現像装置18および転写ローラー19は、作像ハウジング15に支持されている。なお、図示は省略するが、作像装置12には感光体ドラム16上の残存トナーを除去するクリーニング装置が含まれ、クリーニング装置は転写ローラー19よりも感光体ドラム16の回転方向の下流側に配置されている(感光体ドラム16の後上部に対向配置されている)。
【0020】
感光体ドラム16は、左右方向に長い略円柱状に形成され、作像ハウジング15に軸周りに回転可能に支持されている。感光体ドラム16は、モーター(図示せず)によって軸周りに回転駆動される。帯電装置17は、作像ハウジング15に支持され、感光体ドラム16の前上部に対向している。
【0021】
現像装置18は、感光体ドラム16の前下側に設けられ、現像ローラーを感光体ドラム16に対向させている。転写ローラー19は、後方から感光体ドラム16に接触して転写ニップN1を形成している。帯電装置17、現像装置18、転写ローラー19およびクリーニング装置は、感光体ドラム16の周囲に画像形成プロセス順に配置されている。
【0022】
作像装置12は、装置本体2の内部に着脱可能に支持されている。作像装置12は、通常時には装置本体2の内部に設定された装着位置P1に装着されている(図1参照)。装置本体2の内部には、作像装置12を装着位置P1から装置本体2の外部に引き出す際のガイドとなるレール(図示せず)が設けられている。レール(作像装置12の着脱経路)は、装着位置P1から前上方に向かって斜めに延びるように形成されている。例えば、用紙Sの搬送不良(ジャム)が発生した場合、作業者(ユーザー)は、本体カバー10を開き、保守開口部11から装置本体2内に手を入れて、装着位置P1にある作像装置12を引き出す(後述する図8参照)。作像装置12を装置本体2内から取り出すことで、作業者は、搬送路6等に詰まった用紙Sを簡単に除去(ジャム処理)することができる。
【0023】
<定着装置>
図1に示すように、定着装置13は、作像装置12よりも上方(用紙Sの搬送方向の下流側)に設けられている。図2に示すように、定着装置13は、定着ハウジング20の内部に収容された加熱部材21および加圧ローラー22を有している。
【0024】
(定着ハウジング)
定着ハウジング20は、略箱状に形成され、加熱部材21および加圧ローラー22を支持している。定着ハウジング20の上下両端面(搬送方向の上流端および下流端)には、用紙Sを通過させるための通過開口23A,23Bが形成されている。上流側の通過開口23Aには、用紙Sの搬送をガイドするための搬送ガイド24が設けられている。搬送ガイド24は、通過開口23Aの後面を構成している。
【0025】
(加熱部材)
加熱部材21は、定着ベルト25と、ヒーター26と、を有している。定着ベルト25は、可撓性を有する材料で、左右方向に長い略円筒状に形成されている。定着ベルト25の横幅(左右方向の長さ)は、最大サイズの用紙Sの横幅よりも若干長くなっている。定着ベルト25は、軸方向(左右方向)に貫通する支持部材(図示せず)と、軸方向の両端に嵌合する一対の端部ホルダー(図示せず)と、によって略円筒形状に保持されている。ヒーター26は、例えば、ハロゲンヒーターであって、定着ベルト25の中空部に配置されている。ヒーター26は、通電されることで発熱し、定着ベルト25を加熱する。
【0026】
(加圧ローラー)
加圧部材の一例としての加圧ローラー22は、シャフトの外周面に弾性層等を積層して左右方向に長い略円柱状に形成されている。加圧ローラー22は、定着ハウジング20に軸周りに回転可能に支持されている。加圧ローラー22は、加熱部材21の後上側から定着ベルト25に接触している。加圧ローラー22は、モーター(図示せず)に駆動されて軸周りに回転し、定着ベルト25は、加圧ローラー22に従動して回転する。定着ベルト25と加圧ローラー22との間には、加圧領域N2が形成されている。なお、加圧領域N2は、圧力が0Paである搬送方向の上流側の位置から圧力が作用する位置を経由して再び圧力が0Paとなる包装方向の下流側の位置までの領域を指している。
【0027】
[画像形成処理]
ここで、主に、図1を参照して、画像形成装置1の動作について説明する。画像形成装置1を統括的に制御する制御部(図示せず)は、例えば、外部端末から入力された画像データに基づいて、以下のように画像形成処理(制御)を実行する。
【0028】
帯電装置17は、感光体ドラム16の表面を帯電させる。光走査装置14は、感光体ドラム16を露光し、感光体ドラム16の表面に画像データに対応した静電潜像を形成する。現像装置18は、トナーコンテナから供給されたトナーを用いて感光体ドラム16上の静電潜像をトナー像に現像する。供給装置7は、供給カセット3内の用紙Sを1枚ずつ分離して搬送路6に送り出す。転写ローラー19は、転写ニップN1を通過する用紙Sの表面に感光体ドラム16上のトナー像を転写する。定着装置13は、定着ベルト25と加圧ローラー22との間の加圧領域N2を通過する用紙Sにトナー像を熱定着させる(定着動作)。排出ローラー対8は、トナー像が定着した用紙Sを排出トレイ4に排出する。なお、クリーニング装置は、感光体ドラム16上に残されたトナーを除去する。
【0029】
ところで、近年、狭いオフィス等でも使用することができるように、画像形成装置1の小型化が求められている。小型化された画像形成装置1では、定着装置13(加圧領域N2)と作像装置12(転写ニップN1)との間隔が狭くなることが多いため、作像装置12が定着装置13の熱の影響を受け易く、用紙Sに適正な画像を形成することができなくなることがあった。このような問題に対し、本実施形態に係る画像形成装置1では、定着装置13から作像装置12に伝わる熱を遮るダクト31を備えている(図1および図2参照)。
【0030】
また、定着装置13において用紙Sの搬送不良(ジャム)が発生することがある。具体的には、用紙Sが加圧領域N2を通過することができずに詰まることがある。この際、ユーザーは、装置本体2の本体カバー10を開き、保守開口部11を通じて作像装置12を装置本体2の外部に取り出し、定着装置13で詰まった用紙Sを除去することになる。この際、定着ベルト25はヒーター26に加熱されて高温になっているため、ユーザーが誤って触れないように、ジャム処理時に加熱部材21を覆い隠すシャッターが設けられることがある。しかしながら、ダクト31に加えてシャッターも設けた場合、定着装置13の周辺スペースの大型化や、構成部品の増加による製造コストの上昇等の問題が生じる。このような構成は、小型化を求められる画像形成装置1では好ましいことではない。そこで、本実施形態に係る画像形成装置1は、ダクト31をシャッターとして兼用するための遮熱閉塞部30を備えている。
【0031】
[遮熱閉塞部]
図1ないし図7を参照して、遮熱閉塞部30について説明する。図3はダクト31を示す斜視図である。図4は画像形成装置1(通常時)の遮熱閉塞部30を示す側面図である。図5は画像形成装置1(メンテナンス時)の内部構造を示す断面図である。図6は画像形成装置1(メンテナンス時)の作像装置12および定着装置13を示す断面図である。図7は画像形成装置1(メンテナンス時)の遮熱閉塞部30を示す側面図である。
【0032】
図4に示すように、遮熱閉塞部30は、ダクト31と、連動部32と、を有している。
【0033】
<ダクト>
図1ないし図3に示すように、ダクト31は、左右方向に伸長する姿勢で、作像装置12と定着装置13との間に設けられている。ダクト31は、側面から見て、4つの関節部33を介して環状に連結される4つの壁部34を含んでいる。ダクト31は四節リンクと同等の構造であり、各壁部34は関節部33を中心に回動(揺動)する。ダクト31は、空気を流通させる略角筒状に形成された通常形態F1(図2等参照)と、平坦に折り畳まれた折畳形態F2(図6等参照)との間で変形する。
【0034】
(通常形態にされたダクト)
図1および図2に示すように、画像形成処理の実行時等の通常時では、ダクト31は、通常形態F1にされることで装置本体2に装着された作像装置12に干渉している。詳細には、ダクト31の下面は作像ハウジング15の上面(感光体ドラム16の上部に対向する位置)に接触(または僅かな隙間を挟んで対向)し、ダクト31の上面は定着ハウジング20の下面に接触(または僅かな隙間を挟んで対向)している。つまり、ダクト31は、作像装置12と定着装置13とに挟み込まれている。通常形態F1にされたダクト31は、作像装置12に干渉することで、作像装置12の移動(取り出し)を規制する。なお、ダクト31が「作像装置12に干渉している」とは、ダクト31が実際に作像装置12に接触していることのみを意味するものではなく、作像装置12を装着位置P1から移動させたときに接触(干渉)することも含む意味である。
【0035】
また、図2に示すように、通常形態F1にされたダクト31は、定着装置13よりも用紙Sの通過方向の上流側であって、搬送ガイド24から前下側に離れた位置に設けられている。つまり、ダクト31は、定着ハウジング20の通過開口23Aを開放しており、加熱部材21を露出させている。なお、「加熱部材21を露出させている」とは、例えば、ユーザーが通過開口23Aから手を入れて加熱部材21に触れることが可能な状態を含む意味である。
【0036】
ダクト31の一端部(例えば、左端部)には、例えば、軸流ファン、シロッコファンまたはターボファン等から成る送風装置(図示せず)が設けられている。送風装置は、制御部に駆動制御され、通常形態F1にされたダクト31の一方から他方に向かって空気を流通させる。ダクト31の他端部(例えば、右端部)は、装置本体2に形成された排気口(図示せず)に接続されている。通常形態F1にされたダクト31を流通する空気は、排気口から装置本体2の外部に排出される。なお、本実施形態では、ダクト31を流通する空気が、外部に排出されていたが、これに限らず、例えば、ダクト31の両端を結ぶ循環流路(図示せず)を通じて循環してもよい。
【0037】
(折畳形態にされたダクト)
図5および図6に示すように、ジャム処理の実行時等のメンテナンス時では、ダクト31は、折畳形態F2にされることで装置本体2に装着された作像装置12から離間している。詳細には、折畳形態F2にされたダクト31は、定着ハウジング20に接触(対向)した上方の壁部34を固定し、前後方向に対向する一対の壁部34を後上方に傾倒させ、上下方向に二対の壁部34を重ねた略平坦な板状に形成されている。折畳形態F2にされたダクト31は、作像装置12との間に空間を形成し、作像装置12の移動(取り出し)を許容する。また、折畳形態F2にされたダクト31は、定着ハウジング20の通過開口23Aを概ね閉塞しており、加熱部材21を覆っている。なお、「加熱部材21を覆っている」とは、例えば、ユーザーが通過開口23Aから手を入れることができない状態を含む意味である。また、折畳形態F2にされたダクト31は、通過開口23Aを完全に閉塞してもよいが、詰まった用紙Sを除去するため、通過開口23Aを完全には閉塞せず、僅かな隙間を開けた状態とすることが好ましい(図6参照)。
【0038】
<連動部>
連動部32は、本体カバー10の開閉動作をダクト31の変形動作に連動させる。具体的には、連動部32は、閉じられた本体カバー10を開くことで、ダクト31を通常形態F1から折畳形態F2に変形させ、開かれた本体カバー10を閉じることで、ダクト31を折畳形態F2から通常形態F1に変形させる。図4に示すように、連動部32は、一対のレバー部35と、一対のリンク部36と、を有している(図4では左方のみを示している)。なお、一対のレバー部35および一対のリンク部36は、それぞれ、左右対称となる構造であるため、以下の説明では、一方(例えば、左方)のレバー部35等に着目して説明する。
【0039】
(レバー部)
レバー部35は、直線的な棒状に形成され、装置本体2とダクト31との間に架設されている。レバー部35は、一方(例えば、後端部)を装置本体2に回動可能に支持され、他方(例えば、前側)を1つの関節部33に連結されている。詳細には、レバー部35の後端部は、装置本体2(フレーム)に固定された第1回動軸41に支持されている。第1回動軸41は左右方向に延在し、レバー部35は第1回動軸41を中心に上下方向に回動(揺動)する。レバー部35の長手方向の中間部には長穴37が開口している。長穴37には、通常形態F1にされたダクト31の後下側に位置する関節部33から左方に突出した関節軸44(図3も参照)が嵌合している。関節軸44は、長穴37に沿ってスライド可能かつ長穴37内で回動可能に支持されている。レバー部35の前端部には、第2回動軸42が左方に向かって突出している。
【0040】
(リンク部)
リンク部36は、直線的な棒状に形成され、レバー部35と本体カバー10との間に架設されている。リンク部36の下端部は、レバー部35の第2回動軸42に回動可能に支持されている。リンク部36の上端部は、本体カバー10に設けられた連結アーム10Bに支持されている。連結アーム10Bは、本体カバー10の後部から下方に伸長した後、斜め前方に屈曲した略L字状に形成されている。連結アーム10Bは支持アーム10Aよりも下方に延びており、連結アーム10Bの先端部には第3回動軸43が左方に向かって突出している。リンク部36の上端部は、第3回動軸43に回動可能に支持されている。
【0041】
なお、連結アーム10Bは、支持アーム10Aと同様に左右一対設けられている。また、第2回動軸42および第3回動軸43は、第1回動軸41および支持軸40よりも前方に配置されている。第3回動軸43および支持軸40は、第1回動軸41および第2回動軸42よりも上方に配置されている。なお、本実施形態では、レバー部35、リンク部36、支持アーム10A、連結アーム10B等が、それぞれ左右一対設けられていたが、これに限らず、これらは左右方向の何れか一方のみに設けられてもよい(図示せず)。
【0042】
[遮熱閉塞部の作用]
次に、図1図2図4ないし図8を参照して、遮熱閉塞部30の作用(動き)について説明する。図8は作像装置12を取り出す過程を示す断面図である。
【0043】
<通常時>
図1および図2に示すように、作像装置12は装着位置P1に配置され、本体カバー10は閉じられた状態で、既に説明した画像形成処理が実行される。画像形成処理の実行時等の通常時では、送風装置が駆動され、通常形態F1にされたダクト31内に空気が流れる。これにより、定着装置13から作像装置12に伝わる熱が遮られる。図4に示すように、連動部32のレバー部35は、第1回動軸41から前方に向かって下方に傾斜した姿勢とされている。ダクト31の関節軸44は、レバー部35の長穴37の前端部に位置している。
【0044】
<メンテナンス時(ジャム処理時)>
例えば、画像形成処理中に定着装置13でジャムが発生した場合、制御部は、ヒーター26への通電を遮断する等、画像形成処理を一時中断する。その後、作業者(ユーザー)は、本体カバー10の前部を把持し、図5に示すように、支持軸40を中心に本体カバー10を上方に回動させる(本体カバー10を開く)。
【0045】
図7に示すように、連結アーム10Bは本体カバー10と一体となって上方に回動し、リンク部36は第2回動軸42と第3回動軸43とを支点に回動しながら引き上げられる。リンク部36が引き上げられることに伴って、レバー部35は第1回動軸41まわりに上方に回動する。第1回動軸41まわり回動するレバー部35は、ダクト31の関節軸44を回動させながら長穴37に沿って後方にスライドさせる。レバー部35の回動および関節軸44のスライドに伴って、下方の壁部34が後方に引かれながら持ち上げられ、前後方向に対向する一対の壁部34が後上方に傾倒する。これにより、ダクト31が通常形態F1から折畳形態F2に変形する(図5および図6も参照)。なお、ジャム処理時には、送風装置は停止しており、折畳形態F2にされたダクト31には空気は流通しない。
【0046】
作業者は、本体カバー10を開くことで開口した保守開口部11から装置本体2の内部に手を入れ、装着位置P1に配置された作像装置12を装置本体2の外部に取り出す(図8参照)。この際、折畳形態F2にされたダクト31は、装置本体2に装着された作像装置12から離間しているため(図5および図6参照)、作像装置12を装置本体2から取り出すことが可能となっている。また、作業者は、作像装置12を取り出した後、搬送不良となった用紙Sを取り出す(除去する)。この際、折畳形態F2にされたダクト31は、通過開口23Aを塞いでいる(加熱部材21を覆い隠している)ため(図5図6図8参照)、作業者が、誤って加熱部材21(定着ベルト25)に触れることが防止される。
【0047】
用紙Sを除去した後、作業者は、上記した手順とは逆の手順で、画像形成処理を実行可能な元の状態に戻す。すなわち、作業者は、作像装置12を装着位置P1に取り付けた後(図5参照)、開かれた本体カバー10を閉じる(図1参照)。
【0048】
図4に示すように、連結アーム10Bは本体カバー10と一体となって下方に回動し、リンク部36は第2回動軸42と第3回動軸43とを支点に回動しながら押し下げられる。リンク部36が押し下げられることに伴って、レバー部35は第1回動軸41まわりに下方に回動する。第1回動軸41まわり回動するレバー部35は、ダクト31の関節軸44を回動させながら長穴37に沿って前方にスライドさせる。レバー部35の回動および関節軸44のスライドに伴って、下方の壁部34が前方に押されながら下げられ、前後方向に対向する一対の壁部34が前下方に押されて傾倒姿勢から起立姿勢になる。これにより、ダクト31が折畳形態F2から通常形態F1に変形する(図1および図2も参照)
【0049】
以上によって、画像形成装置1が再び画像形成処理を実行可能な状態に戻る。
【0050】
以上説明した本実施形態に係る画像形成装置1によれば、通常形態F1としたダクト31に空気を流通させることで、定着装置13から発生する熱を遮ることができる。これにより、作像装置12等、定着装置13の近傍に配置された装置への熱による悪影響を緩和することができる。また、本実施形態に係る画像形成装置1では、ダクト31が本体カバー10の開放に連動して折畳形態F2になって加熱部材21を覆い隠す構成とした。この構成によれば、ダクト31を、ユーザーが加熱部材21(定着ベルト25)に触れることを規制するシャッターとして兼用することができる。これにより、ダクト31とは別にシャッターを設けた場合に比べて、定着装置13の周辺スペースをコンパクトにすることができると共に、製造コストの低減を図ることができる。
【0051】
また、本実施形態に係る画像形成装置1によれば、通常形態F1にされたダクト31を作像装置12に干渉するほど近接させて配置することで、定着装置13(加圧領域N2)と作像装置12(転写ニップN1)との間隔を最小にすることができる。これにより、画像形成装置1の小型化を図ることができる。一方で、折畳形態F2にされたダクト31は作像装置12から離れるため、ジャム処理時に作像装置12を適正に離脱させることができる。
【0052】
また、本実施形態に係る画像形成装置1では、ダクト31が四節リンク機構を構成し、レバー部35およびリンク部36もリンク機構を構成していた。また、リンク部36は、閉じられた本体カバー10を開くことで、レバー部35を一方に回動させてダクト31を通常形態F1から折畳形態F2に変形させ、開かれた本体カバー10を閉じることで、レバー部35を他方に回動させてダクト31を折畳形態F2から通常形態F1に変形させる構成とした。この構成によれば、連動部32は、電気的な制御を必要とせず、機械的要素のみで構成されているため、本体カバー10とダクト31とを的確に連動させることができる。
【0053】
また、本実施形態に係る画像形成装置1によれば、排出トレイ4を含む本体カバー10を開くことで、装置本体2の上面を大きく開口させることができる。これにより、作像装置12を容易に引き出すことができる等、ジャム処理作業を簡単かつ迅速に行うことができる。
【0054】
なお、本実施形態に係る画像形成装置1では、ダクト31が定着装置13から作像装置12への熱の伝達を抑制することを主目的としていたが、本発明はこれに限定されない。例えば、図9に示すように、第1変形例に係る画像形成装置1として、ダクト51には、通常形態F1にした際に空気を流出させる吹出口51Aが形成されてもよい。図9では、一例として、複数の吹出口51Aが、前方の壁部34に長手方向に間隔をあけて開口している。第1変型例に係る画像形成装置1によれば、吹出口51Aから空気を流出させることができるため、作像装置12を積極的に冷却することが可能になる。これにより、定着装置13の近傍に配置された作像装置12への熱による悪影響を有効に緩和することができる。
【0055】
なお、本実施形態の第1変型例に係る画像形成装置1では、複数の吹出口51Aが形成されていたが、これに限らず、吹出口51Aは1つ以上形成されていればよい。また、吹出口51Aは、前方の壁部34に限らず、後方の壁部34に形成されてもよい(図示せず)。また、ダクト51の上下両面が定着装置13や作像装置12に接触していないのであれば、吹出口51Aは、上下方向の一対の壁部34の少なくとも何れか一方に形成されてもよい(図示せず)。
【0056】
なお、本実施形態(第1変形例を含む。)に係る画像形成装置1では、ダクト31,51が関節部33と壁部34とで四節リンク機構を構成していたが、本発明はこれに限定されない。例えば、図10および図11に示すように、第2変形例に係る画像形成装置1として、ダクト52が、合成ゴム等の可撓性(弾力性)を有する材料で形成されたチューブであってもよい。この場合、ダクト52は、自身の可撓性(弾力性)によって、折畳形態F2と通常形態F1との間で変形可能とされている。
【0057】
また、本実施形態(第1変形例および第2変形例を含む。)に係る画像形成装置1では、連動部32(レバー部35、リンク部36)がリンク機構を構成していたが、本発明はこれに限定されない。例えば、図12に示すように、第3変形例に係る画像形成装置1として、連動部53が、リンク部36を省略し、レバー部35と、レバー部35を揺動させる電動モーター54と、本体カバー10の開閉を検知する検知部55と、を有してもよい。この場合、レバー部35の第1回動軸41周りにはギヤの歯が形成されており、電動モーター54は、ギヤ列を介してレバー部35のギヤ部分に噛み合っている。電動モーター54は、角度制御可能なモーターであるとよい。検知部55は、例えば光センサーであって、本体カバー10の開閉によって変化する受光信号を制御部に送信する。検知部55が本体カバー10の開放を検知した場合、電動モーター54は、制御部に駆動制御されてレバー部35を一方に回動し、ダクト31を通常形態F1から折畳形態F2に変形させる。一方で、検知部55が本体カバー10の閉塞放を検知した場合、電動モーター54は、制御部に駆動制御されてレバー部35を他方に回動し、ダクト31を折畳形態F2から通常形態F1に変形させる。
【0058】
なお、第3変形例に係る画像形成装置1では、レバー部35を電動モーター54で揺動させる構成であったが、電動モーター54に代えて、ソレノイドやピストン・シリンダー等がレバー部35を揺動させる構成としてもよい(図示せず)。また、レバー部35も省略し、ソレノイドやピストン・シリンダー等が、直接、ダクト31(関節軸44)に接続されてもよい(図示せず)。また、検知部55は、光センサーに限らず、例えば、マイクロスイッチ等でもよい(図示せず)。また、第3変形例に係る画像形成装置1の連動部53を、第1変形例または第2変形例に係る画像形成装置1のダクト51,52に適用されてもよい(図示せず)。
【0059】
なお、本実施形態(第1~第3変形例を含む。以下同じ。)に係る画像形成装置1では、通常形態F1にされたダクト31,51が作像装置12に干渉するように配置されていたが、これに限らず、作像装置12に干渉しない位置(作像装置12から離間した位置)に配置されてもよい(図示せず)。また、ダクト31,51が定着装置13に接触するように配置されていたが、これに限らず、定着装置13に接触しない位置(定着装置13から離間した位置)に配置されてもよい(図示せず)。
【0060】
また、本実施形態に係る画像形成装置1では、作像装置12が、感光体ドラム16、帯電装置17、現像装置18および転写ローラー19を有していたが、本発明はこれに限定されない。例えば、作像装置12が感光体ドラム16および帯電装置17を含み、現像装置18および転写ローラー19は作像装置12から除外されてもよい(図示せず)。
【0061】
また、本実施形態に係る画像形成装置1は、いわゆるプリンターであったが、これに限らず、コピー機、ファクシミリ、複合機等であってもよい。
【0062】
なお、上記実施形態の説明は、本発明に係る画像形成装置における一態様を示すものであって、本発明の技術範囲は、上記実施態様に限定されるものではない。本発明は技術的思想の趣旨を逸脱しない範囲において様々に変更、置換、変形されてもよく、特許請求の範囲は技術的思想の範囲内に含まれ得る全ての実施態様を含んでいる。
【符号の説明】
【0063】
1 画像形成装置
2 装置本体
4 排出トレイ
10 本体カバー
12 作像装置
13 定着装置
21 加熱部材
22 加圧ローラー(加圧部材)
31,51,52 ダクト
32,53 連動部
33 関節部
34 壁部
35 レバー部
36 リンク部
52 吹出口
F1 通常形態
F2 折畳形態
N 加圧領域
S 用紙(媒体)
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7
図8
図9
図10
図11
図12