JP2000261174A - 電子機器の冷却装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】高温状態を維持すべき高温ユニットから必要以
上の熱を奪うことなく、温度上昇を防止すべき低温ユニ
ットに対する熱の影響を確実に阻止する。 【構成】高温ユニットである定着装置４８の上方に熱伝
導率の高い材料を素材とするダクト１０１を配置し、ダ
クト１０１内にレーザ書込ユニット４６の一部を挿入
し、ダクト１０１内に空気流を形成するファンを備え
た。レーザ書込ユニット４６において発生した熱を空気
流によって外部に排出し、レーザ書込ユニット４６を冷
却するとともに、レーザ書込ユニット４６が定着装置４
９に直接対向しないようにし、定着装置４９において発
生した熱によってレーザ書込ユニット４６の温度上昇を
防止する。また、定着装置４９は空気流に直接接触する
ことがなく、定着装置４９の熱が必要以上に奪われるこ
とがなく、定着装置４９の所定の高温状態を維持するこ
とができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、電子写真法を用いた
画像形成装置等の内部に発熱部を備えた電子機器におい
て、内部の加熱された空気を外部に排出する電子機器の
冷却装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】電子機器である電子写真法を用いた画像
形成装置の内部においては、例えば、転写材上に転写さ
れたトナー像を加熱定着するための定着装置や、感光体
上に静電潜像を走査記録する光走査装置のモータ等の発
熱源となるユニットが含まれている。

【０００３】近年、電子機器においては、設置スペース
を最小限に抑えるために小型化が図られており、結果と
して電子機器内部の各ユニットの配置間隔が狭くなり、
隣接するユニット同士が接近した設計となっているた
め、電子機器内部におけるエアーの流れが悪く、発生し
た熱が籠もりやすくなり、電子機器全体の温度が上昇す
る。

【０００４】電子機器の内部に配置されているユニット
のなかには、温度上昇によって機能が損なわれるものも
あり、例えば、画像形成装置において、光走査装置を構
成する複数の光学部品は、互いに一定の位置関係をもっ
て配置されているが、この光学部品の位置関係に温度変
化による誤差を生じると、感光体上に書き込まれる光像
に歪みが発生し、忠実な画像の再現を行うことができな
くなる。

【０００５】そこで、従来の電子機器では、例えば、特
開平４−２５７８８０号公報に開示されているように、
内部の発熱源のユニットにおいて発生する熱を排気し
て、周辺のユニットに対して熱による影響を与えないよ
うに冷却装置を配置するようにしている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、電子機
器には、例えば、定着装置と光走査装置とを備えた画像
形成装置のように、所定の高温状態を維持する必要のあ
る高温ユニットと温度上昇を完全に防止すべき低温ユニ
ットとの両方を備えたものがあり、このような電子機器
では、高温ユニットから必要以上の熱を奪わないように
しつつ、低温ユニットに対して熱の影響が作用しないよ
うにする必要があるが、従来の冷却装置では高温ユニッ
トにおける高温状態の維持と、低温ユニットにおける温
度上昇の防止と、を両立できるようにしたものがなく、
電子機器内に配置された複数のユニットのそれぞれの機
能を確実に発揮させることができない問題があった。

【０００７】この発明の目的は、高温状態を維持すべき
高温ユニットから必要以上の熱を奪わないようにしつ
つ、温度上昇を完全に防止すべき低温ユニットに対する
熱の影響を確実に阻止することができ、複数のユニット
のそれぞれの機能を確実に発揮させることができる電子
機器の冷却装置を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】この発明は、上記の課題
を解決するための手段として、以下の構成を備えてい
る。

【０００９】(1) 所定の高温状態を維持すべき高温ユニ
ットと、温度上昇を制限すべき低温ユニットと、を配置
した電子機器の内部において、高温ユニットと低温ユニ
ットとの間に、内部にのみ排気用の空気流路が形成され
るダクトの一部又は全部を配置したことを特徴とする
（請求項１）。

【００１０】この構成においては、所定の高温状態を維
持すべき高温ユニットと温度上昇を制限すべき低温ユニ
ットとが、内部にのみ排気用の空気流路が形成されるダ
クトの一部又は全部によって隔離される。したがって、
高温ユニットの低温ユニット側に生じた熱はダクト内の
空気流路を通過する空気に吸収されて排出され、低温ユ
ニットに伝導することがない。また、高温ユニットが排
気空気に直接接触することがなく、高温ユニットの熱が
排気空気によって奪われることがない。

【００１１】(2) 前記低温ユニットが発熱源を含み、少
なくとも低温ユニットの発熱源がダクトの内部に露出す
ることを特徴とする（請求項２）。

【００１２】この構成においては、少なくとも低温ユニ
ットの発熱源がダクト内に形成された空気流路を通過す
る排気空気に接触する。したがって、低温ユニットの発
熱源において発生した熱は排気空気に吸収されて排出さ
れ、低温ユニットの温度を上昇させることがない。

【００１３】(3) (2) の構成において、発熱源を含む低
温ユニットの一部をダクト内に配置したものとすること
ができる。

【００１４】この構成においては、低温ユニットにおい
て発熱源及び発熱源の熱が伝導する部分にダクト内の空
気流路を通過する排気空気に接触させることができ、低
温ユニットを確実に冷却することができる。

【００１５】(4) 前記低温ユニットが発熱源を含み、少
なくとも低温ユニットの発熱源がダクトの一部に接触す
ることを特徴とする（請求項３）。

【００１６】この構成においては、低温ユニットの発熱
源において発生した熱が、ダクトの一部を介してダクト
内に形成された空気流路を通過する排気空気に吸収され
て排出される。したがって、発熱源において発生した熱
が低温ユニットの温度を上昇させることがない。

【００１７】(5) (4) の構成において、前記低温ユニッ
トを発熱源を含む部分においてダクトの一部に支持した
ものとすることができる。

【００１８】この構成においては、排気用の空気流路を
構成するダクトを低温ユニットの支持部材として使用す
ることができ、低温ユニットの発熱源において発生した
熱をダクトの一部を介して排気空気に吸収させて低温ユ
ニットを冷却することができるとともに、低温ユニット
の支持構造を簡略化できる。

【００１９】(6) 前記ダクトにおいて、少なくとも低温
ユニットの発熱源に対向する部分を熱伝導率の高い材料
を素材として構成したことを特徴とする（請求項４）。

【００２０】この構成においては、低温ユニットの発熱
源において発生した熱が、ダクトにおける熱伝導率の高
い部分に介してダクト内に形成された空気流路を通過す
る排気空気に吸収されて排出される。したがって、発熱
源において発生した熱が排気空気に効率的に吸収され
る。

【００２１】(7) 前記ダクトの上面に、低温ユニットに
おいて底面から下方に突出した発熱源が上方から収納さ
れる凹部を形成したことを特徴とする（請求項５）。

【００２２】この構成においては、低温ユニットの発熱
源がダクトの上面に形成された凹部内に位置する。した
がって、発熱源において低温ユニットの底面から露出し
た部分の全面がダクトの上面に形成された凹部の内周面
に対向し、発熱源において発生した熱がダクトの凹部を
介して排気空気に効率的に吸収される。

【００２３】(8) (7) の構成において、ダクトの上面か
ら空気流路内に突出した凹部における少なくとも空気流
路を通過する排気空気に対向する面を傾斜面によって構
成したものとすることができる。

【００２４】この構成においては、低温ユニットの発熱
源が収納される凹部は、傾斜面において空気流路を通過
する排気空気に対向するため、空気流路における排気空
気の通過を阻害することがなく、空気流路内に排気空気
を円滑に通過させることができる。また、空気流路にお
いて低温ユニットの発熱源に対向する部分の断面積が凹
部によって減少するため、この部分における排気空気の
流速が増加し、発熱源を効率的に冷却することができ
る。

【００２５】(9) 前記ダクトの上面において低温ユニッ
トの発熱源が対向する部分の内側に放熱部を形成したこ
とを特徴とする（請求項６）。

【００２６】この構成においては、低温ユニットの発熱
源からダクトの上面に伝導した熱は、放熱部を介して排
気空気に吸収される。したがって、ダクトの上面に伝導
した熱が排気空気に効率的に吸収される。

【００２７】(10)前記ダクト内部において空気流路に直
交する面に放熱部を形成するとともに、空気流路に直交
する方向にダクトを挟んで高温ユニットと低温ユニット
とを配置したことを特徴とする（請求項７）。

【００２８】この構成においては、高温ユニットと低温
ユニットとの間に位置するダクトの内部において、高温
ユニットと低温ユニットとの配置方向に平行な面に放熱
部が形成される。したがって、高温ユニットからダクト
に伝導した熱は、ダクト内を高温ユニット側から低温ユ
ニット側に伝導する間に放熱部を介して排気空気に吸収
され、ダクトを介して低温ユニットに伝導することがな
い。

【００２９】(11)前記ダクトと高温ユニットとの間に断
熱部を配置したことを特徴とする（請求項８）。

【００３０】この構成においては、高温ユニットにおい
て発生した熱のダクトへの伝導が断熱部によって阻止さ
れる。したがって、高温ユニットの熱がダクトを介して
排気空気に吸収されて排出されることがない。

【００３１】(12)(11)の構成において、前記断熱部を、
熱伝導率の低い材料を素材とするダクトの高温ユニット
側の部材とすることができる。

【００３２】この構成においては、高温ユニットから発
生した熱のダクト内の空気流路を通過する排気空気への
伝導をダクトの高温ユニット側の部材によって阻止する
ことができ、高温ユニットの温度低下を防止することが
できる。また、高温ユニットとダクトとの間に別の断熱
部材を配置する必要がなく、構成を小型化することがで
きる。

【００３３】(13)前記ダクトが、高温ユニット及び低温
ユニットを含むユニットを支持するフレームの一部を構
成することを特徴とする（請求項９）。

【００３４】この構成においては、フレームの一部がダ
クトによって構成される。したがって、高温ユニット及
び低温ユニットを含むユニットを支持するフレームがダ
クトによって補強されるとともに、フレームを構成する
部材の一部が省略される。

【００３５】(14)前記ダクト及びフレームが、少なくと
も一部において熱伝導率の高い材料を素材として構成し
たことを特徴とする（請求項１０）。

【００３６】この構成においては、高温ユニット及び低
温ユニットを含むユニットが、少なくとも一部において
熱伝導率の高い材料を素材とするダクト及びフレームに
支持される。したがって、高温ユニット及び低温ユニッ
トにおける余剰の熱がダクト及びフレームに効率的に伝
導する。

【００３７】

【実施の形態】以下に、この発明の実施形態に係る冷却
装置が適用される電子機器としてディジタル複写機を例
にあげて説明する。図１は、ディジタル複写機の構成を
示す正面断面の略図である。ディジタル複写機３０はス
キャナ部３１とレーザ記録部３２とによって構成されて
おり、さらに、レーザ記録部３２は上側の画像記録部４
７と下側の給紙部５０とからなる。

【００３８】スキャナ部３１は、透明ガラス体である原
稿台３５、原稿台３５上に原稿を給送する両面対応自動
原稿送り装置（ＲＡＤＦ）３６、及び、原稿台３５上に
載置された原稿の画像を読み取るスキャナユニット４０
によって構成されている。ＲＡＤＦ３６は、原稿トレイ
に載置された単一又は複数枚の原稿を、選択に応じて片
面又は両面が原稿台３５に対向する状態で１枚ずつ給送
する。スキャナユニット４０は、原稿台３５上に載置さ
れた原稿の画像面を露光するランプ４１、ランプ４１の
光の原稿画像面における反射光の光路を構成するミラー
４２ａ〜４２ｃ、ランプ４１及びミラー４２ａを搭載し
て原稿台３５の下面を所定の速度で副走査方向に往復往
動するミラーベース４０ａ、ミラー４２ｂ，４２ｃを搭
載して原稿台３５の下面をミラーベース４０ａの１／２
の速度で副走査方向に往復移動するミラーベース４０
ｂ、原稿の画像面における反射光を受光して受光量に応
じた電気信号を出力する光電変換素子（ＣＣＤ）４４、
及び、原稿の画像面における反射光をＣＣＤ４４の受光
面に結像するレンズ４３を備えている。

【００３９】スキャナ部３１は、ＲＡＤＦ３６とスキャ
ナユニット４０との関連した動作によって原稿台３５に
給送された原稿の画像を主走査方向の１ライン毎に順次
読み取り、画像データとして図外の画像処理部に供給す
る。画像処理部は、画像データに対して所定の画像処理
を施した後、後述するレーザ書込ユニット４６に半導体
レーザの駆動データとして出力する。

【００４０】レーザ記録部３２の上側に位置する画像記
録部４７は、レーザ書込ユニット４６、プロセスユニッ
ト４８及び定着装置４９を備えている。レーザ書込ユニ
ット４６は、駆動データに基づくレーザ光を照射する半
導体レーザ、半導体レーザから照射されたレーザ光を主
走査方向に偏向するポリゴンミラー、及び、ポリゴンミ
ラーにおける反射光を感光体ドラムの表面に対して等角
速度偏向するｆ−θレンズ等を備え、画像処理部から出
力された駆動データによって半導体レーザを駆動し、画
像データに基づく画像光をポリゴンミラー及びｆ−θレ
ンズを介して照射し、感光体ドラムの表面を主走査方向
に露光する。

【００４１】プロセスユニット４８は、表面に光導電層
を形成した感光体ドラムの周囲に、帯電器、現像器、転
写器、クリーナ及び除電器を配置して構成されている。
一定速度で回転する感光体ドラムの表面は、レーザ書込
ユニット４６のレーザ光による露光に先立って帯電器に
よって単一極性の電荷が均一に付与されており、レーザ
光の露光を受けた部分の電荷が光導電作用によって選択
的に除去されることにより静電潜像が形成される。この
静電潜像が現像器から供給される現像剤によって現像剤
画像に顕像化される。現像剤画像は、転写器によって用
紙の表面に転写される。転写器との対向位置を通過した
感光体ドラムの表面は、クリーナによる残留現像剤の除
去、及び、除電器による残留電荷の除去を受け、帯電器
による帯電工程、レーザ光による露光工程、現像器によ
る現像工程、転写器による転写工程、並びに、クリーナ
及び除電器による再生工程からなるプロセスに繰り返し
使用される。

【００４２】定着装置４９は、内部にヒータランプを備
えた加熱ローラと加熱ローラに所定のニップ圧で圧接す
る加圧ローラとを備える。プロセスユニット４８を通過
して現像剤画像が転写された用紙は、加熱ローラと加圧
ローラとの間を通過する間に加熱及び加圧を受け、現像
剤画像が溶融して用紙の表面に定着する。

【００４３】給紙部５０は、内部に用紙を収納した給紙
カセット５１〜５３、上面に用紙が載置される手差しト
レイ５４、定着装置４９を通過した後に選択的に表裏面
を反転された用紙を貯留する中間トレイ５５、及び、給
紙部５０からプロセスユニット４８を経由して排紙口５
７に至る間に形成された用紙搬送路３３を含む。給紙部
５０は、給紙トレイ５１〜５３、手差しトレイ５４又は
中間トレイ５５から給紙した用紙を感光体ドラムの回転
に同期して用紙搬送路３３内に搬送する。給紙部５０
は、片面複写モード時には定着装置４９を通過した用紙
を排紙口５０から外部に排出し、両面複写モード時には
片面画像形成済みの用紙を表裏面を反転して中間トレイ
５５に搬送し、多重複写モード時には１枚の用紙を中間
トレイ５５を経由して所定回数繰り返してプロセスユニ
ット４８に搬送する。

【００４４】ディジタル複写機３０の排紙口５７側の側
面には、後処理装置３４が装着されている。後処理装置
３４は、排紙口５７から排出された用紙を収納する複数
の排紙トレイを備え、画像形成済みの用紙に対して穿孔
処理やステープル処理を行う。

【００４５】以上のように構成されたディジタル複写機
３０において、用紙の表面に転写された現像剤画像を溶
融する定着装置４９は、加熱ローラを内部に収納した発
熱源であるヒータランプによって所定温度まで昇温する
ものであり、この発明の高温ユニットである。

【００４６】また、レーザ書込ユニット４６から照射さ
れたレーザ光の感光体ドラムの表面における照射位置
は、現像剤画像における画像データの再現性に影響を与
えるとともに、レーザ光の光路を構成する半導体レー
ザ、ポリゴンミラー、ｆ−θレンズ及び感光体ドラムの
それぞれの相対的な位置関係によって変化する。したが
って、再現性の高い複写画像を得るためにはレーザ書込
ユニット４６における半導体レーザ、ポリゴンミラー及
びｆ−θレンズの取付位置が温度変化によって変動する
ことを防止する必要がある。また、ポリゴンミラーを高
速回転させるモータは、コイルにおける電気的抵抗、及
び、回転部分における摩擦抵抗によって発熱る発熱源で
あるとともに、温度上昇によって磨耗等による劣化が促
進されるため、ポリゴンミラーを安定して円滑に回転さ
せて複写画像の再現性を良好に維持するためには、モー
タを冷却する必要がある。これらのことから、半導体レ
ーザ、ポリゴンミラー、ｆ−θレンズ及びモータを備え
たレーザ書込ユニット４６は、この発明の低温ユニット
であり冷却対象物である。

【００４７】図２はこの発明の第１の実施形態に係る冷
却装置を適用したディジタル複写機の画像記録部の構成
を示す外観図であり、図３は同画像記録部の左側面断面
図である。第１の実施形態に係る冷却装置を適用したデ
ィジタル複写機３０の画像記録部４７は、角パイプ１０
０ａ〜１００ｋ及びダクト１０１によって構成されたフ
レームを備える。角パイプ１００ａ〜１００ｄはディジ
タル複写機３０の前面側に位置する前フレームを構成
し、角パイプ１００ｅ〜１００ｈはディジタル複写機３
０の背面側に位置する後フレームを構成する。角パイプ
１００ｉ〜１００ｋ及びエアダクト１０１は、前板金１
０５及び後板金１０６を介して前フレーム（角パイプ１
００ａ〜１００ｄ）と後フレーム（角パイプ１００ｅ〜
１００ｈ）とを所定の間隔を設けて平行に配置する。ダ
クト１０１は、角パイプ１００ｉ及び１００ｋととも
に、角パイプ１００ａと角パイプ１００ｅとの間、及
び、角パイプ１００ｄと角パイプ１００ｈとの間に位置
し、フレーム全体を補強する。

【００４８】レーザ書込ユニット４６、プロセスユニッ
ト４８及び定着装置４９は、前板金１０５及び後板金１
０６にネジ止めされ、上記のフレーム内において所定の
位置関係となるように配置されている。上述のように、
画像記録部４７において、レーザ書込ユニット４６内の
モータ及び定着装置４９が発熱源であり、モータを含む
レーザ書込ユニット４６が冷却対象物である。また、定
着装置４９は、用紙に転写された現像剤画像を溶融可能
な所定の高温状態を維持すべき高温ユニットである。し
たがって、レーザ書込ユニット４６内のモータ及び定着
装置４９から発生した熱により、レーザ書込ユニット４
６に温度上昇を生じないようにする必要があるととも
に、定着装置４９から必要以上の温度を奪うことのない
ようにする必要がある。

【００４９】このため、熱伝導率の高い材料によって構
成したダクト１０１の内部にレーザ書込ユニット４６の
一部を収納し、さらに、ダクト１０１内に空気流を形成
するファン１０７を備えている。この構成により、レー
ザ書込ユニット４６内のモータにおいて発生した熱はフ
ァン１０７が形成する空気流とともにダクト１０１の外
部に排出され、レーザ書込ユニット４６内のモータにお
いて発生した熱によってレーザ書込ユニット４６の温度
が上昇することがない。また、レーザ書込ユニット４６
は定着装置４９に直接対向することがなく、定着装置４
９から発生した熱によってレーザ書込ユニット４６の温
度が上昇することがない。さらに、定着装置４９には空
気流が直接接触することがなく、定着装置４９の温度が
外部に排出される空気によって低下することがない。

【００５０】これによって、冷却対象物であるレーザ書
込ユニット４６の温度上昇を確実に防止することがで
き、レーザ書込ユニット４６から照射されたレーザ光の
感光体ドラム表面における照射位置に誤差を生じること
がなく、再現性の高い複写画像を形成することができる
とともに、定着装置４９の所定の高温状態を維持するこ
とができ、用紙に転写された現像剤画像を確実に溶融し
て用紙の表面に定着させることができる。

【００５１】図４はこの発明の第２の実施形態に係る冷
却装置を適用したディジタル複写機の画像記録部の構成
を示す外観図であり、図５は同画像記録部の左側面断面
図である。第２の実施形態に係る冷却装置を適用したデ
ィジタル複写機３０の画像記録部４７は、図２及び図３
に示したダクト１０１に代えて上面が開放したコの字型
断面形状を呈するカバー１１０を備えている。カバー１
１０は、第１の実施形態におけるダクト１０１と同様
に、熱伝導率の高い材料によって形成されており、前フ
レーム（角パイプ１００ａ〜１００ｄ）と後フレーム
（１００ｅ〜１００ｈ）とを所定の間隔に配置するとと
もに、フレーム全体を補強する機能を有する。

【００５２】また、画像記録部４７の上面にスキャナユ
ニット４０を配置すると、カバー１１０の上面がスキャ
ナユニット４０の底面によって被覆され、スキャナユニ
ット４０の底面とカバー１１０の内周面とによって空気
流路が形成される。カバー１１０は、内部にレーザ書込
ユニット４６とともにファン１０７を収納する。ファン
１０７を駆動すると、スキャナユニット４０の底面とカ
バー１１０の内周面との間の空気流路内に空気流が形成
される。

【００５３】この構成により、第２の実施形態において
も第１の実施形態と同様に、レーザ書込ユニット４６内
のモータにおいて発生した熱はファン１０７が形成する
空気流とともにカバー１１０の外部に排出され、レーザ
書込ユニット４６内のモータにおいて発生した熱によっ
てレーザ書込ユニット４６の温度が上昇することがな
い。また、レーザ書込ユニット４６は定着装置４９に直
接対向することがなく、定着装置４９から発生した熱に
よってレーザ書込ユニット４６の温度が上昇することが
ない。さらに、定着装置４９には空気流が直接接触する
ことがなく、定着装置４９の温度が外部に排出される空
気によって低下することがない。

【００５４】これによって、レーザ書込ユニット４６の
温度上昇を確実に防止することができ、レーザ書込ユニ
ット４６から照射されたレーザ光の感光体ドラム表面に
おける照射位置に誤差を生じることがなく、再現性の高
い複写画像を形成することができるとともに、定着装置
４９における所定の高温状態を維持することができ、用
紙に転写された現像剤画像を確実に溶融して用紙の表面
に定着させることができる。

【００５５】なお、第１の実施形態におけるダクト１０
１、及び、第２の実施形態におけるカバー１１０は、ア
ルミニウム合金のダイキャスト成形、又は、マグネシウ
ム合金のインジェクション成形によって形成することが
できる。アルミニウム合金のダイキャスト成形品は熱伝
導率が高いだけでなく軽量で歪みが少ない特徴があり、
マグネシウム合金のインジェクション成形品はさらに強
度及び加工精度が高く成形後の後加工が不要となる特徴
がある。

【００５６】したがって、ダクト１０１及びカバー１１
０をアルミニウム合金のダイキャスト成形品、又は、マ
グネシウム合金のインジェクション成形品とすることに
より、レーザ書込ユニット４６内のレーザ照射部を十分
に冷却することができるとともに、画像記録部４７を構
成するフレームの寸法精度を正確に維持することがで
き、さらに、ディジタル複写機３０の全体に十分な強度
を得ることができる。

【００５７】また、アルミニウム合金のダイキャスト成
形品、又は、マグネシウム合金のインジェクション成形
品であるダクト１０１やカバー１１０にレーザ書込ユニ
ット４６を支持することにより、レーザ書込ユニット４
６の取付位置の変動を防止して、複写画像の良好な再現
状態を維持することができる。

【００５８】さらに、フレームを構成する角パイプ１０
０ａ〜１００ｋ等のうち、定着装置４９等の発熱源に接
近する一部の部材、又は、全部の部材を、熱伝導率の高
い材料を素材として形成することにより、画像記録部４
７の温度上昇を防止することができるとともに、熱応力
によって生じる歪みを原因とするフレームの強度の低下
を防止することができる。この場合にも、角パイプ１０
０ａ〜１００ｋ等の一部又は全部の部材をアルミニウム
合金のダイキャスト成形品、又は、マグネシウム合金の
インジェクション成形品とすることにより、フレーム全
体をさらに堅牢にすることができる。

【００５９】図６は、上記第１及び第２の実施形態に係
る冷却装置が適用されるディジタル複写機のレーザ書込
ユニットの底面方向の斜視図である。レーザ書込ユニッ
ト４６において、ポリゴンミラーを高速回転させる発熱
量の大きなモータ４６ａは、レーザ書込ユニット４６の
底面から露出している。このため、例えば、図７に示す
ように、第１の実施形態に係る冷却装置のダクト１０１
内にレーザ書込ユニット４６を収納した場合、前述のフ
ァン１０７によってダクト１０１内に形成される空気流
にモータ４６ａが直接晒されることになり、モータ４６
ａが発生した熱を空気流とともにダクト１０１の外部に
効率よく排出することができる。

【００６０】この場合に、図８及び図９に示すように、
ダクト１０１においてレーザ書込ユニット４６の底面か
ら露出したモータ４６ａに対向する底面１０１ｂの一部
１０１ａ又は全部のみを熱伝導率の高い材料によって構
成することにより、モータ４６ａが発生した熱をダクト
１０１の外部に効率よく放熱することができ、レーザ書
込ユニット４６の温度上昇を防止することができる。

【００６１】さらに、図１０に示すように、モータ４６
ａの底面をダクト１０１の内側面に接触させることによ
って、モータ４６ａが発生した熱をダクト１０１の外部
により効率的に放熱することができる。また、レーザ書
込ユニット４６において少なくともレーザ光が照射され
る開口部４６ｂをダクト１０１の外部に位置させること
により、ダクト１０１内に形成される空気流路中に開口
部４６ｂが位置しないようにし、開口部４６ｂからレー
ザ書込ユニット４６の内部に塵埃が侵入することや開口
部４６ｂに配置されたガラス面に塵埃が付着することを
防止できる。

【００６２】なお、図７〜図１０に示したダクト１０１
についての構成は、カバー１１０についても同様に実施
することができる。

【００６３】図１１は、この発明の第３の実施形態に係
る冷却装置を適用したディジタル複写機の構成を示す正
面断面の略図である。この実施形態に係る冷却装置を適
用したディジタル複写機３０ａは、図１に示したディジ
タル複写機３０の構成においてレーザ書込ユニット４６
の一部を収納するダクト１０１に代えて、レーザ書込ユ
ニット４６と定着装置４９との間に配置されたダクト１
２０を備えており、その他の構成はディジタル複写機３
０と同様である。このダクト１２０の一部又は全部はダ
クト１０１及びカバー１１０と同様に熱伝導率の高い材
料を素材として構成されており、ダクト１２０の内部に
はファン１０７によって空気流が形成される。

【００６４】この構成により、発熱源である定着装置４
９と冷却対象物であるレーザ書込ユニット４６との間を
ダクト１２０によって遮断して定着装置４９において発
生した熱がレーザ書込ユニット４６に直接伝播しないよ
うにすることができ、レーザ書込ユニット４６の温度上
昇をより確実に防止することができる。

【００６５】この構成において、レーザ書込ユニット４
６の底面からモータ４６ａが露出している場合には（図
６参照）、図１２に示すように、レーザ書込ユニット４
６の底面に露出したモータ４６ａをダクト１２０の上面
に接触又は接近させることができる。このようにするこ
とによって、発熱源であるモータ４６ａにおいて発生し
た熱をダクト１２０の上面を介して効率よく放熱するこ
とができ、冷却対象物であるレーザ書込ユニット４６内
のレーザ書込部の温度上昇を防止することができる。こ
の場合に、図１３に示すように、ダクト１２０の上面の
内側面において少なくともモータ４６ａに対向する部分
に空気流路中に露出する放熱フィン１２０ａを突出して
形成することにより、ダクト１２０内の空気流によるモ
ータ４６ａにおいて発生した熱の放熱効率をより高める
ことができる。

【００６６】また、図１４に示すように、レーザ書込ユ
ニット４６の底面に露出したモータ４６ａをダクト１２
０内に露出させることもできる。このようにするより、
発熱源であるモータ４６ａをダクト１２０内に形成され
る空気流に直接晒すことができ、モータ４６ａにおいて
発生した熱がさらに効率的に放熱される。

【００６７】さらに、図１５〜図１７に示すように、ダ
クト１２０の上面の一部を、レーザ書込ユニット４６の
底面に露出したモータ４６ａの周囲に沿う形状とするこ
とにより、モータ４６ａの底面のみならず周面もダクト
１２０の上面に接触又は接近し、発熱源であるモータ４
６ａにおいて発生した熱をダクト１２０を介してより効
率よく放熱することができる。このとき、ダクト１２０
の上面において内部に突出する部分を構成する空気流路
の少なくとも上流側に対向する面を傾斜面とすることに
より、ダクト１２０内における円滑な空気流を阻害する
ことを防止できる。

【００６８】また、ダクト１２０内に空気流を形成する
ファン１０７として、空気流路中の空気流量を一定に維
持するシロッコファンを用いることにより、ダクト１２
０内に上面の一部が突出することによって空気流路の断
面積が減少し、空気流量が減少することによる放熱効率
の低下を防止できる。なお、図１６は図１５におけるＡ
−Ｂ部の断面図であり、図１７は図１５におけるＣ−Ｄ
部の断面図である。

【００６９】この場合に、図１８及び図１９に示すよう
に、ダクト１２０の上面の内側面において少なくともモ
ータ４６ａに対向する部分に空気流路中に露出する放熱
フィン１２０ａを突出して形成することにより、ダクト
１２０内の空気流によるモータ４６ａにおいて発生した
熱の放熱効率をより高めることができる。なお、図１８
は図１５におけるＡ−Ｂ部の断面図であり、図１９は図
１５におけるＣ−Ｄ部の断面図である。

【００７０】図２０は、この発明の第４の実施形態に係
る冷却装置の構成を示す断面図である。この実施形態に
係る冷却装置では、レーザ書込ユニット４６と定着装置
４９との間にダクト１２０を配置した上記第３の実施形
態に係る冷却装置の構成において、ダクト１２０と定着
装置４６との間に保温部材１３０を配置している。この
保温部材１３０は、例えば、熱伝導率の低い樹脂を発泡
成形した中空体であり、中空部を空気層又は真空層とし
ている。また、保温部材１３０の一部又は全部を断熱材
料によって構成することもできる。

【００７１】この構成により、冷却対象物であるレーザ
書込ユニット４６の温度上昇をダクト１２０を介して効
率的に防止することができるとともに、発熱源であっ
て、かつ、用紙上の現像剤画像を溶融するために所定の
高温状態を維持すべき保温ユニットでもある定着装置４
９の熱が、内部に空気流路が形成される一部又は全部が
熱伝導率の高い材料によって構成されたダクト１２０に
よって奪われることを防止することができる。

【００７２】図２１は、この発明の第５の実施形態に係
る冷却装置の構成を示す断面図である。この実施形態に
係る冷却装置では、レーザ書込ユニット４６と定着装置
４９との間に配置されるダクト１２０の垂直面の内側に
空気流路に露出する放熱フィン１２０ｂを形成してい
る。この構成により、発熱源である定着装置４９に対向
するダクト１２０の下面の熱が放熱フィン１２０ｂを介
して空気流路に効率よく放熱され、定着装置４９におい
て発生した熱が、ダクト１２０を介して冷却対象物であ
るレーザ書込ユニット４６に伝播し、レーザ書込ユニッ
ト４６の温度上昇を防止することができる。

【００７３】この効果は、ダクト１２０において発熱源
かつ高温ユニットである定着装置４９に対向する下面を
熱伝導率の低い材料によって構成し、ダクト１２０にお
いて冷却対象物であるレーザ書込ユニット４６に対向す
る上面を熱伝導率の高い材料によって構成することによ
っても得ることができる。

【００７４】なお、上記第１〜第５の実施形態において
は、この発明の冷却装置が適用される電子機器としてデ
ィジタル複写機を例にあげて説明したが、高温ユニット
及び低温ユニットを備えた他の電子機器においてもこの
発明を同様に実施することができる。

【００７５】

【発明の効果】請求項１に記載した発明によれば、所定
の高温状態を維持すべき高温ユニットと温度上昇を制限
すべき低温ユニットとを、内部にのみ排気用の空気流路
が形成されるダクトの一部又は全部によって隔離するこ
とにより、高温ユニットの低温ユニット側に生じた熱を
ダクト内の空気流路を通過する空気に吸収させて排出し
て低温ユニットに伝導しないようにすることができ、低
温ユニットの温度上昇を防止することができるととも
に、高温ユニットが排気空気に直接接触しないようにし
て高温ユニットの熱が排気空気によって奪われることが
ないようにすることができ、高温ユニットの温度低下を
防止することができる。

【００７６】請求項２に記載した発明によれば、少なく
とも低温ユニットの発熱源をダクト内に形成された空気
流路を通過する排気空気に接触させることより、低温ユ
ニットの発熱源において発生した熱を排気空気に吸収さ
せて排出することができ、低温ユニットの温度上昇を防
止することができる。

【００７７】請求項３に記載した発明によれば、低温ユ
ニットの発熱源において発生した熱を、ダクトの一部を
介してダクト内に形成された空気流路を通過する排気空
気に吸収させて排出することにより、発熱源において発
生した熱によって低温ユニットの温度が上昇することを
確実に防止することができる。

【００７８】請求項４に記載した発明によれば、低温ユ
ニットの発熱源において発生した熱を、ダクトにおける
熱伝導率の高い部分に介してダクト内に形成された空気
流路を通過する排気空気に吸収させて排出することによ
り、発熱源において発生した熱を排気空気とともに効率
的に排出することができ、低温ユニットの温度上昇をよ
り確実に防止することができる。

【００７９】請求項５に記載した発明によれば、低温ユ
ニットの発熱源をダクトの上面に形成された凹部内に収
納することにより、発熱源において低温ユニットの底面
から露出した部分の全面をダクトの上面に形成された凹
部の内周面に対向させ、発熱源において発生した熱をダ
クトの凹部を介して排気空気に効率的に吸収させること
ができ、発熱源が発生した熱による低温ユニットの温度
上昇をより確実に防止することができる。

【００８０】請求項６に記載した発明によれば、低温ユ
ニットの発熱源からダクトの上面に伝導した熱を、放熱
部を介して排気空気に吸収させることにより、ダクトの
上面に伝導した熱を排気空気に効率的に吸収させること
ができ、発熱源が発生した熱による低温ユニットの温度
上昇をより確実に防止することができる。

【００８１】請求項７に記載した発明によれば、高温ユ
ニットと低温ユニットとの間に位置するダクトの内部に
おいて、高温ユニットと低温ユニットとの配置方向に平
行な面に放熱部を形成することにより、高温ユニットか
らダクトに伝導した熱を、ダクト内を高温ユニット側か
ら低温ユニット側に伝導する間に放熱部を介して排気空
気に吸収させることができ、ダクトを介して低温ユニッ
トに伝導しないようにして低温ユニットの温度上昇を防
止することができる。

【００８２】請求項８に記載した発明によれば、高温ユ
ニットにおいて発生した熱のダクトへの伝導を断熱部に
よって阻止することにより、高温ユニットの熱がダクト
を介して排気空気に吸収されて排出されることがないよ
うにし、高温ユニットの温度低下を確実に防止すること
ができる。

【００８３】請求項９に記載した発明によれば、フレー
ムの一部をダクトによって構成することにより、高温ユ
ニット及び低温ユニットを含むユニットを支持するフレ
ームをダクトによって補強して装置の強度を向上するこ
とができるとともに、フレームを構成する部材の一部を
省略して装置を小型化することができる。

【００８４】請求項１０に記載した発明によれば、高温
ユニット及び低温ユニットを含むユニットを、少なくと
も一部において熱伝導率の高い材料を素材とするダクト
及びフレームに支持することにより、高温ユニット及び
低温ユニットにおける余剰の熱をダクト及びフレームに
効率的に伝導させることができ、装置全体の温度上昇を
防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施形態に係る冷却装置が適用され
る電子機器であるディジタル複写機の構成を示す正面断
面の略図である。

【図２】この発明の第１の実施形態に係る冷却装置を適
用したディジタル複写機の画像記録部の構成を示す外観
図である。

【図３】同画像記録部の左側面断面図である。

【図４】この発明の第２の実施形態に係る冷却装置を適
用したディジタル複写機の画像記録部の構成を示す外観
図である。

【図５】同画像記録部の左側面断面図である。

【図６】上記第１及び第２の実施形態に係る冷却装置が
適用されるディジタル複写機のレーザ書込ユニットの底
面方向の斜視図である。

【図７】ダクト内にレーザ書込ユニットを収納した状態
を示す底面方向の斜視図である。

【図８】上記第１及び第２の実施形態に係る冷却装置の
ダクトの別の例を示す底面方向の斜視図である。

【図９】上記第１及び第２の実施形態に係る冷却装置の
ダクトのさらに別の例を示す底面方向の斜視図である。

【図１０】上記第１及び第２の実施形態に係る冷却装置
のダクトにおける空気流路を示す図である。

【図１１】この発明の第３の実施形態に係る冷却装置を
適用したディジタル複写機の構成を示す正面断面の略図
である。

【図１２】上記第３の実施形態に係る冷却装置の配置状
態を示す要部の正面断面である。

【図１３】上記第３の実施形態に係る冷却装置のレーザ
書込ユニットとダクトとの配置状態を示す図である。

【図１４】上記第３の実施形態に係る冷却装置の別の配
置状態を示す要部の正面断面である。

【図１５】上記第３の実施形態に係る冷却装置のさらに
別の配置状態を示す外観図である。

【図１６】同配置状態を示す側面断面図である。

【図１７】同配置状態を示す正面断面図である。

【図１８】上記第３の実施形態に係る冷却装置を構成す
る別のダクトの形状を示す側面断面図である。

【図１９】同ダクトの形状を示す正面断面図である。

【図２０】この発明の第４の実施形態に係る冷却装置の
構成を示す断面図である。

【図２１】この発明の第５の実施形態に係る冷却装置の
構成を示す断面図である。

【符号の説明】

３０−ディジタル複写機（電子機器） ３１−スキャナ部 ３２−レーザ記録部 ４６−レーザ書込ユニット（低温ユニット） ４６ａ−モータ（発熱源） ４７−画像記録部 ４８−プロセスユニット ４９−定着装置（高温ユニット） １０１，１１０，１２０−ダクト

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】所定の高温状態を維持すべき高温ユニット
   と、温度上昇を制限すべき低温ユニットと、を配置した
   電子機器の内部において、高温ユニットと低温ユニット
   との間に、内部にのみ排気用の空気流路が形成されるダ
   クトの一部又は全部を配置したことを特徴とする電子機
   器の冷却装置。
2. 【請求項２】前記低温ユニットが発熱源を含み、少なく
   とも低温ユニットの発熱源がダクトの内部に露出する請
   求項１に記載の電子機器の冷却装置。
3. 【請求項３】前記低温ユニットが発熱源を含み、少なく
   とも低温ユニットの発熱源がダクトの一部に接触する請
   求項１に記載の電子機器の冷却装置。
4. 【請求項４】前記ダクトにおいて、少なくとも低温ユニ
   ットの発熱源に対向する部分を熱伝導率の高い材料を素
   材として構成した請求項１乃至３のいずれかに記載の電
   子機器の冷却装置。
5. 【請求項５】前記ダクトの上面に、低温ユニットにおい
   て底面から下方に突出した発熱源が上方から収納される
   凹部を形成した請求項３又は４に記載の電子機器の冷却
   装置。
6. 【請求項６】前記ダクトの上面において低温ユニットの
   発熱源が対向する部分の内側に放熱部を形成した請求項
   ３乃至５のいずれかに記載の電子機器の冷却装置。
7. 【請求項７】前記ダクト内部において空気流路に直交す
   る面に放熱部を形成するとともに、空気流路に直交する
   方向にダクトを挟んで高温ユニットと低温ユニットとを
   配置した請求項１乃至６のいずれかに記載の電子機器の
   冷却装置。
8. 【請求項８】前記ダクトと高温ユニットとの間に断熱部
   を配置した請求項１乃至６のいずれかに記載の電子機器
   の冷却装置。
9. 【請求項９】前記ダクトが、高温ユニット及び低温ユニ
   ットを含むユニットを支持するフレームの一部を構成す
   る請求項１乃至７のいずれかに記載の電子機器の冷却装
   置。
10. 【請求項１０】前記ダクト及びフレームが、少なくとも
    一部において熱伝導率の高い材料を素材として構成した
    請求項８に記載の電子機器の冷却装置。