JP2001106384A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 従来の画像形成装置におけるシートの搬送経
路では、装置の大型化、シートの方向転換による画像形
成の乱れ、シート搬送時の摩擦音による装置稼動音の増
加、及びコストアップなどの課題が生じていた。 【解決手段】 画像形成装置の筺体内部におけるシート
搬送のシートガイド１３を、給紙ローラ２側を最下部、
定着ローラ対１２側を最上部とし、定着ローラ対１２に
向けて略直線で斜めに配置し、シートガイド１３の下方
に形成されたシートガイド１３と装置筺体とが成す空間
部に制御基板１４及び駆動モータ１５を配置した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、シートに画像を形
成する複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装
置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、複写機、プリンタ、ファクシミリ
等の画像形成装置では、画像形成するためのシートを支
持収容するためのシートカセット、またはシートトレイ
と、シートに画像を形成する画像形成手段、シートに転
写された画像を半永久的にシートに定着させる定着手
段、装置の動作や画像形成における処理を行なう制御手
段などの配置に関して多種多様な構成が考え出されてき
た。以下、画像形成装置として、レーザービームプリン
タ（以下、プリンタと称す）を例に挙げて説明を行な
う。

【０００３】従来のプリンタの主だった構成を図5及び
図6に示す。

【０００４】通常、画像形成装置としてのプリンタに
は、画像形成するためのシートを支持、収容するシート
支持手段としてのシートカセット１０１と、シートカセ
ットに支持されているシートを送り出すための給紙手段
１０２とが、給紙部として構成されている。

【０００５】画像形成部としては、画像を形成する感光
ドラム１０４と、感光ドラム上に均一な帯電を施す帯電
器、感光ドラムにトナー像を形成させる現像器、トナー
容器などを一体に形成したプロセスカートリッジ１０３
と、帯電器により帯電した感光ドラム上に画像情報を光
線で書き込むレーザースキャナ１０５で構成されてい
る。

【０００６】シートの搬送経路を挟み、感光ドラムと対
向する位置には、感光ドラム上に形成されたトナー像を
シート上に転写させる転写手段である転写帯電器１０６
が設けられている。さらに、シート上に転写されたトナ
ー像をシートに半永久的に定着させる定着手段としての
定着ローラ対１０７が、転写手段の下流に設けられてお
り、転写ローラ対で画像が定着されたシートは、その後
機外の排紙トレイ１０８に排出される。

【０００７】こうしたシートへの画像形成動作の一連の
流れは如何なるプリンタでも略同一であるが、シートの
搬送経路を装置内にどのように配置するかによってプリ
ンタの有する特徴が変わってくる。

【０００８】図5に示したプリンタは、上述した搬送経
路を装置内に略水平に配置したものである。図面では、
装置の右端部にシートカセット１０１を水平面に対し斜
めに配置し、その先端部に給紙手段１０２を設けてあ
る。シート搬送面は定着ローラ対１０７に向けて略水平
に配置され、その搬送経路の上部にプロセスカートリッ
ジ１０３等の画像形成手段、その対向する位置に転写帯
電器１０６を設けたものである。画像が転写されたシー
トは、シートカセット１０１と略平行に設けられた排紙
トレイ１０８に排出される。

【０００９】また、図6に示したプリンタは、図5に示し
たタイプの画像形成装置を90度起こした配置である。つ
まり、シートカセット１０１と排紙トレイ１０８は略水
平に設けられ、装置最下部に設けられたシートカセット
１０１から給紙手段１０２によってシートを送り出し、
送り出されたシートを水平面に対して略垂直方向に搬送
することで画像形成及び定着動作を行なうタイプであ
る。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】以上説明した通り、近
年のプリンタにおけるシートの搬送経路は、給紙手段１
０２から定着手段１０７まで略直線で水平に、もしくは
略垂直に搬送するように配置されているものが多いのだ
が、こうした配置の場合、問題となるのが定着手段１０
７の位置である。

【００１１】定着手段１０７は、定着ローラが加熱され
ることで生じる熱と、ローラ対のニップ部に発生させて
いる挟持圧力とによって、シートに付着しているトナー
を融解させてシート上に定着させている。そのため定着
手段１０７は画像形成時に多くの熱を発生し、装置内部
の温度を上昇させることになる。

【００１２】図5に示したように、シートを略水平に搬
送するようなタイプの画像形成装置では、発熱源である
定着手段１０７の側方から上部にかけてプロセスカート
リッジ１０３やレーザースキャナ１０５が配置されてい
るため、定着手段１０７が発生する熱でプロセスカート
リッジ１０３内のトナーが溶融して固着してしまった
り、レーザースキャナ１０５内に設けられた光学レンズ
の屈折率が変化してしまう等の不具合が生じ、良好な画
像形成を行なうことが難しかった。

【００１３】さらに、装置の制御を行なう電装部や駆動
部といった制御手段１０９の基板は、搬送経路に略平行
に開いているスペースに設置することになる。電装部や
駆動部も放熱するため、その熱がプロセスカートリッジ
１０３やレーザースキャナ１０５に影響を及ぼすことが
ないよう、定着手段１０７からの放熱と共に装置内の温
度上昇を防止する手段を設ける必要が生じる。よって、
装置内の昇温を防ぐために断熱部材を多数設けたり、装
置内を空冷するためのファンを設けたりするなどして対
応していたが、これらの対応策では装置のコストアップ
と大型化に繋がっていた。

【００１４】また、シートカセット１０１から給紙手段
１０２によるシートの送り出し時、及び定着後から排紙
トレイ１０８に排出される際、シートは大きな方向転換
が必要となる。こうした方向転換の際にシートの後端が
跳ねる音や、シートと搬送面が擦れる音が大きく、画像
形成装置の稼動音を上昇させることになっていた。

【００１５】また、こうした方向転換をスムーズに行な
うことができるように、摺動性の高いガイドや搬送ロー
ラを設けることが必要となり、コストアップの一因とな
っていた。

【００１６】さらに、給紙動作時、給紙手段１０２によ
って送り出さされたシートの後端が給紙手段１０２を抜
ける前に当該シートの先端は画像形成部に到達してお
り、既に画像形成動作がスタートしていることになる。
つまり、給紙手段１０２をシートの後端が抜ける際には
大きな方向転換によってシートが振動を生じ、その振動
が画像形成部に伝達されて画像が乱れてしまうという現
象も生じていた。

【００１７】また、図6に示したような略垂直方向にシ
ートを搬送するタイプの装置の場合、定着手段１０７が
装置の最上部に位置することでプロセスカートリッジ１
０３やレーザースキャナ１０５に対する熱の影響は解消
されるが、シートを重力に抗して略垂直に搬送するた
め、シート搬送の制御や画像形成動作の精度が高く要求
されることになる。シートを水平に搬送する装置に比べ
て多数のシート搬送ガイドや搬送ローラ対を設けること
で高精度を満たすことになり、コストの上昇や装置の大
型化に繋がっていた。

【００１８】また、レーザースキャナの取り付け角度
が、水平搬送タイプ（図5参照）と比較して大きくなっ
てしまうため、スキャナモータの軸受けにかかる負荷が
大きくなり、軸受けの劣化などが早期に生じてしまうこ
とで装置が低寿命化していた。

【００１９】さらに、図5で示したタイプと同様、シー
トの方向転換を大きく行なうタイプのため、稼動音や画
像の乱れ等の課題も生じていた。

【００２０】以上、上述した課題を解決するためには、
装置全体のサイズを大きくして、発熱源である定着手段
を熱の影響を受けやすい部材から遠ざけたり、レーザー
スキャナが水平になるようなレイアウトで装置を設計す
るなどしていたが、こうした対策では根本的な課題の解
決までには至っておらず、装置の大型化や製造コストの
上昇といった新たな課題を生じてしまっていた。

【００２１】本発明は上記の課題に鑑みてなされたもの
であり、装置を大型化させることなく、装置内の温度上
昇を防いで騒音を低減し、かつ、安定性の高いシート搬
送を行うことができる低コストの画像形成装置を提供す
ることにある。

【００２２】

【課題を解決するための手段】本発明は、シートを支持
するシート支持手段と、前記シート支持手段に支持され
たシートを給送する給紙手段と、前記給紙手段によって
送り出されたシートに画像を形成する画像形成手段と、
前記画像形成手段に対向する位置に設けられ、画像形成
手段からシートに画像を転写する転写手段と、前記転写
手段によってシートに転写された画像をシートに定着さ
せる定着手段と、を有し、装置筺体内に配置され、前記
給紙手段から前記転写手段を通過し、前記定着手段に至
るシートの搬送経路を形成するシートガイドは、前記給
紙手段側を最下部として前記定着手段側を最上部として
略直線状で斜めに配置されており、前記搬送経路の下方
に形成された空間部に制御手段を備えることを特徴とす
る。

【００２３】また、前記制御手段は、前記空間部の装置
筺体底面に平行に設けられていることを特徴とする。

【００２４】また、前記シートガイドは、前記装置筺体
底面に対して３０°から６０°の角度で配置されている
ことを特徴とする。

【００２５】また、前記シートガイドは、前記転写手段
及び前記定着手段を保持することを特徴とする。

【００２６】また、前記シートガイドは、前記装置筺体
の対角線に略平行に配置されていることを特徴とする。

【００２７】さらに、前記シートガイドは、断熱性を有
する合成樹脂材料で成形されていることを特徴とする。

【００２８】また、前記装置筺体内で発生した熱を前記
筺体外に排出するために、前記定着手段近傍の前記装置
筺体に開口部を設けたことを特徴とする。

【００２９】さらに、前記開口部は、前記定着手段の上
方に設けられた第１の開口部と、前記空間部の最上部近
傍に設けられた第２の開口部と、を有し、前記第1の開
口部と前記第２の開口部とを連通する経路を設けたこと
を特徴とする。

【００３０】また、前記装置筺体の下部に、前記空間部
に向けて外気を吸入する吸入開口部を設けたことを特徴
とする。

【００３１】さらに、前記吸入開口部は、前記シート支
持手段の下方側の前記装置筺体に設けられていることを
特徴とする。

【００３２】また、前記シートガイドは、前記装置筺体
を構成する外装部材と同一の材料で成形されていること
を特徴とする。

【００３３】さらに、前記シートガイドは、再生材料で
成形されていることを特徴とする。

【００３４】

【発明の実施の形態】以下に本発明を実施した画像形成
装置を用いて、本発明の詳細な説明を行なう。なお、本
実施の形態では、画像形成装置の一例として、プリンタ
（レーザービームプリンタ）を示す。

【００３５】図1は本発明を実施したプリンタの概略断
面図である。以下にプリンタの構成について説明を行な
う。

【００３６】１はシート支持手段であるシートカセット
であり、装置本体に対し着脱自在に構成されている。シ
ートカセット１には画像を形成するためのシートＳが収
納されており、給紙手段である給紙ローラ２と給紙ロー
ラ２に圧接してシートを1枚に分離する分離パッド３と
で、収納されているシートＳが1枚ずつ送り出される。
送り出されたシートＳは搬送ローラ対４ａ、４ｂによっ
てさらに下流へ搬送される。

【００３７】５は搬送ローラ対４のシート搬送方向の下
流側に設けられ、シートＳの位置を検知するセンサであ
る。センサ5の検知による動作については後述する。搬
送ローラ対４の下流側にはプロセスカートリッジ６とし
て一体に形成された画像形成手段としての感光ドラム７
と、ドラム表面を均一に帯電させる一次帯電器８、帯電
したドラム７の表面にトナーを付着させる現像器９、ト
ナーを収納するトナー容器が配置されている。シート搬
送経路を挟んで感光ドラム7と対向する位置には、感光
ドラム７表面に付着したトナー像をシートＳに転写させ
る転写手段としての転写ローラ１０が設けられている。

【００３８】帯電器８によって帯電が施された感光ドラ
ム７に画像情報を描画するレーザースキャナ１１は、レ
ーザー光に変換された画像情報をミラーで反射させて感
光ドラム７上に照射するものである。

【００３９】定着手段としての定着ローラ対１２は、ト
ナー像が転写されたシートＳをローラ間で挟持すること
により、ローラ間の加圧力と、定着ローラに付与される
熱で半永久的にシートＳ上に定着させるものである。

【００４０】定着ローラ対１２によってトナー像が定着
されたシートＳは、方向転換されて排紙ローラ対１６で
シート排紙トレイ１７上に排出される。

【００４１】給紙ローラ２から定着ローラ対１２までの
シート搬送はシートＳの下側（画像形成側の反対側）を
ガイドするシートガイド１３によって規制されている。

【００４２】シートガイド１３の下方には、電源を有し
画像形成動作や給紙動作等を制御する制御手段としての
制御基板１４が装置筺体の底面に略水平に配置されてい
る。また、装置本体を駆動させるための駆動手段である
駆動モータ１５がシートガイド１３より下方の装置筺体
の側面部に固定されている。

【００４３】続いて、以上の構成を有するプリンタの動
作について説明を行なう。

【００４４】プリンタはネットワークを介して伝達され
た画像情報を可視像であるトナー像としてシートＳ上に
形成するものである。動作スタンバイ状態であるプリン
タに不図示のネットワークを介して画像情報が伝達され
ると、画像情報は制御基板１４に設けられた不図示のビ
デオコントローラに入力される。ビデオコントローラは
伝達されたデータを基に画像信号の作成を行なう。

【００４５】作成された画像信号は制御基板１４上に設
けられたプリンタの制御部としての不図示の制御コント
ローラに伝達される。制御コントローラはこの信号を受
けて、レーザー駆動信号の作成を行なう。また、給紙ロ
ーラ２の回転を開始し、シートカセット１に支持収容さ
れているシートＳを分離パッド３との作用で１枚に分離
してシートカセット１から送り出す。

【００４６】１枚に分離されたシートＳは画像形成部に
向けて搬送され、搬送ローラ対４に挟持され、さらに下
流側へと搬送される。シートＳの先端がこの検知センサ
５によって検知されると、制御コントローラは制御コン
トローラで作成されたレーザー駆動信号をその検知と同
期させてレーザースキャナ１１に伝達する。

【００４７】レーザースキャナ１１に伝達されたレーザ
ー駆動信号により、レーザースキャナ１１内に設けられ
たレーザーユニット１１ａが、回転しているスキャニン
グミラー１１ｂに向けてレーザー光を照射する。スキャ
ニングミラー１１ｂに反射されたレーザー光は感光ドラ
ム７方向に向きを変換するように構成されている。

【００４８】感光ドラム７表面には既に帯電器８で一様
に均一な帯電がなされている。そこにレーザー光が照射
されると、照射された部分のみ電荷が消滅することで静
電潜像がドラム表面に形成される。静電潜像が形成され
たドラムに現像器９によってトナーが付着されること
で、可視像が形成される。

【００４９】このトナー像が転写ローラ１０によって画
像形成タイミングと同期して搬送されているシートＳ上
に逐次転写される。転写が終了したシートＳはさらに搬
送され、その後、定着ローラ対１２のニップ部に挟持さ
れることにより、熱と圧力でシートＳ上にトナーが定着
される。そして排紙ローラ対１６によって、シート排紙
トレイ１７上に排出、積載される。

【００５０】以上の動作を指定枚数分行ない、指定枚数
最後のシートＳの排出が終了した段階でプリンタは再び
スタンバイ状態に戻る。

【００５１】次に、本発明の特徴部分である、シート搬
送経路を構成しているシートガイド１３を中心としたプ
リンタの装置筺体としての外装カバー２４及びフレーム
の構成について図1、図2を用いて詳細に説明を行なう。

【００５２】本実施の形態の外装カバー２４及びフレー
ムは、導電性の左右一対の側面壁１８、１９とそれに張
架されたシートガイド１３、レーザースキャナ１１を保
持する導電性のスキャナプレート２０、及び画像形成装
置最下部の導電性の底板２１から構成されている。左右
の側面壁１８、１９は装置の剛性確保と電気アース、電
磁波シールドといった観点から導電性の材料が適してい
るため、板金を用いている。

【００５３】上述したように、駆動手段である駆動モー
タ１５は側面壁１８に固定されている。このように駆動
モータ１５を直接、装置の側板に固定することにより、
モータ１５から発生する熱を側面壁１８に伝えて逃がす
ことが可能であり、また、剛性の高い板金に固定されて
いるため、振動を低減させることができる。また、電気
アースを容易に設けることができる。

【００５４】シートガイド１３は搬送ローラ対４、転写
ローラ１０、定着ローラ対１２等の主要なユニットを保
持する部分と搬送されるシートＳをガイドする目的で形
成されており、複雑な形状を１つの部材で形成すること
で装置の部品削減によるコストダウン及び組み立てコス
ト削減を図り、さらに装置最下部に配置された制御基板
１４及び駆動モータ１５から発生する熱を遮断すること
が可能なように断熱効果の高い合成樹脂材料を用いて成
形している。

【００５５】さらに、シートガイド１３は外装カバー２
４と同材料で成形することにより、画像形成装置のリサ
イクル化を促進することができる。通常、装置の外装に
用いている外装部材をリサイクルする場合は、リサイク
ルによって再び外装部材に成形する方法と、他の用途の
材料として利用する場合の2通りが主に考えられる。

【００５６】外装部材として再利用する場合には、異物
の混入や色彩の問題が生じ、それらを解決するために技
術的にもコスト面からも難易度が高いのが現状である。
しかし、装置内部の機能部品として再利用する場合に
は、そうした問題もさほど考慮する必要がないためリサ
イクル性が良くなる。そのため、製品をリサイクルする
場合、非常に現実的な材料構成とすることができる。

【００５７】また、シートガイド１３は側面壁１８，１
９に対して斜めに固定されているため、装置の横方向の
剛性を高めるという効果を発揮する。また、シートガイ
ド１３が装置筺体内に定着ローラ対１２を最上部として
略直線で斜め上方に向かって配置されていることによ
り、短いシート搬送経路で画像形成のスループットを向
上させるだけでなく、シートガイド１３を挟んでプロセ
スカートリッジ７、レーザースキャナ１１、制御基板１
４及び駆動モータ１５を効率よく配置することができ
る。これにより、画像形成装置を小型化することができ
る。

【００５８】スキャナプレート２０は、レーザーユニッ
ト１１ａの回転により生じる振動を抑制するため、ま
た、装置最下部の底板２１は、装置の重量を支えるだけ
の剛性と制御基板１４等の電磁波シールドを要求される
ため、高剛性の板金材料を用いている。以上のような装
置筺体のフレーム構成とすることで、断熱、高剛性、振
動低減という機能を満足しつつ、低コストを達成するこ
とができる。

【００５９】また、図１に示した通り、本発明を実施し
たプリンタのシートガイド１３は定着ローラ対１２を装
置最上部に設け、該定着ローラ対１２に向けて給紙ロー
ラ２が設けられた給紙位置から略直線で斜め上方にシー
トＳを搬送するものである。本実施の形態では、シート
ガイド１３を水平面に対し約４５°でプリンタ内に配置
してある。この角度を選択した理由は後述する。

【００６０】シートＳの搬送角度が水平面に対して斜め
方向で、かつ略直線であるので、定着ローラ対１２まで
のシート搬送の際に方向転換を行なう必要がなく、その
ため、シートの暴れや斜行といった画像形成の安定性を
低下させる問題が生じなくなる。また、ガイドにシート
Ｓが当たって生じる摩擦音なども低減させることができ
る。

【００６１】続いて、装置内部で生じる熱の排出効果に
ついて説明を行なう。

【００６２】多くの熱を放出する定着ローラ対１２を装
置の最上部に設け、定着ローラ対１２近傍上部の外装カ
バー２４に第1の開口部としてのルーバー２２ａを設け
ることで、定着ローラ対１２から発生する熱を機外に逃
がし易くし、装置内の温度が上昇するのを防止すること
ができる。また、定着ローラ対１２から発生した熱は当
然、上方に移動するため、定着ローラ対１２より低い位
置に設けたプロセスカートリッジ６やレーザースキャナ
１１に対する熱の影響を抑えることが可能となる。

【００６３】シートガイド１３の下方には、図１及び図
２で示す通り、給紙ローラ２から定着ローラ対１２にか
けてのシートガイド１３と装置筺体とが成す装置の断面
形状が三角形となる空間部Ａが形成される。上述したよ
うに、本実施の形態ではこの空間部Ａに、装置を制御す
る制御基板１４と駆動モータ１５を設置してある。

【００６４】この空間部Ａには、制御基板１４や駆動モ
ータ１５から発生する熱が放出されて徐々に空間部Ａ内
の温度を上昇させる。しかし、シート搬送経路を構成す
るシートガイド１３が制御基板１４の上方に水平面（底
板２１）に対して斜めに設けられているため、制御基板
１４や駆動モータ１５から発生する熱は自然と定着ロー
ラ対１２側の高い空間へ向かうようになる。これによ
り、制御基板１４や駆動モータ１５から発生する熱がそ
れら部品の近傍に滞留することがなくなる。

【００６５】空間部Ａの最上部近傍の外装カバー２４に
は第２の開口部としてのルーバー２２ｂが設けられてい
るため、空間部Ａの上方に移動した熱はこのルーバー２
２ｂから装置外に排出される。つまり、シートガイド１
３を底板２１に対して斜めに配置したことにより、制御
基板１４が設けられた装置最下部から、装置最上部の定
着ローラ対１２付近まで空気の流れ（エアフロー）を強
制的に作るファン等を設けることなく、自然に発生させ
ることが可能な構成である。

【００６６】定着ローラ対１２から発生する熱は、上述
した通り装置の外装カバー２４に設けられているルーバ
ー２２ａから装置外部に排出される。この時、装置前面
に対して定着ローラ対１２の奥側（図１中矢印Ｙ部）と
外装カバー２４との間に空気の流れをつくるダクトとし
ての空間部Ｂを設けることにより、定着ローラ対１２か
ら放出される熱が装置外部へと排出される際に生じる空
流が生じる。この空間部Ｂはルーバー２２ａが設けられ
ている位置から、シートガイド１３の下方にある制御基
板１４と駆動モータ１５が設けられた空間部Ａまで達し
ている。

【００６７】よって、制御基板１４や駆動モータ１５か
ら発生した熱は、底板２１に対して斜めに設けられてい
るシートガイド１３によって、空間部Ａの最上部、即
ち、空間部Ａと空間部Ｂとが連通している部分に集めら
れる。空間部Ｂでは定着ローラ対１２から放出される熱
がルーバー２２ａから機外に排出されることによるエア
フローが装置外部に向かって発生しているため、装置最
下部で生じ、シートガイド１３に沿って空間部Ａの上部
に集められた熱も定着ローラ対１２のエアフローに引っ
張られて、ルーバー２２ｂから機外に排出される。もし
くは定着ローラ対１２から発生する熱と共に空間部Ｂを
通過し、ルーバー２２ａ及び２２ｂから装置外部に排出
されることになる。

【００６８】ただ、制御基板１４や駆動モータ１５から
発生する熱を定着ローラ対１２方向へ流すエアフローを
継続的に発生させるためには、外気を画像形成装置内に
取り込む必要がある。本実施の形態では図１に示すよう
にシートカセット１の下部から外装カバー２４に設けた
吸入開口部としての吸入口２３によって外気を取り込
み、シートカセット１及び給紙ローラ２などの給送手段
の下部を通して外気を空間部Ａに流入させることによっ
てエアフローを発生させている。

【００６９】空間部Ａに吸入口２３から取り込んだ外気
を流入させるためには、図１中Ｌで示した底板２１と給
紙ローラ２との距離が大きいほうが良いのだが、装置の
小型化を満たし、かつ空間部Ａに対して外気を流入させ
ることが可能な距離Ｌを、本実施の形態では２０ｍｍと
している。つまり空間部Ａに対して外気を効率よく流入
させることが可能な距離Ｌは２０ｍｍ以上あれば問題な
く、このことは後述する実験によっても装置内の温度上
昇防止を充分満たすことが確認されている。

【００７０】また、制御基板１４の上部に配置されてい
る定着ローラ対１２から発生する熱は外装カバー２４に
設けられた第１の開口部であるルーバー２２ａから装置
外部に排出される。この時、定着ローラ対１２の下部と
装置筺体との間に空間部Ａに伸びるエアフロー用の空間
部Ｂをダクトとして形成することによって、空間部Ａの
排気を助長することができる。

【００７１】こうしたダクトとしての空間部Ｂを設ける
ことにより、制御基板１４から発生する熱を排気するた
めのエアフローを助長し、外装カバー２４に設けられた
第２の排気手段であるルーバー２２ｂから、制御基板１
４や駆動モータ１５から発生する熱を画像形成装置外部
に容易に排気することが可能となる。これによって、排
気のためのファンなどを設けなくとも、装置内で発生す
る熱を自然排気することが可能となり、低コストかつ静
かな画像形成装置を提供することができる。

【００７２】なお、本実施の形態では、装置内部の熱を
放出するための開口部を第１の開口部、第2の開口部と
して設けているが、開口部の個数によって本発明の趣旨
が限定されることはない。

【００７３】また、底板２１に水平に設置された制御手
段である制御基板１４とシートガイド１３とのなす角
度、つまり、制御基板１４の上部の空間部Ａの広さによ
ってエアフローの強さは変化する。本実施の形態におい
ては、制御基板１４とシートガイド１３とのなす角を上
述の通り４５°としてある。この角度を選択した理由を
以下に述べる。

【００７４】下記の表は、底板２１とシートガイド１３
とのなす角Ａを０°、１５°、３０°、４５°、６０°
とした場合のプロセスカートリッジ６、レーザースキャ
ナ１１及び制御基板１４の温度を測定した結果である。

【００７５】

【表１】

【００７６】表に示すように、底板２１とシートガイド
１３とが成す角度を大きくするに従って、各部の温度は
下がってくる。プロセスカートリッジ６内のトナー温度
が５０℃を超えると、トナーが溶融する可能性が高くな
る。溶融して固着したトナーを用いると画像形成不良が
発生してしまうので、トナーに対して付与される上限温
度は５０℃と考えられている。

【００７７】本実施の形態ではトナーの許容上限温度５
０℃に対してある程度の許容範囲を考慮して、底板２１
とシートガイド１３との成す角度は約４５°とした。

【００７８】なお、上記の表に記載の温度は、プロセス
カートリッジ６の枠体表面で計測した温度である。その
ため、実際のトナー容器内の温度は記載の温度よりも充
分低いため、実用に際しては底板２１とシートガイド１
３との成す角度は３０°以上であれば問題無い。また、
レーザースキャナ１１の温度に関しても光学系に対して
影響を及ぼすような高い値ではないため、良好な画像形
成動作を行なうことができる。

【００７９】底板２１とシートガイド１３の成す角度が
９０°に近づくほど従来の技術に示した通り、シートの
搬送に精度が要求されてしまい、コストが上昇してしま
う。よって、コスト面と装置内の温度上昇防止を両立す
ることが可能な角度は、約３０°から６０°程度とな
る。角度が小さくなれば装置の高さも低くできるが、設
置面積が増加してしまう。また、角度が大きくなれば装
置の設置面積は角度が小さいときに比べて小さくできる
が、逆に装置の高さが大きくなってしまう。

【００８０】そのため、本実施の形態は、コストメリツ
トや装置の設置面積、装置高さなどをすべて考慮し、底
板２１とシートガイド１３とが成す角度を４５°とした
装置を示している。

【００８１】また、図３及に示した画像形成装置は、シ
ートガイド１３の配置状態を上述の説明の通りに設け、
シートカセット１やシート排紙トレイ１７の装置本体に
対する取り付け角度を変更したものである。こうした構
成を採用することにより、装置の設置面積の縮小や排出
されたシートの取り出し性の向上などの効果を有するこ
とができる。

【００８２】以上実施の形態で説明したように、シート
ガイド１３によって定着ローラ対１２の下部に断面が三
角形状の空間部Ａを設け制御基板１４や駆動モータ１５
を配置し、装置奥側の定着ローラ対１２の下部に定着ロ
ーラ対１２と空間部Ａを結ぶダクトとしての空間部Ｂを
設けることで、装置内の冷却や排気を目的としたファン
を設けなくても、装置最下部の制御基板１４や駆動モー
タ１５から定着ローラ対１２にかけて、排気、放熱のた
めのエアフローを自然に発生させることが可能となり、
画像形成装置内部の熱こもりを解消し、昇温を防止出来
る。

【００８３】これにより、ファン不要の装置構成が可能
となり、コストダウンが達成出来ることはもちろん、フ
ァンが回転することによって発生する動作音が無くなる
ので、静粛な画像形成装置を提供することができる。

【００８４】また、シートガイド１３を断熱効果の高い
合成樹脂材料で成形した部材で構成したことにより、画
像形成部であるプロセスカートリッジ７やレーザスキャ
ナ１１に対する熱の影響を遮断することができる。

【００８５】また、シートガイド１３と装置筺体とで囲
まれた空間を有効に活用することが可能となる。つま
り、比較的熱の発生の大きい部品などは装置の鉛直面側
に設置し、比較的熱の発生の少ない部品などは水平面側
に配置することで、さらに廃熱効果を高めることができ
る。

【００８６】また、シートの搬送角度が水平面に対して
斜め方向で、かつ略直線であるので、シート搬送の際に
方向転換を行なう必要がなく、そのため、シートの暴れ
や斜行といった画像形成の安定性を低下させる問題が生
じなくなる。また、ガイドにシートが当たって生じる摩
擦音なども低減させることができる。

【００８７】さらに、図６に示したような垂直方向に搬
送するタイプのプリンタと比較して、搬送の精度は厳し
くないため、搬送のためのローラ対やガイドなどを極力
削減することができ、製品コストの低下に寄与すること
ができる。また、本実施の形態では、装置筺体の対角線
と略平行にシート搬送経路としてのシートガイド１３を
設けたため、装置内の他部材を効率よく配置することが
可能となっている。

【００８８】

【発明の効果】以上詳細に説明した通り、本発明を用い
ることによって、装置を大型化させることなく、装置内
の温度上昇を防いで騒音を低減し、かつ、安定性の高い
シート搬送を行うことができる低コストの画像形成装置
を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を実施した画像形成装置の断面図であ
る。

【図２】本発明を実施した画像形成装置の要部斜視図で
ある。

【図３】本発明を実施した変形例としての画像形成装置
の断面図である。

【図４】従来の画像形成装置の断面図である。

【図５】従来の画像形成装置の断面図である。

【符号の説明】

１ シートカセット（シート支持手段） ２ 給紙ローラ（給紙手段） ６ プロセスカートリッジ（画像形成手段） １０ 転写ローラ（転写手段） １１ レーザースキャナ １２ 定着ローラ対（定着手段） １３ シートガイド（シート搬送経路） １４ 制御基板（制御手段） １５ 駆動モータ（駆動手段） １６ 排紙ローラ対 １７ シート排紙トレイ １８ 側面壁 １９ 側面壁 ２０ スキャナプレート ２１ 底板 ２２ａ ルーバー（第１の開口部） ２２ｂ ルーバー（第２の開口部） ２３ 吸入口（吸入開口部）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 鈴木 英信 東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノ ン株式会社内 (72)発明者 友行 洋二 東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノ ン株式会社内 Ｆターム(参考） 2H071 DA09 DA12 DA22 DA23 EA04 2H072 AA16 AA24 AB08 AB19 AB20 BA03 BA12 CA01 CA02 3F101 FB01 FB04 FB05 FB07 FC01 FC05 FC11 FD02 LA02 LA05 LA07 LB03

Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 シートを支持するシート支持手段と、 前記シート支持手段に支持されたシートを給送する給紙
   手段と、 前記給紙手段によって送り出されたシートに画像を形成
   する画像形成手段と、 前記画像形成手段に対向する位置に設けられ、画像形成
   手段からシートに画像を転写する転写手段と、 前記転写手段によってシートに転写された画像をシート
   に定着させる定着手段と、を有し、 装置筺体内に配置され、前記給紙手段から前記転写手段
   を通過し、前記定着手段に至るシートの搬送経路を形成
   するシートガイドは、前記給紙手段側を最下部として前
   記定着手段側を最上部として略直線状で斜めに配置され
   ており、前記搬送経路の下方に形成された空間部に制御
   手段を備えることを特徴とする画像形成装置。
2. 【請求項２】 前記制御手段は、前記空間部の装置筺体
   底面に平行に設けられていることを特徴とする請求項１
   に記載の画像形成装置。
3. 【請求項３】 前記シートガイドは、前記装置筺体底面
   に対して３０°から６０°の角度で配置されていること
   を特徴とする請求項１または２に記載の画像形成装置。
4. 【請求項４】 前記シートガイドは、前記転写手段及び
   前記定着手段を保持することを特徴とする請求項１に記
   載の画像形成装置。
5. 【請求項５】 前記シートガイドは、前記装置筺体の対
   角線に略平行に配置されていることを特徴とする請求項
   １乃至４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
6. 【請求項６】 前記シートガイドは、断熱性を有する合
   成樹脂材料で成形されていることを特徴とする請求項１
   乃至５のいずれか１項に記載の画像形成装置。
7. 【請求項７】 前記装置筺体内で発生した熱を前記筺体
   外に排出するために、前記定着手段近傍の前記装置筺体
   に開口部を設けたことを特徴とする請求項１乃至６のい
   ずれか１項に記載の画像形成装置。
8. 【請求項８】 前記開口部は、前記定着手段の上方に設
   けられた第１の開口部と、 前記空間部の最上部近傍に設けられた第２の開口部と、 を有し、前記第1の開口部と前記第２の開口部とを連通
   する経路を設けたことを特徴とする請求項７に記載の画
   像形成装置。
9. 【請求項９】 前記装置筺体の下部に、前記空間部に向
   けて外気を吸入する吸入開口部を設けたことを特徴とす
   る請求項１乃至８のいずれか１項に記載の画像形成装
   置。
10. 【請求項１０】 前記吸入開口部は、前記シート支持手
    段の下方側の前記装置筺体に設けられていることを特徴
    とする請求項９に記載の画像形成装置。
11. 【請求項１１】 前記シートガイドは、前記装置筺体を
    構成する外装部材と同一の材料で成形されていることを
    特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
12. 【請求項１２】 前記シートガイドは、再生材料で成形
    されていることを特徴とする請求項１に記載の画像形成
    装置。