JP2002062771A - 電子写真装置 - Google Patents
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Abstract
し、排出された用紙同志の接着による不具合、定着部で
のジャム解除等のメンテナンス性、機内の温度上昇を改
良した小型高速のカラー電子写真装置を提供する。 【解決手段】第一の排気ファンを定着器の長手方向端部
の非通紙領域で定着器の背面上方に機外に向かって空気
流を形成するように配置し、もう一方の側端には定着手
段に向かって空気流を形成する第二の排気手段を設け
た。
Description
の画像記録を行う画像形成装置に関するものである。
くカラー画像記録装置には、各種の方式がある。
るカラー画像記録は、感光体である記録体上にイエロ
ー、マゼンタ、シアン、黒のトナー画像を形成し、形成
されたこれらのトナー画像を用紙上、あるいは中間転写
体上に重ね合わせて合成し、カラー画像を形成するもの
である。
等と比較して高速で、かつ高画質のカラー画像を記録す
ることが可能である。
質の画像を高速で出力できる電子写真方式の記録装置
が、ますますその需要を高めるものと予想される。
るカラー画像記録装置は、トナー画像を高速で定着しな
ければならないことから、定着器に大きな熱量が投入さ
れる。その結果、定着器の上部に暖められた空気が滞留
し、装置本体内の雰囲気温度が徐々に上昇する。
完全に硬化していない状態で用紙がその雰囲気中を通過
すると、トナーが半溶融状態のまま機外に排出されてス
タックされることになる。
融状態のトナーが重なった用紙に接着するといった不具
合が起こる。また、メンテナンス上、高温になった定着
部でジャム等を解除するのは、火傷等の思いもよらない
事故に繋がる恐れがある。
られた空気が装置内に広がり、装置内の温度がトナーの
軟化点近傍まで上昇すると、現像器内のトナー及び画像
に寄与せず排出されるべき廃トナー等が溶融してしまう
可能性がある。
にトナーが溶着するフィルミングや、トナー搬送負荷の
増加によりモータ等駆動部のロックといった不具合が発
生する恐れがある。
型化するほど顕著に表れるため、小型高速化を実現する
ためには装置内に滞留する熱を外部に排出し、装置内の
温度を低減することが必須である。
れた空気を装置の外部に排出する排気ファンを設けるの
が一般的である。しかしながら、定着器上部に滞留した
熱を排気するために排気ファンを定着器の中央背面に設
けた場合、用紙が定着器に挟持搬送されている状態で
は、空気の流れを用紙が遮断し、定着器長手方向両端で
のみの流れとなってしまうため、定着器両端部の温度は
低減するものの、中央部は高温状態のまま運転されてし
まう。
としては、定着器の軸方向の一端に排気ファンを設け、
定着ローラ上部に軸方向の空気流を形成する構成が特開
平6−43788号公報に記載されている。
ーラ表面の軸方向温度分布を均一にし、画像品質の低下
を防止する構造となっており、定着器上部に滞留する暖
まった空気を排出することについては、何ら開示されて
いない。
を安定して機外に排出し、溶融状態のトナーによって、
排出された用紙同志の接着等の不具合を解消し、定着部
でのジャム解除等のメンテナンス性を改良した小型で高
速のカラー電子写真装置を提供することにある。
より帯電された感光体と、この感光体に静電潜像を形成
する露光装置と、前記静電潜像が転写された中間転写体
と、この中間転写体上の静電潜像を用紙に転写する転写
装置と、前記用紙上に静電潜像を加熱する定着器と、前
記用紙を前記筐体外に排出する排出手段と、前記定着器
からの熱を前記筐体外に排出する排気手段とを筐体内に
収納した電子写真装置において、前記定着器の上部に設
けられたカバーと、このカバーと前記筐体とで前記定着
器の長手方向に延びる空気流路を設け、この空気流路の
端部に前記排気手段を設けたことにより他姓される。
と、この感光体に静電潜像を形成する露光装置と、前記
静電潜像が転写された中間転写体と、この中間転写体上
の静電潜像を用紙に転写する転写装置と、前記用紙上に
静電潜像を加熱する定着器と、前記用紙を前記筐体外に
排出する排出手段と、前記定着器からの熱を前記筐体外
に排出する排気手段とを筐体内に収納した電子写真装置
において、前記定着部の上部に設けられたカバーと、こ
のカバーと前記筐体とで前記定着器の長手方向に延びる
空気流路を設け、この空気流路の端部に第1の排気手段
を設け、この第1の排気手段の上流側に第2の排気手段
を設けたことにより達成される。
の駆動手段及び駆動回路から前記定着手段に向かう空気
流路中に設けられたことにより達成される。
の電源ユニットの上部に設けられたことにより達成され
る。
の駆動手段及び駆動回路の上部に設けたことにより達成
される。
1、図2、図3を用いて説明する。
の概略断面図である。図2、図3は、図1に示した装置
の上面図である。
である。2は、矢印方向に一定速度で回転する感光体ベ
ルトである。3は、感光体ベルト2と接触配置される中
間転写体である。4は、感光体ベルト2の表面を一様に
帯電する帯電器である。5は、一様に帯電された感光体
ベルト2表面を露光し、この表面に静電潜像を形成する
露光装置である。61、62、63、64は、感光体ベ
ルト2の静電潜像を現像してトナ−像を形成する4つの
現像装置であり、61はイエロ−色のトナ−を使用する
現像器である。62はマゼンタ色のトナ−を使用する現
像器である。63はシアン色のトナ−を使用する現像器
である。64はブラック色のトナ−を使用する現像器で
ある。
このカセット10から用紙を給紙する給紙ローラ11
と、カセット10より給紙された用紙の姿勢を矯正する
レジストローラ12を有している。13は、トナ−像を
用紙に転写する転写ロ−ラである。14は、用紙に転写
されたトナ−像を定着する定着器である。16は、搬送
されている用紙である。17は、定着器14でトナー像
が定着された用紙を機外に案内する排紙ガイドである。
するトナ−を除去するブレ−ドである。9は、トナ−像
転写後に感光体ベルト2表面に残留する電荷を除去する
イレーズランプである。7は、中間転写体3表面に残留
するトナ−を除去するクリ−ナ7である。18は、定着
器14上部に滞留する熱を機外に排出する排排気ファン
である。
手順を説明する。
らプリント信号が送られると、露光装置5は、プリント
信号に従ってトナ−像に該当するレ−ザ光を感光体ベル
ト2上に照射する。帯電器4により一様に帯電され感光
体ベルト2上には、照射によって静電潜像が形成され
る。
によりイエロ−色のトナ−像に対応する静電潜像が形成
され、イエロ−現像器61により現像しトナ−像とす
る。各現像器61、62、63、64に対し、バイアス
電圧を制御することにより現像機能が付与または消失さ
れるようになっている。感光体ベルト2上に形成された
トナー像は、中間転写体3との接触部で中間転写体3表
面に転写され保持される。
には、転写されなかったトナ−が残留している。この残
留トナーは、ブレ−ド8により除去される。感光体ベル
ト2表面に残留した電荷は、イレ−ズランプ9で除去さ
れる。
戻す工程が終了した後は、次色であるマゼンタ色のトナ
−像を同様に感光体ベルト2表面に形成する。中間転写
体3表面上に保持されている前記イエロ−色のトナ−像
に重ね合わせてマゼンダ色のトナー像を転写して中間転
写体3上に保持する。同様の工程でシアン、ブラック色
についても繰り返し中間転写体3上で4色のトナー像を
重ね合わせると同時に表面に保持する。
成した4色のトナ−像を用紙16に転写するために、給
紙ロ−ラ11を回転させてカセット10に収納された用
紙16を1枚づつに引出し、レジストロ−ラ12まで搬
送し用紙16の斜行を矯正した後、停止する。
するようなタイミングでレジストロ−ラ12の回転を始
動する。搬送される用紙の先端が中間転写体3と接触す
る状態になるタイミングで転写ロ−ラ13を用紙16背
面より押し付け、中間転写体3表面上のトナ−像を用紙
16上に静電転写する。
紙16は、定着器14の加熱ロ−ラと加圧ロ−ラの間を
通過することにより用紙16上に定着され、排紙ガイド
17に案内されてプリンタ1上部にスタックされる。
着器14上部に滞留するのを防止するため、滞留した熱
は、排気ファン18により機外に排出される。
あり、定着器14の幅方向中央に設けられている。この
排気ファン18の回転により、定着器14上部の空気
は、排紙ガイド17に設けた通気穴171を通過し、矢
印のように中央に位置する排気ファン18に吸引され、
機外に排気される。19は、駆動ユニットである。20
は、電源ユニットである。21Lは、左側本体フレーム
であり、21Rは、右側本体フレームである。2は、図
1でも説明したように、感光体ベルトであり、3は、中
間転写体である。19は、駆動ユニットである。20
は、電源ユニットである。61は、図1で説明したよう
に、最上段に位置するイエロー色の現像器である。
用紙が排出されている状態での排気状態を図3に示す。
排出されている場合、定着器14上部の気流は、用紙1
6に衝突した後、用紙16の両端側に迂回して排気ファ
ン18方向に向かうことになる。このため、用紙16を
挟んで排気ファン18と反対側の領域180の空気は滞
留し、用紙の排出時は、温度が徐々に上昇してしまう。
のトナーは、完全には硬化していない半溶融状態であ
り、通常、搬紙ガイド17を通過し本体1上部にスタッ
クされるまでに冷えて固まる。
14上部及び排紙ガイド17部の雰囲気温度が高いと、定着
器14から排出された用紙上のトナーは、半溶融状態の
まま装置外に排出され、本体1上部にスタックされる。
従って、スタックされた用紙は、放熱し難く、溶融した
トナーと重なった用紙とが接着してしまうといった不具
合が生じてしまう。また、高温になった定着部ではジャ
ム解除等のメンテナンスも困難である。
し装置内の温度も上昇すると、現像器61,62,6
3,64内のトナーや画像に寄与せず排出される廃トナ
ー等が溶融する可能性がある。こうのよな状況では、現
像ローラにトナーが溶着するフィルミング現象や、廃ト
ナー搬出負荷の増加による駆動モータのロックといった
不具合が発生していた。
高速化するためには、定着器14に用紙16が挟持され
た状態においても定着器14上部の熱を排出し温度上昇
を防止することが必須である。図4は本発明のカラー電子
写真装置を背面から見た斜視図である。図4において、
排気ファン18は、定着器14の幅方向側端部の非通紙
領域で、かつ定着器14の背面上方に配置されている。
また、定着器14のもう一方の側端には、電源ユニット
19上部の本体フレーム21Lに電源ユニット19周辺
の排気を行うための電源ファン23が設けられている。
24は、電源ユニットの外装カバーであり、内部に駆動
ユニット19や電源ファン23が収納されている。26
は、電源ファン23から排気カバー27までに通じる電
源ファン流路である。30は、ガイドである。17は、
排紙ガイドである。
視図である。
源ユニット19周辺の高温空気は、吸引され、電源ユニ
ット外装カバー24と本体フレーム21Lで形成される
流路26を通り、定着器14側端方向に排出される。流
路26は、電源ユニット外装カバー24によって覆われ
ている。25は、定着器14側端に設けられたスリット
である。このスリット25が電源ファン23からの気流
を定着器14側へ導入するための導入口となる。
視図である。
外装カバー29、排紙カバー27と定着器14で閉じた
領域で、排紙ガイド17背面の定着器14の長手方向両
端にガイド30を設けることで空気流が定着器14上面
を軸方向に確実に通過するよう流路を形成したものであ
る。これにより、排気ファン18は、定着器14上部に
押し出された電源ファン23からの排気を流路28に沿
って吸引するため、効率的に空気の流れが形成される。
特に、図7に示すように定着器14に用紙16が挟持さ
れた場合でも、用紙16に対し気流が平行に流れるた
め、定着器14上部の熱を安定して確実に機外に排出で
きる。一方、図8に示すように、排気ファン18では、
定着器14の長手方向からのみ空気を吸引するよに流路
28が形成されている。この流路28は、駆動ユニット
外装カバー29と排紙カバー27と定着器14とで構成
され、排気ファン14によって吸引された空気は、背面
より機外に排出される。
ファン31を設けた構成でも同様の効果が得られる。
器14上部の温度上昇を抑制することができるので、排
出された用紙同志の接着などの不具合、定着部でのジャ
ム解除等のメンテナンス性、機内の温度上昇が改善さ
れ、小型高速のカラーレーザプリンタが実現できるよう
になる。
排気された空気は装置本体の外装カバー、フレーム側板
で形成された流路を通過し定着器の一側端から定着器上
部を軸方向に向かって排出される。第二の排気ファンで
排出され定着器上部を流れる空気は、第一の排気ファン
で定着器上部を軸方向に沿って吸引され、定着器の長手
方向のもう一端で背面から機外に向かって排出される。
した流速で空気流が形成されて機外に排出されるため定
着器上部に滞留する熱を安定して機外に排出することが
可能となる。この結果、定着器上部の温度が低下し、排
出された用紙同志の接着などの不具合、機内の温度上
昇、定着部でのジャム解除等のメンテナンス性が改善さ
れ、小型高速のカラー電子写真装置が実現できる。
熱を安定して機外に排出し、溶融状態のトナーによっ
て、排出された用紙同志の接着等の不具合を解消し、定
着部でのジャム解除等のメンテナンス性を改良した小型
で高速のカラー電子写真装置を提供できる。
図。
図。
図。
間転写体、4…帯電器、5…光学装置、8…ブレード、
9…イレーズランプ、10…用紙カセット、11…給紙
ローラ、12…レジストローラ、13…転写ローラ、1
4…定着器、15…クリーナ、16…用紙、17…排紙
ガイド、18…排紙ファン、19…駆動ユニット、20
…電源ユニット、21R…本体フレームR、21L…本
体フレームL、23…電源ファン、24…電源ユニット
外装カバー、25…スリット、26…電源ファン流路、
27…排紙カバー、28…排紙ファン流路、29…駆動
ユニット外装カバー、30…ガイド、31…駆動ユニッ
トファン、61…イエロー色の現像器、62…マゼンタ
色の現像器、63…シアン色の現像器、64…ブラック
色の現像器。
Claims (5)
- 【請求項1】帯電手段により帯電された感光体と、この
感光体に静電潜像を形成する露光装置と、前記静電潜像
が転写された中間転写体と、この中間転写体上の静電潜
像を用紙に転写する転写装置と、前記用紙上に静電潜像
を加熱する定着器と、前記用紙を前記筐体外に排出する
排出手段と、前記定着器からの熱を前記筐体外に排出す
る排気手段とを筐体内に収納した電子写真装置におい
て、 前記定着器の上部に設けられたカバーと、このカバーと
前記筐体とで前記定着器の長手方向に延びる空気流路を
設け、この空気流路の端部に前記排気手段を設けたこと
を特徴とする電子写真装置。 - 【請求項2】帯電手段により帯電された感光体と、この
感光体に静電潜像を形成する露光装置と、前記静電潜像
が転写された中間転写体と、この中間転写体上の静電潜
像を用紙に転写する転写装置と、前記用紙上に静電潜像
を加熱する定着器と、前記用紙を前記筐体外に排出する
排出手段と、前記定着器からの熱を前記筐体外に排出す
る排気手段とを筐体内に収納した電子写真装置におい
て、 前記定着部の上部に設けられたカバーと、このカバーと
前記筐体とで前記定着器の長手方向に延びる空気流路を
設け、この空気流路の端部に第1の排気手段を設け、こ
の第1の排気手段の上流側に第2の排気手段を設けたこ
とを特徴とする電子写真装置。 - 【請求項3】前記第2の排気手段は、前記筐体内の駆動
手段及び駆動回路から前記定着手段に向かう空気流路中
に設けられたことを特徴とする請求項1乃至2記載の電
子写真装置。 - 【請求項4】前記第2の排気手段は、前記筐体内の電源
ユニットの上部に設けられたことを特徴とする請求項1
乃至2記載の電子写真装置。 - 【請求項5】前記第2の排気手段は、前記筐体内の駆動
手段及び駆動回路の上部に設けたことを特徴とする請求
項1乃至2記載の電子写真装置。
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