JP2004199007A

JP2004199007A - Image forming apparatus

Info

Publication number: JP2004199007A
Application number: JP2002381631A
Authority: JP
Inventors: Kazuaki Imaizumi; 和明今泉
Original assignee: Canon Finetech Inc
Current assignee: Canon Finetech Nisca Inc
Priority date: 2002-10-25
Filing date: 2002-12-27
Publication date: 2004-07-15

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To efficiently carry out good cooling by preventing excessive cooling of a cleaning unit CU and a fixing device 25 in a miniaturized image forming apparatus. <P>SOLUTION: A cooling passage 29 provided as a cooling means for the cleaning unit CU is partitioned by a plurality of flow quantity adjusting plates 226 which form different passage spacings to each other in accordance with the original air quantity distribution in the width direction of the passage of the cooling passage 29. Thereby the air quantity distribution in the width direction of the passage of the cooling passage 29 is made approximately uniform. Cooling air C flowing inside the cooling passage 29 is made to flow at an approximately uniform flow velocity or flow rate in the direction of the width of the passage to make the cooling for the cleaning unit CU to be approximately uniform in the width direction of the passage. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO&NCIPI

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、現像後に感光ドラム上に残留するトナーを掻き落として貯蔵しておくクリーニングユニットの近傍に、トナー像固定用の定着装置を配置した画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、電子写真複写機やプリンタなどの各種画像形成装置においては、例えば図１２に示されているように、潜像担持体としての感光ドラム１上に、光書込装置２から主走査されながらスポット状に出射される情報変調光３により静電潜像が形成され、その静電潜像は、現像装置４から供給されるトナーにより現像されて顕像化され、それにより得られたトナー像が、給紙部５から送られて来る適宜の記録媒体Ｐ上に転写されるようになっている。転写後において上記感光ドラム１上に残留するトナーは、当該感光ドラム１の表面上に圧接するように配置されたクリーニングブレード６により掻き落とすようにして分離され、そのクリーニングブレード６により掻き落とされた廃トナーは、当該クリーニングブレード６を保持しているクリーニングユニット７に設けられた廃トナー収容部７ａ内に蓄えられるように構成されている。
【０００３】
一方、上記感光ドラム１側からトナー像を転写された記録媒体Ｐは定着装置８内に送り込まれ、その定着装置８に設けられた定着／加圧ローラ８ａ，８ｂによって加熱及び加圧される。それにより、融解状態になされた上記トナー像は、上記記録媒体Ｐ上に固定・定着され、そのトナー像が定着された記録媒体Ｐは、排紙トレイ９上に送り出される。
【０００４】
このように、加熱による定着動作を行う定着装置８は、上述したような画像形成工程の関係から、クリーニングユニット７、特に廃トナー収容部７ａの近傍に隣接して配置されることが多い。そのため、上記定着装置８から発せられる熱によって、クリーニングユニット７の廃トナー収容部７ａが次第に加熱されていき、その廃トナー収容部７ａ内に蓄えられている廃トナーが溶融されることによって流動性の小さい溶融固着状態となってしまい、その結果、上述したクリーニングブレード６から順次送り出されてくる廃トナーの移送が妨げられることがある。
【０００５】
このような事情から従来より、上記クリーニングユニット７と定着装置８との間に冷却風Ｃを流動させる冷却手段を設け、上述したようなクリーニングユニット７の加熱を防止することが行われている。この冷却手段は、特に図１３に示されているように、装置本体１０の前面カバー１１に貫通形成された多数の吸気口１２から、側面カバー１３に貫通形成された排気口１４に至るまでの冷却通路を有するものであって、上記排気口１４の近傍に設けられた送風ファン（送風手段）１５により上記吸気口１２を通して装置本体１０内に冷却風Ｃを取り入れ、その冷却風Ｃを、上述したクリーニングユニット７と定着装置８との対面隙間部分に通過させるようにしている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ここで、近年の画像形成装置では、装置全体の小型化が急速に進められていることなどから、上述した定着装置８とクリーニングユニット７とが互いに非常に近接して配置される傾向が強くなってきており、それに伴って、クリーニングユニット７の昇温も大きくなってきていることから、上述した冷却手段による冷却能力を高める必要性が生じている。しかしながら、単に、冷却手段の能力を高めると、本来冷却の必要がない定着装置８を過度に冷却してしまい、良好な定着動作が阻害されてしまうという問題がある。
【０００７】
また、ほとんどの画像形成装置では、上述した図７に示されているように、送風ファン（送風手段）１５又は排気口１４から吸気口１２の各々に至るまでの各距離又は角度が、冷却通路の通路幅、すなわち上記感光ドラム１の軸方向（主走査方向）に沿って互いに相違したものとなっている。従って、それらの距離又は角度の相違に起因して、上記冷却風の通路幅方向における流動抵抗が変化しており、その冷却風Ｃの流動抵抗分布に対応して、当該冷却風Ｃの流量分布が不均一になってしまい、冷却能力も通路幅方向に相違したものとなっている。
【０００８】
このような不均一な冷却状態下では、最も小さな冷却能力になっている部位においても十分な冷却作用が得られるように、全体を高冷却状態に設定せざるを得なくなり、そのため、過剰に冷却してしまう部位が発生してしまうなどによって非効率で無駄な冷却動作が行われる結果を招来している。また、定着装置８に対しても部分的な過剰冷却を行うこととなって、トナー像の定着性に問題を生じたり、温度差による部分的な収縮差によって、記録媒体Ｐにシワや波打ちが発生するおそれもある。
【０００９】
そこで本発明は、簡易な構成で、クリーニングユニットを効率的かつ良好に冷却することができるようにした画像形成装置を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１にかかる画像形成装置では、現像後に感光ドラム上に残留するトナーを掻き落として貯蔵しておくクリーニングユニットと、そのクリーニングユニットの近傍に配置されたトナー像固定用の定着装置と、これらクリーニングユニットと定着装置との間の対面隙間部分を含む冷却通路内に冷却風を流動させて上記クリーニングユニットの冷却を行う冷却手段と、を備えた画像形成装置において、上記冷却通路における前記冷却風の流動方向の少なくとも一部に、当該冷却通路を通路幅方向に沿って複数の小流路に仕切る流量調整板が立設されたものであって、それらの各流量調整板により仕切られた小流路の各々は、前記冷却通路の通路幅方向において生じようとする前記冷却風の本来の流量分布に対応して互いに異なる通路間隔をなすように形成され、上記冷却通路の流量分布を通路幅方向に向かって略均一とする構成になされている。
【００１１】
このような請求項１にかかる画像形成装置によれば、冷却通路内を流動する冷却風が、当該冷却通路に設けられた複数の流量調整板により形成された小流路の広狭による流量調整作用によって通路幅方向に略均一で流動されることとなり、その結果、クリーニングユニットに対する冷却作用も通路幅方向に略均一に行われるようになっている。
【００１２】
また、請求項２にかかる画像形成装置では、上記請求項１における各流量調整板が、冷却通路内を通路幅方向に沿って適宜の通路間隔で仕切る複数のリブ状案内フィンにより形成され、また請求項３にかかる画像形成装置では、上記請求項１における各流量調整板が、冷却通路の通路幅方向に沿って前記吸気口を複数の異なる開口幅に形成するように設けられている。
このように、本発明にかかる流量調整板は、種々の構成によって形成することが可能である。
【００１３】
さらに、請求項４にかかる画像形成装置では、上記請求項１における冷却通路に、冷却風を強制流動させる送風手段が設けられ、その送風手段又は前記排気口又は前記吸気口から、流量調整板により仕切られた各小流路に至るまでの距離又は角度の相違に対応して、前記各小流路の通路間隔が互いに異ならされていることから、冷却通路内を通される冷却風の均一性が容易かつ確実に得られるようになっている。
【００１４】
一方、請求項５にかかる画像形成装置では、現像後に感光ドラム上に残留するトナーを掻き落として貯蔵しておくクリーニングユニットと、そのクリーニングユニットの近傍に配置されたトナー像固定用の定着装置と、これらクリーニングユニットと定着装置との間の対面隙間部分を含む冷却通路内に冷却風を流動させて上記クリーニングユニットの冷却を行う冷却手段と、を備えた画像形成装置において、上記冷却通路における前記冷却風の流動方向の少なくとも一部に、当該冷却通路の通路開口面積を通路幅方向に沿って変化させる流量調整板が立設されたものであって、その流量調整板は、上記冷却通路の通路幅方向において生じようとする前記冷却風の本来の流量分布に対応して、前記通路開口面積を通路幅方向に沿って変化させるように形成され、上記冷却通路の流量分布を通路幅方向に略均一とする構成になされている。
【００１５】
このような請求項５にかかる画像形成装置によれば、冷却通路内を流動する冷却風が、当該冷却通路に設けられた流量調整板により形成された通路開口面積の広狭による流量調整作用によって通路幅方向に略均一で流動されることとなり、その結果、クリーニングユニットに対する冷却作用も通路幅方向に略均一に行われるようになっている。
【００１６】
また、請求項６にかかる画像形成装置では、上記請求項５における各流量調整板が、冷却通路内における冷却風の流動方向に略直交するように立設されたリブ状抵抗プレートにより形成され、上記リブ状抵抗プレートは、上記冷却通路の通路幅方向に沿って立設高さが連続的に変化させられていることから、簡易な構成の流量調整板によって、良好な流量均一化作用が得られるようになっている。
【００１７】
さらに、請求項７にかかる画像形成装置では、上記請求項５における冷却通路に、冷却風を強制流動させる送風手段が設けられ、その送風手段又は前記排気口又は前記吸気口から、前記流量調整板の通路幅方向における各位置に至るまでの距離又は角度の相違に対応して、前記冷却通路の通路開口面積が通路幅方向に沿って連続的に変化させられていることから、冷却通路内を通される冷却風の均一性が容易かつ確実に得られるようになっている。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明することとするが、それに先立って、レーザプリンタを例にとって画像形成装置の全体の構造を概説しておく。
【００１９】
すなわち、図１に示されているレーザプリンタ２０においては、外部コンピュータから送られてきた画像情報が、図示を省略したビデオコントローラを介してレーザ発光書込部２１により光変調情報２１ａとして、プロセスカートリッジ２２内に設けられた感光ドラム２２１上にスポット状に結像され、その光スポットが、上記感光ドラム２２１の軸方向（主走査方向）に往復走査されることによって当該感光ドラム２２１上に、形成画像に対応する静電潜像が形成される。そして、この感光ドラム２２１上の静電潜像に対して、同じくプロセスカートリッジ２２内に一体的に設けられた現像装置２２２から現像剤（トナー）が供給されることにより未定着トナー像が形成される。
【００２０】
一方、装置下部側には、給紙カセット２３等の給紙部に蓄えられた記録紙Ｐが配置されており、その給紙カセット２３内の記録紙Ｐが、給紙ローラ２３ａにより引き出されて、レジストローラ２４によりタイミングをとられながら、上述した感光ドラム２２１と対面する転写領域に送り込まれるようになっている。
【００２１】
上記転写領域では、前記感光ドラム２２１上の未定着トナー像が、記録紙Ｐ上に転写されるが、その転写後において上記感光ドラム２２１上に残留するトナーは、当該感光ドラム２２１の表面上に圧接するように配置されたクリーニングブレード２２３の摺接力により掻き落とすようにして分離され、そのクリーニングブレード２２３により掻き落とされた廃トナーは、当該クリーニングブレード２２３を保持しているクリーニングユニットＣＵに設けられた廃トナー収容部２２４内に蓄えられるように構成されている。
【００２２】
さらに、上記転写作用によって未定着トナーが担持された記録紙Ｐは、上記プロセスカートリッジ２２の直上位置に近接配置された定着装置２５に向かって搬送される。上記定着装置２５には、加熱器としての定着ローラ２５ａ及び加圧ローラ２５ｂが設けられており、それら定着ローラ２５ａ及び加圧ローラ２５ｂの加熱定着動作によって、上記記録紙Ｐ上の未定着トナーが加熱・融解され、その結果、上記記録紙Ｐ上にトナー像が固定され定着されるようになっている。このような加熱定着動作によってトナー像を固定された記録紙Ｐは、装置上部の排紙トレイ２６上に排出される。
【００２３】
一方、このようなレーザプリンタ２０の装置本体の手前側（図１左側）に位置する前面部分には、板状部材からなる前面カバー２７が、装置手前側に向かって開放可能となるようにレーザプリンタ本体にヒンジ止めされている。この前面カバー２７は、上述したプロセスカートリッジ２２及び定着装置２５等の各内部装置の前面側を遮蔽するように配置されており、当該前面カバー２７をユーザが手前側に引くようにして開放することにより、上記プロセスカートリッジ２２及び定着装置２５等の各内部装置が手前のユーザ側に向かって露出されるようになっている。
【００２４】
そして、このようにして設けられた上記前面カバー２７には、前記プロセスカートリッジ２２と定着装置２５との対面隙間部分に向かって外気を引き込む多数の吸入口２７ａが貫通形成されている。この前面カバー２７に設けられた吸入口２７ａは、上記プロセスカートリッジ２２と定着装置２５との対面隙間部分から装置本体の背面カバー２８側に向かって延在する冷却通路２９の入口部分を構成するものであって、図２にも示されているように、上記冷却通路２９の最下流位置に設けられた送風手段としての送風ファンＢＦの回転送風作用によって、上述した前面カバー２７の吸入口２７ａから冷却風が冷却通路２９内に取り込まれるようになっている。この冷却通路２９の内部側に取り込まれた冷却風Ｃは、上記プロセスカートリッジ２２と定着装置２５との対面隙間部分を通って、装置本体の背面カバー２８に設けられた排気口２８ａから装置外に排出されるようになっている。
【００２５】
一方、上述したプロセスカートリッジ２２は、装置本体に対して着脱自在となる構成になされていて、当該プロセスカートリッジ２２が装置本体に装着されているときには、上述したように感光ドラム２２１の一部が転写領域に向かって露出するとともに、上記プロセスカートリッジ２２が装置本体から取り外された状態では、上記感光ドラム２２１の外部露出部分が、湾曲部材からなる保護カバー２２５により覆われる構成になされている。
【００２６】
上記保護カバー２２５は、横断面略円弧形状をなす細長板状の湾曲部材から形成されており、その長手方向における両端縁部分が、上記プロセスカートリッジ２２の側壁面に立設された回動軸から延出するアーム部材２２５ａの回動端に連結されていることによって、上記プロセスカートリッジ２２の表面に沿って回動するように取り付けられている。そして、そのような保護カバー２２５の回動動作に伴って前記感光ドラム２２１を開放・閉鎖する構成になされているが、この保護カバー２２５の回動動作は、上記プロセスカートリッジ２２の装置本体に対する着脱動作に連動して行われるようになっている。
【００２７】
そして、上記プロセスカートリッジ２２を装置本体に装着することにより保護カバー２２５が開放された状態では、上記保護カバー２２５の外表面が、上述した定着装置２５の直下位置に近接して対面するように配置される構成になされており、そのときに上記保護カバー２２５の外表面が、前記定着装置２５の下面側に対面して、それら両部材２２５，２５の対面隙間部分に、上述した冷却通路２９の一部が形成されるようになっている。
【００２８】
このようにして冷却通路２９を構成している保護カバー２２５の外表面には、当該保護カバー２２５の長手方向、つまり上記冷却通路２９の通路幅方向に沿って、複数のリブ状案内フィン（流量調整板）２２６が適宜の通路間隔で並列するようにして立設されている。これらの各リブ状案内フィン２２６は、上記冷却通路２９を通路幅方向に沿って複数の小流路２２６ａを仕切るように設けられており、互いに隣接するリブ状案内フィン２２６どうしの間に、適宜の通路間隔で流量調整用の小流路２２６ａが各々形成されている。
【００２９】
ここで、上述のようにして上記リブ状案内フィン２２６により形成された各流量調整用小流路２２６ａの通路間隔は、プロセスカートリッジ２２上の前記冷却通路２９の通路幅方向における風量が略均一になるように設定されている。すなわち、特に図３に示されているように、上記送風ファン（送風手段）ＢＦ又は排気口２８ａから上記各流量調整用小流路２２６ａに至るまでの各々の距離Ｌ又は角度は、上記冷却通路２９の通路幅方向に沿ってそれぞれ互いに異なっている。従って、従来装置では、例えば図１１に示されているように、上記冷却通路２９内を流動する冷却風Ｃの通路幅方向における流量分布Ｒが、上述した距離Ｌ又は角度の相違に起因して通路幅方向に変化しており、通路幅方向の中央領域では風量が大きく、両端領域では風量が小さな分布になろうとする。そのため従来装置では、上述した冷却風の不均一な流量分布Ｒに対応して、当該冷却風による冷却能力が通路幅方向に相違したものとなっている。
【００３０】
このようなことから本実施形態では、上記冷却通路２９の通路幅方向における中央側の領域、すなわち当該冷却通路２９の風量が本来大きくなってしまう傾向にある領域においては、上記各リブ状案内フィン２２６どうしが互いに近接した密な状態に配置されていて、これにより上記各流量調整用小流路２２６ａの通路間隔ｔ１が小さくなるように設定されている。そして、このように小さな通路間隔ｔ１をなして画成された中央領域の各流量調整用小流路２２６ａによって、上記冷却通路２９の中央領域における風量が減少させられている。
【００３１】
一方、上記冷却通路２９の通路幅方向における両端側の領域、すなわち当該冷却通路２９の風量が両端側に向かって徐々に小さくなる傾向にある領域では、上記各リブ状案内フィン２２６どうしが両端側に向かって徐々に粗な状態となるように配置されていて、各流量調整用小流路２２６ａの通路間隔ｔ２は、通路幅方向の両端側にいくほど次第に拡大されている。そして、このように両端側に向かって徐々に大きな通路間隔ｔ２をなすように画成された当該両端領域における各流量調整用小流路２２６ａにより、上記冷却通路２９の両端領域の風量が、両端側にいくほど増加するように設定されている。
【００３２】
つまり、本実施形態では、上記冷却通路２９の通路幅方向における位置に対応して複数のリブ状案内フィン（流量調整板）２２６により仕切られている各流量調整用小流路２２６ａの通路間隔が互いに異なる通路間隔をなすことによって、上記冷却通路２９に発生しようとする不均一な風量を相殺するように構成されており、それによって、上記冷却通路２９の通路幅方向における流量分布を略均一にする構成になされている。従って、上記各流量調整板２２６ａを通して冷却通路２９内を流動する冷却風Ｃは、当該冷却通路２９の通路幅方向に略均一に流動されることとなり、その結果、前述したクリーニングユニットＣＵの廃トナー収容部２２４に対する冷却作用が、通路幅方向に沿って略均一に行われるようになっている。
【００３３】
一方、上述した実施形態と同一の構成部材を同一の符号で表した図４及び図５に示されている第２の実施形態では、冷却通路３９の吸気口３９ａ及び排気口３９ｂが本体装置のサイド側カバー３０ａ，３０ｂに配置されている点で、上述した第１の実施形態と相違している。
【００３４】
また、この第２の実施形態では、上述した第１の実施形態と同様に、クリーニングユニットＣＵに対する冷却通路３９を構成している保護カバー２２５の外表面に、冷却通路３９の通路幅方向に沿って複数の流量調整板としてのリブ状案内フィン２２７が適宜の通路間隔で並列するように立設されており、これらの各リブ状案内フィン２２７によって、適宜の通路間隔なす複数の流量調整用小流路２２７ａが仕切られるようにして形成されている。
【００３５】
そして、この第２の実施形態においても、上記リブ状案内フィン２２７により形成されている各流量調整用小流路２２７ａの通路間隔が、冷却通路３９の通路幅方向における元々の風量分布に対応して互いに異なる通路間隔をなすように設定されている。すなわち従来装置では、前記吸気口３９ａから上記各流量調整板２２７ａに至るまでの各々の距離又は角度は、冷却通路３９の通路幅に沿って互いに異なっていることから、それらの距離又は角度の相違に起因して冷却風の通路幅方向において不均一な風量分布（図１１中の符号「Ｒ」参照）が発生している。
【００３６】
これに対して、図５に示された本発明にかかる装置では、上記吸気口３９ａに近いために装置内に比べて低温となっている外気の冷却効果が大きくなる領域においては、各リブ状案内フィン２２７どうしが密に近接した状態に配置されていることによって、上記各流量調整用小流路２２７ａの通路間隔が小さく設定されており、それら小さな通路間隔に形成された各流量調整用小流路２２７ａによって、上記冷却通路３９の風量が小さくなるように設定されている。一方、上記吸気口３９ａより離れるほど取り込まれた外気が温められていき、冷却効果が低下することとなるが、そのような冷却効果の低下を補うために、上記吸気口３９ａより離れるほど上記各リブ状案内フィン２２７どうしが粗に離間した状態に配置されて、上記各流量調整用小流路２２７ａの通路間隔が大きく設定されており、それら大きな通路間隔に形成された各流量調整用小流路２２７ａによって、上記冷却通路３９の風量が大きくなるように設定されている。
【００３７】
このような第２の実施形態においても、冷却通路３９の通路幅方向における位置に対応して上記リブ状案内フィン（流量調整板）２２７の通路間隔が互いに異なる通路間隔をなすように形成されていることによって、上記冷却通路３９の通路幅方向に各位置における風量分布を略均一とするように構成されていることから、冷却通路３９内を通される冷却風Ｃは、当該冷却通路３９に設けられた流量調整用小流路２２７ａによって通路幅方向に略均一で流動されることとなり、その結果、クリーニングユニットに対する冷却が通路幅方向に沿って略均一に行われるようになっている。
【００３８】
また、図６及び図７に示されている第３の実施形態では、冷却通路４９を構成している保護カバー２２５の外表面に、当該保護カバー２２５の長手方向、つまり上記冷却通路４９の通路幅方向に沿って延在するようにして、流量調整板としてのリブ状抵抗プレート２２８が立設されている。このリブ状抵抗プレート２２８は、延出側（図示上端側）の先端縁が、上記冷却通路４９の通路幅方向に沿って傾斜する形状をなすように形成されており、当該リブ状抵抗プレート２２８の立設高さｈが、上記冷却通路４９の通路幅方向において生じようとする前記冷却風Ｃの本来の流量分布に対応して、連続的に変化させられている。
【００３９】
すなわち、上述したような形状を有するリブ状抵抗プレート２２８が設けられていることによって、前記冷却通路４９の通路開口面積２２８ａが、上記冷却通路４９の通路幅方向において生じようとする前記冷却風Ｃの本来の不均一な流量分布に対応して連続的に変化させられており、上記冷却通路４９の通路開口面積２２８ａを通路幅方向に沿って変化させることによって、上記冷却通路４９の流量分布が通路幅方向に略均一とするように構成されている。
【００４０】
つまり、特に図７に示されているように、上記送風ファン（送風手段）ＢＦ又は排気口４８ａから上記リブ状抵抗プレート２２８の通路幅方向における各位置に至るまでの各々の距離Ｌ又は角度は、上記冷却通路４９の通路幅方向に沿ってそれぞれ互いに異なっている。従って、従来装置では、図１１に示されているように、上記冷却通路２９内を流動する冷却風Ｃの流量分布Ｒが、それらの距離Ｌ又は角度の相違に起因して通路幅方向に変化しており、通路幅方向の中央領域では風量が大きく、両端領域では風量が小さな分布になろうとする。そのため従来装置では、上述した冷却風の不均一な流量分布Ｒに対応して、当該冷却風による冷却能力が通路幅方向に相違したものとなっている。
【００４１】
このようなことから本実施形態では、図１０にも示されているように、上記冷却通路４９の通路幅方向における中央側の領域、すなわち当該冷却通路４９の風量が本来大きくなってしまう傾向にある領域においては、上記リブ状抵抗プレート２２８の立設高さｈ１が高くなるように設定されていて、これにより上記冷却通路４９の通路開口面積２２８ａの開口高さｔが小さくなるように設定されている。そして、このように小さな通路開口面積２２８ａをなして画成された上記冷却通路４９の中央領域における風量が減少させられている。
【００４２】
一方、上記冷却通路４９の通路幅方向における両端側の領域、すなわち当該冷却通路４９の風量が両端側に向かって徐々に小さくなる傾向にある領域では、上記リブ状抵抗プレート２２８の立設高さｈ２が両端側に向かって徐々に低くなるように配置されていて、上記冷却通路４９の通路開口面積２２８ａは、通路幅方向の両端側にいくほど次第に拡大されている。そして、このように両端側に向かって徐々に大きな通路開口面積２２８ａをなすように画成された上記冷却通路４９の両端領域の風量は、両端側にいくほど増加するように設定されている。
【００４３】
つまり、本実施形態では、上記冷却通路４９の通路幅方向における各位置に対応して、上記リブ状抵抗プレート（流量調整板）２２８の立設高さｈが異なることによって、上記冷却通路４９に発生しようとする不均一な風量を相殺するように構成されており、それによって、上記冷却通路４９の通路幅方向における流量分布Ｒを略均一な流量分布Ｒ’とする構成になされている。従って、上記リブ状抵抗プレート（流量調整板）２２８を通して冷却通路４９内を流動する冷却風Ｃは、当該冷却通路４９の通路幅方向に略均一に流動されることとなり、その結果、前述したクリーニングユニットＣＵの廃トナー収容部２２４に対する冷却作用が、通路幅方向に沿って略均一に行われるようになっている。
【００４４】
一方、上述した実施形態と同一の構成部材を同一の符号で表した図８及び図９に示されている第４の実施形態では、冷却通路５９の吸気口５９ａ及び排気口５９ｂが本体装置のサイド側カバー５０ａ，５０ｂに配置されている点で、上述した第３の実施形態と相違している。
【００４５】
また、この第４の実施形態では、上述した第３の実施形態と同様に、クリーニングユニットＣＵに対する冷却通路５９を構成している保護カバー２２５の外表面に、冷却通路５９の通路幅方向に延在する流量調整板としてのリブ状抵抗プレート２２９が、冷却風Ｃの流動方向に沿って３段にわたって適宜の通路間隔で並列するように立設されている。
【００４６】
そして、この第４の実施形態においても、上記各リブ状抵抗プレート２２９により形成されている冷却通路５９の開口面積２２９ａが、当該冷却通路５９の通路幅方向における元々の風量分布に対応して相殺するように設定されている。すなわち従来装置では、前記吸気口５９ａから上記各リブ状抵抗プレート２２９の通路幅方向の各位置に至るまでの各々の距離又は角度は、冷却通路５９の通路幅に沿って互いに異なっていることから、それらの距離又は角度の相違に起因して冷却風の通路幅方向において不均一な風量分布が発生している。
【００４７】
これに対して、図９に示された本発明にかかる装置では、上記吸気口５９ａに近いために装置内に比べて低温となっている外気の冷却効果が大きくなる領域においては、各リブ状抵抗プレート２２９の立設高さｈ３が高くなるように配置されていることによって、上記冷却通路５９の開口面積２２９ａの開口高さｔが小さく設定されており、その小さな開口面積２２９ａによって、上記冷却通路５９の風量が小さくなるように設定されている。一方、上記吸気口５９ａより離れるほど取り込まれた外気が温められていき、冷却効果が低下することとなるが、そのような冷却効果の低下を補うために、上記吸気口５９ａより離れるほど上記各リブ状抵抗プレート２２７の立設高さが低くなるように配置されていることによって、上記冷却通路５９の開口面積２２９ａが大きく設定されており、その大きな開口面積２２９ａによって、上記冷却通路５９の風量が大きくなるように設定されている。
【００４８】
このような第４の実施形態においても、冷却通路５９の通路幅方向における各位置に対応して上記リブ状抵抗プレート（流量調整板）２２９の立設高さが異なるように形成されていることによって、上記冷却通路５９の通路幅方向における各位置の風量分布を略均一とするように構成されていることから、冷却通路５９内を通される冷却風Ｃは、当該冷却通路５９に設けられたリブ状抵抗プレート２２９によって通路幅方向に略均一で流動されることとなり、その結果、クリーニングユニットに対する冷却が通路幅方向に沿って略均一に行われるようになっている。
【００４９】
以上本発明者によってなされた発明を実施形態に基づき具体的に説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変形可能であるというのはいうまでもない。
【００５０】
例えば、上述した各実施形態では、感光ドラムの保護カバーに対して、リブ状案内フィンやリブ状抵抗プレート等の流量調整板を設けて、冷却通路内における流量分布を均一化するように構成しているが、そのような流量調整板は、感光ドラムの保護カバーに限定されることなく、冷却通路のいずれの位置に設けることも可能である。
【００５１】
また、そのような流量調整板は、冷却通路の入口部分の吸気口を、通路幅方向に沿って複数の小吸気口を形成するように仕切るものとすることも可能であり、それらの各小吸気口の開口幅を、冷却通路の通路幅方向における各位置に対応して異なる寸法に形成することによっても同様な作用・効果が得られる。
【００５２】
さらに本発明は、上述した各実施形態におけるレーザプリンタ以外の多種多様な画像形成装置に対しても同様に適用することができるものである。
【００５３】
【発明の効果】
以上述べたように、請求項１記載の発明にかかる画像形成装置は、クリーニングユニットの冷却手段として設けた冷却通路を、当該冷却通路の通路幅方向の位置における本来の風量分布に対応して互いに異なる通路間隔をなす複数の流量調整板により仕切ることによって、上記冷却通路の通路幅方向における風量分布を略均一とし、当該冷却通路内を流動する冷却風を通路幅方向に略均一で流動させてクリーニングユニットに対する冷却を通路幅方向に略均一に行うように構成したものであるから、クリーニングユニットを過剰に冷却してしまう現象の発生をなくして、クリーニングユニットを簡易な構成で効率的かつ良好に冷却することができ、しかも定着装置の過度な冷却を防止することが可能となり、画像品質など画像形成装置の信頼性を損なうことなく、装置全体の小型化を行うことができる。
【００５４】
また、請求項２にかかる画像形成装置は、上記請求項１における流量調整板を、冷却通路内を通路幅方向に沿って適宜の通路間隔で仕切る複数のリブ状案内フィンにより形成し、また請求項３にかかる画像形成装置は、上記請求項１における流量調整板を、冷却通路の通路幅方向に沿って前記吸気口を複数の異なる開口幅に形成するように設けたものであり、このように流量調整板を種々の構成によって形成することを可能したものであることから、上述した効果に加えて、生産性を向上させることができる。
【００５５】
さらに、請求項４にかかる画像形成装置は、上記請求項１における冷却通路に、冷却風を強制流動させる送風手段を設け、その送風手段又は排気口又は吸気口から各流量調整板により仕切られる流量調整用小流路に至るまでの距離又は角度の相違に対応して、各流量調整板の通路間隔を異ならせて、冷却通路内を流動する冷却風の均一性を容易かつ確実に得られるようにしたものであるから、上述した効果を確実に得ることができる。
【００５６】
一方、請求項５にかかる画像形成装置は、クリーニングユニットの冷却手段として設けた冷却通路を、当該冷却通路の通路幅方向の位置における本来の風量分布に対応して通路開口面積を通路幅方向に沿って変化させる流量調整板を設けたことによって、上記冷却通路の通路幅方向における風量分布を略均一とし、当該冷却通路内を流動する冷却風を通路幅方向に略均一で流動させてクリーニングユニットに対する冷却を通路幅方向に略均一に行うように構成したものであるから、クリーニングユニットを過剰に冷却してしまう現象の発生をなくして、クリーニングユニットを簡易な構成で効率的かつ良好に冷却することができ、しかも定着装置の過度な冷却を防止することが可能となり、画像品質など画像形成装置の信頼性を損なうことなく、装置全体の小型化を行うことができる。
【００５７】
また、請求項６にかかる画像形成装置は、上記請求項１における各流量調整板を、冷却通路内における冷却風の流動方向に略直交するように立設したリブ状抵抗プレートにより形成し、簡易な構成の流量調整板によって良好な流量均一化作用を得るように構成したものであるから、上述した効果を容易かつ確実に得ることができる。
【００５８】
さらに、請求項７にかかる画像形成装置は、上記請求項５における冷却通路に、冷却風を強制流動させる送風手段を設け、その送風手段又は前記排気口又は前記吸気口から、前記流量調整板の通路幅方向における各位置に至るまでの距離又は角度の相違に対応して、前記冷却通路の通路開口面積を通路幅方向に沿って連続的に変化させて、冷却通路内を流動する冷却風の均一性を容易かつ確実に得られるようにしたものであるから、上述した効果を確実に得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用した画像形成装置の一例としてのレーザプリンタの構造例を表した縦断面説明図である。
【図２】図１に示されたレーザプリンタのクリーニングユニット冷却通路を表した斜視説明図である。
【図３】図２に示されたクリーニングユニット冷却通路の寸法関係を表した斜視説明図である。
【図４】本発明の他の実施形態におけるレーザプリンタの構造を表した縦断面説明図である。
【図５】図４に示されたレーザプリンタのクリーニングユニット冷却通路を表した平面説明図である。
【図６】本発明の更に他の実施形態におけるクリーニングユニット冷却通路を表した斜視説明図である。
【図７】図６に示されたクリーニングユニット冷却通路の寸法関係を表した斜視説明図である。
【図８】本発明の更に他の実施形態におけるレーザプリンタの構造を表した縦断面説明図である。
【図９】図８に示されたレーザプリンタのクリーニングユニット冷却通路を表した平面説明図である。
【図１０】本発明にかかる流量調整板による風量分布の均一化作用を表した模式的平面説明図である。
【図１１】従来装置における冷却通路内の風量分布の不均一状態を表した模式的平面説明図である。
【図１２】一般の画像形成装置の一例としてのレーザプリンタの構造例を表した縦断面説明図である。
【図１３】図１２に表したレーザプリンタのクリーニングユニット冷却風路を表した斜視説明図である。
【符号の説明】
２０レーザプリンタ
２２プロセスカートリッジ
２２１感光ドラム
２２２現像装置
２２３クリーニングブレード
２２４廃トナー収容部
２２５保護カバー
２２６，２２７リブ状案内フィン（流量調整板）
２２６ａ小流路
２２８，２２９リブ状抵抗プレート（流量調整板）
２２８ａ，２２９ａ開口面積
ＣＵクリーニングユニット
２５定着装置
２５ａ定着ローラ
２５ｂ加圧ローラ
２７前面カバー
２７ａ吸入口
２８，４８背面カバー
２８ａ，４８ａ排気口
２９，３９，４９，５９冷却通路
ＢＦ送風ファン
Ｃ冷却風
３９ａ，５９ａ吸気口
３９ｂ，５９ｂ排気口[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an image forming apparatus in which a fixing device for fixing a toner image is disposed in the vicinity of a cleaning unit that scrapes off and stores toner remaining on a photosensitive drum after development.
[0002]
[Prior art]
In general, in various image forming apparatuses such as an electrophotographic copying machine and a printer, for example, as shown in FIG. 12, a main scanning from an optical writing device 2 is performed on a photosensitive drum 1 as a latent image carrier. An electrostatic latent image is formed by the information modulated light 3 emitted in the form of a spot, and the electrostatic latent image is developed by toner supplied from the developing device 4 to be visualized, and the toner image obtained thereby is obtained. Is transferred onto an appropriate recording medium P sent from the paper supply unit 5. After the transfer, the toner remaining on the photosensitive drum 1 is separated by being scraped off by a cleaning blade 6 disposed so as to be in pressure contact with the surface of the photosensitive drum 1, and is scraped off by the cleaning blade 6. The waste toner is configured to be stored in a waste toner accommodating portion 7 a provided in the cleaning unit 7 holding the cleaning blade 6.
[0003]
On the other hand, the recording medium P on which the toner image has been transferred from the photosensitive drum 1 side is fed into a fixing device 8, and is heated and pressed by fixing / pressing rollers 8a and 8b provided in the fixing device 8. As a result, the fused toner image is fixed and fixed on the recording medium P, and the recording medium P on which the toner image is fixed is sent out onto the paper discharge tray 9.
[0004]
As described above, the fixing device 8 that performs the fixing operation by heating is often disposed adjacent to the cleaning unit 7, particularly the vicinity of the waste toner accommodating section 7a, due to the above-described image forming process. Therefore, the waste toner accommodating portion 7a of the cleaning unit 7 is gradually heated by the heat generated from the fixing device 8, and the waste toner stored in the waste toner accommodating portion 7a is melted. And the transfer of the waste toner sequentially sent from the cleaning blade 6 described above may be hindered.
[0005]
From such circumstances, conventionally, a cooling means for flowing cooling air C is provided between the cleaning unit 7 and the fixing device 8 to prevent the heating of the cleaning unit 7 as described above. As shown in FIG. 13 in particular, this cooling means extends from a number of intake ports 12 formed through the front cover 11 of the apparatus main body 10 to an exhaust port 14 formed through the side cover 13. It has a cooling passage, and takes in cooling air C into the apparatus main body 10 through the intake port 12 by a blowing fan (blowing means) 15 provided in the vicinity of the exhaust port 14. It passes through the gap between the cleaning unit 7 and the fixing device 8 which faces each other.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
Here, in recent image forming apparatuses, the fixing apparatus 8 and the cleaning unit 7 described above have a tendency to be disposed very close to each other because the size of the entire apparatus is rapidly reduced. Since the temperature rise of the cleaning unit 7 has been increased accordingly, there is a need to increase the cooling capacity of the cooling unit described above. However, simply increasing the capacity of the cooling means excessively cools the fixing device 8 which does not need to be cooled, which hinders a good fixing operation.
[0007]
Also, in most image forming apparatuses, as shown in FIG. 7 described above, each distance or angle from the blower fan (blower unit) 15 or each of the exhaust ports 14 to each of the intake ports 12 is determined by a cooling passage. , That is, along the axial direction (main scanning direction) of the photosensitive drum 1. Therefore, the flow resistance of the cooling air in the passage width direction changes due to the difference in the distance or the angle between the cooling air C and the flow resistance distribution of the cooling air C corresponding to the flow resistance distribution of the cooling air C. Are not uniform, and the cooling capacity is also different in the width direction of the passage.
[0008]
Under such non-uniform cooling conditions, the entire system must be set to a high cooling state so that a sufficient cooling effect can be obtained even at the part having the smallest cooling capacity, and therefore, excessive cooling is required. For example, an inefficient and useless cooling operation is performed due to the occurrence of a part to be cooled. Further, the fixing device 8 is also partially excessively cooled, which causes a problem in the fixing property of the toner image, and causes wrinkles and undulations in the recording medium P due to a partial shrinkage difference due to a temperature difference. There is a possibility that it will occur.
[0009]
SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide an image forming apparatus capable of efficiently and satisfactorily cooling a cleaning unit with a simple configuration.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, in the image forming apparatus according to claim 1, a cleaning unit that scrapes off and stores toner remaining on a photosensitive drum after development, and a toner image disposed near the cleaning unit An image forming apparatus comprising: a fixing device for fixing; and a cooling unit that cools the cleaning unit by flowing cooling air into a cooling passage including a facing gap portion between the cleaning unit and the fixing device. A flow control plate is provided upright on at least a part of the flow direction of the cooling air in the cooling passage to partition the cooling passage into a plurality of small flow passages along the passage width direction. Each of the small flow paths partitioned by the flow control plate corresponds to an original flow distribution of the cooling air to be generated in the width direction of the cooling passage. Is formed so as to form a different path distance, it has been made to the structure to be substantially uniform towards the flow distribution of the cooling passage in the passage width direction.
[0011]
According to the image forming apparatus of the first aspect, the cooling air flowing in the cooling passage has a flow adjusting function by the narrowness of the small flow passage formed by the plurality of flow adjusting plates provided in the cooling passage. As a result, the fluid flows substantially uniformly in the width direction of the passage, and as a result, the cooling operation for the cleaning unit is also performed substantially uniformly in the width direction of the passage.
[0012]
Further, in the image forming apparatus according to the second aspect, each of the flow rate adjusting plates according to the first aspect is formed by a plurality of rib-shaped guide fins that partition the inside of the cooling passage at an appropriate passage interval along the passage width direction. In the image forming apparatus according to a third aspect, each of the flow rate adjustment plates according to the first aspect is provided so as to form the intake ports with a plurality of different opening widths along the width direction of the cooling passage.
As described above, the flow rate adjusting plate according to the present invention can be formed by various configurations.
[0013]
Further, in the image forming apparatus according to the fourth aspect, the cooling passage in the first aspect is provided with blowing means for forcibly flowing cooling air, and the blowing means or the exhaust port or the suction port is provided by a flow rate adjusting plate. According to the difference in the distance or angle to each of the partitioned small channels, the passage intervals of the small channels are different from each other, so that the uniformity of the cooling air passing through the cooling passages Can be obtained easily and reliably.
[0014]
On the other hand, in the image forming apparatus according to the present invention, there is provided a cleaning unit for scraping and storing toner remaining on the photosensitive drum after development, and a fixing device for fixing a toner image disposed near the cleaning unit. Cooling means for cooling the cleaning unit by flowing cooling air into a cooling passage including a facing gap portion between the cleaning unit and the fixing device. In at least a part of the flow direction of the cooling air, a flow control plate for changing the passage opening area of the cooling passage along the passage width direction is provided upright, and the flow control plate is provided with the cooling passage of the cooling passage. The passage opening area is changed along the passage width direction according to the original flow rate distribution of the cooling air to be generated in the passage width direction. Is urchin formed, it has been made to the structure to be substantially uniform flow rate distribution of the cooling passage in the passage width direction.
[0015]
According to the image forming apparatus of the fifth aspect, the cooling air flowing in the cooling passage is caused to flow by the flow rate adjusting action by the passage opening area formed by the flow rate adjusting plate provided in the cooling passage. The fluid flows substantially uniformly in the width direction, and as a result, the cooling operation for the cleaning unit is also performed substantially uniformly in the width direction of the passage.
[0016]
Further, in the image forming apparatus according to the sixth aspect, each of the flow rate adjusting plates according to the fifth aspect is formed by a rib-shaped resistance plate which is provided to stand substantially perpendicularly to the flow direction of the cooling air in the cooling passage, Since the height of the rib-shaped resistance plate is continuously changed along the width direction of the cooling passage, a good flow uniformizing effect can be obtained by a flow adjustment plate having a simple configuration. It is supposed to be.
[0017]
Further, in the image forming apparatus according to the present invention, a blower for forcibly flowing cooling air is provided in the cooling passage in the above-described claim 5, and the flow rate adjusting plate is provided from the blower or the exhaust port or the intake port. Since the passage opening area of the cooling passage is continuously changed along the passage width direction in accordance with the difference in the distance or angle to each position in the passage width direction, the inside of the cooling passage is The uniformity of the cooling air to be passed is easily and reliably obtained.
[0018]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Prior to that, the overall structure of an image forming apparatus will be outlined using a laser printer as an example.
[0019]
That is, in the laser printer 20 shown in FIG. 1, the image information sent from the external computer is converted into light modulation information 21a by the laser emission writing unit 21 via a video controller (not shown), and the process cartridge is processed. An image is formed in the form of a spot on a photosensitive drum 221 provided in the photosensitive drum 22, and the light spot is formed on the photosensitive drum 221 by reciprocating scanning in the axial direction (main scanning direction) of the photosensitive drum 221. An electrostatic latent image corresponding to the image is formed. Then, an unfixed toner image is formed by supplying a developer (toner) to the electrostatic latent image on the photosensitive drum 221 from a developing device 222 which is also integrally provided in the process cartridge 22. You.
[0020]
On the other hand, on the lower side of the apparatus, recording paper P stored in a paper feeding unit such as the paper feeding cassette 23 is arranged, and the recording paper P in the paper feeding cassette 23 is pulled out by the paper feeding roller 23a. While being timed by the registration roller 24, the sheet is sent to the transfer area facing the photosensitive drum 221 described above.
[0021]
In the transfer area, the unfixed toner image on the photosensitive drum 221 is transferred onto the recording paper P, and the toner remaining on the photosensitive drum 221 after the transfer is transferred onto the surface of the photosensitive drum 221. The cleaning blade 223 arranged so as to be pressed against is separated by being scraped off by the sliding contact force, and the waste toner scraped off by the cleaning blade 223 is provided to the cleaning unit CU holding the cleaning blade 223. It is configured to be stored in the waste toner storage section 224.
[0022]
Further, the recording paper P on which the unfixed toner is carried by the transfer operation is conveyed toward the fixing device 25 disposed in the vicinity of the process cartridge 22 at a position immediately above the process cartridge 22. The fixing device 25 is provided with a fixing roller 25a and a pressure roller 25b as a heater, and the unfixed toner on the recording paper P is removed by the heat fixing operation of the fixing roller 25a and the pressure roller 25b. The toner image is heated and melted, and as a result, the toner image is fixed and fixed on the recording paper P. The recording paper P on which the toner image has been fixed by such a heat fixing operation is discharged onto a discharge tray 26 at the top of the apparatus.
[0023]
On the other hand, a front cover 27 made of a plate-like member is provided on a front portion of the laser printer 20 located on the front side (left side in FIG. 1) of the apparatus main body so that the front cover 27 can be opened toward the apparatus front side. It is hinged to the printer body. The front cover 27 is arranged so as to shield the front side of each internal device such as the process cartridge 22 and the fixing device 25 described above. The front cover 27 is opened by the user pulling the front cover 27 toward the user. Accordingly, the internal devices such as the process cartridge 22 and the fixing device 25 are exposed toward the user in front.
[0024]
The front cover 27 thus provided has a large number of suction ports 27a through which outside air is drawn in toward the gap between the process cartridge 22 and the fixing device 25. The suction port 27a provided in the front cover 27 constitutes an inlet portion of a cooling passage 29 extending from a gap between the process cartridge 22 and the fixing device 25 toward the rear cover 28 of the apparatus main body. 2, as shown in FIG. 2, the air is transferred from the suction port 27a of the front cover 27 by the round transfer wind action of a blower fan BF as a blower provided at the most downstream position of the cooling passage 29. Cooling air is taken into the cooling passage 29. The cooling air C taken into the inside of the cooling passage 29 passes through the gap between the process cartridge 22 and the fixing device 25 facing the outside and passes through an exhaust port 28 a provided in the rear cover 28 of the apparatus main body to the outside of the apparatus. It is being discharged.
[0025]
On the other hand, the above-described process cartridge 22 is configured to be detachable from the apparatus main body, and when the process cartridge 22 is mounted on the apparatus main body, a part of the photosensitive drum 221 is transferred as described above. When the process cartridge 22 is exposed to the area and the process cartridge 22 is removed from the apparatus main body, an externally exposed portion of the photosensitive drum 221 is covered with a protective cover 225 made of a curved member.
[0026]
The protective cover 225 is formed of a slender plate-shaped curved member having a substantially arc shape in cross section, and both end portions in the longitudinal direction are formed by a rotating shaft provided upright on a side wall surface of the process cartridge 22. By being connected to the rotating end of the extending arm member 225 a, it is attached so as to rotate along the surface of the process cartridge 22. The photosensitive drum 221 is opened and closed in accordance with the rotation of the protective cover 225. The rotation of the protective cover 225 is performed by attaching and detaching the process cartridge 22 to and from the apparatus main body. It is performed in conjunction with the operation.
[0027]
When the process cartridge 22 is mounted on the apparatus main body and the protective cover 225 is opened, the outer surface of the protective cover 225 is disposed so as to be close to and directly facing the fixing device 25 described above. At this time, the outer surface of the protective cover 225 faces the lower surface of the fixing device 25, and a gap between the members 225 and 25 faces the cooling passage 29. Part is formed.
[0028]
On the outer surface of the protective cover 225 constituting the cooling passage 29 in this manner, a plurality of rib-shaped guide fins (flow rate fins) are formed along the longitudinal direction of the protective cover 225, that is, along the width direction of the cooling passage 29. Adjustment plates) 226 are erected so as to be arranged in parallel at appropriate passage intervals. Each of the rib-shaped guide fins 226 is provided so as to partition the cooling passage 29 into a plurality of small flow passages 226 a along the width direction of the cooling passage 29. Small flow paths 226a for adjusting the flow rate are formed at the passage intervals of.
[0029]
Here, as described above, the passage intervals of the small flow control flow passages 226 a formed by the rib-shaped guide fins 226 are such that the air volume in the passage width direction of the cooling passage 29 on the process cartridge 22 is substantially uniform. It is set to be. That is, as shown in FIG. 3 in particular, each distance L or angle from the blowing fan (blowing means) BF or the exhaust port 28a to each of the flow rate adjusting small flow paths 226a is determined by the cooling passage. 29 are different from each other along the passage width direction. Therefore, in the conventional device, for example, as shown in FIG. 11, the flow rate distribution R of the cooling air C flowing in the cooling passage 29 in the passage width direction is caused by the difference in the distance L or the angle described above. It changes in the width direction of the passage, and the air volume tends to be large in the central region in the width direction of the passage, and small in the both end regions. Therefore, in the conventional device, the cooling capacity by the cooling air differs in the width direction of the passage in response to the above-described uneven flow distribution R of the cooling air.
[0030]
For this reason, in the present embodiment, in the region on the center side of the cooling passage 29 in the passage width direction, that is, in the region where the air volume of the cooling passage 29 tends to be originally large, the rib-shaped guide fins are provided. 226 are arranged close to each other in a dense state, whereby the passage interval t1 of each of the flow rate adjusting small flow passages 226a is set to be small. The air flow in the central area of the cooling passage 29 is reduced by the small flow control flow passages 226a in the central area defined with such a small passage interval t1.
[0031]
On the other hand, in the region at both ends in the width direction of the cooling passage 29, that is, in the region where the air volume of the cooling passage 29 tends to gradually decrease toward both ends, the rib-shaped guide fins 226 are connected to both ends. , And the passage interval t2 of each small flow rate adjusting passage 226a is gradually increased toward both ends in the passage width direction. The flow rate adjusting small flow passages 226a in the both end regions defined so as to gradually increase the passage interval t2 toward both end sides as described above cause the air volume in the both end regions of the cooling passage 29 to be increased. It is set to increase toward the side.
[0032]
That is, in the present embodiment, the passage interval of each flow control small flow passage 226a divided by the plurality of rib-shaped guide fins (flow control plates) 226 corresponding to the position of the cooling passage 29 in the passage width direction is set. By providing mutually different passage intervals, it is configured so as to cancel out the non-uniform air volume to be generated in the cooling passage 29, whereby the flow distribution in the passage width direction of the cooling passage 29 is made substantially uniform. Configuration. Therefore, the cooling air C flowing in the cooling passage 29 through the flow rate adjusting plates 226a flows substantially uniformly in the width direction of the cooling passage 29, and as a result, the waste toner of the cleaning unit CU described above. The cooling action on the storage section 224 is performed substantially uniformly along the width direction of the passage.
[0033]
On the other hand, in the second embodiment shown in FIGS. 4 and 5 in which the same components as those in the above-described embodiment are represented by the same reference numerals, the intake port 39a and the exhaust port 39b of the cooling passage 39 are provided in the main unit. It differs from the first embodiment described above in that it is arranged on the side covers 30a, 30b.
[0034]
Further, in the second embodiment, similarly to the above-described first embodiment, the outer surface of the protective cover 225 constituting the cooling passage 39 for the cleaning unit CU is formed along the passage width direction of the cooling passage 39. The rib-like guide fins 227 as a plurality of flow rate adjusting plates are erected so as to be arranged in parallel at appropriate passage intervals. The channel 227a is formed so as to be partitioned.
[0035]
Also in the second embodiment, the space between the flow rate adjusting small flow paths 227a formed by the rib-shaped guide fins 227 corresponds to the original air volume distribution in the width direction of the cooling passage 39. Are set so as to form mutually different passage intervals. That is, in the conventional device, since the distances or angles from the intake port 39a to the flow rate adjusting plates 227a are different from each other along the passage width of the cooling passage 39, the differences in the distances or angles are different. As a result, a non-uniform airflow distribution (see the symbol “R” in FIG. 11) occurs in the cooling air passage width direction.
[0036]
On the other hand, in the device according to the present invention shown in FIG. 5, in the region where the cooling effect of the outside air, which is close to the intake port 39a and is low in temperature as compared with the inside of the device, becomes large, Since the guide fins 227 are arranged in close proximity to each other, the passage intervals of the small flow passages 227a are set to be small, and the small flow passages formed at the small passage intervals. The flow path 227a is set so that the air volume in the cooling passage 39 is reduced. On the other hand, the outside air taken in increases as the distance from the intake port 39a increases, and the cooling effect decreases. However, in order to compensate for such a decrease in the cooling effect, as the distance from the intake port 39a increases, The rib-shaped guide fins 227 are arranged roughly apart from each other, and the passage intervals of the small flow passages 227a are set to be large, and the small flow passages formed at the large passage intervals. The passage 227a is set so that the air volume in the cooling passage 39 is increased.
[0037]
Also in such a second embodiment, the rib-shaped guide fins (flow rate adjusting plates) 227 are formed so as to have mutually different passage intervals corresponding to the position of the cooling passage 39 in the passage width direction. As a result, since the air flow distribution at each position in the passage width direction of the cooling passage 39 is configured to be substantially uniform, the cooling air C passing through the cooling passage 39 is transmitted to the cooling passage 39. The small flow path 227a for flow adjustment provided flows almost uniformly in the width direction of the passage, and as a result, the cooling of the cleaning unit is performed substantially uniformly along the width direction of the passage.
[0038]
In the third embodiment shown in FIGS. 6 and 7, the outer surface of the protective cover 225 forming the cooling passage 49 is provided in the longitudinal direction of the protective cover 225, that is, the passage of the cooling passage 49. A rib-shaped resistance plate 228 as a flow rate adjusting plate is provided upright so as to extend along the width direction. The rib-shaped resistance plate 228 is formed such that the leading edge on the extension side (upper end in the drawing) is inclined along the width direction of the cooling passage 49. Is continuously changed in accordance with the original flow rate distribution of the cooling air C to be generated in the width direction of the cooling passage 49.
[0039]
That is, by providing the rib-shaped resistance plate 228 having the above-described shape, the passage opening area 228a of the cooling passage 49 causes the cooling air C to be generated in the passage width direction of the cooling passage 49. The flow rate distribution of the cooling passage 49 is continuously changed by changing the passage opening area 228a of the cooling passage 49 along the passage width direction. It is configured to be substantially uniform in the width direction of the passage.
[0040]
That is, as shown in FIG. 7 in particular, each distance L or angle from the blowing fan (blowing means) BF or the exhaust port 48a to each position in the passage width direction of the rib-shaped resistance plate 228 is: The cooling passages 49 are different from each other along the passage width direction. Therefore, in the conventional device, as shown in FIG. 11, the flow distribution R of the cooling air C flowing in the cooling passage 29 changes in the passage width direction due to the difference in the distance L or the angle between them. Thus, the air volume tends to be large in the central region in the width direction of the passage and small in the both end regions. Therefore, in the conventional device, the cooling capacity by the cooling air differs in the width direction of the passage in response to the above-described uneven flow distribution R of the cooling air.
[0041]
For this reason, in the present embodiment, as shown in FIG. 10, the region on the center side in the passage width direction of the cooling passage 49, that is, the air volume of the cooling passage 49 tends to increase naturally. In a certain area, the rising height h1 of the rib-shaped resistance plate 228 is set to be high, and thereby the opening height t of the passage opening area 228a of the cooling passage 49 is set to be small. ing. The air flow in the central region of the cooling passage 49 defined by the small passage opening area 228a is reduced.
[0042]
On the other hand, in the region at both ends in the width direction of the cooling passage 49, that is, in the region where the air volume of the cooling passage 49 tends to gradually decrease toward both ends, the standing height of the rib-shaped resistance plate 228 is set. h2 is gradually reduced toward both ends, and the passage opening area 228a of the cooling passage 49 is gradually enlarged toward both ends in the passage width direction. The air volume at both end regions of the cooling passage 49 defined so as to gradually increase the passage opening area 228a toward both end sides is set to increase toward both end sides.
[0043]
That is, in the present embodiment, the rising height h of the rib-shaped resistance plate (flow rate adjusting plate) 228 is different according to each position in the passage width direction of the cooling passage 49, so that the cooling passage 49 The configuration is such that the non-uniform air volume to be generated is offset, whereby the flow rate distribution R in the width direction of the cooling passage 49 is made substantially uniform flow rate distribution R ′. Therefore, the cooling air C flowing in the cooling passage 49 through the rib-shaped resistance plate (flow rate adjusting plate) 228 flows substantially uniformly in the passage width direction of the cooling passage 49, and as a result, the cleaning described above. The cooling operation of the unit CU with respect to the waste toner storage portion 224 is performed substantially uniformly along the width direction of the passage.
[0044]
On the other hand, in the fourth embodiment shown in FIGS. 8 and 9 in which the same components as those in the above-described embodiment are represented by the same reference numerals, the intake port 59a and the exhaust port 59b of the cooling passage 59 are provided in the main body device. The third embodiment is different from the third embodiment in that it is arranged on the side covers 50a and 50b.
[0045]
Further, in the fourth embodiment, similarly to the third embodiment described above, the cooling cover 59 extends on the outer surface of the protective cover 225 forming the cooling passage 59 for the cleaning unit CU in the width direction of the cooling passage 59. A rib-shaped resistance plate 229 as an existing flow rate adjusting plate is provided upright so as to be arranged in parallel in three stages along the flow direction of the cooling air C at appropriate passage intervals.
[0046]
Also in the fourth embodiment, the opening area 229a of the cooling passage 59 formed by each of the rib-shaped resistance plates 229 cancels out according to the original air flow distribution in the passage width direction of the cooling passage 59. Is set to That is, in the conventional device, the respective distances or angles from the intake port 59a to the respective positions in the passage width direction of the rib-shaped resistance plates 229 are different from each other along the passage width of the cooling passage 59. Due to the difference in the distance or the angle, a non-uniform air flow distribution occurs in the width direction of the cooling air.
[0047]
On the other hand, in the device according to the present invention shown in FIG. 9, in the region where the cooling effect of the outside air which is close to the intake port 59a and which is lower in temperature than the inside of the device becomes large, each rib-shaped portion is formed. Since the height h3 of the resistance plate 229 is increased, the opening height t of the opening area 229a of the cooling passage 59 is set to be small, and the cooling area is formed by the small opening area 229a. The air volume in the passage 59 is set to be small. On the other hand, the outside air taken in increases as the distance from the intake port 59a increases, and the cooling effect decreases. To compensate for such a decrease in the cooling effect, as the distance from the intake port 59a increases, Since the rib-shaped resistance plate 227 is arranged so that the standing height is low, the opening area 229a of the cooling passage 59 is set to be large, and the large opening area 229a allows the air volume of the cooling passage 59 to be increased. Is set to be large.
[0048]
Also in the fourth embodiment, the height of the rib-shaped resistance plate (flow rate adjustment plate) 229 is formed to be different corresponding to each position of the cooling passage 59 in the passage width direction. Accordingly, the air flow distribution at each position in the width direction of the cooling passage 59 is configured to be substantially uniform, so that the cooling air C passing through the cooling passage 59 is provided in the cooling passage 59. The rib-shaped resistance plate 229 allows the cleaning unit to flow substantially uniformly in the width direction of the passage, and as a result, the cooling of the cleaning unit is performed substantially uniformly along the width direction of the passage.
[0049]
Although the invention made by the inventor has been specifically described based on the embodiment, the invention is not limited to the above embodiment, and it can be said that various modifications can be made without departing from the gist of the invention. Not even.
[0050]
For example, in each of the above-described embodiments, a flow rate adjusting plate such as a rib-shaped guide fin or a rib-shaped resistance plate is provided on the protective cover of the photosensitive drum so that the flow rate distribution in the cooling passage is made uniform. However, such a flow control plate is not limited to the protective cover of the photosensitive drum, and may be provided at any position in the cooling passage.
[0051]
In addition, such a flow control plate may partition the intake port at the inlet portion of the cooling passage so as to form a plurality of small intake ports along the width direction of the passage. Similar functions and effects can be obtained by forming the opening width of the intake port to have a different size corresponding to each position in the passage width direction of the cooling passage.
[0052]
Further, the present invention can be similarly applied to various image forming apparatuses other than the laser printer in each of the above-described embodiments.
[0053]
【The invention's effect】
As described above, in the image forming apparatus according to the first aspect of the present invention, the cooling passage provided as the cooling unit of the cleaning unit is arranged so as to correspond to the original airflow distribution at the position in the passage width direction of the cooling passage. By partitioning by a plurality of flow rate adjusting plates having different passage intervals, the air flow distribution in the passage width direction of the cooling passage is made substantially uniform, and the cooling air flowing in the cooling passage is made to flow substantially uniformly in the passage width direction. Since the cooling unit is configured to cool the cleaning unit almost uniformly in the width direction of the passage, the phenomenon that the cleaning unit is excessively cooled is prevented, and the cleaning unit is efficiently and efficiently configured with a simple configuration. It is possible to cool and prevent excessive cooling of the fixing device. The without damaging, it is possible to miniaturize the entire apparatus.
[0054]
According to a second aspect of the present invention, in the image forming apparatus, the flow rate adjusting plate in the first aspect is formed by a plurality of rib-shaped guide fins that partition the inside of the cooling passage at appropriate passage intervals along the passage width direction. An image forming apparatus according to a third aspect is provided with the flow rate adjusting plate according to the first aspect, wherein the inlet is formed in a plurality of different opening widths along the width direction of the cooling passage. Since the flow rate adjusting plate can be formed by various configurations, productivity can be improved in addition to the above-described effects.
[0055]
Further, in the image forming apparatus according to a fourth aspect of the present invention, the cooling passage in the first aspect is provided with a blowing means for forcibly flowing cooling air, and the flow rate divided by each flow rate adjusting plate from the blowing means or the exhaust port or the intake port. In accordance with the difference in the distance or the angle to reach the adjustment small flow path, the passage intervals of each flow rate adjustment plate are made different so that uniformity of the cooling air flowing in the cooling passage can be easily and reliably obtained. Therefore, the above-described effects can be reliably obtained.
[0056]
On the other hand, in the image forming apparatus according to the fifth aspect, the cooling passage provided as the cooling unit of the cleaning unit is configured such that the opening area of the passage in the passage width direction corresponds to the original airflow distribution at the position of the cooling passage in the passage width direction. By providing a flow rate adjusting plate that varies along the width of the cooling passage, the air flow distribution in the width direction of the cooling passage is made substantially uniform, and the cooling air flowing in the cooling passage is made to flow substantially uniformly in the width direction of the cooling passage. The cooling unit is configured to cool the cleaning unit substantially uniformly in the width direction of the passage, so that the phenomenon of excessively cooling the cleaning unit does not occur, and the cleaning unit is efficiently and satisfactorily cooled with a simple configuration. And it is possible to prevent the fixing device from being excessively cooled, and the reliability of the image forming device such as image quality is not impaired. , It is possible to miniaturize the entire apparatus.
[0057]
According to a sixth aspect of the present invention, there is provided an image forming apparatus comprising: Since the flow rate adjusting plate having such a structure is configured to obtain a good flow rate uniformizing action, the above-described effects can be obtained easily and reliably.
[0058]
Further, in the image forming apparatus according to claim 7, the cooling passage in claim 5 is provided with a blowing means for forcibly flowing cooling air, and the blowing means or the exhaust port or the intake port is used to control the flow rate adjusting plate. Corresponding to the difference in the distance or angle to each position in the passage width direction, the passage opening area of the cooling passage is continuously changed along the passage width direction, and the cooling air flowing in the cooling passage is changed. Since the uniformity can be easily and reliably obtained, the above-described effects can be reliably obtained.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an explanatory longitudinal sectional view showing a structural example of a laser printer as an example of an image forming apparatus to which the present invention is applied.
FIG. 2 is an explanatory perspective view showing a cleaning unit cooling passage of the laser printer shown in FIG. 1;
3 is an explanatory perspective view showing a dimensional relationship of a cleaning unit cooling passage shown in FIG. 2;
FIG. 4 is an explanatory longitudinal sectional view showing a structure of a laser printer according to another embodiment of the present invention.
5 is an explanatory plan view showing a cleaning unit cooling passage of the laser printer shown in FIG. 4;
FIG. 6 is a perspective explanatory view showing a cleaning unit cooling passage in still another embodiment of the present invention.
FIG. 7 is an explanatory perspective view showing a dimensional relationship of a cleaning unit cooling passage shown in FIG. 6;
FIG. 8 is an explanatory longitudinal sectional view showing a structure of a laser printer according to still another embodiment of the present invention.
9 is an explanatory plan view illustrating a cleaning unit cooling passage of the laser printer illustrated in FIG. 8;
FIG. 10 is a schematic plan explanatory view showing the action of equalizing the air volume distribution by the flow rate adjusting plate according to the present invention.
FIG. 11 is a schematic plan view showing a non-uniform state of airflow distribution in a cooling passage in a conventional device.
FIG. 12 is an explanatory longitudinal sectional view showing a structural example of a laser printer as an example of a general image forming apparatus.
FIG. 13 is a perspective view illustrating a cleaning unit cooling air path of the laser printer illustrated in FIG. 12;
[Explanation of symbols]
20 Laser Printer
22 Process cartridge
221 Photosensitive drum
222 Developing device
223 Cleaning blade
224 Waste toner container
225 protective cover
226,227 rib-shaped guide fins (flow rate adjustment plate)
226a Small channel
228,229 Rib-shaped resistance plate (flow rate adjustment plate)
228a, 229a Opening area
CU cleaning unit
25 Fixing device
25a fixing roller
25b pressure roller
27 Front cover
27a Inlet
28,48 Back cover
28a, 48a Exhaust port
29,39,49,59 Cooling passage
BF blower fan
C cooling air
39a, 59a Inlet
39b, 59b Exhaust port

Claims

A cleaning unit that scrapes off and stores the toner remaining on the photosensitive drum after development, a fixing device for fixing the toner image disposed near the cleaning unit, and a facing surface between the cleaning unit and the fixing device A cooling unit that cools the cleaning unit by flowing cooling air into the cooling passage including the gap, and an image forming apparatus including:
In at least a part of the flow direction of the cooling air in the cooling passage, a flow regulating plate that divides the cooling passage into a plurality of small flow passages along a passage width direction is provided upright,
Each of the small flow paths partitioned by each of the flow rate adjustment plates has a different passage interval corresponding to the original flow distribution of the cooling air to be generated in the passage width direction of the cooling passage. The image forming apparatus is formed so that a flow rate distribution of the cooling passage is made substantially uniform in a passage width direction.

2. The image forming apparatus according to claim 1, wherein each of the flow rate adjusting plates is formed by a plurality of rib-shaped guide fins that partition the inside of the cooling passage at appropriate passage intervals along a passage width direction. 3.

2. The image forming apparatus according to claim 1, wherein each of the flow rate adjustment plates is provided so as to form the intake port in a plurality of different opening widths along a passage width direction of the cooling passage. 3.

The cooling passage is provided with blowing means for forcibly flowing the cooling air,
Corresponding to the difference in the distance or angle from the blowing means or the exhaust port or the intake port to each small flow path partitioned by the flow rate adjusting plate, if the passage intervals of the small flow paths are different from each other. The image forming apparatus according to claim 1, wherein:

A cleaning unit that scrapes off and stores the toner remaining on the photosensitive drum after development, a fixing device for fixing the toner image disposed near the cleaning unit, and a facing surface between the cleaning unit and the fixing device A cooling unit that cools the cleaning unit by flowing cooling air into the cooling passage including the gap, and an image forming apparatus including:
In at least a part of the flow direction of the cooling air in the cooling passage, a flow regulating plate that changes a passage opening area of the cooling passage along a passage width direction is provided upright,
The flow rate adjustment plate is formed so as to change the passage opening area along the passage width direction in accordance with an original flow distribution of the cooling air to be generated in the passage width direction of the cooling passage. An image forming apparatus, wherein a flow rate distribution of a cooling passage is made substantially uniform in a passage width direction.

The flow rate adjustment plate is formed by a rib-shaped resistance plate erected so as to be substantially perpendicular to the flow direction of the cooling air in the cooling passage,
6. The image forming apparatus according to claim 5, wherein the height of the rib-shaped resistance plate is continuously changed along a width direction of the cooling passage.

The cooling passage is provided with blowing means for forcibly flowing the cooling air,
Corresponding to the difference in the distance or angle from the blowing means or the exhaust port or the intake port to each position in the passage width direction of the flow rate adjustment plate, the passage opening area of the cooling passage is increased in the passage width direction. The image forming apparatus according to claim 5, wherein the image forming apparatus is continuously changed along the direction.