JP2005134635A - 光書込装置及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 飛散トナーや粉塵が光書込ユニットを収容している外装ケース内に入り込むことを防止し、外装ケース内に入り込んだ飛散トナーや粉塵が光書込ユニットに付着することが原因となって発生する形成画像の品質低下を防止する。
【解決手段】 光書込ユニット２０を収容する外装ケース２１にレーザー光が通過する複数の開口部２３ａ〜２３ｄを形成する。送風手段２２によって外装ケース２１内に送風した空気を開口部２３ａ〜２３ｄから吹き出させる。開口部２３ａ〜２３ｄを、各開口部２３ａ〜２３ｄから吹き出す空気の風速が設定された値以上となるように２種類以上の異なる開口面積に形成する。各開口部２３ａ〜２３ｄから設定された値以上の風速で空気が吹き出すことにより、各開口部２３ａ〜２３ｄから外装ケース２１内への飛散トナーや粉塵の入り込みが防止され、形成される画像品質が向上する。
【選択図】 図２

Description

本発明は、光書込装置及び画像形成装置に関する。

電子写真方式の画像形成装置では、半導体レーザーやポリゴンミラー等の光学部材を備えてレーザー光を発生させる光書込ユニットが設けられており、光書込ユニットから発生したレーザー光で像担持体を露光することにより像担持体上に静電潜像を書き込み、この静電潜像を現像器から供給されるトナーで現像することによりトナー像を形成している。像担持体上のトナー像は記録媒体に転写され、トナー像を転写された記録媒体が定着工程を経た後に画像形成装置外に排出される。

このような画像形成装置において、飛散トナーや粉塵が光書込ユニットを収容している外装ケース内に入り込むと、その飛散トナーや粉塵が光書込ユニットに付着してレーザー光が遮光され、形成される画像の品質が低下する。

光書込ユニットに飛散トナーや粉塵が付着することにより形成される画像の品質が低下した場合には、光書込ユニットを清掃しなければならず、この清掃作業には多大な労力と時間とを要する。

なお、光書込ユニットを収容している外装ケース内への飛散トナーや粉塵の入り込みは、像担持体や現像器を備えた画像形成部の下側に光書込ユニットが配置されている形式の画像形成装置において著しい。

そこで、飛散トナーや粉塵が光書込ユニット側に入り込むことを防止するため、画像形成部と光書込ユニットとの間に空気の流れ（エアーフロー）を発生させるようにした発明が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００１−１３８５７４公報

しかし、特許文献１で提案されている発明では、飛散トナーや粉塵が空気の流れで飛ばされるとき、飛散トナーや粉塵が光書込ユニット側に向けて飛ばされる場合もあり、確実な効果が得られない。

本発明の目的は、飛散トナーや粉塵が光書込ユニットを収容している外装ケース内に入り込むことを防止し、飛散トナーや粉塵が光書込ユニットに付着することが原因となって発生する形成画像の品質低下を防止することである。

請求項１記載の発明の光書込装置は、光書込用の複数のレーザー光を発生させる光書込ユニットと、前記光書込ユニットを収容し、個々の前記レーザー光が通過する複数の開口部が形成された外装ケースと、前記外装ケース内に空気を送風する送風手段と、を具備し、複数の前記開口部は、前記送風手段により送風された空気が前記開口部から吹き出すときに個々の前記開口部から吹き出す空気の風速が設定された値以上となるように２種類以上の異なる開口面積に形成されている。

したがって、送風手段により空気が外装ケース内に送風されると、外装ケース内の気圧が高くなり、レーザー光が通過する開口部から空気が吹き出す。しかも、外装ケースに形成された複数の開口部は、２種類以上の異なる開口面積に形成され、各開口部から吹き出す空気の風速が設定された値以上とされている。このため、各開口部からは設定された値以上の風速で空気が吹き出すので、或る開口部からは高速で空気が吹き出して他の開口部から吹き出す空気の風速が低くなり、風速が低い開口部から飛散トナーや粉塵が入り込むことが防止され、全ての開口部から飛散トナーや粉塵の入り込みが防止される。これにより、開口部から外装ケース内に入り込んだ飛散トナーや粉塵が光書込ユニットに付着することが原因となって発生する形成画像の品質低下が防止される。

請求項２記載の発明は、請求項１記載の光書込装置において、２以上の前記開口部からは１つの前記送風手段により送風された空気が吹き出している。

したがって、使用する送風手段の数を開口部の数より少なくすることができ、安価な構造となる。

請求項３記載の発明は、請求項２記載の光書込装置において、１つの前記送風手段により送風される空気が吹き出す２以上の前記開口部は、送風方向の下流側に位置する前記開口部の開口面積が送風方向の上流側に位置する前記開口部の開口面積より大きいか同じである。

したがって、１つの送風手段により送風される空気が吹き出す開口部が２以上ある場合、送風方向の下流側に位置する開口部の開口面積が送風方向の上流側に位置する開口部の開口面積より大きいか同じとすることにより、上流側に位置する開口部から空気が多量に吹き出すことを抑え、各開口部から吹き出す空気の風速を設定された値以上に維持することが可能となる。

請求項４記載の発明は、請求項１ないし３のいずれか一記載の光書込装置において、前記送風手段により送風される空気をその空気が吹き出す前記開口部に導くようにガイドする送風ガイドが設けられている。

したがって、各開口部から吹き出す空気の風速が設定された値以上となるように精度良く維持される。

請求項５記載の発明の光書込装置は、光書込用の複数のレーザー光を発生させる光書込ユニットと、前記光書込ユニットを収容し、個々の前記レーザー光が通過する複数の開口部が形成された外装ケースと、個々の前記開口部に対応して１つずつ設けられ、それぞれの前記開口部から設定された値以上の風速で空気を吹き出させる複数の送風手段と、を具備する。

したがって、個々の送風手段により送風された空気は、個々の送風手段に対応する個々の開口部から吹き出し、各開口部から吹き出す空気の風速が設定した値以上に高精度に維持される。このため、全ての開口部から飛散トナーや粉塵の入り込みが防止され、開口部から外装ケース内に入り込んだ飛散トナーや粉塵が光書込ユニットに付着することが原因となって発生する形成画像の品質低下が防止される。

請求項６記載の発明は、請求項５記載の光書込装置において、前記送風手段は前記開口部の長手方向に沿った一端側に配置され、個々の前記送風手段により送風される空気を個々の前記開口部に導くようにガイドする送風ガイドが前記外装ケース内に設けられている。

したがって、個々の送風手段により送風された空気が各送風手段に対応する開口部に確実に案内され、各開口部から吹き出す空気の風速が設定された値以上に確実に維持される。

請求項７記載の発明は、請求項６記載の光書込装置において、前記開口部の開口幅寸法は、前記送風手段に近い側が最も小さく形成され、前記送風手段から離れるにつれて次第に大きく形成されている。

したがって、開口部の長手方向において、送風手段に近い側から吹き出す空気の風速が高くなり、送風手段から離れた側から吹き出す空気の風速が低くなることが発生せず、開口部の長手方向の全域において吹き出す空気の風速は設定した値以上に維持され、開口部から外装ケース内への飛散トナーや粉塵の入り込みが確実に防止される。

請求項８記載の発明は、請求項１ないし７のいずれか一記載の光書込装置において、前記光書込ユニットは、複数の光学部材とこれらの光学部材を収納する内部ケースとを具備し、前記内部ケースに前記開口部に向かうレーザー光が通過する内部スリットが形成され、前記内部スリットがレーザー光の透過を許容する防塵ガラスで閉止されている。

したがって、飛散トナーや粉塵が開口部から外装ケース内へ入り込むことが防止され、内部ケースに設けられている防塵ガラスに飛散トナーや粉塵が付着することが防止され、飛散トナーや粉塵が防塵ガラスに付着することが原因となって発生する形成画像の品質低下が防止される。

請求項９記載の発明は、請求項８記載の光書込装置において、前記光書込ユニットは、前記外装ケース内に着脱可能に取り付けられている。

したがって、光書込ユニットに何らかの不具合が生じた場合、内部ケースごと光書込ユニット全体を交換することができ、メンテナンス性が向上する。

請求項１０記載の発明は、請求項８又は９記載の光書込装置において、前記光学部材の１つであるポリゴンミラーを回転駆動させるポリゴンモータが前記内部ケース内に収容され、前記送風手段により送風された空気を前記ポリゴンモータの近傍を通過させる空冷用通風路が前記内部ケースの外周部に形成されている。

したがって、外装ケース内に送風された空気が内部ケースの外周部に形成された冷却用通風路内を通過することにより、高速回転に伴って発熱するポリゴンモータの空冷を行える。

請求項１１記載の発明は、請求項１１記載の光書込装置において、前記内部ケースにおける前記冷却用通風路が形成された部分であって前記ポリゴンモータの近傍部分が熱伝導性の高い金属板で形成されている。

したがって、金属板からの放熱が良好に行われ、ポリゴンモータの空冷効果が高くなる。

請求項１２記載の発明は、請求項１ないし１１のいずれか一記載の光書込装置において、前記送風手段の駆動により前記外装ケース内に送風される空気が吸入される吸気通路の吸気側端部が画像形成装置の装置本体の外部に開口されている。

したがって、画像形成装置の装置本体内の空気には飛散トナーや粉塵が含まれていることがあるが、外装ケース内に送風する装置本体外の空気には飛散トナーや粉塵が含まれておらず、送風手段によって送風された空気が原因となる外装ケース内への飛散トナーや粉塵の入り込みが防止される。

請求項１３記載の発明は、請求項１２記載の光書込装置において、前記吸気通路内にフィルタが設けられている。

したがって、外装ケース内に向けて送風される空気中に粉塵が含まれていても、その粉塵をフィルタで除去することができ、外装ケース内への粉塵の入り込みが防止される。

請求項１４記載の発明は、請求項１３記載の光書込装置において、前記フィルタが着脱可能に設けられている。

したがって、フィルタが汚れた場合にはフィルタを交換することができる。

請求項１５記載の発明は、請求項１ないし１４のいずれか一記載の光書込装置において、前記送風手段はファンである。

したがって、簡単でコンパクトな構造で送風を行える。

請求項１６記載の発明は、請求項１ないし１４のいずれか一記載の光書込装置において、前記送風手段は蛇腹ポンプである。

したがって、簡単でコンパクトな構造で送風を行える。

請求項１７記載の発明は、請求項１ないし１４のいずれか一記載の光書込装置において、前記送風手段はモノポンプである。

したがって、簡単でコンパクトな構造で送風を行える。

請求項１８記載の発明の画像形成装置は、請求項１ないし１７のいずれか一記載の光書込装置において、装置本体内に設けられ、電子写真方式で像担持体上にトナー像を形成する画像形成部と、前記像担持体上に静電潜像の書き込みを行う請求項１ないし１７のいずれか一記載の光書込装置と、を具備する。

したがって、この画像形成装置では、請求項１ないし１７のいずれか一記載の発明と同様の作用を奏する。

請求項１９記載の発明は、請求項１８記載の画像形成装置において、前記装置本体内の空気であって前記外装ケースの外部の空気を前記装置本体外に排気する排気手段が設けられている。

したがって、排気手段が駆動されることにより装置本体内における外装ケースの外部の気圧が大気圧より低くなり、外装ケースの開口部から吹き出す空気の風速がアップし、飛散トナーや粉塵が開口部から外装ケース内へ入り込むことを防止する効果が高くなり、飛散トナーや粉塵が外装ケース内に入り込むことが原因となって発生する形成画像の品質低下が防止される。また、排気手段により、装置本体内に存在する飛散トナーや粉塵が除去され、飛散トナーや粉塵が開口部から外装ケース内へ入り込むことがさらに防止される。

請求項２０記載の発明は、請求項１８又は１９記載の画像形成装置において、前記画像形成部は、前記装置本体に対して着脱可能に取り付けられたプロセスカートリッジを備えている。

ここで、プロセスカートリッジとは、電子写真方式で画像形成を行うために用いられる帯電手段、現像手段、クリーニング手段の少なくとも１つを像担持体と共にカートリッジケース内に収容保持したものであり、画像形成装置に対して着脱可能に取り付けられている。

したがって、このようなプロセスカートリッジを備えた画像形成装置においても、請求項１８又は１９記載の画像形成装置と同様の作用を奏する。

請求項１記載の発明によれば、複数の各開口部からは設定された値以上の風速で空気が吹き出すので、全ての開口部から外装ケース内へ飛散トナーや粉塵が入り込むことを防止でき、開口部から外装ケース内に入り込んだ飛散トナーや粉塵が光書込ユニットに付着することが原因となって発生する形成画像の品質低下を防止できる。

請求項２記載の発明によれば、使用する送風手段の数を開口部の数より少なくすることができ、安価な構造とすることができる。

請求項３記載の発明によれば、１つの送風手段により送風される空気が吹き出す開口部が２以上ある場合において、それらの各開口部から吹き出す空気の風速を設定された値以上に維持することができる。

請求項４記載の発明によれば、各開口部から吹き出す空気の風速を設定された値以上に精度良く維持することができる。

請求項５記載の発明によれば、各開口部から吹き出す空気の風速を設定した値以上に高精度に維持することができ、全ての開口部から外装ケース内への飛散トナーや粉塵の入り込みを防止でき、開口部から外装ケース内に入り込んだ飛散トナーや粉塵が光書込ユニットに付着することが原因となって発生する形成画像の品質低下を防止できる。

請求項６記載の発明によれば、個々の送風手段により送風された空気を各送風手段に対応する開口部に確実に案内でき、各開口部から吹き出す空気の風速を設定された値以上に確実に維持できる。

請求項７記載の発明によれば、開口部の長手方向の全域において吹き出す空気の風速を設定した値以上に維持することができ、開口部から外装ケース内への飛散トナーや粉塵の入り込みを確実に防止できる。

請求項８記載の発明によれば、飛散トナーや粉塵が開口部から外装ケース内へ入り込んで内部ケースの防塵ガラスに付着することを防止でき、飛散トナーや粉塵が防塵ガラスに付着することが原因となって発生する形成画像の品質低下を防止できる。

請求項９記載の発明によれば、光書込ユニットに何らかの不具合が生じた場合、内部ケースごと光書込ユニット全体を交換することができ、メンテナンス性を向上させることができる。

請求項１０記載の発明によれば、外装ケース内に送風された空気を利用して、高速回転に伴って発熱するポリゴンモータの空冷を行うことができる。

請求項１１記載の発明によれば、ポリゴンモータの空冷効果を高めることができる。

請求項１２記載の発明によれば、外装ケース内へ送風する空気中に含まれるトナー粉や粉塵をフィルタで除去することができ、送風手段によって送風された空気が原因となる外装ケース内への飛散トナーや粉塵の入り込みを防止できる。

請求項１３記載の発明によれば、外装ケース内に向けて送風される空気中に粉塵が含まれていても、その粉塵をフィルタで除去することができ、外装ケース内への粉塵の入り込みを防止できる。

請求項１４記載の発明によれば、フィルタが汚れた場合にはフィルタを交換することができる。

請求項１５記載の発明によれば、簡単でコンパクトな構造で送風を行うことができる。

請求項１６記載の発明によれば、簡単でコンパクトな構造で送風を行うことができる。

請求項１７記載の発明によれば、簡単でコンパクトな構造で送風を行うことができる。

請求項１８記載の発明によれば、請求項１ないし１７のいずれか一記載の発明と同様の効果を奏することができる。

請求項１９記載の発明によれば、外装ケースの開口部から吹き出す空気の風速をアップさせることができ、飛散トナーや粉塵が開口部から外装ケース内へ入り込むことを防止する効果を高めることができる。

請求項２０記載の発明によれば、プロセスカートリッジを備えた画像形成装置においても、請求項１８又は１９記載の画像形成装置と同様の効果を奏することができる。

本発明の第１の実施の形態を図１ないし図３に基づいて説明する。図１は画像形成装置であるカラープリンタの内部の概略構造を示す側面図、図２は光書込装置の概略構造を示す側面図、図３はその平面図である。

まず、カラープリンタ１の内部構造について説明する。このカラープリンタ１の装置本体２内には、画像形成部３、光書込装置４、給紙カセット５、定着装置６等が設けられている。

画像形成部３は、それぞれ異なる色のトナー像を形成する４つのプロセスカートリッジ７Ｙ，７Ｃ，７Ｍ，７Ｋ（Ｙ、Ｃ、Ｍ、Ｋの添え字はそれぞれイエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの色を意味する。また、これらの添え字は必要に応じて割愛する。）、これらのプロセスカートリッジ７の上側に位置する中間転写ユニット８、二次転写ローラ９等から構成されている。

４つのプロセスカートリッジ７の構造は同じであり、矢印方向に回転駆動される像担持体である感光体１０、この感光体１０の周囲に静電写真プロセスの順に配置された帯電ローラ１１、現像器１２、クリーニング器１３、これらの画像形成用の各部材１０〜１３を収容するカートリッジケース（図示せず）等により構成され、各プロセスカートリッジ７ごとに装置本体２に対して着脱可能に取り付けられている。

中間転写ユニット８は、中間転写ベルト１４、中間転写ベルト１４を回転可能に支持する複数のローラ１５、４つの一次転写ローラ１６、クリーニング器１７等により構成されている。中間転写ベルト１５は、例えば、基体の厚さが５０〜６００μｍの樹脂フィルム或いはゴムを基体とするベルトであって、感光体１０上のトナー像を転写可能とする抵抗値を有している。

光書込装置４は、画像形成部３の下側に配置され、各色ごとの画像データに対応するレーザー光を感光体１０の表面に向けて照射し、感光体１０の表面に静電潜像を書き込む。この光書込装置４については、後から詳しく説明する。

給紙カセット５内には記録用紙Ｓが収容保持され、この記録用紙Ｓは給紙ローラ１８により一枚ずつ分離して給紙される。

定着装置６は、定着ローラ６ａと加圧ローラ６ｂとを備え、トナー像が転写された記録用紙Ｓに熱と圧力とを加えることによりそのトナー像を記録用紙Ｓに定着する。

このような構成において、このカラープリンタ１の基本的な動作について説明する。光書込装置４から画像データに応じたレーザー光が出射され、このレーザー光が各感光体１０の表面に照射されることにより各感光体１０上に静電潜像が書き込まれる。この静電潜像に対して現像器１２からトナーが供給され、静電潜像がトナーで現像されることによりトナー像が形成される。感光体１０上の各色のトナー像は、感光体１０と同期して移動する中間転写ベルト１４上に一次転写ローラ１６の転写作用で転写される。そして、各感光体１０上に形成された異なる色のトナー像が中間転写ベルト１４上に順次転写されることにより、中間転写ベルト１４上にはカラートナー像が形成される。

中間転写ベルト１４上のカラートナー像は、給紙カセット５から給紙されて二次転写ローラ９と中間転写ベルト１４との間の転写位置に送り込まれた記録用紙Ｓに二次転写ローラ９の転写作用で転写される。カラートナー像が転写された記録用紙Ｓは定着装置６で定着処理され、定着処理後に装置本体２の上面部に形成されている排紙トレイ１９上に排紙される。

このような構成の下、本実施の形態の特徴的部分について順次説明する。光書込装置４は、光書込用のレーザー光を発生させる光書込ユニット２０と、光書込ユニット２０を収容する外装ケース２１と、外装ケース２１内に空気を送風する送風手段であるファン２２と、吸気通路３０とを備えている。

外装ケース２１の上面部分には、レーザー光が通過する開口部である４本のスリット２３ａ，２３ｂ，２３ｃ，２３ｄが形成されている。各スリット２３ａ〜２３ｄは、それぞれ異なる色のトナー像を形成する各プロセスカートリッジ７の各感光体１０に対向する位置に形成され、感光体１０の軸方向と平行に形成されている。各スリット２３ａ〜２３ｄの開口面積は、後述するように異なる値に設定されている。

光書込ユニット２０は、レーザー光を出射する光学部材である４つの半導体レーザー（図示せず）と、半導体レーザーから出射されたレーザー光を反射させる光学部材であるポリゴンミラー２４と、ポリゴンミラー２４を回転駆動させるポリゴンモータ２５と、ポリゴンミラー２４で反射したレーザー光をスリット２３ａ〜２３ｄに向けて反射させる光学部材である複数のミラー２６とを具備し、これらの半導体レーザー、ポリゴンミラー２４、ポリゴンモータ２５、複数のミラー２６が内部ケース２７内に収容されている。内部ケース２７には、スリット２３ａ〜２３ｄに向かうレーザー光が通過する内部スリット２８が形成されている。この内部スリット２８も４本形成され、感光体１０の軸方向と平行に形成されている。これらの内部スリット２８は、レーサー光の透過を許容する防塵ガラス２９で閉止されている。光書込ユニット２０は、外装ケース２１に対して着脱自在に取り付けられている。外装ケース２１内には、光書込ユニット２０を位置決めしてロックするロック機構（図示せず）が設けられている。

なお、４つの半導体レーザーから出射されるレーザー光は、それぞれ、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの各色の画像データに応じて出射されるものであり、これらのレーザー光が各プロセスカートリッジ７の感光体１０上に照射されることにより各感光体１０上に各色に対応した静電潜像が書き込まれる。

吸気通路３０は、装置本体２の外部と外装ケース２１内とを連通するように位置付けられ、外装ケース２１内における吸気通路３０が接続された箇所にファン２２が配置され、ファン２２が駆動されることにより装置本体２の外部の空気が吸気通路３０内を通って外装ケース２１内に送風される。なお、図３に示すように、吸気通路３０とファン２２とは、スリット２３の長手方向に沿った両側に一対設けられている。吸気通路３０の装置本体２の外部に開口する側の端部には集塵用のフィルタ３１が取り付けられている。このフィルタ３１により、ファン２２の駆動によって外装ケース２１内に送風される空気中から粉塵が除去される。また、このフィルタ３１は、装置本体２の外部から着脱可能に取り付けられている。ファン２２の駆動により外装ケース２１内に空気が送風されると、その空気は、矢印で示すように外装ケース２１の内周面と内部ケース２７の外周面とにより囲まれた空間内を流れ、矢印で示すように外装ケース２１に形成されているスリット２３ａ〜２３ｄから外装ケース２１外に吹き出す。

スリット２３ａ〜２３ｄの開口面積は上述したように各スリット２３ａ〜２３ｄにおいて異なり、ファン２２により外装ケース２１内に送風される空気の送風方向上流側に位置するスリット２３ａの開口面積が最も小さく形成され、送風方向の下流側に位置するスリット２３ｂ〜２３ｄになるにつれて開口面積が次第に大きく形成されている。スリット２３ａ〜２３ｄの開口面積をファン２２による送風方向の上流側から下流側へ向かうにつれて次第に大きく形成することにより、送風方向の上流側に位置するスリット（例えば、２３ａ）から多量の空気が吹き出してしまい、下流側に位置するスリット（例えば、２３ｄ）から吹き出す空気の量が少なくなるとともに吹き出す空気の風速が著しく低下することが防止される。なお、各スリット２３ａ〜２３ｄの開口面積は、各スリット２３ａ〜２３ｄから吹き出す空気の風速が設定された値（例えば、１ｍ／秒）以上となるように設計されている。各スリット２３ａ〜２３ｄの開口面積を変えるためには、各スリット２３ａ〜２３ｄの幅寸法（スリット２３ａ〜２３ｄの配列方向に沿った方向の寸法）、長さ寸法（長手方向の寸法）の少なくとも一方を変えればよい。

内部ケース２７の外周部には、ポリゴンモータ２５を空冷するための冷却用通風路３３が形成されている。内部ケース２７内におけるポリゴンモータ２５とポリゴンミラー２４とが配置されている領域は、レーザー光の透過を許容する防音ガラス３４で仕切られており、その領域の上部をへこませることにより冷却用通風路３３が形成され、この冷却用通風路３３はポリゴンモータ２５に近接している。冷却用通風路３３は、ファン２２により外装ケース２１内に送風されてスリット２３ｃ，２３ｄに向かう空気が流れる位置に形成されており、外装ケース２１内に送風された空気が冷却用通風路３３内を通過することによりポリゴンモータ２５から発生した熱がその空気中に放熱され、ポリゴンモータ２５の空冷が促進される。さらに、内部ケース２７における冷却用通風路３３を形成する部分であってポリゴンミラー２４の上方部分が、熱伝導性の高い金属板３５で形成されている。このため、ポリゴンモータ２５から発生した熱が金属板３５から冷却用通風路３３内を通過する空気中に良好に放熱され、ポリゴンモータ２５の空冷効果が高くなる。

このような構成において、画像形成時にファン２２を駆動させることにより、装置本体２の外部の空気が吸気通路３０内を通って外装ケース２１内に送風される。装置本体２外の空気は、装置本体２内の空気に比べて飛散トナーや粉塵の含有量が大幅に少なく、しかも、装置本体２外の空気が外装ケース２１内に送風される前に空気中に含まれる粉塵はフィルタ３１で除去されるので、外装ケース２１内には清浄な空気が送風されることになる。

外装ケース２１内に送風された空気は、矢印で示すように外装ケース２１内を流れ、スリット２３ａ〜２３ｄから外装ケース２１外に吹き出す。スリット２３ａ〜２３ｄの開口面積が、外装ケース２１内への空気の送風方向の上流側のスリット２３ａが最も小さく形成され、送風方向の下流側のスリット２３ｂ、２３ｃ、２３ｄになるほど次第に大きく形成されているので、送風方向の上流側のスリット（例えば、２３ａ）から多量の空気が吹き出してしまい、下流側のスリット（例えば、２３ｄ）から吹き出す空気量が著しく低下することが防止され、全てのスリット２３ａ〜２３ｄから吹き出す空気の風速が設定された値以上となるように調整される。このようにして、各スリット２３ａ〜２３ｄから設定された値以上の風速で空気が吹き出すことにより、装置本体２内に浮遊している飛散トナーや粉塵が各スリット２３ａ〜２３ｄから外装ケース２１内に入り込むことが防止される。このため、外装ケース２１内に入り込んだ飛散トナーや粉塵が内部ケース２７に設けられている防塵ガラス２９に付着することが防止され、飛散トナーや粉塵が防塵ガラス２９に付着することが原因となって発生する形成画像の品質低下が防止される。

なお、本実施の形態では、ファン２２を２つ設けた場合を例に挙げて説明したが、このファン２２の数についての制約はなく、１つでもよく、又は、３つ以上設けてもよい。

また、各スリット２３ａ〜２３ｄの開口面積について、本実施の形態では全てのスリット２３ａ〜２３ｄの開口面積を異ならせた場合を例に挙げて説明したが、必ずしも全てのスリット２３ａ〜２３ｄの開口面積を異ならせる必要はなく、４つのスリット２３ａ〜２３ｄにおいて２種類以上の開口面積を有して各スリット２３ａ〜２３ｄから吹き出す空気の風速が設定された値以上となればよい。例えば、上流側の２つのスリットの開口面積を同じにし、下流側の２つのスリットの開口面積を同じにするとともに上流側のスリットの開口面積より大きく形成してもよい。又は、上流側の３つのスリットの開口面積を同じにして下流側の１つのスリットの開口面積を上流側の３つのスリットの開口面積より大きく形成してもよく、又は、下流側の３つのスリットの開口面積を同じにして上流側のスリットの開口面積を下流側のスリットの開口面積より小さく形成してもよい。

また、本実施の形態では、送風手段としてファン２２を例に挙げて説明したが、このファン２２に代えて、蛇腹ポンプやモノポンプを使用してもよい。蛇腹ポンプは、蛇腹状の伸縮体をモータの駆動により伸縮させ、その伸縮に伴って伸縮体内への空気の吸入と伸縮体外への空気との吐出とを行わせるポンプであり、吐出された空気が外装ケース２１内に送風される。モノポンプは、モータの駆動により筒体内でロータを回転させ、ロータの回転に伴って筒体の一端側から空気を吸入してその空気を筒体の他端側へ吐出するポンプであり、吐出された空気が外装ケース２１内に送風される。

本発明の第２の実施の形態を図４に基づいて説明する。なお、先行して説明した他の実施の形態と同じ部分は同じ符号で示し、説明も省略する（以下の実施の形態でも同じ）。

本実施の形態では、第１の実施の形態と同じように、外装ケース２１内へ空気を送風する送風手段である２つのファン２２ａ，２２ｂが設けられ、一方のファン２２ａにより送風された空気が２つのスリット２３ａ，２３ｂから吹き出し、他方のファン２２ｂにより送風された空気が２つのスリット２３ｃ，２３ｄから吹き出すように構成されている。

一方のファン２２ａにより送風された空気を２つのスリット２３ａ，２３ｂに導くようにガイドする板状の送風ガイド４１が、外装ケース２１の内側面と内部ケース２７の外側面との間を仕切るように設けられている。また、他方のファン２２ｂにより送風された空気を２つのスリット２３ｃ，２３ｄに導くようにガイドする送風ガイド４２，４３が設けられている。送風ガイド４３は、外装ケース２１の内側面と内部ケース２７の外側面との間を仕切るように設けられている板状の部材であり、送風ガイド４２はダクト状の部材である。

一方のファン２２ａにより送風された空気が吹き出すスリット２３ａ，２３ｂにおいては、送風方向の上流側に位置するスリット２３ａの開口面積が小さく形成され、送風方向の下流側に位置するスリット２３ｂの開口面積が大きく形成されている。これにより、一方のファン２２ａにより送風された空気がスリット２３ａ，２３ｂから吹き出すとき、２つのスリット２３ａ，２３ｂから吹き出す空気の風速が設定された値以上となるように調整されている。

他方のファン２２ｂにより送風された空気が吹き出すスリット２３ｃ，２３ｄにおいては、送風方向の上流側に位置するスリット２３ｃの開口面積が小さく形成され、送風方向の下流側に位置するスリット２３ｂの開口面積が大きく形成されている。これにより、他方のファン２２ｂにより送風された空気がスリット２３ｃ，２３ｄから吹き出すとき、２つのスリット２３ｃ，２３ｄから吹き出す空気の風速が設定された値以上となるように調整されている。

ここで、送風ガイド４１〜４３を設けているので、一方のファン２２ａにより送風された空気を精度よくスリット２３ａ，２３ｂから吹き出させることができ、他方のファン２２ｂにより送風された空気を精度よくスリット２３ｃ，２３ｄから吹き出させることができ、各スリット２３ａ〜２３ｄから吹き出す空気の風速を精度良く設定された値以上に維持することができる。

また、各スリット２３ａ〜２３ｄごとにファン２２を設ける必要がなく、安価な構造となる。

本発明の第３の実施の形態を図５に基づいて説明する。本実施の形態では、第１の実施の形態と同じように、外装ケース２１内へ空気を送風する２つのファン２２ａ，２２ｂが設けられ、一方のファン２２ａにより送風された空気が３つのスリット２３ａ〜２３ｃから吹き出し、他方のファン２２ｂにより送風された空気が１つのスリット２３ｄから吹き出すように構成されている。

一方のファン２２ａにより送風された空気を３つのスリット２３ａ〜２３ｃに導くようにガイドする板状の送風ガイド４１が、外装ケース２１の内側面と内部ケース２７の外側面との間を仕切るように設けられている。また、他方のファン２２ｂにより送風された空気を１つのスリット２３ｄに導くようにガイドする送風ガイド４５，４６が設けられている。送風ガイド４６は、外装ケース２１の内側面と内部ケース２７の外側面との間を仕切るように設けられている板状の部材であり、送風ガイド４５はダクト状の部材である。

一方のファン２２ａにより送風された空気が吹き出すスリット２３ａ〜２３ｃにおいては、送風方向の上流側に位置するスリット２３ａの開口面積が最も小さく形成され、スリット２３ｂの開口面積はスリット２３ａの開口面積よりも大きく形成され、スリット２３ｃの開口面積はスリット２３ｂの開口面積より大きく形成されている。これにより、一方のファン２２ａにより送風された空気がスリット２３ａ〜２３ｃから吹き出すとき、３つのスリット２３ａ〜２３ｃから吹き出す空気の風速が設定された値以上となるように調整されている。

他方のファン２２ｂにより送風された空気が吹き出すスリット２３ｄの開口面積は、スリット２３ｃと同程度又はスリット２３ｃより大きく形成されている。これにより、スリット２３ｄから吹き出す空気の風速は設定された値以上となるように調整されている。

ここで、本実施の形態においても、送風ガイド４４〜４６を設けているので、一方のファン２２ａにより送風された空気を精度よくスリット２３ａ〜２３ｃから吹き出させることがき、他方のファン２２ｂにより送風された空気を精度よくスリット２３ｄから吹き出させることができ、各スリット２３ａ〜２３ｄから吹き出す空気の風速を精度良く設定された値以上に維持することができる。

また、各スリット２３ａ〜２３ｄごとにファン２２を設ける必要がなく、安価な構造となる。

本発明の第４の実施の形態を図６に基づいて説明する。本実施の形態の光書込装置５１は、光書込用のレーザー光を発生させる光書込ユニット２０と、光書込ユニット２０を収容する外装ケース２１と、外装ケース２１内に空気を送風する送風手段であるファン２２と、吸気通路３０とを備えている。

外装ケース２１の上面部分には開口部である４本のスリット５２が形成され、ファン２２は各スリット５２に１つずつ対応して４つ設けられている。また、ファン２２はスリット５２の長手方向に沿った一端側に配置されている。

外装ケース２１内には、ファン２２により外装ケース２１内に送風された空気を個々のファン２２に対応する個々のスリット５２に導くようにガイドする複数の送風ガイド５３が設けられている。これらの送風ガイド５３は、外装ケース２１の内側面と内部ケース２７の外側面との間を仕切る板状に形成されている。

また、各スリット５２の開口幅寸法は、ファン２２に近い側が最も小さく形成され、ファン２２から離れるにつれて次第に大きく形成されている。

このような構成において、画像形成時にファン２２を駆動させることにより、装置本体２の外部の空気が吸気通路３０内を通って外装ケース２１内に送風され、各ファン２２から送風された空気が各スリット５２から吹き出す。このため、各スリット５２から設定された値以上の風速で空気を吹き出させることができ、装置本体２内に浮遊している飛散トナーや粉塵がスリット５２から外装ケース２１内に入り込むことを防止できる。しかも、各スリット５２を仕切る送風ガイド５３が設けられているので、各スリット５２から吹き出す空気の風速を設定された値以上に高精度に維持することができる。

また、各スリット５２の開口幅寸法が、ファン２２側が小さく形成されてファン２２から離れるにつれて次第に大きく形成されているので、スリット５２の長手方向において、各スリット５２においてファン２２に近い側から多量の空気が吹き出してファン２２から離れた側から吹き出す空気量が少なくなることが防止され、ファン２２に近い側から吹き出す空気の風速が高くなってファン２２から離れた側で吹き出す空気の風速が低くなることが発生しない。このため、スリット５２の長手方向の全域において吹き出す空気の風速を設定した値以上に維持することができ、スリット５２から外装ケース２１内への飛散トナーや粉塵の入り込みが確実に防止される。

本発明の第５の実施の形態を図７に基づいて説明する。本実施の形態は、第１の実施の形態で説明したカラープリンタ１において、排気手段であるファン６１とフィルタ６２とが装置本体２内に設けられている。ファン６１が駆動されることにより、装置本体２内の空気であって外装ケース２１の外部の空気が装置本体２外に排気される。フィルタ６２は、装置本体２外に排気される空気中に含まれる飛散トナーや粉塵を集塵する。

このような構成において、画像形成時にファン６１を駆動させることにより、装置本体２内における外装ケース２１の外部の気圧が大気圧より低くなる。このため、ファン２２の駆動により外装ケース２１内に送風された空気がスリット２３ａ〜２３ｄから吹き出すときの風速がアップし、スリット２３ａ〜２３ｄから外装ケース２１内への飛散トナーや粉塵の入り込みがより一層防止される。これにより、飛散トナーや粉塵が外装ケース２１内に入り込むことが原因となって発生する形成画像の品質低下がより一層効果的に防止される。

また、ファン６１の駆動により装置本体２内に浮遊している飛散トナーや粉塵がフィルタ６２で集塵されるので、装置本体２内に存在する飛散トナーや粉塵の量が少なくなり、飛散トナーや粉塵がスリット２３ａ〜２３ｄから外装ケース２１内へ入り込むことがさらに防止される。

本発明の第１の実施の形態のカラープリンタの内部の概略構造を示す側面図である。 光書込装置の概略構造を示す側面図である。 その平面図である。 本発明の第２の実施の形態の光書込装置の概略構造を示す平面図である。 本発明の第３の実施の形態の光書込装置の概略構造を示す平面図である。 本発明の第４の実施の形態の光書込装置の概略構造を示す平面図である。 本発明の第５の実施の形態のカラープリンタの内部の概略構造を示す側面図である。

符号の説明

２ 装置本体
３ 画像形成部
４ 光書込装置
７ プロセスカートリッジ
１０ 像担持体
２０ 光書込ユニット
２１ 外装ケース
２２ 送風手段、ファン
２２ａ，２２ｂ 送風手段、ファン
２３ａ，２３ｂ，２３ｃ，２３ｄ 開口部
２４ 光学部材、ポリゴンミラー
２５ ポリゴンモータ
２６ 光学部材、ミラー
２７ 内部ケース
２８ 内部スリット
２９ 防塵ガラス
３０ 吸気通路
３１ フィルタ
３３ 冷却用通風路
３５ 金属板
４１，４２，４３ 送風ガイド
４４，４５，４６ 送風ガイド
５１ 光書込装置
５２ 開口部
５３ 送風ガイド
６１ 排気手段、ファン

Claims (20)

1. 光書込用の複数のレーザー光を発生させる光書込ユニットと、
   前記光書込ユニットを収容し、個々の前記レーザー光が通過する複数の開口部が形成された外装ケースと、
   前記外装ケース内に空気を送風する送風手段と、
   を具備し、
   複数の前記開口部は、前記送風手段により送風された空気が前記開口部から吹き出すときに個々の前記開口部から吹き出す空気の風速が設定された値以上となるように２種類以上の異なる開口面積に形成されている光書込装置。
2. ２以上の前記開口部からは１つの前記送風手段により送風された空気が吹き出す請求項１記載の光書込装置。
3. １つの前記送風手段により送風される空気が吹き出す２以上の前記開口部は、送風方向の下流側に位置する前記開口部の開口面積が送風方向の上流側に位置する前記開口部の開口面積より大きいか同じである請求項２記載の光書込装置。
4. 前記送風手段により送風される空気をその空気が吹き出す前記開口部に導くようにガイドする送風ガイドが設けられている請求項１ないし３のいずれか一記載の光書込装置。
5. 光書込用の複数のレーザー光を発生させる光書込ユニットと、
   前記光書込ユニットを収容し、個々の前記レーザー光が通過する複数の開口部が形成された外装ケースと、
   個々の前記開口部に対応して１つずつ設けられ、それぞれの前記開口部から設定された値以上の風速で空気を吹き出させる複数の送風手段と、
   を具備する光書込装置。
6. 前記送風手段は前記開口部の長手方向に沿った一端側に配置され、個々の前記送風手段により送風される空気を個々の前記開口部に導くようにガイドする送風ガイドが前記外装ケース内に設けられている請求項５記載の光書込装置。
7. 前記開口部の開口幅寸法は、前記送風手段に近い側が最も小さく形成され、前記送風手段から離れるにつれて次第に大きく形成されている請求項６記載の光書込装置。
8. 前記光書込ユニットは、複数の光学部材とこれらの光学部材を収納する内部ケースとを具備し、前記内部ケースに前記開口部に向かうレーザー光が通過する内部スリットが形成され、前記内部スリットがレーザー光の透過を許容する防塵ガラスで閉止されている請求項１ないし７のいずれか一記載の光書込装置。
9. 前記光書込ユニットは、前記外装ケース内に着脱可能に取り付けられている請求項８記載の光書込装置。
10. 前記光学部材の１つであるポリゴンミラーを回転駆動させるポリゴンモータが前記内部ケース内に収容され、前記送風手段により送風された空気を前記ポリゴンモータの近傍を通過させる空冷用通風路が前記内部ケースの外周部に形成されている請求項８又は９記載の光書込装置。
11. 前記内部ケースにおける前記冷却用通風路が形成された部分であって前記ポリゴンモータの近傍部分が熱伝導性の高い金属板で形成されている請求項１１記載の光書込装置。
12. 前記送風手段の駆動により前記外装ケース内に送風される空気が吸入される吸気通路の吸気側端部が画像形成装置の装置本体の外部に開口されている請求項１ないし１１のいずれか一記載の光書込装置。
13. 前記吸気通路内にフィルタが設けられている請求項１２記載の光書込装置。
14. 前記フィルタが着脱可能に設けられている請求項１３記載の光書込装置。
15. 前記送風手段はファンである請求項１ないし１４のいずれか一記載の光書込装置。
16. 前記送風手段は蛇腹ポンプである請求項１ないし１４のいずれか一記載の光書込装置。
17. 前記送風手段はモノポンプである請求項１ないし１４のいずれか一記載の光書込装置。
18. 装置本体内に設けられ、電子写真方式で像担持体上にトナー像を形成する画像形成部と、
    前記像担持体上に静電潜像の書き込みを行う請求項１ないし１７のいずれか一記載の光書込装置と、
    を具備する画像形成装置。
19. 前記装置本体内の空気であって前記外装ケースの外部の空気を前記装置本体外に排気する排気手段が設けられている請求項１８記載の画像形成装置。
20. 前記画像形成部は、前記装置本体に対して着脱可能に取り付けられたプロセスカートリッジを備えている請求項１８又は１９記載の画像形成装置。
    
    

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