JP2005148290A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 使用中での温度上昇を抑え画質の保持が得られるようにした画像形成ユニット縦積みによるタンデム方式の画像形成装置を提供すること。
【解決手段】 筐体７の中に複数の画像形成ユニット１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋを縦積みしたタンデム方式の画像形成装置において、画像形成ユニット１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋの間に横通路１７Ｙ、１７Ｍ、１７Ｃ、１７Ｋ、１７Ｘを形成させ、これらの横通路１７Ｙ〜１７Ｘに、排気ファン２４により外気を強制的に通流させ、冷却が図られるようにしたもの。
【選択図】 図１

Description

本発明は、複数の画像形成ユニットを用いて単色カラー像を形成し、これら単色カラー像を合成して多色のカラー像を形成する画像形成装置に係り、特に複数の画像形成ユニットが上下に並んで配列されている縦置きタンデム方式の画像形成装置に関する。

カラー画像を形成する装置は、Ｙ(イエロー)、Ｍ(マゼンタ)、Ｃ(シアン)、Ｋ(ブラック)の各色の像(単色カラー像)を重ね合わせて多色のカラー像を形成するのが一般的であるが、このとき、各単色カラー像の形成を各々独立した感光体で行うようにした、いわゆるタンデム方式の画像形成装置が従来から知られている。

ここで、図６は、このタンデム方式の画像形成装置の一例を示したので、この図６に示すように、この画像形成装置１００は、Ｙ色用とＭ色用、Ｃ色用、それにＫ色用の各々に対応して画像形成ユニット１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋを筐体７内に備えている。

そして、これら複数の画像形成ユニット１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋは、図示のように上下に並んで縦に配列してあり、これが縦置き(縦積み)タンデム方式と呼ばれる所以である。

このとき各画像形成ユニット１０Ｙ〜１０Ｋには、夫々感光体(感光ドラム)１と像書き込み露光装置２、それにトナー像を形成するための現像装置３が設けられ、感光体１の周囲には各々帯電装置(図示せず)などが設けられている。

そこで、この画像形成装置１００は、画像形成動作時、まず、図示してない各々の帯電装置により各色の感光体１を一様に帯電させ、この後、各色の像書き込み露光装置２により各色の感光体１上に、順次、Ｙ色、Ｍ色、Ｃ色、それにＫ色の各静電潜像を形成させ、各色の現像装置３によりトナー像に現像した後、転写ベルト４上に順次重ね合わせる。

この後、転写装置５により、図示してない給紙装置から搬送されてくる転写シート１１にＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋの４色が重ね合わされたトナー像を転写し、次いで定着器６により、転写シート１１上に転写されたトナー像を定着し、永久画像を得るようになっている。

従って、画像形成ユニット１０Ｙ〜１０Ｋは、感光体１、露光装置２、現像装置３を纏めて総称したものである。

ところで、この図６に示した画像形成装置１００では、印刷時、印刷動作により装置内の各部分で熱が発生する。このとき特に発熱量が多いのは定着器６であるが、その他の部分、例えば紙搬送部のモータ(図示せず)や画像形成ユニット１０、コントローラ等の電子部品部分１３、定着後の高熱を吸収した転写シート１１を搬送する紙搬送路(図示せず)など様々な熱源が多数存在しているため、印刷時、装置内の温度は急激に上昇する。

この装置内の温度上昇は、例えば現像装置３に関しては、トナー(固体現像剤)の帯電量の低下をもたらし、トナーが飛散し易くなる。また、像書き込み露光装置２に関しては、そこにあるレーザの特性が熱により変動し、画像の乱れをもたらす。

この場合、各色の感光体１上に形成されたトナー像を転写シート１１上に転写する際、転写位置がずれて画質が劣化するなど画像形成に対する様々な悪影響が起こる。

このとき、例えば複数の感光体１間の距離が２００ｍｍであった場合、熱膨張による変化は±８μｍ／℃程度にもなるので、僅かな温度変化でも各色の転写位置に大きなずれが生じ、画質が低下してしまう。

そこで、このような装置内温度上昇による画像形成に対する悪影響を防止するため、従来から、作像部と転写部を仕切り部材により電装部及び定着部から仕切り、定着器の近傍に排気ファンを設けて機内温度上昇による作像部等の不具合を防ぐ方法が提案されている(例えば、特許文献１参照。)。

また、このとき、定着器を断熱部材で仕切ると同時に画像形成装置の筐体の底面に外気吸引口及びそれに近接した吸気ファンを設け、外気吸引口から筐体内部に吸引した外気を筐体箇所に設けた排気口により排気するように構成し、効率的な冷却と換気を行って画像形成装置の性能の劣化や寿命低下を防止する方法も従来から知られている(例えば、特許文献２参照。)。
特開平１１−２０２５８０号公報 特開平１１−２８２３２７号公報

上記従来技術は、タンデム方式の画像形成装置内の温度上昇に配慮がされておらず、画質の保持に問題があった。

従来の画像形成装置は主に小型のタイプが多かったため、大型の画像形成装置で、しかも画像形成ユニットを縦積みに配置した場合の温度差による機構部分の熱膨張変化に起因する画像の色ずれなどについては、これまであまり検討がされていなかった。従って、従来技術では、画質の保持に問題が生じてしまうのである。

本発明の目的は、使用中での温度上昇を抑え画質の保持が得られるようにした画像形成ユニット縦積みによるタンデム方式の画像形成装置を提供することにある。

上記目的は、少なくとも感光体と露光装置及び現像装置からなる画像形成ユニットを、筐体内に複数個縦積みしたタンデム方式の画像形成装置において、前記複数の画像形成ユニットの間に横方向に通る複数の通路を設け、前記通路に外気か通流されるようにして達成される。

このとき、前記複数の通路が往復ラダー形式の通路として形成されるようにしても上記目的が達成され、一方向ラダー形式の通路として形成されるようにしても上記目的が達成される。

また、このとき、前記筐体の上部に吸気口が設けられ、前記筐体の下部に排気口と排気ファンが設けられているようにしても上記目的が達成され、前記筐体の下部に吸気口が設けられ、前記筐体の上部に排気口と排気ファンが設けられているようにしても上記目的が達成される。

更に、このとき、前記筐体の側面部に複数の吸気口が設けられていることによっても上記目的が達成され、前記筐体の一方の側面部に複数の吸気口が設けられていることによっても上記目的が達成される。

ここで、更に実施形態に基づいて具体的にいえば、前記の問題点は、露光装置より感光体上に形成された静電画像をトナー画像に可視像化して互いに異なる複数の画像色の画像を形成する露光装置、感光体、現像装置より成る画像形成ユニットと、前記各色の画像形成ユニットと対峙して接触し、画像形成ユニットにより形成されたトナー画像を該表面に担持し、搬送する画像搬送手段と、前記搬送手段上のトナー画像を転写シート上に転写する転写装置と前記転写シート上のトナー画像を転写シートに定着する定着器、及びこれらの構成要素を被う筐体より構成される画像形成装置において、前記複数の画像形成ユニットを支持する支持部材である内壁を設けて、その内壁に冷却空気を流入させる通風孔を設けると共に前記内壁の側面と前記筐体の隣接部分との間に突起部分を設けて画像形成ユニットと筐体間の片側の空隙を遮へいし、さらに各現像器及び各露光器の上部及び下部に間隙を設けてラダー状の空気流路を形成し、前記筐体の上部に吸気口、筐体下部に排気口及び排気口に隣接した排気ファンを設けて、前記吸気口より吸入された空気を前記各現像器及び各露光器の上部及び下部の前記空気流路を通過させて前記筐体下部に設けられた排気口から前記排気ファンにより排気されるような構成とすることにより解決される。

また、他の冷却方法としては、前記排気ファン及び排気口を筐体下部ではなく、筐体上部に設けて、各現像器及び各露光器の上部及び下部における空気流路と筐体とが直行する筐体部分に吸気口を設けることにより空気流量を高温になりやすい筐体上部を大に、低音の筐体下部の空気流量を小にすることにより温度の均一化を計る構成とすることにより、前記問題点を解決する。

以上述べたように、前記空気流路及び空気流量を吸気口、通風孔、突起部分、排気ファン及び排気口、吸気口等により冷却及び温度の均一化に対して効率的に構成することにより、縦積みの複数の現像ユニット間の温度差を低減し、効率的な冷却及び温度の均一化が可能となり、画像の色ずれ等を防止し、画質低下を防ぐことができる。

本発明によれば、画像形成ユニットの縦積みによるタンデム方式の画像形成装置における温度上昇が抑えられるので、良好な画質を保持することができる。

以下、本発明の画像形成装置について、図示の実施の形態により詳細に説明する。

ここで、以下に説明する実施形態は、一例として、図６で説明した画像形成ユニット縦積みによるタンデム方式の画像形成装置に本発明を適用したもので、このとき、各図における同一番号は同一部分を示している。

図１は本発明の第１の実施形態で、これは、図６の矢印方向から筐体７の内部をみた図であるが、ここで、このようなタンデム方式の画像形成装置１００においては、既に図６により説明したように、縦積みされた各色の感光体１及び像書き込み露光装置２を服務画像形成ユニットがＣ、Ｍ、Ｙ、Ｋの各単色毎に個別に設けられている。

そして、各々の帯電装置(図示せず)により各色の感光体１を一様に帯電した後、各色の像書き込み露光装置２により各色の感光体１上に順次、Ｃ、Ｍ、Ｙ、Ｋの各単色毎の静電潜像を形成し、これらの静電潜像を、各色の現像装置３によりトナー像に現像した後、転写ベルト４上に順次重ね合わせる。

その後、給紙装置から搬送されてくる転写シート１１に、転写装置５で転写ベルト４のトナー像を転写し、定着器６により定着して永久画像が得られるようにするのであるが、このトナー画像を転写シート１１に定着する際、定着器６は１８０〜２００℃近くまで温度を上げ、熱と圧力によりトナー像を転写シート１１に圧着し、確実に永久画像が形成できるようにしている。

従って、画像形成ユニット１０Ｙ〜１０Ｋの露光装置２や定着器６などは多量の熱を発生し、このため、筐体７内で上下方向に大きな温度差が生じてしまう。

このときタンデム方式の画像形成装置１００の場合は、各色のトナー像を同一位置に重ね書きするので、各色の画像形成ユニット１０Ｙ〜１０Ｋの間に高い位置精度が求められているので、温度に僅かな変化があっても、熱膨張により各色の転写位置に大きなずれが生じ、画質が低下してしまう。

そこで、この図１の実施形態では、画像形成ユニット１０Ｙ〜１０Ｋを筐体１の中で支持している内壁部材１４Ｌ、１４Ｒに、通風孔１５Ｌ、１５Ｒ、１５ＬＹ、１５ＬＭ、１５ＬＣ、１５ＬＫと、通風路形成部材２２Ｌ１、２２Ｌ２、２２Ｒ１、２２Ｒ２を設ける。

そして、筐体７にも吸気口２１と排気口２３を設け、これらにより、縦通路１６Ｌ１、１６Ｌ２、１６Ｌ３、１６Ｒ１、１６Ｒ２、１６Ｒ３と横通路１７Ｙ、１７Ｍ、１７Ｃ、１７Ｋ、１７Ｘが筐体７内に形成されるようにし、ここに排気ファン２４で通風し、筐体７内の温度上昇を抑えるようにしたものである。

ここで、図２と図３は、図１から内壁部材１４Ｌ、１４Ｒを引き出し、斜視図として示したもので、このとき図３は内壁部材１４Ｌ、１４Ｒだけを示したもので、これら図１〜図３から明らかなように、まず、２枚の内壁部材１４Ｌ、１４Ｒは、筐体７の中に取付けられ、これにより、各色の画像形成ユニット１０Ｙ〜１０Ｋが両側から挟まれた形で、筐体７内に保持する働きをする。

このとき、画像形成部と定着器６及び周辺部との間には、断熱性を持つ材料で作られた仕切り部材２５を設けてある。

そして、内壁部材１４Ｌ、１４Ｒの外側に角棒状をした通風路形成部材２２Ｌ１、２２Ｌ２、２２Ｒ１、２２Ｒ２を取付け、これにより内壁部材１４Ｌ、１４Ｒの外側と筐体７の内面の間に残してある空間を上下に区切り、ここに縦通路１６Ｌ１、１６Ｌ２、１６Ｌ３、１６Ｒ１、１６Ｒ２、１６Ｒ３が形成されるようにする。

更に、このとき、内壁部材１４Ｌ、１４Ｒに設けてある通風孔１５Ｌ、１５Ｒ、１５ＬＹ、１５ＬＭ、１５ＬＣ、１５ＬＫは、各内壁部材１４Ｌ、１４Ｒの内側と外側を所定の位置で連通させる働きをする。

そして、これにより、各々の画像形成ユニット１０Ｙ〜１０Ｋの上に横通路１７Ｙ、１７Ｍ、１７Ｃ、１７Ｋが形成され、画像形成ユニット１０Ｋの下に横通路１７Ｘが形成されることになる。

また、このとき、特に図２から明らかなように、横通路１７Ｙ、１７Ｍ、１７Ｃ、１７Ｋの中には、各画像形成ユニット１０Ｙ〜１０Ｋの像書き込み露光装置２が位置し、像書き込み露光装置２の上下と現像装置３の上下に、各画像形成ユニット１０Ｙ〜１０Ｋを効率的に冷却するのに十分な幅の空気流路が形成されるようにしてある。

ここで、吸気口２１は筐体７の上部に設けられ、これにより縦通路１６Ｌ１が外部に連通されるようにし、排気口２３は筐体７の下部に設けられ、これにより縦通路１６Ｒ３が外部に連通されるようにする。そして排気口２３に排気ファン２４を設ける。

そこで、この排気ファン２４を動作させると、縦通路１６Ｒ３内の空気が外部の大気中に排出され、これに伴って吸気口２１から外部の大気(空気)が縦通路１６Ｌ１に吸込まれるようになる。

そして、この縦通路１６Ｌ１に流入した空気は、順次、矢印ａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅ、ｆ、ｇ、ｈ、ｉ、ｊで示すように、各横通路１７Ｙ、１７Ｍ、１７Ｃ、１７Ｋを、交互に左方向と右方向に交互に通過して上から下に流れるようになる。そこで、このような横通路の構成を、ここでは往復ラダー形式の通路と定義する。

この結果、各画像形成ユニット１０Ｙ〜１０Ｋの像書き込み露光装置２と現像装置３は排気ファン２４による空気の流れに十分に曝され、効果的に冷却されることになるので、動作中での温度上昇を抑えることができる。

従って、この実施形態によれば、熱膨張による各色の転写位置のずれの発生を抑え、高い画質を容易に維持することができる。

ここで、上記した熱による膨張や変動に対する影響を把握するため、筐体７の内部の温度分布について熱解析シミュレーションを実施した。そして図７Ａは、このときの解析条件で、図７Ｂが解析結果である。

まず、図７Ａに示すように、発熱源としては定着器６内のヒートロール、露光装置２内のミラーモータ、現像装置３内のマグロール及び現像フレームを想定し、各表示温度を想定した。また、吸排気条件としては、画像形成装置下部から空気を自然吸気し、上部からファンにより３ｍ／ｓの流量で排気する場合を想定した。

この結果、図７Ｂに示す各画像形成ユニット１０の温度分布を得た。ここで、各現像装置部分の温度は、図示のように、上部では約２９.１℃で、下部は２３.５℃であり、従って上下で約５.６℃の温度差が生じ、各画像形成ユニット１０間でも約１〜２℃の差が生じていることが判る。

しかも、このときの解析では、主要な要素部品しか考慮していないため、実際にはフレームや配線等の装置内の空気の自然対流を妨げたり、乱したりする要因が加わり、このため、実際には本解析の２倍程度になり、全体として１２℃程度の温度上昇が発生し、最下段と最上段の画像形成ユニット間で１０℃程度の温度差が発生することが考えられる。

このような解析結果より、縦積みに配置された各画像形成ユニット１０の温度が異なることによる各ユニットにおける機構部分の熱膨張変動が異なることが予想される。

具体的に説明すると、図６に示した画像形成ユニット１０の現像装置３においては、温度が上昇するとトナー帯電量が変化することによる転写効率の変動や、露光装置２のレーザ特性が変化することによる画像の乱れが予測される。

更に、感光体１においては、各色の感光体１間の熱膨張ピッチ変動が±８μｍ／℃(感光体間距離＝２００ｍｍの場合)程度、生じることが予測されており、従って、転写ベルト４上に形成される画像に色ずれが発生してしまうことが考えられる。

しかして、図１と図２に示した第１の実施形態によれば、各画像形成ユニット１０Ｙ〜１０Ｋが効率的に冷却されるので、上下間の温度差が低減され、色ずれを防止することができることになる。

この第１の実施形態では、図１と図２で説明したように、縦通路１６Ｌ１、１６Ｌ２、１６Ｌ３、１６Ｒ１、１６Ｒ２、１６Ｒ３と横通路１７Ｙ、１７Ｍ、１７Ｃ、１７Ｋ、１７Ｘが筐体７内に形成されるようにしたので、各像書き込み露光装置２と現像器３の間にラダー状の空気流路が形成される。

そして、このラダー状の空気流路に通風ファン２４により冷却用の空気が通流されるようになるので、冷却が効率的に行われ、上下の温度の不均一を低減することができ、従って、色ずれを防止し、画質を高く維持することができることになる。

このとき、この図１〜図３の実施形態では、ラダー状の空気流路を上から下に空気が流れるので、上昇しやすい暖気(温度が高い空気)が下部に送られるため、更に温度の均一化が図れるというメリットもある。

また、この第１の実施形態では、冷却を効率よく行ない、定着器６の温度上昇及び定着器６により過熱された転写シート１１が紙搬送路(図示せず)を通ることによる紙搬送路部分の温度上昇などの各画像形成ユニット１０や転写ベルト４により構成される画像形成部分への影響を最小限に抑えるために、画像形成部分と定着器６及び紙搬送路部分との間に断熱性を持つ材料で作られている仕切り部材２５が設けてあり、この結果、温度の均一化を更に図ることができる。

次に、本発明の他の実施形態について説明する。

まず、図４は本発明の第２の実施形態で、これは、図１〜図３で説明した第１の実施形態における排気口２３と排気ファン２４を筐体７の上部に移すと共に、第１の実施形態における吸気口２１に代えて、複数の吸気口２１Ｌ１、２１Ｌ２、２１Ｌ３、２１Ｒ１、２１Ｒ２を筐体７の両側面に設けたものであり、その他の構成は第１の実施形態と同じである。

従って、この第２の実施形態でも、装置の内部に往復ラダー形式の空気流路を形成して冷却を図った点は同じであるが、この画像形成装置１００においては、排気口２３と排気ファン２４が上部にあるため、もしも吸気口２１Ｌ４だけが設けられていたとすると、往復ラダー形式の通路を下から上に空気が流れるようになる。

しかし、このとき、この第２の実施形態では、吸気口２１Ｌ４の他にも、筐体７の両側面には複数の吸気口２１Ｌ１、２１Ｌ２、２１Ｌ３、２１Ｒ１、２１Ｒ２が設けられているので、排気ファン２４により空気が排気口２３から排出されたとき、吸気口２１(２１Ｌ４)からだけではなく、これら他の吸気口２１Ｌ１〜２１Ｒ２からも外気が吸込まれるようになる。

ここで、図４の中で空気の流れを表わす矢印ａ〜ｊは、空気が流れる方向だけを示すのではなく、その大きさで空気流量の多さも表わしており、大きな矢印は空気流量が多いことを表わしている。

そこで、この図４の画像形成装置１００によれば、上部は空気流量が大きく、下部は空気流量が小さくなるように空気流路を形成することができ、このようにして冷却を行うことにより、排気ファン２４及び排気口２３に近い上部の温度を、下部の温度よりも低くすることができ、他方、排気口２３及び排気ファン２４より遠い位置にある装置下部の空気流量は少ないため、温度低下は小さくなる。

従って、この図４の実施形態によれば、上下の空気流量を調節し、画像形成ユニット１０Ｙ〜１０Ｋを冷却するのに効率的な空気流路を設けることができ、これにより、上下の温度差を低減し、均一化させることができる。

このときの各空気流路における空気流量の大小、つまり矢印ａ〜ｊの大きさは、複数の吸気口２１Ｌ１、２１Ｌ２、２１Ｌ３、２１Ｒ１、２１Ｒ２の開口率などの調整により任意に決めることができる。

また、この図４の画像形成装置１００では、壁面部材１４Ｌ、１４Ｒの上部に、更に通風孔１５Ｌ１、１５Ｒ１が設けてあり、これにより矢印ｋで示す空気の流れを作り出すことができる。

従って、これによれば、定着器６や紙搬送のモータ部分(図示せず)、コントローラの電子部品部分１３(図６)などで発生した熱により高温になって筐体７の上部に集まっている空気も積極的に外部に排出させることができ、更に効果的な冷却を得ることができる。

以上述べたように、図４で説明した第２の実施形態によれば、排気ファン２４及び排気口２３を装置上部に設け、各画像形成ユニット１０を構成する露光装置２、現像装置３の上部及び下部に冷却のために設けたラダー状の空気流路と筐体が直行する筐体部分７に空気の吸気口２１を設けて、画像形成ユニット１０内に設けた空気流路を通って、流入空気が通過し、排気されるような構成にすると共に上下の空気流量が上部は大、下部は小となるように冷却を行うことにより、上下の温度差を低減し、温度の均一化を計ることにより各画像形成ユニット部分における熱膨張差を低減し、色ずれを補正することができる。

次に、図５は、本発明の第３の実施形態で、これは、前述した図４の実施形態と同じく排気口２３と排気ファン２４を筐体７の上部に設けたものであるが、複数の吸気口については、筐体７の一方の側部にだけ設け、いわゆる一方向ラダー形式空気流路が形成されるようにした場合の一実施形態である。

このため、図５の画像形成装置１００では、筐体７の一方の壁面部材１４Ｌ側にだけ複数の吸気口、すなわち吸気口２１Ｌ１、２１Ｌ２、２１Ｌ３、２１Ｌ４、２１Ｌ５を設けると共に、同じく一方の壁面部材１４Ｌ側にだけ複数の通風路形成部材、すなわち、通風路形成部材２２Ｌ１、２２Ｌ２、２２Ｌ３、２２Ｌ４を設けたものであり、その他の点は図１と図４の実施形態と同じである。

この場合、排気ファン２４を運転させ、排気口２３から排出させると、吸気口２１Ｌ１〜２１Ｌ５から吸入された空気は、各空気流路の中で、図示の矢印ｂ、ｄ、ｆ、ｈ、ｊ、ｋで示すように、全て壁面部材１４Ｌ側から壁面部材１４Ｒ側に向かって一方向に流れるようになる。

つまり、図１と図４の実施形態では、各空気流路での空気の流れが交互に左右になっていて、これが上記したように、往復ラダー形式と呼んでいる所以であるが、この図５の実施形態では全部同じ方向(図では右方向)、すなわち一方向を向いていいる。そこで、このような横通路の構成を、ここでは一方向ラダー形式の通路と定義する。

そして、ここでも空気の流れを表わす矢印ｂ、ｄ、ｆ、ｈ、ｊ、ｋは流れの方向だけではなく、その大きさで空気流量の多ささも表わしており、大きな矢印は空気流量が多いことを表わしている。

そこで、このときでも、各空気流路における空気流量の大小、つまり矢印ｂ、ｄ、ｆ、ｈ、ｊ、ｋの大きさは、複数の吸気口２１Ｌ１、２１Ｌ２、２１Ｌ３、２１Ｌ４、２１Ｌ５の開口率などの調整により任意に決められることになる。

よって、この図５の画像形成装置１００によれば、図示のように、上部の空気流路は空気流量が多く、下部は空気流量が少なくなるように空気流路を形成して冷却を行うことにより、排気ファン２４及び排気口２３に近い上部は温度低下が大きくなる。

一方、排気口２３及び排気ファン２４より遠い位置にある装置の下部では、空気流量が少ないため、温度低下は小さくなる。

従って、この図５の実施形態によっても、上下の空気流量を調節し、画像形成ユニット１０Ｙ〜１０Ｋを冷却するのに効率的な空気流路を設けることができ、これにより、上下の温度差を低減し、均一化させることができる。

そして、この結果、各画像形成ユニット１０Ｙ〜１０Ｋにおける熱膨張差を低減し、色ずれを補正することができ、高画質を保持させることができる。

以上のように、本発明によれば、各画像形成ユニット１０を支持する内壁部材１４と画像形成装置１００の筐体７の間の間隙に通風孔１５及び通風路形成部材２２を各画像形成ユニット１０ごとに交互に配置し、かつ装置筐体７の上部に吸気口２１、下部に排気口２３及びそれに隣接した排気ファン２４を設け、かつ各画像形成ユニット１０の露光装置２、現像装置３の上部及び下部に冷却のために設けた空気流路間に画像形成ユニット１０を効率的に冷却するのに十分な幅の空気流路を設けて上部より吸入した空気を各画像形成ユニット１０間に設けた空気流路を通過させて、下部の排気口２３及び排気ファン２４により排気することにより各画像形成ユニット１０の上下間の温度差を低減して、熱膨張差による色ずれを防止する。

このとき、上から下への空気流とすることにより、上昇しやすい暖気が下部に送風されるので、さらに温度の均一化が測れるというメリットもある。

また、更に冷却を効率よく行うために、画像形成部と定着器６及び周辺部との間に断熱性を持つ材料で構成される仕切り部材２５を設けることを同時に行うことにより、更に温度の均一化を測ることが可能となる。

また、排気ファン２４及び排気口２３を装置上部に設け、各画像形成ユニット１０を支持する内壁部材１４と画像形成装置１００の筐体７の間の空隙に通風孔１５及び通風路形成部材２２を配置し、前記画像形成ユニット１０を構成する露光装置２、現像装置３の上部及び下部に冷却のために設けた空気流路と筐体７が直行する部分に空気の吸気口２１を設けて、画像形成ユニット１０内に設けた空気流路を通って、流入空気が通過し、排気されるような構成にすると共に、上下の空気流量が上部は大、下部は小となるように冷却を行うことにより、上下の温度差を低減し、温度の均一化を計ることにより各画像形成ユニット１０における熱膨張差を低減し、色ずれを補正することができる。

このように、本発明を用いることにより、他のパッチ作成などによるレジずれ補正技術を使用する頻度を低下させることができ、トナー消費量の低減などによるコスト削減効果も見込むことができる。

本発明による画像形成装置の第１の実施形態を示す説明図である。 本発明の第１の実施形態における部材の斜視図である。 本発明の第１の実施形態における部材の別の斜視図である。 本発明による画像形成装置の第２の実施形態を示す説明図である。 本発明による画像形成装置の第３の実施形態を示す説明図である。 本発明が適用対象とする画像形成装置の一例を示す説明図である。 画像形成装置の熱解析条件を示す説明図である。 画像形成装置の熱解析結果を示す説明図である。

符号の説明

１：感光体(感光ドラム)
２：像書き込み露光装置
３：現像装置
４：転写ベルト
５：転写装置
６：定着器
７：筐体
１０：画像形成ユニット(１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋ)
１１：転写シート(記録紙)
１３：電子部品
１４：内壁部材(１４Ｌ、１４Ｒ)
１５：通風孔(１５Ｌ、１５Ｒ、１５ＬＹ、１５ＬＭ、１５ＬＣ、１５ＬＫ)
１６：縦通路(１６Ｌ１、１６Ｌ２、１６Ｌ３、１６Ｒ１、１６Ｒ２、１６Ｒ３)
１７：横通路(１７Ｙ、１７Ｍ、１７Ｃ、１７Ｋ、１７Ｘ)
２１：吸気口
２２：通風路形成部材(２２Ｌ１、２２Ｌ２、２２Ｌ３、２２Ｌ４、２２Ｒ１、
２２Ｒ２)
２３：排気口
２４：排気ファン
２５：仕切り部材
１００：画像形成装置(全体)

Claims (8)

1. 少なくとも感光体と露光装置及び現像装置からなる画像形成ユニットを、筐体内に複数個縦積みしたタンデム方式の画像形成装置において、
   前記複数の画像形成ユニットの間に横方向に通る複数の通路を設け、
   前記通路に外気か通流されるように構成したことを特徴とする画像形成装置。
2. 請求項１に記載の画像形成装置において、
   前記複数の通路が往復ラダー形式の通路として形成されていることを特徴とする画像形成装置。
3. 請求項１に記載の画像形成装置において、
   前記複数の通路が一方向ラダー形式の通路として形成されていることを特徴とする画像形成装置。
4. 請求項１に記載の画像形成装置において、
   前記筐体の上部に吸気口が設けられ、前記筐体の下部に排気口と排気ファンが設けられていることを特徴とする画像形成装置。
5. 請求項１に記載の画像形成装置において、
   前記筐体の下部に吸気口が設けられ、前記筐体の上部に排気口と排気ファンが設けられていることを特徴とする画像形成装置。
6. 請求項２に記載の画像形成装置において、
   前記筐体の側面部に複数の吸気口が設けられていることを特徴とする画像形成装置。
7. 請求項３に記載の画像形成装置において、
   前記筐体の一方の側面部に複数の吸気口が設けられていることを特徴とする画像形成装置。
8. 請求項１〜請求項７記載の画像形成装置が固体現像剤を採用していることを特徴とする画像形成装置。

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