JP2005164927A - Image forming apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、画像形成装置に係り、特に水冷式の冷却手段により冷却される、現像装置又はプロセスカートリッジ又はクリーナー装置を有する画像形成装置に関する。 The present invention relates to an image forming apparatus, and more particularly to an image forming apparatus having a developing device, a process cartridge, or a cleaner device that is cooled by a water-cooling type cooling unit.
一般に電子写真方式を用いた画像形成装置にはモノクロとカラーがあり、さらに機械の構成面でも直接転写方式と中間転写方式がある。直接転写方式は、像担持体たる感光体上に形成されたトナー像を転写ドラムや転写ベルト等の転写体上に保持された転写材に直接転写する方式である。一方、中間転写方式は、像担持体たる感光体上に形成されたトナー像を一旦中間転写ベルト等の中間転写体上に一次転写し、その後二次転写部において転写材に転写する方式である。近年の中間転写方式においては、転写材を保持する必要がなく、多種多様な転写材に対応でき、かつ二次転写部までの紙パスがシンプルに構成できるというメリットがあるため、注目されている。以下、ここでは中間転写方式のフルカラー画像形成装置を例にして説明する。 Generally, there are monochrome and color image forming apparatuses using an electrophotographic system, and there are a direct transfer system and an intermediate transfer system in terms of machine configuration. The direct transfer system is a system in which a toner image formed on a photoconductor as an image carrier is directly transferred to a transfer material held on a transfer body such as a transfer drum or a transfer belt. On the other hand, the intermediate transfer method is a method in which a toner image formed on a photoconductor as an image carrier is temporarily transferred onto an intermediate transfer member such as an intermediate transfer belt and then transferred to a transfer material in a secondary transfer portion. . In the recent intermediate transfer system, there is no need to hold a transfer material, it can be used for a wide variety of transfer materials, and has a merit that a paper path to the secondary transfer section can be simply configured, so it has attracted attention. . Hereinafter, an intermediate transfer type full-color image forming apparatus will be described as an example.
図11に中間転写タンデム方式のカラー画像形成装置の断面図を示す。中間転写タンデム方式は、複数の像形成部110Y〜110Kを並べて配置し、並列処理により各色のトナー像を形成する。従って、高生産性が実現できる構成として高速機に用いられることが多い構成である。ここで、Y、M、C及びKはそれぞれイエロー、マゼンタ、シアン及びブラックを示すものとする。 FIG. 11 is a cross-sectional view of an intermediate transfer tandem color image forming apparatus. In the intermediate transfer tandem method, a plurality of image forming units 110Y to 110K are arranged side by side and toner images of each color are formed by parallel processing. Therefore, it is a configuration that is often used in high-speed machines as a configuration that can realize high productivity. Here, Y, M, C, and K represent yellow, magenta, cyan, and black, respectively.
各画像形成部110Y〜110Kにはそれぞれ帯電装置111Y〜111K、露光装置112Y〜112K、現像装置113Y〜113K及び感光体114Y〜114Kから構成される。また、中間転写ベルト115は駆動ローラー116、テンションローラー117及び二次転写内ローラー118により張架され、図中の矢印方向に回転する。以上より、各色トナー像は前記中間転写ベルト115上に順次一次転写装置119Y〜119Kによって重ねて転写(一次転写)される。なお、図11では色順をY、M、C、Kとしているがこの限りではない。
Each of the image forming units 110Y to 110K includes a charging device 111Y to 111K, an exposure device 112Y to 112K, a developing device 113Y to 113K, and a photoconductor 114Y to 114K. Further, the
こうして得られたカラーのトナー像を二次転写装置120において給送部より搬送される転写材121上に一括転写する。二次転写装置120は、二次転写外ローラー122を有し、前記ニ次転写内ローラー118に対向及び加圧することでニップを形成し、静電的に前記転写材121上にトナー像を吸着させる。
The color toner images thus obtained are collectively transferred onto the transfer material 121 conveyed from the feeding unit in the
二次転写後、転写材121は定着器123へと受け渡される。前記定着器123は定着ローラー124及び加圧ローラー125により定着ニップを形成し、前記転写材121上のトナー像を加熱・加圧しながら搬送する。以上の構成により、前記転写材121上に定着されたフルカラー画像が得られる。
After the secondary transfer, the transfer material 121 is delivered to the fixing device 123. The fixing device 123 forms a fixing nip with the
ここで、上述の画像形成装置において、主に前記定着器やその他電気部品等からのふく射熱により画像形成装置内の雰囲気温度が上昇することによる弊害が一般的に知られている。特に、前記現像装置等のトナーを内包するユニットにとって雰囲気温度の上昇は厳しく、約45℃以上によりトナーの溶融、固化及び変質等が問題となる。 Here, in the above-described image forming apparatus, there is generally known an adverse effect caused by an increase in the ambient temperature in the image forming apparatus mainly due to radiation heat from the fixing device and other electrical components. In particular, the rise in the ambient temperature is severe for a unit containing toner, such as the developing device, and the melting, solidification, and alteration of the toner becomes a problem at about 45 ° C. or more.
従来、雰囲気温度の上昇を防ぐ手段として、画像形成装置内にエアフローの経路を設け、ファンを用いて機内の冷却または排熱を行うのが一般的である(例えば、特許文献1〜特許文献5参照)。
Conventionally, as a means for preventing an increase in ambient temperature, it is common to provide an air flow path in an image forming apparatus and cool or exhaust heat in the apparatus using a fan (for example,
しかしながら、以下のような問題点があった。 However, there are the following problems.
現像装置のようにほぼ密閉された容器内の雰囲気温度を冷却する際に、ファンのように容器外部から間接的に冷却すると、効率良い冷却が困難となる。近年では、オフィス向けやコンシューマ向けの画像形成装置をはじめ、本体サイズの小型化傾向が顕著な中で、構成ユニットの機内密度はより高くなる。このため、効率的なエアフローの形成も困難となる。また、小型化の傾向により、定着器に代表される発熱体と現像装置に代表されるトナー内包ユニットとの距離が近づき、ますます雰囲気温度は上昇しやすくなっている。 When the ambient temperature in a substantially sealed container such as a developing device is cooled indirectly from the outside of the container like a fan, efficient cooling becomes difficult. In recent years, the on-board density of constituent units has become higher as image forming apparatuses for offices and consumers, and the trend toward smaller main body sizes are remarkable. For this reason, it is difficult to form an efficient air flow. In addition, due to the trend toward miniaturization, the distance between the heating element typified by the fixing device and the toner inclusion unit typified by the developing device is getting closer, and the ambient temperature is more likely to rise.
このような状況において冷却効果を得るために、ファン出力をより大きくすることが考えられる。しかし、ファン冷却にはファン稼動音ならびに風切り音による騒音のデメリットがあるため、このデメリットである騒音問題がクローズアップされてしまう。先述のような小型化が顕著な機械では、デスクトップとして使用されることも多く、ファンの騒音を削減することは極めて重要な課題である。 In order to obtain a cooling effect in such a situation, it is conceivable to increase the fan output. However, fan cooling has a demerit of noise due to fan operation sound and wind noise, and this noise problem is highlighted. In the machine with remarkable downsizing as described above, it is often used as a desktop, and it is extremely important to reduce the noise of the fan.
また、ファン冷却のデメリットとして、ピンポイントの冷却が不得手であることが挙げられる。先述のように、定着器に代表される発熱体と現像装置に代表されるトナー内包ユニットの距離が近い構成の場合、ファン冷却では本来の冷却対象ではない定着器まで冷却してしまう。一般に定着器の温度はジョブ中であってもスタンバイ中であっても、ある一定の温度に保つのが望ましく、定着器自体の冷却は回避したい。 Another disadvantage of fan cooling is that pinpoint cooling is not good. As described above, when the distance between the heating element typified by the fixing device and the toner-containing unit typified by the developing device is short, the cooling of the fan cools the fixing device that is not the original cooling target. In general, it is desirable to keep the temperature of the fixing unit at a certain temperature regardless of whether it is during a job or during standby, and it is desired to avoid cooling the fixing unit itself.
さらに、トナー周りのユニット固有の課題として、機内のトナー飛散の問題が挙げられる。例えば、現像装置等はトナー漏れを防止するためほぼ密閉されてはいるものの、感光体ドラムに対向した現像位置等ではわずかに隙間がある。また、画像形成時に感光体ドラムや中間転写ベルト上に吸着されなかった微量のトナーが機内には浮遊している。ファン冷却の場合、これら機内に浮遊しているトナーを飛散させてしまうため、機内の汚れや場合によっては露光装置のレンズ汚れを招き、画像品質の低下につながる。 Further, as a problem specific to the unit around the toner, there is a problem of toner scattering in the apparatus. For example, the developing device or the like is almost sealed to prevent toner leakage, but there is a slight gap at the developing position facing the photosensitive drum. In addition, a small amount of toner that is not adsorbed on the photosensitive drum or the intermediate transfer belt at the time of image formation floats in the apparatus. In the case of fan cooling, the toner floating in the machine is scattered, which causes dirt in the machine and, in some cases, lens contamination of the exposure device, leading to a reduction in image quality.
そこで本発明では、ファン冷却と比べて、高い冷却効果を得て、騒音を削減し、トナー飛散等の問題もない冷却手段を提供することを目的とする。 Therefore, an object of the present invention is to provide a cooling means that obtains a higher cooling effect than fan cooling, reduces noise, and has no problems such as toner scattering.
上記目的を達成するための本発明に係る代表的な構成として、トナーを内包するユニットと、該ユニットを冷却する冷却手段と、を有する画像形成装置において、前記冷却手段は、冷却液を流路に流すことで、流路周りの熱を奪う構成であり、前記流路は、前記ユニットを支持する筐体の一部に設置され、前記筐体には、装置本体にセットされたユニットに対して前記流路を付勢する付勢手段が配設されることを特徴とする。 In order to achieve the above object, as a typical configuration according to the present invention, in an image forming apparatus having a unit containing toner and a cooling unit for cooling the unit, the cooling unit allows the cooling liquid to flow. The flow path is configured to take heat around the flow path, and the flow path is installed in a part of a housing that supports the unit. And an urging means for urging the flow path.
本発明は上述の如く、付勢手段により前記ユニットに対して前記流路を付勢する構成としたため、ユニットと冷却手段の流路とを密着させることができ、広い接触面積の確保をすることができる。また、ユニット側ではなく、画像形成装置の筐体側に冷却手段を設けたため、ユニットに高いユーザービリティ性及びメンテナンス性を与えることができ、冷却手段の構成の簡易性及びこれに伴うコスト面での優位性を得ることができる。 As described above, the present invention is configured such that the flow path is urged against the unit by the urging means, so that the unit and the flow path of the cooling means can be brought into close contact with each other, and a wide contact area can be ensured. Can do. Further, since the cooling means is provided not on the unit side but on the housing side of the image forming apparatus, the unit can be provided with high usability and maintainability, and the simplicity of the configuration of the cooling means and the cost associated therewith can be provided. An advantage can be obtained.
本発明は上述の如く、付勢手段により前記ユニットに対して前記流路を付勢する構成としたため、ユニットと冷却手段の流路とを密着させることができ、広い接触面積の確保をすることができる。その結果、熱容量が大きく、かつ熱伝達効果の高い強制対流された冷却液内への排熱作用の効率を高め、より高い冷却効果を得ることができる。 As described above, the present invention is configured such that the flow path is urged against the unit by the urging means, so that the unit and the flow path of the cooling means can be brought into close contact with each other, and a wide contact area can be ensured. Can do. As a result, the efficiency of the exhaust heat action into the forced convection coolant having a large heat capacity and a high heat transfer effect can be enhanced, and a higher cooling effect can be obtained.
また、ユニット側ではなく、画像形成装置の筐体側に冷却手段を設けたため、ユニットに高いユーザービリティ性及びメンテナンス性を与えることができ、冷却手段の構成の簡易性及びこれに伴うコスト面での優位性を得ることができる。かつ、冷却ファンの廃止に伴い、画像形成装置の低騒音化やトナー飛散の防止を達成することができる。 In addition, since the cooling means is provided not on the unit side but on the housing side of the image forming apparatus, the unit can be provided with high usability and maintainability, and the simplicity of the structure of the cooling means and the cost associated therewith can be provided. An advantage can be obtained. In addition, with the abolition of the cooling fan, it is possible to achieve noise reduction of the image forming apparatus and prevention of toner scattering.
図を用いて、本発明の実施例を説明する。 Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1に本発明の実施例1を説明する詳細図を示す。図1は画像形成装置の現像装置及び現像装置の支持構成について説明する側面図である。ここで、画像形成装置はモノクロまたはカラーのいずれでも構わない。モノクロの場合、現像装置(現像手段)に内包されるトナーはブラックであり、カラーの場合はイエロー、マゼンタ、シアン及びブラックの4色がある。図1ではそのうちの任意の場合について説明している。なお、図1(a)は現像装置の画像形成装置本体に対する装着過程を示す図であり、図1(b)は現像装置の画像形成装置本体に対するセットが完了した状態を示す図である。 FIG. 1 is a detailed view for explaining Example 1 of the present invention. FIG. 1 is a side view illustrating a developing device of an image forming apparatus and a supporting configuration of the developing device. Here, the image forming apparatus may be either monochrome or color. In the case of monochrome, the toner contained in the developing device (developing means) is black, and in the case of color, there are four colors of yellow, magenta, cyan and black. FIG. 1 describes any of these cases. 1A is a diagram illustrating a process of mounting the developing device to the image forming apparatus main body, and FIG. 1B is a diagram illustrating a state where the setting of the developing device to the image forming apparatus main body is completed.
(画像形成装置の筐体構成)
画像形成装置本体1は主に前側板2及び後側板3、さらに前側板2及び後側板3を連結する複数のステー部材等により構成され、筐体を形成する。図1のステー部材4は前記筐体うちの1つである。ここで、ステー部材4は画像形成装置の筐体の強度アップだけでなく、現像装置5を補助的に保持する役割を有する。ここで、補助的に保持するとは、現像装置5を画像形成装置本体1へ着脱する際等にガイド材として機能し、一時的に保持することを指す。
(Case configuration of image forming apparatus)
The image forming apparatus
従って、現像装置5は画像形成装置本体1へセットされた時には、正規の位置決め部材6a及び7aにより位置決め及び保持される。なお、現像装置5には位置決め部材6a及び7aと嵌合する位置決め穴6b及び7bが設けられている。ここで、位置決め部材6aは後側板3に設置され、位置決め部材7aは内カバー部材8に設置される。
Accordingly, when the developing
図1に示す構成では、現像装置5は前側板2に設けられた開口部9より画像形成装置本体内に対して挿抜されるものとする。内カバー部材8は、現像装置5が画像形成装置にセットされた後、誤って抜かれる等のトラブルを防止するため、ヒンジ部10を中心に回動し、開口部9を塞ぐ。このとき、同時に位置決め部材7aが位置決め穴7bと嵌合し、現像装置5の位置が決まり保持される。
In the configuration shown in FIG. 1, the developing
(冷却手段の構成)
以上のような構成における現像装置の冷却手段について説明する。冷却液wを画像形成装置内の昇温部に循環させるためのポンプ11及び流路12が画像形成装置本体に設けられる。ここで、ポンプ11の位置は図1では後側板3に設けたがこの限りではない。また、画像形成装置本体は冷却液を貯蔵する不図示のタンクを備えるものとする。
(Configuration of cooling means)
The cooling means of the developing device having the above configuration will be described. A pump 11 and a
流路12はポンプ11から出て画像形成装置内の任意の各所に這い回され、各熱交換部において必要な流路面積を持つ冷却流路13となり、その後再び流路12により画像形成装置に設けられた放熱部14へと至る。放熱部14は例えば、放熱面積が広くとれる本体前カバー等に設ける。放熱により再度冷却された冷却液は再びポンプ11により画像形成装置内に循環させられる。図1は、画像形成装置内に設けられた熱交換部の1つとして現像装置周辺に着目したものである。
The
図1に示すように、冷却流路13はステー部材4の上に設置され、ステー部材4の一部を形成する。従って、冷却流路13は現像装置5の着脱に際しては補助的に保持するガイド役も兼ねる(図1(a))。ここで、図1に示す実施例1では冷却流路13の表面を現像装置5の底面に対して圧接させる手段を備える。
As shown in FIG. 1, the
具体的には、内カバー部材8に加圧レバー15及びこれに連動してステー部材4を矢印A方向に加圧する不図示の加圧カム機構等を設ける(図1(b))。特に、内カバー部材8を閉めた際のロック機構と加圧機構を加圧レバー15に連動させれば、該加圧機構が矢印A方向への付勢手段となり、ユーザーまたはサービスマンが現像装置5を画像形成装置本体にセットした際、必然的に手動で冷却流路13の表面を現像装置5の底面に圧接させることが可能である。その結果、熱交換に関わる接触面積を確実に確保し、冷却効率を高めることができる。
Specifically, a
また、冷却流路13をステー部材4に設置することで、冷却流路を長手方向に広く取ることができるため、冷却面積を大きくすることができる。さらに、画像形成装置の本体側が冷却流路13を有することで、現像装置5の着脱に伴う冷却液の漏れ防止機構等が特に不要な構成となる。従って、現像装置5の高いユーザービリティ性及びメンテナンス性を確保し、かつ比較的簡易な構成となるためコスト面でも優位性が確保できる。
Further, by installing the cooling
(水冷式冷却手段の効果)
ここで、水冷式冷却手段の効果について図2を用いて説明する。図2は現像装置5と冷却流路13の間の熱交換を模式的に説明する図である。現像装置内の雰囲気温度をT1=50℃、冷却液の初期温度をT2=25℃と仮定する。このとき、接触する両者の間で熱交換が行なわれ熱平衡温度Tに達したと仮定すると、両者のやりとりする熱量は等しいことから、次の式(1)で表すことができる。
(Effect of water-cooled cooling means)
Here, the effect of the water cooling type cooling means will be described with reference to FIG. FIG. 2 schematically illustrates heat exchange between the developing
ρ1c1V1(T1−T)=ρ2c2V2(T−T2) (1) ρ 1 c 1 V 1 (T 1 −T) = ρ 2 c 2 V 2 (T−T 2 ) (1)
現像装置5の大きさをおよそ幅w1=100mm、長さL1=300mm、高さh1=70mmと仮定すると、体積V1=2.1×10-3(m3)となる。一方、冷却流路13の大きさをおよそ幅w2=50mm、長さL2=300mm、高さh2=10mmと仮定すると、体積V2=1.5×10-4(m3)となる。ρ1及びc1は空気の密度及び比熱でそれぞれρ1=1.2(kg/m3)、c1=0.24(kcal/(kg・℃))、ρ2及びc2は水の密度及び比熱でそれぞれρ2=1.0×103(kg/m3)、c1=1.0(kcal/(kg・℃))を用いることにすると、(1)式よりTは約25.1℃となる。
Assuming that the size of the developing
このとき、熱平衡になるまでに冷却液が奪う熱量Qwは(1)式の右辺よりおよそ0.015(J)と求められる。 At this time, the amount of heat Q w taken by the coolant before reaching thermal equilibrium is determined to be approximately 0.015 (J) from the right side of equation (1).
ここで、現像装置5は冷却流路13から熱を奪われる一方で、画像形成装置内の定着装置等の発熱体により常に熱を与えられる。現像装置5から冷却流路13へ流出する熱流束をqoutとすると、qoutは次の式(2)で表すことができる。
Here, while the developing
qout=(T1−T2)/(1/h1+d1/λ1+d2/λ2+1/h2) (2) q out = (T 1 −T 2 ) / (1 / h 1 + d 1 / λ 1 + d 2 / λ 2 + 1 / h 2 ) (2)
ここで、h1は現像装置5のケーシングの接触部分の熱伝達率、λ1は同熱伝導率、d1は同壁厚である。同様に、h2は強制対流中の冷却液への熱伝達率、λ2は冷却流路13の接触部分の熱伝導率、d2は同壁厚である。
Here, h 1 is the heat transfer coefficient of the contact portion of the casing of the developing
d1=2.5mm、d2=2.0mmとし、現像装置5のケーシングの少なくとも接触部分を樹脂(樹脂の中でも比較的熱伝達率及び熱伝導率に優れた樹脂)で形成し、冷却流路の少なくとも接触部分を樹脂またはゴム等により形成したと仮定しても、(2)式より、qoutはおよそ5.0×10-2(W/m3)となる。もちろん、接触部分を金属性の部材で形成してもよい。この場合には熱伝達率及び熱伝導率がさらに優れるため、qoutの値がより大きくなり、冷却効果は高くなる。
d 1 = 2.5 mm, d 2 = 2.0 mm, and at least the contact portion of the casing of the developing
ここで、h2はおよそ3.0×103(W/m2・K)と比較的大きい値(ちなみに40℃の空気では66.4(W/m2・K)程度)であり、ポンプ11による循環冷却液による水冷式の優位性が分かる。冷却流路13との接触面積はw2×L2よりおよそ1.5×10-3(m2)であるから、単位時間当たりに現像装置5から奪われる熱量Qoutはおよそ7.5×10-4(J/s)と求められる。
Here, h 2 is about 3.0 × 10 3 (W / m 2 · K), which is a relatively large value (by the way, it is about 66.4 (W / m 2 · K) for air at 40 ° C). You can see the superiority of the water-cooled type with liquid. Since the contact area with the cooling
一方、冷却流路13により現像装置5の内部雰囲気温度がdT(℃)下がった場合を考える。このとき、画像形成装置内の昇温した雰囲気から現像装置5へ流入する熱流束をqinとすると、qinは次の式(3)で表すことができる。
On the other hand, consider the case where the internal atmosphere temperature of the developing
qin=dT/(1/h1+d1/λ1+1/h3) (3) q in = dT / (1 / h 1 + d 1 / λ 1 + 1 / h 3 ) (3)
ここで、h3は空気への熱伝達率である。(1)式の右辺及び(2)式より、単位時間の間に生じるdTはおよそ24.99℃であることが求められ、(3)式よりqinはおよそ1.0×10-2(W/m3)となる。 Here, h 3 is a heat transfer rate to the air. From the right side of equation (1) and equation (2), dT generated during unit time is required to be approximately 24.99 ° C., and q in is approximately 1.0 × 10 −2 (W / m 3 ) from equation (3). ).
図2に示すように、現像装置5の側面Bからqinが流入する場合を仮定すると、熱交換面積はh1×L1より2.1×10-2(m2)となる。従って、単位時間当たり現像装置5に与えられる熱量Qinはおよそ2.1×10-4(J/s)と求められる。
Assuming that q in flows from the side surface B of the developing
以上より、現像装置5から単位時間あたり奪われる正味の熱量Qrは、両者の差分より5.4×10-4(J/s)と求められ、冷却効果が十分あることが分かる。ちなみに、熱平衡に達するまでの時間はdT=Qw/Qrよりおよそ30(sec)程度と求まる。
From the above, the net amount of heat Q r taken from the developing
また、熱交換に伴う冷却液の温度上昇は非常にわずかであることから、差し迫った放熱の必要性がなく、ポンプの循環流量も比較的少なくて済む。例えば、冷却流路13内の平均流速を5(mm/s)とすると、レイノルズ数Re=50程度の流れで、ポンプの流量は2.5(cm3/s)程度となる。また、画像形成装置全体で要する冷却水の総量はカラー機の場合でおよそ1.5〜2.0リットル程度と考えられる。以上より、ポンプ稼動音や冷却液の流れる音はほとんど無く、騒音の観点でもファン冷却に対して極めて大きな優位性を持つ。
Further, since the temperature rise of the coolant accompanying heat exchange is very small, there is no need for immediate heat dissipation and the circulation flow rate of the pump can be relatively small. For example, if the average flow velocity in the
以上のように、冷却液(例えば水)の大きな熱容量、さらに強制対流した場合の大きな熱伝達率により、確実な接触面積(熱交換面積)を確保すれば効率的な冷却が可能となる。さらに、冷却の効率を高めるには(2)式よりh1、λ1及びλ2を大きくすればよい。特に、画像形成装置のように実際にはd1及びd2のオーダーが比較的小さい場合、h1が最も効くパラメータとなる。例えば、現像装置5のケーシングのうち少なくとも冷却流路13と接触する部分の部材を熱伝達率に優れた金属性部材にすると、より効果的である。もちろん、現像装置5のケーシング及び冷却流路13のそれぞれ接触する部分を熱伝導率(λ1及びλ2)に優れた部材(例えば金属性部材)とすることも冷却効果を高める手段の1つである。
As described above, efficient cooling is possible if a reliable contact area (heat exchange area) is ensured by a large heat capacity of the coolant (for example, water) and a large heat transfer coefficient in the case of forced convection. Further, in order to increase the cooling efficiency, h 1 , λ 1 and λ 2 may be increased from the equation (2). In particular, when the order of d 1 and d 2 is actually relatively small as in the image forming apparatus, h 1 is the most effective parameter. For example, it is more effective if the member of at least the portion of the casing of the developing
なお、以上の説明で用いた寸法や各値は水冷式冷却手段の優位性を説明するための参考値の1つであり、これに限定されるものではない。 In addition, the dimension and each value used by the above description are one of the reference values for demonstrating the predominance of a water cooling type cooling means, and are not limited to this.
(冷却流路と現像装置との関係について)
図3に現像装置及び冷却流路の断面図を示す。図3は図1における矢印C方向から見た断面図に相当する。現像装置5は、一般的に不図示のトナーホッパー等から供給されるトナー30を循環させるためのスクリュー31a及び31bを備える。ここで、スクリューの数は少なくとも2つ以上であればこの限りではない。
(Relationship between cooling flow path and developing device)
FIG. 3 shows a sectional view of the developing device and the cooling channel. 3 corresponds to a cross-sectional view seen from the direction of arrow C in FIG. The developing
スクリュー31a及び31bにより、現像装置5内を循環するトナーは、同時に現像剤とともに撹拌されることで電荷を帯び、現像スリーブ32へと移る。ここで、ブレード材33により現像スリーブ32には均一なトナー層が形成される。冷却流路13の内部を冷却液が循環している際には、必ずスクリュー31a及び31bが動作するようにする。このように、冷却流路13が圧接される現像装置5のケーシング内でのスクリュー31a及び31bによる撹拌動作が加わることにより、内包されるトナーから均一に熱を奪うことができる。
The toner circulating in the developing
また、本実施例における冷却液は不凍剤及び防腐剤を含む冷却水とする。これにより、冬季等の気温が低い環境化でも冷却液が凍ることがなく、冷却効果を維持できる。また、冷却液の凍結による流路の破裂等も防止できる。さらに、冷却液の腐敗も防止することができる。ただし、冷却液は比熱が大きく冷却効果が大きいものであれば冷却水以外のものであってもよい。 The cooling liquid in this embodiment is cooling water containing an antifreeze and a preservative. Thereby, even if the temperature is low, such as in winter, the cooling liquid does not freeze and the cooling effect can be maintained. Further, it is possible to prevent rupture of the flow path due to freezing of the coolant. Furthermore, the decay of the coolant can be prevented. However, the cooling liquid may be other than cooling water as long as it has a large specific heat and a large cooling effect.
以上説明した実施例1の構成により、画像形成装置が有する現像装置内部の雰囲気温度を効果的に冷却することが可能となる。その結果、トナーの溶融、固化及び変質を防止し、これに伴う画像不良や画質低下のトラブルを防ぐことができる。さらに、冷却手段としてファンを廃止できることによって画像形成装置の低騒音化も実現できる。 With the configuration of the first embodiment described above, it is possible to effectively cool the atmospheric temperature inside the developing device included in the image forming apparatus. As a result, it is possible to prevent melting, solidification, and alteration of the toner, and to prevent troubles associated with image defects and image quality degradation. Further, the noise of the image forming apparatus can be reduced by eliminating the fan as the cooling means.
図4に本発明の実施例2を説明する詳細図を示す。図4は画像形成装置のプロセスカートリッジ及びプロセスカートリッジの支持構成について説明する側面図である。ここで、プロセスカートリッジは少なくとも帯電手段、感光体ドラム及び現像装置を一体で形成したカートリッジである。また、画像形成装置はモノクロまたはカラーのいずれでも構わない。モノクロの場合、現像装置に内包されるトナーはブラックであり、カラーの場合はイエロー、マゼンタ、シアン及びブラックの4色がある。図4ではそのうちの任意の場合について説明している。 FIG. 4 is a detailed view for explaining the second embodiment of the present invention. FIG. 4 is a side view for explaining the process cartridge of the image forming apparatus and the support structure of the process cartridge. Here, the process cartridge is a cartridge in which at least a charging unit, a photosensitive drum, and a developing device are integrally formed. The image forming apparatus may be either monochrome or color. In the case of monochrome, the toner included in the developing device is black, and in the case of color, there are four colors of yellow, magenta, cyan, and black. FIG. 4 illustrates any of these cases.
(画像形成装置の筐体構成)
画像形成装置の本体40は主に前側板41及び後側板42、さらに前側板41及び後側板42を連結する複数のステー部材等により構成され、筐体を形成する。図4のステー部材43はそのうちの1つである。ここで、ステー部材43は画像形成装置の筐体の強度アップだけでなく、プロセスカートリッジ44を補助的に保持する役割を有する。ここで、補助的に保持するとは、プロセスカートリッジ44を画像形成装置本体40へ着脱する際等にガイド材として機能し、一時的に保持することを指す。従って、プロセスカートリッジ44は画像形成装置本体40へセットされた時には、正規の位置決め部材45a及び46aにより位置決め及び保持される。なお、プロセスカートリッジ44には位置決め部材45a及び46aと嵌合する位置決め穴45b及び46bが設けられている。ここで、位置決め部材45aは後側板42に設置され、位置決め部材46aは内カバー部材47に設置される。
(Case configuration of image forming apparatus)
The
図4に示す構成では、プロセスカートリッジ44は前側板41に設けられた開口部48より画像形成装置本体内に対して挿抜されるものとする。内カバー部材47は、プロセスカートリッジ44が画像形成装置にセットされた後、誤って抜かれる等のトラブルを防止するため、ヒンジ部49を中心に回動し、開口部48を塞ぐ。このとき、同時に位置決め部材46aが位置決め穴46bと嵌合し、プロセスカートリッジ44の位置が決まり保持される。
In the configuration shown in FIG. 4, the
(冷却手段の構成)
以上のような構成におけるプロセスカートリッジの冷却手段について説明する。冷却液wを画像形成装置内の昇温部に循環させるためのポンプ401及び流路402が画像形成装置本体に設けられる。ここで、ポンプ401の位置は図4では後側板42に設けたが、この限りではない。また、画像形成装置本体は冷却液を貯蔵する不図示のタンクを備えるものとする。
(Configuration of cooling means)
The process cartridge cooling means having the above configuration will be described. A
流路402はポンプ401から出て画像形成装置内の任意の各所に這い回され、各熱交換部において必要な流路面積を持つ冷却流路403となり、その後再び流路402により画像形成装置に設けられた放熱部404へと至る。放熱部404は例えば、放熱面積が広くとれる本体前カバー等に設ける。放熱により再度冷却された冷却液は再びポンプ401により画像形成装置内に循環させられる。図4は、画像形成装置内に設けられた熱交換部の1つとしてプロセスカートリッジの現像部周辺に着目したものである。
The
図4に示すように、冷却流路403は付勢手段405を介してステー部材43の上に設置され、ステー部材43の一部を形成する。さらに、冷却流路403はガイド部として機能する突起406を備え、一方、プロセスカートリッジ44はケーシングの一部に突起406と係合する溝407及び穴408を備える。
As shown in FIG. 4, the
付勢手段405により、冷却流路403はプロセスカートリッジ44の着脱に際しては、突起406と溝407の部分において互いに接触し、両者が係合することで操作性を向上させることができる。さらにその後、プロセスカートリッジ44が画像形成装置本体に対してセットされた時、付勢手段405により突起406は穴408に係合する。
By the urging means 405, when the
ここで、穴408の深さを突起406の高さよりも深くすることで、係合時には必ずプロセスカートリッジ44の底面(ここでは現像部の底面)と冷却流路403の表面を圧接させることができる。これにより、ユーザーまたはサービスマンがプロセスカートリッジ44を画像形成装置本体にセットした際、必然的に自動で冷却流路403の表面をプロセスカートリッジ44の底面に圧接させることが可能である。その結果、熱交換に関わる接触面積を確実に確保し、冷却効率を高めることができる。
Here, by making the depth of the
また、冷却流路403をステー部材43に設置することで、冷却流路を長手方向に広く取ることができるため、冷却面積を大きくすることができる。さらに、画像形成装置の本体側が冷却流路403を有することで、プロセスカートリッジ44の着脱に伴う冷却液の漏れ防止機構等が特に不要な構成となる。従って、プロセスカートリッジ44の高いユーザービリティ性及びメンテナンス性を確保し、かつ比較的簡易な構成となるためコスト面でも優位性が確保できる。
Further, by installing the
(冷却流路とプロセスカートリッジとの関係について)
次に図5及び図6を用いて説明する。図5はプロセスカートリッジ44の着脱時における断面図であり、図4の矢印D方向から見た図に相当する。一方、図6はプロセスカートリッジ44の画像形成装置本体へのセット時における断面図であり、同様に図4の矢印D方向から見た図に相当する。付勢手段による突起406と溝407または穴408との係合関係は既に図4を用いて説明した通りである。また、現像部の構成は図3とほぼ同じであるため、ここでは詳細説明を省略する。
(Relationship between cooling flow path and process cartridge)
Next, a description will be given with reference to FIGS. FIG. 5 is a cross-sectional view when the
ここで、プロセスカートリッジ44のケーシングのうち、冷却流路403が圧接される現像部50は、図5及び図6に示すようにケーシングの同一面を構成する他の面よりも突出している。本実施例では、現像装置が有する循環・撹拌用のスクリュー51a及び51bに合わせた円弧状の凸形状としている。これにより、接触面積が増加し、熱交換が行なわれる表面積が増大するため、冷却効果が高くなる。さらに、冷却流路403との接触部分52を弾性変形可能な部材で構成する。
Here, in the casing of the
本実施例では、弾性変形可能な部材として、例えばビニル樹脂材やゴム等による冷却流路403の接触面の形成を挙げ、接触面自身を変形させる場合について述べている。これにより、図6に示すように付勢手段405により圧接された冷却流路403は円弧状の凸形状に密着することができ、さらに冷却効果が高くなる。
In the present embodiment, as the elastically deformable member, for example, formation of the contact surface of the
なお、本実施例以外にも、例えば弾性変形可能な部材として金属製の板バネ部材等を冷却流路403の接触表面に設け、いくつかの接触部分を形成してもよい。この場合には接触面積はやや少なくなるが、優れた熱伝導率と接触性により同様の効果が期待できる。
In addition to this embodiment, for example, a metal leaf spring member or the like as an elastically deformable member may be provided on the contact surface of the
また、先述のようにスクリュー51a及び51bを有することから、内包されるトナーの熱を均一に奪うことができ、冷却効率に優れた構成となる。なお、スクリュー51a及び51bは冷却流路403内の冷却液が循環している際には必ず動作している。
Further, since the
また、本実施例における冷却液は不凍剤及び防腐剤を含む冷却水とする。これにより、冬季等の気温が低い環境化でも冷却液が凍ることがなく、冷却効果を維持できる。また、冷却液の凍結による流路の破裂等も防止できる。さらに、冷却液の腐敗も防止することができる。ただし、冷却液は比熱が大きく冷却効果が大きいものであれば冷却水以外のものであってもよい。 The cooling liquid in this embodiment is cooling water containing an antifreeze and a preservative. Thereby, even if the temperature is low, such as in winter, the cooling liquid does not freeze and the cooling effect can be maintained. Further, it is possible to prevent rupture of the flow path due to freezing of the coolant. Furthermore, the decay of the coolant can be prevented. However, the cooling liquid may be other than cooling water as long as it has a large specific heat and a large cooling effect.
以上説明した実施例2の構成により、画像形成装置が有するプロセスカートリッジ(特に現像装置)の内部の雰囲気温度を効果的に冷却することが可能となる。その結果、トナーの溶融、固化及び変質を防止し、これに伴う画像不良や画質低下のトラブルを防ぐことができる。さらに、冷却手段としてファンを廃止できることによって画像形成装置の低騒音化をすることも実現することができる。 With the configuration of the second embodiment described above, it is possible to effectively cool the atmospheric temperature inside the process cartridge (particularly the developing device) of the image forming apparatus. As a result, it is possible to prevent melting, solidification, and alteration of the toner, and to prevent troubles associated with image defects and image quality degradation. Further, the noise of the image forming apparatus can be reduced by eliminating the fan as the cooling means.
(画像形成装置)
図7に画像形成装置のクリーナー装置(クリーニング手段)を説明する断面図を示す。Y、M、C及びKの各色の画像形成部70Y〜70Kにおいて、順次中間転写ベルト71上にトナー画像が一次転写される。ここで、画像形成部70Y〜70Kは感光体ドラム、帯電装置、露光装置及び現像装置等から構成される(詳細は図11での説明参照)。
(Image forming device)
FIG. 7 is a cross-sectional view illustrating a cleaner device (cleaning unit) of the image forming apparatus. In the
中間転写ベルト71上に一次転写されたフルカラーのトナー像は、二次転写部72において給送手段により搬送されてきた転写材上に一括転写(二次転写)される。この二次転写において、転写材上に転写しきれず中間転写ベルト71上に残留した余剰トナーは、次の画像形成に備えるためクリーナー装置74によって回収される。クリーナー装置は、中間転写ベルト71上の残留トナー73をクリーニングブレード75により掻き落とし、廃トナーとして搬送スクリュー76により搬送される。
The full-color toner image primarily transferred onto the
その後、廃トナーは画像形成装置が有する廃トナーボトル等により回収され、定期的に廃棄される等の処理がなされる。なお、ここでは特に中間転写ベルトをクリーニングするクリーナー装置について説明したが、中間転写体であれば中間転写ベルト以外の構成でも構わない。また、画像形成装置が有するクリーナー装置であればもちろんその他のクリーナー装置であっても構わない。 Thereafter, the waste toner is collected by a waste toner bottle or the like included in the image forming apparatus, and is subjected to processing such as periodic disposal. Although the cleaner device for cleaning the intermediate transfer belt has been particularly described here, a configuration other than the intermediate transfer belt may be used as long as it is an intermediate transfer member. Of course, other cleaner devices may be used as long as the image forming device has a cleaner device.
図8に本発明の実施例3を説明する詳細図を示す。図8は画像形成装置のクリーナー装置及び該クリーナー装置の支持構成について説明する側面図である。なお、実施例3では図7で説明した中間転写ベルトのクリーナー装置を例に説明する。 FIG. 8 is a detailed view for explaining the third embodiment of the present invention. FIG. 8 is a side view for explaining the cleaner device of the image forming apparatus and the support structure of the cleaner device. In the third embodiment, the intermediate transfer belt cleaner described with reference to FIG. 7 will be described as an example.
画像形成装置の本体80は主に前側板81及び後側板82、さらに前側板81及び後側板82を連結する複数のステー部材等により構成され、筐体を形成する。図8のステー部材83はそのうちの1つである。ここで、ステー部材83は画像形成装置の筐体の強度アップだけでなく、クリーナー装置84を補助的に保持する役割を有する。ここで、補助的に保持するとは、クリーナー装置84を画像形成装置本体80へ着脱する際等にガイド材として機能し、一時的に保持することを指す。
A
従って、クリーナー装置84は画像形成装置本体80へセットされた時には、正規の位置決め部材85aにより位置決め及び保持される。なお、クリーナー装置84には位置決め部材85aと嵌合する位置決め穴85bが設けられている。ここで、位置決め部材85aは後側板82に設置されるものとする。図8に示す構成では、クリーナー装置84は前側板81に設けられた開口部86より画像形成装置本体内に対して挿抜されるものとする。
Accordingly, when the
(冷却手段の構成)
以上のような構成におけるクリーナー装置の冷却手段について説明する。冷却液wを画像形成装置内の昇温部に循環させるためのポンプ88及び流路89が画像形成装置本体に設けられる。ここで、ポンプ88の位置は図8では後側板82に設けたがこの限りではない。また、画像形成装置本体は冷却液を貯蔵するために不図示のタンクを備える。
(Configuration of cooling means)
The cooling means of the cleaner device having the above configuration will be described. A
流路89はポンプ88から出て画像形成装置内の任意の各所に這い回され、各熱交換部において必要な流路面積を持つ冷却流路800となり、その後再び流路89により画像形成装置に設けられた放熱部801へと至る。放熱部801は、例えば放熱面積が広くとれる本体前カバー等に設ける。放熱により再度冷却された冷却液は再びポンプ88により画像形成装置内に循環させられる。図8は、画像形成装置内に設けられた熱交換部の1つとしてクリーナー装置周辺に着目したものである。
The flow path 89 exits from the
図8に示すように、冷却流路800は付勢手段802を介してステー部材83の上に設置され、ステー部材83の一部を形成する。さらに、冷却流路800はガイド部として機能する突起803を備え、一方、クリーナー装置84はケーシングの一部に突起803と契合する溝804及び穴805を備える。
As shown in FIG. 8, the
付勢手段802により、冷却流路800はクリーナー装置84の着脱に際しては、突起803と溝804の部分において互いに接触し、両者が係合することで操作性を向上させることができる。さらにその後、クリーナー装置84が画像形成装置本体に対してセットされた時、付勢手段802により突起803は穴805に係合する。
The urging means 802 allows the cooling
ここで、穴805の深さを突起803の高さよりも深くすることで、係合時には必ずクリーナー装置84の底面と冷却流路800の表面を圧接させることができる。これにより、ユーザーまたはサービスマンがクリーナー装置84を画像形成装置本体にセットした際、必然的に自動で冷却流路800の表面をクリーナー装置84の底面に圧接させることが可能である。その結果、熱交換に関わる接触面積を確実に確保し、冷却効率を高めることができる。
Here, by making the depth of the
また、冷却流路800をステー部材83に設置することで、冷却流路を長手方向に広く取ることができるため、冷却面積を大きくすることができる。さらに、画像形成装置の本体側が冷却流路800を有することで、クリーナー装置84の着脱に伴う冷却液の漏れ防止機構等が特に不要な構成となる。従って、クリーナー装置84の高いユーザービリティ性及びメンテナンス性を確保し、かつ比較的簡易な構成となるためコスト面でも優位性が確保できる。
In addition, by installing the
(冷却流路とクリーナー装置との関係について)
次に図9及び図10を用いて説明する。図9はクリーナー装置84の着脱時における断面図であり、図8の矢印E方向から見た図に相当する。一方、図10はクリーナー装置84の画像形成装置本体へのセット時における断面図であり、同様に図8の矢印E方向から見た図に相当する。付勢手段802による突起803と溝804または穴805との係合関係は既に図8を用いて説明した通りである。また、クリーナー装置の構成は図7とほぼ同じであるため、ここでは詳細説明を省略する。
(Relationship between cooling flow path and cleaner device)
Next, description will be made with reference to FIGS. FIG. 9 is a cross-sectional view when the
ここで、クリーナー装置84のケーシングのうち冷却流路800を圧接される圧接部分91は、図9及び図10に示すようにケーシングの同一面を構成する他の面よりも突出している。本実施例では、クリーナー装置84有する廃トナー搬送スクリュー90に合わせた円弧状の凸形状としている。これにより、熱交換が行なわれる表面積が増大し、冷却効果が高くなる。さらに、冷却流路800の接触部分801を弾性変形可能な部材で構成する。本実施例では、弾性変形可能な部材として、例えばビニル樹脂材やゴム等による冷却流路800の接触面の形成を挙げ、接触面自身を変形させる場合について述べている。これにより、図10に示すように付勢手段802により圧接された冷却流路800は円弧状の凸形状に密着可能となり、さらに冷却効果が高くなる。なお、本実施例以外にも、例えば弾性変形可能な部材として金属製の板バネ部材等を冷却流路800の接触表面に設け、いくつかの接触部分を形成してもよい。この場合には接触面積はやや少なくなるが、優れた熱伝導率と接触性により同様の効果が期待できる。
Here, of the casing of the
また、先述のように廃トナー搬送スクリュー90の撹拌動作を利用して、内包される廃トナーから熱を均一に奪うことができるため冷却効率に優れた構成となる。なお、スクリュー90は冷却流路800内の冷却液が循環している際には必ず動作している。
Further, as described above, the agitation operation of the waste
ここで、付勢手段により互いに圧接するクリーナー装置84のケーシング及び冷却流路800のそれぞれの接触部分は、樹脂または金属性部材により形成するものとする。樹脂性部材の場合、成型性及びコスト面等から優位性があり、比較的熱伝達率及び熱伝導率に優れた樹脂材料を選択ることによって十分な冷却効果も得られる。また、金属性部材の場合、非常に優れた熱伝達率及び熱伝導率によって、より高い冷却効果が得られる。
Here, it is assumed that the contact portion of the casing of the
また、本実施例における冷却液は不凍剤及び防腐剤を含む冷却水とする。これにより、冬季等の気温が低い環境化でも冷却液が凍ることがなく、冷却効果を維持できる。また、冷却液の凍結による流路の破裂等も防止できる。さらに、冷却液の腐敗も防止することができる。ただし、冷却液は比熱が大きく冷却効果が大きいものであれば冷却水以外のものであってもよい。 The cooling liquid in this embodiment is cooling water containing an antifreeze and a preservative. Thereby, even if the temperature is low, such as in winter, the cooling liquid does not freeze and the cooling effect can be maintained. Further, it is possible to prevent rupture of the flow path due to freezing of the coolant. Furthermore, the decay of the coolant can be prevented. However, the cooling liquid may be other than cooling water as long as it has a large specific heat and a large cooling effect.
以上説明した実施例3の構成により、画像形成装置が有するクリーナー装置の内部の雰囲気温度を効果的に冷却することが可能となる。その結果、廃トナーの溶融・固化を防止し、これに伴う廃トナー搬送スクリューのロック及び破損等のトラブルを防止できる。さらに、冷却手段としてファンを廃止できることによって画像形成装置の低騒音化も実現できる。 With the configuration of the third embodiment described above, it is possible to effectively cool the atmospheric temperature inside the cleaner device included in the image forming apparatus. As a result, waste toner can be prevented from melting and solidifying, and troubles such as locking and breakage of the waste toner conveying screw can be prevented. Further, the noise of the image forming apparatus can be reduced by eliminating the fan as the cooling means.
本発明は、現像装置又はプロセスカートリッジ又はクリーナー装置を有する画像形成装置に適用することができる。 The present invention can be applied to an image forming apparatus having a developing device, a process cartridge, or a cleaner device.
w …冷却液、
1 …画像形成装置本体、2 …前側板、3 …後側板、4 …ステー部材、
5 …現像装置、6a …位置決め部材、6b …位置決め穴、7a …位置決め部材、
7b …位置決め穴、8 …内カバー部材、9 …開口部、10 …ヒンジ部、
11 …ポンプ、12 …流路、13 …冷却流路、14 …放熱部、15 …レバー、
30 …トナー、31a …スクリュー、31b …スクリュー、32 …現像スリーブ、
33 …ブレード材、
40 …画像形成装置本体、41 …前側板、42 …後側板、43 …ステー部材、
44 …プロセスカートリッジ、45a …位置決め部材、45b …位置決め穴、
46a …位置決め部材、46b …位置決め穴、47 …内カバー部材、48 …開口部、
49 …ヒンジ部、50 …現像部、51a …スクリュー、51b …スクリュー、
70 …画像形成部、71 …順次中間転写ベルト、72 …二次転写部、73 …残留トナー、
74 …クリーナー装置、75 …クリーニングブレード、76 …搬送スクリュー、
80 …画像形成装置本体、81 …前側板、82 …後側板、83 …ステー部材、
84 …クリーナー装置、85a …位置決め部材、85b …位置決め穴、86 …開口部、
88 …ポンプ、89 …流路、90 …廃トナー搬送スクリュー、91 …圧接部分、
401 …ポンプ、402 …流路、403 …冷却流路、404 …放熱部、405 …付勢手段、
406 …突起、407 …溝、408 …穴、800 …冷却流路、801 …放熱部、802 …付勢手段、
803 …突起、804 …溝、805 …穴
w ... coolant,
DESCRIPTION OF
5: Developing device, 6a: Positioning member, 6b: Positioning hole, 7a: Positioning member,
7 ... Positioning hole, 8 ... Inner cover member, 9 ... Opening part, 10 ... Hinge part,
11 ... pump, 12 ... flow path, 13 ... cooling flow path, 14 ... heat dissipation part, 15 ... lever,
30 ... toner, 31a ... screw, 31b ... screw, 32 ... developing sleeve,
33… Blade material,
40 ... Image forming apparatus main body, 41 ... Front side plate, 42 ... Rear side plate, 43 ... Stay member,
44 ... Process cartridge, 45a ... Positioning member, 45b ... Positioning hole,
46a ... positioning member, 46b ... positioning hole, 47 ... inner cover member, 48 ... opening,
49 ... Hinge part, 50 ... Developing part, 51a ... Screw, 51b ... Screw,
70 ... Image forming section, 71 ... Sequential intermediate transfer belt, 72 ... Secondary transfer section, 73 ... Residual toner,
74 ... Cleaner device, 75 ... Cleaning blade, 76 ... Conveying screw,
80 ... Image forming apparatus main body, 81 ... Front side plate, 82 ... Rear side plate, 83 ... Stay member,
84 ... Cleaner device, 85a ... Positioning member, 85b ... Positioning hole, 86 ... Opening,
88 ... pump, 89 ... flow path, 90 ... waste toner conveying screw, 91 ... pressure contact part,
401 ... pump, 402 ... flow path, 403 ... cooling flow path, 404 ... heat dissipation part, 405 ... biasing means,
406 ... projection, 407 ... groove, 408 ... hole, 800 ... cooling flow path, 801 ... heat dissipation part, 802 ... biasing means,
803 ... projection, 804 ... groove, 805 ... hole
Claims (12)
前記冷却手段は、冷却液を流路に流すことで、流路周りの熱を奪う構成であり、
前記流路は、前記ユニットを支持する筐体の一部に設置され、
前記筐体には、装置本体にセットされたユニットに対して前記流路を付勢する付勢手段が配設されることを特徴とする画像形成装置。 In an image forming apparatus having a unit containing toner, and a cooling means for cooling the unit,
The cooling means is configured to remove heat around the flow path by flowing a coolant through the flow path,
The flow path is installed in a part of a housing that supports the unit,
The image forming apparatus according to claim 1, wherein the casing is provided with a biasing unit that biases the flow path with respect to a unit set in the apparatus main body.
前記冷却手段は、
冷却液を貯蔵するためのタンクと、
前記冷却液を循環させるためのポンプと、
前記冷却液が奪った熱を放熱するための放熱部と、
前記冷却液が流れる流路とを有することを特徴とする画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 1.
The cooling means is
A tank for storing the coolant,
A pump for circulating the coolant;
A heat dissipating part for dissipating the heat taken away by the coolant,
An image forming apparatus comprising: a flow path through which the cooling liquid flows.
前記ユニットのケーシングのうち、前記付勢手段により前記流路を圧接される部分は、樹脂または金属性の部材で形成されることを特徴とする画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 1, wherein:
An image forming apparatus, wherein a portion of the casing of the unit that is pressed against the flow path by the biasing unit is formed of a resin or a metallic member.
前記流路のうち、前記付勢手段により前記ユニットのケーシングに圧接される部分は、樹脂または金属性の部材で形成されることを特徴とする画像形成装置。 The image forming apparatus according to any one of claims 1 to 3,
An image forming apparatus, wherein a portion of the flow path that is pressed against the casing of the unit by the biasing unit is formed of a resin or a metallic member.
前記流路のうち前記付勢手段により前記ユニットに圧接される部分は、弾性変形が可能な部材で形成されることを特徴とする画像形成装置。 5. The image forming apparatus according to claim 1, wherein:
The image forming apparatus according to claim 1, wherein a portion of the flow path that is pressed against the unit by the biasing unit is formed of a member that can be elastically deformed.
前記ユニットのケーシングのうち前記付勢手段により前記流路が圧接される部分は、該ケーシングの同一面を構成する他の部分よりも突出していることを特徴とする画像形成装置。 The image forming apparatus according to any one of claims 1 to 5,
The image forming apparatus according to claim 1, wherein a part of the casing of the unit, to which the flow path is pressed by the urging means, protrudes from other parts constituting the same surface of the casing.
前記ユニットは画像形成装置本体に対して着脱可能に支持されるユニットであり、
前記筐体には、前記ユニットの着脱時に該ユニットをガイドするガイド部が形成され、前記ユニットには、前記ガイド部と係合する溝及び穴が形成されることを特徴とする画像形成装置。 The image forming apparatus according to any one of claims 1 to 6,
The unit is a unit that is detachably supported with respect to the image forming apparatus main body,
An image forming apparatus, wherein a guide portion that guides the unit when the unit is attached and detached is formed in the housing, and a groove and a hole that engage with the guide portion are formed in the unit.
前記ユニットは内部のトナーを撹拌または搬送するためのスクリュー部材を備え、
前記スクリュー部材は、前記流路内を前記冷却液が循環している際にはトナーの撹拌または搬送動作を行なうことを特徴とする画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 1,
The unit includes a screw member for stirring or conveying the toner inside.
The image forming apparatus, wherein the screw member performs a stirring or conveying operation of the toner when the cooling liquid is circulating in the flow path.
前記ユニットは、像担持体上に形成された潜像を現像するために任意の色のトナーを内包した現像手段であることを特徴とする画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 8.
The image forming apparatus according to claim 1, wherein the unit is a developing unit including toner of an arbitrary color in order to develop the latent image formed on the image carrier.
前記現像手段は、前記像担持体とともに一体化されたプロセスカートリッジの一部であることを特徴とする画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 9.
The image forming apparatus, wherein the developing means is a part of a process cartridge integrated with the image carrier.
前記ユニットは、画像形成過程で発生した余剰トナーを回収するクリーニング手段であることを特徴とする画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 8.
The image forming apparatus according to claim 1, wherein the unit is a cleaning unit that collects excess toner generated in the image forming process.
前記冷却液は不凍剤および防腐剤を含むことを特徴とする画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 1,
The image forming apparatus, wherein the cooling liquid contains an antifreeze and a preservative.
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Cited By (17)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007024985A (en) * | 2005-07-12 | 2007-02-01 | Ricoh Co Ltd | Cooler of developing device, and image forming apparatus |
JP2008225456A (en) * | 2007-02-15 | 2008-09-25 | Kyocera Mita Corp | Developing device and image forming apparatus |
JP2008277684A (en) * | 2007-05-07 | 2008-11-13 | Ricoh Co Ltd | Contact member, cooling device of electronic apparatus, electronic apparatus and image forming apparatus |
JP2009300519A (en) * | 2008-06-10 | 2009-12-24 | Canon Inc | Image forming apparatus |
EP2144125A1 (en) | 2008-07-10 | 2010-01-13 | Ricoh Company, Limited | Liquid-Cooling Type Cooling Device and Image Forming Apparatus |
CN101840189A (en) * | 2009-03-18 | 2010-09-22 | 株式会社理光 | Image forming device |
JP2010244010A (en) * | 2009-03-18 | 2010-10-28 | Ricoh Co Ltd | Image forming apparatus |
JP2011013669A (en) * | 2009-06-01 | 2011-01-20 | Ricoh Co Ltd | Image forming apparatus |
JP2011018008A (en) * | 2008-11-13 | 2011-01-27 | Ricoh Co Ltd | Image forming apparatus |
JP2011158881A (en) * | 2010-01-06 | 2011-08-18 | Ricoh Co Ltd | Cooling device and image forming apparatus |
JP2011164477A (en) * | 2010-02-12 | 2011-08-25 | Ricoh Co Ltd | Image forming apparatus |
JP2012088682A (en) * | 2010-09-22 | 2012-05-10 | Ricoh Co Ltd | Cooling device and image forming apparatus |
JP2012109604A (en) * | 2012-02-09 | 2012-06-07 | Ricoh Co Ltd | Contact member, cooling device for electronic apparatus, electronic apparatus and image forming apparatus |
JP2012234034A (en) * | 2011-04-28 | 2012-11-29 | Ricoh Co Ltd | Image forming apparatus |
JP2017173781A (en) * | 2016-03-18 | 2017-09-28 | 株式会社リコー | Toner storage body, process cartridge, and image forming apparatus |
WO2019198344A1 (en) * | 2018-04-12 | 2019-10-17 | 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 | Image formation device |
JP2020095103A (en) * | 2018-12-11 | 2020-06-18 | 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 | Image forming apparatus |
-
2003
- 2003-12-02 JP JP2003403027A patent/JP2005164927A/en active Pending
Cited By (22)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007024985A (en) * | 2005-07-12 | 2007-02-01 | Ricoh Co Ltd | Cooler of developing device, and image forming apparatus |
JP2008225456A (en) * | 2007-02-15 | 2008-09-25 | Kyocera Mita Corp | Developing device and image forming apparatus |
JP2008277684A (en) * | 2007-05-07 | 2008-11-13 | Ricoh Co Ltd | Contact member, cooling device of electronic apparatus, electronic apparatus and image forming apparatus |
JP2009300519A (en) * | 2008-06-10 | 2009-12-24 | Canon Inc | Image forming apparatus |
EP2144125A1 (en) | 2008-07-10 | 2010-01-13 | Ricoh Company, Limited | Liquid-Cooling Type Cooling Device and Image Forming Apparatus |
US8515303B2 (en) | 2008-07-10 | 2013-08-20 | Ricoh Company, Ltd. | Liquid-cooling type cooling device and image forming apparatus |
JP2011018008A (en) * | 2008-11-13 | 2011-01-27 | Ricoh Co Ltd | Image forming apparatus |
US8254803B2 (en) | 2008-11-13 | 2012-08-28 | Ricoh Company, Limited | Image forming apparatus including a cooling device |
CN101840189A (en) * | 2009-03-18 | 2010-09-22 | 株式会社理光 | Image forming device |
JP2010244010A (en) * | 2009-03-18 | 2010-10-28 | Ricoh Co Ltd | Image forming apparatus |
JP2011013669A (en) * | 2009-06-01 | 2011-01-20 | Ricoh Co Ltd | Image forming apparatus |
JP2011158881A (en) * | 2010-01-06 | 2011-08-18 | Ricoh Co Ltd | Cooling device and image forming apparatus |
US8571437B2 (en) | 2010-01-06 | 2013-10-29 | Ricoh Company, Ltd. | Cooling device and image forming apparatus |
JP2011164477A (en) * | 2010-02-12 | 2011-08-25 | Ricoh Co Ltd | Image forming apparatus |
JP2012088682A (en) * | 2010-09-22 | 2012-05-10 | Ricoh Co Ltd | Cooling device and image forming apparatus |
EP2518570A3 (en) * | 2011-04-28 | 2013-11-27 | Ricoh Company, Ltd. | Image forming apparatus |
JP2012234034A (en) * | 2011-04-28 | 2012-11-29 | Ricoh Co Ltd | Image forming apparatus |
JP2012109604A (en) * | 2012-02-09 | 2012-06-07 | Ricoh Co Ltd | Contact member, cooling device for electronic apparatus, electronic apparatus and image forming apparatus |
JP2017173781A (en) * | 2016-03-18 | 2017-09-28 | 株式会社リコー | Toner storage body, process cartridge, and image forming apparatus |
WO2019198344A1 (en) * | 2018-04-12 | 2019-10-17 | 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 | Image formation device |
JP2020095103A (en) * | 2018-12-11 | 2020-06-18 | 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 | Image forming apparatus |
JP7155977B2 (en) | 2018-12-11 | 2022-10-19 | 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 | image forming device |
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