JP2006047773A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 電装基板上に対して効率的に空気を送り込み、電装基板上の被冷却部である発熱部材を効率的に冷却することができる画像形成装置を提供する。
【解決手段】 電装基板２上に、冷却ファン５から空気流路を介して流通する空気を２方向に分岐するための壁１ａを設けた。
【選択図】 図１

Description

本発明は、シート等の記録媒体上に画像を形成する機能を備えた、例えば、複写機、プリンタ、あるいは、ファクシミリ装置などの画像形成装置に関するものである。

従来の画像形成装置の構成の例について、図１３を用いて説明する。

同図において、給紙カセット１１１から給紙ローラ１１２によって１枚ずつ給送されたシート１１３は、搬送路Ａを通過し、搬送ローラ１１４に搬送される。そして、像担持体である感光ドラム１１５上に形成された現像画像の先端位置が像担持体である感光ドラム１１５と転写ローラ１１６とが接触する転写ニップ部の位置に到達したときに、シート１１３の先端が転写ニップ部に搬送するようにタイミングを取る。

なお、像担持体である感光ドラム１１５および転写ローラ１１６などによって画像形成部を構成する。

このようにして転写ニップ部において、像担持体である感光ドラム１１５上の現像画像をシート１１３に転写させた後に、シート１１３は、像担持体である感光ドラム１１５から分離し、定着装置１１７へ搬送される。この定着装置１１７では、シート１１３が加熱部材と加圧ローラとの間に挟圧され、シート１１３に転写されている未定着画像を定着させる。その後、トナー画像が定着されたシート１１３を、搬送路Ｂを通過させて排紙ローラ対１１８によって画像形成装置本体の排紙部１１９へ排出させる。

上記構成の画像形成装置において、電源などを有する電装部１０３、光学ユニット１０４などは装置本体動作により加熱するため、冷却する必要がある。一般的には、ファンホルダー１０６によって保持された冷却ファン１０５を装置本体に取付け、空気を送風することにより被冷却部を冷却している。これらの構成要素と冷却ファン１０５の配置構成は、装置によって様々な配置例がとられている（例えば、特許文献１参照）。

図１３に示す従来例において、冷却ファン１０５は光学ユニット１０４と電装部１０３の両ユニットへ空気を送り込めるように装置本体に吸い込みファンとして配置されている。
特開平０５−０２７５３１号公報

しかしながら、上記のような従来技術の場合には、以下のような問題が生ずることが懸念される。

（１）画像形成装置内部には多数の部品が取付けてあり、込み入った装置機構部の隙間から空気を引かなければならないため、冷却したい箇所へ思うように空気を送ることが出来ず、冷却効果を落としていた。特に電装基板上は被冷却部である発熱部材が多く、冷却が不十分な場合、電気素子の劣化につながってしまう。

（２）電装基板上の冷却効果を高めるためには、空気が移動し易いように十分な風路、およびスペースを設けておく必要があり、装置全体の大型化につながる。

（３）装置の小型化により、電装基板上の電気素子の配置が、密集していたり、電装基板上の空間が狭い等の問題により、冷却ファンからの空気が移動しにくく、冷却効果が十分に得られない。

製品の複合化や、オプション等の装着により、電装部の電源供給量が増え、電装基板上の素子が発熱しやすく、より冷却効果を高める必要がある。

（４）電装基板上の被冷却部である発熱部材が複数配置されている場合、発熱部材の冷却効果を上げるために、個々に冷却ファンを設けたり、部品を追加して必要な風路を設けたりする必要があり、コストアップにつながってしまう。

本発明は上記の従来技術の課題を解決するためになされたもので、その目的とするところは、電装基板上に対して効率的に空気を送り込み、電装基板上の被冷却部である発熱部材を効率的に冷却することができる画像形成装置を提供することにある。

上記目的を達成するために本発明にあっては、
少なくとも一つの冷却ファンと、
画像形成装置の動作を制御するための電装基板と、
前記冷却ファンからの空気を前記電装基板に送風する空気流路と、
を備えた画像形成装置において、
前記電装基板上に、前記冷却ファンから前記空気流路を介して流通する空気を２方向以上に分岐するための分岐部材を設けたことを特徴とする。

本発明によれば、電装基板上に対して効率的に空気を送り込み、電装基板上の被冷却部である発熱部材を効率的に冷却することが可能となる。

以下に図面を参照して、この発明の好適な実施の形態を例示的に詳しく説明する。ただし、この実施の形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状それらの相対配置などは、発明が適用される装置の構成や各種条件により適宜変更されるべきものであり、この発明の範囲を以下の実施の形態に限定する趣旨のものではない。

（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１に係る画像形成装置の装置内部斜視図、図２は、本実施の形態に係る画像形成装置の概略断面図である。

図１及び図２において、給紙カセット１１から給紙ローラ１２によって１枚ずつ給送されたシート１３は、搬送路Ａを通過し、搬送ローラ１４に搬送される。そして、像担持体である感光ドラム１５上に形成された現像画像の先端位置が像担持体である感光ドラム１５と転写ローラ１６とが接触する転写ニップ部の位置に到達したときに、シート１３の先端が転写ニップ部に搬送するようにタイミングを取る。なお、像担持体である感光ドラム１５および転写ローラ１６などによって画像形成部を構成する。

このようにして転写ニップ部において、像担持体である感光ドラム１５上の現像画像をシート１３に転写させた後に、シート１３は、像担持体である感光ドラム１５から分離し、定着装置１７へ搬送される。この定着装置１７では、シート１３が加熱部材と加圧ローラとの間に挟圧され、シート１３に転写されている未定着画像を定着させる。その後、トナー画像が定着されたシート１３を、搬送路Ｂを通過させて排紙ローラ対１８によって画
像形成装置本体の排紙部１９へ排出させる。

ところで、電源などを有する電装部３、光学ユニット４などは装置本体の動作により加熱するため、冷却する必要があり、これらを冷却するために、冷却ファン５が配置されている。

図３は、冷却ファン５をファンホルダー６へ取付ける説明図である。図４は、ファンホルダー６に取り付けられた冷却ファン５を示す図である。図５は、ファンホルダー６の概略断面図である。図６は、冷却ファン５による空気の流れを示す説明図である。

図３及び図４に示すように、冷却ファン５は、ファンホルダー６によって保持され、装置本体に固定されている。また、図５及び図６に示すように、ファンホルダー６の略中央には、リブ６ａが突出しており、冷却ファン５から吸い込まれる空気を電装部３、と光学ユニット４とに分岐させている。

本実施の形態において、冷却ファン５は光学ユニット４と略水平の位置に配置されていることから、冷却ファン５から吸い込まれた空気は単に本体フレーム７に設けた通風口を介して光学ユニット４に到達するように構成されている。また、冷却ファン５から電装部３へは距離があるため、冷却ファン５から吸い込まれた空気を、通風用ダクト８により形成される空気流路を流通させて電装部３へ導いている。

図７は、電装基板２をケース９へ取付ける説明図である。図８は、電装基板２上の部品説明図である。図９は、冷却ファン５による電装基板２上の空気の流れを示す説明図である。

一方、電源などを有する電装部３は、図７のように、電装基板２をケース９に取付け、装置本体内部に固定されている。図８に示すように、電装基板２は、外部商用電源からＡＣ電源を取り込むとともに、ＡＣ電源から５Ｖ、２４Ｖ等のＤＣ電源に変換するＤＣ電源部２ａ、プロセスカートリッジ及び転写ローラに電力を供給するための高圧電源部２ｂなどが配置されている。

電装基板２は、ケース９に取付けられた電装基板保持部材１の位置決めボスを電装基板２に設けた位置決め穴に嵌入するように装着すると共に、所定位置をネジ留めして取り付ける。

図６及び図９にあるように、本実施の形態においては、この電装基板２を保持するための保持部材１に壁１ａを設けている。壁１ａは、電装基板２上に略垂直に設けられている。また、壁１ａの形状は、冷却ファン５からの空気が、電装基板２上に設けられた、冷却が必要な被冷却部である発熱部材に向かうように形成されている。ここで、保持部材１及び壁１ａは、本発明に係る分岐部材を構成している。

冷却ファン５から吸い込まれた空気は、ファンホルダー６の突出したリブ６ａにより、電源などを有する電装部３と光学ユニット４に分岐される。電装部３側へ分岐された空気は、通風用ダクト８を通り、通風口８ａより、装置本体内部に配置された電装部３へ導かれる。通風口８ａから導かれた空気は、電装基板２を保持する保持部材１の壁１ａによって、異なる２つの方向へと導かれる。

これにより、電装基板２上の異なる位置に配置されたＤＣ電源部２ａ、及び高圧電源部２ｂなど、電装基板２上で冷却が必要な発熱部材に対して、効果的に空気を導くことができ、これら発熱部材を効率的に冷却することが可能となる。

したがって、電装基板２上の限られた空間で、また、最小限の部品構成で、電装基板２上で冷却が必要な被冷却部である発熱部材に対して、効率的に空気を送ることが可能となり、画像形成装置の機内温度を抑え、装置内の熱に弱い電気素子等の劣化を防止することができ、安定した画像形成装置を提供することが可能となる。

（実施の形態２）
図１０は、本発明の実施の形態２に係る画像形成装置の装置内部斜視図、図１１は、冷却ファン５による空気の流れを示す説明図、図１２は、冷却ファン５による電装基板２上の空気の流れを示す説明図である。なお、本実施の形態に係る画像形成装置の基本的な構成は、上述した実施の形態１と同様の構成であり、実施の形態１と同様の構成部分については同一の符号を付してその説明は省略する。

本実施の形態においては、電装基板２を保持するための保持部材１に壁１ａを設け、さらに、この壁１ａに開口部１ｂを設けている。

冷却ファン５から吸い込まれた空気は、ファンホルダー６の突出したリブ６ａにより、電源などを有する電装部３と光学ユニット４に分岐される。電装部３側へ分岐された空気は、通風用ダクト８を通り、通風口８ａより、装置本体内部に配置された電装部３へ導かれる。通風口８ａから導かれた空気は、電装基板２を保持する保持部材１の壁１ａ、及び壁１ａに開いた開口部１ｂによって、異なる２つの方向へと導かれる。ここで、保持部材１，壁１ａ及び開口部１ｂは、本発明に係る分岐部材を構成している。

これにより、実施の形態２同様、電装基板２上の異なる位置に配置された発熱部材に対して、効果的に空気を導くことが可能になる。

なお、上述した実施の形態１，２においては、壁１ａを設けることにより、冷却ファン５からの空気を２方向に分岐したが、壁を複数設けることにより、冷却ファン５からの空気を２方向以上に分岐してもよい。また、壁１ａは電装基板２に対して傾斜するものであってもよい。また、分岐部材は、冷却ファン５からの空気を分岐するものであれば、壁１ａに限るものではない。例えば、電装基板２上に設けられる部材の配置により、冷却ファン５からの空気を分岐できるものであれば、当該部材により分岐部材を構成してもよい。

本発明の実施の形態１に係る画像形成装置の装置内部斜視図である。 本発明の実施の形態に係る画像形成装置の概略断面図である。 冷却ファンをファンホルダーへ取付ける説明図である。 ファンホルダーに取り付けられた冷却ファンを示す図である。 ファンホルダーの概略断面図である。 冷却ファンによる空気の流れを示す説明図である。 電装基板をケースへ取付ける説明図である。 電装基板上の部品説明図である。 冷却ファンによる電装基板上の空気の流れを示す説明図である。 本発明の実施の形態２に係る画像形成装置の装置内部斜視図である。 冷却ファンによる空気の流れを示す説明図である。 冷却ファンによる電装基板上の空気の流れを示す説明図である。 従来例の画像形成装置の概略断面図である。

符号の説明

１ 電装基板保持部材（分岐部材）
１ａ 電装基板保持部材の壁（分岐部材）
１ｂ 電装基板保持部材の壁に開口した開口部（分岐部材）
２ 電装基板
２ａ ＤＣ電源部
２ｂ 高圧電源部
３ 電装部
４ 光学ユニット
５ 冷却ファン
６ ファンホルダー
６ａ リブ
７ フレーム
８ 通風用ダクト
８ａ 開口部
９ ケース
１１ 給紙カセット
１２ 給紙ローラ
１３ シート
１４ 搬送ローラ
１５ 感光体ドラム
１６ 転写ローラ
１７ 定着装置
１８ 排紙ローラ対
１９ 排紙部

Claims (6)

1. 少なくとも一つの冷却ファンと、
   画像形成装置の動作を制御するための電装基板と、
   前記冷却ファンからの空気を前記電装基板に送風する空気流路と、
   を備えた画像形成装置において、
   前記電装基板上に、前記冷却ファンから前記空気流路を介して流通する空気を２方向以上に分岐するための分岐部材を設けたことを特徴とする画像形成装置。
2. 前記分岐部材は、前記電装基板上に設けられ前記冷却ファンからの空気を２方向以上に分岐するための壁を備えることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記壁は、空気を流通させる開口部を備えることを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
4. 前記壁は、前記電装基板上に略垂直に設けられていることを特徴とする請求項２または３項に記載の画像形成装置。
5. 前記壁の形状は、前記冷却ファンからの空気が、前記電装基板上に設けられた発熱部材に向かうように形成されていることを特徴とする請求項２〜４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
6. 前記電装基板を保持する保持部材を備え、
   前記分岐部材は、前記保持部材に設けられたことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の画像形成装置。

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