JP2007025545A - Image forming apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、小型化しても露光部を含む他の構成要素への熱の影響を少なくし定着装置からの熱を効率的に外部へ排出可能とした、電子写真方式の画像形成装置に関する。 The present invention relates to an electrophotographic image forming apparatus that can reduce the influence of heat on other components including an exposure unit even when downsized and can efficiently discharge heat from a fixing device to the outside.
一般に、電子写真方式の画像形成装置では、シートにトナー像を転写し、このトナー像をシートに定着させる構成を採る。トナー像の定着には、熱と圧力による熱圧力定着装置が一般に用いられている。この種の定着装置から発生する輻射熱等は、他の構成要素などに悪影響を及ぼすおそれがある。 In general, an electrophotographic image forming apparatus employs a configuration in which a toner image is transferred to a sheet and the toner image is fixed to the sheet. A thermal pressure fixing device using heat and pressure is generally used for fixing a toner image. Radiant heat or the like generated from this type of fixing device may adversely affect other components.
特に小型化した画像形成装置では、各構成要素を集約して配置するため、定着装置から発生した熱が他の構成要素に対して影響を及ぼすおそれが増大する。例えば、定着装置から発生した熱が露光部に入り込んだ場合には、露光部を構成する部品(例えばプラスチックレンズやスキャナモータ)が高温となりプラスチックレンズの熱膨張により屈折率が変化したり、スキャナーモータの軸受け寿命が短くなる。そこで、画像形成装置では、定着装置の熱を機外へ排出する送風手段を設けている。 In particular, in a miniaturized image forming apparatus, since the constituent elements are arranged in a concentrated manner, there is an increased possibility that the heat generated from the fixing device affects other constituent elements. For example, when the heat generated from the fixing device enters the exposure unit, the components (for example, a plastic lens and a scanner motor) constituting the exposure unit become high temperature, and the refractive index changes due to the thermal expansion of the plastic lens. The bearing life of is shortened. Therefore, the image forming apparatus is provided with a blowing unit that discharges heat of the fixing device to the outside of the apparatus.
従来の画像形成装置に設ける、熱を機外へ排出する送風手段では、熱源となる電源装置及び制御装置を第1の空気取込口と送風ファンとの間に設け、光書込み装置を第2の空気取込口と送風ファンとの間に設ける。さらに、定着装置は、この送風ファンと空気排出口との間に設ける。 In the air blowing means for discharging heat to the outside provided in the conventional image forming apparatus, the power supply device and the control device as heat sources are provided between the first air intake port and the air blowing fan, and the optical writing device is the second. Between the air intake and the blower fan. Further, the fixing device is provided between the blower fan and the air outlet.
そして、送風ファンは、電源装置、制御装置及び光書込み装置のそれぞれを冷却した空気を受け入れ、この空気を定着装置の主に下方側周囲の空間へ空気流を送り出して冷却し、空気排出口を介して排出する構成が提案されている(例えば、特許文献1参照。)。 The blower fan receives air that has cooled each of the power supply device, the control device, and the optical writing device, and cools the air by sending an air flow mainly to the space around the lower side of the fixing device. The structure which discharges via is proposed (for example, refer patent document 1).
しかし、従来の画像形成装置では、小型化するために、電源装置等の冷却に用いられて温まった空気を送風ファンで定着装置の主に下方側周囲の空間へ空気流を送り出して冷却するよう構成されているので、定着機を均一に冷却すると共に、画像形成装置内部の機器に冷却に用いられて温まった空気が循環されて温度が上昇することを防止するのが困難であるという問題がある。
本発明は、上述の問題に鑑み、定着機を均一に冷却し、さらに画像形成装置内部の機器に冷却に用いられて温まった空気が循環して温度が上昇することを防止できる、画像形成装置を新たに提供することを目的とする。 In view of the above-described problems, the present invention can uniformly cool the fixing device, and further prevent the warmed air used for cooling inside the image forming apparatus from circulating and preventing the temperature from rising. It aims at providing newly.
本発明の請求項1に記載の画像形成装置は、ハウジングの内部に、トナー像を担持する像担持体と、像担持体を露光する露光部と、像担持体に形成されたトナー像を記録媒体上に転写する転写部と、記録媒体上に転写されたトナー像を記録媒体に定着させる定着装置と、制御部と、電源部とを配置した画像形成装置において、ハウジングの第1の空気取込口から吸気した外気を、制御部、電源部、露光部との少なくとも一つに当てて冷却する送風ファン及びダクトで構成した第1の空気流路と、第1の空気流路のダクトの排出口に接続され、空気を定着装置に向けて送気するダクトを有する第2の空気流路と、第2の空気流路内に外気を取込むよう設けた第2の空気取込口と、定着装置を冷却した空気をハウジングの外へ排気する排気口と、を有することを特徴とする。 The image forming apparatus according to claim 1 of the present invention records an image carrier that carries a toner image, an exposure unit that exposes the image carrier, and a toner image formed on the image carrier inside a housing. In an image forming apparatus in which a transfer unit that transfers onto a medium, a fixing device that fixes a toner image transferred onto a recording medium to a recording medium, a control unit, and a power supply unit are arranged, a first air intake of a housing is arranged. A first air flow path composed of a blower fan and a duct that cools the outside air sucked from the inlet to at least one of the control section, the power supply section, and the exposure section; and a duct of the first air flow path A second air flow path having a duct connected to the discharge port and supplying air toward the fixing device; and a second air intake opening provided to take outside air into the second air flow path; An exhaust port for exhausting the air that has cooled the fixing device out of the housing; Characterized in that it has.
上述のように構成することにより、ハウジングの第1の空気取込口から吸気した外気で、制御部、電源部又は露光部等を冷却し暖められた空気が第1の空気流路の排出口から第2の空気流路へ送気され、この第2の空気流路内で第2の空気取込口から取込まれた空気と混合されて温度が下げられると共に、増量されてから定着装置へ吹き付けられるで、定着装置をより良く冷却することができる。 With the configuration described above, the air that has been cooled by the outside air sucked from the first air intake port of the housing and cooled by the control unit, the power supply unit, the exposure unit, or the like is discharged from the first air flow path. Is supplied to the second air flow path, mixed with the air taken in from the second air intake port in the second air flow path, the temperature is lowered, and the fixing device is increased after the temperature is increased. The fixing device can be cooled more effectively.
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の画像形成装置において、第2の空気流路のダクトが、定着装置と、少なくとも像担持体と現像装置とを収納したプロセスカートリッジとの間の空気を通す通路へ向けて送気することを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to the first aspect, the duct of the second air flow path is between the fixing device and the process cartridge containing at least the image carrier and the developing device. The air is sent toward a passage through which air flows.
上述のように構成することにより、請求項1に記載の発明の作用、効果に加えて、ハウジングの第1の空気取込口から吸気した外気で、制御部、電源部又は露光部等を冷却し暖められた空気が第1の空気流路の排出口から第2の空気流路へ送気され、この第2の空気流路内で第2の空気取込口から取込まれた空気と混合されて温度が下げられてから、定着装置とプロセスカートリッジとの間の空気を通す通路へ向けて送気されるので、プロセスカートリッジは、外気と混合されて温度が下げられた空気によって冷却されるので、例えば、制御部、電源部又は露光部等を冷却し暖められた空気だけによって冷却される場合と比較して、より低い温度に冷却できるから、プロセスカートリッジ内にある加熱されることによって劣化し易い感光材料やトナーを低い温度に保ち、劣化を防止することができる。 By configuring as described above, in addition to the operation and effect of the invention according to claim 1, the control unit, the power supply unit, the exposure unit, or the like is cooled by the outside air sucked from the first air intake port of the housing. The warmed air is sent from the outlet of the first air passage to the second air passage, and the air taken from the second air inlet in the second air passage is After being mixed and the temperature lowered, the air is sent to a passage through which air flows between the fixing device and the process cartridge, so that the process cartridge is cooled by the air that has been mixed with the outside air and lowered in temperature. Therefore, for example, the control unit, the power supply unit, the exposure unit, etc. can be cooled to a lower temperature as compared with the case where the control unit, the power supply unit or the exposure unit is cooled only by warmed air. Photosensitive material that is easily deteriorated Maintaining the toner in a low temperature, it is possible to prevent deterioration.
請求項3に記載の発明は、請求項1又は請求項2に記載の画像形成装置第2の空気流路のダクトから吹き出された空気が、定着装置に対して高さ方向に対して一方の側と他方の側とに分流して流されてから、排気口であるハウジングの上部に設けた上部排気口と、排気口であるハウジングの裏面に設けた空気排出口とからそれぞれ外へ排気されるように構成したことを特徴とする。 According to a third aspect of the present invention, the air blown out from the duct of the second air flow path of the image forming apparatus according to the first or second aspect of the present invention is one side in the height direction with respect to the fixing device. After being divided and flowed to the other side, the air is exhausted to the outside from an upper exhaust port provided in the upper part of the housing as an exhaust port and an air exhaust port provided in the rear surface of the housing as an exhaust port. It is configured to be configured as described above.
上述のように構成することにより、請求項1又は請求項2に記載の発明の作用、効果に加えて、定着装置に対し高さ方向に対して一方の側と他方の側とに分流して両面側から同時に冷却できるので、定着装置を平均的にかつ迅速に冷却できる。 By configuring as described above, in addition to the operation and effect of the invention according to claim 1 or 2, the fixing device is divided into one side and the other side with respect to the height direction. Since cooling can be performed simultaneously from both sides, the fixing device can be cooled on average and quickly.
請求項4に記載の発明は、請求項3に記載の画像形成装置において、ハウジングの裏面に設けた空気排出口から外へ空気を排気するための排気ファンを設けたことを特徴とする。 According to a fourth aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to the third aspect, an exhaust fan is provided for exhausting air from an air discharge port provided on the back surface of the housing.
上述のように構成することにより、請求項3に記載の発明の作用、効果に加えて、ハウジングの内部から温まった空気を排気ファンで強制排気するので、ハウジング内部に熱気がこもることを防止できる。 By configuring as described above, in addition to the operation and effect of the invention according to claim 3, since the air heated from the inside of the housing is forcibly exhausted by the exhaust fan, it is possible to prevent hot air from being trapped inside the housing. .
請求項5に記載の発明は、請求項1乃至請求項4の何れか1項に記載の画像形成装置において、第2の空気流路のダクトを、ハウジングの一部を構成する、記録媒体が排出される排出部の表面側部材と、これと一体に構成されたダクト用部材とを利用して構成したことを特徴とする。 According to a fifth aspect of the present invention, there is provided the image forming apparatus according to any one of the first to fourth aspects, wherein the recording medium that forms a part of the housing includes the duct of the second air flow path. It is characterized by using a surface side member of the discharge part to be discharged and a duct member integrally formed therewith.
上述のように構成することにより、請求項1乃至請求項4の何れか1項に記載の発明の作用、効果に加えて、部材を共用して構成を簡素化できる。 By configuring as described above, in addition to the operation and effect of the invention according to any one of claims 1 to 4, the configuration can be simplified by sharing the members.
請求項6に記載の発明は、請求項1乃至請求項5の何れか1項に記載の画像形成装置において、第2の空気取込口を、第1の空気流路のダクトの排出口と、これと接続される第2の空気流路のダクトとの間に、外気を取り入れる隙間として形成したことを特徴とする。 According to a sixth aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to any one of the first to fifth aspects, the second air intake port is a discharge port of the duct of the first air flow path. The gap between the second air flow path and the duct connected to the second air flow path is formed as a gap for taking in outside air.
請求項7に記載の発明は、請求項1乃至請求項6の何れか1項に記載の画像形成装置において、第1の空気流路のダクトの排出口の端部を、第2の空気流路のダクトの上端部よりも下方に配置したことを特徴とする。 According to a seventh aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to any one of the first to sixth aspects, the end of the discharge port of the duct of the first air flow path is connected to the second air flow. It arrange | positions below the upper end part of the duct of a road, It is characterized by the above-mentioned.
請求項8に記載の発明は、請求項7に記載の画像形成装置において、第1の空気流路のダクトの排出口の一部を構成する接続部分と、第2の空気流路のダクトの一部を構成する排出部の表面側部材とを、隙間を開けるようにオーバーラップさせ、少なくとも接続部分又は表面側部材の一方に隙間の間隔を維持する手段を設けたことを特徴とする。 According to an eighth aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to the seventh aspect of the present invention, the connection portion constituting a part of the discharge port of the duct of the first air flow path and the duct of the second air flow path are provided. The surface side member of the discharge part which constitutes a part is overlapped so as to open a gap, and at least one of the connection portion or the surface side member is provided with means for maintaining the gap interval.
請求項9に記載の発明は、請求項5又は請求項8に記載の画像形成装置において、第2の空気取込口を、第1の空気流路のダクトの排出口の一部を構成するトップカバーから断面略L字状に屈曲して延出すると共に、第2の空気流路のダクトの一部を構成する排出部を形成する表面側部材の端辺部内側へ向けて所定の狭い間隔を開けて潜り込むように形成された吸気補助部と、表面側部材の端辺部との間に構成したことを特徴とする。 According to a ninth aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to the fifth or eighth aspect, the second air intake port constitutes a part of the discharge port of the duct of the first air flow path. It is bent from the top cover so as to be bent in a substantially L-shaped cross section, and is narrow toward the inner side of the end side of the surface side member forming the discharge portion constituting a part of the duct of the second air flow path. It is characterized in that it is configured between an intake auxiliary portion that is formed so as to sink at an interval and an end side portion of the surface side member.
請求項8又は請求項9の発明のように構成することにより、請求項5又は請求項8に記載の発明の作用、効果に加えて、第2の空気取込口は、オーバーラップ構造又は吸気補助部の構造によって、画像形成装置本体内部が直接見えない構造となっているから、画像形成装置本体内部で漏れたレーザビームが、この第2の空気取込口から外部へ漏れることを防止(レーザーセーフティー)でき、しかも、外観やデザインを良好に保つことができる。 By configuring as in the invention of claim 8 or claim 9, in addition to the operation and effect of the invention of claim 5 or claim 8, the second air intake port has an overlap structure or an intake air. The structure of the auxiliary portion prevents the inside of the image forming apparatus main body from being directly seen, so that the laser beam leaking inside the image forming apparatus main body is prevented from leaking outside through the second air intake port ( Laser safety), and the appearance and design can be kept good.
請求項10に記載の発明は、請求項5若しくは請求項8又は請求項9に記載の画像形成装置において、第2の空気流路内に外気を取込む第2の空気取込口を、少なくとも排出部となる表面側部材における、記録媒体の排出方向先端側に構成したことを特徴とする。 According to a tenth aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to the fifth, eighth, or ninth aspect, at least a second air intake port that takes outside air into the second air flow path is provided. It is characterized in that it is configured on the front side in the discharge direction of the recording medium in the surface side member that becomes the discharge portion.
請求項11に記載の発明は、請求項5若しくは請求項8若しくは請求項9又は請求項10に記載の画像形成装置において、第2の空気流路内に外気を取込む第2の空気取込口の少なくとも一部を、表面側部材上に排出された記録媒体から排出方向両側へ外れた位置に配置したことを特徴とする。 According to an eleventh aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to the fifth, eighth, ninth, or tenth aspect, the second air take-in takes outside air into the second air flow path. At least a part of the mouth is arranged at a position deviated from the recording medium ejected on the surface side member to both sides in the ejection direction.
上述のように構成することにより、請求項5若しくは請求項8若しくは請求項9又は請求項10に記載の発明の作用、効果に加えて、第2の空気取込口を排出部の両横側部にそれぞれ設ける場合には、画像形成済みの記録媒体のシートが排出されて、排出部の表面側部材における記録媒体の排出方向先端側にある第2の空気取込口の一部が塞がれた場合でも、この排出部の両横側部分の第2の空気取込口から外気が第3のダクト内に取り入れられるので、冷却性能が低下することを防止できる。 By configuring as described above, in addition to the function and effect of the invention according to claim 5, claim 8, claim 9, or claim 10, the second air intake port is provided on both lateral sides of the discharge portion. When the recording medium is provided in each of the sections, the sheet of the recording medium on which the image has been formed is discharged, and a part of the second air intake port on the front side in the discharge direction of the recording medium in the surface side member of the discharge section is blocked. Even in this case, since the outside air is taken into the third duct from the second air intake ports on both lateral sides of the discharge part, it is possible to prevent the cooling performance from being lowered.
本発明の画像形成装置によれば、定着機を均一に冷却でき、さらに画像形成装置内部の機器に冷却に用いられて温まった空気に外気を混合して温度をさげてから送気させることにより、内部の機器の温度が不要に上昇することを防止できるという効果がある。 According to the image forming apparatus of the present invention, the fixing device can be cooled uniformly, and further, the outside air is mixed with the warm air used for cooling in the apparatus inside the image forming apparatus, and the temperature is lowered before the air is supplied. There is an effect that the temperature of the internal device can be prevented from unnecessarily rising.
本発明の実施の形態に係わる、画像形成装置について、図1乃至図3により説明する。図1は、画像形成装置を示す縦断面概略説明図で、この画像形成装置10は、画像形成装置本体12のハウジングにおける上面部分に排出部14を配置し、画像形成装置本体12内部の下部に給紙カセット16を配置し、給紙カセット16から排出部14へ続く記録媒体であるシートの搬送路24を構成する。
An image forming apparatus according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is a schematic longitudinal sectional view showing an image forming apparatus. In the
この画像形成装置本体12の内部には、搬送路24に沿って、カートリッジ本体内に像担持体34、帯電装置48、現像装置50及びクリーニング装置52が収納されて一体化されているプロセスカートリッジ44を配置し、さらにその搬送方向下流側に定着装置28を配置する。さらに像担持体34に対向した位置に光書込み装置54を配置する。なお、プロセスカートリッジ44は、カートリッジ本体内に、少なくとも像担持体34と現像装置50とを収納して一体化したものであっても良い。
Inside the image forming apparatus
この画像形成装置本体12の内部には、光書込み装置54よりも上方の所定位置に、電源装置102と制御装置104とを並列して配置する。この電源装置102は、外部電力を受入れて画像形成装置10を構成する各部に電力を供給する。制御装置104は、画像形成装置10を構成する各部を制御する。
Inside the image forming apparatus
この画像形成装置本体12では、搬送路24に、画像形成装置本体12の裏面(図1の右側)近傍にあって、下端の給紙カセット16から定着装置28まで略縦に伸びるように構成された部分を設ける。
The image forming apparatus
この画像形成装置本体12では、給紙カセット16の奥端近傍上部に設置したピックアップロール等の搬出用ロール18によって、記録媒体のシートを給紙カセット16から引き出し、プロセスカートリッジ44の転写装置32と像担持体34との間に挟み込ませるように搬出する。
In the image forming apparatus
この像担持体34は、例えば感光体からなり、光書込み装置54から走査光が照射されて潜像が形成される。また、転写装置32は、転写ロールとして構成し、像担持体34に転接するよう対向して配置する。帯電装置48は、帯電ロールで構成し、像担持体34に転接して、像担持体34を一様に帯電する。
The
このプロセスカートリッジ44には、光書込み装置54から像担持体34へ出射された走査光を通過させるための開口部62を形成する。この光書込み装置54は、画像形成装置本体12内にあって給紙カセット16と平行に画像形成装置本体12の正面近傍(図1の左側端近傍)に配置する。
The
この光書込み装置54は、図示しないが、内部にポリゴンミラーとこのポリゴンミラーを回転させるモータからなるポリゴンユニット及び半導体レーザ、その他のプラスチックレンズなどの光学部品が収納されており、光書込み装置54のプロセスカートリッジ側に形成された出射窓から走査光を発し、この走査光がプロセスカートリッジ44の開口部62を通して像担持体34に照射し、画像情報を走査露光して像担持体34上に潜像を形成するよう構成する。このようにして像担持体34に形成された潜像は、現像装置50でトナーにより可視像化する。
Although not shown, the
この現像装置50では、トナー収納室から現像室60へトナーを供給する。この現像室60には、現像ロール72を配置し、この現像ロール72により像担持体34上の潜像にトナー像を担持させ可視像化するよう構成する。
In the developing
このトナー像が形成されている像担持体34と、転写装置32との間には、所定のタイミングで記録媒体のシートが搬入され、転写装置32と像担持体34との間を通過する際にトナー像が転写される。
A sheet of a recording medium is carried between the
像担持体34は、トナー像の転写を終えた後に、クリーニング装置52でクリーニングされる。このクリーニング装置52は、クリーニングブレードとトナー回収室とを有し、このクリーニングブレードにより像担持体34の表面から掻き落とされたトナーが、トナー回収室に回収されるように構成する。
The
トナー像が転写された記録媒体のシートは、搬送路24の縦向き部分上を像担持体34側から定着装置28へ向け、シート搬送ガイド30にガイドされて搬出される。このシート搬送ガイド30は、ガイド板の平面に多数の通気穴を穿孔し、空気がスムーズに通過できるように構成する。
The sheet of the recording medium to which the toner image has been transferred is guided out by the sheet conveyance guide 30 from the
この定着装置28は、加熱ロール40と加圧ロール42とを有し、加熱ロール40と加圧ロール42とが加圧した状態で転動するニップ部を形成し、このニップ部をトナー像が転写されたシートが通過する際に、トナー像をシートに定着させるよう構成する。
The fixing
このようにしてトナー像が定着された記録媒体のシートは、搬送路24の排出口から、排出部14上へ排出されてストックされる。この排出部14は、排出口部分が低く、正面方向(図1の左方向)に向けて徐々に高くなるよう傾斜している。この排出部14は、下端をヒンジ15で軸着して回動自在となるよう画像形成装置本体12に装着する。この画像形成装置本体12では、排出部14を上方に回転して開放することによりプロセスカートリッジ44が脱着できるように構成する。
The sheet of the recording medium on which the toner image is fixed in this manner is discharged from the discharge port of the
また、この画像形成装置本体12内に配置するプロセスカートリッジ44には、像担持体34の転写装置32側の側面を開閉するシャッタ84を回動自在でかつ移動自在に装着する。
Further, a shutter 84 that opens and closes the side surface of the
このシャッタ84は、プロセスカートリッジ44の脱着と連動して開閉されように、画像形成装置本体12に設けられたガイド(図示せず)に案内されるようになっている。
The shutter 84 is guided by a guide (not shown) provided in the image forming apparatus
すなわち、シャッタ84は、プロセスカートリッジ44の装着前にあっては、像担持体34の側面部分を図示しない弾性体により閉じて像担持体34を保護し、プロセスカートリッジ44を画像形成装置本体12に装着後は、図1に示すように、図示しない弾性体に抗して像担持体34の側面部分を開放する退避位置に移動する。
That is, before the
この退避位置にあっては、シャッタ84の遮蔽部が定着装置28の加熱ロール40に対向し、加熱ロール40からの輻射熱等を遮断し、プロセスカートリッジ44が加熱されるのを防止する。
In this retracted position, the shielding portion of the shutter 84 faces the
このシャッタ84には、図示しないが多数の通気孔を形成する。また、シャッタ84は、退避位置にあるときに、シャッタ84とプロセスカートリッジ44との間に隙間を形成するよう構成する。
The shutter 84 is formed with a number of ventilation holes (not shown). Further, the shutter 84 is configured to form a gap between the shutter 84 and the
このシャッタ84に設ける通気孔は、退避位置でシャッタ84とプロセスカートリッジ44との間にできる隙間に連通し、この隙間が冷却風用の空気通路の一部を構成し、この通気孔を通して導かれた空気によって隙間内に空気が流れてプロセスカートリッジ44を冷却するように構成する。
The vent hole provided in the shutter 84 communicates with a gap formed between the shutter 84 and the
さらに、退避位置でシャッタ84とプロセスカートリッジ44との間にできる隙間を通過した空気は、定着装置28周辺の空気を冷却し、シート搬送ガイド30を通過する。
Further, the air that has passed through the gap formed between the shutter 84 and the
このように構成された画像形成装置本体12では、給紙カセット16からピックアップロール等の搬出用ロール18により送り出した記録媒体のシートを搬送路24に導き、所定のタイミングをとって転写装置32と像担持体34との間を通してトナー像を転写し、この記録媒体のシートに転写されたトナー像を定着装置28により定着し、画像が形成された記録媒体のシートを排出口26から排出部14へ排出する動作を行う。
In the image forming apparatus
次に、上述のように構成した画像形成装置10に設ける冷却用送風システムについて説明する。
Next, a cooling air blowing system provided in the
この画像形成装置10には、冷却用送風システムを構成するため、図示しないが、ハウジングの一方の側面の上方に第1の空気取込口である上空気取込口を設け、その下方に第1の空気取込口である下空気取込口を設け、さらにハウジングの上面部に当たる排出部14の周囲に第2の空気取込口200を設け、これら第1の空気取込口である上下の空気取込口と第2の空気取込口200とから吸気した空気を排出するため、ハウジングの裏面に空気排出口124を設け、ハウジングの上面部の所定位置に上部排気口206を設ける。
Although not shown in the figure, the
上空気取込口は、電源装置102及び制御装置104のそれぞれと略対向するように配置されている。また、上空気取込口は、図1及び図3に示す送風ファン97が回転することにより画像形成装置10内に外部の空気(外気)を取込む。
The upper air intake port is disposed so as to substantially face each of the
下空気取込口は、光書込み装置54よりも下方に配置する。また、下空気取込口は、送風ファン97が回転することにより、光書込み装置54の下方に外気を取り込む。
The lower air intake port is disposed below the
ハウジングの上面側に設ける第2の空気取込口200は、図1及び図2に示すように、ハウジングの上面部を構成する固定された部材であるトップカバー202と、このトップカバー202に形成された略矩形状の開口部に開閉可能に装着した一回り小さな略矩形状に形成された排出部14との間に空気を流入させる隙間を設ける構造として構成する。
As shown in FIGS. 1 and 2, the second
また、画像形成装置本体12に設ける空気排出口124は、画像形成装置10の裏面の略中央に配置する。さらに、画像形成装置本体12に設けた空気排出口124の内側には、空気排出口124に対向するように排気ファン126を配置し、画像形成装置本体12内の空気を空気排出口124から排出可能とする。
In addition, the
次に、上述した上下の空気取込口と第2の空気取込口200とから吸気した空気を空気排出口124へ導くための空気流路について説明する。
Next, an air flow path for guiding the air sucked from the upper and lower air intake ports and the second
この空気流路は、画像形成装置本体12の一方の側面に配置された上下の空気取込口から送風ファン97によって吸気された外気を画像形成装置本体12内部の正面側中央部における光書込み装置54の上方に配置したメイン送風ファン96へ導くための第1のダクト98と、このメイン送風ファン96で送り出される空気を、排出部14の自由端部側に形成された第2の空気取込口200側へまとめて送風するための第2のダクト114とで構成する第1の空気流路と、この第2のダクト114の排出口に接続され、空気を定着装置28とプロセスカートリッジ44との間の空気を通す通路に向けて送気するための第3のダクト204とで構成する第2の空気流路とを有する。
This air flow path is an optical writing device at the front side central portion inside the image forming apparatus
この第1のダクト98は、送風ファン97に臨む入口部から光書込み装置54の略中央にかけて配置され、光書込み装置54の上方とメイン送風ファン96の上流側とを覆うケーシング状に形成し、送風ファン97側に設けた入口部から空気を受入れメイン送風ファン96側へ送気できるように構成する。
The
また、第1のダクト98の入口部は、前述した上空気取込口に、電源装置102と制御装置104とをそれぞれ介して接続されている。つまり、送風ファン97が回転することにより、上空気取込口から取り込まれた外気によって、電源装置102と制御装置104とを冷却する。
The inlet of the
これと共に、第1のダクト98の入口部は、光書込み装置54を介して下空気取込口に接続する。この下空気取込口は、画像形成装置10の一方の側面にあって光書込み装置54よりも下方に配置し、光書込み装置54に空気が当るように第1のダクト98の下方に接続する。
At the same time, the inlet of the
また、第1のダクト98の裏面側(図1の右側)には、メイン送風ファン受入部を形成し、このメイン送風ファン受入部にメイン送風ファン96を挿入配置する。
Further, a main blower fan receiving portion is formed on the back side of the first duct 98 (right side in FIG. 1), and the
なお、メイン送風ファン96は、画像形成装置本体12の外郭から離して配置することより、メイン送風ファン96によって発生する騒音が画像形成装置本体12の外部に出ることを低減するようにしてある。
Note that the
この空気流路を構成する第2のダクト114は、メイン送風ファン96の送気方向下流側に配置し、メイン送風ファン96から強制送気される空気を画像形成装置本体12の前側面の幅方向へ広げて排出部14の裏側へ向けて流れるようにガイドする構造を有する固定されたダクト部材として構成する。
The
このため、第2のダクト114は、その略中央正面側に送風ファン取付け部を設け、この送風ファン取付け部にメイン送風ファン96を取付ける。また、第2のダクト114には、送風ファン取付け部から両側に広がる第1の空気案内面136a,136b(図3に図示)を設ける。さらに、第2のダクト114には、第1の空気案内面136a,136bに対向して第2の空気案内面138(図3に図示)を設ける。
For this reason, the
さらに第2のダクト114は、第2の空気案内面138と相俟って空気の排出口を構成する一部分を、排出部14に第2の空気取込口200を介して接続するように隣接する画像形成装置本体12のハウジングの上面部となるトップカバー202で構成する。
Further, the
また、この第2のダクト114は、第1のダクト98の送風ファン受入部において第1のダクト98と接続され、第1のダクト98と共に光書込み装置54の上部に取付けられている。
The
このように構成された第2のダクト114では、メイン送風ファン96からの空気流を、第1の空気案内面136a,136bと第2の空気案内面138とにより案内されて両側に広げ、第2の空気案内面138とトップカバー202の一部とで構成された空気の排出口を通り、第3のダクト204側へ送り出される。
In the
この第2のダクト114の空気の排出口に続けて配置される第3のダクト204は、排出部14と一体的に構成する。
The
この排出部14は、前述したように、ヒンジ15を中心に上側に回動してトップカバー202に形成された大型開口部を開放した状態で、この大型開口部から画像形成装置本体12の内部に設置するプロセスカートリッジ44の脱着を可能に構成する。
As described above, the
これと共に、この排出部14は、表面側部材14Aより装置内部側に所定の間隔を開けて屈曲平板状のダクト用部材14Bを配置し、この表面側部材14Aとダクト用部材14Bとを図示しない壁部材で連結し、例えば矩形開口の筒状に一体化したダクト構造に構成する。
At the same time, the
このように排出部14は、第3のダクト204と共用されるので、別部材で第3のダクト204を構成する場合に比べて、部材数を削減し、第3のダクト204の省スペース化をし、第3のダクト204の形状の単純化を図り構造を簡素化して画像形成装置10を小型化し、デザインや安全上の制約を受けることなく、第3のダクト204から外気を積極的に吸入することができ、廉価な製品を提供可能とする。
Thus, since the
この第3のダクト204の部分に配置される第2の空気取込口200は、ベルヌーイの法則に従い、第2のダクト114から送気され第3のダクト204を通過する早い空気の流れによって第2の空気取込口200から第3のダクト204内に吸気されるように構成する。
The second
このため、トップカバー202の大型開口部周囲における第2の空気取込口200に対応した部分には、断面略L字状に屈曲して排出部14の端辺部内側へ向けて、所定の狭い間隔を開けて潜り込むように延出する吸気補助部202Aを一体的に形成する。
For this reason, the portion corresponding to the second
さらに、この第2の空気取込口200では、トップカバー202から吸気補助部202Aへかけての部分と、これにオーバーラップするように臨む排出部14の表面側部材14Aの端部との間の間隔を一定に保つため、トップカバー202から吸気補助部202A側又は表面側部材14A側の何れか一方若しくは両方に、第2の空気取込口200の溝間に掛け渡されるスペーサの機能を持つリブ部材14Cを、所定間隔で複数配置する。
Further, in the second
この吸気補助部202Aは、排出部14の自由端辺部と、これに続く排出部14の両横側部にかけての第2の空気取込口200の全体にわたる部分に形成する。このように第2の空気取込口200を排出部14の両横側部にそれぞれ設ける場合には、排出部14上に画像形成済みの大サイズの記録媒体のシートが載置されて排出部14の自由端辺部分の第2の空気取込口200が塞がれた場合でも、この排出部14の両横側部分の第2の空気取込口200から外気が第3のダクト204内に取り入れられるので、冷却性能が低下することを防止できる。なお、排出部14は、最大サイズの記録媒体のシートを載置した場合でも、その両横側部の第2の空気取込口200が塞がれない大きさに形成されている。
The air
第2のダクト114と第3のダクト204とのダクト形状は、第2の空気取込口200に対応した部分で空気の流速が最も早くなるように構成し、第2の空気取込口200を通じて第3のダクト204内へ流入する空気量が多くなるように構成することが望ましい。
The duct shape of the
また、このように構成された第2の空気取込口200は、溝部分に吸気補助部202Aがあって、画像形成装置本体12内部が直接見えない構造となっているから、画像形成装置本体12内部で漏れたレーザビームが、この第2の空気取込口200から外部へ漏れることを防止(レーザーセーフティー)でき、しかも、外観やデザインを良好に保つことができる。
Further, the second
なお、この第2の空気取込口200は、上述した構成以外に、第2の空気流路のダクトを構成するハウジングの一部として配置されたトップカバー202と、第2の空気流路のダクトであるハウジングの一部を構成する排出部の表面側部材と、を利用して、外気を取り入れる隙間として形成された空気取込口を設ける種々の構造に構成することができる。
In addition to the above-described configuration, the second
例えば、第1の空気流路のダクトの排出口の一部を構成するトップカバー202の接続部分を、第2の空気流路のダクトの一部を構成する表面側部材14Aよりも下方に配置して第2の空気取込口200を構成する。
For example, the connection portion of the
また、第1の空気流路のダクトの排出口の一部を構成するトップカバー202の接続部分と、第2の空気流路のダクトの一部を構成する表面側部材14Aとを、隙間を開けるようにオーバーラップさせ、少なくともトップカバー202の接続部分又は表面側部材14Aの一方に隙間の間隔を維持するリブ等の手段を設けて構成しても良い。
In addition, the connecting portion of the
第3のダクト204の排気口は、定着装置28の正面に空気を吹き付けて定着装置28の高さ方向に対して一方の側と他方の側とに(上下に)分流させるように構成し、定着装置28を効率良く冷却できるように構成する。例えば、この第3のダクト204の排気口は、定着装置28の加熱ロール40に向けると共に、第3のダクト204の排気口の高さ方向の中央部が定着装置28の高さ方向の中央部と一致するように構成しても良い。
The exhaust port of the
この画像形成装置本体12のトップカバー202には、定着装置28の略直上に、第3のダクト204から送気されて定着装置28に当てられ定着装置28の上方向に吹き上がる空気をハウジングの外部へ排気するための上部排気口206を設ける。
The
また、この第3のダクト204から送気されて定着装置28に当てられ定着装置28の下方向に吹き流された空気は、定着装置28とプロセスカートリッジ44との間の空気流路を通り、シート搬送ガイド30の多数の通気穴を通過して、その先に配置された排気ファン126で、前述した空気排出口124から画像形成装置本体12のハウジング外部へ排出されるように構成する。
Further, the air sent from the
次に、上述のように構成した画像形成装置10に設ける冷却用送風システムによる冷却作用について説明する。
Next, the cooling action by the cooling air blowing system provided in the
この冷却用送風システムでは、送風ファン97、メイン送風ファン96及び排気ファン126を回転駆動することにより、画像形成装置10に形成された上空気取込口及び下空気取込口から外気を吸入する。
In this cooling blower system, the
そして、上空気取込口から吸入された外気は、電源装置102及び制御装置104のそれぞれを冷却して第1のダクト98に入り送風ファン96に導かれる。これと共に、下空気取込口から吸入された外気は、光書込み装置54を冷却して第1のダクト98に入りメイン送風ファン96に導かれる。
The outside air sucked from the upper air intake port cools each of the
メイン送風ファン96に導かれた冷却用の空気は、電源装置102、制御装置104、光書込み装置54から熱を奪って外気より高い温度となった状態で、第2のダクト114に向けて送り出される。この第2のダクト114においては、冷却用の空気が、第1の空気案内面136a,136bと第2の空気案内面138により両側に流れが広げられ、第2の空気案内面138とトップカバー202の一部とで構成された空気の排出口を通り、早い流速で第3のダクト204側へ送気される。
The cooling air guided to the
このように第3のダクト204内を冷却用の空気が早い流速で送気されると、ベルヌーイの法則から理解されるように、第2の空気取込口200から第3のダクト204内に外気が多量に吸気され、第3のダクト204内を流れている高い温度の空気と混合して制御装置104、光書込み装置54から熱を奪って外気より高い温度となった空気よりも十分に低い温度の冷却風となって、第3のダクト204の排気口から定着装置28とプロセスカートリッジ44とに向けて吹き付けられる。
Thus, when cooling air is sent through the
このとき、第3のダクト204の排気口から吹き出される冷却用の空気は、第2の空気取込口200から吸気された外気が多量に混入しているため、十分に低い温度で、しかも多量であるから、定着装置28とプロセスカートリッジ44とを十分に冷却することができる。
At this time, since the cooling air blown out from the exhaust port of the
また、この定着装置28では、十分に低い温度でかつ多量の冷却風が、メイン送風ファン96によって直接吹き付けられて定着装置28の高さ方向の上下に分かれるように流されることにより、定着装置28を全体的に同時に冷却するので、定着装置28を効率良く冷却できる。
Further, in the fixing
さらに、プロセスカートリッジ44では、第2の空気取込口200から吸気された外気が多量に混入して十分に低い温度でかつ多量の冷却風によって冷却されるので、十分に低い温度に冷却される。
Further, in the
このプロセスカートリッジ44は、その内部に大きな発熱源を持たないので、このようにプロセスカートリッジ44を外気が混入した低い温度の冷却風で冷却すれば、制御装置104、光書込み装置54から熱を奪って高い温度となった冷却風でプロセスカートリッジ44を冷却するのに比べて、プロセスカートリッジ44をより低い温度に維持することができる。
Since this
よって、プロセスカートリッジ44内にある感光材料やトナー等が温度上昇による悪影響を受けることを十分に防止できる。
Therefore, it is possible to sufficiently prevent the photosensitive material, toner, etc. in the
また、この画像形成装置10に設ける冷却用送風システムでは、定着装置28とプロセスカートリッジ44を冷却して暖められた空気が、速やかに排気ファン126で空気排出口124から画像形成装置本体12のハウジング外部へ強制排出されると共に、上部排気口206から排気されるので、画像形成装置本体12の内部に、熱気がこもることを防止できる。
Further, in the cooling blower system provided in the
さらに、この画像形成装置10に設ける冷却用送風システムでは、熱の影響を受けやすい制御装置104、電源装置102及び光書込み装置54に対し、定着装置28によって発生した熱が影響を及ぼさないようにすることができる。また、電源装置102及び制御装置104は、光書込み装置54よりも上方に配置されているので、電源装置102及び制御装置104によって発生した熱が上昇して光書込み装置54に回り込むことを低減することができる。
Further, in the cooling air blowing system provided in the
なお、本発明は上述した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、その他種々の構成を取り得ることは勿論である。 It should be noted that the present invention is not limited to the above-described embodiment, and it is needless to say that various other configurations can be taken without departing from the gist of the present invention.
10 画像形成装置
12 画像形成装置本体
14 排出部
14A 表面側部材
14B ダクト用部材
14C リブ部材
24 搬送路
28 定着装置
32 転写装置
34 像担持体
40 加熱ロール
42 加圧ロール
44 プロセスカートリッジ
50 現像装置
54 光書込み装置
60 現像室
84 シャッタ
96 メイン送風ファン
97 送風ファン
98 第1のダクト
102 電源装置
104 制御装置
114 第2のダクト
124 空気排出口
126 排気ファン
136a,136b 空気案内面
138 空気案内面
200 第2の空気取込口
202 トップカバー
202A 吸気補助部
204 第3のダクト
206 上部排気口
DESCRIPTION OF
Claims (11)
前記ハウジングの第1の空気取込口から吸気した外気を、前記制御部、前記電源部、前記露光部との少なくとも一つに当てて冷却する送風ファン及びダクトで構成した第1の空気流路と、
前記第1の空気流路の前記ダクトの排出口に接続され、空気を前記定着装置に向けて送気するダクトを有する第2の空気流路と、
前記第2の空気流路内に外気を取込むよう設けた第2の空気取込口と、
前記定着装置を冷却した空気を前記ハウジングの外へ排気する排気口と、
を有することを特徴とする画像形成装置。 An image carrier that carries a toner image inside the housing, an exposure unit that exposes the image carrier, a transfer unit that transfers the toner image formed on the image carrier onto a recording medium, and the recording medium In an image forming apparatus in which a fixing device that fixes a toner image transferred thereon to a recording medium, a control unit, and a power supply unit are arranged.
A first air flow path configured by a blower fan and a duct that cools external air sucked from the first air intake port of the housing by hitting at least one of the control unit, the power supply unit, and the exposure unit. When,
A second air flow path having a duct connected to a discharge port of the duct of the first air flow path and supplying air toward the fixing device;
A second air intake opening provided to take outside air into the second air flow path;
An exhaust port for exhausting air that has cooled the fixing device out of the housing;
An image forming apparatus comprising:
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