JP2007226078A - Image forming apparatus - Google Patents
Image forming apparatus Download PDFInfo
- Publication number
- JP2007226078A JP2007226078A JP2006049549A JP2006049549A JP2007226078A JP 2007226078 A JP2007226078 A JP 2007226078A JP 2006049549 A JP2006049549 A JP 2006049549A JP 2006049549 A JP2006049549 A JP 2006049549A JP 2007226078 A JP2007226078 A JP 2007226078A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- image forming
- heat
- radiator
- paper
- forming apparatus
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Control Or Security For Electrophotography (AREA)
Abstract
Description
本発明は、複写機やプリンタに代表される画像形成装置に関する。 The present invention relates to an image forming apparatus represented by a copying machine or a printer.
複写機やプリンタに代表される画像形成装置においては、未定着トナー像を用紙に定着させる方法として、熱ローラ定着方式が広く採用されている。熱ローラ定着方式では、ニップを形成するローラ対の少なくとも一方のローラに熱源を内蔵させ、この熱源によって加熱されたローラ対のニップに未定着トナー像を担持した用紙を挿通することによって用紙にトナーを定着する。 In an image forming apparatus represented by a copying machine or a printer, a heat roller fixing method is widely adopted as a method for fixing an unfixed toner image on a sheet. In the heat roller fixing method, a heat source is built in at least one roller of a roller pair forming a nip, and a toner carrying an unfixed toner image is inserted into the nip of the roller pair heated by the heat source, thereby supplying toner to the paper. To fix.
しかしながら、画像形成装置内部には熱がこもり易く、特に近年の画像形成装置においては高速化が推進されており、その内部の温度上昇が著しい。そして、この装置内部の温度上昇が、画像形成装置の運転に支障をきたすとして懸念されている。例えば、像担持体にトナーを供給する現像装置や、トナー像転写後の像担持体表面に残留するトナーを除去するクリーニング装置周辺の温度上昇が深刻な問題となっている。 However, heat tends to be trapped inside the image forming apparatus, and particularly in recent image forming apparatuses, speeding up has been promoted, and the temperature inside the image forming apparatus has increased remarkably. There is a concern that the temperature rise inside the apparatus may hinder the operation of the image forming apparatus. For example, a temperature rise around a developing device that supplies toner to the image carrier and a cleaning device that removes toner remaining on the surface of the image carrier after transferring the toner image is a serious problem.
現像装置やクリーニング装置周辺の温度が上昇すると、これらの装置内のトナーが溶融して流動性が悪くなり、トナーを搬送、攪拌するためのスクリュー等に固着してしまう恐れがある。スクリューにトナーが固着して、さらに堆積すると、トナーの搬送性能が大幅に低下する。そして、現像装置においては、現像ローラ表面のトナーによる薄層形成に乱れが生じ、像担持体表面で現像されるトナー像に悪影響が及んで、用紙に形成される画像に不良が発生する可能性がある。また、クリーニング装置においては、廃トナーが溢れて周辺を汚染したり、廃トナーが再度像担持体に付着したりしてクリーニング性能が低下する可能性がある。また、スクリューの回転に制動が掛かることにより、スクリューを破損してしまう恐れもある。 When the temperature around the developing device and the cleaning device rises, the toner in these devices melts and the fluidity is deteriorated, and there is a possibility that the toner adheres to a screw for conveying and stirring the toner. When the toner adheres to the screw and further accumulates, the toner conveyance performance is significantly reduced. In the developing device, the formation of a thin layer by the toner on the surface of the developing roller is disturbed, the toner image developed on the surface of the image carrier is adversely affected, and the image formed on the paper may be defective. There is. Further, in the cleaning device, there is a possibility that the waste toner overflows and contaminates the surroundings, or the waste toner adheres to the image carrier again, thereby deteriorating the cleaning performance. Moreover, there is a possibility that the screw may be damaged by braking the rotation of the screw.
このような問題を解決すべく、画像形成装置内部の温度上昇を回避する様々な手法が提案され、その例を特許文献1〜3に見ることができる。特許文献1〜3に記載された画像形成装置では、いずれもその内部において、1個或いは複数のファンを搭載するとともに空気流通路を確保し、強制的に空気を流通させて内部を冷却している。
特許文献1〜3に記載された画像形成装置のように、適所に冷却ファンや排気ファンを設ける等して画像形成装置内部に空気を流通させ、内部にこもって熱を帯びた空気を外部に排出する方法は、比較的簡単に実施できるので従来数多く採用されている。しかしながら、ファンを用いて画像形成装置内部を冷却する場合、風切音や軸受部から発する騒音の問題が懸念される。特に、高速印刷を特徴とする画像形成装置においては、ファンの大型化、数の増加、さらに高速回転させる必要があり、騒音の問題がますます顕著になって性能向上の妨げとなる。さらに、装置内に空気流通路を配置するスペースを確保する必要があるので、画像形成装置の大型化を招く可能性もある。 As in the image forming apparatuses described in Patent Documents 1 to 3, air is circulated inside the image forming apparatus by providing a cooling fan or an exhaust fan at an appropriate place, and the air heated inside is heated outside. Many methods of discharging are conventionally employed because they can be carried out relatively easily. However, when the inside of the image forming apparatus is cooled using a fan, there are concerns about wind noise and noise generated from the bearing portion. In particular, in an image forming apparatus characterized by high-speed printing, it is necessary to increase the size of the fan, increase the number of the fans, and rotate the fan at high speed. Furthermore, since it is necessary to secure a space for disposing the air flow passage in the apparatus, the image forming apparatus may be increased in size.
また、ファンを用いて装置内部の熱を帯びた空気を排気する場合、装置の各部から外気を吸気する必要がある。これにより、装置内に塵埃が侵入する恐れがあり、画像形成動作に多大な悪影響を及ぼす可能性がある。そして、光学系ミラーや帯電装置が汚染されると、定期的なメンテナンスによる清掃作業が必要となる。特許文献3に記載された画像形成装置では、外気を取り込む箇所からファンを遠ざけることにより、装置内に塵埃が侵入を抑制しているが、ファンを使用している以上、塵埃の侵入を確実に予防することは困難である。
In addition, when exhausting the heat-generated air inside the apparatus using a fan, it is necessary to take outside air from each part of the apparatus. As a result, dust may enter the apparatus, and the image forming operation may be adversely affected. When the optical system mirror and the charging device are contaminated, a cleaning operation by regular maintenance is required. In the image forming apparatus described in
一方、印刷に使用される用紙は、その物理特性が常に一定であるとは限らず、周囲の温度や湿度に左右される。用紙に含まれる水分量が増加すると、トナー像の用紙への転写や定着、用紙の搬送性能に悪影響を及ぼし、画像品質の大幅な低下や用紙ジャム、シワの発生等が懸念される。そして、近年需要が高いカラー印刷用の画像形成装置においては、用紙の湿気の影響を特に受けやすく、均一な光沢を得ることができないといった問題が発生する可能性が高い。そこで、このような問題を解決すべく、ヒータ等の加熱装置を用いて用紙の湿気を除去する画像形成装置が提案されている。しかしながら、ヒータの設置による部品コスト、及びランニングコストの上昇がまた問題となる。 On the other hand, the physical properties of paper used for printing are not always constant, but depend on the ambient temperature and humidity. When the amount of moisture contained in the paper increases, transfer and fixing of the toner image onto the paper and paper transport performance are adversely affected, and there is a concern that image quality will be greatly reduced, paper jams and wrinkles will occur. In an image forming apparatus for color printing, which is in high demand in recent years, there is a high possibility that problems such as being particularly susceptible to the moisture of the paper and of not being able to obtain a uniform gloss. In order to solve such problems, there has been proposed an image forming apparatus that removes moisture from a sheet using a heating device such as a heater. However, an increase in parts cost and running cost due to the installation of the heater is also a problem.
本発明は上記の点に鑑みなされたものであり、騒音の発生や、装置内への塵埃の侵入を予防するために、空気を流通させるファンを用いることなく効率良く装置内を冷却することができ、意図しないトナーの溶融等の不具合の発生を防止して、好適な画像形成動作を遂行することが可能な画像形成装置を提供することを目的とする。さらに、そのような騒音の発生や塵埃の侵入の予防に加えて、冷却して取り除いた排熱によって用紙の湿気を除去することで、好適な画像品質を維持することが可能な高性能な画像形成装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above points, and in order to prevent generation of noise and intrusion of dust into the apparatus, the inside of the apparatus can be efficiently cooled without using a fan that circulates air. An object of the present invention is to provide an image forming apparatus capable of performing a suitable image forming operation by preventing occurrence of problems such as unintended melting of toner. Furthermore, in addition to preventing such noise generation and dust intrusion, high-performance images that can maintain suitable image quality by removing moisture from the paper by exhaust heat that has been cooled and removed An object is to provide a forming apparatus.
上記の課題を解決するため、本発明は、被冷却体または周囲の熱を吸収し、冷却液にその熱を伝達する吸熱器と、冷却液の熱を放出する放熱器と、冷却液を循環させるポンプと、これらの部品間に接続して冷却液が流通するパイプとが設けられた液冷式冷却装置を備えることとした。 In order to solve the above problems, the present invention absorbs the heat of an object to be cooled or surroundings and transfers the heat to the coolant, a radiator that releases the heat of the coolant, and circulating the coolant. A liquid cooling type cooling device provided with a pump to be connected and a pipe through which a coolant flows through these components is provided.
また、上記構成の画像形成装置において、前記被冷却体が定着装置であるとともに、前記液冷式冷却装置は、その定着装置のハウジングに設けられた前記吸熱器である液冷ジャケットと、画像形成装置本体の外装近傍に設けられた前記放熱器であるラジエターとを備えることとした。 Further, in the image forming apparatus having the above configuration, the object to be cooled is a fixing device, and the liquid cooling type cooling device includes a liquid cooling jacket that is the heat absorber provided in a housing of the fixing device, and an image forming device. And a radiator that is the heat radiator provided near the exterior of the apparatus main body.
また、上記構成の画像形成装置において、前記液冷式冷却装置は、前記放熱器を、画像形成装置の用紙収容部近傍に備え、この放熱器から放出される熱を、前記用紙収容部内に流通させることとした。 In the image forming apparatus having the above-described configuration, the liquid cooling type cooling device includes the radiator in the vicinity of the sheet storage portion of the image forming apparatus, and the heat released from the radiator is circulated in the sheet storage portion. I decided to let them.
また、上記構成の画像形成装置において、前記液冷式冷却装置は、前記放熱器から放出される熱を、前記用紙収容部内に強制的に流通させるファンを備えることとした。 In the image forming apparatus having the above-described configuration, the liquid cooling type cooling device includes a fan for forcibly circulating the heat released from the radiator into the sheet storage unit.
本発明の構成によれば、画像形成装置は、被冷却体または周囲の熱を吸収し、冷却液にその熱を伝達する吸熱器と、冷却液の熱を放出する放熱器と、冷却液を循環させるポンプと、これらの部品間に接続して冷却液が流通するパイプとが設けられた液冷式冷却装置を備えることとしたので、空気を流通させるファンを用いることなく、定着装置や画像形成部周辺等といった装置内の被冷却体を効率良く冷却することができる。これにより、ファンを用いることによって生じる風切音や軸受部から発する騒音の発生、さらに画像形成装置の大型化を防止することが可能となる。また、空気の流通によって装置内に塵埃が侵入するのを予防することも可能である。このようにして、画像形成装置内部の温度上昇が回避でき、現像装置やクリーニング装置における意図しないトナーの溶融等、温度上昇に起因する様々な不具合の発生を防止して、好適な画像形成動作を遂行することが可能な画像形成装置を提供することができる。 According to the configuration of the present invention, the image forming apparatus absorbs the heat of the object to be cooled or the surroundings and transfers the heat to the cooling liquid, the radiator that releases the heat of the cooling liquid, and the cooling liquid. Since the liquid cooling type cooling device provided with the circulating pump and the pipe through which the coolant flows is connected between these components, the fixing device and the image can be used without using a fan for circulating air. It is possible to efficiently cool the object to be cooled such as the periphery of the forming unit. As a result, it is possible to prevent wind noise generated by using the fan, noise generated from the bearing portion, and enlargement of the image forming apparatus. It is also possible to prevent dust from entering the apparatus due to air circulation. In this way, an increase in the temperature inside the image forming apparatus can be avoided, and various problems caused by the temperature increase such as unintended melting of the toner in the developing device and the cleaning device can be prevented, and a suitable image forming operation can be performed. An image forming apparatus that can be performed can be provided.
また、被冷却体が定着装置であるとともに、液冷式冷却装置は、その定着装置のハウジングに設けられた吸熱器である液冷ジャケットと、画像形成装置本体の外装近傍に設けられた放熱器であるラジエターとを備えることとしたので、液冷ジャケットやラジエターといった簡便な構成の液冷式冷却装置により定着装置を冷却することができ、画像形成装置内の他の構成要素に、熱による悪影響が広がるのを防止することが可能である。したがって、騒音の発生や、塵埃の侵入を防止しつつ効率良く定着装置を冷却することができ、好適な画像形成動作を遂行することが可能な画像形成装置を提供することができる。 In addition, the object to be cooled is a fixing device, and the liquid cooling type cooling device includes a liquid cooling jacket that is a heat absorber provided in the housing of the fixing device, and a radiator provided in the vicinity of the exterior of the image forming apparatus main body. Therefore, the fixing device can be cooled by a liquid cooling type cooling device having a simple configuration such as a liquid cooling jacket or a radiator, and other components in the image forming apparatus are adversely affected by heat. Can be prevented from spreading. Therefore, it is possible to provide an image forming apparatus capable of efficiently cooling the fixing device while preventing noise and dust from entering, and capable of performing a suitable image forming operation.
また、液冷式冷却装置は、放熱器を、画像形成装置の用紙収容部近傍に備え、この放熱器から放出される熱を、用紙収容部内に流通させることとしたので、定着装置等の被冷却体から発せられる排熱を、容易に用紙収容部まで運んで、用紙収容部内に積まれて収容された用紙を暖めるために利用することができる。また、画像形成装置が起動している間、常時用紙を暖め続け、用紙の湿気を除去することが可能である。これにより、用紙収容部にヒータ等の加熱装置を設ける必要がなく、部品コスト、ランニングコストの上昇を抑制しつつ、放熱器から放出される熱によって常に用紙の湿気を除去することができる。したがって、液冷式冷却装置を用いることで、騒音の発生や塵埃の侵入の予防に加えて、用紙に含まれる水分量の増加に伴う画像不良や用紙ジャム、シワの発生等を防止して、好適な画像品質を維持することが可能となる。 In addition, since the liquid cooling type cooling device includes a radiator in the vicinity of the sheet storage portion of the image forming apparatus and heat radiated from the radiator is circulated in the sheet storage portion, Exhaust heat generated from the cooling body can be easily carried to the paper storage unit and used to warm the paper stored in the paper storage unit. Further, while the image forming apparatus is activated, it is possible to continuously warm the sheet and remove moisture from the sheet. Accordingly, it is not necessary to provide a heating device such as a heater in the paper storage unit, and moisture of the paper can always be removed by heat released from the radiator while suppressing an increase in parts cost and running cost. Therefore, by using the liquid cooling type cooling device, in addition to preventing the generation of noise and the intrusion of dust, it prevents the occurrence of image defects, paper jams, wrinkles, etc. accompanying the increase in the amount of moisture contained in the paper, It is possible to maintain a suitable image quality.
また、液冷式冷却装置は、放熱器から放出される熱を、用紙収容部内に強制的に流通させるファンを備えることとしたので、用紙収容部の隅々まで迅速に、熱を帯びた空気を行き渡らせることができる。したがって、用紙の除湿効率をさらに向上させることができ、用紙の画像品質の維持に対する作用をより一層高めることが可能となる。 Further, since the liquid cooling type cooling device is provided with a fan for forcibly circulating the heat released from the radiator into the paper accommodating portion, the heated air is quickly and thoroughly supplied to every corner of the paper accommodating portion. Can be spread. Therefore, the dehumidifying efficiency of the paper can be further improved, and the action for maintaining the image quality of the paper can be further enhanced.
以下、本発明の実施形態を図1〜図4に基づき説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to FIGS.
最初に、本発明の実施形態に係る画像形成装置について、図1を用いてその構造の概略を説明しつつ、画像出力動作を説明する。図1は、画像形成装置の一例であるタンデム方式カラープリンタの概略構造を示す模型的垂直断面正面図である。 First, an image output operation of an image forming apparatus according to an embodiment of the present invention will be described while explaining an outline of the structure with reference to FIG. FIG. 1 is a schematic vertical sectional front view showing a schematic structure of a tandem color printer which is an example of an image forming apparatus.
図1に示すように、プリンタ1の本体2の内部下方には、用紙収容部である用紙カセット3が配置されている。用紙カセット3の内部には、印刷前のカットペーパー等の用紙Pが積まれて収容されている。そして、この用紙Pは、図1において用紙カセット3の右上方に向けて、給紙装置4により1枚ずつ分離されて送り出される。用紙カセット3は、本体2の前面側から水平に引き出すことが可能である。
As shown in FIG. 1, a
用紙カセット3の用紙搬送方向下流には、給紙用用紙搬送路5、及びレジストローラ6が配置されている。用紙カセット3から送り出された用紙Pは、給紙用用紙搬送路5を通して上方に搬送され、レジストローラ6の箇所に到達する。
A paper feed path 5 and a registration roller 6 are disposed downstream of the
レジストローラ6の下流には、転写搬送ベルト7が配置されている。転写搬送ベルト7は、複数のローラに巻き掛けられて支持され、図示しない駆動装置により図1において反時計方向に回転する。転写搬送ベルト7は、給紙用用紙搬送路5を通ってきた用紙Pを、その上面に載せて図1において右から左へと水平に搬送するとともに、用紙上にトナー像を転写するために用いられる。
A
転写搬送ベルト7の上方には、4箇所に画像形成部8が設けられている。4箇所の画像形成部8は、図1に示すように、転写搬送ベルト7の回転方向に沿って、回転方向上流側から下流側に向けて一列にして配置されている。4箇所の画像形成部8とは、上流側から順に、シアン用の画像形成部8C、マゼンタ用の画像形成部8M、イエロー用の画像形成部8Y、及びブラック用の画像形成部8Bである。これらの画像形成部8にトナーを補うため、画像形成部8C、8M、8Y、8Bに対応するトナー供給容器9C、9M、9Y、9Bがそれらの上方に設けられ、図示しない搬送手段によりトナーが各画像形成部8に補給される。
Above the transfer / conveying
そして、画像形成部8では、外部コンピュータ(図示せず)から受信した文字や図形、模様等の画像データに基づいて静電潜像が形成され、この静電潜像からトナー像が現像される。 In the image forming unit 8, an electrostatic latent image is formed based on image data such as characters, figures, and patterns received from an external computer (not shown), and a toner image is developed from the electrostatic latent image. .
各画像形成部8の下方には、転写搬送ベルト7を隔てて転写ローラ10が設けられた転写部が構成されている。転写ローラ10は、転写搬送ベルト7を介して画像形成部8に圧接して転写ニップ部を形成している。この転写ニップ部において、画像形成部8で形成されたトナー像が、レジストローラ6により同期がとられ、転写搬送ベルト7上面に載せられて送られてきた用紙Pに転写される。そして、転写搬送ベルト7の回転とともに所定のタイミングで各画像形成部8のトナー像が転写搬送ベルト7上面の用紙Pに順次転写されることにより、用紙P表面にはシアン、マゼンタ、イエロー、ブラックの4色のトナー像が重ね合わされたフルカラートナー像が形成される。
Below each image forming unit 8, a transfer unit in which a
転写搬送ベルト7、及び各画像形成部8の用紙搬送方向下流には、定着装置20が備えられている。転写搬送ベルト7上面に載せられて未定着トナー像を担持した用紙Pは、定着装置20へと送られ、熱ローラと加圧ローラとによりトナー像が加熱、加圧されて定着される。
A fixing
定着装置20の下流には、排出用用紙搬送路11、及び用紙排出部12が配置されている。用紙排出部12は、本体2の上面に、印刷済みの用紙Pを外部から取り出し可能な位置に設けられている。
A discharge
次に、プリンタ1の定着装置20周辺の詳細な構成について、図1に加えて、図2〜図4を用いて説明する。図2はプリンタの定着装置とその下方周辺を示す垂直断面部分拡大正面図、図3は定着装置の垂直断面正面図、図4は定着装置に対して設けられた液冷式冷却装置の液冷ジャケットを示す右側面図である。なお、図2においては、破線矢印で冷却液の流通方向を、白抜き矢印で空気の流通方向を示す。また、図4においては、矢印で冷却液の流通方向を示す。
Next, a detailed configuration around the fixing
図2に示すように、定着装置20は、そのハウジング21の内部に、定着部材である熱ローラ22と、加圧部材である加圧ローラ23とを備える。
As shown in FIG. 2, the fixing
熱ローラ22は、用紙搬送路の上方で、用紙搬送方向と直角をなす用紙幅方向、すなわち図2の紙面奥行き方向に延び、その軸線方向を水平にして配置されている。熱ローラ22は直径が40mmで、アルミニウムや鉄等の金属からなる管状芯材の表面に、シリコンゴムまたはスポンジからなる弾性部材層が設けられている。弾性部材層の表面には、フッ素系樹脂からなる離型層を密着して設け、平滑性とトナーの離型性を高めている。 The heat roller 22 extends above the paper transport path in the paper width direction perpendicular to the paper transport direction, that is, in the depth direction of the paper surface of FIG. 2, and is arranged with its axis direction horizontal. The heat roller 22 has a diameter of 40 mm, and an elastic member layer made of silicon rubber or sponge is provided on the surface of a tubular core material made of metal such as aluminum or iron. On the surface of the elastic member layer, a release layer made of a fluorine-based resin is provided in close contact to improve smoothness and toner release properties.
熱ローラ22の内部には、熱源であるハロゲンヒータ24が配置されている。このハロゲンヒータ24は、図2に示すように、熱ローラ22の軸線方向に延び、内側から熱ローラ22を加熱するものである。
Inside the heat roller 22, a
加圧ローラ23は、用紙搬送路の下方、すなわち熱ローラ22の下方で、熱ローラ22と同様に用紙幅方向に延び、その軸線方向を水平にして配置されている。加圧ローラ23は、アルミニウムやステンレス鋼等の金属からなる芯金の外側に、シリコンゴムまたはスポンジからなる弾性部材層が設けられている。
The
定着装置20には、加圧ローラ23を熱ローラ22に向かって付勢する付勢手段(図示せず)が設けられている。これにより、熱ローラ22と加圧ローラ23とは、所定の圧力で互いに圧接せしめられ、用紙搬送方向に所定長さの定着ニップを形成する。この定着ニップを、未定着トナー像を担持した用紙Pが通過する。熱ローラ22は、図示しない駆動手段により、用紙搬送速度と同じ周速になるように回転せしめられる。加圧ローラ23は、熱ローラ22に接触していることにより、熱ローラ22の回転に従って回転する。通常の定着動作では、図1、及び図2において用紙Pを右方から左方に搬送しつつ、用紙Pの表面の未定着トナー像を定着するように、熱ローラ22は時計方向に、加圧ローラ23は反時計方向に回転する。
The fixing
図2に示すように、熱ローラ22と加圧ローラ23とが備えられた箇所の下流側には、定着部排出ローラ25が配置されている。定着部排出ローラ25は、定着が済んだ用紙Pを定着装置20から排出して、さらに下流側の排出用用紙搬送路11へと送り出す。
As shown in FIG. 2, a fixing
このような構成の定着装置20に対して、その周辺に、図1、及び図2に示すように、液冷式冷却装置30が配置されている。液冷式冷却装置30は、吸熱器である液冷ジャケット31、放熱器であるラジエター32、ポンプ33、及びこれらの部品間に接続して冷却液が流通する複数のパイプ34を備えている。
As shown in FIGS. 1 and 2, a liquid cooling
液冷ジャケット31は、図2、及び図3に示すように、被冷却体である定着装置20のハウジング21に接触させて設けられており、その一部がハウジング21の一部として構成されている。液冷ジャケット31は、定着装置20の上部と下部に、各々1個ずつ設けられている。定着装置20の上部の液冷ジャケット31は、熱ローラ22の上方にあって、これをカバーするような上方に凸となるコ字形をなしている。下部の液冷ジャケット31は、加圧ローラ23の用紙搬送方向上流側、すなわち定着装置20に対して画像形成部8側の壁部として構成されている。
As shown in FIGS. 2 and 3, the
2個の液冷ジャケット31は、各々その背面側に、図3、及び図4に示す注水口31aと排水口31bとを備えている。冷却液は、パイプ34から注水口31aを通って液冷ジャケット31内に送り込まれ、排水口31bを通って別のパイプ34に送り出される。液冷ジャケット31の内部には、複数の隔壁31cが設けられ、定着装置20を効果的に冷却するための冷却液流路31dが構成されている。液冷ジャケット31内の冷却液は、この冷却液流路31dを、注水口31aから排水口31bまで円滑に流通する。このようにして、液冷ジャケット31は、定着装置20に接触して熱を吸収し、冷却液にその熱を伝達する吸熱器の役目を果たす。
Each of the two
なお、冷却液としては、水のほか、エチレングリコール溶液やプロピレングリコール溶液等のような不凍液を用いることができる。 In addition to water, an antifreeze such as an ethylene glycol solution or a propylene glycol solution can be used as the cooling liquid.
ラジエター32は、図2に示すように、定着装置20の下方の、本体2の外装近傍であるとともに、用紙収容部である用紙カセット3の近傍に備えられている。液冷ジャケット31内を通って定着装置20の熱を吸収した冷却液は、その後このラジエター32内へと送り込まれる。ラジエター32は、吸熱器である液冷ジャケット31が吸収した定着装置20の熱を冷却液から放出して、冷却液が再び効果的に機能するように再生する役目を果たす。
As shown in FIG. 2, the
そして、ラジエター32は、より多くの熱を放出する側の面が、図2に示す用紙カセット3の方を向くように配置されている。これにより、ラジエター32から放出される熱が用紙カセット3内に流通する。
The
また、ラジエター32は、本体2の外装との間に液冷ファン35を備えている。液冷ファン35は、そのすぐ近傍の本体2外装に設けられた吸気口2aから外気を本体2に導入し、用紙カセット3を挟んで反対側の本体2外装に設けられた排気口2b(図1参照)から空気を排出する。これにより、液冷ファン35は、ラジエター32内を流通する冷却液から迅速に熱を奪い、且つラジエター32から放出されるその熱を用紙カセット3内に強制的に流通させる。なお、定着装置20や画像形成部8等が設けられた本体2上部と、用紙カセット3が設けられた本体2下部との間には、図1、及び図2に示すように隔壁2cが備えられているので、液冷ファン35がもたらす空気の流通は、本体2上部にまで至ることはない。
The
ポンプ33は、定着装置20近傍に設けられ、パイプ34を介して、吸熱器である液冷ジャケット31、及び放熱器であるラジエター32に連結されている。ポンプ33は、液冷ジャケット31と、ラジエター32との間を、パイプ34を通して円滑に冷却液を循環させる。
The
このようにして、画像形成装置であるプリンタ1は、被冷却体に接触して熱を吸収し、冷却液にその熱を伝達する吸熱器(液冷ジャケット31)と、冷却液の熱を放出する放熱器(ラジエター32)と、冷却液を循環させるポンプ33と、これらの部品間に接続して冷却液が流通するパイプ34とが設けられた液冷式冷却装置30を備えたので、空気を流通させるファンを用いることなく、定着装置20や画像形成部8周辺等といった装置内の被冷却体を効率良く冷却することができる。これにより、ファンを用いることによって生じる風切音や軸受部から発する騒音の発生、さらにプリンタ1の大型化を防止することが可能となる。また、空気の流通によって装置内に塵埃が侵入するのを予防することも可能である。このようにして、プリンタ1内部の温度上昇が回避でき、現像装置やクリーニング装置における意図しないトナーの溶融等、温度上昇に起因する様々な不具合の発生を防止して、好適な画像形成動作を遂行することが可能なプリンタ1を提供することができる。
In this way, the printer 1 as the image forming apparatus absorbs heat by contacting the object to be cooled, and releases the heat of the cooling liquid and the heat absorber (liquid cooling jacket 31) that transmits the heat to the cooling liquid. A liquid cooling
また、被冷却体が定着装置20であるとともに、液冷式冷却装置30は、その定着装置20のハウジング21に設けられた液冷ジャケット31を吸熱器として、プリンタ1の本体2の外装近傍に設けられたラジエター32を放熱器として備えたので、液冷ジャケット31やラジエター32といった簡便な構成の液冷式冷却装置30により定着装置20を冷却することができ、プリンタ1内の他の構成要素に、熱による悪影響が広がるのを防止することが可能である。したがって、騒音の発生や、塵埃の侵入を防止しつつ効率良く定着装置20を冷却することができ、好適な画像形成動作を遂行することが可能なプリンタ1を提供することができる。
In addition, the cooling target is the fixing
そして、液冷式冷却装置30は、放熱器であるラジエター32を、プリンタ1の用紙収容部である用紙カセット3近傍に備え、このラジエター32から放出される熱を、用紙カセット3内に流通させるので、定着装置20等の被冷却体から発せられる排熱を、容易に用紙カセット3まで運んで、用紙カセット3内に積まれて収容された用紙Pを暖めるために利用することができる。また、プリンタ1が起動している間、常時用紙Pを暖め続け、用紙Pの湿気を除去することが可能である。これにより、用紙カセット3にヒータ等の加熱装置を設ける必要がなく、部品コスト、ランニングコストの上昇を抑制しつつ、ラジエター32から放出される熱によって常に用紙Pの湿気を除去することができる。したがって、液冷式冷却装置30を用いることで、騒音の発生や塵埃の侵入の予防に加えて、用紙Pに含まれる水分量の増加に伴う画像不良や用紙ジャム、シワの発生等を防止して、好適な画像品質を維持することが可能となる。
The liquid cooling
さらに、液冷式冷却装置30は、ラジエター32から放出される熱を、用紙カセット3内に強制的に流通させる液冷ファン35を備えたので、用紙カセット3の隅々まで迅速に、熱を帯びた空気を行き渡らせることができる。したがって、用紙Pの除湿効率をさらに向上させることができ、用紙Pの画像品質の維持に対する作用をより一層高めることが可能となる。なお、液冷ファン35は、ラジエター32による熱の放出、及び用紙カセット3内への熱を帯びた空気の流通の補助として用いられるものであるので、極力騒音を低減させるために低回転で運転することができる。
Furthermore, since the liquid cooling
以上、本発明の実施形態につき説明したが、本発明の範囲はこれに限定されるものではなく、発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加えて実施することができる。 Although the embodiments of the present invention have been described above, the scope of the present invention is not limited to these embodiments, and various modifications can be made without departing from the spirit of the invention.
例えば、本発明の実施形態においては、画像形成装置として、転写搬送ベルト7を用いたタンデム式カラープリンタを例に掲げて説明したが、本発明の適用対象はこれに限定されるわけではなく、他の構成のカラー印刷用画像形成装置、或いはモノクロ印刷用の画像形成装置であっても構わない。
For example, in the embodiment of the present invention, the tandem color printer using the
また、液冷式冷却装置30によって冷却する被冷却体として、定着装置20を例に掲げて説明したが、被冷却体はこれに限定されるわけではなく、画像形成部8や他の構成要素を被冷却体としても構わない。
Further, the fixing
さらに、液冷式冷却装置30は、定着装置20や画像形成部8等といった構成要素に取り付けて直接冷却する場合だけではなく、それらの構成要素の間に、液冷ジャケット31のような吸熱器を断熱壁として設けて、周囲の熱を吸収するようにした場合であっても、プリンタ1内部の温度上昇が回避でき、現像装置やクリーニング装置における意図しないトナーの溶融等、温度上昇に起因する様々な不具合の発生を防止して、好適な画像形成動作を遂行することが可能である。
Furthermore, the liquid cooling
本発明は、画像形成装置全般において利用可能である。 The present invention can be used in general image forming apparatuses.
1 プリンタ(画像形成装置)
2 本体
3 用紙カセット(用紙収容部)
8 画像形成部
20 定着装置
21 ハウジング
22 熱ローラ
23 加圧ローラ
30 液冷式冷却装置
31 液冷ジャケット(吸熱器)
32 ラジエター(放熱器)
33 ポンプ
34 パイプ
35 液冷ファン(ファン)
1 Printer (image forming device)
2
DESCRIPTION OF SYMBOLS 8
32 Radiator
33
Claims (4)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006049549A JP2007226078A (en) | 2006-02-27 | 2006-02-27 | Image forming apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006049549A JP2007226078A (en) | 2006-02-27 | 2006-02-27 | Image forming apparatus |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2007226078A true JP2007226078A (en) | 2007-09-06 |
Family
ID=38547945
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2006049549A Pending JP2007226078A (en) | 2006-02-27 | 2006-02-27 | Image forming apparatus |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2007226078A (en) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009300852A (en) * | 2008-06-16 | 2009-12-24 | Ricoh Co Ltd | Cooling apparatus, image forming apparatus, and cooling method |
JP2010128081A (en) * | 2008-11-26 | 2010-06-10 | Ricoh Co Ltd | Image forming apparatus |
JP2010197561A (en) * | 2009-02-24 | 2010-09-09 | Ricoh Co Ltd | Image forming apparatus |
JP2011002696A (en) * | 2009-06-19 | 2011-01-06 | Konica Minolta Business Technologies Inc | Image forming apparatus and both-side image forming method |
US8036564B2 (en) | 2008-04-28 | 2011-10-11 | Ricoh Company Limited | Image forming apparatus including cooling device |
JP2013008065A (en) * | 2012-10-09 | 2013-01-10 | Ricoh Co Ltd | Image forming apparatus |
-
2006
- 2006-02-27 JP JP2006049549A patent/JP2007226078A/en active Pending
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8036564B2 (en) | 2008-04-28 | 2011-10-11 | Ricoh Company Limited | Image forming apparatus including cooling device |
JP2009300852A (en) * | 2008-06-16 | 2009-12-24 | Ricoh Co Ltd | Cooling apparatus, image forming apparatus, and cooling method |
JP2010128081A (en) * | 2008-11-26 | 2010-06-10 | Ricoh Co Ltd | Image forming apparatus |
JP2010197561A (en) * | 2009-02-24 | 2010-09-09 | Ricoh Co Ltd | Image forming apparatus |
JP2011002696A (en) * | 2009-06-19 | 2011-01-06 | Konica Minolta Business Technologies Inc | Image forming apparatus and both-side image forming method |
JP2013008065A (en) * | 2012-10-09 | 2013-01-10 | Ricoh Co Ltd | Image forming apparatus |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5257753B2 (en) | Image forming apparatus | |
US7356277B2 (en) | Apparatus for cooling an electrophotographic image forming apparatus | |
US20100008695A1 (en) | Image forming apparatus | |
US20140147160A1 (en) | Cooling system and image forming apparatus incorporating same | |
JP2010128081A (en) | Image forming apparatus | |
JP2007226078A (en) | Image forming apparatus | |
JP2009020420A (en) | Image heating device | |
JP2015072451A (en) | Cooling apparatus and image forming apparatus | |
JP2010020071A (en) | Liquid-cooling type cooling device and image forming apparatus | |
JP4806287B2 (en) | Cooling device / image forming device | |
JP2017173774A (en) | Cooling device and image forming apparatus | |
JPH07114327A (en) | Image forming device | |
CN100580582C (en) | Image forming apparatus | |
JP2009175260A (en) | Transfer material cooling device and image forming apparatus | |
JP2006058695A (en) | Fixing apparatus and image forming device | |
JP2007047540A (en) | Image forming apparatus | |
JP2006091095A (en) | Image forming apparatus and double-sided unit | |
JP2010002439A (en) | Image forming apparatus | |
JP2013120205A (en) | Image forming apparatus | |
JP4896563B2 (en) | Image forming apparatus | |
JP2006208812A (en) | Developing device, process cartridge and image forming apparatus | |
JP4764726B2 (en) | Developing device, process cartridge, and image forming apparatus | |
JP2006145727A (en) | Cooling system and image forming apparatus mounting the same | |
JP6598096B2 (en) | Cooling device and image forming apparatus | |
JP5273549B2 (en) | Image forming apparatus |