JP2008139433A - Image forming apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、プリンタ、ファクシミリ、複写機、印刷機等の画像形成装置に関するものである。 The present invention relates to an image forming apparatus such as a printer, a facsimile machine, a copying machine, and a printing machine.
従来、画像形成装置として、プロセスカートリッジから定着器へ記録材を搬送する搬送路上に、プロセスカートリッジ側と定着器側の空気の相互混入を防ぐエアカーテンを設けたものが公知である(例えば、特許文献1参照)。 2. Description of the Related Art Conventionally, an image forming apparatus is known in which an air curtain is provided on a conveyance path for conveying a recording material from a process cartridge to a fixing device to prevent air from entering between the process cartridge side and the fixing device side. Reference 1).
しかしながら、前記従来の画像形成装置では、エアカーテンを形成するために専用のファンが必要となる。 However, the conventional image forming apparatus requires a dedicated fan to form an air curtain.
本発明者等は、前記ファンによる送風を、他の構成部品等の冷却にも利用できないかを検討し、他の部分の冷却にも有効利用可能とすることにより、本願構成を想到するに至った。 The inventors of the present invention have studied whether the air blown by the fan can be used for cooling other components and the like, and have made the present application conceivable by making effective use for cooling other parts. It was.
すなわち、本発明は、単一の冷却手段すなわち空気流れを他の部分の冷却にも有効利用できる構成を備えた画像形成装置を提供することを課題とする。 That is, an object of the present invention is to provide an image forming apparatus having a configuration in which a single cooling means, that is, an air flow can be effectively used for cooling other portions.
本発明は、前記課題を解決するための手段として、
誘導加熱手段により、記録媒体加熱手段を誘導加熱して発熱させ、前記記録媒体加熱手段の発熱面に記録媒体を当接させながら搬送することにより、前記記録媒体に付着させたトナーを加熱して定着させる定着装置を備えた画像形成装置において、
前記定着装置から、その近傍に位置する他の構成部材に与える熱影響を遮蔽するための熱遮蔽流路と、
前記熱遮蔽流路とは別に設けられ、前記誘導加熱手段を冷却するための誘導加熱冷却流路と、
前記熱遮蔽流路及び前記誘導加熱冷却流路で、それぞれ空気流れを形成するための送風手段と、
を備えた空冷装置を設けたものである。
As a means for solving the above problems, the present invention provides:
By the induction heating means, the recording medium heating means is inductively heated to generate heat, and the recording medium is conveyed while being brought into contact with the heat generating surface of the recording medium heating means, thereby heating the toner attached to the recording medium. In an image forming apparatus provided with a fixing device for fixing,
A heat shielding channel for shielding heat influence on other components located in the vicinity of the fixing device;
An induction heating / cooling flow path provided separately from the heat shielding flow path, for cooling the induction heating means;
In the heat shielding channel and the induction heating / cooling channel, air blowing means for forming an air flow,
Is provided with an air cooling device.
この構成により、単一の送風手段で、定着装置から他の構成部材への伝熱を防止することができるだけでなく、誘導加熱手段を冷却することもができるので、コンパクトな構成として安価に製作することが可能となる。 With this configuration, not only can the heat transfer from the fixing device to other components be prevented by a single air blowing means, but also the induction heating means can be cooled. It becomes possible to do.
前記誘導加熱冷却流路は、入口部を、前記送風手段から送風される熱遮蔽流路での空気流れに対して略直交する方向に空気を流動させる方向変換ダクトで構成し、
前記方向変換ダクトは、前記空気流れの下流側に向かうに従って流動抵抗が小さくなる構成とするのが好ましい。
The induction heating / cooling flow path is configured with a direction changing duct that causes the air to flow in a direction substantially orthogonal to the air flow in the heat shielding flow path blown from the blowing means,
It is preferable that the direction change duct has a configuration in which the flow resistance becomes smaller toward the downstream side of the air flow.
この構成により、誘導加熱冷却流路を熱遮蔽流路に対して直交する方向に配置することができ、画像形成装置の内部空間を有効利用することが可能である。また、空気流れを直交する方向に変換しているにも拘わらず、誘導加熱冷却流路での流動状態を均一なものとすることができる。 With this configuration, the induction heating / cooling channel can be arranged in a direction orthogonal to the heat shielding channel, and the internal space of the image forming apparatus can be used effectively. Further, the flow state in the induction heating / cooling flow path can be made uniform even though the air flow is converted in the orthogonal direction.
前記空冷装置の少なくとも一部は、前記記録媒体が排出される排出部の下方に配置するのが好ましい。 It is preferable that at least a part of the air-cooling device is disposed below a discharge portion from which the recording medium is discharged.
この構成により、排出部に排出された記録媒体への熱影響を排除することができる。これにより、記録媒体上のトナーが溶融し、積層された記録媒体同士が付着するといった不具合を防止することが可能となる。 With this configuration, it is possible to eliminate the thermal effect on the recording medium discharged to the discharge unit. As a result, it is possible to prevent a problem that the toner on the recording medium melts and the stacked recording media adhere to each other.
前記誘導加熱手段は、前記記録媒体加熱手段の加熱面に沿って配置された、前記誘導加熱冷却流路の一部を構成する誘導加熱ユニット内に配置され、
前記誘導加熱ユニットは、空気導入部と空気排出部を備え、
前記空気導入部は、前記誘導加熱ユニットの一端から他端に並設される複数の開口部からなり、前記誘導加熱ユニットの両端側に位置する開口部は、他の部分に位置する開口部よりも開口面積を大きくするのが好ましい。
The induction heating means is disposed in an induction heating unit that is disposed along the heating surface of the recording medium heating means and constitutes a part of the induction heating / cooling flow path,
The induction heating unit includes an air introduction part and an air discharge part,
The air introduction part is composed of a plurality of openings arranged in parallel from one end to the other end of the induction heating unit, and the openings located at both ends of the induction heating unit are more open than the openings located in other parts. It is also preferable to increase the opening area.
この構成により、誘導加熱ユニット内に流入する空気を、記録媒体加熱手段からの熱影響により最も加熱されやすい位置に多く供給することができ、効果的な冷却が可能となる。 With this configuration, a large amount of air flowing into the induction heating unit can be supplied to a position where it is most likely to be heated due to the thermal influence from the recording medium heating means, and effective cooling is possible.
前記誘導加熱手段により誘導加熱を行う場合にのみ、前記送風手段を駆動させる送風制御手段を、さらに備えるのが好ましい。 It is preferable to further include a blowing control unit that drives the blowing unit only when the induction heating is performed by the induction heating unit.
この構成により、無駄な消費電力を抑制して効率のよい冷却が可能となる。 With this configuration, wasteful power consumption can be suppressed and efficient cooling can be achieved.
前記熱遮蔽流路内に、配線を配置するのが好ましい。 It is preferable to arrange wiring in the heat shielding channel.
この構成により、発熱体である記録媒体加熱手段から、画像形成装置内に配置せざるを得ない配線が受ける熱影響を効果的に排除することができ、通電や制御等で不具合を発生させることがない。 With this configuration, it is possible to effectively eliminate the thermal effect received by the wiring that must be placed in the image forming apparatus from the recording medium heating means, which is a heating element, and to cause problems in energization and control. There is no.
前記送風手段は、前記熱遮蔽流路及び前記誘導加熱冷却流路に外気を供給するものとするのが好ましい。 It is preferable that the air blowing unit supplies outside air to the heat shielding channel and the induction heating / cooling channel.
この構成により、画像形成装置内の空気に比べて温度が低いと想定される外気により効果的な遮熱及び冷却が可能となる。 With this configuration, it is possible to effectively shield and cool the outside air that is assumed to be lower in temperature than the air in the image forming apparatus.
本発明によれば、単一の送風手段により、定着装置から他の構成部材を遮熱するのみならず、従来冷却が不十分となっていた誘導加熱手段での冷却をも行わせることができるので、構成が簡素化し、安価かつ小型に製作することが可能となる。 According to the present invention, the single air blowing unit can not only shield the other components from the fixing device, but can also perform cooling by the induction heating unit that has been insufficiently cooled. Therefore, the configuration is simplified, and it is possible to manufacture at a low cost and in a small size.
以下、本発明の実施形態について、添付図面を参照しつつ説明する。なお、本願明細書では、方向や位置等を表す用語(例えば、「上」、「下」、「端」等)を適宜用いるが、それらの用語は、説明に用いる図面中の方向や位置等を示すだけのものであって、それらの用語によって本発明が限定的に解釈されるものではない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. In the specification of the present application, terms (eg, “up”, “down”, “end”, etc.) representing directions, positions, and the like are used as appropriate, and these terms are directions, positions, etc. in the drawings used for explanation. However, the present invention is not construed as being limited to these terms.
(1 構成)
図1は、本実施形態に係る画像形成装置の概略図である。この画像形成装置は、大略、装置本体1内に、給紙ユニット2、作像装置3、定着装置4、空冷装置5等を設けたものである。また、画像形成装置では、給紙ユニット2から供給された用紙6は、複数のローラ7によって第1搬送経路8を介して搬送され、作像装置3で、未定着のトナーを付着されて画像を形成され、定着装置4で、トナーを溶融して定着された後、排出トレイ9に排出されるようになっている。なお、10は、両面印刷する場合、再度、用紙6を作像装置3に搬送するための第2搬送経路である。
(1 configuration)
FIG. 1 is a schematic diagram of an image forming apparatus according to the present embodiment. This image forming apparatus is generally provided with a
(1−1 給紙ユニット2)
給紙ユニット2は、サイズの異なる用紙6がそれぞれ収容される複数のカセットで構成されている。図示しない操作パネル上で選択された、あるいは、自動的に選択されたサイズの用紙6が、該当するカセットから排出されるようになっている。
(1-1 Paper Feed Unit 2)
The
(1−2 作像装置3)
作像装置3は、中間転写ベルト11と、中間転写ベルト11に沿って配置されてトナー像を形成する4つの画像形成ユニット12と、各画像形成ユニット12によって形成されたトナー像を中間転写ベルト11上に転写する一次転写部13と、中間転写ベルト11に転写された像を用紙6に転写する二次転写部14とを備える。各画像形成ユニット12には、トナーカートリッジ15からイエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(Bk)の各色のトナーがそれぞれ供給される。トナーカートリッジ15は、排出トレイ9の下方側の内部空間の側方で水平方向に並設されている。
(1-2 Image creation device 3)
The
(1−3 定着装置4)
図2は、本発明の特徴部分である定着装置4を示す。この定着装置4は、取付フレーム16に取り付けられる定着ユニット17及び誘導加熱ユニット18で構成されている。
(1-3 fixing device 4)
FIG. 2 shows a
(1−1−1 取付フレーム16)
取付フレーム16は、図2及び図3に示すように、前記作像装置3の画像形成ユニット12が装着される第1ユニット装着部19と、前記誘導加熱ユニット18が装着される第2ユニット装着部20とを備える。第2ユニット装着部20は、後述する誘導加熱ユニット18を支持するための取付板21と、後述する定着ユニット17をガイドするための側板22と、定着ユニット17を固定するための連結板23とを備える。取付板21は、後述する誘導加熱ユニット18を支持する垂直支持部24及び水平支持部25を備える。垂直支持部24には、両端の上下にダルマ状の取付穴26がそれぞれ形成されている。各取付穴26は、図4に示すように、大径部26aの下方側に小径部26bが位置する構成である。そして、各小径部26bには、後述する第1バネ部材59の第1軸部材61が支持されるようになっている。水平支持部25には、両端に縁部から切欠部27がそれぞれ形成されている。これら取付穴26及び切欠部27を利用して後述する誘導加熱ユニット18が支持されるようになっている。前記側板22は、取付板21の両側に位置し、溝状のガイド受部28(図2参照)がそれぞれ形成されている。前記連結板23には、後述する定着ユニット17をネジ止め固定するための雌ネジ部23aが形成されている。
(1-1-1 Mounting frame 16)
As shown in FIGS. 2 and 3, the mounting frame 16 has a first
(1−1−2 定着ユニット17)
定着ユニット17は、図13(a)、(b)に示すように、定着ローラ29及び加圧ローラ30を支持フレーム31によって支持したものである。支持フレーム31は、装置本体1、詳しくは、取付フレーム16に着脱可能である。支持フレーム31は、両端面にそれぞれ形成した第1位置決めピン32を取付フレーム16の両側板22にそれぞれ形成したガイド受部28に挿入することにより、取付フレーム16に対して上下方向に位置決めされるようになっている。また、支持フレーム31の装着側中央部には、誘導加熱ユニット18を長手方向に位置決めするために利用される第2位置決めピン33が形成されている。
(1-1-2 fixing unit 17)
As shown in FIGS. 13A and 13B, the fixing
定着ローラ29及び加圧ローラ30は円筒状で、左右に並設され、図示しない軸受け部材(例えば、ボールベアリング)を介して支持フレーム31にそれぞれ回転可能に支持されている。加圧ローラ30は、スプリング等の加圧機構(図示せず)によって付勢され、所定圧で定着ローラ29に圧接している。加圧ローラ30は、図示しない駆動機構により回転駆動する。定着ローラ29は圧接する加圧ローラ30の回転に従動して反対方向に回転する。但し、回転駆動させるローラを定着ローラ29とし、加圧ローラ30を従動させるように構成することも可能である。定着ローラ29は、中心側から外周面側に向かって、順番に、芯金、断熱層、発熱層、弾性層、及び、離型層を設けた5層構造である。但し、定着ローラ29に代えて定着ベルト(例えば、特許第3461176号公報参照)を使用することも可能である。定着ローラ29の表面(発熱面)温度は、温度検出手段であるサーミスタ34によって検出されるようになっている。サーミスタ34は、定着ローラ29の表面には非接触で設けられ、定着ローラ29の下方側で支持フレーム31に取り付けられている。サーミスタ34は、定着ユニット17を前記取付フレーム16に装着した状態で、誘導加熱ユニット18の下方部分側方に位置し、後述する誘導加熱ユニット18内の空気流れからは隔絶されている。
The fixing
(1−1−3 誘導加熱ユニット18)
誘導加熱ユニット18は、図8乃至図11に示すように、保持部材35と、この保持部材35に保持される誘導加熱部材36と、保持部材35に取り付けられて誘導加熱部材36を覆うシールド部材37とを備える。
(1-1-3 induction heating unit 18)
As shown in FIGS. 8 to 11, the
保持部材35は、図8に示すように、第1保持部38と第2保持部39とからなる。保持部材35は、電磁誘導により発熱しないように、PPS(Polyphenylene-sulfide)、PBT(Poly-butylene-terephtalate)、PET(Polyethylene terephtalate)等の非磁性の樹脂材料で構成されている。
As shown in FIG. 8, the holding member 35 includes a first holding
第1保持部38は、図10に示すように、定着ユニット17の配設側に位置する、断面円弧状に窪んだ湾曲壁40を備える。湾曲壁40の前面は、後述するように、前記定着ローラ29の外周面に沿うように配置される。湾曲壁40の前面には、両端部に円弧状に膨出する軸受壁41が形成されている。軸受壁41には、前記定着ローラ29の軸受け部材29aが当接する。この場合、軸受け部材29aに外周面に環状溝を形成し、この環状溝に軸受壁41を位置させるようにすれば、定着ローラ29を軸方向にも位置決め可能となる点で好ましい。また、湾曲壁40の前面には、中央部から下方に位置決め受部42が形成されている。湾曲壁40の背面には、図8に示すように、長手方向に延びるリブによって第1コイルガイド部43が形成されている。第1コイルガイド部43の両端部には、さらに突出する第2コイルガイド部44が形成されている。
As shown in FIG. 10, the
第2保持部39には、図9に示すように、後述する磁性体コア49が配置されるコア受部45が形成されている。隣接する各コア受部45の間には、空気の流動を可能とするための第1開口部46及び第2開口部47がそれぞれ形成されている。第1開口部46は第2保持部39の側面に、第2開口部47は上面にそれぞれ形成されている。なお、第2保持部39の両端部では、前記両開口部46、47は2組並設され、中央部側に比べて開口面積が大きくなるように構成されている。
As shown in FIG. 9, the second holding
誘導加熱部材36は、図8に示すように、励磁コイル48及び磁性体コア49で構成されている。
As shown in FIG. 8, the
励磁コイル48は、主コイル50、第1消磁コイル51、及び、第2消磁コイル52からなる。各コイル50、51、52は、複数本の導線を束ねたリッツ線53で構成され、周囲が耐熱性に優れたシートで覆われている。主コイル50は、前記第1コイルガイド部43の周囲にリッツ線53を巻回した状態で配置されている。第1消磁コイル51及び第2消磁コイル52は、前記第2コイルガイド部44にリッツ線53を巻回した状態でそれぞれ配置されている。そして、各コイルのリッツ線53は、一端側でまとめて引き出されている。なお、消磁コイル51、52は、励磁コイル48を励磁した際、発生する交番磁界を打ち消すように励磁し、定着ローラ29の両端部での発熱を抑制する。
The
磁性体コア49は、略C字形をした複数本で構成され、前記第2保持部39のコア受部45に保持される。第2保持部39のコア受部45に保持された磁性体コア49と、第1保持部38のコイルガイド部43、44に保持されたコイル50、51、52との間には隙間が形成される。各磁性体コア49は、フェライト等の高透磁率であって低損失の材料で構成されており、励磁コイル48とで構成される磁気回路の効率を高め、励磁コイル48への通電による磁束の漏れを防止する。
The
シールド部材37は、アルミニウム等の遮磁性に優れた材料からなり、図5に示すように、設置され、励磁コイル48への通電により発生した磁束が漏れることを防止する。シールド部材37は、装置本体1に取り付けた状態で、略垂直面内に位置する垂直面部54と、略水平面内に位置する水平面部55とで構成されている。そして、シールド部材37は、垂直面部54の下方縁部と、水平面部55の側方縁部とを、長手方向の所定位置で、適宜、前記保持部材35に、例えば、ボルト及びナットによって固定される。
The
また、シールド部材37には、前記第2保持部39の第1開口部46及び第2開口部47にそれぞれ対向する位置に、空気導入口57及び空気排出口58がそれぞれ形成されている。これにより、空気導入口57から導入された空気は、第1開口部46から第2保持部39のコア受部45に保持された各磁性体コア49に沿って流動する。このため、導入された空気は整流されてスムーズに流動する。
The
さらに、シールド部材37には、図4に示すように、垂直面部54に第1バネ部材59が、水平面部55に第2バネ部材60がそれぞれ取り付けられている。
Further, as shown in FIG. 4, the
第1バネ部材59は、図11(b)に示すように、垂直面部54に固定される第1軸部材61の外周に、第1ホルダ62及び第1スプリング63を配設したものである。第1軸部材61の一端側(取付板21への連結部分)には鍔部64が形成され、他端側には第1ホルダ62及び第1スプリング63の装着後に抜止ピン65が取り付けられる。第1ホルダ62は、円筒状の内周部及び外周部からなり、第1軸部材61に往復移動可能に装着される。第1ホルダ62の一端側では、内周部と外周部との間の空間が開口し、他端側では、内周部と外周部との間が閉鎖部62aによって閉鎖され、さらに内周部のみが延設されて鍔部62bが形成されることにより、閉鎖部62aと鍔部62bとの間に第1環状溝66が形成されている。第1環状溝66は、取付板21の取付穴26に取り付ける際に利用される。第1スプリング63は、内周部と外周部の間に配置され、その一端側の閉鎖部62aと、前記鍔部64との間に圧縮状態で保持されている。
As shown in FIG. 11B, the
第2バネ部材60は、図11(c)に示すように、水平面部55に固定される第2軸部材67の外周に、第2ホルダ68及び第2スプリング69を配設したものである。第2軸部材67の一端側は取付板21に連結されている。また、第2軸部材67の他端側には外周に第2スプリング69が配置され、その先端部分に座金70がネジ止めされている。第2ホルダ68は、第2軸部材67に往復移動可能に取り付けられる。第2スプリング69は、第2ホルダ68の鍔部68aと座金70との間に圧縮状態で保持されている。第2バネ部材60は、取付フレーム16の水平支持部25には、この第2バネ部材60のみで誘導加熱ユニット18をバランスよく支持できる位置に設けられている。すなわち、第1バネ部材59を取付フレーム16の垂直支持部24で支持しない状態で、誘導加熱ユニット18のシールド部材37の水平面部55及び垂直面部54が、取付フレーム16の水平支持部25及び垂直支持部24にそれぞれ平行となる位置(正規の取付位置)である。これにより、装置本体1の取付フレーム16への誘導加熱ユニット18の取付作業が容易となる。また、取付状態で、各バネ部材に無理な荷重が作用せず、安定した状態とすることができる。
As shown in FIG. 11C, the
(1−4 空冷装置5)
空冷装置5は、例えば、図6A乃至図7Bに示すように、複数の冷却ファンと、各冷却ファンから吹き出された空気を、適宜、冷却を必要とされる箇所に供給する送風ダクトとを備える。冷却ファンには、第1用紙冷却ファン71、吹出側機内冷却ファン72、排出側機内冷却ファン73、及び、第2用紙冷却ファン74等が含まれる。ここでは、各冷却ファン71、72、73にはシロッコファンが、冷却ファン74には軸流ファンがそれぞれ使用されている。また、送風ダクトには、用紙冷却ダクト75、遮熱用ダクト76等が含まれる。
(1-4 air cooling device 5)
For example, as shown in FIGS. 6A to 7B, the
第1用紙冷却ファン71及び吹出側機内冷却ファン72は、前記取付フレーム16の第2ユニット装着部20を構成する一方の側板22に取り付けられ、装置本体1の外部から空気(フレッシュエア)を吸引し、各ダクトへと吹き出させる。第1用紙冷却ファン71から吹き出された空気は、用紙冷却ダクト75を介して第1搬送経路8の最終排出位置Aの近傍に吹き出される。また、吹出側機内冷却ファン72から吹き出された空気は、開口部75aを介してそのままトナーカートリッジ15に沿って流動する第1の流れと、方向変換ダクト77によって誘導加熱ユニット18へと導かれる第2の流れとに分流される。
The first
第1の流れは、定着装置4からトナーカートリッジ15に与える熱影響を排除する、熱遮蔽流路(エアーカーテン)として機能する。熱遮蔽流路には、図示しないが、操作パネルと制御基板とを接続する配線が配置されている。これにより、第1の流れを、定着装置4とトナーカートリッジ15との間の熱遮蔽のみならず、配線が定着装置4から受ける熱影響の排除にも利用することができる。
The first flow functions as a heat shielding channel (air curtain) that eliminates the thermal influence from the fixing
前記方向変換ダクト77は、吹出側機内冷却ファン72から吹き出される空気の流れをほぼ直交する方向に方向変換して第2の流れを形成する。このため、ダクト内には仕切壁77により複数の流路が形成されている。空気流れの上流側の流路は狭く、下流側に向かうに従って流動容易な構成となっている。これにより、吹出側機内冷却ファン72の吹出位置からの距離の違いから生じる流動抵抗の影響を加味して誘導加熱ユニット18の全体に亘って均等な風量で空気を供給することができる。
The
排出側機内冷却ファン73は、前記吹出側機内冷却ファン72の駆動のみでは不十分となる空気流れを補足するために設けられている。すなわち、遮熱用ダクト76から装置本体1の外部への空気流れを発生させることにより上流側を負圧とし、空気流路の途中に位置する誘導加熱ユニット18の存在に拘わらず、遮熱用ダクト76での空気流れをスムーズなものとする。
The discharge-side in-
第2用紙冷却ファン74は、第1搬送経路8及び第2搬送経路10(主に両者の合流領域近傍)に外気を供給し、通過する用紙6を冷却する。
The second
用紙冷却ダクト75は、前述の通り、第1用紙冷却ファン71から吹き出される空気を、第1搬送経路8の最終排出位置Aの近傍から用紙6に導く。これにより、用紙6は冷却され、表面に定着されたトナーが固化し、排出トレイ9で積層される他の用紙6に付着するといった不具合が防止される。
As described above, the
遮熱用ダクト76は、用紙冷却ダクト75と定着装置4との間に配置されている。遮熱用ダクト76は、内部を流動する空気流れにより、定着装置4で発生した熱が用紙冷却ダクト75に伝わることを防止する。この空気は誘導加熱ユニット18からの熱影響により多少暖められる恐れはあるものの、吹出側機内冷却ファン72及び排出側機内冷却ファン73によって次々に新しい空気が通過して行くので、十分な遮熱効果を発揮する。したがって、用紙冷却ダクト75から供給された空気により用紙6を効果的に冷却することが可能となる。
The
なお、第1用紙冷却ファン71、吹出側機内冷却ファン72、熱遮蔽流路、及び、方向変換ダクト77は、排出トレイ9の下方側の空間内に配置されている。これにより、排出トレイ9に排出されて積層される用紙6が、定着装置4等からの熱影響を受けることがない。
The first
また、前記遮熱用ダクト76は、前述のように、用紙冷却ダクト75の一側面に沿って配置されるものに限らず、底面のみに配置されるものであってもよいし、あるいは、底面及び側面に沿って配置される略L字形のものであってもよい。
Further, as described above, the
(2 定着装置4の組付方法)
続いて、装置本体1(取付フレーム16)への定着装置4(誘導加熱ユニット18及び定着ユニット17)の組付方法について説明する。
(2 Assembling method of fixing device 4)
Next, a method for assembling the fixing device 4 (the
取付フレーム16に取付板21を固定し、この取付板21に誘導加熱ユニット18を装着する。誘導加熱ユニット18は、第1バネ部材59と第2バネ部材60を介して取付板21に装着する。取付穴26はダルマ状に形成されているので、まず、第1バネ部材59を、その大径部26aに挿入する。このとき、第2バネ部材60の第2ホルダ68を取付プレートに形成した切欠部27に位置させる。そして、この状態から、誘導加熱ユニット18を下方側にずらせれば、第1バネ部材59の第1環状溝66を小径部26bに位置させ、第2バネ部材60の鍔部68aを取付板21の水平支持部25に当接させることにより、簡単に取り付けることができる。これにより、誘導加熱ユニット18は、取付板21に対して各バネ部材59、60を介して弾性支持される。
An
誘導加熱ユニット18の装着が完了すれば、続いて定着ユニット17を装着する。定着ユニット17の装着では、支持フレーム31に形成した第1位置決めピン32を、取付フレーム16に形成したガイド受部28に挿入することにより、上下方向の位置決めが行われる。そして、所定位置まで挿入した時点で、支持フレーム31に形成した当接部(図示せず)が、取付フレーム16に形成した当接受部(図示せず)に当接し、水平方向の位置決めが行われる。定着ユニット17は、支持フレーム31を取付フレーム16にネジ止めすることにより固定する(このネジ止め部分の当接により水平方向の位置決めを行うようにしてもよい。)。
When the mounting of the
定着ユニット17を装着する際、定着ローラ29の軸受け部材29aが誘導加熱ユニット18の第1保持部38に形成した軸受壁41に支持される。また、支持フレーム31の一部が誘導加熱ユニット18の一部に当接する。誘導加熱ユニット18は、第1バネ部材59及び第2バネ部材60を介して取付板21に弾性支持されている。したがって、定着ユニット17の装着により誘導加熱ユニット18が位置を調整され、第1保持部材の湾曲壁40すなわちこの湾曲壁40の背面に取り付けた励磁コイル48が定着ローラ29の外周面に沿うように正確に配置される。つまり、定着ユニット17に対して誘導加熱ユニット18が定着ローラ29の外径方向に位置決めされる。また、支持フレーム31に形成した第2位置決めピン33が、既に取付プレートに取り付けられた誘導加熱ユニット18の第1保持部38に形成した位置決め受部42に係合する。これにより、定着ユニット17に対して誘導加熱ユニット18が長手方向にも位置決めされる。
When mounting the fixing
このように、装置本体1に組み付けられた定着装置4では、誘導加熱ユニット18が装置本体側の取付板21に対して弾性支持されている。このため、装置本体側への誘導加熱ユニット18の取付精度をそれほど要求されない。また、定着装置4は、装置本体側から振動による影響を受けにくい。したがって、定着装置4での用紙6への定着を常に安定した状態で行うことができる。さらに、誘導加熱ユニット18と定着ユニット17との位置関係を高精度なものとすることができるので、定着ローラ29の発熱状態を安定させ、用紙6へのトナーの定着を安定させることができる。
Thus, in the
(3 動作)
次に、前記構成の画像形成装置、特に、定着装置4の動作について説明する。
(3 operation)
Next, the operation of the image forming apparatus having the above configuration, particularly the fixing
図示しないスタートボタンを操作することによりローラ7が駆動し、給紙ユニット2から用紙6が1枚払い出される。払い出された用紙6は、第1搬送経路8を搬送されて作像装置3でトナーを付着される(トナー画像を形成される)。
By operating a start button (not shown), the
トナー画像を形成された用紙6は、続いて定着装置4へと搬送される。定着装置4では、励磁コイル48に通電され、発生した磁界内に位置する定着ローラ29が誘導加熱されて発熱する。そして、加圧ローラ30によって、定着ローラ29に用紙6が押し付けられることにより、トナーが定着される。このとき、吹出側機内冷却ファン72と排出側機内冷却ファン73を駆動する。また、第1用紙冷却ファン71の駆動も開始する。これらファンの駆動は、用紙6への印刷中にのみ行うようにすると、無駄な消費電力を抑制できる点で好ましい。また、サーミスタ34での検出温度に基づいて送風量を調整することも可能である。すなわち、検出温度が高ければ高い程、送風量を増大させることにより、励磁コイル48及び磁性体コア49を積極的に冷却するようにすればよい。
The
吹出側機内冷却ファン72から吹き出された空気は、前述の通り、開口部75aを介してトナーカートリッジ15に沿って流動する第1の流れと、方向変換ダクトを介して誘導加熱ユニット18へと導かれる第2の流れとに分流される。第1の流れにより、定着装置4からトナーカートリッジ15への伝熱が遮断される。これにより、トナーカートリッジ15内のトナーが加熱されて溶融する等の不具合の発生が防止される。また、第2の流れにより、誘導加熱ユニット18内の励磁コイル48の冷却が行われる。これにより、加熱ローラからの熱影響により励磁コイル48が温度上昇して磁界発生効率が悪化することが防止される。
As described above, the air blown from the blower-side in-
第2の流れでは、前述のように、方向変換ダクト77によって誘導加熱ユニット18の長手方向全体に亘って均等に空気が供給される。供給された空気は、誘導加熱ユニット18のシールド部材37に形成した各空気導入口57から、第2保持部39に形成した第1開口部46を介して内部に侵入する。そして、誘導加熱ユニット18の内部では、第2保持部39のコア受部45にそれぞれ保持された磁性体コア49に沿った空気流れが形成され、空気は整流状態で流動する。また、誘導加熱ユニット18内での空気流れは、下方から上方に向かうものであり、磁性体コア49及び励磁コイル48からの熱で温度上昇して軽くなる。このため、誘導加熱ユニット18内での空気流れがスムーズなものとなる。また、磁性体コア49とコイルとの間には隙間が形成され、コイルには直接空気が吹き付けられる。したがって、磁性体コア49及び励磁コイル48の冷却が効果的に行われる。
In the second flow, as described above, air is supplied uniformly over the entire longitudinal direction of the
ところで、空気導入口57及びそれに対応して形成した第1開口部46は、長手方向の両端側で開口面積が大きくなっている。したがって、励磁コイル48に対して両端側での風量が大きくなる。このように、励磁コイル48の両端側で風量を増大させているのは次の理由による。すなわち、給紙ユニット2から供給される用紙6のサイズには種々のものがあり、定着装置4では最も大きいサイズの用紙6でも定着できるように構成されている。このため、サイズの小さい用紙6が通過する際、定着ローラ29で発生した熱が直接誘導加熱ユニット側に伝達されることになる。そこで、励磁コイル48の両端側で風量を増大させることにより加熱されやすい領域での積極的な冷却を行うようにしている。
By the way, the opening area of the
誘導加熱ユニット18内を流動して励磁コイル48を冷却した空気は、第2保持部39に形成した第2開口部47を介して遮熱用ダクト76へと流動する。遮熱用ダクト76は、定着装置4と用紙冷却ダクト75の間に配設され、定着装置4からの熱が用紙冷却ダクト75を通過する空気へと伝達されるのを防止する。また、遮熱用ダクト76の出口側には排出側機内冷却ファン73が設けられ、強制的に外部に空気を排出することにより上流側を負圧にしている。このため遮熱用ダクト76内の空気流れを高速で行わせることができ、遮熱効果が高まる。
The air that has flowed through the
定着装置4でトナーを定着された用紙6は、さらに第1搬送経路8を搬送され、排出トレイ9へと排出される直前で、用紙冷却ダクト75を介して第1用紙冷却ファン71からの空気が吹き付けられる。用紙冷却ダクト75を通過する空気は、遮熱用ダクト76によって定着装置4からの熱を遮断されている。したがって、温風となることなく、そのまま用紙6に吹き付けられる。これにより、用紙6、特に定着されたトナーが効果的に冷却され、排出トレイ9で順次積層される際、他の用紙6に付着すること(いわゆるタッキング)が防止される。
The
なお、前記実施形態では、第1保持部38に形成する空気導入口57及び空気排出口58は、長手方向に複数並設するように構成したが、空気導入口57を両端部のみに形成し、空気排出口58を中央部のみに形成するようにしてもよい。これにより、空気導入口57から誘導加熱ユニット18内に導入された空気は、両端部から中央部の空気排出口58へと向かう流れとなる。したがって、誘導加熱ユニット18内で、まず、最も温度の上がりやすい両端部で、励磁コイル48を冷却し、その後、励磁コイル48及び磁性体コア49の全てに空気が流れるようにすることができる。この結果、誘導加熱ユニット18での冷却を効果的に行うことが可能となる。勿論、シールド部材37には、前記空気導入口57及び空気排出口58に対応した位置にそれぞれ開口部を形成しておけばよい。
In the above-described embodiment, a plurality of
また、前記実施形態では、定着装置4で発生した熱が用紙冷却ダクト75に伝わるのを、遮熱用ダクト76を流動する空気によって阻止するようにしたが、定着装置4と用紙冷却ダクト75との間に空間を形成し、この空間に外部に延びるヒートパイプを配設する構成や水冷式等、他の冷却手段を採用してもよい。ヒートパイプを採用する場合、定着装置4からの熱はヒートパイプを介して外部へと放熱され、用紙冷却ダクト75への伝達を抑制することができる。また、他の冷却手段は、遮熱用ダクト76の代わりのみならず、用紙冷却ダクト76の代わりにも採用することが可能である。
In the embodiment, the heat generated in the
1…装置本体
2…給紙ユニット
3…作像装置
4…定着装置
5…空冷装置
6…用紙
7…ローラ
8…第1搬送経路
9…排出トレイ
10…第2搬送経路
11…中間転写ベルト
12…画像形成ユニット
13…一次転写部
14…二次転写部
15…トナーカートリッジ
16…取付フレーム
17…定着ユニット
18…誘導加熱ユニット
19…第1ユニット装着部
20…第2ユニット装着部
21…取付板
22…側板
23…連結板
24…垂直支持部
25…水平支持部
26…取付穴
26a…大径部
26b…小径部
27…切欠部
28…ガイド受部
29…定着ローラ
29a…軸受け部材
30…加圧ローラ
31…支持フレーム
32…第1位置決めピン
33…第2位置決めピン
34…サーミスタ
35…保持部材
36…誘導加熱部材
37…シールド部材
38…第1保持部
39…第2保持部
40…湾曲壁
41…軸受壁
42…位置決め受部
43…第1コイルガイド部
44…第2コイルガイド部
45…コア受部
46…第1開口部
47…第2開口部
48…励磁コイル
49…磁性体コア
50…主コイル
51…第1消磁コイル
52…第2消磁コイル
53…リッツ線
54…垂直面部
55…水平面部
56…両端面部
57…空気導入口
58…空気排出口
59…第1バネ部材
60…第2バネ部材
61…第1軸部材
62…第1ホルダ
62a…閉鎖部
62b…鍔部
63…第1スプリング
64…鍔部
65…抜止ピン
66…第1環状溝
67…第2軸部材
68…第2ホルダ
68a…鍔部
69…第2スプリング
70…座金
71…第1用紙冷却ファン
72…吹出側機内冷却ファン
73…排出側機内冷却ファン
74…第2用紙冷却ファン
75…用紙冷却ダクト
75a…開口部
76…遮熱用ダクト
77…仕切壁
DESCRIPTION OF
Claims (7)
前記定着装置から、その近傍に位置する他の構成部材に与える熱影響を遮蔽するための熱遮蔽流路と、
前記熱遮蔽流路とは別に設けられ、前記誘導加熱手段を冷却するための誘導加熱冷却流路と、
前記熱遮蔽流路及び前記誘導加熱冷却流路で、それぞれ空気流れを形成するための送風手段と、
を備えた空冷装置を設けたことを特徴とする画像形成装置。 By the induction heating means, the recording medium heating means is inductively heated to generate heat, and the recording medium is conveyed while being brought into contact with the heat generating surface of the recording medium heating means, thereby heating the toner attached to the recording medium. In an image forming apparatus provided with a fixing device for fixing,
A heat shielding channel for shielding heat influence on other components located in the vicinity of the fixing device;
An induction heating / cooling flow path provided separately from the heat shielding flow path, for cooling the induction heating means;
In the heat shielding channel and the induction heating / cooling channel, air blowing means for forming an air flow,
An image forming apparatus comprising an air-cooling device including
前記方向変換ダクトは、前記空気流れの下流側に向かうに従って流動抵抗が小さくなる構成としたことを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。 The induction heating / cooling flow path is configured with a direction changing duct that causes the air to flow in a direction substantially orthogonal to the air flow in the heat shielding flow path blown from the blowing means,
The image forming apparatus according to claim 1, wherein the direction change duct is configured to have a flow resistance that decreases toward a downstream side of the air flow.
前記誘導加熱ユニットは、空気導入部と空気排出部を備え、
前記空気導入部は、前記誘導加熱ユニットの一端から他端に並設される複数の開口部からなり、前記誘導加熱ユニットの両端側に位置する開口部は、他の部分に位置する開口部よりも開口面積を大きくしたことを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載の画像形成装置。 The induction heating means is disposed in an induction heating unit that is disposed along the heating surface of the recording medium heating means and constitutes a part of the induction heating / cooling flow path,
The induction heating unit includes an air introduction part and an air discharge part,
The air introduction part is composed of a plurality of openings arranged in parallel from one end to the other end of the induction heating unit, and the openings located at both ends of the induction heating unit are more open than the openings located in other parts. 4. The image forming apparatus according to claim 1, wherein an opening area is increased.
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011203530A (en) * | 2010-03-26 | 2011-10-13 | Kyocera Mita Corp | Fixing device and image forming apparatus |
JP2015200812A (en) * | 2014-04-09 | 2015-11-12 | 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 | Fixing device and image forming apparatus including the same |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH07234626A (en) * | 1994-02-24 | 1995-09-05 | Canon Inc | Image heater |
JPH10198256A (en) * | 1996-12-28 | 1998-07-31 | Canon Inc | Temperature rising preventing air path and image forming device provided with the same |
JP2001235997A (en) * | 2000-02-21 | 2001-08-31 | Canon Inc | Image forming device |
JP2001318577A (en) * | 2000-05-08 | 2001-11-16 | Kyocera Corp | Image forming device |
JP2002287602A (en) * | 2001-03-23 | 2002-10-04 | Ricoh Co Ltd | Image forming apparatus |
JP2006267426A (en) * | 2005-03-23 | 2006-10-05 | Konica Minolta Business Technologies Inc | Fixing device |
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Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH07234626A (en) * | 1994-02-24 | 1995-09-05 | Canon Inc | Image heater |
JPH10198256A (en) * | 1996-12-28 | 1998-07-31 | Canon Inc | Temperature rising preventing air path and image forming device provided with the same |
JP2001235997A (en) * | 2000-02-21 | 2001-08-31 | Canon Inc | Image forming device |
JP2001318577A (en) * | 2000-05-08 | 2001-11-16 | Kyocera Corp | Image forming device |
JP2002287602A (en) * | 2001-03-23 | 2002-10-04 | Ricoh Co Ltd | Image forming apparatus |
JP2006267426A (en) * | 2005-03-23 | 2006-10-05 | Konica Minolta Business Technologies Inc | Fixing device |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011203530A (en) * | 2010-03-26 | 2011-10-13 | Kyocera Mita Corp | Fixing device and image forming apparatus |
JP2015200812A (en) * | 2014-04-09 | 2015-11-12 | 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 | Fixing device and image forming apparatus including the same |
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