JP2009180759A - 画像形成装置の気流装置およびこれを備えた画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】転写材の流路横断中であっても装置本体内の昇温をより効果的に抑制でき、しかも気流を効率よく利用する。
【解決手段】ファン34によって装置本体2の外部の空気が開口28を通して収納部27内に吸い込まれ、気流α,β,γが発生する。これらの気流α,β,γで、第1および第2電装基板29,30がそれぞれ冷却される。更に、気流は合流された後、2つの気流ζ,ηに分流されて、これらの気流ζ,ηでそれぞれ定着装置15が冷却される。更に、気流ηは分流され、その1つの気流θが開口35から外部のスタック部20に排出される。この気流θが定着後に排出される転写材9の下面に沿って流れ、転写材9がほぼ平面を保持されてスタック部20内に収納される。発熱部材を冷却した気流で、転写材9のスタック不良が防止される。
【選択図】図1
【解決手段】ファン34によって装置本体2の外部の空気が開口28を通して収納部27内に吸い込まれ、気流α,β,γが発生する。これらの気流α,β,γで、第1および第2電装基板29,30がそれぞれ冷却される。更に、気流は合流された後、2つの気流ζ,ηに分流されて、これらの気流ζ,ηでそれぞれ定着装置15が冷却される。更に、気流ηは分流され、その1つの気流θが開口35から外部のスタック部20に排出される。この気流θが定着後に排出される転写材9の下面に沿って流れ、転写材9がほぼ平面を保持されてスタック部20内に収納される。発熱部材を冷却した気流で、転写材9のスタック不良が防止される。
【選択図】図1
Description
本発明は、例えば複写機、ファクシミリ、プリンター等の電子写真方式を用いた画像形成装置において、画像形成動作に利用するために気流を発生する画像形成装置の気流装置およびこれを備えた画像形成装置に関するものである。
従来、画像形成装置においては、画像形成装置の本体内に設けた装置冷却用のファンによって装置本体外から空気を吸い込んで装置本体内に気流を発生させる気流装置を備えた画像形成装置が提案されている(例えば、特許文献1参照)。この気流装置では、装置本体内に発生した気流を電装基板および定着装置に通過させるようになっている。これにより、電装基板および定着装置からの熱によって装置本体内が昇温するのが抑制されるとともに、画像の濃度低下や画像流れが抑制される。
特開平11−305637号公報。
前述の特許文献1に記載の画像形成装置では、装置本体内の気流の流路が転写紙等の転写材の転写材搬送経路と交わっている。したがって、画像形成動作時に転写材がこの流路を横切って通過している間は、気流が遮断されるようになる。このように気流が遮断されると、気流が乱れて空気がスムーズに流れなくなる。このため、転写材の流路横断中は、電装基板および定着装置が効果的かつ安定して冷却されず、電装基板および定着装置からの熱による装置本体内の昇温を気流によって確実に抑制することは難しい。
また、特許文献1に記載の画像形成装置では、装置本体内の気流が電装基板および定着装置からの熱による装置本体内の昇温の抑制のみに用いられている。したがって、装置本体内の気流が効率よく用いられていない。
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであって、その目的は、転写材の流路横断中であっても装置本体内の昇温をより効果的に抑制でき、しかも気流を効率よく利用することのできる画像形成装置の気流装置およびこれを備えた画像形成装置を提供することである。
前述の課題を解決するために、本発明に係る気流装置および画像形成装置では、気流排出手段により、発熱部材を冷却した気流を、転写材排出部よりも下側から転写材を収容する画像形成装置のスタック部の上方に排出可能にしている。これにより、画像形成動作における転写材のスタック部への排出時に、排出される転写材の下面に沿って発熱部材を冷却した気流を流動させることができる。したがって、転写材の平面をほぼ維持してスタック部あるいはスタック部に既にスタックされた転写材に部分的に圧接することなく、この転写材を確実にかつ滑らかにスタック部内に収容させることができる。その結果、装置本体内の気流を画像形成装置の発熱部材の冷却に使用しつつ、発熱部材の下流において、転写材排出手段から排出される転写材のスタック不良を防止することができる。こうして、従来の画像形成装置を大きく変更することなく、電装基板や定着装置等の画像形成装置の発熱部材の冷却のための気流を有効に利用することができるとともに、転写材のスタック性を向上することができる。
特に、転写材が転写材排出手段を通過する前後で、スタック不良を防止するための気流を転写材搬送経路に沿って搬送される転写材によって効率よく発生させているので、発熱部材の冷却のための気流をより一層有効に利用することができる。
また、転写材が転写材搬送経路に転写材が存在していても、気流排出手段から排出される気流を発生させることができるので、画像形成装置の発熱部材を確実にかつ安定して冷却することができる。
しかも、流速増大手段によって流速が増大された気流によって発熱部材を冷却することで、発熱部材をより効果的に冷却することができる。したがって、発熱部材の冷却効率を高めることができる。
しかも、流速増大手段によって流速が増大された気流によって発熱部材を冷却することで、発熱部材をより効果的に冷却することができる。したがって、発熱部材の冷却効率を高めることができる。
更に、転写材搬送経路に沿って設けられかつ転写材をガイドする転写材ガイド部材に、装置本体内の気流がこの転写材ガイド部材を横切って流動させる空気流通孔を設けている。これにより、装置本体内の気流の流路が転写材搬送経路を横切るように設けられても、気流を転写材搬送経路を横切って確実に流動させることができる。したがって、装置本体内の気流の流路の配置自由度を向上させることができる。
以下、図面を用いて本発明を実施するための最良の形態について説明する。
図1は、本発明に係る画像形成装置の実施の形態の第1例を模式的に示す図である。
図1に示すように、この第1例の画像形成装置1は、装置本体2内にそれぞれタンデムにかつ水平に配置されたイエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)およびブラック(K)の各色の作像ユニット3Y,3M,3C,3Kを備えている。これらの作像ユニット3Y,3M,3C,3Kは、いずれも従来公知の作像ユニットから構成されている。これらの作像ユニットは、それぞれ、潜像担持体およびトナー像担持体である感光体4Y,4M,4C,4Kを備えている。なお、図示しないが各作像ユニット3Y,3M,3C,3Kは、各感光体4Y,4M,4C,4Kに静電潜像およびトナー像を形成するための従来公知の帯電装置、露光装置、および現像装置等も備えている。
図1は、本発明に係る画像形成装置の実施の形態の第1例を模式的に示す図である。
図1に示すように、この第1例の画像形成装置1は、装置本体2内にそれぞれタンデムにかつ水平に配置されたイエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)およびブラック(K)の各色の作像ユニット3Y,3M,3C,3Kを備えている。これらの作像ユニット3Y,3M,3C,3Kは、いずれも従来公知の作像ユニットから構成されている。これらの作像ユニットは、それぞれ、潜像担持体およびトナー像担持体である感光体4Y,4M,4C,4Kを備えている。なお、図示しないが各作像ユニット3Y,3M,3C,3Kは、各感光体4Y,4M,4C,4Kに静電潜像およびトナー像を形成するための従来公知の帯電装置、露光装置、および現像装置等も備えている。
各作像ユニット3Y,3M,3C,3Kの上方には、1本の無端ベルトからなる中間転写媒体である中間転写ベルト5が各感光体4Y,4M,4C,4Kに接触するようにして水平に設けられている。この中間転写ベルト5は、モータの駆動力が伝達される駆動ローラ6と従動ローラ7との間に張設されている。その場合、中間転写ベルト5は図1において反時計回りに回転されるとともに、各感光体4Y,4M,4C,4Kはいずれも図1において時計回りに回転される。
各感光体4Y,4M,4C,4Kと中間転写ベルト5との各接触部には、それぞれ一次転写装置8Y,8M,8C,8Kが設けられている。そして、最初の感光体4Yのイエロー(Y)のトナー像が対応する一次転写装置8Yにより、中間転写ベルト5に一次転写される。また、次の感光体4Mのマゼンタ(M)のトナー像が対応する一次転写装置8Mにより、中間転写ベルト5にイエロー(Y)のトナー像に色重ね(色合わせ)されて一次転写される。以後、同様にして感光体4C,4Kのシアン(C)およびブラック(K)の各トナー像がそれぞれ対応する一次転写装置8C,8Kにより、順次、中間転写ベルト5のトナー像に色重ね(色合わせ)されて一次転写される。こうして、中間転写ベルト5上にフルカラーのトナー像が形成される。
なお、本発明の画像形成装置1では、各作像ユニット3Y,3M,3C,3Kの配置順は、図1に示す第1例の配置順に限定されることはなく、任意である。以後の説明では、説明の便宜上図1に示す例の配置順に従って説明する。また、各作像ユニット3Y,3M,3C,3Kおよび中間転写ベルト5は、必ずしも水平に設けられる必要はなく、それぞれ傾斜して設けることもできるし、鉛直方向に設けることもできる。以後の説明では、説明の便宜上図1に示す例に従って説明する。
各作像ユニット3Y,3M,3C,3Kの下方には、例えば転写紙等の転写材9を収納する転写材収納装置10と、この転写材収納装置10から転写材9を1枚ずつ取り出すピックアップローラ11とが設けられている。
中間転写ベルト5の駆動ローラ6側には、二次転写装置12が設けられている。この二次転写装置12は、駆動ローラ6に対向して当接する転写ローラ13を備えている。そして、この二次転写装置12において、転写材搬送経路14を通って搬送されてくる転写材9が転写ローラ13と駆動ローラ6との間に挟圧されて、中間転写ベルト5上のフルカラートナー像が転写材9に転写される。
二次転写装置12の上方、つまり二次転写装置12から転写材9の搬送方向に定着装置15が設けられている。この定着装置15は、加熱ローラ16とこの加熱ローラ16に圧設される加圧ローラ17とを備えている。これらの加熱ローラ16および加圧ローラ17は互いに水平に横配置されており、これらの加熱ローラ16と加圧ローラ17との間を転写材9が鉛直方向に下方から上方へ移動するようにされている。そして、この定着装置15により、転写材9上のフルカラートナー像が加熱加圧されて転写材9上に定着される。このように、定着装置15は加熱加圧定着を行うことから発熱部材となっている。
定着装置15から転写材搬送経路14の終端には、一対の排転写材ローラ18,19が設けられている。また、装置本体2の上面の一部には、スタック部20が排転写材ローラ18,19に隣接して設けられている。その場合、排転写材ローラ18,19は定着後の転写材9をスタック部20に排出する転写材排出手段を構成している。このスタック部20は、装置本体2の鉛直面20aと、傾斜面20bと、この傾斜面20bの両側に傾斜面20bに連続して設けられた第1および第2水平面20c,20dとから構成されている。なお、第1水平面20cは鉛直面20aに連続して設けられる。
そして、定着画像が形成された転写材9は一対の排転写材ローラ18,19によってスタック部20の上方に排出された後自然落下し、スタック部20内にスタックされる。更に、次の転写材9がある場合には、この転写材9は、スタック部20内にスタックされた転写材9の上に重ねられかつ後端が鉛直面20aによってほぼ揃えられて収容される。なお、第1水平面20cを省略して傾斜面20bと鉛直面20aとを直接連続させることもできる。また、傾斜面20bと第2水平面20dとの接続面を湾曲面に形成することもできる。以後の説明では、説明の便宜上図1に示す例に従って説明する。
二次転写装置12と定着装置15との間の転写材搬送経路14には、転写材9を両面からガイドする第1転写材ガイド21aが設けられている。また、定着装置15と排転写材ローラ18,19との間の転写材搬送経路14に沿って、転写材9を両面からガイドするそれぞれ転写材搬送用の細長い第2転写材ガイド21bが設けられている。これらの第1および第2転写材ガイド21a,21bは同じ構成を有している。すなわち、図2に示すように第1および第2転写材ガイド21a,21bは、それぞれ、転写材搬送方向に延設された底板部材22と、この底板部材22上に転写材搬送方向に沿って立設された所定数のガイド部材23とを有している。そして、転写材9はガイド部材23にガイドされて搬送される。
隣接するガイド部材23の間の底板部材22には、それぞれ所定数の矩形状の空気流通孔24が設けられている。したがって、これらの空気流通孔24を通して空気が細長い第1および第2転写材ガイド21a,21bを横切って流動するようになっている。なお、空気流通孔24の形状は矩形状に限らず、三角形状、多角形状、円形状、楕円形状等の任意の形状に形成することができる。
中間転写ベルト5の上方の装置本体2には、水平に配置された平板状の隔壁25が設けられている。この隔壁25の従動ローラ側端部25aは、装置本体2の側壁2aに固定されている。また、隔壁25の駆動ローラ側端部25bは、駆動ローラ6のほぼ上方において、転写材9の搬送経路14に進むに連れて上方に向く傾斜面にされている。その場合、定着装置15と駆動ローラ側端部25bの先端との間には、所定の間隙26が形成されている。この間隙26には前述の第1転写材ガイド21aが設けられている。
装置本体2には、スタック部20と隔壁25との間には、収納部27が形成されている。この収納部27は、スタック部20と、隔壁25、装置本体2の前後側壁(不図示;図1において、紙面と平行な側壁)により囲まれている。収納部27の図1において左端側には、収納部27内を装置本体2の外部に連通する開口28が形成されている。また、収納部27の上面(つまり、スタック部20の下面)は、スタック部20の傾斜面20bに対応する部分が傾斜面20bと同様に傾斜してこの上面の第1水平面20c側が隔壁25の上面に最接近している。すなわち、傾斜面20bに対応する収納部27の高さは、定着装置15に向かって連続して小さくなるようにされている。したがって、傾斜面20bに対応する収納部27の縦断面(鉛直方向の断面)の断面積が定着装置15に向かって連続して小さくなっている。
更に、第1水平面20cに対応するスタック部20の下面がスタック部20の他の下面より最も隔壁25の上面に接近するようにされている。したがって、第1水平面20cに対応する収納部27の縦断面の断面積が最も小さくなっている。換言すると、収納部27は、下部の隔壁25側の水平面積が最も大きく、隔壁25側と反対側つまり上部のスタック部20側に進むにつれて水平面積が連続して小さくなるような形状となっている。
収納部27内には、画像形成装置1のコントローラ等の第1および第2電装基板29,30が収容されている(なお、電装基板は2個に限定されることなく任意の数設けることができる)。これらの第1および第2電装基板29,30も作動時に熱を発生する発熱部材となっている。これらの第1および第2電装基板29,30の収納部27内での配置は前述の収納部27の形状を有効に利用している。すなわち、大きい方の第1電装基板29が収納部27内の隔壁25側に配置され、小さい方の第2電装基板30が収納部27内のスタック部20側、つまり第1電装基板29の上方に配置されている。そして、隔壁25の上面と第1電装基板29の下面との間、第1電装基板29の上面と第2電装基板30の下面との間、および第2電装基板30の上面とスタック部20の下面との間には、それぞれ所定の間隙31,32,33が形成されている。また、第1および第2電装基板29,30はいずれも隔壁25の上面と平行につまり水平に配置されている。
更に、収納部27内で、開口28と電装基板29,30の間には、ファン34が設けられている。
更に、収納部27内で、開口28と電装基板29,30の間には、ファン34が設けられている。
下側の排転写材ローラ18が設けられる第2転写材ガイド21bの端部下面と、鉛直面20aを形成する装置本体2の側壁の上端との間には、装置本体2内を装置本体2の外部に連通する開口35が形成されている。また、鉛直面20aを形成する装置本体2の側壁と定着装置15との間には、間隙36が形成されている。更に、定着装置15の上方の装置本体2の上壁には、排転写材ローラ19に隣接して、排気口37が設けられている。この排気口37は、装置本体2の上壁にこの上壁を貫通するようにして設けられた多数の小孔から構成されている。したがって、これらの多数の小孔を通して、定着装置15より上方の装置本体2の空間が装置本体2の外部に連通されている。なお、排気口37は多数の小孔に代えて、板状のメッシュ部材で構成することもできる。
このように構成されたこの第1例の画像形成装置1においては、画像形成動作時にファン34が回転駆動される。すると、図1に示すように装置本体2の外部の空気が開口28を通して収納部27内に吸い込まれる。収納部27内に吸い込まれた空気は、3つの間隙31,32,33をそれぞれを流動する気流α,β,γを生じる。これらの気流α,β,γによって、第1および第2電装基板29,30がそれぞれ冷却される。
気流γがスタック部20の傾斜面20bに対応する収納部27の領域内に到達すると、この領域の断面積が連続して小さくなることから、気流γの流速が増大し始める。2つの気流β,γが第2電装基板30を通過すると合流し、その後、傾斜面20bに対応する収納部27の領域内で合流した気流δの流速が前述と同様に更に増大する。
更に、気流αと気流δが第1電装基板29を通過すると合流する。この合流地点は、スタック部20の第1水平面20cに対応する収納部27の領域内となっていて、収納部27の断面積が最も小さくなっている。このため、3つの合流した気流εの流速が最も増大される。こうして、スタック部20の傾斜面20bおよび第1水平面20cに対応する収納部27の形状により、本発明の流速増大手段が構成される。更に、気流εは駆動ローラ側端部25bの傾斜面に沿って上方の定着装置15の方へその向きを変えられる。
図1に示すように定着装置15の直前の間隙26の領域内に転写材9の少なくとも一部が存在していないと、間隙26は転写材9によってまったく遮断されない。このため、定着装置15の方へ向きを変えられた気流εは、定着装置15によって間隙26を流動する気流ζと間隙36を流動する気流ηとに分流される。そして、気流ζによって定着装置15の下面を効果的に冷却するとともに、気流ηによって定着装置15の加熱ローラ16側の側面を効率よく冷却するようになる。また、定着装置15の冷却に伴い暖められ相対湿度が低下したこれらの気流ζ,ηによって、定着時に転写材から発生する水蒸気等により定着装置15近辺に存在するガイド板等の各部材(不図示)に生じる結露が防止される。
更に、図1に示すように間隙36の終端と排気口37との間の転写材搬送経路14の領域内に転写材9の少なくとも一部が存在していないと、間隙36の終端と排気口37との間は転写材9によってまったく遮断されない。このため、間隙36を通過した気流ηは、主として一対の排転写材ローラ18,19によって、一対の排転写材ローラ18,19よりも下側に設けられる開口35を通って装置本体2外のスタック部20側に流出する気流θと排気口37を通って装置本体2外に流出する気流ιとに分流される。このようにして、この例の画像形成装置1では、空気流通孔24、間隙26,31,32,33,36、開口28,35、ファン34、および排気口37によって、この例における本発明の気流装置が構成されている。その場合、空気流通孔24および間隙26,31,32,33,36によって、空気流路が構成されるとともに、開口35によって気流排出手段が構成される。
図4に示すように定着装置15の直前の間隙26の領域内に転写材9の少なくとも一部が存在していると、間隙26は転写材9によってほぼ完全に遮断されるかあるいは部分的に遮断される。間隙26が転写材9によってほぼ完全に遮断された場合には、間隙26を流動する気流ζがほとんど生じなく、実質的に(主として)間隙36を流動する気流ηのみとなる。したがって、間隙36を流動する気流ηの流速が大きく増大し、気流ηでの短時間あたりの空気の流量が多くなる。また、間隙26が転写材9によって部分的に遮断された場合には、間隙26を流動する気流ζが生じ、間隙36における気流ηの流量が低減する。
図4に示すように、間隙36の終端と排気口37との間の転写材搬送経路14の領域内に転写材9の少なくとも一部が存在していると、間隙36の終端と排気口37との間の空気の流路は転写材9によってほぼ完全に遮断されるかあるいは部分的に遮断される。この流路が転写材9によってほぼ完全に遮断された場合には、排気口37から外部に流出する気流ιがほとんど生じなく、実質的に(主として)開口35を通って装置本体2外に流出する気流θのみとなる。したがって、開口35を流動する気流θの流速が大きく増大し、気流θでの短時間あたりの空気の流量が多くなる。また、間隙36の終端と排気口37との間の空気の流路が転写材9によって部分的に遮断された場合には、この流路に気流ιが生じ、開口35を流動する気流θの流量が低減する。
図4および図5に示すように、一対の排転写材ローラ18,19から排出される転写材9が存在する場合には、開口35から流出した気流θは、この転写材9の下面(定着画像形成面)に当たってこの下面に沿って流動するようになる。すると、一対の排転写材ローラ18,19から排出される転写材9の部分は、図5に実線で示すように気流θに支持されてほぼ平面を維持しながら排出され、図5に点線で示す従来の気流がない場合のように下方にへたってスタック不良を生じることはない。また、排転写材ローラ18,19から排出される転写材9の先端がスタック部20の第2水平部20dあるいはスタック部20に既に収納されている転写材9に当接したとき、気流θによりこれらの第2水平部20dあるいは収納された転写材9との間でこすれて丸まってしまうことはない。したがって、転写材9がスタック部20内に収容されるとき、転写材9のスタック不良がこの気流θにより防止されて、転写材9は平面をほぼ維持してスタック部20あるいはスタック部20に既にスタックされた転写材9に部分的に圧接することなく、この転写材9を確実にかつ滑らかにスタック部内に収容させることができる。
また、排気口37から流出する定着装置15の冷却にともない暖められ相対湿度が低下した気流ιによって、装置本体2の上部内壁、定着装置15および定着装置15の周辺に存在する部材に、転写材9等から発生する水蒸気によって生じる結露が防止される。
また、排気口37から流出する定着装置15の冷却にともない暖められ相対湿度が低下した気流ιによって、装置本体2の上部内壁、定着装置15および定着装置15の周辺に存在する部材に、転写材9等から発生する水蒸気によって生じる結露が防止される。
このように、この例の気流装置を備えた画像形成装置1によれば、第1および第2電装基板29,30を冷却した気流を下流側の定着装置15の冷却に使用しつつ、更に定着装置15を冷却した気流により、下流において、排転写材ローラ18,19から排出される転写材9のスタック不良を防止することができる。したがって、従来の画像形成装置を大きく変更することなく、電装基板や定着装置等の画像形成装置1の発熱部材の冷却のための気流を有効に利用することができるとともに、転写材9のスタック性を向上することができる。特に、転写材9が一対の排転写材ローラ18,19を通過する前後で、スタック不良を防止するための気流を転写材搬送経路14に沿って搬送される転写材9によって効率よく発生させているので、発熱部材の冷却のための気流をより一層有効に利用することができる。
また、転写材9が定着装置15の直前の転写材搬送経路14(間隙26部分)あるいは一対の排転写材ローラ18,19の直前の転写材搬送経路14に転写材9が存在していても、気流α,β,γ,δ,ε,η,θを発生させることができるので、第1および第2電装基板、定着装置等を確実にかつ安定して冷却することができる。
しかも、定着装置15へ流動する気流の流速をその流路面積を小さくすることで増大するようにしているので、定着装置15をより効果的に冷却することができ、冷却効率を向上できる。特に、この例の画像形成装置1では、画像形成装置1のスタック部20の傾斜面20bの形状および第1水平面20cの形状を有効に利用しているので、気流の流速を特別の流速増大手段を設けることなく簡単に増大させることができる。これにより、流速増大手段を設けても、部品点数の増加を防止でき、装置の大型化を阻止することができる。
更に、転写材搬送経路14に沿って設けられかつ転写材9をガイドする第1および第2転写材ガイド部材21a,21bに、装置本体2内の気流がこれらの第1および第2転写材ガイド部材21a,21bを横切って流動させる空気流通孔24を設けている。これにより、装置本体2内の気流の流路が転写材搬送経路14を横切るように設けられても、気流を転写材搬送経路14を横切って確実に流動させることができる。したがって、装置本体2内の気流の流路の配置自由度を向上させることができる。
更に、従来の画像形成装置では、装置本体2の上部内壁、定着装置15および定着装置15の周辺に存在する部材に結露を生じる場合があるが、そのために、結露を防止するための手段を設ける必要がある場合がある。しかし、この例の画像形成装置1では、画像形成動作時で転写材9が一対の排転写材ローラ18,19の直前に存在しないときには、間隙36の終端と排気口37との間の空気流路を通る気流ιにより、装置本体2の上部内壁や定着装置15周辺に存在する部材に生じる結露を防止することができる。これにより、発熱部材の冷却のための気流を更に一層有効に利用することができる。したがって、結露防止手段を不要にでき、更に部品点数の増加を防止でき、装置の大型化を阻止することができる。
図6は、本発明に係る画像形成装置の実施の形態の第2例を模式的に示す図である。
この第2例の画像形成装置1では、前述の第1例に対して、ファン34で装置本体2外から吸い込まれた空気によって、更に各作像ユニット3Y,3M,3C,3Kも冷却するようにしている。
この第2例の画像形成装置1では、前述の第1例に対して、ファン34で装置本体2外から吸い込まれた空気によって、更に各作像ユニット3Y,3M,3C,3Kも冷却するようにしている。
すなわち、図6に示すように、装置本体2の下部には空気取り入れ口38が設けられているとともに、各作像ユニット3Y,3M,3C,3Kの下面と転写材収納装置10の上面との間には、空気取り入れ口38に連通する間隙39が形成されている。また、装置本体2の側壁2aの外面に空気流路40が設けられている。この空気流路40は間隙39に連通しているとともに、ファン34の一部に連通している。更に、ファン34の他部は開口28に連通している。したがって、この例の画像形成装置1では、前述の第1例の気流装置の構成要素に加えて、空気取り入れ口38、間隙39、および空気流路40によっても、本発明の気流装置が構成されている。
そして、ファン34が駆動されることで、前述の第1例と同様に空気が開口28を通して収納部27内に吸い込まれ、間隙33を流動する気流γとなる。この気流γによって第2電装基板30が冷却される。また、ファン34の駆動で、装置本体2外の空気が空気取り入れ口38を通して装置本体2内に吸い込まれる。装置本体2内に吸い込まれた空気は間隙39を流動する気流κを生じる。この気流γによって、発熱部材である各作像ユニット3Y,3M,3C,3Kが冷却される。更に、各作像ユニット3Y,3M,3C,3Kを冷却した気流κは空気流路40を流れる気流λとなってファン34に流動する。ファン34を通過した気流λは、それぞれ、第1例と同様の間隙31を流れる気流αと間隙32を流れる気流βに分流される。これらの気流α,気流βによって、第1および第2電装基板29,30が冷却される。以後、第1および第2電装基板29,30を冷却した3つの気流α,β,γは前述の第1例と同様に作用する。
この第2例の画像形成装置1によれば、第1、第2電装基板29,30および定着装置15の各冷却に加えて、各作像ユニット3Y,3M,3C,3Kの冷却も行うことができる。なお、この第2例では開口28を通して吸い込まれる空気によって第2電装基板30を冷却するようにしているが、開口28を省略して空気流路40を流れる気流λのみで第1、第2電装基板29,30および定着装置15の各冷却を行うようにすることもできる。
この第2例の画像形成装置1の他の構成および他の作用効果は、前述の第1例と実質的に同じである。
この第2例の画像形成装置1の他の構成および他の作用効果は、前述の第1例と実質的に同じである。
図7は、本発明に係る画像形成装置の実施の形態の第3例を模式的に示す図である。
図7に示すように、この第3例の画像形成装置1では、前述の第1例に対して、定着装置15の加熱ローラ16および加圧ローラ17が互いに鉛直方向に縦配置されている。したがって、転写材9はこれらの加熱ローラ16と加圧ローラ17との間を水平方向に右方から左方へ移動するようにされている。
図7に示すように、この第3例の画像形成装置1では、前述の第1例に対して、定着装置15の加熱ローラ16および加圧ローラ17が互いに鉛直方向に縦配置されている。したがって、転写材9はこれらの加熱ローラ16と加圧ローラ17との間を水平方向に右方から左方へ移動するようにされている。
また、この第3例の画像形成装置1では、中間転写ベルト5および二次転写装置15が省略されている。すなわち、第3例の画像形成装置1は、転写装置として各色毎の一次転写装置8Y,8M,8C,8Kのみを備えている。したがって、各感光体4Y,4M,4C,4Kから、それぞれ各色のトナー像が直接転写材9に転写されて、フルカラーのトナー像が転写材9に形成されるようになっている。その場合、転写材9の各転写装置8Y,8M,8C,8Kへの搬送手段として、無端ベルトからなる転写材ベルト搬送装置41が設けられている。
更に、第3例の画像形成装置1では、装置本体2の下部には空気取り入れ口38が設けられているとともに、転写材ベルト搬送装置41の下面と転写材収納装置10の上面との間に、第1および第2電装基板29,30が、それぞれ間隙31,32,33をおいて水平に配置されている。また、第1および第2電装基板29,30に対して空気取り入れ口38と反対側にファン34が配設されている。
更に、一対の排転写材ローラ18,19が、これらの排転写材ローラ18,19の間(ニップ部)が加熱ローラ16と加圧ローラ17との間(ニップ部)の水平方向左方の転写材搬送経路14に位置するように設けられている。そして、下側の排転写材ローラ18と側壁2aとの間に開口35が設けられているとともに、上側の排転写材ローラ19の上方に排気口37が設けられている。更に、開口35の下方の側壁2aの外面に、スタック部20が設けられている。その場合、側壁2aの外面の一部がスタック部20の鉛直面20aとして兼用されている。
したがって、この例の画像形成装置1では、空気流通孔24、間隙31,32,33,36、ファン34、開口35、排気口37、および空気取り入れ口38によって、この例における本発明の気流装置が構成されている。
したがって、この例の画像形成装置1では、空気流通孔24、間隙31,32,33,36、ファン34、開口35、排気口37、および空気取り入れ口38によって、この例における本発明の気流装置が構成されている。
そして、ファン34が駆動されることで、装置本体2外の空気が空気取り入れ口38を通して装置本体2内に吸い込まれる。装置本体2内に吸い込まれた空気は、前述の第1例と同様に間隙31,32,33を流動する気流α,β,γを生じる。これらの気流α,β,γによって第1および第2電装基板29,30がそれぞれ冷却される。第1および第2電装基板29,30を冷却した気流α,β,γはファン34を通過した後合流して気流εとなって、スタック部20の鉛直面20aを形成する装置本体2の側壁2aと定着装置15との間の間隙36へ流動する。これにより、定着装置15が冷却される。間隙36内の流動後の気流は、前述の第1例と同様にして気流θとなって開口35から流出するか、あるいは2つの気流θ,ιに分流し、一方の気流θが開口35から流出するとともに他方の気流ιが排気口37から流出するかするようになる。なお、図7では転写材9の存在のため気流ιが生じないが、説明の便宜上、気流ιも図7に示してある。この気流ιは、第1例の場合と同様に間隙36の終端と排気口37との間の流路が転写材9によって実質的に遮断されていないときに生じる。
この第3例の画像形成装置1の他の構成および他の作用効果は、前述の第1例と実質的に同じである。なお、図7には、図1に示す構成要素のうち、第1および第2転写材ガイド21a,21b等の図示省略されているものもある。
この第3例の画像形成装置1の他の構成および他の作用効果は、前述の第1例と実質的に同じである。なお、図7には、図1に示す構成要素のうち、第1および第2転写材ガイド21a,21b等の図示省略されているものもある。
図8は、本発明に係る画像形成装置の実施の形態の第4例を模式的にかつ部分的に示す図である。
図8に示すように、この第4例の画像形成装置1では、前述の第1例に対して、フラップ42が定着装置15の2つの気流ζ,ηの分流領域に設けられている。このフラップ42は回動軸42aを中心に回動可能に設けられている。その場合、フラップ42は、通常時設定されて2つの気流ζ,ηの流量をほぼ同一にする位置Aと、間隙36を遮断して間隙26を流動する気流ζのみを発生する位置Bと、間隙26を遮断して間隙36を流動する気流ηのみを発生する位置Cとの間で回動するようになっている。
図8に示すように、この第4例の画像形成装置1では、前述の第1例に対して、フラップ42が定着装置15の2つの気流ζ,ηの分流領域に設けられている。このフラップ42は回動軸42aを中心に回動可能に設けられている。その場合、フラップ42は、通常時設定されて2つの気流ζ,ηの流量をほぼ同一にする位置Aと、間隙36を遮断して間隙26を流動する気流ζのみを発生する位置Bと、間隙26を遮断して間隙36を流動する気流ηのみを発生する位置Cとの間で回動するようになっている。
更に、フラップ42は、画像形成装置1の制御装置(不図示)で位置A,B,Cを含む位置B,C間の任意の回動位置に設定可能とされている。そして、例えば転写材9の搬送位置、定着装置15の温度、装置本体2内の各部材の結露等の画像形成動作および画像形成装置1の状況に応じて2つの気流ζ,ηの各流量がより適切に調節されるように、フラップ42の回動位置が制御装置により設定されるようになっている。したがって、この例の画像形成装置1では、前述の第1例の気流装置の構成要素に加えて、フラップ42によっても、本発明の気流装置が構成されている。その場合、このフラップ42は、気流ζ,ηの各流量を調節する本発明の気流流量調節手段を構成している。
これにより、転写材9のスタック制御、装置本体2や定着装置15およびその周辺装置の結露防止制御、および定着装置15の冷却制御がより効果的に行うことができる。
この第4例の画像形成装置1の他の構成および他の作用効果は、前述の第1例と実質的に同じである。
この第4例の画像形成装置1の他の構成および他の作用効果は、前述の第1例と実質的に同じである。
なお、図示しないがフラップ42と同様のフラップを2つの気流θ,ιの分流領域に設けることもできる。
また、前述の実施の形態の各例では、タンデムに配置されたフルカラーの画像形成装置について説明しているが、本発明は従来公知の他の画像形成装置にも適用することができる。すなわち、本発明は特許請求の範囲に記載されている技術事項の範囲で種々の設計変更が可能である。
また、前述の実施の形態の各例では、タンデムに配置されたフルカラーの画像形成装置について説明しているが、本発明は従来公知の他の画像形成装置にも適用することができる。すなわち、本発明は特許請求の範囲に記載されている技術事項の範囲で種々の設計変更が可能である。
1…画像形成装置、2…装置本体、3Y,3M,3C,3K…各色の作像ユニット、4Y,4M,4C,4K…各色の感光体、5…中間転写ベルト、8Y,8M,8C,8K…一次転写装置(転写装置)、9…転写材、10…転写材収納装置、12…二次転写装置、13…転写ローラ、14…転写材搬送経路、15…定着装置、16…加熱ローラ、17…加圧ローラ、18,19…排転写材ローラ、20…スタック部、21a…第1転写材ガイド、21b…第2転写材ガイド、24…空気流通孔、25…隔壁、26,31,32,33,36,39…間隙、27…収納部、28…開口、29…第1電装基板、30…第2電装基板、34…ファン、35…開口、37…排気口、38…空気取り入れ口、40…空気流路、41…転写材ベルト搬送装置、42…フラップ、α,β,γ,δ,ε,ζ,η,θ,ι,κ,λ…気流
Claims (8)
- 装置本体外から空気を装置本体内に吸い込んで気流を発生するファンと、装置本体内に発生した気流で装置本体内の所定数の発熱部材を冷却するように配置された空気流路と、前記発熱部材を冷却した気流を、転写材排出部よりも下側から転写材を収容するスタック部に排出する気流排出手段とを備えていることを特徴とする画像形成装置の気流装置。
- 前記装置本体内の気流の流速を増大させる流速増大手段を備え、流速増大手段で増速された気流で前記発熱部材を冷却することを特徴とする請求項1記載の画像形成装置の気流装置。
- 前記発熱部材の1つは少なくとも画像形成装置の定着装置であり、前記転写材が転写材搬送経路を搬送時には、前記気流排出手段で排出される気流で前記定着装置の一部分を冷却するとともに、前記転写材の非搬送時には、前記装置本体内の気流を前記気流排出手段で排出される気流と他の気流とに分流して前記気流排出手段で排出される気流で前記定着装置の一部分を冷却しかつ前記他の気流で前記定着装置の他の部分を冷却することを特徴とする請求項1または2記載の画像形成装置の気流装置。
- 前記装置本体内の気流が、前記転写材の搬送時には、この搬送される転写材によって主として前記気流排出手段で排出される気流に設定されることを特徴とする請求項3記載の画像形成装置の気流装置。
- 前記転写材搬送経路に沿って前記転写材をガイドする転写材ガイド部材が設けられており、前記転写材ガイド部材に、前記装置本体内の気流がこの転写材ガイド部材を横切って流動させる空気流通孔が設けられていることを特徴とする請求項3または4記載の画像形成装置の気流装置。
- 前記装置本体内に、前記気流排出手段で排出される気流の流量と前記他の気流の流量とを調節する気流流量調節手段が設けられていることを特徴とする請求項3ないし5のいずれか1記載の画像形成装置の気流装置。
- 前記気流流量調節手段は、前記転写材の搬送位置、前記発熱部材の温度、前記装置本体内の各部材の結露等の画像形成動作および画像形成装置の状況に基づいて、画像形成装置の制御装置により制御されることを特徴とする請求項6記載の画像形成装置の気流装置。
- 静電潜像およびトナー像が形成される潜像担持体を少なくとも備える作像ユニットと、前記潜像担持体の前記トナー像を転写材に転写する転写装置と、前記転写材に転写されたトナー像を定着する定着装置と、定着後の前記転写材を排出する転写材排出手段と、排出された前記転写材を収容するスタック部と、請求項1ないし7のいずれか1に記載の気流装置とを備えていることを特徴とする画像形成装置。
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JP2008017068A JP2009180759A (ja) | 2008-01-29 | 2008-01-29 | 画像形成装置の気流装置およびこれを備えた画像形成装置 |
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JP2011107531A (ja) * | 2009-11-19 | 2011-06-02 | Fuji Xerox Co Ltd | 画像形成装置 |
JP2015004795A (ja) * | 2013-06-20 | 2015-01-08 | コニカミノルタ株式会社 | 画像形成装置 |
JP2015069001A (ja) * | 2013-09-30 | 2015-04-13 | ブラザー工業株式会社 | 画像形成装置 |
EP2749963A3 (en) * | 2012-12-25 | 2017-12-27 | Canon Kabushiki Kaisha | Image forming apparatus |
-
2008
- 2008-01-29 JP JP2008017068A patent/JP2009180759A/ja active Pending
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