JP2011048253A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】プロセスユニットを複数有し、記録媒体にカラー画像を形成可能な画像形成装置に関し、プロセスユニットを効率良く冷却し得る画像形成装置を提供する。
【解決手段】レーザプリンタ１は、４つのプロセスカートリッジ５０を間隔を隔てて本体筐体１０内に列設している。本体筐体１０上部には、アッパーカバー１２、筒状の第１アーム１７、第２アーム１８が回動可能に軸支されている。アッパーカバー１２が閉塞位置に位置すると、密閉部材３５等により、流下空間Ｓがプロセスカートリッジ５０間に形成される。第１アーム１７の第１通気口１７Ａは、流下空間Ｓを介して、第２通気口１８Ａ、フレーム通気口１９と対向する。排気ファン９５を運転すると、本体筐体１０外部の空気は、第２通気口１８Ａ及びフレーム通気口１９を介して流下空間Ｓに導入され、流下空間Ｓを流下した後、第１通気口１７Ａ及び第１アーム１７を介して、排気ファン９５から排気される。
【選択図】図７

Description

本発明は、カラー画像の形成に用いられる色毎に設けられたプロセスユニットを複数有し、記録媒体にカラー画像を形成可能な画像形成装置に関する。

従来、複数のプロセスユニットを有する画像形成装置は、帯電器により帯電された感光ドラム表面に静電潜像を形成し、当該静電潜像が形成された感光ドラム表面にトナーを付着させる。そして、感光ドラム表面に付着したトナーは、順次（即ち、カラー画像を構成する色毎に）、記録媒体に転写される。その後、画像形成装置は、定着ローラ等により、記録媒体に転写されたトナーを溶融して熱定着させることで、記録媒体上にカラー画像を形成する。

ここで、記録媒体に対してトナーを熱定着させる際に生じる熱は、画像形成装置の筐体内部の温度を上昇させる。筐体内部の温度が高温になると、各種構成部品の熱膨張等により、色ずれ等が生じ、形成されるカラー画像の画質低下を招く。従って、装置筐体内部を効率的に冷却することが必要となる。

この点に関する発明として、例えば、特許文献１記載の発明が知られている。当該特許文献１記載の画像形成装置は、カラー画像を構成する色毎に形成された光走査ユニットを、所定間隔を隔てて列設した状態で、筐体内部に収納している。そして、当該画像形成装置は、筐体の一側面に配設されたファンにより、ファン配設面と対向する面に形成された空気孔から導入された空気を、各光走査ユニット間を通過させて、装置外部に排気する。これにより、当該画像形成装置は、筐体内部に空気の流れを生じさせ、筐体内部の空気を換気しつつ各種構成部品を冷却し得る。

特開２０００−２３５２８７号公報

しかしながら、特許文献１の図３、図４を参照すると、特許文献１記載の画像形成装置は、直方体形状に形成された空間に、各光走査ユニットを配列して収納しており、ファンにより空気孔から導入される空気は、直方体形状に形成された空間全体を自由に流れる。つまり、当該画像形成装置では、光走査ユニット間における空気の流量が不十分になる場合があり、各構成部品の冷却が不十分となる虞がある。

又、帯電器を構成する帯電ワイヤは、筐体内部の空気中を浮遊する埃等により汚れ、感光ドラム表面に形成される静電潜像に影響を及ぼす。ユニット間の流量が不十分な場合、帯電ワイヤ近傍の埃等の付着を防止することができず、帯電ワイヤの汚れ、及び、画質低下を防止し得ない。

本発明は、カラー画像の形成に用いられる色毎に設けられたプロセスユニットを複数有し、記録媒体にカラー画像を形成可能な画像形成装置に関し、各プロセスユニット等を効率良く冷却し得る画像形成装置を提供するものである。

本発明の請求項１に係る画像形成装置は、カバーを閉塞位置に移動させ、第１アームを収納位置に位置させた場合に、プロセスユニットの間に形成される流下空間に対応する位置に、第１アームの第１開口部を位置させる。そして、ファンが、第１アームの一端部に配設されている。従って、当該画像形成装置は、装置筐体外部から取り込まれた空気を、各流下空間を経由して、第１開口部及び第１アームの内部空間を介して、装置筐体外部へ排気し得る。この時、外部から取り込まれた空気は、各プロセスユニット間に形成された流下空間を通過することになるので、効率良くプロセスユニットを冷却し得る。又、第１アームの内部空間を排気に係る空気の流路とするため、排気専用のダクト等を設ける必要がない。即ち、当該画像形成装置は、プロセスユニットの冷却効率を高めると共に、画像形成装置に係る部品点数を削減し得る。

そして、請求項２記載の画像形成装置は、第２開口部を有するフレームを有する。第２開口部は、プロセスユニットの配列方向に対向し、第１アームの第１開口部と対向する面に形成されている。従って、当該画像形成装置は、フレームの第２開口部から各流下空間へ装置筐体外部の空気を取り込むことができる。そして、当該画像形成装置は、各流下空間内の空気を第１開口部、第１アームの内部空間を介して、装置筐体外部へ排気し得る。これにより、当該画像形成装置は、装置筐体内部に、装置筐体を横断する気流を発生させることができ、より効率良く、各プロセスユニットを冷却し得る。

又、請求項３記載の画像形成装置において、ファンが接続された一端部から遠い位置に開口された第１開口部の開口面積は、当該第１開口部よりも前記一端部に近い他の第１開口部の開口面積よりも大きく形成されている。そのため、当該画像形成装置は、複数の第１開口部から取り込まれる装置筐体内部の空気量を均一化を図り得る。これにより、当該画像形成装置は、各プロセスユニットを均一に冷却し得る。

そして、請求項４記載の画像形成装置は、第１アームに対向する収納位置に収納される第２アームに、装置筐体内部と第２アームの内部空間を連通する連通部と、各流下空間と第２アームの内部空間を連通する第３開口部を有する。従って、第１アーム及び第２アームを夫々の収納位置に位置させた場合、当該画像形成装置は、連通部、第２アームの内部空間及び第３開口部を介して、装置筐体外部の空気を、各流下空間へ取り込むことができる。そして、当該画像形成装置は、各流下空間に導入された空気を、第１開口部及び第１アームの内部空間を介して、装置筐体外部へ排気し得る。第３開口部と第１開口部は、夫々流下空間を介して対向する位置に形成されているため、装置筐体外部の空気は、より確実に各流下空間を流れる。これにより、当該画像形成装置は、更に効率良く、各プロセスユニットを冷却し得る。又、第２アームの内部空間を各流下空間に対する空気の導入に係る流路とするため、専用のダクト等を設ける必要がない。即ち、当該画像形成装置は、プロセスユニットの冷却効率を高めると共に、画像形成装置に係る部品点数を削減し得る。

又、請求項５記載の画像形成装置は、ファンが接続された第１アームの一端部から遠い位置に開口された第３開口部の開口面積は、当該第３開口部よりも前記一端部に近い他の第３開口部の開口面積よりも大きく形成されている。これにより、当該画像形成装置は、複数の第３開口部から各流下空間に取り込まれる装置筐体外部の空気量を均一化を図り得る。これにより、当該画像形成装置は、各プロセスユニットを均一に冷却し得る。

そして、請求項６記載の画像形成装置は、前記カバーが前記閉塞位置に位置する場合に、密閉部材により、記装置筐体内部に収納されたプロセスユニットの上面とカバーの隙間を塞ぎ得る。これにより、当該画像形成装置は、プロセスユニットの上部において、各流下空間を隔てることができ、装置筐体外部から取り込まれた空気を、確実に各流下空間を流下させ得る。従って、当該画像形成装置は、各プロセスユニットを集中的に冷却し得る。

本実施形態に係るレーザプリンタの概略構成を示す説明図である。 レーザプリンタを構成するプロセスカートリッジに関する説明図である。 第１アーム及び密閉部材に関する説明図である。 第２アーム及び密閉部材に関する説明図である。 ファン接続部近傍の構成を示す断面図である。 アッパーカバーが閉塞位置にある場合に形成される流下空間に関する説明図である。 流下空間における空気の流れに関する説明図である。

以下、本発明に係る画像形成装置を、レーザプリンタ１に具体化した一実施形態について、図面を参照しつつ詳細に説明する。尚、以下の説明において、レーザプリンタ１使用時のユーザを基準にした方向を用いて説明する。即ち、図１において、紙面に向かって右側を「前側」、紙面に向かって左側を「後側」とし、紙面に向かって手前側を「左側」、紙面に向かって奥側を「右側」とする。又、紙面に向かって上下方向を「上下方向」とする。

図１〜図３に示すように、レーザプリンタ１は、本体筐体１０を有している。本体筐体１０は、上部開口１０Ａを有する箱状に形成されており、内部に、給紙部２０と、画像形成部３０と、排紙部９０と、排気ファン９５を備えている。給紙部２０は、記録媒体である用紙Ｐを供給する。画像形成部３０は、給紙部２０により給紙された用紙Ｐに画像を形成する。排紙部９０は、画像形成部３０により画像が形成された用紙Ｐを、レーザプリンタ１外部へ排出する。そして、排気ファン９５は、本体筐体１０の右側面に配設されており、本体筐体１０内部の空気を排気する。尚、給紙部２０、画像形成部３０、排紙部９０及び排気ファン９５については、後に詳細に説明する。

本体筐体１０の前面には、フロントカバー１１が下方を支点として前後に回動自在に設けられている。そして、本体筐体１０の上部には、アッパーカバー１２が、本体筐体１０後側のヒンジを支点として回動自在に設けられている（図３参照）。即ち、アッパーカバー１２は、上部開口１０Ａを開放する開放位置（図３（Ａ）参照）と、上部開口１０Ａを閉塞する閉塞位置（図３（Ｂ）参照）と、の間を移動し得る。従って、ユーザは、アッパーカバー１２を開放位置に移動させることで、画像形成部３０のメンテナンス等を行い得る。

そして、アッパーカバー１２は、その上面に排紙トレイ１３を有している。排紙トレイ１３は、排紙部９０により、本体筐体１０から排出された用紙Ｐを蓄積する。アッパーカバー１２の下面には、第１アーム１７、第２アーム１８、ＬＥＤユニット４０、及び、密閉部材３５（図３等参照）が配設されている。これらの点については、後に図面を参照しつつ詳細に説明する。

又、本体筐体１０内には、本体フレーム１５が設けられている。本体フレーム１５は、後述する各プロセスカートリッジ５０を着脱自在に収容する装置本体の一部として機能する。そして、本体フレーム１５は、第１サイドフレーム１５Ａと、第２サイドフレーム１５Ｂと、クロスメンバー１５Ｃにより構成され、本体筐体１０等に固定されている（図５、図７参照）。第１サイドフレーム１５Ａは、本体フレーム１５の右側面を構成し、第２サイドフレーム１５Ｂと協働して、感光ドラム５３を直接的又は間接的に支持する。

そして、第２サイドフレーム１５Ｂは、本体フレーム１５の左側面を構成し、第１サイドフレーム１５Ａと共に、感光ドラム５３を直接的又は間接的に支持する。又、第２サイドフレーム１５Ｂは、所定位置に、複数のフレーム通気口１９を備えている（図５、図７参照）。フレーム通気口１９については、後に詳細に説明する。クロスメンバー１５Ｃは、本体フレーム１５の前側及び後側において、第１サイドフレーム１５Ａと第２サイドフレーム１５Ｂの間を連結する（図１、図５参照）。

図１に示すように、給紙部２０は、本体筐体１０内の下部に設けられている。給紙部２０は、主に、給紙トレイ２１と、用紙供給機構２２とにより構成される。給紙トレイ２１は、記録媒体である用紙Ｐを積層状態で収納しており、本体筐体１０に対して着脱自在に装着される。

そして、用紙供給機構２２は、給紙トレイ２１の手前側に設けられ、用紙Ｐを給紙トレイ２１から画像形成部３０へ搬送する。当該用紙供給機構２２は、給紙ローラ２３と、分離ローラ２４と、分離パッド２５と、を有している。給紙ローラ２３は、給紙トレイ２１内の用紙Ｐを、給紙トレイ２１から分離ローラ２４へ向かって給紙する。分離ローラ２４は、分離パッド２５と協働して、給紙された用紙Ｐを一枚ずつに分離する。

従って、給紙部２０では、給紙トレイ２１内の用紙Ｐは、一枚ずつ分離されて上方へ送られる。その後、用紙Ｐは、搬送経路２８を通って後方向に方向転換され、画像形成部３０に供給される。

画像形成部３０は、４つのＬＥＤユニット４０と、４つのプロセスカートリッジ５０と、転写ユニット７０と、定着ユニット８０と、を有している。各ＬＥＤユニット４０及び各プロセスカートリッジ５０は、夫々、カラー画像の形成に用いられる色に対応している。即ち、各ＬＥＤユニット４０及び各プロセスカートリッジ５０は、レーザプリンタ１の前方から順に、ブラック、イエロー、マゼンタ、シアンの各色に対応している。

図２に示すように、各ＬＥＤユニット４０は、夫々、ＬＥＤヘッド４１を有している。当該ＬＥＤヘッド４１は、露光器の一例である。ＬＥＤヘッド４１は、ＬＥＤユニット４０下側に形成され、ＬＥＤからなる複数の発光部を左右方向に配列して構成される。そして、ＬＥＤヘッド４１の各発光部は、制御装置（図示せず）による信号に基づいて発光し、感光ドラム５３表面を画像データに基づいて露光する。

各ＬＥＤユニット４０は、公知のリンク機構（図示せず）を介して、アッパーカバー１２下面に取り付けられる。当該リンク機構は、アッパーカバー１２下面との接続部、及び、ＬＥＤユニット４０との接続部において、回動可能に構成されている。これにより、アッパーカバー１２を閉じた場合に、ＬＥＤユニット４０は、所定のプロセスカートリッジ５０の間であって、ＬＥＤヘッド４１が感光ドラム５３表面に対向する露光位置に位置する。

そして、４つのプロセスカートリッジ５０は、アッパーカバー１２と給紙部２０との間で前後方向に並んで配置されている。そして、プロセスカートリッジ５０は、他のプロセスカートリッジ５０と、所定の間隔を隔てて配設されている。各プロセスカートリッジ５０は、第１サイドフレーム１５Ａ及び第２サイドフレーム１５Ｂによって支持されている。尚、各プロセスカートリッジ５０は、後述するトナー収容室６６に収容されるトナーの色（即ち、ブラック、イエロー、マゼンタ、シアンの何れか一色）が相違するのみであり、構成は同一である。

図２に示すように、各プロセスカートリッジ５０は、ドラムユニット５１と、現像ユニット６１を有している。現像ユニット６１は、ドラムユニット５１に対して着脱自在に構成されている。

ドラムユニット５１は、ドラムフレーム５２と、感光ドラム５３と、帯電器５４を有している。ドラムフレーム５２は、ドラムユニット５１の下部を構成し、感光ドラム５３を回転自在に軸支している。又、ドラムフレーム５２は、感光ドラム５３の上方に位置する面に、露光孔５５を有している。露光孔５５には、アッパーカバー１２を閉じた場合に、ＬＥＤユニット４０が挿入される。

感光ドラム５３は、感光体の一例であり、ＬＥＤユニット４０により、感光ドラム５３表面に静電潜像が形成される。そして、帯電器５４は、所謂、スコロトロン型帯電器であり、感光ドラム５３表面を一様に帯電させる。又、帯電器５４は、上方が開放されており、内部に収納された帯電ワイヤ５４Ａに気流があたるように構成されている（図２参照）。

そして、現像ユニット６１は、現像フレーム６２と、現像ローラ６３と、供給ローラ６４と、層厚規制ブレード６５と、トナー収容室６６を有している。現像フレーム６２は、現像ローラ６３及び供給ローラ６４を回転可能に支持している。現像ローラ６３は、トナー収容室６６から供給されたトナーを、感光ドラム５３表面に供給する。供給ローラ６４は、トナー収容室６６内のトナーを、現像ローラ６３表面に供給する。層厚規制ブレード６５は、現像ローラ６３に担持されたトナー層の厚みを一定の厚みに規制する。トナー収容室６６は、カラー画像の形成に用いられるブラック、イエロー、マゼンタ、シアンの何れか一色のトナーを収容している。

図１に示すように、転写ユニット７０は、給紙部２０と各プロセスカートリッジ５０との間に配設されている。当該転写ユニット７０は、駆動ローラ７１、従動ローラ７２、搬送ベルト７３、転写ローラ７４を備えている。

駆動ローラ７１及び従動ローラ７２は、前後方向に離間して平行に配置されている。そして、搬送ベルト７３は、無端ベルトにより構成され、駆動ローラ７１と従動ローラ７２の間に張設されている。当該搬送ベルト７３は、各感光ドラム５３表面と接触している。又、搬送ベルト７３の内側には、４つの転写ローラ７４が配設されている。各転写ローラ７４は、各感光ドラム５３の下方に位置し、感光ドラム５３との間で搬送ベルト７３を挟持している。そして、当該転写ローラ７４には、転写バイアスが、画像を用紙Ｐに転写する際に印加される。

定着ユニット８０は、各プロセスカートリッジ５０及び転写ユニット７０よりも後側に配設されており、転写ユニット７０により用紙Ｐに形成された画像を熱定着する。当該定着ユニット８０は、加熱ローラ８１と、加圧ローラ８２を有している。加熱ローラ８１は、画像の熱定着に関する熱源として機能する。加圧ローラ８２は、加熱ローラ８１と対向配置されており、用紙Ｐを加熱ローラ８１に向かって押圧する。

そして、排紙部９０は、排紙側搬送経路９１と、搬送ローラ９２と、を有している。排紙側搬送経路９１は、定着ユニット８０の出口から上方に向かって延び、手前側に反転するように形成されている。搬送ローラ９２は、排紙側搬送経路９１上に複数配設されており、用紙Ｐを排紙トレイ１３へ向かって搬送する。従って、トナー像が熱定着された用紙Ｐは、搬送ローラ９２によって排紙側搬送経路９１を搬送され、本体筐体１０の外部に排出されて排紙トレイ１３に収納される。

当該レーザプリンタ１における用紙Ｐに対する印刷について説明する。用紙Ｐに対する印刷が行われる場合、先ず、各感光ドラム５３の表面が、帯電器５４により一様に帯電される。その後、各感光ドラム５３表面は、各ＬＥＤユニット４０から照射されるＬＥＤ光により露光される。これにより、画像データに基づく静電潜像が、各感光ドラム５３上に形成される。

そして、トナー収容室６６内のトナーは、供給ローラ６４の回転により現像ローラ６３に供給される。当該トナーは、現像ローラ６３の回転により現像ローラ６３と層厚規制ブレード６５との間に進入し、一定厚さの薄層として現像ローラ６３上に担持される。

現像ローラ６３上に担持されたトナーは、現像ローラ６３が感光ドラム５３表面と接触する際に、感光ドラム５３上に供給される。これにより、感光ドラム５３上でトナーが選択的に担持され、静電潜像が可視像化される。即ち、トナー像が、反転現像により、感光ドラム５３上に形成される。

そして、用紙供給機構２２により給紙された用紙Ｐが、搬送ベルト７３の駆動によって、感光ドラム５３と転写ローラ７４との間を通過すると、各感光ドラム５３上に形成されたトナー像が用紙Ｐ上に転写される。用紙Ｐ上に転写されたトナー像は、用紙Ｐが加熱ローラ８１と加圧ローラ８２との間を通過することで、用紙Ｐ上に熱定着される。その後、画像が熱定着された用紙Ｐは、排紙部９０により搬送され、排紙トレイ１３上に排紙される。

次に、本実施形態に係るレーザプリンタ１のアッパーカバー１２について、図面を参照しつつ詳細に説明する。尚、図３、図４においては、図示の関係上、アッパーカバー１２下面に取り付けられている各ＬＥＤユニット４０を省略して、示している。

図３〜図５に示すように、アッパーカバー１２の下面には、第１アーム１７及び第２アーム１８が配設されている。第１アーム１７及び第２アーム１８は、角型筒状の部材により構成されている。

第１アーム１７は、上部開口１０Ａの右側開口縁に沿って配設されている。図３に示すように、当該第１アーム１７は、アッパーカバー１２の回動軸側において、一端部側が回動自在に軸支されており、他端側がアッパーカバー１２の下面に取り付けられている。従って、当該第１アーム１７は、アッパーカバー１２の回動移動に伴って回動し得る。これにより、アッパーカバー１２を閉塞位置に移動させた場合、第１アーム１７は、第１サイドフレーム１５Ａ上部に形成された収納位置に位置し、本体筐体１０右側面に沿って、当該本体筐体１０内部に収納される（図３（Ｂ）、図５等参照）。第１アーム１７が収納位置に収納された場合、各プロセスカートリッジ５０の右側側面に沿う位置に位置する。

又、第１アーム１７は、複数（本実施形態においては３つ）の第１通気口１７Ａと、ファン接続部１７Ｂと、を有している。第１通気口１７Ａは、第１アーム１７の左側面（即ち、各プロセスカートリッジ５０の右側面と対向する面）に形成されており、本体筐体１０内部と、筒状の第１アーム１７内に形成された空間（以下、内部空間という）を連通している。ファン接続部１７Ｂは、第１アーム１７における排気ファン９５配設位置側の端部に形成されており、本体筐体１０の右側面に配設された排気ファン９５の吸込口と、第１アーム１７の内部空間を接続する。図３（Ｂ）、図５に示すように、当該ファン接続部１７Ｂは、第１アーム１７が収納位置に収納された場合に、排気ファン９５の吸込口と第１アーム１７の内部空間を接続する。尚、第１アーム１７において、ファン接続部１７Ｂと逆側の端部は閉塞されている。

図３（Ｂ）に示すように、各第１通気口１７Ａは、第１アーム１７が収納位置に位置した場合に、夫々、２つのプロセスカートリッジ５０の間に位置するように形成されている。そして、各第１通気口１７Ａの開口面積は、ファン接続部１７Ｂが形成された端部から離れるほど、大きく形成されている。即ち、第１通気口１７Ａの開口面積は、ブラックに対応するプロセスカートリッジ５０とイエローに対応するプロセスカートリッジ５０の間に位置する第１通気口１７Ａが最大であり、マゼンタに対応するプロセスカートリッジ５０とシアンに対応するプロセスカートリッジ５０の間に位置する第１通気口１７Ａが最小である。イエローに対応するプロセスカートリッジ５０とマゼンタに対応するプロセスカートリッジ５０の間に位置する第１通気口１７Ａは、ブラックに対応するプロセスカートリッジ５０とイエローに対応するプロセスカートリッジ５０の間に位置する第１通気口１７Ａより小さく、マゼンタに対応するプロセスカートリッジ５０とシアンに対応するプロセスカートリッジ５０の間に位置する第１通気口１７Ａより大きく形成されている。

又、第１アーム１７には、スプリング１６が配設されている。スプリング１６は、第１アーム１７の回動軸よりも前方における第１アーム１７の所定位置と、第１アーム１７の回動軸よりも後方に位置する本体筐体１０上部を接続している。従って、当該スプリング１６は、第１アーム１７にスプリング１６の弾性力を作用させることにより、アッパーカバー１２を開放位置に位置する機能を果たす（図３（Ａ）参照）。

一方、第２アーム１８は、両端が開放された角型筒状の部材により構成されており、上部開口１０Ａの左側開口縁に沿って配設されている。図４に示すように、当該第２アーム１８は、アッパーカバー１２の回動軸側において、一端部側が回動自在に軸支されており、他端側がアッパーカバー１２の下面に取り付けられている。従って、当該第２アーム１８は、第１アーム１７と同様に、アッパーカバー１２の回動移動に伴って回動し得る。これにより、アッパーカバー１２を閉塞位置に移動させた場合、第２アーム１８は、第２サイドフレーム１５Ｂ上部に形成された収納位置に位置し、本体筐体１０左側面に沿って、当該本体筐体１０内部に収納される（図５等参照）。第２アーム１８が収納位置に収納された場合、当該第２アーム１８は、各プロセスカートリッジ５０の左側側面に沿う位置に位置する。

又、第２アーム１８には、スプリング１６が配設されている。スプリング１６は、第２アーム１８の回動軸よりも前方における第２アーム１８の所定位置と、第２アーム１８の回動軸よりも後方に位置する本体筐体１０上部を接続している。従って、当該スプリング１６は、第２アーム１８にスプリング１６の弾性力を作用させることにより、アッパーカバー１２を開放位置に位置する機能を果たす（図４参照）。

そして、第２アーム１８は、複数（本実施形態においては３つ）の第２通気口１８Ａを有している。第２通気口１８Ａは、第２アーム１８の右側面（即ち、各プロセスカートリッジ５０の左側面と対向する面）に形成されており、本体筐体１０内部と、筒状の第２アーム１８の内部空間を連通している。尚、第２アーム１８の両端部が解放されているため、第２アーム１８の内部空間は、本体筐体１０内部の空気が自由に流れ得る。

各第２通気口１８Ａは、第２アーム１８が収納位置に位置した場合（即ちアッパーカバー１２を閉塞位置に移動させた場合）に、夫々、２つのプロセスカートリッジ５０の間に位置するように形成されている。この時、各第２通気口１８Ａは、プロセスカートリッジ５０の間に形成された空間を介して、対応する第１通気口１７Ａと対向する。

そして、各第２通気口１８Ａの開口面積は、ファン接続部１７Ｂからの直線距離が離れるほど、大きく形成されている。即ち、第２通気口１８Ａの開口面積は、ブラックに対応するプロセスカートリッジ５０とイエローに対応するプロセスカートリッジ５０の間に位置する第２通気口１８Ａが最大であり、マゼンタに対応するプロセスカートリッジ５０とシアンに対応するプロセスカートリッジ５０の間に位置する第２通気口１８Ａが最小である。イエローに対応するプロセスカートリッジ５０とマゼンタに対応するプロセスカートリッジ５０の間に位置する第２通気口１８Ａは、ブラックに対応するプロセスカートリッジ５０とイエローに対応するプロセスカートリッジ５０の間に位置する第２通気口１８Ａより小さく、マゼンタに対応するプロセスカートリッジ５０とシアンに対応するプロセスカートリッジ５０の間に位置する第２通気口１８Ａより大きく形成されている。

図３、図４に示すように、アッパーカバー１２の下面には、密閉部材３５が複数（本実施形態では３つ）配設されている。密閉部材３５は、ゴム等の弾性を有する材料で構成されており、アッパーカバー１２下面の所定位置に配設されている。この場合の所定位置は、アッパーカバー１２を閉塞位置に移動させた場合に、プロセスカートリッジ５０の上面に対向する位置を意味する。そして、密閉部材３５は、プロセスカートリッジ５０の幅（左右方向の寸法）と同寸法の幅を有し、プロセスカートリッジ５０上面とアッパーカバー１２下面の間隔と略同寸法の高さを有するブロック状に形成されている。

従って、アッパーカバー１２を閉塞位置に移動させた場合、密閉部材３５は、プロセスカートリッジ５０（即ち、イエロー、マゼンタ、シアンに対応するものの何れか）の上面と密着し、アッパーカバー１２下面とプロセスカートリッジ５０上面に形成された空間を塞ぐ。これにより、密閉部材３５は、本体筐体１０の前後方向への空気の流れを、プロセスカートリッジ５０間に形成された所定範囲に制限しつつ、本体筐体１０の左右方向への空気の流れを許容することができる。

続いて、アッパーカバー１２を閉塞位置に移動させた場合に形成される流下空間Ｓについて、図６を参照しつつ詳細に説明する。上述したように、アッパーカバー１２を閉塞位置に移動すると、各密閉部材３５は、夫々に対応するプロセスカートリッジ５０の上面と当接する。又、プロセスカートリッジ５０の下方においては、感光ドラム５３が、転写ローラ７４と協働することで、搬送ベルト７３を挟持している。即ち、本体筐体１０内部における転写ユニット７０上方の空間は、密閉部材３５、プロセスカートリッジ５０により、４つに区分される。

本実施形態においては、アッパーカバー１２を閉塞位置に移動させることで、密閉部材３５とプロセスカートリッジ５０の協働により、隣接する２つのプロセスカートリッジ５０の間に形成される空間を「流下空間Ｓ」という。又、図６に示すように、流下空間Ｓは、プロセスカートリッジ５０同士の間の３箇所に形成される。

そして、アッパーカバー１２の閉塞位置への移動に伴い、第１アーム１７及び第２アーム１８は、それぞれの収納位置へ移動する。これにより、第１通気口１７Ａ及び第２通気口１８Ａは、隣接するプロセスカートリッジ５０の間に位置する（図６参照）。この時、第１通気口１７Ａは、流下空間Ｓの右側側面に沿う位置に位置し、第２通気口１８Ａは、流下空間Ｓの左側側面に沿う位置に位置する。即ち、第２通気口１８Ａは、流下空間Ｓを介して、第１通気口１７Ａに対向する。

次に、本実施形態に係るレーザプリンタ１における流下空間Ｓを介した空気の流れについて、図６、図７を参照しつつ詳細に説明する。アッパーカバー１２を閉塞位置に移動し、排気ファン９５を運転すると、本体筐体１０外部の空気は、本体筐体１０の通気孔等を介して、本体筐体１０内部へ導入される。本体筐体１０内部へ導入された空気は、第２アーム１８両端部から、当該第２アーム１８の内部空間へ導かれる。そして、当該空気は、排気ファン９５の運転に伴い、各第２通気口１８Ａから、それぞれに対応する流下空間Ｓへ取り込まれる（図７参照）。

図７に示すように、流下空間Ｓへ取り込まれた空気は、排気ファン９５による排気運転に従って、第１アーム１７へ流下し、各第１通気口１７Ａを介して、第１アーム１７の内部空間へ取り込まれる。当該空気は、排気ファン９５の運転に伴い、第１アーム１７の内部空間をファン接続部１７Ｂへ向かって流下し、排気ファン９５から本体筐体１０外部へ排気される。

即ち、各流下空間Ｓにおいては、図７におけるアーム気流Ｗのように、本体筐体１０外部から導入された空気は、プロセスカートリッジ５０の左から右へ向かって、流下空間Ｓを横断するように流れ、排気ファン９５により本体筐体１０外部へ排気される。この時、当該空気は、流下空間Ｓを構成するプロセスカートリッジ５０等との間で熱交換を行いつつ、確実に本体筐体１０外部へ排気される。又、流下空間Ｓは、密閉部材３５及びプロセスカートリッジ５０により区分されているので、流下空間Ｓにおける空気の流れは、確実にプロセスカートリッジ５０に接し、当該プロセスカートリッジ５０を冷却し得る。この結果、当該レーザプリンタ１は、プロセスカートリッジ５０等を効率良く冷却し得る。

又、本実施形態においては、第２サイドフレーム１５Ｂは、複数のフレーム通気口１９を有している（図７参照）。フレーム通気口１９は、収納位置に収納された第２アーム１８よりも下方であって、転写ユニット７０上面よりも上方に穿設されている。即ち、フレーム通気口１９は、第２通気口１８Ａの下方であって、流下空間Ｓの左側側面に沿う位置に位置する。

従って、当該レーザプリンタ１は、排気ファン９５を運転することにより、フレーム通気口１９からも、本体筐体１０外部の空気を流下空間Ｓに導入し、プロセスカートリッジ５０を冷却し得る。

具体的に、フレーム通気口１９を介した流下空間Ｓにおける空気の流れについて説明する。排気ファン９５を運転すると、本体筐体１０外部の空気は、本体筐体１０の通気孔等を介して、本体筐体１０内部へ導入される。本体筐体１０内部へ導入された空気は、第２サイドフレーム１５Ｂに穿設された各フレーム通気口１９から、それぞれに対応する流下空間Ｓへ取り込まれる（図７参照）。

流下空間Ｓへ取り込まれた空気は、第２通気口１８Ａからの空気の流れと同様に、第１アーム１７へ向かって流れ、各第１通気口１７Ａを介して、第１アーム１７の内部空間へ取り込まれる。当該空気は、排気ファン９５の運転に伴い、第１アーム１７の内部空間をファン接続部１７Ｂへ向かって流下し、排気ファン９５から本体筐体１０外部へ排気される。

即ち、各流下空間Ｓにおいては、図７におけるフレーム気流Ｆのように、本体筐体１０外部から導入された空気は、プロセスカートリッジ５０の左から右へ向かって、流下空間Ｓを横断するように流れ、排気ファン９５により本体筐体１０外部へ排気される。この時、当該空気は、流下空間Ｓを構成するプロセスカートリッジ５０等との間で熱交換を行いつつ、確実に本体筐体１０外部へ排気される。又、流下空間Ｓは、密閉部材３５及びプロセスカートリッジ５０により区分されているので、流下空間Ｓにおける空気の流れは、確実にプロセスカートリッジ５０に接し、当該プロセスカートリッジ５０を冷却し得る。この結果、当該レーザプリンタ１は、プロセスカートリッジ５０等を効率良く冷却し得る。

そして、フレーム通気口１９は、流下空間Ｓの下部に位置するものを含み、第１通気口１７Ａは、当該流下空間Ｓの上部に位置する。又、図１、図２等に示すように、プロセスカートリッジ５０の下部には、帯電器５４が配設されている。当該帯電器５４は上部に開口部を有しているため、フレーム通気口１９からの空気の流れは、帯電器５４内部に配設された帯電ワイヤ５４Ａ近傍を流れ得る。即ち、帯電ワイヤ５４Ａ近傍の空気は、確実に排気ファン９５により排気され得る。これにより、当該レーザプリンタ１は、帯電ワイヤ５４Ａ近傍に浮遊する埃等を、排気ファン９５により排気し得る。この結果、当該レーザプリンタ１は、プロセスカートリッジ５０を冷却しつつ、埃等に起因する帯電ワイヤ５４Ａの汚れを防止することができ、もって、印刷物における画質の維持を図り得る。

又、レーザプリンタ１においては、フレーム通気口１９からの気流とともに、第２通気口１８Ａからの気流が、各流下空間Ｓを流下する。これにより、流下空間Ｓを構成するプロセスカートリッジ５０表面を広範囲に冷却することができるので、当該レーザプリンタ１は、より効率良くプロセスカートリッジ５０を冷却し得る。

以上、説明したように、本実施形態に係るレーザプリンタ１は、アッパーカバー１２を閉塞位置に移動した場合、各密閉部材３５と各プロセスカートリッジ５０により、複数の流下空間Ｓを形成する。この時、流下空間Ｓの一側面には、第２アーム１８に形成された第２通気口１８Ａと、第２サイドフレーム１５Ｂに形成されたフレーム通気口１９が位置する。流下空間Ｓの他方の側面には、第１アーム１７に形成された第１通気口１７Ａが位置する。角型筒状の第１アーム１７の一端部には、排気ファン９５が、ファン接続部１７Ｂを介して、接続されている。

排気ファン９５を運転すると、本体筐体１０外部の空気は、本体筐体１０内部に導入され、第２アーム１８の内部空間及び第２通気口１８Ａを介して、流下空間Ｓに取り込まれる。更に、本体筐体１０内部に導入された空気は、第２サイドフレーム１５Ｂのフレーム通気口１９を介して、流下空間Ｓに取り込まれる。そして、第２通気口１８Ａ及びフレーム通気口１９を介して流下空間Ｓに取り込まれた空気は、第１アーム１７の第１通気口１７Ａ及び第１アーム１７の内部空間を介して、排気ファン９５から本体筐体１０外部へ排気される。

第２通気口１８Ａ、フレーム通気口１９は、流下空間Ｓを介して、第１通気口１７Ａと対向する位置に位置しているので、本体筐体１０外部から導入された空気は、流下空間Ｓを横断しつつ流下する際に、流下空間Ｓの外郭を構成するプロセスカートリッジ５０と確実に熱交換を行い得る。この結果、当該レーザプリンタ１は、効率良く各プロセスカートリッジ５０を冷却し得る。又、第１アーム１７及び第２アーム１８の内部流路を、排気ファン９５による排気に関する流路として用いるため、当該レーザプリンタ１は、専用のダクト等を設ける必要がなく、レーザプリンタ１を構成する部品点数を低減し得る。

第１アーム１７に形成された複数の第１通気口１７Ａの開口面積は、排気ファン９５から遠い位置に位置するほど、大きく形成されている。又、第２アーム１８に形成された複数の第２通気口１８Ａの開口面積も、排気ファン９５から遠い位置に位置するほど、大きく形成されている。これにより、当該レーザプリンタ１は、第２通気口１８Ａを介して流下空間Ｓを流下し、第１通気口１７Ａを介して排気される空気の量を、各流下空間Ｓの間で均一にし得る。この結果、当該レーザプリンタ１は、本体筐体１０内部に配設されているプロセスカートリッジ５０を均一に冷却し得る。

更に、流下空間Ｓは、密閉部材３５でアッパーカバー１２下面とプロセスカートリッジ５０上面を塞ぐことにより、隣接する他の流下空間Ｓと区分されている（図６参照）。従って、本体筐体１０外部から導入された空気は、確実に流下空間Ｓ内を第１通気口１７Ａへ向かって流下する。これにより、当該レーザプリンタ１は、流下空間Ｓを構成するプロセスカートリッジ５０を集中的に冷却し得る。

以上、実施形態に基づき本発明を説明したが、本発明は上述した実施形態に何ら限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で種々の改良変更が可能である。
例えば、本実施形態においては、第２通気口１８Ａ及びフレーム通気口１９から流下空間Ｓへ導入された空気を、第１通気口１７Ａを介して、本体筐体１０外部へ排気するように構成していたが、この態様に限定されるものではない。即ち、装置外部の空気は、第２通気口１８Ａと、フレーム通気口１９の何れか一方から流下空間Ｓに導入される構成であってもよい。

又、本実施形態においては、第１通気口１７Ａ及び第２通気口１８Ａは、それぞれ３か所に形成されていたが、この態様に限定されるものではない。即ち、第１通気口１７Ａ及び第２通気口１８Ａの数は、その実施態様に応じて、自由に形成することが可能である。

更に、本実施形態においては、アッパーカバー１２の下面に３つの密閉部材３５を配設しているが、この態様に限定されるものではない。プロセスカートリッジ５０上面とアッパーカバー１２を塞ぐ位置に配設することができれば、密閉部材３５の数は、４つであっても良いし、２つであってもよい。
又、本発明に係る画像形成装置は、露光方式を問わず適用可能である。即ち、本実施形態に係るレーザプリンタ１のように、ＬＥＤを用いた露光方式を適用してもよいし、レーザ光を用いた露光方式を適用することも可能である。

１ レーザプリンタ
１０ 本体筐体
１０Ａ 上部開口
１２ アッパーカバー
１５ 本体フレーム
１５Ｂ 第２サイドフレーム
１７ 第１アーム
１７Ａ 第１通気口
１８ 第２アーム
１８Ａ 第２通気口
１９ フレーム通気口
３５ 密閉部材
５０ プロセスカートリッジ
９５ 排気ファン
Ｓ 流下空間
Ｆ フレーム気流
Ｗ アーム気流

Claims (6)

1. 記録媒体にカラー画像を形成可能な画像形成装置であって、
   前記カラー画像の形成に用いられる色毎に設けられ、所定の間隔を隔てて一定の配列方向に列設された複数のプロセスユニットと、
   前記複数のプロセスユニットを内部に収納すると共に、内部に収納された前記プロセスユニットを着脱する際に用いられる開口部を有する装置筐体と、
   前記開口部の開口縁において、当該開口部を塞ぐ閉塞位置と、前記装置筐体内部に収納された前記プロセスユニットを着脱可能に当該開口部を開放する開放位置と、を移動可能に軸支されたカバーと、
   前記カバーを支持し、当該カバーを前記開放位置に保持すると共に、前記カバーが前記閉塞位置に位置する場合に、前記筐体内部に収納された複数のプロセスユニットの配列方向に沿い、且つ、前記複数のプロセスユニットの一端部に隣接する収納位置に収納される第１アームと、を備え、
   前記第１アームは、
   内部空間を有する中空部材により構成され、
   前記第１アームが収納位置にある場合に、前記装置筐体内部に収納された各プロセスユニットの間に形成される流下空間に対応する位置に、前記流下空間と前記内部空間を連通する第１開口部を、夫々有し、
   前記装置筐体外部から取り込まれた空気を、前記流下空間及び前記第１開口部を経由して、前記第１アームの内部空間に引き込み、前記内部空間から前記装置筐体外部へ排気するファンを、当該第１アームの一端部に有すること
   を特徴とする画像形成装置。
2. 請求項１記載の画像形成装置であって、
   前記装置筐体内部において、前記複数のプロセスユニットを外側から支持すると共に、前記プロセスユニットの配列方向に対向し、第１アームの第１開口部と対向する面に、前記装置筐体内部と前記流下空間を連通する第２開口部を有するフレームを備え、
   前記ファンは、
   前記装置筐体外部から取り込まれた空気を、前記第２開口部から前記流下空間に取り込み、前記流下空間及び前記第１開口部を経由して、前記第１アームの内部空間に引き込み、前記内部空間から前記装置筐体外部へ排気すること
   を特徴とする画像形成装置。
3. 請求項１又は請求項２記載の画像形成装置であって、
   前記第１アームに形成された複数の第１開口部において、
   前記ファンが接続された一端部から遠い位置に開口された第１開口部の開口面積は、当該第１開口部よりも前記一端部に近い他の第１開口部の開口面積よりも大きく形成されていること
   を特徴とする画像形成装置。
4. 請求項１乃至請求項３の何れかに記載の画像形成装置であって、
   前記カバーを支持し、当該カバーを前記開放位置に保持すると共に、前記カバーが前記閉塞位置に位置する場合に、前記筐体内部に収納された複数のプロセスユニットの配列方向に沿い、且つ、前記複数のプロセスユニットの他端部に隣接し、前記第１アームと対向する収納位置に収納される第２アームと、を備え、
   前記第２アームは、
   内部空間を有する中空部材により構成され、
   前記第１アーム及び第２アームが収納位置にある場合に、前記第１アームに形成された各第１開口部に対向する位置に、前記流下空間と前記第２アームの内部空間を連通する第３開口部を、夫々有し、
   前記装置筐体内部と、前記第２アームの内部空間とを連通する連通部を、当該第２アーム端部に有し、
   前記ファンは、
   前記装置筐体外部から取り込まれた空気を、前記連通部、前記第２アームの内部空間及び第３開口部を介して前記流下空間に取り込み、前記流下空間及び前記第１開口部を経由して、前記第１アームの内部空間に引き込み、前記内部空間から前記装置筐体外部へ排気すること
   を特徴とする画像形成装置。
5. 請求項４記載の画像形成装置であって、
   前記第２アームに形成された複数の第３開口部において、
   前記ファンが接続された第１アームの一端部から遠い位置に開口された第３開口部の開口面積は、当該第３開口部よりも前記一端部に近い位置に開口された他の第３開口部の開口面積よりも大きく形成されていること
   を特徴とする画像形成装置。
6. 請求項１乃至請求項５の何れかに記載の画像形成装置であって、
   前記カバーは、
   前記カバーが前記閉塞位置に位置する場合に、前記装置筐体内部に収納されたプロセスユニットの上面とカバーの隙間を塞ぐ密閉部材を、前記装置筐体内部に面する表面に有する
   ことを特徴とする画像形成装置。

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