JP2011154316A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 画像形成に用いる画像形成用ユニットを複数並設させて装着させるようにした画像形成装置において、各画像形成用ユニットを効率よく適切に冷却できるようにし、画像形成用ユニットに設けられる現像装置やクリーニング装置等が加熱されて支障が生じるのを抑制し、良好な画像形成が安定して行えるようにする。
【解決手段】 画像形成に用いる画像形成用ユニット１０が複数並設されて装着される画像形成装置において、各画像形成用ユニットの長手方向に沿ってそれぞれ密閉された冷風案内路３０を形成した。
【選択図】 図２

Description

本発明は、複写機，プリンタ，ファクシミリ及びこれらの複合機等の電子写真方式を用いた画像形成装置において、画像形成に用いる画像形成用ユニットを複数並設させて装着させるようにした画像形成装置に関するものである。特に、上記の各画像形成用ユニットを効率よく適切に冷却できるようにし、画像形成用ユニットに設けられる現像装置やクリーニング装置等が加熱されて支障が生じるのを抑制し、良好な画像形成が安定して行えるようにした点に特徴を有するものである。

複写機，プリンタ，ファクシミリ及びこれらの複合機等の電子写真方式を用いた画像形成装置においては、近年、画像形成に用いる感光体、現像装置、クリーニング装置等をユニット化した画像形成用ユニットを装着させるようにしたものが用いられるようになり、フルカラーの画像形成を行う画像形成装置においては、上記のような画像形成用ユニットを複数並設させて装着させることが行われている。

ここで、このような画像形成装置において、上記のように装着された各画像形成用ユニットを用いて画像形成を行う場合、例えば、現像装置において現像剤を回転する攪拌搬送部材によって攪拌搬送させる際における摩擦熱や、クリーニング装置において転写後の感光体の表面にクリーニングを圧接させて感光体の表面に残留するトナーを除去する際における摩擦熱等により、上記の各画像形成用ユニットが加熱され、現像装置内における現像剤が劣化したり、クリーニング部材が劣化してクリーニング不良が発生したりして、良好な画像形成が行えなくなるという問題があった。

そして、従来においては、特許文献１に示されるように、各現像装置の長手方向に沿ってそれぞれ冷却風路を設け、外気取入口から取り込まれた空気をそれぞれの冷却風路に供給して、各現像装置を冷却させる一方、このように冷却させた後の空気を、排気ダクトに設けられた取り込み口を通して排気ファンにより吸引させて、外部に排気させるようにしたものが提案されている。

しかし、この特許文献１のものにおいては、上記の冷却風路が密閉されておらずに開放された状態になっており、外気取入口から取り込まれた空気がそれぞれの冷却風路において分散されてしまい、上記の空気が各現像装置に適切に導かれず、各現像装置の冷却効率が低下するという問題があった。

また、上記のように各現像装置を冷却させた後の空気を、排気ダクトに設けられた取り込み口を通して排気ファンにより吸引させる場合、各取り込み口の周辺部における空気も一緒に取り込まれて、冷却させた後の加熱された空気を効率よく排気させることが困難になるという問題があった。さらに、冷却させた後の加熱された空気を、上記の各取り込み口を通して十分に吸引させて排気させるためには、上記の排気ファンに馬力の高いものを用いることが必要になり、コストが高くつくと共に、騒音も大きくなるという問題があった。

特開２００６−１３９１４４号公報

本発明は、画像形成に用いる画像形成用ユニットを複数並設させて装着させるようにした画像形成装置において、各画像形成用ユニットを効率よく適切に冷却できるようにし、画像形成用ユニットに設けられる現像装置やクリーニング装置等が加熱されて支障が生じるのを抑制し、良好な画像形成が安定して行えるようにすることを課題とするものである。

本発明においては、上記のような課題を解決するため、画像形成に用いる画像形成用ユニットが複数並設されて装着される画像形成装置において、各画像形成用ユニットの長手方向に沿ってそれぞれ密閉された冷風案内路を形成したのである。

ここで、各画像形成用ユニットに密閉された冷風案内路を形成するにあたっては、隣り合う画像形成用ユニット相互が密接する部分の間に、上記の冷風案内路を各画像形成用ユニットの長手方向に沿って設けるようにすることである。

また、上記の画像形成装置においては、画像形成用ユニットの長手方向に沿った案内レールを複数設け、それぞれの案内レールに沿って各画像形成用ユニットを並設させて装着させると共に、上記の冷風案内路をそれぞれの案内レールに沿って形成させるようにすることができる。

また、上記のように案内レールに沿って各画像形成用ユニットを並設させて装着させるにあたり、複数並設されて装着される両側の画像形成用ユニットの外側に設けられた外側案内レールと、両側の各画像形成用ユニットとの間にも密閉された冷風案内路を形成することもできる。

そして、上記の画像形成装置においては、上記の各冷風案内路の一端を、排気装置を備えた排気用ダクトに接続させるようにすることができる。

本発明の画像形成装置においては、画像形成に用いる各画像形成用ユニットの長手方向に沿ってそれぞれ密閉された冷風案内路を形成したため、このように密閉された冷風案内路を通して冷風が各画像形成用ユニットの長手方向に流れ、各画像形成用ユニットが効率よく冷却されるようになる。

また、各画像形成用ユニットの長手方向に沿って、隣り合う画像形成用ユニット相互が密接する部分の間に冷風案内路を設けると、１つの冷風案内路を通して流れる冷風によって２つの画像形成用ユニットが効率よく冷却されるようになる。

また、画像形成用ユニットの長手方向に沿って複数の案内レールを設け、各案内レールに沿って各画像形成用ユニットを並設させて装着させると共に、各案内レールに沿って冷風案内路を形成させるようにすると、各画像形成用ユニットを装着させるのと同時に、各画像形成用ユニットに沿ってそれぞれ密閉された冷風案内路が形成されるようになり、各画像形成用ユニットに沿って密閉された冷風案内路を簡単に設けることができるようになる。

また、上記のように案内レールに沿って各画像形成用ユニットを並設させて装着させるにあたり、複数並設されて装着される両側の画像形成用ユニットの外側に設けられた外側の案内レールと、両側の各画像形成用ユニットとの間にも密閉された冷風案内路を形成させるようにすると、両側の画像形成用ユニットの外面側も、外側案内レールとの間に形成された冷風案内路を通して流れる冷風によって効率よく冷却されるようになる。

そして、本発明の画像形成装置において、上記の各冷風案内路の一端を、排気装置を備えた排気用ダクトに接続させると、各冷風案内路が密閉された構造になっているため、各画像形成用ユニットを冷却させて各冷風案内路内において加熱された空気が、排気装置により効率よく吸引されて排気用ダクトから外部に排出されるようになる共に、新たな空気が各冷風案内路内に効率よく吸引され、このように吸引された新たな空気によって各画像形成用ユニットが効率よく冷却されるようになる。

この結果、本発明の画像形成装置においては、画像形成に用いる各画像形成用ユニットが効率よく適切に冷却されて、画像形成用ユニットに設けられる現像装置やクリーニング装置等が加熱されて支障が生じるのが防止され、良好な画像形成が安定して行えるようになる。

本発明の一実施形態に係る画像形成装置を示した概略説明図である。 同実施形態の画像形成装置において、案内レールに沿って画像形成用ユニットが装着されて、隣り合う画像形成用ユニット間に密閉された冷風案内路が形成された状態を示した部分説明図である。 同実施形態の画像形成装置において、案内レールに沿って移動させて装置本体内に装着させる画像形成用ユニットを、その移動方向上流側から見た概略斜視図である。 同実施形態の画像形成装置において、案内レールに沿って移動させて装置本体内に装着させる画像形成用ユニットを、その移動方向下流側から見た概略斜視図である。 同実施形態の画像形成装置において、各画像形成用ユニットを案内レールに沿って移動させて装置本体内に装着させる状態を、画像形成用ユニットの移動方向上流側から見た概略斜視図である。 同実施形態の画像形成装置において、各画像形成用ユニットを案内レールに沿って移動させて装置本体内に装着させる状態を、画像形成用ユニットの移動方向下流側から見た概略斜視図である。

次に、この発明の実施形態に係る画像形成装置を添付図面に基づいて具体的に説明する。なお、本発明に係る画像形成装置は、下記の実施形態に示したものに限定されず、その要旨を変更しない範囲において適宜変更して実施できるものである。

この実施形態の画像形成装置においては、図１に示すように、その装置本体１内に、第１ユニット２１と第２ユニット２２で構成される４つの画像形成用ユニット２０を装着させるようにしている。

ここで、上記の各画像形成用ユニット２０においては、図１及び図２に示すように、第１ユニット２１に、回転するドラム状の感光体２３と、この感光体２３の表面に接触して感光体２３の表面を帯電させる帯電ローラ２４と、転写後の感光体２３の表面に残留するトナー等の残留物を除去する第１クリーニング装置２５を設けている。一方、第２ユニット２２には、上記の感光体２１の表面に形成された静電潜像にトナーを供給してトナー像を形成する現像装置２６を設けており、各第２ユニット２２におけるそれぞれの現像装置２６においては、黒色，黄色，マゼンダ色，シアン色の異なった色彩のトナーを収容させている。

そして、この実施形態に係る画像形成装置において、フルカラーの画像形成を行うにあたっては、上記の各画像形成用ユニット２０において、それぞれ感光体２３を回転させ、各感光体２３の表面を各帯電ローラ２２によって帯電させるようにしている。

また、このように帯電された各感光体２１の表面にそれぞれ露光装置２により画像情報に応じた露光を行って各感光体２１の表面に静電潜像を形成するようにしている。

そして、このように静電潜像が形成された各第１ユニット２１における各感光体２１に対して、それぞれ対応する第２ユニット２２における各現像装置２６からそれぞれの色彩のトナーを供給し、各第１ユニット２１における各感光体２１の表面に、それぞれの色彩のトナー像を形成するようにしている。

次いで、このように各第１ユニット２１における各感光体２１の表面に形成された各色彩のトナー像を、回転ローラ３ａに架け渡されて回転移動される中間転写ベルト３の表面に、各感光体２１と対向するようにしてこの中間転写ベルト３の背面側に設けられた各一次転写ローラ４により順々に転写させて、この中間転写ベルト３の表面にフルカラーのトナー像を形成するようにしている。

そして、このようにトナー像を中間転写ベルト３に転写させた後において、各感光体２１の表面に残留するトナー等の残留物を、それぞれ上記の第１クリーニング装置２５によって各感光体２１の表面から除去するようにしている。

一方、上記のように中間転写ベルト３の表面に形成されたフルカラーのトナー像を、上記の回転ローラ３ａと二次転写ローラ５とが対向する転写部に導くと共に、記録媒体Ｓを給紙ローラ６により給紙し、この記録媒体Ｓをタイミングローラ７によって適当なタイミングで上記の回転ローラ３ａと二次転写ローラ５とが対向する転写部に導き、中間転写ベルト３の表面におけるフルカラーのトナー像を記録媒体Ｓに転写させるようにしている。

次いで、このようにフルカラーのトナー像が転写された記録媒体Ｓを一対の定着ローラ８の間に導き、この一対の定着ローラ８により、上記のフルカラーのトナー像を記録媒体Ｓに定着させた後、この記録媒体Ｓを排紙ローラ９により排紙させるようにしている。

また、上記のように中間転写ベルト３の表面に形成されたフルカラーのトナー像を記録媒体Ｓに転写させた後、この中間転写ベルト３の表面に残ったトナー等の残留物を第２クリーニング装置１０により中間転写ベルト３から除去するようにしている。

ここで、第１ユニット２１と第２ユニット２２で構成される上記の各画像形成用ユニット２０においては、図３及び図４に示すように、上記の第１ユニット２１において、第２ユニット２２と対向する面とは反対側の面に、長手方向に沿ってシール部材２１ａを設けると共に、このシール部材２１ａの下方に所要間隔を介して長手方向に沿った密閉用凸条２１ｂを設けている。

一方、上記の第２ユニット２２においては、第１ユニット２１と対向する面とは反対側の面に、第１ユニット２１におけるシール部材２１ａと対応するようにして長手方向に沿った密閉用凸条２２ｂとを設けると共に、第１ユニット２１における密閉用凸条２１ｂと対応するようにして長手方向に沿ったシール部材２２ａを設けている。

また、上記の第１ユニット２１の長手方向の一端面においては、上記の第１クリーニング装置２５によって転写後の感光体２３の表面から除去したトナー等の残留物を排出する排出パイプ２５ａを延出させており、この画像形成用ユニット２０を装置本体１内に装着させた場合、上記の排出パイプ２５ａを通してトナー等の残留物を装置本体１内に設けられた廃トナー収容体１１内に排出させるようにしている。また、上記の第２ユニット２２の長手方向の一端面にはトナー補給装置１２を設け、このトナー補給装置１２からこの第２ユニット２２に設けられた現像装置２６にトナーを補給させるようにしている。

また、この実施形態に係る画像形成装置においては、図１、図５及び図６に示すように、その装置本体１内に上記画像形成用ユニット２０の長手方向に沿った複数の案内レール３１を設け、各画像形成用ユニット２０を各案内レール３１に沿って移動させ、各画像形成用ユニット２０を装置本体１内に並設させて装着させるようにしている。また、複数並設されて装着される両側の画像形成用ユニット２０の外側に設けられた両側の案内レール３１においては、それぞれ画像形成用ユニット２０の側面に至る立ち上げ部３１ａを設けている。

そして、上記のように各案内レール３１に沿って各画像形成用ユニット２０を移動させて装置本体１内に並設させて装着させた場合、図２に示すように、隣り合う画像形成用ユニット２０においては、一方の画像形成用ユニット２０における第１ユニット２１の側面に設けられたシール部材２１ａと、対向する画像形成用ユニット２０における第２ユニット２２の側面に設けられた密閉用凸条２２ｂとが密接されると共に、上記の第１ユニット２１の側面に設けられた密閉用凸条２１ｂと、対向する画像形成用ユニット２０における第２ユニット２２の側面に設けられたシール部材２２ａとが密接されて、隣り合う画像形成用ユニット２０間に密閉された冷風案内路３０が形成されるようになる。

また、複数並設されて装着される両側の画像形成用ユニット２０においても、一方の画像形成用ユニット２０における第１ユニット２１の側面に設けられたシール部材２１ａと密閉用凸条２１ｂとが一方の外側の案内レール３１の立ち上げ部３１ａの内面に密接されて、この第１ユニット２１と一方の外側の案内レール３１との間に密閉された冷風案内路３０が形成されると共に、他方の画像形成用ユニット２０における第２ユニット２２の側面に設けられたシール部材２２ａと密閉用凸条２２ｂとが他方の外側の案内レール３１の立ち上げ部３１ａの内面に密接されて、この第２ユニット２２と他方の外側の案内レール３１との間に密閉された冷風案内路３０が形成されるようになる。

そして、この実施形態に係る画像形成装置においては、図５及び図６に示すように、案内レール３１に沿って移動される画像形成用ユニット２０の移動方向先端側の部分に、排気装置３２を備えた排気用ダクト３３を画像形成用ユニット２０の配列方向に沿うように設けると共に、この排気用ダクト３３から各案内用ダクト３４を、上記のように形成される各冷風案内路３０と対応するようにして上方に延出させ、各案内用ダクト３４に設けられたそれぞれの吸気口３４ａをそれぞれの冷風案内路３０に接続させるようにしている。

ここで、この実施形態に係る画像形成装置においては、上記のように各冷風案内路３０が、隣り合う画像形成用ユニット２０間や、画像形成用ユニット２０と外側の案内レール３１の立ち上げ部３１ａとの間において密閉された状態になっているため、上記の排気装置３２を駆動させて排気用ダクト３３を通して排気を行うようにした場合、上記の各案内用ダクト３４と反対側における各冷風案内路３０の開口部分から冷たい空気が各冷風案内路３０内に効率よく吸引されるようになる。

そして、このように各冷風案内路３０内に導かれた冷たい空気が、各画像形成用ユニット２０の長手方向に沿って各冷風案内路３０内を移動する際に、各画像形成用ユニット２０において熱くなった第１クリーニング装置２５や現像装置２６が効率よく冷却されるようになり、良好な画像形成が安定して行えるようになる。

また、このように第１クリーニング装置２５や現像装置２６の冷却により各冷風案内路３０内において加熱された空気が、上記の吸気口３４ａから各案内用ダクト３４を介して排気用ダクト３３内に効率よく導かれ、排気用ダクト３３を通して適切に排気されるようになるため、上記の排気装置３２に馬力の高いものを用いる必要がなく、コストが低減されると共に、騒音が大きくなるということもなくなる。

なお、この実施形態においては、画像形成用ユニット２０を第１ユニット２１と第２ユニット２２とで構成するようにしたが、これらを１つのユニットにすることも可能であり、また画像形成用ユニット２０内に設ける装置の構成も適宜変更することができる。

１ 装置本体
２ 露光装置
３ 中間転写ベルト
３ａ 回転ローラ
４ 一次転写ローラ
５ 二次転写ローラ
６ 給紙ローラ
７ タイミングローラ
８ 定着ローラ
９ 排紙ローラ
１０ 第２クリーニング装置
１１ 廃トナー収容体
１２ トナー補給装置
２０ 画像形成用ユニット
２１ 第１ユニット
２１ａ シール部材
２１ｂ 密閉用凸条
２２ 第２ユニット
２２ａ シール部材
２２ｂ 密閉用凸条
２３ 感光体
２４ 帯電ローラ
２５ 第１クリーニング装置
２５ａ 排出パイプ
２６ 現像装置
３０ 冷風案内路
３１ 案内レール
３１ａ 立ち上げ部
３２ 排気装置
３３ 排気用ダクト
３４ 案内用ダクト
３４ａ 吸気口
Ｓ 記録媒体

Claims (5)

1. 画像形成に用いる画像形成用ユニットが複数並設されて装着される画像形成装置において、各画像形成用ユニットの長手方向に沿ってそれぞれ密閉された冷風案内路が形成されていることを特徴とする画像形成装置。
2. 請求項１に記載の画像形成装置において、隣り合う画像形成用ユニット相互が密接する部分の間に、上記の冷風案内路が各画像形成用ユニットの長手方向に沿って形成されてい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に記載の画像形成装置において、画像形成用ユニットの長手方向に沿った案内レールが複数設けられ、それぞれの案内レールに沿って各画像形成用ユニットが並設されて装着されると共に、上記の冷風案内路がそれぞれ案内レールに沿って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３に記載の画像形成装置において、複数並設されて装着される両側の画像形成用ユニットの外側に設けられた外側の案内レールと、両側の各画像形成用ユニットとの間にも密閉された冷風案内路が形成されていることを特徴とする画像形成装置。
5. 請求項１〜請求項４の何れか１項に記載の画像形成装置において、上記の各冷風案内路の一端が排気装置を備えた排気用ダクトに接続されていることを特徴とする画像形成装置。

Images