JP2023144456A - 画像形成装置 - Google Patents

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Abstract

Figure 2023144456000001
【課題】樹脂製の内側カバーにダクトを形成する構成の場合に、内側カバーに反りが生じるのを抑制して、ダクトを形成した内側カバーを筐体に配設可能とする。
【解決手段】内側カバーユニット125が樹脂製の第一内側カバー201と第二内側カバー202とに分割して構成される。第一内側カバー201と第二内側カバー202には、複数のダクトが形成されている。ユーザは、第一内側カバー201と第二内側カバー202とを一体化した内側カバーユニット125を筐体に装着できる。内側カバーユニット125を第一内側カバー201と第二内側カバー202に分割することで、第一内側カバー201と第二内側カバー202の部品単品における長手方向の寸法を短くできる。このように、長手寸法を短くするが故に、反りが生じ難い第一内側カバー201と第二内側カバー202とを装着することで、反りが生じ難い内側カバーユニット125が筐体に配設される。
【選択図】図7

Description

本発明は、プリンタ、複写機、ファクシミリあるいは複合機などの画像形成装置に関する。
従来から、筐体に開閉可能に設けられた外装カバーと、閉じた状態の外装カバーの内側に配設された別体の内側カバーとを備えた画像形成装置が提案されている(特許文献1)。内側カバーの内側には、感光ドラム、帯電器、現像器などを有する画像形成ユニットが配設されている。内側カバーは、例えば記録材が排出されずに搬送経路の途中で詰まる所謂ジャムが生じ、ユーザが詰まった記録材を除去するために外装カバーを開けた場合に、誤って画像形成ユニットの電源部や可動部などに触れないようにするために設けられている。
また、画像形成装置には、外部から空気を吸気するファン、ファンにより外部から吸気された空気を例えば帯電器や現像器などを有する画像形成部へ向けて案内する多数のダクトが設けられる場合がある。画像形成部へ向けて空気を通すのは、帯電器の帯電に伴い生じるオゾン等の放電生成物を回収するため、また現像器内でのトナー撹拌動作に伴う現像器の昇温を抑制するためである。
特開2021-47344号公報
ところで、最近では、短時間により多くの記録材に対してトナー像を形成可能な商業印刷用の画像形成装置が用いられている。そうした装置では、帯電器から生じる放電生成物の量が多くなりやすくまた現像器が昇温しやすい傾向にあるので、より多くの空気を吸気して送ることが可能な大型のファンが用いられる。ただし、商業印刷用の画像形成装置にも小型化が求められ、筐体内において帯電器や現像器の近傍には大型のファンを設置するだけのスペースの余裕がなく、大型のファンが帯電器や現像器から離れた位置に配置されて、それに応じてダクトが長くなっている。ダクトが長くなる分、ダクトの圧力損失を小さくするために、流路断面積の大きいダクトを形成する必要がある。そこで、比較的にスペースに余裕がある樹脂製の内側カバーに、ダクトを形成することが考えられる。内側カバーは、樹脂を用いて射出成形する加工機により製造される。
しかしながら、商業印刷用の画像形成装置には記録材にトナー像を形成するための複数の画像形成ユニットが並列に配置され、内側カバーが長手方向(画像形成ユニットの並び方向)に長くなるために、サイズに比例して内側カバーに反りが生じやすい。内側カバーに反りが生じていると、内側カバーが筐体に取り付け難くなるし、また内側カバーを筐体に取り付けても、ダクトが正しい位置に配置されていない虞がある。
本発明は上記問題に鑑みてなされ、樹脂製の内側カバーにダクトを形成する構成の場合に、内側カバーに反りが生じるのを抑制してダクトを形成し、ダクトを形成した内側カバーを筐体に配設可能な画像形成装置の提供を目的とする。
本発明の一実施形態に係る画像形成装置は、筐体と、前記筐体に設けられ、記録材にトナー像を形成する画像形成ユニットと、前記筐体に開閉可能に設けられた外側カバーと、閉じた状態の前記外側カバーの内面に対向して配置された樹脂製の第一内側カバーと、閉じた状態の前記外側カバーの内面に対向し且つ前記第一内側カバーに隣接して配置された樹脂製の第二内側カバーと、を備え、前記第一内側カバーは、前記外側カバーと反対側の前記画像形成ユニット側の第一カバー面に、外部から吸気された空気を前記画像形成ユニットへ案内する第一ダクトを有し、前記第二内側カバーは、前記外側カバーと反対側の前記画像形成ユニット側の第二カバー面に、外部から吸気された空気を前記画像形成ユニットへ案内する第二ダクトを有する、ことを特徴とする。
本発明によれば、樹脂製の内側カバーにダクトを形成する構成の場合に、内側カバーに反りが生じるのを抑制して、ダクトを形成した内側カバーを筐体に配設することができる。
本実施形態の画像形成装置を備えた画像形成システムを示す概略図。 画像形成装置の前扉が閉じた状態を示す、(a)左側斜視図、(b)右側斜視図。 左側送風ユニットを示す斜視図。 右側送風ユニットを示す斜視図。 帯電器に対するエアフローについて説明する概略図。 画像形成装置の前扉が開いた状態を示す斜視図。 (a)第一実施形態の内側カバーユニットの内面側を示す概略図、(b)ダクトの構成を示す垂直断面図、(c)ダクトの接続部を示す水平断面図。 (a)固定部による解除状態を示す上面図、(b)固定部による解除状態を示す正面図、(c)固定部による固定状態を示す上面図、(d)固定部による固定状態を示す正面図。 (a)第二実施形態の内側カバーユニットの内面側を示す概略図、(b)ダクトの接続部を示す概略図、(c)中継ダクトを示す概略図。 (a)第一内側カバーと第二内側カバーが開閉可能な内側カバーユニットの内面側を示す概略図、(b)第一内側カバー及び第二内側カバーの開閉動作を示す模式図、(c)中継ダクトを示す概略図。
[第一実施形態]
<画像形成システム>
本実施形態の画像形成装置を備えた画像形成システムの概略構成について、図1を用いて説明する。図1に示す画像形成システム1Xは、画像形成装置100と、フィニッシャ装置300とを有している。画像形成装置100とフィニッシャ装置300は、記録材Sを受け渡し可能に連結されている。本実施形態において、フィニッシャ装置300は、機能拡張のために画像形成装置100に後付け自在な後工程ユニットであって、画像形成装置100によりトナー像が定着された記録材Sに対し後述する後工程を行い得る。画像形成装置100とフィニッシャ装置300は、シリアル通信やパラレル通信が可能な通信インタフェースを通じてそれぞれの間でデータ送受信可能に接続されている。
<画像形成装置>
画像形成装置100は電子写真方式のタンデム型のフルカラープリンタであり、第一筐体101aと第二筐体101bとを有する。第一筐体101aには、記録材Sを搬送してトナー像を転写するまでの工程を実現する各種機器や各種部材等が配設されている。他方、第二筐体101bには、記録材Sを搬送してトナー像を定着する工程を実現する定着ユニット800などの各種機器や各種部材等が配設されている。また、第二筐体101bには、正面側に各種情報を表示可能な表示部やユーザ操作に応じて各種情報を入力可能なキー等を有する操作部200が配設されている。第二筐体101bは、画像形成装置100の左右方向(画像形成部Pa~Pdの並び方向、長手方向)において第一筐体101aの一端側に配置され、第一筐体101aと第二筐体101bは互いの間で記録材Sを受け渡し可能に接続されている。
なお、本明細書において、ユーザが操作部200を操作する際に立つ側を「正面(又は前)」と呼び、その反対側を「背面(又は後)」と呼ぶ。また、正面から見た場合の左を「左」と称し、正面から見た場合の右を「右」と称する。したがって、図1は、画像形成システム1Xを正面から見た場合を示している。
画像形成装置100は、それぞれイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの画像を形成する4台の画像形成部Pa、Pb、Pc、Pdを備えている。画像形成装置100は、原稿から画像信号を読み取る原稿読取装置190あるいはパーソナルコンピュータ等の外部機器(不図示)から受信した画像信号に応じてトナー像を記録材Sに形成する。なお、記録材Sとしては、普通紙、厚紙、ラフ紙、凹凸紙、コート紙等の用紙、プラスチックフィルムや布などが挙げられる。
図1に示すように、画像形成ユニットとしての画像形成部Pa~Pdは、中間転写ベルト130に沿って並べて配置されている。中間転写ベルト130は複数のローラ(13、14、15)に張架されて、矢印R2方向に移動される。そして、中間転写ベルト130は後述のようにして一次転写されるトナー像を担持して搬送する。中間転写ベルト130を張架する二次転写内ローラ14と中間転写ベルト130を挟んで対向する位置には、二次転写外ローラ11が配置され、中間転写ベルト130上のトナー像を記録材Sに転写する二次転写部T2を形成している。二次転写部T2の記録材搬送方向(矢印X方向)の下流には、定着ユニット800が配置されている。
画像形成装置100の下方側には、記録材Sが収容された複数(ここでは二台)のカセット10が配置されている。これらカセット10にはサイズや厚さの異なる記録材Sが収容されており、カセット10のいずれかから選択的に記録材Sが搬送される。記録材Sは、搬送ローラ16によりカセット10から搬送経路を通じてレジストレーションローラ12へ向けて搬送される。その後、レジストレーションローラ12が中間転写ベルト130上に形成されたトナー像と同期して回転することにより、記録材Sは二次転写部T2へ向けて搬送される。なお、カセット10に収容された記録材Sに限らず、手差し給送部(不図示)に載置された記録材Sが搬送されるようにしてもよい。
画像形成部Pa、Pb、Pc、Pdは、トナー像の現像色が異なることを除いて実質的に同一の構成である。したがって、ここでは代表してイエローの画像形成部Paについて説明し、その他の画像形成部Pb、Pc、Pdについては説明を省略する。
画像形成部Paには、感光体としての感光ドラム3aが配設されている。感光ドラム3aは、不図示のモータにより回転駆動される。感光ドラム3aの周囲には、帯電器2a、露光器La、現像器1a、一次転写ローラ24a、ドラムクリーニング装置4aが配置されている。
画像形成装置100により、例えばフルカラーの画像を形成するプロセスについて説明する。まず、画像形成動作が開始されると、回転する感光ドラム3aの表面が帯電器2aによって一様に帯電される。帯電器2aは、例えばコロナ放電に伴う荷電粒子を照射して感光ドラム3aの表面を一様な電位に帯電させるコロナ帯電器などである。次いで、感光ドラム3aは、露光器Laから発せられる画像信号に対応したレーザ光により走査露光される。これにより、感光ドラム3aの表面に画像信号に応じた静電潜像が形成される。感光ドラム3aに形成された静電潜像は、現像器1a内に収容されているトナーとキャリアを含む現像剤によって可視像であるトナー像に現像される。言い換えれば、感光ドラム3aは現像器1aによってトナーが供給されることによりトナー像が現像される。なお、現像器1a~1d内では、現像剤が搬送スクリュー(不図示)によって撹拌されながら循環搬送されている。
感光ドラム3aに形成されたトナー像は、中間転写ベルト130を挟んで配置される一次転写ローラ24aとの間で構成される一次転写部にて、中間転写ベルト130に一次転写される。この際、一次転写ローラ24aには一次転写電圧が印加される。一次転写後に感光ドラム3aの表面に残ったトナーは、ドラムクリーニング装置4aによって除去される。
このような動作をイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各画像形成部Pa~Pdで順次に行い、中間転写ベルト130上で4色のトナー像を重ね合わせる。その後、トナー像の形成タイミングにあわせてカセット10に収容された記録材Sが二次転写部T2へ搬送される。そして、二次転写外ローラ11に二次転写電圧を印加することにより、中間転写ベルト130上に形成されたフルカラーのトナー像が記録材Sに一括して二次転写される。なお、二次転写後に中間転写ベルト130上に残ったトナーは、不図示のベルトクリーニング装置によって除去される。
トナー像が転写された記録材Sは、定着ユニット800へ搬送される。定着ユニット800は、トナー像が転写された記録材Sに熱と圧力を加えることで記録材Sにトナー像を定着する。本実施形態の場合、記録材Sに対し第一定着器81により熱と圧力を加えたのちに、さらに第二定着器91により熱と圧力を加えることが選択的に実施できるようにしている。定着ユニット800は記録材Sを、第一定着器81の通過後に第二定着器91へ向けて搬送させるか、第一定着器81の通過後に第二定着器91を回避して搬送させるかを、定着切替フラッパ95により切り替えられる。
第二定着器91は、第一定着器81よりも記録材Sの搬送方向下流側に配置されている。第二定着器91は、第一定着器81により定着された記録材S上のトナー像にさらに光沢を付与するなどの目的のため選択的に使用される。例えば、記録材Sが光沢紙や合成紙などのコート紙である場合、第一定着器81及び第二定着器91の両方にて定着が行われるように、第一定着器81を通過した記録材Sは定着ルート30aを搬送される。これに対し、記録材Sが普通紙などの非コート紙である場合、第一定着器81にて定着が行われる一方で第二定着器91にて定着が行われないように、第一定着器81を通過した記録材Sは第二定着器91を回避する定着バイバスルート30bを搬送される。
上記の第一定着器81と第二定着器91は同じ構成であってよいので、ここでは第一定着器81を例に挙げて説明する。第一定着器81は、記録材Sのトナー像が定着された面に接触して回転可能な定着ローラ82(あるいは定着ベルト)と、定着ローラ82に圧接して定着ニップ部を形成する加圧ベルト83(あるいは加圧ローラ)とを有する。定着ローラ82及び加圧ベルト83の少なくとも一方は、不図示のヒータによって加熱される。第一定着器81は、定着ローラ82と加圧ベルト83とによって形成される定着ニップ部において、トナー像が形成された記録材Sを挟持搬送する際に記録材Sに熱及び圧力を加えて、トナー像を記録材Sに定着させる。
本実施形態の場合、画像形成装置100は両面印刷可能である。片面印刷の場合、トナー像が定着された記録材Sは、排出搬送路150へ搬送されて画像形成装置100の外部へ排出される。両面印刷の場合、トナー像が定着された記録材Sは、両面反転搬送路600へ搬送される。両面反転搬送路600は、第一筐体101aと第二筐体101bに亘って形成されている。両面反転搬送路600では、スイッチバック動作によって記録材Sが反転され、記録材Sの表面と裏面とが入れ替えられる。反転された記録材Sは、レジストレーションローラ12に向けて搬送され、レジストレーションローラ12により印刷されていない裏面側を中間転写ベルト130側に向けた状態で二次転写部T2へ搬送される。二次転写部T2では、中間転写ベルト130上に形成されたフルカラーのトナー像が記録材S(裏面側)に一括して二次転写される。その後、記録材Sは定着ユニット800によるトナー像の定着が行われて画像形成装置100の外部へ、直前に画像形成された面(画像形成面)を上側に向けた状態で排出される。なお、上記した排出搬送路150と両面反転搬送路600の切り替えは、搬送切替フラッパ160により行われる。
画像形成装置100にはフィニッシャ装置300が記録材Sを受け渡し可能に連結され、画像形成装置100から排出された記録材Sはフィニッシャ装置300に搬送される。フィニッシャ装置300へ搬送された記録材Sは、フィニッシャ装置300によって記録材Sに孔をあけるパンチ処理、あるいは複数枚の記録材Sを束ねて針閉じするステイプル処理などの後工程処理が行われる。フィニッシャ装置300において、孔あけされた記録材Sは上排出トレイ301へ、針閉じされた記録材Sの束は下排出トレイ302へとそれぞれ分けて排出される。
次に、第一筐体101aにおけるエアフロー構成について、図1を参照しながら図2(a)乃至図6を用いて説明する。図2(a)に示すように、第一筐体101aの正面には、外側カバーとしての左前扉170a及び右前扉170bが図示のように左右方向の略中央を境に観音開きに開閉可能に設けられている。左前扉170aの上方には吸気カバー171が設けられ、吸気カバー171には吸気口171aが正面を向いて形成されている。また、図2(b)に示すように、第一筐体101aの右側面には右カバー172が設けられ、右カバー172には吸気口172aが形成されている。
<送風ユニット>
図3に示すように、第一筐体101aの左側面側には、吸気口171aから空気を吸気して送風するファンを有する左側送風ユニット124が配設されている。左側送風ユニット124は、左側本体ダクト174と、送風ファン180a、180bと、側面ダクト1741を有する。吸気口171aから吸気された空気は、左側送風ユニット124と後述する内側カバーユニット125を経由して、第一筐体101aに支持された現像器1a~1d、帯電器2a、2bへ向け送風される。左側本体ダクト174は、吸気口171aと連通する空間が内部に形成されたダクトである。
送風ファン180a、180bと側面ダクト1741は、左側本体ダクト174の左側面に配設されている。即ち、左側本体ダクト174には、送風ファン180a、180bと連通する連通口が形成され、送風ファン180a、180bの動作に応じて吸気口171aから吸気される空気が左側本体ダクト174の内部を通過する。吸気口171aから吸気される空気は、不図示のフィルタを通過することで空気中の塵等が除去される。側面ダクト1741には、内部にダクト181a、181b、181cが形成されている。送風ファン180a、180bを通過した空気がダクト181a、181bを通るように(破線矢印参照)、側面ダクト1741と送風ファン180a、180bとは接続されている。
なお、ここでは図示を省略したが、左側本体ダクト174において側面ダクト1741が設けられた面と反対側の右側面には、不図示の送風ファンが4つ設けられている。そして、不図示の4つの送風ファンそれぞれが吸気口171aを介して画像形成装置100の外部の空気を吸気可能となっている。左側本体ダクト174の右側面に設けられた4つの送風ファンによって吸気された空気は、例えばダクト181cを介して送風先へと送られる。また、ここではダクト181a~181c以外の図示を省略したが、左側送風ユニット124は、送風ダクトが送風先の現像器1a~1d、帯電器2a、2b毎に形成されている。
図4に示すように、第一筐体101aの右側面側には、吸気口172aから空気を吸気して送風するファンを有する右側送風ユニット126が配設されている。右側送風ユニット126は、右側本体ダクト176と、送風ファン180c、180dと、通過ダクト179を有する。吸気口172aから吸気された空気は、右側送風ユニット126と後述する内側カバーユニット125を経由して、第一筐体101aに支持された帯電器2c、2dへ向け送風される。右側本体ダクト176は、画像形成装置100の右側面に形成された吸気口172aと連通する空間が内部に形成されたダクトである。
送風ファン180c、180dと通過ダクト179は、右側本体ダクト176の右側面に配設されている。即ち、右側本体ダクト176には、送風ファン180c、180dと連通する連通口が形成され、送風ファン180c、180dの動作に応じて吸気口172aから吸気される空気が右側本体ダクト176の内部を通過する。吸気口172aから吸気される空気は、不図示のフィルタを通過することで空気中の塵等が除去される。通過ダクト179には、内部にダクト181c、181dが形成されている。送風ファン180c、180dを通過した空気がダクト181c、181dを通るように(破線矢印参照)、通過ダクト179と送風ファン180c、180dとは接続されている。送風ファン180a~180dは、例えばシロッコファンである。
図3、図4に示す通り、送風用のファン(180a~180d)は、第一筐体101aの右側面と左側面に配置されている。また、送風ファン180a~180dは、前後方向において、操作部200を操作するユーザがいる正面から遠い位置であり、第一筐体101aの正面よりも奥側に配置されている。こうすることによって、装置の正面側で画像形成装置100を操作するユーザはファン騒音の影響を受けにくくなる。また、第一筐体101aの記録材Sの搬送路に対して正面側のサイズアップを抑制でき、第二筐体101bや画像形成装置100の上下流に接続される給紙装置(不図示)やフィニッシャ装置300等に対して正面側へ突出することを抑制できる。これにより、デザインの自由度が高くなる。さらに、第一筐体101aの背面から排気させ、且つ、第一筐体101aの正面や側面に設けた吸気口171a、172aから空気を吸気させることによって、排気による熱の影響を受けていない空気を吸気することができ、冷却効率の低下を抑えられる。
図5に、一例として画像形成部Paに対するエアフロー構成を示す。帯電器2aでは、コロナ放電により帯電ワイヤ502の周囲のエアーを電離してイオンを発生させることにより、感光ドラム3aの表面を帯電する。その際に、帯電器2aはイオンだけでなくオゾンを発生させる。ただし、オゾンは、帯電器2aが有する例えばステンレス製のグリッド(不図示)等を腐食させやすいために回収する必要がある。そこで、オゾンを空気によってオゾン回収フィルタ503aへ送って回収させるために、帯電器2aの近傍には帯電器2aへ空気を送風する送風ダクト501と、オゾン回収フィルタ503aを介して外部へ空気を排気する排気ダクト503が配設されている。
現像器1aには、アルミ製のヒートシンク505及び冷却ダクト504が備えられている。後述する内側カバーユニットに設けられた流出口207bから送られてきた空気は、冷却ダクト504を通りつつヒートシンク505を通過することで吸熱し、現像器1aの冷却を行う。冷却ダクト504を通過した空気は、不図示の排気ファンによって機外へと排気される。
図6に示すように、第一筐体101aの正面には、左前扉170a、右前扉170bの内側に、第一筐体101a内に並列して配置されている画像形成部Pa~Pdを覆い隠すように、内側カバーユニット125が設けられている。内側カバーユニット125は、ユーザが前扉(170a、170b)を開けた場合に、第一筐体101a内に並列して配置されている画像形成部Pa~Pdの電源部や可動部などに誤って触れないようにするためのものである。ただし、サービスマンがメンテナンス作業を行えるように、内側カバーユニット125は、第一筐体101aに着脱可能に設けられている。
なお、本実施形態の場合、画像形成部Pa、Pbは閉じられた状態の左前扉170aに対向する位置で第一筐体101aに支持され、画像形成部Pc、Pdは閉じられた状態の右前扉170bに対向する位置で第一筐体101aに支持されている。言い換えれば、画像形成部Pa、Pbは正面から見て中央よりも左側に配置され、画像形成部Pc、Pdは正面から見て中央よりも右側に配置されている。
<内側カバーユニット>
次に、内側カバーユニット125について、図1、図3(a)、図3(b)、図6を参照しながら図7(a)乃至図7(c)を用いて説明する。図7(a)は、第一実施形態の内側カバーユニット125の内面側を示す概略図である。図7(a)に示すように、本実施形態の内側カバーユニット125は、第一内側カバー201と、左右方向(長手方向)に関し第一内側カバー201に隣接して配置された第二内側カバー202とを有する。例えば、第一内側カバー201は画像形成部Pa、Pbを覆うように配置され、第二内側カバー202は画像形成部Pc、Pdを覆うように配置される。
例えば、内側カバーユニット125は、第一筐体101aにあわせて左右方向長さ「1253mm」、上下方向(短手方向)長さ「225mm」に形成される。内側カバーユニット125が第一内側カバー201と第二内側カバー202とにより形成される場合、第一内側カバー201は左右方向長さ「675mm」、上下方向長さ「225mm」に形成され、第二内側カバー202は長手方向長さ「578mm」、短手方向長さ「225mm」に形成される。
上記の第一内側カバー201と第二内側カバー202は、補強板211及び補強板212によって一体化されている。本実施形態の場合、補強板211及び補強板212は共に、第一内側カバー201と第二内側カバー202とに跨って配置されており、第一内側カバー201と第二内側カバー202の双方に固定されることで一体化されている。補強板211及び補強板212は金属製であって、左右方向に向けて延びるように、また上下方向の中央部よりも上方と下方の離れた位置に配設されている。これら補強板211及び補強板212は、樹脂製の第一内側カバー201と第二内側カバー202を補強すると共に、第一内側カバー201と第二内側カバー202に反りが生じるのを抑制している。
第一内側カバー201及び第二内側カバー202はそれぞれ、複数のダクトを有している。これら第一内側カバー201及び第二内側カバー202が有する複数のダクトは、第一筐体101a内の送風先にあわせて効率よく送風可能に適宜の形状に形成されている。第一内側カバー201及び第二内側カバー202とダクトを一体にすることで、サイズの増加を抑えながら流路を形成することができる。
第一内側カバー201は、左前扉170aと対向する面と反対側の画像形成ユニット側(内側)の第一カバー面2011に、外部から吸気された空気を画像形成ユニットへ案内する第一ダクトとして複数のダクト203、204、207、208、209と、ダクト210の一部を有している。ダクト203、204、207、208、209、210はそれぞれ、空気を流入させる流入口203a、204a、207a、208a、209a、210aと、空気を流出させる流出口203b、204b、207b、208b、209b、210bを有する。ダクト210は図示のように第一内側カバー201と第二内側カバー202に跨って形成されており、流入口210aが第一内側カバー201にあり、流出口210bが第二内側カバー202にある。
他方、第二内側カバー202は、右前扉170bと反対側の画像形成ユニット側(内側)の第二カバー面2012に、外部から吸気された空気を画像形成ユニットへ案内する第二ダクトとして複数のダクト205、206と、ダクト210の一部を有している。ダクト205、206はそれぞれ、空気を流入させる流入口205a、206aと、空気を流出させる流出口205b、206bを有する。
本実施形態の場合、ダクト203は帯電器2a、ダクト204は帯電器2b、ダクト207は現像器1a、ダクト208~210はそれぞれ現像器1b~1dへ空気を案内するためのダクトである。これらダクト203、204、207、208、209、210には、図3に示した左側送風ユニット124から空気が送られてくる。また、ダクト205は帯電器2d、ダクト206は帯電器2cへ空気を送るためのダクトである。これらダクト205、206には、図4に示した右側送風ユニット126から空気が送られてくる。
次に、上記した第一内側カバー201が有するダクトの構成について、代表してダクト203を例に説明する。図7(b)に示すように、ダクト203は、第一内側カバー201の第一カバー面2011から突出し互いに対向して延設された一対のリブ2031と、一対のリブ2031の開口を覆うように設けられたダクトカバー203cとにより構成される。一対のリブ2031(第一リブ、第二リブ)は、第一カバー面2011から突出して互いに対向する壁部を左側送風ユニット124と帯電器2aとの間に亘って形成するように、適宜の形状で延設されている。ダクトカバー203c(第一ダクトカバー、第二ダクトカバー)は、一対のリブ2031と嵌め合い可能に形成されている。このように、第一内側カバー201の内面に一体形成された一対のリブ2031が別部材のダクトカバー203cによって覆われることで、第一内側カバー201にダクト203が形成される。
なお、ここでは図示を省略したが、第二内側カバー202が有するダクトの構成も同様である。例えば、ダクト205は、第二内側カバー202の第二カバー面2012(図7(a)参照)から突出し互いに対向して延設された一対の第二リブと、一対の第二リブの開口を覆うように設けられた別部材のダクトカバーとにより構成されてよい。
次に、第一内側カバー201と第二内側カバー202に跨って形成されるダクト210について説明する。上述したように、第一内側カバー201と第二内側カバー202とはそれぞれ別々に製造されるため、ダクト210は第一内側カバー201側と第二内側カバー202側とに分かれるようになっている。第一内側カバー201側に設けられたダクト210の一部をダクト210d(第一ダクト)、第二内側カバー202側に設けられたダクト210の一部をダクト210f(第二ダクト)と記す。本実施形態では、これらダクト210dとダクト210fとを一方から他方へ空気を案内可能に接続するために接続部210cが設けられている。
本実施形態では、接続部210cとして、図7(c)に示すように、ダクト210dの端部にダクト210f側に突出した嵌合部210eが形成されている。嵌合部210eはダクト210fの先端部に篏合可能に設けられ、嵌合部210eがダクト210fの先端部に篏合することで、ダクト210dとダクト210fとは接続される。より詳しくは、第一内側カバー201に形成された一対のリブ2101と、第二内側カバー202に形成された一対のリブ2102とが接続される。そうできるようにするため、嵌合部210eでは、リブ2101がリブ2102に干渉しないように、リブ2102の間隔よりも狭い間隔で対向するように形成されている。こうして嵌合部210eを介して接続されたリブ2101とリブ2102に、上記したダクトカバーが取り付けられる。
なお、図7(a)に示すように、補強板212が背面から見てダクト208、209、210に重なり合うように配置される場合には、補強板212に上記したダクトカバーが一体的に設けられていてもよい。
上述した第一内側カバー201と第二内側カバー202は、一体的に第一筐体101aに対して着脱可能に設けられている。本実施形態では、図7(a)に示すように、第一内側カバー201を第一筐体101aに着脱可能に固定するための第一固定部220と、第二内側カバー202を第一筐体101aに着脱可能に固定するための第二固定部221を備えている。
本実施形態では、ユーザや作業者が第一内側カバー201と第二内側カバー202とを一体化した内側カバーユニット125を、第一固定部220と第二固定部221を介して第一筐体101aの所定位置に位置決めできるようにしている。また、ユーザや作業者が装着した内側カバーユニット125を第一筐体101aに固定できるようにしている。以下、この点について、図2(a)、図7(a)を参照しながら図8(a)乃至図8(d)を用いて説明する。ただし、第一固定部220と第二固定部221は同様の構成であるので、以下では第二内側カバー202を固定する第二固定部221を例に説明する。
図8(a)に示すように、第二固定部221は取付基部214と、レバー部215とを有する。取付基部214は、第一筐体101aに固定されている。取付基部214には、正面側に向けて突出されたピン214aが形成されており、図8(b)に示すように、ピン214aに第二内側カバー202の位置決め孔に通すことで、内側カバーユニット125が第一筐体101aの所定位置に位置決めされる。ここで言う所定位置は、内側カバーユニット125が有する複数のダクトの流入口及び流出口が、左側送風ユニット124、右側送風ユニット126、帯電器2a~2d、現像器1a~1dに相対して効率よく空気を案内可能な位置である。
レバー部215は、第二内側カバー202に回動可能に設けられている。レバー部215は、第二内側カバー202に形成された貫通孔を通って正面から背面へと延びる軸部216を有している。図8(b)、図8(c)に示すように、軸部216の先端には軸部216に交差してストッパー217が形成されている。レバー部215は、図8(a)、図8(b)に示す第二内側カバー202を固定するロック位置と、図8(c)、図8(d)に示す第二内側カバー202の固定を解除する解除位置に移動可能である。
即ち、第一筐体101aに第二内側カバー202を固定する場合、ユーザはピン214aを介して第二内側カバー202を位置決めしたうえで、レバー部215をロック方向に回動させる。すると、レバー部215の軸部216が回動して、図8(d)に示すように、正面から見てストッパー217が取付基部214と重なる位置に、言い換えるならば第二内側カバー202とで取付基部214を挟む位置に移動される。ユーザはこの状態のときに第二内側カバー202を正面に向けて移動させようとしても、図8(c)に示すように、ストッパー217が取付基部214に当たり、第二内側カバー202を移動させることができない。ユーザは第二内側カバー202を正面に向けて移動させたい場合、レバー部215をロック方向と反対に回動して、図8(b)に示すように、正面から見てストッパー217が取付基部214と重なっていない位置へ移動させる必要がある。このようにして、内側カバーユニット125は第一筐体101aから抜けないようにロックされた状態で固定される。
以上のように、本実施形態では、内側カバーユニット125が樹脂製の第一内側カバー201と第二内側カバー202とに分割して構成される。第一内側カバー201と第二内側カバー202には、複数のダクトが形成されている。ユーザは、第一内側カバー201と第二内側カバー202とを一体化した内側カバーユニット125を第一筐体101aに装着できる。このように、内側カバーユニット125を第一内側カバー201と第二内側カバー202に分割することで、第一内側カバー201と第二内側カバー202それぞれの部品単品では長手方向の寸法を短くできる。即ち、長手寸法が短い故に反りが生じ難い第一内側カバー201と第二内側カバー202とを別体に製造し、これら第一内側カバー201と第二内側カバー202とを一体化することで、反りが生じ難い内側カバーユニット125を形成できる。反りが生じ難い故に、ユーザは内側カバーユニット125を第一筐体101aに取り付けやすくなるし、また内側カバーユニット125を取り付けた際に、送風先である画像形成部Pa~Pdに対してダクトが正しい位置に配置される。
また、第一内側カバー201と第二内側カバー202を射出成形して製造する場合に、小さな加工機を用いることができるので、製造コストが抑えられる。これは、一体の長方形型(長手方向と短手方向の差が大きい)の内側カバーを射出成形する場合、長手方向に応じた大型な加工機で成型するしかないが、同時に大型部品を配置することも難しく、成形時の無駄な余白が生まれ、空間効率が悪化するため、大型成型機の高い工賃が部品単品コストに大きく反映されてしまうからである。また、一体の長方形型の部品のほうが、保管や運送上の無駄なスペースが生まれ、管理コストや運送コストが乗りやすくなる点から見ても、分割するほうがコストを抑制できる。
[第二実施形態]
次に、第二実施形態の内側カバーユニット125Aについて、図9(a)乃至図9(c)を用いて説明する。以下では、第二実施形態の内側カバーユニット125Aに関し、上述した第一実施形態の内側カバーユニット125(図7(a)参照)と同じ構成には同一の符号を付して説明を簡略又は省略する。
図9(a)に示すように、内側カバーユニット125Aでは、金属製の第一補強板311、313が第一内側カバー201に配置され、それらは第一内側カバー201に固定されている。また、金属製の第二補強板312、314が第二内側カバー202に配置され、それらは第二内側カバー202に固定されている。第一補強板311、313は、第一内側カバー201を補強すると共に、反りが生じるのを抑制している。第二補強板312、314は、第二内側カバー202を補強すると共に、反りが生じるのを抑制している。
このように、内側カバーユニット125Aでは第一実施形態の内側カバーユニット125と異なり、第一内側カバー201と第二内側カバー202とに跨って配置された補強板がない。それ故、第一内側カバー201と第二内側カバー202はそれぞれ単独で第一筐体101aに着脱可能であって、第一内側カバー201と第二内側カバー202が別々に固定されることで、内側カバーユニット125Aが第一筐体101aに装着される。
第一内側カバー201を第一筐体101aに固定するために、上述した第一固定部220が設けられる他に、ピン316aを有する取付基部316が第一筐体101aに設けられている。また、第二内側カバー202を第一筐体101aに固定するために、上述した第二固定部221が設けられる他に、ピン318aを有する取付基部318が第一筐体101aに設けられている。即ち、第一内側カバー201は、第一固定部220のピン220aと取付基部316のピン316aに挿通されることによって、第一筐体101aの所定位置に位置決めされる。第二内側カバー202は、第二固定部221のピン214aと取付基部318のピン318aに挿通されることによって、第一筐体101aの所定位置に位置決めされる。
図9(b)に示すように、ダクト210dとダクト210fとのつなぎ目にはシール部材330が配設されている。シール部材330は、ダクト210dとダクト210fの少なくともいずれか一方に配設され、ダクト210dとダクト210fのつなぎ目からの空気の漏れを防止するよう、ダクト210dとダクト210fのつなぎ目の隙間をシールして埋める。シール部材330は、例えばスポンジなどである。なお、ダクト210dとダクト210fとは、上述した嵌合部210e(図7(c)参照)によって接続されていてもよい。
ただし、その場合には、第一内側カバー201と第二内側カバー202のいずれに嵌合部210eが設けられているかによって、第一内側カバー201と第二内側カバー202との取り外し順序が決まる。例えば、図7(c)に示したように、第一内側カバー201側のダクト210dに嵌合部210eが設けられている場合、ユーザは第二内側カバー202を先に開けてからでないと第一内側カバー201を開けられない。これに対し、ダクト210dとダクト210fとをシール部材330のみを介して接続させる構成であれば、第一内側カバー201と第二内側カバー202の取り外し順序がないため、どちらか一方のみを取り外すことも可能となる。これにより、例えば画像形成部Paのみメンテナンスが必要となった場合に、第一内側カバー201のみを取り外して画像形成部Paのメンテナンスを行うことができる。このようにすることで、第一内側カバー201及び第二内側カバー202によって覆われる画像形成部Pa~Pd等のメンテナンス時の作業性を向上することができる。
また、ダクト210dとダクト210fは、図9(c)に示すように、接続部210cである中継ダクト350を介して接続されてもよい。中継ダクト350は、第一筐体101aに固定されている。第一内側カバー201及び第二内側カバー202が第一筐体101aに装着されたときに、中継ダクト350は一端側がダクト210dと嵌合して接続され、他端側がダクト210fと嵌合して接続されることで、ダクト210dからダクト210fへ空気を案内する流路を形成する。中継ダクト350の一端側と他端側の両端部にはシール部材330が配設されており、シール部材330は中継ダクト350とダクト210d、ダクト210fそれぞれのつなぎ目からの空気の漏れを防止するよう隙間をシールして埋めている。このように構成することで、図9(b)で示した構成に対してダクトのつなぎ目の隙間を小さくすることができるため、エアフローの損失を抑制することができる。
こうした第二実施形態の場合、ユーザは第一内側カバー201と第二内側カバー202とを別々に取り付けることで、内側カバーユニット125Aを第一筐体101aに装着できる。即ち、装着前の内側カバーユニット125Aは第一内側カバー201と第二内側カバー202とに分割されており、第一内側カバー201と第二内側カバー202とがそれぞれ装着されることで、装着後に一体化した内側カバーユニット125Aが配設される。これにより、装着前に第一内側カバー201と第二内側カバー202とを一体化した内側カバーユニット125(図7(a)参照)を装着するよりも、ユーザは容易に内側カバーユニット125Aを第一筐体101aに装着することができるようになる。
[他の実施形態]
なお、上述した第二実施形態では、第一内側カバー201及び第二内側カバー202が固定部(220、221)と取付基部(316、318)を介し第一筐体101aに閉じた状態で固定される例を示したが、これに限らない。例えば、第一内側カバー201と第二内側カバー202は、第一筐体101aに対して開閉可能に設けられてもよい。以下、第一内側カバー201と第二内側カバー202を開閉可能に設けた場合について、図10(a)乃至図10(c)を用いて説明する。ただし、第二実施形態の内側カバーユニット125A(図9(a)参照)と同じ構成には同一の符号を付して説明を簡略又は省略する。
図10(a)に示すように、第一内側カバー201は、一端部に第一回動軸401aを有し、第一回動軸401aを中心に第一筐体101aに対し回動して開閉可能に設けられている。第一回動軸401aは、第一筐体101aに固定されたヒンジ支板401に取り付けられている。第一内側カバー201は閉じた状態で、取付基部316のピン316aに挿通されて、第一筐体101aの所定位置に位置決めされる。
他方、第二内側カバー202は、第一内側カバー201の一端部から遠い方の端部に第二回動軸402aを有し、第二回動軸402aを中心に第一筐体101aに対し回動して開閉可能に設けられている。第二回動軸402aは、第一筐体101aに固定されたヒンジ支板402に取り付けられている。第二内側カバー202は閉じた状態で、取付基部318のピン318aに挿通されて、第一筐体101aの所定位置に位置決めされる。
図10(b)に示すように、前扉(170a、170b)を開放した状態において、第一内側カバー201と第二内側カバー202は左右方向に分かれて開閉される。このように、第一内側カバー201と第二内側カバー202を開閉可能に設けた場合は、図10(c)に示すように、上述した中継ダクト350を用いて、ダクト210dとダクト210fとが開閉に応じて接続されたり接続解除されたりするのが好ましい。
ダクト210dとダクト210fとは、上述した嵌合部210e(図7(c)参照)によって接続されてもよい。ただし、その場合には、第一内側カバー201と第二内側カバー202のいずれに嵌合部210eが設けられているかによって、第一内側カバー201と第二内側カバー202との開閉順序が決まる。例えば、図7(c)に示したように、第一内側カバー201側のダクト210dに嵌合部210eが設けられている場合、ユーザは第二内側カバー202を先に開けてからでないと第一内側カバー201を開けられない。
これに対し、中継ダクト350を設ける場合は、第一内側カバー201と第二内側カバー202の開閉順序がないため、どちらか一方のみを開放することも可能となる。これにより、例えば画像形成部Paのみメンテナンスが必要となった場合に、第一内側カバー201のみを開放して画像形成部Paのメンテナンスを行うことができる。このようにすることで、第一内側カバー201及び第二内側カバー202によって覆われる画像形成部Pa~Pd等のメンテナンス時の作業性を向上することができる。
なお、ここでは、第一内側カバー201と第二内側カバー202が左右方向に分かれて開閉される観音開きの場合を例に示したが、開閉方向はこれに限らない。第一内側カバー201と第二内側カバー202は共に左右方向において同じ方向に開閉できるようにしてもよいし、あるいは上下方向に開閉できるようにしてもよい。さらに、第一内側カバー201と第二内側カバー202とが一体的に開閉できるようにしてもよい。
なお、上述した実施形態では、第一内側カバー201が画像形成部Pa、Pbを覆い、第二内側カバー202が画像形成部Pc、Pdを覆う場合を例に示したが、これに限らない。例えば、複数の画像形成部Pa~Pbのうち、長手方向(画像形成部Pa~Pbの並び方向)において最も一端側に位置する画像形成部Pa(第一の画像形成ユニット)のみが第一内側カバー201に覆われ、長手方向において最も他端側に位置する画像形成部Pk(第二の画像形成ユニット)を含むその他の画像形成部Pb、Pc、Pkが第二内側カバー202に覆われるようにしてもよい。
1a(1b、1c、1d)…現像器、2a(2b、2c、2d)…帯電器、3a(3b、3c、3d)…感光体、100…画像形成装置、101a…筐体(第一筐体)、170a(170b)…外側カバー(左前扉、右前扉)、201…第一内側カバー、202…第二内側カバー、203(204、207、208、209、210d)…第一ダクト、203c…第一ダクトカバー(第二ダクトカバー、ダクトカバー)、205(206、210f)…第二ダクト、210c…接続部、210e…嵌合部、211(212)…補強板、220…第一固定部、221…第二固定部、311(313)…第一補強板、312(314)…第二補強板、350…中継ダクト、401a…第一回動軸、402a…第二回動軸、2011…第一カバー面、2012…第二カバー面、2031…第一リブ(第二リブ、リブ)、Pa(Pb、Pc、Pd)…画像形成ユニット(画像形成部)、S…記録材

Claims (12)

  1. 筐体と、
    前記筐体に設けられ、記録材にトナー像を形成する画像形成ユニットと、
    前記筐体に開閉可能に設けられた外側カバーと、
    閉じた状態の前記外側カバーの内面に対向して配置された樹脂製の第一内側カバーと、
    閉じた状態の前記外側カバーの内面に対向し且つ前記第一内側カバーに隣接して配置された樹脂製の第二内側カバーと、を備え、
    前記第一内側カバーは、前記外側カバーと反対側の前記画像形成ユニット側の第一カバー面に、外部から吸気された空気を前記画像形成ユニットへ案内する第一ダクトを有し、
    前記第二内側カバーは、前記外側カバーと反対側の前記画像形成ユニット側の第二カバー面に、外部から吸気された空気を前記画像形成ユニットへ案内する第二ダクトを有する、
    ことを特徴とする画像形成装置。
  2. 前記第一ダクトは、前記第一カバー面から突出し互いに対向して延設された一対の第一リブと、前記一対の第一リブの開口を覆うように設けられた第一ダクトカバーとを有し、
    前記第二ダクトは、前記第二カバー面から突出し互いに対向して延設された一対の第二リブと、前記一対の第二リブの開口を覆うように設けられた第二ダクトカバーとを有する、
    ことを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。
  3. 前記第一ダクトと前記第二ダクトとを一方から他方へ空気を案内可能に接続する接続部を備える、
    ことを特徴とする請求項1又は2に記載の画像形成装置。
  4. 前記接続部は、前記第一ダクトの先端部に前記第二ダクトと篏合可能に設けられた嵌合部である、
    ことを特徴とする請求項3に記載の画像形成装置。
  5. 前記接続部は、前記筐体に設けられ、前記第一内側カバー及び前記第二内側カバーが配置されたときに、一端側が前記第一ダクトに接続し、他端側が前記第二ダクトに接続して、前記第一ダクトと前記第二ダクトの一方から他方へ空気を案内する中継ダクトである、
    ことを特徴とする請求項3に記載の画像形成装置。
  6. 前記第一内側カバーは、一端部に第一回動軸を有し、前記第一回動軸を中心に前記筐体に対し回動して開閉可能に設けられ、
    前記第二内側カバーは、前記一端部から遠い方の端部に第二回動軸を有し、前記第二回動軸を中心に前記筐体に対し回動して開閉可能に設けられている、
    ことを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項に記載の画像形成装置。
  7. 前記第一内側カバーと前記第二内側カバーとに跨って配置され、前記第一内側カバーと前記第二内側カバーに固定された金属製の補強板を備える、
    ことを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項に記載の画像形成装置。
  8. 前記第一内側カバーに配置され、前記第一内側カバーに固定された金属製の第一補強板と、
    前記第二内側カバーに配置され、前記第二内側カバーに固定された金属製の第二補強板と、を備える、
    ことを特徴とする請求項1乃至7のいずれか1項に記載の画像形成装置。
  9. 前記第一内側カバーを前記筐体に着脱可能に固定する第一固定部と、
    前記第二内側カバーを前記筐体に着脱可能に固定する第二固定部と、を備える、
    ことを特徴とする請求項1乃至8のいずれか1項に記載の画像形成装置。
  10. 前記画像形成ユニットは、感光体と、前記感光体を帯電する帯電器と、帯電された前記感光体を露光して静電潜像を形成する露光器と、前記感光体に形成された静電潜像を現像剤によりトナー像に現像する現像器と、を備え、
    前記第一ダクト及び前記第二ダクトは、外部から吸気された空気を前記帯電器へ案内する、
    ことを特徴とする請求項1乃至9のいずれか1項に記載の画像形成装置。
  11. 前記画像形成ユニットは、感光体と、前記感光体を帯電する帯電器と、帯電された前記感光体を露光して静電潜像を形成する露光器と、前記感光体に形成された静電潜像を現像剤によりトナー像に現像する現像器と、を備え、
    前記第一ダクト及び前記第二ダクトは、外部から吸気された空気を前記現像器へ案内する、
    ことを特徴とする請求項1乃至9のいずれか1項に記載の画像形成装置。
  12. 前記画像形成ユニットは、前記画像形成装置の長手方向において最も一端側に設けられた第一の画像形成ユニットであり、
    前記筐体に、前記長手方向において前記一端側と反対側の最も他端側に、前記第一の画像形成ユニットに並列して設けられ、記録材にトナー像を形成する第二の画像形成ユニットを備え、
    前記第一内側カバーは、閉じた状態の前記外側カバーの内面に対向し且つ前記第一の画像形成ユニットに対向して配置され、
    前記第二内側カバーは、閉じた状態の前記外側カバーの内面に対向し且つ前記第二の画像形成ユニットに対向して配置されている、
    ことを特徴とする請求項1乃至11のいずれか1項に記載の画像形成装置。
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