JP5413722B2 - 画像形成装置 - Google Patents
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また、請求項2の発明は、請求項1の画像形成装置において、前記トナー補給手段を構成する構成部品を前記空間部分の鉛直方向上方又は下方に配置し、該送風手段により該空間部分に送り込まれた気流の流路を制限するように構成したことを特徴とするものである。
また、請求項3の発明は、請求項1又は2の画像形成装置において、前記作像ユニットの駆動機構を構成する構成部品を前記空間部分の鉛直方向上方又は下方に配置し、該送風手段により該空間部分に送り込まれた気流の流路を制限するように構成したことを特徴とするものである。
また、請求項4の発明は、請求項1乃至3のいずれか1項に記載の画像形成装置において、前記第1装置本体構造体又は前記第1装置本体構造体は、前記作像ユニットの駆動機構を支持することを特徴とするものである。
また、請求項5の発明は、請求項1乃至4のいずれか1項に記載の画像形成装置において、前記送風手段は、前記作像ユニットの駆動機構を支持する装置本体構造体とは別の装置本体構造体に支持されていることを特徴とするものである。
また、請求項6の発明は、請求項1乃至5のいずれか1項に記載の画像形成装置において、前記空間部分を流れる気流の流れ方向に沿って前記作像ユニットが複数配置されており、かつ、前記トナー搬送パイプが作像ユニットごとに設けられ、前記気流案内手段は、トナー搬送パイプごとに設けられ、板面に気流を当てることで前記空間部分を流れる気流の向きを変更する板状部材で構成されており、各板状部材は、気流の流れ方向下流側のものほど、気流が当たる板面を、気流の流れ方向に平行な法線をもつ仮想平面へ投影したときの投影面積が大きくなるように構成されていることを特徴とするものである。
また、請求項7の発明は、請求項1乃至6のいずれか1項に記載の画像形成装置において、前記気流案内手段は、前記第1装置本体構造体及び前記第2装置本体構造体とは別部材で構成されていることを特徴とするものである。
また、請求項8の発明は、請求項1乃至7のいずれか1項に記載の画像形成装置において、前記トナー搬送パイプと前記作像ユニットとの連結部は、前記空間部分から隔離された位置に配置されていることを特徴とするものである。
また、請求項9の発明は、請求項1乃至8のいずれか1項に記載の画像形成装置において、前記送風手段は、その送風方向が該空間部分を流れる気流の流れ方向と略一致するように構成されていることを特徴とするものである。
図1は、本実施形態に係るプリンタを示す概略構成図である。
このプリンタは、装置本体1と、この装置本体1から引き出し可能な給紙カセット2とを備えている。また、装置本体1の中央部には、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、黒(K)の各色のトナー像を形成するための作像ユニット3Y,3M,3C,3Kを装置本体1に対して着脱可能に備えている。以下、各符号の添字Y、M、C、Kは、それぞれイエロー、マゼンタ、シアン、黒用の部材であることを示す。
上記中間転写ユニット5の中間転写ベルト20は、駆動ローラ21、テンションローラ22、及び従動ローラ23に掛け回され、所定タイミングで図中反時計回り方向に回転駆動される。また、中間転写ユニット5は、感光体10Y,10M,10C,10Kに形成されたトナー像を中間転写ベルト20に転写する一次転写ローラ24Y,24M,24C,24Kを備えている。中間転写ユニット5は、中間転写ベルト20上に転写されたトナー像を転写紙Pに転写する二次転写ローラ25、転写紙P上に転写されなかった中間転写ベルト20上の転写残トナーをクリーニングするベルトクリーニング装置26を備えている。
まず、作像ユニット3Y,3M,3C,3Kにおいて、感光体10Y,10M,10C,10Kが帯電装置11Y,11M,11C,11Kによって一様に帯電される。その後、光書込ユニット4により、画像情報に基づく書込光Lが偏向走査されて感光体10Y,10M,10C,10Kの表面に潜像が形成される。感光体10Y,10M,10C,10K上の潜像は、現像装置12Y,12M,12C,12Kの現像ローラ15Y,15M,15C,15K上に担持された各色のトナーによって現像されてトナー像化される。感光体10Y,10M,10C,10K上のトナー像は、各一次転写ローラ24Y,24M,24C,24Kの作用によって反時計回りに回転駆動する中間転写ベルト20上に順次重ねて転写される。このときの各色の作像動作は、そのトナー像が中間転写ベルト20上の同じ位置に重ねて転写されるように、中間転写ベルト20の移動方向上流側から下流側に向けてタイミングをずらして実行される。一次転写終了後の感光体10Y,10M,10C,10Kは、クリーニング装置13Y,13M,13C,13Kのクリーニングブラシによってその表面がクリーニングされ、次の画像形成に備えられる。トナーボトル7Y,7M,7C,7Kに充填されているトナーは、必要性に応じて後述するトナー補給手段としてのトナー補給ユニットにより後述の各トナー搬送パイプ内を通って各作像ユニット3Y,3M,3C,3Kの現像装置12Y,12M,12C,12Kに所定量補給される。
この図では、フレーム構造を示すために、外装部材、作像ユニット3Y,3M,3C,3K、トナーボトル7Y,7M,7C,7K等が取り除かれた状態となっている。
図2に示すように、装置本体には、外気を取り込んで装置内部へ送り込むためのファン51,52が図2に示す装置本体の図中左側の側面に配置されている。第1ファン51が設置されている箇所は、作像ユニット3と光書込ユニット4とを装置本体内に装着した際の両者の中間あたりである。そして、第1ファン51によって発生した気流は、光書込ユニット4と仕切板30との間に形成された空間55を流れていき、その途中で仕切板30に設けられたスリット34Y,34M,34C,34Kおよびスリット35Y,35M,35C,35Kを通って、空間55側から仕切板30と作像ユニット3との間に形成された空間56側に気流の一部が送り込まれる。なお、スリット34は気流を空間55から空間56に送り込むために設けたものである。その後、空間55及び空間56の気流流れ方向端部の開放部から通り抜けた気流は、まとまって図2に示すファン53などによって装置本体外に排出される。
本実施形態において、第2ファン52は、第1装置本体構造体71と第2装置本体構造体72との間の空間部分に気流を送り込む箇所に配置されており、送風手段として機能する。第1装置本体構造体71と第2装置本体構造体72は装置本体の強度を保つために剛性の高い板金フレームで形成されている。
第1装置本体構造体71は、各作像ユニット3Y,3M,3C,3Kの背面側端部が装置本体側に設けられた駆動機構70と連結した状態において、各作像ユニット3Y,3M,3C,3Kの感光体軸や現像ローラ軸等を主走査線方向(感光体軸方向)から支持する。また、第1装置本体構造体71は、装置本体側の駆動機構70を構成する各種ギヤを回転自在に軸支していて、駆動機構70を支持する。駆動機構70は、図示しない駆動源(モータ)からの駆動力を、各作像ユニット3Y,3M,3C,3Kの感光体10Y,10M,10C,10K、現像ローラ15Y,15M,15C,15K、中間転写ユニット5の駆動ローラ21などに伝達する手段である。
特に、本実施形態では、トナー補給ユニット60を構成する構成部品が当該空間部分Sの鉛直方向上方に配置され、第2ファン52により当該空間部分Sに送り込まれた気流の流路を制限するので、鉛直方向上方への気流の拡散も抑制され、更に効率よくトナー搬送パイプ61Y,61M,61C,61Kに気流を当てることができる。
更に、本実施形態では、駆動機構70を構成する構成部品(各種ギヤ)が当該空間部分Sの鉛直方向下方に配置され、第2ファン52により当該空間部分Sに送り込まれた気流の流路を制限するので、鉛直方向下方への気流の拡散も抑制され、より効率よくトナー搬送パイプ61Y,61M,61C,61Kに気流を当てることができる。
また、本実施形態において、第2ファン52は、駆動機構70を支持する第1装置本体構造体71とは別の装置本体構造体、詳しくは本プリンタの左側面に位置する図示しない装置本体構造体に支持されている。このように、第2ファン52を支持する装置本体構造体と駆動機構70を支持する装置本体構造体とを別体構成とすることで、第2ファン52の振動が駆動機構70に伝達されにくくなり、作像ユニット3Y,3M,3C,3Kの安定した駆動の実現に寄与する。
図6は、第1装置本体構造体71と第2装置本体構造体72との間の空間部分Sを、鉛直方向上側から見たときの図である。
本実施形態において、各トナー搬送パイプ61Y,61M,61C,61Kは、図示のように、第1装置本体構造体71側に寄って空間部分Sの内部に配置されている。そのままでは、空間部分Sを流れる気流の多くがトナー搬送パイプ61Y,61M,61C,61Kに当たらずに通過し、気流による冷却効率が悪い。そこで、本実施形態では、空間部分Sに配置される各トナー搬送パイプ61Y,61M,61C,61Kの近傍に、それぞれ、当該空間部分Sを流れる気流の向きをトナー搬送パイプへ向かうように変更する気流案内手段としての板状部材であるガイド板73Y,73M,73C,73Kが設けられている。これにより、このようなガイド板73Y,73M,73C,73Kが無い場合にはトナー搬送パイプ61Y,61M,61C,61Kに当たらずに空間部分Sを通過してしまう気流の一部を、トナー搬送パイプ61Y,61M,61C,61Kに当てることができる。よって、気流による冷却効率を高めることができる。
そこで、本実施形態においては、各ガイド板73Y,73M,73C,73Kを、気流の流れ方向下流側のものほど、気流が当たる板面が、気流の流れ方向に平行な法線をもつ仮想平面(図5の紙面とほぼ並行な面)へ投影したときの投影面積が大きくなるように構成している。これにより、気流の流れ方向上流側では、通過する気流の量がガイド板により妨げすぎないようにしつつ、気流の流れ方向下流側では、より多くの気流がトナー搬送パイプに当たるようにすることができる。これにより、気流の流れ方向下流側に配置されるトナー搬送パイプに対する冷却効率を高めることができる。その結果、各トナー搬送パイプ61Y,61M,61C,61Kに対してほぼ均等な冷却効率を得ることが可能となる。
なお、この図では、連結部が見えるように、一部の部材を省略してある。
本実施形態においては、図示のように、トナー搬送パイプ61Yと作像ユニット3Yの現像装置12Yとの連結部Jが、気流が流れる空間部分Sから隔離された位置に配置されている。具体的には、本実施形態では、この連結部Jが、第1装置本体構造体71を挟んで空間部分Sとは反対側(作像ユニット側)に配置されている。この連結部Jではトナーの漏れが生じるおそれがあるので、連結部Jに強い気流が当たると、トナー漏れが生じた際にトナーを機内に飛散させてしまう。本実施形態によれば、連結部Jでトナー漏れが生じたとしても、その連結部Jに第2ファン52による強い気流が当たらないので、トナー飛散が抑制される。
本実施形態において、第2ファン52は、図中矢印Aで示す送風方向が空間部分Sを流れる気流の流れ方向(図中略左右方向)と略一致するように構成されている。これにより、第2ファン52で発生した気流を効率よく空間部分S内に流すことができる。
3Y,3M,3C,3K 作像ユニット
7Y,7M,7C,7K トナーボトル
10Y,10M,10C,10K 感光体
12Y,12M,12C,12K 現像装置
20 中間転写ベルト
52 第2ファン
60 トナー補給ユニット
61Y,61M,61C,61K トナー搬送パイプ
70 駆動機構
71 第1装置本体構造体
72 第2装置本体構造体
73Y,73M,73C,73K ガイド板
Claims (9)
- 潜像担持体上に形成された潜像を現像手段により現像して得られるトナー像を被転写体上に転写して被転写体上にトナー像を作るための作像ユニットと、補給用のトナーを収容するトナー収容器と、トナー搬送パイプ内を通じて前記トナー収容器内のトナーを前記現像手段へ補給するトナー補給手段とを備えた画像形成装置において、
前記作像ユニットの一端部を支持する第1装置本体構造体の壁面と該第1装置本体構造体に対して該作像ユニットとは反対側に配置される第2装置本体構造体の壁面との間に形成される空間部分に前記トナー搬送パイプを配置するとともに、該空間部分に気流を送り込む送風手段を設け、該送風手段により送り込まれる気流が該トナー搬送パイプに当たって該空間部分を通過するように構成し、
前記空間部分に配置されたトナー搬送パイプの近傍に、該空間部分を流れる気流の向きを該トナー搬送パイプへ向かうように変更する気流案内手段を設けたことを特徴とする画像形成装置。 - 請求項1の画像形成装置において、
前記トナー補給手段を構成する構成部品を前記空間部分の鉛直方向上方又は下方に配置し、該送風手段により該空間部分に送り込まれた気流の流路を制限するように構成したことを特徴とする画像形成装置。 - 請求項1又は2の画像形成装置において、
前記作像ユニットの駆動機構を構成する構成部品を前記空間部分の鉛直方向上方又は下方に配置し、該送風手段により該空間部分に送り込まれた気流の流路を制限するように構成したことを特徴とする画像形成装置。 - 請求項1乃至3のいずれか1項に記載の画像形成装置において、
前記第1装置本体構造体又は前記第1装置本体構造体は、前記作像ユニットの駆動機構を支持することを特徴とする画像形成装置。 - 請求項1乃至4のいずれか1項に記載の画像形成装置において、
前記送風手段は、前記作像ユニットの駆動機構を支持する装置本体構造体とは別の装置本体構造体に支持されていることを特徴とする画像形成装置。 - 請求項1乃至5のいずれか1項に記載の画像形成装置において、
前記空間部分を流れる気流の流れ方向に沿って前記作像ユニットが複数配置されており、かつ、前記トナー搬送パイプが作像ユニットごとに設けられ、
前記気流案内手段は、トナー搬送パイプごとに設けられ、板面に気流を当てることで前記空間部分を流れる気流の向きを変更する板状部材で構成されており、
各板状部材は、気流の流れ方向下流側のものほど、気流が当たる板面を、気流の流れ方向に平行な法線をもつ仮想平面へ投影したときの投影面積が大きくなるように構成されていることを特徴とする画像形成装置。 - 請求項1乃至6のいずれか1項に記載の画像形成装置において、
前記気流案内手段は、前記第1装置本体構造体及び前記第2装置本体構造体とは別部材で構成されていることを特徴とする画像形成装置。 - 請求項1乃至7のいずれか1項に記載の画像形成装置において、
前記トナー搬送パイプと前記作像ユニットとの連結部は、前記空間部分から隔離された位置に配置されていることを特徴とする画像形成装置。 - 請求項1乃至8のいずれか1項に記載の画像形成装置において、
前記送風手段は、その送風方向が該空間部分を流れる気流の流れ方向と略一致するように構成されていることを特徴とする画像形成装置。
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