JP6095376B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、カートリッジが着脱可能に設けられた画像形成装置に関するものである。

画像形成装置では、給送トレイから給送されたシートに転写ローラとカートリッジで構成される転写部内でトナーが転写される。未定着トナーが載ったシートはシート搬送路を通り、熱源を有する定着ローラと加圧ローラを配設した定着部に搬送される。この定着部内でシート上の未定着トナーは熱と圧によって定着され、シートは排出トレイに排出される。

近年、画像形成装置はより一層の小型化や高速化が望まれている。特に、最初の１ページを出力するために要する時間（ファーストプリントアウトタイム）を早くすることを追求すると、シート搬送路は極力短くなることが求められる。

画像形成装置の小型化を行うと、画像形成装置自体の体積が減少し、熱容量が低下する。このため、熱を発する定着部の影響による機内温度の上昇が激しくなる。

画像形成装置内を冷却する手段としては、特許文献１に記載されたように、画像形成装置本体内の温度を検知し、温度上昇に応じてファンの風量を調整するものがある。

また、カートリッジ内にはトナーを始め、感光体、トナー容器、現像装置、クリーナブレード、クリーナ容器等の画像プロセス手段が設けられる。これらは熱に弱い部材が多く、特にトナーは規定以上の温度になると帯電性能が低下し、不良画像発生の原因となる。

カートリッジの中でもクリーナブレードで回収された廃トナーの粒子は、規定以上の温度で溶融凝集するため、廃トナーの回収が適切に出来なくなる可能性がある。廃トナーの回収が適切に出来なくなった場合、黒スジなどの画像不良が発生する。

カートリッジの昇温を抑制する方法として、熱源である定着部からの距離を十分に離し、定着部の熱がカートリッジに伝達し難くすることが挙げられる。しかし、カートリッジと定着部との距離を広げると、装置全体の大型化を招来するばかりか、シートの搬送路が長くなるため、ファーストプリントアウトタイムも長くなってしまう。

カートリッジを冷却する手段としては、特許文献２に記載されたように、カートリッジへ向けて送風し、空気をカートリッジ内部に通すことで効率良く冷却を行うものがある。

特開２００５−２０４１９２公報 特開２００４−１０１６７２公報

しかしながら、特許文献１の技術では、温度検出手段が必要であり、コスト面で小型の画像形成装置には好ましくない。

また、特許文献２では、カートリッジへ向けて送風し、空気をカートリッジ内部に通すことで高効率な冷却を行っている。しかしながら、異なる形状のカートリッジを画像形成装置に装着した場合、異なる形状のカートリッジに適した送風状態が異なる。このため、特許文献２の技術であっても複数の異なる形状のカートリッジを共通して着脱可能な画像形成装置に対しては十分とはいえない。

特に、大サイズのカートリッジではトナーの攪拌のみの昇温も大きくなり、大サイズのカートリッジに適した送風が求められる。つまり、異なる形状のカートリッジに対して、各々の形状に応じた送風状態の変更が必要である。

本発明は前記課題を解決するものであり、その目的とするところは、複数の異なる形状のカートリッジのそれぞれに応じて送風手段による送風状態を変更し、カートリッジの昇温を抑えることで、画像品質の良い画像形成装置を提供することである。

前記目的を達成するための本発明に係る画像形成装置の代表的な構成は、画像形成装置本体に装着される複数の異なる形状のカートリッジを装着するためのカートリッジ装着部と、前記カートリッジ装着部に装着されたカートリッジを冷却する送風手段と、を備えた画像形成装置において、前記カートリッジ装着部に装着されたカートリッジの形状が大きい場合に、該カートリッジの形状が小さい場合よりも前記送風手段の送風方向下流側に変位可能な整流板の回転角度を大きくする変更手段を有することを特徴とする。

上記構成によれば、カートリッジ装着部に装着される異なるカートリッジ形状に応じた最適な送風が出来、カートリッジの昇温を効率的に抑止することが可能となる。これにより、カートリッジの昇温に起因する問題を抑止し、画像品質の良い画像形成装置を提供することが出来る。

本発明に係る画像形成装置の第１実施形態の構成を示す断面説明図である。 （ａ），（ｂ）は本発明に係る画像形成装置の第１実施形態のレバーと整流板とが連動する構成を示す斜視説明図である。 （ａ），（ｂ）は本発明に係る画像形成装置の第１実施形態のレバーと整流板とが連動する構成を示す斜視説明図である。 （ａ），（ｂ）は第１実施形態においてカートリッジが未装着時の構成を示す断面説明図及び平面説明図である。 （ａ），（ｂ）は第１実施形態において小サイズのカートリッジが装着されたときの整流板の様子を示す断面説明図及び平面説明図である。 （ａ），（ｂ）は第１実施形態において大サイズのカートリッジが装着されたときの整流板の様子を示す断面説明図及び平面説明図である。 （ａ）は本発明に係る画像形成装置の第２実施形態の構成を示す断面説明図、（ｂ）は第２実施形態の制御系の構成を示すブロック図である。 （ａ）は本発明に係る画像形成装置の第３実施形態の構成を示す断面説明図、（ｂ）は第３実施形態の制御系の構成を示すブロック図である。 第３実施形態の整流板の構成を示す断面構成図である。 第３実施形態の整流板の構成を示す斜視説明図である。 第３実施形態の整流板を制御する連結部材の構成を示す斜視説明図である。 第３実施形態において小サイズのカートリッジが装着されたときの整流板の様子を示す断面説明図である。 第３実施形態において小サイズのカートリッジが装着されたときの整流板の様子を示す斜視説明図である。 第３実施形態において大サイズのカートリッジが装着されたときの整流板の様子を示す断面説明図である。 第３実施形態において大サイズのカートリッジが装着されたときの整流板の様子を示す斜視説明図である。

図により本発明に係る画像形成装置の一実施形態を具体的に説明する。

先ず、図１〜図６を用いて本発明に係る画像形成装置の第１実施形態の構成について説明する。

図１は本発明を適用した画像形成装置１の断面図である。図１に示す画像形成装置１は像担持体となる感光ドラム81の表面にレーザ光６ａを走査して記録する電子写真方式を採用するものである。

図１において、画像形成装置１に取り付けられた給送手段となる給送部Ｓは、記録材となるシートＰを積載する給送トレイ２と、シートＰを画像形成装置１内に供給する給送ローラ３を有する。

給送ローラ３は、シートＰを１枚ずつ分離して画像形成装置１内に供給する。給送ローラ３のシート搬送方向下流側には搬送ローラ４ａ，４ｂが備えられており、シートＰは、給送ローラ３、搬送ローラ４ａ，４ｂにより案内部材５ａに沿って、転写手段となる転写部Ｔに向けて搬送される。

感光ドラム81の表面にレーザ光６ａを走査するレーザスキャナ６は、給送トレイ２の上部に位置する。

画像形成装置１本体（画像形成装置本体）に装着される複数の異なる形状のカートリッジＣは、画像形成装置１本体に設けられたカートリッジ装着部となるカートリッジガイド７に沿って着脱可能に装着される。

カートリッジＣはカートリッジガイド７に沿って図１に示す転写部Ｔに装着される。

カートリッジＣは、感光ドラム81、トナー容器82、現像装置83、クリーナブレード84、クリーナ容器85、帯電ローラ86等の画像形成プロセス手段を一体化して構成される。

転写ローラ９はカートリッジＣの感光ドラム81に当接し、該感光ドラム81の表面上に形成されたトナー像をシートＰ上に転写させる。転写しきれなかったトナーは、クリーナブレード84により感光ドラム81の表面から掻き落とされてクリーナ容器85内に回収される。クリーナブレード84はシリコンゴム等の弾性部材により構成される。

転写ローラ９を通過した後のシートＰは、案内部材５ｂに沿って搬送され、該案内部材５ｂの終端近傍に配置される定着手段となる定着装置Ｆにおいて、シートＰ上の未定着トナー像が加熱及び加圧されてシートＰ上に定着される。

定着装置Ｆは、回転可能に支持された加圧ローラ10と、発熱体を含むヒータユニットＨとからなり、加圧ローラ10にヒータユニットＨを所定の加圧力を持って当接させている。シートＰは加圧ローラ10とヒータユニットＨとの間を通過し、ヒータユニットＨの熱と加圧ローラ10の圧力によってシートＰの表面にトナー像が定着する。尚、トナー像が定着されたシートＰを被記録シートという。

加圧ローラ10とヒータユニットＨとの定着ニップ部の被記録シート搬送方向下流側には、排出ガイド11、排出ローラ12ａ，12ｂが取り付けられている。

排出ガイド11に案内され、排出ローラ12ａ，12ｂに至った被記録シートＰは、画像形成装置１のシート搬送方向最下流側に位置する排出トレイ13上に排出される。

また、画像形成装置１の右側板14には、カートリッジ装着部となるカートリッジガイド７の転写部Ｔの位置に装着されたカートリッジＣを冷却する送風手段となる図４（ｂ）に示すファン15を有する。

本実施形態では、カートリッジ装着部となるカートリッジガイド７の転写部Ｔの位置に装着されたカートリッジＣの外形形状に応じて、ファン15による転写部Ｔの位置に装着されたカートリッジＣを冷却する際の送風状態を変更する変更手段を有する。

本実施形態では、ファン15の送風状態を変更する変更手段として、図２に示すように、カートリッジＣの外周面に当接して該カートリッジＣの形状に応じて位置が変位するレバー16を有する。更に、ファン15の送風方向下流側に変位可能な整流板17を有する。更に、レバー16の位置変位量に応じて連動して整流板17の位置を変位させるレバーリンク18を有する。

カートリッジＣの外形形状に応じてレバー16の位置が変位し、レバーリンク18を介してレバー16の変位量に応じて整流板17の位置を変位させることで送風方向を変更する。これにより、ファン15による転写部Ｔの位置に装着されたカートリッジＣを冷却する際の送風状態を変更する。

本実施形態では、画像形成装置１の転写部Ｔに装着されたカートリッジＣを冷却するための送風方向は、装着されるカートリッジＣの外形形状に応じて異なる。このため、異なる形状のカートリッジＣに応じてファン15による送風方向を変更する。

図２及び図３はカートリッジＣの形状に応じて位置が変位するレバー16、レバー16の変位量に応じてレバーリンク18を介して位置が変位する整流板17が連動する様子を示す斜視図である。図２（ａ），（ｂ）はカートリッジＣが未装着時のレバー16、レバーリンク18及び整流板17のそれぞれの姿勢を示す。図３（ａ），（ｂ）はカートリッジＣが装着時のレバー16、レバーリンク18及び整流板17のそれぞれの姿勢を示す。尚、図２及び図３では右側板14を省略している。

図２（ａ）及び図３（ａ）は画像形成装置１本体内部を右側板14の内側から見た斜視図であり、図２（ｂ）及び図３（ｂ）は画像形成装置１本体内部を右側板14の外側から見た斜視図である。

図２及び図３に示すように、画像形成装置１のフレームに回動自在に軸支された回動軸16ａを中心に回動するレバー16を有する。更に、図４（ｂ）に示すファン15の送風方向下流側で画像形成装置１のフレームに回動自在に軸支された回転軸17ａを中心に回動変位する整流板17を有する。

更に、レバー16の回動軸16ａに固定された当接部16ｂに一端部に設けられた当接部18ｂが当接し、他端部に設けられた当接部18ｃが整流板17の当接部17ｃに当接し得るレバーリンク18を有する。レバーリンク18は画像形成装置１のフレームに回動自在に軸支された回動軸18ａを中心に回動する。レバーリンク18はカートリッジＣの外周面に当接して摺動しながら回動軸16ａを中心に回動するレバー16の変位量に応じて、回動軸18ａを中心に整流板17を右側板14とのなす図３（ａ）に示す角度θだけ回動させる。

カートリッジＣの未装着時においてレバー16は図２（ａ），（ｂ）に示す矢印Ａ方向に図示しない付勢手段となるバネにより付勢され、当接部16ｂはレバーリンク18の当接部18ｂと当接している。また、レバーリンク18は図２（ａ），（ｂ）に示す矢印Ｂ方向に図示しない付勢手段となるバネにより付勢され、当接部18ｃは整流板17の当接部17ｃと当接している。また、整流板17は図２（ａ），（ｂ）に示す矢印Ｄ方向に図示しない付勢手段となるバネにより付勢され当接部17ｃはレバーリンク18の当接部18ｃと当接している。

カートリッジＣの未装着時は、整流板17の当接部17ｃがレバーリンク18の当接部18ｃに当接して該整流板17は図２（ａ），（ｂ）の矢印Ｄ´方向に付勢され、該整流板17は右側板14とのなす角度θが０度に保持されている。

カートリッジＣの装着時は、図３（ａ），（ｂ）に示すように、レバー16の当接部16ｄがカートリッジＣの外周面に当接摺動し、該レバー16が回動軸16ａを中心に回動して図３（ａ），（ｂ）の矢印Ａ´方向に押し下げられる。レバーリンク18はレバー16の回動軸16ａを中心とする回動動作に該回動軸16ａを介して連動する当接部16ｂが当接部18ｂに当接摺動して回動軸18ａを中心に回動して図３（ａ），（ｂ）の矢印Ｂ´方向に変位する。これにより、整流板17は図３（ａ），（ｂ）の矢印Ｄ方向に変位し、右側板14とのなす角度θの風路を形成する。

図４（ａ），（ｂ）は、カートリッジＣの未装着状態の画像形成装置１の断面図と、図１のＥ−Ｅ断面図である。カートリッジＣの未装着時において、レバー16は図４（ａ），（ｂ）に示す第１の位置にあり、レバー16に従動するレバーリンク18は、図４（ｂ）に示すように、整流板17の回動角度θとして第１の回動角度θ１を０度に保持する。

図５（ａ），（ｂ）は、小サイズのカートリッジＣ１がカートリッジガイド７に沿って画像形成装置１の転写部Ｔに装着された状態における画像形成装置１の断面図と、図１のＥ−Ｅ断面図である。図５（ａ）に示すように、レバー16は当接部16ｄがカートリッジＣ１の外周面からなる当接部Ｃ１ｄに当接して摺動し、回動軸16ａを中心に回動して図５（ａ）の矢印Ａ´方向に押し下げられ、図５（ａ）に示す第２の位置へ変位する。

このとき、レバー16に従動するレバーリンク18は図５（ａ）の矢印Ｂ´方向に変位し、整流板17の回動角度θを図５（ｂ）に示す第２の回動角度θ２（θ２＞θ１）に保持する。

図５（ｂ）に示す第２の回動角度θ２で保持された整流板17が形成する図５（ｂ）の矢印Ｇ方向で示す送風方向は、図５に示す小サイズのカートリッジＣ１の冷却に適した送風方向である。そして、図５（ｂ）に示す第２の回動角度θ２は小サイズのカートリッジＣ１の外形形状に対応して所定の角度に設定される。

図６（ａ），（ｂ）は、大サイズのカートリッジＣ２がカートリッジガイド７に沿って画像形成装置１の転写部Ｔに装着された状態における画像形成装置１の断面図と、図１のＥ−Ｅ断面図である。

図５に示す小サイズのカートリッジＣ１と比べて、図６に示す大サイズのカートリッジＣ２の外周面からなる当接部Ｃ２ｄは突出している。その突出方向は、レバー16の当接部16ｄに当接摺動して該レバー16を回動軸16ａを中心に回動させて図６（ａ）の矢印Ａ´方向に大きく押し下げる方向である。

このため、大サイズのカートリッジＣ２をカートリッジガイド７に沿って画像形成装置１の転写部Ｔに装着した状態ではレバー16の図６（ａ）の下方向への変位量は以下の通りである。即ち、小サイズのカートリッジＣ１をカートリッジガイド７に沿って画像形成装置１の転写部Ｔに装着した状態におけるレバー16の図５（ａ）の下方向への変位量よりも大きくなる。

図６（ａ）に示すように、レバー16は、カートリッジＣ２の外周面からなる当接部Ｃ２ｄに当接部16ｄが当接摺動して図６（ａ）の矢印Ａ´方向に押し下げられて図６（ａ）に示す第３の位置へ変位する。

このとき、レバー16に従動するレバーリンク18は、図６（ｂ）に示すように、整流板17の回動角度θを第３の回動角度θ３（θ３＞θ２）に保持する。

図６（ｂ）に示す第３の回動角度θ３で保持された整流板17が形成する図６（ｂ）の矢印Ｉ方向で示す送風方向は、図６に示す大サイズのカートリッジＣ２の冷却に適した送風方向である。そして、図６（ｂ）に示す第３の回動角度θ３は大サイズのカートリッジＣ２の外形形状に対応して所定の角度に設定される。

このとき、第２の回動角度θ２と、第３の回動角度θ３との間には、θ２＜θ３の関係がある。つまり、大サイズのカートリッジＣ２をカートリッジガイド７に沿って画像形成装置１の転写部Ｔに装着した場合、図６（ｂ）に示すように、整流板17の回動角度θは第３の回動角度θ３と大きくなる。そして、大サイズのカートリッジＣ２の全体に送風可能な送風方向を形成する。

一方、小サイズのカートリッジＣ１をカートリッジガイド７に沿って画像形成装置１の転写部Ｔに装着した場合、図５（ｂ）に示すように、整流板17の回動角度θは第２の回動角度θ２と小さくなる。そして、小サイズのカートリッジＣ１の全体に送風可能な送風方向を形成する。

また、カートリッジＣを画像形成装置１から脱離すると、レバー16、レバーリンク18は図示しない付勢手段となるバネの力で再び図４（ａ）に示す第１の位置へ戻る。整流板17はレバーリンク18に付勢されて図４（ｂ）の矢印Ｄ´方向へ変位し、整流板17の右側板14に対する回動角度θは、第１の回動角度θ１（θ１＝０）に戻る。

従って、本実施形態によれば、図５（ｂ）に示すように、カートリッジガイド７に沿って小サイズのカートリッジＣ１が転写部Ｔの位置に装着される。そのとき、整流板17は小サイズのカートリッジＣ１を効率良く冷却する図５（ｂ）の矢印Ｇ方向で示す送風方向を形成する。

また、カートリッジガイド７に沿って大サイズのカートリッジＣ２が転写部Ｔの位置に装着されたとき、整流板17は大サイズのカートリッジＣ２を効率良く冷却する図６（ｂ）の矢印Ｉ方向で示す送風方向を形成する。

このように、カートリッジガイド７に沿って転写部Ｔの位置に装着される異なる外形形状のカートリッジＣに応じて整流板17の回動角度θが変位してファン15による送風方向を変更する。これにより、外形形状が異なる各種のカートリッジＣにおける昇温に起因する問題が低減され、画像品質の良い画像形成装置１の提供が可能となる。

次に、図７を用いて本発明に係る画像形成装置の第２実施形態の構成について説明する。尚、前記第１実施形態と同様に構成したものは同一の符号を付して説明を省略する。

本実施形態において、外形形状が異なる各種のカートリッジＣには、該カートリッジＣの形状情報を記憶させた記憶手段となるメモリ19がそれぞれ設けられている。

本実施形態においてカートリッジ装着部となるカートリッジガイド７に沿って転写部Ｔの位置に装着されたカートリッジＣを冷却する際の送風状態を変更する変更手段を有する。そのような変更手段として、外形形状が異なる各種のカートリッジＣにそれぞれ設けられたメモリ19に記憶された該カートリッジＣの形状情報を読み取る読取手段となる読取部８が画像形成装置１本体に設けられている。

そして、図７（ｂ）に示すように、読取部８により読み取ったカートリッジＣの形状情報に応じて、制御手段となる制御部29によりファン15を制御する。或いは、駆動手段となるモータ30を駆動制御して図示しない駆動伝達手段を介して整流板17の右側板14に対する回動角度θを制御する。これにより、ファン15による送風状態を変更し得るように構成される。

メモリ19の一例としては、ＲＦＩＤタグ（Radio frequency Identification TAG）がある。一般的なＲＦＩＤタグはアンテナコイル及び半導体ＩＣチップからなる制御回路を備えて情報を電子的に格納し、電磁波を利用して非接触で外部のリーダライタ機との間で情報の送受信を行うものである。読取部８はＲＦＩＤタグから非接触で受信を行うリーダ機を利用することが出来る。

そして、カートリッジガイド７に沿って転写部Ｔの位置に装着されたカートリッジＣに設けられたＲＦＩＤタグと、その位置に対応して配置されたリーダ機との間で通信による自動応答が開始される。そして、ＲＦＩＤタグのメモリ19に記憶されたカートリッジＣの形状情報をリーダ機からなる読取部８により読み取ることが出来る。

カートリッジＣの冷却のための送風状態は、カートリッジＣの外形形状に応じて異なる。このため、異なる外形形状の各種カートリッジＣに応じてファン15による風量を変更する必要がある。

本実施形態では、カートリッジＣに設けられたメモリ19に記憶された該カートリッジＣの形状情報を読み取る読取部８を用いて異なる外形形状の各種カートリッジＣに応じてファン15による風量を変更する場合の一例について説明する。

図７（ａ）は本実施形態の画像形成装置１の構成を示す断面図である。図７（ａ）に示すように、画像形成装置１には、カートリッジＣに設けられたメモリ19に当接し、該カートリッジＣの形状情報を読み取る読取部８が設けられた移動可能な接点レバー20を有する。

接点レバー20は異なる外形形状のカートリッジＣが装着された場合もメモリ19と読取部８とが当接可能に設けられている。カートリッジＣの未装着時は、カートリッジ装着部となるカートリッジガイド７から退避する位置に変位してカートリッジＣの装着を妨げないように構成されている。

また、接点レバー20の読取部８で読み取ったカートリッジＣの形状情報に基づいて、画像形成装置１内に設けた図７（ｂ）に示す制御部29によりファン15の回転数を制御してカートリッジＣの冷却のための風量Ｑを制御する。

カートリッジＣの未装着時はファン15の風量Ｑ１＝０（ｍ^３／ｍｉｎ）である。また、図５（ａ）に示す小サイズのカートリッジＣ１の装着時はファン15の風量ＱはＱ２（Ｑ２＞Ｑ１）に制御する。また、図６（ａ）に示す大サイズのカートリッジＣ２の装着時はファン15の風量ＱはＱ３（Ｑ３＞Ｑ２）に制御する。

上記ファン15の風量Ｑ２と風量Ｑ３との間にはＱ２＜Ｑ３の関係がある。

本実施形態によれば、カートリッジ装着部となるカートリッジガイド７に沿って転写部Ｔの位置に図５（ａ）に示す小サイズのカートリッジＣ１が装着される。そのとき、ファン15の風量Ｑは小さくなり、小サイズのカートリッジＣ１の冷却に適した風量Ｑ２に変更される。

また、カートリッジ装着部となるカートリッジガイド７に沿って転写部Ｔの位置に図６（ａ）に示す大サイズのカートリッジＣ２が装着されたとき、ファン15の風量Ｑは大きくなり、大サイズのカートリッジＣ２の冷却に適した風量Ｑ３に変更される。

これにより、カートリッジ装着部となるカートリッジガイド７に沿って転写部Ｔの位置に装着される異なる外形形状の各種のカートリッジＣに応じてファン15の風量Ｑを変更する。これにより、前記第１実施形態と同様の効果が得られる。

更に、本実施形態では、複数の異なる形状のカートリッジＣに応じて、制御部29が電源手段となる電源部31を制御してファン15に供給する電流を変更している。このため、ファン15は過剰な送風をすることなく消費電力を最適化出来る。

尚、制御部29が電源部31を制御してファン15に供給する電流を変更する。その代わりに、複数の異なる形状のカートリッジＣに応じて、制御部29がモータ30を制御して図示しない駆動伝達手段を介して整流板17の右側板14に対する回動角度θを制御する。これにより、前記第１実施形態と同様にファン15による送風方向を変更して送風状態を変更しても良い。他の構成は前記第１実施形態と同様に構成され、同様の効果を得ることが出来る。

次に、図８〜図15を用いて本発明に係る画像形成装置の第３実施形態の構成について説明する。尚、前記各実施形態と同様に構成したものは同一の符号を付して説明を省略する。

本実施形態では、カートリッジ装着部となるカートリッジガイド７に沿って転写部Ｔの位置に装着されたカートリッジＣを冷却する際の送風状態を変更する変更手段を有する。そのような変更手段として、カートリッジＣに設けられたメモリ19に記憶された該カートリッジＣの形状情報を読み取る読取部８を有する接点レバー20を有する。

更に、図10に示すように、カートリッジ装着部となるカートリッジガイド７に沿って転写部Ｔの位置に装着されたカートリッジＣを冷却する送風手段となるファン21の送風方向下流側に変位可能な複数の整流板22〜25を有する。更に、図11に示すように、該整流板22〜25の位置を変位させる変更手段となる連接部材27を有する。これらを用いてカートリッジＣの形状に応じてファン21による風速を変更する。

カートリッジＣを冷却するための送風状態は、カートリッジＣの外形形状に応じて異なる。このため、異なる外形形状の各種のカートリッジＣに応じてファン21による風速を変更する必要がある。

図８（ａ）は本実施形態の画像形成装置１の構成を示す断面図である。図８（ｂ）は本実施形態の制御系の構成を示すブロック図である。また、図９は図８（ａ）のＺ−Ｚ断面図である。送風手段となるファン21と、整流板22〜25と、ソレノイド26と、連接部材27とは、図８（ａ）及び図９に示すように設けられている。ファン21は給送部Ｓの上部にカートリッジＣに送風可能に設けられる。

図10に整流板22〜25の斜視図を示す。図８（ａ）及び図９に示すように、整流板22〜25はファン21の送風方向下流側に設けられる。各整流板22〜25は、図10に示すように、それぞれ回動軸22ａ〜25ａを中心に回動可能に設けられている。そして、図示しない付勢手段となるバネにより各整流板22〜25は、図10の矢印Ｙ，Ｘ，Ｗ，Ｕ方向にそれぞれ付勢されている。

更に、各整流板22〜25間の隙間は送風時に空気の漏れが無いようにそれぞれフィルム材28が設けられている。また、各整流板22〜25は、図11に示す連接部材27の当接部27ａ〜27ｄが当接摺動する当接部22ｂ〜25ｂが設けられている。

ソレノイド26は可動軸芯26ａを有する鉄芯可動タイプである。可動軸芯26ａは接点レバー20に設けられた読取部８で読み込んだカートリッジＣの形状情報に基づいて、図８（ｂ）に示す制御部29によりソレノイド26が制御される。そして、可動軸芯26ａは図８（ａ）の矢印Ｒ，Ｒ´方向に変位可能である。可動軸芯26ａの先端部は、図11に示す連接部材27の連結部27ｅに接続されている。

図11に示すように、連接部材27は、図10に示す各整流板22〜25の当接部22ｂ〜25ｂにそれぞれ当接摺動し得る当接部27ａ〜27ｄを有し、図９に示すソレノイド26の可動軸芯26ａの図９の矢印Ｒ，Ｒ´方向の変位に連動して同方向に変位する。

図９の矢印Ｒ，Ｒ´方向に変位する連接部材27の各当接部27ａ〜27ｄが各回動軸22ａ〜25ａに回動自在に軸支された各整流板22〜25の各当接部22ｂ〜25ｂにそれぞれ当接摺動する。これにより各整流板22〜25が各回動軸22ａ〜25ａを中心に回動して各整流板22〜25の回動角度を制御する。これにより、各整流板22〜25とフィルム材28とにより形成される風路口径が変更され、カートリッジＣの冷却のための風速Ｖを変更する。

図12は小サイズのカートリッジＣ１がカートリッジガイド７に沿って転写部Ｔの位置に装着された画像形成装置１の図８（ａ）のＺ−Ｚ断面図を示す。このとき、ソレノイド26の可動軸芯26ａは初期位置にあり、連接部材27は図示しない付勢手段となるバネにより図12の矢印Ｒ´方向に付勢されている。

これにより、連接部材27の各当接部27ａ〜27ｄは、各整流板22〜25の各当接部22ｂ〜25ｂに当接して各整流板22〜25を図13の矢印Ｙ´，Ｘ´，Ｗ´，Ｕ´方向にそれぞれ付勢している。この状態の各整流板22〜25の位置を図12に示す第１の位置とする。図13は図12に示す第１の位置において各整流板22〜25の送風方向下流側で各整流板22〜25とフィルム材28とにより形成される風路口断面Ｎ１を示す。ここで、図13に示す風路口断面Ｎ１での風速ＶをＶ１とする。

図14は大サイズのカートリッジＣ２がカートリッジガイド７に沿って転写部Ｔの位置に装着された画像形成装置１の図８（ａ）のＺ−Ｚ断面図を示す。接点レバー20に設けられた読取部８で読み込んだカートリッジＣ２の形状情報に基づいて、図８（ｂ）に示す制御部29によりソレノイド26を制御して可動軸芯26ａを図14の矢印Ｒ方向へ変位させる。

これにより、連接部材27が可動軸芯26ａに連動して図14の矢印Ｒ方向に変位し、連接部材27の各当接部27ａ〜27ｄが図14の矢印Ｒ方向へ退避することで、各整流板22〜25は、図15の矢印Ｙ´，Ｘ´，Ｗ´，Ｕ´方向に変位する。この状態の各整流板22〜25の位置を図14に示す第２の位置とする。図15は図14に示す第２の位置において各整流板22〜25の送風方向下流側で各整流板22〜25とフィルム材28とにより形成される風路口断面Ｎ２（Ｎ２＞Ｎ１）を示す。ここで、図15に示す風路口断面Ｎ２での風速ＶをＶ２（Ｖ２＜Ｖ１）とする。

このとき、図13に示す風路口断面Ｎ１と、図15に示す風路口断面Ｎ２との間には、Ｎ１＜Ｎ２の関係がある。つまり、風速Ｖは、Ｖ１＞Ｖ２の関係となり、図12に示すように、ファン21から離れた位置にある小サイズのカートリッジＣ１へ送風する場合には、風速Ｖが大きな風速Ｖ１となる。このためファン21から離れた位置にある小サイズのカートリッジＣ１に対しても送風が容易に出来る。

また、カートリッジＣを画像形成装置１から脱離する。すると、ソレノイド26の可動軸芯26ａは図12に示す第１の位置へ戻る。そして、該可動軸芯26ａに連動する連接部材27は再び図12の矢印Ｒ´方向に付勢される。そして各整流板22〜25が図13に示すように開かないように各整流板22〜25を図13の矢印Ｙ´，Ｘ´，Ｗ´，Ｕ´方向に付勢する。

本実施形態によれば、図12に示すように、カートリッジ装着部となるカートリッジガイド７に沿って転写部Ｔの位置に小サイズのカートリッジＣ１が装着される。そのとき、ファン21から遠い位置にある小サイズのカートリッジＣ１を冷却するための風速Ｖ１は風速Ｖ２よりも速くなる。風速Ｖ２は、図14に示すように、カートリッジ装着部となるカートリッジガイド７に沿って転写部Ｔの位置に大サイズのカートリッジＣ２が装着される。そのとき、ファン21から遠い位置にある大サイズのカートリッジＣ２を冷却するための風速である。

このように、カートリッジ装着部となるカートリッジガイド７に沿って転写部Ｔの位置に装着される異なる形状のカートリッジＣに応じてファン15からの風速Ｖを変更することで、前記各実施形態と同様の効果が得られる。

更に、ファン21の風量を上げる必要がないため、ファン21の特有の問題である風切り音等の騒音も低減出来る。他の構成は前記各実施形態と同様に構成され、同様の効果を得ることが出来る。

Ｃ …カートリッジ
Ｔ …転写部
１ …画像形成装置
７ …カートリッジガイド(カートリッジ装着部)
15 …ファン（送風手段）
16 …レバー
17 …整流板
18 …レバーリンク

Claims (7)

1. 画像形成装置本体に装着される複数の異なる形状のカートリッジを装着するためのカートリッジ装着部と、
   前記カートリッジ装着部に装着されたカートリッジを冷却する送風手段と、
   を備えた画像形成装置において、
   前記カートリッジ装着部に装着されたカートリッジの形状が大きい場合に、該カートリッジの形状が小さい場合よりも前記送風手段の送風方向下流側に変位可能な整流板の回転角度を大きくする変更手段を有することを特徴とする画像形成装置。
2. 前記変更手段は、カートリッジの形状に応じて送風方向を変更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. 前記変更手段は、前記整流板の位置を変位させることで送風方向を変更することを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
4. 前記変更手段は、カートリッジの形状に応じて前記送風手段による風速を変更することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
5. 前記変更手段は、カートリッジの形状に応じて風量を変更することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
6. 前記変更手段は、カートリッジに当接して該カートリッジの形状に応じて位置が変位するレバーを有し、前記レバーの変位量に応じて送風状態を変更することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
7. 前記カートリッジは、該カートリッジの形状情報を記憶させた記憶手段を有し、
   前記変更手段は、前記記憶手段に記憶されたカートリッジの形状情報を読み取る読取手段を有し、
   該読取手段により読み取ったカートリッジの形状情報に応じて送風状態を変更することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。

Images