JP2000305439A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 効率の良い排気ができる画像形成装置を提供
する。 【解決手段】 装置本体内の空気を機外に排気する排気
手段９を有する複写機１において、排気手段９は、第１
及び第２軸流ファン２１、２３を備え、各軸流ファン２
１、２３を、直列に密着させて配置している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複写機、プリン
タ、ファクシミリ等の電子写真方式を用いた画像形成装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、複写機、プリンタ、ファクシミ
リ等の画像形成装置においては、装置本体内の空気を吸
引して機外に排気する排気ファン（軸流ファン）と、排
気ファンへと空気を案内する排気経路を形成するダクト
部とを備え、装置本体内で発生した熱を、排気ファンの
作用により装置本体内の空気とともに外部に放出するこ
とで機内の温度上昇を防止している。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、画像形成装置
の小型化が進んでいる近年においては、ダクト部が狭く
なったり、ダクト部の形状が複雑なものにならざるを得
なくなっている。このため、排気ファンの圧力損失が大
きくなり、効率の良い排気がしにくいという課題があ
る。

【０００４】そこで、本発明は、効率の良い排気ができ
る画像形成装置を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明
は、装置本体内の空気を機外に排気する排気手段を有す
る画像形成装置において、排気手段は、複数の軸流ファ
ンを備え、各軸流ファンを直列に配置していることを特
徴とする。

【０００６】この請求項１に記載の発明では、複数の軸
流ファンを直列に配置することにより、軸流ファンの静
圧が高まるので、効率良く排気できる。また、軸流ファ
ンを直列に配置するだけで良いので、構成が簡単であ
る。

【０００７】これに対し、圧力損失に強い（ファンの静
圧が高い）シロッコファンを用いたり、より大きな軸流
ファンを用いることが考えられるが、シロッコファンを
用いた場合は、コストが上昇してしまうという不都合が
あり、より大きな軸流ファンを用いた場合は、レイアウ
ト上で配置するのが難しく、装置として大型になってし
まうという不都合がある。本発明では、複数の軸流ファ
ンを直列に配置することでファンの静圧が高められるの
で、大きな軸流ファンを用いる必要がなく、しかも、レ
イアウト上コンパクトにでき、低コストである。

【０００８】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載
の発明において、前記排気手段は、各軸流ファンの駆動
を制御する制御手段を備え、制御手段は各軸流ファンを
それぞれ、独立に制御していることを特徴とする。

【０００９】この請求項２に記載の発明では、請求項１
に記載の発明と同様な作用効果を奏するとともに、各軸
流ファンを独立に制御しない場合においては、駆動する
必要がない軸流ファンをも駆動してしまい、その分騒音
が大きくなってしまっていたが、本発明によれば、駆動
する必要がない軸流ファンの駆動を停止することがで
き、必要以上に騒音が発生し難い。即ち、本体の状況に
応じて、排気に必要な軸流ファンのみ駆動し、その他の
軸流ファンの駆動を停止することができるので、騒音を
低減することができ、しかも、画像形成時における騒音
を最適なものにすることができる。

【００１０】請求項３に記載の発明は、請求項１又は２
に記載の発明において、前記排気手段は、空気の排気経
路を形成するダクト部と、ダクト部内の温度を検知する
温度センサとを備え、前記制御手段は、温度センサが検
知した温度に応じて軸流ファンを制御することを特徴と
する。

【００１１】この請求項３に記載の発明では、請求項１
又は２に記載の発明と同様な作用効果を奏するととも
に、ダクト内の温度に応じて軸流ファンを制御している
ので、高温環境において軸流ファンの排気動作を大きく
し（冷却効率を高くし）、低温環境において軸流ファン
の排気動作を小さくする（冷却効率を低くする）等、機
内温度に対応して適切な排気動作を行うことができ、排
気による冷却効果も適切なものにすることができる。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、添付した図面を参照しなが
ら第１実施の形態を説明する。図１は、本発明に係る複
写機を示す斜視図であり、図２は、図１の複写機の内部
構造を概略的に示す構成図である。

【００１３】図１及び図２に示すように、洞内排紙型の
複写機（画像形成装置）１は、概して、原稿画像を読み
取る画像読み取り部３と、転写紙に画像を形成する画像
形成部５と、転写紙を給紙する給紙部７と、本体内の空
気を外部に排気する排気手段９とが配置されている。画
像読み取り部３と画像形成部５との間の空間は、排紙収
納部４として形成され、画像形成された転写紙が排紙収
納されるようになっている。

【００１４】画像形成部５は、画像読み取り部３で読み
取られた画像情報に対応する静電潜像が形成される感光
体１１と、感光体１１の静電潜像をトナー像として可視
化する現像装置１３と、給紙部７から給紙された転写紙
を感光体１１に所定のタイミングで送り出すレジストロ
ーラ１５と、感光体１１のトナー像を転写紙に転写する
転写装置１７と、転写紙に転写されたトナー像を定着す
る定着装置１９とを有している。

【００１５】このような構成で転写紙は、図２の一点鎖
線で示す搬送経路を通って排紙収納部４に排紙される。
即ち、給紙部７から給紙された転写紙は、レジストロー
ラ１５により所定のタイミングで感光体１１と転写装置
１７との間に送り込まれて感光体１１のトナー像を転写
され、定着装置１９によってトナー像を熱的に定着され
て排紙収納部４に排紙されるようになっている。

【００１６】排気手段９は、第１軸流ファン２１と、第
２軸流ファン２３と、ダクト部２５と、制御手段２７と
を有している。

【００１７】第１及び第２軸流ファン２１、２３は、直
列に重ねて配置されており、これら軸流ファン２１、２
３はねじ２９により本体の構造体１０に固定されてい
る。第１及び第２軸流ファン２１、２３を直列に重ねて
配置するだけであり、構成が簡単である。第１及び第２
軸流ファン２１、２３は、ダクト部２５の略中央に位置
しており、その駆動により吸入側のルーバー（吸気窓）
２６から外気を本体内に吸引し（矢印Ａ参照）、この外
気を排気側のルーバー（排気窓）２８から排気している
（矢印Ｂ参照）。即ち、第１及び第２軸流ファン２１、
２３により、外気は、定着装置１９近傍を経由して、本
体内の空気とともにダクト部２５内に導入され（矢印Ｃ
参照）、排気側のルーバー２８から排気されるようにな
っている。

【００１８】ダクト部２５は、空気の排気経路を形成し
ており、外気及び本体内の空気を第１及び第２軸流ファ
ン２１、２３へ案内し、第１及び第２軸流ファン２１、
２３から排気される空気（矢印Ｄ参照）を排気側のルー
バー２８に案内するものである。

【００１９】なお、ダクト部２５の形状、或いはダクト
部２５の断面積の広さについては特に限定しないが、本
実施の形態では、第１及び第２軸流ファン２１、２３か
ら外装までの（排気側のルーバ２８までの）ダクト部２
５の断面積は、第１及び第２軸流ファン２１、２３の投
影面積と同等以上になるようにしている。このようにダ
クト部２５の断面積を広くとると、排気の効率が向上す
るので好ましい。

【００２０】制御手段２７は、第１及び第２軸流ファン
２１、２３の駆動を制御しており、第１及び第２軸流フ
ァン２１，２３をそれぞれ、独立に制御している。制御
手段２７は、本体の画像形成動作に応じて各ファン２
１、２３を制御しており、この制御手段２７の制御によ
り、各ファン２１、２３は、高速又は低速回転させられ
たり、停止させられたりするようになっている。

【００２１】本実施の形態では、制御手段２７は、複写
機１が画像形成をしていない待機時には、第１軸流ファ
ン２１のみを低速回転駆動し、画像形成時には、第１軸
流ファン２１のみを高速回転駆動する。

【００２２】また、図３に示すように、複写機１には、
転写紙の両面に画像を形成するための両面ユニット３
１、ソータ、フィニッシャなどの後処理系ユニット３３
といったオプションを装着する場合がある。なお、ソー
タとは、制御手段２７多数枚の転写紙を自動的に仕分け
をするものであり、フィニッシャとは画像形成後の転写
紙を一部ずつ丁合い、とじ、穴あけなど一連の後処理作
業を自動的に行うものである。

【００２３】この場合、制御手段２７は、転写紙の片面
のみに画像を形成するときには、第１軸流ファン２１を
高速回転駆動し、第２軸流ファン２３を低速回転駆動す
る。また、転写紙の両面に画像を形成するときには、第
１及び第２軸流ファン２１、２３の両方を高速回転駆動
する。なお、制御手段２７による各ファン２１、２３の
駆動制御は、上述のものに限定されるものではなく、本
体の状態やダクト部の形状等に応じて種々変更可能であ
る。

【００２４】次に、上述した構成に基づき第１実施の形
態の作用を説明する。給紙部７から給紙された転写紙
は、レジストローラ１５により所定のタイミングで感光
体１１に送られて転写装置１７により感光体１１のトナ
ー像を転写される。転写紙に転写されたトナー像は、定
着装置１９により熱的に定着される。

【００２５】このような画像形成時には、第１及び第２
軸流ファン２１、２３は、第１軸流ファン２１のみが高
速回転しており、この第１軸流ファン２１の作用により
外気が本体内に導入される。本体内に導入された外気
は、定着装置１９近傍の熱い空気とともにダクト部２５
を介して機外に排気される。また、定着処理後、転写紙
が排紙収納部４に排紙され、複写機１が待機状態になる
と、第１軸流ファン２１のみが低速回転する。

【００２６】一方、複写機１に、両面ユニット３２、後
処理系ユニット３３といったオプションを装着している
ときは、このオプションが各ルーバ２６、２８を塞ぐ形
となってしまい、空気の吸入及び排気がし難くなり、圧
力損失が大きくなるので、オプションを装着していない
ときに比べて排気の効率が悪くなる。このため、オプシ
ョンを装着した状態で、画像形成動作を長時間行うと、
排気が間に合わなくなり（排気による冷却が間に合わな
くなり）、機内の温度が上昇してしまうことがある。特
に、転写紙の両面に画像を形成する両面印刷を長時間行
うと機内温度の上昇が著しいものとなる。なお、各ルー
バ２６、２８は、完全に塞がれているわけではなく、図
には表されていないが、本体とオプションとの間には、
吸気及び排気用の間隙が形成されている。

【００２７】この場合において、転写紙の片面に画像を
形成しているときには、第１軸流ファン２１が高速回転
し、第２軸流ファン２３が低速回転している。このよう
に、直列に配置した第１及び第２軸流ファン２１、２３
を駆動することにより、ファンの静圧が高まるので、効
率の良い排気を行うことができ、機内温度の上昇を防止
することができる。なお、２つの軸流ファンを直列に配
置した場合の静圧と、１つの軸流ファンのみの場合の静
圧とを比較したとき、２つの軸流ファンの静圧は、１つ
の軸流ファンに比べて略２倍になることが実験により確
認されている。

【００２８】また、複写機１にオプションを装着した場
合など、排気の効率の低下に対応するために、例えば、
圧力損失に強い（ファンの静圧が高い）シロッコファン
を用いたり、より大きな軸流ファンを用いることが考え
られるが、シロッコファンを用いた場合は、コストが上
昇してしまうという不都合があり、より大きな軸流ファ
ンを用いた場合は、レイアウト上で配置するのが難し
く、装置として大型になってしまうという不都合があ
る。本発明では、第１及び第２軸流ファン２１、２３を
直列に配置することでファンの静圧が高められるので、
大きな軸流ファンを用いる必要がなく、しかも、レイア
ウト上コンパクトにでき、低コストである。

【００２９】更に、本実施の形態では、制御手段２７
は、複写機１の状態に応じて、各軸流ファン２１、２３
をそれぞれ、独立に制御していることにより、本体の状
況に応じて、排気に必要な軸流ファンのみ駆動し、その
他の軸流ファンの駆動を停止することができるので、騒
音を低減することができ、画像形成時における騒音を最
適なものにすることができる。

【００３０】即ち、各軸流ファン２１、２３を独立に制
御しない場合においては、例えば、複写機１の待機時
に、各軸流ファン２１、２３がともに駆動してしまい、
駆動する必要がない第２軸流ファン２３の分騒音が大き
くなってしまうが、本実施の形態では、第２軸流ファン
２３の駆動を停止することができ、必要以上に騒音が発
生し難いので、騒音を低減することができる。

【００３１】なお、第１軸流ファン２１のみが駆動して
いる場合において、第１軸流ファン２１が低速回転して
いるときの騒音は、略３５ｄｂ（デジベル）であり、高
速回転しているときの騒音は、略４２ｄｂであった（実
験値）。また、第１及び第２軸流ファン２１、２３がと
もに駆動している場合においては、低速回転時の騒音
は、略３９ｄｂであり、高速回転時の騒音が４６ｄｂで
あった（実験値）。従って、本実施の形態では、待機時
の騒音が３５ｄｂで済むが、各軸流ファン２１、２３を
独立に制御しない場合においては、騒音が３９ｄｂにま
で上昇してしまうことがわかる。

【００３２】次に、第２実施の形態を説明するがその説
明にあたり、上述と同様な部分には同一の符号を付し、
その説明は省略する。

【００３３】図４は、第２実施の形態に係る複写機の内
部構造を概略的に示す構成図である。第２実施の形態で
は、ダクト部５２内の温度を検知する温度センサ３５を
設け、制御手段２７は、温度センサ３５が検知した温度
に応じて第１及び第２軸流ファン２１、２３を制御して
いることが上述の実施の形態と相違する。

【００３４】温度センサ３５は、ダクト部２５内に設け
られ、常にダクト部２５内の温度を検知している。ま
た、制御手段２７には、下記の表１に示す９つのモード
が、予め入力されており、温度センサ３５からのデータ
を基に、最適なモードを選択して第１及び第２軸流ファ
ン２１、２３をそれぞれ制御している。

【００３５】

【表１】

【００３６】表１のモード１〜９は、制御手段２７が行
う制御動作を示しており、温度センサ３５が検知した温
度が低い場合には、例えば、モード１又は２、４を選択
して第１及び第２軸流ファン２１、２３をともに停止さ
せたり、第１又は第２軸流ファン２１、２３のいずれか
を低速回転させたりする。同様に、温度が高い場合に
は、例えば、モード６、８を選択して第１又は第２軸流
ファン２１、２３の一方を高速回転させ、他方を低速回
転させたりする。

【００３７】なお、モード９（強冷モード）を選択した
場合は、定着装置１９が冷やされて、定着装置１９に内
蔵されているヒータへの負担が大きくなったり、或いは
騒音が大きくなることが考えられるので、制御手段２７
によるモード選択は、必要最低限の冷却効果が望めるモ
ードであることが好ましい。

【００３８】温度センサ３５を設けない場合、同じモー
ドで各軸流ファン２１、２３を制御しても、使用環境
（高温環境、低温環境）によってもダクト部２５内の温
度は異なり、また、オプションの装着の有無によっても
ダクト部２５内の温度は異なってくるので、効率の良い
排気が行い難い。これに対し、本実施の形態では、温度
センサ３５が検知した温度に基づいて、第１及び第２軸
流ファン２１、２３を制御しているので、高温環境にお
いては、各軸流ファン２１、２３の排気動作を大きくし
（冷却効率を高くし）、低温環境においては、各軸流フ
ァン２１、２３の排気動作を小さくする（冷却効率を低
くする）等、適切な排気動作を行うことができ、排気に
よる冷却効率も適切なものにすることができる。

【００３９】本発明は、上述の実施の形態に限定され
ず、その要旨を逸脱しない範囲内において、種々の変形
が可能である。例えば、軸流ファンの設置数は、二つに
限定されず例えば、三つ、四つ等、複数個設けられてい
れば良い。

【００４０】また、本発明は、複写機１に適用したが、
例えば、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置に適
用しても同様の作用効果を得る。

【００４１】

【発明の効果】請求項１に記載の発明では、複数の軸流
ファンを直列に配置することにより、軸流ファンの静圧
が高まるので、効率良く排気できる。また、軸流ファン
を直列に配置するだけで良いので、構成が簡単である。
更に、複数の軸流ファンを直列に配置することでファン
の静圧が高められるので、大きな軸流ファンを用いる必
要がなく、しかも、レイアウト上コンパクトにでき、低
コストである。

【００４２】請求項２に記載の発明では、請求項１に記
載の発明と同様な効果を奏するとともに、本体の状況に
応じて、排気に必要な軸流ファンのみ駆動し、その他の
軸流ファンの駆動を停止することができるので、騒音を
低減することができ、しかも、画像形成時における騒音
を最適なものにすることができる。

【００４３】請求項３に記載の発明では、請求項１又は
２に記載の発明と同様な効果を奏するとともに、ダクト
内の温度に応じて軸流ファンを制御しているので、高温
環境において軸流ファンの排気動作を大きくし（冷却効
率を高くし）、低温環境において軸流ファンの排気動作
を小さくする（冷却効率を低くする）等、機内温度に対
応して適切な排気動作を行うことができ、排気による冷
却効果も適切なものにすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る複写機を示す斜視図である。

【図２】図１の複写機の内部構造を概略的に示す構成図
である。

【図３】複写機にオプションユニットを装着した状態を
概略的に示す構成図である。

【図４】第２実施の形態に係る複写機の内部構造を概略
的に示す構成図である。

【符号の説明】

１ 複写機（画像形成装置） ２１ 第１軸流ファン ２３ 第２軸流ファン ２５ ダクト部 ２７ 制御手段 ３５ 温度センサ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 装置本体内の空気を機外に排気する排気
   手段を有する画像形成装置において、 排気手段は、複数の軸流ファンを備え、各軸流ファンを
   直列に配置していることを特徴とする画像形成装置。
2. 【請求項２】 前記排気手段は、各軸流ファンの駆動を
   制御する制御手段を備え、制御手段は各軸流ファンをそ
   れぞれ、独立に制御していることを特徴とする請求項１
   に記載の画像形成装置。
3. 【請求項３】 前記排気手段は、空気の排気経路を形成
   するダクト部と、ダクト部内の温度を検知する温度セン
   サとを備え、前記制御手段は、温度センサが検知した温
   度に応じて軸流ファンを制御す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。