JP2006259118A - 画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】現像器を効果的に冷却しかつ、感光体ドラムの周辺における雰囲気状態を検知するセンサに、飛散したトナーが付着して誤作動したり、損傷したりする不具合を回避すること。
【解決手段】複写機2は、感光体ドラム6と、帯電器8と、現像ローラ50を現像ハウジング40内に備えた現像器10と、現像器10を冷却する冷却手段60とを備えている。冷却手段60は、現像ローラ50の軸部52に向けて空気を吹き付ける送風機62、64と、現像ハウジング40の上方に吸気口66を備えかつ後側壁4Bに排気口68を備えた排気ダクト70とを備えている。帯電器8と現像器10との間には、現像器10側から帯電器8側へ向う空気の流れを遮断する遮断板80が配設されている。
【選択図】 図2
【解決手段】複写機2は、感光体ドラム6と、帯電器8と、現像ローラ50を現像ハウジング40内に備えた現像器10と、現像器10を冷却する冷却手段60とを備えている。冷却手段60は、現像ローラ50の軸部52に向けて空気を吹き付ける送風機62、64と、現像ハウジング40の上方に吸気口66を備えかつ後側壁4Bに排気口68を備えた排気ダクト70とを備えている。帯電器8と現像器10との間には、現像器10側から帯電器8側へ向う空気の流れを遮断する遮断板80が配設されている。
【選択図】 図2
Description
本発明は、現像器、特に現像器における現像ローラの軸部を冷却するための冷却手段を備えた画像形成装置(例えば、静電複写機、レーザプリンタ、ファクシミリなど)に関する。
画像形成装置において、像担持体にトナーを供給する現像器及び現像器周辺における温度上昇が深刻な問題となっている。現像器及び現像器周辺における温度が上昇すると、現像器内のトナーが溶融して流動性が悪くなり、現像ローラ表面のトナーによる薄層形成に乱れが生ずる可能性が高くなる。現像ローラ表面のトナーによる薄層形成に乱れが生ずると、像担持体表面のトナー像に悪影響が及び、画像不良が発生するおそれがある。
特許文献1には、現像ハウジング内を浮遊するトナーや紙粉を吸引する吸引ダクトと、現像器(現像装置)を冷却する冷却ダクトとを設け、両ダクトを共通の吸引手段で吸引する現像器が開示されている。両ダクトは現像ハウジングの下面に配設されている。この現像器によれば、トナーの飛散及び現像器の温度上昇が防される、とされている。
ところで、現像器の回転体、特に現像ローラにおいて、温度が上昇しやすい箇所は、主としてその軸部である。軸部と軸部を支持する軸受との間で摩擦が生ずると、現像ローラ全体の温度が上昇させられる可能性が高くなる。また昇温させられた空気は上昇するので、現像ローラを囲む現像ハウジングの上方に滞留しやすくなる。この観点から、引用文献1に開示された上記現像器をみたとき、現像ローラの軸部及び現像ハウジングの上方の空気が積極的に流動させられる構成は開示されていない。その結果、現像ローラの軸部を十分に冷却することができず、また、現像ハウジングの上方に熱をもった空気が滞留するのを十分に防止できないので、現像器を十分に冷却することはできない。
一方、現像器の付近に、像担持体の周辺における雰囲気状態を検知するセンサ、すなわち、像担持体の周辺の温度及び湿度を検知する温湿度センサ又は、像担持体の周辺の温度を検知する温度センサを配設した場合、現像器側から飛散したトナーが付着して誤作動したり、損傷したりするおそれがある。また、温湿度センサ又は、温度センサが、現像器の熱の影響を受けて正確な値を検知できなくなるので、画像形成装置を適正に制御することができなくなるおそれがある。
特開2004−361869
本発明の目的は、現像器を効果的に冷却することを可能にすると共に、像担持体の周辺における雰囲気状態を検知するセンサに、飛散したトナーが付着して誤作動したり、損傷したりする不具合を回避することができる、新規な画像形成装置を提供することである。
本発明の他の目的は、現像器を効果的に冷却することを可能にすると共に、現像器の熱による影響を受けることなく、像担持体の周辺における雰囲気状態を正確に検知することを可能にする、新規な画像形成装置を提供することである。
本発明によれば、装置本体内に配設された像担持体と、像担持体の表面を帯電させる帯電器と、帯電された像担持体の表面にトナーを供給する現像ローラを現像ハウジング内に備えた現像器と、現像器を冷却する冷却手段とを備え、冷却手段は、現像ハウジングの外側から現像ローラの軸部に向けて軸方向の一方又は両方から空気を吹き付ける送風機と、現像ハウジングの上方から画像形成機本体の側壁まで延在すると共に現像ハウジングの上方に吸気口を備えかつ該側壁に排気口を備えて現像ローラ周辺の熱を装置本体の外へ排出するための排気ダクトとを備えている画像形成装置において、
帯電器と現像器との間には、現像器側から帯電器側へ向う空気の流れを遮断する遮断板が配設されている、
ことを特徴とする画像形成装置、が提供される。
遮断板は、排気ダクトの、帯電器側に取り付けられる、ことが好ましい。
遮断板は、現像ローラの軸方向であって、少なくとも現像器及び帯電器が延在する領域を延在する、ことが好ましい。
像担持体周辺の温度及び湿度を検知する温湿度センサ、又は像担持体周辺の温度を検知する温度センサが、遮断板の、帯電器側に取り付けられる、又は遮断板と帯電器との間に配置される、ことが好ましい。
像担持体の表面電位を検知する表面電位センサが、遮断板に取り付けられる、又は遮断板と帯電器との間に配置される、又は遮断板と現像器との間に配置される、ことが好ましい。
帯電器と現像器との間には、現像器側から帯電器側へ向う空気の流れを遮断する遮断板が配設されている、
ことを特徴とする画像形成装置、が提供される。
遮断板は、排気ダクトの、帯電器側に取り付けられる、ことが好ましい。
遮断板は、現像ローラの軸方向であって、少なくとも現像器及び帯電器が延在する領域を延在する、ことが好ましい。
像担持体周辺の温度及び湿度を検知する温湿度センサ、又は像担持体周辺の温度を検知する温度センサが、遮断板の、帯電器側に取り付けられる、又は遮断板と帯電器との間に配置される、ことが好ましい。
像担持体の表面電位を検知する表面電位センサが、遮断板に取り付けられる、又は遮断板と帯電器との間に配置される、又は遮断板と現像器との間に配置される、ことが好ましい。
以下、本発明に従って構成された画像形成装置である複写機の実施の形態を、添付図面を参照して詳細に説明する。
図1及び図2を参照して、複写機2は、ほぼ直方体形状をなす複写機本体4を有している。複写機本体4は、4つの側壁、すなわち、前側壁4F(図3及び図4参照)、後側壁4B(図3及び図4参照)、左側壁4L及び右側壁4Rを備えている。なお、複写機本体4内には、図3及び図4に示されているように、後側壁4Bに対し間隔をおいて平行に複写機本体4の左右方向(図1及び図3において左右方向)に延在する後内側壁4C(図3及び図4参照)が配設されている。複写機本体4の上面には自動原稿搬送装置5が配設されている。複写機本体4内には、像担持体である感光体ドラム6が配設されている。感光体ドラム6の周囲には、感光体ドラム6の表面を均一に帯電させる帯電器8、帯電された感光体ドラム6の表面にトナーを供給する現像器10、感光体ドラム6の表面に形成されたトナー像を用紙に転写する転写器12、トナー像が転写された用紙を感光体ドラム6の表面から分離する用紙分離器14、転写後の感光体ドラム6の表面から残留トナーを除去するクリーニング装置16などが配設されている。感光体ドラム6の上方には、レーザスキャニングユニットLSUが配設されている。感光体ドラム6及びその周囲に配設された上記各種の機器は、作像手段を構成する。
感光体ドラム6の下方であって、転写器12の、用紙搬送方向の上流側には、ほぼ水平に延在する用紙搬送路18が配設され、レジストローラ20、搬送ローラ22、分離ローラ24、ピックアップローラ26などが配置されている。用紙分離器14の下流側には、用紙搬送ベルト機構28、定着装置30が配設されている。定着装置30の下流側には、搬送ローラ32、用紙搬送路34、用紙排出ローラ36などが配設されている。
図2〜図4に示されているように、現像器10は、現像ハウジング40を備えている。現像ハウジング40は、底壁42と、底壁42の両側(図2において紙面に垂直な方向、図4において左右方向)に配設された一対の側壁44と、底壁42の後端に配設された後端壁46と、側壁44の各々及び後端壁46の上端間に配設された天井壁48とを備えている。現像ハウジング40は、帯電された感光体ドラム6の表面にトナーを供給する現像ローラ50を備えている。現像ローラ50の両端における軸部52は、それぞれ、該現像ハウジング40の側壁44に支持されている。複写機2の上記構成は公知の構成を利用することでよく、またそれ自体は本発明の特徴をなすものではないので、説明は省略する。
図2〜図4を参照して、本発明による複写機2は、現像器10を冷却する冷却手段60を備えている。冷却手段60は、現像ハウジング40の外側から現像ローラ50の軸部52に向けて、軸方向の一方又は両方から(実施形態においては軸部52の各々に向けて、軸方向の両方から)空気を吹き付ける送風機、実施形態においては軸流ファン62及び64と、現像ハウジング40の上方から複写機本体4の側壁、実施形態においては後側壁4Bまで延在すると共に現像ハウジング40の上方に吸気口66を備えかつ後側壁4Bに排気口68を備えて現像ローラ50周辺の熱を複写機本体4の外へ排出するための排気ダクト70とを備えている。
冷却手段60について更に具体的に説明する。複写機本体4の前側壁4Fには、吸気口4aが形成され、吸気口4aの内側には吹付ダクト72が配設されている。吹付ダクト72の内側には、吸気ファンである軸流ファン62が配設されている。軸流ファン62及び吹付ダクト72は、実質的に、現像ローラ50の軸線方向の延長上に存在する。吹付ダクト72の一端72aは、吸気口4aに開口し、他端72bは現像ローラ50における片方の軸部52の直前に開口している。軸流ファン62を回転させることにより、複写機本体4の前方から空気を現像ローラ50における片方の軸部52及びその周囲に向けて吹き付けることができる。
複写機本体4の右側壁4Rであって、後側壁4Bと後内側壁4Cとの間の領域には、吸気口4bが形成され、吸気口4bの内側には吹付ダクト74が配設されている。吹付ダクト74の内側には吸気ファンである軸流ファン64が配設されている。吹付ダクト74は、後内側壁4Cに沿って後内側壁4Cの後側を複写機本体4の右から左に延びてから、後内側壁4Cを貫通して複写機本体4の前方に向って直角に折り曲げられている。吹付ダクト74の一端74aは、吸気口4bに開口し、他端74bは現像ローラ50における他方の軸部52の直前に開口している。吹付ダクト74の他端74bは、現像ローラ50の軸線方向の延長上に存在する。軸流ファン64を回転させることにより、複写機本体4の右方から空気を現像ローラ50における他方の軸部52及びその周囲に向けて吹き付けることができる。
排気ダクト70は、現像ハウジング40の天井壁48の上方であって、現像ローラ50の上方を、天井壁48に沿って現像ローラ50の軸線に平行に複写機本体4の前後方向に延在し、その後端部において直角に折れ曲がって後内側壁4Cに沿って後内側壁4Cの前側を複写機本体4の右から左に延びてから、定着装置30の後端近傍において、後内側壁4Cを貫通して複写機本体4の後方に向って更に直角に折り曲げられている。排気ダクト70の、現像ローラ50の上方を、天井壁48に沿って延在する領域の下端には、吸気口66が形成されている。吸気口66は、現像器10の前後方向長さとほぼ同じ長さを有しており、現像ローラ50が延在する、天井壁48の上方に間隔をおいて位置付けられている。この構成は、現像器10の周辺の空気を吸引しやすくし、現像器10の上方に、熱をもった空気が滞留するのを防止できる。
複写機本体4の後側壁4Bには、排気口68が形成され、排気口68の内側には、排気ダクト76が配設されている。排気ダクト76の内側には、2個の排気ファンである軸流ファン78が配設されている。排気ダクト76の一端76aは排気口68に開口し、他端76bは排気ダクト70の他端に接続されている。軸流ファン78の各々を回転させることにより、排気ダクト70内の空気を複写機本体4の後外方に強制的に排気することができる。
帯電器8と現像器10との間には、現像器10側から帯電器8側へ向う空気の流れを遮断する遮断板80が配設されている。適宜の金属板又は合成樹脂からなる遮断板80は、排気ダクト70の、現像ハウジング40の上方を延在する領域における帯電器8側に取り付けられる。図2に示されているように、排気ダクト70の、現像ハウジング40における天井壁48の上方を延在する領域には、帯電器8に対し間隔をおいて平行に延在する側壁70Aと、側壁70Aに対し、帯電器8に対し反対側における横方向に間隔をおいて平行に延在する他の側壁70Bと、側壁70A及び70Bの上端間を延在する天井壁70Cとを有している。遮断板80は、排気ダクト70の、側壁70Aにおける帯電器8側の外面に取り付けられ、感光体ドラム6の表面近傍まで延び出している。遮断板80は、現像ローラ50の軸方向であって、少なくとも現像器10及び帯電器8が延在する領域を延在する。実施形態において、遮断板80は、複写機本体4の前側壁4Fの内側から後内側壁4Cの内側まで延在している。後内側壁4Cが存在しない場合には、遮断板80を、前側壁4Fの内側から後側壁4Bの内側まで延在するよう配設することが好ましい。
上記複写機2において、送風機(吸気ファン)である軸流ファン62及び64と、送風機(排気ファン)である軸流ファン78の各々を回転させると、複写機本体4の前外方及び右外方から吸引された空気が、現像ローラ50の軸部50の各々及びそれらの周辺に向けて吹き付けられる。現像ローラ50の軸部50の各々及びそれらの周辺に向けて吹き付けられた空気及び現像器10の上方に存在する空気は、吸気口66から排気ダクト70を通って複写機本体4の後外方へ強制排気される。図3及び図4において、矢印は冷却手段60における空気の流れを示している。このような構成により、現像ローラ50の軸部52の各々を十分に冷却することができ、また、現像ハウジング40の上方に熱をもった空気が滞留するのを十分に防止することができる。その結果、現像器10を効果的に冷却することを可能にする。
上記遮断板80を配設することによって、現像器10により温められた空気が上記遮断板80を越えて帯電器8側に流入するのを防止することができる。その結果、上記遮断板80の、帯電器8側に、感光体ドラム6周辺の温度及び湿度を検知する温湿度センサS1(図2参照)、又は感光体ドラム6周辺の温度を検知する温度センサ(不図示)を取り付けた場合には、現像器8側から飛散したトナーが付着して誤作動したり、損傷したりする不具合を回避することができる。また、現像器10の熱による影響を受けることなく、正確な値を検知することができる、すなわち、感光体ドラム6の周辺における雰囲気状態を正確に検知することができるので、複写機2を適正に制御することができる。上記遮断板80は、上記センサの取り付けブラケットとしても機能する。なお、上記構成に代えて、感光体ドラム6周辺の温度及び湿度を検知する温湿度センサS1、又は感光体ドラム6の周辺の温度を検知する温度センサ(不図示)を、遮断板80と帯電器8との間に配置してもよい。
感光体ドラム6の表面電位を検知する表面電位センサS2が、遮断板80の片側又は他側に取り付けられた場合には、表面電位センサS2と感光体ドラム6の表面との隙間を一定に維持しやすくなるので、感光体ドラム6の表面電位をより正確に測定することを可能にする。この場合、遮断板80は、熱膨張係数の小さな材料から構成することが好ましい。この構成に代えて、表面電位センサS2を、遮断板80と帯電器8との間に配置する、又は遮断板80と現像器10との間に配置する、他の実施形態もある。
2:複写機
4:複写機本体
6:感光体ドラム
8:帯電器
10:現像器
40:現像ハウジング
50:現像ローラ
52:軸部
60:冷却手段
62、64:送風機(吸気ファン、軸流ファン)
66:吸気口
70:排気ダクト
78:送風機(排気ファン、軸流ファン)
80:遮断板
S1:温湿度センサ
S2:表面電位センサ
4:複写機本体
6:感光体ドラム
8:帯電器
10:現像器
40:現像ハウジング
50:現像ローラ
52:軸部
60:冷却手段
62、64:送風機(吸気ファン、軸流ファン)
66:吸気口
70:排気ダクト
78:送風機(排気ファン、軸流ファン)
80:遮断板
S1:温湿度センサ
S2:表面電位センサ
Claims (5)
- 装置本体内に配設された像担持体と、像担持体の表面を帯電させる帯電器と、帯電された像担持体の表面にトナーを供給する現像ローラを現像ハウジング内に備えた現像器と、現像器を冷却する冷却手段とを備え、冷却手段は、現像ハウジングの外側から現像ローラの軸部に向けて軸方向の一方又は両方から空気を吹き付ける送風機と、現像ハウジングの上方から画像形成機本体の側壁まで延在すると共に現像ハウジングの上方に吸気口を備えかつ該側壁に排気口を備えて現像ローラ周辺の熱を装置本体の外へ排出するための排気ダクトとを備えている画像形成装置において、
帯電器と現像器との間には、現像器側から帯電器側へ向う空気の流れを遮断する遮断板が配設されている、
ことを特徴とする画像形成装置。 - 遮断板は、排気ダクトの、帯電器側に取り付けられる、請求項1記載の画像形成装置。
- 遮断板は、現像ローラの軸方向であって、少なくとも現像器及び帯電器が延在する領域を延在する、請求項1又は請求項2記載の画像形成装置。
- 像担持体周辺の温度及び湿度を検知する温湿度センサ、又は像担持体周辺の温度を検知する温度センサが、遮断板の、帯電器側に取り付けられる、又は遮断板と帯電器との間に配置される、請求項1〜3のいずれか1項に記載の画像形成装置。
- 像担持体の表面電位を検知する表面電位センサが、遮断板に取り付けられる、又は遮断板と帯電器との間に配置される、又は遮断板と現像器との間に配置される、請求項1〜4のいずれか1項に記載の画像形成装置。
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