JP3571259B2

JP3571259B2 - 画像形成装置

Info

Publication number: JP3571259B2
Application number: JP29560799A
Authority: JP
Inventors: 喜寛中川
Original assignee: Kyocera Mita Corp
Current assignee: Kyocera Document Solutions Inc
Priority date: 1999-10-18
Filing date: 1999-10-18
Publication date: 2004-09-29
Anticipated expiration: 2019-10-18
Also published as: JP2001117472A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、静電式複写機、ファクシミリ、プリンタ等の画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
静電式複写機等の画像形成装置には、感光体ドラムに静電潜像を生成するために感光体ドラムを帯電させる帯電チャージャが設けられている。この帯電チャージャでは、コロナ放電を発生させるのに伴い、オゾンや窒素酸化物（ＮＯ_ｘ）が生じる。これらのオゾン等は感光体ドラムを劣化させる虞があり、その結果、良好な画像を形成できなくなる虞がある。
【０００３】
このような感光体ドラムの劣化を防止するために、例えば、感光体ドラムの周囲から空気を吸い出すためのダクトと送風ファンとを設けて、感光体ドラムの周囲からオゾンを含む空気を吸引除去するようにしている。
また、画像形成装置には、用紙に形成されたトナー像を加熱定着する定着部が設けられている。この定着部には、その過熱を防止するために、定着部の周囲に空気を流通させる送風ファンが設けられている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、画像形成装置の内部は、狭隘であるので、上述のオゾン等除去用のダクトや送風ファンと、定着部冷却用の送風ファンとは、それぞれ別々に設けられていた。その結果、構造が複雑化し、コストの増大を招いていた。
そこで、本発明の目的は、上述の技術的課題を解決し、オゾン等を除去でき且つ定着部を冷却できる、簡素な構造の画像形成装置を提供することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段および発明の効果】
請求項１に記載の画像形成装置は、用紙にトナー像を形成するために、感光体ドラム、およびこの感光体ドラムに帯電させるためにコロナ放電を行う帯電チャージャを含む作像部と、用紙に形成されたトナー像を加熱定着させる定着部と、作像部を支持するベース部材と、定着部から送り出される用紙を受ける排紙部を上面に形成し、ベース部材に取り付けられて外装を形成する外装部材と、定着部近傍、作像部近傍および帯電チャージャ近傍からの空気を吸い込む送風ファンと、定着部近傍、作像部近傍および帯電チャージャ近傍を通る各空気流を内部に流入させる開口を側面および下面にそれぞれ有し、流入した空気流を送風ファンに導く流路を区画するダクトとを備え、このダクトは、外装部材に一体に形成されたダクト部分と、ベース部材に一体に形成されたダクト部分とを有し、外装部材がベース部材に取り付けられたときに、両ダクト部分により流路が区画され、作像部の上方に隣接し、定着部および排紙部の間であり定着部の側方および排紙部の側方に隣接して設けられることを特徴とする画像形成装置を提供する。
【０００６】
この発明によれば、定着部、作像部、帯電チャージャからの空気流は、ダクトを通じて単一の送風ファンにより吸い出される。このときの空気流により、定着部および作像部を冷却することができ、また、オゾン等を感光体ドラムの近傍から除去することができる。
ダクトは、画像形成装置に必須の構成であるベース部材および外装部材に一体に形成されているので、ダクトのための部材を別途設けずに済ませることができる。また、複数箇所からの空気流を吸い出すのに、単一の送風ファンで済ませることができる。従って、構造を簡素化できる。
【０００７】
また、外装部材は排紙部を形成することにより、部材同士を一体化できるので、構造をより一層簡素化することができる。
【０００８】
請求項２に記載の画像形成装置は、請求項１に記載の画像形成装置において、ベース部材は、作像部および定着部を収容する収容室を区画し、上記開口は、収容室に臨み、上記送風ファンは、前後方向に直線状に延びるダクトの下流側となる後端部に設けられることを特徴とする。
この発明によれば、ダクトの開口が収容室に臨み、且つ、送風ファンがダクトに直接設けられるので、ダクトをベース部材と別体で設ける場合に比べて、ダクトに隙間が生じ難く、その結果、開口を通る空気量を多くできる。また、直線状のダクトは、効率よく空気を流通させることができる。従って、定着部、作像部および感光体ドラムの周囲の空気を確実に吸い込むことができる。
請求項３に記載の画像形成装置は、用紙にトナー像を形成するために、感光体ドラム、およびこの感光体ドラムに帯電させるためにコロナ放電を行う帯電チャージャを含む作像部と、用紙に形成されたトナー像を加熱定着させる定着部と、作像部を支持するベース部材と、ベース部材に取り付けられて外装を形成する外装部材と、定着部近傍、作像部近傍および帯電チャージャ近傍からの空気を吸い込む送風ファンと、定着部近傍、作像部近傍および帯電チャージャ近傍を通る各空気流を内部に流入させる開口を側面および下面にそれぞれ有し、流入した空気流を送風ファンに導く流路を区画するダクトとを備え、このダクトは、外装部材に一体に形成されたダクト部分と、ベース部材に一体に形成されたダクト部分とを有し、外装部材がベース部材に取り付けられたときに、両ダクト部分により流路が区画され、ベース部材は、作像部および定着部を収容する収容室を区画し、上記開口は、収容室に臨み、上記送風ファンは、前後方向に直線状に延びるダクトの下流側となる後端部に設けられることを特徴とする。
この発明によれば、定着部、作像部、帯電チャージャからの空気流は、ダクトを通じて単一の送風ファンにより吸い出される。このときの空気流により定着部および作像部を冷却することができ、また、オゾン等を感光体ドラムの近傍から除去することができる。
ダクトは、画像形成装置に必須の構成であるベース部材および外装部材に一体に形成されているので、ダクトのための部材を別途設けずに済ませることができる。また、複数箇所からの空気流を吸い出すのに、単一の送風ファンで済ませることができる。従って、構造を簡素化できる。
また、ダクトの開口が収容室に臨み、且つ、送風ファンがダクトに直接設けられるので、ダクトをベース部材と別体で設ける場合に比べて、ダクトに隙間が生じ難く、その結果、開口を通る空気量を多くできる。また、直線状のダクトは、効率よく空気を流通させることができる。従って、定着部、作像部および感光体ドラムの周囲の空気を確実に吸い込むことができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態の画像形成装置を、複写機を例に図面を参照しつつ説明する。図１は本実施形態の複写機の概略構成を示す正面図である。
複写機１は、画像形成装置８等が収容された装置本体２と、この装置本体２の上面に設けられた原稿給紙部６とを有している。装置本体２は、上部３と、下部４と、上部３および下部４の間に区画されて用紙が排出される排紙部５とを有している。排紙部５は、上部３と下部４との間に区画される窓７を通じて露出している。
【００１０】
装置本体２の上部３には、読取部２０が設けられている。上部３の上面には、原稿載置板２１が設けられ、この上面に原稿給紙部６が回動開閉可能に取り付けられている。原稿給紙部６は、その上面に載置された原稿を自動的に一枚宛繰り出し、原稿載置板２１上を経て上面に送出する。読取部３は、原稿給紙部６によって透明な原稿載置板２１上を通過する原稿を露光し、または、原稿載置板２１上に載置された原稿を露光走査し、原稿からの反射光をミラー２２、レンズ２３等の光学系により受光素子２４に導き、受光素子２４によって反射光を電気信号に変換する。読取部２０からの信号は、信号処理部（図示せず）によって所定の処理が行われて出力される。
【００１１】
装置本体２の下部４は、そのハウジング３０内に以下の各部を有している。すなわち、信号処理部からの信号に応じて、発振させた半導体レーザ等からのレーザ光をポリゴンミラー等によって走査することよって所定のビーム光を得る光照射ユニット（ＬＳＵ）９。この光照射ユニット９からの光に応じた潜像を形成するための感光体ドラム４１、この感光体ドラム４１を帯電させる帯電チャージャ４２、感光体ドラム４１に形成された静電潜像を現像ローラ４４を用いて供給されるトナーにより顕像化する現像装置４３、およびトナー像が転写された後の感光体ドラム４１の表面をクリーニングするためのクリーナ４５を含む作像部４０。作像部４０により顕像化した画像を用紙に転写するために、感光体ドラム４１に対向して設けられた転写ローラ４７を含み、用紙を所定方向に搬送する転写ユニット。用紙に転写されたトナー像を加熱定着させる定着部４８。用紙を給紙カセット５１から給紙ローラ５２により繰り出し、一対のレジストローラ５３を含む前段部分１１から作像部４０および定着部４８を通して、搬送ローラ８４を含む後段部分１２により排紙部５に排出する用紙搬送部１０。これら各部が、ハウジング３０内に設けられている。作像部４０、定着部４８および転写ユニットにより、用紙にトナー像を形成する画像形成装置８が構成されている。
【００１２】
作像部４０では、円柱形状の上述の感光体ドラム４１が前後に延びて配置されている。感光体ドラム４１は、例えば図１で時計回り回転方向に回転しながら、画像形成を行う。また、感光体ドラム４１の周面に接近して、帯電チャージャ４２が設けられている。帯電チャージャ４２は、高電圧を印加される高電圧線を枠状部材に張設したものであり、高電圧線は、感光体ドラム４１の軸方向に平行に設けられている。
【００１３】
ところで、帯電チャージャ４２では、コロナ放電により窒素酸化物やオゾン等が生成され、これらのオゾン等は感光体ドラム４１を劣化させる虞がある。
本実施の形態では、感光体ドラム４１の周面近傍から空気を吸い出すための、ダクト１４と送風ファン１５（図２参照）とが設けられ、これらは作像部４０および定着部４８の冷却用をも兼用している。
以下、詳細に説明する。
【００１４】
図２および図３を参照する。
ダクト１４は、作像部４０の上方に、定着部４８の右側方に隣接して設けられている。また、ダクト１４は、用紙搬送部１０の後段部分１２、特に搬送ローラ８４の下方に、排紙部５の左側方に隣接して設けられている。ダクト１４は、断面略Ｌ字形状に形成されて、前後方向に沿って直線状に延びている。ダクト１４の前端部は閉じられており、流れの下流側端部となる後端部は断面積を広くされて開放され、ここに送風ファン１５が設けられている（図３参照）。
【００１５】
ダクト１４は、開口１６〜１８から流入した空気流を送風ファン１５に導く流路１９を区画している。流路１９は、略Ｌ字形状の断面形状において交差方向に延びる２つの部分からなり、一方の部分には開口１６が設けられ、他方の部分には開口１７，１８が設けられ、これら２つの部分は互いに連通している。
ダクト１４の左側面は、定着部４８に沿って配置され、左側面の上部に複数の開口１６が形成されている。開口１６は、前後方向に沿って並んでいる。
【００１６】
ダクト１４の下面は作像部４０の上方に配置されている。ダクト１４の下面の左側部分は、クリーナ４５の上部に面しており、複数の開口１７が前後方向に一列に並んでいる。また、ダクト１４の下面の右側部分は、帯電チャージャ４２の上方に、特に、感光体ドラム４１の回転方向についての進行方向側に臨んでおり、複数の開口１８が前後方向に一列に並んでいる。
各開口１６〜１８は、感光体ドラム４１の軸方向（前後方向）の全長にわたって分散して設けられている。
【００１７】
また、ダクト１４は、ハウジング３０と一体に形成されている。すなわち、ダクト１４は、ハウジング３０の外装部材３１に一体に形成されたダクト部分と、ハウジング３０のベース部材３２に一体に形成されたダクト部分とを有し、外装部材３１がベース部材３２に取り付けられたときに、両ダクト部分により上述の流路１９が区画される。
ハウジング３０は、画像形成装置８、光照射ユニット９、用紙搬送部１０等を支持する構造部材としてのベース部材３２と、ベース部材３２の左側側面に回動自在に取り付けられて用紙搬送部１０の一部を構成する板状のガイド部材３３と、ベース部材３２を取り囲んで取り付けられて複写機１の外装を形成する外装部材３１と、装置本体２の上部３を支持するためにベース部材３２に固定された複数の金属板材により構成された金属フレーム（図示せず）とを有している。
【００１８】
ベース部材３２と、ガイド部材３３と、外装部材３１の前面部分とにより囲まれる部分に、上述の作像部４０等の画像形成装置８が収容される収容室３４が区画されている。
ベース部材３２は、一部のみしか図示されていないが、光照射ユニット９を支持する主板部６１と、この主板部６１の後縁に沿って立設される後板部６２と、主板部６１の前縁に沿って立設される前板部６３と、前板部６３と後板部６２とを接続して前後方向に延びる接続部６４とを有している。ベース部材３２の上述の各部６１〜６４は、樹脂製で一体に形成されている。
【００１９】
接続部６４は、収容室３４の上面を形成する水平板部６６と、この水平板部６６の左側端縁から上方に立設された立設板部６７と、この立設板部６７と平行に水平板部６６の上面に立設されたリブ６８とを有し、リブ６８と立設板部６７との間に流路１９となる、前後方向に延びる凹溝６９が区画されている。接続部６４の凹溝６９を形成する上述の各部６７〜６９が、上述のダクト部分となっており、凹溝６９の上方に、リブ６８および立設板部６７により支持された外装部材３１の板状部材３５が配置されると、断面略Ｌ字形状のダクト１４が構成される。
【００２０】
外装部材３１は、複数の部材により構成されており、これらの複数の部材はそれぞれ別体で形成されている。例えば、外装部材３１は、排紙部５を上面に形成する樹脂製の上述の板状部材３５を含んでいる。この板状部材３５は、排紙された用紙を載置する水平方向に延びる主体部７１と、この主体部７１の左側に下り傾斜する湾曲面からなり用紙の端部近傍部分を支持する傾斜面部７２と、傾斜面部７２から上方に立設されて用紙の端部が当たる垂設面部７３と、垂設面部７３から水平に延びてベース部材３２の接続部６４の立設板部６７に支持される延設面部７４とを有している。延設面部７４、垂設面部７３および傾斜面部７２が、ダクト１４の上部を形成し、上述のダクト部分を構成している。
【００２１】
ダクト部分同士の接合部は、隙間が生じないように嵌め合わされている。すなわち、外装部材３１の延設面部７４の端部と、ベース部材３２の接続部６４の立設板部６７の頂部とは、凹凸状の段差面で互いに嵌め合わされている。また、両ダクト部分同士の接合部に開口１６が形成されている。同様に、外装部材３１の傾斜面部７２の下面から下垂するリブ７５の端部と、ベース部材３２のリブ６８の頂部とは、凹凸状の段差面で互いに嵌合する。
【００２２】
ダクト１４の上流側端部は、ベース部材３２の前板部６３により形成され、上述の凹溝６９を塞いでいる。
ダクト１４の下流側部分、すなわち、ベース部材３２の凹溝６９の後方となる後板部６２には、前後方向に貫通する断面矩形の孔７０が形成されている。この孔７０は、ベース部材３２のダクト部分となる。孔７０は、上述の凹溝６９内と連通し、孔７０内に送風ファン１５が嵌合されて固定されている。
【００２３】
送風ファン１５は、装置本体２の後面に沿って配置されている。送風ファン１５は、空気を流すための羽根車と、この羽根車を回転させるモータと、これらを保持するケーシングとを有している。
次に、動作を説明する。
送風ファン１５が運転されると、ダクト１４内部に前から後方向に向けて空気が流れる。これにより、ダクト１４内から空気が吸い出されて、装置本体２の下部４内部の空気が各開口１６〜１８を通じて、ダクト１４内に流入する。
【００２４】
定着部４８の上部の近傍を流れる空気流（矢印Ｆ１参照）が開口１６を通じてダクト１４内に流入する。また、開口１７を通じて、定着部４８の下部の近傍を流れる空気流（矢印Ｆ４参照）、および作像部４０のクリーナ４５の近傍を流れる空気流（矢印Ｆ２参照）が流入する。開口１８を通じて、帯電チャージャ４２内部およびその近傍の空気や感光体ドラム４１の周囲にある空気が、感光体ドラム４１から遠ざけるように吸い込まれる（矢印Ｆ３参照）。また、現像装置４３の近傍を流れる空気流（矢印Ｆ５参照）が、開口１８を通じてダクト１４内に流入する。
【００２５】
このようにして、定着部４８、作像部４０、帯電チャージャ４２からの空気流は、ダクト１４を通じて単一の送風ファン１５により吸い出される。このときの空気流により、定着部４８および作像部４０を冷却することができ、また、オゾン等を感光体ドラム４１の近傍から除去することができる。従って、感光体ドラム４１の劣化が防止され、その寿命を長くできる。
特に、ダクト１４は前後方向に一直線に延びているので、効率よく空気を流通させることができる。
【００２６】
さらに、ダクト１４は、空気の流入を各開口１６〜１８を通じてのみとしているので、各開口の近傍の空気を確実に吸い込むことができ、しかも、分散配置された多数の開口からまんべんなく空気を吸い込むことができる。
このように本実施の形態によれば、ダクト１４は、画像形成装置８に必須の構成であるベース部材３２および外装部材３１に一体に形成されているので、ダクト１４のための部材を別途設けずに済ませることができる。また、定着部４８の冷却用とオゾン等による劣化の防止用とのために、複数箇所からの空気流を吸い出すのに、単一の送風ファン１５で済ませることができる。従って、部品点数を削減できるので、構造を簡素化できる結果、安価な画像形成装置を含む複写機を実現できる。
【００２７】
また、ダクト部分を形成する外装部材３１の板状部材３５は排紙部５を形成することにより、部材同士を一体化できるので、構造をより一層簡素化することができる。
また、ダクト１４の開口１６〜１８が収容室３４に臨み、且つ、送風ファン１５がダクト１４に直接設けられるので、ダクト１４をベース部材３２と別体で設ける場合に比べて、ダクト１４に隙間が生じ難い。その結果、開口１６〜１８を通って吸い込まれる空気量を多くできる。従って、定着部４８、作像部４０および感光体ドラム４１の周囲の空気を確実に吸い込むことができる。
【００２８】
また、ハウジングと一体に形成したダクト１４は、ハウジング３０の組立と同時にダクト１４の設置も完了でき、組立作業の簡素化を図ることができる。
また、送風ファン１５は、オゾン等の除去用と、定着部４８、作像部４０等の冷却用を兼用しているので、構造を簡素化することができる。
断面Ｌ字形状のダクト１４は、排紙部５と用紙搬送部１０の後段部分１２との間の隙間空間のような、狭隘な場所にも配置し易い。特に、このようなダクト１４を、ハウジング３０に一体に形成しているので、ダクト１４をハウジング３０と別体で設ける場合に比べて、ダクト１４が嵩張らずに、狭隘な場所により一層配置し易い。
【００２９】
なお、ダクト１４の配置や形状は、上述のものに限定されず、例えば、一部が屈曲して延びていてもよい。また、装置本体２における送風ファン１５の位置も特に限定されない。要は、ダクト１４は、装置本体２内の空気を開口を通じて送風ファン１５へ導くことができればよい。
また、上述の画像形成装置は、複写機に適用されていたが、プリンタ、ファクシミリ等に適用してもよい。また、画像形成装置の構成も、帯電させた感光体ドラム４１に光を当てて静電潜像を形成する画像形成装置であれば、本発明を適用することができる。
【００３０】
その他、本発明の要旨を変更しない範囲で種々の設計変更を施すことが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態を示す複写機の概略構成の正面断面図である。
【図２】図１に示す複写機の主要部の正面断面図である。
【図３】図２に示すダクトの一部断面平面図である。
【符号の説明】
５排紙部
１４ダクト
１５送風ファン
１６〜１８開口
１９流路
３１外装部材
３２ベース部材
３４収容室
３５板状部材（ダクト部分）
４０作像部
４１感光体ドラム
４２帯電チャージャ
４８定着部
６４接続部（ダクト部分）

Claims

用紙にトナー像を形成するために、感光体ドラム、およびこの感光体ドラムに帯電させるためにコロナ放電を行う帯電チャージャを含む作像部と、
用紙に形成されたトナー像を加熱定着させる定着部と、
作像部を支持するベース部材と、
定着部から送り出される用紙を受ける排紙部を上面に形成し、ベース部材に取り付けられて外装を形成する外装部材と、
定着部近傍、作像部近傍および帯電チャージャ近傍からの空気を吸い込む送風ファンと、
定着部近傍、作像部近傍および帯電チャージャ近傍を通る各空気流を内部に流入させる開口を側面および下面にそれぞれ有し、流入した空気流を送風ファンに導く流路を区画するダクトとを備え、
このダクトは、外装部材に一体に形成されたダクト部分と、ベース部材に一体に形成されたダクト部分とを有し、外装部材がベース部材に取り付けられたときに、両ダクト部分により流路が区画され、作像部の上方に隣接し、定着部および排紙部の間であり定着部の側方および排紙部の側方に隣接して設けられることを特徴とする画像形成装置。
請求項１に記載の画像形成装置において、
ベース部材は、作像部および定着部を収容する収容室を区画し、
上記開口は、収容室に臨み、
上記送風ファンは、前後方向に直線状に延びるダクトの下流側となる後端部に設けられることを特徴とする画像形成装置。
用紙にトナー像を形成するために、感光体ドラム、およびこの感光体ドラムに帯電させるためにコロナ放電を行う帯電チャージャを含む作像部と、
用紙に形成されたトナー像を加熱定着させる定着部と、
作像部を支持するベース部材と、
ベース部材に取り付けられて外装を形成する外装部材と、
定着部近傍、作像部近傍および帯電チャージャ近傍からの空気を吸い込む送風ファンと、
定着部近傍、作像部近傍および帯電チャージャ近傍を通る各空気流を内部に流入させる開口を側面および下面にそれぞれ有し、流入した空気流を送風ファンに導く流路を区画するダクトとを備え、
このダクトは、外装部材に一体に形成されたダクト部分と、ベース部材に一体に形成されたダクト部分とを有し、外装部材がベース部材に取り付けられたときに、両ダクト部分により流路が区画され、
ベース部材は、作像部および定着部を収容する収容室を区画し、
上記開口は、収容室に臨み、
上記送風ファンは、前後方向に直線状に延びるダクトの下流側となる後端部に設けられることを特徴とする画像形成装置。