JP3571259B2 - 画像形成装置 - Google Patents
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Description
【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(NOx )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 (3)
- 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。
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