JP4219376B2 - 画像形成装置 - Google Patents

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Description

本発明は、画像形成装置に係り、特に、駆動部や発熱源を有する画像形成装置における装置内に溜まった熱の放熱や通風を行なうための外装構造を用いた画像形成装置に関する。
装置の外装は、装置内の駆動部や発熱源等をユーザが直接触られないようにすることを一目的として、装置外観の美的向上や機能を追及してデザインされている。
一般に、装置の外装は、図14,図15に示すように、例えば、原稿読取部用外装500として、1枚板のパネル状部材510を装置のフレーム(図示省略)にビス固定、若しくは嵌め合い固定するようにしたものが知られている。図中の符号510bは固定ビス用の取付孔である。
また、発熱源や飛散源が装置内にある時は、外装の一部に排気口(通風孔)510cを開け、そこにファンやフィルタ等を介在させて装置内温度の低下、飛散部材の回収を行っている。
例えば、従来技術として、駆動部や定着部等の発熱源を有する画像形成装置において、外装パネル間に装置内の冷却風を導く通路を形成し、装置内の冷却風及び浮遊塵埃等を排気装置にて一括して除塵フィルタを通して装置底部より装置外に排出するようにしたものが提案されている(特許文献1を参照)。
特開平01−321447号公報
しかしながら、上述したような発熱源や飛散源が装置内の複数箇所にある時は、各々の源をダクトで連結して放熱したり回収したりするような構成となるため、ダクト配管による装置の大型化や外装構成の繁雑化を招来している。
本発明は、上記従来の問題点を鑑みてなされたものであって、簡単な構成で、装置内溜まった熱を効率良く廃熱して機内温度の上昇を抑制し、汚染物による機内汚染を効率良く除去することができる装置外装を有する画像形成装置を提供することを目的とするものである。
上述した課題を解決するための本発明に係る画像形成装置の構成は、次の通りである。
請求項1に記載した画像形成装置は、現像剤によって現像剤像が形成される静電潜像担持体を有する画像形成部と、記録媒体を搬送する搬送ベルトを備えて該搬送ベルトにより搬送された記録媒体または該搬送ベルト上に静電潜像担持体上で顕像化された現像剤像を転写する転写ユニットと、該記録媒体上に転写された現像剤像を記録媒体に定着させる定着装置と、印字処理が終了した用紙が排出搬送される搬送部とを備えて印字要求に応じて画像出力を行う画像形成装置において、
装置内部を外部からカバーリングする遮蔽用パネル体と、装置内部に発生した熱を外部に放熱する放熱用パネル体と、装置内部に飛散するトナーや浮揚する塵埃を回収する機能を有する浮遊汚染物回収パネル体とからなる複数のパネル体を組み合わせて画像形成装置本体の外周を覆う外装が構成され、
前記複数のパネル体は同一の外形形状を有して整列して配置され、そのうちの前記放熱用パネル体は少なくとも定着装置の発熱源部に対応する位置に配置され、浮遊汚染物回収パネル体は、前記画像形成部における現像部のトナー飛散が生じる部分または画像を形成するプロセスユニットのクリーニング部に対応する位置に配置されることを特徴とするものである。
請求項2に記載した画像形成装置は、請求項1に記載した構成に加えて、前記画像形成装置本体とパネル体との間には、パネル体の形状に対応した枠体を配置することを特徴とするものである。
請求項3に記載したが画像形成装置は、請求項1または2に記載した構成に加えて、前記放熱用パネル体を、前記遮蔽用パネルに相当するパネル体に送風手段を設けたものとして、少なくとも前記送風手段と対向するパネル体壁面に通風孔が形成されていることを特徴とするものである。
請求項4に記載したが画像形成装置は、請求項1または2に記載した構成に加えて、前記浮遊汚染物回収パネル体を、前記遮蔽用パネルに相当するパネル体に送風手段と浮遊汚染物回収フィルタとを設けたものとして、少なくとも前記送風手段または浮遊汚染物回収フィルタと対向するパネル体壁面に通風孔が形成されていることを特徴とするものである。
請求項5に記載したが画像形成装置は、請求項3または4に記載した構成に加えて、前記送風手段として、排気ファンまたは吸気ファンを用いることを特徴とするものである。
請求項6に記載したが画像形成装置は、請求項1乃至5のうちの何れか一項に記載した構成に加えて、前記複数のパネル体を、隣接するパネル体同士間に装置内部と外部とを連通する間隙を有して配置することを特徴とするものである。
請求項7に記載した画像形成装置は、請求項6に記載した構成に加えて、前記間隙を、前記パネル体の表面に対して傾斜して形成したことを特徴とするものである。
すなわち、前記間隙は、装置の内外を斜めに連通するように構成されるものであり、例えば、前記パネル体の表面に沿った上下方向及び左右方向(横方向)に対して斜めに形成されるものを含むものとする。
請求項8に記載した画像形成装置は、請求項1に記載した構成に加えて、前記複数のパネル体のうちの放熱用パネルは、定着装置の発熱源部の他、電源基板の放熱部材部、印字処理が終了した用紙が排出搬送される搬送部または該画像形成装置に搭載される原稿読取装置の光源のホームポジションに対応する位置に配置されることを特徴とするものである。
請求項1に記載した発明によれば、画像形成装置において、装置内部を外部からカバーリングする遮蔽用パネル体と、装置内部に発生した熱を外部に放熱する放熱用パネル体と、装置内部に飛散するトナーや浮揚する塵埃を回収する機能を有する浮遊汚染物回収パネル体とからなる複数のパネル体を組み合わせて画像形成装置本体の外周を覆う外装が構成され、前記複数のパネル体は同一の外形形状を有して整列して配置され、そのうちの前記放熱用パネル体は少なくとも定着装置の発熱源部に対応する位置に配置され、浮遊汚染物回収パネル体は、前記画像形成部における現像部のトナー飛散が生じる部分または画像を形成するプロセスユニットのクリーニング部に対応する位置に配置されることで、簡単に外装を構成することができ、しかも画像形成装置の処理態様に応じて簡単に外装のレイアウトを変更することができる。
前記画像形成装置の処理態様として、画像形成装置内の発熱源の放熱処理、または画像形成装置内の浮遊汚染物の回収処理を含むものとすることで、それぞれの処理態様に応じたパネル体を適宜に組合せて、発熱源の放熱処理や浮遊汚染物の回収処理を容易に行うことができる。
例えば、パネル体を単体で着脱可能なパネル形状、いわゆる「スライドパネル」形状にして、装置の処理態様に応じてそれぞれの処理に適した同一形状のパネル体を適宜に組み合わせて整列して配置することで、画像形成装置内に溜まった熱を効率良く廃熱して機内温度の上昇を抑制したり、汚染物による機内汚染を効率良く除去したりすることができる。
また、前記複数種類のパネル体として、少なくとも遮蔽用パネル体、放熱用パネル体、及び浮遊汚染物回収パネル体を含むことで、通常のカバー処理、放熱処理、及び汚染物回収処理に対応して、簡単にパネルレイアウトを行うことができる。
また、前記複数のパネル体のうちの放熱用パネルを、少なくとも定着装置の発熱源部、電源基板の放熱部材部、印字処理が終了した用紙が排出搬送される搬送部または原稿読取装置の光源のホームポジションに対応する位置に配置することで、パネル体を変更するだけで排熱が必要な部位から局部的に効率よく排熱することができるので、基本的な外装構造を大きく変更することなく容易に最適な外装のレイアウトを行なうことができる。
また、前記複数のパネル体のうちの浮遊汚染物回収パネル体を、少なくとも前記画像形成部における現像部のトナー飛散が生じる部分または画像を形成するプロセスユニットのクリーニング部に対応する位置に配置することで、パネル体を変更するだけで汚染物の回収が必要な部位から局部的に効率よく汚染物を回収することができるので、基本的な外装構造を大きく変更することなく容易に最適な外装のレイアウトを行なうことができる。
また、請求項2〜8に記載の発明によれば、請求項1に記載の発明で得られる上記共通の効果に加え、次の効果を得ることができる。
請求項2に記載した発明によれば、請求項1に記載の発明で得られる効果に加えて、前記画像形成装置本体とパネル体との間は、パネル体の形状に対応した枠体を配置することで、パネル体の装着を容易に行うことができ、作業性の向上を図ることができる。
請求項3に記載した発明によれば、請求項1または2に記載の発明で得られる効果に加えて、前記放熱用パネル体を、前記遮蔽用パネルに相当するパネル体に送風手段を設けたものとして、少なくとも前記送風手段と対向するパネル体壁面に通風孔を形成することで、構成部品を共通化でき、処理態様に応じてパネル体の交換が容易にできるのでレイアウトの変更を容易に行なうことができる。
請求項4に記載した発明によれば、請求項1または2に記載の発明で得られる効果に加えて、前記浮遊汚染物回収パネルを、前記遮蔽用パネルに相当するパネル体に送風手段と浮遊汚染物回収フィルタとを設けたものとして、少なくとも前記送風手段または浮遊汚染物回収フィルタと対向するパネル体壁面に通風孔を形成することで、構成部品を共通化でき、処理態様に応じてパネル体の交換が容易にできるのでレイアウトの変更を容易に行なうことができる。
請求項5に記載した発明によれば、請求項3または4に記載の発明で得られる効果に加えて、前記送風手段として、排気ファンまたは吸気ファンを用いることで、パネル体を交換するだけで、装置内の空気の排気や装置内への外気の導入を容易に行うことができる。
請求項6に記載した発明によれば、請求項1乃至5のうちの何れか一項に記載の発明で得られる効果に加えて、前記複数のパネル体を、隣接するパネル体同士間に装置内部と外部とを連通する間隙を有して配置することで、特別にパネル体に通風孔を設けることなく、単にパネル体を配置するだけで通風路を容易に構成することができる。
請求項7に記載した発明によれば、請求項6に記載の発明で得られる効果に加えて、前記間隙を、前記パネル体の表面に対して傾斜して形成することで、装置内部を正面から見え難くして装置外観を良好にするとともに、装置内外の温度差による空気の流れにより通気を良好にすることができる。
(第1実施形態)
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
図1〜図3は本発明を実施する形態の一例であって、図1(a)は本発明の第1実施形態に係る装置の外装構造の構成を示す平面視による概略図、(b)は前記外装構造の構成を示す側面視による概略図、図2は前記外装構造を構成するパネル体の構成を示す説明図であって、(a)は遮蔽用パネルの構成を示す側面図、(b)は放熱用パネルの構成を示す側面図、(c)は機内飛散用パネルの構成を示す側面図、図3は前記外装構造を構成する枠体の構成を示す部分説明図である。
本実施形態に係る装置の外装構造100は、図1,図2に示すように、それぞれ別体で構成された複数のパネル体110を用いて装置本体の外周を覆う外装を構成するものである。複数のパネル体110は、主に、遮蔽用パネル111、放熱用パネル112、及び機内飛散用パネル113により構成され、装置側に設けられた枠体120を介して装置の処理態様に応じてそれぞれ遮蔽用パネル111、放熱用パネル112、及び機内飛散用パネル113を適宜に組合せて構成されている。
本実施形態において装置の処理態様は、外装構造100により装置の外周を覆うカバーロングと、装置内の発熱源の放熱処理及び装置内の浮遊汚染物の回収処理を行なうようになっている。
遮蔽用パネル111は、装置内部を外部からカバーリングするもので、図1に示すように、平面視で矩形状を呈し、図2(a)、図3に示すように、装置内側に向かって逆U字状に図中下方向に向かい湾曲して突出したフック111aが幅方向両側部の2カ所に形成されている。
フック111aは、パネルを装置に対して位置決めするとともに図中下方向への落下を防止するものである。フック111aの下側には、枠体120に固定するためのビス130用の取付孔111bが2カ所に形成されている。
放熱用パネル112は、装置内部に発生した熱を排熱する機能を有するもので、図1に示すように、平面視で遮蔽用パネル111と同形の矩形状を呈し、図2(b)、図3に示すように、遮蔽用パネル111と同様に装置内側に向かって逆U字状に図中下方向に向かい湾曲して突出したフック112aが幅方向両側部の2カ所に形成されている。フック112aの下側には、枠体120に固定するためのビス130用の取付孔112bが2カ所に形成されている。
また、放熱用パネル112は、装置内部に対向する面(以下、裏側面と称する。)には、平面矩形状の吸気ファン114がパネルの投影面内に収まるように設けられている。
さらに、放熱用パネル112の吸気ファン114と対向する位置には、パネル表裏両側を連通する複数の通風孔112cが形成されている。
機内飛散用パネル113は、装置内部に飛散するトナーや浮遊する塵埃を回収する機能を有するもので、図1に示すように、平面視で遮蔽用パネル111および放熱用パネル112と同形の矩形状を呈し、図2(c)、図3に示すように、遮蔽用パネル111および放熱用パネル112と同様に装置内側に向かって逆U字状に図中下方向に湾曲して突出したフック113aが幅方向両側部の2カ所に形成されている。フック113aの下側には枠体120に固定するためのビス130用の取付孔113bが2カ所に形成されている。
また、機内飛散用パネル113は、装置内部に対向する裏側面には、平面矩形状の排気ファン115がパネルの投影面内に収まるように設けられ、この排気ファン115の排気方向上流側にフィルタ116が設けられている。
さらに、機内飛散用パネル113の吸気ファン114と対向する位置には、パネル表裏両側を連通する複数の通風孔113cが形成されている。
装置側にはカバーする部分に沿って枠体120が設けられ、この枠体120にそれぞれ遮蔽用パネル111、放熱用パネル112及び機内飛散用パネル113が適宜に取付け可能になっている。
枠体120は、図3に示すように、各パネルのフックが掛けられる横バー121と、横枠122とが略水平方向で且つ略平行に交互に配置されている。この横枠122には、パネル体110をビス止めするためのねじ孔122aがパネル体110の取付位置に対応して複数箇所に形成されている。
以上のように構成したので、本実施形態によれば、装置をカバーする場合に、装置内に熱源やトナーや塵埃等の汚染源があっても、図1に示すように、遮蔽用パネル111、放熱用パネル112、及び機内飛散用パネル113を適宜に配置することにより局所的に効率よく装置内部を冷却したり汚染物を回収することができる。
また、本実施形態によれば、遮蔽用パネル111、放熱用パネル112、及び機内飛散用パネル113を別体で構成するとともに、それらの外形を同形状に構成したので、レイアウトの変更を容易に行うことができる。
さらに、本実施形態によれば、装置側に枠体120を配置して、枠体120に遮蔽用パネル111、放熱用パネル112、及び機内飛散用パネル113をそれぞれ位置決め固定可能に構成したので、組付け、交換作業を容易にして作業性の向上を図ることができる。
次に、本実施形態に係る外装構造の一実施例について図面を参照して説明する。
図4は本実施形態に係る外装構造の一実施例の構成を示す平面図、図5は図4における外装構造のA−A断面矢視図、図6は図4における外装構造のB−B断面矢視図である。
本実施例における外装構造200は、図4に示すように、パネル体210として複数の遮蔽用パネル211と放熱用パネル212とを装置側に設けられた枠体220に配置したものである。
尚、本実施例における遮蔽用パネル211及び放熱用パネル212は、前述した実施形態における遮蔽用パネル111及び放熱用パネル112と略同様の形状を呈し、これらに形成されるフック111a,112aおよび取付孔111b,112bと同様な構成を有するものである。従って、遮蔽用パネル211及び放熱用パネル212について、基本的な構成は図示省略するとともに説明を省略し、特徴的な構成について説明する。
遮蔽用パネル211は、図5に示すように、側方断面視で略菱形状となるように、上端部211d及び下端部211eがパネルの表面に対して傾斜角θa〜θc傾斜して裏側から表側に向かい下方に傾斜したクサビ状に形成されている。これら上端部211d及び下端部211eの形状は点対称で形成されており、すなわち、隣接する遮蔽用パネル211の上端部211dと下端部211eとの傾斜部が重なり合うようになっている。
また、遮蔽用パネル211は、図6に示すように、水平方向断面で略菱形状となるように、両側端部211f,211gがパネルの表面に対して傾斜角θd〜θe傾斜して裏側から表側に向かい傾斜したクサビ状に形成されている。これら両側端部211f,211gの形状は点対称の形状で形成されており、すなわち、隣接する遮蔽用パネル211の一側端部211fと他側端部211gとの傾斜部が重なり合うようになっている。
そして、隣接する遮蔽用パネル211同士は、それぞれの上端部211dと下端部211e、及び一側端部211fと他側端部211gとがそれぞれ所定の間隙D0をもって重なり合うように配置されている。すなわち、隣接する遮蔽用パネル211によって構成される間隙D0によって、装置内部と外部とが通気可能に構成されている。
尚、本実施形態では、それぞれのパネル端部の傾斜角θa〜θeは同じ傾斜角としているが、傾斜角度を異ならせることで、間隙D0がパネル設置場所によって異なるようにしたものであっても良い。また、それぞれのパネル端部の傾斜角度を異ならせることで、間隙D0で形成される通気通路の断面形状をテーパ形状にしても良い。
また、外装構造200の外周縁に配置される遮蔽用パネル211は、外周縁に相当する端部がクサビ状ではない平面で形成されている。これにより外装構造200の外観を良好にしている。
放熱用パネル212は、外観形状については上述した遮蔽用パネル211と同様な形状で構成されているため説明を省略し、特徴的な構成について説明する。
放熱用パネル212は、図4〜図6に示すように、遮蔽用パネル211と隣接する下端部212eと一側端部212fとがパネルの表面に対して傾斜して裏側から表側に向かい傾斜したクサビ状に形成され、外装構造200の外周縁に配置される上端部212dと他側端部212gとがクサビ状ではない平面で形成されている。これにより外装構造200の外観を良好にしている。
放熱用パネル212の装置内部に対向する裏側面には、図5,図6に示すように、平面矩形状の吸気ファン214が実施形態と同様にパネルの投影面内に収まるように設けられている。
また、放熱用パネル212の吸気ファン214と対向する位置には、パネル表裏両側を連通する複数の通風孔212cが形成されている。放熱用パネル212は、装置内部に配置された熱源215に対向する位置に配置され、吸気ファン214により通風孔212cを通って装置外側から取り込まれた外気を熱源215に向かい送風して熱源215を空冷するようになっている。
図中の符号224は放熱用パネル212に対向して形成された開口部、225は遮蔽用パネル211に対向して形成された開口部である。
尚、放熱用パネル212への吸気ファン214の取付けは、フィルタ(図示省略)を介して取付けるようにしても良い。このように構成することで、外部に浮遊する塵埃等が装置内部に取り込まれることを防止できる。
枠体220は、装置側のカバーする部分に沿って設けられ、基本構成は前述した実施形態と同様な構成を有するものであって、この枠体220にそれぞれ遮蔽用パネル211、放熱用パネル212及び機内飛散用パネル213が適宜に取付け可能になっている。
以上のように構成したので、本実施例によれば、前述した実施形態による作用、効果に加えて、遮蔽用パネル211及び放熱用パネル212の隣接するパネルと対向する端部、すなわち、遮蔽用パネル211の上端部211d、下端部211e及び両側端部211f,211gと、放熱用パネル212の下端部212e及び一側端部212fの形状をパネルの表面に対して傾斜して裏側から表側に向かい下方に傾斜したクサビ状に形成したので、隣接するパネル同士によって傾斜して構成される間隙D0によって装置内部と外部との通気を良好にするとともに、装置内部を正面から見え難くして装置外観を良好にできる。
尚、本実施例の枠体220は、前述した実施形態の枠体120と同様に横バーと横枠とにより構成しているが、本発明は枠体の構成に限定されるものではなく、以下に本実施例の変形例を示す。
図7は本実施例の枠体の構成の変形例を示す部分説明図である。
変形例は、図7に示すように、枠体320を縦枠321と横枠322とにより格子状に形成したものである。縦枠321と横枠322は、これに配置されるパネル体310の形状に応じてパネル体310は取付可能な幅で構成されている。
縦枠321には、前述した実施形態及び実施例におけるパネル体と同様に形成されたフック(図示省略)が係止される取付孔321bと、パネル体310を固定するためのビス(図示省略)用のねじ孔321aが形成されている。
ねじ孔321aと取付孔321bは、パネル体310の形状や固定位置に応じて適宜形成されるものであり、枠体320の構成によっては縦枠321に限定されるものではなく、横枠322に形成しても良い。
図中の符号323は開口部である。
また、本発明はパネル体の形状を上述した実施形態や実施例に記載した形状のみに限定するものではなく、以下に、上記実施例の変形例を示す。
図8は本発明に係る外装構造の構成の変形例を示す平面図、図9は図8における外装構造のC−C断面矢視図、図10は図8における外装構造のE−E断面矢視図である。
変形例は、図8〜図10に示すように、外装構造400を構成するパネル体410として複数の遮蔽用パネル411と放熱用パネル412とを装置側に設けられた枠体420に配置したものであり、遮蔽用パネル411と放熱用パネル412との重なり合う端部を略L字状の段違い形状に構成したものである。
遮蔽用パネル411は、図9に示すように、上端部411dが略L字状の段違い形状に構成され、下端部411eが該上端部411dの一部が下側に入り込むように形成されている。すなわち、隣接する遮蔽用パネル411の上端部411dと下端部411eとが平面的に重なり合うようになっている。
また、遮蔽用パネル411は、図10に示すように、一側端部411fが略L字状の段違い形状に構成され、一側端部411fの一部が他側端部411gの下側に入り込むように形成されている。すなわち、隣接する遮蔽用パネル411の一側端部411fと他側端部411gとが平面的に重なり合うようになっている。
放熱用パネル412は、図8〜図10に示すように、遮蔽用パネル411と隣接する一側端部412fが略L字状の段違い形状に構成され、一側端部412fの一部が他側端部411gの下側に入り込むように形成されている。また、下端部412eが遮蔽用パネル411の上端部411dの一部が入り込むように形成されている。
また、外装構造400の外周縁に配置される上端部412dと他側端部412gとが平面で形成されている。これにより外装構造400の外観を良好にしている。
放熱用パネル412の装置内部に対向する裏側面には、図9,図10に示すように、平面矩形状の吸気ファン414が実施形態と同様にパネルの投影面内に収まるように設けられている。
また、放熱用パネル412の吸気ファン414と対向する位置には、パネル表裏両側を連通する複数の通風孔412cが形成されている。放熱用パネル412は、装置内部に配置された熱源215に対向する位置に配置され、吸気ファン414により通風孔412cを通って装置外側から取り込まれた外気を熱源415に向かい送風して熱源415を空冷するようになっている。
図中の符号424は放熱用パネル412に対向して形成された開口部、425は遮蔽用パネル411に対向して形成された開口部である。
このように構成することで、パネル体410の基本となる形状を簡略化できるので、低コストで製作でき、組付け、交換作業を容易にして作業性の向上を図ることができる。
(第2実施形態)
次に、本発明に係る転写機構10が搭載された画像形成装置1Aについて図面を参照して詳細に説明する。
図11は本発明の第2実施形態に係る外装構造が採用された画像形成装置の全体の構成を示す説明図、図12は前記画像形成装置の装置本体の構成を示す部分詳細図である。
本実施形態に係る画像形成装置1Aは、現像剤(トナー)によって現像剤像(トナー像)が形成される感光体ドラム(静電潜像担持体)3を有する画像形成部14と、用紙Pを搬送する転写ベルト(搬送ベルト)103を備えて該転写ベルト103により搬送された用紙P上に感光体ドラム3上で顕像化されたトナー像を転写する転写ユニット10Aを備えた転写機構10と、用紙P上に転写されたトナー像を用紙Pに定着させる定着ユニット(定着装置)6と、印字処理が終了した用紙Pが排出搬送される搬送部とを備えて印字要求に応じて画像出力を行う画像形成装置において、画像形成装置本体の外周を覆う外装構造として、本発明に係るに装置の外装構造を採用したものである。
まず、本実施形態に係る画像形成装置1Aの全体構成について図面を参照して説明する。
画像形成装置1Aは、図11,図12に示すように、主に、露光ユニット1、現像器2、感光体ドラム3、帯電器4、除電装置41、クリーナユニット5、定着ユニット6、用紙搬送路7、給紙トレイ8、排紙トレイ9及び転写機構10等より構成される装置本体1A1と、自動原稿処理装置1A2とにより構成されている。
装置本体1A1の上面部には、原稿が載置される透明ガラスからなる原稿載置台21が設けられ、この原稿載置台21の上方には、自動原稿処理装置1A2が上方に向かい揺動開放自在に設けられ、一方、この原稿載置台21の下方には、原稿の画像情報を読み取る原稿読み取り部であるスキャナ部22が配置されている。
そのスキャナ部22の下方には、露光ユニット1、現像器2、感光体ドラム3、帯電器4、除電装置41、クリーナユニット5、定着ユニット6、用紙搬送路7、排紙トレイ9及び転写機構10が配設され、さらに、その下方には、用紙Pが収納された給紙トレイ8が配設されている。
露光ユニット1は、図示しない画像処理部から出力された画像データ(印字用画像情報)に応じてレーザ光を、帯電器4によって均一に帯電された感光体ドラム3の表面に照射して露光することにより、該感光体ドラム3の表面に画像データに応じた静電潜像を書込み形成する機能を有するものである。
露光ユニット1は、スキャナ部22の直下で且つ感光体ドラム3上方に配置され、レーザ照射部11および反射ミラー12を備えたレーザスキャニングユニット(LSU)13a,13bが採用されている。本実施形態では、高速印字処理を行う為に、複数のレーザ光を利用し、照射タイミングの高速化を低減する手法を採用し、2ビーム手法を採用している。
尚、本実施形態では、露光ユニット1にレーザスキャニングユニット(LSU)13a,13bを用いているが、発光素子をアレイ状に並べたもの、例えばELやLED書込みヘッドを用いるものであっても良い。
感光体ドラム3は、図12に示すように、円筒状を呈し、露光ユニット1の下方に配設され、図示しない駆動手段と制御手段により所定方向(図中の矢印A方向)に回転するように制御されている。この感光体ドラム3の外周面に沿って、画像転写終了後の位置を基準として感光体ドラム回転方向下流側に向かい、用紙剥離爪31、クリーナユニット5、電界発生部としての帯電器4、現像器2、除電装置41の順に配置されている。
用紙剥離爪31は、ソレノイド32により感光体ドラム3の外周面に接離可能に配置されている。この用紙剥離爪31は、感光体ドラム3の外周面に当接した状態で、感光体ドラム3上の未定着トナー像を用紙Pに転写する際にその感光体ドラム3の表面に張り付いた用紙Pを剥離するものである。
尚、用紙剥離爪31の駆動手段として、ソレノイド32の換わりに駆動用モータ等を採用しても良く、その他の駆動手段の選択も可能である。
現像器2は、感光体ドラム3上に形成された静電潜像を黒トナーで顕像化するものであって、感光体ドラム回転方向(図中の矢印A方向)で帯電器4より下流側で感光体ドラム3の側方で略水平(図中で右側)に配置されている。この現像器2下方には記録媒体搬送方向上流側にレジストローラ15が配置されている。
レジストローラ15は、給紙トレイ8から供給された用紙Pの先端と感光体ドラム3上のトナー像とを整合して感光体ドラム3と転写ベルト103との間に搬送するように、図示しない駆動手段と制御手段とのより動作制御されている。
帯電器4は、感光体ドラム3の表面を所定の電位に均一に帯電させるための帯電手段であって、感光体ドラム3の上方でその外周面に近接して配置されている。
尚、本実施形態では、チャージャー型の帯電器4を用いているが、接触型のローラ方式によるものやブラシ方式によるものを用いるものであっても良い。
除電装置41は、感光体ドラム3の表面に形成されたトナー像を用紙Pに転写し易くするために該感光体ドラム3の表面電位を低下させるための転写前除電手段であって、感光体ドラム回転方向で現像器2より下流側で、且つ該感光体ドラム3の下方でその外周面に近接して配置されている。
尚、本実施形態では、除電装置41は、除電電極を用いて構成されているが、除電電極の替わりに除電ランプを用いたり、その他の方式により除電するようにしたものであっても良い。
クリーナユニット5は、現像・画像転写後における感光体ドラム3上の表面に残留したトナーを除去・回収するものであって、感光体ドラム3を挟んで現像器2と略対向する位置で感光体ドラム3の側方で略水平(図中で左側)に配置されている。
上述した様に、感光体ドラム3上で顕像化された静電像は、静電像が有する電荷の逆極性の電界が搬送される用紙P上に転写機構10から印加されることで用紙P上に転写される。
例えば、静電像が(−)極性の電荷を有している時は、転写機構10の印加極性は(+)極性となる。
転写機構10は、図12に示すように、駆動ローラ101、従動ローラ102及び他のローラで架橋されるとともに、所定の抵抗値(本実施形態では1×109〜1×1013Ω・cmの範囲)を有する転写ベルト103が配置された転写ユニット10Aを有する転写ベルト式ユニットで構成され、感光体ドラム3の下方で、転写ベルト103の表面が感光体ドラム3の外周面の一部と接触するように配置されている。この転写ベルト103により、用紙Pを感光体ドラム3に押圧しながら搬送するようになっている。
感光体ドラム3と転写ベルト103の接触部104には、駆動ローラ101及び従動ローラ102とは異なる導電性で転写電界を印加可能な弾性導電性ローラ105が配置されている。
弾性導電性ローラ105は、弾性ゴム、発泡性樹脂等の軟質材料により構成されている。この弾性導電性ローラ105が弾性を有することで、感光体ドラム3と転写ベルト103とが線接触でなく、所定の幅(転写ニップと呼ばれる。)を有する面接触となるので搬送される用紙Pへの転写効率の向上を図ることができる。
更に、転写ベルト103の転写領域の用紙搬送方向下流側には、搬送される用紙Pが転写領域で印加された電界を除電し、次工程への搬送をスムーズに行う為の除電ローラ106が転写ベルト103の背面側に配置されている。
また、転写機構10には、転写ベルト103の残留トナーによる汚れを取るクリーニングユニット107と、転写ベルト103の除電を行う複数の除電機構108が配置されている。この除電機構108に用いられる除電を行うための手法として、装置を介して接地する手法、若しくは積極的に前記転写電界の極性とは逆極性を印加する手法がある。
転写機構10で用紙P上に転写された静電像(未定着トナー)は、定着ユニット6に搬送されて加圧・加熱されることで未定着トナーが溶融されて用紙P上に定着される。
定着ユニット6は、図12に示すように、加熱ローラ6a、加圧ローラ6bとを備え、この加熱ローラ6aと加圧ローラ6bとにより用紙Pを挟持した状態で加熱ローラ6aを回転させ、加熱ローラ6aと加圧ローラ6bとの間を通過させることにより、用紙P上に転写されたトナー像を溶融して定着させるものである。
定着ユニット6の用紙搬送方向下流側には、用紙Pを搬送する搬送ローラ16が設けられている。
加熱ローラ6aは、その外周部には用紙剥離爪611、ローラ表面温度検出部材(サーミスター)612、ローラ表面クリーニング部材613が配置され、内周部には加熱ローラ表面を所定温度(定着設定温度:概ね160〜200℃)とする熱源614が設けられている。
加圧ローラ6bは、ローラの両端部で加熱ローラ6aに対し所定圧量で加圧ローラ6bが圧接することが可能な加圧部材621が配置され、さらに、加圧ローラ6bの外周には加熱ローラ6aの外周と同様に用紙剥離爪622、ローラ表面クリーニング部材623が配置されている。
この定着ユニット6は、図12に示すように、加熱ローラ6aと加圧ローラ6bとの圧接部(いわゆる定着ニップ部と呼ばれる。)600において、搬送される用紙P上の未定着トナーを加熱ローラ6aにより加熱して溶融し、該加熱ローラ6aと加圧ローラ6bとの圧接力による用紙P上への投鋲作用で、未定着トナーを用紙P上に定着するようになっている。
給紙トレイ8は、画像情報が出力(印字)されるシート(用紙)を複数枚蓄積しておくためのものであり、露光ユニット1、現像器2、感光体ドラム3、帯電器4、除電装置41、クリーナユニット5、定着ユニット6等で構成される画像形成部14の下側に構成されている。この給紙トレイ8の排紙側上部には、用紙ピックアップローラ8aが配置されている。
この用紙ピックアップローラ8aは、給紙トレイ8内に積載収容された用紙Pを最上層から1枚ずつピックアップし、下流側に向かって(便宜上の用紙Pの流れ出し側(カセット側)を上流、排紙側を下流とする。)用紙搬送路7上のレジストローラ(「アイドルローラ」とも称する。)15側に搬送するようになっている。
本実施形態に係る画像形成装置1Aでは、高速印字処理を行うことを目的とする為、画像形成部14の下方に定型サイズの用紙Pを各々のトレイに500〜1500枚収納可能な複数の給紙トレイ8が配置され、一方、装置側面には複数の用紙種類を多量に収納可能な大容量給紙カセット81が配置されるとともに、該大容量給紙カセット81の上方に、主に不定型サイズの印字等に対応する手差しトレイ82が設けられている。
排紙トレイ9は、手差しトレイ82とは反対側の装置側面に配置されている。また、排紙トレイ9に変わって、排紙用紙の後処理装置(ステープル、パンチ処理等を行う装置)や複数段排紙トレイ等をオプションとして配置することも可能な構成となっている。
用紙搬送路7は、前述した感光体ドラム3と給紙トレイ8との間に構成され、給紙トレイ8から供給される用紙Pを一枚ずつ転写機構10に搬送し、転写機構10において、感光体ドラム3からトナー像が転写された用紙を定着ユニット6に搬送し、定着ユニット6において、未定着トナー像を用紙に定着した後に、指定された処理モードに応じて形成された用紙搬送路や分岐爪によって反転搬送ローラ18やスイッチバックローラ19を用いて用紙を搬送するように構成されている。
次に、本実施形態に係る画像形成装置1Aの制御系について図面を参照して説明する。
図13は本実施形態に係る画像形成装置の電気制御部の構成を示すブロック図である。
本実施形態に係る画像形成装置1Aは、図13に示すように、画像の読み取り処理、画像処理、画像形成処理、および用紙Pの搬送処理等をROM(Read Only Memory)55に予め記憶されたプログラムにしたがって中央処理ユニット(CPU)54がRAM(Random access Memory)56等の一時的記憶手段を用いて処理を実行する。
尚、ROM55やRAM56に代えてHDD(ハードディスクドライブ)などの記憶手段を用いることができる。
画像形成装置1Aにおいて、スキャナ部22によって読み取った原稿の画像情報(原稿画像データ)、または、図示しない通信ネットワークに繋がれた各端末装置から送信された原稿画像情報は、通信処理部58を介して画像処理部57に入力されるようになっている。
画像処理部57は、RAM56等の記憶部に記憶された原稿画像情報を印字(用紙への画像形成)に適した印字用画像に上記のプログラムによって処理するものである。
印字用画像情報は画像形成部14に入力される。
画像形成部14、用紙搬送部(用紙搬送路7等において用紙の各種検出・制御を行う。)59、定着ユニット6、排紙処理部(排紙ローラ17において用紙の各種の検出・制御を行う。)60は、各々の駆動制御部62と連動している。
用紙搬送部59によって搬送される用紙は、印字工程(画像形成部14においての画像情報の印字処理)と、その後に、その印字処理された用紙に対する定着工程(定着ユニット6)を経て用紙排出部(排紙トレイ9)に排出されるようになっている。
尚、用紙搬送部59には、レジスト前検知スイッチ596や図示しない定着検知スイッチ、および排紙検知スイッチ等の検出信号が入力されるようになっている。
レジスト前検知スイッチ596は、レジストローラ15に用紙が到達したか否かを検出するスイッチである。定着検知スイッチは、定着ユニット6に用紙が到達したか否かを検出するスイッチである。排紙検知スイッチは、用紙が排紙された否かを検出するスイッチである。
また、画像形成装置1Aには、運転条件設定部77が設けられている。
この運転条件設定部77は、操作スイッチ類76によって使用者が設定した画像形成要求または記録媒体(用紙)の種類等の画像形成条件に応じて、画像形成装置1Aの画像形成、または搬送条件等の運転条件を設定するものである。
また、画像形成装置1Aは、設定された前記運転条件にしたがって、読み取り部(スキャナ部22)、用紙搬送部59、画像形成部14、転写機構10、定着ユニット6および排紙処理部60などの駆動用アクチュエータである原稿読み取り駆動部64、用紙搬送駆動部66、反転搬送駆動部67、印字処理駆動部68、定着駆動部70、排紙駆動部72及び大容量給紙カセット(用紙供給装置)81の動作、すなわちROM55に記憶されたプログラムに基づくCPU54の指令にしたがって同期した動作処理を行うようになっている。
原稿読み取り駆動部64は、スキャナ部22の駆動用アクチュエータである。
用紙搬送駆動部66は、用紙搬送部59、具体的には、上述の用紙搬送路7上の用紙ピックアップローラ8a、レジストローラ15の駆動用モータである。
反転搬送駆動部67は、反転搬送ローラ18やスイッチバックローラ19の駆動用モータである。
印字処理駆動部68は、感光体ドラム3の駆動用モータである。
定着駆動部70は、定着ユニット6の加熱ローラ6aおよび加圧ローラ6bの駆動用モータである。
排紙駆動部72は、排紙ローラ17などの駆動用モータである。
これらの各駆動部の駆動用モータは、それぞれ同じまたは異なるモータを駆動源として適宜に動力伝達機構を介して構成できる。
さらに、画像形成装置1Aには、オプション構成74として、後処理装置(ステープル、パンチ、複数段排紙トレイ、シフター等々)、自動原稿読み取り装置(自動原稿処理装置1A2等)、大容量給紙カセット81等が配置可能であり、それらオプション構成74は画像形成装置1Aの制御部とは別に各々のオプション構成74内に制御部74aを持ちながら、装置とのタイミング調整を、前記通信処理部58を介して同期するように構成されている。
記録媒体検出手段78は、定着ユニット6または搬出部に用紙の先端が到達することを検出するものである。具体的には、記録媒体検出手段78は、用紙搬送路7入り口において用紙を導入するレジストローラ15から用紙が送り出された後の用紙の搬送時間を計測する搬送時間計測手段79aと、このレジストローラ15から制御対象の定着ユニット6および排紙ローラ17のそれぞれまでの距離と用紙の搬送速度に基づき、用紙搬送路7における用紙の搬送タイミングを決定する搬送タイミング決定手段79bとを有している。
また、記録媒体検出手段78は、本実施形態では、定着ユニット6および排紙ローラ17のそれぞれに用紙が到達する(突入する)タイミングを、搬送タイミング決定手段79bによって検出した記録媒体の搬送タイミングに基づいて検出するようにしている。
以上のように構成された画像形成装置1Aの装置本体1A1の外周側面には、図1〜図3に示す上述した第1実施形態に係る外装構造100が構成されている。
画像形成装置1Aの外装構造100において、放熱用パネル112は、定着ユニット6の熱源(発熱源部)614、電源基板(図示省略)の放熱部材部、印字処理が終了した用紙Pが排出搬送される用紙搬送路(搬送部)7及び画像形成装置1Aに搭載されるスキャナ部(画像読取装置)22の光源22aのホームポジションに対応する位置に配置されている。
機内飛散用パネル(浮遊汚染物回収パネル体)113は、画像形成部14における現像器(現像部)2のトナー飛散が生じる部分または画像を形成する画像形成部(プロセスユニット)14のクリーナユニット(クリーニング部)5に対応する位置に配置されている。
以上のように構成したので、本実施形態によれば、遮蔽用パネル111、放熱用パネル112及び機内飛散用パネル113をそれぞれ別体に構成したので、装置本体1A1側に設けられた枠体120を介して画像形成装置1Aの画像形成部14、定着ユニット6、スキャナ部22、クリーナユニット5等の処理態様に応じてそれぞれ遮蔽用パネル111、放熱用パネル112、及び機内飛散用パネル113を適宜に組合せて画像形成装置1Aの外装を簡単に構成することができる。しかもパネルの外観形状を同一に構成しているので、画像形成装置1Aの仕様変更に伴い処理態様に変更が生じても簡単に外装のレイアウトを変更することができる。
すなわち、本実施形態によれば、パネル体を変更するだけで、例えば排熱が必要な部位から局部的に効率よく排熱したり、装置内に生じる浮遊汚染物を局部的に回収処理することができるので、基本的な外装構造を大きく変更することなく容易に最適な外装のレイアウトを行なうことができる。
これにより、画像形成装置1Aが熱影響により不具合を生じることなく、また、装置内に生じる浮遊汚染物により形成された画像や画像が転写された用紙Pの品位を低下させることなく高品位な画像出力を実現できる。
尚、本発明は、上述した実施形態において説明した画像形成装置に限定されるものではなく、本実施形態とは異なる構成よりなる画像形成装置などにも展開が可能であり、また、装置内の通気や浮遊汚染物の回収処理を必要とするものであれば、本発明に係る外装構造を構成する装置を限定するものではない。
(a)は本発明の第1実施形態に係る装置の外装構造の構成を示す平面視による概略図、(b)は前記外装構造の構成を示す側面視による概略図である。 前記外装構造を構成するパネル体の構成を示す説明図であって、(a)は遮蔽用パネルの構成を示す側面図、(b)は放熱用パネルの構成を示す側面図、(c)は機内飛散用パネルの構成を示す側面図である。 前記外装構造を構成する枠体の構成を示す部分説明図である。 第1実施形態に係る外装構造の一実施例の構成を示す平面図である。 図4における外装構造のA−A断面矢視図である。 図4における外装構造のB−B断面矢視図である。 前記枠体の構成の変形例を示す部分説明図である。 前記外装構造の構成の変形例を示す平面図である。 図8における外装構造のC−C断面矢視図である。 図8における外装構造のE−E断面矢視図である。 本発明の第2実施形態に係る外装構造が採用された画像形成装置の全体の構成を示す説明図である。 前記画像形成装置の装置本体の構成を示す部分詳細図である。 前記画像形成装置の電気制御部の構成を示すブロック図である。 従来の装置の外装構造の一例の構成を示す平面図である。 前記外装構造の構成を示す側面図である。
符号の説明
1A 画像形成装置
1A1 装置本体
2 現像器(現像部)
3 感光体ドラム(静電潜像担持体)
5 クリーナユニット(クリーニング部)
6 定着ユニット(定着装置)
7 用紙搬送路(搬送部)
10 転写機構
10A 転写ユニット
14 画像形成部(プロセスユニット)
22 スキャナ部(画像読取装置)
22a 光源
100,200,400 外装構造
110,210,310,410 パネル体
111,211,411 遮蔽用パネル(遮蔽用パネル体)
111a,112a,113a フック
111b,112b,113b,321b 取付孔
112,212,412 放熱用パネル(放熱用パネル体)
112c,113c,212c,412c 通風孔
113,213 機内飛散用パネル(浮遊汚染物回収パネル体)
114,214,414 吸気ファン
115 排気ファン
116 フィルタ
120,220,320,420 枠体
121 横バー
122,322 横枠
122a,321a ねじ孔
130 ビス
211d,212d,411d,412d 上端部
211e,212e,411e,412e 下端部
211f,212f,411f,412f 一側端部
211g,212g,411g,412g 他側端部
215 熱源
321 縦枠
323 開口部
614 熱源(発熱源部)
D0 間隙
P 用紙

Claims (8)

  1. 現像剤によって現像剤像が形成される静電潜像担持体を有する画像形成部と、記録媒体を搬送する搬送ベルトを備えて該搬送ベルトにより搬送された記録媒体または該搬送ベルト上に静電潜像担持体上で顕像化された現像剤像を転写する転写ユニットと、該記録媒体上に転写された現像剤像を記録媒体に定着させる定着装置と、印字処理が終了した用紙が排出搬送される搬送部とを備えて印字要求に応じて画像出力を行う画像形成装置において、
    装置内部を外部からカバーリングする遮蔽用パネル体と、装置内部に発生した熱を外部に放熱する放熱用パネル体と、装置内部に飛散するトナーや浮揚する塵埃を回収する機能を有する浮遊汚染物回収パネル体とからなる複数のパネル体を組み合わせて画像形成装置本体の外周を覆う外装が構成され、
    前記複数のパネル体は同一の外形形状を有して整列して配置され、そのうちの前記放熱用パネル体は少なくとも定着装置の発熱源部に対応する位置に配置され、前記浮遊汚染物回収パネル体は、前記画像形成部における現像部のトナー飛散が生じる部分または画像を形成するプロセスユニットのクリーニング部に対応する位置に配置されることを特徴とする画像形成装置
  2. 前記画像形成装置本体と各パネル体との間には、前記パネル体の形状に対応した枠体を配置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. 前記放熱用パネル体は、前記遮蔽用パネル体に相当するパネル体に送風手段が設けられたものであって、少なくとも前記送風手段と対向するパネル体壁面に通風孔が形成されていることを特徴とする請求項1または2に記載の画像形成装置
  4. 前記浮遊汚染物回収パネル体は、前記遮蔽用パネル体に相当するパネル体に送風手段と浮遊汚染物回収フィルタとが設けられたものであって、少なくとも前記送風手段または浮遊汚染物回収フィルタと対向するパネル体壁面に通風孔が形成されていることを特徴とする請求項1または2に記載の装置の画像形成装置
  5. 前記送風手段は、排気ファンまたは吸気ファンとすることを特徴とする請求項3または4に記載の画像形成装置
  6. 前記複数のパネル体は、隣接するパネル体同士間に装置内部と外部とを連通する間隙を有して配置されることを特徴とする請求項1乃至5のうちの何れか一項に記載の画像形成装置
  7. 前記間隙は、前記パネル体の表面に対して傾斜して形成されていることを特徴とする請求項6に記載の画像形成装置
  8. 前記複数のパネル体のうちの放熱用パネルは、定着装置の発熱源部の他、電源基板の放熱部材部、印字処理が終了した用紙が排出搬送される搬送部または該画像形成装置に搭載される原稿読取装置の光源のホームポジションに対応する位置に配置されることを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。
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