JP4515723B2

JP4515723B2 - 画像形成装置

Info

Publication number: JP4515723B2
Application number: JP2003193126A
Authority: JP
Inventors: 紀幸多久和
Original assignee: Toshiba Corp; Toshiba TEC Corp
Current assignee: Toshiba Corp; Toshiba TEC Corp
Priority date: 2003-07-07
Filing date: 2003-07-07
Publication date: 2010-08-04
Anticipated expiration: 2023-07-07
Also published as: JP2005031155A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば、電子写真複写機として適用される画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
画像形成装置としては、作像部で形成されたトナー像を用紙に転写するとともに前記用紙に転写されたトナー像を定着部で定着させることにより、前記用紙に画像を形成するものが知られている。
【０００３】
この種の画像形成装置としては、従来、作像部と定着部との間に熱遮蔽体を備えたものが知られている。熱遮蔽体は、作像部側に設けられた熱良導体からなるステーと、このステーの下方を覆って密閉空間を形成する断熱材からなるカバーとを有している。ステーには、作像体の筐体壁と協動して装置外からのフレッシュエアーの流路を形成すべくダクト部が設けられている。（例えば、特許文献１参照。）。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００１−１８３９５９号公報（段落０００６、図４）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、従来の技術では、熱良導体からなるステーと作像部の筐体壁とが接触している。そのため、定着部で発生した熱がステーを介して作像部の筐体壁に伝わり易く、筐体壁の温度を上昇させてしまうという問題がある。また、作像部内には、トナーを収容するトナーボトルが設けられている、つまり、筐体壁は、トナーボトルカバーを兼ねているのが一般的である。そのため、筐体壁の温度が上昇すると、この筐体壁からの輻射熱により、トナーが融けてしまうおそれがある。
【０００６】
本発明は、このような事情にもとづいてなされたもので、トナーボトルカバーの温度上昇を抑制することができる画像形成装置の提供を目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
第１の観点に基づく本発明の画像形成装置は、作像機構で形成されたトナー像を転写手段により記録媒体に転写させるとともに、記録媒体に転写された像をステイにより支持された定着装置で定着させるように構成されている。作像機構にトナーを供給するトナーボトルの少なくとも一部は、トナーボトルカバーにより覆われており、トナーボトルカバーとステイとの間には、トナーボトルカバーとステイとの双方と接触するように、トナーボトルカバーよりも熱伝導率の低い材料からなるとともに、送風手段からの気流をトナーボトルカバーおよびステイとともに装置の外部に案内する接続部材が設けられている。
【０００８】
この発明によれば、トナーボトルカバーよりも熱伝導率の低い材料からなる接続部材により、トナーボトルカバーとステイとの間が接続されている。したがって、ステイの熱がトナーボトルカバーに伝わり難い。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、図１及び図２を参照して本発明の第１の実施形態を説明する。
図１は本発明の第１の実施の形態である画像形成装置としての電子写真複写機１００の内部構成を概略的に示すものである。電子写真複写機１００は、作像機構１０１、転写手段としての転写チャージャ１０２、定着装置１０３、及びトナーボトル９等を備えている。
【００１０】
作像機構１０１は、像担持体としての感光体ドラム１、帯電チャージャ２、現像器３、クリーニング装置５、除電器６、及び露光ユニット７等を備えている。詳しくは、感光体ドラム１は、図１において矢印Ｘの方向に回転自在に設けられている。この感光体ドラム１の周囲部に、その回転方向に沿って順次、感光体ドラム１の表面を帯電する帯電チャージャ２、感光体ドラム１上の静電潜像をトナーで現像する現像器３、感光体ドラム１上のトナー像を記録媒体としての用紙Ｐに転写させる転写チャージャ１０２、感光体ドラム１上の残留トナーを除去するクリーニング装置５及び感光体ドラム１上の残留電位を除去する除電器６が配設されている。
【００１１】
また、感光体ドラム１には画像情報光７ａを感光体ドラム１の表面に照射して静電潜像を形成する露光ユニット７が離間対向されている。現像器３の上方部には現像器３にトナーを補給するためのトナーボトル９が設けられている。トナーボトル９は、トナーボトルケース４１とトナーボトルカバー４２とにより形成される空間に収容されている。なお、トナーボトルケース４１及びトナーボトルカバー４２については、後で詳しく述べる。露光ユニット７の下部側には、トナーボトル９側に向けて風を送る送風手段としてのファン１１が設けられている。このファン１１により、帯電チャージャ２から発生するオゾンを装置の外部に排出するととともに、トナーボトル９を冷却することができる。
【００１２】
一方、現像器３の下方部には用紙Ｐを収納する給紙カセット１２が設けられ、この給紙カセット１２内の用紙Ｐはピックアップローラ１３の回転によって取り出される。取り出された用紙Ｐは搬送系１５によって上方へと搬送される。
【００１３】
搬送系１５中には用紙Ｐの搬送方向に沿って順次、用紙Ｐを一枚づつ分離して供給する給紙／分離ローラ１６、用紙Ｐを挟持搬送する搬送ローラ対１７、用紙Ｐを整位するレジストローラ対１８、上述した転写チャージャ１０２、転写されたトナー像を用紙Ｐに定着させる定着装置１０３、用紙Ｐを排出させる排紙ローラ対２０及び排出される用紙Ｐを受ける排紙トレイ２１が配設されている。定着装置１０３は、ステイ４０に支持されている。ステイ４０は、例えば、鉄、ステンレス、或いはアルミニウム等の熱良導体からなる板金により形成されている。
【００１４】
次に、上記した電子写真複写機１００の画像形成動作について説明する。
【００１５】
電子写真複写機１００は、作像機構１０１で形成されたトナー像を転写チャージャ１０２により用紙Ｐに転写させるとともに、用紙Ｐに転写された像をステイ４０により支持された定着装置１０３で定着させるように構成されている。
【００１６】
詳しくは、画像形成時には、まず、感光体ドラム１の表面が帯電チャージャ２によって一様に帯電される。そして、この帯電された感光体ドラム１上に露光ユニット７から画像情報光７ａが照射されることにより静電潜像が形成される。この静電潜像は感光体ドラム１の回転により現像器３に送られ、現像器３からトナーが供給されることにより現像される。この現像されたトナー像は感光体ドラム１の回転により移動され転写チャージャ１０２に対向される。
【００１７】
一方、このときには、給紙カセット１２から用紙Ｐが供給され、この用紙Ｐは感光体ドラム１と転写チャージャ１０２との間の画像転写部２ａに送り込まれて感光体ドラム１上のトナー像が転写される。この転写後、用紙Ｐは感光体ドラム１から剥離されて定着装置１０３に送られ、この定着装置１０３でトナー像が加熱されるとともに加圧されて用紙Ｐに定着される。この定着後、用紙Ｐは排紙ローラ対２０を介して排紙トレイ２１上に排出される。以後、順次同様にして画像形成動作が繰り返される。
【００１８】
次に、トナーボトル９の収容状態について説明する。図２に示すように、円筒状のトナーボトル９は、横倒しの状態でトナーボトルケース４１に収容されている。また、トナーボトル９は、トナーボトルケース４１から露出する部分の殆どが、トナーボトルカバー４２により覆われている。トナーボトルケース４１及びトナーボトルケース４１は、例えば、鉄やアルミニウム等の金属材料により形成されている。
【００１９】
詳しくは、トナーボトルケース４１は、対向する一対の側壁５１ａ，５１ｂ、これら側壁５１ａ，５１ｂの一端側、例えば下端側の縁部を繋ぐ底壁５２、及び、一対の側壁５１ａ，５１ｂの他端側である上端側の縁部から夫々水平方向外側に張り出す一対の第１張り出し壁５３ａ，５３ｂを有している。上述のように、トナーボトルケース４１は、トナーボトル９を横倒しの状態で収容するため、側壁５１ａ，５１ｂ、底壁５２、及び、第１張り出し壁５３ａ，５３ｂは、トナーボトル９の長手方向の長さに対応するような一対の長辺を有する矩形状に夫々形成されている。一対の第１張り出し壁５３ａ，５３ｂには、トナーボトルカバー４２をトナーボトルケース４１に取り付けるためのねじが貫通する複数のねじ孔（図示せず）が互いに長手方向に離間して形成されている。トナーボトルケース４１は、例えば、一枚の板金を折り曲げることにより形成することができる。
【００２０】
トナーボトルカバー４２は、カバー本体６１、一対の第２張り出し壁６５ａ，６５ｂ、及び延出壁６６を有している。カバー本体６１は、例えば、中央壁６２、この中央壁６２の両側の縁部から夫々斜め下方に延びる一対の斜状壁６３ａ，６３ｂ、及び、これらの斜状壁６３ａ，６３ｂの先端縁部から鉛直方向下側に延びる一対の側壁６４ａ，６４ｂを有している。したがって、カバー本体６１は、トナーボトル９の外周に沿って上に凸状をなしている。カバー本体６１には、トナーボトルケース４１とトナーボトルカバー４２とにより囲まれる空間に溜まる熱を放出するための複数の孔８０が形成されている。なお、カバー本体６１は、平坦状に形成してもよい。
【００２１】
一対の第２張り出し壁６５ａ，６５ｂは、カバー本体６１の両側の縁部、すなわち、一対の側壁６４ａ，６４ｂの先端縁部から夫々水平方向外側に張り出すように設けられている。一対の第２張り出し壁６５ａ，６５ｂには、トナーボトルカバー４２をトナーボトルケース４１に取り付けるためのねじが貫通する複数のねじ孔８１が互いに長手方向に離間して形成されている。
【００２２】
延出壁６６は、これら一対の第２張り出し壁６５ａ，６５ｂのうちのステイ４０側となる一方の第２張り出し壁６５ａの先端縁部から延出している。延出壁６６は、例えば、斜め上方に傾斜する傾斜部６７とこの傾斜部６７の縁部を水平方向に折り曲げてなる水平部６８とを有している。
【００２３】
延出壁６６及び第２張り出し壁６５ａは、ファン１１により形成される気流を導く気流ガイド壁としても機能する。したがって、延出壁６６及び第２張り出し壁６５ａにねじ孔８１を含む孔部を形成する場合、延出壁６６及び第２張り出し壁６５ａの総面積の１０％未満とするのが好ましい。本実施形態では、延出壁６６及び第２張り出し壁６５ａは、ねじ孔８１を除く領域の全域を閉塞させている。
【００２４】
カバー本体６１、第２張り出し壁６５ａ，６５ｂ、及び延出壁６６は、トナーボトル９の長手方向の長さに対応する長さに形成されている。カバー本体６１、一対の第２張り出し壁６５ａ，６５ｂ、及び延出壁６６は、例えば、一枚の板金を折り曲げることにより一体に形成することができる。トナーボトルカバー４２は、一対の第１張り出し壁５３ａ，５３ｂと一対の第２張り出し壁６５ａ，６５ｂとをねじにより互いに連結させることで、トナーボトルケース４１に取り付けられている。
【００２５】
トナーボトルカバー４２の延出壁６６とステイ４０との間には、接続部材４３が設けられている。接続部材４３は、例えば、耐熱性の高い樹脂等、金属製のトナーボトルカバー４２よりも熱伝導率の低い材料により形成されている。接続部材４３は、トナーボトル９の長手方向の長さに対応する一対の長辺を有する矩形状に形成されている。接続部材４３は、トナーボトルカバー４２とステイ４０との双方と接触するように設けられている。
【００２６】
接続部材４３は、ステイ４０に固定してもトナーボトルカバー４２に固定してもよい。本実施形態では、接続部材４３は、延出壁６６の先端縁部６６ａ（水平部６８の縁部）から水平方向に張り出すように、延出壁６６に固定されている。これは、接続部材４３を延出壁６６の先端縁部６６ａにモールドすることにより実現することができる。
【００２７】
なお、延出壁６６の形状は上述した形状に限定されるものではない。本実施形態では、トナーボトルカバー４２よりもステイ４０の位置が上方にあるため、延出壁６６の形状を、斜め上方に傾斜する傾斜部６７と接続部材４３を固定させる水平部６８からなる形状としたが、延出壁６６は、接続部材４３を介してステイ４０と接続するような形状であれば、どのような形状であってもよい。
【００２８】
したがって、上述のような電子写真複写機１００によれば、ファン１１により形成される気流は、図１に矢印Ａに示すように、帯電チャージャ２から発生したオゾンとともに、第２張り出し壁６５ａの下面、延出壁６６の下面、接続部材４３の下面、及びステイ４０の外面に沿って流通する。そのため、ファン１１により形成された気流をトナーボトル９に効率良く当てることができる。
【００２９】
しかも、トナーボトルカバー４２とステイ４０とは、その長手方向の略全域にわたって、トナーボトルカバー４２よりも熱伝導率の低い接続部材４３により連結されている。そのため、定着装置１０３で発生してステイ４０に輻射或いは伝導された熱が、トナーボトルカバー４２に伝わり難い。したがって、トナーボトルカバー４２の温度上昇を抑制することができる。また、これに伴い、トナーボトル９内のトナーの溶融を抑止することができる。
【００３０】
また、本実施形態では、第２張り出し壁６５ａ及び延出壁６６は、ねじ孔８１を除く領域の全域が閉塞されているため、第２張り出し壁６５ａ及び延出壁６６からオゾンを含む気流が、トナーボトルカバー４２よりも上方に流出するのを抑制することができる。
【００３１】
以上のように、本実施形態によれば、トナーボトルカバー４２とステイ４０との双方と接触するようにトナーボトルカバー４２とステイ４０との間にトナーボトルカバー４２よりも熱伝導率の低い材料からなる接続部材４３を設けている。すなわち、本実施形態では、トナーボトルカバー４２よりも熱伝導率の低い材料からなる接続部材４３により、トナーボトルカバー４２とステイ４０との間が接続されている。したがって、ステイ４０の熱をトナーボトルカバー４２に伝え難くすることができる。
【００３２】
また、本実施形態では、トナーボトル９に向けて送風するファン１１をさらに具備している。これにより、トナーボトル９を冷却することができる。また、ファン１１により形成される気流が流れる流路沿い或いはその近傍に帯電チャージャ２を配設することにより、帯電チャージャ２から発生するオゾンを気流に乗せて排出することができる。
【００３３】
しかも、本実施形態によれば、ファン１１は、トナーボトル９の下方に配置されている。また、トナーボトルカバー４２は、一対の第１張り出し壁５３ａ，５３ｂと一対の第２張り出し壁６５ａ，６５ｂとを互いに連結させることでトナーボトルケース４１に取り付けられているとともに、接続部材４３は、延出壁６６の先端縁部６６ａから水平方向に張り出すように、延出壁６６に固定されている。したがって、ファン１１により形成された気流を、第２張り出し壁６５ａの下面、延出壁６６の下面、接続部材４３の下面、及びステイ４０の外面に沿って流通させることができる。このようにすることにより、ファン１１により形成された気流をトナーボトル９に効率良く当てることができる。
【００３４】
また、トナーボトルカバー４２をトナーボトルケース４１に組付けるだけで、接続部材４３を所定の位置に配置することができる。したがって、接続部材４３の組付けが簡単である。
【００３５】
さらに、本実施形態によれば、延出壁６６及び第２張り出し壁６５ａは、ねじ孔８１を除く領域の全域が閉塞されている。したがって、第２張り出し壁６５ａ及び延出壁６６からオゾンを含む気流が、トナーボトルカバー４２よりも上方に流出するのを抑制することができる。
【００３６】
なお、接続部材４３は、必ずしもトナーボトルカバー４２側に固定しておく必要はない。接続部材４３は、例えば、ステイ４０側に固定してもよく、また、画像形成装置を収容する筐体等に固定してもよい。
【００３７】
以下、図３及び図４を参照して本発明の第２の実施の形態を説明する。
本実施形態では、接続部材４３の形状が第１の実施形態と異なる。すなわち、本実施形態の接続部材４３は、延出壁６６の先端縁部６６ａに沿う、つまり、長手方向に沿う互いに平行な複数の凹溝９０を有している。これら凹溝９０は、トナーボトルカバー４２側から前記ステイ４０側に向かって、接続部材４３の上面と下面とに交互に設けられている。したがって、接続部材４３の断面形状は、いわゆる矩形波形状とされている。なお、接続部材４３の断面形状は、波形状（略正弦曲線状）としてもよい。本実施形態では、凹溝９０を上面に２本、下面に１本形成しているが、凹溝９０の数はこれに限定されない。
【００３８】
また、接続部材４３は、凹溝９０の一部を埋めるリブ９１を有している。本実施形態では、リブ９１を１本の凹溝９０に対して４箇所に互いに離間して設けている。また、本実施形態では、リブ９１の端面が凹溝９０の開口端よりも凹溝９０の底側となるようにしているが、リブ９１の端面は、接続部材４３の外面と面一となるようにしてもよい。なお、他の構成は、図示しない部分を含めて上述した第１の実施形態と同じであるから、重複する説明は図に同符号を付して省略する。
【００３９】
本実施形態によれば、接続部材４３が、延出壁６６の先端縁部６６ａに沿う互いに平行な複数の凹溝９０を有している。そして、これら凹溝９０は、トナーボトルカバー４２側からステイ４０側に向かって接続部材４３の上面と下面とに交互に設けられている。つまり、接続部材４３は、断面形状が矩形波状となるため、ステイ４０からトナーボトルカバー４２に伝わる熱の伝達経路を長くすることができる。したがって、ステイ４０からトナーボトルカバー４２にさらに熱を伝え難くすることができる。しかも、接続部材４３の表面積が大きくなるため、ステイ４０から伝わった熱を接続部材４３により良好に放熱させることができる。
【００４０】
さらに、接続部材４３は、凹溝９０の一部を埋めるリブを有しているため、延出壁６６の先端縁部６６ａに沿う互いに平行な複数の凹溝９０を形成しても、接続部材４３の強度を良好に保ち、接続部材４３の反り等を抑止することができる。
【００４１】
なお、本発明は、電子写真複写機に限定されるものではなく、種々の画像形成装置に適用できる。
【００４２】
【発明の効果】
本発明によれば、トナーボトルカバーの温度上昇を抑制することができる画像形成装置を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態である画像形成装置としての電子写真複写機の内部構成を概略図。
【図２】図１の電子写真複写機が備えるトナーボトルカバーを示す斜視図。
【図３】本発明の第２の実施の形態である画像形成装置としての電子写真複写機が備えるトナーボトルカバーを示す斜視図。
【図４】図３のトナーボトルカバーの一部分を示す断面図。
【符号の説明】
９…トナーボトル、１１…送風手段（ファン）、４０…ステイ、４１…トナーボトルケース、４１…トナーボトルカバー、４３…接続部材、５１，５１ｂ…側壁、５２…底壁、５３ａ，５３ｂ…第１張り出し壁、６１…カバー本体、６５ａ，６５ｂ…第２張り出し壁、６６…延出壁、６６ａ…先端面、８１…ねじ孔、９０…凹溝、９１…リブ、１００…画像形成装置（電子写真複写機）、１０１…作像機構、１０２…転写手段（転写チャージャ）、１０３…定着装置

Claims

トナー像を形成する作像機構と、
前記作像機構で形成されたトナー像を記録媒体に転写させる転写手段と、
前記記録媒体に転写された像を定着させる定着装置と、
前記定着装置を支持するステイと、
前記作像機構にトナーを供給するトナーボトルと、
前記トナーボトルの少なくとも一部を覆うように設けられたトナーボトルカバーと、
前記トナーボトル側に向けて気流を送る送風手段と、
前記トナーボトルカバーと前記ステイとの双方と接触するように前記トナーボトルカバーと前記ステイとの間に設けられ、前記トナーボトルカバーよりも熱伝導率の低い材料からなるとともに、前記送風手段からの気流を前記トナーボトルカバーおよび前記ステイとともに装置の外部に案内する接続部材と、を具備することを特徴とする画像形成装置。
対向する一対の側壁、これら側壁の一端側の縁部を繋ぐ底壁、及び前記一対の側壁の他端側の縁部から夫々水平方向外側に張り出す一対の第１張り出し壁を有し、前記側壁及び前記底壁により形成される空間に前記トナーボトルを収容するトナーボトルケースをさらに具備し、
前記トナーボトルカバーは、カバー本体、このカバー本体の両側の縁部から夫々水平方向外側に張り出す一対の第２張り出し壁、及びこれら一対の第２張り出し壁のうちの一方の第２張り出し壁の先端縁部から延出する延出壁を有し、前記トナーボトルケースの底壁と対向させ、かつ、前記一対の第１張り出し壁と前記一対の第２張り出し壁とを互いに連結させた状態で前記トナーボトルケースに取り付けられており、
前記接続部材は、前記延出壁の先端縁部から水平方向に張り出すように、前記延出壁に固定され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。
前記接続部材は、前記延出壁の先端縁部に沿う互いに平行な複数の凹溝を有しており、これら凹溝は、前記トナーボトルカバー側から前記ステイ側に向かって前記接続部材の一方の面と他方の面とに交互に設けられ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。
前記接続部材は、前記凹溝の一部を埋めるリブを有していることを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。
前記一対の第２張り出し壁は、前記トナーボトルカバーを前記トナーボトルケースに取り付けるためのねじ孔を有しているとともに、前記延出壁及び前記一対の第２張り出し壁のうちの前記延出壁と連なる一方の第２張り出し壁は、前記ねじ孔を除く領域の全域が閉塞されていることを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。