JPS61292166A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本発明は、回転多面鏡を用いてレーザビームを感光体上
に繰り返し走査しながら静電像を形成する光走査手段と
、該静電像を顕像化して転写紙に転写した後、熱定着器
により画像定着させる電子写真記録手段からなる画像形
成装置に係り、特に感光体ドラム周辺に発生したオゾン
や塵埃を除去しながら熱定着器周辺の熱拡散を防■トし
得る画像形成装置に関する。

「従来の技術」 従来より、半導体レーザより発振されたレーザビームを
、第１の結像レンズ系を通して平行な線状集束光として
回転多面鏡に入射させ、該回転多面鏡の回転により所定
角度偏向反射させなからｆθ特性を有する第２の結像レ
ンズ系に入射させて等速運動に変換させた後、感光体ド
ラム上を走査させながら所定の静電潜像を形成する光走
査手段は公知であり、この種の光走査手段においては雰
囲気温度の変動や湿度変化が生じると、各種ミラー系や
レンズ系に曇りが生じ、ビーム走査やビーム検出が不正
確になる。又前記の温度変動が生じると、半導体レーザ
の先出カー電流特性が変化し、該レーザより発振される
レーザビームの変調誤差により、正確なピッチ間隔の光
ドツトパターンが形成し得ないないのみならず、更に回
転多面鏡に連結された同期モータに回転変動が生じ、感
光体ドラムの回転速度との同期が採れず、ジッタ等が生
じたり種々の問題が派生する。この為光走査手段に換気
ファンを設けたものが提案されている（実開昭５５−１
１１１５４８）。

一方、このような光走査手段は一般に公知の電子写真記
録方式に基ずく静電記録装置内に組み込んで所定の画像
形成を行う訳であるが、該装置内には転写紙に転写され
たトナー像を熱定着させる熱定着器が組込まれている為
に、該熱定着器よりの熱が感光体ドラムに伝搬され易く
、当然にこれを防＋１する手段が必要である。

しかしながら上記　　の実用新案においては、定着器等
の電子写真記録手段とは隔壁によって緒閉しておりドラ
ムへの熱伝搬防Ｉｌ二は考慮されていない。

特にかかる構成の画像形成装置においては装置の小形化
と現像に使用するトナー収容容積の確保を図る為に、前
記光走査手段をユニット化し、該ユニットを熱定着器上
方の余裕空間内に配置する場合が多く、このような構成
を採る装置にあっては前記熱定着装置と感光体ドラム及
び光走査ユニット間の熱伝搬防１に手段を設ける事は、
本装置の実用化を図る上で極めて重要な要素である。

一方、熱定着装置と光走査ユニット間を完全に熱遮断す
る技術は従来全く存在せず、僅かに前記回転多面鏡と連
結する同期モータを冷却しながら前記熱定着器の熱拡散
を防止する技術が存在するのみである。（特開昭５９−
５５４８７号）第３図及び第４図はかかる従来技術の一
例を示す。その構成を簡単に説明すると、１０１は感光
体ドラムでその周囲に現像器１０２その他の電子写真形
成を行う一ヒで必要な各種周辺装置が配設されている。

一方、転写紙搬送路下流側の装置側壁１０３近傍には熱
定着器１０４が配設されており、トナー像が転写された
転写紙を熱定着後、外部に排出するよう構成されている
。

モして該熱定着器１０４−Ｌ方の余裕空間内には装置長
手方向はぼ全、幅に亙って光走査ユニッ）１１０が配置
されている。

光走査ユニッ）１１０は、回転多面鏡１１１その他の各
種走査部材を基板ｍ上の所定位置に配置して構成されて
いるが、感光体ドラム１０１上に出射ニラ）　１１０下
側の熱定着器１０４直上位置に配置している。

従ってかかる従来技術においては、熱定着器１０ｇ１ ４よりの熱が同期モータ欝に直接伝熱されるよ１３′ う構成される事となる為に、該同期モータ用の周囲を隔
壁１１４により囲繞し、該隔壁１１４の後部側板側に排
気ファン１１５を設けると共に、装置前カバー１１８側
（第４図参照）又は熱定着器１０４の定着ローラ１０５
軸線に沿ってスリット状に（第３図参照）夫々吸引口１
１？ａ、１１７ｂを形成し、前記熱定着器１０４により
伝搬された加熱空気を外部に排出するよう構成している
。

「発明が解決しようとする問題点Ｊ しかしながらかかる従来技術によれば、熱定着口１１？
ａ、　１１？ｂが形成された反対側の熱定着器１０４上
の加熱空気は吸引口１１７ｂによって形成されるエアー
カーテンによって遮断され、他に伝搬されず、却ってモ
ーター以外の他の光走査ユニット部材、例えば図示しな
い半導体レーザ周辺部に伝搬し、該レーザーより発振す
るレーザビームの変調誤差等が生じ易い。

又、前記従来技術においては、例えば第３図に示す技術
においては前記排気ファン１１５により吸引口１１７ａ
より隔壁１１４内を流れる空気の通風方向が定着ローラ
１０５の軸線と平行であり、又第４図に示す技術におい
ては前記スリット孔１１７ｂにより熱定着器１０４と感
光体ドラム１０１間にエアーカーテンが形成され、いず
れにしても感光体ドラム１０１近傍に滞留する空気をほ
とんど吸引し得ない。

この結果、現像、転写、クリーニング工程中に発生した
トナー粉その他の塵埃が感光体ドラムｌＯ１周囲に滞留
したままとなり、これらが光走査ユニット１１０内に入
り込み、該ユニッ）　１１０内のミラー系やレンズ系を
汚してしまう場合がある。

又同様に感光体ドラム１０１周囲に配設した転写器や帯
電器より発生したオゾン濃度が高まり、該オゾンの外部
流出により人体に悪影響を及ぼす場合がある。

本発明はかかる従来技術の欠点に鑑み、前記熱定着器よ
り発生した加熱空気の感光体ドラム側への熱伝搬を防止
するとともに該加熱空気を排気し、感光体ドラム周辺の
空気を光走査ユニットと仕切壁間を通過することによっ
て光走査ユニットの冷却をも行ない、熱定着器よりの熱
伝搬を有効に防■トし得る画像形成装置を提供する事を
目的とする。

又、本発明の他の目的は、感光体ドラム近傍に発生した
塵埃等をすみやかに外部に排出し得る共に、これらが光
走査ユニット内に全く侵入する事のない画像形成装置を
提供する事にある。

更に本発明の他の目的とする所は、感光体ドラム側の冷
却空気の吸引途中で、オゾンの吸着を行い、該感光体ド
ラム近傍１脈生したオゾンの滞留を防ぐと共に、該オゾ
ンが外部に排出するのを防止し得る画像形成装置を提供
する事にある。

ｒ問題点を解決する為の手段」 本発明はかかる技術的課題を達成する為に、例えば第１
図に示す如く、回転多面鏡１８を用いてレーザビームＬ
を感光体ドラム２上に繰り返し走査しながら静電像を形
成する光走査手段Ａと、該静電像を顕像化して転写紙３
に転写した後、熱定着器４により画像定着させる電子写
真記録手段Ｂからなる画像形成装置において、前記光走
査手段Ａをユニット化して閉鎖構造となし、該光走査ユ
ニット１０と電子写真記録手段８間を仕切る仕切壁５−
１：、に光走査ユニットｌＯを配置すると共に、前記熱
定着器４の入口側より感光体ドラム２間の仕切壁５の任
意個所に、感光体ドラム２と対面する如く開口部６を形
成し、該開口部６より吸引された空気が転写紙３搬送方
向に沿って、熱定着器４上方位置に形成された前記仕切
壁５と光走査ユニッ）１０間の所定空間部７を通過しな
がら外部に排出されるよう構成した技術手段を提案し、
特に好ましい実施例においては、前記開口部８にオゾン
フィルタ８を装着するのがよい。

６°は同じく仕切壁５の熱定着器４に対面する任意個所
に形成した開口部であり、熱定着器４周辺に発生した加
熱空気を感光体ドラム２側に伝搬させることなく空間部
７偏に吸引するためのものである。

尚、開口部８′にもオゾンフィルタ８′（想像線で示す
）を装着してもよい。

又前記空間部７を通過する空気は主として感光体ドラム
２近傍より吸引された空気である為に、前記光走査ユニ
ット１０の枠体１１はアルミその他の金属性材料で形成
してもよいが、熱定着器４で加熱された加熱空気も一部
吸引される為に、該熱伝導性の悪い材料、例えば精密加
工が可能なプラスチック材料で形成するのがよい。

「作用」 かかる技術手段によれば、熱定着器４の入口側と感光体
ドラム２間の仕切壁５に、感光体ドラム２と対面する如
く形成された開口部θ及び熱定着器４側に形成された開
口部６′より吸引された空気が、転写紙３搬送路方向に
沿って前記仕切壁５と光走査ユニッ）１０間の所定空間
部７を通過しながら外部に排出されるよう構成した為に
、感光体ドラム２周囲のオゾン吸着と冷却及び熱定着器
４より発生した加熱空気の吸引にあわせて光走査ユニッ
トの冷却を同一の通風路で行なうことができ通風手段が
少なくてすむ。

この結果光走査ユニットｌＯ内の半導体レーザ１２、ミ
ラー系、レンズ系その他の各種部材の温度変動に起因す
る曇りを完全に防ぎ得る。

又光走査ユニット１０底面側に露出されている同期モー
タ１３も温度上昇が生ずる事なく定常回転を補償し得る
。

又、かかる技術手段によれば、熱定着器４の入口側より
感光体ドラム２間の仕切壁５に、感光体ドラム２と対面
して開口部６が形成されている為に、該開口部６より感
光体ドラム２近傍に発生し□　　た塵埃等をすみやかに
吸引し畳目、つ外部に排出させる事が出来ると共に、光
走査ユニットｌＯは閉鎖構造である為に、これらの塵埃
等は該ユニット１０内に全く侵入する恐れがない。

更に本技術手段によれば、前記開口部８にオゾンフィル
タ８を装着する事により、感光体ドラム２側の冷却空気
を吸引途中で、オゾンの吸着を行い、該感光体ドラム２
近傍で派生したオゾンの滞留を防ぐと共に、該オゾンが
外部に排出されるのを完全に防止し得る。

「実施例」 以下、図面を参照して本発明の好適な実施例を例示的に
詳しく説明する。ただしこの実施例に記載されている構
成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは特に特
定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれのみに
限定する趣旨ではなく、単なる説明例に過ぎない。

第１図及び第２図は本発明の実施例に係る画像形成装置
を示す正面断面図で、先ずその概略構成について説明す
るに、感光体ドラム２は装置内略中央部に配置され、そ
の周面上に光走査ユニット１０、該静電潜像を可視像化
する現像ユニット２１、可視像化された前記静電像を転
写紙３に転写する転写器２２、転写後の残存トナーを除
去するクリーニング部材３８、表面の残存電荷を消去す
る除電ランプ２３、感光体ドラム２面を一様帯電させ次
の露光に備える帯電器２４が配置され、一方転写紙３搬
送路上に沿って入口側より順次、給紙カセット２５、Ｍ
紙ローラ２Ｂ、レジストローラ２７、搬送ガイド２８、
熱定着器４等が配置され、公知の電子写真印刷方式によ
り感光体ドラム２上に形成されたトナー像を転写紙３に
転写して定着させた後、外部に排出するよう構成されて
いる。又、２８は感光体ドラム２その他の回転部材を回
転させる駆動モータである。

さて、感光体ドラム２上方には、光走査ユニット１０を
所定位置に位置決め固定する仕切壁５が配設されており
、該仕切壁５は、感光体ドラム２下流側の垂直接線近傍
を通る垂直壁部５１と排紙側に設けた垂直壁部５４と、
傾斜段差状の開口部６及び熱定着器４の転写紙進入側上
部に対面する任意個所に形成した開口部Ｂ°を介して熱
定着器４方向に延設する水平壁部５２とからなり、垂直
壁部５１．５４の一ヒ端で装置ハウジング３０に固定さ
れている。

水平壁部５２は、感光体ドラム２母線直上位置にスリッ
ト開口５５を穿設し、走査ビームＬが感光体母線上に入
射可能に構成すると共に、傾斜段差状の開口部８の下流
側、即ち熱定着器４直−Ｌ部分を水平に延設して、該水
平壁部５２と光走査ユニット１０間に所定空間７を形成
する。

該所定空間７は光走査ユニット１０底偏に取り付けた同
期モータ１３の高さより僅かに大なる幅を有し、同期モ
ータ１３が水平壁部５２に接触しないように構成する。

又前記熱定着器４直上の水平壁部５２下面にはスポンジ
状の水滴吸収材３１が取り付けられており１、転写紙３
等から発生した水蒸気が前記水平壁部５２に露結した際
に、これを前記水滴吸収材３１に吸収させ、水滴の付着
及び落下から生じる不具合を防止している。そして該水
滴吸収材３１により吸収された水分は、熱定着器４の加
熱により逐次蒸発する。

一方、前記開ロ部６所定空間側にはオゾンフィルタ８が
取り付けられており、又排紙側に位置する垂直壁部２５
４内側の光走査ユニットｌＯの両側（第２図参照）には
ご対の送風器３２．３３が配置されている。

尚、送風器の取付位置は通風路が定着ローラの軸方向と
同一となるようにしてもよく、この場合はハウジング３
０に形成する通風孔は装置裏面側とする。

この結果、前記記録動作中における送風器３２．３３の
回転により、感光体ドラム２周辺部の内部空気が、開口
部８からオゾンフィルタ８を通って所定空間７内に吸引
され、光走査ユニッ）１０と水平壁部５２に挟まれる同
期モータ１３周辺を通過しながら装置外に排出される為
に、帯電器２４等のコロナ放電により感光体ドラム２近
傍に発生したオゾンが、開口部６に取り付けたオゾンフ
ィルタ８に容易に吸着され、人体に有害なオゾンの外部
排出を防止し得る。

又前記送風器３２．３３による通風は、同期モータ１３
の冷却と共に熱定着器礁により発生する加熱空気を開口
部８°で吸引することにより感光体ドラム２側に伝搬さ
せることなく所定空間７内を通風して排出される。この
結果同期モータ１３の定常回転を保証すると共に、光走
査ユニット１０内に配設した半導体レーザ１２の温度変
動による誤差の防止と、光走査ユニッ）１０内の各種ミ
ラー系の温度変動による曇り等を防１卜し得る。

次に光走査ユニッ）１０の構成について詳細に説明する
。

１１は光走査系各種部材を所定位置に組付ける枠体で、
精密成形可能なプラスチック樹脂から形成され、周囲に
側壁１１１ａが立設された枠体本体１１１と、該枠体本
体ｌｌｌを隠蔽する上部カバー１１２と、反射ミラー１
４．１５取付側に配された側板１１３とにより閉鎖構造
となす。

次にかかる枠体に組み付けられた各種部材の配置関係に
ついて説明する。

枠体本体１１１の図−Ｌ左方（熱定着器礁の直上位置）
には同期モータ１３と連結された回転多面鏡１Ｂが、又
その側方に位置する取付通路１１４には開口端側より順
次、半導体レーザ１２とシリンドリカルレンズ１７が位
置決め固定されており、半導体レーザ１２−より出射さ
れた変調ビームＬを走査方向に平行な線状スポット光と
して集束させた後、該取付通路１１４の出目側に配設さ
れた変向ミラー１８を介して、所定角度で回転多面鏡１
Ｂの偏向面に入射−結像させる。

回転多面鏡１Ｂは、同期モータ１３により感光体ドラム
２と同期して回転し、前記変調ビームＬを主走査方向に
掃引しながら扇状に等角速度運動をなす走査ビームＬと
して、回転多面鏡１６出射側に配置したｆθレンズ系ｌ
に入射させる。

そして該ｆθレンズ系ｌで走査ビームＬを等速連動に変
換した後、反射ミラー１４．１５を介してトロイダルレ
ンズ１８に入射させ、回転多面鏡１Ｂの面倒れを補正し
た後、スリット開口１１１ｂ、　５５より感尚、トロイ
ダルレンズ１９出射側の枠体本体１１１スリット開口１
１１ｂ部にはフィルター３８が介装され、光走査ユニッ
）１０内への塵埃の侵入を防いでいる。

一方、前記ｆθレンズ系ｌ出射側の、走査ビームＬ走査
開始側には検出ミラー３７が、又該検出ミラー３７と対
面する走査領域を外れた区域にはフォトダイオード３８
が夫々配置され、回転多面鏡１Ｂによる走査ビームＬの
繰り返し走査毎に検出ミラー３７を介してフォトダイオ
ード３８に導き、走査ビームＬの変調開始時期規制用の
基準信号を出力するよう構成している。

上述したように、光走査ユニット１０は枠体１１により
閉鎖構造となすと共に、上部カバー１１２を開放する事
により枠体本体１１１前面が露出する為、に、簡単に前
記各種部材の交換や調整及び修理を行う事が出来る。

「発明の効果」 以上記載の如く本発明によれば、光走査ユニッ゛トと熱
定着器間に形成した所定空間を通風路とし、感光体ドラ
ム側の空気を吸引するとともに、熱定着器よりの加熱空
気をドラム側に熱伝搬させることなく外部に排出する事
が出来る為に、該ユニット内の温度変動が生じる事なく
、半導体レーザの変調誤差や各種ミラー系やレンズ系に
曇りが生じる事なく、更に回転多面鏡に連結された同期
モータの定常回転を保証し、この結果、感光体ドラム−
Ｌに形成される光ドツトパターンのピッチずれやジッタ
等が生じる事なく、鮮明画像の形成が可能となる 又、本発明によれば、感光体ドラム近傍に発生した塵埃
等をすみやかに外部に排出し得る共に、これらが光走査
ユニット内に全く侵入する事がなく、これらの塵埃の付
着に起因する制御不良や画像鮮明度の低下等の各種不具
合を防１トし得る。

更に本発明によれば、前記感光体ドラム側の冷却空気を
吸引途中にオゾンフィルタを介在させる事により、該感
光体ドラム近傍で発生したオゾンを吸着し、該オゾンが
外部に排出するのを防止する事が出来る。等の種々の著
効を有す。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例に係る画像形成装置の概略構成
を示す正面断面図、第２図は光走査ユニットの平面断面
図である 第３図は従来技術に係る正面図断面図、第４図は一部を
変形したその要部拡大図である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）回転多面鏡を用いてレーザビームを感光体ドラム上
   に繰り返し走査しながら静電像を形成する光走査手段と
   、該静電像を顕像化して転写紙に転写した後、熱定着器
   により画像定着させる電子写真記録手段からなる画像形
   成装置において、前記光走査手段をユニット化して閉鎖
   構造となし、該光走査ユニットと電子写真記録手段間を
   仕切る仕切壁上に光走査ユニットを配置するとともに、
   該仕切壁の感光体ドラムに対面する側及び熱定着器に対
   面する側に開口部を形成し、該開口部より吸引された空
   気を熱定着器上方に形成した前記仕切壁と光走査ユニッ
   ト間の所定空間部を通過しながら外部に排出されるよう
   構成した事を特徴とする画像形成装置。 ２）前記感光体ドラムに対面する開口部にオゾンフィル
   タが装着された特許請求の範囲第１項記載の画像形成装
   置 ３）前記光走査ユニットの枠体を熱伝導性の悪い材料で
   形成した特許請求の範囲第１項又は第２項記載の画像形
   成装置