説明

排熱装置および画像形成装置

【課題】空気の流れによる騒音を低減し、空気の熱を放散することができる排熱装置及び画像形成装置を提供することにある。
【解決手段】第1の層と、第2の層と、第1の層と第2の層の間に分割部材と、分割部材に第1の層と第2の層を接続する複数の接続口とを設け、第1の層に流入した空気は、第1の層で空気の流れる方向を変えられ、接続口を通り第2の層から排出される。このとき、第1の層に放熱手段を設け、放熱手段は、第1の層に流入した空気を冷却するとともに案内する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、排熱装置および画像形成装置に関する。
【背景技術】
【0002】
光学的に潜像が形成された感光体ドラムにトナー画像を形成し、それを転写ベルトに1次転写し、それをさらに転写ベルトから紙等の記録媒体に2次転写することで印刷を行う画像形成装置が知られている。このような画像形成装置は、転写ベルトを駆動させる駆動装置や記録媒体にトナーを定着させる定着装置などから発生する熱により暖められた空気を画像形成装置の外に排出している。このような技術については、例えば特許文献1に記載されている。
【0003】
【特許文献1】特開平9−190122
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
ところで、印刷を行う画像形成装置では、駆動装置などから発生した熱により暖められた空気を、排気手段により画像形成装置の外に排出し、画像形成装置内が高温になるのを防止しているが、特に定着手段から発生する熱は高温である。また、排気手段の動作による騒音および空気の流れによる騒音が発生する。
【0005】
本発明は、以上のような技術的課題を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、空気の流れによる騒音を低減することができる排熱装置及び画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0006】
請求項1に記載の発明は、第1の層と、第2の層と、第1の層と第2の層の間に分割部材と、分割部材に第1の層と第2の層を接続する複数の接続口とを設け、第1の層に流入した空気は、第1の層で空気の流れる方向を変えられ、接続口を通り第2の層から排出されることを特徴とする排熱装置である。
【0007】
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の発明において、第1の層に放熱手段を設け、放熱手段は、第1の層に流入した空気を冷却するとともに案内することを特徴とする。
【0008】
請求項3に記載の発明は、請求項1または2に記載の排熱装置と、画像を形成する画像形成手段と、画像形成手段から発生する熱を排出する排出手段とを備え、排出手段により排出された空気を第1の層に流入させることを特徴とする画像形成装置である。
【0009】
請求項4に記載の発明は、請求項3に記載の発明において、第1の層と第2の層を形成する箱体を備え、箱体は、画像形成手段の外装を形成していることを特徴とする。
【0010】
請求項5に記載の発明は、箱体に箱体を分割する分割部材を設け、分割部材により分割された一方の空間を第1の層とし、分割部材により分割された他方の空間を第2の層とし、第1の層に空気を流入させる流入手段と、第2の層から空気を流出させる流出手段と、分割部材に第1の層と第2の層とを接続する複数の接続口とを設け、流入手段により第1の層に流入した空気は、第1の層で空気の流れる方向を変えられ接続口を通り、流出手段により第2の層から排出されることを特徴とする排熱装置である。
【0011】
請求項6に記載の発明は、請求項5に記載の発明において、第1の層に放熱手段を設け、放熱手段は、第1の層に流入した空気を冷却するとともに案内することを特徴とする。
【0012】
請求項7に記載の発明は、請求項5または6に記載の排熱装置と、画像を形成する画像形成手段と、画像形成手段から発生する熱を排出する排出手段とを備え、排出手段により排出された空気を第1の層に流入させることを特徴とする画像形成装置である。
【0013】
請求項8に記載の発明は、請求項7に記載の発明において、箱体は、画像形成手段の外装を形成していることを特徴とする。
【0014】
請求項9に記載の発明は、請求項3、4、7または8に記載の発明において、接続口からの空気の流入方向を画像形成手段方向にすることを特徴とする。
【0015】
請求項10に記載の発明は、請求項3、4、7〜9のいずれかに記載の発明において、第2の層を画像形成手段と第1の層の間に設けることを特徴とする。
【発明の効果】
【0016】
請求項1に記載の発明によれば、空気の流速を低減することができるので、空気の流れによる騒音を低減することができる。
【0017】
請求項2に記載の発明によれば、排気される空気の熱を放散することができる排熱装置を提供することができる。
【0018】
請求項3に記載の発明によれば、画像形成手段内の騒音を遮音することができる。
【0019】
請求項4に記載の発明によれば、部品点数が少なくなるので、画像形成装置を製作する費用を削減することができる。
【0020】
請求項5に記載の発明によれば、空気の流速を低減することができるので、空気の流れによる騒音を低減することができる。
【0021】
請求項6に記載の発明によれば、排気される空気の熱を放散することができる排熱装置を提供することができる。
【0022】
請求項7に記載の発明によれば、画像形成手段内の騒音を遮音することができる。
【0023】
請求項8に記載の発明によれば、部品点数が少なくなるので、画像形成装置を製作する費用を削減することができる。
【0024】
請求項9に記載の発明によれば、画像形成手段を冷却することができる。
【0025】
請求項10に記載の発明によれば、空気の流れにより発生する騒音および画像形成手段内の騒音を低減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0026】
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
【0027】
(1) 第1の実施形態
(構成)
図1は、本発明の第1の実施形態に係る画像形成装置の概要の一例を示す側面図である。図2は、本発明の第1の実施形態に係る画像形成装置の概要の一例を示す図である。図1には、画像形成装置の一例であるカラープリンタ100が示されている。このカラープリンタ100は、装置本体200および排熱装置300を備えている。
【0028】
装置本体200は、転写手段用モータ210および排気ファン220を備えており、装置本体200の背面に流入口230を設けている画像形成手段である。転写手段用モータ210は、装置本体200の上部背面側に備えられており、トナー画像を転写ベルトに1次転写し、それをさらに転写ベルトから紙等の記録媒体に2次転写するための図示省略した転写手段を駆動する。転写手段用モータ210は、転写手段を駆動しているため熱の発生源となる。このような他の熱の発生源としては、図示省略した用紙搬送手段、潜像形成手段、現像手段および定着手段を駆動するモータなどがある。
【0029】
排気ファン220は、装置本体200の中部背面側に備えられており、モータなどから発生した熱により暖められたエアを、回転することにより流入口230から装置本体200の外に排出する排出手段である。排気ファン220は、排気ファン220が回転することにより発生する騒音およびエアの流れにより発生する騒音の発生源となる。
【0030】
排熱装置300は、ダクト310、排気層320および放熱層330を備えており、装置本体200から排出されたエアを冷却してカラープリンタ100の外に排出するとともに、装置本体200から発生する騒音を遮音する装置である。ダクト310は、流入口230と接続され、排気ファン220により排気されるエアを放熱層330へ導くための通路となる流入手段である。
【0031】
排気層320は、装置本体200の上部背面、排気層カバー321および境界壁322により形成されている第2の層である。排気層カバー321には、図2に示すように、排気層カバー321の上面および側面に複数の排気口321aが形成されている。排気層カバー321は、カラープリンタ100の外装カバーとしての機能を兼ねている。排気口321aは、図2に示すように、排気層カバー321の上面および側面に複数形成されており、排気層320に流入したエアをカラープリンタ100の外に排出させる流出手段である。
【0032】
境界壁322は、流出口322aおよび複数の接続口322bが形成されており、排気層320と放熱層330に分割する分割部材である。流出口322aは、ダクト310を介して流入口230と接続し、ダクト310に流入したエアを放熱層330に流出させる流入手段である。接続口322bは、排気層320と放熱層330を接続し、放熱層330に流入したエアを排気層320に流出させる接続口である。
【0033】
放熱層330は、境界壁322および放熱層カバー331により形成されている第1の層である。放熱層カバー331は、エア流ガイド332およびヒートシンク333を備えている。放熱層カバー331は、放熱部材として機能するので、金属などの熱伝導率の高い部材で構成されており、カラープリンタ100の外装カバーとしての機能を兼ねている。エア流ガイド332は、放熱層カバー331の内側側面に取り付けられており、放熱層330に流入したエアを流出口322a付近に留まらないようにガイドする。
【0034】
ヒートシンク333は、放熱層カバー331の内側背面に取り付けられており、発生した熱により暖められたエアの熱を、放熱層カバー331を介してカラープリンタ100の外に放散する放熱手段である。したがって、ヒートシンク333の材質は、放熱部材として機能するので、金属などの熱伝導率の高い部材で構成されている。
【0035】
ヒートシンク333は、放熱層330に流入したエアを接続口322bにガイドする。したがって、ヒートシンク333は、エアをガイドするため図1および図2では垂直に取り付けられているが、流出口322a、接続口322bおよび排気口321aの位置に基づいて水平に取り付けてもよいし斜めに取り付けてもよい。また、ヒートシンク333の形状は、板状の部材に限られず湾曲状の部材でもよい。さらに、その他の構成としては、放熱層330に放熱板などの放熱部材を備えた構成としてもよい。
【0036】
(動作例)
次に、上記のような構成を有するカラープリンタ100の排気動作について図1を参照して説明する。カラープリンタ100で印刷を行うと、転写手段用モータ210は、駆動することによって発熱し、その発熱により転送手段用モータ210付近のエアが暖められる。その暖められたエアは、排気ファン220の回転により排気ファン220に吸い寄せられ、排気ファン220から流入口230を通りダクト310へ排出される(図中矢印A)。ダクト310に流入したエアは、流出口322aを通りエア流ガイド332にガイドされ、ヒートシンク333で熱を放散させるとともに、ヒートシンク333にガイドされエアの向きを変えて接続口322bを通り排気層320に流出する(図中矢印B)。
【0037】
このとき、向きを変えたエアは、放熱層カバー331と衝突するため流速が下がる。また、向きを変えた一部のエアは、向きを変える前の一部のエアと衝突するため流速が下がる。さらに、複数の接続口322bを設けた境界壁322により、エアが分散されて排気層320に流出するため流速が下がる。このようにエアの流速が下がることにより、エアの流れにより発生する騒音を低減することができる。同じように、排気ファン220が回転することにより発生する騒音は、排気層320、境界壁322および放熱層330により低減される。
【0038】
一方、ヒートシンク333にガイドされたエアは、ヒートシンク333に熱を奪われて冷却される。その後、ヒートシンク333が吸収した熱は、放熱層カバー331を介してカラープリンタ100の外に放熱される。
【0039】
そして、排気層320に流入したエアは、排気層カバー321の上面および側面に設けた複数の排気口321aを通りカラープリンタ100の外に排出される(図中矢印C)。このとき、排気層320が装置本体200と放熱層330の間にあるため、放熱層330で冷却されたエアによって転写手段用モータ210付近のエアが冷却される。
【0040】
なお、第1の実施形態では、装置本体200が排気ファン220を1個しか備えていないが、装置本体200が複数の排気ファン220を備え、複数の排気ファン220から排気されるエアを放熱層330に流入させる構成とした画像形成装置であってもよい。
【0041】
(2) 第2の実施形態
図3は、本発明の第2の実施形態に係る画像形成装置の概要の一例を示す図である。第2の実施形態では、排気ファン220を装置本体200の上部に備えており、ヒートシンク333を水平に取り付けている。
【0042】
このような構成を有するカラープリンタ100の排気動作は、排気ファン220からダクト310に排出されたエアが、流出口322aを通りヒートシンク333で熱を放散させるとともにヒートシンク333にガイドされ、エアの向きを変えて接続口322bを通り排気層320に流入する。そして、排気層320に流入したエアが、排気層カバー321の上面および側面に設けた複数の排気口321aからカラープリンタ100の外に排出される。
【0043】
(3) 第3の実施形態
図4は、本発明の第3の実施形態に係る画像形成装置の概要の一例を示す側面図である。第3の実施形態では、装置本体200の上部に排気ファン220、装置本体200の下部に下部ダクト240および下部排気ファン250を備えている。また、装置本体200の中面に下部流入口260および装置本体200の下面に下部排気口270を設けている。
【0044】
このような構成を有するカラープリンタ100の排気動作は、ダクト310、放熱層330および排気層320を通り排気口321aから排出されたエアが、下部流入口260を通り下部ダクト240に流入し、下部排気ファン250に吸い寄せられ下部排気口270からカラープリンタ100の外に排出される。
【0045】
(4) 第4の実施形態
図5は、本発明の第4の実施形態に係る画像形成装置の概要の一例を示す側面図である。第4の実施形態では、ダクト310を備えておらず、放熱層330を装置本体200と排気層320の間に設け、複数の排気口321aを排気層カバー321の下部側面および下部背面に設けている。
【0046】
このような構成を有するカラープリンタ100の排気動作は、排気ファン220から放熱層330に排出されたエアが、ヒートシンク333で熱を放散させるとともにヒートシンク333にガイドされ、エアの向きを変えて接続口322bを通り排気層320に流入する。このとき、ヒートシンク333で冷却されたエアによって転写手段用モータ210付近のエアが冷却される。そして、排気層320に流入したエアが、排気層カバー322の下部側面および下部背面に設けた複数の排気口321aからカラープリンタ100の外に排出される。
【0047】
(5) 第5の実施形態
図6は、本発明の第5の実施形態に係る画像形成装置の概要の一例を示す図である。図6(A)は、本発明の第5の実施形態に係る画像形成装置の概要の一例を示す側面図であり、図6(B)は、本発明の第5の実施形態に係る画像形成装置の概要の一例を示す背面図である。第5の実施形態では、排気ファン220から排出されるエアの排出位置に排熱装置300を個別に備えている。このような構成にすることによって、小型化と低コスト化が図れる。
【0048】
(6) 第6の実施形態
図7は、本発明の第6の実施形態に係る画像形成装置の概要の一例を示す側面図である。第6の実施形態では、遮音層340を設け、遮音層340を排気層320と放熱層330の間に設けている。遮音層340は、境界壁322、遮音層カバー341および第2境界壁342により形成されており、音を遮音する層である。遮音層カバー341は、カラープリンタ100の外装カバーとしての機能を兼ねている。
【0049】
第2境界壁342は、第2流出口342aおよび複数の第2接続口342bが形成されており、放熱層330と遮音層340に分割する分割部材である。第2流出口342aは、ダクト310を介して流入口230と接続し、ダクト310に流入したエアを放熱層330に流出させる流入手段である。第2接続口342bは、放熱層330と遮音層340を接続し、放熱層330に流入したエアを遮音層340に流出させる接続口である。
【0050】
このような構成を有するカラープリンタ100の排気動作は、排気ファン220からダクト310に排出されたエアが、流出口342aを通りヒートシンク333で熱を放散させるとともにヒートシンク333にガイドされ、エアの向きを変えて第2接続口342bを通り遮音層340に流入する(図中矢印D)。そして、遮音層340に流入したエアが、接続口322bを通り排気層320に流出し、排気層カバー321の上面および側面に設けた複数の排気口321aからカラープリンタ100の外に排出される(図中矢印E)。
【0051】
このような構成を有するカラープリンタ100では、層を増やすことにより騒音をさらに低減することができる。
【産業上の利用可能性】
【0052】
本発明は、装置内の空気を排出する排気ファンを備えた装置やカラープリンタ、FAX、カラー複写機、これらの複合機といった画像形成装置に利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【0053】
【図1】第1の実施形態に係る画像形成装置の概要の一例を示す側面図である。
【図2】第1の実施形態に係る画像形成装置の概要の一例を示す図である。
【図3】第2の実施形態に係る画像形成装置の概要の一例を示す図である。
【図4】第3の実施形態に係る画像形成装置の概要の一例を示す側面図である。
【図5】第4の実施形態に係る画像形成装置の概要の一例を示す側面図である。
【図6】第5の実施形態に係る画像形成装置の概要の一例を示す図である。
【図7】第6の実施形態に係る画像形成装置の概要の一例を示す側面図である。
【符号の説明】
【0054】
100…カラープリンタ、200…装置本体、220…排気ファン、300…排熱装置、310…ダクト、320…排気層、321…排気層カバー、321a…排気口、322…境界壁、322a…流出口、322b…接続口、330…放熱層、331…放熱層カバー、333…ヒートシンク。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
第1の層と、
第2の層と、
前記第1の層と前記第2の層の間に分割部材と、
前記分割部材に前記第1の層と前記第2の層を接続する複数の接続口とを設け、
前記第1の層に流入した空気は、前記第1の層で空気の流れる方向を変えられ、前記接続口を通り前記第2の層から排出されること
を特徴とする排熱装置。
【請求項2】
前記第1の層に放熱手段を設け、
前記放熱手段は、前記第1の層に流入した空気を冷却するとともに案内すること
を特徴とする請求項1に記載の排熱装置。
【請求項3】
請求項1または2に記載の排熱装置と、
画像を形成する画像形成手段と、
前記画像形成手段から発生する熱を排出する排出手段とを備え、
前記排出手段により排出された空気を前記第1の層に流入させること
を特徴とする画像形成装置。
【請求項4】
前記第1の層と前記第2の層を形成する箱体を備え、
前記箱体は、前記画像形成手段の外装を形成していること
を特徴とする請求項3に記載の画像形成装置。
【請求項5】
箱体に前記箱体を分割する分割部材を設け、
前記分割部材により分割された一方の空間を第1の層とし、
前記分割部材により分割された他方の空間を第2の層とし、
前記第1の層に空気を流入させる流入手段と、
前記第2の層から空気を流出させる流出手段と、
前記分割部材に前記第1の層と前記第2の層とを接続する複数の接続口とを設け、
前記流入手段により前記第1の層に流入した空気は、前記第1の層で空気の流れる方向を変えられ前記接続口を通り、前記流出手段により前記第2の層から排出されること
を特徴とする排熱装置。
【請求項6】
前記第1の層に放熱手段を設け、
前記放熱手段は、前記第1の層に流入した空気を冷却するとともに案内すること
を特徴とする請求項5に記載の排熱装置。
【請求項7】
請求項5または6に記載の排熱装置と、
画像を形成する画像形成手段と、
前記画像形成手段から発生する熱を排出する排出手段とを備え、
前記排出手段により排出された空気を前記第1の層に流入させること
を特徴とする画像形成装置。
【請求項8】
前記箱体は、前記画像形成手段の外装を形成していること
を特徴とする請求項7に記載の画像形成装置。
【請求項9】
前記接続口からの空気の流入方向を前記画像形成手段方向にすること
を特徴とする請求項3、4、7または8に記載の画像形成装置。
【請求項10】
前記第2の層を前記画像形成手段と前記第1の層の間に設けること
を特徴とする請求項3、4、7〜9のいずれかに記載の画像形成装置。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【公開番号】特開2008−83301(P2008−83301A)
【公開日】平成20年4月10日(2008.4.10)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2006−262106(P2006−262106)
【出願日】平成18年9月27日(2006.9.27)
【出願人】(000005496)富士ゼロックス株式会社 (21,908)
【Fターム(参考)】