説明

画像形成装置

【課題】 装置内を空冷するファンを不要にできるとともに、各部を駆動するモーターにより発生する騒音が機外に漏出しないようにでき、また装置内外へのトナー飛散がない画像形成装置の提供を課題とする。
【解決手段】 電源基板82を有する電源部80と、露光装置50の駆動用モーター92を有する駆動部90と、現像装置16及び定着装置70を有する画像形成部14と、を互いに空気が流通しないように仕切るとともに、駆動部90以外に、外気を取り入れ可能な通気口88、94、96を設ける。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、画像形成装置に関し、更に詳しくは、装置内を空冷するためのファンを不要にできる画像形成装置に関する。
【背景技術】
【0002】
従来より、本体カバー(本体外装)と、本体カバー内に収容される画像形成部と、電源部とを備えた画像形成装置において、画像形成部が電源部の熱の影響を受けないようにするために、その電源部を本体カバーの外側に配置したものが知られている(例えば、特許文献1参照)。
【特許文献1】特開平6−250459号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
しかしながら、このような構成の画像形成装置であっても、装置内を空冷するためのファンが設けられていると、そのファンを駆動するモーターにより発生する騒音が機外に漏出するという問題があった。また、ファン以外に、各部を空冷するために、本体カバーにルーバー(通気口)が形成されていると、そのルーバーから各部を駆動するモーターにより発生する騒音が機外に漏出するという問題があった。更に、ファンを使用することで、装置内外にトナーが飛散してしまうという問題もあった。
【0004】
そこで、本発明は、このような問題点に鑑み、装置内を空冷するファンを不要にできるとともに、各部を駆動するモーターにより発生する騒音が機外に漏出しないようにでき、またファンによる装置内外へのトナー飛散がない画像形成装置を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0005】
上記の目的を達成するために、本発明に係る請求項1に記載の画像形成装置は、電源基板を有する電源部と、露光装置を含む各部の駆動用モーターを有する駆動部と、現像装置及び定着装置を有する画像形成部と、を互いに空気が流通しないように仕切るとともに、前記駆動部以外に、外気を取り入れ可能な通気口を設けたことを特徴としている。
【0006】
請求項1に記載の発明によれば、電源部と駆動部と画像形成部とが、互いに空気が流通しないように仕切られ、かつ駆動部以外、即ち電源部と画像形成部には通気口が設けられているため、電源部及び画像形成部から発生する熱は、好適に排熱され、駆動部へ伝わることがない。したがって、電源部、駆動部、画像形成部を空冷するためのファンが不要となる。また、駆動用モーターを有する駆動部には通気口が設けられていないため、その駆動用モーターによる騒音が機外に漏出することがない。
【0007】
また、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、前記電源部は、コントロール基板を有し、該コントロール基板の上方に前記電源基板を配置したことを特徴としている。
【0008】
請求項2に記載の発明によれば、自然対流により、電源基板から発生する熱がコントロール基板に伝わりにくい。したがって、電源部に空冷用のファンが設けられていなくても問題が生じない。
【0009】
更に、請求項3に記載の画像形成装置は、請求項1又は請求項2に記載の画像形成装置において、前記電源基板と、前記露光装置の駆動用モーターと、前記定着装置と、をそれぞれ本体外装の壁面近傍に互いに離隔して配置したことを特徴としている。
【0010】
請求項3に記載の発明によれば、高温部となる電源基板、駆動用モーター、定着装置が、互いに離隔され、かつ本体外装の壁面近傍に配置されるので、それらから発生する熱は機外へ放熱されやすい。したがって、それらを空冷するためのファンが不要となる。
【0011】
また、請求項4に記載の画像形成装置は、請求項1乃至請求項3の何れか1項に記載の画像形成装置において、前記定着装置を前記画像形成部の上部側に配置したことを特徴としている。
【0012】
請求項4に記載の発明によれば、自然対流により、定着装置から発生する熱が画像形成部へ伝わりにくい。したがって、画像形成部に空冷用のファンが設けられていなくても問題が生じない。
【0013】
また、請求項5に記載の画像形成装置は、請求項1乃至請求項4の何れか1項に記載の画像形成装置において、前記画像形成部に、記録媒体を搬送する搬送路を略鉛直方向に設けたことを特徴としている。
【0014】
請求項5に記載の発明によれば、搬送路を略鉛直方向に設けたので、画像形成部内の熱は、自然対流により、その搬送路に沿って効率よく排熱される。
【0015】
そして、請求項6に記載の画像形成装置は、請求項5に記載の画像形成装置において、前記電源部を、前記画像形成部を挟んで、前記搬送路と反対側に設けたことを特徴としている。
【0016】
請求項6に記載の発明によれば、電源部を、画像形成部を挟んで、搬送路とは反対側に設けたので、画像形成装置全体の熱分布が極端に偏ることがない。
【発明の効果】
【0017】
以上、何れにしても本発明によれば、装置内を空冷するファンを不要にできるとともに、各部を駆動するモーターにより発生する騒音が機外に漏出しないようにでき、またファンによる装置内外へのトナー飛散がない画像形成装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0018】
以下、本発明の最良な実施の形態について、図面に示す実施例を基に詳細に説明する。なお、図1乃至図3で示す矢印FRを前側、矢印REを後側とし、矢印LEを左側、矢印RIを右側とする。図1で示すように、画像形成装置10は、本体カバー(本体外装)12を有し、画像形成装置10の略中央部には、ロータリー現像装置16等を有する画像形成部14が配設されている。
【0019】
画像形成装置10の下部には、記録用紙が収納される給紙カセット18が配置されており、給紙カセット18の手前(矢印FR方向)側上部には、給紙カセット18から記録用紙を供給するフィードローラー22と、供給される記録用紙を1枚ずつ捌くリタードローラー24が配置されている。
【0020】
搬送路20は、フィードローラー22から排出口30までの記録用紙の通路であり、この搬送路20は、画像形成装置10の前側にあって、給紙カセット18から後述する定着装置70まで略鉛直方向に形成されている。この搬送路20の定着装置70の上流側に、後述する二次転写ローラー66と二次転写バックアップローラー60とが配置され、二次転写ローラー66と二次転写バックアップローラー60の上流側に、レジストローラー26が配置されている。また、搬送路20の排出口30の近傍には排出ローラー28が配置されている。
【0021】
したがって、給紙カセット18からフィードローラー22によって送り出された記録用紙は、リタードローラー24により捌かれて最上部の記録用紙のみ搬送路20に導かれる。そして、その記録用紙は、レジストローラー26により一時停止され、タイミングをとって、後述する二次転写ローラー66と二次転写バックアップローラー60との間(二次転写部)へ送られる。
【0022】
画像形成装置10の略中央部よりも稍後側には、ロータリー現像装置16が配設されている。ロータリー現像装置16は、回転体34内にイエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(K)の4色のトナー像をそれぞれ形成する現像器38Y〜38Kを有し、回転軸36を中心として、左回り(図1において反時計回り)に回転するようになっている。現像器38Y〜38Kのそれぞれは現像ローラー40Y〜40Kを有し、例えばコイルスプリング等の弾性体42により、回転体34の略径方向に押圧されている。
【0023】
また、ロータリー現像装置16には、例えば感光体ドラムからなる像担持体44が当接するように配置されており、現像ローラー40Y〜40Kは、像担持体44に当接していない状態で、それぞれの外周の一部が回転体34の外周から半径方向に、例えば2mm突出している。なお、現像ローラー40Y〜40Kのそれぞれの両端には、現像ローラー40Y〜40Kの直径よりも僅かに大きい直径のトラッキングローラー(図示省略)が現像ローラー40Y〜40Kと同軸で回転するように設けられている。
【0024】
つまり、現像器38Y〜38Kの現像ローラー40Y〜40Kは、回転軸36を中心として、それぞれ90度の間隔で回転体34の外周に配置され、現像ローラー40Y〜40Kのトラッキングローラーが像担持体44の両端に設けられたフランジ(図示省略)に当接して、現像ローラー40Y〜40Kと像担持体44との間に所定の隙間を形成しつつ、像担持体44上の潜像をそれぞれの色のトナーで現像するようになっている。
【0025】
また、像担持体44の下方には、その像担持体44の表面を一様に帯電する帯電部材としての帯電ローラー46が設けられている。そして、像担持体44には、帯電ローラー46よりも、像担持体44の回転方向下流側に、クリーニング部材としてのクリーニングブレード48が当接している。このクリーニングブレード48により、一次転写後に像担持体44に残留する廃トナーが掻き取られる構成である。
【0026】
また、ロータリー現像装置16の下方には、帯電ローラー46により帯電された像担持体44に、レーザー光等の光ビームにより潜像を書き込む露光装置50が配置されている。また、ロータリー現像装置16の前方側には、ロータリー現像装置16によって可視化されたトナー像を、一次転写部である像担持体44から二次転写部である二次転写ローラー66まで搬送する中間転写装置52が設けられている。
【0027】
中間転写装置52は、中間転写体としての中間転写ベルト54、ラップインローラー56、ラップアウトローラー58、二次転写バックアップローラー60、テンションローラー62、64から構成されており、二次転写バックアップローラー60によって前方へ向かって張り出されている中間転写ベルト54が二次転写ローラー66に当接している。
【0028】
中間転写ベルト54は、ラップインローラー56と、ラップアウトローラー58との間で像担持体44にラップ状に当接する一次転写部(像担持体ラップ領域)を有しており、像担持体44に所定の範囲だけ巻きついて、像担持体44の回転に従動するようになっている。中間転写ベルト54は、像担持体44上のトナー像が一次転写された後、この一次転写されたトナー像を、二次転写バックアップローラー60に向けて搬送する。
【0029】
中間転写装置52の二次転写バックアップローラー60には、搬送路20を挟んで二次転写ローラー66が対峙している。つまり、二次転写ローラー66と二次転写バックアップローラー60との間が二次転写部となっており、二次転写ローラー66は、二次転写バックアップローラー60の補助により、中間転写ベルト54上に一次転写されたトナー像を記録用紙に二次転写する。なお、図示しないが、テンションローラー62の近傍には、二次転写後に中間転写ベルト54上に残留する廃トナーを掻き取るクリーニング部材が配設されている。
【0030】
また、二次転写部の上方(下流側)には、定着装置70が配置されている。定着装置70は、加熱ローラー72と加圧ローラー74とを有し、二次転写ローラー66及び二次転写バックアップローラー60により記録用紙に二次転写されたトナー像を、その加熱ローラー72及び加圧ローラー74で加熱・加圧して溶融することにより、記録用紙に定着させるようになっている。
【0031】
そして、記録用紙に転写されたトナー像が定着装置70によって定着されると、その記録用紙は、排出ローラー28によって排出口30から排出部32へ排出される。この排出部32は、排出口30部分が低く、背面方向(後方向)に向けて徐々に高くなるように傾斜している。
【0032】
以上のような構成の画像形成装置10において、次にその作用を説明する。画像形成装置10に画像形成信号が送られると、像担持体44が帯電ローラー46により一様に帯電される。そして、その一様に帯電された像担持体44には、露光装置50から画像信号に基づいた光ビームが照射される。つまり、露光装置50からの光ビームが像担持体44の表面を露光し、それによって潜像が形成される。
【0033】
露光装置50により像担持体44の表面に形成された潜像は、ロータリー現像装置16によってイエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(K)のトナー像として現像され、中間転写ベルト54に重ねられて一次転写される。なお、一次転写後に、像担持体44上に残留する廃トナーは、クリーニングブレード48によって掻き取られ、回収される。
【0034】
一方、給紙信号等により、給紙カセット18に収納された記録用紙は、フィードローラー22により送り出され、リタードローラー24により捌かれて搬送路20に導かれ、レジストローラー26により一次停止され、タイミングをとって二次転写部へ搬送される。
【0035】
記録用紙が二次転写部に導かれると、中間転写ベルト54に一次転写されているトナー像が、その記録用紙に二次転写ローラー66と二次転写バックアップローラー60によって二次転写される。二次転写後に、中間転写ベルト54上に残留する廃トナーは、クリーニング部材(図示省略)によって掻き取られ、回収される。
【0036】
こうして、トナー像を転写された記録用紙は、定着装置70に導かれ、加熱ローラー72と加圧ローラー74とによる熱圧力によって、トナー像を定着される。そして、トナー像が定着された記録用紙は、排出ローラー28により排出口30から排出部32へ排出される。
【0037】
次に、以上のような画像形成装置10において、各部のレイアウトについて説明する。図1乃至図3で示すように、この画像形成装置10は、電源基板82やコントロール基板84等を有する電源部80と、ロータリー現像装置16の回転体34を回転させる駆動用モーター(図示省略)や露光装置50の光走査系を回転させる駆動用モーター92等、各部の駆動用モーターを有する駆動部90と、ロータリー現像装置16及び定着装置70を有する画像形成部14が、互いに空気が流通しないように仕切られている。
【0038】
すなわち、画像形成部14の後側(画像形成部14を挟んで、搬送路20とは反対側)に電源部80が配設され、画像形成部14の右側で、かつ電源部80の前側に駆動部90が配設されている。そして、本体カバー12の上面において、電源部80の右上方(電源基板82の上方)には、外気を取り入れ可能なルーバー(通気口)94が形成され、定着装置70(加熱ローラー72)の上方にも、ルーバー(通気口)96が形成されている。
【0039】
このような構成にすると、電源部80、駆動部90、画像形成部14において、互いの熱や塵埃が影響し合うことを防止できるとともに、電源部80と画像形成部14から発生する熱を好適に排熱することができるので、駆動部90へその熱が伝わらないようにできる。したがって、電源部80、駆動部90、画像形成部14を空冷するためのファンを不要にできる。
【0040】
また、駆動部90にルーバー(通気口)を形成していないので(駆動部90が密閉構造とされているため)、駆動用モーター92等の各部の駆動用モーターにより発生する騒音が機外に漏出することもない。つまり、以上のような構成にすると、空冷用のファンが取り付けられていなくても、電源部80や定着装置70から発生する熱の影響による装置内の温度上昇を抑制できる(自然空冷できる)とともに、駆動部90から発生する(駆動用モーター92等による)騒音の漏出を防止することができる。
【0041】
なお、高速で回転する駆動用モーター92等を有する駆動部90と、トナーを含む画像形成部14とが仕切られていると、その駆動用モーター92等の回転による気流の乱れが浮遊トナーを誘発することを防止できる効果もある。更に、画像形成部14も搬送路20及び定着装置70を除いて密閉構造とされているので、浮遊トナーの対流を抑制することができ、画像形成部14内の浮遊トナーによる汚染を低減することができる。
【0042】
また、図2においては電源部80と駆動部90を判りやすくするために、ボックス状に描いているが、画像形成部14との間が仕切られていれば、どのような構成にしてもよい。また、ルーバー96の前方側には、コントロールパネル68が、側面視及び平面視で定着装置70と殆ど重ならない位置関係に配設されている(図4で示す仮想線T1参照)。これにより、定着装置70から発生する熱が、コントロールパネル68へ悪影響を及ぼさないようにできている。
【0043】
また、電源部80において、図3で示す背面視で、右側上部には、電源基板82が配設され、右側下部には、コントロール基板84が配設されている。そして、左側には、画像処理基板86が配設されており、本体カバー12の後壁12Aには、ルーバー(通気口)88が上下左右に計4つ形成されている。
【0044】
一般に、コントロール基板84は耐熱性が低く、電源基板82は耐熱性が高い。したがって、コントロール基板84の上方に電源基板82が配置されていると、自然対流により、電源基板82から発生する熱がコントロール基板84に伝わることがないため、電源部80に空冷用のファンが設けられていなくても問題が生じないようにできる。
【0045】
また、図1で示すように、露光装置50の光走査系を回転させる駆動用モーター92が、本体カバー12の後壁12Aの下部近傍に配置され、定着装置70が、画像形成部14の前上部側に配置されている。つまり、高温部となる電源基板82、駆動用モーター92、定着装置70が、それぞれ本体カバー12の壁面近傍に、互いに離隔して配置されている。
【0046】
したがって、それら各高温部から発生する熱は機外へ放熱されやすくなり、これによっても空冷用のファンが不要となる。特に、定着装置70は、画像形成部14の前上部側に配置されているので、定着装置70から発生する熱は、自然対流によって排出口30等から排熱され、画像形成部14へ伝わりにくい。したがって、画像形成部14に空冷用のファンが設けられていなくても問題が生じない。
【0047】
また、電源部80は、画像形成部14を挟んで、搬送路20とは反対側に設けられているので、画像形成装置10全体の熱分布が極端に偏ることがない。しかも、搬送路20は、略鉛直方向に設けられているので、画像形成部14内の熱は、その搬送路20に沿って(自然対流によって)、及び記録用紙の搬送に伴って効率よく排熱される。
【0048】
また、図4で示すように、定着装置70の加熱ローラー72側において、その後側(排出部32側)には、側面視略「コ」字状とされた反射板76が配設されている。これにより、加熱ローラー72から発生する熱が画像形成部14へ伝わらない構成であり、その熱が記録用紙と共に排熱される構成である。
【0049】
また、ルーバー96は、加圧ローラー74の上部のシュート78よりも後側(排出部32側)に形成され、側面視及び平面視で、そのシュート78と重ならない位置関係とされている(図4で示す仮想線T2参照)。これにより、加熱ローラー72から発生する熱が、排出口30及びルーバー96から効率よく排熱される構成である。
【0050】
以上、説明したように、電源部80と駆動部90と画像形成部14を、互いに空気が流通しないように仕切るとともに、駆動部90以外に、外気を取り入れ可能なルーバー88、94、96を設けたので、電源部80及び画像形成部14から発生する熱は、好適に排熱され、駆動部90へ伝わることがない。したがって、電源部80、駆動部90、画像形成部14を空冷するためのファンが不要となる。
【0051】
特に、高温部となる電源基板82と駆動用モーター92と定着装置70をそれぞれ本体カバー12の壁面近傍に互いに離隔して配置したので、それらから発生する熱は機外へ放熱されやすくできている。したがって、それらを空冷するためのファンが不要となる。また、駆動部90にはルーバーが設けられていないため、駆動用モーター92等による騒音が機外に漏出することもない。
【0052】
更に、電源部80において、コントロール基板84の上方に電源基板82を配置したので、自然対流により、電源基板82から発生する熱がコントロール基板84に伝わりにくい。また、定着装置70を画像形成部14の上部側に配置したので、自然対流により、定着装置70から発生する熱が画像形成部14へ伝わりにくい。したがって、電源部80及び画像形成部14に空冷用のファンが設けられていなくても問題が生じない。
【図面の簡単な説明】
【0053】
【図1】画像形成装置の構成を示す概略側面図
【図2】画像形成装置の概略斜視図
【図3】画像形成装置の概略背面図
【図4】定着装置付近の構成を示す概略側面図
【符号の説明】
【0054】
10 画像形成装置
12 本体カバー(本体外装)
14 画像形成部
16 ロータリー現像装置
20 搬送路
30 排出口
32 排出部
38 現像器
44 像担持体
50 露光装置
52 中間転写装置
68 コントロールパネル
70 定着装置
80 電源部
82 電源基板
84 コントロール基板
88 ルーバー(通気口)
90 駆動部
92 駆動用モーター
94 ルーバー(通気口)
96 ルーバー(通気口)

【特許請求の範囲】
【請求項1】
電源基板を有する電源部と、露光装置を含む各部の駆動用モーターを有する駆動部と、現像装置及び定着装置を有する画像形成部と、を互いに空気が流通しないように仕切るとともに、前記駆動部以外に、外気を取り入れ可能な通気口を設けたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項2】
前記電源部は、コントロール基板を有し、該コントロール基板の上方に前記電源基板を配置したことを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。
【請求項3】
前記電源基板と、前記露光装置の駆動用モーターと、前記定着装置と、をそれぞれ本体外装の壁面近傍に互いに離隔して配置したことを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の画像形成装置。
【請求項4】
前記定着装置を前記画像形成部の上部側に配置したことを特徴とする請求項1乃至請求項3の何れか1項に記載の画像形成装置。
【請求項5】
前記画像形成部に、記録媒体を搬送する搬送路を略鉛直方向に設けたことを特徴とする請求項1乃至請求項4の何れか1項に記載の画像形成装置。
【請求項6】
前記電源部を、前記画像形成部を挟んで、前記搬送路と反対側に設けたことを特徴とする請求項5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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【公開番号】特開2007−57984(P2007−57984A)
【公開日】平成19年3月8日(2007.3.8)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2005−245026(P2005−245026)
【出願日】平成17年8月25日(2005.8.25)
【出願人】(000005496)富士ゼロックス株式会社 (21,908)
【Fターム(参考)】