画像形成装置
【課題】装置本体内のレイアウト上の制約を抑えつつ、現像剤収容ケース内の現像剤の熱を現像剤収容ケース外へ放熱する放熱手段を有する現像手段を装置本体内に設置できる画像形成装置を提供する。
【解決手段】像担持体２２と、現像剤収容ケース１０２と、現像剤を表面に担持する現像剤担持体１０３と、現像剤担持体１０３に現像剤収容ケース１０２に収容された現像剤を供給する現像剤供給部材１０５とからなる現像手段を備えた画像形成装置において、現像剤収容ケース１０２内の現像剤から熱が伝導される、現像剤担持体軸方向に長尺な金属部材１０８と、現像剤収容ケース１０２の少なくとも一方の現像剤担持体軸方向外側に設けられ、金属部材１０８と接触し金属部材１０８から伝導された熱を放熱する放熱手段１１３とを現像手段２が有する。
【解決手段】像担持体２２と、現像剤収容ケース１０２と、現像剤を表面に担持する現像剤担持体１０３と、現像剤担持体１０３に現像剤収容ケース１０２に収容された現像剤を供給する現像剤供給部材１０５とからなる現像手段を備えた画像形成装置において、現像剤収容ケース１０２内の現像剤から熱が伝導される、現像剤担持体軸方向に長尺な金属部材１０８と、現像剤収容ケース１０２の少なくとも一方の現像剤担持体軸方向外側に設けられ、金属部材１０８と接触し金属部材１０８から伝導された熱を放熱する放熱手段１１３とを現像手段２が有する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プリンタ、ファクシミリ、複写機などの画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
この種の画像形成装置に用いられる現像装置においては、現像装置内の現像剤を攪拌搬送する現像剤攪拌搬送部材などを駆動した際に、現像剤攪拌搬送部材と現像剤とが摺擦するなどして摩擦熱が発生するため発熱体となる。このような摩擦熱が発生すると現像装置内の現像剤が加熱されてしまい現像剤が劣化しやすくなる。
【０００３】
特許文献１に記載の画像形成装置においては、現像装置の底板を金属材料で形成し、その底板の装置外側の面に現像装置下方へ突出する金属製の複数の冷却フィンを設けている。これにより、現像装置内に収容した現像剤の熱を上記底板を介して冷却フィンにより現像装置外へ効率良く放熱することができ、現像剤の温度上昇を抑制することができる。
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−２２６１４８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
一方、画像形成装置の小型化のため、表面に潜像を担持する感光体ドラムや感光体ベルト等の像担持体を小型化する傾向にある。このような画像形成装置では、像担持体の潜像を担持する表面に沿って現像装置などの作像にかかる各種装置が配設されているので、画像形成装置の小型化に伴い、上記各種装置の互いの間隔が狭まり空間的余裕がなくなる。また、現像装置よりも像担持体表面移動方向下流側の像担持体の上記表面の周囲には、転写体または中間転写体へ像担持体上のトナー像を転写する転写装置や、転写体または中間転写体の搬送経路などが配置されているので、特に空間的余裕がない状態となっている。そのため、上述したような空間的余裕のない画像形成装置本体内に、特許文献１に記載されているような底板から突出する冷却フィンを設けた現像装置を設置しようとすると、像担持体の上記表面の周囲に配設される上記各種装置のレイアウトの自由度が小さくなってしまうといった問題が生じる。
【０００６】
本発明は以上の問題点に鑑みなされたものであり、その目的は、装置本体内のレイアウト上の制約を抑えつつ、現像剤収容ケース内の現像剤の熱を現像剤収容ケース外へ放熱する放熱手段を有する現像手段を装置本体内に設置できる画像形成装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、請求項１の発明は、表面に潜像を担持する像担持体と、現像剤を収容する現像剤収容ケースと、該現像剤収容ケースに収容された現像剤を表面に担持する現像剤担持体と、該現像剤担持体に該現像剤収容ケースに収容された現像剤を供給する現像剤供給部材とからなり、該像担持体の表面に沿って配設された現像手段とを備え、該像担持体の表面と該現像剤担持体の表面とが対向する領域で、該像担持体の表面に担持された潜像を該現像剤担持体の表面に担持された現像剤を用いて現像する画像形成装置において、該現像剤収容ケース内の現像剤から熱が伝導される、現像剤担持体軸方向に長尺な金属部材と、上記現像剤収容ケースの少なくとも一方の現像剤担持体軸方向外側に設けられ、該金属部材と接触し該金属部材から伝導された熱を放熱する放熱手段とを該現像手段が有することを特徴とするものである。
また、請求項２の発明は、請求項１の画像形成装置において、上記金属部材を、所定の間隔をあけて上記現像剤担持体と上記現像剤供給部材との少なくとも一方と対向する位置に配設したことを特徴とするものである。
また、請求項３の発明は、請求項１または２の画像形成装置において、上記金属部材が上記現像剤収容ケースの少なくとも一部分であることを特徴とするものである。
また、請求項４の発明は、請求項１、２または３の画像形成装置において、上記金属部材は、上記現像剤担持体と上記現像剤供給部材との少なくとも一方の外形に沿う形状であることを特徴とするものである。
また、請求項５の発明は、請求項１、２、３または４の画像形成装置において、上記現像剤担持体と上記現像剤供給部材とがローラ部材であり、該現像剤担持体と該現像剤供給部材とが互いにローラ表面で接し合っており、該現像剤担持体と該現像剤供給部材とが互いにローラ表面で接し合っている部分と対向する位置に上記金属部材を設けたことを特徴とするものである。
また、請求項６の発明は、請求項１、２、３、４または５の画像形成装置において、上記金属部材は、少なくとも上記現像ローラと上記供給ローラとが互いに接し合っている部分と、自身の他の部分よりも相対的に厚さの厚い厚肉部とが対向するように配設されていることを特徴とするものである。
また、請求項７の発明は、請求項１、２、３、４、５または６の画像形成装置において、上記現像剤収容ケースの現像剤担持体軸方向外側の一方に設けられ、上記現像剤担持体や上記現像剤供給部材などを駆動させる駆動手段から該現像剤担持体や該現像剤供給部材などに駆動力を伝達するギヤ列からなる駆動力伝達手段とを有しており、上記放熱手段を、上記現像剤収容ケースの該駆動力伝達手段が設けれた側の現像剤担持体軸方向外側に設けたことを特徴とするものである。
また、請求項８の発明は、請求項１、２、３、４、５、６または７の画像形成装置において、上記放熱手段を、孔の開いた樹脂カバーで覆っていることを特徴とするものである。
また、請求項９の発明は、請求項１、２、３、４、５、６、７または８の画像形成装置において、上記現像手段を介して現像剤担持体軸方向で対向する一対の本体フレームを有しており、上記放熱手段が設けられた側にある上記本体フレームに、気流を発生さえる気流発生手段を設けたことを特徴とするものである。
また、請求項１０の発明は、請求項１、２、３、４、５、６、７、８または９の画像形成装置において、上記放熱手段がヒートシンクであることを特徴とするものである。
また、請求項１１の発明は、請求項１０の画像形成装置において、上記ヒートシンクと上記金属部材とを一体で形成したことを特徴とするものである。
また、請求項１２の発明は、請求項１０または１１の画像形成装置において、上記ヒートシンクが金属板であることを特徴とするものである。
また、請求項１３の発明は、請求項１０、１１または１２の画像形成装置において、上記ヒートシンクに孔が開いていることを特徴とするものである。
また、請求項１４の発明は、請求項１０、１１、１２または１３の画像形成装置において、上記ヒートシンクに、曲げ形状を設けることを特徴とするものである。
また、請求項１５の発明は、請求項１４の画像形成装置において、異なる色のトナーを封入した複数の上記現像手段を着脱自在に備え、各現像手段ごとに上記曲げの形状を異ならしめるとともに、それら現像手段をそれぞれ画像形成装置本体に対して取り付けるとき、対応する現像手段の該曲げ形状のみを通過して、対応する現像手段のみの取り付けを許す溝形状を上記本体フレームに設けたことを特徴とするものである。
【０００８】
一般に、像担持体の潜像が担持される表面に沿って配設された現像手段を備える画像形成装置の装置本体内においては、上記現像剤収容ケースの現像剤担持体軸方向内側の周囲よりも上記現像剤収容ケースの現像剤担持体軸方向外側の周囲のほうが、空間的制約が少ない。よって、本発明のように、現像剤収容ケースの少なくとも一方の現像剤担持体軸方向外側に上記放熱手段を設けることで、装置本体内のレイアウト上の制約を抑えつつ、上記放熱手段を有した現像手段を装置本体内に設置することができる。
【発明の効果】
【０００９】
以上、本発明によれば、装置本体内のレイアウト上の制約を抑えつつ、現像剤収容ケース内の現像剤の熱を現像剤収容ケース外へ放熱する放熱手段を有する現像手段を装置本体内に設置できるという優れた効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明を適用した画像形成装置として、電子写真方式のプリンタ（以下、単にプリンタという）の一実施形態について説明する。
まず、本プリンタの基本的な構成について説明する。図２は、本プリンタを示す概略構成図である。同図において、このプリンタは、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック（以下、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋと記す）のトナー像を形成するための４つのプロセスカートリッジ５Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋを備えている。これらは、画像形成物質として、互いに異なる色のＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋトナーを用いるが、それ以外は同様の構成になっており、寿命到達時に交換される。
【００１１】
Ｋトナー像を形成するためのプロセスカートリッジ５Ｋを例にすると、潜像担持体たるドラム状の感光体ドラム２２Ｋ、ドラムクリーニング装置３Ｋ、除電装置（不図示）、帯電装置４Ｋ、現像ユニット２Ｋ等を備えている。画像形成ユニットたるプロセスカートリッジ５Ｋは、プリンタ本体に脱着可能であり、一度に消耗部品を交換できるようになっている。
【００１２】
帯電装置４Ｋは、図示しない駆動手段によって図中時計回りに回転せしめられる感光体ドラム２２Ｋの表面を一様帯電せしめる。一様帯電せしめられた感光体ドラム２２Ｋの表面は、レーザ光Ｌによって露光走査されてＫ用の静電潜像を担持する。このＫ用の静電潜像は、Ｋトナーを用いる現像ユニット２ＫによってＫトナー像に現像される。そして、その感光体ドラム２２Ｋ上のＫトナー像は、後述する中間転写ベルト６６上に中間転写される。ドラムクリーニング装置３Ｋは、中間転写工程を経た後の感光体ドラム２２Ｋ表面に付着している転写残トナーを除去する。また、上記除電装置は、クリーニング後の感光体ドラム２２Ｋの残留電荷を除電する。この除電により、感光体ドラム２２Ｋの表面が初期化されて次の画像形成に備えられる。他色のプロセスカートリッジ（５Ｙ，Ｍ，Ｃ）においても、同様にして感光体ドラム（２２Ｙ，Ｍ，Ｃ）上に（Ｙ，Ｍ，Ｃ）トナー像が形成されて、後述する中間転写ベルト６６上に中間転写される。
【００１３】
先に示した図２において、プロセスカートリッジ５Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの鉛直方向上方には、書込装置７０が配設されている。潜像書込装置たる書込装置７０は、画像情報に基づいて上述したように、レーザーダイオードから発したレーザ光Ｌによって、プロセスカートリッジ５Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの感光体ドラム２２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋを露光走査し、感光体ドラム２２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ上にＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋ用の静電潜像を形成する。なお、書込装置７０は、光源から発したレーザ光（Ｌ）を、図示しないポリゴンモータによって回転駆動したポリゴンミラーで主走査方向に偏光せしめながら、複数の光学レンズやミラーを介して感光体ドラム２２に照射するものである。ＬＥＤアレイの複数のＬＥＤから発したＬＥＤ光によって光書込を行うものを採用してもよい。
【００１４】
プロセスカートリッジ５Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの鉛直方向下方には、無端状の中間転写ベルト６６を張架しながら図中反時計回り方向に無端移動せしめる転写ユニット６５が配設されている。転写手段たる転写ユニット６５は、中間転写ベルト６６の他に、駆動ローラ１７、従動ローラ６９、４つの１次転写ローラ８３Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ、２次転写ローラ８０、ベルトクリーニング装置８１、クリーニングバックアップローラ８２などを備えている。
【００１５】
中間転写ベルト６６は、そのループ内側に配設された駆動ローラ１７、従動ローラ６９、クリーニングバックアップローラ８２及び４つの１次転写ローラ８３Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋによって張架されている。そして、図示しない駆動手段によって図中反時計回り方向に回転駆動される駆動ローラ１７の回転力により、同方向に無端移動せしめられる。
【００１６】
４つの１次転写ローラ８３Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋは、このように無端移動せしめられる中間転写ベルト６６を感光体ドラム２２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋとの間に挟み込んでいる。この挟み込みにより、中間転写ベルト６６のおもて面と、感光体ドラム２２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの表面とが当接する、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ用の１次転写ニップが形成されている。
【００１７】
１次転写ローラ８３Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋには、図示しない転写バイアス電源によってそれぞれ１次転写バイアスが印加されており、これにより、感光体ドラム２２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋと１次転写ローラ８３Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋとの間に転写電界が形成される。なお、１次転写ローラ８３Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋに代えて、転写チャージャーや転写ブラシなどを採用してもよい。
【００１８】
Ｙ用のプロセスカートリッジ５Ｙの感光体ドラム２２Ｙ表面に形成されたＹトナー像は、感光体ドラム２２Ｙの回転に伴って上述のＹ用の１次転写ニップに進入すると、転写電界やニップ圧の作用により、感光体ドラム２２Ｙ上から中間転写ベルト６６上に１次転写される。このようにしてＹトナー像が１次転写せしめられた中間転写ベルト６６は、その無端移動に伴ってＭ，Ｃ，Ｋ用の１次転写ニップを通過する際に、感光体ドラム２２Ｍ，Ｃ，Ｋ上のＭ，Ｃ，Ｋトナー像が、Ｙトナー像上に順次重ね合わせて１次転写される。この重ね合わせの１次転写により、中間転写ベルト６６上には４色トナー像が形成される。
【００１９】
転写ユニット６５の２次転写ローラ８０は、中間転写ベルト６６のループ外側に配設されて、ループ内側の従動ローラ６９との間に中間転写ベルト６６を挟み込んでいる。この挟み込みにより、中間転写ベルト６６のおもて面と、２次転写ローラ８０とが当接する２次転写ニップが形成されている。２次転写ローラ８０には、図示しない転写バイアス電源によって２次転写バイアスが印加される。この印加により、２次転写ローラ８０と、アース接続されている従動ローラ６９との間には、２次転写電界が形成される。
【００２０】
転写ユニット６５の鉛直方向下方には、記録紙Ｐを複数枚重ねた紙束の状態で収容している給紙カセット８４がプリンタの筐体に対してスライド着脱可能に配設されている。この給紙カセット８４は、紙束の一番上の記録紙Ｐに給紙ローラ８５を当接させており、これを所定のタイミングで図中反時計回り方向に回転させることで、その記録紙Ｐを給紙路８６に向けて送り出す。
【００２１】
給紙路８６の末端付近には、レジストローラ対８７が配設されている。このレジストローラ対８７は、給紙カセット８４から送り出された記録紙Ｐをローラ間に挟み込むとすぐに両ローラの回転を停止させる。そして、挟み込んだ記録紙Ｐを上述の２次転写ニップ内で中間転写ベルト６６上の４色トナー像に同期させ得るタイミングで回転駆動を再開して、記録紙Ｐを２次転写ニップに向けて送り出す。
【００２２】
２次転写ニップで記録紙Ｐに密着せしめられた中間転写ベルト６６上の４色トナー像は、２次転写電界やニップ圧の影響を受けて記録紙Ｐ上に一括２次転写され、記録紙Ｐの白色と相まって、フルカラートナー像となる。このようにして表面にフルカラートナー像が形成された記録紙Ｐは、２次転写ニップを通過すると、２次転写ローラ８０や中間転写ベルト６６から曲率分離する。そして、転写後搬送路８８を経由して、後述する定着ユニット３４に送り込まれる。
【００２３】
２次転写ニップを通過した後の中間転写ベルト６６には、記録紙Ｐに転写されなかった転写残トナーが付着している。これは、中間転写ベルト６６のおもて面に当接しているベルトクリーニング装置８１によってベルト表面からクリーニングされる。中間転写ベルト６６のループ内側に配設されたクリーニングバックアップローラ８２は、ベルトクリーニング装置８１によるベルトのクリーニングをループ内側からバックアップする。
【００２４】
定着ユニット３４は、図示しないハロゲンランプ等の発熱源を内包する定着ローラ３４ａと、これに所定の圧力で当接しながら回転する加圧ローラ３４ｂとによって定着ニップを形成している。定着ユニット３４内に送り込まれた記録紙Ｐは、その未定着トナー像担持面を定着ローラ３４ａに密着させるようにして、定着ニップに挟まれる。そして、加熱や加圧の影響によってトナー像中のトナーが軟化さしめられて、フルカラー画像が定着せしめられる。
【００２５】
定着ユニット３４内から排出された記録紙Ｐは、定着後搬送路８９を経由した後、排紙路９０と反転前搬送路４１との分岐点にさしかかる。定着後搬送路８９の側方には、回動軸４２ａを中心にして回動駆動される切替爪４２が配設されており、その回動によって定着後搬送路８９の末端付近を閉鎖したり開放したりする。定着ユニット３４から記録紙Ｐが送り出されるタイミングでは、切替爪４２が図中実線で示す回動位置で停止して、定着後搬送路８９の末端付近を開放している。よって、記録紙Ｐが定着後搬送路８９から排紙路９０内に進入して、排紙ローラ対９１のローラ間に挟み込まれる。
【００２６】
図示しないテンキー等からなる操作部に対する入力操作や、図示しないパーソナルコンピュータ等から送られてくる制御信号などにより、片面プリントモードが設定されている場合には、排紙ローラ対９１に挟み込まれた記録紙Ｐがそのまま機外へと排出される。そして、筐体の上カバー５０の上面であるスタック部にスタックされる。
【００２７】
一方、両面プリントモードに設定されている場合には、先端側を排紙ローラ対９１に挟み込まれながら排紙路９０内を搬送される記録紙Ｐの後端側が定着後搬送路８９を通り抜けると、切替爪４２が図中一点鎖線の位置まで回動して、定着後搬送路８９の末端付近が閉鎖される。これとほぼ同時に、排紙ローラ対９１が逆回転を開始する。すると、記録紙Ｐは、今度は後端側を先頭に向けながら搬送されて、反転前搬送路４１内に進入する。
【００２８】
図２は、本プリンタを正面側から示している。図紙面に直交する方向の手前側がプリンタの前面であり、奥側が後面である。また、本プリンタの図中右側が右側面、左側が左側面である。本プリンタの右端部は、回動軸４０ａを中心に回動することで筐体本体に対して開閉可能な反転ユニット４０になっている。排紙ローラ対９１が逆回転すると記録紙Ｐがこの反転ユニット４０の反転前搬送路４１内に進入して、鉛直方向上側から下側に向けて搬送される。そして、反転搬送ローラ対４３のローラ間を経由した後、半円状に湾曲している反転搬送路４４内に進入する。更に、その湾曲形状に沿って搬送されるのに伴って上下面が反転せしめられながら、鉛直方向上側から下側に向けての進行方向も反転して、鉛直方向下側から上側に向けて搬送される。その後、上述した給紙路８６内を経て、２次転写ニップに再進入する。そして、もう一方の面にもフルカラー画像が一括２次転写された後、転写後搬送路８８、定着ユニット３４、定着後搬送路８９、排紙路９０、排紙ローラ対９１を順次経由して、機外へと排出される。
【００２９】
上述の反転ユニット４０は、外部カバー４５と揺動体４６とを有している。具体的には、反転ユニット４０の外部カバー４５は、プリンタ本体の筺体に設けられた回動軸４０ａを中心にして回動するように支持されている。この回動により、外部カバー４５は、その内部に保持している揺動体４６とともに筺体に対して開閉する。図中点線で示すように、外部カバー４５がその内部の揺動体４６とともに開かれると、反転ユニット４０とプリンタ本体側との間に形成されていた給紙路８６、２次転写ニップ、転写後搬送路８８、定着ニップ、定着後搬送路８９、排紙路９０が縦に２分されて、外部に露出する。これにより、給紙路８６、２次転写ニップ、転写後搬送路８８、定着ニップ、定着後搬送路８９、排紙路９０内のジャム紙を容易に取り除くことができる。
【００３０】
また、揺動体４６は、外部カバー４５が開かれた状態で、外部カバー４５に設けられた図示しない揺動軸を中心にして回動するように外部カバー４５に支持されている。この回動により、揺動体４６が外部カバー４５に対して開かれると、反転前搬送路４１や反転搬送路４４が縦に２分されて外部に露出する。これにより、反転前搬送路４１内や反転搬送路４４内のジャム紙を容易に取り除くことができる。
【００３１】
プリンタの筺体の上カバー５０は、図中矢印で示すように、軸部材５１を中心にして回動自在に支持されており、図中反時計回り方向に回転することで、筺体に対して開いた状態になる。そして、筺体の上部開口を大きく露出させる。また、書込装置７０は、上カバー５０とともに回動可能となっており、上記筺体に対して上カバー５０を開いた状態にすることで、書込装置７０がプリンタ内から外に移動し、現像ユニット２Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙをプリンタ上方に取り出すことが可能となる。あまた、現像ユニット２Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙをプリンタ内に装着する際にも、上記筺体に対して上カバー５０を開けた状態で行う。
【００３２】
［構成例１］
図３に本構成例における現像ユニット２の断面図を示す。現像ユニット２は、現像ローラ１０３、トナーを収容するトナー収容室１０１、トナー収容室１０１の下方に設けられたトナー供給室１０２、トナー供給室１０２内のトナーを現像ローラ１０３に供給する供給ローラ１０５、及び、現像ローラ１０３に当接して設けられ現像ローラ１０３上のトナー層厚（トナー量）を規制する層規制部材１０４などから構成されている。
【００３３】
また、現像ユニット２の外壁は、基本的に樹脂カバー１０９からなっているが、トナー供給室１０２の底部及び供給ローラ１０５の軸方向と平行な側方部における上記外壁は金属カバー１０８からなっている。また、樹脂カバー１０９と金属カバー１０８との間に隙間が形成され、その隙間からトナーが漏れ出さないようにするために、樹脂カバー１０９と金属カバー１０８との隣接部にスポンジ材１１０が設けられている。このスポンジ材１１０が上記隣接部で押しつぶされ上記隙間を塞ぐことで、樹脂カバー１０９と金属カバー１０８との間からトナーが漏れることを防止することができる。
【００３４】
トナー収容室１０１内には、トナー搬送部材１０６が設けられている。トナー搬送部材１０６は、攪拌力を与えることができる羽根のような板形状のものであり、現像ユニット２には、トナー収容室１０１内のトナーをトナー供給口を介してトナー供給室１０２内に搬送するトナー搬送部材１０６が設けられている。このトナー搬送部材１０６は、トナーに攪拌力や搬送力などを与えることができる羽根のような板形状のものである。
【００３５】
供給ローラ１０５は、図中反時計回りの方向に回転し、トナー供給室１０２内のトナーを効率よく付着させて取り込むと共に、表面に付着させたトナーを現像ローラ１０３の表面に塗布供給する。現像ローラ１０３も図中反時計回りの方向に回転し、層規制部材１０４との対向位置を通過し層厚が規制された、ローラ表面に保持したトナーを感光体ドラム２２との対向位置である現像領域へと搬送する。現像ローラ１０３と感光体ドラム２２とは接触して配置されており、図示しない高圧電源から所定の現像バイアスが現像ローラ１０３に印加されて、上記現像領域で感光体ドラム２２上に形成された潜像に現像ローラ１０３上のトナーを付着させて、その潜像をトナー像に現像する。
【００３６】
また、図３に示すように、金属カバー１０８の現像ローラ１０３と対応する箇所には、スポンジ材１１１が両面テープで接着してあり、そのスポンジ材１１１によって現像ローラ１０３と金属カバー１０８との隙間を塞ぐことで、現像ローラ１０３と金属カバー１０８との隙間からトナーが漏れるのを防止している。
【００３７】
本構成例の現像ユニット２においては、供給ローラ１０５と現像ローラ１０３とが接触し、供給ローラ１０５から現像ローラ１０３にトナーを塗布供給するニップ部が形成されている。このニップ部における、供給ローラ１０５の回転方向と現像ローラ１０３の回転方向とが逆方向であるため、そのニップ部で供給ローラ１０５と現像ローラ１０３とが摺擦することによる摩擦熱が発生し、その摩擦熱によって供給ローラ１０５や現像ローラ１０３などの近傍のトナー温度が上昇する。一般に、トナー温度が約４５℃を超えると、トナー溶融による画像不良が発生することが知られている。
【００３８】
本構成例においては、上述したようにトナー供給室１０２の上記外壁を樹脂カバー１０９よりも熱伝導性の良い金属カバー１０８によって構成することで、上記摩擦熱によって温度が上昇したトナーの熱を金属カバー１０８を介して現像ユニット２の外部に放熱することができる。これにより、供給ローラ１０５や現像ローラ１０３などの近傍のトナーの温度上昇を抑制することができる。
【００３９】
また、本構成例においては、トナー供給室１０２内のトナーから金属カバー１０８に伝導された熱の放熱効率を上げるために、図４に示すような放熱手段としての板状のヒートシンクである金属板１１３を現像ユニット２の現像ローラ軸方向におけるギヤ列１１２がある側の外壁よりも外側の位置に設けている。この金属板１１３は、図１に示すように、現像ユニット２の現像ローラ軸方向におけるギヤ列１１２がある側の外壁よりも外側の位置で、金属板１１３と金属カバー１０８とのそれぞれの一部分が接触し合う箇所でネジによって締結される。これにより、金属カバー１０８に伝導されたトナー供給室１０２内の熱が、金属カバー１０８から金属板１１３に伝わり金属板１１３から効率よく放熱させることができる。よって、金属カバー１０８だけによってトナー供給室１０２内の熱の放熱を行った場合よりも、トナー供給室１０２内のトナーの温度上昇をより抑制することができる。
【００４０】
ここで、本実施形態のプリンタのように、感光体ドラム２２の潜像が担持される表面に沿って現像ユニット２などが配設されたプリンタのプリンタ本体内においては、トナー供給室１０２（現像ユニット２）の現像ローラ軸方向内側の周囲よりもトナー供給室１０２（現像ユニット２）の現像ローラ軸方向外側の周囲のほうが、空間的制約が少ない。よって、本構成例のように、トナー供給室１０２（現像ユニット２）の少なくとも一方の現像ローラ軸方向外側に金属板１１３などの放熱手段を設けることで、プリンタ本体内のレイアウト上の制約を抑えつつ、上記放熱手段を有した現像ユニット２をプリンタ本体内に設置することができる。
【００４１】
なお、現像ユニット２に設けられたギヤ列１１２は、プリンタ本体に設けられ現像ユニット２の現像ローラ１０３や供給ローラ１０５などを駆動させる図示しない駆動源からの駆動力を現像ローラ１０３や供給ローラ１０５などに複数のギヤを介して伝達する駆動力伝達手段である。このギヤ列１１２が上記駆動源から現像ローラ１０３や供給ローラ１０５などに駆動力を伝達する際、各ギヤが互いに摺動することで摺動熱が発生する。このようにギヤ列１１２で上記摺動熱が発生すると、トナー供給室１０２の外壁を介してギヤ列１１２の近傍にあるトナーは、上記摺動熱で熱せられ高温になる。そのため、本構成例の現像ユニット２のように、金属板１１３をトナー供給室１０２のギヤ列１１２側の現像ローラ軸方向外側に配置し、金属板１１３によってギヤ列１１２で発生した摺動熱をも効果的に放熱できるようにすることで、ギヤ列１１２における上記摺動熱によるトナー温度上昇を低減させることが可能となる。
【００４２】
金属カバー１０８から金属板１１３に効率よく熱を伝達させるためには、金属カバー１０８と金属板１１３との接触熱抵抗を下げるのが効果的である。具体的には、金属カバー１０８と金属板１１３とはネジによって締結されているが、そのネジ締結数を増やしたり、金属カバー１０８と金属板１１３との接触面積を増やしたり、金属カバー１０８と金属板１１３との互いの接触面に熱伝導性があるシリコングリスを塗布したり、することで上記接触熱抵抗を下げることができる。
【００４３】
また、金属板１１３の表面積を大きくとれば、金属板１１３の放熱効率を向上させることができる。具体的には、金属板１１３に孔形状１１４を設けたり、金属板１１３の縦幅、横幅または厚さの少なくとも一つを拡大したり、金属板１１３に曲げ形状１１５を追加したりして、金属板１１３の表面積を大きくすることにより、金属板１１３の放熱効率を向上させることができる。なお、金属板１１３の表面積を大きくすることを目的として孔形状１１４を設ける場合には、孔形状１１４を形成するために金属板１１３を完全に打ち抜くのではなく、一辺が金属板１１３本体と繋がった状態で例えば現像ユニット２側に向かって孔形状１１４を形成する箇所にある金属板１１３を折り曲げて孔形状１１４を設ければ良い。
【００４４】
トナー供給室１０２内のトナーから熱が伝わり放熱する、金属カバー１０８や金属板１１３などとしては、アルミニウムなどの熱伝導率の良い金属材料を用いるのが良い。また、金属カバー１０８や金属板１１３などの板厚を厚くすることで、伝熱しやすくなり放熱効率を向上させることができる。特に、図５に示すように、金属カバー１０８を供給ローラ１０５と現像ローラ１０３との外周に沿う形状にし、供給ローラ１０５と現像ローラ１０３とで形成されるニップ部に対向する位置の金属カバー１０８の肉厚を大きくすることで、上記摩擦熱によって熱せられたトナーの熱が金属カバー１０８に伝熱しやすくなり、トナーの温度上昇の抑制効果を向上させることができる。なお、金属カバー１０８を供給ローラ１０５と現像ローラ１０３との外周に沿う形状したり、供給ローラ１０５と現像ローラ１０３とで形成されるニップ部に対向する位置の金属カバー１０８の肉厚を大きくしたりするのは、どちらか一方だけでも上記摩擦熱によって熱せられたトナーの熱が金属カバー１０８に伝熱しやすくなり、トナーの温度上昇の抑制効果を向上させることができる。
【００４５】
また、本構成例の現像ユニット２においては、図１や図６などに示すように金属板１１３の外側を樹脂側板１１６でカバーする。現像ユニット２などを一体に形成したプロセスカートリッジ５をプリンタ外へ取り出す際などに、現像ユニット２の金属板１１３が熱くなっていると、ユーザーが作業中に金属板１１３に触れてしまい火傷してしまう虞がある。そのため、本構成例の現像ユニット２のように、金属板１１３の外側を樹脂側板１１６でカバーすることで、金属板１１３が熱くなっていても、ユーザーが金属板１１３に触れないようにすることができ、ユーザーが火傷するのを防げ安全性が向上する。また、金属板１１３の露出を抑えることができるので、現像ユニット２の見た目を向上させることができる。
【００４６】
また、本構成例のように、金属板１１３を樹脂側板１１６でカバーする場合、樹脂側板１１６に孔形状１１７を設けることで、孔形状１１７を通って金属板１１３の周辺の空気の入れ替えが行われ易くなり、金属板１１３の放熱効率を向上させることができる。なお、本構成例では、孔形状１１７が横長の長方形の穴で形成されているが、孔形状１１７としては、縦長の長方形の穴、正方形の穴、または、丸型の穴のいずれであっても、同等の効果が得られる。
【００４７】
また、図示しないが、金属板１１３だけではなく、金属カバー１０８の外側を樹脂側板１１６のような樹脂カバーで覆っても良い。これにより、上述したような、金属板１１３を樹脂側板１１６でカバーした場合と同様の効果を得ることができる。
【００４８】
次に、図７に、本構成例のプリンタにおける、左本体フレーム８ａ、右本体フレーム８ｂ、左本体カバー９ａ、右本体カバー９ｂ、ベースフレーム１０、現像ユニット２、金属カバー１０８、金属板１１３及びファンモータ１１の位置関係を示す。
【００４９】
左本体フレーム８ａ及び右本体フレーム８ｂは、現像ユニット２の長手方向に対して略垂直な平面から成っている。左本体フレーム８ａや左本体カバー９ａなどで形成される筺体内にファンモータ１１が設けられている。左本体フレーム８ａ及び左本体カバー９ａには通気孔１３０，１３１が開けられており、ファンモータ１１によって左本体カバー９ａの通気孔１３１からプリンタ内の気体をプリンタ外に排出するような気流を発生させることによって、現像ユニット２の金属カバー１０８や金属板１１３などから放熱された熱によって温められた現像ユニット２周辺の気体を、左本体フレーム８ａ及び左本体カバー９ａに開けられた通気孔１３０，１３１を介してプリンタ外へ効率良く排気することができる。
【００５０】
ここで、金属板１１３と樹脂側板１１６とを現像ユニット２のギヤ列１１２側の現像ローラ軸方向外側に図１に示すように取り付けると、図６に示すように、現像ユニット２の樹脂側板１１６から、プロセスカートリッジ５として現像ユニット２と一体で形成された感光体ドラム２２の軸１２３、及び、樹脂側板１１６に開けられた孔を介して金属板１１３の曲げ形状１１５が突出する。また、図８に示す、軸１２３の軸中心と樹脂側板１１６に形成された凸形状１２８の軸中心とを通る仮想直線と曲げ形状１１５との最短距離Ｄ１が、各現像ユニット２ごとに異なるように金属板１１３や樹脂側板１１６が構成されており、現像ユニット２Ｙにおいては上記最短距離が距離Ｄ１Ｙ、現像ユニット２Ｍにおいては上記最短距離が距離Ｄ１Ｍ、現像ユニット２Ｃにおいては上記最短距離が距離Ｄ１Ｃ、現像ユニット２Ｋにおいては上記最短距離が距離Ｄ１Ｋとなっている。
【００５１】
図９に、プリンタの内側で現像ユニット２の現像ローラ軸方向（長手方向）から見た左本体フレーム８ａの模式図を示す。左本体フレーム８ａには、現像ユニット２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋそれぞれに設けられた樹脂側板１１６から突出する、感光体ドラム２２の軸１２３及び凸形状１２８をガイドするガイド溝５５と、樹脂側板１１６から突出する金属板１１３の曲げ形状１１５をガイドするガイド溝５６が設けられている。すなわち、現像ユニット２Ｙに対応したガイド溝５５Ｙ，５６Ｙ、現像ユニット２Ｍに対応したガイド溝５５Ｍ，５６Ｍ、現像ユニット２Ｃに対応したガイド溝５５Ｃ，５６Ｃ、及び、現像ユニット２Ｋに対応したガイド溝５５Ｋ，５６Ｋが、左本体フレーム８ａに設けられている。
【００５２】
また、ガイド溝５５とガイド溝５６との間隔は各現像ユニット２ごとで異なっており、ガイド溝５５Ｙとガイド溝５６Ｙとの間隔が距離Ｄ２Ｙ、ガイド溝５５Ｍとガイド溝５６Ｍとの間隔が距離Ｄ２Ｍ、ガイド溝５５Ｃとガイド溝５６Ｃとの間隔が距離Ｄ２Ｃ、ガイド溝５５Ｋとガイド溝５６Ｋとの間隔が距離Ｄ２Ｋとなっている。
【００５３】
本構成例においては、距離Ｄ１Ｙ，Ｄ１Ｍ，Ｄ１Ｃ，Ｄ１Ｋと、距離Ｄ２Ｙ，Ｄ２Ｍ，Ｄ２Ｃ，Ｄ２Ｋとを、表１のように対応させている。
【００５４】
【表１】
【００５５】
これにより、現像ユニット２を本体装置に装着させる際、対応する現像ユニット２のみ装着させ、ユーザによる現像ユニット２の入れ間違い、如いては、プロセスカートリッジの入れ間違いを防止することができる。また、この入れ間違いを防止する部材の一つとして金属板１１３を有効利用することができ、別途で入れ間違い防止用の部材を設ける場合よりもコストダウンを図ることができる。
【００５６】
［構成例２］
本構成例の現像ユニット２においては、構成例１で示した金属カバー１０８と金属板１１３とを一体化した、図１０に示すような、トナー供給室１０２内のトナーから熱が伝導される熱伝導部１１８ａと、トナーから伝導された熱をトナー供給室１０２外へ放熱する放熱部１１８ｂとからなる金属板１１８を用いた構成となっている。
【００５７】
本構成例の現像ユニット２の外壁は樹脂カバー１０９からなっており、その樹脂カバー１０９には、金属板１１８の熱伝導部１１８ａをトナー供給室１０２内に差し込めるように開けられた差込孔１１９が設けられている。
【００５８】
現像ユニット２の組み立て時には、まず、差込孔１１９の樹脂カバー外側の縁上に、スポンジ材１２０を両面テープで接着する。このスポンジ材１２０には、スポンジ材１２０の厚み方向に貫通するスリット１２１が設けられており、スポンジ材１２０を樹脂カバー１０９に取り付ける際には、樹脂カバー１０９の差込孔１１９とスポンジ材１２０のスリット１２１とが連通するようにする。そして、スポンジ材１２０のスリット１２１、樹脂カバー１０９の差込孔１１９の順に金属板１１８の熱伝導部１１８ａを差し込み、金属板１１８の放熱部１１８ｂのトナー供給室１０２側の面とスポンジ材１２０とが密着するまで金属板１１８の熱伝導部１１８ａをトナー供給室１０２内に挿入する。これにより、スポンジ材１２０が差込孔１１９のシール手段として機能し、差込孔１１９からのトナー漏れを防止することができる。差込孔１９及びスリット１２１に差し込んだ金属板１１８の熱伝導部１１８ａの先端は凸形状１２２を有しており、差込孔１９及びスリット１２１に差し込んだ金属板１１８の熱伝導部１１８ａを差込孔１１９が形成された側とは反対側の樹脂カバー１０９に向かってさらに差し込むと、上記反対側の樹脂カバー１０９に設けられた凹形状１２４に金属板１１８の熱伝導部１１８ａの凸形状１２２が勘合する。凹形状１２４は、凸形状１２２の幅方向、奥行き方向にはクリアランスがあり、金属板１１８の高さ方向の位置を規制する機能を果たす。
【００５９】
本構成例の現像ユニット２においては、外壁全てが樹脂カバー１０９で形成されたトナー供給室１０２内のトナーの熱を、トナー供給室１０２内にある金属板１１８の熱伝導部１１８ａに伝導し、その熱伝導部１１８ａに伝導された熱を金属板１１８のトナー供給室１０２外に露出した放熱部１１８ｂから放熱する。
【００６０】
また、本構成例のように、トナー供給室１０２内のトナーから熱が伝導される熱伝導部１１８ａと、その熱伝導部１１８ａに伝導された熱をトナー供給室１０２外で放熱する放熱部１１８ｂとを一体化した金属板１１８を使用することで、部品コストを低減しながらも、構成例１に記載したような金属カバー１０８と金属板１１３とによる放熱効果を金属板１１８によって同様に得ることができる。
【００６１】
また、本構成例においても、トナー供給室１０２（現像ユニット２）の少なくとも一方の現像ローラ軸方向外側に金属板１１８の放熱部１１８ｂを配置することで、プリンタ本体内のレイアウト上の制約を抑えつつ、現像ユニット２をプリンタ本体内に設置することができる。
【００６２】
以上、本実施形態によれば、表面に潜像を担持する像担持体である感光体ドラム２２と、現像剤を収容する現像剤収容ケースであるトナー供給室１０２と、トナー供給室１０２に収容された現像剤を表面に担持する現像剤担持体である現像ローラ１０３と、現像ローラ１０３にトナー供給室１０２に収容された現像剤を供給する現像剤供給部材である供給ローラ１０５とからなり、感光体ドラム２２の表面に沿って配設された現像手段である現像ユニット２とを備え、感光体ドラム２２の表面と現像ローラ１０３の表面とが対向する領域で、感光体ドラム２２の表面に担持された潜像を現像ローラ１０３の表面に担持された現像剤を用いて現像する画像形成装置であるプリンタにおいて、トナー供給室１０２内の現像剤から熱が伝導される、現像ローラ軸方向に長尺な金属部材である金属カバー１０８と、トナー供給室１０２の少なくとも一方の現像ローラ軸方向外側に設けられ、金属カバー１０８と接触し金属カバー１０８から伝導された熱を放熱する放熱手段である金属板１１３とを現像ユニット２が有する。これにより、上述したように、プリンタ本体内のレイアウト上の制約を抑えつつ、上記放熱手段である金属板１１３を有した現像ユニット２をプリンタ本体内に設置することができる。
また、本実施形態によれば、金属カバー１０８を、所定の間隔をあけて現像ローラ１０３と供給ローラ１０５との少なくとも一方と対向する位置に配設したことで、現像ローラ１０３や供給ローラ１０５などによって撹拌されることで熱をもった現像ローラ１０３や供給ローラ１０５などの近傍のトナーから効率良く熱を金属板１１３に伝導させることができる。
また、本実施形態によれば、金属カバー１０８がトナー供給室１０２を形成する外壁の少なくとも一部分であることで、簡易な構成でトナー供給室１０２内のトナーの放熱することができる。また、部品点数を少なくすることができコスト削減や現像ユニット２の小型化が可能となる。
また、本実施形態によれば、金属カバー１０８が、現像ローラ１０３と供給ローラ１０５との少なくとも一方の外形に沿う形状であることで、現像ローラ１０３や供給ローラ１０５などの近傍のトナーの熱が金属カバー１０８に伝熱しやすくなり、トナーの温度上昇の抑制効果を向上させることができる。
また、本実施形態によれば、現像ローラ１０３と供給ローラ１０５とが互いにローラ表面で接し合っており、現像ローラ１０３と供給ローラ１０５とが互いにローラ表面で接し合っている部分であるニップ部と対向する位置に金属カバー１０８が設けられていることで、上記ニップ部で現像ローラ１０３と供給ローラ１０５とが摺擦することで発生する摺擦熱により熱せられたトナーの熱を金属カバー１０８に伝熱しやすくなり、トナーの温度上昇の抑制効果を向上させることができる。
また、本実施形態によれば、金属カバー１０８が、少なくとも現像ローラ１０３と供給ローラ１０５とが互いに接し合っているニップ部と、自身の他の部分よりも相対的に厚さの厚い厚肉部とが対向するように配設されていることで、上記ニップ部で現像ローラ１０３と供給ローラ１０５とが摺擦することで発生する摺擦熱により熱せられたトナーの熱を金属カバー１０８により伝熱しやすくなり、トナーの温度上昇の抑制効果をより向上させることができる。
また、本実施形態によれば、トナー供給室１０２の現像ローラ軸方向外側の一方に設けられ、現像ローラ１０３や供給ローラ１０５などを駆動させる駆動手段から現像ローラ１０３や供給ローラ１０５などに駆動力を伝達するギヤ列１１２からなる駆動力伝達手段とを有しており、金属板１１３を、トナー供給室１０２のギヤ列１１２が設けれた側の現像ローラ軸方向外側に設ける。これにより、金属板１１３によってギヤ列１１２で発生した摺動熱をも効果的に放熱できるようになり、ギヤ列１１２における上記摺動熱によるトナー温度上昇を低減させることが可能となる。
また、本実施形態によれば、金属板１１３を、孔の開いた樹脂カバーである樹脂側板１１６で覆うことで、金属板１１３が熱くなっていても、ユーザーが金属板１１３に触れないようにすることができ、ユーザーが火傷するのを防げ安全性が向上する。また、金属板１１３の露出を抑えることができるので、現像ユニット２の見た目を向上させることができる。また、樹脂側板１１６に孔形状１１７を設けることで、孔形状１１７を通って金属板１１３の周辺の空気の入れ替えが行われ易くなり、金属板１１３の放熱効率を向上させることができる。
また、本実施形態によれば、現像ユニット２を介して現像ローラ軸方向で対向する一対の本体フレームである左本体フレーム８ａ及び右本体フレーム８ｂを有しており、金属板１１３が設けられた側にある上記本体フレームに、気流を発生させる気流発生手段であるファンモータ１１を設けることで、金属板１１３周辺の気流の循環が良好となり金属板１１３の放熱効率を向上させることができる。
また、本実施形態によれば、上記放熱手段が金属板１１３や金属板１１８などのヒートシンクであることで、水冷方式を採用するなどした従来から知られている他の放熱手段に比べて現像ユニット２の小型化を図ることができる。
また、本実施形態によれば、上記ヒートシンクと上記金属部材とを上記金属板１１８のように一体で形成することで、部品コストを低減することができる。
また、本実施形態によれば、上記ヒートシンクが金属板１１３や金属板１１８などのように金属板であることで、フィンなどを有したヒートシンクなどよりも現像ユニット２のサイズアップを抑えることができる。
また、本実施形態によれば、上記ヒートシンク（金属板１１３や金属板１１８など）に孔が開いていることで、上記ヒートシンク周辺の気流の循環が良好となり放熱効率を向上させることができる。
また、本実施形態によれば、上記ヒートシンク（金属板１１３や金属板１１８など）に曲げ形状１１５を設けることで、上記ヒートシンク（金属板１１３や金属板１１８など）の表面積を大きくすることができ放熱効率を向上させることができる。
また、本実施形態によれば、異なる色のトナーを封入した複数の現像ユニット２を着脱自在に備え、各現像ユニット２ごとに上記ヒートシンク（金属板１１３や金属板１１８など）の曲げの形状１１５を異ならしめるとともに、それら現像ユニット２をそれぞれプリンタ本体に対して取り付けるとき、対応する現像ユニット２の曲げ形状１１５のみを通過して、対応する現像ユニット２のみの取り付けを許す溝形状であるガイド溝５６を上記本体フレームに設けた。これにより、上記ヒートシンク（金属板１１３や金属板１１８など）の放熱効率を向上させるために形成した上記ヒートシンク（金属板１１３や金属板１１８など）の曲げ形状１１５を利用してユーザーの現像ユニット２の入れ間違いを防止できるため、入れ間違い防止専用の部材を新たに設ける必要が無く、コスト削減が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】構成例１に係る、トナー収容室のギヤ列がある側の現像ローラ軸方向外側に放熱手段である金属板とその金属板を覆う樹脂側板とを設ける場合の現像ユニットの斜視図。
【図２】本実施形態に係るプリンタの概略構成図。
【図３】構成例１に係る現像ユニットの断面概略構成図。
【図４】トナー収容室のギヤ列がある側の現像ローラ軸方向外側に放熱手段である金属板を取り付けたときの現像ユニットの斜視図。
【図５】現像ローラと供給ローラとが互いに接するニップ部に対向する位置にある金属カバーの肉厚を厚くした場合の現像ユニットの断面概略構成図。
【図６】トナー収容室のギヤ列がある側の現像ローラ軸方向外側に放熱手段である金属板とその金属板を覆う樹脂側板とを取り付けたときの現像ユニットの斜視図。
【図７】本体フレーム本体カバーベースフレーム現像ユニット金属カバー金属板及びファンモータなどの位置関係を示したプリンタの模式図。
【図８】樹脂側板から突出した、感光体の軸の軸中心と凸形状の軸中心とを通る仮想直線と、金属板の曲げ形状との位置関係を示した模式図。
【図９】プリンタの内側で現像ユニットの現像ローラ軸方向から見た左本体フレームの模式図。
【図１０】構成例２に係る現像ユニットの斜視図。
【符号の説明】
【００６４】
２ 現像ユニット
３ ドラムクリーニング装置
４ 帯電装置
５ プロセスカートリッジ
８ａ 左本体フレーム
８ｂ 右本体フレーム
９ａ 左本体カバー
９ｂ 右本体カバー
１０ ベースフレーム
１１ ファンモータ
１７ 駆動ローラ
１９ 差込孔
２２ 感光体ドラム
３４ 定着ユニット
３４ａ 定着ローラ
３４ｂ 加圧ローラ
４０ 反転ユニット
４０ａ 回動軸
４１ 反転前搬送路
４２ 切替爪
４２ａ 回動軸
４３ 反転搬送ローラ対
４４ 反転搬送路
４５ 外部カバー
４６ 揺動体
５０ 上カバー
５１ 軸部材
５５ ガイド溝
５６ ガイド溝
６５ 転写ユニット
６６ 中間転写ベルト
６９ 従動ローラ
７０ 書込装置
８０ ２次転写ローラ
８１ ベルトクリーニング装置
８２ クリーニングバックアップローラ
８３ １次転写ローラ
８４ 給紙カセット
８５ 給紙ローラ
８６ 給紙路
８７ レジストローラ対
８８ 転写後搬送路
８９ 定着後搬送路
９０ 排紙路
９１ 排紙ローラ対
１０１ トナー収容室
１０２ トナー供給室
１０３ 現像ローラ
１０４ 層規制部材
１０５ 供給ローラ
１０６ トナー搬送部材
１０８ 金属カバー
１０９ 樹脂カバー
１１０ スポンジ材
１１１ スポンジ材
１１２ ギヤ列
１１３ 金属板
１１４ 孔形状
１１５ 曲げ形状
１１６ 樹脂側板
１１７ 孔形状
１１８ 金属板
１１８ａ 熱伝導部
１１８ｂ 放熱部
１１９ 差込孔
１２０ スポンジ材
１２１ スリット
１２２ 凸形状
１２３ 軸
１２４ 凹形状
１２８ 凸形状
１３０ 通気孔
１３１ 通気孔
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プリンタ、ファクシミリ、複写機などの画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
この種の画像形成装置に用いられる現像装置においては、現像装置内の現像剤を攪拌搬送する現像剤攪拌搬送部材などを駆動した際に、現像剤攪拌搬送部材と現像剤とが摺擦するなどして摩擦熱が発生するため発熱体となる。このような摩擦熱が発生すると現像装置内の現像剤が加熱されてしまい現像剤が劣化しやすくなる。
【０００３】
特許文献１に記載の画像形成装置においては、現像装置の底板を金属材料で形成し、その底板の装置外側の面に現像装置下方へ突出する金属製の複数の冷却フィンを設けている。これにより、現像装置内に収容した現像剤の熱を上記底板を介して冷却フィンにより現像装置外へ効率良く放熱することができ、現像剤の温度上昇を抑制することができる。
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−２２６１４８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
一方、画像形成装置の小型化のため、表面に潜像を担持する感光体ドラムや感光体ベルト等の像担持体を小型化する傾向にある。このような画像形成装置では、像担持体の潜像を担持する表面に沿って現像装置などの作像にかかる各種装置が配設されているので、画像形成装置の小型化に伴い、上記各種装置の互いの間隔が狭まり空間的余裕がなくなる。また、現像装置よりも像担持体表面移動方向下流側の像担持体の上記表面の周囲には、転写体または中間転写体へ像担持体上のトナー像を転写する転写装置や、転写体または中間転写体の搬送経路などが配置されているので、特に空間的余裕がない状態となっている。そのため、上述したような空間的余裕のない画像形成装置本体内に、特許文献１に記載されているような底板から突出する冷却フィンを設けた現像装置を設置しようとすると、像担持体の上記表面の周囲に配設される上記各種装置のレイアウトの自由度が小さくなってしまうといった問題が生じる。
【０００６】
本発明は以上の問題点に鑑みなされたものであり、その目的は、装置本体内のレイアウト上の制約を抑えつつ、現像剤収容ケース内の現像剤の熱を現像剤収容ケース外へ放熱する放熱手段を有する現像手段を装置本体内に設置できる画像形成装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、請求項１の発明は、表面に潜像を担持する像担持体と、現像剤を収容する現像剤収容ケースと、該現像剤収容ケースに収容された現像剤を表面に担持する現像剤担持体と、該現像剤担持体に該現像剤収容ケースに収容された現像剤を供給する現像剤供給部材とからなり、該像担持体の表面に沿って配設された現像手段とを備え、該像担持体の表面と該現像剤担持体の表面とが対向する領域で、該像担持体の表面に担持された潜像を該現像剤担持体の表面に担持された現像剤を用いて現像する画像形成装置において、該現像剤収容ケース内の現像剤から熱が伝導される、現像剤担持体軸方向に長尺な金属部材と、上記現像剤収容ケースの少なくとも一方の現像剤担持体軸方向外側に設けられ、該金属部材と接触し該金属部材から伝導された熱を放熱する放熱手段とを該現像手段が有することを特徴とするものである。
また、請求項２の発明は、請求項１の画像形成装置において、上記金属部材を、所定の間隔をあけて上記現像剤担持体と上記現像剤供給部材との少なくとも一方と対向する位置に配設したことを特徴とするものである。
また、請求項３の発明は、請求項１または２の画像形成装置において、上記金属部材が上記現像剤収容ケースの少なくとも一部分であることを特徴とするものである。
また、請求項４の発明は、請求項１、２または３の画像形成装置において、上記金属部材は、上記現像剤担持体と上記現像剤供給部材との少なくとも一方の外形に沿う形状であることを特徴とするものである。
また、請求項５の発明は、請求項１、２、３または４の画像形成装置において、上記現像剤担持体と上記現像剤供給部材とがローラ部材であり、該現像剤担持体と該現像剤供給部材とが互いにローラ表面で接し合っており、該現像剤担持体と該現像剤供給部材とが互いにローラ表面で接し合っている部分と対向する位置に上記金属部材を設けたことを特徴とするものである。
また、請求項６の発明は、請求項１、２、３、４または５の画像形成装置において、上記金属部材は、少なくとも上記現像ローラと上記供給ローラとが互いに接し合っている部分と、自身の他の部分よりも相対的に厚さの厚い厚肉部とが対向するように配設されていることを特徴とするものである。
また、請求項７の発明は、請求項１、２、３、４、５または６の画像形成装置において、上記現像剤収容ケースの現像剤担持体軸方向外側の一方に設けられ、上記現像剤担持体や上記現像剤供給部材などを駆動させる駆動手段から該現像剤担持体や該現像剤供給部材などに駆動力を伝達するギヤ列からなる駆動力伝達手段とを有しており、上記放熱手段を、上記現像剤収容ケースの該駆動力伝達手段が設けれた側の現像剤担持体軸方向外側に設けたことを特徴とするものである。
また、請求項８の発明は、請求項１、２、３、４、５、６または７の画像形成装置において、上記放熱手段を、孔の開いた樹脂カバーで覆っていることを特徴とするものである。
また、請求項９の発明は、請求項１、２、３、４、５、６、７または８の画像形成装置において、上記現像手段を介して現像剤担持体軸方向で対向する一対の本体フレームを有しており、上記放熱手段が設けられた側にある上記本体フレームに、気流を発生さえる気流発生手段を設けたことを特徴とするものである。
また、請求項１０の発明は、請求項１、２、３、４、５、６、７、８または９の画像形成装置において、上記放熱手段がヒートシンクであることを特徴とするものである。
また、請求項１１の発明は、請求項１０の画像形成装置において、上記ヒートシンクと上記金属部材とを一体で形成したことを特徴とするものである。
また、請求項１２の発明は、請求項１０または１１の画像形成装置において、上記ヒートシンクが金属板であることを特徴とするものである。
また、請求項１３の発明は、請求項１０、１１または１２の画像形成装置において、上記ヒートシンクに孔が開いていることを特徴とするものである。
また、請求項１４の発明は、請求項１０、１１、１２または１３の画像形成装置において、上記ヒートシンクに、曲げ形状を設けることを特徴とするものである。
また、請求項１５の発明は、請求項１４の画像形成装置において、異なる色のトナーを封入した複数の上記現像手段を着脱自在に備え、各現像手段ごとに上記曲げの形状を異ならしめるとともに、それら現像手段をそれぞれ画像形成装置本体に対して取り付けるとき、対応する現像手段の該曲げ形状のみを通過して、対応する現像手段のみの取り付けを許す溝形状を上記本体フレームに設けたことを特徴とするものである。
【０００８】
一般に、像担持体の潜像が担持される表面に沿って配設された現像手段を備える画像形成装置の装置本体内においては、上記現像剤収容ケースの現像剤担持体軸方向内側の周囲よりも上記現像剤収容ケースの現像剤担持体軸方向外側の周囲のほうが、空間的制約が少ない。よって、本発明のように、現像剤収容ケースの少なくとも一方の現像剤担持体軸方向外側に上記放熱手段を設けることで、装置本体内のレイアウト上の制約を抑えつつ、上記放熱手段を有した現像手段を装置本体内に設置することができる。
【発明の効果】
【０００９】
以上、本発明によれば、装置本体内のレイアウト上の制約を抑えつつ、現像剤収容ケース内の現像剤の熱を現像剤収容ケース外へ放熱する放熱手段を有する現像手段を装置本体内に設置できるという優れた効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明を適用した画像形成装置として、電子写真方式のプリンタ（以下、単にプリンタという）の一実施形態について説明する。
まず、本プリンタの基本的な構成について説明する。図２は、本プリンタを示す概略構成図である。同図において、このプリンタは、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック（以下、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋと記す）のトナー像を形成するための４つのプロセスカートリッジ５Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋを備えている。これらは、画像形成物質として、互いに異なる色のＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋトナーを用いるが、それ以外は同様の構成になっており、寿命到達時に交換される。
【００１１】
Ｋトナー像を形成するためのプロセスカートリッジ５Ｋを例にすると、潜像担持体たるドラム状の感光体ドラム２２Ｋ、ドラムクリーニング装置３Ｋ、除電装置（不図示）、帯電装置４Ｋ、現像ユニット２Ｋ等を備えている。画像形成ユニットたるプロセスカートリッジ５Ｋは、プリンタ本体に脱着可能であり、一度に消耗部品を交換できるようになっている。
【００１２】
帯電装置４Ｋは、図示しない駆動手段によって図中時計回りに回転せしめられる感光体ドラム２２Ｋの表面を一様帯電せしめる。一様帯電せしめられた感光体ドラム２２Ｋの表面は、レーザ光Ｌによって露光走査されてＫ用の静電潜像を担持する。このＫ用の静電潜像は、Ｋトナーを用いる現像ユニット２ＫによってＫトナー像に現像される。そして、その感光体ドラム２２Ｋ上のＫトナー像は、後述する中間転写ベルト６６上に中間転写される。ドラムクリーニング装置３Ｋは、中間転写工程を経た後の感光体ドラム２２Ｋ表面に付着している転写残トナーを除去する。また、上記除電装置は、クリーニング後の感光体ドラム２２Ｋの残留電荷を除電する。この除電により、感光体ドラム２２Ｋの表面が初期化されて次の画像形成に備えられる。他色のプロセスカートリッジ（５Ｙ，Ｍ，Ｃ）においても、同様にして感光体ドラム（２２Ｙ，Ｍ，Ｃ）上に（Ｙ，Ｍ，Ｃ）トナー像が形成されて、後述する中間転写ベルト６６上に中間転写される。
【００１３】
先に示した図２において、プロセスカートリッジ５Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの鉛直方向上方には、書込装置７０が配設されている。潜像書込装置たる書込装置７０は、画像情報に基づいて上述したように、レーザーダイオードから発したレーザ光Ｌによって、プロセスカートリッジ５Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの感光体ドラム２２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋを露光走査し、感光体ドラム２２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ上にＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋ用の静電潜像を形成する。なお、書込装置７０は、光源から発したレーザ光（Ｌ）を、図示しないポリゴンモータによって回転駆動したポリゴンミラーで主走査方向に偏光せしめながら、複数の光学レンズやミラーを介して感光体ドラム２２に照射するものである。ＬＥＤアレイの複数のＬＥＤから発したＬＥＤ光によって光書込を行うものを採用してもよい。
【００１４】
プロセスカートリッジ５Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの鉛直方向下方には、無端状の中間転写ベルト６６を張架しながら図中反時計回り方向に無端移動せしめる転写ユニット６５が配設されている。転写手段たる転写ユニット６５は、中間転写ベルト６６の他に、駆動ローラ１７、従動ローラ６９、４つの１次転写ローラ８３Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ、２次転写ローラ８０、ベルトクリーニング装置８１、クリーニングバックアップローラ８２などを備えている。
【００１５】
中間転写ベルト６６は、そのループ内側に配設された駆動ローラ１７、従動ローラ６９、クリーニングバックアップローラ８２及び４つの１次転写ローラ８３Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋによって張架されている。そして、図示しない駆動手段によって図中反時計回り方向に回転駆動される駆動ローラ１７の回転力により、同方向に無端移動せしめられる。
【００１６】
４つの１次転写ローラ８３Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋは、このように無端移動せしめられる中間転写ベルト６６を感光体ドラム２２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋとの間に挟み込んでいる。この挟み込みにより、中間転写ベルト６６のおもて面と、感光体ドラム２２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの表面とが当接する、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ用の１次転写ニップが形成されている。
【００１７】
１次転写ローラ８３Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋには、図示しない転写バイアス電源によってそれぞれ１次転写バイアスが印加されており、これにより、感光体ドラム２２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋと１次転写ローラ８３Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋとの間に転写電界が形成される。なお、１次転写ローラ８３Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋに代えて、転写チャージャーや転写ブラシなどを採用してもよい。
【００１８】
Ｙ用のプロセスカートリッジ５Ｙの感光体ドラム２２Ｙ表面に形成されたＹトナー像は、感光体ドラム２２Ｙの回転に伴って上述のＹ用の１次転写ニップに進入すると、転写電界やニップ圧の作用により、感光体ドラム２２Ｙ上から中間転写ベルト６６上に１次転写される。このようにしてＹトナー像が１次転写せしめられた中間転写ベルト６６は、その無端移動に伴ってＭ，Ｃ，Ｋ用の１次転写ニップを通過する際に、感光体ドラム２２Ｍ，Ｃ，Ｋ上のＭ，Ｃ，Ｋトナー像が、Ｙトナー像上に順次重ね合わせて１次転写される。この重ね合わせの１次転写により、中間転写ベルト６６上には４色トナー像が形成される。
【００１９】
転写ユニット６５の２次転写ローラ８０は、中間転写ベルト６６のループ外側に配設されて、ループ内側の従動ローラ６９との間に中間転写ベルト６６を挟み込んでいる。この挟み込みにより、中間転写ベルト６６のおもて面と、２次転写ローラ８０とが当接する２次転写ニップが形成されている。２次転写ローラ８０には、図示しない転写バイアス電源によって２次転写バイアスが印加される。この印加により、２次転写ローラ８０と、アース接続されている従動ローラ６９との間には、２次転写電界が形成される。
【００２０】
転写ユニット６５の鉛直方向下方には、記録紙Ｐを複数枚重ねた紙束の状態で収容している給紙カセット８４がプリンタの筐体に対してスライド着脱可能に配設されている。この給紙カセット８４は、紙束の一番上の記録紙Ｐに給紙ローラ８５を当接させており、これを所定のタイミングで図中反時計回り方向に回転させることで、その記録紙Ｐを給紙路８６に向けて送り出す。
【００２１】
給紙路８６の末端付近には、レジストローラ対８７が配設されている。このレジストローラ対８７は、給紙カセット８４から送り出された記録紙Ｐをローラ間に挟み込むとすぐに両ローラの回転を停止させる。そして、挟み込んだ記録紙Ｐを上述の２次転写ニップ内で中間転写ベルト６６上の４色トナー像に同期させ得るタイミングで回転駆動を再開して、記録紙Ｐを２次転写ニップに向けて送り出す。
【００２２】
２次転写ニップで記録紙Ｐに密着せしめられた中間転写ベルト６６上の４色トナー像は、２次転写電界やニップ圧の影響を受けて記録紙Ｐ上に一括２次転写され、記録紙Ｐの白色と相まって、フルカラートナー像となる。このようにして表面にフルカラートナー像が形成された記録紙Ｐは、２次転写ニップを通過すると、２次転写ローラ８０や中間転写ベルト６６から曲率分離する。そして、転写後搬送路８８を経由して、後述する定着ユニット３４に送り込まれる。
【００２３】
２次転写ニップを通過した後の中間転写ベルト６６には、記録紙Ｐに転写されなかった転写残トナーが付着している。これは、中間転写ベルト６６のおもて面に当接しているベルトクリーニング装置８１によってベルト表面からクリーニングされる。中間転写ベルト６６のループ内側に配設されたクリーニングバックアップローラ８２は、ベルトクリーニング装置８１によるベルトのクリーニングをループ内側からバックアップする。
【００２４】
定着ユニット３４は、図示しないハロゲンランプ等の発熱源を内包する定着ローラ３４ａと、これに所定の圧力で当接しながら回転する加圧ローラ３４ｂとによって定着ニップを形成している。定着ユニット３４内に送り込まれた記録紙Ｐは、その未定着トナー像担持面を定着ローラ３４ａに密着させるようにして、定着ニップに挟まれる。そして、加熱や加圧の影響によってトナー像中のトナーが軟化さしめられて、フルカラー画像が定着せしめられる。
【００２５】
定着ユニット３４内から排出された記録紙Ｐは、定着後搬送路８９を経由した後、排紙路９０と反転前搬送路４１との分岐点にさしかかる。定着後搬送路８９の側方には、回動軸４２ａを中心にして回動駆動される切替爪４２が配設されており、その回動によって定着後搬送路８９の末端付近を閉鎖したり開放したりする。定着ユニット３４から記録紙Ｐが送り出されるタイミングでは、切替爪４２が図中実線で示す回動位置で停止して、定着後搬送路８９の末端付近を開放している。よって、記録紙Ｐが定着後搬送路８９から排紙路９０内に進入して、排紙ローラ対９１のローラ間に挟み込まれる。
【００２６】
図示しないテンキー等からなる操作部に対する入力操作や、図示しないパーソナルコンピュータ等から送られてくる制御信号などにより、片面プリントモードが設定されている場合には、排紙ローラ対９１に挟み込まれた記録紙Ｐがそのまま機外へと排出される。そして、筐体の上カバー５０の上面であるスタック部にスタックされる。
【００２７】
一方、両面プリントモードに設定されている場合には、先端側を排紙ローラ対９１に挟み込まれながら排紙路９０内を搬送される記録紙Ｐの後端側が定着後搬送路８９を通り抜けると、切替爪４２が図中一点鎖線の位置まで回動して、定着後搬送路８９の末端付近が閉鎖される。これとほぼ同時に、排紙ローラ対９１が逆回転を開始する。すると、記録紙Ｐは、今度は後端側を先頭に向けながら搬送されて、反転前搬送路４１内に進入する。
【００２８】
図２は、本プリンタを正面側から示している。図紙面に直交する方向の手前側がプリンタの前面であり、奥側が後面である。また、本プリンタの図中右側が右側面、左側が左側面である。本プリンタの右端部は、回動軸４０ａを中心に回動することで筐体本体に対して開閉可能な反転ユニット４０になっている。排紙ローラ対９１が逆回転すると記録紙Ｐがこの反転ユニット４０の反転前搬送路４１内に進入して、鉛直方向上側から下側に向けて搬送される。そして、反転搬送ローラ対４３のローラ間を経由した後、半円状に湾曲している反転搬送路４４内に進入する。更に、その湾曲形状に沿って搬送されるのに伴って上下面が反転せしめられながら、鉛直方向上側から下側に向けての進行方向も反転して、鉛直方向下側から上側に向けて搬送される。その後、上述した給紙路８６内を経て、２次転写ニップに再進入する。そして、もう一方の面にもフルカラー画像が一括２次転写された後、転写後搬送路８８、定着ユニット３４、定着後搬送路８９、排紙路９０、排紙ローラ対９１を順次経由して、機外へと排出される。
【００２９】
上述の反転ユニット４０は、外部カバー４５と揺動体４６とを有している。具体的には、反転ユニット４０の外部カバー４５は、プリンタ本体の筺体に設けられた回動軸４０ａを中心にして回動するように支持されている。この回動により、外部カバー４５は、その内部に保持している揺動体４６とともに筺体に対して開閉する。図中点線で示すように、外部カバー４５がその内部の揺動体４６とともに開かれると、反転ユニット４０とプリンタ本体側との間に形成されていた給紙路８６、２次転写ニップ、転写後搬送路８８、定着ニップ、定着後搬送路８９、排紙路９０が縦に２分されて、外部に露出する。これにより、給紙路８６、２次転写ニップ、転写後搬送路８８、定着ニップ、定着後搬送路８９、排紙路９０内のジャム紙を容易に取り除くことができる。
【００３０】
また、揺動体４６は、外部カバー４５が開かれた状態で、外部カバー４５に設けられた図示しない揺動軸を中心にして回動するように外部カバー４５に支持されている。この回動により、揺動体４６が外部カバー４５に対して開かれると、反転前搬送路４１や反転搬送路４４が縦に２分されて外部に露出する。これにより、反転前搬送路４１内や反転搬送路４４内のジャム紙を容易に取り除くことができる。
【００３１】
プリンタの筺体の上カバー５０は、図中矢印で示すように、軸部材５１を中心にして回動自在に支持されており、図中反時計回り方向に回転することで、筺体に対して開いた状態になる。そして、筺体の上部開口を大きく露出させる。また、書込装置７０は、上カバー５０とともに回動可能となっており、上記筺体に対して上カバー５０を開いた状態にすることで、書込装置７０がプリンタ内から外に移動し、現像ユニット２Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙをプリンタ上方に取り出すことが可能となる。あまた、現像ユニット２Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙをプリンタ内に装着する際にも、上記筺体に対して上カバー５０を開けた状態で行う。
【００３２】
［構成例１］
図３に本構成例における現像ユニット２の断面図を示す。現像ユニット２は、現像ローラ１０３、トナーを収容するトナー収容室１０１、トナー収容室１０１の下方に設けられたトナー供給室１０２、トナー供給室１０２内のトナーを現像ローラ１０３に供給する供給ローラ１０５、及び、現像ローラ１０３に当接して設けられ現像ローラ１０３上のトナー層厚（トナー量）を規制する層規制部材１０４などから構成されている。
【００３３】
また、現像ユニット２の外壁は、基本的に樹脂カバー１０９からなっているが、トナー供給室１０２の底部及び供給ローラ１０５の軸方向と平行な側方部における上記外壁は金属カバー１０８からなっている。また、樹脂カバー１０９と金属カバー１０８との間に隙間が形成され、その隙間からトナーが漏れ出さないようにするために、樹脂カバー１０９と金属カバー１０８との隣接部にスポンジ材１１０が設けられている。このスポンジ材１１０が上記隣接部で押しつぶされ上記隙間を塞ぐことで、樹脂カバー１０９と金属カバー１０８との間からトナーが漏れることを防止することができる。
【００３４】
トナー収容室１０１内には、トナー搬送部材１０６が設けられている。トナー搬送部材１０６は、攪拌力を与えることができる羽根のような板形状のものであり、現像ユニット２には、トナー収容室１０１内のトナーをトナー供給口を介してトナー供給室１０２内に搬送するトナー搬送部材１０６が設けられている。このトナー搬送部材１０６は、トナーに攪拌力や搬送力などを与えることができる羽根のような板形状のものである。
【００３５】
供給ローラ１０５は、図中反時計回りの方向に回転し、トナー供給室１０２内のトナーを効率よく付着させて取り込むと共に、表面に付着させたトナーを現像ローラ１０３の表面に塗布供給する。現像ローラ１０３も図中反時計回りの方向に回転し、層規制部材１０４との対向位置を通過し層厚が規制された、ローラ表面に保持したトナーを感光体ドラム２２との対向位置である現像領域へと搬送する。現像ローラ１０３と感光体ドラム２２とは接触して配置されており、図示しない高圧電源から所定の現像バイアスが現像ローラ１０３に印加されて、上記現像領域で感光体ドラム２２上に形成された潜像に現像ローラ１０３上のトナーを付着させて、その潜像をトナー像に現像する。
【００３６】
また、図３に示すように、金属カバー１０８の現像ローラ１０３と対応する箇所には、スポンジ材１１１が両面テープで接着してあり、そのスポンジ材１１１によって現像ローラ１０３と金属カバー１０８との隙間を塞ぐことで、現像ローラ１０３と金属カバー１０８との隙間からトナーが漏れるのを防止している。
【００３７】
本構成例の現像ユニット２においては、供給ローラ１０５と現像ローラ１０３とが接触し、供給ローラ１０５から現像ローラ１０３にトナーを塗布供給するニップ部が形成されている。このニップ部における、供給ローラ１０５の回転方向と現像ローラ１０３の回転方向とが逆方向であるため、そのニップ部で供給ローラ１０５と現像ローラ１０３とが摺擦することによる摩擦熱が発生し、その摩擦熱によって供給ローラ１０５や現像ローラ１０３などの近傍のトナー温度が上昇する。一般に、トナー温度が約４５℃を超えると、トナー溶融による画像不良が発生することが知られている。
【００３８】
本構成例においては、上述したようにトナー供給室１０２の上記外壁を樹脂カバー１０９よりも熱伝導性の良い金属カバー１０８によって構成することで、上記摩擦熱によって温度が上昇したトナーの熱を金属カバー１０８を介して現像ユニット２の外部に放熱することができる。これにより、供給ローラ１０５や現像ローラ１０３などの近傍のトナーの温度上昇を抑制することができる。
【００３９】
また、本構成例においては、トナー供給室１０２内のトナーから金属カバー１０８に伝導された熱の放熱効率を上げるために、図４に示すような放熱手段としての板状のヒートシンクである金属板１１３を現像ユニット２の現像ローラ軸方向におけるギヤ列１１２がある側の外壁よりも外側の位置に設けている。この金属板１１３は、図１に示すように、現像ユニット２の現像ローラ軸方向におけるギヤ列１１２がある側の外壁よりも外側の位置で、金属板１１３と金属カバー１０８とのそれぞれの一部分が接触し合う箇所でネジによって締結される。これにより、金属カバー１０８に伝導されたトナー供給室１０２内の熱が、金属カバー１０８から金属板１１３に伝わり金属板１１３から効率よく放熱させることができる。よって、金属カバー１０８だけによってトナー供給室１０２内の熱の放熱を行った場合よりも、トナー供給室１０２内のトナーの温度上昇をより抑制することができる。
【００４０】
ここで、本実施形態のプリンタのように、感光体ドラム２２の潜像が担持される表面に沿って現像ユニット２などが配設されたプリンタのプリンタ本体内においては、トナー供給室１０２（現像ユニット２）の現像ローラ軸方向内側の周囲よりもトナー供給室１０２（現像ユニット２）の現像ローラ軸方向外側の周囲のほうが、空間的制約が少ない。よって、本構成例のように、トナー供給室１０２（現像ユニット２）の少なくとも一方の現像ローラ軸方向外側に金属板１１３などの放熱手段を設けることで、プリンタ本体内のレイアウト上の制約を抑えつつ、上記放熱手段を有した現像ユニット２をプリンタ本体内に設置することができる。
【００４１】
なお、現像ユニット２に設けられたギヤ列１１２は、プリンタ本体に設けられ現像ユニット２の現像ローラ１０３や供給ローラ１０５などを駆動させる図示しない駆動源からの駆動力を現像ローラ１０３や供給ローラ１０５などに複数のギヤを介して伝達する駆動力伝達手段である。このギヤ列１１２が上記駆動源から現像ローラ１０３や供給ローラ１０５などに駆動力を伝達する際、各ギヤが互いに摺動することで摺動熱が発生する。このようにギヤ列１１２で上記摺動熱が発生すると、トナー供給室１０２の外壁を介してギヤ列１１２の近傍にあるトナーは、上記摺動熱で熱せられ高温になる。そのため、本構成例の現像ユニット２のように、金属板１１３をトナー供給室１０２のギヤ列１１２側の現像ローラ軸方向外側に配置し、金属板１１３によってギヤ列１１２で発生した摺動熱をも効果的に放熱できるようにすることで、ギヤ列１１２における上記摺動熱によるトナー温度上昇を低減させることが可能となる。
【００４２】
金属カバー１０８から金属板１１３に効率よく熱を伝達させるためには、金属カバー１０８と金属板１１３との接触熱抵抗を下げるのが効果的である。具体的には、金属カバー１０８と金属板１１３とはネジによって締結されているが、そのネジ締結数を増やしたり、金属カバー１０８と金属板１１３との接触面積を増やしたり、金属カバー１０８と金属板１１３との互いの接触面に熱伝導性があるシリコングリスを塗布したり、することで上記接触熱抵抗を下げることができる。
【００４３】
また、金属板１１３の表面積を大きくとれば、金属板１１３の放熱効率を向上させることができる。具体的には、金属板１１３に孔形状１１４を設けたり、金属板１１３の縦幅、横幅または厚さの少なくとも一つを拡大したり、金属板１１３に曲げ形状１１５を追加したりして、金属板１１３の表面積を大きくすることにより、金属板１１３の放熱効率を向上させることができる。なお、金属板１１３の表面積を大きくすることを目的として孔形状１１４を設ける場合には、孔形状１１４を形成するために金属板１１３を完全に打ち抜くのではなく、一辺が金属板１１３本体と繋がった状態で例えば現像ユニット２側に向かって孔形状１１４を形成する箇所にある金属板１１３を折り曲げて孔形状１１４を設ければ良い。
【００４４】
トナー供給室１０２内のトナーから熱が伝わり放熱する、金属カバー１０８や金属板１１３などとしては、アルミニウムなどの熱伝導率の良い金属材料を用いるのが良い。また、金属カバー１０８や金属板１１３などの板厚を厚くすることで、伝熱しやすくなり放熱効率を向上させることができる。特に、図５に示すように、金属カバー１０８を供給ローラ１０５と現像ローラ１０３との外周に沿う形状にし、供給ローラ１０５と現像ローラ１０３とで形成されるニップ部に対向する位置の金属カバー１０８の肉厚を大きくすることで、上記摩擦熱によって熱せられたトナーの熱が金属カバー１０８に伝熱しやすくなり、トナーの温度上昇の抑制効果を向上させることができる。なお、金属カバー１０８を供給ローラ１０５と現像ローラ１０３との外周に沿う形状したり、供給ローラ１０５と現像ローラ１０３とで形成されるニップ部に対向する位置の金属カバー１０８の肉厚を大きくしたりするのは、どちらか一方だけでも上記摩擦熱によって熱せられたトナーの熱が金属カバー１０８に伝熱しやすくなり、トナーの温度上昇の抑制効果を向上させることができる。
【００４５】
また、本構成例の現像ユニット２においては、図１や図６などに示すように金属板１１３の外側を樹脂側板１１６でカバーする。現像ユニット２などを一体に形成したプロセスカートリッジ５をプリンタ外へ取り出す際などに、現像ユニット２の金属板１１３が熱くなっていると、ユーザーが作業中に金属板１１３に触れてしまい火傷してしまう虞がある。そのため、本構成例の現像ユニット２のように、金属板１１３の外側を樹脂側板１１６でカバーすることで、金属板１１３が熱くなっていても、ユーザーが金属板１１３に触れないようにすることができ、ユーザーが火傷するのを防げ安全性が向上する。また、金属板１１３の露出を抑えることができるので、現像ユニット２の見た目を向上させることができる。
【００４６】
また、本構成例のように、金属板１１３を樹脂側板１１６でカバーする場合、樹脂側板１１６に孔形状１１７を設けることで、孔形状１１７を通って金属板１１３の周辺の空気の入れ替えが行われ易くなり、金属板１１３の放熱効率を向上させることができる。なお、本構成例では、孔形状１１７が横長の長方形の穴で形成されているが、孔形状１１７としては、縦長の長方形の穴、正方形の穴、または、丸型の穴のいずれであっても、同等の効果が得られる。
【００４７】
また、図示しないが、金属板１１３だけではなく、金属カバー１０８の外側を樹脂側板１１６のような樹脂カバーで覆っても良い。これにより、上述したような、金属板１１３を樹脂側板１１６でカバーした場合と同様の効果を得ることができる。
【００４８】
次に、図７に、本構成例のプリンタにおける、左本体フレーム８ａ、右本体フレーム８ｂ、左本体カバー９ａ、右本体カバー９ｂ、ベースフレーム１０、現像ユニット２、金属カバー１０８、金属板１１３及びファンモータ１１の位置関係を示す。
【００４９】
左本体フレーム８ａ及び右本体フレーム８ｂは、現像ユニット２の長手方向に対して略垂直な平面から成っている。左本体フレーム８ａや左本体カバー９ａなどで形成される筺体内にファンモータ１１が設けられている。左本体フレーム８ａ及び左本体カバー９ａには通気孔１３０，１３１が開けられており、ファンモータ１１によって左本体カバー９ａの通気孔１３１からプリンタ内の気体をプリンタ外に排出するような気流を発生させることによって、現像ユニット２の金属カバー１０８や金属板１１３などから放熱された熱によって温められた現像ユニット２周辺の気体を、左本体フレーム８ａ及び左本体カバー９ａに開けられた通気孔１３０，１３１を介してプリンタ外へ効率良く排気することができる。
【００５０】
ここで、金属板１１３と樹脂側板１１６とを現像ユニット２のギヤ列１１２側の現像ローラ軸方向外側に図１に示すように取り付けると、図６に示すように、現像ユニット２の樹脂側板１１６から、プロセスカートリッジ５として現像ユニット２と一体で形成された感光体ドラム２２の軸１２３、及び、樹脂側板１１６に開けられた孔を介して金属板１１３の曲げ形状１１５が突出する。また、図８に示す、軸１２３の軸中心と樹脂側板１１６に形成された凸形状１２８の軸中心とを通る仮想直線と曲げ形状１１５との最短距離Ｄ１が、各現像ユニット２ごとに異なるように金属板１１３や樹脂側板１１６が構成されており、現像ユニット２Ｙにおいては上記最短距離が距離Ｄ１Ｙ、現像ユニット２Ｍにおいては上記最短距離が距離Ｄ１Ｍ、現像ユニット２Ｃにおいては上記最短距離が距離Ｄ１Ｃ、現像ユニット２Ｋにおいては上記最短距離が距離Ｄ１Ｋとなっている。
【００５１】
図９に、プリンタの内側で現像ユニット２の現像ローラ軸方向（長手方向）から見た左本体フレーム８ａの模式図を示す。左本体フレーム８ａには、現像ユニット２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋそれぞれに設けられた樹脂側板１１６から突出する、感光体ドラム２２の軸１２３及び凸形状１２８をガイドするガイド溝５５と、樹脂側板１１６から突出する金属板１１３の曲げ形状１１５をガイドするガイド溝５６が設けられている。すなわち、現像ユニット２Ｙに対応したガイド溝５５Ｙ，５６Ｙ、現像ユニット２Ｍに対応したガイド溝５５Ｍ，５６Ｍ、現像ユニット２Ｃに対応したガイド溝５５Ｃ，５６Ｃ、及び、現像ユニット２Ｋに対応したガイド溝５５Ｋ，５６Ｋが、左本体フレーム８ａに設けられている。
【００５２】
また、ガイド溝５５とガイド溝５６との間隔は各現像ユニット２ごとで異なっており、ガイド溝５５Ｙとガイド溝５６Ｙとの間隔が距離Ｄ２Ｙ、ガイド溝５５Ｍとガイド溝５６Ｍとの間隔が距離Ｄ２Ｍ、ガイド溝５５Ｃとガイド溝５６Ｃとの間隔が距離Ｄ２Ｃ、ガイド溝５５Ｋとガイド溝５６Ｋとの間隔が距離Ｄ２Ｋとなっている。
【００５３】
本構成例においては、距離Ｄ１Ｙ，Ｄ１Ｍ，Ｄ１Ｃ，Ｄ１Ｋと、距離Ｄ２Ｙ，Ｄ２Ｍ，Ｄ２Ｃ，Ｄ２Ｋとを、表１のように対応させている。
【００５４】
【表１】
【００５５】
これにより、現像ユニット２を本体装置に装着させる際、対応する現像ユニット２のみ装着させ、ユーザによる現像ユニット２の入れ間違い、如いては、プロセスカートリッジの入れ間違いを防止することができる。また、この入れ間違いを防止する部材の一つとして金属板１１３を有効利用することができ、別途で入れ間違い防止用の部材を設ける場合よりもコストダウンを図ることができる。
【００５６】
［構成例２］
本構成例の現像ユニット２においては、構成例１で示した金属カバー１０８と金属板１１３とを一体化した、図１０に示すような、トナー供給室１０２内のトナーから熱が伝導される熱伝導部１１８ａと、トナーから伝導された熱をトナー供給室１０２外へ放熱する放熱部１１８ｂとからなる金属板１１８を用いた構成となっている。
【００５７】
本構成例の現像ユニット２の外壁は樹脂カバー１０９からなっており、その樹脂カバー１０９には、金属板１１８の熱伝導部１１８ａをトナー供給室１０２内に差し込めるように開けられた差込孔１１９が設けられている。
【００５８】
現像ユニット２の組み立て時には、まず、差込孔１１９の樹脂カバー外側の縁上に、スポンジ材１２０を両面テープで接着する。このスポンジ材１２０には、スポンジ材１２０の厚み方向に貫通するスリット１２１が設けられており、スポンジ材１２０を樹脂カバー１０９に取り付ける際には、樹脂カバー１０９の差込孔１１９とスポンジ材１２０のスリット１２１とが連通するようにする。そして、スポンジ材１２０のスリット１２１、樹脂カバー１０９の差込孔１１９の順に金属板１１８の熱伝導部１１８ａを差し込み、金属板１１８の放熱部１１８ｂのトナー供給室１０２側の面とスポンジ材１２０とが密着するまで金属板１１８の熱伝導部１１８ａをトナー供給室１０２内に挿入する。これにより、スポンジ材１２０が差込孔１１９のシール手段として機能し、差込孔１１９からのトナー漏れを防止することができる。差込孔１９及びスリット１２１に差し込んだ金属板１１８の熱伝導部１１８ａの先端は凸形状１２２を有しており、差込孔１９及びスリット１２１に差し込んだ金属板１１８の熱伝導部１１８ａを差込孔１１９が形成された側とは反対側の樹脂カバー１０９に向かってさらに差し込むと、上記反対側の樹脂カバー１０９に設けられた凹形状１２４に金属板１１８の熱伝導部１１８ａの凸形状１２２が勘合する。凹形状１２４は、凸形状１２２の幅方向、奥行き方向にはクリアランスがあり、金属板１１８の高さ方向の位置を規制する機能を果たす。
【００５９】
本構成例の現像ユニット２においては、外壁全てが樹脂カバー１０９で形成されたトナー供給室１０２内のトナーの熱を、トナー供給室１０２内にある金属板１１８の熱伝導部１１８ａに伝導し、その熱伝導部１１８ａに伝導された熱を金属板１１８のトナー供給室１０２外に露出した放熱部１１８ｂから放熱する。
【００６０】
また、本構成例のように、トナー供給室１０２内のトナーから熱が伝導される熱伝導部１１８ａと、その熱伝導部１１８ａに伝導された熱をトナー供給室１０２外で放熱する放熱部１１８ｂとを一体化した金属板１１８を使用することで、部品コストを低減しながらも、構成例１に記載したような金属カバー１０８と金属板１１３とによる放熱効果を金属板１１８によって同様に得ることができる。
【００６１】
また、本構成例においても、トナー供給室１０２（現像ユニット２）の少なくとも一方の現像ローラ軸方向外側に金属板１１８の放熱部１１８ｂを配置することで、プリンタ本体内のレイアウト上の制約を抑えつつ、現像ユニット２をプリンタ本体内に設置することができる。
【００６２】
以上、本実施形態によれば、表面に潜像を担持する像担持体である感光体ドラム２２と、現像剤を収容する現像剤収容ケースであるトナー供給室１０２と、トナー供給室１０２に収容された現像剤を表面に担持する現像剤担持体である現像ローラ１０３と、現像ローラ１０３にトナー供給室１０２に収容された現像剤を供給する現像剤供給部材である供給ローラ１０５とからなり、感光体ドラム２２の表面に沿って配設された現像手段である現像ユニット２とを備え、感光体ドラム２２の表面と現像ローラ１０３の表面とが対向する領域で、感光体ドラム２２の表面に担持された潜像を現像ローラ１０３の表面に担持された現像剤を用いて現像する画像形成装置であるプリンタにおいて、トナー供給室１０２内の現像剤から熱が伝導される、現像ローラ軸方向に長尺な金属部材である金属カバー１０８と、トナー供給室１０２の少なくとも一方の現像ローラ軸方向外側に設けられ、金属カバー１０８と接触し金属カバー１０８から伝導された熱を放熱する放熱手段である金属板１１３とを現像ユニット２が有する。これにより、上述したように、プリンタ本体内のレイアウト上の制約を抑えつつ、上記放熱手段である金属板１１３を有した現像ユニット２をプリンタ本体内に設置することができる。
また、本実施形態によれば、金属カバー１０８を、所定の間隔をあけて現像ローラ１０３と供給ローラ１０５との少なくとも一方と対向する位置に配設したことで、現像ローラ１０３や供給ローラ１０５などによって撹拌されることで熱をもった現像ローラ１０３や供給ローラ１０５などの近傍のトナーから効率良く熱を金属板１１３に伝導させることができる。
また、本実施形態によれば、金属カバー１０８がトナー供給室１０２を形成する外壁の少なくとも一部分であることで、簡易な構成でトナー供給室１０２内のトナーの放熱することができる。また、部品点数を少なくすることができコスト削減や現像ユニット２の小型化が可能となる。
また、本実施形態によれば、金属カバー１０８が、現像ローラ１０３と供給ローラ１０５との少なくとも一方の外形に沿う形状であることで、現像ローラ１０３や供給ローラ１０５などの近傍のトナーの熱が金属カバー１０８に伝熱しやすくなり、トナーの温度上昇の抑制効果を向上させることができる。
また、本実施形態によれば、現像ローラ１０３と供給ローラ１０５とが互いにローラ表面で接し合っており、現像ローラ１０３と供給ローラ１０５とが互いにローラ表面で接し合っている部分であるニップ部と対向する位置に金属カバー１０８が設けられていることで、上記ニップ部で現像ローラ１０３と供給ローラ１０５とが摺擦することで発生する摺擦熱により熱せられたトナーの熱を金属カバー１０８に伝熱しやすくなり、トナーの温度上昇の抑制効果を向上させることができる。
また、本実施形態によれば、金属カバー１０８が、少なくとも現像ローラ１０３と供給ローラ１０５とが互いに接し合っているニップ部と、自身の他の部分よりも相対的に厚さの厚い厚肉部とが対向するように配設されていることで、上記ニップ部で現像ローラ１０３と供給ローラ１０５とが摺擦することで発生する摺擦熱により熱せられたトナーの熱を金属カバー１０８により伝熱しやすくなり、トナーの温度上昇の抑制効果をより向上させることができる。
また、本実施形態によれば、トナー供給室１０２の現像ローラ軸方向外側の一方に設けられ、現像ローラ１０３や供給ローラ１０５などを駆動させる駆動手段から現像ローラ１０３や供給ローラ１０５などに駆動力を伝達するギヤ列１１２からなる駆動力伝達手段とを有しており、金属板１１３を、トナー供給室１０２のギヤ列１１２が設けれた側の現像ローラ軸方向外側に設ける。これにより、金属板１１３によってギヤ列１１２で発生した摺動熱をも効果的に放熱できるようになり、ギヤ列１１２における上記摺動熱によるトナー温度上昇を低減させることが可能となる。
また、本実施形態によれば、金属板１１３を、孔の開いた樹脂カバーである樹脂側板１１６で覆うことで、金属板１１３が熱くなっていても、ユーザーが金属板１１３に触れないようにすることができ、ユーザーが火傷するのを防げ安全性が向上する。また、金属板１１３の露出を抑えることができるので、現像ユニット２の見た目を向上させることができる。また、樹脂側板１１６に孔形状１１７を設けることで、孔形状１１７を通って金属板１１３の周辺の空気の入れ替えが行われ易くなり、金属板１１３の放熱効率を向上させることができる。
また、本実施形態によれば、現像ユニット２を介して現像ローラ軸方向で対向する一対の本体フレームである左本体フレーム８ａ及び右本体フレーム８ｂを有しており、金属板１１３が設けられた側にある上記本体フレームに、気流を発生させる気流発生手段であるファンモータ１１を設けることで、金属板１１３周辺の気流の循環が良好となり金属板１１３の放熱効率を向上させることができる。
また、本実施形態によれば、上記放熱手段が金属板１１３や金属板１１８などのヒートシンクであることで、水冷方式を採用するなどした従来から知られている他の放熱手段に比べて現像ユニット２の小型化を図ることができる。
また、本実施形態によれば、上記ヒートシンクと上記金属部材とを上記金属板１１８のように一体で形成することで、部品コストを低減することができる。
また、本実施形態によれば、上記ヒートシンクが金属板１１３や金属板１１８などのように金属板であることで、フィンなどを有したヒートシンクなどよりも現像ユニット２のサイズアップを抑えることができる。
また、本実施形態によれば、上記ヒートシンク（金属板１１３や金属板１１８など）に孔が開いていることで、上記ヒートシンク周辺の気流の循環が良好となり放熱効率を向上させることができる。
また、本実施形態によれば、上記ヒートシンク（金属板１１３や金属板１１８など）に曲げ形状１１５を設けることで、上記ヒートシンク（金属板１１３や金属板１１８など）の表面積を大きくすることができ放熱効率を向上させることができる。
また、本実施形態によれば、異なる色のトナーを封入した複数の現像ユニット２を着脱自在に備え、各現像ユニット２ごとに上記ヒートシンク（金属板１１３や金属板１１８など）の曲げの形状１１５を異ならしめるとともに、それら現像ユニット２をそれぞれプリンタ本体に対して取り付けるとき、対応する現像ユニット２の曲げ形状１１５のみを通過して、対応する現像ユニット２のみの取り付けを許す溝形状であるガイド溝５６を上記本体フレームに設けた。これにより、上記ヒートシンク（金属板１１３や金属板１１８など）の放熱効率を向上させるために形成した上記ヒートシンク（金属板１１３や金属板１１８など）の曲げ形状１１５を利用してユーザーの現像ユニット２の入れ間違いを防止できるため、入れ間違い防止専用の部材を新たに設ける必要が無く、コスト削減が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】構成例１に係る、トナー収容室のギヤ列がある側の現像ローラ軸方向外側に放熱手段である金属板とその金属板を覆う樹脂側板とを設ける場合の現像ユニットの斜視図。
【図２】本実施形態に係るプリンタの概略構成図。
【図３】構成例１に係る現像ユニットの断面概略構成図。
【図４】トナー収容室のギヤ列がある側の現像ローラ軸方向外側に放熱手段である金属板を取り付けたときの現像ユニットの斜視図。
【図５】現像ローラと供給ローラとが互いに接するニップ部に対向する位置にある金属カバーの肉厚を厚くした場合の現像ユニットの断面概略構成図。
【図６】トナー収容室のギヤ列がある側の現像ローラ軸方向外側に放熱手段である金属板とその金属板を覆う樹脂側板とを取り付けたときの現像ユニットの斜視図。
【図７】本体フレーム本体カバーベースフレーム現像ユニット金属カバー金属板及びファンモータなどの位置関係を示したプリンタの模式図。
【図８】樹脂側板から突出した、感光体の軸の軸中心と凸形状の軸中心とを通る仮想直線と、金属板の曲げ形状との位置関係を示した模式図。
【図９】プリンタの内側で現像ユニットの現像ローラ軸方向から見た左本体フレームの模式図。
【図１０】構成例２に係る現像ユニットの斜視図。
【符号の説明】
【００６４】
２ 現像ユニット
３ ドラムクリーニング装置
４ 帯電装置
５ プロセスカートリッジ
８ａ 左本体フレーム
８ｂ 右本体フレーム
９ａ 左本体カバー
９ｂ 右本体カバー
１０ ベースフレーム
１１ ファンモータ
１７ 駆動ローラ
１９ 差込孔
２２ 感光体ドラム
３４ 定着ユニット
３４ａ 定着ローラ
３４ｂ 加圧ローラ
４０ 反転ユニット
４０ａ 回動軸
４１ 反転前搬送路
４２ 切替爪
４２ａ 回動軸
４３ 反転搬送ローラ対
４４ 反転搬送路
４５ 外部カバー
４６ 揺動体
５０ 上カバー
５１ 軸部材
５５ ガイド溝
５６ ガイド溝
６５ 転写ユニット
６６ 中間転写ベルト
６９ 従動ローラ
７０ 書込装置
８０ ２次転写ローラ
８１ ベルトクリーニング装置
８２ クリーニングバックアップローラ
８３ １次転写ローラ
８４ 給紙カセット
８５ 給紙ローラ
８６ 給紙路
８７ レジストローラ対
８８ 転写後搬送路
８９ 定着後搬送路
９０ 排紙路
９１ 排紙ローラ対
１０１ トナー収容室
１０２ トナー供給室
１０３ 現像ローラ
１０４ 層規制部材
１０５ 供給ローラ
１０６ トナー搬送部材
１０８ 金属カバー
１０９ 樹脂カバー
１１０ スポンジ材
１１１ スポンジ材
１１２ ギヤ列
１１３ 金属板
１１４ 孔形状
１１５ 曲げ形状
１１６ 樹脂側板
１１７ 孔形状
１１８ 金属板
１１８ａ 熱伝導部
１１８ｂ 放熱部
１１９ 差込孔
１２０ スポンジ材
１２１ スリット
１２２ 凸形状
１２３ 軸
１２４ 凹形状
１２８ 凸形状
１３０ 通気孔
１３１ 通気孔
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面に潜像を担持する像担持体と、
現像剤を収容する現像剤収容ケースと、該現像剤収容ケースに収容された現像剤を表面に担持する現像剤担持体と、該現像剤担持体に該現像剤収容ケースに収容された現像剤を供給する現像剤供給部材とからなり、該像担持体の表面に沿って配設された現像手段とを備え、
該像担持体の表面と該現像剤担持体の表面とが対向する領域で、該像担持体の表面に担持された潜像を該現像剤担持体の表面に担持された現像剤を用いて現像する画像形成装置において、
該現像剤収容ケース内の現像剤から熱が伝導される、現像剤担持体軸方向に長尺な金属部材と、上記現像剤収容ケースの少なくとも一方の現像剤担持体軸方向外側に設けられ、該金属部材と接触し該金属部材から伝導された熱を放熱する放熱手段とを該現像手段が有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
請求項１の画像形成装置において、
上記金属部材を、所定の間隔をあけて上記現像剤担持体と上記現像剤供給部材との少なくとも一方と対向する位置に配設したことを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
請求項１または２の画像形成装置において、
上記金属部材が上記現像剤収容ケースの少なくとも一部分であることを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
請求項１、２または３の画像形成装置において、
上記金属部材は、上記現像剤担持体と上記現像剤供給部材との少なくとも一方の外形に沿う形状であることを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
請求項１、２、３または４の画像形成装置において、
上記現像剤担持体と上記現像剤供給部材とがローラ部材であり、該現像剤担持体と該現像剤供給部材とが互いにローラ表面で接し合っており、
該現像剤担持体と該現像剤供給部材とが互いにローラ表面で接し合っている部分と対向する位置に上記金属部材を設けたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項６】
請求項１、２、３、４または５の画像形成装置において、
上記金属部材は、少なくとも上記現像ローラと上記供給ローラとが互いに接し合っている部分と、自身の他の部分よりも相対的に厚さの厚い厚肉部とが対向するように配設されていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項７】
請求項１、２、３、４、５または６の画像形成装置において、
上記現像剤収容ケースの現像剤担持体軸方向外側の一方に設けられ、上記現像剤担持体や上記現像剤供給部材などを駆動させる駆動手段から該現像剤担持体や該現像剤供給部材などに駆動力を伝達するギヤ列からなる駆動力伝達手段とを有しており、
上記放熱手段を、上記現像剤収容ケースの該駆動力伝達手段が設けれた側の現像剤担持体軸方向外側に設けたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項８】
請求項１、２、３、４、５、６または７の画像形成装置において、
上記放熱手段を、孔の開いた樹脂カバーで覆っていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項９】
請求項１、２、３、４、５、６、７または８の画像形成装置において、
上記現像手段を介して現像剤担持体軸方向で対向する一対の本体フレームを有しており、
上記放熱手段が設けられた側にある上記本体フレームに、気流を発生さえる気流発生手段を設けたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項１０】
請求項１、２、３、４、５、６、７、８または９の画像形成装置において、
上記放熱手段がヒートシンクであることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１１】
請求項１０の画像形成装置において、
上記ヒートシンクと上記金属部材とを一体で形成したことを特徴とする画像形成装置。
【請求項１２】
請求項１０または１１の画像形成装置において、
上記ヒートシンクが金属板であることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１３】
請求項１０、１１または１２の画像形成装置において、
上記ヒートシンクに孔が開いていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１４】
請求項１０、１１、１２または１３の画像形成装置において、
上記ヒートシンクに、曲げ形状を設けることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１５】
請求項１４の画像形成装置において、
異なる色のトナーを封入した複数の上記現像手段を着脱自在に備え、各現像手段ごとに上記曲げの形状を異ならしめるとともに、それら現像手段をそれぞれ画像形成装置本体に対して取り付けるとき、対応する現像手段の該曲げ形状のみを通過して、対応する現像手段のみの取り付けを許す溝形状を上記本体フレームに設けたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項１】
表面に潜像を担持する像担持体と、
現像剤を収容する現像剤収容ケースと、該現像剤収容ケースに収容された現像剤を表面に担持する現像剤担持体と、該現像剤担持体に該現像剤収容ケースに収容された現像剤を供給する現像剤供給部材とからなり、該像担持体の表面に沿って配設された現像手段とを備え、
該像担持体の表面と該現像剤担持体の表面とが対向する領域で、該像担持体の表面に担持された潜像を該現像剤担持体の表面に担持された現像剤を用いて現像する画像形成装置において、
該現像剤収容ケース内の現像剤から熱が伝導される、現像剤担持体軸方向に長尺な金属部材と、上記現像剤収容ケースの少なくとも一方の現像剤担持体軸方向外側に設けられ、該金属部材と接触し該金属部材から伝導された熱を放熱する放熱手段とを該現像手段が有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
請求項１の画像形成装置において、
上記金属部材を、所定の間隔をあけて上記現像剤担持体と上記現像剤供給部材との少なくとも一方と対向する位置に配設したことを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
請求項１または２の画像形成装置において、
上記金属部材が上記現像剤収容ケースの少なくとも一部分であることを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
請求項１、２または３の画像形成装置において、
上記金属部材は、上記現像剤担持体と上記現像剤供給部材との少なくとも一方の外形に沿う形状であることを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
請求項１、２、３または４の画像形成装置において、
上記現像剤担持体と上記現像剤供給部材とがローラ部材であり、該現像剤担持体と該現像剤供給部材とが互いにローラ表面で接し合っており、
該現像剤担持体と該現像剤供給部材とが互いにローラ表面で接し合っている部分と対向する位置に上記金属部材を設けたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項６】
請求項１、２、３、４または５の画像形成装置において、
上記金属部材は、少なくとも上記現像ローラと上記供給ローラとが互いに接し合っている部分と、自身の他の部分よりも相対的に厚さの厚い厚肉部とが対向するように配設されていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項７】
請求項１、２、３、４、５または６の画像形成装置において、
上記現像剤収容ケースの現像剤担持体軸方向外側の一方に設けられ、上記現像剤担持体や上記現像剤供給部材などを駆動させる駆動手段から該現像剤担持体や該現像剤供給部材などに駆動力を伝達するギヤ列からなる駆動力伝達手段とを有しており、
上記放熱手段を、上記現像剤収容ケースの該駆動力伝達手段が設けれた側の現像剤担持体軸方向外側に設けたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項８】
請求項１、２、３、４、５、６または７の画像形成装置において、
上記放熱手段を、孔の開いた樹脂カバーで覆っていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項９】
請求項１、２、３、４、５、６、７または８の画像形成装置において、
上記現像手段を介して現像剤担持体軸方向で対向する一対の本体フレームを有しており、
上記放熱手段が設けられた側にある上記本体フレームに、気流を発生さえる気流発生手段を設けたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項１０】
請求項１、２、３、４、５、６、７、８または９の画像形成装置において、
上記放熱手段がヒートシンクであることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１１】
請求項１０の画像形成装置において、
上記ヒートシンクと上記金属部材とを一体で形成したことを特徴とする画像形成装置。
【請求項１２】
請求項１０または１１の画像形成装置において、
上記ヒートシンクが金属板であることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１３】
請求項１０、１１または１２の画像形成装置において、
上記ヒートシンクに孔が開いていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１４】
請求項１０、１１、１２または１３の画像形成装置において、
上記ヒートシンクに、曲げ形状を設けることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１５】
請求項１４の画像形成装置において、
異なる色のトナーを封入した複数の上記現像手段を着脱自在に備え、各現像手段ごとに上記曲げの形状を異ならしめるとともに、それら現像手段をそれぞれ画像形成装置本体に対して取り付けるとき、対応する現像手段の該曲げ形状のみを通過して、対応する現像手段のみの取り付けを許す溝形状を上記本体フレームに設けたことを特徴とする画像形成装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１０−６１０５６（Ｐ２０１０−６１０５６Ａ）
【公開日】平成２２年３月１８日（２０１０．３．１８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−２２９２９７（Ｐ２００８−２２９２９７）
【出願日】平成２０年９月８日（２００８．９．８）
【出願人】（０００００６７４７）株式会社リコー (37,907)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年３月１８日（２０１０．３．１８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年９月８日（２００８．９．８）
【出願人】（０００００６７４７）株式会社リコー (37,907)
【Ｆターム（参考）】
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