(57)【要約】【課題】送風機の耐久性を向上させることのできる画像形成装置を提供するものである。【解決手段】複数の熱発生源（定着器２０、ソレノイド７等）と、前記複数の熱発生源で発生した熱を冷却する送風機（排気ファンＦ）と、前記送風機に設定される通風領域を、前記各熱発生源に対応させて、それぞれ異なる面積に分割して仕切る仕切部材（通風路８）とを少なくとも備えたものであり、送風機の耐久性を向上させることができる構成としている。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の熱発生源と、
前記複数の熱発生源で発生した熱を冷却する送風機と、
前記送風機に設定される通風領域を、前記各熱発生源に対応させて、それぞれ異なる面積に分割して仕切る仕切部材と、
を少なくとも備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記熱発生源は、
記録媒体に色剤で形成された画像を定着させる定着器と、当該定着器以外の熱源とを含み、
前記定着器以外の熱源を冷却する通風領域の面積を、前記定着器を冷却する通風領域よりも小さくする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】
前記仕切部材は、
前記送風機の通風面に開口される通風路で構成され、
該通風路の前記送風機に対向する壁が前記送風機に向かって間隔を狭めるように傾斜して配置されていることを特徴とする請求項１または請求項２の何れかに記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記通風路の外面に前記記録媒体の搬送案内部を形成したことを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から画像形成装置として、トナー等の色剤を用いたレーザプリンタ、フルカラープリンタや複合機等が開発され、普及している。
【０００３】
これらの画像形成装置内には、トナー像を記録媒体上に定着する熱定着器内のヒータや、通風路の切り換え等に用いられるソレノイド等の熱源を有しており、画像形成装置内が昇温して電気部品の故障やトナーの溶解が起こらないように冷却用ファンが設けられている。
【０００４】
例えば、特許第３３７２７１１号公報では、画像形成装置本体内部に、電装部にファンによって生成された冷却風を送る第１の風路と、光走査部にファンによって生成された冷却風を送る第２の風路と、該第２の風路をファンの風量に応じて開閉する風路開閉部材とを設け、該風路開閉部材によって第２の風路を開閉することにより、冷却風を第１および第２の風路の両方に送るか第１の風路にのみ送るか変更可能とした構造が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第３３７２７１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、送風機の耐久性を向上させることのできる画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するため、請求項１に記載の本発明の画像形成装置は、複数の熱発生源と、前記複数の熱発生源で発生した熱を冷却する送風機と、前記送風機に設定される通風領域を、前記各熱発生源に対応させて、それぞれ異なる面積に分割して仕切る仕切部材とを少なくとも備えることを特徴とする。
【０００８】
請求項２に記載の本発明の画像形成装置は、請求項１に記載の発明について、前記熱発生源は、記録媒体に色剤で形成された画像を定着させる定着器と、当該定着器以外の熱源とを含み、前記定着器以外の熱源を冷却する通風領域の面積を、前記定着器を冷却する通風領域よりも小さくすることを特徴とする。
【０００９】
請求項３に記載の本発明の画像形成装置は、請求項１または請求項２の何れかに記載の発明について、前記仕切部材は、前記送風機の通風面に開口される通風路で構成され、該通風路の前記送風機に対向する壁が前記送風機に向かって間隔を狭めるように傾斜して配置されていることを特徴とする。
【００１０】
請求項４に記載の本発明の画像形成装置は、請求項３に記載の発明について、前記通風路の外面に前記記録媒体の搬送案内部を形成したことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
請求項１に記載の発明によれば、画像形成装置における送風機の耐久性を向上させることができるという効果がある。
【００１２】
請求項２に記載の発明によれば、冷却効率を高めることができる。
【００１３】
請求項３に記載の発明によれば、送風機による風切り音の低減を図ることができる。
【００１４】
請求項４に記載の発明によれば、部品点数を減らしてコストの低減を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】実施の形態に係る画像形成装置の構成例を示す概略図である。
【図２】実施の形態に係る画像形成装置の要部を概念的に示した斜視図である。
【図３】図２に示した画像形成装置の要部を示した縦断面図である。
【図４】図２に示した画像形成装置で使用される通風路を示した斜視図である。
【図５】図４に示した通風路を取付けた状態を示した筐体上部の水平断面図である。
【図６】図５に示した通風路と送風機との位置関係を示した部分拡大正面図である。
【図７】図２に示した画像形成装置において、ソレノイドに関する冷却性能を示したグラフである。
【図８】図２に示した画像形成装置における２冷却領域の分割状態を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の一例としての実施の形態について、図面に基づいて詳細に説明する。なお、実施の形態を説明するための図面において、同一の構成要素には原則として同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。
【００１７】
図１は本発明の一実施の形態に係る画像形成装置を示す概略図である。
【００１８】
図１に示す画像形成装置１０は、筐体１０ａ内に４つの色のプロセスカートリッジ（画像形成ユニット、ドラムカートリッジ）１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄを縦方向に順に配列したいわゆるタンデム型の画像形成装置である。また、プロセスカートリッジ１１ａ〜１１ｄの各々の対応した箇所には、用紙（記録媒体）Ｐが略垂直下方から上方に搬送される搬送路１２が配置されている。そして、最下段（最上流）のプロセスカートリッジ１１ａのさらに下方（上流側）には、搬送路１２を搬送されてトナー像が順に転写される用紙Ｐを収容するための給紙カセット１３が配設されている。
【００１９】
本実施の形態では、給紙カセット１３に収容される用紙Ｐの大きさに起因して給紙カセット１３の一部が筐体１０ａの奥側（リヤ側、イン側）に突出するように構成されており、用紙Ｐが小さいサイズであれば、筐体１０ａから突出しない。
【００２０】
プロセスカートリッジ１１ａ〜１１ｄは、搬送路１２の上流側から順にイエロー（Ｙ）用、マゼンタ（Ｍ）用、シアン（Ｃ）用、ブラック（Ｋ）用のトナー像を形成するものである。このプロセスカートリッジ１１ａ〜１１ｄの各々は、感光体ドラム（像保持体）１４と、感光体ドラム１４の周囲に順次配設されている各種の電子写真用デバイスとを一体的にカートリッジ化したものである。なお、電子写真用デバイスとしては、感光体ドラム１４を予め帯電する帯電ローラ、帯電ローラにより帯電された感光体ドラム１４上に露光形成された静電潜像を対応する各トナーで現像する現像装置（発熱体）２７、感光体ドラム１４上の廃トナーを除去するクリーニング装置などがある。
【００２１】
プロセスカートリッジ１１ａ〜１１ｄの搬送路１２の反対側には、プロセスカートリッジ１１ａ〜１１ｄに共通の露光装置１５が配設されている。この露光装置１５は、各色に対応した画像データに基づいて図示しない４つの半導体レーザを点灯駆動する。そして、この４つの半導体レーザからの光を図示しないポリゴンミラーで偏向走査し、図示しないｆθレンズおよび複数枚の反射ミラーを介して感光体ドラム１４上の露光ポイントに導くことで、所定の電位に帯電した感光体ドラム１４上に電荷の喪失領域を形成し、これによって静電潜像を描くように構成されている。
【００２２】
プロセスカートリッジ１１ａ〜１１ｄの各々の感光体ドラム１４に対応した箇所には、搬送路１２に沿って循環移動する搬送ベルト１６が配設されている。この搬送ベルト１６は、用紙Ｐを静電吸着し得るベルト素材にて構成され、一対からなる駆動ローラ１７Ａおよび従動ローラ１７Ｂに掛け渡されている。また、搬送路１２には、搬送ベルト１６に用紙Ｐを静電吸着させるための吸着ローラ１８が配設されている。
【００２３】
プロセスカートリッジ１１ａ〜１１ｄの各々の感光体ドラム１４に対応した搬送ベルト１６の裏面側には、転写ローラ１９が配設されている。この転写ローラ１９は、感光体ドラム１４と搬送ベルト１６上の用紙Ｐとを密着させて感光体ドラム１４に形成されたトナー像を用紙Ｐに転写するためのものである。
【００２４】
最上段（最下流）プロセスカートリッジ１１ｄのさらに上方（下流側）の搬送路１２上には、定着器（発熱体）２０が設けられている。定着器２０は、熱源を備えた加熱ローラ２０ａと、加熱ローラ２０ａと相対的に圧接する加圧ローラ２０ｂとを備えており、トナー像が転写された用紙Ｐが、定着器２０の加熱ローラ２０ａと加圧ローラ２０ｂとの圧接領域を通過することにより、トナー像が用紙Ｐに熱と押圧力とにより定着されるようになっている。
【００２５】
筐体１０ａの上部には、定着器２０によりトナー像が定着された用紙を案内するための搬送ガイド（図示せず）と、搬送ガイドにより案内された用紙を排出するための排紙ロール２９Ａ、２９Ｂと、筐体１０ａと一体に形成され、排紙ロール２９Ａ、２９Ｂにより排出された用紙を収容するための排紙部２１と、が設けられている。また、筐体１０ａには、定着器２０によって片面が定着された用紙Ｐを表裏反転させて搬送路１２に再度送り込むための反転用搬送路２２が配置されている。
【００２６】
ここで、搬送ベルト１６の上部には、搬送ベルト１６上に形成されたトナーのパッチマーク濃度を検出する反射型フォトセンサからなるトナー濃度調整用のＡＤＣセンサ３１と、ＡＤＣセンサ３１の搬送ベルト１６の下流側で搬送ベルト１６の表面に当接して搬送ベルト１６の表面をクリーニングするクリーナ３２と、クリーナ３２によって搬送ベルト１６の表面から除去されたトナー等を回収するための図示しない回収部と、が配設されている。
【００２７】
画像形成装置１０の筐体１０ａ内には排気ファン（送風機の一例）Ｆが配設されている。
【００２８】
この排気ファンＦは、装置内部において定着器２０や後述するソレノイド等の熱発生源から発生する熱を装置外部に排出して、前述のような装置内部の各部分を冷却する。
【００２９】
本実施の形態に係る画像形成装置１０は、図２および図３に示すように、筐体１０ａの中央部に過熱ロール３ａと加圧ロール３ｂとからなる定着器２０と、定着器２０の上部に位置する用紙排出部４と、用紙排出部４と反対側の面に位置する排気ファンＦとを備えている。
【００３０】
画像形成装置１０は、例えば両面複写機として構成され、用紙排出部４に用紙通路切替えフラッパ６を備えている。
【００３１】
この用紙通路切替えフラッパ６は、上記画像形成部で画像が形成されて、用紙排出部４へ送られた用紙Ｐを再び筐体１０ａ内に戻す進路反転部４ａに案内するか、または、両面に画像形成された用紙Ｐを用紙排出口４ｂに案内するかを選択するもので、用紙排出部４の一端部に設置されたソレノイド７によって作動される（図５参照）。
【００３２】
画像形成装置１０では、上記用紙供給部から取り出される上記画像形成部で画像が形成された用紙Ｐが、定着器２０を経て進路反転部４ａに送られ、その進路反転部４ａで再び筐体１０ａ内に送られる。その用紙Ｐは、上記画像形成部で裏面側が画像形成され、定着器２０を経て上方へ送られ、用紙排出口４ｂに排出される。
【００３３】
ところで、この画像形成装置１０では、定着器２０で発生する熱と、用紙切替フラッパ６のソレノイド７で発生する熱が排気ファンＦによって冷却される。
【００３４】
そして、ソレノイド７で発生した熱が通風路８によって排気ファンＦに案内される。
【００３５】
通風路８は、図４に示すように、互いに相対向して平行に配置された天井壁８ａおよび底壁８ｂと、それらの一側辺を連結する背壁（ガイド壁）８ｃとによって、長手方向に対して垂直な断面がコ字形に形成されている。
【００３６】
そして、背壁８ｃは、図５において点線で示すように、背壁８ｂが排気ファンＦに向けて間隔が漸次狭められるように配設される。
【００３７】
通風路８の先端部（ソレノイド側の端部と反対の端部）は、図６に示すように、排気ファンＦの全通風領域の約１／４を占めている。
【００３８】
そして、通風路８の先端と、排気ファンＦとの間隔Ｌは、５〜５０ｍｍ程度に設定されている。
【００３９】
なお、間隔Ｌの値が、小さ過ぎると風切り音が発生し、大きすぎると通風領域を分割した効果が小さくなってしまう。
【００４０】
また、通風路８の底壁８ｂは用紙Ｐの幅よりも大きな長さに設けられ、底壁８ｂの下面には、該底壁から垂直に延びる複数のリブ８ｄが形成されている。
【００４１】
このリブ８ｄの下端は、用紙Ｐの搬送ガイドを構成する。また、通風路８の排気ファンＦ側中間部には、凹部８ｅが形成され、そこに送風機収容部が形成されている。
【００４２】
画像形成装置１０によれば、排気ファンＦが駆動されると、定着器２０で発生した熱は、リブ８ｄ間を経て通風路８に吸引され、排気ファンＦから筐体１０ａ外へ排出され、また、ソレノイド７で発生した熱は、通風路８の一端部に形成された開口から通風路８内に吸引され、背壁８ｃに案内されて排気ファンＦまで導かれ、排気ファンＦから筐体１０ａ外へ排出される。
【００４３】
なお、ソレノイド７のケーシングには、排気ファンＦによって形成される流れ方向に倣ってスリット７ａが形成されている。
【００４４】
画像形成装置１０によれば、ソレノイド７に関する冷却性能は、図７に特性線Ｂで示すように、通風路８を備えていない場合の特性線Ｃに比べ、冷却効率が高くなっていることが理解される。
【００４５】
なお、上記実施の形態では、排気ファンＦにおけるソレノイド７を冷却するための送風領域の面積と、定着器２０を冷却するための送風領域の面積との比は、１：３である。  これは、それぞれの熱源をバランス良く冷却するために設定したものであり、送風領域の面積比は、それぞれの送風領域での圧力差が生じないように、それぞれの熱源に応じて適宜設定される。
【００４６】
但し、それぞれの熱源の送風領域の面積が同じになると、軸倒れが起り、また騒音がより大きくなるため、それぞれの送風領域の面積が異なるようにする。
【００４７】
また、それぞれの送風領域の形状は、矩形状でなくても、例えば、図８に示すように、隣合う２辺を結ぶ線分（弧または直線）によって分割してもよい。
【００４８】
また、上記実施の形態では、筐体１０ａ内の雰囲気を外部へ排出する排気ファンＦによって冷却する例を示しているが、外部の空気を筐体１０ａ内に吸引する送風機の場合であってもよい。
【００４９】
また、冷却する熱発生源としては、ソレノイド７ばかりでなく、他の熱発生源を対象としてもよい。
【００５０】
以上本発明者によってなされた発明を実施の形態に基づき具体的に説明したが、本明細書で開示された実施の形態はすべての点で例示であって、開示された技術に限定されるものではないと考えるべきである。すなわち、本発明の技術的な範囲は、前記の実施の形態における説明に基づいて制限的に解釈されるものでなく、あくまでも特許請求の範囲の記載に従って解釈されるべきであり、特許請求の範囲の記載技術と均等な技術および特許請求の範囲の要旨を逸脱しない限りにおけるすべての変更が含まれる。
【産業上の利用可能性】
【００５１】
本発明による画像形成装置は、複写装置、レーザプリンタ、フルカラープリンタ、複合機、ファクシミリ装置等に適用することができる。
【符号の説明】
【００５２】
１０  画像形成装置
１０ａ  筐体
２０  定着器
２７  現像装置
Ｆ  排気ファン（送風機）
４  用紙排出部
５  送風機
６  用紙通路切替えフラッパ
７  ソレノイド
８  通風路
８ｃ  背壁（ガイド壁）
【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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【図８】
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