(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像形成時に、送風手段によって画像形成装置本体内の空気を外部に排出することにより、画像形成装置内の空気の排気を行う画像形成装置の排気装置において、上記画像形成装置内の発熱によって自然対流が生じるように、画像形成装置本体に一方が装置内部へ外気を導入し、他方が装置内部から排気を行なうための複数の開口部を設け、当該画像形成装置本体の内部に設けられた送風手段の稼働に応じて、前記複数の開口部のうちの排気を行なうための開口部を閉じる開閉手段を設けたことを特徴とする画像形成装置の排気装置。
【請求項２】
画像形成時に、送風手段によって画像形成装置本体内の空気を外部に排出することにより、画像形成装置内の空気の排気を行う画像形成装置の排気装置において、上記画像形成装置内の発熱によって自然対流が生じるように、画像形成装置本体に一方が装置内部へ外気を導入し、他方が装置内部から排気を行なうための複数の開口部を設け、画像形成動作の開始に応じて、前記複数の開口部のうちの排気を行なうための開口部を閉じる開閉手段を設けたことを特徴とする画像形成装置の排気装置。
【請求項３】
前記送風手段の稼働時には、前記画像形成装置内の発熱によって自然対流が生じるように、画像形成装置本体に複数設けられた開口部のうち、装置内部へ外気を導入する吸気側の開口部から排気することを特徴とする請求項１又は２に記載の画像形成装置の排気装置。
【請求項４】
前記画像形成装置本体内の空気流路には開閉可能な開口部が設けられ、当該開口部は送風手段の動作に同期して開閉することを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の画像形成装置の排気装置。
【請求項５】
前記開口部の開閉動作は、送風手段により得られる空気圧力によって行なうことを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の画像形成装置の排気装置。
【請求項６】
前記画像形成装置本体に設けられる開閉可能な開口部は、当該画像形成装置本体の上端部に配置されていることを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の画像形成装置の排気装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
この発明は、電子写真複写機やプリンタ等の画像形成装置の騒音を防止可能とした排気装置に関し、詳しくは画像形成装置内の冷却用空気流路を送風器動作時と非動作時で切り替えるように構成された排気装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、上記電子写真複写機やプリンタ等の画像形成装置においては、感光体ドラムの表面を一次帯電器によって一様に帯電した後、この感光体ドラムの表面に画像露光を施すことによって静電潜像を形成し、この静電潜像を現像器によって現像することによってトナー像を形成する。そして、上記画像形成装置では、感光体ドラム上に形成されたトナー像を、所定のタイミングで当該感光体ドラムの表面に供給される転写用紙上に転写帯電器の帯電によって転写した後、当該トナー像が転写された転写用紙を分離帯電器の帯電によって感光体ドラムから分離する。そして、上記トナー像が転写された転写用紙を定着器へと搬送し、熱及び圧力によって転写用紙上にトナー像を定着し、画像の形成を行うものである。
【０００３】
また、上記の如く構成される画像形成装置では、定着器等の発熱によって装置本体の内部の温度が上昇するのを防止したり、現像器からの飛散トナーや紙粉等のように装置本体の内部を浮遊する浮遊物を除去したりするため、画像形成装置本体の側面に吸気用の開口部及び排気用の開口部を設けるとともに、装置本体内部の空気を排気用の開口部から外部に排気する排気ファンが設けられている。
【０００４】
ところで、近年、オフィス環境等の更なる向上が強く要請されてきており、オフィス内等で使用される電子写真複写機やプリンタ等の画像形成装置においても、装置の非動作中は勿論のこと、装置の動作中であっても、装置が発生する騒音をなるべく低減する静粛性が求められている。上記電子写真複写機やプリンタ等の画像形成装置が発生する騒音の原因としては、大きく分けて、排気ファンによって引き起こされる吸気及び排気を行う流体である空気の流れによるものと、画像形成装置そのものが複写動作等を行うための部品の動作に伴う機械的なものとがある。
【０００５】
しかし、上記従来の画像形成装置の排気装置の場合には、装置本体の側面に吸気用の開口部を設け、この吸気用の開口部より外部の空気を装置本体の内部に吸気するとともに、装置本体の内部の空気を排気ファンによって外部に排出することによって、装置本体内の冷却及び換気を行うように構成されている。そのため、上記画像形成装置の排気装置においては、装置本体の側面に吸気用の開口部及び排気用の開口部が存在するため、画像形成装置の駆動機構や駆動される種々の機械部品から発生する騒音が、装置本体の側面に設けられた吸気用及び排気用の開口部から外部に漏れてしまい、騒音の発生の原因となり、オフィス環境における静粛性を低減させることができないという問題点があった。
【０００６】
そこで、上記従来の画像形成装置における騒音低減策としては、機内からの音漏れを防止するためにカバーのすき間や機内冷却用の開口部の面積を減らすことが必要であるが、開口部をなくすことはできない為、特開昭６２−７０７８９号公報や特開平４−２４７５７号公報では、画像形成装置本体の背面側に設けられた開口部の外側に別のカバーを設けることにより、音漏れを防止する提案がなされている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、かかる提案にかかる排気装置等の場合には、画像形成装置のサイズが大きくなったり、外観デザインが悪くなるという問題点があった。
【０００８】
また、特開平４−３２２２６７号公報に係る画像形成装置のように、装置本体の背面側に、排気口を有し装置本体内部を覆うための第１のカバーを設け、更に、その第１のカバーの外側に、装置本体の背面側の外側面として凹凸のない平滑面となっている第２のカバーを設け、これら両カバーの間に、前記排気口から排出される空気を装置本体側へ導くための通風ダクトを形成するように構成したものがある。
【０００９】
しかし、この特開平４−３２２２６７号公報に係る画像形成装置の場合には、外側の第２カバーを平坦にすることにより外観デザインの問題はなくなり、排気口からの強制対流用の空気の排出には効果があるが、画像形成装置の稼働時に排気装置が動作すると、第１カバーと第２カバーの間に形成された排気口の上端部から外部に騒音が漏れてしまい、動作時の騒音を十分に低減することができないという問題点があった。
【００１０】
そこで、近年の画像形成装置では、動作時における機内からの音漏れを十分防止するために、自然対流のための開口部（ルーバー）をなくしたり、カバーのすき間を積極的に塞いだものも提案され、実際に使用されてもいる。
【００１１】
しかし、上記画像形成装置において、自然対流のための開口部（ルーバー）をなくしたり、カバーのすき間を積極的に塞いだ場合には、画像形成装置の待機時にも機内冷却用の送風機を動作しなければならない。ところで、画像形成装置の待機時は、稼働時以上に低騒音に注意を払う必要があるにもかかわらず、装置の待機時にも機内冷却用の送風機を動作させると、この機内冷却用送風機の動作音や排気に伴う送風音は、それ程大きなものではないが、オフィス内等に漏れて耳触りな音となり、画像形成装置の稼働時と待機時共に低騒音にすることが困難であるという問題点があった。
【００１２】
そこで、この発明は、上記従来技術の問題点を解決するためになされたもので、その目的とするところは、画像形成装置の稼働時と待機時共に低騒音を実現することが可能な画像形成装置の排気装置を提供することにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
すなわち、この発明の請求項１に記載された発明は、画像形成時に、送風手段によって画像形成装置本体内の空気を外部に排出することにより、画像形成装置内の空気の排気を行う画像形成装置の排気装置において、上記画像形成装置内の発熱によって自然対流が生じるように、画像形成装置本体に一方が装置内部へ外気を導入し、他方が装置内部から排気を行なうための複数の開口部を設け、当該画像形成装置本体の内部に設けられた送風手段の稼働に応じて、前記複数の開口部のうちの排気を行なうための開口部を閉じる開閉手段を設けるように構成されている。
また、この発明の請求項２に記載された発明は、画像形成時に、送風手段によって画像形成装置本体内の空気を外部に排出することにより、画像形成装置内の空気の排気を行う画像形成装置の排気装置において、上記画像形成装置内の発熱によって自然対流が生じるように、画像形成装置本体に一方が装置内部へ外気を導入し、他方が装置内部から排気を行なうための複数の開口部を設け、画像形成動作の開始に応じて、前記複数の開口部のうちの排気を行なうための開口部を閉じる開閉手段を設けるように構成されている。
さらに、この発明の請求項３に記載された発明は、前記送風手段の稼働時には、前記画像形成装置内の発熱によって自然対流が生じるように、画像形成装置本体に複数設けられた開口部のうち、装置内部へ外気を導入する吸気側の開口部から排気するように構成されている。
【００１４】
また、この発明の請求項４に記載された発明は、請求項１乃至３のいずれかに記載の画像形成装置の排気装置において、前記画像形成装置本体内の空気流路には開閉可能な開口部が設けられ、当該開口部は送風手段の動作に同期して開閉するように構成されている。
【００１５】
さらに、この発明の請求項５に記載された発明は、請求項１乃至４のいずれかに記載の画像形成装置の排気装置において、前記開口部の開閉動作は、送風手段により得られる空気圧力によって行なうように構成されている。
【００１６】
また、この発明の請求項６に記載された発明は、請求項１乃至５のいずれかに記載の画像形成装置の排気装置において、前記画像形成装置本体に設けられる開閉可能な開口部は、当該画像形成装置本体の上端部に配置されるように構成されている。
【００１７】
この発明においては、画像形成装置内の発熱によって自然対流が生じるように、画像形成装置本体に複数の開口部を設け、当該画像形成装置本体の内部に設けられた送風手段の稼働時には、少なくとも一つの開口部を閉じる開閉手段を設けるように構成されているので、画像形成装置の非動作時には、画像形成装置本体に設けられた複数の開口部を介して、画像形成装置内の発熱によって自然対流が生じるため、送風手段を動作させることなく、画像形成装置内の換気を行なうことができるため、画像形成装置の待機時に騒音が発生するのを防止することができる。また、画像形成装置の動作時には、送風手段を稼働させて強制的に排気することができるのは勿論のこと、開閉手段によって少なくとも一つの開口部を閉じることにより、騒音が外部に漏れるのを可能な限り低減することができる。
【００１８】
【発明の実施の態様】
以下にこの発明を図示の実施の態様に基づいて説明する。
【００１９】
図２はこの発明に係る画像形成装置の排気装置を適用した電子写真複写装置等の画像形成装置の一実施の態様を示すものである。
【００２０】
図２において、１は画像形成装置の本体を示すものであり、この画像形成装置本体１の内部には、画像を感光体ドラム２に露光する露光装置や、上記原稿の画像を形成するための感光体ドラム２や、この感光体ドラム２の周囲に設けられる一次帯電器３、露光装置から画像露光４、現像器５、転写帯電器６、分離帯電器７、更には感光体ドラム２上から分離された転写用紙上にトナー像を定着する定着装置８等の画像形成手段や、更にはサイズの異なる転写用紙を収容した複数段の給紙トレイ９、１０等が収納されている。
【００２１】
ところで、上記画像形成装置本体１の背面側には、図１に示すように、通常、感光体ドラム２を回転駆動する駆動モーター１１や、駆動力を伝達する多数のギア等の駆動機構１２などを取り付けたリヤフレーム１３が設けられている。このリヤフレーム１３は、画像形成装置本体１の内部を仕切る仕切り板としての役割をも果しており、当該リヤフレーム１３と画像形成装置本体１の背面側のカバー１４との間の空間１７は、当該画像形成装置本体１の下部と上部にそれぞれ開口部１５、１６を備えたダクト部として機能するようになっている。このダクト部１７には、下部と上部の開口部１５、１６を介して画像形成装置本体１内の発熱によって自然対流が生じるように構成されている。また、上記画像形成装置本体１の下部の開口部１５には、空気の流れる方向を規制するルーバーが設けられているとともに、開口部１６には、ダクト部１７内へ落下物が入るのを防止するため、網状やルーバー状の遮蔽部材が設けられている。さらに、上記画像形成装置本体１の前面には、当該画像形成装置本体１内に外気を取り入れるための開口部１８が設けられている。また、上記リヤフレーム１３の上部には、画像形成装置本体１内の定着装置８等からの発熱や、飛散トナー、紙粉等を、装置の外部に排出するための送風手段としての排気ファン２０が設けられている。尚、上記画像形成装置本体１の前面上部に設けられた前面カバー２１の下端部と、給紙トレイ９との間に段差部２２が設けられている場合には、装置本体１の前面に設けられる開口部１８を、この前面カバー２１の下端部に下向きに設けることにより、装置の稼働中に前面側に伝わる騒音を一層低減することが可能となる。
【００２２】
また、上記画像形成装置本体１の上部の開口部１６には、当該画像形成装置本体１の内部に設けられた排気ファン２０の稼働時に、開口部１６を閉じる開閉手段としてのフラッパ２３が設けられており、このフラッパ２３は、リンク２４及びロッド２５を介して電磁ソレノイド２６に連結されている。そして、上記電磁ソレノイド２６をＯＮ（吸引）状態とすることによって、電磁ソレノイド２６の駆動部２６ａを図１に示す矢印方向に駆動することにより、リンク２４を時計回り方向に回動し、ロッド２５を介してフラッパ２３を押し上げて、開口部１６を閉じるようになっている。
【００２３】
以上の構成において、この実施の態様に係る画像形成装置では、次のようにして、画像形成装置の稼働時と待機時共に低騒音を実現することが可能となっている。
【００２４】
すなわち、上記実施の態様に係る画像形成装置の排気装置では、画像形成動作の待機時に、図４に示すように、メインモーター１１及び排気ファン２０、並びに開閉用の電磁ソレノイド２６がＯＦＦ状態となっている。そのため、画像形成装置本体１の上部に設けられた開口部１６は、フラッパ２３が開いた状態となっており、画像形成装置本体１の背面側に形成されたダクト部１７では、図１及び図４の白色の矢印に示すように、定着装置８の余熱等に基づく装置本体１内の発熱によって自然対流が生じ、画像形成装置本体１下部の開口部１５や装置本体前面の開口部１８から外気が吸引され、ダクト部１７内及び装置本体１内を上方に移動し、画像形成装置本体１上部の開口部１６から外部に自然排気され、画像形成装置本体１の内部が自然に換気される。
【００２５】
次に、上記画像形成装置では、図２に示すように、画像の形成動作を行うと、一次帯電器３や転写帯電器６及び分離帯電器７からコロナ放電に伴ってオゾンが装置本体１の内部に排出されるとともに、トナーや粉塵等が感光体ドラム２の周囲を浮遊し、更には定着装置８から放出される熱によって、装置本体１内の温度が上昇する。
【００２６】
そのため、上記実施の態様に係る画像形成装置の排気装置は、画像形成装置の稼働時には、図４に示すように、メインモーター１１及び排気ファン２０、並びに開閉用の電磁ソレノイド２６がＯＮ状態となっている。従って、電磁ソレノイド２６によってフラッパ２３が駆動され、画像形成装置本体１の上部に設けられた開口部１６が閉じられた状態で、排気ファン２０が駆動される。その結果、画像形成装置本体１内では、図１及び図５の黒色の矢印に示すように、排気ファン２０によって画像形成装置本体１前面の開口部１８から外気が吸引され、定着装置８の加熱に基づく装置本体１内の発熱や浮遊トナー等が、画像形成装置本体１の背面に設けられたダクト部１７内に排気される。その際、ダクト部１７の上部に設けられた開口部１６は、フラッパ２３によって閉じられているため、排気ファン２０によってダクト部１７内に排気された空気流は、ダクト部１７内を下方へと移動し、装置本体１の底面に設けられた開口部１５から外部に排出される。
【００２７】
このように、画像形成装置本体１内の発熱によって自然対流が生じるように、画像形成装置本体１に複数の開口部を設け、当該画像形成装置本体１の内部に設けられた排気ファン２０の稼働時には、上部の開口部２３を閉じる電磁ソレノイド２６を設けるように構成されているので、画像形成装置の非動作時には、画像形成装置本体１に設けられた複数の開口部１５、１６、１８を介して、画像形成装置本体１内の発熱によって自然対流が生じるため、排気ファン２０を動作させることなく、画像形成装置本体１内の換気を行なうことができるため、画像形成装置の待機時に騒音が発生するのを防止することができる。また、画像形成装置の動作時には、排気ファン２０を稼働させて強制的に排気することができるのは勿論のこと、電磁ソレノイド２６によって上部の開口部１６を閉じることにより、騒音が外部に漏れるのを可能な限り低減することができる。
【００２８】
また、排気ファン動作時と非動作時で空気の流れる方向が切り替わるように、開閉可能なフラッパ２３と空気流路１７を設けたので、排気ファン２０の停止時は、自然対流により装置本体１の上面に排気して冷却し、排気ファン２０の動作時の大風量は装置本体１の底面に排気して冷却することが可能になり、待機時と稼働時ともに排気による騒音を格段に低くしながら、適切な装置本体内１の冷却をすることができる。
【００２９】
さらに、通常、強制冷却している部分は、排気ファン２０の停止時には自然対流による冷却は期待できないが、装置本体１の空気流路１７には開閉可能な開口部１６を設けたので、排気ファン２０の停止時も自然対流により適切に冷却することができる。
【００３０】
また、開閉可能な開口部１６を画像形成装置本体の上部に設けたので、所謂煙突効果により排気ファン２０の停止時に効果的に自然対流が得られて、冷却効果を高めることができる。
【００３１】
実施の態様２
図６はこの発明の実施の態様２を示すものであり、前記実施の態様と同一の部分には同一の符号を付して説明すると、この実施の態様２では、前記開口部の開閉動作を、送風手段により得られる空気圧力によって行なうように構成されている。
【００３２】
すなわち、この実施の態様２では、図６に示すように、排気ファン２０の吸気側に、定着装置８や制御基板３０及び低圧電源装置３１等に連通した吸引ダクト３２が接続されている。この吸引ダクト３２の排気ファン２０側の流路３２ａは、断面積が狭く設定されており、当該排気ファン２０によって吸引される空気流の流速を速めるように構成されている。また、上記吸引ダクト３２の狭幅部３２ａには、チューブ３３を介して負圧チャンバー３４が接続されており、この負圧チャンバー３４の上部には、ダイアフラム３５が取付けられている。さらに、上記ダイアフラム３５には、第１のロッド３６と、第１のリンク３７と、第２のロッド３８とを介して、装置本体１の上部の開口部１６を開閉する第１のフラッパ３９が連結されている。なお、この第１のフラッパ３９には、開閉を容易にするためのカウンターウエイト４０が取付けられている。また、上記第２のロッド３８には、第２のリンク４１を介して第３のロッド４２を介して、第２のフラッパ４３が連結されている。なお、この第２のフラッパ４３にも、開閉を容易にするためのカウンターウエイト４４が取付けられている。
【００３３】
上記第２のフラッパ４３は、画像形成装置本体１の背面側に位置するダクト部１７内に突出するように配置された制御基板と低圧電源装置を覆うダクト部４５の上部に設けられた開口部４６を開閉するためのものである。なお、制御基板３０と低圧電源装置３１は、給紙トレイ９、１０側と連通するように配置されている。
【００３４】
このように、画像形成装置の動作時には、排気ファン２０がＯＮ（回転）状態となることにより、図６及び図７に示すように、負圧チャンバー３４内が負圧となり、リンク３７、４１及びロッド３６、３８、４２を介して連結された２つのフラッパ３９、４３がそれぞれ開口部１６、４６を閉じ、空気は、装置本体１の前面開口部１８から吸引されて装置本体１の底面へ排気される。
【００３５】
一方、上記排気ファン２０がＯＦＦ（停止）状態となっている時は、図６に示すように、主にカウンターウエイト４０、４４により上面開口部１６とダクト開口部４６は開放される。そのため、ダクト部１７内の煙突効果により空気は、装置本体底面及び前面から上面へと自然対流し、排気ファン２０によって強制的に冷却している部分をも冷却することができる。
【００３６】
また、排気ファン２０により得られる空気圧力を使用して、ダイアフラム３５の動きを開口部１６、４６の開閉動作とするので、専用ソレノイドやロッド、あるいは専用モーターやケーブルを必要としないため、コストを抑えることができる。
【００３７】
【発明の効果】
この発明は、以上の構成及び作用よりなるもので、画像形成装置の稼働時と待機時共に低騒音を実現することが可能であり、送風手段の動作に同期して開口部を開閉動作を行なうため、適切な画像形成装置本体内の冷却を行なうことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１はこの発明に係る画像形成装置の排気装置の一実施の態様を示す構成図である。
【図２】図２は画像形成装置を示す構成図である。
【図３】図３は画像形成装置の要部を示す構成図である。
【図４】図４はタイミングチャートである。
【図５】図５は排気ファン等の動作を示す図表である。
【図６】図６はこの発明に係る画像形成装置の排気装置の実施の態様２を示す構成図である。
【図７】図７は排気ファン等の動作を示す図表である。
【符号の説明】
１  画像形成装置本体、８  定着装置、１５、１６  開口部、１７  ダクト部、２０  排気ファン、２３  フラッパ、２６  電磁ソレノイド。
【図１】
0003622331.tif 000002
【図２】
0003622331.tif 000003
【図３】
0003622331.tif 000004
【図４】
0003622331.tif 000005
【図５】
0003622331.tif 000006
【図６】
0003622331.tif 000007
【図７】
0003622331.tif 000008