(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
定着手段と、回収トナー容器と、この定着手段と回収トナー容器の間にレイアウトされたダクトと、ダクトに空気の流れを形成する機内冷却用ファンとを有する画像形成装置において、
前記ダクトの一方側には吸気口が、反対側であって定着手段側の壁部には通気口が設けられ、吸気口から侵入した画像形成装置外部の空気は、前記ダクト内を移動し、前記吸気口とは反対側の定着手段側の壁部に設けられた通気口より定着手段の上部に流れ込み、定着筐体の熱と該定着筐体に形成された開口部から上がる熱を前記画像形成装置外部へ排出することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記ダクトの定着手段側の壁部は、熱伝導性のよい材質であり、前記ダクトの回収容器側壁面は熱伝導性のよくない材質であ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】
前記吸気口に隣接して排気口を有し、この排気口から前記通気口より定着手段の上部に流れ込んだ空気を排出することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複写機、レーザプリンタ、ファクシミリなどに係り、特に電子写真方式の画像形成技術を用いた装置に関するもので、定着手段の近傍に回収トナー容器がレイアウトされ、機内冷却用ファンを有する画像形成装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の電子写真方式の技術を用いたレーザプリンタを図１に基づいて説明する。同図面においてまず各構成要素の説明をする。
【０００３】
従来技術のプリンタは、プリンタ本体１、給紙搬送手段２、画像形成部３、レーザー光学系４、定着手段５、排出トレイ６１などから構成される。この図を見ても分かるとおりプリンタの設置条件を節約するための省スペースの要望から構成部材のレイアウトによっては回収トナー容器３７と定着手段５が非常に近く設計することがある。
【０００４】
ところが定着手段５と回収トナー容器３７が近接していると、回収トナー容器３７内のトナーが定着手段５の熱によってガラス転移温度（５５〜７５℃）を越えてしまい、凝集、ブロッキングなどの不具合が発生していた。
【０００５】
このような問題を解決するために機内冷却ファンを強力にして充分機内を冷やすことが考えられるが、小型のプリンタなどの定着手段はすぐに印字スタートできるように熱容量の小さい小型の熱ローラを使用しており、機内冷却ファンによる冷たい外気によって熱ローラの機内冷却用ファン側の温度が所定の温度以下になるなど温度ムラが発生してしまう。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上述したように、回収トナー容器が定着手段によって温められにくく、かつ定着手段の熱ローラに温度ムラが発生することなく定着手段周辺の雰囲気温度を下げる技術が望まれている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記の課題を解決するために、第１の発明としては、定着手段と、回収トナー容器と、この定着手段と回収トナー容器の間にレイアウトされたダクトと、ダクトに空気の流れを形成する機内冷却用ファンとを有する画像形成装置において、前記ダクトの一方側には吸気口が、反対側であって定着手段側の壁部には通気口が設けられ、吸気口から侵入した画像形成装置外部の空気は、前記ダクト内を移動し、前記吸気口とは反対側の定着手段側の壁部に設けられた通気口より定着手段の上部に流れ込み、定着筐体の熱と該定着筐体に形成された開口部から上がる熱を前記画像形成装置外部へ排出することを特徴とする画像形成装置を用いる。
【０００８】
また第２の発明としては、前記ダクトの定着手段側の壁部は、熱伝導性のよい材質であり、前記ダクトの回収容器側壁面は熱伝導性のよくない材質であることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置を用いる。
【０００９】
【作用】
機内冷却用ファンの作る空気の流れの上流側に回収トナー容器を、下流側に定着手段をレイアウトすることにより回収トナー容器に定着手段からの熱が伝わりにくくなり、さらに定着手段に送られる空気はダクトである程度温められているので熱ローラに温度ムラが発生しにくくなる。
【００１０】
【実施例】
本件発明を採用するプリンタの実施例を図２に基づいて説明する。同図面においてまず各構成要素の説明をする。
【００１１】
本件プリンタは、プリンタ本体１、給紙搬送手段２、画像形成部３、レーザー光学系４、定着手段５、排出トレイ６１などから構成される。
【００１２】
前記給紙搬送手段２は給紙カセット２１、給紙ローラ２２、搬送路（２３，２５，２７）、レジストローラ対（２４ａ，２４ｂ）、搬送ローラ対（２６ａ，２６ｂ）、排出ローラ対（２８ａ，２８ｂ）からなっている。前記給紙カセット２１は図中右側に引き出し可能であり、当該カセットの筐体の一部とプリンタ本体で前記搬送路２３を形成している。当該給紙カセット２１には用紙積載板２１１がありこの上に複数の用紙が積載されておりこの用紙積載板２１１がバネ、又はリフトモータなどで積載された用紙の一番上の用紙が前記給紙ローラ２２に接するように付勢する。前記レジストローラ対（２４ａ，２４ｂ）は搬送されてきた用紙と前記画像形成手段３の前記感光体ドラム３２のトナー像の転写のタイミングを合わせるためと、用紙先端を整えるために一端用紙を止めてから前記画像形成手段３へ用紙を搬送する役割をもつ。前記搬送ローラ対（２６ａ，２６ｂ）、前記排出ローラ対（２８ａ，２８ｂ）は用紙を搬送するために適宜必要数が本プリンタ内にレイアウトされている。
【００１３】
前記画像形成手段３はユニット本体３１、感光体ドラム３２、主帯電器３３、現像手段３５、転写手段３６と、クリーニング手段３７、トナーカートリッジ３８とで構成されている。前記主帯電器３３は感光体ドラム３２に向かって開口したシールドケース内に５０〜１００μｍの細いタングステン線を感光体ドラム３２の長手方向に張り、これに＋５ＫＶ程度の高圧を印加することにより前記感光体ドラム３２を正帯電させる。この帯電した前記感光体ドラム３２の表面にＬＳＵ４が画像情報に応じたレーザー光線を露光口３４を通して照射することによりドラムの表面に静電潜像が形成される。前記感光体ドラム３２のレーザーが照射された部分に前記現像手段３５内で攪拌されてプラス帯電したトナーに現像ローラのバイアス電圧と感光体ドラム表面の電位が作用することによりトナー像が形成されこれを前記転写手段３６とのニップに搬送されてくる用紙に転写する。前記転写手段３６は本実施例では転写ローラを用い前記感光体ドラム３２とは逆の極性の高圧の電圧が印加されている。感光体ドラム上の転写されなかったトナーは次のプロセスのクリーニング手段３７のゴムブレード３７２により掻き落とされて、表面の残留電位をおとして均一にすべく除電ランプ（図示していない）により除電されてその後は次の一連のプロセスに備える。
【００１４】
前記クリーニング手段３７内は回収トナー容器３７１になっており、ゴムブレードで掻き落とされたトナーはここにためられていく。
【００１５】
特に前記画像形成部３のうち、イメージングユニット本体３１、感光体ドラム３２、主帯電器３３、現像手段３５、クリーニング手段３７、トナーカートリッジ３８はユニット化されており、図２に示すように上蓋６２と右蓋６３を開くことによりプリンタ本体に脱着可能である。前記トナーカートリッジ３８もトナーが無くなればそれ自体交換可能となっている。
【００１６】
定着手段５は、熱ローラ５２とその内部のヒータ５３と、圧ローラ５４、定着排出ローラ対（５５ａ，５５ｂ）などから構成される。詳しくは前記熱ローラ５２は熱伝導性のよいアルミ等にフッ素コートを施したものを用い前記ヒータ５３を内蔵することにより定着に必要な所定の温度に制御されている。当該熱ローラ５３の駆動は前記圧ローラ５４からの接触従動でもよいがスリップの懸念を排除するためにもお互いハスバ歯車などでかみあい前記圧ローラ５４と従動することが好ましい。前記熱ローラ５２は前記圧ローラ５４に対向し適当な圧力で接触し、駆動手段（図示していない）により駆動されている。この圧ローラ５４は基材が熱伝導性の良いアルミのローラからなり定着のニップ幅を確保するために周辺を弾性層で覆われている。また図示していないが各ローラに対しては用紙を剥がすための爪部材やクリーニングするローラやウェブを設けてある。
【００１７】
これらの構成部材はユニット化されて定着筐体５１内に納められており、この定着筐体５１の上部には当該定着手段５内に熱がこもらないための複数の開口部５１１が設けられ、ここから外へ熱を逃がしている。
【００１８】
前記排紙トレイ６１はプリンタ本体１の上部に設けられており、プリンタ本体１の外装と兼用されている。
【００１９】
プリンタの動きを引き続き図１に基づき説明する。まず前記用紙積載板２１１に積載された用紙は、前記給紙ローラ２２に１枚ずつ給紙されて搬送路２３へ送られ、一旦前記レジストローラ対（２３ａ、２３ｂ）で止められて所定のタイミングで前記画像形成手段３の前記感光体ドラム３２と転写手段３６の形成するニップに送られ用紙の図中上面に未定着トナーを転写される。この上面に未定着トナーを転写された用紙は前記搬送路２５を経て前記定着手段５へ送られる。ここで前記熱ローラ５２と前記圧ローラ５４の形成するニップに挟持、加熱されることによりトナー像は用紙に定着する。その後用紙は前記搬送路２７を経て前記排出トレイ６１にフェースダウンで排出される。
【００２０】
本件の特徴部分である定着手段５、回収トナー容器３７１とその周辺部分の構成および空気の流れを図３、図４に基づいて説明する。図４は図２に示すＸ−Ｘの断面図である。
【００２１】
図３においてダクト７２は定着手段５と回収トナー容器３７１の間に位置し、内部に通気スペース７２２を有し、吸気口７２１は吸気ファン７１に向かって開口し、定着手段側壁部７２３の前記吸気口７２１と反対側の位置には複数の通気口７２５が設けられている。この定着手段側壁部７２３は熱伝導性の良い板金などで構成されており、定着手段５の定着筐体５１と接していることにより熱せられている。一方回収トナー容器側壁部７２４は熱伝導性の良くない樹脂でできている。
【００２２】
次に定着手段５、回収トナー容器３７１とその周辺部分の空気の流れを図４に基づいて説明する。吸気ファン７１から吸い込まれた外部の空気は前記吸気口７２１からダクト７２内に送り込まれ、通気スペース７２２を通って図中下方向へ向かう。この時外部の室温の空気は定着手段側壁部７２３の熱を奪うことにより温められつつ流れていく。この空気は通気口７２５を経て定着手段５の上部に流れ込み、定着筐体５１の熱と開口部５１１から上がる熱を奪いつつ図中上方向へ流れていき、排気ファン７３によって外部へ出される。
【００２３】
このように定着手段５へ送られる空気は外気を直接吹きつけるのではないので熱ローラ５２が過剰に冷却されることなく定着手段５の空気を外へ排出することができる。
【００２４】
本実施例において、吸気ファン７１と排気ファンの２つを設けているがいずれか１つのファンを設けても同様の効果が得られる。また定着手段側壁部７２３と回収トナー容器側壁部７２４とを別部材にしているが、同一の材質で定着手段側壁部７２３を厚く回収トナー容器側壁部７２４を薄くしても良い。そのほか定着手段５の複数の開口部５１１は同じ大きさのものが均一に並んでいるが、冷たい空気の入る方向（図４では下方向）の開口部５１１は小さくするか又は少ない数にして、排気方向（図４では上方向）の開口部５１１は大きくするか又は数を多くするなどすれば熱ローラ５２の温度のムラはより改善される。
【００２５】
【発明の効果】
本発明を用いれば、定着手段からの熱が回収トナー容器にいくことがないので、回収トナーが固まる不具合が発生しない。さらに定着手段に冷えすぎた空気も行かないので熱ローラの温度ムラも発生しにくい。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来技術のプリンタの概略図である。
【図２】本件発明を採用するプリンタの概略図である。
【図３】本件発明の定着手段と回収トナー容器周辺の概略図である。
【図４】本件発明の定着手段と回収トナー容器周辺の空気の流れの様子を表した断面図である。
【符号の説明】
１；プリンタ本体
３１；イメージングユニット
３７１；回収トナー容器
５；定着手段
５１１；開口部
７１；吸気ファン
７２；ダクト
７２１；吸気口
７２２；通気スペース
７２３；定着手段側壁部
７２４；回収トナー容器側壁部
７２５；通気口
７３；排気ファン
【図１】
0003556152.tif 000002
【図２】
0003556152.tif 000003
【図３】
0003556152.tif 000004
【図４】
0003556152.tif 000005