(57)【要約】【課題】  画像形成装置内部の冷却の効率化、冷却風の利用効率の向上を図るとともに、冷却風の送出方向が画像書込不良の発生を抑制できるように構成した画像形成装置を提供すること。【解決手段】  画像データに応じて潜像担持体上に潜像を形成する画像書込部と、潜像を現像剤像とする現像部を備えた画像形成装置において、画像書込部周辺から現像部周辺に向けて冷却風を送出するように構成する。【選択図】    図２
2006343607.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像データに応じて潜像担持体上に潜像を形成する画像書込部と、前記潜像を現像剤像とする現像部を備えた画像形成装置において、
前記画像書込部周辺から前記現像部周辺に向けて冷却風が送出される画像形成装置。
【請求項２】
画像データに応じて潜像担持体上に潜像を形成する画像書込部と、前記潜像を現像剤像とする現像部を備えた画像形成装置において、
前記画像書込部周辺から前記現像部周辺に向けて送出される冷却風の流路を形成した画像形成装置。
【請求項３】
前記現像剤像をシートに定着させる画像定着部を備えた請求項１又は請求項２に記載の画像形成装置において、
前記画像書込部周辺から前記現像部周辺に向けて冷却風を送出した後、前記冷却風を前記画像定着部周辺へ送り込む画像形成装置。
【請求項４】
整列配置された複数の潜像担持体と、
前記潜像担持体毎にそれぞれ近接して、前記潜像担持体の同一側面側に配置された複数の現像部と、
前記潜像担持体との間に前記現像部を挟んで、前記潜像担持体毎にそれぞれ配置された複数の画像書込部と、を備えた画像形成装置において、
前記画像書込部間に形成された間隙に冷却風を送出した後、前記現像部間に形成された間隙に前記冷却風を送り込むことを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
装置内部の略中央に現像剤像を担持する無端ベルト状の中間転写体を配し、前記中間転写体のベルト側面に沿って前記複数の潜像担持体が整列配置されていることを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記中間転写体は装置内部を上下方向に周回駆動され、前記複数の潜像担持体が前記中間転写体のベルト側面に沿って上下方向に整列配置されていることを特徴とする請求項５に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記現像剤像をシートに定着させる画像定着部を備えた請求項４から請求項６のいずれかに記載の画像形成装置において、
前記現像部間に形成された間隙に送出された前記冷却風を、前記画像定着部周辺に送り込むことを特徴とする画像形成装置。
【請求項８】
前記画像書込部はモータによって回動する光走査部を備えていることを特徴とする請求項１から請求項７に記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記冷却風が、前記光走査部が走査する光の進行方向に沿って前記画像書込部間の間隙に送出されることを特徴とする請求項８に記載の画像形成装置。
【請求項１０】
前記画像形成装置はカラー画像形成装置であることを特徴とする請求項１から請求項９のいずれか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、複写機、ファクシミリ、プリンタ等の画像形成装置に関し、より詳しくは画像書込部及び現像部を備えた画像形成装置の効率的及び効果的な冷却方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式の画像形成装置では画像形成プロセスにおいて、加熱ランプや駆動モータ等の発熱体や摩擦熱を伴う可動部材が用いられており、これら発熱体等による装置内の温度上昇が画像形成プロセスに悪影響を及ぼすことがあるため、画像形成装置には冷却手段（主に送風手段）が配置されている。
【０００３】
最も高温に加熱されるのは加熱ランプを内蔵する画像定着部であり、現像剤（以下、トナーという）を溶融し、高速にトナー画像の定着処理を行なうためにおよそ２００℃近くまで加熱される。しかし、画像定着部は温度依存性を有する感光体や転写体の近くに配置されることが多く、感光体や転写体の周囲温度に影響を与えないようにする必要があるため、従来、比較的大きなファンによって、画像定着部及びその周辺の空間を強制冷却する方法が採用されている。
【０００４】
現像部はトナーとキャリアを含む二成分現像剤を使用した摩擦帯電方式が使用されることが多く、摩擦帯電方式の現像器では二成分現像剤の攪拌部分や、二成分現像剤が現像ローラに供給され、ローラ表面に薄層を形成する部分に配置された微小ギャップ部分において摩擦熱が発生し、この摩擦熱が現像スリーブやブレードなどに蓄熱される。さらに、二成分現像剤自身にも蓄熱されるが、これは現像器内を循環するため、冷却剤としての役割も有する。その結果、現像器自身の熱容量と冷却剤による周辺スペースへの放熱効果によって、この摩擦熱はトナーの溶融温度より低くなり、画像形成プロセスに大きな問題を生じさせることが少なかったため、従来は積極的な冷却を行なう必要性も少なかった。
【０００５】
画像書込部はレーザ光を用いた機械走査方式が最も広く使用されており、その中でも多面体反射鏡（ポリゴンミラー）を用いる光走査方法が実用的に採用されている。ポリゴンミラーは駆動モータ（以下、ポリゴンモータという）によって高速回転し、レーザ光を高速に走査するためポリゴンモータの負荷も大きくなり温度も上昇する。
【０００６】
特に、カラー画像形成装置では各色毎に感光体と画像書込部が配置されているため、ポリゴンモータの稼動率によって各露光経路に温度差が生じてくると露光位置にズレが生じ、その結果、個々のカラーの位置ずれが生じて色再現性能が変化する。そのため、画像書込部は一定温度範囲内に制限する必要があり、発熱源となるポリゴンモータを重点的に冷却するなどの手段、例えば、吸気した外気を複数のポリゴンモータの強制冷却にのみ使用し、そのまま装置外に排気するなどの手段が採用されている。
【０００７】
以上のように従来の画像形成装置では、機能ユニット毎に冷却が行なわれることが多く、総合的な見地から冷却風の有効利用が図られることは少なかった。
【０００８】
なお、冷却風の有効利用の一例として、特許文献１にはファンの効率的使用による冷却と低騒音化並びにオゾン処理を目的とした画像形成装置が開示されている。この特許文献１では、感光体と定着装置間にエアカーテンを設けて放射熱伝導を遮断し、同時にエアカーテンに使用するために吸引した外気を分流して、それぞれポリゴンモータと定着装置を冷却する構成が開示されているが、各機能ユニット間の発熱温度の関係を考慮したものではない。
【０００９】
【特許文献１】特開平０７−１３４５３２
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
近年、画像出力の高速化の要請及び低温トナーの使用等によって、画像形成装置の冷却がより重要な要素として捉えられるようになってきている。例えば、現像部において、トナーは必ず融解温度以下の環境に置かれる必要があるが、現像速度が速くなると摩擦熱による温度上昇幅が大きくなり、環境状況によっては融解温度を超える場合が生じてくる。特に低温トナーの使用によって発熱の許容幅が制限され、より積極的な冷却が求められるようになった。
【００１１】
ところで、他の機能ユニット等を冷却した後の冷却風温度が他の機能ユニット等の発熱温度よりも低く、冷却風量も十分あって温度条件が満たされるならば、冷却風を再利用することが可能であり、その結果、送風手段の設置も簡略化することができる。画像形成装置では画像形成プロセス上、画像書込部が現像部に隣接して設けられることが多く、また画像書込部を冷却した後の冷却風温度は現像部が発熱する温度に比べると低い。従って、装置外に排出していた画像書込部の使用済み冷却風を現像部に送り込み、これを再利用すれば送風手段の簡略化を図ることができる。
【００１２】
さらに、画像書込部に光走査部を有する画像形成装置では、現像部の冷却に際して冷却風が光走査部の汚れ等を増加させて画像書込不良を起こす可能性も考慮し、送風方向を決定することも信頼性向上にとってより好ましい。
【００１３】
本発明は、このような事情に鑑みて構成されたものであり、画像形成装置を構成する各種機能ユニットのうち、低発熱体順に冷却風を送って装置内冷却の効率化を図るように構成した画像形成装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上記目的を達成するため、本発明に係る請求項１に記載の画像形成装置は、画像データに応じて潜像担持体上に潜像を形成する画像書込部と、潜像を現像剤像とする現像部を備えた画像形成装置において、画像書込部周辺から現像部周辺に向けて冷却風を送出するように構成する。
【００１５】
請求項２に記載の画像形成装置は、画像データに応じて潜像担持体上に潜像を形成する画像書込部と、前記潜像を現像剤像とする現像部を備えた画像形成装置において、画像書込部周辺から現像部周辺に向けて送出される冷却風の流路を形成する。
【００１６】
請求項３に記載の画像形成装置は、現像剤像をシートに定着させる画像定着部を備えた請求項１又は請求項２に記載の画像形成装置において、画像書込部周辺から現像部周辺に向けて冷却風を送出した後、その冷却風を画像定着部周辺に送り込むように構成する。
【００１７】
請求項４に記載の画像形成装置は、整列配置された複数の潜像担持体と、潜像担持体毎にそれぞれ近接して、潜像担持体の同一側面側に配置された複数の現像部と、潜像担持体との間に現像部を挟んで、潜像担持体毎にそれぞれ配置された画像書込部と、を備えた画像形成装置において、画像書込部間に形成された間隙に冷却風を送出した後、現像部間に形成された間隙に冷却風を送り込むように構成する。
【００１８】
請求項５に記載の画像形成装置は、請求項４に記載の画像形成装置において、装置内部の略中央に現像剤像を担持する無端ベルト状の中間転写体を配し、中間転写体のベルト側面に沿って複数の潜像担持体が整列配置されるように構成する。
【００１９】
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、中間転写体は装置内部を上下方向に周回駆動され、複数の潜像担持体を中間転写体のベルト側面に沿って上下方向に整列配置するように構成する。
【００２０】
請求項７に記載の画像形成装置は、現像剤像をシートに定着させる画像定着部を備えた請求項４から請求項６のいずれかに記載の画像形成装置において、現像部間に形成された間隙に送出された冷却風を画像定着部周辺に送り込むように構成する。
【００２１】
請求項８に記載の画像形成装置は、請求項１から請求項７に記載の画像形成装置において、画像書込部がモータによって回動する光走査部を備えて構成される。
【００２２】
請求項９に記載の画像形成装置は、請求項８に記載の画像形成装置において、光走査部が走査する光の進行方向に沿って、冷却風が画像書込部間の間隙に送出されるように構成する。
【００２３】
請求項１０に記載の画像形成装置は、請求項１から請求項９のいずれかに記載の画像形成装置をカラー画像形成装置として構成する。上記手段・構成によれば、以下のような作用効果が得られる。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば、画像書込部と現像部を備えた画像形成装置において、画像書込部周辺から現像部周辺に向けて冷却風が送出され、低発熱部から、より高い発熱部に冷却風が送られることになるので、冷却風の利用効率が向上し、装置内冷却の効率化を図ることができる。
【００２５】
また、上記画像形成装置において、画像書込部周辺から現像部周辺に向けて送出される冷却風の流路を形成すれば、冷却風を容易に目的物まで導くことができるので、冷却風の無駄をなくして効果的な冷却を行なうことができ、エネルギーの節減と送風手段の簡減化を実現できる。
【００２６】
画像定着部を備えた画像形成装置において、画像書込部周辺から現像部周辺に向けて冷却風を送出した後、画像定着部周辺まで冷却風を送り込めば、冷却風を無駄に排出することなく装置内冷却の効率化を高いレベルで達成することができる。
【００２７】
整列配置された複数の潜像担持体にそれぞれ近接して、現像部を配置し、この現像部を潜像担持体との間に挟んで画像書込部を配置すれば、画像書込部間に形成される間隙及び現像部間に形成される間隙が冷却風の流路を形成することになるので、冷却風が無駄にならず、冷却風の利用効率の向上を容易に実現することが可能となる。
【００２８】
装置の略中央に中間転写体を配し、中間転写体に沿って複数の潜像担持体を整列配置する構成、また中間転写体を上下方向に周回駆動する構成とすると、例えば、タンデム型のカラー画像形成装置に最適な構成となり、カラー画像形成装置における冷却風の流路の形成が容易となる。さらに、冷却風を画像定着部周辺に向けて流出するようにすると冷却風が無駄にならず、その利用効率がさらに向上し、装置内冷却の効率化を図ることができる。
【００２９】
画像書込部がモータによって回転する光走査部を備えている場合には、最初に取り込んだ冷却風でモータの冷却を重点的に行なうことができるだけでなく、各種のレンズ（補正光学系レンズ）も冷却することができるため、各種レンズの熱膨張が抑制される。その結果、温度上昇による画像書込部の面振れ誤差が減少し、より高精度な書込みが可能となる。
【００３０】
特に、光走査部が走査する光の進行方向に沿って、冷却風を画像書込部間の間隙に送出するように構成すれば、光走査部に汚れ等が付着することを予防することができ、画像書込の信頼性を向上させることができる。以上の効果は、特にカラー画像形成装置において顕著に確認することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３１】
以下、本発明の実施の形態について添付図面を参照して説明する。図１は本発明に係る画像形成装置を実施したカラー画像形成装置１００の全体構成図である。このカラー画像形成装置１００は、タンデム型カラー画像形成装置と称されるもので、原稿搬送部２０、画像読取部３０、図示しない画像処理部、画像形成部４０、給紙部５０、定着装置６０、排紙部７０を備えて構成されている。
【００３２】
画像形成部４０は装置内部のほぼ中央に配置される。この画像形成部４０は複数のローラ群１１，１２，１３，１４により張架され、周回駆動可能に支持された無端ベルト状の中間転写体７を備えており、この中間転写体７の外周面に沿って、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのトナー像を形成する４つの画像形成ユニット１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋが縦列して配置されている。
【００３３】
画像形成ユニット１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋは、それぞれ表面に潜像が形成される潜像担持体としての感光体１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋを有している。感光体１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋは中間転写体７に接触して回転する。それぞれの感光体１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋには、この感光体１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋの表面をそれぞれほぼ一様に帯電する帯電装置２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｋ、感光体表面上に静電潜像の書込みを行なう露光装置３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３Ｋ、感光体表面に形成された各潜像にトナーを転移させてトナー画像を形成する現像装置４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋ、感光体表面上のトナー像を中間転写体７上に転写する一次転写装置５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ，５Ｋ、並びに転写後の感光体表面を清掃するクリーニング装置６Ｙ，６Ｍ，６Ｃ，６Ｋが外周面に沿って動作順に配設されている。
【００３４】
なお、現像部を構成する現像装置４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋは感光体１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋに近接して、中間転写体７の回転方向に縦列して配置されている。画像書込部４１（図２参照）を構成する露光装置３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３Ｋは現像前に感光体１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋを露光する必要性から、図１の紙面上、現像装置４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋの下部であって、感光体１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋとの間にそれぞれ現像装置４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋを挟んで感光体１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋの周面と対向する位置に縦列配置されている。
【００３５】
原稿搬送部２０と画像読取部３０はカラー画像形成装置１００の本体上部に搭載されている。原稿搬送部２０の原稿台２１上に記載面を上向きにして載置された原稿は、ピックアップローラ２２により一枚づつ給紙され、搬送ローラ２３により原稿搬送路に送り込まれる。この原稿が給紙ローラ２４の回転に沿って画像読取部３０の上面に配置されたスリットガラス２５上を通過する際に、画像読取部３０の光学系により画像が読み取られる。
【００３６】
画像読取部３０は原稿を照射する光源Ｌとミラー３１からなる走査ユニットＡ、反射光をガイドする二枚のルーフミラー３２，３３からなる走行体Ｂ、結像レンズ３４及びＣＣＤイメージセンサ３５（以下、ＣＣＤセンサ３５という）から構成されている。画像読取部３０では、原稿がスリットガラス２５上を通過する際に、スリットガラス２５の下に停止している走査ユニットＡによって原稿を読み取り、その反射光を二枚のルーフミラー３２，３３を有する走行体Ｂおよび結像レンズ３４によりＣＣＤセンサ３５上に導いて光画像を形成させる。
【００３７】
ＣＣＤセンサ３５で読み取られた光画像は画像処理部（図示しない）に送られる。画像処理部では、この電子画像データにアナログ処理、Ａ／Ｄ変換、シェーディング補正、色補正、中間調処理等を行った後、ディジタル化した各色の画像データを各画像形成ユニット１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋの露光装置３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３Ｋに搬送する。
【００３８】
図５に露光装置の構成の一例を示す。露光装置３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３Ｋは平板状のボックスに納められ、現像装置４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋを挟んで感光体１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋに対向する位置に、水平にかつ階層的に配置されている。その結果、各露光装置間に間隙が形成され、冷却風の流路となっている。なお、露光装置３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３Ｋはすべて構成が同じであるので、図５では露光装置３Ｙについて記載し、他の露光装置３Ｍ，３Ｃ，３Ｋについての記載及び符号を省略している。
【００３９】
露光装置３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３Ｋでは、各色毎に分解された画像データをもとに半導体レーザ発振器８０Ｙ，８０Ｍ，８０Ｃ，８０Ｋによりレーザ光を電気的に変調し、コリメータレンズ８１Ｙ，８１Ｍ，８１Ｃ，８１Ｋを通して平行光に補整した後、ポリゴンモータ８Ｙ，８Ｍ，８Ｃ，８Ｋにより高速回転するポリゴンミラー８２Ｙ，８２Ｍ，８２Ｃ，８２Ｋとｆθレンズ８３Ｙ，８３Ｍ，８３Ｃ，８３Ｋ等の補正光学系によって感光体１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋ上の回転軸方向に主走査を行なう。さらに感光体１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋを回転させることで副走査を行い、静電潜像を感光体１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋの周面上に再現する。
【００４０】
露光に先立ち、感光体１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋ上には、帯電装置２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｋのコロナ放電により所定の表面電荷が付与されているが、各色毎のレーザ光の照射により、露光部分の電荷が露光量に応じて減じられ、静電電位の電位差によって画像データに応じた静電潜像が、それぞれの感光体１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋ上に形成される。
【００４１】
静電潜像は、現像装置４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋから供給された各色現像剤のトナーにより可視化されてトナー画像となる。感光体１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋ上に形成された各色別のトナー画像は一次転写装置５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ，５Ｋにより回動する中間転写体７上の同一位置に逐次転写されて、中間転写体７上に合成されたトナーによるカラー画像が形成される。
【００４２】
一方、記録紙Ｐを収容する複数の用紙トレイ５１の底部には、持ち上げ手段により上方向に持ち上げられる可動板５２が配置されている。記録紙Ｐの載置された可動板５２は給紙開始信号を受けて上限検知センサで限定される上限位置まで記録紙Ｐを持ち上げる。同時にピックアップローラ５３は落下し、載置された記録紙Ｐの最上位のものがピックアップローラ５３に接触するように構成されている。
【００４３】
ピックアップローラ５３に接触した記録紙Ｐは、その接触圧によって用紙トレイ５１から取り出され、分離ローラ５４によって一枚ずつ分離されて給紙路へと給紙される。給紙された記録紙Ｐは給紙路に配置された複数の中間ローラ５５にガイドされてレジストローラ５６まで搬送される。搬送された記録紙Ｐはレジストローラ５６により記録紙Ｐの斜行が矯正され、給紙タイミングがとられて２次転写部へ送出される。
【００４４】
２次転写部は２次転写ローラ１５とこれに対抗して配置されたローラ１３（中間転写体を張架するローラ）とから構成され、２次転写ローラ１５側からローラ１３側に電界がかけられて、中間転写体７上の合成されたトナーによる未定着カラー画像が記録紙Ｐ上に一括転写される。未定着カラー画像が転写された記録紙Ｐは紙のコシ等を利用して中間転写体７から分離され、搬送ガイド板に案内されながら、画像定着部である定着装置６０に搬送される。
【００４５】
定着装置６０は中間転写体７を挟んで、縦列配置された感光体１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋとは反対側の位置に、中間転写体７の側面に沿って２次転写部の近くに配置されている。定着装置６０の内部にはトナーを溶融する加熱ローラ６１と溶融したトナーを記録紙Ｐに圧着させる加圧ローラ６２が圧接した状態で配置されており、圧接部分に記録紙Ｐを挟持して加熱圧着処理を行なう。トナーの溶融のため加熱された記録紙Ｐは、トナー定着後、排紙部７０を形成する排紙ローラに挟持されて機外の排紙トレイ上に載置される。
【００４６】
以上のように構成されたカラー画像形成装置１００には数種の発熱ユニットが存在する。露光装置３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３Ｋではポリゴンミラー８２Ｙ，８２Ｍ，８２Ｃ，８２Ｋを高速回転させるポリゴンモータ８Ｙ，８Ｍ，８Ｃ，８Ｋが発熱体であり、定着装置６０にはトナーを溶融する加熱ローラ６１が発熱体であり、内蔵する加熱ランプによっておよそ１９０℃から２００℃程度まで高温に加熱される。
【００４７】
なお、トナーを溶融するには一定の熱量が必要であり、ゆっくり加熱定着させれば低温でもトナーの定着処理は可能である。しかし、高速処理機では定着時間をより短くする必要があるため、たとえ低温トナー（溶融温度がおよそ４５℃〜４７℃）を使用している場合であっても、所定の熱量を得るために、ある程度の定着温度が必要になるので、冷却風が必要となる。
【００４８】
現像装置４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋでは二成分現像剤の攪拌部分や、二成分現像剤が現像ローラに供給され、現像ローラ表面に薄層を形成する部分に配置された微小ギャップ部分において摩擦熱が発生し、この摩擦熱は主として現像装置４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋ内の二成分現像剤自身に蓄積される。二成分現像剤は９５％がキャリアで構成されており、熱はほとんど熱容量の大きいキャリアに蓄積され、現像装置４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋ内の循環により自己冷却がなされるが、この蓄熱温度をトナーの溶融温度より低く押さえる必要があるため、さらに冷却が必要となる。なお、通常は露光装置３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３Ｋ、現像装置４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋ、定着装置６０の順で発熱温度が高くなっていく。
【００４９】
図２はカラー画像形成装置１００における、冷却風を生成するファンの取り付け位置を示すための正面図であり、図３は当該ファンの取り付け位置を示すための右側面図である。図１と同一の部分を示す場合には同一符号を付して表示し、その部分の機能説明は省略する。なお、本実施例では冷却風の生成にファンを用いた例を示しているがこれに限るものではなく、冷却風を送出する手段であればファンでなくても良い。
【００５０】
本実施例にかかるカラー画像形成装置１００では、図２及び図３で示すように、画像書込部４１が収容された右側面部の上部にファンが複数個、取り付けられている。カラー画像形成装置１００の右側面部の正面側には三つの吸気ファン４２が上下方向に取り付けられ、そのうちの中央の一つが、他より外気の吸引力を大きくするため大型の吸気ファン４２により構成されている。また背面側には吸気ファン４３が上下方向に二つ並べて取り付けられている。一方、カラー画像形成装置１００の定着装置６０側の前部には図示しない吸気ファンが、奥部には排気ファン４４（図２参照）が、定着装置６０の強制冷却のために設けられている。
【００５１】
図４は画像書込部４１をカラー画像形成装置１００の右側面中央部から左右に切り開いた断面を示す斜視図である。（ａ）は画像書込部４１の前部であり、（ｂ）は画像書込部４１の奥部である。画像書込部４１には４つの露光装置３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３Ｋが所定の間隔を持って上下方向に重ねて配置されており、各露光装置３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３Ｋのユニット間には間隙が形成されている。この間隙が冷却風の流路を形成している。
【００５２】
カラー画像形成装置１００の正面側に配置された吸気ファン４２の後部には、吸気した外気を所定の場所に送り込むための流路を形成するダクト４２１が、吸気ファン４２の配列方向に沿って設けられており、吸気した外気はダクト４２１内を通ってダクト４２１の吹き出し口４２２から露光装置３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３Ｋに内蔵されるポリゴンモータ８Ｙ，８Ｍ，８Ｃ，８Ｋの下部又は上部を通過するように送出される。その送出方向は図５に示す矢印Ｄように、半導体レーザ発振器８０Ｙ，８０Ｍ，８０Ｃ，８０Ｋが照射するレーザ光に沿った流れとなるように形成される。これによりポリゴンモータ８Ｙ，８Ｍ，８Ｃ，８Ｋの冷却が効果的に行なわれる。
【００５３】
一方、カラー画像形成装置１００の背面側に配置された吸気ファン４３の後部にも吸気した外気を露光装置３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３Ｋによって形成された間隙に導くダクト４３１が設けられている。吸気した外気はダクト４３１内を通ってダクト４３１の吹き出し口４３２から送出される。この冷却風はポリゴンモータ８Ｙ，８Ｍ，８Ｃ，８Ｋを冷却した外気を吸収して各露光装置３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３Ｋの間隙を通って現像装置４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋの形成する間隙へと送られる。この送風方向は図５の矢印に示すように、ポリゴンミラー８２Ｙ，８２Ｍ，８２Ｃ，８２Ｋが感光体１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋへ向けて走査する光の進行方向に沿ったものとなっている。
【００５４】
露光装置３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３Ｋの形成する間隙を通過した冷却風は、図２の破線で示すように、現像装置４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋの形成する間隙へと送り込まれる。現像装置４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋでは二成分現像剤の攪拌部分や現像ローラの薄膜形成部分に配置された微小ギャップ部において発生した摩擦熱が蓄熱されており、この冷却風によって効果的に冷却される。
【００５５】
現像装置４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋの形成する間隙を通過した冷却風は感光体１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋの間を通って無端ベルト状の中間転写体７の外周面に当たる。この冷却風は中間転写体７の外周面の上下、左右方向に分流されて、その後方（感光体１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋが中間転写体７に当接する側と反対の側面）に位置する定着装置６０に吹き当てられる。
【００５６】
定着装置６０は極めて高温であり、現像装置４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋ側から送られてくる冷却風は温度としては十分に定着装置６０の冷却も可能であるが、風量として十分ではなく、本実施例では、この冷却風を装置奥部に配置された排気ファン４４により外気に排気させ、定着装置６０を強制冷却している。冷却後の冷却風は高温になるので、トナー画像の定着された記録紙Ｐに吹き付けて冷却しながら、そのまま装置外部に放出する。
【００５７】
以上のように、本発明に係る画像形成装置では、書込みの精度が問題となる画像書込部４１を低温に押さえるため、その部分に最初に冷却風を当てて冷却し、書込み精度を確保する。さらに、その冷却風を取り込んだまま、新たな外気を吸気して現像部を冷却する。ここでは、現像部温度をトナーの融解温度以下に押さえるため、およそ４５℃以下に冷却する。最後に、その冷却風を取り込んだまま、新たに吸気した外気を冷却風として高温の定着装置６０に吹き付けているので、冷却風を無駄に装置外に放出することなく、効率的に発熱体の冷却を行なうことができる。
【００５８】
なお、上記したカラー画像形成装置１００のレイアウトは一例であって、本発明は上記実施の形態に限定されるものではない。また、カラー画像形成装置に限るものではなく、発熱体の温度も使用条件によって変化するので、そのような場合に本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】本発明の実施の形態であるカラー画像形成装置の全体構成図である
【図２】冷却風を生成するファンの取り付け位置を示す画像形成装置の正面図である。
【図３】冷却風を生成するファンの取り付け位置を示す画像形成装置の右側面図である。
【図４】画像書込部を画像形成装置の右側面中央部から左右に切り開いた断面を示す斜視図である。（ａ）は前部であり、（ｂ）は奥部である。
【図５】露光装置の構成の一実施例を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００６０】
１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋ      感光体
２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｋ      帯電装置
３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３Ｋ      露光装置
４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋ      現像装置（現像部）
７                          中間転写体
８Ｙ，８Ｍ，８Ｃ，８Ｋ      ポリゴンモータ
２０                        原稿搬送部
３０                        画像読取部
４０                        画像形成部
４１                        画像書込部
４２，４３                  吸気ファン
４４                        排気ファン
５０                        給紙部
５１                        用紙トレイ
６０                        定着装置（画像定着部）
８０Ｙ，８０Ｍ，８０Ｃ，８０Ｋ    半導体レーザ発振器
８２Ｙ，８２Ｍ，８２Ｃ，８２Ｋ    ポリゴンミラー
１００                      カラー画像形成装置
４２１，４３１              ダクト
Ｐ                          記録紙
【図１】
2006343607.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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