(57)【要約】【課題】フルカラープリンタの光走査装置のスキャナモータによる発熱を、現像器など他のユニットへ影響を及ぼすことなく、効率よく冷却する。【解決手段】フルカラープリンタ装置内の光走査装置をケースで覆い、ケース内の回転多面鏡の駆動モータ上部をさらに内蓋で覆って断熱し、ケース外部に突出した冷却フィンを、光走査装置を取り付けている金属筐体に接触させて熱を逃がし、効率よく駆動モータの熱を放出する。また、この冷却フィンと、光走査装置が取り付けられる金属筐体の間に金属板バネを配置して、金属筐体に熱を伝導し、冷却する。【選択図】　図１
2004061785.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
感光体と、該感光体上に静電潜像を描く回転多面鏡を有した光走査装置と、該静電潜像を黒，イエロー，マゼンタ，シアンの各色のトナーで顕在化する複数の現像器と、前記各色のトナーで顕在化したトナー像を重ね合わせてフルカラートナー像を形成する中間転写体と、画像保持体を収容した給紙カセットと、前記感光体と現像器と光走査装置と中間転写体とを保持する筐体とを備えたフルカラー電子写真装置において、
前記光走査装置が、前記現像器の下方に配置されていて、かつ前記給紙カセットが前記光走査装置の下方に配置されており、
前記光走査装置が、該光走査装置全体を覆うカバー部材と該回転多面鏡周辺部を封止する内カバー部材とを備えたことを特徴とするフルカラー電子写真装置。
【請求項２】
請求項１において、前記光走査装置内に配置した回転多面鏡の下部から該光走査装置の外部に延在する金属部材を配置したことを特徴とするフルカラー電子写真装置。
【請求項３】
請求項１において、前記光走査装置全体を覆うカバー部材と該回転多面鏡周辺部を封止する内カバー部材との間隔が１ｍｍ以上であることを特徴とするフルカラー電子写真装置。
【請求項４】
請求項１において、前記光走査装置全体を覆うカバー部材と該回転多面鏡周辺部を封止する内カバー部材との間に発泡断熱部材を配置したことを特徴とするフルカラー電子写真装置。
【請求項５】
請求項２において、前記金属部材が前記光走査装置の外部に延在する部分で前記筐体に弾性変形しながら接していることを特徴とするフルカラー電子写真装置。
【請求項６】
請求項５において、前記給紙カセットと前記光走査装置との間に別の金属部材が配置してあり、前記金属部材が、該給紙カセットの上方に配置した別の金属部材に接していることを特徴とするフルカラー電子写真装置。
【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，レーザプリンタ等のフルカラー電子写真装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
レーザプリンタ等で使用される光走査装置では、印字速度の高速化するために、光ビームを偏向する回転多面鏡の回転数、つまり回転多面体を駆動するモータの回転速度が１万回転／分以上になってきている。この駆動モータは、ブラシレスモータが用いられており、駆動ドライバＩＣを載せた基板とモータとが一体となっている。高速化によって駆動モータの回転速度が速くなってくると、モータのロータおよびモータ駆動ドライバ半導体素子の発熱量も大きくなってくる。
【０００３】
特開２０００−２８４２０２号公報では駆動モータにヒートパイプを接続し、光走査装置の外部に取り付けられた冷却フィンに接続させる冷却手段を開示している。また、特開２０００−１１２１９２号公報では駆動モータに筐体内部より外部の突出した冷却フィンを、他の要素で使用しているファンによってできた気流によって、冷却するプリンタが開示されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
前記光学走査装置のモータや駆動ドライバの発熱が大きくなると、駆動ドライバの過熱保護装置が作動し、印字が中断する。また、筐体および光走査系がプラスチック部材で構成された光学走査装置では、高い精度を要求される光学系への熱歪の影響が大きい。さらに、光走査装置の付近、特に上方にトナーカートリッジなど画像形成装置が配置されていると、モータや駆動ドライバの発熱で、トナーの固着，印字品質の不安定などが生じる。
【０００５】
光学走査装置の周囲は光走査装置の防塵性のため、空気の流れできるだけをおさえなければならないので、特開２０００−２８４２０２号公報の方法では冷却フィンを大きくしなくてはならない。
【０００６】
また、特開２０００−１１２１９２号公報では、光学走査装置から突出した冷却フィンを、プリンタ内の他の要素で使用しているファンによってできた気流によって冷却しているが、光学走査装置とは別の要素の動作使用状態に冷却が依存するので、冷却が不安定になる。
【０００７】
本発明の目的は、光学走査装置の発熱を低減した電子写真装置の提供である。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明のフルカラー電子写真装置では、電子写真装置内の光走査装置をケースで覆い、ケース内の回転多面鏡の駆動モータ上部をさらに内蓋で覆って断熱し、ケース外部に突出した冷却フィンを、光走査装置を取り付けている金属筐体に接触させて熱を逃がすので、効率よく駆動モータの熱を放出できる。また、この冷却フィンと、光走査装置が取り付けられる金属筐体の間に金属板バネを配置することによって、金属筐体に熱を伝導し、冷却効果を上げることができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施例を図１〜図６を用いて詳しく説明する。
【００１０】
図１は、本発明になる光走査装置を備えたフルカラーレーザプリンタの断面を示す説明図である。レーザプリンタ本体１は黒，イエロー，マゼンタ，シアンの各色のトナーを内蔵した現像器３〜６と、帯電器１７と、感光ベルト１１と、感光ベルト１１に画像情報に基づいて露光する光学ユニット７と、各色のトナー像を重ね合わせてフルカラートナー像を形成する中間転写体である転写ドラム２１と、レジストローラ１５と、フルカラートナー像を中間転写ドラムから画像記録媒体である紙やＯＨＰシートなどに転写する転写ローラ１６と、除電器１８と、トナーを画像記録媒体に定着する定着器１９と、画像記録媒体である紙やＯＨＰシートなどを収納した給紙カセット８とを、主たる構成部品として備えている。
【００１１】
本実施例のフルカラーレーザプリンタでは、図１に示すように光学走査装置である光学ユニット７と現像器３〜６と、給紙カセット８とが積み重なるように配置してあって、光学ユニット７を現像器６と給紙カセット８との間に配置している。
【００１２】
図２は、本実施例のフルカラーレーザプリンタの光学ユニット７の平面図である。図２では、光学ユニット７のカバー部材１１７を外した状態を示す。図３は、光学ユニット７の断面図である。
【００１３】
本実施例の光学ユニット７は、ハウジング１０１の内外に以下に説明する構成部品を取り付けてユニット化されている。ハウジング１０１内部に配置されているスキャナモータ１０３によって回転駆動される回転多面鏡１０４で、入射されるレーザビーム１０５を紙面に対して平行方向に繰り返し偏向走査する。
【００１４】
制御回路基板１０７に取り付けた図示しないレーザダイオードから放射されたレーザビーム１０５を、コリメータ１０９と入射シリンドリカルレンズ１１０とによって主走査方向には平行で、副走査方向には回転多面鏡１０４の偏向反射面で線状に結像するように、収束する。回転多面鏡１０４によって偏向走査されたレーザビーム１０５は、第１レンズ１１４を通過し、次にミラー１１８とミラー１１９とによって光路を折り返し、第２レンズ１１５を通過して、感光ベルト
１１の表面である被走査面２０１にスポットとして結像する。
【００１５】
本実施例では、図２に示すようにハウジング１０１の、スキャナモータ１０３の周辺にはリブ４０１が配置されていて、このリブ４０１と図３に示す内蓋４０２とによってスキャナモータ１０３部を覆う構成になっている。このようにスキャナモータ１０３を内蓋４０２で覆うことによって、スキャナモータ１０３から発生する熱をリブ４０１および内蓋４０２によって構成された小部屋に封じている。さらに光学ユニット７全体を図示しないカバー部材１１７で覆っている。
【００１６】
本実施例のフルカラープリンタは、図１に示すように光学ユニット７の上方に、平均粒径が５μｍ前後の粉状の着色したトナーを内蔵した現像器３〜６を積層配置してある。電子写真装置であるレーザプリンタで使用するトナーは一般的に、定着器１９によって、熱によって溶融して、紙やＯＨＰシートなどの画像記録媒体に定着させる。そのためトナーは高温部に長時間放置すると、溶融を引き起こして団塊になり、トナー劣化を生じ、結果として、画像欠陥につながる。
【００１７】
本実施例では、図４に示すように内蓋４０２とカバー部材１１７の間を１ｍｍ以上、好ましくは２ｍｍから１０ｍｍ離し、間に空気層４０４を配置して断熱する。この構成によって、スキャナモータ１０３から発せられた熱が、光学ユニット７上部に配置された現像器３〜６、特に光学ユニット７の直上に配置された現像器６への伝わる量が大きく減り、現像器６に内蔵したトナーの熱劣化を回避できる。
【００１８】
ここで内蓋４０２とカバー部材１１７の間を、図５に示すように発泡ウレタン樹脂などの断熱シート部材４０３をはさんだ構成にするとより効果的である。断熱シート部材４０３は内蓋４０２とカバー部材１１７との間全面に配置することが望ましいが、少なくとも発熱源のスキャナモータ１０３の上面に相当する部分を覆うように内蓋４０２の上に配置すればよい。
【００１９】
本実施例では、スキャナモータ１０３より発せられた熱は、リブ４０１および内蓋４０２によって構成された小部屋に封じられており、そのままではスキャナモータ１０３の発熱によって、小部屋内の温度が上昇し続け、スキャナモータ
１０３上のドライバＩＣの加熱保護回路が動作し、フルカラープリンタの印字を中断する場合が生じるので、図４に示すようにスキャナモータ１０３に、冷却フィン３０１のベース部を挟み込み、発生した熱をハウジング１０１の外に取り除いている。冷却フィン３０１はハウジング１０１に設けた開口部１０１ａを通してハウジング１０１外部に延在し、図４に示すようにＬ字形状に折り曲げてある。熱発生源であるスキャナモータ１０３と冷却フィン３０１との密着性を高くして伝熱抵抗を下げたり、スキャナモータ１０３と冷却フィン３０１とを固定するのために、スキャナモータ１０３と冷却フィン３０１との間にシリコーングリスを塗布したりや粘着性シートを配置してもよい。
【００２０】
図４に示すように、本実施例の光学ユニット７は、プリンタの本体ベース２０に固定されており、本体ベース２０と冷却フィン３０１のＬ字状に折り曲げられた部分の先端からＬ字の屈曲部に向けた部分を本体ベース２０に弾性変形させながら押し当てて、本体ベース２０と冷却フィン３０１の密着性を十分に確保している。本実施例では、十分な弾性力があって熱伝導性がよいアルミニウム合金製や銅合金製の冷却フィン３０をその弾性力で本体ベース２０に接しているが、直接冷却フィン３０１をねじ止めや噛合わせ、嵌合せなどによって密着性を確保しながら本体ベース２０に接続してもよい。なお、冷却フィン３０は伝熱抵抗が低くなるように板厚や板幅が選定されていれば安価な鋼材を用いてよいことは述べるまでもない。
【００２１】
上記のように本実施例では、スキャナモータ１０３とそのロータに直結した回転多面鏡１０４とを小部屋で覆い、上部を断熱構造，下部を冷却フィン３０１，バネ部材３０２および本体ベース２０へつながる一連の放熱構成にしてあるので、スキャナモータ１０３で発生した熱は、現像器３〜６に悪影響を与えることなく、本体ベース２０側に伝わる。
【００２２】
図６に示すように、本体べース２０に取り付けてある別部材のベース２２に、冷却フィン３０１からの熱を伝える場合、別部材のベース２２を光学ユニット７の下方に配置した給紙カセット８の上部への延在させるとよい。
【００２３】
電子写真装置では、画像記録媒体２７である紙などを２５０枚から５００枚程度まとめて給紙カセット８に蓄え、印字の際に供給する。画像記録媒体である紙は通常、装置にセットする前には吸湿しないように包装され保管されている。しかし、プリンタの給紙カセット８に投入すると、給紙カセット上部の数枚の記録媒体は装置設置場所の周囲の環境に暴露されるため、印字から次の印字までの時間が数日経た場合などでは、給紙カセット８上部の数枚が湿気を帯びることがある。電子写真装置では、画像記録媒体にトナーを転写させる際、電位差で、画像記録媒体にトナーに吸着させる。画像記録媒体上の電位は湿度によって左右されやすい。そのため、印字から次の印字まで期間が長いと、画像記録媒体の状態が変わり、印字不良などを引き起こすおそれがある。図６のように、別部材のベース２２を給紙カセット８の上部への伸ばし、ベース２２からの放熱によって、画像記録媒体上、特に給紙カセット上部の記録媒体での湿気を取り除き、良好な画像を印字できる。
【００２４】
【発明の効果】
本発明によれば、光走査装置のスキャナモータによる発熱を、現像器など他のユニットへ影響を及ぼすことなく、効率よく冷却できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施例のフルカラーレーザプリンタの概略構成図。
【図２】実施例の光走査装置の上部カバーを外した状態の平面説明図。
【図３】実施例の光走査装置に内カバーを取り付けた状態の平面説明図。
【図４】実施例の光走査装置の断面説明図。
【図５】別の実施例の光走査装置の断面説明図。
【図６】さらに別の実施例の光走査装置の断面説明図。
【符号の説明】
１…レーザプリンタ本体、３，４，５，６…現像器、７…光学ユニット、８…給紙カセット、１１…感光ベルト、１５…レジストローラ、１６…転写ローラ、１７…帯電器、１８…除電器、１９…定着器、２０…本体ベース、２１…転写ドラム、２２…ベース、２７…画像記録媒体、１０１…ハウジング、１０１ａ…開口部、１０３…スキャナモータ、１０４…回転多面鏡、１０５…レーザビーム、１０７…制御回路基板、１０９…コリメータ、１１０…入射シリンドリカルレンズ、１１４…第１レンズ、１１５…第２レンズ、１１７…カバー部材、１１８，１１９…ミラー、２０１…被走査面、３０１…冷却フィン、４０１…リブ、４０２…内蓋、４０３…シート部材、４０４…空気層。
【図１】
2004061785.tif 000003
【図２】
2004061785.tif 000004
【図３】
2004061785.tif 000005
【図４】
2004061785.tif 000006
【図５】
2004061785.tif 000007
【図６】
2004061785.tif 000008