(57)【要約】【課題】安価で冷却効率の良い、小型の画像形成装置を提供すること。【解決手段】装置本体内に一対の側板を対向して備え、それらの側板間に平板状ステーを掛け渡してフレームを形成する画像形成装置において、前記ステーとそれに隣接する他の周辺部材により、前記ステーの長手方向に延びた筒形状空間を形成する。  画像形成装置において、対向する側板にそれを結合するステーとその周囲の部材でステーを含んだ筒形状空間を形成することにより、風路の中間での風の漏れ等の風損を少なくし、筒形状空間内に置かれた冷却を必要とする部品やユニットを冷却する効率を上げることができる。【選択図】図２
2005067066.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
装置本体内に一対の側板を対向して備え、それらの側板間に平板状ステーを掛け渡してフレームを形成する画像形成装置において、
前記ステーとそれに隣接する他の周辺部材により、前記ステーの長手方向に延びた筒形状空間を形成したことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
他の周辺部材の少なくとも１つが外装カバーであることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】
他の周辺部材の少なくとも１つが内装カバーであることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記ステーがレーザービームスキャナを固定するシャーシであることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記筒形状空間内にスキャナを配置したことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記筒形状空間内に本体制御基板を配置したことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記ステーの長手方向に筒形状空間を構成する少なくとも１つ以上の部品に、少なくとも１つ以上の通風口が開いていることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記ステーを含む筒形状空間の端部を塞ぐ部品の少なくとも一方に１つ以上の通風口が開いていることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項９】
筒形状空間の端部或は内側の何れかにファンモータを配置したことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置
【請求項１０】
筒形状空間の長手方向が記録紙積載部の上部に記録紙搬送方向と略直角方向に配置されたことを特徴とする請求項８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、レーザビームプリンタや電子写真複写機等の画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
以下に本発明の従来例を、画像形成装置であるレーザビームプリンタを例として説明する。
【０００３】
先ず、本発明の従来例を図９により説明する。図９はレーザビームプリンタの側断面図であり、本図に基づいてレーザビームプリンタ内の構成を説明する。
【０００４】
図９において、５１は装置本体、６０はその本体５１内に着脱自在に装着されたプロセスカートリッジであり、該カートリッジ６０内には像担持体として感光ドラム６１と、その周囲に配設される一次帯電器、現像器、クリーニング器等の公知のプロセス機器が内蔵されている。
【０００５】
６５はレーザ光を発射及び走査するスキャナユニットであり、一次帯電器により一様に帯電された感光ドラム６１に該ユニット６５から発せられるレーザ光を照射することによって感光ドラム６１が所望の印字（画像）情報に対応した潜像が形成され、その潜像が現像器で現像される。
【０００６】
６６は転写紙Ｐを積載する給紙トレイ、６７はその給紙トレイ６６から転写紙Ｐを１枚宛送り出す給紙ローラで、該給紙ローラ６７で送り出された転写紙Ｐは、レジストローラ６８により感光ドラム６１の回転と同期が取られて該感光ドラム６１に向かって搬送される。
【０００７】
６９は前記現像器により感光ドラム６１上に形成された現像像を転写紙Ｐ上に転写する転写帯電器、７１は転写紙Ｐ上の画像を熱定着させる定着器で、７１ａは回転又は固定のヒータ、７１ｂは加圧ローラである。７２ａ，７２ｂは定着後、紙を排紙積載部に排出するための排紙ローラ対である。
【０００８】
上記の構成において、図に省略したコンピュータやイメージリーダ等からプリント開始命令が入ると、印字（画像形成）動作を開始し、給紙トレイ６６上の転写紙Ｐは、給紙ローラ６７によって最上面の１枚がピックアップされ、レジストローラ６８により装置本体１内を図中下方から上方に搬送され、感光ドラム６１と転写帯電器６９との間及び定着器７１間を通過することによって、転写紙Ｐには公知の電子写真プロセスに従って印字がなされ、その後、該転写紙Ｐは排紙ローラ対によって装置外に排出される。
【０００９】
装置のメンテナンス、即ち転写紙Ｐのジャム処理やプロセスカートリッジ６０の交換等を行うときには、装置本体５１のカートリッジドア３０が回動して装置内部を開放し、手を挿入して作業が行えるようになっている。図中、右側面が、操作者の操作側（装置前面）で、左側面が後面である。
【００１０】
４０は装置本体内の温度上昇を防ぐために設けられたファンモータで、本従来例では本体の最も奥側に配置されており、スキャナユニット６５等の本体内部品の冷却を目的に取り付けられている。ファンモータ４０の風の方向は本従来例では奥側から手前側へ流し、排出する方向である。
【００１１】
【特許文献１】特開平０２−２３０１６９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
感光ドラム６１にレーザ光を照射するスキャナユニットは、埃等が入ってレーザー光を遮ることのないように通常ほぼ密閉状態となっている。又、レーザーやレーザーを発光させるための素子や、ポリゴンミラーを回転させるモータ、モータコントロール素子等は発熱する。そのため、スキャナ内部の温度が高くなり、素子やレンズ等の使用環境温度を超えてしまうことが懸念される。
【００１３】
従来は、対策として、前述のようにスキャナユニット周辺に空気の流れを作り、スキャナ外部を冷やす構成を採っていた。
【００１４】
しかしながら、スキャナは主に内部中央に配置されるため、外気からの距離が長く、発熱部品を冷却するため風の流れを作ろうとすると長い経路の途中で部品同士の合わせ部分の隙間等から風が漏れて発熱部品まで風が到達しなかったりして、冷却の効率が悪かった。これらの漏れた風は、未定着搬送路等、逆に風を当てたくないところまで行ってしまうため、正確な風路を必要とする場合は、特別なダクト部品を追加して風の経路を作り、発熱部品まで確実に風を送ることが行われていた。
【００１５】
しかしながら、吸気口から排紙口まで確実に風を送るダクト部品は、比較的大きな部品が追加となるためコストアップとなる。
【００１６】
又、本構成では、吸気口及び排気口は本体の外側に必要となるため、本体の大きさによっては、風の経路が長くなる。又、外装付近ファンモータを配置するとユーザーにファンモータの騒音が聞こえてしまうという問題がある。
【００１７】
又、風の経路の断面積が小さいとより効率が悪くなり、小型化には不利な構成である。
【００１８】
本発明は上記問題点を解決するためになされたもので、その目的とする処は、安価で冷却効率の良い、小型の画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
上記目的を達成するため、本発明は、装置本体内に一対の側板を対向して備え、それらの側板間に平板状ステーを掛け渡してフレームを形成する画像形成装置において、前記ステーとそれに隣接する他の周辺部材により、前記ステーの長手方向に延びた筒形状空間を形成したことを特徴とする。
【００２０】
画像形成装置において、対向する側板にそれを結合するステーとその周囲の部材でステーを含んだ筒形状空間を形成することにより、風路の中間での風の漏れ等の風損を少なくし、筒形状空間内に置かれた冷却を必要とする部品やユニットを冷却する効率を上げる。
【００２１】
レーザービームプリンタを例に取ると、対向する左右側板と、それを結合するステーとしてレーザービームスキャナを固定するステーを配置し、ステー周辺の部材で筒形状空間を形成し、ステーのスキャナを冷却を必要とするユニットとして筒形状空間の片側の端部に通風口を設け、通風口から外気が取り入れられ、スキャナの上部全体に空気が流れ筒形状空間のもう片側端部に設けられた通風口へと空気が流れスキャナユニットの熱を吸収した空気を排出する。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、ファンモータ等による強制対流の場合、筒形状の側面からの空気の漏れ少ないのでファンモータを筒形状の端部、中間、どの位置であっても吸気量と排気量の差が少ない、効率の高い空気の流れを作ることができる。このステー上部に配置された発熱部品や、冷却を必要とする部品を冷却する場合、筒形状内部の空気の漏れが少なく、風の損失が少ないため、高い冷却効率が確保される。
【００２３】
又、筒形状の途中に発熱部品がある場合は、自然対流によって冷却される場合があるが、この場合も空気の流れの効率が高いために冷却効率は高い。又、ファンを取り付けた場合、筒形状の端部、中間どこにおいても効率良く空気を流すことができるため、筒内に配置してファンモータの騒音を低くすることができる。更に、ユーザーから触れられ難く安全でもある。又、この筒形状の断面積は小さくなると空気の流速と流量を増やすことができるため、装置本体が小さい画像形成装置を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下に本発明の実施の形態を画像形成装置であるレーザビームプリンタを例として説明する。
【００２５】
図１はレーザビームプリンタの側断面図であり、同図において、１は装置本体、１０はその本体１内に着脱自在に装着されたプロセスカートリッジであり、このプロセスカートリッジ１０はカートリッジドア２０を開閉し本体から着脱される。該カートリッジ１０内には像担持体として感光ドラム１１と、その周囲に配設される一次帯電器、現像器、クリーニング器等の公知のプロセス機器が内蔵されている。
【００２６】
１５はレーザ光を発射および走査するスキャナユニットであり、一次帯電器により一様に帯電された感光ドラム１１に該ユニット１５から発せられるレーザ光を照射することによって感光ドラム１１が所望の印字（画像）情報に対応した潜像が形成され、その潜像が現像器で現像される。１５ａはスキャナユニットの蓋で、板金やプラスチック樹脂の部品である。
【００２７】
１６は転写紙Ｐを積載する給紙トレイ、１７はその給紙トレイ１６から転写紙Ｐを１枚宛送り出す給紙ローラで、該給紙ローラ１７で送り出された転写紙Ｐは、レジストローラ１８により感光ドラム１１の回転と同期が取られて該感光ドラム１１に向って搬送される。
【００２８】
１９は前記現像器により感光ドラム１１上に形成された現像像を転写紙Ｐ上に転写する転写帯電器、２１は転写紙Ｐ上の画像を熱定着させる定着器、２１ａは回転又は固定のヒータ、２１ｂは加圧ローラである。２２ａ，２２ｂは定着後、紙を排紙積載部に排出するための排紙ローラ対であり、２２ｃは排紙ローラを加圧する加圧バネである。
【００２９】
上記の構成において、図に省略したコンピュータやイメージリーダ等からプリント開始命令が入ると、印字（画像形成）動作を開始し、給紙トレイ１６上の転写紙Ｐは、給紙ローラ１７によって最上面の１枚がピックアップされ、レジストローラ１８により装置本体１内を図中下方から上方に搬送され、感光ドラム１１と転写帯電器１９との間及び定着器２１間を通過することによって、転写紙Ｐには公知の電子写真プロセスに従って印字がなされ、その後、該転写紙Ｐは装置外に排出される。
【００３０】
次に、本発明に係るステーとステー周辺部品による筒形状の構成の一例について図１及び図２を用いて説明する。
【００３１】
図１において、２は対向する左側板４と右側板５とを結合し、スキャナユニット１５を固定するステーである。本実施の形態では、ステー２の下は給紙積載部であり、ステー２の長手方向は給紙方向と略直角方向に配置されている。
【００３２】
３はカートリッジドア２０を開けたときにユーザーがスキャナユニット１５等に触れないように設けられた内装カバーであり、幅方向左右側板間に広がっている。１ａはスキャナの横にある外装カバーであり、前記ステー２と内装カバー３との隙間は０．５ｍｍ以下で組み付けられている。
【００３３】
又、図２において、４は左側板、５は右側板、２ａはステー２に設けた通風口、５ａは右側板に設けた排気口である。ｅとｅ’は空気の流れの経路で、ｅは吸気側、ｅ’は排気側である。
【００３４】
ステー２と内装カバー３と外装カバー１ａはそれぞれ隙間０〜０．５ｍｍ程度で組み付けられており、筒形状空間を形成している。左側板４には穴が無く、右側板５には排気口５ａが設けられているので、ステー２に開けられた吸気孔２ａから入った空気は、スキャナユニット蓋１５ａと内装カバー３の間を流れ排気口へ排出される。暖かい空気は上に行くという現象を利用したものであるが、この場合上に穴が無いので横の排気口に排出される。
【００３５】
冷却を必要とするスキャナユニット外部の基板は冷やされ、スキャナユニット蓋１５ａを介してスキャナユニット１５内部も冷やされる。更に冷却効果を高めるには、排気口５ａ近傍にファンモータ等を配置して強制的にｅ−ｅ’のような風の流れを作っても良い。この場合でもスキャナユニット周辺は、風の漏れや損失の少ない筒形状をしているので、冷却用の風を必要な所に効率良く送ることができる。
【００３６】
又、本実施の形態では、ステー２と内装カバー３、外装カバー１ａ等で構成された筒形状が給紙積載部の上に配置されているため、外気を取り込むことができる通風口を冷却部の近くに配置することができ、温度の低い外気を短い経路で冷却部に当てることができる。
【００３７】
尚、本実施の形態では、ステー２と内装カバー３と外装カバー１ａにより筒形状を構成したが、図３及び図４に示すように、内装カバーをコの字形状にして、ステー２と内装カバー３’だけで筒形状を構成しても良く、同じ効果が得られる。又、ファンモータを取り付けた一例を図５に示す。
【００３８】
図５において、６はファンモータである。これは、筒形状の排気口に強制排気させるファンモータを取り付けた一例で、これが吸気口に配置されていても、或は逆回転させて図の位置を吸気口にしても同じ効果が得られる。又、筒形状の中間に配置しても同じ効果が得られる。更に、この場合、ユーザーからファンモータが触れ難くなるので安全性が高くなるとともにファンモータの騒音を低くするという効果も得られる。又、本実施の形態では、スキャナユニットを筒形状内に配置した例に挙げたが、図８の１２のように本体をコントロールするための回路基板をスキャナユニットと同様にステーと略平行に配置しても良い。
【００３９】
尚、本実施の形態では、レーザビームプリンタについて説明したが、これに限る必要はなく、プロセスカートリッジを備えるものに限らず、他の画面形成装置でも良いのは勿論である。
【００４０】
又、本実施の形態では、スキャナを固定するステーと内装カバーと外装カバーの３つでダクト形状を形成する例を挙げたが、図３及び図４に示すように、内装カバーで筒形状を作り、スキャナ固定シャーシとの２つでダクト形状を形成しても良い。
【００４１】
又、本実施の形態では、冷却を必要とするユニットを中心として、スキャナーを固定するステーという筒形状空間を形成する１つの部品に片側の通風口を設け、右側板という筒形状空間の端部を塞ぐ部品にもう片側の通風口を設けた例を挙げたが、図６に示す４ａ，５ａのように左右側板等の対向する筒形状空間の端部を塞ぐ部品にのみ通風口を設けても良い。又、図７に示す１ｂ，１ｃのように外装カバー等の筒形状空間を形成する部品にのみ通風口を設けても良い。
【００４２】
又、本実施の形態では、筒形状空間はほぼ同一断面の形状を例に挙げたが、途中膨らんでいたりして、部分的に流速を速める断面形状が均一でないダクトの形状をしていても良い。
【００４３】
以上の説明で明らかなように、本実施の形態によれば、スキャナ周辺の部品で筒形状空間を形成することにより、安価で冷却効率の高い画像形成装置が得られる。
【産業上の利用可能性】
【００４４】
本発明は、レーザビームプリンタや電子写真複写機等の任意の画像形成装置に対して適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】本発明に係るレーザービームプリンタの断面図である。
【図２】本発明に係るレーザービームプリンタの分解斜視図である。
【図３】本発明に係るレーザービームプリンタの断面図である。
【図４】本発明に係るレーザービームプリンタの分解斜視図である。
【図５】本発明に係るレーザービームプリンタの分解斜視図である。
【図６】本発明に係るレーザービームプリンタの分解斜視図である。
【図７】本発明に係るレーザービームプリンタの分解斜視図である。
【図８】本発明に係るレーザービームプリンタの断面図である。
【図９】従来のレーザービームプリンタの断面図である。
【符号の説明】
【００４６】
１      装置本体
２      ステー
３      内装カバー
４      左側板
５      右側板
５ａ    排気口
１０    プロセスカートリッジ
１１    感光ドラム
１２    本体コントロール回路基板
１５    スキャナユニット
１５ａ  スキャナ蓋
１６    給紙トレイ
１７    給紙ローラ
１８    給紙搬送ローラ
１９    転写帯電器
２０    カートリッジドア
２１    定着器
２１ａ  ヒータ
２１ｂ    加圧ローラ
２２ａ，２２ｂ  排紙ローラ
２３    排紙トレイ
Ｐ      転写紙
ｅ，ｅ’  空気の流れ
【図１】
2005067066.tif 000003
【図２】
2005067066.tif 000004
【図３】
2005067066.tif 000005
【図４】
2005067066.tif 000006
【図５】
2005067066.tif 000007
【図６】
2005067066.tif 000008
【図７】
2005067066.tif 000009
【図８】
2005067066.tif 000010
【図９】
2005067066.tif 000011