(57)【要約】【課題】画像形成装置の低コスト化、軽量化、小型化を図る。【解決手段】定着装置７とスキャンユニット１２との間に、画像形成装置本体２の裏面側の壁部２Ａの上部に設けた暖気排出口２１へ向けて斜めに暖気案内板２０配置して、定着装置７で発生した熱により昇温した空気を、暖気排出口２１から効率的に排出できるようにした。また、暖気案内板２０の上側の空隙は、両側の壁部２Ｂに形成した通風口２２と連通するようにして、スキャンユニット１２を冷却できるようにした。【選択図】      図１
2005070100.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
装置本体内に、定着装置と、スキャンユニットとを備え、前記スキャンユニットが前記装置本体内の上部に配置された画像形成装置であって、
前記定着装置と前記スキャンユニットとの間の空隙が、前記装置本体の裏面に向けて斜め上方へ傾いた暖気案内板で仕切られて分断され、前記装置本体の裏面に暖気排出口が開設されていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記装置本体の両側面に、前記暖気案内板の上方の前記空隙に連通する通風口が開設されていることを特徴とする請求項１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】
本発明は画像形成装置に関し、さらに詳しくは、光学系デパイスを備えたスキャンユニットで感光体に露光を行う画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、複写機、ファクシミリ、プリンタ、或いはこれらの機能を併有した複合機等の画像形成装置では、小型化、軽量化、低価格化が求められている。特に、感光体の露光を行うスキャンユニットは、レーザダイオード等の発光素子とポリゴンミラー等の回転ミラーを備えてなり、小型化が図られているが、装置全体としての一層の小型化が要望されている。
【０００３】
しかし、このような画像形成装置では、記録材（例えば、用紙、ＯＨＰシート等）に転写されたトナー像を加熱手段を備える定着装置で定着させるために、熱による影響が大きい部品又はユニットを熱から隔離したり、冷却手段を設けるなどの対策が必要である。特に、画像形成装置の小型化に伴って装置内の部品密集度が高くなると、熱対策は不可欠なものとなっている。
【０００４】
このような熱対策を講じた画像形成装置としては、画像形成装置内に通風経路を確保するために、隔離部材に通風口を形成したもの（例えば、特許文献１参照。）や、スキャンユニットの下側と中間フレームの下側部材とが空気層を介して相対するように、スキャンユニットの上側を中間フレームの上側部材で保持し、空気層を流れる空気流でスキャンユニットの冷却を行うようにしたもの（例えば、特許文献２参照。）が知られている。
【０００５】
【特許文献１】
特開平１０−９７１６８号公報（第５頁、図２）
【特許文献２】
特開２００１−３４１３４５号公報（第３頁、図４）。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記特許文献１に開示された画像形成装置では、転写部の隔離部材に通風口を形成したものであり、定着装置に起因するスキャンユニットの熱対策については開示されていない。
【０００７】
また、上記特許文献２に開示された電子写真装置では、スキャンユニットを空気層を流れる空気流で冷却できるという利点があるが、さらに定着装置で発生した熱を効率よく排除する対策が要望されるものであった。
【０００８】
そこで、本発明の目的は、冷却機等の冷却手段を別途設ける必要がなく、装置内の温度上昇を効率的に抑制できると共に、低コストで外観を損なうことのない画像形成装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明は、装置本体内に、定着装置と、スキャンユニットとを備え、前記スキャンユニットが前記装置本体内の上部に配置された画像形成装置に関するものである。この発明に係る画像形成装置は、前記定着装置と前記スキャンユニットとの間の空隙が、前記装置本体の裏面に向けて斜め上方へ傾いた暖気案内板で仕切られて分断され、前記装置本体の裏面に暖気排出口が開設されていることを特徴としている。
【００１０】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の画像形成装置に関するものである。この発明に係る画像形成装置は、前記装置本体の両側面に、前記暖気案内板の上方の前記空隙に連通する通風口が開設されていることを特徴としている。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態に係る画像形成装置の詳細を図面に基づいて説明する。ただし、図面は模式的なものであり、各部材の寸法の比率などは現実のものとは異なることに留意すべきである。また、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれている。
【００１２】
（画像形成装置の概略構成）
図１は、本実施の形態に係る画像形成装置１を模式的に示した概略構成図である。また、図２は画像形成装置１の外観を示す斜視図である。
【００１３】
この画像形成装置１は、画像形成装置本体２内に、プリント用紙、プラスチックフィルム等の記録材Ｐを給紙トレイ３から送り出す給紙部（ピックアップローラ）４と、この給紙部４から送り出された記録材Ｐをシート搬送路Ｒに沿って搬送するシート搬送部５と、シート搬送部５によって搬送された記録材Ｐに画像を形成する画像形成部６と、この画像形成部６によって記録材Ｐに形成された画像を定着させる定着装置７と、定着装置７で画像が定着された記録材Ｐを排紙トレイ８へ排出するシート排出部９と、を備えて大略構成されている。
【００１４】
特に、本実施の形態の画像形成装置１では、定着装置７と画像形成部６との間の空隙に暖気案内板２０が設けられ、画像形成装置本体２の裏面側の壁部２Ａに暖気排出口２１が形成されていることを特徴としている。この暖気案内板２０は、画像形成装置本体２の裏面に向けて斜め上方へ傾いた状態で配置されている。なお、図２に示すように、裏面とは矢印Ｒで示す側の面であり、両側面とは矢印ＦＲで示す方向と直交する方向の面である。
【００１５】
また、この暖気案内板２０は、記録材Ｐを排出する経路となるシート搬送路Ｒを干渉しないように、スリットが形成されている。この暖気案内板２０によって、定着装置７と画像形成部６との間の空隙が、定着装置７側と画像形成部６側とに仕切られて分断、隔絶されている。なお、暖気排出口２１は、壁部２Ａにおいて、暖気案内板２０の端部が連結する部分の下側部分に複数条のスリットとして形成されている。
【００１６】
さらに、図１に示すように、画像形成装置本体２の両側壁２Ｂにおける、暖気案内板２０より上側の空隙に連通する通風口２２が複数条のスリットとして形成されている。
【００１７】
（画像形成部の構成）
次に、画像形成部６の構成について図１を用いて説明する。画像形成部６は、ドラム型の感光体（以下、感光体ドラムという。）１０と、その周囲に配置された帯電器１１と、感光体ドラム１０における帯電器１１よりも回転方向下流側の位置にレーザ照射を行う露光器１２Ａ及び反射ミラー１２Ｂ等からなるスキャンユニット１２と、現像部１３と、転写部１４と、除電器１５と、感光体ドラム１０の表面から記録材Ｐを分離させるシート分離手段１８と、クリーニング装置１９と、を備えて大略構成されている。
【００１８】
上述した感光体ドラム１０は、図示しない駆動手段によって所定のプロセススピード（周速度）で矢印Ａ方向に回転駆動される。そして、感光体ドラム１０は、帯電器１１によって表面が均一に所定の極性・電位で帯電される。
【００１９】
帯電後の感光体ドラム１０は、スキャンユニット１２によって静電潜像が形成される。スキャンユニット１２の露光器１２は、図示しない画像処理部から入力された画像情報に基づいてＯＮ／ＯＦＦ制御されるレーザ光を発生させ反射ミラー１２Ｂで反射させて、帯電後の感光体ドラム１０の表面に照射し、レーザ光照射部分の電荷を除去して画像情報に応じた静電潜像を形成する。そして、感光体ドラム１０の表面に形成された静電潜像は、現像部１３によって、電荷を有するトナーが静電的に付着されてトナー像として現像される。このトナーとしては、一般に、合成樹脂製の粉体が使用される。なお、図示しないが、スキャンユニット１２は例えばポリゴンミラー等の各種の光学系を備えている。
【００２０】
こうして感光体ドラム１０の表面に形成されたトナー像は、給紙トレイ３から供給される記録材Ｐに転写される。給紙トレイ３内に収納された記録材Ｐは、給紙部４や、図示しない搬送ローラや、レジストローラ１７によって、感光体ドラム１０と転写部１４ととの間の転写ニップ部に供給される。この際、記録材Ｐは、レジストローラ１７によって、感光体ドラム１０の表面に形成されているトナー像とタイミングを合わせるようにして転写ニップ部に供給される。この転写ニップ部に供給された記録材Ｐは、転写ニップ部によって挟持搬送されながら、感光体ドラム１０の表面のトナー像が、転写部１４によって静電的に表面に転写される。
【００２１】
このようにしてトナー像を記録材Ｐに転写した後、感光体ドラム１０は除電器１５で除電される。そして、トナー像が転写された記録材Ｐは、感光体ドラム１０から分離して定着装置７に搬送される。なお、転写後の記録材Ｐが感光体ドラム１０から分離していない場合は、シート分離手段１８にて強制的に感光体ドラム１０から分離されて定着装置７へ搬送されるようになっている。また、トナー像転写後の感光体ドラム１０は、転写時に記録材Ｐに転写されないで表面に残ったトナー（残留トナー）がクリーニング装置１９によって除去され、次の画像形成に供される。
【００２２】
（定着装置の構成）
定着装置７は、図示しないヒータを内蔵する定着ローラ７Ａと、この定着ローラ７Ａに圧接される加圧ローラ７Ｂとを備え、これら定着ローラ７Ａと加圧ローラ７Ｂとは図示しないフレームに軸支されている。なお、本実施の形態では、ローラ方式の定着装置７を用いたが、赤外線ランプ方式、キセノンフラッシュ方式、面状ヒータ方式等の定着装置を適用してもよい。
【００２３】
（暖気案内板の構造）
本実施の形態の暖気案内板２０は、画像形成装置本体２内に設けられたフレーム部材に固定されている。なお、このフレーム部材が斜め後上方へ傾いて配置される暖気案内板２０を干渉する場合は、暖気が通過できるように開口部を形成することが好ましい。
【００２４】
暖気案内板２０の形状は、矩形状であることが好ましいが、定着装置７で発生した熱により暖められた空気を実質的に暖気排出口２１へ導くものであれば、他の形状であってもよい。また、本実施の形態の暖気案内板２０は、後上方へ延びた端縁部が、裏側の壁部２Ａと連続するように接するように設けているが、暖気を暖気排出口２１側へ導くように方向付けをする程度の長さとして壁部２Ａに接していない構造としてもよい。例えば、暖気案内板２０は、定着装置７の下流側のシート搬送路Ｒのを横断しないように長さを短くしてもよい。この場合は、シート搬送路Ｒを暖気が横断できるように、シート搬送路Ｒを挟むようにガイド部材等がある場合はガイド部材等に通気性を持たせることが好ましい。
【００２５】
また、暖気案内板２０の構成材料は、合成樹脂、セラミック薄板、金属等や、これらの複合材を用いることができるが、断熱性の高いものが好ましい。
【００２６】
ところで、本実施の形態においては、暖気排出口２１及び通風口２２は、水平方向に延びる複数のスリットでなるが、上下方向に延びるスリットであっても、格子状の開口であってもよい。
【００２７】
（画像形成装置の排熱作用）
定着装置７で発生した熱は、定着装置７の周囲の空気を輻射熱で温度上昇させる。昇温された空気は、比重が小さくなり、暖気案内板２０の下側を暖気案内板２０に沿って後上方へ向けて対流（移動）して、暖気排出口２１から画像形成装置本体２外へ放出される。また、暖気案内板２０自体は、定着装置７で発生した熱がスキャンユニット１２側へ直接輻射熱として伝わることを防止する作用がある。このような作用により、スキャンユニット１２側へ、定着装置７で発生した熱が伝わることを有効に抑制することができる。
【００２８】
また、暖気案内板２０の上側の空隙では、通風口２２での空気の出入りがあるため、直接スキャンユニット１２を冷却することができる。なお、本実施の形態では、図１に示すように、通風口２２の一部が暖気案内板２０の下側に位置するため、定着装置７から流れる暖気も排出することができる。
【００２９】
（本実施の形態の効果）
以上の構成を持つ本実施の形態の画像形成装置１では、定着装置７側からの暖気を、後斜め上方へ向かって延びる暖気案内板２０によって効率的に案内、排出することができる。また、暖気案内板２０の上側の空隙に位置するスキャンユニット１２を通風口２２を通して冷却することができる。
【００３０】
このように効率的に排熱することができることにより、画像形成装置１内に別途、冷却装置等を備える必要がなくなると共に、定着装置７とスキャンユニット１２とを近接させることも可能となり、装置の低コスト化、軽量化、小型化を達成することができる。
【００３１】
特に、本実施の形態では、熱による影響を受けやすいスキャンユニット１２、特にスキャンユニット１２に備えられた光学系デバイスの歪みや熱膨張に伴う摩耗、損傷等の不具合が発生することを回避できる。また、スキャンユニット１２のみならず、画像形成部６全体への熱の影響も防止できるため、例えばトナーへの熱的な悪影響の防止や、クリーニング装置１９のクリーニング効果の低下の防止、メカ精度の低下の防止等の各種の熱的な悪影響を防止することが可能となる。
【００３２】
（その他の実施の形態）
上記の本発明の実施の形態の開示の一部をなす論述及び図面はこの発明を限定するものであると理解するべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施の形態及び運用技術が明らかとなろう。
【００３３】
例えば、本実施の形態では、図１に示したようなプリンタに本発明を適用したが、複写機、ファクシミリ、或いはこれらの機能を併有した複合機等に本発明を適用できることは云うまでもない。
【００３４】
また、上記した実施の形態では、画像形成装置本体２の裏面側の壁部２Ａの上部に暖気排出口２１を形成したが、これに加えて、画像形成装置本体における定着装置７の側方若しくは下方に冷気導入口を設ける構成としても勿論よい。
【００３５】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明によれば、画像形成装置の低コスト化、軽量化、小型化を達成することができる。
【００３６】
また、本発明によれば、画像形成装置の精度や耐久性を含めた性能を高めることができる。
【００３７】
さらに、本発明によれば、暖気排出口が画像形成装置本体の裏面側の壁部に形成され、通風口が両側面に形成されているため、画像形成装置の外観を損なうことがない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係る画像形成装置の概略構成図である。
【図２】本発明の実施の形態に係る画像形成装置の外観を示す斜視図である。
【符号の説明】
１……画像形成装置、２……画像形成装置本体、６……画像形成部、７……定着装置、１２……スキャンユニット、２０……暖気案内板、２１……暖気排出口、２２……通風口
【図１】
2005070100.tif 000003
【図２】
2005070100.tif 000004