(57)【要約】    【課題】  定着装置等で発生した熱を素早く移動して効率的に発生熱の放出を実現して他部品への熱による悪影響をできるだけ排除でき、しかも設計上の制約も少ない画像形成装置を提供する。    【解決手段】  発熱部材と要冷却部を有する画像形成装置のための放熱機構にして、発熱部材と要冷却部の間に配された受熱部(6)と、放熱部(7)と、これら受熱部と放熱部をつなぎ高熱伝導性を備えた熱移動部材(4)とを備える。  【選択図】    図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
発熱部材と要冷却部を有する画像形成装置のための放熱機構にして、発熱部材と要冷却部の間に配された受熱部と、放熱部と、これら受熱部と放熱部をつなぎ高熱伝導性を備えた熱移動部材とを備えることを特徴とする放熱機構。
【請求項２】
熱移動部材が、蒸発・凝縮の潜熱を利用して熱エネルギーを移動させるものであることを特徴とする請求項１に記載の放熱機構。
【請求項３】
熱移動部材が、高熱伝導性材料から構成されていることを特徴とする請求項１に記載の放熱機構。
【請求項４】
熱移動部材を断熱部材で覆うことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の放熱機構。
【請求項５】
受熱部の発熱部材に面しない範囲を断熱部材で覆うことを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の放熱機構。
【請求項６】
熱移動部材に隣接する位置にダクトを設け、当該ダクトに気流を発生する手段を備えることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の放熱機構。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は複写機、ファックス、プリンター等の画像形成装置における熱作用による悪影響をできるだけ抑えるべく、効率的な放熱を実現するための構成に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、画像形成装置においては高速化、デジタル化、カラー化による機能アップに伴って、機械構成部品が増え、ポリゴンモータやハードディスク等、発熱する部品も増えている。一方、機械全体の大きさは小型化に向かっているため、相対的に部品間のスペースが狭くなり、発熱密度が増大してきており、熱による影響がこれまで以上に問題となってきている。
【０００３】
従来、定着装置の冷却動作は、例えば特許文献１に開示されるように、定着装置を通る気流流路に排気ファンを配し、この排気ファンを用いて加熱空気を機外へ放出することで行われている。つまり空冷動作である。また、加熱源である定着装置と排気ファンを結ぶ気流流路を加熱空気が移動するので、当該気流流路に近接する他の機械構成部品の周囲には遮蔽板を配して加熱空気によって上記他の機械構成部品に熱による悪影響を受けないようにする必要もある。
【０００４】
【特許文献１】特開平８−２２０９５２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、従来とは別の構成によって定着装置等で発生した熱を素早く移動して効率的に発生熱の放出を実現して他部品への熱による悪影響をできるだけ排除でき、しかも設計上の制約も少ない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】
【０００６】
上記目的は、請求項１の発明によれば、発熱部材と要冷却部を有する画像形成装置のための放熱機構にして、発熱部材と要冷却部の間に配された受熱部と、放熱部と、これら受熱部と放熱部をつなぎ高熱伝導性を備えた熱移動部材とを備えることによって達成される。
【０００７】
高熱伝導性材料としては、一般的に金属が知られているが、特にアルミニウムや銅が熱伝導性にすぐれているので、これらで熱移動部材を構成することが考慮される。また蒸発・凝縮の潜熱を利用して受熱部の熱を放熱部へ移動させるようにしてもよい。熱移動部材や、受熱部の発熱部材に面しない範囲を、断熱部材で覆うようになっていれば好適である。また熱移動部材に隣接する位置にダクトを設け、当該ダクトに気流を発生する手段を備えるようになっていても好都合である。
【発明の効果】
【０００８】
請求項１の発明によれば、発熱部材と要冷却部の間に受熱部が配され、この受熱部に及ぼされた熱を別位置に存する放熱部へ素早く移動して冷却を行い得るので、効率的な熱輸送を実現し、省スペース型或いは設計制約の少ないタイプの放熱・冷却が可能となる。
【０００９】
特に蒸発・凝縮の潜熱を利用すれば、僅かな温度差で大量の熱エネルギーの輸送を急速に行うことが可能である。熱移動部材や、受熱部の発熱部材に面しない範囲を、断熱部材で覆うようになっていれば、あるいは熱移動部材に隣接する位置にダクトを設け、当該ダクトに気流を発生する手段を備えるようになっていれば、熱移動部材の熱伝導効率を高く維持できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下では、本発明を図に従って説明する。図１は本発明に係る放熱機構を備えた画像形成装置の概略図である。画像形成装置の中心部には、像担持体である感光体と現像装置と場合によっては中間転写機構とを備え、周知の電子写真プロセスに基づいて画像形成を行う画像形成部１３が設けられている。この画像形成部１３で形成された顕像画像を転写紙に転写する転写ユニット１７が画像形成部１３の下方に配されており、それらの間に転写紙を供給する給紙ユニット１１が用紙搬送方向上流側に位置している。転写ユニット１７の用紙搬送方向下流側には定着ユニット１へ転写紙を搬送するための搬送ベルト１６が配設されている。定着ユニット１を通った転写紙は排紙ユニット１２を経て機外へ排出されるか、裏面画像形成のために転写紙を反転させる両面ユニット１８へ導かれる。画像形成部１３の上方には、ポリゴンミラー１９とスキャナユニット２０が配されている。
【００１１】
本発明の放熱機構を図２に示す。この放熱機構は、受熱板６、熱エネルギー輸送体たるヒートパイプ４、放熱板７、ヒートシンク５を備えて構成されている。更に排気ファン１４、ヒートシンク用ファン１５がヒートシンク５に面した放熱経路に位置するよう設けられている。２つのファン１４，１５はもちろん１つのファンで済ますことも可能である。
【００１２】
受熱板６は、図１から認識できるように、画像形成部１３と定着ユニット１の間に配され、特に受熱板６の受熱面６ａが定着ユニット１の上面１ａに面するように配置されている。その結果、定着ユニット１で発生した熱は受熱板６からヒートパイプ４を介して放熱板７、ヒートタンク５へと伝わる。ヒートシンク５はファン１４，１５により発生する気流で熱を機外へ排出する。ヒートパイプは、液体の蒸発と凝縮の潜熱を利用した装置で、僅かな温度差で大量の熱エネルギーの輸送を急速に行うことができるものである。
【００１３】
放熱機構の変形例を図３に示す。これは、図２と同じく、受熱板６、ヒートパイプ４、放熱板７、ヒートシンク５を備えており、更にヒートパイプ４に受熱板６以外からの熱抵抗を与えないように断熱材８が巻かれている。
【００１４】
放熱機構の更に変形例を図４に示す。これは、図２と同じく、受熱板６、ヒートパイプ４、放熱板７、ヒートシンク５を備えており、更に受熱板６の受熱面と反対側面に断熱部材９が取り付けらている。この断熱部材９によって、受熱板６には受熱面６ａ以外から熱が伝わらないように、あるいは上記反対側面から熱が逃げて受熱板６からヒートパイプ４の伝熱効率が下がらないようになっている。
【００１５】
放熱機構の更に別の変形例を図５に示す。この放熱機構が、受熱板６、熱エネルギー輸送体たるヒートパイプ４、放熱板７、ヒートシンク５を備える点は、図２の構成と同じである。図５には描写を省略しているが、排気ファン、ヒートシンク用ファンがヒートシンク５に面した放熱経路に位置するよう設けられている点も同じである。そして本例では更に、受熱板６と放熱板７の間、ヒートパイプ４に隣接する位置にダクト１０が設けられ、水蒸気排気用ファン２１によって、転写紙が定着ユニット１を通った際に発生する水蒸気を吸引して、ダクト部分に隣接するヒートパイプ４には外部からの熱及び水蒸気を伝えないようにして、ヒートパイプ４に受熱部以外からの熱抵抗を与えない。
【００１６】
図５に示された画像形成装置としては、画像形成部１３、この画像形成部１３で形成された顕像画像を転写紙に転写する転写ユニット１７、それらの間に転写紙を供給する給紙ユニット１１、定着ユニット１、搬送ベルト１６、排紙ユニット１２、両面ユニット１８、ポリゴンミラー１９及びスキャナユニット２０が配されている点は図１の画像形成装置と同じである。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明に係る放熱機構を備えた画像形成装置の概略図である。
【図２】本発明に係る放熱機構の詳細を示す斜視図である。
【図３】放熱機構の変形例を示す斜視図である。
【図４】放熱機構の別の変形例を示す斜視図である。
【図５】放熱機構の更に別の変形例を備えた画像形成装置の概略図である。
【符号の説明】
【００１８】
４  ヒートパイプ
５  ヒートシンク
６  受熱板
７  放熱板
１４  排気ファン
１５  ヒートシンク用ファン
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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