(57)【要約】【課題】  装置内部を効果的に冷却するとともに、冷却に伴って生じる騒音を低減した画像形成装置及び電子機器を提供する。【解決手段】  流入口６０より取り込まれた空気は、流路７１と回収路７２を上方に向かって流れている。流路７１と回収路７２の中流付近には、発熱部である定着部２０Ａが設けられている。流路７１に形成された分岐部７１Ｄより定着部２０Ａに向かって支流７３が形成されており、また、定着部２０Ａから回収路７２に向かって支流７３が形成されている。この支流７３は、最終的に合流部７１Ｃにおいて回収路７２に合流する。定着部２０Ａ付近に設けられた回収手段である回収ファン８４により空気が、定着部２０Ａを通過し、回収路７２方向に向かっていく。加温された空気は、回収路７２に回収される。【選択図】  図６
2007052052.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部に発熱部を有する装置本体と、
前記装置本体に設けられ、流動体が流れる流路と、
前記流路の内部へ流動体を流入させ、当該流路の外部へ流動体を流出させる流動手段と、
前記装置本体の内部に設けられ、前記流路へ前記発熱部の熱を排熱させる排熱手段と、
を含む画像形成装置。
【請求項２】
前記装置本体は、加熱によりトナーを記録媒体へ定着させる定着部を前記発熱部の１つとして有し、当該定着部が他の発熱部より流路の下流側に設けられたことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記装置本体は、加熱によりトナーを記録媒体へ定着させる定着部を発熱部の１つとして有するとともに、前記流路は複数設けられ、当該流路の少なくとも一つを当該定着部のみへ経由させたことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項４】
内部に発熱部を有する装置本体と、
前記装置本体に設けられ、前記発熱部に供給される流動体が流れる流路と、
前記発熱部により加温された流動体を回収するとともに、当該流動体を前記装置本体外部へ流出させる回収路と、
前記流路の内部へ流動体を流入させ、前記回収路の外部へ流動体を流出させる流動手段と、
を含む電子機器。
【請求項５】
前記装置本体の内部に設けられ、前記回収路へ、前記発熱部により加温された流動体を回収させる回収手段を、更に含むことを特徴とする請求項４に記載の電子機器。
【請求項６】
前記回収路は、前記発熱部近傍において、前記流路の上部に位置することを特徴とする請求項４に記載の電子機器。
【請求項７】
前記回収路は、前記流路の途中から形成したことを特徴とする請求項４に記載の電子機器。
【請求項８】
前記回収路は、その終点における横断面積が、始点における横断面積よりも大きく形成され、
前記流路は、その終点における横断面積が、始点における横断面積よりも小さく形成されていることを特徴とする請求項４に記載の電子機器。
【請求項９】
前記流路と、前記回収路とを連通させる連通部を更に含むことを特徴とする請求項８に記載の電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリ、これらの複合機等の電子写真方式を用いた画像形成装置、及び、ＯＡ機器や家電製品などの電子機器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば、複写機やプリンタなどの画像形成装置の内部には、用紙搬送手段、潜像形成手段、現像手段、転写手段、定着部の駆動源などが画像形成プロセスに沿って配置されており、これらの駆動源から熱が発生する。トナーを記録媒体である用紙などに定着させる定着部も非常に高い温度となり、ここからも大量の熱が発生する。また、定着部通過後の記録媒体からの発熱も問題となっている。また、いわゆる両面印刷を行う場合、定着部通過後の記録媒体は再度画像形成プロセスに沿って画像形成装置内に搬送される。この記録媒体は、定着部を通過しているために熱を有しており、この熱が装置本体内の記録媒体通過経路に放出される。これらの熱は、周囲に対し悪影響を与えるため、装置本体の外部へ排出する必要がある。例えば、定着部の熱によって周辺にあるトナーが溶融したり、凝集するおそれがある。
【０００３】
また、発熱以外にも、帯電手段からオゾンが発生したり、トナーが装置本体内に浮遊したり、記録媒体が紙である場合は擦れなどによる紙粉が発生し、これらの不要物は形成される画像に悪影響を与えるおそれがある。
このため、熱などを装置本体の外部へ排出することが必要となる。熱の排出には、ファンを用いる技術が数多く提案されているが、これらのファンは比較的稼働音が大きく、この稼働音により周辺環境が害されるという問題を有している。このため、熱を排出しながら静音化を目的としたいくつかの技術が開示されている (例えば、特許文献１〜４参照。)。
【０００４】
特許文献１には、排気用の開口を備える電子機器が開示されている。この電子機器は、本体の底面に装着されるテーブルユニットと、テーブルユニットに設けられ、排気口を有する排気ダクトと、ダクト内の気体を排気ダクトの排気口から排気する排気ファンとを備えている。
【０００５】
特許文献２には、プロセスカートリッジの装着が完全でない場合に、プロセスカートリッジを装置本体に押し込む方向に付勢する凸形状部を開閉カバーに有した装置が開示されている。開閉カバーに設けた凸形状部に穴を設けることで、冷気の流れを向上させる。
【０００６】
特許文献３には、画像形成装置が開示されている。この画像形成装置には、上カバーに設けられた穴に接続すると共に、光学箱（箱）を貫通する貫通通気経路が備えられている。また、この貫通通気経路に接続し、光学箱に沿って設けられた通気経路と、通気経路の空気を装置の外側に排気させるファン（送風手段）とが備えられている。
【０００７】
特許文献４には、画像形成装置が開示されている。この画像形成装置には、トナー画像を被転写体に転写してトナー画像を形成するトナー画像形成手段と、トナー画像形成手段を覆う筐体と、筐体内から直接に筐体外に気体を送風して排気する排気送風手段とが備えられている。また、この画像形成装置には、排気送風手段が排気する気体を筐体外から直接に筐体内に送風して吸気する吸気送風手段が備えられている。さらに、この画像形成装置には、筐体内において排気送風手段及び吸気送風手段が送風により筐体内外に直接給排気する気体の流れと別の他の気体の流れを筐体内に送風して形成して上記トナー画像形成手段を冷却する筐体内送風手段とが備えられている。
【０００８】
【特許文献１】特開平１１−１５３８９４号公報
【特許文献２】特開平１１−３０５６３８号公報
【特許文献３】特開平１１−１９０９６７号公報
【特許文献４】特開２００４−４１９８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、特許文献１の発明では、電子機器の内部に取り入れられた気体の流れが一貫しておらず、冷却を要する箇所に気体が適切に流れない可能性があり、十分な冷却効果を発揮することが困難である。
また、特許文献２においても、冷気の流れが一貫しておらず、吸気ファンから取り入れられる冷気は四方に拡散するため、必要箇所に高い効率で冷却を行うことが困難である。特に吸気ファンから離れた装置内部の発熱箇所については、効果的に冷却を行うことが困難である。
さらに、特許文献３の発明では、光学箱の冷却度合は、ファンに依存するため、光学箱の冷却度合を増したい場合は、ファンの回転数を上げなければならない。特に、ファンは本体フレームの側面に、かつ、外側に面しているため回転数の増加とともに、ノイズが発生し、静音化を図ることが困難となる。
また、特許文献４の発明では、筐体内送風手段により生じる送風は、その流れが一貫しておらず、必ずしも的確にトナー画像形成手段に到達することができないおそれがある。このため、効果的な冷却を行うことは困難である。
【００１０】
そこで本発明は、以上のような技術的課題を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、内部を効果的に冷却することができる画像形成装置及び電子機器を提供することにある。また他の目的は、冷却に伴って生じる騒音を低減した画像形成装置及び電子機器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
かかる目的のもと、本発明が適用される画像形成装置は、内部に発熱部を有する装置本体と、装置本体に設けられ、流動体が流れる流路と、流路の内部へ流動体を流入させ、流路の外部へ流動体を流出させる流動手段と、装置本体の内部に設けられ、流路へ発熱部の熱を排熱させる排熱手段とを有する。
【００１２】
ここで、装置本体は、加熱によりトナーを記録媒体へ定着させる定着部を発熱部の１つとして有し、この定着部が他の発熱部より流路の下流側に設けられたことを特徴とすることができる。また、装置本体は、加熱によりトナーを記録媒体へ定着させる定着部を発熱部の１つとして有するとともに、流路は複数設けられ、流路の少なくとも一つを定着部のみへ経由させたことを特徴とすることができる。
【００１３】
他の観点から捉えると、本発明が適用される電子機器は、内部に発熱部を有する装置本体と、装置本体に設けられ、発熱部に供給される流動体が流れる流路と、発熱部により加温された流動体を回収するとともに、流動体を装置本体外部へ流出させる回収路と、流路の内部へ流動体を流入させ、回収路の外部へ流動体を流出させる流動手段とを有する。
【００１４】
ここで、装置本体の内部に設けられ、回収路へ、発熱部により加温された流動体を回収させる回収手段を、更に含むことを特徴とすることができる。また、回収路は、発熱部近傍において、流路の上部に位置することを特徴とすることができる。さらに、回収路は、流路の途中から形成したことを特徴とすることができる。さらに、回収路は、その終点における横断面積が、始点における横断面積よりも大きく形成され、流路は、その終点における横断面積が、始点における横断面積よりも小さく形成されていることを特徴とすることができる。さらに、流路と、回収路とを連通させる連通部を更に含むことを特徴とすることができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、内部を効果的に冷却することができる画像形成装置及び電子機器を提供することが可能となる。また、冷却に伴って生じる騒音を低減した画像形成装置及び電子機器を提供することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、添付図面を参照して、本発明の実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書において、共通する部分には同じ符号を用いている。
図１は、本実施の形態が適用される画像形成装置の全体構成を示している。この画像形成装置は、記録媒体としての用紙Ｐに画像を形成する装置本体１０、積載された原稿束から原稿を順次搬送する原稿送り装置５０、および、スキャンによって画像を読み取るスキャナ装置９０を有している。
【００１７】
装置本体１０は、矢印方向に回転可能に配設される感光体ドラム１１と、矢印方向に回動可能に配設され、感光体ドラム１１上に形成された各色成分トナー像を順次転写(一次転写)して保持させる転写材としての中間転写ベルト１７と、中間転写ベルト１７上に転写されたトナー像を記録媒体である用紙Ｐに一括転写(二次転写)させる二次転写部１９と、二次転写された画像を用紙Ｐ上に定着させる定着部２０Ａとを有している。
【００１８】
感光体ドラム１１の周囲には、感光体ドラム１１が帯電される帯電器１２と、感光体ドラム１１上に静電潜像が書込まれるレーザ走査装置などの露光器１３と、イエロー(Ｙ)、マゼンタ(Ｍ)、シアン(Ｃ)、黒(Ｋ)の各色成分トナーが収容されて感光体ドラム１１上の静電潜像をトナーにより可視像化する四つの現像器を回転可能に取り付けた回転式現像装置１４と、感光体ドラム１１上に形成された各色成分トナー像を中間転写ベルト１７に転写する一次転写ロール１８と、転写後に感光体ドラム１１上の残留トナーを除去するドラムクリーナ１６等の電子写真用デバイスが順次配設されている。なお、露光器１３は、画像処理部(ＩＰＳ)１５から入力されたデジタル画像信号に基づいて、感光体ドラム１１上に対する静電潜像の書き込みを行う。
【００１９】
次に、用紙搬送系について説明する。用紙搬送系は、用紙Ｐを積載する複数(本実施の形態では四つ)の用紙トレイ３１〜３４と、装置本体１０の外部から用紙Ｐを供給する手差しトレイ３５とを有している。また、各用紙トレイ３１〜３４の上部には、積載された用紙Ｐに接触して上面から取り上げる引き込みロール(ナジャーロール)３６を有し、さらにその下流側には用紙Ｐを一枚ずつ捌く供給ロールおよび捌きロールからなる用紙捌き部３７と、その下流側には用紙Ｐを一旦停止させた後に所定のタイミングをもって再送するテイクアウェイロール３８とを有している。このテイクアウェイロール３８は、より下段の用紙トレイ３２〜３４から用紙Ｐが供給される場合には、その用紙Ｐを単純に用紙経路に搬送するための搬送ロールとして機能する。
【００２０】
このテイクアウェイロール３８の下流側に当たる用紙経路４１には、原稿をさらに下流側のロールまで搬送すると共にループ形成を行うプレレジロール３９と、一旦、停止した後にタイミングを合わせて回転を再開し、二次転写部１９に対してレジストレーション調整を施しながら用紙Ｐを供給するレジストレーションロール(レジロール)４０とを有している。さらに、その下流側には搬送ベルト４２が設けられており、未定着画像が転写された用紙Ｐはこの搬送ベルト４２によって定着部２０Ａへと搬送される。また、用紙経路４１には、搬送される用紙Ｐのループ状態に応じて支点を中心として回動するバッフル４８を備えている。
【００２１】
また、本実施の形態では、両面モード選択時に、定着部２０Ａで片面定着済みの用紙Ｐを反転させて再度二次転写部１９へと送り込むための用紙戻し搬送機構が設けられている。この用紙戻し搬送機構は、定着部２０Ａからの用紙排出経路４３に対して下方側に分岐する用紙分岐経路４４を設け、この用紙分岐経路４４にはさらに下方に向かって用紙反転経路４５を延設すると共に、この用紙反転経路４５から二次転写部１９手前の用紙経路４１に戻る用紙戻し経路４６を連通接続したものである。そして、用紙分岐経路４４、用紙反転経路４５および用紙戻し経路４６には適宜数の搬送ロール４７が設けられており、特に用紙反転経路４５に設けられる搬送ロール４７は適宜タイミングで正逆転するようになっている。さらに、用紙排出経路４３と用紙分岐経路４４との間、用紙分岐経路４４、用紙反転経路４５および用紙戻し経路４６の間には、それぞれ搬送経路を切り換えるための切換ゲート(図示せず)が設けられており、選択されたモードに応じて搬送経路を適宜切換選択するようになっている。
なお、装置本体１０内には、画像形成時における各種制御の他、用紙Ｐの供給、搬送、原稿送り装置５０における原稿の供給、搬送、スキャナ装置９０におけるスキャン動作等を制御するコントローラ４９が設けられている。
【００２２】
さらに、図１には図示されていないが、装置本体１０内には、定着部２０Ａなどを冷却する流動体を輸送する流路７１や、排熱手段などが設けられている。図２〜図１３を用いて、これらの点を詳細に説明する。
【００２３】
−第１の実施形態−
図２は、画像形成装置の第１の実施形態を説明するための構成図である。図２（ａ）は、装置本体１０の断面図であり、図２（ｂ）のＢ−Ｂ線における断面を示している。図２（ｂ）は、装置本体１０を背面方向から見た場合の断面図であり、図２（ａ）のＡ−Ａ線における断面を示している。
【００２４】
図２（ａ）に示すように、装置本体１０の内部には、発熱部である定着部２０Ａと、発熱部である潜像形成手段駆動源２０Ｂとが設けられている。潜像形成手段駆動源２０Ｂは、図１で示した露光器１３、帯電器１２や感光体ドラム１１を駆動させる。装置本体１０の内部には、発熱部付近を経由する流路７１が、途中で途切れることなく、連続して設けられている。流路７１への流動体の流入及び流出は、装置本体１０の底部に設けられた流動手段である流入ファン８１及び流出ファン８２で行われている。また、流入口６０は２つ設けられており、それぞれの流入口６０から流出口６１に向かって、第１の流路７１Ａ及び第２の流路７１Ｂが形成されている。
定着部２０Ａや、潜像形成手段駆動源２０Ｂなどから熱が放出されるため、この熱を外部へ排出する必要がある。この流路７１の内部は流動体である空気が流れるようになっており、流入口６０から流入した空気がこの流路７１を流れ、発熱部（２０Ａ、２０Ｂ）付近を経由し最終的に流出口６１から流出する。
【００２５】
最終的にこの第１及び第２の流路は合流部７１Ｃにおいて合流し、一つの流出口６１から空気が流出する。装置本体１０の内部であり、第１の流路７１Ａの中流近辺には、排熱手段である排熱ファン８３が設けられており、排熱ファン８３の後方に位置する潜像形成手段駆動源２０Ｂの熱を第１の流路７１Ａに排出する。
また、第１の流路７１Ａの始点付近にも２つの発熱部２０が設けられている。上流側の発熱部２０の熱は、排熱ファン８３により第１の流路７１Ａに排熱される。下流側の発熱部２０には、放熱部であるヒートシンク２１が取り付けられており、このヒートシンク２１に空気が当たり、発熱部２０の冷却が行われている。
これらの発熱部２０が設けられた流路には縮径部７７が設けられている。縮径部７７の断面積は、発熱部２０の上流側における断面積よりも小さく形成されている。この結果、この縮径部７７において、空気の流速が上昇する。このため、これら発熱部２０の冷却効率を高めることができる。
さらに、ヒートシンク２１が設けてあることから、発熱部２０からの放熱がより促される。このように、発熱部２０に対して、排熱ファン８３などの排熱手段を設けない構成を採用することもできる。
【００２６】
また、第２の流路７１Ｂの下流近辺には、定着部２０Ａが設けられている。定着部２０Ａの上方には、複数（図では２つ）の排熱ファン８３が設けられており、排熱ファン８３の下方に位置する定着部２０Ａの熱が、第２の流路７１Ｂに排熱される。定着部２０Ａや、潜像形成手段駆動源２０Ｂから排熱された熱は、合流部７１Ｃで合流し、最終的に流出口６１から流出する。
また、第２の流路７１Ｂの上流付近には、発熱部２０が２つ設けられており、それぞれの発熱部２０の熱は、排熱ファン８３により、第２の流路７１Ｂに排熱されている。
【００２７】
このように本実施形態では、定着部２０Ａを、上記２つの発熱部２０より下流側に設けてある。上流側に位置する他の発熱部２０の発熱温度は、定着部２０Ａの発熱温度よりも一般的に小さくなっている。このため、同一の流路７１に複数の発熱部がある場合において、定着部２０Ａを他の発熱部より下流側に設けることで、定着部２０Ａに到達する空気の温度上昇を抑制することができる。この結果、高温である定着部２０Ａを効果的に冷却することができる。なお、上流に発熱量の最も小さい発熱部を配置し、下流に発熱量の最も大きいものを配置し、その間にある発熱部を発熱量の順に並べていくことも有効である。下流に向かう空気の温度上昇を抑制でき、下流側に位置する発熱部をより効果的に冷却することができるからである。
【００２８】
後述するが、上記で説明した定着部２０Ａや、潜像形成手段駆動源２０Ｂの他に、発熱部としては、例えば、回転式現像装置１４などを駆動させる現像手段駆動源２０Ｃや、用紙分岐経路４４、用紙反転経路４５、用紙戻し経路４６などにより構成される両面記録時用搬送経路２０Ｄがある。また、その他の発熱部としては、中間転写ベルト１７、一次転写ロール１８などを駆動させる転写手段駆動源２０Ｅがある。さらに、その他の発熱部としてはテイクアウェイロール３８などを駆動させる用紙搬送手段駆動源２０Ｆなどがある。
【００２９】
本実施形態では、流動体として、空気を用いているが、空気以外の気体や、水などの液体を用いることもできる。流入口６０や流出口６１は、騒音を最も抑えることが可能となる点で、それぞれ底部に設けることが好ましい。また、流入口６０や流出口６１の数に制限はないが、騒音の漏れ出す箇所を減らすという観点から少ないほど好ましい。特に、それぞれ一つだけ設けられている場合が最も騒音の低下を図ることができる。
流路７１は、非可撓性に形成することもできるし、可撓性を持たせて形成することもできる。非可撓性の場合は、それ自体に強度を持たせることができるし、可撓性に形成した場合は、装置本体１０内にフレキシブルに流路７１を形成することができる。また、流路７１はパイプなどの別部材で設けることも必ずしも必要ではなく、例えば部材と部材との隙間を流路７１としてもよい。
【００３０】
流入ファン８１や流出ファン８２などの流動手段は、２つ設ける必要は必ずしもなく、例えば、１つ設けることで、流入と流出の両機能を持たせてもよい。また、流動手段は、装置本体１０に設けられる必要は必ずしもなく、装置本体１０の外部に設け、外部から流動体を流路７１に流入させたり、流出させたりしてもよい。また、図５において説明するが、オゾン２７を排気する廃棄ファン８５により流動体を流出させることも可能である。すなわち、他の手段と併用させることもできる。
【００３１】
発熱部の熱の流路への排熱は、例えばファンなどの排熱手段により流動体を発熱部に当てることにより行うことができる。また、この方法とは逆に、例えば発熱部の熱をファンにより吸い上げ、流路７１へ送り込むこともできる。熱を吸い上げる場合は、発熱部周辺に外部から空気などを取り込む部分を形成しておくことが望ましい。排熱手段としては、例えば、軸流ファンやシロッコファンなどの回転する羽などの作用で負圧を発生させるものが挙げられる。また、個々の発熱部の冷却を主目的としているため、流路７１に流動体を流動させる流動手段に比べ小型化することができる。
回収された熱は、最終的に流路７１や、後述する回収路７２を経由し、最終的に流出口６１より流出する。さらに、熱を効果的に回収するには、発熱部にヒートシンク２１などの放熱部を設けることが望ましい。
【００３２】
従来のように、流動手段のみで効果的に冷却を行おうとすると、流動手段の回転数を上げる等の手段をとらなければならず、必然的に騒音が生じてしまうという問題があった。特に、流動手段は、装置本体１０の外面に接して設けられることが多く、この場合は、より大きな騒音を生じさせてしまう。
本実施形態においては、定着部２０Ａなどの発熱部に排熱手段を設けているため、この排熱手段により、個々の発熱部を冷却することが可能となる。さらに、排熱手段も装置本体１０の内部に位置していることから、排熱手段の騒音は外部に対して漏れにくくなる。
【００３３】
さらに、発熱部の冷却は、排熱手段でも行うこととなるため、流動手段のみに冷却を依存することがなくなる。よって、流動手段の回転数などを低下させたり、流動手段を小型化でき、この結果、装置本体１０全体から生じる騒音を低下させることができる。
すなわち、従来、流動手段で行っていた冷却の一部を、内部の排熱手段に負担させたことにより、騒音のメインとなっていた流動手段からの騒音を低下させ、騒音の発生源を外部に音が漏れにくい箇所に移動させた。これにより、従来よりも全体としての騒音を低下させることが可能となった。
さらに、流路７１は、途中で途切れることなく、連続して形成されているため、流動体が四方に拡散することがなく、従来よりも効率的に、また、系統立てて装置内部の冷却を行うことができる。
なお、排熱手段は、すべての発熱部に設ける必要はない。一部の発熱部には、排熱手段を設け、他の発熱部には、排熱手段を設けないという態様をとることもできる。なお、この排熱手段を設けない発熱部についての冷却は、流動手段により流動している流動体により行うことができる。
【００３４】
−第２の実施形態−
図３は、画像形成装置の第２の実施形態を説明するための構成図である。図２で示した実施形態よりも発熱部を多く配置してある。図３（ａ）は、装置本体１０の断面図であり、図３（ｂ）のＢ−Ｂ線における断面を示している。図３（ｂ）は、装置本体１０を背面方向から見た場合の断面図であり、図３（ａ）のＡ−Ａ線における断面を示している。
【００３５】
まず、図３（ａ）を参照すると、装置本体１０内には、発熱部として、潜像形成手段駆動源２０Ｂ、現像手段駆動源２０Ｃ、定着部２０Ａ、両面記録時用搬送経路２０Ｄが設けられている。潜像形成手段駆動源２０Ｂ、現像手段駆動源２０Ｃには、排熱手段である排熱ファン８３が設けられており、この排熱ファン８３により潜像形成手段駆動源２０Ｂ、現像手段駆動源２０Ｃの熱は排熱される。そして、これらから生じる熱は、第１の流路７１Ａに排熱される。そして、定着部２０Ａにも、排熱ファン８３が設けられており、この排熱ファン８３により定着部２０Ａは冷却される。そして、ここから生じている熱は、第２の流路７１Ｂに排熱され、合流部７１Ｃで第１の流路７１Ａに合流する。さらに、第２の流路７１Ｂと第１の流路７１Ａとの間に、両面記録時用搬送経路２０Ｄが設けられている。第２の流路７１Ｂに設けられた排熱ファン８３により空気は取り込まれ、両面記録時用搬送経路２０Ｄを通過後、加温された空気が第１の流路７１Ａに設けられた排熱ファン８３により第１の流路７１Ａに排出される。
【００３６】
さらに、第２の流路７１Ｂには、浮遊トナー２９を第２の流路７１Ｂに廃棄する廃棄ファン８５が設けられている。このように、装置本体内で発生する浮遊トナー２９を、流路７１に廃棄することもできる。このようにすることで、別途浮遊トナー２９を回収する手段を省略することができ、スペース等の効率化を図ることができる。
第１の流路７１Ａと第２の流路７１Ｂの熱は、最終的に流出口６１より排出される。また、浮遊トナー２９は、流出口６１の上流側に設けられたフィルタ７６に蓄積し、回収される。
次に、図３（ｂ）を参照すると、装置本体１０内には、発熱部として、転写手段駆動源２０Ｅ、用紙搬送手段駆動源２０Ｆが設けられている。これらには、排熱ファン８３が設けられており、この排熱ファン８３により転写手段駆動源２０Ｅ、用紙搬送手段駆動源２０Ｆは冷却される。そして、転写手段駆動源２０Ｅ、用紙搬送手段駆動源２０Ｆから生じている熱は、第１の流路７１Ａに排熱される。この熱は、最終的に流出口６１より排熱される。
【００３７】
なお、転写手段駆動源２０Ｅは、第１の流路７１Ａに形成された開口部に設けられているのではなく、第１の流路７１Ａに合流する支流７３に対して設けられている。この支流７３に排出された熱は、第１の流路７１Ａに合流する。このように、流路７１上に直接発熱部を形成せず、支流７３などを通じて流路７１に合流させるような形態とすることもできる。
また、第１の流路７１Ａには、オゾン２７を第１の流路７１Ａに廃棄する廃棄ファン８５が設けられている。このように、装置本体内で発生するオゾン２７を、流路７１に廃棄することもできる。このようにすることで、別途オゾン２７を回収する手段を省略することができ、スペース等の効率化を図ることができる。
第１の流路７１Ａの熱は、最終的に流出口６１より排熱される。また、オゾン２７は、流出口６１の上流側に設けられたフィルタ７６で除去される。
【００３８】
−第３の実施形態−
図４は、画像形成装置の第３の実施形態を説明するための構成図である。この第３の実施形態は、流路７１を分岐させ定着部２０Ａのみを経由させた点に特に特徴がある。
図４（ａ）は、装置本体１０を背面方向から見た場合の断面図であり、図４（ｂ）のＢ−Ｂ線における断面を示している。図４（ｂ）は、装置本体１０の断面図であり、図４（ａ）のＡ−Ａ線における断面を示している。
【００３９】
まず、図４（ａ）を参照すると、装置本体１０内には、発熱部として、潜像形成手段駆動源２０Ｂ、現像手段駆動源２０Ｃ、転写手段駆動源２０Ｅ、用紙搬送手段駆動源２０Ｆが設けられている。これらの発熱部には、それぞれ排熱ファン８３が設けられており、各発熱部の熱を排熱する。そして、流入口６０により取り込まれた空気は、これらの発熱部付近を経由する。加温後の空気は、第１の流路７１Ａを通って最終的に流出口６１より流出する。
また、第１の流路７１Ａには、不要物であるオゾン２７を、第１の流路７１Ａに廃棄する廃棄ファン８５が設けられている。このように、装置本体１０内で発生するオゾン２７を、流路７１に廃棄することもできる。このようにすることで、別途オゾン２７を回収する手段を省略することができ、スペース等の効率化を図ることができる。
なお、図示はしていないが、オゾン２７を回収するのと同じように、擦れなどにより生じる不要物である紙粉も回収することができる。
【００４０】
第１の流路７１Ａの熱は、最終的に流出口６１より排出される。また、オゾン２７は、流出口６１の上流側に設けられたフィルタ７６により除去される。
次に、図４（ｂ）を参照すると、装置本体１０内には、発熱部として、定着部２０Ａと、両面記録時用搬送経路２０Ｄとが設けられている。これらの発熱部には、それぞれ排熱ファン８３が設けられており、各発熱部の熱を第２の流路７１Ｂに排熱する。そして、流入口６０により取り込まれた空気は、これらの発熱部を経由する。
第２の流路７１Ｂは、各発熱部の上流側において、定着部２０Ａと、両面記録時用搬送経路２０Ｄとに向かう流れに分岐している。分岐後、流路７１は、定着部２０Ａと、両面記録時用搬送経路２０Ｄを通過し、合流部７１Ｃにおいて合流する。
【００４１】
このように流路７１を分岐させ、定着部２０Ａのみを経由させる構成としたのは、次の理由による。
発熱部を同一の流路７１に並べて配置すると、空気の温度が徐々に上昇し、下流に存在する発熱部ほど冷却効率が低下する。特に、定着部２０Ａの発熱温度は、他の発熱部の発熱温度よりも大きいため、定着部２０Ａの下流に他の発熱部を並べると、この他の発熱部の冷却効率は低下する。また、定着部２０Ａの上流に他の発熱部があると、定着部２０Ａに到達する空気は、すでに加温されていると考えられるため、発熱量の大きい定着部２０Ａを効率的に冷却できない可能性がある。このため、定着部２０Ａのみを経由する流路７１を形成すれば、定着部２０Ａのみならず、他の発熱部も効率的に冷却を行うことができるようになる。
【００４２】
また、第２の流路７１Ｂには、不要物である浮遊トナー２９を第２の流路７１Ｂに廃棄する廃棄ファン８５が設けられている。このように、装置本体１０内で発生する浮遊トナー２９を、流路７１に廃棄することもできる。このようにすることで、別途浮遊トナー２９を回収する手段を省略することができ、スペース等の効率化を図ることができる。
最終的に、第１の流路７１Ａと、第２の流路７１Ｂは、合流部７１Ｃにおいて合流し、熱は流出口６１から排出され、浮遊トナー２９、オゾン２７は、フィルタ７６により除去される。
【００４３】
なお、第１の流路７１Ａは、潜像形成手段駆動源２０Ｂなどを保持している。すなわち、潜像形成手段駆動源２０Ｂは、装置本体１０内におけるフレームなどに固定されているわけではなく、流路７１に固定されている状態となっている。つまり、流路７１は、空気を流す機能のみではなく、部材を保持する機能も有することになる。
更に、流路７１は、ある程度の強度を有する各種の樹脂、アルミニウムなどの金属などで形成することができる。この場合は、装置本体１０内のフレームなどの他の部材と協働して、装置本体１０を強化する機能も有していることになる。
更に、流路７１を保護カバー１０Ｄと兼用で形成することで、流路７１自体が装置本体１０を保護する機能を有することになる。
なお、これらの部材保持機能、装置本体強化機能、装置本体保護機能などの他の機能は、回収路７２に持たせることもできる。
【００４４】
−第４の実施形態−
図５は、画像形成装置の第４の実施形態を説明するための構成図である。図５（ａ）は、装置本体１０を背面方向から見た場合の断面図であり、図５（ｂ）のＢ−Ｂ線における断面を示している。図５（ｂ）は、装置本体１０の断面図であり、図５（ａ）のＡ−Ａ線における断面を示している。
第４の実施形態の構成は、空気の流れ以外、図４で示した第３の実施形態とほぼ同じであるため、空気の流れを中心に説明する。
【００４５】
図５（ｂ）で示すように、空気は底部に設けられた２つの流入口６０より取り込まれる。一方の流入口６０（図５（ｂ）中左側）より取り込まれた空気は、第１の流路７１Ａを通り、浮遊トナー２９を回収後、潜像形成手段駆動源２０Ｂなどの発熱部を通過し（図５（ａ）参照）、熱を回収する。
他方（図５（ｂ）中右側）の流入口６０より取り込まれた空気は第２の流路７１Ｂを流れる。第２の流路７１Ｂは、定着部２０Ａの上流側において、定着部２０Ａと、両面記録時用搬送経路２０Ｄに向かう流れに分岐している。分岐後、流路７１は、定着部２０Ａと、両面記録時用搬送経路２０Ｄを通過し、合流部７１Ｃにおいて合流する。合流後、第２の流路７１Ｂは第１の流路７１Ａに合流する。
【００４６】
第１の流路７１Ａにある熱は、最終的に、流出口６１（図５（ａ）左下）より排出され、浮遊トナー２９やオゾン２７は、流出口６１の少し上流にあるフィルタ７６により除去される。
本実施形態では、定着部２０Ａの上流側には発熱部が存在しない構成となっている。定着部２０Ａの上流に他の発熱部がないため、定着部２０Ａに到達する空気は、発熱部により加温されておらず、発熱量の大きい定着部２０Ａを十分に冷却することができる。このように、最初に定着部２０Ａを経由する流路７１を形成することもでき、この場合も発熱量の大きい定着部２０Ａを効率的に冷却することができるようになる。
なお、空気を流出させるために、流出ファン８２が設けられているが、この流出ファン８２を設けずに、オゾン２７を排気する廃棄ファン８５により空気を流出させることも可能である。
【００４７】
−第５の実施形態−
図６は、画像形成装置の第５の実施形態を説明するための構成図であり、装置本体１０を背面方向から見た場合の断面を示している。本実施形態では、発熱部を通過する空気を回収する回収路７２を形成している。図６においては、流路７１と回収路７２を中心に説明する。
【００４８】
流入口６０より取り込まれた空気は、流路７１と回収路７２を上方に向かって流れている。流路７１と回収路７２の中流付近には、発熱部である定着部２０Ａが設けられている。流路７１に形成された分岐部７１Ｄより定着部２０Ａに向かって支流７３が形成されており、また、定着部２０Ａから回収路７２に向かって支流７３が形成されている。この支流７３は、最終的に合流部７１Ｃにおいて回収路７２に合流する。定着部２０Ａ付近に設けられた回収手段である回収ファン８４により空気が、定着部２０Ａを通過し、回収路７２方向に向かっていく。加温された空気は、回収路７２に回収されるため、流路７１を流れる空気の温度上昇が抑制される。このため、他の発熱部（図示せず）に対して、加温されていない空気を流すことができる。
【００４９】
また、この定着部２０Ａ近傍において回収路７２は、流路７１の上部に設けてある。このため、加温された空気を効率的に回収することができる。なお、回収路７２は、常に流路７１の上部に設けられている必要はなく、少なくとも発熱部の近傍において、流路７１の上部に存在すればよい。なお、回収手段は必ずしも必須ではない。流路、回収路などの位置、形状などを工夫し、流動手段のみで、発熱部に空気を流路から供給でき、また、回収路に加温された空気を回収することができるからである。
【００５０】
−第６の実施形態−
図７は、画像形成装置の第６の実施形態を説明するための構成図であり、装置本体１０を背面方向から見た場合の断面を示している。本実施形態では、回収路７２の横断面積を下流に向かって大きくし、終点である流出ファン８２付近における横断面積を、始点である流入ファン８１付近における横断面積よりも大きくしたものである。
【００５１】
下流に向かうほど、流路７１から、回収路７２に向かって、加温された空気が流入してくるが、終点における横断面積を、始点における横断面積よりも大きくすることで、排気される空気を多く回収でき、空気の排出を効果的に行えるようになる。
また、流路７１については、その断面積を、下流に向かって小さくし、終点である流出ファン８２付近における横断面積を、始点である流入ファン８１付近における横断面積よりも小さくしたものである。回収路７２は、終点おける横断面積が、始点における横断面積よりも大きく形成してあるため、徐々に回収路７２の占めるスペースが大きくなってしまう。流路７１では、終点における横断面積を、始点における横断面積よりも小さく形成したため、流路７１及び回収路７２全体の占めるスペースが大きくならず、装置本体１０内のスペースを効率よく使用することができる。また、流路７１を流れる空気の流速も上昇し、発熱部の冷却を効果的に行うこともできる。
なお、本図においては、発熱部や排熱手段の図示等は省略している。
【００５２】
−第７の実施形態−
図８は、画像形成装置の第７の実施形態を説明するための構成図であり、基本的な態様は、図７の実施形態と同様である。異なる点は、流路７１と回収路７２とを連通させる連通部７４を形成した点である。
流路７１は、終点である流出ファン８２付近における横断面積が、始点である流入ファン８１付近における横断面積よりも小さくなっている。このため、この流路７１において圧力損失が生じてしまう。また、空気が流出しにくくなる。さらに、流出させるために、流入ファン８１や流出ファン８２に過度の負荷がかかるようになる。連通部７４を形成することで、圧力損失を軽減し、また、流出ファン８２などにかかる負荷を低減できるようになる。
なお、連通部７４の形状は特に限定されるものではないし、その数も限定されるものではない。連通部７４の配置も一様にすることもできるし、例えば、下流付近に多くしたり、もしくは、上流付近に多くしたりなど、一様でないようにすることもできる。
なお、本図においても、発熱部や排熱手段の図示等は省略している。
【００５３】
−第８の実施形態−
図９は、画像形成装置の第８の実施形態を説明するための構成図であり、回収路７２を流入口６０から設けるのではなく、流路７１の途中から形成したものである。発熱部が存在しなければ、回収路７２は不要であるため、本実施形態では、回収路７２を、発熱部である定着部２０Ａの直前から設ける構成とした。このように、回収路７２を流路７１の途中から形成することで、流入口６０からより多くの空気を取り込むことが可能となる。
【００５４】
−第９の実施形態−
図１０は、画像形成装置の第９の実施形態を説明するための構成図であり、回収路７２の始点付近において、流路７１と回収路７２との間に連通部７４を形成したものである。この連通部７４を設けることで、回収路７２の始点付近における空気の流れをスムースにすることができる。なお、本図においても、発熱部や排熱手段の図示等は省略している。
【００５５】
図１１〜図１３は、流路などの配置例を説明するための構成図である。流入口６０もしくは流出口６１のいずれか、又は、その両方が画像形成部１０Ａと記録媒体積載部１０Ｂの間に形成された境界部１０Ｃに設けられている。
いずれの実施形態も、背面方向からの断面図である。装置本体１０の背面などから、境界部１０Ｃに形成されたスリットなどを通じて、空気を流入口６０に供給する。
【００５６】
図１１は、画像形成部１０Ａと記録媒体積載部１０Ｂの両方に発熱部が形成されている（図示せず）態様を示している。流路７１は、境界部１０Ｃに形成された流入口６０を始点とし、発熱部を経由して、最終的に記録媒体積載部１０Ｂの底部に形成された流出口６１に到達する。
図１２は、画像形成部１０Ａと記録媒体積載部１０Ｂの両方に発熱部が形成されている（図示せず）態様を示している。流路７１は、記録媒体積載部１０Ｂの底部に形成された流入口６０を始点とし、発熱部を経由して、最終的に境界部１０Ｃに形成された流出口６１に到達する。
図１３は、画像形成部１０Ａにのみ発熱部が形成された態様、もしくは、記録媒体積載部１０Ｂに発熱部は存在するが、その発熱量が極めて小さい場合の実施形態を示している。流路７１は、境界部１０Ｃに形成された流入口６０を始点とし、発熱部を経由して、最終的に境界部１０Ｃに形成された流出口６１に到達する。
図１３に示す態様では、流路７１を図１１、図１２の態様に比べ短くすることができるため、流路７１製造などに要するコストなどを低減することができる。
なお、図１１〜１３は流路のみについて説明したが、回収路についても同様に配置することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】本実施の形態が適用される画像形成装置の全体構成を示した図である。
【図２】画像形成装置の第１の実施形態を説明するための構成図である。
【図３】画像形成装置の第２の実施形態を説明するための構成図である。
【図４】画像形成装置の第３の実施形態を説明するための構成図である。
【図５】画像形成装置の第４の実施形態を説明するための構成図である。
【図６】画像形成装置の第５の実施形態を説明するための構成図である。
【図７】画像形成装置の第６の実施形態を説明するための構成図である。
【図８】画像形成装置の第７の実施形態を説明するための構成図である。
【図９】画像形成装置の第８の実施形態を説明するための構成図である。
【図１０】画像形成装置の第９の実施形態を説明するための構成図である。
【図１１】流路などの配置例を説明するための構成図である。
【図１２】流路などの配置例を説明するための構成図である。
【図１３】流路などの配置例を説明するための構成図である。
【符号の説明】
【００５８】
１０…装置本体、２０…発熱部、２０Ａ…定着部（発熱部の一例）、７１…流路、７２…回収路、７４…連通部、８１…流入ファン（流動手段の一例）、８２…流出ファン（流動手段の一例）、８３…排熱ファン（排熱手段の一例）、８４…回収ファン（回収手段の一例）、Ｐ…用紙（記録媒体の一例）
【図１】
2007052052.tif 000003
【図２】
2007052052.tif 000004
【図３】
2007052052.tif 000005
【図４】
2007052052.tif 000006
【図５】
2007052052.tif 000007
【図６】
2007052052.tif 000008
【図７】
2007052052.tif 000009
【図８】
2007052052.tif 000010
【図９】
2007052052.tif 000011
【図１０】
2007052052.tif 000012
【図１１】
2007052052.tif 000013
【図１２】
2007052052.tif 000014
【図１３】
2007052052.tif 000015