(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
トナー像を形成し該トナー像を記録媒体上に転写および定着させることにより該記録媒体上に定着トナー像からなる画像を形成する画像形成装置において、
所定方向に回転する羽根と、該羽根を支持し、該羽根を挟んで一方に吸気面を有し他方に排気面を有するとともに側面に吸気面側と排気面側とで非対称な窪みを有するファンケースとからなるファンユニットと、
当該画像形成装置に対する前記吸気面の正しい向きと逆向きとのうち、正しい向きのときに前記窪みに嵌入する位置に設けられた突起部を有し、前記ファンケースの前記側面のうち該突起部が嵌入した側の側面が取り付けられる取付部とを備えたことを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
複写機やプリンタなどに用いられる電子写真方式の画像形成装置、詳しくは、空気を吸気あるいは排気するファンユニットが取りつけられた画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、複写機やプリンタなどに用いられる電子写真方式の画像形成装置としては、帯電した感光体ドラムに光学系を用いて走査された露光光を照射することにより静電潜像を形成し、その感光体ドラム上の静電潜像をトナーで現像してトナー像を形成し、その感光体ドラム上のトナー像を直接、または一旦中間転写体を介して記録媒体に転写した上、記録媒体上の未定着トナー像を定着器で加熱とともに加圧して定着画像を形成する方式のものが広く用いられている。
【０００３】
画像形成装置は、このように定着器や電源、モータなどの発熱源を内蔵する一方、転写器や現像装置など温度に敏感な装置も多数内蔵しているので、安全規格を満たすとともに画像形成装置内部の温度があまり高くならないように冷却ファンユニットを備え、その冷却ファンユニットを高速度回転させて内気を排気し、又は外気を吸気して、内部の熱を冷却している。
【０００４】
冷却ファンユニットは、空気を吸気する吸気面と空気を吐出す排気面とがあり、吸気面と排気面とを取り違えて取りつけると、例えば本来内気を排気すべき位置で外気の吸気が行われることとなるため内気と外気の循環が損なわれる。例えば熱源の近傍で内気を排気し、温度に敏感な装置の近傍で外気を吸気するという空気の循環が考慮された画像形成装置において、熱源の近傍で外気を吸気し、温度に敏感な装置の近傍で内気を排気する循環を行うと、温度に敏感な装置の近傍が高温の内気で熱せられることなるため、冷却ファンユニット本来の機能が発揮できないばかりか、画像形成装置が故障となる一因となりかねない。
【０００５】
そこで、冷却ファンユニットの吸気面と排気面とを取り違えることが無いように、冷却ファンユニットの取付部にリブを設け、ファンケースの、ハーネス引き回しのための切欠部にそのリブを挿入し、吸気面と排気面とを取り違えると、冷却ファンユニットの取付部にファンケースがぴったり納まらないようにして防止している。
【０００６】
しかし、ファンケースの切欠部の位置、形状が製造メーカ毎に異なることがあるため、切欠部に挿入するリブを冷却ファンユニットの取付部に設ける方法は、複数のメーカから冷却ファンユニットを調達する場合にはメーカ毎に異なる対応が必要となるため、かえって煩雑となる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記事情に鑑み、複数のメーカから調達した冷却ファンユニットを画像形成装置にとりつける場合であっても、冷却ファンユニットの吸気面と排気面とを取り違えて取りつける、いわゆる誤組付けが防止できる画像形成装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成する本発明の画像形成装置は、トナー像を形成し該トナー像を最終的に記録媒体上に転写および定着させることにより該記録媒体上に定着トナー像からなる画像を形成する画像形成装置において、所定方向に回転する羽根と、該羽根を支持し吸気面と排気面を両面に有するとともに側面に吸気面側と排気面側とで非対称な窪みを有するファンケースとからなるファンユニットと、上記窪みに嵌入する突起部を有する、上記ファンユニットが取り付けられる取付部とを備えたことを特徴とする。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態について説明する。
【００１０】
図１は、本発明の画像形成装置が適用されるカラープリンタについての実施形態を示す概略構成図である。
【００１１】
図１に示すカラープリンタは、入力された画像データに所定の画像処理を施す画像処理部１と、カラープリンタ全体を制御する制御部３と、記録用紙に画像を形成する、画像処理部や制御部以外の画像形成部と、画像処理部１、制御部３および画像形成部を収容する筐体３１とがある。
【００１２】
画像形成部には、Ｃ（シアン）、Ｍ(マゼンタ)、Ｙ（イエロー）、Ｋ（ブラック）の各色トナー像が形成される４つの感光体ドラム１０があり、その４つの感光体ドラム１０の左側には露光光を照射する露光装置１２と露光光を走査する光学系１１とがある。各感光体ドラム１０の周囲には、感光体ドラム１０を帯電させる帯電器１３、Ｃ、Ｍ、Ｙ、Ｋの各色現像剤で感光体ドラムを現像する現像器１４、転写後に感光体ドラム１０上に残留している余分なトナーを除去するクリーナ１６が配備されている。各現像器１４は、各色の現像剤を供給する現像剤貯蔵部１５とパイプで接続されている。ＣとＭ色トナー像が形成される感光体ドラム１０に近接する位置には、ＣとＭ色トナー像が転写される第１段階の中間転写体１７が配置され、ＹとＫ色トナー像が形成される感光体ドラム１０に近接する位置には、ＹとＫ色トナー像が転写される第１段階の中間転写体１８が配置されている。この画像形成部には、さらに、ＣとＭ色トナー像が転写される第１段階の中間転写体１７とＹとＫ色トナー像が転写される第１段階の中間転写体１８の双方に近接する位置に、第１段階の中間転写体１７，１８それぞれのトナー像が転写される第２段階の中間転写体１９が配置されている。なお、各中間転写体１７，１８，１９には、それぞれの中間転写体と接触し、転写後に残留しているトナーをクリーニングするクリーナ２０が備えられている。また、画像形成部には、制御ユニット３や画像処理部１の下部に、記録用紙を収納する給紙カセット２２があり、給紙カセット２２から引き出された用紙は、第２段階の中間転写体１９に向けて第１搬送路２３を搬送され、第２段階の中間転写体１９と第１搬送路２３を挟んで対向する位置にある転写器２１により第２段階の中間転写体１９上の各色トナー像が記録用紙に転写される。なお、第１搬送路は、さらに画像形成部の定着器２７や排出ロール２８に至る。画像形成部には、さらにカラープリンタの右側面から手差しで給紙された記録用紙を搬送する第２搬送路２４があり、第２搬送路２４は、転写器２１より手前で第１搬送路２３と合流する。また、定着器２６、排出ロール２８から、片面に画像が形成された記録用紙を反転させて逆送し、第２搬送路２４とともに第１搬送路に合流する第３搬送路２５がある。この第３搬送路２５は、両面プリントする場合に用いられる。
【００１３】
転写器２１により第２段階の中間転写体１９上の各色トナー像が転写された記録用紙は、第１搬送路２３を搬送されて定着器２６に至り、未定着トナー像は、その定着器２６により加熱および加圧されて記録用紙上に定着される。定着が終了した記録用紙は、さらに第１搬送路２３を搬送されて排出ローラ２８に至り、カラープリンタ外部に排出される。
画像形成部の定着器２６や露光装置１２、電源部（図示しない）などは発熱しその周囲が高温になるため、定着器２６や露光装置１２が発する熱をカラープリンタ外に排出し、画像形成装置内部が高温にならないようにする冷却ファン３０が設けられている。
カラープリンタは、所定の個所を開けることができるように構成された筐体３１に収容され、筐体３１の上部には排出ロールから排出された記録用紙を積み重ねておく凹部３２がある。
【００１４】
画像処理部１は、画像データが入力されると所定の画像処理を施して画像形成部に送る。
【００１５】
画像形成部は、画像処理部１から送られてくる画像データに基き、露光装置１２がＹ（イエロー）、Ｍ(マゼンタ)、Ｃ（シアン）、Ｋ（ブラック）の各色毎にパルス変調された露光光を出射し、その露光光は、光学系１１を経由して各色ごとに、感光体ドラム１０上に静電潜像を形成させる。各感光体ドラム１０上の静電潜像は、各色の現像剤で現像されて色トナー像となり、Ｃ色とＭ色のトナー像、およびＹ色とＫ色のトナー像はそれぞれ第１段階の中間転写体１７，１８に転写される。第１段階の中間転写体１７，１８それぞれ２色毎のトナー像は第２段階の中間転写体１９に転写され、第２段階の中間転写体１９には各色トナー像が形成される。第２段階の中間転写体１９上の各色トナー像は、給紙トレイ２２から抜き出され第１の搬送路２３上を搬送される記録用紙、あるいは手差しで第２の搬送路２４から第１の搬送路２３と合流し搬送される記録用紙、片面に画像を形成し、他の片面にも画像を形成するため第３の搬送路２５を経由して第１の搬送路２３と合流し搬送される記録用紙に転写され、未定着各色トナー像を形成し、その記録用紙上の未定着各色トナー像は、定着器２７で加熱および加圧されて画像となる。画像が形成された記録用紙は、排出ロール２８により、画像形成装置外部に排出され筐体３１の上部に設けられた凹部３２に積み重ねられる。
【００１６】
露光装置１２（光学系１１）、感光体ドラム１０、現像装置１４、現像剤貯蔵部１５、第１段階および第２段階の中間転写体１７，１８，１９、第１、第２および第３搬送路２３，２４，２５、定着器２７などはモータ（図示しない）で直接、あるいはギヤ、ベルト（図示しない）を介することにより間接的に駆動される。また、定着器２７や露光装置１２、電源部（図示しない）などは発熱しその周囲が高温になるため、プリントがなされるときは高温になった空気を排気するように冷却ファン３０が高速度回転する。
【００１７】
ここでは、冷却ファンは、内気を排気するために用いているが、外気を吸気するために用いることもできる。
【００１８】
本実施形態の画像形成装置は、カラープリンタについて説明したが、画像形成装置はカラープリンタに限定する必要はなく、白黒のプリンタであっても、コピー機であっても適用することができる。
【００１９】
図２は、冷却ファンユニットの正面図を示す図である。
【００２０】
図２に示すように、冷却ファンユニット３０は、正方形のファンケース４０と、そのファンケース４０内で矢印Ａ方向に回転する羽根４１がある。そのファンケース４０の中央には羽根４１を回転させるブラシレスＤＣモータが内蔵された心臓部４２があり、その心臓部４２は、対角線方向に延びるリブ４５によりファンケース４０に支持されている。また、心臓部４２にはハーネス４４が接続してあり、ハーネス４４の先端にはコネクタ４３が取り付けてある。ハーネス４４は、ブラシレスＤＣモータに直流を供給するとともに、必要によりその回転数等を制御する信号を伝送することもできる。冷却ファンユニット３０には、空気を吸入する吸気面（図にあらわれていない裏面）と空気を排出する排気面（図に現れている面）とがある。
【００２１】
図３は、冷却ファンユニットの側面図を示す図である。
【００２２】
図３に示すように、冷却ファンユニット３０は、ファンケース４０と、そのファンケース４０内で回転する羽根４１がある。図の右側が空気を吸入する吸気面をあらわし、図の左側が空気を排出する排気面を表わしている。
【００２３】
冷却ファンユニット３０の右方から空気が吸入され、左方に排出される。羽根４１は、吸気面側４６から排気面側４７に向けて傾斜し、空気を送り出す構造となっており、冷却ファンユニット３０の側面は、吸気面側４６と排気面側４７とで非対称な窪み４８がある。ファンケース４０の側面の窪み４８は、吸気面側４６に偏った形状となっており、この傾向は、羽根４１の傾斜により生じるものであることから、製造メーカーによる差異はほとんどない状態である。
【００２４】
図４は、冷却ファンユニットを取りつける取付部の一態様を示す概略平面図である。
【００２５】
取付部４９は長方形のボックスで、冷却ファンユニットを取りつける位置を除く全面に、空気を循環させる孔５０が多数設けられている。取付部４９の前面と平行な位置には冷却ファンユニットの側面を挟みこむ、端部Ｍと端部Ｎとが立設してコの字形を形成した部材５１が２個、間隔を開けて取り付けてある。図の左方の部材５１ａと右方の部材５１ｂそれぞれの端部Ｍとそれぞれの端部Ｎを結んだ、取付部４９の一辺と平行な２本のラインの内側で、空気を循環させる孔５０が多数設けられている側のラインに寄った位置に、ファンケースの窪みに嵌入する突起部５２が設けられている。
【００２６】
突起部５２は、取付部４９の長方形のボックスの一部を切り起こして立設させた構造となっているが、必ずしもこの構造に限られるものではなく、取付部４９の一辺と平行な２本のラインのうちの、空気を循環させる孔５０が多数設けられている側のラインに寄った位置に設けられ、冷却ファンユニット側面の窪みに嵌入するように構成されているものであれば、ネジ止めされたものであってもよい。
【００２７】
このように、取付部には、吸気面側４６に寄った形状のファンケースの窪み４８に嵌入する突起部が設けられているので吸気面側と排気面側とを取り違えて取つけることが防止できる。
【００２８】
図５は、冷却ファンユニットを取付部に取りつけたときの一態様を示す概略正面図である。
【００２９】
図５に示すように、長方形のボックスである取付部４９には、左方の部材５１ａと右方の部材５１ｂとが設けられ、両方の部材５１ａ，５１ｂの端部Ｍと端部Ｎ（端部Ｎは隠れている）にはファンケース４０が挟みこまれて支持されている。なお、冷却ファンユニット３０には、そのファンケース４０内で回転する羽根４１があり、ファンケース４０の中央には羽根４１を回転させるブラシレスＤＣモータが内蔵された心臓部４２がある。その心臓部４２は、対角線方向に延びるリブ４５によりファンケース４０に支持され、心臓部４２にはハーネス４４が接続されている。また、両方の部材５１ａ，５１ｂのうち、左方の部材５１ａ寄りには冷却ファンユニット３０側面の窪みに嵌入する突起部５２が設けられている。
【００３０】
【発明の効果】
以上、説明したように、本発明の画像形成装置によれば、複数のメーカから調達した冷却ファンユニットを画像形成装置に取り付ける場合であっても、いわゆる誤組付けを、別部品を準備することによるコストアップや煩雑な作業を伴うことなく防止することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の画像形成装置が適用されるカラープリンタについての実施形態を示す概略構成図である。
【図２】冷却ファンユニットの正面図を示す図である。
【図３】冷却ファンユニットの側面図を示す図である。
【図４】冷却ファンユニットを取りつける取付部を示す概略平面図である。
【図５】冷却ファンユニットを取付部に取りつけたときの概略正面図である。
【符号の説明】
１  画像処理部
３  制御部
１０  感光体ドラム
１１  光学系
１２  露光装置
１３  帯電器
１４  現像器
１５  現像剤貯蔵部
１６  クリーナ
１７，１８  第１段階の中間転写体
１９  第２段階の中間転写体
２１  転写器
２２  給紙カセット
２３  第１搬送路
２４  第２搬送路
２５  第３搬送路
２６  検出センサ
２７  定着器
２８  排出ローラ
３０  冷却ファンユニット
３１  筐体
３２  凹部
４０  ファンケース
４１  羽根
４２  心臓部
４３  コネクタ
４４  ハーネス
４５  リブ
４６  吸気面側
４７  排気面側
４８  窪み
４９  取付部
５０  孔
５１  部材
５１ａ  左方の部材
５１ｂ  右方の部材
５２  突起部
【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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