JPH02103062A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、風量を大小に切り換え可能な冷却用ファンを
備えた画像形成装置に関するものである。

〔従来の技術〕

複写機等の画像形成装置では内部に多数の熱源を有する
ため装置内の温度が上昇し易い。待機中（アイドリング
中）では主として定着装置のヒータによる発熱だけであ
るが、コピー動作中は露光ランプ、各種のモータ、回路
からの発熱に加え、定着装置も記録紙に熱を奪われるた
めヒータの発熱量を大にするよう構成されているので発
熱量が非常に大となる。このため装置内の温度が上昇し
、コピー品質を低下させ甚だしい場合はコピー不能とな
ることがある。

従って、装置内の温度を一定温度以下に保持するには冷
却用ファンが必要であった。

従来、冷却用ファンとしては、空気の吸い込み口が横に
長く平均した冷却が行われ価格も安い横流ファン（クロ
スフローファン）が一般に用いられている。

冷却用ファンを作動させると風切り音による騒音が発生
するので、少しでも騒音を低下させるため、発熱量の大
きいコピー動作中と発熱量の少ないアイドリング中とで
、ファン風量を切り換える対策が取られていた。即ち、
従来の画像形成装置においては、コピーが終わった後ア
イドリング状態になると直ちに風量を小に切り換えるよ
うにしていた。

上記横流７アンを駆動するファン用モータとしては、安
価で小形な交流式のくまどりコイル型モ−夕が使用され
ることが多い。くまどりコイル型モータは次に示す簡単
な方法によって回転数を切り替えることが可能である。

第８図はくまどりコイル型のファン用モータの回転数を
切り換えるための回路の一例を示す回路図である。図に
おいて、５１は回転磁界を発生するためのコイル、５２
は共通端子、５３は中間タップに接続する高速端子、５
４は終端の低速端子、５５は交流電源、Ｓｖは切り換え
スイッチである。共通端子５２と低速端子５４との間に
電圧が印加されるとファン用モータは低速で回転し、共
通端子５２と高速端子５３との間に電圧が印加されるよ
うに切り換えスイッチＳｖによって切り換えられるとフ
ァン用モータは高速で回転する。この回転数の比率は上
記中間タップの位置を変更して成る程度任意に変更する
ことができる。こうして回転数を変更して横流７アンの
風量を大小に切り替えていた。

〔発明が解決しようとする課題〕

従来の画像形成装置は以上のように構成されていて、ア
イドリング中には冷却用ファンの風量を小に切り替えて
騒音を小さくするようにされていｔ；。コピー動作中は
他の騒音が大きく冷却用ファンの騒音は殆ど気にならな
いが、コピー動作が終わってアイドリング状態になると
冷却用ファンのみの騒音となるので、ファンの騒音は小
さくなっているにも拘わらず、却って冷却用ファンの騒
音が気になる傾向にあった。アイドリンク中は完全に騒
音が無くなることが望ましく、騒音はできるだけ小さく
なければならないという問題点かあっに　。

本発明はかかる問題点を解決し、アイドリンク中の騒音
は小さくコピー動作中の風量は従来と変わらない冷却用
ファンを備えた画像形成装置を提供することを目的とす
る。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的は、ケーシング内にあって、風量を大小に切り
換え可能の冷却用ファンを設けた画像形成装置において
、ファン風量の切り替えに応じて羽根車とケーシングと
の間隔をも切り替えるよう構成した画像形成装置によっ
て達成される。

〔実施例し 以下図面を用いて本発明の実施例について説明する。

第１図は本発明の一実施例の構成を示す要部断面図であ
る。図において、■はドラム状の支持体の表面に感光層
を形成した感光体ドラム、２は感光体ドラムｌの表面の
帯電を消去する帯電前消去ランプ、３は感光体ドラムｌ
の表面を一様に帯電させる帯電器、４は現像スリーブ４
１その他を備えた現像装置、５は記録紙を収納した給紙
用のカセット、６は転写器、７は分離器、８はヒータを
内蔵した定着ローラ８１及び圧接ローラ８２等を備えた
定着装置、９はクリーニング装置、、１０は制御部、１
１は露光ラング２０．第１ミラー２１からなる第１ミラ
ーユニツト、１２は第２ミラー２２．第３ミラー２３か
らなる第２ミラーユニツト、２５はレンズ、２４は第４
ミラー　Ｌは露光光、１３は本体７レーム、　１４は透
明なガラスからなる原稿ｔｅ台、Ｄは原稿、１５は原稿
カバー、３１はカセット５から記録紙を１枚ずつ繰り出
すための給紙ローラ、３２はレジストローラ、３３は感
光体ドラムｌから分離されトナー像を転写された記録紙
を定着装置８に搬送する搬送ベルト、３４は排紙ローラ
、１６は定着装置８の上方に位置した冷却用の横流ファ
ン、Ｍｌは電磁クラッチ等を介して感光体ドラム１１定
着装置８及び給紙ローラ３１．レジストローラ３２．搬
送ベルト３３．排紙ローラ３４等を駆動するモータ、Ｍ
２は第１ミラーユニツトｌｌ及び第２ミラーユニツト１
２を駆動するモータ、Ｍ３は横流ファン　１６を駆動す
る例えば交流くまどりコイル型のファン用モータであり
、１点鎖線は記録紙の搬送経路を示す。

第２図は上記第１図に示す画像形成装置である複写装置
に設けた横流ファン１６を示す断面図である。図におい
て、６１は多数の羽根６１ａを備えた羽根車、６２は上
ケーシング、６３は下ケーンング、６２ａ。

６３ａは上ケーシング６２及び下ケーシング６３の一端
又は両端をケーシング外に折り曲げて形成した折り曲げ
部、６６は折り曲げ部６２ａ　、　６３ａに穿設し上ケ
ーシング６２．下ケーシング６３の移動方向に長袖を合
わせた長大、６７は本体フレームに植設したビン、Ａ、
Ｂは羽根車６１と上ケーシング６２及び下ケーシング６
３との間の間隔であるケーシング間隔である。

上ケーシング６２と下ケーシング６３は重畳部１６０で
互いに重畳して一体となり羽根車６１を包囲するケーシ
ングを形成している。羽根車６１が矢示方向に回転する
と二点鎖線で示すように空気の流れが生じ、複写機内の
空気を機外に排出することができる。

上ケーシング６２と下ケーシング６３は長穴６６を案内
溝として矢示方向に後述する種々の方法によって移動可
能であり、ケーシング間隔Ａ、Ｂを変更して高速回転時
には能率が最良で風量穴に、低速回転時に・は後述する
ように風切り音を低くするよう構成したものである。

次に上記第１図に示す本発明の一実施例の画像形成装置
である複写装置の動作について説明する。

まず複写装置のメインスインチをＯＮにして電源を投入
すると、制御部１０の制御により定着装置８のヒータを
ＯＮにし、ファン用モータＭ３を低速回転させるととも
に横流ファンのケーシング間隔ＡＢを小にする。定着装
置８の定着ローラの温度が定着可能温度まで上昇すると
、図示しない操作パネルの表示部にコピー可能の表示が
行われる。操作者はコピー枚数その他の条件をセットし
た後、コピー釦を押圧してコピー動作をスタートさせる
と、制御部ｌＯの制御により、モータＭｌ、モータＭ２
よＯＮとなり、ファン用モータＭ３は高速回転に切り替
えられるとともに横流７アンＩ６のケーシング間隔Ａ、
Ｂは小となり風量は大となる。また感光体ドラムｌは矢
示方向に回転しコピー動作がスタートする。すると第１
ミラーユニツト１１は原稿載置台１４と平行に、かつ図
面左右方向へ直線移動して、原稿りの全面を光学走査す
る。第２ミラーユニツト１２は所定の光路長を保つよう
に、第１ミラーユニツトｌｌの１７２の速度で左右方向
に直線移動する。勿論第２ミラーユニツト１２の移動は
上記第１ミラーユニツト１１と同様に原稿載置台１４に
対して平行である。原稿載置台１４上の原稿りがらの反
射光は、第１ミラーユニツトＩＬ第２ミラーユニツトＩ
２によって反射され、さらにレンズ２５及び第４ミラー
２４を経て、回転する像支持体である感光体ドラムＩ上
へ露光光りとなって投射される。感光体ドラム１周面は
、コピー動作スタートと同時に帯電前消去ランプ２によ
って一様消去されたのち、帯電器３により電荷を与えら
れているので、露光光りによって感光体ドラムｌ上には
、原稿りの像に対応した静電潜像が順次形成されること
になる。

走査が終わると第１ミラーユニツト１１及び第２ミラー
ユニツト１２は元のスタート位置に戻り、次のコピーま
で待機する。

一方回転する感光体ドラムｌ上の上記静電潜像は、現像
装置３によって現像され可視のトナー像となる。

感光体ドラムｌはさらに回転を続け、カセット５内の記
録紙は給紙ローラ３１により１枚ずつ繰り出され、感光
体ドラムｌ上の上記トナー像の先端と記録紙の先端とが
一致するように、給紙タイミング信号に基づいて作動す
るレジストローラ３２により給紙される。そののち転写
＠６により感光体ドラムｌ上のトナー像は記録紙上に転
写される。

そして分離器７により感光体ドラムｌ上から分離された
記録紙は、搬送ベルト３３を経て定着装置８へ送られ溶
融定着されたのち、排紙コーラ３４により装置外へ排出
される。

感光体ドラムｌ上に残留するトナーはクリーニング装置
９によって清掃されて、次のコピーへの準備がなされる
。

以上のコピー動作を予めセットしたコピー枚数分行うと
、制御部１０は複写装置をアイドリング状態にし、ファ
ン用モータＭ３を高速回転から低速回転に切り替えると
ともに、横流７アン１６のケーシング間隔Ａ、Ｂを大に
変更するように制御する。

ケーシング間隔Ａ、Ｈの大小の変更は次のような方法に
よって行うことができる。

第３図及び第４図はケーシング間隔Ａ、Ｂの変更手段の
実施例を示す図である。図は上ケーシング６２のケーシ
ング間隔Ａを変更する手段を示すもので、下ケーシング
６３については上ケーシング６２と同様であるから省略
した。図において、Ｍ４はケーシング間隔Ａ、Ｂを変更
す−るためのケーシングモータ、６４はケーシングモー
タＭ４によって駆動される偏芯カム、６５は折り曲げ部
６２ａに設けられたカム受は窓、６８はつオームギヤ、
６９はウオームギヤ６８のホイールに結合するスクリュ
ウ、７０は折り曲げ部６２ａに固設されスクリュウ６９
と螺合するナツト部である。

第３図に示すケーシング間隔Ａ、Ｂの変更手段は、ケー
シングモータＭ４によって偏芯カム６４を回転させると
カム受は窓６５は因において上下に揺動しピン６７と長
穴〇〇の案内によって上ケーシング６２を設定量だけ移
動させることができる。この場合規定位置で停止させる
には、位置センサを設けその信号によってケーシングモ
ータＭ４を停止させて行うことができる。またケーシン
グモータＭ４にＤＣモータを使用し、偏芯カム６４を１
８０度ずつ正逆に回転させるようにしてもよい。

第４図に示すケーシング間隔Ａ、Ｂの変更手段は、ウオ
ームギヤ６８とスクリュウ６９．ナツト部７０によるも
ので、スクリュウ６９の回転によってす・ソト部７０を
進退させ、上ケーシング６２を図において上下に移動さ
せる。規定量の移動を行うには、ケーシングモータＭ４
にＤＣモータを用い、規定回転数（規定時間）だけ正逆
に回転させて行うことができる。

第５図は上記のＤＣモータの正転逆転の切り替えを行う
切り替え回路の一例を示す図である。図において、Ｑｌ
、Ｇ２．Ｇ３．Ｇ４はブリッジ型に接続されたトランジ
スタ、ＤＩ、Ｄ２は上記ブリッジの対向辺に挿入された
ダイオード、Ｇｌ、Ｇ２．Ｇ３．Ｇ４は増幅器、Ｍ４は
ケーシングモータとして用いられるＤＣモータである。

図に示すように、制御部１０より正転信号が出されると
、トランジスタＱｌ。

Ｇ４がＯＮになりダイオードＤ１を通じて電流が流れケ
ーシングモータＭ４を正転させる。制御部ｌＯより逆転
信号が入ると、トランジスタＱ２．Ｑ３がＯＮとなりダ
イオードＤ２を通じて逆に電流が供給されるので、ケー
シングモータＭ４は逆転する。

以上の手段によって、検流７アン１６の高速回転時には
そのケーシング間隔Ａ、Ｂを最大効率になる小に、低速
回転時にはケーシング間隔Ａ、Ｂを大に変更することが
できる。

第６図は検流ファン１６の騒音レベルの周波数特性を示
すグラフである。

ケーシング間隔Ａ、Ｂを変更すると、横流ファン１６の
騒音の周波数特性は第６図に示すように変化する。図に
おいて、ａはケーシング間隔Ａ、Ｂを小にした高速回転
時の騒音特性。ｂはケーシング間隔Ａ、Ｂを小にしたま
まの従来の低速回転時の騒音特性、Ｃはケーシング間隔
Ａ、Ｂを大にした低速回転時の騒音特性を示している。

実験に用いた横流７アンＩ６は、羽根車６１の直径１５
３ｍｍ、長さ２８０ｍｍで、ケーシング間隔Ａ、Ｂは大
の場合２．８ｍｍ、小の場合１．８ｎ＋ｍとしたもので
ある。

図において、ｂとＣを比べるとＣは騒音レベルは１Ｏｄ
Ｂはど小さくなっておりさらに、最大値が低周波方向に
移動している。

第７図は音の大きさの等感曲線を示すグラフである。こ
のグラフから分かるように人間の耳は周波数が低くなる
ほど感度が悪くなる。従って、上記のようにケーシング
間隔Ａ、Ｂを大にして横流ファン１６の騒音を実質的に
相当小さくすることができる。

なお、ケーシング間隔Ａ、Ｂの変更は僅かｌ　ｍｍ程度
の小量であっても効果が生じるものであるから、ソレノ
イド等を用いても行うことができる。

また、横流ファン１６用のモータＭ３は回転数可変用の
回路を備えたＤＣモータでもよいことはいうまでもない
。

〔発明の効果〕

本発明によれば以上説明したように、画像３１．。

装置をアイドリング状態にするに際し、冷却用ファンを
駆動するモータの回転数を高速回転より低速回転に切り
替えるとともに、横流ファンのケーシングと羽根車との
間隔をを大きくするようにしたので、簡単な構成によっ
てアイドリング中のファンの騒音を小さくして、周囲に
在る者には全く邪鷹にならない画像形成装置を提供する
ことができることとなった。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の構成を示す要部断面図、 第２図は上記第１図に示す画像形成装置である複写装置
の冷却用横流ファンを示す断面図、第３図及び第４図は
ケーシング間隔Ａ、Ｂの変更手段の実施例を示す図、 第５図はＤＣモータの正転逆転の切り替えを行う切り替
え回路の一例を示す図、 第６図は横流ファンの騒音レベルの周波数特性を示すグ
ラフ、 第７図は音の大きさの等感曲線を示すグラフ第８図はく
まどりコイル型モータの回転数切り替え回路を示す図で
ある。 ■・・・感光体ドラム　　　　４・・・現像装置６・・
・転写器　　　　　　７・・・分離器８・・・定着装置
　　　　　　９・・・クリーニング装置ＩＯ・・・制御
部　　　　　　１６・・・横流ファン６１・・・羽根車
　　　　　　６２・・・上ケーシング６３・・・下ケー
／ング　　　６４・・・偏芯カム６５・・・カム受は窓
　　　　　６８・・・つオームギヤ６９・・・スクリュ
ウ　　　　　７０・・・ナツト部Ａ、Ｂ・・・ケーシン
グ間隔 Ｍ３・・ファン用モータ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ケーシング内にあって、風量を大小に切り換え可能の冷
   却用ファンを設けた画像形成装置において、ファン風量
   の切り替えに応じて羽根車とケーシングとの間隔をも切
   り替えるよう構成したことを特徴とする画像形成装置。