JPH11249368A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 像担持体とその周辺部品とからなるユニット
を大きくすることなく、ユニットへの熱の影響を最小限
に抑えることができる画像形成装置の提供を目的として
いる。 【解決手段】 本発明は、像担持体１がその周辺部品と
ともに１つのユニット５０として構成され、このユニッ
トが装置本体に対して着脱可能に装着される画像形成装
置において、装置本体内のエアーを吸引して装置本体内
で発生した熱を外部に放出するための放熱手段５２と、
放熱手段へとエアーを案内する排気流路を形成するダク
ト部５５と、ユニットに装着され且つ像担持体を覆って
保護するシャッタ５１とを具備し、シャッタが、ダクト
部とともに排気流路を形成するとともに、ダクト部に向
かうエアーの流れを規制してこのエアーが像担持体側に
流入することを防止することを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複写機、プリン
タ、ファクシミリ等の電子写真方式を用いた画像形成装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、静電写真プロセスが利用されて
いる画像形成装置では、予め所定の極性に帯電された感
光体の表面に原稿画像に対応した静電潜像が形成され
る。この静電潜像は、感光体の周囲の所定位置に設けら
れた現像部で現像される。すなわち、現像部から供給さ
れる帯電した微粉体であるトナーによって静電潜像が現
像されて可視化される。感光体上に形成されたトナー像
は、感光体の回転によって転写部へと達し、転写部に搬
送されてきた転写材（記録紙）に転写される。その後、
転写材に転写されたトナー像は、定着部で転写材に対し
て定着される。

【０００３】ところで、このような画像形成装置におい
ては、感光体と、感光体の表面を帯電させる帯電手段
と、感光体上の残留トナーを除去するクリーニング手段
と、トナーを供給するための現像手段とが一体のユニッ
トとして構成され、このユニットが画像形成装置の装置
本体に対して着脱可能に取り付けられるものがある。そ
して、このようなユニット式のものでは、帯電手段の放
電に伴って発生するオゾンの排除と定着部から発生する
熱の放出とを効率的に行なってユニットへの熱の影響を
最小限に抑えるために、ユニットの一部をダクト状に構
成するとともに、そのダクト状に構成された部位の排出
口部に風発生源を配置したものがある（特開平３−１０
７９５３号公報等参照）。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、ユニットの一
部をダクト状に構成したものは、ユニット内がダクト状
に形成されているため、ユニット内で十分な空気の流れ
を確保するためには、ユニット内に非常に大きなスペー
スを必要とする。そのため、ユニットが大きくなってし
まい、結果的に、画像形成装置全体が大型化してしまう
という欠点がある。

【０００５】また、ユニット内がダクト状に形成された
構成では、ユニット内の各パーツの隙間をぬって空気が
流れるため、エアフローの効率が非常に悪く、部分的に
乱流が発生する虞もある。

【０００６】また、ユニット内でのエアフロー効率が悪
いと、排気用ファン（風発生源）の風量をアップさせな
くてはならず、これが大きな騒音となって、ユーザに不
快な思いをさせることがある。

【０００７】本発明は上記事情に着目してなされたもの
であり、その目的とするところは、像担持体とその周辺
部品とからなるユニットを大きくすることなく、ユニッ
トへの熱の影響を最小限に抑えることができる画像形成
装置を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に、請求項１に記載の発明は、像担持体がその周辺部品
とともに１つのユニットとして構成され、このユニット
が装置本体に対して着脱可能に装着される画像形成装置
において、装置本体内のエアーを吸引して装置本体内で
発生した熱を外部に放出するための放熱手段と、放熱手
段へとエアーを案内する排気流路を形成するダクト部
と、前記ユニットに装着され且つ像担持体を覆って保護
するシャッタとを具備し、前記シャッタが、ダクト部と
ともに排気流路を形成するとともに、ダクト部に向かう
エアーの流れを規制してこのエアーが像担持体側に流入
することを防止することを特徴とする。

【０００９】この請求項１に記載の発明によれば、像担
持体とその周辺部品とからなるユニットを大きくするこ
となく、ユニットへの熱の影響を最小限に抑えることが
できる。

【００１０】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載
の発明において、前記シャッタは、像担持体から所定距
離だけ離間してダクト部とともに排気流路を形成する第
１の位置と、像担持体に隣接してユニット側に収納され
る第２の位置との間で回動可能であることを特徴とす
る。

【００１１】この請求項２に記載の発明によれば、シャ
ッタが第１の位置に位置する時には、装置本体内で発生
する熱が像担持体と接触することなく放熱手段へと導か
れ、シャッタによって保護されているユニットの部位へ
の熱影響が防止されるとともに、シャッタが第２の位置
に位置する時には、シャッタがユニット側に収納され、
装置本体に対するユニットの着脱時にシャッタが邪魔に
ならない。

【００１２】請求項３に記載の発明は、請求項２に記載
の発明において、装置本体が開閉可能なカバーを有し、
このカバーの開閉動作に連動して前記シャッタが第１の
位置と第２の位置との間で回動することを特徴とする。

【００１３】この請求項３に記載の発明によれば、装置
本体に対するユニットの着脱作業が容易となる。

【００１４】請求項４に記載の発明は、請求項１ないし
請求項３のいずれか１項に記載の発明において、前記シ
ャッタに、ダクト部へと向かうエアーの流れを規制する
複数のリブが形成されていることを特徴とする。

【００１５】この請求項４に記載の発明によれば、装置
本体内で発生する熱は、リブを介してダクト部へとスム
ーズに流れるとともに、ダクト部内を放熱手段へ向かっ
て流れ、装置本体の外部へと排出される。すなわち、リ
ブは、ダクト部に向かう空気の流れを均等に維持し、効
率の良いエアフローを実現する。

【００１６】請求項５に記載の発明は、請求項１ないし
請求項４のいずれか１項に記載の発明において、前記ダ
クト部は、装置本体のフレームによって形成されている
ことを特徴とする。

【００１７】この請求項５に記載の発明によれば、部品
コストの上昇を極力抑えながら、エアフロー効率の良い
画像形成装置を提供することができる。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照しながら本発明
の一実施形態について説明する。

【００１９】図１は、画像形成装置（本実施形態では、
レーザプリンタ）の装置本体の内部構造を概略的に示し
ている。図示のように、装置本体は、その表面に画像情
報に対応する静電潜像が形成される像担持体としての感
光体ドラム（以下、単に感光体という。）１を有してい
る。感光体１の周囲には、感光体１の表面を帯電処理す
る帯電チャージャ２と、帯電処理後の感光体１に対して
光の画像データを照射して感光体１の表面に静電潜像を
形成するレーザ光学系４と、感光体１の表面に形成され
た静電潜像にトナー５を供給することにより静電潜像を
可視化して感光体１上にトナー像を形成する現像器６
と、感光体１上のトナー像をコピー用紙等の転写材に転
写する転写部（転写バイアスローラ）７と、転写処理終
了後に感光体１を次の複写処理に備えてクリーニングす
るクリーニング部３と、クリーニング部３によって除去
された排トナーを収納するための排トナー収納部５６と
が設けられている。

【００２０】なお、レーザ光学系４は、コンタクトガラ
ス上に載置された原稿に光を照射してその反射光（画像
情報）を読取る読取り部と、読取り部で読み取られた画
像情報に基づいてレーザビームを出力する書き込み部
と、レーザビームを所定方向に導くミラーとを有してい
る。

【００２１】装置本体の下側には、装置本体に対して着
脱自在に取り付けられる第１の給紙カセット１０を有す
る給紙装置が設けられている。この給紙装置は、給紙コ
ロ１２と、給紙カセット１０内の最上部の転写材（以
下、用紙という。）Ｐを給紙コロ１２に押し付ける底板
１１と、給紙コロ１２の回転によって繰り出される用紙
Ｐを一枚ずつ分離する分離パッド１３とを有している。

【００２２】また、装置本体には、給紙装置から給紙さ
れた用紙Ｐを転写部７に向けて所定のタイミングで送り
出すレジストローラ対２０と、転写部７で用紙Ｐに転写
されたトナー像を定着させるための定着装置３０と、定
着処理が施された用紙Ｐを受ける排紙トレイ４０とが設
けられている。

【００２３】なお、定着装置３０は、ヒータ３１を内蔵
した定着ローラ３２と、定着ローラ３２と対向して圧接
する加圧ローラ３３とからなり、これらローラ３２，３
３間のニップ部に用紙Ｐを引き込んで用紙Ｐ上のトナー
像を定着する。また、定着装置３０の排紙方向下流側に
は、定着処理が終了した用紙Ｐを排紙トレイ４０に向け
て送出するための排紙ローラ対３４が設けられている。

【００２４】このような構成では、まず、給紙コロ１２
が図中矢印方向に回転されて、給紙カセット１０から最
上部に位置する用紙Ｐが分離パッド１３で１枚ずつに分
離されながら送り出される。送り出された用紙Ｐは、レ
ジストローラ対２０により所定のタイミングで転写部７
へと搬送される。この間、感光体１は、図中反時計周り
に回転駆動され、帯電チャージャ２によって表面が一様
に帯電されるとともに、レーザ光学系４からのレーザ光
を受けてその表面上に静電潜像が形成される。静電潜像
は現像器６から供給されるトナー５によって可視化さ
れ、この可視化されたトナー像は、転写部７で、感光体
１側に搬送されてきた用紙Ｐの上面に転写される。そし
て、画像転写後の用紙Ｐは、定着装置３０へと搬送さ
れ、この定着装置３０で転写画像が定着される。定着装
置３０から送出された用紙Ｐは、排紙ローラ対３４によ
り、その記録面を下にしたフェイスダウン状態で排紙ト
レイ４０上に排出される。なお、画像転写後の感光体１
は、クリーニング部３で残留トナーが除去される。

【００２５】ところで、本実施形態の画像形成装置で
は、感光体１と、帯電チャージャ２と、クリーニング部
３と、現像器６と、排トナー収納部５６とが一体のカー
トリッジ（ユニット）５０として構成されている。そし
て、このカートリッジ５０は、装置本体に着脱可能に取
り付けられ、図４に示すように、装置本体の図中右側に
設けられた開閉可能な前カバー６０（本実施形態では、
装置本体の正面が図中右側となっている）を介して装置
本体から取り出し可能となっている。

【００２６】なお、前カバー６０は、ジャム処理および
カートリッジ５０の交換・メンテナンスのために、装置
本体に支持された支軸６０ａを中心に回動可能に構成さ
れている。また、前カバー６０内には第２の給紙カセッ
ト６６が設けられている。この第２の給紙カセット６６
には、給紙コロ６７と、給紙カセット６５内の最上部の
用紙Ｐを給紙コロ６７に押し付ける底板６５と、給紙コ
ロ６７の回転によって繰り出される用紙Ｐを一枚ずつ分
離する分離パッドとを有しており、第１の給紙カセット
１０の場合と同様、用紙Ｐをレジストローラ２０へと搬
送できる。

【００２７】図２に詳しく示すように、装置本体には、
装置本体内のエアーを吸引して装置本体内で発生した熱
を外部に放出するファンモータ５２が取り付けられてい
る。このファンモータ５２には、これを介して装置本体
の外部と連通するダクト部５５が連結して設けられてい
る。また、カートリッジ５０には、高温の空気が感光体
１側へ流れるのを防止する感光体保護シャッタ５１が装
着されている。保護シャッタ５１は、カートリッジ５０
に支持された支軸５１ａに回動可能に保持されており、
図示のセット状態では、ファンモータ５２に連結された
ダクト部５５とともに排気流路（ダクト空間）を形成す
る。

【００２８】図５に示すように、ファンモータ５２に連
結されたダクト部５５とともに排気流路を形成する保護
シャッタ５１の上面には、感光体１の幅方向に沿って
（感光体１の全幅で）、複数の仕切りリブａ〜ｅが設け
られている。これらのリブａ〜ｅは、定着装置３０側か
らの高温の空気を乱流を形成させることなくダクト部５
５に向けてスムーズに案内するように、所定の方向に沿
って延びている。

【００２９】また、保護シャッタ５１は、感光体１から
離間してダクト部５５とともに排気流路を形成するセッ
ト位置（図２の位置）と、感光体１に隣接して感光体１
を覆い被す退避位置（図３の位置）との間で、支軸５１
ａを中心に回動される。特に、本実施形態では、前カバ
ー６０の開閉動作に連動して保護シャッタ５１が回動さ
れるようになっている。すなわち、図３に示すように、
前カバー６０が開放されると、図示しないリンク機構等
の駆動機構を介して保護シャッタ５１が支軸５１ａを中
心に退避位置へと回動される。この状態では、感光体１
を覆い被すように位置された保護シャッタ５１をカート
リッジ５０とともに装置本体から取り出すことが可能と
なる（図４参照）。また、図２に示すように、前カバー
６０が閉じられると、図示しないリンク機構等の駆動機
構を介して保護シャッタ５１が支軸５１ａを中心にセッ
ト位置へと回動される。この状態では、保護シャッタ５
１は、感光体１から離間し、ダクト部５５とともに、定
着装置３０側の高温の空気をファンモータ５２に向けて
排出するための排気流路を形成する。

【００３０】以上説明したように、本実施形態の画像形
成装置では、高温の空気が感光体１側へ流れるのを防止
する感光体保護シャッタ５１がカートリッジ５０に装着
されるとともに、この保護シャッタ５１は、ファンモー
タ５２側のダクト部５５とともに排気流路を形成するセ
ット位置と、感光体１を覆い被す退避位置との間で回動
されるように構成されている。

【００３１】したがって、保護シャッタ５１がセット位
置に位置する時には、図２に矢印で示すように、定着装
置３０から発生する高温な空気が感光体１と接触するこ
となくファンモータ５２へと導かれ、シャッタ５１より
下方のカートリッジ部、特に、排トナー収納部５６への
熱影響が防止されるとともに、保護シャッタ５１が退避
位置に位置する時には、保護シャッタ５１がカートリッ
ジ５０側にコンパクトに収納され、装置本体に対するカ
ートリッジ５０の着脱時に保護シャッタ５１が邪魔にな
らない。

【００３２】また、本実施形態の画像形成装置では、ダ
クト部５５とともに排気流路を形成する保護シャッタ５
１の上面に複数の仕切りリブａ〜ｅが設けられている。
したがって、保護シャッタ５１がセット位置に位置して
いる場合、定着装置３０からの高温の空気は、保護シャ
ッタ５１上の仕切りリブａ〜ｅを介してダクト部５５へ
とスムーズに流れるとともに、ダクト部５５内をファン
モータ５２へ向かって流れ、装置本体の外部へと排出さ
れる。すなわち、仕切りリブａ〜ｅは、ダクト部５５に
向かう空気の流れを均等に維持し、効率の良いエアフロ
ーを実現する。このような効率的且つ均一なエアフロー
によって、ファンモータ５２の風量の抑制が可能とな
り、騒音レベルの低減が可能となる。

【００３３】このように、本実施形態では、カートリッ
ジ５０内がダクト状に構成されているのではなく、カー
トリッジ５０に回動可能な保護シャッタ５１を設けるだ
けで、カートリッジ５０を大きくすることなく、カート
リッジ５０への熱の影響を最小限に抑えることができ
る。すなわち、カートリッジ５０と装置本体との間の既
存のスペースを有効に利用しつつ、十分且つ効率的な空
気の流れを確保し、カートリッジ５０のコンパクト化を
図ることができる。

【００３４】また、本実施形態の画像形成装置では、前
カバー６０の開閉動作に連動して保護シャッタ５１がセ
ット位置と退避位置との間で自動的に回動される。した
がって、装置本体に対するカートリッジ５０の着脱作業
が容易となる。

【００３５】なお、前述した実施形態では、別部材（専
用部品）としてのダクト部５５がファンモータ５２に連
結されていたが、ダクト部５５を装置本体の既存のフレ
ームによって形成しても良い。すなわち、ファンモータ
５２へと延びる装置本体のフレーム部分５３と、排紙ト
レイ４０の一部を成し且つフレーム部分５３と対向する
カバー部分５４とによってダクト部５５を形成しても良
い。このように、装置本体の既存構成部品の形状を利用
してダクト部５５を構成すれば、新たに専用部品を設け
ることなく排気流路（ダクト空間）を形成することが可
能となり、部品コストの上昇を極力抑えながら、エアフ
ロー効率の良い画像形成装置を提供することができる。

【００３６】

【発明の効果】請求項１に記載の発明によれば、像担持
体とその周辺部品とからなるユニットを大きくすること
なく、ユニットへの熱の影響を最小限に抑えることがで
きる。

【００３７】請求項２に記載の発明によれば、シャッタ
が第１の位置に位置する時には、装置本体内で発生する
熱が像担持体と接触することなく放熱手段へと導かれ、
シャッタによって保護されているユニットの部位への熱
影響が防止されるとともに、シャッタが第２の位置に位
置する時には、シャッタがユニット側に収納され、装置
本体に対するユニットの着脱時にシャッタが邪魔になら
ない。

【００３８】請求項３に記載の発明によれば、装置本体
に対するユニットの着脱作業が容易となる。

【００３９】請求項４に記載の発明によれば、装置本体
内で発生する熱は、リブを介してダクト部へとスムーズ
に流れるとともに、ダクト部内を放熱手段へ向かって流
れ、装置本体の外部へと排出される。すなわち、リブ
は、ダクト部に向かう空気の流れを均等に維持し、効率
の良いエアフローを実現する。

【００４０】請求項５に記載の発明によれば、部品コス
トの上昇を極力抑えながら、エアフロー効率の良い画像
形成装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態に係る画像形成装置の概略
構成図である。

【図２】前カバーを閉じてシャッタをセット位置に位置
させた状態を示す図である。

【図３】前カバーを開放してシャッタを退避位置に位置
させた状態を示す図である。

【図４】開放された前カバーを通じてシャッタをユニッ
トとともに装置本体の外側に取り出した状態を示す図で
ある。

【図５】シャッタの斜視図である。

【符号の説明】

１ 感光体（像担持体） ５０ カートリッジ（ユニット） ５１ シャッタ ５２ ファンモータ（放熱手段） ５５ ダクト部 ６０ 前カバー ａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅ 仕切りリブ

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 像担持体がその周辺部品とともに１つの
   ユニットとして構成され、このユニットが装置本体に対
   して着脱可能に装着される画像形成装置において、 装置本体内のエアーを吸引して装置本体内で発生した熱
   を外部に放出するための放熱手段と、放熱手段へとエア
   ーを案内する排気流路を形成するダクト部と、前記ユニ
   ットに装着され且つ像担持体を覆って保護するシャッタ
   とを具備し、 前記シャッタは、ダクト部とともに排気流路を形成する
   とともに、ダクト部に向かうエアーの流れを規制してこ
   のエアーが像担持体側に流入することを防止することを
   特徴とする画像形成装置。
2. 【請求項２】 前記シャッタは、像担持体から所定距離
   だけ離間してダクト部とともに排気流路を形成する第１
   の位置と、像担持体に隣接してユニット側に収納される
   第２の位置との間で回動可能であることを特徴とする請
   求項１に記載の画像形成装置。
3. 【請求項３】 装置本体は開閉可能なカバーを有し、こ
   のカバーの開閉動作に連動して前記シャッタが第１の位
   置と第２の位置との間で回動することを特徴とする請求
   項２に記載の画像形成装置。
4. 【請求項４】 前記シャッタには、ダクト部へと向かう
   エアーの流れを規制する複数のリブが形成されているこ
   とを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項
   に記載の画像形成装置。
5. 【請求項５】 前記ダクト部は、装置本体のフレームに
   よって形成されていることを特徴とする請求項１ないし
   請求項４のいずれか１項に記載の画像形成装置。