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技術 画像形成装置

出願人 京セラドキュメントソリューションズ株式会社
発明者 佐藤真樹
出願日 2018年12月11日 (2年2ヶ月経過) 出願番号 2018-231366
公開日 2020年6月18日 (7ヶ月経過) 公開番号 2020-095104
状態 未査定
技術分野 電子写真における乾式現像 電子写真一般。全体構成、要素 電子写真における制御・管理・保安
主要キーワード バイパスチューブ 選択配置 循環チューブ シリコーンチューブ 冷え過ぎ スリープモード中 定着ローラー対 熱伝導材
関連する未来課題
重要な関連分野

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図面 (11)

課題

部品点数の増加を抑制しながら、現像装置温度上昇の抑制と、像担持体の温度の下がり過ぎの抑制と、を実現することが可能な画像形成装置を提供する。

解決手段

画像形成装置100は、感光体ドラム1a〜1dと、現像装置3a〜3dと、現像装置3a〜3dを冷却する冷却ユニット40と、を備える。冷却ユニット40は、現像装置3a〜3dを通過し現像装置3a〜3dの熱を受熱する循環チューブ50と、ラジエーター60と、冷却液循環させるポンプ70と、を有する。循環チューブ50には、ラジエーター60に対して上流側の分岐部50aから分岐し、ラジエーター60に対して下流側の合流部50bに合流するバイパスチューブ54と、冷却液の通過経路を、ラジエーター60を通過する経路と、バイパスチューブ54を通過する経路と、に選択的に切り替え可能な切替機構55と、が設けられている。

概要

背景

画像形成装置においては、感光体等からなる像担持体上に形成した潜像現像装置により現像し、トナー像として可視化することを行っている。現像装置は、現像容器内トナーを含む現像剤を収容し、像担持体に現像剤を供給する現像ローラーを配設するとともに、現像容器内部の現像剤を攪拌しながら搬送して現像ローラーへと供給する攪拌搬送部材を配設している。

現像装置の攪拌搬送部材を駆動すると、攪拌搬送部材と現像剤との間で生じる摩擦熱や、現像剤同士の間で生じる摩擦熱に起因して、現像装置内の温度が上昇しトナーの流動性が低下する。

そこで、現像装置内の温度上昇を抑制するために、現像容器の熱を受熱する受熱部と、受熱部が受熱した熱を放熱する放熱部と、受熱部と放熱部との間で冷却液循環させるための流路と、を有する冷却ユニットを備えた画像形成装置が知られている。

一方、感光体等からなる像担持体は、温度が下がり過ぎると画像不良を引き起こす。例えば、早朝は像担持体が冷え過ぎているため、最初の画像形成動作時に画像不良が発生する場合がある。

そこで、像担持体の温度が下がり過ぎるのを抑制するために、像担持体を加熱する加熱ユニットを備えた画像形成装置も知られている。

なお、現像容器の熱を受熱する受熱部と、受熱部が受熱した熱を放熱する放熱部と、受熱部と放熱部との間で冷却液を循環させるための流路と、を有する冷却ユニットを備えた画像形成装置は、例えば特許文献1に開示されている。

概要

部品点数の増加を抑制しながら、現像装置の温度上昇の抑制と、像担持体の温度の下がり過ぎの抑制と、を実現することが可能な画像形成装置を提供する。画像形成装置100は、感光体ドラム1a〜1dと、現像装置3a〜3dと、現像装置3a〜3dを冷却する冷却ユニット40と、を備える。冷却ユニット40は、現像装置3a〜3dを通過し現像装置3a〜3dの熱を受熱する循環チューブ50と、ラジエーター60と、冷却液を循環させるポンプ70と、を有する。循環チューブ50には、ラジエーター60に対して上流側の分岐部50aから分岐し、ラジエーター60に対して下流側の合流部50bに合流するバイパスチューブ54と、冷却液の通過経路を、ラジエーター60を通過する経路と、バイパスチューブ54を通過する経路と、に選択的に切り替え可能な切替機構55と、が設けられている。

目的

本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、本発明の目的は、部品点数の増加を抑制しながら、現像装置の温度上昇の抑制と、像担持体の温度の下がり過ぎの抑制と、を実現することが可能な画像形成装置を提供する

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

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請求項1

静電潜像が形成される像担持体と、前記像担持体上に形成された前記静電潜像をトナー像現像する現像装置と、前記現像装置を冷却する冷却ユニットと、を備え、前記冷却ユニットは、前記現像装置を通過するように配置され前記現像装置の熱を受熱する循環経路と、前記循環経路の途中に設けられ前記循環経路内冷却液の熱を放熱する放熱部と、前記冷却液を循環させるポンプと、を有し、前記循環経路には、前記放熱部に対して上流側の分岐部から分岐し、前記放熱部に対して下流側の合流部に合流するバイパス経路と、前記冷却液の通過経路を、前記放熱部を通過する経路と、前記バイパス経路を通過する経路と、に選択的に切り替え可能な切替機構と、が設けられていることを特徴とする画像形成装置

請求項2

前記冷却液を加熱する加熱部をさらに備える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

前記加熱部は、前記バイパス経路に設けられていることを特徴とする請求項2に記載の画像形成装置。

請求項4

前記循環経路のうちの前記放熱部よりも下流側で前記現像装置よりも上流側の部分に設けられ、前記冷却液を保管するタンクをさらに備え、前記ポンプは、前記循環経路のうちの前記タンクよりも下流側で前記現像装置よりも上流側の部分に設けられており、前記合流部は、前記循環経路のうちの前記放熱部よりも下流側で前記タンクよりも上流側の部分に設けられていることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の画像形成装置。

請求項5

前記切替機構を制御する制御部をさらに備え、前記制御部は、消費電力を抑えたスリープモードに移行する時に、前記冷却液の通過経路を、前記バイパス経路を通過する経路に切り替え、電源投入時または前記スリープモードからの復帰時に、前記冷却液の通過経路を、前記放熱部を通過する経路に切り替える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6

画像形成装置本体の外部又は内部の温度を検知する温度センサーと、前記制御部によって制御され、前記冷却液を加熱する加熱部と、をさらに備え、前記制御部は、前記スリープモード時において、前記温度センサーの検知結果が所定温度未満である場合、前記加熱部により前記冷却液を加熱し、前記温度センサーの検知結果が所定温度以上である場合、前記加熱部による前記冷却液の加熱を停止することを特徴とする請求項5に記載の画像形成装置。

請求項7

前記温度センサーは、前記像担持体の温度を検知することを特徴とする請求項6に記載の画像形成装置。

請求項8

前記切替機構は、前記分岐部または前記合流部に配置される三方弁を有することを特徴とする請求項1〜7のいずれか1項に記載の画像形成装置。

請求項9

前記三方弁は、電磁弁からなることを特徴とする請求項8に記載の画像形成装置。

技術分野

0001

本発明は、画像形成装置に関し、特に、現像装置を冷却する冷却ユニットを備えた画像形成装置に関する。

背景技術

0002

画像形成装置においては、感光体等からなる像担持体上に形成した潜像を現像装置により現像し、トナー像として可視化することを行っている。現像装置は、現像容器内トナーを含む現像剤を収容し、像担持体に現像剤を供給する現像ローラーを配設するとともに、現像容器内部の現像剤を攪拌しながら搬送して現像ローラーへと供給する攪拌搬送部材を配設している。

0003

現像装置の攪拌搬送部材を駆動すると、攪拌搬送部材と現像剤との間で生じる摩擦熱や、現像剤同士の間で生じる摩擦熱に起因して、現像装置内の温度が上昇しトナーの流動性が低下する。

0004

そこで、現像装置内の温度上昇を抑制するために、現像容器の熱を受熱する受熱部と、受熱部が受熱した熱を放熱する放熱部と、受熱部と放熱部との間で冷却液循環させるための流路と、を有する冷却ユニットを備えた画像形成装置が知られている。

0005

一方、感光体等からなる像担持体は、温度が下がり過ぎると画像不良を引き起こす。例えば、早朝は像担持体が冷え過ぎているため、最初の画像形成動作時に画像不良が発生する場合がある。

0006

そこで、像担持体の温度が下がり過ぎるのを抑制するために、像担持体を加熱する加熱ユニットを備えた画像形成装置も知られている。

0007

なお、現像容器の熱を受熱する受熱部と、受熱部が受熱した熱を放熱する放熱部と、受熱部と放熱部との間で冷却液を循環させるための流路と、を有する冷却ユニットを備えた画像形成装置は、例えば特許文献1に開示されている。

先行技術

0008

特開2010−244010号公報

発明が解決しようとする課題

0009

しかしながら、従来の画像形成装置では、現像装置の温度上昇の抑制と、像担持体の温度の下がり過ぎの抑制と、を実現するためには、冷却ユニットおよび加熱ユニットの両方を設ける必要がある。このため、部品点数が増加するという問題点がある。

0010

本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、本発明の目的は、部品点数の増加を抑制しながら、現像装置の温度上昇の抑制と、像担持体の温度の下がり過ぎの抑制と、を実現することが可能な画像形成装置を提供することである。

課題を解決するための手段

0011

上記目的を達成するために、本発明の第1の構成の画像形成装置は、静電潜像が形成される像担持体と、像担持体上に形成された静電潜像をトナー像に現像する現像装置と、現像装置を冷却する冷却ユニットと、を備える。冷却ユニットは、現像装置を通過するように配置され現像装置の熱を受熱する循環経路と、循環経路の途中に設けられ循環経路内の冷却液の熱を放熱する放熱部と、冷却液を循環させるポンプと、を有する。循環経路には、放熱部に対して上流側の分岐部から分岐し、放熱部に対して下流側の合流部に合流するバイパス経路と、冷却液の通過経路を、放熱部を通過する経路と、バイパス経路を通過する経路と、に選択的に切り替え可能な切替機構と、が設けられている。

発明の効果

0012

本発明の第1の構成の画像形成装置によれば、現像装置を冷却する冷却ユニットの循環経路には、放熱部に対して上流側の分岐部から分岐し、放熱部に対して下流側の合流部に合流するバイパス経路と、冷却液の通過経路を、放熱部を通過する経路と、バイパス経路を通過する経路と、に選択的に切り替え可能な切替機構と、が設けられている。これにより、冷却液の通過経路を、放熱部を通過する経路に切り替えることによって、冷却液の熱が放熱部で放熱されるので、現像装置の温度が上昇するのを抑制することができる。その一方、冷却液の通過経路を、バイパス経路を通過する経路に切り替えることによって、冷却液の熱が放熱部で放熱されるのを防止するだけでなく、冷却液を循環させた際のポンプの温度上昇や圧力損失に起因して冷却液の温度を上昇させることができる。このため、循環経路周辺の温度が低下するのを抑制することができるので、像担持体の温度が下がり過ぎるのを抑制することができる。

0013

従って、部品点数の増加を抑制しながら、現像装置の温度上昇の抑制と、像担持体の温度の下がり過ぎの抑制と、を実現することができる。

図面の簡単な説明

0014

本発明の一実施形態の画像形成装置の構造を概略的に示した断面図である。
本発明の一実施形態の画像形成装置の現像装置の構造を示した側面断面図である。
本発明の一実施形態の画像形成装置の現像装置の底面部の構造を示した斜視図である。
本発明の一実施形態の画像形成装置の冷却ユニットおよび現像装置を示した斜視図である。
本発明の一実施形態の画像形成装置の冷却ユニットおよび現像装置を下方から示した斜視図である。
本発明の一実施形態の画像形成装置の冷却ユニットを下方から示した斜視図である。
本発明の一実施形態の画像形成装置の現像装置周辺の構造を示した断面図であり、押圧部材保持部材押圧する押圧位置に配置された状態を示す図である。
本発明の一実施形態の画像形成装置の現像装置周辺の構造を示した断面図であり、押圧部材が保持部材から離間した離間位置に配置された状態を示す図である。
本発明の一実施形態の画像形成装置の保持部材および受熱部周辺の構造を示した拡大断面図である。
本発明の一実施形態の画像形成装置の制御経路の一部を示すブロック図を示した図である。

実施例

0015

以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。

0016

図1図10を参照して、本発明の一実施形態による画像形成装置100について説明する。画像形成装置100(ここではカラープリンター)本体内には4つの画像形成部Pa、Pb、Pc及びPdが、搬送方向上流側(図1では右側)から順に配設されている。これらの画像形成部Pa〜Pdは、異なる4色(シアンマゼンタイエロー及びブラック)の画像に対応して設けられており、それぞれ帯電露光、現像及び転写の各工程によりシアン、マゼンタ、イエロー及びブラックの画像を順次形成する。

0017

これらの画像形成部Pa〜Pdには、各色の可視像(トナー像)を担持する感光体ドラム(像担持体)1a、1b、1c及び1dが配設されており、さらに駆動手段(図示せず)により図1において時計回りに回転する中間転写ベルト中間転写体)8が各画像形成部Pa〜Pdに隣接して設けられている。これらの感光体ドラム1a〜1d上に形成されたトナー像が、各感光体ドラム1a〜1dに当接しながら移動する中間転写ベルト8上に順次一次転写されて重畳される。その後、中間転写ベルト8上に一次転写されたトナー像は、二次転写ローラー9の作用によって記録媒体の一例としての転写紙P上に二次転写される。さらに、トナー像が二次転写された転写紙Pは、定着部13においてトナー像が定着された後、画像形成装置100本体より排出される。感光体ドラム1a〜1dを図1において反時計回りに回転させながら、各感光体ドラム1a〜1dに対する画像形成プロセスが実行される。

0018

トナー像が二次転写される転写紙Pは、画像形成装置100の本体下部に配置された用紙カセット16内に収容されており、給紙ローラー12a及びレジストローラー対12bを介して二次転写ローラー9と中間転写ベルト8の駆動ローラー11とのニップ部へと搬送される。中間転写ベルト8には誘電体樹脂製のシートが用いられ、継ぎ目を有しない(シームレスベルトが主に用いられる。また、二次転写ローラー9の下流側には中間転写ベルト8表面に残存するトナー等を除去するためのブレード状ベルトクリーナー19が配置されている。

0019

次に、画像形成部Pa〜Pdについて説明する。回転可能に配設された感光体ドラム1a〜1dの周囲及び下方には、感光体ドラム1a〜1dを帯電させる帯電器2a、2b、2c及び2dと、各感光体ドラム1a〜1dに画像情報を露光する露光装置5と、感光体ドラム1a〜1d上にトナー像を形成する現像装置3a、3b、3c及び3dと、感光体ドラム1a〜1d上に残留した現像剤(トナー)等を除去するクリーニング部7a、7b、7c及び7dが設けられている。

0020

パソコン等の上位装置から画像データが入力されると、先ず、帯電器2a〜2dによって感光体ドラム1a〜1dの表面を一様に帯電させ、次いで露光装置5によって画像データに応じて光照射し、各感光体ドラム1a〜1d上に画像データに応じた静電潜像を形成する。現像装置3a〜3dには、それぞれシアン、マゼンタ、イエロー及びブラックの各色のトナーを含む二成分現像剤が所定量充填されている。なお、後述のトナー像の形成によって各現像装置3a〜3d内に充填された二成分現像剤中のトナーの割合が規定値を下回った場合にはトナーコンテナ補給部)4a〜4dから各現像装置3a〜3dにトナーが補給される。この現像剤中のトナーは、現像装置3a〜3dにより感光体ドラム1a〜1d上に供給され、静電的に付着することにより、露光装置5からの露光により形成された静電潜像に応じたトナー像が形成される。

0021

そして、一次転写ローラー6a〜6dにより一次転写ローラー6a〜6dと感光体ドラム1a〜1dとの間に所定の転写電圧電界が付与され、感光体ドラム1a〜1d上のシアン、マゼンタ、イエロー及びブラックのトナー像が中間転写ベルト8上に一次転写される。これらの4色の画像は、所定のフルカラー画像形成のために予め定められた所定の位置関係をもって形成される。その後、引き続き行われる新たな静電潜像の形成に備え、一次転写後に感光体ドラム1a〜1dの表面に残留したトナー等がクリーニング部7a〜7dにより除去される。

0022

中間転写ベルト8は、上流側の従動ローラー10と、下流側の駆動ローラー11とに掛け渡されており、駆動モーター(図示せず)による駆動ローラー11の回転に伴い中間転写ベルト8が時計回りに回転を開始すると、転写紙Pがレジストローラー対12bから所定のタイミングで駆動ローラー11とこれに隣接して設けられた二次転写ローラー9とのニップ部(二次転写ニップ部)へ搬送され、中間転写ベルト8上のフルカラー画像が転写紙P上に二次転写される。トナー像が二次転写された転写紙Pは定着部13へと搬送される。

0023

定着部13に搬送された転写紙Pは、定着ローラー対13aにより加熱及び加圧されてトナー像が転写紙Pの表面に定着され、所定のフルカラー画像が形成される。フルカラー画像が形成された転写紙Pは、複数方向に分岐した分岐部14によって搬送方向が振り分けられ、そのまま(或いは、両面搬送路18に送られて両面コピーされた後に)、排出ローラー対15によって排出トレイ17に排出される。

0024

次に、図2を参照して、現像装置3aの詳細構造について説明する。なお、図2図1紙面奥側から見た状態を示しており、現像装置3a内の各部材の配置は図1と左右が逆になっている。また、以下の説明では図1の画像形成部Paに配置される現像装置3aを例示するが、画像形成部Pb〜Pdに配置される現像装置3b〜3dの構成についても基本的に同様であるため説明を省略する。

0025

図2に示すように、現像装置3aは、磁性キャリアとトナーとを含む二成分現像剤(以下、単に現像剤とも言う)が収納される現像容器20を備えており、現像容器20は仕切壁20aによって攪拌搬送室21、供給搬送室22に区画されている。攪拌搬送室21及び供給搬送室22には、トナーコンテナ4a(図1参照)から供給されるトナーを磁性キャリアと混合して攪拌し、帯電させるための攪拌搬送スクリュー25a及び供給搬送スクリュー25bがそれぞれ回転可能に配設されている。

0026

そして、攪拌搬送スクリュー25a及び供給搬送スクリュー25bによって現像剤が攪拌されつつ軸方向(図2の紙面と垂直な方向)に搬送され、仕切壁20aの両端部に形成された不図示の現像剤通過路を介して攪拌搬送室21、供給搬送室22間を循環する。即ち、攪拌搬送室21、供給搬送室22、現像剤通過路によって現像容器20内に現像剤が循環する経路が形成されている。

0027

現像容器20は図2の右斜め上方に延在しており、現像容器20内において供給搬送スクリュー25bの右斜め上方には現像ローラー31が配置されている。そして、現像ローラー31の外周面の一部が現像容器20の開口部20bから露出し、感光体ドラム1aに対向している。現像ローラー31は、図2において反時計回り方向に回転する。

0028

現像ローラー31は、図2において反時計回り方向に回転する円筒状の現像スリーブと、現像スリーブ内に固定された現像ローラー側磁極(図示せず)とで構成されている。

0029

また、現像容器20には規制ブレード35が現像ローラー31の長手方向(図2の紙面と垂直方向)に沿って取り付けられている。規制ブレード35の先端部と現像ローラー31表面との間には僅かな隙間(ギャップ)が形成されている。

0030

現像ローラー31には、現像バイアス電源(図示せず)により直流電圧(以下、Vslv(DC)ともいう)及び交流電圧(以下、Vslv(AC)ともいう)が印加される。

0031

前述のように、攪拌搬送スクリュー25a及び供給搬送スクリュー25bによって、現像剤が攪拌されつつ現像容器20内の攪拌搬送室21及び供給搬送室22を循環してトナーが帯電し、供給搬送スクリュー25bによって現像剤が現像ローラー31に搬送される。そして、現像ローラー31上に磁性キャリアおよびトナーからなる磁気ブラシ(図示せず)を形成し、現像ローラー31上の磁気ブラシは規制ブレード35によって層厚規制された後、現像ローラー31と感光体ドラム1aとの対向領域に搬送される。現像ローラー31には所定のバイアス(Vslv(DC)及びVslv(AC))が印加されているため、感光体ドラム1aとの間の電位差によって現像ローラー31から感光体ドラム1aにトナーが飛翔し、感光体ドラム1a上の静電潜像が現像される。

0032

図2に示すように、現像容器20の底面部23はアルミニウム等の金属からなり、現像容器20の他の部分は樹脂からなる。底面部23は図2および図3に示すように、攪拌搬送室21および供給搬送室22の内面の一部および仕切壁20aを構成する上部23aと、現像容器20の下面を構成する下部23bと、を有する。上部23aおよび下部23bは、一体で形成されており、例えば押出成形された部材を切削加工することにより形成されている。

0033

底面部23の下部23bには、現像容器20を冷却する冷却ユニット40の循環チューブ(循環経路)50が圧接される。

0034

具体的には、冷却ユニット40は図4図6に示すように、現像容器20の下部23b(図2参照)に圧接される循環チューブ50と、循環チューブ50内の冷却液の熱を放熱するラジエーター(放熱部)60と、循環チューブ50内の冷却液を循環させるポンプ70と、冷却液を保管するタンク80と、によって構成されている。ラジエーター60には、ラジエーター60内を流動する冷却液を空冷するためのファン61が設けられている。

0035

循環チューブ50は、ポンプ70とラジエーター60とを接続する第1チューブ51と、ラジエーター60とタンク80とを接続する第2チューブ52と、タンク80とポンプ70とを接続する第3チューブ53と、を含んでいる。

0036

第1チューブ51は図2図5および図6に示すように、現像装置3a〜3dの現像容器20の底面部23を通過するように形成されている。第1チューブ51は、現像容器20の熱を受熱する受熱部51aを有する。ポンプ70によりタンク80から送り出された冷却液は、第1チューブ51の受熱部51aで熱を受熱し、ラジエーター60で冷却され、タンク80に戻る。

0037

第1チューブ51の少なくとも受熱部51a(ここでは第1チューブ51全体)は、例えばセラミック等の熱伝導材を含有するシリコーンチューブゴムチューブからなり、弾性および高熱伝導率を有する。なお、第2チューブ52および第3チューブ53は、例えば熱伝導材を含有しないゴムチューブや、金属製又は樹脂製のチューブによって形成されている。

0038

第1チューブ51は図7および図8に示すように、現像容器20に対して接離可能に構成されている。

0039

具体的には、第1チューブ51の下方には、第1チューブ51を保持する保持部材90と、保持部材90を上下方向に移動させることにより第1チューブ51を現像容器20に対して接離させる接離機構110と、が設けられている。

0040

図9に示すように、保持部材90の上面には、現像容器20の長手方向に延びるとともに第1チューブ51の受熱部51aを位置決めする一対の第1凹部91が形成されている。現像容器20の底面部23には、第1凹部91に対向するように、第2凹部23cが形成されている。第1凹部91の深さH91と第2凹部23cの深さH23cとの和は、第1チューブ51の外径D51よりも小さく形成されている。このため、図2に示すように、保持部材90を現像容器20の下面に圧接させた状態で、第1チューブ51は長円形状に変形し、第1チューブ51と現像容器20との接触面積が増加する。

0041

また、保持部材90の現像容器20の短手方向図2の左右方向)の両端には、現像容器20の長手方向に延びる断面コの字状の係合片92が設けられている。図2および図3に示すように、底面部23の下部23bの短手方向の両端には、長手方向に延びるとともに保持部材90の係合片92が係合する係合突起23dが形成されている。これにより、図8に示すように、保持部材90の上面が現像容器20から離間した状態(後述する押圧部材111が離間位置に配置された状態)で保持部材90が落下するのを防止することができる。

0042

接離機構110は図7に示すように、押圧部材111と、回転軸112と、を含んでいる。なお、接離機構110は、画像形成部Pa〜Pd毎に設けられている。

0043

押圧部材111は、保持部材90を現像容器20に押圧することにより第1チューブ51の受熱部51aを現像容器20に押圧する。回転軸112は、現像容器20の長手方向に沿って配置されている。押圧部材111は、回転軸112の両端部に固定されている。

0044

また、押圧部材111は、回転軸112に固定される固定部111aと、固定部111aに収納される圧縮バネ111bと、圧縮バネ111bの先端に配置され保持部材90を押圧する押圧片111cと、によって構成されている。押圧部材111は、回転軸112が回転することにより、保持部材90を押圧する押圧位置(図7の位置)と、保持部材90から離間した離間位置(図8の位置)と、に選択配置される。押圧部材111が押圧位置に配置された状態で、保持部材90は現像容器20の底面に圧接し、第1チューブ51は現像容器20の底面に圧接される。一方、図8に示すように、押圧部材111が離間位置に配置された状態で、保持部材90は現像容器20の底面から離間し、第1チューブ51は現像容器20から離間する。

0045

ここで、本実施形態では図4に示すように、循環チューブ50には、ラジエーター60に対して上流側の分岐部50aから分岐し、ラジエーター60に対して下流側の合流部50bに合流することにより、ラジエーター60を通過しないバイパスチューブ(バイパス経路)54が設けられている。すなわち、バイパスチューブ54は、ラジエーター60と並列になるように循環チューブ50に接続されている。なお、合流部50bは、循環チューブ50のうちのラジエーター60よりも下流側でタンク80よりも上流側の部分(第2チューブ52)に設けられている。

0046

また、循環チューブ50の分岐部50aまたは合流部50b(ここでは合流部50b)には、冷却液の通過経路を、ラジエーター60を通過する経路と、バイパスチューブ54を通過する経路と、に選択的に切り替え可能な切替機構55が設けられている。切替機構55は、三方弁からなり、ここでは電磁弁からなる。

0047

切替機構55は、制御部120(図10参照)によって制御される。図10に示すように、制御部120は、CPU(Central Processing Unit)、ROM(Read Only Memory)およびRAM(Random Access Memory)等によって構成されている。また、制御部120は、画像形成部Pa〜Pd、定着部13、冷却ユニット40、ヒーター(加熱部)130等を制御するとともに、操作パネル(図示せず)、温度センサー140等との間で通信可能に構成されている。

0048

ROMには、画像形成装置100の制御用プログラムや、制御上の必要な数値等、画像形成装置100の使用中に変更されることがないようなデータ等が収められている。RAMには、画像形成装置100の制御途中で発生した必要なデータや、画像形成装置100の制御に一時的に必要となるデータ等が記憶される。

0049

ヒーター130は、循環チューブ50内の冷却液を加熱する。ヒーター130は図4に示すように、分岐部50aよりも下流側で現像装置3a〜3dよりも上流側に設けられており、ここでは、バイパスチューブ54に設けられている。

0050

温度センサー140(図10参照)は、画像形成部Pa〜Pdの所定位置に設けられており、感光体ドラム1a〜1dの周囲温度を検知する。温度センサー140は、検知結果を制御部120に送信する。なお、温度センサー140は、感光体ドラム1a〜1dの表面温度を検知するものであってもよい。

0051

制御部120(図10参照)は、印字動作を実行可能な状態である通常モードと通常モードよりも消費電力の少ないスリープモードとを選択的に実行可能である。制御部120は、印字動作の実行後に所定時間が経過すると通常モードからスリープモードに切り替える。

0052

通常モードでは、例えば定着部13は定着可能温度で保持されており、パソコン等の上位装置から印字命令受け付けた場合に印字動作をすぐに実行可能である。その一方、スリープモードでは、例えば定着部13は定着可能温度に比べて低い温度に保持されている。このため、スリープモード中に印字命令を受け付けたとしても印字動作をすぐに実行できない。なお、スリープモードでは、画像形成装置100の一部の機能が制限されている。

0053

ここで、本実施形態では、制御部120は、通常モードからスリープモードに移行する時に、切替機構55により、冷却液の通過経路を、バイパスチューブ54を通過する経路に切り替える。これにより、スリープモードにおいて、冷却液の熱がラジエーター60で放熱されるのを防止することができるので、循環チューブ50周辺の温度が低下するのを抑制することができる。このため、感光体ドラム1a〜1dの温度が下がり過ぎるのを抑制することができる。なお、制御部120は、通常モードからスリープモードに移行する時に、ファン61の駆動を停止(OFF)する。

0054

その一方、制御部120は、スリープモードから通常モードへの復帰時、及び電源投入時に、切替機構55により、冷却液の通過経路を、ラジエーター60を通過する経路に切り替える。これにより、通常モードにおいて、冷却液の熱がラジエーター60で放熱されるので、現像装置3a〜3dの温度が上昇するのを抑制することができる。なお、制御部120は、スリープモードから通常モードへの復帰時、及び電源投入時に、ファン61を駆動(ON)する。

0055

また、制御部120は、スリープモード時において、温度センサー140の検知結果が所定値未満である場合、ヒーター130を駆動(ON)して冷却液を加熱し、温度センサー140の検知結果が所定値以上である場合、ヒーター130の駆動を停止(OFF)して冷却液の加熱を停止する。これにより、スリープモード時において、感光体ドラム1a〜1dの温度は、例えば20℃〜30℃に保持される。

0056

ポンプ70は通常モード時もスリープモード時も制御部120によって駆動(ON)されている。なお、スリープモード時において、温度センサー140の検知結果が所定値以上であり、ヒーター130の駆動を停止(OFF)して冷却液の加熱を停止している間は、ポンプ70の駆動を停止(OFF)してもよい。

0057

本実施形態では、上記のように、循環チューブ50には、ラジエーター60に対して上流側の分岐部50aから分岐し、ラジエーター60に対して下流側の合流部50bに合流するバイパスチューブ54と、冷却液の通過経路を、ラジエーター60を通過する経路と、バイパスチューブ54を通過する経路と、に選択的に切り替え可能な切替機構55と、が設けられている。これにより、冷却液の通過経路を、ラジエーター60を通過する経路に切り替えることによって、冷却液の熱がラジエーター60で放熱されるので、現像装置3a〜3dの温度が上昇するのを抑制することができる。その一方、冷却液の通過経路を、バイパスチューブ54を通過する経路に切り替えることによって、冷却液の熱がラジエーター60で放熱されるのを防止することができる。このため、循環チューブ50周辺の温度が低下するのを抑制することができるので、感光体ドラム1a〜1dの温度が下がり過ぎるのを抑制することができる。

0058

従って、部品点数の増加を抑制しながら、現像装置3a〜3dの温度上昇の抑制と、感光体ドラム1a〜1dの温度の下がり過ぎの抑制と、を実現することができる。

0059

また、上記のように、冷却液を加熱するヒーター130を設ける。これにより、感光体ドラム1a〜1dの温度が下がり過ぎるのを効果的に抑制することができる。

0060

また、上記のように、ヒーター130は、バイパスチューブ54に設けられている。これにより、スリープモード時にバイパスチューブ54内で温められた冷却液は、スリープモードから通常モードに切り替わると、循環チューブ50を循環しない(バイパスチューブ54内に留まる)。このため、現像装置3a〜3dの冷却効率が低下するのを抑制することができる。

0061

また、上記のように、合流部50bは、循環チューブ50のうちのラジエーター60よりも下流側でタンク80よりも上流側の部分(第2チューブ52)に設けられている。これにより、循環チューブ50に、バイパスチューブ54をラジエーター60と並列に容易に接続することができる。

0062

また、上記のように、制御部120は、消費電力を抑えたスリープモードに移行する時に、冷却液の通過経路を、バイパスチューブ54を通過する経路に切り替え、電源投入時またはスリープモードからの復帰時に、冷却液の通過経路を、ラジエーター60を通過する経路に切り替える。これにより、現像装置3a〜3dの温度上昇の抑制と、感光体ドラム1a〜1dの温度の下がり過ぎの抑制と、を自動的に実行することができる。

0063

また、上記のように、制御部120は、スリープモード時において、温度センサー140の検知結果が所定温度未満である場合、ヒーター130により冷却液を加熱し、温度センサー140の検知結果が所定温度以上である場合、ヒーター130による冷却液の加熱を停止する。これにより、温度センサー140の検知結果が所定温度以上である場合に必要以上に冷却液を温めることがないので、電力消費を抑えることができる。

0064

また、上記のように、温度センサー140は、感光体ドラム1a〜1dの温度を検知する。これにより、感光体ドラム1a〜1dの温度が下がり過ぎるのをより確実に抑制することができる。

0065

また、上記のように、切替機構55は、三方弁からなる。これにより、冷却液の通過経路を、ラジエーター60を通過する経路と、バイパスチューブ54を通過する経路と、に容易に切り替えることができる。

0066

また、上記のように、三方弁(切替機構55)は、電磁弁からなる。これにより、冷却液の通過経路を、ラジエーター60を通過する経路と、バイパスチューブ54を通過する経路とに、より容易に切り替えることができる。

0067

なお、今回開示された実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。

0068

例えば、カラープリンターに本発明を適用した例について示したが、本発明はこれに限らない。言うまでもなく、モノクロプリンターモノクロ複写機デジタル複合機ファクシミリ等の、現像装置を備えた種々の画像形成装置に本発明を適用できる。

0069

また、上記実施形態では、第1チューブ51を現像容器20の底面部23を通過するように配置する例について示したが、本発明はこれに限らない。例えば、第1チューブ51を現像容器20の感光体ドラム1a〜1dに対向する側面を通過するように配置してもよい。

0070

また、上記実施形態では、電磁弁からなる切替機構55を用いて、冷却液の通過経路を自動で切り替える例について示したが、本発明はこれに限らない。例えば三方コックからなる切替機構55を用いて、冷却液の通過経路を手動で切り替えてもよい。この場合、例えば、一日の最後の画像形成動作の実行後に、冷却液の通過経路を、バイパスチューブ54を通過する経路に切り替えればよい。また、一日の最初の画像形成動作の実行前に、冷却液の通過経路を、ラジエーター60を通過する経路に切り替えればよい。

0071

また、上記実施形態では、冷却液を加熱する加熱部(ヒーター130)を設ける例について示したが、本発明はこれに限らず、冷却液を加熱する加熱部を設けなくてもよい。この場合も、冷却液を循環させることにより、冷却液を循環させる際のポンプ70の温度上昇や圧力損失に起因して冷却液の温度が上昇するので、感光体ドラム1a〜1dの温度が下がり過ぎるのを抑制することができる。

0072

また、上記実施形態では、加熱部としてヒーター130を設ける例について示したが、本発明はこれに限らない。スリープモード時であっても発熱する部材(電源基板等)を、加熱部として用いてもよい。

0073

また、上記実施形態では、ヒーター130をバイパスチューブ54に設ける例について示したが、本発明はこれに限らない。例えば、ヒーター130を、ポンプ70よりも下流側で現像装置3a〜3dよりも上流側に設けてもよい。ヒーター130で温めた冷却液を循環チューブ50を用いて循環させる構成であるため、ヒーターによって感光体ドラムを直接加熱する場合と比べて、ヒーター130の設置位置の自由度を向上させることができる。

0074

また、上記実施形態では、スリープモード時において、感光体ドラム1a〜1dの周囲温度を検知する温度センサー140の検知結果に基づいて、ヒーター130を駆動又は停止させる例について示したが、本発明はこれに限らない。画像形成装置100本体の外部の温度、又は画像形成装置100本体の内部であって感光体ドラム1a〜1dの周囲以外の温度を検知する温度センサーを設け、この温度センサーの結果に基づいて、ヒーター130を駆動又は停止させてもよい。

0075

また、上記実施形態では、温度センサー140を設ける例について示したが、本発明はこれに限らない。例えば、温度センサー140を設けず、スリープモード時においてヒーター130を常時駆動させてもよい。

0076

1a〜1d感光体ドラム(像担持体)
3a〜3d現像装置
40冷却ユニット
50循環チューブ(循環経路)
50a分岐部
50b合流部
54バイパスチューブ(バイパス経路)
55切替機構
60ラジエーター(放熱部)
70ポンプ
80タンク
100画像形成装置
120 制御部
130ヒーター(加熱部)
140 温度センサー

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