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技術 冷却ユニット及び画像形成装置

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 中野歩美
出願日 2019年4月11日 (1年10ヶ月経過) 出願番号 2019-075780
公開日 2020年10月22日 (3ヶ月経過) 公開番号 2020-173364
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 特徴箇所 ギアシャフト ファンシャフト 略平板形状 循環チューブ 流通速度 軸線方向両端 シリコーンチューブ
関連する未来課題
重要な関連分野

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図面 (8)

課題

被冷却体温度上昇の抑制と、コストアップの抑制と、を実現することが可能な冷却ユニット及び画像形成装置を提供する。

解決手段

冷却ユニット50は、循環チューブ51と、ラジエーター53と、ファン531と、ポンプ55と、単一の駆動モーター61と、を備え、被冷却体である現像装置40を冷却する。循環チューブ51は、現像装置40に接触するように配置されて現像装置40から受熱する。ラジエーター53は、循環チューブ51に接続されて循環チューブ51内の冷却液放熱させる。ファン531は、ラジエーター53内を流通する冷却液を空冷する。ポンプ55は、冷却液を循環チューブ51内で循環させる。単一の駆動モーター61は、ファン531及びポンプ55それぞれに動力を供給する。

概要

背景

複写機プリンター等の電子写真方式画像形成装置では、感光体ドラムの表面に形成した静電潜像現像装置現像することで、後に用紙に転写されるトナー像を形成する装置が広く利用されている。現像装置は、均一な画像を継続して形成するために、現像容器の内部に収容したトナーを含む現像剤を、現像容器の内部において攪拌しながら搬送している。

現像剤を攪拌、搬送するための攪拌搬送部材を駆動すると、攪拌搬送部材と現像剤の間や、現像剤同士の間で摩擦熱が生じる。この摩擦熱に起因して現像装置の内部の温度が上昇し、トナーの流動性が低下する。これにより、高品質な画像を得ることができないことが懸念される。そこで、トナーの温度上昇を抑制するための冷却ユニットを備えた画像形成装置が知られている。このような画像形成装置の一例が特許文献1に開示されている。

特許文献1で開示された従来の画像形成装置は、現像装置のトナー収容部に接触させた受熱部である冷却ジャケットと、放熱部であるラジエーターと、ラジエーターに外気を当てる冷却ファンと、冷却ジャケット及びラジエーターに冷却液を通す循環経路と、リザーブタンクと、液送ポンプと、を備える。冷却液は、液送ポンプによって循環経路に沿って循環されることで、冷却ジャケットでトナー収容部から受熱し、ラジエーターで冷却される。これにより、トナーの冷却を行うことが可能である。

概要

被冷却体の温度上昇の抑制と、コストアップの抑制と、を実現することが可能な冷却ユニット及び画像形成装置を提供する。冷却ユニット50は、循環チューブ51と、ラジエーター53と、ファン531と、ポンプ55と、単一の駆動モーター61と、を備え、被冷却体である現像装置40を冷却する。循環チューブ51は、現像装置40に接触するように配置されて現像装置40から受熱する。ラジエーター53は、循環チューブ51に接続されて循環チューブ51内の冷却液を放熱させる。ファン531は、ラジエーター53内を流通する冷却液を空冷する。ポンプ55は、冷却液を循環チューブ51内で循環させる。単一の駆動モーター61は、ファン531及びポンプ55それぞれに動力を供給する。

目的

本発明は、上記の点に鑑みなされたものであり、被冷却体の温度上昇の抑制と、コストアップの抑制と、を実現することが可能な冷却ユニット及び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

被冷却体に接触するように配置されて前記被冷却体から受熱する循環経路と、前記循環経路に接続されて前記循環経路内冷却液放熱させる放熱部と、前記放熱部内を流通する前記冷却液を空冷するファンと、前記冷却液を前記循環経路内で循環させるポンプと、前記ファン及び前記ポンプそれぞれに動力を供給する単一の駆動源と、を備え、前記被冷却体を冷却することを特徴とする冷却ユニット

請求項2

前記ファン及び前記ポンプの少なくとも一方への前記動力の供給を切り替え可能な切替部を備えることを特徴とする請求項1に記載の冷却ユニット。

請求項3

前記被冷却体の温度を検出する第1温度検出部と、前記ポンプの動作を制御する制御部と、を備え、前記制御部は、前記第1温度検出部によって検出された前記被冷却体の温度に基づき、前記ポンプの動作を制御することを特徴とする請求項1または請求項2に記載の冷却ユニット。

請求項4

前記制御部は、前記第1温度検出部によって検出された前記被冷却体の温度が第1所定値以上である場合に、前記駆動源を駆動させて前記ポンプを動作させることを特徴とする請求項3に記載の冷却ユニット。

請求項5

前記冷却液を保管するタンクと、前記タンクの温度を検出する第2温度検出部と、前記ファンの動作を制御する制御部と、を備え、前記制御部は、前記第2温度検出部によって検出された前記タンクの温度に基づき、前記ファンの動作を制御することを特徴とする請求項1または請求項2に記載の冷却ユニット。

請求項6

前記制御部は、前記第2温度検出部によって検出された前記タンクの温度が第2所定値以上である場合に、前記駆動源を駆動させて前記ファンを動作させることを特徴とする請求項5に記載の冷却ユニット。

請求項7

静電潜像が形成される像担持体と、前記静電潜像をトナー像現像する、前記被冷却体である現像装置と、前記現像装置を冷却する請求項1から請求項6のいずれかに記載の冷却ユニットと、を備えることを特徴とする画像形成装置

技術分野

0001

本発明は、冷却ユニット及び画像形成装置に関する。

背景技術

0002

複写機プリンター等の電子写真方式の画像形成装置では、感光体ドラムの表面に形成した静電潜像現像装置現像することで、後に用紙に転写されるトナー像を形成する装置が広く利用されている。現像装置は、均一な画像を継続して形成するために、現像容器の内部に収容したトナーを含む現像剤を、現像容器の内部において攪拌しながら搬送している。

0003

現像剤を攪拌、搬送するための攪拌搬送部材を駆動すると、攪拌搬送部材と現像剤の間や、現像剤同士の間で摩擦熱が生じる。この摩擦熱に起因して現像装置の内部の温度が上昇し、トナーの流動性が低下する。これにより、高品質な画像を得ることができないことが懸念される。そこで、トナーの温度上昇を抑制するための冷却ユニットを備えた画像形成装置が知られている。このような画像形成装置の一例が特許文献1に開示されている。

0004

特許文献1で開示された従来の画像形成装置は、現像装置のトナー収容部に接触させた受熱部である冷却ジャケットと、放熱部であるラジエーターと、ラジエーターに外気を当てる冷却ファンと、冷却ジャケット及びラジエーターに冷却液を通す循環経路と、リザーブタンクと、液送ポンプと、を備える。冷却液は、液送ポンプによって循環経路に沿って循環されることで、冷却ジャケットでトナー収容部から受熱し、ラジエーターで冷却される。これにより、トナーの冷却を行うことが可能である。

先行技術

0005

特開2015−41014号公報

発明が解決しようとする課題

0006

しかしながら、特許文献1で開示された従来の画像形成装置は、冷却ファンと、液送ポンプとのそれぞれに個別に駆動源が必要であり、コストアップが課題であった。

0007

本発明は、上記の点に鑑みなされたものであり、被冷却体の温度上昇の抑制と、コストアップの抑制と、を実現することが可能な冷却ユニット及び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

0008

上記の課題を解決するため、本発明の冷却ユニットは、循環経路と、放熱部と、ファンと、ポンプと、単一の駆動源と、を備え、被冷却体を冷却する。循環経路は、被冷却体に接触するように配置されて被冷却体から受熱する。放熱部は、循環経路に接続されて循環経路内の冷却液を放熱させる。ファンは、放熱部内を流通する冷却液を空冷する。ポンプは、冷却液を循環経路内で循環させる。単一の駆動源は、ファン及びポンプそれぞれに動力を供給する。

発明の効果

0009

本発明の構成によれば、被冷却体を冷却することができ、さらにファン及びポンプそれぞれに動力を供給する駆動源が1つで良い。したがって、被冷却体の温度上昇の抑制と、コストアップの抑制と、を実現することが可能である。

図面の簡単な説明

0010

本発明の実施形態の画像形成装置の構成を示す概略断面図である。
本発明の実施形態の画像形成装置の画像形成周辺を示す断面図である。
本発明の実施形態の画像形成装置の現像装置の底部の斜視図である。
本発明の実施形態の画像形成装置の画像形成部及び冷却ユニットの斜視図である。
本発明の実施形態の画像形成装置の冷却ユニットの概略構成図である。
本発明の実施形態の変形例の画像形成装置の構成を示すブロック図である。
本発明の実施形態の変形例の画像形成装置の冷却ユニットの概略構成図である。

実施例

0011

以下、本発明の実施形態を図に基づき説明する。なお、本発明は以下の内容に限定されるものではない。

0012

図1は、実施形態の画像形成装置1の構成を示す概略断面図である。図2は、画像形成装置1の画像形成部20周辺を示す断面図である。本実施形態の画像形成装置1の一例としては、中間転写ベルト31を用いてトナー像を用紙Pに転写するタンデム方式カラープリンターである。画像形成装置1は、例えばプリント印刷)、スキャン画像読取)、ファクシミリ送信等の機能を備えたいわゆる複合機であって良い。

0013

画像形成装置1は、図1及び図2に示すように、その本体2に、給紙部3、用紙搬送部4、露光部5、画像形成部20、転写部30、定着部6、用紙排出部7及び制御部8を含む。

0014

給紙部3は、複数枚の用紙Pを収容し、印刷時に用紙Pを1枚ずつ分離して送り出す。用紙搬送部4は、給紙部3から送り出された用紙Pを二次転写部33及び定着部6へと搬送し、さらに定着後の用紙Pを用紙排出口4aから用紙排出部7に排出する。両面印刷が行われる場合、用紙搬送部4は、第一面の定着後の用紙Pを分岐部4bによって反転搬送部4cに振り分け、用紙Pを再度、二次転写部33及び定着部6へと搬送する。露光部5は、画像データに基づき制御されたレーザー光を画像形成部20に向かって照射する。

0015

画像形成部20は、イエロー用の画像形成部20Y、シアン用の画像形成部20C、マゼンタ用の画像形成部20M及びブラック用の画像形成部20Bを含む。これらの4つの画像形成部20は、基本的な構成が同じである。これにより、以下の説明において、特に限定する必要がある場合を除き、各色を表す「Y」、「C」、「M」、「B」の識別記号は省略することがある。

0016

画像形成部20は、所定の方向(図1及び図2における時計回り)に回転可能に支持された像担持体である感光体ドラム21を備える。画像形成部20は、さらに感光体ドラム21の周囲に、その回転方向に沿って帯電部22、現像装置40及びドラムクリーニング部23を備える。なお、現像装置40とドラムクリーニング部23との間に一次転写部32が配置される。

0017

帯電部22は、例えば帯電ローラーによって感光体ドラム21の表面を所定電位に帯電させる。そして、露光部5から照射されたレーザー光によって感光体ドラム21の表面に原稿画像の静電潜像が形成される。現像装置40は、この静電潜像にトナーを供給して現像し、トナー像を形成する。4つの画像形成部20それぞれは、異なる色のトナー像を形成する。

0018

転写部30は、中間転写ベルト31、一次転写部32Y、32C、32M、32B、二次転写部33及びベルトクリーニング部34を備える。中間転写ベルト31は、所定の方向(図1における反時計回り)に回転可能に支持され、4つの画像形成部20それぞれで形成されたトナー像が順次重ねて一次転写される中間転写体である。4つの画像形成部20は、中間転写ベルト31の回転方向上流側から下流側に向けて一列に並んだいわゆるタンデム方式にして配置される。

0019

一次転写部32Y、32C、32M、32Bは、各色の画像形成部20Y、20C、20M、20Bの上方に配置される。二次転写部33は、用紙搬送部4の、定着部6よりも用紙搬送方向上流側であって、転写部30の、各色の画像形成部20Y、20C、20M、20Bよりも中間転写ベルト31の回転方向下流側に配置される。ベルトクリーニング部34は、各色の画像形成部20Y、20C、20M、20Bよりも中間転写ベルト31の回転方向上流側に配置される。

0020

トナー像は、各色の一次転写部32Y、32C、32M、32Bで中間転写ベルト31の表面に一次転写される。そして、中間転写ベルト31の回転とともに所定のタイミングで各画像形成部20のトナー像が連続して重ねて中間転写ベルト31に転写されることにより、中間転写ベルト31の表面にはイエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの4色のトナー像が重ね合わされたカラートナー像が形成される。ドラムクリーニング部23は、一次転写後に感光体ドラム21の表面に残留するトナー等を除去してクリーニングする。

0021

中間転写ベルト31の表面のカラートナー像は、用紙搬送部4によって同期をとって送られてきた用紙Pに、二次転写部33に形成される二次転写ニップ部で転写される。ベルトクリーニング部34は、二次転写後に中間転写ベルト31の表面に残留するトナー等を除去してクリーニングする。

0022

定着部6は、トナー像が転写された用紙Pを加熱、加圧してトナー像を用紙Pに定着させる。

0023

制御部8は、不図示のCPU、画像処理部、記憶部、その他の不図示の電子回路及び電子部品を含む。CPUは、記憶部に記憶された制御用プログラムやデータに基づき、画像形成装置1に設けられた各構成要素の動作を制御して画像形成装置1の機能に係る処理を行う。給紙部3、用紙搬送部4、露光部5、画像形成部20、転写部30及び定着部6それぞれは、制御部8から個別に指令を受け、連動して用紙Pへの印刷を行う。記憶部は、例えば不図示のプログラムROM(Read Only Memory)、データROMなどといった不揮発性記憶装置と、RAM(Random Access Memory)のような揮発性の記憶装置との組み合わせで構成される。

0024

続いて、現像装置40とその周辺の詳細な構成について、図2に加えて図3図4及び図5を用いて説明する。図3は、画像形成装置1の現像装置40の底部411の斜視図である。図4は、画像形成装置1の画像形成部20及び冷却ユニット50の斜視図である。図5は、画像形成装置1の冷却ユニット50の概略構成図である。なお、各色の画像形成部20は基本的な構成が同じであるので、特に限定する必要がある場合を除き、構成要素について各色を表す識別記号の記載と、説明とを省略する。

0025

現像装置40は、図2に示すように、現像容器41、仕切り部42、攪拌搬送室43、供給搬送室44、攪拌搬送部材45、供給搬送部材46、現像ローラー47及び規制ブレード48を備える。

0026

現像容器41は、現像装置40から感光体ドラム21の表面に供給する現像剤として、例えばトナー及び磁性キャリアを含む二成分現像剤を収容する。現像容器41は、感光体ドラム21の回転軸線方向図2紙面奥行き方向、以下、軸線方向と呼ぶ)に延びる細長い形状であって、その長手方向を水平にして配置される。

0027

仕切り部42は、現像容器41の内部の下部に設けられる。仕切り部42は、現像容器41の下部の、軸線方向と交差する方向(図2の左右横方向)の略中央部に設けられ、軸線方向及び上下方向に延びる。仕切り部42は、現像容器41の内部を、軸線方向と交差する方向において区分する。仕切り部42は、軸線方向の両端部それぞれに配置された不図示の現像剤連通口を備える。

0028

攪拌搬送室43及び供給搬送室44は、現像容器41の内部に設けられる。攪拌搬送室43及び供給搬送室44は、現像容器41の内部が仕切り部42によって区分されることで形成される。供給搬送室44は、現像容器41の内部の、現像ローラー47の配置領域の下方に隣接して配置される。攪拌搬送室43は、現像容器41の内部の、供給搬送室44よりも現像ローラー47から離隔した領域に配置される。攪拌搬送室43は、不図示の現像剤補給口から現像剤の補給を受ける。

0029

攪拌搬送部材45は、攪拌搬送室43の内部に配置される。供給搬送部材46は、供給搬送室44の内部に配置される。攪拌搬送部材45及び供給搬送部材46は、感光体ドラム21と平行に延びる軸線回りに回転可能にして現像容器41に支持される。攪拌搬送部材45及び供給搬送部材46は、その軸線回りに回転することで、回転軸線方向に沿って現像剤を攪拌しながら搬送する。

0030

攪拌搬送部材45及び供給搬送部材46の回転により、現像剤は、仕切り部42の軸線方向両端に設けられた現像剤連通口を通って、攪拌搬送室43と、供給搬送室44との間を循環する。攪拌搬送室43及び供給搬送室44において、外部から補給されたトナー(正帯電トナー)が磁性キャリアと混合されて攪拌され、帯電される。

0031

現像ローラー47は、現像容器41の内部の、供給搬送部材46の上方に配置される。現像ローラー47は、感光体ドラム21と平行に延びる軸線回りに回転可能にして現像容器41に支持される。現像ローラー47は、図2において反時計回り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とを有する(ともに不図示)。現像ローラー47には、所定の直流電圧(以下、VslvDCと呼ぶ)及び交流電圧(以下、VslvACと呼ぶ)のバイアス印加される。現像ローラー47の表面の一部は、現像容器41から露出し、感光体ドラム21と対向する。現像ローラー47は、感光体ドラム21との対向領域において、トナーを感光体ドラム21の表面に供給する。

0032

規制ブレード48は、現像ローラー47に近接して対向し、その先端と現像ローラー47の表面との間に所定の間隔を設けて配置される。規制ブレード48は、現像ローラー47と感光体ドラム21との対向領域の、現像ローラー47の回転方向上流側に配置される。規制ブレード48は、現像ローラー47の軸線方向(図2の紙面奥行き方向)の全域にわたって延びる。規制ブレード48は、現像ローラー47の表面に担持される現像剤の層厚規制する。

0033

現像剤は、攪拌搬送室43及び供給搬送室44において攪拌搬送部材45及び供給搬送部材46により攪拌、循環されて帯電され、供給搬送部材46によって現像ローラー47に渡される。現像ローラー47の表面では、トナー及び磁性キャリアで構成される不図示の磁気ブラシが形成される。磁気ブラシは、規制ブレード48によって層厚が規制された後、現像ローラー47の回転によって現像ローラー47と感光体ドラム21との対向領域に搬送される。そして、現像ローラー47に印加される所定のバイアス(VslvDC及びVslvAC)と、感光体ドラム21との間の電位差により、現像ローラー47から感光体ドラム21にトナーが飛翔し、感光体ドラム21の表面の静電潜像が現像される。

0034

現像容器41は、図2及び図3に示すように、底部411を備える。現像容器41の底部411は、例えばアルミニウム等の金属で構成される。現像容器41の底部411以外の部分は、例えば合成樹脂成型品で構成される。底部411は、上部4111と、下部4112と、を有する。上部4111は、攪拌搬送室43の内面の一部と、供給搬送室44の内面の一部と、仕切り部42と、を含む。下部4112は、現像容器41の下面を含む。上部4111及び下部4112は、一体として構成され、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る。

0035

画像形成装置1は、図4及び図5に示す冷却ユニット50を備える。冷却ユニット50は、循環チューブ(循環経路)51、保持部材52、ラジエーター(放熱部)53、タンク54及びポンプ55を備える。

0036

循環チューブ51は、ポンプ55とラジエーター53とを接続する第1チューブ511と、ラジエーター53とタンク54とを接続する第2チューブ512と、タンク54とポンプ55とを接続する第3チューブ513と、を含む。循環チューブ51の内部には、冷却液が流通する。

0037

保持部材52は、図2に示すように、現像装置40の下方に、現像装置40と対向して配置される。保持部材52は、現像容器41の長手方向(軸線方向、図2の紙面奥行き方向)及び短手方向(軸線方向と交差する方向、図2の左右横方向)に略水平に延びる略平板形状である。

0038

第1チューブ511は、図2に示すように、保持部材52によって、現像容器41の下面部に保持される。保持部材52には、第1チューブ511を位置決めするための第1凹部521が設けられる。第1凹部521は、現像容器41の長手方向(軸線方向)に延び、下方に窪む。現像容器41の底部411の下部4112には、第1チューブ511を位置決めするための第2凹部4113が設けられる。第2凹部4113は、現像容器41の長手方向(軸線方向)に延び、上方に窪む。第1凹部521と、第2凹部4113とは、互いに上下方向に対向する。

0039

第1チューブ511は、例えば外力を受けていない状態で、断面円形状である。第1凹部521の深さと、第2凹部4113の深さとの和は、第1チューブ511の外径よりも小さい。このため、図2に示すように、保持部材52を現像容器41の下面に圧接させると、第1チューブ511は径方向断面が長円形状に変形し、第1チューブ511と現像容器41との接触面積が増加する。

0040

なお、第1チューブ511の少なくとも一部(現像容器41との接触部分)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で構成され、弾性及び高熱伝導率を有する。第2チューブ512及び第3チューブ513は、例えば熱伝導材を含有しないゴムチューブや、金属製または樹脂製のチューブで構成される。

0041

このようにして、循環チューブ51は、被冷却体である現像装置40に接触するように配置される。循環チューブ51は、被冷却体である現像装置40から受熱する。

0042

ラジエーター53は、循環チューブ51に接続される。詳細には、ラジエーター53は、循環チューブ51の、第1チューブ511と、第2チューブ512との間に接続される。ラジエーター53には、ラジエーター53内を流通する冷却液を空冷するためのファン531が設けられる。ラジエーター53は、現像装置40から受熱して温められた循環チューブ51内の冷却液を放熱させる。

0043

タンク54は、循環チューブ51の、第2チューブ512と、第3チューブ513との間に設けられる。タンク54は、ラジエーター53によって放熱された冷却液を貯留し、保管する。

0044

ポンプ55は、循環チューブ51の、第3チューブ513と、第1チューブ511との間に設けられる。ポンプ55は、タンク54内の冷却液を第3チューブ513を通して吸い込み、第1チューブ511を通して吐出する。ポンプ55は、例えば遠心ポンプで構成され、遠心力によって冷却液を動かす不図示の羽根車を有する。ポンプ55は、冷却液を循環チューブ51内で循環させる。

0045

冷却液は、図4において循環チューブ51に隣接して描画した矢印の方向に、また図5において循環チューブ51上に付した矢印の方向に循環する。ポンプ55から吐出された冷却液は、第1チューブ511を通り、被冷却体である現像装置40を通過するときに、現像装置40から受熱する。現像装置40から受熱して温められた冷却液は、ラジエーター53に入り、空気に対して放熱する。ラジエーター53で放熱して冷却された冷却液は、第2チューブ512を通り、タンク54で貯留、保管される。タンク54内の冷却液は、ポンプ55によって、第3チューブ513を通して吸い出され、第1チューブ511へと吐出される。このようにして、冷却ユニット50は、被冷却体である現像装置40を冷却する。

0046

冷却ユニット50は、図4及び図5に示すように、さらに駆動部60を備える。駆動部60は、駆動モーター61と、駆動シャフト62と、第1ギア63と、ポンプシャフト64と、第2ギア65と、を備える。駆動部60は、駆動モーター61によって、ファン531及びポンプ55を駆動する。

0047

駆動モーター61は、駆動部60に設けられた単一の駆動源である。駆動モーター61は、駆動シャフト62を有する。駆動モーター61は、駆動シャフト62を、軸線回りに回転可能に支持する。

0048

駆動シャフト62は、先端にファン531が固定される。ファン531は、駆動モーター61の軸線回りに、駆動シャフト62とともに回転する。

0049

第1ギア63は、駆動シャフト62の、駆動モーター61と、ファン531との間に配置される。第1ギア63は、駆動シャフト62に固定され、駆動モーター61の軸線回りに、駆動シャフト62とともに回転する。

0050

ポンプシャフト64は、駆動シャフト62と平行に配置される。ポンプシャフト64は、一端にポンプ55の羽根車(不図示)が固定される。ポンプ55の羽根車は、ポンプシャフト64の軸線回りに、ポンプシャフト64とともに回転する。

0051

第2ギア65は、一端にポンプ55の羽根車が固定されたポンプシャフト64の、他端に固定される。第2ギア65は、ポンプシャフト64の軸線回りに、ポンプシャフト64とともに回転する。第2ギア65は、第1ギア63と噛み合う。

0052

駆動部60において駆動モーター61を駆動すると、駆動シャフト62が回転し、ファン531が回転する。これにより、ラジエーター53内を流通する冷却液が空冷される。さらに、駆動シャフト62とともに第1ギア63が回転し、第1ギア63と噛み合う第2ギア65が回転する。これにより、ポンプシャフト64が回転し、ポンプ55の羽根車が回転する。これにより、冷却液が循環チューブ51内で流通し、循環する。なお、ファン531の回転数と、ポンプ55の羽根車の回転数とは、第1ギア63と、第2ギア65とのギア比によって、適宜任意に調節することができる。このようにして、単一の駆動源である駆動モーター61は、ファン531及びポンプ55それぞれに動力を供給する。

0053

上記の構成によれば、被冷却体である現像装置40を冷却することができ、さらにファン531及びポンプ55それぞれに動力を供給する駆動源が1つで良い。したがって、現像装置40の温度上昇の抑制と、コストアップの抑制と、を実現することが可能である。

0054

次に、実施形態の変形例の画像形成装置1について説明する。図6は、変形例の画像形成装置1の構成を示すブロック図である。図7は、変形例の画像形成装置1の冷却ユニット50の概略構成図である。なお、この変形例の基本的な構成は、先に説明した実施形態と同じであるので、共通する構成要素には前と同じ符号または同じ名称を付してその説明を省略する場合があり、特徴箇所以外の構成の記載を省略する。

0055

変形例の画像形成装置1は、図6に示すように、第1温度検出部11と、第2温度検出部12と、を備える。

0056

第1温度検出部11は、例えばサーミスタ等の温度センサーで構成され、現像装置40に隣接して配置される。第1温度検出部11は、被冷却体である現像装置40の温度を検出する。第1温度検出部11によって検出された現像装置40の温度の検出値は、制御部8に送信される。

0057

第2温度検出部12は、例えばサーミスタ等の温度センサーで構成され、タンク54に隣接して配置される。第2温度検出部12は、タンク54の温度を検出する。第2温度検出部12によって検出されたタンク54の温度の検出値は、制御部8に送信される。

0058

変形例の画像形成装置1の冷却ユニット50は、図6及び図7に示すように、駆動部60と、切替部70と、を備える。駆動部60は、駆動モーター61と、駆動シャフト62と、第1ギア63と、ポンプシャフト64と、第2ギア65と、ファンシャフト66と、ギアシャフト67と、を備える。切替部70は、第1断続部71と、第2断続部72と、を備える。

0059

駆動シャフト62の先端は、第1断続部71まで延びる。第1ギア63は、駆動シャフト62の、駆動モーター61と、第1断続部71との間に配置される。

0060

ファンシャフト66は、その軸線が、駆動シャフト62の軸線の延長線上となるように配置される。ファンシャフト66は、一端にファン531が固定され、他端が第1断続部71まで延びる。ファンシャフト66は、第1断続部71において、駆動シャフト62と軸線方向に対向する。

0061

ポンプシャフト64は、一端にポンプ55の羽根車が固定され、他端が第2断続部72まで延びる。第2ギア65は、ギアシャフト67の一端に固定される。

0062

ギアシャフト67は、その軸線が、ポンプシャフト64の軸線の延長線上となるように配置される。ギアシャフト67は、一端に第2ギア65が固定され、他端が第2断続部72まで延びる。ギアシャフト67は、第2断続部72において、ポンプシャフト64と軸線方向に対向する。

0063

第1断続部71は、駆動シャフト62とファンシャフト66との間の軸線上に配置される。第2断続部72は、ポンプシャフト64とギアシャフト67との間の軸線上に配置される。第1断続部71及び第2断続部72は、例えば摩擦クラッチ等で構成される。さらに、第1断続部71及び第2断続部72は、例えばクラッチ部材変位させる電磁石等を有する。第1断続部71及び第2断続部72は、電磁石等でクラッチ部材を変位させることで、動力の伝達、遮断切り替え可能である。具体的には、第1断続部71は、駆動シャフト62からファンシャフト66への動力の伝達、遮断が切り替え可能である。第2断続部72は、ギアシャフト67からポンプシャフト64への動力の伝達、遮断が切り替え可能である。

0064

上記の変形例の構成によれば、切替部70は、ファン531及びポンプ55の少なくとも一方への動力の供給を切り替え可能である。これにより、1つの駆動源である駆動モーター61から、ファン531及びポンプ55それぞれへの動力の伝達を、適宜任意に切り替えることができる。これにより、冷却ユニット50による現像装置40に対する冷却性能を調節することができる。すなわち、現像装置40が必要以上に過剰に冷却されることを抑制することができる。したがって、現像装置40の温度上昇の抑制に加えて、感光体ドラム21の温度の下がり過ぎの抑制を実現することが可能である。

0065

制御部8は、駆動モーター61、第1断続部71及び第2断続部72のそれぞれの動作を制御する。

0066

制御部8は、第1温度検出部11によって検出された現像装置40の温度の検出値を受信する。そして、制御部8は、第1温度検出部11によって検出された現像装置40の温度に基づき、ポンプ55の動作を制御する。具体的には、制御部8は、現像装置40の温度に基づいて駆動モーター61及び第2断続部72を制御し、ポンプ55の羽根車を回転させる、或いは停止させる。これにより、冷却液は、循環チューブ51内でポンプ55によって流通したり、流通を止めたりする。

0067

上記の構成によれば、現像装置40の温度に基づき、冷却ユニット50による現像装置40に対する冷却性能を調節することができる。したがって、現像装置40を好適に冷却することが可能である。

0068

さらに詳細に言えば、例えば、第1温度検出部11によって検出された現像装置40の温度が35℃(第1所定値)以上である場合に、制御部8は、第2断続部72を動力伝達可能の状態とし、駆動モーター61を駆動させてポンプ55を動作させる。そして、例えば現像装置40の温度が35℃から5℃低下する毎に段階的に、制御部8は、駆動モーター61の回転を制御し、循環チューブ51内における冷却液の流通速度を低下させる。また、例えば現像装置40の温度が35℃から低下する場合に、当該温度に応じて連続的に、制御部8は、駆動モーター61の回転を制御し、循環チューブ51内における冷却液の流通速度を低下させる。

0069

上記の構成によれば、現像装置40の温度が高くなるほど、冷却ユニット50による現像装置40に対する冷却性能を高めることができる。したがって、現像装置40の温度に応じて、現像装置40を好適に冷却することが可能である。

0070

制御部8は、第2温度検出部12によって検出されたタンク54の温度の検出値を受信する。そして、制御部8は、第2温度検出部12によって検出されたタンク54の温度に基づき、ファン531の動作を制御する。具体的には、制御部8は、タンク54の温度に基づいて駆動モーター61及び第1断続部71を制御し、ファン531を回転させる、或いは停止させる。これにより、冷却液は、ラジエーター53でファン531によって空冷されたり、空冷されなかったりする。

0071

上記の構成によれば、タンク54の温度に基づき、冷却ユニット50による現像装置40に対する冷却性能を調節することができる。したがって、現像装置40を好適に冷却することが可能である。

0072

さらに詳細に言えば、例えば、第2温度検出部12によって検出されたタンク54の温度が25℃(第2所定値)以上である場合に、制御部8は、第1断続部71を動力伝達可能の状態とし、駆動モーター61を駆動させてファン531を動作させる。そして、例えばタンク54の温度が25℃から5℃低下する毎に段階的に、制御部8は、駆動モーター61の回転を制御し、ファン531の回転速度を低下させる。また、例えばタンク54の温度が35℃から低下する場合に、当該温度に応じて連続的に、制御部8は、駆動モーター61の回転を制御し、ファン531の回転速度を低下させる。

0073

上記の構成によれば、タンク54の温度が高くなるほど、冷却ユニット50による現像装置40に対する冷却性能を高めることができる。したがって、現像装置40の温度に応じて、現像装置40を好適に冷却することが可能である。

0074

以上、本発明の実施形態につき説明したが、本発明の範囲はこれに限定されるものではなく、発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加えて実施することができる。

0075

例えば、上記実施形態では、被冷却体が現像装置40である例について示したが、被冷却体は現像装置40に限定されるわけではない。例えば、被冷却体は、定着部6等であって良い。

0076

また、上記実施形態では、第1チューブ511を現像容器41の下面部に接触するように配置する例について示したが、第1チューブ511の配置はこれに限定されるわけではない。例えば、第1チューブ511を、現像容器41の、感光体ドラム21と対向する側面に接触するように配置して良い。

0077

また、上記実施形態では、第1断続部71及び第2断続部72が電磁クラッチである例について示したが、駆動源である駆動モーター61の動力が断続できる構成であれば、第1断続部71及び第2断続部72は他の構成であって良い。例えば、第1断続部71及び第2断続部72は、油圧流体等を利用した動力断続装置であって良い。

0078

また、現像装置40の温度の第1所定値(例えば35℃)と、タンク54の温度の第2所定値(例えば25℃)とは、適宜任意に変更することができる。

0079

また、上記実施形態では、画像形成装置1は、いわゆるタンデム型カラー印刷用の画像形成装置であることとしたが、このような機種に限定されるわけではなく、タンデム型ではないカラー印刷用の画像形成装置であって良い。

0080

本発明は、冷却ユニット及び画像形成装置において利用可能である。

0081

1画像形成装置
2 本体
8 制御部
11 第1温度検出部
12 第2温度検出部
21感光体ドラム(像担持体)
40現像装置(被冷却体)
41現像容器
50冷却ユニット
51循環チューブ(循環経路)
53ラジエーター(放熱部)
54タンク
55ポンプ
60 駆動部
61駆動モーター(駆動源)
70切替部
531 ファン

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