图像形成装置的制作方法

本发明涉及对显影部的温度较高的端部有效地进行冷却的图像形成装置。

背景技术：

如图1、图2所示，在现有的打印机等图像形成装置中，为了实现小型化，而通常把主驱动组件105安装在作为打印机的内部骨架的骨骼106的靠显影部103侧。该主驱动组件105内设置有由齿轮和轴等部件构成的传动机构105b，该传动机构105b与显影部103的齿轮啮合，用以带动显影部103转动。

在现有的结构中，在骨骼106的靠显影部103侧聚集了过多的部件(主驱动壳105a、传动机构105b以及显影部103自身的部件)，所以从定影部102散发出来的热量会积聚在显影部103的靠骨骼106的端部附近(聚集了过多的部件的位置)而难以散发，因而显影部103的靠骨骼106的端部附近的温度相对较高，导致在显影部103的靠骨骼106的端部中的碳粉以及其所紧邻的碳粉供给部104内的碳粉容易发生凝结固化。

针对这一问题，为了降低显影部103的靠骨骼106的端部附近的热量，通常在打印机机内安装一个风扇107，通过风扇107将上述积聚的热量通过右门109上的散热孔109a排出。

然而由于碳粉供给部104和显影部103具有相同的长度，所以风扇107吹出来的冷却风一部分被碳粉供给部104挡住，而导致显影部103的升温无法有效得以抑制。

技术实现要素：

本发明是为了解决上述课题而完成的，其目的在于提供能够对显影部的温度较高的端部有效地进行冷却的图像形成装置。

(1)：一种图像形成装置，其特征在于，在其内部设置有搭载有多块基板的作为内部骨架的骨骼，上述骨骼由用于保护上述基板上的多种电子元件的后外装盖板所覆盖，在该图像形成装置的内部且相对于上述骨骼靠近与上述后外装盖板相反一侧具备：显影部，其用于使静电潜像可视化而形成调色剂像；碳粉补给部，其紧邻于上述显影部且长度短于上述显影部，用于向上述显影部补给碳粉；以及冷却部，其经由通风空间对上述显影部的骨骼侧进行冷却，上述通风空间为至少由上述碳粉补给部、上述显影部以及上述骨骼而产生的空间。

根据该结构，冷却部经由至少由碳粉补给部、显影部以及骨骼而产生的空间对显影部进行冷却，由此能够防止显影部特别是显影部的靠骨骼侧的端部由于温度过高而导致碳粉凝结固化。

(2)：在上述(1)的图像形成装置中，也可以还具备：驱动源，其安装于上述骨骼的靠上述后外装盖板侧，用于向上述显影部供给驱动力；和主驱动组件，其安装于上述骨骼的与上述后外装盖板相反一侧，隔着上述骨骼而与上述驱动源对置，用于将来自上述驱动源的驱动力传递至上述显影部，上述通风空间为至少由上述碳粉补给部、上述显影部、上述骨骼以及上述主驱动组件而产生的空间。

根据该结构，通过将主驱动组件设置于骨骼的与后外装盖板相反一侧、且上述驱动源与上述显影部之间，由此能够缩短显影部等其他部件的长度，进而能够实现小型化。

(3)：在上述(1)或(2)所述的图像形成装置中，也可以在水平方向上，上述冷却部的至少一部分与上述通风空间重叠。

根据该结构，例如，可以如图4的实线所示那样使冷却部的靠骨骼侧的端部相对于碳粉补给部向骨骼突出而在水平方向，即、在水平方向与通风空间重叠，由此通过与通风空间重叠的部分对显影部的靠骨骼侧的端部进行冷却，也可以如图4的单点划线所示那样使冷却部整体相对于碳粉补给部位于骨骼侧，并使冷却部的与骨骼侧相反一侧的端部在水平方向与通风空间重叠，由此通过与通风空间重叠的部分对显影部的靠骨骼侧的端部进行冷却，即，在水平方向上，使冷却部的至少一部分与通风空间重叠，由此都能够对显影部的温度较高的端部有效地进行冷却。

在如图4的实线所示那样使冷却部的靠骨骼侧的端部相对于碳粉补给部向骨骼突出而在水平方向与通风空间重叠的情况下，能够对显影部的靠骨骼侧的端部进行冷却的同时，也对碳粉补给部的靠骨骼侧的端部进行冷却。由于碳粉补给部的靠骨骼侧的端部也同样存在温度增加的情况，通过如此配置，能够进一步提高冷却效果。

另外，在如图4的单点划线所示那样使冷却部整体相对于碳粉补给部位于骨骼侧，并使冷却部的与骨骼侧相反一侧的端部在水平方向与通风空间重叠的情况下，能够对显影部的靠骨骼侧的端部进行冷却的同时，也对主驱动组件进行冷却，由此能够有效地抑制传动机构中高速旋转的齿轮温度过高的情况。为了增加冷却效果，也可以在主驱动壳的表面设置多个流通孔，以使由冷却部产生的冷却风经由流通孔向主驱动壳吹入，这样能够更加有效地抑制传动机构中高速旋转的齿轮温度过高的情况，使聚集在显影部周围的部件最大化地降低自身的温度，从而确保了碳粉不会因为温度过高的原因而发生固化。

(4)：在上述(2)或(3)所述的图像形成装置中，也可以在水平方向上，上述冷却部的靠上述骨骼侧的端部与上述通风空间重叠，上述冷却部的出风口向上述骨骼侧倾斜而朝向上述显影部的靠上述骨骼侧的端部以及上述主驱动组件。

根据该结构，在对碳粉补给部的靠骨骼侧的端部和显影部的靠骨骼侧的端部进行冷却的同时，由冷却部产生的冷却风还能够经由流通孔穿透至主驱动壳的内部，由此同样能够更加有效地抑制传动机构中高速旋转的齿轮温度过高的情况，使聚集在显影部周围的部件最大化地降低自身的温度，从而确保了碳粉不会因为温度过高的原因而发生固化。

(5)：在上述(2)的图像形成装置中，也可以上述冷却部具有叶片和旋转轴，上述旋转轴的一端与上述叶片连接，上述叶片位于上述通风空间内。

根据该结构，通过将叶片安装于通风空间内，能够更近距离地冷却显影部。

(6)：在上述(5)的图像形成装置中，也可以上述冷却部的上述旋转轴的另一端与上述主驱动组件内的传动机构连接。

根据该结构，依靠驱动源自身的旋转力直接驱动冷却部旋转，来对碳粉补给部的靠骨骼的端部和显影部的靠骨骼侧的端部进行冷却，因而无需针对冷却部配设专用的束线，基板上也无需配置针对冷却部专用的端口，因而能够简化结构的同时降低装置成本。

(7)：在上述(1)～(6)的图像形成装置中，也可以在上述显影部的表面设置有显影部风道，该显影部风道用于沿上述显影部的延伸方向引导由上述冷却部产生的冷却风。

根据该结构，通过在显影部的表面设置用于引导由冷却部产生的冷却风的显影部风道，能够使由冷却部产生的冷却风沿显影部的表面吹过，进而能够使显影部内部的碳粉温度进一步均一化，由此最大程度确保了碳粉机能。

(8)：在上述(7)的图像形成装置，也可以在上述冷却部的送风方向下游侧设置有连通风道，该连通风道用于将由上述冷却部产生的冷却风导向上述显影部风道。

根据该结构，通过在冷却部的送风方向下游侧设置连通风道，由此能够将由冷却部产生的冷却风更顺畅地引导至其他风道，从而能够进一步提高冷却效果。

(9)：在上述(7)或(8)的图像形成装置中，也可以在与上述碳粉补给部对应的位置设置有碳粉补给部风道，该碳粉补给部风道用于将由上述冷却部产生的冷却风导向上述碳粉补给部。

根据该结构，通过在与碳粉补给部对应的位置设置碳粉补给部风道，由此能够将由冷却部产生的冷却风的一部分引导至碳粉补给部，从而能够提高针对碳粉补给部的冷却效果。

(10)：在上述(7)～(9)中的任一项的图像形成装置，也可以在与上述基板对应的位置设置有基板风道，该基板风道用于将由上述冷却部产生的冷却风导向上述基板。

根据该结构，在设备工作时，基板也是发热源的一部分，通过设置基板风道，由此能够将由冷却部产生的冷却风引导至显影部风道和碳粉补给部的同时，将部分冷却风导向基板，从而能够进一步提高冷却效果。

附图说明

图1是表示现有的打印机中的显影部附近的结构的示意图。

图2是表示现有的打印机的内部结构的示意图。

图3是表示本发明的图像形成装置的立体图。

图4是表示本发明的图像形成装置的内部结构的示意图。

图5是表示本发明的图像形成装置的变形例的内部结构的示意图。

图6是表示本发明的图像形成装置的另一变形例的内部结构的示意图。

图7是表示本发明的图像形成装置的又一变形例的内部结构的示意图。

附图文字说明：

1…图像形成装置；2…感光鼓；3…显影部；4…碳粉补给部；5…主驱动组件；5a…主驱动壳；5b…传动机构；5c…流通孔；6…骨骼；7…冷却部；7a…旋转轴；7b…叶片；9…右门；10…驱动源；21…显影部风道；22…连通风道；23…碳粉补给部风道；23a…出风口；24…基板风道；24a…出风口；30…调色剂像形成部；40…壳体；41…后外装盖板；42…基板；43…散热孔；44…电子元件；s…通风空间；l…线束；102…定影部；103…显影部；104…碳粉供给部；105…主驱动组件；105a…主驱动壳；105b…传动机构；106…骨骼；107…风扇；109…右门；109a…散热孔。

具体实施方式

以下，基于附图对本发明的优选实施方式进行详细说明。另外，对于本领域技术人员而言，在这些实施方式的启示下能够实现它们的多种替代方式，而且，本发明不限定于此处说明的优选实施方式。

图3是表示本发明的图像形成装置1的立体图，图4是表示本发明的图像形成装置1的内部结构的示意图，图5是表示本发明的图像形成装置的变形例的内部结构的示意图，图6是表示本发明的图像形成装置的另一变形例的内部结构的示意图，图7是表示本发明的图像形成装置的又一变形例的内部结构的示意图。应予说明，在图5～图7中仅示出了与针对变形例的变形部分相关的部件的附图标记，针对与图4中的部件重复的部件省略标注以及说明。

图像形成装置1例如为多功能一体机(mfp)，其具有复印功能、扫描功能、打印功能、传真功能等多种功能，例如能够进行经由lan、电话线路之类的网络(通信网)的数据发送、接收。即，能够经由网络将从原稿读取并经过数字转换而成的数字图像数据输出至其他计算机，或者经由网络从其他计算机输入数字图像数据并基于该数字图像数据执行印刷，或者进行fax数据的发送、接收。

该图像形成装置1具有大致呈立方体形状的壳体40，在壳体40的后表面侧(在图4中为上侧)设置有后外装盖板41，在后外装盖板41的内部设置有构成图像形成装置1的内部骨架的骨骼6，在骨骼6的靠后外装盖板41侧搭载有多块基板42，在基板42上搭载有多种电子元件44。

后外装盖板41覆盖骨骼6，是用于保护基板42上的多种电子元件44的部件，在后外装盖板41的表面形成有多个散热孔43，用于在图像形成装置1工作时散发基板42上搭载的多个电子元件44所产生的热量。

在骨骼6的靠后外装盖板41侧，且靠近右门9一侧，设置有驱动源10，该驱动源10例如为马达，在未图示的控制器的控制下旋转而用于向后述的显影部3供给驱动力。

在骨骼6的与后外装盖板41相反一侧，以隔着骨骼6而与驱动源10对置的方式设置有主驱动组件5。该主驱动组件5位于驱动源10与后述的显影部3之间，用于将来自驱动源10的驱动力传递至显影部3。

具体而言，该主驱动组件5例如包括主驱动壳5a和设置于主驱动壳5a内的由齿轮和轴等部件构成的传动机构5b，传动机构5b的一端与驱动源10的输出轴连接，另一端与显影部3的输入端连接。在未图示的控制器控制驱动源10进行旋转时，驱动源10的输出轴旋转，带动主驱动组件5内的传动机构5b同步旋转，进而使显影部3中的显影辊同步旋转。

显影部3设置于图像形成装置1的内部且相对于骨骼6靠近与后外装盖板41相反一侧，与感光鼓2以及未图示的曝光装置、带电装置以及鼓清洁装置等一起构成根据输入图像数据来形成调色剂像的调色剂像形成部30。显影部3大致沿图像形成装置1的前后方向(即，图4的上下方向)延伸，并经由主驱动组件5内的传动机构5b而与驱动源10连接，其中的显影辊伴随驱动源10的旋转而同步旋转。

感光鼓2是在例如铝制的导电性圆筒体(铝原料管)的圆周面，依次层叠底涂层(ucl：undercoatlayer)、电荷产生层(cgl：chargegenerationlayer)、电荷输送层(ctl：chargetransportlayer)而得的带负电型的有机感光体(opc：organicphoto-conductor)。感光鼓2相对于显影部3位于右门9侧，沿与显影部3的延伸方向相同的方向，即图4中的上下方向延伸，并具有大致相同的长度。

带电装置由例如栅控式电晕带电装置、电晕管带电装置等电晕放电发生器构成。带电装置通过电晕放电使感光鼓2的表面同样以负极性带电。

曝光装置由例如多个发光二极管(led：lightemittingdiode)以直线状排列而成的led阵列、用于驱动各个led的lph驱动部(驱动器ic)、以及具有使来自led阵列的放射光在感光鼓2上成像的透镜阵列等的led打印头构成。led阵列的一个led与图像的一个点对应。未图示的控制部控制lph驱动部，由此规定的驱动电流在led阵列流动，使特定的led发光。

曝光装置对感光鼓2照射与各色成分的图像对应的光。受到光的照射并在感光鼓2的电荷产生层产生的正电荷被输送至电荷输送层的表面，从而将感光鼓2的表面电荷(负电荷)中和。由此，在感光鼓2的表面因与周围的电位差而形成有各色成分的静电潜像。

显影部3收纳各色成分的显影剂(例如由调色剂和磁性载体构成的双组分显影剂)。显影部3使各色成分的调色剂附着在感光鼓2的表面，由此使静电潜像可视化而形成调色剂像。具体而言，对显影剂载持体(显影辊)施加显影偏压，在感光鼓2与显影剂载持体之间形成电场。通过感光鼓2与显影剂载持体的电位差，显影剂载持体上的带电调色剂移动并附着在感光鼓2的表面的曝光部。

鼓清洁装置具有与感光鼓2的表面滑动接触的鼓清洁刮板等，将一次转印后残存于感光鼓2的表面的转印残留调色剂除去。

相对于显影部3而在与感光鼓2相反一侧紧邻设置有碳粉补给部4，该碳粉补给部4例如为碳粉瓶，是用于向显影部3补给碳粉的机构，其同样沿与显影部3的延伸方向相同的方向，即图4中的上下方向延伸，但其长度短于显影部3以及感光鼓2的长度。例如，可以使显影部3的靠骨骼6侧的端部相对于碳粉补给部4的靠骨骼6侧的端部增长一定的长度，换句话说，使碳粉补给部4的靠骨骼6侧的端部相对于显影部3的骨骼6侧的端部缩短一定的长度。此处，因碳粉补给部4的长度短于显影部3的长度而产生通风空间s，详细而言，该通风空间s为至少由碳粉补给部4、显影部3以及骨骼6而产生的空间，更详细而言，该通风空间s为至少由碳粉补给部4、显影部3、骨骼6以及主驱动组件5而产生的空间。

相对于碳粉补给部4而在与显影部3相反一侧设置有冷却部7，该冷却部7例如为风扇，其一端借助线束l与基板42连接，例如与最接近显影部3的基板42连接，依靠基板42的供电并在未图示的控制器的控制下旋转，并能够经由至少由碳粉补给部4、显影部3、骨骼6而产生的通风空间s对显影部3进行冷却。

在本发明的图像形成装置1中，冷却部7经由该通风空间s对显影部3进行冷却，由此能够防止显影部3特别是显影部3的靠骨骼6侧的端部由于温度过高而导致碳粉凝结固化。

应予说明，冷却部7的设置位置并不限定，只要经由该通风空间s对显影部3进行冷却即可。例如，可以如图4的实线所示那样使冷却部7的靠骨骼6侧的端部相对于碳粉补给部4向骨骼6突出而在水平方向，即、在与显影部3的延伸方向垂直的方向(图4的左右方向)与通风空间s重叠，由此通过与通风空间s重叠的部分对显影部3的靠骨骼6侧的端部进行冷却，也可以如图4的单点划线所示那样使冷却部7整体相对于碳粉补给部4位于骨骼6侧，并使冷却部7的与骨骼6侧相反一侧的端部在水平方向与通风空间s重叠，由此通过与通风空间s重叠的部分对显影部3的靠骨骼6侧的端部进行冷却，即，在水平方向上，使冷却部7的至少一部分与通风空间s重叠，由此都能够对显影部3的温度较高的端部有效地进行冷却。

在如图4的实线所示那样使冷却部7的靠骨骼6侧的端部相对于碳粉补给部4向骨骼6突出而在水平方向与通风空间s重叠的情况下，能够对显影部3的靠骨骼6侧的端部进行冷却的同时，也对碳粉补给部4的靠骨骼6侧的端部进行冷却。由于碳粉补给部4的靠骨骼6侧的端部也同样存在温度增加的情况，通过如此配置，能够进一步提高冷却效果。

在如图4的单点划线所示那样使冷却部7整体相对于碳粉补给部4位于骨骼6侧，并使冷却部7的与骨骼6侧相反一侧的端部在水平方向与通风空间s重叠的情况下，能够对显影部3的靠骨骼6侧的端部进行冷却的同时，也对主驱动组件5进行冷却，由此能够有效地抑制传动机构5b中高速旋转的齿轮温度过高的情况。为了增加冷却效果，也可以在主驱动壳5a的表面设置多个流通孔5c，以使由冷却部7产生的冷却风经由流通孔5c向主驱动壳5a吹入，这样能够更加有效地抑制传动机构5b中高速旋转的齿轮温度过高的情况，使聚集在显影部3周围的部件最大化地降低自身的温度，从而确保了碳粉不会因为温度过高的原因而发生固化。

另外，在本发明的图像形成装置1中，如图4所示，使冷却部7的出风口朝向水平方向吹出冷却风，但并不限定于此，也可以如图5所示那样，在水平方向上，使冷却部7的靠骨骼6侧的端部与通风空间s重叠，并使冷却部7的出风口向骨骼6侧倾斜而朝向显影部3的靠上述骨骼6侧的端部以及主驱动组件5。

由此，在对碳粉补给部4的靠骨骼6侧的端部和显影部3的靠骨骼6侧的端部进行冷却的同时，由冷却部7产生的冷却风还能够经由流通孔5c穿透至主驱动壳5a的内部，由此同样能够更加有效地抑制传动机构5b中高速旋转的齿轮温度过高的情况，使聚集在显影部3周围的部件最大化地降低自身的温度，从而确保了碳粉不会因为温度过高的原因而发生固化。

另外，冷却部7的出风口的朝向并不限定于上述倾斜方式，只要根据需要而适当地进行调整以达到良好的冷却效果即可，可以根据需求而适当地变更。

另外，也可以如图6所示那样，使冷却部7位于主驱动壳5a的外侧，即相对于主驱动壳5a位于与骨骼6侧相反一侧。该冷却部7具有旋转轴7a和叶片7b，旋转轴7a的一端插入主驱动壳5a之中，并与设置于主驱动壳5a内的由齿轮和轴等部件构成的传动机构5b连接，在旋转轴7a的另一端固定有叶片7b，该叶片7b位于通风空间s内。若驱动源10在未图示的控制器的控制下旋转，则由驱动源10产生的驱动力经由主驱动组件5而向显影部3供给的同时，向旋转轴7a传递而带动旋转轴7a旋转，进而带动与旋转轴7a的另一端连接的叶片7b旋转，由此对碳粉补给部4的靠骨骼6侧的端部和显影部3的靠骨骼6侧的端部进行冷却。

通过将叶片7b安装于通风空间s内，能够更近距离地冷却显影部3。另外，依靠驱动源10(马达)自身的旋转力直接驱动冷却部7旋转，来对碳粉补给部4的靠骨骼6侧的端部和显影部3的靠骨骼6侧的端部进行冷却，因而无需针对冷却部7配设专用的束线，基板42上也无需配置针对冷却部7专用的端口，因而能够简化结构的同时降低装置成本。

另外，如图6所示那样，为了提高冷却效果，在本发明的图像形成装置1中，也可以设置用于引导由冷却部7产生的冷却风的多条风道，具体地，可以设置显影部风道21、连通风道22、碳粉补给部风道23以及基板风道24等。

具体地，显影部风道21用于沿显影部3的延伸方向引导由冷却部7产生的冷却风，其例如设置于显影部3的表面，在显影部3的靠骨骼6侧的端部朝向冷却部7的方向敞开，从显影部3的靠骨骼6侧的端部沿显影部3的延伸方向(图6中的上下方向)延伸至显影部3的与骨骼6侧相反一侧的端部，并在显影部3的与骨骼6侧相反一侧的端部朝向碳粉补给部4敞开。

通过在显影部3的表面设置用于引导由冷却部7产生的冷却风的显影部风道21，能够使由冷却部7产生的冷却风沿显影部3的表面吹过，进而能够使显影部3内部的碳粉温度进一步均一化，由此最大程度确保了碳粉机能。

连通风道22用于将由冷却部7产生的冷却风导向显影部风道21以及碳粉补给部风道23和基板风道24，其例如设置于冷却部7的送风方向下游侧，沿与骨骼6的延伸方向大致平行的方向延伸，并与显影部风道21、碳粉补给部风道23以及基板风道24同时连接。

通过在冷却部7的送风方向下游侧设置连通风道22，由此能够将由冷却部7产生的冷却风更顺畅地引导至其他风道，从而能够进一步提高冷却效果。

碳粉补给部风道23用于将由冷却部7产生的冷却风导向碳粉补给部4，其例如设置于连通风道22之中且与碳粉补给部4对应的位置，主要由设置于与碳粉补给部4对应的位置的多个出风口23a和将由冷却部7产生的冷却风导向多个出风口23a的未图示的通风道构成，经由该通风道和出风口23a将由冷却部7产生的冷却风导向碳粉补给部4的靠骨骼6侧的端部。

通过在与碳粉补给部4对应的位置设置碳粉补给部风道23，由此能够将由冷却部7产生的冷却风的一部分引导至碳粉补给部4，从而能够提高针对碳粉补给部4的冷却效果。

基板风道24用于将由冷却部7产生的冷却风导向基板42，其例如设置于与基板42对应的位置，一端与连通风道22连接，另一端朝向骨骼6侧延伸，并与骨骼6中的与基板42对应的部分连接。在骨骼6中的与基板42对应的部分设置有多个出风口24a，基板风道24将由冷却部7产生的冷却风经由该出风口24a导向基板42。

在设备工作时，基板42也是发热源的一部分，通过设置基板风道24，由此能够将由冷却部7产生的冷却风引导至显影部风道21和碳粉补给部4的同时，将部分冷却风导向基板42，从而能够进一步提高冷却效果。

另外，冷却部7所具有的旋转轴7a和叶片7b并不限定于设置在主驱动壳5a的外侧，也可以如图7所示那样设置于主驱动壳5a的内部，具体地，该冷却部7所具有的旋转轴7a位于主驱动壳5a的内部并且其一端与设置于主驱动壳5a内的由齿轮和轴等部件构成的传动机构5b连接，旋转轴7a的另一端所固定的叶片7b同样位于主驱动壳5a的内部，并朝向通风空间s。若驱动源10在未图示的控制器的控制下旋转，则由驱动源10产生的驱动力经由主驱动组件5而向显影部3供给的同时，向旋转轴7a传递而带动旋转轴7a旋转，进而带动与旋转轴7a的另一端连接的叶片7b旋转，由此对碳粉补给部4的靠骨骼6侧的端部和显影部3的靠骨骼6侧的端部进行冷却。

根据该结构，能够进一步节约机器内部的空间，有利于小型化。

另外，显影部风道21、连通风道22、碳粉补给部风道23以及基板风道24并不限定于设置在具有图6所示的结构中，其同样适用于具有图4、图5、图7所示的结构，并同样能够带来如上所述的效果。

另外，显影部风道21、连通风道22、碳粉补给部风道23以及基板风道24并不限定于同时存在的情况，可以根据需要而适当地进行调整，以选择出与装置最为适应的组合，例如，可以仅设置显影部风道21和连通风道22，也可以仅设置连通风道22和碳粉补给部风道23，也可以仅设置连通风道22和基板风道24等，只要能够根据需要针对发热源有效地进行冷却即可。

本发明并不限定于上述各实施方式，可以根据需要将上述各实施方案进行自由组合，在包含本发明的技术思想的范围内进行各种变更。