Deprecated: The each() function is deprecated. This message will be suppressed on further calls in /home/zhenxiangba/zhenxiangba.com/public_html/phproxy-improved-master/index.php on line 456
JP7346154B2 - Image forming device - Google Patents
[go: Go Back, main page]

JP7346154B2 - Image forming device - Google Patents

Image forming device Download PDF

Info

Publication number
JP7346154B2
JP7346154B2 JP2019150883A JP2019150883A JP7346154B2 JP 7346154 B2 JP7346154 B2 JP 7346154B2 JP 2019150883 A JP2019150883 A JP 2019150883A JP 2019150883 A JP2019150883 A JP 2019150883A JP 7346154 B2 JP7346154 B2 JP 7346154B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
duct
developing
image forming
forming apparatus
air
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2019150883A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2021032969A (en
Inventor
有也 大塚
隆一 児島
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
Priority to JP2019150883A priority Critical patent/JP7346154B2/en
Publication of JP2021032969A publication Critical patent/JP2021032969A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP7346154B2 publication Critical patent/JP7346154B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Control Or Security For Electrophotography (AREA)
  • Electrophotography Configuration And Component (AREA)

Description

本発明は、電子写真複写機、電子写真プリンタ(例えばレーザビームプリンタ、LEDプリンタ等)などの画像形成装置に関する。 The present invention relates to an image forming apparatus such as an electrophotographic copying machine, an electrophotographic printer (eg, a laser beam printer, an LED printer, etc.).

電子写真方式の画像形成装置は、感光体の表面に形成された静電潜像に対して、現像部によってトナーを付着させてトナー像を形成することで、シートに転写される画像を形成する。 An electrophotographic image forming apparatus uses a developing section to apply toner to an electrostatic latent image formed on the surface of a photoconductor to form a toner image, thereby forming an image that is transferred to a sheet. .

ここで現像部においてトナーの凝集を抑制するためにトナーの撹拌が行われる構成が知られている。このような構成では、トナーの撹拌に伴って摩擦熱が発生し、現像部におけるトナーの帯電量の変化や溶融が起こる可能性があるため、現像部を冷却することが望ましい。 Here, a configuration is known in which toner is stirred in the developing section in order to suppress toner aggregation. In such a configuration, frictional heat is generated as the toner is stirred, which may cause a change in the amount of charge of the toner or melting of the toner in the developing section, so it is desirable to cool the developing section.

これに対して、例えば特許文献1の構成のように、装置本体内の冷却や飛散物質の回収等のために、ファンとダクトを用いて空気を吸排気する画像形成装置が存在する。 On the other hand, there is an image forming apparatus that uses a fan and a duct to take in and exhaust air in order to cool the inside of the apparatus body, collect scattered substances, etc., as in the configuration of Patent Document 1, for example.

特開2007-233280号公報JP2007-233280A

特許文献1に記載のダクトでは、空気を所望の位置に案内するために、空気流路を略直角に屈曲させている。図17(a)は、特許文献1に記載のダクト100の屈曲部分の拡大断面図である。図17(a)に示す様に、特許文献1のダクト100における屈曲方向の内側の壁は、直角に屈曲している。このように屈曲部分の壁が直角に屈曲する場合、屈曲部分の下流側で渦202が発生し、空気が乱流となって滞留し、ダクト100を流れる空気の圧力損失が生じてしまう。 In the duct described in Patent Document 1, the air flow path is bent at a substantially right angle in order to guide air to a desired position. FIG. 17(a) is an enlarged cross-sectional view of a bent portion of the duct 100 described in Patent Document 1. As shown in FIG. 17(a), the inner wall in the bending direction of the duct 100 of Patent Document 1 is bent at a right angle. When the wall of the bent portion is bent at right angles in this manner, a vortex 202 is generated downstream of the bent portion, the air becomes turbulent and stagnates, and a pressure loss of the air flowing through the duct 100 occurs.

これに対し、図17(b)に示す様に、屈曲部分の内側を曲面101aにすることで、渦202の発生を抑制して、ダクト100を流れる空気の圧力損失を抑制することができる。しかしながら、画像形成装置に搭載される部材は、配置の容易性を考慮し、矩形に近い形の外形となっている部材が多い。従って、屈曲部分の内側を単に曲面101aとする構成では、曲面101aと矩形の外形の他の部材150とが干渉してしまう。この干渉を避けるためには、ダクト100全体を他の部材150から退避させる方向に迫り出させる必要がある。この場合、画像形成装置の大型化を招来してしまう。 On the other hand, as shown in FIG. 17(b), by forming the inside of the bent portion into a curved surface 101a, the generation of the vortex 202 can be suppressed, and the pressure loss of the air flowing through the duct 100 can be suppressed. However, many of the members installed in the image forming apparatus have an outer shape close to a rectangle in consideration of ease of arrangement. Therefore, in a configuration in which the inside of the bent portion is simply the curved surface 101a, the curved surface 101a and the other member 150 having a rectangular outer shape will interfere with each other. In order to avoid this interference, it is necessary to make the entire duct 100 protrude away from the other members 150. In this case, the image forming apparatus becomes larger.

そこで本発明はこのような現状に鑑み、ダクトを流れる空気の圧力損失の抑制と、画像形成装置の大型化の抑制を両立できる画像形成装置を提供することを目的とする。 In view of the current situation, it is an object of the present invention to provide an image forming apparatus that can both suppress the pressure loss of air flowing through a duct and suppress the increase in size of the image forming apparatus.

上記目的を達成するための本発明に係る画像形成装置の代表的な構成は、回転軸の周りに回転する感光体と、少なくとも前記感光体を支持する枠体と、装置本体の外装に設けられた吸気口と、前記吸気口から吸気された空気を装置内部に導くダクトであって、前記枠体に沿って延びる第1部分と、前記第1部分よりも空気が流れる方向の下流側に配置され、前記第1部分から屈曲し、前記感光体の回転軸線方向に沿って延びる第2部分とを備えるダクトと、前記吸気口から前記ダクト側に空気を取り込むための気流を生成するファンと、を備え、前記第1部分から前記第2部分への屈曲方向の内側であり、前記第2部分における前記第1部分との接続部には、前記ダクトの空気流路側に突出し、かつ、前記ダクトの外側に対しては凹部をなす曲面から成る突出部が設けられており、前記ダクトは、互いに連結することで空気流路を構成する第1ダクト部および第2ダクト部と、前記第1ダクト部および前記第2ダクト部を連結する係合部と、を含み、前記係合部は前記凹部に配置されることを特徴とする。 A typical configuration of an image forming apparatus according to the present invention for achieving the above object includes a photoreceptor that rotates around a rotation axis , a frame that supports at least the photoreceptor, and an exterior of the apparatus main body. an air intake port, a duct that guides the air taken in from the air intake port into the device , a first portion extending along the frame body , and a duct disposed downstream of the first portion in the direction in which the air flows. a duct that is bent from the first portion and includes a second portion that extends along the rotational axis direction of the photoreceptor ; and a fan that generates an airflow for taking in air from the intake port to the duct side. , which is on the inside in the bending direction from the first part to the second part, and at a connection part of the second part with the first part, protrudes toward the air flow path side of the duct, and A protruding portion made of a curved surface forming a concave portion is provided on the outside of the duct , and the duct includes a first duct portion and a second duct portion that constitute an air flow path by connecting with each other, and the first duct portion An engaging part that connects a duct part and the second duct part is included, and the engaging part is disposed in the recess .

本発明によれば、画像形成装置において、ダクトを流れる空気の圧力損失の抑制と、画像形成装置の大型化の抑制を両立できる。 According to the present invention, in an image forming apparatus, it is possible to simultaneously suppress pressure loss of air flowing through a duct and suppress the increase in size of the image forming apparatus.

画像形成装置の断面概略図である。FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of an image forming apparatus. 画像形成装置の内部構成を示す斜視概略図である。FIG. 1 is a schematic perspective view showing the internal configuration of an image forming apparatus. 画像形成装置のダクトの構成を示す斜視図である。FIG. 2 is a perspective view showing the configuration of a duct of the image forming apparatus. 現像ダクトの斜視図である。FIG. 3 is a perspective view of a developing duct. 画像形成部を水平に切断した断面概略図である。FIG. 3 is a schematic cross-sectional view of the image forming section cut horizontally. 現像ダクトの本流部から分岐部へ屈曲する部分の周囲の拡大斜視図である。FIG. 3 is an enlarged perspective view of the periphery of a portion of the developing duct that bends from the main stream portion to the branch portion. 現像ダクトの本流部から分岐部へ屈曲する部分の周囲の拡大断面図である。FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view of the periphery of a portion of the developing duct that bends from the main stream portion to the branch portion. 突出部の圧損低減効果の検証結果を説明するための図とグラフである。FIG. 7 is a diagram and a graph for explaining the verification results of the pressure loss reduction effect of the protrusion. FIG. 現像ダクトの空気の圧力分布を流体解析ソフトによって計算した結果を示す図である。FIG. 7 is a diagram showing the results of calculating the air pressure distribution in the developing duct using fluid analysis software. 本流部から分岐部への屈曲角度を変えた現像ダクトの図である。FIG. 3 is a diagram of a developing duct with a different bending angle from a main stream portion to a branch portion. 本流部から分岐部への屈曲角度を変えた現像ダクトの図である。FIG. 3 is a diagram of a developing duct with a different bending angle from a main stream portion to a branch portion. 突出部の圧損低減効果の検証結果を説明するためのグラフである。It is a graph for explaining the verification result of the pressure loss reduction effect of the protruding part. 変形例に係る現像ダクトの断面概略図である。FIG. 7 is a schematic cross-sectional view of a developing duct according to a modification. 変形例に係る現像ダクトの断面概略図である。FIG. 7 is a schematic cross-sectional view of a developing duct according to a modification. 第2比較例と第3比較例に係る現像ダクトの断面概略図である。FIG. 7 is a schematic cross-sectional view of a developing duct according to a second comparative example and a third comparative example. 突出部の圧損低減効果の検証結果を説明するためのグラフである。It is a graph for explaining the verification result of the pressure loss reduction effect of the protruding part. 従来の課題を説明するためのダクトの模式図である。FIG. 2 is a schematic diagram of a duct for explaining a conventional problem.

(第1実施形態)
<画像形成装置>
以下、まず本発明の第1実施形態に係る画像形成装置Aの全体構成を画像形成時の動作とともに図面を参照しながら説明する。なお、以下に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは、特に特定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。
(First embodiment)
<Image forming device>
Hereinafter, first, the overall configuration of an image forming apparatus A according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings together with the operation during image formation. It should be noted that the dimensions, materials, shapes, relative arrangements, etc. of the component parts described below are not intended to limit the scope of the present invention only thereto, unless otherwise specified.

図1は、画像形成装置Aの断面概略図である。図1に示す様に、画像形成装置Aは、シートにトナー像を転写して画像を形成する画像形成部と、画像形成部に向けてシートを供給するシート給送部と、シートにトナー像を定着させる定着部を備える。 FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of an image forming apparatus A. As shown in FIG. 1, the image forming apparatus A includes an image forming section that transfers a toner image onto a sheet to form an image, a sheet feeding section that supplies the sheet toward the image forming section, and a toner image forming section on the sheet. A fixing section is provided to fix the image.

画像形成部は、感光ドラム102(102Y、102M、102C、102K)、帯電ローラ103(103Y、103M、103C、103K)、現像装置105(105Y、105M、105C、105K)、を備える。また一次転写ローラ106(106Y、106M、106C、106K)、二次転写ローラ113、二次転写対向ローラ112、レーザスキャナユニット104などを備える。 The image forming section includes photosensitive drums 102 (102Y, 102M, 102C, 102K), charging rollers 103 (103Y, 103M, 103C, 103K), and developing devices 105 (105Y, 105M, 105C, 105K). It also includes primary transfer rollers 106 (106Y, 106M, 106C, 106K), a secondary transfer roller 113, a secondary transfer opposing roller 112, a laser scanner unit 104, and the like.

現像装置105は、現像剤担持体としての現像スリーブ30(30Y、30M、30C、30K)と、撹拌部材としての現像スクリュー126(126Y、126M、126C、126K)を有する。現像スクリュー126は、現像装置105の内部の現像剤であるトナーを撹拌するとともに、現像スリーブ30にトナーを搬送する。現像スリーブ30は、不図示のマグネットを内包しており、マグネットの磁力によってトナーを担持し、感光ドラム102(感光体)にトナーを供給する。また現像装置105の内部のトナーが少なくなると、トナーボトル109(109Y、109M、109C、109K)から現像装置105にトナーが補給される。 The developing device 105 includes a developing sleeve 30 (30Y, 30M, 30C, 30K) as a developer carrier, and a developing screw 126 (126Y, 126M, 126C, 126K) as a stirring member. The developing screw 126 stirs toner, which is a developer inside the developing device 105 , and conveys the toner to the developing sleeve 30 . The developing sleeve 30 includes a magnet (not shown), carries toner by the magnetic force of the magnet, and supplies the toner to the photosensitive drum 102 (photosensitive member). Furthermore, when the amount of toner inside the developing device 105 becomes low, toner is replenished from the toner bottles 109 (109Y, 109M, 109C, 109K) to the developing device 105.

また現像スクリュー126によりトナーが撹拌されると摩擦熱が発生する。この摩擦熱により現像装置105の内部が昇温すると、現像装置105の内部のトナーが溶融する可能性がある。そこで摩擦熱によるトナーの溶融を避けるため、レーザスキャナユニット104と現像装置105の間の位置に、現像装置105を冷却するための現像ダクト127が設けられている。現像ダクト127の構成については後述する。 Furthermore, when the toner is stirred by the developing screw 126, frictional heat is generated. When the temperature inside the developing device 105 increases due to this frictional heat, the toner inside the developing device 105 may melt. Therefore, in order to avoid melting of the toner due to frictional heat, a developing duct 127 for cooling the developing device 105 is provided between the laser scanner unit 104 and the developing device 105. The configuration of the developing duct 127 will be described later.

次に、画像形成動作について説明する。まず不図示の制御部が画像形成ジョブ信号を受信すると、シートカセット110に収納されたシートSは、搬送ガイド118にガイドされながら、給送ローラ114によってレジストローラ111に搬送される。レジストローラ111は、所定のタイミングで二次転写ローラ113と二次転写対向ローラ112から形成される二次転写部にシートSを搬送する。 Next, the image forming operation will be explained. First, when a control unit (not shown) receives an image forming job signal, the sheet S stored in the sheet cassette 110 is conveyed to the registration rollers 111 by the feed roller 114 while being guided by the conveyance guide 118 . The registration rollers 111 convey the sheet S to a secondary transfer section formed by a secondary transfer roller 113 and a secondary transfer opposing roller 112 at a predetermined timing.

一方、画像形成部においては、まず帯電ローラ103Yにより感光ドラム102Y表面が帯電させられる。その後、パーソナルコンピュータ等の外部機器から入力された画像データや、画像形成装置Aの上部に設けられた画像読取装置35から入力された画像データに応じて、レーザスキャナユニット104が感光ドラム102Y表面にレーザ光を照射する。これにより感光ドラム102Yの表面には画像データに応じた静電潜像が形成される。 On the other hand, in the image forming section, the surface of the photosensitive drum 102Y is first charged by the charging roller 103Y. Thereafter, the laser scanner unit 104 scans the surface of the photosensitive drum 102Y according to image data input from an external device such as a personal computer or from an image reading device 35 provided at the top of the image forming apparatus A. Irradiate with laser light. As a result, an electrostatic latent image is formed on the surface of the photosensitive drum 102Y according to the image data.

その後、現像装置105Yの現像スリーブ30Yにより感光ドラム102Yの表面に形成された静電潜像にイエローのトナーを付着させ、感光ドラム102Y表面にイエローのトナー像を形成する。感光ドラム102Y表面に形成されたトナー像は、一次転写ローラ106Yにバイアスが印加されることで、中間転写ベルト107に一次転写される。 Thereafter, yellow toner is attached to the electrostatic latent image formed on the surface of the photosensitive drum 102Y by the developing sleeve 30Y of the developing device 105Y, thereby forming a yellow toner image on the surface of the photosensitive drum 102Y. The toner image formed on the surface of the photosensitive drum 102Y is primarily transferred onto the intermediate transfer belt 107 by applying a bias to the primary transfer roller 106Y.

同様のプロセスにより、感光ドラム102M、102C、102Kにも、マゼンダ、シアン、ブラックのトナー像が形成される。そして一次転写ローラ106M、106C、106Kにバイアスが印加されることで、これらのトナー像が中間転写ベルト107上のイエローのトナー像に対して重畳的に転写される。これにより中間転写ベルト107表面にフルカラーのトナー像が形成される。 By a similar process, magenta, cyan, and black toner images are also formed on the photosensitive drums 102M, 102C, and 102K. Then, by applying a bias to the primary transfer rollers 106M, 106C, and 106K, these toner images are transferred onto the yellow toner image on the intermediate transfer belt 107 in a superimposed manner. As a result, a full-color toner image is formed on the surface of the intermediate transfer belt 107.

中間転写ベルト107は、二次転写対向ローラ112が不図示のモータの駆動力によって回転し、その回転に従動して周回移動する。トナー像を担持した中間転写ベルト107が周回移動すると、トナー像が二次転写部に送られる。そして二次転写部において二次転写ローラ113にバイアスが印加されることで、中間転写ベルト107上のトナー像がシートSに転写される。 The intermediate transfer belt 107 rotates as a result of the rotation of the secondary transfer opposing roller 112 by the driving force of a motor (not shown). When the intermediate transfer belt 107 carrying the toner image rotates, the toner image is sent to the secondary transfer section. Then, by applying a bias to the secondary transfer roller 113 in the secondary transfer section, the toner image on the intermediate transfer belt 107 is transferred onto the sheet S.

次に、トナー像が転写されたシートSは、定着装置115において加熱、加圧処理が施され、これによりシートS上のトナー像がシートSに定着される。その後、トナー像が定着されたシートSは、排出ローラ116によって排出部117に排出される。 Next, the sheet S onto which the toner image has been transferred is subjected to heating and pressure processing in the fixing device 115, whereby the toner image on the sheet S is fixed to the sheet S. Thereafter, the sheet S with the toner image fixed thereon is discharged to a discharge section 117 by a discharge roller 116.

<画像形成装置の内部構成>
次に、画像形成装置Aの内部構成について説明する。
<Internal configuration of image forming apparatus>
Next, the internal configuration of image forming apparatus A will be explained.

図2は、画像形成装置Aの内部構成を示す斜視概略図である。ここで図2(b)は、図2(a)の状態から外装カバー120と前側板121を設けたものである。図2に示す様に、画像形成装置Aは、枠体として前側板121と後側板119を備える。前側板121と後側板119は、外装カバー120によって覆われている。 FIG. 2 is a schematic perspective view showing the internal configuration of the image forming apparatus A. Here, FIG. 2(b) shows a state in which an exterior cover 120 and a front side plate 121 are provided from the state of FIG. 2(a). As shown in FIG. 2, the image forming apparatus A includes a front plate 121 and a rear plate 119 as a frame. The front side plate 121 and the rear side plate 119 are covered with an exterior cover 120.

前側板121と後側板119は、トナーボトル109、感光ドラム102、現像装置105、帯電ローラ103、中間転写ベルト107などを共に支持する。また後側板119は、CPUや他の電子部品を実装するコントローラ基板195(図4)を支持する。コントローラ基板195(図5)に実装された電子部品は、画像読取装置35によって読み取られた原稿の画像データを電気的なデジタル信号に変換する。 The front side plate 121 and the rear side plate 119 together support the toner bottle 109, the photosensitive drum 102, the developing device 105, the charging roller 103, the intermediate transfer belt 107, and the like. The rear plate 119 also supports a controller board 195 (FIG. 4) on which a CPU and other electronic components are mounted. Electronic components mounted on the controller board 195 (FIG. 5) convert the image data of the document read by the image reading device 35 into electrical digital signals.

また外装カバー120の右側面には、開口部120aが形成されている。シートSの搬送中にシートSが詰まってジャムが発生した場合、ユーザは不図示の扉を開き、開口部120aにアクセスする。これによりユーザは、開口部120aの内側に位置にする搬送ガイド118や定着装置115にアクセスし、ジャムの原因となっているシートSを取り除くことができる。 Furthermore, an opening 120a is formed on the right side surface of the exterior cover 120. If the sheet S is jammed and a jam occurs while the sheet S is being conveyed, the user opens a door (not shown) and accesses the opening 120a. This allows the user to access the conveyance guide 118 and the fixing device 115 located inside the opening 120a, and remove the sheet S causing the jam.

また前側板121には、四つの開口部121aが形成されている。四つの開口部121aは、四つの現像装置105のそれぞれの下部に配置されている。後述するように、開口部121aには、現像装置105を冷却するための現像ダクト127が挿入される。 Further, the front side plate 121 has four openings 121a formed therein. The four openings 121a are arranged at the bottom of each of the four developing devices 105. As will be described later, a developing duct 127 for cooling the developing device 105 is inserted into the opening 121a.

<ダクト>
次に、画像形成装置Aの内部を冷却するためのダクトの構成について説明する。
<Duct>
Next, the configuration of a duct for cooling the inside of image forming apparatus A will be described.

図3は、画像形成装置Aのダクトの構成を示す斜視図である。図3に示す様に、画像形成装置Aには、現像装置105を冷却する現像ダクト127と、現像ダクト127から排出された空気を画像形成装置Aの外部に排出する排気ダクト160が設けられている。現像ダクト127は、前側板121に形成された開口部121a(図2(b))から挿入され、現像ダクト127の一部が現像装置105の下部に配置される。排気ダクト160は、後側板119に固定される。またダクト160の排気口160bは、画像形成装置Aの背面側の外装カバーに形成された不図示の通気口と連通している。 FIG. 3 is a perspective view showing the configuration of the duct of the image forming apparatus A. As shown in FIG. 3, the image forming apparatus A is provided with a developing duct 127 that cools the developing device 105, and an exhaust duct 160 that exhausts air exhausted from the developing duct 127 to the outside of the image forming apparatus A. There is. The developing duct 127 is inserted through an opening 121a (FIG. 2(b)) formed in the front plate 121, and a portion of the developing duct 127 is disposed at the lower part of the developing device 105. The exhaust duct 160 is fixed to the rear side plate 119. Further, the exhaust port 160b of the duct 160 communicates with a vent (not shown) formed in the exterior cover on the back side of the image forming apparatus A.

現像ダクト127には、画像形成装置Aの外部の空気が取り込まれる。現像ダクト127に取り込まれた空気は、現像ダクト127の内部を通って現像装置105の下部に運ばれて現像装置105を冷却する。また現像装置105によって暖められた空気は、排気ダクト160の吸気口160aから排気ダクト160の内部に取り込まれる。排気ダクト160の内部には、不図示のファンが設けられている。このファンにより生成された気流により、排気ダクト160に取り込まれた空気は、排気ダクト160の内部を通って画像形成装置Aの背面側に運ばれる。その後、この空気は、排気口160bを介して、画像形成装置Aの背面側の外装カバーに形成された不図示の通気口から画像形成装置Aの外部に排出される。 Air from outside the image forming apparatus A is taken into the developing duct 127 . The air taken into the developing duct 127 is conveyed to the lower part of the developing device 105 through the inside of the developing duct 127 and cools the developing device 105. Furthermore, the air warmed by the developing device 105 is taken into the exhaust duct 160 through the intake port 160a of the exhaust duct 160. A fan (not shown) is provided inside the exhaust duct 160. The air taken into the exhaust duct 160 by the airflow generated by the fan is carried to the back side of the image forming apparatus A through the inside of the exhaust duct 160. Thereafter, this air is discharged to the outside of the image forming apparatus A from a vent (not shown) formed in the exterior cover on the back side of the image forming apparatus A via the exhaust port 160b.

<現像ダクト>
次に、現像ダクト127の構成について詳しく説明する。
<Developing duct>
Next, the configuration of the developing duct 127 will be explained in detail.

図4は、現像ダクト127の斜視図である。図4に示す様に、現像ダクト127は、ABS樹脂で形成され、断面形状が10mm×10mmの矩形状の部材であり、金型を用いて射出成形によって製造される。なお、本実施形態では、大きな空気流路を確保するために、現像ダクト127を矩形状にしているものの、断面形状はその他の形状でもよい。また現像ダクト127は樹脂製に限られず、鋼製などの金属製としてもよい。 FIG. 4 is a perspective view of the developing duct 127. As shown in FIG. 4, the developing duct 127 is a rectangular member made of ABS resin and has a cross section of 10 mm x 10 mm, and is manufactured by injection molding using a mold. In this embodiment, the developing duct 127 has a rectangular shape in order to ensure a large air flow path, but the cross-sectional shape may be other shapes. Further, the developing duct 127 is not limited to being made of resin, but may be made of metal such as steel.

現像ダクト127は、金型の制約から、鉛直方向の上側に配置される上ダクト127xと鉛直方向の下側に配置される下ダクト127yに二分割されている。上ダクト127xと下ダクト127yは、両者にそれぞれ設けられた爪部144(係合部)が互いに係合することで連結されて一体化されている。 Due to limitations of the mold, the developing duct 127 is divided into two parts: an upper duct 127x arranged on the upper side in the vertical direction and a lower duct 127y arranged on the lower side in the vertical direction. The upper duct 127x and the lower duct 127y are connected and integrated by engaging each other with claw portions 144 (engaging portions) provided on both.

現像ダクト127は、直線状の一つの本流部127aと、本流部127aよりも空気が流れる方向の下流側に配置され、本流部127aから略直角に屈曲して分岐した四つの分岐部127b(127b1~127b4)を備える。本流部127aは、現像スリーブ30を支持する前側板121に沿う方向に延びており、分岐部127bは、現像スリーブ30の回転軸線方向に沿って延びている。 The developing duct 127 includes one linear main stream portion 127a, and four branch portions 127b (127b1 ~127b4). The main stream portion 127a extends in a direction along the front side plate 121 that supports the developing sleeve 30, and the branch portion 127b extends in the direction of the rotation axis of the developing sleeve 30.

また本流部127aには、現像ダクト127の内部に空気を取り込むための一つの開口部127c(連通孔)が形成されている。また四つの分岐部127bには、現像ダクト127から空気を排出するための、上面が開口した開口部127d(127d1~127d4)がそれぞれ形成されている。 Further, one opening 127c (communication hole) for taking air into the developing duct 127 is formed in the main stream portion 127a. Further, each of the four branch portions 127b is formed with an opening portion 127d (127d1 to 127d4) having an open upper surface for discharging air from the developing duct 127.

図5は、画像形成装置Aの画像形成部を水平に切断した断面概略図である。図5に示す様に、現像ダクト127の本流部127aは、前側板121よりも画像形成装置Aの前方に配置されている。現像ダクト127の本流部127aは、前側板121に対して、不図示のフランジ部においてビス199により固定される。 FIG. 5 is a schematic cross-sectional view of the image forming section of the image forming apparatus A cut horizontally. As shown in FIG. 5, the main stream portion 127a of the developing duct 127 is disposed further forward of the image forming apparatus A than the front side plate 121. As shown in FIG. The main stream portion 127a of the developing duct 127 is fixed to the front plate 121 by screws 199 at a flange portion (not shown).

現像ダクト127の四つの分岐部127bは、前側板121の開口部121a(図2)から画像形成装置Aの装置本体の内側に挿入される。四つの分岐部127bは、四つの現像装置105の下部であり、四つの現像装置105とレーザスキャナユニット104の間の位置にそれぞれ配置される。 The four branch portions 127b of the developing duct 127 are inserted into the main body of the image forming apparatus A through the opening 121a (FIG. 2) of the front side plate 121. The four branch parts 127b are below the four developing devices 105, and are respectively arranged at positions between the four developing devices 105 and the laser scanner unit 104.

画像形成装置Aの外装カバー120の右側面には、吸気口120bが設けられている。現像ダクト127の本流部127aに形成された開口部127cは、外装カバー120の吸気口120bと連通するように配置される。これにより画像形成装置Aの外部と現像ダクト127の内部が連通し、現像ダクト127に外気が取り込めるようになる。なお、外装カバー120の正面側ではなく、側面側に吸気口120bを設けることで、画像形成装置Aの正面に立つユーザに対して、装置内部の稼働音が直接的に伝わることを抑制することができる。 An air intake port 120b is provided on the right side of the exterior cover 120 of the image forming apparatus A. An opening 127c formed in the main stream portion 127a of the developing duct 127 is arranged to communicate with the intake port 120b of the exterior cover 120. As a result, the outside of the image forming apparatus A and the inside of the developing duct 127 are communicated with each other, and outside air can be taken into the developing duct 127. Note that by providing the air intake port 120b on the side surface of the exterior cover 120 instead of the front side, it is possible to suppress the operating noise inside the apparatus from being directly transmitted to the user standing in front of the image forming apparatus A. I can do it.

また現像ダクト127の内部における開口部127cの近傍には、軸流ファン128が設けられている。軸流ファン128は、画像形成装置Aの外部の空気を現像ダクト127側に取り込むための気流であり、図5に示す矢印K1方向の気流を生成する。軸流ファン128により現像ダクト127の内部に空気が取り込まれると、空気は本流部127aから分岐部127bに流れ込む。そして分岐部127bの開口部127dから現像装置105の底面に向けて空気が排出される。現像ダクト127は、このように画像形成装置Aの外部の空気を現像装置105に送り込むことで、現像装置105を冷却する。 Further, an axial fan 128 is provided inside the developing duct 127 near the opening 127c. The axial fan 128 is an airflow for drawing air from outside the image forming apparatus A into the developing duct 127 side, and generates an airflow in the direction of arrow K1 shown in FIG. When air is taken into the developing duct 127 by the axial fan 128, the air flows from the main flow section 127a to the branch section 127b. Then, air is discharged toward the bottom surface of the developing device 105 from the opening 127d of the branching portion 127b. The developing duct 127 cools the developing device 105 by sending the air outside the image forming apparatus A into the developing device 105 in this way.

<突出部>
次に、現像ダクト127に設けられた突出部137について説明する。
<Protrusion>
Next, the protrusion 137 provided on the developing duct 127 will be explained.

図6は、現像ダクト127における本流部127aから分岐部127b4へ屈曲する部分の周囲の拡大斜視図である。図7は、現像ダクト127における本流部127aから分岐部127b4へ屈曲する部分の周囲の拡大断面図である。ここで図6では、現像ダクト127の内部構造を示すため、現像ダクト127の側壁の一部を二点鎖線で示し、現像ダクト127の天面やその他の一部を不図示としている。 FIG. 6 is an enlarged perspective view of a portion of the developing duct 127 that bends from the main stream portion 127a to the branch portion 127b4. FIG. 7 is an enlarged cross-sectional view of a portion of the developing duct 127 that bends from the main stream portion 127a to the branch portion 127b4. Here, in FIG. 6, in order to show the internal structure of the developing duct 127, a part of the side wall of the developing duct 127 is shown with a chain double-dashed line, and the top surface and other parts of the developing duct 127 are not shown.

図6、図7に示す様に、現像ダクト127において、本流部127aから分岐部127b4への屈曲方向の内側であり、分岐部127b4における本流部127aとの接続部には、現像ダクト127の空気流路側に突出する曲面から成る突出部137が設けられている。なお、本流部127aから分岐部127b4への屈曲部分における屈曲方向の外側部分には半径10mmの曲面が設けられている。 As shown in FIGS. 6 and 7, the inside of the developing duct 127 in the bending direction from the main flow part 127a to the branch part 127b4, and the connection part with the main flow part 127a of the branch part 127b4, are provided with air in the developing duct 127. A protrusion 137 having a curved surface protruding toward the flow path is provided. Note that a curved surface with a radius of 10 mm is provided on the outer side in the bending direction of the bending portion from the main stream portion 127a to the branch portion 127b4.

突出部137の具体的な形状は次のような形状である。本流部127aから分岐部127b4へ屈曲する部分において、本流部127aにおける突出部137が形成され始める点を点P1とする。また空気が流れる方向において、分岐部127b4における突出部137の下流端部を点P2とする。また突出部137において空気流路側に最も突出した部分を点P3とする。また図7に示す現像ダクト127の内径をXとする。 The specific shape of the protrusion 137 is as follows. A point P1 is defined as a point at which the protrusion 137 in the main flow part 127a begins to be formed in the portion where the main flow part 127a bends to the branch part 127b4. Further, in the direction in which the air flows, the downstream end of the protrusion 137 at the branch portion 127b4 is defined as a point P2. Further, the part of the protruding portion 137 that protrudes most toward the air flow path side is defined as a point P3. Further, the inner diameter of the developing duct 127 shown in FIG. 7 is assumed to be X.

このとき点P2は、点P1から空気が流れる方向の下流側にXの距離を移動させた位置に配置される。また点P3は、点P1から空気が流れる方向の下流側にX/2の距離を移動させ、且つ、空気が流れる方向と直交する方向にX/2×(√2-1)の距離を移動させた位置に配置される。突出部137は、この点P1、P2、P3の三点を通る円弧形状となっている。また前側板121に沿って本流部127aが延びる方向と、点P1と点P3を結ぶ直線との成す角度をθ1とし、前側板121に沿って本流部127aが延びる方向と、点P2と点P3を結ぶ直線との成す角度をθ2とする。このとき、θ1=67.5°、θ2=67.5°に設定されている。 At this time, point P2 is located at a position moved a distance of X from point P1 to the downstream side in the direction in which the air flows. In addition, point P3 is moved a distance of X/2 from point P1 to the downstream side in the direction in which the air flows, and a distance of X/2 × (√2-1) in the direction perpendicular to the direction in which the air flows. will be placed in the specified position. The protrusion 137 has an arc shape passing through these three points P1, P2, and P3. Further, the angle between the direction in which the main stream portion 127a extends along the front side plate 121 and the straight line connecting the points P1 and P3 is defined as θ1, and the direction in which the main stream portion 127a extends along the front side plate 121 and the point P2 and the point P3 are defined as θ1. Let θ2 be the angle formed by the straight line connecting . At this time, θ1=67.5° and θ2=67.5° are set.

このような突出部137を設けることで、本流部127aから分岐部127b4へ屈曲する部分において、渦の発生を抑制し、現像ダクト127を流れる空気の圧力損失を抑制することができる。また本流部127aから分岐部127b4へ屈曲する部分を単に曲面とするのではなく、分岐部127b4に空気流路側に突出する曲面から成る突出部137とする。これにより矩形の外形を有する他の部材を突出部137の近傍に配置する際、曲面部分と他の部材の干渉を避けて他の部材を配置することができる。従って、現像ダクト127の全体を他の部材から退避させる方向に迫り出させる必要がなくなり、画像形成装置Aの大型化を抑制できる。 By providing such a protruding portion 137, generation of a vortex can be suppressed in the bending portion from the main stream portion 127a to the branch portion 127b4, and pressure loss of the air flowing through the developing duct 127 can be suppressed. Further, the portion that bends from the main flow portion 127a to the branch portion 127b4 is not simply a curved surface, but a protrusion portion 137 that is a curved surface that protrudes toward the air flow path is provided at the branch portion 127b4. Accordingly, when another member having a rectangular outer shape is placed near the protrusion 137, the other member can be placed while avoiding interference between the curved surface portion and the other member. Therefore, there is no need to make the entire developing duct 127 protrude in a direction to retreat from other members, and it is possible to suppress the image forming apparatus A from increasing in size.

また突出部137の外周部には、上ダクト127xと下ダクト127yとを連結させる爪部144が設けられている。このように分岐部127b4において、現像ダクト127の内側に突出した突出部137に爪部144を設けることで、分岐部127b4の外周部の全体幅が爪部144によって大きくなることを防ぐことができる。従って、分岐部127b4の他の部分に爪部144を設ける構成と比較して、前側板121の開口部121aの幅を狭くすることができ、前側板121の剛性を高くすることができる。 Furthermore, a claw portion 144 is provided on the outer peripheral portion of the protruding portion 137 to connect the upper duct 127x and the lower duct 127y. By providing the claw portion 144 on the protruding portion 137 that protrudes inward of the developing duct 127 in the branch portion 127b4 in this manner, it is possible to prevent the overall width of the outer peripheral portion of the branch portion 127b4 from increasing due to the claw portion 144. . Therefore, the width of the opening 121a of the front plate 121 can be narrowed, and the rigidity of the front plate 121 can be increased, compared to a configuration in which the claw part 144 is provided in another part of the branch part 127b4.

<突出部の圧損低減効果の検証結果>
次に、現像ダクト127に形成された突出部137による圧力損失の低減効果の検証結果について説明する。ここでは本実施形態の現像ダクト127と、本実施形態の構成から突出部137を無くした図8(a)に示す第1比較例の現像ダクト177とを比較して、突出部137の圧損低減効果を検証している。
<Verification results of pressure loss reduction effect of protrusions>
Next, the results of verifying the effect of reducing pressure loss by the protrusion 137 formed in the developing duct 127 will be explained. Here, the developing duct 127 of this embodiment is compared with the developing duct 177 of a first comparative example shown in FIG. The effectiveness is being verified.

図8(b)は、本実施形態の現像ダクト127と第1比較例の現像ダクト177の空気の圧力損失を流体解析ソフトによってそれぞれ計算した結果を示すグラフである。ここで使用した流体解析ソフトは、ansys社の「fluent」であり、乱流モデルは「標準k-ε」、壁関数は「標準壁関数」、計算スキームは「SIMPLE法」で解析を行った。図9は、本実施形態の現像ダクト127と第1比較例の現像ダクト177の空気の圧力分布を流体解析ソフトによって計算した結果を示す図である。 FIG. 8B is a graph showing the results of calculating the pressure loss of air in the developing duct 127 of this embodiment and the developing duct 177 of the first comparative example using fluid analysis software. The fluid analysis software used here was ``Fluent'' by Ansys, and the turbulence model was ``Standard k-ε'', the wall function was ``Standard Wall Function'', and the calculation scheme was ``SIMPLE method''. . FIG. 9 is a diagram showing the results of calculating the air pressure distribution in the developing duct 127 of this embodiment and the developing duct 177 of the first comparative example using fluid analysis software.

図8(b)に示す様に、本実施形態の現像ダクト127では、第1比較例の現像ダクト177よりも空気の圧力損失が低減している。これは図9に示す様に、第1比較例の現像ダクト177では、本流部177aから分岐部177bへの屈曲部分に突起がないため、屈曲部分の周囲で乱流が生じて渦が発生し、圧力の損失が生じるためと考えられる。これに対して、本実施形態の現像ダクト127では、突出部137によって本流部127aから分岐部127bへの屈曲部分の周囲で渦が発生するのが抑制され、乱流の発生が抑制されて空気の圧力損失が低減されるためと考えられる。 As shown in FIG. 8B, in the developing duct 127 of this embodiment, the air pressure loss is lower than in the developing duct 177 of the first comparative example. This is because, as shown in FIG. 9, in the developing duct 177 of the first comparative example, there is no protrusion at the bending part from the main flow part 177a to the branch part 177b, so turbulent flow occurs around the bending part and a vortex is generated. This is thought to be due to pressure loss occurring. On the other hand, in the developing duct 127 of the present embodiment, the protrusion 137 suppresses the generation of vortices around the bent portion from the main stream section 127a to the branch section 127b, suppresses the generation of turbulence, and airs the air. This is thought to be because the pressure loss is reduced.

次に、本実施形態に係る現像ダクト127の本流部127aから分岐部127b4への屈曲角度を略直角から±10度した構成に関して、突出部137による圧損低減効果を検証した結果を説明する。ここでも本実施形態の現像ダクト127と、第1比較例の現像ダクト177とを比較して突出部137の圧損低減効果を検証している。 Next, the results of verifying the pressure loss reduction effect of the protrusion 137 will be described with respect to a configuration in which the bending angle from the main stream portion 127a to the branch portion 127b4 of the developing duct 127 according to the present embodiment is ±10 degrees from a substantially right angle. Here again, the pressure loss reducing effect of the protrusion 137 is verified by comparing the developing duct 127 of this embodiment and the developing duct 177 of the first comparative example.

図10(a)は、本実施形態の現像ダクト127において、本流部127aから分岐部127b4への屈曲角度を100°にした時の構成を示す図である。図10(b)は、第1比較例の現像ダクト177において、本流部177aから分岐部177bへの屈曲角度を100°にした時の構成を示す図である。図10(c)は、これらの現像ダクト127、177の圧力損失を流体解析ソフトによって計算した結果を示すグラフである。図10(c)に示す様に、屈曲角度を100°にした構成においても、本実施形態の現像ダクト127の空気の圧力損失は、第1比較例の現像ダクト177の空気の圧力損失よりも小さくなっている。 FIG. 10A is a diagram showing the configuration of the developing duct 127 of this embodiment when the bending angle from the main stream portion 127a to the branch portion 127b4 is set to 100°. FIG. 10B is a diagram showing the configuration of the developing duct 177 of the first comparative example when the bending angle from the main stream portion 177a to the branch portion 177b is set to 100°. FIG. 10(c) is a graph showing the results of calculating the pressure loss of these developing ducts 127 and 177 using fluid analysis software. As shown in FIG. 10C, even in the configuration in which the bending angle is 100°, the air pressure loss in the developing duct 127 of this embodiment is lower than the air pressure loss in the developing duct 177 of the first comparative example. It's getting smaller.

図11(a)は、本実施形態の現像ダクト127において、本流部127aから分岐部127b4への屈曲角度を80°にした時の構成を示す図である。図11(b)は、第1比較例の現像ダクト177において、本流部177aから分岐部177bへの屈曲角度を80°にした時の構成を示す図である。図11(c)は、これらの現像ダクト127、177の圧力損失を流体解析ソフトによって計算した結果を示すグラフである。図11(c)に示す様に、屈曲角度を80°にした構成においても、本実施形態の現像ダクト127の空気の圧力損失は、第1比較例の現像ダクト177の空気の圧力損失よりも小さくなっている。 FIG. 11A is a diagram showing the configuration of the developing duct 127 of this embodiment when the bending angle from the main stream portion 127a to the branch portion 127b4 is 80°. FIG. 11B is a diagram showing the configuration of the developing duct 177 of the first comparative example when the bending angle from the main stream portion 177a to the branch portion 177b is set to 80°. FIG. 11(c) is a graph showing the results of calculating the pressure loss of these developing ducts 127 and 177 using fluid analysis software. As shown in FIG. 11(c), even in the configuration where the bending angle is 80 degrees, the air pressure loss in the developing duct 127 of this embodiment is lower than the air pressure loss in the developing duct 177 of the first comparative example. It's getting smaller.

また本実施形態の現像ダクト127と、比較例の現像ダクト177において、10mm×10mmの正方形の断面形状の四つの角部のそれぞれに半径3mmの円弧形状を設ける構成に関して、突出部137による圧損低減効果を検証した。この結果、図12に示す様に、本実施形態の現像ダクト127の空気の圧力損失は、第1比較例の現像ダクト177の空気の圧力損失よりも小さくなっている。 In addition, in the developing duct 127 of this embodiment and the developing duct 177 of the comparative example, pressure loss is reduced by the protrusion 137 regarding the configuration in which each of the four corners of the square cross-sectional shape of 10 mm x 10 mm is provided with an arc shape with a radius of 3 mm. We verified the effectiveness. As a result, as shown in FIG. 12, the air pressure loss in the developing duct 127 of this embodiment is smaller than the air pressure loss in the developing duct 177 of the first comparative example.

このように本実施形態の構成によれば、現像ダクト127の本流部127aから分岐部127b4へ屈曲する部分に突出部137を設けることで、現像ダクト127を流れる空気の圧力損失の抑制と、画像形成装置Aの装置本体の大型化の抑制を両立できる。 As described above, according to the configuration of the present embodiment, by providing the protruding portion 137 in the portion of the developing duct 127 that bends from the main stream portion 127a to the branch portion 127b4, pressure loss of the air flowing through the developing duct 127 can be suppressed, and the image It is possible to suppress the enlargement of the main body of the forming apparatus A at the same time.

<変形例>
次に、変形例として、現像ダクト127における突出部137の位置や形状を変更した構成について説明する。
<Modified example>
Next, as a modification, a configuration in which the position and shape of the protrusion 137 in the developing duct 127 are changed will be described.

図13、図14は、変形例に係る現像ダクト127の断面概略図である。なお、変形例に係る現像ダクト127の断面形状は、60mm×10mmの長方形状となっており、図13に示す内径の長さXが60mmである。また本流部127aから分岐部127b4への屈曲部分における屈曲方向の外側部分には半径60mmの曲面が設けられている。 13 and 14 are schematic cross-sectional views of a developing duct 127 according to a modification. Note that the cross-sectional shape of the developing duct 127 according to the modification is a rectangular shape of 60 mm x 10 mm, and the length X of the inner diameter shown in FIG. 13 is 60 mm. Further, a curved surface with a radius of 60 mm is provided on the outer side in the bending direction at the bending portion from the main stream portion 127a to the branch portion 127b4.

図13(a)に示す様に、第1変形例の突出部137は、点P2が点P1から空気が流れる方向の下流側にXの距離を移動させた位置に配置されている。また点P3が、点P1から空気が流れる方向の下流側にX/2の距離を移動させ、且つ、空気が流れる方向に直交する方向に(√2-1)×X÷2の距離を移動させた位置に配置されている。突出部137は、点P1、P2、P3を通る円弧形状となっている。θ1=67.5°、θ2=67.5°に設定されている。 As shown in FIG. 13(a), the protrusion 137 of the first modification is arranged at a position where the point P2 is moved a distance X from the point P1 to the downstream side in the direction in which the air flows. Also, point P3 moves a distance of X/2 downstream from point P1 in the direction in which the air flows, and moves a distance of (√2-1)×X÷2 in the direction perpendicular to the direction in which the air flows. It is placed in the specified position. The protrusion 137 has an arc shape passing through points P1, P2, and P3. The angles θ1 and θ2 are set at 67.5° and 67.5°, respectively.

図13(b)に示す様に、第2変形例の突出部137は、第1変形例の突出部137における空気が流れる方向の上流側半分の形状である。θ1=67.5°、θ2=0°に設定されている。 As shown in FIG. 13(b), the protrusion 137 of the second modification has the shape of the upstream half of the protrusion 137 of the first modification in the direction in which air flows. It is set to θ1=67.5° and θ2=0°.

図13(c)に示す様に、第3変形例の突出部137は、第2変形例の突出部137における点P3の位置を、空気が流れる方向の下流側に100mm移動させた形状である。θ1=67.5°、θ2=82.9度に設定されている。 As shown in FIG. 13(c), the protrusion 137 of the third modification has a shape in which the position of point P3 in the protrusion 137 of the second modification is moved 100 mm downstream in the direction of air flow. . It is set to θ1=67.5 degrees and θ2=82.9 degrees.

図14(a)に示す様に、第4変形例の突出部137は、第2変形例の突出部137における点P3の位置を、空気が流れる方向の下流側に200mm移動させた形状である。θ1=67.5°、θ2=86.4°に設定されている。 As shown in FIG. 14(a), the protrusion 137 of the fourth modification has a shape in which the position of point P3 in the protrusion 137 of the second modification is moved 200 mm downstream in the direction of air flow. . It is set to θ1=67.5° and θ2=86.4°.

図14(b)に示す様に、第5変形例の突出部137は、点P2が点P1から空気が流れる方向の下流側にXの距離を移動させた位置に配置されている。また点P3が点P1から空気が流れる方向の下流側にX/2の距離を移動させ、且つ、空気が流れる方向に直交する方向に(√2-1)×X÷2の距離を移動させた位置に配置されている。そして突出部137は、点P1、P2、P3の3点を通る三角柱面状となっている。θ1=67.5°、θ2=67.5°に設定されている。 As shown in FIG. 14(b), the protrusion 137 of the fifth modification is arranged at a position where the point P2 is moved a distance X from the point P1 to the downstream side in the direction in which the air flows. In addition, point P3 is moved from point P1 to the downstream side in the direction in which the air flows by a distance of X/2, and in a direction perpendicular to the direction in which the air flows by a distance of (√2-1) It is placed in the same position. The protruding portion 137 has a triangular prism shape passing through three points P1, P2, and P3. The angles θ1 and θ2 are set at 67.5° and 67.5°, respectively.

図14(c)に示す様に、第6変形例の突出部137は、点P2が点P1から空気が流れる方向の下流側にX/2の距離を移動させた位置に配置されている。また点P3が点P1から空気が流れる方向の下流側にX/2の距離を移動させ、且つ、空気が流れる方向に直交する方向に(√2-1)×X÷2の距離を移動させた位置に配置されている。そして突出部137は、点P1、P2、P3の3点を通る三角柱面状となっている。θ1=67.5°、θ2=0°に設定されている。 As shown in FIG. 14(c), the protruding portion 137 of the sixth modification is arranged at a position where the point P2 is moved a distance of X/2 from the point P1 to the downstream side in the direction in which the air flows. In addition, point P3 is moved from point P1 to the downstream side in the direction in which the air flows by a distance of X/2, and in a direction perpendicular to the direction in which the air flows by a distance of (√2-1) It is placed in the same position. The protruding portion 137 has a triangular prism shape passing through three points P1, P2, and P3. It is set to θ1=67.5° and θ2=0°.

次に、第1~第6変形例に係る現像ダクト127に形成された突出部137による圧力損失の低減効果の検証結果について説明する。ここでは第1~第6変形例に係る現像ダクト127と、図15(a)に示す第2比較例の現像ダクト277と、図15(b)に示す第3比較例の現像ダクト377を比較して、突出部137の圧損低減効果を検証している。第2比較例の構成は、第1変形例の構成から突出部137を無くした構成である。第3比較例の構成は、第2比較例の構成から、本流部377aから分岐部377bへの屈曲部分における屈曲方向の内側部分に半径1mmの曲面377cを設けた構成である。 Next, the results of verifying the effect of reducing pressure loss by the protrusion 137 formed on the developing duct 127 according to the first to sixth modifications will be explained. Here, the developing duct 127 according to the first to sixth modified examples, the developing duct 277 of the second comparative example shown in FIG. 15(a), and the developing duct 377 of the third comparative example shown in FIG. 15(b) are compared. The pressure loss reducing effect of the protrusion 137 was verified. The configuration of the second comparative example is a configuration in which the protrusion 137 is removed from the configuration of the first modification. The configuration of the third comparative example differs from the configuration of the second comparative example in that a curved surface 377c with a radius of 1 mm is provided on the inner side in the bending direction at the bent portion from the main stream portion 377a to the branch portion 377b.

図16は、第1~6変形例の現像ダクト127と、第2比較例の現像ダクト277と、第3比較例の現像ダクト377の空気の圧力損失を上述した流体解析ソフトによってそれぞれ計算した結果を示すグラフである。図16に示す様に、第1~6変形例の現像ダクト127では、第2比較例の現像ダクト277、第3比較例377よりも空気の圧力損失が低減している。これは第2比較例、第3比較例の現像ダクト277、377では、本流部277a、377aから分岐部277b、377bへの屈曲部分の周囲で乱流が生じて渦が発生し、圧力の損失が生じるためと考えられる。これに対して、第1~6変形例の現像ダクト127では、突出部137によって本流部127aから分岐部127bへの屈曲部分の周囲で渦が発生するのが抑制され、乱流の発生が抑制されて空気の圧力損失が低減されるためと考えられる。 FIG. 16 shows the results of calculating the air pressure loss in the developing duct 127 of the first to sixth modified examples, the developing duct 277 of the second comparative example, and the developing duct 377 of the third comparative example using the fluid analysis software described above. This is a graph showing. As shown in FIG. 16, in the developing ducts 127 of the first to sixth modified examples, the air pressure loss is lower than that of the developing duct 277 of the second comparative example and the third comparative example 377. This is because in the developing ducts 277 and 377 of the second and third comparative examples, turbulent flow occurs around the bent portions from the main flow portions 277a and 377a to the branch portions 277b and 377b, generating vortices, resulting in pressure loss. This is thought to be due to the occurrence of On the other hand, in the developing ducts 127 of the first to sixth modifications, the protrusion 137 suppresses the generation of vortices around the bent portion from the main stream section 127a to the branch section 127b, and suppresses the generation of turbulent flow. This is thought to be because the pressure loss of the air is reduced.

なお、本実施形態や第1~第6変形例では、現像ダクト127の断面形状が正方形や長方形の構成を例示して説明したものの、本発明はこれに限られるものではない。即ち、現像ダクト127の断面形状を三角形や円形等としても、上記同様の効果を得ることができる。 Although the present embodiment and the first to sixth modifications have been described by way of example in which the cross-sectional shape of the developing duct 127 is square or rectangular, the present invention is not limited to this. That is, the same effect as described above can be obtained even if the cross-sectional shape of the developing duct 127 is triangular, circular, or the like.

また本実施形態では、現像ダクト127における分岐部127b4にのみ突出部137を設けている。これは四つの分岐部127b1~127b4のうち、現像ダクト127の内部に空気が取り込まれる開口部127cから最も遠い位置に分岐部127b4が位置し、分岐部127b4を流れる空気の圧力が最も小さくなるためである。しかしながら、他の分岐部127b1~127b3に突出部137をそれぞれ設ける構成としてもよい。これにより分岐部127b1~127b3を流れる空気の圧力の低下を抑制し、現像装置105の冷却効果を向上させることができる。 Further, in this embodiment, the protruding portion 137 is provided only at the branch portion 127b4 of the developing duct 127. This is because among the four branch parts 127b1 to 127b4, the branch part 127b4 is located at the farthest position from the opening 127c through which air is taken into the developing duct 127, and the pressure of the air flowing through the branch part 127b4 is the lowest. It is. However, a configuration may also be adopted in which the protruding portions 137 are provided in the other branch portions 127b1 to 127b3, respectively. This suppresses a decrease in the pressure of the air flowing through the branch portions 127b1 to 127b3, and improves the cooling effect of the developing device 105.

30…現像スリーブ(現像剤担持体)
102…感光ドラム(感光体)
105…現像装置(現像部)
120…外装カバー(外装)
120b…吸気口
121…前側板(枠体)
121a…開口部
126…現像スクリュー(撹拌部材)
127…現像ダクト(ダクト)
127a…本流部(第1部分)
127b1~127b4…分岐部(第2部分)
127c…開口部(連通孔)
127x…上ダクト
127y…下ダクト
128…軸流ファン(ファン)
137…突出部
144…爪部(係合部)
A…画像形成装置
30...Developing sleeve (developer carrier)
102...Photosensitive drum (photosensitive member)
105...Developing device (developing section)
120...Exterior cover (exterior)
120b...Intake port 121...Front side plate (frame body)
121a...Opening part 126...Developing screw (stirring member)
127...Developing duct (duct)
127a...Main stream section (first section)
127b1 to 127b4... Branch part (second part)
127c...Opening (communication hole)
127x...Upper duct 127y...Lower duct 128...Axial flow fan (fan)
137...Protrusion part 144...Claw part (engaging part)
A...Image forming device

Claims (7)

回転軸の周りに回転する感光体と、
少なくとも前記感光体を支持する枠体と、
装置本体の外装に設けられた吸気口と、
前記吸気口から吸気された空気を装置内部に導くダクトであって、前記枠体に沿って延びる第1部分と、前記第1部分よりも空気が流れる方向の下流側に配置され、前記第1部分から屈曲し、前記感光体の回転軸線方向に沿って延びる第2部分とを備えるダクトと、
前記吸気口から前記ダクト側に空気を取り込むための気流を生成するファンと、
を備え、
前記第1部分から前記第2部分への屈曲方向の内側であり、前記第2部分における前記第1部分との接続部には、前記ダクトの空気流路側に突出し、かつ、前記ダクトの外側に対しては凹部をなす曲面から成る突出部が設けられており、
前記ダクトは、互いに連結することで空気流路を構成する第1ダクト部および第2ダクト部と、前記第1ダクト部および前記第2ダクト部を連結する係合部と、を含み、
前記係合部は前記凹部に配置されることを特徴とする画像形成装置。
A photoreceptor that rotates around a rotation axis ,
a frame that supports at least the photoreceptor;
An air intake port provided on the exterior of the device body;
A duct that guides air taken in from the intake port into the inside of the device , the duct having a first portion extending along the frame , and a duct arranged downstream of the first portion in the direction in which the air flows; a second portion bent from the second portion and extending along the rotation axis direction of the photoreceptor ;
a fan that generates an airflow for taking in air from the intake port to the duct side;
Equipped with
The inner side in the bending direction from the first part to the second part, and the connecting part of the second part with the first part protrudes toward the air flow path side of the duct, and the outer side of the duct. A protrusion consisting of a curved surface forming a concave portion is provided for the
The duct includes a first duct part and a second duct part that configure an air flow path by being connected to each other, and an engaging part that connects the first duct part and the second duct part,
The image forming apparatus is characterized in that the engaging portion is disposed in the recess .
現像剤を担持し、前記感光体の表面に形成された静電潜像に現像剤を付着させる現像剤担持体、および現像剤を撹拌する撹拌部材を備える現像部を有し、a developing section including a developer carrier that carries a developer and causes the developer to adhere to the electrostatic latent image formed on the surface of the photoreceptor; and a stirring member that stirs the developer;
前記ダクトは前記吸気口から吸入された空気を前記現像部の周囲に導くことを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。2. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the duct guides air sucked in from the air intake port around the developing section.
前記感光体と前記現像部はそれぞれ複数設けられ、
前記ダクトは、前記吸気口から吸気された空気を複数の前記現像部にそれぞれ導くための、複数の前記第2部分を備えることを特徴とする請求項に記載の画像形成装置。
A plurality of the photoreceptors and the developing section are each provided,
3. The image forming apparatus according to claim 2 , wherein the duct includes a plurality of the second portions for respectively guiding air taken in from the intake port to the plurality of developing units.
前記ダクトの前記第1部分には、前記装置本体の前記吸気口と連通する連通孔が設けられていることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載の画像形成装置。 4. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the first portion of the duct is provided with a communication hole that communicates with the air intake port of the apparatus main body. 前記ダクトの断面形状は、矩形状であることを特徴とする請求項1乃至のいずれか1項に記載の画像形成装置。 5. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the duct has a rectangular cross -sectional shape. 前記ダクトの前記第1部分は、前記枠体に固定されていることを特徴とする請求項1乃至のいずれか1項に記載の画像形成装置。 The image forming apparatus according to any one of claims 1 to 5 , wherein the first portion of the duct is fixed to the frame. 前記枠体には、前記第2部分が通る開口部が設けられていることを特徴とする請求項に記載の画像形成装置。 7. The image forming apparatus according to claim 6 , wherein the frame body is provided with an opening through which the second portion passes.
JP2019150883A 2019-08-21 2019-08-21 Image forming device Active JP7346154B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019150883A JP7346154B2 (en) 2019-08-21 2019-08-21 Image forming device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019150883A JP7346154B2 (en) 2019-08-21 2019-08-21 Image forming device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2021032969A JP2021032969A (en) 2021-03-01
JP7346154B2 true JP7346154B2 (en) 2023-09-19

Family

ID=74676480

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2019150883A Active JP7346154B2 (en) 2019-08-21 2019-08-21 Image forming device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP7346154B2 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7476268B2 (en) * 2022-09-15 2024-04-30 キヤノン株式会社 Duct unit and image forming apparatus

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010237451A (en) 2009-03-31 2010-10-21 Brother Ind Ltd Image forming apparatus
JP2014123110A (en) 2012-11-20 2014-07-03 Canon Inc Image forming apparatus
JP2014191197A (en) 2013-03-27 2014-10-06 Fuji Xerox Co Ltd Waste developer recovery device, and image forming apparatus including the same
JP2014191145A (en) 2013-03-27 2014-10-06 Fuji Xerox Co Ltd Air duct, air blower, and image forming apparatus
JP2018180402A (en) 2017-04-19 2018-11-15 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 Image forming device
JP2019124726A (en) 2018-01-12 2019-07-25 富士ゼロックス株式会社 Vent pipe device, exhaust device, and image formation device

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03105850U (en) * 1990-02-16 1991-11-01

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010237451A (en) 2009-03-31 2010-10-21 Brother Ind Ltd Image forming apparatus
JP2014123110A (en) 2012-11-20 2014-07-03 Canon Inc Image forming apparatus
JP2014191197A (en) 2013-03-27 2014-10-06 Fuji Xerox Co Ltd Waste developer recovery device, and image forming apparatus including the same
JP2014191145A (en) 2013-03-27 2014-10-06 Fuji Xerox Co Ltd Air duct, air blower, and image forming apparatus
JP2018180402A (en) 2017-04-19 2018-11-15 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 Image forming device
JP2019124726A (en) 2018-01-12 2019-07-25 富士ゼロックス株式会社 Vent pipe device, exhaust device, and image formation device

Also Published As

Publication number Publication date
JP2021032969A (en) 2021-03-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8934806B2 (en) Air sending mechanism and image forming apparatus
CN112506018B (en) Image forming apparatus having a plurality of image forming units
JP5016930B2 (en) Image forming apparatus
JP5104800B2 (en) Image forming apparatus
JP7346154B2 (en) Image forming device
JP5392022B2 (en) Image forming apparatus
US7953343B2 (en) Air guide mechanism and image forming apparatus
US20240061369A1 (en) Image forming apparatus
US8355656B2 (en) Image-forming apparatus
CN113126462B (en) Developing device and image forming apparatus
JP4174119B2 (en) Image forming apparatus
JP7071242B2 (en) Image forming device
JP2004361792A (en) Image forming apparatus
JP6701819B2 (en) Cooling device and image forming apparatus
JP2017161623A (en) Image forming apparatus
JP2002287602A (en) Image forming device
JP6429439B2 (en) Image forming apparatus
JP4558426B2 (en) Image forming apparatus
US20250083921A1 (en) Image forming apparatus
US11835915B2 (en) Image forming apparatus having heat dissipation
JP7071243B2 (en) Image forming device
JP2007071954A (en) Exposure device and image forming apparatus
JP2026061593A (en) Image forming apparatus
JP2004160747A (en) Image forming device
JP2010217240A (en) Light source device, optical scanner, and image forming apparatus with the same

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20220726

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20230418

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20230502

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20230620

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20230808

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20230906

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 7346154

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151