(57)【要約】【課題】  定着装置によって加熱された空気を回転駆動される転写ベルトに伴って移動させる際に、加熱された空気が転写ベルトの側方に流れるのを抑制し、転写ベルトの側方に設けられた駆動伝達系や各種の機器が故障したり、破損したりするのを適切に防止する。【解決手段】  回転駆動される無端ベルト状の転写ベルト31に保持されたトナー画像を記録シートSに転写させ、定着装置40により転写されたトナー画像を記録シートに加熱定着させる画像形成装置において、転写ベルトユニットにおける駆動伝達系50が設けられる転写ベルトの幅方向一端側で、少なくとも前記の駆動伝達系を覆う範囲に、定着装置からの熱が転写ベルトの幅方向側方に流れ込むのを遮断する遮断部材37を設けた。【選択図】  図１
2014211464.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
トナー画像を保持して回転駆動される無端ベルト状の転写ベルトが転写フレームに回転可能に保持された転写ベルトユニットと、前記の転写ベルトに保持されたトナー画像を記録シートに転写させる転写装置と、前記の転写装置の近傍に配置され、記録シートに転写されたトナー画像を記録シートに加熱定着させる定着装置とを備える画像形成装置において、前記の転写ベルトを挟んで前記の転写装置と反対側の本体側壁に配置され、前記の定着装置からの熱を転写ベルトの面に沿って排気する排気部を有すると共に、前記の転写ベルトユニットにおける駆動伝達系が設けられる転写ベルトの幅方向一端側で、かつ少なくとも前記の転写ベルトユニットにおける駆動伝達系を覆う範囲に、定着装置からの熱が転写ベルトの幅方向側方に流れ込むのを遮断する遮断部材を設けたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
請求項１に記載の画像形成装置において、前記の遮断部材によって冷却用空気の流路を形成したことを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
請求項２に記載の画像形成装置において、前記の冷却用空気の流路の上流に、冷却用空気を吸気する吸気口を設けたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
請求項１〜請求項３の何れか１項に記載の画像形成装置において、前記の遮断部材を前記の転写フレームから定着装置側に突出するように一体に設けたことを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複写機，プリンター，ファクシミリ及びこれらの複合機等の電子写真方式を用いた画像形成装置に関するものである。特に、トナー画像を保持して回転駆動される無端ベルト状の転写ベルトが転写フレームに回転可能に保持された転写ベルトユニットと、前記の転写ベルトに保持されたトナー画像を記録シートに転写させる転写装置と、記録シートに転写されたトナー画像を記録シートに加熱定着させる定着装置とを備えた画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
複写機，プリンター，ファクシミリ及びこれらの複合機等の電子写真方式を用いた画像形成装置の一つとして、回転駆動される無端ベルト状の転写ベルトに保持されたトナー画像を転写装置により記録シートに転写させ、このようにトナー画像が転写された記録シートを定着装置に導き、この定着装置において転写されたトナー画像を記録シートに加熱定着させるようにしたものが使用されている。
【０００３】
ここで、このように記録シートに転写されたトナー画像を、定着装置により記録シートに加熱定着させるようにした場合、定着装置における熱によって画像形成装置内が高温化して、現像装置内の現像剤の流動性が変化したり、露光部の露光精度が低下する等、画像形成に悪影響を及ぼすという問題があった。
【０００４】
このため、従来においては、定着装置における熱を外部に排出させることが行われており、例えば、特許文献１に示されるものにおいては、定着装置と、転写搬送ベルトを用いた転写装置との間に熱遮断カバーを設けて、この熱遮断カバーの内部に冷却用空気の流路を形成し、定着装置における熱を、この冷却用空気の流路を通して外部に排出させるようにしている。
【０００５】
しかし、このように定着装置と転写装置との間に熱遮断カバーを設けて冷却用空気の流路を形成する場合には、装置が大型化するという問題があり、装置の小型化、高集積化を図った場合には、駆動ユニットや電装部品や制御基板等が、その周辺に配置されて、前記のような熱遮断カバーを設けるスペースを確保することが困難になるという問題があった。
【０００６】
また、定着装置の熱を画像形成装置の外部に逃がす場合、画像形成装置の奥側（定着装置における定着ローラーの軸方向奥側）に排気ファンを設けることも考えられる。しかし、画像形成装置の奥側には、通常、モーター、駆動ギア類、電源、制御基板等が設けられることが多く、装置を小型化する場合には、十分なスペースを確保することができず、かえって空気の流路が狭くなり、十分な排熱ができなくなる場合がある。
【０００７】
また、用紙の搬送路に近い側に排気ファンを設けることも考えられるが、用紙の搬送路と画像形成装置本体の筐体との間に排気ファンがあると、シャム処理する場合に、用紙搬送路を十分に開放できない場合がある。
【０００８】
そこで、排気ファンを用紙の搬送路と逆側、すなわち中間転写ベルトを挟み、用紙への転写位置と反対側の本体側壁に排気ファンを設けることが考えられる。この場合、用紙への転写部近傍に位置する定着装置の熱は、中間転写ベルトの上面に沿って流れて排熱される。また、後述する図１に示すように、現像装置や感光体、またレーザー光学系のような潜像形成装置等の各プロセスは、通常、中間転写ベルトを挟んで定着装置とは反対の位置に設けられ、しかも中間転写ベルトの内周側は中空になっている。そのため、上記のように排熱した場合でも、現像装置や感光体、潜像形成装置等の各プロセスへの熱の影響は抑えられると共に、上記のスペースの問題も解消することが可能となる。
【０００９】
しかしながら、この場合、定着装置によって加熱された空気が回転駆動される転写ベルトに伴って移動されるが、このように移動される加熱された空気が、転写ベルトを回転駆動させる回転伝達ギア等の各種の駆動伝達系が設けられた転写ベルトの側方にも流れて、駆動伝達系が加熱され、これによりモーターや樹脂部品等の駆動伝達系が故障したり、破損したりするという問題が生じることが分かった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開２００８−１５３１３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明においては、前記のような画像形成装置において、定着装置によって加熱された空気を回転駆動される転写ベルトに伴って移動させる際に、加熱された空気が転写ベルトの側方に流れるのを抑制し、転写ベルトの側方に設けられた転写ベルトを回転駆動させる回転伝達ギア等の各種の駆動伝達系や、各種の機器等が故障したり、破損したりするのを適切に防止することを課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明に係る画像形成装置においては、前記のような課題を解決するため、トナー画像を保持して回転駆動される無端ベルト状の転写ベルトが転写フレームに回転可能に保持された転写ベルトユニットと、前記の転写ベルトに保持されたトナー画像を記録シートに転写させる転写装置と、前記の転写装置の近傍に配置され、記録シートに転写されたトナー画像を記録シートに加熱定着させる定着装置とを備える画像形成装置において、前記の転写ベルトを挟んで前記の転写装置と反対側の本体側壁に配置され、前記の定着装置からの熱を転写ベルトの面に沿って排気する排気部を有すると共に、前記の転写ベルトユニットにおける駆動伝達系が設けられる転写ベルトの幅方向一端側で、かつ少なくとも前記の転写ベルトユニットにおける駆動伝達系を覆う範囲に、定着装置からの熱が転写ベルトの幅方向側方に流れ込むのを遮断する遮断部材を設けた。
【００１３】
ここで、前記の画像形成装置においては、前記の遮断部材によって冷却用空気の流路を形成し、この冷却用空気の流路の上流に、冷却用空気を吸気する吸気口を設けるようにすることが好ましい。このようにすると、流路を通して流れる冷却用空気により、転写ベルトの幅方向側方に設けられた前記の駆動伝達系や各種の機器を効率よく冷却させることができ、定着装置からの熱によって駆動伝達系や各種の機器が故障したり、破損したりするのを適切に抑制できるようになる。
【００１４】
また、前記の遮断部材を転写ベルトの少なくとも幅方向一端側に設けるにあたっては、遮断部材を転写ベルトユニットにおける転写フレームから定着装置側に突出するように一体に設けることが好ましい。このようにすると、遮断部材を転写フレームと別に設ける場合に比べて、部品数を少なくして、コストを低減することができると共に、省スペース化も図れる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明に係る画像形成装置においては、定着装置からの熱を転写ベルトの面に沿って排気する排気部を通して回転駆動される転写ベルトにより移動させるにあたり、転写ベルトユニットにおける駆動伝達系が設けられる転写ベルトの幅方向一端側で、かつ少なくとも転写ベルトユニットにおける駆動伝達系を覆う範囲に遮断部材を設け、この遮断部材により定着装置からの熱が、前記の駆動伝達系が設けられた転写ベルトの幅方向側方に流れ込むのを遮断するようにしたため、転写ベルトの側方に設けられた転写ベルトを回転駆動させる回転伝達ギア等の各種の駆動伝達系や、各種の機器等が故障したり、破損したりするのが適切に防止されるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の実施形態に係る画像形成装置において、画像形成を行う状態を示した概略説明図である。
【図２】従来の転写ベルトユニットにおいて、加熱された空気が回転駆動される転写ベルトの回転に伴って回転ローラー側に導かれると共に、加熱された空気の一部が、転写ベルトの幅方向一端側における転写フレームの側方に設けられた駆動伝達系に流れ込む状態を示した部分説明図である。
【図３】前記の実施形態に係る画像形成装置に使用する転写ベルトユニットを示し、駆動伝達系が設けられた側における転写フレームの上面に、加熱された空気が駆動伝達系に流れ込むのを遮断させる遮断部材を、駆動ローラー側から回転ローラー側に向けて転写フレームから上方に突出するようにして一体に設けた状態を示した概略斜視図である。
【図４】前記の実施形態に係る画像形成装置において、前記の転写ベルトユニットに設けられた遮断部材によって形成された冷却用空気の流路を通して、吸気口から吸気された冷却用空気が排気ファンに導かれる状態を示した概略側面図である。
【図５】前記の実施形態に係る画像形成装置に使用する転写ベルトユニットの変更例を示し、前記の遮断部材を駆動伝達系が設けられた部分にだけ設けた状態を示した概略斜視図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
次に、この発明の実施形態に係る画像形成装置を添付図面に基づいて具体的に説明する。なお、本発明に係る画像形成装置は、下記の実施形態に示したものに限定されず、その要旨を変更しない範囲において適宜変更して実施できるものである。
【００１８】
この実施形態に係る画像形成装置においては、図１に示すように、イメージングユニット１０として、黒色のトナーを用いて画像形成を行う黒色用のイメージングユニット１０Ｋと、シアン色のトナーを用いて画像形成を行うシアン色用のイメージングユニット１０Ｃと、マゼンダ色のトナーを用いて画像形成を行うマゼンダ色用のイメージングユニット１０Ｍと、黄色のトナーを用いて画像形成を行う黄色用のイメージングユニット１０Ｙとからなる４つのイメージングユニット１０Ｋ，１０Ｃ，１０Ｍ，１０Ｙとを、それぞれ装置本体１内に装着させている。
【００１９】
また、前記の各イメージングユニット１０Ｋ，１０Ｃ，１０Ｍ，１０Ｙにおいては、それぞれ感光体１１と、感光体１１の表面を帯電させる帯電装置１２と、感光体１１の表面に潜像形成装置２１によって形成された静電潜像にそれぞれ対応する色彩のトナーを供給して、感光体１１の表面にそれぞれの色彩のトナー画像を形成する現像装置１３と、感光体１１の表面に形成されたトナー画像を後述する転写ベルトユニット３０に設けられた転写ベルト３１に一次転写させた後、この感光体１１の表面に残留するトナーを除去する第１クリーニング装置１４と、を設けている。
【００２０】
ここで、この画像形成装置においては、各イメージングユニット１０Ｋ，１０Ｃ，１０Ｍ，１０Ｙにおいて、前記の帯電装置１２によって帯電された各感光体１１の表面に、画像読取装置やパーソナルコンピューター等の画像情報入力手段（図示せず）から入力された画像情報データーに基づいて、潜像形成装置２１によりそれぞれ対応する画像情報データーに基づいた露光を行って、各感光体１１の表面に、それぞれ画像情報データーに応じた静電潜像を形成するようにしている。
【００２１】
そして、このように各感光体１１の表面に形成された静電潜像に、前記の各現像装置１３からそれぞれの色彩のトナーを供給して、各感光体１１の表面にそれぞれの色彩のトナー画像を形成し、各感光体１１の表面に形成されて各色彩のトナー画像を、転写ベルトユニット３０に設けられて回転駆動される転写ベルト３１に転写させる一方、この転写ベルト３１に転写されずに各感光体１１の表面に残ったトナーを、それぞれ前記の第１クリーニング装置１４によって感光体１１の表面から除去するようにしている。
【００２２】
ここで、各感光体１１の表面に形成された各色彩のトナー画像を、転写ベルトユニット３０に設けられた転写ベルト３１に転写させるにあたっては、前記の転写ベルト３１を、転写フレーム３２に回転可能に設けられた駆動ローラー３３と回転ローラー３４とに架け渡し、駆動ローラー３３を回転させて、転写ベルト３１を駆動ローラー３３と回転ローラー３４との間で回転駆動させるようにしている。
【００２３】
そして、この転写ベルト３１を挟むようにして前記の各感光体１１と対向する各一次転写ローラー３５により、各感光体１１の表面に形成された各色彩のトナー画像を転写ベルト３１に順々に転写させて、この転写ベルト３１の上に各色彩のトナー画像が重畳されたトナー画像を形成し、このトナー画像を回転駆動される転写ベルト３１により、前記の駆動ローラー３３と転写ベルト３１を介して対向する二次転写ローラー（転写装置）２４の位置に導くようにしている。
【００２４】
一方、この装置本体１内に収容された記録シートＳを給紙ローラー２２により給紙してタイミングローラー２３に導き、このタイミングローラー２３により、記録シートＳを適当なタイミングで前記の転写ベルト３１と二次転写ローラー２４との間に導き、転写ベルト３１の上に形成された前記のトナー画像を、記録シートＳに転写させるようにしている。そして、記録シートＳに転写されずに転写ベルト３１上に残ったトナーを、第２クリーニング装置２５によって転写ベルト３１から除去するようにしている。
【００２５】
また、前記のようにトナー画像が転写された記録シートＳを、定着装置４０に設けられた加熱ローラー４１と加圧ローラー４２との間に導き、加熱ローラー４１と加圧ローラー４２との間で前記のトナー画像を記録シートＳに加熱定着させ、その後、トナー画像が定着された記録シートＳを排紙ローラー２６によって排紙させるようにしている。
【００２６】
ここで、前記のように加熱ローラー４１と加圧ローラー４２とが設けられた定着装置４０によってトナー画像を記録シートＳに加熱定着させるようにした場合、この定着装置４０の熱によって加熱された空気が、前記の転写ベルトユニット３０における回転ローラー３４側に設けられた排気ファン２７により吸引されて、装置本体１内に設けられた本体天板２と記録シートＳを定着装置４０に導く通紙経路との隙間等から前記の転写ベルトユニット３０に導かれるようになる。なお、定着装置４０における加熱ローラー４１と、転写ベルト３１を回転駆動させる駆動ローラー３３や二次転写ローラー２４とは、その軸方向の長さが同等になっており、定着装置４０における熱が、転写ベルトユニット３０における転写ベルト３１の部分に導かれるようになる。
【００２７】
ここで、前記の転写ベルトユニット３０においては、転写ベルト３１の幅方向一端側における転写フレーム３２の側方に、駆動伝達系５０として、前記の駆動ローラー３３を回転させる回転伝達ギア５１ａ，５１ｂや、黒色のトナーだけを用いたモノクロの画像形成を行うために、黒色用のイメージングユニット１０Ｋにおける感光体１１と対向する一次転写ローラー３５以外の各一次転写ローラー３５を、移動プレート３６により、それぞれ転写ベルト３１を介して対向する各感光体１１から離間させる方向に移動させて、フルカラーとモノクロとの切り換えを行う切換ギア５２ａ，５２ｂが設けられている。
【００２８】
そして、前記のように加熱された空気が転写ベルトユニット３０に導かれた場合、従来においては、図２に示すように、加熱された空気が回転駆動される転写ベルト３１の回転に伴って回転ローラー３４側に導かれると共に、前記の加熱された空気の一部が、転写ベルト３１の幅方向一端側における転写フレーム３２の側方に流れ込んで、転写フレーム３２の側方に設けられた前記の駆動伝達系５０が加熱されて、故障したり破損したりするようになる。
【００２９】
このため、この実施形態における画像形成装置においては、図１、図３及び図４に示すように、前記の駆動伝達系５０が設けられた側における転写フレーム３２の上面に、定着装置４０から転写ベルトユニット３０に導かれた前記の加熱された空気が駆動伝達系５０に流れ込むのを遮断する遮断部材３７を、駆動ローラー３３側から回転ローラー３４側に向けて転写フレーム３２から上方に突出するようにして一体に設けている。また、この実施形態においては、前記の遮断部材３７における前記の駆動伝達系５０が設けられた駆動ローラー３３側の部分を回転ローラー３４側の部分よりも高くし、前記の加熱された空気が駆動伝達系５０に流れ込むのを一層抑制するようにしている。
【００３０】
このようにすると、定着装置４０から転写ベルトユニット３０に導かれた前記の加熱された空気が、転写フレーム３２の側方に設けられた前記の駆動伝達系５０に流れ込むが前記の遮断部材３７によって遮断され、前記の加熱された空気によって前記の駆動伝達系５０が加熱されるのが抑制される。また、図４に示すように、駆動ローラー３３側から回転ローラー３４側に伸びた前記の遮断部材３７によって冷却用空気の流路が形成されるようになり、前記の排気ファン２７により吸引されて、装置本体１に設けられた吸気口３から吸気された冷却用空気が、前記の遮断部材３７によって形成された冷却用空気の流路を通して排気ファン２７に導かれるようなり、この冷却用空気によって前記の駆動伝達系５０が適切に冷却されるようになる。
【００３１】
この結果、この実施形態における画像形成装置においては、定着装置４０から転写ベルトユニット３０に導かれた加熱された空気によって、転写ベルト３１の側方に設けられた前記の駆動伝達系５０が加熱されて故障したり、破損したりするのが適切に防止されるようになる。
【００３２】
なお、この実施形態の画像形成装置においては、駆動伝達系５０が設けられた側における転写フレーム３２の上面に遮断部材３７を設けるにあたり、遮断部材３７を駆動ローラー３３側から回転ローラー３４側に至るように設けたが、必ずしも、遮断部材３７を駆動ローラー３３側から回転ローラー３４側に至るように設ける必要はなく、加熱された空気によって転写ベルト３１の側方に設けられた駆動伝達系５０が加熱されるのを抑制するため、図５に示すように、前記の駆動伝達系５０が設けられた部分だけ覆うようにして、遮断部材３７を転写フレーム３２の上面に設けるようにすることも可能である。
【００３３】
また、この実施形態の画像形成装置においては、駆動伝達系５０が設けられた側における転写フレーム３２において、遮断部材３７を転写フレーム３２から上方に突出するようにして一体に設けたが、遮断部材３７を転写フレーム３２と別個に設けるようにすることも可能である。
【００３４】
また、この実施形態の画像形成装置においては、遮断部材３７を駆動伝達系５０が設けられた側における転写フレーム３２に設けるようにしただけであるが、転写ベルト３１の幅方向他端側における転写フレーム３２にも遮断部材３７を設け、定着装置４０から転写ベルトユニット３０に導かれた前記の加熱された空気が、回転駆動される転写ベルト３１の回転に伴って適切に排気ファン２７に導かれるようにし、前記の加熱された空気が転写ベルト３１の幅方向他端側に流れ込んで、装置本体１内が加熱されるのを抑制することも可能である。
【符号の説明】
【００３５】
１  装置本体
２  本体天板
３  吸気口
１０，１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋ  イメージングユニット
１１  感光体
１２  帯電装置
１３  現像装置
１４  第１クリーニング装置
２１  潜像形成装置
２２  給紙ローラー
２３  タイミングローラー
２４  二次転写ローラー（転写装置）
２５  第２クリーニング装置
２６  排紙ローラー
２７  排気ファン
３０  転写ベルトユニット
３１  転写ベルト
３２  転写フレーム
３３  駆動ローラー
３４  回転ローラー
３５  一次転写ローラー
３６  移動プレート
３７  遮断部材
４０  定着装置、４１  加熱ローラー、４２  加圧ローラー
５０  駆動伝達系、５１ａ，５１ｂ  回転伝達ギア、５２ａ，５２ｂ  切換ギア
Ｓ  記録シート
【図１】
2014211464.tif 000003
【図２】
2014211464.tif 000004
【図３】
2014211464.tif 000005
【図４】
2014211464.tif 000006
【図５】
2014211464.tif 000007