JP7056063B2 - 中間転写ユニット及び画像形成装置 - Google Patents

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Description

本発明は、中間転写ユニット及び画像形成装置に関し、特に飛散トナーを捕集する技術に関する。
一般的な画像形成装置としては、像担持体としての感光体ドラムと、帯電装置と、露光装置と、現像装置と、転写装置とを備え、感光体ドラム上で画像形成工程(帯電、露光、現像、転写)が行われ、記録媒体上にトナー像が形成される。
ところで、トナーの流動性や帯電量が低下すると、トナーが感光体ドラムに付着しにくくなり、トナー飛散が起こり、画像形成装置の内外を汚したり、画像中にトナーが落ちて不良画像を招いたりすることがある。
特開2016-090671号公報
トナー飛散による不良画像の発生を防ぐには、飛散トナーを捕集するフィルターを画像形成装置に搭載するといった方法(例えば、上記の特許文献1を参照)が挙げられるが、デスクトップ型のプリンターのような、比較的小さいプリンターにフィルターを搭載する場合には、当該フィルターの設置場所の確保が難しいという問題がある。また、フィルターを搭載すると、装置サイズが大きくなるおそれがあると共に、フィルターの交換作業が増えて、従来よりも作業性が低下する。
また、画像形成装置には、中間転写ベルトを有した中間転写ユニットを搭載するものが存在するが、中間転写ユニットを構成する従来のハウジングは、コの字形状をしているものが多く、強度不足が懸念される。
本発明は、上記の事情に鑑みなされたものであり、画像形成装置の拡大を抑えると共に、作業性の向上を図り、更には、中間転写ユニットの強度を向上させることを目的とする。
本発明の一局面に係る中間転写ユニットは、2つのベルトローラーに張架されて無端走行する中間転写ベルトと、前記中間転写ベルトの外周側に並列されてトナー像を形成する複数の像担持体に対して、当該中間転写ベルトを介して対向配置されて前記トナー像を前記像担持体から前記中間転写ベルトの周面に転写させる複数の転写ローラーと、前記中間転写ベルト及び前記転写ローラーを軸支するハウジングと、正面側に空気を吸入する吸入部を有し、背面側に空気を排出する排気部を有すると共に、内部に粉粒体を捕集するフィルターが配置された直方体形状の筐体を有するフィルターユニットと、を備え、前記フィルターユニットは、前記筐体の内部を空気が流れる方向である前記筐体の長さ方向を、前記中間転写ベルトの周回方向に直交するベルト幅方向に平行にして、前記2つのベルトローラーに張架された状態の前記中間転写ベルトの内側に配置されて、前記ハウジングに固定されている。
また、本発明の一局面に係る画像形成装置は、上記中間転写ユニットを備え、当該中間転写ユニットにより形成されたトナー像を記録媒体に転写して画像形成を行う。
本発明によれば、フィルターを備えるフィルターユニットは、フィルターユニットの筐体の内部を空気が流れる方向である筐体の長さ方向を、中間転写ベルトの周回方向に直交するベルト幅方向に平行にして2つのベルトローラーに張架された状態の中間転写ベルトの内側に配置されるので、従来空いていた当該内側の空間をフィルターユニット配置に有効活用でき、中間転写ベルトユニットの大型化を抑えることができる。更に、筐体はハウジングと固定されるので、中間転写ユニットの強度を向上させることができる。また、フィルターユニットは、定期的に交換するユニットである中間転写ユニットと一体化されており、中間転写ユニットの交換と一緒にフィルターユニットを交換できるため、作業性の向上を図ることができる。
本発明に係る画像形成装置の一実施形態の内部構成を示す側面図である。 本発明の第1実施形態に係る画像形成装置を構成する画像形成部及びその周辺部を模式的に示した正面図である。 フィルターユニットを示した斜視図である。 フィルターユニットの上カバーを示した斜視図であり、(A)は上から見た斜視図であり、(B)は下から見た斜視図である。 フィルターユニットの下カバーを示した斜視図であり、(A)は上から見た斜視図であり、(B)は下から見た斜視図である。 (A)は、フィルターユニットの図2におけるA-A線断面図であり、(B)は、フィルターユニットの正面図であり、(C)は、フィルターユニットの図2におけるB-B線断面図である。 フィルターユニット内での空気の流れを説明するための説明図である。 中間転写ユニットを示した斜視図であり、(A)は上から見た正面側斜視図であり、(B)は上から見た背面側斜視図である。 中間転写ユニットを示した斜視図であり、(A)は下から見た背面側斜視図であり、(B)は下から見た正面側斜視図である。 (A)は、中間転写ユニットを示した平面図であり、(B)は、中間転写ユニットを示した正面図であり、(C)は、中間転写ユニットを示した右側面図である。 (A)は、中間転写ユニットの図9におけるC-C線断面図であり、(B)は、中間転写ユニットの図9におけるD-D線断面図である。
以下、本発明に係るフィルターユニット及びこれを備えた画像形成装置の実施の形態を図面に基づいて説明する。図1Aは、本発明に係る画像形成装置の一実施形態の内部構成を示す側面図である。図1Bは、本発明の第1実施形態に係る画像形成装置を構成する画像形成部及びその周辺部を模式的に示した正面図である。画像形成装置1は、例えば、コピー機能、プリンター機能、スキャナー機能、及びファクシミリ機能のような複数の機能を兼ね備えた複合機である。
画像形成装置1で画像形成動作が行われる場合について説明する。原稿読取動作により生成された画像データや、内蔵HDD(Hard Disk Drive)に記憶されている画像データ
、ネットワーク接続されたコンピューターから受信した画像データ等に基づいて、画像形成部12が、給紙部(図示せず)から給紙される記録紙(記録媒体)にトナー像を形成する。
画像形成部12は、ブラック(Bk)用の画像形成ユニット12Bk、イエロー(Y)用の画像形成ユニット12Y、シアン(C)用の画像形成ユニット12C、及びマゼンタ(M)用の画像形成ユニット12Mを含んで構成され、これら画像形成ユニット12Bk,12Y,12C,12Mはそれぞれ像担持体としての感光体ドラム121Bk,121Y,121C,121Mと、感光体ドラム121Bk等の表面を帯電させる帯電装置220と、感光体ドラム121Bk等にトナー像を形成する現像装置230とを備える。感光体ドラム121Bk等は、図中の時計回りに回転駆動するようになっている。
中間転写ユニット120は、その外周面にトナー像が転写される中間転写ベルト125、駆動ローラー123、従動ローラー124、複数の一次転写ローラー126、及びテンションローラー127を含んで構成されている。
一次転写ローラー126はそれぞれ、中間転写ベルト125の外周側に並列された感光体ドラム121Bk,121Y,121C,121Mに中間転写ベルト125を介して対向配置されている。なお、一次転写ローラー126は、特許請求の範囲における転写ローラーの一例である。
中間転写ベルト125は、駆動ローラー123と従動ローラー124との間に張架され、感光体ドラム121Bk,121Y,121C,121Mの周面に当接した状態で駆動ローラー123によって駆動され、感光体ドラム121Bk等と同期しながら、無端走行する。駆動ローラー123は、図中の反時計回りに回転駆動するようになっている。また、中間転写ベルト125は、従動ローラー124近傍に配置されたテンションローラー127によって内側から支持されている。なお、駆動ローラー123及び従動ローラー124は、特許請求の範囲におけるベルトローラーの一例である。
感光体ドラム121Bk等の周囲は一様に帯電され(帯電工程)、電荷を帯びた感光体ドラム121Bk等の表面に、画像データに基づいて、レーザー光が照射されて潜像が形成される(露光工程)。感光体ドラム121Bk等の表面に形成された潜像は、現像装置230を構成する現像ローラー231から供給されるトナーによって可視像化され(現像工程)、可視像化することによって形成されたトナー像が一次転写ローラー126によって中間転写ベルト125上に転写される。
中間転写ベルト125上に転写される各色(ブラック、イエロー、シアン、マゼンタ)のトナー像は、転写タイミングを調整して中間転写ベルト125上で重ね合わされ、カラーのトナー像となる。
二次転写ローラー210は、中間転写ベルト125の表面に形成されたカラーのトナー像を、中間転写ベルト125を挟んだ、駆動ローラー123とのニップ部Nにおいて、給紙部から搬送されてきた記録紙に転写させる。
フィルターユニット300は、感光体ドラム121Bk等に付着せずに飛散したトナー等の粉粒体を捕集するものであり、駆動ローラー123及び従動ローラー124に張架された中間転写ベルト125の内側に配置される。フィルターユニット300は、隣接する2つの一次転写ローラー126間に配置される。フィルターユニット300は、上流側第1リブ323,下流側第1リブ324及び上流側第2リブ313,下流側第2リブ314の延びる方向が中間転写ベルト125の周回方向に直交するベルト幅方向と平行にして配置されている。上流側第1リブ323,下流側第1リブ324は、特許請求の範囲における第1リブの一例である。上流側第2リブ313,下流側第2リブ314は、特許請求の範囲における第2リブの一例である。
図2は、フィルターユニット300を示した斜視図である。フィルターユニット300は、正面に吸入部301を有し、背面に排気部302を有すると共に、内部にトナー等の粉粒体を捕集するフィルター(図2では図示せず)が配置された例えば直方体形状の筐体303を備える。筐体303は、上カバー310と下カバー320とが連結されて構成されている。
図3は、フィルターユニット300の上カバー310を示した斜視図であり、(A)は上から見た斜視図であり、(B)は下から見た斜視図である。図4は、フィルターユニット300の下カバー320を示した斜視図であり、(A)は上から見た斜視図であり、(B)は下から見た斜視図である。
図5(A)は、フィルターユニット300の図2におけるA-A線断面図であり、図5(B)は、フィルターユニット300の正面図であり、図5(C)は、フィルターユニット300の図2におけるB-B線断面図である。
下カバー320は、下カバー320の側壁321と平行に、底面322から筐体303の内部に向けて立設された、複数の上流側第1リブ323,下流側第1リブ324を備える。複数の上流側第1リブ323,下流側第1リブ324は、上流側フィルター331及び下流側フィルター332と底面322との間に、上流側第1空気流路P11,下流側第1空気流路P12をそれぞれ形成する。上流側第1空気流路P11,下流側第1空気流路P12は、特許請求の範囲における第1空気流路の一例である。
上カバー310は、上カバー310の側壁311と平行に、天面312から立設された、複数の上流側第2リブ313,下流側第2リブ314を備える。複数の上流側第2リブ313,下流側第2リブ314は、上流側フィルター331と及び下流側フィルター332天面312との間に、上流側第2空気流路P21,下流側第2空気流路P22をそれぞれ形成する。なお、上流側第1リブ323,下流側第1リブ324及び上流側第2リブ313,下流側第2リブ314は、それぞれ、リブ間ピッチが例えば20mm以下になるように形成される。上流側第2空気流路P21,下流側第2空気流路P22は、特許請求の範囲における第空気流路の一例である。
なお、上流側第1リブ323及び上流側第2リブ313は、それぞれ、上流側第1リブ323,下流側第1リブ324及び上流側第2リブ313,下流側第2リブ314の延びる方向(すなわち、筐体303内における空気の流れ方向)に直交する方向に複数並べて設けられている。リブ間ピッチを狭くすれば、空気の流れが速くなり、気圧が下がって、外部の空気を吸い込みやすくなるため、空気を取り込む必要がある空気流れの上流側(以下、単に上流側という)に形成された上流側第1リブ323及び上流側第2リブ313の方が、空気流れの下流側(以下、単に下流側という)に形成された下流側第1リブ324及び下流側第2リブ314よりもリブ間ピッチを狭くすることが好ましい。
上カバー310と下カバー320とで構成される筐体303の内部に配置される前段(上流側)の上流側フィルター331は、複数の上流側第1リブ323と複数の上流側第2リブ313とで上下方向から挟んで保持され、筐体303の内部に配置される後段(下流側)の下流側フィルター332は、複数の下流側第1リブ324と複数の下流側第2リブ314とで上下方向から挟んで保持されている。また、上流側フィルター331,下流側フィルター332は、筐体303(上カバー310、下カバー320)の側壁311,321で左右方向からも挟んで保持されている。すなわち、上流側フィルター331,下流側フィルター332は、天面312及び底面322との間に空隙を有した状態で、複数の上流側第1リブ323,下流側第1リブ324及び複数の上流側第2リブ313,下流側第2リブ314により挟持されて筐体303の内部に配設されている。
なお、上流側に配置された上流側フィルター331は、下流側に配置された下流側フィルター332よりも捕集効率が低いことが好ましい。例えば、上流側の上流側フィルター331よりも、下流側の下流側フィルター332の目の粗さを細かくする。これにより、フィルターユニット300内の全体に分散して粉粒体を捕集することが可能になる。
また、各フィルターはその内部が、上流側の方が下流側よりも捕集効率が低くなるように構成されてもよい。例えば、上流側フィルター331において、目の粗さが正面側から背面側(上流側から下流側)へ向けて徐々に細かくなるようにしてもよい。
また、上流側に配置された上流側フィルター331は、下流側に配置された下流側フィルター332よりも大きさ(例えば、体積、投影面積、上流側第1リブ323,下流側第1リブ324及び上流側第2リブ313,下流側第2リブ314の延びる方向における長さ)が大きいのが望ましい。本実施形態では、上流側フィルター331の方が、下流側フィルター332よりも上流側第1リブ323,下流側第1リブ324及び上流側第2リブ313,下流側第2リブ314の延びる方向において長いものを採用している。これは、上流側に配置される上流側フィルター331の方が、目が粗く、捕集効率が低いので、体積を大きくすることによって捕集能力を高めるためである。
上カバー310は、下カバー320の底面322との間に上流側第1隙間S11を形成しつつ、上流側フィルター331の正面側の端部を覆い隠すようにして、上カバー310の天面312から立設された上流側第1遮蔽板315を備える。これは、吸入部301を介して外部から進入し、後述する第3隙間S31を経て、上流側第1隙間S11を通過した空気を、上流側第1空気流路P11へ向かわせるためである。上流側第1隙間S11が上流側第1空気流路P11(上流側第1リブ323)の高さ以下となるように、上流側第1遮蔽板315が設けられている。
上カバー310は、下カバー320の底面322との間に下流側第1隙間S12を形成しつつ、下流側フィルター332の正面側の端部を覆い隠すようにして、上カバー310の天面312から立設された下流側第1遮蔽板316を備える。これは、上流側第2隙間S21を経て、下流側第1隙間S12を通過した空気を、下流側第1空気流路P12へ向かわせるためである。下流側第1隙間S12が下流側第1空気流路P12(下流側第1リブ324)の高さ以下となるように、下流側第1遮蔽板316が設けられている。
もし仮に、上流側第1隙間S11,下流側第1隙間S12が上流側第1空気流路P11,下流側第1空気流路P12の高さよりも広いと、空気は上流側第1空気流路P11,下流側第1空気流路P12へ向かわず、上流側フィルター331,下流側フィルター332の正面から当該上流側フィルター331,下流側フィルター332へ直接進入してしまうことがあるからである。上流側第1隙間S11,下流側第1隙間S12は、特許請求の範囲における第1隙間の一例である。
なお、上流側第1遮蔽板315及び下流側第1遮蔽板316は、上流側第1リブ323,下流側第1リブ324及び上流側第2リブ313,下流側第2リブ314の延びる方向に直交する方向に延びて設けられている。上流側第1遮蔽板315及び下流側第1遮蔽板316は、特許請求の範囲における第1遮蔽板の一例である。
一方、下カバー320は、上カバー310の天面312との間に上流側第2隙間S21を形成しつつ、上流側フィルター331の背面を覆い隠すようにして、下カバー320の底面322から立設された上流側第2遮蔽板325を備える。上流側第2隙間S21が上流側第2空気流路P21(上流側第2リブ313)の高さ以下となるように、上流側第2遮蔽板325が設けられている。
また、下カバー320は、上カバー310の天面312との間に下流側第2隙間S22を形成しつつ、下流側フィルター332の背面を覆い隠すようにして、下カバー320の底面322から立設された下流側第2遮蔽板326を備える。下流側第2隙間S22が下流側第2空気流路P22(下流側第2リブ314)の高さ以下となるように、下流側第2遮蔽板326が設けられている。
上流側第2遮蔽板325,下流側第2遮蔽板326は、上流側フィルター331を通過する空気を、上流側第2空気流路P21へ向かわせ、下流側フィルター332を通過する空気を、下流側第2空気流路P22に向かわせるために設けられている。もし仮に、上流側第2隙間S21,下流側第2隙間S22が上流側第2空気流路P21,下流側第2空気流路P22の高さよりも広いと、空気は上流側第2空気流路P21,下流側第2空気流路P22へ向かわず、上流側フィルター331,下流側フィルター332の背面から排出されることがあるからである。上流側第2隙間S21,下流側第2隙間S22は、特許請求の範囲における第2隙間の一例である。上流側第2遮蔽板325,下流側第2遮蔽板326は、特許請求の範囲における第2遮蔽板の一例である。
上流側フィルター331は、上流側第1遮蔽板315と上流側第2遮蔽板325とで、前後方向から挟んで保持され、下流側フィルター332についても、下流側第1遮蔽板316と下流側第2遮蔽板326とで、前後方向から挟んで保持されている。
上流側フィルター331は、上流側第1リブ323,下流側第1リブ324及び上流側第2リブ313,下流側第2リブ314の延びる方向において上流側第1遮蔽板315と上流側第2遮蔽板325とにより挟んで保持され、上流側第1リブ323,下流側第1リブ324及び複数の上流側第2リブ313,下流側第2リブ314の延びる方向に直交する方向において側壁311,321により挟まれて保持されている。
また、下流側フィルター332は、上流側第1リブ323,下流側第1リブ324及び上流側第2リブ313,下流側第2リブ314の延びる方向において下流側第1遮蔽板316と下流側第2遮蔽板326とにより挟んで保持され、上流側第1リブ323,下流側第1リブ324及び複数の上流側第2リブ313,下流側第2リブ314の延びる方向に直交する方向において側壁311,321により挟まれて保持されている。
また、下カバー320は、空気を外部から筐体303内に吸引するための吸入部301近傍に、第3遮蔽板327を備える。第3遮蔽板327は、上カバー310の天面312との間に第3隙間S31を形成しつつ、下カバー320の底面322から延びて立設されている。第3遮蔽板327は、例えば、上流側第1空気流路P11で溜まっている粉粒体が外部に漏れ出すのを防ぐ効果を有する。第3遮蔽板327は、上流側第1リブ323,下流側第1リブ324及び上流側第2リブ313,下流側第2リブ314の延びる方向に直交する方向に延び、上流側第1リブ323,下流側第1リブ324及び上流側第2リブ313,下流側第2リブ314の延びる方向において吸入部301から上流側第1遮蔽板315までの間に配設されている。
図6は、フィルターユニット300内での空気の流れを説明するための説明図であり、フィルターユニット300内の空気の流れを矢印で示している。フィルターユニット300が搭載される画像形成装置1内はトナーの飛散等を防ぐために、気密性が高くなるように構成されている。そのため、フィルターユニット300の排気側に配置された吸引ファン180を作動させて、フィルターユニット300内の気圧を下げ、周囲との間で若干の気圧差をつくることで、周囲の空気を吸入部301からフィルターユニット300内に吸
い込む。
吸入部301を介してフィルターユニット300の内部に取り込まれる空気は、第3隙間S31及び上流側第1隙間S11を経て上流側第1空気流路P11を流れ、下から上へと重力に逆らって上流側第2空気流路P21に向う方向に、上流側フィルター331を通過して流れる。
上流側フィルター331を通過した空気は、上流側第2空気流路P21を流れ、上流側第2隙間S21及び下流側第1隙間S12を経て、下流側第1空気流路P12を流れる。更に、当該空気は、下から上へと重力に逆らう方向に流れて下流側フィルター332を通過し、下流側第2空気流路P22を流れ、下流側第2隙間S22を経て、排気部302から外部に排出される。空気に含まれる粉粒体は、当該空気が上流側フィルター331,下流側フィルター332を通過する際に、上流側フィルター331,下流側フィルター332に捕集される。
このように、上記実施形態では、筐体303(下カバー320)の底面322から立設された複数の上流側第1リブ323,下流側第1リブ324によって、上流側フィルター331,下流側フィルター332の下面を沿うように上流側第1空気流路P11,下流側第1空気流路P12が形成される。また、筐体303(上カバー310)の天面312から立設された複数の上流側第2リブ313,下流側第2リブ314によって、上流側フィルター331,下流側フィルター332の上面を沿うように上流側第2空気流路P21,下流側第2空気流路P22が形成される。
上流側第1空気流路P11,下流側第1空気流路P12及び上流側第2空気流路P21,下流側第2空気流路P22は、上流側フィルター331,下流側フィルター332の空気通過面に対して直交する方向ではなく、沿うように延びるので、上流側フィルター331,下流側フィルター332を収容する筐体303の厚みを抑えることが可能となる。従って、フィルターユニット300の薄型化を図り、フィルターユニット300が搭載される画像形成装置1の拡大を抑えることが可能になる。
上記のように、空気は上流側フィルター331,下流側フィルター332を下から上へ通過し、上流側フィルター331,下流側フィルター332内では重力に逆らう方向に空気が流れるので、上流側フィルター331,下流側フィルター332で捕集されてフィルター下層部に付着した粉粒体は自重によって、上流側第1空気流路P11,下流側第1空気流路P12に落下しやすくなるため、上流側フィルター331,下流側フィルター332の目詰まりを減少させ、円滑な空気の流れを保つことが可能である。
なお、フィルターユニット300を構成する筐体303、上流側第1リブ323,下流側第1リブ324、上流側第2リブ313,下流側第2リブ314、上流側第1遮蔽板315,下流側第1遮蔽板316、上流側第2遮蔽板325,下流側第2遮蔽板326、及び第3遮蔽板327の材質は、例えば、樹脂が好ましい。
また、上流側フィルター331,下流側フィルター332で捕集されていたトナー等の粉粒体が自重により落下すると、落下した粉粒体が上流側第1空気流路P11,下流側第1空気流路P12で蓄積される。上流側第1空気流路P11,下流側第1空気流路P12での粉粒体の当該蓄積量が過大になると、上流側第1空気流路P11,下流側第1空気流路P12における空気の流路スペースが確保できなくなるおそれがある。
そのため、上流側第1空気流路P11,下流側第1空気流路P12を形成する上流側第1リブ323,下流側第1リブ324の高さについては、上流側第1空気流路P11,下流側第1空気流路P12に粉粒体が蓄積されたとしても、空気の流れる流路スペースが確保可能な高さに設定することが好ましい。
一方、上流側第2空気流路P21,下流側第2空気流路P22での粉粒体の蓄積量は、上流側第1空気流路P11,下流側第1空気流路P12に比較して少ない。また、フィルターユニット300の厚みを薄くすることが好ましいため、上流側第2リブ313の高さ(天面312から上流側フィルター331に向かう長さ)は、上流側第1リブ323の高さよりも低くし、同様に、下流側第2リブ314の高さ(天面312から下流側フィルター332に向かう長さ)は、下流側第1リブ324の高さよりも低くすることが好ましい。
上記実施形態では、上流側の上流側フィルター331と、上流側フィルター331を囲むように形成されている上流側第1リブ323、上流側第2リブ313、上流側第1遮蔽板315、及び上流側第2遮蔽板325とを含んでなるフィルター機構、更に、下流側の下流側フィルター332と、下流側フィルター332を囲むように形成されている下流側第1リブ324、下流側第2リブ314、下流側第1遮蔽板316、及び下流側第2遮蔽板326とを含んでなるフィルター機構を、筐体303の正面から背面に向かって直列に並べて連結した形態を示している。本発明は当該形態に限定されず、当該フィルター機構を複数並べず、1つだけとしたものであってもよい。
図7は、中間転写ユニット120を示した斜視図であり、(A)は上から見た正面側斜視図であり、(B)は上から見た背面側斜視図である。図8は、中間転写ユニット120を示した斜視図であり、(A)は下から見た背面側斜視図であり、(B)は下から見た正面側斜視図である。
図9(A)は、中間転写ユニット120を示した平面図であり、図9(B)は、中間転写ユニット120を示した正面図であり、図9(C)は、中間転写ユニット120を示した右側面図である。図10(A)は、中間転写ユニット120の図9におけるC-C線断面図であり、図10(B)は、中間転写ユニット120の図9におけるD-D線断面図である。
中間転写ユニット120は、その外周面にトナー像が転写される中間転写ベルト125と、駆動ローラー123と、従動ローラー124と、複数の一次転写ローラー126と、テンションローラー127と、ハウジング128とを備える。
ハウジング128は、中間転写ベルト125、駆動ローラー123、従動ローラー124、一次転写ローラー126、及びテンションローラー127を保持する。駆動ローラー123、従動ローラー124、一次転写ローラー126、及びテンションローラー127のそれぞれの回転軸1231,1241,1261,1271は、ハウジング128に回転可能に軸支されている。
フィルターユニット300は、駆動ローラー123、従動ローラー124、一次転写ローラー126、及びテンションローラー127に張架された状態の中間転写ベルト125の内側に配設されている。更に、フィルターユニット300は、中間転写ベルト125の当該内側において、隣接する2つの一次転写ローラー126間に、筐体303の内部を空気が流れる方向である筐体303の長さ方向を、中間転写ベルト125の周回方向に直交するベルト幅方向に平行にして配置されている。また、筐体303は、筐体303の上記長さ方向の端部において、ハウジング128と固定されている。これにより、フィルターユニット300(筐体303)は中間転写ユニット120と一体化されている。
筐体303の吸入部301には、ハウジング128に形成された吸入ダクト130が連結されている。ハウジング128には、吸入ダクト130がフィルターユニット300の数だけ設けられており、1つのフィルターユニット300の吸入部301に、1つの吸入ダクト130が連結される。吸入ダクト130の開口部である吸引口131は、下向きに開口されている。すなわち、吸引口131は、感光体ドラム121Bk(図1B)等の設置されている方向であり、飛散トナーが発生する方向に向けて開口している。これにより、飛散トナーを、吸引口131から吸入して、吸入ダクト130を介してフィルターユニット300の筐体303内に効率良く取り込むことが可能となる。
また、吸引口131は、現像装置230の現像ローラー231(図1B)から感光体ドラム121Bk等へトナーが供給される供給位置の近傍に配置される。すなわち、吸引口131は、中間転写ベルト125の周回方向における配設位置が、現像装置230から感光体ドラム121Bk等へトナーが供給される供給位置とされ、更に、当該供給位置の上方とされている。
吸引口131は、吸引口131の外側端部E1(図10)が中間転写ベルト125の幅方向端部E2(図10)よりも、当該幅方向において外側に配置されている。中間転写ベルト125の幅方向においてベルトの内側にある上記供給位置で発生した飛散トナーは、中間転写ベルト125の周面に沿ってベルト幅方向の端部まで移動して、当該端部から中間転写ベルト125の当該周面よりも上方に移動する。このため、吸引口131を、中間転写ベルト125の幅方向端部E2よりもベルト幅方向で外側に外側端部E1を配置することで、飛散トナーを効率良くフィルターユニット300に取り込む。
なお、ここでは吸入ダクト130がハウジング128に設けられる場合について説明しているが、別の実施形態として、吸入ダクト130をフィルターユニット300の筐体303に設けるようにしてもよい。この場合、ハウジング128には、吸入ダクト130を通す孔部が形成される。これにより、吸引口131の外側端部E1が中間転写ベルト125の幅方向端部E2よりも、当該幅方向において外側に配置されるようにする。
更に、中間転写ユニット120のハウジング128には、複数のフィルターユニット300の各筐体303が有する排気部302の全てに連結する1つの排気ダクト140が形成されている。排気ダクト140には排気口141が開口されている。そして、排気口141と対向する位置には、吸引ファン180(図6)が配置される。なお、吸引ファン180については、専用の吸引ファンを画像形成装置1に新たに搭載してもよいし、従来から搭載されている吸引ファンを活用してもよい。
なお、排気ダクト140の別の実施形態としては、ハウジング128に、複数の排気部302に連結する1つの排気ダクト140のみを形成する構成とせず、複数の排気部302のそれぞれ毎に別個の排気ダクト140を設けてもよい。この場合、排気ダクト140毎に吸引ファンを搭載することが好ましい。
更に別の実施形態として、排気ダクト140をフィルターユニット300の筐体303に設けるようにしてもよい。この場合、ハウジング128には、排気ダクト140を通す孔部が形成される。これにより、排気ダクト140の排気口141が中間転写ベルト125の幅方向端部よりも、当該幅方向において外側に配置されるようにする。この場合も、排気ダクト140毎に吸引ファンを搭載することが好ましい。
上記実施形態によれば、上流側フィルター331,下流側フィルター332が配置された筐体303は、フィルターユニット300が、その筐体303の長さ方向が中間転写ベルト125の幅方向と平行となるように配置され、筐体303の吸入部301及び排気部302は、中間転写ベルト125の幅方向外側に向けられるので、空気の吸引及び排気を効率よく行うことができる。また、筐体303が中間転写ベルト125の内側に配置されるので、従来空いていた当該内側の空間をフィルターユニット300の配置に有効活用でき、中間転写ユニット120の大型化を抑えることができる。更に、筐体303はハウジング128と固定されるので、中間転写ユニット120の強度を向上させることができる。
また、上流側フィルター331,下流側フィルター332が配置された筐体303は、定期交換ユニットである中間転写ユニット120と一体化されるので、中間転写ユニット120の交換と一緒に上流側フィルター331,下流側フィルター332を交換することができ、作業性の向上を図ることができる。
また、上記実施形態では、図1乃至図10を用いて上記実施形態により示した構成及び処理は、本発明の一実施形態に過ぎず、本発明を当該構成及び処理に限定する趣旨ではない。
1 画像形成装置
120 中間転写ユニット
123 駆動ローラー
124 従動ローラー
125 中間転写ベルト
126 一次転写ローラー
128 ハウジング
130 吸入ダクト
131 吸入口
140 排気ダクト
141 排気口
300 フィルターユニット
301 吸入部
302 排気部
303 筐体
331 上流側フィルター
332 下流側フィルター

Claims (6)

  1. 2つのベルトローラーに張架されて無端走行する中間転写ベルトと、
    前記中間転写ベルトの外周側に並列されてトナー像を形成する複数の像担持体に対して、当該中間転写ベルトを介して対向配置されて前記トナー像を前記像担持体から前記中間転写ベルトの周面に転写させる複数の転写ローラーと、
    前記中間転写ベルト及び前記転写ローラーを軸支するハウジングと、
    正面側に空気を吸入する吸入部を有し、背面側に空気を排出する排気部を有すると共に、内部に粉粒体を捕集するフィルターが配置された直方体形状の筐体を有するフィルターユニットと、を備え、
    前記フィルターユニットは、前記筐体の内部を空気が流れる方向である前記筐体の長さ方向を、前記中間転写ベルトの周回方向に直交するベルト幅方向に平行にして、前記2つのベルトローラーに張架された状態の前記中間転写ベルトの内側に配置されて、前記ハウジングに固定され
    前記転写ローラーを3つ以上備えると共に、
    前記フィルターユニットを複数備え、
    前記フィルターユニットのそれぞれは、前記中間転写ベルトの周回方向において、隣接する2つの前記転写ローラー間に配置されている中間転写ユニット。
  2. 前記フィルターユニットのそれぞれが有する前記筐体の前記排気部に連結する一つの排気ダクトが前記ハウジングに形成されている請求項1に記載の中間転写ユニット。
  3. 2つのベルトローラーに張架されて無端走行する中間転写ベルトと、
    前記中間転写ベルトの外周側に並列されてトナー像を形成する複数の像担持体に対して、当該中間転写ベルトを介して対向配置されて前記トナー像を前記像担持体から前記中間転写ベルトの周面に転写させる複数の転写ローラーと、
    前記中間転写ベルト及び前記転写ローラーを軸支するハウジングと、
    正面側に空気を吸入する吸入部を有し、背面側に空気を排出する排気部を有すると共に、内部に粉粒体を捕集するフィルターが配置された直方体形状の筐体を有するフィルターユニットと、を備え、
    前記フィルターユニットは、前記筐体の内部を空気が流れる方向である前記筐体の長さ方向を、前記中間転写ベルトの周回方向に直交するベルト幅方向に平行にして、前記2つのベルトローラーに張架された状態の前記中間転写ベルトの内側に配置されて、前記ハウジングに固定され、
    前記フィルターユニットは、
    前記筐体と、
    前記筐体の側壁と平行に、前記筐体の底面から前記筐体の内部に向けて立設された、第1空気流路を形成する複数の第1リブと、
    前記筐体の側壁と平行に、前記筐体の天面から前記筐体の内部に向けて立設された、第2空気流路を形成する複数の第2リブと、を備え、
    前記フィルターは、前記天面及び前記底面との間に空隙を有した状態で、前記複数の第1リブ及び前記複数の第2リブにより挟持されて前記筐体の内部に配設され、
    前記第1リブ及び第2リブの延びる方向に直交する方向に延び、前記筐体の底面との間に第1隙間を形成しつつ、前記フィルターの前記正面側の端部を覆い隠して、前記筐体の天面から前記筐体の内部に向けて立設された第1遮蔽板と、
    前記第1リブ及び第2リブの延びる方向に直交する方向に延び、前記筐体の天面との間に第2隙間を形成しつつ、前記フィルターの前記背面側の端部を覆い隠して、前記筐体の底面から前記筐体の内部に向けて立設された第2遮蔽板と、を更に備える中間転写ユニット。
  4. 前記吸入部に連結される吸入ダクトが前記ハウジングに形成されており、
    前記吸入ダクトの吸引口は前記像担持体の設置されている方向に開口され、
    前記吸引口は、当該吸引口の外側端部が前記中間転写ベルトの幅方向端部の外側となるように設けられている請求項1乃至請求項3のいずれかに記載の中間転写ユニット。
  5. 前記吸引口は、前記中間転写ベルトの周回方向における配設位置が、現像装置から前記像担持体へトナーが供給される供給位置とされている請求項に記載の中間転写ユニット。
  6. 請求項1乃至請求項のいずれかに記載された中間転写ユニットを備え、
    当該中間転写ユニットにより形成されたトナー像を記録媒体に転写して画像形成を行う画像形成装置。
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