(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
外周面の長手方向に第１のスリットが形成され，前記外周面に接触するクリーニングブレードにより前記外周面から掻き取られた残留トナーが前記第１のスリットから内部に回収される感光ドラムと，
前記第１のスリットを選択的に開閉するスリット開閉手段と，
を備えることを特徴とする電子写真画像形成装置。
【請求項２】
前記スリット開閉手段は，前記残留トナーが前記外周面から離脱する時期に，前記第１のスリットを開放することを特徴とする請求項１に記載の電子写真画像形成装置。
【請求項３】
前記スリット開閉手段は，
前記感光ドラムの内部に回転自在に設けられ，前記外周面に前記第１のスリットに対応する第２のスリットが長手方向に形成された円筒状の廃トナー収容容器と，
前記廃トナー収容容器を回転させる駆動モータと，
を備えることを特徴とする請求項１または２に記載の電子写真画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は，電子写真画像形成装置にかかり，内部に形成された廃トナーの回収機構に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に，電子写真画像形成装置は，感光体に光を走査して所望のイメージの静電潜像を形成し，これを所定のカラーのトナーで現像した後に用紙に印刷する装置である。
【０００３】
図１には，従来の電子写真方式カラー画像形成装置の構成が概略的に示されている。これを参照すれば，画像形成装置は，感光体である感光ドラム１０と，感光ドラム１０を所定電圧に帯電させる帯電器１１と，帯電された感光ドラム１０の表面に光を走査して所望のイメージの静電潜像を形成する光走査ユニット（ＬＳＵ：Ｌａｓｅｒ  Ｓｃａｎｎｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）１２と，静電潜像をイエロー（Ｙ），マゼンタ（Ｍ），シアン（Ｃ）及びブラック（Ｋ）の４色のトナーで現像する現像ユニット１３と，感光ドラム１０上に現像された画像を転写されて用紙に印刷する転写ベルト１４と，画像が転写ベルト１４に転写された後に感光ドラム１０の表面に残留する廃トナーを掻き取るクリーニングブレード２１と，掻き取られた廃トナーを収容する廃トナー容器２５と，を備える。図中，参照符号１８は除電器を示し，１９は用紙の移送経路を示す。
【０００４】
前記のような構成において，画像を形成するためには，まず，帯電器１１を用いて感光ドラム１０を所定の電圧に帯電させた後，帯電された感光ドラム１０の表面にＬＳＵ１２から光を走査して所望のイメージに該当する静電潜像を形成する。次に，感光ドラム１０上に形成された前記静電潜像をイエロー現像器１３ａ，マゼンタ現像器１３ｂ，シアン現像器１３ｃ，ブラック現像器１３ｄから供給される４色のトナーで現像する。このようにして現像された画像は，転写ベルト１４に重ねられて転写された後，用紙に印刷される。
【０００５】
一方，転写ベルト１４に移動できずに感光ドラム１０の表面に残留する廃トナーはクリーニングブレード２１によって感光ドラム１０の表面から掻き取られ，このように掻き取られた廃トナーは廃トナー容器２５にたまる。関連する文献を以下に示す。
【０００６】
【特許文献１】
米国特許第５，９３３，６９６号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところで，このような電子写真画像形成装置においては，廃トナー容器が感光ドラムの外部に設けられるために装置を小型化し難く，しかも廃トナー容器の入口が常に開いた状態にあるために廃トナーにホコリがつく恐れがある。
【０００８】
本発明は，従来の電子写真画像形成装置が有する上記問題点に鑑みてなされたものであり，本発明の目的は，廃トナーを感光ドラムの内部に回収することにより画像形成装置を小型化することができる新規かつ改良された電子写真画像形成装置を提供することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため，本発明によれば，外周面の長手方向に第１のスリットが形成され，前記外周面に接触するクリーニングブレードにより前記外周面から掻き取られた残留トナーが前記第１のスリットから内部に回収される感光ドラムと，前記第１のスリットを選択的に開閉するスリット開閉手段と，を含む構成による電子写真画像形成装置が提供される。
【００１０】
スリット開閉手段は，内部にゴミが付着するのを避けるため，感光ドラムの回転円周面に形成された第１のスリットを残留トナーが外周面から離脱する時期のみに開放することが好ましい。
【００１１】
さらに，スリット開閉手段は，感光ドラムの内部において回転自在に設けられ，その外周面に第１のスリットに対応する第２のスリットが長手方向に形成された円筒状の廃トナー収容容器と，廃トナー収容容器を回転させる駆動モータと，を備えることが好ましい。
【００１２】
こうして，廃トナーを感光ドラムの外部に設けた容器に回収するのではなく，スリットを設けた感光ドラム内に回収するので，外部の回収容器が不要となり，電子写真画像形成装置の大きさを小型化することができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下に添付図面を参照しながら，本実施の形態にかかる電子写真画像形成装置について詳細に説明する。なお，本明細書及び図面において，実質的に同一の機能構成を有する構成要素については，同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
【００１４】
図２は，本実施の形態による，廃トナー回収機構を備えた電子写真画像形成装置の構成を概略的に示している。
【００１５】
これを参照すれば，本実施の形態による電子写真画像形成装置は，感光体であり，スリットが形成された感光ドラム１１０と，感光ドラム１１０を帯電させる帯電器１１１と，帯電された感光ドラム１１０に光を走査して所定の静電潜像を形成するるＬＳＵ１１２と，静電潜像をイエロー（Ｙ），マゼンタ（Ｍ），シアン（Ｃ）及びブラック（Ｋ）の４色トナーで現像する現像ユニット１１３と，感光ドラム１１０に現像された４色の画像が順次に重ねられて転写される転写ベルト１１４と，感光ドラム１１０に現像された画像を転写ベルト１１４に転写する第１の転写ローラ１２４と，転写ベルト１１４上に４色で重ねられている画像を用紙に転写する第２の転写ローラ１３４と，用紙を加熱圧着して用紙に転写された画像を永久的に定着する定着ユニット１１５と，画像が転写ベルト１１４に転写された後に感光ドラム１１０の外周面に残留する廃トナーを掻き取るクリーニングブレード１２１と，感光ドラム１１０に形成されたスリットを，廃トナーを掻き取る時期にのみ開放するスリット開閉手段（廃トナー回収容器２１０と駆動モータとから成る）を備える。ここで，現像ユニット１１３に備えられた４つの現像器１１３ａ，１１３ｂ，１１３ｃ，１１３ｄは，各々感光ドラム１１０から所定距離だけ離れた状態で接触手段（図示せず）により順次に感光ドラム１１０側に移動しつつその先端に設けられた現像ローラを感光ドラム１１０に接触させる。
【００１６】
図中，参照符号１１６は用紙カセットを示し，１１８は除電器を示し，そして１１９は用紙の移送経路を示す。
【００１７】
前記のような構成において，画像は，下記の通り形成される。まず，帯電器１１１を用いて感光ドラム１１０を所定電圧に帯電させた後，帯電された感光ドラム１１０の表面にＬＳＵ１１２から光を走査して所定の静電潜像を形成する。次に，現像ユニット１１３により感光ドラム１１０に形成された静電潜像を現像する。ここで，イエローを最初に現像するならば，イエロー現像器１１３ａが感光ドラム１１０にアクセスして感光ドラム１１０に形成された静電潜像をイエローのトナーで現像する。このようにして現像されたイエロー画像は第１の転写ローラ１２４によって一旦転写ベルト１１４に転写される。
【００１８】
次に，感光ドラム１１０の帯電及び露光を通じて第２のカラー用の静電潜像を形成する。第２のカラーがマゼンタであれば，マゼンタ現像器１１３ｂを感光ドラム１１０にアクセスさせて静電潜像を現像する。このようにして現像されたマゼンタ画像をイエロー画像が転写されている転写ベルト１１４上に重ねて転写する。このような方法により第３のシアン画像及び第４のブラック画像を現像及び転写して最終的に所望のカラーの画像を転写ベルト１１４上に完成する。このようにして完成されたカラー画像は転写ベルト１１４と第２の転写ローラ１３４との間に供給される用紙に転写され，定着ユニット１１５を通過しつつ加熱圧着されて用紙に永久的に定着される。
【００１９】
一方，転写ベルト１１４に移動できずに感光ドラム１１０の表面に残留する廃トナーは，感光ドラム１１０の表面に接触するように設けられたクリーニングブレード１２１によって掻き取られ，このように掻き取られた廃トナーは感光ドラム１１０内に回収される。こうして，廃トナーを感光ドラムの外部に設けた容器に回収するのではなく，スリットを設けた感光ドラム内に回収するので，外部の回収容器が不要となり，電子写真画像形成装置の大きさを小型化することができる。
【００２０】
図３及び図４は，本実施の形態による廃トナー回収機構としても動作する感光ドラム部の斜視図及び断面図であり，図５及び図６は，前記図面に示された感光ドラム及び廃トナー収容容器の斜視図である。
【００２１】
先にも述べたように，本実施の形態による電子写真画像形成装置における廃トナー回収機構は，廃トナーを内部に回収して貯めることができる，長手方向に第１のスリット１３５が形成された感光ドラム１１０と，第１のスリット１３５を選択的に開閉するスリット開閉手段とを備える。また，スリット開閉手段は，例えば，感光ドラム１１０の内部において回転自在に設けられ，その回転によって第１のスリット１３５を選択的に開閉しつつ第１のスリット１３５を介して廃トナーを収容する感光ドラム１１０の内部に貯める円筒状の廃トナー収容容器２１０と，廃トナー収容容器２１０を回転させる駆動モータ２５０とを含むことにより構成される。
【００２２】
感光ドラム１１０の外周面にはクリーニングブレード１２１により掻き取られた廃トナーが感光ドラム１１０の内部に入るように第１のスリット１３５が長手方向に形成されている。
【００２３】
感光ドラム１１０の両側面には，廃トナー収容容器２１０が感光ドラム１１０の内部において回転自在に設置されるように，廃トナー収容容器の中心軸２３１が挿通される貫通ホール１３３が形成されている。
【００２４】
廃トナー収容容器２１０の外周面には，廃トナー収容容器２１０が回転するに伴い第１のスリット１３５がオープン可能に第２のスリット２３５が長手方向に形成されている。
【００２５】
一方，感光ドラム１１０を回転させる第１の駆動モータ１５０が感光ドラムの中心軸１３１と連結されいる。また，先に述べた廃トナー収容容器２１０とともにスリット開閉手段を成し，廃トナー収容容器２１０を回転させる第２の駆動モータ２５０が廃トナー収容容器の中心軸２３１と連結されている。ここで，第２の駆動モータ２５０は，感光ドラム１１０の一側に取り付けられたモータケース２６０に組み込まれている。また，第２の駆動モータ２５０は，廃トナー収容容器２１０が前記第１のスリット１３５を必要ある場合にのみオープン可能に廃トナー収容容器２１０の回転を制御する制御手段（図示せず）と連結されている。
【００２６】
図７〜図１１には，前記のような構成を有する感光ドラムの廃トナーが回収される過程が示されている。
【００２７】
まず，回転する感光ドラム１１０の外周面に形成された第１のスリット１３５が，図７に示されたように，クリーニングブレード１２１から遠く離れている場合には，第１のスリット１３５は廃トナー収容容器２１０により閉じられた状態を保持している。このとき，第２の駆動モータ２５０は駆動されない。
【００２８】
次に，感光ドラム１１０が回転して第１のスリット１３５がクリーニングブレード１２１側に移動して図８に示されたところに達すれば，第２の駆動モータ２５０は制御手段から信号を受けて駆動され始める。これにより，廃トナー収容容器２１０は感光ドラム１１０の内部において回転され始める。
【００２９】
次に，感光ドラム１１０が回転を続ければ，第１のスリット１３５は，図９に示されたように，クリーニングブレード１２１に近づいていき，図１０に示されたようにクリーニングブレード１２１に出合う。この過程で，廃トナー収容容器２１０も第２の駆動モータ２５０により回転させられ，これにより，第１のスリット１３５は廃トナー収容容器２１０の外周面に形成された第２のスリット２３５によりオープンされる。このとき，クリーニングブレード１２１により掻き取られた廃トナー３００は，前記オープンされた第１のスリット１３５を介して廃トナー収容容器２１０に入る。
【００３０】
次に，感光ドラム１１０が回転を続ければ，第１のスリット１３５はクリーニングブレード１２１を通過しつつ閉じ始め，図１１に示されたような状態に達する。このとき，廃トナー収容容器２１０に収容された廃トナー３００は，第２のスリット２３５を介して感光ドラム１１０の内部に落とされる。一方，これから第２の駆動モータ２５０は制御手段により駆動が止まり，止まった第２の駆動モータ２５０は，感光ドラム１１０が回転して第１のスリット１３５が図８に示されたところに達すれば再び駆動され始める。
【００３１】
感光ドラム１１０が回転を繰り返すことにより前述した動作も繰り返され，これにより，廃トナー３００は感光ドラム１１０の内部にたまる。また，廃トナー３００を回収する時のみ第１のスリット１３５が開放されるので，ホコリが付着するのを防ぐことができる。
【００３２】
以上，添付図面を参照しながら本実施形態にかかる電子写真画像形成装置の好適な実施形態について説明したが，本発明はかかる例に限定されない。当業者であれば，特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり，それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【００３３】
【発明の効果】
以上説明したように，本発明によれば，電子写真画像形成装置において，廃トナーを感光ドラムの内部に回収するために，別途の廃トナー容器が要らず，これにより，画像形成装置を小型化できる。また，感光ドラムの外周面に形成された第１のスリットが必要ある場合にのみオープンされるので，内部の廃トナーにホコリがつくことを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来の電子写真画像形成装置の概略構成図である。
【図２】実施の形態による電子写真画像形成装置の概略構成図である。
【図３】実施の形態による廃トナー回収機能を有する感光ドラム部の斜視図である。
【図４】実施の形態による廃トナー回収機能を有する感光ドラム部の断面図である。
【図５】図３に示された感光ドラムの斜視図である。
【図６】図３に示された廃トナー収容容器の斜視図である。
【図７】実施の形態による感光ドラム部において，第１のスリットがクリーニングブレードから遠く離れている過程を示す概略説明図である。
【図８】実施の形態による感光ドラム部において，第２の駆動モータが駆動を始める過程を示す概略説明図である。
【図９】実施の形態による感光ドラム部において，第１のスリットがクリーニングブレードに近づいた過程を示す概略説明図である。
【図１０】実施の形態による感光ドラム部において，廃トナーが回収される過程を示す概略説明図である。
【図１１】実施の形態による感光ドラム部において，第１のスリットがクリーニングブレードを通過した後の過程を示す概略説明図である。
【符号の説明】
１１０    感光ドラム
１１１    帯電器
１１２    ＬＳＵ
１１３    現像ユニット
１１４    転写ベルト
１１５    定着ユニット
１１８    除電器
１２１    クリーニングブレード
１２４    第１の転写ローラ
１３４    第２の転写ローラ
１３５    第１のスリット
２１０    廃トナー収容容器
２５０    駆動モータ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
0003588098.tif 000009
【図９】
0003588098.tif 000010
【図１０】
0003588098.tif 000011
【図１１】
0003588098.tif 000012