(57)【要約】【課題】  ユーザーが回収ユニットに対する意識的な作業を必要とせずに、回収ユニットに回収した付着物を圧縮させることが難しかった。【解決手段】  回収ユニット１４は、付着物を回収する回収部材１７と、付着物を収容する収容容器１８と、収容容器内に収容された付着物を圧縮するための圧縮部材１９と、収容容器の外部に露出し移動部材５と接触可能な連動部材２３と、を備え、移動部材５を本体部１００に装着する際に、連動部材２３は移動部材５と接触することで移動部材５の移動に連動し、圧縮部材１９は、連動部材２３の移動によって収容容器内に収容された付着物を圧縮することを特徴とする。【選択図】  図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
搬送されるシート材に対して画像を形成する画像形成装置において、
前記画像形成装置の本体部に対して移動可能な移動部材と、
シート材を搬送する搬送部と、
搬送されるシートに付着した付着物を回収するための回収ユニットと、を有し、
前記回収ユニットは、付着物を回収する回収部材と、付着物を収容する収容容器と、前記収容容器内に収容された付着物を圧縮するための圧縮部材と、前記収容容器の外部に露出し前記移動部材と接触可能な連動部材と、を備え、
前記移動部材を前記本体部に装着する際に、前記連動部材は前記移動部材と接触することで前記移動部材の移動に連動し、前記圧縮部材は、前記連動部材の移動によって前記収容容器内に収容された付着物を圧縮することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記搬送部は前記回収ユニットを兼ねており、前記搬送部は、シートを搬送するために回転可能であって、シートから付着物を回収する回収ローラを備え、前記回収ユニットの前記回収部材は、前記回収ローラに付着した付着物を回収することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記回収ユニットは、付着物を圧縮するために前記収容容器の内部に設けられた圧縮面に対して前記圧縮部材が離れる方向に移動するように、前記圧縮部材を付勢する第１の付勢部材を備えることを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記回収ユニットは、前記連動部材に対して独立して回動可能な押圧部材と、前記連動部材と前記押圧部材が互いに離れる方向に移動するように付勢する第２の付勢部材を備えることを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記回収ユニットは、前記押圧部材によって押圧されることが可能な被押圧部材と、前記被押圧部材と前記圧縮部材を互いに離れる方向に移動するように付勢する第３の付勢部材を備えることを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記第３の付勢部材の付勢力によって前記圧縮部材から離れる方向に移動する前記被押圧部材に突き当り、前記被押圧部材の位置を位置決めする突き当て部材を備えることを特徴とする請求項５に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記移動部材に連動して前記連動部材が移動すると、前記押圧部材が前記突き当て部材によって位置決めされた状態の前記被押圧部材を押圧し、前記被押圧部材が前記第３の付勢部材の付勢力に抗して移動することで前記圧縮部材は前記圧縮面に近づく方向に移動することを特徴とする請求項６に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記第１の付勢部材よりも前記第２の付勢部材の付勢力が大きいことを特徴とする請求項４から請求項６のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記第２の付勢部材よりも前記第３の付勢部材の付勢力が大きいことを特徴とする請求項８に記載の画像形成装置。
【請求項１０】
前記回収ローラは、シートと接触して摩擦帯電することで、シートから付着物を回収することを特徴とする請求項２から請求項９のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項１１】
前記移動部材は、前記画像形成装置の本体部に対して移動可能であって、トナー像を担持する感光体を備えるカートリッジであることを特徴とする請求項１から請求項１０のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項１２】
前記カートリッジは、前記回収ユニットの上に形成された空間において前記本体部に対して移動可能であることを特徴とする請求項１１に記載の画像形成装置。
【請求項１３】
前記カートリッジは、前記回収ユニットに向かって突出し前記回収ユニットが備える前記連動部材と接触可能な突起部を備えることを特徴とする請求項１２に記載の画像形成装置。
【請求項１４】
前記移動部材は、前記画像形成装置の内部を開放するために前記本体部に対して開閉可能な開閉部材であることを特徴とする請求項１から請求項１０のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項１５】
搬送されるシート材に対して画像を形成する画像形成装置において、
前記画像形成装置の本体部に対して移動可能な移動部材と、
シート材を搬送する搬送部と、
搬送されるシートに付着した付着物を回収するための回収ユニットと、を有し、
前記回収ユニットは、付着物を回収する回収部材と、前記回収部材を収容する収容容器と、前記収容容器に振動を加えるための加振部材と、を備え、
前記移動部材を前記本体部に装着する際に、前記加振部材は、移動する前記移動部材と接触することによって、前記収容容器に振動を加える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。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式の複写機やプリンタなどの画像形成装置では、積載されたシート材を分離、搬送し、画像形成部で像担持体からシート材に画像を転写し、定着部によって画像をシート材に定着させ、画像形成装置から排出する。
【０００３】
シート材は給送時や搬送時にローラや搬送路と摩擦するため、紙粉等が付着物としてローラや搬送路に付着する。その紙粉が次に搬送されてきたシート材に付着し転写部まで搬送されると、像担持体に付着し、異常画像を発生させてしまう虞がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−３０９９６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１には、転写部の上流側でシート材から紙粉等の付着物を回収する回収ユニットを備える構成を開示している。特許文献１では、回収ユニット内の紙粉をユーザーによるメンテナンス作業によって圧縮する構成を開示している。しかしながら、この構成では、ユーザーがメンテナンス作業を忘れたり、怠ったりした場合には、紙粉が回収ユニットからあふれ出てしまい、画像不良の原因になってしまう。
【０００６】
そこで、本発明の目的は、ユーザーが回収ユニットに対する意識的な作業を必要とせずに、回収ユニットに回収した付着物を圧縮させる画像形成装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上述の課題を解決するための本発明の代表的な構成は、搬送されるシート材に対して画像を形成する画像形成装置において、前記画像形成装置の本体部に対して移動可能な移動部材と、シート材を搬送する搬送部と、搬送されるシートに付着した付着物を回収するための回収ユニットと、を有し、前記回収ユニットは、付着物を回収する回収部材と、前記回収部材を収容する収容容器と、前記収容容器内に収容された付着物を圧縮するための圧縮部材と、前記収容容器の外部に露出し前記移動部材と接触可能な連動部材と、を備え、前記移動部材を前記本体部に装着する際に、前記連動部材は前記移動部材と接触することで前記移動部材の移動に連動し、前記圧縮部材は、前記連動部材の移動によって前記収容容器内に収容された付着物を圧縮することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、移動部材を移動させるだけで回収ユニットに回収した付着物を圧縮させることが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】画像形成装置の断面図
【図２】回収ユニットを説明するための断面図
【図３】回収ユニットを説明するための断面図
【図４】実施例１における移動部材と回収ユニットの関係を説明するための斜視図
【図５】実施例１における回収ユニット内に設けた圧縮機構を説明するための、回収ユニットの断面図
【図６】実施例１における移動部材を画像形成装置から取り外す際の圧縮部材の状態を説明するための拡大図
【図７】実施例２における回収ユニットの断面図
【発明を実施するための形態】
【００１０】
図を用いて本発明の実施例について説明をする。ただし、この実施例に記載されている構成部品の寸法、材質、形状それらの相対配置などは、発明が適用される装置の構成や各種条件により適宜変更されるべきものである。すなわち、この発明の範囲を以下の実施例に限定する趣旨のものではない。
【００１１】
（実施例１）
以下、図面に沿って、本開示の第１実施例に係る画像形成装置について説明する。図１は、画像形成装置の構成を示す断面図である。以下の実施形態においては、画像形成装置の一例として、電子写真方式のモノクロレーザビームプリンタとしてのプリンタ１００を用いて説明する。
【００１２】
図１はプリンタ１００の断面図である。プリンタ１００に画像形成の指令が出力されると、プリンタ１００に接続された外部のコンピュータ等から入力された画像情報に基づいて、画像形成部５による画像形成プロセスが開始される。その際、不図示の制御部により画像情報を基にして画像信号が作成される。
【００１３】
画像形成部５は、プリンタ１００の内側に着脱可能に装着されたカートリッジとしてのプロセスカートリッジである。即ち、プロセスカートリッジ５は、プリンタ１００（本体部）に対して移動可能な移動部材である。プロセスカートリッジ５は、トナー像を担持する像担持体として感光ドラム６（感光体）を備える。プロセスカートッジ５は、更に、感光ドラム６を帯電するための帯電部材である帯電ローラ７と、感光ドラム６に形成された静電潜像にトナーを供給し現像させる現像部材である現像ローラ９を備える。感光ドラム６は、作成された画像信号に応じてレーザスキャナ２１によって照射され、静電潜像が形成されている。感光ドラム６上に形成された静電潜像は、現像ローラ９から供給されるトナーによって順次顕画化され、トナー像となる。
【００１４】
プリンタ１００に収納されたシート材Ｓは、給送部２によって１枚ずつ分離され、案内部材である搬送ガイド３に沿って搬送部４に搬送される。シート材Ｓは、搬送部４によって、トナー像を転写するための転写部材である転写ローラ１０と感光ドラム６が形成する転写ニップ部に搬送される。転写ニップ部において感光ドラム６上のトナー像はシート材Ｓに転写され、その後、定着部１１に搬送される。定着部１１において、シート材Ｓに担持されて未定着トナー像は、熱及び圧力が加えられ、シート材Ｓ上に定着される。この後、シート材Ｓは排紙ガイド１２に沿って排紙部１３に搬送され、排紙部１３によってシート材Ｓは積載トレイ２６上に排出される。
【００１５】
本実施例では、搬送部４は、シート材Ｓから付着物を回収する回収ユニットを兼ねているが、搬送部４とは別の位置に回収ユニットを設ける構成であってもよい。給送部２によって給送されるシート材Ｓは、主に、紙である。また給送部２が備えるゴム部材は摩擦係数が高いため、ゴム部材と摺擦したシート材Ｓからは、パルプや填料が剥離し易い。特に、シート材Ｓの端部が裁断して形成されている場合、この裁断面からパルプや填料が剥離し易い。以後、このパルプや填料を紙粉と定義する。
【００１６】
シート材Ｓが、これらの紙粉を担持した状態で転写ニップ部に搬送されると、紙粉がシート材Ｓから感光ドラム６に移動する恐れがある。感光ドラム６に紙粉が付着した場合において、感光ドラム６から残トナーや紙粉を回収するためのクリーニング部材を画像形成部５が備えている場合は、大きな問題にならない。しかしながら、画像形成部５がクリーニング部材を備えていない場合は、感光ドラム６に紙粉が付着すると、その紙粉が帯電ローラ７や現像ローラ９に付着してしまい、結果的に、帯電不良や現像不良といった現象を引き起こす虞が生じる。本実施例では、これらの現象の発生を防ぐために、搬送部４が紙粉を付着物として回収するための回収ユニット１４を兼ねている。
【００１７】
図２は、回収ユニット１４を説明するための断面図である。搬送部４は、シート材Ｓを搬送するための搬送ローラ１５と、搬送ローラ１５と対向して配置される回収ローラ１６と、回収ユニット１４を少なくとも備えている。回収ローラ１６は、駆動源から駆動力が伝達されて回転可能な構成であり、所定タイミングでシート材Ｓを転写ニップ部に対して搬送することが可能である。搬送部４が回収ユニット１４を兼ねる場合は、この回収ローラ１６にシート材から紙粉Ｐを付着させ回収させる。また、回収ユニット１４は、回収ローラ１６に当接し、回収ローラ１６から紙粉を回収するための回収部材であるスクレーパ１７と、スクレーパ１７によって回収された紙粉を収容する収容容器１８を備えている。
【００１８】
回収ローラ１６の表層は、紙と摺擦した際に摩擦帯電し易い材質（例えば、ＰＦＡ）によって構成され、静電気の力を利用してシート材Ｓ上の付着物である紙粉Ｐを吸着する。回収ローラ１６に吸着した紙粉Ｐは、スクレーパ１７によって回収ローラ１６から剥離され、収容容器１８内に蓄積される。紙粉Ｐは、収容容器内で圧縮されずに蓄積されるため、図３で示すように、収容容器１８内の回収密度が低いにも関わらず、収容容器１８から紙粉Ｐがあぶれ出す場合がある。収容容器１８から紙粉Ｐがあぶれると、紙粉Ｐが搬送パスに落下し、紙粉Ｐが感光ドラム６に付着し帯電不良や現像不良といった現象を引き起こす虞が生じる。
【００１９】
そこで、本実施例では、プロセスカートリッジ５の装置本体に対する着脱によって、収容容器１８内に蓄積された紙粉Ｐを圧縮することを特徴とする。図４は、プロセスカートリッジ５と回収ユニット１４の関係を説明するための斜視図である。プロセスカートリッジ５には、回収ユニット１４と当接可能な当接部材である突起部５ａを備える。また回収ユニット１４は、突起部５ａの移動に連動して移動する連動部材であるリンク部材２３を備える。リンク部材２３の少なくとも一部は、回収ユニット１４の内部から外部に露出し突起部５ａと接触可能である。
【００２０】
図５は、回収ユニット１４内に設けた圧縮機構を説明するための、回収ユニット１４の断面図である。回収ユニット１４は、圧縮部材である圧縮板１９が回動可能に設けられ、圧縮板１９は第１の付勢部材である圧縮板保持バネ２０によって上方に付勢されている。圧縮板１９は、被押圧部材である圧縮被駆動部材２１は、第２の付勢部材である圧縮板駆動バネ２２によって互いに離れる方向に付勢されている。また、リンク部材２３は、第３の付勢部材であるリンクバネ２５によって、圧縮被駆動部材２１を押圧する押圧部材２４に対して離れる方向に付勢されている。すなわち、圧縮板駆動バネ２２によって、圧縮板１９と圧縮板駆動部材２１は角度αが大きくなる方向に付勢されており、圧縮板駆動部材２１は、突き当て部３０によって一定の角度以上はαが大きくならないように位置決めされている。
【００２１】
また、リンクバネ２５よって、リンク部材２３と押圧部材２４は角度βとなるように保持されている。押圧部材２４は自重による回転モーメントにより、矢印γの方向に回転付勢され、圧縮板駆動部材２１と接触している。圧縮板保持バネ２０よりも圧縮板駆動バネ２２の方がバネの力（付勢力）が強く、圧縮板駆動バネ２２よりもリンクバネ２５の方がバネの力（付勢力）が強い。
【００２２】
図５（ｂ）は、プロセスカートリッジ５を画像形成装置１００に装着する際の圧縮板１９の状態を説明するための拡大図である。プロセスカートリッジ５を不図示のガイドにそって破線矢印のＸ方向に挿入すると、突起部５ａがリンク部材２３に当接し、リンク部材２３を回転させる。リンクバネ２５よりも圧縮板駆動バネ２２の方がバネの力が弱いため、リンク部材２３と押圧部材２４が一体的に回転する。
【００２３】
押圧部材２４に押圧された圧縮板駆動部材２１は、圧縮板１９と一体的に回転し、リンクバネ２５および圧縮板駆動バネ２２よりも弱い圧縮板保持バネ２０が圧縮され、圧縮板１９が収容容器１８内の圧縮面に近づくことで紙粉を圧縮する。その後、プロセスカートリッジ５が画像形成装置１００内の装着位置に到達すると、突起部５ａとリンク部材２３の当接状態が解消され、リンク部材２３、圧縮板１９は、図５（ａ）に示す初期位置に移動する。初期位置に移動することで、圧縮板１９の下方に紙粉Ｐを回収できるように空間を開放し、あらたに回収した紙粉Ｐを収容容器１８内に蓄積していくことが可能である。
【００２４】
図６は、プロセスカートリッジ５を画像形成装置１００から取り外す際の圧縮板１９の状態を説明するための拡大図である。プロセスカートリッジ５を取り出す際には、不図示のガイドに沿ってプロセスカートリッジ５が矢印Ｙの方向に移動し、突起部５ａがリンク部材２３を回転させる。この際、押圧部材２４は収容容器１８の突き当て部と当接し、角度βが大きくなるようにリンク部材２３が回転するが、圧縮板１９は動かないため、収容容器１８内の紙粉Ｐが飛散することはない。
【００２５】
また、収容容器１８に不図示の穴と、穴部を覆い紙粉よりも目の細かい不図示のフィルターを設けることで紙粉容器１８内の紙粉を圧縮する際の気流による紙粉の飛散を防ぐことができる。また、圧縮板１９の回転速度を減速させる不図示のダンパーを設けることで、ユーザーによるプロセスカートリッジ５の装着速度が速い場合にも、圧縮板１９がゆっくり動作するため、紙粉が飛散することを防ぐことができる。
【００２６】
また、収容容器１８が紙粉Ｐで満たされた状態でプロセスカートリッジ５を画像形成装置１００に装着する場合が考えられる。収容容器１８内に紙粉Ｐが満たされた場合は、紙粉Ｐによって、圧縮板１９、圧縮板駆動部材２１や押圧部材２４が回動することが難しい。その際、押圧部材２４とリンク部材２３はリンクバネ２５を介して独立して回動可能なため、リンク部材２３のみ押圧部材２４に対して回動することが可能である。これにより、プロセスカートリッジ５を装着する際に、回収ユニット１４の圧縮機構が負荷になり装着に関する操作性を低下させることを抑制可能である。
【００２７】
以上、本実施例によれば、プロセスカートリッジ５を交換するための装着動作のタイミングで回収ユニット１４内の紙粉Ｐを圧縮することが可能になり、回収ユニット１４から紙粉Ｐが漏れ出すことを抑制することが可能である。また、収容容器１８内の紙粉Ｐを圧縮することが可能になるため、収容容器１８の小型化を図ることが可能になる。また、収容容器１８内の紙粉Ｐを圧縮することが可能になるため、回収ユニット１４の耐久寿命を向上させ、回収ユニット１４のメンテナンス頻度を低減、または、回収ユニット１４のメンテナンスを不要にすることが可能である。
【００２８】
本実施例では、移動部材としてプロセスカートリッジ５を使用したが、例えば、プロセスカートリッジ５を画像形成装置１００に対して装着する際に開閉可能に設けられた開閉部材を移動部材として用いてもよい。開閉部材として開閉ドアを用いた場合は、開閉ドアを開いた際、閉じた際、のどちらか一方、又は両方のタイミングで圧縮板１９が移動するような構成にしてもよい。その場合、開閉ドアと回収ユニット１４の画像形成装置１００の位置関係によっては、開閉ドアから回収ユニット１４に作用する機構が複雑になってしまう虞がある。一方、本実施例のように、回収ユニット１４の近傍を通過して画像形成装置１００に対して着脱されるプロセスカートリッジ５を移動部材として採用する場合は、回収ユニット１４に作用する機構を簡単な構成で実現することが可能である。
【００２９】
（実施例２）
実施例１においては、回収ユニット１４の収容容器１８内に圧縮部材を設ける構成を説明したが、本実施例においては、圧縮部材に変わって加振部材を設ける点で相違する。実施例１と同様な構成については、実施例１と同一符号を付して説明する。
【００３０】
本実施例の回収ユニット１４は、図７で示すように加振部材２６を備えている。本実施例では、加振部材２６は板状のバネ部材で構成されている。加振部材２６は、一端部２６ａが収容容器１８に固定され、他端部２６ｂが収容容器１８から突出している。また、本実施例のプロセスカートリッジ５は、突起部として突起部５ｂを備えており、突起部５ｂは凹凸形状を備えている。スクレーパ１７によって回収された紙粉Ｐは、収容容器１８内に蓄積される。プロセスカートリッジ５を画像形成装置１００に対して装着、または、取り外す際に、プロセスカートリッジは不図示のガイドに沿って破線矢印のＺ方向に移動する。Ｚ方向に移動する際、突起部５ｂの凹凸形状に加振部材の他端部２６ｂが接触する。加振部材２６は、プロセスカートリッジ５の突起部５ｂによって他端部２５ｂ部がたわまされることで振動する。（図７で示す加振部材２６ｂ破線形状）
これにより、加振部材２６上の紙粉も振動すし、回収した紙粉Ｐの密度を向上させることが可能になり、同一容積内により多くの紙粉を収容することができる。
【符号の説明】
【００３１】
４  搬送部
５  カートリッジ
１４  回収ユニット
１６  回収ローラ
１７  回収部材
１８  収容容器
１９  圧縮板
２０  第１の付勢部材
２１  被押圧部材
２２  第２の付勢部材
２３  連動部材
２４  押圧部材
２５  第３の付勢部材
５ａ  突起部
２６  加振部材
【図１】
2019206433.tif 000003
【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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