(57)【要約】【課題】回収容器を、画像形成装置内において構成要素が密集したスペースではなく、別のスペースに配設して、画像形成装置を大型化することなく、回収容器の大容量化を可能にし、回収容器の長寿命化を図ること。【解決手段】像担持体３ａより転写された複数のトナー像を同時に担持することができる中間転写体４表面に形成されたトナー像を転写材１０に転写する転写装置５から見て前記中間転写体４の回転方向下流側に位置し、前記中間転写体４表面の転写残トナー１２を清掃する清掃部材６と、自由落下により前記転写残トナー１２が堆積し回収される回収容器２と、前記清掃部材６で清掃した転写残トナー１２を前記回収容器２まで搬送する搬送装置１とを有するトナー回収機構において、前記搬送装置１が、前記清掃部材６で清掃した転写残トナー１２を水平方向へ搬送する水平搬送部１ａと、水平搬送部１ａによって搬送されてきた転写残トナー１２を前記回収容器２の入口部２ａに向けて搬送する上方搬送部１ｂと、から構成されていることを特徴とする。【選択図】    図２
2004240355.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
像担持体より転写された複数のトナー像を同時に担持することができる中間転写体表面に形成されたトナー像を転写材に転写する転写装置から見て前記中間転写体の回転方向下流側に位置し、前記中間転写体表面の転写残トナーを清掃する清掃部材と、自由落下により前記転写残トナーが堆積し回収される回収容器と、前記清掃部材で清掃した転写残トナーを前記回収容器まで搬送する搬送装置とを有するトナー回収機構において、
前記搬送装置が、前記清掃部材で清掃した転写残トナーを水平方向へ搬送する第１搬送部と、第１搬送部によって搬送されてきた転写残トナーを前記回収容器の上方部に向けて搬送する第２搬送部と、から構成されていることを特徴とするトナー回収機構。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、コンピュータ用プリンタや複写機など、電子写真方式を利用した画像形成装置におけるトナー回収機構に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
電子写真方式を利用した画像形成装置では、粉末状のトナーを静電吸着させることで画像を形成する。その中でも中間転写体を用いた方式は、まず像担持体を有する現像装置から中間転写体へトナー像を一旦転写し、さらに中間転写体から紙やプラスチックシートなどの転写材へトナー像を転写することで、最終的に転写材上に画像を形成する。
【０００３】
以下、中間転写体を用いた画像形成装置における従来のトナー回収機構を、図４、図５に従い説明する。
【０００４】
まず、従来のトナー回収機構の構成について説明する。現像装置３内には静電潜像を担持する像担持体３ａがあり、静電潜像に従いトナー像１１が像担持体３ａ表面に付着する。像担持体３ａは中間転写体４に隣接して配してあり、像担持体３ａは図５中矢印Ａ方向に、中間転写体４は図５中矢印Ｂ方向にそれぞれ回転する。像担持体３ａからみて、中間転写体４の回転方向下流には、中間転写体４に隣接して転写装置５が配してあり、図５中矢印Ｃ方向に回転する。現像装置３と転写装置５との間には、例えばゴムブレードなどの清掃部材６が中間転写体４に当接して配してあり、中間転写体４表面に付着している転写残トナー１２を掻き取り、中間転写体４表面の清掃を行う。清掃された転写残トナー１２を回収する回収容器２は、清掃部材６の近傍に設けてあり、清掃部材６と回収容器２との間の経路には、搬送装置１が設けてある。搬送装置１は、図４に示すように、トナー１２を水平方向に搬送する水平搬送部１ａから構成されており、スクリューなどを清掃部材６直下に配し回転させることから、回収容器２の入口部２ａまでトナー１２の搬送を行う。
【０００５】
次に、従来のトナー回収機構の動作について説明する。現像装置３において像担持体３ａ表面に形成されたトナー像１１は、像担持体３ａと中間転写体４との間に電位差を設け、静電吸着力に大小の差を設けることから、中間転写体４へ転写される。その後矢印Ｂ方向に中間転写体４が回転し、中間転写体４へ転写されたトナー像１１は転写装置５との接触点まで搬送される。ここで、紙やプラスチックシートなどの転写材１０が、中間転写体４と転写装置５とに挟持、搬送される際、中間転写体４と転写装置５との間に電位差を設け、静電吸着力に大小の差を設けることから、転写材１０表面にトナー像１１が転写され、転写材１０にトナー像１１が形成される。この時、中間転写体４表面に画像を形成しているトナー１１が全て同じレベルの静電吸着力を持っているとは限らず、中間転写体４から転写材１０へトナー１１が転写される際に、転写されずに中間転写体４に吸着されたまま転写残トナー１２になる場合がある。中間転写体４は、現像装置３からの画像転写、転写材１０への画像転写の工程を順次繰り返しているため、転写材１０への画像転写工程と、現像装置３からの画像転写工程との間で、転写残トナー１２を中間転写体４表面から取り除いておく必要があり、清掃部材６により中間転写体４表面上の転写残トナー１２を掻き取ることから、中間転写体４の清掃を行う。掻き取られた転写残トナー１２は順次水平搬送部１ａにより水平方向に入口部２ａまで搬送され、自然落下で回収容器２内に堆積して行く。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上述したように、従来の画像形成装置におけるトナー回収機構では、回収容器２がトナーで満杯となった場合、回収容器２自体の交換作業か、トナーの排出作業が必要となるため、作業頻度が高くなることを防ぐ目的から、回収容器２の大容量化、長寿命化が求められていた。
【０００７】
しかしながら、従来の技術で記載したように、回収容器２は清掃部材６の近傍に設けてあるため、清掃部材６、転写装置５などの構成要素に、或いは転写材１０の走行経路に干渉しない回収容器を考えた場合、大容量化は難しく、画像形成装置自体を大きくし、スペースを確保する方法でしか回収容器の大容量化は見込めなかった。
【０００８】
本発明の目的は、前記回収容器を、画像形成装置内において構成要素が密集したスペースではなく、別のスペースに配設して、画像形成装置を大型化することなく、回収容器の大容量化を可能にし、回収容器の長寿命化を図ることである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するための本発明の代表的な構成は、像担持体より転写された複数のトナー像を同時に担持することができる中間転写体表面に形成されたトナー像を転写材に転写する転写装置から見て前記中間転写体の回転方向下流側に位置し、前記中間転写体表面の転写残トナーを清掃する清掃部材と、自由落下により前記転写残トナーが堆積し回収される回収容器と、前記清掃部材で清掃した転写残トナーを前記回収容器まで搬送する搬送装置とを有するトナー回収機構において、前記搬送装置が、前記清掃部材で清掃した転写残トナーを水平方向へ搬送する第１搬送部と、第１搬送部によって搬送されてきた転写残トナーを前記回収容器の上方部に向けて搬送する第２搬送部と、から構成されていることを特徴とする。
【００１０】
上記構成によれば、前記回収容器を、画像形成装置内において構成要素が密集したスペースではなく、別のスペースに配設することが可能であり、これによって画像形成装置を大型化することなく、回収容器の大容量化が可能であり、回収容器の長寿命化を図ることが可能である。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して、本発明の好適な実施の形態を例示的に詳しく説明する。ただし、以下の実施形態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、本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り、特に特定的な記載がない限りは、本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。
【００１２】
〔第１実施形態〕
以下、中間転写体を用いた画像形成装置における本発明の一実施形態を、図１〜図３に従い説明する。
【００１３】
まず、カラー画像形成部においては、露光装置１６〜１９より照射されたレーザ露光Ｌ１〜Ｌ４により潜像をイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの４色成分に対応した現像装置３，１３，２３，３３内の像担持体３ａ，１３ａ，２３ａ，３３ａ上に形成される。本実施形態においては、像担持体３ａ，１３ａ，２３ａ，３３ａは、電子写真感光体ドラムである。現像装置３，１３，２３，３３は、図２に示すように、画像形成装置Ｓに対して略垂直になるように配置されている。そして、前記潜像は現像装置３，１３，２３，３３内の現像手段により現像剤すなわちトナーを各々の像担持体３ａ，１３ａ，２３ａ，３３ａ上に各色成分像が現像される。そして、各色像担持体に形成された複数の色成分像に対応するトナー画像が、順次重畳転写され、中間転写体４上に目的のフルカラー画像が形成される。この中間転写体４上のフルカラー画像は転写装置５において、記録材としてのシートＰに一括転写され、未定着フルカラー画像を得る。また、中間転写体４は、図２に示すように、画像形成装置Ｓに対して略垂直になるように配置されている。
【００１４】
次に、トナー回収機構の構成について説明する。画像形成部としての現像装置３内には静電潜像を担持する像担持体３ａがあり、静電潜像に従いトナー像１１が像担持体３ａ表面に付着する。像担持体３ａは中間転写体４に隣接して配してあり、像担持体３ａは図１中矢印Ａ方向に、中間転写体４は図２中矢印Ｂ方向にそれぞれ回転する。像担持体３ａからみて、中間転写体４の回転方向下流には、中間転写体４に隣接して転写装置５が配してあり、図２中矢印Ｃ方向に回転する。現像装置３と転写装置５との間には、例えばゴムブレードなどの清掃部材６が中間転写体４に当接して配してあり、中間転写体４表面に付着している転写残トナー１２を掻き取り、中間転写体４表面の清掃を行う。トナー回収機構を構成する回収容器２は、中間転写体４から見て現像装置３の対向側、すなわち図２に示す画像形成装置おいて構成要素が密集していないスペースに設けてあり、十分な容量を確保している。清掃部材６によって掻き落とされた転写残トナー１２を回収容器２へ搬送する搬送装置１は、スクリューやコイルバネなどの部材が回転することによりＥ部まで水平方向へトナー１２を搬送する第１搬送部としての水平搬送部１ａと、Ｅ部から回収容器２の上方部に位置する入口部２ａまでトナー１２を搬送する第２搬送部としての上方搬送部１ｂから構成されている。上方搬送部１ｂは外周側に複数個の突起形状を設けたベルトであり、モータ７が駆動することにより、上方搬送部１ｂは図２中矢印Ｄ方向に回転し、上方搬送部１ｂの回転に連動して、水平搬送部１ａはＥ部へトナー１２を搬送するように回転する。
【００１５】
次に、トナー回収機構の動作について説明する。現像装置３において像担持体３ａ表面に形成されたトナー像１１は、像担持体３ａと中間転写体４との間に電位差を設け、静電吸着力に大小の差を設けることで、中間転写体４へ転写される。その後矢印Ｂ方向に中間転写体４が回転し、中間転写体４に転写されたトナー像１１は転写装置５との接触点まで搬送される。ここで、転写材１０が、中間転写体４と転写装置５とに挟持、搬送される際、中間転写体４と転写装置５との間に電位差を設け、静電吸着力に大小の差を設けることで、転写材１０表面にトナー像１１が転写され、転写材１０にトナー像１１が形成される。この時、中間転写体４表面に画像を形成しているトナー１１が全て同じレベルの静電吸着力を持っているとは限らず、中間転写体４から転写材１０へトナー１１が転写される際に、転写されずに中間転写体４に吸着されたまま転写残トナー１２になる場合がある。中間転写体４は、現像装置３からの画像転写、転写材１０への画像転写の工程を順次繰り返しているため、転写材１０への画像転写工程と、現像装置３からの画像転写工程との間で、転写残トナー１２を中間転写体４表面から取り除いておく必要があり、清掃部材６により中間転写体４表面上のトナー１２を掻き取ることで、中間転写体４の清掃を行う。なお、清掃部材６は、中間転写体４の下方で、矢印Ｂ方向に向かって移動する位置に設けられている。よって、清掃部材６により掻き取られたトナーは、自重で落下して回収容器２内に貯まる。そして、清掃部材６により掻き取られたトナー１２は、水平搬送部１ａの回転により発生する推力により、水平方向にＥ部まで搬送される。その後、水平搬送部１ａと連動して図２中矢印Ｄ方向に回転している上方搬送部１ｂにおいて、外周側に設けた複数個の突起形状が、Ｅ部まで搬送されたトナー１２を順次汲み上げることで、回収容器２の上方に配してある入口部２ａまで搬送するため、トナー１２を自由落下で回収容器２内全体に効率良く堆積、回収することができる。
【００１６】
ここで、上方搬送部１ｂに用いるベルト上の突起の数、高さ、幅で決まる単位時間当たりのトナー１２の搬送量を、水平搬送部１ａに用いるスクリューやコイルバネの線径、ピッチで決まる単位時間当たりのトナー１２の搬送量より多く設定しておけば、Ｅ部など途中の経路においてトナー１２が詰まることなく回収容器２まで搬送することができる。また、上方搬送部１ｂに弾性体を用いることから、テンションローラなどが不要な、シンプルな構成で初期張力を与えることができる。
【００１７】
上述したように、本実施形態によれば、画像形成装置におけるトナー回収機構において、清掃部材６で掻き落としたトナー１２を回収容器２へ搬送する搬送装置１に上方搬送部１ｂを設けることにより、画像形成装置内において、中間転写体４を挟んで現像装置３の対向側に、構成要素が密集したスペースを回避し設置した大容量の回収容器２までトナーを搬送することが可能である。また、上方搬送部１ｂは、画像形成装置Ｓの幅方向（像担時体３ａの軸線方向）において、中間転写体４よりも外側の端部に設けられている。これにより、画像形成装置を大型化することなく回収容器の長寿命化が図れ、交換頻度が少ない回収容器とすることができ、ユーザビリティーの向上が図れる。
【００１８】
〔他の実施形態〕
前述した実施形態では、画像形成部として、それぞれが像担持体を有する現像装置を４つ使用しているが、この使用個数は限定されるものではなく、必要に応じて適宜設定すれば良い。
【００１９】
また前述した実施形態では、画像形成装置としてプリンタを例示しているが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば複写機、ファクシミリ装置等の他の画像形成装置や、或いはこれらの機能を組み合わせた複合機等の他の画像形成装置や、転写材担持体を使用し、該転写材担持体に担持された転写材に各色のトナー像を順次重ねて転写する画像形成装置であっても良く、該画像形成装置におけるトナー回収機構に本発明を適用することにより同様の効果を得ることができる。
【００２０】
なお、本発明の様々な実施形態を示し説明したが、当業者であれば、本発明の趣旨と範囲は本明細書内の特定の説明と図に限定されるのではなく、本願特許請求の範囲に全て述べられた様々の修正と変更に及ぶことが理解されるであろう。以下、本発明の実施態様の例を列挙する。
【００２１】
〔実施態様１〕
像担持体より転写された複数のトナー像を同時に担持することができる中間転写体表面に形成されたトナー像を転写材に転写する転写装置から見て前記中間転写体の回転方向下流側に位置し、前記中間転写体表面の転写残トナーを清掃する清掃部材と、自由落下により前記転写残トナーが堆積し回収される回収容器と、前記清掃部材で清掃した転写残トナーを前記回収容器まで搬送する搬送装置とを有するトナー回収機構において、前記搬送装置が、前記清掃部材で清掃した転写残トナーを水平方向へ搬送する第１搬送部と、第１搬送部によって搬送されてきた転写残トナーを前記回収容器の上方部に向けて搬送する第２搬送部と、から構成されていることを特徴とするトナー回収機構。
【００２２】
〔実施態様２〕
前記上方搬送部の単位時間当たりのトナー搬送量が、前記水平搬送部の単位時間当たりのトナー搬送量よりも多いことを特徴とする実施態様１に記載のトナー回収機構。
【００２３】
〔実施態様３〕
前記上方搬送部に、外周側に複数個の突起形状を有する無端ベルトを用いたことを特徴とする実施態様１又は２に記載のトナー回収機構。
【００２４】
〔実施態様４〕
前記無端ベルトが弾性体であることを特徴とする実施態様３に記載のトナー回収機構。
【００２５】
〔実施態様５〕
前記水平搬送部と前記上方搬送部とが連動して回転駆動することを特徴とする実施態様１乃至４のいずれか１項に記載のトナー回収機構。
【００２６】
〔実施態様６〕
前記回収容器を、前記中間転写体を介して前記画像形成部の対向側に配置したことを特徴とする実施態様１乃至５のいずれか１項に記載のトナー回収機構。
【００２７】
〔実施態様７〕
像担持体にトナー像を形成する画像形成部が複数あり、複数の画像形成部において像担持体上に形成されたトナー像を転写材へ一括転写するために、前記像担持体と隣接し、前記像担持体より転写された複数のトナー像を同時に担持することができる中間転写体と、前記中間転写体表面に形成されたトナー像を転写材に転写する転写装置と、を有する画像形成装置において、前記転写装置から見て前記中間転写体の回転方向下流側に位置し、前記中間転写体表面の転写残トナーを清掃する清掃部材と、自由落下により前記転写残トナーが堆積し回収される回収容器と、前記清掃部材で清掃した転写残トナーを前記回収容器まで搬送する搬送装置とを有するトナー回収機構を有し、前記搬送装置が、前記清掃部材で清掃した転写残トナーを水平方向へ搬送する第１搬送部と、第１搬送部によって搬送されてきた転写残トナーを前記回収容器の上方部に向けて搬送する第２搬送部と、から構成されていることを特徴とする画像形成装置。
【００２８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、画像形成装置内において構成要素が密集したスペースを回避し設置した大容量の回収容器までトナーを搬送することができる。従って、画像形成装置を大型化することなく回収容器の長寿命化が図れ、交換頻度が少ない回収容器とすることができ、ユーザビリティーの向上が図れる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明におけるトナー回収機構の主要部を示す正面図である。
【図２】本発明におけるトナー回収機構及びこれを備えた画像形成装置の主要部を示す側面図である。
【図３】清掃部材及び転写装置の一部を示す側面図である。
【図４】従来技術におけるトナー回収機構の主要部を示す正面図である。
【図５】従来技術におけるトナー回収機構及びこれを備える画像形成装置の主要部を示す側面図である。
【符号の説明】
Ｌ１〜Ｌ４  …レーザ露光
Ｐ        …シート
Ｓ        …画像形成装置
１        …搬送装置
１ａ    …水平搬送部
１ｂ    …上方搬送部
２        …回収容器
２ａ    …入口部
３，１３，２３，３３  …現像装置
３ａ，１３ａ，２３ａ，３３ａ  …像担持体
４        …中間転写体
５        …転写装置
６        …清掃部材
７        …モータ
１０    …転写材
１１    …トナー像（トナー）
１２    …転写残トナー（トナー）
１６〜１９  …露光装置
【図１】
2004240355.tif 000003
【図２】
2004240355.tif 000004
【図３】
2004240355.tif 000005
【図４】
2004240355.tif 000006
【図５】
2004240355.tif 000007