(57)【要約】【課題】一定の容積の排トナー回収容器に収容できる排トナーを従来より大幅に増大させて排トナーの除去サイクルを減少させることができる画像形成装置。【解決手段】像担持体を帯電させる帯電手段と、入力された画像データに対応した露光を行うことにより像担持体上に静電潜像を形成する露光手段と、静電潜像にトナーを吸着させる現像手段と、転写材にトナー像を転写する転写手段と、転写材上に形成されたトナー像を溶融して固着する定着手段と、像担持体上の残留トナーを除去するクリーニング手段と、クリーニング手段により回収された残留トナーを排トナーとして収容する排トナー回収容器と、を備えた画像形成装置において、定着手段より放出された熱を排トナー回収容器に移動させる伝熱手段を備えたこと。【選択図】　　　　図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
像担持体を帯電させる帯電手段と、入力された画像データに対応した露光を行うことにより前記像担持体上に静電潜像を形成する露光手段と、前記静電潜像にトナーを吸着させる現像手段と、転写材にトナー像を転写する転写手段と、転写材上に形成されたトナー像を溶融して固着する定着手段と、前記像担持体上の残留トナーを除去するクリーニング手段と、前記クリーニング手段により回収された残留トナーを排トナーとして収容する排トナー回収容器と、を備えた画像形成装置において、
前記定着手段より放出された熱を前記排トナー回収容器に移動させる伝熱手段を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記伝熱手段は、前記定着手段より放出された熱を前記排トナー回収容器に移動させるダクトと、該ダクト内の空気を送風するファンを有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】
像担持体を帯電させる帯電手段と、入力された画像データに対応した露光を行うことにより前記像担持体上に静電潜像を形成する露光手段と、前記静電潜像にトナーを吸着させる現像手段と、転写材にトナー像を転写する転写手段と、転写材上に形成されたトナー像を溶融して固着する定着手段と、前記像担持体上の残留トナーを除去するクリーニング手段と、前記クリーニング手段により回収された残留トナーを排トナーとして収容する排トナー回収容器と、を備えた画像形成装置において、
前記排トナー回収容器に収容された排トナーを加熱する加熱手段を前記排トナー回収容器に設けたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
前記加熱手段は面状ヒータであ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】
前記帯電手段、前記露光手段、前記現像手段及び前記クリーニング手段が複数対配設されていることを特徴とする請求項１〜４の何れか１項に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記排トナー回収容器内に一定量以上の前記排トナーが収納されたことを検知する検知手段を設けたことを特徴とする請求項１〜５の何れか１項に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記検知手段が前記排トナー回収容器内に一定量以上の前記排トナーが収納されたことを検知したときに、警告を発すると共に作像動作を禁止することを特徴とする請求項６に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、排トナー回収容器を熱することにより排トナー回収容器内に収容された排トナーを溶融して凝縮する画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
画像形成装置においては、感光体ドラムや中間転写体等からなる像担持体上の残留トナーをクリーニングブレード等により除去し、その残留トナーを排トナーとして排トナー回収容器に収容している。
【０００３】
そして、排トナー回収容器に一定量以上の排トナーが収容されると、それを光センサ等で検知して警告を発するので、オペレータは排トナー回収容器の排トナーを除去していた。
【０００４】
ここで、排トナー回収容器の容積を大きくすれば、オペレータによる排トナーの除去サイクルは減少するものの、画像形成装置が大型化してしまう。また、排トナー回収容器の容積を小さくすれば、それに伴って画像形成装置が小型化するものの、オペレータによる排トナーの除去サイクルは増大してしまうという問題が生ずる。
【０００５】
そこで、排トナー回収容器の容積を大きくせずに、より多くの排トナーが収納できるようにした技術が特開平７−２４４４３２号公報に開示されている。これは、回収された排トナーが排トナー回収容器の回収口近傍に片寄って蓄積されてしまい、排トナーの回収効率が悪くなってしまうことを防止したものである。このために、前記公報においては、画像形成装置の上部ユニットを開放させる動作に連動させて、排トナー回収容器の一端を引き上げた後、排トナー回収容器を落下させる動作を行うことにより、排トナー回収容器に振動を与え、収容した排トナーを平らにならす技術が記載されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上述の特開平７−２４４４３２号公報によれば、収容した排トナーをある程度平らにならすことができるが、排トナー回収容器の容積を大きくせずに、より多くの排トナーが収納できるようにするのには限度がある。従って、一定容量の排トナー回収容器を用いたときに排トナーの除去サイクルを減少させることや、排トナーの除去サイクルは従来と変わらないが排トナー回収容器をより小型化して画像形成装置そのものもより小型化するといった目的に対しては不充分である。
【０００７】
本発明はかかる問題に鑑みてなされたものであり、一定の容積の排トナー回収容器に収容できる排トナーを従来より大幅に増大させて排トナーの除去サイクルを減少させたり、または排トナーの除去サイクルは変わらないが排トナー回収容器を小型化して画像形成装置も小型化したりすることを可能にした画像形成装置を提案することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的は下記の何れかの手段により達成される。
【０００９】
▲１▼像担持体を帯電させる帯電手段と、入力された画像データに対応した露光を行うことにより前記像担持体上に静電潜像を形成する露光手段と、前記静電潜像にトナーを吸着させる現像手段と、転写材にトナー像を転写する転写手段と、転写材上に形成されたトナー像を溶融して固着する定着手段と、前記像担持体上の残留トナーを除去するクリーニング手段と、前記クリーニング手段により回収された残留トナーを排トナーとして収容する排トナー回収容器と、を備えた画像形成装置において、前記定着手段より放出された熱を前記排トナー回収容器に移動させる伝熱手段を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【００１０】
▲２▼像担持体を帯電させる帯電手段と、入力された画像データに対応した露光を行うことにより前記像担持体上に静電潜像を形成する露光手段と、前記静電潜像にトナーを吸着させる現像手段と、転写材にトナー像を転写する転写手段と、転写材上に形成されたトナー像を溶融して固着する定着手段と、前記像担持体上の残留トナーを除去するクリーニング手段と、前記クリーニング手段により回収された残留トナーを排トナーとして収容する排トナー回収容器と、を備えた画像形成装置において、前記排トナー回収容器に収容された排トナーを加熱する加熱手段を前記排トナー回収容器に設けたことを特徴とする画像形成装置。
【００１１】
【発明の実施の形態】
本発明の画像形成装置における実施の形態を図１乃至図４を参照して詳細に説明する。
【００１２】
先ず、本発明に係わる画像形成装置の主要部の一例を図１に基づいて説明する。図１は画像形成装置の主要部の断面図である。
【００１３】
図１に示す画像形成装置はカラー画像形成装置であって、複数の感光体ドラム上にイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）及び黒（Ｋ）のトナーからなるトナー像をそれぞれ形成し、複数の感光体ドラム上に形成されたトナー像を中間転写体上に重ね合わせて転写し、重ね合わせたトナー像を記録材上へ一括して転写するタンデム型カラー画像形成装置と称せられるもので、複数組の画像形成部１０（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ）と、中間転写ユニット３０と、給紙搬送手段２０と、定着装置２３とからなる。
【００１４】
１は矢印で示す反時計方向に回転する感光体ドラム（像担持体）であり、２は感光体ドラム１の周囲を所定の極性・電位に一様に帯電処理する帯電手段である。
【００１５】
３はレーザ走査方式をとった露光手段で、半導体レーザを用いてレーザビームを出射し、感光体ドラム１の一様に帯電した表面を走査露光して、入力した画像データに対応する静電潜像を形成する。
【００１６】
露光手段３の下流側で現像装置４の上流には感光体表面の電位を測定する電位センサＳＰが設けられている。
【００１７】
現像装置４（現像手段）は、感光体ドラム１上の静電潜像をトナー像として現像する。接触或いは非接触による現像が行われる。
【００１８】
３５は弾性層を有する回転体形状の接触帯電部材としての一次転写ローラであって、感光体ドラム１と中間転写体３１との間で一次転写ニップ部（転写位置）Ｎ１を形成している。
【００１９】
中間転写体３１はシームレスの無端状の転写ベルトであって、半導電樹脂製のベルトであり、時計方向に回転する。
【００２０】
感光体ドラム１上に形成されたトナー像は、一次転写ニップ部Ｎ１においてＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋの順に重ね合わせて中間転写体３１上に一次転写が行われる。
【００２１】
トナー像の中間転写体３１への転写後の感光体ドラム１の表面はクリーニング装置５により残留トナーの清掃が行われる。クリーニング装置５（クリーニング手段）は、回動する感光体ドラム１上の残留トナーを除去するために、感光体ドラム１表面を摺擦するクリーニングブレード５１と、その上流側に位置して予備的に残留トナーの除去を行う導電性のクリーニング補助手段５２が設けられている。感光体ドラム１上に付着した残留トナーはクリーニング補助手段５２によって予備的に清掃がなされた後、付着した全ての残留トナーがクリーニングブレード５１によって清掃され除去される。除去された残留トナーは送りネジからなるトナー搬送手段５３により本図には図示していない排トナー回収容器に収容される。
【００２２】
クリーニング装置５を通過して表面が清掃された感光体ドラム１の周面は、帯電前露光（ＰＣＬ）手段６によって照射がなされ、残留電位を低下して次の画像形成サイクルへと移行する。
【００２３】
中間転写体３１には駆動ローラ３２、バックアップローラ３３、テンションローラ３４が内接し、時計方向に回転する。
【００２４】
二次転写ローラ４５は半導電ローラで、紙背面から中間転写体３１を挟み込むようにしたバックアップローラ３３によって狭持している。
【００２５】
図示していない給紙部より給紙された記録材Ｐは、レジストローラ２１によって中間転写体３１上に形成されたトナー像と同期して給紙がなされ、二次転写ニップ部（転写位置）Ｎ２においてトナー像の一括転写を受ける。二次転写ニップ部Ｎ２を通過した転写材Ｐは、中間転写体３１の面から分離され、定着装置２３（定着手段）へ搬送される。
【００２６】
また、二次転写ニップ部Ｎ２を通過して残留トナーが付着した中間転写体３１はクリーニング装置７により清掃され、次の画像形成されたトナー像の転写がなされる転写サイクルへと移行する。
【００２７】
なお、クリーニング装置７（クリーニング手段）はクリーニングブレード７１、クリーニング補助手段７２及びトナー搬送手段７３を有しているが、これらは前述のクリーニングブレード５１、クリーニング補助手段５２及びトナー搬送手段５３と同等の作用を行う。
【００２８】
定着装置２３は内部にヒータを配置した加熱ローラ２３ａと加圧ローラ２３ｂとよりなり、トナー像を保持した転写材Ｐは加熱ローラ２３ａと加圧ローラ２３ｂとの間で加熱・加圧がなされて定着され、トナー像が定着された転写材Ｐは排紙ローラ２４によって機外の排紙トレイ上に排出される。
【００２９】
なお、定着装置２３は二つのローラの双方にヒータを配置した構成であってもよい。
【００３０】
また、本発明に係わる画像形成装置は必ずしも上述の如きカラー画像形成装置に限定されるものではなく、モノクロ画像を形成する画像形成装置であってもよい。
【００３１】
ここで、定着装置２３は記録材Ｐの通過部を除いてカバーによって被覆されているが、加熱ローラ２３ａのヒータによってカバーも加熱される。そこで、本発明においては、定着装置より放出された熱を排トナー回収容器に移動させ、排トナー回収容器を加熱している。
【００３２】
図２は定着装置より放出された熱を排トナー回収容器に移動させる模式図である。
【００３３】
図２において、定着装置２３と排トナー回収容器８０との間にはダクト９１（電熱手段）が接続され、ダクト９１の中には複数のファン９２が配置されている。従って、定着装置２３のカバー外表面に伝導された熱は、カバーに密着したダクト９１の中の空気を熱し、その空気はファン９２によって送風されて、排トナー回収容器８０の外表面を吹き付け、排トナー回収容器８０を加熱する。
【００３４】
従って、前述のクリーニング装置５やクリーニング装置７によって回収された残留トナーは排トナーとして排トナー回収容器８０に収容されるが、排トナー回収容器８０は以上の如く加熱されているので、内部の粉粒状の排トナーも加熱され、溶融される。そして、画像形成装置の電源がオフされたり、画像形成装置が省エネモードになってパワーセーブされたりしたときは、定着装置２３は加熱されないので、排トナー回収容器８０も加熱されず、内部で溶融された排トナーは凝縮される。
【００３５】
このようにして、凝縮された排トナーは粉粒状であるときと比べて、体積が１５％〜３５％と減少するので、同じ容積の排トナー回収容器においては従来より大幅に多くの排トナーを収容することができ、排トナーの除去サイクルを減少させることができる。また、排トナーの除去サイクルが従来と同等でよいならば、排トナー回収容器をより小型化することができ、それに伴って画像形成装置もより小型化することができる。
【００３６】
なお、図３の排トナー回収容器の斜視図に示すように、排トナー回収容器８０を透明に形成し、収納したトナーＴの量を透過型光センサ８１にて検知するようにしてもよい。そして、所定のレベルまでトナーＴが堆積すると、透過型光センサ８１がこれを検知し、画像形成装置の操作画面に「トナーボックスが一杯になりました。」といったような警告を発すると共に、作像動作を禁止するようにする。
【００３７】
また、排トナー回収容器を図２にて説明した形態とは異なって、図４の如く形成してもよい。
【００３８】
図４に示す排トナー回収容器８０は透過型光センサ８１を有して図３に示したものと同等であるが、本形態においては定着装置からの熱を伝達していない。その代わりに、排トナー回収容器８０の底面に面状ヒータ８２（加熱手段）を備えており、この面状ヒータ８２の発熱によって、収容された排トナーＴを加熱し溶融している。そして、画像形成装置の電源がオフされたり、画像形成装置が省エネモードになってパワーセーブされたりしたときは、面状ヒータ８２はオフになるので、溶融された排トナーＴは凝縮されて体積が減少する。従って、上述と同様の効果が得られる。
【００３９】
なお、排トナー回収容器８０の底面に設けるヒータは排トナーＴを加熱できるならば、どのような形態のヒータであってもよい。
【００４０】
更に、必要に応じて図２の構成と図４の構成とを組み合わせて、双方を同時に実施してもよい。
【００４１】
【発明の効果】
本発明の画像形成装置によれば、排トナー回収容器に収容された排トナーを凝縮するので、一定の容積の排トナー回収容器に収容できる排トナーが従来より大幅に増大して排トナーの除去サイクルが減少する。また、排トナーの除去サイクルが従来と同等でよい場合は、排トナー回収容器を小型化することができ、それに伴って画像形成装置も小型化することができる。
【００４２】
また、排トナーを凝縮することで、排トナーを排トナー回収容器から廃棄するときに排トナーが飛び散るといった問題がなく、簡単に廃棄することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】画像形成装置の主要部の断面図である。
【図２】定着装置より放出された熱を排トナー回収容器に移動させる模式図である。
【図３】排トナー回収容器の斜視図である。
【図４】ヒータを有する排トナー回収容器の斜視図である。
【符号の説明】
５，７　クリーニング装置
２３　定着装置
８０　排トナー回収容器
８１　透過型光センサ
８２　面状ヒータ
９１　ダクト
９２　ファン
Ｔ　トナー
【図１】
2004045847.tif 000003
【図２】
2004045847.tif 000004
【図３】
2004045847.tif 000005
【図４】
2004045847.tif 000006