(57)【要約】【課題】  設置スペースが充分確保できる領域に回収ボトルを配置し、中間転写ユニットに一体的に設けた大容量の回収ボトルを実現することから、回収ボトルのみの交換作業をなくし、また、中間転写ユニットと共に交換される大容量回収ボトルの交換作業頻度を低くし、さらには、中間転写ユニットを仮置きする際に、中間転写ベルトを保護する簡易的な構成を備えることから、操作性が向上した中間転写ユニットを提供する。【解決手段】  中間転写ベルトの転写面側で、かつ、清掃部材、第二転写ローラなどの構成要素に干渉しない領域である、中間転写ベルトから見て像担持体の対向側に、中間転写ユニットと一体的に、大容量回収ボトルを設ける。【選択図】  図１
2005156917.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
静電潜像に倣いトナー像を表面に形成する、一つ、または、複数の像担持体と、
前記像担持体に隣接し、前記像担持体より転写されたトナー像を表面に担持する無端ベルト状の中間転写ベルトと、前記中間転写ベルトを張架し、搬送駆動する駆動ローラ、従動ローラと、前記中間転写ベルトの内側に、前記像担持体に対応して配してある第一転写ローラと、前記中間転写ベルト表面の転写残トナーを掻き取り、清掃する清掃部材と、掻き取られた転写残トナーが一時的に堆積する集トナー容器とから成る中間転写ユニットと、
前記清掃部材により清掃された転写残トナーが回収され、堆積する回収ボトルと、
前記中間転写ベルトに形成されたトナー像を、紙やプラスチックシートなどの被記録体へ一括転写する第二転写ローラとを備えた画像形成装置において、
前記回収ボトルが、前記中間転写ユニットに一体的に設けてあり、前記中間転写ベルトの転写面側で、かつ、前記中間転写ベルトから見て、前記像担持体の対向側に配してあることを特徴とする画像形成装置の中間転写ユニット。
【請求項２】
前記回収ボトルは、回収された転写残トナーの入り口となる開口部を上方に、少なくとも一つ有し、前記集トナー容器内の転写残トナーを概略水平方向へ搬送する第一搬送手段と、前記第一搬送手段によって搬送された転写残トナーを上方向へ搬送する第二搬送手段とを設けることにより、前記回収ボトルの開口部まで転写残トナーを搬送することを特徴とする請求項１記載の中間転写ユニット。
【請求項３】
前記回収ボトルは、中間転写ベルトの寿命時間において回収が予測される転写残トナー量以上を堆積、回収できる容量を有していることを特徴とする請求項１記載の中間転写ユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
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、中間転写ユニットの構成に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
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、まず静電潜像にならい形成されたトナー像が、像担持体から中間転写体へ転写し、さらに中間転写体から紙やプラスチックシートなどの被記録体へトナー像が転写することから、最終的に被記録体上に画像を形成する。
【０００３】
トナーの転写工程を有する画像形成装置においては、転写残トナーを清掃し、回収する機構が必要で、ゴムブレードなどの清掃部材を、中間転写体に当接することから、転写残トナーを掻き取り、清掃する方式が一般的に採用されており、掻き取られた転写残トナーは、回収ボトルなどに堆積、回収され、回収ボトルが転写残トナーで満杯になると、回収ボトルは交換される。
【０００４】
近年、操作性向上の目的から、回収ボトルの交換作業頻度を低減する、あるいは、交換作業をなくすため、回収ボトルの大容量化が求められている。図５、図６は、従来の画像形成装置の中間転写ユニットと回収ボトルの構成の一例を示す断面図、平面図である。従来の回収ボトル７は、清掃部材１ｆにより掻き取られた後、搬送手段８により搬送された転写残トナー５を自由落下で堆積、回収する構成のため、清掃部材１ｆの近傍に設けてあり、清掃部材１ｆ、第二転写ローラ３などの構成要素に、あるいは、被記録体６の走行経路に干渉しない回収ボトル７を考えた場合、画像形成装置自体を大型化する以外にスペースの確保は難しく、回収ボトル７の大容量化は困難な状況であった。
【０００５】
また、転写残トナー５で満杯となった回収ボトル７を交換する作業においては、接続口から転写残トナー５が飛散し、画像形成装置や交換作業者を転写残トナー５で汚してしまう問題があった。
【０００６】
特開２００２−６２７７６号公報には、回収ボトルの設置スペースを確保しつつ、画像形成装置の小型化を図るため、中間転写ユニットの中間転写ベルト内部に回収ボトルを設ける構成が提案されているが、画像形成装置の小型化に伴い中間転写ユニットも小型化されることや、第一転写ローラなどの配置を考えると、中間転写ベルト内部に回収ボトルのスペースを確保することには限りがあり、回収ボトルの大容量化には上限がある。
【０００７】
また、メンテナンス時、中間転写ユニットを仮置きする際に、中間転写ベルト表面に傷などが付かないように保護するには、中間転写ベルトの保護カバーなどを必要とするか、あるいは、中間転写ユニット専用の置き台を必要とするため、構成が複雑化することから、コストアップにつながっていた。
【０００８】
従って、設置スペースが充分確保できる領域に回収ボトルを配置し、中間転写ベルトの寿命時間において回収が予測される転写残トナー量を堆積、回収できる大容量の回収ボトルを、中間転写ユニットと一体的に設ける必要があり、また、メンテナンス時、中間転写ユニットを仮置きする際に、中間転写ベルトを保護する構成を簡易的に設ける必要がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
前述したように従来の画像形成装置では、画像形成装置の小型化を考えた場合、回収ボトルの大容量化は難しく、また、回収ボトルを交換する際には、画像形成装置や交換作業者を転写残トナーで汚してしまう問題があった。
【００１０】
さらには、メンテナンスなどの際に、中間転写ユニットを仮置きする時のことを考え、中間転写ベルトを保護する構成を設けた場合は、コストアップにつながっていた。
【００１１】
本発明の目的は、設置スペースが充分確保できる領域に回収ボトルを配置し、中間転写ユニットに一体的に設けた大容量の回収ボトルを実現することから、回収ボトルのみの交換作業をなくし、また、中間転写ユニットと共に交換される大容量回収ボトルの交換作業頻度を低くし、さらには、中間転写ユニットを仮置きする際に、中間転写ベルトを保護する簡易的な構成を備えることから、操作性が向上した中間転写ユニットを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記課題は、中間転写ベルトの転写面側で、かつ、清掃部材、第二転写ローラなどの構成要素に干渉しない領域である、中間転写ベルトから見て像担持体の対向側に、中間転写ユニットと一体的に、大容量回収ボトルを設けることにより達成する。
【００１３】
また、回収する転写残トナーの入り口となる開口部を、大容量回収ボトルの上方に設け、清掃部材により掻き取られ、集トナー容器内に一時的に堆積している転写残トナーを、大容量回収ボトルの開口部まで搬送する第一搬送手段、及び、第二搬送手段を設けることから、大容量回収ボトル内のスペースに効率良く転写残トナーを自由落下で堆積させることができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、中間転写ベルトの寿命時間において回収が予測される転写残トナー量を堆積、回収できる、所定の容量を有した大容量回収ボトルを実現することができ、中間転写ユニットに一体的に大容量回収ボトルを設けることができる。
【００１５】
したがって、回収ボトルのみを交換する作業がなくなることから接続口から転写残トナーが飛散する問題はなくなり、また、中間転写ユニットと共に交換する回収ボトルの交換作業頻度が低減することから操作性は改善し、さらには、中間転写ユニットを仮置きする際に、大容量回収ボトルが中間転写ベルトを覆うことから中間転写ベルトを保護する構成を簡易的に実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
（実施例１）
以下、本発明の一実施例を、図１〜図４に従って説明する。
【００１７】
まず、画像形成装置、中間転写体ユニットの構成について説明する。
【００１８】
画像形成装置は、主に、中間転写ユニット１、現像装置２、像担持体２ａ、第二転写ローラ３、モータ４から構成されており、中間転写ユニット１は、主に、中間転写ベルト１ａ、駆動ローラ１ｂ、従動ローラ１ｃ、フレーム１ｄ、第一転写ローラ１ｅ、清掃部材１ｆ、集トナー容器１ｇ、大容量回収ボトル１ｈ、第一搬送手段１ｋ、第二搬送手段１ｍから構成されている。
【００１９】
現像装置２内には、静電潜像にならいトナーを担持し、図示Ａ方向に回転する像担持体２ａ（本実施例では４本）があり、像担持体２ａは、図示Ｂ方向に回転する中間転写ベルト１ａに隣接して配してある。像担持体２ａから見て、中間転写ベルト１ａの回転方向下流には、中間転写ベルト１ａに隣接して、図示Ｃ方向に回転する第二転写ローラ３が配してある。
【００２０】
中間転写ベルト１ａの内側には、駆動ローラ１ｂ、従動ローラ１ｃ、第一転写ローラ１ｅが設けてあり、駆動ローラ１ｂは、中間転写ユニット１が、画像形成装置に取り付いたときにモータ４と連結する位置に、従動ローラ１ｃは、第二転写ローラ３と対向する位置に、第一転写ローラ１ｅ（本実施例では４本）は、各像担持体２ａに対向し、中間転写ベルト１ａを介して、像担持体２ａに当接する位置に、それぞれ配してあり、回転可能に、フレーム１ｄに支持されている。
【００２１】
清掃部材１ｆは、中間転写ベルト１ａの回転方向において、第一転写ローラ１ｅの上流側で、従動ローラ１ｃの下流側に配してあり、中間転写ベルト１ａに当接している。
【００２２】
大容量回収ボトル１ｈは、上方に開口部Ｆを有し、中間転写ベルト１ａの転写面側で、かつ、清掃部材１ｆ、第二転写ローラ３などの構成要素に干渉しない領域である、中間転写ベルト１ａから見て、像担持体２ａの対向側に配してあり、フレーム１ｄにネジなどにより固定されることから、着脱可能に、中間転写ユニット１に取り付いている。大容量回収ボトル１ｈは、中間転写ベルト１ａの寿命時間において回収が予測される転写残トナー５の量以上を堆積、回収できる容量を有している。
【００２３】
清掃部材１ｆの直下には、掻き取られた転写残トナー５が一時的に堆積する集トナー容器１ｇが設けてあり、集トナー容器１ｇ内には、スクリューなどが回転することにより、集トナー容器１ｇの一端部Ｅへ転写残トナー５を搬送する第一搬送手段１ｋが設けてある。また、第一搬送手段１ｋの次工程には、リブ付きベルトなどが回転し、転写残トナー５を汲み上げることから、上方向に、大容量回収ボトル１ｈの開口部Ｆまで、転写残トナー５を搬送する第二搬送手段１ｍが設けてある。本実施例においては、第二搬送手段１ｍであるリブ付きベルトが、第一搬送手段１ｋであるスクリューへ動力伝達をも兼ねることから、第一搬送手段１ｋと第二搬送手段１ｍとは連動して動作する構成とする。
【００２４】
次に、画像形成装置と中間転写ユニットの動作について説明する。
【００２５】
現像装置２において、静電潜像に倣い像担持体２ａ表面に形成されたトナー像は、像担持体２ａと中間転写ベルト１ａ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、中間転写ベルト１ａに転写する。その後、図示Ｂ方向に中間転写ベルト１ａが回転し、形成されたトナー像は、第二転写ローラ３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被記録体６が、中間転写ベルト１ａと第二転写ローラ３とに挟持、搬送される際、中間転写ベルト１ａと第二転写ローラ３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、被記録体６表面にトナー像が転写し、被記録体６上にトナー像が形成される。
【００２６】
この時、中間転写ベルト１ａ表面に画像を形成しているトナー像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、中間転写ベルト１ａから被記録体６へトナー像が転写される際に、転写されずに中間転写ベルト１ａに吸着したまま転写残トナー５となる場合がある。中間転写ベルト１ａは、現像装置２ａからの画像転写、被記録体６への画像転写の工程を順次繰り返しているため、被記録体６への画像転写工程と、現像装置２からの画像転写工程との間で、転写残トナー５を中間転写ベルト１ａ表面から取り除いておく必要があり、清掃部材１ｆにより中間転写ベルト１ａ表面上の転写残トナー５を掻き取ることから、中間転写ベルト１ａの清掃を行う。
【００２７】
モータ４が駆動すると、駆動ローラ１ｂが回転し、中間転写ベルト１ａが搬送されるとともに、第一搬送手段１ｋ、第二搬送手段１ｍも動作する。清掃部材１ｆにより掻き取られた転写残トナー５は、まず、集トナー容器１ｇ内に一時的に堆積し、第一搬送手段１ｋであるスクリューが回転することにより、集トナー容器１ｇ内の一端部Ｅへ搬送される。その後、第二搬送手段１ｍであるリブ付きベルトが図示Ｄ方向に回転することにより、転写残トナー５が連続的に汲み上げられ、図示Ｅ部から上方向へ搬送される。上方向へ搬送された転写残トナー５は、大容量回収ボトル１ｈの開口部Ｆで落下し、自由落下で大容量回収ボトル１ｈ内に堆積し、回収される。
【００２８】
ここで、開口部Ｆは、大容量回収ボトル１ｈの上方に設けてあり、大容量回収ボトル１ｈ内に自由落下で堆積する転写残トナー５は高い充填率で回収されるため、大容量回収ボトル１ｈの容量が有効に活用できる。大容量回収ボトル１ｈの周囲には、清掃部材１ｆ、第二転写ローラ３などの構成要素がないため、大容量回収ボトル１ｈの容量を、中間転写ベルト１ａの寿命時間において回収が予測される転写残トナー５の量以上を堆積、回収できる容量にしていることから、大容量回収ボトル１ｈの交換作業頻度を低減できる。
【００２９】
本実施例においては、例えば、中間転写ベルト１ａの寿命が５００時間であり、５００時間において中間転写ベルト１ａから回収される転写残トナー５の量を２０００ｃｃとした場合、大容量回収ボトル１ｈの容量を２０００ｃｃ以上とする。
【００３０】
中間転写ベルト１ａの寿命より、大容量回収ボトル１ｈの寿命を長くしたことから、弊害なく中間転写ユニット１に大容量回収ボトル１ｈを一体的に設けることができ、大容量回収ボトル１ｈのみを交換する作業は発生しない。
【００３１】
さらには、中間転写ユニット１を交換作業などの際に、仮置きする場合、大容量回収ボトル１ｈが中間転写ベルト１ａを覆っているので、簡易的な構成で、中間転写ベルト１ａの保護を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の第一実施例に係る画像形成装置、中間転写ユニットの主要部を示す断面図である。
【図２】本発明の第一実施例に係る中間転写ユニットの主要部を示す断面図である。
【図３】本発明の第一実施例に係る中間転写ユニットの主要部を示す平面図である。
【図４】本発明の第一実施例に係る中間転写ユニットを仮置きした状態を示す斜視図である。
【図５】従来技術における中間転写ユニット、回収ボトルの主要部を示す断面図である。
【図６】従来技術における中間転写ユニット、回収ボトルの主要部を示す平面図である。
【符号の説明】
【００３３】
１  中間転写ユニット
１ａ  中間転写ベルト
１ｂ  駆動ローラ
１ｃ  従動ローラ
１ｄ  フレーム
１ｅ  第一転写ローラ
１ｆ  清掃部材
１ｇ  集トナー容器
１ｈ  大容量回収ボトル
１ｋ  第一搬送手段
１ｍ  第二搬送手段
２  現像装置
２ａ  像担持体
３  第二転写ローラ
４  モータ
５  転写残トナー
６  被記録体
７  回収ボトル
８  搬送手段
Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ  回転方向
Ｅ、Ｆ  部位
【図１】
2005156917.tif 000003
【図２】
2005156917.tif 000004
【図３】
2005156917.tif 000005
【図４】
2005156917.tif 000006
【図５】
2005156917.tif 000007
【図６】
2005156917.tif 000008