(57)【要約】【課題】トナーの搬送経路が切り替えられる中継部でトナーの滞留が生じて目詰まりやブロッキングが生じることのない、信頼性の高い、トナー搬送装置、クリーニング装置、プロセスカートリッジ、及び、画像形成装置を提供する。【解決手段】搬送元２５に収容されたトナーを中継部Ｍに向けて搬送する搬送スクリュ２６ａと、外周面に複数のフィン２６ｂ１を有するとともに中継部Ｍに搬送されたトナーを搬送先７０に向けて搬送する搬送ベルト２６ｂと、を備える。そして、搬送スクリュ２６ａの搬送方向からみて、複数のフィン２６ｂ１の先端部の周回軌道と搬送スクリュ２６ａの外径部の回転軌道とが中継部Ｍにおいて交わるように構成される。【選択図】図４
2007206391.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
搬送元に収容されたトナーを搬送先に搬送するトナー搬送装置であって、
前記搬送元に収容されたトナーを中継部に向けて搬送する搬送スクリュと、
外周面に複数のフィンを有するとともに、前記中継部に搬送されたトナーを前記搬送先に向けて搬送する搬送ベルトと、を備え、
前記搬送スクリュの搬送方向からみて、前記複数のフィンの先端部の周回軌道と前記搬送スクリュの外径部の回転軌道とが前記中継部において交わるように構成されたことを特徴とするトナー搬送装置。
【請求項２】
前記搬送ベルトは、前記中継部の近傍に配設された第１ローラと前記搬送先の近傍に配設された第２ローラとによって支持されて、
前記搬送スクリュの回転中心が前記第１ローラの回転中心よりも上方になるように構成されたことを特徴とする請求項１に記載のトナー搬送装置。
【請求項３】
前記搬送スクリュの回転周期をＴ１として、前記複数のフィンのうち１つのフィンの先端部が前記中継部を通過してから次のフィンの先端部が当該中継部を通過するまでの時間をＴ２としたときに、
Ｔ１＞Ｔ２
なる関係が成立するように構成されたことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のトナー搬送装置。
【請求項４】
前記搬送スクリュの回転周期をＴ１として、前記複数のフィンのうち１つのフィンの先端部が前記中継部を通過してから次のフィンの先端部が当該中継部を通過するまでの時間をＴ２としたときに、前記搬送スクリュと前記複数のフィンとが当接しないように前記回転周期Ｔ１と前記時間Ｔ２とが設定されたことを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれかに記載のトナー搬送装置。
【請求項５】
前記搬送スクリュが１回転する間に、前記複数のフィンのうち少なくとも１つのフィンの先端部が前記中継部を通過するように構成されたことを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれかに記載のトナー搬送装置。
【請求項６】
前記搬送ベルトを収容するケースを備え、
前記ケースは、その内壁に前記複数のフィンの先端部が摺接するように構成されたことを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれかに記載のトナー搬送装置。
【請求項７】
前記複数のフィンは、前記先端部の幅方向の長さが基底部の幅方向の長さよりも小さくなるように形成されたことを特徴とする請求項１〜請求項６のいずれかに記載のトナー搬送装置。
【請求項８】
前記複数のフィンは、外周面に起立する角度が前記搬送ベルトの周回方向に対して９０°以下になるように形成されたことを特徴とする請求項１〜請求項７のいずれかに記載のトナー搬送装置。
【請求項９】
前記複数のフィンは、弾性材料で形成されたことを特徴とする請求項１〜請求項８のいずれかに記載のトナー搬送装置。
【請求項１０】
前記搬送先が前記中継部よりも上方に配設されたことを特徴とする請求項１〜請求項９のいずれかに記載のトナー搬送装置。
【請求項１１】
前記搬送元は、像担持体に付着する未転写トナーを除去して回収するクリーニング部であることを特徴とする請求項１〜請求項１０のいずれかに記載のトナー搬送装置。
【請求項１２】
前記搬送先は、前記未転写トナーを収容する収容容器であることを特徴とする請求項１１に記載のトナー搬送装置。
【請求項１３】
前記搬送先は、前記像担持体上に形成される潜像を現像してトナー像を形成する現像部であることを特徴とする請求項１１に記載のトナー搬送装置。
【請求項１４】
前記トナーとともにキャリアをも搬送することを特徴とする請求項１〜請求項１０のいずれかに記載のトナー搬送装置。
【請求項１５】
前記搬送元は、像担持体に付着する未転写トナーを除去して回収するクリーニング部であって、
請求項１〜請求項１３のいずれかに記載のトナー搬送装置と、前記クリーニング部と、を備えたことを特徴とするクリーニング装置。
【請求項１６】
画像形成装置の装置本体に対して着脱自在に設置されるプロセスカートリッジであって、
請求項１〜請求項１４のいずれかに記載のトナー搬送装置が一体化されたことを特徴とするプロセスカートリッジ。
【請求項１７】
請求項１〜請求項１４のいずれかに記載のトナー搬送装置を備えた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】
この発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリ、又は、それらの複合機等の電子写真方式を用いた画像形成装置とそこに設置されるトナー搬送装置、クリーニング装置、及び、プロセスカートリッジとに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、複写機、プリンタ等の画像形成装置において、感光体ドラムや中間転写ベルト等の像担持体上に付着した未転写トナーをクリーニング部で除去・回収した後に、その未転写トナーを廃トナー又はリサイクルトナーとして搬送するトナー搬送装置が多く用いられている（例えば、特許文献１参照。）。
すなわち、クリーニング部で回収された未転写トナーは、トナー搬送装置によって、廃トナーとして収容容器（廃トナー収容容器）に向けて搬送されたり、リサイクルトナーとして現像部に向けて搬送されたりする。
【０００３】
特許文献１等には、クリーニング部で回収された未転写トナーを廃トナーとして収容容器（廃トナー収容容器）に向けて搬送するトナー搬送装置であって、未転写トナーの搬送経路（搬送方向）を切り替えるものが開示されている。詳しくは、クリーニング部で回収された未転写トナーは、第１の搬送部材によって中継部に向けて幅方向（回転軸方向）に搬送された後に、第２の搬送部材によって中継部から収容容器に向けて斜め上方向に搬送される。このように未転写トナーの搬送方向を切り替えることで、収容容器のレイアウト上の自由度が高まることになる。すなわち、レイアウト上の制約から収容容器をクリーニング部の下方に設置できない場合や、複数のクリーニング装置から排出される廃トナーを１つの収容容器に回収したい場合には、未転写トナーの搬送方向を切り替えている。
【０００４】
特許文献２等には、クリーニング部で回収された未転写トナーをリサイクルトナーとして現像部に向けて搬送するトナー搬送装置であって、未転写トナーの搬送経路（搬送方向）を切り替えるものが開示されている。詳しくは、クリーニング部で回収された未転写トナーは、第１の搬送部材によって中継部に向けて幅方向に搬送された後に、第２の搬送部材によって中継部から現像部（トナー補給部）に向けて斜め上方向に搬送される。現像部におけるトナー補給口はクリーニング部の上方にレイアウトされている場合が多いために、未転写トナーの搬送方向を第２の搬送部材によって斜め上方向に切り替えている。
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−８４５５３号公報
【特許文献２】特開２００５−１５６７２１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述した従来のトナー搬送装置は、搬送経路が切り替えられる中継部でトナーの滞留が生じて、トナー搬送性（搬送量）が低下してしまう場合があった。このような現象が生じると、高温高湿環境になった場合に、滞留したトナーが固化して搬送経路の目詰まりやブロッキングが生じてしまう可能性もあった。
搬送経路の目詰まりやブロッキングが生じてしまうと、トナー搬送装置の駆動部にかかる負荷が増大して部品が破損したり、クリーニング部が未転写トナーで満杯になってトナー飛散が生じたりするために、固化したトナーを除去したりトナー搬送装置を交換する煩雑なメンテナンスが必要になってしまう。
【０００７】
上述した中継部における未転写トナー（回収トナー）の固化は、小型化された近年の画像形成装置においては特に無視できない問題になっている。すなわち、装置の小型化にともなって、中継部を含む搬送経路全体が狭小化されているために、トナーの滞留・固化が生じやすくなっている。
なお、上述した問題は、搬送元をクリーニング部としたトナー搬送装置に限定されるものではなく、すべてのトナー搬送装置に対して共通のものである。また、トナーのみを搬送するトナー搬送装置に限定される問題ではなく、現像剤（トナー及びキャリア）を搬送するトナー搬送装置に対しても共通する問題である。
【０００８】
この発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、トナーの搬送経路が切り替えられる中継部でトナーの滞留が生じて目詰まりやブロッキングが生じることのない、信頼性の高い、トナー搬送装置、クリーニング装置、プロセスカートリッジ、及び、画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
この発明の請求項１記載の発明にかかるトナー搬送装置は、搬送元に収容されたトナーを搬送先に搬送するトナー搬送装置であって、前記搬送元に収容されたトナーを中継部に向けて搬送する搬送スクリュと、外周面に複数のフィンを有するとともに、前記中継部に搬送されたトナーを前記搬送先に向けて搬送する搬送ベルトと、を備え、前記搬送スクリュの搬送方向からみて、前記複数のフィンの先端部の周回軌道と前記搬送スクリュの外径部の回転軌道とが前記中継部において交わるように構成されたものである。
【００１０】
また、請求項２記載の発明にかかるトナー搬送装置は、前記請求項１に記載の発明において、前記搬送ベルトは、前記中継部の近傍に配設された第１ローラと前記搬送先の近傍に配設された第２ローラとによって支持されて、前記搬送スクリュの回転中心が前記第１ローラの回転中心よりも上方になるように構成されたものである。
【００１１】
また、請求項３記載の発明にかかるトナー搬送装置は、前記請求項１又は請求項２に記載の発明において、前記搬送スクリュの回転周期をＴ１として、前記複数のフィンのうち１つのフィンの先端部が前記中継部を通過してから次のフィンの先端部が当該中継部を通過するまでの時間をＴ２としたときに、
Ｔ１＞Ｔ２
なる関係が成立するように構成されたものである。
【００１２】
また、請求項４記載の発明にかかるトナー搬送装置は、前記請求項１〜請求項３のいずれかに記載の発明において、前記搬送スクリュの回転周期をＴ１として、前記複数のフィンのうち１つのフィンの先端部が前記中継部を通過してから次のフィンの先端部が当該中継部を通過するまでの時間をＴ２としたときに、前記搬送スクリュと前記複数のフィンとが当接しないように前記回転周期Ｔ１と前記時間Ｔ２とが設定されたものである。
【００１３】
また、請求項５記載の発明にかかるトナー搬送装置は、前記請求項１〜請求項４のいずれかに記載の発明において、前記搬送スクリュが１回転する間に、前記複数のフィンのうち少なくとも１つのフィンの先端部が前記中継部を通過するように構成されたものである。
【００１４】
また、請求項６記載の発明にかかるトナー搬送装置は、前記請求項１〜請求項５のいずれかに記載の発明において、前記搬送ベルトを収容するケースを備え、
前記ケースは、その内壁に前記複数のフィンの先端部が摺接するように構成されたものである。
【００１５】
また、請求項７記載の発明にかかるトナー搬送装置は、前記請求項１〜請求項６のいずれかに記載の発明において、前記複数のフィンは、前記先端部の幅方向の長さが基底部の幅方向の長さよりも小さくなるように形成されたものである。
【００１６】
また、請求項８記載の発明にかかるトナー搬送装置は、前記請求項１〜請求項７のいずれかに記載の発明において、前記複数のフィンは、外周面に起立する角度が前記搬送ベルトの周回方向に対して９０°以下になるように形成されたものである。
【００１７】
また、請求項９記載の発明にかかるトナー搬送装置は、前記請求項１〜請求項８のいずれかに記載の発明において、前記複数のフィンは、弾性材料で形成されたものである。
【００１８】
また、請求項１０記載の発明にかかるトナー搬送装置は、前記請求項１〜請求項９のいずれかに記載の発明において、前記搬送先が前記中継部よりも上方に配設されたものである。
【００１９】
また、請求項１１記載の発明にかかるトナー搬送装置は、前記請求項１〜請求項１０のいずれかに記載の発明において、前記搬送元を、像担持体に付着する未転写トナーを除去して回収するクリーニング部としたものである。
【００２０】
また、請求項１２記載の発明にかかるトナー搬送装置は、前記請求項１１に記載の発明において、前記搬送先を、前記未転写トナーを収容する収容容器としたものである。
【００２１】
また、請求項１３記載の発明にかかるトナー搬送装置は、前記請求項１１に記載の発明において、前記搬送先を、前記像担持体上に形成される潜像を現像してトナー像を形成する現像部としたものである。
【００２２】
また、請求項１４記載の発明にかかるトナー搬送装置は、前記請求項１〜請求項１０のいずれかに記載の発明において、前記トナーとともにキャリアをも搬送するものである。
【００２３】
また、この発明の請求項１５記載の発明にかかるクリーニング装置は、前記搬送元は、像担持体に付着する未転写トナーを除去して回収するクリーニング部であって、請求項１〜請求項１３のいずれかに記載のトナー搬送装置と、前記クリーニング部と、を備えたものである。
【００２４】
また、この発明の請求項１６記載の発明にかかるプロセスカートリッジは、画像形成装置の装置本体に対して着脱自在に設置されるプロセスカートリッジであって、請求項１〜請求項１４のいずれかに記載のトナー搬送装置が一体化されたものである。
【００２５】
また、この発明の請求項１７記載の発明にかかる画像形成装置は、請求項１〜請求項１４のいずれかに記載のトナー搬送装置を備えたものである。
【００２６】
なお、本願において、「プロセスカートリッジ」とは、像担持体を帯電する帯電部と、像担持体上に形成された潜像を現像する現像部と、像担持体上をクリーニングするクリーニング部（クリーニング装置）とのうち、少なくとも１つと、像担持体とが、一体化されて、画像形成装置本体に対して着脱自在に構成されたユニットと定義する。
【００２７】
また、本願において、「搬送スクリュ」とは、回転軸方向にトナーを搬送する搬送部材のすべてを総称するものと定義する。したがって、搬送スクリュには、搬送コイルやオーガ等も含まれるものとする。
【発明の効果】
【００２８】
本発明は、搬送ベルトに設けられた複数のフィンの先端部の周回軌道と、搬送スクリュの外径部の回転軌道と、が中継部において交わるように構成しているために、中継部におけるトナーの受け渡し性が向上してトナーの滞留が軽減される。これにより、目詰まりやブロッキングが生じることのない、信頼性の高い、トナー搬送装置、クリーニング装置、プロセスカートリッジ、及び、画像形成装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
以下、この発明を実施するための最良の形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、各図中、同一又は相当する部分には同一の符号を付しており、その重複説明は適宜に簡略化ないし省略する。
【００３０】
実施の形態１．
図１〜図７にて、この発明の実施の形態１について詳細に説明する。
まず、図１にて、画像形成装置全体の構成・動作について説明する。
図１において、１は画像形成装置としてのカラー複写機の装置本体、２は入力画像情報に基づいたレーザ光を発する書込み部（露光部）、２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫは各色（イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック）に対応したプロセスカートリッジ、２１は各プロセスカートリッジ２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫにそれぞれ収容された像担持体としての感光体ドラム、２２は感光体ドラム２１上を帯電する帯電部、２３Ｙ、２３Ｍ、２３Ｃ、２３ＢＫは感光体ドラム２１上に形成される静電潜像を現像する現像装置（現像部）、２４は感光体ドラム２１上に形成されたトナー像を中間転写ベルト２７に転写する転写バイアスローラ、２５は感光体ドラム２１上の未転写トナーを回収するクリーニング部、を示す。
【００３１】
また、２７は複数色のトナー像が重ねて転写される像担持体としての中間転写ベルト、２８は中間転写ベルト２７上に形成されたトナー像を記録媒体Ｐに転写する第２転写バイアスローラ、２９は中間転写ベルト２７上の未転写トナーを回収する中間転写ベルトクリーニング部、３０は４色カラーのトナー像が転写された記録媒体Ｐを搬送する搬送ベルト、３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２ＢＫは各現像装置２３Ｙ、２３Ｍ、２３Ｃ、２３ＢＫの内部に各色のトナーを補給するトナー補給部、５１は原稿Ｄを原稿読込部５５に搬送する原稿搬送部、５５は原稿Ｄの画像情報を読み込む原稿読込部（スキャナ）、６１は転写紙等の記録媒体Ｐが収納される給紙部、６６は記録媒体Ｐ上の未定着画像を定着する定着部、を示す。
【００３２】
ここで、各プロセスカートリッジ２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫは、それぞれ、感光体ドラム２１、帯電部２２、クリーニング部２５が、一体化されたものである。
各プロセスカートリッジ２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫにおける感光体ドラム２１上では、それぞれ、各色（イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック）の画像形成がおこなわれる。
【００３３】
以下、画像形成装置における、通常のカラー画像形成時の動作について説明する。
まず、原稿Ｄは、原稿搬送部５１の搬送ローラによって、原稿台から図中の矢印方向に搬送されて、原稿読込部５５のコンタクトガラス５３上に載置される。そして、原稿読込部５５で、コンタクトガラス５３上に載置された原稿Ｄの画像情報が光学的に読み取られる。
【００３４】
詳しくは、原稿読込部５５は、コンタクトガラス５３上の原稿Ｄの画像に対して、照明ランプから発した光を照射しながら走査させる。そして、原稿Ｄにて反射した光を、ミラー群及びレンズを介して、カラーセンサに結像する。原稿Ｄのカラー画像情報は、カラーセンサにてＲＧＢ（レッド、グリーン、ブルー）の色分解光ごとに読み取られた後に、電気的な画像信号に変換される。さらに、ＲＧＢの色分解画像信号をもとにして画像処理部（不図示である。）で色変換処理、色補正処理、空間周波数補正処理等の処理をおこない、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのカラー画像情報を得る。
【００３５】
そして、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色の画像情報は、書込み部２に送信される。そして、書込み部２からは、各色の画像情報に基づいたレーザ光（露光光）が、それぞれ、対応するプロセスカートリッジ２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫの感光体ドラム２１上に向けて発せられる。
【００３６】
一方、４つの感光体ドラム２１は、それぞれ、図１の時計方向に回転している。そして、まず、感光体ドラム２１の表面は、帯電部２２との対向位置で、一様に帯電される（帯電工程である。）。こうして、感光体ドラム２１上には、帯電電位が形成される。その後、帯電された感光体ドラム２１表面は、それぞれのレーザ光の照射位置に達する。
書込み部２において、光源から画像信号に対応したレーザ光が各色に対応して射出される。レーザ光は、ポリゴンミラー３に入射して反射した後に、レンズ４、５を透過する。レンズ４、５を透過した後のレーザ光は、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの色成分ごとに別の光路を通過することになる（露光工程である。）。
【００３７】
イエロー成分に対応したレーザ光は、ミラー６〜８で反射された後に、紙面左側から１番目のプロセスカートリッジ２０Ｙの感光体ドラム２１表面に照射される。このとき、イエロー成分のレーザ光は、高速回転するポリゴンミラー３により、感光体ドラム２１の回転軸方向（主走査方向）に走査される。こうして、帯電部２２にて帯電された後の感光体ドラム２１上には、イエロー成分に対応した静電潜像が形成される。
【００３８】
同様に、マゼンタ成分に対応したレーザ光は、ミラー９〜１１で反射された後に、紙面左から２番目のプロセスカートリッジ２０Ｍの感光体ドラム２１表面に照射されて、マゼンタ成分に対応した静電潜像が形成される。シアン成分のレーザ光は、ミラー１２〜１４で反射された後に、紙面左から３番目のプロセスカートリッジ２０Ｃの感光体ドラム１２表面に照射されて、シアン成分の静電潜像が形成される。ブラック成分のレーザ光は、ミラー１５で反射された後に、紙面左から４番目のプロセスカートリッジ２０ＢＫの感光体ドラム２１表面に照射されて、ブラック成分の静電潜像が形成される。
【００３９】
その後、各色の静電潜像が形成された感光体ドラム２１表面は、それぞれ、現像装置２３Ｙ、２３Ｍ、２３Ｃ、２３ＢＫとの対向位置に達する。そして、各現像装置２３Ｙ、２３Ｍ、２３Ｃ、２３ＢＫから感光体ドラム２１上に各色のトナーが供給されて、感光体ドラム２１上の潜像が現像される（現像工程である。）。
その後、現像工程後の感光体ドラム２１表面は、それぞれ、中間転写ベルト２７との対向位置に達する。ここで、それぞれの対向位置には、中間転写ベルト２７の内周面に当接するように転写バイアスローラ２４が設置されている。そして、転写バイアスローラ２４の位置で、中間転写ベルト２７上に、感光体ドラム２１上に形成された各色の画像が、順次重ねて転写される（第１転写工程である。）。
【００４０】
そして、第１転写工程後の感光体ドラム２１表面は、それぞれ、クリーニング部２５との対向位置に達する。そして、クリーニング部２５で、感光体ドラム２１上に残存する未転写トナーが回収される（クリーニング工程である。）。
その後、感光体ドラム２１表面は、不図示の除電部を通過して、感光体ドラム２１における一連の作像プロセスが終了する。
【００４１】
他方、感光体ドラム２１上の各色の画像が重ねて転写された中間転写ベルト２７表面は、図中の矢印方向に走行して、第２転写バイアスローラ２８の位置に達する。そして、第２転写バイアスローラ２８の位置で、記録媒体Ｐ上に中間転写ベルト２７上のフルカラーの画像が２次転写される（第２転写工程である。）。
その後、中間転写ベルト２７表面は、中間転写ベルトクリーニング部２９の位置に達する。そして、中間転写ベルト２７上の未転写トナーが中間転写ベルトクリーニング部２９に回収されて、中間転写ベルト２７上の一連の転写プロセスが完了する。
【００４２】
ここで、第２転写バイアスローラ２８位置の記録媒体Ｐは、給紙部６１から搬送ガイド６３、レジストローラ６４等を経由して搬送されたものである。
詳しくは、記録媒体Ｐを収納する給紙部６１から、給紙ローラ６２により給送された転写紙Ｐが、搬送ガイド６３を通過した後に、レジストローラ６４に導かれる。レジストローラ６４に達した記録媒体Ｐは、中間転写ベルト２７上のトナー像とタイミングを合わせて、第２転写バイアスローラ２８の位置に向けて搬送される。
【００４３】
その後、フルカラー画像が転写された記録媒体Ｐは、搬送ベルト３０により、定着部６６に導かれる。定着部６６では、加熱ローラ６７と加圧ローラ６８とのニップにて、カラー画像が記録媒体Ｐ上に定着される。
そして、定着工程後の記録媒体Ｐは、排紙ローラ６９によって、装置本体１外に出力画像として排出されて、一連の画像形成プロセスが完了する。
【００４４】
次に、図２及び図３にて、画像形成装置の作像部について詳述する。図２は作像部を示す断面図であり、図３はその現像装置を示す長手方向（図２の紙面垂直方向である。）の断面図である。
なお、装置本体１に設置される４つの作像部は、作像プロセスに用いられるトナーＴの色が異なる以外はほぼ同一構造であるので、プロセスカートリッジ及び現像装置及びトナー補給部における符号のアルファベット（Ｙ、Ｍ、Ｃ、ＢＫ）を省略して図示する。
【００４５】
図２に示すように、プロセスカートリッジ２０には、像担持体としての感光体ドラム２１と、帯電部２２と、クリーニング部２５と、が一体的に収納されている。
クリーニング部２５には、感光体ドラム２１に当接するクリーニングブレード２５ａが設置されている。クリーニングブレード２５ａは、ポリウレタンゴム等のゴム材料からなり、その先端部が感光体ドラム１に対して最適な角度及び圧力で当接している。クリーニングブレード２５ａは、クリーニング部２５のケーシングにネジ等で直接的に固定することもできるし、クリーニング部２５のケーシングにバネ等を介して付勢可能に設置することもできる。
なお、クリーニング部２５のケーシング内には、クリーニング部２５内に収容（回収）された未転写トナーを中継部Ｍに向けて搬送する搬送スクリュ２６ａが設置されている。これについては、後で詳しく説明する。
【００４６】
現像装置２３は、主として、感光体ドラム２１に対向する現像ローラ２３ａと、現像ローラ２３ａに対向する第１搬送スクリュ２３ｂと、仕切部材２３ｅを介して第１搬送スクリュ２３ｂに対向する第２搬送スクリュ２３ｃと、現像ローラ２３ａに対向するドクターブレード２３ｄと、で構成される。
【００４７】
また、現像装置２３には、仕切部材２３ｅで隔絶された第１現像剤収容部２３ｇと第２現像剤収容部２３ｈとが設けられている。図３を参照して、第１現像剤収容部２３ｇと第２現像剤収容部２３ｈとは長手方向両端部（仕切部材２３ｅが介在しない範囲である。）で連通して、現像剤の循環経路を形成している。第１現像剤収容部２３ｇには、現像ローラ２３ａ、第１搬送スクリュ２３ｂ、ドクターブレード２３ｄ、が配設されている。第２現像剤収容部２３ｈには、第２搬送スクリュ２３ｃ、磁気センサ４０、が配設されている。
【００４８】
図３を参照して、現像ローラ２３ａは、内部に固設されてローラ周面に磁極を形成するマグネット２３ａ１と、非磁性材料からなりマグネット２３ａ１の周囲を回転するスリーブ２３ａ２と、で構成される。マグネット２３ａ１によって現像ローラ２３ａ（スリーブ２３ａ２）上に複数の磁極（主極、搬送極、汲み上げ極、剤切り極等である。）が形成される。
【００４９】
現像ローラ２３ａ（スリーブ２３ａ２）は、装置本体１に設置された駆動源に連結されていて、駆動源によって回転駆動される。また、図示は省略するが、現像ローラ２３ａと、第１搬送スクリュ２３ｂ及び第２搬送スクリュ２３ｃとは、ギア列によって駆動連結されている。これにより、現像ローラ２３ａが駆動源によって回転駆動されるのにともない、それに従動して第１搬送スクリュ２３ｂ及び第２搬送スクリュ２３ｃも回転駆動される。
現像装置２３内には、トナーＴとキャリアＣとからなる２成分現像剤Ｇが収容されている。
【００５０】
以下、先に述べた作像プロセスをさらに詳しく説明する。
現像ローラ２３ａは、図２中の矢印方向に回転している。現像装置２３内の現像剤Ｇは、図３に示すように、間に仕切部材２３ｅを介在するように配設された第１搬送スクリュ２３ｂ及び第２搬送スクリュ２３ｃの矢印方向の回転によって、トナー補給部３２からトナー補給口２３ｆを介して補給されたトナーＴとともに撹拌混合されながら長手方向に循環する（図３中の破線矢印方向の循環である。）。第１搬送スクリュ２３ｂは現像剤Ｇを図３中の左側に搬送して、第２搬送スクリュ２３ｃは現像剤Ｇを図３中の右側（第１搬送スクリュ２３ｂの搬送方向とは逆の方向である。）に搬送する。
【００５１】
そして、摩擦帯電してキャリアＣに吸着したトナーＴは、キャリアＣとともに現像ローラ２３ａ上に担持される。現像ローラ２３ａ上に担持された現像剤Ｇは、その後にドクターブレード２３ｄの位置に達する。そして、現像ローラ２３ａ上の現像剤Ｇは、ドクターブレード２３ｄの位置で適量に調整された後に、感光体ドラム２１との対向位置（現像領域である。）に達する。
【００５２】
その後、現像領域において、現像剤Ｇ中のトナーＴが、感光体ドラム２１表面に形成された静電潜像に付着する。詳しくは、レーザ光Ｌが照射された画像部の潜像電位（露光電位）と、現像ローラ２３ａに印加された現像バイアスとの、電位差（現像ポテンシャル）によって形成される電界によって、トナーＴが潜像に付着する。
【００５３】
その後、現像工程にて感光体ドラム２１に付着したトナーＴは、そのほとんどが中間転写ベルト２７上に転写される。そして、感光体ドラム２１上に残存した未転写のトナーＴが、クリーニングブレード２５ａによって機械的に掻き取られてクリーニング部２５内に回収される。
他方、現像領域を通過した現像ローラ２３ａ上の現像剤（トナー濃度が低下した状態になっている。）は、第１現像剤収容部２３ｇの位置で現像ローラ２３ａから離脱される。現像ローラ２３ａから離脱された現像剤Ｇは、第１搬送スクリュ２３ｂによって第２現像剤収容部２３ｈに向けて搬送され、補給トナーと混合・撹拌される循環サイクルが繰り返される。
【００５４】
ここで、現像装置２３に設けられたトナー補給部３２は、交換自在に構成されたトナー容器３３と、トナー容器３３を保持・回転駆動するとともに現像装置２３内にフレッシュトナーＴを補給するトナーホッパ部３４と、で構成されている。また、トナー容器３３内には、トナーＴ（イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのいずれかである。）が収容されている。また、トナー容器３３の内周面には、螺旋状の突起が形成されている。
【００５５】
なお、トナー容器３３内のトナーＴは、現像装置２３内のトナーＴの消費にともない、トナー補給口２３ｆから現像装置２３内に適宜に補給されるものである。すなわち、現像装置２３内を循環する現像剤のトナー濃度（ＴＣ）が所定範囲内になるように、トナー補給口２３ｆから現像装置２３内に適宜に新品トナー（補給トナー）が補給される。現像装置２３内のトナーＴの消費は、現像装置２３の第２搬送スクリュ２３ｃの下方に設置された磁気センサ４０や、感光体ドラム２１に対向するフォトセンサ４５、によって検知される。
【００５６】
以下、図４〜図７にて、本実施の形態１で特徴的な、トナー搬送装置の構成・動作について説明する。
図４はトナー搬送装置を示す断面図であって、図５はトナー搬送装置を幅方向（図４の紙面垂直方向である。）にみた断面図である。図６はトナー搬送装置に設置された搬送ベルトを示す斜視図である。なお、図４は幅方向端部（装置本体の手前側である。）における断面図である（図２は幅方向中央部における断面図である。）。
【００５７】
図４及び図５を参照して、トナー搬送装置２６は、搬送スクリュ２６ａ、搬送ベルト２６ｂ、第１ローラ２６ｃ、第２ローラ２６ｄ、ケース２６ｅ、等で構成される。本実施の形態１におけるトナー搬送装置２６は、搬送元としてのクリーニング部２５に収容されたトナー（未転写トナー）を搬送先としての廃トナー収容容器（収容容器）７０に向けて搬送するものである。
【００５８】
ここで、廃トナー収容容器７０は、クリーニング部２５（中継部Ｍ）よりも上方に配設されている。そのため、トナー搬送装置２６では、搬送経路（搬送方向）の切替がおこなわれている。具体的に、クリーニング部２５で回収された未転写トナーを搬送スクリュ２６ａによって中継部Ｍに向けて幅方向に搬送（図５の矢印方向の搬送である。）した後に、中継部Ｍに搬送された未転写トナーを搬送ベルト２６ｂによって廃トナー収容容器７０に向けて斜め上方向に搬送（図４の矢印方向の搬送である。）している。
【００５９】
搬送スクリュ２６ａは、螺旋状に形成されたスクリュ状部材（コイル状部材）であって、クリーニング部２５のケーシング内に配設されている。図５に示すように幅方向にみて、搬送スクリュ２６ａの最下流部２６ａ１（先端）が、搬送ベルト２６ｂの一部と中継部Ｍでオーバーラップするように配設されている。搬送スクリュ２６ａは、不図示の駆動部に連結された軸部２６ａ２に一端が接続されていて、軸部２６ａ２とともに一体的に回転駆動される。
このような構成により、搬送スクリュ２６ａによって、クリーニング部２５内に収容（回収）された未転写トナーが中継部Ｍに向けて搬送される。
【００６０】
搬送ベルト２６ｂは、ゴム材料等で形成され、中継部Ｍ近傍に配設された第１ローラ２６ｃと廃トナー収容容器７０近傍に配設された第２ローラ２６ｄとによって張架・支持された無端ベルトである。搬送ベルト２６ｂの外周面上には、複数のフィン２６ｂ１（突出部）が周回方向に対してほぼ等間隔に形成されている。搬送ベルト２６ｂは、ケース２６ｅ内に収容されていて、第１ローラ２６ｃの回転駆動にともない図４の矢印方向に周回する。なお、ケース２６ｅは、一端が中継部Ｍを介してクリーニング部２５に連通していて、他端が不図示の開口を介して廃トナー収容容器７０に連通している。
このような構成により、搬送ベルト２６ｂによって、中継部Ｍに搬送された未転写トナーがフィン２６ｂ１に保持されながら廃トナー収容容器７０に向けて搬送される。こうして、最終的に、クリーニング部２５内に収容（回収）された未転写トナーが廃トナー収容容器７０内に回収される。
【００６１】
なお、廃トナー収容容器７０には満杯検知センサが設置されていて、その検知結果に基いて廃トナーで満杯になった廃トナー収容容器７０がユーザー（又はサービスマン）によって装置本体１から取出されて交換される。
また、中継部Ｍの下方にはバッファ部２５ｂが設けられている。バッファ部２５ｂは、クリーニング部２５のケーシング底面よりも低い位置に設けられていて、中継部Ｍに搬送されたトナーのうち搬送ベルト２６ｂによって搬送されなかったトナーを貯蔵することができる。
【００６２】
ここで、本実施の形態１におけるトナー搬送装置２６は、搬送スクリュ２６ａの搬送方向（図４の紙面垂直方向である。）からみて、複数のフィン２６ｂ１の先端部の周回軌道（図４中の一点鎖線で示す軌道である。）と、搬送スクリュ２６ａの外径部の回転軌道と、が中継部Ｍにおいて交わるように構成されている。換言すると、搬送スクリュ２６ａの搬送方向からみて、搬送スクリュ２６ａの外径部よりも内側に、複数のフィン２６ｂ１の先端部が描く軌跡が入り込むように構成されている。
これにより、トナー搬送装置２６の中継部Ｍにおいて、バッファ部２５ｂにトナーがほとんどこぼれることなく、搬送スクリュ２６ａから搬送ベルト２６ｂへのトナーの受け渡しが確実におこなわれることになる。したがって、中継部Ｍにおいてトナーの滞留が軽減されて、トナー搬送経路における目詰まりやブロッキングの発生が抑止される。
【００６３】
また、本実施の形態１では、搬送スクリュ２６ａの回転中心が第１ローラ２６ｃの回転中心よりも上方になるように構成されている。これにより、トナー搬送装置２６の中継部Ｍにおいて、トナーの自重落下を利用して搬送スクリュ２６ａから搬送ベルト２６ｂへのトナーの受け渡しが確実におこなわれることになる。
【００６４】
また、本実施の形態１では、搬送ベルト２６ｂの複数のフィン２６ｂ１が弾性材料で形成されるとともに、フィン２６ｂ１の先端部がケース２６ｅの内壁に摺接するように構成されている。これにより、フィン２６ｂ１とケース２６ｅとの隙間が小さくなってフィン２６ｂ１からトナーがこぼれにくくなり、搬送ベルト２６ｂのトナー搬送性が向上する。
【００６５】
図６を参照して、本実施の形態１では、フィン２６ｂ１の幅方向の長さＤ１が基底部の幅方向の長さＤ２よりも小さくなるように形成されている（Ｄ１＜Ｄ２である。）。これは、フィン２６ｂ１の面積（搬送方向に直交する面の面積である。）が同じであるときに、Ｄ１＝Ｄ２とするよりもＤ１＜Ｄ２とする方がフィン２６ｂ１によるトナー搬送量が増加するためである。
【００６６】
さらに、図７を参照して、本実施の形態１におけるトナー搬送装置２６は、搬送スクリュ２６ａの回転周期をＴ１として、複数のフィン２６ｂ１のうち１つのフィン２６ｂ１の先端部が中継部Ｍを通過してから次のフィン２６ｂ１の先端部が中継部Ｍを通過するまでの時間をＴ２としたときに、
Ｔ１＞Ｔ２
なる関係が成立するように構成されている。
【００６７】
なお、図７は、搬送ベルト２６ｂと搬送スクリュ２６ａとの駆動タイミングを示すグラフである。図７において、実線Ｓ１は搬送スクリュ２６ａの駆動タイミングを示し、その波形の頂部は搬送スクリュ２６ａの最下流部２６ａ１（先端）が搬送ベルト２６ｂに近接するタイミングである。すなわち、搬送スクリュ２６ａは、時間Ｔ１にて１回転する。これに対して、破線Ｓ２は搬送ベルト２６ｂの駆動タイミングを示し、その波形の頂部はフィン２６ｂ１が搬送スクリュ２６ａに近接するタイミングである。すなわち、中継部Ｍにおいて、１つのフィン２６ｂ１の先端部が通過してから次のフィン２６ｂ１の先端部が通過するまでの時間がＴ２となるように、搬送ベルト２６ｂの駆動制御やフィン２６ｂ１のピッチ間隔が設定されている。
【００６８】
上述のＴ１＞Ｔ２なる関係が成立することで、搬送スクリュ２６ａが１回転する間に、複数のフィン２６ｂ１のうち少なくとも１つのフィン２６ｂ１の先端部が中継部Ｍを通過することになる。これにより、トナー搬送装置２６の中継部Ｍにおいて、搬送スクリュ２６ａから搬送ベルト２６ｂへのトナーの受け渡しが確実におこなわれることになる。
【００６９】
さらに、本実施の形態１では、搬送スクリュ２６ａと複数のフィン２６ｂ１とが当接しないように、上述の回転周期Ｔ１と時間Ｔ２とが設定されている。すなわち、搬送スクリュ２６ａの最下流部２６ａ１（先端）が搬送ベルト２６ｂに近接するタイミングと、フィン２６ｂ１が搬送スクリュ２６ａに近接するタイミングと、は時間ΔＴだけズレている。これにより、フィン２６ｂ１の先端部の周回軌道と、搬送スクリュ２６ａの外径部の回転軌道と、が中継部Ｍにおいて交わるように構成しても、フィン２６ｂ１と搬送スクリュ２６ａとが互いに干渉する不具合が抑止される。したがって、搬送スクリュ２６ａから搬送ベルト２６ｂへのトナーの受け渡しがスムーズにおこなわれることになる。
【００７０】
以上説明したように、本実施の形態１では、搬送ベルト２６ｂに設けられた複数のフィン２６ｂ１の先端部の周回軌道と、搬送スクリュ２６ａの外径部の回転軌道と、が中継部Ｍにおいて交わるように構成しているために、中継部Ｍにおけるトナーの受け渡し性が向上してトナーの滞留が軽減される。これにより、トナー搬送装置２６における目詰まりやブロッキングの発生を抑止することができる。
【００７１】
なお、本実施の形態１では、各プロセスカートリッジ２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫを、それぞれ、感光体ドラム２１、帯電部２２、クリーニング部２５を一体化して構成した。また、各現像装置２３Ｙ、２３Ｍ、２３Ｃ、２３ＢＫを、単体のユニットとして構成した。これに対して、各現像装置２３Ｙ、２３Ｍ、２３Ｃ、２３ＢＫを、各プロセスカートリッジ２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫと一体化することもできる。すなわち、プロセスカートリッジ２０を、感光体ドラム２１、帯電部２２、現像装置２３、クリーニング部２５で構成することもできる。さらには、トナー搬送装置２６を各プロセスカートリッジ２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫと一体化することもできる。そして、これらの場合にも、本実施の形態１と同様の効果を奏することになる。さらには、作像部のメンテナンス性が向上する。
【００７２】
また、本実施の形態１におけるトナー搬送装置２６を単体のユニットとして構成することもできる。また、クリーニング部２５とトナー搬送装置２６とを一体化して、１つのクリーニング装置を構成することもできる。さらに、搬送スクリュ２６ａをトナー搬送装置２６に対して着脱自在に構成して、搬送スクリュ２６ａをクリーニング部２５に固設することもできる。そして、これらの場合にも、本実施の形態１と同様の効果を奏することになる。
【００７３】
また、本実施の形態１では、２成分現像剤を用いる２成分現像方式の画像形成装置に対して、本発明を適用した。これに対して、トナーのみで構成される現像剤（１成分現像剤）を用いる１成分現像方式の画像形成装置に対しても、本発明を適用することができる。その場合も、本実施の形態１と同様の効果を得ることができる。
【００７４】
実施の形態２．
図８にて、この発明の実施の形態２について詳細に説明する。
図８は、実施の形態２におけるトナー搬送装置を示す断面図であって、前記実施の形態１における図４に相当する図である。本実施の形態２におけるトナー搬送装置２６は、フィン２６ｂ１の設置角度が、前記実施の形態１のものとは相違する。
【００７５】
図８に示すように、本実施の形態２におけるトナー搬送装置２６も、前記実施の形態１のものと同様に、搬送スクリュ２６ａ、搬送ベルト２６ｂ、第１ローラ２６ｃ、第２ローラ２６ｄ、ケース２６ｅ、等で構成される。
本実施の形態２では、搬送ベルト２６ｂに設置された複数のフィン２６ｂ１を、外周面に起立する角度が搬送ベルト２６ｂの周回方向に対して約６０°になるように形成されている（前記実施の形態１では起立角度が約９０°になるように形成されている。）。
【００７６】
このように、搬送ベルト２６ｂの周回方向に対してフィン２６ｂ１を９０°以下で傾斜させることで、フィン２６ｂ１のトナー保持力が高まって、搬送ベルト２６ｂのトナー搬送性が向上する。
【００７７】
以上説明したように、本実施の形態２でも、前記実施の形態１と同様に、搬送ベルト２６ｂに設けられた複数のフィン２６ｂ１の先端部の周回軌道と、搬送スクリュ２６ａの外径部の回転軌道と、が中継部Ｍにおいて交わるように構成しているために、中継部Ｍにおけるトナーの受け渡し性が向上してトナーの滞留が軽減される。これにより、トナー搬送装置２６における目詰まりやブロッキングの発生を抑止することができる。
【００７８】
なお、前記各実施の形態では、搬送先を廃トナー収容容器７０としたトナー搬送装置２６に対して本発明を適用した。これに対して、搬送先を現像装置２３としたトナー搬送装置２６に対しても、当然に本発明を適用することができる。すなわち、クリーニング部２５で回収された未転写トナーをリサイクルトナーとして用いる画像形成装置に対しても、本発明を適用することができる。その場合も、前記各実施の形態と同様の効果を得ることができる。
【００７９】
また、前記各実施の形態では、搬送元をクリーニング部２５としたトナー搬送装置に対して本発明を適用したが、本発明の適用はこれに限定されることはない。例えば、搬送元を中間転写ベルトクリーニング部２９としたトナー搬送装置に対しても本発明を適用することができる。すなわち、搬送経路（搬送方向）の切替をおこなうすべてのトナー搬送装置に対して、本発明を適用することができる。
さらに、トナーのみを搬送するトナー搬送装置に限定されることなく、現像剤（トナー及びキャリア）を搬送するトナー搬送装置に対しても本発明を適用することができる。
そして、これらの場合であっても、フィン２６ｂ１の先端部の周回軌道と、搬送スクリュ２６ａの外径部の回転軌道と、が中継部Ｍにおいて交わるように構成することで、前記各実施の形態と同様の効果を得ることができる。
【００８０】
なお、本発明が前記各実施の形態に限定されず、本発明の技術思想の範囲内において、前記各実施の形態の中で示唆した以外にも、前記各実施の形態は適宜変更され得ることは明らかである。また、前記構成部材の数、位置、形状等は前記各実施の形態に限定されず、本発明を実施する上で好適な数、位置、形状等にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００８１】
【図１】この発明の実施の形態１における画像形成装置を示す全体構成図である。
【図２】図１の画像形成装置における作像部を示す断面図である。
【図３】現像装置を長手方向にみた断面図である。
【図４】トナー搬送装置を示す断面図である。
【図５】トナー搬送装置を幅方向にみた断面図である。
【図６】搬送ベルトを示す斜視図である。
【図７】搬送ベルトと搬送スクリュとの駆動タイミングを示すグラフである。
【図８】この発明の実施の形態２におけるトナー搬送装置を示す断面図である。
【符号の説明】
【００８２】
１  画像形成装置本体（装置本体）、
２０、２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫ  プロセスカートリッジ、
２１  感光体ドラム（像担持体）、
２３、２３Ｙ、２３Ｍ、２３Ｃ、２３ＢＫ  現像装置（現像部）、
２５  クリーニング装置（クリーニング部、搬送元）、
２５ａ  クリーニングブレード、
２６  トナー搬送装置、
２６ａ  搬送スクリュ、  ２６ａ１  最下流部、  ２６ａ２  軸部、
２６ｂ  搬送ベルト、  ２６ｂ１  フィン、
２６ｃ  第１ローラ、  ２６ｄ  第２ローラ、  ２６ｅ  ケース、
７０  廃トナー収容容器（収容容器、搬送先）、  Ｍ  中継部、
Ｇ  ２成分現像剤（現像剤）、  Ｃ  キャリア、  Ｔ  トナー。
【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】
2007206391.tif 000009
【図８】
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