(57)【要約】【課題】定着手段やモータ等の熱源の近傍に配置されても加熱されることがなく、トナーパッキング現象の発生を確実に防止することができるトナー搬送手段を備えた画像形成装置。【解決手段】像担持体に残留した転写残トナーを除去するクリーニング手段と、前記転写残トナーを前記クリーニング手段より所定の搬送先まで搬送する管状のトナー搬送手段と、を備えた画像形成装置において、前記トナー搬送手段は、通風により装置内の熱を装置外に排出する通風ダクトに隣接していること。【選択図】図４
2007304323.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
像担持体に残留した転写残トナーを除去するクリーニング手段と、
前記転写残トナーを前記クリーニング手段より所定の搬送先まで搬送する管状のトナー搬送手段と、を備えた画像形成装置において、
前記トナー搬送手段は、通風により装置内の熱を装置外に排出する通風ダクトに隣接していることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記トナー搬送手段の側壁と、前記トナー搬送手段を固定する壁部材との間に前記通風ダクトを形成した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】
前記トナー搬送手段により前記転写残トナーをトナー回収容器に搬送することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記トナー搬送手段により前記転写残トナーを、像担持体上の静電潜像を現像する現像手段に搬送することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子写真複写機、プリンタ及びファクシミリ、並びにこれらの諸機能を備えた複合機等の画像形成装置に関し、詳しくは、像担持体に残留した転写残トナーを除去するクリーニング手段より転写残トナーを所定の部所まで搬送する管状のトナー搬送手段に関する。
【背景技術】
【０００２】
複写機、プリンタ、ファクシミリ、及びこれらの諸機能を備えた複合機等の電子写真方式の画像形成装置においては、原稿に対応した潜像を感光体ドラムに形成し、この潜像にトナーを付与することによって顕像化し、この顕像化されたトナー像を記録材上に転写し、この後、記録材上に転写されたトナー像を定着して排紙している。
【０００３】
また、カラー画像を形成する場合には、原稿色に対応したＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋの潜像を４個の感光体ドラムに形成し、顕像化された４色のトナー像を無端状の中間転写ベルトに一次転写した後、記録材上に二次転写して、記録材上に転写されたトナー像を定着して排紙している。
【０００４】
以上の如き画像形成装置においては、転写後に感光体ドラムや中間転写ベルトの像担持体に付着して残留した転写残トナーを除去するクリーニング手段が設けられている。
【０００５】
代表的なクリーニング方式として、クリーニングブレードがある。これは像担持体の周面にウレタンゴム等から板状に形成されたクリーニングブレードのエッジ部を当接させ、転写残トナーを掻き落として回収する方式である。そして、掻き落とした転写残トナーをクリーニング手段内にあるトナー搬送スクリューによりクリーニング手段外に搬送し、更に搬送スクリューを内蔵した管状のトナー搬送手段によって所定の搬送先まで搬送する。なお、転写残トナーを廃棄する場合はトナー回収容器に搬送し、転写残トナーを再利用する場合は現像装置に搬送する。
【０００６】
ここで、画像形成装置内では、記録材上のトナー像を加熱・加圧して定着する定着手段や、装置内の各可動部材を駆動するモータ等が発熱するので、その熱によってトナー搬送手段が加熱されると、内部の転写残トナーの流動性が悪化して凝集し詰まってしまう現象、即ち、トナーパッキング現象が発生してしまう。
【０００７】
このトナーパッキングを防止するために、トナー搬送手段の一部の側壁に対してファンにより直角に風を当て、トナー搬送手段を冷却する画像形成装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００３−２０２７９０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
画像形成装置内にトナー搬送手段を配置する際に、トナー搬送手段を定着手段やモータ等の発熱する部材の近傍に配置すると、トナー搬送手段は特に加熱されるので、特許文献１の如くトナー搬送手段の側壁の一部にファンにより風を当てて冷却しても、他の側壁は冷却されないので、トナーパッキング現象の発生を確実に防止することは困難である。
【０００９】
そこで、トナー搬送手段を定着手段やモータ等の熱源から離し、これらを迂回して配置することになる。しかし、トナー搬送手段を定着手段やモータ等から迂回して配置すると、搬送経路が長くなり、原価高になると共に信頼性が低下する。また、組み立て時やメインテナンス時における作業効率も低下する。
【００１０】
本発明はかかる問題に鑑みてなされたものであり、トナー搬送手段を定着手段やモータ等の熱源から迂回して配置しなくても、トナーパッキング現象の発生を確実に防止することができ、迂回によって搬送経路が長くなることがないので、原価高にならずに信頼性が維持され、組み立て時やメインテナンス時における作業効率が良い画像形成装置を提案することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
前記目的は、下記に記載した発明により達成される。
【００１２】
本発明の画像形成装置は、像担持体に残留した転写残トナーを除去するクリーニング手段と、前記転写残トナーを前記クリーニング手段より所定の搬送先まで搬送する管状のトナー搬送手段と、を備えた画像形成装置において、前記トナー搬送手段は、通風により装置内の熱を装置外に排出する通風ダクトに隣接していることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の画像形成装置によれば、転写残トナーをトナー回収容器や現像手段に搬送するトナー搬送手段は、通風により装置内の熱を装置外に排出する通風ダクトに隣接しているので、定着手段やモータ等の熱源の近傍に配置されても加熱されることがない。従って、トナー搬送手段を定着手段やモータ等から迂回して配置しなくても、トナーパッキング現象の発生を確実に防止することができ、迂回によって搬送経路が長くなることがないので、原価高にならずに信頼性が維持され、組み立て時やメインテナンス時における作業効率が良いという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
本発明の実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。
【００１５】
図１は、通称タンデム型と呼ばれるカラー画像形成装置Ｇの概略構成図である。
【００１６】
カラー画像形成装置Ｇは、複写機、プリンタ、ファクシミリの機能を合わせ持つ複合機であって、本体の上部に自動原稿送り装置ＡＤＦを有し、本体は、画像読み取り手段１、露光装置２、画像形成手段３、操作表示手段４、給紙手段５、排紙再給紙手段６、定着手段７、及び制御手段Ｃ等から構成されている。
【００１７】
自動原稿送り装置ＡＤＦは、原稿載置台１０２に載置された原稿Ｄを原稿剥離手段１０１によって一枚ずつ原稿搬送手段１０３に送り出し、原稿搬送手段１０３は送られた原稿Ｄを原稿排紙手段１０４に搬送し、原稿排紙手段１０４は送られた原稿を原稿排紙台１０５に排紙する。原稿画像は原稿搬送路１０３に設けられた画像読み取り手段１の原稿画像読み取り位置であるスリット１１にて読み取りがなされる。
【００１８】
原稿両面の画像を読み取る場合には、一対のローラを有する原稿反転手段１０６によって、第１面を読み取られた原稿が表裏反転されて、再度、原稿搬送手段１０３に送り返されることにより第２面の読み取りがなされる。読み取りが終了した原稿は原稿排紙台１０５に排紙される。
【００１９】
画像読み取り手段１は、原稿画像を読み取って画像データを得るための手段であり、スリット１１の位置にて、ランプ１２により光照射された原稿画像を第１ミラーユニット１３と、第２ミラーユニット１４と、結像レンズ１５とによりライン状のＣＣＤである撮像素子１６に結像させている。撮像素子１６から出力された信号は、制御手段Ｃの画像処理部においてＡ／Ｄ変換され、シェーディング補正、画像圧縮等の処理がなされて制御手段Ｃのメモリに設けられた所定の画像ファイルに画像データとして保存される。
【００２０】
露光装置２は、メモリの画像ファイルから呼び出され、露光のために所定の画像処理が施された画像データに基づき、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの各色に対応する複数のレーザビームと、回転多面鏡ＰＲとにより、一様帯電されて回転している感光体３１Ｙ、３１Ｍ、３１Ｃ、３１Ｋの表面を走査して、各感光体３１Ｙ、３１Ｍ、３１Ｃ、３１Ｋの面上に原稿画像の各色に対応した静電潜像を形成する。
【００２１】
前記静電潜像は、画像形成手段３の各色毎の現像手段３４Ｙ、３４Ｍ、３４Ｃ、３４Ｋにより反転現像されて、各色のトナー画像が感光体３１Ｙ、３１Ｍ、３１Ｃ、３１Ｋ上に形成され、形成されたトナー画像は、第１転写手段３５Ｙ、３５Ｍ、３５Ｃ、３５Ｋにより中間転写ベルト３６に転写される。
【００２２】
トナー画像形成のタイミングに対応して、手差し給紙手段５５、又は用紙Ｐを収容するカセットやトレイを有する給紙手段５から、用紙Ｐが給送され、所定の搬送ローラにより搬送され、タイミングローラ５１によって中間転写ベルト３６上に形成されたトナー画像との位置合わせのための同期が取られて転写領域に送り出される。
【００２３】
転写領域において、中間転写ベルト３６の表面に形成されたトナー画像は、第２転写手段３７により用紙Ｐに転写される。転写されたトナー画像を担持した用紙Ｐは、中間転写ベルト３６の表面から分離し、定着手段７に送られる。
【００２４】
定着手段７において、トナー画像を担持した用紙Ｐは、加熱ローラ７１と加圧ローラ７２とにより加熱加圧を受けながら搬送され、トナー画像が用紙Ｐに定着されて、排出ローラ６３によって機外の排紙台６４に排出される。
【００２５】
なお、用紙Ｐを表裏反転して排紙台６４に排出する場合には、切換ガイド６２により、用紙Ｐを排紙再給紙手段６に導き、用紙Ｐをスイッチバックさせて排出ローラ６３に送る。
【００２６】
また、用紙Ｐの両面に画像形成をする場合には、第１面の定着を終えた用紙Ｐを、切換ガイド６２により排紙再給紙手段６に導き、反転路６５にて反転させた後、給紙のための搬送路６６に送り出し、第２面の画像形成に供する。
【００２７】
一方、用紙Ｐへのトナー画像の転写を終えた中間転写ベルト３６の表面は、クリーニング手段８により転写残トナーが除去されて、次なる画像の転写に向けての準備がなされる。
【００２８】
次に、クリーニング手段８の構成を図２のクリーニング手段の要部断面図に基づいて説明する。
【００２９】
８１はケーシングで、クリーニング手段８を構成する各部材が装着されている。
【００３０】
８２はポリウレタンゴム等の弾性体からなるクリーニングブレードであり、ブレードホルダ８３に接着剤等により固定されている。ブレードホルダ８３はケーシング８１に設けられた支持軸８１Ａに回動自在に取り付けられ、不図示のバネによって反時計方向に付勢されている。従って、クリーニングブレード８２のエッジ８２Ａは、中間転写ベルト６の回転方向と反対方向（カウンター方向）に向いた状態で、中間転写ベルト３６に圧接している。
【００３１】
８４は表面にブラシを有するクリーニングローラであり、不図示の回転手段によって反時計方向に回転しながら中間転写ベルト３６に圧接している。
【００３２】
８５は樹脂板やステンレス板等からなるフリッカーであり、一端がケーシング８１に固定され、他端がクリーニングローラ８４に当接している。
【００３３】
８６はケーシング８１の底部に設けらた搬送スクリューであって、螺旋状のスクリュー羽根を有して不図示の駆動源によって回転し、落下した転写残トナーをクリーニング手段８の外部に搬送する。
【００３４】
８７はＰＥＴ等からなるシール板であり、一端がケーシング８１に固定されて他端が中間転写ベルト３６に当接し、転写残トナーが漏出することを防止している。
【００３５】
以上の如く構成されたクリーニング手段８において、記録材Ｐにトナー画像を転写した後に中間転写ベルト３６に残留した転写残トナーは、中間転写ベルト３６の回転によって先ずクリーニングローラ８４に当接する。クリーニングローラ８４には不図示の低電流電源によって転写残トナーの極性と反対のバイアス電圧が印加されているので、中間転写ベルト３６上の転写残トナーは静電的にクリーニングローラ８４に吸着される。クリーニングローラ８４に吸着された転写残トナーは、フリッカー８５によって掻き取られ、ケーシング８１の下部の搬送スクリュー８３の上に落下する。
【００３６】
クリーニングローラ８４によって除去されずに中間転写ベルト３６上に残った転写残トナーは、クリーニングブレード８２によって掻き取られて落下し、クリーニングローラ８４に付着するが、同様にフリッカー８５によって掻き取られ、搬送スクリュー８３の上に落下する。
【００３７】
このようにして、ケーシング８１の下部に落下した転写残トナーは搬送スクリュー８６の回転によってクリーニング手段８の外部（紙面直角方向）に搬送され、更に後述するトナー搬送手段９によって搬送される。
【００３８】
ここで、トナー搬送手段９は定着手段７や排紙再給紙手段６の後方に配置されている。即ち、図３に示す如く図１の紙面裏側に配置されている。そして、搬送スクリュー８６の回転によってクリーニング手段８の外部に搬送された転写残トナーは、トナー搬送手段９により搬送されて、トナー回収容器９５に回収される。
【００３９】
このトナー搬送手段９を図４の斜視図、図５の断面図に基づいて説明する。
【００４０】
図４，５において、トナー搬送手段９は搬送部材９１を主体に構成され、搬送部材９１の断面形状は図５に示す如く形成され、内部に管状の搬送路９１Ａを有し、図４に示す如く細長く形成されている。また、搬送路９１Ａには転写残トナーを搬送するための不図示の搬送スクリューが設けられている。
【００４１】
９２は前述の搬送スクリュー８６を内蔵した搬送管であり、搬送部材９１の一端に接続されて、搬送スクリュー８６が配置された内部の搬送路は搬送部材９１の搬送路９１Ａに連通している。また、搬送管９１の他端には管状の搬送管９３が接続され、搬送管９３はトナー回収容器９５に接続されている。そして、搬送部材９１の搬送路９１Ａは搬送管９３内部の搬送路を介してトナー回収容器９５に連通している。
【００４２】
なお、搬送部材９１の搬送路９１Ａの両端は遮蔽部材９４によって遮蔽されている。
【００４３】
トナー搬送手段９はこのように構成されていて、搬送スクリュー８６上に落下した転写残トナーは、搬送スクリュー８６の回転により搬送管９２を通って搬送部材９１の搬送路９１Ａに搬送され、更に搬送路９１Ａに設けた搬送スクリューの回転により搬送されて、搬送管９３を通ってトナー回収容器９５の中に落下する。
【００４４】
また、搬送部材９１には通風により装置内の熱を装置外に排出する通風ダクト９１Ｂが形成されていて、通風ダクト９１Ｂは搬送路９１Ａと壁部９１Ｃを介して隣接している。なお、搬送部材９１のみでは通風ダクト９１Ｂの一部が開放しているが、搬送部材９１はカラー画像形成装置Ｇの裏面に位置する壁部材Ｇ１に固定されているので、通風ダクト９１Ｂの周囲は密閉されている。
【００４５】
そして、通風ダクト９１Ｂの一端の近傍にはファン９６が設けられていて、ファン９６の回転によりカラー画像形成装置Ｇの内部の空気が通風ダクト９１Ｂを通って、通風ダクト９１Ｂの他端よりカラー画像形成装置Ｇの外部に排出される。
【００４６】
以上の如く、搬送路９１Ａに沿って通風ダクト９１Ｂが端から端まで隣接しているので、搬送路９１Ａ内部の空気は通風ダクト９１Ｂの通風によって確実に冷却される。
【００４７】
従って、トナー搬送手段９を定着手段７やモータ等の加熱源の近傍に配置しても、内部で搬送される転写残トナーが加熱されることがなく、トナーパッキング現象が発生することがない。
【００４８】
依って、トナー搬送手段９を定着手段７等から迂回して配置しなくてもよいので、搬送経路が長くならず、その結果、原価高にならずに信頼性が維持され、組み立て時やメインテナンス時における作業効率が向上する。
【００４９】
なお、本発明のトナー搬送手段を備えた画像形成装置として、カラー画像を形成する画像形成装置を挙げたが、これに限るものではなく、モノクロ画像を形成する画像形成装置であってもよい。
【００５０】
また、本発明のトナー搬送手段は、転写残トナーをトナー回収容器に搬送する場合にのみ用いるものではなく、転写残トナーを現像手段に搬送して再利用する場合にも適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】カラー画像形成装置の概略構成図である。
【図２】クリーニング手段の要部断面図である。
【図３】トナー搬送手段を示したカラー画像形成装置の概略構成図である。
【図４】トナー搬送手段の斜視図である。
【図５】トナー搬送手段の断面図である。
【符号の説明】
【００５２】
３６  中間転写ベルト
８  クリーニング手段
９  トナー搬送手段
９１  搬送部材
９１Ａ  搬送路
９１Ｂ  通風ダクト
９１Ｃ  壁部
９２，９３  搬送管
９５  トナー回収容器
９６  ファン
Ｇ  カラー画像形成装置
Ｇ１  壁部材
【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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