(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
転写体の残留トナーを、転写体に当接させたブレード部材により回収し、廃トナー搬送スクリューにより廃トナー回収容器へと搬送するクリーニング装置であって、
前記廃トナー回収容器方向の上流部分に、廃トナー漏れ防止部材を設け、
前記廃トナー漏れ防止部材は、廃トナー搬送スクリューと回転軸が直交し且つクリーニング装置筐体に対し回動自由に取付けられた羽根車であり、前記廃トナー搬送スクリューの上流同軸上に、廃トナー搬送方向と逆位相に設けられたスクリュー構造と噛み合うことにより回転することを特徴とするクリーニング装置。
【請求項２】
前記廃トナー漏れ防止部材は、前記廃トナー搬送スクリューの同軸上に設けられることを特徴とする請求項１記載のクリーニング装置。
【請求項３】
前記廃トナー漏れ防止部材は、前記廃トナー搬送スクリューよりも外径が大きいことを特徴とする請求項１または２記載のクリーニング装置。
【請求項４】
前記廃トナー漏れ防止部材が備える羽根部材は、柔軟性が高く、接触対象の形状に沿って変形することを特徴とする請求項１から３のいずれか１項記載のクリーニング装置。
【請求項５】
前記廃トナー漏れ防止部材は、複数の羽根形状部材を前記廃トナー搬送スクリューの同軸上にはす歯状に配置した構成であり、前記廃トナー搬送スクリューと同じ方向に廃トナーを搬送するはす歯構成であることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項記載のクリーニング装置。
【請求項６】
前記廃トナー漏れ防止部材は、繊維素材を前記廃トナー搬送スクリューの同軸上に配置したブラシ状の構成であることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項記載のクリーニング装置。
【請求項７】
前記廃トナー漏れ防止部材は、柔軟性の高い板状の羽根部材を前記廃トナー搬送スクリューの同軸上に配置した構成であることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項記載のクリーニング装置。
【請求項８】
請求項１から７のいずれか１項記載のクリーニング装置を備える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】
本発明は、クリーニング装置及び画像形成装置に関し、特に転写体をクリーニングする機構を有するクリーニング装置及び画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の中間転写型の画像形成装置としては、例えば静電替像に応じたトナー像が形成される感光体ドラムと、この感光体ドラム上のトナー像が中間的に転写される中間転写ベルトと、この中間転写ベルト上に転写されたトナー像を用紙に一括して二次転写させる二次転写装置とを備えたものが知られている。像坦持体に形成されるトナー像は、中間転写ベルトに一次転写された後、記録媒体上に二次転写されカラー画像が得られる。二次転写後、中間転写ベルトや感光体に残留したトナー像はクリーニング装置によってクリーニングされる。なお、中間転写ベルトを有さない構成の画像形成装置では、感光体に形成されたトナー像が直接記録媒体上に転写される。この場合も、感光体に残留したトナー像はクリーニング装置によってクリーニングされる。
【０００３】
クリーニング装置としては、クリーニングブレードで物理的にトナーを掻き落とす方法や、ブラシローラを用いて静電的に残留トナーを除去する方法等が知られている。また、クリーニング装置は決められたメンテナンス間隔にて交換することが不可欠になっている。一般に、クリーニング装置は中間転写ベルトに接触して使用されるため、ベルトとの接触部に開口部を持つ。そのため、クリーニング装置を交換するとき、クリーニング装置内に残留した廃トナーが上記開口部からこぼれる恐れがある。
【０００４】
そこで、クリーニング装置交換時に、開口部を極力塞ぐことにより残留トナーの漏れを防止し、ユニット交換性の高いクリーニング装置が提案されている（例えば特許文献１参照）。かかるクリーニング装置は、中間転写体表面に当接させて配置されるクリーニングブレードと、中間転写体表面に固形潤滑材を塗布する潤滑剤塗布装置と、除去した残留トナーを排出する搬送装置若しくは回収する回収容器と、を一体に備え、中間転写体表面からの取り外しを行う際に中間転写体表面に当接していた開口部を塞ぐための機構を有することを特徴とする。クリーニング装置は、中間転写ベルトを張架したローラの側面に当てられているため、クリーニングブレードにて中間転写ベルトから除去された廃トナーは重力により自然落下し、クリーニング装置から廃トナーが漏れることは起こりにくい。
【特許文献１】特開２００６−３０４１７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、装置によっては図９乃至図１２に示すように、中間転写体１の上部にクリーニング装置が配置される構成もある。図中、符号２はクリーニング装置ケース、３は廃トナー搬送スクリュー駆動ギヤ、４は廃トナー回収ダクト、５は廃トナー搬送スクリュー、６はクリーニングブレード、８はクリーニング対向ローラ、９はクリーナ入口シール、１４は残留廃トナーである。図９乃至図１２のような中間転写体１の上部にクリーニング装置が配置される構成の場合、中間転写体１からクリーニングブレード６により除去された廃トナーは、すべて搬送スクリューで搬送されることは無く、廃トナー搬送スクリュー５と中間転写体１およびクリーニング装置の容器内壁に挟まれた空間に廃トナーが残留する。この残留廃トナー１４が前記空間に堆積し、廃トナー搬送スクリュー５の搬送方向上流に移動した場合、クリーニング装置の端部隙間より廃トナーが漏れ、中間転写体１上に流出し、印字媒体上に廃トナー汚れが生じる不具合が起こる。
【０００６】
本発明はこのような状況に鑑みてなされたものであり、クリーニング装置で回収した廃トナーが漏れることを防止することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１記載の発明は、転写体の残留トナーを、転写体に当接させたブレード部材により回収し、廃トナー搬送スクリューにより廃トナー回収容器へと搬送するクリーニング装置であって、前記廃トナー回収容器方向の上流部分に、廃トナー漏れ防止部材を設け、前記廃トナー漏れ防止部材は、廃トナー搬送スクリューと回転軸が直交し且つクリーニング装置筐体に対し回動自由に取付けられた羽根車であり、前記廃トナー搬送スクリューの上流同軸上に、廃トナー搬送方向と逆位相に設けられたスクリュー構造と噛み合うことにより回転することを特徴とするクリーニング装置である。
【０００８】
請求項２記載の発明は、請求項１記載のクリーニング装置において、前記廃トナー漏れ防止部材は、前記廃トナー搬送スクリューの同軸上に設けられることを特徴とする。
【０００９】
請求項３記載の発明は、請求項１または２記載のクリーニング装置において、前記廃トナー漏れ防止部材は、前記廃トナー搬送スクリューよりも外径が大きいことを特徴とする。
【００１０】
請求項４記載の発明は、請求項１から３のいずれか１項記載のクリーニング装置において、前記廃トナー漏れ防止部材が備える羽根部材は、柔軟性が高く、接触対象の形状に沿って変形することを特徴とする。
【００１１】
請求項５記載の発明は、請求項１から４のいずれか１項記載のクリーニング装置において、前記廃トナー漏れ防止部材は、複数の羽根形状部材を前記廃トナー搬送スクリューの同軸上にはす歯状に配置した構成であり、前記廃トナー搬送スクリューと同じ方向に廃トナーを搬送するはす歯構成であることを特徴とする。
【００１２】
請求項６記載の発明は、請求項１から３のいずれか１項記載のクリーニング装置において、前記廃トナー漏れ防止部材は、繊維素材を前記廃トナー搬送スクリューの同軸上に配置したブラシ状の構成であることを特徴とする。
【００１３】
請求項７記載の発明は、請求項１から３のいずれか１項記載のクリーニング装置において、前記廃トナー漏れ防止部材は、柔軟性の高い板状の羽根部材を前記廃トナー搬送スクリューの同軸上に配置した構成であることを特徴とする。
【００１６】
請求項８記載の発明は、請求項１から７のいずれか１項記載のクリーニング装置を備えることを特徴とする画像形成装置である。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、クリーニング装置で回収した廃トナーが漏れることを防止し、さらに追加の廃トナー漏れ防止機構の廃トナー搬送能力を高くすることが可能となり、クリーニング装置内へのより多くの廃トナー流入にも対応することが出来る。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下に、本発明の実施形態について図面を用いて詳細に説明する。なお、以下に述べる実施の形態は、本発明の好適な実施の形態であるから、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定する旨の記載がない限り、これらの態様に限られるものではない。
【００１９】
図１は、本発明の実施形態に係るクリーニング装置を備える画像形成装置１０の全体構成概略図である。なお画像形成装置１０は中間転写ベルト１を備え、クリーニング装置１１は中間転写ベルト１をクリーニングしているが、本発明はこれに限られたものではなく、中間転写ベルト１を備えない構成の画像形成装置におけるクリーニング装置にも対応出来る。
【００２０】
画像形成装置１０について以下概略を説明する。露光ユニット１２により、４つの画像形成ユニット１３、１４、１５、１６へ光書き込みが行われる。各画像形成ユニット１３乃至１６は、転写ベルトユニット１７の１次転写ローラ１８乃至２１により各画像形成ユニットに当接された転写ベルト１上にカラートナー像を形成する。転写ベルト１は、駆動ローラ２３とテンションローラ２２によって張架される。さらに、駆動ローラ２３により駆動され、２次転写ローラ位置までトナー像を移動させる。そこへ給紙カセット２４に積載された転写紙が給紙ローラ２５により給紙されレジストローラ２６を経て、２次転写ローラ２７によりトナー像は転写紙に転写される。その後、定着ユニット２８により転写紙上に画像として定着され、排紙ローラ２９により排出され、画像形成装置の出力画像となる。また中間転写ベルト１上の転写残トナーはクリーニング装置１１により、ベルト上から除去され、廃トナー回収ボックス３０へ蓄積される。
【００２１】
次に、本発明の実施形態に係るクリーニング装置について説明する。ここで、感光体や中間転写体、転写ベルト等、トナー像を転写する手段は、一般的に転写体と呼ぶ。
【００２２】
図２及び図３に示すように、中間転写体１の上部に設けられたクリーニング装置ケース２には、中間転写体１を介してクリーニング対向ローラ８に当接するクリーニングブレード６、クリーニング装置内に流入した廃トナーの溢れを防止するクリーナ入口シール９が固定されている。さらに、クリーニング装置内に流入した廃トナーを廃トナー回収ボトルへ搬送する廃トナー搬送スクリュー５がクリーニング装置ケース２に対し回動自由に取り付けられ、廃トナー搬送スクリュー駆動ギヤ３により駆動される。
【００２３】
前記廃トナー搬送スクリュー５の同軸上上流には、はす歯羽根車状トナー漏れ防止部材７が取り付けられ、廃トナー搬送スクリュー５と共に回動する。はす歯羽根車状トナー漏れ防止部材７にはＰＥＴ材の羽根部材が複数、はす歯形状に配置され、廃トナー搬送スクリュー５と同じ方向に廃トナーを搬送する。前記はす歯羽根車状トナー漏れ防止部材７の外径は、廃トナー搬送スクリュー５よりも大きく、且つ羽根部材は柔軟性を持つため、中間転写体１、クリーニング装置ケース２の内壁、クリーニングブレード６、クリーナ入口シール９に接触した際、接触対象の形状に沿って自由に変形する。これによりクリーニング装置ケース２内の上流の隙間に残留した廃トナーを搬送方向下流に押し戻し、クリーニング装置上流端部の隙間より残留した廃トナーが漏れるのを防ぐことができる。
【００２４】
上記実施形態により、搬送方向上流に移動してきた残留トナーを、廃トナー漏れ防止部材により下流に押し戻すことで廃トナーの端部漏れを防ぐことができる。
【００２５】
また、追加の廃トナー漏れ防止部材の駆動源は既存の搬送スクリューと共通とすることで、最小限の部品コスト増のみで廃トナーの端部漏れを防ぐことができる。
【００２６】
また、既存の搬送スクリューの搬送可能領域外である中間転写体表面およびクリーナ装置内壁近傍の残留トナー漏れを防止することができる。
【００２７】
また、既存の搬送スクリューとクリーニング装置内壁との空間距離が周方向でばらつきを有していても、全周方向の残留トナー漏れを防止することができる。
【００２８】
また、複雑なスクリュー形状の型部品を追加することなく、補助搬送機構を追加することができる。
【００２９】
次に、本発明の他の実施形態について説明する。本実施形態は、図４及び図５に示すように、廃トナー搬送スクリュー５の搬送方向上流に、ブラシ状トナー漏れ防止部材１０が取り付けられ、廃トナー搬送スクリュー５と共に回動する。ブラシ状トナー漏れ防止部材１０には変形自由な繊維素材が取り付けられ、廃トナー搬送スクリュー５の上流に廃トナーが侵入するのを防ぐことにより、クリーニング装置上流端部の隙間より廃トナーが漏れるのを防ぐことができる。
【００３０】
上記実施形態により、クリーニング装置の上流端部への廃トナー流入を防止し、端部漏れを防ぐことができる。
【００３１】
さらに、本発明の他の実施形態について説明する。本実施形態は、図６及び図７に示すように、廃トナー搬送スクリュー５の搬送方向上流に、羽根車状トナー漏れ防止機部材１１が取り付けられ、廃トナー搬送スクリュー５と共に回動する。羽根車状トナー漏れ防止機部材１１には柔軟性の高い部材、例えばウレタン、フェルトの板状の羽根部材が取り付けられ、廃トナー搬送スクリュー５の上流に廃トナーが侵入するのを防ぐことにより、クリーニング装置上流端部の隙間より廃トナーが漏れるのを防ぐことができる。
【００３２】
さらに、本発明の他の実施形態について説明する。本実施形態は、図８に示すように、廃トナー搬送スクリュー５の搬送方向上流に、廃トナー搬送スクリュー５と回転軸が直交し且つクリーニング装置ケース２に対し回動自由に取り付けられたウォームホイール状廃トナー漏れ防止部材１３が配置されている。ウォームホイール状廃トナー漏れ防止部材１３は、廃トナー搬送スクリュー５の搬送方向上流同軸上に廃トナー搬送方向と逆位相に設けられたスクリュー形状であるウォーム状トナー漏れ防止機構駆動部１２と噛み合うことにより回転し、クリーニング装置ケース２内の上流の隙間に残留した廃トナーを搬送方向下流に押し戻し、クリーニング装置上流端部の隙間より残留した廃トナーが漏れるのを防ぐ。
【００３３】
上記実施形態により、追加の廃トナー漏れ防止機構の廃トナー搬送能力を高くすることが可能となり、クリーニング装置内へのより多くの廃トナー流入にも対応することができる。
【００３４】
また、既存の搬送スクリューとクリーニング装置内壁との空間距離が周方向でばらつきを有していても、全周方向の残留トナー漏れを防止することができる。
【００３５】
なお、本発明は、中間転写ベルトの表面をクリーニングするクリーニング装置に限定されず、感光体ベルトや、転写紙を搬送する搬送する搬送ベルトのクリーニング装置にも適用可能である。
【００３６】
以上、本発明を好適な実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は上記のものに限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明の実施形態に係るクリーニング装置を備える画像形成装置の全体概略図である。
【図２】本発明の実施形態に係るクリーニング装置の斜視図である。
【図３】本発明の実施形態に係るクリーニング装置の断面図である。
【図４】本発明の実施形態に係るクリーニング装置の斜視図である。
【図５】本発明の実施形態に係るクリーニング装置の断面図である。
【図６】本発明の実施形態に係るクリーニング装置の斜視図である。
【図７】本発明の実施形態に係るクリーニング装置の断面図である。
【図８】本発明の実施形態に係るクリーニング装置の斜視図である。
【図９】従来のクリーニング装置の構成例を説明するための図である。
【図１０】従来のクリーニング装置の構成例を説明するための図である。
【図１１】従来のクリーニング装置内の廃トナー残留状態を説明するための断面図である。
【図１２】従来のクリーニング装置における上流端部からの廃トナー漏れを説明するための図である。
【符号の説明】
【００３８】
１    中間転写体（ベルト）
２    クリーニング装置ケース
３    廃トナー搬送スクリュー駆動ギヤ
４    廃トナー回収ダクト
５    廃トナー搬送スクリュー
６    クリーニングブレード
７    はす歯羽根車状廃トナー漏れ防止部材
８    クリーニング対向ローラ
９    クリーナ入口シール
１０    ブラシ状廃トナー漏れ防止部材
１１    羽根車状廃トナー漏れ防止部材
１２    ウォーム状トナー漏れ防止機構駆動部
１３    ウォームホイール状廃トナー漏れ防止部材
１４    残留廃トナー
【図１】
0005064178.tif 000002
【図２】
0005064178.tif 000003
【図３】
0005064178.tif 000004
【図４】
0005064178.tif 000005
【図５】
0005064178.tif 000006
【図６】
0005064178.tif 000007
【図７】
0005064178.tif 000008
【図８】
0005064178.tif 000009
【図９】
0005064178.tif 000010
【図１０】
0005064178.tif 000011
【図１１】
0005064178.tif 000012
【図１２】
0005064178.tif 000013