JP2005156917A - Intermediate transfer unit for image forming apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
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。 The present invention relates to a configuration of an intermediate transfer unit in an image forming apparatus using an electrophotographic system, such as a computer printer or a copying machine.
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。 In an image forming apparatus using an electrophotographic system, an image is formed by electrostatically adsorbing powdered toner. Among them, the method using the intermediate transfer member first transfers the toner image formed following the electrostatic latent image from the image carrier to the intermediate transfer member, and then the recording material such as paper or plastic sheet from the intermediate transfer member. Since the toner image is transferred, the image is finally formed on the recording medium.
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。 In the image forming apparatus having a toner transfer process, a mechanism for cleaning and collecting the transfer residual toner is necessary, and a cleaning member such as a rubber blade is brought into contact with the intermediate transfer member, so that the transfer residual toner is scraped off. A cleaning method is generally employed, and the transfer residual toner scraped off is accumulated and recovered in a recovery bottle or the like. When the recovery bottle becomes full of the transfer residual toner, the recovery bottle is replaced.
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。
In recent years, for the purpose of improving operability, in order to reduce the frequency of replacing the collection bottle or to eliminate the replacement work, it is required to increase the capacity of the collection bottle. 5 and 6 are a sectional view and a plan view showing an example of the configuration of an intermediate transfer unit and a recovery bottle of a conventional image forming apparatus. The
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。
Further, in the operation of replacing the
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。 Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-62776 proposes a configuration in which a recovery bottle is provided inside the intermediate transfer belt of the intermediate transfer unit in order to reduce the size of the image forming apparatus while securing the installation space of the recovery bottle. In view of the downsizing of the image forming apparatus, the intermediate transfer unit is also downsized, and the arrangement of the first transfer roller and the like, there is a limit to securing the recovery bottle space inside the intermediate transfer belt, There is an upper limit to increasing the capacity of the collection bottle.
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。 In order to protect the surface of the intermediate transfer belt from scratches when temporarily placing the intermediate transfer unit during maintenance, a protective cover for the intermediate transfer belt is required, or the intermediate transfer unit Since a dedicated stand is required, the configuration is complicated, leading to an increase in cost.
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。 Therefore, a collection bottle is placed in an area where sufficient installation space can be secured, and a large-capacity collection bottle that can accumulate and collect the amount of residual toner that is expected to be collected during the lifetime of the intermediate transfer belt is integrated with the intermediate transfer unit. In addition, it is necessary to simply provide a structure for protecting the intermediate transfer belt when the intermediate transfer unit is temporarily placed during maintenance.
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。 As described above, in the conventional image forming apparatus, it is difficult to increase the capacity of the collection bottle when considering the downsizing of the image forming apparatus. Also, when replacing the collection bottle, the image forming apparatus or the replacement operator is not used. There is a problem that the toner is soiled with the transfer residual toner.
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。 Furthermore, considering the temporary placement of the intermediate transfer unit during maintenance, etc., providing a configuration for protecting the intermediate transfer belt has led to an increase in cost.
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。 An object of the present invention is to arrange a collection bottle in an area where a sufficient installation space can be secured, and to realize a large-capacity collection bottle integrally provided in the intermediate transfer unit. The operability is reduced because the replacement frequency of the large-capacity collection bottle that is exchanged with the intermediate transfer unit is reduced, and the intermediate transfer belt is protected when the intermediate transfer unit is temporarily placed. Is to provide an improved intermediate transfer unit.
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。 The above-described problem is that the intermediate transfer unit is located on the transfer surface side of the intermediate transfer belt and on the opposite side of the image carrier as viewed from the intermediate transfer belt, which is an area that does not interfere with components such as the cleaning member and the second transfer roller. This is achieved by providing a large-capacity recovery bottle integrally.
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。 Also, an opening serving as an entrance for the transfer residual toner to be recovered is provided above the large-capacity recovery bottle, and the transfer residual toner scraped off by the cleaning member and temporarily accumulated in the toner collecting container is Since the first conveying means and the second conveying means for conveying to the opening of the recovery bottle are provided, the transfer residual toner can be efficiently deposited in the space in the large-capacity recovery bottle by free fall.
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。 According to the present invention, it is possible to realize a large-capacity recovery bottle having a predetermined capacity capable of accumulating and recovering a transfer residual toner amount expected to be recovered during the lifetime of the intermediate transfer belt, and integrated with the intermediate transfer unit. Large capacity recovery bottles can be provided.
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。 Therefore, there is no need to replace only the recovery bottle, so there is no problem that the transfer residual toner is scattered from the connection port, and the operability is improved because the frequency of replacement of the recovery bottle to be replaced with the intermediate transfer unit is reduced. Furthermore, when the intermediate transfer unit is temporarily placed, a configuration for protecting the intermediate transfer belt from the large-capacity recovery bottle covering the intermediate transfer belt can be easily realized.
(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。
(Example 1)
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
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。 First, the configuration of the image forming apparatus and the intermediate transfer member unit will be described.
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。
The image forming apparatus mainly includes an
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。
In the developing
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。
A
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。
The cleaning member 1f is disposed upstream of the first transfer roller 1e and downstream of the driven roller 1c in the rotational direction of the
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。
The large-
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。
Immediately below the cleaning member 1f, there is provided a
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。 Next, operations of the image forming apparatus and the intermediate transfer unit will be described.
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。
In the developing
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。
At this time, not all toner images forming an image on the surface of the
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。
When the
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。
Here, the opening F is provided above the large-
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。
In this embodiment, for example, when the life of the
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。
Since the life of the large-
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。
Further, when the
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
DESCRIPTION OF
Claims (3)
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。 One or a plurality of image carriers that form a toner image on the surface following the electrostatic latent image;
An endless belt-like intermediate transfer belt that is adjacent to the image carrier and carries a toner image transferred from the image carrier on its surface, a driving roller that stretches the intermediate transfer belt, and drives and conveys the intermediate transfer belt; A first transfer roller disposed on the inner side of the intermediate transfer belt corresponding to the image carrier, a cleaning member for scraping off and cleaning the transfer residual toner on the surface of the intermediate transfer belt, and scraped off. An intermediate transfer unit comprising a toner collecting container in which transfer residual toner temporarily accumulates;
A collection bottle in which the transfer residual toner cleaned by the cleaning member is collected and accumulated;
In an image forming apparatus comprising a second transfer roller that collectively transfers a toner image formed on the intermediate transfer belt to a recording material such as paper or a plastic sheet,
The collection bottle is provided integrally with the intermediate transfer unit, and is disposed on the transfer surface side of the intermediate transfer belt and on the opposite side of the image carrier as viewed from the intermediate transfer belt. An intermediate transfer unit for an image forming apparatus.
The intermediate transfer unit according to claim 1, wherein the recovery bottle has a capacity capable of accumulating and recovering a transfer residual toner amount that is expected to be recovered during the lifetime of the intermediate transfer belt.
Priority Applications (1)
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JP2003395029A JP2005156917A (en) | 2003-11-26 | 2003-11-26 | Intermediate transfer unit for image forming apparatus |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2014126845A (en) * | 2012-12-27 | 2014-07-07 | Brother Ind Ltd | Image forming apparatus |
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2003
- 2003-11-26 JP JP2003395029A patent/JP2005156917A/en not_active Withdrawn
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JP2014126845A (en) * | 2012-12-27 | 2014-07-07 | Brother Ind Ltd | Image forming apparatus |
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