JP2012181302A - Cleaning mechanism of an intake/exhaust filter and image forming device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、複写機、ファクシミリ、プリンタ、これらの複合機等の電子写真方式の画像形成装置に関し、詳しくは、電子写真方式の画像形成装置に搭載された吸排気フィルタの清掃機構及びそれを備えた画像形成装置に関するものである。 BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an electrophotographic image forming apparatus such as a copying machine, a facsimile machine, a printer, and a composite machine thereof, and more particularly, to a cleaning mechanism for an intake / exhaust filter mounted on an electrophotographic image forming apparatus and the same. The present invention relates to an image forming apparatus.
電子写真方式の画像形成装置には、定着装置、駆動モータ、電源などの数多くの熱源が存在するため、装置内の暖まった空気と外気とを入れ換えて装置内を冷却することが一般的である。また、吸気口には装置内部へのホコリや異物侵入防止のために、排気口には装置内部で発生するトナーなどの飛散物を外部に排出しないために、フィルタが設置されている。 Since an electrophotographic image forming apparatus has a large number of heat sources such as a fixing device, a drive motor, and a power source, it is common to cool the inside of the apparatus by exchanging warm air and outside air in the apparatus. . In addition, a filter is installed at the air intake port to prevent dust and foreign matter from entering the inside of the apparatus, and at the air exhaust port so as not to discharge scattered matters such as toner generated inside the apparatus to the outside.
しかし、このような吸排気口に設けられた吸排気フィルタ(以下、吸排気フィルタという場合は、吸気フィルタ又は排気フィルタのいずれかを指すものとする)は、外気や装置内の空気中に浮遊する紙粉や異物等の塵埃の付着による目詰まりを起こし易く、定期的に清掃作業が必要となっており、この定期的な清掃作業を怠ると装置内の冷却が不完全となり装置の稼動が不安定になるという問題があった。 However, an intake / exhaust filter (hereinafter referred to as an intake / exhaust filter when referring to either an intake filter or an exhaust filter) provided at such an intake / exhaust port is suspended in the outside air or the air in the apparatus. It is easy to cause clogging due to the adhering of dust such as paper dust and foreign matter, and regular cleaning work is required. If this regular cleaning work is neglected, the cooling inside the device will be incomplete and the device will not operate. There was a problem of becoming unstable.
特許文献1には、ファン電流値を検出する入力電流検出手段を設け、フィルタ目詰まりにより電流値が上昇した場合は表示部に清掃を促す旨を表示する画像形成装置が開示されている(特許文献1の図1等参照)。しかし、特許文献1に記載の画像形成装置では、清掃を促す旨を表示するだけであり、結局、ユーザ自身が清掃しなければならなかった。 Patent Document 1 discloses an image forming apparatus that includes an input current detection unit that detects a fan current value and displays a message that prompts cleaning on a display unit when the current value increases due to clogging of a filter (patent). (Refer to Fig. 1 in Document 1). However, the image forming apparatus described in Patent Document 1 only displays a message to prompt cleaning, and eventually the user himself has to clean.
ユーザ自身が清掃しなくてもすむように、特許文献2には、吸気ファンを逆回転することにより排気させ、かつフィルタを振動素子により振動させることで、吸気口にフィルタ表面に付着した塵埃を振るい落として装置外へ排出する電子機器(プロジェクタ)が開示されている(特許文献2の図2等参照)。しかし、この電子機器(プロジェクタ)では、確かにユーザが清掃しなくてもフィルタ表面に付着した塵埃を清掃可能であるが、装置外へ塵埃を排出することになり、装置周辺に汚れが付着するという問題があった。
In order to avoid the need for the user himself / herself to be cleaned,
また、特許文献3には、開閉カバーに連動させて刷毛で吸気ファンのフィルタの清掃を行い、刷毛で掃き落とされた塵埃を専用の回収皿に回収する電子機器装置が開示されている(特許文献3の図1等参照)。しかし、特許文献3に記載の電子機器装置では、刷毛で掃き落とされた塵埃は専用の回収箱に回収されるため、ユーザによる定期的な回収箱の交換作業が必要となるという問題があり、そのうえ、専用の回収箱に回収されない場合には、掃き落とされた塵埃が吸気ファンにより巻き上げられて装置内外に飛散し、吸気ファン周辺を汚してしまうという問題もあった。
Further,
そこで、本発明は、電子写真方式の画像形成装置において、吸排気フィルタに付着した塵埃の清掃を自動で行うことができ、且つ、吸排気フィルタから回収した塵埃等を通常のメンテナンスと同様に回収・廃棄することができる吸排気フィルタの清掃機構及びそれを備えた画像形成装置を提供することを目的とする。 Accordingly, the present invention is capable of automatically cleaning dust adhering to the intake / exhaust filter in an electrophotographic image forming apparatus, and recovering dust collected from the intake / exhaust filter in the same manner as normal maintenance. An object of the present invention is to provide an intake / exhaust filter cleaning mechanism that can be discarded and an image forming apparatus including the same.
前記課題を解決するために、請求項1に記載の発明は、画像形成装置の吸気口又は排気口に設けられた吸排気フィルタの清掃機構であって、前記吸排気フィルタに付着した塵埃を掻き取る清掃部材と、無端ベルトと、この無端ベルトの外周面をクリーニングするクリーニング手段と、を有し、前記清掃部材で掻き取った塵埃を前記無端ベルトの外周面に付着させて前記クリーニング手段まで搬送し、前記塵埃を前記クリーニング手段で回収することを特徴とする。 In order to solve the above-described problem, the invention according to claim 1 is a cleaning mechanism for an intake / exhaust filter provided at an intake port or an exhaust port of an image forming apparatus, and scrapes dust adhering to the intake / exhaust filter. A cleaning member to be removed, an endless belt, and a cleaning means for cleaning the outer peripheral surface of the endless belt, and the dust scraped off by the cleaning member is attached to the outer peripheral surface of the endless belt and conveyed to the cleaning means. The dust is collected by the cleaning means.
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の吸排気フィルタの清掃機構において、前記清掃部材で掻き取った塵埃を前記無端ベルトにガイドするガイド部材を有することを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, in the intake / exhaust filter cleaning mechanism according to the first aspect of the present invention, a guide member that guides the dust scraped off by the cleaning member to the endless belt is provided.
請求項3に記載の発明は、請求項1又は2に記載の吸排気フィルタの清掃機構において、前記清掃部材は、前記無端ベルトの上方に配設されていることを特徴とする。 According to a third aspect of the present invention, in the intake / exhaust filter cleaning mechanism according to the first or second aspect, the cleaning member is disposed above the endless belt.
請求項4に記載の発明は、請求項1ないし3のいずれかに記載の吸排気フィルタの清掃機構において、前記無端ベルトは、帯電可能となっており、前記無端ベルトを帯電させることにより前記塵埃を静電引力で前記無端ベルトに吸着して搬送することを特徴とする。 According to a fourth aspect of the present invention, in the intake / exhaust filter cleaning mechanism according to any one of the first to third aspects, the endless belt can be charged, and the dust is obtained by charging the endless belt. Is attracted to the endless belt by electrostatic attraction and conveyed.
請求項5に記載の発明は、請求項1ないし4のいずれかに記載の吸排気フィルタの清掃機構において、前記無端ベルトは、画像形成領域外となる縁部に前記塵埃を付着させて搬送することを特徴とする。 According to a fifth aspect of the present invention, in the intake / exhaust filter cleaning mechanism according to any one of the first to fourth aspects, the endless belt conveys the dust while adhering to an edge portion outside the image forming area. It is characterized by that.
請求項6に記載の発明は、請求項1ないし5のいずれかに記載の吸排気フィルタの清掃機構において、前記吸排気フィルタは、円盤状に形成されて回転可能に軸支され、この吸排気フィルタが回転することにより、前記吸排気フィルタに付着した塵埃が前記清掃部材で掻き取られることを特徴とする。 According to a sixth aspect of the present invention, in the intake / exhaust filter cleaning mechanism according to any one of the first to fifth aspects, the intake / exhaust filter is formed in a disc shape and is rotatably supported. When the filter rotates, dust adhering to the intake / exhaust filter is scraped off by the cleaning member.
請求項7に記載の発明は、請求項6に記載の吸排気フィルタの清掃機構において、前記吸排気フィルタは、画像形成装置の装置本体のカバー開閉動作と連動して回転することを特徴とする。 According to a seventh aspect of the invention, in the intake / exhaust filter cleaning mechanism according to the sixth aspect of the invention, the intake / exhaust filter rotates in conjunction with a cover opening / closing operation of the apparatus main body of the image forming apparatus. .
請求項8に記載の発明は、請求項7に記載の吸排気フィルタの清掃機構において、前記吸排気フィルタは、前記カバーの軸周りに設けられた円弧ラックと噛合する単数又は複数のアイドルギアを介して前記カバー開閉動作と連動していることを特徴とする。 An eighth aspect of the present invention is the intake / exhaust filter cleaning mechanism according to the seventh aspect, wherein the intake / exhaust filter includes one or more idle gears that mesh with an arc rack provided around the axis of the cover. And the cover opening / closing operation is linked.
請求項9に記載の発明は、請求項6ないし8のいずれかに記載の吸排気フィルタの清掃機構において、前記吸排気フィルタは、回転方向が一方向のみに限定されていることを特徴とする。 According to a ninth aspect of the present invention, in the intake / exhaust filter cleaning mechanism according to any of the sixth to eighth aspects, the rotational direction of the intake / exhaust filter is limited to only one direction. .
請求項10に記載の発明は、請求項9に記載の吸排気フィルタの清掃機構において、前記アイドルギアには、ワンウェイクラッチバネが介装されており、このワンウェイクラッチバネにより、吸排気フィルタの回転方向が一方向のみに限定されていることを特徴とする。 According to a tenth aspect of the present invention, in the intake / exhaust filter cleaning mechanism according to the ninth aspect, a one-way clutch spring is interposed in the idle gear, and the one-way clutch spring rotates the intake / exhaust filter. The direction is limited to only one direction.
請求項11に記載の発明は、請求項1ないし10のいずれかに記載の吸排気フィルタの清掃機構を備えた画像形成装置であることを特徴とする。 An eleventh aspect of the invention is an image forming apparatus including the intake / exhaust filter cleaning mechanism according to any one of the first to tenth aspects.
この発明は、前記のようであって、請求項1の発明によれば、画像形成装置の吸気口又は排気口に設けられた吸排気フィルタの清掃機構であって、前記吸排気フィルタに付着した塵埃を掻き取る清掃部材と、無端ベルトと、この無端ベルトの外周面をクリーニングするクリーニング手段と、を有し、前記清掃部材で掻き取った塵埃を前記無端ベルトの外周面に付着させて前記クリーニング手段まで搬送し、前記塵埃を前記クリーニング手段で回収するので、清掃部材で吸排気フィルタに付着した塵埃を掻き取ることにより吸排気フィルタに付着した塵埃の清掃を自動で行うことができるとともに、無端ベルトの外周面をクリーニングするクリーニング手段で吸排気フィルタに付着した塵埃を回収することができる。そのため、メンテナンススタッフ等が、無端ベルト用のクリーニング手段の回収容器と一緒に吸排気フィルタから掻き取った塵埃を通常のメンテナンスと同様に回収・廃棄することができ、吸排気フィルタから回収した塵埃を廃棄するユーザの別途の手間が掛からない。 According to the first aspect of the present invention, there is provided a cleaning mechanism for an intake / exhaust filter provided at an intake port or an exhaust port of an image forming apparatus, which is attached to the intake / exhaust filter. A cleaning member that scrapes off dust, an endless belt, and a cleaning unit that cleans an outer peripheral surface of the endless belt, and the dust scraped off by the cleaning member is attached to the outer peripheral surface of the endless belt. Since the dust is collected by the cleaning means, the dust adhering to the intake / exhaust filter can be automatically cleaned by scraping off the dust adhering to the intake / exhaust filter with a cleaning member, and the endless Dust adhering to the intake / exhaust filter can be collected by the cleaning means for cleaning the outer peripheral surface of the belt. Therefore, the maintenance staff can collect and discard the dust scraped from the intake / exhaust filter together with the collection container of the endless belt cleaning means in the same way as normal maintenance. There is no need for the user to dispose of it.
請求項2の発明によれば、請求項1に記載の吸排気フィルタの清掃機構において、前記清掃部材で掻き取った塵埃を前記無端ベルトにガイドするガイド部材を有するので、前記作用効果に加え、ガイド部材でガイドしているため清掃部材で掻き取った塵埃が再び飛散するおそれが少なく、吸気口や排気口の周りが汚れることもない。
According to the invention of
請求項3の発明によれば、請求項1又は2に記載の吸排気フィルタの清掃機構において、前記清掃部材は、前記無端ベルトの上方に配設されているので、清掃部材で掻き取った塵埃を重力により落下させて無端ベルト上に付着させて搬送し、無端ベルトの外周面をクリーニングするクリーニング手段で回収することができる。このため、電力や動力等が不要であり、省エネルギー化を図ることができる。 According to a third aspect of the present invention, in the cleaning mechanism for an intake / exhaust filter according to the first or second aspect, since the cleaning member is disposed above the endless belt, the dust scraped off by the cleaning member Can be dropped by gravity, adhered onto the endless belt, conveyed, and collected by a cleaning means for cleaning the outer peripheral surface of the endless belt. For this reason, electric power, motive power, etc. are unnecessary, and energy saving can be achieved.
請求項4の発明によれば、請求項1ないし3のいずれかに記載の吸排気フィルタの清掃機構において、前記無端ベルトは、帯電可能となっており、前記無端ベルトを帯電させることにより前記塵埃を静電引力で前記無端ベルトに吸着して搬送するので、前記作用効果に加え、無端ベルトに付着した塵埃が支持ローラを通過して無端ベルトの下面にさし掛かってもそのまま搬送することができ、クリーニング手段のレイアウトの自由度が増すとともに、清掃部材で掻き取った塵埃が再び飛散するおそれをさらに少なくすることができる。 According to a fourth aspect of the present invention, in the intake / exhaust filter cleaning mechanism according to any one of the first to third aspects, the endless belt can be charged, and the dust is obtained by charging the endless belt. Is attracted to the endless belt by electrostatic attraction and transported, so that, in addition to the above-described effects, even if dust adhering to the endless belt passes through the support roller and reaches the lower surface of the endless belt, it can be transported as it is. In addition, the degree of freedom of the layout of the cleaning means can be increased, and the possibility of dust scattered by the cleaning member being scattered again can be further reduced.
請求項5の発明によれば、請求項1ないし4のいずれかに記載の吸排気フィルタの清掃機構において、前記無端ベルトは、画像形成領域外となる縁部に前記塵埃を付着させて搬送するので、前記作用効果に加え、無端ベルトの外周面に付着した塵埃をクリーニング手段で全部回収しきれなかった場合でも、画像形成に悪影響を与えるおそれが少ない。 According to a fifth aspect of the present invention, in the intake / exhaust filter cleaning mechanism according to any one of the first to fourth aspects, the endless belt conveys the dust while adhering to an edge outside the image forming area. Therefore, in addition to the above-described effects, even when the dust attached to the outer peripheral surface of the endless belt cannot be completely collected by the cleaning means, there is little possibility of adversely affecting image formation.
請求項6の発明によれば、請求項1ないし5のいずれかに記載の吸排気フィルタの清掃機構において、前記吸排気フィルタは、円盤状に形成されて回転可能に軸支され、この吸排気フィルタが回転することにより、前記吸排気フィルタに付着した塵埃が前記清掃部材で掻き取られるので、前記作用効果に加え、特許文献3の電子機器装置のような吸排気フィルタを直線往復動させる機構が必要なく、省スペース化を図ることができるとともに、部品点数を少なくしてコストダウンを図ることができる。
According to a sixth aspect of the present invention, in the intake / exhaust filter cleaning mechanism according to any one of the first to fifth aspects, the intake / exhaust filter is formed in a disc shape and is rotatably supported. As the filter rotates, dust adhering to the intake / exhaust filter is scraped off by the cleaning member. In addition to the above-described effects, a mechanism for linearly reciprocating the intake / exhaust filter such as the electronic device of
請求項7の発明によれば、請求項6に記載の吸排気フィルタの清掃機構において、前記吸排気フィルタは、画像形成装置の装置本体のカバー開閉動作と連動して回転するので、前記作用効果に加え、消耗品を交換する際の画像形成装置本体のカバー開閉動作を動力として、周期的に吸排気フィルタに付着した塵埃を清掃部材で掻き取ることができ、吸排気フィルタや清掃部材を動かす別途の動力源を必要とせず、省エネルギー化とコストダウンを図ることができる。
According to the invention of
請求項8の発明によれば、請求項7に記載の吸排気フィルタの清掃機構において、前記吸排気フィルタは、前記カバーの軸周りに設けられた円弧ラックと噛合する単数又は複数のアイドルギアを介して前記カバー開閉動作と連動しているので、前記作用効果に加え、吸排気フィルタの回転量(回転スピード)の設定をアイドルギアのギア数等で調整することが容易であり、吸排気フィルタに付着した塵埃を飛散させることなく確実に回収することができる。 According to an eighth aspect of the present invention, in the cleaning mechanism for the intake / exhaust filter according to the seventh aspect, the intake / exhaust filter includes one or more idle gears that mesh with an arc rack provided around the axis of the cover. In addition to the above-mentioned effects, it is easy to adjust the rotation amount (rotation speed) of the intake / exhaust filter by the number of idle gears, etc. It is possible to reliably collect dust adhering to the surface without scattering.
請求項9の発明によれば、請求項6ないし8のいずれかに記載の吸排気フィルタの清掃機構において、前記吸排気フィルタは、回転方向が一方向のみに限定されているので、前記作用効果に加え、吸排気フィルタから清掃部材で掻き取った塵埃が、吸排気フィルタの逆回転により吸排気フィルタに再付着することがなく、清掃効率が向上する。 According to the ninth aspect of the present invention, in the intake / exhaust filter cleaning mechanism according to any one of the sixth to eighth aspects, the rotational direction of the intake / exhaust filter is limited to one direction. In addition, the dust scraped off from the intake / exhaust filter by the cleaning member does not reattach to the intake / exhaust filter due to the reverse rotation of the intake / exhaust filter, thereby improving the cleaning efficiency.
請求項10の発明によれば、請求項9に記載の吸排気フィルタの清掃機構において、前記アイドルギアには、ワンウェイクラッチバネが介装されており、このワンウェイクラッチバネにより、吸排気フィルタの回転方向が一方向のみに限定されているので、前記作用効果に加え、低コストで簡単な構成のワンウェイクラッチバネで吸排気フィルタの回転方向の規制を実現することができ、コストダウンを図るとともに、耐久性を向上させることができる。 According to a tenth aspect of the present invention, in the intake / exhaust filter cleaning mechanism according to the ninth aspect, a one-way clutch spring is interposed in the idle gear, and the one-way clutch spring rotates the intake / exhaust filter. Since the direction is limited to only one direction, in addition to the above-described effects, the one-way clutch spring having a simple structure with low cost can be used to regulate the rotation direction of the intake / exhaust filter. Durability can be improved.
請求項11の発明によれば、請求項1ないし10のいずれかに記載の吸排気フィルタの清掃機構を備える画像形成装置であるので、前記作用効果を画像形成装置において発揮することができる。 According to the eleventh aspect of the invention, since the image forming apparatus includes the intake / exhaust filter cleaning mechanism according to any one of the first to tenth aspects, the operational effects can be exhibited in the image forming apparatus.
以下、図面を参照しながら、この発明の実施の形態について説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[画像形成装置の全体構成]
先ず、図1を用いて、本発明の実施の形態に係る画像形成装置の全体構成について説明する。図中の符号1は、本発明の実施の形態に係る直接転写方式のカラープリンタであり、このカラープリンタ1は、主に、画像形成装置全体の筐体である装置本体10と、その装置本体10内の上部に配置された光学ユニット2と、この光学ユニット2の下方に配置された複数の感光体ユニット3と、これらの感光体ユニット3の直下に配置された転写搬送ユニット4と、転写搬送ユニット4の側方に配置されたクリーニングユニット5と、このクリーニングユニット5の上方であって装置本体10上部の一側面寄りに配置された定着ユニット6と、装置本体10の最下部に配置された給紙カセット7と、装置本体10の上面に形成された排紙トレイ8と、給紙カセット7から排紙トレイ8に亘る用紙搬送路9などから構成されている。
[Entire configuration of image forming apparatus]
First, the overall configuration of an image forming apparatus according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. Reference numeral 1 in the figure denotes a direct transfer type color printer according to an embodiment of the present invention. The color printer 1 mainly includes an apparatus
光学ユニット2は、ポリゴンミラーやfθレンズなどを備え、パソコンや外部スキャナなどから入力された画像情報を基にレーザ発光装置からレーザ光を照射しながら走査し、一様に帯電された後述の感光体ドラムの外周面を選択的に露光させて、照射した部分の表面電位を低下させ、感光体ドラム上に静電潜像を形成する書込装置としての機能を有する。
The
複数の感光体ユニット3は、色材三原色であるイエロー、シアン、マゼンダと、無彩色であるブラックの計4色のトナーに対応する略同構成の4つの感光体ユニット3Y,3C,3M,3Kとなっており、後述の用紙搬送ベルト40の外周面の移動方向(図中の矢印方向)に沿って上流側からイエロー、シアン、マゼンダ、ブラックの順に配列されている。
The plurality of
各感光体ユニット3Y,3C,3M,3Kは、図中時計回りに回転駆動する潜像担持体である感光体ドラムY,C,M,Kを中心として、各感光体ドラムY,C,M,Kの外周面に帯電処理を施して一様に帯電させる帯電手段(図示せず)、各感光体ドラムY,C,M,K上に光学ユニット2で形成した静電潜像を対応する各色のトナーで単色のトナー像に可視像化する現像手段、感光体ドラムY,C,M,Kの外周面に転写後も残留する転写残トナーをクリーニングして回収するクリーニング手段(図示せず)などから構成された作像装置である。
Each
また、これらの各感光体ユニット3Y,3C,3M,3Kは、図1中の架空線(一点鎖線)で示すように、光学ユニット2と一緒に装置本体10の上面カバー10aを開放することにより、上方から装置本体10に対して脱着可能な構成となっている。
Each of these
転写搬送ユニット4は、弾性樹脂を基体とする無端ベルトからなる用紙搬送ベルト40と、この用紙搬送ベルト40を支持・張架する2つの支持ローラ41,42と、感光体ドラムY,C,M,Kとそれぞれ用紙搬送ベルト40を挟んで対向する4つの転写ローラ4Y,4C,4M,4Kなどから主に構成されている。
The transfer conveyance unit 4 includes a
また、支持ローラ41は、図示しない駆動手段に接続され、図の矢印方向に用紙搬送ベルト40を回転駆動する駆動ローラとなっており、支持ローラ42は、高圧電源43と電気的に接続され、用紙搬送ベルト40を後述の塵埃と逆極性に帯電することにより塵埃を用紙搬送ベルト40の外周面に吸着する機能を有している。
The
各転写ローラ4Y,4C,4M,4Kは、空隙放電による画像劣化を考慮し、各感光体ドラムY,C,M,Kと用紙搬送ベルト40を挟んで中心間距離が最短距離で当接する正対位置から用紙搬送ベルト40の搬送方向下流側(図中の矢印方向)に少しずらした位置に配設された接触印加方式の転写バイアス(転写電圧)印加手段であり、図示しないバイアス電源に接続され、転写バイアスを用紙搬送ベルト40の裏面(内周面)から印加可能となっている。
Each of the
クリーニングユニット5は、転写搬送ユニット4の用紙搬送ベルト40の外周面に当接して用紙搬送ベルト40に付着したトナーや紙粉などを掻き取るクリーニングブレード50を有し、このクリーニングブレード50で掻き取られたトナー等は、落下して廃トナー収容部51に収容される。また、クリーニングユニット5は、図1中の架空線(一点鎖線)で示すように、側面カバー10bを開放することにより、側方から装置本体10に対して脱着可能となっており、廃トナー等を容易に廃棄することができる。
The
定着ユニット6は、内部にハロゲンヒータなどの発熱手段を有する定着ローラ60と、この定着ローラ60に図示しない付勢手段により付勢されて圧接する加圧ローラ61などから構成され、定着ローラ60に加圧ローラ61が圧接することで定着ニップが形成され、この定着ニップにおいて、搬送されてきた用紙に熱と圧力が加えられ、各転写ローラ4Y,4C,4M,4Kで各色のトナー像が転写され、用紙搬送ベルト40上で重畳されたカラートナー像が用紙に溶融浸透して定着されるようになっている。
The fixing
給紙カセット7は、用紙(紙に限られず、コピー用紙、OHP用の樹脂シート、厚紙、葉書などを含むトナーが定着可能なシート状の部材を指す)を収容・ストックする機能を有し、装置本体から引き出し可能となっており、このカセット内にストックされた用紙に上方から所定圧で弾接する給紙ローラ70などが備えられている。この給紙ローラ70は、制御手段(図示せず)の制御信号に基づいて回転駆動し、一枚ずつ後述の用紙搬送路9に用紙を送り出す機能を有している。
The
排紙トレイ8は、装置本体10の上面である上面カバー10aの上に形成されており、この排紙トレイ8上に、定着ユニット6を通過した用紙が排紙ローラ対により排出されて集積される。
The paper discharge tray 8 is formed on an
(画像形成動作)
次に、図1を参照しつつプリンタ1の画像形成動作について説明する。
カラー画像を形成する場合で説明すると、先ず、カラープリンタ1において画像形成動作が開始されると、各感光体ユニット3Y,3C,3M,3Kにおいて、各感光体ドラムY,C,M,Kが、カラープリンタ1の正面(図1参照)から見た状態で時計回りの方向に回転駆動し、このとき各帯電手段によって各感光体ドラムY,C,M,Kの外周面が所定の極性(例えば、マイナス)に一様に帯電される。次いで、それぞれの帯電面に、光学ユニット2からトナー色に対応するよう色分解された画像情報に基づいてレーザ光が照射され、各感光体ドラムY,C,M,Kの外周面上に静電潜像が形成される。そして、この静電潜像は、各現像手段によって単色のトナー像として可視像化され、各色のトナー像はそれぞれ対応する転写ローラ4Y,4C,4M,4Kによって転写バイアスが印加され用紙搬送ベルト40上の用紙に順次重ねて転写されていき、フルカラーのトナー像が形成される。なお、単色の画像を形成する場合には、ブラックの感光体ユニット3Kのみで前記動作が行われる。
(Image forming operation)
Next, an image forming operation of the printer 1 will be described with reference to FIG.
In the case of forming a color image, first, when an image forming operation is started in the color printer 1, in each of the
一方、給紙カセット7にストックされている用紙が、給紙ローラ70により1枚ずつ用紙搬送路9に送り出されて、用紙搬送路9を上昇していき、用紙搬送ベルト40に到達する。そして、用紙搬送ベルト40で各感光体ユニット3Y,3C,3M,3Kのトナー像の位置と用紙搬送のタイミングを合わせて、各転写ローラ4Y,4C,4M,4Kで転写バイアスが印加され、用紙上に各色のトナー像が重畳されていき、フルカラーのトナー像が形成される。
On the other hand, the paper stocked in the
このフルカラーのトナー像を担持した用紙が、定着ユニット6の定着ニップに送られて、定着ローラ60と加圧ローラ61によって熱と圧力が加えられ、用紙に担持された未定着のトナー像が用紙に溶融浸透して定着される。このように、用紙にトナー像が定着された後、排紙ローラ対が回転して排紙トレイ8に排紙される。
The sheet carrying the full-color toner image is sent to the fixing nip of the fixing
(吸排気ファン及び吸排気フィルタ)
次に、図2を用いて、吸排気ファン及び吸排気フィルタについて簡単に説明する。図2は、図1のカラープリンタ1を右側面から見て内部構成を透視状態で示す構成説明図であり、図2に示すように、装置本体10の背面側に吸気口10cが形成され、前面側に排気口10dが形成されている。
(Intake / exhaust fan and intake / exhaust filter)
Next, the intake / exhaust fan and the intake / exhaust filter will be briefly described with reference to FIG. FIG. 2 is a configuration explanatory view showing the internal configuration in a transparent state when the color printer 1 of FIG. 1 is viewed from the right side, and as shown in FIG. 2, an
(吸気ファン、吸気フィルタ)
吸気口10cの内側には、吸気ファン11が設置され、この吸気ファン11により吸気口10cから装置内の空気より冷たい外気が吸気フィルタ12を通じて装置本体10内に導入され、各ユニットの冷却の用に供される。この吸気フィルタ12は、外気中に浮遊するホコリなどの塵埃を濾しとって装置内部へ塵埃透が侵入することを防止する機能を有し、外部からの塵埃を侵入させないことで画像形成時に塵埃による画像欠陥の発生を抑えている。
(Intake fan, intake filter)
An intake fan 11 is installed inside the
(排気ファン、排気フィルタ)
また、排気口10dの内側には、排気ファン13が設置され、この排気ファン13により排気フィルタ14を通じて排気口10dから装置内の暖まった空気が外気に放出されることにより、装置本体10内の各ユニットで発生する熱を排熱している。この排気フィルタ14には、活性炭フィルタが採用されており、装置本体10の内部に浮遊する紙粉、トナーなどの塵埃等を堰き止め、装置本体10の外部へ放出する空気をクリーンに保つ機能を有し、各感光体ユニット(3Y)の帯電手段にコロナ放電式等の高圧線による非接触帯電が用いられた場合であっても、悪臭の原因となるオゾンを活性炭で吸着して排気をクリーンに保つことができるようになっている。
(Exhaust fan, exhaust filter)
Further, an
[吸排気フィルタの清掃機構]
次に、図2〜図4を用いて、本発明の特徴部分である吸排気フィルタの清掃機構の実施の形態について説明する。図3は、排気フィルタの清掃機構とそれと関連するユニットを示す構成説明図であり、図4は、それらの平面図である。なお、排気フィルタの清掃機構と吸気フィルタの清掃機構は、略同一構成であるため、図3、図4には、排気フィルタ14の清掃機構のみを図示し、吸気フィルタ12の清掃機構の図示及び説明は省略する。また、吸気フィルタ及び排気フィルタ両方を指す場合は、吸排気フィルタという。
[Intake / exhaust filter cleaning mechanism]
Next, an embodiment of an intake / exhaust filter cleaning mechanism, which is a feature of the present invention, will be described with reference to FIGS. FIG. 3 is an explanatory diagram showing a structure of an exhaust filter cleaning mechanism and a unit related thereto, and FIG. 4 is a plan view thereof. Since the exhaust filter cleaning mechanism and the intake filter cleaning mechanism have substantially the same configuration, FIGS. 3 and 4 show only the
図3、図4に示すように、排気フィルタ14は、前述のように、活性炭フィルタであって、円盤状に形成されて軸14aを中心に回転可能に軸支された円形のフィルタであり、この排気フィルタ14の外周には、図示しない歯車が形成されている。この排気フィルタ14の歯車は、アイドルギア15の外周に形成された歯車(図示せず)と噛合しており、排気フィルタ14の回転は、アイドルギア15,16を介して上面カバー10aの軸周りに設けられた円弧ラック17の回動と連動している。
As shown in FIGS. 3 and 4, the
つまり、上面カバー10aを開く開動作により、円弧ラック17が回転し、円弧ラック17の歯車(図示せず)と噛合するアイドルギア16、及びアイドルギア15がそれぞれ図示矢印方向に回転することにより、アイドルギア15の歯車と噛合する排気フィルタ14が図3の矢印方向に回転する仕組みとなっている。
That is, the
また、この排気フィルタ14の内側には、排気フィルタ14の軸14aから半径方向に沿って下方に延びる清掃部材18が排気フィルタ14の内側盤面(以下、内面という)に当接するよう固設されているので、前述の上面カバー10aの開動作を動力とする排気フィルタ14の回転に伴って、排気フィルタ14の内面が清掃部材18で摺接されることとなり、図3、図4に示すように、排気フィルタ14の内面に付着した塵埃が清掃部材18で掻き(払い)落とされ、前述の用紙搬送ベルト40の印刷領域(プリンタ1で印刷可能な最大の用紙を用紙搬送ベルト40で搬送する際にその用紙が用紙搬送ベルト40に担持される範囲)外の縁部へ落下するようになっている。
つまり、排気フィルタ14及び清掃部材18は、図3、図4に示すように、用紙搬送ベルト40の印刷領域外の縁部上方に配設されている。
Further, a cleaning
That is, the
塵埃が落下する搬送ベルト40は、前述のように、支持ローラ42を介して高圧電源43と電気的に接続されて帯電可能となっているので、排気フィルタ14の内面から掻き落とされ用紙搬送ベルト40の印刷領域外へ落下した塵埃も、用紙搬送ベルト40にもともと付着していたトナーや紙粉などと一緒に用紙搬送ベルト40に付着したまま前述のクリーニングユニット5まで搬送されていき、そこで付着トナーや紙粉などと一緒にクリーニングブレード50で掻き取られて回収される。このため、ダストボックス等の吸排気フィルタ用の塵埃回収手段を別途設けなくても済み、コストダウンを図ることができる。
As described above, the
そして、図2に示すように、清掃部材18の背面側及び前面側となる両側には、清掃部材18で掻き取った塵埃を無端ベルトである用紙搬送ベルト40にガイドするガイド部材19が設置されており、このガイド部材19で、清掃部材18により吸排気フィルタ12,14から掻き落とした塵埃が飛散するのを防ぐことができるようになっている。
As shown in FIG. 2, guide
さらに、アイドルギア16には、図2に示すように、ワンウェイクラッチバネ16aが介装されているので、上面カバー10aを閉じる閉動作時には、ワンウェイクラッチバネ16aの機能により、アイドルギア16の回転が、アイドルギア15及びそれと噛合する吸排気フィルタ12,14には伝達されない構成となっている。このため、上面カバー10aを閉めるときには、吸排気フィルタ12,14は回転せず、吸排気フィルタ12,14が図3に示す矢印方向の一方向にしか回らないので、清掃部材18で掻き取った塵埃が、吸排気フィルタ12,14が逆回転することにより吸排気フィルタ12,14に再付着するおそれがない。
Further, as shown in FIG. 2, the
勿論、この吸排気フィルタ12,14の回転と上面カバー10aの開閉動作との連動は、上面カバー10aを閉じる閉動作時にのみ吸排気フィルタ12,14が回転するように構成しても構わないし、前述の側面カバー10bの開閉動作と連動させても構わない。また、吸排気フィルタ12,14の回転制限を前述のワンウェイクラッチバネを吸排気フィルタ12,14に装着することで実現してもよい。要するに、吸排気フィルタ12,14が一方向にしか回転しない構成であれば、前記作用効果を奏することができる。
Of course, the linkage between the rotation of the intake /
つまり、図5〜7は、フィルタを直線往復動作することで清掃する従来の吸排気フィルタの清掃機構の往路から復路までを示す平面図及び同正面図であるが、図5〜7に示すように、背景技術で述べた特許文献3の電子機器装置の技術を応用して、清掃部材に対するフィルタの直線往復動作により塵埃の除去を行う清掃機構とした場合は、図7で示すフィルタの復路である戻り動作において、往路で清掃部材に掻き落とされて溜まった塵埃が、フィルタに再度付着してしまい清掃効率が悪くなるという問題が発生する。しかし、本実施の形態に係る吸排気フィルタの清掃機構のように一方向にしか回転しない構成にすることにより、往路で掻き落とされた塵埃が再度フィルタに付着してしまうという問題を解決することができ、吸排気フィルタが往路で戻る際や逆回転する際に、清掃部材で掻き取って溜まった塵埃が吸排気フィルタに再付着することを防ぐことができる。
That is, FIGS. 5 to 7 are a plan view and a front view of the conventional intake and exhaust filter cleaning mechanism that cleans the filter by reciprocating linearly, from the forward path to the return path, as shown in FIGS. In addition, in the case of a cleaning mechanism that removes dust by linear reciprocating motion of the filter with respect to the cleaning member by applying the technology of the electronic device device of
なお、この発明の実施の形態に係る画像形成装置として、4連タンデム型の直接転写方式のカラープリンタを例に挙げて説明したが、必ずしもこのようなものに限られず、図8に示すような中間転写方式のプリンタにも適用することができる。要するに、用紙搬送ベルトや中間転写ベルトなどの用紙又はトナー像を担持・搬送する無端ベルトと、この無端ベルトの外周面をクリーニングするクリーニング手段と、を有した画像形成装置には、本発明を適用することができる。 The image forming apparatus according to the embodiment of the present invention has been described by taking a four-tandem type direct transfer color printer as an example. However, the present invention is not necessarily limited to this, and as shown in FIG. The present invention can also be applied to an intermediate transfer type printer. In short, the present invention is applied to an image forming apparatus having an endless belt that carries and conveys a sheet or toner image such as a sheet conveying belt and an intermediate transfer belt, and a cleaning unit that cleans the outer peripheral surface of the endless belt. can do.
そして、実施の形態に係る画像形成装置の説明における光学ユニット2、感光体ユニット3、転写搬送ユニット4、定着ユニット6、給紙カセット7、排紙トレイ8、用紙搬送路9などは、あくまでも一例を示したものであって、他の公知の装置・手段などの構成を採用することができる。その場合でも、前記課題に対して同様の作用効果を奏することは明らかである。
The
また、図面で示した各構成部材の形状や構造等も、あくまでも好ましい一例を示すものであり、特許請求の範囲内で適宜設計変更可能であることは云うまでもない。特に、上面カバー等の開閉動作と連動させて吸排気フィルタが回転することで清掃部材が塵埃を掻き落とす構成で説明したが、吸排気フィルタに駆動手段の駆動力を伝達して回転させたり、清掃部材自身を回転駆動させたりする構成でも、清掃部材で塵埃を掻き落として、その掻き落とした塵埃を無端ベルトでクリーニング手段まで搬送し、クリーニング手段で搬送した塵埃を回収・廃棄することができる。但し、動力が不要となる観点からは、上面カバー等の開閉動作と連動させて吸排気フィルタが回転する構成の方が好ましい。 Further, the shapes, structures, and the like of the respective constituent members shown in the drawings are merely preferable examples, and it goes without saying that the design can be appropriately changed within the scope of the claims. In particular, the structure has been described in which the cleaning member scrapes off dust by rotating the intake / exhaust filter in conjunction with the opening / closing operation of the top cover, etc., but the driving force of the driving means is transmitted to the intake / exhaust filter and rotated, Even in a configuration in which the cleaning member itself is driven to rotate, it is possible to scrape dust with the cleaning member, transport the scraped dust to the cleaning means with an endless belt, and collect and discard the dust transported with the cleaning means. . However, from the viewpoint of eliminating the need for power, a configuration in which the intake / exhaust filter rotates in conjunction with the opening / closing operation of the top cover or the like is preferable.
1 カラープリンタ(画像形成装置)
10 装置本体
10a 上面カバー(カバー)
10b 側面カバー(カバー)
10c 吸気口(吸排気口)
10d 排気口(吸排気口)
12 吸気フィルタ(吸排気フィルタ)
14 排気フィルタ(吸排気フィルタ)
15、16 アイドルギア
16a ワンウェイクラッチバネ
17 円弧ラック
18 清掃部材
19 ガイド部材
4 転写搬送ユニット
40 用紙搬送ベルト(無端ベルト)
5 クリーニングユニット(クリーニング手段)
1 Color printer (image forming device)
10
10b Side cover (cover)
10c Intake port (intake and exhaust port)
10d Exhaust port (intake / exhaust port)
12 Intake filter (intake and exhaust filter)
14 Exhaust filter (intake and exhaust filter)
15, 16
5 Cleaning unit (cleaning means)
Claims (11)
前記吸排気フィルタに付着した塵埃を掻き取る清掃部材と、無端ベルトと、この無端ベルトの外周面をクリーニングするクリーニング手段と、を有し、
前記清掃部材で掻き取った塵埃を前記無端ベルトの外周面に付着させて前記クリーニング手段まで搬送し、前記塵埃を前記クリーニング手段で回収することを特徴とする吸排気フィルタの清掃機構。 An intake / exhaust filter cleaning mechanism provided at an intake port or an exhaust port of an image forming apparatus,
A cleaning member for scraping off dust adhering to the intake / exhaust filter, an endless belt, and a cleaning means for cleaning the outer peripheral surface of the endless belt,
A cleaning mechanism for an intake / exhaust filter, wherein the dust scraped off by the cleaning member is attached to the outer peripheral surface of the endless belt and conveyed to the cleaning means, and the dust is collected by the cleaning means.
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