JP2017053993A - トナー搬送装置およびこれを備える画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】排出部でのトナーの滞留を抑制すると共に除去部材に対するトナーの付着を抑制するトナー搬送装置等を提供する。【解決手段】本発明のトナー搬送装置としてのベルトクリーニング装置２８は、トナーを収容するベルト側ハウジング４０と、ベルト側ハウジング４０内で回転可能に支持される回転軸４４ａの周面に螺旋状のスクリュー羽根４４ｂを固定して形成されるベルト側スクリュー４４と、ベルト側スクリュー４４によって搬送されるトナーをベルト側ハウジング４０外に排出可能に形成されるベルト側排出口４０ｂと、回転軸４４ａから径方向外側に向けて延設され、ベルト側スクリュー４４と共に回転してベルト側排出口４０ｂで滞留するトナーを除去するベルト側除去部材４５と、を備え、ベルト側除去部材４５は、その自由端部に凹凸を連続させた櫛歯状に形成されている。【選択図】図５

Description

本発明は、トナー搬送装置およびこれを備える画像形成装置に関する。

電子写真方式の画像形成装置は、感光体の表面に残留したトナー（以下、「残留トナー」ともいう。）を除去するクリーニング装置を備えている。

例えば、特許文献１に記載のクリーニング装置は、感光体ドラムに摺接するように容器に固定されたクリーニング部材と、容器内で軸周りに回転可能に支持されたトナー搬送スクリューと、を備えている。トナー搬送スクリューは、クリーニング部材によって回収された残留トナーを排出口（下流端）に向けて搬送する。

特開２０１１−２４２５７６号公報

しかしながら、上記のクリーニング装置では、残留トナーの搬送量が増加すると、残留トナーが排出口付近に滞留することがあった。この場合、残留トナーを排出口から適切に排出することができない。この残留トナーの滞留を防止するため、例えば、トナー搬送スクリューに板状のスクレーパーが設けられることがある。スクレーパーは、トナー搬送スクリューと共に回転することで、排出口付近に滞留したトナーを掻き落とす。

しかしながら、例えば、高温環境では、残留トナーがトナー搬送スクリューやスクレーパーに付着し易くなることがあった。スクレーパーに付着した残留トナーは、トナー搬送スクリューによって搬送される残留トナーに押し出され、トナー搬送スクリューの下流側の軸受部に溜まる。軸受部に溜まった残留トナーは、トナー搬送スクリューと軸受部とに熱融着することがあった。残留トナーの熱融着が発生すると、トナー搬送スクリューが円滑に回転することができなかった。

本発明は上記した課題を解決すべく、排出部でのトナーの滞留を抑制すると共に除去部材に対するトナーの付着を抑制するトナー搬送装置およびこれを備える画像形成装置を提供する。

上記した目的を達成するため、本発明のトナー搬送装置は、トナーを収容するハウジングと、前記ハウジング内で回転可能に支持される回転軸の周面に螺旋状の羽根を固定して形成されるスクリューと、前記スクリューによって搬送される前記トナーを前記ハウジング外に排出可能に形成される排出部と、前記回転軸から径方向外側に向けて延設され、前記スクリューと共に回転して前記排出部で滞留する前記トナーを除去する除去部材と、を備え、前記除去部材は、その自由端部に凹凸を連続させた櫛歯状に形成されている。

この構成によれば、除去部材がスクリューと一体に回転することで、排出部に滞留したトナーが掻き落とされる。これにより、排出部でのトナーの滞留を抑制することができる。また、除去部材は櫛歯状に形成されているため、掻き落とされたトナーは櫛歯の隙間を通って排出部からハウジング外に排出される。つまり、除去部材がトナーを抱え込んで回転することがない。このように、除去部材が櫛歯状を成すことで、除去部材に対するトナーの付着を抑制することができる。

この場合、前記除去部材は、前記スクリューの軸方向に沿って櫛歯状に並設される複数の櫛歯部を有し、前記複数の櫛歯部の自由端部は、前記スクリューの回転方向に位置ずれして設けられていることが好ましい。

この構成によれば、隣り合う櫛歯部の隙間が軸方向と回転方向とに広げられることで、トナーが当該隙間を円滑に通ることができる。これにより、排出部でのトナーの滞留を有効に抑制することができる。

この場合、前記スクリューに電気的に接続されるバイアス電源を更に備え、前記スクリューおよび前記除去部材は、それぞれ、導電性材料で形成され、前記バイアス電源は、前記トナーの帯電極性とは逆極性となるバイアスを前記搬送スクリューおよび前記除去部材に印加することが好ましい。

この構成によれば、スクリューおよび除去部材には、バイアス電源からトナーの帯電極性に対して逆電位が印加される。すると、スクリューおよび除去部材は、電気的にトナーが付着し難い状態になる。これにより、除去部材等に対するトナーの付着を適切に抑制することができる。

この場合、前記除去部材は、金属板で形成されていることが好ましい。

この構成によれば、除去部材が平滑な表面性状を有する金属板で形成されることで、除去部材に対するトナーの付着を有効に抑制することができる。

上記した目的を達成するため、本発明の画像形成装置は、トナー像を担持する像担持体と、上記のいずれかに記載のトナー搬送装置と、を備え、前記トナー搬送装置は、前記像担持体の表面に残留したトナーを除去する。

この場合、前記トナー搬送装置によって除去されたトナーを回収するトナー回収容器を更に備え、前記像担持体は、装置本体内に複数設けられ、前記トナー搬送装置は、前記像担持体に対応して複数設けられていることが好ましい。

これらの構成によれば、除去部材がスクリューと一体に回転することで、排出部に滞留したトナーが掻き落とされる。また、除去部材が櫛歯状を成すことで、除去部材に対するトナーの付着を抑制することができる。

本発明によれば、排出部でのトナーの滞留を抑制することができる。また、除去部材に対するトナーの付着を抑制することができる。

本発明の第１実施形態に係るカラープリンターの内部構造を模式的に示す断面図である。 本発明の第１実施形態に係るカラープリンターの電気的構成を示すブロック図である。 本発明の第１実施形態に係るカラープリンターであって、平面から見たクリーニング構造体５を模式的に示す断面図である。 本発明の第１実施形態に係るベルトクリーニング装置を模式的に示す断面図である。 本発明の第１実施形態に係るベルトクリーニング装置の後側を示す斜視図である。 本発明の第１実施形態に係るベルトクリーニング装置のベルト側除去部材を示す斜視図である。 本発明の第１実施形態に係るベルトクリーニング装置のベルト側除去部材を模式的示す断面図である。 本発明の第１実施形態に係るドラムクリーニング装置を模式的に示す断面図である。 図３のＩＸ−ＩＸ断面図である。 本発明の第２実施形態に係るベルトクリーニング装置のベルト側除去部材を示す斜視図である。 本発明の第２実施形態の変形例に係るベルトクリーニング装置のベルト側除去部材を模式的示す断面図である。 本発明の第２実施形態の他の変形例に係るベルトクリーニング装置のベルト側除去部材を模式的示す断面図である。 本発明の第１および第２実施形態の変形例に係るベルトクリーニング装置のベルト側除去部材を模式的示す断面図である。

以下、添付の図面を参照しつつ、本発明の好適な実施形態について説明する。なお、以下の説明では、図１、図４、図７〜図９、図１１〜図１３の紙面手前側を正面とすると共に各図に示した方向を基準にする。

（第１実施形態）
図１および図２を参照して、第１実施形態に係る画像形成装置としてのカラープリンター１の全体の構成について説明する。図１はカラープリンター１の内部構造を模式的に示す断面図である。図２はカラープリンター１の電気的構成を示すブロック図である。

図１に示すように、カラープリンター１は、装置本体２と、給紙カセット３と、排紙トレイ４と、を備えている。給紙カセット３は、略直方体状の装置本体２の下部に着脱可能に設けられている。給紙カセット３内には、枚葉のシートＳ（の束）が収容されている。排紙トレイ４は、装置本体２の上部に設けられている。なお、シートＳは、紙製に限らず、樹脂フィルムやＯＨＰシート等であってもよい。

また、カラープリンター１は、給紙部１０と、画像形成部１１と、定着装置１２と、制御装置１３と、を装置本体２内に備えている。給紙部１０は、給紙カセット３から排紙トレイ４まで延びる搬送路１４の上流側に設けられている。画像形成部１１は、装置本体２の中間部に設けられている。定着装置１２は、搬送路１４の下流側に設けられている。制御装置１３は、カラープリンター１の各構成を統括制御する。

画像形成部１１は、４つのトナーコンテナ２０と、中間転写ユニット２１と、４つのドラムユニット２２と、光走査装置２３と、含んで構成されている。４つのトナーコンテナ２０は、排紙トレイ４の下側に左右方向に並設されている。中間転写ユニット２１は、各トナーコンテナ２０の下側に配設されている。４つのドラムユニット２２は、中間転写ユニット２１の下側で左右方向に並設されている。光走査装置２３は、各ドラムユニット２２の下側に配設されている。

４つのトナーコンテナ２０は、４色（イエロー（Ｙ），マゼンタ（Ｍ），シアン（Ｃ），ブラック（Ｋ））のトナーを収容している。なお、トナーは、トナーとキャリアとを含む二成分現像剤でもよいし、磁性トナーから成る一成分現像剤でもよい。

中間転写ユニット２１は、駆動ローラー２５と、従動ローラー２６と、中間転写ベルト２７と、ベルトクリーニング装置２８と、を含んで構成されている。駆動ローラー２５は、装置本体２内の右側に配置され、従動ローラー２６は、装置本体２内の左側に配置されている。中間転写ベルト２７は、駆動ローラー２５と従動ローラー２６とに巻き掛けられている。ベルトクリーニング装置２８は、従動ローラー２６の左側に配置されている。

駆動ローラー２５は、ギア列（図示せず）を介してベルトモーター２５ａに接続されている（図２参照）。従動ローラー２６は、コイルスプリング２６ａによって左方向に付勢され、中間転写ベルト２７に所定のテンションを付与している（図４参照）。中間転写ベルト２７は、ベルトモーター２５ａを駆動することで左回りに周回走行する（図１参照）。ベルトクリーニング装置２８は、中間転写ベルト２７の表面に付着した残留トナーを除去する。

４つのドラムユニット２２は、各色のトナーに対応して設けられている。各ドラムユニット２２は、感光体ドラム３０と、帯電装置３１と、現像装置３２と、一次転写ローラー３３と、ドラムクリーニング装置３４と、除電装置３５と、を含んで構成されている。なお、４つのドラムユニット２２は同様の構成を有しているため、以下、１つのドラムユニット２２について説明する。

像担持体としての感光体ドラム３０は、中間転写ベルト２７の下側表面に接触して回転可能に設けられている。感光体ドラム３０は、ギア列（図示せず）を介してドラムモーター３０ａに接続されている（図２参照）。帯電装置３１、現像装置３２、一次転写ローラー３３、ドラムクリーニング装置３４および除電装置３５は、感光体ドラム３０の周囲に転写プロセス順に配置されている。一次転写ローラー３３は、中間転写ベルト２７を挟んで上側から感光体ドラム３０に対向している。中間転写ベルト２７（駆動ローラー２５）の右側には、二次転写ローラー３６が圧接して、二次転写ニップ部Ｎを形成している。

図２に示すように、制御装置１３は、ＣＰＵ１３ａ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）と、メモリー１３ｂと、バス１３ｃと、インターフェース１３ｄと、を含んで構成されている。

ＣＰＵ１３ａは、各プロクラム等に従って演算処理を実行する。メモリー１３ｂは、ＣＰＵ１３ａによる演算処理に用いるプログラムや各種バイアスの定格値等を記憶している。メモリー１３ｂは、ＣＰＵ１３ａの演算結果等を一時的に記憶する。バス１３ｃは、ＣＰＵ１３ａ、メモリー１３ｂおよびインターフェース１３ｄを接続している。インターフェース１３ｄには、ベルトモーター２５ａおよびドラムモーター３０ａ等の各種制御対象が電気的に接続されている。なお、図示は省略するが、インターフェース１３ｄには、その他にも、モーター等の駆動装置や電源等が接続され、ＣＰＵ１３ａによって適宜制御される。

ここで、カラープリンター１の動作について説明する。制御装置１３は、入力された画像データに基づいて、以下のように画像形成処理を実行する。

各帯電装置３１は、感光体ドラム３０の表面を帯電させる。光走査装置２３は、各感光体ドラム３０に向けて画像データに対応した露光（図１の破線矢印参照）を行い、各感光体ドラム３０上に静電潜像を形成する。各現像装置３２は、トナーコンテナ２０から供給されたトナーによって静電潜像をトナー像に現像する。４つの感光体ドラム３０に担持された４色のトナー像は、一次転写バイアスを印加された一次転写ローラー３３によって、中間転写ベルト２７に順番に一次転写される。これにより、中間転写ベルト２７の表面には、フルカラーのトナー像が形成される。

一方、給紙カセット３から供給されたシートＳは、搬送路１４を搬送されて二次転写ニップ部Ｎを通過する。フルカラーのトナー像は、二次転写バイアスを印加された二次転写ローラー３６によってシートＳに二次転写される。定着装置１２は、シートＳにフルカラーのトナー像を定着させる。定着処理後のシートＳは、排紙トレイ４に排出される。各ドラムクリーニング装置３４は、転写後に感光体ドラム３０の表面に残った残留トナーを除去する。各除電装置３５は、除電光を照射して感光体ドラム３０の電荷を除去する。

次に、図３ないし図９を参照して、中間転写ベルト２７の表面や各感光体ドラム３０の表面から残留トナーを除去するためのクリーニング構造体５について説明する。図３は平面から見たクリーニング構造体５を模式的に示す断面図である。図４はベルトクリーニング装置２８を模式的に示す断面図である。図５はベルトクリーニング装置２８の後側を示す斜視図である。図６はベルトクリーニング装置２８のベルト側除去部材４５を示す斜視図である。図７はベルトクリーニング装置２８のベルト側除去部材４５を模式的示す断面図である。図８はドラムクリーニング装置３４を模式的に示す断面図である。図９は、図３のＩＸ−ＩＸ断面図である。

図３に示すように、クリーニング構造体５は、ベルトクリーニング装置２８と、４つのドラムクリーニング装置３４と、排出搬送装置３７と、を備えている。ベルトクリーニング装置２８は、中間転写ベルト２７の表面に残留したトナーを除去する。各ドラムクリーニング装置３４は、感光体ドラム３０の表面に残留したトナーを除去する。排出搬送装置３７は、ベルトクリーニング装置２８と各ドラムクリーニング装置３４とに除去されたトナー（残留トナー）をトナー回収容器６３（図９参照）に向けて搬送する。なお、ベルトクリーニング装置２８、各ドラムクリーニング装置３４および排出搬送装置３７が、それぞれ、請求項に言う「トナー搬送装置」の一例である。

図４に示すように、ベルトクリーニング装置２８は、ベルト側ハウジング４０と、バイアスブラシ４１と、回収ローラー４２と、回収ブレード４３と、ベルト側スクリュー４４と、ベルト側除去部材４５（図３参照）と、を含んで構成されている。

ベルト側ハウジング４０は、中間転写ベルト２７に対向する右側面を開口する略箱状に形成されている。ベルト側ハウジング４０には、中間転写ベルト２７の表面から除去された残留トナーが収容される。

なお、ベルト側ハウジング４０よりも上側には、中間転写ベルト２７に摺接するバーブラシＢが設けられている。バーブラシＢは、帯電系列的にトナーの帯電極性の逆側に位置し、中間転写ベルト２７の表面に付着した残留トナーを帯電させる。

バイアスブラシ４１は、前後方向に延びる略円筒状に形成されている。バイアスブラシ４１は、軸周りに回転可能にベルト側ハウジング４０に支持されている。バイアスブラシ４１は、中間転写ベルト２７を挟んで従動ローラー２６の左下側に対向して配置されている。バイアスブラシ４１は、ベルト側ハウジング４０の開口から露出して、その外周面を中間転写ベルト２７に接触させている。

バイアスブラシ４１は、バイアス電源４６に電気的に接続されている（図２参照）。バイアス電源４６は、インターフェース１３ｄに電気的に接続されている（図２参照）。バイアス電源４６は、制御装置１３（ＣＰＵ１３ａ）に制御され、残留トナーの帯電極性とは逆極性のバイアスをバイアスブラシ４１に印加する。

回収ローラー４２は、前後方向に延びる略円筒状に形成されている。回収ローラー４２は、軸周りに回転可能にベルト側ハウジング４０に支持されている。回収ローラー４２は、バイアスブラシ４１の左上側に配置されている。回収ローラー４２の外周面は、バイアスブラシ４１の外周面に接触している。

回収ブレード４３は、例えば、合成樹脂によって板状に形成されている。回収ブレード４３は、回収ローラー４２の左上方でベルト側ハウジング４０に固定されている。回収ブレード４３の先端部は、回収ローラー４２の外周面に当接している。

図３ないし図５に示すように、ベルト側スクリュー４４は、前後方向に延設され、ベルト側ハウジング４０内で軸周りに回転可能に支持されている。ベルト側スクリュー４４は、ベルト側ハウジング４０に軸支される回転軸４４ａの周面に螺旋状のスクリュー羽根４４ｂを固定して形成されている。ベルト側スクリュー４４は、例えば、導電性の樹脂材料で形成されている。

ベルト側スクリュー４４は、ベルト側ハウジング４０の左側底面に凹設されるベルト側収容室４０ａに収容されている。ベルト側収容室４０ａは、ベルト側ハウジング４０の前後方向に延びる溝状に形成されている。ベルト側収容室４０ａの後端底面には、ベルト側ハウジング４０の内部と外部とを連通させるベルト側排出口４０ｂ（排出部）が開口している（図５参照）。ベルト側排出口４０ｂは、ベルト側スクリュー４４によって搬送されるトナーをベルト側ハウジング４０の外部に排出可能に形成されている。

図５に示すように、回転軸４４ａの前後両端部は、ベルト側ハウジング４０の前後両外面に取り付けられる一対の軸受４０ｃに嵌合している。図５および図６に示すように、回転軸４４ａの前後両端部には、それぞれ、フランジ部４７ａと、軸受嵌合部４７ｂと、が形成されている。なお、図５および図６では、ベルト側スクリュー４４の後側のみを図示している。以下、回転軸４４ａの後側に着目して説明する。

フランジ部４７ａは、回転軸４４ａの周面から径方向外側に向けて広がっている。フランジ部４７ａは、回転軸４４ａと同一軸心を有する円板状に形成されている。フランジ部４７ａは、ベルト側ハウジング４０の前後両側壁に穿設される開口部４０ｄに回転可能に嵌合している。

図６に示すように、軸受嵌合部４７ｂは、フランジ部４７ａの後端面から後方に突設されている。軸受嵌合部４７ｂは、回転軸４４ａ（フランジ部４７ａ）と同一軸心を有する直方体状に形成されている。軸受嵌合部４７ｂは、開口部４０ｄの外側（後側）に固定された軸受４０ｃ（図５参照）に支持されている。

なお、バイアスブラシ４１、回収ローラー４２およびベルト側スクリュー４４は、ギア列（図示せず）を介してクリーニングモーター２８ａに接続されている（図２参照）。クリーニングモーター２８ａは、インターフェース１３ｄに電気的に接続され（図２参照）、ＣＰＵ１３ａに駆動制御される。

図５および図６に示すように、ベルト側除去部材４５は、回転軸４４ａの後端部（フランジ部４７ａの近傍）に取り付けられている。ベルト側除去部材４５は、回転軸４４ａから径方向外側に向けて延設されている。ベルト側除去部材４５は、その自由端部に凹凸を連続させた櫛歯状に形成されている。

ベルト側除去部材４５は、取付筒部４５ａと、３つの櫛歯部４５ｂと、を有している。取付筒部４５ａと各櫛歯部４５ｂとは、例えば、導電性のＰＯＭ（ｐｏｌｙａｃｅｔａｌ）等の導電性材料で一体に形成されている。

図６および図７に示すように、取付筒部４５ａは略円筒状に形成され、長手方向に亘ってスリット４８が切り込まれている。取付筒部４５ａの内径は、回転軸４４ａの外径以下に形成されている。回転軸４４ａは、図７に示す破線矢印方向にスリット４８を広げた取付筒部４５ａに嵌め込まれる（図７の二点鎖線参照）。この状態で、取付筒部４５ａの内周面は回転軸４４ａの外周面に密着する。

３つの櫛歯部４５ｂは、ベルト側スクリュー４４の軸方向に沿って櫛歯状に並設されている。詳細には、３つの櫛歯部４５ｂは、スリット４８の一方の縁部４８ａに沿って並設されている。隣り合う櫛歯部４５ｂの間には、隙間Ｇが形成されている（図６参照）。３つの櫛歯部４５ｂは、それぞれ、略矩形板状に形成され、当該縁部４８ａから径方向外側に向けて延設されている。各櫛歯部４５ｂの延びる方向は、当該縁部４８ａを通る接線Ｌに対し直交するように形成されている（図７参照）。

図７に示すように、スリット４８の他方の縁部４８ｂには、各櫛歯部４５ｂと平行を成す持ち手片４５ｃが形成されている。持ち手片４５ｃは、取付筒部４５ａの長手方向に亘って形成されている。持ち手片４５ｃは、各櫛歯部４５ｂよりも十分に短く（半分以下）形成されている。

図１に示すように、４つのドラムクリーニング装置３４は、装置本体２内に設けられた４つの感光体ドラム３０に対応して設けられている。なお、４つのドラムクリーニング装置３４は同様の構成を有しているため、以下、１つのドラムクリーニング装置３４について説明する。

図８に示すように、ドラムクリーニング装置３４は、ドラム側ハウジング５０と、研磨ローラー５１と、規制ローラー５２と、クリーニングブレード５３と、ドラム側スクリュー５４と、ドラム側除去部材５５（図３参照）と、を含んで構成されている。

ドラム側ハウジング５０は、感光体ドラム３０に対向する左側面を開口する略箱状に形成されている。ドラム側ハウジング５０には、感光体ドラム３０の表面から除去された残留トナーが収容される。

研磨ローラー５１は、前後方向に延びる略円筒状に形成されている。研磨ローラー５１は、軸周りに回転可能にドラム側ハウジング５０に支持されている。研磨ローラー５１は、感光体ドラム３０の右側に対向して配置されている。研磨ローラー５１は、ドラム側ハウジング５０の開口から露出して、その外周面を感光体ドラム３０に接触させている。研磨ローラー５１は、感光体ドラム３０に従動して回転（トレール方向に回転）する。

規制ローラー５２は、前後方向に延びる略円筒状に形成されている。規制ローラー５２は、軸周りに回転可能にドラム側ハウジング５０に支持されている。規制ローラー５２は、研磨ローラー５１の右下側に配置されている。規制ローラー５２の外周面は、研磨ローラー５１の外周面に接触している。規制ローラー５２は、研磨ローラー５１に従動して回転（トレール方向に回転）する。

クリーニングブレード５３は、例えば、合成樹脂によって板状に形成されている。クリーニングブレード５３は、ドラム側ハウジング５０の下部に固定され、その先端部をドラム側ハウジング５０の開口から露出させている。クリーニングブレード５３の先端部は、感光体ドラム３０の回転方向に対してカウンター方向に接触している。

ドラム側スクリュー５４は、前後方向に延びてドラム側ハウジング５０に軸支される回転軸５４ａの周面に螺旋状のスクリュー羽根５４ｂを固定して形成されている（図３参照）。ドラム側スクリュー５４は、研磨ローラー５１の下方に配置されている。ドラム側スクリュー５４は、ドラム側ハウジング５０の左側底面に形成されるドラム側収容室５０ａに収容されている。図３に示すように、ドラム側収容室５０ａの後端底面には、ドラム側ハウジング５０の内部と外部とを連通させるドラム側排出口５０ｂ（排出部）が開口している。ドラム側スクリュー５４は、感光体ドラム３０に連動して回転する。なお、ドラム側スクリュー５４は、上記したベルトクリーニング装置２８のベルト側スクリュー４４と略同一構造であるため、その詳細な説明は省略する。

ドラム側除去部材５５は、回転軸５４ａの後端部に取り付けられている。ドラム側除去部材５５は、取付筒部５５ａと、３つの櫛歯部５５ｂと、を有している。なお、ドラム側除去部材５５は、上記したベルトクリーニング装置２８のベルト側除去部材４５と略同一構造であるため、その詳細な説明は省略する。

なお、研磨ローラー５１、規制ローラー５２およびドラム側スクリュー５４は、感光体ドラム３０等に従動して回転していたが、これに限らず、モーターによって回転駆動されてもよい。

図９に示すように、排出搬送装置３７は、搬送ハウジング６０と、搬送スクリュー６１と、搬送除去部材６２と、を含んで構成されている。

搬送ハウジング６０は、ハウジング本体６０ａと、ベルト側導入管６０ｂと、４つのドラム側導入管６０ｃと、搬送排出口６０ｄと、を有している。

ハウジング本体６０ａは、左右方向に長い略直方体状に形成されている。ベルト側導入管６０ｂと各ドラム側導入管６０ｃとは、ハウジング本体６０ａの上面に立設されている。ベルト側導入管６０ｂは、ベルトクリーニング装置２８のベルト側排出口４０ｂとハウジング本体６０ａの内部とを連通させている。各ドラム側導入管６０ｃは、ドラムクリーニング装置３４のドラム側排出口５０ｂとハウジング本体６０ａの内部とを連通させている。搬送排出口６０ｄは、ハウジング本体６０ａの後端底面に開口している。搬送排出口６０ｄには、各クリーニング装置２８，３４によって除去された残留トナーを回収するトナー回収容器６３が接続されている。

搬送スクリュー６１は、左右方向に延びてハウジング本体６０ａに軸支される回転軸６１ａの周面に螺旋状のスクリュー羽根６１ｂを固定して形成されている。搬送スクリュー６１は、ギア列（図示せず）を介してクリーニングモーター２８ａ（またはドラムモーター３０ａ）に接続されている。なお、搬送スクリュー６１は、上記したベルトクリーニング装置２８のベルト側スクリュー４４等と略同一構造であるため、その詳細な説明は省略する。

搬送除去部材６２は、回転軸６１ａの右端部に取り付けられている。搬送除去部材６２は、取付筒部６２ａと、３つの櫛歯部６２ｂと、を有している。なお、搬送除去部材６２は、上記したベルトクリーニング装置２８のベルト側除去部材４５と略同一の構造であるため、その詳細な説明は省略する。

なお、ベルト側スクリュー４４、ドラム側スクリュー５４および搬送スクリュー６１は、それぞれ、バイアス電源４６に電気的に接続されている（図２参照）。バイアス電源４６は、制御装置１３に制御され、残留トナーの帯電極性とは逆極性のバイアスを各スクリュー４４，５４，６１および各除去部材４５，５５，６２に印加する。

次に、クリーニング構造体５の作用（残留トナー除去処理）について説明する。なお、以下の説明では、中間転写ベルト２７の表面に付着した残留トナーは、主に正帯電しているものとする。バイアス電源４６は、制御装置１３に制御されて、バイアスブラシ４１、各スクリュー４４，５４，６１（各除去部材４５，５５，６２）に負極性のバイアスを印加していることとする。

まず、ベルトクリーニング装置２８の作用について説明する。画像形成処理が実行されると、クリーニングモーター２８ａは、制御装置１３に制御されて、バイアスブラシ４１、回収ローラー４２およびベルト側スクリュー４４を回転させる。

バイアスブラシ４１は、周回する中間転写ベルト２７の表面を相対的に摺動する（図４参照）。中間転写ベルト２７の表面に付着した残留トナーは、静電的な吸着力によってバイアスブラシ４１に吸着される。これにより、中間転写ベルト２７の表面から残留トナーを除去することができる。

回収ローラー４２は、バイアスブラシ４１に移動した残留トナーを受け取る。回収ブレード４３は、回収ローラー４２に移動した残留トナーを掻き取る。回収ローラー４２上から除去された残留トナーは、ベルト側ハウジング４０（ベルト側収容室４０ａ）内に収容される。ベルト側スクリュー４４は、ベルト側収容室４０ａ内の残留トナーをベルト側排出口４０ｂに向けて搬送する（図３の矢印参照）。残留トナーは、ベルト側排出口４０ｂからベルト側導入管６０ｂを通ってハウジング本体６０ａ内に導入される（図９の矢印参照）。

続いて、ドラムクリーニング装置３４の作用について説明する。画像形成処理が実行されると、ドラムモーター３０ａは、制御装置１３に制御されて、感光体ドラム３０を回転させる（図８参照）。研磨ローラー５１、規制ローラー５２およびドラム側スクリュー５４は、感光体ドラム３０に従動して回転する。

研磨ローラー５１は、トナー像をシートＳに転写した後の感光体ドラム３０の表面を相対的に摺動する。規制ローラー５２は、研磨ローラー５１に対してトレール方向に回転し、研磨ローラー５１に付着した残留トナー層の厚さを均一にする。残留トナー層が形成された研磨ローラー５１は、感光体ドラム３０の表面を研磨する。また、クリーニングブレード５３は、感光体ドラム３０の表面に付着した残留トナーを掻き取る。これにより、感光体ドラム３０の表面から残留トナーや窒素酸化物等を除去することができる。

感光体ドラム３０上から除去された残留トナーは、ドラム側ハウジング５０内に収容される。ドラム側スクリュー５４は、ドラム側ハウジング５０内の残留トナーをドラム側排出口５０ｂに向けて搬送する（図３の矢印参照）。残留トナーは、ドラム側排出口５０ｂからドラム側導入管６０ｃを通ってハウジング本体６０ａ内に導入される（図９の矢印参照）。

続いて、排出搬送装置３７の作用について説明する。画像形成処理が実行されると、搬送スクリュー６１は、クリーニングモーター２８ａの駆動によって回転する。搬送スクリュー６１は、ベルト側導入管６０ｂおよびドラム側導入管６０ｃを通してハウジング本体６０ａ内に導入された残留トナーを搬送排出口６０ｄに向けて搬送する（図９の矢印参照）。残留トナーは、搬送排出口６０ｄからトナー回収容器６３に排出（回収）される（図９参照）。

ここで、例えば、カラープリンター１が高温環境に置かれた場合等、残留トナーが各スクリュー４４，５４，６１等に付着し易くなり、各排出口４０ｂ，５０ｂ，６０ｄに滞留し易くなる。そこで、第１実施形態に係るクリーニング構造体５は、各排出口４０ｂ，５０ｂ，６０ｄにおける残留トナーの滞留を抑制する各除去部材４５，５５，６２を備えている。各除去部材４５，５５，６２は、各スクリュー４４，５４，６１と共に回転して各排出口４０ｂ，５０ｂ，６０ｄで滞留する残留トナーを除去する。なお、ベルトクリーニング装置２８、ドラムクリーニング装置３４および排出搬送装置３７の作用、効果は略同一であるため、以下、ベルトクリーニング装置２８の作用、効果に着目して説明する。

図５に示すように、ベルトクリーニング装置２８のベルト側除去部材４５は、回転軸４４ａに嵌着しているため、ベルト側スクリュー４４と一体に回転する。ベルト側除去部材４５の各櫛歯部４５ｂの先端部は、ベルト側排出口４０ｂに滞留する残留トナーを掻き落としながら回転する。掻き落とされた残留トナーは、ベルト側排出口４０ｂからベルト側導入管６０ｂに落下して行く。これにより、ベルト側排出口４０ｂでの残留トナーの滞留を抑制することができる。

また、ベルト側除去部材４５は櫛歯状に形成されているため、掻き落とされた残留トナーは櫛歯（隣り合う櫛歯部４５ｂ）の隙間Ｇを通って排出部からベルト側ハウジング４０の外部に排出される。つまり、ベルト側除去部材４５が残留トナーを抱え込んで回転することがない。このように、ベルト側除去部材４５が櫛歯状を成すことで、ベルト側除去部材４５に対する残留トナーの付着を抑制することができる。

また、第１実施形態に係るベルトクリーニング装置２８によれば、ベルト側スクリュー４４およびベルト側除去部材４５には、バイアス電源４６から残留トナーの帯電極性に対して逆電位が印加される。すると、ベルト側スクリュー４４およびベルト側除去部材４５は、電気的に残留トナーが付着し難い状態になる。これにより、ベルト側除去部材４５等に対する残留トナーの付着を適切に抑制することができる。なお、ドラムクリーニング装置３４（ドラム側除去部材５５）および排出搬送装置３７（搬送除去部材６２）も、上記したベルトクリーニング装置２８（ベルト側除去部材４５）と略同一の作用、効果を奏することができる。

なお、以上説明したベルトクリーニング装置２８は、導電性を有する合成樹脂でベルト側除去部材４５を形成していたが、本発明はこれに限定されない。第１実施形態の変形例として、ベルト側除去部材４５は、金属板で形成されていてもよい。ベルト側除去部材４５は、例えば、ステンレス製の板材に曲げ加工や抜き加工を施すことで形成される。なお、ベルト側除去部材４５の表面粗さ（表面性状）は、算術平均粗さ（Ｒａ）で０．４μｍ以下になることが好ましい。

このように、ベルト側除去部材４５が平滑な表面性状を有する金属板で形成されることで、ベルト側除去部材４５に対する残留トナーの付着を有効に抑制することができる。なお、上記のベルト側除去部材４５と同様に、ドラムクリーニング装置３４のドラム側除去部材５５および排出搬送装置３７の搬送除去部材６２が、金属板で形成されていてもよい。

（第２実施形態）
次に、図１０を参照して、第２実施形態に係るベルトクリーニング装置２８について説明する。図１０はベルト側除去部材４５を示す斜視図である。なお、以下の説明では、第１実施形態に係るベルトクリーニング装置２８と同様の構成については、同一の符号を付し、その説明を省略する。

第１実施形態では、３つの櫛歯部４５ｂが一列に並んで、同一方向に延びていたが、第２実施形態では、図１０に示すように、３つの櫛歯部７０の自由端部は、ベルト側スクリュー４４の回転方向に位置ずれして設けられている。すなわち、３つの櫛歯部７０は、それぞれ、角度を異にして縁部４８ａに並設されている。さらに換言すれば、３つの櫛歯部７０は、それぞれ、異なる方向に延びている。

この構成によれば、隣り合う櫛歯部７０の隙間Ｇが軸方向と回転方向とに広げられることで、残留トナーが当該隙間Ｇを円滑に通ることができる。これにより、ベルト側排出口４０ｂでの残留トナーの滞留を有効に抑制することができる。

なお、上記した３つの櫛歯部７０は、縁部４８ａに並設されていたが、本発明はこれに限定されない。例えば、図１１に示すように、３つの櫛歯部７０は、それぞれ、取付筒部４５ａの回転方向にずれた位置で平行に立設されてもよい。また、例えば、図１２に示すように、３つの櫛歯部７０は、それぞれ、取付筒部４５ａの回転方向にずれた位置で、且つ、異なる角度で立設されてもよい。なお、ドラムクリーニング装置３４および排出搬送装置３７も、ベルトクリーニング装置２８と略同一の作用、効果を奏することができる。

なお、第１（変形例も含む。以下同じ。）および第２実施形態に係るベルトクリーニング装置２８のベルト側除去部材４５は、３つの櫛歯部４５ｂ（７０）を有していたが、本発明はこれに限定されない。櫛歯部４５ｂ（７０）は、２つ以上形成されていればよい。なお、ドラムクリーニング装置３４の櫛歯部５５ｂおよび排出搬送装置３７の櫛歯部６２ｂも同様である。

なお、第１および第２実施形態に係るベルトクリーニング装置２８のベルト側除去部材４５は、回転軸４４ａに着脱可能に取り付けられていたが、本発明はこれに限定されない。例えば、図１３に示すように、取付筒部５５ａを省略し、各櫛歯部４５ｂ（７０）が回転軸４４ａの表面に直接立設されていてもよい。つまり、ベルト側除去部材４５は、回転軸４４ａと一体に形成されてもよい。なお、ドラムクリーニング装置３４のドラム側除去部材５５（櫛歯部５５ｂ）および排出搬送装置３７の搬送除去部材６２（櫛歯部６２ｂ）も同様である。

なお、各実施形態の説明では、一例として、本発明をカラープリンター１に適用した場合を示したが、これに限らず、例えば、モノクロプリンター、複写機、ファクシミリまたは複合機等に本発明を適用してもよい。

なお、上記実施形態の説明は、本発明に係るトナー搬送装置およびこれを備える画像形成装置における一態様を示すものであって、本発明の技術範囲は、上記実施態様に限定されるものではない。上記実施形態における構成要素は、適宜、既存の構成要素等との置き換えや組み合わせが可能であって、上記実施形態の記載をもって、特許請求の範囲に記載された発明の内容を限定するものではない。

１ カラープリンター（画像形成装置）
２ 装置本体
２８ ベルトクリーニング装置（トナー搬送装置）
３０ 感光体ドラム（像担持体）
３４ ドラムクリーニング装置（トナー搬送装置）
３７ 排出搬送装置（トナー搬送装置）
４０ ベルト側ハウジング（ハウジング）
４４ ベルト側スクリュー（スクリュー）
４４ａ，５４ａ，６１ａ 回転軸
４４ｂ，５４ｂ，６１ｂ スクリュー羽根（羽根）
４５ ベルト側除去部材（除去部材）
４５ｂ，７０ 櫛歯部
４６ バイアス電源
５０ ドラム側ハウジング（ハウジング）
５４ ドラム側スクリュー（スクリュー）
５５ ドラム側除去部材（除去部材）
６０ 搬送ハウジング（ハウジング）
６１ 搬送スクリュー（スクリュー）
６２ 搬送除去部材（除去部材）
６３ トナー回収容器

Claims (6)

1. トナーを収容するハウジングと、
   前記ハウジング内で回転可能に支持される回転軸の周面に螺旋状の羽根を固定して形成されるスクリューと、
   前記スクリューによって搬送される前記トナーを前記ハウジング外に排出可能に形成される排出部と、
   前記回転軸から径方向外側に向けて延設され、前記スクリューと共に回転して前記排出部で滞留する前記トナーを除去する除去部材と、を備え、
   前記除去部材は、その自由端部に凹凸を連続させた櫛歯状に形成されていることを特徴とするトナー搬送装置。
2. 前記除去部材は、前記スクリューの軸方向に沿って並設される複数の櫛歯部を有し、
   前記複数の櫛歯部の自由端部は、前記スクリューの回転方向に位置ずれして設けられていることを特徴とする請求項１に記載のトナー搬送装置。
3. 前記スクリューに電気的に接続されるバイアス電源を更に備え、
   前記スクリューおよび前記除去部材は、それぞれ、導電性材料で形成され、
   前記バイアス電源は、前記トナーの帯電極性とは逆極性となるバイアスを前記搬送スクリューおよび前記除去部材に印加することを特徴とする請求項１または２に記載のトナー搬送装置。
4. 前記除去部材は、金属板で形成されていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載のトナー搬送装置。
5. トナー像を担持する像担持体と、
   請求項１ないし４のいずれかに記載のトナー搬送装置と、を備え、
   前記トナー搬送装置は、前記像担持体の表面に残留したトナーを除去することを特徴とする画像形成装置。
6. 前記トナー搬送装置によって除去されたトナーを回収するトナー回収容器を更に備え、
   前記像担持体は、装置本体内に複数設けられ、
   前記トナー搬送装置は、前記像担持体に対応して複数設けられていることを特徴とする請求項５に記載の画像形成装置。

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