JP2022182475A - Image forming apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、中間転写ベルトに付着したトナーを除去する機能を備える画像形成装置に関する。 The present invention relates to an image forming apparatus having a function of removing toner adhering to an intermediate transfer belt.
電子写真方式でカラー画像を形成する画像形成装置は、各色のトナー像を中間転写体に重ねて転写することでカラーのトナー像を形成するが、シートにトナー像を転写した後に中間転写体にトナーが残留する場合がある。そこで、従来、中間転写体からトナーを除去する技術が検討されている。例えば、特許文献1では、ベルトクリーニングユニット内に回収したトナーを、搬送スクリューの回転により中間ボックス,導管を経由して装置本体の側部に導き中継ダクト内へ排出し、自重落下させて給紙テーブル内に配設した廃トナー収納筐内に回収することにより、ジャム処理スペースを確保することが提案されている。
An image forming apparatus that forms a color image by electrophotography forms a color toner image by superimposing and transferring toner images of each color onto an intermediate transfer body. Toner may remain. Therefore, conventionally, techniques for removing toner from the intermediate transfer body have been studied. For example, in
しかし、特許文献1で提案された構成では、搬送スクリューやそれを駆動する機構が必要となり、コストが増加してしまう。また、画像形成装置内の温度上昇により廃トナーが溶融、固着し、搬送スクリューが動かなくなるおそれがある。
However, the configuration proposed in
本発明は、上記事情を考慮し、低コスト且つ簡潔な構成で廃トナーを回収することのできる画像形成装置を提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide an image forming apparatus capable of recovering waste toner with a low cost and a simple structure.
上記課題を解決するため、本発明に係る画像形成装置は、複数のローラーに巻き掛けられ、トナーを保持して周回する中間転写ベルトと、前記複数のローラーと前記中間転写ベルトとが接触しない前記中間転写ベルトの平面状の領域に接触するブレードと、前記ブレードによって前記中間転写ベルトから掻き落とされた廃トナーを収容する廃トナー容器と、を備え、前記ブレードと前記中間転写ベルトとの線状の接触部が、前記中間転写ベルトの周回方向に対して傾斜していることを特徴とする。 In order to solve the above problems, an image forming apparatus according to the present invention provides an intermediate transfer belt that is wound around a plurality of rollers and rotates while holding toner; a blade contacting a planar region of an intermediate transfer belt; and a waste toner container for storing waste toner scraped off from the intermediate transfer belt by the blade, wherein the blade and the intermediate transfer belt form a linear shape. is inclined with respect to the rotation direction of the intermediate transfer belt.
前記接触部は、前記ブレードの長手方向に一直線状であり、廃トナー容器は、接触部の両端部のうち周回方向奥側に位置する端部の下方に設けられていてもよい。 The contact portion may be formed in a straight line in the longitudinal direction of the blade, and the waste toner container may be provided below an end located on the back side in the circumferential direction of both ends of the contact portion.
前記接触部は、前記ブレードの長手方向の両端部が中央部よりも周回方向奥側に位置するV字形であり、廃トナー容器は、接触部の両端部の下方に設けられていてもよい。 The contact portion may be V-shaped in which both ends of the blade in the longitudinal direction are located deeper than the central portion in the circumferential direction, and the waste toner container may be provided below both ends of the contact portion.
本発明によれば、低コスト且つ簡潔な構成で廃トナーを回収することができる。 According to the present invention, waste toner can be collected at low cost and with a simple configuration.
以下、図面を参照しつつ本発明の一実施形態に係る画像形成装置100について説明する。
An
最初に、画像形成装置100の全体の構成について説明する。図1は、画像形成装置100の外観を示す斜視図である。図2は、画像形成装置100の内部構成を模式的に示す正面図である。以下、図2における紙面左側を画像形成装置100の正面側(前側)とし、左右の向きは画像形成装置100を正面から見た方向を基準として説明する。各図において、U、Lo、L、R、Fr、Rrは、それぞれ上、下、左、右、前、後を示す。
First, the overall configuration of
画像形成装置100は、プリンター1と、スキャナー110と、原稿搬送装置120と、を備える。プリンター1の上方にスキャナー110が設けられ、スキャナー110の上方に原稿搬送装置120が設けられている。原稿搬送装置120は、スキャナー110の読取位置を経由する搬送路に沿って原稿を搬送する。スキャナー110は、フラットベッド型のイメージスキャナーであり、原稿を読み取って画像データを生成する。プリンター1は、画像データに基づく画像をシートSに形成する。
The
プリンター1とスキャナー110は、ハウジング3により一体化されている。ハウジング3の内部の下部には、シートSが収容される給紙カセット4と、給紙カセット4からシートSを後方に送り出す給紙ローラー5が設けられている。給紙カセット4は、前方に引き出すことが可能である。給紙カセット4の上方には、電子写真方式にてトナー像を形成する作像装置6が設けられ、作像装置6の後上方には、トナー像をシートSに定着させる定着装置7が設けられている。定着装置7の前上方には、トナー像が定着されたシートSを排出する排紙ローラー8と、排出されたシートSが積載される排紙トレイ9が設けられている。
ハウジング3の内部には、給紙ローラー5から作像装置6、定着装置7を経て排紙ローラー8に至る搬送路10が設けられている。搬送路10は、シートSを通過させる間隙を空けて互いに対向する板状部材を主体として形成されており、シートSを挟持して搬送する搬送ローラー17が搬送方向Yの複数箇所に設けられている。作像装置6よりも搬送方向Y上流側には、レジストローラー18が設けられている。定着装置7の後方には、定着装置7よりも搬送方向Y下流側で搬送路10から分岐し、レジストローラー18よりも搬送方向Y上流側で搬送路10に合流する搬送路10Rが設けられている。
Inside the
ハウジング3の前側には、開口部3Aと、開口部3Aを塞ぐ扉3Dが設けられている。扉3Dの下端部はヒンジ3Hを用いてハウジング3に結合されている。扉3Dは、作像装置6等のメンテナンスの際に開けられる。また、扉3Dは、手差しにてシートSを供給する際の手差しトレイを兼ねる。ヒンジ3Hの上方には、給紙ローラー21が設けられており、給紙ローラー21から給紙カセット4と作像装置6との間を通って搬送路10に合流する搬送路10Tが設けられている。
The front side of the
作像装置6は、光の照射により電位が変化する感光体ドラム11、感光体ドラム11を帯電させる帯電装置12、画像データに応じたレーザー光を出射する露光装置13、感光体ドラム11にトナーを供給する現像装置14、感光体ドラム11からシートSへトナー像を転写する中間転写ユニット15、及び、感光体ドラム11に残留したトナーを除去するクリーニング装置16を備える。中間転写ユニット15は、複数のローラーに巻き掛けられた無端の中間転写ベルト15B、感光体ドラム11に対応する位置で中間転写ベルト15Bの内周面に対向し、一次転写バイアスを発生する一次転写ローラー151、及び、中間転写ベルト15Bの外周面に対向し、二次転写バイアスを発生する二次転写ローラー152を備える。現像装置14には、現像装置14にトナーを供給するトナーコンテナ20が接続されている。
The image forming device 6 includes a
制御部2は、演算部と記憶部とを備える。演算部は、例えば、CPU(Central Processing Unit)である。記憶部は、ROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)、EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read Only Memory)等の記憶媒体を含む。演算部は、記憶部に記憶されている制御プログラムを読み出して実行することで各種処理を実施する。なお、制御部2は、ソフトウェアを用いない集積回路によって実現されてもよい。
The
スキャナー110の前側には、操作パネル19が設けられている。操作パネル19は、表示パネルと、表示パネルの表示面に重ねて設けられたタッチパネルと、表示パネルに隣接するキーパッドと、を備える。制御部2は、プリンター1及びスキャナー110の操作メニューやステータス等を表す画面を表示パネルに表示させ、タッチパネル及びキーパッドで検知された操作に応じてプリンター1及びスキャナー110の各部を制御する。
An
画像形成装置100の基本的な画像形成動作は、次のとおりである。外部のコンピューター等からプリンター1に片面印刷の印刷ジョブが入力されると、給紙ローラー5が給紙カセット4から搬送路10にシートSを送り出し、回転が停止されたレジストローラー18がシートSの斜行を補正し、レジストローラー18が所定のタイミングで作像装置6にシートSを送り出す。作像装置6においては、帯電装置12が感光体ドラム11を所定の電位に帯電させ、露光装置13が感光体ドラム11に潜像を書き込み、現像装置14がトナーコンテナ20から供給されたトナーを用いて潜像を現像することでトナー像を形成し、一次転写ローラー151がトナー像を中間転写ベルト15Bに転写し、二次転写ローラー152がトナー像をシートSに転写する。続いて、定着装置7がシートSを挟持して搬送しながらトナー像を溶融させることでトナー像をシートSに定着させ、排紙ローラー8が排紙トレイ9にシートSを排出する。クリーニング装置16は、感光体ドラム11に残留したトナーを除去する。両面印刷の場合、第1面にトナー像が定着されたシートSが搬送路10Rを経由して搬送路10に送り込まれることで、第2面にトナー像が転写される。
A basic image forming operation of the
次に、中間転写ベルト15Bからトナーを除去するための構成について説明する。図3は、中間転写ユニット15の斜視図である。図4は、中間転写ユニット15の断面図である。図5は、ブレード31と廃トナー容器33が中間転写ユニット15に配置された様子を示す斜視図である。図6は、ブレード31と廃トナー容器33が中間転写ユニット15に配置された様子を示す側面図である。図7は、ブレード31と中間転写ベルト15Bを模式的に示す平面図である。
Next, a configuration for removing toner from the
画像形成装置100は、駆動ローラー15Dと従動ローラー15N(複数のローラーの一例)に巻き掛けられ、トナーを保持して周回する中間転写ベルト15Bと、駆動ローラー15D及び従動ローラー15Nと中間転写ベルト15Bとが接触しない中間転写ベルト15Bの平面状の領域15Pに接触するブレード31と、ブレード31によって中間転写ベルト15Bから掻き落とされた廃トナーを収容する廃トナー容器33と、を備え、ブレード31と中間転写ベルト15Bとの線状の接触部が、中間転写ベルト15Bの周回方向Aに対して傾斜している。
The
[中間転写ベルト]
中間転写ユニット15(図2乃至4参照)は、駆動ローラー15D、従動ローラー15N、中間転写ベルト15B及び一次転写ローラー151を備える。駆動ローラー15Dが後側に、従動ローラー15Nが前側に設けられ、駆動ローラー15Dと従動ローラー15Nとに無端の中間転写ベルト15Bが巻き掛けられている。駆動ローラー15Dが図4における反時計回り方向に駆動されることで中間転写ベルト15BがA方向に周回する。4つの感光体ドラム11は、中間転写ベルト15Bの下方に設けられており、中間転写ベルト15Bの内側の感光体ドラム11に対向する位置に4つの一次転写ローラー151が設けられている。二次転写ローラー152は、駆動ローラー15Dとの間に中間転写ベルト15Bを挟持して中間転写ベルト15Bに接触している。
[Intermediate transfer belt]
The intermediate transfer unit 15 (see FIGS. 2 to 4) includes a
[ブレード]
ブレード31(図5乃至7参照)は、細長い板状の部材である。中間転写ベルト15Bには、駆動ローラー15D及び従動ローラー15Nと接触しない平面状の領域が上下に2箇所存在する。このうち、上側、すなわち、感光体ドラム11が設けられていない側の平面状の領域15P(図5参照)の外面にブレード31が接触している。ブレード31の先端部31Eと中間転写ベルト15Bとの接触部は、線状をなす。ブレード31の基部31Bは、先端部31Eの反対側の端部を含む部位である。ブレード31の基部31Bには、ホルダー32が結合されている。ブレード31は、中間転写ユニット15を支持するフレーム(図示省略)にホルダー32を介して設けられている。ブレード31は、固定されていてもよく、ばねによって中間転写ベルト15Bに押し当てられていてもよい。
[blade]
The blade 31 (see FIGS. 5 to 7) is an elongated plate-like member. The
ブレード31の先端部31Eはブレード31の長手方向に一直線状に形成されている。そのため、ブレード31と中間転写ベルト15Bとの線状の接触部も、一直線状である。ブレード31の先端部31Eは、中間転写ベルト15Bの周回方向Aに対して90°未満の角度で交差している。すなわち、ブレード31と中間転写ベルト15Bとの線状の接触部は、周回方向Aに対して傾斜している。ブレード31は、先端部31Eを中間転写ベルト15Bに接触させ、基部31Bを中間転写ベルト15Bから離間させた姿勢で配置されている。
A
[廃トナー容器]
廃トナー容器33(図5、6参照)は、上部に受入口33Aを有するボトルである。廃トナー容器33は、ブレード31の右端部の下方に設けられている。また、廃トナー容器33は、給紙カセット4を前方に引き出す際に給紙カセット4に干渉しないように、給紙カセット4よりも右方に設けられている。
[Waste Toner Container]
The waste toner container 33 (see FIGS. 5 and 6) is a bottle having a receiving
次に、上記構成の動作について説明する。作像装置6においては(図2参照)、帯電装置12が感光体ドラム11を所定の電位に帯電させ、露光装置13が感光体ドラム11に潜像を書き込み、現像装置14がトナーコンテナ20から供給されたトナーを用いて潜像を現像することでトナー像を形成し、一次転写ローラー151がトナー像を中間転写ベルト15Bに転写し、二次転写ローラー152がトナー像をシートSに転写する。その後、中間転写ベルト15Bに残留した廃トナーは、中間転写ベルト15Bによって搬送され(図5乃至7のA方向)、ブレード31の先端部31Eに衝突する。
Next, the operation of the above configuration will be described. In the image forming device 6 (see FIG. 2), the charging
このとき、廃トナーには、中間転写ベルト15Bによる推進力Fと、ブレード31が及ぼす垂直抗力Nが作用するため、廃トナーは、推進力Fと垂直抗力Nの合力Rの方向に移動する(図7参照)。合力Rの方向は、ブレード31の先端部31Eの長手方向(B方向)と概ね一致する。ブレード31に廃トナーが乗り上げることがあり得るが、ブレード31は、基部31Bが先端部31Eよりも上方に位置するように傾斜しているため(図6参照)、廃トナーはブレード31から滑り落ちる。反対に、ブレード31によって廃トナーが跳ね返されることがあり得るが、中間転写ベルト15BがA方向に周回しているため、廃トナーは再びブレード31に衝突する。全体として、廃トナーは、ブレード31の先端部31Eの長手方向に沿ってB方向に移動し続け、廃トナー容器33に落下する(図5のC方向)。
At this time, the waste toner is acted upon by the driving force F of the
以上説明した本実施形態に係る画像形成装置100によれば 、駆動ローラー15Dと従動ローラー15N(複数のローラーの一例)に巻き掛けられ、トナーを保持して周回する中間転写ベルト15Bと、駆動ローラー15D及び従動ローラー15Nと中間転写ベルト15Bとが接触しない中間転写ベルト15Bの平面状の領域15Pに接触するブレード31と、ブレード31によって中間転写ベルト15Bから掻き落とされた廃トナーを収容する廃トナー容器33と、を備え、ブレード31と中間転写ベルト15Bとの線状の接触部が、中間転写ベルト15Bの周回方向Aに対して傾斜している。この構成によれば、廃トナーが接触部に沿って移動し、廃トナー容器33に落下するから、低コスト且つ簡潔な構成で廃トナーを回収することができる。
According to the
また、本実施形態に係る画像形成装置100によれば、ブレード31と中間転写ベルト15Bとの接触部は、ブレード31の長手方向に一直線状であり、廃トナー容器は、接触部の両端部のうち周回方向奥側に位置する端部の下方に設けられているから、簡潔な形状のブレード31で廃トナーを回収することができる。
Further, according to the
上記実施形態が以下のように変形されてもよい。 The above embodiment may be modified as follows.
図8は、変形例に係るブレード31と廃トナー容器33が中間転写ユニット15に配置された様子を示す斜視図である。ブレード31の先端部31Eは、ブレード31の長手方向の両端部が中央部よりも周回方向A奥側に位置するV字形に形成されている。すなわち、ブレード31と中間転写ベルト15Bとの線状の接触部は、ブレード31の長手方向の両端部が中央部よりも周回方向A奥側に位置する。廃トナー容器33は、ブレード31の両端部の下方に設けられている。この構成によれば、廃トナーが2方向に分けて運ばれるから、ブレード31の先端部31Eが長手方向に一直線状である場合と比べて、ブレード31の先端部31Eにおける廃トナーの滞留を抑制することができる。
FIG. 8 is a perspective view showing how the
1 画像形成装置
15B 中間転写ベルト
15D 駆動ローラー(ローラー)
15N 従動ローラー(ローラー)
15P 平面状の領域
31 ブレード
31E 先端部
33 廃トナー容器
1 Image forming
15N driven roller (roller)
15P
Claims (3)
前記複数のローラーと前記中間転写ベルトとが接触しない前記中間転写ベルトの平面状の領域に接触するブレードと、
前記ブレードによって前記中間転写ベルトから掻き落とされた廃トナーを収容する廃トナー容器と、を備え、
前記ブレードと前記中間転写ベルトとの線状の接触部が、前記中間転写ベルトの周回方向に対して傾斜していることを特徴とする画像形成装置。 an intermediate transfer belt that is wrapped around a plurality of rollers and rotates while holding toner;
a blade that contacts a planar region of the intermediate transfer belt where the plurality of rollers and the intermediate transfer belt do not contact;
a waste toner container for containing waste toner scraped off from the intermediate transfer belt by the blade;
An image forming apparatus, wherein a linear contact portion between the blade and the intermediate transfer belt is inclined with respect to a rotation direction of the intermediate transfer belt.
廃トナー容器は、接触部の両端部のうち周回方向奥側に位置する端部の下方に設けられていることを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。 The contact portion is linear in the longitudinal direction of the blade,
2. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the waste toner container is provided below one of both ends of the contact portion that is located on the back side in the rotation direction.
廃トナー容器は、接触部の両端部の下方に設けられていることを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。 The contact portion has a V shape in which both ends in the longitudinal direction of the blade are positioned deeper in the circumferential direction than the central portion;
2. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the waste toner container is provided below both ends of the contact portion.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2021090056A JP2022182475A (en) | 2021-05-28 | 2021-05-28 | Image forming apparatus |
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