JP4003087B1 - 画像形成部材、トナー除去装置、現像装置及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】トナーの再使用に当たり、簡単な構成で、トナーと共に回収されてしまう異物を搬送時に捕獲する。
【解決手段】像を保持する像保持体１と、前記像保持体１表面にトナー像を現像する現像装置２と、前記像保持体１表面に残留したトナーを除去するトナー除去部材３ａと、前記像保持体１表面から除去したトナーを前記現像装置２に戻す為の搬送部材５をその内部に有する搬送経路４と、前記搬送経路４の内壁面と前記搬送部材５との間で前記搬送部材５によって搬送される異物を捕獲する捕獲部８とを備え、これらを一体的に画像形成装置本体に対して着脱可能とした画像形成部材である。また、捕獲部８を備えたトナー除去装置３や捕獲部８を備えた現像装置２、更には、これらの画像形成部材、トナー除去装置３、現像装置２を備えた画像形成装置を対象とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、画像形成部材、トナー除去装置、現像装置及び画像形成装置に関する。

特許文献１には画像形成処理後に残留する現像剤を回収し、該回収現像剤を再使用する現像剤と廃棄する現像剤とに分級するリサイクル現像剤の分級装置において、前記回収現像剤を再使用する現像剤と廃棄する現像剤とに分別するフィルタ手段を有する分級部を備える画像形成装置が記載されている。
前記分級装置は、転写紙へ転写されなかった感光体ドラム上のトナーをトナー分級装置へと搬送する経路と連通するパイプに嵌合されたトナー分級装置の円筒状の網が回転駆動を受けて回転することで現像剤と異物とを分離するフィルタ手段として機能する。

特許文献２にはトナーとキャリアとから成る二成分現像剤を収容し、感光体上に形成された静電潜像を現像する現像装置及びトナーリサイクル機構を備え、画像形成を行うと共にトナーのリサイクルを行う電子写真装置において、前記現像装置は、現像剤流路中にメッシュ部材を備え、該現像装置の内部に前記メッシュ部材を摺擦する部材を備えることでリサイクルトナー中の紙粉を積極的にメッシュに押し付けて細小化し、同時にメッシュの目詰まりを防止する電子写真装置が記載されている。

特開平１０−２９３４６１号公報（発明の実施の形態，図２） 特開２００１−２２１８１号公報(発明の実施の形態，図３，図４)

本発明は、トナーの再使用に当たり、簡単な構成で、トナーと共に回収されてしまう異物を搬送時に捕獲することを技術的課題とするものである。

請求項１に係る発明は、像を保持する像保持体と、前記像保持体表面にトナー像を現像する現像装置と、前記像保持体表面に残留したトナーを除去するトナー除去部材と、前記像保持体表面から除去したトナーを前記現像装置に戻す為の搬送経路と、前記搬送経路の内部に設けられると共に前記搬送経路に沿って延びる回転軸及び回転することで前記回転軸の軸方向に前記トナーを搬送する螺旋状の螺旋羽根を有する搬送部材と、前記搬送部材の回転軸の螺旋羽根間に設けられると共に前記回転軸から前記搬送経路の内壁面に向かって延び且つ前記搬送部材によって搬送される異物を捕獲する捕獲部とを備え、これらを一体的に画像形成装置本体に対して着脱可能としたことを特徴とする画像形成部材である。
請求項２に係る発明は、請求項１に係る画像形成部材において、前記トナー除去部材と前記搬送経路の一部とを有するトナー除去装置を備え、前記搬送部材が前記トナー除去部材に沿って配置され、前記捕獲部が前記トナー除去部材に沿って前記トナー除去装置内部に配置されたことを特徴とする画像形成部材である。

請求項３に係る発明は、請求項１又は２に係る画像形成部材において、前記捕獲部が、トナーを搬送する時に前記搬送経路の内壁面と非接触であることを特徴とする画像形成部材である。
請求項４に係る発明は、請求項３に係る画像形成部材において、前記捕獲部が、前記搬送部材の回転軸の回転中心から回転自由端までの長さが前記搬送部材の螺旋羽根の回転径よりも長いことを特徴とする画像形成部材である。
請求項５に係る発明は、請求項１又は２に係る画像形成部材において、捕獲部が、その先端に異物が引っ掛かる引掛部を有することを特徴とする画像形成部材である。

請求項６に係る発明は、像を保持する像保持体表面に残留したトナーを除去するトナー除去部材と、前記像保持体表面から除去したトナーを前記像保持体にトナー像を現像する現像装置に戻す為の搬送経路と、前記搬送経路の内部に設けられると共に前記搬送経路に沿って延びる回転軸及び回転することで前記回転軸の軸方向に前記トナーを搬送する螺旋状の螺旋羽根を有する搬送部材と、前記搬送部材の回転軸の螺旋羽根間に設けられると共に前記回転軸から前記搬送経路の内壁面に向かって延び且つ前記搬送部材によって搬送される異物を捕獲する捕獲部とを備えたことを特徴とするトナー除去装置である。

請求項７に係る発明は、請求項１乃至５いずれかに係る画像形成部材を画像形成装置本体に対して着脱可能としたことを特徴とする画像形成装置である。
請求項８に係る発明は、請求項６に係るトナー除去装置を着脱可能としたことを特徴とする画像形成装置である。

請求項１に係る発明によれば、トナーの再使用に当たり、簡単な構成で、トナーと共に回収されてしまう異物を搬送時に効率的に捕獲することができる。
請求項２に係る発明によれば、トナーの再使用に当たり、簡単な構成で、トナー除去装置内で異物を捕獲することができ、本発明を採用しない場合と比較してトナー除去装置外へ搬送される異物を低減する効果を奏する。
請求項３に係る発明によれば、トナーの再使用に当たり、簡単な構成で、異物を搬送時に捕獲することができ、しかも、本発明を採用しない場合と比較して捕獲部が搬送経路の内壁面に接触する影響を回避する効果を奏する。

請求項４に係る発明によれば、トナーの再使用に当たり、簡単な構成で、搬送部材の最大回転径と搬送経路の内壁面との間で搬送される異物をも効率的に捕獲することができ、本発明を採用しない場合と比較して、現像装置内へ搬送される異物を低減する効果を奏する。
請求項５に係る発明によれば、トナーの再使用に当たり、簡単な構成で、本発明を採用しない場合と比較して搬送部材にて搬送される異物を効率的に捕獲することができる。
請求項６に係る発明によれば、トナーの再使用に当たり、簡単な構成で、トナー除去装置内で異物を捕獲することができ、本発明を採用しない場合と比較してトナー除去装置外へ搬送される異物を低減する効果を奏する。
請求項７に係る発明によれば、異物の捕獲が可能な画像形成部材を用い、トナーを再使用できるようにした画像形成装置を提供する効果を奏する。
請求項８に係る発明によれば、異物の捕獲が可能なトナー除去装置を用い、トナーを再使用できるようにした画像形成装置を提供する効果を奏する。

先ず、本発明が適用される実施の形態モデルの概要について説明する。
◎実施の形態モデルの概要
図１(ａ)は本発明を具現化する実施の形態モデルに係る画像形成装置の概要を模式的に示す説明図、同図(ｂ)は同図(ａ)中Ｂ−Ｂ線断面説明図である。尚、図１（ｂ）に示す態様の捕獲部８は本発明に関連する参考発明の態様を図示している。
同図において、画像形成装置はトナーを用いて静電潜像を可視像化するものであり、静電潜像が保持可能な例えば感光体ドラム等の像保持体１と、この像保持体１に対向する例えば磁気ロールなどの現像部材２ａを有し且つこの現像部材２ａに供給されたトナーにて静電潜像を可視像化する現像装置２と、像保持体１上に残留したトナーを除去する例えばクリーニングブレード等のトナー除去部材３ａを有し且つトナー除去部材３ａにて除去されたトナーを回収するトナー除去装置３と、このトナー除去装置３で回収されたトナーを現像装置２に向けて戻す為の搬送経路４とを備えている。
そして、本実施の形態モデルでは、搬送経路４の一部又は全部にはトナーを搬送する搬送部材５の一例である回転軸とその周囲に形成された螺旋羽根とを有する回転搬送部材を配設し、搬送部材５と搬送経路４との間で、搬送部材５によるトナー搬送方向に対し異物の移動を抑制し且つトナーの通過を許容しつつ前記異物を捕獲する捕獲部８を設けたものである。

このような技術的手段において、現像装置２は二成分現像方式のみならず一成分現像方式をも含む。また、現像装置２とトナー除去装置３とのレイアウトは任意であるが、トナーを戻す上で重力による自然落下を有効に利用するという観点からすれば、現像装置２に対しトナー除去装置３を上方に配置するのがよい。更に、トナー除去装置３と現像装置２との間でトナーを搬送する搬送経路４、この搬送経路４内にトナーを搬送する搬送部材５を具備するか否かは任意である。そして、トナー除去装置３と現像装置２との間の搬送経路４としては、単に重力による自然落下だけを利用したものでもよいが、例えば搬送経路４が図１（ａ）に示すように重力方向以外の方向成分を備えたものである態様では、トナー搬送性を確保する上で搬送部材５を設ける方が好ましい。この種の搬送部材５の一例としては例えば板状羽根を具備した搬送部材が用いられる。
また、像保持体１、現像装置２、トナー回収装置３及び現像装置２とトナー回収装置３との間の搬送経路４は夫々別個独立の部品でもよいが、本実施の形態モデルでは、各部品の交換作業性や画像形成装置内でのトナーこぼれ等を考慮して、これらが一体化されたプロセスカートリッジを用いている。各部材の保守、交換時期、捕獲部材に捕獲された異物の清掃、捕獲部材の交換を考慮して、画像形成装置から取り外した後に各部材の分割が可能である態様、部材ごとの着脱と一体的な着脱の双方を可能とした態様も考えられる。
更に、搬送部材５は、所定方向にトナーを搬送するものであれば広く含み、例えば、回転軸の周囲に線材を螺旋状に形成し回転することでトナーを搬送する搬送部材や、板状羽根を具備する搬送部材を用いてもよいが、本実施の形態モデルでは、搬送部材５として回転軸とその周囲に形成された螺旋羽根とを有する回転搬送部材が用いられている。
また、捕獲部８は搬送経路４の内壁面と搬送経路４内の搬送部材５との間で例えば繊維状ごみ等の異物を捕獲すればよく、例えば搬送部材５によるトナー搬送方向に対し異物の移動を抑制するものであればよい。
図１（ｂ）に示す態様では、捕獲部８の一例として搬送経路４の内壁面から搬送部材５に対して延び且つ可撓性部材で形成された捕獲部材が記載されているが、これに限られるものではなく、特に本実施の形態モデルでは、搬送部材５から搬送経路４の内壁面に向かって延びる捕獲部材を用いることが好ましい。また、搬送部材５が回転軸と回転軸の周囲に配置された搬送部を有する場合には、回転軸及び搬送部のいずれに捕獲部８を設けてもよく、また、回転軸及び搬送部のいずれかに捕獲部を設けることで異物を捕獲するようにしてもよい。

更に、捕獲部８の配設箇所については、搬送経路４のうち搬送部材５を配設した箇所であれば、トナー除去装置３内に設けられた搬送経路４及びトナー除去装置３と現像装置２との間に設けられた搬送経路４のいずれに設けてもよいし、複数の部品に夫々設けるようにしてもよい。

また、搬送経路４の内壁面に捕獲部８を有する態様において、捕獲部８と搬送部材５との相互関係については、搬送部材５に捕獲部８を接触配置するようにしてもよいし、非接触配置するようにしてもよい。
更に、捕獲部８の組込構造については、搬送経路４の内壁面に捕獲部８を有する捕獲部材を取り付けるようにしてもよいし、あるいは、搬送部材５の一部又は全部に捕獲部８を一体的に構成するようにしてもよいが、本実施の形態モデルでは、搬送部材５側に捕獲部８を有する捕獲部材を取り付けるようにするのが好ましい。
更にまた、捕獲部８の設置箇所については少なくとも一箇所でよいが、異物の捕獲性能を向上させるという観点からすれば、搬送経路４のトナー搬送方向に沿って複数箇所に配設されている態様が好ましい。
また、搬送経路４の内壁面に捕獲部８を有する態様において、捕獲部８と搬送部材５との間の好ましいレイアウトとしては、搬送部材５は回転自在でトナー搬送方向に沿って延びるものであり、捕獲部８を貫通して配置されるものが挙げられる。

更に、搬送経路４の内壁面に捕獲部８を有する態様において、接触型捕獲部８の好ましい態様としては、搬送部材５との干渉を回避しながら異物の捕獲性能を確保することが重要であり、搬送部材５外に固定されて搬送部材５に接触配置され、少なくとも搬送部材５との接触部が弾性変形可能な弾性部材で構成されているものが挙げられる。
一方、非接触型捕獲部８の態様の一例としては、浮遊する異物を捕獲するように、搬送経路４のうち搬送部材５の上方空間領域に配置されている態様が挙げられる。
また、捕獲部８の他の一例としては、搬送部材５によって搬送される異物が引っ掛ける引掛部を有するものが挙げられる。この種の態様としては、搬送経路４の内壁面に捕獲部８を有する態様では、搬送経路４の経路区画部材の上部から捕獲部を吊り下げ、その先端に引掛部を備える態様が挙げられるが、搬送部材５に捕獲部８を設けた態様では、搬送部材５に設けられた捕獲部８に引掛部を備える態様などがある。

以下、添付図面に示す実施の形態に基づいてこの発明をより詳細に説明する。
◎実施の形態１
図２は本発明の基本的構成が適用された画像形成装置の実施の形態１の全体構成を示す。ここでは、装置内部をフロント側（手前側）から眺めた状態を示している。尚、実施の形態２以外の実施の形態は捕獲部としての捕獲部材が実施の形態２と異なる参考態様を示すものである。
−画像形成装置全体構成−
同図において、画像形成装置は、装置筐体２０内に例えば電子写真方式の作像エンジン２１を搭載し、装置筐体２０内の作像エンジン２１の下方に所定数の(例えば四つ)の記録媒体としての用紙が供給可能な供給トレイ２２(２２ａ〜２２ｄ)を配設すると共に、装置筐体２０の頂部には記録済みの用紙が収容可能な排出トレイ２７を設け、装置筐体２０内の側面側（図２では左側に相当）に各供給トレイ２２から送出された用紙Ｓを作像エンジン２１、排出トレイ２７へと導く用紙搬送路２３を略鉛直方向に設けたものである。

本実施の形態において、作像エンジン２１は、静電潜像が保持可能な感光体ドラム３１と、この感光体ドラム３１を帯電する例えば帯電ロール等の帯電装置３２と、帯電された感光体ドラム３１上に静電潜像を書き込む例えばレーザ走査装置等の露光装置３３と、感光体ドラム３１上の静電潜像をトナー現像する現像装置３４と、感光体ドラム３１上のトナー像を用紙Ｓに転写させる例えば転写ロールを用いた転写装置３５と、感光体ドラム３１上の残留トナーを除去するトナー除去装置３６とを備えている。
尚、本実施の形態では、現像装置３４は二成分現像方式を採用しており、補給用のトナーが収容されるトナーボックス３７から供給経路３８を介してトナーが供給可能になっている。

また、用紙搬送路２３の感光体ドラム３１の上流側には用紙Ｓを位置決め搬送するための位置決めロール２４が設けられ、また、用紙搬送路２３の感光体ドラム３１の下流側には定着装置２５が配設されると共に、排出トレイ２７の直前には排出ロール２６が設けられる。
そして、本実施の形態では、装置筐体２０には用紙の両面記録を可能とする両面ユニット２８が設けられている。

また、本実施の形態では、画像形成部材の一例である作像エンジン２１は、図３〜図５に示すように、感光体ドラム３１、帯電装置３２、現像装置３４及びトナー除去装置３６がプロセスカートリッジ３０として一体化されている。
ここで、図３は図２のプロセスカートリッジ３０の要部を示し、また、図４はプロセスカートリッジ３０を背面側から見た斜視図であり、図５は図４を矢印Ｖ方向から見た矢視図を示す。
特に、本実施の形態では、プロセスカートリッジ３０は、トナー除去装置３６で回収したトナーを現像装置３４に戻して再使用しており、図４及び図５に示すように、トナー除去装置３６と現像装置３４との間に搬送経路が設けられている。

−現像装置−
現像装置３４は、図３〜図６に示すように、トナー除去装置３６の下方に設けられており、トナー及びキャリアを含む二成分現像剤が収容され且つ感光体ドラム３１側が開口する現像剤収容器４１を有し、この現像剤収容器４１の開口に面した部位に現像ロール４２を回転自在に配設すると共に、現像剤収容器４１内には現像ロール４２の軸方向に沿って一対の撹拌搬送部材４３，４４を配設し、この一対の撹拌搬送部材４３，４４間に仕切り板４５を設けると共に、この仕切り板４５の長手方向両端近傍に夫々通孔４６，４７を設け、現像剤が循環搬送可能な現像剤循環経路４８を構成するようにしたものである。尚、符号４９は現像ロール４２上の現像剤層を規制する層規制部材である。
ここで、現像ロール４２側に位置する撹拌搬送部材４３は主として現像ロール４２に現像剤を供給するための供給部材として機能するものであり、一方、現像ロール４２から離間した側の撹拌搬送部材４４は主として現像剤を撹拌するための撹拌部材として機能するものである。そして、これらの撹拌搬送部材４３，４４はギア列等で構成される図示外の駆動伝達機構を介して図示外の駆動モータからの駆動力が駆動伝達されるようになっている。
更に、本実施の形態では、現像剤収容器４１のうち撹拌搬送部材４４の上流端近傍にはトナー供給口３９が開設されており、このトナー供給口にはトナーボックス３７につながる供給経路３８が接続されている。そして、現像剤収容器４１のうち撹拌搬送部材４３の下流端近傍には再使用トナー供給口５０が開設されている。

−トナー除去装置−
トナー除去装置３６は、図３、図４及び図７に示すように、感光体ドラム３１の斜め上方に設けられて感光体ドラム３１側が開口するケース５１を有し、このケース５１の開口縁には感光体ドラム３１に当接する残留トナー除去用のクリーニング部材としてのブレード５２を設けると共に、このブレード５２で除去したトナーをケース５１の長手方向一端側に向けて収集するように回転する回収トナー搬送部材５３を配設したものである。
この回収トナー搬送部材５３は、図７(ａ)(ｂ)に示すように、例えば回収トナー搬送用回転軸５４の周囲に螺旋状の羽根部材としての螺旋羽根５５を設けたものからなり、回収トナー搬送用回転軸５４の上流端部はケース５１の一端壁に軸受５６を介して回転自在に支持されると共に、回収トナー搬送用回転軸５４の下流端部はケース５１の他端壁に形成された例えば円形状の回収トナー排出口５７に回転自在に貫通して配置されており、その下流端部の端面には回転中心から偏心した位置に搬送部材９１を支持する支持部５８が設けられている。

また、回収トナー搬送部材５３の駆動系は、回収トナー搬送用回転軸５４の上流端部に駆動伝達ギア６１を固着すると共に、この駆動伝達ギア６１に例えば感光体ドラム３１の駆動ギア６２を噛合させ、図示外の駆動モータからの駆動力を例えば現像装置３４の駆動伝達機構(図示外)を介して駆動ギア６２，駆動伝達ギア６１に伝達するようになっている。
更に、本実施の形態では、回収トナー排出口５７の内部には、回収トナー搬送用回転軸５４の下流端部に固定された凝固トナー粉砕部材６５が配置されている。この凝固トナー粉砕部材６５は例えば回収トナー搬送用回転軸５４の下流端部周面に一端が溶着される弾性フィルムからなり、この弾性フィルム６５は回収トナー排出口５７の内周面に当接しており、回収トナー搬送部材５３回転駆動時には、回収トナー排出口５７の内周面を滑りながら回転し、凝固トナーを粉砕するようになっている。

また、本実施の形態では、図７乃至図９に示すように、トナー除去装置３６のケース５１内は回収トナー搬送部材５３による回収トナー搬送経路５９になっており、この回収トナー搬送経路５９には繊維状ごみ等の異物を捕獲する捕獲部材としての捕獲シート７０が回収トナー搬送方向に対し複数(本例では二つ)設けられている。
この捕獲シート７０は、例えばポリイミド等の可撓性素材又は弾性素材からなるシート基材７１を有し、このシート基材７１の一端に両面テープ等の固定用取付片７２を設ける一方、シート基材７１には回収トナー搬送部材５３が通過可能な貫通孔７３を開設すると共に、この貫通孔７３の開口縁には先端が鋭利な例えば三角形状の突起部７４を複数突出形成したものである。
この貫通孔７３の突起部７４を除いた開口形状は略円形状に形成されており、回収トナー搬送部材５３の螺旋羽根５５の外径ｄ１よりも僅かに大きく設定されており、また、突起部７４の先端位置を結んだ仮想円は適宜選定して差し支えないが、突起部７４の形状維持性を考慮すると、回収トナー搬送部材５３の回転軸５４の外径ｄ２よりも大きく設定されていることが好ましい。

―トナー戻し機構―
本実施の形態において、トナー除去装置３６の回収トナー排出口５７から排出されたトナーを現像装置３４の再使用トナー供給口５０まで戻すトナー戻し機構８０を説明する。
このトナー戻し機構８０は、図４，図５及び図１０に示すようにトナー除去装置３６の回収トナー排出口５７と現像装置３４の再使用トナー供給口５０との間を再使用トナー搬送用の連結管８１にて接続し、この連結管８１内にトナー除去装置３６で回収したトナーを現像装置３４へ搬送するための再使用トナー搬送路８２を形成し、この再使用トナー搬送路８２内に搬送部材９１を配設したものである。

ここで、再使用トナー搬送路８２について詳述すると、再使用トナー搬送路８２は、トナー除去装置３６の回収トナー排出口５７の位置から斜め下方に向けて例えばトナー安息角以下で傾斜している第１の搬送路８２ａと、現像装置３４の再使用トナー供給口５０から第２の搬送路８２ｂとを屈曲部８２ｃを介して連結させたもので、第１の搬送路８２ａの下面及び当該下面に連なり略鉛直方向に延びる第２の搬送路８２ｂの一側面をトナー搬送面８２ｄとしたものである。

また、搬送部材９１は、再使用トナー搬送路８２に沿って移動する。この搬送部材９１は、再使用トナー搬送路８２のうち第１の搬送路８２ａに沿って往復動する第１の搬送部材９１ａと、この第１の搬送部材９１ａのトナー搬送方向下流側にて略鉛直方向に延びて一体的に形成され且つ第２の搬送路８２ｂ内に配置される第２の搬送部材９１ｂとで構成されている。
ここで、搬送部材９１の形状について説明すると、以下の通りである。

先ず、第１の搬送部材９１ａは例えばＰＰ，ＡＢＳ，ＰＯＭ等の樹脂材料にて成形されており、第１の搬送路８２ａのトナー搬送方向に沿って延びる板状基材９２を有し、この板状基材９２のトナー搬送方向上流端には円形状の掛止孔９４を有する駆動入力部としての掛止部９３を設け、更に、板状基材９２の下側には第１の搬送路８２ａのトナー搬送面８２ｄ側に突出する複数の板状羽根９５を所定の間隔にて配列している。
また、第１の搬送部材９１ａについては、板状羽根９５は掛止部９３の周囲及び板状基材９２の上側にも複数突出している。

また、第２の搬送部材９１ｂは第１の搬送部材９１ａに対して鈍角をもって一体的に成形されており、下端部が現像装置３４の再使用トナー供給口５０内まで延びる長尺な板状基材１０１を有し、この板状基材１０１の一側には第２の搬送路８２ｂのトナー搬送面８２ｄに向けて突出する突出部１０２を設けると共に、板状基材１０１の下端部近傍のうち再使用トナー供給口５０内に配置される部分には、トナー掻き落とし部１０３が例えば一体的に形成されている。
更に、本実施の形態では、第１の搬送部材９１ａの掛止部９３が回収トナー搬送部材５３に駆動連結されている。この取付けは、回収トナー搬送部材５３の回転軸５４端部に設けられた支持部５８を掛止部９３の掛止孔９４に掛止めさせ、第１の搬送部材９１ａの掛止部９３を支持部５８を介して略円形軌跡又は上下方向に扁平な楕円軌跡にて回動させるようにしたものである。

―装置の作動−
次に、本実施の形態に係る画像形成装置の作動について説明する。
感光体ドラム３１では、帯電装置３２によって表面が帯電された後、入力される画像データに基づいて露光装置３３により露光され、静電潜像が形成される。一方、現像装置３４では、トナーボックス３７からトナーが供給され、現像装置３４内部で現像剤が撹拌搬送される。感光体ドラム３１上に形成される静電潜像は、現像装置３４の現像ロール４２を介して現像され、感光体ドラム３１上にトナー像が形成される。形成されたトナー像は、転写装置３５が感光体ドラム３１に当接する転写部にて用紙Ｓに転写され、定着装置２５にて加熱定着されて出力される。一方、転写後に感光体ドラム３１上に残るトナーは、トナー除去装置３６のブレード５２により感光体ドラム３１上から剥ぎ取られて回収される。

しかる後、トナー除去装置３６内に回収されたトナーは回収トナー搬送部材５３にて回収トナー搬送経路５９に沿ってトナー除去装置３６のケース５１の回収トナー排出口５７まで搬送される。
このとき、回収トナー搬送部材５３は例えば繊維状ごみ等の異物をトナーと共に搬送することになるが、回収トナー搬送部材５３の途中には捕獲シート７０が配置されているため、回収トナー搬送部材５３の螺旋羽根５５が捕獲シート７０の貫通孔７３を通過する際に、回収トナー搬送部材５３の螺旋羽根５５の移動に伴って捕獲シート７０の突起部７４が可撓変形(又は弾性変形)しながら螺旋羽根５５表面に接触する。
この状態において、繊維状ごみ等の異物は捕獲シート７０の突起部７４に引っ掛かり捕獲される一方、大きさの小さいトナーは捕獲シート７０の突起部７４をそのまま通過して回収トナー排出口５７へ向かう。また、捕獲シート７０に捕獲された異物は突起部７４に絡まることから、捕獲シート７０から離脱することはほとんどなく、プロセスカートリッジ３０の寿命までそのまま捕獲された状態を保つ。
特に、本実施の形態では、捕獲シート７０が複数箇所に設けられているため、異物は複数箇所において効果的に捕獲される。

そして、回収トナーがトナー除去装置３６の回収トナー排出口５７に至ると、凝固トナー粉砕部材６５が凝固トナーを粉砕することから、回収トナー排出口８４からは回収トナーが凝固のない状態でトナー戻し機構８０へと排出される。尚、本実施の形態では、凝固トナー粉砕部材６５を設けているが、これを用いない態様であっても差し支えない。
特に、本実施の形態では、捕獲シート７０は、繊維状ごみ等の異物を捕獲する以外に回収トナーを均しながら通過させるため、捕獲シート７０を通過する際に凝固トナーはある程度粉砕される点で好ましい。

しかる後、回収トナーは、トナー戻し機構８０を介して現像装置３４に戻される。
このとき、トナー戻し機構８０では、支持部５８の回動に伴って搬送部材９１が循環移動することになるが、第１の搬送部材９１ａはトナー搬送方向に沿って直線的な動きを行い、かつ、反トナー搬送方向についてはトナー搬送面８２ｄをなぞらない動きを行っているため、第１の搬送路８２ａ内でのトナーの搬送性は良好に保たれる。
また、第２の搬送部材９１ｂも第２の搬送路９２ｂのトナー搬送面８２ｄに対して接離動作可能であり、トナー搬送面８２ｄ接触時には直線的に移動すると共に、第１の搬送部材９１ａによるトナーの搬送動作が行われている間にはトナー搬送面８２ｄから離間するようにすれば、トナー搬送面８２ｄに付着したトナーは有効に掻き落とされ、しかも、第１の搬送路８２ａから第２の搬送路８２ｂへのトナーの自然落下を妨げることもない。よって、第２の搬送路８２ｂ内でのトナーの搬送性も良好に保たれる。
このように、本実施の形態にあっては、第１の搬送路８２ａ及び第２の搬送路８２ｂでのトナー搬送性はいずれも良好に保たれる。
そして、現像装置３４の再使用トナー供給口５０に戻された回収トナーは、撹拌搬送部材４３，４４によって既存のトナー、補給トナーと共にキャリアに撹拌混合され、十分に帯電された状態で現像ロール４２へと供給される。

◎実施の形態２
図１１は実施の形態２で用いられるトナー除去装置の回収トナー搬送部材の周辺構造を示す説明図である。
同図において、トナー除去装置の基本的構成は実施の形態１と略同様であるが、捕獲部材として実施の形態１と異なる捕獲マット１１０が用いられている。
本実施の形態において、捕獲マット１１０は、図１１及び図１２(ａ)に示すように、両面テープ等の可撓性固定用取付片１１１(本例では回収トナー搬送用回転軸５４の外周よりも長い寸法ｍを具備)の一側縁に鋭利な三角形状の可撓性素材からなる突起部１１２を複数形成したものである。ここで、突起部１１２の突出寸法は適宜選定して差し支えないが、本実施の形態では、螺旋羽根５５の径方向突出長よりも長くなるように設定されている。
そして、この捕獲マット１１０は、回収トナー搬送部材５３の回収トナー搬送用回転軸５４に可撓性固定用取付片１１１を螺旋羽根５５の螺旋軌跡に沿って巻き付けるようにすればよく、捕獲マット１１０は、前記回転軸５４の周囲に複数の突起部１１２を前記回転軸５４の径方向に突出配置した状態で取り付けられる。
従って、本実施の形態によれば、搬送される繊維状ごみ等の異物は、回収トナー搬送部材５３によってトナーと共に搬送されるが、前記捕獲マット１１０の突起部１１２に絡まって捕獲される。

尚、回収トナー搬送部材５３に固定する捕獲マット１１０としては、本実施の形態に限られるものではなく、例えば図１３(ａ)に示すように、両面テープ等の可撓性固定用取付片１１１上に複数のブラシ等の引掛線材１１３(ナイロン、ポリプロピレン、ポリエステル、動物繊維、植物繊維等)を植え込み又は固着し、この引掛線材１１３の先端に鉤状の引掛り部１１４を形成したものである。
そして、この捕獲マット１１０は、図１３(ｂ)に示すように、回収トナー搬送部材５３の回収トナー搬送用回転軸５４に可撓性固定用取付片１１１を螺旋羽根５５の螺旋軌跡に沿って巻き付けるようにすればよく、捕獲マット１１０は、前記回転軸５４の周囲に複数の引掛線材１１３を前記回転軸５４の径方向に突出配置した状態で取り付けられる。
このため、本変形形態にあっても、搬送される繊維状ごみ等の異物は、回収トナー搬送部材５３によってトナーと共に搬送されるが、前記捕獲マット１１０の引掛線材１１３に絡まって捕獲される。

◎実施の形態３
図１４は実施の形態３で用いられるトナー除去装置の回収トナー搬送部材の周辺構造を示す説明図である。
同図において、トナー除去装置の基本的構成は実施の形態１と略同様であるが、捕獲部材として実施の形態１，２と異なる構造が採用されている。
本実施の形態においては、回収トナー搬送部材５３は回収トナー搬送用回転軸５４の周囲に螺旋羽根５５を設けたものであるが、この螺旋羽根５５の周囲には適宜間隔で例えば略矩形状の切欠１２０を一体的に形成したものである。
本実施の形態では、回収トナー搬送部材５３の切欠１２０が捕獲部の機能を兼用するようになっており、搬送される繊維状ごみ等の異物は回収トナー搬送部材５３によってトナーと共に搬送されながらに、前記切欠１２０に絡まって捕獲される。

◎実施の形態４
図１５は実施の形態４で用いられるトナー除去装置の回収トナー搬送部材の周辺構造を示す説明図である。
同図において、トナー除去装置の基本的構成は実施の形態１と略同様であるが、捕獲部材として、実施の形態１の捕獲シート７０及び実施の形態３の回収トナー搬送部材５３の切欠１２０を両方用いるようにしたものである。
本実施の形態によれば、実施の形態１又は実施の形態３に比べて、繊維状ごみ等の異物に対する捕獲性能がより向上する。

◎実施の形態５
図１６は実施の形態５で用いられるトナー除去装置の回収トナー搬送部材の周辺構造を示す説明図である。
同図において、トナー除去装置の基本的構成は実施の形態４と略同様であるが、回収トナー搬送部材５３の構成を実施の形態４と異なるものにしたものである。
本実施の形態において、回収トナー搬送部材５３は、回収トナー搬送用回転軸１３１の両端部に所定構造のフランジ１３２，１３３を設け、このフランジ１３２，１３３間に回転軸の周囲に線材を螺旋状に形成したコイル状搬送部材１３４を設けたものである。尚、一方のフランジ１３２には支持部５８が設けられている。
本実施の形態では、捕獲部材として、実施の形態１の捕獲シート７０が用いられると共に、コイル状搬送部材１３４そのものを利用するようにしたものである。つまり、コイル状搬送部材１３４は螺旋状のコイル部材を具備しているので、繊維状ごみ等の異物が絡まり易い。
よって、本実施の形態では、繊維状ごみ等の異物は、捕獲シート７０及びコイル状搬送部材１３４に絡まって捕獲される。
尚、本実施の形態では、捕獲シート７０も使用する態様が示されているが、コイル状搬送部材１３４を具備する回収トナー搬送部材５３だけで捕獲部材を兼用するようにしてもよいことは勿論である。

◎実施の形態６
図１７は実施の形態６で用いられるトナー除去装置の回収トナー搬送部材の周辺構造を示す説明図である。
同図において、トナー除去装置の基本的構成は実施の形態１略同様であるが、捕獲部材として実施の形態１と異なる捕獲網１４０が用いられている。
本実施の形態において、捕獲網１４０は、例えば線材を格子状に交差させたメッシュ部材１４１を有し、このメッシュ部材１４１に回収トナー搬送部材５３が通過する貫通孔１４２を開設すると共に、この貫通孔１４２の縁部に位置するメッシュ部材１４１端部に科鉤状の引掛り部１４３を形成したものである。尚、本実施の形態では、貫通孔１４２は回収トナー搬送部材５３の螺旋羽根５５の外径より僅かに小さく、そのメッシュ部材１４１端部の引掛り部１４３が回収トナー搬送部材５３の螺旋羽根５５に撓み変形可能に接触するようになっている。
従って、本実施の形態によれば、繊維状ごみ等の異物は、捕獲網１４０の引掛り部１４３に絡まって捕獲される。

◎実施の形態７
図１８(ａ)は実施の形態７で用いられるトナー除去装置の回収トナー搬送部材の周辺構造を示す説明図である。
同図において、トナー除去装置３６の基本的構成は実施の形態１略同様であるが、捕獲部材として実施の形態１と異なる捕獲マット１５０が用いられている。
本実施の形態において、捕獲マット１５０は、図１８(ａ)に示すように、トナー除去装置３６のケース５１内の回収トナー搬送部材５３の入口側の壁面(例えば上下の壁面)の長手方向に沿って設けられている。尚、本実施の形態では、ブレード５２はブラケット１５５を介してケース５１に取り付けられているが、このブラケット１５５は実質的にはケース５１の一部を構成するものである。
ここで、捕獲マット１５０は、図１８(ｂ)に示すように、両面テープ等の可撓性固定用取付片１５１上に複数のブラシ等の引掛線材１５３(ナイロン、ポリプロピレン、ポリエステル、動物繊維、植物繊維等)を植え込み又は固着し、この引掛線材１５３の先端に鉤状の引掛り部１５４を形成したものである。
従って、本実施の形態では、トナー除去装置３６のブレード５２で残留トナーを回収する際に、繊維状ごみ等の異物がケース５１の開口からケース５１に入り込もうとすると、この異物はケース５１の開口直後に設けられている捕獲マット１５０に捕獲される。
また、繊維状ごみ等の異物が回収トナー搬送部材５３によってトナーと共に搬送される過程で浮揚した際にも、前記捕獲マット１５０で捕獲される。
尚、本実施の形態では、捕獲マット１５０は、ケース５１の開口幅に対応して
連続的に設けられているが、これに限られるものではなく、不連続的に設けるようにしてもよい。

◎実施の形態８
図１９(ａ)は実施の形態８で用いられる現像装置の構造を示す説明図である。
同図において、現像装置３４の基本的構成は実施の形態１と略同様であるが、実施の形態１と異なり、現像装置３４内に捕獲部材としての捕獲シート１６０を設けたものである。尚、実施の形態１と同様な構成要素については実施の形態１と同様な符号を付してここではその詳細な説明を省略する。
同図において、捕獲シート１６０は、図１９(ｂ)に示すように、例えばポリイミド等の可撓性素材(又は弾性素材)からなるシート基材１６１を有し、このシート基材１６１の一端に両面テープ等の固定用取付片１６２を設ける一方、シート基材１６１には回収トナー搬送部材５３が通過可能な略半円状開口１６３を開設すると共に、この開口１６３の開口縁には先端が鋭利な例えば三角形状の捕獲部１６４を複数突出形成したものである。
本実施の形態では、捕獲シート１６０は、例えば現像装置３４の一方の撹拌搬送部材４４が収容される側の現像剤循環経路４８の現像剤収容器４１の上壁内面に捕獲シート１６０の固定用取付片１６１を固定し、この捕獲シート１６０を吊り下げるようにしたものである。尚、図１９(ａ)中、現像剤循環経路４８には所定量の現像剤Ｇが循環搬送されるため、捕獲シート１６０は少なくとも現像剤が充填される上方空間に配置されていればよい。
このとき、撹拌搬送部材４４が捕獲シート１６０の開口１６３を捕獲部１６４を撓み変形させながら通過し、現像剤（トナー、キャリア）を搬送していく。このような動作過程において、繊維状ごみ等の異物は、通常現像剤の上方に浮揚した状態で移動することが多く捕獲シート１６０にせき止められて捕獲される。
また、本実施の形態において、例えば現像剤収容器４１を上下で分割可能な構成にしておけば、現像剤収容器４１の上部ハウジングを取り外した時に、捕獲シート１６０に捕獲された異物を清掃することが可能である。更に、例えば現像装置３４内の現像剤を交換する際に、現像剤収容器４１の上部ハウジングを取り外し、現像剤の交換作業と共に、上部ハウジングに設けられた捕獲シート１６０を交換するようにしてもよい。

◎実施の形態９
図２０(ａ)は実施の形態９で用いられる現像装置の構造を示す説明図である。
同図において、現像装置３４の基本的構成は実施の形態８と略同様であるが、実施の形態８と異なり、現像装置３４内に捕獲部材としての捕獲マット１７０を設けたものである。尚、実施の形態８と同様な構成要素については実施の形態１と同様な符号を付してここではその詳細な説明を省略する。
同図において、捕獲マット１７０は、両面テープ等の可撓性固定用取付片１７１上に複数のブラシ等の引掛線材１７３(ナイロン、ポリプロピレン、ポリエステル、動物繊維、植物繊維等)を植え込み又は固着し、この引掛線材１７３の先端に鉤状の引掛り部１７４を形成したものである。
本実施の形態において、捕獲マット１７０は、例えば現像装置３４の一方の撹拌搬送部材４４が収容される側の現像剤循環経路４８の現像剤収容器４１の上壁及び側壁内面に捕獲マット１７０の固定用取付片１７１を固定し、この捕獲マット１７０の引掛線材１７３を現像剤収容器４１の内壁面に突出配置するようにしたものである。
尚、引掛線材１７３の突出量は現像剤循環経路４８内の現像剤Ｇに接触しても差し支えないが、浮揚する繊維状ごみ等の異物を捕獲することからすれば、現像剤Ｇに対して非接触配置されていればよい。
従って、本実施の形態によれば、撹拌搬送部材４４は現像剤循環経路４８内の現像剤(トナー、キャリア)を搬送していく。このような動作過程において、繊維状ごみ等の異物は、通常現像剤の上方に浮揚した状態で移動することが多く、捕獲マット１７０の引掛線材１７３に絡まって捕獲される。
尚、本実施の形態においても、捕獲マット１７０の清掃や交換については、実施の形態８と略同様に、例えば上下分割型の現像剤収容器４１の上部ハウジングを取り外すことにより容易に行うことが可能である。

(ａ)は本発明に係る画像形成装置を具現化する実施の形態の概要を示す説明図、(ｂ)は(ａ)中Ｂ−Ｂ線断面図である。 本発明が適用された画像形成装置の実施の形態１の全体構成を示す説明図である。 実施の形態１で用いられるプロセスカートリッジの概要を装置正面側から示す説明図である。 実施の形態１で用いられるプロセスカートリッジの概要を装置背面側から示す斜視図である。 図４中Ｖ方向から見た矢視図である。 図５のＶＩ−ＶＩ線断面図を示す説明図である。 (ａ)は図３中ＶＩＩ−ＶＩＩ線断面図、(ｂ)は(ａ)中Ｂ−Ｂ線断面図である。 で実施の形態１で用いられるトナー除去装置の回収トナー搬送部材周辺構造を示す説明図である。 (ａ)は実施の形態で用いられる捕獲部材の概要を示す説明図、(ｂ)は捕獲シートの取付状態を示す説明図である。 実施の形態１で用いられるトナー戻し機構の詳細を示す説明図である。 実施の形態２で用いられるトナー除去装置の回収トナー搬送部材の周辺構造を示す説明図である。 (ａ)は実施の形態２で用いられる捕獲部材を示す説明図、(ｂ)は捕獲部材の取付状態を示す説明図である。 (ａ)は実施の形態２で用いられる捕獲部材の変形形態を示す説明図、(ｂ)は(ａ)の捕獲部材の取付構造を示す説明図である。 実施の形態３で用いられるトナー除去装置の回収トナー搬送部材を示す説明図である。 実施の形態４で用いられるトナー除去装置の回収トナー搬送部材及びその周辺構造を示す説明図である。 実施の形態５で用いられるトナー除去装置の回収トナー搬送部材及びその周辺構造を示す説明図である。 (ａ)は実施の形態６で用いられるトナー除去装置の回収トナー搬送部材及びその周辺構造を示す説明図、(ｂ)は(ａ)で用いられる捕獲部材の製造法を示す説明図である。 (ａ)は実施の形態７で用いられるトナー除去装置の回収トナー搬送部材及びその周辺構造を示す説明図である。 (ａ)は実施の形態８で用いられる現像装置構造の要部を示す説明図、(ｂ)は(ａ)の現像装置で用いられる捕獲部材の詳細を示す説明図である。 (ａ)は実施の形態９で用いられる現像装置構造の要部を示す説明図、(ｂ)は(ａ)の現像装置で用いられる捕獲部材の詳細を示す説明図である。

符号の説明

１…像保持体，２…現像装置，２ａ…現像部材，３…トナー除去装置，３ａ…トナー除去部材，４…搬送経路，５…搬送部材，８…捕獲部

Claims (8)

1. 像を保持する像保持体と、
   前記像保持体表面にトナー像を現像する現像装置と、
   前記像保持体表面に残留したトナーを除去するトナー除去部材と、
   前記像保持体表面から除去したトナーを前記現像装置に戻す為の搬送経路と、
   前記搬送経路の内部に設けられると共に前記搬送経路に沿って延びる回転軸及び回転することで前記回転軸の軸方向に前記トナーを搬送する螺旋状の螺旋羽根を有する搬送部材と、
   前記搬送部材の回転軸の螺旋羽根間に設けられると共に前記回転軸から前記搬送経路の内壁面に向かって延び且つ前記搬送部材によって搬送される異物を捕獲する捕獲部とを備え、
   これらを一体的に画像形成装置本体に対して着脱可能としたことを特徴とする画像形成部材。
2. 請求項１に記載の画像形成部材において、
   前記トナー除去部材と前記搬送経路の一部とを有するトナー除去装置を備え、前記搬送部材は前記トナー除去部材に沿って配置され、前記捕獲部は前記トナー除去部材に沿って前記トナー除去装置内部に配置されたことを特徴とする画像形成部材。
3. 請求項１又は２に記載の画像形成部材において、
   前記捕獲部は、トナーを搬送する時に前記搬送経路の内壁面と非接触であることを特徴とする画像形成部材。
4. 請求項３に記載の画像形成部材において、
   前記捕獲部は前記搬送部材の回転軸の回転中心から回転自由端までの長さが前記搬送部材の螺旋羽根の回転径よりも長いことを特徴とする画像形成部材。
5. 請求項１又は２に記載の画像形成部材において、
   捕獲部はその先端に異物が引っ掛かる引掛部を有することを特徴とする画像形成部材。
6. 像を保持する像保持体表面に残留したトナーを除去するトナー除去部材と、
   前記像保持体表面から除去したトナーを前記像保持体にトナー像を現像する現像装置に戻す為の搬送経路と、
   前記搬送経路の内部に設けられると共に前記搬送経路に沿って延びる回転軸及び回転することで前記回転軸の軸方向に前記トナーを搬送する螺旋状の螺旋羽根を有する搬送部材と、
   前記搬送部材の回転軸の螺旋羽根間に設けられると共に前記回転軸から前記搬送経路の内壁面に向かって延び且つ前記搬送部材によって搬送される異物を捕獲する捕獲部とを備えたことを特徴とするトナー除去装置。
7. 請求項１乃至５いずれかに記載の画像形成部材を画像形成装置本体に対して着脱可能としたことを特徴とする画像形成装置。
8. 請求項６記載のトナー除去装置を着脱可能としたことを特徴とする画像形成装置。

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