JP5060187B2 - トナー回収装置及び画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、静電複写機、プリンタ、ファクシミリなどの画像形成装置に備えられるトナー回収装置及び該トナー回収装置を備えた画像形成装置に関する。

特許文献１には、画像形成装置のトナー回収装置が開示されている。このトナー回収装置は、複数の感光体と、これら感光体に順次接して周動する転写紙搬送部材と、上記各感光体および転写紙搬送部材の夫々に対するクリーニング装置とを有している。各感光体上に夫々形成されたトナー像は、転写紙搬送部材により各感光体に順次接して搬送される転写紙上に重ね合わせて転写される。各感光体および転写紙搬送部材の周面に残留したトナーは各クリーニング装置により回収され、回収された廃トナーは各クリーニング装置から枝管に送り込まれる。枝管に送り込まれた廃トナーは、該枝管を通して各枝管の排出口に接続された共通搬送管に送り込まれる。共通搬送管に送り込まれた廃トナーは、共通搬送管内に設けられた共通管スクリュにより共通搬送管の長手方向における一端部まで搬送されてからトナー回収容器内に回収される。
特開平０９−２１２０５３号公報

上記トナー回収装置においては、上記したように、共通搬送管に送り込まれた廃トナーが、共通搬送管内に設けられた共通管スクリュにより共通搬送管の長手方向における一端部（最端部）まで搬送されてからトナー回収容器内に回収されるよう構成されているので、少なくとも共通搬送管の長手方向における他端部に送り込まれた廃トナーは、これを他端部から一端部までほぼ共通搬送管の全領域にわたって搬送しなければならない。その結果、共通管スクリュの所要搬送能力（単位時間当りの所要トナー搬送量）が大きくなり、共通管スクリュ及び共通搬送管の径を大きくしなければならないので、装置が大型化すると共にコストもアップする。

本発明の目的は、コンパクト化及びコストダウンを可能にする、新規なトナー回収装置及び該トナー回収装置を備えた画像形成装置を提供することである。

本発明の第１局面によれば、
それぞれ、像担持体、現像器、転写装置及び像担持体上に残留した非転写トナーを回収する像担持体クリーニング装置を含む、複数の作像装置と、作像装置の各々における像担持体上に形成された、相互に色の異なるトナー像が順次に重合・転写される中間転写ベルト、該中間転写ベルト上に残留した非転写トナーを回収する中間転写ベルトクリーニング装置、とを含む画像形成装置に備えられるトナー回収装置であって、作像装置の各々における像担持体クリーニング装置により回収された非転写トナーが、それぞれ受入開口を介して排出される共通搬送路と、共通搬送路に排出された非転写トナーを共通搬送路に形成された排出開口を介して排出・回収するためのトナー回収容器とを備え、共通搬送路には、非転写トナーを該排出開口に搬送するトナー搬送部材が回転自在に配設され、トナー搬送部材は、回転軸と、回転軸に一体に配設された螺旋羽根とを備えているトナー回収装置において、
該排出開口は、共通搬送路の長手方向における全長のほぼ半分の距離に配設され、トナー搬送部材の螺旋羽根は、該排出開口を境とする共通搬送路の前記排出開口の位置において巻き方向が相互に逆方向となるよう形成され、トナー搬送部材の一方向への回転により、共通搬送路の該両領域に存在する非転写トナーが、該排出開口に向かって相互に接近する２方向から搬送され、
共通搬送路の長手方向における一端部には他の受入開口が配設され、該中間転写ベルトクリーニング装置により回収された非転写トナーは、該他の受入開口を介して共通搬送路に排出され、
該作像装置は４個備えられ、該作像装置の各々における像担持体クリーニング装置により回収された非転写トナーが、それぞれ排出される共通搬送路の該受入開口は、共通搬送路の長手方向における該一端部と他端との間に、該長手方向に間隔をおいて配設され、該一端部から他端に向かって数えて１番目の該受入開口は、該他の受入開口に対し最も近い位置に該他端方向に間隔をおいて配設され、該一端部から他端に向かって数えて４番目の該受入開口は、共通搬送路の長手方向における他端部に配設され、該排出開口は、共通搬送路の、該一端部から他端に向かって数えて２番目の受入開口の領域内に配設される、ことを特徴とするトナー回収装置が提供される。
本発明の第２局面によれば、
それぞれ、像担持体、現像器、転写装置及び像担持体上に残留した非転写トナーを回収する像担持体クリーニング装置を含む、複数の作像装置と、作像装置の各々における像担持体上に形成された、相互に色の異なるトナー像が記録媒体上に順次に重合・転写されるよう該記録媒体を搬送する搬送ベルト、該搬送ベルト上に残留した非転写トナーを回収する搬送ベルトクリーニング装置とを含む画像形成装置に備えられるトナー回収装置であって、作像装置の各々における像担持体クリーニング装置により回収された非転写トナーが、それぞれ受入開口を介して排出される共通搬送路と、共通搬送路に排出された非転写トナーを共通搬送路に形成された排出開口を介して排出・回収するためのトナー回収容器とを備え、共通搬送路には、非転写トナーを該排出開口に搬送するトナー搬送部材が回転自在に配設され、トナー搬送部材は、回転軸と、回転軸に一体に配設された螺旋羽根とを備えているトナー回収装置において、
該排出開口は、共通搬送路の長手方向における全長のほぼ半分の距離に配設され、トナー搬送部材の螺旋羽根は、該排出開口を境とする共通搬送路の前記排出開口の位置において巻き方向が相互に逆方向となるよう形成され、トナー搬送部材の一方向への回転により、共通搬送路の該両領域に存在する非転写トナーが、該排出開口に向かって相互に接近する２方向から搬送され、
共通搬送路の長手方向における一端部には他の受入開口が配設され、該搬送ベルトクリーニング装置により回収された非転写トナーは、該他の受入開口を介して共通搬送路に排出され、
該作像装置は４個備えられ、該作像装置の各々における像担持体クリーニング装置により回収された非転写トナーが、それぞれ排出される共通搬送路の該受入開口は、共通搬送路の長手方向における該一端部と他端との間に、該長手方向に間隔をおいて配設され、該一端部から他端に向かって数えて１番目の該受入開口は、該他の受入開口に対し最も近い位置に該他端方向に間隔をおいて配設され、該一端部から他端に向かって数えて４番目の該受入開口は、共通搬送路の長手方向における他端部に配設され、該排出開口は、共通搬送路の、該一端部から他端に向かって数えて２番目の受入開口の領域内に配設される、
ことを特徴とするトナー回収装置、が提供される。
本発明の第３局面によれば、
それぞれ、像担持体、現像器、転写装置及び像担持体上に残留した非転写トナーを回収する像担持体クリーニング装置を含む、複数の作像装置と、作像装置の各々における像担持体上に形成された、相互に色の異なるトナー像が順次に重合・転写される中間転写ベルト、該中間転写ベルト上に残留した非転写トナーを回収する中間転写ベルトクリーニング装置と、トナー回収装置とを備え、トナー回収装置は、作像装置の各々における像担持体クリーニング装置により回収された非転写トナーが、それぞれ受入開口を介して排出される共通搬送路と、共通搬送路に排出された非転写トナーを共通搬送路に形成された排出開口を介して排出・回収するためのトナー回収容器とを備え、共通搬送路には、非転写トナーを該排出開口に搬送するトナー搬送部材が回転自在に配設され、トナー搬送部材は、回転軸と、回転軸に一体に配設された螺旋羽根とを備えている画像形成装置において、
該排出開口は、共通搬送路の長手方向における全長のほぼ半分の距離に配設され、トナー搬送部材の螺旋羽根は、該排出開口を境とする共通搬送路の前記排出開口の位置において巻き方向が相互に逆方向となるよう形成され、トナー搬送部材の一方向への回転により、共通搬送路の該両領域に存在する非転写トナーが、該排出開口に向かって相互に接近する２方向から搬送され、
共通搬送路の長手方向における一端部には他の受入開口が配設され、該中間転写ベルトクリーニング装置により回収された非転写トナーは、該他の受入開口を介して共通搬送路に排出され、
該作像装置は４個備えられ、該作像装置の各々における像担持体クリーニング装置により回収された非転写トナーが、それぞれ排出される共通搬送路の該受入開口は、共通搬送路の長手方向における該一端部と他端との間に、該長手方向に間隔をおいて配設され、該一端部から他端に向かって数えて１番目の該受入開口は、該他の受入開口に対し最も近い位置に該他端方向に間隔をおいて配設され、該一端部から他端に向かって数えて４番目の該受入開口は、共通搬送路の長手方向における他端部に配設され、該排出開口は、共通搬送路の、該一端部から他端に向かって数えて２番目の受入開口の領域内に配設される、
ことを特徴とする画像形成装置、が提供される。
本発明の第４局面によれば、
それぞれ、像担持体、現像器、転写装置及び像担持体上に残留した非転写トナーを回収する像担持体クリーニング装置を含む、複数の作像装置と、作像装置の各々における像担持体上に形成された、相互に色の異なるトナー像が記録媒体上に順次に重合・転写されるよう該記録媒体を搬送する搬送ベルトと、該搬送ベルト上に残留した非転写トナーを回収する搬送ベルトクリーニング装置と、トナー回収装置とを備え、トナー回収装置は、作像装置の各々における像担持体クリーニング装置により回収された非転写トナーが、それぞれ受入開口を介して排出される共通搬送路と、共通搬送路に排出された非転写トナーを共通搬送路に形成された排出開口を介して排出・回収するためのトナー回収容器とを備え、共通搬送路には、非転写トナーを該排出開口に搬送するトナー搬送部材が回転自在に配設され、トナー搬送部材は、回転軸と、回転軸に一体に配設された螺旋羽根とを備えている画像形成装置において、
該排出開口は、共通搬送路の長手方向における全長のほぼ半分の距離に配設され、トナー搬送部材の螺旋羽根は、該排出開口を境とする共通搬送路の前記排出開口の位置において巻き方向が相互に逆方向となるよう形成され、トナー搬送部材の一方向への回転により、共通搬送路の該両領域に存在する非転写トナーが、該排出開口に向かって相互に接近する２方向から搬送され、
共通搬送路の長手方向における一端部には他の受入開口が配設され、該搬送ベルトクリーニング装置により回収された非転写トナーは、該他の受入開口を介して共通搬送路に排出され、
該作像装置は４個備えられ、該作像装置の各々における像担持体クリーニング装置により回収された非転写トナーが、それぞれ排出される共通搬送路の該受入開口は、共通搬送路の長手方向における該一端部と他端との間に、該長手方向に間隔をおいて配設され、該一端部から他端に向かって数えて１番目の該受入開口は、該他の受入開口に対し最も近い位置に該他端方向に間隔をおいて配設され、該一端部から他端に向かって数えて４番目の該受入開口は、共通搬送路の長手方向における他端部に配設され、該排出開口は、共通搬送路の、該一端部から他端に向かって数えて２番目の受入開口の該受入開口と３番目の該受入開口との間の領域内に配設され、
ことを特徴とする画像形成装置、が提供される。

以下、本発明に従って構成されたトナー回収装置及び該トナー回収装置を備えた画像形成装置の実施の形態を、添付図面を参照して詳細に説明する。

先ず図２を参照して、本発明に従って構成されたトナー回収装置を備えた画像形成装置であるタンデム型カラープリンタ２（以下、単に「プリンタ２」と略称する）について説明する。

プリンタ２は、ほぼ直方体の画像形成装置本体であるプリンタ本体４を備えている。プリンタ本体４は、ほぼ鉛直に延在する一側面４ａ、一側面４ａに対し水平方向（図２において水平左右方向）に間隔をおいて対向する他の側面４ｂ、図２において紙面の表裏方向に間隔をおいて対向する更に他の一対の側面（不図示）を備えている。プリンタ本体４内には、複数の作像装置（実施形態においては４個の作像装置）である、イエロー用作像装置６、マゼンタ用作像装置８、シアン用作像装置１０及びブラック用作像装置１２が、図２において左から右に向かってこの順に配列されている。これらの作像装置６、８、１０及び１２は、それぞれ、像担持体である感光体ドラム１４、帯電器１６、露光装置１８、現像装置２０、一次転写ローラ２２、クリーニング装置２４などの作像エレメントを備えている。一次転写ローラ２２を含む図示しない転写装置は、一次転写ローラ２２に転写バイアスを印加する転写バイアス電源装置（不図示）を備えている。クリーニング装置２４は、感光体ドラム１４上に残留した非転写トナーを回収するためのクリーニング装置であり、感光体ドラムクリーニング装置２４と称することができる。

図２において、感光体ドラム１４に対し、一次転写ローラ２２は上側に、帯電器１６は下側に、現像装置２０は左側に、クリーニング装置２４は右側にそれぞれ配置され、露光装置１８は、帯電器１６及び現像装置２０よりも下方に配置されている。なお、図２においては、図示の簡略化のため、上記作像エレメントの符号は、イエロー用作像装置６においてのみ付してある。これらの作像装置６、８、１０及び１２は、水平方向に、実施形態においては図２において左から右に向かって直線状に前記順序で並列されている。

作像装置６、８、１０及び１２の上側には、中間転写ベルト機構２６が配設されている。中間転写ベルト機構２６は、駆動ローラ２８と、従動ローラ３０と、これらのローラに巻き掛けられた無端状の中間転写ベルト３２と、クリーニング装置３３とを備えている。クリーニング装置３３は、中間転写ベルト３２上に残留した非転写トナーを回収するためのクリーニング装置であり、中間転写ベルトクリーニング装置３３と称することができる。なお、中間転写ベルト機構２６の上側には、各作像装置６、８、１０及び１２の現像装置２０に、それぞれ、対応する色のトナーを補給するためのトナー補給容器６ＴＣ、８ＴＣ、１０ＴＣ及び１２ＴＣが配設されている。

作像装置６、８、１０及び１２の各々において、一次転写ローラ２２は、感光体ドラム１４に対し中間転写ベルト３２の下端走行領域（図２において水平左右方向に直線状に延在する）を介して上方から圧接させられている。駆動ローラ２８の、図２において右斜め下方には二次転写ローラ３４が配置されている。二次転写ローラ３４は、駆動ローラ２８に対し中間転写ベルト３２を介して右斜め下方から図示しない複数のばね部材により圧接させられている。駆動ローラ２８は図２において反時計方向に回転駆動させられるので、中間転写ベルト３２、従動ローラ３０及び一次転写ローラ２２も反時計方向に回転させられる。

作像装置６、８、１０及び１２の下方であって、プリンタ本体４の下端部には、給紙カセット３６が配設されている。給紙カセット３６内には、一端が軸３８まわりに回動自在に支持された用紙載置板である底板４０、底板４０の他端を上方に押し上げる圧縮コイルばね４２などが配設されている。底板４０上に積層・収容された記録媒体である用紙Ｐの先端部における上面は、プリンタ本体４内に配設されたピックアップローラ４４に圧接される。ピックアップローラ４４の下流側には、分離ローラ対４６が配設されている。

プリンタ本体４の一側面４ａ寄りの位置（図２において右端部位置）には、用紙Ｐの片面にトナー像を形成するために用紙Ｐを搬送する搬送路５０と、片面にトナー像が形成された用紙Ｐを表裏反転させて搬送路５０に再給紙して他面にもトナー像を形成するための再給紙搬送路５２とが配設されている。搬送路５０の一部領域は、プリンタ本体４の一側面４ａに沿って上下方向に延在する。また、再給紙搬送路５２の一部領域は、プリンタ本体４の一側面４ａと搬送路５０の該一部領域との間を一側面４ａに沿って上下方向に延在するよう配設されている。

プリンタ本体４の上面の一部領域には排紙トレイ５４が配設されている。排紙トレイ５４は、プリンタ本体４の他の側面４ｂから一側面４ａに向かって中央付近まで水平に延びてから、作像装置１２の上方位置あたりまで下方に傾斜して延びている。プリンタ本体４には、更に、排紙トレイ５４の傾斜した下端から上面に向かって鉛直上方に延びる段部５６が配設されている。段部５６の上端部には排出ローラ対５８が配設されている。プリンタ本体４の一側面４ａの上端領域は、上方に向かって他の側面４ｂ方向にカーブして上面の一部領域に連続している。上面の一部領域は、段部５６の上方位置まで水平に延びている。一側面４ａの下端領域は、下方に向かって他の側面４ｂ方向に傾斜しており、中間領域は、ほぼ鉛直に延在している。

搬送路５０は、分離ローラ対４６の下流側と、排出ローラ対５８の上流側との間を上下方向に延在している。搬送路５０の下端領域及び上端領域は、プリンタ本体４の一側面４ａ方向に膨らむようカーブしており、その中間領域は、ほぼ一側面４ａに沿って上下方向に延在する。二次転写ローラ３４と駆動ローラ２８とのニップ部（中間転写ベルト３２を挟んだニップ部）は搬送路５０のほぼ中央領域に配置されている。搬送路５０の、分離ローラ対４６と、二次転写ローラ３４と駆動ローラ２８とのニップ部との間には、搬送ローラ対６０及びレジストローラ対６２が、上流から下流に向かって配設されている。また、搬送路５０の、二次転写ローラ３４と駆動ローラ２８とのニップ部と、排出ローラ対５８との間には、定着ローラ対６４及び搬送ローラ対６６が、上流から下流に向かってこの順に配設されている。定着ローラ対６４は、ハロゲンランプなどの発熱体により加熱される熱ローラ（定着ローラ）１１と、熱ローラ１１に圧接されている圧ローラ１３とを備えている。

再給紙搬送路５２は、プリンタ本体４の上端部に配設された段部５６の、排出ローラ対５８の上側から、プリンタ本体４の一側面４ａに向かって下方に延びてからカーブして、ほぼ一側面４ａに沿って下方に延び、下端部において上方に反転して、搬送路５０の、搬送ローラ対６０とレジストローラ対６２との間に合流している。再給紙搬送路５２の、最上流領域である、段部５６の近傍位置には、正逆回転可能なスイッチバックローラ対７０が配設されている。再給紙搬送路５２の、スイッチバックローラ対７０と、下端部における反転領域の入口との間には、再給紙搬送ローラ対７１、７２、７３及び７４が配設されている。

再給紙搬送路５２の上端領域は、搬送路５０の上端領域の上方に並列されており、スイッチバックローラ対７０は、排出ローラ対５８の直上流側位置における再給紙搬送路５２に配置されている。排出ローラ対５８の直上流位置であって、搬送路５０と再給紙搬送路５２との間の位置には、搬送路切替ガイド部材７５が備えられている。搬送路切替ガイド部材７５は、図示しないアクチュエータにより、搬送路５０の搬送ローラ対６６により搬送された用紙Ｐを、排出ローラ対５８に向けて案内する第１の案内位置（図２において実線で示される位置）、又はスイッチバックローラ対７０に向けて案内する第２の案内位置（図２において２点鎖線で示される位置）に、選択的に切り替えられる。搬送路切替ガイド部材７５が第１の案内位置（図２において実線で示される位置）に切り替えられた状態において、後述するとおりにして用紙Ｐの後端部をニップした状態でスイッチバックローラ対７０が逆転させられると、用紙Ｐは再給紙搬送路５２の再給紙搬送ローラ対７１に向けて案内される。

上記プリンタ２において、プリント動作そのものは周知のとおりにして行われるので、以下、図２を参照して、簡単に説明する。片面プリントが行われるに際しては、搬送路切替ガイド部材７５は、予め、第１の案内位置（図２において実線で示される位置）に切り替えられる。

作像手段６、８、１０及び１２において、それぞれ帯電器１６により一様に帯電された感光体ドラム１４の表面が、露光装置１８（実施形態においてはレーザスキャニングユニット）により露光されることにより静電潜像が形成され、この静電潜像は現像装置２０により現像されてトナー像となる。このトナー像は、一次転写ローラ２２によって、中間転写ベルト機構２６の中間転写ベルト３２に、上流側の作像手段６によって形成されたトナー像から順次重ね合わされて転写される。中間転写ベルト３２に転写されたカラートナー像は、給紙カセット３６から搬送路５０を通して送られた用紙Ｐが、駆動ローラ２８と二次転写ローラ３４とのニップ部を通過する間に、該用紙Ｐの片面に転写される。用紙Ｐの片面に転写されたトナー像は、定着ローラ対６４を通過する間に熱定着される。

片面にトナー像が定着された用紙Ｐは、搬送ローラ対６６により下流方向に搬送される。搬送ローラ対６６により搬送された用紙Ｐは、搬送路切替ガイド部材７５により排出ローラ対５０に向けて案内され、排出ローラ対５８によって排紙トレイ５４に、トナー像が定着された片面を下にした、いわゆるフェイスダウンの状態で排出される。

他方、両面プリントが行われるに際しては、搬送路切替ガイド部材７５は、予め、第２の案内位置（図２において２点鎖線で示される位置）に切り替えられる。そして、先ず、先に述べたとおりにして、用紙Ｐの片面にトナー像が定着される。片面にトナー像が定着された用紙Ｐは、搬送ローラ対６６により搬送される。搬送ローラ対６６により搬送された用紙Ｐは、搬送路切替ガイド部材７５により再給紙搬送路５２に配設されたスイッチバックローラ対７０に案内され、スイッチバックローラ対７０により、再給紙搬送路５２の上端である上流端から排紙トレイ５４に向けて搬送される。スイッチバックローラ対７０は、用紙Ｐの後端部（搬送路５０における搬送方向後端部）をニップした状態で一時停止させられる。スイッチバックローラ対７０が一時停止させられている間に、搬送路切替ガイド部材７５が、第２の案内位置（図２において２点鎖線で示される位置）から、再び第１の案内位置（図２において実線で示される位置）に切り替えられる。

続いて、スイッチバックローラ対７０は、用紙Ｐの該後端部をニップした状態で逆回転させられる。用紙Ｐは、スイッチバックローラ対７０により、該後端部を含む後端を先頭にして、搬送路切替ガイド部材７５に案内されて、再給紙搬送路５２の再給紙搬送ローラ対７１に向けて搬送路５０におけるとは逆方向に搬送される。用紙Ｐは、再給紙搬送ローラ対７１、７２及び７３により再給紙搬送路５２を下方に搬送されてから、、再給紙搬送ローラ対７４により、反転領域をとおって搬送路５０における、レジストローラ対６２の上流側に搬送される。レジストローラ対６２の上流側に搬送された用紙Ｐは、レジストローラ対６２により所定のタイミングで搬送され、駆動ローラ２８と二次転写ローラ３４とのニップ部を通過する間に、用紙Ｐの他面にトナー像が転写される。用紙Ｐの他面に転写されたトナー像は、定着ローラ対６４を通過する間に熱定着される。両面にトナー像が定着された用紙Ｐは、先に述べたとおりにして排出ローラ対５８によって排紙トレイ５４に、トナー像が定着された他面を下にした状態で排出される。

次に、図１及び図２を参照して、プリンタ２に備えられたトナー回収装置１００について説明する。トナー回収装置１００は、作像装置６、８、１０及び１２の各々における感光体ドラムクリーニング装置２４により回収された非転写トナーが、それぞれ受入開口１０２、１０４、１０６及び１０８を介して排出される共通搬送路（共通搬送管路）１１０と、共通搬送路１１０に排出された非転写トナーを共通搬送路１１０に形成された１個の排出開口１１２を介して排出・回収するためのトナー回収容器１１４とを備えている。図示の実施形態において、共通搬送路１１０には、中間転写ベルトクリーニング装置３３により回収された非転写トナーを共通搬送路１１０に排出するための他の受入開口１１６が配設されている。共通搬送路１１０内には、排出された非転写トナーを排出開口１１２に搬送するトナー搬送部材１２０が回転自在に配設されている。トナー搬送部材１２０は、回転軸１２２と、回転軸１２２に一体に配設された螺旋羽根１２４Ａ及び１２４Ｂとを備えている。回転軸１２２の図１において右端部には被駆動ギヤ１２２Ｇが固着され、図示しない、中間ギヤを含む動力伝達機構を介して図示しない電動モータでよい駆動源に駆動連結されている。

更に具体的に説明すると、感光体ドラムクリーニング装置２４の各々（図２）は、感光体ドラム１４の表面に付着した非転写トナー（残留トナー）をハウジング２４Ａ内に掻き落すクリーニングブレード（不図示）と、ハウジング２４Ａ内に掻き落された非転写トナーをハウジング２４Ａの長手方向の一端（図２において紙面に垂直な手前方向の一端）に形成されたトナー排出口２４Ｂ（図１）まで搬送するトナー搬送螺旋羽根部材２４Ｃとを備えている。

中間転写ベルトクリーニング装置３３（図２）は、駆動ローラ３０に巻き掛けられた中間転写ベルト３２の表面に接触させられて中間転写ベルト３２の表面に残留した非転写トナーを回収する第１ローラ３３Ａと、第１ローラ３３Ａの表面に接触させられて第１ローラ３３Ａの表面に付着した非転写トナーを回収する第２ローラ３３Ｂと、第２ローラ３３Ｂの表面に付着した非転写トナーをハウジング３３Ｃ内に掻き落すクリーニングブレード３３Ｄと、ハウジング３３Ｃ内に掻き落された非転写トナーをハウジング３３Ｃの長手方向の一端（図２において紙面に垂直な手前方向の一端）に形成されたトナー排出口３３Ｆ（図１）まで搬送するトナー搬送螺旋羽根部材３３Ｇとを備えている。

共通搬送路（共通搬送管）１１０は、感光体ドラムクリーニング装置２４の各々のハウジング２４Ａに形成されたトナー排出口２４Ｂ及び中間転写ベルトクリーニング装置３３のハウジング３３Ｃに形成されたトナー排出口３３Ｆの下方を水平にかつ直線状に延在するよう配設されている。上記他の受入開口１１６は、共通搬送路１１０の長手方向における一端部（図１において左端部）における上領域において、上方に開口するよう配設されている。また、上記受入開口１０２、１０４、１０６及び１０８は、共通搬送路１１０の長手方向における該一端部と他端（図１において右端）との間における上領域において、該一端部から他端に向かって上記順序で、該長手方向に間隔をおいて、それぞれ上方に開口するよう配設されている。

上記他の受入開口１１６、受入開口１０２、１０４、１０６及び１０８は、共通搬送路１１０の長手方向に相互にほぼ同じ間隔をおいて配設されている。上記受入開口１０２、１０４、１０６及び１０８のうち、共通搬送路１１０の該一端部から他端に向かって数えて１番目の受入開口１０２は、他の受入開口１１６に対し最も近い位置に該他端方向（図１において右方）に間隔をおいて配設され、同方向に向かって数えて４番目の受入開口１０８は、共通搬送路１１０の長手方向における他端部（図１において右端部）に配設されている。

イエロー用作像装置６における感光体ドラムクリーニング装置２４のハウジング２４Ａに形成されたトナー排出口２４Ｂは、鉛直に延在する連結路（連結管路）１３０を介して受入開口１０２に接続されている。マゼンタ用作像装置８における感光体ドラムクリーニング装置２４のハウジング２４Ａに形成されたトナー排出口２４Ｂは、鉛直に延在する連結路（連結管路）１３２を介して受入開口１０４に接続されている。シアン用作像装置１０における感光体ドラムクリーニング装置２４のハウジング２４Ａに形成されたトナー排出口２４Ｂは、鉛直に延在する連結路（連結管路）１３４を介して受入開口１０６に接続されている。ブラック用作像装置１２における感光体ドラムクリーニング装置２４のハウジング２４Ａに形成されたトナー排出口２４Ｂは、鉛直に延在する連結路（連結管路）１３６を介して受入開口１０８に接続されている。中間転写ベルトクリーニング装置３３のハウジング３３Ｃに形成されたトナー排出口３３Ｆは、鉛直に延在する連結路（連結管路）１３８を介して受入開口１１６に接続されている。

上記排出開口１１２は、共通搬送路１１０の長手方向における中間領域、実施形態においては長手方向における中央領域の底部に、下方に開口するよう配設されている。図示の実施形態において、排出開口１１２は、該１番目の受入開口１０２と該３番目の受入開口１０６との間の領域内に配設されている、更に具体的には、該１番目の受入開口１０２と該３番目の受入開口１０６との間の中央に配設された該２番目の受入開口１０４の下方位置に配設されている。排出開口１１２は、トナー回収容器１１４の上端から上方に延び出すようトナー回収容器１１４に一体に配設された首部１１４Ａの上端開口に接続されている。

トナー搬送部材１２０の螺旋羽根１２４Ａ及び１２４Ｂは、排出開口１１２を境とする共通搬送路１１０の長手方向における両領域Ａ及びＢにおいて巻き方向が相互に逆方向となるよう形成されている。図示の実施形態において、領域Ａには他の受入開口１１６及び受入開口１０２が配設され、領域Ｂには受入開口１０６及び１０８が配設され、領域Ａ及びＢの境界領域に受入開口１０４が配設されている。トナー搬送部材１２０の一方向への回転により、共通搬送路１１０の該両領域Ａ及びＢに存在する非転写トナーが、排出開口１１２に向かって相互に接近する２方向から搬送される。

先に述べたように、プリンタ２のプリント動作が遂行されると、作像装置６、８、１０及び１２の感光体ドラムクリーニング装置２４におけるトナー搬送螺旋羽根部材２４Ｃ、中間転写ベルトクリーニング装置３３におけるトナー搬送螺旋羽根部材３３Ｇ及び共通搬送路１１０におけるトナー搬送部材１２０が図示しない駆動源により回転駆動される。

作像装置６、８、１０及び１２の感光体ドラム１４の表面から感光体ドラムクリーニング装置２４の各々のハウジング２４Ａ内に回収された非転写トナーは、トナー搬送螺旋羽根部材２４Ｃにより、それぞれ、トナー排出口２４Ｂから、連結路１３０及び受入開口１０２、連結路１３２及び受入開口１０４、連結路１３４及び受入開口１０６、連結路１３６及び受入開口１０８、を通って共通搬送路１１０内へ搬送・排出される。また、中間転写ベルト３２の表面から中間転写ベルトクリーニング装置３３のハウジング３３Ｃ内に回収された非転写トナーは、トナー搬送螺旋羽根部材３３Ｇにより、トナー排出口３３Ｆから、連結路１３８及び他の受入開口１１６を通って共通搬送路１１０内へ搬送・排出される。

共通搬送路１１０内に排出された非転写トナーは、トナー搬送部材１２０の一方向への回転により、共通搬送路１１０の両領域Ａ及びＢに存在する非転写トナーが、排出開口１１２に向かって相互に接近する２方向から搬送される（領域Ａに存在する非転写トナーは、螺旋羽根１２４Ａにより、排出開口１１２に向かって図１において右方に搬送され、領域Ｂに存在する非転写トナーは、螺旋羽根１２４Ｂにより、排出開口１１２に向かって図１において左方に搬送される）。排出開口１１２は、共通搬送路１１０の長手方向における中間領域、実施形態においては中央領域に配設されているので、共通搬送路１１０内に排出された非転写トナーは、最大、共通搬送路１１０の全長のほぼ半分の距離を搬送することによって、排出開口１１２から、トナー回収容器１１４の首部１１４Ａを通してトナー回収容器１１４内に排出・回収される。その結果、トナー搬送部材１２０の所要搬送能力を従来よりも小さくできるので、共通搬送路１１０の横断面の大きさ及びトナー搬送部材１２０の螺旋羽根１２４Ａ及び１２４Ｂの直径を小さくすることができ、トナー回収装置１００及びトナー回収装置１００を備えたプリンタ２を、従来よりもコンパクト化しかつコストダウンを可能にする。

上記実施形態において、排出開口１１２は、共通搬送路１１０の長手方向における中央領域に配設されており、このような構成により、トナー搬送部材１２０の所要搬送能力を最小にすることが可能になるので、トナー回収容器１１４の配置の自由度が向上し、レイアウト上、有利である。

本発明による上記トナー回収装置１００は、作像装置６、８、１０及び１２により中間転写ベルト３２の表面に相互に色の異なるトナー像を順次重ね合わせて転写する転写形態を有するプリンタ２に適用されるが、複数の作像装置により、搬送ベルトにより搬送される記録媒体である用紙の片面に相互に色の異なるトナー像を順次重ね合わせて転写する転写形態を有する、それ自体は周知の構成を有するプリンタにも適用可能である。以下、図３を参照して、このような転写形態を有するプリンタ２００について説明する。

プリンタ２００は、ほぼ直方体形状のプリンタ本体２０１を備えている。プリンタ本体２０１内には、ブラック用作像装置２０２、シアン用作像装置２０４、マゼンタ用作像装置２０６及びイエロー用作像装置２０８が、図３において左から右に向かってこの順に配列されている。これらの作像装置２０２、２０４、２０６及び２０８は、それぞれ、感光体ドラム２１０、帯電器２１２、露光装置の一部であるＬＥＤヘッド２１４、現像装置２１６、転写ローラ２１８、クリーニング装置２２０などの作像エレメントを備えている。転写ローラ２１８を含む図示しない転写装置は、転写ローラ２１８に転写バイアスを印加する転写バイアス電源装置（不図示）を備えている。クリーニング装置２２０は、感光体ドラム２１０上に残留した非転写トナーを回収するためのクリーニング装置であり、感光体ドラムクリーニング装置２２０と称することができる。なお、図３においては、図示の簡略化のため、上記作像エレメントの符号は、ブラック用作像装置２０２においてのみ付してある。作像装置２０２、２０４、２０６及び２０８は、水平方向に、実施形態においては図３において左から右に向かって直線状に前記順序で並列されている。

各作像装置２０２、２０４、２０６及び２０８の現像装置２１６の上側には、それぞれ、対応する色のトナーを補給するためのトナー補給容器２０２ＴＣ、２０４ＴＣ、２０６ＴＣ及び２０８ＴＣが装着されている。作像装置２０２、２０４、２０６及び２０８の下側には、記録媒体である用紙を担持して図３において右から左に搬送する搬送ベルト機構２２２が配設されている。搬送ベルト機構２２２は、駆動ローラ２２４と、従動ローラ２２６と、これらのローラに巻き掛けられた無端状の搬送ベルト２２８と、クリーニング装置２３０とを備えている。クリーニング装置２３０は、搬送ベルト２２８上に残留した非転写トナーを回収するためのクリーニング装置であり、搬送ベルトクリーニング装置２３０と称することができる。

作像装置２０２、２０４、２０６及び２０８の各々において、転写ローラ２１８は、感光体ドラム２１０に対し搬送ベルト２２８の上端走行領域（図３において水平左右方向に直線状に延在する）を介して下方から圧接させられている。駆動ローラ２２４は図３において反時計方向に回転駆動させられるので、搬送ベルト２２８及び従動ローラ２２６も反時計方向に回転させられる。

搬送ベルト機構２２２の用紙搬送方向下流側には、定着装置２３１、搬送ローラ２３２及び排出ローラ２３４などが配設されている。プリンタ本体２０１の上端であって、排出ローラ２３４の外側には排紙トレイ２３６が配設されている。搬送ベルト機構２２２は、その下方に配置された給紙カセット２３８から送り出された記録媒体である用紙を、作像装置２０２、２０４、２０６及び２０８における感光体ドラム２１０と転写ローラ２１８との間を通して搬送する。作像装置２０２、２０４、２０６及び２０８において、それぞれ帯電器２１２により一様に帯電された感光体ドラム２１０の表面がＬＥＤヘッド２１４により露光されることにより静電潜像が形成され、この静電潜像は現像装置２１６により現像されてトナー像となる。このトナー像は、転写ローラ２１８によって、搬送ベルト機構２２２により搬送されてきた用紙に、上流側の作像装置２０８によって形成されたトナー像から順次重ね合わされて転写される。用紙に転写されたカラートナー画像は定着装置２３１を通過する間に用紙に定着され、カラートナー画像が定着された用紙は、搬送ローラ２３２及び排出ローラ２３４により排紙トレイ２３６に排出される。

次に、感光体ドラムクリーニング装置２２０の各々及び搬送ベルトクリーニング装置２３０の構成について説明する。なお、これらの構成は周知であるので、符号無しで説明する。感光体ドラムクリーニング装置２２０の各々は、感光体ドラム２１０の表面に付着した非転写トナー（残留トナー）をハウジング内に掻き落すクリーニングブレードと、ハウジング内に掻き落された非転写トナーをハウジングの長手方向の一端（図３において紙面に垂直な手前方向の一端）に形成されたトナー排出口２４Ｂ（図１）まで搬送するトナー搬送螺旋羽根部材とを備えている。

搬送ベルトクリーニング装置２３０は、駆動ローラ２２４に巻き掛けられた搬送ベルト２２８の表面に付着した非転写トナー（残留トナー）をハウジング内に掻き落すクリーニングブレードと、ハウジング内に掻き落された非転写トナーをハウジングの長手方向の一端（図３において紙面に垂直な手前方向の一端）に形成されたトナー排出口３３Ｆ（図１）まで搬送するトナー搬送螺旋羽根部材とを備えている。

以上のように構成されたプリンタ２００のプリンタ本体２０１内には、先に述べたトナー回収装置１００（図１）が備えられている。プリンタ２００のプリント動作が遂行されると、作像装置２０２、２０４、２０６及び２０８の各々の感光体ドラムクリーニング装置２２０及び搬送ベルトクリーニング装置２３０から、先に述べたとおりにして、回収された非転写トナーが共通搬送路１１０内へ搬送・排出される。共通搬送路１１０内に排出された非転写トナーは、トナー搬送部材１２０の一方向への回転により、共通搬送路１１０の該両領域Ａ及びＢに存在する非転写トナーが、排出開口１１２に向かって相互に接近する２方向から搬送され、先に述べたとおりにして、排出開口１１２から、トナー回収容器１１４の首部１１４Ａを通してトナー回収容器１１４内に排出・回収される。本発明による上記トナー回収装置１００（図１）が備えられた上記プリンタ２００においても、先に述べたのと実質的に同じ作用効果が得られることはいうまでもない。

本発明に従って構成されたトナー回収装置の実施形態の構成を示す断面概略図である。 図１に示すトナー回収装置が備えられているプリンタの実施形態の構成を示す断面概略図である。 図１に示すトナー回収装置が備えられているプリンタの他の実施形態の構成を示す断面概略図である。

符号の説明

２、２００：プリンタ
４、２０１：プリンタ本体
６、８、１０、１２、２０２、２０４、２０６、２０８：作像装置
１４、２１０：感光体ドラム
２４、２２０：感光体ドラムクリーニング装置
２４Ｂ：トナー排出口
３２：中間転写ベルト
３３：中間転写ベルトクリーニング装置
３３Ｆ：トナー排出口
１００：トナー回収装置
１０２、１０４、１０６、１０８：受入開口
１１０：共通搬送路
１１２：排出開口
１１４：トナー回収容器
１１６：他の受入開口
１２０：トナー搬送部材
１２４Ａ、１２４Ｂ：螺旋羽根
１３０、１３２、１３４、１３６、１３８：連結路
２２８：搬送ベルト
２３０：搬送ベルトクリーニング装置

Claims (4)

1. それぞれ、像担持体、現像器、転写装置及び像担持体上に残留した非転写トナーを回収する像担持体クリーニング装置を含む、複数の作像装置と、作像装置の各々における像担持体上に形成された、相互に色の異なるトナー像が順次に重合・転写される中間転写ベルト、該中間転写ベルト上に残留した非転写トナーを回収する中間転写ベルトクリーニング装置、とを含む画像形成装置に備えられるトナー回収装置であって、作像装置の各々における像担持体クリーニング装置により回収された非転写トナーが、それぞれ受入開口を介して排出される共通搬送路と、共通搬送路に排出された非転写トナーを共通搬送路に形成された排出開口を介して排出・回収するためのトナー回収容器とを備え、共通搬送路には、非転写トナーを該排出開口に搬送するトナー搬送部材が回転自在に配設され、トナー搬送部材は、回転軸と、回転軸に一体に配設された螺旋羽根とを備えているトナー回収装置において、
   該排出開口は、共通搬送路の長手方向における全長のほぼ半分の距離に配設され、トナー搬送部材の螺旋羽根は、該排出開口を境とする共通搬送路の前記排出開口の位置において巻き方向が相互に逆方向となるよう形成され、トナー搬送部材の一方向への回転により、共通搬送路の該両領域に存在する非転写トナーが、該排出開口に向かって相互に接近する２方向から搬送され、
   共通搬送路の長手方向における一端部には他の受入開口が配設され、該中間転写ベルトクリーニング装置により回収された非転写トナーは、該他の受入開口を介して共通搬送路に排出され、
   該作像装置は４個備えられ、該作像装置の各々における像担持体クリーニング装置により回収された非転写トナーが、それぞれ排出される共通搬送路の該受入開口は、共通搬送路の長手方向における該一端部と他端との間に、該長手方向に間隔をおいて配設され、該一端部から他端に向かって数えて１番目の該受入開口は、該他の受入開口に対し最も近い位置に該他端方向に間隔をおいて配設され、該一端部から他端に向かって数えて４番目の該受入開口は、共通搬送路の長手方向における他端部に配設され、該排出開口は、共通搬送路の、該一端部から他端に向かって数えて２番目の受入開口の領域内に配設される、ことを特徴とするトナー回収装置。
2. それぞれ、像担持体、現像器、転写装置及び像担持体上に残留した非転写トナーを回収する像担持体クリーニング装置を含む、複数の作像装置と、作像装置の各々における像担持体上に形成された、相互に色の異なるトナー像が記録媒体上に順次に重合・転写されるよう該記録媒体を搬送する搬送ベルト、該搬送ベルト上に残留した非転写トナーを回収する搬送ベルトクリーニング装置とを含む画像形成装置に備えられるトナー回収装置であって、作像装置の各々における像担持体クリーニング装置により回収された非転写トナーが、それぞれ受入開口を介して排出される共通搬送路と、共通搬送路に排出された非転写トナーを共通搬送路に形成された排出開口を介して排出・回収するためのトナー回収容器とを備え、共通搬送路には、非転写トナーを該排出開口に搬送するトナー搬送部材が回転自在に配設され、トナー搬送部材は、回転軸と、回転軸に一体に配設された螺旋羽根とを備えているトナー回収装置において、
   該排出開口は、共通搬送路の長手方向における全長のほぼ半分の距離に配設され、トナー搬送部材の螺旋羽根は、該排出開口を境とする共通搬送路の前記排出開口の位置において巻き方向が相互に逆方向となるよう形成され、トナー搬送部材の一方向への回転により、共通搬送路の該両領域に存在する非転写トナーが、該排出開口に向かって相互に接近する２方向から搬送され、
   共通搬送路の長手方向における一端部には他の受入開口が配設され、該搬送ベルトクリーニング装置により回収された非転写トナーは、該他の受入開口を介して共通搬送路に排出され、
   該作像装置は４個備えられ、該作像装置の各々における像担持体クリーニング装置により回収された非転写トナーが、それぞれ排出される共通搬送路の該受入開口は、共通搬送路の長手方向における該一端部と他端との間に、該長手方向に間隔をおいて配設され、該一端部から他端に向かって数えて１番目の該受入開口は、該他の受入開口に対し最も近い位置に該他端方向に間隔をおいて配設され、該一端部から他端に向かって数えて４番目の該受入開口は、共通搬送路の長手方向における他端部に配設され、該排出開口は、共通搬送路の、該一端部から他端に向かって数えて２番目の受入開口の領域内に配設される、
   ことを特徴とするトナー回収装置。
3. それぞれ、像担持体、現像器、転写装置及び像担持体上に残留した非転写トナーを回収する像担持体クリーニング装置を含む、複数の作像装置と、作像装置の各々における像担持体上に形成された、相互に色の異なるトナー像が順次に重合・転写される中間転写ベルト、該中間転写ベルト上に残留した非転写トナーを回収する中間転写ベルトクリーニング装置と、トナー回収装置とを備え、トナー回収装置は、作像装置の各々における像担持体クリーニング装置により回収された非転写トナーが、それぞれ受入開口を介して排出される共通搬送路と、共通搬送路に排出された非転写トナーを共通搬送路に形成された排出開口を介して排出・回収するためのトナー回収容器とを備え、共通搬送路には、非転写トナーを該排出開口に搬送するトナー搬送部材が回転自在に配設され、トナー搬送部材は、回転軸と、回転軸に一体に配設された螺旋羽根とを備えている画像形成装置において、
   該排出開口は、共通搬送路の長手方向における全長のほぼ半分の距離に配設され、トナー搬送部材の螺旋羽根は、該排出開口を境とする共通搬送路の前記排出開口の位置において巻き方向が相互に逆方向となるよう形成され、トナー搬送部材の一方向への回転により、共通搬送路の該両領域に存在する非転写トナーが、該排出開口に向かって相互に接近する２方向から搬送され、
   共通搬送路の長手方向における一端部には他の受入開口が配設され、該中間転写ベルトクリーニング装置により回収された非転写トナーは、該他の受入開口を介して共通搬送路に排出され、
   該作像装置は４個備えられ、該作像装置の各々における像担持体クリーニング装置により回収された非転写トナーが、それぞれ排出される共通搬送路の該受入開口は、共通搬送路の長手方向における該一端部と他端との間に、該長手方向に間隔をおいて配設され、該一端部から他端に向かって数えて１番目の該受入開口は、該他の受入開口に対し最も近い位置に該他端方向に間隔をおいて配設され、該一端部から他端に向かって数えて４番目の該受入開口は、共通搬送路の長手方向における他端部に配設され、該排出開口は、共通搬送路の、該一端部から他端に向かって数えて２番目の受入開口の該受入開口との間の領域内に配設される、
   ことを特徴とする画像形成装置。
4. それぞれ、像担持体、現像器、転写装置及び像担持体上に残留した非転写トナーを回収する像担持体クリーニング装置を含む、複数の作像装置と、作像装置の各々における像担持体上に形成された、相互に色の異なるトナー像が記録媒体上に順次に重合・転写されるよう該記録媒体を搬送する搬送ベルトと、該搬送ベルト上に残留した非転写トナーを回収する搬送ベルトクリーニング装置と、トナー回収装置とを備え、トナー回収装置は、作像装置の各々における像担持体クリーニング装置により回収された非転写トナーが、それぞれ受入開口を介して排出される共通搬送路と、共通搬送路に排出された非転写トナーを共通搬送路に形成された排出開口を介して排出・回収するためのトナー回収容器とを備え、共通搬送路には、非転写トナーを該排出開口に搬送するトナー搬送部材が回転自在に配設され、トナー搬送部材は、回転軸と、回転軸に一体に配設された螺旋羽根とを備えている画像形成装置において、
   該排出開口は、共通搬送路の長手方向における全長のほぼ半分の距離に配設され、トナー搬送部材の螺旋羽根は、該排出開口を境とする共通搬送路の前記排出開口の位置において巻き方向が相互に逆方向となるよう形成され、トナー搬送部材の一方向への回転により、共通搬送路の該両領域に存在する非転写トナーが、該排出開口に向かって相互に接近する２方向から搬送され、
   共通搬送路の長手方向における一端部には他の受入開口が配設され、該搬送ベルトクリーニング装置により回収された非転写トナーは、該他の受入開口を介して共通搬送路に排出され、
   該作像装置は４個備えられ、該作像装置の各々における像担持体クリーニング装置により回収された非転写トナーが、それぞれ排出される共通搬送路の該受入開口は、共通搬送路の長手方向における該一端部と他端との間に、該長手方向に間隔をおいて配設され、該一端部から他端に向かって数えて１番目の該受入開口は、該他の受入開口に対し最も近い位置に該他端方向に間隔をおいて配設され、該一端部から他端に向かって数えて４番目の該受入開口は、共通搬送路の長手方向における他端部に配設され、該排出開口は、共通搬送路の、該一端部から他端に向かって数えて２番目の受入開口の領域内に配設され、
   ことを特徴とする画像形成装置。

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