JP5064178B2 - Cleaning device and image forming apparatus - Google Patents
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Description
本発明は、クリーニング装置及び画像形成装置に関し、特に転写体をクリーニングする機構を有するクリーニング装置及び画像形成装置に関する。 The present invention relates to a cleaning device and an image forming apparatus, and more particularly to a cleaning device and an image forming apparatus having a mechanism for cleaning a transfer member.
従来の中間転写型の画像形成装置としては、例えば静電替像に応じたトナー像が形成される感光体ドラムと、この感光体ドラム上のトナー像が中間的に転写される中間転写ベルトと、この中間転写ベルト上に転写されたトナー像を用紙に一括して二次転写させる二次転写装置とを備えたものが知られている。像坦持体に形成されるトナー像は、中間転写ベルトに一次転写された後、記録媒体上に二次転写されカラー画像が得られる。二次転写後、中間転写ベルトや感光体に残留したトナー像はクリーニング装置によってクリーニングされる。なお、中間転写ベルトを有さない構成の画像形成装置では、感光体に形成されたトナー像が直接記録媒体上に転写される。この場合も、感光体に残留したトナー像はクリーニング装置によってクリーニングされる。 As a conventional intermediate transfer type image forming apparatus, for example, a photosensitive drum on which a toner image corresponding to an electrostatic replacement image is formed, and an intermediate transfer belt on which the toner image on the photosensitive drum is transferred intermediately, In addition, there is known a device including a secondary transfer device that collectively transfers a toner image transferred onto the intermediate transfer belt onto a sheet. The toner image formed on the image carrier is primarily transferred to an intermediate transfer belt and then secondarily transferred onto a recording medium to obtain a color image. After the secondary transfer, the toner image remaining on the intermediate transfer belt or the photoreceptor is cleaned by a cleaning device. In the image forming apparatus having no intermediate transfer belt, the toner image formed on the photosensitive member is directly transferred onto the recording medium. Also in this case, the toner image remaining on the photoreceptor is cleaned by the cleaning device.
クリーニング装置としては、クリーニングブレードで物理的にトナーを掻き落とす方法や、ブラシローラを用いて静電的に残留トナーを除去する方法等が知られている。また、クリーニング装置は決められたメンテナンス間隔にて交換することが不可欠になっている。一般に、クリーニング装置は中間転写ベルトに接触して使用されるため、ベルトとの接触部に開口部を持つ。そのため、クリーニング装置を交換するとき、クリーニング装置内に残留した廃トナーが上記開口部からこぼれる恐れがある。 Known cleaning devices include a method of physically scraping off toner with a cleaning blade and a method of electrostatically removing residual toner using a brush roller. Further, it is indispensable to replace the cleaning device at a predetermined maintenance interval. Generally, since the cleaning device is used in contact with the intermediate transfer belt, the cleaning device has an opening at a contact portion with the belt. For this reason, when the cleaning device is replaced, waste toner remaining in the cleaning device may spill out from the opening.
そこで、クリーニング装置交換時に、開口部を極力塞ぐことにより残留トナーの漏れを防止し、ユニット交換性の高いクリーニング装置が提案されている(例えば特許文献1参照)。かかるクリーニング装置は、中間転写体表面に当接させて配置されるクリーニングブレードと、中間転写体表面に固形潤滑材を塗布する潤滑剤塗布装置と、除去した残留トナーを排出する搬送装置若しくは回収する回収容器と、を一体に備え、中間転写体表面からの取り外しを行う際に中間転写体表面に当接していた開口部を塞ぐための機構を有することを特徴とする。クリーニング装置は、中間転写ベルトを張架したローラの側面に当てられているため、クリーニングブレードにて中間転写ベルトから除去された廃トナーは重力により自然落下し、クリーニング装置から廃トナーが漏れることは起こりにくい。
しかしながら、装置によっては図9乃至図12に示すように、中間転写体1の上部にクリーニング装置が配置される構成もある。図中、符号2はクリーニング装置ケース、3は廃トナー搬送スクリュー駆動ギヤ、4は廃トナー回収ダクト、5は廃トナー搬送スクリュー、6はクリーニングブレード、8はクリーニング対向ローラ、9はクリーナ入口シール、14は残留廃トナーである。図9乃至図12のような中間転写体1の上部にクリーニング装置が配置される構成の場合、中間転写体1からクリーニングブレード6により除去された廃トナーは、すべて搬送スクリューで搬送されることは無く、廃トナー搬送スクリュー5と中間転写体1およびクリーニング装置の容器内壁に挟まれた空間に廃トナーが残留する。この残留廃トナー14が前記空間に堆積し、廃トナー搬送スクリュー5の搬送方向上流に移動した場合、クリーニング装置の端部隙間より廃トナーが漏れ、中間転写体1上に流出し、印字媒体上に廃トナー汚れが生じる不具合が起こる。
However, depending on the apparatus, as shown in FIGS. 9 to 12, there is a configuration in which a cleaning device is disposed above the
本発明はこのような状況に鑑みてなされたものであり、クリーニング装置で回収した廃トナーが漏れることを防止することを目的としている。 SUMMARY An advantage of some aspects of the invention is that waste toner collected by a cleaning device is prevented from leaking.
請求項1記載の発明は、転写体の残留トナーを、転写体に当接させたブレード部材により回収し、廃トナー搬送スクリューにより廃トナー回収容器へと搬送するクリーニング装置であって、前記廃トナー回収容器方向の上流部分に、廃トナー漏れ防止部材を設け、前記廃トナー漏れ防止部材は、廃トナー搬送スクリューと回転軸が直交し且つクリーニング装置筐体に対し回動自由に取付けられた羽根車であり、前記廃トナー搬送スクリューの上流同軸上に、廃トナー搬送方向と逆位相に設けられたスクリュー構造と噛み合うことにより回転することを特徴とするクリーニング装置である。
The invention according to
請求項2記載の発明は、請求項1記載のクリーニング装置において、前記廃トナー漏れ防止部材は、前記廃トナー搬送スクリューの同軸上に設けられることを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, in the cleaning device according to the first aspect, the waste toner leakage preventing member is provided coaxially with the waste toner conveying screw.
請求項3記載の発明は、請求項1または2記載のクリーニング装置において、前記廃トナー漏れ防止部材は、前記廃トナー搬送スクリューよりも外径が大きいことを特徴とする。 According to a third aspect of the present invention, in the cleaning device according to the first or second aspect, the waste toner leakage preventing member has an outer diameter larger than that of the waste toner conveying screw.
請求項4記載の発明は、請求項1から3のいずれか1項記載のクリーニング装置において、前記廃トナー漏れ防止部材が備える羽根部材は、柔軟性が高く、接触対象の形状に沿って変形することを特徴とする。 According to a fourth aspect of the present invention, in the cleaning device according to any one of the first to third aspects, the blade member provided in the waste toner leakage preventing member is highly flexible and deforms along the shape of the contact target. It is characterized by that.
請求項5記載の発明は、請求項1から4のいずれか1項記載のクリーニング装置において、前記廃トナー漏れ防止部材は、複数の羽根形状部材を前記廃トナー搬送スクリューの同軸上にはす歯状に配置した構成であり、前記廃トナー搬送スクリューと同じ方向に廃トナーを搬送するはす歯構成であることを特徴とする。 According to a fifth aspect of the present invention, in the cleaning device according to any one of the first to fourth aspects, the waste toner leakage preventing member includes a plurality of blade-shaped members arranged on the same axis as the waste toner conveying screw. It is a structure arranged in the form of a helical tooth that conveys waste toner in the same direction as the waste toner conveyance screw.
請求項6記載の発明は、請求項1から3のいずれか1項記載のクリーニング装置において、前記廃トナー漏れ防止部材は、繊維素材を前記廃トナー搬送スクリューの同軸上に配置したブラシ状の構成であることを特徴とする。 According to a sixth aspect of the present invention, in the cleaning device according to any one of the first to third aspects, the waste toner leakage preventing member has a brush-like configuration in which a fiber material is disposed coaxially with the waste toner conveying screw. It is characterized by being.
請求項7記載の発明は、請求項1から3のいずれか1項記載のクリーニング装置において、前記廃トナー漏れ防止部材は、柔軟性の高い板状の羽根部材を前記廃トナー搬送スクリューの同軸上に配置した構成であることを特徴とする。 According to a seventh aspect of the present invention, in the cleaning device according to any one of the first to third aspects, the waste toner leakage preventing member has a highly flexible plate-like blade member coaxial with the waste toner conveying screw. It is the structure arrange | positioned in.
請求項8記載の発明は、請求項1から7のいずれか1項記載のクリーニング装置を備えることを特徴とする画像形成装置である。 According to an eighth aspect of the present invention, there is provided an image forming apparatus comprising the cleaning device according to any one of the first to seventh aspects.
本発明によれば、クリーニング装置で回収した廃トナーが漏れることを防止し、さらに追加の廃トナー漏れ防止機構の廃トナー搬送能力を高くすることが可能となり、クリーニング装置内へのより多くの廃トナー流入にも対応することが出来る。 According to the present invention, it is possible to prevent the waste toner collected by the cleaning device from leaking , and to further increase the waste toner conveyance capability of the additional waste toner leakage prevention mechanism, so that more waste is discharged into the cleaning device. It can cope with toner inflow .
以下に、本発明の実施形態について図面を用いて詳細に説明する。なお、以下に述べる実施の形態は、本発明の好適な実施の形態であるから、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定する旨の記載がない限り、これらの態様に限られるものではない。 Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. The embodiments described below are preferred embodiments of the present invention, and thus various technically preferable limitations are given. However, the scope of the present invention is particularly limited in the following description. As long as there is no description which limits, it is not restricted to these aspects.
図1は、本発明の実施形態に係るクリーニング装置を備える画像形成装置10の全体構成概略図である。なお画像形成装置10は中間転写ベルト1を備え、クリーニング装置11は中間転写ベルト1をクリーニングしているが、本発明はこれに限られたものではなく、中間転写ベルト1を備えない構成の画像形成装置におけるクリーニング装置にも対応出来る。
FIG. 1 is a schematic diagram of an overall configuration of an
画像形成装置10について以下概略を説明する。露光ユニット12により、4つの画像形成ユニット13、14、15、16へ光書き込みが行われる。各画像形成ユニット13乃至16は、転写ベルトユニット17の1次転写ローラ18乃至21により各画像形成ユニットに当接された転写ベルト1上にカラートナー像を形成する。転写ベルト1は、駆動ローラ23とテンションローラ22によって張架される。さらに、駆動ローラ23により駆動され、2次転写ローラ位置までトナー像を移動させる。そこへ給紙カセット24に積載された転写紙が給紙ローラ25により給紙されレジストローラ26を経て、2次転写ローラ27によりトナー像は転写紙に転写される。その後、定着ユニット28により転写紙上に画像として定着され、排紙ローラ29により排出され、画像形成装置の出力画像となる。また中間転写ベルト1上の転写残トナーはクリーニング装置11により、ベルト上から除去され、廃トナー回収ボックス30へ蓄積される。
The outline of the
次に、本発明の実施形態に係るクリーニング装置について説明する。ここで、感光体や中間転写体、転写ベルト等、トナー像を転写する手段は、一般的に転写体と呼ぶ。 Next, a cleaning device according to an embodiment of the present invention will be described. Here, means for transferring a toner image, such as a photosensitive member, an intermediate transfer member, or a transfer belt, is generally called a transfer member.
図2及び図3に示すように、中間転写体1の上部に設けられたクリーニング装置ケース2には、中間転写体1を介してクリーニング対向ローラ8に当接するクリーニングブレード6、クリーニング装置内に流入した廃トナーの溢れを防止するクリーナ入口シール9が固定されている。さらに、クリーニング装置内に流入した廃トナーを廃トナー回収ボトルへ搬送する廃トナー搬送スクリュー5がクリーニング装置ケース2に対し回動自由に取り付けられ、廃トナー搬送スクリュー駆動ギヤ3により駆動される。
As shown in FIGS. 2 and 3, the
前記廃トナー搬送スクリュー5の同軸上上流には、はす歯羽根車状トナー漏れ防止部材7が取り付けられ、廃トナー搬送スクリュー5と共に回動する。はす歯羽根車状トナー漏れ防止部材7にはPET材の羽根部材が複数、はす歯形状に配置され、廃トナー搬送スクリュー5と同じ方向に廃トナーを搬送する。前記はす歯羽根車状トナー漏れ防止部材7の外径は、廃トナー搬送スクリュー5よりも大きく、且つ羽根部材は柔軟性を持つため、中間転写体1、クリーニング装置ケース2の内壁、クリーニングブレード6、クリーナ入口シール9に接触した際、接触対象の形状に沿って自由に変形する。これによりクリーニング装置ケース2内の上流の隙間に残留した廃トナーを搬送方向下流に押し戻し、クリーニング装置上流端部の隙間より残留した廃トナーが漏れるのを防ぐことができる。
A helical impeller-like toner
上記実施形態により、搬送方向上流に移動してきた残留トナーを、廃トナー漏れ防止部材により下流に押し戻すことで廃トナーの端部漏れを防ぐことができる。 According to the above-described embodiment, the residual toner that has moved upstream in the transport direction is pushed back downstream by the waste toner leakage prevention member, thereby preventing end leakage of the waste toner.
また、追加の廃トナー漏れ防止部材の駆動源は既存の搬送スクリューと共通とすることで、最小限の部品コスト増のみで廃トナーの端部漏れを防ぐことができる。 Further, since the drive source of the additional waste toner leakage preventing member is shared with the existing conveying screw, it is possible to prevent the end leakage of the waste toner with only a minimal increase in the component cost.
また、既存の搬送スクリューの搬送可能領域外である中間転写体表面およびクリーナ装置内壁近傍の残留トナー漏れを防止することができる。 Further, it is possible to prevent leakage of residual toner on the surface of the intermediate transfer body and the vicinity of the inner wall of the cleaner device, which is outside the transportable area of the existing transport screw.
また、既存の搬送スクリューとクリーニング装置内壁との空間距離が周方向でばらつきを有していても、全周方向の残留トナー漏れを防止することができる。 Further, even if the spatial distance between the existing conveying screw and the cleaning device inner wall varies in the circumferential direction, residual toner leakage in the entire circumferential direction can be prevented.
また、複雑なスクリュー形状の型部品を追加することなく、補助搬送機構を追加することができる。 Moreover, an auxiliary conveyance mechanism can be added without adding complicated screw-shaped mold parts.
次に、本発明の他の実施形態について説明する。本実施形態は、図4及び図5に示すように、廃トナー搬送スクリュー5の搬送方向上流に、ブラシ状トナー漏れ防止部材10が取り付けられ、廃トナー搬送スクリュー5と共に回動する。ブラシ状トナー漏れ防止部材10には変形自由な繊維素材が取り付けられ、廃トナー搬送スクリュー5の上流に廃トナーが侵入するのを防ぐことにより、クリーニング装置上流端部の隙間より廃トナーが漏れるのを防ぐことができる。
Next, another embodiment of the present invention will be described. In this embodiment, as shown in FIGS. 4 and 5, a brush-like toner
上記実施形態により、クリーニング装置の上流端部への廃トナー流入を防止し、端部漏れを防ぐことができる。 According to the above embodiment, waste toner can be prevented from flowing into the upstream end portion of the cleaning device, and end portion leakage can be prevented.
さらに、本発明の他の実施形態について説明する。本実施形態は、図6及び図7に示すように、廃トナー搬送スクリュー5の搬送方向上流に、羽根車状トナー漏れ防止機部材11が取り付けられ、廃トナー搬送スクリュー5と共に回動する。羽根車状トナー漏れ防止機部材11には柔軟性の高い部材、例えばウレタン、フェルトの板状の羽根部材が取り付けられ、廃トナー搬送スクリュー5の上流に廃トナーが侵入するのを防ぐことにより、クリーニング装置上流端部の隙間より廃トナーが漏れるのを防ぐことができる。
Furthermore, another embodiment of the present invention will be described. In this embodiment, as shown in FIGS. 6 and 7, an impeller-like toner leakage prevention machine member 11 is attached upstream of the waste
さらに、本発明の他の実施形態について説明する。本実施形態は、図8に示すように、廃トナー搬送スクリュー5の搬送方向上流に、廃トナー搬送スクリュー5と回転軸が直交し且つクリーニング装置ケース2に対し回動自由に取り付けられたウォームホイール状廃トナー漏れ防止部材13が配置されている。ウォームホイール状廃トナー漏れ防止部材13は、廃トナー搬送スクリュー5の搬送方向上流同軸上に廃トナー搬送方向と逆位相に設けられたスクリュー形状であるウォーム状トナー漏れ防止機構駆動部12と噛み合うことにより回転し、クリーニング装置ケース2内の上流の隙間に残留した廃トナーを搬送方向下流に押し戻し、クリーニング装置上流端部の隙間より残留した廃トナーが漏れるのを防ぐ。
Furthermore, another embodiment of the present invention will be described. In the present embodiment, as shown in FIG. 8, a worm wheel in which the waste
上記実施形態により、追加の廃トナー漏れ防止機構の廃トナー搬送能力を高くすることが可能となり、クリーニング装置内へのより多くの廃トナー流入にも対応することができる。 According to the above-described embodiment, it is possible to increase the waste toner conveyance capability of the additional waste toner leakage prevention mechanism, and it is possible to cope with more waste toner inflow into the cleaning device.
また、既存の搬送スクリューとクリーニング装置内壁との空間距離が周方向でばらつきを有していても、全周方向の残留トナー漏れを防止することができる。 Further, even if the spatial distance between the existing conveying screw and the cleaning device inner wall varies in the circumferential direction, residual toner leakage in the entire circumferential direction can be prevented.
なお、本発明は、中間転写ベルトの表面をクリーニングするクリーニング装置に限定されず、感光体ベルトや、転写紙を搬送する搬送する搬送ベルトのクリーニング装置にも適用可能である。 The present invention is not limited to a cleaning device that cleans the surface of the intermediate transfer belt, but can also be applied to a cleaning device for a photosensitive belt or a conveyance belt that conveys transfer paper.
以上、本発明を好適な実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は上記のものに限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることは言うまでもない。 Although the present invention has been specifically described above based on the preferred embodiments, it is needless to say that the present invention is not limited to the above-described ones and can be variously modified without departing from the gist thereof.
1 中間転写体(ベルト)
2 クリーニング装置ケース
3 廃トナー搬送スクリュー駆動ギヤ
4 廃トナー回収ダクト
5 廃トナー搬送スクリュー
6 クリーニングブレード
7 はす歯羽根車状廃トナー漏れ防止部材
8 クリーニング対向ローラ
9 クリーナ入口シール
10 ブラシ状廃トナー漏れ防止部材
11 羽根車状廃トナー漏れ防止部材
12 ウォーム状トナー漏れ防止機構駆動部
13 ウォームホイール状廃トナー漏れ防止部材
14 残留廃トナー
1 Intermediate transfer member (belt)
2
Claims (8)
前記廃トナー回収容器方向の上流部分に、廃トナー漏れ防止部材を設け、
前記廃トナー漏れ防止部材は、廃トナー搬送スクリューと回転軸が直交し且つクリーニング装置筐体に対し回動自由に取付けられた羽根車であり、前記廃トナー搬送スクリューの上流同軸上に、廃トナー搬送方向と逆位相に設けられたスクリュー構造と噛み合うことにより回転することを特徴とするクリーニング装置。 A cleaning device that collects residual toner on a transfer body with a blade member in contact with the transfer body and transports it to a waste toner collection container with a waste toner transport screw,
A waste toner leakage prevention member is provided in the upstream portion in the direction of the waste toner collection container ,
The waste toner leakage preventing member is an impeller whose rotation axis is orthogonal to the waste toner conveying screw and is freely attached to the cleaning device casing, and is disposed on the upstream coaxial line of the waste toner conveying screw. A cleaning device that rotates by meshing with a screw structure provided in a phase opposite to a conveying direction .
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