JP5527589B2 - トナー搬送装置、クリーニング装置及び画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、トナーを搬送するトナー搬送装置、そのトナー搬送装置を備えたクリーニング装置及び画像形成装置に関する。

複写機、プリンタ、ファクシミリ、あるいはこれらの複合機等の画像形成装置において、感光体、帯電装置、現像装置、クリーニング装置等を、プロセスユニットとしてユニット化し、画像形成装置本体に対して一体的に着脱可能に構成したものが多く採用されている。また、画像形成装置には、感光体などから除去された使用済みの廃トナーを回収するための廃トナー収容器が設けてあり、プロセスユニットはトナー移送ホース等を介して廃トナー収容器と接続されている。このような構成の場合、プロセスユニットを画像形成装置本体から取り外すと、プロセスユニットのトナー排出口とトナー移送ホースの入口部との接続が解除されため、トナー排出口からプロセスユニット内のトナーが漏出する虞がある。

そのため、例えば、特許文献１に記載のプロセスユニットには、トナー排出口からのトナーの漏出を防止するために、トナー排出口を開閉するシャッタ部材を設けている。また、このシャッタ部材は、プロセスユニットの着脱動作に伴ってトナー搬送路内でスライド可能に構成されている。これにより、トナー排出口の内部にトナーが付着していても、その付着したトナーをスライドするシャッタ部材で掻き落とすことができ、トナーがプロセスユニットの外部に飛散しないようにしている。

しかし、上記シャッタ部材のスライド動作は、プロセスユニットの着脱動作に伴って行われるため、プロセスユニットが長期に亘って取り外されることなく使用された場合は、シャッタ部材のスライド移動も長期に亘って行われない。その結果、シャッタ部材とトナー搬送路内面との間でトナーが滞留して固着することがある。そして、固着したトナーが経時的に成長してある程度の大きさの塊となると、そのトナーの塊がトナー搬送路を塞ぐことによってトナー搬送不良が生じたり、トナーの塊が搬送スクリューの回転を妨げることによってトナー搬送機能が低下したりするなどの不具合が発生する。

さらに、近年では、高画質化や印刷生産性の向上を図るために、画像形成装置に用いられるトナーは小粒径化又は低融点化する傾向にある。特に、このようなトナーを使用した場合は、搬送路内でのトナーの流動性が低下するため、搬送路内でのトナーの滞留や固着が発生しやすい環境となる。

本発明は、斯かる事情に鑑み、シャッタ部材の周辺部においてトナーを滞留させることなく搬送可能なトナー搬送装置、そのトナー搬送装置を備えたクリーニング装置及び画像形成装置を提供しようとするものである。

請求項１の発明は、トナーを搬出するための排出口を設けたトナー搬送路に、前記排出口を開閉するシャッタ部材を設け、前記シャッタ部材は、内部を通過するトナーを前記排出口へ搬出するための開口部が形成された円筒状部材で構成され、円筒状部材がその周方向に回転することで、開口部を排出口に対向する位置に配設した開放状態と、開口部を排出口に対向しない位置に配設した閉鎖状態とに、切換えられるように構成されたトナー搬送装置において、前記シャッタ部材を任意のタイミングで回転させることが可能な駆動手段を設け、前記円筒状部材の内周面に回転動作によってトナーを前記開口部へ導くための螺旋状の溝又は凸部を設けたものである。

駆動手段によってシャッタ部材を回転させることにより、トナー搬送路内のトナーがほぐされ、シャッタ部材の周辺部においてトナーが滞留又は固着するのを防止できる。また、このシャッタ部材の駆動を任意のタイミングで行うことができるため、トナー搬送路内でトナーが滞留又は固着する前にシャッタ部材を駆動させてトナーをほぐすことができる。
また、シャッタ部材を回転させた際、螺旋状の溝又は凸部によってシャッタ部材内のトナーを開口部へと導くことができるので、トナー搬送性が向上する。

請求項２の発明は、請求項１に記載のトナー搬送装置において、少なくともトナー搬送時に、前記駆動手段によって前記シャッタ部材を回転させるように構成したものである。

トナーが滞留しやすいトナー搬送時にシャッタ部材を回転させることにより、トナーの滞留又は固着を効果的に防止できる。

請求項３の発明は、請求項１又は２に記載のトナー搬送装置において、前記シャッタ部材の回転位置を検知する回転位置検知手段を備え、当該回転位置検知手段の検知情報に基づいて前記駆動手段を制御可能に構成したものである。

回転位置検知手段によってシャッタ部材の回転位置を検知し、その検知情報に基づいて駆動手段を制御してシャッタ部材の回転を所定の位置で停止させることにより、排出口を確実に開閉することが可能となる。

請求項４の発明は、請求項１から３のいずれか１項に記載のトナー搬送装置において、前記シャッタ部材を、導電性材料で構成すると共に接地したものである。

シャッタ部材を導電性材料で構成すると共に接地したことによって、シャッタ部材が回転動作によって摩擦帯電するのを防止できる。これにより、シャッタ部材が摩擦帯電することによるトナーの付着を防止することができ、トナーの搬送性を向上させることが可能である。

請求項５の発明は、請求項１から４のいずれか１項に記載のトナー搬送装置において、前記シャッタ部材を、低摩擦性部材又は低摩擦加工された部材で構成したものである。

シャッタ部材を低摩擦性部材又は低摩擦加工された部材で構成したことにより、シャッタ部材とトナーとの間の付着力を低減させトナー搬送性を向上させることができる。

請求項６の発明は、クリーニング対象物に付着したトナーを除去するトナー除去手段と、前記トナー除去手段によって除去したトナーを搬送するトナー搬送装置とを備えたクリーニング装置において、前記トナー搬送装置として請求項１から５のいずれか１項に記載のトナー搬送装置を備えたものである。

クリーニング装置が、請求項１から５のいずれか１項に記載のトナー搬送装置を備えているので、これらのトナー搬送装置による上記効果が得られる。

請求項７の発明は、請求項６に記載のクリーニング装置において、前記クリーニング対象物を、感光体上のトナー画像が転写されると共にその転写された画像を紙に転写する中間転写体としたものである。

特に、中間転写体の表面をクリーニングするクリーニング装置においては、中間転写体上に付着している紙粉もトナーと一緒に除去されるため、除去したトナー中に紙粉が混在することによって、トナーが凝集しやすく、トナー搬送路内でトナーの滞留や固着が生じやすい。このようなトナーの滞留や固着が生じやすいクリーニング装置に、本発明のトナー搬送装置を設けることにより、上記トナーの滞留及び固着の防止効果を顕著に発揮することができる。

請求項８の発明は、請求項１から５のいずれか１項に記載のトナー搬送装置、あるいは、請求項６又は７に記載のクリーニング装置を備えた画像形成装置である。

画像形成装置が、請求項１から５のいずれか１項に記載のトナー搬送装置、あるいは、請求項６又は７に記載のクリーニング装置を備えているので、これらのトナー搬送装置又はクリーニング装置による上記効果が得られる。

本発明によれば、シャッタ部材を任意のタイミングで回転させることができるので、シャッタ部材の回転動作がプロセスユニットの着脱動作などに拘束されることがない。このため、トナー搬送路内でトナーが滞留又は固着する前にシャッタ部材を回転させてトナーをほぐすことができ、トナー搬送性を良好に維持することが可能である。

本発明の実施の一形態に係る画像形成装置の概略構成図である。 本発明に係るクリーニング装置の概略構成図である。 前記クリーニング装置を中間転写ベルト側から見た図である。 トナー排出部の拡大断面図である。 トナー排出部の拡大断面図である。 シャッタ部材の外観を表す斜視図である。 光センサを前記シャッタ部材の軸方向から見た図である。 光センサを前記シャッタ部材の軸方向から見た図である。 前記シャッタ部材の他の実施形態を示す図である。 前記シャッタ部材の他の実施形態を示す図である。

図１は、本発明の実施の一形態に係る画像形成装置の概略構成図である。図１に示す画像形成装置は、４つのプロセスユニット１Ｙ，１Ｃ，１Ｍ，１Ｂｋを備えている。各プロセスユニット１Ｙ，１Ｃ，１Ｍ，１Ｂｋは、画像形成装置本体１００に対して着脱可能に構成してある。各プロセスユニット１Ｙ，１Ｃ，１Ｍ，１Ｂｋは、カラー画像の色分解成分に対応するイエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの異なる色のトナーを収容している以外は同様の構成となっている。

具体的には、各プロセスユニット１Ｙ，１Ｃ，１Ｍ，１Ｂｋは、静電潜像担持体としての感光体２と、感光体２の表面を帯電させる帯電手段としての帯電ローラ３と、感光体２の表面にトナー像を形成する現像手段としての現像装置４と、感光体２の表面に残留するトナーを除去するトナー除去手段としてのクリーニングブレード５を備えている。

図１において、各プロセスユニット１Ｙ，１Ｃ，１Ｍ，１Ｂｋの上方には、各感光体２の表面を露光する露光手段としての露光装置７が配設されている。一方、各プロセスユニット１Ｙ，１Ｃ，１Ｍ，１Ｂｋの下方には、転写装置６が配設されている。転写装置６は、中間転写体としての中間転写ベルト１０を有する。中間転写ベルト１０は、複数のローラ２１〜２４に掛け渡された無端状のベルト部材から成る。また、複数のローラ２１〜２４のうちの１つが駆動ローラとして回転することによって、中間転写ベルト１０は図の矢印に示す方向に周回走行可能に構成されている。

４つの感光体２に対向した位置に、一次転写手段としての４つの一次転写ローラ１１が配設されている。各一次転写ローラ１１はそれぞれの位置で中間転写ベルト１０の内周面を押圧しており、中間転写ベルト１０の押圧された部分と各感光体２とが接触する箇所に一次転写ニップが形成されている。また、中間転写ベルト１０を張架する１つのローラ２４に対向した位置に、二次転写手段としての二次転写ローラ１２が配設されている。この二次転写ローラ１２は中間転写ベルト１０の外周面を押圧しており、二次転写ローラ１２と中間転写ベルト１０とが接触する箇所に二次転写ニップが形成されている。また、中間転写ベルト１０の下面に対向した位置に、中間転写ベルト１０の表面（外周面）をクリーニングするクリーニング装置９が配設されている。

画像形成装置本体１００の下部には、シート材である記録用紙Ｐ（記録媒体）を収容した複数の給紙カセット１３が配設されている。各給紙カセット１３には、収容されている記録用紙Ｐを送り出す給紙ローラ１４が設けてある。また、画像形成装置本体１００の図の左側の外面には、機外に排出された記録用紙Ｐをストックする排紙トレイ２０が設けてある。

画像形成装置本体１００内には、記録用紙Ｐを給紙カセット１３から二次転写ニップを通って排紙トレイ２０へ搬送するための搬送経路Ｒ１が配設されている。搬送経路Ｒ１において、二次転写ローラ１２の位置よりも記録用紙搬送方向上流側にはレジストローラ１５が配設されている。また、二次転写ローラ１２の位置よりも記録用紙搬送方向下流側には、搬送ベルト１９と、定着装置８と、一対の排紙ローラ１６とが順次配設されている。搬送ベルト１９は、複数のローラによって周回走行可能に保持されている。定着装置８は、内部に加熱源を有する加熱ローラ１７と、その加熱ローラ１７を加圧する加圧ローラ１８を有する。加熱ローラ１７と加圧ローラ１８は互いに圧接しており、その圧接部において定着ニップを形成している。

また、画像形成装置本体１００内に、両面印刷を行う際に記録用紙Ｐを表裏反転させて供給するための反転路Ｒ２が配設されている。反転路Ｒ２は、定着装置８と排紙ローラ１６との間で搬送経路Ｒ１から分岐し、レジストローラ１５の上流側で搬送経路Ｒ１に合流している。反転路Ｒ２には正逆方向に回転するスイッチバックローラ２６が設けてある。

以下、図１を参照して上記画像形成装置の基本的動作について説明する。
各プロセスユニット１Ｙ，１Ｃ，１Ｍ，１Ｂｋの感光体２が図の反時計回りに回転駆動され、帯電ローラ３によって各感光体２の表面が所定の極性に一様に帯電される。図示しない読取装置によって読み取られた原稿の画像情報に基づいて、露光装置７から帯電された各感光体２の表面にレーザ光が照射されて、各感光体２の表面に静電潜像が形成される。このとき、各感光体２に露光する画像情報は所望のフルカラー画像をイエロー、シアン、マゼンタ及びブラックの色情報に分解した単色の画像情報である。このように感光体２上に形成された静電潜像に、各現像装置４によってトナーが供給されることにより、静電潜像はトナー画像として可視像化される。

中間転写ベルト１０を張架するローラの１つが回転駆動し、中間転写ベルト１０を図の矢印の方向に周回走行させる。また、各一次転写ローラ１１に、トナーの帯電極性と逆極性の定電圧又は定電流制御された電圧が印加されることによって、各一次転写ローラ１１と各感光体２との間の一次転写ニップにおいて転写電界が形成される。そして、各感光体２に形成された各色のトナー画像が、上記一次転写ニップにおいて形成された転写電界によって、中間転写ベルト１０上に順次重ね合わせて転写される。かくして中間転写ベルト１０はその表面にフルカラーのトナー画像を担持する。また、転写後の各感光体２の表面には、中間転写ベルト１０に転写しきれなかったトナーが残留している。この感光体２上に残留したトナーは、クリーニングブレード５によって除去される。

また、給紙ローラ１４が回転することによって、給紙カセット１３から記録用紙Ｐが搬出される。搬出された記録用紙Ｐは、レジストローラ１５によってタイミングを計られて、二次転写ローラ１２と中間転写ベルト１０との間の二次転写ニップに送られる。このとき二次転写ローラ１２には、中間転写ベルト１０上のトナー画像のトナー帯電極性と逆極性の転写電圧が印加されており、これにより、二次転写ニップに転写電界が形成されている。そして、二次転写ニップに形成された転写電界によって、中間転写ベルト１０上のトナー画像が記録用紙上に一括して転写される。また、転写後の中間転写ベルト１０の表面に残留するトナーは、クリーニング装置９によって除去される。

トナー画像が転写された記録用紙Ｐは、回転する搬送ベルト１９によって定着装置８へと搬送される。定着装置８に送り込まれた記録用紙Ｐは、加熱ローラ１７と加圧ローラ１８間に挟まれて加熱・加圧され、トナー画像が記録用紙Ｐ上に定着される。その後、記録用紙Ｐは一対の排出ローラ１６によって排紙トレイ２０に排出される。

また、両面印刷を行う場合は、片面（表側の面）に画像を定着した記録用紙Ｐを、図示しない分岐爪によって排紙トレイ２０に排出せずに反転路Ｒ２へ案内する。反転路Ｒ２に案内された記録用紙Ｐは、スイッチバックローラ２６による逆回転によって逆向きに搬送され、再び搬送経路Ｒ１へと送られる。これを、一般に、スイッチバック動作と呼び、この動作によって記録用紙Ｐの表裏を反転させる。

反転された記録用紙Ｐは二次転写ニップへと搬送され、二次転写ニップにおいて、上記片面に画像を転写した場合と同様にして、記録用紙Ｐの裏面に画像が転写される。そして、定着装置８によって記録用紙Ｐの裏面に画像を定着させた後、その記録用紙Ｐを排紙トレイ２０へ排出する。

以上の説明は、記録用紙にフルカラー画像を形成するときの画像形成動作であるが、４つのプロセスユニット１Ｙ，１Ｃ，１Ｍ，１Ｂｋのいずれか１つを使用して単色画像を形成したり、２つ又は３つのプロセスユニットを使用して、２色又は３色の画像を形成したりすることも可能である。

以下、図２〜図８に基づいて、上記クリーニング装置９の構成について説明する。なお、図２〜図８において、同一の機能もしくは形状を有する部材や構成部品等の構成要素については、判別が可能な限り同一符号を付すことにより一度説明した後ではその説明を省略する。

図２は、クリーニング装置９の概略構成図である。
図２に示すように、このクリーニング装置９は、中間転写ベルト１０上のトナーを除去するトナー除去手段としてのブレード３０と、中間転写ベルト１０上の紙粉を除去する紙粉除去部材としてのブラシローラ３１と、除去されたトナーを搬送するトナー搬送手段としての搬送スクリュー３２と、内部にトナーを搬送するためのトナー搬送路が形成されたケーシング３４等によって構成されている。ブレード３０、ブラシローラ３１、搬送スクリュー３２は、ケーシング３４に保持されており、ケーシング３４は画像形成装置本体に対して着脱可能に構成されている。

ブレード３０及びブラシローラ３１は、それぞれ中間転写ベルト１０の外周面に当接している。ブレード３０及びブラシローラ３１と対向する位置には対向ローラ３３が配設されている。対向ローラ３３は、中間転写ベルト１０の内周面側からブレード３０及びブラシローラ３１を支持しており、それらの中間転写ベルト１０に対する当接性を安定させている。ブラシローラ３１は、ブレード３０のベルト走行方向上流側（図の下方）に配設されている。また、本実施形態では、ブラシローラ３１は、走行する中間転写ベルト１０と連れ回りするように構成されている。ブレード３０の材料としては、ポリウレタンゴム等を適用でき、ブラシローラ３１の材料としては、ＰＥＴ樹脂等を適用可能である。搬送スクリュー３２はケーシング３４内のトナー搬送路に配設されており、図示しない駆動手段によって搬送スクリュー３２は回転可能に構成されている。

図３は、クリーニング装置を中間転写ベルト側から見た図である。
図３において、ケーシング３４の右側面の下部には、ケーシング３４内のトナーを排出（搬出）するトナー排出部３５が突出して設けてある。トナー排出部３５の先端には排出口３５ａ（搬送口）が形成されており、排出口３５ａは図示しない廃トナー収容器に接続されている。

図４及び図５は、上記トナー排出部３５の拡大断面図である。
図４又は図５に示すように、トナー排出部３５のトナー搬送路３５ｂ内には、上記搬送スクリュー３２の一端部が収容されている。また、トナー搬送路３５ｂ内には、排出口３５ａを開閉するシャッタ部材３６が収容されている。

図６は、シャッタ部材３６の斜視図である。
図６に示すように、シャッタ部材３６は、円筒状部材で構成されている。詳しくは、シャッタ部材３６は、一端側が開口し他端側が閉塞された有底円筒状の本体部３６ａと、その本体部３６ａの閉塞された端面から軸方向に突出した突起部３６ｂによって構成されている。本体部３６ａの周方向の一部には、内外を貫通する開口部３６ｃが形成されている。なお、本実施形態では、開口部３６ｃは１つだけ形成されているが、開口部３６ｃを複数形成してもよい。また、突起部３６ｂは、円柱状に形成されているが、板状やその他の形状に形成することも可能である。

また、図４又は図５に示すように、シャッタ部材３６の本体部３６ａは、トナー搬送路３５ｂ内に収容されているが、突起部３６ｂはトナー排出部３５の図の右端面に形成された貫通孔３５ｃから外部に露出して配設されている。その露出した突起部３６ｂの先端部は、駆動力伝達部材３７に連結されている。駆動力伝達部材３７は、図示しない駆動手段によって回転可能に構成されており、駆動力伝達部材３７が回転することによって、シャッタ部材３６も軸心回りに回転するようになっている。これにより、シャッタ部材３６は、開口部３６ｃを排出口３５ａに対向する位置に配設した開放状態（図４参照）と、開口部３６ｃを排出口３５ａに対向しない位置に配設した閉塞状態（図５参照）とに、切換られるようになっている。

また、図４又は図５に示すように、シャッタ部材３６の突起部３６ｂに対向した位置に、シャッタ部材３６の回転位置を検知する回転位置検知手段としての光センサ３８が配設されている。ただし、回転位置検知手段は、光センサ３８に限定されるものではない。

図７及び図８は、光センサ３８をシャッタ部材３６の軸方向から見た図である。
図７又は図８に示すように、光センサ３８はコの字型に形成されている。そして、光センサ３８の図の右側の端部には発光部３８ａが配設され、図の左側の端部には受光部３８ｂが配設されている。また、図７と図８に示すように、シャッタ部材３６の突起部３６ｂは、シャッタ部材３６の回転軸から偏心した位置に配設されており、シャッタ部材３６の回転に伴って、突起部３６ｂは発光部３８ａと受光部３８ｂとの間に介在したり離脱したりするようになっている。突起部３６ｂが発光部３８ａと受光部３８ｂとの間に介在するときは、発光部３８ａから発せられた光は突起部３６ｂによって遮断されるため受光部３８ｂには達しない（図７に示す状態）。一方、突起部３６ｂが発光部３８ａと受光部３８ｂとの間から離脱した状態では、発光部３８ａから発せられた光は受光部３８ｂに達し受光される（図８に示す状態）。このように、本実施形態では、受光部３８ｂでの受光の有無を検知することよって、突起部３６ｂの位置を把握し、シャッタ部材３６の回転位置を検知するように構成されている。すなわち、本実施形態の突起部３６ｂは、光センサ３８によって検知される被検知部としての機能と、上記駆動力伝達部材３７とシャッタ部材３６とを連結する連結部材としての機能を兼ねている。

図９と図１０は、それぞれ上記シャッタ部材３６の他の実施形態を示す図である。
図９に示す実施形態では、本体部３６ａの内周面に螺旋状の溝３６ｄが形成されている。また、図１０に示す実施形態では、本体部３６ａの内周面に螺旋状の凸部３６ｅが形成されている。この螺旋状の溝３６ｄ又は凸部３６ｅは、本体部３６ａの内周面全体に形成されている場合に限らず、その一部に形成されている場合であってもよい。また、図１０に示す実施形態では、螺旋状の凸部３６ｅを本体部３６ａと一体的に形成しているが、それらを別体で構成し、本体部３６ａ内に螺旋状の部材を貼り付けるなどしてもよい。

また、上記本発明の各実施形態におけるシャッタ部材３６は、導電性材料で構成されると共に接地（アース接続）されていることが好ましい。これにより、シャッタ部材３６の回転に伴う摩擦帯電を防止することができるので、シャッタ部材３６にトナーが付着しにくくなり、トナーの搬送性を向上させることが可能である。

また、シャッタ部材３６は、低摩擦性部材又は低摩擦加工された部材で構成されることが好ましい。この場合も、シャッタ部材３６に対してトナーが付着しにくくなるので、トナーの搬送性が向上する。

以下、クリーニング装置９の動作について説明する。
図２において、中間転写ベルト１０が図の矢印の方向に移動することによって中間転写ベルト１０上の残留トナーがブレード３０によって掻き取られ除去される。このように、ブレード３０をトナー除去手段として用いることにより、安価で確実なクリーニング性を確保できる。しかし、このようなブレード３０によるクリーニング方式では、紙粉がブレード３０と中間転写ベルト１０との間に挟まると、クリーニング不良が発生する虞がある。特に、本実施形態は、中間転写ベルト１０に記録用紙が接触する構成となっており、中間転写ベルト１０上に紙粉が付着することは避けられない。

そこで、本実施形態では、紙粉がブレード３０と中間転写ベルト１０との間に挟まるのを防止するために、ブレード３０のベルト走行方向上流側（図の下方）に紙粉除去部材としてのブラシローラ３１を配設している。このブラシローラ３１が走行する中間転写ベルト１０と連れ回りすることにより、ブラシローラ３１によって中間転写ベルト１０上の紙粉が除去される。また、ブラシローラ３１に駆動力を与えて回転させてもよい。その場合は、ブラシローラ３１を中間転写ベルト１０と異なる線速で回転させることにより、紙粉除去性能を向上させることが可能である。また、ブラシローラ３１によって紙粉除去と同時にトナーの除去も行うことができるので、ブレード３０の負担を軽減し、ブレード３０の寿命を延ばすという効果も期待できる。

ブレード３０によって除去されたトナーは、回転する搬送スクリュー３２によって図４に示すトナー排出部３５の排出口３５ａへ搬送される。ところで、本実施形態では、搬送スクリュー３２がトナー排出部３５の内面やシャッタ部材３６の内面と接触することによる、搬送スクリュー３２の駆動性の低下や振動及び騒音を抑制するために、搬送スクリュー３２の外径を、トナー排出部３５の内径よりも小さくしている（図４参照）。このため、搬送スクリュー３２とトナー排出部３５との間には隙間が生じている。そして、この隙間においては、トナーに対する搬送スクリュー３２の搬送力はほとんど発揮されないため、トナーが滞留し、トナー排出部３５の内周面やシャッタ部材３６の内周面にトナーが固着しやすい。

特に、中間転写ベルト１０の表面をクリーニングするクリーニング装置９においては、中間転写ベルト１０上に付着している紙粉や潤滑剤もトナーと一緒に除去されるため、除去したトナー中に紙粉や潤滑剤が混在することによって、トナーが凝集しやすく、トナー搬送路内でトナーの滞留や固着が生じやすい。さらに、本実施形態のようなカラー画像形成装置では、モノクロ画像形成装置に比べてトナー搬送路内を通過する廃トナー量も多くなるので、トナーの滞留や固着が生じやすい傾向にある。

そこで、本実施形態では、上記搬送スクリュー３２によるトナー搬送時に、図示しない駆動手段によってシャッタ部材３６を回転させて、回転するシャッタ部材３６によってトナーをほぐし、シャッタ部材３６の周辺部でトナーが滞留するのを防止している。これにより、シャッタ部材３６の内周面及びトナー排出部３５の内周面にトナーが固着するのを防止できるので、トナー搬送路３５ｂ内でのトナー搬送不良や搬送スクリュー３２のロック等の不具合が発生することなく、トナー搬送性を良好に維持することができる。

また、シャッタ部材３６を回転させている間、シャッタ部材３６の開口部３６ｃが排出口３５ａに対向する位置に配設されたとき（図４参照）、排出口３５ａが開放されるので、そのときに排出口３５ａからトナーが排出され、図示しない廃トナー収容器にトナーが回収される。また、シャッタ部材３６の回転動作は、連続的又は間欠的に行うことができ、トナー搬送時以外の任意のタイミングで行うことも可能である。

トナー搬送の終了後は、光センサ３８によって検知されたシャッタ部材３６の回転位置の情報に基づいてシャッタ部材３６の回転を停止して、排出口３５ａがシャッタ部材３６によって閉塞された状態にする（図５参照）。これにより、トナー搬送終了後、クリーニング装置９（ケーシング３４）を画像形成装置本体から取り外しても、排出口３５ａからトナーが漏れるのを防止できる。このように、本実施形態では、光センサ３８によってシャッタ部材３６の回転位置を検知することができるので、シャッタ部材３６の回転を所定の位置で停止させて、排出口３５ａを確実に開閉することが可能である。

また、図９又は図１０に示す実施形態のように、シャッタ部材３６の内周面に螺旋状の溝３６ｄ又は凸部３６ｅを設けている場合は、シャッタ部材３６を回転させた際、螺旋状の溝３６ｄ又は凸部３６ｅによってシャッタ部材３６内のトナーを開口部３６ｃへと導くことができ、トナー搬送性を向上させることが可能である。

以上のように、本発明によれば、シャッタ部材を任意のタイミングで回転させることができるので、シャッタ部材の回転動作がプロセスユニットの着脱動作などに拘束されることがない。このため、トナー搬送路内でトナーが滞留又は固着する前にシャッタ部材を回転させてトナーをほぐすことができ、トナー搬送性を良好に維持することが可能である。

以上、本発明の実施形態について説明したが、特に、本実施形態のように、紙粉等が混在してトナーの滞留や固着が生じやすい中間転写ベルトのクリーニング装置に本発明の構成を適用した場合は、トナーの滞留及び固着の防止効果を顕著に発揮することが可能である。ただし、本発明の構成はそれ以外のクリーニング装置にも適用可能である。例えば、感光体の表面をクリーニングするクリーニング装置に、トナーの搬送口を開閉するためのシャッタ部材が設けてある場合、そのシャッタ部材を回転させることによって同様の作用・効果を発揮することが可能である。

また、本実施形態のように、モノクロ画像形成装置に比べてトナーの滞留や固着が生じやすいカラー画像形成装置に本発明の構成を適用した場合も、トナーの滞留及び固着の防止効果を顕著に発揮することができる。ただし、本発明の構成は、カラー画像形成装置に限らず、モノクロ画像形成装置や、それ以外の、複写機、プリンタ、ファクシミリ、あるいはこれらの複合機等にも適用可能である。

また、本発明の構成は、クリーニング装置以外の装置又は部分にも適用可能である。具体的には、画像形成装置内に設けたトナー搬送路において、トナーを搬入又は搬出するための搬送口を開閉するためのシャッタ部材を設けた箇所であれば、本発明の構成を適用可能である。また、本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加え得ることは勿論である。

９ クリーニング装置
１０ 中間転写ベルト（中間転写体）
３０ ブレード（トナー除去手段）
３５ａ 排出口（搬送口）
３５ｂ トナー搬送路
３６ シャッタ部材
３６ｃ 開口部
３６ｄ 螺旋状の溝
３６ｅ 螺旋状の凸部
３８ 光センサ（回転位置検知手段）

特開２００５−４９９００号公報

Claims (8)

1. トナーを搬出するための排出口を設けたトナー搬送路に、前記排出口を開閉するシャッタ部材を設け、
   前記シャッタ部材は、内部を通過するトナーを前記排出口へ搬出するための開口部が形成された円筒状部材で構成され、
   円筒状部材がその周方向に回転することで、開口部を排出口に対向する位置に配設した開放状態と、開口部を排出口に対向しない位置に配設した閉鎖状態とに、切換えられるように構成されたトナー搬送装置において、
   前記シャッタ部材を任意のタイミングで回転させることが可能な駆動手段を設け、
   前記円筒状部材の内周面に回転動作によってトナーを前記開口部へ導くための螺旋状の溝又は凸部を設けたことを特徴とするトナー搬送装置。
2. 少なくともトナー搬送時に、前記駆動手段によって前記シャッタ部材を回転させるように構成した請求項１に記載のトナー搬送装置。
3. 前記シャッタ部材の回転位置を検知する回転位置検知手段を備え、当該回転位置検知手段の検知情報に基づいて前記駆動手段を制御可能に構成した請求項１又は２に記載のトナー搬送装置。
4. 前記シャッタ部材を、導電性材料で構成すると共に接地した請求項１から３のいずれか１項に記載のトナー搬送装置。
5. 前記シャッタ部材を、低摩擦性部材又は低摩擦加工された部材で構成した請求項１から４のいずれか１項に記載のトナー搬送装置。
6. クリーニング対象物に付着したトナーを除去するトナー除去手段と、前記トナー除去手段によって除去したトナーを搬送するトナー搬送装置とを備えたクリーニング装置において、
   前記トナー搬送装置として請求項１から５のいずれか１項に記載のトナー搬送装置を備えたことを特徴とするクリーニング装置。
7. 前記クリーニング対象物を、感光体上のトナー画像が転写されると共にその転写された画像を紙に転写する中間転写体とした請求項６に記載のクリーニング装置。
8. 請求項１から５のいずれか１項に記載のトナー搬送装置、あるいは、請求項６又は７に記載のクリーニング装置を備えたことを特徴とする画像形成装置。

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