JPH10153933A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ユーザーに与える煩雑さを防止し、ユーザー
が快適に使用できるように、また部品数を減らしてコス
トの低減を図ると共に装置本体を簡単化或は小型化し、
さらには長期間にわたって廃棄トナーをスムーズに搬送
することができる画像形成装置を提供する。 【解決手段】 水平方向の軸線を有する複数の回転体６
１，６２，６４，６５と、この回転体から残留トナーを
除去して廃棄トナーを排出する複数のクリーニング装置
６９，７１，７４，７６と、この複数のクリーニング装
置から排出された廃棄トナーを一括して貯蔵する１箇所
の入口８５ａを有する単一の廃棄トナー収納容器８５
と、複数のクリーニング装置から排出された廃棄トナー
を各々搬送する複数の分岐搬送部８７，８８と、複数の
分岐搬送部を１つに集束して廃棄トナー集納容器の入口
に案内する単一の集束搬送部９５とを備えたことを構成
とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えばデータや画
像を印刷出力するプリンターのような画像形成装置に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の画像形成装置としては、例えば図
５に示すようなカラープリンターがある。同図における
カラープリンターは、２つの感光体ドラム２１，２２
と、１つの中間転写体ドラム２４と、転写ローラー２５
とを有している。

【０００３】感光体ドラム２１の周部には、例えばマゼ
ンタ（赤）とシアン（青）のトナーを供給する現像装置
２６，２７と、感光体ドラム２１上の残留トナーを除去
して廃棄トナーとして排出するクリーニング装置２９が
設けられている。

【０００４】また感光体ドラム２２の周部には、例えば
イエロー（黄）とブラック（黒）のトナーを供給する現
像装置３１，３２と、感光体ドラム２２上の残留トナー
を除去して廃棄トナーとして排出するクリーニング装置
３４が設けられている。

【０００５】転写紙への転写時にはトナーの９３％位は
転写されるが、残り７％位は感光体ドラム２１，２２に
付着して残るため、クリーニング装置２９，３４により
その残った残留トナーを除去するようになっている。

【０００６】クリーニング装置２９には、感光体ドラム
２１から残留トナーを除去してそれを排出した廃棄トナ
ーを溜める廃棄トナー貯蔵容器３６が、搬送路３８を介
して連結されている。クリーニング装置３４には、感光
体ドラム２２から残留トナーを除去してそれを排出した
廃棄トナーを溜める廃棄トナー貯蔵容器４０が、搬送路
４２を介して連結されている。

【０００７】中間転写体ドラム２４の図中左下部にはク
リーニング装置４４が設けられ、転写ローラー２５の図
中右側にはクリーニング装置４６が設けられている。ク
リーニング装置４４には、中間転写体ドラム２４から残
留トナーを除去してそれを排出した廃棄トナーを溜める
廃棄トナー貯蔵容器４８が、搬送路５０を介して連結さ
れている。クリーニング装置４６には、転写ローラー２
５から残留トナーを除去してそれを排出した廃棄トナー
を溜める廃棄トナー貯蔵容器５２が、搬送路５４を介し
て連結されている。

【０００８】上記クリーニング装置２９，３４，４４，
４６の内側底部にはスクリューコンベア（図示せず）が
配設されており、図示しない動力源から伝達された回転
駆動力により、スクリューコンベアは回転しながら廃棄
トナーをクリーニング装置２９，３４，４４，４６の各
々の一端部から他端部に向かって搬送し、その排出口か
ら出た廃棄トナーは各搬送路３８，４２，５０，５４を
介して各廃棄トナー貯蔵容器３６，４０，４８，５２に
搬送されるようになっている。

【０００９】このようなカラープリンターは、感光体ド
ラム２１と現像装置２６，２７、及び感光体ドラム２２
と現像装置３１，３２により、中間転写体ドラム２４の
周面にカラートナー画像を形成する。

【００１０】その後、中間転写体ドラム２４と転写ロー
ラー２５の間の一点鎖線方向に転写紙を送る際に、バイ
アス電流を印加された転写ローラー２５により、中間転
写体ドラム２４から転写紙にカラートナー画像が転写さ
れ、最後に定着装置５８により転写紙にカラートナー画
像が定着されて転写紙は排出される。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の画像形成装置は、廃棄トナー貯蔵容器３６，
４０，４８，５２が合計４つもあり、それら１つ１つの
容積が小さいためすぐに一杯になり、その度に一杯にな
った廃棄トナー貯蔵容器を廃棄して新しい空の廃棄トナ
ー貯蔵容器と交換していた。このため、ユーザーが廃棄
トナー貯蔵容器を交換する作業回数が増えて煩雑となる
と共に、その都度手を汚してユーザーに不快感を与える
という問題があった。

【００１２】また４つの廃棄トナー貯蔵容器や、各クリ
ーニング装置内に設けられたスクリューコンベアを回転
駆動させるための駆動機構等、部品点数が増えて画像形
成装置のコストアップを招くと共に、装置本体が複雑化
或は大型化してしまうという問題があった。

【００１３】さらに画像形成装置の長期間の使用によ
り、クリーニング装置内部で回転するスクリューコンベ
アによって搬送される廃棄トナーが、スクリューコンベ
アの回転による摩擦熱等によりスクリューコンベアに付
着，固化して目詰まりを起こし、廃棄トナーの搬送不能
に陥るという問題があった。

【００１４】そこで本発明は、ユーザーに与える煩雑さ
を防止し、ユーザーが快適に使用できるように、また部
品数を減らしてコストの低減を図ると共に装置本体を簡
単化或は小型化し、さらには長期間にわたって廃棄トナ
ーをスムーズに搬送することができる画像形成装置を提
供することを課題とするものである。

【００１５】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明は、画像形成に用いるトナーが静電付着し水平
方向の軸線を有する複数の回転体と、前記回転体から残
留トナーを除去して廃棄トナーを排出する複数のクリー
ニング装置と、前記複数のクリーニング装置から排出さ
れた廃棄トナーを一括して貯蔵する１箇所の入り口を有
する単一の廃棄トナー収納容器と、前記複数のクリーニ
ング装置から排出された廃棄トナーを各々搬送する複数
の分岐搬送部と、前記複数の分岐搬送部を１つに集束し
て前記廃棄トナー収納容器の入り口に案内する単一の集
束搬送部とを備えた構成とし、また、前記集束搬送部
が、その内部に廃棄トナーが詰まるのを防止するトナー
詰まり防止構造を有する構成とし、さらに、前記クリー
ニング装置の底部が前記回転体の軸線に対して傾いて形
成され、前記クリーニング装置に内部の廃棄トナーの移
動を促進する加振手段を設けた構成としたものである。

【００１６】このような構成の画像形成装置によれば、
廃棄トナーを単一の廃棄トナー収納容器に一括して貯蔵
することにより、ユーザーによる廃棄トナー収納容器の
交換作業の回数を減らして、ユーザーに与える煩雑さを
防止し、かつユーザーが手を汚すことなく画像形成装置
を快適に使用することができる。

【００１７】また、複数のクリーニング装置から排出さ
れた廃棄トナーを各々搬送する複数の分岐搬送部と、こ
の複数の分岐搬送部を１つに集束して廃棄トナー収納容
器の１つの入り口に案内する単一の集束搬送部とを備え
たため、画像形成装置内のレイアウト上の自由度を向上
させることができる。

【００１８】また、クリーニング装置の底部が回転体の
水平方向の軸線に対して傾いて形成され、クリーニング
装置に内部の廃棄トナーの移動を促進する加振手段を設
けたため、前記従来例のようにスクリューコンベアを駆
動するための複雑な駆動機構を設ける必要がなくなる。
これに加えて、廃棄トナー収納容器を単一にすることで
画像形成装置の部品の数を減らすことができるため、コ
ストの低減を図ることができると共に、装置本体の簡単
化或は小型化を実現することができる。

【００１９】さらに集束搬送部が、その内部に廃棄トナ
ーが詰まるのを防止するトナー詰まり防止構造を有する
構成としたため、集束搬送部の内部にトナーが詰まるこ
とを防止でき、長期間にわたり廃棄トナーをスムーズに
搬送することが可能となる。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、添付した図面に基づいて詳しく説明する。 図１な
いし図４は、本発明による画像形成装置の第１の実施の
形態を示す図である。

【００２１】図１に示すようにカラープリンター（画像
形成装置）は、２つの感光体ドラム（回転体）６１，６
２と、１つの中間転写体ドラム（回転体）６４と、転写
ローラー（回転体）６５とを有している。

【００２２】感光体ドラム６１の周部には、例えばマゼ
ンタ（赤）とシアン（青）のトナーを供給する現像装置
（図示省略）と、感光体ドラム６１上の残留トナーを除
去するクリーニング装置６９が設けられている。

【００２３】また感光体ドラム６２の周部には、例えば
イエロー（黄）とブラック（黒）のトナーを供給する現
像装置（図示省略）と、感光体ドラム６２上の残留トナ
ーを除去するクリーニング装置７１が設けられている。
同様に、中間転写体ドラム６４及び転写ローラー６５の
周部には、それらの周面上の残留トナーを除去するクリ
ーニング装置７４，７６が設けられている。

【００２４】上記クリーニング装置６９，７１，７４，
７６は、前記感光体ドラム６１，６２、中間転写体ドラ
ム６４及び転写ローラー６５各々の長さ方向に沿って角
筒状に形成され、回転体各々の周面に残留，付着した残
留トナーを除去すると同時に、廃棄トナーを分岐搬送部
７１ａ，７４ａ，７６ａ，８７，８８へと搬送する搬送
部としての機能も有している。

【００２５】またクリーニング装置６９，７１，７４，
７６の底部は、感光体ドラム６１，６２、中間転写体ド
ラム６４及び転写ローラー６５の、夫々の水平方向の軸
線に対して図中右側が下がるよう傾斜して形成されてい
る。これは重力を利用して、除去した廃棄トナーを図中
右側、つまり分岐搬送部７１ａ，７４ａ，７６ａ，８
７，８８側へ自然に流れる傾向を持たせるようにしたも
のである。

【００２６】しかし、クリーニング装置６９，７１，７
４，７６の底部の傾斜だけでは廃棄トナーが途中で滞留
してスムーズに搬送されない可能性がある。そこで図２
に示すように、クリーニング装置７４の両端側２箇所の
底面に加振手段を９０を設け、これによりクリーニング
装置７４に振動を与えて、より一層スムーズに廃棄トナ
ーを搬送することができる。

【００２７】図示してないが、他のクリーニング装置６
９，７１，７６にも同様に加振手段が設けられている。
上記加振手段９０は、水晶や磁器材料等から構成される
圧電素子を用いて構成され、図示しない制御回路により
その振動の強弱や加振のタイミング等を制御している。

【００２８】クリーニング装置６９に連設される分岐搬
送部８７は、クリーニング装置６９に対してほぼ直角に
配置され、クリーニング装置７１，７４，７６は図１に
示すようなレイアウトで分岐搬送部７１ａ，７４ａ，７
６ａを介して分岐搬送部８８に連設されるように配置さ
れている。

【００２９】図１からも分かるように、２本の分岐搬送
部８７，８８は、集束搬送部９５上部で１本に集束され
る。したがって、複数の分岐搬送部８７，７１ａ，７４
ａ，７６ａ，８８から搬送されてきた廃棄トナーは、集
束搬送部９５上部で１箇所にまとめられる。

【００３０】集束搬送部９５は、図３に示すようなトナ
ー詰まり防止構造を有している。すなわち集束搬送部９
５は、円筒状の円筒部材９６と、その内部軸線上に配設
されるスクリュー羽根９９と、円筒部材９６の一端側の
周部に形成されて、駆動歯車８９により駆動される従動
歯車８３とにより構成される。

【００３１】この集束搬送部９５は図１に示すように、
従動歯車８３が形成された側の端部が軸受８１を介して
静止部に回転自在に支持され、その軸受８１側の端部が
分岐搬送部８７，８８の集束側端部に接続されている。
一方、集束搬送部９５の他端側は廃棄トナー収納容器８
５の１つの入口８５ａに接続されている。

【００３２】上記集束搬送部９５を構成するスクリュー
羽根９９は、そのシャフト９７が固定されて回転できな
いように設けられている。図示しない動力源からの回転
駆動力が、駆動歯車８９と従動歯車８３との噛み合いを
介して円筒部材９６に伝達されて、円筒部材９６を回転
させる。

【００３３】このような集束搬送部９５によって、分岐
搬送部８７，８８から搬送されてきた廃棄トナーは、自
然落下に加えて円筒部材９６を回転させることにより、
スクリュー羽根９９の途中に滞留した廃棄トナーを、よ
り確実に廃棄トナー収納容器８５内へ搬送することがで
きる。

【００３４】図４に示すように、円筒部材９６の内周面
には螺旋状の溝９６ａが形成されている。これは円筒部
材９６内を通過していく廃棄トナーの搬送を助けるもの
であり、円筒部材９６の回転と相俟ってより一層スムー
ズに、そして確実に廃棄トナーを廃棄トナー収納容器８
５へと搬送するものである。

【００３５】このような構成の画像形成装置によれば、
廃棄トナーを単一の廃棄トナー収納容器８５に一括して
貯蔵することにより、ユーザーによる廃棄トナー収納容
器８５の交換作業の回数を減らして、ユーザーに与える
煩雑さを防止し、かつユーザーが手を汚すことなく画像
形成装置を快適に使用することができる。

【００３６】また、複数のクリーニング装置６９，７
１，７４，７６から排出された廃棄トナーを各々搬送す
る複数の分岐搬送部８７，７１ａ，７４ａ，７６ａ，８
８と、この複数の分岐搬送部８７，７１ａ，７４ａ，７
６ａ，８８を１つに集束して廃棄トナー収納容器８５の
１つの入口８５ａに案内する単一の集束搬送部９５とを
備えたため、画像形成装置内のレイアウト上の自由度を
向上させることができる。

【００３７】また、クリーニング装置６９，７１，７
４，７６の底部が回転体６１，６２，６４，６５の水平
方向の軸線に対して傾いて形成され、クリーニング装置
６９，７１，７４，７６に内部の廃棄トナーの移動を促
進する加振手段９０を設けたため、前記従来例のように
スクリューコンベアを駆動するための複雑な駆動機構を
設ける必要がなくなる。これに加えて、廃棄トナー収納
容器８５を単一にすることで画像形成装置の部品の数を
減らすことができるため、コストの低減を図ることがで
きると共に、装置本体の簡単化或は小型化を実現するこ
とができる。

【００３８】さらに集束搬送部９５が、その内部に廃棄
トナーが詰まるのを防止するトナー詰まり防止構造を有
する構成としたため、集束搬送部９５の内部にトナーが
詰まることを防止でき、長期間にわたり廃棄トナーをス
ムーズに搬送することが可能となる。

【００３９】なお、上記実施の形態においては本発明
を、２つの感光体ドラム６１，６２と、１つの中間転写
体ドラム６４を用いたカラープリンターに適用した場合
について説明したが、このようなカラープリンターに限
定する必要はなく、１つの感光体ドラムだけを用いるモ
ノクロプリンターにも本発明は適用できる。その場合
は、感光体ドラムと転写ローラーの２つのクリーニング
装置から排出された廃棄トナーを、１つの廃棄トナー収
納容器に集めて貯蔵するように実施することができる。

【００４０】また、上記実施の形態において加振手段９
０は、クリーニング装置６９，７１，７４，７６の長さ
方向両端部２箇所に設けられていたが、３箇所以上に設
けてもよい。また加振手段９０は分岐搬送部８７，７１
ａ，７４ａ，７６ａ，８８や集束搬送部９５の円筒部材
９６等に設けてもよく、そうすることでより確実に廃棄
トナーをクリーニング装置６９，７１，７４，７６から
廃棄トナー収納容器８５内へ搬送することが可能とな
る。

【００４１】また、上記実施の形態において、加振手段
９０には圧電素子が用いられていたが、圧電性セラミッ
クス等の他の素子を用いても、或はモーター等を用いて
振動させてもよく、振動を発生するものであればどのよ
うなものでもよい。

【００４２】さらに上記実施の形態において、分岐搬送
部８７，７１ａ，７４ａ，７６ａ，８８のレイアウトに
ついては図１に示すようなものに限定される必要はな
く、それらのレイアウトは種々変形して配置することが
可能である。

【００４３】

【発明の効果】以上説明したように本発明に係る画像形
成装置によれば、廃棄トナーを単一の廃棄トナー収納容
器に一括して貯蔵することにより、ユーザーによる廃棄
トナー収納容器の交換作業の回数を減らして、ユーザー
に与える煩雑さを防止し、かつユーザーが手を汚すこと
なく画像形成装置を快適に使用することができる。

【００４４】また、複数のクリーニング装置から排出さ
れた廃棄トナーを各々搬送する複数の分岐搬送部と、こ
の複数の分岐搬送部を１つに集束して廃棄トナー収納容
器の１つの入り口に案内する単一の集束搬送部とを備え
たため、画像形成装置内のレイアウト上の自由度を向上
させることができる。

【００４５】また、クリーニング装置の底部が回転体の
水平方向の軸線に対して傾いて形成され、クリーニング
装置に内部の廃棄トナーの移動を促進する加振手段を設
けたため、前記従来例のようにスクリューコンベアを駆
動するための複雑な駆動機構を設ける必要がなくなる。
これに加えて、廃棄トナー収納容器を単一にすることで
画像形成装置の部品の数を減らすことができるため、コ
ストの低減を図ることができると共に、装置本体の簡単
化或は小型化を実現することができる。

【００４６】さらに集束搬送部が、その内部に廃棄トナ
ーが詰まるのを防止するトナー詰まり防止構造を有する
構成としたため、集束搬送部の内部にトナーが詰まるこ
とを防止でき、長期間にわたり廃棄トナーをスムーズに
搬送することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態に係る画像形成装置
の概略的な要部斜視図である。

【図２】加振手段９０を示す中間転写体ドラム６４及び
クリーニング装置７４の上面図である。

【図３】集束搬送部９５を示す一部断面側面図である。

【図４】集束搬送部９５の円筒部材９６の内部を示す下
半部破断斜視図である。

【図５】従来の画像形成装置を示す概略構成図である。

【符号の説明】

２１，２２ 感光体ドラム ２４ 中間転写体ドラム ２５ 転写ローラー ２６，２７，３１，３２ 現像装置 ２９，３４，４４，４６ クリーニング装置 ３６，４０，４８，５２ 廃棄トナー貯蔵容器 ３８，４２，５０，５４ 搬送路 ５８ 定着装置 ６１，６２ 感光体ドラム ６４ 中間転写体ドラム ６５ 転写ローラー ６９，７１，７４，７６ クリーニング装置 ７１ａ，７４ａ，７６ａ 分岐搬送部 ８１ 軸受 ８３ 従動歯車 ８５ 廃棄トナー収納容器 ８５ａ 入口 ８７，８８ 分岐搬送部 ８９ 駆動歯車 ９０ 圧電素子 ９５ 集束搬送部 ９６ 円筒部材 ９７ シャフト ９９ スクリュー羽根

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 画像形成に用いるトナーが静電付着し水
   平方向の軸線を有する複数の回転体と、 前記回転体から残留トナーを除去して廃棄トナーを排出
   する複数のクリーニング装置と、 前記複数のクリーニング装置から排出された廃棄トナー
   を一括して貯蔵する１箇所の入り口を有する単一の廃棄
   トナー収納容器と、 前記複数のクリーニング装置から排出された廃棄トナー
   を各々搬送する複数の分岐搬送部と、 前記複数の分岐搬送部を１つに集束して前記廃棄トナー
   収納容器の入り口に案内する単一の集束搬送部と、 を備えたことを特徴とする画像形成装置。
2. 【請求項２】 前記集束搬送部が、その内部に廃棄トナ
   ーが詰まるのを防止するトナー詰まり防止構造を有する
   ことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 【請求項３】 前記トナー詰まり防止構造は、 回転自在に設けられ内周面に螺旋溝が形成された円筒部
   材と、 前記円筒部材の内部に同軸線上に配置され固定して設け
   られた螺旋羽根部材と、 前記円筒部材の回転を駆動する駆動手段と、 を有することを特徴とする請求項２に記載の画像形成装
   置。
4. 【請求項４】 前記クリーニング装置の底部が前記回転
   体の軸線に対して傾いて形成され、 前記クリーニング装置に内部の廃棄トナーの移動を促進
   する加振手段を設けたことを特徴とする請求項１に記載
   の画像形成装置。
5. 【請求項５】 前記加振手段に圧電素子を用いたことを
   特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。