JPH11327397A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 高品位な画像形成に何ら影響を及ぼすことな
く、廃トナー搬送経路又はスクリュー部材に付着したト
ナーを崩してトナー付着による廃トナー搬送不良を未然
に防ぐことができる画像形成装置を提供すること。 【構成】 像担持体と、該像担持体のトナー像形成面を
清掃するクリーニング装置６と、該クリーニング装置６
により回収された廃トナーを搬送するクリーナケース
（廃トナー搬送経路）６０と、廃トナーを搬送する廃ト
ナー搬送スクリュー（スクリュー部材）６６を有する画
像形成装置において、前記クリーナケース６０又は前記
廃トナー搬送スクリュー６６に対して衝撃力を加える打
撃部材（衝撃手段）１０１を設け、該打撃部材１０１に
よる衝撃付与動作を像担持体への画像形成時以外にのみ
行うようにする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真方式を採
用する複写機やプリンタ等の画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】電子写真方式を採用するカラー画像形成
装置を図６に示す。

【０００３】即ち、図６はカラー画像形成装置の縦断面
図であり、該カラー画像形成装置では画像読み取り部に
おいて原稿３０を原稿台ガラス３１上に載せ、露光ラン
プ３２により露光走査することにより、原稿３０からの
反射光像をミラー３３ａ，３３ｂ，３３ｃ及びレンズ３
４によりフルカラーセンサ３５に集光し、カラー色分解
画像信号を得る。そして、カラー色分解画像信号は不図
示の増幅回路を経て不図示のビデオ処理ユニットにて処
理された後、画像形成部に送出される。

【０００４】画像形成部においては、画像形成スタート
の信号が入力されると先ず像担持体である感光ドラム１
が不図示の駆動手段によって図示矢印方向に回転駆動さ
れる。そして、感光ドラム１の回転がスタートした後、
転写ドラム５ａが感光ドラム１に対して押圧され、感光
ドラム１より駆動力を伝達されて等速で従動回転を開始
する。

【０００５】ところで、転写ドラム５ａの感光ドラム１
に対する押圧は、図７及び図８に示すように、不図示の
駆動系により回転駆動される転写ドラム押圧カム５０の
動作によって行われる。即ち、押圧動作前においては、
転写ドラム５ａは図７に示す位置にあり、この転写ドラ
ム５ａはフレーム５１に回転可能に支持されている。フ
レーム５１は揺動中心軸５２を中心に揺動可能に画像形
成装置本体に支持されており、下部のカムフォロワー５
３が転写ドラム押圧カム５０に接して保持されている。

【０００６】そして、転写ドラム５ａは転写ドラム押圧
カム５０が回転することによって図８に示すように感光
ドラム１に押圧保持される。このように転写ドラム５ａ
が感光ドラム１に押圧された後、感光ドラム１の回転が
安定し、記録紙の搬送等の準備が整うと感光ドラム１に
対して作像動作が開始される。

【０００７】而して、感光ドラム１の周りには前露光ラ
ンプ１１、コロナ帯電器２、露光手段であるレーザ露光
光学系３、電位センサ１２、色の異なる４個の現像器４
ｙ，４ｃ，４ｍ，４ｂｋ、ドラム上光量検知手段１３、
転写装置５及びクリーニング装置６が配置されている。

【０００８】而して、レーザ露光光学系３において、画
像読み取り部からの画像信号はレーザ出力部（不図示）
にて光信号に変換され、変換されたレーザ光が回転多面
鏡３ａで反射され、レンズ３ｂ及びミラー３ｃを通って
感光ドラム１の円筒面に投影される。

【０００９】画像形成時には、感光ドラム１を矢印方向
に回転させ、前露光ランプ１１で除電した後の感光ドラ
ム１をコロナ帯電器２により一様に帯電させて各分解色
毎に光像Ｅを感光ドラム１照射して該感光ドラム１上に
静電潜像を形成する。

【００１０】次に、所定の現像器（４ｙ，４ｃ，４ｍ，
４ｂｋ）を動作させて感光ドラム１上の潜像を現像し、
感光ドラム１上に樹脂を基本としたトナー画像を形成す
る。尚、現像器４ｙ，４ｃ，４ｍ，４ｂｋは偏心カム２
４ｙ，２４ｃ，２４ｍ，２４ｂｋの動作によって各分解
色に応じて択一的に感光ドラム１に接近するよう構成さ
れている。

【００１１】その後、感光ドラム１上のトナー像を記録
材カセット７より搬送系及び転写ドラム５ａを介して感
光ドラム１と対向した位置に供給された記録材に転写す
る。ここで、転写ドラム５ａは、内部に転写帯電器５
ｂ、記録材を静電吸着させるための吸着帯電器５ｃ及び
内側除電帯電器５ｄを有し、その全体が感光ドラム１に
対して押圧されて当接している。そして、記録材を静電
吸着した転写ドラム５ａが回転すると、感光ドラム１上
のトナー像が転写帯電器５ｂによって記録材上に転写さ
れる。

【００１２】以上のようにして、転写ドラム５ａに吸着
搬送される記録材には所望数の色画像が転写されてフル
カラー画像が形成される。

【００１３】フルカラー画像を形成する場合、前述のよ
うにして４色のトナー像の転写が終了すると、記録材は
分離爪８ａ及び分離押し上げコロ８ｂの作用によって転
写ドラム５ａから分離されて熱ローラ定着器９に搬送さ
れ、熱ローラ定着器９によってトナー像の定着を受けた
後、機外に排出されてトレイ１０上に積載される。

【００１４】尚、複数枚の記録紙に連続して画像形成が
行われる場合、続けて次の記録紙が転写ドラム５ａに搬
送され、感光ドラム１への画像形成動作及び記録紙への
転写動作が繰り返される。

【００１５】転写ドラム５ａは最終記録紙を分離した
後、そのまま感光ドラム１に押圧されて従動回転してお
り、転写ドラムクリーナ４０によってその表面が清掃さ
れる。尚、清掃動作は少なくとも転写ドラム５ａが１回
転するだけの時間行われ、清掃が終了すると図８に示す
転写ドラム押圧カム５０が回転し、図７に示すように転
写ドラム５ａが感光ドラム１から離間する。この転写ド
ラム５ａの接離動作は画像形成装置の非動作時に感光ド
ラム１と転写ドラム５ａが長時間押圧されることにより
発生する感光ドラム１表面の静電潜像形成層のダメージ
を防止する目的で行われる。そして、感光ドラム１の回
転は転写ドラム５ａが離間した後に停止される。

【００１６】感光ドラム１のクリーニングは感光ドラム
１が回転している間常に行われている。ここで、前記ク
リーニング装置６の概略構成を図９及び図１０に示す。
尚、図９はクリーニング装置の正断面図、図１０は同ク
リーニング装置の縦断面図である。

【００１７】図１０に示すように、ウレタンゴムで構成
されたクリーニングブレード６１はブレード揺動板６２
に固定されており、ブレード揺動板６２は揺動支点軸６
３を中心に揺動可能に支持されている。又、ブレード揺
動板６２にはバネ６４が張架されており、このバネ６４
のバネ力によってブレード６１が感光ドラム１に所定の
圧力で押圧されている。

【００１８】而して、クリーニングブレード６１によっ
て感光ドラム１から掻き落とされた廃トナーは、送り羽
根６５により下部の廃トナー搬送スクリュー６６へと送
られる。

【００１９】図９に示すように、廃トナー搬送スクリュ
ー６６はクリーナケース６０に回転可能に支持されてお
り、不図示の駆動系によってカップリング６７を介して
回転駆動される。そして、廃トナー搬送スクリュー６６
が回転駆動されると、廃トナーは廃トナー搬送スクリュ
ー６６の作用によって図９の矢印方向に搬送され、端部
の開口部６８から下部の受け口６９に落下して不図示の
廃トナー貯蔵部に送られる。尚、廃トナー搬送スクリュ
ー６６の回転駆動は画像形成装置の動作中常に行われて
おり、廃トナーがクリーナケース６０内に滞留すること
なく速やかに排出されるようになっている。

【００２０】又、クリーニングブレード６１が固定され
た揺動支点軸６３は長手方向にも移動可能にクリーナケ
ース６０に支持されており、圧縮バネ７０の作用によっ
て端部７１がレシプロカム７２に付勢されて当接されて
いる。レシプロカム７２はモータ７３によって適時回転
駆動され、これによりクリーニングブレード６１が感光
ドラム１に対して長手方向にレシプロ動作できるよう構
成されている。

【００２１】ところで、クリーニングブレード６１には
感光ドラム１のクリーニングに伴って経時的に異物の付
着が発生する。この異物の付着を放置すると、やがてク
リーニング不良等の不具合を発生する可能性がある。前
述のクリーニングブレード６１のレシプロ動作はこの異
物の除去を目的として行われる。但し、感光ドラム１上
に画像形成しているときにレシプロ動作を行うと感光ド
ラム１にスラスト力等を与えて画像形成に悪影響を及ぼ
す可能性があるため、該レシプロ動作は感光ドラム１上
の画像形成動作が終了し、転写ドラム５ａの清掃が行わ
れている間に行われる。

【００２２】ここで、感光ドラム１が回転を開始する時
間ｔ₀ から感光ドラム１上に画像形成動作が開始される
時間ｔ₁ までを前回転、最終記録紙が転写ドラム５ａか
ら分離される時間ｔ₂ から感光ドラム１の回転が停止す
る時間ｔ₃ までを後回転とした場合の各動作のタイミン
グチャートを図１１に示す。

【００２３】このような画像形成装置においては、近
年、その高画質化及び高速化に伴って溶融温度の低いト
ナーが使用される傾向にある。溶融温度の低いトナーに
は或る程度の温度上昇によりトナー同士が凝集する所謂
ケーキングやブロッキングを起こし易いものもあり、そ
のようなトナーが図９に示す廃トナー搬送スクリュー６
６等にケーキングして付着し、廃トナーの搬送不良を招
くという問題が発生することがあった。

【００２４】上記問題の対策としては、例えば図１２に
示すようなものが以前から提案されている。

【００２５】即ち、クリーナケース６０内に廃トナー搬
送スクリュー６６のスクリュー部に接触するような弾性
体の突起８０が設けられており、廃トナー搬送スクリュ
ー６６が回転すると突起８０がスクリュー６６にパルス
状に接触して廃トナー搬送スクリュー６６に対して振動
を与える。すると、この振動によって廃トナー搬送スク
リュー６６に付着したトナーが崩され、廃トナーの搬送
不良を未然に防ぐことができる。

【００２６】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記提案に
係る方式においては、廃トナー搬送スクリュー６６に付
与される振動が画像形成中常に発生することになり、こ
の振動が高品位な画像形成に悪影響を与える場合がある
という問題があった。

【００２７】本発明は上記問題に鑑みてなされたもの
で、その目的とする処は、高品位な画像形成に何ら影響
を及ぼすことなく、廃トナー搬送経路又はスクリュー部
材に付着したトナーを崩してトナー付着による廃トナー
搬送不良を未然に防ぐことができる画像形成装置を提供
することにある。

【００２８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１記載の発明は、像担持体と、該像担持体の
トナー像形成面を清掃するクリーニング装置と、該クリ
ーニング装置により回収された廃トナーを搬送する廃ト
ナー搬送経路と、廃トナーを搬送するスクリュー部材を
有する画像形成装置において、前記廃トナー搬送経路又
は前記スクリュー部材に対して衝撃力を加える衝撃手段
を設け、該衝撃手段による衝撃付与動作を像担持体への
画像形成時以外にのみ行うようにしたことを特徴とす
る。

【００２９】請求項２記載の発明は、請求項１記載の発
明において、前記クリーニング装置の全体若しくは一部
を前記像担持体に対して長手方向に相対的に往復移動さ
せるレシプロ機構を有し、該レシプロ機構を前記衝撃手
段の駆動源として用いることを特徴とする。

【００３０】請求項３記載の発明は、請求項１記載の発
明において、前記像担持体上のトナーを転写するための
転写手段及び該転写手段の像担持体に対する接離機構を
有し、該接離機構を前記衝撃手段の駆動源として用いる
ことを特徴とする。

【００３１】従って、請求項１記載の発明によれば、廃
トナー搬送経路又はスクリュー部材に対して衝撃力を加
える衝撃手段を設け、該衝撃手段による衝撃付与動作を
像担持体への画像形成時以外にのみ行うようにしたた
め、高品位な画像形成に何ら影響を及ぼすことなく、廃
トナー搬送経路又はスクリュー部材に付着したトナーを
崩してトナー付着による廃トナー搬送不良を未然に防ぐ
ことができるという効果が得られる。

【００３２】又、請求項２又は３記載の発明によれば、
既存のレシプロ機構又は接離機構をを衝撃手段の駆動源
としてを利用するため、駆動系等を新たに付設する必要
がなく、簡単な構成で前記請求項１記載の発明の効果を
得ることができる。

【００３３】

【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の形態を添付
図面に基づいて説明する。

【００３４】＜実施の形態１＞図１は本発明の実施の形
態１に係る画像形成装置のクリーニング装置部の正断面
図、図２及び図３は図１のＡ−Ａ線断面図であり、これ
らの図においては図９に示したと同一要素には同一符号
を付しており、以下、それらについての説明は省略す
る。

【００３５】本実施の形態においては、レシプロカム７
２に弾性部材１００を介して小球状の打撃部材１０１が
連結されており、この打撃部材１０１はレシプロカム７
２が回転すると一体に回転するよう構成されている。

【００３６】図２及び図３に示すように、弾性部材１０
０は打撃部材１０１がクリーナケース６０のパイプ部６
０ａに十分接触し、且つ、弾性で撓めば該クリーナケー
ス６０のパイプ部６０ａを乗り越えて回転可能になるよ
うな長さ及び弾性に設定されている。

【００３７】又、レシプロカム７２の回転方向において
クリーナケース６０のパイプ部６０ａの上流側には壁部
材１０２が配置されている。この壁部材１０２は打撃部
材１０１が十分接触し、且つ、弾性で弾性部材１００が
十分撓めば打撃部材１０１が乗り越えて回転する位置に
配置されている。

【００３８】以上の構成により、レシプロカム７２が回
転すると以下の動作が行われる。

【００３９】先ず、図２に示すように、レシプロカム７
２の回転によって打撃部材１０１が壁部材１０２の位置
まで移動し、そこで壁部材１０２により更なる回転を阻
害される。そして、レシプロカム７２が更に回転する
と、打撃部材１０１が壁部材１０２に堰き止められてい
るために弾性部材１００の撓みが成長してゆき、その撓
みが十分成長すると打撃部材１０１が壁部材１０２を乗
り越える。その際、図３に示すように弾性部材１００に
蓄えられた撓みの復元力によって打撃部材１０１がクリ
ーナケース６０のパイプ部６０ａの外周面に衝突する。

【００４０】而して、廃トナー搬送スクリュー６６や廃
トナーの搬送路であるクリーナケース６０の内面にトナ
ーの付着凝集があった場合には、打撃部材１０１の衝突
による衝撃力によってトナーの付着凝集は崩されること
になり、廃トナーの搬送不良が未然に防がれる。

【００４１】又、クリーニングブレード６１のレシプロ
動作は異物の除去を目的に行われるが、感光ドラム１上
に画像形成しているときにレシプロ動作を行うと感光ド
ラム１等にスラスト力を与えて画像形成に悪影響を及ぼ
す可能性があるため、該レシプロ動作は、感光ドラム１
上の画像形成動作が終了して転写ドラム５ａの清掃が行
われている間に行われる。このため、レシプロカム７２
の回転により行われる打撃部材１０１の衝突もレシプロ
動作時のみ行われることとなり、衝撃により画像形成動
作に悪影響を与えることはない。

【００４２】ここで、感光ドラム１が回転を開始する時
間ｔ₀ から、感光ドラム１上に画像形成動作が始める時
間Ｔｔ₁ までを前回転、最終記録紙が転写ドラム５ａか
ら分離される時間ｔ₂ から、感光ドラム１の回転が停止
する時間ｔ₃ までを後回転とした場合の各動作のタイミ
ングチャートを図１１に示す。

【００４３】而して、本実施の形態によれば、高品位な
画像形成に悪影響を及ぼすことなく、廃トナー詰まりに
よる動作不良を未然に防ぐことができる。そして、本実
施の形態においては、打撃部材１０１の駆動源として既
存のレシプロ機構を利用するため、駆動系等を新たに付
設する必要がなく、簡単な構成で前記効果を得ることが
できる。

【００４４】＜実施の形態２＞次に、本発明の実施の形
態２を図４及び図５に基づいて説明する。

【００４５】図４及び図５は本発明の実施の形態２に係
る画像形成装置の転写ドラムの接離動作を示す断面図で
あり、これらの図においては図７及び図８において示し
たと同一要素には同一符号を付しており、以下、それら
についての説明は省略する。

【００４６】本実施の形態においては、図４に示すよう
に、転写ドラム５ａのフレーム５１には弾性部材１２０
を介して打撃部材１２１が支持されている。弾性部材１
２０及び打撃部材１２１は、図４に示すように転写ドラ
ム５ａが感光ドラム１から離間しているときには打撃部
材１２１とクリーナケース６０が離間し、図５に示すよ
うに転写ドラム５ａが感光ドラム１に当接しているとき
には打撃部材１２１がクリーナケース６０の下部に当接
するよう構成されている。

【００４７】このように構成することによって、転写ド
ラム５ａと感光ドラム１の当接動作が行われると同時に
打撃部材１２１がクリーナケース６０と衝突してクリー
ナに衝撃力を伝える。このため、廃トナー搬送スクリュ
ー６６や廃トナーの搬送路であるクリーナケース６０の
内面にトナーの付着凝集があった場合、前述の打撃部材
１２１の衝突による衝撃力によってトナーの付着凝集は
崩されることになり、この結果、前記実施の形態１と同
様に廃トナーの搬送不良が未然に防がれる。

【００４８】又、転写ドラム５ａの感光ドラム１への当
接動作は感光ドラム１上に画像形成を開始する以前に行
われるため、打撃部材１２１の衝撃により画像形成動作
に悪影響を与えることはない。

【００４９】ここで、感光ドラム１が回転を開始する時
間ｔ₀ から、感光ドラム１上に画像形成動作が始める時
間Ｔｔ₁ までを前回転、最終記録紙が転写ドラム５ａか
ら分離される時間ｔ₂ から、感光ドラム１の回転が停止
する時間ｔ₃ までを後回転とした場合の各動作のタイミ
ングチャートを図１１に示す。

【００５０】而して、本実施の形態においても、高品位
な画像形成に悪影響を及ぼすことなく、廃トナー詰まり
による動作不良を未然に防ぐことができるという効果が
得られる。そして、本実施の形態においては、打撃部材
１２１の駆動源として既存の接離機構を利用するため、
駆動系等を新たに付設する必要がなく、簡単な構成で前
記効果を得ることができる。

【００５１】

【発明の効果】以上の説明で明らかなように、請求項１
記載の発明によれば、廃トナー搬送経路又はスクリュー
部材に対して衝撃力を加える衝撃手段を設け、該衝撃手
段による衝撃付与動作を像担持体への画像形成時以外に
のみ行うようにしたため、高品位な画像形成に何ら影響
を及ぼすことなく、廃トナー搬送経路又はスクリュー部
材に付着したトナーを崩してトナー付着による廃トナー
搬送不良を未然に防ぐことができるという効果が得られ
る。

【００５２】又、請求項２又は３記載の発明によれば、
既存のレシプロ機構又は接離機構をを衝撃手段の駆動源
としてを利用するため、駆動系等を新たに付設する必要
がなく、簡単な構成で前記請求項１記載の発明の効果を
得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１に係る画像形成装置のク
リーニング装置部の正断面図である。

【図２】図１のＡ−Ａ線断面図である。

【図３】図１のＡ−Ａ線断面図である。

【図４】本発明の実施の形態２に係る画像形成装置の転
写ドラムの接離動作を示す断面図である。

【図５】本発明の実施の形態２に係る画像形成装置の転
写ドラムの接離動作を示す断面図である。

【図６】従来のカラー画像形成装置の縦断面図である。

【図７】従来の画像形成装置の転写ドラムの接離動作を
示す断面図である。

【図８】従来の画像形成装置の転写ドラムの接離動作を
示す断面図である。

【図９】従来の画像形成装置のクリーニング装置部の正
断面図である。

【図１０】従来の画像形成装置のクリーニング装置部の
縦断面図である。

【図１１】各機器の動作タイミングを示すのタイミング
チャートである。

【図１２】従来の画像形成装置のクリーニング装置部の
正断面図である。

【符号の説明】

１ 感光ドラム（像担持体） ５ 転写装置（転写手段） ６ クリーニング装置 ５０ 転写ドラム押圧カム（接離機構） ６０ クリーナケース（廃トナー搬送経路） ６６ 廃トナー搬送スクリュー（スクリュー
部材） ７２ レシプロカム（レシプロ機構） １００，１２０ 弾性部材 １０１，１２１ 打撃部材（衝撃手段）

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 像担持体と、該像担持体のトナー像形成
   面を清掃するクリーニング装置と、該クリーニング装置
   により回収された廃トナーを搬送する廃トナー搬送経路
   と、廃トナーを搬送するスクリュー部材を有する画像形
   成装置において、 前記廃トナー搬送経路又は前記スクリュー部材に対して
   衝撃力を加える衝撃手段を設け、該衝撃手段による衝撃
   付与動作を像担持体への画像形成時以外にのみ行うよう
   にしたことを特徴とする画像形成装置。
2. 【請求項２】 前記クリーニング装置の全体若しくは一
   部を前記像担持体に対して長手方向に相対的に往復移動
   させるレシプロ機構を有し、該レシプロ機構を前記衝撃
   手段の駆動源として用いることを特徴とする請求項１記
   載の画像形成装置。
3. 【請求項３】 前記像担持体上のトナーを転写するため
   の転写手段及び該転写手段の像担持体に対する接離機構
   を有し、該接離機構を前記衝撃手段の駆動源として用い
   ることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。