JP2005156582A - Image forming apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、プリンタや複写機等の電子写真方式を利用した画像形成装置に関するものである。 The present invention relates to an image forming apparatus using an electrophotographic system such as a printer or a copying machine.
図5はカラー画像形成装置であるレーザプリンタの装置本体100の断面図であり、画像形成ステーションを縦型に並べ、中間転写ベルトもそれに沿って縦型に配置したものである(例えば、特許文献1参照。)。シート積載手段としての給紙カセット50の中板53上に積載された記録材としてのシートPは給紙ローラ51によって、一枚ずつ分離され、中間搬送ローラ対61、レジストローラ対62を通り、二次転写部T2へと給送される。
FIG. 5 is a cross-sectional view of an apparatus
カラー画像作像系では、複数の色成分に対応したレーザースキャナ70A、70B、70C、70Dより発せられるレーザ露光によって、プロセスカートリッジ1A、1B、1C、1D内の像担持体40A、40B、40C、40D上に複数の色成分に対応した潜像がそれぞれ形成され、この潜像は現像手段により現像剤であるトナ−により各々の像担持体40A、40B、40C、40D上に各色成分像として現像され、各像担持体に形成された複数の色成分像であるトナー画像は像担持体と一次転写ローラ41A、41B、41C、41Dに挟まれた一次転写部T1で順次中間転写ベルト42に重畳転写され、中間転写ベルト42上に目的のフルカラー画像が形成される。この中間転写ベルト42上のフルカラー画像は二次転写ローラ43と二次転写対向ローラ44とが構成する二次転写部T2でシートPに一括転写され、シートP上に未定着カラー画像が形成される。これは、中間転写ベルト42と二次転写ローラ43との間に電位差を設け、静電吸着力に大小の差を設けることでシートPにトナー画像が転写される。
In the color image forming system, the
未定着トナー像を担持したシートPは定着装置30に導入され、加熱定着される。その後シートPは複数の排紙ローラ対7、8により排紙搬送路10を経て、排紙積載部11に排紙される。尚、52、60はシートPの搬送ガイド、6は排紙搬送部である。
The sheet P carrying the unfixed toner image is introduced into the
また、このプロセスカートリッジに内包されるトナーが無くなった際には、ユーザーが画像形成装置のサービス用開閉扉を開けてプロセスカートリッジを交換することになるが、通常、サービス用開閉扉の開閉に連動して動作するロック機構によってプロセスカートリッジは所定位置に保持されており、サービス用開閉扉を全開にすることによって、ロックが解除され、プロセスカートリッジが画像形成装置本体100から取り出せるようになっている。
When the toner contained in the process cartridge runs out, the user opens the service door of the image forming apparatus and replaces the process cartridge. The process cartridge is held in a predetermined position by the lock mechanism that operates as described above, and the lock is released by fully opening the service opening / closing door so that the process cartridge can be taken out from the image forming apparatus
次に、廃トナー回収機構の構成について説明する。2次転写部T2でシートPに転写されるべきトナー画像は、画像領域全てで同じレベルの静電吸着力をもっているとは限らず、トナーが転写されずに中間転写ベルト42に吸着されたままになる場合(転写残トナーの発生)がある。従って、次のカラー画像を一次転写部T1にて中間転写ベルト42に転写する前に、転写残トナーを取り除いておく必要がある。そこで清掃部材23により転写残トナーを掻き取り、中間転写ベルト42の清掃を行う。掻き取られたトナーは、例えばベルト等を用いた搬送手段を経て、回収容器20のトナー入口21まで搬送され、自然落下により回収容器20内に堆積して行く。ここで、トナー入口21から自然落下したトナーSは、入り口部直下を頂点に堆積するため、堆積するトナーの上面は必ず斜面となる。
回収容器がトナーで満杯となった場合、回収容器自体の交換作業、又はトナーの排出作業のどちらかが必要となるため、作業頻度低減の目的から回収容器の大容量化が求められている。 When the collection container becomes full of toner, either the replacement operation of the collection container itself or the toner discharge operation is required, and therefore the capacity of the collection container is required to reduce the work frequency.
背景技術で記載したように、回収容器に自然落下で堆積するトナーは、必ず入り口部直下を頂点に斜めの面を形成する。そのため、堆積しない領域が発生し、回収容器の長寿命化を図るために大容量の回収容器を設けても、無駄なスペースが発生してしまい長寿命化への妨げになっていた。 As described in the background art, the toner deposited in the recovery container by natural fall always forms an oblique surface with the apex directly below the entrance. For this reason, a region that does not accumulate is generated, and even if a large-capacity recovery container is provided in order to extend the life of the recovery container, useless space is generated, which hinders the extension of the life.
また、同時にプロセスカートリッジを交換する際には、サービス用開閉扉を半開きで、ユーザーが交換しようとすることが往々にしてあり、この様な状態での無理な交換作業は、ユーザーに正しい交換手法を直感的に理解させ難く、最悪、プロセスカートリッジのロック機構等を破損させてしまう恐れもある。 Also, when replacing process cartridges at the same time, users often try to replace the service door with the door open halfway. Forcing replacement in such a state is the correct replacement method for the user. Is difficult to understand intuitively, and in the worst case, the lock mechanism of the process cartridge may be damaged.
上記課題を解決するため本発明は、像担持体と、前記像担持体上のトナー像が転写される中間転写体と、前記中間転写体上の残留トナーを清掃する清掃部材と、前記清掃部材によって除去されたトナーを回収する収容部材と、装置本体に対して開閉可能な開閉部材と、を有する画像形成装置において、前記収容部材は前記開閉部材に支持されていることを特徴とするものである。 In order to solve the above problems, the present invention provides an image carrier, an intermediate transfer member to which a toner image on the image carrier is transferred, a cleaning member for cleaning residual toner on the intermediate transfer member, and the cleaning member. An image forming apparatus having a housing member for collecting the toner removed by the step and an opening / closing member that can be opened and closed with respect to the apparatus main body, wherein the housing member is supported by the opening / closing member. is there.
このように本発明によれば、収容部材内全体に均一にトナーを堆積させることができ、限られたスペースを有効活用し、画像形成装置を大型化することなく、収容部材の長寿命化を図ることが可能である。 As described above, according to the present invention, the toner can be uniformly deposited in the entire storage member, the limited space can be effectively used, and the life of the storage member can be extended without increasing the size of the image forming apparatus. It is possible to plan.
以下、図面に従って、本発明による実施例を説明する。尚、背景技術と同じ構成作用に関わる部材については、同じ符号を記すこととし、その説明を省略する。 Embodiments according to the present invention will be described below with reference to the drawings. In addition, about the member in connection with the same structure effect | action as background art, the same code | symbol shall be described and the description is abbreviate | omitted.
図1〜4は本発明に係わるカラー画像形成装置500の実施例の構成図である。図1に示す通り、清掃部材23は中間転写体である中間転写ベルト42上の残留トナーを掻き取り、中間転写ベルト42の清掃を行う。掻き取られたトナーは、収容部材である回収容器20のトナー入口部21まで搬送され、搬送されたトナーは自然落下により回収容器20内に堆積していく。回収容器20は、開閉部材である前開きの扉300に支持され設置されている。この扉300はその下方に設けられた支持部210を中心に回転方向が略鉛直平面内となるように回転可能である。更に、この扉300には、一次転写ローラ41A、41B、41C、41D、中間転写ベルト42及び二次転写対向ローラ44を含む転写ユニット400が支持されている。この転写ユニット400は、扉300に対して着脱可能となっており、例えば回収容器20内に堆積するトナーが満杯となった時には、転写ユニット400を取り外すことで、回収容器を空の物に交換、又はトナーを回収容器20内から抜き取ることができる様になっている。
1 to 4 are configuration diagrams of an embodiment of a color
回収容器20の上端側には、トナーが進入する入口部であるトナー入口21が、またその直下にはトナー検知手段22が置かれ、検知手段22の高さまでトナーSが堆積したことを検知した時に、ユーザーに対し、回収容器20の交換、又はトナーSの抜き取りを促す為の表示等を行う様になっており、回収容器20内が満杯になり、その結果、トナーSがトナー入口21に溢れ、トナー漏れ等の不具合が生じることを回避する様になっている。
A
扉300は、図3に示す通り、(α1+α2)°の開閉角をもっており、扉の開閉により、扉300に固定されたアーム250がカートリッジ保持フレーム260を揺動させる。扉が(α1+α2)°開いた時に、即ちカートリッジ保持フレーム260が図3の位置まで引き出された時に、プロセスカートリッジのロック機構が解除され、ユーザーがプロセスカートリッジを交換できる様になっている。つまり扉300を開くことによりプロセスカートリッジは装置本体に対して着脱可能であり、扉300の開閉に応じてプロセスカートリッジの装置本体に対するロック動作、又はロック解除動作が行われる。
As shown in FIG. 3, the
この扉の下端側の支持部である回転中心部(ヒンジ部)210には、扉300の開き方向のトルクを打ち消すためのダンパー手段であるダンパー200が接続されている。本実施例においては、このダンパー200は、次の様な減衰特性をもっている。
A
図3に示す通り、扉300の重心位置をGとすると、扉がα1°だけ開いた位置、即ち重心位置Gがヒンジ部回転中心の鉛直上方を過ぎる位置まで扉が開かなければ、ダンパーはトルクを発生しない様になっている。そして、この位置からα2°までの扉の開き角度においては、ダンパー200の発生トルクは、扉300の自重及び回収容器20内のトナーSの堆積量によって変動する扉全体の重量による開きトルクをいかなる場合にも上回らない様な設定となっている。即ち、ユーザーがこの扉を開きかけの状態から手を放しても、この扉は必ず、ゆっくりとした角速度で(α1+α2)°まで確実に開き切るか、全閉する様になっている。つまりダンパー200のトルクは扉の開き角がいかなる角度であっても回収容器内のトナーを含む扉の自重による開きトルク以下である。ここで示すダンパーとは、例えば、オイルや板バネ等を使用した軸回転式のものに限らず、引っ張りバネ等を使用した緩衝機構でも実現可能である。
As shown in FIG. 3, when the center of gravity position of the
図2〜4中、Sは回収容器内のトナーの様子を示し、図2は扉300開閉前のトナーの様子、図3は扉300を全開した時のトナーの様子、図4は扉を再度閉じた時のトナーの様子を示している。ユーザーがプロセスカートリッジ1(A〜D)を交換する為に扉300を開く時、回収容器20内に斜めに堆積したトナーSは、例えば同じ大きさの扉及び回収容器を横開きの扉、又は扉自体を引き出し方式にした場合と比較して、扉の回転に加え、開閉による高低差によってはるかに大きく揺すられる。加えて、ダンパー200のトルクが必要以上に高くない為、ユーザーが扉300の開閉途中で、不意に手を放しても、必ず扉300は全開(又は全閉)となる為、回収容器20内のトナーSは、確実に均されることとなる。
2 to 4, S indicates the state of the toner in the collection container, FIG. 2 illustrates the state of the toner before the
つまり、扉下端に開閉中心をもつ前開きの開閉扉にトナー回収容器を置き、この回収容器の上端側、即ち開閉扉のほぼ上端からトナーを落下、推積させる装置において、この扉はプロセスカートリッジ交換のサービス用開閉扉を兼ねている為、ユーザーが扉を開閉させた時には、斜めに推積したトナーは、ほぼ均一に均される。しかも、この扉は下側を中心に前開きである為、例えば横開きの扉や引き出し式の扉に同様の回収容器をもたせた場合と比較し、扉開閉時の高低差によって、より大きく揺すられることで確実にトナーを均すことができる。その結果、ユーザーの個人差による、扉開閉の勢いの差によらず、より効率的に回収容器の容積を活用することができる。 That is, in a device in which a toner collection container is placed on a front opening and closing door having an opening / closing center at the lower end of the door, and toner is dropped and stacked from the upper end side of the collection container, that is, from the upper end of the opening / closing door, this door is a process cartridge. Since it also serves as a replacement service opening / closing door, when the user opens / closes the door, the toner accumulated obliquely is leveled almost uniformly. In addition, since this door is open forward centering on the lower side, for example, compared with the case where a similar collection container is provided on a side-open door or a drawer-type door, the door is shaken more greatly due to the height difference when opening and closing the door. This ensures that the toner is leveled. As a result, the volume of the collection container can be utilized more efficiently regardless of the difference in the momentum of opening and closing the door due to individual differences among users.
このように、本実施例は、回収容器内全体に均一にトナーを堆積させることから、限られたスペースを有効活用し、画像形成装置を大型化することなく、回収容器の長寿命化を図ることができ、廃トナー回収容器の容積の効率化を単純な低コストの構成で行うことができる。 As described above, since the toner is uniformly accumulated in the entire collection container in this embodiment, the limited space is effectively used, and the life of the collection container is extended without increasing the size of the image forming apparatus. In addition, the volume of the waste toner collecting container can be increased in efficiency with a simple and low-cost configuration.
更には、扉300が半開きになることを防げるが故に、プロセスカートリッジ1(A〜D)のロック機構等の破損防止、及び扉の開閉時の衝撃緩和を兼ね備えることが可能となる。
Furthermore, since the
つまり、画像形成装置本体のサイズによっては、この扉は大きく、重くなり、その場合は、扉の自重による開きトルクが大きくなる為に、扉の開閉時の衝撃による破損防止の為にダンパー等の緩衝機構を加えるが、ダンパーのトルクは、扉の開き角度によって変動し、扉の開きトルクを上回らない様に設定されている。 In other words, depending on the size of the main body of the image forming apparatus, this door is large and heavy.In this case, the opening torque due to the weight of the door increases. Although a buffer mechanism is added, the torque of the damper varies depending on the door opening angle and is set so as not to exceed the door opening torque.
このことによって、ユーザーが扉を開きかけた状態で、扉から手を放しても、扉はゆっくりと全開まで自ら開き切る為、扉が半開き状態で、ユーザーが無理にプロセスカートリッジを交換する確立が大幅に下がり、その結果、プロセスカートリッジのロック機構や扉の開閉の衝撃による画像形成装置本体の破損を防止することが可能となる。同時に、扉は常に自ら全開状態まで開く為に、トナー回収容器内のトナーを頻繁に均すことができる。 As a result, even if the user releases the door while the door is open, the door slowly opens until it fully opens, so the user can forcefully replace the process cartridge while the door is half open. As a result, it is possible to prevent the image forming apparatus main body from being damaged due to the process cartridge locking mechanism and the impact of opening and closing the door. At the same time, since the door always opens to the fully open state, the toner in the toner collecting container can be leveled frequently.
このように、本実施例は、サービス用開閉扉において、ユーザー操作性を損なうこと無く、画像形成装置各部の破損防止及び回収容器の容積の効率化を単純な低コストの構成で両立させることができる。 As described above, in this embodiment, in the service opening / closing door, the damage prevention of each part of the image forming apparatus and the efficiency improvement of the volume of the collection container can be achieved with a simple low-cost configuration without impairing the user operability. it can.
1(A〜D) プロセスカートリッジ
6 排紙搬送部
7 排紙搬送ローラ
10 排紙搬送路
20 回収容器
21 廃トナー入口
22 検知手段
23 清掃部材
30 定着装置
40(A〜D) 像担持体
41 一次転写ローラ
42 中間転写ベルト
44 二次転写対向ローラ
70(A〜D) レーザースキャナ
200 ダンパー
250 アーム
260 カートリッジ保持フレーム
300 扉
400 転写ユニット
500 装置本体
P シート
G 扉の重心位置
S トナー
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 (AD)
Claims (6)
前記収容部材は前記開閉部材に支持されていることを特徴とする画像形成装置。 An image carrier, an intermediate transfer member to which a toner image on the image carrier is transferred, a cleaning member for cleaning residual toner on the intermediate transfer member, and a storage member for storing toner removed by the cleaning member And an open / close member that can be opened and closed with respect to the apparatus main body.
The image forming apparatus, wherein the housing member is supported by the opening / closing member.
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
JP2003390409A JP2005156582A (en) | 2003-11-20 | 2003-11-20 | Image forming apparatus |
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Cited By (2)
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---|---|---|---|---|
JP2007101794A (en) * | 2005-10-03 | 2007-04-19 | Konica Minolta Business Technologies Inc | Image forming apparatus |
JP2010072470A (en) * | 2008-09-19 | 2010-04-02 | Ricoh Co Ltd | Image forming unit and image forming apparatus |
-
2003
- 2003-11-20 JP JP2003390409A patent/JP2005156582A/en active Pending
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