JP2009053314A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】廃トナーの飛散による用紙の汚れを防止するとともに、廃トナー回収時の廃トナーの流動性を低下させることのない画像形成装置を提供する。
【解決手段】廃トナーボックス５０を、用紙トレイ２１の用紙給送方向上流側に隣接して同一方向に着脱可能として配設し、廃トナーボックス５０と用紙トレイ２１の間に仕切部材６０を設ける。前記仕切部材６０で、廃トナーボックス５０側から用紙トレイ２１側に飛散トナーが入り込むことを防止するとともに、用紙トレイ２１側に設けられた除湿ヒーターの熱が廃トナーボックス５０側に伝わることを防止する。
【選択図】図２

Description

本発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置に関し、詳しくは、廃トナーボックスと用紙トレイに関する。

従来、一連の電子写真プロセスを有する画像形成装置においては、像担持体に残留したトナーをクリーニングブレード等のクリーニング手段により除去し、クリーニング手段の下方に設けられた廃トナーボックスに収容している。また、前記廃トナーボックスの配設に関し、装置のデッドスペース削減やメンテナンスの容易化のため、用紙トレイ収容部の横に隣接して廃トナーボックスを配設し、前記用紙トレイと前記廃トナーボックスを装置の同一方向から着脱する構成が知られている。

前記構成においては、前記廃トナーボックスの着脱に際し、廃トナーを前記クリーニング手段から前記廃トナーボックスまで搬送する搬送路の排出口と廃トナーボックスの接続口とが分離されたとき、その部分から廃トナーが飛散し周囲を汚染する問題があった。

上記問題に対し、廃トナーボックスを装置本体の下方に設けた用紙トレイを収容する用紙トレイ収容部の側部に設け、廃トナーの搬送手段と中継ダクトの接続部位を用紙トレイ上から偏倚させた画像形成装置が開示されている（例えば、特許文献１参照）。

また、用紙を収容した用紙トレイを収容する用紙トレイ収容部の側部に廃トナーボックスを設け、廃トナーを廃トナーボックスに強制搬送する強制搬送手段を設ける。そして、廃トナーボックスと排出部の分離に際しては、強制搬送手段を逆回転させ廃トナーを搬送部内に引きこんで廃トナーが周囲に飛散することを防止する廃トナー回収装置が開示されている（例えば、特許文献２参照）。
特開平５−６１３８５号公報 特開平５−２９７７７３号公報

特許文献１は、用紙トレイ収容部の空きスペースを有効に利用するとともに廃トナーがに落下することを防止するものである。しかしながら、廃トナーが周囲に飛散することを防止することは困難であり、用紙の汚れを防止するには十分ではなかった。

特許文献２では、排出部口元に付着した廃トナーまでは搬送部内に引き込むことはできず、廃トナーの飛散を防止するには十分ではなかった。

上記のように、廃トナーの飛散を防止するには十分といえず、用紙の汚れを防ぐには十分とはいえなかった。

また、用紙トレイ側には用紙の除湿を行うために除湿ヒーターが設けられている。前記除湿ヒーターによる熱が、廃トナーボックス側に伝わると、廃トナーボックス近辺の廃トナーを硬化させ、廃トナー回収時の流動性を妨げ、廃トナーの回収を困難にすることがあった。

本発明は、上記状況に鑑みなされたもので、廃トナーの飛散による用紙の汚れを防止するとともに、除湿ヒーターの熱で廃トナー回収時の廃トナーの流動性を低下させることのない画像形成装置を提供することを目的とする。

上記目的は、下記の構成により達成される。
１．像担持体と、該像担持体上にトナー像を形成する画像形成手段と、前記像担持体上に形成された画像を用紙に転写する転写手段と、未定着トナーを用紙に定着する定着手段と、前記転写手段に向けて用紙を給紙する給紙手段と、前記給紙手段により給紙される用紙を収納する用紙トレイと、前記用紙トレイに隣接して配設された廃トナーを収容する廃トナーボックスと、を有し、前記用紙トレイと前記廃トナーボックスを装置の同一方向から着脱する画像形成装置であって、
前記用紙トレイと前記廃トナーボックスの間に仕切部材を配設したことを特徴とする画像形成装置。
２．前記仕切部材は、前記廃トナーボックスと、前記用紙トレイ側に配設され前記用紙の除湿を行う除湿ヒーターとの間に配設されることを特徴とする１に記載の画像形成装置。
３．前記仕切部材は、装置本体の強度を受け持つ強度部材として構成されていることを特徴とする１または２に記載の画像形成装置。
４．前記廃トナーボックス及び仕切部材は、前記用紙トレイの用紙給送方向の上流側に配設されたことを特徴とする１乃至３の何れか１項に記載の画像形成装置。

上記により、廃トナーボックス側で飛散した廃トナーが用紙トレイ側に入り込むことを防止することができ、用紙の汚れを防止することができる。また、用紙除湿用の除湿ヒーターの熱を廃トナーボックス側に伝わることを防止することができ、前記熱による廃トナーボックス近辺の廃トナーの硬化を防止することができる。これにより、廃トナーボックスに回収前の廃トナーの流動性を維持でき、廃トナーを廃トナーの搬送路に付着することなく、円滑に廃トナーボックスに回収することができる。

上記により、前記仕切部材を装置本体の強度を受け持つ強度部材の一部として構成することにより、用紙トレイと廃トナーボックスとを配設する空間の強度を別途補強部材を追加することなく保つことができ、コストアップを防ぐことができる。

上記により、廃トナーボックスを用紙トレイの用紙給送方向の上流側に配設し、仕切部材を前記廃トナーボックスと前記用紙トレイの間に配設した構成にすることにより、用紙の給紙経路にメンテナンスの空間を確保でき、メンテナンスの容易化を図ることができる。

以下に本発明に係る画像形成装置の実施の形態について図を参照して説明する。なお、本発明は、以下に限定されるものではない。

図１は、本発明に係る画像形成装置の一例を示す断面概略図である。

本発明に係る画像形成装置は画像形成装置本体Ａと画像読取装置（以下、スキャナーともいう）ＳＣとから構成される。画像形成装置本体Ａは、タンデム型カラー画像形成装置と称せられるもので、複数組の画像形成手段である画像形成部１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋ、ベルト状の中間転写体６、転写手段である転写部９、給紙手段である給紙部２０及び定着手段である定着装置３０等からなる。給紙部２０は、用紙トレイ収容部でもある。

画像形成装置本体Ａの上部には、スキャナーＳＣが設置されている。スキャナーＳＣの原稿台Ｓ１上に載置された原稿（不図示）は光学系により画像が走査露光され、ラインイメージセンサＣＣＤに読み込まれる。

ラインイメージセンサＣＣＤにより光電変換されて形成された信号は、画像処理部において、アナログ処理、Ａ／Ｄ変換、シェーディング補正、画像圧縮処理等が行われた後、露光手段３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３Ｋに送られる。

イエロー（Ｙ）色の画像を形成する画像形成部１０Ｙは、感光体ドラム１Ｙの周囲に帯電手段２Ｙ、露光手段３Ｙ、現像装置４Ｙ及びクリーニング手段５Ｙを配置している。マゼンタ（Ｍ）色の画像を形成する画像形成部１０Ｍは、感光体ドラム１Ｍの周囲に帯電手段２Ｍ、露光手段３Ｍ、現像装置４Ｍ及びクリーニング手段５Ｍを配置している。シアン（Ｃ）色の画像を形成する画像形成部１０Ｃは、感光体ドラム１Ｃの周囲に帯電手段２Ｃ、露光手段３Ｃ、現像装置４Ｃ及びクリーニング手段５Ｃを配置している。黒（Ｋ）色の画像を形成する画像形成部１０Ｋは、感光体ドラム１Ｋの周囲に帯電手段２Ｋ、露光手段３Ｋ、現像装置４Ｋ及びクリーニング手段５Ｋを配置している。そして、帯電手段２Ｙと露光手段３Ｙ、帯電手段２Ｍと露光手段３Ｍ、帯電手段２Ｃと露光装置３Ｃ、及び帯電手段２Ｋと露光装置３Ｋは、潜像形成手段を構成する。

なお、現像装置４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋは、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）及び黒（Ｋ）の小粒径のトナーとキャリアからなる２成分現像剤を内包する。本実施の形態におけるトナーは、脂肪酸エステル等のワックス成分を、例えば８〜１２質量部含有し、重合法によって製造されたものであるが、これに限定されるものではない。

中間転写体６は、複数のローラにより巻回され、回動可能に支持されている。画像形成部１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋより形成された各色の画像は、回動する中間転写体６上に転写手段７Ｙ，７Ｍ，７Ｃ，７Ｋにより逐次転写される（１次転写）。これにより、中間転写体６上に、カラー画像合成されたトナー像が形成される。

給紙部２０の用紙トレイ２１内に収容された用紙Ｐは、給紙ローラ２２により給紙され、給紙ローラ２３、２４、２５、２６、レジストローラ２７等を経て、転写部９に搬送され、用紙Ｐ上にカラー画像が転写される（２次転写）。用紙トレイ２１は、図１手前側方向に、装置外に引き出し可能に支持される。用紙Ｐは、用紙トレイ２１が装置外に引き出された位置で用紙トレイ２１に載置される。

定着装置３０は、芯金上に弾性体層を有し，内部に加熱手段を有する定着ローラ３１と、定着ローラ３１と対向する位置に圧接可能に配設され、定着ニップ部を形成する加圧ローラ３２と、を有する。未定着トナー像を担持する用紙Ｐの未定着トナー面が定着ローラ３１と接触する向きで定着ニップ部を通過することで未定着トナーを用紙Ｐに、加熱・加圧して定着する。

カラー画像が転写された用紙Ｐは定着装置３０において加熱・加圧され、用紙Ｐ上のカラートナー像が定着される。その後、排紙ローラ２８に挟持されて機外の排紙トレイ２９上に載置される。

一方、転写部９により用紙Ｐにカラー画像を転写した後、用紙Ｐを曲率分離した中間転写体６は、クリーニング手段８により残留トナーが除去される。

なお、以上はカラー画像を形成する画像形成装置であったが、モノクロ画像を形成する画像形成装置であってもよい。

クリーニング手段５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋ、８で除去された廃トナーは、廃トナー搬送路を経由して廃トナーボックス５０に収納される。

図２は、廃トナーの搬送路を示す図である。図２では、説明のため中間転写体６、転写部９、定着装置３０等は省略している。

廃トナーの搬送路であるトナー回収パイプ（以下、パイプと略す）Ｐ１〜７は装置本体Ａの外壁近傍に配置されている。本実施の形態では、図２の奥側（紙面裏方向）の外壁に沿うように配置している。パイプＰ１は、クリーニング手段５Ｙ及びパイプＰ５と接続している。同様に、パイプＰ２〜４は、クリーニング手段５Ｍ、５Ｃ、５Ｋ及びＰ５とそれぞれ接続している。パイプＰ５はパイプＰ６に、パイプＰ６はパイプＰ７に接続され、更にパイプＰ７は廃トナーボックスに着脱可能に接続されている。

クリーニング手段５Ｙで回収された廃トナーは、クリーニング手段５Ｙ内を図面奥方向に搬送され、パイプＰ１に搬送さる。パイプＰ１に搬送された廃トナーは、パイプＰ１に設けられた搬送機構（不図示）によりパイプＰ５に搬送される。前記搬送機構としては、例えば、パイプＰ１内に螺旋状のスクリューを設け、駆動手段により前記スクリューを回転駆動することにより、廃トナーをパイプＰ５に送り込む搬送機構を挙げることができる。同様にしてクリーニング手段５Ｍ、５Ｃ、５Ｋで回収された廃トナーもパイプＰ５に搬送される。

クリーニング手段８で回収された廃トナーは、クリーニング手段８内を奥方向（紙面裏方向）に搬送され、パイプＰ５に搬送される。

パイプＰ５に搬送された廃トナーは、パイプＰ５内を落下し、パイプＰ６に搬送される。パイプＰ５には、廃トナーがパイプＰ５内に付着したり、固まったりして落下の妨げにならないように、固着防止機構（不図示）を設けることが好ましい。前記固着防止機構の例として、パイプＰ５内にラダー（はしご）状の部材を設け、駆動機構によりパイプＰ５内を上下動させ、固着を防止する固着防止機構が挙げられる。また、パイプ５に振動を与えてもよい。

パイプＰ６に搬送された廃トナーは、パイプＰ６に設けられた搬送機構（不図示）によりパイプＰ７に搬送される。前記搬送機構としては、前述のパイプＰ１の搬送機構と同様な搬送機構を用いることができる。

パイプＰ７に搬送された廃トナーは、パイプＰ７内を落下し、廃トナーボックス５０
収容される。パイプＰ７には、前述のパイプＰ５の固着防止機構と同様な固着防止機構を設けることが好ましい。これにより、パイプＰ７内の廃トナーの固着を防ぐことができる。

廃トナーボックス５０は、用紙トレイ２１の用紙給送方向上流側に隣接して、配設される。廃トナーボックス５０は、図１手前側方向、即ち用紙トレイ２１の引き出し方向に、装置外に取り出し可能に装着される。これにより、用紙トレイ２１と廃トナーボックス５０とは同一方向から着脱することが可能となり操作性が向上する。また、廃トナーボックス５０は用紙トレイ２１の用紙給送方向上流側に隣接して配設されるため、用紙トレイ２１の用紙給送方向下流側の用紙給紙経路にメンテナンスの空間を確保でき、用紙のジャム等に対するメンテナンス性が向上する。

廃トナーボックス５０と用紙トレイ２１の間には仕切部材６０が配設される。図中Ａ１１、Ａ１２は装置本体のフレームの一部を示す。図３は、仕切部材６０の近傍の部分図である。仕切部材６０は、装置内に設けられたガイド部材にガイドされ装置の所定位置に位置決めされる。本実施の形態では、フレームＡ１１に設けられたガイド部材Ａ１３、フレームＡ１２に設けられたガイド部材Ａ１４にガイドされる。

所定の位置に位置決めされた仕切部材６０は、仕切部材６０の折り曲げ部６１、６２、６３が装置本体のフレームにネジ止めされ固定される。これにより、仕切部材６０を装置本体の強度を受け持つ強度部材の一部として構成することができる。ガイド部材、ネジ止め位置等はこれに限定されるものではなく、装置本体の構成、仕切部材６０の形状等により適宜決められる。図３の例では、仕切部材６０奥側（図面裏方向）は、折り曲げ部６３で固定され、手前側（図面表方向）は、折り曲げ部６１、６２で固定される。

これにより、仕切部材６０は、廃トナーボックス５０側で廃トナーが飛散した場合でも、用紙トレイ２１側に廃トナーが入り込まないよう遮蔽する。また、用紙トレイ側に配設された除湿ヒーターの熱が廃トナーボックス５０側に伝わらないように遮蔽する。

仕切部材６０は、金属、樹脂等を用いることができるが、ネジ止めして装置本体の強度部材として構成するために、金属が好ましく用いられる。

上記により、廃トナーボックス５０側で廃トナーが飛散した場合でも、用紙トレイ２１側に廃トナーが入り込まないよう遮蔽することができ、用紙Ｐの汚れを防止することができる。また、除湿ヒーターの熱が廃トナーボックス側に伝わらないように遮蔽することができ、パイプＰ７と廃トナーボックス５０の接続口近傍及び廃トナーボックス５０内の廃トナーの固着を防止することができる。

本発明に係る画像形成装置の一例を示す断面概略図である。 廃トナーの搬送路を示す図である。 仕切部材の近傍の部分図である。

符号の説明

Ａ 画像形成装置
ＳＣ 画像読取装置
Ｐ 用紙
５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋ、８ クリーニング手段
６ 中間転写体
９ 転写部
２０ 給紙部
２１用紙トレイ
３０定着装置
５０ 廃トナーボックス
６０ 仕切部材
Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４、Ｐ５、Ｐ６、Ｐ７ トナー回収パイプ

Claims (4)

1. 像担持体と、該像担持体上にトナー像を形成する画像形成手段と、
   前記像担持体上に形成された画像を用紙に転写する転写手段と、
   未定着トナーを用紙に定着する定着手段と、
   前記転写手段に向けて用紙を給紙する給紙手段と、
   前記給紙手段により給紙される用紙を収納する用紙トレイと、
   前記用紙トレイに隣接して配設された廃トナーを収容する廃トナーボックスと、を有し、
   前記用紙トレイと前記廃トナーボックスを装置の同一方向から着脱する画像形成装置であって、
   前記用紙トレイと前記廃トナーボックスの間に仕切部材を配設したことを特徴とする画像形成装置。
2. 前記仕切部材は、前記廃トナーボックスと、前記用紙トレイ側に配設され前記用紙の除湿を行う除湿ヒーターとの間に配設されることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記仕切部材は、装置本体の強度を受け持つ強度部材として構成されていることを特徴とする請求項１または２に記載の画像形成装置。
4. 前記廃トナーボックス及び仕切部材は、前記用紙トレイの用紙給送方向の上流側に配設されたことを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の画像形成装置。

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