JP4649875B2 - Image forming apparatus - Google Patents
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Description
本発明は、画像形成装置に関する。 The present invention relates to an image forming apparatus.
画像形成装置の画像形成方式としては、公知の電子写真プロセスを用いたものが知られている。公知の電子写真プロセスは、次のようなプロセスで記録紙などの記録媒体に画像を形成する。 As an image forming method of the image forming apparatus, a method using a known electrophotographic process is known. In a known electrophotographic process, an image is formed on a recording medium such as a recording paper by the following process.
感光体ドラムを回転させながら、帯電器で感光体ドラムを所定の電位に一様に帯電する。帯電した感光体ドラムを露光し潜像を形成する。この潜像を現像器で現像し、感光体ドラム上にトナー像を形成する。このトナー像は記録紙に転写され、そして、定着器で記録紙にトナー像を定着する。また、クリーニング手段で転写後の残留トナーを除去し、回収ケースに回収している。 While rotating the photosensitive drum, the photosensitive drum is uniformly charged to a predetermined potential by a charger. The charged photosensitive drum is exposed to form a latent image. The latent image is developed with a developing device to form a toner image on the photosensitive drum. This toner image is transferred to the recording paper, and the toner image is fixed on the recording paper by a fixing device. Further, residual toner after transfer is removed by a cleaning means and collected in a collection case.
このため、回収された残留トナー量を検知し、所定の量以上回収されると、回収ケースの交換を行う必要がある。よって、残留トナーの回収量を検知する検知手段を備えている。(例えば、特許文献1参照)。
図9は、従来のトナー回収ケース300を模式的に示している。図9(a)のようにトナー回収ケース300が傾くと、回収された残留トナーH4が大きく片寄る。そして、図9(b)のように水平となっても片寄りはあまり解消されないので、残留トナーH4は不均一となる。よって、残留トナーH4の正確な回収量が検知できない。
FIG. 9 schematically shows a conventional
特に、転写後の残留トナーは、現像前のトナーと比べると流動性が悪い。よって、図9のような片寄りが生じやすい。 In particular, the residual toner after transfer has poor fluidity compared to the toner before development. Therefore, the deviation as shown in FIG. 9 is likely to occur.
また、回収ケースが感光体ドラムなどの像担持体と一体となった所謂プロセスカートリッジの場合、回収ケースと共に像担持体の周囲に配置される他の部材のスペースや、プロセスカートリッジを着脱する際のユーザーの操作性を考慮すると、回収ケースの容量を大きくできない。このため、回収ケース内の残留トナーが少し片寄るだけで、回収ケース内の残留トナーの回収量を検知手段が誤検知することがある。 Further, in the case of a so-called process cartridge in which the collection case is integrated with an image carrier such as a photosensitive drum, the space for other members disposed around the image carrier together with the collection case, and when the process cartridge is attached / detached Considering user operability, the capacity of the collection case cannot be increased. For this reason, even if the residual toner in the collection case is slightly shifted, the detection unit may erroneously detect the collection amount of the residual toner in the collection case.
本発明は、上記問題を解決すべく成されたもので、除去され回収された残留トナーの回収量を正確に検知することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object thereof is to accurately detect the amount of residual toner that has been removed and recovered.
請求項1に記載の画像形成装置は、トナー像が形成され、転写媒体に転写される前記トナー像を担持する像担持体と、前記像担持体に当接して前記像担持体上の残留トナーを除去するクリーニング部材と、前記クリーニング部材によって前記像担持体上から除去された前記残留トナーを、開口部から内部に回収する回収ケースと、前記回収ケースの内部に形成され、前記クリーニング部材の長手方向に間隔をあけて配置され、該回収ケースの内部を分割し、前記開口部から落下して貯まる前記残留トナーの前記クリーニング部材の長手方向の移動を抑制する2枚の隔壁と、前記回収ケースの底部おける前記2枚の隔壁と隔壁との間に設けられ、該隔壁と隔壁との間に貯まる前記残留トナー量を検知する検知手段と、を有し、前記クリーニング部材の長手方向に見ると、前記隔壁と、前記隔壁と対向する位置の前記クリーニング部材と、の間隔は、前記底部近傍よりも前記上部側が狭くなるように構成されていることを特徴としている。 The image forming apparatus according to claim 1, wherein a toner image is formed and an image carrier that carries the toner image transferred to a transfer medium, and residual toner on the image carrier that is in contact with the image carrier. A cleaning member that removes the residual toner that has been removed from the image carrier by the cleaning member, and a recovery case that is formed inside the recovery case. Two partition walls that are spaced apart in the direction, divide the inside of the collection case, and suppress the movement of the residual toner that falls and accumulates from the opening in the longitudinal direction of the cleaning member, and the collection case It is provided between the bottom definitive the two barrier ribs has a detecting means for detecting the residual amount of toner accumulated between the partition wall and the partition wall, wherein the cleaning Viewed in the longitudinal direction of the timber, said partition wall and said cleaning member, spacing the position opposed to the partition wall is characterized by being configured such that the upper side is narrower than the bottom near.
請求項1に記載の画像形成装置は、像担持体にトナー像が形成され、転写媒体にトナー像が転写される。転写されずに像担持体に残った残留トナーは、クリーニング部材によって除去され、回収ケースの内部に回収されていく。回収ケース内には、2枚の隔壁が形成され、その隔壁と隔壁との間に貯まった残留トナー量を検知手段が検知する。
In the image forming apparatus according to the first aspect, the toner image is formed on the image carrier, and the toner image is transferred to the transfer medium. Residual toner remaining on the image carrier without being transferred is removed by the cleaning member and collected inside the collection case. In the collection case, the two partition walls are formed, the residual toner amount detecting means detects that accumulates between the barrier ribs.
さて、何らかの原因(例えば、画像形成装置を移動する際に発生する傾きなど)によって、回収された残留トナーに片寄りが生じることがある。片寄りが生じると、回収された残留トナーの分布が不均一となる。すなわち、残留トナーが多い部分と少ない部分が発生する。このため、残留トナー量を検知する検知手段は正確な検知ができなくなる。 Now, for some reason (for example, an inclination generated when the image forming apparatus is moved), the collected residual toner may be offset. When the deviation occurs, the distribution of the collected residual toner becomes non-uniform. That is, a portion with a large amount of residual toner and a portion with a small amount of toner are generated. For this reason, the detection means for detecting the residual toner amount cannot be accurately detected.
これに対し、隔壁と隔壁との間は回収ケース全体と比べると狭い空間である。よって、隔壁と隔壁との間の残留トナーに片寄りが生じても、残留トナーの分布はあまり不均一にはならない。すなわち、残留トナーが多い部分と少ない部分の差は少ししか発生しない。したがって、隔壁と隔壁との間に貯まった残留トナー量を検知手段が検知することで、正確な検知ができる。
On the other hand, the space between the partition walls is narrower than the entire collection case. Therefore, even if the residual toner between the partition walls is deviated, the distribution of the residual toner is not so uneven. That is, there is little difference between a portion with a large amount of residual toner and a portion with a small amount of residual toner. Therefore, the detection means detects the amount of residual toner accumulated between the partition walls , so that accurate detection can be performed.
請求項2に記載の画像形成装置は、トナー像が形成され、転写媒体に転写される前記トナー像を担持する像担持体と、前記像担持体に当接して前記像担持体上の残留トナーを除去するクリーニング部材と、前記クリーニング部材によって前記像担持体上から除去された前記残留トナーを、開口部から内部に回収する回収ケースと、前記回収ケースの内部に形成され、前記クリーニング部材の長手方向に間隔をあけて配置され、該回収ケースの内部を分割し、前記開口部から落下して貯まる前記残留トナーの前記クリーニング部材の長手方向の移動を抑制する2枚の隔壁と、前記回収ケースの底部おける前記像担持体の像担持領域内であって、前記2枚の隔壁と隔壁との間に設けられ、該隔壁と隔壁との間に貯まる前記残留トナー量が所定の量を越えたことを検知する検知手段と、有し、前記クリーニング部材の長手方向に見ると、前記隔壁と、前記隔壁と対向する位置の前記クリーニング部材と、の間隔は、前記底部近傍よりも前記上部側が狭くなるように構成されていることを特徴としている。
The image forming apparatus according to
請求項2に記載の画像形成装置は、像担持体にトナー像が形成され、転写媒体にトナー像が転写される。転写されずに像担持体に残った残留トナーは、クリーニング部材によって除去され、回収ケースの内部に回収されていく。回収ケース内には、2枚の隔壁が形成され、その隔壁と隔壁との間に貯まった残留トナー量が所定の量を越えると検知手段が検知する。
In the image forming apparatus according to the second aspect, the toner image is formed on the image carrier, and the toner image is transferred to the transfer medium. Residual toner remaining on the image carrier without being transferred is removed by the cleaning member and collected inside the collection case. In the collection case, the two partition walls are formed, the residual toner amount is detected with detection means exceeds a predetermined amount accumulated between the barrier ribs.
さて、何らかの原因で回収された残留トナーに片寄りが生じると、回収された残留トナーの分布が不均一となる。すなわち、残留トナーが多い部分と少ない部分が発生する。このため、残留トナー量を検知する検知手段は正確な検知ができなくなる。 When the residual toner collected for some reason is shifted, the distribution of the collected residual toner becomes non-uniform. That is, a portion with a large amount of residual toner and a portion with a small amount of toner are generated. For this reason, the detection means for detecting the residual toner amount cannot be accurately detected.
これに対し、隔壁と隔壁との間の残留トナーに片寄りが生じ、分布が不均一となっても、検知手段は隔壁と隔壁との間に貯まった残留トナー量が所定の量を越えると検知しているので、隔壁と隔壁との間の残留トナーの片寄りの影響は受けない。よって、正確な検知ができる。
In contrast, offset the residual toner between the barrier ribs cause, even if the distribution is not uniform, the sensing means when the residual amount of toner accumulated between the partition and the partition wall exceeds a predetermined amount Since it is detected, it is not affected by the deviation of the residual toner between the partition walls. Therefore, accurate detection can be performed.
請求項3に記載の画像形成装置は、請求項1又は請求項2に記載の構成において、前記2枚の隔壁は、前記回収ケースの中央部を仕切っていることを特徴としている。 According to a third aspect of the present invention, in the configuration according to the first or second aspect, the two partition walls partition the central portion of the collection case.
請求項3に記載の画像形成装置は、2枚の隔壁は、回収ケースの中央部を仕切っており、隔壁と隔壁との間の中央部の残留トナー量を検知手段が検知する。 In the image forming apparatus according to the third aspect, the two partition walls partition the central portion of the collection case, and the detection unit detects the residual toner amount in the central portion between the partition walls.
このように、回収ケースの中央部の残留トナーを検知するので、回収ケース全体の残留トナーの回収量を正確に検知できる。 As described above, since the residual toner in the central portion of the recovery case is detected, the recovery amount of the residual toner in the entire recovery case can be accurately detected.
請求項4に記載の画像形成装置は、請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の構成において、前記クリーニング部材は、前記像担持体に当接し、前記像担持体上の残留トナーを掻き取って除去するクレーニングブレードと、前記クリーニングブレードを固定し、前記回収ケースに取り付けられる固定板と、で構成され、前記隔壁は、前記固定板が撓むと当接し、該固定板の撓みを規制する規制部材を兼ねることを特徴としている。 The image forming apparatus according to claim 4, wherein the cleaning member is in contact with the image carrier and the residual toner on the image carrier is the structure according to any one of claims 1 to 3. And a fixing plate that fixes the cleaning blade and is attached to the recovery case, and the partition comes into contact with the bending of the fixing plate, and the bending of the fixing plate It also serves as a regulating member that regulates the above.
請求項4に記載の画像形成装置は、像担持体に当接し像担持体上の残留トナーを掻き取って除去するクレーニングブレードが固定板に固定され、回収ケースに固定板が取り付けられている。 The image forming apparatus according to claim 4, wherein a crane blade that contacts the image carrier and scrapes and removes residual toner on the image carrier is fixed to a fixed plate, and the fixed plate is attached to the collection case. .
そして、例えば、回収ケースが熱変形などで歪むと固定板が撓む。固定板が撓むと固定板が隔壁に当接し、撓みを規制する。よって、クリーニングブレードの像担持体との当接位置の変化も規制される。したがって、クリーニングブレードの掻き取り性能に影響を受けない。
For example, when the recovery case is distorted due to thermal deformation or the like, the fixing plate bends. When the fixing plate bends, the fixing plate comes into contact with the partition wall and restricts the bending. Therefore, the change in the contact position of the cleaning blade with the image carrier is also restricted. Therefore, it is not affected by the scraping performance of the cleaning blade.
請求項5に記載の画像形成装置は、請求項1から請求項4のいずれか1項に記載の構成において、少なくとも、前記像担持体と、クリーニング部材と、内部が前記隔壁で分割された前記回収ケースと、を備えるユニットを構成し、前記ユニットは、画像形成装置本体に着脱可能であることを特徴としている。 The image forming apparatus according to claim 5 is the configuration according to any one of claims 1 to 4, wherein at least the image carrier, a cleaning member, and an interior thereof are divided by the partition. And a collection case. The unit is detachable from the main body of the image forming apparatus.
請求項5に記載の画像形成装置は、少なくとも、像担持体と、クリーニング部材と、回収ケースと、を備えたユニットを構成し、ユニットは、像形成装置本体に対して着脱可能となっている。ユニットは、像形成装置本体に対して着脱する際に傾く。 The image forming apparatus according to claim 5 includes a unit including at least an image carrier, a cleaning member, and a collection case, and the unit is detachable from the image forming apparatus main body. . The unit is inclined when being attached to or detached from the image forming apparatus main body.
しかし、傾いても隔壁と隔壁との間の、残留トナーの分布はあまり不均一にはならない。したがって、正確な検知ができるので好適である。 However, the distribution of residual toner between the partition walls does not become very uneven even when tilted. Therefore, accurate detection is possible, which is preferable.
あるいは、傾いて隔壁と隔壁との間の残留トナーに片寄りが生じ、分布が不均一となっても、検知手段は隔壁と隔壁との間に貯まった残留トナー量が所定の量を越えると検知することで、隔壁と隔壁との間の残留トナーの片寄りの影響は受けない。よって、正確な検知ができる。
Alternatively, tilted deviation occurs in the residual toner between the barrier ribs, even distribution is not uniform, the sensing means when the residual amount of toner accumulated between the partition and the partition wall exceeds a predetermined amount By detecting, there is no influence of the deviation of the residual toner between the partition walls. Therefore, accurate detection can be performed.
また、回収ケースの内部に回収された残留トナーが所定量となり検知されるとユニットごと交換することができるので、メンテナンスが容易である。
請求項6に記載の画像形成装置は、前記クリーニング部材は、前記像担持体に当接し、前記像担持体上の残留トナーを掻き取って除去するクレーニングブレードと、前記クリーニングブレードを固定し、前記回収ケースに取り付けられる固定板と、で構成され、前記クリーニング部材の長手方向に見ると、前記隔壁と、前記隔壁と対向する位置の前記固定板と、の間隔は、前記底部近傍よりも前記上部側が狭くなるように構成されていることを特徴とする。
請求項7に記載の画像形成装置は、前記クリーニング部材の長手方向に見ると、前記固定板は斜めに配置されていることを特徴とする。
請求項8に記載の画像形成装置は、前記箱部の内壁には、前記皿部の上端部が引っ掛かり上方に抜けないように突設した突部が形成されていることを特徴とする。
請求項9に記載の画像形成装置は、前記測定部材は、前記箱部の上部の前記開口から挿入し、前記皿部が前記突部に当たっても下方に押圧することで、前記皿部が前記突部を乗り越えて、前記突部の下方に挿入されることを特徴とする。
In addition, when the residual toner recovered in the recovery case reaches a predetermined amount and is detected, the unit can be replaced and maintenance is easy.
The image forming apparatus according to claim 6, wherein the cleaning member is in contact with the image carrier, and a cleaning blade that scrapes and removes residual toner on the image carrier and the cleaning blade are fixed. A fixed plate attached to the recovery case, and when viewed in the longitudinal direction of the cleaning member , the interval between the partition and the fixed plate at a position facing the partition is more than the vicinity of the bottom. The upper side is configured to be narrow .
The image forming apparatus according to claim 7 is characterized in that the fixing plate is disposed obliquely when viewed in the longitudinal direction of the cleaning member.
The image forming apparatus according to claim 8 is characterized in that a protruding portion is formed on the inner wall of the box portion so that the upper end portion of the plate portion is caught and does not come out upward.
The image forming apparatus according to claim 9, wherein the measurement member is inserted from the opening at the top of the box portion and pressed downward even when the plate portion hits the protrusion, so that the plate portion is protruded from the protrusion. It gets over the part and is inserted below the protrusion.
以上説明したように本発明によれば、回収ケース全体と比べると、隔壁と隔壁との狭い空間に貯まった残留トナーには、余り片寄りが生じないので、隔壁と隔壁との間に貯まった残留トナー量を検知手段が検知することで、正確な検知ができる。
According to the present invention described above, as compared with the entire collection case, the residual toner accumulated in the narrow space between the barrier ribs, so much deviation does not occur, the accumulated between the barrier ribs The detection means detects the residual toner amount, so that accurate detection can be performed.
あるいは、隔壁と隔壁との間の残留トナーに片寄りが生じ、分布が不均一となっても、隔壁と隔壁との間に貯まった残留トナー量が所定の量を越えると検知手段が検知するので、隔壁と隔壁との間の残留トナーの片寄りの影響は受けない。よって、正確な検知ができる。
Alternatively, offset the residual toner between the barrier ribs cause, distribution also becomes uneven, the residual amount of toner accumulated between the partition and the partition wall is detected with detection means exceeds a predetermined amount Therefore, it is not affected by the deviation of the residual toner between the partition walls. Therefore, accurate detection can be performed.
以下、本発明にかかる画像形成装置を適用した一例として、公知の電子写真プロセスを適用したカラープリンタについて図面を参照して説明する。また、本発明が適用される画像形成装置は、以下で説明するカラープリンタに限らず、モノクロのプリンターであっても良い。また、複写機、ファクシミリ、あるいは、複合機等の画像形成装置であってもよい。なお、以下の説明において、本発明の本質とは直接関係しないものについては、詳細な説明を省略する。 Hereinafter, as an example to which the image forming apparatus according to the present invention is applied, a color printer to which a known electrophotographic process is applied will be described with reference to the drawings. The image forming apparatus to which the present invention is applied is not limited to a color printer described below, and may be a monochrome printer. Further, it may be an image forming apparatus such as a copying machine, a facsimile machine, or a multifunction machine. In the following description, detailed descriptions of those not directly related to the essence of the present invention are omitted.
図1は、本発明の実施形態に係るカラープリンタ10の概要を示している。カラープリンタ10は、カラープリンタ本体12を有し、このカラープリンタ本体12の上部に回動支点14を中心に回動自在の開閉カバー16が設けられている。また、カラープリンタ本体12の下部に給紙ユニット18が配置されている。
FIG. 1 shows an outline of a
給紙ユニット18は、給紙ユニット本体20と、記録用紙Pが収納される給紙カセット22とを有する。給紙カセット22の奥端近傍上部には、給紙カセット22から記録用紙Pを供給するフィードロール24、及び、供給される記録用紙Pを1枚ずつ捌くリタードロール26が配置されている。
The
搬送路28は、フィードロール24から排出口30までの記録用紙Pの通路である。搬送路28は、カラープリンタ本体12の裏側(図1の右側)近傍にあって、給紙ユニット18から定着装置90まで略垂直に形成されている。この搬送路28の定着装置90の上流側に二次転写ロール80と二次転写バックアップロール72とが配置され、二次転写ロール80と二次転写バックアップロール72の上流側にレジストロール32が配置されている。また、搬送路28の排出口30の近傍には排出ロール34が配置されている。
The
したがって、給紙ユニット18の給紙カセット22からフィードロール24により送り出された記録用紙Pは、リタードロール26により捌かれて最上部の記録用紙Pのみ搬送路28に導かれ、レジストロール32によりー時停止され、タイミングをとって二次転写ロール80と中間転写ベルト64(二次転写バックアップロール72)との間を通ってトナー像が転写され、この転写されたトナー像が定着装置90により定着され、排出ロール34により排出口30から開閉カバー16の上部に設けられた排出部36へ排出される。この排出部36は、排出口部分が低く、正面方向(図1の左方向)に向けて徐々に高くなるよう傾斜している。
Accordingly, the recording paper P sent out from the
カラープリンタ本体12には、略中央部にロータリ現像装置38が配置されている。また、ロータリ現像装置38の正面側(図1において左側)には、カラープリンタ10を構成する各部を制御する制御部39が配置されている。
The color printer
ロータリ現像装置38は、現像器本体40内にイエロー(Yellow)、マゼンタ(Magenta)、シアン(Cyan)及び黒(Black)の4色のトナー像をそれぞれ形成する現像器42a〜42dを有し、ロータリ現像装置中心44を中心として左回り(図1において反時計回り)に回転する。現像器42a〜42dそれぞれは、現像ロール46a〜46dを有し、コイルスプリングなどの弾性体48a〜48dにより、現像器本体40の法線方向に押圧されている。
The
ロータリ現像装置38には、回転支軸49を軸として回転する感光体ドラム50が当接するように配置されており、現像ロール46a〜46dは、感光体ドラム50に当接していない状態で、それぞれの外周の一部が現像器本体40の外周から半径方向に、約2mm突出している。また、現像ロール46a〜46dそれぞれの両端には、現像ロール46a〜46dの直径よりもわずかに大きい直径のトラッキングロール(図示せず)が現像ロール46a〜46dと同軸で回転するように設けられている。つまり、現像器42a〜42dは、ロータリ現像装置中心44を中心として、それぞれ90°の間隔で現像器本体40の外周に配置され、現像ロール46a〜46dのトラッキングロールが感光体ドラム50の両端に設けられたフランジ(図示省略)に当接し、現像ロール46a〜46dと感光体ドラム50との間に所定の隙間を形成しつつ、感光体ドラム50上の潜像をそれぞれの色のトナーで現像する。
The
感光体ドラム50の下方には、帯電ロール52が設けられ、帯電ロール52に帯電バイアスを印加し、感光体ドラム50を一様に帯電する。また、感光体ドラム50の回転支軸49にぶら下がるように感光体ドラム用クリーナ54が設けられており、感光体ドラム50と感光体ドラム用クリーナ54とは一体化されている。感光体ドラム用クリーナ54は、一次転写後に感光体ドラム50に残留する残留トナーを掻き取るクリーニングブレード56を備えている。クリーニングブレード56は板金57に取り付けられ、板金57がトナー回収ケース58に固定されている。また、トナー回収ケース58の内部には検知機構部100が備えられている。(検知機構部100についての詳細は後述する)。
A charging
トナー回収ケース58の背面側(図1において右側)は、リブなどが形成され、記録用紙Pが滑らかに搬送されるように曲面にされて搬送路28の一部を形成している。
A rib or the like is formed on the back side (right side in FIG. 1) of the
ロータリ現像装置38の下方背面側には、帯電ロール52により帯電された感光体ドラム50に、レーザ光などの光線により潜像を書き込む露光装置60が配置されている。また、ロータリ現像装置38の上方には、ロータリ現像装置38によって可視化されたトナー像を一次転写位置で一次転写され、二次転写位置(二次転写ロール80と二次転写バックアップロール72とのニップ部)まで搬送する中間転写装置62が設けられている。
On the lower back side of the
中間転写装置62は、中間転写ベルト64、一次転写ロール66、ラップインロール68、ラップアウトロール70、二次転写バックアップロール72、スクレーパーバックアップロール74及びブラシバックアップロール76等を有する。
The
中間転写ベルト64は、弾性を有し、ロータリ現像装置38の上方で長辺と短辺とを有するように略扁平に張られている。中間転写ベルト64の上両側の長辺は、カラープリンタ本体12の上部に設けられた排出部36に対して略平行となるように張られている。
The
また、中間転写ベルト64は、中間転写ベルト64の長辺下方で一次転写ロール66の上流に配置されたラップインロール68と、一次転写ロール66の下流に配置されたラップアウトロール70との間で感光体ドラム50にラップ状に接触する一次転写部(感光体ドラムラップ領域)を有し、感光体ドラム50に所定の範囲だけ巻きついて、感光体ドラム50の回転に従動する。このように、中間転写ベルト64は、一次転写ロール66によって感光体ドラム50上のトナー像を、イエロー、マゼンタ、シアン、黒の順に重ねて一次転写され、この一次転写されたトナー像を二次転写ロール80に向けて搬送する。なお、ラップインロール68及びラップアウトロール70は、感光体ドラム50から離間している。
The
このように、中間転写ベルト64は、ラップインロール68、ラップアウトロール70、二次転写バックアップロール72、スクレーパーバックアップロール74及びブラシバックアップロール76の5つのロールにより張架されており、一次転写ロール66によって感光体ドラム50上のトナー像が転写される。
As described above, the
更に、中間転写ベルト64の裏側(図1の右側面)には、ラップアウトロール70及び二次転写バックアップロール72により平面部(短辺)が形成されており、この平面部が二次転写部となって搬送部28に臨むようにされている。
Further, a flat portion (short side) is formed on the back side (right side surface in FIG. 1) of the
なお、二次転写部において、中間転写ベルト64と搬送路28との間が、約12°の角度になるように、ラップアウトロール70は配置されている。
In the secondary transfer portion, the wrap-
スクレーパーバックアップロール74は、二次転写後に中間転写ベルト64に残留する残留トナーをスクレーパ84が掻き取ることを補助し、ブラシバックアップロール76は、二次転写後に中間転写ベルト64に残留する残留トナーをブラシロール86が掻き取ることを補助する。
The
中間転写ベルト64の長辺上方には、反射型フォトセンサ78が開閉カバー16の裏面(内側)に固定されることによって設けられている。反射型フォトセンサ78は、中間転写ベルト64上に形成されたトナーのパッチを読み取り、中間転写ベルト64の回転方向における位置を検出するとともに、トナー像の濃度検知を行う。
A
中間転写装置62の二次転写バックアップロール72には、搬送路28を挟んで二次転写ロール80が対峙している。つまり、二次転写ロール80と二次転写バックアップロール72との間が二次転写部における二次転写位置となっており、二次転写ロール80は、二次転写バックアップロール72の補助により、中間転写ベルト64に一次転写されたトナー像を二次転写位置で記録用紙Pに二次転写する。ここで、二次転写ロール80は、中間転写ベルト64が3回転する間、すなわちイエロー、マゼンタ、シアンの3色のトナー像を中間転写ベルト上に重ねて一次転写され、搬送されている間は中間転写ベルト64から離間しており、黒のトナー像が転写されると中間転写ベルト64に当接するようにされている。
A
なお、二次転写ロール80と二次転写バックアップロール72との間には、所定の電位差が生じるようにされており、二次転写ロール80を高電圧にした場合には、二次転写バックアップロール72はグランド(GND)に接続される。
In addition, a predetermined potential difference is generated between the
中間転写ベルト64の反感光体ドラム50側端には、中間転写ベルト用クリーナ82が設けられている。中間転写ベルト用クリーナ82は、スクレーパ84、ブラシロール86、トナー回収ケース88及び回転支軸89を有し、回転支軸89を軸として揺動する。スクレーパ84は、二次転写後に中間転写ベルト64に残留する残留トナーを掻き取ってクリーニングする。ブラシロール86は、スクレーパ84によるクリーニング後に残った残留トナーをさらに掻き取る。トナー回収ケース88は、スクレーパ84及びブラシロール86でクリーニングした残留トナーを回収する。スクレーパ84は、ステンレスの薄板からなり、トナーとは逆極性の電圧がかけられている。
An intermediate
ブラシロール86は、導電性の処理がなされたアクリルなどのブラシからなる。そして、中間転写ベルト64がトナー像を搬送する間には、スクレーパ84及びブラシロール86が中間転写ベルト64から離間しており、所定のタイミングでこれらが一体となって中間転写ベルト64に当接するようにされている。
The
二次転写位置の上方には、定着装置90が配置されている。定着装置90は、加熱ロール92と加圧ロール94とを有し、二次転写ロール80及び二次転写バックアップロール72により記録用紙Pに二次転写されたトナー像を記録用紙Pに定着させ、排出ロール34に向けて搬送する。排出ロール34は、排出口30から開閉カバー16の上部に設けられた排出部36へ記録用紙Pを排出する。
A fixing
カラープリンタ本体12の奥側(図1においては右側)の上部に操作パネル106が備えられている。操作パネル106は、制御部39からユーザーに対する各種告示が表示される。
An
また、中間転写装置62、感光体ドラム50、帯電ロール52、感光体ドラム用クリーナ54及び中間転写ベルト用クリーナ82を一体化し像形成ユニット96を構成している。
Further, the
そして、図2に示すように、像形成ユニット96は、カラープリンタ本体12に対して着脱自在となっており、開閉カバー16を開くことにより、カラープリンタ本体12に着脱される。したがって、像形成ユニット96の各構成部品を一括して交換できるので、メンテンナンスが容易である。
As shown in FIG. 2, the
さて、図3に示すように、感光体ドラム用クリーナ54のトナー回収ケース58の内部の中央部には、検知機構部100が取り付けられている。また検知機構部100の両端側には、隔壁250、251が形成されている。
As shown in FIG. 3, a
図4に示すように、隔壁250,251の斜面250A,251Aは板金57と略平行な面となっており、若干の隙間(1mm以下)が開いている。(なお、図4では、隔壁250は見えていないが、隔壁251と同様である)。
As shown in FIG. 4, the
また、検知機構部100は、クリーニングブレード56の先端56A(感光体ドラム50との当接位置)より下方に位置している。
Further, the
図4、図5に示すように、検知機構部100は、センサー光Sが透光可能な部材からなる透明ケース102を備えている。透明ケース102は上部の箱状の箱部104と、箱部104の下部に形成され箱部104より小さい筒状の第1筒部106と、第1筒部106の下部に形成され第1筒部106より小さい筒状の第2筒部108とから構成されている。
As shown in FIGS. 4 and 5, the
透明ケース102は、箱部104の上面のみが開口し、箱部104、第1筒部106、第2筒部108は連通している。また、第2筒部108はトナー回収ケース58の底部から突出している。
In the
T字形状の測定部材150が、上述した透明ケース102に収まっている。測定部材150は、透明ケース102の箱部104に収まる皿部152と皿部152の下部に形成され第1筒部106に挿入されている支柱部154とからなる台部151と、支柱部154の下部に突設され第2筒部108に挿入可能な突出部156と、から構成されている。
A T-shaped measuring
そして、第1筒部106内にはバネ180が収められ、バネ180内には測定部材150の突出部156が挿入されている。また、バネ180の外径は第2筒部108の内径より大きい。
A
したがって、測定部材150は、バネ180の弾性力によって上方に付勢される。なお、箱部104の上部の内壁には皿部152が上方に抜けないように突設した突部110、111が形成されており、皿部152の上端部が突部110、111に引っかかり上方には抜け出ない。よって、上方に付勢された状態で維持される。なお、この状態では、突出部156は第2筒部108には挿入されていない。
Therefore, the measuring
なお、箱部104の突部110、111は斜面部110A,111Aが形成されている。よって、測定部材150を透明ケース102に収める際には、測定部材150を箱部104の開口から挿入し、皿部152が突部110、111に当たっても、更に下方に押圧することで、斜面110A,111Aによって皿部152が若干撓んで変形し、突部110、111の下方に挿入される。また、皿部152の外形は箱部104の内形と略同じ大きさとなっており、皿部152と箱部104との間には隙間が殆どない。
The
図5に示すように、トナー回収ケース58の底部から突出している第2筒部108を挟むように、コの字形状の検知部200がカラープリンタ本体12に配置されている。検知部200は、第2筒部108を挟んで一方にはセンサー光Sを発光する発光LED204が配置され、他方にはセンサー光Sを受光可能な受光素子206が配置されている。
As shown in FIG. 5, a
さて、図6に示すように、皿部152の上部にクリーニングブレード56が掻きとった残留トナーH2が堆積していくと、残留トナーH2の重みでバネ180の弾性力に対抗して下がり、突出部156が第2筒部108に挿入される。
Now, as shown in FIG. 6, when the residual toner H2 scraped by the
図5に示すように、測定部材150の突出部156が、第2筒部108には挿入されていない状態では、センサー光Sは第2筒部108を透光し、受光素子206はセンサー光Sを受光する。
As shown in FIG. 5, in a state where the protruding
しかし、図6に示すように、皿部152の上部にクリーニングブレード56が掻きとった残留トナーH2が堆積していき、最下点部まで突出部156が第2筒部108に挿入されると、突出部156がセンサー光Sを遮るので、受光素子206はセンサー光Sを受光しなくなる。
However, as shown in FIG. 6, when the residual toner H2 scraped by the
そして、この受光素子206のセンサー光Sの受光・非受光の情報は制御部39(図1参照)に送られる。
Then, information on whether or not the sensor light S of the
つぎに、上記実施形態の作用について説明する。 Next, the operation of the above embodiment will be described.
画像形成信号が送られると、感光体ドラム50が帯電ロール52により一様に帯電され、この帯電された感光体ドラム50に、画像信号に基づいて露光装置60から光線が出射される。露光装置60からの光線は、感光体ドラム50の表面を露光し、潜像が形成される。露光装置60により形成された感光体ドラム50の潜像は、ロータリ現像装置38によってイエロー、マゼンタ、シアン、黒のトナー像を現像され、中間転写ベルト64に重ねて一次転写される。一次転写において、感光体ドラム50に残留する残留トナーは、クリーニングブレード56によって掻き取られ、トナー回収ケース58に回収される。
When the image forming signal is sent, the
一方、給紙信号等により、給紙カセット22に収納された記録用紙Pは、フィードロール24により送り出され、リタードロール26により捌かれて搬送路28に導かれ、レジストロール32により一時停止され、タイミングをとって案内部材29へ向けて搬送される。記録用紙Pが二次転写位置Aに導かれると、中間転写ベルト64に一次転写されているトナー像が二次転写ロール80と二次転写バックアップロール72とによって、記録用紙Pに二次転写される。二次転写後に、中間転写ベルト64に残留する残留トナーは、中間転写ベルト用クリーナ82によって掻き取られ、回収される。
On the other hand, the recording paper P stored in the
トナー像を転写された記録用紙Pは、定着装置90に導かれ、加熱ロール92と加圧ロール94とによる熱圧力によって、トナー像を定着される。トナー像が定着した記録用紙Pは、排出ロール34により排出口30から排出部36へ排出される。
The recording paper P to which the toner image has been transferred is guided to the fixing
さて、前述したように、感光体ドラム50に残留する残留トナーは、クリーニングブレード56によって掻き取られ、トナー回収ケース58に回収されていく。そして、検知機構部100の測定部材150の皿部152の上部に堆積していく。
As described above, the residual toner remaining on the
残留トナーの堆積量が少ない場合は、図5に示すように、バネ180の弾性力で測定部材150が上方に付勢されているので、突出部156は第2筒部108に挿入されていない。したがって、発光LED204から発光されたセンサー光Sは、第2筒部108を透光し、受光素子206はセンサー光Sを受光する。
When the residual toner accumulation amount is small, as shown in FIG. 5, the measuring
しかし、残留トナーが堆積してくと、残留トナーの重みでバネ180の弾性力に対抗して下がり、突出部156が第2筒部108に挿入されていく。そして、図6に示すように、最下点部まで下がると、センサー光Sは突出部156に遮られ、受光素子206はセンサー光Sを受光しなくなる。
However, when the residual toner is accumulated, the weight of the residual toner is lowered against the elastic force of the
受光素子206の受光・非受光の情報が送られた制御部39(図1参照)は、このように受光素子206が非受光となるとトナー回収ケース58の内部に残留トナーがほぼ満タンになったと判断し、ユーザーに像形成ユニット96の交換を促す表示を操作パネル106(図1参照)に表示する。ユーザーはその表示を見て、図2に示すように、開閉カバー16を開き、像形成ユニット96を交換する。
The control unit 39 (see FIG. 1) to which the light receiving / non-light receiving information of the
さて、記録紙Pが搬送路28に詰まり、詰まった記録紙Pを除去する場合など、ユーザーは、図2に示すように、開閉カバー16を開き、像形成ユニット96を取り出すことがある。取り出された像形成ユニット96は、ユーザーの取扱いにもよるが、左右前後に傾く。
When the recording paper P is jammed in the
図9は、従来のトナー回収ケース300を模式的に示している。図9(a)のようにトナー回収ケース300が傾くと、回収された残留トナーH4が大きく片寄る。そして、図9(b)のように水平となっても片寄りはあまり解消されないので、残留トナーH4は不均一となる。よって、残留トナーH4の正確な回収量が検知できない。
FIG. 9 schematically shows a conventional
これに対し、本実施形態のトナー回収ケース58は、図8に示すように、中央部に隔壁250,251が形成され、この隔壁250,251の間に貯まる残留トナーH2を測定している。
On the other hand, as shown in FIG. 8, the
よって、図8(a)のように傾いたのち、図8(b)のように水平としても、隔壁250,251の間に貯まる残留トナーH2には片寄りはあまり生じない。(図8(b)L1と図9(b)のL2とを比較参照)。したがって、このように片寄りが低減されているので、残留トナーの正確な回収量が検知できる。
Therefore, even if the toner is tilted as shown in FIG. 8A and then horizontal as shown in FIG. 8B, the residual toner H2 stored between the
また、残留トナーの回収量の検知は、隔壁250,251の間に貯まった残留トナーが所定量を越えると検知する機構となっている。よって、隔壁250,251との間に貯まった残留トナーH2が片寄っても影響を受けない。したがって、残留トナーの正確な回収量が検知できる。
The residual toner recovery amount is detected by a mechanism that detects when the residual toner accumulated between the
なお、図10に示すような、中央部に画像が形成されない画像パターンを大量に印字すると、隔壁250,251の両端側の残留トナーH1,H3のみが貯まり、中央部の隔壁250,251の間に残留トナーH2が貯まらないので正確に検知できない。しかし、このような画像パターンを大量に印字することは、まず、考えられない。よって、画像パターンによって正確な検知できなくなることはない。
When a large amount of an image pattern in which an image is not formed at the center as shown in FIG. 10 is printed, only residual toners H1 and H3 on both ends of the
むしろ、通常は、中央部に画像が形成される画像パターンが殆どであるので、中央部の隔壁250,251の間に貯まる残留トナーH2を検知することは好適である。
Rather, normally, since most of the image pattern in which an image is formed in the center portion is detected, it is preferable to detect the residual toner H2 stored between the
また、トナー回収ケース58が熱変形などで歪むと、板金57が撓む。板金57が撓むとクリーニングブレード56の先端56Aと感光体ドラム50との当接位置が変化し、クリーニング不良となることがある。
Further, when the
しかし、図7に示すように、板金57が撓むと隔壁250,251の斜面250A,251Aとに当り、撓みが規制される。よって、クリーニングブレード56の先端56Aと感光体ドラム50との当接位置が殆ど変化しないので、クリーニング不良とならない。なお、図7は、板金57の撓みが判りやすいように実際より極端に図示している。
However, as shown in FIG. 7, when the
なお、本発明は、上記の実施の形態に限定されるものではない。 The present invention is not limited to the above embodiment.
例えば、上記実施の形態では、残留トナーの回収量は、検知機構部100と検知部200とで検知していたが、これに限定されない。例えば、圧電振動センサーや透磁率センサーなどの既成のトナー残量センサーを用いても良い。
For example, in the above embodiment, the recovery amount of the residual toner is detected by the
また、例えば、上記実施の形態では、残留トナーはクリーニングブレード56で掻きとって除去していたが、これに限定されない。その他のクリーニング部材であっても良い。例えば、ブラシやローラなどであっても良い。
Further, for example, in the above embodiment, the residual toner is removed by scraping with the
また、例えば、上記実施の形態では、中間転写装置62、感光体ドラム50、帯電ロール52、感光体ドラム用クリーナ54及び中間転写ベルト用クリーナ82を一体化した像形成ユニット96が着脱可能となっていたが、これに限定されない。例えば、感光体ドラム用クリーナ54のみが着脱可能となっていても良い。
Further, for example, in the above-described embodiment, the
また、例えば、上記実施の形態では、一次転写後の感光体ドラム50に残留する残留トナーを回収するトナー回収ケース58に適用したが、これに限定されない。例えば、二次転写後の中間転写ベルト64に残留する残留トナーを回収するトナー回収ケース88に適用しても良い。
For example, in the above-described embodiment, the present invention is applied to the
なお、感光体ドラム50に残留する残留トナー、中間転写ベルト64に残留する残留トナーのいずれも、現像前のトナーと比べ、粒径が小さいなどのため、流動性が悪い。よって、図9のような片寄りが生じやすいので、残留トナーを回収する回収ケースを本発明のような構成とし、片寄りを低減することは、非常に有効である。
Note that both the residual toner remaining on the
また、例えば、中間転写ベルトを介さず、感光体ドラムから記録用紙などの記録媒体に直接トナー像を転写する構成の画像形成装置であっても良い。 Further, for example, not via an intermediate transfer belt, the recording medium material such as a recording paper from the photosensitive drum may be an image forming apparatus configured to transfer a direct toner image.
また、例えば、記録用紙P以外の記録媒体であっても良い。例えば、OHPシートなどであっても良いし、他の記録媒体であっても良い。 Further, for example, a recording medium other than the recording paper P may be used. For example, an OHP sheet may be used, or another recording medium may be used.
10 カラープリンタ(画像形成装置)
12 カラープリンタ本体(画像形成装置本体)
50 感光体ドラム(像担持体)
56 クリーニングブレード
57 板金(固定板)
58 トナー回収ケース(回収ケース)
64 中間転写ベルト(転写媒体)
96 像形成ユニット(ユニット)
100 検知機構部(検知手段)
200 検知部(検知手段)
250 隔壁
251 隔壁
10 Color printer (image forming device)
12 Color printer body (image forming device body)
50 Photosensitive drum (image carrier)
56
58 Toner Collection Case (Collection Case)
64 Intermediate transfer belt (transfer medium)
96 Image forming unit (unit)
100 Detection mechanism (detection means)
200 Detection unit (detection means)
250
Claims (9)
前記像担持体に当接して前記像担持体上の残留トナーを除去するクリーニング部材と、
前記クリーニング部材によって前記像担持体上から除去された前記残留トナーを、開口部から内部に回収する回収ケースと、
前記回収ケースの内部に形成され、前記クリーニング部材の長手方向に間隔をあけて配置され、該回収ケースの内部を分割し、前記開口部から落下して貯まる前記残留トナーの前記クリーニング部材の長手方向の移動を抑制する2枚の隔壁と、
前記回収ケースの底部おける前記2枚の隔壁と隔壁との間に設けられ、該隔壁と隔壁との間に貯まる前記残留トナー量を検知する検知手段と、
を有し、
前記クリーニング部材の長手方向に見ると、前記隔壁と、前記隔壁と対向する位置の前記クリーニング部材と、の間隔は、前記底部近傍よりも前記上部側が狭くなるように構成されていることを特徴とする画像形成装置。 An image carrier that carries the toner image on which a toner image is formed and transferred to a transfer medium;
A cleaning member that contacts the image carrier and removes residual toner on the image carrier;
A collection case for collecting the residual toner removed from the image carrier by the cleaning member from an opening;
A longitudinal direction of the cleaning member for the residual toner that is formed inside the recovery case and arranged at intervals in the longitudinal direction of the cleaning member, divides the interior of the recovery case, and drops and accumulates from the opening. Two partition walls that suppress the movement of
Detecting means provided between the two partition walls at the bottom of the recovery case and detecting the amount of residual toner accumulated between the partition walls;
Have
When viewed in the longitudinal direction of the cleaning member, an interval between the partition and the cleaning member at a position facing the partition is configured such that the upper side is narrower than the vicinity of the bottom. Image forming apparatus.
前記像担持体に当接して前記像担持体上の残留トナーを除去するクリーニング部材と、
前記クリーニング部材によって前記像担持体上から除去された前記残留トナーを、開口部から内部に回収する回収ケースと、
前記回収ケースの内部に形成され、前記クリーニング部材の長手方向に間隔をあけて配置され、該回収ケースの内部を分割し、前記開口部から落下して貯まる前記残留トナーの前記クリーニング部材の長手方向の移動を抑制する2枚の隔壁と、
前記回収ケースの底部おける前記像担持体の像担持領域内であって、前記2枚の隔壁と隔壁との間に設けられ、該隔壁と隔壁との間に貯まる前記残留トナー量が所定の量を越えたことを検知する検知手段と、
有し、
前記クリーニング部材の長手方向に見ると、前記隔壁と、前記隔壁と対向する位置の前記クリーニング部材と、の間隔は、前記底部近傍よりも前記上部側が狭くなるように構成されていることを特徴とする画像形成装置。 An image carrier that carries the toner image on which a toner image is formed and transferred to a transfer medium;
A cleaning member that contacts the image carrier and removes residual toner on the image carrier;
A collection case for collecting the residual toner removed from the image carrier by the cleaning member from an opening;
A longitudinal direction of the cleaning member for the residual toner that is formed inside the recovery case and arranged at intervals in the longitudinal direction of the cleaning member, divides the interior of the recovery case, and drops and accumulates from the opening. Two partition walls that suppress the movement of
The residual toner amount that is provided between the two partition walls and in the image bearing region of the image carrier at the bottom of the collection case and is stored between the partition walls is a predetermined amount. Detection means for detecting that the
Have
When viewed in the longitudinal direction of the cleaning member, an interval between the partition and the cleaning member at a position facing the partition is configured such that the upper side is narrower than the vicinity of the bottom. Image forming apparatus.
前記像担持体に当接し、前記像担持体上の残留トナーを掻き取って除去するクレーニングブレードと、
前記クリーニングブレードを固定し、前記回収ケースに取り付けられる固定板と、
で構成され、
前記隔壁は、前記固定板が撓むと当接し、該固定板の撓みを規制する規制部材を兼ねることを特徴とする請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の画像形成装置。 The cleaning member is
A crane blade that abuts the image carrier and scrapes and removes residual toner on the image carrier;
A fixing plate that fixes the cleaning blade and is attached to the collection case;
Consists of
The image forming apparatus according to claim 1, wherein the partition wall abuts when the fixing plate is bent, and also serves as a regulating member that regulates the bending of the fixing plate.
前記ユニットは、画像形成装置本体に着脱可能であることを特徴とする請求項1から請求項4のいずれか1項に記載の画像形成装置。 At least a unit comprising the image carrier, a cleaning member, and the recovery case divided inside by the partition;
The image forming apparatus according to claim 1, wherein the unit is detachable from the main body of the image forming apparatus.
前記像担持体に当接し、前記像担持体上の残留トナーを掻き取って除去するクレーニングブレードと、
前記クリーニングブレードを固定し、前記回収ケースに取り付けられる固定板と、
で構成され、
前記クリーニング部材の長手方向に見ると、前記隔壁と、前記隔壁と対向する位置の前記固定板と、の間隔は、前記底部近傍よりも前記上部側が狭くなるように構成されていることを特徴とする請求項1〜請求項5のいずれか1項に記載の画像形成装置。 The cleaning member is
A crane blade that abuts the image carrier and scrapes and removes residual toner on the image carrier;
A fixing plate that fixes the cleaning blade and is attached to the collection case;
Consists of
When viewed in the longitudinal direction of the cleaning member , an interval between the partition and the fixing plate at a position facing the partition is configured such that the upper side is narrower than the vicinity of the bottom. The image forming apparatus according to any one of claims 1 to 5.
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