KR100682812B1 - 클리닝 장치 및 이것을 사용한 프로세스 카트리지 및 화상형성 장치 - Google Patents

클리닝 장치 및 이것을 사용한 프로세스 카트리지 및 화상형성 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR100682812B1
KR100682812B1 KR1020050123742A KR20050123742A KR100682812B1 KR 100682812 B1 KR100682812 B1 KR 100682812B1 KR 1020050123742 A KR1020050123742 A KR 1020050123742A KR 20050123742 A KR20050123742 A KR 20050123742A KR 100682812 B1 KR100682812 B1 KR 100682812B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
waste toner
conveying member
cleaning
waste
toner conveying
Prior art date
Application number
KR1020050123742A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20060103083A (ko
Inventor
다케시 오코시
Original Assignee
후지제롯쿠스 가부시끼가이샤
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 후지제롯쿠스 가부시끼가이샤 filed Critical 후지제롯쿠스 가부시끼가이샤
Publication of KR20060103083A publication Critical patent/KR20060103083A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100682812B1 publication Critical patent/KR100682812B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G21/00—Arrangements not provided for by groups G03G13/00 - G03G19/00, e.g. cleaning, elimination of residual charge
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G21/00—Arrangements not provided for by groups G03G13/00 - G03G19/00, e.g. cleaning, elimination of residual charge
    • G03G21/10—Collecting or recycling waste developer
    • G03G21/105—Arrangements for conveying toner waste
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G2221/00—Processes not provided for by group G03G2215/00, e.g. cleaning or residual charge elimination
    • G03G2221/0005—Cleaning of residual toner

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Cleaning In Electrography (AREA)
  • Electrostatic Charge, Transfer And Separation In Electrography (AREA)

Abstract

본 발명은 장치 자체의 박형화라고 하는 요청을 충족시키면서 클리닝 성능(폐토너의 반송 효율)을 양호하게 유지하는 클리닝 장치를 제공하는 것을 과제로 한다.
폐토너 반송 방식의 클리닝 장치에 있어서, 폐토너 저장부(2b)로부터 클리닝 하우징(2)의 폐토너 수용부(2a) 측을 향하여 클리닝 부재(2)로 긁어낸 폐토너(Td)를 반송하는 폐토너 반송 부재(5)를 구비하고, 폐토너 반송 부재(5)가 폐토너 저장부(2b)를 따라 진퇴 이동하고, 폐토너 수용부(2a) 측으로 향하는 후퇴 이동시에는 폐토너 저장부(2b)의 적어도 일부를 따라 폐토너에 대하여 접촉 이동하는 동시에, 진출 이동시에는 폐토너 저장부(2b)의 적어도 일부를 따라 폐토너에 대하여 비접촉 이동한다. 이 클리닝 장치를 구비한 프로세스 카트리지, 화상 형성 장치도 대상으로 한다.
클리닝 장치, 폐토너 저장부, 클리닝 하우징, 폐토너 수용부, 클리닝 부재, 프로세스 카트리지, 화상 형성 장치

Description

클리닝 장치 및 이것을 사용한 프로세스 카트리지 및 화상 형성 장치{CLEANING UNIT, PROCESS CARTRIDGE USING CLEANING UNIT, AND IMAGE FORMING APPARATUS USING CLEANING UNIT}
도 1의 (a)는 본 발명에 따른 클리닝 장치의 개요를 나타내는 설명도, (b)는 폐토너 반송 부재의 거동을 나타내는 설명도.
도 2는 본 발명이 적용된 클리닝 장치를 일체로 구성한 화상 형성 장치의 제 1 실시예를 나타내는 설명도.
도 3은 본 실시예에서 사용되는 프로세스 카트리지의 상세를 나타내는 설명도.
도 4의 (a)는 본 실시예에서 사용되는 프로세스 카트리지를 한쪽 측방에서 본 사시도, (b)는 본 실시예에서 사용되는 프로세스 카트리지를 반대 측의 다른 측방에서 본 사시도.
도 5는 현상 카트리지의 일부 파단 설명도.
도 6은 메인 토너 보급 유닛과 서브 토너 보급 유닛의 연통 구조예를 나타내는 설명도.
도 7은 본 실시예에서 사용되는 클리닝 장치의 요부 설명도.
도 8은 본 실시예에서 사용되는 클리닝 장치의 일부 파단 요부 사시도.
도 9는 도 8 중 IX 방향에서 본 사시도.
도 1O의 (a), (b)는 폐토너 반송 부재의 진퇴 이동시에 있어서의 가압 스프링의 동작 상태를 나타내는 설명도.
도 11은 본 실시예에서의 폐토너 반송 부재의 거동을 모식적으로 나타내는 설명도.
도 12의 (a) 내지 (c)는 제 1 실시예에 따른 클리닝 장치에서의 폐토너 반송 부재 후퇴 이동시의 작동 상태를 나타내는 설명도.
도 13의 (a) 내지 (c)는 상기 폐토너 반송 부재 진출 이동시의 작동 상태를 나타내는 설명도.
도 14는 본 실시예에서 사용되는 반송 구동계, 현상 구동계의 일례를 나타내는 설명도.
도 15는 본 발명이 적용된 클리닝 장치의 제 2 실시예를 나타내는 요부 설명도.
도 16의 (a) 내지 (c)는 제 2 실시예에 따른 클리닝 장치에서의 폐토너 반송 부재 후퇴 이동시의 작동 상태를 나타내는 설명도.
도 17의 (a) 내지 (c)는 상기 폐토너 반송 부재 진출 이동시의 작동 상태를 나타내는 설명도.
도 18의 (a)는 본 발명이 적용된 클리닝 장치의 제 3 실시예를 나타내는 요부 설명도, (b)는 폐토너 반송 부재의 돌출부 근방의 가이드 핀을 나타내는 설명도, (c)는 본 실시예에서 사용되는 가이드 홈의 상세를 나타내는 설명도.
도 19의 (a)는 종래의 클리닝 장치의 일례를 나타내는 설명도, (b)는 폐토너 반송 부재의 일례를 나타내는 설명도.
[도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명]
1 : 화상 담지체
2 : 클리닝 하우징
2a : 폐토너 수용부
2b : 폐토너 저장부
3 : 클리닝 부재
5 : 폐토너 반송 부재
5a : 구동 입력부
5b : 부재 요소
5c : 돌출부
6 : 자세 규제 기구
7 : 가압 부재
8 : 자세 구속 부재
Td : 폐토너
본 발명은 전자 사진 복사기나 프린터 등의 화상 형성 장치에서 사용되는 클 리닝 장치에 관한 것으로, 특히 클리닝 부재로 회수한 폐토너를 반송하는 방식의 클리닝 장치 및 이것을 사용한 프로세스 카트리지 및 화상 형성 장치의 개량에 관한 것이다.
종래, 예를 들어 전자 사진 방식의 화상 형성 장치에서는 감광체 드럼 등의 화상 담지체 위에 형성된 정전 잠상을 현상 장치로 토너 현상(가시상화(可視像化))하고, 이 토너 화상을 전사 장치로 용지나 중간 전사체 등의 전사 매체에 전사하는 한편, 화상 담지체 위의 잔류 토너를 클리닝 장치로 회수하는 방식이 통상 채용되고 있다.
그리고, 클리닝 장치로서는 화상 담지체에 대하여 개구되는 클리닝 하우징의 개구 에지에 판 형상의 클리닝 블레이드(blade)를 부착하고, 이 클리닝 블레이드를 화상 담지체에 맞닿게 함으로써, 화상 담지체 위의 잔류 토너를 클리닝 블레이드로 긁어내어 클리닝 하우징 내에 회수하는 소위 블레이드 클리닝 방식이 많이 채용되고 있다.
그런데, 이 종류의 블레이드 클리닝 방식 중, 클리닝 블레이드로 긁어낸 폐토너가 즉시 아래쪽으로 낙하하는 바와 같은 형태에서는, 특별히 문제되지 않지만, 화상 담지체의 회전 방향에 대향하도록 클리닝 블레이드를 배열 설치하고, 또한 화상 담지체의 회전 방향이 위에서 아래 방향을 향하는 바와 같은 형태에서는, 필연적으로 클리닝 블레이드로 긁어낸 폐토너가 클리닝 블레이드의 상부에 탑재 배치되어 버린다.
이때, 클리닝 블레이드로 긁어낸 폐토너가 클리닝 블레이드의 상부에 퇴적하 고, 클리닝 부재에 의한 폐토너 회수 동작이 손상되는 사태를 회피하기 위하여 클리닝 블레이드로 긁어낸 폐토너를 폐토너 반송 부재로 클리닝 하우징의 내측에 위치하는 폐토너 수용부에 반송하는 기술이 이미 제안되어 있다.
이 종류의 기술로서는. 예를 들어 클리닝 블레이드의 상부(폐토너 저장부로서 작용)의 위쪽으로 회전 운동하는 구동부를 갖고, 이 구동부로 폐토너 반송 부재를 회전 운동시켜 폐토너 저장부에 퇴적된 폐토너를 폐토너 수용부 측으로 반송하는 기술을 들 수 있다(특허문헌 1 참조).
또한, 다른 선행 기술로서는, 예를 들어 도 19의 (a)에 나타낸 바와 같이, 클리닝 하우징(511) 내의 폐토너 수용부(512)와 클리닝 블레이드(513)의 상부(폐토너 저장부)에 걸치는 폐토너 반송 부재(515)를 갖고, 이 폐토너 반송 부재(515)의 폐토너 수용부(512) 측으로 회전 운동하는 구동부(520)(예를 들어, 크랭크 암(crank arm)을 사용한 형태)를 설치하는 동시에, 이 폐토너 반송 부재(515)의 도중을 지지 부재(521)로 슬라이딩 가능하게 지지하고, 폐토너 반송 부재(515)의 자유단(自由端) 측을 회전 운동시켜 폐토너 저장부에 퇴적된 폐토너를 폐토너 수용부(512) 측으로 반송하는 기술을 들 수 있다(특허문헌 2, 3 참조).
또한, 폐토너 반송 부재(515)로서는, 예를 들어 도 19의 (b)에 나타낸 바와 같이, 프레임 부재(516)에 의해 다단(多段)의 프레임 구조로 하고, 각 프레임 부재(516) 사이에 개구(517)를 확보함으로써, 폐토너 반송 기능부를 복수 개소에서 행하도록 한 것이 사용된다. 또한, 도 19 중 부호 500은 화상 담지체, 501은 대전 롤, 502는 클리닝 장치이다.
[특허문헌 1] 일본국 특개평 10-301460호 공보(실시예, 도 1)
[특허문헌 2] 일본국 특개 2002-123143호 공보(발명의 실시예, 도 2)
[특허문헌 3] 일본국 특개 2003-162191호 공보(발명의 실시예, 도 2)
그러나, 특허문헌 1 내지 3에 기재된 클리닝 장치에서는 모두 폐토너 반송 부재에 의한 폐토너 반송 기능부가 회전 운동하는 것이므로, 폐토너 반송 기능부는 폐토너 저장부(클리닝 블레이드의 상부)에 선(線) 접촉하는 것에 불과하고, 가령 폐토너 반송 기능부를 복수 설치했다고 해도 폐토너 저장부 위에서의 폐토너의 반송 효율이 불충분해지기 쉽다.
또한, 폐토너 반송 부재 중, 폐토너 반송 기능부의 회전 운동을 허용하기 위해서는 폐토너 저장부의 상부 공간을 넓게 확보할 필요가 있고, 그만큼 클리닝 하우징 상하 방향의 치수가 늘어나 클리닝 장치가 대형화해 버리는 기술적 과제도 생긴다.
본 발명은 이상의 기술적 과제를 해결하기 위하여 이루어진 것으로서, 폐토너 반송 방식에 있어서, 장치 자체의 박형화라고 하는 요청을 충족시키면서, 폐토너의 반송 효율을 항상 양호하게 유지할 수 있는 클리닝 장치 및 이것을 사용한 프로세스 카트리지 및 화상 형성 장치를 제공하는 것이다.
즉, 본 발명은 도 1의 (a), (b)에 나타낸 바와 같이, 화상 담지체(1)에 대향하여 개구되고, 또한 화상 담지체(1)로부터 이간된 내측에 폐토너를 수용할 수 있 는 폐토너 수용부(2a)를 갖는 클리닝 하우징(2)과, 클리닝 하우징(2)의 폐토너 수용부(2a)에 인접한 부위에 폐토너를 임시로 저장할 수 있는 폐토너 저장부(2b)의 전부 또는 일부를 형성하도록 클리닝 하우징(2)의 개구 에지부에 설치되고 또한, 화상 담지체(1) 위의 폐토너(Td)를 긁어내는 클리닝 부재(3)와, 폐토너 저장부(2b)로부터 클리닝 하우징(2)의 폐토너 수용부(2a) 측을 향하여 상기 클리닝 부재(3)로 긁어낸 폐토너(Td)를 반송하는 폐토너 반송 부재(5)를 구비하고, 폐토너 반송 부재(5)가 폐토너 저장부(2b)를 따라 진퇴 이동하고, 폐토너 수용부(2a) 측으로 향하는 후퇴 이동시에는 폐토너 저장부(2b)의 적어도 일부를 따라 폐토너에 대하여 접촉 이동하는(예를 들어, 도 1의 (b)의 I, Ⅱ 참조) 동시에, 진출 이동시에는 폐토너 저장부(2b)의 적어도 일부를 따라 폐토너에 대하여 비접촉 이동하는(예를 들어, 도 1의 (b)의 Ⅲ, Ⅳ 참조) 것을 특징으로 하는 것이다.
이러한 기술적 수단에 있어서, 본 발명은 클리닝 부재(3)의 배열 설치 위치가 클리닝 하우징(2)의 개구 하연부(下緣部)(아래쪽 에지부)를 전제로 하고, 클리닝 부재(3)의 상측에 폐토너(Td)를 배치하는 형태를 전제로 한다.
또한, 클리닝 부재(3)는 지지 홀더에 블레이드를 설치한 형태나, 스크레이퍼(scraper) 그 자체 등을 적절히 선정하여도 상관없다.
또한, 폐토너 저장부(2b)는 클리닝 부재(3)만으로 구성할 수도 있고, 클리닝 하우징(2)과 클리닝 부재(3)를 함께 구성한 것일 수도 있다.
여기서, 폐토너 저장부(2b)의 바람직한 형태로서는, 폐토너 수용부(2a) 측을 향하여 하강 구배의 경사면부를 구비하고 있는 것을 들 수 있다. 이 경우, 하강 구배의 경사면부는 폐토너(Td)의 반송성을 향상시키는 데에 있어서 효과적이다.
또한, 폐토너 반송 부재(5)의 움직임으로서는 폐토너 저장부(2b)를 따라 진퇴 이동하는 것이면 널리 포함한다.
단, 폐토너 반송 부재(5)는 후퇴 이동시에는 폐토너 저장부(2b)의 적어도 일부를 따라 폐토너에 대하여 접촉 이동할 것을 요한다. 이때, 「폐토너에 대하여 접촉 이동한다」라는 것은, 폐토너 반송 부재(5)가 폐토너 저장부(2b) 자체에 접촉하는 형태는 물론, 폐토너 저장부(2b) 자체에 접촉하지 않지만, 폐토너 저장부(2b) 위의 폐토너에만 접촉하는 형태도 포함한다는 뜻이다. 이것에 의해, 폐토너 수용부(2a) 측에 폐토너를 효율적으로 반송하는 것이 가능해진다. 여기서, 폐토너 반송 부재(5)는 후퇴 이동시의 전체 영역에 대해서 폐토너 저장부(2b) 위의 폐토너에 대하여 접촉하고 있을 필요는 없지만, 적어도 일부를 따라 폐토너에 대하여 접촉 이동하고 있을 것을 요하기 때문에, 폐토너 반송 부재(5) 후퇴 이동시에는 폐토너 반송 부재(5)와 폐토너 저장부(2b) 위의 폐토너는 선 접촉이 아니라, 면(面) 접촉 상태로 되는 것이 필요해진다.
한편, 폐토너 반송 부재(5)는 진출 이동시에는 폐토너 저장부(2b)의 적어도 일부를 따라 폐토너에 대하여 비접촉 이동할 것을 요하고, 폐토너 저장부(2b)에 퇴적된 폐토너를 되돌리는 사태(폐토너 반송성을 손상하는 사태)를 효과적으로 회피한다. 단, 폐토너의 반송 효율에서 보면, 폐토너 저장부 위의 폐토너에 대하여 비접촉 영역이 넓은 편이 바람직하다.
여기서, 폐토너 반송 부재(5)의 바람직한 형태로서는, 판 형상 또는 프레임 형상의 부재 요소(5b)를 갖고, 이 부재 요소(5b)에는 폐토너 저장부(2b) 위의 폐토너에 대하여 접촉 가능한 돌출부(5c)를 설치하는 동시에, 이 돌출부(5c) 이외의 부위에 개구 또는 노치를 형성한 것을 들 수 있다. 이 개구 또는 노치는 폐토너 반송 부재(5)의 경량화 외에, 폐토너 반송 부재(5) 위에 배치된 폐토너(Td)를 폐토너 저장부(2b)로 되돌리는 기능을 하고, 또한 공기 저항에 의한 풍압으로 폐토너(Td)가 비산되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 폐토너 반송 부재(5)의 대표적 형태로서는, 구동력이 입력 가능한 구동 입력부(5a)로부터 이간된 부위에 폐토너 저장부(2b) 위의 폐토너에 대하여 접촉 가능한 돌출부(5c)를 갖는 것을 들 수 있다. 본 형태에 의하면, 돌출부(5c)가 폐토너 저장부(2b)에 퇴적된 폐토너(Td)를 긁어내는 기능을 한다.
여기서, 돌출부(5c)로서는 폐토너 반송 부재(5)의 부재 요소(5b) 일부를 절곡(折曲) 형성하거나 또는 부재 요소(5b)와는 별도 부재를 고착하도록 할 수도 있다. 또한, 돌출부(5c)의 수에 대해서는 하나이든 복수이든 상관없이, 그 단면 형상은 원호 형상, 예각 형상 또는 폭 치수가 좁은 평면 형상 등, 적절히 선정하여도 상관없다.
또한, 폐토너 반송 부재(5)의 다른 대표적 형태로서는, 폐토너 저장부(2b)와 폐토너 수용부(2a) 사이에 걸쳐 연장되는 부재 요소(5b)를 갖고, 이 부재 요소(5b)의 폐토너 수용부(2a) 측을 구동 입력부(5a)로 한 것을 들 수 있다. 이와 같이, 구동 입력부(5a)의 레이아웃을 폐토너 수용부(2a) 측으로 하면, 구동 입력부(5a)가 폐토너 저장부(2b)의 상부 공간의 스페이스에 직접 영향을 주지 않는다.
특히, 이 종류의 폐토너 반송 부재(5)에서, 구동 입력부(5a)로의 대표적인 구동 입력 형태로서는 회전 궤적 형상의 구동력을 입력하는 것을 들 수 있다. 본 형태는 회전 궤적 형상의 구동력이 크랭크 축 등으로 간단히 형성 가능하므로, 가장 이용하기 쉬운 점에서 바람직하다.
이때, 폐토너 반송 부재(5), 그 구성 요소(5b) 중 구동 입력부(5a)의 반대 측이 상하 방향으로 편평한 비원형 궤적을 따라 이동하는 것인 것이 바람직하다. 이 경우, 비원형 궤적에는 타원 형상 궤적이나 다각 형상 궤적 등이 포함된다.
또한, 구동 입력부(5a)의 바람직한 회전 형태로서는, 구동 입력부(5a)에는 폐토너 수용부(2a) 내에 수용된 폐토너가 클리닝 부재(3) 측으로부터 이간되는 방향을 향하여 가압되도록 회전하는 구동력을 입력하는 것이 바람직하다. 본 형태에 의하면, 폐토너 수용부(2a) 내의 폐토너가 클리닝 부재(3) 측으로부터 이간되는 내측으로 가압되므로, 폐토너 수용부(2a)로의 폐토너의 충전 효율을 올리는 것이 가능하다. 또한, 폐토너 수용부(2a)의 스페이스를 효과적으로 이용함으로써 클리닝 장치의 소형 편평화도 가능하다.
또한, 회전 구동 방식을 채용할 때의 폐토너 반송 부재(5)의 바람직한 형태로서는, 폐토너 반송 부재(5)는 구동 입력부(5a)가 상사점(上死点) 위치에 있을 때에 대략 수평인 최상위 자세를 유지하고, 이 최상위 자세보다도 위쪽으로 돌출하지 않는 궤적으로 이동하는 것을 들 수 있다. 이와 같이, 구동 입력부(5a)의 상사점 위치에서의 폐토너 반송 부재(5)의 자세를 대략 수평인 최상위 자세로 하여 클리닝 장치의 박형화를 도모할 수 있다.
또한, 회전 구동 방식을 채용할 때의 폐토너 반송 부재(5)의 다른 바람직한 형태로서는, 폐토너 반송 부재(5)는 폐토너 저장부(2b) 위의 폐토너에 대하여 접촉 가능한 돌출부(5c)를 갖고, 구동 입력부(5a) 위치가 최하점 위치에 달한 조건하에서는 폐토너 저장부(2b) 위의 폐토너와 돌출부(5c)를 접촉 배치시키고, 또한 폐토너 수용부(2a)와 폐토너 저장부(2b)에 걸치는 부재 요소(5b)를 폐토너 저장부(2b) 위의 폐토너와 비접촉 배치시키는 것을 들 수 있다.
본 형태에 의하면, 구동 입력부(5a)의 하사점(下死点) 위치에서의 폐토너 반송 부재(5)의 레이아웃을 고안하여 폐토너 반송 부재(5)와 폐토너 저장부(2b)의 간섭을 방지할 수 있다.
또한, 폐토너 반송 부재(5)의 바람직한 동작 자세로서는 진출 이동시에 대략 수평 자세인 채로 이동하는 것을 들 수 있다. 이와 같이, 폐토너 반송 부재(5)가 진출 이동시에 대략 수평 자세이면, 폐토너 저장부(2b)의 상부 공간을 좁히는 것이 가능하여 클리닝 장치의 박형화에 최적이다.
또한, 폐토너 반송 부재(5)의 부재 요소의 바람직한 동작 범위로서는, 폐토너 반송 부재(5)는 폐토너 저장부(2b)와 폐토너 수용부(2a) 사이에 걸쳐 연장되는 부재 요소(5b)를 갖고, 이 부재 요소(5b)의 폐토너 저장부(2b) 측의 연직 방향 최대 이동량을 상기 부재 요소(5b)의 폐토너 수용부(2a) 측의 연직 방향 최대 이동량보다 작게 설정하는 것을 들 수 있다. 이와 같이, 폐토너 저장부(2b) 위에서의 부재 요소(5b)의 연직 방향 이동량을 작게 함으로써 클리닝 장치를 박형화할 수 있다.
그리고, 또한 폐토너 반송 부재(5)의 바람직한 형태로서는, 폐토너 저장부(2b)와 폐토너 수용부(2a) 사이에 걸쳐 연장되는 부재 요소(5b)를 갖고, 이 부재 요소(5b)에는 진퇴 방향과 직교하는 폭 방향에 대하여 폐토너가 안내 반송 가능한 안내 보조부를 구비하고 있는 것을 들 수 있다.
이 보조 안내부는 폐토너를 원하는 방향(진퇴 방향과 직교하는 폭 방향)을 향하여 안내 반송하는 것을 널리 포함한다.
여기서, 예를 들어 폐토너 저장부(2b)에 대응한 부재 요소(5b)에는 부재 요소(5b)의 폭 방향 단부(端部)에 보조 안내부를 설치하여, 폐토너가 폭 방향 중앙 측을 향하여 가압되도록 하는 것이 바람직하다. 이것에 의해, 클리닝 부재(3)의 단부 시일(seal)에 과도한 압력이 가해지는 사태를 효과적으로 방지할 수 있다.
또한, 폐토너 반송 부재(5)의 구동 입력부(5a) 양단은 통상 클리닝 부재(3)의 폭 방향 치수보다도 외측으로 돌출한 상태로 배열 설치되므로, 폐토너 수용부(2a)의 폭 방향 스페이스는 클리닝 부재(3)의 폭 방향 치수보다도 큰 것으로 된다. 이 경우, 폐토너 수용부(2a)에 대응한 부재 요소(5b)에 적절한 수의 보조 안내부를 설치하여, 폐토너가 폭 방향 양단 외측 방향을 향하여 가압되도록 하면 된다. 이것에 의해, 폐토너 수용부(2a)의 폭 방향 양측의 스페이스에도 폐토너를 효율적으로 충전하는 것이 가능하다.
또한, 본 발명에서는 폐토너 반송 부재(5)의 자세가 규제되는 자세 규제 기구(6)를 구비하는 형태가 바람직하다. 본 형태에서는, 폐토너 반송 부재(5)와 폐토너 저장부(2b) 위의 폐토너의 접촉·비접촉을 조정하는 데에 있어서 매우 효과적 이다.
여기서, 자세 규제 기구(6)의 대표적 형태로서는, 폐토너 반송 부재(5)의 구동 입력부(5a)로부터 이간된 부위에 일단이 결합하고, 또한 타단이 클리닝 하우징(2)의 일부에 결합하는 가압 부재(7)로 구성되고, 구동 입력부(5a)로부터 이간되는 방향을 향하여 폐토너 반송 부재(5)를 가압하는 것이 바람직하다.
본 형태에서, 가압 부재(7)는 폐토너 반송 부재(5)의 구동 입력부(5a)의 위치 변화에 대한 폐토너 반송 부재(5)의 자세 변화 범위를 규제하는 것이다.
그리고, 클리닝 하우징(2)에 가압 부재(7)의 고정부를 설치하는 경우, 외부에 연통(連通)되는 고정 구멍을 개설하는 형태에서는, 폐토너 누출의 우려가 있으므로 고정 구멍을 시일 부재로 밀봉할 필요가 있다. 단, 이 시일 부재로서는 C RU(Customer Replaceable Unit)에 접착되는 라벨 등을 겸용하는 것이 바람직하다.
또한, 가압 부재(7)의 바람직한 형태로서는, 폐토너 반송 부재(5)의 진퇴 방향에 대하여 경사 방향을 향하여 배열 설치되어 있는 것을 들 수 있다. 본 형태에 의하면, 가압 부재(7)의 경사 배열 설치 구조는 배열 설치 스페이스의 공간 절약화 외에, 폐토너 반송 부재(5)의 이동량에 대하여 가압 부재(7)의 신축량(또는 신축률)을 작게 설정할 수 있게 되는 만큼 폐토너 반송 부재(5)로의 구동력 부하 변동을 완화할 수 있다.
또한, 가압 부재(7)의 바람직한 형태로서는, 가압 부재(7)의 가압 방향이 폐토너 저장부(2b) 면보다도 연직 방향 측으로 경사 배치되어 있는 형태를 들 수 있다. 이 경우, 폐토너 반송 부재(5)의 구동 입력부(5a) 반대 측에서의 이동 궤적을 조정하기 쉬워 폐토너 저장부(2b) 위의 폐토너의 배송 효율을 양호하게 유지할 수 있다.
또한, 자세 규제 기구(6)의 다른 대표적 형태로서는, 폐토너 반송 부재(5)가 토너 저장부(2b)에 접촉 가능한 자연 자세로 배치되어 있는 것을 전제로 하고, 폐토너 반송 부재(5)의 진출 이동시에서 폐토너 반송 부재(5)의 일부와 결합하고, 또한 폐토너 반송 부재(5)를 폐토너 저장부(2b)로부터 비접촉 배치하는 자세 구속 부재(8)(도 1 중 2점 쇄선으로 나타냄)를 구비하고 있는 것을 들 수 있다.
본 형태에서는, 자세 구속 부재(8)는 폐토너 반송 부재(5)가 진출 이동할 때에 기능하고, 폐토너 저장부(2b)와 폐토너 반송 부재(5)를 비접촉 배치하는 것이면 된다. 또한, 도 1의 (a)에 기재된 모델에서는, 폐토너 반송 부재(5)의 일 단부에 구동 입력부(5a)를 설치한 형태가 나타나 있지만, 본 형태를 실현하는 경우에는 예를 들어 폐토너 반송 부재(5)의 도중이나 연장부에 구동 입력부(5a)를 설치하고, 폐토너 수용부(2a) 측에 위치하는 폐토너 반송 부재(5)의 단부를 상기 자세 구속 부재(8)에 결합시키도록 하면 된다.
이 종류의 자세 규제 기구(6)(자세 구속 부재(8) 형태)를 사용할 때의 폐토너 반송 부재(5)의 바람직한 형태로서는, 구동력이 입력 가능한 구동 입력부(5a)로부터 이간된 부위에 폐토너 저장부(2b) 위의 폐토너에 대하여 접촉 가능한 돌출부(5c)를 갖고, 구동 입력부(5a)에 대하여 돌출부(5c) 측에 편의(偏倚)된 위치에 중심(重心) 위치를 갖는 것을 들 수 있다. 본 형태에서는, 폐토너 반송 부재(5)가 자세 구속 부재(8)에 결합되지 않는 조건하에서는 폐토너 반송 부재(5)의 중심 밸 런스에 의해 폐토너 반송 부재(5)의 돌출부(5c)가 폐토너 저장부(2b) 위의 폐토너에 대하여 접촉 배치하는 상태를 유지할 수 있다.
또한, 자세 규제 기구(6)의 또 다른 형태로서는, 폐토너 반송 부재(5)의 일부와 결합하고, 또한 폐토너 반송 부재(5)의 자세가 규제 가능한 자세 규제 가이드를 구비하고 있는 형태를 들 수 있다. 본 형태는, 예를 들어 클리닝 하우징(2)의 측벽부에 소정의 이동 궤적을 따르는 가이드 홈을 설치하는 한편, 폐토너 반송 부재(5)에는 가이드 핀(pin)을 설치하고, 상기 가이드 홈에 가이드 핀을 슬라이딩 가능하게 결합시키는 것이다.
본 발명은 상술한 클리닝 장치에 한정되는 것은 아니고, 이하와 같은 프로세스 카트리지나 화상 형성 장치에도 적용 가능하다.
즉, 본 발명에 따른 프로세스 카트리지는, 도 1의 (a)에 나타낸 바와 같이, 화상 형성 장치 본체에 착탈 가능하게 장착되는 프로세스 카트리지로서, 화상 담지체(1)와, 이 화상 담지체(1)에 대향 배치되고, 또한 화상 담지체(1) 위의 폐토너(Td)를 청소할 수 있는 상술한 클리닝 장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 것이다.
또한, 본 발명에 따른 화상 형성 장치는 화상 담지체(1)와, 이 화상 담지체(1)에 대향 배치되고, 또한 화상 담지체(1) 위의 폐토너(Td)를 청소할 수 있는 상술한 클리닝 장치를 포함하는 것이면 되고, 클리닝 장치가 프로세스 카트리지인 형태는 물론, 프로세스 카트리지 형태가 아닌 것도 포함한다.
다음에, 상술한 기술적 수단의 작용에 대해서 설명한다.
이제, 도 1의 (b)에 나타낸 바와 같이, 화상 담지체(1) 위에 부착되어 있던 폐토너(Td)가 클리닝 부재(3)에 의해 청소되어 폐토너 저장부(2b)에 퇴적되어 있다고 가정한다.
또한, 폐토너 반송 부재(5)로서는 폐토너 수용부(2a)로부터 폐토너 저장부(2b)에 걸치는 부재 요소(5b)를 갖고, 이 부재 요소(5b)의 폐토너 수용부(2a) 측에 회전 궤적 형상의 구동 입력을 입력할 수 있는 구동 입력부(5a)를 설치하는 동시에, 상기 부재 요소(5b)의 화상 담지체(1) 측에 돌출부(5c)를 설치하는 형태를 예로 든다.
이 상태에서, 폐토너 반송 부재(5)의 구동 입력부(5a)가 I의 위치에서 Ⅱ, Ⅲ의 위치로 회전 이동하려고 하면, 이 폐토너 반송 부재(5)의 구동 입력부(5a)는 회전 궤적을 이동하지만, 폐토너 반송 부재(5)의 부재 요소(5b)는 폐토너 수용부(2a) 측으로 후퇴 이동하고, 이에 따라 폐토너 반송 부재(5b)의 돌출부(5c)가 폐토너 저장부(2b)의 적어도 일부를 따라 폐토너에 대하여 접촉 이동하여 폐토너 저장부(2b) 위의 폐토너(Td)를 폐토너 수용부(2a) 측으로 반송한다.
한편, 폐토너 반송 부재(5)의 구동 입력부(5a)가 Ⅲ에서 Ⅳ, I의 위치로 회전 이동하려고 하면, 폐토너 반송 부재(5)의 부재 요소(5b)는 폐토너 저장부(2b) 측으로 진출 이동한다. 이때, 폐토너 반송 부재(5b)의 돌출부(5c)는 폐토너 저장부(2b)의 적어도 일부를 따라 폐토너에 대하여 비접촉 이동하므로, 폐토너 반송 부재(5b)의 진출 이동에 따라 폐토너 저장부(2b) 위의 폐토너(Td)가 폐토너 수용부(2a)로부터 떨어지는 방향으로 불필요하게 되돌아올 우려는 없다.
이하, 첨부 도면에 나타내는 실시예에 의거하여 본 발명을 상세하게 설명한다.
◎ 제 1 실시예
<화상 형성 장치의 전체 구성>
도 2는 본 발명이 적용된 화상 형성 장치의 제 1 실시예를 나타낸다.
도 2에서, 화상 형성 장치는 소위 탠덤형의 컬러 화상 형성 장치로서, 장치 케이싱(21) 내에 4가지 색(본 실시예에서는 옐로, 마젠타, 시안, 블랙)의 화상 형성 유닛(22)(구체적으로는, 22a 내지 22d)을 세로 방향으로 배열하고, 그 아래쪽에는 공급용의 용지(24)가 수용되는 급지 카세트(23)를 배열 설치하는 동시에, 각 화상 형성 유닛(22)에 대응한 개소에는 급지 카세트(23)로부터의 용지(24)의 반송로가 되는 용지 반송로(25)를 수직 방향으로 배치한 것이다.
본 실시예에서, 화상 형성 유닛(22)(22a 내지 22d)은 용지 반송로(25)의 상류 측으로부터 순서대로, 옐로용, 마젠타용, 시안용, 블랙용의 토너 화상을 형성하는 것으로서, 각종 프로세스 유닛을 일체로 구성한 유닛 프로세스 카트리지(30)와, 이 프로세스 카트리지(30)에 대하여 화상 형성용의 주사광을 조사하는 노광 장치(40)를 구비하고 있다.
여기서, 프로세스 카트리지(30)는 예를 들어 감광체 드럼(31)과, 이 감광체 드럼(31)을 미리 대전하는 대전 롤(32)과, 대전된 감광체 드럼(31) 위에 상기 노광 장치(40)에 의해 노광 형성된 정전 잠상을 대응하는 색 토너(본 실시예에서는, 예를 들어 부극성(負極性))로 현상하는 현상 장치(33)와, 감광체 드럼(31) 위의 폐토 너를 제거하는 클리닝 장치(34)와, 대전된 감광체 드럼(31)의 표면을 제전(除電)하는 이레이즈(erase) 램프(35)를 일체적으로 카트리지화한 것이다.
한편, 노광 장치(40)는 케이스(41) 내에 도시를 생략한 반도체 레이저, 폴리곤 미러(42), 결상 렌즈(43) 및 미러(44)를 격납하고, 반도체 레이저로부터의 광을 폴리곤 미러(42)로 편향 주사하고, 결상 렌즈(43), 미러(44)를 통하여 감광체 드럼(31) 위의 노광 포인트에 광의 상(光像)을 인도하도록 한 것이다.
또한, 본 실시예에서는, 각 화상 형성 유닛(22)의 각 감광체 드럼(31)에 대응한 개소에는 용지 반송로(25)를 따라 순환 이동하는 반송 벨트(53)가 배열 설치되어 있다.
이 반송 벨트(53)는 용지를 정전 흡착할 수 있는 벨트 소재(고무 또는 수지)로 구성되어 한 쌍의 장가(張架) 롤(51, 52)에 걸쳐져 있고, 본 실시예에서는 상방 측의 장가 롤(52)이 구동 롤, 하방 측의 장가 롤(51)이 종동(從動) 롤로 되어 있다.
또한, 반송 벨트(53)의 입구 부위(장가 롤(51) 대향 부위)에는 용지 흡착 롤(54)이 배열 설치되어 있고, 이 용지 흡착 롤(54)에 고전압인 흡착 전압을 인가함으로써 반송 벨트(53)에 용지(24)가 흡착되도록 되어 있다. 또한, 각 화상 형성 유닛(22)의 감광체 드럼(31)에 대응한 반송 벨트(53)의 이면(裏面) 측에는 전사 롤(50)이 배열 설치되어 있고, 이 전사 롤(50)에 의해 감광체 드럼(31)과 반송 벨트(53) 위의 용지(24)를 더욱 밀착시키도록 되어 있다. 그리고, 전사 롤(50)과 감광체 드럼(31) 사이에는 전사 바이어스 전원에 의한 소정의 전사 바이어스가 적절히 인가되도록 되어 있다.
또한, 본 실시예에서는, 급지 카세트(23) 근방에는 용지(24)를 소정의 타이밍으로 송출하는 픽업(pick-up) 롤(61)이 설치되어 있고, 반송 롤(62) 및 레지스트레이션(registration) 롤(63)을 통하여 전사 위치로 전송하도록 되어 있다.
또한, 최하류 화상 형성 유닛(22d)의 하류 측에 위치하는 용지 반송로(25)에는 정착 장치(64)가 설치되는 동시에, 이 정착 장치(64)의 하류 측에는 용지 배출용의 배출 롤(66)이 설치되어 있고, 장치 케이싱(21)의 상부에 형성된 수용 트레이(67)에 배출 용지가 수용되도록 되어 있다.
또한, 도 2 중, 부호 80은 고압용의 장치 디바이스에 고전압을 공급하는 고압 전원을 나타내고, 부호 81은 저압용의 장치 디바이스에 저전압을 공급하는 저압 전원을 나타낸다.
이러한, 화상 형성 장치의 화상 형성 프로세스는 이하와 같다.
이제, 도 2에 나타낸 바와 같이, 각 화상 형성 유닛(22)(22a 내지 22d)에서는 감광체 드럼(31)이 대전 장치(32)에 의해 대전되고, 노광 장치(40)에 의해 감광체 드럼(31) 위에 잠상이 형성된 후에 현상 장치(33)에 의해 가시상(토너 화상)이 형성된다.
한편, 급지 카세트(23)로부터의 용지(24)는 픽업 롤(61)에 의해 소정의 타이밍으로 이송되고, 반송 롤(62) 및 레지스트레이션 롤(63)을 통하여 반송 벨트(53)의 흡착 위치로 전송되고, 반송 벨트(53)에 흡착된 상태에서 전사 위치로 전송되도록 되어 있다.
그리고, 각 화상 형성 유닛(22)에서의 감광체 드럼(31) 위의 토너 화상은 전사 롤(50)에 의해 용지(24)에 각각 전사되고, 정착 장치(64)에 의해 용지(24) 위의 각색 성분 미정착 토너 화상이 정착된 후, 정착 완료된 용지(24)는 배출 트레이(67)로 배출된다.
<프로세스 카트리지의 개요>
또한, 본 실시예에서 사용되는 프로세스 카트리지(30)의 상세를 도 3에 나타낸다.
도 3에서, 프로세스 카트리지(30)는 감광체 드럼(31), 대전 롤(32), 현상 장치(33)의 일부, 클리닝 장치(34) 외에, 클리닝 처리 전에 감광체 드럼(31)을 제전하는 디바이스로서의 이레이즈 램프(35)가 포함되는 감광체 카트리지(30a)와, 이 감광체 카트리지(30a)의 하방 측에 상기 감광체 카트리지(30a)에 대하여 요동(搖動) 가능하고, 또한 위치 결정된 상태에서 설치되는 동시에 현상 장치(33)의 주요부가 포함되는 현상 카트리지(30b)를 구비하고 있다.
특히, 본 실시예에서는, 현상 장치(33)는 감광체 드럼(31)에 대향하고, 또한 감광체 드럼(31) 위의 정전 잠상을 토너 및 캐리어로 이루어지는 현상제(G)로 가시상화하는 현상 유닛(100)과, 이 현상 유닛(100)에 대하여 토너(T)를 보급하는 토너 보급 유닛(110, 120)(본 실시예에서는 메인 토너 보급 유닛(110), 서브 토너 보급 유닛(120)의 분리형을 채용)을 구비하고 있다.
그리고, 감광체 카트리지(30a)는 클리닝 장치(34)를 유닛화한 클리닝 유닛(200)과 서브 토너 보급 유닛(120)을 가로 방향으로 일체화한 구성으로 되어 있고, 또한 현상 카트리지(30b)는 현상 유닛(100)과 메인 토너 보급 유닛(110)을 가로 방향으로 일체화한 구성으로 되어 있다.
또한, 본 실시예에서는, 현상 카트리지(30b)는 장치 케이싱(21)에 위치 결정 고정된 감광체 카트리지(30a)에 대하여 현상 유닛(100) 부위의 피봇(pivot)축(30c)에 의해 요동 가능하게 설치되어 있고, 감광체 카트리지(30a)와 현상 카트리지(30b) 사이에는 노광 장치(40)로부터의 주사광이 통과 가능한 주사용 통로(135)가 확보되고, 이 주사용 통로(135) 입구 부근의 각 파트(part) 카트리지(30a, 30b) 양측에는 탄성 부재로 이루어지는 스페이서(130)가 개재되어 감광체 카트리지(30a)에 대하여 현상 카트리지(30b)를 가압하도록 되어 있다. 또한, 스페이서(130) 대신에, 또는 부가하여 가압 스프링 등의 가압 요소를 사용하도록 할 수도 있는 것은 물론이다.
또한, 본 실시예에서는, 감광체 카트리지(30a)의 서브 토너 보급 유닛(120)에는 도 3 및 도 4의 (a), (b)에 나타낸 바와 같이, 감광체 드럼(31)의 축 방향에 직교하는 방향으로 연장되는, 예를 들어 한 쌍의 지지 돌기(141)가 설치되어 있다.
그리고, 장치 케이싱(21)의 카트리지 지지부(도시 생략)에 프로세스 카트리지(30)를 장착했을 때에, 감광체 드럼(31)의 지지축의 양단이 카트리지 지지부에 설치된 고정 수납 부재(도시 생략)에 의해 소정 위치에 고정되는 동시에, 상기 지지축에 대하여 회전 가능한 감광체 드럼(31)의 일단에 배열 설치된 구동 전달 부재(구동 전달 기어)가 카트리지 지지부에 설치된 구동계(도시 생략)에 연결 결합한다. 또한, 상기 한 쌍의 지지 돌기(141)가 카트리지 지지부의 피결합부(오목부나 구멍 등)에 결합하고, 감광체 카트리지(30a)가 장치 케이싱(21)에 위치 결정 고정되도록 되어 있다. 여기서, 장치 케이싱(21)의 카트리지 지지부는 프로세스 카트리지(30)를 수용 유지할 수 있는 것이면 되고, 케이싱 프레임 자체를 사용하여 구성할 수도 있고, 케이싱 프레임에 별도 부재를 설치하여 구성할 수도 있다.
특히, 본 실시예에서는, 상기 지지 돌기(141)는 감광체 드럼(31)으로부터 떨어진 유닛 외벽에 설치되는 동시에, 감광체 드럼(31)의 축 방향과 다른 방향에 대하여 위치 결정되어 있는 점에서, 감광체 카트리지(30a)를 안정 지지할 수 있다. 그리고, 또한 상기 지지 돌기(141)는 한 쌍 설치되고, 감광체 카트리지(30a)의 지지점을 4개로 하여 각 지지점에서의 프로세스 카트리지(30)의 중량 부담을 적게 하고, 또한 프로세스 카트리지(30)의 뒤틀림 변형도 교정하도록 되어 있다.
또한, 도 4 중, 부호 142는 프로세스 카트리지(30)를 착탈 조작할 때의 파지(把持) 암(arm)이다.
<현상 장치>
본 실시예에서 사용되는 현상 장치(33)를 구성하는 각 유닛(100, 110, 120)에 대해서 설명한다.
- 현상 유닛 -
본 실시예에서, 현상 유닛(100)은 도 3 내지 도 5에 나타낸 바와 같이, 소위 2성분 현상 방식을 채용한 것으로서, 감광체 드럼(31)의 하방 측에는 감광체 드럼(31) 측에 개구되는 현상 하우징(101)을 갖고, 이 현상 하우징(101) 내를 토너 및 캐리어로 이루어지는 현상제(G)를 수용할 수 있는 현상제 수용실(102)로서 구성하 는 동시에, 현상 하우징(101)의 개구에 면한 부위에 현상제 담지용의 현상 롤(103)을 배열 설치한 것이다. 그리고, 이 현상 유닛(100)은 현상 롤(103)의 축 방향을 따라 연장되는 칸막이 벽(106)에 의해 현상제 수용실(102)을 이분하는 동시에, 이 칸막이 벽(106)의 길이 방향 양단에 연통구(107, 108)를 개설함으로써, 현상제 수용실(102)에 현상제 순환 경로를 구성하고, 이 현상제 순환 경로에는 현상 롤(103)의 축 방향을 따라 한 쌍의 교반 반송 오거(auger)(104, 105)를 배열 설치하여 현상제 순환 경로 내의 현상제(G)를 교반하면서 반송하도록 되어 있다.
또한, 본 실시예에서는 현상 롤(103) 근방의 교반 반송 오거(105)가 현상 롤(103)로의 현상제 공급 기능을 겸용하고 있지만, 교반 반송 오거(105)와는 별도로 현상제 공급 부재(롤이나 패들(paddle) 등)를 부가할 수도 있는 것은 물론이다. 또한, 현상 롤(103) 주위에는 현상제 층 두께를 규제하는 트리밍(trimming) 부재나 미사용 현상제를 회수하는 회수 부재 등이 필요에 따라 설치된다.
- 메인 토너 보급 유닛 -
또한, 메인 토너 보급 유닛(110)은 도 3 내지 도 5에 나타낸 바와 같이, 현상 유닛(100)의 현상 하우징(101)의 내측 배면 벽을 일부 겸용하는 메인 보급 하우징(111)을 갖고, 이 메인 보급 하우징(111) 내를 보급용 토너(T)를 보급할 수 있게 수용되는 토너 보급실로서 구성하도록 되어 있다.
특히, 본 실시예에서는, 토너 보급실은 보급용 토너(T)가 수용되는 토너 수용실(112)과, 이 토너 수용실(112)과 연통하고, 또한 현상 유닛(100)에 대하여 토너(T)를 정량적으로 보급하는 디스펜스실(113)로 분리되어 있다. 여기서, 디스펜 스실(113)은 현상 하우징(101)의 내측 격벽(101a)의 하부 근방에 후육부(厚肉部)(101b)를 설치하고, 이 후육부(101b) 내에 현상 롤(103)의 축 방향을 따라 연장되는 단면이 대략 원형인 장척(長尺) 통로로서 구성되어 있다.
그리고, 상기 후육부(101b)의 길이 방향 내측 중 토너 수용실(112)에 면한 부위에는 디스펜스 입구 개구(114)가 개설되는 동시에, 후육부(101b) 중 디스펜스실(113)에 면한 부위에서 상기 디스펜스 입구 개구(114)와는 길이 방향 반대 측에 토너 공급구(115)가 개설되어 있다.
또한, 토너 수용실(112) 내에는 보급용 토너(T)를 교반 반송하기 위한 아지테이터(agitator)(116)와, 이 아지테이터(116)에 의해 교반 반송된 토너(T)를 디스펜스실(113)의 디스펜스 입구 개구(114)를 향하여 교반 반송하는 아지테이터(117)가 배열 설치되어 있다. 또한, 도 5에서는 아지테이터(116, 117)의 형태는 모식적으로 나타나 있다.
한편, 디스펜스실(113)에는 길이 방향을 따라 디스펜스 오거(118)가 배열 설치되어 있다. 특히, 본 실시예에서는, 디스펜스 오거(118)는 현상 유닛(100) 내의 교반 반송 오거(104, 105)와 대략 동일한 직경의 나선 날개를 구비한 것으로 되어 있다.
또한, 본 실시예에서는, 토너 공급구(115)는 그 하단이 현상제 수용실(102)에 수용되는 현상제(G)의 표면 위치보다 아래쪽에 위치하도록 개구되어 있다. 즉, 토너 공급구(115)는 현상제 수용실(102)의 현상제(G)의 표면 위치로부터 적어도 매립되어 있으면 되고, 현상제 수용실(102)의 현상제 퇴적부에 보급용 토너(T)를 측 방에서 공급 가능하게 하여 보급 토너(T)의 현상제로의 혼합성을 확보하도록 되어 있다.
이 경우, 디스펜스실(113)로부터의 보급용 토너(T)가 토너 공급구(115)로부터 압출되는 가압력이 현상제 수용실(102)의 현상제(G)에 의한 내압보다도 큰 것이면, 토너 공급구(115)가 현상제 표면보다도 아래쪽에 면하고 있어도 보급용 토너(T)는 안정적으로 공급될 수 있다.
특히, 토너 공급구(115)의 하단이 교반 반송 오거(104)의 회전 중심보다 아래쪽에 설정되어 있으면, 교반 반송 오거(104)의 회전 중심보다 아래쪽에서 토너(T)가 보급되므로, 보급된 토너(T)가 교반 반송 오거(104)에 말려들어 재빠르게 현상제와 교반 혼합된다.
또한, 디스펜스 입구 개구(114)에 대해서는 적절히 개설하여도 상관없지만, 디스펜스실(113) 내에서의 토너 내압을 충분히 올린다고 하는 관점에서 보면, 디스펜스 입구 개구(114)는 토너 공급구보다도 넓은 편이 양호하고, 또한 디스펜스실(113)의 보급용 토너(T)의 반송 길이가 디스펜스 입구 개구(114)보다도 충분히 긴 편이 양호하다.
또한, 디스펜스 오거(118)의 직경 치수나 날개 피치, 회전수 등에 대해서는 디스펜스 오거(118)에 의한 토너의 반송력에 의거하는 토너 내압이 토너 공급구(115)에 따른 현상제 수용실(102) 내의 현상제(G)의 내압(교반 반송 오거(104)의 반송력에 의존)에 비하여 커지도록 선정되어 있다.
이때, 본 실시예에서는, 디스펜스 오거(118)와 교반 반송 오거(104, 105)의 직경 치수는 대략 동일한 직경이지만, 예를 들어 디스펜스 오거(118)의 직경 치수를 교반 반송 오거(104, 105)의 직경 치수보다 작게 함으로써 더욱 안정된 공급이 가능해진다.
또한, 토너 수용실(112)의 용량에 대해서는 디스펜스실(113)의 용량 또는 디스펜스실(113)과 현상제 수용실(102)의 합계 용량보다도 토너 수용실(112)의 용량을 크게 하면, 토너 공급이 안정되는 점에서 바람직하다. 또한, 여기서 말하는 용량은 각각 토너의 수용량, 현상제의 수용량을 의미한다.
또한, 본 실시예에서는, 아지테이터(116, 117)의 회전 중심은 디스펜스 오거(118) 및 교반 반송 오거(104, 105)보다도 위쪽에 위치하도록 배치되어 있다.
이 때문에, 토너 수용실(112)로부터 디스펜스실(113), 현상제 수용실(102)까지 토너(T)를 들어올릴 필요가 없으므로, 디스펜스실(113)에서의 토너 내압을 효과적으로 올릴 수 있고, 디스펜스실(113)에서의 토너 내압을 손상하지 않고 현상제 수용실(102)로의 토너 보급을 유연하게 행할 수 있다.
- 서브 토너 보급 유닛 -
또한, 본 실시예에서, 서브 토너 보급 유닛(120)은 도 3에 나타낸 바와 같이, 클리닝 유닛(200)의 배면 측에 인접하는 서브 보급 하우징(121)을 갖고, 이 서브 보급 하우징(121) 내를 보급용 토너(T)가 보급 가능하게 수용되는 토너 보급실(122)로서 구성하도록 되어 있다.
그리고, 토너 보급실(122) 내에는 보급용 토너(T)를 교반 반송하기 위한 한 쌍의 아지테이터(123, 124)가 배열 설치되어 있다.
여기서, 서브 토너 보급 유닛(120)과 메인 토너 보급 유닛(110)의 연통 구조로서는 탄성 부재로 이루어지는 스페이서(130)에 연통로(토너 공급로)(131)를 형성한 것이 사용된다. 본 실시예에서는, 스페이서(130)는 각 유닛(110, 120) 사이의 양측 2개소에 설치되어 각각에 토너 공급로(131)를 형성하고 있지만, 예를 들어 어느 한쪽의 스페이서(130)에만 토너 공급로(131)를 형성할 수도 있고, 또는 한쪽 1개소에 스페이서(130)를 설치하고, 이 스페이서(130)에 토너 공급로(131)를 형성해도 상관없다.
또한, 본 실시예에서는, 이 서브 토너 보급 유닛(120)은 도 6에 가상선으로 나타낸 바와 같이, 미사용시에는 토너 공급로(131)와의 연결 부위를 사용시에 개방가능한 시일 부재(125)로 막는 것이 바람직하다. 이 경우, 프로세스 카트리지(30)의 미사용시(예를 들어 수송시)에 서브 토너 보급 유닛(120) 내의 토너가 토너 공급로(131)에 들어가 막힘을 일으킬 우려가 없을 뿐만 아니라, 서브 토너 보급 유닛(120) 내의 토너가 메인 토너 보급 유닛(110) 측에 편중되어 충전되고, 메인 토너 보급 유닛(110) 내의 토너의 충전 밀도가 불필요하게 높아져 버리는 사태를 효과적으로 회피할 수 있다.
그리고, 본 실시예에서는, 메인 토너 보급 유닛(110)으로부터 현상 유닛(100)에 소정량의 토너(T)가 보급되면, 이와 동시에 서브 토너 보급 유닛(120) 내의 토너(T)가 메인 토너 보급 유닛(110)에 보충되도록 되어 있다. 이 때문에, 메인 토너 보충 유닛(110) 내에는 서브 토너 보급 유닛(120)이 비워질 때까지 대략 일정의 토너가 충전되게 되어 현상 카트리지(30b)의 중량 변화는 적게 억제된다.
이때, 감광체 카트리지(30a)는 장치 케이싱(21)의 카트리지 지지부에 대하여 위치 결정 고정되어 있으므로, 서브 토너 보급 유닛(120)의 토너 수용량 변화는 현상 카트리지(30b)의 중량 변화에는 아무런 영향을 주지 않는다.
따라서, 서브 토너 보급 유닛(120)이 비워질 때까지는 감광체 카트리지(30a)에 대한 현상 카트리지(30b)의 가압력의 변동은 억제되고, 그만큼 화상 교란을 효과적으로 방지하는 것이 가능하다.
또한, 감광체 카트리지(30a)가 장치 케이싱(21)에 위치 결정 고정되어 있는 점에서, 적어도 주사용 통로(135)를 형성하는 감광체 카트리지(30a)의 하측 면 위치가 변화되는 일은 없고, 그만큼 감광체 카트리지(30a)에 요동 지지되어 있는 현상 카트리지(30b)의 위치가 변동되었다고 해도 주사용 통로(135)가 차단될 우려는 적다.
<클리닝 장치>
또한, 본 실시예에서, 클리닝 장치(34)는 도 7 내지 도 9에 나타낸 바와 같이, 감광체 카트리지(30a)에 클리닝 유닛(200)으로서 일체로 구성되어 있다.
이 클리닝 유닛(200)은 감광체 드럼(31)에 대향하여 개구되는 클리닝 하우징(201)을 갖고, 이 클리닝 하우징(201) 내를 폐토너를 수용할 수 있는 폐토너 수용실(203)로서 구성하는 동시에, 클리닝 하우징(201)의 상벽(201a)을 감광체 드럼(31) 측을 향하여 차양 형상으로 연장시킨 것이다.
그리고, 이 클리닝 하우징(201)의 개구 하연부(201b)에는 클리닝 블레이드(210)가 배열 설치되어 있고, 이 클리닝 블레이드(210)는 클리닝 하우징(201)의 개 구 하연부(201b) 및 상벽(201a) 양측으로부터 늘어진 측벽부(도시 생략)에 대략 L자 형상의 블레이드 홀더(212)를 부착하고, 이 블레이드 홀더(212)의 선단부 외측에 우레탄 고무 등의 탄성체로 이루어지는 블레이드 본체(211)를 부착하고, 이 블레이드 본체(211)의 선단을 감광체 드럼(31)의 회전 방향(도 7에서는, 반 시계 회전 방향)에 대향하도록 탄접(彈接)시킨 것이다.
한편, 클리닝 하우징(201)의 개구 상연부(上緣部)(위쪽 에지부)(본 실시예에서는, 상벽(201a) 선단 근방)에는 폴리우레탄 등의 필름 시일(seal)(215)이 설치되고, 이 필름 시일(215)의 선단부가 감광체 드럼(31)의 회전 방향을 따라 탄접하여 클리닝 블레이드(210)에 의해 회수된 폐토너의 비산을 방지하도록 되어 있다.
본 실시예에서, 클리닝 블레이드(210)의 클리닝 하우징(201)에 대한 장착부 이외의 부분은 클리닝 하우징(201) 상벽(201a)의 차양 형상 부분과 대략 평행하게 배치되어 있고, 클리닝 블레이드(210)로 긁어낸 폐토너를 일시적으로 저장하는 폐토너 저장부(213)(본 예에서는, 블레이드 홀더(212) 내면이 상당)로서 구성된다. 특히, 본 예에서는, 폐토너 저장부(213)는 폐토너 수용실(203)을 향하여 하강 구배로 되어 있고, 폐토너(Td)의 반송성을 향상시키는 것이 가능하다.
또한, 본 실시예에서는, 폐토너 저장부(213)는 클리닝 블레이드(210)만으로 구성되어 있지만, 클리닝 블레이드(210)뿐만 아니라 클리닝 하우징(201)의 일부도 사용하여 구성하도록 할 수도 있다.
또한, 이 클리닝 하우징(201)과 클리닝 블레이드(210) 사이에는 감광체 드럼(31)에 대하여 오목부로 되는 스페이스가 확보되므로, 이 오목부를 이용하여 대전 롤(32)이 배열 설치되어 있다.
또한, 클리닝 하우징(201) 상벽(201a)의 선단에는 이레이즈 램프(35)의 유지 블록(202)이 설치되어 있다.
또한, 본 실시예에서, 클리닝 하우징(201) 내에는 클리닝 블레이드(210)로 긁어낸 폐토너를 폐토너 수용실(203) 측으로 반송하는 폐토너 반송 부재(220)가 설치되어 있다.
이 폐토너 반송 부재(220)는 폐토너 수용실(203)로부터 폐토너 저장부(213) 사이에 걸치는 부재 요소로서의 반송 플레이트(221)를 갖고, 이 반송 플레이트(221)의 폐토너 수용실(203) 측단부에는 외부로부터의 구동력을 입력할 수 있는 구동 입력부(222)를 설치하는 동시에, 반송 플레이트(221)의 감광체 드럼(31) 측단부에는 폐토너 저장부(213)와 접촉 가능한 돌출부(223)를 설치한 것이다.
여기서, 반송 플레이트(221)는 판 형상 그대로도 상관없지만, 경량화 및 상면부로의 폐토너의 퇴적 등을 효과적으로 회피한다고 하는 관점에서 보면, 반송 플레이트(221)의 돌출부(223) 및 구동 입력부(222) 이외의 부위에 개구(224)를 형성하는 것이 바람직하다. 또한, 돌출부(223)의 형성 개소에 대해서는 반드시 반송 플레이트(221)의 단부일 필요는 없고, 단부에서 떨어진 부위일 수도 있고, 또한 돌출부(223)의 수에 대해서도 적어도 하나 있으면 되지만, 복수 설치해도 상관없다. 또한, 돌출부(223)의 형성법에 대해서는 반송 플레이트(221)의 선단부를 절곡하여 형성하거나, 또는 반송 플레이트(221)의 일부에 돌출부(223)를 일체적 또는 별체로 형성하는 등, 적절히 선정하여도 상관없다.
또한, 폐토너 반송 부재(220)의 부재 요소로서는 반드시 반송 플레이트(221)일 필요는 없고, 예를 들어 도 19의 (b)에 나타낸 바와 같은 프레임 구조의 것 등을 사용할 수도 있는 것은 물론이다.
또한, 본 실시예에서는 도 7 및 도 9에 나타낸 바와 같이, 폐토너 반송 부재(220)는 진퇴 방향으로 직교하는 폭 방향을 향하여 폐토너가 안내 반송 가능한 안내 보조부(226, 227)를 구비하고 있다.
본 예에서는, 안내 보조부(226)는 폐토너 반송 부재(220)의 돌출부(223)의 폭 방향 양단부를 폐토너 반송 부재(220)의 후퇴 방향을 향하여 경사 방향으로 경사 배치한 것으로서, 예를 들어 돌출부(223)를 구성하는 부재의 일부를 경사 방향으로 절곡하여 형성하는 등, 적절히 선정하여도 상관없다.
이 안내 보조부(226)는 폐토너 반송 부재(220)의 후퇴 이동시에 폐토너 저장부(213) 위의 폐토너가 폭 방향 중앙 부근을 향하여 모여드는 것으로서, 이것에 의해 폐토너가 폐토너 반송 부재(220)의 폭 방향 양단으로부터 넘쳐흘러 클리닝 블레이드(210)의 단부 시일에 과도한 압력이 가해지는 사태를 효과적으로 방지할 수 있다.
또한, 안내 보조부(227)는 폐토너 반송 부재(220)의 반송 플레이트(221)의 이면 중 구동 입력부(222) 근방에 설치되는 것으로서, 복수의 막대 형상 블록(228)을 적절하게 간격마다 경사 배치하고, 폐토너 반송 부재(220)의 후퇴 이동시에 상기 막대 형상 블록(228)으로 폐토너 수용실(203) 내의 폐토너를 폐토너 수용실(203)의 길이 방향(폭 방향) 양측에 모여들도록 한 것이다. 또한, 본 예에서는, 막대 형상 블록(228)은 폐토너 반송 부재(220)의 중앙 부근을 경계로 선대칭 배치되어 있다.
본 실시예에서는, 폐토너 반송 부재(220)의 구동 입력부(222) 양단은 통상 클리닝 부재(210)(도 7 참조)의 폭 방향 치수보다도 외측으로 돌출된 상태로 배열 설치되므로, 폐토너 수용실(203)의 폭 방향 스페이스는 클리닝 부재(210)의 폭 방향 치수보다도 큰 것으로 되어 있다(도 9 참조). 따라서, 본 실시예에서는, 보조 안내부(227)는 폐토너 반송 부재(220)의 후퇴 이동시에 폐토너 수용실(203)의 폭 방향 양단 외측 방향을 향하여 폐토너를 집중시키는 점에서, 폐토너 수용실(203)의 폭 방향 양측의 스페이스에도 폐토너를 효율적으로 충전하는 것이 가능하다.
그리고, 본 실시예에서는, 예를 들어 도 7 내지 도 9에 나타낸 바와 같이, 폐토너 반송 부재(220)의 구동 입력부(222)에는 회전 궤적 형상의 구동력이 입력되게 되어 있고, 이 회전 궤적 형상의 구동력은 예를 들어 회전 구동 기구(230)의 일종인 크랭크 축(231)을, 회전 중심을 중심으로 하여 회전 구동시킴으로써 용이하게 얻어지는 것이다.
특히, 본 실시예에서는, 구동 입력부(222)로의 구동력의 회전 방향은 폐토너 수용부(203) 내에 수용된 폐토너가 클리닝 블레이드(210) 측으로부터 이간되는 방향을 향하여 가압되게 되어 있으므로, 폐토너 수용실(203)로의 폐토너의 충전 효율을 올릴 수 있어 폐토너 수용실(203)의 스페이스를 효과적으로 이용할 수 있다.
또한, 본 실시예에서는, 폐토너 반송 부재(220)에는 폐토너 반송 부재(220)의 이동 자세를 규제하기 위한 자세 규제 기구(240)가 부설되어 있다.
본 실시예에서, 자세 규제 기구(240)는 폐토너 반송 부재(220)의 돌출부(223) 측에 일단이 결합하고, 또한 타단이 클리닝 하우징(201)의 일부에 결합하는 가압 스프링(241)으로 구성되고, 구동 입력부(222)로부터 이간되는 방향을 향하여 폐토너 반송 부재(220)를 가압하는 것이다.
특히, 본 실시예에서는, 가압 스프링(241)은 폐토너 반송 부재(220)의 진퇴 방향에 대하여 경사 방향을 향하여 배열 설치되어 있다.
여기서, 가압 스프링(241)의 부착 구조로서는 도 7 내지 도 10에서, 가압 스프링(241)의 양단에 고정 훅(242, 243)을 설치하여 클리닝 하우징(201) 측의 결합 돌기(204)에 한쪽 고정 훅(242)을 결합시키고, 폐토너 반송 부재(220)의 돌출부(223) 측단부에 설치된 결합편(225)에 다른 쪽 고정 훅(243)을 결합시키는 것이 사용된다.
또한, 본 실시예에서는 가압 스프링(241)의 부착 구조로서, 클리닝 하우징(201) 내에 결합 돌기(204)를 설치하고 있지만, 이것에 한정되는 것은 아니고, 예를 들어 클리닝 하우징(201)에 대하여 외부에 연통하는 고정 구멍을 개설하는 바와 같은 형태에서는 폐토너 누출의 우려가 있지만, 이러한 경우에는 고정 구멍을 시일 부재로 밀봉하도록 하면 된다. 이 시일 부재로서는 CRU에 접착되는 라벨 등을 겸용하는 것이 바람직하다.
이와 같이, 폐토너 반송 부재(220)에 가압 스프링(241)을 부설하면, 도 7 내지 도 10에 나타낸 바와 같이, 폐토너 반송 부재(220)의 구동 입력부(222)에 회전 궤적 형상의 구동력이 입력되면, 이에 추종하여 폐토너 반송 부재(220)의 돌출부 (223)는 폐토너 저장부(213)를 따라 진퇴 이동한다.
이때, 가압 스프링(241)은 폐토너 반송 부재(220)의 구동 입력부(222)의 위치 변화에 대한 폐토너 반송 부재(220)의 자세 변화 범위를 규제하도록 되어 있다.
즉, 폐토너 반송 부재(220)의 거동은 도 11에 나타낸 바와 같이, 구동 입력부(222)가 회전 구동 기구(230)에 의해 회전 궤적(원형상 궤적) m을 그리고, 이에 따라 폐토너 반송 부재(220)의 돌출부(223)가 상기 가압 스프링(241)의 가압 작용에 의해 상하 방향으로 편평한 타원 형상 궤적 s를 그리도록 되어 있다. 이러한 돌출부(223)의 타원 형상 궤적 s를 고려하여 감광체 드럼(31)에 대하여 클리닝 블레이드(210)를 소정의 위치에 위치 결정 설치함으로써, 폐토너 저장부(213)에 대한 폐토너 반송 부재(220)의 돌출부(223)의 이동 궤적이 결정된다. 본 예에서는, 폐토너 반송 부재(220)는 후퇴 이동시에는 돌출부(223)가 폐토너 저장부(213)를 따라 폐토너에 대하여 접촉 이동하고, 진출 이동시에는 돌출부(223)가 폐토너 저장부(213) 위의 폐토너에 대하여 비접촉 이동하는 것이다.
이때, 돌출부(223)의 타원 형상 궤적 s와 클리닝 블레이드(220)의 상대적인 위치 관계의 설정에 의해, 폐토너 반송 부재(220)의 진퇴 이동시에서의 폐토너 저장부(213) 위의 폐토너에 대한 접촉, 비접촉의 이동량을 결정하는 것이 가능해진다.
또한, 가압 스프링(241)의 강도 설정에 의해, 구동 입력부(222)와 결합 돌기(204)의 (가상) 직선상으로부터의 돌출부(223) 선단 거리의 결정도 가능하다.
특히, 본 실시예에서는, 도 10의 (a), (b)에 나타낸 바와 같이, 가압 스프링 (241)은 폐토너 반송 부재(220)의 진퇴 방향에 대하여 경사 방향으로 설치되어 있으므로, 배열 설치 스페이스의 공간 절약화를 도모할 수 있는 것 외에, 폐토너 반송 부재(220)의 이동량에 대하여 가압 스프링(241)의 신축량(또는 신축률)을 작게 설정하는 것이 가능해지고, 그만큼 폐토너 반송 부재(220)로의 구동력 부하 변동을 완화할 수 있는 점에서 바람직하다.
또한, 본 실시예에서는, 도 7 내지 도 11에 나타낸 바와 같이, 가압 스프링(241)의 가압 방향은 폐토너 저장부(213)의 경사면보다도 연직 방향 측에 경사 배치되어 있으므로, 폐토너 반송 부재(220)의 돌출부(223) 선단이 가압 스프링(241)에 의해 늘어진 상태로 되고, 폐토너 반송 부재(220)의 후퇴 이동시에 폐토너 반송 부재(220)의 돌출부(223)가 폐토너 저장부(213)에 가볍게 접촉 또는 비접촉의 상태에서 폐토너 저장부(213) 위의 폐토너를 긁어내는 것이 가능하다. 이 때문에, 폐토너 반송 부재(220)에 의한 폐토너 회수 동작시에 클리닝 블레이드(210) 측에 불필요하게 진동이 전달될 우려도 없다.
다음에, 본 실시예에서 사용되는 클리닝 장치(34)의 작동에 대해서 설명한다.
이제, 도 7 및 도 12의 (a)에 나타낸 바와 같이, 감광체 드럼(31) 위의 잔류 토너가 클리닝 블레이드(210)에 의해 긁어 내어지면, 긁어 내어진 폐토너(Td)는 클리닝 블레이드(210) 위 및 그 근방에 퇴적하지만, 긁어 내어진 토너에 의해 연달아 압출된 후, 폐토너 저장부(213)(본 예에서는, 블레이드 홀더(212) 내면이 상당) 위에 폐토너(Td)가 퇴적된다.
이러한 상태에서, 현재, 폐토너 반송 부재(220)의 구동 입력부(222)가 도 12의 (a) 위치에 있다고 하면, 폐토너 반송 부재(220)는 최진출 위치에 배열 설치되게 된다.
이때, 가압 스프링(241)은 폐토너 반송 부재(220)를 구동 입력부(222)로부터 이간되는 방향으로 가압하게 되지만, 폐토너 반송 부재(220)의 구동 입력부(222) 위치와 가압 스프링(241)의 클리닝 하우징(201) 측의 고정점 위치의 관계를 조정함으로써, 가압 스프링(241)의 가압력 성분의 일부가 폐토너 반송 부재(220)의 돌출부(223)를 폐토너 저장부(213) 위의 폐토너에 접촉시키는 방향으로 작용하도록 해 두면, 폐토너 반송 부재(220)의 돌출부(223)는 폐토너 저장부(213) 위의 폐토너에 접촉한다.
이 상태로부터, 회전 구동 기구(230)에 의해 구동 입력부(222) 위치가 아래쪽으로 회전함으로써, 도 12의 (b)에 나타낸 바와 같이, 폐토너 반송 부재(220)는 점차 경사지면서 후퇴 이동하지만, 이때 폐토너 반송 부재(220)의 돌출부(223)는 폐토너 저장부(213) 위의 폐토너를 폐토너 수용실(203) 측을 향하여 반송해 간다.
그리고, 폐토너 반송 부재(220)의 구동 입력부(222)가 최하점에 달하면, 폐토너 반송 부재(220)의 자세는 가장 급경사 상태로 되지만, 폐토너 반송 부재(220)의 돌출부(223)와 폐토너 저장부(213) 사이의 접촉 상태를 유지한다는 관점에서, 폐토너 반송 부재(220) 중 돌출부(223) 이외의 부위를 폐토너 저장부(213)와 비접촉으로 해 두는 것이 효율적이다.
이 후, 폐토너 반송 부재(220)의 구동 입력부(222)가 도 12의 (c) 위치까지 회전하면, 폐토너 반송 부재(121)는 점차 경사 자세를 완화하면서 더욱 후퇴 이동한다. 이때, 가압 스프링(241)은 여전히 폐토너 반송 부재(220)를 폐토너 저장부(213) 측으로 가압하도록 작용하므로, 폐토너 반송 부재(220)의 돌출부(223)는 폐토너 저장부(213)를 따라 폐토너(Td)에 대하여 접촉 이동하여 폐토너(Td)를 폐토너 수용실(203) 측으로 이동시킨다.
또한, 본 실시예에서는, 도 12의 (c) 및 도 13의 (a)에 나타낸 바와 같이, 폐토너 반송 부재(220)가 최후퇴 위치에 도달했다고 해도 폐토너 반송 부재(220)의 돌출부(223)는 폐토너 저장부(213)의 폐토너 수용실(203) 근방 단부까지는 이동하지 않지만, 폐토너 저장부(213)의 폐토너 수용실(203) 근방 단부 부근까지 반송된 폐토너는 나중에 반송되어 오는 폐토너에 의해 밀려 순차적으로 폐토너 수용실(203)로 수용되어 간다.
또한, 본 실시예에서는, 도 13의 (a)에 나타낸 바와 같이, 폐토너 반송 부재(220)가 최후퇴 위치에 도달하면, 폐토너 반송 부재(220)는 가압 스프링(241)에 의한 가압력에 의해 당겨지고, 폐토너 반송 부재(220)의 돌출부(223)가 폐토너 저장부(213)로부터 이간되어 비접촉 배치되기 직전의 상태에 이른다.
즉, 폐토너 반송 부재(220)는 가압 스프링(241)에 의해 소정 방향으로 가압되므로, 폐토너 반송 부재(220)의 구동 입력부(222) 위치와 가압 스프링(241)의 클리닝 하우징(201) 측 고정점 위치의 관계에 의거하여 폐토너 반송 부재(220)의 배치 자세가 결정된다. 이때, 폐토너 반송 부재(220)가 진출 이동으로 이행하는 단계에서는 폐토너 반송 부재(220)의 돌출부(223)와 폐토너 저장부(213) 위의 폐토너 가 비접촉 배치되는 듯한 레이아웃으로 해 두면 된다.
이 후, 도 13의 (b)에 나타낸 바와 같이, 폐토너 반송 부재(220)의 구동 입력부(222)가 위쪽으로 회전하면, 폐토너 반송 부재(220)는 구동 입력부(222) 측이 상승하도록 경사 자세를 바꾸면서 진출 이동한다.
이때, 폐토너 반송 부재(220)는 가압 스프링(241)에 의해 가압되어 있고, 폐토너 반송 부재(220)의 구동 입력부(222) 위치가 상승하면, 폐토너 반송 부재(220)의 배열 설치 위치는 더욱 상승하게 되므로, 폐토너 반송 부재(220)의 돌출부(223)와 폐토너 저장부(213) 위의 폐토너는 비접촉 배치된 그대로이다.
이 후, 도 13의 (c)에 나타낸 바와 같이, 폐토너 반송 부재(220)의 구동 입력부(222)가 상사점 위치로부터 하강하는 방향으로 회전하면, 폐토너 반송 부재(220)는 다시 경사 자세를 바꾸면서 진출 이동해 나가고, 점차 폐토너 저장부(213) 측으로 접근해 간다. 그리고, 폐토너 반송 부재(220)가 최진출 위치에 도달한 시점에서, 폐토너 반송 부재(220)의 돌출부(223)는 다시 폐토너 저장부(213) 위의 폐토너에 대하여 접촉 배치된다.
이와 같이, 폐토너 반송 부재(220)의 진출 이동시에는 폐토너 반송 부재(220)의 돌출부(223)가 폐토너 저장부(213) 위의 폐토너에 대하여 비접촉 이동하므로, 폐토너 반송 부재(220)의 진출 동작에 따라 폐토너 저장부(213) 위의 폐토너가 되돌아오는 사태는 효과적으로 회피되어 폐토너의 반송성이 양호하게 유지된다.
이후, 도 12의 (a) 내지 (c) 및 도 13의 (a) 내지 (c)의 거동을 반복한다.
또한, 본 실시예에서는, 폐토너 반송 부재(220)는 후퇴 이동시에 전부 폐토 너 저장부(213) 위의 폐토너에 대하여 접촉 이동하는 형태로 되어 있지만, 이것에 한정되는 것은 아니고, 예를 들어 폐토너 반송 부재(220)는 후퇴 이동 영역 중 맨 처음에는 폐토너 저장부(213) 위의 폐토너에 대하여 비접촉 이동하고, 도중부터 접촉 이동하도록 할 수도 있는 것은 물론이다. 또한, 폐토너 반송 부재(220)는 진출 이동시에 전부 폐토너 저장부(213) 위의 폐토너에 대하여 비접촉 이동하는 형태로 되어 있지만, 이것에 한정되는 것은 아니고, 예를 들어 폐토너 반송 부재(220)는 진출 이동 영역 중 맨 처음에는 폐토너 저장부(213) 위의 폐토너에 대하여 접촉 이동하고, 도중부터 비접촉 이동하도록 할 수도 있는 것은 물론이다.
특히, 본 실시예에서, 폐토너 반송 부재(220)는 구동 입력부(222)가 상사점 위치에 있을 때에 대략 수평인 최상위 자세를 유지하고, 이 최상위 자세보다도 위쪽으로 돌출하지 않는 궤적으로 이동하고, 또한 대략 수평 자세를 유지한 채 진출 이동하므로, 폐토너 수용실의 상부 측 공간 및 폐토너 저장부(213)의 상부 공간을 좁게 설정하는 것이 가능해지고, 그만큼 클리닝 장치(34)를 박형으로 하는 것이 가능하다.
또한, 본 실시예에서는, 폐토너 반송 부재(220)는 개구(224)를 갖고 있으므로, 폐토너 반송 부재(220)에 의한 폐토너 반송시에 폐토너가 폐토너 반송 부재(220) 위에 퇴적해 버릴 우려가 없고, 또한 공기 저항에 의한 풍압으로 폐토너가 비산될 우려도 없다.
또한, 본 실시예에서는, 폐토너 반송 부재(220)는 후퇴 이동시에 폐토너 저장부(213)를 따라 접촉 이동하지만, 이것에 한정되는 것은 아니고, 폐토너 저장부 (213)와는 비접촉이지만, 폐토너 저장부(213) 위의 폐토너에 대하여 접촉 이동시키도록 할 수도 있다. 이 경우, 폐토너 반송 부재(220)가 후퇴 이동시에 폐토너 저장부(213)에 직접 접촉하지 않도록 되어 있으므로, 폐토너 반송 부재(220)의 이동에 따라 감광체 드럼(31) 측에 진동이 불필요하게 전달될 우려가 적어지는 점에서 바람직하다.
<현상 장치, 클리닝 장치의 구동계>
본 실시예에서, 현상 장치(33), 클리닝 장치(34)의 구동계(300)는 이하의 것이 사용된다.
즉, 본 실시예에서 사용되는 구동계(300)는 도 14에 나타낸 바와 같이, 현상 장치(33) 중 토너 보급 유닛(110, 120)의 각 피구동 요소와, 클리닝 장치(34)로서의 클리닝 유닛(200)의 각 구동 요소를 동일 구동원에 의해 구동하는 반송 구동계(301)와, 이 반송 구동계(301)와는 다른 구동원을 사용하여 현상 장치(33) 중 현상 유닛(100)의 각 구동 요소를 구동하는 현상 구동계(302)를 구비하고 있다.
여기서, 반송 구동계(301)는 구동원(도시 생략)에 구동 연결되는 구동 입력 기어(311)를 갖고, 이 구동 입력 기어(311)에 1단째의 구동 전달 기어(312)를 맞물리고, 이 구동 전달 기어(312)와 동축에 동축 전달 기어(313)를 설치하는 동시에, 이 동축 전달 기어(313)에는 아이들러(idler) 기어(314)를 통하여 메인 토너 보급 유닛(110)의 아지테이터(116, 117)로 연결되는 구동 전달 기어(315, 316)를 맞물리고, 또한 한쪽의 구동 전달 기어(316)로부터는 아이들러 기어(317)를 통하여 디스펜스 오거(118)로 연결되는 디스펜스 기어(318)를 맞물리게 하는 것이다.
또한, 이 반송 구동계(301)는 동축 전달 기어(313)에는 서브 토너 보급 유닛(120)의 아지테이터(123, 124)로 연결되는 구동 전달 기어(319, 320)를 맞물리는 것 외에, 클리닝 유닛(200)의 회전 구동 기구(230)의 회전축에 연결되는 구동 전달 기어(321)도 맞물리게 하는 것이다.
한편, 현상 반송계(302)는 예를 들어 감광체 드럼(31)과 동축에 구동 전달 기어(331)를 설치하고, 이 구동 전달 기어(331)에는 현상 롤(103)에 연결되는 구동 전달 기어(332)를 맞물리고, 또한 이 구동 전달 기어(332)에는 아이들러 기어(333) 를 통하여 교반 반송 오거(105, 104)에 연결되는 구동 전달 기어(334, 335)를 순차적으로 맞물리게 하는 것이다.
또한, 현상 구동계(302)의 구동원과 반송 구동계(301)의 구동원은 다른 형태는 물론, 각각이 독립으로 구동 가능하면 동일 구동원을 사용하도록 할 수도 있다.
이와 같이, 실시예에 의하면, 반송 구동계(301)와 현상 구동계(302)를 별도 계통으로 했으므로, 현상 구동계(302)와 반송 구동계(301)를 연동시키는 형태에 비하여 토너 반송 부재(아지테이터(116, 117), 디스펜스 오거(118), 아지테이터(123, 124)), 폐토너 반송 부재(220)를 현상 동작시에 항상 구동할 필요가 없어지고, 그만큼 항상 구동에 의한 에너지 손실이나 토너 반송 부재, 폐토너 반송 부재의 마모 열화를 억제하여 프로세스 카트리지(30)의 수명을 개선할 수 있다.
또한, 부하 변동이 큰 토너 반송 부재나 폐토너 반송 부재(220)와, 회전 정밀도가 요구되는 감광체 드럼(31)이나 현상 롤(103)을 별도 구동으로 했으므로, 토너 반송 부재나 폐토너 반송 부재(220) 등의 부하 변동에 기인하여 생기는 진동이 감광체 드럼(31)이나 현상 롤(103)의 회전에 영향을 주지 않아 화상 결함을 미연에 방지할 수 있다.
또한, 반송 구동계(301)에 토너 보급 유닛(110, 120)의 각 구동 요소로의 구동을 단속할 수 있는 단속 요소(요동 기어 등)를 설치하도록 하면, 토너 보급 동작과 분리하여 폐토너 반송 동작만을 행할 수 있다. 또한, 토너 보급 유닛(110)의 구동 요소의 일부, 예를 들어 디스펜스 오거(118)로의 구동을 단속할 수 있는 단속 요소를 설치하도록 하면, 디스펜스 오거(118)에 의한 토너 보급 동작을 행하지 않고도 토너 보급 유닛(110, 120) 내의 아지테이터(116, 117, 123, 124)에 의한 토너의 교반 반송 동작만을 행하여 보급용 토너를 정기적으로 해제하도록 하는 것도 가능하다.
◎ 제 2 실시예
도 15는 본 발명에 따른 클리닝 장치의 제 2 실시예를 나타낸다.
도 15에서, 클리닝 장치(34)는 제 1 실시예와 대략 동일하게 구성되어 있지만, 제 1 실시예와 달리 폐토너 반송 부재(220)의 구동 입력부(222)의 위치를 변경하는 동시에 자세 규제 기구(240)를 별도 구성으로 한 것이다. 또한, 제 1 실시예와 동일한 구성 요소에 대해서는 제 1 실시예와 동일한 부호를 첨부하여 여기서는 그 상세한 설명을 생략한다.
본 실시예에서, 폐토너 반송 부재(220)는 폐토너 수용실(203) 측단부로부터 떨어진 위치에 구동 입력부(222)를 갖는 것으로서, 또한 구동 입력부(222)에 대하여 편의된 위치에 중심 위치를 구비하는 것이다.
또한, 자세 규제 기구(240)는 폐토너 수용실(203) 중 내측 배면 벽과 상부 벽에 걸치는 부위에 자세 구속 부재(251)를 설치하고, 이 자세 구속 부재(251) 표면에는 미리 결정된 가이드 면(252)을 형성한 것이다.
이 자세 구속 부재(251)는 폐토너 반송 부재(220)의 진출 이동시에 폐토너 반송 부재(220)의 폐토너 수용실(203) 측단부와 가이드 면(252)을 결합시키고, 폐토너 반송 부재(220)의 돌출부(223)를 폐토너 저장부(213) 위의 폐토너로부터 비접촉 배치하는 것이다.
또한, 자세 구속 부재(251)는 폐토너 반송 부재(220)의 후퇴 이동시에는 폐토너 반송 부재(220)와 결합하지 않으므로, 폐토너 반송 부재(220)는 구동 입력부(222)를 중심으로 하여 시계 회전 방향으로 회전하려고 하고, 폐토너 반송 부재(220)의 돌출부(223)가 폐토너 저장부(213)에 접촉 가능한 자연 자세로 배치된다.
다음에, 본 실시예에 따른 클리닝 장치의 작동에 대해서 설명한다.
이제, 도 16의 (a)에 나타낸 바와 같이, 폐토너 반송 부재(220)가 최진출 위치에 배치되어 있는 경우에, 폐토너 반송 부재(220)가 자세 구속 부재(251)와 결합 되어 있지 않다고 가정한다.
이때, 도 16의 (a)에 나타낸 바와 같이, 폐토너 반송 부재(220)는 편의된 중심 위치에 의해 자연 자세로 유지되므로, 폐토너 반송 부재(220)의 돌출부(223)가 폐토너 저장부(213)에 접촉 배치되어 있다.
이 상태에서, 폐토너 반송 부재(220)의 구동 입력부(222)가 아래쪽으로 회전하면, 폐토너 반송 부재(220)는 자세를 바꾸면서 후퇴 이동하지만, 이 사이 폐토너 반송 부재(220)의 돌출부(223)는 폐토너 저장부(213)에 접촉한 상태를 유지하면서 후퇴해 가고, 폐토너 수용실(203) 측을 향하여 폐토너를 반송한다.
또한, 도 16의 (b)에 나타낸 바와 같이, 폐토너 반송 부재(220)의 구동 입력부(222)가 최하점에 달하면, 폐토너 반송 부재(220)의 자연 경사 자세는 최대가 되지만, 이때 폐토너 반송 부재(220)의 돌출부(223)와 폐토너 저장부(213)의 접촉 상태를 확보하도록 폐토너 반송 부재(220)의 돌출부(223) 이외의 부재 요소가 폐토너 저장부(213)와 비접촉 배치되는 것이 반송 효율을 높게 하기 위해서는 필요하다.
또한, 도 16의 (c)에 나타낸 바와 같이, 폐토너 반송 부재(220)의 구동 입력부(222)가 더욱 회전하면, 폐토너 반송 부재(220)는 경사 자세를 바꾸면서 더욱 후퇴 이동하지만, 이 사이 폐토너 반송 부재(220)는 자연 경사 자세인 채로 후퇴 이동하므로, 폐토너 반송 부재(220)의 돌출부(223)는 폐토너 저장부(213)에 접촉 이동하여 폐토너 수용실(203) 측을 향하여 폐토너를 반송한다.
또한, 본 실시예에서는, 도 16의 (c) 및 도 17의 (a)에 나타낸 바와 같이, 폐토너 반송 부재(220)가 최후퇴 위치에 도달했다고 해도 폐토너 반송 부재(220)의 돌출부(223)는 폐토너 저장부(213)의 폐토너 수용실(203) 근방 단부까지는 이동하지 않지만, 폐토너 저장부(213)의 폐토너 수용실(203) 근방 단부 부근까지 반송된 폐토너는 나중에 반송되어 오는 폐토너에 의해 밀려 순차적으로 폐토너 수용실(203)로 수용되어 간다.
이와 같이 하여, 클리닝 블레이드(130)에 의해 박리 회수된 폐토너는 폐토너 반송 부재(220)에 의해 폐토너 수용실(203) 내까지 강제적으로 반송된다.
다음에, 도 17의 (a), (b)에 나타낸 바와 같이, 폐토너 반송 부재(220)의 구동 입력부(222)가 회전하고, 폐토너 반송 부재(220)가 최후퇴 위치에서 진출 이동하려고 하면, 폐토너 반송 부재(220)의 폐토너 수용실(203) 측단부(이하, 후단부라고 함)가 자세 구속 부재(251)의 가이드 면(252)에 결합한다. 그리하면, 폐토너 반송 부재(220)의 경사 자세가 구속되고, 폐토너 반송 부재(220)의 돌출부(223)와 폐토너 저장부(213)가 비접촉 배치된다.
이때, 자세 구속 부재(251)의 가이드 면(252)으로서는 클리닝 장치의 박형화라고 하는 관점에서 보면, 폐토너 반송 부재(220)의 자세를 대략 수평 자세로 유지하도록 규제하는 것이 바람직하다.
특히, 도 17의 (b)에 나타낸 바와 같이, 폐토너 반송 부재(220)의 구동 입력부(222)가 상사점 위치에 도달할 때, 이 위치가 폐토너 반송 부재(220)의 최상위 자세로 되지만, 이 최상위 자세를 대략 수평 자세로 하고, 이 최상위 자세의 위쪽으로 넘어가지 않도록 하는 것이 바람직하다.
이 후, 도 17의 (b), (c)에 나타낸 바와 같이, 폐토너 반송 부재(220)의 구동 입력부(222)가 회전하면, 폐토너 반송 부재(220)는 그 후단부를 자세 구속 부재(251)의 가이드 면(252)에 결합시킨 상태로 진출 이동해 간다. 이때, 폐토너 반송 부재(220)는 최진출 위치에 도달할 때까지는 돌출부(223)와 폐토너 저장부(213)를 비접촉 상태로 유지하고, 최진출 위치에 도달한 시점에서 돌출부(223)를 다시 폐토너 저장부(213)에 접촉 배치하기에 이른다.
이와 같이, 폐토너 반송 부재(220)의 진출 이동시에는 폐토너 반송 부재 (220)의 돌출부(223)가 폐토너 저장부(213) 위의 폐토너에 대하여 비접촉 이동하므로, 폐토너 반송 부재(220)의 진출 동작에 따라 폐토너 저장부(213) 위의 폐토너가 되돌아오는 사태는 효과적으로 회피되어 폐토너의 반송성이 양호하게 유지된다.
이후, 도 16의 (a) 내지 (c) 및 도 17의 (a) 내지 (c)의 거동을 반복한다.
또한, 본 실시예에서는, 폐토너 반송 부재(220)는 후퇴 이동시에 전부 폐토너 저장부(213) 위의 폐토너에 대하여 접촉 이동하는 형태로 되어 있지만, 이것에 한정되는 것은 아니고, 예를 들어 폐토너 반송 부재(220)는 후퇴 이동 영역 중 맨 처음에는 폐토너 저장부(213) 위의 폐토너에 대하여 비접촉 이동하고, 도중부터 접촉 이동하도록 할 수도 있는 것은 물론이다. 또한, 폐토너 반송 부재(220)는 진출 이동시에 전부 폐토너 저장부(213) 위의 폐토너에 대하여 비접촉 이동하는 형태로 되어 있지만, 이것에 한정되는 것은 아니고, 예를 들어 폐토너 반송 부재(220)는 진출 이동 영역 중 맨 처음에는 폐토너 저장부(213) 위의 폐토너에 대하여 접촉 이동하고, 도중부터 비접촉 이동하도록 할 수도 있는 것은 물론이다.
◎ 제 3 실시예
도 18의 (a)는 본 발명에 따른 클리닝 장치의 제 3 실시예를 나타낸다.
도 18에서, 클리닝 장치(34)는 제 1 실시예와 대략 동일한 폐토너 반송 부재(220)(반송 플레이트(221),구동 입력부(222), 돌출부(223))를 구비하고 있지만, 제 1 실시예와 달리 자세 규제 기구(240)를 별도 구성으로 한 것이다. 또한, 제 1 실시예와 동일한 구성 요소에 대해서는 제 1 실시예와 동일한 부호를 첨부하여 여기서는 그 상세한 설명을 생략한다.
본 실시예에서, 자세 규제 기구(240)는 도 18의 (a)에 나타낸 바와 같이, 클리닝 하우징(201) 중 폐토너 저장부(213)에 대응한 양측 벽에 소정의 이동 궤적을 따른 가이드 홈(260)(도 18의 (c) 참조)을 설치하고, 폐토너 반송 부재(220)의 반송 플레이트(221)의 돌출부(223) 근방의 양측에 가이드 핀(265)(도 18의 (b) 참조)을 설치하고, 상기 가이드 홈(160)에 가이드 핀(265)을 슬라이딩 가능하게 결합시켜 폐토너 반송 부재(222)의 자세를 규제하도록 한 것이다.
더욱 구체적으로 말하면, 본 실시예에서, 가이드 홈(260)으로서는 클리닝 하우징(201)의 양측 벽에 직접 엠보싱 가공하여 일체적으로 형성할 수도 있고, 또는 소정의 이동 궤적을 따른 가이드 레일을 절곡하여 형성한 것을 브래킷(bracket)을 통하여 클리닝 하우징(201)의 양측 벽에 부착하도록 하는 등, 적절히 선정하여도 상관없다.
여기서, 가이드 홈(260)은 도 18의 (c)에 나타낸 바와 같이, 대략 폐토너 저장부(213)의 경사면을 따르는 경사진 하측 가로 가이드 홈(260a)을 갖고, 이 하측 가로 가이드 홈(260a)의 하단부에서 위쪽으로 상승하는 후퇴 측 세로 가이드 홈(260b)을 설치하고, 이 후퇴 측 세로 가이드 홈(260b)의 상단부로부터 대략 수평 방향으로 감광체 드럼(31) 측으로 연장되는 상측 가로 가이드 홈(260c)을 설치하고, 또한 이 상측 가로 가이드 홈(260c), 하측 가로 가이드 홈(260a)의 감광체 드(31) 측단부 사이를 이어주는 진출 측 세로 가이드 홈(260d)을 설치한 폐루프 구성으로 되어 있다. 그리고, 하측 가로 가이드 홈(260a)과 후퇴 측 세로 가이드 홈(260b)의 연통 부위에는 일방향 게이트(261)가 설치되어 있고, 가이드 핀(265)의 이동 방향으로서 하측 가로 가이드 홈(260a)으로부터 후퇴 측 세로 가이드 홈(260b)으로의 방향만을 허용하도록 되어 있다.
본 실시예에서, 하측 가로 가이드 홈(260a)은 폐토너 반송 부재(220)가 최진출 위치로부터 최후퇴 위치까지 후퇴 이동하는 과정(환언하면, 폐토너 반송 부재(220)의 구동 입력부(222)가 최진출 위치로부터 하사점을 경유하여 최후퇴 위치를 향하여 회동(回動)하는 과정)에 의해 가이드 핀(265) 위치를 규제하고, 폐토너 저장부(213) 위의 폐토너에 대하여 폐토너 반송 부재(220)의 돌출부(223)를 접촉 이동시키도록 한다.
그리고, 가이드 핀(265)이 일방향 게이트(261)를 통과하여 후퇴 측 세로 가이드 홈(260b)의 하단부에 도달하면, 일방향 게이트(261)가 닫혀 가이드 핀(265)이 하측 가로 가이드 홈(260a)으로 되돌아오지 않도록 되어 있다.
또한, 후퇴 측 세로 가이드 홈(260b)은 폐토너 반송 부재(220)가 진출 이동으로 이행하는 과정(환언하면, 폐토너 반송 부재(220)의 구동 입력부(222)가 최후퇴 위치로부터 상사점 위치를 향하여 회동하기 시작하는 과정)에 의해 가이드 핀(265) 위치를 위쪽으로 밀어 올리고, 상측 가로 가이드 홈(260c)에 맞닿을 때까지 가이드 핀(265)을 안내한다.
이 후, 상측 가로 가이드 홈(260c)은 폐토너 반송 부재(220)가 진출 이동을 개시하는 과정(환언하면, 폐토너 반송 부재(220)의 구동 입력부(222)가 최후퇴 위치로부터 상사점을 경유하여 최진출 위치를 향하여 회동하는 과정)에 의해 가이드 핀(265) 위치를 규제하고, 폐토너 저장부(213) 위의 폐토너에 대하여 폐토너 반송 부재(220)의 돌출부(223)를 비접촉 이동시키도록 한다.
그리고, 폐토너 반송 부재(220)가 최진출 위치로 이동한 단계에서 가이드 핀(265)이 상측 가로 가이드 홈(260c)의 감광체 드럼(31) 측단부에 도달하고, 진출 측 세로 가이드 홈(260d)이 가이드 핀(265) 위치를 아래쪽으로 안내하고, 다시 하측 가로 가이드 홈(260a)의 상단부 위치로 인도하여 폐토너 저장부(213) 위의 폐토너에 대하여 폐토너 반송 부재(220)의 돌출부(223)를 접촉 배치시키도록 한다.
이와 같이, 폐토너 반송 부재(220)의 자세는 상술한 가이드 홈(260)과 가이드 핀(265)의 결합 관계에 의거하여 규제되도록 되어 있다.
또한, 진출 측 세로 가이드 홈(260d)은 대략 연직으로 형성되어 있지만, 감광체 드럼(31) 등에의 진동의 영향을 적게 하는 듯한 형상(완만한 경사 배치)으로 변경이 가능한 것은 말할 필요도 없다.
본 발명에 따른 클리닝 장치에 의하면, 폐토너 반송 부재가 폐토너 저장부를 따라 진퇴 이동하고, 폐토너 수용부 측으로 향하는 후퇴 이동시에는 폐토너 저장부의 적어도 일부를 따라 폐토너에 대하여 접촉 이동하는 동시에, 진출 이동시에는 폐토너 저장부의 적어도 일부를 따라 폐토너에 대하여 비접촉 이동하도록 했기 때문에, 폐토너 저장부에 퇴적된 폐토너를 불필요하게 되돌리지 않고 폐토너 수용부 측으로 폐토너를 효율적으로 반송할 수 있다.
이 때문에, 폐토너 저장부 위의 폐토너의 반송 효율을 양호하게 유지할 수 있는 한편, 폐토너 반송 부재와 폐토너 저장부 사이의 슬라이딩부의 마모(摩耗)를 경감할 수 있는 동시에, 되돌린 폐토너에 의해 발생하는 막힘이나 장치 내의 오염을 효과적으로 방지할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 클리닝 장치에 의하면, 폐토너 저장부의 상부 공간에 회전 가능한 구동 입력부를 설치하지 않고 폐토너 저장부를 따라 폐토너 반송 부재를 진퇴 이동시키는 것이 가능해지므로, 폐토너 저장부의 상부 공간에 회전 가능한 구동 입력부에 대응한 스페이스를 확보할 필요가 없어져 폐토너 저장부의 상부 공간을 필요 최소한으로 좁게 설정할 수 있다.
따라서, 본 발명에 따른 클리닝 장치에 의하면, 장치 자체의 박형화라고 하는 요청을 충족시키면서, 클리닝 성능(폐토너의 반송 성능)을 양호하게 유지할 수 있다.
또한, 이러한 클리닝 장치를 사용한 프로세스 카트리지 또는 화상 형성 장치에 의하면, 소형이며 또한, 클리닝 성능(폐토너의 반송 성능)이 양호한 프로세스 카트리지 또는 화상 형성 장치를 간단하게 구축할 수 있다.

Claims (23)

  1. 화상 담지체에 대향하여 개구되고, 또한 폐(廢)토너를 수용할 수 있는 폐토너 수용부를 갖는 클리닝 하우징과,
    클리닝 하우징의 폐토너 수용부에 인접한 부위에 폐토너가 일시적으로 저장되는 폐토너 저장부의 전부 또는 일부를 형성하도록, 클리닝 하우징의 개구 에지부에 설치되고, 또한 화상 담지체 위의 폐토너를 긁어내는 클리닝 부재와,
    폐토너 저장부로부터 클리닝 하우징의 폐토너 수용부 측을 향하여 상기 클리닝 부재로 긁어낸 폐토너를 반송하는 폐토너 반송 부재를 구비하고,
    폐토너 반송 부재는 폐토너 저장부를 따라 진퇴 이동하고, 폐토너 수용부 측으로 향하는 후퇴 이동시에는 폐토너 저장부의 적어도 일부를 따라 폐토너에 대하여 접촉 이동하는 동시에, 진출 이동시에는 폐토너 저장부의 적어도 일부를 따라 폐토너에 대하여 비접촉 이동하는 것을 특징으로 하는 클리닝 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    폐토너 반송 부재는 구동력을 입력할 수 있는 구동 입력부로부터 이간된 부위에 폐토너 저장부 위의 폐토너에 대하여 접촉 가능한 돌출부를 갖는 것을 특징으로 하는 클리닝 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    폐토너 반송 부재는 폐토너 저장부와 폐토너 수용부 사이에 걸쳐 연장되는 부재 요소를 갖고, 이 부재 요소의 폐토너 수용부 측을 구동 입력부로 한 것을 특징으로 하는 클리닝 장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    구동 입력부에는 회전 궤적 형상의 구동력을 입력하는 것을 특징으로 하는 클리닝 장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    폐토너 반송 부재는 그 부재 요소 중 구동 입력부의 반대 측이 상하 방향으로 편평한 비원형 궤적을 따라 이동하는 것인 것을 특징으로 하는 클리닝 장치.
  6. 제 4 항에 있어서,
    구동 입력부에는 폐토너 수용부 내에 수용된 폐토너가 클리닝 부재 측으로부터 이간되는 방향을 향하여 가압되도록 회전하는 구동력을 입력하는 것을 특징으로 하는 클리닝 장치.
  7. 제 4 항에 있어서,
    폐토너 반송 부재는 구동 입력부가 상사점(上死点) 위치에 있을 때에 대략 수평인 최상위(最上位) 자세를 유지하고, 이 최상위 자세보다도 위쪽으로 돌출하지 않는 궤적으로 이동하는 것을 특징으로 하는 클리닝 장치.
  8. 제 4 항에 있어서,
    폐토너 반송 부재는 폐토너 저장부 위의 폐토너에 접촉 가능한 돌출부를 갖고, 구동 입력부 위치가 최하점 위치에 달한 조건하에서는 폐토너 저장부 위의 폐토너와 돌출부를 접촉 배치시키고, 또한 폐토너 수용부와 폐토너 저장부에 걸치는 부재 요소를 폐토너 저장부 위의 폐토너와 비접촉 배치시키는 것을 특징으로 하는 클리닝 장치.
  9. 제 1 항에 있어서,
    폐토너 반송 부재는 진출 이동시에 대략 수평 자세 그대로 이동하는 것을 특징으로 하는 클리닝 장치.
  10. 제 1 항에 있어서,
    폐토너 반송 부재는 폐토너 저장부와 폐토너 수용부 사이에 걸쳐 연장되는 부재 요소를 갖고, 이 부재 요소의 폐토너 저장부 측의 연직 방향 최대 이동량을 상기 부재 요소의 폐토너 수용부 측의 연직 방향 최대 이동량보다 작게 설정하는 것을 특징으로 하는 클리닝 장치.
  11. 제 1 항에 있어서,
    폐토너 반송 부재는 폐토너 저장부와 폐토너 수용부 사이에 걸쳐 연장되는 부재 요소를 갖고, 이 부재 요소에는 진퇴 방향과 직교하는 폭 방향에 대하여 폐토너를 안내 반송할 수 있는 안내 보조부를 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 클리닝 장치.
  12. 제 1 항에 있어서,
    폐토너 반송 부재의 자세를 규제하는 자세 규제 기구를 구비하는 것을 특징으로 하는 클리닝 장치.
  13. 제 12 항에 있어서,
    자세 규제 기구는 폐토너 반송 부재의 구동 입력점으로부터 이간된 부위에 일단(一端)이 결합하고, 또한 타단이 클리닝 하우징의 일부에 결합하는 가압(付勢) 부재로 구성되고, 구동 입력점으로부터 이간되는 방향을 향하여 폐토너 반송 부재를 가압하는 것을 특징으로 하는 클리닝 장치.
  14. 제 13 항에 있어서,
    가압 부재는 폐토너 반송 부재의 진퇴 방향에 대하여 경사 방향을 향하여 배열 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 클리닝 장치.
  15. 제 13 항에 있어서,
    가압 부재의 가압 방향은 폐토너 저장부 면보다도 연직 방향 측에 경사 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 클리닝 장치.
  16. 제 12 항에 있어서,
    폐토너 반송 부재는 토너 저장부 위의 폐토너에 대하여 접촉 가능한 자연 자세로 배치되고,
    자세 규제 기구는 폐토너 반송 부재의 진출 이동시에 폐토너 반송 부재의 일부와 결합하고, 또한 폐토너 반송 부재를 폐토너 저장부 위의 폐토너로부터 비접촉 배치하는 자세 구속 부재를 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 클리닝 장치.
  17. 제 16 항에 있어서,
    폐토너 반송 부재는 구동력을 입력할 수 있는 구동 입력부로부터 이간된 부위에 폐토너 저장부 위의 폐토너에 대하여 접촉 가능한 돌출부를 갖고, 구동 입력부에 대하여 돌출부 측으로 편의(偏倚)된 위치에 중심(重心) 위치를 갖는 것인 것을 특징으로 하는 클리닝 장치.
  18. 제 12 항에 있어서,
    자세 규제 기구는 폐토너 반송 부재의 일부와 결합하고, 또한 폐토너 반송 부재의 자세를 규제할 수 있는 자세 규제 가이드를 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 클리닝 장치.
  19. 제 1 항에 있어서,
    폐토너 반송 부재는 판 형상의 부재 본체를 갖고, 이 부재 본체에는 폐토너 저장부 위의 폐토너에 대하여 접촉 가능한 돌출부를 설치하는 동시에, 이 돌출부 이외의 부위에 개구 또는 노치를 형성한 것을 특징으로 하는 클리닝 장치.
  20. 제 1 항에 있어서,
    폐토너 저장부는 폐토너 수용부 측을 향하여 하강 구배(勾配)의 경사면부를 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 클리닝 장치.
  21. 화상 형성 장치 본체에 착탈 가능하게 장착되는 프로세스 카트리지로서,
    화상 담지체와, 이 화상 담지체에 대향 배치되고, 또한 화상 담지체 위의 폐토너를 청소할 수 있는 제 1 항 내지 제 20 항 중 어느 한 항에 기재된 클리닝 장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 프로세스 카트리지.
  22. 제 21 항에 기재된 프로세스 카트리지를 구비한 화상 형성 장치.
  23. 화상 담지체와, 이 화상 담지체에 대향 배치되고, 또한 화상 담지체 위의 폐토너를 청소할 수 있는 제 1 항 내지 제 20 항 중 어느 한 항에 기재된 클리닝 장치를 구비한 것을 특징으로 하는 화상 형성 장치.
KR1020050123742A 2005-03-25 2005-12-15 클리닝 장치 및 이것을 사용한 프로세스 카트리지 및 화상형성 장치 KR100682812B1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JPJP-P-2005-00089627 2005-03-25
JP2005089627A JP4715263B2 (ja) 2005-03-25 2005-03-25 クリーニング装置及びこれを用いたプロセスカートリッジ並びに画像形成装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20060103083A KR20060103083A (ko) 2006-09-28
KR100682812B1 true KR100682812B1 (ko) 2007-02-15

Family

ID=37015411

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020050123742A KR100682812B1 (ko) 2005-03-25 2005-12-15 클리닝 장치 및 이것을 사용한 프로세스 카트리지 및 화상형성 장치

Country Status (4)

Country Link
US (1) US7415237B2 (ko)
JP (1) JP4715263B2 (ko)
KR (1) KR100682812B1 (ko)
CN (1) CN100524093C (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8437680B2 (en) 2010-01-25 2013-05-07 Samsung Electronics Co,. Ltd Developer and image forming apparatus including the same
KR101313140B1 (ko) 2009-07-21 2013-09-30 후지제롯쿠스 가부시끼가이샤 청소 장치, 상 유지체 장치 및 화상 형성 장치

Families Citing this family (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4957086B2 (ja) * 2006-06-12 2012-06-20 富士ゼロックス株式会社 クリーニング装置及び画像形成装置
JP4973179B2 (ja) * 2006-12-22 2012-07-11 富士ゼロックス株式会社 清掃装置及びこれを用いた画像形成装置
KR100906340B1 (ko) * 2007-03-27 2009-07-06 삼성전자주식회사 클리닝장치 및 이를 구비하는 화상형성장치
KR100930044B1 (ko) * 2007-03-27 2009-12-08 삼성전자주식회사 화상형성장치의 현상유닛
US7962063B2 (en) * 2008-03-17 2011-06-14 Xerox Corporation Waste toner recovery system and method
JP5288975B2 (ja) * 2008-09-29 2013-09-11 キヤノン株式会社 画像形成装置
JP5353589B2 (ja) * 2009-09-15 2013-11-27 富士ゼロックス株式会社 清掃装置、画像形成ユニット、及び画像形成装置
US8422893B2 (en) 2010-01-21 2013-04-16 Samsung Electronics Co., Ltd Developer and image forming apparatus including the same
JP5630226B2 (ja) * 2010-11-12 2014-11-26 株式会社リコー クリーニング装置及び画像形成装置
JP5741804B2 (ja) * 2011-01-25 2015-07-01 コニカミノルタ株式会社 画像形成装置及びこれに使用する廃トナー回収容器
JP5998430B2 (ja) * 2011-04-26 2016-09-28 富士ゼロックス株式会社 画像形成装置
JP5773745B2 (ja) * 2011-05-17 2015-09-02 キヤノン株式会社 トナー搬送装置及び画像形成装置
PT3226075T (pt) * 2011-08-19 2018-11-29 Hewlett Packard Development Co Contentor de toner
KR101580841B1 (ko) * 2011-11-17 2015-12-30 삼성전자주식회사 현상기 및 이를 채용한 전자사진방식 화상형성장치
JP2013174817A (ja) * 2012-02-27 2013-09-05 Canon Inc 画像形成装置
JP5998560B2 (ja) * 2012-03-26 2016-09-28 富士ゼロックス株式会社 トナー回収装置および画像形成装置
JP2015175936A (ja) * 2014-03-14 2015-10-05 ブラザー工業株式会社 画像形成装置
CN104317176A (zh) * 2014-09-29 2015-01-28 韩进龙 连续供粉硒鼓及图像形成装置
JP6728805B2 (ja) * 2016-03-15 2020-07-22 富士ゼロックス株式会社 清掃器および画像形成装置
JP6907494B2 (ja) * 2016-09-29 2021-07-21 富士フイルムビジネスイノベーション株式会社 清掃器および画像形成装置
CN109263259B (zh) * 2018-09-21 2020-05-15 安徽原上草节能环保科技有限公司 硅油处理方法、装置及固体墨印刷装置
KR102355754B1 (ko) * 2021-09-16 2022-02-08 (주)토너월드 설치 편의성이 증대된 토너 카트리지

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0580652A (ja) * 1991-09-20 1993-04-02 Canon Inc 現像装置並びにカラー画像形成装置
JP2931521B2 (ja) * 1994-05-31 1999-08-09 三洋電機株式会社 クリーニング装置
JPH1069166A (ja) * 1996-08-28 1998-03-10 Matsushita Electric Ind Co Ltd 現像剤搬送装置
JPH10207202A (ja) * 1997-01-27 1998-08-07 Ricoh Co Ltd トナーカートリッジ
JPH10301460A (ja) * 1997-04-30 1998-11-13 Fuji Xerox Co Ltd クリーニング装置
US6219523B1 (en) * 2000-04-12 2001-04-17 Toshiba Tec Kabushiki Kaisha Image forming apparatus and developing agent recovery method in image forming apparatus
JP3576952B2 (ja) * 2000-10-17 2004-10-13 キヤノン株式会社 クリーニング装置、プロセスカートリッジ、及び、画像形成装置
JP2002196584A (ja) * 2000-12-22 2002-07-12 Canon Inc 現像装置及び画像形成装置
JP2003162191A (ja) * 2001-11-26 2003-06-06 Canon Inc トナー搬送装置及びこれを備えたプロセスカートリッジ並びに電子写真画像形成装置
JP3595798B2 (ja) * 2002-01-31 2004-12-02 キヤノン株式会社 プロセスカートリッジおよび電子写真画像形成装置
US6975830B2 (en) * 2002-09-12 2005-12-13 Ricoh Company, Limited Image forming apparatus, process cartridge, and waste toner recovery device
KR100518822B1 (ko) * 2003-06-18 2005-10-06 삼성전자주식회사 레이저 프린터의 폐토너 회수장치
JP2005043537A (ja) * 2003-07-25 2005-02-17 Canon Inc プロセスカートリッジ及びこれを用いた画像形成装置
JP2005099691A (ja) * 2003-08-29 2005-04-14 Canon Inc プロセスカートリッジ及び電子写真画像形成装置
JP3673795B2 (ja) * 2003-10-24 2005-07-20 キヤノン株式会社 現像装置、プロセスカートリッジ、及び、画像形成装置
JP3962734B2 (ja) * 2004-08-31 2007-08-22 キヤノン株式会社 電子写真画像形成装置本体にプロセスカートリッジを取り外し可能に装着する装着機構

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101313140B1 (ko) 2009-07-21 2013-09-30 후지제롯쿠스 가부시끼가이샤 청소 장치, 상 유지체 장치 및 화상 형성 장치
US8437680B2 (en) 2010-01-25 2013-05-07 Samsung Electronics Co,. Ltd Developer and image forming apparatus including the same

Also Published As

Publication number Publication date
JP2006267927A (ja) 2006-10-05
KR20060103083A (ko) 2006-09-28
US7415237B2 (en) 2008-08-19
JP4715263B2 (ja) 2011-07-06
CN1837990A (zh) 2006-09-27
CN100524093C (zh) 2009-08-05
US20060216083A1 (en) 2006-09-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100682812B1 (ko) 클리닝 장치 및 이것을 사용한 프로세스 카트리지 및 화상형성 장치
KR100821600B1 (ko) 현상 장치 및 이를 사용한 프로세스 카트리지 및 화상 형성장치
KR100730333B1 (ko) 현상 장치 및 이것을 사용한 프로세스 카트리지와 화상형성 장치
KR100757819B1 (ko) 프로세스 카트리지 및 이것을 사용한 화상 형성 장치
JP2006276810A (ja) 粉体搬送部材及びこれを用いた粉体処理装置
JP4655741B2 (ja) 画像形成装置
JP3705364B2 (ja) 画像形成装置及びこれに用いられるプロセスカートリッジ、現像装置
JP3931961B2 (ja) 画像形成装置及びこれに用いられるプロセスカートリッジ、現像装置
JP4742640B2 (ja) プロセスカートリッジ及び画像形成装置
JP4665583B2 (ja) 粉体供給装置及びこれを用いた粉体処理装置
JP4952853B2 (ja) クリーニング装置及びこれを用いたプロセスカートリッジ並びに画像形成装置
JP2006276535A (ja) 粉体搬送部材及びこれを用いた粉体処理装置
JP7427396B2 (ja) 現像装置、プロセスカートリッジおよび画像形成装置
JP4687191B2 (ja) 現像装置及びこれを用いたプロセスカートリッジ並びに画像形成装置
JP4687190B2 (ja) 現像装置及びこれを用いたプロセスカートリッジ並びに画像形成装置
EP4266125A1 (en) Developing agent resupply device and image formation device
JP4770224B2 (ja) 現像装置及びこれを用いたプロセスカートリッジ並びに画像形成装置
JP2024002826A (ja) トナーカートリッジ及び画像形成装置
JP2006267695A (ja) 現像装置及びこれを用いたプロセスカートリッジ並びに画像形成装置
JP2006267728A (ja) 現像装置及びこれを用いたプロセスカートリッジ並びに画像形成装置
JP2006267933A (ja) 現像装置及びこれを用いたプロセスカートリッジ並びに画像形成装置
JP2006276809A (ja) 現像装置及びこれを用いたプロセスカートリッジ並びに画像形成装置
JP2006276489A (ja) 現像装置及びこれを用いたプロセスカートリッジ並びに画像形成装置
JP2006267724A (ja) 現像装置及びこれを用いたプロセスカートリッジ並びに画像形成装置
JP2006276536A (ja) 粉体搬送部材及びこれを用いた粉体処理装置

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20130118

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140117

Year of fee payment: 8

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150119

Year of fee payment: 9

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160119

Year of fee payment: 10

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170119

Year of fee payment: 11

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180119

Year of fee payment: 12