説明

画像形成装置

【課題】装置の大型化・複雑化を抑えつつ、ボトル交換時の効率を高めることが可能な画像形成装置を提供する。
【解決手段】このプリンタ10は、感光体ドラム121上の残留トナーを除去するクリーニング装置127と、このクリーニング装置127から排出される廃トナーを回収するための廃トナーボトル30の使用セット位置であるボトルセット部40とを備えている。廃トナーボトル30は、未使用時には、廃トナーを回収する使用時の体積よりも小さい収縮形態をとることが可能であり、ボトルセット部40の近傍には、収縮形態にある予備の廃トナーボトル30を収容しておくための予備ボトル収納部50Aが設けられている。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、プリンタ等の画像形成装置に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、像担持体上の残留トナーを除去するクリーニング装置から排出される廃トナーを、所定の使用セット位置にセットされた廃トナーボトルに回収するように構成された画像形成装置が知られている。
【0003】
このような画像形成装置では、廃トナーボトルが廃トナーで満杯になると、装置が停止され、満杯の廃トナーボトルを未使用の新しい廃トナーボトルに交換する作業が行われる。
【0004】
しかし、ボトル交換時に、作業者が未使用の廃トナーボトルの保管場所が直ちにわからない場合、ボトル交換に要する時間が長くなるとともに、これに伴う装置の使用不能時間(ダウンタイム)も長くなり、非効率的である。
【0005】
そこで、従来、上記不都合を解消するために、装置内に複数の廃トナーボトルを設け、廃トナーを回収させる廃トナーボトルを選択的に切り替える技術が提案されている(特許文献1)。
【特許文献1】特開2004−151213号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
しかしながら、特許文献1のような構成では、装置が大型化するとともに、装置構成が複雑になるので、十分なメリットが得られない。
【0007】
本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、装置の大型化・複雑化を抑えつつ、ボトル交換時の効率を高めることが可能な画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0008】
上記目的を達成するために、本発明の請求項1に記載の画像形成装置は、像担持体上の残留トナーを除去するクリーニング装置と、このクリーニング装置から排出される廃トナーを回収するための廃トナーボトルの使用セット位置であるボトルセット部とを備えた画像形成装置において、前記廃トナーボトルは、未使用時には、廃トナーを回収する使用時の体積よりも小さい収縮形態をとることが可能であり、前記ボトルセット部の近傍に、前記収縮形態にある予備の廃トナーボトルを収容しておくための予備ボトル収納部を設けたことを特徴とするものである。
【0009】
請求項2に記載の画像形成装置は、請求項1の画像形成装置において、前記予備ボトル収納部に、廃トナーボトルを保持するホルダ部を設けたことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【0010】
請求項1の画像形成装置によれば、廃トナーボトルの使用セット位置であるボトルセット部の近傍に、予備の廃トナーボトルを収容しておくための予備ボトル収納部を設けたので、ボトル交換時に、作業者が未使用の廃トナーボトルの保管場所が直ちにわからずに、ボトル交換に要する時間が長くなるといった不都合を回避できる。これにより、ボトル交換に要する時間、すなわち装置の使用不能時間(ダウンタイム)が増大するのを抑えることができるので、ボトル交換時の効率を高めることができる。
【0011】
また、予備ボトル収納部には、収縮形態にある廃トナーボトルが収容されるため、装置が大型化することがない。また、収縮形態の廃トナーボトルを収容するだけの空間を確保するだけであるので、装置構成が複雑になることがない。
【0012】
請求項2の画像形成装置によれば、ホルダ部によって廃トナーボトルを予備ボトル収納部内で安定的に保持することができるので、ボトル交換作業時に、例えば当該画像形成装置のカバーを外した際に、廃トナーボトルが転がり出るのを防ぐことができるようになる。これによって、ボトル交換の作業性を向上し、効率をより高めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0013】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
(第1実施形態)
図1は、本発明の第1実施形態によるプリンタの全体構成を示した正面断面図であり、図2は、図1に示したプリンタのボトルセット部周辺の構成を示した正面図である。また、図3は、廃トナーを回収するための廃トナーボトルの構成を示した説明図である。まず、図1を参照して、第1実施形態による画像形成装置としてのプリンタ10の概要について説明する。なお、図において、Y−Y方向を左右方向といい、特に−Y方向を左方、+Y方向を右方という。
【0014】
図1に示すように、プリンタ10は、箱形を呈する装置本体11を備えている。この装置本体11には、コンピュータ等の外部機器から伝送された画像情報に基づき画像を形成する画像形成部12と、この画像形成部12によって形成され、用紙Pに転写されたトナー画像に定着処理を施す定着部13と、転写用の用紙を貯留する用紙貯留部14と、画像形成部12へトナーを補給するトナー補給部15とが内装されている。装置本体11の上部には、定着処理後の用紙Pが排出される、排紙トレイ17を備えた用紙排出部16が形成されている。
【0015】
画像形成部12は、用紙貯留部14から給紙された用紙Pにトナー画像を形成させるものである。本実施形態では、画像形成部12として、上流側(図1における右側)から下流側へ向けて順次配設された、マゼンタ色のトナー(現像剤)を用いるマゼンタ用ユニット12Mと、シアン色のトナーを用いるシアン用ユニット12Cと、イエロー色のトナーを用いるイエロー用ユニット12Yと、ブラック色のトナーを用いるブラック用ユニット12Kとが備えられている例を示している。
【0016】
各ユニット12M,12C,12Y,12Kには、感光体ドラム121および現像装置122がそれぞれ備えられている。感光体ドラム121は、周面に静電潜像およびこの静電潜像に沿ったトナー像を形成させるためのものであり、周面に強靱で耐摩耗性に優れた極めて平滑なアモルファスシリコン層等の感光層が積層されている。各感光体ドラム121は、図1において反時計方向へ向けて回転しつつ、対応した現像装置122からトナーの供給を受ける。各現像装置122には、トナー補給部15からトナーが補給される。
【0017】
各感光体ドラム121の直下位置には帯電装置123がそれぞれ設けられているとともに、各帯電装置123のさらに下方位置には露光装置124が設けられている。各感光体ドラム121は、帯電装置123によって周面が一様に帯電される。帯電後の感光体ドラム121の周面には、各露光装置124から、コンピュータ等から入力された画像データに基づく各色に対応したレーザー光が照射され、各感光体ドラム121の周面に静電潜像が形成される。かかる静電潜像に現像装置122からトナーが供給されることにより、感光体ドラム121の周面にトナー像が形成される。
【0018】
各感光体ドラム121の上方位置には、各感光体ドラム121に当接するように、駆動ローラ125aと従動ローラ125bとの間に張設された転写ベルト125が設けられている。この転写ベルト125は、各感光体ドラム121に対応して設けられた転写ローラ126によって感光体ドラム121の周面に押し付けられた状態で、各感光体ドラム121と同期しながら駆動ローラ125aと従動ローラ125bとの間を周回する。
【0019】
従って、転写ベルト125が周回することによりその表面に対しマゼンタ用ユニット12Mの感光体ドラム121によるマゼンタトナーのトナー像の転写が行なわれ、以下、転写ベルト125の同一位置にシアントナー像、イエロートナー像、最後にブラックトナー像の転写が重ね塗り状態で行なわれる。これによって、転写ベルト125の表面にカラーのトナー像が形成される。この転写ベルト125の表面に形成されたカラーのトナー像が用紙貯留部14から搬送されてきた用紙Pに転写される。
【0020】
各感光体ドラム121の左方位置には、当該感光体ドラム121の周面の残留トナーを除去して清浄化するクリーニング装置127が設けられている。クリーニング装置127によって清浄化処理された感光体ドラム121の周面は、新たな帯電処理のために帯電装置123へ向かうことになる。
【0021】
クリーニング装置127で感光体ドラム121の周面から取り除かれた廃トナーは、所定の経路を通って後述の廃トナーボトル30(図2,図3参照)に回収され、貯留される。
【0022】
画像形成部12の左方位置には、上下方向に延びた用紙搬送路111が形成されている。この用紙搬送路111には、適所にレジストローラ対112が設けられ、用紙貯留部14から繰り出された用紙Pは、このレジストローラ対112の駆動で駆動ローラ125aに掛け回されている転写ベルト125へ向けて搬送される。
【0023】
かかる用紙搬送路111には、駆動ローラ125aと対向した位置に転写ベルト125の表面と当接した第2転写ローラ113が設けられている。用紙Pは、用紙搬送路111を搬送されつつ、転写ベルト125と第2転写ローラ113とに押圧挟持されることによって、転写ベルト125上のトナー像が転写される。
【0024】
定着部13は、前記感光体ドラム121や転写ベルト125等を含む画像形成部12で転写された用紙上のトナー像に対し定着処理を施すものであり、定着装置131を備えている。定着装置131は、第2転写ローラ113の直上位置に設けられ、転写ベルト125のトナー像が転写された状態で定着部13へ供給された用紙Pは、この定着装置131で定着処理が施される。
【0025】
定着装置131は、内部にハロゲンランプ等の通電発熱体を備えた定着ローラ132と、この定着ローラ132と周面同士が互いに当接し合うように対向配置された加圧ローラ133とを有している。画像形成部12から送り込まれた画像形成処理済みの用紙Pは、定着ローラ132の駆動により当該定着ローラ132と加圧ローラ133との間のニップ部を通過するに際し、定着ローラ132からの熱を得て定着処理が施される。その後、用紙Pは、定着部13の上部から延設された排紙搬送路114を介して用紙排出部16の排紙トレイ17へ向けて排出される。
【0026】
用紙貯留部14は、装置本体11内における露光装置124より下方位置に配置され、挿脱可能に装着された用紙トレイ141を備えている。用紙トレイ141は、上面が全面開口の箱体を備えて構成され、複数枚の用紙Pが積層されてなる用紙束P1を貯留する。用紙トレイ141に貯留された用紙束P1の最上位の用紙Pは、下流端(図1における左端)に配置されたピックアップローラ142の駆動で用紙搬送路111へ向けて繰り出される。その後、用紙Pは、レジストローラ対112の駆動で用紙搬送路111を通って、画像形成部12における第2転写ローラ113と転写ベルト125との間のニップ部へ向けて送り込まれる。
【0027】
トナー補給部15には、画像形成部12の各ユニット12M,12C,12Y,12Kにそれぞれ対応して4台のトナーコンテナ20(マゼンタ用コンテナ20M、シアン用コンテナ20C、イエロー用コンテナ20Yおよびブラック用コンテナ20K)が設けられている。各ユニット12M,12C,12Y,12Kの現像装置122には、残量が少なくなると対応した各コンテナ20M,20C,20Y,20Kからトナーが補給される。
【0028】
また、プリンタ10には、図1に示すように、画像形成部12の下方で、露光装置124の前方の位置に、クリーニング装置127から排出される廃トナーを回収するための廃トナーボトル30の使用セット位置であるボトルセット部40が設けられている。なお、図1では、断面部分よりも手前に存在するボトルセット部40および後述の予備ボトル収納部50を想像線で示している。
【0029】
廃トナーボトル30は、図2および図3に示すように、一対のケーシング31,32と、これらのケーシング31,32に挟持されるトナー収容部33とにより構成されている。
【0030】
ケーシング31には、首管35を介して取入れ口34が付設されている。また、ケーシング31内には、図示しないが、クリーニング装置127から排出されたトナーをトナー収容部33内に搬入するための搬送機構が設けられている。
【0031】
本実施形態の廃トナーボトル30のトナー収容部33は、その体積(容積)を変化可能な例えば折畳み式のフィルム材により構成されており、体積の小さい収縮状態と体積の大きい拡張状態とを容易に移行可能となっている。
【0032】
そして、廃トナーボトル30は、未使用時には、トナー収容部33が収縮状態となっており、体積の小さい収縮形態(図3(b)参照)をとっている一方、廃トナーを回収する使用時には、トナー収容部33を収縮状態から拡張状態へと移行させることで、未使用時の体積よりも大きい拡張形態(図3(a)参照)をとるように構成されている。なお、拡張形態の廃トナーボトルには、符号30Aを付すとともに、収縮形態の廃トナーボトルには、符号30A´を付している。
【0033】
また、上記収縮形態の廃トナーボトル30A´では、一対のケーシング31,32がスナップフィット方式により互いに係止されており、これによって当該収縮形態が維持される。そして、使用に際しては、ケーシング31,32同士の係止が解除され、ケーシング32をケーシング31に対して図3(b)の矢印a方向に移動させることで、拡張形態への移行がなされる。
【0034】
また、ボトルセット部40には、拡張形態の廃トナーボトル30Aがセットされたときに、当該廃トナーボトル30Aの首管35が嵌め込まれて保持される首管保持部41と、ケーシング32が嵌め込まれて保持されるケーシング保持部42とが設けられている。これらの保持部41,42によって、廃トナーボトル30Aをボトルセット部40に確実にセットすることができるようになっている。
【0035】
そして、本実施形態のプリンタ10では、図2に示すように、ボトルセット部40の近傍(図示では右隣)に、収縮形態の予備の廃トナーボトル30A´を収容しておくための予備ボトル収納部50Aが設けられている。この予備ボトル収納部50Aは、上記廃トナーボトル30A´が安定して収容されるように、廃トナーボトル30A´の外形寸法(縦、横、高さ)に合わせて設定された空間部である。
【0036】
これらボトルセット部40および予備ボトル収納部50Aは、ぞれぞれ、プリンタ10の通常使用時には図略のカバーにより覆われて視認できないようになっているが、ボトル交換時には、カバーを取り除くことで直ちに表出し、これによって作業者が廃トナーボトル30Aおよび30A´を容易に視認可能となっている。なお、前記カバーは、ボトルセット部40および予備ボトル収納部50Aの双方を覆う一枚ものであってもよい。
【0037】
第1実施形態では、上記のように、廃トナーボトル30Aの使用セット位置であるボトルセット部40の近傍に、予備の廃トナーボトル30A´を収容しておくための予備ボトル収納部50Aを設けたので、ボトル交換時に、作用者が未使用の廃トナーボトルの保管場所が直ちにわからずに、ボトル交換に要する時間が長くなるといった不都合を回避できる。これにより、ボトル交換に要する時間、すなわち装置の使用不能時間(ダウンタイム)が増大するのを抑えることができるので、ボトル交換時の効率を高めることができる。
【0038】
また、第1実施形態では、予備ボトル収納部50Aには、収縮形態の廃トナーボトル30A´が収容されるため、装置が大型化することがない。また、収縮形態の廃トナーボトル30A´を収容するだけの空間を確保するだけであるので、装置構成が複雑になることがない。
(第2実施形態)
図4および図5は、本発明の第2実施形態によるプリンタの予備ボトル収納部の構成を示した説明図であり、図6および図7は、図4に示した予備ボトル収納部に予備の廃トナーボトルを収容した状態を示した説明図である。
【0039】
次に、図4〜図7を参照して、第2実施形態によるプリンタの予備ボトル収納部50Bの構成について説明する。
【0040】
この予備ボトル収納部50Bは、図4に示すように、第1実施形態と同様、ボトルセット部40の右隣に設けられており、さらに、第1実施形態のものと比べて、廃トナーボトル30をより安定した状態で収容可能な構成となっている。
【0041】
なお、第2実施形態の廃トナーボトル30は、収縮状態と拡張状態とを容易に移行可能な蛇腹状(図6参照)のトナー収容部33を有しており、未使用時には蛇腹部分が縮んで体積の小さい収縮形態の廃トナーボトル30B´となる一方、使用時には蛇腹部分が延びて体積の大きい拡張形態の廃トナーボトル(図示せず)となるものである。
【0042】
上記予備ボトル収納部50Bには、廃トナーボトル30B´を保持するためのホルダ部51が設けられている。このホルダ部51は、第1規制部52と、第2規制部53とを含んでいる。
【0043】
第1規制部52は、廃トナーボトル30B´を収容した時に、当該ボトル30B´の略円筒状のトナー収容部33の周面に沿うように配されることで、トナー収容部33の移動を規制するためのものである。また、第2規制部53は、廃トナーボトル30B´を収容した時に、当該ボトル30B´の円筒状のケーシング31の周面に沿うように配されることで、ケーシング31の移動を規制するためのものである。
【0044】
そして、第2規制部53には、図5および図7に示すように、上下一対の係止爪54が設けられている。これらの係止爪54は、第2規制部53とで略C字を形成しており、ケーシング31が前記C字内に無理嵌めするように押し込まれることで、ケーシング31を第2規制部53とともに確実に保持できるようになっている。
【0045】
なお、予備ボトル収納部50Bには、図略のカバーが取り付けられるようになっている。また、第2実施形態のボトルセット部40は、カバー60により覆われている。
【0046】
第2実施形態では、上記のように、ホルダ部51によって廃トナーボトル30B´を予備ボトル収納部50B内で安定的に保持することができるので、ボトル交換作業時に、例えば当該プリンタのカバーを外した際に、廃トナーボトル30B´が転がり出るのを防ぐことができる。これによって、ボトル交換の作業性を向上し、効率をより高めることができる。
【0047】
本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、以下の内容をも包含するものである。
【0048】
例えば、廃トナーボトル30は、折畳み可能なフィルム材からなるものや蛇腹状のもの以外の伸縮性を有するようなものから構成されていてもよい。
【0049】
また、上記実施形態では、予備ボトル収納部をボトルセット部40の右隣に配したが、これに限らず、ボトル交換時に作業者にとって発見困難な箇所以外であれば、ボトルセット部40の近傍の適所に配することができる。
【0050】
また、予備ボトル収納部を、2つ以上の予備の廃トナーボトルを収容可能に構成してもよい。
【図面の簡単な説明】
【0051】
【図1】本発明の第1実施形態によるプリンタの全体構成を示した正面断面図である。
【図2】図1に示したプリンタのボトルセット部周辺の構成を示した正面図である。
【図3】廃トナーを回収するための廃トナーボトルであり、(a)は拡張形態の廃トナーボトルを示しており、(b)は収縮形態の廃トナーボトルを示している。
【図4】本発明の第2実施形態によるプリンタの予備ボトル収納部の構成を示した斜視図である。
【図5】図4に示した予備ボトル収納部の右側面説明図である。
【図6】図4に示した予備ボトル収納部に予備の廃トナーボトルを収容した状態を示した斜視図である。
【図7】図6に示した予備ボトル収納部の右側面説明図である。
【符号の説明】
【0052】
10 プリンタ(画像形成装置)
30(30A、30A´、30B´) 廃トナーボトル
40 ボトルセット部
50A、50B 予備ボトル収納部
51 ホルダ部
121 感光体ドラム(像担持体)
127 クリーニング装置

【特許請求の範囲】
【請求項1】
像担持体上の残留トナーを除去するクリーニング装置と、このクリーニング装置から排出される廃トナーを回収するための廃トナーボトルの使用セット位置であるボトルセット部とを備えた画像形成装置において、
前記廃トナーボトルは、未使用時には、廃トナーを回収する使用時の体積よりも小さい収縮形態をとることが可能であり、
前記ボトルセット部の近傍に、前記収縮形態にある予備の廃トナーボトルを収容しておくための予備ボトル収納部を設けたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項2】
前記予備ボトル収納部に、廃トナーボトルを保持するホルダ部を設けたことを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【公開番号】特開2009−175508(P2009−175508A)
【公開日】平成21年8月6日(2009.8.6)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2008−14814(P2008−14814)
【出願日】平成20年1月25日(2008.1.25)
【出願人】(000006150)京セラミタ株式会社 (13,173)
【Fターム(参考)】