粉体搬送装置及び画像形成装置
【課題】複数の搬送管で回収したトナーをそれぞれ搬送部材の駆動によって個別に搬送する場合に比べて構成の簡素化を図りつつ、合流部１０３内でのトナー詰まりの発生を抑える。
【解決手段】鉛直方向に延びる第１搬送管１０１の下方に位置しつつ、水平方向に延びる第２搬送管１０２の側方に位置するように配設され、第１搬送管１０１から落下してくるトナー、及び第２搬送管１０２から搬送されてくるトナーを、をそれぞれ受け入れながら、回収トナー容器１２０に向けて重力落下させる合流部１０３に、第１搬送管１０１から落下してくるトナーを受け入れながら重力落下させる第１落下領域Ａ１と、これに連通しつつ第２搬送管１０２から送り込まれてくるトナーを第１落下領域Ａ１よりも手前側で重力落下させる第２落下領域Ａ２とを設けた。
【解決手段】鉛直方向に延びる第１搬送管１０１の下方に位置しつつ、水平方向に延びる第２搬送管１０２の側方に位置するように配設され、第１搬送管１０１から落下してくるトナー、及び第２搬送管１０２から搬送されてくるトナーを、をそれぞれ受け入れながら、回収トナー容器１２０に向けて重力落下させる合流部１０３に、第１搬送管１０１から落下してくるトナーを受け入れながら重力落下させる第１落下領域Ａ１と、これに連通しつつ第２搬送管１０２から送り込まれてくるトナーを第１落下領域Ａ１よりも手前側で重力落下させる第２落下領域Ａ２とを設けた。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、粉体を搬送先に向けて搬送するための第１搬送管と第２搬送管とを途中で合流させる合流部を具備する粉体搬送装置、並びにこれを用いる複写機、ファクシミリ、プリンタ等の画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、粉体としてのトナーを用いてトナー像を形成する画像形成装置が知られている。例えば、特許文献１に記載のような電子写真方式の画像形成装置では、感光体などの潜像担持体の表面に形成した潜像に対してトナーを選択的に付着させることでトナー像を形成する。また、特許文献２に記載のような直接記録方式の画像形成装置では、トナー飛翔手段からドット状に飛翔させたトナー群を記録体や中間記録体に直接付着させてトナー像を形成する。何れの方式においても、潜像担持体やトナー飛翔手段などにおいて、転写残や飛散などによってトナー像の形成に寄与することができなかった使用済みトナーがどうしても発生してしまう。これらの使用済みトナーについては、クリーニング装置などによって回収した後、廃棄や再利用のためにトナー搬送装置によって回収トナー容器に搬送するのが一般的である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
画像形成装置の小型化やカラー化などが進められる近年においては、トナー搬送装置の構成がより複雑化する傾向にある。例えば、特許文献１に記載の画像形成装置は、潜像担持体たる感光体１つしか備えていないため、感光体の表面上から回収した転写残トナーを回収容器まで搬送するための搬送管を１本だけ設ければよい。これに対し、カラー画像を形成する画像形成装置においては、Ｙ（イエロー），Ｍ（マゼンタ），Ｃ（シアン），Ｋ（ブラック）トナー像をそれぞれ個別に形成するための４つの感光体を備えているものがある。この種の画像形成装置では、４つの感光体から転写残トナーをそれぞれ個別に回収するための４つの搬送管が必要になるため、トナー搬送装置の構成がより複雑化する。そこで、本発明者らは、４つの感光体を設けた画像形成装置に搭載するトナー搬送装置として、図１に示すものを新規に開発中である。同図において、画像形成装置のトナー搬送装置は、第１搬送管９６０と、第２搬送管９７０と、それら搬送管が合流する合流部９８０とを具備している。第１搬送管９６０は、鉛直方向に延在する姿勢で配設され、鉛直方向における上側端部が図示しないベルトクリーニング装置に接続されるとともに、下側端部が合流部９８０に接続されている。この第１搬送管９６０の上側端部に接続された図示しないベルトクリーニング装置は、図示しない中間転写ベルトに対して転写残トナーのクリーニング処理を施すものである。ベルトクリーニング装置によって中間転写ベルトから除去されたトナーは、第１搬送管９６０に送り込まれる。そして、第１搬送管９６０内を重力落下して、合流部９８０内に進入する。
【０００４】
第２搬送管９７０は、水平方向に延在する姿勢で配設されている。この第２搬送管９７０の内部には、図示しない駆動手段によって回転駆動されるスクリュウ部材９７１が配設されている。第２搬送管９７０に対しては、Ｙ（イエロー）回収トナー、Ｍ（マゼンタ）回収トナー、Ｃ（シアン）回収トナー、Ｋ（ブラック）回収トナーをそれぞれ重力落下によって個別に落とし込むためのＹトナー搬送管、Ｍトナー搬送管、Ｃトナー搬送管、Ｋトナー搬送管が図示しない領域で接続されている。Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋトナー搬送管は、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋトナー像を作像するための図示しないＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋ用の感光体から回収されたＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋ転写残トナーをそれぞれ個別に第２搬送管９７０に落とし込むためのものである。第２搬送管９７０内に落とし込まれたＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋ転写残トナーは、スクリュウ部材９７１の回転駆動に伴って図中右側から左側に向けて搬送されながら、合流部９８０内に送り込まれる。
【０００５】
合流部９８０は、第１搬送管９６０に対してその下方から一直線状に繋がった状態で鉛直方向に延在している。そして、第１搬送管９６０から受け入れたトナーや、第２搬送管９７０から受け入れたトナーを、重力落下によって図示しない回収トナー容器内に落とし込む。
【０００６】
このように、開発中のトナー搬送装置においては、第１搬送管９６０、第２搬送管９７０、及び図示しないＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋトナー搬送管を最終的に１つにまとめてから回収トナー容器に重力落下させる。かかる構成では、それぞれの搬送管で回収したトナーをトナー容器の直前までスクリュウ部材等の搬送部材によって個別に搬送する場合に比べて、トナー搬送装置の構成の簡素化を図ることができる。
【０００７】
しかしながら、このトナー搬送装置においては、図２に示すように、合流部９８０内をトナーで詰まらせ易いという問題があった。そこで、本発明者らは、合流部９８０をトナーで詰まらせてしまう原因について鋭意研究を行ったところ、次のようなことがわかってきた。即ち、各トナー搬送管内のトナー量は、複数の記録紙に対して画像を連続的に形成する連続画像形成動作のときに多くなる。但し、連続画像形成動作中に出力されるトナー像の累積画像面積が比較的小さい場合には、画像形成に伴って発生する転写残トナーが比較的少ないことから、図３に示されるように、第２搬送管９７０内でのトナー搬送量が比較的少なくなる。この状態では、スクリュウ部材９７１の周りに保持されるトナーがスクリュウ回転方向に自由に動き回れることから、スクリュウ部材９７１からトナーに付与されるスクリュウ軸線方向への力が比較的弱くなる。このため、トナーは、底壁のない合流部９８０に進入すると、スクリュウ軸線方向にはそれほど移動せず、回収容器に向けて速やかに落下する。これに対し、連続画像形成動作中に出力されるトナー像の累積画像面積が比較的大きい場合には、画像形成に伴って発生する転写残トナーが比較的多いことから、図４に示されるように、第２搬送管９７０内でのトナー搬送量が比較的多くなる。この状態では、スクリュウ部材の周りに保持されるトナーのスクリュウ回転方向の動きがある程度制限されることから、スクリュウ部材９７１からトナーに対して付与されるスクリュウ軸線方向への力が比較的強くなる。すると、図示のように、トナーが第２搬送管９７０内から合流部内に勢い良く飛び出して、合流部９８０の側壁にぶつかりながら回収容器に向けて落下するようになる。このとき、合流部９８０の側壁にぶつかったトナーの一部が側壁に固着すると、そのトナーの上に新たなトナーが固着していって、やがて図５に示すような庇状のトナー塊を形成する。このトナー塊は、第１搬送管９６０から落下してくるトナーや、累積画像面積の比較的大きな連続画像形成動作が行われたときに第２搬送管９７０から勢い良く飛び出してくるトナーが付着することで成長していき、やがて図２に示したように、合流部９８０内を塞いでしまうのである。
【０００８】
なお、同図では、第２搬送管９７０内のスクリュウ部材９７１を合流部９８０の内部まで延ばした構成を示したが、合流部９８０まで延ばさない構成であっても、第２搬送管９７０内のトナー量やスクリュウ部材９７１によるトナー搬送速度によっては、同様のトナー詰まりを発生させるおそれがある。また、粉体たるトナーを搬送するトナー搬送装置にて発生する問題について説明してきたが、トナーとは異なる粉体を搬送する粉体搬送装置においても、同様の問題を生じ得る。
【０００９】
本発明は、以上の背景に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、次のような粉体搬送装置や画像形成装置を提供することである。即ち、複数の搬送管で回収した粉体をそれぞれ搬送先の直前まで搬送部材の駆動によって個別に搬送する場合に比べて構成の簡素化を図りつつ、合流部内での粉体詰まりの発生を抑えることができる粉体搬送装置や画像形成装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するために、請求項１の発明は、粉体を搬送先に向けて搬送するための第１搬送管と、粉体を前記搬送先に向けて搬送するための第２搬送管とを有する粉体搬送装置において、前記第１搬送管として、粉体を重力落下によって前記搬送先に向けて落とし込むものを用い、前記第２搬送管として、粉体を搬送部材の駆動によって相対的に水平方向に搬送するものを用い、前記第１搬送管の下方に位置しつつ、前記第２搬送管の側方に位置するように配設され、前記第１搬送管から落下してくる粉体、及び前記第２搬送管から搬送されてくる粉体を、をそれぞれ受け入れながら、前記搬送先に向けて重力落下させる合流部を設け、且つ、前記第１搬送管から落下してくる粉体を前記第１搬送管の真下で受け入れながら前記搬送先に向けて重力落下させる第１落下領域と、前記第１搬送管の真下よりも前記第２搬送管の側にずれた位置で前記第１落下領域に連通するように配設され、前記第２搬送管から送り込まれてくる粉体を前記第１落下領域よりも手前側で前記搬送先に向けて重力落下させる第２落下領域とを、前記合流部に設けたことを特徴とするものである。
また、請求項２の発明は、請求項１の粉体搬送装置において、前記搬送部材として、回転軸部材とこれの周面に立設された螺旋状の突起とを具備するスクリュウ部材を用い、このスクリュウ部材の軸線方向における一端部を前記第２搬送管内から前記合流部内に通して管外に抜けさせたことを特徴とするものである。
また、請求項３の発明は、請求項２の粉体搬送装置において、前記スクリュウ部材における前記螺旋状の突起の粉体搬送方向下流端を前記第２落下領域内に位置させ、前記第１落下領域内には、前記スクリュウ部材における前記回転軸部材と前記螺旋状の突起とのうち、前記回転軸部材だけを位置させたことを特徴とするものである。
また、請求項４の発明は、請求項３の粉体搬送装置において、前記スクリュウ部材の前記回転軸部材の回転軸線方向における全域のうち、前記第１落下領域内の箇所に、可撓性の羽根部材を固定し、前記回転軸部材とともに回転する前記羽根部材の自由端を所定の回転角度範囲内に位置させたときにだけ、前記第１落下領域の内壁に摺擦させるようにしたことを特徴とするものである。
また、請求項５の発明は、請求項３の粉体搬送装置において、片持ち支持された状態で自由端側を前記スクリュウ部材の前記回転軸部材における前記第１落下領域内の箇所に摺擦させる可撓性の摺擦部材を設けたことを特徴とするものである。
また、請求項６の発明は、請求項５の粉体搬送装置において、所定の回転角度位置で前記摺擦部材を弾く突起を、前記回転軸部材における前記第１落下領域内の箇所に設けたことを特徴とするものである。
また、請求項７の発明は、請求項３の粉体搬送装置において、前記スクリュウ部材に振動を与える加振手段を設けたことを特徴とするものである。
また、請求項８の発明は、粉体としてのトナーを用いてトナー像を作像する作像手段と、前記作像手段から回収されたトナーを回収トナー貯留手段に向けて搬送するトナー搬送装置とを備える画像形成装置において、前記トナー搬送装置として、請求項１乃至７の何れかの粉体搬送装置を用いたことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１１】
これらの発明においては、第１搬送管によって搬送される粉体と、第２搬送管によって搬送される粉体とを合流部で合流させて１つにまとめた後に、搬送先に向けて重力落下させる。これにより、それぞれの搬送管の粉体を搬送先の直前まで搬送部材の駆動によって個別に搬送する場合に比べて構成の簡素化を図ることができる。
また、これらの発明において、搬送部材の駆動によって第２搬送管から合流部内に勢い良く飛び出した粉体が、第２搬送管と対面している合流部側壁にぶつかるためには、合流部における第２落下領域と第１落下領域とを横切る必要がある。この間、粉体は、空気抵抗を受けて合流部側壁に向けての移動力が弱められていくため、第２搬送管から飛び出した直後の状態よりも弱い力で合流部側壁にぶつかる。図４に示した開発中のトナー搬送装置では、合流部９８０に進入したトナーは第１落下領域に相当する第１搬送管９６０の直下を横切るだけで合流部側壁にぶつかってしまう。これに対し、本発明では、粉体が合流部側壁にぶつかるためには、第１落下領域に加えて第２落下領域も横切る必要があり、その分だけ余計に合流部側壁にぶつかるときの力が弱められる。このため、開発中のトナー搬送装置に比べて、粉体が合流部側壁に固着し難くなる。本発明では、このようにして粉体を合流部側壁に固着させ難くすることで、合流部内での粉体詰まりの発生を抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】開発中のトナー搬送装置の要部を示す縦断面図。
【図２】合流部でトナー詰まりを発生させた状態の同トナー搬送装置を示す縦断面図。
【図３】単位時間あたりのトナー搬送量が比較的少ない状態の同トナー搬送装置を示す縦断面図。
【図４】庇状のトナー塊を形成し始めた状態の同トナー搬送装置を示す縦断面図。
【図５】同トナー塊を成長させた状態の同トナー搬送装置を示す縦断面図。
【図６】実施形態に係るプリンタを示す概略構成図。
【図７】同プリンタのＫ用のプロセスユニットを示す拡大構成図。
【図８】同プリンタにおける転写ユニット１５とその周囲構成とを示す斜視図。
【図９】同プリンタのトナー搬送装置を示す縦断面図。
【図１０】第１実施例に係るプリンタのトナー搬送装置における合流部を示す縦断面図。
【図１１】第２実施例に係るプリンタのトナー搬送装置における合流部を示す横断面図。
【図１２】回転軸部材に固定された羽根部材の自由端を第１搬送管の内壁に突き当てている状態の同合流部を示す横断面図。
【図１３】第３実施例に係るプリンタのトナー搬送装置における合流部を示す横断面図。
【図１４】第１搬送管の内壁に片持ち支持される摺擦部材の自由端を回転軸部材から離間させた状態の同合流部を示す横断面図。
【図１５】摺擦部材の自由端を第１搬送管の内壁から離間させた状態の同合流部を示す横断面図。
【図１６】第４実施例に係るプリンタのトナー搬送装置における合流部を示す横断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明を適用した画像形成装置として、電子写真方式のプリンタ（以下、単にプリンタという）の一実施形態について説明する。
まず、本プリンタの基本的な構成について説明する。図６は、本プリンタを示す概略構成図である。同図において、このプリンタは、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋのトナー像を形成するための４つのプロセスユニット１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋを備えている。これらは、画像形成物質として、互いに異なる色のＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋトナーを用いるが、それ以外は同様の構成になっており、寿命到達時に交換される。Ｋトナー像を形成するためのプロセスユニット１Ｋを例にすると、図７に示すように、潜像担持体たるドラム状の感光体２Ｋ、ドラムクリーニング装置３Ｋ、除電装置（不図示）、帯電装置４Ｋ、現像装置５Ｋ等を備えている。これらが一体的に共通の支持体に支持された状態で、プリンタ本体に脱着されるようになっている。
【００１４】
帯電装置４Ｋは、図示しない駆動手段によって図中時計回りに回転せしめられる感光体２Ｋの表面を一様帯電せしめる。一様帯電せしめられた感光体２Ｋの表面は、レーザー光Ｌによって露光走査されてＫ用の静電潜像を担持する。このＫ用の静電潜像は、図示しないＫトナーを用いる現像装置５ＫによってＫトナー像に現像される。そして、後述する中間転写ベルト１６上に中間転写される。
【００１５】
ドラムクリーニング装置３Ｋは、中間転写工程を経た後の感光体２Ｋ表面に付着している転写残トナーを除去する。また、除電装置は、クリーニング後の感光体２Ｋの残留電荷を除電する。この除電により、感光体２Ｋの表面が初期化されて次の画像形成に備えられる。他色のプロセスユニット（１Ｙ，Ｍ，Ｃ）においても、同様にして感光体（２Ｙ，Ｍ，Ｃ）上に（Ｙ，Ｍ，Ｃ）トナー像が形成されて、後述する中間転写ベルト１６上に中間転写される。
【００１６】
現像装置５Ｋは、図示しないＫトナーを収容する縦長のホッパ部６Ｋと、現像部７Ｋとを有している。ホッパ部６Ｋ内には、図示しない駆動手段によって回転駆動されるアジテータ８Ｋ、これの鉛直方向下方で図示しない駆動手段によって回転駆動される撹拌パドル９Ｋ、これの鉛直方向下方で図示しない駆動手段によって回転駆動されるトナー供給ローラ１０Ｋなどが配設されている。
【００１７】
ホッパ部６Ｋ内のＫトナーは、アジテータ８Ｋや撹拌パドル９Ｋの回転駆動によって撹拌されながら、自重によってトナー供給ローラ１０Ｋに向けて移動する。このトナー供給ローラ１０Ｋは、金属製の芯金と、これの表面に被覆された発泡樹脂等からなるローラ部とを有しており、ホッパ部６Ｋ内のＫトナーをローラ部の表面に付着させながら回転する。
【００１８】
現像装置５Ｋの現像部７Ｋ内には、感光体２Ｋ及びトナー供給ローラ１０Ｋに当接しながら回転する現像ローラ１１Ｋや、これの表面に先端を当接させる薄層化ブレード１２Ｋなどが配設されている。ホッパ部６Ｋ内のトナー供給ローラ１０Ｋに付着したＫトナーは、現像ローラ１１Ｋとトナー供給ローラ１０Ｋとの当接部で現像ローラ１１Ｋの表面に供給される。供給されたＫトナーは、現像ローラ１１Ｋの回転に伴ってローラと薄層化ブレード１２Ｋとの当接位置を通過する際に、ローラ表面上での層厚が規制される。そして、層厚規制後のＫトナーは、現像ローラ１１Ｋと感光体２Ｋとの当接部である現像領域において、感光体２Ｋ表面のＫ用の静電潜像に付着する。この付着により、Ｋ用の静電潜像がＫトナー像に現像される。
【００１９】
図７を用いてＫ用のプロセスユニットについて説明したが、Ｙ，Ｍ，Ｃ用のプロセスユニット１Ｙ，Ｍ，Ｃにおいても、同様のプロセスにより、感光体２Ｙ，Ｍ，Ｃ表面にＹ，Ｍ，Ｃトナー像が形成される。
【００２０】
先に示した図６において、プロセスユニット１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの鉛直方向上方には、光書込装置７０が配設されている。潜像書込装置たる光書込装置７０は、画像情報に基づいてレーザーダイオードから発したレーザー光Ｌにより、プロセスユニット１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋにおける感光体２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋを光走査する。この光走査により、感光体２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ上にＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋ用の静電潜像が形成される。なお、光書込装置７０は、光源から発したレーザー光（Ｌ）を、図示しないポリゴンモータによって回転駆動したポリゴンミラーで主走査方向に偏光せしめながら、複数の光学レンズやミラーを介して感光体に照射するものである。ＬＥＤアレイの複数のＬＥＤから発したＬＥＤ光によって光書込を行うものを採用してもよい。
【００２１】
プロセスユニット１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの鉛直方向下方には、無端状の中間転写ベルト１６を張架しながら図中反時計回り方向に無端移動せしめる転写ユニット１５が配設されている。転写手段たる転写ユニット１５は、中間転写ベルト１６の他に、駆動ローラ１７、従動ローラ１８、４つの１次転写ローラ１９Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ、２次転写ローラ２０、ベルトクリーニング装置２１、クリーニングバックアップローラ２２などを備えている。
【００２２】
中間転写ベルト１６は、そのループ内側に配設された駆動ローラ１７、従動ローラ１８、クリーニングバックアップローラ２２及び４つの１次転写ローラ１９Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋによって張架されている。そして、図示しない駆動手段によって図中反時計回り方向に回転駆動される駆動ローラ１７の回転力により、同方向に無端移動せしめられる。
【００２３】
４つの１次転写ローラ１９Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋは、このように無端移動せしめられる中間転写ベルト１６を感光体２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋとの間に挟み込んでいる。この挟み込みにより、中間転写ベルト１６のおもて面と、感光体２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋとが当接するＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋ用の１次転写ニップが形成されている。
【００２４】
１次転写ローラ１９Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋには、図示しない転写バイアス電源によってそれぞれ１次転写バイアスが印加されており、これにより、感光体２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの静電潜像と、１次転写ローラ１９Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋとの間に転写電界が形成される。なお、１次転写ローラ１９Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋに代えて、転写チャージャーや転写ブラシなどを採用してもよい。
【００２５】
Ｙ用のプロセスユニット１Ｙの感光体２Ｙ表面に形成されたＹトナーは、感光体２Ｙの回転に伴って上述のＹ用の１次転写ニップに進入すると、転写電界やニップ圧の作用により、感光体２Ｙ上から中間転写ベルト１６上に１次転写される。このようにしてＹトナー像が１次転写せしめられた中間転写ベルト１６は、その無端移動に伴ってＭ，Ｃ，Ｋ用の１次転写ニップを通過する際に、感光体２Ｍ，Ｃ，Ｋ上のＭ，Ｃ，Ｋトナー像が、Ｙトナー像上に順次重ね合わせて１次転写される。この重ね合わせの１次転写により、中間転写ベルト１６上には４色トナー像が形成される。
【００２６】
転写ユニット１５の２次転写ローラ２０は、中間転写ベルト１６のループ外側に配設されて、ループ内側の従動ローラ１８との間に中間転写ベルト１６を挟み込んでいる。この挟み込みにより、中間転写ベルト１６のおもて面と、２次転写ローラ２０とが当接する２次転写ニップが形成されている。２次転写ローラ２０には、図示しない転写バイアス電源によって２次転写バイアスが印加される。この印加により、２次転写ローラ２０と、アース接続されている従動ローラとの間には、２次転写電界が形成される。
【００２７】
転写ユニット１５の鉛直方向下方には、記録紙Ｐを複数枚重ねた紙束の状態で収容している給紙カセット３０がプリンタの筐体に対してスライド着脱可能に配設されている。この給紙カセット３０は、紙束の一番上の記録紙Ｐに給紙ローラ３０ａを当接させており、これを所定のタイミングで図中反時計回り方向に回転させることで、その記録紙Ｐを給紙路３１に向けて送り出す。
【００２８】
給紙路３１の末端付近には、レジストローラ対３２が配設されている。このレジストローラ対３２は、給紙カセット３０から送り出された記録紙Ｐをローラ間に挟み込むとすぐに両ローラの回転を停止させる。そして、挟み込んだ記録紙Ｐを上述の２次転写ニップ内で中間転写ベルト１６上の４色トナー像に同期させ得るタイミングで回転駆動を再開して、記録紙Ｐを２次転写ニップに向けて送り出す。
【００２９】
２次転写ニップで記録紙Ｐに密着せしめられた中間転写ベルト１６上の４色トナー像は、２次転写電界やニップ圧の影響を受けて記録紙Ｐ上に一括２次転写され、記録紙Ｐの白色と相まって、フルカラートナー像となる。このようにして表面にフルカラートナー像が形成された記録紙Ｐは、２次転写ニップを通過すると、２次転写ローラ２０や中間転写ベルト１６から曲率分離する。そして、転写後搬送路３３を経由して、後述する定着装置３４に送り込まれる。
【００３０】
２次転写ニップを通過した後の中間転写ベルト１６には、記録紙Ｐに転写されなかった転写残トナーが付着している。これは、中間転写ベルト１６のおもて面に当接しているベルトクリーニング装置２１によってベルト表面からクリーニングされる。中間転写ベルト１６のループ内側に配設されたクリーニングバックアップローラ２２は、ベルトクリーニング装置２１によるベルトのクリーニングをループ内側からバックアップする。なお、以下、ベルトクリーニング装置２１によって中間転写ベルト１６表面から除去されたトナーを、ベルト廃トナーという。
【００３１】
定着装置３４は、図示しないハロゲンランプ等の発熱源を内包する定着ローラ３４ａと、これに所定の圧力で当接しながら回転する加圧ローラ３４ｂとによって定着ニップを形成している。定着装置３４内に送り込まれた記録紙Ｐは、その未定着トナー像担持面を定着ローラ３４ａに密着させるようにして、定着ニップに挟まれる。そして、加熱や加圧の影響によってトナー像中のトナーが軟化さしめられて、フルカラー画像が定着せしめられる。
【００３２】
定着装置３４内から排出された記録紙Ｐは、定着後搬送路３５を経由した後、排紙路３６と反転前搬送路４１との分岐点にさしかかる。定着後搬送路３５の側方には、回動軸４２ａを中心にして回動駆動される切替爪４２が配設されており、その回動によって定着後搬送路３５の末端付近を閉鎖したり開放したりする。定着装置３４から記録紙Ｐが送り出されるタイミングでは、切替爪４２が図中実線で示す回動位置で停止して、定着後搬送路３５の末端付近を開放している。よって、記録紙Ｐが定着後搬送路３５から排紙路３６内に進入して、排紙ローラ対３７のローラ間に挟み込まれる。
【００３３】
図示しないテンキー等からなる操作部に対する入力操作や、図示しないパーソナルコンピュータ等から送られてくる制御信号などにより、片面プリントモードが設定されている場合には、排紙ローラ対３７に挟み込まれた記録紙Ｐがそのまま機外へと排出される。そして、筐体の上カバー５０の外面部であるシート載置部にスタックされる。
【００３４】
一方、両面プリントモードに設定されている場合には、先端側を排紙ローラ対３７に挟み込まれながら排紙路３６内を搬送される記録紙Ｐの後端側が定着後搬送路３５を通り抜けると、切替爪４２が図中一点鎖線の位置まで回動して、定着後搬送路３５の末端付近が閉鎖される。これとほぼ同時に、排紙ローラ対３７が逆回転を開始する。すると、記録紙Ｐは、今度は後端側を先頭に向けながら搬送されて、反転前搬送路４１内に進入する。
【００３５】
図６において、本プリンタの一側端部は、揺動軸４０ａを中心に揺動することで筐体の本体に対して開閉可能な反転ユニット４０になっている。排紙ローラ対３７が逆回転すると記録紙Ｐがこの反転ユニット４０の反転前搬送路４１内に進入して、鉛直方向上側から下側に向けて搬送される。そして、反転搬送ローラ対４３のローラ間を経由した後、半円状に湾曲している反転搬送路４４内に進入する。更に、その湾曲形状に沿って搬送されるのに伴って上下面が反転せしめられながら、鉛直方向上側から下側に向けての進行方向も反転して、鉛直方向下側から上側に向けて搬送される。その後、上述した給紙路３１内を経て、２次転写ニップに再進入する。そして、もう一方の面にもフルカラー画像が一括２次転写された後、転写後搬送路３３、定着装置３４、定着後搬送路３５、排紙路３６、排紙ローラ対３７を順次経由して、機外へと排出される。
【００３６】
反転ユニット４０は、筺体の本体に対して揺動可能な外部カバー４５と、これに対して更に揺動可能な第２揺動体４６とを有している。具体的には、反転ユニット４０の外部カバー４５は、プリンタ本体の筺体に設けられた揺動軸４０ａを中心にして揺動するように支持されている。この揺動により、外部カバー４５は、その内部に保持している第２揺動体４６とともに筺体に対して開閉する。図中点線で示すように、外部カバー４５がその内部の第２揺動体４６とともに開かれると、反転ユニット４０とプリンタ本体側との間に形成されていた給紙路３１、２次転写ニップ、転写後搬送路３３、定着ニップ、定着後搬送路３５、排紙路３６が縦に２分されて、外部に露出する。これにより、給紙路３１、２次転写ニップ、転写後搬送路３３、定着ニップ、定着後搬送路３５、排紙路３６内のジャム紙を容易に取り除くことができる。
【００３７】
また、第２揺動体４６は、外部カバー４５が開かれた状態で、外部カバー４５に設けられた図示しない揺動軸を中心にして揺動するように外部カバー４５に支持されている。この揺動により、第２揺動体４６が外部カバー４５に対して開かれると、反転前搬送路４１や反転搬送路４４が縦に２分されて外部に露出する。これにより、反転前搬送路４１内や反転搬送路４４内のジャム紙を容易に取り除くことができる。
【００３８】
プリンタの筺体の上カバー５０は、筺体の開閉扉になっている。そして、図中矢印で示すように、軸部材５１を中心にして揺動自在に支持されており、図中反時計回り方向に所定角度回転することで、筺体に対して開いた状態になる。そして、筺体の保守点検開口を開く。
【００３９】
プリンタ内部の鉛直方向において、転写ユニット１５と給紙カセット３０との間には、トナー搬送装置１００が配設されている。このトナー搬送装置１００は、各色のプロセスユニット１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋや、中間転写ベルト２１から回収されたトナーを、自らの回収トナー容器まで搬送するものである。
【００４０】
図８は、本プリンタにおける転写ユニット１５とその周囲構成とを示す斜視図である。なお、図６においては、本プリンタを正面側から示していたが、図８においては、転写ユニット１５やその周囲構成を図６とは逆に背面側から示している。図８において、転写ユニット１５の上方には、ベルトクリーニング装置２１やＹ用のプロセスユニット１Ｙが配設されている。これらの他、Ｍ，Ｃ，Ｋ用のプロセスユニットも配設されているが、同図においては、便宜上、Ｙ用のプロセスユニット１Ｙだけを示している。
【００４１】
転写ユニット１５の下方には、トナー搬送装置１００が配設されている。このトナー搬送装置１００は、第１搬送管１０１、第２搬送管１０２、合流部１０３、Ｙトナー搬送管１０４、Ｍトナー搬送管１０５、Ｃトナー搬送管１０６、Ｋトナー搬送管１０７、回収トナー容器１２０などを有している。
【００４２】
第１搬送管１０１、Ｙトナー搬送管１０４、Ｍトナー搬送管１０５、Ｃトナー搬送管１０６、及びＫトナー搬送管１０７は、それぞれ鉛直方向に延在する姿勢で、互いに水平方向に並ぶように配設されている。また、合流部１０３は、鉛直方向に延在する姿勢で、第１搬送管１０１の真下に位置するように配設されている。また、第２搬送管１０２は、水平方向に延在する姿勢で配設されている。
【００４３】
第１搬送管１０１の上側端には、トナー受入開口が形成されている。一方、ベルトクリーニング装置２１のケーシングからは、トナー排出管２１ａがベルト幅方向に突出している。このトナー排出管２１ａは、ベルトクリーニング装置２１内に配設された図示しない排出スクリュウの回転駆動に伴ってトナーをベルトクリーニング装置２１の外部に排出するためのものであり、その端部には、鉛直方向下方を向くトナー排出口が形成されている。ベルトクリーニング装置２１がプリンタ本体の正規位置にセットされた状態では、トナー排出管２１ａの鉛直方向下方を向くトナー排出口と、第１搬送管１０１の上側端に設けられたトナー受入開口とが対向する。トナー排出管２１ａのトナー排出口から排出されたベルト廃トナーは、第１搬送管１０１のトナー受入開口を通って、第１搬送管１０１内に落とし込まれる。
【００４４】
第１搬送管１０１と同様に、Ｙトナー搬送管１０４の上側端にも、トナー受入開口が形成されている。一方、Ｙ用のプロセスユニット１Ｙのケーシングからは、トナー排出管１３Ｙがベルト幅方向に突出している。Ｙ用のプロセスユニット１Ｙの内部では、ドラムクリーニング装置が感光体の表面上から転写残Ｙトナーを掻き取りながら、回収スクリュウの回転駆動によってケーシング外に向けて搬送している。プロセスユニット１Ｙのトナー排出管１３Ｙは、回収スクリュウによって搬送される転写残Ｙトナーをプロセスユニット１Ｙの外部に排出するためのものであり、その端部には、鉛直方向下方を向くトナー排出口が形成されている。Ｙ用のプロセスユニット１Ｙがプリンタ本体の正規位置にセットされた状態では、ユニットのトナー排出管１３Ｙの鉛直方向下方を向くトナー排出口と、Ｙトナー搬送管１０４の上側端に設けられたトナー受入開口とが対向する。トナー排出管１３Ｙのトナー排出口から排出された転写残Ｙトナーは、Ｙトナー搬送管１０４のトナー受入開口を通って、Ｙトナー搬送管１０４内に落とし込まれる。Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの２色のうち、Ｙについてのみ説明したが、Ｍ，Ｃ，Ｋにおいても、Ｙと同様にして、プロセスユニットのトナー排出管から排出された転写残トナーが、Ｍ，Ｃ，Ｋトナー搬送管（１０５，１０６，１０７）内に落とし込まれる。
【００４５】
図９は、トナー搬送装置１００を示す縦断面図である。同図において、水平方向に延在する姿勢で配設された第２搬送管１０２の中には、回転可能に支持される回転軸部材１１０ｂと、これの周面に立設せしめられた螺旋状の突起１１０ａとを具備するスクリュウ部材１１０が配設されている。このスクリュウ部材１１０に対しては、先に図８に示したように、転写ユニット１５の駆動ローラの軸に固定された駆動ギヤ１１１と、はすばギヤ１１２と、スクリュウ部材１１０の回転軸部材に固定されたスクリュウギヤ１１３とを介して、回転駆動力が伝達される。この伝達によって回転せしめられるスクリュウ部材１１０は、図９において、第２搬送管１０２内のトナーを図中右側から左側に向けて搬送する。この第２搬送管１０２に対しては、スクリュウ部材１１０によるトナー搬送方向の下流側から順に、Ｋトナー搬送管１０７、Ｃトナー搬送管１０６、Ｍトナー搬送管１０５、Ｙトナー搬送管１０４が接続されている。Ｋ用のプロセスユニットからＫトナー搬送管１０７内に落とし込まれたＫトナーは、Ｋトナー搬送管１０７内を重力落下して、第２搬送管１０２内のスクリュウ部材１１０の中に送り込まれる。そして、スクリュウ部材１１０によって搬送される過程で、Ｃ用のプロセスユニットからＣトナー搬送管１０６内に落とし込まれた後にスクリュウ部材１１０に向けて重力落下してくるＣトナーと混合される。その後、スクリュウ部材１１０内のＣ，Ｋトナーは、スクリュウ部材１１０によって更に搬送される過程で、Ｍ用のプロセスユニットからＭトナー搬送管１０５内に落とし込まれた後にスクリュウ部材１１０に向けて重力落下してくるＭトナーと混合される。その後、スクリュウ部材１１０内のＭ，Ｃ，Ｋトナーは、スクリュウ部材１１０によって更に搬送される過程で、Ｙ用のプロセスユニットからＹトナー搬送管１０４内に落とし込まれた後にスクリュウ部材１１０に向けて重力落下してくるＹトナーと混合される。このようにして、第２搬送管１０２内のスクリュウ部材１１０は、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋトナー搬送管（１０４〜１０７）から重力落下してくるＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋトナーを混合しながら、第２搬送管１０２の図中左側端部に向けて搬送する。なお、以下、第２搬送管１０２内におけるＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋトナーの混合物を、ドラムトナーという。
【００４６】
第１搬送管１０１の下側端部や、第２搬送管１０２の図中左側端部は、それぞれ合流部１０３に接続されている。この合流部１０３は、第１落下領域Ａ１と第２落下領域Ａ２とを有している。第１落下領域Ａ１は、第１搬送管１０１から重力落下してくるベルト廃トナーを受け入れた後、更に回収トナー容器１２０に向けて重力落下させるための領域である。また、第２落下領域Ａ２は、第２搬送管１０２内のスクリュウ部材１１０の回転駆動に伴って送り込まれてくるドラム廃トナーを受け入れた後、回収トナー容器１２０に向けて重力落下させるための領域である。第１落下領域Ａ１と第２落下領域Ａ２とは、互いに水平方向にずれた位置に設けられており、それぞれ受け入れたトナーをそのまま回収トナー容器１２０に向けて落下させるように、トナーを受け止める底壁を具備していない。第２落下領域Ａ２におけるスクリュウ軸線方向の長さは、スクリュ部材１１０の回転駆動によって第２搬送管１０２から第２落下領域Ａ２によって送り込まれてくるドラム廃トナーを、スクリュウ部材１１０の回転によって第１落下領域Ａ１まで搬送してしまう前に、スクリュウ部材１１０内からスクリュウ外に落下させるのに十分な大きさになっている。より詳しくは、本プリンタにおいては、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ用の感光体２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋにそれぞれ形成した全面ベタ画像を中間転写ベルト２１に重ね合わせて転写する４色全面ベタ画像を複数の記録紙に連続して出力する際に、第２搬送管１０２内における単位時間あたりのトナー搬送量が最も多くなる。このような４色全面ベタ画像の連続画像形成動作を実施しても、第２搬送管１０２内のドラム廃トナーを全て合流部１０３の第２落下領域Ａ２でスクリュウ内からスクリュウ外に落下させることができるほどの長さに、第２落下領域Ａ２のスクリュウ軸線方向の寸法が設定されている。
【００４７】
かかる構成において、第２搬送管１０２から合流部１０３に進入したドラム廃トナーが、第１搬送管１０１から続く合流部側壁にぶつかるためには、第２落下領域Ａ２と第１落下領域Ａ１とを横切る必要がある。第１落下領域Ａ１に相当する第１搬送管１０１直下を横切らせただけでドラム廃トナーを合流部側壁にぶつけてしまっていた開発中のトナー搬送装置に比べて、ドラム廃トナーが合流部側壁にぶつかり難くなる。また、たとえぶつけてしまっても、そのときの衝撃は、第２落下領域Ａ２を横切らせている分だけ、開発中のトナー搬送装置よりも弱くなる。これらの結果、合流部側壁における庇状の粉体塊の発生を抑えて、合流部１０３内でのトナー詰まりの発生を抑えることができる。
【００４８】
回収トナー容器１２０内には、回収搬送スクリュウ部材１２２が、回収トナー容器１２０内におけるトナー貯留上限レベルよりも少し上方の位置において水平方向に延在する姿勢で配設されている。合流部１０３から回収トナー容器１２０内に落下した廃トナーは、回収トナー容器１２０の水平方向における全域のうち、合流部１０３の直下の領域（以下、合流部直下領域という）に堆積する。このようにして合流部直下領域に堆積していく廃トナーの高さが、上述したトナー貯留上限レベルよりも上になると、廃トナーが回収搬送スクリュウ部材１２２に接触して、図中左側から右側に向けて搬送されるようになる。このようにして、合流部直下領域でトナー貯留上限レベルを超えた廃トナーが回収搬送スクリュウ部材１２２によって搬送されることで、回収トナー容器１２０内の廃トナーのレベルがトナー貯留上限レベルに均されていく。
【００４９】
回収トナー容器１２０の全域のうち、図中右側端の領域まで、廃トナーのレベルがトナー貯留上限レベルに均されると、回収トナー容器１２０の外壁に固定されたトナー満杯エラーセンサが、容器内の廃トナーを検知して満杯エラー信号を出力する。なお、回収搬送スクリュウ部材１２２は、回収トナー容器１２０の外部において、回転軸部材に固定された回収スクリュウギヤ１２１に対して図示しない駆動伝達系から回転駆動力が伝達ことで、回転駆動する。
【００５０】
第２搬送管１０２内のドラム廃トナーを搬送するためのスクリュウ部材１１０は、第２搬送管１０２内から合流部１０３内を通って管外に抜けている。このようにスクリュウ部材１１０を管外に抜けさせることで、スクリュウ部材１１０におけるトナー搬送方向下流側の端部を、管壁又は管外に配設した軸受けで、回転可能に支持することができる。
【００５１】
次に、実施形態に係るプリンタに、より特徴的な構成を付加した各実施例のプリンタについて説明する。なお、以下に特筆しない限り、各実施例に係るプリンタの構成は、実施形態と同様である。
［第１実施例］
図１０は、第１実施例に係るプリンタのトナー搬送装置における合流部１０３を示す縦断面図である。図示のように第１実施例に係るプリンタのトナー搬送装置は、スクリュウ部材１１０における螺旋状の突起１００ａのスクリュウ軸線方向における一端を第２落下領域Ａ２内に位置させ、第１落下領域Ａ１内には、スクリュウ部材１１０における回転軸部材１１０ｂと螺旋状の突起１１０ａとのうち、回転軸部材１１０ｂだけを位置させている。かかる構成では、螺旋状の突起１１０ａを第１落下領域Ａ１内に位置させる場合に比べて、第１搬送管１０１内でのトナー詰まりの発生を抑えることができる。
【００５２】
より詳しくは、第１搬送管１０１から合流部１０３の第１落下領域Ａ１内に落とし込まれたベルト廃トナーの一部は、スクリュウ部材１１０にぶつかる。この際、スクリュウ部材１１０の表面に固着することがある。スクリュウ部材１１０の表面に固着したトナーに対しては、後続のトナーが固着してトナー塊を形成し易い。第１落下領域Ａ１内にスクリュウ部材１１０の螺旋状の突起１１０ａが存在すると、存在しない場合に比べて、スクリュウ部材１１０が第１搬送管１０１からの落下トナーを受け止める面積が大きくなる。そして、螺旋状の突起１１０ａの表面上でトナー塊を成長させていくと、やがて、トナー塊が第１搬送管１０１から第１落下領域Ａ１内へのベルト廃トナーの進入を阻害して、第１搬送管１０１の末端にベルト廃トナーを滞留させ始める。そして、その滞留トナーが増加すると、第１搬送管１０１の末端を架橋して、トナー詰まりを発生させてしまう。
【００５３】
そこで、第１実施例に係るプリンタにおいては、スクリュウ部材１１０の長手方向における全域のうち、第１落下領域Ａ１内に位置する箇所は、螺旋状の突起１１０ａを設けないようにしている。こうすることで、第１落下領域Ａ１内において、スクリュウ部材１１０が第１搬送管１０１から落下してくるトナーを受け止める面積を低減して、スクリュウ部材１１０表面上でのトナー塊の成長を抑える。これにより、スクリュウ部材１１０表面上のトナー塊が第１搬送管１０１から第１落下領域Ａ１内へのトナーの進入を阻止してしまうという現象を発生し難くして、第１搬送管１０１の末端におけるトナー詰まりの発生を抑えることができる。
【００５４】
［第２実施例］
第２実施例に係るプリンタも、第１実施例と同様に、スクリュウ部材１１０の長手方向における全域のうち、第１落下領域Ａ１内に位置する箇所は、螺旋状の突起１１０ａを設けないようにしている。
【００５５】
図１１は、第２実施例に係るプリンタのトナー搬送装置における合流部１０３を示す横断面図である。この図は、合流部におけるスクリュウ軸線方向の全域のうち、第１落下領域の位置の断面を示している。図示のように、スクリュウ部材の回転軸部材１１０ｂにおける第１落下領域内の箇所には、可撓性の羽根部材１１１が固定されている。この羽根部材１１１は、ゴム板やプラスチック板などの可撓性部材からなり、羽根先端側を自在に撓ませることが可能である。
【００５６】
横断面方向において、第１搬送管１０１の寸法は、合流部１０３の寸法よりも小さくなっており、第１搬送管１０１と合流部１０３との境界には、管内壁によるエッジが形成されている。回転軸部材１１０ｂが羽根部材１１１を時計の概ね１０時方向に延在させる回転角度位置まで回転すると、図１２に示すように、羽根部材１１１の自由端が上記エッジ付近における第１搬送管１０１内壁に突き当たりながら撓んでいく。そして、回転軸部材１１０ｂが更に回転すると、羽根部材１１１の自由端が第１搬送管１０１内壁から離脱して、その腰の強さによって撓んでいない元の姿勢に一気に戻る。このときの反動により、回転軸部材１１０ｂを振動させる。
【００５７】
また、回転軸部材１１０ｂが羽根部材１１１を時計の概ね２時方向に延在させる回転角度位置まで回転すると、羽根部材１１１の自由端が上記エッジ付近における合流部１０３上壁に突き当たりながら撓んでいく。そして、回転軸部材１１０ｂが更に回転すると、羽根部材１１１の自由端が合流部１０３上壁から離脱して、その腰の強さによって撓んでいない元の姿勢に一気に戻る。このときの反動によっても、回転軸部材１１０ｂを振動させる。
【００５８】
このように回転軸部材１１０ｂに対して定期的に振動を与えることで、第１搬送管１０１内から合流部１０３内に落下した際に回転軸部材１１０ｂにぶつかって回転軸部材１１０表面に付着してしまったベルト廃トナーを、回転軸部材１１０ｂ表面からふるい落とす。これにより、回転軸部材１１０ｂ表面上でのトナー塊の成長を抑えることで、第１搬送管１０１の末端におけるトナー詰まりの発生を更に抑えることができる。
【００５９】
［第３実施例］
第３実施例に係るプリンタも、第１実施例と同様に、スクリュウ部材１１０の長手方向における全域のうち、第１落下領域Ａ１内に位置する箇所は、螺旋状の突起１１０ａを設けないようにしている。
【００６０】
図１３は、第３実施例に係るプリンタのトナー搬送装置における合流部１０３を示す横断面図である。この図は、合流部１０３におけるスクリュウ軸線方向の全域のうち、第１落下領域の位置の断面を示している。図示のように、合流部１０３における第１落下領域の位置には、第１搬送管１０１の内壁の末端付近に片持ち支持された状態で自由端側をスクリュウ部材の回転軸部材１１０ｂにおける第１落下領域内の箇所に摺擦させる可撓性の摺擦部材１１５が配設されている。この摺擦部材１１５は、第１搬送管１０１内から合流部１０３内に落下した際に回転軸部材１１０ｂにぶつかって回転軸部材１１０表面に付着してしまったベルト廃トナーを、回転軸部材１１０から擦り落とす。これにより、回転軸部材１１０ｂ表面上でのトナー塊の成長を抑えることで、第１搬送管１０１の末端におけるトナー詰まりの発生を更に抑えることができる。
【００６１】
回転軸部材１１０における第１落下領域内の箇所には、回転軸部材１１０が所定の回転角度位置まで回転したときに、摺擦部材１１５を弾く突起１１２が設けられている。この突起１１２は、変形不能な剛性の高い材料からなる。本プリンタにおいては、摺擦部材１１５の自由端を回転軸部材１１０に対して常時摺擦させているのではなく、回転軸部材１１０が所定の回転角度位置まで回転したときに、図１４に示すように、突起１１２を摺擦部材１１５の自由端に接触させて、摺擦部材１１５を撓ませる。そして、この撓みによって摺擦部材１１５の自由端を一時的に回転軸部材１１０から離間させる。その後、回転軸部材１１０の回転によって摺擦部材１１５を突起１１２から離間させる位置まで移動させると、図１５に示すように、大きく撓んでいた摺擦部材１１５を、その腰の強さにより、撓んでいない元の姿勢に一気に戻す。このときに、摺擦部材１１５の自由端を回転軸部材１１０に強く擦り付けることで、摺擦部材１１５による回転軸部材１１０表面からのトナーの掻き取り効果を向上させる。
【００６２】
［第４実施例］
第４実施例に係るプリンタも、第１実施例と同様に、スクリュウ部材１１０の長手方向における全域のうち、第１落下領域Ａ１内に位置する箇所は、螺旋状の突起１１０ａを設けないようにしている。
【００６３】
図１６は、第４実施例に係るプリンタのトナー搬送装置における合流部１０３を示す横断面図である。同図において、合流部１０３の外壁には、自らが振動することで合流部１０３のケーシングに対して振動を加える加振器１３０が固定されている。この加振器１３０は図示しない制御部によって定期的に駆動されることで、合流部１０３のケーシングを介して、回転軸部材１１０ｂに振動を与える。この振動により、第１搬送管１０１内から合流部１０３内に落下した際に回転軸部材１１０ｂにぶつかって回転軸部材１１０表面に付着してしまったベルト廃トナーを、回転軸部材１１０ｂ表面からふるい落とす。これにより、回転軸部材１１０ｂ表面上でのトナー塊の成長を抑えることで、第１搬送管１０１の末端におけるトナー詰まりの発生を更に抑えることができる。
【００６４】
以上、実施形態に係るプリンタにおいては、第１搬送管１０１として、粉体たるベルト廃トナーを合流部１０３に向けて重力落下させるものを用いるとともに、第２搬送管１０２として、管内に配設された搬送部材たるスクリュウ部材１１０の回転駆動によって粉体たるドラム廃トナーを相対的に水平方向に移動させて合流部１０３に向けて搬送するものを用い、第１落下領域Ａ１を第１搬送管１０１の真下に配設するとともに、第２落下領域Ａ２を第１搬送管１０１の真下よりも第２搬送管１０２の方にずれた領域に配設している。かかる構成では、第１搬送管１０１内でベルト廃トナーを合流部１０３に向けて重力落下させることで、第１搬送管１０１内でベルト廃トナーを搬送部材の駆動によって搬送するものに比べて、構成の簡素化を図って低コスト化を実現することができる。また、第１搬送管１０１から合流部１０３の第１落下領域Ａ１内に落とし込んだベルト廃トナーを、そのまま回収トナー容器１２０に向けて落下させることができる。
【００６５】
また、実施形態に係るプリンタにおいては、第２搬送管１０２内に配設する搬送部材として、回転軸部材１１０ｂとこれの周面に立設された螺旋状の突起１１０ａとを具備するスクリュウ部材１１０を用い、このスクリュウ部材１１０におけるトナー搬送方向下流側端部を、第２搬送管１０２内から合流部内１０３に通して管外に抜けさせている。かかる構成では、スクリュウ部材１１０におけるトナー搬送方向下流側の端部を、管壁又は管外に配設した軸受けで、回転可能に支持することができる。
【００６６】
また、各実施例に係るプリンタにおいては、スクリュウ部材１１０における螺旋状の突起１１０ａのトナー搬送方向下流端を第２落下領域Ａ２内に位置させ、第１落下領域Ａ１内には、スクリュウ部材１１０における回転軸部材１１０ｂと螺旋状の突起１１０ａとのうち、回転軸部材１１０ｂだけを位置させている。かかる構成では、螺旋状の突起１１０ａを第１落下領域Ａ１内に位置させる場合に比べて、第１搬送管１０１の末端におけるトナー詰まりの発生を抑えることができる。
【００６７】
また、第２実施例に係るプリンタにおいては、スクリュウ部材１１０の回転軸部材１１０ｂの回転軸線方向における全域のうち、第１落下領域Ａ１内の箇所に、可撓性の羽根部材１１１を固定し、回転軸部材１１０ｂとともに回転する羽根部材１１１の自由端を所定の回転角度範囲内に位置させたときにだけ、第１落下領域Ａ１の内壁に摺擦させるようにしている。かかる構成では、羽根部材１１１を定期的に第１落下領域Ａ１の内壁に摺擦させて弾くときに発生する反動により、回転軸部材１１０ｂに定期的に振動を与えて、回転軸部材１１０ｂ表面からのトナーの離脱を促すことで、第１搬送管１０１の末端におけるトナー詰まりの発生を更に抑えることができる。
【００６８】
また、第３実施例に係るプリンタにおいては、片持ち支持された状態で自由端側をスクリュウ部材１１０の回転軸部材１１０ｂにおける第１落下領域Ａ１内の箇所に摺擦させる可撓性の摺擦部材１１５を設けている。かかる構成では、回転軸部材１１０表面に付着してしまったベルト廃トナーを、摺擦部材１１５によって回転軸部材１１０から擦り落とすことで、回転軸部材１１０ｂ表面上でのトナー塊の成長を抑えて、第１搬送管１０１の末端におけるトナー詰まりの発生を更に抑えることができる。
【００６９】
また、第３実施例に係るプリンタにおいては、所定の回転角度位置で摺擦部材１１５を弾く突起１１２を、回転軸部材１１０ｂにおける第１落下領域Ａ１内の箇所に設けている。かかる構成では、摺擦部材１１５を突起によって定期的に弾いて回転軸部材１１０ｂに強く擦り付けることで、摺擦部材１１５による回転軸部材１１０表面からのトナーの掻き取り効果を向上させて、第１搬送管１０１の末端におけるトナー詰まりの発生を更に抑えることができる。
【００７０】
また、第４実施例に係るプリンタにおいては、スクリュウ部材１１０に振動を与える加振装置１３０を設けている。かかる構成では、加振装置１３０で与えた振動により、回転軸部材１１０ｂ表面からのトナーの離脱を促すことで、第１搬送管１０１の末端におけるトナー詰まりの発生を更に抑えることができる。
【符号の説明】
【００７１】
１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ：プロセスユニット（作像手段の一部）
１５：転写ユニット（作像手段の一部）
７０：光書込装置７０（作像手段の一部）
１０１：第１搬送管
１０２：第２搬送管
１０３：合流部
１１０：スクリュウ部材
１１０ａ：螺旋状の突起
１１０ｂ：回転軸部材
１１１：羽根部剤
１１２：突起
１１５：摺擦部材
１２０：回収トナー容器（搬送先）
Ａ１：第１落下領域
Ａ２：第２落下領域
【先行技術文献】
【特許文献】
【００７２】
【特許文献１】特許第４３７３８４９号公報
【特許文献２】特開２００２−３０７７３７号公報
【技術分野】
【０００１】
本発明は、粉体を搬送先に向けて搬送するための第１搬送管と第２搬送管とを途中で合流させる合流部を具備する粉体搬送装置、並びにこれを用いる複写機、ファクシミリ、プリンタ等の画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、粉体としてのトナーを用いてトナー像を形成する画像形成装置が知られている。例えば、特許文献１に記載のような電子写真方式の画像形成装置では、感光体などの潜像担持体の表面に形成した潜像に対してトナーを選択的に付着させることでトナー像を形成する。また、特許文献２に記載のような直接記録方式の画像形成装置では、トナー飛翔手段からドット状に飛翔させたトナー群を記録体や中間記録体に直接付着させてトナー像を形成する。何れの方式においても、潜像担持体やトナー飛翔手段などにおいて、転写残や飛散などによってトナー像の形成に寄与することができなかった使用済みトナーがどうしても発生してしまう。これらの使用済みトナーについては、クリーニング装置などによって回収した後、廃棄や再利用のためにトナー搬送装置によって回収トナー容器に搬送するのが一般的である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
画像形成装置の小型化やカラー化などが進められる近年においては、トナー搬送装置の構成がより複雑化する傾向にある。例えば、特許文献１に記載の画像形成装置は、潜像担持体たる感光体１つしか備えていないため、感光体の表面上から回収した転写残トナーを回収容器まで搬送するための搬送管を１本だけ設ければよい。これに対し、カラー画像を形成する画像形成装置においては、Ｙ（イエロー），Ｍ（マゼンタ），Ｃ（シアン），Ｋ（ブラック）トナー像をそれぞれ個別に形成するための４つの感光体を備えているものがある。この種の画像形成装置では、４つの感光体から転写残トナーをそれぞれ個別に回収するための４つの搬送管が必要になるため、トナー搬送装置の構成がより複雑化する。そこで、本発明者らは、４つの感光体を設けた画像形成装置に搭載するトナー搬送装置として、図１に示すものを新規に開発中である。同図において、画像形成装置のトナー搬送装置は、第１搬送管９６０と、第２搬送管９７０と、それら搬送管が合流する合流部９８０とを具備している。第１搬送管９６０は、鉛直方向に延在する姿勢で配設され、鉛直方向における上側端部が図示しないベルトクリーニング装置に接続されるとともに、下側端部が合流部９８０に接続されている。この第１搬送管９６０の上側端部に接続された図示しないベルトクリーニング装置は、図示しない中間転写ベルトに対して転写残トナーのクリーニング処理を施すものである。ベルトクリーニング装置によって中間転写ベルトから除去されたトナーは、第１搬送管９６０に送り込まれる。そして、第１搬送管９６０内を重力落下して、合流部９８０内に進入する。
【０００４】
第２搬送管９７０は、水平方向に延在する姿勢で配設されている。この第２搬送管９７０の内部には、図示しない駆動手段によって回転駆動されるスクリュウ部材９７１が配設されている。第２搬送管９７０に対しては、Ｙ（イエロー）回収トナー、Ｍ（マゼンタ）回収トナー、Ｃ（シアン）回収トナー、Ｋ（ブラック）回収トナーをそれぞれ重力落下によって個別に落とし込むためのＹトナー搬送管、Ｍトナー搬送管、Ｃトナー搬送管、Ｋトナー搬送管が図示しない領域で接続されている。Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋトナー搬送管は、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋトナー像を作像するための図示しないＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋ用の感光体から回収されたＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋ転写残トナーをそれぞれ個別に第２搬送管９７０に落とし込むためのものである。第２搬送管９７０内に落とし込まれたＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋ転写残トナーは、スクリュウ部材９７１の回転駆動に伴って図中右側から左側に向けて搬送されながら、合流部９８０内に送り込まれる。
【０００５】
合流部９８０は、第１搬送管９６０に対してその下方から一直線状に繋がった状態で鉛直方向に延在している。そして、第１搬送管９６０から受け入れたトナーや、第２搬送管９７０から受け入れたトナーを、重力落下によって図示しない回収トナー容器内に落とし込む。
【０００６】
このように、開発中のトナー搬送装置においては、第１搬送管９６０、第２搬送管９７０、及び図示しないＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋトナー搬送管を最終的に１つにまとめてから回収トナー容器に重力落下させる。かかる構成では、それぞれの搬送管で回収したトナーをトナー容器の直前までスクリュウ部材等の搬送部材によって個別に搬送する場合に比べて、トナー搬送装置の構成の簡素化を図ることができる。
【０００７】
しかしながら、このトナー搬送装置においては、図２に示すように、合流部９８０内をトナーで詰まらせ易いという問題があった。そこで、本発明者らは、合流部９８０をトナーで詰まらせてしまう原因について鋭意研究を行ったところ、次のようなことがわかってきた。即ち、各トナー搬送管内のトナー量は、複数の記録紙に対して画像を連続的に形成する連続画像形成動作のときに多くなる。但し、連続画像形成動作中に出力されるトナー像の累積画像面積が比較的小さい場合には、画像形成に伴って発生する転写残トナーが比較的少ないことから、図３に示されるように、第２搬送管９７０内でのトナー搬送量が比較的少なくなる。この状態では、スクリュウ部材９７１の周りに保持されるトナーがスクリュウ回転方向に自由に動き回れることから、スクリュウ部材９７１からトナーに付与されるスクリュウ軸線方向への力が比較的弱くなる。このため、トナーは、底壁のない合流部９８０に進入すると、スクリュウ軸線方向にはそれほど移動せず、回収容器に向けて速やかに落下する。これに対し、連続画像形成動作中に出力されるトナー像の累積画像面積が比較的大きい場合には、画像形成に伴って発生する転写残トナーが比較的多いことから、図４に示されるように、第２搬送管９７０内でのトナー搬送量が比較的多くなる。この状態では、スクリュウ部材の周りに保持されるトナーのスクリュウ回転方向の動きがある程度制限されることから、スクリュウ部材９７１からトナーに対して付与されるスクリュウ軸線方向への力が比較的強くなる。すると、図示のように、トナーが第２搬送管９７０内から合流部内に勢い良く飛び出して、合流部９８０の側壁にぶつかりながら回収容器に向けて落下するようになる。このとき、合流部９８０の側壁にぶつかったトナーの一部が側壁に固着すると、そのトナーの上に新たなトナーが固着していって、やがて図５に示すような庇状のトナー塊を形成する。このトナー塊は、第１搬送管９６０から落下してくるトナーや、累積画像面積の比較的大きな連続画像形成動作が行われたときに第２搬送管９７０から勢い良く飛び出してくるトナーが付着することで成長していき、やがて図２に示したように、合流部９８０内を塞いでしまうのである。
【０００８】
なお、同図では、第２搬送管９７０内のスクリュウ部材９７１を合流部９８０の内部まで延ばした構成を示したが、合流部９８０まで延ばさない構成であっても、第２搬送管９７０内のトナー量やスクリュウ部材９７１によるトナー搬送速度によっては、同様のトナー詰まりを発生させるおそれがある。また、粉体たるトナーを搬送するトナー搬送装置にて発生する問題について説明してきたが、トナーとは異なる粉体を搬送する粉体搬送装置においても、同様の問題を生じ得る。
【０００９】
本発明は、以上の背景に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、次のような粉体搬送装置や画像形成装置を提供することである。即ち、複数の搬送管で回収した粉体をそれぞれ搬送先の直前まで搬送部材の駆動によって個別に搬送する場合に比べて構成の簡素化を図りつつ、合流部内での粉体詰まりの発生を抑えることができる粉体搬送装置や画像形成装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するために、請求項１の発明は、粉体を搬送先に向けて搬送するための第１搬送管と、粉体を前記搬送先に向けて搬送するための第２搬送管とを有する粉体搬送装置において、前記第１搬送管として、粉体を重力落下によって前記搬送先に向けて落とし込むものを用い、前記第２搬送管として、粉体を搬送部材の駆動によって相対的に水平方向に搬送するものを用い、前記第１搬送管の下方に位置しつつ、前記第２搬送管の側方に位置するように配設され、前記第１搬送管から落下してくる粉体、及び前記第２搬送管から搬送されてくる粉体を、をそれぞれ受け入れながら、前記搬送先に向けて重力落下させる合流部を設け、且つ、前記第１搬送管から落下してくる粉体を前記第１搬送管の真下で受け入れながら前記搬送先に向けて重力落下させる第１落下領域と、前記第１搬送管の真下よりも前記第２搬送管の側にずれた位置で前記第１落下領域に連通するように配設され、前記第２搬送管から送り込まれてくる粉体を前記第１落下領域よりも手前側で前記搬送先に向けて重力落下させる第２落下領域とを、前記合流部に設けたことを特徴とするものである。
また、請求項２の発明は、請求項１の粉体搬送装置において、前記搬送部材として、回転軸部材とこれの周面に立設された螺旋状の突起とを具備するスクリュウ部材を用い、このスクリュウ部材の軸線方向における一端部を前記第２搬送管内から前記合流部内に通して管外に抜けさせたことを特徴とするものである。
また、請求項３の発明は、請求項２の粉体搬送装置において、前記スクリュウ部材における前記螺旋状の突起の粉体搬送方向下流端を前記第２落下領域内に位置させ、前記第１落下領域内には、前記スクリュウ部材における前記回転軸部材と前記螺旋状の突起とのうち、前記回転軸部材だけを位置させたことを特徴とするものである。
また、請求項４の発明は、請求項３の粉体搬送装置において、前記スクリュウ部材の前記回転軸部材の回転軸線方向における全域のうち、前記第１落下領域内の箇所に、可撓性の羽根部材を固定し、前記回転軸部材とともに回転する前記羽根部材の自由端を所定の回転角度範囲内に位置させたときにだけ、前記第１落下領域の内壁に摺擦させるようにしたことを特徴とするものである。
また、請求項５の発明は、請求項３の粉体搬送装置において、片持ち支持された状態で自由端側を前記スクリュウ部材の前記回転軸部材における前記第１落下領域内の箇所に摺擦させる可撓性の摺擦部材を設けたことを特徴とするものである。
また、請求項６の発明は、請求項５の粉体搬送装置において、所定の回転角度位置で前記摺擦部材を弾く突起を、前記回転軸部材における前記第１落下領域内の箇所に設けたことを特徴とするものである。
また、請求項７の発明は、請求項３の粉体搬送装置において、前記スクリュウ部材に振動を与える加振手段を設けたことを特徴とするものである。
また、請求項８の発明は、粉体としてのトナーを用いてトナー像を作像する作像手段と、前記作像手段から回収されたトナーを回収トナー貯留手段に向けて搬送するトナー搬送装置とを備える画像形成装置において、前記トナー搬送装置として、請求項１乃至７の何れかの粉体搬送装置を用いたことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１１】
これらの発明においては、第１搬送管によって搬送される粉体と、第２搬送管によって搬送される粉体とを合流部で合流させて１つにまとめた後に、搬送先に向けて重力落下させる。これにより、それぞれの搬送管の粉体を搬送先の直前まで搬送部材の駆動によって個別に搬送する場合に比べて構成の簡素化を図ることができる。
また、これらの発明において、搬送部材の駆動によって第２搬送管から合流部内に勢い良く飛び出した粉体が、第２搬送管と対面している合流部側壁にぶつかるためには、合流部における第２落下領域と第１落下領域とを横切る必要がある。この間、粉体は、空気抵抗を受けて合流部側壁に向けての移動力が弱められていくため、第２搬送管から飛び出した直後の状態よりも弱い力で合流部側壁にぶつかる。図４に示した開発中のトナー搬送装置では、合流部９８０に進入したトナーは第１落下領域に相当する第１搬送管９６０の直下を横切るだけで合流部側壁にぶつかってしまう。これに対し、本発明では、粉体が合流部側壁にぶつかるためには、第１落下領域に加えて第２落下領域も横切る必要があり、その分だけ余計に合流部側壁にぶつかるときの力が弱められる。このため、開発中のトナー搬送装置に比べて、粉体が合流部側壁に固着し難くなる。本発明では、このようにして粉体を合流部側壁に固着させ難くすることで、合流部内での粉体詰まりの発生を抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】開発中のトナー搬送装置の要部を示す縦断面図。
【図２】合流部でトナー詰まりを発生させた状態の同トナー搬送装置を示す縦断面図。
【図３】単位時間あたりのトナー搬送量が比較的少ない状態の同トナー搬送装置を示す縦断面図。
【図４】庇状のトナー塊を形成し始めた状態の同トナー搬送装置を示す縦断面図。
【図５】同トナー塊を成長させた状態の同トナー搬送装置を示す縦断面図。
【図６】実施形態に係るプリンタを示す概略構成図。
【図７】同プリンタのＫ用のプロセスユニットを示す拡大構成図。
【図８】同プリンタにおける転写ユニット１５とその周囲構成とを示す斜視図。
【図９】同プリンタのトナー搬送装置を示す縦断面図。
【図１０】第１実施例に係るプリンタのトナー搬送装置における合流部を示す縦断面図。
【図１１】第２実施例に係るプリンタのトナー搬送装置における合流部を示す横断面図。
【図１２】回転軸部材に固定された羽根部材の自由端を第１搬送管の内壁に突き当てている状態の同合流部を示す横断面図。
【図１３】第３実施例に係るプリンタのトナー搬送装置における合流部を示す横断面図。
【図１４】第１搬送管の内壁に片持ち支持される摺擦部材の自由端を回転軸部材から離間させた状態の同合流部を示す横断面図。
【図１５】摺擦部材の自由端を第１搬送管の内壁から離間させた状態の同合流部を示す横断面図。
【図１６】第４実施例に係るプリンタのトナー搬送装置における合流部を示す横断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明を適用した画像形成装置として、電子写真方式のプリンタ（以下、単にプリンタという）の一実施形態について説明する。
まず、本プリンタの基本的な構成について説明する。図６は、本プリンタを示す概略構成図である。同図において、このプリンタは、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋのトナー像を形成するための４つのプロセスユニット１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋを備えている。これらは、画像形成物質として、互いに異なる色のＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋトナーを用いるが、それ以外は同様の構成になっており、寿命到達時に交換される。Ｋトナー像を形成するためのプロセスユニット１Ｋを例にすると、図７に示すように、潜像担持体たるドラム状の感光体２Ｋ、ドラムクリーニング装置３Ｋ、除電装置（不図示）、帯電装置４Ｋ、現像装置５Ｋ等を備えている。これらが一体的に共通の支持体に支持された状態で、プリンタ本体に脱着されるようになっている。
【００１４】
帯電装置４Ｋは、図示しない駆動手段によって図中時計回りに回転せしめられる感光体２Ｋの表面を一様帯電せしめる。一様帯電せしめられた感光体２Ｋの表面は、レーザー光Ｌによって露光走査されてＫ用の静電潜像を担持する。このＫ用の静電潜像は、図示しないＫトナーを用いる現像装置５ＫによってＫトナー像に現像される。そして、後述する中間転写ベルト１６上に中間転写される。
【００１５】
ドラムクリーニング装置３Ｋは、中間転写工程を経た後の感光体２Ｋ表面に付着している転写残トナーを除去する。また、除電装置は、クリーニング後の感光体２Ｋの残留電荷を除電する。この除電により、感光体２Ｋの表面が初期化されて次の画像形成に備えられる。他色のプロセスユニット（１Ｙ，Ｍ，Ｃ）においても、同様にして感光体（２Ｙ，Ｍ，Ｃ）上に（Ｙ，Ｍ，Ｃ）トナー像が形成されて、後述する中間転写ベルト１６上に中間転写される。
【００１６】
現像装置５Ｋは、図示しないＫトナーを収容する縦長のホッパ部６Ｋと、現像部７Ｋとを有している。ホッパ部６Ｋ内には、図示しない駆動手段によって回転駆動されるアジテータ８Ｋ、これの鉛直方向下方で図示しない駆動手段によって回転駆動される撹拌パドル９Ｋ、これの鉛直方向下方で図示しない駆動手段によって回転駆動されるトナー供給ローラ１０Ｋなどが配設されている。
【００１７】
ホッパ部６Ｋ内のＫトナーは、アジテータ８Ｋや撹拌パドル９Ｋの回転駆動によって撹拌されながら、自重によってトナー供給ローラ１０Ｋに向けて移動する。このトナー供給ローラ１０Ｋは、金属製の芯金と、これの表面に被覆された発泡樹脂等からなるローラ部とを有しており、ホッパ部６Ｋ内のＫトナーをローラ部の表面に付着させながら回転する。
【００１８】
現像装置５Ｋの現像部７Ｋ内には、感光体２Ｋ及びトナー供給ローラ１０Ｋに当接しながら回転する現像ローラ１１Ｋや、これの表面に先端を当接させる薄層化ブレード１２Ｋなどが配設されている。ホッパ部６Ｋ内のトナー供給ローラ１０Ｋに付着したＫトナーは、現像ローラ１１Ｋとトナー供給ローラ１０Ｋとの当接部で現像ローラ１１Ｋの表面に供給される。供給されたＫトナーは、現像ローラ１１Ｋの回転に伴ってローラと薄層化ブレード１２Ｋとの当接位置を通過する際に、ローラ表面上での層厚が規制される。そして、層厚規制後のＫトナーは、現像ローラ１１Ｋと感光体２Ｋとの当接部である現像領域において、感光体２Ｋ表面のＫ用の静電潜像に付着する。この付着により、Ｋ用の静電潜像がＫトナー像に現像される。
【００１９】
図７を用いてＫ用のプロセスユニットについて説明したが、Ｙ，Ｍ，Ｃ用のプロセスユニット１Ｙ，Ｍ，Ｃにおいても、同様のプロセスにより、感光体２Ｙ，Ｍ，Ｃ表面にＹ，Ｍ，Ｃトナー像が形成される。
【００２０】
先に示した図６において、プロセスユニット１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの鉛直方向上方には、光書込装置７０が配設されている。潜像書込装置たる光書込装置７０は、画像情報に基づいてレーザーダイオードから発したレーザー光Ｌにより、プロセスユニット１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋにおける感光体２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋを光走査する。この光走査により、感光体２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ上にＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋ用の静電潜像が形成される。なお、光書込装置７０は、光源から発したレーザー光（Ｌ）を、図示しないポリゴンモータによって回転駆動したポリゴンミラーで主走査方向に偏光せしめながら、複数の光学レンズやミラーを介して感光体に照射するものである。ＬＥＤアレイの複数のＬＥＤから発したＬＥＤ光によって光書込を行うものを採用してもよい。
【００２１】
プロセスユニット１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの鉛直方向下方には、無端状の中間転写ベルト１６を張架しながら図中反時計回り方向に無端移動せしめる転写ユニット１５が配設されている。転写手段たる転写ユニット１５は、中間転写ベルト１６の他に、駆動ローラ１７、従動ローラ１８、４つの１次転写ローラ１９Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ、２次転写ローラ２０、ベルトクリーニング装置２１、クリーニングバックアップローラ２２などを備えている。
【００２２】
中間転写ベルト１６は、そのループ内側に配設された駆動ローラ１７、従動ローラ１８、クリーニングバックアップローラ２２及び４つの１次転写ローラ１９Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋによって張架されている。そして、図示しない駆動手段によって図中反時計回り方向に回転駆動される駆動ローラ１７の回転力により、同方向に無端移動せしめられる。
【００２３】
４つの１次転写ローラ１９Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋは、このように無端移動せしめられる中間転写ベルト１６を感光体２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋとの間に挟み込んでいる。この挟み込みにより、中間転写ベルト１６のおもて面と、感光体２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋとが当接するＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋ用の１次転写ニップが形成されている。
【００２４】
１次転写ローラ１９Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋには、図示しない転写バイアス電源によってそれぞれ１次転写バイアスが印加されており、これにより、感光体２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの静電潜像と、１次転写ローラ１９Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋとの間に転写電界が形成される。なお、１次転写ローラ１９Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋに代えて、転写チャージャーや転写ブラシなどを採用してもよい。
【００２５】
Ｙ用のプロセスユニット１Ｙの感光体２Ｙ表面に形成されたＹトナーは、感光体２Ｙの回転に伴って上述のＹ用の１次転写ニップに進入すると、転写電界やニップ圧の作用により、感光体２Ｙ上から中間転写ベルト１６上に１次転写される。このようにしてＹトナー像が１次転写せしめられた中間転写ベルト１６は、その無端移動に伴ってＭ，Ｃ，Ｋ用の１次転写ニップを通過する際に、感光体２Ｍ，Ｃ，Ｋ上のＭ，Ｃ，Ｋトナー像が、Ｙトナー像上に順次重ね合わせて１次転写される。この重ね合わせの１次転写により、中間転写ベルト１６上には４色トナー像が形成される。
【００２６】
転写ユニット１５の２次転写ローラ２０は、中間転写ベルト１６のループ外側に配設されて、ループ内側の従動ローラ１８との間に中間転写ベルト１６を挟み込んでいる。この挟み込みにより、中間転写ベルト１６のおもて面と、２次転写ローラ２０とが当接する２次転写ニップが形成されている。２次転写ローラ２０には、図示しない転写バイアス電源によって２次転写バイアスが印加される。この印加により、２次転写ローラ２０と、アース接続されている従動ローラとの間には、２次転写電界が形成される。
【００２７】
転写ユニット１５の鉛直方向下方には、記録紙Ｐを複数枚重ねた紙束の状態で収容している給紙カセット３０がプリンタの筐体に対してスライド着脱可能に配設されている。この給紙カセット３０は、紙束の一番上の記録紙Ｐに給紙ローラ３０ａを当接させており、これを所定のタイミングで図中反時計回り方向に回転させることで、その記録紙Ｐを給紙路３１に向けて送り出す。
【００２８】
給紙路３１の末端付近には、レジストローラ対３２が配設されている。このレジストローラ対３２は、給紙カセット３０から送り出された記録紙Ｐをローラ間に挟み込むとすぐに両ローラの回転を停止させる。そして、挟み込んだ記録紙Ｐを上述の２次転写ニップ内で中間転写ベルト１６上の４色トナー像に同期させ得るタイミングで回転駆動を再開して、記録紙Ｐを２次転写ニップに向けて送り出す。
【００２９】
２次転写ニップで記録紙Ｐに密着せしめられた中間転写ベルト１６上の４色トナー像は、２次転写電界やニップ圧の影響を受けて記録紙Ｐ上に一括２次転写され、記録紙Ｐの白色と相まって、フルカラートナー像となる。このようにして表面にフルカラートナー像が形成された記録紙Ｐは、２次転写ニップを通過すると、２次転写ローラ２０や中間転写ベルト１６から曲率分離する。そして、転写後搬送路３３を経由して、後述する定着装置３４に送り込まれる。
【００３０】
２次転写ニップを通過した後の中間転写ベルト１６には、記録紙Ｐに転写されなかった転写残トナーが付着している。これは、中間転写ベルト１６のおもて面に当接しているベルトクリーニング装置２１によってベルト表面からクリーニングされる。中間転写ベルト１６のループ内側に配設されたクリーニングバックアップローラ２２は、ベルトクリーニング装置２１によるベルトのクリーニングをループ内側からバックアップする。なお、以下、ベルトクリーニング装置２１によって中間転写ベルト１６表面から除去されたトナーを、ベルト廃トナーという。
【００３１】
定着装置３４は、図示しないハロゲンランプ等の発熱源を内包する定着ローラ３４ａと、これに所定の圧力で当接しながら回転する加圧ローラ３４ｂとによって定着ニップを形成している。定着装置３４内に送り込まれた記録紙Ｐは、その未定着トナー像担持面を定着ローラ３４ａに密着させるようにして、定着ニップに挟まれる。そして、加熱や加圧の影響によってトナー像中のトナーが軟化さしめられて、フルカラー画像が定着せしめられる。
【００３２】
定着装置３４内から排出された記録紙Ｐは、定着後搬送路３５を経由した後、排紙路３６と反転前搬送路４１との分岐点にさしかかる。定着後搬送路３５の側方には、回動軸４２ａを中心にして回動駆動される切替爪４２が配設されており、その回動によって定着後搬送路３５の末端付近を閉鎖したり開放したりする。定着装置３４から記録紙Ｐが送り出されるタイミングでは、切替爪４２が図中実線で示す回動位置で停止して、定着後搬送路３５の末端付近を開放している。よって、記録紙Ｐが定着後搬送路３５から排紙路３６内に進入して、排紙ローラ対３７のローラ間に挟み込まれる。
【００３３】
図示しないテンキー等からなる操作部に対する入力操作や、図示しないパーソナルコンピュータ等から送られてくる制御信号などにより、片面プリントモードが設定されている場合には、排紙ローラ対３７に挟み込まれた記録紙Ｐがそのまま機外へと排出される。そして、筐体の上カバー５０の外面部であるシート載置部にスタックされる。
【００３４】
一方、両面プリントモードに設定されている場合には、先端側を排紙ローラ対３７に挟み込まれながら排紙路３６内を搬送される記録紙Ｐの後端側が定着後搬送路３５を通り抜けると、切替爪４２が図中一点鎖線の位置まで回動して、定着後搬送路３５の末端付近が閉鎖される。これとほぼ同時に、排紙ローラ対３７が逆回転を開始する。すると、記録紙Ｐは、今度は後端側を先頭に向けながら搬送されて、反転前搬送路４１内に進入する。
【００３５】
図６において、本プリンタの一側端部は、揺動軸４０ａを中心に揺動することで筐体の本体に対して開閉可能な反転ユニット４０になっている。排紙ローラ対３７が逆回転すると記録紙Ｐがこの反転ユニット４０の反転前搬送路４１内に進入して、鉛直方向上側から下側に向けて搬送される。そして、反転搬送ローラ対４３のローラ間を経由した後、半円状に湾曲している反転搬送路４４内に進入する。更に、その湾曲形状に沿って搬送されるのに伴って上下面が反転せしめられながら、鉛直方向上側から下側に向けての進行方向も反転して、鉛直方向下側から上側に向けて搬送される。その後、上述した給紙路３１内を経て、２次転写ニップに再進入する。そして、もう一方の面にもフルカラー画像が一括２次転写された後、転写後搬送路３３、定着装置３４、定着後搬送路３５、排紙路３６、排紙ローラ対３７を順次経由して、機外へと排出される。
【００３６】
反転ユニット４０は、筺体の本体に対して揺動可能な外部カバー４５と、これに対して更に揺動可能な第２揺動体４６とを有している。具体的には、反転ユニット４０の外部カバー４５は、プリンタ本体の筺体に設けられた揺動軸４０ａを中心にして揺動するように支持されている。この揺動により、外部カバー４５は、その内部に保持している第２揺動体４６とともに筺体に対して開閉する。図中点線で示すように、外部カバー４５がその内部の第２揺動体４６とともに開かれると、反転ユニット４０とプリンタ本体側との間に形成されていた給紙路３１、２次転写ニップ、転写後搬送路３３、定着ニップ、定着後搬送路３５、排紙路３６が縦に２分されて、外部に露出する。これにより、給紙路３１、２次転写ニップ、転写後搬送路３３、定着ニップ、定着後搬送路３５、排紙路３６内のジャム紙を容易に取り除くことができる。
【００３７】
また、第２揺動体４６は、外部カバー４５が開かれた状態で、外部カバー４５に設けられた図示しない揺動軸を中心にして揺動するように外部カバー４５に支持されている。この揺動により、第２揺動体４６が外部カバー４５に対して開かれると、反転前搬送路４１や反転搬送路４４が縦に２分されて外部に露出する。これにより、反転前搬送路４１内や反転搬送路４４内のジャム紙を容易に取り除くことができる。
【００３８】
プリンタの筺体の上カバー５０は、筺体の開閉扉になっている。そして、図中矢印で示すように、軸部材５１を中心にして揺動自在に支持されており、図中反時計回り方向に所定角度回転することで、筺体に対して開いた状態になる。そして、筺体の保守点検開口を開く。
【００３９】
プリンタ内部の鉛直方向において、転写ユニット１５と給紙カセット３０との間には、トナー搬送装置１００が配設されている。このトナー搬送装置１００は、各色のプロセスユニット１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋや、中間転写ベルト２１から回収されたトナーを、自らの回収トナー容器まで搬送するものである。
【００４０】
図８は、本プリンタにおける転写ユニット１５とその周囲構成とを示す斜視図である。なお、図６においては、本プリンタを正面側から示していたが、図８においては、転写ユニット１５やその周囲構成を図６とは逆に背面側から示している。図８において、転写ユニット１５の上方には、ベルトクリーニング装置２１やＹ用のプロセスユニット１Ｙが配設されている。これらの他、Ｍ，Ｃ，Ｋ用のプロセスユニットも配設されているが、同図においては、便宜上、Ｙ用のプロセスユニット１Ｙだけを示している。
【００４１】
転写ユニット１５の下方には、トナー搬送装置１００が配設されている。このトナー搬送装置１００は、第１搬送管１０１、第２搬送管１０２、合流部１０３、Ｙトナー搬送管１０４、Ｍトナー搬送管１０５、Ｃトナー搬送管１０６、Ｋトナー搬送管１０７、回収トナー容器１２０などを有している。
【００４２】
第１搬送管１０１、Ｙトナー搬送管１０４、Ｍトナー搬送管１０５、Ｃトナー搬送管１０６、及びＫトナー搬送管１０７は、それぞれ鉛直方向に延在する姿勢で、互いに水平方向に並ぶように配設されている。また、合流部１０３は、鉛直方向に延在する姿勢で、第１搬送管１０１の真下に位置するように配設されている。また、第２搬送管１０２は、水平方向に延在する姿勢で配設されている。
【００４３】
第１搬送管１０１の上側端には、トナー受入開口が形成されている。一方、ベルトクリーニング装置２１のケーシングからは、トナー排出管２１ａがベルト幅方向に突出している。このトナー排出管２１ａは、ベルトクリーニング装置２１内に配設された図示しない排出スクリュウの回転駆動に伴ってトナーをベルトクリーニング装置２１の外部に排出するためのものであり、その端部には、鉛直方向下方を向くトナー排出口が形成されている。ベルトクリーニング装置２１がプリンタ本体の正規位置にセットされた状態では、トナー排出管２１ａの鉛直方向下方を向くトナー排出口と、第１搬送管１０１の上側端に設けられたトナー受入開口とが対向する。トナー排出管２１ａのトナー排出口から排出されたベルト廃トナーは、第１搬送管１０１のトナー受入開口を通って、第１搬送管１０１内に落とし込まれる。
【００４４】
第１搬送管１０１と同様に、Ｙトナー搬送管１０４の上側端にも、トナー受入開口が形成されている。一方、Ｙ用のプロセスユニット１Ｙのケーシングからは、トナー排出管１３Ｙがベルト幅方向に突出している。Ｙ用のプロセスユニット１Ｙの内部では、ドラムクリーニング装置が感光体の表面上から転写残Ｙトナーを掻き取りながら、回収スクリュウの回転駆動によってケーシング外に向けて搬送している。プロセスユニット１Ｙのトナー排出管１３Ｙは、回収スクリュウによって搬送される転写残Ｙトナーをプロセスユニット１Ｙの外部に排出するためのものであり、その端部には、鉛直方向下方を向くトナー排出口が形成されている。Ｙ用のプロセスユニット１Ｙがプリンタ本体の正規位置にセットされた状態では、ユニットのトナー排出管１３Ｙの鉛直方向下方を向くトナー排出口と、Ｙトナー搬送管１０４の上側端に設けられたトナー受入開口とが対向する。トナー排出管１３Ｙのトナー排出口から排出された転写残Ｙトナーは、Ｙトナー搬送管１０４のトナー受入開口を通って、Ｙトナー搬送管１０４内に落とし込まれる。Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの２色のうち、Ｙについてのみ説明したが、Ｍ，Ｃ，Ｋにおいても、Ｙと同様にして、プロセスユニットのトナー排出管から排出された転写残トナーが、Ｍ，Ｃ，Ｋトナー搬送管（１０５，１０６，１０７）内に落とし込まれる。
【００４５】
図９は、トナー搬送装置１００を示す縦断面図である。同図において、水平方向に延在する姿勢で配設された第２搬送管１０２の中には、回転可能に支持される回転軸部材１１０ｂと、これの周面に立設せしめられた螺旋状の突起１１０ａとを具備するスクリュウ部材１１０が配設されている。このスクリュウ部材１１０に対しては、先に図８に示したように、転写ユニット１５の駆動ローラの軸に固定された駆動ギヤ１１１と、はすばギヤ１１２と、スクリュウ部材１１０の回転軸部材に固定されたスクリュウギヤ１１３とを介して、回転駆動力が伝達される。この伝達によって回転せしめられるスクリュウ部材１１０は、図９において、第２搬送管１０２内のトナーを図中右側から左側に向けて搬送する。この第２搬送管１０２に対しては、スクリュウ部材１１０によるトナー搬送方向の下流側から順に、Ｋトナー搬送管１０７、Ｃトナー搬送管１０６、Ｍトナー搬送管１０５、Ｙトナー搬送管１０４が接続されている。Ｋ用のプロセスユニットからＫトナー搬送管１０７内に落とし込まれたＫトナーは、Ｋトナー搬送管１０７内を重力落下して、第２搬送管１０２内のスクリュウ部材１１０の中に送り込まれる。そして、スクリュウ部材１１０によって搬送される過程で、Ｃ用のプロセスユニットからＣトナー搬送管１０６内に落とし込まれた後にスクリュウ部材１１０に向けて重力落下してくるＣトナーと混合される。その後、スクリュウ部材１１０内のＣ，Ｋトナーは、スクリュウ部材１１０によって更に搬送される過程で、Ｍ用のプロセスユニットからＭトナー搬送管１０５内に落とし込まれた後にスクリュウ部材１１０に向けて重力落下してくるＭトナーと混合される。その後、スクリュウ部材１１０内のＭ，Ｃ，Ｋトナーは、スクリュウ部材１１０によって更に搬送される過程で、Ｙ用のプロセスユニットからＹトナー搬送管１０４内に落とし込まれた後にスクリュウ部材１１０に向けて重力落下してくるＹトナーと混合される。このようにして、第２搬送管１０２内のスクリュウ部材１１０は、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋトナー搬送管（１０４〜１０７）から重力落下してくるＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋトナーを混合しながら、第２搬送管１０２の図中左側端部に向けて搬送する。なお、以下、第２搬送管１０２内におけるＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋトナーの混合物を、ドラムトナーという。
【００４６】
第１搬送管１０１の下側端部や、第２搬送管１０２の図中左側端部は、それぞれ合流部１０３に接続されている。この合流部１０３は、第１落下領域Ａ１と第２落下領域Ａ２とを有している。第１落下領域Ａ１は、第１搬送管１０１から重力落下してくるベルト廃トナーを受け入れた後、更に回収トナー容器１２０に向けて重力落下させるための領域である。また、第２落下領域Ａ２は、第２搬送管１０２内のスクリュウ部材１１０の回転駆動に伴って送り込まれてくるドラム廃トナーを受け入れた後、回収トナー容器１２０に向けて重力落下させるための領域である。第１落下領域Ａ１と第２落下領域Ａ２とは、互いに水平方向にずれた位置に設けられており、それぞれ受け入れたトナーをそのまま回収トナー容器１２０に向けて落下させるように、トナーを受け止める底壁を具備していない。第２落下領域Ａ２におけるスクリュウ軸線方向の長さは、スクリュ部材１１０の回転駆動によって第２搬送管１０２から第２落下領域Ａ２によって送り込まれてくるドラム廃トナーを、スクリュウ部材１１０の回転によって第１落下領域Ａ１まで搬送してしまう前に、スクリュウ部材１１０内からスクリュウ外に落下させるのに十分な大きさになっている。より詳しくは、本プリンタにおいては、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ用の感光体２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋにそれぞれ形成した全面ベタ画像を中間転写ベルト２１に重ね合わせて転写する４色全面ベタ画像を複数の記録紙に連続して出力する際に、第２搬送管１０２内における単位時間あたりのトナー搬送量が最も多くなる。このような４色全面ベタ画像の連続画像形成動作を実施しても、第２搬送管１０２内のドラム廃トナーを全て合流部１０３の第２落下領域Ａ２でスクリュウ内からスクリュウ外に落下させることができるほどの長さに、第２落下領域Ａ２のスクリュウ軸線方向の寸法が設定されている。
【００４７】
かかる構成において、第２搬送管１０２から合流部１０３に進入したドラム廃トナーが、第１搬送管１０１から続く合流部側壁にぶつかるためには、第２落下領域Ａ２と第１落下領域Ａ１とを横切る必要がある。第１落下領域Ａ１に相当する第１搬送管１０１直下を横切らせただけでドラム廃トナーを合流部側壁にぶつけてしまっていた開発中のトナー搬送装置に比べて、ドラム廃トナーが合流部側壁にぶつかり難くなる。また、たとえぶつけてしまっても、そのときの衝撃は、第２落下領域Ａ２を横切らせている分だけ、開発中のトナー搬送装置よりも弱くなる。これらの結果、合流部側壁における庇状の粉体塊の発生を抑えて、合流部１０３内でのトナー詰まりの発生を抑えることができる。
【００４８】
回収トナー容器１２０内には、回収搬送スクリュウ部材１２２が、回収トナー容器１２０内におけるトナー貯留上限レベルよりも少し上方の位置において水平方向に延在する姿勢で配設されている。合流部１０３から回収トナー容器１２０内に落下した廃トナーは、回収トナー容器１２０の水平方向における全域のうち、合流部１０３の直下の領域（以下、合流部直下領域という）に堆積する。このようにして合流部直下領域に堆積していく廃トナーの高さが、上述したトナー貯留上限レベルよりも上になると、廃トナーが回収搬送スクリュウ部材１２２に接触して、図中左側から右側に向けて搬送されるようになる。このようにして、合流部直下領域でトナー貯留上限レベルを超えた廃トナーが回収搬送スクリュウ部材１２２によって搬送されることで、回収トナー容器１２０内の廃トナーのレベルがトナー貯留上限レベルに均されていく。
【００４９】
回収トナー容器１２０の全域のうち、図中右側端の領域まで、廃トナーのレベルがトナー貯留上限レベルに均されると、回収トナー容器１２０の外壁に固定されたトナー満杯エラーセンサが、容器内の廃トナーを検知して満杯エラー信号を出力する。なお、回収搬送スクリュウ部材１２２は、回収トナー容器１２０の外部において、回転軸部材に固定された回収スクリュウギヤ１２１に対して図示しない駆動伝達系から回転駆動力が伝達ことで、回転駆動する。
【００５０】
第２搬送管１０２内のドラム廃トナーを搬送するためのスクリュウ部材１１０は、第２搬送管１０２内から合流部１０３内を通って管外に抜けている。このようにスクリュウ部材１１０を管外に抜けさせることで、スクリュウ部材１１０におけるトナー搬送方向下流側の端部を、管壁又は管外に配設した軸受けで、回転可能に支持することができる。
【００５１】
次に、実施形態に係るプリンタに、より特徴的な構成を付加した各実施例のプリンタについて説明する。なお、以下に特筆しない限り、各実施例に係るプリンタの構成は、実施形態と同様である。
［第１実施例］
図１０は、第１実施例に係るプリンタのトナー搬送装置における合流部１０３を示す縦断面図である。図示のように第１実施例に係るプリンタのトナー搬送装置は、スクリュウ部材１１０における螺旋状の突起１００ａのスクリュウ軸線方向における一端を第２落下領域Ａ２内に位置させ、第１落下領域Ａ１内には、スクリュウ部材１１０における回転軸部材１１０ｂと螺旋状の突起１１０ａとのうち、回転軸部材１１０ｂだけを位置させている。かかる構成では、螺旋状の突起１１０ａを第１落下領域Ａ１内に位置させる場合に比べて、第１搬送管１０１内でのトナー詰まりの発生を抑えることができる。
【００５２】
より詳しくは、第１搬送管１０１から合流部１０３の第１落下領域Ａ１内に落とし込まれたベルト廃トナーの一部は、スクリュウ部材１１０にぶつかる。この際、スクリュウ部材１１０の表面に固着することがある。スクリュウ部材１１０の表面に固着したトナーに対しては、後続のトナーが固着してトナー塊を形成し易い。第１落下領域Ａ１内にスクリュウ部材１１０の螺旋状の突起１１０ａが存在すると、存在しない場合に比べて、スクリュウ部材１１０が第１搬送管１０１からの落下トナーを受け止める面積が大きくなる。そして、螺旋状の突起１１０ａの表面上でトナー塊を成長させていくと、やがて、トナー塊が第１搬送管１０１から第１落下領域Ａ１内へのベルト廃トナーの進入を阻害して、第１搬送管１０１の末端にベルト廃トナーを滞留させ始める。そして、その滞留トナーが増加すると、第１搬送管１０１の末端を架橋して、トナー詰まりを発生させてしまう。
【００５３】
そこで、第１実施例に係るプリンタにおいては、スクリュウ部材１１０の長手方向における全域のうち、第１落下領域Ａ１内に位置する箇所は、螺旋状の突起１１０ａを設けないようにしている。こうすることで、第１落下領域Ａ１内において、スクリュウ部材１１０が第１搬送管１０１から落下してくるトナーを受け止める面積を低減して、スクリュウ部材１１０表面上でのトナー塊の成長を抑える。これにより、スクリュウ部材１１０表面上のトナー塊が第１搬送管１０１から第１落下領域Ａ１内へのトナーの進入を阻止してしまうという現象を発生し難くして、第１搬送管１０１の末端におけるトナー詰まりの発生を抑えることができる。
【００５４】
［第２実施例］
第２実施例に係るプリンタも、第１実施例と同様に、スクリュウ部材１１０の長手方向における全域のうち、第１落下領域Ａ１内に位置する箇所は、螺旋状の突起１１０ａを設けないようにしている。
【００５５】
図１１は、第２実施例に係るプリンタのトナー搬送装置における合流部１０３を示す横断面図である。この図は、合流部におけるスクリュウ軸線方向の全域のうち、第１落下領域の位置の断面を示している。図示のように、スクリュウ部材の回転軸部材１１０ｂにおける第１落下領域内の箇所には、可撓性の羽根部材１１１が固定されている。この羽根部材１１１は、ゴム板やプラスチック板などの可撓性部材からなり、羽根先端側を自在に撓ませることが可能である。
【００５６】
横断面方向において、第１搬送管１０１の寸法は、合流部１０３の寸法よりも小さくなっており、第１搬送管１０１と合流部１０３との境界には、管内壁によるエッジが形成されている。回転軸部材１１０ｂが羽根部材１１１を時計の概ね１０時方向に延在させる回転角度位置まで回転すると、図１２に示すように、羽根部材１１１の自由端が上記エッジ付近における第１搬送管１０１内壁に突き当たりながら撓んでいく。そして、回転軸部材１１０ｂが更に回転すると、羽根部材１１１の自由端が第１搬送管１０１内壁から離脱して、その腰の強さによって撓んでいない元の姿勢に一気に戻る。このときの反動により、回転軸部材１１０ｂを振動させる。
【００５７】
また、回転軸部材１１０ｂが羽根部材１１１を時計の概ね２時方向に延在させる回転角度位置まで回転すると、羽根部材１１１の自由端が上記エッジ付近における合流部１０３上壁に突き当たりながら撓んでいく。そして、回転軸部材１１０ｂが更に回転すると、羽根部材１１１の自由端が合流部１０３上壁から離脱して、その腰の強さによって撓んでいない元の姿勢に一気に戻る。このときの反動によっても、回転軸部材１１０ｂを振動させる。
【００５８】
このように回転軸部材１１０ｂに対して定期的に振動を与えることで、第１搬送管１０１内から合流部１０３内に落下した際に回転軸部材１１０ｂにぶつかって回転軸部材１１０表面に付着してしまったベルト廃トナーを、回転軸部材１１０ｂ表面からふるい落とす。これにより、回転軸部材１１０ｂ表面上でのトナー塊の成長を抑えることで、第１搬送管１０１の末端におけるトナー詰まりの発生を更に抑えることができる。
【００５９】
［第３実施例］
第３実施例に係るプリンタも、第１実施例と同様に、スクリュウ部材１１０の長手方向における全域のうち、第１落下領域Ａ１内に位置する箇所は、螺旋状の突起１１０ａを設けないようにしている。
【００６０】
図１３は、第３実施例に係るプリンタのトナー搬送装置における合流部１０３を示す横断面図である。この図は、合流部１０３におけるスクリュウ軸線方向の全域のうち、第１落下領域の位置の断面を示している。図示のように、合流部１０３における第１落下領域の位置には、第１搬送管１０１の内壁の末端付近に片持ち支持された状態で自由端側をスクリュウ部材の回転軸部材１１０ｂにおける第１落下領域内の箇所に摺擦させる可撓性の摺擦部材１１５が配設されている。この摺擦部材１１５は、第１搬送管１０１内から合流部１０３内に落下した際に回転軸部材１１０ｂにぶつかって回転軸部材１１０表面に付着してしまったベルト廃トナーを、回転軸部材１１０から擦り落とす。これにより、回転軸部材１１０ｂ表面上でのトナー塊の成長を抑えることで、第１搬送管１０１の末端におけるトナー詰まりの発生を更に抑えることができる。
【００６１】
回転軸部材１１０における第１落下領域内の箇所には、回転軸部材１１０が所定の回転角度位置まで回転したときに、摺擦部材１１５を弾く突起１１２が設けられている。この突起１１２は、変形不能な剛性の高い材料からなる。本プリンタにおいては、摺擦部材１１５の自由端を回転軸部材１１０に対して常時摺擦させているのではなく、回転軸部材１１０が所定の回転角度位置まで回転したときに、図１４に示すように、突起１１２を摺擦部材１１５の自由端に接触させて、摺擦部材１１５を撓ませる。そして、この撓みによって摺擦部材１１５の自由端を一時的に回転軸部材１１０から離間させる。その後、回転軸部材１１０の回転によって摺擦部材１１５を突起１１２から離間させる位置まで移動させると、図１５に示すように、大きく撓んでいた摺擦部材１１５を、その腰の強さにより、撓んでいない元の姿勢に一気に戻す。このときに、摺擦部材１１５の自由端を回転軸部材１１０に強く擦り付けることで、摺擦部材１１５による回転軸部材１１０表面からのトナーの掻き取り効果を向上させる。
【００６２】
［第４実施例］
第４実施例に係るプリンタも、第１実施例と同様に、スクリュウ部材１１０の長手方向における全域のうち、第１落下領域Ａ１内に位置する箇所は、螺旋状の突起１１０ａを設けないようにしている。
【００６３】
図１６は、第４実施例に係るプリンタのトナー搬送装置における合流部１０３を示す横断面図である。同図において、合流部１０３の外壁には、自らが振動することで合流部１０３のケーシングに対して振動を加える加振器１３０が固定されている。この加振器１３０は図示しない制御部によって定期的に駆動されることで、合流部１０３のケーシングを介して、回転軸部材１１０ｂに振動を与える。この振動により、第１搬送管１０１内から合流部１０３内に落下した際に回転軸部材１１０ｂにぶつかって回転軸部材１１０表面に付着してしまったベルト廃トナーを、回転軸部材１１０ｂ表面からふるい落とす。これにより、回転軸部材１１０ｂ表面上でのトナー塊の成長を抑えることで、第１搬送管１０１の末端におけるトナー詰まりの発生を更に抑えることができる。
【００６４】
以上、実施形態に係るプリンタにおいては、第１搬送管１０１として、粉体たるベルト廃トナーを合流部１０３に向けて重力落下させるものを用いるとともに、第２搬送管１０２として、管内に配設された搬送部材たるスクリュウ部材１１０の回転駆動によって粉体たるドラム廃トナーを相対的に水平方向に移動させて合流部１０３に向けて搬送するものを用い、第１落下領域Ａ１を第１搬送管１０１の真下に配設するとともに、第２落下領域Ａ２を第１搬送管１０１の真下よりも第２搬送管１０２の方にずれた領域に配設している。かかる構成では、第１搬送管１０１内でベルト廃トナーを合流部１０３に向けて重力落下させることで、第１搬送管１０１内でベルト廃トナーを搬送部材の駆動によって搬送するものに比べて、構成の簡素化を図って低コスト化を実現することができる。また、第１搬送管１０１から合流部１０３の第１落下領域Ａ１内に落とし込んだベルト廃トナーを、そのまま回収トナー容器１２０に向けて落下させることができる。
【００６５】
また、実施形態に係るプリンタにおいては、第２搬送管１０２内に配設する搬送部材として、回転軸部材１１０ｂとこれの周面に立設された螺旋状の突起１１０ａとを具備するスクリュウ部材１１０を用い、このスクリュウ部材１１０におけるトナー搬送方向下流側端部を、第２搬送管１０２内から合流部内１０３に通して管外に抜けさせている。かかる構成では、スクリュウ部材１１０におけるトナー搬送方向下流側の端部を、管壁又は管外に配設した軸受けで、回転可能に支持することができる。
【００６６】
また、各実施例に係るプリンタにおいては、スクリュウ部材１１０における螺旋状の突起１１０ａのトナー搬送方向下流端を第２落下領域Ａ２内に位置させ、第１落下領域Ａ１内には、スクリュウ部材１１０における回転軸部材１１０ｂと螺旋状の突起１１０ａとのうち、回転軸部材１１０ｂだけを位置させている。かかる構成では、螺旋状の突起１１０ａを第１落下領域Ａ１内に位置させる場合に比べて、第１搬送管１０１の末端におけるトナー詰まりの発生を抑えることができる。
【００６７】
また、第２実施例に係るプリンタにおいては、スクリュウ部材１１０の回転軸部材１１０ｂの回転軸線方向における全域のうち、第１落下領域Ａ１内の箇所に、可撓性の羽根部材１１１を固定し、回転軸部材１１０ｂとともに回転する羽根部材１１１の自由端を所定の回転角度範囲内に位置させたときにだけ、第１落下領域Ａ１の内壁に摺擦させるようにしている。かかる構成では、羽根部材１１１を定期的に第１落下領域Ａ１の内壁に摺擦させて弾くときに発生する反動により、回転軸部材１１０ｂに定期的に振動を与えて、回転軸部材１１０ｂ表面からのトナーの離脱を促すことで、第１搬送管１０１の末端におけるトナー詰まりの発生を更に抑えることができる。
【００６８】
また、第３実施例に係るプリンタにおいては、片持ち支持された状態で自由端側をスクリュウ部材１１０の回転軸部材１１０ｂにおける第１落下領域Ａ１内の箇所に摺擦させる可撓性の摺擦部材１１５を設けている。かかる構成では、回転軸部材１１０表面に付着してしまったベルト廃トナーを、摺擦部材１１５によって回転軸部材１１０から擦り落とすことで、回転軸部材１１０ｂ表面上でのトナー塊の成長を抑えて、第１搬送管１０１の末端におけるトナー詰まりの発生を更に抑えることができる。
【００６９】
また、第３実施例に係るプリンタにおいては、所定の回転角度位置で摺擦部材１１５を弾く突起１１２を、回転軸部材１１０ｂにおける第１落下領域Ａ１内の箇所に設けている。かかる構成では、摺擦部材１１５を突起によって定期的に弾いて回転軸部材１１０ｂに強く擦り付けることで、摺擦部材１１５による回転軸部材１１０表面からのトナーの掻き取り効果を向上させて、第１搬送管１０１の末端におけるトナー詰まりの発生を更に抑えることができる。
【００７０】
また、第４実施例に係るプリンタにおいては、スクリュウ部材１１０に振動を与える加振装置１３０を設けている。かかる構成では、加振装置１３０で与えた振動により、回転軸部材１１０ｂ表面からのトナーの離脱を促すことで、第１搬送管１０１の末端におけるトナー詰まりの発生を更に抑えることができる。
【符号の説明】
【００７１】
１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ：プロセスユニット（作像手段の一部）
１５：転写ユニット（作像手段の一部）
７０：光書込装置７０（作像手段の一部）
１０１：第１搬送管
１０２：第２搬送管
１０３：合流部
１１０：スクリュウ部材
１１０ａ：螺旋状の突起
１１０ｂ：回転軸部材
１１１：羽根部剤
１１２：突起
１１５：摺擦部材
１２０：回収トナー容器（搬送先）
Ａ１：第１落下領域
Ａ２：第２落下領域
【先行技術文献】
【特許文献】
【００７２】
【特許文献１】特許第４３７３８４９号公報
【特許文献２】特開２００２−３０７７３７号公報
【特許請求の範囲】
【請求項１】
粉体を搬送先に向けて搬送するための第１搬送管と、粉体を前記搬送先に向けて搬送するための第２搬送管とを有する粉体搬送装置において、
前記第１搬送管として、粉体を重力落下によって前記搬送先に向けて落とし込むものを用い、
前記第２搬送管として、粉体を搬送部材の駆動によって相対的に水平方向に搬送するものを用い、
前記第１搬送管の下方に位置しつつ、前記第２搬送管の側方に位置するように配設され、前記第１搬送管から落下してくる粉体、及び前記第２搬送管から搬送されてくる粉体を、をそれぞれ受け入れながら、前記搬送先に向けて重力落下させる合流部を設け、
且つ、前記第１搬送管から落下してくる粉体を前記第１搬送管の真下で受け入れながら前記搬送先に向けて重力落下させる第１落下領域と、前記第１搬送管の真下よりも前記第２搬送管の側にずれた位置で前記第１落下領域に連通するように配設され、前記第２搬送管から送り込まれてくる粉体を前記第１落下領域よりも手前側で前記搬送先に向けて重力落下させる第２落下領域とを、前記合流部に設けたことを特徴とする粉体搬送装置。
【請求項２】
請求項１の粉体搬送装置において、
前記搬送部材として、回転軸部材とこれの周面に立設された螺旋状の突起とを具備するスクリュウ部材を用い、このスクリュウ部材の軸線方向における一端部を前記第２搬送管内から前記合流部内に通して管外に抜けさせたことを特徴とする粉体搬送装置。
【請求項３】
請求項２の粉体搬送装置において、
前記スクリュウ部材における前記螺旋状の突起の粉体搬送方向下流端を前記第２落下領域内に位置させ、前記第１落下領域内には、前記スクリュウ部材における前記回転軸部材と前記螺旋状の突起とのうち、前記回転軸部材だけを位置させたことを特徴とする粉体搬送装置。
【請求項４】
請求項３の粉体搬送装置において、
前記スクリュウ部材の前記回転軸部材の回転軸線方向における全域のうち、前記第１落下領域内の箇所に、可撓性の羽根部材を固定し、前記回転軸部材とともに回転する前記羽根部材の自由端を所定の回転角度範囲内に位置させたときにだけ、前記第１落下領域の内壁に摺擦させるようにしたことを特徴とする粉体搬送装置。
【請求項５】
請求項３の粉体搬送装置において、
片持ち支持された状態で自由端側を前記スクリュウ部材の前記回転軸部材における前記第１落下領域内の箇所に摺擦させる可撓性の摺擦部材を設けたことを特徴とする粉体搬送装置。
【請求項６】
請求項５の粉体搬送装置において、
所定の回転角度位置で前記摺擦部材を弾く突起を、前記回転軸部材における前記第１落下領域内の箇所に設けたことを特徴とする粉体搬送装置。
【請求項７】
請求項３の粉体搬送装置において、
前記スクリュウ部材に振動を与える加振手段を設けたことを特徴とする粉体搬送装置。
【請求項８】
粉体としてのトナーを用いてトナー像を作像する作像手段と、前記作像手段から回収されたトナーを回収トナー貯留手段に向けて搬送するトナー搬送装置とを備える画像形成装置において、
前記トナー搬送装置として、請求項１乃至７の何れかの粉体搬送装置を用いたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項１】
粉体を搬送先に向けて搬送するための第１搬送管と、粉体を前記搬送先に向けて搬送するための第２搬送管とを有する粉体搬送装置において、
前記第１搬送管として、粉体を重力落下によって前記搬送先に向けて落とし込むものを用い、
前記第２搬送管として、粉体を搬送部材の駆動によって相対的に水平方向に搬送するものを用い、
前記第１搬送管の下方に位置しつつ、前記第２搬送管の側方に位置するように配設され、前記第１搬送管から落下してくる粉体、及び前記第２搬送管から搬送されてくる粉体を、をそれぞれ受け入れながら、前記搬送先に向けて重力落下させる合流部を設け、
且つ、前記第１搬送管から落下してくる粉体を前記第１搬送管の真下で受け入れながら前記搬送先に向けて重力落下させる第１落下領域と、前記第１搬送管の真下よりも前記第２搬送管の側にずれた位置で前記第１落下領域に連通するように配設され、前記第２搬送管から送り込まれてくる粉体を前記第１落下領域よりも手前側で前記搬送先に向けて重力落下させる第２落下領域とを、前記合流部に設けたことを特徴とする粉体搬送装置。
【請求項２】
請求項１の粉体搬送装置において、
前記搬送部材として、回転軸部材とこれの周面に立設された螺旋状の突起とを具備するスクリュウ部材を用い、このスクリュウ部材の軸線方向における一端部を前記第２搬送管内から前記合流部内に通して管外に抜けさせたことを特徴とする粉体搬送装置。
【請求項３】
請求項２の粉体搬送装置において、
前記スクリュウ部材における前記螺旋状の突起の粉体搬送方向下流端を前記第２落下領域内に位置させ、前記第１落下領域内には、前記スクリュウ部材における前記回転軸部材と前記螺旋状の突起とのうち、前記回転軸部材だけを位置させたことを特徴とする粉体搬送装置。
【請求項４】
請求項３の粉体搬送装置において、
前記スクリュウ部材の前記回転軸部材の回転軸線方向における全域のうち、前記第１落下領域内の箇所に、可撓性の羽根部材を固定し、前記回転軸部材とともに回転する前記羽根部材の自由端を所定の回転角度範囲内に位置させたときにだけ、前記第１落下領域の内壁に摺擦させるようにしたことを特徴とする粉体搬送装置。
【請求項５】
請求項３の粉体搬送装置において、
片持ち支持された状態で自由端側を前記スクリュウ部材の前記回転軸部材における前記第１落下領域内の箇所に摺擦させる可撓性の摺擦部材を設けたことを特徴とする粉体搬送装置。
【請求項６】
請求項５の粉体搬送装置において、
所定の回転角度位置で前記摺擦部材を弾く突起を、前記回転軸部材における前記第１落下領域内の箇所に設けたことを特徴とする粉体搬送装置。
【請求項７】
請求項３の粉体搬送装置において、
前記スクリュウ部材に振動を与える加振手段を設けたことを特徴とする粉体搬送装置。
【請求項８】
粉体としてのトナーを用いてトナー像を作像する作像手段と、前記作像手段から回収されたトナーを回収トナー貯留手段に向けて搬送するトナー搬送装置とを備える画像形成装置において、
前記トナー搬送装置として、請求項１乃至７の何れかの粉体搬送装置を用いたことを特徴とする画像形成装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【公開番号】特開２０１２−１９８３１１（Ｐ２０１２−１９８３１１Ａ）
【公開日】平成２４年１０月１８日（２０１２．１０．１８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−６１０６７（Ｐ２０１１−６１０６７）
【出願日】平成２３年３月１８日（２０１１．３．１８）
【出願人】（０００００６７４７）株式会社リコー (37,907)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１０月１８日（２０１２．１０．１８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年３月１８日（２０１１．３．１８）
【出願人】（０００００６７４７）株式会社リコー (37,907)
【Ｆターム（参考）】
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