JP2003066801A - 廃トナー回収装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 廃トナーを回収する回収容器を大型化してメ
ンテナンス性に優れ、しかも廃トナーの満杯状態を精度
良く検知して像担持体を用いた画像形成処理に支障を来
すのを未然に防止することができる廃トナー回収装置を
提供する。 【解決手段】 クリーニングブレード２４によって感光
体２１から掻き落された廃トナーＴが回収容器２５の流
入口２５３を介して回収容器２５内に自由落下して回収
される。また、回収容器２５内において流入口２５３の
下方側で、しかも自由落下する廃トナーＴから水平方向
（＋Ｙ）に外れた位置に回動軸２６２が設けられるとと
もに、その回動軸２６２にフラップ２６３が取り付けら
れており、自由落下してきた廃トナーＴの堆積量の増加
に伴ってフラップ２６３が方向Ｒに回動変位し、それを
フォトインタラプタで検知して廃トナーの満杯状態を検
知する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、感光体や転写媒
体などの像担持体上に残留する廃トナーを前記像担持体
から掻き落すクリーニング部材と、前記クリーニング部
材により掻き落された廃トナーを回収する回収容器と、
前記回収容器内に回収された廃トナーの満杯状態を検知
する満杯検知器とを備えた廃トナー回収装置に関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】図７は、従来の廃トナー回収装置を示す
図である。この廃トナー回収装置では、クリーニングブ
レード１１が像担持体ベルト１２上に残留した廃トナー
を掻き落すとともに、トナー搬送部材１３が矢印方向Ｐ
に回転することによって、像担持体ベルト１２から掻き
落された廃トナーを回収容器１４に搬送して回収してい
る。また、回収容器１４内で廃トナーが満杯状態になっ
たことを検知するために、満杯検知器１５が設けられて
いる。

【０００３】この満杯検知器１５は、回収容器１４内で
の廃トナーの増加に伴って回動するアクチュエータ１５
１と、このアクチュエータ１５１とともに回動する光シ
ャッタ１５２と、この光シャッタ１５２の回動動作に応
じて廃トナーが満杯状態か否かを示す信号を出力するフ
ォトインタラプタ１５３とで構成されている。すなわ
ち、廃トナーが満杯状態となっていない間、光シャッタ
１５２はフォトインタラプタ１５３の受光部を遮って信
号をオフにしている一方、廃トナーの回収が進み回収容
器１４内の廃トナー量が増えてくると、その増加に伴っ
てアクチュエータ１５１が矢印方向Ｑに回動するととも
に、それとともに光シャッタ１５２も回動していき、廃
トナーが満杯状態となった時点で光シャッタ１５２がフ
ォトインタラプタ１５３の受光部から離れて信号をオン
に切り替える。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】このように、図７の従
来装置では、像担持体ベルト１２から掻き落した廃トナ
ーをトナー搬送部材１３によって強制的に回収容器１４
に押し遣って回収しているため、次のような問題を有し
ていた。まず第１に、トナー搬送部材１３により強制的
に押し込まれた廃トナーは回収容器１４内でパッキング
されるため、廃トナーの増加に応じてアクチュエータ１
５１が反応良く回動しないことがあり、満杯検知精度の
面で劣っている。また、満杯検知器１５による満杯状態
の検知が遅れると、廃トナーが回収容器１４から漏れ出
したり、トナー搬送部材１３による廃トナーの搬送力が
回収容器１４にかかって容器破壊を招くこともあり、そ
の結果、像担持体を用いた画像形成処理に支障を来すこ
とがあった。さらに、上記した問題は回収容器１４が大
きくなるにしたがって顕著なものとなってくるため、回
収容器１４の大型化は困難であり、回収容器１４からの
廃トナーの廃棄を頻繁に行わなければならず、メンテナ
ンス性の面で劣るという問題もあった。

【０００５】この発明は上記課題に鑑みなされたもので
あり、廃トナーを回収する回収容器を大型化してメンテ
ナンス性に優れ、しかも廃トナーの満杯状態を精度良く
検知して像担持体を用いた画像形成処理に支障を来すの
を未然に防止することができる廃トナー回収装置を提供
することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この発明は、像担持体上
に残留する廃トナーを像担持体から掻き落すクリーニン
グ部材と、クリーニング部材により掻き落された廃トナ
ーを回収する回収容器と、回収容器内に回収された廃ト
ナーの満杯状態を検知する満杯検知器とを備えた廃トナ
ー回収装置にあって、上記目的を達成するため、回収容
器は廃トナーの流入口を有しており、流入口を介して廃
トナーが回収容器内に自由落下して回収され、しかも、
満杯検知器は、回収容器の内部において流入口の下方側
で、かつ回収容器内を自由落下してくる廃トナーから水
平方向に外れた位置に設けられた回動軸と、回動軸に取
り付けられて回収容器内での廃トナーの増加に伴って回
動変位する可動部材と、可動部材の回動変位を検知する
センサとを備えている（請求項１）。

【０００７】このように構成された発明では、クリーニ
ング部材によって像担持体から掻き落された廃トナーは
自由落下によって回収容器内に回収されるため、回収容
器内での廃トナーのパッキングを防止することができ
る。また、自由落下する廃トナーから水平方向に外れた
位置に回動軸が設けられ、その回動軸に取り付けられた
可動部材が廃トナーの増加に伴って回動変位していく。
そして、センサがその回動変位を検知して廃トナーの満
杯状態が精度良く検知される。

【０００８】ここで、可動部材が回動軸を通る垂直線に
対し廃トナーの落下側の反対側に回動可能となるように
構成するのが望ましい。なんとなれば、上記のように自
由落下していく廃トナーは回収容器内で山形状に分布し
ながら貯まって行くため、廃トナーの増加にしたがって
可動部材は垂直線に対し廃トナーの落下側の反対側に押
し遣られるため、可動部材の可動変位方向を垂直線に対
し廃トナーの落下側の反対側に設定しておくことで廃ト
ナーの増加を確実に検知することができるからである
（請求項２）。

【０００９】また、回収容器での廃トナーの分布が山形
状であることから、回収容器内に廃トナーが存在してい
ない状態で可動部材の他方端が垂直線に対し廃トナーの
落下側の反対側に位置している、つまり可動部材を予め
可動変位方向に変位配置させておくことで最初に廃トナ
ーが可動部材に当接した際に可動部材に作用する力は常
に垂直線に対し廃トナーの落下側の反対側となり、廃ト
ナーの増加をさらに確実に検知することができる（請求
項３）。

【００１０】また、最初に廃トナーが可動部材に当接し
た際に可動部材が上記回動変位方向に変位しやすくする
ためには、例えば回動変位方向に行くにしたがって低く
なるように、回収容器の底面を傾斜させてもよい（請求
項５）。

【００１１】さらに、廃トナーの分布形状は廃トナーの
安息角βに大きく支配されるため、この安息角βを考慮
するのが望ましい。すなわち、可動部材のうち廃トナー
と接触する部位を作用部位とし、この作用部位と回動軸
とを結んだ直線が垂直線とのなす角度を動作角θとし、
動作角θが満杯状態に対応して満杯角度α（≦９０゜−
β）となった時点でセンサが廃トナーの満杯状態を検知
するように構成するのが望ましい（請求項４）。

【００１２】

【発明の実施の形態】図１は、この発明にかかる廃トナ
ー回収装置の一実施形態を装備する画像形成装置を示す
図である。この画像形成装置は、イエロー（Ｙ）、マゼ
ンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の４色のト
ナーを重ね合わせてフルカラー画像を形成したり、ブラ
ック（Ｋ）のトナーのみを用いてモノクロ画像を形成す
る装置である。この画像形成装置では、ホストコンピュ
ータなどの外部装置から画像信号が制御ユニットのメイ
ンコントローラに与えられると、このメインコントロー
ラからの指令に応じてエンジンコントローラがエンジン
部ＥＧの各部を制御して複写紙、転写紙、用紙およびＯ
ＨＰ用透明シートなどのシートＳに画像信号に対応する
画像を形成する。

【００１３】このエンジン部ＥＧでは、７つのユニッ
ト：(a)感光体ユニット２；(b)イエロー用現像ユニット
３Ｙ；(c)マゼンタ用現像ユニット３Ｍ；(d)シアン用現
像ユニット３Ｃ；(e)ブラック用現像ユニット３Ｋ；(f)
中間転写ユニット４および(g)定着ユニット５が装置本
体６に対して着脱自在となっている。そして、すべての
ユニット２，３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３Ｋ，４，５が装置本
体６に装着された状態で、図１に示すように、感光体ユ
ニット２の感光体２１が図１の矢印方向Ｄ1に回転する
とともに、その感光体２１の周りにその回転方向Ｄ1に
沿って、帯電部２２、現像ユニット３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，
３Ｋからなるロータリー現像部３、および本発明の廃ト
ナー回収装置に相当するクリーニング部２３がそれぞれ
配置される。

【００１４】７つのユニット２，３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３
Ｋ，４，５のうち感光体ユニット２には感光体２１、帯
電部２２およびクリーニング部２３が収容されており、
これらを一体的に装置本体６に対して着脱自在となって
いる。帯電部２２は帯電バイアスが印加されており、感
光体２１の外周面を均一に帯電させる。

【００１５】また、この感光体ユニット２には、感光体
２１の回転方向Ｄ1における帯電部２２の上流側にクリ
ーニング部２３が設けられており、一次転写後に感光体
２１の外周面に残留付着している廃トナーを掻き落と
し、後述するように回収容器内に回収する。こうして、
感光体２１の表面クリーニングを行っている。なお、本
発明の廃トナー回収装置に相当するクリーニング部２３
の構成および動作については、後で詳述する。

【００１６】この画像形成装置では、図１に示すよう
に、帯電部２２によって帯電された感光体２１の外周面
に対して、露光ユニット８からレーザ光Ｌが照射され
る。この露光ユニット８はエンジンコントローラ１から
の画像信号に応じてレーザ光Ｌを感光体２１上に走査露
光して感光体２１上に画像信号に対応する静電潜像を形
成する。

【００１７】こうして形成された静電潜像は現像部３に
よってトナー現像される。すなわち、この実施形態では
現像部３として、ブラック用の現像ユニット３Ｋ、シア
ン用の現像ユニット３Ｃ、マゼンタ用の現像ユニット３
Ｍ、およびイエロー用の現像ユニット３Ｙが軸中心に回
転自在に設けられている。そして、これらの現像ユニッ
ト３Ｋ，３Ｃ，３Ｍ，３Ｙは回転位置決めされるととも
に、感光体２１に対して選択的に当接もしくは離間位置
で位置決めされ、直流成分もしくは直流成分に交流成分
を重畳した現像バイアスが印加されて選択された色のト
ナーを感光体２１の表面に付与する。これによって、感
光体２１上の静電潜像が選択トナー色で顕像化される。

【００１８】上記のようにして現像部３で現像されたト
ナー像は、一次転写領域ＴＲ1で中間転写ユニット４の
中間転写ベルト４１上に一次転写される。すなわち、中
間転写ユニット４は複数のローラに掛け渡された中間転
写ベルト４１と、中間転写ベルト４１を回転駆動する駆
動部（図示省略）とを備えており、カラー画像をシート
Ｓに転写する場合には、感光体２１上に形成される各色
のトナー像を中間転写ベルト４１上に重ね合わせてカラ
ー画像を形成する一方、モノクロ画像をシートＳに転写
する場合には、感光体２１上に形成されるブラック色の
トナー像のみを中間転写ベルト４１上に転写してモノク
ロ画像を形成する。

【００１９】こうして中間転写ベルト４１上に形成され
た画像については、所定の二次転写領域ＴＲ2におい
て、カセット９から取り出されたシートＳ上に二次転写
する。また、こうして画像が形成されたシートＳは定着
ユニット５を経由して装置本体６の上面部に設けられた
排出トレイ部に搬送される。

【００２０】次に、本発明の廃トナー回収装置に相当す
るクリーニング部２３の構成および動作について図２な
いし図６を参照しつつ説明する。図２は、この発明にか
かる廃トナー回収装置の一実施形態たるクリーニング部
の分解組立斜視図である。図３は、図２のクリーニング
部における廃トナーの回収動作を模式的に示す図であ
る。なお、以下の説明では、便宜上、画像形成の幅方向
を「Ｘ方向」といい、廃トナーが自由落下する方向、つ
まり鉛直方向を「Ｚ方向」といい、両方向Ｘ，Ｚに対し
て直交する水平方向を「Ｙ方向」という。

【００２１】このクリーニング部２３は、図３に示すよ
うに、クリーニングブレード２４を有しており、感光体
２１上に残留する廃トナーＴを掻き落す。

【００２２】また、このクリーニング部２３には、クリ
ーニングブレード２４を回収するための回収容器２５が
設けられている。この回収容器２５は感光体ユニット２
の本体部２０に固着された回収容器本体２５１と、この
回収容器本体２５１の開口部２５１ａを塞ぐように取り
付け可能となっている蓋部材２５２とで構成されてお
り、蓋部材２５２を回収容器本体２５１に取り付けて廃
トナーＴの回収空間を形成する。また、図３に示すよう
に、回収容器本体２５１の頂部のうち感光体２１を臨ん
でいる側に流入口２５３が開口されており、クリーニン
グブレード２４により掻き落された廃トナーＴが流入口
２５３を介して回収容器２５の内部（回収空間）を自由
落下していく。このため、回収容器２５の底部側では、
廃トナーＴは山形状の分布を形成しながら、パッキング
することなく堆積していく。なお、この実施形態では、
回収容器２５の底面２５４は（＋Ｙ）方向に行くにした
がって低くなるように、例えば５゜程度傾斜しており、
これによって次に説明する満杯検知器２６による満杯検
知の精度を高めている。なお、その理由については後で
詳述する。

【００２３】この満杯検知器２６は回収容器２５に回収
された廃トナーＴの満杯状態を検知するものであり、図
４に示すように、画像形成の幅方向Ｘにおいて中心位置
およびパッチ形成位置から外れて設けられている。この
ような配置構成を採用した理由は以下のとおりである。

【００２４】従来より多用されている中央印字タイプの
画像形成装置では、廃トナーＴを回収容器２５内に自由
落下させて回収すると、画像形成の幅方向Ｘにおける廃
トナーＴの流入量の分布は例えば図４に示すようなもの
となる。すなわち、廃トナーＴの流入量はＸ方向におけ
る中心位置で高くなり、画像形成端部に行くにしたがっ
て低くなっている。また、画像濃度の安定化を図るため
に定期的にパッチ画像を形成する画像形成装置では、そ
のパッチ形成位置が最大流入位置となる。

【００２５】ここで、自由落下してくる廃トナーＴの挙
動について見てみると、クリーニングブレード２４によ
り掻き落された廃トナーＴは既に回収容器２５内で回収
されている堆積物（廃トナーＴ）Ｄの山形状の頂部に降
り積っていき、その頂部近傍での堆積高さが一時的に高
くなるが、このように廃トナーＴを自由落下させて廃ト
ナー回収を行う装置では、廃トナーＴのパッキングが発
生しないため、その頂部近傍での廃トナーＴの傾斜角が
該廃トナーＴの安息角を超えると、低い領域に流れてい
き、その頂部近傍での堆積高さが元の同程度、あるいは
若干上昇する程度にとどまる。また、画像形成装置で
は、種々の駆動部が存在しており、駆動部から発生する
振動が回収容器２５に与えられると、その振動により回
収容器２５内に回収された廃トナーＴが低い領域に流動
していき、堆積物（廃トナーＴ）Ｄの堆積高さがある程
度平準化されていく。

【００２６】したがって、例えば実公平７−２５８０９
号公報に記載されているように廃トナー量が最大となる
位置で廃トナーＴが満杯状態か否かを検知するように構
成すると、回収容器２５に回収された廃トナーＴの頂部
近傍での堆積高さが一時的に高くなると、それを検知し
てしまい、廃トナーＴを回収することができるスペース
（未堆積空間）が存在しているにもかかわらず、廃トナ
ーＴが満杯状態であると検知してしまう。このため、回
収容器２５の回収空間を効率的に利用することができな
いという問題を有している。

【００２７】そこで、この実施形態では、満杯検知器２
６を画像形成の幅方向Ｘにおいて中心位置およびパッチ
形成位置から外れて設けている。これによって回収容器
２５への廃トナーＴの回収効率を高め、クリーニング部
（廃トナー回収装置）２３の小型化、さらには画像形成
装置の小型化を図っている。

【００２８】この満杯検知器２６では、図２および図５
に示すように、回り込み規制部材２６１が満杯検知位置
に対応して回収容器本体２５１に固着されており、満杯
検知位置の両側（＋Ｘ方向側および−Ｘ方向側）から廃
トナーＴが満杯検知位置に回り込んでくるのを防止して
検知精度の向上を図っている。

【００２９】この回り込み規制部材２６１および回収容
器本体２５１の側面を貫くように、回動軸２６２がＸ方
向とほぼ平行に延設されており、回収容器２５の内部に
おいて回り込み規制部材２６１および回収容器本体２５
１に対して回動自在に支持されている。また、この回動
軸２６２の配設位置は、図３に示すように、回収容器２
５の内部において流入口２５３の下方側（Ｚ方向側）
で、かつ回収容器２５内を自由落下してくる廃トナーＴ
から水平方向（＋Ｙ）に外れた位置となっている。

【００３０】この回動軸２６２の一方端側（−Ｘ方向
側）には、図５および図６に示すように、回り込み規制
部材２６１に対応して平板状フラップ２６３の一方端部
が固着される一方、フラップ２６３の他方端が回収容器
２５の底部側に延びており、フラップ２６３は回り込み
規制部材２６１に囲まれた満杯検知位置内で回動軸２６
２と一体的に回動自在となっている。このため、クリー
ニングブレード２４によって掻き落されて自由落下して
くる廃トナーＴが満杯検知位置に堆積してくると、図３
（ｂ）に示すように、フラップ２６３の裏面２６３ａが
堆積物（廃トナー）Ｄと接触し、その堆積量の増加に応
じてフラップ２６３が回動軸２６２を回動中心として図
３紙面において時計回りＲに回動する。このように、こ
の実施形態では、フラップ２６３が本発明の「可動部
材」として機能している。

【００３１】ここで、この実施形態では、フラップ２６
３のうち裏面２６３ａ反対側の表面２６３ｂの表面粗さ
が廃トナーＴの平均粒径よりも小さくなるように、例え
ばフッ素樹脂をコーティングしたり、鏡面処理するなど
の平滑化処理を表面２６３ｂに対して施している。これ
によって、自由落下してくる廃トナーＴが表面２６３ｂ
に付着するのを防止している。

【００３２】また、回動軸２６２の他方端側（＋Ｘ方向
側）は、図５に示すように、回収容器本体２５１の側壁
面を貫いて回収容器本体２５１の外部に延びている。そ
して、その先端部に略Ｌ字状の光シャッター２６４が取
り付けられており、回動軸２６２とフラップ２６３との
回動変位とともに、一体的に回動軸２６２を中心として
回動する。また、フォトインタラプタ２６５が感光体ユ
ニット２の本体部２０に固着されており、その光シャッ
ター２６４の回動動作に応じて廃トナーが満杯状態か否
かを示す信号を出力する。例えば図３（ａ）に示すよう
に、フラップ２６３が廃トナーＴの堆積物Ｄと接触して
いない間は、光シャッター２６４はフォトインタラプタ
２６５の受光部を遮り、フォトインタラプタ２６５から
の信号はオフ状態となっているのに対し、廃トナーＴの
堆積量が増加して例えば図３（ｂ）に示すようにフラッ
プ２６３が回動変位すると、その回動変位とともに光シ
ャッタ−２６４はフォトインタラプタ２６５の受光部か
ら変位移動してフォトインタラプタ２６５からの信号は
オン状態となり、満杯状態の検知が可能となっている。

【００３３】次に、上記のように構成されたクリーニン
グ部（廃トナー回収装置）２３の廃トナー回収動作およ
び満杯検知動作について図３を参照しつつ説明する。回
収容器２５への廃トナーＴの回収量がゼロあるいは少な
い間は、同図（ａ）に示すように、フラップ２６３は堆
積物（廃トナー）Ｄと非接触状態となっており、フラッ
プ２６３の裏面２６３ａと、回動軸２６２を通る垂直線
ＶＬとのなす角度（動作角）θはゼロであり、光シャッ
ター２６４はフォトインタラプタ２６５の受光部を遮
り、フォトインタラプタ２６５からの信号は非満杯状態
を示す信号（オフ信号）となっている。

【００３４】そして、画像形成処理が繰り返して行わ
れ、廃トナーＴが回収容器２５内に堆積していくと、つ
いには堆積物Ｄがフラップ２６３の裏面２６３ａと接触
する。特に、この実施形態では、回収容器２５の底面２
５４を回動変位方向Ｒにしたがって低くなるように、例
えば５゜程度傾斜しているので、最初に廃トナーがフラ
ップ２６３の裏面２６３ａに当接した際にフラップ２６
３が、傾斜させない場合に比べて回動変位方向Ｒに変位
しやすくなる。その理由は以下のとおりである。

【００３５】自由落下してくる廃トナーＴを堆積させる
と、その堆積物Ｄは山形状を呈することとなり、堆積量
が増加していき堆積物Ｄの斜面がフラップ２６３の裏面
２６３ａと接触した後にフラップ２６３が回動変位し始
める。このとき、その斜面と裏面２６３ａとのなす角度
（図３中の符号φに相当）が小さいほど、堆積物Ｄの増
加に伴いフラップ２６３をより少ない力で、しかも確実
に回動変位方向Ｒに変位させることが容易となる。この
点、上記のように回収容器２５の底面２５４を傾斜させ
ることによって、フラップ２６３の裏面２６３ａと接触
する斜面を、底面２５４を水平に設定した場合よりも緩
やかに傾斜させることができ、フラップ２６３をより確
実に回動変位方向Ｒに回動させることができ、満杯検知
をより確実なものとすることができる。

【００３６】ここで、堆積物Ｄの斜面と裏面２６３ａと
のなす角度（図３中の符号φに相当）を小さくするため
には、フラップ２６３が堆積物Ｄと接触していない初期
状態でフラップ２６３の他方端２６３ｃが垂直線ＶＬに
対し廃トナーＴの落下側の反対側（＋Ｙ方向側）に位置
させてもよく、これによって上記と同様に、フラップ２
６３をより確実に回動変位方向Ｒに回動させることがで
き、満杯検知をより確実なものとすることができる。

【００３７】こうしてフラップ２６３の裏面２６３ａが
堆積物Ｄと接触した後においては、廃トナーＴの回収に
伴って堆積量が増加し、図３（ｂ）に示すように、その
堆積量の増加に応じてフラップ２６３が回動軸２６２を
回動中心として回動変位方向Ｒに回動変位する。そし
て、角度θが所定の満杯角度αに達すると、図５に示す
ように、光シャッタ−２６４がフォトインタラプタ２６
５の受光部から変位移動してフォトインタラプタ２６５
からの信号はオン状態となり、満杯状態が検知される。

【００３８】ここで、上記のように廃トナーＴを自由落
下させて堆積させて回収する場合、廃トナーを回収容器
内でパッキングさせる従来技術では全く考慮されなかっ
た廃トナーの安息角を考慮した上で満杯角度αを決定す
るのが望ましい。というのも、自由落下により廃トナー
Ｔを堆積回収する場合、堆積物Ｄの斜面の傾斜角はほぼ
廃トナーＴの安息角となるため、満杯角度αについて
は、 α≦９０゜−β だたし、βは廃トナーの安息角である、 に設定するのが望ましいからである。

【００３９】この満杯状態を示す信号が出力された画像
形成装置では、装置全体を制御する制御部が表示パネル
（図示省略）や画像形成装置に接続された外部装置（ホ
ストコンピュータなど）に廃トナーが満杯状態である旨
のメッセージを表示したり、警告ランプを点滅させたり
してユーザにクリーニング部２３のメンテナンスの必要
性を報知する。

【００４０】以上のように、この実施形態によれば、ク
リーニングブレード２４によって感光体２１から掻き落
された廃トナーＴを自由落下によって回収容器２５内に
回収するように構成しているので、回収容器２５内での
廃トナーＴのパッキングを防止することができるため、
回収容器２５の大型化が可能となり、廃トナーの廃棄頻
度を低減してメンテナンス性を向上させることができ
る。また、自由落下する廃トナーＴから水平方向（＋
Ｙ）に外れた位置に回動軸２６２を設け、その回動軸２
６２に取り付けられたフラップ２６３が堆積物Ｄの増加
に伴って回動変位し、それを検知して廃トナーＴの満杯
状態を検知するように構成しているので、廃トナーの満
杯状態を精度良く検知することができる。その結果、満
杯状態の検知遅れによって廃トナーが回収容器２５から
漏れ出すなどの支障を未然に防止することができる。

【００４１】また、上記実施形態によれば、画像形成の
幅方向（Ｘ方向）において、廃トナーＴの流入量が比較
的多く、堆積物Ｄが高くなる中心位置およびパッチ形成
位置から外れた位置を満杯検知位置としているので、回
収容器２５への廃トナーＴの回収効率を高めることがで
き、クリーニング部（廃トナー回収装置）２３の小型
化、さらには画像形成装置の小型化を図ることができ
る。

【００４２】また、クリーニングブレード２４により掻
き落した廃トナーＴを回収容器２５内に自由落下させて
いるため、廃トナーＴの一部がフラップ２６３の表面２
６３ｂに飛散することがある。ここで、その表面２６３
ｂで廃トナーＴが付着してしまうと、フラップ２６３の
回動変位動作を阻害して満杯検知精度を低下させる要因
となってしまうことがある。しかしながら、上記実施形
態では、その表面２６３ｂにフッ素樹脂をコートするな
どの平滑化処理を施すことによって、飛散してくる廃ト
ナーＴが表面２６３ｂに付着するのを防止することがで
き、満杯検知精度を向上させることができる。

【００４３】なお、本発明は上記した実施形態に限定さ
れるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて
上述したもの以外に種々の変更を行うことが可能であ
る。例えば、上記実施形態では回収容器２５の底面２５
４を傾斜させているが、底面２５４が水平面となってい
る場合にも、本発明を適用することができる。

【００４４】また、上記実施形態では、本発明の可動部
材に相当するフラップ２６３は平板形状を有している
が、フラップ２６３の形状はこれに限定されるものでは
なく、断面形状が逆く字状や凸形状などに仕上げてもよ
い。このように可動部材を構成した場合においても、平
板状フラップ２６３を用いた場合と同様に、可動部材の
うち廃トナーと接触する部位を作用部位とし、この作用
部位と回動軸２６２とを結んだ直線が垂直線ＶＬとのな
す角度を動作角θとし、動作角θが満杯状態に対応して
予め設定された満杯角度αとなった時点でフォトインタ
ラプタ２６５が廃トナーＴの満杯状態を検知するように
構成するのが望ましい。

【００４５】また、上記実施形態では、フラップ２６３
の表面２６３ｂに対して平滑化処理を施すことによって
廃トナーＴが付着するのを防止しているが、例えば廃ト
ナーＴが負帯電である場合には、表面２６３ｂ側を帯電
列において廃トナーＴよりも負極性側の材料で構成して
も、上記と同様の効果が得られる。もちろん、廃トナー
Ｔが正帯電である場合には、表面２６３ｂ側を帯電列に
おいて廃トナーＴよりも正極性側の材料で構成すればよ
い。また、フラップ２６３の表面エネルギーを低下させ
る処理を加えて廃トナーＴの付着を防止するようにして
もよい。

【００４６】また、上記実施形態では、廃トナー量（流
入量）が画像形成の幅方向Ｘ方向において中央部で最大
となる画像形成装置に対して、満杯検知位置をその中央
部から外しているが、廃トナー量が最大となる位置がこ
れと異なる場合には、その最大位置から外れた位置を満
杯検知位置とすればよい。

【００４７】また、上記したように、画像形成装置で
は、駆動部から発生する振動が回収容器２５に与えられ
ると、その振動により回収容器２５内に回収された廃ト
ナーＴが低い領域に流動していき、廃トナーＴの回収効
率を高める上で効果的である。そこで、クリーニング部
２３全体あるいは回収容器２５単体を駆動部からの駆動
力を受けて動作する被駆動部と一体的に構成するのが回
収効率を高める上で望ましい。

【００４８】また、上記実施形態では、像担持体として
感光体２１上に残留する廃トナーを回収する廃トナー回
収装置（クリーニング部２３）に対して本発明を適用し
ているが、中間転写ベルト４１などの転写媒体上に残留
する廃トナーを回収する廃トナー回収装置に対しても本
発明を適用することができる。

【００４９】さらに、上記実施形態にかかる廃トナー回
収装置は、ホストコンピュータなどの外部装置より与え
られた画像を複写紙、転写紙、用紙およびＯＨＰ用透明
シートなどのシートに印刷するプリンタに組み込んでい
るが、本発明は複写機やファクシミリ装置などを含め、
電子写真方式の画像形成装置全般に組み込む廃トナー回
収装置に対して適用することができる。例えば、クリー
ナブレードにより掻き落した廃トナーをオーガなどの廃
トナー搬送機構を介して回収容器まで搬送し、その回収
容器の流入口から搬送されてきた廃トナーを自由落下さ
せるように構成した廃トナー回収装置に対しても本発明
を適用することができる。

【００５０】

【発明の効果】以上のように、この発明によれば、クリ
ーニング部材によって像担持体から掻き落された廃トナ
ーを自由落下により回収容器内に回収するように構成す
ることで回収容器内での廃トナーのパッキングを防止
し、回収容器の大型化が可能となり、メンテナンス性を
大幅に向上させることができる。また、自由落下する廃
トナーから水平方向に外れた位置に回動軸を設け、その
回動軸に取り付けられた可動部材を廃トナーの増加に伴
って回動変位させるとともに、その回動変位をセンサで
検知して廃トナーの満杯状態を検知するように構成して
いるので、上記のように廃トナーのパッキングが防止さ
れることと相俟って、廃トナーの満杯状態を精度良く検
知して像担持体を用いた画像形成処理に支障を来すのを
未然に防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明にかかる廃トナー回収装置の一実施形
態を装備する画像形成装置を示す図である。

【図２】この発明にかかる廃トナー回収装置の一実施形
態たるクリーニング部の分解組立斜視図である。

【図３】図２のクリーニング部における廃トナーの回収
動作を模式的に示す図である。

【図４】画像形成の幅方向（Ｘ方向）における廃トナー
の堆積高さや流入量を示すグラフである。

【図５】図２のクリーニング部の部分拡大斜視図であ
る。

【図６】満杯検知器を構成する部品の拡大斜視図であ
る。

【図７】従来の廃トナー回収装置を示す図である。

【符号の説明】

２１…感光体（像担持体） ２３…クリーニング部（廃トナー回収装置） ２４…クリーニングブレード（クリーニング部材） ２５…回収容器 ２６…満杯検知器 ４１…中間転写ベルト（像担持体） ２５３…（回収容器の）流入口 ２５４…（回収容器の）底面 ２６３…フラップ（可動部材） ２６３ａ…（可動部材の）裏面 ２６３ｂ…（可動部材の）表面 ２６４…光シャッター（満杯検知器） ２６５…フォトインタラプタ（満杯検知器） Ｄ…（廃トナーの）堆積物 Ｒ…回動変位方向 Ｔ…廃トナー ＶＬ…垂直線 θ…動作角

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 像担持体上に残留する廃トナーを前記像
   担持体から掻き落すクリーニング部材と、前記クリーニ
   ング部材により掻き落された廃トナーを回収する回収容
   器と、前記回収容器内に回収された廃トナーの満杯状態
   を検知する満杯検知器とを備えた廃トナー回収装置にお
   いて、 前記回収容器は廃トナーの流入口を有しており、前記流
   入口を介して廃トナーが前記回収容器内に自由落下して
   回収され、しかも、 前記満杯検知器は、前記回収容器の内部において前記流
   入口の下方側で、かつ前記回収容器内を自由落下してく
   る廃トナーから水平方向に外れた位置に設けられた回動
   軸と、前記回動軸に取り付けられて前記回収容器内での
   廃トナーの増加に伴って回動変位する可動部材と、前記
   可動部材の回動変位を検知するセンサとを備えているこ
   とを特徴とする廃トナー回収装置。
2. 【請求項２】 前記可動部材は、前記回動軸を通る垂直
   線に対し廃トナーの落下側の反対側に回動可能となって
   いる請求項１記載の廃トナー回収装置。
3. 【請求項３】 前記可動部材の一方端は前記回動軸に取
   り付けられる一方、その他方端は前記回収容器の底面側
   に延設されており、前記他方端が前記回収容器内に廃ト
   ナーが存在していない状態で前記垂直線に対し廃トナー
   の落下側の反対側に位置している請求項２記載の廃トナ
   ー回収装置。
4. 【請求項４】 前記可動部材の一方端は前記回動軸に取
   り付けられる一方、その他方端は前記回収容器の底面側
   に延設されており、 前記可動部材のうち廃トナーと接触する部位を作用部位
   とし、この作用部位と前記回動軸とを結んだ直線が前記
   垂直線とのなす角度を動作角θとし、前記動作角θが満
   杯状態に対応して下記のように設定された満杯角度αと
   なった時点で前記センサが廃トナーの満杯状態を検知す
   る請求項２または３記載の廃トナー回収装置。 α≦９０゜−β だたし、βは廃トナーの安息角である。
5. 【請求項５】 前記回収容器の底面は、前記可動部材が
   前記回収容器内での廃トナーの増加に伴って回動変位す
   る方向にしたがって低くなるように、傾斜している請求
   項１ないし４のいずれかに記載の廃トナー回収装置。