JP2008309987A - 廃トナー・廃現像剤回収装置およびそれを用いた画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】搬送手段と回収口との間のスペースに至るまで有効活用し、より多くの廃トナーや廃現像剤を溢れることなく回収することのできる回収装置を提供すること。
【解決手段】感光体からの廃トナーまたは現像器からの廃現像剤の少なくともいずれか一方を回収する複数の回収口が設けられた回収容器と、回収容器の回収口間に設けられた満杯検知部と、回収された廃トナーまたは廃現像剤の少なくともいずれか一方を、満杯検知部に向かって搬送する搬送手段とを有し、回収された廃トナーまたは廃現像剤の少なくともいずれか一方が回収口間で山なりに堆積されるようにしたので、回収口間のスペースに至るまで有効活用し、より多くの廃トナーや廃現像剤を回収することができ、交換頻度を低減させ、ユーザの利便性の向上を図り、かつランニングコストを低減可能とする回収装置を提供できる。
【選択図】図３

Description

本発明は、電子写真複写機、レーザビームプリンタおよびＦＡＸなどの画像形成装置における廃トナーや廃現像剤を回収し貯蔵する廃トナー・廃現像剤回収装置およびそれを用いた画像形成装置に関する。

電子写真複写機やレーザビームプリンタおよびＦＡＸなどの画像形成装置において、ＯＰＣ（感光体）ドラム上に現像されたトナー像を記録シートに転写した後、このＯＰＣドラムに残留したトナーをクリーナによって除去し、除去したトナーを廃トナーとして装置内に設けられた廃トナー回収装置で回収する方式が多く採用されている。この廃トナー回収装置は消耗品として扱われるのが一般的であり、廃トナーが満杯になった時点で空の廃トナー回収装置と交換される。

従来のこのような、複数箇所で発生する廃トナーや廃現像剤を１つの回収装置で回収する廃トナー・廃現像剤回収装置は、廃トナーや廃現像剤を回収するための複数の回収口を有する回収容器と、回収容器内に設けられた、廃トナーや廃現像剤の満杯の検知を行う満杯検知部と、満杯検知部に向かって回収容器長手方向に廃トナーや廃現像剤を搬送する、回収容器内に設けられた搬送スクリューとを備えている。

搬送スクリューは回収口より下方に設置され、搬送スクリューの高さまで自然落下によって回収口下方に堆積した廃トナーや廃現像剤は、搬送スクリューにて満杯検知部まで搬送される。満杯検知部は、容器底部から立設された規制パイプを有しており、この規制パイプの内部に、搬送されてきた廃トナーや廃現像剤が落とし込まれ、規制パイプ底部に溜まった廃トナーや廃現像剤を、画像形成装置本体に設けられたセンサで検出することによって満杯を検知する構成となっている（例えば、特許文献１参照）。
特開２００２-１４８８８４号公報

しかしながら、上記のような従来の廃トナー・廃現像剤回収装置は、搬送スクリューを回収口より下方に設け、回収口の下方の位置において、回収口からの自然落下によって回収容器の底部に堆積し搬送スクリューより上方まで溜ろうとする廃トナーや廃現像剤を、搬送スクリューで崩して均し、満杯検知部に搬送している。これにより、回収口の下方に堆積する廃トナーや廃現像剤が回収口から溢れることを防止し、確実な満杯検知を行なっている。

また、上記従来の廃トナー・廃現像剤回収装置では、多くの廃トナーや廃現像剤を溜めるために、搬送スクリューは回収口から廃トナーや廃現像剤の溢れが無く出来る限り高い位置、つまり回収口に間近い直下に設けられている。よって、より多くの廃トナーや廃現像剤を回収しようとして、規制パイプ上端の高さを搬送スクリューより高くした場合、規制パイプ上端は回収口下端と同等の高さ若しくは上方に位置することとなる。そのため、廃トナーや廃現像剤が搬送スクリューによって均されて規制パイプ上端からパイプ内に落とし込まれる前に、回収口から溢れる可能性がある。

つまり、搬送スクリューが連続した螺旋部材で構成されている従来の廃トナー・廃現像剤回収装置においては、廃トナーや廃現像剤は搬送スクリューの長手方向に対し均一に嵩が増すため、規制パイプ上端を乗り越えてパイプ内部に廃トナーや廃現像剤が落とし込まれる時には廃トナーや廃現像剤の全体の嵩がパイプ上端の高さに達することになり、規制パイプ上端の高さを搬送スクリューより高くし、回収口下端より上方に設置した場合には満杯検知より先に回収口から廃トナーや廃現像剤が溢れることになる。したがって、従来の廃トナー・廃現像剤回収装置は、やはり廃トナーや廃現像剤が回収口から溢れないように、規制パイプ上端の高さは搬送スクリューより下方にしなければならなかった。

しかし、このような従来の構成では、廃トナーや廃現像剤は搬送スクリューより上方に堆積することなく満杯検知部に搬送されてしまうので、搬送スクリューより上方にある空間は有効容積とならず、搬送スクリューより上方のスペースを有効に活用出来ていなかった。

本発明は上記従来の課題を解決するもので、搬送スクリューより上方に位置する複数の回収口とこの搬送スクリューとの間のスペースまでも余すことなく有効活用し、より多くの廃トナーや廃現像剤を回収、貯蔵することにより、消耗品としての回収装置本体の交換頻度を低減させ、ユーザの利便性の向上を図り、かつ印字１枚当たりの費用であるランニングコストを低減可能とする廃トナー・廃現像剤回収装置およびそれを用いた画像形成装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために本発明の廃トナー・廃現像剤回収装置は、感光体からの廃トナーまたは現像器からの廃現像剤の少なくともいずれか一方を回収する複数の回収口が設けられた回収容器と、回収容器の回収口間に設けられた満杯検知部と、回収された廃トナーまたは廃現像剤の少なくともいずれか一方を、満杯検知部に向かって搬送する搬送手段とを有し、回収された廃トナーまたは廃現像剤の少なくともいずれか一方が回収口間で山なりに堆積されるようにした構成としたものである。

これにより、廃トナーまたは廃現像剤の少なくともいずれか一方（以下、廃トナーおよび／または廃現像剤と言う）が回収口間で山なりに堆積されるので、搬送手段とこの搬送手段より上方の回収口との間のスペースにまで廃トナーおよび／または廃現像剤を溢れることなく回収、貯蔵する事が可能となり、交換頻度を低減させることができ、したがって、ユーザの利便性の向上を図り、印字１枚当たりの費用であるランニングコストを低減することが可能となる。

また、本発明の廃トナー・廃現像剤回収装置は、搬送手段が、搬送軸部と、その周囲に形成された螺旋形状部と、搬送軸部上であって、回収口間の中心部に対応する位置から、回収された廃トナーまたは廃現像剤の少なくともいずれか一方の搬送方向の下流側にずれた位置に設けられた搬送力低減部とを備えた構成としたものである。

これにより、搬送力低減部から搬送方向上流側にずれた位置に、すなわち回収口間の中心部に対応する位置に廃トナーおよび／または廃現像剤が山なりに堆積され、搬送手段より上方の回収口間に廃トナーおよび／または廃現像剤を溢れることなく回収、貯蔵することが可能となる。

また、本発明の廃トナー・廃現像剤回収装置は、満杯検知部は、回収容器の底部から立設された規制パイプを有し、規制パイプは、回収された廃トナーまたは廃現像剤の少なくともいずれか一方が山なりに堆積される領域に設けられた構成としたものである。

これにより、廃トナーおよび／または廃現像剤が山なりに堆積した領域にて満杯検知を行うことが可能となり、規制パイプの高さを従来のものより高くして検知タイミングの遅延を行え、より多くの廃トナーおよび／または廃現像剤を回収、貯蔵することができる。

また、本発明の廃トナー・廃現像剤回収装置は、満杯検知部は、回収容器の底部から立設された規制パイプを有し、規制パイプは、搬送手段の搬送力低減部の近傍に設けられた構成としたものである。

これにより、廃トナーおよび／または廃現像剤が山なりに堆積した領域にて満杯検知を行うことが可能となり、規制パイプの高さを従来のものより高くして検知タイミングの遅延を行え、より多くの廃トナーおよび／または廃現像剤を回収、貯蔵することができる。

また、本発明の廃トナー・廃現像剤回収装置は、規制パイプの高さは、搬送手段の中心軸部よりも高い構成としたものである。

これにより、上記と同様に廃トナーおよび／または廃現像剤が山なりに堆積した領域にて満杯検知を行うことが可能となり、検知タイミングの遅延を行え、より多くの廃トナーおよび／または廃現像剤を回収、貯蔵することができる。
また、本発明の廃トナー・廃現像剤回収装置は、搬送力低減部は、螺旋形状部の螺旋形状の欠落、螺旋形状部の螺旋形状外径の減少、螺旋形状部の螺旋ピッチの減少、搬送軸部の軸径の増大のうち少なくともいずれか一つで形成された構成としたものである。

これにより、搬送手段の螺旋形状部の形状や搬送軸部の軸径を変えるだけで、搬送力低減部を構成できる。

さらに、本発明の画像形成装置は、上記した廃トナー・廃現像剤回収装置を備えた構成としたものである。

これにより、廃トナー・廃現像剤回収装置が、搬送手段とこの搬送手段より上方の回収口間のスペースを有効活用して、多くの廃トナーおよび／または廃現像剤を回収、貯蔵でき、廃トナー・廃現像剤回収装置の交換頻度を低減させてユーザの利便性を図り、ランニングコストの低減を可能とすることができる。

本発明の廃トナー・廃現像剤回収装置およびそれを用いた画像形成装置は、回収された廃トナーおよび／または廃現像剤が、回収口間で山なりに堆積され、搬送手段より上方の回収口間に溢れることなく、廃トナーおよび／または廃現像剤を回収、貯蔵することができ、装置本体のスペースの有効活用ができる。

また、廃トナーおよび／または廃現像剤が山なりに堆積した領域にて満杯検知を行うことができるため、より多くの廃トナーおよび／または廃現像剤を回収、貯蔵できるように満杯検知タイミングを遅延させることが可能となり、消耗品としての廃トナー・廃現像剤回収装置の交換頻度を低減させ、ユーザの利便性の向上を行うことができる。

さらに、廃トナー・廃現像剤回収装置の交換頻度が低減することで印字１枚当たりの費用であるランニングコストを低減できる。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。

図１は、本発明の廃トナー・廃現像剤回収装置が適用されるカラー画像形成装置の一実施の形態を示す概略構成図である。

図１を用いて、本実施の形態のカラー画像形成装置の構成および動作を説明する。

図１において、本実施の形態のカラー画像形成装置は、帯電、露光、現像、転写および定着の各プロセスを経て記録紙に画像を形成する画像形成部１０を備え、給紙部１１の給紙カセットに収容された記録シート１２は、給紙部１１から画像形成部１０に通紙経路１３を通り逐次送り込まれ、画像形成部１０にて作像された画像が転写、定着された後、装置外へ排出される。

画像形成部１０は、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、およびブラック（ＢＫ）の各色成分毎のトナー像を形成する複数のプロセスユニット２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫと、各プロセスユニット２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫを構成する各色成分毎のＯＰＣドラム２１Ｙ、２１Ｍ、２１Ｃ、２１ＢＫの作像面に対して露光用の光束を走査するレーザ・スキャニング・ユニット（以下、ＬＳＵと言う）２２と、各ＯＰＣドラム２１Ｙ、２１Ｍ、２１Ｃ、２１ＢＫ上に作像された各色成分毎のトナー像が順次転写されて合成される画像保持手段としての中間転写ベルト２３とを有し、各ＯＰＣドラム２１Ｙ、２１Ｍ、２１Ｃ、２１ＢＫが中間転写ベルト２３に沿って並んで配置されたタンデム型の構造となっている。

上記各プロセスユニット２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫは、各ＯＰＣドラム２１Ｙ、２１Ｍ、２１Ｃ、２１ＢＫと、このＯＰＣドラム２１Ｙ、２１Ｍ、２１Ｃ、２１ＢＫを一様な電位に帯電する各色成分毎の帯電器２４Ｙ、２４Ｍ、２４Ｃ、２４ＢＫと、ＬＳＵ２２の露光によって各ＯＰＣドラム２１Ｙ、２１Ｍ、２１Ｃ、２１ＢＫ上に形成された静電潜像を現像してトナー像を形成する各色成分毎の現像器２５Ｙ、２５Ｍ、２５Ｃ、２５ＢＫと、トナー像を中間転写ベルト２３に１次転写した後、各ＯＰＣドラム２１Ｙ、２１Ｍ、２１Ｃ、２１ＢＫに残留したトナーや紙粉を除去する各色成分毎のドラムクリーナ２６Ｙ、２６Ｍ、２６Ｃ、２６ＢＫとを備えている。各ドラムクリーナ２６Ｙ、２６Ｍ、２６Ｃ、２６ＢＫにより除去された残留トナーである廃トナーは、各色成分毎のスクリュー２７Ｙ、２７Ｍ、２７Ｃ、２７ＢＫにてフロント側（図１の手前側）に搬送され、カラー画像形成装置のフロント側に設置された、後述する、図２に示す廃トナー・廃現像剤回収装置５０に直接落とし込まれる構成となっている。

各現像器２５Ｙ、２５Ｍ、２５Ｃ、２５ＢＫは、トナーとキャリアが混合された２成分現像剤を用いる方式のものであり、経時劣化による現像剤の交換作業を省略するため、図示外の補給カートリッジからトナーとキャリアを混合した現像剤を補給し、劣化した現像剤をカラー画像形成装置が動作中に自動的に排出する構成となっている。各現像器２５Ｙ、２５Ｍ、２５Ｃ、２５ＢＫから排出された劣化現像剤である廃現像剤は、現像器内にて現像剤を攪拌する図示外の攪拌部材の端部より上記の廃トナー・廃現像剤回収装置５０に搬送されて直接落とし込まれるようになっている。

各ＯＰＣドラム２１Ｙ、２１Ｍ、２１Ｃ、２１ＢＫは、それぞれの帯電器２４Ｙ、２４Ｍ、２４Ｃ、２４ＢＫにより均一に作像面を帯電され、作像面に対してＬＳＵ２２から一点鎖線で示す露光用の光束が走査されることで静電潜像が形成される。この各ＯＰＣドラム２１Ｙ、２１Ｍ、２１Ｃ、２１ＢＫの静電潜像が、各現像器２５Ｙ、２５Ｍ、２５Ｃ、２５ＢＫから供給される各色成分毎のトナーで現像され、各色成分毎の単色トナー像が各ＯＰＣドラム２１Ｙ、２１Ｍ、２１Ｃ、２１ＢＫの作像面に形成される。

各ＯＰＣドラム２１Ｙ、２１Ｍ、２１Ｃ、２１ＢＫ上に現像された各トナー像は、中間転写ベルト２３に１次転写され、中間転写ベルト２３に多重転写されたトナー像は、記録シート１２に２次転写されてフルカラー画像が形成される。

中間転写ベルト２３は、駆動ローラ２８、従動ローラ２９に巻き掛けられて支持された無端状のものであり、この中間転写ベルト２３の内側には、中間転写ベルト２３を押圧して各ＯＰＣドラム２１Ｙ、２１Ｍ、２１Ｃ、２１ＢＫ上のトナー像を中間転写ベルト２３に転写する各色成分毎の１次転写ローラ３０Ｙ、３０Ｍ、３０Ｃ、３０ＢＫが設けられている。

また、中間転写ベルト２３の端部側方には、中間転写ベルト２３上のトナー像を記録シート１２に転写する２次転写ローラ３１が配設されている。この２次転写ローラ３１によってトナー像が転写された記録シート１２は、定着器３２に搬送されて熱および圧力によりトナー像を記録シート１２に定着させる処理が行われる。その後、記録シート１２は通紙経路１３を通り排紙ローラ３３により装置外へと排出される。

記録シート１２に多重トナー像を２次転写した後、中間転写ベルト２３上に残留した廃トナーは、ベルトクリーナ３４によって除去され、スクリュー３５にてフロント側（図１の手前側）に搬送され、ＯＰＣドラムから排出された廃トナー同様に上記の廃トナー・廃現像剤回収装置５０に落とし込まれる構成となっている。

図２は、本発明の廃トナー・廃現像剤回収装置が装着された画像形成装置の概略構成図である。

上記のとおり、本実施の形態であるカラー画像形成装置では、廃トナー・廃現像剤回収装置５０にて回収、貯蔵する廃トナーおよび／または廃現像剤は、各ＯＰＣドラム２１Ｙ、２１Ｍ、２１Ｃ、２１ＢＫから発生する廃トナーを回収する４箇所の回収口４１Ｙ、４１Ｍ、４１Ｃ、４１ＢＫと、中間転写ベルト２３から発生する廃トナーを回収する１箇所の回収口４２Ｂと、各現像器２５Ｙ、２５Ｍ、２５Ｃ、２５ＢＫから発生する廃現像剤を回収する４箇所の回収口４３Ｙ、４３Ｍ、４３Ｃ、４３ＢＫとの合計９箇所の回収口で回収され、これら９箇所の回収口で回収された廃トナーおよび／または廃現像剤は、１つの廃トナー・廃現像剤回収装置５０で貯蔵される。廃トナー・廃現像剤回収装置５０に回収、貯蔵された廃トナーおよび／または廃現像剤は、規制パイプ４５に落とし込まれ満杯の検知が行われる。

図３は、本発明の一実施の形態である廃トナー・廃現像剤回収装置の一部を切り欠いて内部を露呈した斜視図、図４は、本実施の形態の廃トナー・廃現像剤回収装置を長手方向に切断した概略断面図である。

以下、図３、図４を用いて、本実施の形態の廃トナー・廃現像剤回収装置の構成をまず説明する。

廃トナー・廃現像剤回収装置５０は、まず廃トナーおよび／または廃現像剤を回収し貯蔵する回収容器（以下、容器と言う）４４Ａと、容器４４Ａに対する蓋部材としての容器４４Ｂとで構成され、図３では、容器４４Ｂの一部が切欠かれている。また、廃トナー・廃現像剤回収装置５０は、廃トナーおよび／または廃現像剤の満杯を検知する満杯検知部を構成する、容器４４Ａの底部から立設された規制パイプ４５と、満杯検知部にトナーおよび／または廃現像剤を搬送し、高さ方向の均しを行う搬送手段としての搬送スクリュー４６とを備えている。

また、廃トナー・廃現像剤回収装置５０には、各ＯＰＣドラム２１Ｙ、２１Ｍ、２１Ｃ、２１ＢＫおよび中間転写ベルト２３から発生する廃トナーをそれぞれ回収する回収口４１Ｙ、４１Ｍ、４１Ｃ、４１ＢＫおよび４２Ｂが容器４４Ｂに設けられている。

さらに、廃トナー・廃現像剤回収装置５０には、各現像器２５Ｙ、２５Ｍ、２５Ｃ、２５ＢＫから排出された廃現像剤をそれぞれ回収する回収口４３Ｙ、４３Ｍ、４３Ｃ、４３ＢＫが容器４４Ｂに設けられている。

これらの各回収口４１Ｙ、４１Ｍ、４１Ｃ、４１ＢＫ、４２Ｂ、４３Ｙ、４３Ｍ、４３Ｃ、４３ＢＫは、廃トナーおよび／または廃現像剤の溢れを防止するため、搬送スクリュー４６より上方に設けられている。

搬送スクリュー４６は、その中心軸部を構成する搬送軸部４７と、搬送軸部４７の周囲に形成された螺旋形状部４８と、搬送スクリュー４６を矢印Ａ方向に回転力を伝達する駆動伝達部材としてのカップリング４９とを備えている。

搬送スクリュー４６は、廃トナー・廃現像剤回収装置５０の長手方向全域に亘って設けられており、満杯検知部の規制パイプ４５を境に、螺旋形状部４８の螺旋の巻き方向が逆となっている。そのため、廃トナーおよび／または廃現像剤の搬送方向が、図４の矢印Ｂで示すように、規制パイプ４５を境に逆向きになっている。

搬送スクリュー４６の螺旋形状部４８には、廃トナー・廃現像剤回収装置５０の各回収口４３Ｙと４３Ｍ、４３Ｍと４３Ｃ、４３Ｃと４３ＢＫのそれぞれの間で、螺旋形状部４８の螺旋形状全体をカットすることによって、搬送力低減部としての不連続部５１〜５３が設けられている。この不連続部５１〜５３は、螺旋形状部４８の螺旋形状の一部を切り欠くことによっても設けることは可能である。

搬送スクリュー４６の不連続部５１〜５３の位置は、搬送スクリュー４６の搬送軸部４７上であって、隣り合う回収口間の中心部に対応する位置から、廃トナーおよび／または廃現像剤の搬送方向下流側に少しずれた位置となっている。本実施の形態では、図４に示すように、隣り合う回収口４３Ｙと４３Ｍの間の中心部Ｐ１から搬送スクリュー４６の搬送方向下流側（左矢印Ｂ方向）に少しずれた位置Ｑ１に中心部が位置するように不連続部５１が設けられている。同様に、隣り合う回収口４３Ｍと４３Ｃの間の中心部Ｐ２から搬送スクリュー４６の搬送方向下流側（左矢印Ｂ方向）に少しずれた位置Ｑ２に中心部が位置するように不連続部５２が、隣り合う回収口４３Ｃと４３ＢＫの間の中心部Ｐ３から搬送スクリュー４６の搬送方向下流側（左矢印Ｂ方向）に少しずれた位置Ｑ３に中心部が位置するように不連続部５３が、それぞれ設けられている。すなわち、少しずれた位置Ｑ１〜Ｑ３に不連続部５１〜５３の中心部が位置するように、不連続部５１〜５３が設けられている。

規制パイプ４５は、搬送スクリュー４６によって廃トナーおよび／または廃現像剤が堆積される領域の近傍かつ不連続部５３の近傍に設置されている。

次に、図２〜図４を用いて、以上の構成からなる本実施の形態の廃トナー・廃現像剤回収装置５０の動作について説明する。

上記のように構成された本実施の形態の廃トナー・廃現像剤回収装置５０においては、印字動作の過程で各ＯＰＣドラム２１Ｙ、２１Ｍ、２１Ｃ、２１ＢＫ上に残留した廃トナーは、各ドラムクリーナ２６Ｙ、２６Ｍ、２６Ｃ、２６ＢＫにて除去され、各スクリュー２７Ｙ、２７Ｍ、２７Ｃ、２７ＢＫにてフロント側（図２の手前側）へ搬送された後、廃トナー・廃現像剤回収装置５０の上部に設けられた各回収口４１Ｙ、４１Ｍ、４１Ｃ、４１ＢＫから落とし込まれ、廃トナー・廃現像剤回収装置５０に回収、貯蔵される。中間転写ベルト２３上に残留した廃トナーも同様に、ベルトクリーナ３４によって除去され、スクリュー３５にてフロント側（図２の手前側）に送られた後、廃トナー・廃現像剤回収装置５０の上部に設けられた回収口４２Ｂから廃トナー・廃現像剤回収装置５０内へ落とし込まれ、廃トナー・廃現像剤回収装置５０に回収、貯蔵される。

また、各現像器２５Ｙ、２５Ｍ、２５Ｃ、２５ＢＫから排出される廃現像剤は、廃トナー・廃現像剤回収装置５０に設けられた各回収口４３Ｙ、４３Ｍ、４３Ｃ、４３ＢＫから廃トナー・廃現像剤回収装置５０内へ落とし込まれ、廃トナー・廃現像剤回収装置５０に回収、貯蔵される。

このように、廃トナー・廃現像剤回収装置５０内へ落とし込まれた廃トナーおよび／または廃現像剤は、各回収口４１Ｙ、４１Ｍ、４１Ｃ、４１ＢＫ、４２Ｂ、４３Ｙ、４３Ｍ、４３Ｃ、４３ＢＫの直下で凸状の山なりに堆積して回収される。堆積して回収される廃トナーおよび／または廃現像剤の凸状の山なりの山頂部分が搬送スクリュー４６の高さに達した時点で、搬送スクリュー４６にて山なりの凸状の山頂部分が崩されて均され、螺旋形状部４８によって規制パイプ４５に向かって廃トナー・廃現像剤回収装置５０の長手方向に搬送される。

上記したように、廃トナーおよび／または廃現像剤の搬送方向が、規制パイプ４５を境に逆向きになっているので、各回収口４２Ｂ、４１Ｙ、４１Ｍ、４３Ｙ、４３Ｍ、４３Ｃの各下方に堆積する廃トナーおよび／または廃現像剤は、回収口４２Ｂから回収口４３Ｃの方向へ、回収口４１Ｃ、４１ＢＫ、４３ＢＫの各下方に堆積する廃トナーおよび／または廃現像剤は、回収口４１ＢＫから回収口４１Ｃの方向へ搬送される。これにより廃トナー・廃現像剤回収装置５０のいずれの回収口から落とし込まれた廃トナーおよび／または廃現像剤も、規制パイプ４５へ向かって搬送することを可能としている。

図５〜図７は、本実施の形態の廃トナー・廃現像剤回収装置５０において、廃トナーおよび／または廃現像剤が回収して貯蔵されていく動作を説明するための図である。

当初は、図５に示すように、各回収口４１Ｙ、４１Ｍ、４１Ｃ、４１ＢＫ、４２Ｂ、４３Ｙ、４３Ｍ、４３Ｃ、４３ＢＫから落とし込まれた廃トナーおよび／または廃現像剤５７は、それぞれの回収口の下方に凸状の山なりに堆積する。

その後、図６に示すように、各回収口４１Ｙ、４１Ｍ、４１Ｃ、４１ＢＫ、４２Ｂ、４３Ｙ、４３Ｍ、４３Ｃ、４３ＢＫの下方で凸状の山なりに堆積する廃トナーおよび／または廃現像剤５７が搬送スクリュー４６の高さまで達すると、搬送スクリュー４６は凸状の山なりの山頂部を均し、矢印Ｂで示すように満杯検知部の規制パイプ４５に向かって廃トナーおよび／または廃現像剤５７を搬送する。

このとき、不連続部５１〜５３にて、螺旋形状部４８がないために搬送力を失った廃トナーおよび／または廃現像剤５７は、図７に示すように、不連続部５１〜５３から搬送スクリュー４６の搬送方向上流側に微小にずれた位置に凸状の山なりに堆積することになり、凸状の山なりの堆積部５４〜５６が形成されるようになる。すなわち、図４に示すように、堆積部５４の中心部は回収口４３Ｙと４３Ｍの間の中心部Ｐ１に、堆積部５５の中心部は回収口４３Ｍと４３Ｃの間の中心部Ｐ２に、堆積部５６の中心部は回収口４３Ｃと４３ＢＫの間の中心部Ｐ３に、それぞれ形成される。

本実施の形態においては、具体的にカラー複合機の場合においては、搬送スクリュー４６の各不連続部５１〜５３の中心部Ｑ１〜Ｑ３は、各回収口間の中心部Ｐ１〜Ｐ３からトナーおよび／または廃現像剤５７の搬送方向（左矢印Ｂ方向）に約１ｍｍ〜１０ｍｍずれた位置に設けられており、これによって堆積部５４〜５６の凸状の山なりの中心部を回収口４３Ｙ〜４３ＢＫの各間の中心部Ｐ１〜Ｐ３に合わせている。

堆積部５４〜５６の凸状の山なりの高さは、凸状の山なりの山裾がいずれかの回収口に到達し廃トナーおよび／または廃現像剤５７が回収口から溢れることの無い高さに抑えることが必要なため、凸状の山なりの中心部がいずれか一方の回収口に近い場合に比べ、本実施の形態のように、回収口間の中心部に合わせることによって凸状の山なりの大きさを最大にすることが可能となる。

したがって、本実施の形態では、廃トナー・廃現像剤回収装置５０における搬送スクリュー４６より上方の回収口間のスペースをより有効に活用して、従来より多くの廃トナーおよび／または廃現像剤５７を回収、貯蔵できる。また、堆積部５４〜５６は、それぞれ回収口間に形成されるため、廃トナーおよび／または廃現像剤５７が搬送スクリュー４６より上方に堆積しても各回収口から溢れることはない。
このように、搬送スクリュー４６に形成する不連続部５１〜５３の位置を、隣り合う回収口間の中心部Ｐ１〜Ｐ３から搬送スクリュー４６の搬送方向下流側にずれた位置とすることによって、廃トナー・廃現像剤回収装置５０における回収口間の中心部Ｐ１〜Ｐ３に廃トナーおよび／または廃現像剤５７の堆積部５４〜５６の凸状の山なりの中心部を合わせることができる。これによって、廃トナーおよび／または廃現像剤５７の溢れが無く、搬送スクリュー４６の上方の回収口間のスペースを有効に活用できる。

回収口４３Ｃと４３ＢＫの間で凸状の山なりに堆積された堆積部５６の近傍でかつ不連続部５３の近傍には規制パイプ４５が設けられており、搬送スクリュー４６によって徐々に規制パイプ４５に向かって搬送され、規制パイプ４５まで搬送された廃トナーおよび／または廃現像剤５７は、規制パイプ４５の上方端部からパイプ内に落とし込まれる。規制パイプ４５内に落とし込まれた廃トナーおよび／または廃現像剤５７は、画像形成装置側（図３〜図７での図面の手前側）に設置された透過型フォトセンサの発光部と受光部の間を遮ることで、廃トナー・廃現像剤回収装置５０は廃トナーおよび／または廃現像剤５７の満杯を検知する。

規制パイプ４５は、不連続部５３の近傍でかつ堆積部５６の近傍に設置されているので、廃トナー・廃現像剤回収装置５０は、廃トナーおよび／または廃現像剤５７が凸状の山なりに堆積した堆積部５６の山の中腹近辺にて満杯検知を行っている。

このように、本実施の形態では、廃トナーおよび／または廃現像剤５７の凸状の山なりに堆積した堆積部５６の山の中腹近辺で検知を行うため、規制パイプ４５の高さは、搬送スクリュー４６の搬送軸部４７の軸中心より高い位置に設定されている。廃トナーおよび／または廃現像剤５７が凸状の山なりに堆積した堆積部５６の山の中腹近辺で満杯を検知することにより、より多くの廃トナーおよび／または廃現像剤を貯蔵した状態で満杯を検知できるように、満杯検知タイミングを遅らせることができる。

このようにして、満杯検知タイミングが遅らされて規制パイプ４５内に落下してきた廃トナーおよび／または廃現像剤５７は、透過型フォトセンサの発光部と受光部の間を遮る。例えば、透過型フォトセンサの発光部と受光部の間を廃トナーおよび／または廃現像剤が遮る回数が所定回数より多くなってくると、廃トナー・廃現像剤回収装置５０は、廃トナーおよび／または廃現像剤５７が満杯になったと判断し、廃トナー・廃現像剤回収装置５０を新しいものと交換するようにユーザに知らせる。

以上説明してきたように、本発明は、廃トナー・廃現像剤回収装置５０の容積を有効利用することで消耗品である廃トナー・廃現像剤回収装置５０の交換頻度を減らし、ユーザの利便性を向上させると共に、ランニングコストの低減が可能となる。

なお、本実施の形態では、廃トナーおよび／または廃現像剤の搬送力を低減させ、廃トナーおよび／または廃現像剤を凸状の山なりに堆積させて回収、貯蔵する搬送力低減部を、螺旋形状部４８の螺旋形状全体のカットや一部の切り欠きによる不連続部によって構成したが、これ以外に、螺旋形状部４８の螺旋形状の外径を部分的に他の部分より減少させたり、螺旋形状部４８の螺旋ピッチを部分的に他の部分より減少させたり、搬送軸部４７の軸外径を部分的に他の部分より増加させたりするなどのうち、少なくともいずれか一つによっても同様の効果を得ることが可能であるが、本発明はこれらに限るものではない。

また、本実施の形態では、３箇所に堆積部５４〜５６を形成するようにしたが、これ以外に、回収口４２Ｂと４３Ｙの間、回収口４３Ｙと４１Ｙの間、回収口４１Ｙと４３Ｍの間、回収口４３ＢＫと４１ＢＫの間など、それぞれ任意の位置に堆積部が形成されるように、各回収口間の中心部から搬送スクリュー４６の搬送方向下流側に少しずれた位置に搬送力低減部を設けることは可能である。

本発明の、廃トナー・廃現像剤回収装置およびそれを用いた画像形成装置は、回収容器内を有効に活用して、消耗品としての交換頻度が低減されるので、複数のＯＰＣドラムおよび現像器を備えたタンデム方式などのカラー画像形成装置として有用である。

本発明の一実施の形態に係る廃トナー・廃現像剤回収装置が適用される画像形成装置を示す概略構成図 同実施の形態に係る廃トナー・廃現像剤回収装置が装着された画像形成装置を示す概略構成図 同実施の形態に係る廃トナー・廃現像剤回収装置を示す一部切欠斜視図 同実施の形態に係る廃トナー・廃現像剤回収装置を示す概略断面図 同実施の形態に係る廃トナー・廃現像剤回収装置の動作を説明するための第１の概略断面図 同実施の形態に係る廃トナー・廃現像剤回収装置の動作を説明するための第２の概略断面図 同実施の形態に係る廃トナー・廃現像剤回収装置の動作を説明するための第３の概略断面図

符号の説明

１０ 画像形成部
１１ 給紙部
１２ 記録シート
２０Ｙ，２０Ｍ，２０Ｃ，２０ＢＫ プロセスユニット
２１Ｙ，２１Ｍ，２１Ｃ，２１ＢＫ ＯＰＣドラム
２２ ＬＳＵ
２３ 中間転写ベルト
２４Ｙ，２４Ｍ，２４Ｃ，２４ＢＫ 帯電器
２５Ｙ，２５Ｍ，２５Ｃ，２５ＢＫ 現像器
２６Ｙ，２６Ｍ，２６Ｃ，２６ＢＫ ドラムクリ−ナ
２７Ｙ，２７Ｍ，２７Ｃ，２７ＢＫ，３５ スクリュー
２８ 駆動ローラ
２９ 従動ローラ
３０Ｙ，３０Ｍ，３０Ｃ，３０ＢＫ １次転写ローラ
３１ ２次転写ローラ
３２ 定着器
３３ 排紙ローラ
３４ ベルトクリーナ
４１Ｙ，４１Ｍ，４１Ｃ，４１ＢＫ，４２Ｂ，４３Ｙ，４３Ｍ，４３Ｃ，４３ＢＫ 回収口
４４Ａ，４４Ｂ 容器
４５ 規制パイプ
４６ 搬送スクリュー
４７ 搬送軸部
４８ 螺旋形状部
４９ カップリング
５０ 廃トナー・廃現像剤回収装置
５１，５２，５３ 不連続部
５４，５５，５６ 堆積部
５７ 廃トナーおよび／または廃現像剤

Claims (7)

1. 感光体からの廃トナーまたは現像器からの廃現像剤の少なくともいずれか一方を回収する複数の回収口が設けられた回収容器と、前記回収容器の回収口間に設けられた満杯検知部と、前記回収された廃トナーまたは廃現像剤の少なくともいずれか一方を、前記満杯検知部に向かって搬送する搬送手段とを有し、前記回収された廃トナーまたは廃現像剤の少なくともいずれか一方が前記回収口間で山なりに堆積されるようにしたことを特徴とする廃トナー・廃現像剤回収装置。
2. 前記搬送手段は、搬送軸部と、その周囲に形成された螺旋形状部と、前記搬送軸部上であって、前記回収口間の中心部に対応する位置から、前記回収された廃トナーまたは廃現像剤の少なくともいずれか一方の搬送方向の下流側にずれた位置に設けられた搬送力低減部とを備えたことを特徴とする請求項１記載の廃トナー・廃現像剤回収装置。
3. 前記満杯検知部は、前記回収容器の底部から立設された規制パイプを有し、前記規制パイプは、前記回収された廃トナーまたは廃現像剤の少なくともいずれか一方が山なりに堆積される領域に設けられたことを特徴とする請求項１記載の廃トナー・廃現像剤回収装置。
4. 前記満杯検知部は、前記回収容器の底部から立設された規制パイプを有し、前記規制パイプは、前記搬送手段の前記搬送力低減部の近傍に設けられたことを特徴とする請求項２記載の廃トナー・廃現像剤回収装置。
5. 前記規制パイプの高さは、前記搬送手段の中心軸部よりも高いことを特徴とする請求項３または請求項４に記載の廃トナー・廃現像剤回収装置。
6. 前記搬送力低減部は、前記螺旋形状部の螺旋形状の欠落、前記螺旋形状部の螺旋形状外径の減少、前記螺旋形状部の螺旋ピッチの減少、前記搬送軸部の軸径の増大のうち少なくともいずれか一つで形成されたことを特徴とする請求項２記載の廃トナー・廃現像剤回収装置。
7. 請求項１ないし請求項６のいずれかに記載の廃トナー・廃現像剤回収装置を備えたことを特徴とする画像形成装置。

Images