JP2009122238A - 画像形成装置の廃トナー回収容器 - Google Patents

Abstract

【課題】簡単な手段構成により、廃トナー回収容器内の各部に廃トナーを均一に蓄積させて、廃トナーを効率良く大量に回収することが可能な廃トナー回収容器を提供する。
【解決手段】廃トナー回収容器３０の長手方向の一端側に配設された廃トナー流入口３１と、廃トナー回収容器の内部に、廃トナー回収容器の長手方向の一端側と他端側との間に配設された、回転駆動される廃トナー搬送部材３３と、廃トナー搬送部材の下側に廃トナー搬送部材の長手に沿って配設されており、廃トナー流入口から送り込まれた廃トナーを廃トナー搬送部材と協同して、廃トナー回収容器の内部の一端側から他端側へ向けて搬送する樋状の廃トナー案内部材３４と、を有することを特徴とする廃トナー回収容器。
【選択図】図３

Description

本発明は、トナー像を形成する画像形成装置に用いられる廃トナー回収容器（集積装置）に関するものである。

例えば転写方式の電子写真画像形成装置には、感光体ドラムや中間転写体からクリーニング手段により掻き落とされた転写残トナーを廃トナーとして回収容器に回収し、回収量が所定量に達したら空の容器と交換する装置構成のものがある。この容器にはなるべく多くのトナーが回収できることが望ましい。

そこで、特許文献１には、廃トナーを画像形成装置から搬送するスクリュー等による搬送機構と、廃トナーを最終的に溜める廃トナーボックスから構成されているトナー回収装置が提案されている。この装置では、粉体である廃トナーを、効率よく廃トナーボックスに溜めるために、廃トナーを搬送部から廃トナーボックスに落とし込む開口部を大きくとって集積効率を上げている。

特許文献２には、トナーケーシングに複数のトナー排出口を設けて充填率を高めるトナー回収装置が提案されている。

特許文献３には、ボックス自体を振動させてトナーを均一にならし充填効果を上げたトナー回収装置が提案されている。

特許文献４には、トナーを圧縮して溜めることにより、充填効率を上げるトナー回収装置が提案されている。

また、図１６の（ａ）ように、トナー回収容器１００の中に、回転して廃トナーを容器全体に均一充填させるスクリュー１０１を備えたトナー回収装置もある。１０２は廃トナー流入口、１０３はスクリュー１０１を回転するための歯車である。（ｂ）と（ｃ）は廃トナーｔが容器１００内で搬送、充填される経時的な様子を示している。このタイプのものは、トナー回収容器の構造が比較的単純で、容器自体が密閉構造でありトナーの飛散等を防ぐことができる点がすぐれている。

即ち、このタイプのトナー回収装置が、特許文献１〜４のものに比べて優れている点として次のような事項が挙げられる。まず、特許文献１，２が本体装置と廃トナー回収装置の間でトナーが連続しており、切れ目が無いため、廃トナー回収容器を本体から取り外すさい、トナーの飛散を防ぐ対策を施す必要がある点である。図１６の廃トナー回収容器は、装置本体から自由落下で廃トナー容器に廃トナーが供給されるため、装置停止時は、トナーが装置と容器の間で分断されており、廃トナー容器からトナーを飛散させずに装置本体から取り外すことができる。また特許文献３，４のごとく振動等を与えるための新たな駆動源等や廃トナーを圧縮する必要ないことである。
特開平６−１３０８６６号公報 特開平１０−２８８９３１号公報 特開２００５−３３１８３２号公報 特開平５−１５８３８５号公報

しかしながら、特許文献１は、トナー給送機構とトナーボックスと開口部を大きくとる必要がある。また、装置本体と廃トナー回収装置間で廃トナーが連続的に繋がっており、作動中トナーの飛散がないよう確実な密閉が必要である。さらに、トナーボックスに蛇腹機能を持たす必要がある。粉体を収納した容器内の容積を変動させて回収する。そのため、トナー飛散が懸念される構成である。

特許文献２は、廃トナーの流入口から廃トナーの堆積が生じる。そのために、山状に堆積した廃トナーの頂点がケーシングの穴を塞いで、十分堆積しないで、次の穴からの落下が始まる状況が生じる。結果として、容器全体の完全な充填が阻害される。

特許文献３は、不要な振動を極力さけたい画像形成装置として、また静粛性等を要求される製品機能に対して相反する機構である。

特許文献４は、トナー圧縮の機構を組み込む等のためにコスト高が避けられない。

図１６のタイプは、スクリュー１０１の搬送力が及ぶ範囲、つまり、ほぼスクリュー１０１の断面に等しい領域しかトナー搬送力が発生しないため、容器１００の容量をスクリュー１０１の断面に比較して、極端に大きくすることができない。容量を大きくするには、スクリュー１０１の断面、または、回転軸方向を長くするほかない。しかし、スクリュー１０１を大きくすると、駆動負荷の増大や、トナー搬送面積が増えも実際のトナー堆積部容積が比例して増大しない不都合がある。

本発明はこのような現状に鑑みてなされたもので、簡単な手段構成により、容器内に廃トナーを均一に蓄積させて、廃トナーを効率良く大量に回収することが可能な廃トナー回収容器を提供することを目的とする。

上記の目的を達成するための本発明に係る廃トナー回収容器の代表的な構成は、
トナー像を形成する画像形成手段と、前記画像形成手段から排出される廃トナーを搬送する廃トナー搬送手段と、画像形成装置の装置本体に着脱自在に装着されて、前記廃トナー搬送手段によって搬送される廃トナーを回収する廃トナー回収容器と、を有する画像形成装置に用いられる廃トナー回収容器であって、
廃トナー回収容器の長手方向の一端側に配設された廃トナー流入口と、
廃トナー回収容器の内部に、廃トナー回収容器の長手方向の一端側と他端側との間に配設された、回転駆動される廃トナー搬送部材と、
前記廃トナー搬送部材の下側に廃トナー搬送部材の長手に沿って配設されており、前記廃トナー流入口から送り込まれた廃トナーを前記廃トナー搬送部材と協同して、廃トナー回収容器の内部の前記一端側から前記他端側へ向けて搬送する樋状の廃トナー案内部材と、
を有することを特徴とする。

本発明の廃トナー回収容器によれば、簡単な手段構成により、容器内に廃トナーを均一に蓄積させて、廃トナーを効率良く大量に回収することが可能である。

［実施例１］
（１）画像形成部
図１は本発明に係る廃トナー回収容器３０を備えた画像形成装置Ａの一例の概略構成を示す縦断正面模式図である。この画像形成装置Ａは電子写真フルカラープリンタであり、制御回路部Ｂと通信可能に接続した外部ホスト装置Ｃからの入力画像情報に応じて作像動作して、記録材Ｐ上にフルカラー画像を形成して出力することができる。外部ホスト装置Ｃは、コンピュータ、イメージリーダー等である。制御回路部Ｂは、外部ホスト装置Ｃと信号の授受をする。また各種作像機器と信号の授受をして所定の作像シーケンス制御を司る。ＤはプリンタＡの操作盤部である。

８は無端状でフレキシブルな中間転写ベルト（以下、ベルトと略記する）であり、二次転写対向ローラ９とターンローラ１０とテンションロ−ラ１１との間に張架されていて、ローラ９が駆動されることにより矢印の反時計方向に所定の速度で回転する。１７は二次転写ローラであり、二次転写対向ローラ９に対してベルト８を介して圧接している。ベルト８と二次転写ローラ１７との当接部が二次転写部である。

１Ｙ・１Ｍ・１Ｃ・１Ｂｋは第１〜第４の４つの画像形成部であり、ベルト８の下側においてベルト移動方向に沿って所定の間隔をおいて配列されている。各画像形成部はレーザ露光方式の電子写真プロセス機構であり、それぞれ、矢印の時計方向に所定の速度で回転駆動されるドラム型の電子写真感光体（像担持体：以下、ドラムと記す）２を有する。各ドラム２の周囲には、一次帯電器３、現像装置４、一次転写ローラ５、ドラムクリーニング装置６が配置されている。各一次転写ローラ５はベルト８の内側に配置してあり、ベルト８の下行き側部分を介して対応するドラム２に対して圧接している。各ドラム２とベルト８との当接部が一次転写部である。７は各画像形成部のドラム２に対するレーザ露光装置であり、入力する画像情報の電気的信号に対応した発光を行うレーザ発光手段、ポリゴンミラー、反射ミラー等で構成されている。

制御回路部Ｂは外部ホスト装置Ｃから入力されたカラー色分解画像信号に基づいて各画像形成部を作像動作させる。これにより、第１〜第４の画像形成部１Ｙ・１Ｍ・１Ｃ・１Ｂｋにおいて、それぞれ回転するドラム２の面に対して所定の制御タイミングで、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの色トナー像が形成される。なお、ドラム２にトナー像を形成する電子写真作像原理・プロセスは公知に属するからその説明は省略する。

各画像形成部のドラム２の面に形成される上記の色トナー像はそれぞれ一次転写部にて、各ドラム２の回転方向と順方向に、かつ各ドラム２の回転速度に対応した速度で回転駆動されているベルト８の外面に対して順次に重畳されて転写される。これにより、ベルト８の面に上記４つの色トナー像の重ね合わせによる未定着のフルカラートナー像が合成形成される。

上記において、第１〜第４の４つの画像形成部１Ｙ・１Ｍ・１Ｃ・１Ｂｋ及びベルト８がトナー像（現像剤像）を形成する画像形成手段である。

各画像形成部において、ベルト８に対するトナー像の一次転写後のドラム２面に残留する一次転写残トナーは廃トナー（廃現像剤）としてドラムクリーニング装置６で除去される。

一方、所定の給紙タイミングにて、ピックアップローラ１４が駆動されて、給紙カセット１３に積載収納されている記録材Ｐが１枚分離給紙され、縦搬送パス１５を通ってレジストローラ対１６に搬送される。

レジストローラ対１６は、回転するベルト８上の未定着フルカラートナー像の先端が二次転写部に到達するタイミングに合わせて記録材Ｐの先端部が二次転写部に到達するように記録材Ｐをタイミング搬送する。これにより、二次転写部において、ベルト８上の未定着フルカラートナー像が一括して記録材Ｐの面に順次に二次転写されていく。二次転写部を出た記録材はベルト８の面から分離され、縦ガイド１８に案内されて、定着装置１９の定着ローラ対（熱圧ローラ対）の定着ニップに導入される。この定着装置１９により、上記未定着フルカラートナー像が熱と圧力により溶融混色されて記録材表面に固着像として定着される。定着装置１９を出た記録材はフルカラー画像形成物として、内排紙搬送ローラ対２０、搬送パス２１、排紙搬送ローラ対２２、排紙口２３の経路を搬送されて、排紙トレイ２４上に送り出される。

また、記録材分離後のベルト面の二次転写残トナーは廃トナーとしてベルトクリーニング装置１２により除去される。

（２）廃トナーの回収
各画像形成部のドラムクリーニング装置６は本実施例においてはブレード方式である。このドラムクリーニング装置６は、図２の（ａ）に示すように、クリーニング容器６ａと、該容器６ａの内部にそれぞれ容器長手方向（ドラム２の回転軸線方向）に沿って設けられたクリーニングブレード６ｂとトナー搬送スクリュー６ｃを有している。ブレード６ｂは回転するドラム２の面に対してエッジ部をカウンターに当接させた弾性ブレードであり、このブレード６ｂによりドラム２の面がドラム回転時に拭掃されて、ドラム面上の一次転写残トナーが容器６ａ内に掻き落とされる。掻き落とされたトナーはスクリュー６ｃの回転により、容器６ａ内を容器長手方向の手前側から奥側に搬送され、容器６ａの奥側に設けられているトナー排出口部から廃トナー搬送パイプ（廃トナー搬送手段）２５内に送り込まれる。

ここで、スクリューは、回転軸と、この回転軸の長手に沿って螺旋状に設けられた羽根と、を有するものである。

ベルトクリーニング装置１２も本実施例においてはブレード方式である。このベルトクリーニング装置１２は、図２の（ｂ）に示すように、クリーニング容器１２ａと、該容器１２ａの内部にそれぞれ容器長手方向に沿って設けられたクリーニングブレード１２ｂとトナー搬送スクリュー１２ｃを有している。ブレード１２ｂは回転するベルト８の面に対してエッジ部をカウンターに当接させた弾性ブレードであり、このブレード１２ｂによりベルト８の面がベルト回転時に拭掃されて、ベルト面上の二次転写残トナーが容器１２ａ内に掻き落とされる。掻き落とされたトナーはスクリュー１２ｃの回転により、容器１２ａ内を容器長手方向の手前側から奥側に搬送され、容器１２ａの奥側に設けられたトナー排出口部から廃トナー搬送パイプ２５内に送り込まれる。

上記のように画像形成手段から排出されてパイプ２５内に送り込まれた廃トナーはパイプ２５内に配設された搬送スクリューの回転によりパイプ２５内を廃トナー回収容器３０に向って搬送されて容器３０内に回収される。

容器３０は画像形成装置Ａの装置本体に対して着脱自在に装着されて、廃トナー回収量が所定量に達したら装置本体内から取り出され、空の容器３０と交換される。ここで、装置本体とは、廃トナー回収容器３０を除いた画像形成装置部分である。

図３の（ａ）は空の廃トナー回収容器３０の縦断右側面図、（ｂ）は（ａ）における（ｂ）−（ｂ）線に沿う横断面図（スクリュー軸方向からみた断面図）である。

ここで、以下に説明する廃トナー回収容器３０及び構成部材・部分に関して、一端側と他端側とは、長手方向の一方端側と他方端側である。

容器３０は、例えば軟質プラスチックにて構成された、長方体形状の容器である。容器３０は上面壁部３０ａの一端側に廃トナー流入口としての上向きの開口部３１を有する。開口部３１にはネジ溝又はそれに相当する形状部等が施されており、開口部３１を開閉するためのキャップ等の蓋部材３２を着脱することができるようになっている。

容器３０は、その内部の上部に、廃トナー搬送部材としてのスクリュー３３と、このスクリュー３３の下側に配置されてスクリュー３３による廃トナーの搬送を促す廃トナー案内部材としてのスクリューハウジング（以下、ハウジングと記す）３４を有する。

スクリュー３３は、例えばプラスチックにて構成されており、容器３０の一端側と他端側の端面壁部３０ｂ・３０ｃ間に略水平に回転可能に軸受けされて支持されている。スクリュー３３の回転軸線は容器３０の長手方向と略並行である。スクリュー３３の一端側の軸端部は容器３０の一端側の端面壁部３０ｂから外側に突出させてあり、その突出させた軸端部に歯車３５が固着されている。この歯車３５が回転駆動されることで、スクリュー３３が回転駆動される。

ハウジング３４は、横断面が略半円弧状の樋状の部材であり、スクリュー３３の長手に沿って、スクリュー３３の下面部から側面部にかけてスクリュー３３の略下半周部を覆うようにして配置されている。本実施例の容器３０においては、ハウジング３４は一端側の端部３４ａを容器３０の一端側の端面壁部３０ｂに対して固定してほぼ水平に片持ち支持の形態で配設されている。このハウジング３４は、長手方向の一端側から他端側に向って水平の略半円弧状の断面をもち、横断面の左右側が対称である。ハウジング３４は、開口部３１から容器３０内に送り込まれた廃トナーをスクリュー３３と協同して、容器３０内を一端側から他端側へ向けて搬送する役目をする。ハウジング３４は、スクリュー３３と同一の樹脂又は容器３０と同一の樹脂、若しくはそれらの樹脂と同等の樹脂、或いは金属、その他の適宜の材質材で製作される。また、ハウジング３４は容器３０と一体で成形したものにすることもできる。

上記の容器３０は、開口部３１から蓋部材３２を外した状態にして、装置本体の所定の個所に所定の要領で装着される。図４は、容器３０が装置本体に対して所定に装着された状態を示している。この容器３０の装着状態において、歯車３５に対して、装置本体側の駆動歯車２７が係合している。また、開口部３１に対して、装置本体側の廃トナー搬送パイプ２５の端末部２５ａが、この端末部２５ａのフランジ部２５ｂに取り付けた弾性シール部材２５ｃを介して接続している。弾性シール部材２５ｃにより、パイプ２５の端末部２５ａから容器３０の開口部３１に入る廃トナーが容器外に漏れることが防止される。

１）装置本体側の駆動歯車２７は、画像形成装置の画像形成動作に伴って回転駆動される。この駆動歯車２７の回転力が歯車３５に伝達されてスクリュー３３が回転する。スクリュー３３の回転方向（スクリューによる廃トナー搬送方向）は、開口部３１から容器３０内に送り込まれた廃トナーを容器内の一端側から他端側へ搬送する方向である。

ここで、スクリュー３３を回転させるための手段は歯車３５・２７でなくてもよい。例えば軸同士のカップリング等の他の駆動力伝達手段にすることもできる。

前述の画像形成手段側からパイプ２５により容器３０側に搬送された廃トナーは、パイプ２５の端末部２５ａから容器３０の開口部３１に流入して、開口部直下のスクリュー一端側端部に自由落下し、その下側のハウジング一端側端部の上に溜まる。スクリュー３３は廃トナーを容器内の一端側から他端側に運ぶよう回転をするため、ハウジング３４の一端側端部の上に溜まった廃トナーは、ハウジング３４上を長手に沿って一端側からの他端側に向って搬送されていく。そして、その搬送された廃トナーがハウジング３４の他端側の開放されている自由端部３４ｂから容器底部３０ｄに落下して順次に山状に堆積（蓄積）していく。図５はこの堆積の様子を示している。ｔ１はパイプ２５の端末部２５ａから容器３０の開口部３１に流入する廃トナー、ｔ２は容器底部３０ｄに山状に堆積した廃トナーである。

ハウジング３４は、スクリュー３３の回転により搬送される廃トナーが搬送途中でハウジングの円周方向の縁部３４ｃからこぼれないように、スクリュー３３の略下半周部を囲っている。これにより、ハウジング３４上の廃トナーはハウジング３４の他端側の開放されている自由端部３４ｂに殆ど運ばれて、自由端部３４ｂから自由落下し、容器底部３０ｄに順次に堆積していく。即ち、堆積初期においては、開口部３１から容器内に流入した廃トナーは殆ど全てハウジング３４上を長手に沿って一端側から他端側の自由端部３４ｂまで運ばれる。そして、この自由端部３４ｂから廃トナーが自由落下して自由端部３４ｂの直下の容器底部部分に順次に堆積して山状に溜まる。そのため、廃トナーは、容器内において、開口部３１が設けられている一端側とは逆側である他端側から堆積を生じ始める。

２）上記のようにして廃トナーの堆積が重ねられていき、山状になった廃トナー堆積部の最上部はやがてハウジング３４の自由端部３４ｂの高さにまで達する。図６はその堆積の様子を示している。ハウジング３４の自由端部３４ｂでは山状に堆積した廃トナーｔ２の頂点部がハウジング３４の自由端部３４ｂ、即ち本来なら廃トナーが自由落下する位置よりも高く達している。

この状況では、スクリュー３３の回転によりハウジング３４上を一端側から他端側へ向けて引き続き搬送される廃トナーは、ハウジング３４の自由端部３４ｂの高さまで堆積した廃トナーの抵抗を受けて自由端部３４ｂからの自由落下はなくなる。

３）そして、スクリュー３３の回転により、さらに新たな廃トナーがハウジング３４の他端側へ強制搬送されると、その新たな廃トナーの行き場がなくなる。ハウジング３４は、スクリュー３３の上側の略半円周が開放されている。そのため、上記のさらに新たな廃トナーの強制搬送に対して、堆積した廃トナーの抵抗が打ち勝った時点で、行き場の無くなった新たに搬送された廃トナーはハウジング３４の自由端部３４ｂよりさらに盛り上がって堆積する。そして、やがて堆積した廃トナーの抵抗を受けて、新に供給される廃トナーの行き場が無くなり、ハウジング３４の他端側において、ハウジング３４の上側開放面、即ちハウジング３４の円周方向の縁部３４ｃよりハウジング外にこぼれ始める。こぼれた廃トナーは前記の堆積した廃トナーの上に更に堆積していく。図７はその堆積の様子を示している。Ｅは、ハウジング３４の縁部３４ｃから廃トナーがこぼれ落ちを生じている位置である。

４）ハウジング３４の縁部３４ｃから廃トナーがこぼれ落ちを生じる位置Ｅは、新たな廃トナーの強制搬送が続くにつれて、図７・図８・図９・図１０の推移図のように、ハウジング３４の長手に沿って他端側から一端側に向って徐々に移動していく。即ち、ハウジング３４の縁部３４ｃから廃トナーがこぼれ落ちを生じる位置Ｅは、ハウジング３４の自由端部３４ｂの位置から開口部３１の直下に対応する位置まで、容器内の他端側から一端側に向って順次に廃トナーの堆積を重ねながら徐々に移動していく。これにより、容器内の廃トナーの堆積は、容器の他端側から一端側（容器内の奥側から容器の開口部３１側）に向かって進む。そして、図１０に示すように、位置Ｅがハウジング３４の開口部３１の直下に対応する一端側位置まで移動することで、廃トナーの堆積が容器全体に進み、容器内が所定量の廃トナーでほぼ充填された状態（ほぼ満杯状態）になる。

即ち、容器全体を振動させたり、開口部を大きくしたりすることなく、簡単な部材と構成にて、容器３０に対して廃トナーが効率良く収容される。容器３０は、容器内の廃トナー回収量が所定量状態（図１０）に達したら画像形成装置内から取り出され、空の容器と交換される。画像形成装置内から取り出した、廃トナー充填状態の容器３０の開口部３１には蓋部材３２を取り付けることで、開口部３１から廃トナーを飛散させないようにする。

上記のようにハウジング３４の円周方向の縁部３４ｃから廃トナーをこぼれさせるため、縁部３４ｃの高さ方向の位置が重要である。ハウジング３４は、容器内の他端側において堆積した廃トナーｔ２の最上部がハウジング３４の自由端部３４ｂの高さまで達するまでは（図６）、廃トナーをハウジング３４の途中で容器内に落下させることなく容器内の他端側に確実に運ばなくてはならない。そして、山状に堆積した廃トナーｔ２の頂点がハウジング３４の自由端部３４ｂの高さまで達して、新たな廃トナーの堆積に抵抗になる状態になった後では、ハウジング円周方向の縁部３４ｃより廃トナーがこぼれ落ちる状態（図７）となることが必要である。

ここで、蓄積した廃トナーｔ２から新たに供給される廃トナーへの抵抗は、ほぼ両廃トナー（既に堆積している廃トナーと新たに搬送された廃トナー）の接触部分で生じ、スクリュー３３及びハウジング３４の長手方向全域に及ばない。これにより、縁部３４ｃの高さ方向の位置はハウジング長手方向全域に渡って略同じにして、廃トナーのこぼれ落ち位置Ｅをハウジング３４の長手に沿って他端側から一端側に向って徐々に移動させていくことができる。即ち、ハウジング３４の縁部３４ｃから廃トナーがこぼれ落ちを生じる位置Ｅを、新たな廃トナーの強制搬送が続くにつれて、ハウジング３４の長手に沿って他端側から一端側に向って徐々に移動させていくことができる。

縁部３４ｃの高さ方向の位置は、最終的には使用する廃トナーの搬送特性で決まる。よって、使用するスクリュー３３の径、ピッチ、回転数、やハウジング３４とのクリアランス、また廃トナーの搬送制御方法等やハウジング３４の材質等を組み合わせて最適条件を決める。

廃トナーは一般的に紙粉等を含んでおり流動性が悪い。このような場合、スクリュー３３で強制的に送り込み、堆積したトナーの山がスクリュー先端、つまりハウジング先端に達した後、堆積したトナーの抵抗は若干高くなる場合がある。しかし、行き場のなくなった廃トナーはハウジングの淵から落ちる状況に変りがない。さらに、堆積した山状の廃トナーが容器３０の他端側から廃トナー流入口である開口部３１がある一端側に向かって移動しながら堆積する傾向にも変りが無い。よって、廃トナーの流動性にあまり依存することなく、廃トナーを堆積させることが可能となる。

以上説明した本実施例の廃トナー回収容器３０は、前述した図１６の従来例の廃トナー回収容器に対して、従来不可能であった大容量の廃トナー充填を、半円弧状のスクリューハウジング３４という簡単な部材の付加のみで可能にしている。即ち、特別な仕掛けや複雑構造を必要とせず、また特別な操作を行うことなく、廃トナー回収容器に廃トナーを効率良く大量に回収して満了充填することが可能となる。

［実施例２］
上述のように、廃トナー流入口である開口部３１から容器３０内に流入した廃トナーは、初期には、容器内において、開口部３１が設けられている一端側とは逆側である他端側から堆積を生じ始める。そして、その廃トナーの堆積が徐々に容器内の一端側に向かって連続的に進行する。つまり、廃トナーの容器内堆積が、廃トナーの流路からみて下流から上流に向かって進行する。このような廃トナーの容器内堆積の進行を利用し、容器３０内に、例えば光遮断型のトナーセンサー（光学センサー）を適宜の位置に設置しておけば、堆積した廃トナーで光遮断されたときに、容器内における廃トナーの堆積位置の検知が可能である。上記のセンサーを、容器３０の長手方向において適宜の間隔で複数設置することにより、容器内の廃トナー堆積量を連続的に計測することが可能である。もちろん満了検知も非常に容易になる。即ち、容器内の廃トナーの堆積進行経路に沿って複数のトナーセンサーを設置すれば、容器内の廃トナーの堆積量の確認や満量完了までの予測等も可能となる。

図１１はこの例を示したものである。ＴＳ１・ＴＳ２・ＴＳ３は容器３０内に設置した第１〜第３の３つのトナーセンサーである。第１のトナーセンサーＴＳ１は、容器３０内において、他端側の端面壁部３０ｃから一端側の端面壁部３０ｂに向かう方向において、端面壁部３０ｂ・３０ｃ間の距離の略１／３の距離に対応する位置に配設してある。第２のトナーセンサーＴＳ２は、容器３０内において、他端側の端面壁部３０ｃから一端側の端面壁部３０ｂに向かう方向において、端面壁部３０ｂ・３０ｃ間の距離の略２／３の距離に対応する位置に配設してある。第３のトナーセンサーＴＳ３は、容器３０内において、一端側の端面壁部３０ｂに極く近い位置に配設してある。容器３０が装置本体に対して所定に装着された状態において、第１〜第３の各トナーセンサーＴＳ１・ＴＳ２・ＴＳ３の電気接点（不図示）が装置本体側に配設された対応する本体電気接点（不図示）に接触した状態になる。これにより、第１〜第３の各トナーセンサーＴＳ１・ＴＳ２・ＴＳ３と画像形成装置の制御回路部Ｂが電気的に接続される。

そして、廃トナーの容器内堆積が容器内の他端側から一端側に向かって進行して行くことから、廃トナーの堆積の進行につれて、最初に第１のトナーセンサーＴＳ１が堆積した廃トナーで光遮断されてトナー検知をする。そのトナー検知信号が制御回路部Ｂに入力する。更に廃トナーの堆積が進行することで、第２のトナーセンサーＴＳ１が堆積した廃トナーで光遮断されてトナー検知をする。そのトナー検知信号が制御回路部Ｂに入力する。そして、更に廃トナーの堆積が進行することで、第３のトナーセンサーＴＳ３が堆積した廃トナーで光遮断されてトナー検知をする。そのトナー検知信号が制御回路部Ｂに入力する。

制御回路部Ｂは、廃トナーの容器内堆積の進行につれて第１〜第３のトナーセンサーＴＳ１・ＴＳ２・ＴＳ３から順に入力するトナー検知信号により、容器内の廃トナー堆積量を推定（計測）することができる。そして、制御回路部Ｂは、その推定した廃トナー堆積量を操作盤部Ｄの表示部Ｄ１に表示することができる。また、制御回路部Ｂは、第３のトナーセンサーＴＳ３からのトナー検知信号の入力により、容器内の廃トナー回収量がほぼ所定量に達したと判断する。そして、制御回路部Ｂは、操作盤部Ｄの表示部Ｄ１に容器の満杯予告或いは満杯警告を表示する。これにより、使用者に交換用の容器３０の準備を促す、或いは容器３０の交換を促す。

［実施例３］
図１２は、図１１の容器３０について、他端側部分の底部を下方に突出させた形態にして、初期のトナー堆積容量（堆積初期に溜まる容器スペース）を大きくとったものである。

［実施例４］
本実施例はハウジング３４の形状をトナー搬送方向に変化させたものである。スクリュー３３によるトナー搬送力を、ハウジング３４の形状をトナー搬送方向に変化させることにより変化させて、ハウジング３４から自由落下するトナーがハウジング３４より溢れ落下する領域を変化させたいときに有効である。

図１３は、図１２の容器３０について、更に、ハウジング３４の円周方向の端部形状（縁部３４ｃの端部形状）をトナー搬送方向に対して上流側から下流側に向かって斜めにカットしたものである。即ち、ハウジング３４は、長手方向の一端側から他端側に向って下方向にカットされた、略半円弧状の断面をもつ。

このハウジング３４の形状は、容器内おける廃トナーの初期の堆積部分をトナー搬送方向に対して大きく取りたいときに有効である。もちろん、斜めにカットする形態の他に、階段状、又は自由曲線にカットする形態であっても同じ目的を達成することが可能である。

廃トナーは紙粉等含み、粉体としての粘着や流動特性がトナーの種類より変化するため、廃トナーの粘性特性にあわせてこの形状を決めることが望ましい。

［実施例５］
ハウジング３４の横断面形状は左右において同一である必要はない。即ち、容器３０の形状は簡単な直方体や立方体の形態に限られず、画像生成装置の形態の影響を受けるためその装置に合わせて、例えば図１４に示す容器３０のように、横断面において左右非対称な容器形状で対応しなければならない場合も生じる。

このため、容器３０が横断面において左右非対称であっても容器内に廃トナーを均一に充填させる、即ち廃トナーを効率良く収容させるために、ハウジング３４の横断面形状を左右非対称（ハウジング３４を円周方向で非対称）の形態にすることも有効である。即ち、ハウジング３４の横断面の左右側の形状を非対称にする。

図１４の（ａ）は、この例を示すものである。容器３０を横断面において左右非対称にした場合、その左右の内で廃トナー収納容積の大きい側の方に、より廃トナーが溢れて落下しやすくするように、ハウジング３４の左右の縁部３４ｃの高さを非対称にしたものである。これにより、本来なら、スクリュー３３とハウジング３４の先端側、つまり容器内の他端側から堆積する廃トナーがスクリュー３３の軸方向からみて左右非対称になり、一方の側が多く堆積を始める。

図１４の（ｂ）は、（ａ）で示した、軸方向からみたハウジング３４の左右非対称の程度を、さらに極端にした実施例である。廃トナーの上流側から下流に向けて、図示の非対称が逆転する場合、また対称になる場合もある。

また、スクリュー３３の回転速度やピッチによっても、ハウジング３４上の粉体である廃トナーにハウジング円周方向に偏りが生じる。そのため、これらも考慮して、ハウジング３４の横断面形状（左右の縁部３４ｃの位置）を決めることが望ましい。

廃トナー固有の流動性に合わせて、ハウジング３４の形状、例えばハウジング円周方向の廃トナーがこぼれ落ちる縁部３４ｃの高さや形状を適宜に任意に変更することもできる。

廃トナー流入口である開口部３１から容器３０内への廃トナーの流入は、実施例では自由落下である。このため開口部直下ではトナーの飛散範囲が大きい場合もある。この場合は、開口部３１から容器３０内へ自由落下してくる廃トナーをハウジング一端側端部で受けやすくするため、このハウジング一端側端部が上方向に広がるようにハウジング円周方向端面を細工することも可能である。

［実施例６］
スクリュー３３の他端側は、図１５に示すように、ハウジング３４の他端側に軸受け部３４ｄを具備させ、この軸受け部３４ｄに回転可能に軸受けさせて保持する構成にすることもできる。

廃トナー回収容器を備えた画像形成装置の一例の概略構成を示す縦断正面模式図である。 （ａ）はドラムクリーニング装置部分の拡大横断面模式図、（ｂ）はベルトクリーニング装置部分の拡大横断面模式図である。 （ａ）は実施例１の廃トナー回収容器の縦断右側面図、（ｂ）は（ａ）における（ｂ）−（ｂ）線に沿う横断面図である。 画像形成装置に装着された廃トナー回収容器の縦断右側面図である。 廃トナーの堆積初期時を示した図である。 山状になった廃トナー堆積部の最上部がハウジングの自由端部の高さにまで達した状態時を示した図である。 図６の状態から、更に新たな廃トナーが強制搬送されてハウジングからこぼれた廃トナーが堆積した状態時を示した図である。 図７の状態から、更に廃トナーの堆積が進行した状態時を示した図である。 図８の状態から、更に廃トナーの堆積が進行した状態時を示した図である。 図９の状態から、更に廃トナーの堆積が進行して、容器内が所定量の廃トナーでほぼ充填された状態時を示した図である。 実施例２の廃トナー回収容器の説明図である。 実施例３の廃トナー回収容器の説明図である。 実施例４の廃トナー回収容器の説明図である。 実施例５の廃トナー回収容器の説明図である。 実施例６の廃トナー回収容器の説明図である。 従来例の廃トナー回収容器の説明図である。

符号の説明

３０・・廃トナー回収容器、３１・・開口部（廃トナー流入口）、３２・・蓋部材、３３・・廃トナー搬送スクリュー、３４・・スクリューハウジング、３５・・歯車、ＴＳ１〜ＴＳ３・・トナーセンサー

Claims (8)

1. トナー像を形成する画像形成手段と、前記画像形成手段から排出される廃トナーを搬送する廃トナー搬送手段と、画像形成装置の装置本体に着脱自在に装着されて、前記廃トナー搬送手段によって搬送される廃トナーを回収する廃トナー回収容器と、を有する画像形成装置に用いられる廃トナー回収容器であって、
   廃トナー回収容器の長手方向の一端側に配設された廃トナー流入口と、
   廃トナー回収容器の内部に、廃トナー回収容器の長手方向の一端側と他端側との間に配設された、回転駆動される廃トナー搬送部材と、
   前記廃トナー搬送部材の下側に廃トナー搬送部材の長手に沿って配設されており、前記廃トナー流入口から送り込まれた廃トナーを前記廃トナー搬送部材と協同して、廃トナー回収容器の内部の前記一端側から前記他端側へ向けて搬送する樋状の廃トナー案内部材と、
   を有することを特徴とする廃トナー回収容器。
2. 前記廃トナー搬送部材は、回転軸と、前記回転軸の長手に沿って螺旋状に設けられた羽根と、を有するスクリューであることを特徴とする請求項１に記載の廃トナー回収容器。
3. 前記廃トナー案内部材は、横断面が略半円弧状であることを特徴とする請求項１又は２に記載の廃トナー回収容器。
4. 前記廃トナー案内部材は、長手方向の一端側から他端側に向って水平、又は下方向にカットされた、略半円弧状の断面をもつことを特徴とする請求項１又は２に記載の廃トナー回収容器。
5. 前記廃トナー案内部材は、横断面の左右側が対称又は非対称であることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の廃トナー回収容器。
6. 前記廃トナー案内部材は、前記廃トナー搬送部材を回転可能に保持する軸受け部を有することを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の廃トナー回収容器。
7. 前記廃トナー案内部材は、樹脂又は金属で製作されていることを特徴とする請求項１から６のいずれかに記載の廃トナー回収容器。
8. 前記廃トナー案内部材は、廃トナー回収容器と一体で成形されていることを特徴とする請求項１から６のいずれかに記載の廃トナー回収容器。