JP2009210650A - トナー回収装置及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】付着物収容量が所定量に達したとの誤判断がされることを抑制することができる。
【解決手段】トナー回収装置１７は、回収口５１を有し、トナー担持体１３から除去され前記回収口から進入したトナーを受けるトナー収容部７２と、前記トナー収容部内において所定の回転軸を中心に回転することにより、当該トナー収容部内に収容されたトナーを前記回転軸に沿った送り出し方向に送り出すオーガ８０と、前記オーガの前記送り出し方向先端側に設けられ、当該オーガによって送り出されたトナーを収容し、その収容したトナーがトナー検知手段１５の検知対象とされる被検知部８１と、を備える。
【選択図】図６

Description

本発明は、トナー回収装置及び画像形成装置に関する。

レーザプリンタ等の画像形成装置は、用紙の搬送や中間転写等を行うためのトナー担持体（例えば搬送ベルトなど）を備える。このトナー担持体には、例えば転写されなかったトナーが付着したまま残ることがあり、この残トナーがその後の画像形成に悪影響を及ぼすおそれがある。

そこで、従来より、上記トナー担持体上に付着したトナーを回収するトナー回収装置を備える画像形成装置がある。また、このような画像形成装置の中には、トナー回収装置内に回収されたトナー量が所定量に達したことを検知するトナー検知手段を備え、トナー回収装置からトナーが溢れ出ることを未然に防止する技術を備えるものがある。

具体的には、従来のトナー回収装置（下記特許文献１参照）は、回収されたトナーが進入する回収口を有し、当該回収口の直下に変位部材を有する。この変位部材はその周囲に溜まったトナー量で変位し、その変位を検知することによってトナー回収装置内のトナー量が所定量に達したと判断するようになっている。
特開２００４−７７６０７公報

ところが、上述したように、従来のトナー回収装置では、変位部材の周囲に溜まったトナー量だけに基づきトナー回収装置内のトナー量が所定量に達したと判断する。従って、変位部材の周囲だけに多くのトナーが溜まっている場合には、トナー回収装置のトナー収容量が未だ少ないにもかかわらず所定量に達したとの誤判断を生じるおそれがあった。

本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、その目的は、トナー収容量が所定量に達したとの誤判断がされることを抑制することが可能なトナー回収装置及び画像形成装置を提供するところにある。

上記の目的を達成するための手段として、請求項１の発明に係るトナー回収装置は、回収口を有し、トナー担持体から除去され前記回収口から進入したトナーを受けるトナー収容部と、前記トナー収容部内において所定の回転軸を中心に回転することにより、当該トナー収容部内に収容されたトナーを前記回転軸に沿った送り出し方向に送り出すオーガと、前記オーガの前記送り出し方向先端側に設けられ、当該オーガによって送り出されたトナーを収容し、その収容したトナーがトナー検知手段の検知対象とされる被検知部と、を備える。
本発明によれば、回収口に進入したトナーはトナー収容部に収容され、その収容されたトナーは、オーガの回転によって被検知部に送り出される。そして、この被検知部に収容されたトナーが検知手段の検知対象とされる。例えばオーガの近傍の特定箇所に多量のトナーが蓄積して山形になったとしても、この特定箇所のトナーがそのままトナー検知手段の検知対象になるわけではない。オーガは、回転することにより、上記特定箇所及びこれ以外の箇所のトナーを、平準化させつつ回転軸方向に沿って送り出す。そして、このオーガによって最終的に被検知部に送り出されたトナーがトナー検知手段の検知対象とされるのである。即ち、上記特定箇所だけでなく、その他の箇所のトナーをもトナー検知手段の検知対象とするのである。従って、変位部材を用いた従来のトナー回収装置に比べて、トナー収容量が少ないにもかかわらず所定量に達したとの誤判断がされることを抑制できる。

第２の発明は、第１の発明のトナー回収装置であって、前記回収口は一方向に長い形であり、前記オーガは前記回収口の長手方向に平行である。
回収口が一方向に長い場合、トナー収容部内では、回収口の長手方向における様々な箇所で山形にトナーが蓄積され得る。しかし、本発明のように、オーガを回収口の長手方向に平行に設けることで、トナーが蓄積される箇所の相違によるトナー検知手段の検知結果のばらつきを抑制できる。

第３の発明は、第１または第２の発明のトナー回収装置であって、前記トナー収容部内のトナーが前記オーガに直交する方向から前記被検知部に進入することを防止する防止壁と、を備える。
本発明によれば、トナー収容部内のトナーがオーガによらずに直接、被検知部に進入することを防止できる。

第４の発明に係る画像形成装置は、トナー担持体と、前記トナー担持体から除去されたトナーが回収される、第１から第３のいずれか一つの発明のトナー回収装置と、前記トナー回収装置の前記被検知部内のトナーを検知するトナー検知手段と、前記トナー検知手段の検知結果に基づき、前記トナー回収装置におけるトナー収容量が所定量に達したかどうかを判断する判断手段と、を備える。

本発明によれば、トナー収容量が所定量に達したとの誤判断がされることを抑制することができる。

次に本発明の一実施形態について図１から図１１を参照して説明する。

１．プリンタの全体構成
図１は、本実施形態のプリンタ１（画像形成装置の一例）の概略構成を示す側断面図である。なお、以下の説明においては、図１の紙面左方向がプリンタ１の前方向であり、各図中ではＦ方向として示してある。また、プリンタ１は４色（ブラックＫ、イエローＹ、マゼンタＭ、シアンＣ）のトナーによりカラー画像を形成するカラープリンタであり、以下、各構成部品を色ごとに区別する場合には、その構成部品の符号末尾に各色を意味するＫ（ブラック）、Ｙ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）を付すものとする。

プリンタ１は、本体ケーシング２を備えており、本体ケーシング２の上面には、開閉可能なカバー２Ａが設けられている。本体ケーシング２の底部には、用紙３（被記録媒体の一例）が積載される供給トレイ４が設けられている。供給トレイ４の前端上方には給紙ローラ５が設けられており、この給紙ローラ５の回転に伴って供給トレイ４内の最上位に積載された用紙３がレジストローラ６へ送り出される。レジストローラ６は、用紙３の斜行補正を行った後、その用紙３を画像形成部１０のベルトユニット１１上へ搬送する。

画像形成部１０は、ベルトユニット１１、露光部１８、プロセス部２０、定着部３１などを備えている。

ベルトユニット１１は、前後一対のベルト支持ローラ１２間に、ポリカーボネート等からなる環状のベルト１３（トナー担持体の一例）を張架した構成となっている。そして、後側のベルト支持ローラ１２が回転駆動されることにより、ベルト１３が図示時計周り方向に循環移動し、ベルト１３上面の用紙３が後方へ搬送される。また、ベルト１３の内側には、後述するプロセス部２０の各感光ドラム２８とベルト１３を挟んで対向する位置にそれぞれ転写ローラ１４が設けられている。

さらに、ベルトユニット１１の下側には、ベルト１３表面に付着したトナー、紙粉、更には放電生成物等（以下、「付着物」という）を回収するクリーニング装置１７が設けられている。クリーニング装置１７（トナー回収装置の一例）については後で詳説する。

露光部１８は、ブラック、イエロー、マゼンタ、シアンの各色に対応した４つのＬＥＤユニット１８Ｋ，１８Ｙ，１８Ｍ，１８Ｃ（露光手段の一例）を備えている。各ＬＥＤユニット１８Ｋ，１８Ｙ，１８Ｍ，１８Ｃは、図示しない支持手段によりカバー２Ａ下面に支持されており、その下端部にＬＥＤヘッド１９Ｋ，１９Ｙ，１９Ｍ，１９Ｃを有している。ＬＥＤヘッド１９Ｋ，１９Ｙ，１９Ｍ，１９Ｃは、ＬＥＤからなる複数の発光素子が左右方向に一列に並んで配置されたものである。各発光素子は、形成すべき画像データに基づいて発光制御され、各発光素子から出射された光が感光ドラム２８の表面に照射され、その表面が露光される。

プロセス部２０は、上記４色に対応した４つのプロセスカートリッジ２０Ｋ，２０Ｙ，２０Ｍ，２０Ｃを備えている。各プロセスカートリッジ２０Ｋ，２０Ｙ，２０Ｍ，２０Ｃは、カートリッジフレーム２１と、このカートリッジフレーム２１に対し着脱可能に装着される現像カートリッジ２２Ｋ，２２Ｙ，２２Ｍ，２２Ｃとを備えている。カバー２Ａを開放すると、各ＬＥＤユニット１８Ｋ，１８Ｙ，１８Ｍ，１８Ｃがカバー２Ａと共に退避して、各プロセスカートリッジ２０Ｋ，２０Ｙ，２０Ｍ，２０Ｃは、本体ケーシング２に対して着脱可能になる。なお、本実施形態では、上記ＬＥＤユニット１８Ｋ，１８Ｙ，１８Ｍ，１８Ｃ、プロセスカートリッジ２０Ｋ，２０Ｙ，２０Ｍ，２０Ｃ及び各転写ローラ１４により４組の形成手段が構成される。

各現像カートリッジ２２Ｋ，２２Ｙ，２２Ｍ，２２Ｃは、現像剤である各色のトナーを収容するトナー収容室２３を備え、その下側に供給ローラ２４、現像ローラ２５、層厚規制ブレード２６、アジテータ２７等を備えている。トナー収容室２３から放出されたトナーは、供給ローラ２４の回転により現像ローラ２５に供給され、供給ローラ２４と現像ローラ２５との間で正に摩擦帯電される。さらに、現像ローラ２５上に供給されたトナーは、現像ローラ２５の回転に伴って、層厚規制ブレード２６と現像ローラ２５との間に進入し、ここでさらに十分に摩擦帯電されて、一定厚さの薄層として現像ローラ２５上に担持される。

カートリッジフレーム２１の下部には、表面が正帯電性の感光層によって覆われた感光ドラム２８（感光体の一例）と、スコロトロン型の帯電器２９とが設けられている。画像形成時には、感光ドラム２８が回転駆動され、それに伴って感光ドラム２８の表面が帯電器２９により一様に正帯電される。そして、その正帯電された部分が露光部１８からの光の高速走査により露光されて、感光ドラム２８の表面に用紙３に形成すべき画像に対応した静電潜像が形成される。

次いで、現像ローラ２５の回転により、現像ローラ２５上に担持され正帯電されているトナーが、感光ドラム２８に対向して接触するときに、感光ドラム２８の表面上に形成されている静電潜像に供給される。これにより、感光ドラム２８の静電潜像が可視像化され、感光ドラム２８の表面には露光部分にのみトナーが付着したトナー像が担持される。

その後、各感光ドラム２８の表面上に担持されたトナー像は、ベルト１３によって搬送される用紙３が、感光ドラム２８と転写ローラ１４との間の各転写位置を通る間に、転写ローラ１４に印加される負極性の転写電圧によって、用紙３に順次転写される。こうしてトナー像が転写された用紙３は、次いで定着器３１に搬送される。

定着器３１は、熱源を有する加熱ローラ３１Ａと、用紙３を加熱ローラ３１Ａ側へ押圧する加圧ローラ３１Ｂとを備えており、用紙３上に転写されたトナー像を紙面に熱定着させる。そして、定着器３１により熱定着された用紙３は、上方へ搬送され、カバー２Ａの上面に排出される。

２．電気的構成
図２は、プリンタ１の電気的構成を示すブロック図である。

プリンタ１は、同図に示すように、ＣＰＵ４０（判断手段の一例）、ＲＯＭ４１、ＲＡＭ４２、ＮＶＲＡＭ（不揮発性メモリ）４３、ネットワークインターフェイス４４を備え、これらに既述の画像形成部１０、後述するトナー検知センサ１５（トナー検知手段の一例）や、表示部４５、操作部４６などが接続されている。

ＲＯＭ４１には、印刷処理やトナー除去処理など、このプリンタ１の各種の動作を実行するためのプログラムが記憶されており、ＣＰＵ４０は、ＲＯＭ４１から読み出したプログラムに従って、その処理結果をＲＡＭ４２またはＮＶＲＡＭ４３に記憶させながら各部の制御を行う。ネットワークインターフェイス４４は、通信回線４７を介して図示しない外部のコンピュータ等に接続され、これにより相互のデータ通信が可能となっている。

３．クリーニング装置の構成
図３はクリーニング装置１７を上から見た斜視図であり、図４はクリーニング装置１７を下から見た斜視図であり、図５はクリーニング装置１７のケース５０部分の分解図である。なお、図１及び図５は、クリーニング装置１７の内部構造が省略されており、図１はクリーニング装置１７の外形が簡略化されている。

図１に示すように、クリーニング装置１７は、扁平箱形のケース５０を備えており、このケース５０がベルト１３の下側に設けられている。このケース５０は、上面前端側に回収口５１が形成され、この回収口５１の近傍にクリーニングローラ５２（除去部材の一例）が回転可能に設けられている。このクリーニングローラ５２は、例えば金属製のローラ軸を導電性の発泡材料からなるローラ体で被覆することにより構成されたシリコーン発泡ローラである。なお、クリーニングローラ５２の上方には、金属等の導電性部材からなるバックアップローラ５６が回転可能に設けられ、このバックアップローラ５６とクリーニングローラ５２とで上下にベルト１３を挟み込んだ状態になっている。

クリーニングローラ５２の後側には、掻き取りローラ５３がクリーニングローラ５２に圧接させた状態で回転可能に設けられている。この掻き取りローラ５３は、例えば金属等の硬質材料からなるメタルローラである。

更に、掻き取りローラ５３の下側には、掻き取り部材としてのゴム製のブレード５４が片持ち状に設けられ、その後端部がホルダ５５に接着固定され、自由端となる前端部がブレード５４本体の弾性力によって掻き取りローラ５３の下面に圧接されている。

そして、トナー除去処理は、例えば印刷処理後に実行される。トナー除去処理が実行されると、クリーニングローラ５２は図示しないモータからの駆動力により、図示時計回り方向に循環移動するベルト１３に対しそれとの接触面において対向する方向、即ち図示時計回りに回転駆動されると同時に、掻き取りローラ５３が図示反時計回りに回転駆動される。一方、バックアップローラ５６は、ベルト１３の循環移動に伴って、図示時計回りに連れ回りする。

また、バックアップローラ５６のローラ軸は接地されており、トナー除去処理時には、クリーニングローラ５２に負極性バイアス、掻き取りローラ５３にはそれよりも更に低い負極性バイアスが与えられる。これにより、ベルト１３に付着した付着物が、クリーニングローラ５２とバックアップローラ５６との対向位置付近でバイアス吸引力とクリーニングローラ５２の接触力によってクリーニングローラ５２に移動する。そして、クリーニングローラ５２に担持された付着物は、バイアス吸引力で硬質な掻き取りローラ５３に移動し、その掻き取りローラ５３に担持された付着物が掻き取り用のブレード５４によって掻き取られ、回収口５１を介して最終的にケース５０内に落下する。なお、負極性に帯電した紙粉を除去するためには、上記とは逆極性のバイアスをクリーニングローラ５２などに印加すればよいことは勿論である。

（１）クリーニング装置のケース構造
ケース５０は、図５に示すように第１フレーム５７、第２フレーム５８及び第３フレーム５９の３つの部材から構成されている。

第１フレーム５７は、上記クリーニングローラ５２、掻き取りローラ５３及びブレード５４を支持する。具体的には、第１フレーム５７は、左右幅がベルト３１の横幅を超える長方形状をなし、前後方向の略中央位置には回収口５１が開口形成されている。この回収口５１は、左右方向に延びた長方形状を有し、その左右幅はベルト１３の左右幅と同等以上である。また、第１フレーム５７の前端部には取っ手部６４が設けられている。

クリーニングローラ５２、掻き取りローラ５３及びブレード５４は、いずれも全長がベルト１３の左右幅と同等以上であり、上記回収口５１の上方に掻き取りローラ５３が配置されている。なお、実際には、現像カートリッジ２２からトナーの漏れ想定幅よりもクリーニングローラ５２の左右幅が大きい寸法に設計され、そのクリーニングローラ５２の左右幅よりもベルト１３の左右幅が大きい寸法に設計されている。クリーニングローラ５２及び掻き取りローラ５３の一端部（例えば左端部）にはそれぞれギア６０，６１が設けられ、これらのギア６０，６１が噛合っている。また、ギア６１に入力ギア６２が噛合っている。この入力ギア６２は、クリーニング装置１７を本体ケーシング２内に装着した状態で当該本体ケーシング２側の図示しない出力ギアと噛合う。そして、出力ギアが回転駆動されることでクリーニングローラ５２及び掻き取りローラ５３が回転駆動されるようになっている。なお、第１フレーム５７には、図３等に示すように、ギアカバー６３がギア６０，６１及び入力ギア６２の一部を覆うように設けられており、これらのギア６０，６１及び入力ギア６２が保護されている。また、第１フレーム５７の左右端には、本体ケーシング２側に設けられた図示しない支持部に係止される位置決めボス６５，６５が突出形成されている。

第２フレーム５８は、上記第１フレーム５７の後方において当該第１フレーム５７に隣接配置されている。第２フレーム５８は、全体として左右方向に延びた長方形の平板形状を有する。

第３フレーム５９は、クリーニングローラ５２によって回収された付着物の受け皿となる。第３フレーム５９は、上面全体が開口した箱形を有し、その開口部５９Ａが第１フレーム５７及び第２フレーム５８によって覆われている。また、第３フレーム５９の後端側左右両面に、本体ケーシング２側に設けられた図示しない支持部に係止される位置決めボス６６，６６が突出形成されており、位置決めボス６５，６６によってクリーニング装置１７が本体ケーシング２に対して位置決めされる。なお、第２フレーム５８及び第３フレーム５９の内部構造については後で詳説する。

そして、第１フレーム５７、第２フレーム５８及び第３フレーム５９は、互いの縁部が噛み合わされた状態でネジ止めされている。例えば、図１及び後述する図８に示すように、第２フレーム５８の縁部に設けられた凹凸部が、第１フレーム５７及び第３フレーム５９の縁部に設けられた凹凸部と噛み合っており、この第２フレーム５８が第３フレーム５９に対してネジ７０，７０によりネジ止めされている。

本実施形態によれば、第１フレーム５７は例えばガラス繊維樹脂などの剛性材料で形成されているので、次のような効果がある。クリーニングローラ５２、掻き取りローラ５３、ブレード５４及び各ギア６０〜６２はある程度の重量があるが、これらのクリーニングローラ５２等を安定的に支持できる。また、クリーニングローラ５２と掻き取りローラ５３とを安定的に圧接させることができ、更に、掻き取りローラ５３とブレード５４とを、ベルト１３の全幅に亘って均一に接触させることができるため、高い付着物回収能力を得ることができる。また、第１フレーム５７のうちクリーニングローラ５２及び掻き取りローラ５３の回転軸の近傍に、上記位置決めボス６５，６５を設ける構成であるから、第１フレーム５７を例えばポリスチレン樹脂（ＰＳ樹脂）等の軟性材料で形成した場合に比べて、本体ケーシング２とクリーニングローラ５２及び掻き取りローラ５３との位置関係の公差を小さくすることができる。

一方、第２フレーム５８及び第３フレーム５９は、ＰＳ樹脂等の軟性材料で形成されている。このように、特に剛性を要する第１フレーム５７だけを比較的に高価なガラス繊維樹脂とし、これ以外の第２フレーム５８及び第３フレーム５９を比較的に安価なＰＳ樹脂とすることで、クリーニング装置全体のコストの低減を図ることができる。

また、第３フレーム５９は上面全体が開口した形状であるから、当該第３フレーム５９の成形時において型抜きが容易になる。

ここで、仮に、第１フレーム５７、第２フレーム５８及び第３フレーム５９を溶着にて組み付ける構成とすると、溶着後にクリーニングローラ５２等を第１フレーム５７に取り付けて位置調整をせざるを得ない。これに対して、本実施形態では、ケース５０は、第１フレーム５７、第２フレーム５８及び第３フレーム５９を、溶着ではなくネジ止めにより組み付ける構成である。このため、組み付け前に、クリーニングローラ５２等を第１フレームに取り付けつつ位置調整を行うことができる。また、クリーニング装置１７内に回収された付着物を廃棄したい場合には、第２フレーム５８だけを取り外せばよいから、付着物の廃棄作業が容易になる。

しかも、第１フレーム５７、第２フレーム５８及び第３フレーム５９は、互いの縁部が噛み合わされているから、第１フレーム５７の第２フレーム５８との間、第２フレーム５８と第３フレーム５９との間、第３フレーム５９と第１フレーム５７の間から付着物が漏れることを抑制できる。

また、本実施形態では、カバー２Ａを開放し各プロセスカートリッジ２０Ｋ，２０Ｙ，２０Ｍ，２０Ｃ及びベルトユニット１１を取り外すことで、クリーニング装置１７を本体ケーシング２から着脱できるようになっている。第１フレーム５７はクリーニングローラ５２等を支持しているため、他のフレーム５８，５９に比べて重くなり得る。そこで、本実施形態では、この第１フレーム５７に着脱のための取っ手部６４を設ける構成とした。これにより、クリーニング装置１７全体としての重心が取っ手部６４寄りになるため、クリーニング装置１７が持ちやすくなる。

仮に、取っ手部６４を回収口５１とは反対側（クリーニング装置１７の後端側）に設けると、この取っ手部６４を把持してクリーニング装置１７を持ち上げた場合に、回収口５１がクリーニング装置１７の下端側に位置することになり、回収した付着物が回収口５１から漏れてしまうおそれがある。これに対して、本実施形態では、取っ手部６４を回収口５１側に設けたから、その取っ手部６４を把持してクリーニング装置１７を持ち上げた場合に、回収口５１がクリーニング装置１７の上端側に位置することになり、回収口５１から付着物が漏れることを抑制できる。

（２）クリーニング装置の内部構造
図６は第３フレームの内部構造を示す斜視図であり、図７は第３フレームの内部構造を示す上面図である。また、図８〜図１１は後述する攪拌部材７１（アジテータ）の回動軌跡を示すクリーニング装置１７の断面図であり、白抜き矢印は付着物が攪拌部材７１によって送られる方向を示す。

第３フレーム５９は、クリーニングローラ５２によって回収され回収口５１に進入した付着物を収容するトナー収容部７２を有する。このトナー収容部７２は、第１トナー収容部７３と第２トナー収容部７４とを備える。

第１トナー収容部７３は、上記回収口５１の真下に位置し、当該回収口５１から進入した付着物を直接受ける。具体的には、図７，８等に示すように、第１トナー収容部７３は、回収口５１の真下付近から第３フレーム５９の後壁までの収容空間である。また、第１トナー収容部７３は、後壁に向かう途中で一段上がった形状になっている。つまり、後端部の底面は他の部分よりも一段高くなっている。

第１トナー収容部７３には、回収口５１から進入した付着物を第２トナー収容部７４とは反対側（第３フレーム５９の後壁）に送る送り手段が設けられている。具体的には、この送り手段は、攪拌部材７１を有し、この攪拌部材７１の前端部が回収口５１側にてクランク軸７５により回転運動することにより、攪拌部材７１の後端部が前後に往復運動する構成になっている。攪拌部材７１は、図６，７に示すように、全体として矩形平板状を有し、格子状に複数の穴７１Ａが貫通形成された部材である。

攪拌部材７１の前端部は、クリーニングローラ５２等と平行をなすクランク軸７５によって回転可能になっている。クランク軸７５の左端部にはギア７６が設けられており、このギア７６が前述の入力ギア６２と噛合っている。攪拌部材７１の後端部には、１対の突起部７７，７７が設けられており、各突起部７７が第３フレーム５９のガイド部７８と第２フレーム５８のガイド部７９（図５参照）とによって上下動が規制されつつ前後に移動可能になっている。

入力ギア６２が回転駆動すると、クランク軸７５が図８の紙面時計周りに回転する。そして、攪拌部材７１の前端部がクランク軸７５を中心に周動し、これに伴って、後端部が前後に往復運動する。なお、本実施形態では、攪拌部材７１の後端部は、クランク軸７５の回転中心位置よりも高い位置において往復運動する。

回収口５１から落下した付着物は、その回収口５１の直下に蓄積して山形になる。そして、この山形の付着物の上部が攪拌部材７１に接触するようになると、その上部の付着物が攪拌部材７１によって後方に送り出される（図８，９参照）。その後、第１トナー収容部７３内の付着物収容量が多くなり、当該第１トナー収容部７３の後端側に大量の付着物が溜ってくると、その付着物が攪拌部材７１の後端部に接触するようになり、第１トナー収容部７３の中央側に送られるようになる（図１０，１１参照）。これにより、第１トナー収容部７３全体に亘ってまんべくなく付着物を収容させることができる。

なお、攪拌部材７１が最上位に位置するとき（図１０参照）、天井となる第２フレーム５８との間に隙間が存在する。これは第１トナー収容部７３が付着物で満杯になっても攪拌部材７１を円滑に動かすと共に、付着物がケース５０から漏れることを防止するためである。

一方、第２トナー収容部７４は、第１トナー収容部７３内の付着物収容量が所定量になって当該第１トナー収容部７３から溢れた付着物を受ける。具体的には、第２トナー収容部７４は、回収口５１の直下よりも前方に位置し、第１トナー収容部７３と連通している（図６、図１２参照）。第２トナー収容部７４内には、オーガ８０と、そのオーガ８０によって送り出された付着物を収容する被検知部８１とを備える。

オーガ８０は、クリーニングローラ５２等と平行をなす回転軸の外周に螺旋刃を有する構成である。オーガ８０の左端部にはギア８２が設けられており、アイドルギアを介して既述の入力ギア６２にギア連結されている。入力ギア６２が回転駆動されると、オーガ８０は回転し、第２トナー収容部７４内に蓄積された付着物を右方向（図７の紙面上方向）に送っていく。

そして、オーガ８０の右端側には、図６に示すように一段上がった底上げ部８３が形成され、その底上げ部８３に上記被検知部８１が開口形成されている。これにより、オーガ８０によって送られて底上げ部８３上に乗り上げた付着物だけが被検知部８１に収容される。

被検知部８１は、図４に示すように左右に扁平な形状で、且つ、光透過性を有する材料で形成されている。トナー検知センサ１５は、例えばこの被検知部８１を介して対向配置される投光部及び受光部を有する透過型センサであって、被検知部８１内の付着物収容量が所定量以上になったときに遮光状態となる。上記ＣＰＵ４０は、トナー検知センサ１５からの検知信号に基づき被検知部８１内の付着物収容量が所定量、即ち、満杯（フル）状態或いは満杯に近い（ニアフル）状態に達したかどうかを判断する。

また、第１トナー収容部７３と底上げ部８３との間には、防止壁８４が設けられており、この防止壁８４により第１トナー収容部７３内の付着物が被検知部８１に直接進入することが防止される。

以上の構成によれば、回収口５１に進入した付着物は第１トナー収容部７３に収容されるが、この第１トナー収容部７３に収容された付着物はトナー検知センサ１５の検知対象とされない。一方、第２トナー収容部７４には、第１トナー収容部７３から進入した付着物が収容され、この第２トナー収容部７４に収容された付着物がトナー検知センサ１５の検知対象とされる。従って、回収口５１の直下に検知対象領域を備えた従来のトナー回収装置に比べて、付着物収容量が少ないにもかかわらず所定量に達したとの誤判断がされることを抑制できる。

また、第１トナー収容部７３に付着物がある程度の量溜まるまでは、上述の送り手段により付着物が第２トナー収容部７４に進入することを抑制できる。従って、付着物収容量が少ないにもかかわらず所定量に達したとの誤判断がされることをより確実に抑制できる。

更に、回収口５１に進入した付着物はトナー収容部７２に収容され、その収容された付着物は、オーガ８０の回転によって被検知部８１に送り出される。そして、この被検知部に収容された付着物がトナー検知センサ１５の検知対象とされる。ここで、例えばオーガ８０の近傍の特定箇所（図７の符号Ｐが示す箇所）に多量の付着物が蓄積して山形になっていたとしても、この特定箇所Ｐの付着物がそのままトナー検知センサ１５の検知対象になるわけではない。オーガ８０は、回転することにより、上記特定箇所Ｐ及びこれ以外の箇所Ｐ'の付着物を、平準化させつつ回転軸方向に沿って送り出し、最終的に被検知部８１に送り出された付着物がトナー検知センサ１５の検知対象とされる。即ち、オーガ８０は、多量の付着物が蓄積される箇所の相違にかかわらず、当該箇所の付着物を回転軸方向に送り出すことで、第２トナー収容部７４内において付着物がオーガ８０の略全長に亘って所定の高さまで蓄積されてきたときに、付着物が上記被検知部８１に進入し始める。このため、多量の付着物が蓄積される箇所の相違によって検知結果にばらつきが生じることを抑制できる。

なお、仮に取っ手部６４と被検知部８１とをケース５０において互いに反対側に配置した構成の場合、取っ手部６４を把持してクリーニング装置１７を傾けると、第１トナー収容部７３内の付着物が被検知部８１に進入してしまう。そうすると、そのクリーニング装置１７を本体ケーシング２に再度装着したときには、クリーニング装置１７の付着物収容量が少ないにもかかわらず所定量に達したとの誤判断がされるおそれがある。これに対して本実施形態では、取っ手部６４と被検知部８１とがケース５０において同じ側に設けられているから、上記のような問題は生じ難い。

＜他の実施形態＞
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
（１）「トナー担持体」として、上記実施形態では用紙搬送用のベルト１３、即ち、用紙３の搬送を主目的とし、濃度パッチ或いは色ずれ検知用のレジマークを適当なタイミングでベルト１３上に印刷し、その後にパッチ或いはレジマークをクリーニング装置１７にて回収するようにしたベルト１３を対象としたものであったが、これに限らず、トナー像の担持を主目的とした中間転写方式における中間転写ベルトや、感光体ベルトであってもよい。

（２）上記実施形態では、第２フレーム５８はネジ７０を取り外すことで着脱可能な構成とされていたが、これに限らず、圧入やロック機構等によって着脱可能な構成であってもよい。

（３）「トナー検知手段」として、上記実施形態では光学式のセンサであったが、これに以外の非接触式センサや、接触式センサなどであってもよい。

（４）「送り手段」として、上記実施形態では攪拌部材７１を有する構成としたが、これに限らず、例えばクリーニングローラ５２等と平行をなす断面楕円状の回転部材を回動させることによって付着物を送る構成であってもよい。また、単にトナー収容部７２の底面を奥側に向かうに連れて下方に傾斜した形状とした構成であってもよい。また、送り手段を備えない構成であってもよい。この場合、第１トナー収容部７３に対して第２トナー収容部７４を一段底上げすることが好ましい。

（５）「トナー回収装置」として、上記実施形態では、クリーニングローラ５２、掻き取りローラ５３及びブレード５４等のクリーニング機構を備えたクリーニング装置１７であったが、これに限らず、当該クリーニング機構の全部または一部を備えない構成であってもよい。

（６）上記実施形態では、回収口５１が左右方向に長く、その回収口５１の長手方向に平行にオーガ８０を設けたが、これに限らず、非平行であってもよい。但し、回収口５１が左右方向に長い場合、第１トナー収容部７３内では、回収口５１の長手方向における様々な箇所で山形に付着物が蓄積され得る。従って、上記実施形態の構成であれば、付着物が蓄積される箇所の相違によるトナー検知手段の検知結果のばらつきを抑制できる。

（７）上記実施形態では、オーガ８０を第３フレーム５９の前側に配置した構成であったが、例えば図１３に示すように第３フレーム５９の後側に配置した構成であってもよい。この場合、第３フレーム５９の前端側に底上げ部９１、防止壁９２及び被検知部９０を配置することになる。なお、これらは上記底上げ部８３、防止壁８４及び被検知部８１と同じ構成である。オーガ８０は、攪拌部材７１によって第３フレーム５９の後端側に集められた付着物を被検知部９０へと送り出す。このような構成であっても本発明の構成を得ることができる。

（８）上記実施形態では、ＬＥＤにより感光体を露光するＬＥＤプリンタ１を例に挙げて説明したが、電子写真方式の画像形成装置であればよく、例えばレーザ光により感光体を露光するレーザプリンタであってもよい。

本発明の一実施形態に係るプリンタの概略構成を示す側断面図 プリンタの電気的構成を示すブロック図 クリーニング装置を上から見た斜視図 クリーニング装置を下から見た斜視図 クリーニング装置のケース部分の分解図 第３フレームの内部構造を示す斜視図 第３フレームの内部構造を示す上面図 図４のＸ−Ｘ破断面におけるクリーニング装置の断面図（その１） 図４のＸ−Ｘ破断面におけるクリーニング装置の断面図（その２） 図４のＸ−Ｘ破断面におけるクリーニング装置の断面図（その３） 図４のＸ−Ｘ破断面におけるクリーニング装置の断面図（その４） 図４のＹ−Ｙ破断面におけるクリーニング装置の断面図 変形例の第３フレームの内部構造を示す斜視図

符号の説明

１…プリンタ（画像形成装置）
１３…ベルト（トナー担持体）
１５…トナー検知センサ（トナー検知手段）
１７…クリーニング装置（トナー回収装置）
４０…ＣＰＵ（判断手段）
５２…クリーニングローラ（除去部材）
５１…回収口
５９Ａ…開口部
７１…攪拌部材
７３…第１トナー収容部
７４…第２トナー収容部
８０…オーガ
８１…被検知部

Claims (4)

1. 回収口を有し、トナー担持体から除去され前記回収口から進入したトナーを受けるトナー収容部と、
   前記トナー収容部内において所定の回転軸を中心に回転することにより、当該トナー収容部内に収容されたトナーを前記回転軸に沿った送り出し方向に送り出すオーガと、
   前記オーガの前記送り出し方向先端側に設けられ、当該オーガによって送り出されたトナーを収容し、その収容したトナーがトナー検知手段の検知対象とされる被検知部と、を備えるトナー回収装置。
2. 請求項１に記載のトナー回収装置であって、
   前記回収口は一方向に長い形であり、
   前記オーガは前記回収口の長手方向に平行である。
3. 請求項１または請求項２に記載のトナー回収装置であって、
   前記トナー収容部内のトナーが前記オーガに直交する方向から前記被検知部に進入することを防止する防止壁と、を備える。
4. トナー担持体と、
   前記トナー担持体から除去されたトナーが回収される、請求項１から３のいずれか一項に記載されたトナー回収装置と、
   前記トナー回収装置の前記被検知部内のトナーを検知するトナー検知手段と、
   前記トナー検知手段の検知結果に基づき、前記トナー回収装置におけるトナー収容量が所定量に達したかどうかを判断する判断手段と、を備える画像形成装置。

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