JP2011164643A - 廃トナータンク及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】画像形成装置が高速化された場合等であっても、フィルタに目詰まりが生じにくく、タンク主部の内圧上昇が少ない、廃トナータンク及び画像形成装置を提供する。
【解決手段】ポンプを介して気体とともに排出されたトナーを収容する廃トナータンク７４であって、トナーが集積されるタンク主部７４１と、タンク主部７４１に送入された気体をタンク主部７４１の外部に排出するためにタンク主部７４１の開口部に覆設されたフィルタ７４２と、フィルタ７４２が設置されたタンク主部７４１の内圧をさらに低減する減圧手段７４５と、を備える。
【選択図】図３

Description

この発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリ、又は、それらの複合機等の画像形成装置とそこに設置される廃トナータンクとに関し、特に、ポンプを介して現像装置の内部から気体とともに吸引・排出されたトナーを収容する廃トナータンク及び画像形成装置に関するものである。

従来から、複写機等の画像形成装置において、現像装置におけるトナー飛散を低減することを目的として、現像装置内の空気を吸引するとともに現像装置内に浮遊するトナーを捕集して廃トナータンクに収容する技術が知られている（例えば、特許文献１、特許文献２参照。）。

詳しくは、特許文献１、特許文献２等において、画像形成装置内の現像装置（現像部）に吸気装置（トナー飛散防止装置）が接続される。吸気装置は、主として、現像装置内に連通するダクト、空気及びトナーが搬送されるチューブ、空気及びトナーを吸引・排出するポンプ（排気手段）、ポンプを介して排出されたトナーを回収する廃トナータンク（トナー貯留手段）、等で構成される。
ここで、廃トナータンクは、トナーが集積されるタンク主部、タンク主部の開口部に覆設されたフィルタ（トナー捕集手段）、等で構成される。

このように構成された吸気装置において、ポンプが稼働することで、ポンプに接続されたチューブを介してダクトから現像装置内の空気及び浮遊トナーがポンプに向けて吸引される。その後、ポンプから廃トナータンクに向けて空気及び浮遊トナーが排出される。廃トナータンクのタンク主部に空気及びトナーが送入されると、空気のみがフィルタを介してタンク主部の外部に排気されて、トナーはフィルタに捕集されてタンク主部に蓄積される。
これにより、感光体ドラムに対向する現像ローラが設置された現像装置の開口では、現像装置外から現像装置内への吸い込み気流が発生して、開口からのトナー飛散が低減される。

上述した従来の技術は、画像形成装置の高速化にともない吸気装置におけるポンプの能力（吸引力・排出力）を高めたときに、廃トナータンクのフィルタに目詰まりが生じて、廃トナータンクのタンク主部の内圧が上昇してしまうという問題があった。

詳しくは、画像形成装置を高速化する場合には、現像装置における現像ローラ等の回転部材の回転数（駆動速度）も高められる。したがって、現像装置におけるトナー飛散を低減するために、吸気装置におけるポンプの吸引力を高めて、現像装置に生じる吸い込み気流を大きくする必要がある。そのため、ポンプによる排出力も高くなって、廃トナータンクのフィルタが早期に目詰まりしてしまい、タンク主部の内圧が上昇してしまっていた。さらに、タンク主部の内圧が上昇することにより、タンク主部の開口部を覆設するように貼着されているフィルタに剥がれや破れが生じて、廃トナータンク外にトナーが飛散してしまう可能性もあった。

この発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、画像形成装置が高速化された場合等であっても、フィルタに目詰まりが生じにくく、タンク主部の内圧上昇が少ない、廃トナータンク及び画像形成装置を提供することにある。

この発明の請求項１記載の発明にかかる廃トナータンクは、ポンプを介して気体とともに排出されたトナーを収容する廃トナータンクであって、前記トナーが集積されるタンク主部と、前記タンク主部に送入された前記気体を当該タンク主部の外部に排出するために当該タンク主部の開口部に覆設されたフィルタと、前記フィルタが設置された前記タンク主部の内圧をさらに低減する減圧手段と、を備えたものである。

また、請求項２記載の発明にかかる廃トナータンクは、前記請求項１に記載の発明において、前記減圧手段は、前記タンク主部に連通して当該タンク主部に送入された前記気体の一部が送入される第２タンク部であって、前記第２タンク部は、内部に送入された前記気体を外部に排出するために開口部にフィルタが覆設されたものである。

また、請求項３記載の発明にかかる廃トナータンクは、前記請求項１に記載の発明において、前記減圧手段は、前記タンク主部の前記開口部とは異なる位置に形成された少なくとも１つの開口部とその開口部を覆うフィルタとであって、前記タンク主部の強度を補強する補強部材をさらに備えたものである。

また、請求項４記載の発明にかかる廃トナータンクは、前記請求項３に記載の発明において、前記補強部材を、複数の前記フィルタが所定の大きさを超えて膨出するのを規制する外装カバーとしたものである。

また、この発明の請求項５記載の発明にかかる廃トナータンクは、ポンプを介して気体とともに排出されたトナーを収容する廃トナータンクであって、前記トナーが集積されるタンク主部と、前記タンク主部に送入された前記気体を当該タンク主部の外部に排出するために当該タンク主部の開口部に覆設されたフィルタと、前記フィルタがトナーによって目詰まりしないように規制する規制手段と、を備えたものである。

また、請求項６記載の発明にかかる廃トナータンクは、前記請求項５に記載の発明において、前記規制手段を、前記フィルタに対して直接的又は間接的に振動を与える加振手段としたものである。

また、請求項７記載の発明にかかる廃トナータンクは、前記請求項６に記載の発明において、前記フィルタは、前記タンク主部に前記気体が送入されたときには外部に向けて膨出して前記タンク主部に前記気体が送入されていないときには内部に向けて縮退するように形成され、前記加振手段を、前記フィルタを膨縮させる前記ポンプとしたものである。

また、請求項８記載の発明にかかる廃トナータンクは、前記請求項６に記載の発明において、前記加振手段は、前記タンク主部に振動を与えるものである。

また、請求項９記載の発明にかかる廃トナータンクは、前記請求項８に記載の発明において、前記加振手段は、画像形成装置本体が稼動されていないときに前記タンク主部に振動を与えるものである。

また、請求項１０記載の発明にかかる廃トナータンクは、前記請求項８に記載の発明において、前記加振手段は、画像形成装置本体の開閉部が開閉される動作に連動して前記タンク主部に振動を与えるものである。

また、請求項１１記載の発明にかかる廃トナータンクは、前記請求項６に記載の発明において、前記加振手段は、画像形成装置本体が稼動されていないときに前記ポンプのみを稼動させるものである。

また、請求項１２記載の発明にかかる廃トナータンクは、前記請求項５に記載の発明において、前記規制手段を、前記タンク主部に送入される前記気体が前記フィルタに向けて直接的に送入されないように気流を規制する仕切り部材としたものである。

また、この発明の請求項１３記載の発明にかかる廃トナータンクは、ポンプを介して気体とともに排出されたトナーを収容する廃トナータンクであって、前記トナーが集積されるとともに、内部に送入された前記気体を外部に排出するフィルタによって袋状に形成されたタンク主部と、前記タンク主部を保持するケース部と、を備えたものである。

また、請求項１４記載の発明にかかる廃トナータンクは、前記請求項１〜請求項１３のいずれかに記載の発明において、前記ポンプは、トナーとキャリアとからなる現像剤が収容されるとともに像担持体上に形成された潜像を現像する現像装置の内部から気体を吸引するものである。

また、この発明の請求項１５記載の発明にかかる画像形成装置は、請求項１〜請求項１４のいずれかに記載の廃トナータンクを備えたものである。

本発明は、画像形成装置が高速化された場合等であっても、フィルタに目詰まりが生じにくく、タンク主部の内圧上昇が少ない、廃トナータンク及び画像形成装置を提供することができる。

この発明の実施の形態１における画像形成装置を示す全体構成図である。 図１の画像形成装置における現像装置とその近傍を示す断面図である。 図１の画像形成装置における廃トナータンクを示す断面図である。 この発明の実施の形態２における廃トナータンクを示す斜視図である。 この発明の実施の形態３における廃トナータンクを示す断面図である。 この発明の実施の形態４における廃トナータンクを示す断面図である。 別の廃トナータンクを示す上面図である。 この発明の実施の形態５における廃トナータンクを示す斜視図である。 この発明の実施の形態６における廃トナータンクを示す断面図である。

以下、この発明を実施するための形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、各図中、同一又は相当する部分には同一の符号を付しており、その重複説明は適宜に簡略化ないし省略する。

実施の形態１．
図１〜図３にて、この発明の実施の形態１について詳細に説明する。
まず、図１にて、本実施の形態における画像形成装置全体の構成・動作について説明する。
図１において、５０は画像形成装置としてのデジタル複写機の装置本体、５１はセットされた原稿Ｄを原稿読込部５２に搬送する原稿搬送部、５２は原稿Ｄの画像情報を光学的に読み込む原稿読込部、５３は原稿読込部５２で読み込んだ画像情報に基いた露光光Ｌを感光体ドラム５４上に照射する露光部、５４は像担持体としての感光体ドラム、５５は感光体ドラム５４上を帯電する帯電部、５８は感光体ドラム５４上に形成されたトナー像を記録媒体Ｐに転写する転写部、５９は感光体ドラム５４上の未転写トナーを回収するクリーニング部、６１〜６４は転写紙等の記録媒体Ｐが収納された給紙部、６５は記録媒体Ｐ上の未定着トナーを定着する定着部、７０は現像装置８０内の気体を吸気する吸気装置、８０は感光体ドラム５４上に形成された静電潜像を現像する現像装置（現像部）、１２０は複数のトナーボトル１２１が設置されたトナーバンク、１２２はクリーニング部５９や転写部５８で回収された廃トナーを収納する廃トナーボトルを示す。

図１を参照して、画像形成装置における、通常の画像形成時の動作について説明する。
まず、原稿Ｄは、原稿搬送部５１の搬送ローラによって、原稿台から図中の矢印方向に搬送されて、原稿読込部５２上を通過する。このとき、原稿読込部５２では、上方を通過する原稿Ｄの画像情報が光学的に読み取られる。
そして、原稿読込部５２で読み取られた光学的な画像情報は、電気信号に変換された後に、露光部５３（書込部）に送信される。そして、露光部５３からは、その電気信号の画像情報に基づいたレーザ光等の露光光Ｌが、感光体ドラム５４上に向けて発せられる。

一方、感光体ドラム５４は、図中の時計方向に回転しており、まず、帯電部５５との対向位置でその表面が一様に帯電される。そして、帯電部５５で帯電された感光体ドラム５４表面は、露光光Ｌの照射位置に達する。そして、この位置で原稿Ｄの画像情報に対応した静電潜像が形成される。

その後、潜像が形成された感光体ドラム５４表面は、現像装置８０との対向位置に達する。そして、現像装置８０によって、感光体ドラム５４上の潜像が現像される。
ここで、現像装置８０内のトナーは、トナー補給部から供給されたトナーとともに、パドルローラ等によってキャリアと混合される。そして、摩擦帯電したトナーは、キャリアとともに現像ローラ上に供給される。トナー補給部のトナーは、現像装置８０内のトナーの消費にともない、現像装置８０内に適宜に供給されるものである。現像装置８０内のトナーの消費は、現像装置８０内に設置されたトナー濃度センサによって検出される。さらに、トナー補給部内のトナーは、複数のトナーボトル１２１が着脱自在に設置されたトナーバンク１２０から適宜に補給されるものである。

その後、現像装置８０で現像された感光体ドラム５４表面は、転写部５８との対向位置に達する。そして、この位置で、記録媒体Ｐ上に感光体ドラム５４上のトナー像が転写される。このとき、感光体ドラム５４上には、記録媒体Ｐに転写されない未転写トナーが僅かながら残存する。

その後、転写部５８を通過した未転写トナーを有する感光体ドラム５４表面は、クリーニング部５９との対向位置に達する。そして、感光体ドラム５４に当接するクリーニングブレードにより、未転写トナーがクリーニング部５９内に回収される。なお、クリーニング部５９で回収されたトナーは、廃トナーとして、不図示の廃トナー搬送経路を経て廃トナーボトル１２２に向けて搬送される。
その後、クリーニング部５９を通過した感光体ドラム５４表面は、不図示の除電部に達する。そして、ここで感光体ドラム５４表面の電位は除電されて、一連の作像プロセスを終了する。

一方、転写部５８に搬送される記録媒体Ｐは、次のように動作する。
まず、複数の給紙部６１〜６４のうち、１つの給紙部が自動又は手動で選択される（例えば、上段の給紙部６１が選択されたものとする。）。
そして、給紙部６１に収納された記録媒体Ｐの１枚が、搬送経路Ｋの位置に向けて搬送される。

その後、搬送経路Ｋを通過した記録媒体Ｐは、レジストローラの位置に達する。そして、レジストローラの位置に達した記録媒体Ｐは、感光体ドラム５４上に形成されたトナー像と位置合わせをするためにタイミングを合わせて、転写位置（転写部５８と感光体ドラム５４との対向位置である。）に向けて搬送される。
そして、転写工程後の記録媒体Ｐは、転写部５８の位置を通過した後に、搬送経路を経て定着部６５に達する。そして、この位置で、記録媒体Ｐ上の未定着トナー像が熱と圧力とによって定着される。その後、定着工程後の記録媒体Ｐは、出力画像として装置本体５０から排出される。
こうして、一連の画像形成プロセスが完了する。
なお、本実施の形態１における画像形成装置は、高速機であって、記録媒体Ｐの搬送速度（又は、感光体ドラム５４の外周面における線速）が６３０ｍｍ／秒程度に設定されている。

ここで、図１を参照して、吸気装置７０は、主として、ダクト７５、吸気チューブ７１、ポンプ７２（ダイヤフラム式エアーポンプ）、排気チューブ７３、廃トナータンク７４（回収タンク）等で構成されている。
ダクト７５は、現像装置８０内に連通するように、現像装置８０の開口部に着脱自在に接続されている。吸気チューブ７１は、フレキシブルな材料で形成されていて、ダクト７５から吸引した空気（現像装置８０内に浮遊するトナーも同時に吸引される。）をポンプ７２まで搬送する。

ポンプ７２は、吸気弁と排気弁とを備えたポンプ本体、ポンプ本体の凹部に覆設されたダイヤフラム（ゴム材料）、ダイヤフラムを可動させてポンプ本体の内容積を変化させる駆動部等で構成される。
排気チューブ７３は、フレキシブルな材料で形成されていて、ポンプ７２から排出された空気（トナーも同時に排出される。）を廃トナータンク７４まで搬送する。

廃トナータンク７４は、給紙部６１〜６４の近傍であって、装置本体５０に対して着脱自在に設置されている。廃トナータンク７４には外部に連通する開口部が設けられていて、その開口部にはフィルタ７４２が覆設されている。フィルタ７４２は、ＰＴＦＥ（ポリテトラフロロエチレン）を延伸加工して形成される。フィルタ７４２は、微細な連続多孔質構造を有していて、空気を通してトナーを捕集する。なお、本実施の形態１における廃トナータンク７４の構成・動作については、後で図３を用いて詳述する。

このように構成された吸気装置７０は、先に説明した画像プロセスがおこなわれている間、ポンプ７２が稼働して現像装置８０内を吸気する。これにより、感光体ドラム５４に対向する現像ローラ８１、８２が設置された現像装置８０の開口８６（図２を参照できる。）では、現像装置８０外から現像装置８０内への吸い込み気流が発生して、開口８６からのトナー飛散が低減される。

ダクト７５から吸気された現像装置８０内の空気は、吸気チューブ７１、ポンプ７２、排気チューブ７３を通過して廃トナータンク７４内に搬送される。このとき、現像装置８０内の空気とともに現像装置８０内で浮遊していたトナーも、廃トナータンク７４に搬送される。そして、廃トナータンク７４に搬送された空気は、フィルタ７４２を通過して廃トナータンク７４外に排出される。廃トナータンク７４に搬送されたトナーは、フィルタ７４２に捕集されて廃トナータンク７４（タンク主部７４１）内に集積される。

次に、図２にて、現像装置８０の構成・動作について、さらに詳しく説明する。
図２を参照して、８１は感光体ドラム５４に対向する第１現像ローラ、８２は感光体ドラム５４に対向する第２現像ローラ、８３は第１現像ローラ８１に現像剤を供給するパドルローラ、８４は回転軸方向（長手方向）に複数の楕円板を有する撹拌ローラ、８５は第１現像ローラ８１に先端部が対向するように配設されたドクターブレード、８６は第１現像ローラ８１及び第２現像ローラ８２が露呈する開口、８７は感光体ドラム５４に向けて突出して当接する入口シール、８８は現像剤を長手方向に撹拌するための撹拌板、８９は現像剤を長手方向に撹拌するための搬送スクリュ、１００は現像装置８０内に収容された現像剤のトナー濃度を検知するトナー濃度センサ（磁気センサ）、を示す。
現像装置８０内には、キャリア（磁性キャリア）と、トナー（非磁性トナー）と、を有する現像剤（２成分現像剤）が収容されている。

２つの現像ローラ８１、８２は、図２中の矢印方向に回転している。現像剤は、矢印方向に回転する撹拌ローラ８４及び搬送スクリュ８９や撹拌板８８によって、回転軸方向（長手方向）に均一に撹拌・混合される。そして、摩擦帯電してキャリアに吸着したトナーが、パドルローラ８３によってキャリアとともに第１現像ローラ８１に供給され、その現像剤が第１現像ローラ８１上に担持される。

このとき、トナー補給部９０内に収容されたトナーが搬送部材９１によって補給ローラ９２（ノコ歯ローラ）の位置に搬送されて、補給ローラ９２からスリット板９３に形成された複数の孔部を介して現像装置８０内に適宜にトナーが補給される。なお、トナー補給部９０内のトナーは、現像装置８０内のトナー濃度（現像剤中のトナーの割合である。）を検知するトナー濃度センサ１００の検知結果に基いて、現像装置８０内に適宜に補給されるものである。
ここで、トナー濃度センサ１００は、その検知面１００ａの近傍を流動する現像剤の透磁率を検出して電圧に変換する磁気センサである。詳しくは、現像剤のトナー濃度が低い場合には透磁率の増加にともないトナー濃度センサ１００のセンサ出力（出力電圧）が高くなって、現像剤のトナー濃度が高い場合には透磁率の減少にともないトナー濃度センサ１００のセンサ出力（出力電圧）が低くなる。

その後、第１現像ローラ８１に担持された現像剤は、ドクターブレード８５の位置で適量化された後に、感光体ドラム５４との対向位置（第１現像領域である。）に達する。さらに、その対向位置を通過した現像剤は、第１現像ローラ８１から第２現像ローラ８２に移動した後に、感光体ドラム５４との対向位置（第２現像領域である。）に達する。そして、それらの対向位置で、現像剤中のトナーが、感光体ドラム５４表面に形成された静電潜像に付着する。こうして、現像装置８０による現像工程が終了する。
なお、現像工程後の第２現像ローラ８２上の現像剤は、第２現像ローラ８２から離脱した後に、パドルローラ８３によって撹拌ローラ８４の位置まで搬送される。また、ドクターブレード８５の位置で第１現像ローラ８１から離脱した現像剤は、撹拌板８８及び搬送スクリュ８９によって長手方向に撹拌された後に、撹拌ローラ８４の位置まで搬送される。

次に、本実施の形態１において特徴的な、廃トナータンク７４の構成・動作について詳述する。
図３に示すように、本実施の形態１における廃トナータンク７４には、トナーが集積されるタンク主部７４１と、タンク主部７４１の内圧をさらに減圧する減圧手段としての第２タンク部７４５と、が設置されている。

タンク主部７４１は、樹脂材料からなり、その側面の一部に開口部が形成され、その開口部にフィルタ７４２が覆設されている。フィルタ７４２は、送入口７４１ａからタンク主部７４２に送入された空気（気体）をタンク主部７４１の外部に排出するためのものである。

第２タンク部７４５も、樹脂材料からなり、その側面の一部に開口部が形成され、その開口部にフィルタ７４６が覆設されている。第２タンク部７４５の送入口７４５ａは、チューブ７４７を介して、タンク主部７４１の送出口７４１ｂに接続されている。第２タンク部７４５のフィルタ７４６も、送入口７４５ａから送入された空気（気体）をタンク主部７４１の外部に排出するためのものである（トナーを捕集できるように構成されている。）。

このような構成により、ポンプ７２によって現像装置８０から吸引・排出された空気及び浮遊トナーは、まず、タンク主部７４１に送入される。そして、送入された空気の一部はフィルタ７４２を介して外部に排出され、その他の空気はチューブ７４７を介して第２タンク部７４５に送入される。そして、第２タンク部７４５に送入された空気はフィルタ７４６を介して外部に排出される。なお、ポンプを介して排出されたトナーは、そのほとんどがタンク主部７４１に集積されることになる。

以上説明したように、本実施の形態１では、廃トナータンク７４のタンク主部７４１に送入される空気の一部が第２タンク部７４５に向けて送出されるために、画像形成装置が高速化された場合等であっても、フィルタ７４２に目詰まりが生じにくく、タンク主部７４１の内圧上昇が軽減される。

なお、本実施の形態１では、現像装置８０を、装置本体５０に対して独立して着脱されるユニットとした。これに対して、現像装置８０、感光体ドラム５４、帯電部５５、クリーニング部５９を一体化して、プロセスカートリッジを構成することもできる。この場合にも、本実施の形態１と同様の効果を得ることができる。

実施の形態２．
図４にて、この発明の実施の形態２について詳細に説明する。
図４は、実施の形態２における廃トナータンクを示す斜視図である。
本実施の形態２における廃トナータンク７４には、トナーが集積されるタンク主部７４１と、タンク主部７４１の強度を補強する補強部材としての外装カバー７４９と、が設置されている。

本実施の形態２におけるタンク主部７４１は、その上面や側面に複数の開口部が形成されていて、それらの開口部にそれぞれフィルタ７４２が覆設されている。このように、タンク主部７４１に複数のフィルタ７４２及び開口部を設けることで、タンク主部７４１の内圧が減圧されることになる。すなわち、増設されたフィルタ７４２及び開口部が減圧手段として機能することになる。

さらに、本実施の形態２では、タンク主部７４１に複数の開口部を設けることによってタンク主部７４１の強度が低下してしまうために、所定の隙間をあけてタンク主部７４１を覆うように外装カバー７４９を設置している。すなわち、外装カバー７４９を設置することで、そこに内設された強度の低いタンク主部７４１が内圧上昇によって所定の大きさを超えて膨出するのが抑止される。さらに、外装カバー７４９を設置することで、そこに内設されるフィルタ７４２が所定の大きさを超えて膨出するのが規制される（外装カバー７４９との隙間分までしか膨出しない。）。

以上説明したように、本実施の形態２では、廃トナータンク７４のタンク主部７４１に複数の開口部及びフィルタ７４２が設けられているために、画像形成装置が高速化された場合等であっても、フィルタ７４２に目詰まりが生じにくく、タンク主部７４１の内圧上昇が軽減される。

実施の形態３．
図５にて、この発明の実施の形態３について詳細に説明する。
図５は、実施の形態３における廃トナータンクを示す断面図である。
本実施の形態３における廃トナータンク７４は、トナーが集積されるタンク主部７４１と、タンク主部７４１に送入された空気を外部に排出するために開口部に覆設されたフィルタ７４２と、で構成される。

本実施の形態３におけるフィルタ７４２は、タンク主部７４１に空気が送入されたときには外部に向けて膨出して、タンク主部７４１に空気が送入されていないときには内部に向けて縮退するように形成されている。具体的には、タンク主部７４１の開口部の周囲に可撓性部材が設けられ、その可撓性部材に軟質なフィルタ７４２が貼着されている。
すなわち、ポンプ７２が稼動していないときには、フィルタ７４２がタンク主部７４１の内部に向けて縮退する（図５（Ａ）の状態である。）。これに対して、ポンプ７２が稼動しているときには、フィルタ７４２がタンク主部７４１の外部に向けて膨出する（図５（Ｂ）の状態である。）。

このように、ポンプ７２のオン・オフ（稼動・停止）に連動してフィルタ７４２が膨縮することで、フィルタ７４２が振動して、フィルタ７４２がトナーによって目詰まりするのが軽減される。すなわち、ポンプ７２がフィルタ７４２の目詰まりを規制する規制手段として機能することになる。具体的には、ポンプ７２がフィルタ７４２に対して直接的に振動を与える加振手段として機能することになる。

以上説明したように、本実施の形態３では、ポンプ７２のオン・オフに連動してフィルタ７４２を大きく膨縮させて振動させているために、画像形成装置が高速化された場合等であっても、フィルタ７４２に目詰まりが生じにくく、タンク主部７４１の内圧上昇が軽減される。

なお、本実施の形態３では、ポンプ７２のオン・オフに連動してフィルタ７４２が大きく膨縮するように構成した。これに対して、フィルタの構成は従来のものであっても（例えば、図６のような構成である。）、画像形成装置本体が稼動されていないときにポンプ７２のみを繰り返し稼動させる（オン・オフを繰り返す）ことで、フィルタ７４２に充分な振動を与えることができる。そして、その場合にも、本実施の形態３とほぼ同様の効果を得ることができる。

実施の形態４．
図６及び図７にて、この発明の実施の形態４について詳細に説明する。
図６は、実施の形態４における廃トナータンクを示す断面図である。図７は、別形態の廃トナータンクを示す上面図である。本実施の形態４における廃トナータンク７４は、フィルタ７４２に対して間接的に振動を与えている点が、フィルタ７４２に対して直接的に振動を与えている前記実施の形態３のものと相違する。

図６を参照して、本実施の形態４における廃トナータンク７４の側部には、ソレノイド７５０に連結されたアーム７５１が設置されている。そして、ソレノイド７５０に電圧が印加されることで、その芯棒の移動にともないアーム７５１が支軸を中心にして回転移動して（図６中の矢印方向の移動である。）、その先端部がタンク主部７４１の側面を叩打する。これにより、タンク主部７４１に振動が与えられて、フィルタ７４２にもその振動が伝播される。このように、ソレノイド７５０及びアーム７５１は、フィルタ７４２に対して間接的に振動を与える加振手段として機能することになる。
なお、ソレノイド７５０及びアーム７５１によってタンク主部７４１（フィルタ７４２）に振動を与えるタイミングは、振動による画像への影響等を考慮して、画像形成装置本体５０が稼動されていないとき（又は、画像形成がおこなわれていないとき）であることが好ましい。

ここで、図７に示すように、加振手段は、画像形成装置本体５０の開閉部としての給紙部カバー７５３が開閉される動作に連動してタンク主部７４１（フィルタ７４２）に振動を与えるように構成することもできる。具体的に、給紙部６１〜６４の給紙部カバー７５３（給紙トレイカバー）がユーザーによって開閉されると（図７の両矢印方向の移動である。）、ねじりスプリングが設置された支軸を中心にしてアーム７５４が回転運動して、その先端部がタンク主部７４１の側面を叩打する。これにより、タンク主部７４１に振動が与えられて、フィルタ７４２も振動して目詰まりが抑止される。なお、図７では、給紙部カバー７５３の開閉動作に連動してタンク部７４１に振動を与えたが、その他の開閉部の開閉動作に連動してタンク部７４１に振動を与えてもよい。

実施の形態５．
図８にて、この発明の実施の形態５について詳細に説明する。
図８は、実施の形態５における廃トナータンクを示す斜視図である。
本実施の形態５における廃トナータンク７４は、フィルタ７２によって袋状に形成された袋状フィルタ（タンク主部）７５８と、袋状フィルタ７５８を保持するケース部７５７と、で構成される。

袋状フィルタ７５８は、ＰＴＦＥ（ポリテトラフロロエチレン）を延伸加工したものを袋状に形成したもので、微細な連続多孔質構造を有していて空気を通してトナーを捕集する。袋状フィルタ７５８には、排気チューブ７３に接続される送入口７４１ａが設けられている。
このような構成により、ポンプ７２によって現像装置８０から吸引・排出された空気及び浮遊トナーは、タンク主部としての袋状フィルタ７５８の内部に送入される。そして、送入された空気は袋状フィルタ７５８の全面から外部に排出され、送入されたトナーは袋状フィルタ７５８内に集積される。このように、本実施の形態５では、タンク主部７５８のフィルタ面が大幅に増加しているので、タンク主部７４１の内圧が減圧されることになる。

さらに、本実施の形態５では、袋状フィルタ７５８がケース部７５７内で保持されるために、袋状フィルタ７５８の姿勢が定まるとともに、袋状フィルタ７５８が所定の大きさを超えて膨出するのが抑止される。さらに、ケース部７５７の内周面には複数のリブ７５７ａが設置されているために、袋状フィルタ７５８がケース部７５７の内周面に密接してフィルタの機能が損なわれる不具合を抑止することができる。

以上説明したように、本実施の形態５では、廃トナータンク７４のタンク主部（袋状フィルタ）７５８のフィルタ面積が増加しているために、画像形成装置が高速化された場合等であっても、フィルタ７４２に目詰まりが生じにくく、タンク主部７４１の内圧上昇が軽減される。

実施の形態６．
図９にて、この発明の実施の形態６について詳細に説明する。
図９は、実施の形態６における廃トナータンクを示す断面図である。
本実施の形態６における廃トナータンク７４は、タンク主部７４１の内部に仕切り部材７４１ｃが設けられている。

仕切り部材７４１ｃは、タンク主部７４１に送入される空気がフィルタ７４２に向けて直接的に送入されないように気流を規制するものである。すなわち、仕切り部材７４１ｃを設置することで、タンク主部７４１に送入される空気が図９の矢印に示すように流動することになる。したがって、タンク主部７４１に空気とともに送入されるトナーは、フィルタ７４２に向けて直接的に噴き付けられることがなくなるために、フィルタ７４２の目詰まりが軽減される。このように、仕切り部材７４１ｃは、フィルタ７４２の目詰まりを規制する規制手段として機能することになる。

以上説明したように、本実施の形態６では、仕切り部材７４１ｃを設けてタンク主部７４１内の気流を制御しているために、画像形成装置が高速化された場合等であっても、フィルタ７４２に目詰まりが生じにくく、タンク主部７４１の内圧上昇が軽減される。

なお、本発明が前記各実施の形態に限定されず、本発明の技術思想の範囲内において、前記各実施の形態の中で示唆した以外にも、前記各実施の形態は適宜変更され得ることは明らかである。また、前記構成部材の数、位置、形状等は前記各実施の形態に限定されず、本発明を実施する上で好適な数、位置、形状等にすることができる。
特に、前記各実施の形態では、現像装置８０から吸引・排出されたトナーを収容する廃トナータンク７４に対して本発明を適用したが、本発明の適用はこれに限定されることはない。例えば、クリーニング部５９や転写部５８で回収された廃トナーを吸引・排出して収容する廃トナーボトル１２２等の廃トナータンクに対しても、本発明を適用することもできる。

５０ 画像形成装置本体（装置本体）、
５４ 感光体ドラム（像担持体）、
７０ 吸気装置、 ７１ 吸気チューブ、
７２ ポンプ、 ７３ 排気チューブ、
７４ 廃トナータンク、
７５ ダクト、
８０ 現像装置（現像部）、
７４１ タンク主部、
７４１ａ 送入口、 ７４１ｂ 送出口、
７４１ｃ 仕切り部材（規制手段）、
７４２、７４６ フィルタ、
７４５ 第２タンク部（減圧手段） ７４７ チューブ、
７４９ 外装カバー（補強部材）、
７５０ ソレノイド（加振手段、規制手段）、 ７５１、７５４ アーム、
７５３ 給紙部カバー（開閉部）、
７５７ ケース部、 ７５７ａ リブ、
７５８ タンク主部（袋状フィルタ）。

特開２００２−２２９３３１号公報 特開２００５−８４５５７号公報

Claims (15)

1. ポンプを介して気体とともに排出されたトナーを収容する廃トナータンクであって、
   前記トナーが集積されるタンク主部と、
   前記タンク主部に送入された前記気体を当該タンク主部の外部に排出するために当該タンク主部の開口部に覆設されたフィルタと、
   前記フィルタが設置された前記タンク主部の内圧をさらに低減する減圧手段と、
   を備えたことを特徴とする廃トナータンク。
2. 前記減圧手段は、前記タンク主部に連通して当該タンク主部に送入された前記気体の一部が送入される第２タンク部であって、
   前記第２タンク部は、内部に送入された前記気体を外部に排出するために開口部にフィルタが覆設されたことを特徴とする請求項１に記載の廃トナータンク。
3. 前記減圧手段は、前記タンク主部の前記開口部とは異なる位置に形成された少なくとも１つの開口部とその開口部を覆うフィルタとであって、
   前記タンク主部の強度を補強する補強部材をさらに備えたことを特徴とする請求項１に記載の廃トナータンク。
4. 前記補強部材は、複数の前記フィルタが所定の大きさを超えて膨出するのを規制する外装カバーであることを特徴とする請求項３に記載の廃トナータンク。
5. ポンプを介して気体とともに排出されたトナーを収容する廃トナータンクであって、
   前記トナーが集積されるタンク主部と、
   前記タンク主部に送入された前記気体を当該タンク主部の外部に排出するために当該タンク主部の開口部に覆設されたフィルタと、
   前記フィルタがトナーによって目詰まりしないように規制する規制手段と、
   を備えたことを特徴とする廃トナータンク。
6. 前記規制手段は、前記フィルタに対して直接的又は間接的に振動を与える加振手段であることを特徴とする請求項５に記載の廃トナータンク。
7. 前記フィルタは、前記タンク主部に前記気体が送入されたときには外部に向けて膨出して前記タンク主部に前記気体が送入されていないときには内部に向けて縮退するように形成され、
   前記加振手段は、前記フィルタを膨縮させる前記ポンプであることを特徴とする請求項６に記載の廃トナータンク。
8. 前記加振手段は、前記タンク主部に振動を与えることを特徴とする請求項６に記載の廃トナータンク。
9. 前記加振手段は、画像形成装置本体が稼動されていないときに前記タンク主部に振動を与えることを特徴とする請求項８に記載の廃トナータンク。
10. 前記加振手段は、画像形成装置本体の開閉部が開閉される動作に連動して前記タンク主部に振動を与えることを特徴とする請求項８に記載の廃トナータンク。
11. 前記加振手段は、画像形成装置本体が稼動されていないときに前記ポンプのみを稼動させることを特徴とする請求項６に記載の廃トナータンク。
12. 前記規制手段は、前記タンク主部に送入される前記気体が前記フィルタに向けて直接的に送入されないように気流を規制する仕切り部材であることを特徴とする請求項５に記載の廃トナータンク。
13. ポンプを介して気体とともに排出されたトナーを収容する廃トナータンクであって、
    前記トナーが集積されるとともに、内部に送入された前記気体を外部に排出するフィルタによって袋状に形成されたタンク主部と、
    前記タンク主部を保持するケース部と、
    を備えたことを特徴とする廃トナータンク。
14. 前記ポンプは、トナーとキャリアとからなる現像剤が収容されるとともに像担持体上に形成された潜像を現像する現像装置の内部から気体を吸引することを特徴とする請求項１〜請求項１３のいずれかに記載の廃トナータンク。
15. 請求項１〜請求項１４のいずれかに記載の廃トナータンクを備えたことを特徴とする画像形成装置。

Images