JP2679858B2 - 廃トナー受容器 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は複写機やファクシミリ、プリンタ等の電子写
真方式で画像を形成する画像形成装置に用いられる廃ト
ナー受容器に関し、特に感光体の表面をクリーニングす
る装置に付随して設けられる廃トナー受容器に関するも
のである。

従来の技術 この種の廃トナー受容器は、例えば特開昭61−279870
号公報で知られるように、他の機器と共にカートリッジ
化された使い捨て仕様のものがある。

発明が解決しようとする課題 このような使い捨て仕様のものは、取扱い易さ等によ
りパーソナルな使用に供される画像形成装置に向いてお
り、小型でかつ安価なことが望まれる。しかし感光体等
他の機器に設定される設計寿命に一致する廃トナー収容
能力を持つ必要があるので、小型化に限界がある。

そこで廃トナー受容器内の廃トナーを適宜簡単にしか
も粉煙等の問題なく除去できれば、前記のような不都合
を解消することができる。

本発明はこの要求に応え得る廃トナー受容器を提供す
ることを課題とするものである。

課題を解決するための手段 上記のような課題を達成するために、本願第１の発明
は、器体の適所にキャップによって密閉された排出口と
給気口とを備えたことを特徴とするものである。

本願第２の発明は、第１の発明においてさらに、器体
内に設けられた補強壁に、給気口と同一線上に並ぶ貫通
孔を備えたことを特徴とするものである。

本願第３の発明は、器体の適所にキャップによって密
閉された排出口と半透膜が施された給気口とを備えたこ
とを特徴とするものである。

作 用 本願第１の発明の上記構成によれば、通常の使用状態
では器体外にトナーをこぼすことなく、また器体内の廃
トナーを処理する場合には、器体の密閉のために排出口
および給気口に施されたキャップを外し、器体内に蓄え
られた廃トナーを、排出口を通じて他に影響なく外部に
自然流出させ、あるいは吸引して除去することができ、
この際給気口を通じて外気が器体内に供給されるので、
キャップが取り外されること以外は、器体が感光体等の
他の機器との間でシール状態を保った通常の使用状態の
ままでも、器体内に負圧が生じるようなことはなく、廃
トナーをスムーズに流出させることができる。また給気
口を通じて器体内に空気を吹き込むと、器体内の廃トナ
ーを排出口を通じ積極的に追い出すことができるし、空
気の吹き入れによって器体内をクリーニングすることも
できる。

本願第２の発明の上記構成によれば、第１の発明にお
いてさらに、器体内が補強壁によって区画されていて
も、給気口部とこれと同一線上に並ぶように補強壁に設
けられた貫通孔とを通じ、器体内の各部に給気部を臨ま
せ、器体内の隅々まで死角なしに空気を吹き込み、廃ト
ナーを排出させることができる。

本願第３の発明の上記構成によれば、給気口に施され
た半透膜がトナーを通さず空気のみを通すので、トナー
こぼれを全く起こさないトナーの完全な密閉状態を保っ
たままで、トナーの排出時の給気のみを容易に行うこと
ができる。

実施例 以下第１図〜第８図を参照して本発明の一実施例につ
いて説明する。

第１図は本発明に係る廃トナー受容器を備えた作像カ
ートリッジ１を示している。このカートリッジ１は一成
分現像剤を使用するもので図に示すように現像器ケーシ
ング２と廃トナーケーシング３とを連結して形成されて
いる。廃トナーケーシング３の連結端部には感光ドラム
４が設けられ廃トナーケーシング３の側壁に軸６によっ
て枢支されている。感光ドラム４の背部にはクリーニン
グブレード７が圧接させられ、これによって感光ドラム
４上から掻き取られる残留トナーは廃トナーケーシング
３内に収容される。この収容のために廃トナーケーシン
グ３の感光ドラム４の後方の底部近くにパドル８が設け
られ、感光ドラム４から掻き取られたトナーを廃トナー
ケーシング３内に掻き込むようになっている。なお、感
光ドラム４はアルミニウム等の金属基台の表面に酸化亜
鉛セレンや有機光導電性材料等の光導電層を形成したも
のであり、画像露光によって静電潜像を形成する。

現像器ケーシング２の連結端には、感光ドラム４上の
静電潜像をトナー現像する現像ローラ11が設けられ、軸
12によって側壁に枢支されている。現像ローラ11の背部
には現像剤を帯電させながら現像ローラ11に供給するス
ポンジローラ13が設けられ、軸14によって現像器ケーシ
ング２の側壁に枢支されている。現像器ケーシング２内
には現像器ケーシング２内の現像剤をスポンジローラ13
に供給しながら撹拌する現像剤供給パドル15が設けら
れ、軸16によって側壁に枢支されている。軸16にはトナ
ーのブロック化を防止する撹拌翼17が取付けられてい
る。

スポンジローラ13の背部には現像剤掻き取り用のワイ
ヤ82が設けられている。このワイヤ82は現像器ケーシン
グ２内の仕切り板95の開口縁間に張設されており、スポ
ンジローラ13の背部表面に圧接されている。これにより
スポンジローラ13上で現像ローラ11に供給された後の残
留現像剤がスポンジローラ13の背部側に戻ってきたと
き、この残留現像剤はワイヤ82によってスポンジローラ
13の表面から掻き取られ、未使用現像剤中に戻される。
したがって現像ローラ11への供給に供された際の残りの
残留現像剤相が現像ローラ11の表面から離れず、そのま
ま現像ローラ11に繰り返し供給されたり、一旦現像ロー
ラ11の表面から掻き取られるにしても未使用現像剤と混
合しないでそのままスポンジローラ13により捕捉されて
現像ローラ11に供給されるようなことが回避される。こ
のためスポンジローラ13上で現像ローラ11に供給されな
かった残留現像剤の持っているストレスが現像特性に影
響することを防止することができる。

現像器ケーシング２と廃トナーケーシング３とは、軸
21によって揺動可能に連結され、相互間に働かせたバネ
22の付勢によって、感光ドラム４と現像ローラ11との双
方の軸６、12に設けた位置決めローラ23、24どうしを圧
接させ、感光ドラム４と現像ローラ11との間に、各部の
製作上や組立上の誤差を吸収しながら所定のギャップを
保つようにしてある。

現像器ケーシング２の上向きに開口された現像剤を投
入する投入口83には蓋30が装着され、接着や溶着、ネジ
止め等適宜な方法で現像器ケーシング２に固着されてい
る。この蓋30は廃トナーケーシング３の部分にまで伸び
て廃トナーケーシング３を覆い、作像カートリッジ１と
しての一体的な取り扱いを容易にしている。特に蓋30は
廃トナーケーシング３に比し重く、大きい現像器ケーシ
ング２の側に固着して前記一体的取り扱いのための把持
部Ｈとするので、取り扱い中における作像カートリッジ
１の安定性がよくなり、さらに取り扱い易いものとな
る。なお、蓋30と廃トナーケーシング３との間には、位
置決めローラ23、24どうしの圧接による廃トナーケーシ
ング３の現像器ケーシング２に対する必要な揺動を妨げ
ない程度の遊びを設けている。

この作像カートリッジ１は例えば第４図に示すプリン
タ31に装着して用いられる。このプリンタ31は、下部フ
レーム32に対し上部フレーム33がヒンジ軸34を中心に上
下に開閉可能とされ、上部フレーム33に作像カートリッ
ジ１が第２図に示すように装着される。この装着は上方
に開いた上部フレーム33の後方から上部フレーム33の両
側壁内側に設けた図示しないガイドに沿って着脱自在に
行なわれる。作像カートリッジ１は上部フレーム33が下
部フレーム32に対し閉じられたとき、下部フレーム32側
に設けられている転写チャージャ36との間にプリントの
ための通紙パス37を形成し、上部フレーム33が第２図の
ように上方に開かれるとその通紙パス37を開放し、ジャ
ム等のトラブル処理を容易にする。

上部フレーム33の作像カートリッジ１を装着する部分
の上部にはレーザ・スキャン・ユニット38が設けられて
いる。このレーザ・スキャン・ユニット38はパーソナル
コンピュータやイメージリーダ等により与えられる画像
信号に応じて変調したレーザ発光源からのレーザ光39
を、ポリゴンミラー等の適宜な走査手段により偏向して
感光ドラム４に向け、感光ドラム４上に画像露光を行
う。この画像露光のために作像カートリッジ１には蓋30
の一部に感光ドラム４への画像露光を可能にする露光ス
リット51が設けられ、また作像カートリッジ１内には画
像露光によって静電潜像が形成されるように、感光ドラ
ム４の画像露光位置の手前に感光ドラム４の表面を一様
に帯電する帯電チャージャ52が設けられている。

一方、現像器ケーシング２の連結端開口部の底部縁に
は現像ローラ11の周面にまで延びてそれに圧接するシー
ル板25が設けられ、また廃トナーケーシング３の連結端
開口の底部縁には感光ドラム４にまで延びてそれに圧接
するシール板26が設けられている。これによって現像器
ケーシング２および廃トナーケーシング３が形成してい
る作像カートリッジ１の現像剤収容空間部は周りがほぼ
密閉状態となるので、現像剤のトナーが外部へ飛散する
ようなことを防止することができる。

ところで近時の小型化、軽量化によって作像カートリ
ッジ１を形成する各部材の板厚が薄くなり剛性が低下す
る傾向にある。このため作像カートリッジ１を単独で取
り扱う場合、作像カートリッジ１の把持部Ｈを形成して
いる現像器ケーシング２に作像カートリッジ１を把持す
る外力や自重、あるいは他に当たり、当てられたときの
外力等が作用し、捩じれや凹み等の変形が一時的にも生
じることがある。この際、現像器ケーシング２の容積が
一瞬小さくなり、前記シールの弱い部分から現像剤が内
部空気に伴って吹き出てしまうことがある。

そこで本実施例では蓋30に開口84を形成し、それを半
透膜85によって閉じている。半透膜85は空気を通して現
像剤を通さない性質のものを採用している。そして開口
84は現像ローラ11のまわりのシール部における通気抵抗
よりも充分に小さくなるように開口度が設定されてい
る。これによって作像カートリッジ１の取り扱い中に現
像器ケーシング２に前記のような変形が生じて容積が縮
小し内部空気が噴き出すようなことがあっても、空気の
噴き出しを抵抗の少ない開口84を通じて行わせ、その噴
き出し空気に現像剤が乗じようとしても、開口84に施さ
れた半透膜85によって阻止し外部への噴き出しを阻止で
きる。このような構造は廃トナーケーシング３にも必要
に応じて適用することができるし、現像剤収容領域であ
ればそのどこの部分に採用しても同様な作用効果を発揮
することができる。

なお現像器ケーシング２、廃トナーケーシング３にお
けるシール板25、26は必要に応じ多段に設けて、現像ロ
ーラ11や感光ドラム４の表面にそれらの回転方向に多段
に圧接させると、シール性がさらに向上する。

現像ローラ11には弾性ブレード41が圧接されている。
弾性ブレード41はウレタンゴム、シリコーンゴム等のゴ
ムブレードやばね用りん青銅、ばね鋼等の金属ブレード
が有用である。弾性ブレード41は現像器ケーシング２の
側壁間に架け渡された金属製の支持メンバ42に上端が接
着等によって取付けられ、下端が現像ローラ11の表面に
圧接されている。

ところで現像ローラ11は長手方向中央側の現像剤担持
領域Ｘの部分をサンドブラスト加工等による梨地面に形
成され、現像剤の担持に有利なようにされている。そし
て現像剤担持領域Ｘの両側となる現像ローラ11の両端部
は現像剤非担持領域Ｙとされ、現像剤担持領域Ｘに担持
される現像剤が側方に漏れ出るのを防止する領域として
ある。このため現像剤非担持領域Ｙは平滑面のままとし
て現像剤の担持を避けるようにしてある。（第６図、第
７図） このような結果、現像ローラ11の現像剤担持領域Ｘは
表面に梨地の凹凸が形成され、凸部の部分が生地面から
盛り上がるので、現像剤非担持領域Ｙよりも若干増径し
ている。これに加え、現像ローラ11の現像剤担持領域Ｘ
はスポンジローラ13から供給される現像剤を担持するの
で、それが弾性ブレード41の圧接によって所定の層厚に
薄層化されるものの、現像ローラ11の現像剤担持領域Ｘ
部における径をさらに増大させる。このため現像ローラ
11の現像剤担持領域Ｘは、現像剤非担持領域Ｙ部におけ
る径との差が幾分あり、現像ローラ11の現像剤担持領域
Ｘと現像剤非担持領域Ｙとの間に段差Ｚ（第７図）を生
じることになる。

したがって弾性ブレード41が一様に連続した状態で現
像ローラ11の全長に亙って圧接するだけでは、現像剤を
担持せずしかも小径となっている現像剤非担持領域Ｙと
の間に浮きが生じ、現像剤の前方への漏れ出しの原因と
なる。

これを解消するのに本実施例では、現像ローラ11の現
像剤担持領域Ｘと現像剤非担持領域Ｙとの境界Ｋに対向
する弾性ブレード41の部分に、先端から切り込んだ状態
の切込み86を形成している。これによって弾性ブレード
41は、現像ローラ11の現像剤担持領域Ｘ、現像剤非担持
領域Ｙの各部分に対向する長手方向中央側とその両側で
ある各部分41a、41bが切込み86によって分断され、その
各部41a、41bが互いの影響なく独立して現像ローラ11の
現像剤担持領域Ｘ、現像剤非担持領域Ｙに個別に圧接す
るので、それらの各領域Ｘ、Ｙ間に段差Ｚがあっても弾
性ブレード41の部分41bは現像剤担持領域Ｘで現像剤に
よって押し退けられている弾性ブレード41の部分41aと
は関係なく、現像剤非担持領域Ｙの部分に第７図のよう
に密接することができる。したがって弾性ブレード41が
現像ローラ11の現像剤非担持領域Ｙにおいて現像ローラ
11からの浮きを生じて現像剤が現像剤非担持領域Ｙから
感光ドラム４側に漏れ出るような不都合を解消すること
ができる。

さらに弾性ブレード41の部分41bは支持メンバ42の両
端部に取り付けた押さえ金57によって押さえられ、浮き
上がりをより強く防止されている。現像ローラ11と側壁
87との間にはシール材88が介装されている。

弾性ブレード41はまた、長手方向に長く連続した部分
では連続している範囲の中央部で現像ローラ11への圧接
が他の部分よりも強くなる傾向にあり、現像ローラ11上
に形成する現像剤の層厚が現像ローラ11の軸線方向に不
均一になり易く、現像特性にムラを生じる原因になって
いる。そこで本実施例ではこれを解消するため、弾性ブ
レード41の背面に第１図、第６図に示すような凹溝81を
形成してある。この凹溝81は弾性ブレード41の幅方向の
ほぼ中央位置にあり、かつ弾性ブレード41が長く続く切
込み86間の部分41aの両端部を除く範囲に形成されてい
る。これによって、弾性ブレード41の長く続く部分41a
はその長手方向の中央部での屈曲剛性が凹溝81のために
弱められ、現像ローラ11への圧接力が減少し、弾性ブレ
ード41における長く続く部分41a全体の現像ローラ11へ
の圧接力が均等になる。

また、弾性ブレード41の凹溝81部には応力の集中が生
じて他の部分での応力の均等化を図ることによっても現
像ローラ11への圧接力を均一化することもできる。した
がって現像ローラ11の現像剤担持領域Ｘ全域に均一な層
厚で現像剤の薄層を形成することができ、現像ローラ11
の現像剤担持領域Ｘ全域で均一な現像特性を望める。

また、弾性ブレード41はポリエチレンテレフタレート
（PET）のようなシートから打ち抜きにより形成したも
のとすれば、ウレタンフォームのような成形品を採用す
るような場合に比しコストが低減する。この場合PETは
腰の強い材料であるから現像ローラ11を傷めたりビビリ
を発生させないと言った理由で、先端のエッジでの接触
を避けるため、いわゆる腹部で現像ローラ11に圧接する
のが好適である。

さらに弾性ブレート41が絶縁材料であることによっ
て、現像剤の弾性ブレード41との間での摩擦帯電を高
め、全体の帯電状態を充分に安定させることができる。
この意味で現像ローラ11の表面に絶縁性材料によるコー
ティング層を形成するとさらに帯電特性を向上すること
ができる。また絶縁コート層はサンドブラスト加工によ
らず樹脂成形時に梨地面を形成することができるのでそ
の分現像ローラ11のコストが低減するし、電界が拡散し
ていない領域に現像剤を搬送することができるととも
に、現像ローラ11と感光ドラム４との間のギャップを放
電限界を越えて擬似的に短縮することができるので、現
像における解像度が向上する。

さらに他の例として弾性ブレード41に代えて絶縁性弾
性ローラを用いることができ、この場合現像ローラ11と
の相対速度をどのようにも設定することができる。これ
によって帯電特性を種々に調節することができるし、弾
性ローラを現像ローラ11に対し順方向に回転させるか、
あるいは逆方向に回転させるかによって、現像ローラ11
上の現像剤の表面層を積極的に現像に供給するか、現像
に供され難くするかといった選択が可能となる。このよ
うな選択は現像剤や現像剤供給機構、感光ドラム４等の
種類と言った各種作像条件に対応したり、特別な要求に
応じる場合に有益である。

また現像ローラ11の駆動系に変速機構を設け、作像す
る画像の種類、例えば線画やドット画と言った再現性の
悪い画像を形成する際、現像ローラ11の回転速度を上げ
て現像剤の供給量を増大させるようにすると、線画やド
ット画であっても再現性が向上する。

本実施例では感光ドラム４が極く小径に設計してある
ことに対応し、帯電チャージャ52の構成を工夫してあ
る。極く小径の感光ドラム４は、帯電チャージャ52とは
湾曲度のきつい曲面で対向することになり、高速化の影
響もあって安定した帯電が行われ難い。そこで帯電チャ
ージャ52はグリッド部53のメッシュを感光ドラム４の回
転方向上流側から下流側に次第に細かくなるようにして
ある（第１図、第５図）。これにより帯電チャージャ52
としては、回転する感光ドラム４に対し最初はグリッド
のないコロトロン型チャージャかそれに近い帯電特性を
発揮して帯電性を確保し、またこれに続いてグリッドの
あるスコロトロン型のチャージャとしての帯電特性を発
揮して帯電の制御性を確保するようにしている。これに
より帯電性と帯電の制御性との双方を確保して安定した
帯電を達成することができる。

帯電チャージャ52は小型化のために１つに形成してあ
るが、コロトロン型のチャージャと、スコロトロン型の
チャージャとの２つを設置するようにしてもよい。また
メッシュの大きさの変化は連続的でも不連続的でもよ
い。帯電チャージャ52は小型化のためにグリッド部53と
放電安定フレーム54とを金属板によって一体に形成して
ある。コロナワイヤ55は現像器ケーシング２の両側壁に
取り付けた樹脂ブロック56間に架設してあり、この樹脂
ブロック56に放電安定フレーム54の端部を保持してい
る。

なおコロナワイヤ55は線径が80μ程度と極く細いため
に伸びや切断の問題があり、架設時の取り扱いが面倒な
上、使用により汚れが生じた場合の掃除等のメンテナン
スも厄介である。そこで図示しない樹脂台に金属板をイ
ンサート成形等によって埋設し、この埋設した金属板の
一部を露出させることでコロナワイヤの代わりに用いる
ことが考えられる。この場合コストの低減が図れると共
に、コロナ電極部の強度が向上するので組付けや清掃時
の取り扱いが容易となる。また別の方法として樹脂台の
表面に所定の金属材料を線状にプリントしてコロナワイ
ヤの代替物とすることもできる。この場合も前記改良と
同様な作用効果が期待できる。

また、放電安定フレーム54は樹脂ハウジングの内面に
金属鍍金を施して形成することもできる。この場合樹脂
ハウジングは、前記蓋30等の既設部材の一部に一体形成
することができ、構造の簡略化が可能である。

転写チャージャ36は上部フレーム33が下部フレーム32
上に閉じられたとき、作像カートリッジ１の感光ドラム
４と一定のギャップをもって対向し、通紙パス37を搬送
されてくる転写紙91の裏側から働いて感光ドラム４上に
形成されている現像後のトナー像を転写紙91上に転写さ
せる。

なお転写チャージャ36の場合もコロナワイヤについて
帯電チャージャ52と同様の改良を行うこともできる。

通紙パス37の転写部の手前には、第４図に示すように
タイミングローラ対61が設けられている。このタイミン
グローラ対61は給紙カセット92からピックアップローラ
93によってピックアップされ給送されてくる転写紙91を
停止状態にて一旦受け止め、その後所定のタイミングで
転写紙91を給送し、感光ドラム４上に形成されるトナー
像と先端合わせを行って転写に供する。転写部の後方に
は定着ローラ対62が設けられ、転写後送り付けられてく
る転写シートに熱定着処理を施す。

感光ドラム４の転写後の表面は、クリーニングブレー
ド７によってクリーニングされて残留トナーを除去され
る。

下部フレーム32の転写チャージャ36の直ぐ後にはイレ
ーサランプ63が設けられ、感光ドラム４の転写後の表面
に通紙中の転写紙91を透してイレース光を照射し、感光
ドラム４表面の残留電荷を除去する。このイレーサラン
プ63の近傍には光ファイバ65の受光端65aが感光ドラム
４に向けて位置させられている。この光ファイバ65は感
光ドラム４上に形成されるトナー像がイレーサランプ63
により照明されたときの反射光を適宜な位置に設けられ
る濃度センサ64に導くようになっている。これによって
濃度センサ64はイレーサランプ63を被検画像の照明に共
用してトナー像の濃度を検出することができ、イレーサ
ランプ63の共用と光ファイバ65の使用とによって転写部
まわりに特別なスペースを必要としないでトナー像の濃
度を検出することができるし、イレーサランプ63を共用
する点でコストも低減する。

トナー像の検出濃度は制御系に送ることにより、現像
剤の不足や劣化の状態を判別し、作像カートリッジ１の
寿命による使用限界等の警告やプリント停止の措置をと
ることができる。

なおイレーサランプ63は、転写チャージャ36の放電安
定フレーム内に設置するとさらに省スペースを図ること
ができる。

またクリーニングブレード７を透明の樹脂材料で形成
してそれをライトガイドとして利用し、イレーサ光を感
光ドラム４の表面に照射することができる。このような
イレース方式によるとイレーサランプ63の設置箇所の選
択の自由度が増大する。さらにクリーニングブレード７
も弾性ブレード41と同様に、圧接力を均一化するための
凹溝を背部に形成することもできる。そしてこの場合ブ
レードの共振周波数を簡単に選択することができる。さ
らに、PETシートから打ち抜き形成したものにしてコス
トの低減を図ることもできる。

廃トナーケーシング３には第８図に示すように、駆動
系に連動する未使用検出機構71が設けられている。この
未使用検出機構71は駆動系の１つの軸、例えば廃トナー
掻き込み用のパドル８の回転軸72に設けたギヤ73に検出
ギヤ74を噛み合わせる。検出ギヤ74は外周の一部にだけ
歯75を持ち、外周の他の部分は一部に凹部76を有するカ
ム面77とされている。廃トナーケーシング３にはまた前
記カム面77に対向する検出ピン78が進退自在に保持さ
れ、この検出ピン78がばね79によってカム面77に当接さ
れている。この当接位置は作像カートリッジ１が未使用
の場合、つまり駆動系が一度も動作されず、現像剤が全
く消費されない状態の場合に、カム面77の凹部76から駆
動方向下流側に所定量離れた位置である。

作像カートリッジ１がプリンタ31に装着されて１度で
も駆動が掛り使用されると、その駆動に連動するギヤ73
によって検出ギヤ74が回転される。使用のための駆動量
に比し極く小さな回転量によってカム面77の凹部76が検
出ピン78に対向する。この対向位置で検出ピン78はばね
79の付勢によって凹部76に嵌まり込む。

そして検出ピン78は作像カートリッジ１の未使用状態
で廃トナーケーシング３の外部に突出しており、作像カ
ートリッジ１が上部フレーム33に装着されたとき、上部
フレーム33に設けられているスイッチ94が検出ピン78に
よって押動され、その作像カートリッジ１が未使用であ
ることを自動的に検出する。この検出信号はプリンタ31
の制御系に送られ、作像カートリッジ１を使用したプリ
ント枚数のカウント開始と、このカウントによる所定枚
数以上の使用に対する制限や警告を行う。また逆に装着
に係る作像カートリッジ１が既に使用されたものであっ
た場合、検出ピン78は廃トナーケーシング３側に後退し
ているので、作像カートリッジ１が上部フレーム33に装
着されてもスイッチ94を押動することはできない。した
がって未使用作像カートリッジ１が装着された場合のよ
うな措置が行われることはない。

もっとも使用状態の検出を必要時点で行うこともでき
る。例えば500枚等の所定枚数分使用した時点を検出し
てこれを使用開始信号とすることにより、500枚までの
テスト使用に対応できる。この場合減速機構を採用する
とよい。さらに作像カートリッジ１が使用限界枚数のプ
リントに供された時点を検出してそれ以上の使用を警告
すると言ったこともできる。

本実施例の作像カートリッジ１は以上のように所定枚
数のプリントに使用されたとき、それを自動検出し、他
の作像カートリッジ１と取替えるいわゆる使い捨てタイ
プのものとしてある。しかし現像器ケーシング２にはト
ナーを補給できるように開放可能なトナー補給部101が
設けられている。これにより万一感光ドラム４の寿命前
にトナーが不足しても、トナーの適宜な補給によって対
応することができる。また、小型化のために現像器ケー
シング２の容量を必要容量の数分の１と小さくしてトナ
ーだけ補給して対応するようなことも可能である。

しかしこのような使い捨ての作像カートリッジ１にお
いてトナーを補給する場合、感光ドラム４等の寿命を越
えてまで行い使用を続けると、感光ドラム４の劣化等に
より画像の品質に影響するし、使用を止めれば、過剰補
給分のトナーが無駄になる。また、トナー補給時等に作
像条件の調整を行って感光ドラム４等を限度いっぱいま
で使用し切るようにすると、その寿命設定を長くするこ
とができ有利である。

このような事情でトナー補給を作像条件の調整を伴っ
て行う場合は勿論、トナー補給を単独で行う場合でも、
専門家によるのが好ましく、むしろユーザー側でのトナ
ー補給を禁止するのが、画像品質の保証と装置の寿命の
最大化の上で必要となる。

そこで本実施例では、トナー補給部101を、現像ケー
シング２のトナーホッパ102の側壁の一部にトナー補給
口103を第１図に示すように開設し、このトナー補給口1
03に樹脂製のキャップ104を嵌め付けると共に、キャッ
プ104のフランジをトナー補給口103の口縁部に接着や高
周波等による溶着によって固着してある。105は固着部
を示している。

したがってトナーを補給するにはキャップ104を溶剤
や外力によって剥がし取る必要があり、ユーザーによる
トナー補給を阻止し、メーカー側、ないし販売者側での
みトナー補給が行われるようにすることができる。

トナー補給部101の直ぐ横には、空気抜き口111が設け
られている。空気抜き口111はトナーホッパ102の側壁に
開設され、半透膜112を施すことによってトナーを通さ
ず空気のみ通すようにしてある。これによってトナーノ
ズルをトナー補給口103に隙間なく嵌合せ、トナーの粉
煙が出ないようにしてトナーを補給する場合でも、トナ
ーの補給によってその補給されたトナーのかさ相当分の
内部空気が追い出されるのに、前記空気抜き口111を通
じ難なく自然に排出される。したがって内部空気が外部
に出難くトナー補給の妨げとなるようなことを回避する
ことができ、たとえ小さなトナー補給口103からでも連
続的にスムーズにトナーを補給することができる。

なおトナー補給後トナー補給口103はキャップ104を固
着して再度閉じておくとよい。

一方廃トナーケーシング３にも第１図〜第３図に示す
ように排出口21と給気口122とが設けられている。これ
によってトナーホッパ102にトナーを補給する際等の適
宜な時期に、排出口121を通じ廃トナーケーシング３内
に受入れた廃トナーを自然流出や吸引によって排出する
ことができ、繰り返し使用が可能となる。したがって廃
トナーケーシング３の感光ドラム４の設計寿命に対応し
た必要容積の数分の１に設計しておき、繰り返し使用す
ることによって他の機器の設計寿命に対応することがで
きる。

このような廃トナーの排出処理も専門家によるべきで
あり、排出口121に施すキャップ123も接着や溶着によっ
て固着しておくのが適当である。124はその固着部を有
している。第３図はキャップ123を外した廃トナー排出
状態を示している。

給気口122は半透膜125が施され、空気は通すがトナー
は通さないものとなっている。したがってキャップの必
要はない。そして前記廃トナーの排出時、トナーの排出
に伴って廃トナーケーシング３内が負圧になるが、その
分の空気が給気口122の半透膜125を通じ外部から自然補
給される。したがって前記負圧が生じて廃トナーの排出
の妨げとなることはなく、容易かつ迅速に廃トナーを排
出することができる。

また廃トナーを排出するのに、給気口122から廃トナ
ーケーシング３内に空気を強制的に吹き込めば、廃トナ
ーの排出をさらに促進することができるし、廃トナーケ
ーシング３内に付着している廃トナーも吹き飛ばして排
出することができ、廃トナーケーシング３内をクリーニ
ングすることにもなる。

第９図は本発明の第２の実施例を示し、廃トナーケー
シング３内に補強壁131が廃トナーケーシング３内を例
えば第９図に示すように区画する状態で設けられてい
る。これは小型化、軽量化による廃トナーケーシング３
の薄肉化に対応したものである。しかし廃トナーケーシ
ング３内の廃トナーを排出し、また内部を吹き込み空気
によってクリーニングするには補強壁131は邪魔であ
る。そこで各補強壁131に廃トナーケーシング３の外壁
に形成されている給気口122と同一軸線上に並ぶ貫通孔1
32を設けてある。

これにより、給気口122から吹き込み、あるいは吸引
される空気は貫通孔132を通じて廃トナーケーシング３
内の隅々にまでまわり、廃トナーの排出およびクリーニ
ングを充分に行えるようにしている。

特に給気口122と貫通孔132とが同一軸線上に並んでい
ることにより、図の仮想線で示すように給気ノズル141
を挿入して廃トナーケーシング３内の各部に直接空気を
吹き出させることができ、廃トナーの排出およびクリー
ニングの効率がさらに向上する。

このような使用態様の場合、給気口122には半透膜を
設けず、図示しないキャップを施して固着しておくのが
好適である。

なお排出口121や給気口122に施すキャップが、ユーザ
ー側で外されないための方法は実施例の場合以外にも種
々の型式を採用することができる。給気口122はトナー
受容器の排出口が設けられる壁面と相対向する壁面に設
けると、給気口から導入される外気は排出口へと抜けて
トナーを追い出すように働くので、トナーを吸引や給気
によって排出するのに、トナー受容器内のトナーを余す
ことなく排出するのに有利である。

発明の効果 本願第１の発明によれば、器体内の廃トナーを処理す
る場合に、器体の密閉のために排出口および給気口に施
されたキャップを外し、器体内に蓄えられた廃トナー
を、排出口を通じて他に影響なく外部に自然流出させ、
あるいは吸引して除去することができ、この際給気口を
通じて外気が器体内に供給され、キャップが取り外され
ること以外は、器体が感光体等の他の機器との間でシー
ル状態を保った通常の使用状態のままでも、器体内に負
圧が生じるようなことはなく、廃トナーをスムーズに流
出させるので、廃トナーの排出を容易かつ迅速に行うこ
とができる。また給気口を通じて器体内に空気を吹き込
むと、器体内の廃トナーを排出口を通じ積極的に追い出
すことができるし、空気の吹き入れによって器体内をク
リーニングすることもできる。

本願第２の発明によれば、第１の発明においてさら
に、器体内が補強壁によって区画されていても、給気口
とこれと同一線上で並ぶように補強壁に設けられた貫通
孔とを通じ、器体内の各部に給気部を臨ませ、器体内の
隅々まで死角なしに空気を吹き込み廃トナーを排出さ
せ、またクリーニングすることができ、補強壁の影響な
しに廃トナーを十分に排出し、また器体内をクリーニン
グすることができる。

本願第３の発明によれば、給気口に施された半透膜が
トナーを通さず空気のみを通すので、トナーごぼれを全
く起こさないトナーの完全な密閉状態を保ったままで、
トナーの排出時の給気のみを容易に行うことができるの
で、器体からの廃トナー排出に最も適した姿勢で、トナ
ーこぼれを全く気にすることなく、器体内の廃トナーの
排出を容易に行うことができ、かつ給気口のキャップの
着脱の手間を省くことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例としての廃トナー受容器を持
った作像カートリッジの断面図、第２図は要部の拡大断
面図、第３図は廃トナー排出状態を示す要部の拡大断面
図、第４図は第１図の作像カートリッジが使用されるプ
リンタの概略構成を示す断面図、第５図は帯電チャージ
ャの一部拡大断面図、第６図、第７図は現像ローラ部を
示す斜視図および一部の正面図、第８図は作像カートリ
ッジの未使用検出機構部を示す廃トナーケーシング一部
の断面図、第９図は本発明の第２の実施例を示す廃トナ
ー排出状態での斜視図である。 ３……廃トナーケーシング 121……排出口 122……給気口 123……キャップ 125……半透膜 131……補強壁 132……貫通孔

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 秋山 吉宏 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電 器産業株式会社内 (56)参考文献 実開 昭61−190570（ＪＰ，Ｕ)

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】器体の適所にキャップによって各々密閉さ
   れた排出口および給気口を備えたことを特徴とする廃ト
   ナー受容器。
2. 【請求項２】器体内にこの器体内を区画するように設け
   られた補強壁に、給気口と同一軸線上に並ぶ貫通孔を備
   えた請求項１記載の廃トナー受容器。
3. 【請求項３】器体の適所にキャップによって密閉された
   排出口と半透膜が施された給気口とを備えたことを特徴
   とする廃トナー受容器。