JP3771880B2 - トナー回収装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、トナー回収装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、電子写真式の印刷装置、複写機、ファクシミリ装置等の画像記録装置においては、一様に、かつ、均一に帯電させられた感光体ドラムの表面をＬＥＤヘッドによって露光して静電潜像を形成し、該静電潜像を現像装置によって現像してトナー像を形成し、該トナー像を転写装置によって用紙に転写し、用紙上のトナー像を定着器によって定着して画像を記録するようになっている。そして、転写後の感光体ドラムの表面に残留した不要なトナーは、クリーニング装置によって除去され、廃トナーとして廃トナーボックスに回収された後、廃棄されるか、現像装置に供給されて再利用されるようになっている。
【０００３】
また、エンドレスの搬送ベルトを走行させ、該搬送ベルトの走行方向に沿って、シアン、マゼンタ、イエロー及びブラックの各色の画像形成ユニットを配設し、前記搬送ベルトを挟んで各画像形成ユニットと対向させて転写ローラを配設したタンデム式のカラーの画像記録装置においては、前記各画像形成ユニットにおいて、一様に、かつ、均一に帯電させられた感光体ドラムの表面をＬＥＤヘッドによって露光して静電潜像を形成し、該静電潜像を現像装置によって現像して各色のトナー像を形成するようになっている。そして、前記搬送ベルトによって用紙を搬送し、各転写ローラによって各色のトナー像を用紙に転写し、カラーのトナー像を形成し、該カラーのトナー像を定着器によって定着してカラー画像を記録するようになっている。
【０００４】
この種の画像記録装置においては、各色の画像形成ユニットの位置がずれていると、各色のトナー像を重ねたときに、色ずれが発生してしまう。そこで、搬送ベルト上に直接各色のトナー像を形成して、画像検出センサによってその位置を検出し、色ずれ補正を行うようにしている。この場合、色ずれ補正が行われた後は、搬送ベルト上に形成された各色のトナー像を構成するトナーは不要であるので、搬送ベルト上から除去する必要がある。
【０００５】
また、この種の画像記録装置においては、構造上、搬送ベルトと各画像形成ユニットとは接触させて配設されるので、搬送ベルトに各画像形成ユニットのトナーが付着しやすい。特に、幅が狭いサイズの用紙（例えば、葉書、封筒等の小サイズの用紙）に対して画像を記録する場合、用紙が通る幅以外の領域でトナーが搬送ベルトに付着しやすい。
【０００６】
そこで、搬送ベルトに沿って廃トナーボックスアッセンブリが配設され、搬送ベルト上のトナーは、廃トナーとして廃トナーボックスアッセンブリによって回収された後、廃棄されるようになっている。
【０００７】
図２は従来の搬送ベルトユニットの斜視図、図３は従来の廃トナーボックスアッセンブリの斜視図、図４は図３のＡ−Ａ断面図、図５は従来の攪拌バーの取付状態を示す斜視図である。
【０００８】
図２に示されるように、搬送ベルトユニット１０は、駆動ローラＲａ、従動ローラＲｂ、前記駆動ローラＲａと従動ローラＲｂとの間に張設されたエンドレスの搬送ベルト１２、前記従動ローラＲｂの下方に配設され、搬送ベルト１２上のトナー１８ａを廃トナー１８として回収するための廃トナーボックスアッセンブリ１１等を備える。
【０００９】
該廃トナーボックスアッセンブリ１１は、図３及び４に示されるように、廃トナー１８を収容するトナー収容体及び廃トナー収容体としてのボックス１３、矢印ａ方向に走行させられる搬送ベルト１２上のトナー１８ａを掻（か）き取るブレード１４、掻き取られたトナー１８ａが飛散するのを防止するフィルム１５、カバー１６、及び攪拌（かくはん）バー１７、該攪拌バー１７を回転させるためのギヤ１９等を備える。
【００１０】
前記ブレード１４によって掻き取られた廃トナー１８は、ブレード１４の下方に配設され、図示されない駆動系によって矢印ｂ方向に回転させられる攪拌バー１７によって攪拌され、ボックス１３の下部に堆（たい）積される。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記従来の廃トナーボックスアッセンブリ１１においては、画像の記録を繰り返すと、攪拌バー１７の直下に多くの廃トナー１８が堆積され、ボックス１３内において十分な量の廃トナー１８が収容されないまま上端から溢（あふ）れ出してしまう。
【００１２】
本発明は、前記従来の廃トナーボックスアッセンブリの問題点を解決して、トナー収容体内に十分な量のトナーを収容することができるトナー回収装置を提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
そのために、本発明のトナー回収装置においては、トナー担持体上のトナーを除去する除去部材と、除去されたトナーを収容し、トナーの収容量に対応して変位する変位部を備えたトナー収容体と、前記変位部の変位を検出する検出部と、除去されたトナーをトナー収容体内に送り込む攪拌部材とを有する。
そして、前記除去部材はトナー収容体の上部に配設される。また、前記変位部は、トナー収容体の底面より上方に、トナーを堆積させるためのトナー堆積面を有し、前記トナー収容体内に収容されたトナーの圧力を受け、トナーの収容量が閾値を超えると、前記トナー堆積面に堆積したトナーの重量及びトナー収容体内に収容されたトナーの圧力を受けて変位する。
また、前記攪拌部材は、前記変位部のトナー堆積面より上方に配設され、除去されたトナーをトナー堆積面からトナー収容体内の奥に送り込む。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。なお、この場合、画像記録装置のうちのタンデム式のカラーの印刷装置について説明するが、本発明をタンデム式以外の単色の印刷装置、カラーの印刷装置等に適用することができるだけでなく、印刷装置以外の複写機、ファクシミリ装置等に適用することもできる。
【００１５】
図６は本発明の第１の実施の形態における印刷装置の概略図である。
【００１６】
図において、２０は印刷装置の下部に配設された記録媒体収容部であり、該記録媒体収容部２０は、記録媒体としての図示されない用紙を収容するための媒体カセット２２を備える。用紙は、媒体カセット２２から給紙ローラ２３によって１枚ずつ繰り出され、レジストローラ２４に送られ、停止させられた状態のレジストローラ２４によって搬送が一旦（たん）停止させられる。続いて、レジストローラ２４が回転させられると、用紙はエンドレスのトナー担持体及び搬送部材としての搬送ベルト１２に送られる。
【００１７】
該搬送ベルト１２は、第１のローラとしての駆動ローラＲａと第２のローラとしての従動ローラＲｂとの間に張設され、図示されない搬送用の駆動源を駆動することによって走行させられる。前記従動ローラＲｂの下方に廃トナーボックスアッセンブリ１１が配設される。前記駆動ローラＲａ、従動ローラＲｂ、搬送ベルト１２、廃トナーボックスアッセンブリ１１等によって搬送ベルトユニット１０が構成される。
【００１８】
前記搬送ベルト１２の走行方向に沿って、シアン、マゼンタ、イエロー及びブラックの各色の画像形成ユニット２６Ｃ、２６Ｍ、２６Ｙ、２６ＢＫが配設され、前記搬送ベルト１２を挟んで各画像形成ユニット２６Ｃ、２６Ｍ、２６Ｙ、２６ＢＫと対向させて転写ローラ２７Ｃ、２７Ｍ、２７Ｙ、２７ＢＫが配設される。また、前記各画像形成ユニット２６Ｃ、２６Ｍ、２６Ｙ、２６ＢＫの上方には、露光装置としてのＬＥＤヘッド２８Ｃ、２８Ｍ、２８Ｙ、２８ＢＫが配設される。
【００１９】
前記各画像形成ユニット２６Ｃ、２６Ｍ、２６Ｙ、２６ＢＫは、いずれも、トナー担持体及び像担持体としての感光体ドラム９１、該感光体ドラム９１を一様に、かつ、均一に帯電させる帯電装置としての帯電ローラ９２、感光体ドラム９１の表面において、前記ＬＥＤヘッド２８Ｃ、２８Ｍ、２８Ｙ、２８ＢＫによって形成された静電潜像を現像して各色のトナー像を形成する現像装置９３、及び感光体ドラム９１の表面に残留した不要な図示されないトナーを除去するクリーニング装置９４を備える。前記現像装置９３は、感光体ドラム９１に接触させて配設されたトナー担持体としての現像ローラ９５、及び該現像ローラ９５にトナーを供給するトナー供給ローラ９６を備える。
【００２０】
前記搬送ベルト１２に送られた用紙は、図示されない吸着装置によって静電荷が付与され、搬送ベルト１２に静電気力によって吸着された後、搬送ベルト１２によって搬送される間に、前記各画像形成ユニット２６Ｃ、２６Ｍ、２６Ｙ、２６ＢＫにおいて、各感光体ドラム９１上に形成された静電潜像が現像装置９３によって現像されてシアン、マゼンタ、イエロー及びブラックのトナー像が形成される。そして、シアン、マゼンタ、イエロー及びブラックのトナー像が、転写ローラ２７Ｃ、２７Ｍ、２７Ｙ、２７ＢＫの静電気力によって用紙に転写され、カラーのトナー像が形成される。
【００２１】
カラーのトナー像が転写された用紙は、その後、定着装置としての定着器３０に送られ、該定着器３０を構成する加熱ローラ３０ａと加圧ローラ３０ｂとの間を通過し、その間に、カラーのトナー像が用紙に定着され、カラー画像が記録される。続いて、カラー画像が記録された用紙は、排出ローラ３１によって排出され、印刷装置の上部に形成されたスタッカ３２上に排出される。
【００２２】
この種の印刷装置においては、各色の画像形成ユニット２６Ｃ、２６Ｍ、２６Ｙ、２６ＢＫの位置がずれていると、各色のトナー像を重ねたときに、色ずれが発生してしまう。そこで、搬送ベルト１２上に直接各色のトナー像を形成して、画像検出センサ３３によってその位置を検出し、色ずれ補正を行うようにしている。この場合、色ずれ補正が行われた後は、搬送ベルト１２上に形成された各色のトナー像は不要であるので、搬送ベルト１２上から除去する必要がある。
【００２３】
また、この種の印刷装置においては、構造上、搬送ベルト１２と各画像形成ユニット２６Ｃ、２６Ｍ、２６Ｙ、２６ＢＫとは接触させて配設されるので、搬送ベルト１２に各画像形成ユニット２６Ｃ、２６Ｍ、２６Ｙ、２６ＢＫのトナーが付着しやすい。特に、幅が狭いサイズの用紙（例えば、葉書、封筒等の小サイズの用紙）に対して印刷を行う場合、用紙が通る幅以外の領域でトナーが搬送ベルト１２に付着しやすい。
【００２４】
そこで、搬送ベルト１２に沿って前記廃トナーボックスアッセンブリ１１が配設され、搬送ベルト１２上のトナー像を構成する不要なトナーは、廃トナーとして廃トナーボックスアッセンブリ１１によって回収された後、廃棄されるようになっている。また、必要に応じて搬送ベルト１２上のトナーを回収し、再利用するようになっている。
【００２５】
図１は本発明の第１の実施の形態における廃トナーボックスアッセンブリの断面図、図７は本発明の第１の実施の形態における廃トナーボックスアッセンブリの斜視図、図８は本発明の第１の実施の形態におけるトナー収容体の第１の斜視図、図９は本発明の第１の実施の形態におけるトナー収容体の第２の斜視図、図１０は本発明の第１の実施の形態における廃トナーアッセンブリの要部を示す断面図である。
【００２６】
図において、１２は搬送ベルト、１４は、搬送ベルト１２の下面に先端を押し当てて配設され、搬送ベルト１２上のトナー１８ａを掻き取ることによって除去する除去部材としてのブレード、１５は、搬送ベルト１２の下面に先端を押し当てて配設され、掻き取られたトナー１８ａが飛散するのを防止するフィルム、４０は掻き取られたトナー１８ａを廃トナー１８として収容するトナー収容体としての廃トナー収容体である。該廃トナー収容体４０は、硬質の材料、例えば、樹脂から成るフレームＦ、該フレームＦを包囲し、上面が開口させられ、柔軟な材料から成る袋状の変位部及び袋状体としてのバッグ４１、及び該バッグ４１の上面を覆うカバー１６を備える。前記バッグ４１は、ポリプロピレン、ポリスチレン等のような柔質の可撓（とう）性を有する材料、例えば、樹脂から成り、０．２〜０．３〔ｍｍ〕程度の厚さを有する。
【００２７】
また、４２は断面が「コ」の字状の形状を有する攪拌部材としての攪拌バーであり、該攪拌バー４２は、図示されない攪拌用の駆動部を駆動することによって回転させられるギヤ４６と係止又は固定される。そして、４３は検出部材としてのセンサレバーであり、該センサレバー４３は、前記フレームＦから下方に向けて垂下させられ、かつ、ヒンジ４３ｈを揺動中心にして揺動自在に支持され、上下方向に延びる垂下部４３ｎ、及び該垂下部４３ｎの中央から水平に、かつ、前方（図１０において左方）に突出させて形成された支持部４３ａを備える。
【００２８】
また、４４は検出連動部材としての検出レバーであり、該検出レバー４４は、印刷装置のシャーシとなるメインシャーシ４７から下方に向けて垂下させられ、かつ、ヒンジ４４ｈを揺動中心にして揺動自在に支持され、前記垂下部４３ｎと当接させられる当接部４４ｎを備える。そして、該当接部４４ｎとメインシャーシ４７との間に付勢部材としてのスプリング４８が配設され、該スプリング４８の一端が当接部４４ｎに押し当てられる。したがって、スプリング４８はセンサレバー４３及び検出レバー４４を図１０における時計回り方向に付勢する。そして、センサレバー４３は、図１０の破線で示されるように、所定の位置で図示されないリミッタによって静止させられる。
【００２９】
また、４５は検出部としてのフォトセンサ４５ａが搭載されたセンサ基板であり、前記フォトセンサ４５ａは、前記検出レバー４４の被検出部４４ｂと対向させて配設される。
【００３０】
図８及び９に示されるように、バッグ４１は、上端の縁部４１ｂにおいて、フレームＦに接着剤等によって固定される。前記フレームＦは、バッグ４１が潰（つぶ）れたままにならないように所定の形状を保持するための枠組を構成する。そのために、前記フレームＦは、前記バッグ４１の底面Ｂａ、傾斜面Ｂｂ及び側面Ｂｃ、Ｂｄに沿って形成された穴開きプレート体Ｆａから成り、該穴開きプレート体Ｆａには、各部に所定の形状の穴部ｆ１が形成される。なお、前記バッグ４１の底面Ｂａから背面Ｂｅにかけて、廃トナー１８の重量又は圧力を受けて変位させられる変位部としての凹部Ｇが形成される。
【００３１】
次に、前記構成の廃トナーボックスアッセンブリ１１の動作について説明する。
【００３２】
まず、電源を投入し、印刷が開始され、搬送ベルト１２が図１に示されるように矢印Ａ方向に走行させられると、搬送ベルト１２上のトナー１８ａは、ブレード１４によって掻き取られ、フィルム１５とブレード１４との間を通って下方に落ちる。このとき、トナー１８ａは、矢印Ｂ方向に回転させられる攪拌バー４２によってバッグ４１内の奥に送り込まれ、バッグ４１内に廃トナー１８として堆積させられる。一部の廃トナー１８は、フレームＦの穴部ｆ１を通過させられる。
【００３３】
前記廃トナー１８は、廃トナー収容体４０内における収容量が多くなると、バッグ４１の前記凹部Ｇの上面４１ａ上に堆積するようになり、更に収容量が多くなり、閾（しきい）値を超えると、廃トナー１８の重みで凹部Ｇが変位させられて上面４１ａが矢印Ｃ方向に押し下げられる。このとき、攪拌バー４２は、回転に伴って廃トナー１８を押し付ける。したがって、廃トナー収容体４０内に十分な量の廃トナー１８を収容することができる。
【００３４】
この場合、前記上面４１ａの下方において、支持部４３ａによってバッグ４１を支持しているセンサレバー４３が、スプリング４８の付勢力に抗して反時計回り方向に回転させられ、それに伴って、検出レバー４４も反時計回り方向に回転させられ、被検出部４４ｂがフォトセンサ４５ａの発光部４５ｂを遮光する。したがって、フォトセンサ４５ａによって発生させられた信号が図示されない制御部に送られる。その結果、該制御部の変位検出処理手段は、変位検出処理を行い、凹部Ｇの変位を検出し、印刷装置を停止させるか、アラームを発生させるかして、オペレータに、廃トナー収容体４０内に廃トナー１８が満たされたことを知らせ、廃トナーボックスアッセンブリ１１の交換を促す。なお、搬送ベルトユニット１０、前記廃トナーボックスアッセンブリ１１、センサレバー４３、検出レバー４４、フォトセンサ４５ａ、制御部等によってトナー回収装置が構成される。
【００３５】
このように、本実施の形態においては、廃トナー収容体４０内における廃トナー１８の収容量が多くなり、閾値を超えると、印刷装置が停止させられるか、アラームが発生させられるようになっているので、廃トナー収容体４０から廃トナー１８が溢れ出ることがない。
【００３６】
また、前記搬送ベルト１２は、消耗品の一つであり、印刷動作を繰り返すことによって、用紙の吸着機能及びトナー１８ａの転写機能が低下する。したがって、廃トナーボックスアッセンブリ１１の交換に伴って、搬送ベルト１２を交換するのが好ましい。そのために、前記廃トナー収容体４０の容量は、廃トナー１８が満たされる時期と搬送ベルト１２の交換時期とがほぼ同じになるように、又は廃トナー１８が満たされる時期が搬送ベルト１２の交換時期より早くなるように設定される。したがって、搬送ベルト１２の機能が低下しないうちに廃トナーボックスアッセンブリ１１を交換することができる。
【００３７】
次に、本発明の第２の実施の形態について説明する。
【００３８】
図１１は本発明の第２の実施の形態におけるトナー収容体の組立状態を示す第１の斜視図、図１２は本発明の第２の実施の形態におけるトナー収容体の組立状態を示す第２の斜視図、図１３は本発明の第２の実施の形態におけるトナー収容体の斜視図、図１４は本発明の第２の実施の形態におけるトナー収容体の断面図である。
【００３９】
図において、５０はトナー収容体としての廃トナー収容体、５１は硬質の材料、例えば、樹脂から成る箱状体としてのボックスであり、該ボックス５１は、第１の底面Ｅａ、第１の傾斜面Ｅｂ、第２の底面Ｅｆ、第２の傾斜面Ｅｇ、側面Ｅｃ、Ｅｄ及び背面Ｅｅを備え、該背面Ｅｅのほぼ中央に開口５１ａが形成される。そして、該開口５１ａの周縁には、所定の深さで凹部５１ｂが形成される。また、５２は、柔軟な材料、例えば、樹脂から成り、前記開口５１ａを介して図１１の矢印方向に、ボックス５１内に挿入される挿入部材であり、該挿入部材５２は、廃トナー１８の収容量に対応して変位させられる変位部としての凹部５２ａ及びフランジ部５２ｂを備える。前記凹部５２ａは前記開口５１ａを通り、ボックス５１内に進入させられ、前記フランジ部５２ｂは、前記凹部５１ｂに収容されてボックス５１に接着剤等によって固定される。なお、前記廃トナー収容体５０は、ボックス５１及び挿入部材５２から成る。
【００４０】
そして、４３は検出部材としてのセンサレバーであり、該センサレバー４３は、前記ボックス５１における開口５１ａの上縁の中央から下方に向けて垂下させられ、かつ、ヒンジ４３ｈを揺動中心にして揺動自在に支持され、上下方向に延びる垂下部４３ｎ、及び該垂下部４３ｎの中央から水平に、かつ、前方（図１４において左方）に突出させて形成された支持部４３ａを備える。
【００４１】
また、４２は攪拌部材としての攪拌バー、４６はギヤである。そして、ボックス５１は、容量を大きくするために前方に突出させられ、延在部５１ｃが形成される。
【００４２】
なお、廃トナーボックスアッセンブリ１１（図１）の動作については、第１の実施の形態における動作と同様であるので説明を省略する。
【００４３】
このように、本実施の形態においては、背面Ｅｅのほぼ中央にだけ挿入部材５２が配設されるので、挿入部材５２を極めて小さくすることができ、廃トナー収容体５０における廃トナー１８の収容量を多くすることができる。
【００４４】
また、ボックス５１に挿入部材５２を容易に取り付けることができるので、廃トナーボックスアッセンブリ１１のコストを低くすることができる。そして、廃トナーボックスアッセンブリ１１を交換する際の作業を簡素化することができる。さらに、ボックス５１が硬質の樹脂によって形成されているので、取り扱いが容易になる。
【００４５】
次に、本発明の第３の実施の形態について説明する。なお、第２の実施の形態と同じ構造を有するものについては、同じ符号を付与することによってその説明を省略する。
【００４６】
図１５は本発明の第３の実施の形態におけるトナー収容体の斜視図、図１６は本発明の第３の実施の形態における攪拌部材の斜視図、図１７は本発明の第３の実施の形態における攪拌部材の要部を示す斜視図、図１８は本発明の第３の実施の形態における第２の連結部の取付状態を示す斜視図、図１９は本発明の第３の実施の形態における攪拌部材の動きを示す断面図である。
【００４７】
図において、５０はトナー収容体としての廃トナー収容体、６１は硬質の材料、例えば、樹脂から成り、箱状体としてのボックス５１内において、傾斜させて配設され、上端が所定の軸心を中心に回転させられ、下端が第２の底面Ｅｆに対して揺動自在、かつ、摺（しゅう）動自在に配設された攪拌部材であり、該攪拌部材６１には、所定の形状の穴部ｆ２が形成される。また、６２は前記攪拌部材６１の上端に形成された係合部６１ａ、６１ｂによって攪拌部材６１に係合させられ、取り付けられるシャフトである。
【００４８】
そして、前記側面Ｅｃ、Ｅｄには、スリーブ状の第１、第２の支点部６７ａ、６７ｂが回転自在に支持され、前記第１の支点部６７ａに、図示されない攪拌用の駆動部を駆動することによって回転させられるギヤ４６が取り付けられる。また、前記シャフト６２の両端には、前記第１、第２の支点部６７ａ、６７ｂに対応させて、断面が「コ」字状の第１、第２の連結部６３、６４が固定部材としてのねじ６５、６６によって固定される。そのために、前記第１、第２の連結部６４、６５にねじ穴ｈ１が、シャフト６２の両端の近傍にねじ穴ｈ２がそれぞれ形成される。
【００４９】
また、前記第１、第２の連結部６３、６４には、シャフト６２の中心と偏心させた位置に、回転軸部ｓｈがシャフト６２から離れる側に突出させて形成され、シャフト６２及び第１、第２の連結部６３、６４によってクランク軸状の軸ユニットが構成される。そして、前記回転軸部ｓｈが、第１、第２の支点部６７ａ、６７ｂ内の係合穴に挿入され、第１、第２の連結部６３、６４と第１、第２の支点部６７ａ、６７ｂとが、互いに相対回転不能に連結されて回転伝達部を構成する。
【００５０】
したがって、前記攪拌用の駆動部を駆動することによってギヤ４６を回転させると、第１、第２の支点部６７ａ、６７ｂの回転が回転軸部ｓｈに伝達され、シャフト６２が、図１９に示されるように、ギヤ４６及び第１、第２の支点部６７ａ、６７ｂの回転中心の周囲を、一定の距離を置いて矢印Ｋ方向に旋回させられる。それに伴って、攪拌部材６１は矢印Ｌ方向及び矢印Ｍ方向に移動させられる。
【００５１】
次に、前記構成の廃トナーボックスアッセンブリ１１（図１）の動作について説明する。
【００５２】
まず、電源を投入し、印刷が開始され、攪拌用の駆動部を駆動すると、ギヤ４６が回転させられ、シャフト６２がギヤ４６及び第１、第２の支点部６７ａ、６７ｂの回転中心の周囲を矢印Ｋ方向に旋回させられる。それに伴って、シャフト６２に係止された攪拌部材６１は、下端を第２の底面Ｅｆに対して摺動させながら、下端を揺動中心にして矢印Ｍ方向に揺動させられる。
【００５３】
これに伴って、ボックス５１内に堆積された廃トナー１８は、攪拌部材６１の下面に突出させて形成された突起６１ｃ〜６１ｆによって奥に送り込まれる。また、このとき、シャフト６２が矢印Ｋ方向に旋回させられるのに伴って、突起６１ｃ、６１ｄがボックス５１内の挿入部材５２の上方の廃トナー１８を挿入部材５２に押し付ける。
【００５４】
このように、本実施の形態においては、攪拌部材６１を揺動させることによって、廃トナー１８をボックス５１の全域に均等に堆積させることができる。したがって、廃トナー収容体５０内に十分な量の廃トナー１８を収容することができる。
【００５５】
次に、本発明の第４の実施の形態について説明する。なお、第３の実施の形態と同じ構造を有するものについては、同じ符号を付与することによってその説明を省略する。
【００５６】
図２０は本発明の第４の実施の形態における攪拌部材の組立状態を示す斜視図、図２１は本発明の第４の実施の形態における攪拌部材の斜視図、図２２は本発明の第４の実施の形態における第１の連結部の取付状態を示す斜視図である。
【００５７】
図において、６１は硬質の材料、例えば、樹脂から成り、箱状体としてのボックス５１（図１５）内において、傾斜させて配設され、上端が所定の軸心を中心に回転させられ、下端が第２の底面Ｅｆに対して揺動自在に、かつ、摺動自在に配設された攪拌部材であり、該攪拌部材６１には、所定の形状の穴部ｆ２が形成される。また、６２は前記攪拌部材６１の上端に形成された係合部６１ａ、６１ｂによって攪拌部材６１に係合させられ、取り付けられるシャフトである。
【００５８】
そして、前記側面Ｅｃ、Ｅｄには、スリーブ状の第１、第２の支点部６７ａ、６７ｂが回転自在に支持され、前記第１の支点部６７ａに、図示されない攪拌用の駆動部を駆動することによって回転させられるギヤ４６が取り付けられる。また、前記シャフト６２の両端には、前記第１、第２の支点部６７ａ、６７ｂに対応させて、断面が「コ」字状の第１、第２の連結部６３、６４がシャフト６２の両端に形成された固定部としてのスリットＳＬに挿入されることによって固定される。
【００５９】
前記第１、第２の連結部６３、６４には、シャフト６２の中心と偏心させた位置に、回転軸部ｓｈがシャフト６２から離れる側に突出させて形成され、シャフト６２及び第１、第２の連結部６３、６４によってクランク軸状の軸ユニットが構成される。そして、前記回転軸部ｓｈが、第１、第２の支点部６７ａ、６７ｂ内の係合穴に挿入され、第１、第２の連結部６３、６４と第１、第２の支点部６７ａ、６７ｂとが、互いに相対回転不能に連結されて回転伝達部を構成する。
【００６０】
なお、廃トナーボックスアッセンブリ１１（図１）の動作については、第３の実施の形態における動作と同じであるので説明を省略する。
【００６１】
このように、本実施の形態においては、第１、第２の連結部６３、６４をシャフト６２に取り付けるためのねじ６５、６６が不要になるので、廃トナーボックスアッセンブリ１１の部品点数を少なくすることができ、廃トナーボックスアッセンブリ１１のコストを低くすることができる。
【００６２】
次に、本発明の第５の実施の形態について説明する。なお、第３の実施の形態と同じ構造を有するものについては、同じ符号を付与することによってその説明を省略する。
【００６３】
図２３は本発明の第５の実施の形態における攪拌部材の組立状態を示す斜視図、図２４は本発明の第５の実施の形態における攪拌部材の斜視図である。
【００６４】
図において、６１は硬質の材料、例えば、樹脂から成り、箱状体としてのボックス５１（図１５）内において、傾斜させて配設され、上端が所定の軸心を中心に回転させられ、下端が第２の底面Ｅｆに対して揺動自在に、かつ、摺動自在に配設された攪拌部材であり、該攪拌部材６１には、所定の形状の穴部ｆ２が形成される。また、８２は、前記攪拌部材６１の上端に形成された係合部６１ａ、６１ｂによって係合させられ、取り付けられるシャフトである。
【００６５】
そして、前記側面Ｅｃ、Ｅｄには、スリーブ状の第１、第２の支点部６７ａ、６７ｂが回転自在に支持され、前記第１の支点部６７ａに、図示されない攪拌用の駆動部を駆動することによって回転させられるギヤ４６が取り付けられる。また、前記シャフト８２の両端には、前記第１、第２の支点部６７ａ、６７ｂに対応させて、シャフト本体８３の軸心と偏心させて、第１、第２の連結部８５、８６が、傾斜部８７を介して一体に形成される。したがって、シャフト本体８３及び第１、第２の連結部８５、８６によってクランク軸状の軸ユニットが構成される。
【００６６】
なお、廃トナーボックスアッセンブリ１１（図１）の動作については、第３の実施の形態における動作と同様であるので説明を省略する。
【００６７】
このように、本実施の形態においては、シャフト本体８３と第１、第２の連結部８５、８６とが一体に形成されるので、ねじ等が不要になる。したがって、廃トナーボックスアッセンブリ１１の部品点数を少なくすることができ、廃トナーボックスアッセンブリ１１のコストを低くすることができる。
【００６８】
なお、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づいて種々変形させることが可能であり、それらを本発明の範囲から排除するものではない。
【００６９】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように、本発明によれば、トナー回収装置においては、トナー担持体上のトナーを除去する除去部材と、除去されたトナーを収容し、トナーの収容量に対応して変位する変位部を備えたトナー収容体と、前記変位部の変位を検出する検出部と、除去されたトナーをトナー収容体内に送り込む攪拌部材とを有する。
そして、前記除去部材はトナー収容体の上部に配設される。また、前記変位部は、トナー収容体の底面より上方に、トナーを堆積させるためのトナー堆積面を有し、前記トナー収容体内に収容されたトナーの圧力を受け、トナーの収容量が閾値を超えると、前記トナー堆積面に堆積したトナーの重量及びトナー収容体内に収容されたトナーの圧力を受けて変位する。
また、前記攪拌部材は、前記変位部のトナー堆積面より上方に配設され、除去されたトナーをトナー堆積面からトナー収容体内の奥に送り込む。
【００７０】
この場合、トナー収容体に、トナーの収容量に対応して変位する変位部が配設され、該変位部の変位が検出されるようになっているので、トナー収容体におけるトナーの収容量が多くなり、閾値を超えると、画像記録装置が停止させられるか、アラームが発生させられるようになっているので、トナー収容体からトナーが溢れ出ることがない。また、トナー収容体内に十分な量のトナーを収容することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態における廃トナーボックスアッセンブリの断面図である。
【図２】従来の搬送ベルトユニットの斜視図である。
【図３】従来の廃トナーボックスアッセンブリの斜視図である。
【図４】図３のＡ−Ａ断面図である。
【図５】従来の攪拌バーの取付状態を示す斜視図である。
【図６】本発明の第１の実施の形態における印刷装置の概略図である。
【図７】本発明の第１の実施の形態における廃トナーボックスアッセンブリの斜視図である。
【図８】本発明の第１の実施の形態におけるトナー収容体の第１の斜視図である。
【図９】本発明の第１の実施の形態におけるトナー収容体の第２の斜視図である。
【図１０】本発明の第１の実施の形態における廃トナーアッセンブリの要部を示す断面図である。
【図１１】本発明の第２の実施の形態におけるトナー収容体の組立状態を示す第１の斜視図である。
【図１２】本発明の第２の実施の形態におけるトナー収容体の組立状態を示す第２の斜視図である。
【図１３】本発明の第２の実施の形態におけるトナー収容体の斜視図である。
【図１４】本発明の第２の実施の形態におけるトナー収容体の断面図である。
【図１５】本発明の第３の実施の形態におけるトナー収容体の斜視図である。
【図１６】本発明の第３の実施の形態における攪拌部材の斜視図である。
【図１７】本発明の第３の実施の形態における攪拌部材の要部を示す斜視図である。
【図１８】本発明の第３の実施の形態における第２の連結部の取付状態を示す斜視図である。
【図１９】本発明の第３の実施の形態における攪拌部材の動きを示す断面図である。
【図２０】本発明の第４の実施の形態における攪拌部材の組立状態を示す斜視図である。
【図２１】本発明の第４の実施の形態における攪拌部材の斜視図である。
【図２２】本発明の第４の実施の形態における第１の連結部の取付状態を示す斜視図である。
【図２３】本発明の第５の実施の形態における攪拌部材の組立状態を示す斜視図である。
【図２４】本発明の第５の実施の形態における攪拌部材の斜視図である。
【符号の説明】
１０ 搬送ベルトユニット
１１ 廃トナーボックスアッセンブリ
１２ 搬送ベルト
１４ ブレード
１８ａ トナー
２６Ｃ、２６Ｍ、２６Ｙ、２６ＢＫ 画像形成ユニット
４０、５０ 廃トナー収容体
４１ バッグ
４２、６１ 攪拌バー
４３ センサレバー
４４ 検出レバー
４５ａ フォトセンサ
５１ ボックス
５２ 挿入部材
５２ａ、Ｇ 凹部
６２、８２ シャフト
６３、８５ 第１の連結部
６４、８６ 第２の連結部
８３ シャフト本体
９５ 現像ローラ
Ｆ フレーム
ｓｈ 回転軸部
【発明の属する技術分野】
本発明は、トナー回収装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、電子写真式の印刷装置、複写機、ファクシミリ装置等の画像記録装置においては、一様に、かつ、均一に帯電させられた感光体ドラムの表面をＬＥＤヘッドによって露光して静電潜像を形成し、該静電潜像を現像装置によって現像してトナー像を形成し、該トナー像を転写装置によって用紙に転写し、用紙上のトナー像を定着器によって定着して画像を記録するようになっている。そして、転写後の感光体ドラムの表面に残留した不要なトナーは、クリーニング装置によって除去され、廃トナーとして廃トナーボックスに回収された後、廃棄されるか、現像装置に供給されて再利用されるようになっている。
【０００３】
また、エンドレスの搬送ベルトを走行させ、該搬送ベルトの走行方向に沿って、シアン、マゼンタ、イエロー及びブラックの各色の画像形成ユニットを配設し、前記搬送ベルトを挟んで各画像形成ユニットと対向させて転写ローラを配設したタンデム式のカラーの画像記録装置においては、前記各画像形成ユニットにおいて、一様に、かつ、均一に帯電させられた感光体ドラムの表面をＬＥＤヘッドによって露光して静電潜像を形成し、該静電潜像を現像装置によって現像して各色のトナー像を形成するようになっている。そして、前記搬送ベルトによって用紙を搬送し、各転写ローラによって各色のトナー像を用紙に転写し、カラーのトナー像を形成し、該カラーのトナー像を定着器によって定着してカラー画像を記録するようになっている。
【０００４】
この種の画像記録装置においては、各色の画像形成ユニットの位置がずれていると、各色のトナー像を重ねたときに、色ずれが発生してしまう。そこで、搬送ベルト上に直接各色のトナー像を形成して、画像検出センサによってその位置を検出し、色ずれ補正を行うようにしている。この場合、色ずれ補正が行われた後は、搬送ベルト上に形成された各色のトナー像を構成するトナーは不要であるので、搬送ベルト上から除去する必要がある。
【０００５】
また、この種の画像記録装置においては、構造上、搬送ベルトと各画像形成ユニットとは接触させて配設されるので、搬送ベルトに各画像形成ユニットのトナーが付着しやすい。特に、幅が狭いサイズの用紙（例えば、葉書、封筒等の小サイズの用紙）に対して画像を記録する場合、用紙が通る幅以外の領域でトナーが搬送ベルトに付着しやすい。
【０００６】
そこで、搬送ベルトに沿って廃トナーボックスアッセンブリが配設され、搬送ベルト上のトナーは、廃トナーとして廃トナーボックスアッセンブリによって回収された後、廃棄されるようになっている。
【０００７】
図２は従来の搬送ベルトユニットの斜視図、図３は従来の廃トナーボックスアッセンブリの斜視図、図４は図３のＡ−Ａ断面図、図５は従来の攪拌バーの取付状態を示す斜視図である。
【０００８】
図２に示されるように、搬送ベルトユニット１０は、駆動ローラＲａ、従動ローラＲｂ、前記駆動ローラＲａと従動ローラＲｂとの間に張設されたエンドレスの搬送ベルト１２、前記従動ローラＲｂの下方に配設され、搬送ベルト１２上のトナー１８ａを廃トナー１８として回収するための廃トナーボックスアッセンブリ１１等を備える。
【０００９】
該廃トナーボックスアッセンブリ１１は、図３及び４に示されるように、廃トナー１８を収容するトナー収容体及び廃トナー収容体としてのボックス１３、矢印ａ方向に走行させられる搬送ベルト１２上のトナー１８ａを掻（か）き取るブレード１４、掻き取られたトナー１８ａが飛散するのを防止するフィルム１５、カバー１６、及び攪拌（かくはん）バー１７、該攪拌バー１７を回転させるためのギヤ１９等を備える。
【００１０】
前記ブレード１４によって掻き取られた廃トナー１８は、ブレード１４の下方に配設され、図示されない駆動系によって矢印ｂ方向に回転させられる攪拌バー１７によって攪拌され、ボックス１３の下部に堆（たい）積される。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記従来の廃トナーボックスアッセンブリ１１においては、画像の記録を繰り返すと、攪拌バー１７の直下に多くの廃トナー１８が堆積され、ボックス１３内において十分な量の廃トナー１８が収容されないまま上端から溢（あふ）れ出してしまう。
【００１２】
本発明は、前記従来の廃トナーボックスアッセンブリの問題点を解決して、トナー収容体内に十分な量のトナーを収容することができるトナー回収装置を提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
そのために、本発明のトナー回収装置においては、トナー担持体上のトナーを除去する除去部材と、除去されたトナーを収容し、トナーの収容量に対応して変位する変位部を備えたトナー収容体と、前記変位部の変位を検出する検出部と、除去されたトナーをトナー収容体内に送り込む攪拌部材とを有する。
そして、前記除去部材はトナー収容体の上部に配設される。また、前記変位部は、トナー収容体の底面より上方に、トナーを堆積させるためのトナー堆積面を有し、前記トナー収容体内に収容されたトナーの圧力を受け、トナーの収容量が閾値を超えると、前記トナー堆積面に堆積したトナーの重量及びトナー収容体内に収容されたトナーの圧力を受けて変位する。
また、前記攪拌部材は、前記変位部のトナー堆積面より上方に配設され、除去されたトナーをトナー堆積面からトナー収容体内の奥に送り込む。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。なお、この場合、画像記録装置のうちのタンデム式のカラーの印刷装置について説明するが、本発明をタンデム式以外の単色の印刷装置、カラーの印刷装置等に適用することができるだけでなく、印刷装置以外の複写機、ファクシミリ装置等に適用することもできる。
【００１５】
図６は本発明の第１の実施の形態における印刷装置の概略図である。
【００１６】
図において、２０は印刷装置の下部に配設された記録媒体収容部であり、該記録媒体収容部２０は、記録媒体としての図示されない用紙を収容するための媒体カセット２２を備える。用紙は、媒体カセット２２から給紙ローラ２３によって１枚ずつ繰り出され、レジストローラ２４に送られ、停止させられた状態のレジストローラ２４によって搬送が一旦（たん）停止させられる。続いて、レジストローラ２４が回転させられると、用紙はエンドレスのトナー担持体及び搬送部材としての搬送ベルト１２に送られる。
【００１７】
該搬送ベルト１２は、第１のローラとしての駆動ローラＲａと第２のローラとしての従動ローラＲｂとの間に張設され、図示されない搬送用の駆動源を駆動することによって走行させられる。前記従動ローラＲｂの下方に廃トナーボックスアッセンブリ１１が配設される。前記駆動ローラＲａ、従動ローラＲｂ、搬送ベルト１２、廃トナーボックスアッセンブリ１１等によって搬送ベルトユニット１０が構成される。
【００１８】
前記搬送ベルト１２の走行方向に沿って、シアン、マゼンタ、イエロー及びブラックの各色の画像形成ユニット２６Ｃ、２６Ｍ、２６Ｙ、２６ＢＫが配設され、前記搬送ベルト１２を挟んで各画像形成ユニット２６Ｃ、２６Ｍ、２６Ｙ、２６ＢＫと対向させて転写ローラ２７Ｃ、２７Ｍ、２７Ｙ、２７ＢＫが配設される。また、前記各画像形成ユニット２６Ｃ、２６Ｍ、２６Ｙ、２６ＢＫの上方には、露光装置としてのＬＥＤヘッド２８Ｃ、２８Ｍ、２８Ｙ、２８ＢＫが配設される。
【００１９】
前記各画像形成ユニット２６Ｃ、２６Ｍ、２６Ｙ、２６ＢＫは、いずれも、トナー担持体及び像担持体としての感光体ドラム９１、該感光体ドラム９１を一様に、かつ、均一に帯電させる帯電装置としての帯電ローラ９２、感光体ドラム９１の表面において、前記ＬＥＤヘッド２８Ｃ、２８Ｍ、２８Ｙ、２８ＢＫによって形成された静電潜像を現像して各色のトナー像を形成する現像装置９３、及び感光体ドラム９１の表面に残留した不要な図示されないトナーを除去するクリーニング装置９４を備える。前記現像装置９３は、感光体ドラム９１に接触させて配設されたトナー担持体としての現像ローラ９５、及び該現像ローラ９５にトナーを供給するトナー供給ローラ９６を備える。
【００２０】
前記搬送ベルト１２に送られた用紙は、図示されない吸着装置によって静電荷が付与され、搬送ベルト１２に静電気力によって吸着された後、搬送ベルト１２によって搬送される間に、前記各画像形成ユニット２６Ｃ、２６Ｍ、２６Ｙ、２６ＢＫにおいて、各感光体ドラム９１上に形成された静電潜像が現像装置９３によって現像されてシアン、マゼンタ、イエロー及びブラックのトナー像が形成される。そして、シアン、マゼンタ、イエロー及びブラックのトナー像が、転写ローラ２７Ｃ、２７Ｍ、２７Ｙ、２７ＢＫの静電気力によって用紙に転写され、カラーのトナー像が形成される。
【００２１】
カラーのトナー像が転写された用紙は、その後、定着装置としての定着器３０に送られ、該定着器３０を構成する加熱ローラ３０ａと加圧ローラ３０ｂとの間を通過し、その間に、カラーのトナー像が用紙に定着され、カラー画像が記録される。続いて、カラー画像が記録された用紙は、排出ローラ３１によって排出され、印刷装置の上部に形成されたスタッカ３２上に排出される。
【００２２】
この種の印刷装置においては、各色の画像形成ユニット２６Ｃ、２６Ｍ、２６Ｙ、２６ＢＫの位置がずれていると、各色のトナー像を重ねたときに、色ずれが発生してしまう。そこで、搬送ベルト１２上に直接各色のトナー像を形成して、画像検出センサ３３によってその位置を検出し、色ずれ補正を行うようにしている。この場合、色ずれ補正が行われた後は、搬送ベルト１２上に形成された各色のトナー像は不要であるので、搬送ベルト１２上から除去する必要がある。
【００２３】
また、この種の印刷装置においては、構造上、搬送ベルト１２と各画像形成ユニット２６Ｃ、２６Ｍ、２６Ｙ、２６ＢＫとは接触させて配設されるので、搬送ベルト１２に各画像形成ユニット２６Ｃ、２６Ｍ、２６Ｙ、２６ＢＫのトナーが付着しやすい。特に、幅が狭いサイズの用紙（例えば、葉書、封筒等の小サイズの用紙）に対して印刷を行う場合、用紙が通る幅以外の領域でトナーが搬送ベルト１２に付着しやすい。
【００２４】
そこで、搬送ベルト１２に沿って前記廃トナーボックスアッセンブリ１１が配設され、搬送ベルト１２上のトナー像を構成する不要なトナーは、廃トナーとして廃トナーボックスアッセンブリ１１によって回収された後、廃棄されるようになっている。また、必要に応じて搬送ベルト１２上のトナーを回収し、再利用するようになっている。
【００２５】
図１は本発明の第１の実施の形態における廃トナーボックスアッセンブリの断面図、図７は本発明の第１の実施の形態における廃トナーボックスアッセンブリの斜視図、図８は本発明の第１の実施の形態におけるトナー収容体の第１の斜視図、図９は本発明の第１の実施の形態におけるトナー収容体の第２の斜視図、図１０は本発明の第１の実施の形態における廃トナーアッセンブリの要部を示す断面図である。
【００２６】
図において、１２は搬送ベルト、１４は、搬送ベルト１２の下面に先端を押し当てて配設され、搬送ベルト１２上のトナー１８ａを掻き取ることによって除去する除去部材としてのブレード、１５は、搬送ベルト１２の下面に先端を押し当てて配設され、掻き取られたトナー１８ａが飛散するのを防止するフィルム、４０は掻き取られたトナー１８ａを廃トナー１８として収容するトナー収容体としての廃トナー収容体である。該廃トナー収容体４０は、硬質の材料、例えば、樹脂から成るフレームＦ、該フレームＦを包囲し、上面が開口させられ、柔軟な材料から成る袋状の変位部及び袋状体としてのバッグ４１、及び該バッグ４１の上面を覆うカバー１６を備える。前記バッグ４１は、ポリプロピレン、ポリスチレン等のような柔質の可撓（とう）性を有する材料、例えば、樹脂から成り、０．２〜０．３〔ｍｍ〕程度の厚さを有する。
【００２７】
また、４２は断面が「コ」の字状の形状を有する攪拌部材としての攪拌バーであり、該攪拌バー４２は、図示されない攪拌用の駆動部を駆動することによって回転させられるギヤ４６と係止又は固定される。そして、４３は検出部材としてのセンサレバーであり、該センサレバー４３は、前記フレームＦから下方に向けて垂下させられ、かつ、ヒンジ４３ｈを揺動中心にして揺動自在に支持され、上下方向に延びる垂下部４３ｎ、及び該垂下部４３ｎの中央から水平に、かつ、前方（図１０において左方）に突出させて形成された支持部４３ａを備える。
【００２８】
また、４４は検出連動部材としての検出レバーであり、該検出レバー４４は、印刷装置のシャーシとなるメインシャーシ４７から下方に向けて垂下させられ、かつ、ヒンジ４４ｈを揺動中心にして揺動自在に支持され、前記垂下部４３ｎと当接させられる当接部４４ｎを備える。そして、該当接部４４ｎとメインシャーシ４７との間に付勢部材としてのスプリング４８が配設され、該スプリング４８の一端が当接部４４ｎに押し当てられる。したがって、スプリング４８はセンサレバー４３及び検出レバー４４を図１０における時計回り方向に付勢する。そして、センサレバー４３は、図１０の破線で示されるように、所定の位置で図示されないリミッタによって静止させられる。
【００２９】
また、４５は検出部としてのフォトセンサ４５ａが搭載されたセンサ基板であり、前記フォトセンサ４５ａは、前記検出レバー４４の被検出部４４ｂと対向させて配設される。
【００３０】
図８及び９に示されるように、バッグ４１は、上端の縁部４１ｂにおいて、フレームＦに接着剤等によって固定される。前記フレームＦは、バッグ４１が潰（つぶ）れたままにならないように所定の形状を保持するための枠組を構成する。そのために、前記フレームＦは、前記バッグ４１の底面Ｂａ、傾斜面Ｂｂ及び側面Ｂｃ、Ｂｄに沿って形成された穴開きプレート体Ｆａから成り、該穴開きプレート体Ｆａには、各部に所定の形状の穴部ｆ１が形成される。なお、前記バッグ４１の底面Ｂａから背面Ｂｅにかけて、廃トナー１８の重量又は圧力を受けて変位させられる変位部としての凹部Ｇが形成される。
【００３１】
次に、前記構成の廃トナーボックスアッセンブリ１１の動作について説明する。
【００３２】
まず、電源を投入し、印刷が開始され、搬送ベルト１２が図１に示されるように矢印Ａ方向に走行させられると、搬送ベルト１２上のトナー１８ａは、ブレード１４によって掻き取られ、フィルム１５とブレード１４との間を通って下方に落ちる。このとき、トナー１８ａは、矢印Ｂ方向に回転させられる攪拌バー４２によってバッグ４１内の奥に送り込まれ、バッグ４１内に廃トナー１８として堆積させられる。一部の廃トナー１８は、フレームＦの穴部ｆ１を通過させられる。
【００３３】
前記廃トナー１８は、廃トナー収容体４０内における収容量が多くなると、バッグ４１の前記凹部Ｇの上面４１ａ上に堆積するようになり、更に収容量が多くなり、閾（しきい）値を超えると、廃トナー１８の重みで凹部Ｇが変位させられて上面４１ａが矢印Ｃ方向に押し下げられる。このとき、攪拌バー４２は、回転に伴って廃トナー１８を押し付ける。したがって、廃トナー収容体４０内に十分な量の廃トナー１８を収容することができる。
【００３４】
この場合、前記上面４１ａの下方において、支持部４３ａによってバッグ４１を支持しているセンサレバー４３が、スプリング４８の付勢力に抗して反時計回り方向に回転させられ、それに伴って、検出レバー４４も反時計回り方向に回転させられ、被検出部４４ｂがフォトセンサ４５ａの発光部４５ｂを遮光する。したがって、フォトセンサ４５ａによって発生させられた信号が図示されない制御部に送られる。その結果、該制御部の変位検出処理手段は、変位検出処理を行い、凹部Ｇの変位を検出し、印刷装置を停止させるか、アラームを発生させるかして、オペレータに、廃トナー収容体４０内に廃トナー１８が満たされたことを知らせ、廃トナーボックスアッセンブリ１１の交換を促す。なお、搬送ベルトユニット１０、前記廃トナーボックスアッセンブリ１１、センサレバー４３、検出レバー４４、フォトセンサ４５ａ、制御部等によってトナー回収装置が構成される。
【００３５】
このように、本実施の形態においては、廃トナー収容体４０内における廃トナー１８の収容量が多くなり、閾値を超えると、印刷装置が停止させられるか、アラームが発生させられるようになっているので、廃トナー収容体４０から廃トナー１８が溢れ出ることがない。
【００３６】
また、前記搬送ベルト１２は、消耗品の一つであり、印刷動作を繰り返すことによって、用紙の吸着機能及びトナー１８ａの転写機能が低下する。したがって、廃トナーボックスアッセンブリ１１の交換に伴って、搬送ベルト１２を交換するのが好ましい。そのために、前記廃トナー収容体４０の容量は、廃トナー１８が満たされる時期と搬送ベルト１２の交換時期とがほぼ同じになるように、又は廃トナー１８が満たされる時期が搬送ベルト１２の交換時期より早くなるように設定される。したがって、搬送ベルト１２の機能が低下しないうちに廃トナーボックスアッセンブリ１１を交換することができる。
【００３７】
次に、本発明の第２の実施の形態について説明する。
【００３８】
図１１は本発明の第２の実施の形態におけるトナー収容体の組立状態を示す第１の斜視図、図１２は本発明の第２の実施の形態におけるトナー収容体の組立状態を示す第２の斜視図、図１３は本発明の第２の実施の形態におけるトナー収容体の斜視図、図１４は本発明の第２の実施の形態におけるトナー収容体の断面図である。
【００３９】
図において、５０はトナー収容体としての廃トナー収容体、５１は硬質の材料、例えば、樹脂から成る箱状体としてのボックスであり、該ボックス５１は、第１の底面Ｅａ、第１の傾斜面Ｅｂ、第２の底面Ｅｆ、第２の傾斜面Ｅｇ、側面Ｅｃ、Ｅｄ及び背面Ｅｅを備え、該背面Ｅｅのほぼ中央に開口５１ａが形成される。そして、該開口５１ａの周縁には、所定の深さで凹部５１ｂが形成される。また、５２は、柔軟な材料、例えば、樹脂から成り、前記開口５１ａを介して図１１の矢印方向に、ボックス５１内に挿入される挿入部材であり、該挿入部材５２は、廃トナー１８の収容量に対応して変位させられる変位部としての凹部５２ａ及びフランジ部５２ｂを備える。前記凹部５２ａは前記開口５１ａを通り、ボックス５１内に進入させられ、前記フランジ部５２ｂは、前記凹部５１ｂに収容されてボックス５１に接着剤等によって固定される。なお、前記廃トナー収容体５０は、ボックス５１及び挿入部材５２から成る。
【００４０】
そして、４３は検出部材としてのセンサレバーであり、該センサレバー４３は、前記ボックス５１における開口５１ａの上縁の中央から下方に向けて垂下させられ、かつ、ヒンジ４３ｈを揺動中心にして揺動自在に支持され、上下方向に延びる垂下部４３ｎ、及び該垂下部４３ｎの中央から水平に、かつ、前方（図１４において左方）に突出させて形成された支持部４３ａを備える。
【００４１】
また、４２は攪拌部材としての攪拌バー、４６はギヤである。そして、ボックス５１は、容量を大きくするために前方に突出させられ、延在部５１ｃが形成される。
【００４２】
なお、廃トナーボックスアッセンブリ１１（図１）の動作については、第１の実施の形態における動作と同様であるので説明を省略する。
【００４３】
このように、本実施の形態においては、背面Ｅｅのほぼ中央にだけ挿入部材５２が配設されるので、挿入部材５２を極めて小さくすることができ、廃トナー収容体５０における廃トナー１８の収容量を多くすることができる。
【００４４】
また、ボックス５１に挿入部材５２を容易に取り付けることができるので、廃トナーボックスアッセンブリ１１のコストを低くすることができる。そして、廃トナーボックスアッセンブリ１１を交換する際の作業を簡素化することができる。さらに、ボックス５１が硬質の樹脂によって形成されているので、取り扱いが容易になる。
【００４５】
次に、本発明の第３の実施の形態について説明する。なお、第２の実施の形態と同じ構造を有するものについては、同じ符号を付与することによってその説明を省略する。
【００４６】
図１５は本発明の第３の実施の形態におけるトナー収容体の斜視図、図１６は本発明の第３の実施の形態における攪拌部材の斜視図、図１７は本発明の第３の実施の形態における攪拌部材の要部を示す斜視図、図１８は本発明の第３の実施の形態における第２の連結部の取付状態を示す斜視図、図１９は本発明の第３の実施の形態における攪拌部材の動きを示す断面図である。
【００４７】
図において、５０はトナー収容体としての廃トナー収容体、６１は硬質の材料、例えば、樹脂から成り、箱状体としてのボックス５１内において、傾斜させて配設され、上端が所定の軸心を中心に回転させられ、下端が第２の底面Ｅｆに対して揺動自在、かつ、摺（しゅう）動自在に配設された攪拌部材であり、該攪拌部材６１には、所定の形状の穴部ｆ２が形成される。また、６２は前記攪拌部材６１の上端に形成された係合部６１ａ、６１ｂによって攪拌部材６１に係合させられ、取り付けられるシャフトである。
【００４８】
そして、前記側面Ｅｃ、Ｅｄには、スリーブ状の第１、第２の支点部６７ａ、６７ｂが回転自在に支持され、前記第１の支点部６７ａに、図示されない攪拌用の駆動部を駆動することによって回転させられるギヤ４６が取り付けられる。また、前記シャフト６２の両端には、前記第１、第２の支点部６７ａ、６７ｂに対応させて、断面が「コ」字状の第１、第２の連結部６３、６４が固定部材としてのねじ６５、６６によって固定される。そのために、前記第１、第２の連結部６４、６５にねじ穴ｈ１が、シャフト６２の両端の近傍にねじ穴ｈ２がそれぞれ形成される。
【００４９】
また、前記第１、第２の連結部６３、６４には、シャフト６２の中心と偏心させた位置に、回転軸部ｓｈがシャフト６２から離れる側に突出させて形成され、シャフト６２及び第１、第２の連結部６３、６４によってクランク軸状の軸ユニットが構成される。そして、前記回転軸部ｓｈが、第１、第２の支点部６７ａ、６７ｂ内の係合穴に挿入され、第１、第２の連結部６３、６４と第１、第２の支点部６７ａ、６７ｂとが、互いに相対回転不能に連結されて回転伝達部を構成する。
【００５０】
したがって、前記攪拌用の駆動部を駆動することによってギヤ４６を回転させると、第１、第２の支点部６７ａ、６７ｂの回転が回転軸部ｓｈに伝達され、シャフト６２が、図１９に示されるように、ギヤ４６及び第１、第２の支点部６７ａ、６７ｂの回転中心の周囲を、一定の距離を置いて矢印Ｋ方向に旋回させられる。それに伴って、攪拌部材６１は矢印Ｌ方向及び矢印Ｍ方向に移動させられる。
【００５１】
次に、前記構成の廃トナーボックスアッセンブリ１１（図１）の動作について説明する。
【００５２】
まず、電源を投入し、印刷が開始され、攪拌用の駆動部を駆動すると、ギヤ４６が回転させられ、シャフト６２がギヤ４６及び第１、第２の支点部６７ａ、６７ｂの回転中心の周囲を矢印Ｋ方向に旋回させられる。それに伴って、シャフト６２に係止された攪拌部材６１は、下端を第２の底面Ｅｆに対して摺動させながら、下端を揺動中心にして矢印Ｍ方向に揺動させられる。
【００５３】
これに伴って、ボックス５１内に堆積された廃トナー１８は、攪拌部材６１の下面に突出させて形成された突起６１ｃ〜６１ｆによって奥に送り込まれる。また、このとき、シャフト６２が矢印Ｋ方向に旋回させられるのに伴って、突起６１ｃ、６１ｄがボックス５１内の挿入部材５２の上方の廃トナー１８を挿入部材５２に押し付ける。
【００５４】
このように、本実施の形態においては、攪拌部材６１を揺動させることによって、廃トナー１８をボックス５１の全域に均等に堆積させることができる。したがって、廃トナー収容体５０内に十分な量の廃トナー１８を収容することができる。
【００５５】
次に、本発明の第４の実施の形態について説明する。なお、第３の実施の形態と同じ構造を有するものについては、同じ符号を付与することによってその説明を省略する。
【００５６】
図２０は本発明の第４の実施の形態における攪拌部材の組立状態を示す斜視図、図２１は本発明の第４の実施の形態における攪拌部材の斜視図、図２２は本発明の第４の実施の形態における第１の連結部の取付状態を示す斜視図である。
【００５７】
図において、６１は硬質の材料、例えば、樹脂から成り、箱状体としてのボックス５１（図１５）内において、傾斜させて配設され、上端が所定の軸心を中心に回転させられ、下端が第２の底面Ｅｆに対して揺動自在に、かつ、摺動自在に配設された攪拌部材であり、該攪拌部材６１には、所定の形状の穴部ｆ２が形成される。また、６２は前記攪拌部材６１の上端に形成された係合部６１ａ、６１ｂによって攪拌部材６１に係合させられ、取り付けられるシャフトである。
【００５８】
そして、前記側面Ｅｃ、Ｅｄには、スリーブ状の第１、第２の支点部６７ａ、６７ｂが回転自在に支持され、前記第１の支点部６７ａに、図示されない攪拌用の駆動部を駆動することによって回転させられるギヤ４６が取り付けられる。また、前記シャフト６２の両端には、前記第１、第２の支点部６７ａ、６７ｂに対応させて、断面が「コ」字状の第１、第２の連結部６３、６４がシャフト６２の両端に形成された固定部としてのスリットＳＬに挿入されることによって固定される。
【００５９】
前記第１、第２の連結部６３、６４には、シャフト６２の中心と偏心させた位置に、回転軸部ｓｈがシャフト６２から離れる側に突出させて形成され、シャフト６２及び第１、第２の連結部６３、６４によってクランク軸状の軸ユニットが構成される。そして、前記回転軸部ｓｈが、第１、第２の支点部６７ａ、６７ｂ内の係合穴に挿入され、第１、第２の連結部６３、６４と第１、第２の支点部６７ａ、６７ｂとが、互いに相対回転不能に連結されて回転伝達部を構成する。
【００６０】
なお、廃トナーボックスアッセンブリ１１（図１）の動作については、第３の実施の形態における動作と同じであるので説明を省略する。
【００６１】
このように、本実施の形態においては、第１、第２の連結部６３、６４をシャフト６２に取り付けるためのねじ６５、６６が不要になるので、廃トナーボックスアッセンブリ１１の部品点数を少なくすることができ、廃トナーボックスアッセンブリ１１のコストを低くすることができる。
【００６２】
次に、本発明の第５の実施の形態について説明する。なお、第３の実施の形態と同じ構造を有するものについては、同じ符号を付与することによってその説明を省略する。
【００６３】
図２３は本発明の第５の実施の形態における攪拌部材の組立状態を示す斜視図、図２４は本発明の第５の実施の形態における攪拌部材の斜視図である。
【００６４】
図において、６１は硬質の材料、例えば、樹脂から成り、箱状体としてのボックス５１（図１５）内において、傾斜させて配設され、上端が所定の軸心を中心に回転させられ、下端が第２の底面Ｅｆに対して揺動自在に、かつ、摺動自在に配設された攪拌部材であり、該攪拌部材６１には、所定の形状の穴部ｆ２が形成される。また、８２は、前記攪拌部材６１の上端に形成された係合部６１ａ、６１ｂによって係合させられ、取り付けられるシャフトである。
【００６５】
そして、前記側面Ｅｃ、Ｅｄには、スリーブ状の第１、第２の支点部６７ａ、６７ｂが回転自在に支持され、前記第１の支点部６７ａに、図示されない攪拌用の駆動部を駆動することによって回転させられるギヤ４６が取り付けられる。また、前記シャフト８２の両端には、前記第１、第２の支点部６７ａ、６７ｂに対応させて、シャフト本体８３の軸心と偏心させて、第１、第２の連結部８５、８６が、傾斜部８７を介して一体に形成される。したがって、シャフト本体８３及び第１、第２の連結部８５、８６によってクランク軸状の軸ユニットが構成される。
【００６６】
なお、廃トナーボックスアッセンブリ１１（図１）の動作については、第３の実施の形態における動作と同様であるので説明を省略する。
【００６７】
このように、本実施の形態においては、シャフト本体８３と第１、第２の連結部８５、８６とが一体に形成されるので、ねじ等が不要になる。したがって、廃トナーボックスアッセンブリ１１の部品点数を少なくすることができ、廃トナーボックスアッセンブリ１１のコストを低くすることができる。
【００６８】
なお、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づいて種々変形させることが可能であり、それらを本発明の範囲から排除するものではない。
【００６９】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように、本発明によれば、トナー回収装置においては、トナー担持体上のトナーを除去する除去部材と、除去されたトナーを収容し、トナーの収容量に対応して変位する変位部を備えたトナー収容体と、前記変位部の変位を検出する検出部と、除去されたトナーをトナー収容体内に送り込む攪拌部材とを有する。
そして、前記除去部材はトナー収容体の上部に配設される。また、前記変位部は、トナー収容体の底面より上方に、トナーを堆積させるためのトナー堆積面を有し、前記トナー収容体内に収容されたトナーの圧力を受け、トナーの収容量が閾値を超えると、前記トナー堆積面に堆積したトナーの重量及びトナー収容体内に収容されたトナーの圧力を受けて変位する。
また、前記攪拌部材は、前記変位部のトナー堆積面より上方に配設され、除去されたトナーをトナー堆積面からトナー収容体内の奥に送り込む。
【００７０】
この場合、トナー収容体に、トナーの収容量に対応して変位する変位部が配設され、該変位部の変位が検出されるようになっているので、トナー収容体におけるトナーの収容量が多くなり、閾値を超えると、画像記録装置が停止させられるか、アラームが発生させられるようになっているので、トナー収容体からトナーが溢れ出ることがない。また、トナー収容体内に十分な量のトナーを収容することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態における廃トナーボックスアッセンブリの断面図である。
【図２】従来の搬送ベルトユニットの斜視図である。
【図３】従来の廃トナーボックスアッセンブリの斜視図である。
【図４】図３のＡ−Ａ断面図である。
【図５】従来の攪拌バーの取付状態を示す斜視図である。
【図６】本発明の第１の実施の形態における印刷装置の概略図である。
【図７】本発明の第１の実施の形態における廃トナーボックスアッセンブリの斜視図である。
【図８】本発明の第１の実施の形態におけるトナー収容体の第１の斜視図である。
【図９】本発明の第１の実施の形態におけるトナー収容体の第２の斜視図である。
【図１０】本発明の第１の実施の形態における廃トナーアッセンブリの要部を示す断面図である。
【図１１】本発明の第２の実施の形態におけるトナー収容体の組立状態を示す第１の斜視図である。
【図１２】本発明の第２の実施の形態におけるトナー収容体の組立状態を示す第２の斜視図である。
【図１３】本発明の第２の実施の形態におけるトナー収容体の斜視図である。
【図１４】本発明の第２の実施の形態におけるトナー収容体の断面図である。
【図１５】本発明の第３の実施の形態におけるトナー収容体の斜視図である。
【図１６】本発明の第３の実施の形態における攪拌部材の斜視図である。
【図１７】本発明の第３の実施の形態における攪拌部材の要部を示す斜視図である。
【図１８】本発明の第３の実施の形態における第２の連結部の取付状態を示す斜視図である。
【図１９】本発明の第３の実施の形態における攪拌部材の動きを示す断面図である。
【図２０】本発明の第４の実施の形態における攪拌部材の組立状態を示す斜視図である。
【図２１】本発明の第４の実施の形態における攪拌部材の斜視図である。
【図２２】本発明の第４の実施の形態における第１の連結部の取付状態を示す斜視図である。
【図２３】本発明の第５の実施の形態における攪拌部材の組立状態を示す斜視図である。
【図２４】本発明の第５の実施の形態における攪拌部材の斜視図である。
【符号の説明】
１０ 搬送ベルトユニット
１１ 廃トナーボックスアッセンブリ
１２ 搬送ベルト
１４ ブレード
１８ａ トナー
２６Ｃ、２６Ｍ、２６Ｙ、２６ＢＫ 画像形成ユニット
４０、５０ 廃トナー収容体
４１ バッグ
４２、６１ 攪拌バー
４３ センサレバー
４４ 検出レバー
４５ａ フォトセンサ
５１ ボックス
５２ 挿入部材
５２ａ、Ｇ 凹部
６２、８２ シャフト
６３、８５ 第１の連結部
６４、８６ 第２の連結部
８３ シャフト本体
９５ 現像ローラ
Ｆ フレーム
ｓｈ 回転軸部
Claims (8)
- （ａ）トナー担持体上のトナーを除去する除去部材と、
（ｂ）除去されたトナーを収容し、トナーの収容量に対応して変位する変位部を備えたトナー収容体と、
（ｃ）前記変位部の変位を検出する検出部と、
（ｄ）除去されたトナーをトナー収容体内に送り込む攪拌部材とを有するとともに、
（ｅ）前記除去部材はトナー収容体の上部に配設され、
（ｆ）前記変位部は、トナー収容体の底面より上方に、トナーを堆積させるためのトナー堆積面を有し、前記トナー収容体内に収容されたトナーの圧力を受け、トナーの収容量が閾値を超えると、前記トナー堆積面に堆積したトナーの重量及びトナー収容体内に収容されたトナーの圧力を受けて変位し、
（ｇ）前記攪拌部材は、前記変位部のトナー堆積面より上方に配設され、除去されたトナーをトナー堆積面からトナー収容体内の奥に送り込むことを特徴とするトナー回収装置。 - （ａ）前記トナー収容体は、フレーム、及び該フレームを包囲し、柔軟な材料から成る袋状体を備え、
（ｂ）前記変位部は前記袋状体によって形成される請求項１に記載のトナー回収装置。 - （ａ）前記トナー収容体は、箱状体、及び該箱状体内に挿入され、柔軟な材料から成る挿入部材を備え、
（ｂ）前記変位部は前記挿入部材によって形成される請求項１に記載のトナー回収装置。 - 前記攪拌部材は、前記変位部の上方において、前記トナー収容体内に突出させて、揺動自在に配設される請求項３に記載のトナー回収装置。
- （ａ）前記攪拌部材は傾斜させて配設され、
（ｂ）該攪拌部材の上端は、クランク軸状の軸ユニットによって支持され、
（ｃ）該軸ユニットを回転させることによって、前記攪拌部材が揺動させられる請求項４に記載のトナー回収装置。 - 前記軸ユニットは、シャフト、及び該シャフトの両端に取り付けられた連結部から成る請求項５に記載のトナー回収装置。
- 前記連結部は、前記シャフトに対して偏心させて形成された回転軸部を有する請求項６に記載のトナー回収装置。
- 前記軸ユニットは、シャフト本体、及び該シャフト本体と一体に形成された連結部から成る請求項５に記載のトナー回収装置。
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