JP3826750B2

JP3826750B2 - 廃トナー回収装置

Info

Publication number: JP3826750B2
Application number: JP2001256817A
Authority: JP
Inventors: 功稲葉; 将範中田
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2001-08-27
Filing date: 2001-08-27
Publication date: 2006-09-27
Anticipated expiration: 2021-08-27
Also published as: JP2003066801A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、感光体や転写媒体などの像担持体上に残留する廃トナーを前記像担持体から掻き落すクリーニング部材と、前記クリーニング部材により掻き落された廃トナーを回収する回収容器と、前記回収容器内に回収された廃トナーの満杯状態を検知する満杯検知器とを備えた廃トナー回収装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図７は、従来の廃トナー回収装置を示す図である。この廃トナー回収装置では、クリーニングブレード１１が像担持体ベルト１２上に残留した廃トナーを掻き落すとともに、トナー搬送部材１３が矢印方向Ｐに回転することによって、像担持体ベルト１２から掻き落された廃トナーを回収容器１４に搬送して回収している。また、回収容器１４内で廃トナーが満杯状態になったことを検知するために、満杯検知器１５が設けられている。
【０００３】
この満杯検知器１５は、回収容器１４内での廃トナーの増加に伴って回動するアクチュエータ１５１と、このアクチュエータ１５１とともに回動する光シャッタ１５２と、この光シャッタ１５２の回動動作に応じて廃トナーが満杯状態か否かを示す信号を出力するフォトインタラプタ１５３とで構成されている。すなわち、廃トナーが満杯状態となっていない間、光シャッタ１５２はフォトインタラプタ１５３の受光部を遮って信号をオフにしている一方、廃トナーの回収が進み回収容器１４内の廃トナー量が増えてくると、その増加に伴ってアクチュエータ１５１が矢印方向Ｑに回動するとともに、それとともに光シャッタ１５２も回動していき、廃トナーが満杯状態となった時点で光シャッタ１５２がフォトインタラプタ１５３の受光部から離れて信号をオンに切り替える。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
このように、図７の従来装置では、像担持体ベルト１２から掻き落した廃トナーをトナー搬送部材１３によって強制的に回収容器１４に押し遣って回収しているため、次のような問題を有していた。まず第１に、トナー搬送部材１３により強制的に押し込まれた廃トナーは回収容器１４内でパッキングされるため、廃トナーの増加に応じてアクチュエータ１５１が反応良く回動しないことがあり、満杯検知精度の面で劣っている。また、満杯検知器１５による満杯状態の検知が遅れると、廃トナーが回収容器１４から漏れ出したり、トナー搬送部材１３による廃トナーの搬送力が回収容器１４にかかって容器破壊を招くこともあり、その結果、像担持体を用いた画像形成処理に支障を来すことがあった。さらに、上記した問題は回収容器１４が大きくなるにしたがって顕著なものとなってくるため、回収容器１４の大型化は困難であり、回収容器１４からの廃トナーの廃棄を頻繁に行わなければならず、メンテナンス性の面で劣るという問題もあった。
【０００５】
この発明は上記課題に鑑みなされたものであり、廃トナーを回収する回収容器を大型化してメンテナンス性に優れ、しかも廃トナーの満杯状態を精度良く検知して像担持体を用いた画像形成処理に支障を来すのを未然に防止することができる廃トナー回収装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
この発明は、像担持体上に残留する廃トナーを像担持体から掻き落すクリーニング部材と、クリーニング部材により掻き落された廃トナーを回収する回収容器と、回収容器内に回収された廃トナーの満杯状態を検知する満杯検知器とを備えた廃トナー回収装置において、上記目的を達成するために、回収容器は廃トナーの流入口を有しており、流入口を介して廃トナーが回収容器内に自由落下して回収され、しかも、満杯検知器は、回収容器の内部において流入口の下方側で、かつ回収容器内を自由落下してくる廃トナーから水平方向に外れた位置に設けられた回動軸と、その一方端が回動軸に取り付けられるとともにその他方端が回収容器の底面側に延設されており回収容器内での廃トナーの増加に伴って回動軸を通る垂直線に対し廃トナーの落下側の反対側に回動変位する可動部材と、可動部材の回動変位を検知するセンサとを備え、他方端は、回収容器内に廃トナーが存在していない状態で垂直線に対し廃トナーの落下側の反対側に位置しており、可動部材のうち廃トナーと接触する部位を作用部位とし、この作用部位と回動軸とを結んだ直線が垂直線とのなす角度を動作角θとし、動作角θが満杯状態に対応して下記のように設定された満杯角度αとなった時点でセンサが廃トナーの満杯状態を検知することを特徴としている。
α≦９０゜−β
だたし、βは廃トナーの安息角である。
【０００７】
このように構成された発明では、クリーニング部材によって像担持体から掻き落された廃トナーは自由落下によって回収容器内に回収されるため、回収容器内での廃トナーのパッキングを防止することができる。また、自由落下する廃トナーから水平方向に外れた位置に回動軸が設けられ、その回動軸に取り付けられた可動部材が廃トナーの増加に伴って回動変位していく。そして、センサがその回動変位を検知して廃トナーの満杯状態が精度良く検知される。
【０００８】
また、かかる発明では、可動部材が回動軸を通る垂直線に対し廃トナーの落下側の反対側に回動可能となるように構成されており好適である。なんとなれば、上記のように自由落下していく廃トナーは回収容器内で山形状に分布しながら貯まって行くため、廃トナーの増加にしたがって可動部材は垂直線に対し廃トナーの落下側の反対側に押し遣られるため、可動部材の可動変位方向を垂直線に対し廃トナーの落下側の反対側に設定しておくことで廃トナーの増加を確実に検知することができるからである。
【０００９】
また、回収容器での廃トナーの分布が山形状であることから、回収容器内に廃トナーが存在していない状態で可動部材の他方端が垂直線に対し廃トナーの落下側の反対側に位置している、つまり可動部材を予め可動変位方向に変位配置させておくことで最初に廃トナーが可動部材に当接した際に可動部材に作用する力は常に垂直線に対し廃トナーの落下側の反対側となり、廃トナーの増加をさらに確実に検知することができる。
さらに、かかる発明では、可動部材のうち廃トナーと接触する部位を作用部位とし、この作用部位と回動軸とを結んだ直線が垂直線とのなす角度を動作角θとし、動作角θが満杯状態に対応して満杯角度α（≦９０゜−β）となった時点でセンサが廃トナーの満杯状態を検知するように構成するよう構成されており好適である。なんとなれば、廃トナーの分布形状は廃トナーの安息角βに大きく支配されるため、この安息角βを考慮するのが望ましいからである。
【００１０】
また、最初に廃トナーが可動部材に当接した際に可動部材が上記回動変位方向に変位しやすくするためには、例えば回動変位方向に行くにしたがって低くなるように、回収容器の底面を傾斜させてもよい。
【００１２】
【発明の実施の形態】
図１は、この発明にかかる廃トナー回収装置の一実施形態を装備する画像形成装置を示す図である。この画像形成装置は、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の４色のトナーを重ね合わせてフルカラー画像を形成したり、ブラック（Ｋ）のトナーのみを用いてモノクロ画像を形成する装置である。この画像形成装置では、ホストコンピュータなどの外部装置から画像信号が制御ユニットのメインコントローラに与えられると、このメインコントローラからの指令に応じてエンジンコントローラがエンジン部ＥＧの各部を制御して複写紙、転写紙、用紙およびＯＨＰ用透明シートなどのシートＳに画像信号に対応する画像を形成する。
【００１３】
このエンジン部ＥＧでは、７つのユニット：(a)感光体ユニット２；(b)イエロー用現像ユニット３Ｙ；(c)マゼンタ用現像ユニット３Ｍ；(d)シアン用現像ユニット３Ｃ；(e)ブラック用現像ユニット３Ｋ；(f)中間転写ユニット４および(g)定着ユニット５が装置本体６に対して着脱自在となっている。そして、すべてのユニット２，３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３Ｋ，４，５が装置本体６に装着された状態で、図１に示すように、感光体ユニット２の感光体２１が図１の矢印方向Ｄ1に回転するとともに、その感光体２１の周りにその回転方向Ｄ1に沿って、帯電部２２、現像ユニット３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３Ｋからなるロータリー現像部３、および本発明の廃トナー回収装置に相当するクリーニング部２３がそれぞれ配置される。
【００１４】
７つのユニット２，３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３Ｋ，４，５のうち感光体ユニット２には感光体２１、帯電部２２およびクリーニング部２３が収容されており、これらを一体的に装置本体６に対して着脱自在となっている。帯電部２２は帯電バイアスが印加されており、感光体２１の外周面を均一に帯電させる。
【００１５】
また、この感光体ユニット２には、感光体２１の回転方向Ｄ1における帯電部２２の上流側にクリーニング部２３が設けられており、一次転写後に感光体２１の外周面に残留付着している廃トナーを掻き落とし、後述するように回収容器内に回収する。こうして、感光体２１の表面クリーニングを行っている。なお、本発明の廃トナー回収装置に相当するクリーニング部２３の構成および動作については、後で詳述する。
【００１６】
この画像形成装置では、図１に示すように、帯電部２２によって帯電された感光体２１の外周面に対して、露光ユニット８からレーザ光Ｌが照射される。この露光ユニット８はエンジンコントローラ１からの画像信号に応じてレーザ光Ｌを感光体２１上に走査露光して感光体２１上に画像信号に対応する静電潜像を形成する。
【００１７】
こうして形成された静電潜像は現像部３によってトナー現像される。すなわち、この実施形態では現像部３として、ブラック用の現像ユニット３Ｋ、シアン用の現像ユニット３Ｃ、マゼンタ用の現像ユニット３Ｍ、およびイエロー用の現像ユニット３Ｙが軸中心に回転自在に設けられている。そして、これらの現像ユニット３Ｋ，３Ｃ，３Ｍ，３Ｙは回転位置決めされるとともに、感光体２１に対して選択的に当接もしくは離間位置で位置決めされ、直流成分もしくは直流成分に交流成分を重畳した現像バイアスが印加されて選択された色のトナーを感光体２１の表面に付与する。これによって、感光体２１上の静電潜像が選択トナー色で顕像化される。
【００１８】
上記のようにして現像部３で現像されたトナー像は、一次転写領域ＴＲ1で中間転写ユニット４の中間転写ベルト４１上に一次転写される。すなわち、中間転写ユニット４は複数のローラに掛け渡された中間転写ベルト４１と、中間転写ベルト４１を回転駆動する駆動部（図示省略）とを備えており、カラー画像をシートＳに転写する場合には、感光体２１上に形成される各色のトナー像を中間転写ベルト４１上に重ね合わせてカラー画像を形成する一方、モノクロ画像をシートＳに転写する場合には、感光体２１上に形成されるブラック色のトナー像のみを中間転写ベルト４１上に転写してモノクロ画像を形成する。
【００１９】
こうして中間転写ベルト４１上に形成された画像については、所定の二次転写領域ＴＲ2において、カセット９から取り出されたシートＳ上に二次転写する。また、こうして画像が形成されたシートＳは定着ユニット５を経由して装置本体６の上面部に設けられた排出トレイ部に搬送される。
【００２０】
次に、本発明の廃トナー回収装置に相当するクリーニング部２３の構成および動作について図２ないし図６を参照しつつ説明する。図２は、この発明にかかる廃トナー回収装置の一実施形態たるクリーニング部の分解組立斜視図である。図３は、図２のクリーニング部における廃トナーの回収動作を模式的に示す図である。なお、以下の説明では、便宜上、画像形成の幅方向を「Ｘ方向」といい、廃トナーが自由落下する方向、つまり鉛直方向を「Ｚ方向」といい、両方向Ｘ，Ｚに対して直交する水平方向を「Ｙ方向」という。
【００２１】
このクリーニング部２３は、図３に示すように、クリーニングブレード２４を有しており、感光体２１上に残留する廃トナーＴを掻き落す。
【００２２】
また、このクリーニング部２３には、クリーニングブレード２４を回収するための回収容器２５が設けられている。この回収容器２５は感光体ユニット２の本体部２０に固着された回収容器本体２５１と、この回収容器本体２５１の開口部２５１ａを塞ぐように取り付け可能となっている蓋部材２５２とで構成されており、蓋部材２５２を回収容器本体２５１に取り付けて廃トナーＴの回収空間を形成する。また、図３に示すように、回収容器本体２５１の頂部のうち感光体２１を臨んでいる側に流入口２５３が開口されており、クリーニングブレード２４により掻き落された廃トナーＴが流入口２５３を介して回収容器２５の内部（回収空間）を自由落下していく。このため、回収容器２５の底部側では、廃トナーＴは山形状の分布を形成しながら、パッキングすることなく堆積していく。なお、この実施形態では、回収容器２５の底面２５４は（＋Ｙ）方向に行くにしたがって低くなるように、例えば５゜程度傾斜しており、これによって次に説明する満杯検知器２６による満杯検知の精度を高めている。なお、その理由については後で詳述する。
【００２３】
この満杯検知器２６は回収容器２５に回収された廃トナーＴの満杯状態を検知するものであり、図４に示すように、画像形成の幅方向Ｘにおいて中心位置およびパッチ形成位置から外れて設けられている。このような配置構成を採用した理由は以下のとおりである。
【００２４】
従来より多用されている中央印字タイプの画像形成装置では、廃トナーＴを回収容器２５内に自由落下させて回収すると、画像形成の幅方向Ｘにおける廃トナーＴの流入量の分布は例えば図４に示すようなものとなる。すなわち、廃トナーＴの流入量はＸ方向における中心位置で高くなり、画像形成端部に行くにしたがって低くなっている。また、画像濃度の安定化を図るために定期的にパッチ画像を形成する画像形成装置では、そのパッチ形成位置が最大流入位置となる。
【００２５】
ここで、自由落下してくる廃トナーＴの挙動について見てみると、クリーニングブレード２４により掻き落された廃トナーＴは既に回収容器２５内で回収されている堆積物（廃トナーＴ）Ｄの山形状の頂部に降り積っていき、その頂部近傍での堆積高さが一時的に高くなるが、このように廃トナーＴを自由落下させて廃トナー回収を行う装置では、廃トナーＴのパッキングが発生しないため、その頂部近傍での廃トナーＴの傾斜角が該廃トナーＴの安息角を超えると、低い領域に流れていき、その頂部近傍での堆積高さが元の同程度、あるいは若干上昇する程度にとどまる。また、画像形成装置では、種々の駆動部が存在しており、駆動部から発生する振動が回収容器２５に与えられると、その振動により回収容器２５内に回収された廃トナーＴが低い領域に流動していき、堆積物（廃トナーＴ）Ｄの堆積高さがある程度平準化されていく。
【００２６】
したがって、例えば実公平７−２５８０９号公報に記載されているように廃トナー量が最大となる位置で廃トナーＴが満杯状態か否かを検知するように構成すると、回収容器２５に回収された廃トナーＴの頂部近傍での堆積高さが一時的に高くなると、それを検知してしまい、廃トナーＴを回収することができるスペース（未堆積空間）が存在しているにもかかわらず、廃トナーＴが満杯状態であると検知してしまう。このため、回収容器２５の回収空間を効率的に利用することができないという問題を有している。
【００２７】
そこで、この実施形態では、満杯検知器２６を画像形成の幅方向Ｘにおいて中心位置およびパッチ形成位置から外れて設けている。これによって回収容器２５への廃トナーＴの回収効率を高め、クリーニング部（廃トナー回収装置）２３の小型化、さらには画像形成装置の小型化を図っている。
【００２８】
この満杯検知器２６では、図２および図５に示すように、回り込み規制部材２６１が満杯検知位置に対応して回収容器本体２５１に固着されており、満杯検知位置の両側（＋Ｘ方向側および−Ｘ方向側）から廃トナーＴが満杯検知位置に回り込んでくるのを防止して検知精度の向上を図っている。
【００２９】
この回り込み規制部材２６１および回収容器本体２５１の側面を貫くように、回動軸２６２がＸ方向とほぼ平行に延設されており、回収容器２５の内部において回り込み規制部材２６１および回収容器本体２５１に対して回動自在に支持されている。また、この回動軸２６２の配設位置は、図３に示すように、回収容器２５の内部において流入口２５３の下方側（Ｚ方向側）で、かつ回収容器２５内を自由落下してくる廃トナーＴから水平方向（＋Ｙ）に外れた位置となっている。
【００３０】
この回動軸２６２の一方端側（−Ｘ方向側）には、図５および図６に示すように、回り込み規制部材２６１に対応して平板状フラップ２６３の一方端部が固着される一方、フラップ２６３の他方端が回収容器２５の底部側に延びており、フラップ２６３は回り込み規制部材２６１に囲まれた満杯検知位置内で回動軸２６２と一体的に回動自在となっている。このため、クリーニングブレード２４によって掻き落されて自由落下してくる廃トナーＴが満杯検知位置に堆積してくると、図３（ｂ）に示すように、フラップ２６３の裏面２６３ａが堆積物（廃トナー）Ｄと接触し、その堆積量の増加に応じてフラップ２６３が回動軸２６２を回動中心として図３紙面において時計回りＲに回動する。このように、この実施形態では、フラップ２６３が本発明の「可動部材」として機能している。
【００３１】
ここで、この実施形態では、フラップ２６３のうち裏面２６３ａ反対側の表面２６３ｂの表面粗さが廃トナーＴの平均粒径よりも小さくなるように、例えばフッ素樹脂をコーティングしたり、鏡面処理するなどの平滑化処理を表面２６３ｂに対して施している。これによって、自由落下してくる廃トナーＴが表面２６３ｂに付着するのを防止している。
【００３２】
また、回動軸２６２の他方端側（＋Ｘ方向側）は、図５に示すように、回収容器本体２５１の側壁面を貫いて回収容器本体２５１の外部に延びている。そして、その先端部に略Ｌ字状の光シャッター２６４が取り付けられており、回動軸２６２とフラップ２６３との回動変位とともに、一体的に回動軸２６２を中心として回動する。また、フォトインタラプタ２６５が感光体ユニット２の本体部２０に固着されており、その光シャッター２６４の回動動作に応じて廃トナーが満杯状態か否かを示す信号を出力する。例えば図３（ａ）に示すように、フラップ２６３が廃トナーＴの堆積物Ｄと接触していない間は、光シャッター２６４はフォトインタラプタ２６５の受光部を遮り、フォトインタラプタ２６５からの信号はオフ状態となっているのに対し、廃トナーＴの堆積量が増加して例えば図３（ｂ）に示すようにフラップ２６３が回動変位すると、その回動変位とともに光シャッタ−２６４はフォトインタラプタ２６５の受光部から変位移動してフォトインタラプタ２６５からの信号はオン状態となり、満杯状態の検知が可能となっている。
【００３３】
次に、上記のように構成されたクリーニング部（廃トナー回収装置）２３の廃トナー回収動作および満杯検知動作について図３を参照しつつ説明する。回収容器２５への廃トナーＴの回収量がゼロあるいは少ない間は、同図（ａ）に示すように、フラップ２６３は堆積物（廃トナー）Ｄと非接触状態となっており、フラップ２６３の裏面２６３ａと、回動軸２６２を通る垂直線ＶＬとのなす角度（動作角）θはゼロであり、光シャッター２６４はフォトインタラプタ２６５の受光部を遮り、フォトインタラプタ２６５からの信号は非満杯状態を示す信号（オフ信号）となっている。
【００３４】
そして、画像形成処理が繰り返して行われ、廃トナーＴが回収容器２５内に堆積していくと、ついには堆積物Ｄがフラップ２６３の裏面２６３ａと接触する。特に、この実施形態では、回収容器２５の底面２５４を回動変位方向Ｒにしたがって低くなるように、例えば５゜程度傾斜しているので、最初に廃トナーがフラップ２６３の裏面２６３ａに当接した際にフラップ２６３が、傾斜させない場合に比べて回動変位方向Ｒに変位しやすくなる。その理由は以下のとおりである。
【００３５】
自由落下してくる廃トナーＴを堆積させると、その堆積物Ｄは山形状を呈することとなり、堆積量が増加していき堆積物Ｄの斜面がフラップ２６３の裏面２６３ａと接触した後にフラップ２６３が回動変位し始める。このとき、その斜面と裏面２６３ａとのなす角度（図３中の符号φに相当）が小さいほど、堆積物Ｄの増加に伴いフラップ２６３をより少ない力で、しかも確実に回動変位方向Ｒに変位させることが容易となる。この点、上記のように回収容器２５の底面２５４を傾斜させることによって、フラップ２６３の裏面２６３ａと接触する斜面を、底面２５４を水平に設定した場合よりも緩やかに傾斜させることができ、フラップ２６３をより確実に回動変位方向Ｒに回動させることができ、満杯検知をより確実なものとすることができる。
【００３６】
ここで、堆積物Ｄの斜面と裏面２６３ａとのなす角度（図３中の符号φに相当）を小さくするためには、フラップ２６３が堆積物Ｄと接触していない初期状態でフラップ２６３の他方端２６３ｃが垂直線ＶＬに対し廃トナーＴの落下側の反対側（＋Ｙ方向側）に位置させてもよく、これによって上記と同様に、フラップ２６３をより確実に回動変位方向Ｒに回動させることができ、満杯検知をより確実なものとすることができる。
【００３７】
こうしてフラップ２６３の裏面２６３ａが堆積物Ｄと接触した後においては、廃トナーＴの回収に伴って堆積量が増加し、図３（ｂ）に示すように、その堆積量の増加に応じてフラップ２６３が回動軸２６２を回動中心として回動変位方向Ｒに回動変位する。そして、角度θが所定の満杯角度αに達すると、図５に示すように、光シャッタ−２６４がフォトインタラプタ２６５の受光部から変位移動してフォトインタラプタ２６５からの信号はオン状態となり、満杯状態が検知される。
【００３８】
ここで、上記のように廃トナーＴを自由落下させて堆積させて回収する場合、廃トナーを回収容器内でパッキングさせる従来技術では全く考慮されなかった廃トナーの安息角を考慮した上で満杯角度αを決定するのが望ましい。というのも、自由落下により廃トナーＴを堆積回収する場合、堆積物Ｄの斜面の傾斜角はほぼ廃トナーＴの安息角となるため、満杯角度αについては、
α≦９０゜−β
だたし、βは廃トナーの安息角である、
に設定するのが望ましいからである。
【００３９】
この満杯状態を示す信号が出力された画像形成装置では、装置全体を制御する制御部が表示パネル（図示省略）や画像形成装置に接続された外部装置（ホストコンピュータなど）に廃トナーが満杯状態である旨のメッセージを表示したり、警告ランプを点滅させたりしてユーザにクリーニング部２３のメンテナンスの必要性を報知する。
【００４０】
以上のように、この実施形態によれば、クリーニングブレード２４によって感光体２１から掻き落された廃トナーＴを自由落下によって回収容器２５内に回収するように構成しているので、回収容器２５内での廃トナーＴのパッキングを防止することができるため、回収容器２５の大型化が可能となり、廃トナーの廃棄頻度を低減してメンテナンス性を向上させることができる。また、自由落下する廃トナーＴから水平方向（＋Ｙ）に外れた位置に回動軸２６２を設け、その回動軸２６２に取り付けられたフラップ２６３が堆積物Ｄの増加に伴って回動変位し、それを検知して廃トナーＴの満杯状態を検知するように構成しているので、廃トナーの満杯状態を精度良く検知することができる。その結果、満杯状態の検知遅れによって廃トナーが回収容器２５から漏れ出すなどの支障を未然に防止することができる。
【００４１】
また、上記実施形態によれば、画像形成の幅方向（Ｘ方向）において、廃トナーＴの流入量が比較的多く、堆積物Ｄが高くなる中心位置およびパッチ形成位置から外れた位置を満杯検知位置としているので、回収容器２５への廃トナーＴの回収効率を高めることができ、クリーニング部（廃トナー回収装置）２３の小型化、さらには画像形成装置の小型化を図ることができる。
【００４２】
また、クリーニングブレード２４により掻き落した廃トナーＴを回収容器２５内に自由落下させているため、廃トナーＴの一部がフラップ２６３の表面２６３ｂに飛散することがある。ここで、その表面２６３ｂで廃トナーＴが付着してしまうと、フラップ２６３の回動変位動作を阻害して満杯検知精度を低下させる要因となってしまうことがある。しかしながら、上記実施形態では、その表面２６３ｂにフッ素樹脂をコートするなどの平滑化処理を施すことによって、飛散してくる廃トナーＴが表面２６３ｂに付着するのを防止することができ、満杯検知精度を向上させることができる。
【００４３】
なお、本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて上述したもの以外に種々の変更を行うことが可能である。例えば、上記実施形態では回収容器２５の底面２５４を傾斜させているが、底面２５４が水平面となっている場合にも、本発明を適用することができる。
【００４４】
また、上記実施形態では、本発明の可動部材に相当するフラップ２６３は平板形状を有しているが、フラップ２６３の形状はこれに限定されるものではなく、断面形状が逆く字状や凸形状などに仕上げてもよい。このように可動部材を構成した場合においても、平板状フラップ２６３を用いた場合と同様に、可動部材のうち廃トナーと接触する部位を作用部位とし、この作用部位と回動軸２６２とを結んだ直線が垂直線ＶＬとのなす角度を動作角θとし、動作角θが満杯状態に対応して予め設定された満杯角度αとなった時点でフォトインタラプタ２６５が廃トナーＴの満杯状態を検知するように構成するのが望ましい。
【００４５】
また、上記実施形態では、フラップ２６３の表面２６３ｂに対して平滑化処理を施すことによって廃トナーＴが付着するのを防止しているが、例えば廃トナーＴが負帯電である場合には、表面２６３ｂ側を帯電列において廃トナーＴよりも負極性側の材料で構成しても、上記と同様の効果が得られる。もちろん、廃トナーＴが正帯電である場合には、表面２６３ｂ側を帯電列において廃トナーＴよりも正極性側の材料で構成すればよい。また、フラップ２６３の表面エネルギーを低下させる処理を加えて廃トナーＴの付着を防止するようにしてもよい。
【００４６】
また、上記実施形態では、廃トナー量（流入量）が画像形成の幅方向Ｘ方向において中央部で最大となる画像形成装置に対して、満杯検知位置をその中央部から外しているが、廃トナー量が最大となる位置がこれと異なる場合には、その最大位置から外れた位置を満杯検知位置とすればよい。
【００４７】
また、上記したように、画像形成装置では、駆動部から発生する振動が回収容器２５に与えられると、その振動により回収容器２５内に回収された廃トナーＴが低い領域に流動していき、廃トナーＴの回収効率を高める上で効果的である。そこで、クリーニング部２３全体あるいは回収容器２５単体を駆動部からの駆動力を受けて動作する被駆動部と一体的に構成するのが回収効率を高める上で望ましい。
【００４８】
また、上記実施形態では、像担持体として感光体２１上に残留する廃トナーを回収する廃トナー回収装置（クリーニング部２３）に対して本発明を適用しているが、中間転写ベルト４１などの転写媒体上に残留する廃トナーを回収する廃トナー回収装置に対しても本発明を適用することができる。
【００４９】
さらに、上記実施形態にかかる廃トナー回収装置は、ホストコンピュータなどの外部装置より与えられた画像を複写紙、転写紙、用紙およびＯＨＰ用透明シートなどのシートに印刷するプリンタに組み込んでいるが、本発明は複写機やファクシミリ装置などを含め、電子写真方式の画像形成装置全般に組み込む廃トナー回収装置に対して適用することができる。例えば、クリーナブレードにより掻き落した廃トナーをオーガなどの廃トナー搬送機構を介して回収容器まで搬送し、その回収容器の流入口から搬送されてきた廃トナーを自由落下させるように構成した廃トナー回収装置に対しても本発明を適用することができる。
【００５０】
【発明の効果】
以上のように、この発明によれば、クリーニング部材によって像担持体から掻き落された廃トナーを自由落下により回収容器内に回収するように構成することで回収容器内での廃トナーのパッキングを防止し、回収容器の大型化が可能となり、メンテナンス性を大幅に向上させることができる。また、自由落下する廃トナーから水平方向に外れた位置に回動軸を設け、その回動軸に取り付けられた可動部材を廃トナーの増加に伴って回動変位させるとともに、その回動変位をセンサで検知して廃トナーの満杯状態を検知するように構成しているので、上記のように廃トナーのパッキングが防止されることと相俟って、廃トナーの満杯状態を精度良く検知して像担持体を用いた画像形成処理に支障を来すのを未然に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明にかかる廃トナー回収装置の一実施形態を装備する画像形成装置を示す図である。
【図２】この発明にかかる廃トナー回収装置の一実施形態たるクリーニング部の分解組立斜視図である。
【図３】図２のクリーニング部における廃トナーの回収動作を模式的に示す図である。
【図４】画像形成の幅方向（Ｘ方向）における廃トナーの堆積高さや流入量を示すグラフである。
【図５】図２のクリーニング部の部分拡大斜視図である。
【図６】満杯検知器を構成する部品の拡大斜視図である。
【図７】従来の廃トナー回収装置を示す図である。
【符号の説明】
２１…感光体（像担持体）
２３…クリーニング部（廃トナー回収装置）
２４…クリーニングブレード（クリーニング部材）
２５…回収容器
２６…満杯検知器
４１…中間転写ベルト（像担持体）
２５３…（回収容器の）流入口
２５４…（回収容器の）底面
２６３…フラップ（可動部材）
２６３ａ…（可動部材の）裏面
２６３ｂ…（可動部材の）表面
２６４…光シャッター（満杯検知器）
２６５…フォトインタラプタ（満杯検知器）
Ｄ…（廃トナーの）堆積物
Ｒ…回動変位方向
Ｔ…廃トナー
ＶＬ…垂直線
θ…動作角

Claims

像担持体上に残留する廃トナーを前記像担持体から掻き落すクリーニング部材と、前記クリーニング部材により掻き落された廃トナーを回収する回収容器と、前記回収容器内に回収された廃トナーの満杯状態を検知する満杯検知器とを備えた廃トナー回収装置において、
前記回収容器は廃トナーの流入口を有しており、前記流入口を介して廃トナーが前記回収容器内に自由落下して回収され、しかも、
前記満杯検知器は、前記回収容器の内部において前記流入口の下方側で、かつ前記回収容器内を自由落下してくる廃トナーから水平方向に外れた位置に設けられた回動軸と、その一方端が前記回動軸に取り付けられるとともにその他方端が前記回収容器の底面側に延設されており前記回収容器内での廃トナーの増加に伴って前記回動軸を通る垂直線に対し廃トナーの落下側の反対側に回動変位する可動部材と、前記可動部材の回動変位を検知するセンサとを備え、
前記他方端は、前記回収容器内に廃トナーが存在していない状態で前記垂直線に対し廃トナーの落下側の反対側に位置しており、
前記可動部材のうち廃トナーと接触する部位を作用部位とし、この作用部位と前記回動軸とを結んだ直線が前記垂直線とのなす角度を動作角θとし、前記動作角θが満杯状態に対応して下記のように設定された満杯角度αとなった時点で前記センサが廃トナーの満杯状態を検知することを特徴とする廃トナー回収装置。
α≦９０゜−β
だたし、βは廃トナーの安息角である。
前記回収容器の底面は、前記可動部材が前記回収容器内での廃トナーの増加に伴って回動変位する方向にしたがって低くなるように、傾斜している請求項１に記載の廃トナー回収装置。