JP4578871B2 - 現像剤回収容器及び画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、現像剤回収容器及び画像形成装置に関するものである。

従来、電子写真式のプリンタ、複写機、ファクシミリ等の画像形成装置においては、感光体ドラムの表面を、帯電ローラによって一様に、かつ、均一に帯電させ、露光装置によって露光して静電潜像を形成し、該静電潜像を現像ローラによって現像してトナー像を形成し、該トナー像を転写ローラによって用紙に転写し、定着装置によって定着することにより、画像が形成されるようになっている。

図２は従来の画像形成装置の概略図である。

図に示されるように、画像形成装置２６は、イエロー、マゼンタ、シアン及びブラックの各色のトナー像を形成するための画像形成部４４Ｙ、４４Ｍ、４４Ｃ、４４Ｂｋを備え、該各画像形成部４４Ｙ、４４Ｍ、４４Ｃ、４４Ｂｋに感光体ドラム２７が配設される。そして、各感光体ドラム２７と転写ベルト３３を介して対向させて転写ローラ３４Ｙ、３４Ｍ、３４Ｃ、３４Ｂｋが配設される。前記転写ベルト３３の所定の箇所に、転写ベルト３３に付着したトナーを除去するための転写ベルトクリーニング部３５が配設され、前記転写ベルト３３及び転写ベルトクリーニング部３５によってトナー像転写部４５が構成される。

次に、画像形成部４４Ｙ、４４Ｍ、４４Ｃ、４４Ｂｋについて説明する。この場合、画像形成部４４Ｙ、４４Ｍ、４４Ｃ、４４Ｂｋは、いずれも同じ構造を有するので、画像形成部４４Ｂｋについてだけ詳細に説明する。

該画像形成部４４Ｂｋにおいて、感光体ドラム２７の外周面に沿って、クリーニング装置２８、除電ランプ２９、帯電ローラ３０、露光装置３１及び現像ローラ３２が、感光体ドラム２７の回転方向における上流側から下流側に向けて配設される。そして、前記クリーニング装置２８の直下に、クリーニング装置２８によって感光体ドラム２７の表面から除去されたトナーを搬送するための搬送部材４１が配設される。

そして、各画像形成部４４Ｙ、４４Ｍ、４４Ｃ、４４Ｂｋの下方に、転写ベルト３３に沿ってトナー排出路１７が配設され、搬送部材４１によって搬送されたトナーは、トナー排出路１７に集められ、現像剤回収容器としてのトナー回収容器１１に収容される。

次に、前記構成の画像形成装置２６の動作について説明する。

まず、給紙トレイ３６から送り出された媒体としての用紙４０は、搬送ローラ３７によって転写ベルト３３の走行に伴って各感光体ドラム２７と転写ベルト３３との間に送られる。

次に、各画像形成部４４Ｙ、４４Ｍ、４４Ｃ、４４Ｂｋにおいて、感光体ドラム２７の表面は、除電ランプ２９によって残留電荷が除去され、帯電ローラ３０によって一様に、かつ、均一に帯電させられ、露光装置３１の露光によって静電潜像が形成される。続いて、現像ローラ３２によって現像が行われ、前記静電潜像にトナーが付着させられてトナー像が形成される。さらに、該トナー像は、転写ローラ３４Ｙ、３４Ｍ、３４Ｃ、３４Ｂｋによって用紙４０に転写され、定着器３８によって定着させられることにより、画像が形成される。そして、画像が形成された用紙４０は排紙トレイ３９に排出される。

ところで、転写が行われた後に、感光体ドラム２７上にトナーが残留するが、残留したトナーは、クリーニング装置２８によって除去され、搬送部材４１によって回収される。また、前記転写ベルト３３上には、トナー自体の帯電不良によって付着したり、濃度補正等を行うために付着させられたりしたトナーが残留するが、残留したトナーは前記転写ベルトクリーニング部３５によって除去され、回収される。そして、回収されたトナーは前記トナー回収容器１１に収容される。

次に、該トナー回収容器１１について説明する。

図３は従来のトナー回収容器の例を示す断面図、図４は従来のトナー回収容器の他の例を示す断面図である。

図に示されるように、箱形の形状を有するトナー回収容器１１に、開口部４２が形成され、該開口部４２に前記トナー排出路１７が挿入される。そして、クリーニング装置２８（図２）によって感光体ドラム２７の表面から除去されたトナーは、搬送部材４１によって搬送され、トナー排出路１７を介して集められた後、トナー回収容器１１内に収容される。また、開口部４２を包囲してシール機構４３を配設し、該シール機構４３によってトナー排出路１７と開口部４２とを固定し、トナー排出路１７と開口部４２との間の密閉性を高くしてトナーが飛散するのを防止するようにしている。なお、前記開口部４２は、図３に示されるように、トナー回収容器１１の上面に形成したり、図４に示されるように、、トナー回収容器１１の側面に形成したりすることができる（例えば、特許文献１及び２参照。）。
特開平１１−１７４９１７号公報 特開平５−９４１２１号公報

しかしながら、前記従来の画像形成装置２６においては、前記トナー回収容器１１を取り外す際に、トナー回収容器１１を傾けたり、トナー回収容器１１に衝撃が加わったりすると、開口部４２からトナーが落下することがあり、取扱性が低下してしまう。

本発明は、前記従来の画像形成装置の問題点を解決して、現像剤回収容器を取り外す際の取扱性を向上させることができる現像剤回収容器及び画像形成装置を提供することを目的とする。

そのために、本発明の現像剤回収容器においては、画像形成装置の装置本体に対して着脱自在に配設され、現像剤排出部から排出された現像剤を収容するようになっている。

そして、現像剤を収容する収容部が形成された筐体部と、前記収容部内において水平方向に延在させて、かつ、回転自在に配設され、現像剤を水平方向に搬送する搬送部材と、前記収容部内に配設され、前記現像剤排出部から排出される現像剤を受け取り、前記搬送部材に供給する受取部とを有する。
また、該受取部は、前記筐体部内を仕切る筒状体から成り、前記現像剤排出部の排出口に臨ませて形成された導入部、及び該導入部から前記搬送部材を包囲する包囲部まで、前記現像剤回収容器が前記画像形成装置に装着された状態における前記収容部の上下方向に対して下方に向けて斜めに延在させて形成された案内部を備える。

本発明によれば、現像剤回収容器においては、画像形成装置の装置本体に対して着脱自在に配設され、現像剤排出部から排出された現像剤を収容するようになっている。

そして、現像剤を収容する収容部が形成された筐体部と、前記収容部内において水平方向に延在させて、かつ、回転自在に配設され、現像剤を水平方向に搬送する搬送部材と、前記収容部内に配設され、前記現像剤排出部から排出される現像剤を受け取り、前記搬送部材に供給する受取部とを有する。
また、該受取部は、前記筐体部内を仕切る筒状体から成り、前記現像剤排出部の排出口に臨ませて形成された導入部、及び該導入部から前記搬送部材を包囲する包囲部まで、前記現像剤回収容器が前記画像形成装置に装着された状態における前記収容部の上下方向に対して下方に向けて斜めに延在させて形成された案内部を備える。

この場合、受取部と収容部とが仕切られるので、現像剤回収容器を取り外す際に、現像剤回収容器を傾けたり、現像剤回収容器に衝撃が加わったりしても、現像剤が落下することがなくなり、現像剤回収容器の取扱性を向上させることができる。

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。

図１は本発明の第１の実施の形態における画像形成装置の概略図、図５は本発明の第１の実施の形態におけるトナー回収容器を示す断面図、図６は本発明の第１の実施の形態におけるトナー回収容器を示す斜視分解図、図７は本発明の第１の実施の形態におけるトナー回収容器の装置本体への取付状態を示す断面図である。

図に示されるように、画像形成装置２６は、イエロー、マゼンタ、シアン及びブラックの各色の現像剤像としてのトナー像を形成するための画像形成部４４Ｙ、４４Ｍ、４４Ｃ、４４Ｂｋを備え、該各画像形成部４４Ｙ、４４Ｍ、４４Ｃ、４４Ｂｋに像担持体としての感光体ドラム２７が配設される。そして、各感光体ドラム２７と搬送部材としての転写ベルト３３を介して対向させて、転写装置としての転写ローラ３４Ｙ、３４Ｍ、３４Ｃ、３４Ｂｋが配設される。

前記転写ベルト３３は、駆動ローラ７１と従動ローラ７２との間に張設され、駆動ローラ７１の回転に伴って矢印方向に走行させられ、各画像形成部４４Ｙ、４４Ｍ、４４Ｃ、４４Ｂｋと転写ローラ３４Ｙ、３４Ｍ、３４Ｃ、３４Ｂｋとの間を順に通過する。前記転写ベルト３３の所定の箇所に、転写ベルト３３に付着した現像剤としてのトナーを除去するための転写ベルトクリーニング部３５が配設され、前記転写ベルト３３及び転写ベルトクリーニング部３５によって現像剤像転写部としてのトナー像転写部４５が構成される。

次に、画像形成部４４Ｙ、４４Ｍ、４４Ｃ、４４Ｂｋについて説明する。この場合、画像形成部４４Ｙ、４４Ｍ、４４Ｃ、４４Ｂｋは、いずれも同じ構造を有するので、画像形成部４４Ｂｋについてだけ詳細に説明する。

該画像形成部４４Ｂｋにおいて、感光体ドラム２７の外周面に沿って、クリーニング装置２８、除電ランプ２９、帯電装置としての帯電ローラ３０、露光装置３１及び現像剤担持体としての現像ローラ３２が、感光体ドラム２７の回転方向における上流側から下流側に向けて配設される。そして、前記クリーニング装置２８の直下に、クリーニング装置２８によって感光体ドラム２７の表面から除去されたトナーを搬送するための搬送部材４１が配設される。

そして、各画像形成部４４Ｙ、４４Ｍ、４４Ｃ、４４Ｂｋの下方に、転写ベルト３３に沿って現像剤排出部としてのトナー排出路１７が配設され、搬送部材４１によって搬送されたトナーはトナー排出路１７に集められて回収され、画像形成装置２６の装置本体に対して着脱自在に配設された現像剤回収容器としてのトナー回収容器１１に収容される。なお、前記トナー排出路１７内には、図示されないスパイラル状のオーガが配設され、該オーガを排出用の駆動部としての排出用モータを駆動することによって回転させ、トナーを画像形成部４４Ｙ側の端部に向けて搬送することができる。

次に、前記構成の画像形成装置２６の動作について説明する。

まず、給紙トレイ３６から送り出された媒体としての用紙４０は、搬送ローラ３７によって転写ベルト３３の走行に伴って各感光体ドラム２７と転写ベルト３３との間に送られる。

次に、各画像形成部４４Ｙ、４４Ｍ、４４Ｃ、４４Ｂｋにおいて、感光体ドラム２７の表面は、除電ランプ２９によって残留電荷が除去され、帯電ローラ３０によって一様に、かつ、均一に帯電させられ、露光装置３１の露光によって静電潜像が形成される。続いて、現像ローラ３２によって現像が行われ、前記静電潜像にトナーが付着させられてトナー像が形成される。さらに、該トナー像は、転写ローラ３４Ｙ、３４Ｍ、３４Ｃ、３４Ｂｋによって用紙４０に転写され、定着器３８によって定着させられることにより、画像が形成される。そして、画像が形成された用紙４０は排紙トレイ３９に排出される。

ところで、転写が行われた後に、感光体ドラム２７上にトナーが残留するが、残留したトナーは、クリーニング装置２８によって除去され、搬送部材４１によって回収される。また、前記転写ベルト３３上には、トナー自体の帯電不良によって付着したり、濃度補正等を行うために付着させられたりしたトナーが残留するが、残留したトナーは前記転写ベルトクリーニング部３５によって除去され、回収される。そして、回収されたトナーは前記トナー回収容器１１に収容される。

次に、該トナー回収容器１１について説明する。

図５において、１７ａは前記トナー排出路１７の先端に形成された排出口であり、トナー排出路１７に集められて回収されたトナー及び前記転写ベルトクリーニング部３５によって除去され、回収されたトナーは、排出口１７ａを介してトナー回収容器１１に供給される。

該トナー回収容器１１は、前記排出口１７ａに臨ませて、かつ、上下方向に延在させて形成された受取部１２、受取部１２の外側に形成され、トナーを収容する収容部１３、及び水平方向に延在させて、かつ、回転自在に配設され、一部を受取部１２の下端部に位置させて、スパイラル状のオーガ１４ａを備え、トナーを受取部１２から収容部１３に搬送する搬送部材１４を有し、第１、第２の筐（きょう）体部１１ａ、１１ｂをシールｓｅを介して合わせ、連結することによって形成される。前記受取部１２は、トナー回収容器１１内を仕切るとともに、画像形成部４４Ｙ側の端部において、前記トナー排出路１７から排出されたトナーを受け取る。

また、前記受取部１２は、トナー回収容器１１の上端部から下方に向けて延びる角筒状の導入部１２ａ、該導入部１２ａの下端から、傾斜して下方に向けて延びる角筒状の案内部１２ｂ、及び前記搬送部材１４を包囲して所定の距離だけ水平方向に延び、搬送部材１４の一部を包囲する包囲部１５を備える。

次に、前記搬送部材１４の駆動部について説明する。

図６において、１６は、トナー回収容器１１内に配設され、搬送部材１４に回転を伝達するためのギヤ列、４６は、画像形成装置２６の装置本体側に配設され、搬送部材１４に回転を伝達するためのギヤ列であり、前記ギヤ列１６は第１、第２のギヤ１６ａ、１６ｂから成り、前記ギヤ列４６は第１、第２のギヤ４６ａ、４６ｂから成る。前記第２のギヤ１６ｂ及び第１のギヤ４６ａは、ギヤ列４６からギヤ列１６にトルクを伝達するために、カップリング形状を有する。

また、第１のギヤ１６ａは、搬送部材１４と一体的に成形によって形成されたギヤ１４ｂと噛（し）合させられ、そのために、大ギヤｇ１及び小ギヤｇ２から成る２段ギヤの構成を有する。

前記搬送部材１４にスパイラル状のオーガ１４ａを使用した場合、前記包囲部１５の長さηはオーガ１４ａの１リードρ以上にされる。したがって、受取部１２内と収容部１３とを仕切ることができるので、トナーが収容部１３から受取部１２に逆流するのを防止することができる。

次に、前記トナー回収容器１１の装置本体ｆｒへの取付状態について説明する。

図７に示されるように、画像形成装置２６の装置本体ｆｒは、トナー回収容器１１の長手方向に延在させて形成された第１の案内部としての下ガイド４７、トナー回収容器１１の上方部の位置に形成された第２の案内部としてのガイド穴４８、及び該ガイド穴４８より上方に形成されたロック穴４９を備え、前記トナー回収容器１１には、下ガイド４７、ガイド穴４８及びロック穴４９に対応させて、トナー回収容器１１の下端に、第１の案内係止部としての引掛け部５０が、前記受取部１２より上方に、第２の案内係止部としてのガイドポスト５１が、トナー回収容器１１の上端に、固定係止部としてのロック爪５２がそれぞれ形成される。

前記トナー回収容器１１を装置本体ｆｒに取り付ける場合は、引掛け部５０を下ガイド４７に係止し、引掛け部５０を支点としてトナー回収容器１１を装置本体ｆｒ側（図７に示される矢印Ａ方向）に倒し込むと、ガイドポスト５１がガイド穴４８に嵌（かん）合させられ、トナー回収容器１１の位置が決まる。そして、このとき、ロック爪５２がロック穴４９に係止させられる。また、第１、第２のギヤ４６ａ、１６ｂが噛合させられる。

このようにして、トナー回収容器１１を装置本体ｆｒの所定の位置に取り付けることができる。

なお、図７に示されるように、前記受取部１２において、導入部１２ａは、排出口１７ａが挿入される開口部１１ｄから下方に延在させて形成され、案内部１２ｂは、導入部１２ａの下端から搬送部材１４に向けて傾斜させて形成される。また、前記導入部１２ａ及び案内部１２ｂの厚さｄ１、ｄ２はオーガ１４ａの外径とほぼ等しくされる。

前記構成のトナー回収容器１１において、トナーの収容用の駆動部としての収容用モータを駆動すると、第２のギヤ４６ｂによって第１のギヤ４６ａが回転させられ、該第１のギヤ４６ａと嵌合する第２のギヤ１６ｂが回転させられ、さらに、第１のギヤ１６ａが回転させられる。その結果、回転がギヤ１４ｂに伝達され、搬送部材１４が回転させられ、受取部１２内に導入されたトナーを収容部１３に供給する。この場合、搬送部材１４の回転に伴って、トナーが収容部１３に強制的に供給されるので、収容部１３内において、トナーは高密度に収容される。したがって、トナー回収容器１１の収容スペースが小さい場合でも、十分なトナーを収容することができる。

このように、本実施の形態においては、トナー回収容器１１内において受取部１２と収容部１３とが仕切られるので、受取部１２からトナーが飛散するのを防止することができるだけでなく、トナー排出路１７と受取部１２とのシール構造を簡略化することができる。

そして、前述されたように、包囲部１５の長さηがオーガ１４ａの１リードρ以上になるように設定されるので、収容部１３から受取部１２にトナーが直線状に逆流することがなくなる。したがって、前記トナー回収容器１１を取り外す際に、トナー回収容器１１を傾けたり、トナー回収容器１１に衝撃が加わったりしても、トナーが開口部１１ｄから落下することがなくなり、トナー回収容器１１の取扱性を向上させることができる。

次に、前記排出用モータ及び収容用モータを駆動する際の制御部の動作について説明する。

図８は本発明の第１の実施の形態における制御部の動作を示すタイムチャートである。

この場合、図示されない制御部の駆動処理手段は、駆動処理を行い、タイミングｔ１で排出用モータ及び収容用モータの駆動を開始し、トナー排出路１７（図１）によるトナーの搬送を開始するとともに、搬送部材１４によるトナーの収容を開始する。したがって、受取部１２に供給されたトナーは、直ちに収容部１３に送られる。その後、タイミングｔ２で、前記駆動処理手段が、排出用モータの駆動を停止させると、トナー排出路１７によるトナーの排出が停止させられるが、受取部１２にはトナーが収容部１３に送られずに残留している可能性がある。そこで、前記駆動処理手段は、排出用モータの駆動が停止させた状態で、収容用モータの駆動を継続し、その後、タイミングｔ３で収容用モータの駆動を停止させる。なお、タイミングｔ２からタイミングｔ３までの遅延時間は、受取部１２内のすべてのトナーが収容部１３内に供給される時間より長くなるように設定される。

このように、受取部１２内のすべてのトナーが収容部１３内に供給されるまで収容用モータの駆動が継続されるので、受取部１２内のトナーが開口部１１ｄ（図７）から落下することがなくなり、トナー回収容器１１の取扱性を一層良くすることができる。

また、受取部１２内のトナーがなくなるまで、トナー回収容器１１を装置本体ｆｒから取り外すことができないようになっている。したがって、トナー回収容器１１を取り外す際に、トナー回収容器１１を傾けたり、トナー回収容器１１に衝撃が加わったりしても、トナー回収容器１１内のトナーが飛散するのを防止することができる。

次に、本発明の第２の実施の形態について説明する。なお、第１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し、同じ構造を有することによる発明の効果については同実施の形態の効果を援用する。

図９は本発明の第２の実施の形態におけるトナー回収容器の装置本体への取付状態を示す図である。

この場合、受取部１２は、現像剤回収容器としてのトナー回収容器１１の上端部から下方に向けて延びる角筒状の導入部１２ｃ、該導入部１２ｃの下端から、傾斜して下方に向けて延びる角筒状の案内部１２ｂ、及び前記搬送部材１４を包囲して所定の距離だけ水平方向に延び、搬送部材１４の一部を包囲する包囲部１５（図５）を備える。

前記導入部１２ｃは、一時的に十分な量の現像剤としてのトナーを溜（た）めることができるように容積が大きくされ、退避エリアとして機能させられる。なお、前記導入部１２ｃの容積は、搬送部材１４によるトナーの搬送能力を超える量のトナーが突発的に受取部１２に排出されたときに、十分な量のトナーを収容することができるように設定される。

そのために、導入部１２ｃの厚さｄ３は、オーガ１４ａの外径の１．５倍以上になるように大きくされる。したがって、トナーが突発的に多く排出されても、トナーが受取部１２から溢（あふ）れるのを防止することができる。

この場合、搬送部材１４によるトナーの搬送能力を超える量のトナーが突発的に受取部１２に排出されても、トナーは導入部１２ｃ内に十分に収容されるので、トナーがトナー回収容器１１外に溢れ出すことがなくなる。

前記第１、第２の実施の形態において、導入部１２ａ、１２ｃは、トナー回収容器１１の上端部から下方に向けて形成されるようになっているが、案内部１２ｂと同様に傾斜させて形成することもできる。

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１、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し、同じ構造を有することによる発明の効果については同実施の形態の効果を援用する。

図１０は本発明の第３の実施の形態におけるトナー回収容器を示す断面図である。

図に示されるように、現像剤回収容器としてのトナー回収容器１１における受取部１２と対向する側の壁１１ｅに、筒状の保持部６１がトナー回収容器１１内の内方に向けて突出させて形成され、前記保持部６１内に現像剤としてのトナーを検出するための検出部材１９が進退自在に、かつ、シール材２０を介して摺（しゅう）動自在に配設される。前記検出部材１９は、所定の面積を有するプレート状の受圧部１９ａ、及び該受圧部１９ａから突出させて形成され、前記壁１１ｅを貫通して延びる検出子１９ｂを備え、該検出子１９ｂの周囲には、付勢部材としてのスプリング２１が配設される。前記シール材２０は、弾性体から成る成形品、スポンジ、フェルト等によって形成され、トナーがトナー回収容器１１外に溢れるのを防止する。

収容部１３内に収容されるトナーの量が規定値より多くなり、トナーの収容圧力が規定圧より高くなると、トナーによって受圧部１９ａが押され、検出部材１９はスプリング２１の付勢力に抗して前進（図において左方向に移動）させられる。それに伴って、検出子１９ｂの前端（図において左端）は、壁１１ｅに形成された貫通穴から前方（図において左方）に突き出し、画像形成装置２６（図１）の装置本体ｆｒ（図７）に取り付けられた圧力検出部としてのセンサ２２を押す。そして、該センサ２２は、オンにされ、収容部１３内に収容されたトナーの圧力を検出し、検出信号を制御部に送る。次に、該制御部の現像剤検出処理手段は、現像剤検出処理を行い、収容部１３がトナーで満たされたことを検出し、所定の表示を行い、オペレータにトナー回収容器１１内のトナーを廃棄するように促す。

このように、本実施の形態においては、収容部１３がトナーで満たされたことを検出することができるので、トナー回収容器１１の取扱性を向上させることができる。

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１〜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し、同じ構造を有することによる発明の効果については同実施の形態の効果を援用する。

図１１は本発明の第４の実施の形態におけるトナー回収容器を示す断面図、図１２は本発明の第４の実施の形態における搬送用のギヤの配設状態を示す図である。

図に示されるように、前記搬送部材１４のシャフト１４ｃに対して、軸方向には進退自在に、回転方向には係合させられる搬送用のギヤ２３が配設され、該ギヤ２３と前記小ギヤｇ２とが噛合させられる。また、前記シャフト１４ｃには、段付部ｐ１が形成され、搬送部材１４を収容部１３の方向に所定の付勢力で押す付勢部材としてのスプリング２４が配設される。前記シャフト１４ｃにおける収容部１３とは反対側の端部が、現像剤回収容器としてのトナー回収容器１１外における図示されない装置本体に取り付けられた圧力検出部としてのセンサ２５と対向させられる。なお、ギヤ２３は、図示されない規定部によって軸方向への移動が規制される。

また、前記搬送部材１４の収容部１３側への移動を規制するために、シャフト１４ｃの所定の箇所にストッパ１４ｅが形成される。

前記構成のトナー回収容器１１において、収容部１３に規定値以上の現像剤としてのトナーが収容されると、搬送部材１４に矢印Ｂ方向の反力が加わる。そして、該反力が前記スプリング２４の付勢力より大きくなると、搬送部材１４は矢印Ｂ方向に移動させられ、シャフト１４ｃの端部がセンサ２５を押す。そして、該センサ２５は、オンにされ、収容部１３内に収容されたトナーの圧力を検出し、検出信号を制御部に送る。次に、該制御部の現像剤検出処理手段は、現像剤検出処理を行い、収容部１３がトナーで満たされたことを検出し、所定の表示を行い、オペレータにトナー回収容器１１内のトナーを廃棄するように促す。

このように、本実施の形態においては、収容部１３がトナーで満たされたことを検出することができるので、トナー回収容器１１の取扱性を向上させることができる。

ところで、前記各実施の形態において、搬送部材１４はスパイラル状の連続するオーガ１４ａを備えるので、現像剤排出部としてのトナー排出路１７（図１）から排出されたトナーは、トナー回収容器１１内に収容され、密度が高くなる。その結果、収容部１３内において、オーガ１４ａの前端を中心とするトナーの密度の高い範囲、及び低い範囲が形成され、トナーは均一に収容されなくなってしまう。

そこで、収容部１３内にトナーを均一に収容することができるようにした本発明の第５の実施の形態について説明する。なお、第１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し、同じ構造を有することによる発明の効果については同実施の形態の効果を援用する。

図１３は本発明の第５の実施の形態におけるトナー回収容器を示す断面図である。

図に示されるように、搬送部材１４のスパイラル状のオーガ１４ａが形成された複数、本実施の形態においては、第１、第２のオーガ部Ｐ１、Ｐ２、及び該第１、第２のオーガ部Ｐ１、Ｐ２間にオーガを備えない円柱状の非オーガ部Ｐ３を備える。現像剤としてのトナーの搬送方向において第１のオーガ部Ｐ１は第２のオーガ部Ｐ２より下流側に配設される。前記第１のオーガ部Ｐ１の後端（第２のオーガ部Ｐ２側の端部）ｑ１は、収容部１３における受取部１２の前端（図において左端）から現像剤回収容器としてのトナー回収容器１１の前壁１１ａまでの距離をＬとしたとき、該距離Ｌをオーガ部の数、本実施の形態においては、２で分割した領域ＡＲ１、ＡＲ２の境界の位置に置かれ、前記第１のオーガ部Ｐ１の前端ｑ２は、領域ＡＲ１の中央付近に置かれる。

同様に、第１〜第３のオーガ部を備えた搬送部材１４の場合、トナーの搬送方向において、第１のオーガ部Ｐ１は第２のオーガ部Ｐ２より下流側に、第２のオーガ部Ｐ２は第３のオーガ部Ｐ３より下流側に配設される。そして、第１のオーガ部Ｐ１の後端は、前記距離Ｌを３で分割した領域ＡＲ１〜ＡＲ３のうちの領域ＡＲ１、ＡＲ２の境界の位置に置かれ、前記第１のオーガ部Ｐ１の前端は、領域ＡＲ１の中央付近に置かれる。また、第２のオーガ部Ｐ２の後端は、領域ＡＲ２、ＡＲ３の境界の位置に置かれ、前記第２のオーガ部Ｐ２の前端は、領域ＡＲ２の中央付近に置かれる。

このように、本実施の形態においては、第１、第２のオーガ部Ｐ１、Ｐ２が形成され、各第１、第２のオーガ部Ｐ１、Ｐ２の前端が収容部１３内の２箇所に配設されるので、収容部１３内において、トナーの密度の高い範囲Ｕ１、Ｕ２が２箇所形成される。したがって、収容部１３内の広い範囲において、トナーの密度を均一にすることができ、多くのトナーを均一に収容することができる。

次に、第６の実施の形態について説明する。なお、第１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し、同じ構造を有することによる発明の効果については同実施の形態の効果を援用する。

図１４は本発明の第６の実施の形態におけるトナー回収容器を示す断面図、図１５は本発明の第６の実施の形態におけるセンサの配設状態を示す図である。

図に示されるように、搬送部材１４のシャフト１４ｃにおける収容部１３とは反対側の端部にアクチュエータ８１が後方（図において右方）に向けて突出させて形成され、該アクチュエータ８１と対向させて、異常検出用の検出部としてのセンサ８２が配設され、該センサ８２の凹部にアクチュエータ８１の先端に形成された被検出部８１ａが、アクチュエータ８１の回転に伴って選択的に進入する。前記センサ８２は、アクチュエータ８１の回転を検出し、周期的に検出信号を制御部に送る。前記センサ８２としてフォトインタラプタ、ホール素子等が使用される。

搬送部材１４の収容用モータが停止したり、収容部１３内の現像剤としてのトナーの圧力が異常に高くなって、搬送部材１４の回転に対する負荷が過剰に大きくなったりすると、搬送部材１４が回転しなくなり、センサ８２によって周期的に検出信号が発生されなくなる。その場合、制御部の異常判定処理手段は、異常判定処理を行い、収容用モータ又は搬送部材１４に異常が発生したと判断し、排出用モータを停止させ、搬送部材１４の回転を停止させ、トナーの排出を停止させる。

したがって、搬送部材１４が回転しないにもかかわらず、受取部１２にトナーが排出されてしまうことがないので、受取部１２に排出されたトナーが現像剤回収容器としてのトナー回収容器１１外に溢れ出すことがなくなる。

次に、第７の実施の形態について説明する。なお、第６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し、同じ構造を有することによる発明の効果については同実施の形態の効果を援用する。

図１６は本発明の第７の実施の形態におけるトナー回収容器を示す断面図、図１７は本発明の第７の実施の形態における搬送用のギヤの配設状態を示す斜視図である。

本実施の形態においては、媒体としての用紙４０（図１）を搬送するために配設された搬送用の駆動部としての媒体搬送用モータが、現像剤としてのトナーの収容用の駆動部としての収容用モータとして使用される。そして、画像形成装置２６の装置本体側に配設され、搬送部材１４に回転を伝達するために、媒体搬送部材としての、かつ、回転部材としての搬送ローラ８６が配設される。

媒体搬送用モータが駆動されると、回転が搬送ローラ８６に伝達され、用紙４０を搬送する。そして、搬送ローラ８６の一端に形成された回転伝達部としてのギヤ９１と、回転遮断部材としてのトルクリミッタ８５とが噛合させられ、トルクリミッタ８５を介して搬送ローラ８６の回転がギヤ列１６に伝達される。前記トルクリミッタ８５は、一定以上のトルクが加わると、回転の伝達を遮断し、空転する構造を有する。

この場合、収容部１３内のトナーの圧力が異常に高くなり、搬送部材１４の回転に対する負荷が過剰に大きくなり、一定以上のトルクが前記ギヤ列１６に加わると、前記トルクリミッタ８５が空転し、搬送部材１４が停止させられる。そして、搬送部材１４が回転しなくなり、センサ８２によって周期的に検出信号が発生されなくなると、制御部の異常判定処理手段は、搬送部材１４に異常が発生したと判断し、排出用モータを停止させ、トナーの排出を停止させる。

このとき、トルクリミッタ８５が空転するので、搬送ローラ８６は回転し続け、用紙４０の搬送は停止させらない。したがって、媒体搬送用モータに大きい負荷が加わることがないので、媒体搬送用モータの耐久性を向上させることができる。

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。

本発明の第１の実施の形態における画像形成装置の概略図である。 従来の画像形成装置の概略図である。 従来のトナー回収容器の例を示す断面図である。 従来のトナー回収容器の他の例を示す断面図である。 本発明の第１の実施の形態におけるトナー回収容器を示す断面図である。 本発明の第１の実施の形態におけるトナー回収容器を示す斜視分解図である。 本発明の第１の実施の形態におけるトナー回収容器の装置本体への取付状態を示す断面図である。 本発明の第１の実施の形態における制御部の動作を示すタイムチャートである。 本発明の第２の実施の形態におけるトナー回収容器の装置本体への取付状態を示す図である。 本発明の第３の実施の形態におけるトナー回収容器を示す断面図である。 本発明の第４の実施の形態におけるトナー回収容器を示す断面図である。 本発明の第４の実施の形態における搬送用のギヤの配設状態を示す図である。 本発明の第５の実施の形態におけるトナー回収容器を示す断面図である。 本発明の第６の実施の形態におけるトナー回収容器を示す断面図である。 本発明の第６の実施の形態におけるセンサの配設状態を示す図である。 本発明の第７の実施の形態におけるトナー回収容器を示す断面図である。 本発明の第７の実施の形態における搬送用のギヤの配設状態を示す斜視図である。

符号の説明

１１ トナー回収容器
１２ 受取部
１２ｃ 導入部
１３ 収容部
１４ 搬送部材
１４ａ オーガ
１５ 包囲部
１７ トナー排出路
２２、２５ センサ
２６ 画像形成装置
８５ トルクリミッタ
ｆｒ 装置本体
Ｐ１、Ｐ２ 第１、第２のオーガ部

Claims (13)

1. 画像形成装置の装置本体に対して着脱自在に配設され、現像剤排出部から排出された現像剤を収容する現像剤回収容器において、
   （ａ）現像剤を収容する収容部が形成された筐体部と、
   （ｂ）前記収容部内において水平方向に延在させて、かつ、回転自在に配設され、現像剤を水平方向に搬送する搬送部材と、
   （ｃ）前記収容部内に配設され、前記現像剤排出部から排出される現像剤を受け取り、前記搬送部材に供給する受取部とを有するとともに、
   （ｄ）該受取部は、前記筐体部内を仕切る筒状体から成り、前記現像剤排出部の排出口に臨ませて形成された導入部、及び該導入部から前記搬送部材を包囲する包囲部まで、前記現像剤回収容器が前記画像形成装置に装着された状態における前記収容部の上下方向に対して下方に向けて斜めに延在させて形成された案内部を備えることを特徴とする現像剤回収容器。
2. （ａ）前記導入部は収容部の上端から下方に向けて延び、
   （ｂ）前記案内部は導入部の下端から下方に向けて斜めに延び、
   （ｃ）前記包囲部は前記搬送部材を包囲して水平方向に所定の距離だけ延びる請求項１に記載の現像剤回収容器。
3. 前記導入部及び案内部はほぼ等しい大きさにされる請求項２に記載の現像剤回収容器。
4. 前記導入部の容積は案内部の容積より大きくされる請求項２に記載の現像剤回収容器。
5. 前記搬送部材は、スパイラル状のオーガを備え、回転に伴って現像剤を搬送する請求項１〜４のいずれか１項に記載の現像剤回収容器。
6. 前記包囲部の長さは、前記オーガの１リード以上にされる請求項５に記載の現像剤回収容器。
7. 前記受取部は、現像剤を一時的に溜める退避エリアを備える請求項１に記載の現像剤回収容器。
8. 前記収容部内に収容された現像剤の圧力を検出する圧力検出部を備える請求項１〜７のいずれか１項に記載の現像剤回収容器。
9. （ａ）前記搬送部材に複数のオーガ部が分割して配設され、
   （ｂ）該各オーガ部にスパイラル状のオーガが形成される請求項５に記載の現像剤回収容器。
10. 請求項１〜９のいずれか１項に記載の現像剤回収容器を有する画像形成装置。
11. 前記現像剤排出部において現像剤を排出するための駆動部の駆動を停止させた後に、前記搬送部材によって現像剤を収容部に収容するための駆動部の駆動を停止させる駆動処理手段を有する請求項１０に記載の画像形成装置。
12. （ａ）前記搬送部材の回転を検出する検出部と、
    （ｂ）該検出部の検出信号に基づいて搬送部材の回転を停止させる異常判定処理手段とを有する請求項１０に記載の画像形成装置。
13. 駆動部と搬送部材との間に、一定以上のトルクが加わったときに、回転の伝達を遮断する回転遮断部材が配設される請求項１０に記載の画像形成装置。

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