JPH04152377A - 画像形成装置におけるトナー収納容器の満杯検知装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、画像形成装置における像担持体上の残留トナ
ーをクリーナーで清掃して回収し、その残留トナーを像
担持体内部等の収納容器内に収納するようにしたクリー
ニング装置における収納容器内にトナーが満杯となった
ことを検知する装置に関する。

〔従来の技術〕

画像形成装置としては、像担持体の周囲に一次帯電器、
像露光部、現像機、転写用帯電器、クリーナー等の画像
形成機器を配設し、−吹寄電器で像担持体の表面を一様
に帯電した後に像露光して静電潜像を形成し、その静電
潜像を現像機で可視像に現像し、その可視像を用紙に転
写用帯電器で転写し、その用紙を定着器に送って定着す
ると共に、像担持体に付着した残留トナーをクリーナー
で清掃するようにしたものが知られている。

このような、画像形成装置においてはクリーナーで清掃
して回収した残留トナーを像担持体の内部に収納するよ
うにしたものが提案されている。

この場合像担持体内に収納できるトナー量は像担持体の
大きさによって限界があると共に、トナー回収量は画像
形成動作回数に比例して増加するものからたけではなく
、種々の要因によって大きく変動するから、プリント回
数により像担持体内部がトナーで満杯となる時期を設定
した場合に、そのプリント回数に達する以前に像担持体
内部がトナーで満杯となることがある。

すなわち、トナー回収量は通常、静電潜像の現像による
像担持体上へのトナー付着量から、用紙への転写がなさ
れたトナー転写量を差引いた量とほぼ等値であるが、像
担持体トナー付着量とトナー転写量の比、即ち転写率（
残留量を回収率とも言う）は、必ずしも一定ではなく、
トナーの帯電量の変動（主に摩擦帯電の条件や環境条件
によっである範囲内で変動する）によって通常１０〜２
０％位変動する。又、現像量も同様に帯電量によって２
０％前後、変動するのが普通であるから、実際のトナー
回収量の変動は両者の影響でかなり大きく変動すること
になる。

更に像密度によって当然プリント毎の付着量／回収量は
大きく変化する事になる。

このために、従来より像担持体内にトナーが満杯となっ
たことを検出する装置が種々提案されている。

例えば、特開昭６１−３１８４号公報に示すように像担
持体内部に回収したトナーの圧力によって移動する仕切
壁を設け、この仕切壁移動を検出する手段を設けて、そ
の検出手段の検出信号で像担持体内部にトナーが満杯と
なったことを検知する装置。

特開昭６０−７０４６７号公報に示すように、回収した
トナーを搬送するオーガーを、そのオーガーの負荷が増
大することによって移動するようにし、そのオーガーの
移動を検知する手段を設け、その検知手段の検知信号で
収納容器内部にトナーが満杯となったことを検知する装
置等が提案されている。

〔発明が解決しようとする課題〕

前者の装置であると、像担持体内部に仕切壁を移動でき
るスペースを確保して設けるので、像担持体内部のトナ
ー収納スペースが狭くなってしまう。

後者の装置であると、オーガーの軸端に設けた歯車を入
力側の歯車に対して摺動させるので、その摺動スペース
が必要であるばかりか、前記歯車とオーガーを支承する
ハウジングの端壁との間に検知手段を設けるスペースか
必要であるから、オーガーの一端側に広いスペースが必
要となって画像形成装置全体が大型となってしまう。

そこで、本発明は前述の課題を解決できるようにした画
像形成装置におけるトナー収納容器の満杯検出装置を提
供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段及び作用〕クリーナー８で
像担持体２上の残留トナーを清掃して回収し、その回収
したトナーをオーガー１８でトナー収納容器内に搬送し
て収納する画像形成装置において、前記オーガー１８を
弾性材によって螺旋状とし、そのオーガー１８の一部に
センシングバー２４をオーガー１８の軸方向に向けて固
着し、このセンシングバー２４と対向して検知手段を設
けた画像形成装置におけるトナー収納容器の満杯検知装
置。

これにより、トナー収納容器内にトナーが満杯となると
オーガー１８の負荷が大となって軸方向に圧縮変形を成
し、それによってセンシングバー２４が摺動して検知手
段を作動するから、トナー収納容器内にトナーが満杯と
なったことを検知できるばかりか、オーガー１８の軸方
向圧縮変形を利用しているから、トナー収納容器内部に
何らの部材を設ける必要がなく、収納スペースを大きく
できるばかりか、オーガー１８を駆動するための歯車等
が移動しないので移動のためのスペースが不要となり、
画像形成装置を小型にできる。

〔実　施　例〕

第２図は画像形成装置の概略説ＢＡ図であり、装置本体
１には像担持体２が設けられ、その像担持体２の周囲に
一次帯電器３、現像機４、プリトランスファ帯電器５、
転写用帯電器６、分雌用帯電器７、クリーナー８等が順
次配設され、−吹寄電器３て像担持体２の表面を均一に
帯電した後に像露光機構９で像露光して静電潜像を形成
し、その静電潜像を現像機４で可視像に現像し、用紙ト
レイ１０内の用紙を用紙送り機構１１で像担持体２に向
けて搬送して前記可視像を転写用帯電器６によって用紙
に転写し、その用紙を定着器１２に送って定着すること
でコピーとしている。

前記像露光機構９はレーザ発振器、回転ミラ、複数のミ
ラーより成るレーザ方式であり、外部のコンピュータ、
ワードプロセッサ等のオフィスオートメーション機器か
ら画像情報を受けて像担持体に像露光するように構成し
である。

前記像担持体２と一次帯電器３とクリーナー８はハウジ
ング１３に取付けられてプリントカートリッジＡを構成
し、そのハウジング１３は装置本体１に設けたガイドレ
ール１４に沿って挿入、引き出し可能となってプリント
カートリッジＡを装置本体１より引き出し、挿入可能と
しである。

前記像担持体２はドラム状となりハウジング１３に回転
自在に支承されていると共に、その内部がトナー収納部
１５となってトナー収納容器を構成している。

前記クリーナー８は像担持体２上の残留トナーを掻き落
し清掃して回収するクリーニング部材１６と回収したト
ナーを受けるトナー受は部１７を有し、そのトナー受は
部１７内のトナーをオーガー１８で前記像担持体２のト
ナー収納部１５に搬送して収納するようにしである。

すなわち、第３図、第４図に示すように、ハウジング１
３を構成する一側壁１９におけるオーガー中心と像担持
体中心とに亘ってＵ字状のバイブ２０を取付け、このバ
イブ２０内にオーガー１８を配設して回収したトナーを
像担持体２のトナー収納部１５まで搬送するようにしで
ある。

前記オーガー１８は第１図に示すように、弾性材により
螺旋状となり、その一端部がハウジング１３の他側壁２
１に支承した駆動軸２２に連結され、その駆動軸２２の
軸心に穿孔した軸孔２３内にセンシングバー２４が摺動
自在に挿入してあり、そのセンシングバー２４の一端部
２４ａは折曲してオーガー１８の一部に溶接等で固着さ
れ、他端部２４ｂは駆動軸２２より外方に突出して装置
本体、例えばリアフレーム１ａに取付けた検出手段、例
えばリミットスイッチ２５と対向し、オーガー１８の負
荷が大きくなって軸方向に圧縮変形されるとセンシング
バー２４が軸孔２３に沿って揺動して他端部２４ｂがリ
ミットスイッチ２５に接触してＯＮ作動するようにしで
ある。

前記リミットスイッチ２５がＯＮしたら、ランプを点灯
したり、ブザーを鳴動して像担持体２内部が満杯となっ
たことを表示したり、この表示とともに装置を停止させ
たりするようにしである。

なお、センシングバー２４のストロークによってリミッ
トスイッチが段階的に検出作動するようにし、最初の検
知信号でトナー満杯の近いことを表示し、その後の検知
信号でトナー満杯を表示するようにしても良い。

前記駆動軸２２に設けた歯車２６は駆動歯車２７と噛合
し、前記クリーニング部材１６の支軸２８に設けた歯車
２９が前記歯車２６と噛合し、駆動歯車２７を駆動する
ことでオーガー１８とクリーニング部材１６が回転する
ようにしである。

次に像担体２の駆動機構を説明する。

前記像担持体２は第１図に示すように、金属製のドラム
４０の両端部にプラスチック製のフランジ４ユを嵌合し
て取付けたドラム状となり、そのフランジ４１の回転中
心に取付用孔４２が形成され、この取付用孔４２に金属
製の軸支承体４３が嵌合して固設しである。

該軸支承体４３は軸支承孔４４を有する小径部４３ａと
大径孔４５を有する大径部４３ｂとにより段付き筒状と
なり、その小径部４３ａがフランジ４１の取付孔４２に
嵌合して固設されて大径部４３ｂがフランジ４１より外
方に突出し、その大径部４３ｂがハウジング１３の他側
板２１に軸受４６を介して回転自在に支承してあり、大
径部４３ｂの大径孔４５には一方向クラッチ４７が嵌合
しである。

装置本体１、例えばリアフレーム１ａに駆動軸４９が回
転自在に支承され、この駆動軸４９の先端部が一方向ク
ラッチ４７を挿通して軸支承体４３の軸支承孔４４に嵌
合し、その嵌合部分で像担持体２と駆動軸４９を同心状
に連結すると共に、駆動軸４９の回転を一方向クラッチ
４７を介して軸支承体４３に伝達して像担持体２を駆動
する。

前記、像担持体２の内部にクリーナー８で回収したトナ
ーを貯蔵するので、軸支承体４３は有底として像担持体
２の内部を密閉しているから、プリントカートリッジＡ
を装置本体１に挿入、引き出して軸支承孔４４を駆動軸
４９の先端部に嵌合、抜き出しする際に軸支承孔４４と
駆動軸４９の先端面との間の空間５０が負圧、高圧とな
るので、軸支承体４３の小径部４３ａにキリ穴５１を形
成し、このキリ穴５１をフランジ４１の溝５２で外部に
開口している。

以上の実施例においてはプリントカートリッジＡの像担
持体２内部に回収トナーを収納するようにしたが、トナ
ーボックス内に回収トナーを収納したり、回収用ボック
ス内に回収トナーを収納するようにしても良い。

〔発明の効果〕

トナー収納容器内にトナーが満杯となるとオーガー１８
の負荷が大となって幅方向に圧縮変形を成し、それによ
ってセンシングバー２４が摺動して検知手段を作動する
から、トナー収納容器内にトナーが満杯となったことを
検知できる。

また、オーガー１８の軸方向圧縮変形を利用しているか
ら、トナー収納容器内部に何らの部材を設ける必要がな
く、収納スペースを大きくできるばかりか、オーガー１
８を駆動するための歯車等が移動しないので移動のため
のスペースか不要となり、画像形成装置を小型にできる
。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示し、第１図はオーガー駆動部
分の横断面図、第２図は画像形成装置の概略説明図、第
３図、第４図はプリントカートリッジの平面図、正面図
である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. クリーナー８で像担持体２上の残留トナーを清掃して回
   収し、その回収したトナーをオーガー１８でトナー収納
   容器内に搬送して収納する画像形成装置において、前記
   オーガ１８を弾性材によって螺旋状とし、そのオーガー
   １８の一部にセンシングバー２４をオーガー１８の軸方
   向に向けて固着し、このセンシングバー２４と対向して
   検知手段を設けたことを特徴とする画像形成装置におけ
   るトナー収納容器の満杯検知装置。