JPH0854808A - 画像形成装置の廃トナー回収装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】とくに感光体を廃トナー回収貯溜部として利用
する画像形成装置において、他の部材と関係なく感光体
を本体あるいはカートリッジに着脱して貯溜トナーを廃
棄出来るようにする。 【構成】感光体を本体などに着脱自在に取着するととも
に、該感光体の側面の少なくとも一方にトナー排出用の
開口を形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の目的】

【産業上の利用分野】この発明は、静電複写機、同プリ
ンタなど静電転写プロセスを利用する画像形成装置、と
くにそのトナー回収装置に関するものである。

【０００２】

【従来技術と解決すべき課題】像担持体表面に形成した
可転写トナー像に、紙などの転写材を当接させて、前記
トナー像を転写材に転写する工程をくり返す周知の画像
形成装置においては、転写の都度、転写材に転移せず像
担持体に残る残留トナーを充分に除去することが良質の
画像を得るための必須要件であり、このために、転写工
程の後位置にクリーニング装置を配設し、クリーニング
ブレードなど適宜の手段によって残留トナーを除去する
ように構成するのが普通である。

【０００３】このように、像担持体から除去された廃ト
ナーは、当然のことながら次第にクリーニング装置内に
貯溜されてゆくが、クリーニング装置自体の廃トナー収
容容量はさして大きくないのが普通であるから、通常は
廃トナー容器を別設しておき、クリーニング装置に回収
された廃トナーを順次廃トナー容器に収容してゆくよう
に構成してある。

【０００４】このように構成することによって、一応実
用に支障のないように廃トナーを処理できるが、近来に
おける画像形成装置の小型化傾向、とくに、像担持体
と、その周辺に配設される一次帯電器、現像器、クリー
ニング装置など若干の部材を一体としてカートリッジに
構成し、これを使い捨てとするような方式の装置にあっ
ては、装置が全体として小型であるので、廃トナー容器
を配置するスペースも乏しく、一方、廃トナー容器の容
量によってカートリッジ全体の耐用期間が決定されるよ
うなことは好ましくないので、通常中空円筒状に形成さ
れている像担持体を廃トナー容器として利用するような
ものが提案されている。

【０００５】「図８」はこのようなカートリッジ方式の
画像形成装置の、とくにカートリッジ部分を示す概略側
面図であって、転写材供給部位、定着部位、潜像形成部
位等画像形成に必要な部材（いずれも不図示）を収納す
る画像形成装置本体Ｂ内に配設したフレームＦにカート
リッジＣが、紙面に垂直方向に挿脱自在に装着してあ
る。

【０００６】搬送路１４から図示左方に供給される転写
材（不図示）に、像担持体（感光体と云う）１０と転写
帯電器１５が対向する転写部位において転写が行なわ
れ、ついで該転写材が感光体１０から分離して不図示の
定着位置に進行する。

【０００７】このとき発生する残留トナーは、クリーニ
ング装置１６の位置に至ってクリーニングブレード１１
によって感光体からかき落とされ、紙面に垂直方向に延
びる搬送スクリュー１２によってクリーニング装置から
排出され、パイプ１３をとおって感光体１０の内部に搬
入されるものとする。

【０００８】「図９」は上記の装置における、クリーニ
ング装置１６から感光体１０へ廃トナーを案内する構成
を示す断面図である。

【０００９】これについて略述すると、中空円筒状部材
１０ａとその両側面板１０ｂ、１０ｃとからなる感光体
１０の該側面板１０ｂ、１０ｃに形成された孔に、感光
体支持枠Ｃに取着された軸受部材１７ｂ、１７ｃに感光
体１０が回転自在に装着してあり、該支持枠Ｃに設けた
突起Ｐ３がカートリッジ枠Ｆに形成した開口に、またカ
ートリッジ枠Ｆに形成した突起Ｐ１、Ｐ２が前記支持枠
Ｃに形成した開口にそれぞれ嵌合して感光体１０を支持
する支持枠Ｃがカートリッジ枠Ｆに対して定位を維持す
るようになっており、軸受１７ｂは中空状に形成されて
いてその外端が外部に突出し、これに、クリーニング装
置内の搬送スクリュー１２を収納するパイプ１３の一端
が着脱自在に装着してある。

【００１０】したがって、画像形成操作にしたがってク
リーニング装置内に貯留される廃トナーは搬送スクリュ
ー１２によって搬送されて、前記パイプ１３を経て感光
体内部に蓄積されることになる。

【００１１】このように、中空円筒状に形成されている
像担持体の内部を廃トナー収容部として利用することに
よって、特段の廃トナー容器を別設することなく相当量
のトナーを貯留できることになる。しかしながら廃トナ
ーの発生は、１枚の画像形成に要するトナー量によって
異なり、トナー量の多い画像を多数コピーする場合には
廃トナーの量も多くなり、場合によっては像担持体の状
態、現像器のトナー量などが未だ使用可能の状態にある
のに、廃トナーが満杯になって、これによってカートリ
ッジの寿命が決定されてしまうことにもなりかねない。

【００１２】廃トナーの処理は、感光体、現像器のトナ
ー量、帯電器の特性など画像形成に必須な要件から云え
ば二義的というべきもので、このような問題によってカ
ートリッジの寿命が決定されることは好ましくなく、ま
た上記のような要素は、技術の進展に伴ってカートリッ
ジの寿命を延ばす可能性があるが、廃トナーの処理では
このような事態に対する対応も容易ではない。

【００１３】このため感光体のみをカートリッジから取
り出して、内部に貯溜されたトナーを排除するようなこ
とも考えられるが、単に感光体をカートリッジから取り
出して貯溜したトナーを廃棄するのでは、その表面感光
層を損傷するおそれがあり、ある程度固化したトナーを
感光体内部から完全に取り出すのは極めて困難であり、
周辺や操作者の手指を汚さないように作業を行なうこと
は事実上不可能というべきである。

【００１４】本発明はこのような事態に対処すべくなさ
れたものであって、感光体内部を廃トナー容器として利
用する画像形成装置において、感光体内部に貯留した廃
トナーを、良好な作業性をもって容易かつ確実に除去し
て、とくにカートリッジの寿命の延伸にも寄与出来るよ
うな画像形成装置を提供することを目的とするものであ
る。

【００１５】

【発明の構成】

【課題を解決する技術手段、その作用】上記の目的を達
成するため、本発明は、回転円筒状の感光体と、その周
辺に配設した帯電器、現像器、クリーナなどの画像形成
部材を備え、発生する廃トナーをクリーナから前記感光
体内中空部に誘導貯留するように構成した画像形成装置
において、前記感光体を軸支する側面板にトナーを排出
可能の開口を設けるとともに感光体を画像形成装置本体
に対して着脱自在としてなる廃トナー回収装置である。

【００１６】このように構成することによって、トナー
の処理が簡単に出来るとともに、トナー量の検知手段を
必要としないので、構成が簡単になり、コストダウンに
も極めて有利である。

【００１７】

【実施例の説明】「図１」、「図２」、「図３」は本発
明の実施態様を示す感光体の側面板を示すもので、感光
体自体、これに廃トナーを誘導するクリーナ、パイプな
ど基本的な構成は前記「図 」に示すものととくに変わ
りはないので省略する。

【００１８】「図１」は側面板１０ｃの正面図で、図示
のようにこれに開口１０１が形成してあり、これに着脱
自在の蓋１００が被せてある。

【００１９】「図２」および開口部分の拡大断面図を示
す「図３」からわかるように、側面板１０ｃの開口１０
１はその周辺に凹部１０４が形成してあり、該凹部には
弾性を有する蛇腹部材１０３が配装してあり、蓋１００
を開口１０１に被せた時には前記蛇腹部材１０３は圧縮
された状態になり、蓋１００を取り外すと蛇腹部材１０
３が延伸取り出される廃トナーの通路を形成する。

【００２０】「図４」は支持枠Ｃに感光体１０が装着さ
れた状態となっているところを示す要部斜面図であっ
て、前記装着用の突起Ｐ３のある側を示している。支持
枠Ｃの側面部には前記の開口１０１に対応する部分に、
この開口よりも大きい開口１０２が形成してあり、さら
に、前記側面部の内側には周知の光学式センサ３１ａが
設けてあり、感光体の側面板１０ｃに設けた突部１０ｅ
が前記センサ３１ａの位置に合致しないしは外れること
によって該センサをオン・オフするものとする。

【００２１】「図５」によって、感光体側の開口１０１
と支持枠Ｃの開口１０２との関係を制御する仕方につい
て説明する。

【００２２】所定枚数の画像形成を行ない、最後の転写
材の後端を検知したのち所定時間経過して、転写材が装
置から排除されたところで前記センサ３１ａを作動させ
る。このとき感光体の側面板１０ｃの前記突部１０ｅが
図示１０ｅ’の位置に、感光体の側面部の前記開口１０
１、これに被冠する蓋１００が図示１００’の位置にあ
るとする。

【００２３】画像形成操作終了後、センサ３１ａが作動
状態となり、前記突部１０ｅが、符号１０ｅ’の位置か
ら符号１０ｅ”で示すセンサ位置に到来すると、センサ
が発動してその出力信号が不図示の制御回路に伝達さ
れ、それよりｔ秒後に感光体１０は停止し、このとき感
光体の開口１０１の蓋１００は支持枠Ｃの側面に形成し
た前記開口１０２に一致する位置にある。

【００２４】以上のような制御手段を利用することによ
って、転写材のサイズ、コピー枚数にかかわらず、停止
時には常に支持枠Ｃの開口１０２と感光体１０の蓋１０
０とが合致した状態で感光体１０を停止させて、外部か
ら蓋１００を取り外すことが可能である。

【００２５】以上のように構成してあるから、感光体内
部の廃トナー貯溜部が満杯になった場合には、カートリ
ッジから支持枠Ｃとともに感光体１０、クリーナ部分を
一体として取り外し、開口１０２から蓋１００を取り外
せば、蛇腹部材１０３が外方に伸長するので、この部分
に廃トナーを収納する袋などをあてがって開口１０１を
下側に向ければ、感光体内のトナーを、周辺を汚染する
ことなく容易に排出することができ、その後、感光体を
カートリッジに装着して画像形成作業を続行することが
できる。

【００２６】「図６」は感光体の両側の側面板１０ｂ、
１０ｃに開口を形成した実施態様を示すものである。

【００２７】図示の装置では、側面板１０ｂに形成した
開口の構成が前記「図３」に示すものと同様の構成を具
有しているものとし、他方の側面板１０ｃには、これと
支持枠Ｃの対向位置にそれぞれ開口１０６、蓋１０７付
きの開口１０５が形成してある。これら感光体の両開口
１０１、１０５と、支持枠Ｃ側の開口１０２、１０６は
前述の場合と同様に制御されて、感光体が停止した場合
には、開口１０１と開口１０２、開口１０５と開口１０
６が合致した状態となる様にしてある。

【００２８】以上のような構成をそなえているから、支
持枠Ｃとともに感光体１０を取り出して、開口１０１、
１０２側を下方にして蓋１００をとり、袋３００を伸長
した蛇腹部材の先端にあてがうとともに、他方の蓋１０
７を取り外すことによって、感光体内部には矢印Ｂ方向
に空気が流入可能となるので、内部のトナーは円滑に袋
３００に取り出される。

【００２９】従来この種の装置では、廃トナーがある程
度以上貯留すると、これによる圧力が搬送スクリューに
かかってトナーの処理が不能になり、ひいてはクリーナ
の機能にも障害を生ずるので、定量のトナーが貯留した
場合にこれを検知する手段が必須であった。

【００３０】ところが本発明を適用し、かつ前述の開口
に被冠する蓋を透明な部材で構成することによって、内
部に貯留するトナーの量を看視することができ、必要に
応じて随時感光体を抜脱してトナーを除去できるので、
ユーザが自身であるいはサービスマンが定期点検時に内
部を観察して処理することができるので、複雑、高価な
トナー量検知手段を省略することも可能であり、コスト
面からみて極めて有利である。

【００３１】「図７」は他の実施態様を示す要部の断面
図であって、前記実施態様の場合と同様、側面板１０ｃ
に開口１０１、これに対応するような位置において、支
持枠Ｃの側面部に開口１０２を形成し、両者を前記「図
１」ないし「図５」に示すものと同様に制御するものと
する。なお図示の場合開口１０１に着脱する蓋１００の
部分には、前述のような蛇腹部材がないが、これを配設
することも可能であることは勿論である。

【００３２】さらに、図示の装置の場合、感光体１０の
中空状の軸受部１７ｂに装着されたパイプ１３の端部が
着脱自在となっており、常時はパイプ１３が感光体１０
内部に連通して、搬送スクリュー１２の作用で廃トナー
がクリーナ側から感光体内のトナー貯溜部に誘導される
が、貯留されたトナーを除去する場合には、支持枠Ｃと
ともに感光体１０を取り出し、開口１０１、１０２を下
方に向けた後、パイプ１３の端部を軸受部１７ｂから外
すと、この孔が待機に連通するので、開口１０１からト
ナーが好適に排出される。

【００３３】このように構成することによって、トナー
の排出を促進するための開口を別設する必要がない。

【００３４】以上本発明をカートリッジ方式の画像形成
装置に適用した場合について説明したが、本発明がこの
ような装置に限定されるものでないことは容易に理解で
きるところであろう。

【００３５】以上説明したように、本発明は画像形成装
置の感光体を廃トナー貯溜部として利用するように構成
した画像形成装置において、該感光体を、画像形成装置
本体あるいはカートリッジから取り出せるように構成す
るとともに、該感光体の側面に、収納したトナーを排出
させる開口を形成したから、必要に応じて随時廃トナー
を排出できるので、トナー処理が簡便で周辺を汚染する
おそれが少なく、とくに、カートリッジ方式の画像形成
装置の場合には、一体構成となっている感光体、帯電
器、現像器など他の画像形成に要する部材の状況に常に
対応できるので、カートリッジの寿命の増進、全体とし
てのコストダウンに資するところが大である。

【００３６】また前記開口を透明に構成して内部のトナ
ー量を看視出るようにすることによって、トナーの満杯
検知手段を必要としないので、これによるコストダウン
効果には顕著なものがある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施態様を示す感光体の側面板の正面
図、

【図２】同上側断面図

【図３】同上開口部分の構成を示す拡大側断面図

【図４】感光体とその支持枠との関係を示す要部斜面図

【図５】同上端面図

【図６】感光体に回収トナーの排出作業を説明する感光
体の側断面図

【図７】他の実施態様を示す回収トナーの排出作業を説
明する感光体の側断面図

【図８】公知のカートリッジ方式の画像形成装置のトナ
ー処理機構を説明する一部切截側面図

【図９】同上廃トナーの処理手段を示す感光体の側断面
図 〔図面の簡単な説明〕 １０ 感光体 １０ｂ、１０ｃ 側面板 １２ 搬送スクリュー １３ パイプ １６ クリーナ １７ｂ、１７ｃ 軸受部 １００、１０７ 蓋 １０１、１０５ 開口（感光体側面板側の） １０２、１０６ 開口（支持枠側の） １０３ 蛇腹部材 Ｃ 支持枠 Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３ 位置決めピン

【手続補正書】

【提出日】平成７年８月２８日

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】図９

【補正方法】変更

【補正内容】

【図９】 同上廃トナーの処理手段を示す感光体
の側断面図

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】回転円筒状の感光体と、その周辺に配設し
   た帯電器、現像器クリーナなどの画像形成部材を備え、
   発生する廃トナーをクリーナから前記感光体内中空部に
   誘導貯留するように構成した画像形成装置において、前
   記感光体を軸支する側面板にトナーを排出可能の開口を
   設けるとともに感光体を画像形成装置本体に対して着脱
   自在としてなる廃トナー回収装置。
2. 【請求項２】感光体が支持枠に支持されており、該支持
   枠が、感光体と少なくとも一つの画像形成部材とが一体
   に形成されたカートリッジに着脱自在に支持されている
   特許請求の範囲第１項記載の廃トナー回収装置。
3. 【請求項３】感光体に形成したトナー排出用開口に透明
   な蓋を着脱自在に装着してなる特許請求の範囲第１項ま
   たは第２項のいずれか記載の廃トナー回収装置。
4. 【請求項４】トナー排出用の開口を形成した側と反対側
   の感光体側面板に、トナーの排出を促進するための大気
   に連通する開口を形成してなる特許請求の範囲第３項記
   載の廃トナー回収装置。
5. 【請求項５】大気に連通する開口が、感光体内トナー貯
   溜部にトナーを誘導するパイプの端部開口である特許請
   求の範囲第４項記載の廃トナー回収装置。