JPS6364072A - 回収トナ−容量検知装置 - 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、電子４真方式を用いたプリンタ及び複写機等
の画１象形戎摸置における、感光体上の未転写残留トナ
ーを除去１回収するクリーニング装置に係り、詳細には
所定量のトナーが回収されたことを検知する回収トナー
容量の検知装置に関するものである。

〔従来の技術〕

従米電子写）ｉｅ感光体上に帯電、光騰露元工程を経て
形成し之靜電ｆＩ！Ｉを用いた複写機やレーザービーム
プリンター、ＬＣ８プリンター寺の画鐵形成裟はが知ら
れている。この様な画諌形成装りにおいては、感尤体と
に残留したトナーはクリーニング手段によって除去され
る。このトナーは（ロ）収され丹使用されることもある
が一般に廃トナーは凝集を起こしｆｃり性能が劣化した
り、且つ廃トナー中に紙粉が混入している等の問題のた
め褥曵用には通さず廃トナーボツクス内に回収し一定量
に達すると廃棄される　［ｇｌ回収法は一般にスパイラ
ル状搬送手股にて廃トナー？クリーニングに１外に設け
た廃ドアーボックス内に尋人し浴上、収谷するが粉体ト
ナーの場合、山伏に域もって収容される友め収答容針が
少なくなってボックス内の容ｆＪｌ充分に活用すること
ができず大容禁の廃トナーボックスが必要となり収容効
率が悪＜Ｈｌ？全体が大型化する欠点を有する。一方、
昨今感光体ドラム、帝重器、現順器、クリーニング装置
等を一体のユニット形状とし構成することにより装置全
体の小型化倉図った複写機やプリンターが提案され実現
している。係るユニットのクリーニング装置においては
、専門知轟ｒＭさないユーザーをメインテナンスの必安
注から解放するためユニット全体を消耗品とし交決し、
特別な廃トナーの回収容器は設えず限られた廃トナー回
収空間に収納する方法が用いられる。そのため、この回
収空間をいかに有効利用するかがユニット全体の寿命を
左右する場合が多い、ところで、この碌な廃トナー回収
空間が満杯になった仮も、印字動ｆ’ｔ：　’ｘ　ｈ　
Ｆｅすると廃トナーが回収空間から漏出し、裟直内に飛
敗し各部を汚したり印字ｕ！ｕ［＆ｆ汚す帖果となる。

よって回収空間が廃トナーで満杯となつｆｃ場合。

これを検出し印字動作を停止したり、ユーザーにユニッ
トの交喚時期であることを警告したしなければならない
、このため満杯検知の手段とじ従来は、回収された廃ト
ナー重量に応動するマイクロスイッチ状検出器を回収空
間底部に設けたり１発光、受光素子をその光軸が１収空
間上部を通過するよう対向配設し、回収された廃トナー
が光路？遮蔽することで満杯を検知する等の手段が用い
られていた。しかし前者の場合スイッチ接点部に廃トナ
ーが漏入することを防止するためのシール方法が煩雑に
なったり、ユニットと共に検出器？廃棄するため不経済
である。また恢者の場合、クリーニング後の廃トナーが
飛敗し回収空間内壁や。

検出素子の表面に付着するなどして正確な検出が行ない
苦いといった欠点ヲーシていた。一方、これらがｅトナ
ー蓋を直接検出する手段とは別に、埃鐵器に供給し伯賀
されたトナーの量や、印字に用いられた紙のサイズや枚
数、また感光体ドラムの回転数等を計数し予め設定され
た船、１旦になった場合、間接的に満杯状態を（台表示
する方法がある。

〔発明の解決しようとする問題点〕

しかし、これらの場合個々の印字の内容や転写率の微妙
な変化によって廃トナーの回収率が異なるため、設定置
以前に満杯になり漏出を招いたシ。

逆に必ずしも満杯とはならずユーザーにとって不経済で
あるといった問題を内包していた。

本発明は、と述従米欠点を考慮し限られた廃トナー回収
空間（以下廃トナーボックスと記す、）内に廃トナーを
有効収納し、なおかつ簡単な構成で廃トナーの満杯状＠
全確実に検出することでユニットの交展ｔ＠率的に行な
うことのできる安価な回収トナー容を検知装置を提供す
ることを目的とする。

〔問題点ｔＳ決するためのＢＰ［ｆｆ１）１記目的を達
成するため本発明は、残留トナーを回収箱に収容するク
リーニング装置において回収トナーを押圧圧動する手段
、回収トナーの押圧力を受けＡ＋Ｊ記回収箱の外方に突
出する２弾性体ダイヤフラム、前記回収箱の外側に配設
され前記ダイヤフラムの変形により、前記回収箱に所廼
のトナーが収容されたことを検知する検出器を有するも
のである。

〔実施列〕

以下１図面に基づき本発明の一実＝　ｓａ］ｂ　ｂ明す
る。第１図は、ＬＣ８プリンターにおける主委部分の概
略を示す図である１図中１は、８ｅ、Ｏ１″Ｃ等の光導
電物質を感光体ドラムとして構成した、渫担持体である
。プリンタ一本体に回転可能に支承された前記感光体ド
ラム１が、矢印入方向に回転駆動されるとき、帯電器２
によってドラム表面が一様に帯電される。この帯電部部
分は、光１８号発生装置３により光像露光を受け、ドラ
ム表面に静電潜像が形成される。この静電潜像は、し気
ブラシ倉形成する現ｌ装置４を通過するとき、トナーに
よって顕は化される。この仲にして形成されたトナー像
は、転写器５によって転写紙スタッカー８より、感光体
ドラム上のトナー像と同期して転写位置へ給紙された転
写紙９上に転写される。

転写を終えた転写紙９は、感光体ドラム１から構成され
る装置Ｉ＋１へ送シ込まれ、排紙トレイＩＩＫ排紙され
る、と記の如く転写を終えた感光体ドラムの表面には、
約３０〜４０％の未転写トナーば残留しておジこの残留
トナーは、クリーニング装置６により除去される。クリ
ーニングを終えたドラム部分は、除電ランプ７によって
一定レベルまで除電され次の昨眩工程に龜える。前記ク
リーニング装置の内部構造の一実厖列を第２図を用いて
詳述する１図中１は感光体ドラム、クリーニングブレー
ド２０は、公知の方法によりドラムとに残留した未転写
トナーを除去せしめる。またシール部材２１は、ＰＪ（
Ｔシート、テフロンシート等のトナーが付層し苦く感光
体ドラムに悪影響を与えぬ社員で形成してあ！ｌ、ドラ
ムのほぼ全長にわたって、これと平行に延在しその先端
部はドラム鉄面に当接じてクリーニング決行開口部よジ
トナーが飛散した９漏出するのを防止する。掻取部材乙
は、ブレードによって除去されｓ　Ｐｊｌ而仮面内壁に
落下堆積する廃トナーを前面板内壁を概′＃１１優遇し
ながら廃トナーボックスあに搬送する。該り取部材乙に
、駆動軸おと掻取板ムより隣成され、駆動軸？中心に図
示しない駆動源により回動する。廃トナー圧縮部材２７
は、前記掻取部材ρの回動に伴なう抑圧によｐ弾性的な
往復運動をし、片持ち梁状の廃トナー圧縮板おから成る
。該廃トナー圧縮板あの一端は、廃トナーボツクス背面
内壁に固設され、他端は前記駆動軸るに当接するよう設
定されている。

廃トナーは、廃トナーボツクス内で一定量に達すると掻
取板Ｕの回動に伴ない押圧されながら弾性的に変形する
廃トナー圧縮板あによって圧、縮される。廃トナー圧縮
板あは、掻取板２４の押圧力が解除されると自ら有する
弾性力により元位置、つまり駆動軸おに当接する位りに
復帰する往復運動を行なう、この碌に廃トナー掻取部材
乙、廃トナー圧ｊｌ？！部材ｎの一連の挙動によりトナ
ーは廃トナーボックスあ内に圧縮収納される。係る廃ト
ナー圧縮機構によれば、自然落下による廃トナー収納時
に比較し重量比で、１．５〜１．６倍の廃トナーが収納
可能であることが本発明省の実験により６−かめられて
いる、蛇腹性ペローフラム２９ハ、廃トナーボックスあ
背面一部に設けた開口間より後述するマイクロスイッチ
３１に突出状態において当接するよう背面に固設されて
いる。

前Ｅ　蛇ａ　状ペローフラムは、シリコーンゴム等の可
変形薄膜弾性材質より成り、蛇腹購ａｔ有するつげと概
略平頭円錐形状キャップから嘴成されており通常自ら有
する弾性力でこの形状を保持する習性を有している。前
記実施列において、廃トナーボツクスＳ内に廃トナーが
除々に回収されなおかつ廃トナー圧縮部材ｎによる押圧
圧縮が進行すると廃トナーボツクス内の圧力が増加し、
やがて背面に固設した蛇腹状ペローフラム２９にも圧力
が伝搬することになる。ここで、ペロー７ラムは弾性体
であるため廃トナーの圧力によって蛇腹部は伸長し廃ト
ナーボツクス外側に徐々に突出変形する。ペローフラム
突出方向でこれと対向する溌トｆ−Ｍツクス２６　外Ｉ
ＩＩには、マイクロスイッチ３１が予め設定された距難
を隔て本体ＶＣ置に固設されており、ペローフラムの突
出量がＢ「定の直に達すると作動し廃トナーボツクス２
６内が満杯になったことを検知し検出信号を出す、該検
出信号（てよって本体装置は、図示しない表示ランプ、
ブザー等によシユーザーに満杯状態を知らせユニットの
交が時期が米たことｔＫ告したり、プリント８１′１１
：？中断したりする、ことＫより、廃トナーボツクス２
６内より廃トナーが漏出することを防止する。前記マイ
クロスイッチ３１に望まれる特性としては、蛇腹状ペロ
ー７ラム四の突出量かつまた圧力に反応し低荷重で確実
に作動することが必要である。このようなマイクロスイ
ッチ３１の一実施例を、第４図（ｌＬ）　（６）に示す
、蛇腹状ペロー７ラム四の突出する頂板の圧力を有効に
受けるために１面状接点板３′、！を有している。一方
該面状接点板３２は、低荷重作動が可能なように首部調
に支えられた片持ち梁形状となっており、作動荷重の調
節は首部調の形状全変化させることによって実現する。

このような面状接点板３２の材質としては、リン青銅板
等の弾性を有する４ｖＬ注物質が望まれる。一方、面状
接点板３２に対向し、蛇腹状ペローフラム基の突出量に
応じ所定比ｊｌｉｌを隔てて、接点板おがマイクロス・
インチ筐体に固設されておジベローフラムの突ｍ　ＶＣ
よって面状接点板３２が首部あで弾性変形することによ
り接点板あと接触し、マイクロスイッチとしてｃつ機能
を果す、尚、前記に示すように圧縮された廃トナーの圧
力により廃トナーボツクス外方に突出する蛇腹状ベロー
フラム、及びこの突１ｆｊ　ｍ　ｋ検知するマイクロス
イッチの形状ないし取付は位置は、図示実施列に限定さ
れるものではなく、満杯状法の検知能力が良好であるよ
うな材質、硬度。

形状付＠等設計の改変を自由に施し得るものである。

従ってベローフラムの形状は蛇腹状形状に限定されるこ
となく、第５図（α）　（ｂ）　（ｃ）　（めに断＠を
示す如く各種形状が可能である。

本発明実施列及び第５図（α）　（６１（ｃ）（ぬ示す
他の実施り１１に共通する形状、機購的特許としては、
ベローフラムの一部に蛇腹溝ａを有し、該蛇腹が廃トナ
ー押圧力により伸張突出すること、またベローフラム中
央部は面状接点板３２ｆｔ押圧するに充分な性能を付与
させるため平頭状となっているが、この形状に限定され
るものではない、また廃トナー抑圧力をペローフラムの
伸張変形に有効に活用するために、ペロー７ラムの概略
全体形状は突出方向と同一とし１反転することにより伸
張あるいは突出する構造を避けることが望ましい、第５
図μ）ス及び第５（ｂ）図は略同筒形状、略平頭円錐形
状ｆｒ５１Ｍし。

その側面に蛇腹構造を設したペローフラム、第５（ｃ）
図は略本発明実ゐ列を示すベロー７ラムの蛇腹数を増し
、突出’ｉを増加させたベローフラム、第５４）図は略
本発明実施列示すペロー７ラムの蛇腹構造を側方向に設
けたベローフラムである。

〔発明の効果〕

と記実施列によれば、回収された廃トナーを圧縮する手
段と、この廃トナーの圧力により弾性変形するベローフ
ラム、及びこの変形−ｋｋ検知する検知手段によって廃
トナーの満杯状態を検出するようにしたため廃トナーボ
ックスを内包するユニット部の検出部材を簡単な構成で
安価に実状でき誤動作のない検知を行なうことが可能と
なる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明クリーニング装置を適用した画鐵形成
装置説明図、第２図は１本発明回収トナー容量検知装置
を含むクリーニング装置の断面説明図、第３図は、本発
明蛇腹状ベロー７ラムの一実施例斜視図、第４図（ａ）
　（ｂ”）はマイクロスイッチを糾明するための図、第
５図（α）　（６）　（ｃ）　（硝はペローフラムの他
の実施列を示す断面Ｖ。 図中、ｌ：感光体ドラム、２：帯電器、３：光信号発生
［Ｌ４：現＠装置、５：訟写器、６：クリーニングｉ！
、７　：除電ランプ、８：転写紙スタッカー、９：転写
紙、　ｌ（１：定着器、１１：排紙トレイ、２０：クリ
ーニングブレード、２１：シール部材、２２：掻取部材
、２３＝駆動軸、２４：掻取板。 ２５：前面板Ｓ　２ｔ３＋廃トナーボツクス、２７：廃
トナー圧縮部材、羽：廃トナー圧縮板、Ｊ：蛇腹状ベロ
ー７ラム、３０：ｇＨ口、３１：マイクロスイッチ。 ３２：面状接点板、オニ接点板、ア二首部。 以　　　上 出願人　　セイコーエプソン株式会社 代Ｉ人　弁即士最　上　　務他１名 １：八り訊１ぐり４ ６：　クリｍ；〉７゛ツムＩ 第１図 ／　座芝Ｇトラｔ・ ｚ６　、礪ＥドアーＡパ−・７つく ２ｑ　多已暖仄＾ｓ−７テム ２′ノ 第２図 ２９丈を只１氏べ′ローフラム ３１マイフロスイ、＋ （。）　　　　　　　　　　　（ｄ） 第５図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、像担持体表面に残留するトナーを除去するとともに
   、前記残留トナーを回収箱に収容するクリーニング装置
   において、回収トナーを押圧圧縮する手段、回収トナー
   の押圧力を受け前記回収箱の外方に突出する可変形薄膜
   部材、前記回収箱の外側に配設され前記可変形薄膜部材
   の変形により前記回収箱に所定のトナーが収容されたこ
   とを検知する検出器を有することを特徴とする回収トナ
   ー容量検知装置。 ２、前記可変形薄膜部材が、蛇腹状弾性体ペローフラム
   であることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の回
   収トナー容量検知装置。