(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに色の異なる複数の画像形成領域が転写紙を搬送する転写ベルト上に並置された構造を有するタンデム式フルカラー画像形成装置のハウジング内部の背面に配置されたトナー回収アセンブリにおいて、
前記ハウジング内部の背面に沿ってサイドバイサイドに配置された複数のトナー回収タンクから成り、
各トナー回収タンクには、少なくとも１個の回収トナー導入用開口が設けられており、前記画像形成領域で回収されたトナーは、前記回収トナー導入用開口を介してトナー回収タンクの何れかに導入されるとともに、
各トナー回収タンクは、一方の側部に係止用凸部と、他方の側部に係止用凹部を有しており、互いに隣り合う位置に配置された２つのトナー回収タンク同士は、一方のトナー回収タンクに設けられている前記係止用凸部と、他方のトナー回収タンクに設けられている前記係止用凹部とが着脱自在に係合しており、これにより、各回収タンクは、前記ハウジングの転写紙排出側の側面から一体に引き出し可能に設けられていることを特徴とするトナー回収アセンブリ。
【請求項２】
前記複数のトナー回収タンクは、同一形状に形成されている請求項１に記載のトナー回収アセンブリ。
【請求項３】
前記トナー回収タンクは、前記画像形成領域の数だけ設けられている請求項１に記載のトナー回収アセンブリ。
【請求項４】
前記タンデム式フルカラー画像形成装置には、前記画像形成領域として、モノクロ画像形成用領域、シアン画像形成用領域、マゼンタ画像形成用領域及びイエロー画像形成用領域が形成されており、前記トナー回収タンクとして、モノクロ画像形成領域で回収されたトナーが導入されるトナー回収タンクと、他の色の画像形成領域で回収されたトナーを導入するためのトナー回収タンクとを備えている請求項１に記載のトナー回収アセンブリ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、互いに色の異なる複数の画像形成領域が転写紙を搬送する転写ベルト上に並置された構造を有するタンデム式フルカラー画像形成装置に使用されるトナー回収アセンブリに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
電子写真法によるフルカラー画像を形成する装置として、所謂タンデム式フルカラー画像形成装置が公知である。
このタンデム式フルカラー画像形成装置では、例えば、黒トナーによりモノクロ画像を形成する領域に加え、シアントナーによるシアン（青色）画像を形成する領域、マゼンタトナーによりマゼンタ（赤色）画像を形成する領域及びイエロートナーによりイエロー（黄色）画像を形成する領域などのカラー画像形成領域が、転写紙を搬送する転写ベルト上に並置された構造を有している。即ち、各画像形成領域毎に感光体ドラムが転写ベルト上に配置されており、各色のトナーによって感光体ドラム表面に形成されたトナー像を、転写ベルト上を搬送される転写紙上に転写して重ね合わせることによりフルカラーの転写画像を形成し、このような転写画像を有する転写紙を、転写ベルトの排紙側に配置された定着装置に導入し、該転写画像を転写紙に定着することによって画像形成が行われる。このタイプのフルカラー画像形成装置は、転写紙を転写ベルトによって連続的に搬送しながら画像形成を行うことができるという利点を有している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記のような構造を有するタンデム式フルカラー画像形成装置では、並置された複数の画像形成領域毎に感光体ドラムが設けられて画像形成が行われるため、それぞれの領域毎に感光体ドラムに付着した残存トナーがクリーニング装置により捕集される。従って、各画像形成領域で捕集されたトナーを、どのようにして回収するかが問題となる。
【０００４】
このような捕集トナーの回収手段として、各画像形成領域毎に設けられているトナーカートリッジにトナー回収タンクを設け、各画像形成領域に設けられているクリーニング装置によって捕集されたトナーを、スパイラル等によりそれぞれの画像形成領域に設けられているトナー回収タンクに回収する方法が実際に使用されている。
【０００５】
しかしながら、このような捕集トナー回収手段では、トナー回収タンクを備えたトナーカートリッジがクリーニング装置よりも上方に位置しているため、クリーニング装置で捕集されたトナーを重力に逆らってトナー回収タンク内に搬送しなければならず、この結果、画像形成装置の構造が複雑となり、コストアップを招いてしまう。また、トナーカートリッジ自体の構造も複雑となり、トナーカートリッジのコストアップも招いてしまう。さらに、トナー回収タンクがトナーカートリッジに備えつけられているため、トナー回収タンクの容量（特に高さ）に制限がある。即ち、トナー回収タンクの容量を大きくすることができないため、このタンクの交換回数が増えてしまうという問題も生じてしまう。
【０００６】
従って、本発明の目的は、タンデム式フルカラー画像形成装置に関して、装置の構造の複雑化をもたらすことなく、且つコストの増大を招くことなく、極めて簡単な手段で各画像形成領域のクリーニング装置で捕集されたトナーを回収することが可能なトナー回収アセンブリを提供することにある。
本発明の他の目的は、比較的大きな容量のトナー回収タンクを備えており、トナー回収タンクの交換回数を少なくすることができ、しかもトナー回収タンクの交換作業も容易に行うことができるトナー回収アセンブリを提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、互いに色の異なる複数の画像形成領域が転写紙を搬送する転写ベルト上に並置された構造を有するタンデム式フルカラー画像形成装置のハウジング内部の背面に配置されたトナー回収アセンブリにおいて、
前記ハウジング内部の背面に沿ってサイドバイサイドに配置された複数のトナー回収タンクから成り、
各トナー回収タンクには、少なくとも１個の回収トナー導入用開口が設けられており、前記画像形成領域で回収されたトナーは、前記回収トナー導入用開口を介してトナー回収タンクの何れかに導入されるとともに、
各トナー回収タンクは、一方の側部に係止用凸部と、他方の側部に係止用凹部を有しており、互いに隣り合う位置に配置された２つのトナー回収タンク同士は、一方のトナー回収タンクに設けられている前記係止用凸部と、他方のトナー回収タンクに設けられている前記係止用凹部とが着脱自在に係合しており、これにより、各回収タンクは、前記ハウジングの転写紙排出側の側面から一体に引き出し可能に設けられていることを特徴とするトナー回収アセンブリが提供される。
【０００８】
本発明のトナー回収アセンブリにおいて第１の重要な特徴は、複数のトナー回収タンクが、タンデム式フルカラー画像形成装置ハウジングの内部の背面に沿ってサイドバイサイドに配置されていることにある。
即ち、このような位置にトナータンクを配置することにより、各画像形成領域に設けられているクリーニング装置で捕集されたトナーを、重力に逆らって上方に搬送する必要はなく、例えば水平に配置されたスパイラルを使用するのみでトナー回収タンク内に搬送することができる。従って、装置内の構造が複雑化せず、装置のコストアップを有効に回避することができる。
また、トナーカートリッジにトナー回収タンクを備えつける場合に比して、このタンクの高さを著しく大きく設定することができるため、トナー回収タンクの容量を大容量とすることができ、トナー回収タンクの交換回数を著しく少なくすることができる。
【０００９】
また、第２の重要な特徴は、上記のような位置に配置されている複数のトナー回収タンクが、ハウジングの転写紙排出側の側面から一体に引き出し可能に設けられていることにある。
これにより、トナー回収タンクの交換作業を極めて容易に行うことができる。また、画像形成装置の転写紙排出側側面には、ソーターなどのフィニッシャが配置されている。従って、転写紙排出側側面からトナー回収タンクを引き出す場合には、その引出し長さは、通常、３００ｍｍ程度以下に制限されてしまう。しかしながら、本発明においては、サイドバイサイドに配置されている複数のトナー回収タンクが、一体に引き出し可能となるように互いに関連付けられているため、このような制限があるにもかかわらず、これらのトナー回収タンクの全てを容易に引き出すことができる。即ち、本発明においては、例えば１個のトナー回収タンクの長さを３００ｍｍ以下に設定しておけば、１個のトナー回収タンクを引き出せば、隣の回収タンクも転写紙排出側側面に引き出されるから、３００ｍｍ以下の引き出し長さとしながら、順次、トナー回収タンクの引き出しを行うことができるのである。
尚、本発明においては、トナー回収タンクの長さは３００ｍｍ以下に設定しておく必要があるが、先に述べたように、その高さを大きくすることにより、個々の回収タンクの容量を大きくすることができ、その交換回数を少なくすることができるわけである。
【００１０】
本発明において、サイドバイサイドに配置された複数のトナー回収タンクを一体に引き出し可能とするためには、各トナー回収タンクの一方の側部に係止用凸部と、他方の側部に係止用凹部を設ければよい。即ち、互いに隣り合う位置に配置された２つのトナー回収タンク同士において、一方のトナー回収タンクに設けられている係止用凸部と、他方のトナー回収タンクに設けられている係止用凹部とを着脱自在に係合させればよい。これにより、一方のトナー回収タンクを引き出せば、他方のタンクも、これに引きずられて引き出される。
【００１１】
また、レール状のタンク支持部材を設け、複数（特に２個）のトナー回収用タンクを、このタンク支持部材上に互いに密接して載置することにより、これらのトナー回収タンクを一体に引き出すこともできる。
即ち、上記のタンク支持部材を、３００ｍｍ以下の引き出し長さで引き出すことにより、各トナー回収用タンクを引き出すことができる。
この場合において、タンク支持部材には、引き出し用の取手部を形成しておくことが好ましい。
【００１２】
上述した本発明において、サイドバイサイドにハウジング背面に沿って配置される複数のトナー回収タンクは、製造コストを安価にするために、それぞれ同じ形状に形成されていることが好ましい。
【００１３】
【発明の実施の態様】
以下、添付図面に示す具体例に基づいて本発明を説明する。
図１は、本発明のトナー回収アセンブリを備えたタンデム式画像形成装置の概略構造を示す図であり、
図２（ａ）及び図２（ｂ）は、本発明のトナー回収アセンブリの一例を示す図であり、
図３は、本発明のトナー回収アセンブリの他の例を示す図であり、
図４（ａ）及び図４（ｂ）は、図３で示されているトナー回収アセンブリについて、その引出しプロセスを示す図である。
【００１４】
図１において、このタンデム式画像形成装置は、ハウジング５０内に一対のローラ間に張架されて走行する転写ベルト１を備えており、この転写ベルト１上に、図中下方に示されている給紙カセット３から転写紙２が導入され、転写ベルト１によって搬送された転写紙２は、転写ベルト１の左側に配置されている定着装置４を通って、ハウジング５０の上方に排出される構造となっている。
また、ハウジング５０の転写紙排出側の側面５０ａには、図示されていないが、ソーター等のフィニッシャが配置されており、フィニッシャ内にも転写紙２が排出され得るようになっている。
【００１５】
転写ベルト１の上側の走行路上、即ち、転写紙２の搬送路上には、右から順に、モノクロ画像形成領域Ｂ，シアン（青）画像形成領域Ｃ，マゼンタ（赤）画像形成領域Ｍ，及びイエロー（黄）画像形成領域Ｙが設けられており、各画像形成領域のそれぞれに、感光体ドラム６が配置され、且つ各感光体ドラム６に対面するようにして、転写ベルト１の下側に転写ローラ７が配置されている。（尚、上記の画像形成領域の配置順は、特に限定されるものではなく、この配置は、適宜変更し得るものである。）
【００１６】
各画像形成領域において、上記感光体ドラム６の周囲には、主帯電器８、画像露光のための光学系９、及び各画像形成領域に特有の色のトナーをされた現像器１０が、この順に配置されている。即ち、モノクロ画像形成領域Ｂの現像器１０には黒トナーが充填されており、シアン画像形成領域Ｃの現像器１０にはシアントナーが充填されており、マゼンタ画像形成領域Ｍの現像器１０にはマゼンタトナーが充填されており、イエロー画像形成領域Ｙの現像器１０にはイエロートナーが充填されている。
更に、転写ローラ７が設けられている領域と主帯電器８との間には、除電器（図示せず）及びクリーニング装置１２が配置されている。
【００１７】
各画像形成領域での画像形成サイクルを、モノクロ画像形成領域Ｂを例にとって説明する。
先ず、コロナ帯電器或いは接触帯電ローラ等から成る主帯電器８により、感光体ドラム６が、所定極性に一様に帯電される。
次いで、ＬＥＤ等の光学系８からの光照射により画像露光が行われ、感光体ドラム６表面に静電潜像が形成される。この静電潜像は、黒トナーが充填されたモノクロ現像器１０によって現像され、感光体ドラム６表面にトナー像が形成される。このトナー像の帯電極性は、所謂反転現像により現像を行う場合には、主帯電器８によって帯電される感光体ドラム６の帯電極性と同極性であり、所謂正規現像により現像を行う場合には、感光体ドラム６の帯電極性と逆極性となる。
このようにして感光体ドラム６表面に形成されたトナー像は、転写ローラ７と対面する領域（転写領域）において、転写ベルト１上を搬送されてきた転写紙２上に転写される。この転写は、転写ローラ７に、トナー像とは逆極性のバイアス電圧を印加することにより行われる。
転写終了後は、図示されていない除電器及びクリーニング装置１２により、感光体ドラム６の除電及び該ドラム６表面に残存するトナーのクリーニングが行われ、次の画像形成サイクルが行われる。
【００１８】
以上のようにして、モノクロ画像形成領域Ｂでは、転写紙２上に黒トナーから成るモノクロ画像が形成され、同様にして、転写紙２上に、シアン画像形成領域Ｃでは、シアントナーから成る青色画像、マゼンタ画像形成領域Ｍでは、マゼンタトナーからなる赤色画像、及びイエロー画像形成領域Ｙでは、イエロートナーから成る黄色画像が形成される。
即ち、モノクロ画像を形成する場合には、モノクロ画像形成領域Ｂにおいてのみ、上述した画像形成サイクルが実行されて転写紙２上にモノクロ画像が形成される。また、フルカラー画像を形成する場合には、各画像形成領域Ｂ，Ｃ，Ｍ，Ｙにおいて、上述した画像形成サイクルがそれぞれ実行され、各色のトナー像が重ね合わされて、転写紙２上にフルカラー画像が形成される。
上述した画像が形成された転写紙２は、転写ベルト１から排出され、定着装置４に導入され、熱、圧力等によって画像の定着が行われて排紙される。
【００１９】
上述した画像形成装置において、各画像形成領域に設けられているクリーニング装置１２には、クリーニングブレード１２ａ及び搬送スパイラル１２ｂを備えており、クリーニングブレード１２ａによって感光体ドラム６表面から捕集されたトナーは、搬送スパイラルによって、装置ハウジング５０の背面側に搬送される。
尚、図１において、手前側がハウジング５０の正面であり、奥側がハウジング５０の背面である。ハウジング正面側には、スイッチ等を備えた操作パネルが設けられる。
【００２０】
本発明によれば、このようなタンデム式フルカラー画像形成装置のハウジング５０の背面に、トナー回収アセンブリ２０が配置される。
このトナー回収アセンブリ２０は、トナー回収タンクを複数備えており、複数のトナー回収タンクは、ハウジング５０の背面に沿ってサイドバイサイドに配置され、且つ一体に、ハウジング５０の転写紙排出側側面５０ａから引き出し可能となっている。
尚、このトナー回収アセンブリ２０の一例を図２及び図３に示したが、図１においては、このようなトナー回収アセンブリ２０として、図３に示す構造のトナー回収アセンブリが点線で示されている。
【００２１】
図２を参照して（図２（ａ）は側面図であり、図２（ｂ）は斜視図である）、このトナー回収アセンブリ２０は、２個のトナー回収タンク２１ａ，２１ｂからなっており、各トナー回収タンク２１の上面には、それぞれ２つの回収トナー導入用開口が設けられている。尚、一方のトナー回収タンク２１ａの回収トナー導入用開口は２２ａ，２３ａで示し、他方のトナー回収タンク２１ｂの回収トナー導入用開口は２２ｂ，２３ｂで示した。
【００２２】
トナー回収タンク２１ａの一方の側面側には、上向きの係止用凸部２４ａが形成されており、他方の側面側には、上側に凹んだ形状の係止用凹部２５ａが形成されている。
更に、トナー回収タンク２１ｂにおいても同様に、一方の側面側には、上向きの係止用凸部２４ｂが形成されており、他方の側面側には、上側に凹んだ形状の係止用凹部２５ｂが形成されている。
【００２３】
図２（ａ），（ｂ）から明らかな通り、上記のトナー回収タンク２１ａ，２１ｂは、サイドバイサイドに配置され、回収タンク２１ａの係止用凹部２５ａと回収タンク２１ｂの係止用凸部２４ａとは、互いに着脱自在に係合している。
即ち、このような２つのトナー回収タンク２１ａ，２１ｂは、回収タンク２１ａが図１の画像形成装置のハウジング５０の側面５０ａ側に位置するように、その背面の内面に設けられる。例えば、ハウジング５０の背面に適当な段差部を設け、この段差部上に上記回収タンク２１ａ，２１ｂからなるアセンブリ２０を載置すればよい。
【００２４】
このようにしてハウジング５０の背面に配置されたアセンブリ２０において、トナー回収タンク２１ａ，２１ｂの各回収トナー導入用開口を介して、各画像形成領域のクリーニング装置１２で捕集されたトナーが、搬送スパイラル１２ｂがタンク内に回収される。例えば、イエロー画像形成領域Ｙのクリーニング装置１２で捕集されたトナーは、回収トナー導入用開口２２ａを介して、またマゼンタ画像形成領域Ｍのクリーニング装置１２で捕集されたトナーは、回収トナー導入用開口２３ａを介して、トナー回収タンク２１ａ内に回収される。更に、シアン画像形成領域Ｃのクリーニング装置１２で捕集されたトナーは、回収トナー導入用開口２２ｂを介して、またモノクロ画像形成領域Ｂのクリーニング装置１２で捕集されたトナーは、回収トナー導入用開口２３ｂを介して、トナー回収タンク２１ｂ内に回収される。
【００２５】
また、上記のようにして画像形成装置のハウジング５０の背面に配置された図２のトナー回収アセンブリ２０においては、ハウジング５０の側面５０ａ側に配置されているトナー回収タンク２１ａの係止用凸部２４ａを指で引っ掛けて引き出すことにより、これらの２つのタンク２１ａ，２１ｂを一体に引き出すことができる。従って、トナー回収タンク２１ａを引き出して上方に持ち上げて取り出した後に、次のトナー回収タンク２１ｂ（ハウジング５０の側面５０ａ側に引き出されている）の係止用凸部２４ｂを指で引っ掛けて更に引き出して取り出すことができる。
【００２６】
上述した図２のトナー回収アセンブリ２０は、２つのトナー回収タンクが、係止用凸部と係止用凹部とからなる着脱自在な係合機構により、一体に引き出し可能に設けられているが、このような係合機構を用いずに、２つのトナー回収タンクを一体に引き出し可能に設けることもできる。このようなトナー回収アセンブリ２０の例は図３に示した。
【００２７】
図３において、このトナー回収アセンブリ２０は、レール状のタンク支持部材３０と、該支持部材３０上に互いに密接するようにして配置された２つのトナー回収タンク２１ａ，２１ｂとからなっている。
また、レール状支持部材３０の一方側端部には、取手３２が形成されており、他方側の端部及び側面には、それぞれ、ガイド３３が形成されており、２つのトナー回収タンク２１ａ，２１ｂが該支持部材３０上に安定に保持されるようになっている。
【００２８】
かかる図３のトナー回収アセンブリ２０において、各トナー回収タンク２１ａ，２１ｂには、図２と同様、それぞれ、回収トナー導入用開口２２ａ，２３ａ及び２２ｂ，２３ｂが形成されている。また、トナー回収タンク２１ａ及び２１ｂの側面には、それぞれ、摘み用の凹部３５ａ，３５ｂが形成されている。
【００２９】
このようなトナー回収アセンブリ２０は、例えば図１に示されている様に、取手３１がハウジング５０の側面５０ａ側に位置するように、その背面の内面に設けられ、図２のトナー回収アセンブリと同様、イエロー画像形成領域Ｙのクリーニング装置１２で捕集されたトナーは、回収トナー導入用開口２２ａを介して、またマゼンタ画像形成領域Ｍのクリーニング装置１２で捕集されたトナーは、回収トナー導入用開口２３ａを介して、トナー回収タンク２１ａ内に回収される。更に、シアン画像形成領域Ｃのクリーニング装置１２で捕集されたトナーは、回収トナー導入用開口２２ｂを介して、またモノクロ画像形成領域Ｂのクリーニング装置１２で捕集されたトナーは、回収トナー導入用開口２３ｂを介して、トナー回収タンク２１ｂ内に回収される。
【００３０】
かかる図３に示されたトナー回収アセンブリ２０の引き出しは、図４（ａ），（ｂ）に示すプロセスで行われる。
即ち、図４（ａ）に示されているように、支持部材３０の取手３２を持ってハウジング５０の側面５０ａから引き出し、初めにトナー回収タンク２１ａを持ち上げて取り出す。
この状態で、トナー回収タンク２１ｂは、ハウジング５０の側面５０ａの部分まで引き出されているので、図４（ｂ）に示す様に、このタンク２１ｂの摘み用凹部３５ｂを持ってさらに引き出して、上方に持ち上げて取り出せばよい。
【００３１】
上述した図２及び図３に示す本発明のトナー回収アセンブリ２０において、ハウジング５０の側面５０ａ側には、ソータ等のフィニッシャが配置されるため、図４に示されているように、その最大引出し長さｄは、フィニッシャの退避スペースを考慮して、約３００ｍｍ以下に設定されるのがよい。従って、トナー回収タンク２１ａ，２１ｂの長さも３００ｍｍ以下に設定される。
【００３２】
図２及び図３の例では、２個のトナー回収タンク２１ａ，２１ｂが使用されているが、勿論、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、画像形成装置に設けられている画像形成領域の数のトナー回収タンクをサイドバイサイドに配置して使用することができ、各画像形成領域のクリーニング装置１２で捕集されたトナーを、それぞれ、専用のトナー回収タンクに回収することができる。
【００３３】
また、タンデム式フルカラー画像形成装置において、各画像形成領域で消費されるトナーの量は異なるのが通常であり、一般に、モノクロ画像形成領域Ｂの黒トナーが最も多量に消費される。従って、例えば上述したトナー回収タンク２１ａに３つの回収トナー導入用開口を形成して、これにイエロー画像形成領域Ｙ，マゼンタ画像形成領域Ｍ及びシアン画像形成領域Ｃのクリーニング装置１２で捕集されたトナーを回収し、トナー回収タンク２１ｂにモノクロ画像形成領域Ｂのクリーニング装置１２で捕集されたトナーを回収することもできる。
【００３４】
さらに、本発明において、上述したトナー回収タンク等は、ポリエチレンテレフタレート等のポリエステルや、ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィンにより成形されるが、製造コストを安価にするという点で、複数のトナー回収タンクを同一形状とすることが最も好適である。
尚、上述したトナー回収アセンブリ２０が設けられたタンデム式フルカラー画像形成装置では、その内部に回収タンク検知用センサを設けることが、回収タンクの入れ忘れ防止の点で望ましい。
【００３５】
【発明の効果】
本発明のトナー回収アセンブリによれば、クリーニング装置で捕集されたトナーの搬送経路を重力に逆らって形成することなく回収することができ、タンデム式フルカラー画像形成装置の構造の複雑化や且つコストの増大等の不都合を有効に回避することができる。
また、トナー回収タンクの交換作業も極めて容易に行うことができるし、その容量を可及的に大きくすることができるため、トナー回収タンクの交換回数を削減することもできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のトナー回収アセンブリを備えたタンデム式画像形成装置の概略構造を示す図。
【図２】本発明のトナー回収アセンブリの一例を示す図であり、図２（ａ）は側面図であり、図２（ｂ）は斜視図である。
【図３】本発明のトナー回収アセンブリの他の例を示す斜視図。
【図４】図４は、図３で示されているトナー回収アセンブリについて、その引出しプロセスを示す図である。
【符号の説明】
１：転写ベルト
２：転写紙
６：感光体ドラム
２０：トナー回収アセンブリ
２１ａ，２１ｂ：トナー回収タンク
３０：タンク支持部材
５０：ハウジング
【図１】
0003640867.tif 000002
【図２】
0003640867.tif 000003
【図３】
0003640867.tif 000004
【図４】
0003640867.tif 000005