(57)【要約】【課題】空の回収容器に対しては強力な係合力が発揮される一方で、現像剤が満杯に蓄積された回収容器に対しては係合力が軽減されて、回収容器の交換を容易にできる画像形成装置を提供する。【解決手段】被係止部５３は、係止爪４３に係合して容器収容部５０の所定位置に回収トナー容器１０を位置決め保持する。容器収容部５０は、回収トナー容器１０を水平方向に引き出し可能に案内する。容器収容部５０は、回収トナー容器１０の重量増加に伴って回収トナー容器１０の引き出し方向手前側の高さ位置を保った状態で引き出し方向奥側を沈み込ませて、被係止部５３と係止爪４３の係合を解除する。カバー部材６２は、ゴム材料で形成されて、回収トナー容器１０の引き出し方向に沿った回収トナー容器１０の底面を片持ち梁状に支持する。【選択図】図４
2014219563.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被係合部を有して、画像形成装置の筐体に取り外し可能に装備されて現像剤を蓄積可能な回収容器と、
前記筐体に配置されて、前記被係合部に係合して前記筐体の所定位置に前記回収容器を位置決め保持する係合部と、
現像剤の蓄積に伴う前記回収容器の重量増加に応じて、前記係合部と前記被係合部との係合が解除される方向に前記回収容器の位置が変位可能となるように前記回収容器を支持する支持部と、を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記被係合部が上方向へ移動すると前記係合部との係合が深まり、前記被係合部が下方向へ移動すると前記係合部との係合が浅くなるように前記係合部と前記被係合部とが構成され、
前記支持部は、前記回収容器の重量増加に伴って前記回収容器の支持位置が下降することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記支持部は、前記回収容器を水平方向に引き出し可能に案内するとともに、前記回収容器の重量増加に伴って前記回収容器の引き出し方向手前側の高さ位置を保った状態で引き出し方向奥側を沈み込ませる構造であることを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記支持部は、前記回収容器の引き出し方向に沿った前記回収容器の底面を片持ち梁状に支持して、前記回収容器の重量増加に伴って前記回収容器の引き出し方向奥側を沈み込ませる柔軟な弾性部材を有することを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記支持部は、前記回収容器の引き出しに伴って係合解除可能に前記被係合部と前記係合部とが浅く係合した高さ位置で前記回収容器の沈み込みを規制する規制部材を有することを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記被係合部は、前記回収容器の引き出し方向の後端面に配置されることを特徴とする請求項２乃至５のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項７】
画像形成装置内で回収された現像剤を前記回収容器へ供給する供給路と、
前記回収容器の前記供給路に対する接続部に、前記回収容器の引き出し方向へ移動可能に配置された容器側シャッター部材と、
前記容器側シャッター部材を前記回収容器の引き出し方向に付勢する容器側付勢部材と、を有し、
前記容器側シャッター部材は、前記支持部に案内させて前記回収容器を押し込む操作に伴って前記容器側付勢部材の付勢に逆らって開かれることを特徴とする請求項３乃至６のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記供給路の前記回収容器に対する接続部に、前記回収容器の引き出し方向へ移動可能に配置された供給路側シャッター部材と、
前記供給路側シャッター部材を前記回収容器の引き出し方向に付勢する供給路側付勢部材と、を有し、
前記供給路側シャッター部材は、前記支持部に案内させて前記回収容器を押し込む操作に伴って前記供給路側付勢部材の付勢に逆らって開かれることを特徴とする請求項７に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回収した現像剤を蓄積した回収容器を画像形成装置の筐体から取り出し可能な画像形成装置、詳しくは回収容器を画像形成装置の筐体の所定位置に位置決め保持する構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
現像装置、ベルトクリーニング装置、感光ドラム等から回収した現像剤を画像形成装置の筐体に配置した回収容器に集めて蓄積する画像形成装置が広く用いられている。近年、回収容器の大型化に伴って空の回収容器と満杯の回収容器との重量差が大きくなる傾向がある。
【０００３】
空の回収容器は軽くて振動を生じ易く、種々の付勢力が作用すると画像形成装置内で移動する可能性があるため、拘束バンドやロック機構を設けて筐体の所定位置に位置決め保持することが望ましい。
【０００４】
特許文献１には、回収容器を、画像形成装置の正面側へ水平に引き出し可能に配置した画像形成装置が示される。回収容器を画像形成装置の筐体に押し込む操作に伴って回収容器に現像剤を落下させる供給路に設けられた供給路側シャッター部材が開かれる。スライド式のロック機構は、供給路側シャッター部材を閉じる方向に付勢するばねの付勢力によって筐体から飛び出そうとする回収容器を抑え込んで、筐体の所定位置に位置決め保持する。
【０００５】
特許文献２には、回収容器を、画像形成装置の正面側へ水平に引き出し可能に配置した画像形成装置が示される。回収容器の側面に形成された三角斜面の凹所と、三角形に折り曲げて筐体側に設けた板ばね部材と、が回収容器のロック機構を構成している。回収容器の凹所に板ばね部材が係合して、回収容器を筐体の所定位置に位置決め保持する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００９−１０４２１７号公報
【特許文献２】特開２００９−２７１２７６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１に記載されるスライド式のロック機構は、ロック機構を手動解除しないと回収容器を画像形成装置から取り出せない。これに対して、特許文献２に示される三角斜面のロック機構は、ロック機構を手動解除しなくても回収容器を画像形成装置から取り出し可能なため操作性の面で優れている。
【０００８】
しかし、特許文献２に示される回収容器は、画像形成装置から引き出す際に、現像剤が満杯に蓄積された重い回収容器の摩擦力にロック機構の解除力を加算したかなり大きな力が必要になる。ここで、板ばね部材のばね力を小さくし、三角斜面を浅くして係合力を弱めれば、回収容器を画像形成装置から引き出す際の力は小さくて済む。しかし、係合力が弱いと、空の回収容器を十分に安定して保持できなくなる。
【０００９】
本発明は、空の回収容器に対しては強力な係合力が発揮される一方で、現像剤が満杯に蓄積された回収容器に対しては係合力が軽減されて、回収容器の交換を容易にできる画像形成装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の画像形成装置は、被係合部を有して、画像形成装置の筐体に取り外し可能に装備されて現像剤を蓄積可能な回収容器と、前記筐体に配置されて、前記被係合部に係合して前記筐体の所定位置に前記回収容器を位置決め保持する係合部と、現像剤の蓄積に伴う前記回収容器の重量増加に応じて、前記係合部と前記被係合部との係合が解除される方向に前記回収容器の位置が変位可能となるように前記回収容器を支持する支持部と、を備えるものである。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の画像形成装置では、解除機構が、現像剤の蓄積に伴う回収容器の重量増加に応答して係合部の係合解除力を軽減する。このため、係合部が、空の回収容器に対しては強力な係合力を発揮する一方で、現像剤が満杯に蓄積された回収容器に対しては係合力を軽減して、回収容器の交換を容易にできる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】画像形成装置の構成の説明図である。
【図２】現像剤回収装置の説明図である。
【図３】回収トナー容器の構造の説明図である。
【図４】容器収容部の構成の説明図である。
【図５】容器収容部の底面を斜め下から見上げた斜視図である。
【図６】シャッターの構成の説明図である。
【図７】回収トナー容器の装着手順の説明図である。
【図８】実施例２の容器収容部の構成の説明図である。
【図９】実施例３の容器収容部の構成の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、図面を参照して本発明の実施形態を詳細に説明する。
【００１４】
＜実施例１＞
図１に示すように、回収容器の一例である回収トナー容器１０は、画像形成装置の筐体に取り外し可能に装備されて現像剤を蓄積可能である。供給路の一例であるパイプ４は、画像形成装置内で回収された現像剤を回収トナー容器１０へ供給する。
【００１５】
図３の（ｂ）に示すように、係合部の一例である被係止部５３は、画像形成装置の筐体に配置されて、係止爪４３に係合して所定位置に回収トナー容器１０を位置決め保持する。回収トナー容器１０は、被係合部の一例である係止爪４３を有する。係止爪４３は、回収トナー容器１０の引き出し方向の後端面に配置される。被係止部５３及び係止爪４３は、係止爪４３が上方向へ移動すると被係止部５３との係合が深まり、係止爪４３が下方向へ移動すると被係止部５３との係合が浅くなるように構成される。
【００１６】
図４に示すように、支持部の一例である容器収容部５０は、回収トナー容器１０を水平方向に引き出し可能に案内する。容器収容部５０は、現像剤の蓄積に伴う回収トナー容器１０の重量増加に応じて、被係止部５３と係止爪４３との係合が解除される方向に回収トナー容器１０の位置が変位可能となるように回収トナー容器１０を支持する。
【００１７】
容器収容部５０は、回収トナー容器１０の重量増加に伴って回収トナー容器１０の支持位置を下降させる。容器収容部５０は、回収トナー容器１０の重量増加に伴って回収トナー容器１０の引き出し方向手前側の高さ位置を保った状態で引き出し方向奥側を沈み込ませる構造である。
【００１８】
柔軟な弾性部材の一例であるカバー部材６２は、回収トナー容器１０の引き出し方向に沿った回収トナー容器１０の底面を片持ち梁状に支持して、回収トナー容器１０の重量増加に伴って回収トナー容器１０の引き出し方向奥側を沈み込ませる。
【００１９】
（画像形成装置）
図１は画像形成装置の構成の説明図である。図１に示すように、画像形成装置１００は、中間転写ベルト８の下向き面に沿って画像形成部３０Ｙ、３０Ｍ、３０Ｃ、３０Ｋを配列したタンデム型中間転写方式のフルカラープリンタである。
【００２０】
画像形成部３０Ｙでは、感光ドラム１Ｙにイエロートナー像が形成されて中間転写ベルト８に転写される。画像形成部３０Ｍでは、感光ドラム１Ｍにマゼンタトナー像が形成されて中間転写ベルト８に転写される。画像形成部３０Ｃ、３０Ｋでは、それぞれ感光ドラム１Ｃ、１Ｋにシアントナー像、ブラックトナー像が形成されて中間転写ベルト８に転写される。
【００２１】
中間転写ベルト８に転写された四色のトナー像は、二次転写部Ｔ２へ搬送されて記録材Ｓへ二次転写される。分離ローラ３３は、記録材カセット３２から引き出した記録材Ｓを１枚ずつに分離して、レジストローラ３４へ送り出す。レジストローラ３４は、中間転写ベルト８のトナー像にタイミングを合わせて記録材Ｓを二次転写部Ｔ２へ送り込む。四色のトナー像を二次転写された記録材Ｓは、定着装置３５で加熱加圧を受けて表面にトナー像を定着される。
【００２２】
（画像形成部）
画像形成部３０Ｙ、３０Ｍ、３０Ｃ、３０Ｋは、それぞれの現像装置１４Ｙ、１４Ｍ、１４Ｃ、１４Ｋで用いるトナーの色がイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックと異なる以外は、ほぼ同一に構成される。以下では、画像形成部３０Ｋについて説明し、他の画像形成部３０Ｙ、３０Ｍ、３０Ｃについては、重複する説明を省略する。
【００２３】
画像形成部３０Ｋは、感光ドラム１Ｋを囲んで、帯電装置２Ｋ、露光装置３、現像装置１４Ｋ、転写ローラ５Ｋ、ドラムクリーニング装置６Ｋを配置している。感光ドラム１Ｋは、アルミニウム製シリンダの外周面に感光層を形成しており、所定のプロセススピードで回転する。
【００２４】
帯電装置２Ｋは、感光ドラム１Ｋを一様な負極性の電位に帯電させる。露光装置３は、各色の画像を展開した走査線画像信号をＯＮ−ＯＦＦ変調したレーザービームを回転ミラーで走査して、感光ドラム１Ｋに静電像を書き込む。現像装置１４Ｋは、トナーを感光ドラム１Ｋに移転させて静電像をトナー像に現像する。画像形成によって現像装置１４Ｋで消費されたトナー量に見合った量の新しいトナーが、トナーカートリッジ７Ｋから現像装置１４Ｋに供給される。
【００２５】
転写ローラ５Ｋは、中間転写ベルト８を押圧して、感光ドラム１Ｋと中間転写ベルト８の間に転写部を形成する。転写ローラ５Ｋに正極性の直流電圧が印加されることにより、感光ドラム１Ｋに担持された負極性のトナー像が中間転写ベルト８へ転写される。中間転写ベルト８は、テンションローラ８ａ、二次転写対向ローラを兼ねた駆動ローラ８ｂ、及び張架ローラ８ｃに掛け渡して支持され、駆動ローラ８ｂに駆動されて矢印Ｃ方向に回転する。二次転写ローラ８ｅは、駆動ローラ８ｂに内側面を支持された中間転写ベルト８に当接して二次転写部Ｔ２を形成する。二次転写ローラ８ｅに正極性の直流電圧が印加されることで、中間転写ベルト８上のトナー像が記録材Ｓへ移転する。
【００２６】
（ドラムクリーニング装置）
図２は現像剤回収装置の説明図である。図２中、（ａ）はドラムクリーニング装置、（ｂ）はベルトクリーニング装置である。
【００２７】
図２の（ａ）に示すように、ドラムクリーニング装置６は、感光ドラム１にクリーニングブレード６ｂを摺擦させて、感光ドラム１に付着した転写残トナーを除去する。本実施例では、ドラムクリーニング装置６は、ゴムブレード方式であるが、当該方式には限らない。
【００２８】
ドラムクリーニング装置６は、クリーニング容器６ａの内部に、クリーニングブレード６ｂとトナー搬送スクリュー６ｃとをクリーニング容器長手方向に沿って設けている。クリーニングブレード６ｂは、ウレタンゴムを用いた弾性ブレードであって、先端のエッジ部を、回転する感光ドラム１の周面に対してカウンタ方向に当接させている。クリーニングブレード６ｂは、回転する感光ドラム１の周面を摺擦して、感光ドラム１の周面に付着した転写残トナーをクリーニング容器６ａ内に掻き落とす。トナー搬送スクリュー６ｃは、回転して、掻き落とされたトナーを、クリーニング容器６ａ内で長手方向の奥側から手前側へ向かって搬送する。手前側に搬送されたトナーは、クリーニング容器６ａの手前側に設けられている排出口を通じて共通の回収トナー搬送パイプ（４：図１）に送り込まれる。
【００２９】
（ベルトクリーニング装置）
図２の（ｂ）に示すように、ベルトクリーニング装置１３は、中間転写ベルト８にクリーニングブレード１３ｂを摺擦させて、中間転写ベルト８の表面の転写残トナーを回収する。本実施例では、ベルトクリーニング装置１３は、ゴムブレード方式であるが、当該方式には限らない。
【００３０】
ベルトクリーニング装置１３は、クリーニング容器１３ａの内部に、クリーニングブレード１３ｂとトナー搬送スクリュー１３ｃとをクリーニング容器長手方向に沿って設けている。クリーニングブレード１３ｂは、ウレタンゴムを用いた弾性ブレードであって、先端のエッジ部を、回転する中間転写ベルト８の周面に対してカウンタ方向に当接させている。クリーニングブレード１３ｂは、回転する中間転写ベルト８の周面を摺擦して、中間転写ベルト８の周面に付着した転写残トナーをクリーニング容器１３ａ内に掻き落とす。トナー搬送スクリュー１３ｃは、回転して、掻き落とされたトナーを、クリーニング容器１３ａ内で長手方向の奥側から手前側へ向かって搬送する。手前側に搬送されたトナーは、クリーニング容器１３ａの手前側に設けられている排出口を通じて共通の回収トナー搬送用のパイプ４に送り込まれる。
【００３１】
（回収トナー容器）
図３は回収トナー容器の構造の説明図である。図３中、（ａ）は回収トナー容器の外観の斜視図、（ｂ）はスクリューに沿った垂直断面図である。図１に示すように、回収トナー容器１０はランニングコスト低減の為、交換回数を極力減らすために、大量のトナーを回収する。画像形成装置１００は、全体構成のコンパクト化に伴い、限られたスペースの容器収容部５０において、回収トナー容器１０内に大量の回収トナーを回収する。
【００３２】
図３の（ａ）に示すように、回収トナー容器１０は、軟質プラスチックにてエアブロー成型された略直方体の外観を呈する密封容器である。長さ４８０ｍｍ、幅２００ｍｍ、高さ１００ｍｍである。回収トナー容器１０は、一端側の上面に開口部１０ａを有する。開口部１０ａには、画像形成装置に対する回収トナー容器１０の着脱動作に連動して開閉するシャッター４１が配設されている。
【００３３】
図３の（ｂ）に示すように、回収トナー容器１０内に設けたスクリュー１０ｂは、外部から駆動を受けて回転して、回収トナー容器１０内のトナー集積効率を上げる。回収トナー容器１０の内側空間上部に、回収トナー容器１０の一端側から他端側へトナーを搬送するためのスクリュー１０ｂが配置される。スクリュー１０ｂは、回収トナー容器１０の一端側と他端側の側壁に設けた軸受部に回転可能に保持されている。スクリュー１０ｂは、硬質プラスチックにて射出成型されている。スクリュー１０ｂは、回転に伴って開口部１０ａから駆動連結部４２へ向かってトナーを送るように羽根形状が形成されている。スクリュー１０ｂの羽根形状は、外径がφ２０ｍｍ、内径がφ８ｍｍ、ピッチ２０ｍｍである。
【００３４】
スクリュー１０ｂの駆動連結部４２側の軸端部は、回収トナー容器１０から外側に突出しており、その突出させた軸端部に駆動連結部４２が固定されている。画像形成装置側には、ピン４４ａを設けた駆動モータ４４が配置される。ピン４４ａが駆動連結部４２を回転駆動することで、スクリュー１０ｂが回転駆動される。
【００３５】
（容器収容部）
図４は容器収容部の構成の説明図である。図５は容器収容部の底面を斜め下から見上げた斜視図である。
【００３６】
図４に示すように、画像形成装置１００の容器収容部５０は、回収トナー容器１０を挿入／抜き取り可能に保持する。回収トナー容器１０は、容器収容部５０に対して着脱自在に装着され、トナー回収量が所定量に達した段階で、容器収容部５０から引き出されて、新しい空の回収トナー容器１０に置き換えられる。
【００３７】
図５に示すように、回収トナー容器１０の底面部は本体枠６１とカバー部材６２とに支持されている。容器収容部５０の入口側の底面は、鋼材の本体枠６１である。本体枠６１は、剛体であるため、回収トナー容器１０の重みでは変形しないで、回収トナー容器１０の引き出し側を一定高さに保つ。
【００３８】
一方、容器収容部５０の奥側の底面は、柔軟な樹脂材料のＬ字アングル材から形成されて片持ち梁状に回収トナー容器１０を支持するカバー部材６２である。カバー部材６２は、トナーを満杯に収納した回収トナー容器１０の重みによって片持ち梁が弾性変形して、回収トナー容器１０の奥側を沈み込ませる。
【００３９】
容器収容部５０の奥側のカバー部材６２より低い位置に本体枠６１と同一材料の支持部６３が配置される。規制部材の一例である支持部６３は、剛体であるため、カバー部材６２の弾性変形によって沈み込んだ回収トナー容器１０の奥側の高さ位置を所定高さに保持する。
【００４０】
（回収容器側シャッター）
図６はシャッターの構成の説明図である。図４に示すように、回収トナー容器１０の開口部１０ａを通じて外部へトナーが飛散しないように、回収トナー容器１０の上面にシャッター４１が付設されている。容器側シャッター部材の一例であるシャッター４１は、回収トナー容器１０のパイプ４に対する接続部に、回収トナー容器１０の引き出し方向へ移動可能に配置される。容器側付勢部材の一例であるバネ４１ｓは、シャッター４１を回収トナー容器１０の引き出し方向に付勢する。シャッター４１は、容器収容部５０に案内させて回収トナー容器１０を押し込む操作に伴ってバネ４１ｓの付勢に逆らって開かれる。
【００４１】
図６に示すように、シャッター４１は、容器収容部５０から取り出された回収トナー容器１０の開口部１０ａを塞いで、回収トナー容器１０から外部へのトナー漏れ出しを阻止する。シャッター４１は、容器収容部５０に挿入された回収トナー容器１０の開口部１０ａを開放して、パイプ４から回収トナー容器１０内にトナーが流入することを許可する。シャッター４１は、バネ４１ｓによって開口部１０ａを閉じる方向に付勢されている。シャッター４１は、容器収容部５０へ回収トナー容器１０を挿入する最終段階でパイプ４のシャッター５１に当接して、バネ４１ｓの付勢力に逆らって開かれる。シャッター４１は、容器収容部５０への回収トナー容器１０の着脱に追従して自動的に開閉動作するので、ユーザビリティが向上している。
【００４２】
シャッター４１周りのトナー飛散をより確実に防止するために、シャッター４１と回収トナー容器１０との間には厚いシーリング材料が設けられている。シーリング部材の摩擦力に打ち勝ってシャッター４１を閉じることができるように、バネ４１ｓには高い弾性係数が付与されている。そのため、回収トナー容器１０が空の状態では、図３の（ｂ）に示すように、バネ４１ｓの付勢力によって回収トナー容器１０が容器収容部５０から飛び出さないように、係止爪４３を容器収容部５０の被係止部５３に係止しておく必要がある。
【００４３】
（供給路側シャッター）
図６に示すように、供給路側シャッター部材の一例であるシャッター５１は、パイプ４の回収トナー容器１０に対する接続部に、回収トナー容器１０の引き出し方向へ移動可能に配置される。供給路側付勢部材の一例であるバネ５１ｓは、シャッター５１を回収トナー容器１０の引き出し方向に付勢する。シャッター５１は、容器収容部５０に案内させて回収トナー容器１０を押し込む操作に伴ってバネ５１ｓの付勢に逆らって開かれる。
【００４４】
シャッター５１は、回収トナー容器１０が取り外されたパイプ４の端部を塞いで、パイプ４の端部からのトナー漏れ出しを阻止する。シャッター５１は、バネ５１ｓによってパイプ４の端部を閉じる方向に付勢されている。シャッター５１は、容器収容部５０へ回収トナー容器１０を挿入する最終段階で回収トナー容器１０のシャッター４１に当接して、バネ５１ｓの付勢力に逆らって開かれる。回収トナー容器１０が空の状態では、図３の（ｂ）に示すように、バネ５１ｓの付勢力によって回収トナー容器１０が容器収容部５０から飛び出さないように、係止爪４３を容器収容部５０の被係止部５３に係止しておく必要がある。シャッター４１、５１は、回収トナー容器１０を抜き取ると、バネ４１ｓ、５１ｓに押圧されて自動的に閉じた状態になる。
【００４５】
（供給路）
図３の（ｂ）に示すように、パイプ４の内部には、回転に伴って回収トナーを搬送する搬送スクリュー４ｓが配置されている。図１に示すように、画像形成装置１００の筐体におけるパイプ４の下に容器収容部５０が設けられている。ドラムクリーニング装置６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｋから排出されたトナーは、パイプ４内で、ベルトクリーニング装置１３から排出された回収トナーと合流する。合流した回収トナーは、パイプ４内を回収トナー容器１０に向かって搬送されて回収トナー容器１０内に供給される。
【００４６】
（回収トナー容器の装着作業）
図７は回収トナー容器の装着手順の説明図である。図７中、（ａ）は回収トナー容器の挿入中の斜視図、（ｂ）は回収トナー容器の挿入状態の斜視図である。
【００４７】
図４に示すように、空の回収トナー容器１０を矢印方向に移動させて容器収容部５０に挿入する。図７の（ａ）に示すように、回収トナー容器１０を矢印方向に挿入している時点では、シャッター４１は、回収トナー容器１０の開口部１０ａを封止している。シャッター５１は、パイプ４の端部を封止している。
【００４８】
図３の（ｂ）に示すように、回収トナー容器１０が容器収容部５０に完全に収まった状態で回収トナー容器１０の係止爪４３は、被係止部５３に係合して回収トナー容器１０を容器収容部５０内に位置決め保持する。回収トナー容器１０が容器収容部５０に完全に収まった状態では、シャッター４１が開いた状態である。また、パイプ４でもシャッター４１に連動してシャッター５１が開いた状態にある。
【００４９】
シャッター４１、５１は、回収トナー容器１０を挿入する方向に押されて開いた状態を保っている。回収トナー容器１０を容器回収部５０に挿入した状態では、バネ４１ｓ、５１ｓの反力によって、回収トナー容器１０は、容器回収部５０から抜け出す方向に常に付勢を受けている。
【００５０】
（係合部）
図３の（ｂ）に示すように、回収トナー容器１０は、駆動連結部４２が配置された面に、鉛直方向下向きに弾性変形可能なフック形状の係止爪４３を有する。本実施例では、係止爪４３は、図４に示す回収トナー容器１０の挿入方向の先端面に配置される。
【００５１】
容器収容部５０内で回収トナー容器１０の挿入方向先端面に対向する位置に、係止爪４３に係合するフック形状の被係止部５３が配置される。被係止部５３は、鉛直方向上向きに弾性変形可能である。
【００５２】
回収トナー容器１０は、他端側に鉛直方向下向きに弾性変形可能な係止爪４３を有する。本実施例において、係止爪４３は図４中の挿入方向先端側になる。
【００５３】
回収トナー容器１０を容器収容部５０に挿入する際は、お互いが爪形状に形成されている斜面を滑って弾性変形した後に係合する。係合することで、回収トナー容器１０が容器収容部５０から抜ける方向に働く力に対抗する。収容部５０内で回収トナー容器１０の他端側と対向する面において、係止爪４３に掛かる被係止部５３を有し、被係止部５３は鉛直方向上向きに弾性変形可能に爪形状が形成されている。回収トナー容器１０を収容部５０に挿入する際はお互いが爪形状に形成されている斜面を滑って弾性変形した後に係止する。
【００５４】
（回収トナー容器の交換時期）
回収トナー容器１０はトナー回収量が所定量に達した状態において、装置本体内から取り出される。本実施例では、回収トナー容器１０の複数個所に設けた透明窓を通じた透過光を検知している。すべての透明窓が遮光状態となった時点で回収トナー容器１０内が満杯になったと判断して、画像形成装置の不図示の操作パネルに回収トナー容器１０の交換要求メッセージを表示している。なお、回収トナー容器１０に満杯センサを付設してトナー粉面を検知させてもよい。画像形成装置においてトナーの累積補給量や累積画像形成枚数をカウントして、所定の累積値に達した時点で満杯になったと判断してもよい。
【００５５】
（係合解除機構）
図５に示すように、空の回収トナー容器１０に対してはカバー部材６２が弾性変形しないため、回収トナー容器１０の底面に当接している本体枠６１とカバー部材６２との面は同一高さの同一平面上にある。このとき、図３の（ｂ）に示すように、係止爪４３は、被係止部５３に深く係止して、バネ４１ｓ、５１ｓの付勢力によって回収トナー容器１０が抜ける方向に働く力を抑止する。また、空の回収トナー容器１０の重量は軽いため、駆動連結部４２に駆動をかけるとスラスト方向の力が作用して回収トナー容器１０が押し出され、駆動連結部４２とピン４４ａの係合が外れる可能性がある。駆動連結部４２に作用するスラスト方向の力も、係止爪４３と被係止部５３の係合で受けて、回収トナー容器１０が押し出されることを防止している。
【００５６】
図３の（ｂ）に示すように、回収トナー容器１０にあまりトナーが入っていない状態では回収トナー容器１０の重量が軽く、画像形成装置本体振動によって回収トナー容器１０が動いて、駆動連結部４２が外れて、スクリュー１０ｂが停止する可能性がある。スクリュー１０ｂが停止すると、回収トナー容器１０内でトナーが搬送されなくなって、開口部１０ａの近傍にトナーが滞留して、画像形成装置内に溢れ出す可能性がある。このため、係止爪４３と被係止部５３とを係合させて、画像形成装置本体振動によって回収トナー容器１０が移動しないようにしている。
【００５７】
図３の（ｂ）を参照して図５に示すように、トナーで満杯状態の回収トナー容器１０は、空のときよりも重量が重くなっている。このとき、回収トナー容器１０の開口部１０ａ側は、本体枠６１によって同一高さに保たれるが、回収トナー容器１０の駆動連結部４２側は、カバー部材６２が回収トナー容器１０の重みにより弾性変形するので、鉛直方向下向きに位置が下がる。
【００５８】
図６に示すように、回収トナー容器１０が鉛直方向下向きに下がった位置は、支持部６３によって一定に規制される。支持部６３は、回収トナー容器１０の駆動連結部４２側が下がり過ぎることを防止する。
【００５９】
実施例１では、本体枠６１と支持部６３の高さの差は、係止爪４３と被係止部５３の係止幅よりも大きい。このため、回収トナー容器１０の駆動連結部４２側が鉛直方向下向きに下がった状態において、回収トナー容器１０の係止爪４３と容器収容部５０の被係止部５３の係合は完全に解除されている。
【００６０】
回収トナー容器１０がトナーで満杯状態のとき、係止爪４３と被係止部５３の係合が外れているので、ユーザーは係合されている状態と比較して、回収トナー容器１０を容器収容部５０から無理なく引き出すことが可能である。
【００６１】
実施例１において、回収トナー容器１０が満杯状態のときの蓄積トナー量は３ｋｇ程度である。シャッター４１、５１による回収トナー容器１０が抜ける方向の力は合算で１０Ｎ（１ｋｇｆ）程度である。駆動連結部４２に駆動をかけたときに回収トナー容器１０に作用するスラスト力は３Ｎ（０．３ｋｇｆ）程度である。トナーで満杯状態の回収トナー容器１０を容器収容部５０から引き出すために要する力は２０Ｎ（２ｋｇｆ）程度である。
２０Ｎ＞（１０Ｎ＋３Ｎ）
【００６２】
このため、回収トナー容器１０が画像形成装置１００の動作中に容器収容部５０から抜け出ることはない。
【００６３】
（実施例１の効果）
実施例１の画像形成装置では、容器収容部５０に回収トナー容器１０を挿入した際には、反力により回収トナー容器１０が画像形成装置本体から出てこないように係止爪４３と被係止部５３が係合する。
【００６４】
実施例１の画像形成装置では、レバー等による飛び出し防止の規制部材を用いないので、ユーザーが画像形成装置本体から回収トナー容器１０が出てくる状態を抑えながらレバーを動かす必要がない。
【００６５】
実施例１の画像形成装置では、容器収容部５０から回収トナー容器１０を引き出す時点では、回収トナー容器１０内にトナーが入って重量が増えていても、容器収容部５０に対する拘束が解除されているので、回収トナー容器１０を容易に引き出し得る。トナーが入って重量が増えた回収トナー容器１０を容器収容部５０から引き出すために必要な力を超える力が必要ない。
【００６６】
実施例１の画像形成装置では、回収トナー容器１０を画像形成装置本体の所定位置に確実に固定できる。容器収容部５０から回収トナー容器１０を引き出す際の操作負荷を低減して、ユーザビリティの向上を達成できる。
【００６７】
実施例１の画像形成装置では、回収トナー容器１０がトナーを充填されて重量が重くなると、容器収容部５０の底面が弾性変形して、回収トナー容器１０の位置が鉛直下方向に移動して係止爪４３と被係止部５３の係合が外れる。このため、回収トナー容器１０を取り外す際に余分な力を必要としなくなる。ユーザー負荷の軽減した着脱可能な回収トナー容器を備えた画像形成装置を提供できる。
【００６８】
＜実施例２＞
図８は実施例２の容器収容部の構成の説明図である。実施例１と実施例２とは、回収トナー容器１０を支える容器収容部５０の底面の構成が異なるのみで、回収トナー容器１０等、他の構成は同一である。したがって、図８中、実施例１と共通する構成には図５と共通の符号を付して重複する説明を省略する。
【００６９】
図５に示すように、実施例１では、回収トナー容器１０を支えるための本体枠６１とカバー部材６２とは材料の異なる別部材で構成されていた。図８に示すように、実施例２では、回収トナー容器１０を支えるための構成をひとつの部材で構成している。
【００７０】
図８に示すように、回収トナー容器１０を支える一体のカバー部材６４は、薄い鋼板で形成され、回収トナー容器１０が係止爪（４３）を有する沈み込み側に、片持ち梁状に弾性変形する領域を設けている。カバー部材６４は、弾性変形し難い領域６４Ａと弾性変形を許す領域６４Ｂとを持つ。
【００７１】
トナーが蓄積されて重くなった回収トナー容器１０は、弾性変形を許す領域６４Ｂを下方へ撓ませて、図３の（ｂ）に示すように、係止爪４３と被係止部５３の係合を解除する。これにより、実施例１と同様に、容器収容部５０から回収トナー容器１０を引き出す時の操作負荷が軽減される。
【００７２】
＜実施例３＞
図９は実施例３の容器収容部の構成の説明図である。実施例１と実施例３とは、回収トナー容器１０を支える容器収容部５０の底面の構成が異なるのみで、回収トナー容器１０等、他の構成は同一である。したがって、図９中、実施例１と共通する構成には図３と共通の符号を付して重複する説明を省略する。
【００７３】
図９に示すように、実施例３では、回収トナー容器１０を支える容器収容部５０の底面全体が下から鉛直方向上向きに付勢されている。回収トナー容器１０は、カバー部材７２の上に載置されている。カバー部材７２は、画像形成装置の枠体部７１から鉛直方向上向きに複数のバネ７３で加圧されている。回収トナー容器１０にトナーが貯留されていくと、回収トナー容器１０の重量が増して、カバー部材７２は鉛直下方向に下がって、係止爪４３と被係止部５３の係合が解除される。
【００７４】
カバー部材７２の下がる量は、バネ７３の弾性係数と回収トナー容器１０の重量との関係により求められる。バネ７３の弾性係数を適正に選択してカバー部材７２の下がり量が調整されている。回収トナー容器１０にトナーを蓄積して、係止爪４３と被係止部５３の係合が外れる位置までバネ７３を縮ませることで、実施例１と同様、係止爪４３と被係止部５３の係合を解除して容器収容部５０から回収トナー容器１０を引き出す際の操作負荷を軽減できる。
【００７５】
＜その他の実施例＞
本発明は、回収トナー容器の重量増加に伴って画像形成装置の筐体に対する拘束が解除される限りにおいて、実施形態の構成の一部または全部を、その代替的な構成で置き換えた別の実施形態でも実施できる。スクリュー以外の例えばバイブレータを用いて回収トナー容器内に現像剤を分散させてもよい。実施例１乃至３に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは、特に特定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。
【００７６】
実施例１では、感光ドラム及び中間転写ベルトから回収したトナーを蓄積する現像剤回収容器を説明したが、本発明は、現像装置の中で劣化した現像剤を回収して蓄積する現像剤回収容器でも実施できる。実施例１では、ブレードクリーニング装置により回収したトナーを蓄積する現像剤回収容器を説明したが、本発明は、ブラシクリーニング装置、静電クリーニング装置により回収したトナーを蓄積する現像剤回収容器でも実施できる。
【００７７】
現像剤回収容器は、画像形成装置に搭載される形態に限らず、単独の処理ユニット、他の処理ユニットに連結するコンポーネントとして実施してもよい。本実施形態では、トナー像の形成／転写に係る主要部のみを説明するが、本発明は、必要な機器、装備、筐体構造を加えて、プリンタ、各種印刷機、複写機、ＦＡＸ、複合機等、種々の用途で実施できる。
【００７８】
支持部６３は、回収トナー容器１０の引き出しに伴って係合解除可能に係止爪４３と被係止部５３とが浅く係合した高さ位置で回収トナー容器１０の沈み込みを規制してもよい。
【符号の説明】
【００７９】
１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋ  感光ドラム、４  パイプ
１４Ｙ、１４Ｍ、１４Ｃ、１４Ｋ  現像装置
６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｋ  ドラムクリーニング装置
８  中間転写ベルト、１０  回収トナー容器
１０ａ  開口部、１３  ベルトクリーニング装置
４１、５１  シャッター、４１ｓ、５１ｓ  バネ
４３  係止爪、５０  容器収容部、６１  本体枠
６２  カバー部材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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