(57)【要約】      （修正有）【課題】使用済みトナーの搬送経路の簡易化、回収トナーボックスの交換性の向上を実現できるとともに、プロセスカートリッジ交換時のトナー飛散汚れを低減できる画像形成装置を提供する。【解決手段】装置本体に着脱可能に設けられ、少なくともトナー像を担持する像担持体を備えたプロセスカートリッジＰａ〜Ｐｄと、プロセスカートリッジＰａ〜Ｐｄが装置本体に着脱する際の移動軌跡上に配置され、プロセスカートリッジＰａ〜Ｐｄから排出される現像剤を回収する回収トナーボックス３０と、プロセスカートリッジＰａ〜Ｐｄから排出される現像剤を回収する第１位置と、第１位置から退避され、プロセスカートリッジＰａ〜Ｐｄの着脱を可能とする第２位置と、に回収トナーボックス３０を移動可能に支持するボスと、を有する。【選択図】図３
2014130201.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
装置本体に着脱可能に設けられ、少なくともトナー像を担持する像担持体を備えたプロセスカートリッジと、
前記プロセスカートリッジが装置本体に着脱する際の移動軌跡上に配置され、前記プロセスカートリッジから排出される現像剤を回収する回収ボックスと、
前記プロセスカートリッジから排出される現像剤を回収する第１位置と、前記第１位置から退避され、前記プロセスカートリッジの着脱を可能とする第２位置と、に前記回収ボックスを移動可能に支持する支持部と、を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記回収ボックスの上面に、前記第２位置において前記複数のプロセスカートリッジをガイドする案内部材を有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】
前記複数のプロセスカートリッジは、水平に並んで配置され、
前記回収ボックスは、水平に設けられた回動軸を中心に前記第１位置と前記第２位置とに回動し、
前記第２位置における前記回収ボックスの上面と下面とが並行であることを特徴とする請求項１又は２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記複数のプロセスカートリッジは、水平ラインに対して任意の角度だけ傾いて並んで配置されており、
前記回収ボックスは、前記任意の角度だけ傾いた回動軸を中心に前記第１位置と前記第２位置とに回動し、
前記第２位置における前記回収ボックスの上面と下面とが並行であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記複数のプロセスカートリッジは、水平ラインに対して任意の角度だけ傾いて並んで配置されており、
前記回収ボックスは、水平に設けられた回動軸を中心に前記第１位置と前記第２位置とに回動し、
前記第２位置における前記回収ボックスの上面が水平であり、下面が前記任意の角度だけ傾いていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項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、複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、複写機、プリンタ、ファクシミリ、又はそれらの複合機等の電子写真方式を用いた画像形成装置において、使用済みの現像剤（トナー）を回収する回収トナーボックス（回収ボックス）が用いられている。回収トナーボックスの配置については様々な方式がある。
【０００３】
横方向に複数のプロセスカートリッジが並べられたタンデム方式の画像形成装置において、画像形成装置の前面に、プロセスカートリッジを覆うように回収トナーボックスを配置したものがある（特許文献１参照）。この配置は、使用済みトナーの搬送経路の簡易化や回収トナーボックスの交換性の向上といったメリットがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−１３４２７９
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１では、プロセスカートリッジを交換するたびに回収トナーボックスを取り外して別な場所に置く必要があり、トナー飛散による汚れが広範囲に及んでしまう課題があった。
【０００６】
そこで本発明は、使用済みトナーの搬送経路の簡易化、回収ボックスの交換性の向上を実現できるとともに、プロセスカートリッジ交換時のトナー飛散汚れを低減できる画像形成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】
【０００７】
上記課題を解決するために本発明に係る画像形成装置の代表的な構成は、装置本体に着脱可能に設けられ、少なくともトナー像を担持する像担持体を備えたプロセスカートリッジと、前記プロセスカートリッジが装置本体に着脱する際の移動軌跡上に配置され、前記プロセスカートリッジから排出される現像剤を回収する回収ボックスと、前記プロセスカートリッジから排出される現像剤を回収する第１位置と、前記第１位置から退避され、前記プロセスカートリッジの着脱を可能とする第２位置と、に前記回収ボックスを移動可能に支持する支持部と、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、使用済みトナーの搬送経路の簡易化、回収ボックスの交換性の向上を実現できるとともに、プロセスカートリッジ交換時のトナー飛散汚れを低減できる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】第１実施形態に係る画像形成装置の構成図である。
【図２】（ａ）第１実施形態に係る回収トナーボックスの正面から見た断面図である。（ｂ）は第１実施形態に係る回収トナーボックス３０の背面から見た断面図である。
【図３】（ａ）は第１実施形態に係る回収トナーボックスの第１位置における斜視図である。（ｂ）は第１実施形態に係る回収トナーボックスの第１位置から回動した状態（第２位置）における斜視図である。
【図４】（ａ）〜（ｄ）は第１実施形態に係る回収トナーボックスの回動を説明する図である。
【図５】（ａ）は第１位置における第１実施形態に係る回収トナーボックスとプロセスカートリッジとの関係を示す図である。（ｂ）は第２位置における第１実施形態に係る回収トナーボックスとプロセスカートリッジとの関係を示す図である。
【図６】（ａ）は第１位置における第２実施形態に係る回収トナーボックスとプロセスカートリッジとの関係を示す図である。（ｂ）は第２位置における第２実施形態に係る回収トナーボックスとプロセスカートリッジとの関係を示す図である。
【図７】（ａ）は第１位置における第３実施形態に係る回収トナーボックスとプロセスカートリッジとの関係を示す図である。（ｂ）は第２位置における第３実施形態に係る回収トナーボックスとプロセスカートリッジとの関係を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
［第１実施形態］
本発明に係る画像形成装置の第１実施形態について、図を用いて説明する。図１は本実施形態に係る画像形成装置１０の構成図である。
【００１１】
図１に示すように、画像形成装置１０は、画像形成装置本体に着脱可能に並んで配置された複数のプロセスカートリッジＰａ〜Ｐｄを有している。プロセスカートリッジＰａ〜Ｐｄは、感光ドラム（像担持体）１１ａ〜１１ｄ、帯電装置１２ａ〜１２ｄ、現像装置１４ａ〜１４ｄ、現像装置クリーニング装置（クリーニング装置、第１のクリーニング装置）１５ａ〜１５ｄを有している。
【００１２】
感光ドラム１１ａ〜１１ｄは、矢印Ａ方向に一定速度で回転し、帯電装置１２ａ〜１２ｄにより帯電される。帯電した感光ドラム１１ａ〜１１ｄは、露光装置１３により画像情報に基づいたレーザー光を照射され、静電潜像が形成される。形成された静電潜像は、現像装置１４ａ〜１４ｄ内のイエロー、マゼンダ、シアン、ブラックの４色のトナー（現像剤）により現像され、各色のトナー像が形成される。
【００１３】
感光ドラム１１ａ〜１１ｄに担持されたトナー像は、感光ドラム１１ａ〜１１ｄと中間転写ベルト（中間転写部材）１６とのニップ部（１次転写位置）にて、１次転写ローラ（第１の転写手段）１７ａ〜１７ｄにより中間転写ベルト１６に１次転写される。１次転写後に感光ドラム１１上に残った転写残トナーは、現像装置クリーニング装置１５ａ〜１５ｄにより回収され、回収トナーボックス（回収ボックス）３０へ排出される。
【００１４】
一方、中間転写ベルト１６が矢印Ｂ方向に回転し、転写されたトナーが中間転写ベルト１６と２次転写ローラ（転写手段、第２の転写手段）１９とのニップ部（２次転写位置）へ送られる。このタイミングに合わせて、給送装置２０内のシートＳが給送され、２次転写ローラ１９によりトナー像を２次転写される。２次転写後に中間転写ベルト１６上に残った転写残トナー（現像剤）は、中間転写ベルトクリーニング装置（第２のクリーニング装置）１８により回収され、回収トナーボックス３０へ排出される。
【００１５】
トナーを２次転写されたシートＳは、定着装置２１により加熱加圧されて、トナー像を定着され、排出トレイ２２に排出される。
【００１６】
（回収トナーボックス３０）
図２（ａ）は本実施形態に係る回収トナーボックス３０の正面から見た断面図である。図２（ｂ）は本実施形態に係る回収トナーボックス３０の背面から見た断面図である。
【００１７】
図２に示すように、回収トナーボックス３０は、撹拌スクリュー３１、スクリューフラグ３２、撹拌パドル３３を有している。撹拌スクリュー３１は、回収トナーボックス内に溜まったトナーを撹拌する。スクリューフラグ３２は、画像形成装置本体から駆動が伝達され、撹拌スクリュー３１に駆動を伝達する。
【００１８】
撹拌パドル３３は、撹拌スクリュー３１から駆動を伝達され、クランクシャフトの原理で往復運動を行い、中間転写ベルトクリーニング装置１８から回収トナーボックス３０に排出された転写残トナー（回収トナー）をかき落とす。
【００１９】
各色のプロセスカートリッジＰａ〜Ｐｄと回収トナーボックス３０の接続口は、封止部材３４ａ〜３４ｄによって封止され、プロセスカートリッジＰａ〜Ｐｄの装着時のトナー飛散を防止する。封止部材３４ａ〜３４ｄは、プロセスカートリッジＰａ〜Ｐｄの装着後に剥がされ、現像装置クリーニング装置１５で回収されたトナーは、接続口を通して回収トナーボックス３０に排出される。
【００２０】
中間転写ベルトクリーニング装置１８と回収トナーボックス３０の接続口には、シャッター３５が設けられ、回収トナーボックス３０が画像形成装置１０から取りだされる際、シャッター３５がスライドすることで接続口は封止される。
【００２１】
回収トナーボックス３０へと排出されたトナーは、撹拌スクリュー３１の高さにまで溜まると撹拌スクリュー３１によって撹拌搬送され、回収トナーボックス３０内でまんべんなく均される。回収トナーボックス３０内で均されたトナーが満了前検知部３６の上側に設けられた口に到達すると、回収トナーが満了前検知部３６に入り込む。
【００２２】
満了前検知部３６は図示しない光学センサで常時監視されており、満了前検知部３６に入り込んだ回収トナーによって光学センサの光線が遮断されると、その情報がコントローラ２３（図１参照）へと伝えられる。満了前検知部３６が回収トナーを検知してから所定の枚数を印刷した際に、回収トナーボックス３０が回収トナーで満タンになったと判断し、回収トナーボックス３０の交換を通知する。
【００２３】
図３（ａ）は本実施形態に係る回収トナーボックス３０の第１位置における斜視図である。図３（ａ）に示すように、回収トナーボックス３０は、プロセスカートリッジＰａ〜Ｐｄを覆うように設置された第１位置で内カバー４０に対して固定される。この状態で、現像装置クリーニング装置１５及び中間転写ベルトクリーニング装置１８と接続され、各々から排出される転写残トナーを回収する。
【００２４】
回収トナーボックス３０は、プロセスカートリッジＰａ〜Ｐｄを覆うように配置され、プロセスカートリッジＰａ〜Ｐｄを装置本体に着脱する際の移動軌跡上に配置されている。これにより、回収トナーボックス３０をプロセスカートリッジＰａ〜Ｐｄの挿抜軌跡を避けて配置する場合に比べて回収トナーボックス３０の容量を大きくすることができる。回収トナーボックス３０の容量が増加すれば、回収トナーボックス３０の交換回数が減少し、トナー飛散による汚れが発生する機会を減らすことができる。
【００２５】
図３（ｂ）は本実施形態に係る回収トナーボックス３０の第１位置から回動した状態（第２位置）における斜視図である。図３（ｂ）に示すように、回収トナーボックス３０は、画像形成装置１０から取り外されることなく、第１位置から退避され、第２位置へ回動する。
【００２６】
第２位置において、回収トナーボックス３０は、プロセスカートリッジＰａ〜Ｐｄの挿抜軌跡に重ならないようにプロセスカートリッジＰａ〜Ｐｄを開放している。回収トナーボックス３０がプロセスカートリッジＰａ〜Ｐｄの挿抜軌跡と交差しないため、回収トナーボックス３０を画像形成装置１０から取り外すことなく、プロセスカートリッジＰａ〜Ｐｄを簡単に交換できる。
【００２７】
プロセスカートリッジＰａ〜Ｐｄを交換するたびに回収トナーボックス３０を画像形成装置１０から取り外すと、回収トナーボックス３０によるトナー飛散の範囲が広がることになる。従って、本実施形態のように、回収トナーボックス３０を画像形成装置１０から取り外すことなく、プロセスカートリッジＰａ〜Ｐｄの交換することで、トナー飛散の範囲を画像形成装置内に限定することができる。これにより、画像形成装置外へのトナー飛散による汚れを低減できる。
【００２８】
図４（ａ）は第１位置における回収トナーボックス３０及び内カバー４０の側面図である。図４（ｂ）は第１位置から第２位置へと切り替わる途中における回収トナーボックス３０及び内カバー４０の側面図である。図４（ｃ）は第２位置における回収トナーボックス３０及び内カバー４０の側面図である。図４（ｄ）は回収トナーボックス３０を画像形成装置１０から取り外す状態における回収トナーボックス３０及び内カバー４０の側面図である。
【００２９】
図４（ａ）に示したように、第１位置において、回収トナーボックス３０のボス３０ｇは内カバー４０のスリット４０ｂに接触しており、内カバー４０のボス（支持部）４０ａは回収トナーボックス３０の一端のガイドリブ３０ａに接触している。ボス４０ａは、回収トナーボックス３０を移動可能に支持している。
【００３０】
図４（ｂ）に示したように、第１位置から第２位置へと切り替わる途中で、ボス３０ｇは一時的にスリット４０ｂから離間する。そして、ボス４０ａはガイドリブ３０ａからストレートのガイドリブ３０ｂ、９０度曲がったガイドリブ３０ｃ、ストレートのガイドリブ３０ｄへ順に移動していく。また、切り替わる過程で、回収トナーボックス３０は９０°回転し、シャッター３５がスライドすることで中間転写ベルトクリーニング装置１８と回収トナーボックス３０の接続口は封止される。
【００３１】
図４（ｃ）に示したように、回収トナーボックス３０が第１位置から９０°回転し、ボス３０ｇがスリット４０ｂに接触し、ボス４０ａがガイドリブ３０ａに接触することで、第１位置から第２位置への切り替えが終了する。回収トナーボックス３０は第２位置で保持され、回動によって開いた空間からプロセスカートリッジＰａ〜Ｐｄを交換することができる。
【００３２】
図４（ｄ）に示したように、第２位置で、回収トナーボックス３０を持上げることで、ボス４０ａが抜けを防止している上側のガイドリブ３０ｅから外れる。そして、回収トナーボックス３０を斜め上に引き上げることで、下側のガイドリブ３０ｆに沿って回収トナーボックス３０から外れ、回収トナーボックス３０を交換できる。
【００３３】
図５（ａ）は第１位置における本実施形態に係る回収トナーボックス３０とプロセスカートリッジＰａ〜Ｐｄとの関係を示す図である。図５（ｂ）は第２位置における本実施形態に係る回収トナーボックス３０とプロセスカートリッジＰａ〜Ｐｄとの関係を示す図である。図５（ａ）に示すように、本実施形態では、プロセスカートリッジＰａ〜Ｐｄが水平に並んで配置されており、回収トナーボックス３０は水平に設けられた回動軸Ｌを回動中心として第１位置と第２位置とに回動する。
【００３４】
図５（ｂ）に示すように、第２位置において、回収トナーボックス３０の前面（下面）３０ｈと背面（上面）３０ｉは並行となっている。背面３０ｉにはガイド（案内部材）３７ａ〜３７ｄが設けられている。ガイド３７ａ〜３７ｄは、プロセスカートリッジＰａ〜Ｐｄを交換する際にプロセスカートリッジＰａ〜Ｐｄをガイドする。ガイド３７ａ〜３７ｄはプロセスカートリッジＰａ〜Ｐｄ間で同一形状である。画像形成装置１０から前面に飛び出している第２位置の回収トナーボックス３０の背面３０ｉを使用することで、プロセスカートリッジＰａ〜Ｐｄの交換の操作性を向上することができる。
【００３５】
なお、回収トナーボックス３０の前面３０ｈと背面３０ｉが任意の角度α以外であっても、ガイド形状をプロセスカートリッジＰａ〜Ｐｄ毎に変化させ、ガイドの画像形成装置側端でプロセスカートリッジＰａ〜Ｐｄの並びと平行にする構成も考えられる。
【００３６】
なお、本実施形態は、中間転写ベルト１６を用いた画像形成装置について説明したが、本発明はかかる構成に限定されるものではなく、中間転写ベルト１６に変えて搬送ベルトを用いたものでもよい。搬送ベルトで搬送されるシートＳは、感光ドラム１１ａ〜１１ｄから直接トナー像を転写される。
【００３７】
［第２実施形態］
次に本発明に係る画像形成装置の第２実施形態について図を用いて説明する。上記第１実施形態と説明の重複する部分については、同一の符号を付して説明を省略する。図６（ａ）は第１位置における本実施形態に係る回収トナーボックス３０とプロセスカートリッジＰａ〜Ｐｄとの関係を示す図である。図６（ｂ）は第２位置における本実施形態に係る回収トナーボックス３０とプロセスカートリッジＰａ〜Ｐｄとの関係を示す図である。
【００３８】
図６（ａ）、図６（ｂ）に示すように、本実施形態では、プロセスカートリッジＰａ〜Ｐｄが水平ラインに対して任意の角度αだけ傾いて並んで配置されている。回収トナーボックス３０は水平ラインに対して任意の角度αだけ傾いた回動軸Ｌａを回動中心として第１位置から第２位置に回動する。
【００３９】
［第３実施形態］
次に本発明に係る画像形成装置の第３実施形態について図を用いて説明する。上記第１、第２実施形態と説明の重複する部分については、同一の符号を付して説明を省略する。図７（ａ）は第１位置における本実施形態に係る回収トナーボックス３０とプロセスカートリッジＰａ〜Ｐｄとの関係を示す図である。図７（ｂ）は第２位置における本実施形態に係る回収トナーボックス３０とプロセスカートリッジＰａ〜Ｐｄとの関係を示す図である。
【００４０】
図７（ａ）に示すように、本実施形態では、プロセスカートリッジＰａ〜Ｐｄが水平ラインに対して任意の角度αだけ傾いて並んでおり、回収トナーボックス３０は水平に設けられた回動軸Ｌを回動中心として第１位置から第２位置に回動する。
【００４１】
図７（ｂ）に示すように、第２位置において、回収トナーボックス３０の前面３０ｈは水平となっており、背面３０ｉは水平ラインに対して任意の角度αだけ傾いている。背面３０ｉとプロセスカートリッジＰａ〜Ｐｄは並行になっている。
【００４２】
なお、回収トナーボックス３０の背面３０ｉが任意の角度α以外であっても、ガイド形状をプロセスカートリッジＰａ〜Ｐｄ毎に変化させ、ガイドの画像形成装置側端でプロセスカートリッジＰａ〜Ｐｄの並びと平行にする構成も考えられる。
【符号の説明】
【００４３】
Ｌ、Ｌａ  …回動軸
Ｐａ〜Ｐｄ  …プロセスカートリッジ
Ｓ    …シート
１０  …画像形成装置
１１ａ〜１１ｄ …感光ドラム（像担持体）
１２ａ …帯電装置
１３  …露光装置
１４ａ〜１４ｄ …現像装置
１５ａ〜１５ｄ …現像装置クリーニング装置（第１のクリーニング装置）
１６  …中間転写ベルト（中間転写部材）
１７ａ〜１７ｄ …１次転写ローラ（第１の転写手段）
１８  …中間転写ベルトクリーニング装置（第２のクリーニング装置）
１９  …２次転写ローラ（第２の転写手段）
３０  …回収トナーボックス（回収ボックス）
３０ｂ〜３０ｄ …ガイドリブ（案内部材）
３０ｇ …ボス
３０ｈ …前面
３０ｉ …背面
３１  …撹拌スクリュー
３２  …スクリューフラグ
３３  …撹拌パドル
３４ａ〜３４ｄ …封止部材
３５  …シャッター
３６  …満了前検知部
４０  …内カバー
４０ａ …ボス（支持部）
４０ｂ …スリット
【図１】
2014130201.tif 000003
【図２】
2014130201.tif 000004
【図３】
2014130201.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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