(57)【要約】【課題】廃トナーが廃トナー容器からこぼれることを確実に防止することができる画像形成装置を提供する。【解決手段】トナー像転写後の感光体ドラム５１からクリーニング部５７によって回収されたトナーを廃トナーとして廃トナー容器６０に収容する画像形成装置１であって、廃トナー容器６０に収容された廃トナーを加熱する廃トナー加熱部１０と、廃トナー加熱部１０によって廃トナー容器６０に収容された廃トナーを加熱させ、少なくとも上層部の全面を融解させる融解処理を実行する廃トナー処理部とを備えている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
トナー像転写後の感光体ドラムからクリーニング部によって回収されたトナーを廃トナーとして廃トナー容器に収容する画像形成装置であって、
前記廃トナー容器に収容された廃トナーを加熱する容器内廃トナー加熱部と、
該容器内廃トナー加熱部によって前記廃トナー容器に収容された廃トナーを加熱させ、少なくとも上層部の全面を融解させる融解処理を実行する廃トナー処理部と、を具備することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記廃トナー容器の内壁には、凹凸部が形成されていることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記廃トナー容器には、底面よりも断面積が小さいくびれが形成されていることを特徴とする請求項１又は２記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記廃トナー容器は、廃トナーの融解温度では軟化しない基体と、
廃トナーの融解温度で軟化もしくは融解する材質で構成された内壁と、を備えていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記廃トナー容器には、トナー像を形成する現像部に供給する補給トナーが収容された補給トナー容器が一体化されており、
前記補給トナー容器に収容された補給トナーを加熱する容器内補給トナー加熱部を具備し、
前記廃トナー処理部は、前記融解処理と同じタイミングで、前記容器内補給トナー加熱部によって前記補給トナー容器内の補給トナーを加熱させて融解させることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記廃トナー容器には、トナー像を形成する現像部に向けて補給トナーを搬送する補給トナー搬送機構が一体化されており、
前記補給トナー搬送機構内の補給トナーを加熱する機構内補給トナー加熱部を具備し、
前記廃トナー処理部は、前記融解処理と同じタイミングで、前記機構内補給トナー加熱部によって前記補給トナー搬送機構内の補給トナーを加熱させて融解させることを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記廃トナー容器には、前記廃トナー容器に向けて廃トナーを搬送する廃トナー搬送機構が一体化されており、
前記廃トナー搬送機構内の廃トナーを加熱する機構内廃トナー加熱部を具備し、
前記廃トナー処理部は、前記融解処理と同じタイミングで、前記機構内廃トナー加熱部によって前記廃トナー搬送機構内の廃トナーを加熱させて融解させることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか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、電子写真方式の画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式の画像形成装置では、感光体ドラム上に残留したトナーを廃トナーとして処分する必要がある。廃トナーは、クリーニング部によってトナー像転写後の感光体ドラムから回収され、装置内の廃トナー容器に収容される。そして、廃トナー容器が廃トナーによって満杯になると、廃トナー容器ごと処分される。
【０００３】
廃トナーは、微粒子である。従って、処分に際し、廃トナーが廃トナー容器からこぼれ、周囲に巻き散らかされるリスクがある。そこで、クリーニング部から廃トナー容器への搬送過程で、廃トナーを固形化して容積を小さくし、廃トナーの取扱と後処理とを簡単にする装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平０８−２９５４４６号公報
【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、従来技術では、廃トナーを融解して固形物とすることが記述されているが、搬送できる程度の粒径であるため、依然として廃トナーが廃トナー容器からこぼれ、周囲に巻き散らかされるリスクが解消されない。
【０００６】
本発明は、上記問題点を鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、廃トナーが廃トナー容器からこぼれることを確実に防止することが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】
本発明の画像形成装置は、トナー像転写後の感光体ドラムからクリーニング部によって回収されたトナーを廃トナーとして廃トナー容器に収容する画像形成装置であって、
前記廃トナー容器に収容された廃トナーを加熱する容器内廃トナー加熱部と、
該容器内廃トナー加熱部によって前記廃トナー容器に収容された廃トナーを加熱させ、少なくとも上層部の全面を融解させる融解処理を実行する廃トナー処理部と、を具備することを特徴とする。
さらに、本発明の画像形成装置において、前記廃トナー容器の内壁には、凹凸部が形成されていても良い。
さらに、本発明の画像形成装置において、前記廃トナー容器には、底面よりも断面積が小さいくびれが形成されていても良い。
さらに、本発明の画像形成装置において、前記廃トナー容器は、廃トナーの融解温度では軟化しない基体と、廃トナーの融解温度で軟化もしくは融解する材質で構成された内壁とを備えていても良い。
さらに、本発明の画像形成装置において、前記廃トナー容器には、トナー像を形成する現像部に供給する補給トナーが収容された補給トナー容器が一体化されており、前記補給トナー容器に収容された補給トナーを加熱する容器内補給トナー加熱部を具備し、前記廃トナー処理部は、前記融解処理と同じタイミングで、前記容器内補給トナー加熱部によって前記補給トナー容器内の補給トナーを加熱させて融解させても良い。
さらに、本発明の画像形成装置において、前記廃トナー容器には、トナー像を形成する現像部に向けて補給トナーを搬送する補給トナー搬送機構が一体化されており、前記補給トナー搬送機構内の補給トナーを加熱する機構内補給トナー加熱部を具備し、前記廃トナー処理部は、前記融解処理と同じタイミングで、前記機構内補給トナー加熱部によって前記補給トナー搬送機構内の補給トナーを加熱させて融解させても良い。
さらに、本発明の画像形成装置において、前記廃トナー容器には、前記廃トナー容器に向けて廃トナーを搬送する廃トナー搬送機構が一体化されており、前記廃トナー搬送機構内の廃トナーを加熱する機構内廃トナー加熱部を具備し、前記廃トナー処理部は、前記融解処理と同じタイミングで、前記機構内廃トナー加熱部によって前記廃トナー搬送機構内の廃トナーを加熱させて融解させても良い。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、廃トナーの少なくとも上層部を廃トナー容器と一体化することができ、廃トナーが廃トナー容器からこぼれることを確実に防止することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明に係る画像形成装置の実施の形態の模式断面図である。
【図２】本発明に係る画像形成装置の実施の形態の概略構成を示すブロック図である。
【図３】図２に示す廃トナー処理部による融解処理を説明する説明図である。
【図４】図１に示す廃トナー容器の変形例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
次に、本発明の実施の形態を、図面を参照して具体的に説明する。
本実施の形態は、電子写真方式を利用した複写機、スキャナー、複合機等の画像形成装置１であり、図１を参照すると、原稿読取部２と、原稿給送部３と、本体部４と、操作部６とを備えている。原稿給送部３は、原稿読取部２の上部に配設されていると共に、原稿読取部２は、本体部４の上部に配設され、原稿読取部２と本体部４との間には、排紙空間４０が形成されている。
【００１１】
操作部６は、表示部及び入力部として機能する。タッチパネルや操作ボタンが設けられている。ユーザーは操作部６を操作して指示を入力することで、両面印刷や白黒反転等の機能や倍率設定、濃度設定などの各種の設定を行い、スキャン動作や画像形成等の各種機能を実行させる。また、操作部６は、画像形成装置１の状態、画像形成状況、印刷部数等を表示する。
【００１２】
原稿読取部２は、光源と撮像素子とを備え、光源の光を原稿の画像面に導くと共に、画像面からの反射光をＣＣＤセンサー等の撮像素子に導くスキャナー２１と、コンタクトガラス２２と、スリットガラス２３とを備える。スキャナー２１は、コンタクトガラス２２に載置された原稿の画像面に沿って移動され、原稿の画像面を走査（スキャン）するように構成されている。コンタクトガラス２２は、板状の透明部材（例えば、ガラス）により構成された原稿台である。スリットガラス２３は、原稿給送部３による原稿の搬送方向と直交方向に配置されたスリット状の透明部材（例えば、ガラス）により構成されている。
【００１３】
コンタクトガラス２２に載置された原稿を読み取る場合には、スキャナー２１をコンタクトガラス２２に沿って副走査方向に移動させながら、コンタクトガラス２２に載置された原稿を主走査方向の１ライン毎に走査することで画像データを取得し、取得した画像データを本体部４に出力する。また、原稿給送部３により搬送された原稿を読み取る場合には、スキャナー２１をスリットガラス２３と対向する位置に移動させ、スリットガラス２３を介し、原稿給送部３による原稿の搬送動作と同期して原稿を読み取って画像データを取得し、取得した画像データを本体部４に出力する。
【００１４】
原稿給送部３は、原稿載置部３１と、原稿排出部３２と、原稿搬送機構３３とを備えている。原稿載置部３１に載置された原稿は、原稿搬送機構３３によって、１枚ずつ順に繰り出されてスリットガラス２３に対向する位置へ搬送され、その後、原稿排出部３２に排出される。なお、原稿給送部３は、可倒式に構成され、コンタクトガラス２２上を開閉するプラテンカバーとして機能し、原稿給送部３を上方に持ち上げて開成すると、コンタクトガラス２２の上面を開放させることができる。
【００１５】
本体部４は、電子写真プロセスによって記録紙Ｐに記録を施す記録部５を備えると共に、記録紙Ｐを収納する給紙部４１を備えている。給紙部４１に収納された記録紙Ｐは、１枚ずつ繰り出されて記録部５に搬送される。そして、記録部５によって記録が施された記録紙Ｐは、排紙空間４０に排出される。
【００１６】
記録部５は、感光体ドラム５１と、帯電器５２と、光走査部５３と、現像部５４と、転写ローラー５５と、定着部５６と、クリーニング部５７と、を備えている。記録部５による画像形成は、まず、帯電器５２により感光体ドラム５１の表面を一様に帯電させ、原稿読取部２で読み取った画像データに基づいて、光走査部５３によって感光体ドラム５１の表面を走査することで静電潜像を形成させる。次に、感光体ドラム５１の表面に形成された静電潜像を現像部５４によって現像することでトナー像を形成させる。感光体ドラム５１の表面に形成されたトナー像は、給紙部４１から繰り出された記録紙Ｐが、感光体ドラム５１と転写ローラー５５とのニップ部を通過する間に記録紙Ｐに転写される。記録紙Ｐに転写されたトナー像は、定着部５６を通過する間に記録紙Ｐに熱定着される。
【００１７】
クリーニング部５７は、トナー像転写後の感光体ドラム５１を清掃し、感光体ドラム５１上に残留したトナーを廃トナーとして回収する。クリーニング部５７によって回収された廃トナーは、廃トナー搬送機構５８によって廃トナー容器６０まで搬送され、収容される。廃トナー搬送機構５８は、例えば、トナー搬送管と、トナー搬送管内に配置された搬送スクリューとを備え、搬送スクリューの回転によって、トナー搬送管の廃トナーを搬送する。
【００１８】
本体部４には、廃トナー加熱部１０と、満杯検出センサー１１とが設けられている。廃トナー加熱部１０は、本体部４における廃トナー容器６０の装着位置の近傍に配置されている。廃トナー加熱部１０は、廃トナー容器６０に収容された廃トナーを加熱するヒーター等の加熱手段である。なお、本実施の形態では、廃トナー加熱部１０は、図１に示すように、廃トナー容器６０の底面及び側面の覆うように配置し、廃トナー容器６０を介して廃トナーを加熱するように構成したが、廃トナー加熱部１０を廃トナー容器６０内に演出させ、廃トナーを直接加熱するように構成しても良い。さらに、廃トナー加熱部１０を廃トナー容器６０の一部として構成するようにしても良い。
【００１９】
満杯検出センサー１１は、廃トナーが廃トナー容器６０上部の所定位置まで達したか否か、すなわち満杯状態になったかを検出する。満杯検出センサー１１は、例えば、ＬＥＤ等の発光素子と、廃トナー容器６０上部の所定の位置に、廃トナー容器６０を挟んで配置された発光素子と受光素子とで構成される。
【００２０】
図２には、画像形成装置１の概略構成を示すブロック図が示されている。上述の原稿読取部２、原稿給送部３、記録部５、操作部６及び廃トナー加熱部１０は、制御部７に接続され、制御部７によって動作制御される。また、制御部７には、画像処理部８と、記憶部９とが接続されている。
【００２１】
画像処理部８は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）等を備えたマイクロコンピュータ等の演算処理回路であり、例えば、拡大縮小処理、濃度調整処理、階調調整処理等の画像処理に係る各種ジョブを実行する。
【００２２】
記憶部９は、半導体メモリーやＨＤＤ（Hard Disk Drive）等の記憶手段であり、画像処理用のメモリーや各種設定を記憶するメモリーとして使用される。
【００２３】
制御部７は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）等を備えたマイクロコンピューター等の情報処理部である。ＲＯＭには画像形成装置１の動作制御を行うための制御プログラムが記憶されている。制御部７は、ＲＯＭに記憶されている制御プログラムを読み出し、制御プログラムをＲＡＭに展開させることで、操作部６から入力された所定の指示情報に応じて装置全体の制御を行う。制御部７は、廃トナー処理部７１として機能する。
【００２４】
廃トナー処理部７１は、満杯検出センサー１１によって廃トナーの満杯が検出されると、廃トナー加熱部１０によって廃トナー容器６０に収容された廃トナーを加熱させ、廃トナーの温度を融解温度以上まで上昇させて融解させる融解処理を実行する。廃トナー加熱部１０による加熱場所、加熱温度及び加熱時間は、図３（ａ）に示すように、廃トナー容器６０に収容された廃トナーの少なくとも上層部の全面が融解されるように設定されている。これにより、融解された廃トナーは、自然冷却により、廃トナー容器６０の内壁にくっついた形で固形化される。この固形化された廃トナーは、廃トナーが廃トナー容器６０外にこぼれて飛散することを防止する飛散防止膜として機能する。
【００２５】
なお、廃トナー容器６０は、廃トナーの融解温度では軟化しない基体で構成されているが、内壁は、廃トナーの融解温度で軟化もしくは融解し、溶解した廃トナーとの熱融着性が高い材質で構成すると良い。これにより、融解された廃トナーが、廃トナー容器６０の内壁に強固に融着され、飛散防止膜としての機能が強化される。
【００２６】
また、融解処理により、図３（ｂ）に示すように、廃トナー容器６０に収容された廃トナーの全体を融解させるようにしても良い。この場合、融解された廃トナーは、自然冷却により、廃トナー容器６０と一体化された状態で固形化される。粉体状の廃トナーが存在しなくなるため、より確実に廃トナーの飛散を防止することができる。
【００２７】
さらに、図３（ｃ）に示すように、廃トナー加熱部１０によって融解される廃トナーが接触する内壁（底面部）に凹凸部６１が形成された廃トナー容器６０ａを用いるようにしても良い。この場合、融解された廃トナーと、内壁との接触面積が増加し、融解された廃トナーが、廃トナー容器６０の内壁に強固に融着される。
【００２８】
さらに、図３（ｄ）に示すように、廃トナー加熱部１０によって融解される廃トナーが接触する内壁（底面部や側面部）全面に凹凸部６１が形成された廃トナー容器６０ｂを用いるようにしても良い。また、図３（ｅ）に示すように、底面よりも断面積が小さいくびれが形成された廃トナー容器６０ｃを用いるようにしても良い。これらの場合、固形化された廃トナーと廃トナー容器６０とを強固に一体化させることができる。
【００２９】
融解処理では、エネルギー（電力）を消費するとともに、機内温度が上昇する。従って、画像形成動作と並行して行うことは好ましくない。従って、融解処理は、廃トナーの満杯が検出された後、スリープモードへの移行時や電源切断時に実行するように構成すると好適である。また、複数段階のスリープモードがある場合には、最も深いスリープモードへの移行時に実行すると良い。
【００３０】
図４には、現像部５４への補給トナーが収容された補給トナー容器８１と廃トナー容器６０とが一体化された給廃トナー一体型容器８０が示されている。このような給廃トナー一体型容器８０では、補給トナー容器８１のエンプティーを検出するトナーエンプティー検出センサーによって、補給トナーのエンプティーが検出されると、廃トナー処理部７１が融解処理を実行するようにしても良い。この場合、補給トナーがなくなっているため、給廃トナー一体型容器８０が寿命に達したと判断されるため、問題はない。
【００３１】
図４に示す給廃トナー一体型容器８０では、補給トナー容器８１内に残存している補給トナーが飛散してしまうリスクがある。そこで、補給トナー容器８１に収容された補給トナーを加熱するヒーター等の補給トナー加熱部１２を設け、廃トナーの融解処理と同じタイミングで、補給トナー容器８１内に残存している補給トナーの融解処理も実行すると好適である。
【００３２】
さらに、図４に示す給廃トナー一体型容器８０は、現像部５４に向けて補給トナーを搬送する補給トナー搬送機構８２も一体化されている。この場合、補給トナー搬送機構８２内に残存している補給トナーが飛散してしまうリスクがある。そこで、補給トナー搬送機構８２内に残存している補給トナーを加熱するヒーター等の補給トナー加熱部１３を設け、廃トナーの融解処理と同じタイミングで、補給トナー搬送機構８２内の補給トナーに対する融解処理を実行する好適である。
【００３３】
さらに、図４に示す給廃トナー一体型容器８０では、廃トナー搬送機構５８も一体化されている。この場合、廃トナー搬送機構５８内に残存している補給トナーが飛散してしまうリスクがある。そこで、廃トナー搬送機構５８内に残存している補給トナーを加熱するヒーター等の廃トナー加熱部１４を設け、廃トナーの融解処理と同じタイミングで、廃トナー搬送機構５８内の廃トナーに対する融解処理を実行する好適である。
【００３４】
以上説明したように、本実施の形態によれば、トナー像転写後の感光体ドラム５１からクリーニング部５７によって回収されたトナーを廃トナーとして廃トナー容器６０に収容する画像形成装置１であって、廃トナー容器６０に収容された廃トナーを加熱する廃トナー加熱部１０と、廃トナー加熱部１０によって廃トナー容器６０に収容された廃トナーを加熱させ、少なくとも上層部の全面を融解させる融解処理を実行する廃トナー処理部７１とを備えている。
この構成により、廃トナーの少なくとも上層部を廃トナー容器と一体化することができ、廃トナーが廃トナー容器からこぼれることを確実に防止することができる。
【００３５】
さらに、本実施の形態において、廃トナー容器６０ａ、ｂの内壁には、凹凸部６１が形成されている。
この構成により、融解された廃トナーと、内壁との接触面積が増加し、融解された廃トナーが、廃トナー容器６０の内壁に強固に融着される。
【００３６】
さらに、本実施の形態において、廃トナー容器６０ｃには、底面よりも断面積が小さいくびれが形成されている。
この構成により、固形化された廃トナーと廃トナー容器６０とを強固に一体化させることができる。
【００３７】
さらに、本実施の形態において、廃トナー容器６０は、廃トナーの融解温度では軟化しない基体と、廃トナーの融解温度で軟化もしくは融解する材質で構成された内壁とを備えている。
この構成により、融解された廃トナーが、廃トナー容器６０の内壁に強固に融着され、飛散防止膜としての機能が強化される。
【００３８】
さらに、本実施の形態において、廃トナー容器６０には、トナー像を形成する現像部５４に供給する補給トナーが収容された補給トナー容器８１が一体化されており、補給トナー容器８１に収容された補給トナーを加熱する補給トナー加熱部１２を具備し、廃トナー処理部７１は、融解処理と同じタイミングで、補給トナー加熱部１２によって補給トナー容器８１内の補給トナーを加熱させて融解させる。
この構成により、補給トナー容器８１内に残存している補給トナーの飛散を防止することができる。
【００３９】
さらに、本実施の形態において、廃トナー容器６０には、トナー像を形成する現像部５４に向けて補給トナーを搬送する補給トナー搬送機構８２が一体化されており、補給トナー搬送機構８２内の補給トナーを加熱する補給トナー加熱部１３を具備し、廃トナー処理部７１は、融解処理と同じタイミングで、補給トナー加熱部１３によって補給トナー搬送機構８２内の補給トナーを加熱させて融解させる。
この構成により、補給トナー搬送機構８２内に残存している補給トナーの飛散を防止することができる。
【００４０】
さらに、本実施の形態において、廃トナー容器６０には、廃トナー容器６０に向けて廃トナーを搬送する廃トナー搬送機構５８が一体化されており、廃トナー搬送機構５８内の廃トナーを加熱する廃トナー加熱部１４を具備し、前記廃トナー処理部７１は、融解処理と同じタイミングで、廃トナー加熱部１４によって廃トナー搬送機構５８内の廃トナーを加熱させて融解させる。
この構成により、廃トナー搬送機構５８内に残存している補給トナーの飛散を防止することができる。
【００４１】
なお、本発明が上記各実施の形態に限定されず、本発明の技術思想の範囲内において、各実施の形態は適宜変更され得ることは明らかである。また、上記構成部材の数、位置、形状等は上記実施の形態に限定されず、本発明を実施する上で好適な数、位置、形状等にすることができる。なお、各図において、同一構成要素には同一符号を付している。
【符号の説明】
【００４２】
１  画像形成装置
２  原稿読取部
３  原稿給送部
４  本体部
５  記録部
６  操作部
７  制御部
８  画像処理部
９  記憶部
１０  廃トナー加熱部
１１  満杯検出センサー
１２、１３  補給トナー加熱部
１４  廃トナー加熱部
２１  スキャナー
２２  コンタクトガラス
２３  スリットガラス
３１  原稿載置部
３２  原稿排出部
３３  原稿搬送機構
４０  排紙空間
４１  給紙部
５１  感光体ドラム
５２  帯電器
５３  光走査部
５４  現像部
５５  転写ローラー
５６  定着部
５７  クリーニング部
５８  廃トナー搬送機構
６０、６０ａ、６０ｂ、６０ｃ  廃トナー容器
６１  凹凸部
７１  廃トナー処理部
８０  給廃トナー一体型容器
８１  補給トナー容器
８２  補給トナー搬送機構
【図１】
2018136444.tif 000003
【図２】
2018136444.tif 000004
【図３】
2018136444.tif 000005
【図４】
2018136444.tif 000006