(57)【要約】【課題】　廃トナー容器を振動させることなく廃トナーを廃トナー容器内に均一に分散させる。【解決手段】　乾式トナーを用いて電子写真方式により用紙に画像を印刷する印刷ユニット２００を備える画像形成装置の廃トナー収容装置であって，印刷ユニット２００から発生する廃トナーＴが収容される廃トナー容器４００と，廃トナー容器４００内に回転自在に設けられ，回転しながら廃トナーＴを廃トナー容器４００内に分散させる分散部材４３０とを備える。【選択図】　　図４
2004102285.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
　乾式トナーを用いて電子写真方式により用紙に画像を印刷する印刷ユニットを備える画像形成装置の廃トナー収容装置であって，
　前記印刷ユニットから発生する廃トナーが収容される廃トナー容器と，
　前記廃トナー容器内に回転自在に設けられ，回転しながら前記廃トナーを前記廃トナー容器内に分散させる分散部材と，
　を含むことを特徴とする画像形成装置の廃トナー収容装置。
【請求項２】
　前記分散部材は，
　前記廃トナー容器内に回転自在に設けられる回転軸と，
　前記廃トナーを分散可能に前記回転軸に設けられる多数の螺旋状羽根と，
　を含むことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置の廃トナー収容装置。
【請求項３】
　前記分散部材は，前記印刷ユニットに供給される用紙を収容するための給紙カセットの出入動作に連動して回転するようにしたことを特徴とする請求項１または２に記載の画像形成装置の廃トナー収容装置。
【請求項４】
　前記給紙カセットにはその出入方向に沿ってラックギアが形成されており，
　前記分散部材は前記給紙カセットの出入時に前記ラックギアから動力が伝達されることにより回転することを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置の廃トナー収容装置。
【請求項５】
　前記印刷ユニットは感光ドラムと転写ベルトとを含み，
　前記分散部材の一端にはギアが設けられ，前記ギアは前記感光ドラムと前記転写ベルトとを駆動する駆動装置に連結されることを特徴とする請求項１または２に記載の画像形成装置の廃トナー収容装置。
【請求項６】
　前記分散部材の一端にはギアが設けられ，前記ギアと連結されて前記分散部材を回転させるための駆動装置とをさらに備えることを特徴とする請求項１または２に記載の画像形成装置の廃トナー収容装置。
【請求項７】
　乾式トナーを用いて電子写真方式により用紙に画像を印刷する印刷ユニットと，前記印刷ユニットから発生する廃トナーを収容する廃トナー収容装置とを備える画像形成装置であって，
　前記廃トナー収容装置は，前記廃トナーが収容される廃トナー容器と，前記廃トナー容器内部に設けられ，回転しながら前記廃トナーを前記廃トナー容器内に分散させる分散部材とを含むことを特徴とする画像形成装置。
【請求項８】
　前記分散部材は，
　前記廃トナー容器の内部に回転自在に設けられる回転軸と，
　前記廃トナーを分散可能に前記回転軸に設けられる多数の螺旋状羽根と，
を含むことを特徴とする請求項７に記載の画像形成装置の廃トナー収容装置。
【請求項９】
　前記印刷ユニットに供給される用紙を収容するための前記印刷ユニットに出入可能に設けられる給紙カセットをさらに備え，
　前記分散部材は前記給紙カセットの出入動作に連動して回転するようにしたことを特徴とする請求項７または８に記載の画像形成装置。
【請求項１０】
　前記給紙カセットには，その出入方向に沿ってラックギアが形成されており，
　前記分散部材は，前記給紙カセットの出入時に前記ラックギアから動力が伝達されることにより回転することを特徴とする請求項９に記載の画像形成装置。
【請求項１１】
　前記印刷ユニットは感光ドラムと転写ベルトとを含み，
　前記分散部材の一端にはギアが設けられ，前記ギアは前記感光ドラムと前記転写ベルトとを駆動する駆動装置に連結されたことを特徴とする請求項７または８に記載の画像形成装置。
【請求項１２】
　前記廃トナー収容装置は，
　前記分散部材の一端に設けられるギアと，
　前記ギアと連結されて前記分散部材を回転させるための駆動装置と，
　をさらに設けることを特徴とする請求項７または８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，画像形成装置の廃トナー収容装置及び画像形成装置に係り，特に画像形成過程で発生する廃トナーを収容する廃トナー収容装置を備えた画像形成装置の廃トナー収容装置及び画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
　電子写真方式を利用した画像形成装置は，一般に感光体に静電潜像を形成した後，これを現像剤で現像し，その現像された画像を所定の転写媒体を経て用紙に転写するものである。特に現像剤として粉末状のトナーを使用するものを乾式電子写真方式の画像形成装置と言う。
【０００３】
　図１は，乾式電子写真方式の画像形成装置における主要部の一例を示す断面図である。図１に示す画像形成装置は，感光体である感光ドラム１０と，感光ドラム１０を帯電させる帯電器１３と，帯電された感光ドラム１０に光を走査して静電潜像を形成する露光器１２と，その静電潜像に色相を出すトナーを供給してトナー画像を形成する現像器１１と，このトナー画像を用紙Ｓに転写する転写器１６と，この用紙Ｓを加熱圧着してトナー画像を定着させる定着器１５などを備える。
【０００４】
　このような画像形成装置において，通常，静電潜像に付着されたトナーの一部は用紙Ｓに転写されず，感光ドラム１０の表面に残留するので，次の印刷のためにはこれを感光ドラム１０から除去する必要がある。このため，感光ドラム１０の表面に接触してクリーニング部材１４を設け，このクリーニング部材により，感光ドラム１０の回転につれてその表面に残留するトナーを掻き出す。感光ドラム１０から除去された廃トナーＴは容器１８内に集まり，この容器１８内に設けられた移送装置１５により廃トナー容器２０に送られる。
【０００５】
　図２は，図１に示された廃トナー容器２０を詳細に示す斜視図である。図２を参照すれば，廃トナー容器２０の注入口２１に移送装置１５の一端が挟まれて移送装置１５により容器１８から移送された廃トナーＴが注入口２１を通じて廃トナー容器２０に引込まれる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
　ところが，廃トナーＴは重力により廃トナー容器２０内に自由落下して溜まるので，上述したような従来の廃トナー容器２０では，廃トナー容器２０の内部に均一に分散されて溜まることはできず，主として注入口２１の直下に溜まっていく。
【０００７】
　そして，図２に示すように，廃トナーＴが注入口２１まで溜まってしまうと，たとえ廃トナー容器２０の内部に廃トナーＴを収容できる空間が残っていても，注入口２１が閉塞されてこれ以上廃トナーＴを収容できない状態となる。このため，感光ドラム１０から除去された廃トナーＴが廃トナー容器２０へ移送できず，容器１８内に溜まって容器１８の収容限界を超えれば廃トナーＴが容器１８の外に漏れて画像形成装置を汚染させる虞がある。
【０００８】
　これを防止するためには，ユーザが周期的に廃トナー容器２０を振って廃トナーＴを分散させるようにすればよいが，これではユーザ側に負担がかかる。例えばユーザが廃トナーＴを分散させる周期を記憶せねばならない。もしこれを忘れてしまった場合には廃トナーＴが漏れる虞もある。
【０００９】
　この点，廃トナー容器２０を振動させて廃トナーＴを廃トナー容器２０の内部に分散させる別途の廃トナー容器駆動装置（図示せず）を設けるものが提案されている。これによれば，ユーザ側に負担をかけなくても済む。
【００１０】
　しかしながら，廃トナー容器２０を振動させるものでは，移送装置１５の一端が注入口２１から離脱され，容器１８から移送された廃トナーＴが廃トナー容器２０に引込まれずに画像形成装置の内部を汚染させる虞がある。
【００１１】
　そこで，本発明は，このような問題に鑑みてなされたもので，その目的とするところは，廃トナー容器を振動させることなく廃トナーを廃トナー容器内に均一に分散させることができる画像形成装置の廃トナー収容装置及び画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
　上記課題を解決するために，本発明の第１の観点によれば，乾式トナーを用いて電子写真方式により用紙に画像を印刷する印刷ユニットを備える画像形成装置の廃トナー収容装置であって，前記印刷ユニットから発生する廃トナーが収容される廃トナー容器と，前記廃トナー容器内に回転自在に設けられ，回転しながら前記廃トナーを前記廃トナー容器内に分散させる分散部材とを含むことを特徴とする画像形成装置の廃トナー収容装置が提供される。
【００１３】
　上記課題を解決するために，本発明の第２の観点によれば，乾式トナーを用いて電子写真方式により用紙に画像を印刷する印刷ユニットと，前記印刷ユニットから発生する廃トナーを収容する廃トナー収容装置とを備える画像形成装置であって，前記廃トナー収容装置は，前記廃トナーが収容される廃トナー容器と，前記廃トナー容器内部に設けられ，回転しながら前記廃トナーを前記廃トナー容器内に分散させる分散部材とを含むことを特徴とする画像形成装置が提供される。
【００１４】
　また，上記第１，第２の観点における分散部材は，前記廃トナー容器内に回転自在に設けられる回転軸と，前記廃トナーを分散可能に前記回転軸に設けられる多数の螺旋状羽根とを含むように構成してもよい。
【００１５】
　このような本発明によれば，廃トナー容器を振動させることなくずに廃トナー容器の内部に設けられた分散部材を回転させて廃トナーを両方向へ移送させることによって，従来の廃トナー容器のように廃トナーが注入口の周辺にのみたまって注入口が閉塞される現象を防止できる。また第２，分散部材は廃トナー容器の内部で回転するだけで廃トナー容器自体を振動させるものではことではないので，従来のように振動によって注入口と移送装置とが離脱されて廃トナーが画像形成装置の内部に漏れる現象を防止できる。
【００１６】
　また，上記第１，第２の観点における分散部材は，前記印刷ユニットに供給される用紙を収容するための給紙カセットの出入動作に連動して回転するように構成してもよい。この場合は，例えば上記給紙カセットにその出入方向に沿ってラックギアを形成し，前記分散部材は前記給紙カセットの出入時に前記ラックギアから動力が伝達されることにより回転するようにしてもよい。
【００１７】
　また，上記第１，第２の観点における印刷ユニットは感光ドラムと転写ベルトとを含み，前記分散部材の一端にはギアが設けられ，前記ギアは前記感光ドラムと前記転写ベルトとを駆動する駆動装置に連結されるようにしてもよい。
【００１８】
　また，上記第１，第２の観点における分散部材の一端にはギアが設けられ，前記ギアと連結されて前記分散部材を回転させるための駆動装置とをさらに備えるようにしてもよい。
【発明の効果】
【００１９】
　以上説明したように本発明によれば，廃トナー容器を振動させることなく廃トナーを廃トナー容器内に均一に分散させることができる使い勝手のよい画像形成装置の廃トナー収容装置及び画像形成装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
　以下に添付図面を参照しながら，本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお，本明細書及び図面において，実質的に同一の機能構成を有する構成要素については，同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
【００２１】
　図３は，本実施形態に係る廃トナー収容装置が採用された乾式電子写真方式の画像形成装置の全体構成の一例を示す断面図である。図３を参照すれば，画像形成装置の印刷ユニット２００は，感光体である感光ドラム１００と，感光ドラム１００を帯電させる帯電器１１０と，帯電された感光ドラム１００に光を走査して所望の画像の静電潜像を形成する露光器としてＬＳＵ（ｌａｓｅｒ　ｓｃａｎｎｉｎ　ｇｕｎｉｔ）１２０と，静電潜像をＹ（ｙｅｌｌｏｗ），Ｍ（ｍａｇｅｎｔａ），Ｃ（ｃｙａｎ），Ｋ（ｂｌａｃｋ）の４色の粉末状トナーで現像してトナー画像を形成する現像器１３０と，上記感光ドラム１００に現像された４色の画像を順次に重畳さるべく転写されて用紙Ｓに転写する転写ベルト１４０を含む転写器と，用紙Ｓを加熱圧着して画像を定着させる定着器１５０を備える他，感光ドラムクリーニング装置１７０，除電器１８０，転写ベルトクリーニング装置１９０などを備える。
【００２２】
　印刷ユニット２００の下方には用紙Ｓを供給する給紙カセット３００が設けられる。給紙カセット３００には用紙Ｓが積載して収容され，印刷ユニット２００に出入可能に設けられている。
【００２３】
　このような構成の画像形成装置においては，次のような工程で画像形成がなされる。まず，感光ドラム１００が帯電器１１０により帯電され，ＬＳＵ１２０により光が走査されると，上記色相Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋのうち最初に現像する色相の画像についての静電潜像が形成される。例えば，Ｙ色相を最初に現像する場合には，Ｙ色相の現像器１３０−Ｙを感光ドラム１００にアクセスさせることにより，感光ドラム１００に形成された静電潜像はＹ色トナーにより現像されトナー画像が形成される。このように現像されたＹ画像は一旦転写ベルト１４０に転写される。
【００２４】
　次いで，感光ドラム１００の帯電と露光とを通じて二番目の色相についての静電潜像を形成する。例えば二番目がＭであれば，このＭ色相の現像器１３０−Ｍを感光ドラム１００にアクセスさせることにより，Ｍ色相の静電潜像が現像される。このように現像されたＭ画像はＹ画像が転写されている転写ベルト１４０上に重畳して転写される。続いて，上記と同様に３番目のＣ色相の画像と４番目のＫ色相の画像が順に現像及び転写されて，最終的に所望のカラー画像が転写ベルト１４０上に生成される。以後，こうして生成されたカラー画像は給紙カセット３００から転写ベルト１４０と転写バックアップローラ１４０ａ間に供給される用紙Ｓに転写され，定着器１５０を通過しつつ加熱圧着されて用紙Ｓに完全に定着される。
【００２５】
　このような画像形成工程において，感光ドラム１００から転写ベルト１４０に，または転写ベルト１４０から用紙Ｓにトナー画像が転写される時，画像を形成するトナーのうち一部は転写されずに感光ドラム１００と転写ベルト１４０とに残る。この残留トナーは次の画像形成工程を実施するために廃トナーとして除去する必要がある。このような残留トナーは感光ドラムクリーニングユニット１７０と転写ベルトクリーニングユニット１６０により除去される。
【００２６】
　例えば上記感光ドラムクリーニングユニット１７０は，感光ドラム１００から転写ベルト１４０に画像が転写された後に，感光ドラム１００の表面に残留するトナーを除去するものである。感光ドラムクリーニングユニット１７０は，感光ドラム１００の表面に接触される第１クリーニング部材１７０と，除去された廃トナーＴを一時的に集める第１容器１７３と廃トナーＴを廃トナー容器４００へ移送させる第１移送装置１７２を備える。
【００２７】
　一方，上記転写ベルトクリーニングユニット１６０は転写ベルト１４０から用紙Ｓに転写された後，転写ベルト１４０の表面に残留するトナーを除去するものである。転写ベルトクリーニングユニット１６０は転写ベルト１４０の表面に接触される第２クリーニング部材１６１と，除去された廃トナーＴを一時的に集める第２容器１６３及び廃トナーＴを廃トナー容器４００へ移送させる第２移送装置１６２を備える。
【００２８】
　感光ドラムクリーニングユニット１７０と転写ベルトクリーニングユニット１６０により，感光ドラム１００と転写ベルト１４０から除去されて第１容器１７３と第２容器１６３とに集められた廃トナーＴは各々第１移送装置１７２と第２移送装置１６２とを介して廃トナー容器４００に送られる。
【００２９】
　次に，本実施形態にかかる廃トナー容器４００について図面を参照しながら説明する。図４は，図３に示す画像形成装置の廃トナー収容装置の構成の一例を示す斜視図である。図４に示すように，廃トナー収容装置４００は，第１注入口４１０と第２注入口４２０とが形成された廃トナー容器４００と，廃トナー容器４００の内部に回転自在に設けられた分散部材４３０とを備える。第１注入口４１０及び第２注入口４２０にはそれぞれ第１移送装置１７２及び第２移送装置１６２の一端が挟まれており，第１容器１７３と第２容器１６３から移送された廃トナーＴが第１注入口４１０及び第２注入口４２０を介して廃トナー容器４００に引込まれるようになっている。
【００３０】
　分散部材４３０は，廃トナー容器４００の内部に回転自在に結合された回転軸４３１と，回転軸４３１に設けられた多数の螺旋状羽根４３２を含む。廃トナー容器４００の外部に突出された回転軸４３１の一端には分散部材４３０を回転させるための動力伝達手段の一例として第１ギア４４０が結合されている。この分散部材４３０が回転することにより，主として注入口４１０，４２０周辺にたまっていた廃トナーＴが螺旋状羽根４３２により図４に示すＤ矢印のように両方向へ移送され，廃トナー容器４００の内部に均一に分散される。これにより，注入口４１０，４２０が閉塞されることを防止することができる。
【００３１】
　ところで，分散部材４３０は常に回転される必要はない。注入口４１０，４２０周辺に廃トナーＴがある程度たまれればこれを分散させるために必要に応じて回転されることが望ましい。
【００３２】
　したがって，図４に示す廃トナー容器４００の例では，用紙Ｓを積載するために印刷ユニット２００に出入される給紙カセット３００の移動と連動して分散部材４３０が回転さるように構成される。すなわち，給紙カセット３００の一側にはその移動方向にラックギア３１０が形成されており，このラックギア３１０にはピニオン３２０が噛み合っている。第１ギア４４０とピニオン３２０とは従動ギア３３０，３４０，３５０により連結されている。
【００３３】
　このような構成により，用紙Ｓを積載するために給紙カセット３００を図４に示すＡ方向に取り出せば，ラックギア３１０の水平運動がピニオン３２０により回転運動に変換されて第１ギア４４０に伝えられ，分散部材４３０が回転する。用紙Ｓを積載して給紙カセット３００を再び図面のＢ方向に押せば，分散部材４３０は給紙カセット３００を引き出す時と反対方向に回転する。給紙カセット３００が出し入れされるごとに，分散部材４３０が回転し，主に注入口４１０，４２０周辺にたまっていた廃トナーＴが螺旋状羽根４３２により図４に示すＤ矢印のように両方向へ移送され，廃トナー容器４００の内部に均一に分散される。なお，給紙カセット３００には通常１００枚ないし２５０枚の用紙Ｓが積載されるので，多くても１００枚ないし２５０枚の印刷周期で廃ターナー通４００内のトナーを分散させることになる。これにより，注入口４１０，４２０が閉塞されることを十分に防止できる。
【００３４】
　なお，本実施形態においては，給紙カセット３００が出し入れされるごとに分散部材４３０が回転するような構成について説明したが，必ずしもこれに限定されるものではない。例えば分散部材４３０を回転させるための第１ギア４４０は分散部材回転用の駆動モータ（図示せず）を含む別途の駆動装置（図示せず）に連結されるように構成してもよい。これによれば，給紙カセット３００の出し入れ時に拘らず，所望のタイミングで分散部材４３０を回転させて，廃トナー容器４００内の廃トナーを分散させることができる。
【００３５】
　また，分散部材４３０を回転させるための第１ギア４４０は感光ドラム１００と転写ベルト１４０などを駆動させる駆動装置（図示せず）に連結するようにしてもよい。これによれば，感光ドラム１００，転写ベルト１４０の駆動に応じて分散部材４３０を回転させて，廃トナー容器４００内の廃トナーを分散させることができる。
【００３６】
　以上，添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが，本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば，特許請求の範囲に記載された範疇内において，各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり，それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【００３７】
　例えば，上記動力伝達手段としては第１ギア４４０のような歯車機構に限られず，ベルト（図示せず）などを利用するなど，様々な手段を用いることができる。
【００３８】
　また，本発明に係る廃トナー収容装置を適用する画像形成装置としては，乾式トナーを使用する大部分の電子写真方式画像形成装置に適用でき，カラーのみならず，白黒（モノクロ）画像を印刷する画像形成装置に適用してもよい。
【産業上の利用可能性】
【００３９】
　本発明は，電子写真方式により画像を形成する画像形成装置の廃トナー収容装置及び画像形成装置に適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】従来の画像形成装置の構成を説明するための図である。
【図２】従来の廃トナー収容装置を示す斜視図である。
【図３】本発明の実施形態にかかる画像形成装置の概略構成を示す断面図である。
【図４】同実施形態にかかる廃トナー収容装置の構成例を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００４１】
　１６２　　　第２移送装置
　１６３　　　第２容器
　１７２　　　第１移送装置
　１７３　　　第１容器
　２００　　　印刷ユニット
　３１０　　　ラックギア
　３２０　　　ピニオン
　３３０　　　従動ギア
　３４０　　　従動ギア
　３５０　　　従動ギア
　４００　　　廃トナー容器
　４１０　　　第１注入口
　４２０　　　第２注入口
　４３０　　　分散部材
　４３１　　　回転軸
　４３２　　　螺旋状羽根
　４４０　　　第１ギア
　　Ｔ　　　　廃トナー
【図１】
2004102285.tif 000003
【図２】
2004102285.tif 000004
【図３】
2004102285.tif 000005
【図４】
2004102285.tif 000006