(57)【要約】【課題】現像剤の回収容器の上方の流入口に向けて現像剤を搬送する搬送部材の回転方向の下流側の近くに下方の流入口が配置されている場合に比べて、上方の流入口から流入した現像剤が下方の流入口に堆積することを低減すること。【解決手段】中間転写体（Ｂ）を清掃する第２の清掃器（ＣＬｂ）からの現像剤が流入する第２の流入口（１７ｂ）であって、像保持体（Ｐｃ，Ｐｋ）を清掃する第１の流入口（１２ｃ，１２ｋ）どうしの間に配置され、第１の流入口（１２ｃ，１２ｋ）の上方に配置され、第２の流入口（１７ｂ）に現像剤を搬送する搬送部材（６ｂ）における重力方向の下端の回転の接線方向（４０）に対して、隣り合って配置された第１の流入口（１２ｃ，１２ｋ）どうしの中間（４３）よりも接線方向（４０）の上流側に配置された第２の流入口（１７ｂ）と、を備えた画像形成装置（Ｕ）。【選択図】図４
2017040780.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の像保持体と、
前記各像保持体に対応してそれぞれ配置され、前記像保持体の表面の潜像を可視像に現像する現像装置と、
前記各像保持体の表面の可視像が順次転写される中間転写体と、
前記中間転写体の表面の像を媒体に転写する転写装置と、
前記各像保持体に対応してそれぞれ配置され、転写後の前記像保持体の表面に残留した現像剤を除去する第１の清掃器と、
転写後の前記中間転写体の表面に残留した現像剤を除去する第２の清掃器と、
前記各清掃器で除去された現像剤が搬送される現像剤の回収容器と、
前記現像剤の回収容器において、前記各第１の清掃器に対応して形成され且つ水平方向に間隔をあけて配置され、各第１の清掃器からの現像剤が流入する複数の第１の流入口と、
前記現像剤の回収容器において、前記第２の清掃器に対応して形成され、前記第２の清掃器からの現像剤が流入する第２の流入口であって、隣り合って配置された第１の流入口どうしの間に配置され、且つ、前記第１の流入口に対して重力方向の上方に配置された前記第２の流入口と、
回転軸を中心として回転して、前記第２の清掃容器から前記第２の流入口に向けて現像剤を搬送する搬送部材と、
前記搬送部材の回転軸に垂直な断面において、前記搬送部材における重力方向の下端の回転の接線方向に対して、隣り合って配置された第１の流入口どうしの中間よりも前記接線方向の上流側に配置された前記第２の流入口と、
を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記搬送部材による前記接線方向の現像剤の平均の飛び出し速度をＶｘとし、第２の流入口と第１の流入口との重力方向の距離をｈとし、前記接線方向の下流側の第１の流入口と第２の流入口との水平方向の距離をｄとした場合に、
ｄ＞０．４５×Ｖｘ×（ｈ）１／２、
を満足するように、前記距離ｈおよび前記距離ｄが設定された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】
現像剤が収容される容器本体と、
現像剤が流入する第１の流入口であって、前記容器本体に形成された複数の第１の流入口と、
現像剤が流入する第２の流入口であって、隣り合って配置された第１の流入口どうしの間に配置され、且つ、前記各第１の流入口に対して重力方向の上方に配置された前記第２の流入口と、
回転軸を中心として回転して、前記第２の流入口に向けて現像剤を搬送する搬送部材と、
前記搬送部材の回転軸に垂直な断面において、前記搬送部材における重力方向の下端の回転の接線方向に対して、隣り合って配置された前記第１の流入口どうしの中間よりも前記接線方向の上流側に配置された前記第２の流入口と、
を備えたことを特徴とする現像剤の回収容器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置および現像剤の回収容器に関する。
【背景技術】
【０００２】
画像形成装置において、画像形成後の像保持体に残留した現像剤が回収される回収容器に関して、以下の特許文献１〜３に記載の技術が知られている。
【０００３】
特許文献１としての特開２０１３−１３７５７２号公報には、ベルトクリーナ（２３）および各ドラムクリーナ（１４）から排出される廃トナーが、廃トナー回収ボックス（５０）の回収口（５８）を通じて回収される構成が記載されている。特許文献１では、Ｋ、Ｍ、Ｃ、Ｙ、ベルトクリーナの順に、５つの回収口（５８）は水平方向に対して間隔を開けて配置され、且つ、ベルトクリーナ（２３）用の回収口（５８）側に行くに連れて重力方向に対して上方になるように、回収口（５８）が配置された構成が記載されている。
【０００４】
特許文献２としての特開２００８−３０９９８７号公報には、廃トナーの回収容器（４４Ａ）に、ＯＰＣドラム（２１ｙ〜２１ＢＫ）から排出された現像剤が流入する回収口（４１Ｙ〜４１ＢＫ）と、中間転写ベルト（２３）から排出された現像剤が流入する回収口（４２Ｂ）と、現像器（２５Ｙ〜２５ＢＫ）から排出された現像剤が流入する回収口（４３Ｙ〜４３ＢＫ）が形成された画像形成装置が記載されている。特許文献２に記載の回収容器（４４Ａ）では、現像器（２５Ｙ〜２５ＢＫ）からの回収口（４３Ｙ〜４３ＢＫ）が水平方向に間隔を開けて配置され、ＯＰＣドラム（２１ｙ〜２１ＢＫ）からの回収口（４１Ｙ〜４１ＢＫ）が現像器（２５Ｙ〜２５ＢＫ）からの回収口（４３Ｙ〜４３ＢＫ）よりも上方且つ水平方向でＢＫ側にズレて配置され、中間転写ベルト（２３）からの回収口（４２Ｂ）は現像器（２５Ｙ〜２５ＢＫ）からの回収口（４３Ｙ〜４３ＢＫ）よりも上方且つ水平方向でＹよりも外側にズレて配置されている。
【０００５】
特許文献３としての特開２００４−１０２１３７号公報には、感光体ドラム（１２Ｙ〜１２ｋ）のクリーニング手段（１５Ｙ〜１５Ｋ）でクリーニングされた廃トナーが、移送パイプ（６１Ｙ〜６１Ｋ）を通じて、廃トナー回収容器（１６）に回収する画像形成装置が記載されている。特許文献３に記載の構成では、廃トナー回収容器（１６）に形成された導入孔（６２〜６５）は、Ｙ色用の導入孔（６２）が最も高い位置に形成され、Ｋ色用の導入孔（６５）が最も低い位置に形成されている。また、各導入孔（６２〜６５）に接続される移送パイプ（６１Ｙ〜６１Ｋ）には、スクリューが内蔵されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１３−１３７５７２号公報（「００４７」〜「００５３」、図１、図５）
【特許文献２】特開２００８−３０９９８７号公報（「００３８」〜「００４４」、図２、図４）
【特許文献３】特開２００４−１０２１３７号公報（「００２１」〜「００２６」、図１、図４）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、現像剤の回収容器の上方の流入口に向けて現像剤を搬送する搬送部材の回転方向の下流側の近くに下方の流入口が配置されている場合に比べて、上方の流入口から流入した現像剤が下方の流入口に堆積することを低減することを技術的課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記技術的課題を解決するために、請求項１に記載の発明の画像形成装置は、
複数の像保持体と、
前記各像保持体に対応してそれぞれ配置され、前記像保持体の表面の潜像を可視像に現像する現像装置と、
前記各像保持体の表面の可視像が順次転写される中間転写体と、
前記中間転写体の表面の像を媒体に転写する転写装置と、
前記各像保持体に対応してそれぞれ配置され、転写後の前記像保持体の表面に残留した現像剤を除去する第１の清掃器と、
転写後の前記中間転写体の表面に残留した現像剤を除去する第２の清掃器と、
前記各清掃器で除去された現像剤が搬送される現像剤の回収容器と、
前記現像剤の回収容器において、前記各第１の清掃器に対応して形成され且つ水平方向に間隔をあけて配置され、各第１の清掃器からの現像剤が流入する複数の第１の流入口と、
前記現像剤の回収容器において、前記第２の清掃器に対応して形成され、前記第２の清掃器からの現像剤が流入する第２の流入口であって、隣り合って配置された第１の流入口どうしの間に配置され、且つ、前記第１の流入口に対して重力方向の上方に配置された前記第２の流入口と、
回転軸を中心として回転して、前記第２の清掃容器から前記第２の流入口に向けて現像剤を搬送する搬送部材と、
前記搬送部材の回転軸に垂直な断面において、前記搬送部材における重力方向の下端の回転の接線方向に対して、隣り合って配置された第１の流入口どうしの中間よりも前記接線方向の上流側に配置された前記第２の流入口と、
を備えたことを特徴とする。
【０００９】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の画像形成装置において、
前記搬送部材による前記接線方向の現像剤の平均の飛び出し速度をＶｘとし、第２の流入口と第１の流入口との重力方向の距離をｈとし、前記接線方向の下流側の第１の流入口と第２の流入口との水平方向の距離をｄとした場合に、
ｄ＞０．４５×Ｖｘ×（ｈ）１／２、
を満足するように、前記距離ｈおよび前記距離ｄが設定されたことを特徴とする。
【００１０】
前記技術的課題を解決するために、請求項３に記載の発明の現像剤の回収容器は、
現像剤が収容される容器本体と、
現像剤が流入する第１の流入口であって、前記容器本体に形成された複数の第１の流入口と、
現像剤が流入する第２の流入口であって、隣り合って配置された第１の流入口どうしの間に配置され、且つ、前記各第１の流入口に対して重力方向の上方に配置された前記第２の流入口と、
回転軸を中心として回転して、前記第２の流入口に向けて現像剤を搬送する搬送部材と、
前記搬送部材の回転軸に垂直な断面において、前記搬送部材における重力方向の下端の回転の接線方向に対して、隣り合って配置された前記第１の流入口どうしの中間よりも前記接線方向の上流側に配置された前記第２の流入口と、
を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
請求項１，３に記載の発明によれば、現像剤の回収容器の上方の流入口に向けて現像剤を搬送する搬送部材の回転方向の下流側の近くに下方の流入口が配置されている場合に比べて、上方の流入口から流入した現像剤が下方の流入口に堆積することを低減することができる。
請求項２に記載の発明によれば、式を満足しない場合に比べて、上方の流入口から流入した現像剤が下方の流入口に堆積することを低減できる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】図１は本発明の実施例１の画像形成装置の全体説明図である。
【図２】図２は実施例１の画像の記録部の要部説明図である。
【図３】図３は実施例１の回収容器の説明図である。
【図４】図４は実施例１の回収容器の要部断面図である。
【図５】図５は実施例１の現像剤の回収容器における流入口と搬送部材の回転方向との関係の説明図である。
【図６】図６は実験例１の実験結果の説明図であり、横軸にオーガの回転数を取り、縦軸に飛び出し速度を取ったグラフである。
【図７】図７は実験例２の実験結果の説明図であり、横軸に高さｈを取り、縦軸に第１の流入口同士の間隔を取ったグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
次に図面を参照しながら、本発明の実施の形態の具体例（以下、実施例と記載する）を説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
なお、以後の説明の理解を容易にするために、図面において、前後方向をＸ軸方向、左右方向をＹ軸方向、上下方向をＺ軸方向とし、矢印Ｘ，−Ｘ，Ｙ，−Ｙ，Ｚ，−Ｚで示す方向または示す側をそれぞれ、前方、後方、右方、左方、上方、下方、または、前側、後側、右側、左側、上側、下側とする。
また、図中、「○」の中に「・」が記載されたものは紙面の裏から表に向かう矢印を意味し、「○」の中に「×」が記載されたものは紙面の表から裏に向かう矢印を意味するものとする。
なお、以下の図面を使用した説明において、理解の容易のために説明に必要な部材以外の図示は適宜省略されている。
【実施例１】
【００１４】
図１は本発明の実施例１の画像形成装置の全体説明図である。
図１において、実施例１の画像形成装置の一例としての複写機Ｕは、記録部の一例であって、画像記録装置の一例としてのプリンタ部Ｕ１を有する。プリンタ部Ｕ１の上部には、読取部の一例であって、画像読取装置の一例としてのスキャナ部Ｕ２が支持されている。スキャナ部Ｕ２の上部には、原稿の搬送装置の一例としてのオートフィーダＵ３が支持されている。実施例１のスキャナ部Ｕ２には、入力部の一例としてのユーザインタフェースＵ０が支持されている。前記ユーザインタフェースＵ０は、操作者が入力をして、複写機Ｕの操作が可能である。
【００１５】
オートフィーダＵ３の上部には、媒体の収容容器の一例としての原稿トレイＴＧ１が配置されている。原稿トレイＴＧ１には、複写しようとする複数の原稿Ｇｉが重ねて収容可能である。原稿トレイＴＧ１の下方には、原稿の排出部の一例としての原稿の排紙トレイＴＧ２が形成されている。原稿トレイＴＧ１と原稿の排紙トレイＴＧ２との間には、原稿の搬送路Ｕ３ａに沿って、原稿の搬送ロールＵ３ｂが配置されている。
【００１６】
スキャナ部Ｕ２の上面には、透明な原稿台の一例としてのプラテンガラスＰＧが配置されている。実施例１のスキャナ部Ｕ２には、プラテンガラスＰＧの下方に、読取り用の光学系Ａが配置されている。実施例１の読取り用の光学系Ａは、プラテンガラスＰＧの下面に沿って、左右方向に移動可能に支持されている。なお、読取り用の光学系Ａは、通常時は、図１に示す初期位置に停止している。
読取り用の光学系Ａの左方には、撮像部材ＣＣＤが配置されている。撮像部材ＣＣＤには、画像処理部ＧＳが電気的に接続されている。
【００１７】
図２は実施例１の画像の記録部の要部説明図である。
画像処理部ＧＳは、プリンタ部Ｕ１の書込回路ＤＬに電気的に接続されている。書込回路ＤＬは、潜像の形成装置の一例としての露光装置ＲＯＳに電気的に接続されている。
実施例１の露光装置ＲＯＳは、書込光の一例としてのＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋの各色に対応したレーザービームＬｙ，Ｌｍ，Ｌｃ，Ｌｋを出力可能に構成されている。露光装置ＲＯＳは、書込回路ＤＬから入力された信号に応じたレーザービームＬｙ〜Ｌｋを出力可能に構成されている。
図１において、露光装置ＲＯＳの上方には、像保持体の一例としての感光体ＰＲｙ，ＰＲｍ，ＰＲｃ，ＰＲｋが配置されている。図１、図２において、各感光体ＰＲｙ〜ＰＲｋにレーザービームＬｙ〜Ｌｋが照射される領域により、書込領域Ｑ１ｙ，Ｑ１ｍ，Ｑ１ｃ，Ｑ１ｋが構成されている。
【００１８】
各感光体ＰＲｙ，ＰＲｍ，ＰＲｃ，ＰＲｋの回転方向に対して、書込領域Ｑ１ｙ〜Ｑ１ｋの上流側には、帯電器の一例としての帯電ロールＣＲｙ，ＣＲｍ，ＣＲｃ，ＣＲｋが配置されている。実施例１の帯電ロールＣＲｙ〜ＣＲｋは、感光体ＰＲｙ〜ＰＲｋに接触して従動回転可能に支持されている。
感光体ＰＲｙ〜ＰＲｋの回転方向に対して、書込領域Ｑ１ｙ〜Ｑ１ｋの下流側には、現像装置Ｇｙ，Ｇｍ，Ｇｃ，Ｇｋが配置されている。各感光体ＰＲｙ〜ＰＲｋと各現像装置Ｇｙ〜Ｇｋとが対向する領域により、現像領域Ｑ２ｙ，Ｑ２ｍ，Ｑ２ｃ，Ｑ２ｋが構成されている。
【００１９】
感光体ＰＲｙ〜ＰＲｋの回転方向に対して、現像装置Ｇｙ〜Ｇｋの下流側には、１次転写器の一例としての１次転写ロールＴ１ｙ，Ｔ１ｍ，Ｔ１ｃ，Ｔ１ｋが配置されている。各感光体ＰＲｙ〜ＰＲｋと各１次転写ロールＴ１ｙ〜Ｔ１ｋとが対向する領域により、１次転写領域Ｑ３ｙ，Ｑ３ｍ，Ｑ３ｃ，Ｑ３ｋが構成されている。
感光体ＰＲｙ〜ＰＲｋの回転方向に対して、１次転写ロールＴ１ｙ〜Ｔ１ｋの下流側には、像保持体の清掃器の一例としての感光体クリーナＣＬｙ，ＣＬｍ，ＣＬｃ，ＣＬｋが配置されている。
【００２０】
前記Ｙ色の感光体ＰＲｙ、帯電ロールＣＲｙ、Ｙ色のレーザービームＬｙを出力する露光装置ＲＯＳ、現像装置Ｇｙ、１次転写ロールＴ１ｙ、感光体クリーナＣＬｙにより、可視像の一例としてのトナー像を形成する実施例１のＹ色の可視像の形成装置の一例としてのＹ色の作像部Ｕｙが構成されている。同様に、各感光体ＰＲｍ，ＰＲｃ，ＰＲｋ、帯電ロールＣＲｍ，ＣＲｃ，ＣＲｋ、露光装置ＲＯＳ、現像装置Ｇｍ，Ｇｃ，Ｇｋ、１次転写ロールＴ１ｍ，Ｔ１ｃ，Ｔ１ｋ、感光体クリーナＣＬｍ，ＣＬｃ，ＣＬｋにより、前記Ｍ，Ｃ，Ｋ色の作像部Ｕｍ，Ｕｃ，Ｕｋが構成されている。
【００２１】
前記感光体ＰＲｙ〜ＰＲｋの上方には、中間転写装置の一例としてのベルトモジュールＢＭが配置されている。ベルトモジュールＢＭは、中間転写体の一例としての中間転写ベルトＢを有する。中間転写ベルトＢは、無端帯状の部材により構成されている。
実施例１の中間転写ベルトＢは、駆動部材の一例としてのベルト駆動ロールＲｄと、張架部材の一例としてのテンションロールＲｔと、片寄りを補正する部材の一例としてのウォーキングロールＲｗと、従動部材の一例としてのアイドラロールＲｆと、２次転写領域の対向部材の一例としてのバックアップロールＴ２ａと、１次転写ロールＴ１ｙ，Ｔ１ｍ，Ｔ１ｃ，Ｔ１ｋと、により回転可能に支持されている。
【００２２】
前記中間転写ベルトＢを挟んでバックアップロールＴ２ａに対向する位置には、２次転写部材の一例としての２次転写ロールＴ２ｂが配置されている。実施例１では、バックアップロールＴ２ａは接地され、２次転写ロールＴ２ｂには電源回路Ｅからトナーの帯電極性と逆極性の２次転写電圧が印加される。バックアップロールＴ２ａおよび２次転写ロールＴ２ｂにより、実施例１の２次転写器Ｔ２が構成されている。また、２次転写ロールＴ２ｂと中間転写ベルトＢとが接触する領域により２次転写領域Ｑ４が構成されている。
中間転写ベルトＢの回転方向に対して、２次転写領域Ｑ４の下流側には、中間転写体の清掃器の一例として、ベルトクリーナＣＬｂが配置されている。
前記１次転写ロールＴ１ｙ〜Ｔ１ｋ、中間転写ベルトＢおよび２次転写器Ｔ２等により、実施例１の転写装置Ｔ１＋Ｔ２＋Ｂが構成されている。また、作像部Ｕｙ〜Ｕｋおよび転写装置Ｔ１＋Ｔ２＋Ｂとにより、実施例１の画像の記録部Ｕｙ〜Ｕｋ＋Ｔ１＋Ｔ２＋Ｂが構成されている。
【００２３】
図１において、作像部Ｕｙ〜Ｕｋの下方には、案内部材の一例としての左右一対のガイドレールＧＲが３段設けられている。各ガイドレールＧＲには、媒体の収容部の一例としての給紙トレイＴＲ１〜ＴＲ３が前後方向に出入可能に支持されている。給紙トレイＴＲ１〜ＴＲ３には、媒体の一例としての記録シートＳが収容される。
給紙トレイＴＲ１〜ＴＲ３の右上方には、取出部材の一例としてのピックアップロールＲｐが配置されている。記録シートＳの搬送方向に対して、ピックアップロールＲｐの下流側には、捌き部材の一例としての捌きロールＲｓが配置されている。記録シートＳの搬送方向に対して、捌きロールＲｓの下流側には、媒体の搬送路の一例として、上方に延びる給紙路ＳＨ１が形成されている。給紙路ＳＨ１には、搬送部材の一例としての複数の搬送ロールＲａが配置されている。
【００２４】
給紙路ＳＨ１には、２次転写領域Ｑ４の上流側に、搬送時期の調節部材の一例としてのレジロールＲｒが配置されている。
記録シートＳの搬送方向に対して、２次転写領域Ｑ４の下流側には、定着装置Ｆが配置されている。定着装置Ｆは、加熱用の定着部材の一例としての加熱ロールＦｈと、加圧用の定着部材の一例としての加圧ロールＦｐと、を有する。加熱ロールＦｈと加圧ロールＦｐとの接触領域により定着領域Ｑ５が構成されている。
定着装置Ｆの上方には、搬送路の一例としての排紙路ＳＨ２が配置されている。プリンタ部Ｕ１の上面には、媒体の排出部の一例としての排紙トレイＴＲｈが形成されている。排紙路ＳＨ２は、排紙トレイＴＲｈに向けて延びる。排紙路ＳＨ２の下流端には、媒体の搬送部材の一例としての排紙ロールＲｈが配置されている。
【００２５】
（画像形成動作の説明）
前記構成を備えた実施例１の複写機Ｕでは、複写動作が開始されると、原稿トレイＴＧ１に収容された複数の原稿Ｇｉは、プラテンガラスＰＧ上の原稿の読み取り位置を順次通過して、原稿の排紙トレイＴＧ２に排出される。
前記オートフィーダＵ３を使用して自動的に原稿を搬送して複写を行う場合は、読取り用の光学系Ａは初期位置に停止した状態で、プラテンガラスＰＧ上の読み取り位置を順次通過する各原稿Ｇｉが露光される。原稿Ｇｉを作業者が手でプラテンガラスＰＧ上に置いて複写を行う場合、読取り用の光学系Ａが左右方向に移動して、プラテンガラスＰＧ上の原稿が、露光されながら走査される。
原稿Ｇｉからの反射光は、読取り用の光学系Ａを通って、撮像部材ＣＣＤに集光される。前記撮像部材ＣＣＤは、撮像面に集光された原稿Ｇｉの反射光を電気信号に変換する。
【００２６】
画像処理部ＧＳは、撮像部材ＣＣＤから出力された電気信号が入力される。画像処理部ＧＳは、撮像部材ＣＣＤが読み取ったＲ，Ｇ，Ｂの色の画像の電気信号を、潜像形成用のイエローＹ、マゼンタＭ、シアンＣ、黒Ｋの画像情報に変換する。画像処理部ＧＳは、変換後の画像情報をプリンタ部Ｕ１の書込回路ＤＬに出力する。なお、画像処理部ＧＳは、画像が単色画像、いわゆる、モノクロの場合は、黒Ｋのみの画像情報を書込回路ＤＬに出力する。
書込回路ＤＬは、入力された画像情報に応じた制御信号を、露光装置ＲＯＳに出力する。露光装置ＲＯＳは、制御信号に応じたレーザービームＬｙ〜Ｌｋを出力する。
【００２７】
各感光体ＰＲｙ〜ＰＲｋは、画像形成が開始されると回転駆動する。帯電ロールＣＲｙ〜ＣＲｋには、電源回路Ｅから帯電電圧が印加される。したがって、感光体ＰＲｙ〜ＰＲｋの表面は、帯電ロールＣＲｙ〜ＣＲｋにより帯電される。帯電された感光体ＰＲｙ〜ＰＲｋは、書込領域Ｑ１ｙ〜Ｑ１ｋにおいて、レーザービームＬｙ〜Ｌｋにより、表面に静電潜像が形成される。感光体ＰＲｙ〜ＰＲｋの静電潜像は、現像領域Ｑ２ｙ〜Ｑ２ｋにおいて、現像装置Ｇｙ，Ｇｍ，Ｇｃ，Ｇｋにより可視像の一例としてのトナー像に現像される。
【００２８】
現像されたトナー像は、中間転写体の一例としての中間転写ベルトＢに接触する１次転写領域Ｑ３ｙ，Ｑ３ｍ，Ｑ３ｃ，Ｑ３ｋに搬送される。１次転写領域Ｑ３ｙ，Ｑ３ｍ，Ｑ３ｃ，Ｑ３ｋにおいて、１次転写ロールＴ１ｙ〜Ｔ１ｋには、電源回路Ｅからトナーの帯電極性と逆極性の１次転写電圧が印加される。したがって、各感光体ＰＲｙ〜ＰＲｋ上のトナー像は、１次転写ロールＴ１ｙ〜Ｔ１ｋにより、中間転写ベルトＢに転写される。なお、多色のトナー像の場合、上流側の１次転写領域で中間転写ベルトＢに転写されたトナー像に重ねて、下流側のトナー像が転写される。
１次転写後の感光体ＰＲｙ〜ＰＲｋの残留物、付着物は、感光体クリーナＣＬｙ〜ＣＬｋにより清掃される。清掃された感光体ＰＲｙ〜ＰＲｋ表面は、帯電ロールＣＲｙ〜ＣＲｋにより再帯電される。
１次転写領域Ｑ３ｙ〜Ｑ３ｋで１次転写ロールＴ１〜Ｔ１ｋにより中間転写ベルトＢ上に転写された単色または多色のトナー像は、２次転写領域Ｑ４に搬送される。
【００２９】
画像が記録される記録シートＳは、使用される給紙トレイＴＲ１〜ＴＲ３のピックアップロールＲｐにより、取り出される。ピックアップロールＲｐで取り出された記録シートＳは、複数枚の記録シートＳが重ねて取り出された場合、捌きロールＲｓにより１枚ずつに分離される。捌きロールＲｓで分離された記録シートＳは、搬送ロールＲａにより給紙路ＳＨ１を搬送される。給紙路ＳＨ１を搬送された記録シートＳは、レジロールＲｒに送られる。
レジロールＲｒは、中間転写ベルトＢに形成されたトナー像が２次転写領域Ｑ４に搬送される時期を合わせて、記録シートＳを２次転写領域Ｑ４に搬送する。２次転写ロールＴ２ｂには、電源回路Ｅによりトナーの帯電極性と逆極性の２次転写電圧が印加される。したがって、中間転写ベルトＢ上のトナー像は、中間転写ベルトＢから記録シートＳに転写される。
【００３０】
２次転写後の前記中間転写ベルトＢは、表面に付着した付着物等がベルトクリーナＣＬｂにより清掃される。
前記トナー像が２次転写された記録シートＳは、定着領域Ｑ５を通過する際に加熱定着される。
画像が定着された記録シートＳは、排紙路ＳＨ２を搬送される。排紙路ＳＨ２を搬送された記録シートＳは、排紙ロールＲｈにより排紙トレイＴＲｈに排出される。
【００３１】
（現像剤の排出経路および回収容器の説明）
図３は実施例１の回収容器の説明図である。
図４は実施例１の回収容器の要部断面図である。
図２において、各感光体クリーナＣＬｙ〜ＣＬｋの内部には、搬送部材の一例としての第１のオーガ６ｙ，６ｍ，６ｃ，６ｋが回転可能に支持されている。実施例１の第１のオーガ６ｙ〜６ｋは、前後方向に延びる回転軸と、回転軸に支持された搬送羽根とを有する。なお、回転軸は前後方向に延びており、搬送羽根は回転軸を中心とする螺旋状に形成されている。第１のオーガ６ｙ〜６ｋには、図示しない駆動源から駆動が伝達可能に構成されている。
図３、図４において、各感光体クリーナＣＬｙ〜ＣＬｋには、現像剤の搬送部の一例としての第１の搬送筒７ｙ，７ｍ，７ｃ，７ｋが支持されている。第１の搬送筒７ｙ〜７ｋは、各感光体クリーナＣＬｙ〜ＣＬｋから前方に延びる筒状に形成されている。各第１の搬送筒７ｙ〜７ｋの前端の下面には、開口の一例としての第１の流出口８ｙ，８ｍ，８ｃ，８ｋが形成されている。
【００３２】
各第１の搬送筒７ｙ〜７ｋの内部には、第１のオーガ６ｙ〜６ｋが収容されている。したがって、第１のオーガ６ｙ〜６ｋは、回転時に、感光体クリーナＣＬｙ〜ＣＬｋで回収された粉体の一例としての現像剤や紙粉、放電生成物等を、第１の流出口８ｙ〜８ｋに向けて搬送可能である。
また、ベルトクリーナＣＬｂにも、感光体クリーナＣＬｙ〜ＣＬｋと同様に、搬送部材の一例としての第２のオーガ６ｂ、第２の搬送筒７ｂ、第２の流出口８ｂが設けられている。
【００３３】
クリーナＣＬｙ〜ＣＬｋ，ＣＬｂの前方には、現像剤の回収容器の一例としての回収ボックス１０が配置されている。回収ボックス１０は、容器本体の一例としてのボックス本体１１を有する。ボックス本体１１は、内部が中空の箱形に形成されている。よって、ボックス本体１１の内部には、現像剤の収容部の一例として回収室１１ａが形成されている。
【００３４】
ボックス本体１１の後面には、各感光体クリーナＣＬｙ〜ＣＬｋから延びる第１の搬送筒７ｙ〜７ｋに対応する位置に、流入口の一例としての第１の流入口１２ｙ，１２ｍ，１２ｃ，１２ｋが形成されている。実施例１の第１の流入口１２ｙ〜１２ｋは、前後方向に貫通する貫通孔により構成されている。第１の流入口１２ｙ〜１２ｋには、第１の搬送筒７ｙ〜７ｋの前端部が貫通可能に構成されている。したがって、第１の搬送筒７ｙ〜７ｋが第１の流入口１２ｙ〜１２ｋを貫通した状態では、第１の流出口８ｙ〜８ｋが回収室１１ａ内に進入する。したがって、第１の流出口８ｙ〜８ｋから流出する現像剤は、回収室１１ａ内に落下、堆積可能である。
【００３５】
ボックス本体１１の上部には、ベルトクリーナＣＬｂから延びる第２の搬送筒７ｂに対応する位置に、搬送部の連結部の一例としての筒受け部１６ｂが形成されている。筒受け部１６ｂは、第２の搬送筒７ｂの外周面に対応する部分円筒状に形成されている。筒受け部１６ｂには、開口の一例としての第２の流入口１７ｂが形成されている。第２の流入口１７ｂは、上下方向に貫通する開口により構成されている。
第２の流入口１７ｂには、第２の流出口８ｂが接続可能に構成されている。よって、第２の搬送筒７ｂを搬送されてきた現像剤等は、第２の流出口８ｂと第２の流入口１７ｂを通じて、回収室１１ａ内に落下、堆積可能である。
【００３６】
図３、図４において、実施例１のボックス本体１１の左右方向の中央部には、満杯の検知部２１が配置されている。図４において、満杯の検知部２１の外側には、検知部材の一例としての光センサ２２が配置されている。なお、満杯の検知部２１や光センサ２２を使用して回収室１１ａが満杯になったことを検知する構成は、例えば、特開２００９−２７６６３１号公報等に記載されており、従来公知である。よって、満杯を検出するための詳細な説明は省略する。
【００３７】
また、回収室１１ａの上部には、搬送部材の一例としての第３のオーガ２６が配置されている。第３のオーガ２６の回転軸２７は、左右方向に延びている。回転軸２７の両端部は、ボックス本体１１に回転可能に支持されている。回転軸２７の外周には、搬送部の一例としての搬送羽根２８が支持されている。搬送羽根２８は、左端から満杯の検知部２１の近傍まで延びる第１の搬送羽根２８ａと、右端から満杯の検知部２１の近傍まで延びる第２の搬送羽根２８ｂと、を有する。第１の搬送羽根２８ａは、回転軸２７に対して螺旋状に形成されている。第２の搬送羽根２８ｂは、第１の搬送羽根２８ａとは逆巻きの螺旋状に形成されている。なお、実施例１では、各搬送羽根２８ａ，２８ｂが現像剤等を互いに左右方向の内側に向けて搬送する方向に、第３のオーガ２６の回転方向が設定されている。
【００３８】
また、実施例１の回転軸２７には、均し部の一例としての均し板２９が支持されている。均し板２９は、軸方向に沿って延びる板状に形成されている。したがって、実施例１の均し板２９は、回収室１１ａの内部の現像剤等を、回転軸２７の径方向に送る力を作用させることが可能である。
【００３９】
（各流入口の位置関係の説明）
図５は実施例１の現像剤の回収容器における流入口と搬送部材の回転方向との関係の説明図である。
実施例１のボックス本体１１では、第２のオーガ６ｂの回転方向は、図４、図５に示す第２のオーガ６ｂの回転軸に垂直な断面において、反時計回り方向に設定されている。よって、第２のオーガ６ｂにおける重力方向の下端の回転の接線方向４０は、図４では、左から右に向かう方向に設定されている。
【００４０】
図４、図５において、実施例１のボックス本体１１では、第１の流入口１２ｙ〜１２ｋは、水平方向に並んで配置されている。また、第２の流入口１７ｂは、第１の流入口１２ｙ〜１２ｋよりも、重力方向で高い位置に配置されている。
さらに、第２の流入口１７ｂは、水平方向において、並んで配置されたＣ色用の第１の流入口１２ｃとＫ色用の第１の流入口１２ｋとの間に配置されている。特に、実施例１では、Ｃ色用の第１の流入口１２ｃの水平方向の中心４１と、Ｋ色用の第１の流入口１２ｋの水平方向の中心４２との中間４３よりも、接線方向４０の上流側に、第２の流入口１７ｂの中心の位置が設定されている。
【００４１】
なお、実施例１では、第２のオーガ６ｂによる接線方向４０の現像剤の平均の飛び出し速度をＶｘとし、第２の流入口１２ｂと第１の流入口１２ｃとの重力方向の距離をｈとし、接線方向４０の下流側の第１の流入口１２ｃと第２の流入口１２ｂとの水平方向の距離をｄとした場合に、以下の式（１）を満足するように、距離ｈおよび距離ｄが設定されている。
ｄ＞Ｖｘ×（２ｈ／ｇ）１／２≒０．４５×Ｖｘ×（ｈ）１／２  …式（１）
なお、ｇは、重力加速度である。
平均の飛び出し速度は、第２の流入口１２ｂから流入する際の、第２のオーガ６ｂの接線方向４０の現像剤の速度成分の平均値として定義され、具体的には、第２の流入口１２ｂから流入して回収容器内で堆積する山の中心位置に落下する現像剤の仮想的な軌跡を基に算出する。
【００４２】
（実施例１の回収容器の機能）
前記構成を備えた実施例１の複写機Ｕでは、画像の形成時に、感光体クリーナＣＬｙ〜ＣＬｋやベルトクリーナＣＬｂで回収された現像剤や紙粉、放電生成物は、搬送筒７ｙ〜７ｋ、７ｂを搬送される。各搬送筒７ｙ〜７ｋ，７ｂを搬送された現像剤等は、ボックス本体１１に流入する。
【００４３】
ボックス本体１１に流入した現像剤等は、落下して、堆積する。現像剤等が堆積した山の高さが高くなると、第３のオーガ２６の高さに達する。第３のオーガ２６は、堆積した山の上端部の現像剤等を下流側に搬送する。したがって、結果として、山の頂上部分が崩される形となって、現像剤が下流側に送られ、結果として、山が均されていく。回収室１１ａが現像剤でほぼ満杯になると、第３のオーガ２６で搬送された現像剤が、満杯の検知部２１まで到達するようになる。そして、満杯の検知部２１に現像剤が収容されると、光センサ２２で検知され、回収室１１ａが満杯になったことが検知される。
【００４４】
実施例１の回収ボックスでは、第２の流入口１７ｂは、第１の流入口１２ｙ〜１２ｋに対して重力方向で上方に配置されている。
一般に、現像剤が重力で落下することを鑑みて、第２の流入口の下方に現像剤が堆積することを考慮し、各部材の位置関係上の制約がなければ、水平方向で、第２の流入口は第１の流入口の中間の位置に配置することが、設計者として自然である。
【００４５】
ここで、第２の流入口１７ｂからの現像剤は、重力だけでなく、第２のオーガ６ｂの回転に伴って接線方向４０の力も受ける。よって、現像剤は、第２の流入口１７ｂの真下ではなく、接線方向４０の下流側に堆積しやすい。そして、接線方向４０の下流側の第１の流入口１２ｃが第２の流入口１７ｂに対して近い距離にあれば、第１の流入口１２ｃの近傍に現像剤が溜まりやすくなる。よって、第１の流入口１２ｃから流入した現像剤と相乗的に堆積して、第１の流入口１２ｃの近傍の現像剤が過剰になる恐れがある。第１の流入口１２ｃの近傍の現像剤が過剰になると、満杯の検知部２１に現像剤が搬送されやすくなり、回収室１１ａが満杯になっていないにも関わらず、満杯と検知される恐れがある。
また、第２の流入口１７ｂから落下した現像剤が第１の搬送筒７ｃに付着すると、第１の搬送筒７ｃの近傍で付着して固まった現像剤が成長して、第１の流入口１２ｃが塞がれ、現像剤の流入が妨げられる恐れがある。
【００４６】
これに対して、実施例１では、第２の流入口１７ｂが、中間４３よりも、接線方向４０の上流側に配置されている。したがって、第２の流入口１７ｂは、接線方向４０で下流側の第１の流入口１２ｃに対して、中間４３よりも上流側に遠い位置に配置されている。よって、中間４３よりも下流側に配置されている場合に比べて、第２の流入口１７ｂからの現像剤が、第１の流入口１２ｃの近傍に落下しにくくなる。よって、第２の流入口１７ｂからの現像剤が第１の流入口１２ｃの近傍に堆積しにくくなり、満杯の誤検知や第１の流入口１２ｃが塞がれることが低減される。
【００４７】
ここで、第２の流入口１７ｂから流入した現像剤が、第１の流入口１２ｃの高さまで落下する時間をｔとした場合、以下の式（２）が成立する。
ｈ＝（１／２）・ｇ・ｔ２  …式（２）
なお、重力加速度ｇ＝９．８［ｍ／ｓ２］とすると、式（２）は式（２′）に変形可能である。
ｔ＝（２ｈ／ｇ）１／２＝（ｈ／４．９）１／２≒０．４５×（ｈ）１／２  …式（２′）
したがって、第２の流入口１７ｂからの現像剤が、第１の流入口１２ｃに到達しないための条件は、以下の式（３）となる。
ｄ＞Ｖｘ×ｔ  …式（３）
よって、式（３）に式（２′）を代入すると、式（１）が導出される。
【００４８】
そして、実施例１では式（１）を満足するように各距離ｄ，ｈが設定されており、式（１）を満足しない場合に比べて、第２の流入口１７ｂからの現像剤が第１の流入口１２ｃに到達しにくい。よって、第１の流入口１２ｃの近傍に現像剤が堆積しにくくなっている。
特に、実施例１では、現像剤が落下する位置が、中間４３の位置に一致するように配置することが好適である。すなわち、第１の流入口１２ｃと中間４３との距離をｄ０とした場合に、以下の式（４）を満足するように配置することが好適である。
ｄ＝ｄ０＋Ｖｘ×（２ｈ／ｇ）１／２≒ｄ０＋０．４５×Ｖｘ×（ｈ）１／２  …式（４）
【００４９】
（実験例）
前記実施例１に関して、実験を行った。
実験例１では、実施例１の構成において、第２のオーガ６ｂの回転数と、飛び出し速度Ｖｘとの関係を確認する実験を行った。実験例１では、高さｈ＝０．０６［ｍ］とした。第２のオーガ６ｂの回転数は、３４，１２０，３００，４００，５００［ｒｐｍ］で実験を行った。なお、平均の飛び出し速度Ｖｘは、第２の流入口１７ｂから流入する現像剤をカメラで撮影し、カメラの動画をコマ送りで再生、解析することで測定した。
実験例１−１では、体積平均粒径が６μｍの現像剤を使用した。なお、体積平均粒径は、ベックマン−コールター社製のコールターカウンターＴＡ−ＩＩで測定した。
実験例１−２では、体積平均粒径が４μｍの現像剤を使用した。
実験結果を図６に示す。
【００５０】
図６は実験例１の実験結果の説明図であり、横軸にオーガの回転数を取り、縦軸に飛び出し速度を取ったグラフである。
図６において、実験例１では、オーガ６ｂの回転数が３００［ｒｐｍ］までは、オーガ６ｂの回転数と飛び出し速度Ｖｘがほぼ比例の関係にあるが、３００［ｒｐｍ］を超えると、Ｖｘ＝０．１４０［ｍ／ｓ］程度で飽和することが確認された。これは、現像剤の粒径との関係において、オーガ６ｂが現像剤を接線方向４０に搬送する効率に限界が来たり、飛翔する現像剤にかかる空気抵抗の影響が大きくなったためではないかと推察される。
【００５１】
よって、実験例１の現像剤を使用する場合には、式（１）の関係は、オーガの回転数が３００［ｒｐｍ］以下で成立し、オーガの回転数が３００［ｒｐｍ］を超えると、式（１）におけるＶｘ＝０．１４０［ｍ／ｓ］を代入した式を満たせばよいこととなる。
【００５２】
実験例２では、実施例１の構成において、高さｈと、現像剤が到達する第１の流入口１２ｃ，１２ｋとの間隔との関係を確認する実験を行った。実験例２では、現像剤の飛び出し速度Ｖｘ＝０．１４［ｍ／ｓ］（３００［ｒｐｍ］）となるように第２のオーガ６ｂの回転数を設定した。また、実験例２では、高さｈは、１０，２０，３０，４０，５０，６０，７０，８０，９０，１００［ｍｍ］で実験を行った。なお、実験例２では、粒径が６μｍの現像剤を使用した。
実験結果を図７に示す。
【００５３】
図７は実験例２の実験結果の説明図であり、横軸に高さｈを取り、縦軸に第１の流入口同士の間隔を取ったグラフである。
図７において、実験例１では、高さｈが大きくなるに連れて、現像剤が到達する距離（＝２×ｄ０）が大きくなっていくことが確認された。なお、この距離は、式（１）の関係を満たせば、現像剤が第１の流入口１２ｃに到達しないこととなる。
【００５４】
（変更例）
以上、本発明の実施例を詳述したが、本発明は、前記実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲で、種々の変更を行うことが可能である。本発明の変更例（Ｈ01）〜（Ｈ05）を下記に例示する。
（Ｈ01）前記実施例において、画像形成装置の一例として複写機Ｕを例示したが、これに限定されず、プリンタ、ＦＡＸ、あるいはこれら複数の機能を備えた複合機等に適用可能である。
【００５５】
（Ｈ02）前記実施例において、第２の流入口１７ｂが、隣り合って配置された第１の流入口１２ｃ，１２ｋの間に配置される構成を例示したが、これに限定されない。例えば、式（１）を満足した上で、第２の流入口１７ｂが、ボックス本体１１の右端または左端に配置される構成とすることも可能である。
【００５６】
（Ｈ03）前記実施例において、流入口１２ｙ〜１２ｋ、１７ｂが合計で５つ設けられた構成を例示したが、これに限定されない。例えば、現像装置Ｇｙ〜Ｇｋから劣化した現像剤を少しずつ排出する構成を採用する場合には、現像装置Ｇｙ〜Ｇｋからの現像剤が流入する流入口を収容容器に配置することが可能である。他にも、ボックス本体１１に到達する前に、搬送筒どうしを合流させて、ボックス本体１１への流入口の数を減らす構成とすることも可能である。逆に、例えば、２次転写ロールＴ２ｂやその他のロールにも清掃器を設けて、各清掃器からの搬送経路からの流入口を増やす構成とすることも可能である。
【００５７】
（Ｈ04）前記実施例において、第１の流入口１２ｙ〜１２ｋは感光体クリーナＣＬｙ〜ＣＬｋからの現像剤が流入し、第２の流入口１７ｂはベルトクリーナＣＬｂからの現像剤が流入する場合を例示したが、これに限定されない。例えば、感光体クリーナＣＬｙ〜ＣＬｋからの流入口１２ｙ〜１２ｋどうしで、重力方向の高さが異なる場合、上方の流入口と下方の流入口との間で、式（１）の関係を満足することが望ましい。
【００５８】
（Ｈ05）前記実施例において、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの４色の画像が形成可能な構成を提示したが、これに限定されない。３色以下や単色、５色以上の画像形成装置に適用可能である。
【符号の説明】
【００５９】
６ｂ…搬送部材、
１０…現像剤の回収容器、
１１…容器本体、
１２ｙ，１２ｍ，１２ｃ，１２ｋ…第１の流入口、
１７ｂ…第２の流入口、
４０…接線方向、
Ｂ…中間転写体、
ＣＬｂ…第２の清掃器、
ＣＬｙ，ＣＬｍ，ＣＬｃ，ＣＬｋ…第１の清掃器、
ｄ…接線方向の下流側の第１の流入口と第２の流入口との水平方向の距離、
Ｇｙ，Ｇｍ，Ｇｃ，Ｇｋ…現像装置、
ｈ…第２の流入口と第１の流入口との重力方向の距離、
Ｐｙ，Ｐｍ，Ｐｃ，Ｐｋ…像保持体、
Ｓ…媒体、
Ｔ２…転写装置、
Ｕ…画像形成装置。
Ｖｘ…飛び出し速度。
【図１】
2017040780.tif 000003
【図２】
2017040780.tif 000004
【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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