(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子写真感光体ドラムと、前記電子写真感光体ドラムの長手方向と平行に画像形成装置本体から引き出し可能であって、前記写真感光体ドラムに形成される静電潜像をトナーを用いて現像する現像器と、現像されたトナー像が記録媒体に転写された後に前記電子写真感光体ドラムに残留したトナーを回収するクリーニング手段と、前記現像器の引き出し方向手前側に配設され、トナーを貯留する回収トナー容器と、前記クリーニング手段で回収されたトナーを前記回収トナー容器へ搬送する搬送手段と、を有し、前記現像器は前記トナー回収容器と一体で画像形成装置本体から引出し可能であり、前記現像器が引き出された後に前記トナー回収容器が前記現像器に取り付けられた状態で前記現像器に設けられている開口部からトナーの補給が可能である電子写真画像形成装置において、
前記トナー回収容器は、前記現像器が画像形成装置本体から引き出される側からみたときに前記開口部とトナー回収容器とが重ならないようにへこみ部分を有する形状であることを特徴とする電子写真画像形成装置。
【請求項２】
前記開口部は現像器の上方側に設けられており、この開口部の断面より下側にトナー回収容器があるようにトナー回収容器にはへこみ部分が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の電子写真画像形成装置。
【請求項３】
回収トナー容器が現像器に着脱可能であることを特徴とする請求項１に記載の電子写真画像形成装置。
【請求項４】
回収トナー容器は内部を視認可能に透明材料を用いていることを特徴とする請求項１から３の何れか１つに記載の電子写真画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は回収トナー容器を有する電子写真画像形成装置（以下画像形成装置ともいう）に関する。
【０００２】
ここで、電子写真画像形成装置とは、電子写真画像形成方式を用いて記録媒体に画像を形成するものである。そして、電子写真画像形成装置の例としては、例えば電子写真複写機、電子写真プリンタ（例えばレーザービームプリンタ、ＬＥＤプリンタ等）、ファクシミリ装置及びワードプロセッサ等が含まれる。
【０００３】
【従来の技術】
従来、画像形成装置では感光体ドラムのクリーニング部で回収されたトナーは装置後側の比較的広いスペースに大きな回収トナー容器を配置し容器の満タン検知を設けて構成されることが行われていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、装置後側に回収トナー容器を設けると、回収トナー容器の配置された位置まで回収トナーを搬送することが必要で、トナーの搬送路が曲がっている場合には内部のコイル式搬送スクリュウと回収トナーが摩擦熱で固着してトナー詰まり等のトラブルが発生することがまれに発生していた。また装置の後側ではユーザーが見ることができない為回収トナー容器の満タン検知等の警報手段を設けたり、回収トナー容器の交換の為の扉を設けなければならずコストアップになっていた。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
そこで、本発明では、電子写真感光体ドラムと、前記電子写真感光体ドラムの長手方向と平行に画像形成装置本体から引き出し可能であって、前記写真感光体ドラムに形成される静電潜像をトナーを用いて現像する現像器と、現像されたトナー像が記録媒体に転写された後に前記電子写真感光体ドラムに残留したトナーを回収するクリーニング手段と、前記現像器の引き出し方向手前側に配設され、トナーを貯留する回収トナー容器と、前記クリーニング手段で回収されたトナーを前記回収トナー容器へ搬送する搬送手段と、を有し、前記現像器は前記トナー回収容器と一体で画像形成装置本体から引出し可能であり、前記現像器が引き出された後に前記トナー回収容器が前記現像器に取り付けられた状態で前記現像器に設けられている開口部からトナーの補給が可能である電子写真画像形成装置において、
前記トナー回収容器は、前記現像器が画像形成装置本体から引き出される側からみたときに前記開口部とトナー回収容器とが重ならないようにへこみ部分を有する形状であることにより、上記問題点を解決する。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を図１から図６を用いて説明する。実施の形態の画像形成装置は図１に示すように、記録媒体であるシートＳに画像を形成する画像形成部１とシートＳを収納して順次一枚ずつ画像形成部１に給送するためのシート搬送部２と、原稿の画像を読み取るリーダースキャナー部３と、画像形成部１で画像形成されたシートＳを排出するシート排出部４と、を有している。図２に示すように画像形成部１は、電子写真感光体ドラムである感光体ドラム５と、この感光体ドラム５の周囲に、感光体ドラム５を一次帯電させる一次帯電ローラー６、感光体ドラム５上にレーザー光を照射する露光装置７、現像器８、転写帯電ローラー９、クリーニング手段１０、不図示の除電器等が配置され、更にシートＳの搬送方向に関し感光体ドラム５の下流側に定着器１１が配置された電子写真式の画像形成手段を備えている。ここで、クリーニング手段１０はクリーニング容器１０ｂ内に例えばクリーニングブレード１０ａを備えている。クリーニングブレード１０ａは板金に弾性シートを固定したもので板金はクリーニング容器１０ｂに固定され、弾性シートは感光体ドラム５の母線に圧接し、感光体ドラム５に転写後残った残トナーを掻き取り除去する。
【００１１】
画像形成部１では、一次帯電ローラー６によって一様に帯電した感光体ドラム５上に、リーダースキャナー部３で読み取られた原稿の画像に基づくレーザー光が露光装置７から照射されることにより、感光体ドラム５上に静電潜像が形成され、この静電潜像が現像器８で現像剤であるトナーにより現像像即ち、トナー画像に現像される。この感光体ドラム５上のトナー画像は、シート給送部２のレジストローラー対２６によりタイミングを合せて搬送されてきたシートＳに対し、転写帯電ローラー９によって転写される。続いて、感光体ドラム５上の残留トナーがクリーニングブレード１０ａによって除去され、不図示の除電器により感光体ドラム５上の残留電荷が除電される。そして、トナー画像の転写を終えたシートＳは、後段の定着器１１に搬送され、定着器１１で熱及び圧力が加えられることによってシート上のトナー画像が永久定着される。
【００１２】
なお、実施の形態のこの画像形成装置では、上述のようにリーダースキャナー部３で読み取った原稿の画像に基づくレーザ光を露光装置７から照射することによりコピー機として機能し、不図示のコンピュータ等からの画像データや印字コマンド等を入力して、当該画像データに基づくレーザ光を露光装置７から照射することによりプリンタとして機能し、電話回線等を介して不図示の他の端末機からのファクシミリ画像データを入力して、ファクシミリ画像データに基づくレーザ光を露光装置７から照射することによりファクシミリ受信機として機能することになる。
【００１３】
図１に示すようにシート給送部２は、シートＳを積載収容する２段の給送カセット２１，２１を有しており、各給送カセット２１の上方には、給送カセット２１内の最上位のシートＳに当接して図１の右方向に給送するためのピックアップローラー２３と、ピックアップローラー２３により送り出されたシートＳを画像形成部１に連なるシート搬送路へ送り出す搬送分離ローラー２４と、搬送ローラ２５と、画像形成部１の前段に配置され、感光体ドラム５の回転動作と同期して回転するレジストローラー対２６とを備える。なお、各給送カセット２１の内部には、シートＳをピックアップローラー２３の位置まで持ち上げるリフター板２２が設けられている。
【００１４】
シート給送部２の作用は次のとおりである。給送カセット２１中の最上位のシートＳがピックアップローラー２３で取り出され、搬送分離ローラー２４で重送を防止されて搬送路を搬送ローラー２５でレジストローラー２６へ送られる。ここで、レジストローラ２６は画像形成部１の画像形成と同期して回転と停止を繰り返しており、シートＳはレジストローラ２６で斜行を是正され、感光体ドラム５のトナー画像の形成と同期するレジストローラ２６の回転で感光体ドラム７と転写ローラー９の当接位置へ送られる。
【００１５】
リーダースキャナー部３は、不図示であるが、原稿が載置される原稿台ガラス、原稿台ガラスの上方に回動可能に設けられた原稿圧板、原稿台ガラス下方の装置本体２０内に配置された原稿読み取り用の光源と第１ミラーを有する第１ミラー台、９０度に配置した光路折曲げミラー２枚を有し第１ミラーからの光線を略反対方向に折り曲げる第２ミラー台、第２ミラー台からの光線を集光するレンズ、レンズからの光線を光電変換するＣＣＤ等の画像読取手段を備えた画像読取部、等からなるユニット構成となっている。
【００１６】
シート排出部４は、画像形成部１の上方に配置され、画像形成部１で画像形成したシートＳを、上方のリーダースキャナー部３と画像形成部１との間の装置本体２０の壁面で囲まれて形成された空間部（以下、胴内空間部という）２７内に排出するようになっている。具体的には、シート排出部４は、この胴内空間部内にシートＳを排出される。この画像形成装置では、上述のような画像形成プロセスを経て画像形成部１の定着器１１を通過したシートは、搬送ローラー２５を通過し胴内空間部２７に排出される。
【００１７】
次に図２を主に用いて更に画像形成部１の説明を行う。１２は現像ローラーで内部には多極の磁力配向特性を有するマグネットローラー１４が配置される。１３は磁性体ブレードで現像スリーブ１２と約２００μｍのクリアランスを有しトナーのコート量を規制している。１４ａは複数の極を有する回転マグネットローラー、１５ａは非磁性部材のスクレーパーでマグネットローラー１４ａ上のトナーを回収する。このスクレーパー１５ａは現像ローラー１２に対して略水平に且つ現像ローラー１２に対向して配置され、垂直方向の現像ローラー１２との距離は現像ローラー１２の内部に配置されるマグネットローラー１４の発生する磁力でスクレーパー１５ａで回収されたトナーが磁気飛翔（吸着）できる距離以内に設定される。１６は十字羽根形状のトナー搬送十字ローラーでトナーをマグネットローラー１４ａに搬送する。１４ｂは複数の極を有する回転マグネットローラーで、３個のトナー搬送羽根１７で搬送されたトナーを磁力でマグネットローラー１４ｂ表面に吸着させる。マグネットローラー１４ｂの表面のトナーは垂直に配置された非磁性のスクレーパー１５ｂで回収される。トナー搬送羽根１７は回転軸と、回転軸に取り付けたマイラー等の非磁性弾性シート１７ａで構成されている。トナー補給口１８は不図示であるがスライド式蓋を備えている。
【００１８】
図３は装置本体２０を前カバー２０ａ（図５参照）を開いて見る正面図である。図３に示すようにクリーニング作用で回収されたトナーを収容する回収トナー容器１９は内部のトナーの状況が視認できる透明材料を使用し、現像器８の側面に取り付け取り外し可能に配置される。また不図示であるが回収トナー容器１９は面ファスナー（マジックテープ）、弾性片持はりの先端に爪部を設け、相手の穴に嵌合係止するいわゆるパッチン構成等により着脱可能に現像器８に配置構成されている。現像器８は装置本体２０に設けた前後方向のスライドレールに直接又はスライドを介して嵌合して、装置本体２０の前後方向にスライド可能で引き出した状態とすることが可能である。図３に示すように現像器８のトナー補給口１８のスペースを空けるように回収トナー容器１９には、へこみ部分１９ａが構成される。即ち、トナー補給口１８からトナーを補給するのに妨げとならない位置に設けられる。これによって、回収トナー容器１９を現像器８からトナー補給の都度取り外してトナー補給を行い、その後、再び回収トナー容器１９を現像器８へ取り付けるということがなくなり操作性が向上する。
【００１９】
ここで、回収トナー容器１９は、図３、図４、図５に示すように、画像形成装置本体２０の前カバー２０ａと右側板の前側で囲まれた場所に位置しており、回収トナー容器１９が着脱し易い位置に配置してある。
【００２０】
回収トナー容器１９には搬送パイプシャッター４４等を組み付けたガイドパイプ４５が挿入される穴部１９ｂがある（図６参照）。
【００２１】
図６に示すように現像器８及び回収トナー容器１９は一体的に装置本体２０から前後に引き出し方向に移動可能である。現像器８及び回収トナー容器１９が装置本体２０内にある状態でクリーニング容器１０ｂから装置本体手前側に設けた回収トナー容器１９内までガイドパイプ４５が延在している。ガイドパイプ４５の左端は端板で閉塞されている。
【００２２】
クリーニング容器１０ｂにはクリーニングブレード１０ａの長手方向に沿って搬送スクリュウ４６が設けられている。搬送スクリュウ４６は図６の右方で図５に示すようにクリーニング容器１０ｂの軸受装置４７に回転自在に支持され、且つクリーニング容器１０ｂの外部に延出した軸端に固定したギア４８が装置本体２０から駆動されるようになっている。図６に示すように搬送スクリュウ４６の左方はクリーニング容器１０ｂに取り付けられたガイドパイプ４５中でこのパイプ４５に回転可能に支持され回収トナー容器１９内までのびている。ガイドパイプ４５にはガイドパイプ４５の長手方向にスライド可能に搬送パイプシャッター４４が嵌合している。搬送パイプシャッター４４はパイプ状で図６において右行してガイドパイプ４５に固設した突起状のストッパー部４５ｃに長手方向の溝部４４ｂの左端４４ｂ１が当接すると搬送パイプシャッター４４の内外を貫通する開口部４４ａがガイドパイプ４５の内外を貫通する開口部４５ａと一致するようになっている。また、搬送パイプシャッター４４は図６において左行して溝部４４ｂの右端４４ｂ２がガイドパイプ４５のストッパー部４５ｃに当接すると、ガイドパイプ４５の開口部４５ａと搬送パイプシャッター４４の開口部４４ａはくい違って開口部４４ａ，４５ａは閉塞されるようになっている。
【００２３】
搬送パイプシャッター４４の図６の右端は、回収トナー容器１９の穴部１９ｃの外部に出ており、穴部１９ｂの外部側において穴部１９ｂよりも大きなフランジ４４ｃが設けてある。このフランジ４４ｃとガイドパイプ４５に固設したつば状のストッパー４５ｂとの間には圧縮コイルばね４３が縮設してガイドパイプ４５に挿入されている。
【００２４】
次にクリーニングブレード１０ａで除去した回収トナーの回収トナー容器１９への搬送について述べる。
【００２５】
クリーニング手段１０としてはクリーニングブレード１０ａに限定されず、クリーニングブラシ、クリーニングローラ等でも良い。クリーニングブレード１０ａで感光体ドラム５から除去された転写残トナーは図６において回転しているコイルばね製の搬送スクリュウ４６で左方へ送られガイドパイプ４５中へ入り更にガイドパイプ４５中を左行し、ガイドパイプ４５の開口部４５ａ、搬送パイプシャッター４４の開口部４４ａを通じて回収トナー容器１９内へ落下し、回収され回収トナーとなる。
【００２６】
装置本体２０の前側の下部に水平な枢軸のヒンジで取付けた前カバー２０ａを図５に示すように外側へ開くと、二点鎖線で示すように回収トナー容器１９が見える。回収トナー容器１９は透明材料、例えば透明な合成樹脂材料でできているので外部から透視できる。そこで、回収トナーで回収トナー容器１９が充填されると回収トナー容器１９を取り外す。取り外しは回収トナー容器１９を現像器８に固定している面ファスナー、パッチン等を解除して、図６において、回収トナー容器１９を左方（装置本体２０に対して手前）に引くと回収トナー容器１９の穴部１９ｂは搬送パイプシャッター４４、ガイドパイプ４５の左端位置を移動して完全に取り外せる。このとき、回収トナー容器１９でフランジ４４ｃを押さえられていた搬送パイプシャッター４４は圧縮コイルばね４３のばね力で左行し溝部４４ｂの右端４４ｂ２がストッパー部４５ｃに当たり停止する。搬送パイプシャッター４４の上記左行により搬送パイプシャッター４４の開口部４４ａとガイドパイプ４５の開口部４５ａは重なりがなくなって閉塞される。そこで、仮に画像形成を行ってもガイドパイプ４５からトナーが洩れることがない。
【００２７】
取り外された回収トナー容器１９は、穴部１９ｂから回収トナー容器１９中の回収トナーを排出して空にして、再び回収トナー容器１９を現像器８に取り付ける。この取り付けは、回収トナー容器１９の穴部１９ｂに図６においてガイドパイプ４５、搬送パイプシャッター４４を挿通させるようにして、回収トナー容器１９を右行して現像器８に当接させる。このとき、搬送パイプシャッター４４のフランジ４４ｃは回収トナー容器１９に押されてガイドパイプ４５に沿って右行し、圧縮コイルばね４３を圧縮する。これによって搬送パイプシャッター４４の開口部４４ａとガイドパイプ４５の開口部４５ａは一致して開口する。回収トナー容器１９の現像器８への固定は面ファスナー、パッチン等により行う。
【００２８】
なお、現像器８が不図示のスライドに搭載され、スライドが装置本体２０の不図示のガイドレールに案内されるように構成されているような場合は、回収トナー容器１９をスライドに取り外し可能に固定しても良い。
【００２９】
上述、回収トナー容器１９の現像器８への着脱は装置本体２０に対する現像器８のセット状態、引き出し状態何れでも可能である。
【００３０】
トナー補給の際は、図４、図５に示すように現像器８を装置本体２０から引き出して、トナーカートリッジ５０を現像器８のトナー補給口１８にセットして、不図示のスライドシャッター等でトナーカートリッジ５０の容器シールを開封して現像器８にトナーを補給する。
【００３１】
補給されたトナーは図２に示すようにトナー搬送羽根１７に設けられた非磁性部材の弾性体シート１７ａの反時計方向への回転動作と弾性力によってマグネットローラー１４ｂが存在する方向に搬送される。マグネットローラー１４ｂ下部のトナー搬送羽根１７に構成される弾性シート１７ａで上方向へ跳ね上げられたトナーを時計方向に回転するマグネットローラー１４ｂで捕集しスクレーパー１５ｂで回収したトナーをトナー搬送十字ローラー１６へ供給する。反時計方向に回転するトナー搬送十字ローラー１６でマグネットローラー１４ａにトナーを磁力で捕集させる。捕集されたトナーはスクレーパー１５ａにより現像ローラー１２の下部に搬送され現像ローラー１２の内部に設けられたマグネットローラー１４の磁力で現像ローラー１２の表面に捕集される。捕集されたトナーは磁性体ブレード１３の部分に蓄積され、電荷を蓄える。現像ローラー１２の表面のトナーは反時計方向に回転する感光体ドラム５に現像され潜像が形成される。
【００３２】
実施の形態は回収トナー容器を透明材料で構成したが窓又はゲージとしてもよく、装置本体手前に回収トナー容器があるので視認性がよい。また、回収トナー容器の上面に内部を見る検視口をあけて、通常は蓋をしておき内部をのぞくことができるようにしてもよい。
【００３３】
【発明の効果】
回収トナー容器が現像器の引き出し方向手前側に配設されているので回収トナー容器内の回収トナーの回収量を容易に見ることができ、メンテナンスが容易である。電子写真画像形成装置本体の手前に回収トナー容器があるので回収トナーの視認性が上がるので、トナーの満タン検知等のセンサーを省略でき、コストを下げることができる。
【００３４】
現像器にトナー補給を行う時に、回収トナー容器を取り外してからトナー補給を行う必要がなくなり操作性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】電子写真画像形成装置の縦断面図である。
【図２】電子写真画像形成装置の画像形成部の縦断面図である。
【図３】回収トナー容器を示した電子写真画像形成装置の縦断面図である。
【図４】現像器を引き出した状態を示す電子写真画像形成装置の平面図である。
【図５】現像器を引き出した状態を示す電子写真画像形成装置の右側面図である。
【図６】回収トナー容器と電子写真画像形成装置との除去トナーの受け渡し部分を示す縦断面図である。
【符号の説明】
１…画像形成部
２…シート給送部
３…リーダースキャナー部
４…シート排出部
５…感光体ドラム
６…一次帯電ローラー
７…露光装置
８…現像器
９…転写帯電ローラー
１０…クリーニング手段  １０ａ…クリーニングブレード  １０ｂ…クリーニング容器
１１…定着器
１２…現像ローラー
１３…磁性体ブレード
１４，１４ａ，１４ｂ…マグネットローラー
１５ａ，１５ｂ…スクレーパー
１６…トナー搬送十字ローラー
１７…トナー搬送羽根  １７ａ…弾性シート
１８…トナー補給口
１９…回収トナー容器  １９ａ…へこみ部分  １９ｂ…穴部
２０…装置本体  ２０ａ…前カバー
２１…給送カセット
２２…リフター板
２３…ピックアップローラー
２４…搬送分離ローラー
２５…搬送ローラー
２６…レジストローラー対
２７…空間部（胴内空間部）
４１…搬送スクリュウ
４２…拍車
４３…圧縮コイルばね
４４…搬送パイプシャッター  ４４ａ…開口部  ４４ｂ…溝部  ４４ｂ１…左端  ４４ｂ２…右端  ４４ｃ…フランジ
４５…ガイドパイプ  ４５ａ…開口部  ４５ｂ…ストッパー  ４５ｃ…ストッパー部
４６…搬送スクリュウ
４７…軸受装置
４８…ギア
５０…トナーカートリッジ
Ｓ…シート
【図１】
0003809362.tif 000002
【図２】
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【図３】
0003809362.tif 000004
【図４】
0003809362.tif 000005
【図５】
0003809362.tif 000006
【図６】
0003809362.tif 000007