JP2003162192A - 画像形成機の残留トナー回収装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 トナー搬送パイプをトナー回収容器から抜き
出した状態ではシャッタ部材を遮蔽位置から移動不可能
に構成した画像形成機の残留トナー回収装置を提供す
る。 【解決手段】 画像形成機の残留トナー回収装置は、先
端部にトナー排出口を備えたトナー搬送パイプと、該ト
ナー搬送パイプの先端部に摺動可能に嵌合され開口を備
えた筒状のシャッタ部材と、該シャッタ部材を先端側に
向けて付勢する弾性付勢手段と、該トナー搬送パイプを
通して搬送された残留トナーを収容するトナー回収容器
とを具備している。シャッタ部材は、トナー搬送パイプ
をトナー回収容器から抜き出した状態では遮蔽位置に位
置付けられ、規制手段によって先端側への移動を規制さ
れるとともに、ロック手段によって後方側への移動が規
制されるように構成されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、プリンタ、複写
機、ファクシミリ等の画像形成機における感光体の周表
面に付着している残留トナーを除去し、該除去した残留
トナーを回収する残留トナー回収装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】プリンタ、複写機、ファクシミリ等の静
電潜像を利用した画像形成機においては、感光体上に静
電潜像を形成し、この静電潜像をトナー現像装置でトナ
ー像に顕像化した後に、そのトナー像を記録紙に転写し
定着して目的の記録物を得ている。この場合、現像装置
から感光体上に供給されたトナーのうち２％程度が残留
トナーをして残り、この残留トナーはクリーニング機構
によって除去され残留トナー回収装置に回収される。

【０００３】残留トナー回収装置は、感光体に付着して
いる残留トナーを除去するクリーニング機構に取り付け
られトナー搬送パイプを通して搬送された残留トナーを
収容するトナー回収容器とを具備している。しかるに、
クリーニング機構およびトナー搬送パイプと感光体が一
体的にユニット化したものにおいては、メンテナンスや
部品の交換時にユニットを装置本体から脱着可能な構成
となっている。従って、残留トナー回収装置を構成する
トナー搬送パイプもトナー回収容器に対して脱着可能な
構成となっている。このため、ユニットを装置ハウジン
グから抜き出したとき、即ち、トナー搬送パイプがトナ
ー回収容器から抜き出された状態でトナー搬出口からの
トナーの飛散を防止する必要があり、この対策が種々提
案され例えば特開昭６２−１６３０８５号公報等に開示
されている。

【０００４】従来提案されている残留トナー回収装置
は、先端部にトナー排出口を備えたトナー搬送パイプ
と、該トナー搬送パイプの先端部外周に軸方向に摺動可
能に嵌合され該トナー排出口と対応する開口を備えた筒
状のシャッタ部材と、該シャッタ部材を先端側に向けて
付勢する弾性付勢手段と、該トナー搬送パイプを通して
搬送された残留トナーを収容するトナー回収容器とを具
備し、トナー搬送パイプをトナー回収容器から抜き出し
た状態では弾性付勢手段の付勢力によってシャッタ部材
をトナー排出口と該開口とが対向しない遮蔽位置に位置
付け、トナー搬送パイプをトナー回収容器に装着した状
態では弾性付勢手段の付勢力に抗してシャッタ部材をト
ナー排出口と開口とが対向する開口位置に位置付けるよ
うに構成されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】而して、上述した残留
トナー回収装置は、トナー搬送パイプをトナー回収容器
から抜き出した状態では弾性付勢手段の付勢力によって
シャッタ部材が遮蔽位置に位置付けられているが、シャ
ッタ部材は弾性付勢手段の付勢力に抗して移動可能であ
る。従って、脱着時にシャッタ部材が人的要因や物体に
接触すると、シャッタ部材が開口位置に移動しトナーが
飛散してトナー汚れを生じ、機内では画像品質を低下さ
せ、機外では室内を汚染するという問題がある。

【０００６】本発明は、上記の事実に鑑みてなされたも
のであり、その主たる技術的課題は、トナー搬送パイプ
をトナー回収容器から抜き出した状態ではシャッタ部材
を遮蔽位置から移動不可能に構成した画像形成機の残留
トナー回収装置を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記主たる技術課題を解
決するために、本発明によれば、感光体に付着している
残留トナーを除去するクリーニング機構に装着され先端
部にトナー排出口を備えたトナー搬送パイプと、該トナ
ー搬送パイプの先端部外周に軸方向に摺動可能に嵌合さ
れ該トナー排出口と対応する開口を備えた筒状のシャッ
タ部材と、該シャッタ部材を先端側に向けて付勢する弾
性付勢手段と、該トナー搬送パイプを通して搬送された
残留トナーを収容するトナー回収容器とを具備し、該ト
ナー搬送パイプを該トナー回収容器から抜き出した状態
では該弾性付勢手段の付勢力によって該シャッタ部材を
該トナー排出口と該開口とが対向しない遮蔽位置に位置
付け、該トナー搬送パイプを該トナー回収容器に装着し
た状態では該弾性付勢手段の付勢力に抗して該シャッタ
部材を該トナー排出口と該開口とが対向する装着位置に
位置付けるように構成された画像形成機の残留トナー回
収装置において、該トナー搬送パイプを該トナー回収容
器から抜き出した状態で該シャッタ部材を遮蔽位置で該
トナー搬送パイプの先端側への移動を規制する規制手段
と、該トナー搬送パイプを該トナー回収容器から抜き出
した状態で該シャッタ部材を遮蔽位置で該トナー搬送パ
イプの後方側への移動を規制するロック手段と、該トナ
ー搬送パイプを該トナー回収容器への装着時に該ロック
手段によるロックを解除するロック解除手段と、を具備
している、ことを特徴とする画像形成機の残留トナー回
収装置が提供される。

【０００８】上記ロック手段は、上記トナー排出口と対
向する側に配設することが望ましい。また、上記ロック
手段は、上記トナー搬送パイプに設けられた係止突起
と、上記シャッタ部材に設けられ該係止突起の相対的な
移動を許容する溝および該係止突起と係合するロック爪
とを具備している。更に、上記規制手段は、上記トナー
搬送パイプに設けられた係止突起と、上記シャッタ部材
に設けられ該係止突起の相対的な移動を許容する溝およ
び該係止突起と係合する係合爪とを具備している。ま
た、上記ロック解除手段は、上記トナー回収容器と一体
成形された解除ロッドからなっている。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、本発明に従って構成された
画像形成機の残留トナー回収装置の好適な実施形態につ
いて、添付図面を参照して説明する。

【００１０】図１には、本発明に従って構成された残留
トナー回収装置を適用する画像形成機としてのレーザビ
ームプリンタの概略構成が示されている。図示のレーザ
ビームプリンタは、図示しない機体ハウジングの略中央
部に前後方向（図１において紙面に垂直な方向）に着脱
可能に配設された感光体ドラムユニット２を具備してい
る。この感光体ドラムユニット２は、図示しないユニッ
トハウジングに回転自在に支持された感光体ドラム３を
備えている。なお、感光体ドラムユニット２は、後述す
るクリーニング機構４と一体的に構成されている。感光
体ドラム３は、感光体ドラムユニット２が図示しない機
体ハウジングに装着されると図示しない伝動機構と伝動
連結され、矢印で示す方向に帯電域、静電潜像形成域、
現像域、画像転写域、クリーニング域、除電領域を順次
通して回転駆動せしめられるようになっている。この感
光体ドラム３の周囲には、帯電域に帯電用コロナ放電器
５、現像域に現像装置６、画像転写域に転写装置７、ク
リーニング域にクリーニング機構４、除電域に除電ラン
プ８がそれぞれ配設されている。また、感光体ドラムユ
ニット３の上方には、静電潜像形成手段としてのレーザ
ユニット９が配設されている。このレーザユニット９
は、例えばコンピュータから出力された画像情報に基い
たレーザ光を上記帯電域と現像域との間の静電潜像形成
域にて感光体ドラム３の周表面に投射する。なお、クリ
ーニング機構４は、周知の構成でよく、クリーニングケ
ース４１と、該クリーニングケース４１内に配設された
摺擦ローラ４２と、クリーニングブレード４３およびト
ナー搬送スクリュー４４を備えている。

【００１１】次に、上述したレーザビームプリンタの作
用について簡単に説明する。上記感光体ドラム３が矢印
で示す方向に回転せしめられる間に、帯電用コロナ放電
器５が感光体ドラム３の感光層を特定極性に帯電せしめ
る。次いで帯電用コロナ放電器５が配設された帯電域と
現像装置６が配設された現像域との間の静電潜像形成域
においてレーザユニット９からレーザ光が感光体ドラム
３上に投射され、感光体ドラム３の周表面に画像情報に
対応した静電潜像が形成される。しかる後、現像装置６
により感光体ドラム３上の静電潜像にトナーを作用せし
めて、静電潜像をトナー像として顕像化する。一方、図
示しない給紙装置から送給された記録紙Ｐは、図示しな
いレジストローラ対で一時停止し、上記のようにしてト
ナー像が形成された感光体ドラム３とタイミングをとっ
て転写装置７と感光体ドラム３とが対向する画像転写域
に搬送される。画像転写域に搬送された記録紙Ｐの表面
には、転写装置７の作用によって感光体ドラム３の周表
面に形成されたトナー像が転写される。トナー像が転写
された記録紙Ｐは感光体ドラム３から剥離され、図示し
ない定着装置に搬送されてトナー像が加熱定着された
後、機体ハウジング外に排出される。

【００１２】なお、上記のように感光体ドラム３から記
録紙Ｐにトナー像を転写した後に感光体ドラム３の周表
面に付着している残留トナーは、クリーニング機構４の
摺擦ローラ４２およびクリーニングブレード４３によっ
て除去され、クリーニングケース４１内に落とされる。
このようにして感光体ドラム３の表面から除去されクリ
ーニングケース４１内に落とされたた残留トナーは、搬
送スクリュー４４によって後述する残留トナー回収装置
に搬送される。なお。クリーニング域を通過した感光体
ドラム３は、除電域においてその表面が除電ランプ８に
よって除電される。

【００１３】次に、上記クリーニング機構４によって感
光体ドラム３の周表面から除去された残留トナーを回収
する残留トナー回収装置について、図２乃至図７を参照
して説明する。図示の実施形態における残留トナー回収
装置１０は、上記クリーニングケース４１の奥側に突出
して装着されたトナー搬送パイプ１１と、該トナー搬送
パイプ１１の先端部外周に軸方向に摺動可能に嵌合され
た筒状のシャッタ部材１２と、該シャッタ部材１２の後
端とトナー搬送パイプ１１に設けられたばね受け１１１
との間に配設され該シャッタ部材１２を先端側に向けて
付勢する弾性付勢手段としての圧縮コイルばね１３と、
トナー搬送パイプ１１を通して搬送された残留トナーを
収容するトナー回収容器１５とを具備している。トナー
搬送パイプ１１は適宜の合成樹脂によって形成され、そ
の下側にトナー排出口１１２が形成されている。また、
トナー搬送パイプ１１の先端部には、トナー排出口１１
２と対向する側である上側外周に径方向に突出して形成
された２個の係止突起１１３、１１３が設けられている
とともに、側部外周に径方向に突出して形成された係止
突起１１４が設けられている。なお、トナー搬送パイプ
１１には、上記クリーニング機構４のトナー搬送スクリ
ュー４４の先端部が挿入して配設される。

【００１４】トナー搬送パイプ１１の先端部に嵌合され
る筒状のシャッタ部材１２は適宜の合成樹脂によって形
成され、その先端は端壁１２１によって封鎖されてお
り、その下側に上記トナー排出口１１２と対応する開口
１２２が形成されている。このシャッタ部材１２の側部
には、上記係止突起１１４の軸方向への相対的な移動を
許容する溝１２３が形成されているとともに、係止突起
１１４と適宜係合する係合爪１２４が設けられている。
なお、係止突起１１４と係合爪１２４との関係は、トナ
ー搬送パイプ１１をトナー回収容器１５から抜き出した
状態で圧縮コイルばね１３のばね力によってシャッタ部
材１２が先端側に移動したとき、図３に示すように互い
に係合するように構成されている。なお、このとき、シ
ャッタ部材１２の下側に形成された開口１２２は、図４
に示すようにトナー搬送パイプ１１の下側に形成されて
トナー排出口１１２と対向しない遮蔽位置に位置付けら
れる。従って、図３および図４に示すようにトナー搬送
パイプ１１をトナー回収容器１５から抜き出した状態に
おいては、トナー搬送パイプ１１のトナーがトナー排出
口１１２および開口１２２を通して飛散することはな
い。このように、トナー搬送パイプ１１をトナー回収容
器１５から抜き出した状態で互いに係合する係止突起１
１４と係合爪１２４は、シャッタ部材１２を遮蔽位置で
該トナー搬送パイプ１１の先端側への移動を規制する規
制手段として機能する。

【００１５】また、シャッタ部材１２の上部には、上記
２個の係止突起１１３、１１３の軸方向への相対的な移
動を許容する溝１２５が形成されているとともに、２個
の係止突起１１３、１１３と適宜係合する２個のロック
爪１２６、１２６が設けられている。なお、係止突起１
１３、１１３とロック爪１２６、１２６との関係は、図
３および図４に示すようにトナー搬送パイプ１１をトナ
ー回収容器１５から抜き出した状態で圧縮コイルばね１
３のばね力によってシャッタ部材１２が先端側に移動し
た遮蔽位置で、互いに係合するように構成されている。
この係止突起１１３、１１３とロック爪１２６、１２６
との係合により、シャッタ部材１２は人的要因や物体に
接触しても後方側への移動が規制されるので、遮蔽位置
にロックされることになる。このように、トナー搬送パ
イプ１１をトナー回収容器１５から抜き出した状態で互
いに係合する係止突起１１３、１１３とロック爪１２
６、１２６は、該シャッタ部材１２を遮蔽位置でトナー
搬送パイプ１１の後方側への移動を規制するロック手段
として機能する。なお、図示の実施形態においては、ロ
ック爪１２６、１２６は後部（開口部側）が接続部１２
７によって連続して形成されており、この接続部１２７
には上記係止突起１１３、１１３の相対移動を許容する
逃げ凹部１２８が設けられている。従って、シャッタ部
材１２は、トナー搬送パイプ１１の先端から容易に組み
付けることができる。

【００１６】上記トナー回収容器１５は適宜の合成樹脂
によって形成され、図示しない機体ハウジングの奥側に
配設されており、クリーニング機構４と対向する側の壁
面に図２に示すようにトナー搬送パイプ１１およびシャ
ッタ部材１２が挿入される挿入口１５１が形成されてい
る。また、トナー回収容器１５における挿入口１５１と
対向する壁面には、上記２個の係止突起１１３、１１３
とロック爪１２６、１２６との係合、即ちロック状態を
解除するロック解除手段としての解除ロッド１５２が一
体成形されている。この解除ロッド１５２は、上記２個
のロック爪１２６、１２６の傾斜面１２６ａ、１２６ａ
に当接してロック爪１２６、１２６を両側に弾性変形せ
しめて係止突起１１３、１１３との係合を解除する幅を
有しており、該傾斜面１２６ａ、１２６ａにおける上記
係止突起１１３、１１３より上側と当接する高さ位置に
設けられている。このように、図示の実施形態において
は、係止突起１１３、１１３とロック爪１２６、１２６
とからなるロック手段がトナー搬送パイプ１１の先端部
下側に形成されたトナー排出口１１２と対向する側であ
る上側配設されているので、配置スペースが取り易く、
また、ロック解除手段としての解除ロッド１５２を容易
に設けることができる。

【００１７】図示の実施形態における残留トナー回収装
置１０は以上のように構成されており、以下その作用に
ついて説明する。メンテナンスや部品の交換のために、
感光体ドラムユニット２が図示しない機体ハウジングか
ら抜き出すと、クリーニング機構４のクリーニングケー
ス４１に装着されたトナー搬送パイプ１１およびシャッ
タ部材１２もトナー回収容器１５の挿入口１５１から引
き出される。この状態では、図３および図４に示すよう
にシャッタ部材１２は圧縮コイルばね１３のばね力によ
って先端側に移動せしめられ、遮蔽位置に位置付けられ
た状態で規制手段を構成する係止突起１１４と係合爪１
２４が係合するとともに、ロック手段を構成する係止突
起１１３、１１３とロック爪１２６、１２６が係合す
る。このようにシャッタ部材１２は、遮蔽位置に位置付
けられた状態で先端側へは上記規制手段によって移動が
規制され、後方側へは上記ロック手段によって移動が規
制される。従って、シャッタ部材１２は人的要因や物体
に接触しても後方側への移動が規制されるので、トナー
搬送パイプ１１内のトナーがトナー排出口１１２および
開口１２２を通して飛散することを確実に防止できる。

【００１８】次に、感光体ドラムユニット２を図示しな
い機体ハウジングに装着すると、クリーニング機構４の
クリーニングケース４１に装着されたトナー搬送パイプ
１１およびシャッタ部材１２がトナー回収容器１５の挿
入口１５１から挿入される。図６に示すようにシャッタ
部材１２に設けられた２個のロック爪１２６、１２６の
傾斜面１２６ａ、１２６ａに解除ロッド１５２が当接
し、２個のロック爪１２６と１２６を側方に弾性変形さ
せて押し開き、係止突起１１３、１１３との係合を解除
する。このとき、シャッタ部材１２の先端がトナー回収
容器１５の内壁面に当接する。トナー搬送パイプ１１が
更に挿入されると、図７に示すようにシャッタ部材１２
はトナー回収容器１５の内壁面に当接して移動が規制さ
れているので、トナー搬送パイプ１１が圧縮コイルばね
１３のばね力に抗して前進する。この結果、シャッタ部
材１２はトナー搬送パイプ１１に対して相対的に後方側
に移動したことになり、図７に示すように開口１２２が
トナー排出口１１２と対向する装着位置に位置付けられ
る。シャッタ部材１２が図７に示す装着位置に位置付け
られると、トナー搬送パイプ１１を通して搬送された残
留トナーは、トナー排出口１１２および開口１２２を通
して、トナー回収容器１５内に排出される。

【００１９】以上、本発明に従って構成された残留トナ
ー回収装置をレーザビームプリンタに適用した実施形態
に基づいて説明したが、本発明は実施形態に限定される
ものではなく、複写機、ファクシミリ等種々の画像形成
機に適用することができる。

【００２０】

【発明の効果】本発明による画像形成機の残留トナー回
収装置においては、トナー搬送パイプの先端部に嵌合さ
れたシャッタ部材は、トナー搬送パイプを該トナー回収
容器から抜き出した状態では遮蔽位置に位置付けら、規
制手段によって先端側への移動を規制されるとともに、
ロック手段によって後方側への移動が規制されるので、
脱着時にシャッタ部材が人的要因や物体に接触しても移
動することはない。従って、シャッタ部材の脱着時にシ
ャッタ部材が人的要因や物体に接触して移動し、トナー
搬送パイプに設けられたトナー排出口とシャッタ部材に
設けられた開口とが対向することによる、トナーの飛散
を防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に従って構成された残留トナー回収装置
を適用する画像形成機としてのレーザビームプリンタの
概略構成図。

【図２】本発明に従って構成された残留トナー回収装置
の一部を破断して示す側面図。

【図３】図２に示す残留トナー回収装置の要部斜視図。

【図４】図２に示す残留トナー回収装置の要部断面図。

【図５】図２に示す残留トナー回収装置の要部平面図。

【図６】図２に示す残留トナー回収装置の装着過程を示
す断面図。

【図７】図２に示す残留トナー回収装置の装着状態を示
す断面図。要部平面図。

【符号の説明】

２：感光体ドラムユニット ３：感光体ドラム ４：クリーニング機構 ４１：クリーニングケース ４２：摺擦ローラ ４３：クリーニングブレード ４４：トナー搬送スクリュー ５：帯電用コロナ放電器 ６：現像装置 ７：転写装置 ８：除電ランプ ９：レーザユニット １０：残留トナー回収装置 １１：トナー搬送パイプ １３：圧縮コイルばね １１１：ばね受け １１２：トナー排出口 １１３：係止突起 １１４：係止突起 １２：シャッタ部材 １２１：端壁 １２２：開口 １２３：溝 １２４：係合爪 １２５：溝 １２６：ロック爪 １２７：接続部 １２８：逃げ凹部 １３：圧縮コイルばね １５：トナー回収容器 １５１：挿入口 １５２：解除ロッド

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 感光体に付着している残留トナーを除去
   するクリーニング機構に装着され先端部にトナー排出口
   を備えたトナー搬送パイプと、該トナー搬送パイプの先
   端部外周に軸方向に摺動可能に嵌合され該トナー排出口
   と対応する開口を備えた筒状のシャッタ部材と、該シャ
   ッタ部材を先端側に向けて付勢する弾性付勢手段と、該
   トナー搬送パイプを通して搬送された残留トナーを収容
   するトナー回収容器とを具備し、該トナー搬送パイプを
   該トナー回収容器から抜き出した状態では該弾性付勢手
   段の付勢力によって該シャッタ部材を該トナー排出口と
   該開口とが対向しない遮蔽位置に位置付け、該トナー搬
   送パイプを該トナー回収容器に装着した状態では該弾性
   付勢手段の付勢力に抗して該シャッタ部材を該トナー排
   出口と該開口とが対向する装着位置に位置付けるように
   構成された画像形成機の残留トナー回収装置において、 該トナー搬送パイプを該トナー回収容器から抜き出した
   状態で該シャッタ部材を遮蔽位置で該トナー搬送パイプ
   の先端側への移動を規制する規制手段と、該トナー搬送
   パイプを該トナー回収容器から抜き出した状態で該シャ
   ッタ部材を遮蔽位置で該トナー搬送パイプの後方側への
   移動を規制するロック手段と、該トナー搬送パイプを該
   トナー回収容器への装着時に該ロック手段によるロック
   を解除するロック解除手段と、を具備している、 ことを特徴とする画像形成機の残留トナー回収装置。
2. 【請求項２】 該ロック手段は、該トナー排出口と対向
   する側に配設されている、請求項１記載の画像形成機の
   残留トナー回収装置。
3. 【請求項３】 該ロック手段は、該トナー搬送パイプに
   設けられた係止突起と、該シャッタ部材に設けられ該係
   止突起の相対的な移動を許容する溝および該係止突起と
   係合するロック爪とを具備している、請求項１記載の画
   像形成機の残留トナー回収装置。
4. 【請求項４】 該規制手段は、該トナー搬送パイプに設
   けられた係止突起と、該シャッタ部材に設けられ該係止
   突起の相対的な移動を許容する溝および該係止突起と係
   合する係合爪とを具備している、請求項１記載の画像形
   成機の残留トナー回収装置。
5. 【請求項５】 該ロック解除手段は、該トナー回収容器
   と一体成形された解除ロッドからなっている、請求項１
   記載の画像形成機の残留トナー回収装置。