JP2548188Y2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔考案の技術分野〕 本考案は画像形成で発生する廃トナーを着脱自在な廃
トナーボトル（容器）に収容する画像形成装置に関する
ものである。

〔従来の技術〕

公知のPPCプロセスを用いた液晶プリンタ、LEDプリン
タ等の画像形成装置では、例えば現像器内のトナーを用
いて感光体上の静電潜像をトナー像化し、該トナー像を
用紙に転写して画像を形成する処理が行われている。こ
のような画像形成装置では、画像形成中用紙に転写され
なかった残留トナーはクリーナにより回収される。通常
クリーナ内には残留トナー即ち、廃トナーを貯留する為
のタンクを内蔵するが、画像形成装置によっては装置に
着脱自在な廃トナーボトルを用いて構成される装置も使
用されている。このような画像形成装置においては、ク
リーナによって回収された廃トナーを、例えばコイルバ
ネのような回転体を用いて回転軸方向へ搬送し、クリー
ナ端部の排出口から廃トナーボトル内へ落下させ廃トナ
ーボトルへ収容している。したがって、クリーナの端部
には廃トナーボトルが取付けられるようになっている。

一方、画像形成装置には、メンテナンス及び組み立て
工程を容易とするため、上部機体が下部機体に対して大
きく開放可能な、いわゆるシェルオープン構造のものが
知られている。ここで、シェルオープン構造であって、
かつ上述のような廃トナーボトルを備えた画像形成装置
として液晶プリンタ（以下プリンタで表す）を例にとっ
て第５図を用いて説明する。

プリンタＰは、感光体ドラム10の周面に近接して配設
され当該感光体ドラム10を均一に帯電させる帯電器11
と、記録情報を感光体ドラム10上に記録して静電潜像を
形成させる印字ヘッド12と、感光体ドラム10上に形成さ
れた当該静電潜像をトナー現像する現像器13と、現像さ
れた記録情報を用紙14上に転写する転写器15と、該転写
器15で転写されなかった感光体ドラム10上の残留トナー
を取り除くクリーナ16等により構成されている。また、
上述の感光体ドラム10と帯電器11とクリーナ16とは、プ
ロセスユニットPUとして一体的に構成され、装置本体に
対し着脱自在に設けられている。

また、プリンタＰは、所定の大きさの用紙14を積層し
て収納する給紙カセット17と、用紙14を一枚ずつ最上部
にあるものから取り出して給送する給送コロ18と、用紙
14を反転させるとともに搬送を案内するターンガイド19
と、用紙14を更に搬送する待機ロール20を備えている。

ここで、プリンタＰは、クリーナ16で除去された廃ト
ナーを回収する廃トナーボトル（以下廃ボトルで表す）
21を着脱自在に備えている。この廃ボトル21の装置への
着脱構成は後に詳しく述べる。

さらに、給紙カセット17の上方には、感光体ドラム10
上の画像が転写器15で転写された用紙14を受けて案内す
るガイド板22と、転写後のトナー画像を熱及び圧力によ
って定着させる定着器23と、用紙14を上方へ案内するガ
イド板24と、用紙14をプリンタＰの筐体の上面に設けら
れた排紙トレイ25上へ排出する排紙ロール26等で構成さ
れている。

また、プリンタＰは、上部機体UBと下部機体DBとに分
割されて形成されており、上部機体UBは、下部機体DBに
対してヒンジ部27を中心に矢印ＱＱ′方向に半回動自
在に構成されている（２点鎖線で開閉途中を示す）。そ
して、前述した感光体ドラム10と帯電器11とクリーナ16
とが一体化されたプロセスユニットPUは、上記機体UBを
開いたいわゆるシェルオープン時にて、プリンタ本体か
ら着脱自在とされている。

第６図は、プロセスユニットPUを取り外した状態を示
す斜視図である。プロセスユニットPUは、ユニットケー
シング28内に感光体ドラム10と帯電器11とクリーナ16と
が一体的に収納されていて、ユーザの使用に供され所定
枚数画像形成後は交換の必要があり、その際把手29を持
ちプリンタＰ外に取り出される。

プロセスユニットPUの軸28aは、ユニットケーシング2
8の両側端から突出しており、下部機体DBのユニット装
着部30の位置決め溝30aに着脱可能に設けられている。
また、下部機体DBの装着口31から廃ボトル21が着脱され
る。

クリーナ16は、不図示の廃トナー回収ロールと、回収
された感光体ドラム10上の残留トナーを搬送するトナー
搬送部16aと、該トナー搬送部16aの一端に設けられたト
ナー排出部２等から構成されている。該トナー排出部２
には、凸部3d及びトナー排出口（不図示）が設けられる
キャップ部材（以下キャップで表す）３が備えられてい
る。

第７図は、プロセスユニットPUをプリンタＰに装着し
た状態の模式図であり、第６図を左下方向から見た図に
あたる。同図に示すように、下部機体DBに固定されたボ
トル受け33に廃ボトル21が載置され、該廃ボトル21の開
口21aの真上には、トナー排出部２が配置される。ま
た、上部機体UBから突出する突起９は、該上部機体UBの
閉成動作に伴い、凸部3dを当接押圧し矢印Ａ方向に回動
させる。一方、凸部3dは不図示のバネ部材により常時矢
印Ａ′方向に付勢されている。従って、キャップ３に設
けられたトナー排出口3cは、廃ボトル21の開口21aから
離れるように構成されている。

第７図に示したトナー排出部２の断面は第８図（ａ）
に示す通りである。同図に示すように、クリーナ16のト
ナー搬送部16a内には、回収された廃トナーを不図示の
搬送手段により排出部２に搬送するための廃トナーパイ
プ４が設けられ、該廃トナーパイプ４には軸方向端部で
ある排出部２の位置に、外部へ廃トナー５を排出するた
めのスリット4cが設けられている。また、キャップ３は
シール材６が固着されるとともに、廃トナーパイプ４の
外周に密着且つ回転可能に設けられている。

ここで、上部機体UBと排出部２に設けられたキャップ
３の関連構成について説明する。

上部機体UBが開状態においては、不図示のバネにより
凸部3dは常時矢印Ａ′方向に付勢されているから、第８
図（ａ）に示すように、トナー排出口3cは廃ボトル21の
開口21aに対向せず、またキャップ３に固定されたシー
ル材６は廃トナーパイプ４のスリット4cを覆うので、排
出部２に搬送されてきた廃トナー５は、廃トナーパイプ
４中に滞留し、不要なトナーこぼれは防止される。

上部機体UBが閉成されるに従い、先ず突起９はキャッ
プ３の凸部3dに当接し、さらなる閉成動作に従い突起９
は不図示のバネの付勢力に抗して凸部3dを押圧して、キ
ャップ３を矢印Ａ方向に回動させる。

上部機体UBが完全に閉成された状態では、第８図
（ｂ）に示すように、キャップ３のトナー排出口3cと廃
トナーパイプ４のスリット4cとが一致し、廃トナーパイ
プ４内に滞留していた廃トナー５は、矢印Ｂ方向へ落下
して廃ボトル21内に収納される。

この後、上部機体UBが開成されると、凸部3dに対する
突起９による押圧は解除されるからキャップ３は上記バ
ネ付勢力により回動されて第８図（ａ）に示す状態に戻
り、スリット4cはシール材６に覆われることになり、廃
トナー５は外部へ漏れることがない。

〔従来技術の問題点〕

従って、以上のように構成された画像形成装置におい
ては、上部機体UBの閉成動作に連動して、廃トナー５が
廃ボトル21内に収納されるが、誤まって廃ボトルを装着
しないまま上部機体UBを閉成すると、キャップ３のトナ
ー排出口3cとスリット4cとが一致してしまい、廃トナー
５が落下してボトル受け33上に溜まり（第８図（ｃ）参
照）、トナー飛散が生じてプリンタＰ機内を汚すことが
あった。さらに、この状態で廃ボトル21を装着すると、
ボトル受け33上にこぼれていた廃トナーは廃ボトル21に
付着して該廃ボトル21を汚し、また汚れた廃ボトル21を
プリンタＰ機外へ取り出す際、プリンタＰ周辺をトナー
により汚してしまうという問題があった。

例えば、光センサ等の検知手段を備えて廃ボトル21の
着脱状態を検知して、廃ボトル21がプリンタＰ外に取り
出されていることを警告表示させることはできるが、廃
ボトル装着“有”との誤表示とか、廃ボトル装着“無”
との表示がされているにもかかわらず廃ボトル21を取り
出したまま上部機体を閉成してしまうような場合には、
全く対処ができなかった。

〔考案の目的〕

本考案は上記従来例の欠点に鑑み、廃トナーによる画
像形成装置内及び装置周辺のトナー汚染を確実に防止で
きるトナー排出口開閉機構を備えた画像形成装置を提供
することを目的とする。

〔考案の要点〕

本考案は、上記目的を達成するために、第１機体と、
該第１機体に開閉自在に支持される第２機体と、像担持
体と、該像担持体表面に残留するトナーを除去する手段
と該手段により除去されたトナーを排出するための排出
部に形成された開口と該開口を開閉する蓋部材と該蓋部
材を閉成すべく付勢する付勢部材とを有し、上記第１機
体に着脱自在とされるプロセスユニットと、上記第２機
体を閉成する動作時に上記蓋部材を上記付勢部材の付勢
力に抗して開成すべく上記第２機体に設けられた突起
と、上記第１機体の装着部に着脱自在とされ、上記プロ
セスユニットと連結されて開成状態にある上記開口から
排出されるトナーを収容するための廃トナー容器と、上
記廃トナー容器装着部近傍に設けられ、上記廃トナー容
器が脱装されている時に第１の位置にあり、上記廃トナ
ー容器の装着による係合で第２の位置に移動させられる
移動部材と、上記蓋部材に設けられ、上記突起に係合可
能な第１の係合部材と、上記移動部材に係合可能な第２
の係合部材とからなる蓋部材開閉調節部材とを備え、該
蓋部材開閉調節部材は、上記廃トナー容器が脱装されて
いる時には上記移動部材が上記第１の位置にあることで
上記第２機体の閉成動作によっても上記突起が上記第１
の係合部材とは非係合となる位置であって上記開口を閉
成する第１閉成位置に上記蓋部材を上記付勢部材の付勢
力に基づいて位置させ、上記廃トナー容器の装着時には
上記移動部材が上記第２の位置に移動するのに従って上
記付勢部材の付勢力に抗し上記第２の係合部材を介して
所定量移動することで上記第２機体の閉成動作によって
上記突起が上記第１の係合部材と係合する位置であって
上記開口を閉成したままの第２閉成位置に上記蓋部材を
移動させるべく配置されており、上記廃トナー容器の装
着時のみ、上記蓋部材が上記第２の係合部材を介して上
記第２閉成位置へ移動させられることにより上記第２機
体の閉成動作に連動して上記突起が上記第１の係合部材
と係合し該第１の係合部材を介して上記蓋部材を上記付
勢部材の付勢力に抗して上記開口が開成される開成位置
へ移動させることを特徴とする。

〔実施例〕

本考案の実施例について、上記従来例と同一部材には
同一符号を付して、図面を参照しながら説明する。本考
案は機体の一部が他の部位に対して、上下方向及び左右
方向に即ち第１の機体が第２の機体に対して開閉可能な
装置に適用できるが、上下方向に開閉可能な装置を例に
とる。

第２図は、本考案に係る画像形成装置の全体図であ
り、例として電子写真プリンタを示す。画像形成装置１
は、第１の機体である上部機体UBが第２の機体である下
部機体DBに対し矢印ＱＱ′方向に開閉可能な、いわゆ
るシェルオープン構造のものである。廃トナー容器であ
る廃ボトル21は、先ず下部機体DB正面に設けられた正面
カバー34を開いた後、装着口31に上下方向にスライド可
能に設けられたボトルカバー32を開き、下部機体DBに固
定された装着部であるボトル受け33上に載置して装着さ
れる。ここで、ボトルカバー32は、不図示の機構により
上部機体UBが開成されている状態でのみスライド可能に
設けられ、従って、上部機体UBを開成したときのみ廃ボ
トル21を着脱できるように構成されている。また、画像
形成装置１の全体構成は、従来例として第５図に示した
装置と同様の構成であり、説明を省略する。

第１図は、第２図に示した本考案に係る画像形成装置
１に、プロセスユニットPU及び廃ボトル21が装着された
状態の要部の斜視図である。

同図において、プロセスユニットPUのユニットケーシ
ング28内には感光体ドラム10と帯電器11とクリーナ16と
が一体的に収納されていて、プロセスユニットPUの軸28
aはユニットケーシング28の両側端から突出しており、
下部機体DBのユニツト装着部30の位置決め溝30aに着脱
自在に設けられている（第６図参照）。

クリーナ16のトナー搬送部16aの一端には、不図示の
回収手段により回収された感光体ドラム10上の残留トナ
ーを排出するトナー排出部２が設けられ、下部機体DBに
固定されたボトル受け33上（不図示）に載置された廃ボ
トル21の開口21aの真上に該トナー排出部２が位置する
よう配設される。

トナー排出部２には、上部機体UBから突出する突起９
が当接するルーフ当接部3a,後述のボトルレバー８の上
面8bが当接するボトルレバー当接部3b及びトナー排出口
3c（不図示）が設けられ該突起９により矢印Ａ方向に回
動される蓋部材（以下キャップで表す）３が備えられ、
該キャップ３は不図示のバネにより常時矢印Ａ′方向に
付勢されている。従って、トナー排出口3cは廃ボトル21
の開口21aから離れるように構成されている。

また、下部機体DBに設けられる不図示の支持部に支持
されている軸７には、側面が扇形の移動部材であるボト
ルレバー８が該軸７を支軸として回動可能に固定され、
さらに該ボトルレバー８の上面8bは上記キャップ３のボ
トルレバー当接部3bに当接し、下面8cは廃ボトル21の稜
線21cに当接している。上記キャップ３に設けられたル
ーフ当接部3a及びボトルレバー当接部3bは、各々突起９
及びボトルレバー８と係合してキャップ３を回動させる
蓋部材開閉調節部材である。

第３図（ａ）に、第１図に示したトナー排出部２の断
面形状を示した。同図に示すように、クリーナ16のトナ
ー搬送部16a内には、回収された廃トナーを不図示の搬
送手段によりトナー排出部２に搬送するための廃トナー
パイプ４が設けられ、該廃トナーパイプ４には軸方向端
部であるトナー排出部２の位置に、外部へ廃トナー５を
排出するためのスリット4cが設けられている。また、キ
ャップ３はシール６が固着されるとともに、廃トナーパ
イプ４の外周に密着且つ回動可能に設けられている。

ここで、キャップ3,突起9,ボトルレバー８及び廃ボト
ル21の関連構成について説明する。

第１図に示すように、廃ボトル21の下部機体DBのボト
ル受け33への装着に応じて、廃ボトル21の稜線21cがボ
トルレバー８の下面8cを押圧してボトルレバー８をＣ方
向に所定角度回動させる。該ボトルレバー８のＣ方向へ
の所定角度の回動に伴い、ボトルレバー８の上面8bはキ
ャップ３のボトルレバー当接部3bを押圧して、キャップ
３をＤ方向に所定角度回動させる。従って、ルーフ当接
部3aも所定の位置に達する。即ち、第３図（ａ），
（ｂ）に示すようにプロセスユニットPUが下部機体DBに
装着されても、廃ボトル21が装着されていない状態で
は、ボトルレバー８は回動せずボトルレバー８の上面8b
は第１の位置であるＸの位置にあり、これに対応してル
ーフ当接部3aはＸ′に示す位置にあり、また、プロセス
ユニットPUの下部機体DBへの装着後廃ボトル21が装着さ
れたか、或いは廃ボトル21の装着後プロセスユニットPU
が装着されると、第４図（ａ）に示すように、ボトルレ
バー８の上面8bは第２の位置であるＹの位置に移動し、
これに対応してキャップ３がＤ方向に所定の角度回動さ
せられることで、ルーフ当接部3aはＹ′の位置に達す
る。

一方、上部機体UBから突出する突起９は、廃ボトル21
の装着に従いボトルレバー８が回動されることによりキ
ャップ３が回動されて、ルーフ当接部3aがＸ′の位置か
らＹ′の位置に達するまでは、上部機体UBが閉成されて
もルーフ当接部3aに当接せずキャップ３を回動させるこ
とがなく、ルーフ当接部3aがＹ′の位置まで達したとき
に初めて当接する（第４図（ａ）参照）ように設けられ
ている。

本考案は上記のように構成されているので、第３図
（ａ），（ｂ）に示すように、プロセスユニットPUを下
部機体DBに装着した後、廃ボトル21を下部機体DBの装着
部であるボトル受け33に装着しない場合には、ボトルレ
バー８は回動されないからボトルレバー８の上面8bはＸ
の位置にあり、従ってキャップ３も回動されないからル
ーフ当接部3aはＸ′の位置にあり、上部機体UBを閉成し
ても、突起９はキャップ３のルーフ当接部3aに当接する
ことがないので、不図示のバネ付勢力を矢印Ａ′方向に
受けているキャップ３は回動せずスリット4cはシール材
６で覆われ、廃トナー５は落下することがない。

次に、プロセスユニットPUを下部機体に装着後廃ボト
ル21を下部機体DBのボトル受け33に装着することによ
り、或いは廃ボトル21の装着後プロセスユニットPUを装
着すると、ボトルレバー８は矢印Ｃ方向に所定角度回動
させられ、ボトルレバー８の上部8bはＹの位置に達し、
これに当接押圧されるボトルレバー当接部3bも回動させ
られてキャップ３が回動され、ルーフ当接部3aは突起９
が当接する所定の位置Ｙ′に達する（第４図（ａ）参
照）。このとき、スリット4cはシール６で覆われトナー
の落下はない。

ここで、上部機体UBを閉成すれば、その閉成動作に従
い、突起９はルーフ当接部3aを押圧し矢印Ａ方向へ回動
されキャップ３の回動が始まる。

上部機体UBが完全に閉成されると、キャップ３の開口
部3cと廃トナーパイプ４のスリット4cとが一致すること
になり、廃トナーパイプ４内の廃トナー５は矢印Ｅ方向
へ落下し、廃ボトル21内へ収納される（第４図（ｂ）参
照）。

上記のように、本実施例ではボトルレバー８の様な中
間部材である移動部材を設け、廃ボトル21が下部機体UB
の装着部であるボトル受け33に装着され且つ上部機体UB
が閉成されることにより、キャップ３のトナー排出口3c
と廃トナーパイプ４のスリット4cが一致して、廃トナー
５が排出される構造とし、さらに廃ボトル21が装着され
ていない状態では上部機体UBが閉成されても廃トナー５
が排出されないようにしたことと、また、廃ボトル21は
上部機体UBが開成されているときのみ脱着可能なよう
に、上部機体UBが開成状態でのみボトルカバー32がスラ
イドできるようにしたことからも、画像形成装置１内の
トナー汚染及び画像形成装置１周辺のトナー汚染が確実
に防止できる。従って、ユーザによる廃ボトル21の交換
時に、手，衣服を汚すような不都合を生じさせない。ま
た、例えば廃ボトル21の装着の有無及び廃ボトル21の新
旧を検知する装置に誤動作があっても、確実にトナー汚
染を防止することができる。

トナー排出部の開閉機構としては、廃ボトルの装着に
のみ連動させて、或いは上部機体の閉成にのみ連動させ
て、トナー排出口が開くような構成も考えられている
が、そのような構成では、廃ボトルの装着或いは上部機
体UBの閉成動作のストローク中にトナーの漏れが生じる
ことがある。本実施例では、プロセスユニットPUが下部
機体DBに装着されている状態で、廃ボトル21の装着に連
動する中間部材即ち移動部材であるボトルレバー８を設
けて該中間部材が所定の角度回転させられ、キャップ３
が上部機体UBと係合する位置まで移動させられた後、上
部機体UBの閉成動作に連動して排出部の開口が開くよう
にしたから、トナー汚染は確実に防止できる。

尚、本実施例では、上部機体が下部機体に対して開く
タイプのもので説明したが、縦型タイプのもので、その
際２つの機体が左右に開かれるものにも適用できること
は勿論である。

また、移動部材，蓋部材開閉調節部材の形状構成は上
記実施例に示したものに限られることはない。

〔考案の効果〕

以上詳細に説明したように、本考案によれば、装置内
及び装置周辺のトナー汚染が確実に防止できる。従っ
て、トナー汚染がないので、ユーザによる廃ボトルの交
換作業時、手，衣服等を汚すような不都合を生じさせな
い。また、廃ボトル検知手段（装置の有り，無しとか
新，旧の判別）のスイッチ類の誤動作を防止できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の要部の一部省略斜視図、 第２図は本考案に係る画像形成装置の斜視図、 第３図は本考案の廃ボトルが装着されていない状態での
トナー排出機構の説明図、 第４図は本考案の廃ボトルが装着されている状態でのト
ナー排出機構の説明図、 第５図は画像形成装置の全体構成図、 第６図は従来のプロセスユニットを取り外した状態の一
部省略斜視図、 第７図は第６図の左下方向から見た概略断面図、 第８図は従来例のトナー排出機構の説明図である。 １……画像形成装置、３……蓋部材（キャップ）、3a,3
b……蓋部材開閉調節部材、4s……開口、８……移動部
材、10……像担持体、16……クリーナ、21……廃ボト
ル、33……装着部、PU……プロセスユニット、UB……第
１機体、DB……第２機体．

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】第１機体と、 該第１機体に開閉自在に支持される第２機体と、 像担持体と、該像担持体表面に残留するトナーを除去す
   る手段と該手段により除去されたトナーを排出するため
   の排出部に形成された開口と該開口を開閉する蓋部材と
   該蓋部材を閉成すべく付勢する付勢部材とを有し、上記
   第１機体に着脱自在とされるプロセスユニットと、 上記第２機体を閉成する動作時に上記蓋部材を上記付勢
   部材の付勢力に抗して開成すべく上記第２機体に設けら
   れた突起と、 上記第１機体の装着部に着脱自在とされ、上記プロセス
   ユニットと連結されて開成状態にある上記開口から排出
   されるトナーを収容するための廃トナー容器と、 上記廃トナー容器装着部近傍に設けられ、上記廃トナー
   容器が脱装されている時に第１の位置にあり、上記廃ト
   ナー容器の装着による係合で第２の位置に移動させられ
   る移動部材と、 上記蓋部材に設けられ、上記突起に係合可能な第１の係
   合部材と、上記移動部材に係合可能な第２の係合部材と
   からなる蓋部材開閉調節部材とを備え、 該蓋部材開閉調節部材は、上記廃トナー容器が脱装され
   ている時には上記移動部材が上記第１の位置にあること
   で上記第２機体の閉成動作によっても上記突起が上記第
   １の係合部材とは非係合となる位置であって上記開口を
   閉成する第１閉成位置に上記蓋部材を上記付勢部材の付
   勢力に基づいて位置させ、上記廃トナー容器の装着時に
   は上記移動部材が上記第２の位置に移動するのに従って
   上記付勢部材の付勢力に抗し上記第２の係合部材を介し
   て所定量移動することで上記第２機体の閉成動作によっ
   て上記突起が上記第１の係合部材と係合する位置であっ
   て上記開口を閉成したままの第２閉成位置に上記蓋部材
   を移動させるべく配置されており、 上記廃トナー容器の装着時のみ、上記蓋部材が上記第２
   の係合部材を介して上記第２閉成位置へ移動させられる
   ことにより上記第２機体の閉成動作に連動して上記突起
   が上記第１の係合部材と係合し該第１の係合部材を介し
   て上記蓋部材を上記付勢部材の付勢力に抗して上記開口
   が開成される開成位置へ移動させることを特徴とする画
   像形成装置。