説明

画像形成装置

【課題】容量を確保しながらも装置本体に対する着脱作業時の操作性のよい画像形成装置及びプロセスカートリッジを提供する。
【解決手段】この画像形成装置は、像担持体上から除去された残留トナーが搬送手段によって回収口に搬送される回収容器20が装置本体3の開口部3A近傍の装着部37に着脱自在に設けられ、装置本体に開閉自在に支持されていて開口部を開閉するカバー部材30を有し、このカバー部材30は、回収容器を装着部に装着する際の装着方向Xに延び、回収容器を装着部へと案内するための案内部材32,33を有している。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリ、又はそれらの複合機等の画像形成装置と、そこに用いられるプロセスカートリッジに関するものである。
【背景技術】
【0002】
画像形成装置では、像担持体上の残留トナーをクリーニング手段によって除去し、除去した残留トナーを廃トナーとして搬送手段によって回収容器の回収口へと搬送し、回収口から容器内に導いて収納している。このような回収容器は回収したトナーが満杯になると交換する必要があることから装置本体の装着部に対して着脱自在とされている。しかし着脱自在であると、離脱作業時に回収口から容器内部の廃トナーの漏れが懸念される。
【0003】
そこで、特許文献1では、回収容器を装置本体から取外す際の回収容器の動きを規制部材で規制することで、回収容器とトナー排出管が離れるまで回収容器の動きを規制して、トナー排出管と回収容器の衝突を防止して廃トナーの飛散を防いでいる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
近年、画像形成装置は、省スペース化を求められている関係から、装置本体内において回収容器の装着部に取れるスペースが少なく、これに伴い回収容器の容量も小さくなってきている。しかし、回収容器は、その容量が大きい程、容器交換などのメンテナンス間隔を延長することができるとともに、交換頻度を少なくすることで容器使用量が少なくなって省資源化を図ることができるので、容量を確保したいという要望が高い。
【0005】
そこで、回収容器を装置本体のデットスペースに収まる形状とすることで容量確保を図ることを本出願人は試みているが、回収容器の容量確保を優先すると形状が複雑化してしまい、装置本体への着脱作業時に他の部材と干渉してしまい操作性の面で課題がある。また、回収容器は装置本体に対して着脱するので、操作性のよい場所に配置するのが望ましい。そこで、カバー部材によって開閉される装置本体の開口部近傍に設置することが考えられるが、カバー部材の近傍においても十分な余剰スペースがある訳ではないので、回収用の形状は開口部近傍のデットスペースに収まる形状となってしまい十分な操作性を得られない。
【0006】
特許文献1の構成では、回収容器を装置本体から取外す際の回収容器の動きを規制部材で規制するので、回収容器の着脱時の廃トナーの飛散を防ぐことはできるが、着脱動作時の操作性については考慮されていない。
【0007】
本発明は、容量を確保しながらも装置本体に対する着脱作業時の操作性のよい画像形成装置及びプロセスカートリッジを提供することを、その目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0008】
前記目的を達成するため、請求項1の発明は、クリーニング手段によって像担持体上から除去された残留トナーが搬送手段によって回収口に搬送される回収容器を備え、この回収容器が装置本体の開口部近傍の装着部に着脱自在な画像形成装置において、装置本体に開閉自在に支持されていて開口部を開閉するカバー部材を有し、カバー部材に、回収容器を装着部に装着する際の装着方向に延び、同回収容器を装着部へと案内するための案内部材を設けたことを特徴としている。
請求項2の発明は、請求項1記載の画像形成装置において、案内部材は、カバー部材に回収容器を載せたときに、回収容器の両側に位置するように、カバー部材に設けられていることを特徴としている。
請求項3の発明は、請求項1記載の画像形成装置において、案内部材は、回収容器をカバー部材に載せたときに回収容器の両側に位置し、一方の長さが他方の長さよりも装着方向上流側に長く形成されていることを特徴としている。
請求項4の発明は、請求項1ないし3の何れかに記載の画像形成装置において、装着部の下部に回収容器を収納位置と離脱位置とに回動自在に支持する支持部が設けられ、支持部と反対側の上部に回収容器の回動を規制する規制部を有することを特徴としている。
請求項5の発明は、請求項1ないし4の何れかに記載の画像形成装置において、カバー部材の開閉端部は、回収容器を装着方向に移動させる際に同回収容器を滑らせる内面から垂直方向に突出した壁部と、この壁部の頂部から内面へと装着方向において繋がる案内面を備えたリブを備えていることを特徴としている。
請求項6の発明は、請求項5記載の画像形成装置において、リブは、カバー部材における回収容器の幅方向に配置されていることを特徴としている。
請求項7の発明は、請求項1ないし6の何れかに記載の画像形成装置において、回収容器は、装着部に装着状態のときの底面と回収口と反対の面との接合部が曲面とされていることを特徴としている。
請求項8の発明は、請求項2ないし7の何れかに記載の画像形成装置において、装着部は、回収容器の回収口と同一面に設けられ装着方向から離脱方向に向かって形成された傾斜面を有し、回収容器が収納位置を占めたときの位置決め部材が係合される位置決め部を備え、回収容器の幅方向における傾斜面の幅をA、案内部材と回収容器の側面との隙間をBとしたとき、隙間B<幅Aを満たすことを特徴としている。
請求項9の発明は、請求項1ないし8の何れかに記載の画像形成装置において、カバー部材が開いたときのカバー部材の内面から開口部の上縁までの高さが、カバー部材の内面に収納位置を閉めたときの状態で載せたときの回収容器の高さよりも低く形成されていることを特徴としている。
請求項10の発明は、像担持体と、この像担持体上から残留トナーを除去するクリーニング手段とを備え、装置本体に対して着脱自在なプロセスカードリッジにおいて、請求項1ないし7の何れかに記載の回収容器が一体的に保持されていることを特徴としている。
【発明の効果】
【0009】
本発明によれば、トナーを収納する回収容器を装置本体開口部近傍の装着部に装着する際の装着方向に延び、この回収容器を装着部へと案内するための案内部材を、開口部を開閉するカバー部材が有しているので、回収容器をカバー部材の案内部材に沿って移動させることで装置本体開口部の装着部に向かうので、特に意識をしなくとも回収容器を装着部に装着することができ、回収容器の容量を確保しながらも装置本体に対する着脱作業時の操作性が向上する。
本発明によれば、案内部材は、回収容器をカバー部材に載せたときに、回収容器の両側に位置し、一方の長さが他方の長さよりも装着方向上流側に長く形成されているので、回収容器を案内部材に沿って装置本体開口部の装着部に装着する際に、装着方向上流側に長い案内部材に最初に回収容器の側面を突き当てることで、簡単に案内部材の間に回収容器を置くことができ、回収容器の容量を確保しながらも装置本体に対する着脱作業時の操作性が向上する。
本発明によれば、装置本体開口部の装着部に、回収容器を収納位置と離脱位置とに回動自在に支持する支持部と、支持部と反対側に回収容器の回動を規制する規制部を設けているので、案内部材によって装着部に案内された回収容器は、その下部を支持部で支持されて収納位置へと収納され、収納位置で規制部によって規制されるので。回収容器の装着に係る一連の動作がスムーズになり、回収容器の容量を確保しながらも装置本体に対する着脱作業時の操作性がより向上する。
本発明によれば、カバー部材の開閉端部に、回収容器を装着方向に移動させる際に同回収容器を滑らせる内面から垂直方向に突出した壁部と、この壁部の頂部から内面へと装着方向において繋がる案内面を備えたリブを備えているので、内面を移動する回収容器が案内面によって内面から壁部に案内されて壁部を乗り越えるので、回収容器の装着動作において回収容器が壁部に引っかかることが無く、カバー部材の強度を確保しながら装着操作がスムーズになり、回収容器の容量を確保しながらも装置本体に対する着脱作業時の操作性がより向上する。
本発明によれば、リブがカバー部材における回収容器を幅方向に配置されているので、カバー部材の強度をより高めながら回収容器の幅方向にリブが接触するので、回収容器の移動が安定し、装置本体に対する着脱作業時の操作性がより向上する。
本発明によれば、回収容器における、装着部に装着状態のときの底面と回収口と反対の面との接合部が曲面とされていので、回収容器をカバー部材の案内部材に沿って移動させる際に、カバー部材に凹凸があった場合でも引っかかることはなくスムーズに動かすことができる。また、回収容器を移動させる際に曲面部分をカバー部材上で移動させることで、自然と回収口が上に向くので回収口からの廃トナー漏れも確実に防止することができる。
本発明によれば、回収容器の回収口と同一面に設けられ装着方向から離脱方向に向かって形成された傾斜面を有し、回収容器が収納位置を占めたときの位置決め部材が係合される位置決め部を備え、回収容器の幅方向における傾斜面の幅をA、案内部材と回収容器の側面との隙間をBとしたとき、隙間B<幅Aを満たすように設定したので、回収容器を案内部材に沿わして収納位置に向かって移動させると、位置決め部材の傾斜面は位置決め部とオーバーラップした状態にあるので、回収容器を移動させることで、傾斜面に案内されて位置決め部材が位置決め部に挿入されるため、回収容器の装着操作がスムーズになり、より着脱作業時の操作性がより向上する。
本発明によれば、カバー部材が開いたときのカバー部材の内面から開口部の上縁までの高さを、カバー部材の内面に収納位置を閉めたときの状態で載せたときの回収容器の高さよりも低く形成したので、回収容器をカバー部材に寝かせて装着しない場合でも、回収容器の上部が開口部の上部に当接することで、この当接部を支点にして回収容器の下方が開口内に入り込む。このため、回収容器の装着方向を特に意識をしなくても、確実に装着部に案内されるため装置本体に対する着脱作業時の操作性が向上する。
本発明によれば、回収容器が像担持体とクリーニング手段と一体で保持されているので、回収容器がクリーニング手段に対して着脱する必要が無くなり、クリーニング手段との接続が確実に行われるので、シール性がよく、回収した廃トナーが漏れることがない。回収容器のセット性が優れるため、クリーニング手段のセットもよい。
【図面の簡単な説明】
【0010】
【図1】本発明の画像形成装置の一形態を示す概略構成図である。
【図2】プロセスカートリッジが画像形成装置にセットされた詳細を示した部分拡大図である。
【図3】プロセスカートリッジの全体構成を示す斜視図である。
【図4】搬送手段と、回収口を供えた回収容器の接続状態を示す部分破断断面図である。
【図5】カバー部材が開口部を開放している画像形成装置の概略斜視図である。
【図6】回収容器の構成と、この回収容器が装着される装置本体の装着部近傍の概略構成を示す側面視図である。
【図7】第1の実施形態の主要部となるカバー部材が有する案内部材の構成を示す部分拡大斜視図である。
【図8】カバー部材が案内部材に案内されて移動する状態を装着方向から見た拡大図である。
【図9】(a)は第2の実施形態の主要部となる長さの異なる案内部材の構成を示す斜視図、(b)は回収容器の装着動作の初期状態を示す平面視図、(c)は回収容器が案内部材に突き当たった状態を示す平面視図、(d)は案内部材に案内されて移動する回収容器の状態を示す平面視図である。
【図10】(a)は第3の実施形態にかかる回収容器の構成と開口部との関係を示す側面視図、(b)は回収容器の回動初期の状態を示す側面視図、(c)は回収容器が収納位置を占めたときの状態を示す側面視図である。
【図11】(a)は第4の実施形態の主要部となるカバー部材の端部構成を示す部分拡大図、(b)はカバー部材上での回収容器の移動状態を示す側面視図、(c)はカバー部材上での回収容器の移動時の問題点を示す側面視図、(d)は補強リブを追加したカバー部材の端部構成を示す部分拡大図である。
【図12】(a)は第5の実施形態の主要部となる回収容器の構成を示す側面視図、(b)は第5の実施形態における回収容器の移動状態を示す拡大図である。
【図13】(a)は第6の実施形態の主要部となる位置決め部材と位置決め部の関係を示す平面視図、(b)は第6の実施形態における位置決め部材と位置決め部の作用関係を示す平面視図である。
【図14】(a)は第7の実施形態にかかる回収容器の構成と開口部との関係を示す側面視図、(b)は回収容器の回動初期の状態を示す側面視図、(c)は回収容器が収納位置を占めたときの状態を示す側面視図である。
【発明を実施するための形態】
【0011】
以下、本発明を実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。各図中、同一又は相当する部分には同一の符号を付しており、その重複説明は適宜に簡略化ないし省略する。
【0012】
図1に示す画像形成装置は、プロセスカートリッジ11を使用したカラー画像形成装置の一例を示す全体構成図であり、図2は、カラー画像形成装置に装着されたプロセスカートリッジの詳細を示す部分拡大図であり、図3プロセスカートリッジの全体構成を示す斜視図である。
【0013】
図1及び図2に示すように、カラー画像形成装置Aは、カラー画像用の複数色からなるカラートナー像が形成される中間転写ベルト1と、このトナー像用の各色トナーを補給するトナーボトル2とを装置本体3内に収容して有し、装置本体3の下部に積載されて収納された転写紙Sを、中間転写ベルト1に所定に接しさせてカラートナー像を転写し、さらにトナー像を定着させて装置本体3の上部から排出するように構成されている。すなわち、カラー画像形成装置Aの概略下部から上部に掛けて、1枚の転写紙Sをフィードする給紙コロ4と、トナー像転写用の搬送タイミングを確保するレジストローラ5と、中間転写ベルト1に接するように対向配置され中間転写ベルト1との間に所定圧を確保したニップを形成した2次転写ローラ6と、所定に加熱および加圧する定着ユニット7と、転写紙Sを装置外部に排出する排紙ローラ8とが配置されている。そして、転写紙Sに対して、これらのコロやローラによって形成した搬送経路を搬送する過程で、順次、前記ニップにより中間転写ベルト1からトナー像を転写し、定着ユニット7により転写紙S上に転写したトナー像を定着している。
【0014】
装置本体3の内部には、カラー画像を形成するための各色を担当してその色のトナー像を形成する4つの画像ステーションとしてプロセスカートリッジ11a〜11dが、図中の斜め左上がりに傾斜して配設された中間転写ベルト1の長手方向に沿って配置されている。これらのプロセスカートリッジ11a〜11dからなる各画像ステーションには、像担持体として感光体ドラム10a,10b,10c,10dをそれぞれ有し、これらの各感光体ドラム10a〜10dは、中間転写ベルト1を介して転写ローラ13,13に所定圧を確保して接しており、またその回りにはそれぞれ専用の帯電手段15a,15b,15c,15d、現像手段としての現像装置16a,16b,16c,16d、クリーニングユニット14a,14b,14c,14dを有している。また、これらのプロセスカートリッジ11a〜11dの下方には、それぞれの感光体ドラム10a〜10dをレーザー光によって所定に露光させて静電潜像を書き込む書き込みユニット9が配置されている。12は、中間転写ベルト1上の残留トナーを収集してクリーニングするクリーニング手段である。
【0015】
なお、このプロセスカートリッジ11a〜11dとしては、前記の構成に限ることなく、帯電手段、現像手段、クリーニング手段のうち、少なくとも1つの手段と、像担持体である電子写真感光体(感光体ドラム)とを有して一体に構成され、この構成を装置本体3に対して着脱可能としたものであればよい。
【0016】
カラー画像形成装置Aにトナーを供給するトナーボトル2は、装置内の上部で図中の左側から右側に順次、複数個、配置され、カラー画像形成装置Aに着脱して交換可能に設けられている。これらのトナーボトル2には、それぞれイエロー、シアン、マゼンタ、黒のトナーが充填されている。各トナーボトル2から図示しない搬送経路を介して、各トナーボトル2に対応した各色の現像装置16a〜16dにトナー供給可能に接続され、所定の補給量だけ各色のトナーが補給されている。
【0017】
このように構成されたカラー画像形成装置Aでは、転写紙Sが給紙コロ4でフィードされその先端がレジストローラ5まで到達すると、この転写紙Sの先端が図示しないセンサによって検知される。そして、この検出信号に基づき同期のタイミングを取りながら、レジストローラ5によって転写紙Sを2次転写ローラ6と中間転写ベルト1とにより形成したニップに搬送し、中間転写ベルト1から転写紙Sに中間転写ベルト1上に形成した画像を2次転写する。
【0018】
すなわち、感光体ドラム10a〜10dは、あらかじめ帯電ローラ15a〜15dによって一様に帯電され、次に書き込みユニット9によってレーザー光にて露光走査され、感光体ドラム10a〜10d上に静電潜像が作られる。各静電潜像は、それぞれ各色の現像装置16a〜16dにより現像され、これにより感光体ドラム10a〜10dの表面にイエロー、シアン、マゼンタ、黒のトナー像が形成される。次に転写ローラ13に電圧が印加され各感光体ドラム10上のトナーが、中間転写ベルト1上に順次転写されていく。このとき、各色の作像動作は、そのトナー像が中間転写ベルト1の同じ位置に重ねて転写されるように、中間転写ベルト1の送り方向における上流側から下流側に向けてタイミングをずらして実行される。中間転写ベルト1上に形成されたトナー画像は、2次転写ローラ6の位置まで搬送され転写紙Sに2次転写される。各色からなるカラートナー像が転写された転写紙Sは定着ユニット7に搬送されてそのトナー像が熱定着され、排紙ローラ8で排紙される。
【0019】
このような画像形成動作に伴って生じた廃トナーは、所定にクリーニングされて収集され、各プロセスカートリッジ11a〜11dからそれぞれ排出される。すなわち、感光体ドラム10a〜10d上の残留トナーは、それぞれのクリーニング手段であるクリーニングユニット14a〜14dによって除去され、収集された廃トナーとなり、感光体ドラム10a〜10dをクリーニングしている。また転写紙Sに転写されずに、中間転写ベルト1上に残された残留トナーは、同様にクリーニング手段12によって除去され、収集された廃トナーとなり、中間転写ベルト1の表面がクリーニングされる。
【0020】
図2、図3、図4(a)に示すように、これらの収集した廃トナーCは、各プロセスカートリッジ11a〜11dから搬送手段となる廃トナー排出パイプ18から、装置本体3に設けられた回収容器となる廃トナーボトル20に排出される。すなわち、プロセスカートリッジ11には、プロセスカートリッジ11から側方に突出された中空状の廃トナー排出パイプ18が設けられ、この廃トナー排出パイプ18に対応した位置、つまりプロセスカートリッジ11a〜11dのセット位置に応じた装置本体3側の位置には、予め所定の内部容量を確保した廃トナーボトル20の回収口20aがそれぞれ配設されていて、各プロセスカートリッジが装置本体3にセットされて、廃トナーボトル20を装置本体3に装着すると廃トナーボトル20の回収口20a内に、廃トナー排出パイプ18の先端が差し込まれるようにしている。
【0021】
また各クリーニングユニット14は、その内部に搬送手段となる廃トナー搬送スクリュ17を有しており、この廃トナー搬送スクリュ17によって、廃トナーが廃トナー排出パイプ18の先端側に向けて搬送され、この廃トナー排出パイプ18の先端側に開口された廃トナー排出口19から回収口20aを介して廃トナーボトル20内に排出される。すなわち、この廃トナー搬送スクリュ17は、コイルバネなどの螺旋形状の部材とされ、廃トナー排出パイプ18内部に同軸上にその長手方向に渡って配設されている。また、この廃トナー搬送スクリュ17は、その一端がクリーニングユニット14内に収集された廃トナーに接するように配置され、その他端が廃トナー排出口19に対面して配置され、図示しない駆動機構によって螺旋が廃トナー排出口19側に進む方向に回転駆動されている。したがって、このように回転駆動される廃トナー搬送スクリュ17によって、クリーニングユニット14から廃トナー排出パイプ18の先端側にまで、廃トナーを運ぶ搬送経路が形成されている。
【0022】
なお、プロセスカートリッジ11から廃トナーボトル20に直接廃トナーを排出せずに、一旦、装置本体3内に設けられた廃トナー搬送経路に排出し、この廃トナー搬送経路から廃トナーボトルに廃トナーを搬送する構成にした画像形成装置もある。したがって、この構成では、プロセスカートリッジ11a〜11dと廃トナーボトル20との間に、廃トナー搬送経路を設けているので、プロセスカートリッジa〜11dの近傍に廃トナーボトル20を設置しなくてもよくなり、装置内における部材配置の自由度を向上できる。他方、各色のプロセスカートリッジ11a〜11d用に廃トナーボトル20を設けることなく、1つの廃トナーボトル20で兼用した構成とできる。
【0023】
次に本発明の特徴的な構成部分について説明する。
本形態のような感光体ドラム10a〜10d上の残留トナーや、紙粉等の異物を除去するクリーニング手段を有する画像形成装置では、感光体ドラム10a〜10dから除去した廃トナーをクリーニング手段内に設けられてある搬送手段により、装置本体3に対し着脱可能である廃トナーボトル20へ搬送し蓄えることができる。この廃トナーボトル20は、要求に応じて容量を変更する必要があるが、近年の装置本体3の小型化により、余り大きく容積を取れず、交換頻度が高くなる傾向にある。しかしながら、長寿命化、省資源化も要求されており、スペースの有効活用、部品数の低減が必要となっている。
【0024】
そこで、本形態では図5に示すように、装置本体3に形成されていてプロセスカートリッジ11a〜11dなどを着脱するため開口部3Aの近傍に廃トナーボトル20を配置している。装置本体3には、軸30Aによって開閉自在に支持されたカバー部材30が装着されていて、開口部3Aはこのカバー部材30によって開放/閉塞される。
【0025】
すなわち、本形態において廃トナーボトル20は、装置本体3の余剰スペースを有効活用するために、図6に示すように、カバー部材30の回転支点部分30Bを避けるように形成されていているとともに、回転支点部分30Bと対向する装置本体部分にまで位置するように拡大されている。本形態において、廃トナーボトル20が装着される装着部37は、カバー部材30と開口部3Aの間とされている。
【0026】
また、図6に示すように、廃トナーボトル20の回収口20aと同一面20eには、廃トナーボトル20の下限位置を定めるための位置決めピン48が装置内部に向かってと突設されている。また、装着部37の下部37aには、位置決めピン48と係合して下限ストッパーを構成する段部49が形成されている。廃トナーボトル20は、装着部37に装着されると、位置決めピン48が段部49の底面49aに載置されることで、落下しないように支持される。
【0027】
このように回転支点部分30Bよりも下方まで廃トナーボトル20を位置させて装着する場合、装着部37に対して廃トナーボトル20を上方から斜めに挿入して装置本体3側に回動するようにしなければならず、廃トナーボトル20の下部201を回転支点部分30B近傍に案内しなければ、廃トナーボトル20を装着する際の操作性がよくない。
(第1の実施形態)
そこで、第1の実施形態では、図5、図7に示すように、カバー部材30に、廃トナーボトル20を装着部37に装着する際の矢印Xで示す装着方向に延び、廃トナーボトル20を装着部37へと案内するための案内部材32,33を設けた。この案内部材32,33は、カバー部材30が開いたときに上面となる内面31に廃トナーボトル20を回収口20aが内面31と反対側に位置するように載せたときに、廃トナーボトル20の両側に位置するように、カバー部材30に設けられている。
【0028】
案内部材32,33はリブであって、矢印Yで示す廃トナーボトル20の幅方向に間隔を空けてはいたされている。案内部材32,33はカバー部材31に対して別部材で構成して取り付けても良いが、一体にて成型した方が部品点数を少なくできるためにより好ましい。このように案内部材32,33をカバー部材30のリブとして構成することで、部品点数の低減を図りながらカバー部材30の剛性を高めることができる。
【0029】
このような案内部材32,33を有するカバー部材30を備えた装置本体3の装着部37に廃トナーボトル20を装着するには、カバー部材30を図7に示すように開いた状態として、案内部材32,33の間の内面31上に、回収口20aと反対側に位置する面20bから廃トナーボトル20をおいて装着方向Xに滑らせる。このとき、廃トナーボトル20の両側20c、20dは、図8に示すように、案内部材32,33によって、その幅方向Y(図8において左右方向)に動ける範囲が規制されるので、廃トナーボトル20を案内部材32,33に沿って装着部37へ移動させることで、自然と装着部37へ収納することができる。
【0030】
このため、特に意識をしなくとも廃トナーボトル20を装着部37に装着することができ、廃トナーボトル20の容量を確保しながらも装置本体3に対する着脱作業時の操作性が向上する。
(第2の実施形態)
本形態は、案内部材32,33の一方の長さを他方の長さよりも装着方向上流側に長く形成したものである。本形態では、図9に示すように案内部材32の全長L1よりも案内部材33の全長L2をL3文だけ装着方向上流側に向かって長く形成している。
【0031】
このような構成を用いて廃トナーボトル20を装着部37へ装着する場合には、図9(b)に示すように、長さが短い案内部材32側から廃トナーボトル20をカバー部材30の内面31に載置し、図9(c)に示すように、長さが長い案内部材33に廃トナーボトル20の側面20dを突き当てる。その後、側面20dを案内部材33に突き当てた状態で図9(d)に示すように、廃トナーボトル20の装着方向Xに向かって廃トナーボトル20を移動することで、自然に案内部材32,33の間に廃トナーボトル20が位置される。このため、廃トナーボトル20の容量を確保しながらも装置本体3に対する着脱作業時の操作性が向上する。
(第3の実施形態)
本形態に係る廃トナーボトル20は、図10(a)に示すように、その上部20eに、廃トナーボトル20が装着部37に完全に収納された収納位置を占めたときに、その位置に保持するためのロック部50が設けられている。ロック部50は、一端51aが上部20eに装着され、他端51bが移動自在なU字状の弾性部材51と、他端51bに装着されたフック部材52とから構成されている。このため、廃トナーボトル20の下部201からロック部50までの廃トナーボトル20の全高H1は、カバー部材30が開いたときの内面31から開口部3Aの上縁3Bまでの高さH2よりも高くなっている。
【0032】
このような廃トナーボトル20を装着部37に装着しようとすると、ロック部50の弾性部材51が開口部3Aの周囲に干渉してしまうので、回転運動にて装置する必要がある。
【0033】
そこで、本形態では、装着部37の下部37aに廃トナーボトル20を収納位置と離脱位置とに回動自在に支持する支持部となる軸40を設けるとともに、軸40と反対側の上部37bに廃トナーボトル20の回動を規制する規制部41を形成したものである。廃トナーボトル20の下部201には、図10(b)に示すように、軸40に上方から被るように半円弧状の軸受部43が形成されている。
【0034】
このような構成によると、案内部材32,33によって装着部37に案内された廃トナーボトル20は、図10(b)に示すように、その下部201に設けた軸受部43が支持部となる軸40で支持されてカバー部材30上から収納位置へと軸40を中心に回動する。そして図10(c)に示すように位置決めピン48が段部49の下部49aに載置されることで収納位置を閉めることになる。
【0035】
また、廃トナーボトル20の収納位置への回動に伴いロック部50のフック部材52が開口部3Aの上縁3B周囲に干渉し、回動が進むことでフック部材52に押されて弾性部材51が撓み、フック部材52が開口部3Aを通過する。開口部3Aをフック部材52が通過すると、弾性部材51の撓みが戻り、フック部材52の位置か上昇することで規制部41に引っかかり、廃トナーボトル20の回動を規制される。
【0036】
このような構成によると、その全長が開口部3Aの高さよりも高い廃トナーボトル20を装着部に装着する場合、案内部材32,33によって装着部37に案内された廃トナーボトル20の下部201が軸40で支持されて収納位置へと回動動作により収納されるので、廃トナーボトル20の装着に係る一連の動作がスムーズになり、廃トナーボトル20の容量を確保しながらも装置本体3に対する着脱作業時の操作性がより向上する。また、廃トナーボトル20はその下部がピン48と段部49により、その上部がロック部50により装着部37に収納位置で保持されるので、カバー部材30を開いた場合でも倒れることがなく、回収口20aからのトナー漏れを防止できる。さらに、廃トナーボトル20はロック部50により上方から下方に向かって加圧されるので、ピン48と段部49に突き当てて固定することができる。
(第4の実施形態)
本形態は、図11(a),図11(b)に示すように、カバー部材30の開閉端部30cに、廃トナーボトル20を装着方向Xに移動させる際に廃トナーボトル20を滑らせる内面31から垂直方向に突出した壁部301と、この壁部301の頂部301aから内面31へと装着方向Xにおいて繋がる案内面302aを備えたリブ302を配置したものである。
【0037】
壁部301は少なくとも廃トナーボトル20の幅方向Yの全域にカバー部材30に形成することで、カバー部材20の剛性が高まり、廃トナーボトル20をカバー部材30の内面31上を滑らせる際に安定して移動させることができる。
【0038】
リブ302は、内面31における廃トナーボトル20の幅方向Yに複数間隔を空けて配置してが、このような形態に限定されることはなく、例えば幅方向Yに延びる1本の三角柱を内面31の開閉端部30cに配置することでも達成することができる。このようにするとカバー部材30の開閉端部30c剛性を高められるので望ましい。ただ、カバー部材30単体で十分な剛性を柄いるのであれば、本形態のように薄い三角板のリブ302とすることで、軽量化や使用部材の量を軽減することができる。
【0039】
リブ302を設ける理由は、壁部301だけをカバー部材30に設けると、図11(c)に示すように、内面31で廃トナーボトル20を装着方向Xに移動した際に壁部301に廃トナーボトル20が引っかかり、スムーズな操作性か得られなくためである。
【0040】
このような構成によると、カバー部材30の内面31を移動する廃トナーボトル20が案内面302aによって内面31から壁部301に案内されて壁部301を乗り越えるので、廃トナーボトル20の装着動作において廃トナーボトル20が壁部301に引っかかることが無く、カバー部材20の強度を確保しながら装着操作がスムーズとなり、廃トナーボトル20の容量を確保しながらも装置本体に対する着脱作業時の操作性がより向上する。リブ302がカバー部材20における廃トナーボトル20を幅方向Yに配置されているので、カバー部材16の強度をより高めながら廃トナーボトル20の幅方向においてリブ302が接触するので、廃トナーボトル20の移動が安定し、装置本体3に対する着脱作業時の操作性がより向上する。
【0041】
また、本形態では壁部31と複数のリブ302をカバー部材302の開閉端部30cに設けたが、図11(d)に示すように、壁部301に対して板状の補強リブ303を設けてもよい。
(第5の実施形態)
本形態は、図12(a)、図12(b)に示すように、廃トナーボトル20における、装着部37に装着状態のときの底面20gと回収口20aと反対の面20bとの接合部55が曲面としたものである。
【0042】
このような構成すると、廃トナーボトル20をカバー部材20の案内部材32,33に装着方向Xに移動させる際に、図12(b)に示すようにカバー部材30に凹凸があった場合でも引っかかることはなくスムーズに動かすことができる。また、廃トナーボトル20を移動させる際に曲面部分55をカバー部材の内面31上で移動させることで、自然と回収口20aが上に向くので、シャッタの追加や、シールで厳密に密閉する必要がなくなるために、部品点数を低減しながら、回収口20aからの廃トナー漏れも確実に防止することができる。
(第6の実施形態)
本形態は図13(a)、図13(b)に示すように、廃トナーボトル20の回収口20aと同一面20eに設けられ装着方向Xから離脱方向に向かって形成された傾斜面60aを有し、廃トナーボトル20が収納位置を占めたときの位置決め部材となる位置決めボス60が係合される位置決め部となる位置決め穴38を備え、廃トナーボトル20の幅方向Yにおける傾斜面60aの幅をA、案内部材32,33と廃トナーボトル20の側面20b,20cとの隙間をBとしたとき、隙間B<幅Aを満たすように設定したものである。
【0043】
このような構成とすると、廃トナーボトル20を案内部材32,33に沿わして収納位置に向かって移動させると、位置決めボス60の傾斜面60aは位置決め穴38とオーバーラップした状態にあるので、廃トナーボトル20を装着方向Xに移動させることで、傾斜面60aに案内されて位置決めボス60が位置決め穴38に挿入されるため、廃トナーボトル20の装着操作がスムーズになり、より着脱作業時の操作性がより向上する。また、この位置決めボス60が位置決め穴38に挿入されることで、収納位置に収納された廃トナーボトル20の幅方向Yへの移動を規制することができる。
【0044】
本形態では、廃トナーボトル20に設けた位置決め部材を、廃トナーボトル20の面20eから装置本体3に向かって突出した位置決めボス60とし、装着部37(装置本体3)側の位置決め部を位置決め穴38としたが、このような形態に限定されるものではなく、廃トナーボトル20に位置決め部となる位置決め穴38を、装着部37(装置本体3)側に位置決め部材となる位置決めボス60を設ける形態であってもよい。
【0045】
また、本形態では、傾斜面を位置決めボス60のみに形成したが、位置決め穴38にも傾斜面を形成したり、バーリング形状(廃トナーボトル20と反対側に凸)にしてもよい。このようにすると、廃トナーボトル20とカバー部材30に設けた案内部材32,33の間隔を広げることができ、装置本体3の位置決め部38からカバー部材30の案内部材32,33までの寸法公差を緩和することができる。これは寸法の管理を厳密に行う必要が無くなるので好ましい。
【0046】
本形態における位置決め穴38には、廃トナーボトル20が回動することで円柱状と位置決めボス60が挿入されることから、廃トナーボトル20の幅方向Yにはタイトで、幅方向Yと交差する装置本体3の上下方向にはゆとりのある長穴形状であるのが好ましい。また、位置決め穴38の形状は長穴でなくとも、四角形状の穴でも良い。この場合、四角形状の穴の内面で位置決めボス60の幅方向Yと上下方向への移動が規制されることで廃トナーボトル20の位置を安定させることができる。
(第7の実施形態)
第3の実施形態では、廃トナーボトル20の収納位置への回動に伴いロック部50のフック部材52を開口部3Aの上縁3B周囲に干渉させて弾性部材51を撓ませたが、本形態ではあえて弾性部材51を開口部3Aの上縁3B周囲に干渉させるようにした。すなわち、本形態では、図14に示すように、カバー部材30が開いたときのカバー部材の内面31から開口部3Aの上縁3Bまでの高さH2を、カバー部材30の内面31に収納位置を閉めたときの状態で載せたときの廃トナーボトル20の高さH1よりも低く形成し、性部材51を開口部3Aの上縁3B周囲に干渉させるようにした。
【0047】
このような構成とすると、廃トナーボトル20の操作になれていないユーザは、廃トナーボトル20のセット時には本体装着3と同じ状態の向きで要れようとするのが自然である。つまり、廃トナーボトル20をカバー部材30に寝かせて装着しない場合でも、廃トナーボトル20の上部となる弾性部材51が開口部3Aの上縁3Bに当接することで、この当接部を支点にして廃トナーボトル20の下部201が開口部3A内に入り込む。そして廃トナーボトル20が装着部37において下に下がるために、廃トナーボトル20の上部側での開口部の上縁3B周囲との干渉が解消される。このため、廃トナーボトル20の装着方向を特に意識をしなくても、確実に装着部37に廃トナーボトル20が案内されるため、装置本体3に対する着脱作業時の操作性が向上する。
【0048】
上記形態では、廃トナーボトル20の両側に位置するように、カバー部材30の内面31に案内部材32,33を配置したが、案内部材32または案内部材33の何れか片側しか取り付けない形態であってもよい。この場合でも片側に取り付けた案内部材32または案内部材33に廃トナーボトル20の側面20cまたは側面20dを突き当てながらセットすることで、2つの案内部材を用いる場合と同様の機能を得ることができる。ただ、案内部材32,33の双方を配置する場合と比較をすると操作性は若干落ちるため、案内部材32,33を廃トナーボトル20の両側に配置する形態のほうが好ましい。
【0049】
画像形成装置を構成する転写手段としては、図1に示す中間転写方式のほか、直接転写方式であっても良い。画像形成装置としては図1に示すようなカラー画像形成機に限定されるものではなく、モノクロ機であってもよい。廃トナーボトル20に蓄えるものは、感光体ドラム10a,10b,10c,10d上の廃トナーでなく、廃現像剤でも良い。上記形態では廃トナーの排出口は4つとしているが、モノクロ機の場合には1つになるので、個数に限定はない。上記形態では、複数のクリーニング手段からの廃トナーを個別に搬送するようにしたが、まとめて廃トナーボトル20へ搬送する搬送手段を持つ構成でも発明の効果を発揮できる。あるいは現像剤自動交換方式による廃現像剤の回収する構成においても本発明の効果を発揮できる。転写(中間転写、直接転写ともに)の廃トナーを回収する構成においても同様の機構により、本発明の効果を発揮できる。
【0050】
上記各形態において、廃トナーボトル20は装置本体3に単独で着脱可能としたが、プロセスカートリッジ11a〜11dに装着して、装置本体3に対して着脱可能としてもよい。この場合には、廃トナーボトル20が、各プロセスカートリッジが備えるクリーニング手段に対して着脱する必要が無くなり、クリーニング手段との接続が確実に行われるので、シール性がよく、回収した廃トナーが漏れることがなくなる。このため、廃トナーボトル20のセット性が優れるため、クリーニング手段のセットもよくなる。
【符号の説明】
【0051】
3 装置本体
3A 開口部
3B 開口部の上縁
10a〜10d 像担持体
11a〜11d プロセスカードリッジ
14a〜14d クリーニング手段
17 搬送手段
20a 回収口
20 回収容器
20b 反対の面
20e 回収口と同一面
20g 回収容器の底部
30 カバー部材
30c 開閉端部
31 内面
32,33 案内部材
37 装着部
38 位置決め部
40 支持部
41 規制部
55 接合部
60 位置決め部材
60a 傾斜面
301 壁部
301a 壁部の頂部
302 リブ
302a 案内面
A 傾斜面の幅
B 案内部材と回収容器の側面との隙間
X 装着方向
Y 回収容器を幅方向
【先行技術文献】
【特許文献】
【0052】
【特許文献1】特開2007−10850号公報

【特許請求の範囲】
【請求項1】
クリーニング手段によって像担持体上から除去された残留トナーが搬送手段によって回収口に搬送される回収容器を備え、この回収容器が装置本体の開口部近傍の装着部に着脱自在な画像形成装置において、
前記装置本体に開閉自在に支持されていて前記開口部を開閉するカバー部材を有し、
前記カバー部材は、前記回収容器を前記装着部に装着する際の装着方向に延び、同回収容器を前記装着部へと案内するための案内部材を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項2】
前記案内部材は、前記カバー部材に前記回収容器を載せたときに、前記回収容器の両側に位置するように、前記カバー部材に設けられていることを特徴とする請求項1記載の画像形成装置。
【請求項3】
前記案内部材は、前記回収容器を前記カバー部材に載せたときに、前記回収容器の両側に位置し、一方の長さが他方の長さよりも装着方向上流側に長く形成されていることを特徴とする請求項1記載の画像形成装置。
【請求項4】
前記装着部は、その下部に前記回収容器を収納位置と離脱位置とに回動自在に支持する支持部が設けられ、前記支持部と反対側の上部に、回収容器の回動を規制する規制部を有することを特徴とする請求項1ないし3の何れかに記載の画像形成装置。
【請求項5】
前記カバー部材の開閉端部は、前記回収容器を装着方向に移動させる際に同回収容器を滑らせる内面から垂直方向に突出した壁部と、この壁部の頂部から前記内面へと装着方向において繋がる案内面を備えたリブを備えていることを特徴とする請求項1ないし4の何れかに記載の画像形成装置。
【請求項6】
前記リブは、前記カバー部材における回収容器を幅方向に配置されていることを特徴とする請求項5記載の画像形成装置。
【請求項7】
前記回収容器は、前記装着部に装着状態のときの底面と前記回収口と反対の面との接合部が曲面とされていることを特徴とする請求項1ないし6の何れかに記載の画像形成装置。
【請求項8】
前記装着部は、前記回収容器の回収口と同一面に設けられ装着方向から離脱方向に向かって形成された傾斜面を有し、前記回収容器が収納位置を占めたときの位置決め部材が係合される位置決め部を備え、
前記回収容器の幅方向における前記傾斜面の幅をA、前記案内部材と前記回収容器の側面との隙間をBとしたとき、隙間B<幅Aを満たすことを特徴とする請求項2ないし7の何れかに記載の画像形成装置。
【請求項9】
前記カバー部材が開いたときのカバー部材の内面から前記開口部の上縁までの高さは、前記カバー部材の内面に収納位置を閉めたときの状態で載せたときの前記回収容器の高さよりも低く形成されていることを特徴とする請求項1ないし8の何れかに記載の画像形成装置。
【請求項10】
像担持体と、この像担持体上から残留トナーを除去するクリーニング手段とを備え、装置本体に対して着脱自在なプロセスカードリッジにおいて、
請求項1ないし7の何れかに記載の回収容器が一体的に保持されていることを特徴とするプロセスカードリッジ。

【図1】
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【図2】
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【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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【図8】
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【図9】
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【図10】
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【図11】
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【図12】
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【図13】
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【図14】
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【公開番号】特開2012−226370(P2012−226370A)
【公開日】平成24年11月15日(2012.11.15)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2012−157853(P2012−157853)
【出願日】平成24年7月13日(2012.7.13)
【分割の表示】特願2008−147346(P2008−147346)の分割
【原出願日】平成20年6月4日(2008.6.4)
【出願人】(000006747)株式会社リコー (37,907)
【Fターム(参考)】