JP2010276872A - トナー回収装置及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】廃トナー容器内に収容される廃トナーの充填率を上げつつ、装置全体としての小型化、薄型化を実現できるトナー回収装置を提供する。
【解決手段】トナー回収装置１００は、用紙に転写されなかった廃トナーを搬送ベルト３３から回収するクリーニングローラ１０５と、クリーニングローラ１０５の上部を露出させた状態で第１回転軸１０５Ｘを支持し、回収された廃トナーを収容する廃トナー容器１０１と、収容された廃トナーを第１堆積方向Ｄ１に搬送する第１搬送手段１０８、１０７と、第１回転軸１０５Ｘと平行な第２回転軸１０９Ａを有して廃トナー容器１０１内に延設され、第２堆積方向Ｄ２に廃トナーを搬送する第２搬送手段１０９とを備える。第２搬送手段１０９は、第１回転軸１０５Ｘを基準に第１搬送手段１０８、１０７とは反対側に位置し、かつクリーニングローラ１０５に対して上下方向で重ならない位置関係とされている。
【選択図】図６

Description

本発明はトナー回収装置及び画像形成装置に関するものである。

特許文献１の図２に従来のトナー回収装置の例が開示されている。このトナー回収装置は、既に画像が形成された被記録媒体の画像形成面上のトナーを直接的に担持しながら循環するトナー担持体としてのオフセットベルトに併設されるものであり、クリーニングローラと、廃トナー容器と、第１搬送手段と、第２搬送手段とを備える。

クリーニングローラは、オフセットベルトの循環方向と直交する第１回転軸を有し、第１回転軸周りで回転して、オフセットベルトに担持された廃トナーを自身の表面に回収するものである。廃トナー容器は、クリーニングローラにおける廃トナーを回収可能な一部を露出させた状態で第１回転軸を支持し、クリーニングローラにより回収された廃トナーを収容するものである。

第１搬送手段は、上下方法に往復動するトナー移送規制部材と、水平方向に往復動する移送板とを有する。そして、第１搬送手段は、トナー移送規制部材と移送板との連携動作により、廃トナー容器内に収容された廃トナーをクリーニングローラから離れる方向である第１堆積方向に搬送するようになっている。

第２搬送手段は、第１回転軸と平行な第２回転軸を有して廃トナー容器内に延設された搬送スクリューであり、第１回転軸を基準に第１搬送手段と同じ側に位置し、かつ第１搬送手段よりも第１堆積方向の下流側に位置する。そして、第２搬送手段は、第２回転軸周りで回転して、第２回転軸の一端側から他端側に向かう方向である第２堆積方向に廃トナーを搬送するようになっている。

このトナー回収装置は、被記録媒体の画像形成面に付着するトナーをオフセットベルトが担持しながら循環すると、クリーニングローラにより、その担持されたトナーを廃トナーとして回収し、廃トナー容器内に収容する。そして、収容した廃トナーを第１搬送手段によって第１堆積方向の下流側、すなわち、第２搬送手段に向けて搬送し、さらに、第２搬送手段によって第２堆積方向に搬送することにより、廃トナー容器内に廃トナーを充填するようになっている。

特開平９−１９４０１３号公報

ところで、トナー回収装置が搭載される画像形成装置に対しては、小型化の要求がさらに高まっており、それに伴って、トナー回収装置全体としての小型化、薄型化が求められている。また、むやみにトナー回収装置を小型化、薄型化すると、廃トナー容器の容積の減少に繋がるので、廃トナー容器内にできる限り多量のトナーを充填すること、すなわち、廃トナー容器内に収容される廃トナーの充填率を上げることが同時に求められている。

この点、上記従来のトナー回収装置では、クリーニングローラによって回収された廃トナーは、廃トナー容器内の第１回転軸より第１堆積方向の下流側に落下し、そのまま、第１堆積方向のさらに下流側に搬送される。このため、廃トナー容器内におけるクリーニングローラの下方や第１堆積方向の上流側まで廃トナーを収容することができず、廃トナー容器内に収容される廃トナーの充填率を上げることが難しい。この場合にトナー回収装置を小型化、薄型化すると、廃トナー容器内に収容可能な廃トナーの量が減少し、その結果として、ユーザがトナー回収装置を交換する手間やメンテナンスコストの増加という不具合が生じるおそれがある。

本発明は、上記従来の実情に鑑みてなされたものであって、廃トナー容器内に収容される廃トナーの充填率を上げつつ、装置全体としての小型化、薄型化を実現できるトナー回収装置を提供することを目的とする。

本発明のトナー回収装置は、トナーを直接的に又は被記録媒体を介して間接的に担持しながら循環するトナー担持体の循環方向と直交する第１回転軸を有し、前記第１回転軸周りで回転して、前記被記録媒体に転写されなかったトナーを廃トナーとして前記トナー担持体から自身の表面に回収するクリーニングローラと、
前記クリーニングローラにおける前記廃トナーを回収可能な一部を露出させた状態で前記第１回転軸を支持し、前記クリーニングローラにより回収された前記廃トナーを収容する廃トナー容器と、
前記廃トナー容器内に収容された前記廃トナーを前記クリーニングローラから離れる方向である第１堆積方向に搬送する第１搬送手段と、
前記第１回転軸と平行な第２回転軸を有して前記廃トナー容器内に延設され、前記第２回転軸周りで回転して、前記第２回転軸の一端側から他端側に向かう方向である第２堆積方向に前記廃トナーを搬送する第２搬送手段とを備え、
前記第２搬送手段は、前記第１回転軸を基準に前記第１搬送手段とは反対側に位置し、かつ前記クリーニングローラに対して上下方向で重ならない位置関係とされていることを特徴とする（請求項１）。

本発明のトナー回収装置によれば、トナーを直接的に又は被記録媒体を介して間接的に担持しながらトナー担持体が循環すると、クリーニングローラが被記録媒体に転写されなかったトナーを廃トナーとしてトナー担持体から自身の表面に回収し、廃トナー容器がその回収された廃トナーを収容する。

そうすると、第１搬送手段は、クリーニングローラから離れる方向である第１堆積方向に廃トナーを搬送する。そして、第１搬送手段が第１堆積方向に廃トナーを搬送し難くなる程度まで、廃トナー容器内に廃トナーが収容されると、第１回転軸を基準に第１搬送手段とは反対側に位置し、かつクリーニングローラに対して上下方向で重ならない位置関係とされた第２搬送手段に向けて廃トナーが堆積するようになる。そして、第２搬送手段は、その廃トナーを第２回転軸の一端側から他端側に向かう方向である第２堆積方向に搬送する。

ここで、第２搬送手段は、第１回転軸を基準に第１搬送手段とは反対側に位置し、かつクリーニングローラに対して上下方向で重ならない位置関係とされているので、第１回転軸の下方、すなわち、クリーニングローラの下方及びその近傍まで廃トナーを収容できる。このため、上記従来のトナー回収装置と比較して、廃トナー容器内に収容される廃トナーの充填率を容易に上げることができる。しかも、第２搬送手段がクリーニングローラに対して上下方向で重ならないことにより、クリーニングローラによる制約を受けることなく独立して、第２搬送手段を廃トナー容器内の上方に配設できる。このため、廃トナー容器の上下方向の厚みを容易に薄くできる。

したがって、本発明のトナー回収装置によれば、廃トナー容器内に収容される廃トナーの充填率を上げつつ、装置全体としての小型化、薄型化を実現できる。

本発明のトナー回収装置は、第１回転軸と平行な第３回転軸を有し、クリーニングローラの表面に接触しつつ第３回転軸周りで回転して、クリーニングローラの表面に付着した廃トナーを自身の表面に移動させる掻き取りローラと、第３回転軸と平行な端縁を有し、前記端縁を掻き取りローラの表面に接触させて、掻き取りローラの表面に付着した廃トナーを掻き取り、廃トナー容器内に落下させるブレードとをさらに備えることが望ましい。そして、第２搬送手段の上端は、前記端縁が掻き取りローラの表面に接触する位置であるブレード掻き取り位置に対し、同じ高さ又は下方に位置していることが望ましい（請求項２）。

第２搬送手段を廃トナー容器内のより上方に位置させれば、トナー回収装置の一層の薄型化が可能となる。しかしながら、第２搬送手段の上端をブレード掻き取り位置よりも高くしてしまうと、廃トナーが第２搬送手段の上端に到達する前に廃トナーの堆積上面がブレード掻き取り位置に達してしまい、その結果として、ブレードによる掻き取りを正常に行い難くなる。これに対して、この構成によれば、第２搬送手段の上端をブレード掻き取り位置に対して同じ高さ又は下方に位置させることで、廃トナーが第２搬送手段の上端に到達する前に廃トナーの堆積上面がブレード掻き取り位置に達してしまうことを抑制して、掻き取り不良を防止することができる。このため、トナー回収装置の薄型化と、ブレードによる廃トナーの掻き取り不良の防止とを確実に実現できる。

本発明のトナー回収装置において、第１搬送手段は、クリーニングローラ近傍で回転可能なクランク軸と、クランク軸と連結されるとともに、クリーニングローラ近傍から廃トナー容器の底面に沿って第１堆積方向に延在し、クランク軸が回転することにより第１堆積方向とその逆方向とで揺動する平板状の格子部材とを有することが望ましい。そして、第２回転軸は、格子部材のクリーニングローラ側の上端縁の揺動による軌跡よりも上方に位置していることが望ましい（請求項３）。

この構成によれば、クランク軸と格子部材とを有する第１搬送手段により、確実に廃トナーを第１堆積方向に搬送することができる。このため、第１搬送手段が廃トナーを第１堆積方向に搬送し難くなるまでに廃トナー容器内に収容される廃トナーの量を多く確保することができる。これにより、第２搬送手段が廃トナーを第２堆積方向に搬送し始める時期を遅らせることができ、廃トナーの充填率を確実に上げることができる。

また、第２搬送手段の第２回転軸が廃トナー容器の下方に位置すると仮定した場合、格子部材のクリーニングローラ側の上端縁よりも上方に堆積する廃トナーが第２搬送手段側に流れ込み易くなる。これに対して、第２回転軸を上記の位置関係とすることで、格子部材のクリーニングローラ側の上端縁よりも上方に堆積する廃トナーが第２搬送手段側に流れ込むことを抑制できる。これによっても、第２搬送手段が廃トナーを第２堆積方向に搬送し始める時期を遅らせることができ、廃トナーの充填率を確実に上げることができる。

本発明のトナー回収装置において、格子部材のクリーニングローラ側の上端縁の軌跡が第１回転軸に対して上下方向で重なるように、格子部材が配設されていることが望ましい（請求項４）。

この構成によれば、第１回転軸の下方、すなわち、クリーニングローラの下方に堆積した廃トナーについても、第１搬送手段により、第１堆積方向に搬送することができるので、廃トナーの充填率をより確実に上げることができる。

本発明のトナー回収装置において、第２搬送手段、クリーニングローラ、掻き取りローラ及びクランク軸は、第１堆積方向の上流側から下流側に向けて、この順序で廃トナー容器に配設されていることが望ましい（請求項５）。

廃トナーの廃トナー容器内への回収及び蓄積に関わる複数の部材を上記の順序で並べる構成により、トナー回収装置の薄型化をより確実に実現できる。

本発明のトナー回収装置において、廃トナー容器は、第１堆積方向の上流側に位置する第１内壁と、第２堆積方向の下流側に位置する第２内壁と、自己の一端が第１内壁に接続されて第１堆積方向に沿って延び、第２搬送手段を挿通させる連通口を有する第１隔壁と、自己の一端が第１隔壁の他端と接続され、第１搬送手段と第２搬送手段との間で第２堆積方向に沿って延びて、自己の他端が第２内壁に接続される第２隔壁とを有することが望ましい。そして、廃トナー容器の内部空間は、第１隔壁及び第２隔壁により、第１搬送手段と、第２搬送手段の一部とを収容する第１空間と、第２搬送手段の残部を収要する第２空間とに区画されていることが望ましい（請求項６）。

この構成によれば、廃トナー容器の内部空間は、第１隔壁及び第２隔壁により第１空間と第２空間とに区画されている。このため、廃トナー容器内に収容された廃トナーは、第１隔壁及び第２隔壁により、第２搬送手段側に移動することが制限されて、第１搬送手段により第１堆積方向へと一層確実に搬送される。一方、廃トナーを第１空間に収容しきれなくなると、その廃トナーは、第２搬送手段により第１隔壁の連通口を介して、第２空間側にスムーズに搬送され、第２空間内に堆積する。このように、第１搬送手段及び第２搬送手段による廃トナーの搬送作用が互いに干渉することを抑制して、それぞれの搬送作用を良好に発揮させることができるので、その結果として、第１空間及び第２空間に廃トナーを効率よく充填できる。

本発明のトナー回収装置において、廃トナー容器には、第２空間内の特定箇所に廃トナーが到達したか否かによって変位状態が変化する変位手段が配設されることが望ましい。そして、変位手段は、廃トナー容器の上面より下方、かつ廃トナー容器の下面より上方の範囲内で、第２堆積方向と交差する方向に突出していることが望ましい。さらに、トナー回収装置は、変位手段の変位状態を検出する検出手段と、検出手段による検出結果に基づき、廃トナー容器内の廃トナーの堆積状態を判断する判断手段とを備えていることが望ましい（請求項７）。

この構成によれば、検出手段によって変位手段の変位状態を検出することで、廃トナー容器内の廃トナーの堆積状態を判断手段により判断できる。そして、検出手段により検出される変位手段は、廃トナー容器により上方に突出せず、かつ下方にも突出しないので、トナー回収装置の薄型化を一層確実に実現できる。

本発明の画像形成装置は、トナー担持体と、請求項１乃至７のいずれか１項記載のトナー回収装置と、トナー担持体及びトナー回収装置を収容するハウジングとを備えることを特徴とする（請求項８）。

本発明の画像形成装置によれば、上述のトナー回収装置が奏する作用効果により、画像形成装置全体としての小型化、薄型化を実現できる。

実施例のトナー回収装置が適用される画像形成装置の概略断面図である。 実施例のトナー回収装置の斜視図である。 実施例のトナー回収装置の斜視図である（前側の上部カバー、クリーニングローラ、掻き取りローラ及びブレードを取り外した状態を示す。）。 実施例のトナー回収装置の上面図である（前側及び後側の上部カバー、クリーニングローラ、掻き取りローラ及びブレードを取り外した状態を示す。）。 実施例のトナー回収装置に係り、図２のＶ−Ｖ断面を示す断面図である。 実施例のトナー回収装置に係り、図２のＶ−Ｖ断面を示す要部拡大断面図である。 実施例のトナー回収装置の分解斜視図である。 実施例のトナー回収装置に係り、前側の上部カバーの斜視図である。 実施例のトナー回収装置の要部拡大斜視図である（搬送スクリュー、第１変位部及び第２変位部を示す）。 実施例のトナー回収装置に係り、搬送スクリュー、第１変位部及び第２変位部を離間させて示す斜視図である。 実施例のトナー回収装置に係り、搬送スクリューの回転に伴う第１変位部及び第２変位部の変位を説明する要部拡大断面図である。 実施例のトナー回収装置に係り、搬送スクリューの回転に伴う第１変位部及び第２変位部の変位を説明する要部拡大断面図である。 実施例のトナー回収装置を画像形成装置のフレーム部材に対して着脱可能とする構成を説明する概略断面図である。 実施例のトナー回収装置を画像形成装置のフレーム部材に対して着脱可能とする構成を説明する説明図である。

以下、本発明の具体的態様の一例である実施例を図面を参照しつつ説明する。

（実施例）
図１に示すように、実施例のトナー回収装置１００は、画像形成装置の一例としてのプリンタ１に適用されるものである。プリンタ１は、電子写真方式により被記録媒体としての用紙（ＯＨＰシート等を含む。）に複数色からなる画像を形成するカラーレーザプリンタである。図１では、紙面右側を装置の前側と規定し、紙面左側を装置の後側と規定する。また、装置を前側から見た場合に左手に来る側（紙面手前側）を左側と規定し、その反対側を右側と規定して、前後、左右及び上下の各方向を表示する。そして、図２〜図１４に示す前後、左右及び上下の各方向は、全て図１に示す各方向に対応させて表示する。以下、図１に基づいて、プリンタ１が備える各構成要素について説明した後、トナー回収装置１００について詳しく説明する。

１．プリンタの概略構成
ハウジング３は略箱状体であり、その内側にはフレーム部材（図示しない。）が設けられている。このフレーム部材には、給紙部２０、画像形成部１０、搬送ユニット３０、定着器８０及びトナー回収装置１００等が組み付けられている。画像形成部１０は、ハウジング３の略中央に位置する。

ハウジング３の上面側には、画像形成を終えて排出ローラ２８、２９から排出される用紙が載置される排出トレイ５が設けられている。また、ハウジング３の前面には、下端側を揺動中心軸として開閉可能なフロントカバー６が設けられている。画像形成部１０及び搬送ユニット３０は、フロントカバー６を開いた状態で、フレーム部材に対して着脱可能に構成されている。画像形成部１０及び搬送ユニット３０をフレーム部材に対して着脱可能とする具体的構成は周知のものであるので、説明は省略する。また、トナー回収装置１００も、画像形成部１０及び搬送ユニット３０がハウジング３から取り外された状態で、フレーム部材に対して着脱可能に構成されている。トナー回収装置１００をフレーム部材に対して着脱可能とする具体的構成については後述する。

２．給紙部
給紙部２０は、ハウジング３の下方に着脱可能に収納された給紙トレイ２１、給紙トレイ２１の前端部上方に設けられて給紙トレイ２１に載置された用紙を画像形成部１０に給紙（搬送）する給紙ローラ２２、及び用紙に所定の搬送抵抗を与えることで給紙ローラ２２により給紙される用紙を１枚毎に分離する分離パッド２３等を有している。

そして、用紙の搬送経路Ｐ（図１中、太い二点鎖線で示す。）のうち、前方の略Ｕ字状に転向する部位には、略Ｕ字状に湾曲しながら画像形成部１０に搬送される用紙に搬送力を与える搬送ローラ２４、２５が配設されている。

また、搬送ローラ２４、２５よりも搬送経路Ｐの下流側には、搬送ローラ２４、２５により搬送されてくる用紙の先端に接触することでその用紙の斜行を補正した後、その用紙をさらに画像形成部１０へ向けて搬送するレジストローラ２６、２７が設けられている。

３．搬送ユニット
搬送ユニット３０は、下方の給紙トレイ２１と上方の画像形成部１０との間に配置されており、搬送ベルト３３及び転写ローラ７３Ｋ、７３Ｙ、７３Ｍ、７３Ｃ等を有している。

搬送ベルト３３は、画像形成部１０の後端側下方に位置する駆動ローラ３１と、画像形成部１０の前端側下方に位置する従動ローラ３２との間に巻き付けられている。そして、駆動ローラ３１が給紙部２０のレジストローラ２６、２７等と同期して回転することにより、搬送ベルト３３が駆動ローラ３１と従動ローラ３２との間を循環するようになっている。図１に、搬送ベルト３３の循環方向Ｒ１を示す。搬送ベルト３３の上側の面は、画像形成部１０の直下において、略水平に配置されており、用紙の裏面と当接して、用紙を搬送経路Ｐに沿って搬送する用紙搬送面３３Ａとされている。

転写ローラ７３Ｋ〜７３Ｃは、用紙搬送面３３Ａの裏面側から搬送ベルト３３に当接する状態で、搬送ユニット３０に設けられている。搬送ベルト３３は導電性ゴム製であるので、各転写ローラ７３Ｋ〜７３Ｃに印加されるマイナスの電荷（転写電圧）により搬送ベルト３３も帯電する。これにより、搬送ベルト３３は、静電気力で用紙を用紙搬送面３３Ａに吸着させつつ、搬送経路Ｐに沿って用紙を搬送することができる。また、搬送ベルト３３は、静電気力で後述のトナー像を用紙を介して間接的に担持しながら循環する。

４．画像形成部
画像形成部１０は、カラー印刷が可能な、いわゆるダイレクトタンデム方式のものであり、４体のプロセスカートリッジ７０Ｋ、７０Ｙ、７０Ｍ、７０Ｃ及びスキャナ部６０等を有している。スキャナ部６０は、ハウジング３内部の最上方に配設されている。４体のプロセスカートリッジ７０Ｋ、７０Ｙ、７０Ｍ、７０Ｃは、ブラック、イエロー、マゼンダ、シアンの４色のトナー（現像剤）に対応し、用紙搬送面３３Ａの上流から下流に向けて直列に配設されている。

４．１．スキャナ部
スキャナ部６０は、レーザ光源、ポリゴンミラー、ｆθレンズ及び反射鏡等を有している。そして、レーザ光源から発光されるレーザビームは、ポリゴンミラーで偏向されて、ｆθレンズを通過した後、反射鏡によって光路が折り返され、さらに、反射鏡によって光路が下方に屈曲されることにより、プロセスカートリッジ７０Ｋ〜７０Ｃのそれぞれに設けられた感光体ドラム７１の表面上に照射され、静電潜像を形成するようになっている。

４．２．プロセスカートリッジ
プロセスカートリッジ７０Ｋ〜７０Ｃは着色材としてのトナーの色が異なるのみで、その他は同一であるので、以下、プロセスカートリッジ７０Ｃを例にその構造を説明する。

プロセスカートリッジ７０Ｃは、周知の感光体ドラム７１、帯電器７２及びトナーカートリッジ７４等を有して構成されている。

トナーカートリッジ７４は、トナーが収容されたトナー収容室７４Ａ、供給ローラ７４Ｂ及び現像ローラ７４Ｃ等を有している。そして、トナー収容室７４Ａ内のトナーは、供給ローラ７４Ｂの回転によって現像ローラ７４Ｃ側に供給されて、現像ローラ７４Ｃの表面に担持され、層厚規制ブレード７４Ｄにより所定の厚みに調整された後、感光体ドラム７１の表面に供給されるようになっている。感光体ドラム７１は、搬送ベルト３３の用紙搬送面３３Ａを挟んで転写ローラ７３Ｃの反対側に配設されている。

５．定着器
定着器８０は、用紙の搬送経路Ｐにおいてプロセスカートリッジ７０Ｋ〜７０Ｃより下流側に配設されている。定着器８０は、加熱ローラ８１と加圧ローラ８２とを有している。加熱ローラ８１は、用紙の画像形成面側に配設されており、搬送ベルト３３等と同期して回転し、用紙に転写されたトナーを加熱しつつ、用紙に搬送力を付与する。他方、加圧ローラ８２は、用紙を挟んで加熱ローラ８１と反対側に配設されており、用紙を加熱ローラ８１側に押圧しながら従動回転する。これにより、定着器８０は、用紙に転写されたトナーを加熱溶融させて用紙に定着させるとともに、用紙を搬送経路Ｐの下流側に搬送する。なお、搬送経路Ｐは、定着器８０より下流側で、上方に向けて略Ｕ字形状にカーブしている。そして、搬送経路Ｐの最も下流側である排出トレイ５の直前には、画像が形成された用紙を排出トレイ５に排出する排出ローラ２８、２９が設けられている。

６．画像形成動作の概略
このような構成である実施例のプリンタ１では、以下のようにして、用紙に画像が形成される。すなわち、画像形成動作が開始されると、給紙部２０及び搬送ユニット３０が稼動して用紙が画像形成部１０に搬送され、スキャナー部６０、プロセスカートリッジ７０Ｋ〜７０Ｃ等が稼動する。そうすると、回転する感光体ドラム７１の表面が帯電器７２により一様に正帯電された後、スキャナ部６０から照射されるレーザビームにより露光され、その結果、感光体ドラム７１の表面に画像形成用データに対応する静電潜像が形成される。

次いで、現像ローラ７４Ｃの回転により、現像ローラ７４Ｃ上に担持され、かつ、正帯電されているトナーが、感光体ドラム７１に対向して接触するときに、感光体ドラム７１の表面上に形成されている静電潜像に供給される。これにより、感光体ドラム７１の静電潜像は可視像化され、感光体ドラム７１の表面には反転現像によるトナー像が担持される。

その後、感光体ドラム７１の表面上に担持されたトナー像は、転写ローラ７３Ｋ〜７３Ｃに印加される転写電圧によって用紙に転写される。そして、搬送ベルト３３が用紙を介して間接的にトナー像を担持しながら用紙を定着器８０に搬送すると、用紙に転写されたトナー像が加熱ローラ８１及び押圧ローラ８２により加熱加圧されて、トナー像が用紙に定着する。最後に、画像が形成された用紙が排出トレイ５に排出されて、画像形成動作が終了する。ここで、搬送ベルト３３が本発明のトナー担持体に相当する。

７．トナー回収装置
プリンタ１が上述の画像形成動作を行う際、搬送ベルト３３が用紙を介して間接的に担持するトナーの一部は、用紙に転写されないまま搬送ベルト３３に付着して、不要なトナー（廃トナー）となる場合がある。そして、廃トナーが搬送ベルト３３に付着したままで画像形成動作を行うと、用紙に廃トナーが再転写されてしまい、用紙にユーザが意図していない不要な画像が形成されてしまう。そこで、プリンタ１では、搬送ユニット３０の下側に、搬送ベルト３３に付着するトナーを廃トナーとして回収するトナー回収装置１００を備えている。以下、トナー回収装置１００の詳細を説明する。

単体としてのトナー回収装置１００は、図２に示すように、用紙に転写されなかった廃トナーを収容する箱形状の廃トナー容器１０１の前方に、ハンドル１０３Ｃが突設されたものである。

廃トナー容器１０１は、図２〜図８に示すように、上部側が開放された箱形状の容器本体１０２と、容器本体１０２の上部前側を覆う上部カバー１０３Ａと、容器本体１０２の上部後側を覆う上部カバー１０３Ｂとからなるものである。上部カバー１０３Ａ、１０３Ｂは、ネジ等に締結手段にて分離可能に容器本体１０２に組み付けられている。

上部カバー１０３Ａには、搬送ベルト３３の幅と略同一の幅に開口された取込口１０４が形成されている。取込口１０４内には、クリーニングローラ１０５、掻き取りローラ１０６及びブレード１０６Ａが前後方向にこの順序で並んで設けられている。

図１、図２、図５及び図６に示すように、クリーニングローラ１０５は、外表面側に樹脂製スポンジ層が形成された中実円柱である。上部カバー１０３Ａは、クリーニングローラ１０５の上部を取込口１０４から露出させた状態で、クリーニングローラ１０５の第１回転軸１０５Ｘ（図５及び図６に示す。）の両端を軸支している。第１回転軸１０５Ｘは、搬送ユニット３０の駆動ローラ３１及び従動ローラ３２と平行である。言い換えれば、第１回転軸１０５Ｘは、搬送ベルト３３の循環方向Ｒ１と直交している。そして、クリーニングローラ１０５は、トナー回収装置１００がフレーム部材に装着された状態で、搬送ベルト３３に対して下方から接触するように構成されている。

掻き取りローラ１０６は、クリーニングローラ１０５に対して後方に位置する金属製の中実円柱であり、クリーニングローラ１０５の表面に接触しつつ、第１回転軸１０５Ｘと平行な第３回転軸１０６Ｘ（図５及び図６に示す。）周りで回転可能に軸支されている。

ブレード１０６Ａは、軟質ウレタンシートを細長く裁断したものであり、その前側の端縁１０６Ｂを第３回転軸１０６Ｘと平行にしつつ掻き取りローラ１０６の表面に接触させた状態で、その根元側が取込口１０４の後縁側に固定されている。

図２に示すように、廃トナー容器１０１において、クリーニングローラ１０５の左端側は、駆動力供給機構１９０が配設されている。駆動力供給機構１９０は、図３及び図４に示すように、複数個のギヤ１９１、１９２、１９３、１９４、１９５が組み合わされてなるものである。図示は省略するが、クリーニングローラ１０５の左端は、駆動力供給機構１９０を構成するギヤ１９１に一体回転可能に接続されている。また、図示は省略するが、掻き取りローラ１０６の左端は、駆動力供給機構１９０を構成し、ギヤ１９１と噛み合うギヤ１９２に一体回転可能に接続されている。

トナー回収装置１００がフレーム部材に装着された状態では、図４に示すように、フレーム部材側に設けられた電動モータ等の駆動源１９９と駆動力供給機構１９０とが係合する。そして、駆動源１９９の駆動力が駆動力供給機構１９０に伝達されると、ギヤ１９１、１９２等が回転して、駆動源１９９の駆動力がクリーニングローラ１０５及び掻き取りローラ１０６に供給される。そうすると、図１に示すように、クリーニングローラ１０５は、搬送ベルト３３の循環方向Ｒ１とは逆向きの回転方向に回転駆動されて、搬送ベルト３３の表面に付着した廃トナーを擦り落とすように自己の表面に付着させて、搬送ベルト３３から除去する。掻き取りローラ１０６は、廃トナーが帯びている電荷と反対の電荷（本実施例では、負電荷）が印加された状態で、クリーニングローラ１０５の表面に接触しながら回転駆動されて、クリーニングローラ１０５の表面に付着した廃トナーを電気的に吸着する。そして、ブレード１０６Ａは、掻き取りローラ１０６が吸着した廃トナーをその端縁１０６Ｂにより掻き取りローラ１０６の表面から剥離させて、廃トナー容器１０１内に落下させる。ここで、端縁１０６Ｂが掻き取りローラ１０６の表面に接触する位置をブレード掻き取り位置Ｒ２（図６に示す。）と呼ぶこととする。

図４及び図７に示すように、容器本体１０２の前側には、右側壁１０２Ｘから左方向にリブ状に延在し、左側壁１０２Ｙの手前で途切れる隔壁１０２Ｅが立設されている。また、隔壁１０２Ｅの左端部と二重に構成される前側壁１０２Ｚとを繋ぐように前後方向に延在するリブ状の隔壁１０２Ｆが立設されている。隔壁１０２Ｆの上端縁には、半円形状の凹部１４８Ｆが形成されている。

一方、図８に示すように、上部カバー１０３Ａの前側には、右側壁１０３Ｘから左方向にリブ状に延在し、左側壁１０３Ｙの手前で途切れる隔壁１０３Ｅが立設されている。また、隔壁１０３Ｅの左端部と二重に構成される前側壁１０３Ｚとを繋ぐように前後方向に延在するリブ状の隔壁１０３Ｆが立設されている。隔壁１０３Ｆの下端縁には、半円形状の凹部１４９Ｆが形成されている。

図示は省略するが、容器本体１０２に上部カバー１０３Ａが組み付けられると、前側壁１０２Ｚと前側壁１０３Ｚとが連結されて、第１内壁１０２Ｚ、１０３Ｚが形成される。また、右側壁１０２Ｘと右側壁１０３Ｘとが連結されて、第２内壁１０２Ｘ、１０３Ｘが形成される。さらに、左側壁１０２Ｙと左側壁１０３Ｙとが連結されて、第３内壁１０２Ｙ、１０３Ｙが形成される。

また、図示は省略するが、容器本体１０２に上部カバー１０３Ａが組み付けられると、隔壁１０２Ｆと隔壁１０３Ｆとが連結されて、第１隔壁１０２Ｆ、１０３Ｆが形成される。第１隔壁１０２Ｆ、１０３Ｆは、廃トナー容器１０１の内部空間の前方を左右方向で区画するようになっている。この際、隔壁１０２Ｆの凹部１４８Ｆと隔壁１０３Ｆの凹部１４９Ｆとが連結されて、円穴形状の連通口１４８Ｆ、１４９Ｆが第１隔壁１０２Ｆ、１０３Ｆに形成される。

さらに、図５及び図６に示すように、容器本体１０２に上部カバー１０３Ａが組み付けられると、隔壁１０２Ｅと隔壁１０３Ｅとが連結されて、第２隔壁１０２Ｅ、１０３Ｅが形成される。第２隔壁１０２Ｅ、１０３Ｅは、廃トナー容器１０１の内部空間を前後方向で区画するようになっている。

図３及び図４に示すように、廃トナー容器１０１の内部空間は、第１隔壁１０２Ｆ、１０３Ｆ及び第２隔壁１０２Ｅ、１０３Ｅより、多量の廃トナーを収容するための廃トナー収容空間１５７Ａと、廃トナーの堆積量を検出するための検出用空間１５７Ｂとに区画されている。廃トナー収容空間１５７Ａと検出用空間１５７Ｂとは、凹部１４８Ｆ、１４９Ｆからなる連通口により連通している。廃トナー収容空間１５７Ａが本発明の第１空間に相当し、検出用空間１５７Ｂが本発明の第２空間に相当する。

図５及び図６に示すように、廃トナー収容空間１５７Ａ内には、クリーニングローラ１０５の近傍であって、かつ掻き取りローラ１０６より後方かつ下方に位置し、第１回転軸１０５Ｘ及び第３回転軸１０６Ｘと平行な回転軸周りで回転可能に軸支されるクランク軸１０８が配設されている。また、廃トナー収容空間１５７Ａ内には、クランク軸１０８に連結されるとともに、クリーニングローラ１０５近傍から廃トナー容器の底面に沿って、クリーニングローラ１０５から離れる方向に延在する平板状の格子部材１０７が配設されている。

クランク軸１０８の左端は、図４に示すように、駆動力供給機構１９０を構成するギヤ１９４に一体回転可能に接続されている。そして、駆動源１９９の駆動力が駆動力供給機構１９０に伝達されると、ギヤ１９４も回転して、駆動源１９９の駆動力がクランク軸１０８にも供給される。そうすると、クランク軸１０８が回転駆動され、それに伴って、格子部材１０７が前後方向に周期的に揺動する。

ブレード１０６Ａにより掻き取りローラ１０６から剥離した廃トナーは、まず、廃トナー収容空間１５７Ａの前方に落下した後、前後方向に周期的に揺動する格子部材１０７により、クリーニングローラ１０５から離れる方向、すなわち、廃トナー収容空間１５７Ａの後方に向けて徐々に堆積していく。ここで、クリーニングローラ１０５から離れる方向を第１堆積方向Ｄ１（図３〜図６に示す。）と呼ぶことにする。

この際、図６に示すように、格子部材１０７のクリーニングローラ１０５側の上端縁１０７Ａの軌跡Ｒ３と、第１回転軸１０５Ｘとが、上下方向で重なる部分を有するように、格子部材１０７が配設されている。これにより、クリーニングローラ１０５の下方に堆積した廃トナーについても、クランク軸１０８及び格子部材１０７により、第１堆積方向Ｄ１に積極的に搬送可能となっている。

そして、廃トナーが廃トナー収容空間１５７Ａの後端に到達して堰き止められると、廃トナーは、徐々に、廃トナー収容空間１５７Ａの前方側に堆積し始める。さらに、廃トナー収容空間１５７Ａへの廃トナーの堆積が進むと、廃トナーは、連通口（凹部１４８Ｆ、１４９Ｆ）から検出用空間１５７Ｂ側に流入する。

図３〜図６に示すように、廃トナー容器１０１の第２隔壁１０２Ｅ、１０３Ｅより前方、すなわち、検出用空間１５７Ｂには、第１回転軸１０５Ｘと平行な第２回転軸１０９Ａと、第２回転軸１０９Ａ周りに螺旋状に形成された羽１０９Ｂとを有する搬送スクリュー１０９が配設されている。搬送スクリュー１０９は、連通口（凹部１４８Ｆ、１４９Ｆ）に挿通されており、廃トナー収容空間１５７Ａと検出用空間１５７Ｂとを跨いでいる。

第２回転軸１０９Ａの左端は、駆動力供給機構１９０を構成するギヤ１９５に一体回転可能に接続されている。一方、第２回転軸１０９Ａの右端部には、第２回転軸１０９Ａの回転軸心と平行な軸心を有する円柱状の偏心軸部１０９Ｃ（図９及び図１０参照。）が凸設されている。

駆動源１９９の駆動力が駆動力供給機構１９０に伝達されると、ギヤ１９５も回転して、駆動源１９９の駆動力が第２回転軸１０９Ａにも供給される。そうすると、搬送スクリュー１０９が回転駆動され、螺旋状の羽１０９Ｂが廃トナーを第２回転軸１０９Ａの左端側から右端側に搬送する。その結果、廃トナー収容空間１５７Ａに収容しきれなくなった廃トナーは、連通口（凹部１４８Ｆ、１４９Ｆ）を介して、検出用空間１５７Ｂ内に積極的に搬送され、検出用空間１５７Ｂ内の左から右へと徐々に堆積する。ここで、第２回転軸１０９Ａの左端側から右端側に向かう方向を第２堆積方向Ｄ２（図３〜図４に示す。）と呼ぶこととする。

本実施例では、搬送スクリュー１０９と、クリーニングローラ１０５、掻き取りローラ１０６、ブレード１０６Ａ及び格子部材１０７との相対的位置関係を以下の通り、規定している。

図６に示すように、クリーニングローラ１０５の第１回転軸１０５Ｘを基準とした場合、クランク軸１０８及び格子部材１０７は、第１回転軸１０５Ｘに対して後方に位置している。これに対して、搬送スクリュー１０９（第２回転軸１０９Ａ）は、第１回転軸１０５Ｘに対して前方に位置している。すなわち、搬送スクリュー１０９は、第１回転軸１０５Ｘを基準に、クランク軸１０８及び格子部材１０７とは反対側に位置している。また、クリーニングローラ１０５と搬送スクリュー１０９との間に鉛直に延びる補助線Ｓ１（図６に示す。）を配置できることから明らかなように、搬送スクリュー１０９は、クリーニングローラ１０５に対して上下方向で重ならない位置関係とされている。このようにするのは、第１回転軸１０５Ｘの下方、すなわち、クリーニングローラ１０５の下方及びその近傍まで廃トナーを収容するためである。また、搬送スクリュー１０９がクリーニングローラ１０５に対して上下方向で重ならないことにより、クリーニングローラ１０５による制約を受けることなく独立して、搬送スクリュー１０９を廃トナー容器１０１内の上方に配設できる。

さらに、図６に示すように、ブレード掻き取り位置Ｒ２から前方に向けて水平に延びる補助線Ｓ２に対して、搬送スクリュー１０９の羽１０９Ｂの上端が下から接している。すなわち、搬送スクリュー１０９の羽１０９Ｂの上端は、ブレード掻き取り位置Ｒ２に対し、同じ高さに位置している。このようにするのは、廃トナーが搬送スクリュー１０９の上端に到達する前に廃トナーの堆積上面がブレード掻き取り位置Ｒ２に達してしまうことを抑制するためである。なお、羽１０９Ｂの上端をブレード掻き取り位置Ｒ２に対し、下方に位置させてもよい。

また、図６に示すように、格子部材１０７の上端縁１０７Ａの揺動による軌跡Ｒ３の最も上方の位置から前方に向けて水平に延びる補助線Ｓ３に対して、第２回転軸１０９Ａがさらに上方に位置している。このようにするのは、格子部材１０７の上端縁１０７Ａよりも上方に堆積する廃トナーが搬送スクリュー１０９側に流れ込むことを抑制するためである。

次に、検出用空間１５７Ｂ内に設けられる変位手段の一例としての第１変位部１１０及び第２変位部１２０について説明する。図９に拡大して示すように、第２隔壁１０２Ｅ、１０３Ｅと、第１内壁１０２Ｚ、１０３Ｚとの間には、搬送スクリュー１０９の第２回転軸１０９Ａに隣接して、第１変位部１１０と、第２変位部１２０とが設けられている。

第１変位部１１０は、図９及び図１０に示すように、第１接続部１１３と、第１受動部１１１と、第１遮蔽部１１２とを有する。第１接続部１１３は、第２回転軸１０９Ａと平行な軸心回りで回転可能に軸支された細長い円柱軸形状のものである。第１受動部１１１は、第１接続部１１３の右端側から第１接続部１１３の軸心に対して径外方向に突出する二股形状のものである。図９に示すように、第１受動部１１１は、二股形状を構成するスリット１１１Ａ内に第２回転軸１０９Ａの偏心軸部１０９Ｃを挿通させた状態で組み付けられている。第１遮蔽部１１２は、第１接続部１１３の左端側から第１接続部１１３の軸心に対して径外方向、かつ第１受動部１１１と反対方向である前方に突出する細長い角柱形状のものである。

図７〜図９に示すように、第１内壁１０２Ｚ、１０３Ｚには、前方に突出する第１遮蔽部１１２を避けるように切りかかれた凹部１０２Ｍ、１０３Ｍが形成されている。図９に示すように、第１遮蔽部１１２は、凹部１０２Ｍ、１０３Ｍ（図９には図示しない）を介して、第１内壁１０２Ｚ、１０３Ｚ（図９には図示しない）からさらに前方に突出した状態となっている。そして、図１１及び図１２に示すように、搬送スクリュー１０９の回転に伴って、偏心軸部１０９Ｃが偏心回転すると、偏心軸部１０９Ｃに係合する第１受動部１１１及び第１接続部１１３を介して、第１遮蔽部１１２が上下方向に揺動するようになっている。

一方、第２変位部１２０は、図９及び図１０に示すように、第２接続部１２３と、第２受動部１２１と、第２遮蔽部１２２とを有する。第２接続部１２３は、第２回転軸１０９Ａと平行な軸心回りで回転可能に軸支された細長い円柱軸形状のものである。第２接続部１２３の右端は、第１接続部１１３の左端と対面している。第２接続部１２３の左端は、羽１０９Ｂの右端部まで延びている。第２受動部１２１は、第２接続部１２３の左端側から第２接続部１２３の軸心に対して径外方向、かつ後方に突出する平板形状のものである。図９に示すように、第２受動部１２１は、平板形状の上方を向く面である堆積面１２１Ａを羽１０９Ｂの右端部の下方に位置させた状態で組み付けられている。第２遮蔽部１２２は、第２接続部１２３の右端側から第２接続部１２３の軸心に対して径外方向、かつ第２受動部１２１と反対方向である前方に突出する細長い柱形状のものである。

図７〜図９に示すように、第２遮蔽部１２２は、第１遮蔽部１１２と同様に、凹部１０２Ｍ、１０３Ｍを介して、第１内壁１０２Ｚ、１０３Ｚからさらに前方に突出した状態となっている。そして、図９及び図１０に示すように、第２遮蔽部１２２は、第２遮蔽部１２２は、第１遮蔽部１１２の上方に位置しており、第２遮蔽部１２２が第１遮蔽部１１２に当接すると、第１遮蔽部１１２は、切り欠き１２２Ａに収まるようになっている。

第２遮蔽部１２２の自重は、第２受動部１２１の自重と比較して重いので、第２変位部１２０は、第２受動部１２１及び第２遮蔽部１２２に対して外力が作用していない状態では、第２遮蔽部１２２側が下降して、図示しないストッパにより、図１１に示す姿勢で保持される。この場合、第２受動部１２１及び第２遮蔽部１２２はほぼ水平方向を向く。一方、図示は省略するが、第２受動部１２１の堆積面１２１Ａ上に廃トナーが堆積すると、図１２に示すように、廃トナーの重さ、あるいは抵抗により、第２遮蔽部１２２と第２受動部１２１とのバランスが変化して、第２変位部１２０は、第２受動部１２１側が下方となるように傾く。その結果、第２変位部１２０は、第２受動部１２１が下降して下方位置で保持されるとともに、第２遮蔽部１２２が上昇して上方位置で保持される。第２変位部１２０が図１２に示す状態で保持された場合でも、偏心軸部１０９Ｃが偏心回転することにより、第１遮蔽部１１２は単独で上下方向に揺動する。

トナー回収装置１００がフレーム部材に装着された状態では、図４に示すように、第１遮蔽部１１２及び第２遮蔽部１２２は、フレーム部材側に設けられた変位検出手段の一例としての光センサ１４４に向けて突出する状態となる。光センサ１４４（図４にのみ示す。）は、間隔を有して左右方向で対面する発光部１４４Ａと受光部１４４Ｂとを有する。発光部１４４Ａは、第１遮蔽部１１２及び第２遮蔽部１２２の左側に位置し、受光部１４４Ｂは、第１遮蔽部１１２及び第２遮蔽部１２２の右側に位置する。光センサ１４４は、発光部１４４Ａと受光部１４４Ｂとの間に設けられる光路１４４Ｃの遮蔽又は開放を検出する周知のものである。図１１及び図１２に光路１４４Ｃと第１遮蔽部１１２及び第２遮蔽部１２２との相対位置関係を示すように、上下方向に変位する第１遮蔽部１１２及び第２遮蔽部１２２は、光路１４４Ｃを遮蔽する位置と開放する位置とを取り得る。

例えば、検出用空間１５７Ｂにおいて、第２受動部１２１の堆積面１２１Ａ上に廃トナーが堆積するまでの間は、図１１及び図１２に示すように、搬送スクリュー１０９の回転により、偏心軸部１０９Ｃが偏心回転し、偏心軸部１０９Ｃに係合する第１受動部１１１が揺動する。そうすると、第１接続部１１３を介して、第１遮蔽部１１２及び第２遮蔽部１２２が一体的に上下方向に揺動し、光路１１４Ｃを遮蔽する位置（例えば、図１１に示す下降位置）と、開放する位置（例えば、図１２に示す上昇位置）とを取る。つまり、一体的に上下動する第１遮蔽部１１２及び第２遮蔽部１２２は、偏心軸部１０９Ｃが１回転する際、光路１４４Ｃを１回遮蔽する。

一方、図示は省略するが、検出用空間１５７Ｂにおいて、第２受動部１２１の堆積面１２１Ａに廃トナーが堆積すると、廃トナーの重さ、あるいは抵抗により、第２受動部１２１と第２遮蔽部１２２とのバランスが変動する。そして、第２受動部１２１は下方位置に保持され、第２遮蔽部１２２は、周期的に上下動する第１遮蔽部１１２に対して上方に離反する位置に保持されて、光路１４４Ｃを開放する。一方、第１遮蔽部１１２は、偏心軸部１０９Ｃの回転に伴って、単独で上下動し、光路１１４Ｃを遮蔽する位置（例えば、図１１に示す下降位置と、図１２に示す上昇位置との中間の位置。）と、開放する位置（例えば、図１１に示す下降位置、又は図１２に示す上昇位置）とを取る。つまり、単独で上下動する第１遮蔽部１１２は、偏心軸部１０９Ｃが１回転する際、光路１４４Ｃを２回遮蔽する。また、この際の光路１４４Ｃを遮蔽する所要時間は、第１遮蔽部１１２及び第２遮蔽部１２２が一体的に揺動する場合と比較して短い。

このように、第２受動部１２１の堆積面１２１Ａに廃トナーが堆積したか否かにより、光路１４４Ｃの遮蔽パターンが変化するので、光センサ１４４からの出力信号もそれに伴って変化する。これにより、プリンタ１に搭載されたＣＰＵ等からなる周知の制御部は、光センサ１４４の出力信号に基づいて、第２受動部１２１の堆積面１２１Ａに廃トナーが堆積したか否かを判断することができる。そして、堆積面１２１Ａに廃トナーが堆積したと判断した場合には、廃トナー容器内のトナー量が満杯に近い状態（「ニアフル」）であるとして、ユーザに対する報知等の適切な処置を実施できる。

なお、図２及び図４等に示すように、第１内壁１０２Ｚ、１０３Ｚには、光路１４４Ｃを遮蔽することなく、第１遮蔽部１１２と第２遮蔽部１２２とを覆う樹脂製の透明なカバー１４３が装着されている。

８．トナー回収装置をフレーム部材に対して着脱可能とする構成
図２に示すように、トナー回収装置１００において、上部カバー１０３Ａの幅方向（左右方向）の両側面の前方には、幅方向外側に向けて突出する一対の第１ピン部２０１が一体に形成されている。また、容器本体１０２の幅方向（左右方向）の両側面の後方には、幅方向外側に向けて突出する一対の第２ピン部２０２が一体に形成されている。

一方、図１３及び図１４に示すように、ハウジング３のフレーム部材には、第１ピン部２０１を支持する一対の凹部２１１（一方のみ図示する。）と、第２ピン部２０２を支持する一対の平面部２１２（一方のみ図示する。）とが形成されている。

凹部２１１は、左右方向で見て、下方に向けて矩形状に凹設された切り欠きであり、水平な底面２１１Ａと垂直な前面２１１Ｂと、垂直な後面２１１Ｃとを有している。凹部２１１は、上方から嵌められる第１ピン部２０１を下方から受け止めて、底面２１１Ａにより、第１ピン部２０１の上下方向の位置を規制するとともに、前面２１１Ｂ及び後面２１１Ｃにより、第１ピン部２０１の前後方向の位置を規制するようになっている。

平面部２１２は、前後方向に水平に延びる平面であり、上方から載置される第２ピン部２０２を下方から受け止めて、第２ピン部２０２の上下方向の位置を規制するようになっている。

図１４に示すように、円柱形状の第１ピン部２０１の下部には、底面２１１Ａに対して面当たりで当接する平坦部２０１Ａが形成され、第１ピン部２０１の前部には、前面２１１Ｂに対して面当たりで当接する平坦部２０１Ｂが形成され、第１ピン部２０１の後部には、後面２１１Ｃに対して面当たりで当接する平坦部２０１Ｃが形成されている。

平坦部２０１Ｂは、第１ピン部２０１の中心を通る水平線より上方に形成されている。一方、平坦部２０１Ｃは、第１ピン部２０１の中心を通る水平線より下方に形成されている。これにより、図１４に二点鎖線で示すように、第１ピン部２０１は、紙面の反時計周りに回動しつつ上方に変位して、凹部２１１から外れることが可能となっている。

また、円柱形状の第２ピン部２０２の下部には、平面部２１２に対して面当たりで当接する平坦部２０２Ａが形成されている。

図１３に示すように、画像形成部１０及び搬送ユニット３０がハウジング３から取り外された状態において、トナー回収装置１００のハンドル１０３Ｃを保持して、トナー回収装置１００を上方に持ち上げると、第１ピン部２０１が凹部２１１から外れるので、そのままの姿勢でトナー回収装置１００をハウジング３から取り外すことができる。また、取り外しとは逆の手順により、トナー回収装置１００のハウジング３のフレーム部材に装着することもできる。

ここで、従来のトナー回収装置は、第１、２ピン部が平坦部を有さない円柱形状であるので、輸送時の振動等により、第１ピン部及び第２ピン部が磨耗し易い。このため、トナー回収装置のフレーム部材に対する位置ずれが発生するおそれがあり、その場合には、トナー回収装置と搬送ベルトとの相対位置関係がずれることに起因する廃トナーの回収不良が生じる可能性がある。

これに対して、トナー回収装置１００は、平坦部２０１Ａ〜２０１Ｃ、２０２Ａにより、第１ピン部２０１及び第２ピン部２０２の磨耗を抑制できる。このため、トナー回収装置１００とフレーム部材との間のガタが生じ難く、トナー回収装置１００のフレーム部材に対する位置ずれを防止できる。このため、トナー回収装置１００と搬送ベルト３３との相対位置関係がずれることに起因する廃トナーの回収不良を抑制して、画像形成品位を良好に保つことができる。

＜作用効果＞
実施例のトナー回収装置１００によれば、搬送スクリュー１０９は、第１回転軸１０５Ｘを基準にクランク軸１０８及び格子部材１０７とは反対側に位置し、かつクリーニングローラ１０５に対して上下方向で重ならない位置関係とされているので、第１回転軸１０５Ｘの下方、すなわち、クリーニングローラ１０５の下方及びその近傍まで廃トナーを収容できる。このため、上記従来のトナー回収装置と比較して、廃トナー容器１０１内に収容される廃トナーの充填率を容易に上げることができる。しかも、搬送スクリュー１０９がクリーニングローラ１０５に対して上下方向で重ならないことにより、クリーニングローラ１０５による制約を受けることなく独立して、搬送スクリュー１０９を廃トナー容器１０１内の上方に配設できる。このため、廃トナー容器１０１の上下方向の厚みを容易に薄くできる。

したがって、実施例のトナー回収装置１００によれば、廃トナー容器１０１内に収容される廃トナーの充填率を上げつつ、装置全体としての小型化、薄型化を実現できる。その結果として、ユーザがトナー回収装置を交換する手間やメンテナンスコストの増加という不具合を生じ難くすることができる。

また、仮に、搬送スクリュー１０９を廃トナー容器１０１内のより上方に位置させれば、トナー回収装置１００の一層の薄型化が可能となる。しかしながら、搬送スクリュー１０９の羽１０９Ｂの上端をブレード掻き取り位置Ｒ２よりも高くしてしまうと、廃トナーが搬送スクリュー１０９の羽１０９Ｂの上端に到達する前に廃トナーの堆積上面がブレード掻き取り位置Ｒ２に達してしまい、その結果として、ブレード１０６Ａによる掻き取りを正常に行い難くなる。これに対して、トナー回収装置１００では、搬送スクリュー１０９の羽１０９Ｂの上端をブレード掻き取り位置Ｒ２に対し、同じ高さに位置させることで、廃トナーが搬送スクリュー１０９の羽１０９Ｂの上端に到達する前に廃トナーの堆積上面がブレード掻き取り位置Ｒ２に達してしまうことを抑制して、掻き取り不良を防止することができる。このため、トナー回収装置１００の薄型化と、ブレード１０６Ａによる廃トナーの掻き取り不良の防止とを確実に実現できる。

さらに、トナー回収装置１００によれば、クランク軸１０８及び格子部材１０７により、確実に廃トナーを第１堆積方向Ｄ１に搬送することができる。このため、クランク軸１０８及び格子部材１０７が廃トナーを第１堆積方向Ｄ１に搬送し難くなるまでに廃トナー容器１０１内に収容される廃トナーの量を多く確保することができる。これにより、搬送スクリュー１０９が廃トナーを第２堆積方向Ｄ２に搬送し始める時期を遅らせることができ、廃トナーの充填率を確実に上げることができる。

また、仮に、搬送スクリュー１０９の第２回転軸１０９Ａを廃トナー容器１０１の下方に位置させれば、格子部材１０７のクリーニングローラ１０５側の上端縁１０７Ａよりも上方に堆積する廃トナーが搬送スクリュー１０９側に流れ込み易くなる。これに対して、トナー回収装置１００では、第２回転軸１０９Ａを、格子部材１０７の上端縁１０７Ａの揺動による軌跡Ｒ３よりも上方に位置させることで、格子部材１０７の上端縁１０７Ａよりも上方に堆積する廃トナーが搬送スクリュー１０９側に流れ込むことを抑制できる。これによっても、搬送スクリュー１０９が廃トナーを第２堆積方向Ｄ１に搬送し始める時期を遅らせることができ、廃トナーの充填率を確実に上げることができる。

さらに、トナー回収装置１００では、格子部材１０７の上端縁１０７Ａの軌跡Ｒ３が第１回転軸１０５Ｘに対して上下方向で重なるように、格子部材１０７が配設されている。このため、第１回転軸１０５Ｘの下方、すなわち、クリーニングローラ１０５の下方に堆積した廃トナーについても、クランク軸１０８及び格子部材１０７により、第１堆積方向Ｄ１に搬送することができるので、廃トナーの充填率をより確実に上げることができる。

また、トナー回収装置１００では、廃トナーの廃トナー容器１０１内への回収及び蓄積に関わる搬送スクリュー１０９、クリーニングローラ１０５、掻き取りローラ１０６及びクランク軸１０８を、第１堆積方向Ｄ１の上流側から下流側に向けて、この順序で廃トナー容器１０１に並べて設けているので、トナー回収装置の薄型化をより確実に実現できる。

さらに、図３及び図４に示すように、トナー回収装置１００において、廃トナー容器１０１は、第１堆積方向Ｄ１の上流側に位置する第１内壁１０２Ｚ、１０３Ｚと、第２堆積方向Ｄ２の下流側に位置する第２内壁１０２Ｘ、１０３Ｘと、自己の一端が第１内壁１０２Ｚ、１０３Ｚに接続されて第１堆積方向Ｄ１に沿って延び、搬送スクリュー１０９を挿通させる連通口１４８Ｆ、１４９Ｆを有する第１隔壁１０２Ｆ、１０３Ｆと、自己の一端が第１隔壁１０２Ｆ、１０３Ｆの他端と接続され、クランク軸１０８及び格子部材１０７と搬送スクリュー１０９との間で第２堆積方向Ｄ１に沿って延びて、自己の他端が第２内壁１０２Ｘ、１０３Ｘに接続される第２隔壁１０２Ｅ、１０３Ｅとを有している。そして、廃トナー容器１０１の内部空間は、第１隔壁１０２Ｆ、１０３Ｆ及び第２隔壁１０２Ｅ、１０３Ｅにより、クランク軸１０８及び格子部材１０７と搬送スクリュー１０９の一部とを収容する第１空間としての廃トナー収容空間１５７Ａと、搬送スクリュー１０９の残部を収要する第２空間としての検出用空間１５７Ｂとに区画されている。

上記構成により、廃トナー容器１０１内に収容された廃トナーは、第１隔壁１０２Ｆ、１０３Ｆ及び第２隔壁１０２Ｅ、１０３Ｅにより、搬送スクリュー１０９側に移動することが制限されて、クランク軸１０８及び格子部材１０７により第１堆積方向Ｄ１へと一層確実に搬送される。一方、廃トナーを廃トナー収容空間１５７Ａに収容しきれなくなると、その廃トナーは、搬送スクリュー１０９により第１隔壁１０２Ｆ、１０３Ｆの連通口１４８Ｆ、１４９Ｆを介して、検出用空間１５７Ｂ側にスムーズに搬送され、検出用空間１５７Ｂ内に堆積する。このように、クランク軸１０８及び格子部材１０７と、搬送スクリュー１０９とによる廃トナーの搬送作用が互いに干渉することを抑制して、それぞれの搬送作用を良好に発揮させることができるので、その結果として、廃トナー収容空間１５７Ａ及び検出用空間１５７Ｂに廃トナーを効率よく充填できる。

また、トナー回収装置１００では、変位手段としての第１変位部１１０及び第２変位部１２０の変位状態を光センサ１４４により検出することで、廃トナー容器１０１内の廃トナーが所定の堆積状態（「ニアフル」）に到達したか否かを容易に判断できる。そして、図１１及び図１２に示すように、第１変位部１１０及び第２変位部１２０は、廃トナー容器１０１の上面より下方（上部カバー１０３Ａの上面より下方）、かつ廃トナー容器１０１の下面より上方（容器本体１０２の下面より上方）の範囲内で、第２堆積方向Ｄ２と交差する方向に突出していることから、トナー回収装置１００の薄型化を一層確実に実現できる。

さらに、搬送ベルト３３と、トナー回収装置１００と、搬送ベルト３３及びトナー回収装置１００を収容するハウジング３とを備える実施例のプリンタ１によれば、上述のトナー回収装置１００が奏する作用効果により、プリンタ１全体としての小型化、薄型化を実現できるとともに、ユーザがトナー回収装置１００を交換する手間が増えることや、メンテナンスコストの増加という不具合を生じ難くすることができる。

以上において、本発明を実施例に即して説明したが、本発明は上記実施例に制限されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更して適用できることはいうまでもない。

例えば、トナー担持体は、実施例の搬送ベルト３３には限定されず、円筒状の感光ドラム等であってもよい。

また、第１搬送手段は、実施例のクランク軸１０８と格子部材１０７とを有する構成には限定されず、搬送スクリュー等であってもよい。第２搬送手段も、実施例の搬送スクリュー１０９に限定されず、複数のスクリューが回転軸に沿って直列に配設された多段スクリュー等であってもよい。

本発明は画像形成装置に利用可能である。

１００…トナー回収装置
３３…トナー担持体（搬送ベルト）
Ｒ１…トナー担持体（搬送ベルト）の循環方向
１０５Ｘ…第１回転軸
１０５…クリーニングローラ
１０１…廃トナー容器
Ｄ１…第１堆積方向
１０８、１０７…第１搬送手段（１０８…クランク軸、１０７…格子部材）
１０９Ａ…第２回転軸
Ｄ２…第２堆積方向
１０９…第２搬送手段（搬送スクリュー）
１０６Ｘ…第３回転軸
１０６…掻き取りローラ
１０６Ａ…ブレード
１０６Ｂ…ブレードの端縁
Ｒ２…ブレード掻き取り位置
１０７Ａ…格子部材のクリーニングローラ側の上端縁
Ｒ３…格子部材のクリーニングローラ側の上端縁の揺動による軌跡
１０２Ｚ、１０３Ｚ…第１内壁（１０２Ｚ、１０３Ｚ…前側壁）
１０２Ｘ、１０３Ｘ…第２内壁（１０２Ｘ、１０３Ｘ…右側壁）
１４８Ｆ、１４９Ｆ…連通口（１４８Ｆ、１４９Ｆ…凹部）
１０２Ｆ、１０３Ｆ…第１隔壁（１０２Ｆ、１０３Ｆ…隔壁）
１０２Ｅ、１０３Ｅ…第２隔壁（１０２Ｅ、１０３Ｅ…隔壁）
１５７Ａ、１５７Ｂ…廃トナー容器の内部空間（１５７Ａ…第１空間（廃トナー収容空間）、１５７Ｂ…第２空間（検出用空間））
１１０、１２０…変位手段（１１０…第１変位部、１２０…第２変位部）
１４４…検出手段（光センサ）
３…ハウジング
１…画像形成装置（プリンタ）

Claims (8)

1. トナーを直接的に又は被記録媒体を介して間接的に担持しながら循環するトナー担持体の循環方向と直交する第１回転軸を有し、前記第１回転軸周りで回転して、前記被記録媒体に転写されなかったトナーを廃トナーとして前記トナー担持体から自身の表面に回収するクリーニングローラと、
   前記クリーニングローラにおける前記廃トナーを回収可能な一部を露出させた状態で前記第１回転軸を支持し、前記クリーニングローラにより回収された前記廃トナーを収容する廃トナー容器と、
   前記廃トナー容器内に収容された前記廃トナーを前記クリーニングローラから離れる方向である第１堆積方向に搬送する第１搬送手段と、
   前記第１回転軸と平行な第２回転軸を有して前記廃トナー容器内に延設され、前記第２回転軸周りで回転して、前記第２回転軸の一端側から他端側に向かう方向である第２堆積方向に前記廃トナーを搬送する第２搬送手段とを備え、
   前記第２搬送手段は、前記第１回転軸を基準に前記第１搬送手段とは反対側に位置し、かつ前記クリーニングローラに対して上下方向で重ならない位置関係とされていることを特徴とするトナー回収装置。
2. 前記第１回転軸と平行な第３回転軸を有し、前記クリーニングローラの表面に接触しつつ前記第３回転軸周りで回転して、前記クリーニングローラの表面に付着した前記廃トナーを自身の表面に移動させる掻き取りローラと、
   前記第３回転軸と平行な端縁を有し、前記端縁を前記掻き取りローラの表面に接触させて、前記掻き取りローラの表面に付着した前記廃トナーを掻き取り、前記廃トナー容器内に落下させるブレードとをさらに備え、
   前記第２搬送手段の上端は、前記端縁が前記掻き取りローラの表面に接触する位置であるブレード掻き取り位置に対し、同じ高さ又は下方に位置している請求項１記載のトナー回収装置。
3. 前記第１搬送手段は、前記クリーニングローラ近傍で回転可能なクランク軸と、前記クランク軸と連結されるとともに、前記クリーニングローラ近傍から前記廃トナー容器の底面に沿って前記第１堆積方向に延在し、前記クランク軸が回転することにより前記第１堆積方向とその逆方向とで揺動する平板状の格子部材とを有し、
   前記第２回転軸は、前記格子部材の前記クリーニングローラ側の上端縁の揺動による軌跡よりも上方に位置している請求項１又は２記載のトナー回収装置。
4. 前記格子部材の前記クリーニングローラ側の上端縁の前記軌跡が前記第１回転軸に対して上下方向で重なるように、前記格子部材が配設されている請求項３記載のトナー回収装置。
5. 前記第２搬送手段、前記クリーニングローラ、前記掻き取りローラ及び前記クランク軸は、前記第１堆積方向の上流側から下流側に向けて、この順序で前記廃トナー容器に配設されている請求項３又は４記載のトナー回収装置。
6. 前記廃トナー容器は、前記第１堆積方向の上流側に位置する第１内壁と、前記第２堆積方向の下流側に位置する第２内壁と、自己の一端が前記第１内壁に接続されて前記第１堆積方向に沿って延び、前記第２搬送手段を挿通させる連通口を有する第１隔壁と、自己の一端が前記第１隔壁の他端と接続され、前記第１搬送手段と前記第２搬送手段との間で前記第２堆積方向に沿って延びて、自己の他端が前記第２内壁に接続される第２隔壁とを有し、
   前記廃トナー容器の内部空間は、前記第１隔壁及び前記第２隔壁により、前記第１搬送手段と、前記第２搬送手段の一部とを収容する第１空間と、前記第２搬送手段の残部を収要する第２空間とに区画されている請求項１乃至５のいずれか１項記載のトナー回収装置。
7. 前記廃トナー容器には、前記第２空間内の特定箇所に前記廃トナーが到達したか否かによって変位状態が変化する変位手段が配設され、
   前記変位手段は、前記廃トナー容器の上面より下方、かつ前記廃トナー容器の下面より上方の範囲内で、前記第２堆積方向と交差する方向に突出し、
   さらに、前記変位手段の変位状態を検出する検出手段と、
   前記検出手段による検出結果に基づき、前記廃トナー容器内の廃トナーの堆積状態を判断手段する判断手段と、を備えている請求項６記載のトナー回収装置。
8. 前記トナー担持体と、
   請求項１乃至７のいずれか１項記載のトナー回収装置と、
   前記トナー担持体及び前記トナー回収装置を収容するハウジングとを備えることを特徴とする画像形成装置。

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