JPH02186378A - 廃トナー回収装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、小形化を図った自動廃トナーフル検出機構を
備えた廃トナー回収装置に関する。本発明の廃トナー回
収装置は、例えば複写機、レーザプリンタ等に利用され
る。

［従来の技術］ 従来より、複写機、レーザプリンタ等で使用された後に
排出される廃トナーは、廃トナー回収ボトルに集められ
、回収される。そして、廃トナーが回収ボトルに一定量
以上収納されたとき、検出スイッチによりその状態を検
出して、所定の作動を行う機構をもつ廃トナー回収装置
が多く用いられている。

従来より多く用いられている廃トナー回収装置は、例え
ば、第８図に示すように回収ボトル９１と、支点９２ａ
を揺動中心として揺動自在に揺動し回収ボトル９１を載
置する底板９２と、底板９２の一端を保持する戻しスプ
リング９３と、揺動状態を検出する検出スイッチ９４と
、廃トナーの量に応じた底板９２の揺動量が所定量を超
えた場合に検出スイッチ９４を作動させるカム９５とを
有している。

この従来装置は、収納ボトル９１に収納される廃トナー
Ｔの重量に応じて支点９２ａを揺動中心として底板９２
が揺動する。この揺動量に対して所定量を越えた場合に
カム９５が作動しことによって、検出スイッチ９４がＯ
Ｎになる。

［発明が解決しようとする課題］ しかし、従来技術の廃トナー回収装置は、回収ボトルに
収納された開トナーの収納状態を検出する機構が？！雑
に構成されている。構成する部品点数も多く、その結果
、それらが占有する領域も広くなっている。

このように従来装置は、部品点数が多数となっているた
め、その設置スペースが大きく、しかも、コスト高とな
る。また、その機構のｍｕざから故障等が発生し易い等
の多くの欠点がめった。

そこで本発明の課題は、構造をシンプルにし、信頼性が
高くかつ小形化され、低コストで市る廃トナー回収装置
を実現することである。

［課題を解決するための手段］ 本発明の廃トナー回収Ｉ装置は、回収ボトルと、該回収
ボトルに収納された廃トナーの重量が所定量以下の時に
一方に揺動し、所定量を超える時には他方に揺動するよ
うに該回収ボトルを揺動自在に保持するボトル保持部材
と、該回収ボトルの揺動を検出する検出部と、を有する
ことを特徴としている。

なお、ボトル保持部材によって揺動自在に保持される回
収ボトルの保持部位は、その底面にあっても、側面であ
ってもよい。

［作用］ 本発明の廃トナー回収装置では、廃トナーを収納する回
収ボトルはそれを保持するボトル保持部材によって揺動
自在に保持されている。このとき、回収ボトルの自重に
よる重心と、回収ボトルに収納された廃トナーのみの重
心とは、回収ボトルの揺動中心に対して互いに反対の領
域に存在するように設定されている。ここで揺動中心に
対して作用する回転モーメントは、回収ボトルのみの自
重によって生ずる回転モーメントと収納された廃トナー
のみの重量によって生ずる回転モーメントとの和になる
。そして、収納された開トナーが所定重量以下のときの
全体の回転モーメントと、廃トナーが所定重量を越えた
ときの全体の回転モーメントとは、そのモーメントの向
きは互いに逆の向きとなるように設定されている。

そのため、揺動中心に対する回転モーメントは、回収ボ
トル内の廃トナーの歯によって変化する。

すなわち、回収ボトル内が空であるときに一方の向きに
働いていた回転モーメントは、回収ボトルの内部に廃ト
ナーが収納されるに従って、その大きさを減する。そし
て、廃トナーが所定の重量に達したときにＯとなり、そ
の後回転モーメントの向きが逆転して徐々にその逆転し
た向きに回転モーメントの大きざが大きくなる。

このように、収納された廃トナーが所定の重量以下の時
に一方に揺動していた回収ボトルは、その廃トナーが所
定の重量を超えると、その瞬間揺動していた方向が逆転
し、他方に揺動が変化することになる。そのとき、本装
置にはその揺動を検出する検出器が備わっているので、
回収ボトル内に収納された廃トナーが所定量を超えたか
どうかを、直ちに認知することができる。

なお、所定の重量を超え、揺動方向が逆転した際には、
それに伴って収納された廃トナーの集積形状が変化して
、その重心位置が揺動中心よりざらに遠方へと移動する
。そのため、この重心位置の移動はその揺動状態、すな
わち検出器の作動状態をロックする作用として動く。

［実施例］ （第１実施例） 本発明にかかる第１実施例の廃トナー回収装置を第１図
から第４図を参照して説明する。第１図は第１実施例の
廃トナー回収装置を構成する回収ボトルの概略図である
。第２図から第４図までの各図は廃トナーの量に応じた
各状態での第１実施例の廃トナー回収装置の概略を示す
縦断面図である。

第１実施例の廃トナー回収装置は、複写機に用いられて
いるもので、複写機本体に組み込まれ装設されている。

第１実施例の廃トナー回収装置１は、廃トナーＴが集積
される装脱自在の回収ボトル１１と、回収ボトル１１を
揺動自在に保持し、載置部１２１と側壁部１２２とをも
つボトル保持部材１２と、回収ボトル１１の揺動状態を
検出する検出器として使用されるマイクロスイッチ１３
とから構成されている。

回収ボトル１１は、廃トナーＴを集めて収納するために
用いられる略直方体状をしたプラスチック製の容器であ
る。横長の状態でボトル保持部材１２の載置部１２１に
載置される。回収ボトル１１は廃トナー投入口１１１が
形成された上面部１１ａと、そして、廃トナー投入口１
１１をふさぐためのキャップ１１３をはめ込むための凸
部１１２が設けられた第１側面部１１ｂと、第１側面部
１１ｂに対向しマイクロスイッチ１３に当接する第２側
面部１１Ｃと、第１！１１面部１１ｂと第２側面部１１
ｃとの間にある１対となる第３側面部１１ｄ１第４側面
部１１ｅと、そして底面部１１ｆとの各面部から成る。

上面部１１ａに形成された廃トナー投入口１１１には、
短い長さの円筒状突部が一体として形成されている。こ
の廃トナー投入口１１１の径は、そこに挿入される廃ト
ナー輸送管１４の径よりも少し大きく形成されている。

第１側面部１１ｂに形成された凸部１１２も同様に円筒
状突部が形成されている。そして、その凸部１１２には
め込まれるキャップ１１３の内周面には、廃トナー排出
口の口部に形成されたつか状の凸部がはまり込むための
溝部（回路）が形成されている。キャップ１１３の外周
面には、キャップ１１３の開は締めに用いる指掛部１１
６が対称な位置に２個形成されている。

回収ボトル１１の底面部１１ｆには、第１側面部１ｉｂ
より一様に所定の長さをもって突出したストッパ１１４
が形成されている。そして、底面部１１ｆの中央部付近
の第１側面部１　ｌ　ｂｉりの部分にはストッパ１１４
に平行に支点突部１１５が一体として形成されている。

このとき、廃トナー投入口１１１より投入され、回収ボ
トル１１内に収納された廃トナーＴの重心点と、回収ボ
トル１１自身の重心点とは次の関係をもつように設定さ
れている。回収ボトル１１の上面部１１ａ中央部に形成
された廃トナー投入口１１１より投入された廃トナー下
は、回収ボトル１１内部の空間にほぼ対称形状で集積さ
れる。そのため、その重心点はほぼその中心軸上に位置
する。これに対して、回収ボトル１１自身の重心点は、
廃トナーＴによる重心点から第１側面部１１ｂ方向に所
定距離を有するように設定する。これに従って回収ボト
ル１１の重量配分が決定される。

支点突部１１５は、回収ボトル１１自身の重心点と、回
収ボトル１１に収納された廃トナーＴの重量だけの重心
点の各々の鉛直線との間に設定され、揺動方向の転換が
作動する分岐点を規定する廃トナーＴの設定間に応じた
設定位置に形成される。

ボトル保持部材１２は、図示しない複写装置本体の一部
であり、回収ボトル１１が十分に収納される大きさをも
つ箱状の収納至を形成し、載置部１２１と側壁部１２２
より成っている。載置部１２１には、回収ボトル１１が
所定の位置に載置されるように突起状のガイド１２３が
形成されている。回収ボトル１１の第２側面部１１Ｇに
対向するボトル保持部材１２の側壁部１２２には、マイ
クロスイッチ１３を取付るための取付部１２４が形成さ
れている。

マイクロスイッチ１３は、ボトル保持部材１２の側壁部
１２２に取付部１２４によって取付けられ保持されてい
る。マイクロスイッチ１３はスイッチ作動部材１３１を
備えている。そのスイッチ作動部材１３１は、回収ボト
ル１１の傾斜により、その第２側面部１１ｃに押圧され
ることでマイクロスイッチ１３を作動させる。

次に、第１実施例の廃トナー回収装置１の動作について
説明する。

本装置は複写機本体内に配設されたもので、ボトル保持
部材１２が複写機本体に一体として組み込まれている。

ボトル保持部材１２の側壁１１２２の一面にはマイクロ
スイッチ１３が取付られている。

内容物の入っていない回収ボトル１１をボトル保持部材
１２の載置部１２１に載置する。このとき回収ボトル１
１は、載置部１２１に形成されたガイド１２３に合せ所
定の位置に載置され、第２側面部１１ｃがマイクロスイ
ッチ１３のスイッチ作動部材１３１に対向する。回収ボ
トル１１は、その底面部１１ｆに形成されたストッパ１
１４と支点突部１１５の双方によってボトル保持部材１
２の載置部１２１に保持されている。そして、回収ボト
ル１１の上面部１１ａに形成された開トナー投入口１１
１に、複写機本体に配設されている廃トナー輸送管１４
が挿入されている。

複写機の使用に伴って発生する廃トナーＴは、廃トナー
輸送管１４により回収ボトル１１に運ばれる。廃トナー
丁は、回収ボトル１１の廃トナー投入口１１１より回収
ボトル内に収納されていく。

その量が所定量以下のときには、回収ボトル１１はその
底面部１１ｆの支点突部１１５とストッパ１１４によっ
て保持されている。このとき、回収ボトル１１自身の重
心と収納された廃トナーＴのみの重心の和で表わされる
全体の重心は、支点突部１１５とストッパ１１４との間
に位置している。

そのため、支点突部１１５を揺動中心とする回転モーメ
ントはストッパ１１４をボトル保持部材１２の！２２置
１２１に押し付ける向きに働き、その状態が維持される
。

収納される廃トナーＴが増え、所定量を超えたとき、回
収ボトル１１の自重と廃トナーＴの重量の合計重量によ
る重心は、支点突部１１５のストッパ１１４寄りから支
点突部１１５を経て反対側の領域に移動する。そのため
支点突部１１５を揺動中心とする回転モーメントは、そ
の向きが逆転し、回収ボトル１１はストッパ１１４が載
置部１２１より離れる向きに揺動し傾斜する。この傾斜
により回収ボトルの第２側面部１１Ｃはマイクロスイッ
チ１３のスイッチ作動部材１３１を押圧する。その結果
、マイクロスイッチ１３は作動し、回収ボトル１１に所
定量を超える原トナーＴが収納されたことが検出される
。このとき、回収ボトルが揺動して、第２側面部１１Ｇ
の下端部が載置部１２１に当接する。その際に収納され
ている廃トナーＴが移動して重心が支点突部１１５より
ざらに第２側面部１１Ｃ寄りに離れるため、その状態が
確実に保持されることになる。

（第２実施例） 次に本発明の第２実施例の廃トナー回収装Ｎ２を第５図
を参照しながら説明する。第５図は第２実施例の廃トナ
ー回収装置２の構成を示す概略縦断面図である。ここで
は特に第１実施例と大きく異なる点のみ説明し、その他
については説明を省略する。

第２実施例の廃トナー回収装置２は、回収ボトル２１と
、回収ボトル２１を揺動自在に保持するボトル保持部材
２２と、回収ボトル２１の揺動状態を検出するマイクロ
スイッチ２３とから成っている。

回収ボトル２１は、廃トナーＴを集めて収納するために
用いられる略直方体状をしたプラスチック製の容器であ
り、廃トナー投入口２１１が形成された上面部２１ａと
、凸部２１２が形成されている第１側面部２１ｂと、第
１側面部２１ｂに対向し、マイクロスイッチ２３に当接
する第２側面部２１Ｇと、第１側面部２１ｂと第２側面
部２１Ｃとの間の１対となった第３側面部（回路）、第
４側面部（回路）と、そして底面部２１ｆとを有する。

この回収ボトル２１は、第１実施例と異なり、底面部２
１ｆにはストッパ、支点突部は特に形成されていない。

ボトル保持部材２２は、回収ボトル２１が十分に収納さ
れる大きざをもつ箱状であり、載置部２２１と側壁部２
２２より成っている。載置部２２１は第１載置部２２１
ａと、第１１２置部２２１ａと段差をもって一体として
形成され第１ｒｎ、置部２２１ａより少し低く形成され
た第２載置部２２１ｂとから成っている。この段差は回
収ボトル２１を保持する際の支点部２２１Ｃとなる。第
１載置部２２１ａには、回収ボトル２１を載置する際に
案内する突起状のガイド部２２３が形成されている。そ
の他に関しては第１実施例と同様に構成されている。

マイクロスイッチ２３は、ボトル保持部材の側壁部１２
２に取付けられ、回収ボトル２１の傾斜によって第２側
面２１ｃに押圧され作動することなど第１実施例と同様
である。

第２実施例の廃トナー回収装置２は次のように動作する
。

まず、中が空である回収ボトル２１がボトル保持部材２
２の載置部２２１に載置される。そして、第１載置部２
２１に形成されたガイド部２２３に案内され所定の位置
に配置される。廃トナー投入口２１１には、廃トナー輸
送管２４が挿入され配設される。このとき、載置部２２
１に形成され直線状に伸び段差をもつ支点部２２１Ｃに
よって、回収ボトル２１の底面部２’１ｆの第１側面部
２１ｂｉりの狭い部分が第１載置部２２１ａに接触して
載置される。底面部２１ｆの残りの第２側面部２１Ｇ奇
りの多くの部分は、支点部２２１Ｃより低く形成されて
いる第２載置部２２１ｂには接触していない。その結果
、この部分は載置部２２１には支持されていない。この
ときの全体の重心は、第１載置部２２１ａ上にあるため
、この状態で維持される。

廃トナーＴが廃トナー輸送管２４から回収ボトル２１内
に収納されると、廃トナーＴを含む回収ボトル２１仝体
の重心の鉛直線は載置部２２の第１載置部２２１ａ上を
支点部２２１Ｇの方向に移動する。そして、廃トナーＴ
が所定量を超えた時、その全体の重心は支点部２２１Ｃ
上を通過する。

その瞬間、回転モーメントはその向きが逆転する。

第１載置部２２１ａ上に載置されていた回収ボトル２１
は、その支点部２２１Ｇに接する部分を揺動中心として
直ちに第１載ｆｆ１部２２１ａから離れる向きに揺動す
る。そして、第２側面部２１Ｇの下端が第２載置部２２
１ｂに当接して保持される。

その侵のマイクロスイッチ２３の作動等については第１
実施例と同様である。

第２実施例の廃トナー回収装置２１は、複写機等の使用
機器内に一体として装設されたボトル保持部材２２に支
点部を形成しているので、回収ボトルの製造が簡単、等
の利点がある。

（第３実施例） 次に、本発明の第３実施例の廃トナー回収装置を第６図
、第７図を参照して説明する。第６図は第３実施例の廃
トナー回収装置の概略縦断面であり、第７図は同じく概
略横断面図でおる。第１実施例と大きく異なる点のみを
説明し、その他については説明を省略する。

第３実施例の廃トナー回収装Ｍ３は、回収ボトル３１と
、回収ボトル３１を揺動自在に保持するボトル保持部材
３２と、回収ボトル３１の揺動状態を検出するマイクロ
スイッチ３３とを備えている。

回収ボトル３１は、廃トナーＴを集めて収納する略直方
体状をしたプラスチック類の容器であり、廃トナー投入
口３１１が形成された上面部３１ａと、凸部３１２が形
成された第１側面部３１ｂと、第１側面部３１ｂに対向
し、マイクロスイッチ３３に当接する第２側面部３１Ｇ
と、第１側面部３１ｂと第２側面部３１ｃとの間に一対
となる第３側面部３１ｄ、第４側面部３１ｅと、そして
底面部３１ｆとを有している。第３側面部３１ｄと第４
側面部３１ｅには、それぞれ突起３１３．３１３が形成
されている。突起３１３．３１３はそれぞれの側面の中
央から第１側面部３１ｂの方向に所定距離を隔てて形成
され、円柱状をしている。

突起３１３の位置は、この突起３１３を揺動中心として
、回収ボトル３１に収納される廃トナーＴが所定量以下
のときには第１側面３１ｂが下方に揺動し、所定量を越
えたときには第２側面部３１Ｃが下方に揺動するように
設定される。

ボトル保持部材３２は、回収ボトル３１が十分に収納で
きる大きざをもち、底板部３２１と、マイクロスイッチ
３３が取り付けられる第１側壁部３２２と、第１側壁部
３２２に隣り合い互に対向する１対の第２側壁部３２３
、第３側壁部３２４とを有している。第２側壁部３２３
、第３側壁部３２４のおのおのには突起保持部３２５．
３２５が形成されている。突起保持部３２５．３２５は
回収ボトル３１の第３側面部３１ｄ１第４側面部３１ｅ
に形成された突起３１３．３１３を揺動自在に保持する
半円筒状をした突部であり、各側壁部に一体として形成
されている。また、底板部３２は、回収ボトル３１の揺
動時に、その底面部３１ｆの端部を保持するものである
。

マイクロスイッチ３３は、ボトル保持部材３２の第１側
壁部３２２に取付けられている。その他に関しては第１
実施例と同様である。

第３実施例の開トナー回収装置３は次のように動作する
。

まず、中が空である回収ボトル３１がボトル保持部材３
２の突起保持部３２５．３２５に、その第３側面部３１
ｄ１第４側面部３１ｅに形成された突起３１３．３１３
を保持する。このとき、回収ボトル３１の重心は各突起
３１３，３１３を結ぶ線よりも第１側面部３１ｂ側にあ
るため、突起３１３．３１３を揺動中心として第１側面
部３１ｂが下方となる向きに揺動する。第１側面部３１
ｂの下端はボトル保持部材の底板部３２１によって傾斜
した状態で保持される。

廃トナーＴが廃トナー輸送管３４から回収ボトル３１内
に収納されていくに従って、回収ボトル３１と廃トナー
との全体の重心は徐々に第２側面部３１Ｃの方向に移動
する。収納された廃トナー下の渚が所定量を越えたとき
、仝休の重心は各突起３１３．３１３が作る揺動軸を越
える。そのため回収ボトル３１の揺動方向が逆転し、第
２側面部３１Ｃが下方に揺動する。そして、第２側面部
３１Ｇはマイクロスイッチ３３を押圧し作動させる。そ
の他に関しては第１寅施例と同様である。

なお、第１実施例、第２実施例、第３実施例を通じて検
出器としてマイクロスイッチを用い、押圧による作動と
しているが、特に押圧によって作動させることに限定す
る必要はなく、取付位置も回収ボトルの揺動状態の検出
が可能であれば特に限定されない。マイクロスイッチ以
外の検出器を用いてもよいことは明白である。

また、回収ボトル自身の重心位置は、重りを適当な部位
に付加することで、容易に最適位置に設定できる。

［発明の効果］ 以上の説明により明らかなように、本発明の屍トナー回
収装置は、回収ボトル自身に収納された廃トナーの量に
よって、回収ボトルとそれに収納された廃トナーとの合
計の重心が移動するように構成されている。そして、予
め設定された廃トナーの所定量に対し、それ以下の場合
と、それを超えた場合とで、回収ボトルが揺動する向き
が逆になるように回収ボトルを保持し、その揺動状態を
検出できるようにしたものである。

このように、本発明の廃トナー回収装置は、回収ボトル
のバランスによったものであるため、その構成は大変に
シンプルであり、部品点数も非常に少ない。そのため、
信頼性が高くなり、ざらに省スペース化が可能となり、
コストも削除できる等、多くの効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明にかかる第１実施例の廃トナー回収装置
を構成する回収ボトルの概略図である。 第２図から第４図までの各図は、第１実施例の廃トナー
回収装置の概略を示す縦断面図であり、第２図は回収ボ
トル内が空である状態であり、第３図は回収ボトル内に
廃トナーが収納されている状態で、所定量以下の場合で
ある。第４図は同じく廃トナーが所定量を越えて回収ボ
トルに収納された場合である。第５図は第２実施例の廃
トナー回収装置の概略縦断面図である。第６図は第３実
施例の廃トナー回収装置の概略縦断面図であり、第７図
は同じく概略横断面図である。第８図は従来装置の概略
構成図である。 １．２．３・・・廃トナー回収装置 １１．２１．３１・・・回収ボトル

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）回収ボトルと、 該回収ボトルに収納される廃トナーの重量が所定量以下
   の時に一方に揺動し、所定量を越える時には他方に揺動
   するように該回収ボトルを揺動自在に保持するボトル保
   持部材と、 該回収ボトルの揺動を検出する検出器と、 を有することを特徴とする廃トナー回収装置。