JPH09237020A - クリーニング装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 クリーニング装置をメンテナンス等にあたり
画像形成装置本体から取り出し、再び装着するような場
合においても、既に廃トナー満杯が検出されていた場
合、これを誤って解除する恐れを低減でき、未だ廃ト
ナー満杯が検出されていなかったときに、誤って廃トナ
ー満杯を示す恐れを低減でき、未だ廃トナー満杯が検
出されていなかったときに、廃トナー満杯検出の時期が
ずれてしまう恐れを低減することができるクリーニング
装置を提供する。 【解決手段】 廃トナーの増加に伴い回転可能に設けた
羽根部材５８２（フローティング部材）と、羽根部材５
８２の回転に連動して回転し、スリット５８４ｂを有す
るカム部材５８４（被係合部材）と、カム部材５８４の
周面に当接する突出部５８５ｃを有し、上下に移動で
き、上方向（満杯検知方向）にバネ５８６により引っ張
られているフラグ部材５８５により廃トナー量を検出す
る。廃トナー満杯検出時には、スリット５８４ｂに突出
部５８５ｃが嵌まり込みロックされる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真方式の複
写機、プリンタ等の画像形成装置におけるクリーニング
装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】電子写真方式の画像形成装置では、感光
体のような像担持体の表面を一様に帯電させ、その帯電
域に原稿画像に応じて露光を施すことで静電潜像を形成
し、該潜像を現像して可視トナー像とし、これを記録材
に転写、定着して画像形成する。

【０００３】トナー像の記録材への転写後、像担持体上
に残留する転写残トナーはクリーニング装置により清掃
除去され、残留電荷はイレーサにより消去される。かか
るクリーニング装置は、通常、回収トナーを収用するハ
ウジングを備えており、これに許容収容量までトナーが
溜まると、それ以上画像形成を続行することができなく
なるので、そのことを検知する手段（いわゆる廃トナー
満杯検知手段）が設けられている。

【０００４】例えば、特公平６−８９７７号公報や特公
平７−６６２２６号公報は、クリーニング装置のハウジ
ングの一部を可撓性膜部材で構成するとともにハウジン
グ外から該膜部材に対向する感圧センサを設け、ハウジ
ング内の廃トナーが増加するにつれて該膜部材を変形さ
せ、これを感圧センサで検出することで、ハウジング内
に許容収容量までトナーが溜まったことを検出すること
を教えている。

【０００５】また、実公平７−１０３６９号公報や米国
特許第4,711,561 号公報は、クリーニング装置のハウジ
ングの一部を透明部分とし、ハウジング内部で廃トナー
の量が増加するにつれフロート部材が上昇し、そのフロ
ート部材に連動するフラグ手段が前記透明部分に現れる
と廃トナー満杯であると検出できるものを教えている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、特公平
６−８９７７号公報や特公平７−６６２２６号公報が教
える廃トナー満杯検知手段によると、メンテナンス等に
よりクリーニング装置を画像形成装置本体から取り外し
たり再度装着するようなとき、ユーザが前記膜部材に触
れてしまうと、廃トナーの量ではなくこのユーザの力に
よって該膜部材が変形してしまい、廃トナーが満杯でな
くても満杯であると検出してしまったり、満杯であって
も満杯であることが検出されないといった問題が生じる
ことがある。

【０００７】また、実公平７−１０３６９号公報や米国
特許第4,711,561 号公報が教える廃トナー満杯検知手段
によると、メンテナンス等によりクリーニング装置を取
り外したり再度装着するようなとき、誤って前記フロー
ト部材を押し下げてしまうことはないものの、クリーニ
ング装置を傾けてしまった場合、ハウジング内の廃トナ
ーの分布に偏りが生じ、一旦検出された廃トナー満杯が
解除されてしまったり、満杯状態ではないのに満杯であ
ると検出されてしまうといった問題が生じることがあ
る。さらにハウジング内の廃トナー分布が偏ることで、
その後の廃トナー満杯検出の時期にずれが生じ、正確に
廃トナー満杯を検出できないといった事態も発生する。

【０００８】そこで本発明は、廃トナー満杯検知に関し
て次の利点の１又は２以上を備えたクリ−ニング装置を
提供することを課題とする。すなわち、クリーニング装
置をメンテナンス等にあたり画像形成装置本体から取り
出し、再び装着するような場合においても、 既に廃トナー満杯が検出されていた場合、これを誤
って解除する恐れが低減する。 未だ廃トナー満杯が検出されていなかったときに、
誤って廃トナー満杯を示す恐れが低減する。 未だ廃トナー満杯が検出されていなかったときに、
廃トナー満杯検出の時期がずれてしまう（早すぎたり、
遅すぎたりする）恐れが低減する。

【０００９】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
本発明は次の（１）〜（３）のタイプのクリーニング装
置を提供する。まず、前記の利点を備えるクリーニン
グ装置として、 （１） 廃トナーを収容するハウジングを備えたクリー
ニング装置において、前記ハウジングに収容されてくる
廃トナーに当接し、該ハウジング内の廃トナーの量に応
じて動くフローティング部材と、前記ハウジングに予め
定めた許容収容量まで廃トナーが溜まることで前記フロ
ーティング部材が廃トナー満杯を示す位置まで動くと、
これに連動して廃トナー非満杯を示す位置から廃トナー
満杯を示す位置へ動くフラグ部材と、前記フラグ部材が
前記廃トナー満杯を示す位置まで動くことで前記フロー
ティング部材をそれの廃トナー満杯を示す位置にロック
するロック手段とを備えていることを特徴とするクリー
ニング装置を提供する。

【００１０】また、前記及びの利点を備えるクリー
ニング装置として、 （２） 上記（１）のクリーニング装置において、前記
フローティング部材がバネ手段に付勢されて前記ハウジ
ング内の廃トナーに当接するクリーニング装置を提供す
る。また、前記及びの利点、又は前記、及び
の利点を備えるクリーニング装置として、 （３） 上記（１）又は（２）のクリーニング装置にお
いて、前記フローティング部材が、廃トナー受入れ開口
部を備えた壁体で囲まれているクリーニング装置を提供
する。

【００１１】上記（１）のクリーニング装置によると、
前記ハウジング内に収容されてくる廃トナー量の増加に
伴い前記フローティング部材が動き、該ハウジング内に
予め定めた許容収納量まで廃トナーが溜まり該フローテ
ィング部材が廃トナー満杯であることを示す位置まで動
くと、該フローティング部材の該位置への動きに連動し
て前記フラグ部材は廃トナー非満杯を示す位置から満杯
を示す位置へと動く。そして、該フラグ部材が廃トナー
満杯を示す位置を一旦とると、前記ロック手段により該
フローティング部材、ひいては該フラグ部材は、廃トナ
ー満杯を示す位置にロックされる。

【００１２】従って、一旦廃トナー満杯が検出されたあ
とにメンテナンス等において、クリーニング装置を画像
形成装置本体から取り出し、そのときクリーニング装置
のハウジングを傾けたり、ひっくり返すなどしたときで
も、また、画像形成装置本体への再装着における振動が
作用してハウジング内の廃トナーが一方に偏る等のこと
があっても、フローティング部材、ひいてはフラグ部材
が廃トナー満杯を示す位置に維持され、誤って解除され
る恐れが低減する。

【００１３】また、上記（２）のクリーニング装置によ
ると、上記（１）の装置の利点を備える他、フローティ
ング部材がバネ手段によりハウジング内に収納されてく
る廃トナーに向けて付勢されるため、すなわち、フロー
ティング部材は廃トナー満杯を示す位置とは逆方向の廃
トナー非満杯を示す位置に向けて付勢されているので、
未だ廃トナー満杯が検出されていないときにメンテナン
ス等において、オペレータがクリーニング装置を画像形
成装置本体から取り出し、そのときクリーニング装置の
ハウジングを傾けたりしたときでも、誤って廃トナー満
杯を検出する恐れが低減する。

【００１４】また、上記（３）のクリーニング装置によ
ると、上記（１）の装置の利点、又は上記（２）の装置
の利点を備える他、前記フローティング部材が廃トナー
受入れ開口部を備えた壁体で囲まれていて、フローティ
ング部材周辺に溜まる廃トナーは、クリーニング装置を
画像形成装置本体から取り出して傾けたときや、再装着
のとき振動が加わったときなどでも、その部位から他所
へ偏よることが該壁体に阻まれて抑制されるので、該フ
ローティング部材部分にできるだけクリ−ニング装置取
り出し前の状態で廃トナーを存在させることができ、こ
れにより廃トナー満杯検出の時期ずれを抑制することが
できる。

【００１５】以上説明した本発明に係るいずれのクリー
ニング装置においても、前記ロック手段は種々の態様の
ものが考えられるが、例えば、前記フローティング部材
に連結され、被係合凹所を有する被係合部材と、前記フ
ラグ部材に設けられた係合部であって前記フローティン
グ部材がその廃トナー満杯を示す位置まで動くとともに
前記フラグ部材がその廃トナー満杯を示す位置まで動く
ことで前記被係合凹所に係合するものとを含んでいるも
のが考えられる。この場合、被係合部材の被係合凹所の
幅をフラグ部材の係合部の幅より大きくして、該係合部
が該係合凹所に係合したあともなお若干フローティング
部材が収容されてくる廃トナーにより動けるようにして
もよい。これにより、廃トナー満杯が検出されても、直
ちにクリーニング装置の使用が不可能になることが防が
れ、この間に予備の装置を準備したり、サービスマンコ
ールをすることができる。

【００１６】このとき、さらに、前記被係合部材がカム
部材で、前記フラグ部材が該カム部材に当接され、且
つ、該フラグ部材の廃トナー満杯を示す位置へ向けバネ
手段により付勢されていることが考えられる。また、前
記フローティング部材は、種々の態様のものが考えられ
るが、例えば、ハウジングを横切る方向に配置されてハ
ウジングに回動可能に支持された横方向の軸棒にハウジ
ング内に収容されてくる廃トナーに当接させる羽根部材
を設けたものを挙げることができる。

【００１７】このようにフローティング部材を該軸棒及
び羽根部材で構成するときは、前記ロック手段における
被係合部材として、該軸棒のハウジング外側へ突出させ
た部分に設けた回転カム部材であってその外周部分の一
部に前記の被係合凹所を形成したものを例示できる。ま
た、前記フラグ部材として、かかるカム部材に当接さ
れ、且つ、該フラグ部材の廃トナー満杯を示す位置へ向
けバネ手段により付勢されているものを例示できる。

【００１８】前記ハウジング内に廃トナーが満杯になっ
たことは、前記フラグ部材がその廃トナー満杯を示す位
置に到達したことを目視観察して検出してもよいが、前
記フラグ部材がその廃トナー満杯を示す位置まで動く
と、これを検出するセンサをもうけてもよい。また、前
記ハウジング内の形状についても種々の態様が考えられ
るが、クリーニング装置を画像形成装置本体から取り出
して傾けたときや、再装着のとき押し込み完了に伴う慣
性力が作用するなどしたときでも、また、そのような事
情にないときでも、ハウジング内にできるだけ一様に廃
トナーを収容するために、例えば、該ハウジング内に、
該ハウジングの廃トナー受入れ開口部からハウジング奥
へ向かって延びる仕切り壁を設けることが考えられる。

【００１９】この場合、前記ハウジングの廃トナー受入
れ開口部に廃トナー回収ローラが設けられているとき、
該仕切り壁は前記廃トナー回収ローラとの間及びハウジ
ング天井内面との間にそれぞれ廃トナー移動を許す所定
の隙間を設けることが望ましい。このように仕切り壁を
設けると、ハウジング内に収納されてくる廃トナーは、
前記仕切り壁によって分けられたそれぞれの部分に、分
かれて収納される。従って、廃トナーがハウジング内で
一方向に偏ろうとするときにも、該仕切り壁によって分
室されたそれぞれの部分内でいずれかに偏ることはあっ
ても、ハウジング内に収納されている廃トナー全体が一
か所に偏ることは抑制される。

【００２０】また、該仕切り壁によって分室されたそれ
ぞれの部分のうち、ある一部分について廃トナー量が増
大するときは、該仕切り壁と廃トナー回収ローラとの間
及びハウジング天井面との間に所定の空間が設けてあれ
ば、該空間から廃トナーは他の部分に移動できる。これ
により、ハウジング内にできるだけ一様に廃トナーを収
納できる。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して説明する。図１は本発明の一実施形態である
クリーニング装置を含むデジタル複写機の概略図であ
る。この複写機は、原稿台ガラスＧＬ上に載置される原
稿の画像を読み取る画像読み取り部ＩＲ、半導体レーザ
を含むレーザ露光部ＰＨ、イメージングカートリッジＩ
Ｃ、転写ローラ４０を含む転写装置４、定着ローラ対６
０を含む定着装置６を含んでいる。

【００２２】原稿台ガラスＧＬの上部には、開閉可能に
組付けられたカバーＣＶが配置されている。なお、カバ
ーＣＶに代えてカバーの役割も兼ねる自動原稿送り装置
（ＡＤＦ）を開閉可能に組付けることもできる。画像読
み取り部ＩＲは、光学的に原稿画像を走査できる走査光
学系、走査光学系により入力される画像光を光電変換
し、読み取るためのＣＣＤアレイからなるイメージセン
サ、イメージセンサにより光電変換された信号を量子化
し種々の画像形成モードに応じた信号処理を行う信号処
理部、信号処理部において量子化及び信号処理が行われ
た信号を画像データとして記憶するためのメモリユニッ
トを含んでいる。

【００２３】イメージングカートリッジＩＣの下部に
は、転写位置にてトナー像が転写される用紙を収納する
ための上段用紙トレイ７１及び下段用紙トレイ７２が配
置されている。また、用紙トレイ７１又は７２に収納さ
れている用紙を給紙、搬送するための給紙搬送系とし
て、用紙トレイ７１に収納されている用紙を給紙するこ
とができる給紙ローラ７１ｒ、用紙トレイ７２に収納さ
れている用紙を給紙することができる給紙ローラ７２
ｒ、用紙トレイ７１又は７２から給紙される用紙を搬送
することができる搬送ローラ対ｒ２、ｒ３、搬送ローラ
対ｒ２、ｒ３により搬送されてくる用紙を転写位置にタ
イミングを合わせて搬送することができるタイミングロ
ーラ対ｒ１、定着装置６の定着ローラ対６０を通過した
用紙を排紙トレイＴＲ上に排出することができる排出ロ
ーラ対ｒ４を備えている。

【００２４】イメージングカートリッジＩＣは図２に示
すように、感光体ドラム１や感光体ドラム１の周辺に配
置された帯電ブラシ２０を含む帯電装置２、現像ローラ
３０を含む現像装置３、本発明に係るクリーニング装置
５を含んでいる。イメージングカートリッジＩＣは、ク
リーニング装置５内が廃トナーで満杯になったときなど
に交換できるよう複写機本体に対し着脱可能に設置され
ている。また、カートリッジＩＣの下部には、カートリ
ッジＩＣが複写機本体に装着されているときに、転写ロ
ーラ４０が感光体ドラム１に当接できるように開閉可能
に設けられたシャッター装置ＳＨが配置されている。

【００２５】クリーニング装置５は、感光体ドラム１表
面上に残留し、掻き落とされるトナーを廃トナーとして
収納するためのクリーナハウジング５１を備えている。
ハウジング５１は感光体ドラム１と対向する部分に廃ト
ナー受け入れ開口部５１ａを有し、開口部５１ａと感光
体ドラム１との間には、図１において奥側及び手前側側
壁に固定された軸部材５２ａにより揺動可能に支持され
たクリーニングブレード５２が配置されている。クリー
ニングブレード５２は、ブレード圧接用スプリング５２
１によって適当な線圧（本例では、１〔ｇ／ｍｍ〕〜３
〔ｇ／ｍｍ〕）でブレード５２のエッジ部分が感光体ド
ラム１に当接するように、感光体ドラム１に向けて押圧
されている。

【００２６】開口部５１ａのクリーニングブレード５２
近傍には、互いに接触（或いは、わずかに隙間を開け
て）回転可能に支持されている一対の廃トナー回収ロー
ラ、すなわち上回収ローラ５３及び下回収ローラ５４が
配置されている。上回収ローラ５３と下回収ローラ５４
とのニップ部分を挟んでクリーニングブレード５２と反
対側の位置には、各回収ローラ５３及び５４に対してそ
れぞれ上スクレーパ５６及び下スクレーパ５７が配置さ
れている。上スクレーパ５６は、その一端が上回収ロー
ラ５３の周面に当接されており、他端をハウジング５１
に固定されている。同様に下スクレーパ５７も、その一
端が下回収ローラ５４の周面に当接されており、他端を
ハウジング５１に固定されている。

【００２７】開口部５１ａの下方、且つ、下回収ローラ
５４の下方には、トナー受け５５が設けられている。ト
ナー受け５５部分の拡大図を図７に示す。トナー受け５
５は、ハウジング５１に固定された断面Ｌ字状の支持板
５５１と、支持板５５１の感光体ドラム１に対向する部
分５５１ａに一端が固定され、他端が感光体ドラム１に
当接するトナー受けシールフィルム５５２と、支持板５
５１の底面５５１ｂに一端が固定され、他端が感光体ド
ラム１の近傍にまで延びたフィルム５５３により構成さ
れている。

【００２８】クリーナハウジング５１の奥側には（図２
参照）、ハウジング５１内の廃トナーの量を検出するた
めの廃トナー量検出部５８が配置されている。図３に廃
トナー量検出部５８の詳細図を示す。図３（Ａ）は、廃
トナー量検出部５８の関連部品の分解斜視図である。廃
トナー量検出部５８は、ハウジング５１内部に配置され
るシャフト状回転軸部材５８１及び回転軸部材５８１に
固定された羽根部材５８２、ハウジング５１外部に配置
されるコイルスプリング５８３、カム部材５８４、フラ
グ部材５８５（図４参照）、バネ５８６（図４参照）か
ら構成される。

【００２９】回転軸部材５８１は、ハウジング５１に設
けられた孔５１ｂに貫通され、羽根部材５８２とともに
ハウジング５１内部で回転可能に支持されている。回転
軸部材５８１のハウジング５１から突出した端部には、
カム部材５８４がネジＳＣにより固定されており、カム
部材５８４は回転軸部材５８１や羽根部材５８２と連動
して回転できる。カム部材５８４は、図３中ＣＷ方向
（この方向は、回転軸部材５８１及び羽根部材５８２
が、ハウジング５１内の廃トナー量が増加するに伴い回
転する方向である。）とは逆回転方向にコイルスプリン
グ５８３により付勢されている。コイルスプリング５８
３はカム部材５８４の一部５８０に嵌められ、スプリン
グ５８３の一端５８３ａはハウジング５１に、他端５８
３ｂはカム部材５８４に連結されている。このコイルス
プリング５８３による回転力は、ハウジング５１内の廃
トナー量の増加に伴う回転軸部材５８１、羽根部材５８
２及びカム部材５８４の回転は可能であるが、イメージ
ングカートリッジＩＣが取り外されて、ハウジング５１
が上下逆さまにひっくり返されても、羽根部材５８２等
の自重により回転軸部材５８１等が図３中ＣＷ方向に回
転しないように設定されている。

【００３０】カム部材５８４には、その回転量（回転角
度）を規制するための回転止め５８４ａと後述するロッ
ク用の被係合凹所としてのスリット５８４ｂが設けられ
ている。図３（Ｃ）に示すように、この回転止め５８４
ａはハウジング５１の突出部５１１に係合されることに
より、コイルスプリング５８３による図３中ＣＷ方向と
逆方向のカム部材５８４、ひいては羽根部材５８２の回
転を規制している。回転止め５８４ａによる回転規制に
より、ハウジング５１内に廃トナーが空の状態でも、羽
根部材５８２は所定の位置に停まっている。この所定位
置は、回転軸部材５８２の中心から垂ろした垂線と羽根
部材５８２がなす角度θ（図３（Ｃ）参照）が、ハウジ
ング奥側（図３（Ｃ）において左方向）に向かって２０
〜７０〔°〕になるように設定してある。なお、このよ
うに設定した理由については後述する。また、スリット
５８４ｂのスリット幅は後述するフラグ部材５８５のロ
ック用係合部としての突出部５８５ｃの幅よりも広く設
定されている。このように設定した理由についても後述
する。

【００３１】ハウジング５１の外部であってカム部材５
８４に近い位置には、図４に示すようにフラグ部材５８
５が配置されている。フラグ部材５８５は、ハウジング
５１に設けられた２つの突出部５１２、５１３に係合す
る開口部５８５ｄを有し、これら２つの突出部５１２、
５１３に沿って図４において上下方向に移動できる。フ
ラグ部材５８５は、フラグ部材５８５の突出部５８５ａ
及びハウジング５１の突出部５１４に連結されたバネ５
８６によって図４おいて上方向に引っ張られている。

【００３２】また、フラグ部材５８５には、カム部材５
８４の周面と当接する突出部５８５ｃが設けられてお
り、バネ５８６による図４における上方向のフラグ部材
５８５の移動が規制されている。フラグ部材５８５の上
部には上方向に突出した遮光部５８５ｂが設けられてお
り、遮光部５８５ｂの上部にはホトセンサＰＳが配置さ
れている。ホトセンサＰＳはその凹部ＰＳａ内で光が照
射されており、凹部ＰＳａ内に照射光を遮るものがある
かどうかを検出することができる。

【００３３】フラグ部材５８５は、ハウジング５１内に
廃トナーが空の状態で図４（Ａ）に示すようにカム部材
５８４の回転止め５８４ａがハウジング突出部５１１に
係合しているときには、突出部５８５ｃはカム部材５８
４の周面に当たっており、遮光部５８５ｂはホトセンサ
ＰＳの凹部ＰＳａ内の照射光を遮光しない位置にある。

【００３４】また、ハウジング５１内に廃トナーが増加
してカム部材５８４が回転し、図４（Ｂ）に示すように
突出部５８５ｃがカム部材５８４のスリット５８４ｂに
嵌まりこみ、フラグ部材５８５がバネ５８６の力で上方
向に移動したときには、遮光部５８５ｂはホトセンサＰ
Ｓの凹部ＰＳａ内の照射光を遮光する位置にあり、ハウ
ジング５１内が廃トナーで満たされていることが検出で
きる。

【００３５】次にクリーナハウジング５１内部の形状に
ついて図５（Ｂ）から（Ｄ）を参照して説明する。図５
（Ｂ）及び（Ｃ）はハウジング５１を感光体ドラム１側
から見た正面図、図５（Ｄ）はハウジング上蓋を除去し
て上側から見た平面図である。ハウジング５１内部に
は、複数ヶ所（本例では、４ヶ所）の仕切り部材５１７
ａ、５１７ｂ、５１７ｃ、５１７ｄ及び回転軸部材５８
１に設けられた羽根部材５８２のまわりをとり囲む囲い
部材（壁体）５１６が設けられている。

【００３６】仕切り部材５１７ａ〜５１７ｄとハウジン
グ５１の上蓋（天井部材）５１５との間には隙間が設け
られており、囲い部材５１６と上蓋５１５との間には隙
間がない（図５（Ｂ）及び（Ｃ）参照）。また、仕切り
部材５１７ａ〜５１７ｄ及び囲い部材５１６と上回収ロ
ーラ５３及び下回収ローラ５４との間にも隙間が設けら
れている（図５（Ｄ）参照）。

【００３７】以下、この複写機の動作について説明する
（図１、２参照）。コピーされる原稿は、ユーザにより
カバーＣＶを開けた状態で、原稿台ガラスＧＬの所定の
位置に載置される。そして、画像読み取り部ＩＲにより
原稿画像は読み取られ、原稿画像データに基づいた信号
がレーザ露光部ＰＨに入力される。レーザ露光部ＰＨは
入力された画像データに基づきイメージングカートリッ
ジＩＣ内の感光体ドラム１の露光位置に向けてレーザ光
を照射する。

【００３８】このとき、感光体ドラム１は所定の速度で
図２中ＣＷ方向に回転駆動されており、その表面は帯電
ブラシ２０の回転により一様に帯電されている。帯電さ
れた感光体ドラム１は、露光位置においてレーザ露光部
ＰＨから照射された原稿画像に基づくレーザ光により静
電潜像が形成される。この静電潜像は現像器３内に保管
されたトナーが現像ローラ３０によって現像位置に供給
されることで、現像されてトナー像となり、該トナー像
は転写ローラ４０により複写用紙上に転写される。この
とき、感光体ドラム１表面上のトナーの大部分は用紙上
に転写されるが、一部は転写残トナーとして感光体ドラ
ム１表面上に残る。

【００３９】転写位置に給紙される用紙は、上段用紙ト
レイ７１（又は下段用紙トレイ７２）に収納されてお
り、給紙ローラ７１ｒ（又は給紙ローラ７２ｒ）、搬送
ローラ対ｒ２（又は搬送ローラ対ｒ２、ｒ３）及びタイ
ミングローラ対ｒ１により転写位置へと搬送される。こ
のとき、タイミングローラ対ｒ１により用紙と感光体ド
ラム１上のトナー像の位置が合うようにタイミングがは
かられて、転写位置に給紙される。

【００４０】そして、トナー像が転写された用紙は定着
装置６へ搬送されて、定着ローラ対６０を通過する際に
トナー像が用紙に定着される。トナー像が定着された用
紙は、排出ローラ対ｒ４によって排紙トレイＴＲ上に排
出される。また、転写位置にて用紙に転写されず感光体
ドラム１表面上に残留したトナーは、クリーニング装置
５により除去され、次の画像形成プロセスに備える。

【００４１】以下、クリーニング装置５によるトナー除
去について説明する（図２参照）。感光体ドラム１表面
上に残留したトナーは、ドラム１の図中ＣＷ方向の回転
に伴い、クリーニング装置５に対向するクリーニング位
置まで運ばれてくる。クリーニング位置まで運ばれてき
た残留トナーは、エッジ部分をドラム１に当接されたク
リーニングブレード５２によってドラム１表面上から掻
き落とされる。

【００４２】クリーニングブレード５２は、ブレード圧
接用スプリング５２１によって適当な線圧でそのエッジ
部分をドラム１に当接しているため、クリーニング不良
なくドラム１表面上の残留トナーを掻き落とすことがで
きる。クリーニングブレード５２によって掻き落とされ
た廃トナーは、下回収ローラ５４とトナー受けシール５
５２との間に落下する。落下した廃トナーは、下回収ロ
ーラ５４の図２中ＣＣＷ方向の回転によって、ハウジン
グ５１内部へ向けて搬送される。このとき、廃トナーは
図中ＣＷ方向に回転する上回収ローラ５３と下回収ロー
ラ５４とのニップ部を通過し、通過する際に廃トナーは
押し固められる。

【００４３】回収ローラ５３及び５４によって押し固め
られ、各回収ローラ５３、５４表面上に付着した廃トナ
ーは、各回収ローラに対して設けられた上スクレーパ５
６及び下スクレーパ５７によってハウジング５１内に掻
き落とされる。こうしてハウジング５１内に掻き落とさ
れた廃トナーＴは、図６に示すように回収ローラ５３及
び５４付近から溜まり出し、順次送り込まれてくる廃ト
ナーＴの粉圧によって次第にハウジング５１の開口部５
１ａと反対の奥側まで送り込まれ、最後には図６（Ｆ）
のようにハウジング５１内が廃トナーＴで満たされる。
なお、図６はハウジング５１内に廃トナーＴが溜まって
いく様子を説明するための図であり、図（Ａ）から
（Ｆ）の順に廃トナーＴは増加していく。

【００４４】このような廃トナーＴの収容量増加に伴
い、ハウジング５１の奥に設けられた廃トナー量検出部
５８の羽根部材５８２は、廃トナーＴの粉圧により徐々
に図４中ＣＷ方向に回転せしめられる。この羽根部材５
８２の回転に伴いカム部材５８４も同方向に回転して、
フラグ部材５８５の突出部５８５ｃがカム部材５８４の
スリット５８４ｂに嵌まり込むと、フラグ部材５８５が
図４中上方向に移動して遮光部５８５ｂがホトセンサＰ
Ｓの凹部ＰＳａ内の照射光を遮り、廃トナーＴがハウジ
ング５１内で満杯になったことが検出される。なお、こ
のとき複写機に設けられる表示パネル等にその旨表示す
ること等により、ユーザは廃トナーが満杯になったこと
を知ることができる。

【００４５】そして、一端フラグ部材５８５が図４
（Ｂ）に示すように上方向に移動すると、バネ５８６に
よりフラグ部材５８５は上方向に向けて引っ張られてい
るので、イメージングカートリッジＩＣがユーザやサー
ビスマンのメンテナンス等により複写機本体から引き出
され、そのときたとえ誤って図４（Ｃ）に示すようにフ
ラグ部材５８５が下方向に押し下げられたとしても、フ
ラグ部材５８５の下方向への押し下げが中止されると図
４（Ｄ）に示すように突出部５８５ｃはスリット５８４
ｂに嵌まり込んだ位置に戻り、すなわち、遮光部５８５
ｂはホトセンサＰＳを遮光する位置まで戻り、既に検出
されていた廃トナーが満杯であることが誤って解除され
る恐れが低減できる。また、イメージングカートリッジ
ＩＣが複写機本体から取り出され、傾けられたり、ひっ
くり返されたりしたときでも、また、カートリッジＩＣ
を複写機に再装着するときに振動を与えたときも、既に
検出されていた廃トナー満杯状態が解除される恐れが低
減する。

【００４６】また、羽根部材５８２のなす角度θ（図３
（Ｃ）参照）は、２０〜７０〔°〕に設定することで、
以下の理由により廃トナーＴのハウジング５１内の増加
に伴う粉圧を効率よく羽根部材５８２に伝達することが
でき、また、廃トナーＴのハウジング５１内の量に対す
る満杯の検出レベルを精度よく調整することができる。

【００４７】すなわち、ハウジング５１内の廃トナーＴ
の溜まり方は、図６（Ａ）〜（Ｆ）に示すように、回収
ローラ５３及び５４近傍が高く、そこからハウジング５
１の奥側部（図６において左側）へ向かって下がってい
くような傾斜を保ちながら溜まっていく。そこで、この
傾斜に羽根部材５８２が略平行になるように角度θを設
定すると、羽根部材への粉圧はこの傾斜に直角な方向に
かかるため羽根部材５８２に対して直角に粉圧を伝達す
ることができるので、前述のように効率よく粉圧を伝達
でき、また、満杯の検出レベルを精度よく調整すること
ができる。

【００４８】また、カム部材５８４のスリット５８４ｂ
の幅がフラグ部材５８５の突出部５８５ｃより広く形成
されているため、以下の理由によりトルクアップ（回収
ローラ５３、５４の回転に対する抵抗の増大）やそれに
伴うクリーニング不良、トナーこぼれといった不具合が
発生することを抑制できる。すなわち、上述のように廃
トナー量検出部５８がハウジング５１内に廃トナーが満
杯になったことを検出しているときには、フラグ部材５
８５の突出部５８５ｃはカム部材５８４のスリット５８
４ｂに嵌まり込んでいる。

【００４９】ところが、ユーザがハウジング５１内に廃
トナーが満杯になったことを知ったとき、このクリーニ
ング装置５を含むイメージングカートリッジＩＣが直ち
に交換されるとは限らない。これは、イメージングカー
トリッジＩＣがユーザによって交換される場合、ユーザ
が常に新しいカートリッジＩＣを手元に用意していると
は限らず、また、サービスマンによる交換の場合、満杯
になったことを連絡してから実際に交換されるまでの間
に、時間的ずれがあるためである。

【００５０】したがって、ハウジング５１内に廃トナー
が満杯になったことが検出されてから直ちにクリーニン
グ装置５が止まるような構成とすると、すなわち、突出
部５８５ｃの幅がスリット５８４ｂの幅とを略同じ幅に
設定して、突出部５８５ｃがスリット５８４ｂに嵌まり
込んでからそれ以上カム部材５８４、ひいては羽根部材
５８２が回転できないような構成とすると、この状態で
さらにクリーニング装置５が使用され続けハウジング５
１内に廃トナーが送り込まれてくるときには、羽根部材
５８２のまわりは囲い部材５１６で囲まれているため、
廃トナーが過剰なつまり状態になってしまい、その結
果、廃トナー回収ローラ５３、５４の回転抵抗が増大し
てクリーニング不良やトナーこぼれといった不具合が発
生する。

【００５１】そこで、本発明に係るクリーニング装置５
では、ハウジング５内に廃トナーが満杯になったことが
検出されてからも、羽根部材５８２がさらに若干回転で
きるようにフラグ部材５８５の突出部５８５ｃの幅に対
して、カム部材５８４のスリット５８４ｂの幅を広く設
定することにより、クリーニング不良やトナーこぼれと
いった不具合が発生する恐れを十分に低減している。な
お、突出部５８５ｃの幅に対するスリット５８４ｂの幅
は、廃トナー量検出部５８により満杯が検出されてか
ら、実際にハウジング５１内が廃トナーで満杯になるま
での間で、どれだけクリーニング装置５を使用可能とす
るかによって決定することができる。

【００５２】また、クリーニング装置５のハウジング５
１内は、仕切り部材５１７ａ〜５１７ｄ及び囲い部材５
１６によって分室化されているため、以下の理由により
クリーニング不良等の不具合の発生を抑制でき、また、
廃トナー量検出部５８によるハウジング５１内の廃トナ
ー満杯検出の時期がずれてしまうことが抑制できる（図
５参照）。

【００５３】すなわち、図５（Ａ）に示すように仕切り
部材や囲い部材が無い場合、イメージングカートリッジ
ＩＣを複写機本体に装着するときの振動によって、図５
（Ａ）のように廃トナーＴがハウジング５１内で偏って
しまうことがある。このような場合、回収ローラ５３及
び５４の廃トナーＴの偏った側（図５（Ａ）では右側）
の軸受け（図示せず）内に廃トナーＴが入り込んで、回
収ローラ５３、５４の回転抵抗が増大したり、偏った廃
トナーＴによってクリーニングブレード５２に多大な圧
力がかかり、クリーニングブレード５２と感光体ドラム
１との接触状態が悪化したりして、拭き残しやトナーこ
ぼれ等のクリーニング不良が生じてしまう。

【００５４】そこで、本発明にかかるクリーニング装置
５では、図５（Ｂ）に示すように仕切り部材５１７ａ〜
５１７ｄ及び囲い部材５１６によってハウジング５１内
を分室化することにより、イメージングカートリッジＩ
Ｃを複写機本体に装着するときの振動により多少図５
（Ｂ）のように右側に廃トナーＴは偏るものの、図５
（Ａ）のように廃トナーＴ全部が偏ることはなく、拭き
残しやトナーこぼれ等のクリーニング不良の発生する恐
れを低減できる。

【００５５】また、仕切り部材５１７ａ〜５１７ｄとハ
ウジング５１の上蓋５１５との間や、回収ローラ５３、
５４との間には、隙間や空間が設けられているため、感
光体ドラム１の軸方向（図５において、左右方向）に対
して、部分的に転写残りトナー量が多くなるようなこと
があっても、図５（Ｃ）、（Ｄ）に示すように、廃トナ
ーＴがハウジング５１内の他の分室部分へ拡散するた
め、ハウジング５１内のある部分だけが廃トナーでいっ
ぱいになってしまうことが抑制される。

【００５６】さらに、廃トナー量検出部５８の羽根部材
５８２のまわりは囲い部材５１６によって囲まれている
ため、イメージングカートリッジＩＣを複写機本体から
取り出して傾けたときや、カートリッジの複写機への再
装置のときに振動を与えたときでも、囲い部材５１６内
の廃トナーＴがハウジング５１内の他の部分へ拡散する
ことが抑制される。また、羽根部材５８２の下に溜まっ
ている廃トナーＴには、羽根部材５８２の自重及びコイ
ルスプリング５８３による回転力によって、廃トナーＴ
に向かって圧力が加えられているため、イメージカート
リッジＩＣを取り出して傾けたり、或いはイメージング
カートリッジＩＣの複写機本体への装着時に振動を与え
たときなどでも、羽根部材５８２の下の廃トナーＴの堆
積状態が大幅に変わることがないので、廃トナー量検出
部５８による廃トナー満杯検出の時期が大きくずれる恐
れが低減できる。

【００５７】

【発明の効果】以上説明したように本発明によると、廃
トナー満杯検知に関して次の利点の１又は２以上を備え
たクリ−ニング装置を提供することができる。すなわ
ち、クリーニング装置をメンテナンス等にあたり画像形
成装置本体から取り出し、再び装着するような場合にお
いても、 既に廃トナー満杯が検出されていた場合、これを誤
って解除する恐れが低減する。 未だ廃トナー満杯が検出されていなかったときに、
誤って廃トナー満杯を示す恐れが低減する。 未だ廃トナー満杯が検出されていなかったときに、
廃トナー満杯検出の時期がずれてしまう（早すぎたり、
遅すぎたりする）恐れが低減する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るクリーニング装置を備えるデジタ
ル複写機の概略構成図である。

【図２】図１に示すイメージングカートリッジ（本発明
に係るクリーニング装置を含む）部分の概略構成図であ
る。

【図３】本発明のクリーニング装置に備えられる廃トナ
ー量検出部を説明するための図（一部省略）であり、図
（Ａ）は関連部品の分解斜視図、図（Ｂ）は斜視図、図
（Ｃ）は廃トナー満杯未検出時の状態を示す図、図
（Ｄ）は廃トナー満杯検出時の状態を示す図である。

【図４】本発明のクリーニング装置に備えられる廃トナ
ー量検出部を説明するための図（一部省略）であり、図
（Ａ）は廃トナー満杯未検出時の状態を示す図、図
（Ｂ）は廃トナー満杯検出時の状態を示す図、図（Ｃ）
は廃トナー満杯検出時にフラグ部材が押し下げられたと
きの様子を示す図、図（Ｄ）は図（Ｃ）の状態から押し
下げが中止されたときの様子を示す図である。

【図５】本発明のクリーニング装置に備えられるクリー
ナハウジング内での廃トナーの偏りを説明するための図
であり、図（Ａ）は仕切り部材がないハウジングの場合
の感光体ドラム側からみた図、図（Ｂ）は仕切り部材が
あるハウジングの場合の感光体ドラム側からみた図、図
（Ｃ）は図（Ｂ）において部分的に廃トナー量が多いと
きの図、図（Ｄ）は図（Ｃ）をハウジング上蓋を除去し
て上からみた図である。

【図６】本発明のクリーニング装置に備えられるクリー
ナハウジング内での廃トナーの溜まり方を説明するため
の図である。

【図７】図２に示すトナー受け部分の拡大図である。

【符号の簡単な説明】

ＣＶ カバー ＧＬ 原稿台ガラス ＩＲ 画像読み取り部 ＰＨ レーザ露光部 ＩＣ イメージングカートリッジ ＳＨ シャッター装置 １ 感光体ドラム ２ 帯電装置 ２０ 帯電ブラシ ３ 現像装置 ３０ 現像ローラ ４ 転写装置 ４０ 転写ローラ ５ クリーニング装置 ５１ クリーナハウジング ５１ａ ハウジング５１の開口部 ５１ｂ ハウジング５１の貫通孔 ５１１、５１２、５１３、５１４ クリーナハウジング
の突出部 ５１５ ハウジング５１の上蓋 ５１６ ハウジング５１の囲い部材 ５１７ａ、５１７ｂ、５１７ｃ、５１７ｄ 仕切り部材 ５２ クリーニングブレード ５２ａ 支点軸 ５２１ ブレード圧接用スプリング ５３ 上回収ローラ ５４ 下回収ローラ ５５ トナー受け ５５１ トナー受け５５の支持板 ５５２ シールフィルム ５５３ フィルム ５６ 上スクレーパ ５７ 下スクレーパ ５８ 廃トナー量検出部 ＰＳ ホトセンサ ５８１ 回転軸部材 ５８２ 羽根部材 ５８３ コイルスプリング ５８４ カム部材 ５８４ａ カム部材５８４の回転止め ５８４ｂ カム部材５８４のスリット ５８５ フラグ部材 ５８５ａ、５８５ｃ フラグ部材の突出部 ５８５ｂ フラグ部材の遮光部 ５８５ｄ フラグ部材の開口部 ５８６ バネ ６ 定着装置 ６０ 定着ローラ対 ７１ 上段用紙トレイ ７２ 下段用紙トレイ ７１ｒ、７２ｒ 給紙ローラ ｒ１ タイミングローラ対 ｒ２、ｒ３ 搬送ローラ対 ｒ４ 排出ローラ対 Ｔ トナー

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 古崎 喜章 大阪市中央区安土町二丁目３番13号 大阪 国際ビル ミノルタ株式会社内 (72)発明者 坂井 利幸 大阪市中央区安土町二丁目３番13号 大阪 国際ビル ミノルタ株式会社内 (72)発明者 榊原 進 大阪市中央区安土町二丁目３番13号 大阪 国際ビル ミノルタ株式会社内 (72)発明者 西川 浩志 大阪市中央区安土町二丁目３番13号 大阪 国際ビル ミノルタ株式会社内

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】廃トナーを収容するハウジングを備えたク
   リーニング装置において、 前記ハウジングに収容されてくる廃トナーに当接し、該
   ハウジング内の廃トナーの量に応じて動くフローティン
   グ部材と、 前記ハウジングに予め定めた許容収容量まで廃トナーが
   溜まることで前記フローティング部材が廃トナー満杯を
   示す位置まで動くと、これに連動して廃トナー非満杯を
   示す位置から廃トナー満杯を示す位置へ動くフラグ部材
   と、 前記フラグ部材が前記廃トナー満杯を示す位置まで動く
   ことで前記フローティング部材をそれの廃トナー満杯を
   示す位置にロックするロック手段とを備えていることを
   特徴とするクリーニング装置。
2. 【請求項２】前記フローティング部材はバネ手段に付勢
   されて前記ハウジング内の廃トナーに当接する請求項１
   記載のクリーニング装置。
3. 【請求項３】前記フローティング部材が、廃トナー受入
   れ開口部を備えた壁体で囲まれている請求項１又は２記
   載のクリーニング装置。
4. 【請求項４】前記ハウジングの廃トナー受入れ開口部に
   廃トナー回収ローラが設けられており、該ハウジング内
   には、該ハウジングの廃トナー受入れ開口部からハウジ
   ング奥へ向かって延びる仕切り壁が設けられ、該仕切り
   壁は前記廃トナー回収ローラとの間及びハウジング天井
   内面との間にそれぞれ廃トナー移動を許す所定の空間を
   有している請求項１、２又は３記載のクリーニング装
   置。
5. 【請求項５】前記ロック手段は、前記フローティング部
   材に連結され、被係合凹所を有する被係合部材と、前記
   フラグ部材に設けられた係合部であって前記フローティ
   ング部材がその廃トナー満杯を示す位置まで動くととも
   に前記フラグ部材がその廃トナー満杯を示す位置まで動
   くことで前記被係合凹所に係合するものとを含んでいる
   請求項１から４のいずれかに記載のクリーニング装置。
6. 【請求項６】前記被係合部材はカム部材であり、前記フ
   ラグ部材は、該カム部材に当接され、且つ、該フラグ部
   材の廃トナー満杯を示す位置へ向けバネ手段により付勢
   されている請求項５記載のクリーニング装置。
7. 【請求項７】前記フラグ部材がその廃トナー満杯を示す
   位置まで動くと、これを検出するセンサが設けられてい
   る請求項１から６のいずれかに記載のクリーニング装
   置。