JP2001331071A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ユーザーが外部入力装置や画像形成装置本体
を操作することなく残留現像剤回収容器の交換時期を容
易に判断することができ、メンテナンス操作性の向上を
図ることができる画像形成装置を提供する。 【解決手段】 廃トナー回収容器１０２内に回収された
回収廃トナーの重量を検知する廃トナー回収容器配設台
２０１と、廃トナー回収容器配設台２０１によって検知
された回収廃トナー量の重量に応じて回収廃トナー量状
況を表示可能な回収量指示板２０５とを備える。

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、静
電記録方式等の画像形成装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の画像形成装置について図７に基づ
き説明する。

【０００３】図７は、従来の画像形成装置の一例たるカ
ラー画像形成装置の概略構成を示す断面図である。

【０００４】かかるカラー画像形成装置にあっては、先
ず、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色に対
応するレーザースキャナユニット７０１Ｙ，７０１Ｍ，
７０１Ｃ，７０１Ｋから各色の画像データに合わせてレ
ーザー光７０２Ｙ，７０２Ｍ，７０２Ｃ，７０２Ｋを発
光し、帯電ローラ７０３Ｙ，７０３Ｍ，７０３Ｃ，７０
３Ｋによって表面を一様に帯電された各色の感光ドラム
７０４Ｙ，７０４Ｍ，７０４Ｃ，７０４Ｋ上に各色の画
像データに対応する潜像を形成し、更に各色に対応する
現像装置７０５Ｙ，７０５Ｍ，７０５Ｃ，７０５Ｋに内
包される各色のトナー（図示せず）により、各色の現像
スリーブ７０６Ｙ，７０６Ｍ，７０６Ｃ，７０６Ｋを介
して上記潜像をイエロー、マゼンタ、シアン、ブラック
の順に順次現像する。このとき、同時にそれらの４色の
感光ドラム７０４Ｙ，７０４Ｍ，７０４Ｃ，７０４Ｋに
対して上部表面が水平に且つ均一に接触するよう保持さ
れ、ベルト駆動ローラ７０７ａ，７０７ｂ，７０７ｃに
よって時計方向（矢印方向）に回転駆動される像担持手
段たる中間転写ベルト７０８に感光ドラム７０４Ｙ，７
０４Ｍ，７０４Ｃ，７０４Ｋ上のトナー像をイエロー、
マゼンタ、シアン、ブラックの順に４色の画像を重ね合
わせるように感光ドラム７０４Ｙ，７０４Ｍ，７０４
Ｃ，７０４Ｋと中間転写ベルト７０８の接触点である各
色ごとの一次転写ポイントｔＩＹ，ｔＩＭ，ｔＩＣ，ｔ
ＩＫにて中間転写ベルト７０８を内側から感光ドラム７
０４Ｙ，７０４Ｍ，７０４Ｃ，７０４Ｋに付勢している
バックアップローラ７０９Ｙ，７０９Ｍ，７０９Ｃ，７
０９Ｋによって順次一次転写することによって４色の画
像が重なったトナーが像を中間転写ベルト７０８上に形
成するものである。

【０００５】一方、給紙カセット７０９より給紙ローラ
７１１によって給紙された記録媒体たる記録紙Ｓは、搬
送ローラ対（ローラ７１２ａ、ローラ７１２ｂ）、搬送
ローラ対（ローラ７１３ａ、ローラ７１３ｂ）そして搬
送ローラ対（ローラ７１４ａ、ローラ７１４ｂ）によっ
て矢印方向に搬送された後二次転写ポイントｔ２におい
て、金属軸に発泡体を巻いた転写手段たる転写ローラ７
１５とベルト駆動ローラ７０７ｂとによって挟持搬送さ
れることによって上記中間転写ベルト７０８上に形成さ
れたトナー像が一括転写（二次転写）される。

【０００６】又、この時、転写しきれずに中間転写ベル
ト７０８表面に残ったトナーは、中間転写ベルト７０８
に接するように配置された除去手段たるクリーニングブ
レード７１６によってクリーナー７１７に回収され、廃
トナー搬送路８００を通り、シャッタ部材を有する廃ト
ナー回収容器連結部８０１を介してシャッタ部材を有す
る残留現像剤回収容器たる廃トナー回収容器８０２に最
終的に集塵される。

【０００７】二次転写が行われた後、トナー像が形成さ
れた記録紙Ｓは、ハロゲンヒーター７１８を内包する定
着ローラ７１９と、該定着ローラ７１９に所定の圧で圧
接しながら回転する加圧ローラ７２０とを有する定着装
置７２１のこれら２つのローラの接触点であるニップｎ
を通過して熱及び圧力が付与されることによって上記ト
ナー像が上記記録紙Ｓ上に定着され、その後排紙トレイ
７５０上に排出される。

【０００８】本従来例では、上記記録紙Ｓに転写されず
に像担持体表面に残ったトナーは、上記クリーニングブ
レード７１６により上記廃トナー回収容器８０２へ集め
られる。この上記廃トナー回収容器８０２は、発光部８
０３及び受光部８０４による透過式センサにより回収容
器内に廃トナーが、ある一定量以上満たされるとシーケ
ンスによりプリント可能残枚数（画像形成可能回数）を
表示し、プリント可能残枚数がゼロになるとプリント不
能（画像形成動作を中断）となる。これに伴い、ユーザ
或いはメンテナンススタッフ等により画像形成装置本体
内から挿脱され新たな回収容器へと交換されることとな
る。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の構成では、廃トナー回収容器は画像形成装置本体内
に専用の収納部分に設けられ、専用の着脱機構部を有し
ているため、装置外部から回収状況を確認することがで
きない。

【００１０】従って、廃トナー回収容器の交換タイミン
グを装置外部からは容易に判断できずメンテナンス性及
び操作性が求められるなかで製品としての優位性を付加
できない。

【００１１】又、ネットワークプリンタが主流となる現
在、ホストコンピューターにて消耗品の状況を表示する
ことは非常にユーザビリテイ上必要不可欠な要素とな
る。

【００１２】そこで、本発明は、ユーザーが外部入力装
置や画像形成装置本体を操作することなく残留現像剤回
収容器の交換時期を容易に判断することができ、メンテ
ナンス操作性の向上を図ることができる画像形成装置の
提供を目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本出願によれば、上記目
的は、記録媒体への転写に供される現像剤像を担持する
像担持体と、該現像剤像を記録媒体に転写する転写手段
と、該転写手段による転写後の像担持体上の残留現像剤
を除去する除去手段と、該除去手段によって像担持体か
ら除去された現像剤を収容する残留現像剤回収容器とを
備える画像形成装置において、残留現像剤回収容器内に
回収された現像剤の重量を検知する重量検知手段と、該
重量検知手段によって検知された現像剤の重量に応じて
回収現像剤状況を表示可能な表示手段とを備えるという
第一の発明によって達成される。

【００１４】又、本出願によれば、上記目的は、第一の
発明において、重量検知手段は、残留現像剤回収容器に
収容される現像剤量の増減に応じて上記残留現像剤回収
容器が上下動するよう上記残留現像剤回収容器を画像形
成装置本体に弾性体を介して支持する支持部材と、上記
残留現像剤回収容器の位置変位に応じた電気信号を出力
する位置検知手段とを備えるという第二の発明によって
も達成される。

【００１５】更に、本出願によれば、上記目的は、第二
の発明において、残留現像剤回収容器は支持部材に対し
て着脱可能となっており、残留現像剤回収容器が離脱状
態であるときに、画像形成動作を中断可能であるという
第三の発明によっても達成される。

【００１６】又、本出願によれば、上記目的は、第一の
発明乃至第三の発明のいずれかにおいて、表示手段は、
回収現像剤状況に基づき画像形成可能回数を表示可能で
あるという第四の発明によっても達成される。

【００１７】更に、本出願によれば、上記目的は、第四
の発明において、表示手段によって表示される画像形成
可能回数が０回であるときに、画像形成動作を中断可能
であるという第五の発明によっても達成される。

【００１８】即ち、本出願にかかる第一の発明にあって
は、重量検知手段が残留現像剤回収容器内の回収現像剤
の重量を検知し、表示手段が該重量に応じて回収現像剤
状況を表示する。

【００１９】又、本出願にかかる第二の発明にあって
は、重量検知手段は、残留現像剤回収容器に収容される
現像剤量の増減による上記残留現像剤回収容器の位置変
位に応じた電気信号を位置検知手段が出力することによ
り、残留現像剤回収容器内の回収現像剤の重量を検知
し、表示手段が該重量に応じて回収現像剤状況を表示す
る。

【００２０】更に、本出願にかかる第三の発明にあって
は、重量検知手段は、残留現像剤回収容器に収容される
現像剤量の増減による上記残留現像剤回収容器の位置変
位に応じた電気信号を位置検知手段が出力することによ
り、残留現像剤回収容器内の回収現像剤の重量を検知
し、表示手段が該重量に応じて回収現像剤状況を表示す
ると共に、残留現像剤回収容器が離脱状態であるときに
画像形成動作が中断される。

【００２１】又、本出願にかかる第四の発明にあって
は、重量検知手段が残留現像剤回収容器内の回収現像剤
の重量を検知し、表示手段が該重量に応じて回収現像剤
状況及び画像形成可能回数を表示する。

【００２２】更に、本出願にかかる第五の発明にあって
は、重量検知手段が残留現像剤回収容器内の回収現像剤
の重量を検知し、表示手段が該重量に応じて回収現像剤
状況及び画像形成可能回数を表示すると共に、表示手段
によって表示される画像形成可能回数が０回であるとき
に画像形成動作が中断される。

【００２３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態に関し
て、添付図面に基づき説明する。

【００２４】（第一の実施形態）先ず、本発明の第一の
実施形態について説明する。

【００２５】図１は、本実施形態にかかる画像形成装置
の一例たるカラー画像形成装置の概略構成を示す断面図
である。

【００２６】かかるカラー画像形成装置にあっては、先
ず、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色に対
応するレーザースキャナユニット１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１
Ｋから各色の画像データに合わせてレーザー光２Ｙ，２
Ｍ，２Ｃ，２Ｋを発光し、帯電ローラ３Ｙ，３Ｍ，３
Ｃ，３Ｋによって表面を一様に帯電された各色の感光ド
ラム４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋ上に各色の画像データに対
応する潜像を形成し、更に各色に対応する現像装置５
Ｙ，５Ｍ，５Ｃ，５Ｋに内包される各色のトナー（図示
せず）により、各色の現像スリーブ６Ｙ，６Ｍ，６Ｃ，
６Ｋを介して上記潜像をイエロー、マゼンタ、シアン、
ブラックの順に順次現像する。このとき、同時にそれら
の４色の感光ドラム４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋに対して上
部表面が水平に且つ均一に接触するよう保持され、ベル
ト駆動ローラ７ａ，７ｂ，７ｃによって時計方向（矢印
方向）に回転駆動される像担持手段たる中間転写ベルト
８に感光ドラム４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋ上のトナー像を
イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの順に４色の画
像を重ね合わせるように感光ドラム４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，
４Ｋと中間転写ベルト８の接触点である各色ごとの一次
転写ポイントＴＩＹ，ＴＩＭ，ＴＩＣ，ＴＩＫにて中間
転写ベルト８を内側から感光ドラム４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，
４Ｋに付勢しているバックアップローラ９Ｙ，９Ｍ，９
Ｃ，９Ｋによって順次一次転写することによって４色の
画像が重なったトナーが像を中間転写ベルト８上に形成
するものである。

【００２７】一方、給紙カセット９より給紙ローラ１１
によって給紙された記録媒体たる記録紙Ｓは、搬送ロー
ラ対（ローラ１２ａ、ローラ１２ｂ）、搬送ローラ対
（ローラ１３ａ、ローラ１３ｂ）そして搬送ローラ対
（ローラ１４ａ、ローラ１４ｂ）によって矢印方向に搬
送された後二次転写ポイントＴ２において、金属軸に発
泡体を巻いた転写手段たる転写ローラ１５とベルト駆動
ローラ７ｂとによって挟持搬送されることによって上記
中間転写ベルト８上に形成されたトナー像が一括転写
（二次転写）される。

【００２８】又、この時、転写しきれずに中間転写ベル
ト８表面に残ったトナーは、中間転写ベルト８に接する
ように配置された除去手段たるクリーニングブレード１
６によってクリーナー１７に回収され、廃トナー搬送路
１００を通り、シャッタ部材を有する廃トナー回収容器
連結部１０１を介してシャッタ部材を有する残留現像剤
回収容器たる廃トナー回収容器１０２に最終的に集塵さ
れる。

【００２９】二次転写が行われた後、トナー像が形成さ
れた記録紙Ｓは、ハロゲンヒーター１８を内包する定着
ローラ１９と、該定着ローラ１９に所定の圧で圧接しな
がら回転する加圧ローラ２０とを有する定着装置２１の
これら２つのローラの接触点であるニップＮを通過して
熱及び圧力が付与されることによって上記トナー像が上
記記録紙Ｓ上に定着され、その後排紙トレイ５０上に排
出される。

【００３０】本実施形態では、上記記録紙Ｓに転写され
ずに中間転写ベルト８表面に残ったトナー（残留現像
剤）は、弾性体等からなるクリーニングブレード１６に
より清掃され廃トナーとして、パイプ或いはチューブ状
の廃トナー搬送路１００を介して残留現像剤回収容器た
る廃トナー回収容器１０２へ集められるようになってい
る。

【００３１】ここで、上記廃トナー回収容器１０２内に
回収される廃トナー量の重量による検知方法について説
明する。

【００３２】上記廃トナー回収容器１０２は、画像形成
装置本体内で、上下方向に揺動可能な重量検知手段及び
支持部材たる廃トナー回収容器配設台２０１に配設され
ており、ある一定の廃トナーが回収されると上記廃トナ
一回収容器配設台２０１は、配設台支持棒２０４の外周
に設けられる弾性体たる配設台支持スプリング２０２
と、画像形成装置本体内に固定されたスプリング受け２
０３とにより、指示板回動中心２０６を支点とする表示
手段たる回収量指示板２０５を廃トナー量の重量に応じ
て揺動させ、回収量支持板２０５の一端部がインジケー
ター２０７の一定位置を示し廃トナー量を表示可能とな
っている。

【００３３】よって、本実施形態によれば、ユーザが外
部入力装置や画像形成装置本体をオペレートすることな
く廃トナ−回収容器の交換タイミングを容易に判断する
ことができ、これにより、メンテナンス操作性の向上を
図ることができる。

【００３４】（第二の実施形態）次に、本発明の第二の
実施形態について図４及び図５に基づき説明する。尚、
第一の実施形態と同様の構成に関しては、同一符号を付
し、その説明を省略する。

【００３５】本実施形態では、図４及び図５に示すよう
に、第一の実施形態と同様の回収量指示板とともに位置
検知手段たる可変抵抗センサ２０７を設ける点で、第一
の実施の形態と異なっている。これにより、廃トナー回
収量を連続的に電気信号として取り出すことが可能とな
り、廃トナー回収容器の交換タイミングを外部入力装
置、画像形成装置本体表示部（図示せず）にて告知する
ことが可能となる。

【００３６】ここで、本実施形態における廃トナー回収
容器の交換タイミングの告知について図６に示すのフロ
ーチャートに基づき説明する。

【００３７】本実施形態では、先ず、プリントジョブ待
ち状態（Ｓ６００）においてプリントジョブの信号が入
力されると（Ｓ６０１）上記可変抵抗センサ２０７の計
測値が読みとられ（Ｓ６０２）、この値が初期値、即ち
廃トナー回収容器１０２が空の状態で廃トナー回収容器
配設台２０１に配設されている状態の値以下のときは、
廃トナー回収容器１０２が配設されていない状態と判断
しプリント不能とし（Ｓ６０７）、外部入力装置及び画
像形成装置本体（図示せず）にてこれを告知する。計測
値が初期値以上であれば次ステップでプリント枚数のカ
ウントを開始し（Ｓ６０４）、逐次残プリント可能枚数
を算出する（Ｓ６０５）。

【００３８】計測値を続いて警告値と仕較し（Ｓ６０
６）、計測値が警告値を越えないときはプリント可能状
態に戻る（Ｓ６０８）。計測値が警告値を越えるとき
は、続いて限界値と仕較を行い（Ｓ６０９）、限界値を
越えないときは外部入力装置、画像形成装置本体表示部
（図示せず）にて残プリント可能枚数を告知し（Ｓ６１
０）、再びプリント可能状態に戻る（Ｓ６０８）。

【００３９】逆に計測値が限界値以上になるときは廃ト
ナー回収容器の交換が必要である旨を告知し（Ｓ６１
１）、廃トナー回収容器が交換された場合プリント可能
状態へ戻り（Ｓ６０８）、廃トナー回収容器が交換され
ない場合プリント不能とし（Ｓ６０７）、外部入力装置
及び画像形成装置本体（図示せず）にてこれを告知す
る。

【００４０】以上のような構成で、可変抵抗を用いたセ
ンサにより外部入力装置へも交換タイミングを適宜告知
可能となり、メンテナンス操作性の改善を提供できる。

【００４１】よって、本実施形態によれば、ユーザが外
部入力装置や画像形成装置本体をオペレートすることな
く廃トナ−回収容器の交換タイミングを容易に判断する
ことができ、又、ネットワーク上にて、ホストコンピュ
ーターを介して端末コンピュータ上で、廃トナー回収容
器の回収状況より残りプリント許容量を知ることがで
き、これにより、メンテナンス操作性の向上を図ること
ができる。

【００４２】

【発明の効果】以上説明したように、本出願にかかる第
一の発明によれば、重量検知手段が残留現像剤回収容器
内の回収現像剤の重量を検知し、表示手段が該重量に応
じて回収現像剤状況を表示するので、ユーザーが外部入
力装置や画像形成装置本体を操作することなく残留現像
剤回収容器の交換時期を容易に判断することができ、メ
ンテナンス操作性の向上を図ることができる。

【００４３】又、本出願にかかる第二の発明によれば、
重量検知手段は、残留現像剤回収容器に収容される現像
剤量の増減による上記残留現像剤回収容器の位置変位に
応じた電気信号を位置検知手段が出力することにより、
残留現像剤回収容器内の回収現像剤の重量を検知し、表
示手段が該重量に応じて回収現像剤状況を表示するの
で、ユーザーが外部入力装置や画像形成装置本体を操作
することなく残留現像剤回収容器の交換時期を容易に判
断することができ、メンテナンス操作性の向上を図るこ
とができる。

【００４４】更に、本出願にかかる第三の発明によれ
ば、重量検知手段は、残留現像剤回収容器に収容される
現像剤量の増減による上記残留現像剤回収容器の位置変
位に応じた電気信号を位置検知手段が出力することによ
り、残留現像剤回収容器内の回収現像剤の重量を検知
し、表示手段が該重量に応じて回収現像剤状況を表示す
ると共に、残留現像剤回収容器が離脱状態であるときに
画像形成動作が中断されるので、ユーザーが外部入力装
置や画像形成装置本体を操作することなく残留現像剤回
収容器の交換時期を容易に判断することができ、メンテ
ナンス操作性の向上を図ることができる。

【００４５】又、本出願にかかる第四の発明によれば、
重量検知手段が残留現像剤回収容器内の回収現像剤の重
量を検知し、表示手段が該重量に応じて回収現像剤状況
及び画像形成可能回数を表示するので、ユーザーが外部
入力装置や画像形成装置本体を操作することなく残留現
像剤回収容器の交換時期を容易に判断することができ、
メンテナンス操作性の向上を図ることができる。

【００４６】更に、本出願にかかる第五の発明によれ
ば、重量検知手段が残留現像剤回収容器内の回収現像剤
の重量を検知し、表示手段が該重量に応じて回収現像剤
状況及び画像形成可能回数を表示すると共に、表示手段
によって表示される画像形成可能回数が０回であるとき
に画像形成動作が中断されるので、ユーザーが外部入力
装置や画像形成装置本体を操作することなく残留現像剤
回収容器の交換時期を容易に判断することができ、メン
テナンス操作性の向上を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第一の実施形態にかかる画像形成装置
の概略構成を示す断面図である。

【図２】図２の画像形成装置における本発明の特徴部分
を説明するためのずである。

【図３】図２の画像形成装置における残留現像剤回収容
器周辺の概略構成を示す断面図である。

【図４】本発明の第二の実施形態にかかる画像形成装置
の概略構成を示す断面図である。

【図５】図４の画像形成装置における残留現像剤回収容
器周辺の概略構成を示す断面図である。

【図６】本発明の第二の実施形態における残留現像剤回
収容器内の現像剤量検知を説明するためのフローチャー
トである。

【図７】従来の画像形成装置の概略構成を示す断面図で
ある。

【符号の説明】

８ 中間転写ベルト（像担持体） １５ 転写ローラ（転写手段） １６ クリーニングブレード（除去手段） １７ クリーナー １０２ 廃トナー回収容器（残留現像剤回収容器） ２０１ 廃トナー回収容器配設台（重量検知手段、支持
部材） ２０２ 配設台支持スプリング（弾性体） ２０４ 配設台支持棒 ２０５ 回収量指示板（表示手段） ２０６ 指示板回動中心 ２０７ インジケーター ２０７ 可変抵抗センサ（位置検知手段） Ｓ 記録紙（記録媒体）

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 記録媒体への転写に供される現像剤像を
   担持する像担持体と、該現像剤像を記録媒体に転写する
   転写手段と、該転写手段による転写後の像担持体上の残
   留現像剤を除去する除去手段と、該除去手段によって像
   担持体から除去された現像剤を収容する残留現像剤回収
   容器とを備える画像形成装置において、残留現像剤回収
   容器内に回収された現像剤の重量を検知する重量検知手
   段と、該重量検知手段によって検知された現像剤の重量
   に応じて回収現像剤状況を表示可能な表示手段とを備え
   ることを特徴とする画像形成装置。
2. 【請求項２】 重量検知手段は、残留現像剤収容容器に
   収容される現像剤量の増減に応じて上記残留現像剤回収
   容器が上下動するよう上記残留現像剤回収容器を画像形
   成装置本体に弾性体を介して支持する支持部材と、上記
   残留現像剤回収容器の位置変位に応じた電気信号を出力
   する位置検知手段とを備えることとする請求項１に記載
   の画像形成装置。
3. 【請求項３】 残留現像剤回収容器は支持部材に対して
   着脱可能となっており、残留現像剤回収容器が離脱状態
   であるときに、画像形成動作を中断可能であることとす
   る請求項２に記載の画像形成装置。
4. 【請求項４】 表示手段は、回収現像剤状況に基づき画
   像形成可能回数を表示可能であることとする請求項１乃
   至請求項３のいずれか一項に記載の画像形成装置。
5. 【請求項５】 表示手段によって表示される画像形成可
   能回数が０回であるときに、画像形成動作を中断可能で
   あることとする請求項４に記載の画像形成装置。