JP2005292608A - 廃トナー容器及びそれを備えた画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 複数のクリーニング装置から排出される廃トナー排出口の高さが異なるときにも廃トナー容器のスペース効率の高い廃トナー容器、及びその廃トナー収容を備えた画像形成装置を提供する。
【解決手段】 感光体１２Ｙ〜１２Ｋの表面に残留した廃トナーはクリーニングブレード１６Ｙ２〜１６Ｋ２により掻き落されて本体内部から搬送ダクト３５を経て廃トナー容器４０の隔室４２に収容される。中間転写ベルト２１の表面に残留した廃トナーはクリーニングブレード２５ｂにより掻き落されて本体内部から搬送ダクト３６を経て廃トナー容器４０の隔室４３に収容される。隔室４２、隔室４３のいずれかで廃トナーがあふれると通孔４２ａまたは通孔４３ａから検知室４４に落下し、トナーセンサ４７で検出される。いずれかの隔室が満杯になるまで廃トナーを収容できるからスペース効率が高い。
【選択図】 図２

Description

この発明は、電子写真方式の画像形成装置に関し、特に、作像処理において画像形成に使用されずに回収された廃トナーを収容する廃トナー容器及びそれを備えた画像形成装置に関する。

従来の電子写真方式の複写機やプリンタ等の画像形成装置は、帯電装置を使用して被帯電部材（例えば感光体ドラム）の表面を均一に帯電させ、その上に画像を露光して画像潜像を形成する。そして形成された画像潜像をトナーで現像してトナー像を形成し、これを記録媒体に転写し、或いは中間転写体（例えば中間転写ベルト）に転写した上でさらに記録媒体に転写し、転写されたトナー像を定着装置により加熱定着処理して画像形成が行われる。

このような画像形成装置では、感光体や中間転写体の上に形成された画像を転写した後に感光体ドラムや中間転写ベルトの上に残留するトナーを除去し清掃するクリーニング装置が設けられている。

クリーニング装置は、クリーニングブレードを感光体ドラムや中間転写体の表面に接触させて残留トナーを掻き取るもの、クリーニングブラシで吸着するものその他の構成があるが、取り除かれた廃トナーは搬送路を経て廃トナー容器に回収される。

図５は上記した従来の画像形成装置の１例であるフルカラーの画像形成装置１００の構成の概略を説明する図で、図６は廃トナー容器１２０の構成の概略を説明する断面図である（特許文献１参照）。なお、図５には、廃トナー容器１２０の配置位置を仮想線で示してある。廃トナー容器１２０は、図６において画像形成装置の作像装置などの主要構成部材の背面側に配置されるものである。

この画像形成装置は、感光体ドラム１０１の周辺に帯電装置１０２、露光装置１０３、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の４色の現像装置１０４Ｙ、１０４Ｍ、１０４Ｃ、１０４Ｋが感光体ドラム１０１の回転方向（矢印ａ方向）に沿って順次配置されている。さらに、中間転写位置には後述する中間転写ベルト１１１を挟んで第１転写ローラ１１３が配置され、さらに中間転写位置よりも感光体ドラム１０１の回転方向（矢印ａ方向）下流側には第１クリーニング装置１０５が配置され、クリーニングブレード１０５ｂが感光体ドラム１０１に接触している。

感光体ドラム１０１の下側には、複数の巻掛けローラ１１２ａ〜１１２ｅとの間に捲き掛けられた中間転写ベルト１１１が矢印ｂ方向に移動可能に感光体ドラム１０１に接触して配置されている。図示しない給紙部から搬送された記録媒体Ｐの搬送路に対向する第２転写位置には、中間転写ベルト１１１を挟んで第２転写ローラ１１５が配置されている。さらに、第２転写ローラ１１５よりも中間転写ベルト１１１の移動方向（矢印ｂ方向）下流側には、第２クリーニング装置１１６が配置され、クリーニングブレード１１６ｂが中間転写ベルト１１１に接触している。

第１クリーニング装置１０５の排出孔１０５ｃは、図６で示す廃トナー容器１２０の右上端付近の開口部１２０ａに接続されており、第２クリーニング装置１１６の排出孔１１６ｃは、廃トナー容器１２０の左端付近の開口部１２０ｂに接続されている。

次にその動作を簡単に説明する。感光体ドラム１０１が矢印ａ方向に回転し、その表面が帯電装置１０２により帯電される。原稿読取装置或いは図示しないパソコン等から出力された赤（Ｒ）、青（Ｂ）、緑（Ｇ）の３原色に色分解された画像信号に基づき、まず、イエロー（Ｙ）の画像に対応する信号が露光装置１０３に出力され、感光体ドラム１０１の表面に静電潜像が形成される。この静電潜像は現像装置１０４Ｙにより現像され、形成されたイエロー（Ｙ）のトナー像は、中間転写位置において第１転写ローラ１１３の作用により中間転写ベルト１１１に転写される。

感光体ドラム１０１の表面は第１クリーニング装置１０５により残留トナーが清掃された後帯電され、マゼンタ（Ｍ）の画像に対応する信号が露光装置１０３に出力され、感光体ドラム１０１の表面に静電潜像が形成される。この静電潜像は現像装置１０４Ｍにより現像され、形成されたマゼンタ（Ｍ）のトナー像は、中間転写位置において第１転写ローラ１１３の作用により、先に形成された中間転写ベルト１１１上のイエロー（Ｙ）のトナー像の上に重畳して転写される。

同様にして、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）のトナー像が先に形成されたトナー像の上に順次重畳して転写され、中間転写ベルト１１１上にフルカラーのトナー像が形成される。

中間転写ベルト１１１上のフルカラーのトナー像が第２転写位置に到達するタイミングに合わせて図示しない給紙部から記録媒体Ｐが搬送され、フルカラーのトナー像は第２転写ローラ１１５の作用により記録媒体Ｐに転写される。この後、記録媒体Ｐは図示しない定着装置に搬送されて記録媒体Ｐ上のトナー像の定着処理が行われ、排出される。

また、フルカラーのトナー像が転写された後、中間転写ベルト１１１は第２クリーニング装置１１６を通過し、表面に残留したトナーの清掃が行われる。

次に、第１クリーニング装置１０５、第２クリーニング装置１１６の動作及び回収された廃トナーの処理について説明する。

第１クリーニング装置１０５は、箱状の本体１０５ａの内部に、感光体ドラム１０１に対してその長手方向（軸方向）の表面に接触するクリーニングブレード１０５ｂが配置されており、感光体ドラム１０１上に残留したトナーはクリーニングブレード１０５ｂにより掻き落されて本体１０５ａの内部に収容される。本体１０５ａの後部側面の排出孔１０５ｃには、図示されていないが内部に搬送スクリューが配置された搬送ダクトを介して廃トナー容器１２０の開口部１２０ａに接続されており、廃トナーは排出孔１０５ｃから搬送ダクトを経て廃トナー容器１２０に搬送される。

第２クリーニング装置１１６も第１クリーニング装置１０５と略同一構成と動作を行うもので、箱状の本体１１６ａの内部に、中間転写ベルト１１１に対してその幅方向に接触するクリーニングブレード１１６ｂが配置され、本体１１６ａの後部側面の排出孔１１６ｃには、図示されていないが内部に搬送スクリューが配置された搬送ダクトを介して廃トナー容器１２０の開口部１２０ｂに接続されており、廃トナーは排出孔１１６ｃから搬送ダクトを経て廃トナー容器１２０に搬送される。

図６は、廃トナー容器１２０の構成を示す断面図で、図示されていない搬送ダクトを介して排出孔１０５ｃに接続される開口部１２０ａ、及び図示されていない搬送ダクトを介して排出孔１１６ｃに接続される開口部１２０ｂと、収容された廃トナーの量を検出するセンサ１２０ｃが設けられている。開口部１２０ａと開口部１２０ｂとの高さや水平方向の位置が異なるのは、画像形成装置に要求される構成や機能などに基づいてクリーニング装置の配置が決定されるためである。
特開２００２−１４９０２２号公報。

上記したような画像形成装置では、クリーニング装置の廃トナーを排出する第１及び第２の排出口の高さや水平方向の位置が異なる。このため、廃トナー容器も第１及び第２の排出口に接続される上側の開口部と下側の開口部を設けることになる。下側の開口部から下の部分には上下２つの開口部から排出された廃トナーが収容されるが、下側の開口部から上の部分には廃トナーを収容できない無駄な空間が残り、廃トナー容器のスペース効率が悪い。廃トナー容器の交換時期を長くしようとすれば、廃トナー容器を大きくせざるを得なくなり、画像形成装置全体が大型になるという不都合がある。

また、廃トナーが搬送されてくる開口部の高さや水平方向の位置を接近させれば、廃トナー容器のスペース効率を高めることはできるが、画像形成装置本来の設計課題であるファーストプリントまでの時間の短縮や、装置のコンパクト化などの要求に対応することができない。

この発明は、上記課題を解決し、廃トナーが搬送されてくる開口部の高さや水平方向の位置に関わらず、廃トナー容器のスペース効率が高く、１つの検知手段で廃トナー容器が満杯か否かを検出できる廃トナー容器及びそれを備えた画像形成装置を提供することにある。

この発明は、上記課題を解決するもので、請求項１の発明は、廃トナーを搬送する複数のトナー搬送装置の端部に接続される廃トナー容器において、前記廃トナー容器は、上端に開口部を備えた複数の隔室と、前記各隔室の上端開口部に連結されて開口部からあふれた廃トナーを収容する単一の検知室とから構成され、前記各隔室はそれぞれ前記トナー搬送装置の端部に接続されると共に、前記検知室の底部には検知室内部の廃トナーを検知する廃トナー検知装置が配置されていることを特徴とする廃トナー容器である。

請求項２の発明は、廃トナーを搬送する複数のトナー搬送装置の端部に接続される廃トナー容器において、前記廃トナー容器は、上端に開口部を備えた少なくとも１つの隔室を含む複数の隔室と、前記上端開口部に連結されて開口部からあふれた廃トナーを収容する単一の検知室とから構成され、前記各隔室は、それぞれ前記トナー搬送装置の端部に接続されると共に、前記検知室の底部には検知室内部の廃トナーを検知する廃トナー検知装置が配置されていることを特徴とする廃トナー容器である。

そして、前記複数の隔室は、廃トナー容器の内部を高さの異なる複数の隔壁で仕切られた複数の隔室とすることができる。

また、前記隔室は、内部にトナー搬送装置から搬送された廃トナーの高さをならすならし部材を備えるようにしてもよい。

さらに、前記トナー搬送装置は、内部にトナーを搬送する搬送スクリューを備えているものとする。

請求項６の発明は、感光体上に形成された画像潜像をトナーにより現像し、形成されたトナー像を転写体に転写する作像装置と、感光体及び転写体上に残留した廃トナーを清掃するクリーニング装置と、前記クリーニング装置に回収された廃トナーを廃トナー容器に搬送する複数のトナー搬送装置とを備えた画像形成装置において、前記廃トナー容器は、上端に開口部を備えた複数の隔室と、前記隔室の上端開口部に連結されて開口部からあふれた廃トナーを収容する単一の検知室とから構成され、前記各隔室はそれぞれ前記トナー搬送装置の端部に接続されると共に、前記検知室の底部には検知室内部の廃トナーを検知する廃トナー検知装置が配置されていることを特徴とする画像形成装置である。

請求項７の発明は、感光体上に形成された画像潜像をトナーにより現像し、形成されたトナー像を転写体に転写する作像装置と、感光体及び転写体上に残留した廃トナーを清掃するクリーニング装置と、前記クリーニング装置に回収された廃トナーを廃トナー容器に搬送する複数のトナー搬送装置とを備えた画像形成装置において、前記廃トナー容器は、上端に開口部を備えた少なくとも１つの隔室を含む複数の隔室と、前記隔室の上端開口部に連結されて開口部からあふれた廃トナーを収容する単一の検知室とから構成され、前記各隔室はそれぞれ前記トナー搬送装置の端部に接続されると共に、前記検知室の底部には検知室内部の廃トナーを検知する廃トナー検知装置が配置されていることを特徴とする画像形成装置である。

そして、前記廃トナー容器は画像形成装置に着脱自在に装着されるものとする。

また、前記廃トナー容器に設けられた廃トナー検知装置が前記廃トナーを検出したときは、廃トナー容器が満杯であることを示す検出結果を画像形成装置の操作パネル上に表示するようにするとよい。

以上説明したとおり、請求項１の発明の廃トナー容器では、上端に開口部を備えた複数の隔室と、前記各隔室の上端開口部に連結されて開口部からあふれた廃トナーを収容する単一の検知室とから構成される廃トナー容器であって、開口部からあふれた廃トナーが検知室内部に落下すると廃トナー検知装置で検知されるものであるから、複数の隔室のいずれかが廃トナー容器が一杯になるまで廃トナーを収容することができ、また廃トナー容器が満杯になると検知されるので、廃トナー容器のスペース効率を高くすることができるとともに、廃トナー容器が満杯になると確実に検知されるので、廃トナー容器の交換時期を失念することもない。

また、請求項２の発明の廃トナー容器では、上端に開口部を備えた少なくとも１つの隔室を含む複数の隔室と、前記上端開口部に連結されて開口部からあふれた廃トナーを収容する単一の検知室とから構成され廃トナー容器であって、少なくとも１つの開口部を備えた隔室の開口部からあふれた廃トナーを検出して廃トナー容器が満杯であることを検出するから、開口部を備えた隔室が廃トナーで満杯になるまで廃トナーを収容することができる。廃トナーの発生が多い作像装置の廃トナーを開口部を備えた隔室に収容するよう隔室を割り当てることにより、廃トナー容器のスペース効率を高くすることができる。

請求項６の発明の画像形成装置は、前記した請求項１に記載の廃トナー容器を備えた画像形成装置であるから、請求項１の発明により得られる効果と同様の効果を得ることができる。

請求項７の発明の画像形成装置は、前記した請求項２に記載の廃トナー容器を備えた画像形成装置であるから、請求項２の発明により得られる効果と同様の効果を得ることができる。

以下、この発明の実施の形態について説明する。図１は、第１の実施の形態のタンデム方式のフルカラー画像形成装置の構成を説明する図、図２は、その作像ユニット、第１、第２のクリーニング装置、及び廃トナー容器付近を拡大した説明図である。

図１及び図２を参照して画像形成装置１０の構成の概略を説明する。イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の４色の作像ユニット１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋが中間転写ベルト２１に沿って直列に配置されており、各作像ユニット１１Ｙ〜１１Ｋには、それぞれ感光体１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２Ｋと、その周辺に帯電装置１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋ、露光装置１４Ｙ、１４Ｍ、１４Ｃ、１４Ｋ、現像装置１５Ｙ、１５Ｍ、１５Ｃ、１５Ｋ、及び第１クリーニング装置１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃ、１６Ｋが配置されている。感光体１２Ｙ〜１２Ｋは矢印ａ方向に一定速度で回転するように構成されている。

感光体１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２Ｋに対向する位置には、中間転写ベルト２１を挟んで第１転写装置１８Ｙ、１８Ｍ、１８Ｃ、１８Ｋが配置されている。中間転写ベルト２１は、第２転写ローラ２２と駆動ローラ２３との間に架設され、図示しない駆動装置で駆動される駆動ローラ２３の回転により、中間転写ベルト２１は矢印ｂ方向に一定速度で移動するように構成されている。

さらに、第２転写ローラ２２と対向する位置には、中間転写ベルト２１を挟んで圧接ローラ２４が配置され、中間転写ベルト２１と圧接ローラ２４との間に形成されるニップ部に向けて、給紙装置３０から記録紙Ｐが搬送されるように構成されている。また、ニップ部の記録紙Ｐの搬送方向下流側には定着装置２８が配置され、その下流側には排紙部２９配置されている。

以上の構成の動作を簡単に説明する。まず、感光体１２Ｙ〜１２Ｋが回転を開始し、帯電装置１３Ｙ〜１３Ｋにより感光体１２Ｙ〜１２Ｋの表面が均一に帯電される。また、給紙装置３０から記録紙Ｐが搬送され、タイミングローラ２７で一旦停止する。

図示しない原稿読取装置或いは図示しないパソコン等から出力された赤（Ｒ）、青（Ｂ）、緑（Ｇ）の３原色に色分解された画像信号に基づいて、これに対応するイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の画像信号が作像ユニット１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋに順次出力される。

まず、作像ユニット１１Ｙに出力された画像信号により露光装置１４Ｙが作動して感光体１２Ｙの上に画像潜像が形成され、現像装置１５Ｙにより現像されてイエローのトナー像が形成される。感光体１２Ｙの上のイエローのトナー像は、第１転写装置１８Ｙの作用により中間転写ベルト２１の上に転写される。

中間転写ベルト２１の上に転写されたイエローのトナー像が第１転写装置１８Ｍの下に移動するタイミングに合わせて、作像ユニット１１Ｍの感光体１２Ｍの上に画像潜像が形成され、現像装置１５Ｍによりマゼンタのトナー像が形成される。感光体１２Ｍの上のマゼンタのトナー像は第１転写装置１８Ｍに作用により、中間転写ベルト２１の上のイエローのトナー像に重畳して転写される。

同様にして、作像ユニット１１Ｃの感光体１２Ｃの上に形成されたシアンのトナー像が、中間転写ベルト２１の上に重畳して転写されたイエロー及びマゼンタのトナー像の上に重畳して転写され、さらに、作像ユニット１１Ｋの感光体２１Ｋの上に形成された黒のトナー像が、中間転写ベルト２１の上に重畳して転写されたイエロー、マゼンタ、シアンのトナー像の上に重畳して転写され、中間転写ベルト２１の上には、イエロー、マゼンタ、シアン及び黒の４色のトナー像が重畳したフルカラーのトナー像が形成される。

中間転写ベルト２１の上に形成されたフルカラーのトナー像が第２転写ローラ２２の位置に移動するタイミングに合わせてタイミングローラ２７が回転を開始し、中間転写ベルト２１と圧接ローラ２４との間に形成されるニップ部に向けて記録紙Ｐが搬送される。第２転写ローラ２２の作用によりフルカラーのトナー像は記録紙Ｐに転写され、さらに定着装置２８で定着処理され、排紙部２９に排出される。

感光体１２Ｙ〜１２Ｋの表面に形成された各色のトナー像の中間転写ベルト２１への転写が終了すると、感光体１２Ｙ〜１２Ｋの表面はそれぞれ対応する第１クリーニング装置１６Ｙ〜１６Ｋにより残留した廃トナーの清掃が行われ、廃トナーは第１クリーニング装置１６Ｙ〜１６Ｋの内部に回収される。

また、中間転写ベルト２１の表面に形成されたフルカラーのトナー像の記録紙Ｐへの転写が終了すると、中間転写ベルト２１の表面は第２クリーニング装置２５により残留した廃トナーの清掃が行われ、廃トナーは第２クリーニング装置２５の内部に回収される。

以上、フルカラー画像形成装置の構成と動作の概略を説明したが、高品質の画像を形成するため各色の作像ユニット１１Ｙ〜１１Ｋに備えられている感光体のトナーの付着量を適切に制御するため、帯電電圧、現像バイアス、露光量などの作像条件が最適値に設定される。

次に、図２を参照して、第１クリーニング装置１６Ｙ〜１６Ｋ、第２クリーニング装置２５、廃トナー容器８０、及び第１、第２クリーニング装置に回収された廃トナーの処理について説明する。

第１クリーニング装置１６Ｙ〜１６Ｋは、それぞれ本体１６Ｙ１、１６Ｍ１、１６Ｃ１、１６Ｋ１、クリーニングブレード１６Ｙ２、１６Ｍ２、１６Ｃ２、１６Ｋ２、排出孔１６Ｙ３、１６Ｍ３、１６Ｃ３、１６Ｋ３を備えており、排出孔１６Ｙ３〜１６Ｋ３は内部に搬送スクリューが配置された１本の搬送ダクト３５に接続されている。搬送ダクト３５は、作像ユニット１１Ｙ〜１１Ｋの背後（図１、図２では紙面に向かって後側）に略水平に配置されており、搬送ダクト３５の搬送方向端部は、後述する廃トナー容器４０の開口部４５に接続されている。

第２クリーニング装置２５は、本体２５ａ、クリーニングブレード２５ｂ、排出孔２５ｃを備えており、排出孔２５ｃは内部に搬送スクリューが配置された１本の搬送ダクト３６に接続されている。搬送ダクト３６は、作像ユニット１１Ｙ〜１１Ｋの背後（図１、図２では紙面に向かって後側）に略水平に配置されており、搬送ダクト３６の搬送方向端部は、後述する廃トナー容器４０の開口部４６に接続されている。

廃トナー容器４０は、隔壁４１により上下２つに仕切られた隔室４２と４３、及び隔室４２と４３に隣接して配置された１つの検知室４４から構成され、隔室４２には搬送ダクト３５が接続される開口部４５が形成され、隔室４３には搬送ダクト３６が接続される開口部４６が形成されている。このほか、隔室４２には上端部に検知室４４に連通する通孔４２ａが、隔室４３には上端部に検知室４４に連通する通孔４３ａが形成されている。また、隔室４２、４３には、内部に収容された廃トナーの高さをならすならし部材４２ｂ、４３ｂが設けてある。さらに、検知室４４の底面付近には、廃トナーを検出するトナーセンサ４７が取り付けられている。なお、廃トナー容器４０は、画像形成装置１０に着脱自在に取り付けられるものとする。

次に、その動作を説明する。各作像ユニット１１Ｙ〜１１Ｋの感光体１２Ｙ〜１２Ｋの表面にはそれぞれクリーニングブレード１６Ｙ２〜１６Ｋ２が接触しており、感光体表面に形成された各色のトナー像が中間転写ベルト２１に転写された後、表面に残留したトナーはクリーニングブレード１６Ｙ２〜１６Ｋ２により掻き落され、本体１６Ｙ１〜１６Ｋ１の内部に収容される。本体１６Ｙ１〜１６Ｋ１の内部に収容された廃トナーは、搬送ダクト３５を経て廃トナー容器４０の開口部４５から隔室４２に収容される。

また、中間転写ベルト２１に転写されたフルカラーのトナー像が記録紙Ｐに転写された後、表面に残留したトナーはクリーニングブレード２５ｂにより掻き落され、本体２５ａの内部に収容される。本体２５ａの内部に収容された廃トナーは、搬送ダクト３６を経て廃トナー容器４０の開口部４６から隔室４３に収容される。

隔室４２、隔室４３のいずれかで廃トナーが満杯になり、廃トナーがあふれると、あふれた廃トナーは通孔４２ａまたは通孔４３ａから検知室４４に落下し、トナーセンサ４７で検出される。検出信号は、図示しない画像形成装置の制御装置に入力され、これも図示しない操作パネル上に、廃トナー容器４０が廃トナーで満杯であること、交換が必要であること等の趣旨のメッセージを表示するなどして交換を促す表示を行う。

以上説明した廃トナー容器では、隔壁により２つに仕切られた隔室のそれぞれに、検知室に連通する通孔が設けられているが、少なくとも１つの隔室に検知室に連通する通孔を設けてもよい。この場合、先に廃トナーがあふれると予想される隔室に通孔を設けるものとする。

図３は、第２の実施の形態のタンデム方式のフルカラー画像形成装置の構成を説明する図、図４はその作像ユニット、クリーニング装置、及び廃トナー容器付近を拡大した説明図である。第１の実施の形態の画像形成装置との相違点は、４つの作像ユニットが垂直方向に配列され、各作像ユニットで形成されたトナー像が直接記録紙に重畳転写される構成であって、廃トナー容器も４つの隔室と１つの検知室から構成されている点にある。

図３及び図４を参照して画像形成装置５０の構成の概略を説明する。イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の４色の作像ユニット５１Ｙ、５１Ｍ、５１Ｃ、５１Ｋが垂直方向に配列され、各作像ユニット５１Ｙ〜５１Ｋに沿って搬送ベルト６１が配置されている。各作像ユニット５１Ｙ〜５１Ｋには、それぞれ感光体５２Ｙ、５２Ｍ、５２Ｃ、５２Ｋと、その周辺に帯電装置５３Ｙ、５３Ｍ、５３Ｃ、５３Ｋ、露光装置５４Ｙ、５４Ｍ、５４Ｃ、５４Ｋ、現像装置５５Ｙ、５５Ｍ、５５Ｃ、５５Ｋ、及びクリーニング装置５６Ｙ、５６Ｍ、５６Ｃ、５６Ｋが配置されている。感光体５２Ｙ〜５２Ｋは矢印ａ方向に一定速度で回転するように構成されている。

搬送ベルト６１は、駆動ローラ６２と従動ローラ６３との間に架設され、図示しない駆動装置で駆動される駆動ローラ６２の回転により、矢印ｂ方向に一定速度で移動するように構成されている。感光体５２Ｙ、５２Ｍ、５２Ｃ、５２Ｋに対向する位置には、搬送ベルト６１を挟んで転写装置５８Ｙ、５８Ｍ、５８Ｃ、５８Ｋが配置されている。

垂直方向に配列された４つの作像ユニットの下方には給紙装置７０が配置され、最下部の作像ユニット５１Ｙの感光体５２Ｙと搬送ベルト６１との間に形成されるニップ部に向けて記録紙Ｐが搬送されるように構成されている。また、記録紙Ｐの搬送方向下流側には定着装置６８が配置され、その下流側には排紙部６９が配置されている。

以上の構成の動作を簡単に説明する。まず、感光体５２Ｙ〜５２Ｋが回転を開始し、帯電装置５３Ｙ〜５３Ｋにより感光体５２Ｙ〜５２Ｋの表面が均一に帯電される。図示しない原稿読取装置或いは図示しないパソコン等から出力された赤（Ｒ）、青（Ｂ）、緑（Ｇ）の３原色に色分解された画像信号に基づいて、これに対応するイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の画像信号が作像ユニット５１Ｙ、５１Ｍ、５１Ｃ、５１Ｋに順次出力される。一方、給紙装置７０からは記録紙Ｐが作像ユニット５１Ｙに向けて搬送され、タイミングローラ６５で一旦停止する。

まず、作像ユニット５１Ｙに出力された画像信号により露光装置５４Ｙが作動して感光体５２Ｙの上に画像潜像が形成され、現像装置５５Ｙにより現像されてイエローのトナー像が形成される。感光体５２Ｙの上のイエローのトナー像が転写装置５８Ｙの配置されている第１転写位置に来るタイミングに合わせてタイミングローラ６５が回転を開始して記録紙Ｐの搬送が開始され、イエローのトナー像は転写装置５８Ｙの作用により記録紙Ｐ上に転写される。

イエローのトナー像が転写された記録紙Ｐが転写装置５８Ｍの配置されている第２転写位置に来るタイミングに合わせて、作像ユニット５１Ｍの感光体５２Ｍの上に画像潜像が形成され、現像装置５５Ｍによりマゼンタのトナー像が形成される。感光体５２Ｍの上のマゼンタのトナー像は転写装置５８Ｍに作用により、記録紙Ｐ上のイエローのトナー像に重畳して転写される。

同様にして、作像ユニット５１Ｃの感光体５２Ｃの上に形成されたシアンのトナー像が、記録紙Ｐ上に重畳して転写されたイエロー及びマゼンタのトナー像の上に重畳して転写され、さらに、作像ユニット５１Ｋの感光体５２Ｋの上に形成された黒のトナー像が、記録紙Ｐ上に重畳して転写されたイエロー、マゼンタ、シアンのトナー像の上に重畳して転写され、記録紙Ｐの上には、イエロー、マゼンタ、シアン及び黒の４色のトナー像が重畳したフルカラーのトナー像が形成される。この後、記録紙Ｐ上のフルカラーのトナー像は定着装置６８で定着処理され、排紙部６９に排出される。

感光体５２Ｙ〜５２Ｋの表面に形成された各色のトナー像の記録紙Ｐへの転写が終了すると、感光体５２Ｙ〜５２Ｋの表面はそれぞれ対応するクリーニング装置５６Ｙ〜５６Ｋにより残留した廃トナーの清掃が行われ、廃トナーはクリーニング装置５６Ｙ〜５６Ｋの内部に回収される。

以上、第２の実施形態の画像形成装置の構成と動作の概略を説明したが、高品質の画像を形成するため各色の作像ユニット５１Ｙ〜５１Ｋに備えられている感光体のトナーの付着量を適切に制御するため、帯電電圧、現像バイアス、露光量などの作像条件が最適値に設定されることは、第１の実施形態のものと全く同じである。

次に、図４を参照して、クリーニング装置５６Ｙ〜５６Ｋ、廃トナー容器８０、及びクリーニング装置に回収された廃トナーの処理について説明する。

クリーニング装置５６Ｙ〜５６Ｋは、それぞれ本体５６Ｙ１、５６Ｍ１、５６Ｃ１、５６Ｋ１、クリーニングブレード５６Ｙ２、５６Ｍ２、５６Ｃ２、５６Ｋ２、排出孔５６Ｙ３、５６Ｍ３、５６Ｃ３、５６Ｋ３を備えており、排出孔５６Ｙ３、５６Ｍ３、５６Ｃ３、５６Ｋ３は、それぞれ内部に搬送スクリューが配置された搬送ダクト７５ａ、７５ｂ、７５ｃ、７５ｄに接続されている。

搬送ダクト７５ａ、７５ｂ、７５ｃ、７５ｄは、それぞれ作像ユニット５１Ｙ〜５１Ｋの背後（図３、図４では紙面に向かって後側）に略水平に配置されており、搬送ダクト７５ａ、７５ｂ、７５ｃ、７５ｄの搬送方向端部は、それぞれ後述する廃トナー容器８０の開口部８２ａ、８２ｂ、８２ｃ、８２ｄに接続されている。

廃トナー容器８０は、隔壁８０ａ、８０ｂ、８０ｃにより上下４つに仕切られた隔室８１ａ、８１ｂ、８１ｃ、８１ｄ、及び隔室８１ａ〜８１ｄに隣接して配置された１つの検知室８１ｅから構成され、隔室８１ａ、８１ｂ、８１ｃ、８１ｄにはそれぞれ搬送ダクト７５ａ、７５ｂ、７５ｃ、７５ｄが接続される開口部８２ａ、８２ｂ、８２ｃ、８２ｄが形成されている。

このほか、隔室８１ａ、８１ｂ、８１ｃ、８１ｄには、それぞれ上端部に検知室８１ｅに連通する通孔８３ａ、８３ｂ、８３ｃ、８３ｄが形成されている。また、隔室８１ａ、８１ｂ、８１ｃ、８１ｄには、内部に収容された廃トナーの高さをならすならし部材８４ａ、８４ｂ、８４ｃ、８４ｄが設けてある。さらに、検知室８１ｅの底面付近には、廃トナーを検出するトナーセンサ８５が取り付けられている。なお、廃トナー容器８０は、画像形成装置５０に着脱自在に取り付けられるものとする。

次に、その動作を説明する。各作像ユニット５１Ｙ〜５１Ｋの感光体５２Ｙ〜５２Ｋの表面にはそれぞれクリーニングブレード５６Ｙ２〜５６Ｋ２が接触しており、感光体表面に形成された各色のトナー像が記録紙Ｐに転写された後、表面に残留したトナーはクリーニングブレード５６Ｙ２〜５６Ｋ２により掻き落され、本体５６Ｙ１〜５６Ｋ１の内部に収容される。本体５６Ｙ１〜５６Ｋ１の内部に収容された廃トナーは、搬送ダクト７５ａ〜７５ｄを経て廃トナー容器の開口部８２ａ〜８２ｄから隔室８１ａ〜８１ｄに収容される。

隔室８１ａ〜８１ｄのいずれかで廃トナーが満杯となりあふれると、あふれた廃トナーは通孔８３ａ、８３ｂ、８３ｃ、８３ｄのいずれかから検知室８１ｅに落下し、トナーセンサ８５で検出される。検出信号は、図示しない画像形成装置の制御装置に入力され、これも図示しない操作パネル上に、廃トナー容器８０が廃トナーで満杯であること、交換が必要であること等の趣旨のメッセージを表示するなどして交換を促す表示を行う。

以上説明した廃トナー容器では、隔壁により４つに仕切られた隔室のそれぞれに、検知室に連通する通孔が設けられているが、少なくとも１つの隔室に検知室に連通する通孔を設けてもよい。この場合、先に廃トナーがあふれると予想される隔室（例えば黒の廃トナーが収容される隔室）に通孔を設けるものとする。

画像形成処理に使用されずに感光体或いは中間転写ベルト上に残留した廃トナーを回収する廃トナー容器、及びその廃トナー容器を備えた画像形成装置である。廃トナー容器は上端に開口部を備えた複数の隔室と、開口部からあふれた廃トナーを収容する単一の検知室を備え、検知室内部に廃トナー検知装置を備えたので、隔室のいずれかが廃トナーで一杯になると検知され、スペース効率の高い廃トナー容器を提供できる。

第１の実施の形態の画像形成装置の構成を説明する図。 図１に示す画像形成装置の作像ユニット、第１、第２のクリーニング装置、及び廃トナー容器付近を拡大した説明図。 第２の実施の形態の画像形成装置の構成を説明する図。 図３に示す画像形成装置の作像ユニット、クリーニング装置、及び廃トナー容器付近を拡大した説明図。 従来の画像形成装置の構成を説明する図。 廃トナー容器の構成を示す断面図。

符号の説明

１０ 画像形成装置
１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋ 作像ユニット
１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２Ｋ 感光体
１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋ 帯電装置
１４Ｙ、１４Ｍ、１４Ｃ、１４Ｋ 露光装置
１５Ｙ、１５Ｍ、１５Ｃ、１５Ｋ 現像装置
１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃ、１６Ｋ 第１クリーニング装置
１６Ｙ１〜１６Ｋ１ 本体
１６Ｙ２〜１６Ｋ２ クリーニングブレード
１６Ｙ３〜１６Ｋ３ 排出孔
１８Ｙ、１８Ｍ、１８Ｃ、１８Ｋ 第１転写装置
２１ 中間転写ベルト
２２ 第２転写ローラ
２３ 駆動ローラ
２４ 圧接ローラ
２５ 第２クリーニング装置
２５ａ 本体
２５ｂ クリーニングブレード
２５ｃ 排出孔
２７ タイミングローラ
２８ 定着装置
２９ 排紙部
３０ 給紙装置
３６ 搬送ダクト
４０ 廃トナー容器
４１ 隔壁
４２、４３ 隔室
４２ｂ、４３ｂ ならし部材
４２ａ、４３ａ 通孔
４４ 検知室
４５ 開口部
５０ 画像形成装置
５１Ｙ、５１Ｍ、５１Ｃ、５１Ｋ 作像ユニット
５２Ｙ、５２Ｍ、５２Ｃ、５２Ｋ 感光体
５３Ｙ、５３Ｍ、５３Ｃ、５３Ｋ 帯電装置
５４Ｙ、５４Ｍ、５４Ｃ、５４Ｋ 露光装置
５５Ｙ、５５Ｍ、５５Ｃ、５５Ｋ 現像装置
５６Ｙ、５６Ｍ、５６Ｃ、５６Ｋ クリーニング装置
５６Ｙ１、５６Ｍ１、５６Ｃ１、５６Ｋ１ 本体
５６Ｙ２、５６Ｍ２、５６Ｃ２、５６Ｋ２ クリーニングブレード
５６Ｙ３、５６Ｍ３、５６Ｃ３、５６Ｋ３ 排出孔
５８Ｙ、５８Ｍ、５８Ｃ、５８Ｋ 転写装置
６１ 搬送ベルト
６２ 駆動ローラ
６３ 従動ローラ
６５ タイミングローラ
６８ 定着装置
６９ 排紙部
７５ａ、７５ｂ、７５ｃ、７５ｄ 搬送ダクト
８０ 廃トナー容器
８０ａ、８０ｂ、８０ｃ 隔壁
８１ａ、８１ｂ、８１ｃ、８１ｄ 隔室
８１ｅ 検知室
８２ａ、８２ｂ、８２ｃ、８２ｄ 開口部
８３ａ、８３ｂ、８３ｃ、８３ｄ 通孔
８４ａ、８４ｂ、８４ｃ、８４ｄ ならし部材
８５ トナーセンサ

Claims (9)

1. 廃トナーを搬送する複数のトナー搬送装置の端部に接続される廃トナー容器において、
   前記廃トナー容器は、上端に開口部を備えた複数の隔室と、前記各隔室の上端開口部に連結されて開口部からあふれた廃トナーを収容する単一の検知室とから構成され、
   前記各隔室はそれぞれ前記トナー搬送装置の端部に接続されると共に、前記検知室の底部には検知室内部の廃トナーを検知する廃トナー検知装置が配置されていること
   を特徴とする廃トナー容器。
2. 廃トナーを搬送する複数のトナー搬送装置の端部に接続される廃トナー容器において、
   前記廃トナー容器は、上端に開口部を備えた少なくとも１つの隔室を含む複数の隔室と、前記上端開口部に連結されて開口部からあふれた廃トナーを収容する単一の検知室とから構成され、
   前記各隔室は、それぞれ前記トナー搬送装置の端部に接続されると共に、前記検知室の底部には検知室内部の廃トナーを検知する廃トナー検知装置が配置されていること
   を特徴とする廃トナー容器。
3. 前記複数の隔室は、廃トナー容器の内部を高さの異なる複数の隔壁で仕切られた複数の隔室であること
   を特徴とする請求項１または２記載の廃トナー容器。
4. 前記隔室は、内部にトナー搬送装置から搬送されて堆積した廃トナーの高さをならすならし部材を備えること
   を特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の廃トナー容器。
5. 前記トナー搬送装置は、内部にトナーを搬送する搬送スクリューを備えていること
   を特徴とする請求項１又は２に記載の廃トナー容器。
6. 感光体上に形成された画像潜像をトナーにより現像し、形成されたトナー像を転写体に転写する作像装置と、
   感光体及び転写体上に残留した廃トナーを清掃するクリーニング装置と、
   前記クリーニング装置に回収された廃トナーを廃トナー容器に搬送する複数のトナー搬送装置と
   を備えた画像形成装置において、
   前記廃トナー容器は、上端に開口部を備えた複数の隔室と、前記隔室の上端開口部に連結されて開口部からあふれた廃トナーを収容する単一の検知室とから構成され、前記各隔室はそれぞれ前記トナー搬送装置の端部に接続されると共に、前記検知室の底部には検知室内部の廃トナーを検知する廃トナー検知装置が配置されていること
   を特徴とする画像形成装置。
7. 感光体上に形成された画像潜像をトナーにより現像し、形成されたトナー像を転写体に転写する作像装置と、
   感光体及び転写体上に残留した廃トナーを清掃するクリーニング装置と、
   前記クリーニング装置に回収された廃トナーを廃トナー容器に搬送する複数のトナー搬送装置と
   を備えた画像形成装置において、
   前記廃トナー容器は、上端に開口部を備えた少なくとも１つの隔室を含む複数の隔室と、前記隔室の上端開口部に連結されて開口部からあふれた廃トナーを収容する単一の検知室とから構成され、前記各隔室はそれぞれ前記トナー搬送装置の端部に接続されると共に、前記検知室の底部には検知室内部の廃トナーを検知する廃トナー検知装置が配置されていること
   を特徴とする画像形成装置。
8. 前記廃トナー容器は画像形成装置に着脱自在に装着されること
   を特徴とする請求項６又は７に記載の画像形成装置。
9. 前記廃トナー容器に設けられた廃トナー検知装置が前記廃トナーを検出したときは、廃トナー容器が満杯であることを示す検出結果を画像形成装置の操作パネル上に表示すること
   を特徴とする請求項６又は７に記載の画像形成装置。

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