JP2011043527A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】画像形成動作を停止することなく、廃トナー収容容器の交換が可能な画像形成装置を提供する。
【解決手段】廃トナーのトナー搬送手段の搬送経路途中に位置し、搬送経路を略回転中心として、重力方向上側にバッファ容器が位置する第一の停止位置と、重力方向下側にバッファ容器が位置する第二の停止位置との間を回動可能なバッファ容器を設け、該バッファ容器にトナー量検知部材を設け、前記廃トナー収容容器が正常にセットされ、且つ、廃トナー収容容器が満杯でない場合は、バッファ容器は第一の停止位置として、画像形成動作を行い、廃トナー収容容器が満杯時や廃トナー収容容器を取り出している時には、バッファ容器が第二の停止位置とし、バッファ容器に設けたトナー量検知部材の検知結果に基づき、画像形成動作を継続可能とする。
【選択図】 図２

Description

本発明は、複写機、プリンター、ＦＡＸなどの画像形成装置に係り、詳しくは、廃トナーを回収する廃トナー収容容器を備える画像形成装置に関するものである。

感光体上の残留トナーや、紙粉等の異物を除去するクリーニング装置を有する画像形成装置では、感光体から除去した廃トナーをクリーニング装置内に設けられてある搬送手段により、本体または画像形成ユニットに対し着脱可能である回収容器へ搬送し、蓄えることのできる構成を持つ画像形成装置が多い。この回収容器は、要求に応じて容量を変更する必要があるが、近年の本体の小型化により、余り大きく容積を取れず、交換頻度が高くなる傾向にある。しかしながら、長寿命化、省資源化も要求されており、スペースの有効活用、部品数の低減が必要となっている。

通常、廃トナー収容容器内にトナーが満杯になった場合、廃トナー収容容器からトナーが溢れて機内を汚染したり、トナー搬送手段内でトナーが詰まり機械を破損したりするのを防止するため、トナー搬送手段を停止させる必要があり、つまりは画像形成動作を停止させる必要がある。例えば、高速で大量な印刷処理が必要とする印刷業務での使用の場合、廃トナー収容容器満杯などで画像形成動作が停止されてしまうと、この停止時間は直接、生産のロス時間となってしまう。

これらに対応する技術として、引用文献１では、廃トナー搬送手段の他端に廃トナーを貯溜するバッファ手段が設けられ、バッファ手段は、廃トナー容器へ廃トナーを移送しかつシャッター部材により開閉される開口を具備し、バッファ手段の廃トナーの貯溜容積は、少なくとも１ジョブの画像形成動作において回収される廃トナー量の最大値よりも大きく設定する画像形成装置が開示されている。
また、引用文献２では、複数の現像剤搬出部を有し、クリーニング装置からの廃現像剤を、現像剤搬出部のうちいずれか１つから選択的に搬出されるように搬送する現像剤搬送手段と、複数の現像剤搬出部に個別に対応し、かつ現像剤搬出部から搬出される廃現像剤が収容されるべき廃現像剤容器における廃現像剤の収容状態を検出する現像剤検出手段と、現像剤検出手段の検出結果に基づいて、廃現像剤を収容可能な廃現像剤容器に対応する現像剤搬出部から廃現像剤を搬出するように現像剤搬送手段を制御する現像剤回収装置が開示されている。
また、引用文献３では、トナー担持体上の残留トナーを除去するクリーニング手段と、クリーニング手段により除去された廃トナーを貯留する縦積みされた複数のトナー回収容器と、トナー回収容器のうち最下方に位置するトナー回収容器に連結されるトナー回収経路と、トナー回収経路とトナー回収容器とを連結及び離間させる着脱機構と、トナー回収経路に連結されたトナー回収容器の満杯を検知する満杯検知手段と、を備え、満杯検知手段によりトナー回収容器の満杯が検知された場合、着脱機構によりトナー回収経路を離間させた状態で最下方に位置するトナー回収容器を取り出すことにより、取り出されたトナー回収容器の直上に位置していたトナー回収容器が最下方に移動してトナー回収経路との連結が可能となる画像形成装置が開示されている。
引用文献１の技術では、シャッター部材により構造、動作が複雑になり、構成が煩雑になるという問題がある。
引用文献２，３の技術では、画像形成動作を止めることがあり、プリント等の動作の生産性が低くなるという問題がある。

また、特許文献４では、現像後の廃トナーを一時的に貯蔵するバッファ部と、廃トナーをバッファ部を介して廃トナー容器へ搬送する搬送手段と、バッファ部及び廃トナー容器に搬送された廃トナーの量を検知する検知手段と、検知手段での検知結果に基づいて少なくとも搬送手段による搬送又は画像形成動作を制御する制御手段とを有する画像形成装置が開示されている。
しかし、引用文献４の技術では、第一搬送手段と第二搬送手段を設ける必要があり、更には両者が独立して動作できるような駆動機構も必要となり、構成が煩雑、高価となるという問題がある。
また、周知技術として、廃トナー収容容器が満杯時や廃トナー収容容器を取り出している時に、第二搬送手段を停止させ、バッファ部に廃トナーを一時的に収容することにより第一搬送手段を動作させて画像形成動作を可能とする技術がある。
しかし、廃トナー収容容器を二つ設け、一方の廃トナー収容容器を取り外した際は、搬送手段の回転方向を逆に切り替え、他方へ廃トナーを排出可能としているが、廃トナー収容容器を二つ設置スペースを設けるため、装置が大型化する。また、排出部の搬送手段に回転の正逆切り替え手段が必要であり、構成が煩雑、高価となるという問題がある。

そこで、本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであり、その課題は、画像形成動作を停止することなく、廃トナー収容容器の交換が可能な画像形成装置を提供することである。

上記課題を解決する手段である本発明の特徴を以下に挙げる。
本発明の画像形成装置は、像担持体及び／又は中間転写体上からクリーニング部材により除去されたトナーを回収するクリーニング装置と、クリーニング装置から搬送されたトナーを収容する廃トナー収容容器と、クリーニング装置から廃トナー収容容器へトナーを搬送するトナー搬送手段と、を有する画像形成装置において、該トナー搬送手段の搬送経路途中に位置し、搬送経路を略回転中心として、重力方向上側にバッファ容器が位置する第一の停止位置と、重力方向下側にバッファ容器が位置する第二の停止位置との間を回動可能なバッファ容器を設け、該バッファ容器にトナー量検知部材を設け、前記廃トナー収容容器が正常にセットされ、且つ、廃トナー収容容器が満杯でない場合は、バッファ容器は第一の停止位置として、画像形成動作を行い、廃トナー収容容器が満杯時や廃トナー収容容器を取り出している時には、バッファ容器が第二の停止位置とし、バッファ容器に設けたトナー量検知部材の検知結果に基づき、画像形成動作を継続可能とすることを特徴とする。
また、本発明の画像形成装置は、さらに、前記バッファ容器に設けたトナー量検知部材は、第二の停止位置では、バッファ容器の満杯を検知し、第一の停止位置では、バッファ容器の空を検知することを特徴とする。
また、本発明の画像形成装置は、さらに、前記廃トナー収容容器内のトナー量を検知する廃トナー量検知部材を有し、かつ、この廃トナー量検知部材による検知結果と、バッファ容器に設けたトナー量検知部材による検知結果とに基づいて、画像形成動作を停止しないで廃トナー収容容器を交換可能な交換時期を表示されることを特徴とする。
また、本発明の画像形成装置は、さらに、前記バッファ容器の、第一の停止位置と第二の停止位置の間の移動は、廃トナー収容容器の着脱動作に連動していることを特徴とする。
また、本発明の画像形成装置は、さらに、前記廃トナー収容容器の取り出し口に開閉扉と、開閉扉の開閉検知部材とを設け、該開閉検知部材の検知結果に基づき、廃トナー収容容器の状態に関する情報を表示することを特徴とする置。
また、本発明の画像形成装置は、さらに、前記バッファ容器内のトナーが満杯と検知された場合、画像形成動作を停止することを特徴とする。

上記課題を解決する手段である本発明によって、以下のような特有の効果を奏する。
本発明は、安価で簡単な構成で、廃トナー収容容器が満杯時や廃トナー収容容器を取り出している時にトナー搬送手段を停止しなくても、廃トナー収容容器の交換が可能な画像形成装置を提供できる。

本発明の画像形成装置の構成を示す概略図である。 本発明による画像形成装置の一例の要部構成を示す概略図である。 本発明の画像形成装置に用いられるトナー搬送部の構成を示す概略図である。 本発明の画像形成装置におけるトナー回収装置の状況を説明するための概略図である。（ａ）は図１及び図２の正面から見ることができる断面図であり、（ｂ）は図１及び図２の右側面から見ることができる断面図である。 本発明の画像形成装置におけるトナー回収装置、廃トナー収納容器が正常にセットされていない状況を説明するための概略図である。（ａ）は図１及び図２の正面から見ることができる断面図であり、（ｂ）は図１及び図２の右側面から見ることができる断面図である。 本発明の画像形成装置におけるトナー回収装置、廃トナー収納容器が再び正常にセットされている状況を説明するための概略図である。（ａ）は図１及び図２の正面から見ることができる断面図であり、（ｂ）は図１及び図２の右側面から見ることができる断面図である。 本発明の画像形成装置であって、廃トナー収容容器と画像形成装置との着脱動作をさせる一実施形態を示す概略図である。 本発明の画像形成装置である一実施形態を示す概略図である。

以下に、本発明を実施するための最良の形態を図面に基づいて説明する。なお、いわゆる当業者は特許請求の範囲内における本発明を変更・修正をして他の実施形態をなすことは容易であり、これらの変更・修正はこの特許請求の範囲に含まれるものであり、以下の説明はこの発明における最良の形態の例であって、この特許請求の範囲を限定するものではない。

以下、本発明の画像形成装置について、実施形態により詳細に説明する。なお、以下に述べる各実施形態は、本発明の好適な実施形態であり、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲は、これらの態様に限られるものではない。
図１は、本発明の画像形成装置の構成を示す概略図である。図２は、本発明による画像形成装置の一例の要部構成を示す概略図である。
図１及び２では、四つの画像形成ステーションを持ったタンデム型の画像形成装置で、各ステーションでは、異なる色の画像形成が行われ、最終的にカラー画像が得られる。以下、画像形成に関する説明を行う。

画像形成装置１は、原稿を搬送する原稿搬送装置（ＡＤＦ）５、原稿読み取り用のスキャナー部４と、このスキャナー部から出力されるデジタル信号を電気的に画像処理部で処理して、該画像処理部から出力されるデジタル信号に基づいて画像を記録紙上に形成する画像形成部３からなっている。スキャナー部４においては、原稿載置台上に置かれた原稿の画像は、照射ランプ、ミラー、レンズを介してカラーＣＣＤによって読み取られ、そのデータが画像処理部に送られる。画像処理部においては、このデータに必要な処理が施され、画像信号に変換され、画像形成部３へ送られる。

画像形成部３においては、イエロー（Ｙ），シアン（Ｃ），マゼンタ（Ｍ），ブラック（Ｋ）トナーを用いる画像形成ステーション１０Ｙ、１０Ｃ、１０Ｍ、１０Ｋを４つ並列に配置すると共に、その４つの画像形成ステーション１０に対して１つの中間転写ベルト２１と、１つの一次転写ローラ２３、１つの二次転写ローラ２５とを配設している。この画像形成装置１を構成する画像形成ステーション１０の一例としてイエローの画像形成ステーション１０Ｙの構成を示している。特に、補足説明がない限り他のシアン画像形成ステーション１０Ｃ、マゼンタ画像形成ステーション１０Ｍ、ブラック画像形成ステーション１０Ｋも同等の構成・動作となっている。
なお、この画像形成ステーション１０は、画像形成装置１本体に着脱可能なプロセスカートリッジ１０として用いることができる。

画像形成動作が開始されると、イエロー画像形成ステーション１０Ｙでは、静電潜像担持体である感光体１１は、帯電装置１２により表面を一様に帯電される。電気的に接地された芯金上に有機感光体層を形成した各感光体１１Ｙ、１１Ｃ、１１Ｍ、１１Ｋは、回転可能に保持されており、各コロナ放電による帯電装置１２Ｙ，１２Ｃ，１２Ｍ，１２Ｋで表面を均一に負帯電された後、図示しない各レーザーダイオードからなる発光手段を備える露光装置３０により、各色に対応する画像部分に光照射が行われ、各感光体１１Ｙ、１１Ｃ、１１Ｍ、１１Ｋ上に静電潜像が形成される。
帯電装置１２は、感光体１１に対向配置される帯電部材である帯電ローラを接触又は非接触状態にして、電源から所定の電圧を印加させて感光体１１表面を均一帯電させる。
なお、図１では、感光体１１を一様にに帯電させる手段として、ローラ方式の帯電装置１２Ｙ，１２Ｃ，１２Ｍ，１２Ｋが図示している。これ以外に、タングステン等のワイヤを用いるコロナ帯電方式、導電性ブラシを用いるブラシ帯電方式等の公知の方式が使用可能である。特に、ローラ方式では、接触帯電方式又は非接触近接配置帯電方式を容易に行うことができる点で有利である。
ここで言う接触帯電方式とは、感光体１１に帯電ローラ、帯電ブラシ、帯電ブレード等の帯電部材が直接接触する帯電方式である。一方の非接触近接配置方式とは、例えば帯電ローラが感光体１１表面との間に２００μｍ以下の空隙を有するように非接触状態で近接配置したタイプのものである。この空隙は、大きすぎた場合には帯電が不安定になりやすく、また、小さすぎた場合には、感光体１１に残留したトナーが存在する場合に、帯電部材表面が汚染されてしまう可能性がある。したがって、空隙は１０〜２００μｍ、好ましくは１０〜１００μｍの範囲が適当である。そして帯電装置には少なくとも交番電圧を重畳した直流電圧を印加することが好ましい。これにより、直流電圧のみを印加した場合に比べて、感光体１１の全長に渡って均一に帯電させることが可能となる。

そして、帯電後の感光体１１には光書き込みの露光装置３０からの露光によりフルカラー原稿のイエロー成分画像の静電潜像が形成され、その静電潜像はイエロー現像装置１３Ｙによりイエロートナーで顕像化される。また、所定の時間差でシアン画像形成ステーション、マゼンタ画像形成ステーション、ブラック画像形成ステーション１０においても同様の画像形成動作が行われ、シアン，マゼンタ，ブラックの各色のトナー像が各感光体１１上に形成される。
現像装置１３は、感光体１１と対向する位置に、内部に磁界発生手段を備える現像スリーブが配置されている。現像スリーブの下方には、トナーボトルから投入されるトナーを現像剤と混合し、攪拌しながら現像スリーブへ汲み上げるためのスクリューと、トナーとキャリアとを攪拌・混合するパドルとが備えられている。現像スリーブによって汲み上げられるトナーと磁性キャリアからなる現像剤は、ドクターブレードによって所定の現像剤層の厚みに規制され、現像スリーブに担持される。現像スリーブは、感光体１１との対向位置において同方向に移動しながら、現像剤を担持搬送し、トナーを感光体１１の潜像面に供給する。
なお、図１においては、二成分現像方式の現像装置１３の構成を示したが、これに限るものではなく、一成分現像方式の現像装置であっても適用可能である。また、現像装置１３Ｙ、１３Ｃ、１３Ｍ、１３Ｋにはそれぞれ、異なる色のトナーがそれぞれ負帯電状態で、キャリアと共に保持されている。

各画像形成ステーション１０Ｙ，１０Ｃ，１０Ｍ，１０Ｋにおいて感光体１１上に形成されたトナー像Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｂｋを、中間転写ベルト２１上で１つのフルカラー画像として重ねまとめるために、この中間転写ベルト２１の裏面側には各画像形成ステーション１０の感光体１１の対向位置に一次転写ローラ２３を配置し、一次転写ローラ２３に所定の転写バイアスを印加することによって、各画像形成ステーション１０のトナー像を順次中間転写ベルト２１に重ねて転写させる。
中間転写ベルト２１への転写後の各画像形成ステーション１０内の感光体１１は、図示しない光除電ユニットにより表面電位を除電され、感光体１１に残留した転写残トナーはクリーニング装置１５のクリーニングブレードにより除去される。クリーニング装置１５で除去されたトナーは、廃トナー回収装置６０におけるトナー搬送手段６１を経て廃トナー収容容器６３に搬送される。
また、クリーニング装置１５は、感光体１１に対してクリーニングブレードを有する。さらに、図示しないが、クリーニングされたトナーを回収する回収羽根、フィルム等とそのトナーを搬送する回収コイルとを備えている。クリーニングブレードは、金属、樹脂、ゴム等の材質からなるが、フッ素ゴム、シリコーンゴム、ブチルゴム、ブタジエンゴム、イソプレンゴム、ウレタンゴム等のゴムが好ましく用いられ、この中でも特にウレタンゴムが好ましい。このほかに、フッ素樹脂、シリコーン樹脂の樹脂、及びステアリン酸亜鉛、ステアリン酸アルミニウム等のステアリン酸金属化合物を潤滑剤として感光体１１上に塗布する潤滑剤塗布装置を併せて設けても良い。

その後、中間転写ベルト２１に転写されたトナー像は、そして１つのフルカラー画像となった中間転写ベルト２１上のトナー画像を所定のバイアスが印加される二次転写ローラ２５との間にタイミングを合わせて搬送されてくる記録紙上に転写させられる。転写装置２０としては、図１に示したように、一次転写ローラ２３、二次転写ローラ２５、中間転写ベルト２１、ベルトクリーニング装置２２等を備えている。
フルカラートナー像の記録紙６への転写後に中間転写ベルト２１の表面に残留したトナーや紙粉等の付着物は、中間転写ベルトクリーニング装置２２の図示しないクリーニングブラシローラやクリーニングブレードにより除去され、感光体１１上に残留した廃トナーと同様に廃トナー収容容器６３に搬送される。中間転写ベルト２１に残留する廃トナーは、極少ない量ではあるが、長期にわたる画像形成において、ベルトクリーニング装置２２に収納しておくには、収納しておくだけの大きさにしなければならず、画像形成装置１の小型化には不利である。したがって、本発明の画像形成装置１では、他のクリーニング装置１４、２２に回収した転写残トナーと同様に、まとめて、廃トナー収納容器６３に収納することにした。
中間転写ベルト２１、転写ローラ２５への対向ローラ２１１、転写バイアス電源、ベルト駆動軸などを内包する転写ユニット内に設置されたテンションローラ２１１、２１２、２１３がカム機構によって転写ベルトにテンションを与えるもしくは解除することにより、中間転写ベルト２１は各画像形成ステーション１０の感光体１１と接触した状態と離間した状態に変更可能になっている。
これにより機械動作時には各画像形成ステーション１０の感光体１１が回転するのに先立って接触状態に、機械停止時には感光体１１から離間した状態に状態にしている。中間転写ベルト２１へトナー像を転写した後、感光体表面は光除電ユニットで除電され、クリーニング装置１４において、最初に（クリーニングユニット内において感光体回転方向において上流位置）で感光体回転方向とカウンター方向にブラシローラを接触回転させて感光体上の廃トナーおよび付着物を掻き乱して感光体１１との付着力を弱め、その下流位置においてゴム弾性体でできたブレードを感光体１１に接触させて、廃トナーや付着物を除去している。

また、記録紙６は、給紙装置２内に配置されている複数の給紙カセット４０から、画像形成装置１の制御により選択された記録紙がピックアップローラ４２により、給紙カセット４０から１枚ずつ引き出される。そして、搬送ローラ４３によって画像形成３まで搬送される。そして、レジストローラ４４で、中間転写ベルト２１上のトナー像とのタイミングを計り、二次転写ローラ２５の方に送り出される。
その後、トナー像が転写された記録紙は定着装置５０に搬送され加熱・加圧されて記録紙上のトナー像が定着されフルカラー画像が出力される。
また、両面印刷を行う場合には画像定着装置５０から排紙トレイ４８へと送られる前に、両面搬送部３２へと送り戻される。その後、再度先レジストローラ４４へと送られ第２面の印刷が行われる。

なお、図１中で、本発明の画像形成装置に用いる画像形成ステーション１０は、プロセスカートリッジとしても機能する。図１に示すように、このプロセスカートリッジ１０は、感光体１１の周囲に、帯電装置１２、現像装置１３、クリーニング装置１４を配置している。プロセスカートリッジ１０は、少なくとも感光体１１とその他のプロセス装置を備えていればよい。上部に配置される露光装置３０から照射されたレーザ光Ｌによって、感光体１１上に潜像が形成される。

図３は、本発明の画像形成装置に用いられるトナー搬送部の構成を示す概略図である。
本発明の画像形成装置１は、図２と図３に示すように、クリーニング装置１４、２２と廃トナー回収装置６０とを有している。また、感光体１１及び／又は中間転写ベルト２１の上からクリーニング部材により除去されたトナーを回収するクリーニング装置１４、２２である。廃トナー回収装置６０は、クリーニング装置１４、２２から搬送されたトナーを収容する廃トナー収容容器６３と、クリーニング装置１４、２２から廃トナー収容容器６３へトナーを搬送する搬送経路を有するトナー搬送手段６１と、クリーニング装置１４、２２から廃トナー収容容器６３へのトナー搬送手段６１の途中に、一時的に廃トナーを回収するバッファ容器６２とを有する。
このように、複数の画像形成ステーション１０のクリーニング装置１４からの廃トナー、中間転写ベルト２１のベルトクリーニング装置２２からの廃トナーを搬送するトナー搬送手段６１を設け、さらに、図２と図３に示すように、バッファ容器６２をトナー搬送手段６１上で、廃トナー収容容器６３に廃トナーを排出する手前に設けている。また、このバッファ容器６２は、図２と図３に示すように、トナー搬送手段６１の搬送経路途中に位置し、搬送経路を略回転中心として、重力方向上側にバッファ容器が位置する第一の停止位置と、重力方向下側にバッファ容器が位置する第二の停止位置との間を回動可能なを設けられている。
また、本発明の画像形成装置１では、図３に示すように、廃トナー収納容器６３を画像形成装置１本体の外部に取り出すことができる開閉扉６４と、この開閉を検知する開閉検知手段６４を有する。この検知手段は、レバー等を有するマイクロスイッチを用いる接触方式でも、ＬＥＤ等の発光素子と受光素子を組み合わせた非接触方式のいずれでも良い。この開閉扉６４を設けることで、画像形成装置１の前扉を開けて画像形成動作を停止させることなく、廃トナーを廃棄することができる。これに関しては、後述する。

さらに、このバッファ容器６２には、バッファ容器６２内の収納されたトナー量を検知するトナー量検知部材（以下、バッファトナー量検知部材と記す。）６６１を設けている。
本発明の画像形成装置１では、廃トナー収納容器６３が、正常に装着されてセットされていて、廃トナー収容容器６３内にトナーが満杯に収納されていないで、まだ、廃トナーを収納できる状態にある場合には、バッファ容器６２は第一の停止位置に配置して、画像形成動作を行うこととしている。この場合、廃トナー収納容器６３には、通常の画像形成動作で発生する廃トナーを収納する。
また、廃トナー収容容器６３内にトナーが満杯に収納されている場合又は廃トナー収容容器６３を画像形成装置１に正常にセットされていない場合、バッファ容器６２を第二の停止位置に配置し、バッファ容器６２に設けたトナー量検知部材６６１の検知結果に基づき、画像形成動作を継続可能とする。この場合、廃トナー収容容器６３を画像形成装置１に正常にセットされていない場合とは、廃トナー収容容器６３における満杯になったトナーを廃棄するために、廃トナー収容容器６３を画像形成装置外に取り出している場合がある。したがって、このよう場合に、廃トナー収容容器６３単体を画像形成装置１の本体の外部に取り出すことができる開閉扉６４を備えることで、画像形成動作を停止させることなく、廃トナーを廃棄することができる。
さらに、バッファ容器６２に設けたトナー量検知部材６６１の検知結果に基づきとは、バッファ容器６２内に廃トナーが満杯になっていないことをトナー量検知部材６６１で確認し、まだ、廃トナーを収納できる状態にある場合を指している。

さらに、以下に、本発明の画像形成装置１の動作状況を詳細に説明する。
図４は、本発明の画像形成装置におけるトナー回収装置の状況を説明するための概略図である。（ａ）は図１及び図２の正面から見ることができる断面図であり、（ｂ）は図１及び図２の右側面から見ることができる断面図である。
図４に示すように、バッファ容器６２には、廃トナーの収納状態を検知するバッファ容器トナー量検知部材（以下、バッファトナー量検知部材と記す。）６６１を設けている。また、廃トナー収容容器６３には、同様に、廃トナーの収納状態を検知する廃トナー収容容器トナー量検知部材（以下、収容容器トナー量検知部材と記す。）６６２を設けている。トナー量検知部材６６としては、接触方式、非接触方式がある。接触方式は、収納される廃トナー量に応じて変位するレバーを設け、変位する角度、変位量で廃トナー量を検知する。非接触方式は、ＬＥＤ、ＬＤ等の光を照射し、その反射量又は透過量から廃トナー量を検知する。いずれの方式であっても良い。
本発明の画像形成装置１では、図４に示すように、廃トナー収納容器６３が、正常に装着されてセットされていて、廃トナー収容容器６３内にトナーが満杯に収納されていないで、まだ、廃トナーを収納できる状態にある場合には、バッファ容器６２は第一の停止位置に配置して、画像形成動作を行うこととしている。このときの、バッファトナー量検知部材６６１と収容容器トナー量検知部材６６２とからの信号は、画像形成装置１内に設けられている制御部１０１に送信され、その信号による検知結果から、画像形成装置１による制御が行われる。バッファ容器６２は重力方向上側に位置している。この状態では、バッファ容器６２と搬送経路とはバッファ容器６２の回動支持部形状により重力方向下側が遮断されており、搬送されるトナーは搬送経路内を廃トナー収容容器６３へ搬送される。

図５は、本発明の画像形成装置におけるトナー回収装置、廃トナー収納容器が正常にセットされていない状況を説明するための概略図である。（ａ）は図１及び図２の正面から見ることができる断面図であり、（ｂ）は図１及び図２の右側面から見ることができる断面図である。
本発明の画像形成装置１では、図５に示すように、廃トナー収納容器６３が、正常に装着されてセットされておらず、ただし、バッファ容器６２が未だ廃トナーが満杯になっていなくて、廃トナーを収納できる状態にある場合には、バッファ容器６２は第二の停止位置に配置して、トナー搬送手段６１の搬送経路中を搬送されてくる廃トナーをバッファ容器６２で収納して、画像形成動作を行うことができる。このときに、バッファ容器６２は、トナー搬送手段６１の搬送経路中を略中心として第一の停止位置から第二の停止位置まで回動して、トナー搬送手段６１から廃トナーを収納できるように体勢にする。これは、バッファ容器６２の回動支持部のバッファ容器側に設けたトナー入り口部と搬送経路上の同位置下側に設けている穴が連通し、トナーはバッファ容器内に流入することで、廃トナーを収納する。これにより、画像形成を停止することなく廃トナー収容容器６３を取り外し交換することが可能となる。

図６は、本発明の画像形成装置におけるトナー回収装置、廃トナー収納容器が再び正常にセットされている状況を説明するための概略図である。（ａ）は図１及び図２の正面から見ることができる断面図であり、（ｂ）は図１及び図２の右側面から見ることができる断面図である。
図６に示すように、廃トナー収容容器６３は、廃トナー収容容器６３内が廃トナーを収納できる状態にあり、かつ、画像形成装置１における正常な位置にセットされている。さらに、このときには、バッファ容器６２は、バッファ容器６２内が廃トナーを回収できる状態にある又はないにかかわらず、第二の停止位置から第一の停止位置まで回動して、トナー搬送手段６１の搬送経路中を搬送される廃トナーをバッファ容器６２で回収せず、廃トナー収容容器６３で回収できる状態にする。
さらに、このときに、バッファ容器６２内に回収した廃トナーも、同時に、トナー搬送手段６１の搬送経路に戻して、廃トナーを廃トナー収容容器６３に回収させる。これによって、廃トナー収容容器６３を交換する間にバッファ容器６２に溜まったトナーは、再度廃トナー収容容器６３を取り付け、バッファ容器６２が重力方向上側に位置する第一の停止位置に戻ることで、トナー搬送手段６１に排出可能であり、バッファ容器６２を交換することなく繰り返しの動作が可能となっている。

また、本発明の画像形成装置１では、バッファ容器６２に設けたバッファトナー量検知部材６６１は、第二の停止位置では、バッファ容器６２の満杯を検知し、第一の停止位置では、バッファ容器６２の空を検知する。
これは、バッファ容器内に設けるバッファトナー量検知手段６６１は、バッファ容器６２の入口付近に設置することにより、バッファトナー量検知部材６６１は、第二の停止位置では、バッファ容器６２の満杯を検知し、第一の停止位置では、バッファ容器６２の空を検知することが、ひとつの検出手段で可能となり、構成の簡易化、小型化、低コスト化が達成できる。

また、本発明の画像形成装置１では、廃トナー収容容器６３内のトナー量を検知する収納容器トナー量検知部材６６２を有し、かつ、この収納容器トナー量検知部材６６２による検知結果と、バッファ容器６２に設けたバッファトナー量検知部材６６１による検知結果とに基づいて、画像形成動作を停止しないで廃トナー収容容器６３を交換可能な交換時期を表示される。これは、バッファ容器６２内の空の状態を精度よく検知できるため、バッファ容器内にトナーが入っている場合は、画像停止しないで交換可能な時期ではない旨のユーザーへの明示が可能となり、バッファ容器６２内の満杯によるトナー詰まりなどが発生することを未然に防止できる。

また、本発明の画像形成装置１では、バッファ容器６２の、第一の停止位置と第二の停止位置の間の移動は、廃トナー収容容器６３の着脱動作に連動している。これは、バッファ容器６２の、重力方向上側にバッファ容器６２が位置する第一の停止位置と、重力方向下側にバッファ容器６２が位置する第二の停止位置の間の回動は、廃トナー収容容器６３の着脱動作に連動させることが好ましい。
これによって、廃トナー収容容器６３の取り出し口に設ける開閉扉６４に連動する手段も考えられるが、開閉扉６４の開閉は開閉検知手段６４１で検知するが、画像形成を停止する構成をとらないため（画像形成中でも廃トナー収容容器を交換可能とするため）、開け放たれた場合、廃トナー収容容器６３を交換しないにも関わらず、バッファ容器６２内にトナーが貯留されてしまう。バッファ容器６２内に設けたバッファトナー量検知手段６６１が満杯を検知し、画像形成が停止してしまい、ユーザーに不満をもたらす場合がある。したがって、廃トナー収容容器６３の着脱動作に連動させることが、前述の廃トナー収容容器６３交換をスムーズに行えることになる。
図７は、本発明の画像形成装置であって、廃トナー収容容器６３と画像形成装置１との着脱動作をさせる一実施形態を示す概略図である。図７に示すように、廃トナー収容容器６３の着脱動作に連動させる構成は種々のものが考えられるが、1つの例としてギア６２１とラック６３１を用いた実施形態である。これによって、廃トナー収容容器６３を画像形成装置１の本体外部に取り出すときにラック６３１を引くことになり、このラック６３１にかみ合わせられているギア６２１を回動させることで、バッファ容器６２を回動させることができる。したがって、廃トナー収容容器６３の着脱動作にバッファ容器６２の回動動作を連動させることが、廃トナー収容容器６３交換をスムーズに行うことができる。

図８は、本発明の画像形成装置である一実施形態を示す概略図である。
本発明の画像形成装置１では、廃トナー収容容器６３の取り出し口に開閉扉６４と、開閉扉６４の開閉検知部材６４１とを設け、該開閉検知部材６４１の検知結果に基づき、廃トナー収容容器６３の状態に関する情報を表示する。廃トナー収容容器６３の取り出し口に開閉扉６４と、開閉扉６４の開閉検知部材６４１を設け、開閉検知部材６４１の検知結果に基づき、廃トナー収容容器６３の状態に関する情報を表示することで、常に表示部に前記情報を表示しなくてもユーザーは扉を開く動作のみで画像形成を停止することなく廃トナー収容容器６３が交換可能か判断可能となり、不要に表示部の表示エリアを占有することがなくなる。

本発明の画像形成装置１では、バッファ容器６２内のトナーが満杯と検知された場合、画像形成動作を停止する。バッファ容器６２内のトナーが満杯と検知された場合、画像形成動作を停止する制御を適用することで、前述のバッファ容器６２がトナー満杯で破損することを未然に防止可能である。

１ 画像形成装置
１０１ 制御部
２ 給紙装置
３ 画像形成部
４ スキャナ部
５ 原稿自動搬送装置（ＡＤＦ）
６ 記録紙
７ トナー
１０ 画像形成ステーション（プロセスカートリッジ）
１１ 感光体
１２ 帯電装置
１３ 現像装置
１４ クリーニング装置
２０ 転写装置
２１ 中間転写ベルト
２１１、２１２、２１３ 支持ローラ
２２ ベルトクリーニング装置
２３ 一次転写ローラ
２４ 搬送ベルト
２５ 二次転写ローラ
３０ 露光装置
４０ 給紙部
４１給紙カセット
４２ ピックアップローラ
４３ 搬送ローラ
４４ レジストローラ
４７ 排出ローラ
４８ 排紙トレイ
５０ 定着装置
５１ 加熱ローラ
５２ 定着ローラ
６０ 廃トナー回収装置
６１ トナー搬送手段
６２ バッファ容器
６２１ ギア
６３ 廃トナー収納容器
６３１ ラック
６４ 開閉扉
６４１ 開閉検知手段
６６ トナー量検知部材
６６１ バッファ容器トナー量検知部材
６６２ 廃トナー収納容器トナー量検知部材

特開平１０−１８６９８７ 特開２０００８−０８３１０２ 特開２００８−２０３７５１ 特許第３９３８１５０号

Claims (6)

1. 像担持体及び／又は中間転写体上からクリーニング部材により除去されたトナーを回収するクリーニング装置と、
   クリーニング装置から搬送されたトナーを収容する廃トナー収容容器と、
   クリーニング装置から廃トナー収容容器へトナーを搬送するトナー搬送手段と、を有する画像形成装置において、
   該トナー搬送手段の搬送経路途中に位置し、搬送経路を略回転中心として、重力方向上側にバッファ容器が位置する第一の停止位置と、重力方向下側にバッファ容器が位置する第二の停止位置との間を回動可能なバッファ容器を設け、
   該バッファ容器にトナー量検知部材を設け、
   前記廃トナー収容容器が正常にセットされ、且つ、廃トナー収容容器が満杯でない場合は、バッファ容器は第一の停止位置として、画像形成動作を行い、
   廃トナー収容容器が満杯時や廃トナー収容容器を取り出している時には、バッファ容器が第二の停止位置とし、バッファ容器に設けたトナー量検知部材の検知結果に基づき、画像形成動作を継続可能とする
   ことを特徴とする画像形成装置。
2. 前記バッファ容器に設けたトナー量検知部材は、
   第二の停止位置では、バッファ容器の満杯を検知し、
   第一の停止位置では、バッファ容器の空を検知する
   ことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記廃トナー収容容器内のトナー量を検知する廃トナー量検知部材を有し、かつ、
   この廃トナー量検知部材による検知結果と、バッファ容器に設けたトナー量検知部材による検知結果とに基づいて、
   画像形成動作を停止しないで廃トナー収容容器を交換可能な交換時期を表示される
   ことを特徴とする請求項１又は２に記載の画像形成装置。
4. 前記バッファ容器の、第一の停止位置と第二の停止位置の間の移動は、廃トナー収容容器の着脱動作に連動している
   ことを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の画像形成装置。
5. 前記廃トナー収容容器の取り出し口に開閉扉と、開閉扉の開閉検知部材とを設け、
   該開閉検知部材の検知結果に基づき、廃トナー収容容器の状態に関する情報を表示する
   ことを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の画像形成装置。
6. 前記バッファ容器内のトナーが満杯と検知された場合、画像形成動作を停止する
   ことを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載の画像形成装置。

Images