JP2021047280A - 容器装着装置および画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】カバーの開閉に応じてトナー容器の姿勢を変更することができる容器装着装置を提供する。【解決手段】廃トナー回収装置１３は、軸方向に延びて廃トナーを収容可能に形成され、廃トナーを導入するための連通口３６が軸方向一方に設けられた回収ボトル６１と、回収ボトル６１が軸方向に沿って着脱可能に装着される回収側装着部６０と、を備え、回収側装着部６０は、回収ボトル６１を着脱するための回収側開口部を開閉する回収カバー６２と、回収カバー６２を開いた状態において回収ボトル６１を水平とした第１の姿勢とし、回収カバー６２を閉じた状態において回収ボトル６１を連通口３６から軸方向他方に向かって下方に傾斜させた第２の姿勢Ｐ２とする角度変更機構８０と、を有する。【選択図】図１０

Description

本発明は、トナー容器が装着される容器装着装置および画像形成装置に関する。

例えば、特許文献１に記載の画像形成装置は、着脱可能なトナーボトルの排出口から排出されたトナーにより電子写真方式で画像を記録媒体に転写して出力する。トナーボトルの複数の箇所には複数の検出手段が設けられ、複数の検出手段による検出の結果に基づいてトナーボトル内部のトナー分布が算出され、そのトナー分布からトナーボトルのトナー残量が推定されていた。

特開２０１８−６６７８９号公報

一般的に、画像形成装置には、トナーボトルを交換する際に開閉されるカバー（扉）が設けられている。トナーボトルの交換時には、着脱し易さを考慮して、トナーボトルは略水平に配置されることが好ましい。一方で、画像形成装置の稼働時には、トナーが排出口に向かって円滑に流れ易くするために、トナーボトルは排出口の側に向かって下方に傾斜していることが好ましい。また、例えば、記録媒体に転写されなかった廃トナーをトナーボトルに回収する装置の場合、画像形成装置の稼働時には、廃トナーが排出口から遠ざかる方向に流れ易くするために、トナーボトルは排出口とは反対側に向かって下方に傾斜していることが好ましい。しかしながら、上記した画像形成装置等では、トナーボトルの交換時と画像形成装置の稼働時とにおけるトナーボトルの姿勢について十分考慮されていなかった。

本発明は、上記のような課題を解決するために、カバーの開閉に応じてトナー容器の姿勢を変更することができる容器装着装置および画像形成装置を提供する。

上記した目的を達成するため、本発明の容器装着装置は、軸方向に延びてトナーを収容可能に形成され、前記トナーを排出または導入するための連通口が軸方向一方に設けられたトナー容器と、前記トナー容器が軸方向に沿って着脱可能に装着される装着部と、を備え、前記装着部は、前記トナー容器を着脱するための開口部を開閉するカバーと、前記カバーを開いた状態において前記トナー容器を水平とした第１の姿勢とし、前記カバーを閉じた状態において前記トナー容器を軸方向他方から前記連通口に向かって下方に傾斜させた第２の姿勢とする、または、前記カバーを開いた状態において前記トナー容器を水平または前記連通口から軸方向他方に向かって上方に傾斜させた第１の姿勢とし、前記カバーを閉じた状態において前記トナー容器を前記連通口から軸方向他方に向かって下方に傾斜させた第２の姿勢とする角度変更機構と、を有する。

この場合、前記装着部は、前記トナー容器をスライド可能に支持する支持レール部を有し、前記カバーは、前記開口部を開く位置と閉じる位置とで回動可能に設けられ、前記支持レール部は、前記連通口の側に設けられた回転軸を中心として上下方向に回転可能に支持され、前記角度変更機構は、前記カバーの開閉動作を前記支持レール部の回転動作に変換することが好ましい。

この場合、前記装着部に装着された前記トナー容器に対向して配置され、前記トナー容器に収容された前記トナーに応じた静電容量を検出する変位センサーを更に備え、前記変位センサーは、前記装着部から前記トナー容器が離脱した未装着状態と、前記トナー容器を前記第１の姿勢とした第１の状態と、前記トナー容器を前記第２の姿勢とした第２の状態と、の間で変化する静電容量を検出し、前記第１の状態および前記第２の状態では、前記トナー容器に収容された前記トナーの量によって変化する静電容量を検出することが好ましい。

この場合、前記変位センサーは、前記トナー容器を挟んで対向して配置された送信電極と受信電極との間の電界変化を検出することが好ましい。

他の場合、前記変位センサーは、前記トナー容器の一方の周面に対向して配置された送信電極と受信電極との間の電界変化を検出することが好ましい。

この場合、前記トナー容器は、円筒状に形成され、外周面から径方向内側に突出した螺旋状の搬送リブを有する容器本体と、前記容器本体の軸方向一端部を軸周りに回転可能に支持し、前記容器本体の内部に連通する前記連通口を有するキャップと、を含み、前記装着部は、前記キャップを固定し、前記容器本体を回転可能に支持し、前記装着部に装着された前記容器本体が軸周りに回転することで、前記容器本体の内部に収容された前記トナーが前記連通口に向かって搬送される、または、前記連通口から前記容器本体の内部に導入された前記トナーが軸方向他方に向かって搬送されることが好ましい。

上記した目的を達成するため、本発明の画像形成装置は、上記のいずれかに記載の容器装着装置を備えた。

本発明によれば、カバーの開閉に応じてトナー容器の姿勢を変更することができる。

本発明の第１実施形態に係る画像形成装置の内部構造を示す概略図（正面図）である。 本発明の第１実施形態に係る画像形成装置の給紙カセットおよび廃トナー回収装置等を示す平面図である。 本発明の第１実施形態に係る廃トナー回収装置の前側周辺を示す斜視図である。 本発明の第１実施形態に係るトナー補給装置を示す斜視図である。 本発明の第１実施形態に係る画像形成装置に設けられるトナーボトルを示す斜視図である。 本発明の第１実施形態に係る画像形成装置のドラムクリーニング装置、ベルトクリーニング装置および排出搬送装置を示す概略図（平面から見た断面図）である。 図６のＶＩＩ−ＶＩＩ断面図である。 本発明の第１実施形態に係る廃トナー回収装置を示す斜視図である。 本発明の第１実施形態に係る廃トナー回収装置であって、第１の姿勢とした回収ボトルを示す側面図である。 本発明の第１実施形態に係る廃トナー回収装置であって、第２の姿勢とした回収ボトルを示す側面図である。 図２のＸＩ−ＸＩ断面図である。 本発明の第１実施形態に係る廃トナー回収装置の変位センサーが各状態において検出する静電容量を示すグラフである。 本発明の第２実施形態に係る廃トナー回収装置等を示す断面図（正面図）である。

以下、添付の図面を参照しつつ、本発明の好適な実施形態について説明する。なお、図面に示す「Ｆｒ」は「前」を示し、「Ｒｒ」は「後」を示し、「Ｌ」は「左」を示し、「Ｒ」は「右」を示し、「Ｕ」は「上」を示し、「Ｄ」は「下」を示している。本明細書では方向や位置を示す用語を用いるが、それらの用語は説明の便宜のために用いるものであって、本発明の技術的範囲を限定するものではない。

［第１実施形態］
図１ないし図３を参照して、第１実施形態に係る画像形成装置１について説明する。図１は画像形成装置１の内部構造を示す概略図（正面図）である。図２は給紙カセット３および廃トナー回収装置１３等を示す平面図である。図３は廃トナー回収装置１３の前側周辺を示す斜視図である。

［画像形成装置の概要］
画像形成装置１は、電子写真方式で形成したフルカラーのトナー像をシートＳに転写して画像形成するカラープリンターである。図１に示すように、画像形成装置１は、略直方体状の外観を構成する装置本体２を備えている。装置本体２の下側には、給紙カセット３を装着するためカセット装着部１０が設けられている。給紙カセット３には、例えば、紙製のシートＳ（またはシートＳの束）が収容される。装置本体２の上面には、画像形成されたシートＳを受ける排紙トレイ４が設けられている。なお、シートＳは、紙製に限らず、樹脂フィルムやＯＨＰシート等であってもよい。

カセット装着部１０は、給紙カセット３を装着するための空間を構成している。装置本体２の下側前面には、給紙カセット３を着脱するためのカセット装着部１０の前面開口が形成されている。給紙カセット３は、上面を開口させた略直方体状（箱状）に形成されている。給紙カセット３は、カセット装着部１０に着脱可能に装着されている。

図２および図３に示すように、給紙カセット３の左右両側面には一対のスライドガイド３Ａが固定され、カセット装着部１０の左右両側には一対のカセットレール１０Ａが設けられている（図２および図３では左側のみを図示している。）。スライドガイド３Ａおよびカセットレール１０Ａは、例えば、ステンレス等の金属材によって形成されている。一対のカセットレール１０Ａは、一対のスライドガイド３Ａをスライド可能に抱え込んでいる。これにより、一対のカセットレール１０Ａは、一対のスライドガイド３Ａを介して給紙カセット３をスライド可能に支持している。

また、カセット装着部１０の左右両側には、一対のカセットレール１０Ａを保持する一対のレール保持部材１１が設けられている（図２および図３では左側のみを図示している。）。レール保持部材１１は、例えば、ステンレス等の金属の板材で形成されている。レール保持部材１１は、カセット装着部１０の前側（前後方向中央よりも前側）に配置されている。レール保持部材１１は、前後方向に沿って起立姿勢で設けられている。カセットレール１０Ａはレール保持部材１１に固定され、レール保持部材１１は装置本体２に固定されている。

また、図１に示すように、画像形成装置１は、給紙部５と、画像形成部６と、定着装置７と、トナー補給装置１２と、廃トナー回収装置１３と、を装置本体２の内部に備えている。給紙部５は、給紙カセット３から排紙トレイ４まで延びる搬送路８の上流側に設けられている。定着装置７は搬送路８の下流側に設けられ、画像形成部６は搬送路８において給紙部５と定着装置７との間に設けられている。トナー補給装置１２は、画像形成部６よりも上方に設けられている。廃トナー回収装置１３は、画像形成部６よりも下方に設けられている。

画像形成部６は、中間転写ユニット１４と、４つのドラムユニット１５と、光走査装置１６と、含んでいる。中間転写ユニット１４は、排紙トレイ４の下方に設けられている。４つのドラムユニット１５は、中間転写ユニット１４の下側で左右方向に並んで設けられている。光走査装置１６は、各ドラムユニット１５の下側に設けられている。

中間転写ユニット１４は、装置本体２の内部の右側に配置された駆動ローラー２０Ａと装置本体２の内部の左側に配置された従動ローラー２０Ｂとに巻き掛けられた中間転写ベルト２１を有している。駆動ローラー２０Ａがモーター（図示せず）によって回転駆動されると、中間転写ベルト２１が左回りに回転する（図１の矢印参照）。また、従動ローラー２０Ｂの左側にはベルトクリーニング装置２２が配置されている。

４つのドラムユニット１５は、４色のトナーに対応して設けられている。各ドラムユニット１５は、感光体ドラム２３と、帯電装置２４と、現像装置２５と、一次転写ローラー２６と、ドラムクリーニング装置２７と、除電装置２８と、を含んでいる。なお、４つのドラムユニット１５は同様の構成を有しているため、以下、１つのドラムユニット１５について説明する。

感光体ドラム２３は、中間転写ベルト２１の下側表面に接触しながらモーター（図示せず）によって回転駆動される。帯電装置２４、現像装置２５、一次転写ローラー２６、ドラムクリーニング装置２７および除電装置２８は、感光体ドラム２３の周囲に転写プロセス順に配置されている。一次転写ローラー２６は、中間転写ベルト２１を挟んで上側から感光体ドラム２３に対向配置されている。中間転写ベルト２１（駆動ローラー２０Ａ）の右側には、二次転写ローラー２９が接触している。

詳細は後述するが、トナー補給装置１２には、４つのトナーボトル３１が着脱可能に装着されている。４つのトナーボトル３１には、４色（イエロー，マゼンタ，シアン，ブラック）の補給用のトナー（現像剤）が収容されている。４つのトナーボトル３１は、スクリューを内蔵した補給管等（図示せず）を介して４つの現像装置２５に連通しており、補給用のトナーを４つの現像装置２５に供給する。廃トナー回収装置１３には、回収ボトル６１が着脱可能に装着されている。回収ボトル６１には、シートＳに転写されずに排出される廃トナーが収容（回収）される。

また、画像形成装置１には、画像形成部６等の制御対象機器を適宜制御するための制御部１７が設けられている。制御部１７は、メモリーに記憶されたプログラムやパラメーターに従って各種の演算処理を実行するプロセッサー等を含んでいる。なお、制御部１７は、プログラム等を実行するプロセッサー等に代えて、集積回路等に形成された論理回路（ハードウェア）によって実現されてもよい。

ここで、画像形成装置１の動作について説明する。制御部１７は、入力された画像データに基づいて、以下のように画像形成処理を実行する。

帯電装置２４は、感光体ドラム２３の表面を帯電させる。光走査装置１６は、感光体ドラム２３に向けて画像データに対応した露光を行い、感光体ドラム２３の表面に静電潜像を形成する。現像装置２５は、トナー補給装置１２のトナーボトル３１から供給されたトナーを用いて感光体ドラム２３の表面に形成された静電潜像をトナー像に現像する。４つの感光体ドラム２３に担持された４色のトナー像は、一次転写バイアスを印加された一次転写ローラー２６によって、中間転写ベルト２１に順番に一次転写される。これにより、中間転写ベルト２１の表面には、フルカラーのトナー像が形成される。

一方、給紙部５は、給紙カセット３内のシートＳを搬送路８に送り出す。二次転写ローラー２９は、中間転写ベルト２１との間を通過するシートＳに中間転写ベルト２１上のトナー像を二次転写する。定着装置７は、シートＳにトナー像を熱定着させる。その後、シートＳは、排紙トレイ４に排出される。ドラムクリーニング装置２７は、一次転写後に感光体ドラム２３の表面に残留した廃トナー（残留トナー）を除去する。除電装置２８は、除電光を照射して感光体ドラム２３の電荷を除去する。また、ベルトクリーニング装置２２は、二次転写後に中間転写ベルト２１の表面に残留した廃トナーを除去する。感光体ドラム２３や中間転写ベルト２１から除去された廃トナーは、廃トナー回収装置１３の回収ボトル６１に回収される。

［トナー補給装置］
次に、図４および図５を参照して、トナー補給装置１２について説明する。図４はトナー補給装置１２を示す斜視図である。図５はトナーボトル３１を示す斜視図である。

トナー補給装置１２は、中間転写ユニット１４（現像装置２５）よりも上方に配置されている（図１参照）。図４に示すように、トナー補給装置１２は、４つのトナーボトル３１を前後方向（軸方向）に沿って着脱可能に装着（挿入）するための４つの補給側装着部３０（装着部）を有している。各々の補給側装着部３０は、トナーボトル３１を装着するための空間を構成している。装置本体２の上側前面には、トナーボトル３１を着脱するための補給側装着部３０の補給側開口部３０Ａが形成されている。補給側装着部３０には、補給側開口部３０Ａを開閉するための補給用カバー３７が設けられている。補給用カバー３７は、下部にある軸を中心に回転可能に設けられている。

＜トナーボトル＞
図５に示すように、各々のトナーボトル３１（トナー容器）は、前後方向（軸方向）に延びてトナーを収容可能に形成されている。各々のトナーボトル３１は、容器本体３２と、キャップ３３と、を含んでいる。なお、黒色のトナーを収容するためのトナーボトル３１は他のトナーボトル３１よりも太く（大径）に形成されており、このトナーボトル３１を挿入する右端の補給側装着部３０も他の補給側装着部３０よりも大径に形成されている（図１参照）。また、４つのトナーボトル３１は、太さの違いを除いて、同一構成であるため、以下、１つのトナーボトル３１について説明する。また、以下の説明では、トナーボトル３１を補給側装着部３０に装着した状態を基準として方向を設定する。なお、トナーは、トナーとキャリアとを含む二成分現像剤でもよいし、磁性トナーから成る一成分現像剤でもよい。また、４つのトナーボトル３１（４つの補給側装着部３０）は、全て同じ大きさ（直径）であってもよい。

（容器本体）
容器本体３２は、例えば、ＰＥＴ樹脂（ポリエチレンテレフタラート）等の合成樹脂材料で前後方向に長い略円筒状に形成されている。容器本体３２には、外周面から径方向内側（軸心に向けて）に突出した螺旋状の搬送リブ３４が一体に形成されている。容器本体３２および搬送リブ３４は、略同一の厚みで形成されている。容器本体３２の前端面には、ユーザーが把持するための把持部Ｇが突き出している。容器本体３２の後部は他の部分よりも細く形成されており、容器本体３２の後端面は開口している（図示せず）。容器本体３２の後部（細くなった部分）には、略円環状の伝達ギア３５が固定されている。伝達ギア３５は、シャフトやギア等の動力伝達機構（図示せず）を介して駆動モーターＭに接続されている。詳細は後述するが、容器本体３２は駆動モーターＭに駆動されて軸周りに回転し、搬送リブ３４は容器本体３２と共に回転して容器本体３２の内部のトナーに軸方向に沿った搬送力を作用させる。なお、搬送リブ３４は、容器本体３２と一体に形成されていたが、これに限らず、搬送リブと容器本体とを別部材で構成してもよい（図示せず）。

（キャップ）
キャップ３３は、伝達ギア３５よりも後方に配置され、容器本体３２の後端面（開口）を覆うように容器本体３２に取り付けられている。キャップ３３は、容器本体３２の後端部（軸方向一端部）を軸周りに回転可能に支持している。キャップ３３は、容器本体３２の内部に連通する連通口３６を有している。連通口３６は、キャップ３３の下側面に形成された略矩形状の穴である。また、キャップ３３には、連通口３６を開閉するためのシャッター（図示せず）が軸方向（前後方向）にスライド可能に設けられている。トナーボトル３１が補給側装着部３０から取り外された状態では、シャッターは連通口３６を閉じている。

［トナーボトルの装着］
ここで、トナーボトル３１を補給側装着部３０に装着する手順について説明する。図４に示すように、ユーザーは、補給側装着部３０の補給用カバー３７を開放して補給側開口部３０Ａを露出させ、把持部Ｇを手前に向け、且つ連通口３６を下方に向けたトナーボトル３１を補給側装着部３０（補給側開口部３０Ａ）に差し込む。トナーボトル３１を差し込む過程で、シャッターは、補給側装着部３０の一部に接触して相対的に前方にスライドして連通口３６を開放する。開放された連通口３６は補給管の上流端に接続される。その後、ユーザーは補給用カバー３７を閉じる。

以上によって、トナーボトル３１の装着が完了する。この状態で、補給側装着部３０は、キャップ３３を固定し、容器本体３２を回転可能に支持している。また、この状態で、伝達ギア３５は動力伝達機構を介して駆動モーターＭに連結され、連通口３６は補給管等を介して現像装置２５に接続される。

［トナーの補給］
制御部１７からのトナー補給指令によって駆動モーターＭが駆動されると、伝達ギア３５と一体となって容器本体３２が軸周りに回転する。補給側装着部３０に装着された容器本体３２（搬送リブ３４）が軸周りに回転することで、容器本体３２の内部に収容された補給用のトナーが後方（軸方向一方）に設けられた連通口３６に向かって搬送される。トナーは、連通口３６から排出され、補給管を通って現像装置２５に供給（補給）される。

なお、補給側装着部３０には、トナーボトル３１に収容されたトナーの量を検出するための残量確認センサー（静電容量センサー等）が設けられている（図示せず）。残量確認センサーは、補給側装着部３０に装着されたトナーボトル３１に対向して配置され、トナーの残量に応じた静電容量を検出する。制御部１７は、残量確認センサーの検出結果に基づいて、トナーボトル３１が空になった（またはトナーが少なくなった）ことを判断し、例えば、画像形成装置１に備えられたタッチパネル（図示せず）に、トナーボトル３１が空になったことやトナーボトル３１の交換を促すメッセージ等を表示する。空になった（またはトナーが少なくなった）トナーボトル３１を交換する場合、ユーザーは把持部Ｇを掴んでトナーボトル３１を手前に引き出して補給側装着部３０から離脱させる。トナーボトル３１の引き出しに伴って、シャッターはバネ（図示せず）で後方に付勢されて連通口３６を閉じる。

次に、図６および図７を参照して、４つのドラムクリーニング装置２７およびベルトクリーニング装置２２について説明する。図６はドラムクリーニング装置２７、ベルトクリーニング装置２２および排出搬送装置１８を示す概略図（平面から見た断面図）である。図７は、図６のＶＩＩ−ＶＩＩ断面図である。

［ドラムクリーニング装置］
４つのドラムクリーニング装置２７は、４つの感光体ドラム２３に対応して設けられている（図１参照）。なお、４つのドラムクリーニング装置２７は同様の構成であるため、以下、１つのドラムクリーニング装置２７について説明する。

図７に示すように、ドラムクリーニング装置２７は、ドラム側ハウジング４０と、研磨ローラー４１と、規制ローラー４２と、クリーニングブレード４３と、ドラム側スクリュー４４と、を含んでいる。

図６および図７に示すように、ドラム側ハウジング４０は、感光体ドラム２３に対向する面を開口させた略箱状に形成されている。ドラム側ハウジング４０の後側底面には、後述する排出搬送装置１８に接続されるドラム側排出口４０Ａが開口している。研磨ローラー４１および規制ローラー４２は、前後方向に長い略円筒状に形成され、ドラム側ハウジング４０の内部において軸周りに回転可能に支持されている。研磨ローラー４１は感光体ドラム２３に接触し、規制ローラー４２は研磨ローラー４１の右下側に接触している。クリーニングブレード４３は、例えば、合成樹脂によって板状に形成され、ドラム側ハウジング４０に固定されている。クリーニングブレード４３の先端部は、感光体ドラム２３に接触している。ドラム側スクリュー４４は、前後方向に延びたシャフトの周面に固定された螺旋状の羽根を有し、ドラム側ハウジング４０の内部において軸周りに回転可能に支持されている。ドラム側スクリュー４４は、ドラム側ハウジング４０の左下部に配置されている。

［ベルトクリーニング装置］
図７に示すように、ベルトクリーニング装置２２は、ベルト側ハウジング４５と、バイアスブラシ４６と、回収ローラー４７と、回収ブレード４８と、ベルト側スクリュー４９と、を含んでいる。

図６および図７に示すように、ベルト側ハウジング４５は、中間転写ベルト２１に対向する面を開口させた略箱状に形成されている。ベルト側ハウジング４５の後側底面には、後述する排出搬送装置１８に接続されるベルト側排出口４５Ａが開口している。バイアスブラシ４６および回収ローラー４７は、前後方向に長い略円筒状に形成され、ベルト側ハウジング４５の内部において軸周りに回転可能に支持されている。バイアスブラシ４６は中間転写ベルト２１に接触し、回収ローラー４７はバイアスブラシ４６の左上側に接触している。回収ブレード４８は、例えば、合成樹脂によって板状に形成され、ベルト側ハウジング４５に固定されている。回収ブレード４８の先端部は、回収ローラー４７に接触している。ベルト側スクリュー４９は、前後方向に延びたシャフトの周面に固定された螺旋状の羽根を有し、ベルト側ハウジング４５の内部において軸周りに回転可能に支持されている。ベルト側スクリュー４９は、ベルト側ハウジング４５の左下部に配置されている。

［排出搬送装置］
図６および図７に示すように、４つのドラムクリーニング装置２７およびベルトクリーニング装置２２は、廃トナーを廃トナー回収装置１３に向けて搬送する排出搬送装置１８に接続されている。排出搬送装置１８は、搬送ハウジング５０と、搬送スクリュー５１と、を含んでいる。

搬送ハウジング５０は、左右方向に長い略直方体状に形成されている。搬送ハウジング５０の上面には、４つのドラム側導入管５２と、ベルト側導入管５３と、が左右方向に並んで設けられている。各々のドラム側導入管５２は、ドラムクリーニング装置２７のドラム側排出口４０Ａに接続されている。ベルト側導入管５３は、ベルトクリーニング装置２２のベルト側排出口４５Ａに接続されている。搬送ハウジング５０の左側底面には、廃トナー回収装置１３に接続される搬送排出管５４が形成されている。搬送スクリュー５１は、左右方向に延びたシャフトの周面に固定された螺旋状の羽根を有し、搬送ハウジング５０の内部において軸周りに回転可能に支持されている。

［廃トナー回収装置］
次に、図２、図３、図７ないし図１１を参照して、容器装着装置の一例としての廃トナー回収装置１３について説明する。図８は廃トナー回収装置１３を示す斜視図である。図９は廃トナー回収装置１３であって、第１の姿勢Ｐ１とした回収ボトル６１を示す側面図である。図１０は廃トナー回収装置１３であって、第２の姿勢Ｐ２とした回収ボトル６１を示す側面図である。図１１は、図２のＸＩ−ＸＩ断面図である。

図２および図３に示すように、廃トナー回収装置１３は、回収側装着部６０（装着部）と、回収ボトル６１と、を含んでいる。回収側装着部６０には、回収ボトル６１が着脱可能に装着される。回収ボトル６１（容器本体３２）には、ベルトクリーニング装置２２やドラムクリーニング装置２７から排出される廃トナーが収容される。

＜回収ボトル＞
トナー容器の一例としての回収ボトル６１は、補給用のトナーを消費して空になったトナーボトル３１である（４つのトナーボトル３１の何れでもよい。）（図５参照）。つまり、空になったトナーボトル３１が、廃トナーを回収する回収ボトル６１として兼用（再利用）されている。回収ボトル６１は、既に説明したトナーボトル３１と同一形状であるため、回収ボトル６１の詳細な説明は省略する。また、回収ボトル６１の構造に付す符号は、トナーボトル３１の構造に付した符号と同一である。なお、空になったトナーボトル３１が回収ボトル６１として流用されていたが、これに限らず、トナーボトル３１とは異なる専用の回収ボトル６１を用意してもよい。

＜回収側装着部＞
回収側装着部６０は、カセット装着部１０の左側に隣接して配置されている（図２参照）。回収側装着部６０は、排出搬送装置１８の搬送排出管５４に対応する位置に配置されている（図６および図７参照）。回収側装着部６０は、回収ボトル６１を装着するための空間を構成している。装置本体２の下側前面には、回収ボトル６１を着脱するための回収側装着部６０の回収側開口部６０Ａが形成されている。

図２、図３および図８に示すように、回収側装着部６０は、回収カバー６２と、支持レール部６３と、角度変更機構８０と、変位センサー６４と、を有している。回収カバー６２は、回収側装着部６０の回収側開口部６０Ａを開閉するために設けられている。支持レール部６３は、回収ボトル６１をスライド可能に支持する。角度変更機構８０は、支持レール部６３を介して回収ボトル６１を昇降（傾斜角度変更）させる。変位センサー６４は、回収ボトル６１に収容された廃トナーに応じた静電容量を検出する。

（回収カバー）
図８に示すように、回収カバー６２は例えば合成樹脂で形成され、回収カバー６２の下部は左右両側に延びた回転軸６２Ａを介して回収側装着部６０（または装置本体２）に接続されている。回収カバー６２は、回収側開口部６０Ａを開く位置と閉じる位置とで回動可能に設けられている（図９および図１０参照）。

（支持レール部）
支持レール部６３は回収側装着部６０の下部に設けられ、支持レール部６３の上面は容器本体３２の周面にあわせて凹んでいる。支持レール部６３は、容器本体３２を軸方向にスライド可能に支持すると共に軸周りに回転可能に支持する。支持レール部６３の後端部（連通口３６の側）は、左右両側に延びた回転軸６３Ａを介して回収側装着部６０（または装置本体２）に接続されている。支持レール部６３は、回転軸６３Ａを中心として上下方向に回転可能（揺動可能）に支持されている。支持レール部６３の前側の下方には、付勢部材６３Ｂが設けられている。付勢部材６３Ｂは、支持レール部６３の前側と回収側装着部６０（または装置本体２）のフレームとの間に架設された圧縮コイルバネである。付勢部材６３Ｂは、支持レール部６３の前側を上方に向かって付勢している。

（角度変更機構）
図９に示すように、角度変更機構８０は、入力ギア８１と、出力ギア８２と、中間ギア８３と、ラックギア８４と、を有している。入力ギア８１、出力ギア８２および中間ギア８３は平歯車である。入力ギア８１は、回収カバー６２の回転軸６２Ａと同一軸上に固定されている。出力ギア８２および中間ギア８３は、回収側装着部６０（または装置本体２）に軸周りに回転可能に支持されている。中間ギア８３は、入力ギア８１と出力ギア８２との間に配置され、両ギア８１，８２に噛み合っている。ラックギア８４は、支持レール部６３の前端下部に固定され、出力ギア８２に噛み合っている。

角度変更機構８０は、回収カバー６２を開いた状態において回収ボトル６１を水平とした第１の姿勢Ｐ１（図８および図９参照）とし、回収カバー６２を閉じた状態において回収ボトル６１を連通口３６から前方（軸方向他方）に向かって下方に傾斜させた第２の姿勢Ｐ２（図１０参照）とする。角度変更機構８０は、回収カバー６２の開閉動作を支持レール部６３の回転動作に変換する機能を有している。なお、本明細書で使用される「水平」との用語は、厳密に水平であることを要求するものではなく、僅かな誤差を許容する意味である。

［回収ボトルの装着］
ここで、回収ボトル６１を回収側装着部６０に装着する手順について説明する。なお、回収カバー６２は開かれた状態を初期状態とする（図８および図９参照）。回収カバー６２を開いた状態では、出力ギア８２はラックギア８４の下部まで移動しており、支持レール部６３は前後方向（軸方向）に亘って水平に保持されている。

ユーザーは、把持部Ｇを手前に向け、且つ連通口３６を上方に向けた回収ボトル６１（空になったトナーボトル３１）を回収側装着部６０（回収側開口部６０Ａ）に差し込む。回収ボトル６１の差し込む過程で、シャッターは、回収側装着部６０の一部に接触して相対的に前方にスライドして連通口３６を開放する。開放された連通口３６は搬送排出管５４の下流端に接続される（図７参照）。また、回収ボトル６１は、前後方向に亘って水平となる第１の姿勢Ｐ１で支持レール部６３に支持される（図８および図９参照）。

次に、ユーザーは、回転軸６２Ａを中心に回収カバー６２を後方に回動させ、回収カバー６２を閉じる（図１０参照）。開かれた回収カバー６２が回転軸６２Ａを中心に後方に回転されると、入力ギア８１も回収カバー６２と同一方向に回転する。入力ギア８１の回転は中間ギア８３を介して出力ギア８２に伝達され、出力ギア８２は入力ギア８１と同一方向に回転する。出力ギア８２は相対的にラックギア８４の下部から上方に向かって転がるため、ラックギア８４が固定された支持レール部６３は付勢部材６３Ｂを圧縮しながら回転軸６３Ａを中心に下方に向かって回動する。回収カバー６２を閉じた状態では、出力ギア８２はラックギア８４の上部まで移動しており、支持レール部６３は後方から前方に向かって下方に傾斜した姿勢になる（図１０参照）。回収ボトル６１は、前方に向けて下り勾配となる第２の姿勢Ｐ２で支持レール部６３に支持される（図１０参照）。なお、第２の姿勢Ｐ２となった回収ボトル６１（第２の姿勢Ｐ２）の傾斜角度（図１０の破線で示す水平線と、図１０の一点鎖線で示す回収ボトル６１の回転中心軸との角度）は、例えば、１〜２度に設定されているが、これに限らず、当該傾斜角度は自由に設定してよい。

以上によって、回収ボトル６１の装着が完了する（図２および図３参照）。この状態で、回収側装着部６０は、キャップ３３を固定し、容器本体３２を回転可能に支持している。また、この状態で、伝達ギア３５は動力伝達機構を介して駆動モーターＭ（図５参照）に連結され、連通口３６は排出搬送装置１８を介して各クリーニング装置２２，２７に接続される（図７参照）。なお、回収ボトル６１が適切に回収側装着部６０に装着されていなければ、回収カバー６２は、把持部Ｇに干渉して適切に閉じない構造となっている。つまり、回収カバー６２が閉じられていない状態では、伝達ギア３５は駆動モーターＭに接続されていないことになる。

［廃トナーの除去］
次に、廃トナー（残留トナー）の除去動作について説明する。なお、バイアスブラシ４６、各スクリュー４４，４９，５１には、負極性のバイアスが印加されていることとする。

画像形成処理が実行されると、研磨ローラー４１および規制ローラー４２は感光体ドラム２３に従動して回転し、ドラム側スクリュー４４はモーター（図示せず）によって回転駆動される。なお、研磨ローラー４１および規制ローラー４２は、モーターによって回転駆動されてもよい。研磨ローラー４１の表面には、感光体ドラム２３の表面に残留した廃トナー（残留トナー）が付着してトナー層が形成される。研磨ローラー４１は、トナー層を介して感光体ドラム２３の表面を研磨する。規制ローラー４２は、トナー層の層厚を均一にする。クリーニングブレード４３は感光体ドラム２３の表面に付着した廃トナーを掻き取り、その廃トナーはドラム側ハウジング４０に収容される。ドラム側スクリュー４４は、モーターによって回転駆動され、ドラム側ハウジング４０に収容された廃トナーをドラム側排出口４０Ａに向けて搬送する（図６の矢印参照）。廃トナーは、ドラム側排出口４０Ａから排出され、ドラム側導入管５２を通って搬送ハウジング５０内に進入する（図７の矢印参照）。

また、バイアスブラシ４６、回収ローラー４７およびベルト側スクリュー４９は、モーターによって回転駆動される。バイアスブラシ４６は、中間転写ベルト２１の表面に付着した廃トナー（残留トナー）を静電的な吸着力によって吸着する。回収ローラー４７は、バイアスブラシ４６に移動した廃トナーを受け取る。回収ブレード４８は回収ローラー４７に移動した廃トナーを掻き取り、その廃トナーはベルト側ハウジング４５に収容される。ベルト側スクリュー４９は、モーターによって回転駆動され、ベルト側ハウジング４５に収容された廃トナーをベルト側排出口４５Ａに向けて搬送する（図６の矢印参照）。廃トナーは、ベルト側排出口４５Ａから排出され、ベルト側導入管５３を通って搬送ハウジング５０内に進入する（図７の矢印参照）。

搬送スクリュー５１は、モーターによって回転駆動され、搬送ハウジング５０内に進入した廃トナーを搬送排出管５４に向けて搬送する（図６の矢印参照）。搬送ハウジング５０内に進入した廃トナーは、搬送排出管５４を通って連通口３６からキャップ３３（回収ボトル６１）内に進入する（図７の矢印参照）。

回収側装着部６０に装着された容器本体３２（搬送リブ３４）は、駆動モーターＭに駆動されて軸周り（補給側装着部３０に装着された容器本体３２とは逆回り）に回転する。容器本体３２（搬送リブ３４）が軸周りに回転することで、連通口３６から容器本体３２の内部に導入された廃トナーが後方から前方（軸方向他方）に向かって搬送される。回収ボトル６１は前傾となる第２の姿勢Ｐ２となっているため（図１０参照）、廃トナーを後方から前方に向かって流し易くなっている。また、搬送リブ３４は、廃トナーを前方に搬送すると共に、貯留された廃トナーの表面（上面）を均一化する。

以上のように、廃トナーが回収ボトル６１（容器本体３２）に回収される（図１１参照）。

（変位センサー）
図２および図３、図８ないし図１１に示すように、回収側装着部６０には、回収ボトル６１に収容された廃トナーの蓄積量（貯留量）を検出するための変位センサー６４が設けられている。変位センサー６４は、回収側装着部６０に装着された回収ボトル６１に対向して配置され、回収ボトル６１に収容された廃トナーの蓄積量によって変化する静電容量を検出する静電容量センサーである。詳細には、変位センサー６４は、回収ボトル６１を挟んで対向して配置された送信電極６５と受信電極６６との間の電界変化を検出する相互容量方式の静電容量センサーである。なお、変位センサー６４では、回収ボトル６１の容積に対する廃トナーの蓄積量を０〜１００％まで検出することができるが、これに限らず、検出可能な蓄積量は自由に設定してもよい。

図３および図１１に示すように、送信電極６５および受信電極６６は、それぞれ、前後方向に長い長方形状の基板６５Ａ，６６Ａに実装されている。基板６５Ａ，６６Ａは、前後方向に沿って起立姿勢で設けられ、回収側装着部６０のフレーム（図示せず）に固定されている。送信電極６５および受信電極６６（基板６５Ａ，６６Ａ）は、支持レール部６３よりも上方に設けられている。送信電極６５および受信電極６６は、基板６５Ａ，６６Ａの容器本体３２側の面に形成されている。送信電極６５は、回収ボトル６１を挟んでカセット装着部１０とは反対側（装置本体２の左側）に配置されている。受信電極６６は、カセット装着部１０（給紙カセット３）側に配置されている。送信電極６５および受信電極６６は、制御部１７に電気的に接続されている。

回収ボトル６１、送信電極６５および受信電極６６は、レール保持部材１１（カセットレール１０Ａ）と略平行に配置されている（図２参照）。送信電極６５および受信電極６６は、容器本体３２の前側（軸方向中央よりも他方）において容器本体３２に非接触となる位置に配置されている。受信電極６６は、（正面から見て）容器本体３２とレール保持部材１１との間に配置されている。また、受信電極６６（基板６６Ａ）は、レール保持部材１１とは非接触で、レール保持部材１１に対向して配置されている。正確には、受信電極６６の前側（一部）が、不動に設けられたレール保持部材１１とオーバーラップしている。

回収ボトル６１内の廃トナーの蓄積量が増加するに従って、送信電極６５と受信電極６６の間の電界（静電容量）が変化する。制御部１７は、定期的に変位センサー６４からの出力（検出結果）を受け取って回収ボトル６１内における廃トナーの蓄積量を判定する。

また、変位センサー６４は、回収ボトル６１内の廃トナーの蓄積量の他に、回収側装着部６０に対する回収ボトル６１の着脱状態と、回収カバー６２の開閉状態とを検出することが可能である。

変位センサー６４は回収側装着部６０に装着された回収ボトル６１（容器本体３２）に対向しているため、回収側装着部６０における回収ボトル６１の有無によって、送信電極６５と受信電極６６の間の電界（静電容量）が変化する。なお、回収ボトル６１は、空でもあってもよいし、廃トナーが収容されていてもよい。

また、図９に示すように、送・受信電極６５，６６は、回収ボトル６１を第１の姿勢Ｐ１としたときに、回収ボトル６１の回転中心軸（図９の一点鎖線参照）に対して傾斜（交差）するように配置されている。これに対し、図１０に示すように、送・受信電極６５，６６は、回収ボトル６１を第２の姿勢Ｐ２としたときに、回収ボトル６１の回転中心軸（図１０の一点鎖線参照）と略平行になるように配置されている。したがって、回収カバー６２の開閉に応じて、円筒状の回収ボトル６１の周面と変位センサー６４との距離が微妙に変化するため、送信電極６５と受信電極６６の間の電界（静電容量）が変化する。

次に、図１２を参照して、変位センサー６４が検出可能な状態について説明する。図１２は変位センサー６４が各状態において検出する静電容量を示すグラフである。なお、図１２に示す静電容量の値は、説明のために示す値であって、必ずしも正確な値を示すものではない。

変位センサー６４は、回収ボトル６１内の廃トナーの貯留量、回収ボトル６１の着脱および回収カバー６２の開閉（正確には回収ボトル６１の姿勢変更）によって変化する静電容量を検出する。具体的には、変位センサー６４は、未装着状態と、第１の状態と、第２の状態と、の間で変化する静電容量を検出する。未装着状態とは、回収カバー６２の開閉は関係なく、回収側装着部６０から回収ボトル６１が離脱した状態である。第１の状態とは、回収カバー６２が開き、且つ回収側装着部６０に回収ボトル６１が装着された状態である。つまり、第１の状態とは、回収ボトル６１を第１の姿勢Ｐ１とした状態である。第２の状態とは、回収カバー６２が閉じ、且つ回収側装着部６０に回収ボトル６１が装着された状態である。つまり、第２の状態とは、回収ボトル６１を第２の姿勢Ｐ２とした状態である。また、変位センサー６４は、第１の状態および第２の状態では、回収ボトル６１に収容された廃トナーの蓄積量によって変化する静電容量を検出する。

未装着状態では、変位センサー６４は回収側装着部６０内の空気の誘電率に対応した未装着状態の静電容量Ｆ０を検出する。第１の状態では、変位センサー６４は、第１の姿勢Ｐ１となった回収ボトル６１（容器本体３２）と容器本体３２内の廃トナーとを合わせた誘電率に対応した第１の静電容量Ｆ１を検出する。第２の状態では、変位センサー６４は、第２の姿勢Ｐ２となった回収ボトル６１（容器本体３２）と容器本体３２内の廃トナーとを合わせた誘電率に対応した第２の静電容量Ｆ２を検出する。

未装着状態の静電容量Ｆ０は略一定である。第１の静電容量Ｆ１および第２の静電容量Ｆ２は回収ボトル６１内の廃トナーの蓄積量（蓄積率０〜１００％）に応じて変化する可能性がある。したがって、第１の状態と第２の状態とは、一定の範囲（最小値〜最大値）をもつ状態である。

第１の静電容量Ｆ１の最小値（Ｍｉｎ）は未装着状態の静電容量Ｆ０よりも大きな値であり、第２の静電容量Ｆ２の最小値（Ｍｉｎ）は第１の静電容量Ｆ１の最小値（Ｍｉｎ）よりも大きな値である（Ｆ０＜Ｆ１（Ｍｉｎ）＜Ｆ２（Ｍｉｎ））。制御部１７のメモリー（図示せず）には、未装着状態の静電容量Ｆ０と、第１〜第２の静電容量Ｆ１，Ｆ２の最小値（Ｍｉｎ）・最大値（Ｍａｘ）とが予め記憶されている。なお、第１および第２の静電容量Ｆ１，Ｆ２の最小値（Ｍｉｎ）が空の回収ボトル６１（蓄積量０％）に対応する静電容量であり、第１および第２の静電容量Ｆ１，Ｆ２の最大値（Ｍａｘ）が満杯（蓄積量１００％）状態の回収ボトル６１に対応する静電容量である。

なお、変位センサー６４の出力は、隣接した給紙カセット３の着脱によって変化し、正確な静電容量を検出することができない虞がある。しかし、レール保持部材１１が受信電極６６を覆っているため、給紙カセット３が着脱されたとしても、受信電極６６とレール保持部材１１との距離が一定に保たれ、変位センサー６４が検出する静電容量の変化が抑制される。これにより、正確な静電容量を検出することができる。

［静電容量の検出］
次に、変位センサー６４を用いた各状態における静電容量の検出について説明する。制御部１７は、定期的に変位センサー６４からの出力（検出結果）を受け取る。なお、変位センサー６４から出力を受け取る間隔（サンプリングレート）は自由に設定することができる。

検出結果が未装着状態の静電容量Ｆ０である場合、制御部１７は、未装着状態であると判定し、例えば、画像形成装置１に備えられたタッチパネル（図示せず）に、回収ボトル６１が未装着であることを示すメッセージ等を表示する。検出結果が第１の静電容量Ｆ１の最小値（Ｍｉｎ）である場合、制御部１７は、第１の状態であって、空の回収ボトル６１が装着され、回収カバー６２を閉め忘れていると判定し、例えば、タッチパネルに、回収カバー６２を閉じるように促すメッセージ等を表示する。なお、制御部１７は、未装着状態または第１の状態であると判定した場合、画像形成処理の実行を規制する。

検出結果が第２の静電容量Ｆ２の最小値（Ｍｉｎ）である場合、制御部１７は、第２の状態であって、空の回収ボトル６１が装着され、回収カバー６２が閉じられていると判定し、画像形成処理の実行を許可する。画像形成処理を実行中または実行後、制御部１７は、定期的に変位センサー６４から検出結果を受け取り、回収ボトル６１内の廃トナーの蓄積量を算出する。検出結果が第２の静電容量Ｆ２の最大値（Ｍａｘ）である場合、制御部１７は、回収ボトル６１が満杯になったと判定し、速やかに画像形成動作を停止する。また、制御部１７は、例えば、タッチパネルに、回収ボトル６１が満杯になったことや回収ボトル６１の交換を促すメッセージ等を表示する。

満杯になった回収ボトル６１を交換するために、ユーザーが回収カバー６２を開くと、支持レール部６３は角度変更機構８０の作用や付勢部材６３Ｂの付勢力によって上昇し、回収ボトル６１は第２の姿勢Ｐ２から第１の姿勢Ｐ１に姿勢変更される（図９参照）。ユーザーは、第１の姿勢Ｐ１になった回収ボトル６１の把持部Ｇを把持し、回収ボトル６１を手前に引き出して回収側装着部６０から離脱させる。回収ボトル６１の引き出しに伴って、シャッターはバネ（図示せず）で後方に付勢されて連通口３６を閉じる。

なお、例えば、回収ボトル６１に廃トナーが収容されている場合等、第１の静電容量Ｆ１には、第２の静電容量Ｆ２と値が重なる範囲があるため、単に静電容量の大きさのみでは、制御部１７によって状態を判定できない場合がある。しかし、第１の状態と第２の状態との間で状態が変わると、瞬間的に大きく静電容量（回収ボトル６１の姿勢変更に相当する静電容量）が増減するため、制御部１７は、所定時間内での静電容量の変化量を参照することで、第１の状態と第２の状態との間で変化したことを判定することができる。また、制御部１７は、状態を判定できない場合には、例えば、その旨を示すメッセージをタッチパネルに表示する。

以上説明した第１実施形態に係る廃トナー回収装置１３（容器装着装置）によれば、回収ボトル６１の交換時に回収カバー６２を開くことで、回収ボトル６１を水平な姿勢（第１の姿勢Ｐ１）にすることができる。これにより、回収ボトル６１を水平に抜き差しするというユーザーにとって違和感の少ない操作感を提供することができ、回収ボトル６１の交換作業を円滑に行うことができる。また、廃トナー回収装置１３によれば、回収カバー６２を閉じることで、回収ボトル６１を第２の姿勢Ｐ２にすることができる。これにより、連通口３６から内部に導入された廃トナーを、下り勾配を利用して連通口３６から離れる方向に流し易くすることができる。以上のように、回収カバー６２の開閉に応じて回収ボトル６１の姿勢を変更することができ、回収ボトル６１の交換時と画像形成装置１の稼働時（画像形成処理の実行時）とに応じて回収ボトル６１を良好な姿勢とすることができる。

また、第１実施形態に係る廃トナー回収装置１３によれば、角度変更機構８０を介して回収カバー６２の回動力を直接的に支持レール部６３に伝達することができ、回収カバー６２の開閉と支持レール部６３の昇降とを正確に連動させることができる。

また、第１実施形態に係る廃トナー回収装置１３では、回収カバー６２の開閉に応じて回収ボトル６１が昇降する構成とした。この構成によれば、回収ボトル６１の昇降に応じて、回収ボトル６１の周面と送・受信電極６５，６６との距離が変化するため、変位センサー６４は異なる静電容量を検出することができる。これにより、回収ボトル６１に収容された廃トナーの蓄積量を検出する変位センサー６４によって、回収ボトル６１の有無に応じた静電容量と、回収カバー６２の開閉に連動した回収ボトル６１の姿勢変更に応じた静電容量とを検出することができる。その結果、廃トナーの蓄積量と回収カバー６２の開閉等とを別々のセンサーで検出する場合に比べて、廃トナー回収装置１３の構造を簡単にすることができ、製造コストを削減することができる。

また、第１実施形態に係る廃トナー回収装置１３によれば、送・受信電極６５，６６の間において、回収ボトル６１が姿勢変更（昇降）されることで、回収ボトル６１の周面と送・受信電極６５，６６との距離の変化を変位センサー６４で検出することができる。これにより、廃トナーの蓄積量を検出する変位センサー６４によって回収カバー６２の開閉を検出することができ、回収カバー６２の閉め忘れを予防したり、正常な駆動連結を担保したりすることができる。

また、第１実施形態に係る廃トナー回収装置１３によれば、円筒状の容器本体３２が軸周りに回転するため、容器本体３２の回転によって変位センサー６４と容器本体３２との距離が変化することがなく、当該距離を一定に保つことができる。これにより、変位センサー６４が正確な静電容量を検出することができるため、回収ボトル６１に収容された廃トナーの蓄積量を適正に検出することができる。また、回収カバー６２の開閉に応じて円筒状の容器本体３２が昇降することで、容器本体３２の周面と変位センサー６４との距離が変化するため、変位センサー６４によって回収カバー６２の開閉を検出することができる。

なお、第１実施形態に係る廃トナー回収装置１３では、受信電極６６の前側がレール保持部材１１に対向していたが、これに限らず、受信電極６６の後側や受信電極６６全体がレール保持部材１１に対向して配置されてもよい（図示せず）。また、第１実施形態に係る廃トナー回収装置１３では、変位センサー６４の受信電極６６がレール保持部材１１に対向して配置されていたが、本発明はこれに限定されない。受信電極６６と送信電極６５とを入れ替えて、送信電極６５がレール保持部材１１に対向して配置されてもよい（図示せず）。つまり、レール保持部材１１は変位センサー６４の少なくとも一部に対向して配置されていればよい。さらに、第１実施形態に係る廃トナー回収装置１３では、送・受信電極６５，６６が左右方向に対向して配置されていたが、これに限らず、例えば、上下方向に対向して配置されてもよい（図示せず）。

［第２実施形態］
次に、図１３を参照して、第２実施形態に係る廃トナー回収装置７０について説明する。図１３は廃トナー回収装置７０等を示す断面図（正面図）である。なお、以降の説明では、第１実施形態に係る廃トナー回収装置１３と同様の構成には同一の符号を付し、同様の説明は省略する。

第２実施形態に係る廃トナー回収装置７０では、変位センサー６７の送信電極６８および受信電極６９が、１つの基板６７Ａに上下方向に並んで実装されている。図１３では、一例として、送信電極６８が基板６７Ａの下側に配置され、受信電極６９が基板６７Ａの上側に配置されているが、送・受信電極６８，６９の配置は上下を入れ替えてもよい。変位センサー６７は、回収ボトル６１の右側面に対向して（回収ボトル６１とレール保持部材１１との間に）配置された送信電極６８と受信電極６９との間の電界変化を検出する相互容量方式の静電容量センサーである。送・受信電極６８，６９はレール保持部材１１とは非接触で、送・受信電極６８，６９の前側（一部）がレール保持部材１１とオーバーラップしている。

以上説明した第２実施形態に係る廃トナー回収装置７０によれば、廃トナーの蓄積量を検出する変位センサー６７を用いて回収カバー６２の開閉を検出することができる等、第１実施形態に係る廃トナー回収装置１３と同様の作用、効果を得ることができる。

なお、第２実施形態に係る廃トナー回収装置７０では、送・受信電極６８，６９の前側がレール保持部材１１に対向していたが、これに限らず、送・受信電極６８，６９の後側や送・受信電極６８，６９全体がレール保持部材１１に対向して配置されてもよい（図示せず）。また、送信電極６８または受信電極６９がレール保持部材１１に対向して配置されてもよい（図示せず）。また、送信電極６８および受信電極６９は、１つの基板６７Ａに左右方向に並んで実装されてもよい（図示せず）。

なお、第１〜第２実施形態に係る廃トナー回収装置１３，７０では、回収ボトル６１が水平になる姿勢を第１の姿勢Ｐ１としていたが、本発明はこれに限定されない。例えば、回収ボトル６１が連通口３６から前方（軸方向他方）に向かって上方に傾斜した姿勢を第１の姿勢Ｐ１としてもよい（図示せず）。

［第３実施形態］
以上説明した第１〜第３実施形態では、満杯検知用の変位センサー６４，６７を回収ボトル６１の着脱検知や回収カバー６２の開閉検知に兼用する等、本発明の特徴を廃トナー回収装置１３に適用していたが、本発明はこれに限定されない。容器装着装置の他の例として、トナー補給装置１２に本発明の特徴を適用してもよい（第４実施形態）。具体的には、トナーボトル３１（補給用のトナー）の残量検知用の残量確認センサーを、トナーボトル３１の着脱検知と、補給用カバー３７の開閉検知（正確には、補給用カバー３７の開閉に連動したトナーボトル３１の姿勢変更）に兼用してもよい。さらに具体的には、角度変更機構（図示せず）は、補給用カバー３７の開閉動作をトナーボトル３１用の支持レール部（図示せず）の回転動作に変換する。そして、角度変更機構は、補給用カバー３７を開いた状態においてトナーボトル３１を水平とした第１の姿勢Ｐ１とし、補給用カバー３７を閉じた状態においてトナーボトル３１を前方（軸方向他方）から連通口３６に向かって下方に傾斜させた第２の姿勢Ｐ２とする。この構成によれば、補給用のトナーを連通口３６に向けて流し易くすることができる。なお、本発明の特徴は、トナー補給装置１２と廃トナー回収装置１３との両方に採用されてもよい。また、第１〜第２実施形態に係る廃トナー回収装置１３，７０の特徴を、第３実施形態に係るトナー補給装置１２に適用してもよい。

なお、第１〜第３実施形態では、トナーボトル３１や回収ボトル６１の容器本体３２が、軸周りに回転されることで、内部のトナー（補給用のトナー、廃トナー）を軸方向に搬送する構成であったが、本発明はこれに限定されない。例えば、変形例として、トナーを搬送するためのスクリューを容器本体に内蔵したトナー容器であってもよい（図示せず）。この場合、容器本体が補給側装着部３０や回収側装着部６０に装着され、内部のスクリューが軸周りに回転することで、容器本体の内部のトナーを軸方向に搬送する。

また、第１〜第２実施形態に係る廃トナー回収装置１３，７０や第３実施形態に係るトナー補給装置１２は、画像形成装置１に備えられた制御部１７によって制御されていたが、本発明はこれに限定されない。制御部１７とは別に、廃トナー回収装置１３，７０またはトナー補給装置１２を制御するための専用の制御部を設けてもよい（図示せず）。

また、第１〜第２実施形態に係る廃トナー回収装置１３，７０や第３実施形態に係るトナー補給装置１２では、角度変更機構８０が複数のギア８１〜８４で構成されていたが、本発明はこれに限定されない。例えば、角度変更機構は、支持レール部６３を昇降させるソレノイドやピストン・シリンダー等で構成されてもよい。

また、第１〜第２実施形態に係る廃トナー回収装置１３，７０や第３実施形態に係るトナー補給装置１２では、角度変更機構８０が、支持レール部６３を昇降させることでトナーボトル３１や回収ボトル６１の姿勢を変更していたが、本発明はこれに限定されない。
例えば、角度変更機構が、トナーボトル３１や回収ボトル６１に接する作動部材（図示せず）を有し、作動部材によって、トナーボトル３１や回収ボトル６１の姿勢を直接変更するようにしてもよい。

また、第１〜第３実施形態では、変位センサー６４，６７がレール保持部材１１と非接触であったが、例えば、基板６５Ａ，６６Ａ，６７Ａがレール保持部材１１に接触（固定）していてもよい。また、容器本体３２の円滑な回転等を担保するために、変位センサー６４，６７が回収ボトル６１と非接触であったが、接触していてもよい。

また、第１〜第３実施形態では、支持レール部６３を上方に付勢する付勢部材６３Ｂが設けられていたが、角度変更機構８０のみで回収ボトル６１の姿勢変更が可能であれば、付勢部材６３Ｂは省略（削除）されてもよい。

また、第１〜第３実施形態の説明では、一例として、本発明を画像形成装置１（カラープリンター）に適用した場合を示したが、これに限らず、例えば、モノクロプリンター、複写機、ファクシミリまたは複合機等に本発明を適用してもよい。

なお、上記実施形態の説明は、本発明に係る容器装着装置および画像形成装置における一態様を示すものであって、本発明の技術範囲は、上記実施態様に限定されるものではない。本発明は技術的思想の趣旨を逸脱しない範囲において様々に変更、置換、変形されてもよく、特許請求の範囲は技術的思想の範囲内に含まれ得る全ての実施態様を含んでいる。

１ 画像形成装置
１２ トナー補給装置（容器装着装置）
１３，７０ 廃トナー回収装置（容器装着装置）
３０ 補給側装着部（装着部）
３０Ａ 補給側開口部
３１ トナーボトル（トナー容器）
３２ 容器本体
３３ キャップ
３６ 連通口
３７ 補給用カバー（カバー）
６０ 回収側装着部（装着部）
６０Ａ 回収側開口部
６１ 回収ボトル（トナー容器）
６２ 回収カバー（カバー）
６３ 支持レール部
６４，６７ 変位センサー
６５，６８ 送信電極
６６，６９ 受信電極
８０ 角度変更機構
Ｐ１ 第１の姿勢
Ｐ２ 第２の姿勢

Claims (7)

1. 軸方向に延びてトナーを収容可能に形成され、前記トナーを排出または導入するための連通口が軸方向一方に設けられたトナー容器と、
   前記トナー容器が軸方向に沿って着脱可能に装着される装着部と、を備え、
   前記装着部は、
   前記トナー容器を着脱するための開口部を開閉するカバーと、
   前記カバーを開いた状態において前記トナー容器を水平とした第１の姿勢とし、前記カバーを閉じた状態において前記トナー容器を軸方向他方から前記連通口に向かって下方に傾斜させた第２の姿勢とする、または、前記カバーを開いた状態において前記トナー容器を水平または前記連通口から軸方向他方に向かって上方に傾斜させた第１の姿勢とし、前記カバーを閉じた状態において前記トナー容器を前記連通口から軸方向他方に向かって下方に傾斜させた第２の姿勢とする角度変更機構と、を有することを特徴とする容器装着装置。
2. 前記装着部は、前記トナー容器をスライド可能に支持する支持レール部を有し、
   前記カバーは、前記開口部を開く位置と閉じる位置とで回動可能に設けられ、
   前記支持レール部は、前記連通口の側に設けられた回転軸を中心として上下方向に回転可能に支持され、
   前記角度変更機構は、前記カバーの開閉動作を前記支持レール部の回転動作に変換することを特徴とする請求項１に記載の容器装着装置。
3. 前記装着部に装着された前記トナー容器に対向して配置され、前記トナー容器に収容された前記トナーに応じた静電容量を検出する変位センサーを更に備え、
   前記変位センサーは、
   前記装着部から前記トナー容器が離脱した未装着状態と、前記トナー容器を前記第１の姿勢とした第１の状態と、前記トナー容器を前記第２の姿勢とした第２の状態と、の間で変化する静電容量を検出し、
   前記第１の状態および前記第２の状態では、前記トナー容器に収容された前記トナーの量によって変化する静電容量を検出することを特徴とする請求項１または２に記載の容器装着装置。
4. 前記変位センサーは、前記トナー容器を挟んで対向して配置された送信電極と受信電極との間の電界変化を検出することを特徴とする請求項３に記載の容器装着装置。
5. 前記変位センサーは、前記トナー容器の一方の周面に対向して配置された送信電極と受信電極との間の電界変化を検出することを特徴とする請求項３に記載の容器装着装置。
6. 前記トナー容器は、
   円筒状に形成され、外周面から径方向内側に突出した螺旋状の搬送リブを有する容器本体と、
   前記容器本体の軸方向一端部を軸周りに回転可能に支持し、前記容器本体の内部に連通する前記連通口を有するキャップと、を含み、
   前記装着部は、前記キャップを固定し、前記容器本体を回転可能に支持し、
   前記装着部に装着された前記容器本体が軸周りに回転することで、前記容器本体の内部に収容された前記トナーが前記連通口に向かって搬送される、または、前記連通口から前記容器本体の内部に導入された前記トナーが軸方向他方に向かって搬送されることを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１項に記載の容器装着装置。
7. 請求項１ないし６のいずれか１項に記載の容器装着装置を備えた画像形成装置。

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