JP5310006B2 - Image forming apparatus - Google Patents

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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、詳しくは廃トナー回収装置を備えている画像形成装置に関するものである。   The present invention relates to an image forming apparatus such as a copying machine, a printer, and a fax machine, and more particularly to an image forming apparatus including a waste toner collecting device.

トナーを用いて画像を形成する電子写真方式の画像形成装置では、感光体上のトナーを転写装置で転写しても、未転写の残留トナーが発生する。この転写残トナーは、クリーニング装置でクリーニングされ、搬送され廃トナー回収容器に回収される。そして、この廃トナー回収容器が廃トナーでいっぱいになると新品の廃トナー回収容器と交換される。この廃トナー回収容器が満杯になると画像形成装置を停止させる必要があるが、頻繁に満杯になると交換作業や回収容器のコストがかかるなどの不具合がある。
そこで、この不具合を解決するために、十分な廃トナー容量を確保する必要がある。しかし、画像形成装置もニーズにより小型が望まれていることから、大きな廃トナー回収容器を搭載することは難しい。そこで、廃トナー回収容器にできるだけ効率よく廃トナーを回収させる必要がある。
In an electrophotographic image forming apparatus that forms an image using toner, untransferred residual toner is generated even when the toner on the photoreceptor is transferred by the transfer device. The transfer residual toner is cleaned by a cleaning device, conveyed, and collected in a waste toner collecting container. When the waste toner collection container is filled with waste toner, it is replaced with a new waste toner collection container. When the waste toner collecting container is full, the image forming apparatus needs to be stopped. However, if the waste toner collecting container is frequently filled, there are problems such as replacement work and cost of the collecting container.
In order to solve this problem, it is necessary to secure a sufficient waste toner capacity. However, it is difficult to mount a large waste toner collecting container because the image forming apparatus is also desired to be small in size. Therefore, it is necessary to collect the waste toner as efficiently as possible in the waste toner collection container.

このために、特許文献1では、複数の作像エンジンの配列方向に沿って細長い略矩形状に形成されると共に回収された廃トナーを内部空間に貯蔵するボックス本体と、各作像エンジンに連結される廃トナー回収口が上記ボックス本体の長手方向に沿って複数形成されると共に該ボックス本体を上部から閉塞する蓋部材と、上記ボックス本体における廃トナーの収容上限に沿って設けられると共に各回収口から落とし込まれた廃トナーをボックス本体の長手方向及び短手方向に沿って拡散させる搬送部材とから構成される廃トナー回収ボックスが開示されている。
特許文献2では、収容手段において廃トナーが満杯近接位置まで収容されたことが満杯近接位置検知手段によって検出されると、画像情報検知手段による検知結果と画像形成状態認識手段による認識結果に基づいて画素量を積算し、その積算結果が所定値に達したときに廃トナーが満杯に達したと判定する満杯判定手段を設ける画像形成装置が開示されている。
特許文献3では、リサイクルトナー搬送手段をクリーニング装置内の回収スクリューの一端部付近に設けると共に、廃トナー搬送手段を回収スクリューの他端部付近に設け、搬送手段切替えを行なうための回収スクリューの回転方向切替え制御手段を有する画像形成装置が開示されている。
特許文献4では、水平方向に大きな容積を持つ廃トナー回収容器の水平方向に伸びた部位の上面に廃トナー量検知センサを設置し、落下する廃トナーあるいは浮遊する廃トナーのセンサ面への付着、堆積を防止し、廃トナー満杯の早期誤検知を防止する廃トナー回収装置が開示されている。
For this purpose, in Patent Document 1, a box body that is formed in a substantially rectangular shape that is elongated along the arrangement direction of a plurality of image forming engines and that stores the collected waste toner in an internal space, and is connected to each image forming engine. A plurality of waste toner collection ports are formed along the longitudinal direction of the box body, a lid member that closes the box body from above, a waste toner in the box body, and an upper limit for containing waste toner, and each collection A waste toner collection box is disclosed that includes a transport member that diffuses waste toner dropped from the mouth along the longitudinal direction and the short direction of the box body.
In Patent Document 2, when the full proximity position detection unit detects that the waste toner has been stored in the storage unit up to the full proximity position, based on the detection result by the image information detection unit and the recognition result by the image formation state recognition unit. There is disclosed an image forming apparatus provided with a fullness determination unit that integrates pixel amounts and determines that the waste toner has reached full when the integration result reaches a predetermined value.
In Patent Document 3, a recycle toner conveying means is provided in the vicinity of one end of the collecting screw in the cleaning device, and a waste toner conveying means is provided in the vicinity of the other end of the collecting screw to rotate the collecting screw for switching the conveying means. An image forming apparatus having a direction switching control unit is disclosed.
In Patent Document 4, a waste toner amount detection sensor is installed on the upper surface of a horizontally extending portion of a waste toner collecting container having a large volume in the horizontal direction, and the falling waste toner or floating waste toner adheres to the sensor surface. In addition, a waste toner recovery device that prevents accumulation and prevents erroneous detection of waste toner fullness early is disclosed.

特開2002−148884号公報Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-148884 特開2005−284012号公報JP 2005-284012 A 特開2002−365995号公報JP 2002-36595 A 特開2000−81823号公報JP 2000-81823 A

しかし、特許文献1では、ある一色だけ多い画像の頻度が高い場合は、その色の廃トナーだけが非常に多く回収されてしまうことで、廃トナー搬送方向が一方向であると逆方向に余裕があっても、搬送することができないので、スペースを無駄にしてしまうという不具合がある。特許文献2ないし4では、各感光体からクリーニングされた廃トナーは、本体内の搬送経路を搬送されて廃トナー回収容器に回収されるが、一度に大量の廃トナーが発生した場合(高画像面積率の画像が連続した)など、廃トナーは流動性がかなり低下しているので搬送経路が詰まることがあるという不具合がある。 However, in Patent Document 1, when the frequency of an image with only one color is high, only a large amount of waste toner of that color is collected, and if the waste toner conveyance direction is one direction, there is a margin in the reverse direction. Even if there is, there is a problem that the space is wasted because it cannot be transported. In Patent Documents 2 to 4, waste toner cleaned from each photoconductor is transported through a transport path in the main body and collected in a waste toner collection container. However, when a large amount of waste toner is generated at one time (high image In other words, waste toner has a considerably low fluidity, such as a continuous area ratio image.

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、小さい廃トナー回収容器であっても、できるだけ効率よく廃トナーを回収させることができる小型化が可能な画像形成装置を提供することである。   Accordingly, the present invention has been made in view of the above-described problems, and the problem is that an image forming apparatus capable of collecting waste toner as efficiently as possible even in a small waste toner collection container is possible. Is to provide.

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では、潜像を担持する複数の像担持体と、該像担持体表面に接して像担持体表面をクリーニングする複数のクリーニング装置と、前記複数のクリーニング装置から排出された廃トナーを内部に投入するための複数の廃トナー排出口、及び、前記複数の廃トナー排出口が一列に並ぶ方向と平行な方向における一方側と他方側のいずれかに向かって廃トナーを搬送する搬送手段を有する廃トナー回収容器とを備えた画像形成装置であって、前記像担持体ごとに、画素数から算出される所定印刷枚数の平均画像面積と像担持体から被転写体への転写率との積からなる転写残トナー量、及び、被転写体から像担持体に逆転写される逆転写トナー量を算出することで、各前記クリーニング装置から排出される廃トナー量を計算する演算手段を備え、一方側にある廃トナー排出口から投入される廃トナー量の総和と、他方側にある廃トナー排出口から投入される廃トナー量の総和のうち、少ない方の側に向かって廃トナーを搬送するよう搬送手段の搬送方向を制御することを特徴とする。
また、本発明の画像形成装置では、さらに、廃トナー回収容器が新たに装着されたことを検知すると画素数記憶手段に記憶された情報をリセットすることを特徴とする。
また、本発明の画像形成装置では、さらに、前記廃トナー攪拌手段は、スクリュー形状であり、廃トナー回収容器内で複数の廃トナー排出口の並びと同じ方向に廃トナーを搬送することを特徴とする。
また、本発明の画像形成装置では、さらに、像担持体と、帯電装置、現像装置、クリーニング装置の少なくともひとつとを一体に構成し、画像形成装置本体に着脱可能にしたプロセスカートリッジを備えることを特徴とする。
The features of the present invention, which is a means for solving the above problems, are listed below.
In the image forming apparatus of the present invention, a plurality of image carriers that carry a latent image, a plurality of cleaning devices that contact the surface of the image carrier and clean the surface of the image carrier, and the plurality of cleaning devices A plurality of waste toner discharge ports for introducing the waste toner into the inside, and the waste toner is conveyed to either one side or the other side in a direction parallel to the direction in which the plurality of waste toner discharge ports are arranged in a line met image forming apparatus and a waste toner collecting container having a conveying means for, for each of the image bearing member, the average image area and the image bearing member in a predetermined number of printed sheets calculated from the number of pixels to the transfer receiving material residual toner amount consisting of the product of the transfer rate, and, by calculating the inverse transfer amount of toner is reversely transferred to the image carrier from the transfer member, to calculate the amount of waste toner discharged from each of said cleaning device Comprising a calculation unit, whereas the total amount of waste toner that is charged from the waste toner discharge port on the side, out of the total of the waste toner amount of waste toner is introduced from the discharge port on the other side, towards the side of the smaller Then, the conveyance direction of the conveyance means is controlled so as to convey the waste toner.
In the image forming apparatus of the present invention, the information stored in the pixel number storage unit is reset when it is detected that the waste toner collection container is newly installed.
In the image forming apparatus of the present invention, the waste toner agitating means is screw-shaped and conveys waste toner in the same direction as the arrangement of the plurality of waste toner discharge ports in the waste toner collection container. And
The image forming apparatus of the present invention further includes a process cartridge in which the image carrier and at least one of the charging device, the developing device, and the cleaning device are integrally formed and detachably attached to the image forming apparatus main body. Features.

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。
本発明の画像形成装置では、確実に廃トナー回収容器に廃トナーを排出することができることから、故障が発生しにくく、さらに廃トナー回収容器に効率よく廃トナーが回収できることから、回収容器の交換回数が少なくなるので、ユーザーへの負担も減るさらに、画素数情報をリセットすることで新品の廃トナー回収容器の初期時から画素情報を正しく反映することができる。
The present invention, which is a means for solving the above problems, has the following specific effects.
In the image forming apparatus of the present invention, the waste toner can be reliably discharged into the waste toner collection container, so that failure is unlikely to occur and the waste toner can be efficiently collected in the waste toner collection container. Since the number of times is reduced, the burden on the user is reduced. Further, by resetting the pixel number information, the pixel information can be correctly reflected from the initial stage of a new waste toner collecting container.

画像形成装置の全体構成を示す断面図である。1 is a cross-sectional view illustrating an overall configuration of an image forming apparatus. 像担持体周りの構成を示す断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view showing a configuration around an image carrier. 横軸に各作像ユニット、縦軸に感光体に付着している転写残トナーおよび逆転写トナーの付着量を示すグラフである。5 is a graph showing the amount of adhesion of each image forming unit on the horizontal axis and the residual transfer toner and reverse transfer toner adhering to the photoconductor on the vertical axis. 廃トナー攪拌手段の動作を示すフローチャートである。5 is a flowchart showing the operation of waste toner stirring means. 廃トナー攪拌手段攪拌して、廃トナーを搬送している状態を示す概略図である。Was stirred at waste toner stirring means is a schematic diagram showing a state of conveying the waste toner. 廃トナー回収容器内の構成を示す概略図である。FIG. 3 is a schematic diagram illustrating a configuration inside a waste toner collecting container. 廃トナー回収容器の満杯を検知する手段を示す概略図である。FIG. 6 is a schematic view showing a means for detecting the fullness of a waste toner collecting container.

以下に、本発明を実施するための最良の形態を、図に示す実施例を参照して説明する。なお、画像形成装置として、タンデム方式を採用したフルカラー画像を形成可能な複写機について説明するが、本発明に係る画像形成装置としては、図示のものに限定されず、プリンタ、ファクシミリ装置、複合装置等々の装置に適用できる。   The best mode for carrying out the present invention will be described below with reference to the embodiments shown in the drawings. A copying machine capable of forming a full-color image employing a tandem method will be described as an image forming apparatus. However, the image forming apparatus according to the present invention is not limited to the illustrated one, and may be a printer, a facsimile apparatus, a composite apparatus. And so on.

図1は、画像形成装置の全体構成を示す断面図である。図2は、像担持体周りの構成を示す断面図である。図1、図2を用いて画像形成装置としての基本構成とその動作について説明する。
そして図示の画像形成装置1の下部に記録材としての用紙を収納する給紙カセット70を配した給紙部を設け、その上方に作像部2を配置した構成となっている。作像部2は、像担持体3Y、3M、3C、3K(以下、特に色を特定する必要がなければ像担持体3と言う。)を備えた複数の作像手段として4個の作像ユニット11Y、11C、11M、11Kと、複数の支持ローラ45a、45bに巻き掛けられた可撓性を有する無端ベルトにより構成した中間転写体としての中間転写ベルト42と、各像担持体に潜像を形成する潜像形成装置である露光装置22と、用紙にトナー像を定着させる定着装置60等が設けてある。給紙カセット70から定着装置60までの間には、用紙を搬送する搬送経路が形成してある。用紙を搬送するために、呼び出しローラ71、レジストローラ72が配置されている。
FIG. 1 is a cross-sectional view illustrating the overall configuration of the image forming apparatus. FIG. 2 is a cross-sectional view showing a configuration around the image carrier. The basic configuration and operation of the image forming apparatus will be described with reference to FIGS.
Then, a sheet feeding unit having a sheet feeding cassette 70 for storing sheets as recording materials is provided at the lower part of the illustrated image forming apparatus 1, and the image forming unit 2 is arranged above the sheet feeding unit. The image forming unit 2 includes four image forming units as a plurality of image forming units including image carriers 3Y, 3M, 3C, and 3K (hereinafter referred to as the image carrier 3 unless it is particularly necessary to specify a color). An intermediate transfer belt 42 as an intermediate transfer member composed of units 11Y, 11C, 11M, and 11K and a flexible endless belt wound around a plurality of support rollers 45a and 45b, and a latent image on each image carrier An exposure device 22 which is a latent image forming device for forming the toner image, a fixing device 60 for fixing the toner image on the paper, and the like. A transport path for transporting paper is formed between the paper feed cassette 70 and the fixing device 60. In order to convey the paper, a calling roller 71 and a registration roller 72 are arranged.

中間転写ベルト42支持ローラ45aと支持ローラ45bとの間を走行している。この中間転写ベルト42の内部には、像担持体3で形成されたトナー像を中間転写ベルト42に一次転写する転写装置としての一次転写ローラ41Y、41C、41M、41Kが、それぞれの作像ユニット11Y、11C、11M、11Kに対応して配置されている。また、中間転写ベルト42には、支持ローラ45aと対向する部位に二次転写装置となる二次転写ローラ43を搬送経路に臨ませて配設し、搬送されてくる用紙上にトナー像を転写する。さらに、支持ローラ45bと対向する部位にベルト表面を清掃するベルトクリーニング装置44が配設してある。
作像部2は、この下側走行辺に対向するように配置することで、中間転写ベルト42の下方に配設してある。各作像ユニット11Y、11C、11M、11Kは、中間転写ベルト42に接する像担持体3をそれぞれ備えている。各像担持体3の周りには、帯電ローラを有する帯電装置21、現像装置30、クリーニング装置50がそれぞれ配置してある。
なお、ここでは、作像ユニット11Y、11C、11M、11Kは、像担持体3を有し、その他に、帯電装置21、現像装置30、クリーニング装置50を少なくとも一つを有している。基本的には同一構造で構成してあり、一つの作像ユニット11の構造のみ示してある。各作像ユニット11Y、11C、11M、11Kにおいて異なるのは、各現像装置30に収納してある現像剤としてのトナーの色が異なる点である。また、この作像ユニット11Y、11C、11M、11Kは、そのままプロセスカートリッジとして、一体に支持した構成にして、画像形成装置1に着脱可能にすることもできる。
The intermediate transfer belt 42 running between the supporting rollers 45a and the supporting roller 45b. Inside the intermediate transfer belt 42, primary transfer rollers 41Y, 41C, 41M, and 41K as transfer devices that primarily transfer the toner image formed on the image carrier 3 to the intermediate transfer belt 42 are provided in respective image forming units. 11Y, 11C, 11M, and 11K are arranged. In addition, a secondary transfer roller 43 serving as a secondary transfer device is disposed on the intermediate transfer belt 42 so as to face the support roller 45a so as to face the conveyance path, and the toner image is transferred onto the conveyed paper. To do. Further, a belt cleaning device 44 for cleaning the belt surface is disposed at a portion facing the support roller 45b.
The image forming unit 2 is disposed below the intermediate transfer belt 42 by being disposed so as to face the lower running side. Each of the image forming units 11Y, 11C, 11M, and 11K includes an image carrier 3 that is in contact with the intermediate transfer belt 42. Around each image carrier 3, a charging device 21 having a charging roller, a developing device 30, and a cleaning device 50 are arranged.
Here, the image forming units 11Y, 11C, 11M, and 11K include the image carrier 3, and at least one of the charging device 21, the developing device 30, and the cleaning device 50. Basically, they have the same structure, and only the structure of one image forming unit 11 is shown. The difference between the image forming units 11Y, 11C, 11M, and 11K is that the color of toner as a developer stored in each developing device 30 is different. In addition, the image forming units 11Y, 11C, 11M, and 11K may be configured to be integrally supported as they are as process cartridges so as to be detachable from the image forming apparatus 1.

本実施形態の作像ユニット11Y、11C、11M、11Kでは、図2に示すように、クリーニング装置50が備える潤滑剤塗布ブラシローラ54の線速、ここで説明する線速とは、潤滑剤塗布ブラシローラ54が像担持体3の表面に接触している位置での線速を言い、これを像担持体3の線速に対して若干異なる速さに設定してある。
具体的には、実施例では潤滑剤塗布ブラシローラ54の径はφ12mm、φ30mmの像担持体3に対して1mm食込ませて使用しているので、像担持体3に接触している部分での潤滑剤塗布ブラシローラ54の実質の径はφ10mmとなり、線速は、像担持体3の径φ30mm、潤滑剤塗布ブラシローラ54の径φ10mmで計算されるものである。当然、潤滑剤塗布ブラシローラ54単体の外径が同じでも、食込み量の設定(像担持体3と潤滑剤塗布ブラシローラ54の中心間距離)の設定が変化すれば、ここで述べている潤滑剤塗布ブラシローラ54の線速も変化するので、適宜好ましい設定を採択するようにすればよい。
潤滑剤塗布ブラシローラ54をアクリル繊維、ナイロン繊維、PET繊維を用いて構成し、潤滑剤として固形のステアリン酸亜鉛を用い、適正な加圧力で潤滑剤塗布ブラシローラ54に押し当てた場合、像担持体3の線速に対して潤滑剤塗布ブラシローラ54の線速を0.8≦X<1または1<X≦1.3倍程度の範囲に設定するが望ましい。特には若干速い1<X≦1.3倍程度の範囲に設定するがより望ましい。
また、図2に示すように、潤滑剤塗布ブラシローラ54がクリーニングブレード51の上流(像担持体3の回転方向で)に位置し、像担持体3上の転写残トナーのクリーニングの補助手段としての役目も発揮できるように構成してある。そのため、クリーニング性に優れたコンパクトな作像ユニット11とすることが可能となっている。
なお、図示の潤滑剤塗布ブラシローラ54が潤滑剤53に接触する前に、図示しないフリッカーを配置することにより、転写残トナーを像担持体3より回収したブラシローラ54がそのトナーを抱え込むのを防止し、トナー付着の少ない状態で効率良く潤滑剤53を塗布することが可能となる。なお、潤滑剤53を潤滑剤塗布ブラシローラ54へ押しつけている付勢部材55を設けて、潤滑剤53を塗布することで、一様に供給することができる。潤滑剤53の消費量を決める手段としてコイルバネ等の付勢部材55を用いているが、重力を使い錘などを用いてもよく、これに限定するものではない。
In the image forming units 11Y, 11C, 11M, and 11K of the present embodiment, as shown in FIG. 2, the linear velocity of the lubricant application brush roller 54 provided in the cleaning device 50, and the linear velocity described here, is the lubricant application. refers to a linear velocity at the position where the brush roller 54 is in contact with the surface of the image bearing member 3, is set to slightly different speed this for a linear velocity of the image bearing member 3.
Specifically, in the embodiment, the diameter of the lubricant applying brush roller 54 is 1 mm with respect to the image carrier 3 having a diameter of 12 mm and a diameter of 30 mm, so that the portion in contact with the image carrier 3 is used. The actual diameter of the lubricant application brush roller 54 is 10 mm, and the linear velocity is calculated by the diameter 30 mm of the image carrier 3 and the diameter 10 mm of the lubricant application brush roller 54. Naturally, even if the outer diameter of the lubricant application brush roller 54 alone is the same, if the setting of the biting amount (the distance between the centers of the image carrier 3 and the lubricant application brush roller 54) changes, the lubrication described here is performed. Since the linear velocity of the agent application brush roller 54 also changes, a preferable setting may be adopted as appropriate.
When the lubricant application brush roller 54 is made of acrylic fiber, nylon fiber, and PET fiber, solid zinc stearate is used as the lubricant, and the lubricant application brush roller 54 is pressed against the lubricant application brush roller 54 with an appropriate pressure. It is desirable to set the linear velocity of the lubricant application brush roller 54 to a range of about 0.8 ≦ X <1 or 1 <X ≦ 1.3 times the linear velocity of the carrier 3. In particular, it is more desirable to set a slightly faster range of 1 <X ≦ 1.3 times.
As shown in FIG. 2, the lubricant application brush roller 54 is positioned upstream of the cleaning blade 51 (in the rotation direction of the image carrier 3), and serves as an auxiliary means for cleaning the transfer residual toner on the image carrier 3. It is configured so that it can also fulfill its role. Therefore, the compact image forming unit 11 having excellent cleaning properties can be obtained.
In addition, before the illustrated lubricant application brush roller 54 comes into contact with the lubricant 53, a flicker (not illustrated) is arranged so that the brush roller 54 that collects the transfer residual toner from the image carrier 3 holds the toner. Therefore, it is possible to efficiently apply the lubricant 53 with less toner adhesion. The biasing member 55 that presses the lubricant 53 against the lubricant application brush roller 54 is provided, and the lubricant 53 is applied, so that it can be supplied uniformly. The biasing member 55 such as a coil spring is used as a means for determining the consumption amount of the lubricant 53, but a weight or the like may be used using gravity, and is not limited to this.

露光装置22は、光変調したレーザ光Lを各像担持体3の表面に照射して、像担持体表面に色毎の潜像を形成するものであり、本形態では、作像部2の下方に配置してある。
また、図1に示すように、画像形成装置1の上部にはトナーボトル31Y、31M、31C、31K(以下、特に色を特定する必要がなければトナーボトル31と言う。)を有し通常はトナーボトル31のみの交換でトナーを補給し、像担持体3や帯電ローラ21等のプロセスカートリッジ11の交換時期にのみプロセスカートリッジ全体を交換する。
なお、図1では、トナーボトル31が各色とも機械上側に配置され、下側にある各色のプロセスカートリッジ11までトナーを搬送してトナーを補給する構成となっている。この様な構成にすることで通常はトナーボトル31の交換のみですむため、ユーザーのコストを低減できるようになる。また、画像形成装置1の他の部分を開け閉めや出し入れの回数が減るためにシャッタ部等でのトナー飛散が防止できるようになり、メンテナンス性の向上を図り得る。
The exposure device 22 irradiates the surface of each image carrier 3 with light-modulated laser light L to form a latent image for each color on the surface of the image carrier. In this embodiment, the exposure unit 22 It is arranged below.
Further, as shown in FIG. 1, the upper part of the image forming apparatus 1 has toner bottles 31Y, 31M, 31C, and 31K (hereinafter referred to as a toner bottle 31 unless it is particularly necessary to specify a color). The toner is replenished by replacing only the toner bottle 31, and the entire process cartridge is replaced only when the process cartridge 11 such as the image carrier 3 or the charging roller 21 is replaced.
In FIG. 1, the toner bottle 31 is arranged on the upper side of the machine for each color, and is configured to transport the toner to the process cartridge 11 for each color on the lower side to replenish the toner. With such a configuration, it is usually only necessary to replace the toner bottle 31, so that the cost of the user can be reduced. Further, since the number of times of opening, closing, and taking in and out other parts of the image forming apparatus 1 is reduced, it is possible to prevent toner scattering at the shutter portion and the like, thereby improving maintenance.

画像形成動作が開始すると、各作像ユニット11Y、11C、11M、11Kの像担持体3を図示しない駆動装置によって時計方向に回転駆動し、各像担持体3の表面を帯電ローラ21によって所定の極性に一様に帯電させる。帯電した各像担持体3の表面には、露光装置22からレーザ光Lをそれぞれ照射し、それぞれの表面に静電潜像を形成する。このとき、例えば、読取装置4で読み取った画像を、図示しないが画像形成装置1内に設けられる演算手段によって、各像担持体3に露光する画像情報は所望のフルカラー画像をイエロー、シアン、マゼンタ及びブラックの色情報に分解して、各色毎の画像情報にし、さらに、それらの画像面積率、印刷するジョブの移動平均等を計算する演算処理を行う。これによって、像担持体3上に現像されるトナーの付着量も計算することができる。さらに、図示しないが画像形成装置1内に設けられる制御手段が、各色毎の画像情報に基づいて露光装置22のレーザ光の照射位置、時間、強度等を決定する。このように形成した静電潜像は、各像担持体3と現像装置30の間を通るとき、各現像装置30に収納したトナーによってトナー像として可視像化する。
なお、本発明の画像形成装置1は、画像濃度調整動作を行なっている。この画像濃度調整動作は、像担持体3上もしくは転写ベルト42上のトナーの付着量をセンサ(Pセンサ)を用いて測定した情報から、所定の画像濃度を出力するためのトナー付着量になるための帯電電位および現像バイアス条件を決定する。上述した演算装置では、各色の画像情報だけではなく、これらの、現像されるトナー付着量を決定する現像バイアス等の現像条件を含めて、演算している。
When the image forming operation starts, the image carriers 3 of the image forming units 11Y, 11C, 11M, and 11K are rotated in the clockwise direction by a driving device (not shown), and the surface of each image carrier 3 is predetermined by the charging roller 21. Charge uniformly to polarity. The surface of each charged image carrier 3 is irradiated with laser light L from the exposure device 22 to form an electrostatic latent image on each surface. At this time, for example, the image information exposed on each image carrier 3 by an arithmetic unit provided in the image forming apparatus 1 (not shown) is read from the image read by the reading device 4 as a desired full-color image of yellow, cyan, magenta. Then, it is decomposed into black color information to obtain image information for each color, and further, an arithmetic processing for calculating the image area ratio, the moving average of the job to be printed, and the like is performed. Thereby, the amount of toner to be developed on the image carrier 3 can also be calculated. Further, although not shown, a control unit provided in the image forming apparatus 1 determines the irradiation position, time, intensity, and the like of the laser beam of the exposure device 22 based on the image information for each color. The electrostatic latent image formed in this way is visualized as a toner image by toner stored in each developing device 30 when passing between each image carrier 3 and the developing device 30.
The image forming apparatus 1 of the present invention performs an image density adjustment operation. This image density adjustment operation is a toner adhesion amount for outputting a predetermined image density from information obtained by measuring the toner adhesion amount on the image carrier 3 or the transfer belt 42 using a sensor (P sensor). Charging potential and developing bias conditions are determined. In the above-described computing device, computation is performed including not only the image information of each color but also the development conditions such as the development bias for determining the toner adhesion amount to be developed.

中間転写ベルト42を巻き掛けた複数の支持ローラ45a、45bのうち、いずれか1つのローラ45を、図示していない駆動装置によって反時計方向に回転駆動し、これにより中間転写ベルト42を走行駆動し、他のローラ45を従動回転させる。このように走行する中間転写ベルト42には、各作像ユニット11Y、11C、11M、11Kで形成した各色のトナー像が転写ローラ41Y、41C、41M、41Kによって順次重ねて転写され、中間転写ベルト42の表面にはフルカラーのトナー像が担持される。
トナー像を転写した後の各像担持体3の表面に付着する残留トナーは、クリーニング装置50によって各像担持体3表面から除去し、像担持体3の表面を図示しない除電装置によって除電し、表面電位を初期化して次の画像形成に備えさせる。
One of the plurality of support rollers 45a and 45b around which the intermediate transfer belt 42 is wound is driven to rotate counterclockwise by a driving device (not shown), thereby driving the intermediate transfer belt 42 to travel. Then, the other rollers 45 are driven to rotate. The intermediate transfer belt 42 which runs in this manner, each of the image forming units 11Y, 11C, 11M, toner images of respective colors formed by 11K transfer roller 41Y, 41C, 41M, are sequentially transferred and overlaid by 41K, an intermediate transfer belt A full-color toner image is carried on the surface 42.
Residual toner adhering to the surface of each image carrier 3 after the toner image is transferred is removed from the surface of each image carrier 3 by the cleaning device 50, and the surface of the image carrier 3 is neutralized by a static eliminator (not shown). The surface potential is initialized to prepare for the next image formation.

一方、給紙カセット70から給紙した用紙を搬送経路へ送り込み、二次転写ローラ43よりも給紙側に配設したレジストローラ対72によって給紙タイミングをとって、支持ローラ45aと二次転写ローラ43との対向部に給送する。このとき二次転写ローラ43には、中間転写ベルト42表面のトナー像のトナー帯電極性と逆極性の転写電圧を印加し、これによって中間転写ベルト42の表面のトナー像を用紙上に一括して転写する。トナー像の転写を受けた用紙を定着装置60へと搬送し、定着装置60を通過させる際に熱と圧を加え、トナー像を溶融させて定着させる。そして、トナー像が定着した用紙、すなわちプリント済みの用紙は、画像形成装置1の上部寄りに設けた搬送経路の終端に位置する排紙ローラ73へと搬送し、画像形成装置1の上部に構成した積載部へと排出する。トナー像を用紙に転写した後の中間転写ベルト42上に残留したトナーはクリーニング装置50より除去する。
このように構成した複写機は、4個の作像ユニット11Y、11C、11M、11Kを中間転写ベルト42に対向させて設け、中間転写ベルト42に順次各色のトナー像を重ねて転写するため、作像ユニット11が1つで4色の現像装置を持ち、中間転写ベルト42上にトナー像を重ねて転写し、その後用紙に転写する形式のものと比べて、作像時間を大幅に短縮する。また、画像形成装置1の上部に積載部が構成してあるので、画像形成装置1から積載部が周囲に飛び出ることがなく、設置面積や占有面積が小さくなる。
On the other hand, the sheet fed from the sheet feeding cassette 70 is sent to the conveyance path, and the sheet feeding timing is taken by the registration roller pair 72 disposed on the sheet feeding side with respect to the secondary transfer roller 43, and the secondary transfer with the support roller 45a. The sheet is fed to a portion facing the roller 43. At this time, a transfer voltage having a polarity opposite to the toner charging polarity of the toner image on the surface of the intermediate transfer belt 42 is applied to the secondary transfer roller 43, whereby the toner images on the surface of the intermediate transfer belt 42 are collectively collected on the sheet. Transcript. The sheet on which the toner image has been transferred is conveyed to the fixing device 60, and heat and pressure are applied when passing through the fixing device 60 to melt and fix the toner image. Then, the sheet on which the toner image is fixed, that is, the printed sheet, is conveyed to a discharge roller 73 positioned at the end of the conveyance path provided near the upper part of the image forming apparatus 1, and is configured at the upper part of the image forming apparatus 1. Discharged to the loading section. The toner remaining on the intermediate transfer belt 42 after the toner image is transferred onto the sheet is removed from the cleaning device 50.
The copying machine configured in this manner is provided with four image forming units 11Y, 11C, 11M, and 11K facing the intermediate transfer belt 42, and sequentially transfers the toner images of the respective colors onto the intermediate transfer belt 42. Compared to the type in which the image forming unit 11 has a four-color developing device, transfers the toner image on the intermediate transfer belt 42, and then transfers it onto the paper, the image forming time is greatly reduced. . In addition, since the stacking unit is formed on the upper portion of the image forming apparatus 1, the stacking unit does not jump out from the image forming apparatus 1, and the installation area and the occupied area are reduced.

なお、以上の説明は、用紙上にフルカラー画像を形成するときの画像形成動作であるが、作像部2の作像ユニット11Y、11C、11M、11Kのいずれか1つを使用して単色画像を形成したり、2色または3色の画像を形成したりすることもある。また、本形態のプリンタを用いてモノクロ印刷をする場合には、ブラックの作像ユニット11Kの像担持体3K上にのみ静電潜像を形成して、ブラックの作像ユニット11Kの現像装置30Kのみで現像して用紙に転写し、定着装置60で定着すればよい。   The above description is an image forming operation when a full-color image is formed on a sheet. A single color image using any one of the image forming units 11Y, 11C, 11M, and 11K of the image forming unit 2 is described above. Or an image of two colors or three colors may be formed. When monochrome printing is performed using the printer of this embodiment, an electrostatic latent image is formed only on the image carrier 3K of the black image forming unit 11K, and the developing device 30K of the black image forming unit 11K. The image is developed and transferred to a sheet of paper, and fixed by the fixing device 60.

本発明の画像形成装置1では、トナー付着量を演算するが、同時に、転写残トナー量と逆転写トナー量と併せた廃トナー量を演算する。廃トナーとは、作像ユニット11Y、11C、11M、11Kの像担持体3上に作像されたトナー像が、転写紙もしくは中間転写ベルト42に転写されずに像担持体3上に残ったトナーのことを転写残トナーいい、その転写残トナーがクリーニング装置50で回収されたものを廃トナーという。しかし、タンデム型の画像形成装置(カラー複写機もしくはカラープリンタについて)のそれぞれの作像ユニット11Y、11C、11M、11Kのクリーニング装置50から排出される廃トナーは転写残トナーであるが、下流の作像ユニット11には中間転写ベルト42もしくは転写紙上のトナー像から上流作像ユニット11で形成されたトナー像の逆転写トナーがクリーニング装置50に入力され、転写残トナーと逆転写トナーが混じったものとなる。   In the image forming apparatus 1 of the present invention, the toner adhesion amount is calculated, but at the same time, the waste toner amount combined with the transfer residual toner amount and the reverse transfer toner amount is calculated. The waste toner means that the toner image formed on the image carrier 3 of the image forming units 11Y, 11C, 11M, and 11K remains on the image carrier 3 without being transferred to the transfer paper or the intermediate transfer belt 42. The toner is called transfer residual toner, and the toner collected by the cleaning device 50 is called waste toner. However, waste toner discharged from the cleaning devices 50 of the image forming units 11Y, 11C, 11M, and 11K of the tandem type image forming apparatus (for a color copying machine or a color printer) is a transfer residual toner. To the image forming unit 11, the reverse transfer toner of the toner image formed by the upstream image forming unit 11 from the toner image on the intermediate transfer belt 42 or the transfer paper is input to the cleaning device 50, and the transfer residual toner and the reverse transfer toner are mixed. It will be a thing.

タンデム型の画像形成装置における逆転写トナーは、以下のようなメカニズムで発生する。
上流の作像ユニット11で形成されたトナー像は、転写紙もしくは中間転写ベルト42上で下流側の作像ユニット11の転写手段である一次転写ローラ41を通過するたびに転写バイアスの影響を受ける。このとき転写紙もしくは中間転写ベルト42上のトナーの帯電量は、弱帯電もしくは逆帯電となるので、下流の作像ユニット11の一次転写ローラ41の転写部では転写紙もしくは中間転写ベルト42に留まることができずに、逆に転写バイアスを受け、下流側の像担持体3側に付着してしまい、逆転写トナーが発生する。
像担持体3から中間転写ベルト42への転写率および逆転写率は、開発段階の測定結果から得られている。したがって、演算装置では予めこの転写率および逆転写率を情報として組み込んでおく。ここで、廃トナー量は、転写残トナーと逆転写トナーが像担持体3のクリーニング装置50に回収される量となる。
The reverse transfer toner in the tandem type image forming apparatus is generated by the following mechanism .
The toner image formed by the upstream image forming unit 11 is affected by the transfer bias every time it passes through the primary transfer roller 41 that is the transfer means of the downstream image forming unit 11 on the transfer paper or the intermediate transfer belt 42. . At this time, the charge amount of the toner on the transfer paper or the intermediate transfer belt 42 is weakly charged or reversely charged, so that it remains on the transfer paper or the intermediate transfer belt 42 at the transfer portion of the primary transfer roller 41 in the downstream image forming unit 11. On the contrary, the transfer bias is received and the toner adheres to the downstream side of the image carrier 3 to generate reverse transfer toner.
The transfer rate and reverse transfer rate from the image carrier 3 to the intermediate transfer belt 42 are obtained from the measurement results at the development stage. Therefore, in the arithmetic unit, the transfer rate and the reverse transfer rate are incorporated as information in advance. Here, the amount of waste toner is an amount by which the transfer residual toner and the reverse transfer toner are collected by the cleaning device 50 of the image carrier 3.

よって、廃トナー回収容器90内の廃トナー攪拌手段92の搬送方向の算出方法は、各作像ユニット11Y、11C、11M、11Kの転写残トナー量をTy、Tc、Tm、Tk(mg/cm)とし、これらは画像形成装置1の画像濃度調整から算出することができ、逆転写トナーをTgy、Tgc、Tgm(mg/cm)とすると、これらも画像形成装置1の画像濃度調整から算出することができる。なお、ここでは、画像形成装置1の画像形成の順序は、イエロー、シアン、マゼンタ、ブラックとする。さらに、最下流作像ユニット11には逆転写トナーはない。
それぞれの作像ユニット11Y、11C、11M、11Kのクリーニング装置50に回収される廃トナー量(Thy、Thc、Thm、Thk)は以下の式で表される。そして、各作像ユニット11Y、11C、11M、11Kの画像面積率(Sy、Sc、Sm、Sk)との積が廃トナー量となる。
(廃トナー量を表す式)
Thy=Ty×Sy
Thc=Tgy×Sy+Tc×Sc
Thm=Tgy×Sy+Tgc×Sc+Tm×Sm
Thk=Tgy×Sy+Tgc×Sc+Tgm×Sm+Tk×Sk
Therefore, the calculation method of the conveyance direction of the waste toner agitating unit 92 in the waste toner collecting container 90 is based on the transfer residual toner amounts of the image forming units 11Y, 11C, 11M, and 11K as Ty, Tc, Tm, Tk (mg / cm 2 ), which can be calculated from the image density adjustment of the image forming apparatus 1. If the reverse transfer toner is Tgy, Tgc, Tgm (mg / cm 2 ), these are also calculated from the image density adjustment of the image forming apparatus 1. Can be calculated. Here, the image forming order of the image forming apparatus 1 is yellow, cyan, magenta, and black. Further, there is no reverse transfer toner in the most downstream image forming unit 11.
The amount of waste toner (Thy, Thc, Thm, Thk) collected by the cleaning devices 50 of the respective image forming units 11Y, 11C, 11M, and 11K is expressed by the following equation. The product of the image area ratios (Sy, Sc, Sm, Sk) of the image forming units 11Y, 11C, 11M, and 11K is the amount of waste toner.
(Expression of waste toner amount)
Thy = Ty × Sy
Thc = Tgy × Sy + Tc × Sc
Thm = Tgy × Sy + Tgc × Sc + Tm × Sm
Thk = Tgy × Sy + Tgc × Sc + Tgm × Sm + Tk × Sk

図3は、横軸に各作像ユニット、縦軸にクリーニング装置に回収される転写残トナーおよび逆転写トナーの付着量を示すグラフである。
像担持体3上トナー付着量を0.45mg/cm、像担持体3から中間転写ベルト42上への転写率を10%とし、中間転写ベルト42上のトナー像から下流の像担持体3への逆転写率を5%としたときの各作像ユニット11の像担持体3のクリーニング装置50に回収される転写残トナーおよび逆転写トナー量を図3に示す。この結果より、作像順の最下流に位置するブラックトナーの作像ユニット11Kのクリーニング装置50Kに回収される転写残トナーおよび逆転写トナー量の総量が一番多くなる。逆にイエロートナーの作像ユニット11Yには、イエロートナーの転写残トナーしかクリーニング装置50Yに回収されないので、廃トナー量は最も少ない。
このとき、廃トナー回収容器90内の廃トナー攪拌手段92の搬送方向は、Thy+ThcとThm+Thkの値の大きいほうから小さいほうの方向に廃トナー攪拌手段92を回転させる。具体的には、Thy+Thcが大きい場合は、廃トナー攪拌手段92を作像順の上流から下流側に移動させる方向に、Thm+Thkが大きい場合は、廃トナー攪拌手段92を作像順の下流側から上流側に移動させる方向に回転させる。
FIG. 3 is a graph in which the horizontal axis represents each image forming unit, and the vertical axis represents the amount of transfer residual toner and reverse transfer toner collected by the cleaning device.
The toner adhesion amount on the image carrier 3 is 0.45 mg / cm 2 , the transfer rate from the image carrier 3 to the intermediate transfer belt 42 is 10%, and the image carrier 3 downstream from the toner image on the intermediate transfer belt 42. FIG. 3 shows the residual transfer toner and the reverse transfer toner amount collected by the cleaning device 50 for the image carrier 3 of each image forming unit 11 when the reverse transfer rate to 5% is set to 5%. As a result, the total amount of transfer residual toner and reverse transfer toner collected by the cleaning device 50K of the black toner image forming unit 11K located on the most downstream side in the image forming order becomes the largest. On the other hand, in the yellow toner image forming unit 11Y, only the residual transfer toner of yellow toner is collected by the cleaning device 50Y, so the amount of waste toner is the smallest.
At this time, the conveying direction of the waste toner stirring unit 92 in the waste toner collecting container 90 is rotated in the direction from the larger value of Thy + Thc and Thm + Thk to the smaller direction. Specifically, when Thy + Thc is large, the waste toner stirring unit 92 is moved from the upstream side to the downstream side in the image forming order. When Thm + Thk is large, the waste toner stirring unit 92 is moved from the downstream side in the image forming order. Rotate in the direction to move upstream.

図4は、廃トナー攪拌手段の動作を示すフローチャートである。図5は、廃トナー攪拌手段攪拌して、廃トナーを搬送している状態を示す概略図である。
図4に示すように、スタートして画像形成装置が画像を形成する動作としての印刷ジョブをスタートする(ステップS1)。
次に、印刷ジョブの各色の画像面積率(Sy、Sc、Sm、Sk)と印刷枚数とを併せて、図示しない画素数記憶手段に記憶する(ステップS2)。
次に、画像形成装置1が備える演算手段で、本発明の画像形成装置1の画素記憶手段に記録された例えばある一定枚数の各色の画像情報から移動平均を演算し、さらに、画素数から、A4紙に相当する画像面積率(Sy、Sc、Sm、Sk)を求めるように計算する。さらに、画素数から算出される所定印刷枚数の平均画像面積と画像形成装置1の転写率の積からなる転写残トナー量と転写装置から像担持体3に逆転写された逆転写トナー量を算出して各像担持体3から排出される廃トナー量を計算する(ステップS3)。
次に、回収されるトナー量を、上流側像担持体3の廃トナー量の和と下流側像担持体3の廃トナー量の和を計算する。ここでは、図5に示すように、上流側がイエロートナーの作像ユニット11Yとシアントナーの作像ユニット11Cであり、下流側がマゼンタトナーの作像ユニット11Mとブラックトナーの作像ユニット11Kである。したがって、ここでは、計算されるイエロートナーとシアントナーとの合計量とマゼンタトナーとブラックトナーとの合計量とのいずれが多いか判断する(ステップS4)。
次に、イエロートナーとシアントナーとの合計量の方がマゼンタトナーとブラックトナーとの合計量より多いと判断した場合には、画像形成する作像順の上流側から下流側にトナーを搬送する方向に廃トナー攪拌部材92を回転させる(ステップS5)。これによって、下流側に多く回収される廃トナーを、回収されるトナーの少ない下流側に搬送することで、トナー回収容器90のトナーを一様にする。
また、逆に、イエロートナーとシアントナーとの合計量の方がマゼンタトナーとブラックトナーとの合計量より多くないと判断した場合には、画像形成する作像順の下流側から上流側にトナーを搬送する方向に廃トナー攪拌部材92を回転させる(ステップS6)。同様に、これによって、下流側に多く回収される廃トナーを、回収されるトナーの少ない下流側に搬送することで、トナー回収容器90のトナーを一様にする。
図5に示すのは、イエロートナーとシアントナーとの合計量の方がマゼンタトナーとブラックトナーとの合計量より多くないと判断した場合の、廃トナー攪拌手段92の回転方向を示している。
FIG. 4 is a flowchart showing the operation of the waste toner stirring means. Figure 5 is stirred at waste toner stirring means is a schematic diagram showing a state of conveying the waste toner.
As shown in FIG. 4, the image forming apparatus starts and starts a print job as an operation for forming an image (step S1).
Next, the image area ratio (Sy, Sc, Sm, Sk) of each color of the print job and the number of printed sheets are stored together in a pixel number storage unit (not shown) (step S2).
Next, the calculating means provided in the image forming apparatus 1 calculates a moving average from, for example, a certain number of image information of each color recorded in the pixel storage means of the image forming apparatus 1 of the present invention, and further, from the number of pixels, Calculation is performed so as to obtain an image area ratio (Sy, Sc, Sm, Sk) corresponding to A4 paper. Further, a transfer residual toner amount that is a product of an average image area of a predetermined number of printed sheets calculated from the number of pixels and a transfer rate of the image forming apparatus 1 and a reverse transfer toner amount that is reversely transferred from the transfer device to the image carrier 3 are calculated. Then, the amount of waste toner discharged from each image carrier 3 is calculated (step S3).
Next, the sum of the waste toner amount of the upstream side image carrier 3 and the sum of the waste toner amount of the downstream side image carrier 3 is calculated with respect to the recovered toner amount. Here, as shown in FIG. 5, the upstream side is the yellow toner imaging unit 11Y and the cyan toner imaging unit 11C, and the downstream side is the magenta toner imaging unit 11M and the black toner imaging unit 11K. Thus, here, one is more or determines the total amount and the magenta toner over the total amount of the black toner of the computed yellow toner over which the cyan toner (step S4).
Then, when the direction of the total amount of the yellow toner over the cyan toner is determined to greater than the total amount of the magenta toner over the black toner conveying the toner from the upstream side image forming order that the image formed on the downstream side The waste toner stirring member 92 is rotated in the direction to move (step S5). As a result, waste toner that is largely recovered downstream is transported to the downstream side where less toner is recovered, so that the toner in the toner recovery container 90 is made uniform.
Conversely, when the direction of the total amount of the yellow Tona over the cyan toner is determined to not more than if weighing the magenta toner over a black toner, from the downstream side to the upstream side imaging order of the image forming The waste toner stirring member 92 is rotated in the direction in which the toner is conveyed (step S6). Similarly, the toner in the toner collection container 90 is made uniform by transporting the waste toner collected in the downstream side to the downstream side with a small amount of collected toner.
Shown in FIG. 5 shows the case where towards the total amount of the yellow toner and the cyan toner is determined to no more than a total amount of the magenta toner over the black toner, the rotational direction of the waste toner stirring means 92.

図6は、廃トナー回収容器内の構成を示す概略図である。
また、本発明の画像形成装置1では、廃トナー攪拌手段92はスクリュー形状であり、廃トナー回収容器90内で、複数の廃トナー排出口91Y、91C、91M、91Kの配置方向と同じ方向に廃トナーを搬送する。
これによって、各作像ユニット11Y、11C、11M、11Kの廃トナー排出口91Y、91C、91M、91Kの並びと同じ方向に搬送部材を配置することで、一本の搬送部材である廃トナー攪拌手段92で廃トナー回収容器90内の廃トナーを搬送することができる。
FIG. 6 is a schematic view showing the configuration inside the waste toner collecting container.
Further, in the image forming apparatus 1 of the present invention, the waste toner agitating unit 92 has a screw shape, and is disposed in the same direction as the arrangement direction of the plurality of waste toner discharge ports 91Y, 91C, 91M, 91K in the waste toner collection container 90. Transport waste toner.
Thus, by disposing the conveying member in the same direction as the arrangement of the waste toner discharge ports 91Y, 91C, 91M, and 91K of the image forming units 11Y, 11C, 11M, and 11K, the waste toner stirring that is a single conveying member is performed. The waste toner in the waste toner collecting container 90 can be conveyed by the means 92.

また、本発明の画像形成装置1では、新品の廃トナー回収容器90が新たに配置されたことを、画像形成装置1本体が検知すると、画素数記憶手段に記憶された情報はリセットされる。これは、画素数情報をリセットすることで新品の廃トナー回収容器90を初期時から画素情報を正しく反映させることができる。
廃トナー回収容器90内の廃トナー量が満杯であることを検知すると、画像形成装置1は、作像動作を停止し、廃トナー回収容器90が満杯であることをディスプレイ等に表示し、ユーザーやサービスマンに知らせる。そして、画像形成装置1に新品の廃トナー回収容器90がセットされることを検知すると、画素数記憶手段に記憶されている画素情報をリセットする。そして、画像が印刷されると新たに画素数を記憶する。
図7は、廃トナー回収容器の満杯を検知する手段を示す概略図である。図7(a)に示すように、発光素子81と受光素子82を備えた光学センサを示し、この光学センサを用いてある量(高さ)を越えたら、発光素子81と受光素子82の間にフィラー84が進入し受光部を塞ぐことで受光素子82に信号入力されないことを検知することで満杯を検知してもよい。
図7(b)では、ゴム製の膜83が廃トナー回収容器90内の廃トナーの圧力でフィラー84を持ち上げることで、満杯を検知する方法を示している。他には廃トナーが廃トナー回収容器90内に満杯になるとガラス内に進入することで受光素子82への光の入力を妨げることで満杯を検知してもよい。また、廃トナー回収容器90が新品であることを検出する方法の一例としては、画像形成装置1が満杯を検知した状態から、空であることを検知する。さらに、発光素子81と受光素子82の間のフィラー84が移動し受光部を塞がなくなる。次に、再び受光素子82に信号入力されるときに、新品の廃トナー回収容器90が新たにセットされたとしてもよい。
Further, in the image forming apparatus 1 of the present invention, when the main body of the image forming apparatus 1 detects that a new waste toner collecting container 90 is newly disposed, the information stored in the pixel number storage unit is reset. This is because the pixel information can be correctly reflected from the initial time on the new waste toner collecting container 90 by resetting the pixel number information.
When it is detected that the amount of waste toner in the waste toner collection container 90 is full, the image forming apparatus 1 stops the image forming operation and displays on the display or the like that the waste toner collection container 90 is full. And inform service personnel. When it is detected that a new waste toner collection container 90 is set in the image forming apparatus 1, the pixel information stored in the pixel number storage unit is reset. When the image is printed, the number of pixels is newly stored.
FIG. 7 is a schematic view showing a means for detecting the fullness of the waste toner collecting container. As shown in FIG. 7A, an optical sensor including a light emitting element 81 and a light receiving element 82 is shown. When a certain amount (height) is exceeded by using this optical sensor, the light sensor 81 and the light receiving element 82 are interposed. The fullness may be detected by detecting that no signal is input to the light receiving element 82 when the filler 84 enters and closes the light receiving portion.
FIG. 7B shows a method in which the rubber film 83 detects fullness by lifting the filler 84 with the waste toner pressure in the waste toner collection container 90. In addition, when the waste toner becomes full in the waste toner collection container 90, the fullness may be detected by entering the glass and preventing light from being input to the light receiving element 82. Further, as an example of a method for detecting that the waste toner collecting container 90 is new, it is detected that the image forming apparatus 1 is empty from the state where the image forming apparatus 1 is detected to be full. Further, the filler 84 between the light emitting element 81 and the light receiving element 82 moves and the light receiving portion is not blocked. Next, when a signal is input again to the light receiving element 82, a new waste toner collecting container 90 may be newly set.

1 画像形成装置
作像部
3 像担持体
4 読取装
1 作像ユニット(プロセスカートリッジ)
21 帯電装置
22 露光装置
30 現像装置
31 トナーボトル
40 転写装置
41 一次転写ローラ
42 中間転写ベルト
43 二次転写ローラ
44 ベルトクリーニング装置
45 支持ローラ
50 クリーニング装置
51 クリーニングブレード
52 搬送ローラ
53 潤滑剤
54 ブラシローラ
55 付勢部材
60 定着装置
70 給紙カセット
71 呼び出しローラ
72 レジストローラ
73 排紙ローラ
80 トナー量検知センサ
81 発光素子
82 受光素子
83 膜
84 フィラー
90 廃トナー回収容器
91 廃トナー排出口
92 廃トナー攪拌手段
93 モータ
94 制御部
First image forming apparatus 2 image forming unit 3 image carrier 4 reading equipment
1 1 Image forming unit (process cartridge)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 21 Charging apparatus 22 Exposure apparatus 30 Developing apparatus 31 Toner bottle 40 Transfer apparatus 41 Primary transfer roller 42 Intermediate transfer belt 43 Secondary transfer roller 44 Belt cleaning apparatus 45 Support roller 50 Cleaning apparatus 51 Cleaning blade 52 Conveying roller 53 Lubricant 54 Brush roller 55 biasing member 60 fixing device 70 paper feed cassette 71 calling roller 72 registration roller 73 paper discharge roller 80 toner amount detection sensor 81 light emitting element 82 light receiving element 83 film 84 filler 90 waste toner collection container 91 waste toner discharge port 92 waste toner agitation Means 93 Motor 94 Controller

Claims (4)

潜像を担持する複数の像担持体と、
該像担持体表面に接して像担持体表面をクリーニングする複数のクリーニング装置と、
前記複数のクリーニング装置から排出された廃トナーを内部に投入するための複数の廃トナー排出口、及び、前記複数の廃トナー排出口が一列に並ぶ方向と平行な方向における一方側と他方側のいずれかに向かって廃トナーを搬送する搬送手段を有する廃トナー回収容器とを備えた画像形成装置であって、
前記像担持体ごとに、画素数から算出される所定印刷枚数の平均画像面積と像担持体から被転写体への転写率との積からなる転写残トナー量、及び、被転写体から像担持体に逆転写される逆転写トナー量を算出することで、各前記クリーニング装置から排出される廃トナー量を計算する演算手段を備え、
一方側にある廃トナー排出口から投入される廃トナー量の総和と、他方側にある廃トナー排出口から投入される廃トナー量の総和のうち、少ない方の側に向かって廃トナーを搬送するよう搬送手段の搬送方向を制御する
ことを特徴とする画像形成装置。
A plurality of image carriers that carry latent images;
A plurality of cleaning devices for cleaning the surface of the image bearing member in contact with the image bearing member surface,
A plurality of waste toner discharge ports for introducing waste toner discharged from the plurality of cleaning devices, and one side and the other side in a direction parallel to a direction in which the plurality of waste toner discharge ports are aligned; met image forming apparatus and a waste toner collecting container having a conveying means for conveying the waste toner toward either,
For each image carrier, the amount of toner remaining after transfer, which is the product of the average image area of the predetermined number of prints calculated from the number of pixels and the transfer rate from the image carrier to the transfer medium, and the image from the transfer medium by calculating the inverse transfer amount of toner is reversely transferred to the body, an arithmetic means for calculating the amount of waste toner discharged from each of said cleaning device,
Waste toner is transported toward the smaller of the total amount of waste toner input from the waste toner discharge port on one side and the total amount of waste toner input from the waste toner discharge port on the other side An image forming apparatus characterized by controlling a transport direction of a transport unit.
請求項1に記載の画像形成装置において、
廃トナー回収容器が新たに装着されたことを検知すると画素数記憶手段に記憶された情報をリセットする
ことを特徴とする画像形成装置。
The image forming apparatus according to claim 1.
An image forming apparatus comprising: resetting information stored in a pixel number storage unit when detecting that a waste toner collection container is newly installed.
請求項1又は2に記載の画像形成装置において、
前記廃トナー攪拌手段は、スクリュー形状であり、廃トナー回収容器内で複数の廃トナー排出口の並びと同じ方向に廃トナーを搬送する
ことを特徴とする画像形成装置。
The image forming apparatus according to claim 1, wherein
The waste toner stirring means has a screw shape, and transports waste toner in the same direction as the arrangement of a plurality of waste toner discharge ports in a waste toner collection container.
請求項1ないし3のいずれかに記載の画像形成装置において、
前記画像形成装置は、像担持体と、帯電装置、現像装置、クリーニング装置の少なくともひとつとを一体に構成し、画像形成装置本体に着脱可能にしたプロセスカートリッジを備える
ことを特徴とする画像形成装置。
The image forming apparatus according to any one of claims 1 to 3,
The image forming apparatus includes an image carrier and a process cartridge that integrally includes at least one of a charging device, a developing device, and a cleaning device, and is detachable from the main body of the image forming device. .
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