JP5413661B2 - 廃トナー回収装置、プロセスカートリッジ、及び、画像形成装置 - Google Patents

Description

この発明は、感光体ドラム、感光体ベルト、中間転写ベルト等の像担持体上に残留した未転写トナーを廃トナーとして回収する廃トナー回収装置と、それを備えたプロセスカートリッジ、及び、画像形成装置と、に関するものである。

従来から、複写機、プリンタ、ファクシミリ、又は、それらの複合機等の電子写真方式を用いた画像形成装置では、感光体ドラム等の像担持体上に付着する未転写トナー（残留トナー）をクリーニング部で除去して、クリーニング部で回収した未転写トナーを搬送経路を介して廃トナー回収装置（廃トナー回収ボックス、廃トナータンク）に向けて搬送して、その内部に廃トナーとして回収・収容する技術が知られている（例えば、特許文献１、２等参照。）。

このような廃トナー回収装置は、内部に回収・収容された廃トナーが満杯になると、画像形成装置本体から取り出されて、新品のものに交換される。ここで、廃トナー回収装置に回収される廃トナー（未転写トナー）は、一連の画像形成プロセスに使用された後のトナーであるため、使用前のフレッシュなトナーに比べて流動性が低くて、廃トナー回収装置内で均一に堆積されにくく局部的に堆積されやすい。そして、このように廃トナー回収装置内で局部的に廃トナーが堆積されてしまうと、廃トナー回収装置内で廃トナーが満杯状態でないにもかかわらず、装置内の廃トナーの満杯状態を検知する満杯検知センサが誤検知してしまい、頻繁に装置の交換メンテナンスが必要になる不具合が生じてしまう。そのため、一般的に、廃トナー回収装置には、装置内に堆積された廃トナーを均すための均し部材（搬送部材、スクリュオーガ）が設置されている。すなわち、廃トナー回収装置に回収・収容されて堆積された廃トナーは、均し部材によって均されて装置内に均一に堆積されることになる。

上述した従来の廃トナー回収装置は、均し部材の稼動効率が低くて、均し部材を駆動するための消費電力が高くなってしまったり、均し部材によって均される装置内の廃トナーの均一化の状態にバラツキが生じてしまったりしていた。
詳しくは、廃トナー回収装置における均し部材の駆動は、像担持体上でおこなわれる画像形成動作に連動しておこなわれていた。すなわち、像担持体上で画像形成動作が開始されるのと同時に均し部材の駆動が開始され、像担持体上で画像形成動作が終了するのと同時に均し部材の駆動が停止されていた。ところが、クリーニング部から廃トナー回収装置に向けて搬送される廃トナーの量は、像担持体上に形成される画像の画像面積によって大きく異なるために、均し部材の駆動条件を一律に固定して設定してしまうと、均し部材を駆動するための消費電力が高くなってしまったり、均し部材によって均される装置内の廃トナーの均一化の状態にバラツキが生じてしまったりする。具体的に、廃トナー回収装置に回収される廃トナーの量が多い場合に合わせて均し部材の駆動条件を設定してしまうと、回収される廃トナー量が少ない場合には均し部材の駆動条件が過度なものになってしまうとともに、均し部材の駆動に要する消費電力が高くなってしまう。これに対して、廃トナー回収装置に回収される廃トナーの量が少ない場合に合わせて均し部材の駆動条件を設定してしまうと、回収される廃トナー量が多い場合には装置内の廃トナーの均一化が不充分になってしまう。

この発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、廃トナー回収部内に向けて搬送される廃トナー量にかかわらず、廃トナー回収部内の廃トナーが均し部材によって安定的に均一化されて、均し部材を駆動するための消費電力が比較的低くて、均し部材の稼動効率が高い、廃トナー回収装置、プロセスカートリッジ、及び、画像形成装置を提供することにある。

この発明の請求項１記載の発明にかかる廃トナー回収装置は、像担持体上に残留した未転写トナーを廃トナーとして回収する廃トナー回収装置であって、前記像担持体上から未転写トナーを除去するクリーニング部に対して搬送経路を介して連通するとともに、前記クリーニング部から前記搬送経路を介して搬送された未転写トナーを廃トナーとして回収・収容する廃トナー回収部と、前記廃トナー回収部の内部に堆積された廃トナーを均すとともに、前記像担持体上に形成された画像の情報に基づいてその駆動条件が可変されるように駆動制御される均し部材と、を備え、前記均し部材は、所定方向に回転駆動されるスクリュ部材、コイル部材、撹拌部材のうちのいずれかであって、前記像担持体上に形成された画像の画像面積が大きい場合には単位時間当りの駆動率又は回転数が大きくなり、前記像担持体上に形成された画像の画像面積が小さい場合には単位時間当りの駆動率又は回転数が小さくなるように駆動制御され、その駆動条件の切り替えが、前記クリーニング部内に回収された未転写トナーが前記搬送経路を介して前記廃トナー回収部に至るまでの時間の分だけ遅れておこなわれるように制御されるものである。

また、請求項２記載の発明にかかる廃トナー回収装置は、前記請求項１に記載の発明において、前記均し部材は、前記像担持体上でおこなわれる一連の画像形成動作の開始・終了に連動して駆動開始・停止がおこなわれ、その駆動開始がおこなわれてから未転写トナーが前記搬送経路を移動する時間の分に相当する前記時間が経過するまでは前回におこなわれた一連の画像形成動作にて駆動制御された駆動条件にて駆動制御されるものである。

また、請求項３記載の発明にかかる廃トナー回収装置は、前記請求項１又は請求項２に記載の発明において、前記像担持体は、複数の像担持体であって、前記均し部材は、その駆動条件の切り替えが、前記複数の像担持体のうち前記クリーニング部内に未転写トナーが回収されて当該未転写トナーが前記搬送経路を介して前記廃トナー回収部に至るまでの時間が最も早くなる像担持体に合わせて当該時間の分だけ遅れておこなわれるように制御されるものである。

また、請求項４記載の発明にかかる廃トナー回収装置は、前記請求項１〜請求項３のいずれかに記載の発明において、前記像担持体は、複数の像担持体であって、前記均し部材は、前記複数の像担持体のうち、そこで形成された画像の画像面積が最も大きな像担持体上に形成された画像の画像面積に基づいてその駆動条件が可変されるように駆動制御されるものである。

また、請求項５記載の発明にかかる廃トナー回収装置は、前記請求項１〜請求項４のいずれかに記載の発明において、前記廃トナー回収部に回収された廃トナーが所定の高さに達したことを検知する検知手段をさらに備え、前記均し部材は、前記廃トナー回収部に回収された廃トナーを前記検知手段の位置に向けて搬送するものである。

また、請求項６記載の発明にかかるプロセスカートリッジは、画像形成装置の装置本体に対して着脱自在に設置されるプロセスカートリッジであって、請求項１〜請求項５のいずれかに記載の廃トナー回収装置と前記像担持体と前記クリーニング部とが一体化されたものである。

また、この発明の請求項７記載の発明にかかる画像形成装置は、請求項１〜請求項５のいずれかに記載の廃トナー回収装置と前記像担持体と前記クリーニング部とを備えたものである。

なお、本願において、「プロセスカートリッジ」とは、像担持体を帯電する帯電部と、像担持体上に形成された潜像を現像する現像部と、像担持体上をクリーニングするクリーニング部（クリーニング装置）と、のうち、少なくとも１つと、像担持体とが、一体化されて、画像形成装置本体に対して着脱自在に設置されるユニットと定義する。

本発明は、像担持体上に形成された画像の情報に基づいて均し部材の駆動条件が可変されるように駆動制御するとともに、均し部材の駆動条件の切り替えが、クリーニング部内に回収された未転写トナーが廃トナー回収部に至るまでの時間の分だけ遅れておこなわれるように制御している。これにより、廃トナー回収部内に向けて搬送される廃トナー量にかかわらず、廃トナー回収部内の廃トナーが均し部材によって安定的に均一化されて、均し部材を駆動するための消費電力が比較的低くて、均し部材の稼動効率が高い、廃トナー回収装置、プロセスカートリッジ、及び、画像形成装置を提供することができる。

この発明の実施の形態における画像形成装置を示す全体構成図である。 作像部を示す構成図である。 クリーニング部から廃トナー回収装置に至る廃トナー搬送路を長手方向にみた概略図である。 廃トナー回収装置を示す構成図である。 廃トナー回収装置において、（Ａ）内部に収容した廃トナー量が少ない状態を示す図と、（Ｂ）内部に収容した廃トナー量が多い状態を示す図と、である。 搬送経路が空の状態でクリーニング部から廃トナー回収装置に向けて廃トナーを搬送したときの、搬送を開始してからの時間と、廃トナー回収装置の回収口に向けて排出される廃トナーの排出率と、の関係を示すグラフである。 （Ａ）本実施の形態における均し部材の駆動制御を示すタイミングチャートと、（Ｂ）従来の均し部材の駆動制御を示すタイミングチャートと、である。 均し部材の駆動条件が可変される駆動制御を示す図である。

実施の形態．
以下、この発明を実施するための形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、各図中、同一又は相当する部分には同一の符号を付しており、その重複説明は適宜に簡略化ないし省略する。

まず、図１にて、画像形成装置全体の構成・動作について説明する。
図１において、１は画像形成装置としてのタンデム型カラー複写機の装置本体、３は原稿を原稿読込部に搬送する原稿搬送部、４は原稿の画像情報を読み込む原稿読込部、５は出力画像が積載される排紙トレイ、７は転写紙等の記録媒体Ｐが収容される給紙部、９は記録媒体Ｐの搬送タイミングを調整するレジストローラ、１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫは各色（イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック）のトナー像が形成される像担持体としての感光体ドラム、１３は各感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫ上に形成される静電潜像を現像する現像装置、１４は各感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫ上に形成されたトナー像を記録媒体Ｐ上に重ねて転写する転写バイアスローラ（１次転写バイアスローラ）、を示す。
また、１７は複数色のトナー像が重ねて転写される中間転写ベルト、１８は中間転写ベルト１７上のカラートナー像を記録媒体Ｐ上に転写するための２次転写バイアスローラ、２０は記録媒体Ｐ上の未定着画像を定着する定着装置、２８は各色（イエロー、シアン、マゼンタ、ブラック）のトナー（新品トナー）を現像装置１３に供給する各色のトナー容器、３０は各感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫ上に残留した未転写トナー（残留トナー）を廃トナーとして回収する廃トナー回収装置、を示す。

以下、画像形成装置における、通常のカラー画像形成時の動作について説明する。なお、感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫ上でおこなわれる作像プロセスについては、図２をも参照することができる。
まず、原稿は、原稿搬送部３の搬送ローラによって、原稿台から搬送されて、原稿読込部４のコンタクトガラス上に載置される。そして、原稿読込部４で、コンタクトガラス上に載置された原稿の画像情報が光学的に読み取られる。

詳しくは、原稿読込部４は、コンタクトガラス上の原稿の画像に対して、照明ランプから発した光を照射しながら走査させる。そして、原稿にて反射した光を、ミラー群及びレンズを介して、カラーセンサに結像する。原稿のカラー画像情報は、カラーセンサにてＲＧＢ（レッド、グリーン、ブルー）の色分解光ごとに読み取られた後に、電気的な画像信号に変換される。さらに、ＲＧＢの色分解画像信号をもとにして画像処理部で色変換処理、色補正処理、空間周波数補正処理等の処理をおこない、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのカラー画像情報を得る。

そして、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色の画像情報は、書込み部（不図示である。）に送信される。そして、書込み部からは、各色の画像情報に基づいたレーザ光Ｌ（図２を参照できる。）が、それぞれ、対応する感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫ上に向けて発せられる。

一方、４つの感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫは、それぞれ、図１の時計方向に回転している。そして、まず、感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫの表面は、帯電部１２（図２を参照できる。）との対向部で、一様に帯電される（帯電工程である。）。こうして、感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫ上には、帯電電位が形成される。その後、帯電された感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫ表面は、それぞれのレーザ光の照射位置に達する。
書込み部において、４つの光源から画像信号に対応したレーザ光が各色に対応してそれぞれ射出される。各レーザ光は、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの色成分ごとに別の光路を通過することになる（露光工程である。）。

イエロー成分に対応したレーザ光は、紙面左側から１番目の感光体ドラム１１Ｙ表面に照射される。このとき、イエロー成分のレーザ光は、高速回転するポリゴンミラーにより、感光体ドラム１１Ｙの回転軸方向（主走査方向）に走査される。こうして、帯電部１２にて帯電された後の感光体ドラム１１Ｙ上には、イエロー成分に対応した静電潜像が形成される。

同様に、マゼンタ成分に対応したレーザ光は、紙面左から２番目の感光体ドラム１１Ｍ表面に照射されて、マゼンタ成分に対応した静電潜像が形成される。シアン成分のレーザ光は、紙面左から３番目の感光体ドラム１１Ｃ表面に照射されて、シアン成分の静電潜像が形成される。ブラック成分のレーザ光は、紙面左から４番目の感光体ドラム１１ＢＫ表面に照射されて、ブラック成分の静電潜像が形成される。

その後、各色の静電潜像が形成された感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫ表面は、それぞれ、現像装置１３との対向位置に達する。そして、各現像装置１３から感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫ上に各色のトナーが供給されて、感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫ上の潜像が現像される（現像工程である。）。
その後、現像工程後の感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫ表面は、それぞれ、中間転写ベルト１７との対向部に達する。ここで、それぞれの対向部には、中間転写ベルト１７の内周面に当接するように転写バイアスローラ１４が設置されている。そして、転写バイアスローラ１４の位置で、中間転写ベルト１７上に、感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫ上に形成された各色のトナー像が、順次重ねて転写される（１次転写工程である。）。このとき、各感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫ上には、中間転写ベルト１７上に転写されきれなかった未転写トナーが僅かながら残留する。

そして、転写工程後の感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫ表面は、それぞれ、クリーニング部１５（クリーニング装置）との対向位置に達する。そして、クリーニング部１５で、感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫ上に残留した未転写トナーが回収される（クリーニング工程である。）。なお、各クリーニング部１５Ｙ、１５Ｍ、１５Ｃ、１５ＢＫ（図４を参照できる。）で回収（除去）された未転写トナーは、搬送経路４０を介して、廃トナー回収装置３０内に回収・収容されるが、これについては後で詳しく説明する。
その後、感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫ表面は、不図示の除電部を通過して、感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫにおける一連の作像プロセスが終了する。

他方、感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫ上の各色のトナーが重ねて転写（担持）された中間転写ベルト１７は、図中の反時計方向に走行して、２次転写バイアスローラ１８との対向位置に達する。そして、２次転写バイアスローラ１８との対向位置で、記録媒体Ｐ上に中間転写ベルト１７上に担持されたカラーのトナー像が転写される（２次転写工程である。）。
その後、中間転写ベルト１７表面は、中間転写ベルトクリーニング部（不図示である。）の位置に達する。そして、中間転写ベルト１７上に付着した未転写トナーが中間転写ベルトクリーニング部に回収されて、中間転写ベルト１７における一連の転写プロセスが終了する。

ここで、中間転写ベルト１７と２次転写バイアスローラ１８との間（２次転写ニップである。）に搬送される記録媒体Ｐは、給紙部７からレジストローラ９等を経由して搬送されたものである。
詳しくは、記録媒体Ｐを収納する給紙部７から、給紙ローラ８により給送された記録媒体Ｐが、搬送ガイドを通過した後に、レジストローラ９に導かれる。レジストローラ９に達した記録媒体Ｐは、タイミングを合わせて、２次転写ニップに向けて搬送される。

そして、フルカラー画像が転写された記録媒体Ｐは、その後に定着装置２０に導かれる。定着装置２０では、定着ローラと加圧ローラとのニップにて、カラー画像が記録媒体Ｐ上に定着される。
そして、定着工程後の記録媒体Ｐは、排紙ローラによって装置本体１外に出力画像として排出されて、排紙トレイ５上にスタックされて、一連の画像形成プロセスが完了する。

次に、図２〜図５にて、画像形成装置における、作像部及び廃トナー回収装置３０について詳述する。
図２は、作像部を示す構成図である。図３は、クリーニング部１５から廃トナー回収装置３０に至る廃トナー搬送路を長手方向（図２の紙面垂直方向である。）にみた概略図である。図４は、廃トナー回収装置３０を示す構成図である。図５（Ａ）は廃トナー回収装置３０において内部に収容した廃トナー量が少ない状態を示す図であり、図５（Ｂ）は廃トナー回収装置３０において内部に収容した廃トナー量が多い状態（プレ満杯状態）を示す図である。
なお、各作像部はほぼ同一構造であるために、図２〜図５にて、作像部やこれを構成するクリーニング部等の各ユニットは符号のアルファベット（Ｙ、Ｃ、Ｍ、ＢＫ）を適宜に除して図示する。

図２に示すように、作像部は、像担持体としての感光体ドラム１１、帯電部１２、現像部１３、クリーニング部１５（クリーニング装置）、等で構成される。
像担持体としての感光体ドラム１１は、外径が３０ｍｍ程度の負帯電の有機感光体であって、不図示の回転駆動機構によって反時計方向に回転駆動される。

帯電部１２は、芯金上に、ウレタン樹脂、導電性粒子としてのカーボンブラック、硫化剤、発泡剤等を処方した中抵抗の発泡ウレタン層をローラ状に形成した弾性を有する帯電ローラである。帯電部１２の中抵抗層の材質としては、ウレタン、エチレン−プロピレン−ジエンポリエチレン（ＥＰＤＭ）、ブタジエンアクリロニトリルゴム（ＮＢＲ）、シリコーンゴムや、イソプレンゴム等に抵抗調整のためにカーボンブラックや金属酸化物等の導電性物質を分散したゴム材や、またこれらを発泡させたものを用いることもできる。

クリーニング部１５は、感光体ドラム１１に摺接するクリーニングブレード１５ａが設置されていて、感光体ドラム１１上の未転写トナーを機械的に除去・回収する。クリーニング部１５内に回収された未転写トナーは、所定方向に回転する搬送スクリュ１５ｂによって、搬送経路４０を介して、廃トナー回収装置３０に向けて搬送される。
ここで、クリーニングブレード１５ａは、ポリウレタンゴム、シリコーンゴム、ニトリルゴム、クロロプレンゴム等のゴム材料からなり、感光体ドラム１１表面に所定角度かつ所定圧力で当接している。クリーニングブレード１５ａにより、感光体ドラム２１上に残留した未転写トナー等の付着物が機械的に掻き取られてクリーニング部１５内に回収されることになる。ここで、感光体ドラム１１上に付着する付着物としては、未転写トナーの他に、記録媒体Ｐ（用紙）から生じる紙粉、帯電部２２による放電時に感光体ドラム１１上に生じる放電生成物、トナーに添加されている添加剤、等があるが、本願ではこれらを含めたものを総称して「未転写トナー」と呼ぶことにする。
なお、本実施の形態では、クリーニングブレード１５ａを感光体ドラム１１の回転方向に対してカウンタ方向で接触させているが、感光体ドラム１１の回転方向に対してトレーリング方向となるように感光体ドラム１１に接触させてもよい。

現像部１３（現像装置）は、現像剤が担持される現像ローラ１３ａ、現像部内の現像剤の循環をおこなうための２つの搬送スクリュ１３ｂ１、１３ｂ２、現像ローラ１３ａ上に汲み上げられた現像剤の量を調整するドクターブレード１３ｃ、等で構成されている。
現像ローラ１３ａは、感光体ドラム１１に近接するように配置されていて、感光体ドラム１１との対向部分に磁気ブラシが接触する現像領域（現像ニップ部）が形成される。現像部１３内には、トナーとキャリアとからなる現像剤（２成分現像剤）が収容されている。そして、現像部１３は、感光体ドラム１１上に形成される静電潜像を現像する（トナー像（画像）を形成する。）。

図１を参照して、トナー容器２８は、その内部に現像部１３内に供給するためのトナー（新品トナー）を収容している。具体的に、現像部１３に設置された磁気センサ（不図示である。）によって検知されるトナー濃度（現像剤中のトナーの割合である。）の情報に基いて、不図示のトナー搬送管を介して、トナー容器２８から現像部１３内に向けてトナーを適宜に供給する。
なお、トナーの供給は、トナー濃度の情報に限定されず、感光体ベルトや中間転写ベルト等に形成されたトナー像の反射率等から検知される画像濃度の情報に基づいて実施されてもよい。また、これらの異なる情報を組み合わせて、トナーの供給の実施を判断してもよい。

以下、本実施の形態において特徴的な、廃トナー回収装置３０の構成・動作について詳述する。
図３、図４を参照して、廃トナー回収装置３０は、廃トナー回収部３１、均し部材としてのスクリュ部材３２（オーガスクリュ）、検知手段としての廃トナープレ満杯検知部３５、等で構成されている。

図３を参照して、廃トナー回収部３１（廃トナー回収容器）は、クリーニング部１５に対して搬送経路４０（廃トナー搬送経路）を介して連通している。そして、クリーニング部１５から搬送経路４０を介して搬送された未転写トナーを廃トナーＴとして回収・収容する。
ここで、本実施の形態における画像形成装置１は、タンデム型のカラー画像形成装置であって、４色に対応した感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｃ、１１Ｍ、１１ＢＫから未転写トナーを除去するクリーニング部１５Ｙ、１５Ｃ、１５Ｍ、１５ＢＫがそれぞれ設置されている（図４を参照できる。）。そして、廃トナー回収部３１（廃トナー回収装置３０）には、各色に対応した４つのクリーニング部１５Ｙ、１５Ｃ、１５Ｍ、１５ＢＫでそれぞれ回収された廃トナーＴが回収・収容される。具体的に、４つのクリーニング部１５Ｙ、１５Ｃ、１５Ｍ、１５ＢＫにそれぞれ接続された搬送経路４０によって搬送された廃トナーＴは、それぞれの搬送経路４０の最下流部に形成された排出口４０ａから回収口３１ａを介して廃トナー回収部３１内に回収・収容される。
なお、廃トナー回収装置３０は、画像形成装置本体１に対して着脱自在に構成されている。そして、廃トナー回収部３１内に収容された廃トナーＴが満杯状態になると、装置本体１の外装カバーの一部として形成されている不図示の開閉ドアを開閉して、満杯状態の既設の廃トナー回収装置３０を取出して、代わりに空の廃トナー回収装置３０を交換・設置する。

なお、図３を参照して、搬送経路４０は、搬送管と、そこに内設された搬送スクリュ１５ｂと、で形成されている。搬送スクリュ１５ｂは、軸部上に螺旋状のコイル（又は、スクリュ）が巻装されたものであって、クリーニング部１５の内部から搬送経路４０内にかけて延設されている。搬送経路４０の最下流部には、廃トナー回収部３１の回収口３１ａに連通する排出口４０ａが形成されている。そして、クリーニング部１５で回収された廃トナーＴ（未転写トナー）は、搬送スクリュ１５ｂの回転駆動によって図３の矢印方向に搬送されて、搬送経路４０の排出口４０ｂから自重落下した後に、回収口３０ａから廃トナー回収部３１内に回収され収容される（図３中の矢印方向のトナーの移動である。）。
また、搬送スクリュ１５ｂは、感光体ドラム１１を駆動する不図示のメインモータからギア列を介して駆動力が伝達されて回転駆動される。すなわち、搬送スクリュ１５ｂは、感光体ドラム１１の駆動の開始・停止に連動して、その回転駆動の開始・停止がおこなわれる。

図３、図４を参照して、均し部材としてのスクリュ部材３２（オーガスクリュ）は、軸部上に螺旋状のコイル（又は、スクリュ）が巻装されたものであって、その軸部の両端部が軸受を介して廃トナー回収部３１に回転自在に支持されている。なお、スクリュ部材３２を支持する軸受の周囲には、廃トナー回収部３１内に収容された廃トナーＴが、軸受が設置された穴部から漏出しないように、シール材が設置されている。

また、スクリュ部材３２の軸部の一端側にはギア３９が設置されていて、装置本体１に固設された駆動モータ６０の駆動力がギア３９を介してスクリュ部材３２に伝達される。これにより、スクリュ部材３２（均し部材）は、所定方向に回転駆動して、廃トナー回収部３１の内部に堆積された廃トナーを均すことになる。
すなわち、図４を参照して、スクリュ部材３２が設置されていない場合、回収口３１ａから自重落下した廃トナーＴは、そのまま下方に山状に堆積されてしまう（図４の破線で示す領域を参照できる。）。そして、このように廃トナー回収部３１内で局部的に廃トナーが堆積されてしまうと、廃トナー回収部３１内で廃トナーが満杯状態でないにもかかわらず、装置内の廃トナーの満杯状態を検知する廃トナープレ満杯検知部３５（満杯検知センサ）が誤検知してしまい、頻繁に廃トナー満杯装置３０の交換メンテナンスが必要になってしまう。
これに対して、スクリュ部材３２が設置されている場合、回収口３１ａから自重落下した廃トナーＴは、そのまま下方に局部的に山状に堆積されることなく、スクリュ部材３２によって撹拌されて、図４の実線で示すように廃トナー回収部３１内でほぼ均一な高さで堆積されることになる。したがって、上述したような不具合の発生を抑止することができる。

また、本実施の形態において、スクリュ部材３２（均し部材）は、感光体ドラム１１上に形成された画像（トナー像）の情報に基づいて、その駆動条件が可変されるように駆動制御される。
詳しくは、感光体ドラム１１上に形成される画像（トナー像）の画像面積が大きい場合には、感光体ドラム１１上に残留する未転写トナーも多くなるために、最終的に廃トナー回収部３１に向けて搬送されてその内部に堆積される廃トナーＴの量も多くなる。したがって、スクリュ部材３２の単位時間当りの駆動率（間欠駆動される時間の割合である。）を上げて回転駆動することで、スクリュ部材３２による均し力を強めて、廃トナー回収部３１内で廃トナーＴを均一的に堆積させる。これに対して、感光体ドラム１１上に形成される画像（トナー像）の画像面積が小さい場合には、感光体ドラム１１上に残留する未転写トナーも少なくなるために、最終的に廃トナー回収部３１に向けて搬送されてその内部に堆積される廃トナーＴの量も少なくなる。したがって、スクリュ部材３２の単位時間当りの駆動率を下げて回転駆動することで、スクリュ部材３２による均し力を弱めて、廃トナー回収部３１内で廃トナーＴを均一的に堆積させる。
なお、感光体ドラム１１上に形成される画像の画像面積は、画像形成時に書込み部から感光体ドラム１１上に照射されるレーザ光Ｌのデューティ等から求めることができる。そして、その画像面積が制御部６０の演算部で求められて、その演算結果に基いて制御部６０によってスクリュ部材３２の駆動条件（駆動率）が可変制御される。

ここで、本実施の形態では、スクリュ部材３２（均し部材）の駆動条件の切り替えは、クリーニング部２５内に回収された未転写トナーが搬送経路４０を介して廃トナー回収部３１に至るまでの時間の分だけ遅れておこなわれるように制御される。例えば、前回の画像形成動作に関わるジョブでは感光体ドラム１１上に形成される画像の画像面積が小さくて、当回の画像形成動作に関わるジョブでは感光体ドラム１１上に形成される画像の画像面積が大きくなる場合には、スクリュ部材３２の単位時間当りの駆動率を低くした状態から高くした状態への駆動条件の切り替えがおこなわれる。しかし、その駆動条件の切り替えは、図３に示す搬送経路の範囲Ｗを廃トナーが移動する時間の分だけ、ずらして反映されることになる。
これにより、廃トナー回収部３１内に向けて搬送される廃トナー量にかかわらず、廃トナー回収部３１内の廃トナーがスクリュ部材３２によって安定的に均一化されて、スクリュ部材３２を駆動するための消費電力が比較的低くて、スクリュ部材３２の稼動効率を高めることができる。
なお、このスクリュ部材３２の駆動制御については、後でさらに詳しく説明する。

図５を参照して、検知手段としての廃トナープレ満杯検知部３５は、ゴムシート３６（可撓性部材）、フィラー３７、フォトセンサ３８（フォトインタラプタ）、等で構成されている。
ゴムシート３６は、可撓性・伸縮性のあるゴム材料で形成されたシート状部材であって、廃トナー回収部３１の一部に形成された開口を塞ぐように設置されている。また、ゴムシート３６上であって、廃トナー回収部３１の外部の位置には、フィラー３７が貼着されている。さらに、このフィラー３７に対向する位置には、発光素子や受光素子で構成されたフォトセンサ３８が、画像形成装置本体１に固設されている。

このように構成された廃トナープレ満杯検知部３５（検知手段）は、廃トナー回収部３１に回収された廃トナーＴが所定の高さに達したことを検知するためのものである。具体的に、図５（Ａ）に示すように、廃トナー回収部３１に回収・収容された廃トナーＴが比較的少ない場合には、廃トナーＴによる負荷がゴムシート３６にかかることがないため、ゴムシート３６上に設置されたフィラー３７がフォトセンサ３８から離間した位置にあり、フォトセンサ３８によって廃トナーＴが所定の高さに達した状態（プレ満杯状態である。）は検知されない。これに対して、図５（Ｂ）に示すように、廃トナー回収部３１に回収・収容された廃トナーＴが多くなると、廃トナーＴによる負荷がゴムシート３６にかかって、ゴムシート３６の変形にともないゴムシート３６上に設置されたフィラー３７がフォトセンサ３８の位置に達して、フォトセンサ３８の発光素子から受光素子に向けて発光される光が遮られて、廃トナーＴが所定の高さに達した状態（プレ満杯状態である。）が検知される。

なお、本実施の形態では、廃トナープレ満杯検知部３５（検知手段）によって廃トナー回収部３１内に収容された廃トナーＴがプレ満杯状態（満杯状態に近い状態である。）であることが検知されたときに、その旨を伝える表示を装置本体１の不図示の表示部に表示（警告）する。さらに、廃トナープレ満杯検知部３５によってプレ満杯状態が検知されて、所定時間の廃トナーＴの回収動作（スクリュ部材３２の駆動動作）がおこなわれた後に、廃トナー回収部３１内に収容された廃トナーＴが満杯状態になったものとして、廃トナー回収部３１内から廃トナーＴが溢れでないように画像形成動作ができないように装置本体１を制御するとともに、その旨を伝える表示を表示部に表示（警告）する。

また、本実施の形態では、スクリュ部材３２（均し部材）が、廃トナー回収部３１に回収された廃トナーＴを廃トナープレ満杯検知部３５（検知手段）の位置に向けて搬送するように構成している。詳しくは、スクリュ部材３２は廃トナーＴを図４の左側から右側に向けて搬送する。そして、廃トナープレ満杯検知部３５は、スクリュ部材３２による廃トナーＴの搬送方向下流側（図４の右側である。）の端部に設置されている。
このような構成により、廃トナープレ満杯検知部３５の位置には、スクリュ部材３２によって確実に廃トナーＴが押し込まれるように搬送されることになる。そのため、廃トナープレ満杯検知部３５の位置に廃トナーＴが搬送されなくて、廃トナープレ満杯検知部３５がプレ満杯状態を検知できずに、廃トナー回収部３１から満杯状態の廃トナーＴが溢れだす不具合が抑止される。

以下、廃トナー回収装置３０でおこなわれる、スクリュ部材３２（均し部材）の駆動制御について、さらに詳しく説明する。
先に説明したように、本実施の形態では、スクリュ部材３２（均し部材）は、感光体ドラム１１上に形成された画像の情報に基づいて、その駆動条件が可変されるように駆動制御される。さらに、スクリュ部材３２の駆動条件の切り替えは、クリーニング部２５内に回収された未転写トナーが搬送経路４０を介して廃トナー回収部３１に至るまでの時間の分だけ遅れておこなわれるように制御される。具体的に、図３に示す搬送経路の範囲Ｗ（クリーニング部１５において画像書込み幅Ｎ（最大画像域）の搬送経路４０側の端部に対応する位置から、排出口４０ａまでの範囲である。）を、廃トナーＴが移動する時間の分だけ、スクリュ部材３２の駆動条件の切り替えが遅れておこなわれる。

これは、感光体ドラム１１上の未転写トナーがクリーニング部１５内に回収されてから、その未転写トナーが廃トナーとして廃トナー回収部３１に到達するまでに、タイムラグがあることによる。したがって、感光体ドラム１１で形成した画像の画像面積（又は、画像面積率）に関する情報を判断しても、これに基づくスクリュ部材３２の駆動条件の可変制御を即座に反映する必要はない。
例えば、低画像面積の画像が形成されていて、突然に高画像面積の画像が形成されても、すぐに大量の廃トナーが廃トナー回収部３１内に排出されることはない。したがって、このような場合には、暫くはスクリュ部材３２の駆動率を低くして駆動制御する方が、スクリュ部材３２の駆動にかかわる消費電力を浪費することなく、廃トナー回収部３１内の廃トナーＴを効率的に均すことができる。これに対して、高画像面積の画像が形成されていて、突然に低画像面積の画像が形成されても、暫くは大量の廃トナーが廃トナー回収部３１内に排出されることになる。したがって、このような場合には、暫くはスクリュ部材３２の駆動率を高くして駆動制御する方が、廃トナー回収部３１内の廃トナーＴを確実に均すことができる。
本実施の形態では、スクリュ部材３２の駆動率の切り替えを搬送経路の範囲Ｗを廃トナーが移動する時間の分だけ、ずらして反映しているために、スクリュ部材３２の駆動にかかわる消費電力を浪費することなく、廃トナー回収部３１内の廃トナーＴを効率的に確実に均すことができる。なお、搬送経路４０の範囲Ｗは、画像形成装置１の機種ごとに異なり、その範囲Ｗが長くなれば上述したスクリュ部材３２の駆動率の切り替えを反映する時間のずれも当然に長くなる。

なお、搬送経路４０の範囲Ｗを廃トナーが移動する時間（遅延時間）は、搬送経路４０が空の状態でクリーニング部１５から廃トナー回収装置３０に向けて廃トナーが排出されるまでの時間を、実験的に確認することで求めることができる。
図６は、搬送経路４０が空の状態でクリーニング部１５（１０ｇの廃トナーが収容されている。）から廃トナー回収装置３０に向けて廃トナーを搬送したときの、搬送を開始してからの時間（横軸）と、廃トナー回収装置３１の回収口３１ａに向けて排出される廃トナーの排出率（縦軸）と、の関係を示すグラフである。
図６に示すように、本実施の形態における画像形成装置では、クリーニング部１５から廃トナー回収装置３０に向けて廃トナーの搬送を開始してから排出口４０ａからの廃トナー回収部３１への廃トナーの排出が開始されるまでの時間は約２０秒であった。したがって、本実施の形態では、スクリュ部材３２の駆動率の切り替えを、約２０秒だけ、ずらして反映している。
なお、搬送経路４０の範囲Ｗを廃トナーが移動する時間は、搬送経路４０の範囲Ｗの長さや、搬送スクリュ１５ｂによる搬送力が、異なれば変化するものである。したがって、画像形成装置１の機種ごとに、搬送経路４０の範囲Ｗを廃トナーが移動する時間を求めておく必要がある。

また、感光体ドラム１１上に残留した未転写トナーがクリーニング部１５に回収されるタイミングは、１枚の記録媒体Ｐに対する書込み部から感光体ドラム１１への書き込みが終了したタイミングに、感光体ドラム１１の書き込み位置からクリーニング部１５の位置までの距離を感光体ドラム１１の線速で割った時間を加算することによって求められる。
具体的に、本実施の形態において、感光体ドラム１１の外径は３０ｍｍに、感光体ドラム１１の外周における線速は１２０ｍｍ／秒に、感光体ドラム１１の書き込み位置からクリーニング部１５の位置までの距離は２５０°／３６０°に設定されている。したがって、感光体ドラム１１への書込みが終了してからその潜像（その後、現像部の位置で顕像化されてから、転写部の位置で未転写トナーとなる。）がクリーニング部に達するまでの時間は、０．５５秒となる。そして、感光体ドラム１１への書込みが終了してから、搬送経路４０の排出口４０ａから廃トナー回収部３１への廃トナーの排出が開始されるまでの時間は、２０．５５秒（＝２０秒＋０．５５秒）となる。

また、連続通紙がおこなわれる場合に、上述した制御に用いられる「感光体ドラム１１上に形成される画像の画像面積」は、連続通紙にかかわる一連の画像形成動作において特定の１枚の記録媒体Ｐにかかわる画像（例えば、最後に通紙される記録媒体Ｐに対応して形成される画像である。）の画像面積を用いてもよいし、連続通紙にかかわる一連の画像形成動作において数枚の記録媒体Ｐ（又は、すべての記録媒体Ｐ）にかかわる画像の画像面積の平均値を用いてもよい。

ここで、本実施の形態では、スクリュ部材３２は、感光体ドラム１１上でおこなわれる一連の画像形成動作の開始・終了に連動して駆動開始・停止がおこなわれ、その駆動開始がおこなわれてから、上述した遅延時間（未転写トナーが搬送経路４０を移動する時間分に相当する時間である。）が経過するまでは、前回におこなわれた一連の画像形成動作にて駆動制御された駆動条件にて駆動制御される。
具体的に、図７（Ａ）を参照して、前回におこなわれた一連の画像形成動作にて、遅延時間Ｈが経過した後に、所定の駆動条件Ｆ１（例えば、駆動率が最も低い条件である。）にてスクリュ部材３２が駆動制御されたとする。この場合、当回におこなわれる一連の画像形成動作にて、遅延時間Ｈが経過した後に、そこで形成される画像の画像面積に基づいて所定の駆動条件Ｆ２（例えば、駆動率が最も高い条件である。）にてスクリュ部材３２が駆動制御されることになるが、その駆動制御がおこなわれるまでの時間（スクリュ部材３２の駆動が開始されてから遅延時間Ｈが経過するまでの時間である。）は、上述した前回の駆動条件Ｆ１にてスクリュ部材３２が駆動制御される。
このような制御をおこなうことにより、クリーニング部１５内に回収された未転写トナーが搬送経路４０内で搬送されて廃トナーとして廃トナー回収部３１に到達するまでのタイムラグ（搬送経路４０の範囲Ｗに関わるタイムラグである。）に関わらず、スクリュ部材３２の駆動開始直後に、前回におこなわれた一連の画像形成動作にて搬送経路４０内に残留して廃トナー回収部３１に排出される廃トナー量に適合してスクリュ部材３２による均し動作を効率的におこなうことができる。

さらに補足的に説明する。
スクリュ部材３２（均し部材）の駆動動作は、感光体ドラム１１上での画像形成動作と同期していて、画像形成動作が終了したときにその駆動動作が終了する。
図７（Ｂ）に示すように、画像形成動作が開始されたときに、そのときの画像形成動作の画像面積の検知結果をすぐに反映してスクリュ部材３２の駆動条件を可変して駆動動作を開始させる制御をおこなったとする。このような制御をおこなうと、画像形成動作がオンされた際に画像面積が大きくて廃トナー量が多いと判断されると、その判断がされてすぐにスクリュ部材３２は、廃トナー量が多い場合に適した駆動条件Ｆ１にて駆動制御がおこなわれることになる。そして、廃トナー量が多いと判断された状態のまま画像形成動作がオフされて、それと同時にスクリュ部材３２の駆動動作も停止される。次に、画像形成動作が再開されると、画像形成動作のオンにともない、画像面積が検知されて、例えば、その検知結果から廃トナー量が少ないと検知された場合には、検知されてすぐにスクリュ部材３２の駆動制御も廃トナー量が少ない場合に適した駆動条件Ｆ２に設定される。このため、クリーニング部１５内に回収された未転写トナーが搬送経路４０内で搬送されて廃トナーとして廃トナー回収部３１に到達するまでの時間に相当する間は、効率の悪いスクリュ部材３２の駆動がおこなわれることになる。
これに対して、本実施の形態では、画像形成動作がオンされて、その画像形成動作にて形成された画像の画像面積が検知されたときから、廃トナーがクリーニング部１５から廃トナー回収部３１に搬送されるまでの時間分だけ遅れてスクリュ部材３２の駆動制御がおこなわれる。そのため、画像形成動作がオンされて、廃トナー量が多いと検知された場合には、廃トナーがクリーニング部１５から廃トナー回収部３１に搬送されるまでの時間分だけ遅れて廃トナー量が多い場合の駆動条件にてスクリュ部材３２の駆動制御がおこなわれる。そして、廃トナー量が多いと検知された状態のまま画像形成動作がオフされると、それと同時にスクリュ部材３２の駆動動作も停止する。次に、画像形成動作が再開されて、画像面積の検知結果から廃トナー量が少ないと判断された場合であっても、スクリュ部材３２は、廃トナー量が少ない場合の駆動条件にて即座に駆動制御が開始されない。このとき、スクリュ部材３２の駆動が開始されてから遅延時間Ｈに相当する時間が経過するまでは、前回の画像形成動作時の履歴（画像面積の情報である。）に基づいて、廃トナー量が少ない場合の駆動条件にてスクリュ部材３２の駆動制御がおこなわれる。すなわち、図７（Ａ）にて、前回の画像形成時の画像面積の情報に基づいた駆動条件Ｆ１にてスクリュ部材３２が駆動制御されるトータルの時間は、前回でおこなわれた時間と、当回の駆動開始時におこなわれた時間Ｈと、を合わせたものになる。これは、図７（Ｂ）にて、前回の画像形成時の画像面積の情報に基づいた駆動条件Ｆ１にて、そのときにスクリュ部材３２が駆動制御されるトータルの時間と同等になる。したがって、スクリュ部材３２による最適な均し動作は、過不足なく最適なタイミングと時間とでおこなわれることになる。

また、本実施の形態において、上述の制御において可変されるスクリュ部材３２の駆動条件は、スクリュ部材３２の「単位時間当りの駆動率」である。
図８を参照して、「単位時間当りの駆動率」とは、単位時間（本実施の形態では、１秒に設定されている。）ごとに間欠駆動されるスクリュ部材３２における、単位時間に対する駆動時間の割合（デューティ）である。そして、このスクリュ部材３２の「単位時間当りの駆動率」は、感光体ドラム１１に形成される画像の画像面積に基づいて決定される。本実施の形態では、「画像面積」の代用特性として、画像面積率（記録媒体Ｐ（感光体ドラム１１）上に形成される画像の画像面積を記録媒体Ｐのサイズで除した値である。）を用いている。そして、単位時間に、感光体ドラム１１に形成される画像の画像面積率を乗じた値を、「単位時間当りの駆動率」としている。
具体的に、図８を参照して、画像面積率が１０％であれば「単位時間当りの駆動率」が０．１秒（＝１秒×１０％）に設定され、画像面積率が５０％であれば「単位時間当りの駆動率」が０．５秒（＝１秒×５０％）に設定され、画像面積率が１００％であれば「単位時間当りの駆動率」が１．０秒（＝１秒×１００％）に設定される。そして、決定された駆動率に基づいて、一連の画像形成動作（１ジョブの画像形成動作）において、単位時間ごとのスクリュ部材３２の間欠駆動がおこなわれる。

なお、本実施の形態では、上述の制御において可変されるスクリュ部材３２の駆動条件をスクリュ部材３２の「単位時間当りの駆動率」としたが、可変されるスクリュ部材３２の駆動条件をスクリュ部材３２の回転数とすることもできる。すなわち、スクリュ部材３２を回転駆動する駆動モータ５０を速度可変型のモータとする。そして、感光体ドラム１１上に形成された画像の画像面積が大きい場合にはスクリュ部材３２の回転数が大きくなり、感光体ドラム１１上に形成された画像の画像面積が小さい場合にはスクリュ部材３２の回転数が小さくなるように駆動制御する。スクリュ部材３２の回転数の大小は、スクリュ部材３２の駆動時間の大小と同様に、スクリュ部材３２による均し力の大小と相関がある。したがって、可変されるスクリュ部材３２の駆動条件をスクリュ部材３２の回転数とした場合にも、上述した本実施の形態における効果と同様の効果を得ることができる。

本実施の形態では、図４に示すように、４つの感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｃ、１１Ｍ、１１ＢＫが中間転写ベルト１７に対向するように並設されていて、各感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｃ、１１Ｍ、１１ＢＫの未転写トナーを除去するクリーニング部１５Ｙ、１５Ｃ、１５Ｍ、１５ＢＫがそれぞれ設置されている。そして、４つのクリーニング部１５Ｙ、１５Ｃ、１５Ｍ、１５ＢＫで回収された未転写トナーが、すべて１つの廃トナー回収装置３０に回収・収容される。
このように構成された廃トナー回収装置３０では、スクリュ部材３２の駆動条件の切り替えを、複数の感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｃ、１１Ｍ、１１ＢＫのうちクリーニング部１５Ｙ、１５Ｃ、１５Ｍ、１５ＢＫ内に未転写トナーが回収されてその未転写トナーが搬送経路４０を介して廃トナー回収部３１に至るまでの時間が最も早くなる感光体ドラム１１に合わせて、その時間の分だけ遅れておこなわれるように制御することが好ましい。具体的に、本実施の形態では、一連の画像形成動作において４つの感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｃ、１１Ｍ、１１ＢＫのうち最上流側（中間転写ベルト１７の走行方向に対して最上流側である。）にあるイエロー用の感光体ドラム１１Ｙ上で残留した未転写トナーが最も早く回収口３１ａから廃トナー回収部３１に回収・収容される。したがって、イエロー用のクリーニング部１５Ｙに回収された未転写トナーが搬送経路４０を介して廃トナー回収部３１に至るまでの時間の分だけ遅れて、スクリュ部材３２の駆動条件の切り替えをおこなうように制御する。
このような制御をおこなうことで、廃トナー回収部３１に排出される廃トナー量に適合してスクリュ部材３２による均し動作を効率的におこなうことができる。

さらに、本実施の形態において、複数の感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｃ、１１Ｍ、１１ＢＫのうち、そこで形成された画像の画像面積が最も大きな感光体ドラム１１上に形成された画像の画像面積に基づいて、スクリュ部材３２の駆動条件が可変されるように駆動制御することが好ましい。
具体的に、画像形成動作が開始された後に、制御部６０にて、各感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｃ、１１Ｍ、１１ＢＫ上に形成された最新の画像の画像面積率が算出されると、それらの画像面積率のうち最も大きな画像面積率に合わせてスクリュ部材３２の単位時間当りの駆動率が決定され、上述した駆動制御がおこなわれる。
例えば、一連の画像形成動作において、ブラック用の感光体ドラム１１ＢＫ上に形成された画像の画像面積率が１０％で、シアン用の感光体ドラム１１Ｃ上に形成された画像の画像面積率が５％で、マゼンタ用の感光体ドラム１１Ｍ上に形成された画像の画像面積率が５％で、イエロー用の感光体ドラム１１Ｙ上に形成された画像の画像面積率が５％であったとする。このような場合には、最大となる１０％の画像面積率に基づいて、スクリュ部材３２の単位時間当りの駆動率が０．１秒（＝１秒×１０％）に設定される。そして、決定された駆動率に基づいて、一連の画像形成動作（１ジョブの画像形成動作）において、単位時間ごとのスクリュ部材３２の間欠駆動がおこなわれる。
このような制御をおこなうことで、廃トナー回収部３１に排出される廃トナー量に適合してスクリュ部材３２による均し動作を効率的におこなうことができる。

以上説明したように、本実施の形態では、感光体ドラム１１（像担持体）上に形成された画像の情報に基づいてスクリュ部材３２（均し部材）の駆動条件が可変されるように駆動制御するとともに、スクリュ部材３２の駆動条件の切り替えが、クリーニング部１５内に回収された未転写トナーＴ（廃トナー）が廃トナー回収部３１に至るまでの時間の分だけ遅れておこなわれるように制御している。これにより、廃トナー回収部３１内に向けて搬送される廃トナー量にかかわらず、廃トナー回収部３１内の廃トナーＴがスクリュ部材３２によって安定的に均一化されて、スクリュ部材３２を駆動するための消費電力が比較的低くて、スクリュ部材３２の稼動効率を高めることができる。

なお、本実施の形態においては、廃トナー回収装置３０が単体で画像形成装置本体１に着脱されるユニットして構成されている画像形成装置に対して、本発明を適用した。しかし、本発明の適用はこれに限定されることなく、作像部の一部又は全部とともに廃トナー回収装置３０がプロセスカートリッジ化されている画像形成装置に対しても、当然に本発明を適用することができる。その場合、作像部及び廃トナー回収装置３０のメンテナンスの作業性が向上することになる。

また、本実施の形態では、均し部材としてスクリュ部材３２（オーガスクリュ）を用いたが、均し部材として螺旋状のコイルが形成されて螺旋方向に回転駆動されるコイル部材を用いたり、均し部材として軸部に羽根部材が形成されて軸部を中心にして回転駆動される撹拌部材を用いたりすることもできる。
そのような場合であっても、本実施の形態と同様の効果を得ることができる。

また、本実施の形態では、廃トナー回収装置３０が、クリーニング部１５で回収された感光体ドラム１１上の未転写トナーを回収・収容するように構成した。これに対して、廃トナー回収装置が、像担持体としての中間転写ベルト１７をクリーニングする中間転写ベルトクリーニング部で回収された未転写トナーを回収・収容するように構成することもできる。その場合、中間転写ベルト１７（像担持体）上に形成された画像の情報に基づいてスクリュ部材３２（均し部材）の駆動条件が可変されるように駆動制御するとともに、スクリュ部材３２の駆動条件の切り替えが、中間転写ベルトクリーニング部内に回収された未転写トナーＴ（廃トナー）が廃トナー回収部に至るまでの時間の分だけ遅れておこなわれるように制御することになる。
また、廃トナー回収装置３０が、クリーニング部１５で回収された未転写トナーと、中間転写ベルトクリーニング部で回収された未転写トナーと、を回収・収容するように構成することもできる。
さらに、廃トナー回収装置３０が、現像部１３において劣化した現像剤を、クリーニング部で回収された廃トナーとともに、同時に回収・収容するように構成することもできる。
そして、これらの場合であっても、本実施の形態のものと同様の効果を得ることができる。

また、本実施の形態では、複数の感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｃ、１１Ｍ、１１ＢＫやクリーニング部１５Ｙ、１５Ｃ、１５Ｍ、１５ＢＫが設置されたタンデム型のカラー画像形成装置に設置される廃トナー回収装置３０に対して、本発明を適用した。これに対して、単数の感光体ドラムやクリーニング部が設置されたモノクロ画像形成装置（又は、モノカラー画像形成装置）に設置される廃トナー回収装置に対しても、当然に本発明を適用することができる。その場合にも、１つの感光体ドラム（像担持体）上に形成された画像の情報に基づいてスクリュ部材３２（均し部材）の駆動条件が可変されるように駆動制御するとともに、スクリュ部材３２の駆動条件の切り替えが、１つのクリーニング部内に回収された未転写トナーＴ（廃トナー）が廃トナー回収部に至るまでの時間の分だけ遅れておこなわれるように制御することで、本実施の形態のものと同様の効果を得ることができる。

また、廃トナー回収部３１に回収された廃トナーＴが所定の高さに達したことを検知する検知手段は、本実施の形態で開示したものに限定されることはない。例えば、廃トナー回収部３１の一部（満杯状態やプレ満杯状態の廃トナーの高さ位置に相当する部分である。）に光を透過する透明の窓部を設けて、その窓部の外部から光を透過して、反射する光の有無を受光素子で検知することで、満杯状態（又はプレ満杯状態）を検知してもよい。このように検知手段を構成した場合であっても、本実施の形態のものと同様の効果を得ることができる。

なお、本発明が本実施の形態に限定されず、本発明の技術思想の範囲内において、本実施の形態の中で示唆した以外にも、本実施の形態は適宜変更され得ることは明らかである。また、前記構成部材の数、位置、形状等は本実施の形態に限定されず、本発明を実施する上で好適な数、位置、形状等にすることができる。

１ 画像形成装置本体（装置本体）、
１１、１１Ｙ、１１Ｃ、１１Ｍ、１１ＢＫ 感光体ドラム（像担持体）、
１５、１５Ｙ、１５Ｃ、１５Ｍ、１５ＢＫ クリーニング部、
１５ａ クリーニングブレード、
１５ｂ 搬送スクリュ、
３０ 廃トナー回収装置、
３１ 廃トナー回収部（廃トナー回収容器）、
３１ａ 回収口、
３２ スクリュ部材（均し部材）、
３５ 廃トナープレ満杯検知部（検知手段）、
３６ ゴムシート、
３７ フィラー、
３８ フォトセンサ、
４０ 搬送経路、 Ｔ 廃トナー（未転写トナー）。

特許第４１３５４１５号公報 特開２００９−８０４７３号公報

Claims (7)

1. 像担持体上に残留した未転写トナーを廃トナーとして回収する廃トナー回収装置であって、
   前記像担持体上から未転写トナーを除去するクリーニング部に対して搬送経路を介して連通するとともに、前記クリーニング部から前記搬送経路を介して搬送された未転写トナーを廃トナーとして回収・収容する廃トナー回収部と、
   前記廃トナー回収部の内部に堆積された廃トナーを均すとともに、前記像担持体上に形成された画像の情報に基づいてその駆動条件が可変されるように駆動制御される均し部材と、
   を備え、
   前記均し部材は、
   所定方向に回転駆動されるスクリュ部材、コイル部材、撹拌部材のうちのいずれかであって、前記像担持体上に形成された画像の画像面積が大きい場合には単位時間当りの駆動率又は回転数が大きくなり、前記像担持体上に形成された画像の画像面積が小さい場合には単位時間当りの駆動率又は回転数が小さくなるように駆動制御され、
   その駆動条件の切り替えが、前記クリーニング部内に回収された未転写トナーが前記搬送経路を介して前記廃トナー回収部に至るまでの時間の分だけ遅れておこなわれるように制御されることを特徴とする廃トナー回収装置。
2. 前記均し部材は、前記像担持体上でおこなわれる一連の画像形成動作の開始・終了に連動して駆動開始・停止がおこなわれ、その駆動開始がおこなわれてから未転写トナーが前記搬送経路を移動する時間の分に相当する前記時間が経過するまでは前回におこなわれた一連の画像形成動作にて駆動制御された駆動条件にて駆動制御されることを特徴とする請求項１に記載の廃トナー回収装置。
3. 前記像担持体は、複数の像担持体であって、
   前記均し部材は、その駆動条件の切り替えが、前記複数の像担持体のうち前記クリーニング部内に未転写トナーが回収されて当該未転写トナーが前記搬送経路を介して前記廃トナー回収部に至るまでの時間が最も早くなる像担持体に合わせて当該時間の分だけ遅れておこなわれるように制御されることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の廃トナー回収装置。
4. 前記像担持体は、複数の像担持体であって、
   前記均し部材は、前記複数の像担持体のうち、そこで形成された画像の画像面積が最も大きな像担持体上に形成された画像の画像面積に基づいてその駆動条件が可変されるように駆動制御されることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれかに記載の廃トナー回収装置。
5. 前記廃トナー回収部に回収された廃トナーが所定の高さに達したことを検知する検知手段をさらに備え、
   前記均し部材は、前記廃トナー回収部に回収された廃トナーを前記検知手段の位置に向けて搬送することを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれかに記載の廃トナー回収装置。
6. 画像形成装置の装置本体に対して着脱自在に設置されるプロセスカートリッジであって、
   請求項１〜請求項５のいずれかに記載の廃トナー回収装置と前記像担持体と前記クリーニング部とが一体化されたことを特徴とするプロセスカートリッジ。
7. 請求項１〜請求項５のいずれかに記載の廃トナー回収装置と前記像担持体と前記クリーニング部とを備えたことを特徴とする画像形成装置。

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