(57)【要約】【課題】廃トナー回収容器の交換時に、トナーが漏れることを防止しながら、トナー搬送を継続して行うことができる廃トナー回収装置を提供する。【解決手段】複数の開閉部材それぞれの内側に設けられ、開閉部材を開くことで取り出し可能に備えられる廃トナーを収容する複数の回収容器と、回収容器へ廃トナーを搬送する搬送手段と、回収容器が廃トナーを収容可能か否かを検知する収容可否検知手段と、開閉部材の開閉を検知する開閉検知手段と、を備え、いずれかの開閉部材が開かれると、他の開閉部材が閉じていて、且つ、他の開閉部材に対応する回収容器が廃トナーを収容可能と検知されれば、他の開閉部材に対応する回収容器に廃トナーを搬送する。【選択図】図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の開閉部材それぞれの内側に設けられ、前記開閉部材を開くことで取り出し可能に備えられる廃トナーを収容する複数の回収容器と、
前記回収容器へ前記廃トナーを搬送する搬送手段と、
前記回収容器が前記廃トナーを収容可能か否かを検知する収容可否検知手段と、
前記開閉部材の開閉を検知する開閉検知手段と、を備え、
いずれかの前記開閉部材が開かれると、他の前記開閉部材が閉じていて、且つ、前記他の開閉部材に対応する前記回収容器が前記廃トナーを収容可能と検知されれば、前記他の開閉部材に対応する回収容器に前記廃トナーを搬送することを特徴とする廃トナー回収装置。
【請求項２】
前記搬送手段は、螺旋形状に正逆回転可能に設けられ、回転方向を切り替えることにより前記廃トナーの搬送方向を変えることを特徴とする請求項１記載の廃トナー回収装置。
【請求項３】
前記収容可否検知手段は、前記回収容器の有無と前記回収容器内の前記トナー量の情報から判断することを特徴とする請求項１又は２記載の廃トナー回収装置。
【請求項４】
前記搬送手段と前記回収容器との間に遮蔽部材を備えることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の廃トナー回収装置。
【請求項５】
前記回収容器は、前記搬送手段が正転駆動して搬送される前記廃トナーの正転側搬入口が設けられた第１の回収容器と、前記搬送手段が逆転駆動して搬送される廃トナー逆転側搬入口が設けられた第２の回収容器と、で構成されることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の廃トナー回収装置。
【請求項６】
請求項１から５のいずれか１項に記載の廃トナー回収装置を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項７】
いずれの前記回収容器も前記廃トナーを収容できないと判断された場合に、画像形成動作を停止することを特徴とする請求項６記載の画像形成装置。
【請求項８】
全ての前記開閉部材が開いている場合には、画像形成動作を停止することを特徴とする請求項７記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、廃トナーを効率的に回収する廃トナー回収装置及び画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
トナーを用いる複写機では、感光体上にトナー像を形成した後、転写紙へとトナーの転写を行う。一方、トナー転写後の感光体には、転写紙に転写されなかったトナーが、廃トナーとして付着することになる。
【０００３】
このような廃トナーは、クリーニング装置に備えられたブラシやブレード等によって掻き落とされ、回転駆動する螺旋状の搬送手段によって廃トナー回収容器へと搬送されて回収される。
【０００４】
ところで、廃トナー回収装置が満杯になった場合には、それ以上廃トナーが搬送されてあふれ出さないよう機能が制限され、連続してコピーができない状態となってしまう。さらには、容器交換を行っている最中もコピーを行うことができない。そのため、近年では、このダウンタイムを低減することが求められている。
【０００５】
例えば、特許文献１に記載の発明では、廃トナー回収容器を２つ設け、廃トナー回収容器内にはトナー量検知手段と、トナー量検知手段の結果に基づき廃トナーを回転駆動するための駆動切り替え手段と、を備えている。本構成により、一方の廃トナー容器の満杯を検知すると、廃トナー搬送手段の回転方向が切り替わり、もう一方の廃トナー回収容器内へと廃トナーが搬送させることができる。
【０００６】
また、特許文献２では、複数の廃トナー搬出部とそれに対応する廃トナー回収容器と、容器検知手段と、を備え、廃トナー回収容器の有無を検知した結果に基づいて、廃トナー回収容器内に廃トナーが搬送されるように廃トナー搬送部を制御することで、搬出に用いられていない廃トナー搬出部に対応する廃トナーを、画像の形成動作を停止させることなく、交換することができる。
【特許文献１】特開平５−２８９５８４号公報
【特許文献２】特開２００８−８３１０２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１に記載の発明では、回収容器を取り外した際に機械動作が停止してしまうことになる。
【０００８】
また、特許文献２では、廃トナーの搬送路の切り替えは、廃トナー搬出部に連なる開孔を開閉するシャッタ部材を移動させることであり、シャッタ部材を移動させることで、開孔部に隙間が生じ、その隙間からトナーが外部に漏れることになる。
【０００９】
また、廃トナー回収容器を取り出す際には、容器の有無の検知と検知してからのシャッタの開閉動作にはタイムラグが生じることになり、廃トナー回収容器を装置本体から取り出した後も廃トナー搬送手段の動作が継続し、トナーが漏れ出してしまうことになる。
【００１０】
そこで本発明は、上記問題点に鑑みてなされたもので、廃トナー回収容器の交換時に、トナーが漏れることを防止しながら、トナー搬送を継続して行うことができる廃トナー回収装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記課題を解決するため、本発明における廃トナー回収装置は、複数の開閉部材それぞれの内側に設けられ、開閉部材を開くことで取り出し可能に備えられる廃トナーを収容する複数の回収容器と、回収容器へ廃トナーを搬送する搬送手段と、回収容器が廃トナーを収容可能か否かを検知する収容可否検知手段と、開閉部材の開閉を検知する開閉検知手段と、を備え、いずれかの開閉部材が開かれると、他の開閉部材が閉じていて、且つ、他の開閉部材に対応する回収容器が廃トナーを収容可能と検知されれば、他の開閉部材に対応する回収容器に廃トナーを搬送することを特徴とする。
【００１２】
また、本発明における画像形成装置は、上記記載の廃トナー回収装置を具備することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明により、廃トナー回収容器の交換時に、回収容器からトナーが漏れることを防止しながら画像形成を継続して行うことが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
次に、発明を実施するための最良の形態について図面を参照して詳細に説明する。
【００１５】
図１は、画像形成装置の概略構成を示す図である。画像形成装置は、原稿自動搬送装置（ＡＤＦ）１を有する原稿読取装置２、及び給紙トレイを有する画像形成装置本体３から構成される。
【００１６】
原稿の読取動作は、ＡＤＦ１の原稿台４、又は原稿読取装置２の原稿読取ガラス５上にセットされた原稿をランプ６によって光を照射し、その反射信号をＣＣＤ（Charge Couppled Device）やＣＩＳ（Contact Image Sensor）といったセンサ７で読み取る。
【００１７】
読み取られた信号は、ＡＦＥ（Analog Front End）と呼ばれるデバイス等でデジタル信号へと変換され、スキャナもしくはプリンタ側にある図示しないコントローラに送信される。送信されたスキャン信号（画像データ）はコントローラで画像処理によりプリンタ用画像データに変換され、ＰＣ（ディスプレイ）やプリンタエンジン（図示せず）等に送信される。プリンタエンジンでは、インクジェットの場合、レンダリング処理（画像データをヘッド転送順にデータを置き換える処理）が行われる。
【００１８】
用紙への印刷動作は、給紙トレイ１２から排出された印刷用紙１４が用紙搬送ベルト１０へと送られ、用紙端センサ９によって印刷用紙の検知を行い、ヘッドを搭載したキャリッジ８が、印刷開始位置に移動すると、レンダリング処理を行った印字データがヘッドに転送され、印字開始となる。印刷完了後、印刷用紙は排紙トレイ１１へと排紙される。
【００１９】
このような画像形成装置において、原稿の両面を同時に読み取る場合には、ＡＤＦ１を用いたシートスルー方式によって読み取られる。すなわち、原稿台４にセットされた原稿は、原稿搬送方向上流側で停止したランプ６に照射され、その照射光を反射、収束し、センサ７で読み取ることによって表面の読み取りが行われる。
【００２０】
次に、画像形成装置の主要部について図２を参照に詳細に説明する。図２は、タンデム型の画像形成装置の主要部を示す図である。
【００２１】
本画像形成装置は、Ｂｋ（ブラック）、Ｃ（シアン）、Ｍ（マゼンタ）、Ｙ（イエロー）の各色について順次転写を行う。各色についての動作は、いずれも同様のため、Ｂｋについてのみ説明する。
【００２２】
画像形成部は、像担持体２１、帯電装置２２、現像ユニット２４、現像剤２５、中間転写装置２６、転写ローラ２７、２次転写部２８、定着装置２９を有して構成される。
【００２３】
まず、回転自在に駆動可能な像担持体２１の表面を帯電装置２２により一様に帯電させる。次いで、露光用光学系によりレーザビーム２３を照射し、像担持体２１表面を露光して静電潜像を形成させる。その後、現像ユニット２４内の現像剤２５を像担持体２１表面に移動させて現像を行い、像担持体２１表面に可視画像を形成する。
【００２４】
次に、中間転写装置２６内部に設けられた転写ロ−ラ２７と像担持体２１との当接部において、像担持体２１表面の現像剤を中間転写装置２６の表面に転写する。転写された現像剤は、２次転写部２８にて紙上に転写された後、定着装置２９に供給され、紙上にトナー像が定着される。
【００２５】
一方、像担持体２１表面に残留した現像剤は、次回の画像形成に備えてクリーニング装置３０内のクリーニングブレード３１により清掃除去される。クリーニングブレード３１により掻きとられた廃トナーは、図示しない廃トナー回収容器へと搬送され収容される。
【００２６】
図３は、本発明の実施形態における画像形成装置の構成図を示す図である。画像形成装置５０は、像担持体を含む作像装置６０と、像担持体から印刷物に画像を転写する中間転写体７０と、クリーニング装置により掻き取られた廃トナーを搬送し、収容する廃トナー回収装置４０と、を有して構成される。
【００２７】
次に、図４及び図５を参照して廃トナー回収装置について詳細に説明する。図４は、本発明の実施形態における廃トナー回収装置の構成図である。
【００２８】
本廃トナー回収装置は、第１の搬送手段４１と第２の搬送手段４２と、シャッタ４３と、駆動モータ４４と、第１の回収容器４５と、第２の回収容器４６と、を有して構成される。
【００２９】
第１の搬送手段４１は、転写残等による廃トナーを回収し、画像形成装置下部に備えられる第２の搬送手段４２へと搬送する。第２の搬送手段４２は、駆動モータ４４により回転させられ、正逆転可能に回転駆動する。
【００３０】
一方、第１の搬送手段４１により第２の搬送手段４２へと搬送されてきた廃トナーは、第２の搬送手段４２の回転方向により、第１の回収容器４５、あるいは第２の回収容器４６へと搬送され、回収される。なお、第１の回収容器４５と第２の回収容器４６とは、第２の搬送手段４２の下部に第２の搬送手段４２に平行に並べて備えられ、第２の搬送手段４２と各回収容器との接合部には、シャッタ４３が設けられている。
【００３１】
また、シャッタ４３は、回収容器によって押されて開く機構になっており、回収容器が廃トナー回収装置へセットされていないときには常に閉じた状態となっており、回収容器が備えられていないときにトナーが機内に飛散することはない。
【００３２】
なお、第１の搬送手段及び第２の搬送手段は、実施例においてはスクリュを用いているが、スクリュに特定するものではない。
【００３３】
図５は、本発明の実施形態における廃トナー回収装置の側面図である。以下、図５を参照に本発明の実施形態における第１の回収容器４５について詳細に説明する。なお、第２の回収容器４６も第１の回収容器と同様の構成である。
【００３４】
第１の回収容器４５は、回収容器交換用扉４７の内部に収容されて回収容器交換用扉４７を開くことにより、取り出すことが可能となっている。また、廃トナー回収装置は、セット検知センサ４８と、満杯検知センサ４９と、を備えて構成される。また、回収容器交換用扉４７には、開閉状態を検知する開閉検知センサ（図示せず）が備えられている。
【００３５】
セット検知センサ４８は、廃トナー回収装置に自身がセットされたことを検知し、満杯検知センサ４９は、回収容器に廃トナーが満杯になったことを検知する。
【００３６】
例えば、セット検知センサ４８は、廃トナー回収装置の特定位置と回収容器の特定位置とが物理的に接触したことを検知して正確に回収容器がセットされたことを検知する。また、満杯検知センサ４９は、光学センサなどで構成され、一定時間以上光が遮断されたことを判断して満杯状態を検知する。なお、それぞれのセンサは、上記一例に限ることはなく、その他の方法を用いて検知を行っても良い。
【００３７】
通常は、両回収容器がセット検知センサ４８によって検知されると、第１の搬送手段４１によって運ばれてきた廃トナーは、モータ４４が正転することで第２の搬送手段４２により第一の搬送容器４５へと運ばれて収容される。複数回の画像形成が行われ、回収容器４５が満杯検知センサ４８により満杯を検知された場合、モータ４４が逆転し、第２の回収容器４６に廃トナーが蓄積されることになる。
【００３８】
第２の回収容器４６が第１の回収容器４５同様に満杯検知センサによって満杯が検知され、同時に両回収容器の満杯が検知されている場合には、機械が停止してしまうことになるが、一方の回収容器が満杯になってから、もう一方の回収容器が満杯になるまでには十分な時間があるので、ユーザは回収容器前に設けられている回収容器交換用扉４７を開け、第１の回収容器４５を取り出し、空の回収容器と交換することができる。
【００３９】
これにより、機械を停止させることなく、トナー回収容器の交換を行うことができ、ユーザのダウンタイム低減につながる。
【００４０】
また、交換の最中や、何らかの理由により、回収容器がいずれか片方しかセット検知されていない場合、モータは、セット検知されている側にトナーを送るように回転する。
【００４１】
次に、本発明の実施形態における廃トナー回収装置の回収動作について図６を参照に詳細に説明する。図６は、回収容器前に設けられている回収容器交換用扉４７の開閉が行われていない状態での画像形成時における廃トナー回収装置のフローチャート図である。
【００４２】
まず、満杯検知センサやセット検知センサなどを用いて、第１の回収容器に廃トナーの収容が可能か否かを判断する（ステップＳ１）。第１の回収容器に廃トナーを収容可能であると判断されれば、モータを正方向に回転し、第１の回収容器へと廃トナーを搬送する（ステップＳ２）。
【００４３】
また、このときに第２の回収容器に廃トナーが収容可能であるか否かを検知し（ステップＳ３）、収容不可と判断されれば、その旨をユーザに知らせる（ステップＳ４）。
【００４４】
一方、ステップＳ１の判断において、第１の回収容器に収容不可と判断された場合には、第２の回収容器へ収容が可能か否かを判断する（ステップＳ５）。ここでの判断で、第１の回収容器及び第２の回収容器が、ともに収容不可と判断された場合には、画像形成動作を停止する（ステップＳ８）。
【００４５】
ステップＳ５の判断で第２の回収容器が収容可能であると判断されれば、モータを逆方向に回転し、第２の回収容器へと廃トナーを搬送する（ステップＳ６）。また、第１の回収容器が収容不可である旨をユーザに知らせる（ステップＳ７）。
【００４６】
ステップＳ４及びステップＳ７におけるユーザへの通知方法は、特に限定されることはなく、例えば、ランプを備えて点滅、あるいは点灯によって知らせても良いし、あるいは、画像形成装置本体の表示部に各センサによって検知された異常を文字で表して知らせる方法などでも良い。
【００４７】
続いて、画像形成時において、回収容器前に設けられている回収容器交換用扉４７の開閉が行われた時の廃トナー回収装置の動作について図７のフローチャートを参照に詳細に説明する。
【００４８】
第１の回収容器の前に設けられた第１の回収容器交換用扉が開けられたか否かを判断する（ステップＳ９）。第１の回収容器交換用扉が開けられると、そのときに第１の回収容器へと廃トナーが搬送中であるか否かを判断する（ステップＳ１０）。
【００４９】
廃トナーが、第１の回収容器へと搬送中であれば、第２の回収容器交換用扉が閉じているか否かを確認する（ステップＳ１１）。第２の回収容器交換用扉が閉じていれば、回収容器へと廃トナーが収容可能であるか否かを判断し（ステップＳ１２）、第２の回収容器が廃トナーを収容可能状態にあれば、第２の回収容器へと搬送するようモータを逆方向に回転し、廃トナーを第２の回収容器へと搬送する（ステップＳ１３）。
【００５０】
一方、ステップＳ１１及びステップＳ１２の判断により、第２の回収容器交換用扉が開いていたり、回収容器が収容不可と判断されたりした場合には、画像形成動作を停止する（ステップＳ１３）。
【００５１】
本実施形態によれば、第１の回収容器と、第２の回収容器があり、両回収容器が本体に設置されていることが検知手段により検知された場合、第１の回収容器に螺旋状体（螺旋状体に限ることはない）により廃トナーが搬送され、片方しか回収容器が検知されていない場合は、検知された回収容器へ螺旋状体により廃トナーを搬送する。これにより、もう片方の回収容器を機械動作中に交換することが可能となる。
【００５２】
また、開閉部材が開いたときに廃トナーを搬送する回収容器を換えるため、回収容器を取り出す前に、廃トナー搬送手段の搬送方向を換えることができる。従って、回収容器を装置本体から取り出す際や取り出した後に廃トナー搬送手段が継続して動作することによる廃トナーの装置内への漏れを抑制できる。更に、廃トナーを収容可能な回収容器へ廃トナーを搬送させることで、画像形成動作を継続させつつ、廃トナーが搬送されていない回収容器を交換することができる。
【００５３】
また、回収容器の移動に連動して、搬送手段が回収容器の存在する側に回転することにより、トナーが外部にもれなくなる。
【００５４】
また、回収容器が満杯かどうか検知することで、トナーのあふれを防止することと、螺旋状体のトルク上昇の破損を防止することができる。
【００５５】
また、容器の有無を判断することにより、回収容器が装着されていない廃トナー搬出部から廃トナーが搬出されることを防止できる。さらに、回収容器内のトナー量の情報から満杯かどうかを判断することにより、満杯になった回収容器へ廃トナーが搬出されることを防止できる。
【００５６】
また、画像形成動作を停止させることで、廃トナー搬送部材の破損、及び回収容器から廃トナーが溢れることを防止することができる。
【００５７】
また、回収容器と、廃トナー搬送部材を含む搬送経路との間に回収容器と連動して閉じるシャッタを持つことにより、廃トナーの装置内への飛散を防止することができる。
【００５８】
以上、本発明の好適な実施の形態により本発明を説明した。ここでは特定の具体例を示して本発明を説明したが、特許請求の範囲に定義された本発明の広範囲な趣旨および範囲から逸脱することなく、これら具体例に様々な修正および変更が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】画像形成装置の構成図である。
【図２】画像形成装置における画像形成部の構成図である。
【図３】本発明の実施形態に係る画像形成装置の構成図である。
【図４】本発明の実施形態に係る廃トナー回収装置の構成図である。
【図５】本発明の実施形態に係る廃トナー回収装置の側面図である。
【図６】本発明の実施形態に係る廃トナー回収装置のフローチャート図である。
【図７】本発明の実施形態に係る廃トナー回収装置のフローチャート図である。
【符号の説明】
【００６０】
４０    廃トナー回収装置
４１    第１の搬送手段
４２    第２の搬送手段
４３    シャッタ
４４    モータ
４５    第１の回収容器
４６    第２の回収容器
４７    回収容器交換用扉
４８    セット検知センサ
４９    満杯検知センサ
５０    画像形成装置
６０    現像装置
７０    中間転写体
【図１】
2010117675.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2010117675.tif 000009