(57)【要約】【課題】複数の感光体及び中間転写体からの廃トナーを収容する一方向に沿って複数の回収口を有する廃トナー容器への、より効率的な廃トナーの回収が可能な画像形成装置を提供する。【解決手段】複数の感光体１と中間転写体６０とからのトナーを受け入れる廃トナー容器１１０を有し、カラーモードと白黒モードとを実行可能な画像形成装置１０は、廃トナー容器を一方向に沿って往復移動させる移動手段１６０と、移動手段による廃トナー容器の往復移動における、第１の方向に向けて正の加速度を持って移動する時間の長さと、該第１の方向とは逆の第２の方向に向けて正の加速度を持って移動する時間の長さとの関係を、カラーモード時と白黒モード時とで異ならせる制御手段２０１と、を有する構成とする。【選択図】図４
2011221353.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の感光体と、前記複数の感光体からトナーが転写される中間転写体と、前記複数の感光体からそれぞれトナーを除去する複数の感光体クリーニング手段と、前記中間転写体からトナーを除去する中間転写体クリーニング手段と、前記複数の感光体クリーニング手段及び前記中間転写体クリーニング手段が除去したトナーを回収する廃トナー容器であって、前記複数の感光体クリーニング手段のそれぞれ及び前記中間転写体クリーニング手段からのトナーを各々が別個に受け入れるための、一方向に沿って形成された複数の回収口を有する廃トナー容器と、を有し、前記複数の感光体の全てに形成したトナー像を前記中間転写体に転写して画像を形成することができる第１の画像形成モードと、前記複数の感光体のうち１つに形成したトナー像を前記中間転写体に転写して画像を形成する第２の画像形成モードと、を実行可能な画像形成装置において、
前記廃トナー容器を前記一方向に沿って往復移動させる移動手段と、
前記移動手段による前記廃トナー容器の往復移動における、第１の方向に向けて正の加速度を持って移動する時間の長さと、該第１の方向とは逆の第２の方向に向けて正の加速度を持って移動する時間の長さとの関係を、前記第１の画像形成モード時と前記第２の画像形成モード時とで異ならせる制御手段と、
を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記移動手段による前記廃トナー容器の往復移動における、前記中間転写体クリーニング手段からのトナーを受け入れる回収口側への移動方向を前記第１の方向、前記第２の画像形成モードにおいてトナー像が形成される感光体からトナーを除去する前記感光体クリーニング手段からのトナーを受け入れる回収口側への移動方向を前記第２の方向としたとき、
前記第１の画像形成モード時は、前記第１の方向に向けて正の加速度を持って移動する時間の長さは前記第２の方向に向けて正の加速度を持って移動する時間の長さよりも長く、前記第２の画像形成モード時は、前記第１の方向に向けて正の加速度を持って移動する時間の長さと前記第２の方向に向けて正の加速度を持って移動する時間の長さとは略等しいことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記複数の回収口のうち、前記中間転写体クリーニング手段からのトナーを受け入れる回収口は前記一方向において最も一方の端部側に配置され、前記第２の画像形成モードにおいてトナー像が形成される感光体からトナーを除去する前記感光体クリーニング手段からのトナーを受け入れる回収口は前記一方向において最も他方の端部側に配置されることを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記中間転写体クリーニング手段からのトナーを受け入れる回収口に隣接する位置の前記廃トナー容器内のトナーを検知する第１の検知手段と、前記第２の画像形成モードにおいてトナー像が形成される感光体からトナーを除去する前記感光体クリーニング手段からのトナーを受け入れる回収口に隣接する位置の前記廃トナー容器内のトナーを検知する第２の検知手段と、を有することを特徴とする請求項２又は３に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、複数の感光体と中間転写体とを有する複写機、プリンタなどの画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、電子写真方式の画像形成装置は、一般的にドラム型とされる感光体（電子写真感光体）、即ち、感光ドラムに電子写真プロセスによってトナー像を形成し、このトナー像を記録用紙などの転写材に静電的に転写することによって画像を形成する。又、感光ドラムに形成したトナー像を、一般的に無端ベルト状とされる中間転写体、即ち、中間転写ベルトに転写した後に、このトナー像を中間転写ベルトから転写材に転写する中間転写方式の画像形成装置がある。中間転写方式の画像形成装置としては、中間転写ベルトの画像転写面の移動方向に沿って複数の感光ドラムを有するタンデム型の画像形成装置がある。タンデム型の画像形成装置では、各感光ドラムに形成されたトナー像を中間転写ベルトに順次に重ね合わせて転写した後、このトナー像を転写材に一括して転写するようにしてカラー画像を形成することができる。
【０００３】
感光ドラムから転写材や中間転写ベルトへのトナーの転写率、又中間転写ベルトから転写材へのトナーの転写率は、実際には１００％とはならず、数％〜数１０％の割合で感光ドラムや中間転写ベルトに残る。このように感光ドラムや中間転写ベルトに残留するトナー（以下「廃トナー」という。）は、クリーニング手段によって感光ドラム上又は中間転写ベルト上から除去されて、トナー回収装置の廃トナー容器に回収され蓄積されていく。そして、廃トナー容器が廃トナーで満杯になった場合には、サービス提供者やユーザーが廃トナーを別の容器に移したり、廃トナー容器を新しいものに交換したりすることが行われる。そのため、トナー回収装置には、廃トナー容器が廃トナーで満杯になったことを検知するための満杯検知手段が設けられる。
【０００４】
しかし、一般に、廃トナー容器への廃トナーの回収は、廃トナー容器の上部に設けられた廃トナーを受け入れるための開口部（回収口）から廃トナーを自由落下させることによるものが多く、当該回収口の下方で廃トナーが山形に堆積していく。そのため、廃トナー容器内に未だ多くのスペースがあるにも拘わらず、回収口付近まで山形に堆積した廃トナーが達し、満杯検知手段によって満杯が検知されてしまうことがある。又、廃トナー容器の満杯の検知が遅れた場合には、クリーニング手段やトナー回収装置のトナー搬送路にトナーが詰まって、クリーニング不良による画像不良が発生する場合がある。この場合には、クリーニング手段やトナー回収装置のトナー搬送路の交換をしなければならないことがある。
【０００５】
そこで、従来、廃トナー容器を揺動させることで振動させて廃トナー容器内の廃トナーの山を強制的に崩すことが提案されている（特許文献１）。
【０００６】
又、従来、廃トナー容器内にスクリューを設けて、このスクリューを回転させて廃トナーの山を強制的に崩すことが提案されている（特許文献２）。
【０００７】
尚、廃トナー容器をバネによる一方向への付勢力を利用して直線的に往復移動させることで振動させて、廃トナー容器内の廃トナーの山を崩すことも提案されている（特許文献３）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００２−２１４９２５号公報
【特許文献２】特開２００４−１０２１３７号公報
【特許文献３】特開２００１−３１２１９０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、タンデム型の画像形成装置などにおいて、複数の感光ドラムに対応するために廃トナー容器に複数の回収口が設けられ、廃トナー容器が一方向に長くなることがある。中間転写方式の画像形成装置では、中間転写ベルトのクリーニング手段からの廃トナーのためにも廃トナー容器に回収口が設けられることがあり、この場合、廃トナー容器は更に一方向に長くなる。又、画像形成装置が、例えば、カラーモードと白黒モードなどの複数の画像形成モードを有する場合に、複数の回収口から回収されて廃トナー容器内に形成される廃トナーの山の形成され方が画像形成モードによって異なることがある。
【００１０】
このように廃トナー容器が長くなり、更には廃トナーの山の形成のされ方が画像形成モードによって異なるようになると、従来の振動により廃トナーの山を崩す方法では、廃トナー容器内の廃トナーを効率的に均すことが難しい。これにより、画像形成装置の限られたスペースに設置される廃トナー容器の容量を十分に利用して廃トナーを効率良く回収することが難しくなってきた。この傾向は、装置の小型化により廃トナー容器が更に偏平になることでより顕著となる。
【００１１】
又、廃トナー容器内にスクリューを設けて、このスクリューを回転させて廃トナーの山を崩す方法では、廃トナー容器の構成が複雑になり、部品点数の増加を招き、コストの増加に繋がる。
【００１２】
従って、本発明の目的は、複数の感光体及び中間転写体からの廃トナーを収容する一方向に沿って複数の回収口を有する廃トナー容器への、より効率的な廃トナーの回収が可能な画像形成装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記目的は本発明に係る画像形成装置にて達成される。要約すれば、本発明は、複数の感光体と、前記複数の感光体からトナーが転写される中間転写体と、前記複数の感光体からそれぞれトナーを除去する複数の感光体クリーニング手段と、前記中間転写体からトナーを除去する中間転写体クリーニング手段と、前記複数の感光体クリーニング手段及び前記中間転写体クリーニング手段が除去したトナーを回収する廃トナー容器であって、前記複数の感光体クリーニング手段のそれぞれ及び前記中間転写体クリーニング手段からのトナーを各々が別個に受け入れるための、一方向に沿って形成された複数の回収口を有する廃トナー容器と、を有し、前記複数の感光体の全てに形成したトナー像を前記中間転写体に転写して画像を形成することができる第１の画像形成モードと、前記複数の感光体のうち１つに形成したトナー像を前記中間転写体に転写して画像を形成する第２の画像形成モードと、を実行可能な画像形成装置において、前記廃トナー容器を前記一方向に沿って往復移動させる移動手段と、前記移動手段による前記廃トナー容器の往復移動における、第１の方向に向けて正の加速度を持って移動する時間の長さと、該第１の方向とは逆の第２の方向に向けて正の加速度を持って移動する時間の長さとの関係を、前記第１の画像形成モード時と前記第２の画像形成モード時とで異ならせる制御手段と、を有することを特徴とする画像形成装置である。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、複数の感光体及び中間転写体からの廃トナーを収容する一方向に沿って複数の回収口を有する廃トナー容器への、より効率的な廃トナーの回収が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の一実施例に係る画像形成装置の概略断面図である。
【図２】（ａ）ドラムクリーニング装置、（ｂ）ベルトクリーニング装置の概略断面図である。
【図３】トナー回収装置の一例の概略断面図である。
【図４】カラーモード時の廃トナー容器内の廃トナーの状態を示す説明図である。
【図５】白黒モード時の廃トナー容器内の廃トナーの状態を示す説明図である。
【図６】本発明に従うカラーモード時の廃トナー容器台の動作の制御を示すチャート図である。
【図７】本発明に従う白黒モード時の廃トナー容器台の動作の制御を示すチャート図である。
【図８】本発明に従う制御態様を示す概略ブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明に係る画像形成装置を図面に則して更に詳しく説明する。
【００１７】
実施例１
１．画像形成装置の全体的な構成及び動作
図１は、本発明の一実施例に係る画像形成装置１０の概略断面を示す。本実施例の画像形成装置１０は、電子写真方式を利用してフルカラー画像の形成が可能な中間転写方式を採用したタンデム型の複写機である。
【００１８】
画像形成装置は、プリンタ部１０Ａと画像読取り部（図示せず）とを有する。プリンタ部１０Ａは、複数の画像形成部（画像形成ユニット）として、第１、第２、第３、第４の画像形成部（画像形成ユニット）Ｐａ、Ｐｂ、Ｐｃ、Ｐｄを有する。第１、第２、第３、第４の画像形成部Ｐａ、Ｐｂ、Ｐｃ、Ｐｄは、それぞれイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｂｋ）の各色の画像を形成する。本実施例では、第１、第２、第３、第４の画像形成部Ｐａ、Ｐｂ、Ｐｃ、Ｐｄの構成及び動作は共通する部分が多い。従って、以下、特に区別を要しない場合は、いずれかの画像形成部Ｐａ〜Ｐｄについて設けられた要素であることを表すために図中符号に付した添え字ａ、ｂ、ｃ、ｄは省略して総括的に説明する。
【００１９】
画像形成部Ｐは、像担持体としてのドラム型の感光体（電子写真感光体）、即ち、感光ドラム１を有する。感光ドラム１は、矢印Ｒ１方向（反時計回り）に回転駆動される。感光ドラム１の周囲には、感光ドラム１の回転方向に沿って次の各手段が設けられている。先ず、帯電手段としてのコロナ帯電器（帯電器）２である。次に、露光手段としてのレーザースキャナとされる露光装置６である。次に、現像手段としての現像装置３である。次に、１次転写手段としての１次転写ローラ４である。次に、感光体クリーニング手段としてのドラムクリーニング装置５である。各現像装置３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄは、それぞれ現像剤としてのイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色のトナーを用いて静電潜像の現像を行う。又、本実施例では、現像装置３は、一様に帯電処理された感光ドラム１の表面における露光により電荷が減衰した露光部に、感光ドラム１の帯電極性と同極性（本実施例では負極性）に帯電したトナーを付着させる反転現像方式により現像を行う。
【００２０】
又、各画像形成部Ｐａ〜Ｐｄの各感光ドラム１ａ〜１ｄに対向して、中間転写体としての無端状ベルトで形成された中間転写ベルト６０が配置されている。中間転写ベルト６０は、テンションローラ２１と、駆動ローラ２２と、２次転写対向ローラ２３とによって張架されている。中間転写ベルト６０は、駆動ローラ２２に回転駆動力が伝達されることによって、矢印Ｒ２方向（時計回り）に回転（周回移動）する。各１次転写ローラ４ａ〜４ｄは、中間転写ベルト６０の内周面側に配置されている。各１次転写ローラ４ａ〜４ｄは、中間転写ベルト６０を各感光ドラム１ａ〜１ｄに向けて押圧することで、各感光ドラム１ａ〜１ｄと中間転写ベルト６０とが接触する１次転写部Ｎ１ａ、Ｎ１ｂ、Ｎ１ｃ、Ｎ１ｄを形成する。又、中間転写ベルト６０の外周面側には、２次転写対向ローラ２３と対向する位置に、２次転写手段としての２次転写ローラ６１が配置されている。２次転写ローラ６１は、中間転写ベルト６０を介して２次転写対向ローラ２３に押圧され、中間転写ベルト６０と２次転写ローラ６１とが接触する２次転写部Ｎ２を形成する。又、中間転写ベルト６０の外周面側には、駆動ローラ２２に対向する位置に、中間転写体クリーニング手段としてのベルトクリーニング装置８が設けられている。
【００２１】
本実施例の画像形成装置１０は、画像形成モードとして、白黒モードとカラーモードとを有する。白黒モードでは、第１〜第４の画像形成部Ｐａ〜Ｐｄのうち第４の画像形成部Ｐｄのみを用いて画像形成動作を行う。カラーモードでは、第１〜第４の画像形成部Ｐａ〜Ｐｄのすべてを用いて画像形成動作を行う。即ち、画像形成装置１０は、先ず、複数の感光体の全てに形成したトナー像を中間転写体に転写して画像を形成することができる第１の画像形成モード（カラーモード）を実行可能である。又、画像形成装置１０は、複数の感光体のうち１つに形成したトナー像を中間転写体に転写して画像を形成する第２の画像形成モード（白黒モード）を実行可能である。
【００２２】
カラーモードを例として画像形成動作を説明すると、先ず、各画像形成部Ｐａ〜Ｐｄの各感光ドラム１ａ〜１ｄの表面が、各帯電器２ａ〜２ｄによってそれぞれ一様に帯電処理される。その後、各感光ドラム１ａ〜１ｄは、各露光装置６ａ〜６ｄによって、それぞれ対応する色成分の画像情報に応じて露光される。これにより、各感光ドラム１ａ〜１ｄの表面に、それぞれ対応する色成分の画像情報に応じた静電潜像（静電像）が形成される。各感光ドラム１ａ〜１ｄ上に形成された静電潜像は、各現像装置３ａ〜３ｄにより、それぞれイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのトナーを用いてトナー像として現像される。
【００２３】
各感光ドラム１ａ〜１ｄ上に形成されたイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色のトナー像は、各１次転写部Ｎ１ａ〜Ｎ１ｄにおいて、各１次転写ローラ４ａ〜４ｄの作用で、矢印Ｒ２方向に移動する中間転写ベルト６０の表面に転写（１次転写）される。このとき、各１次転写ローラ４ａ〜４ｄには、それぞれトナーの正規の帯電極性とは逆極性の電圧である１次転写バイアスが印加される。第１の画像形成部Ｐａの１次転写部Ｎ１ａにおいて中間転写ベルト６０に転写されたイエローのトナー像は、中間転写ベルト６０が移動することによって、第２の画像形成部Ｐｂの１次転写部Ｎ１ｂに移動する。そして、第２の画像形成部Ｐｂの１次転写部Ｎ１ｂにおいて、第２の画像形成部Ｐｂの感光ドラム１ｂから、マゼンタのトナー像が、イエローのトナー像に重ね合わせるようにして中間転写ベルト６０に転写される。同様にして、第３、第４の画像形成部Ｐｃ、Ｐｄの１次転写部Ｎ１ｃ、Ｎ１ｄにおいて、シアン、ブラックのトナー像が、既に中間転写ベルト６０に転写されているトナー像に順次重ね合わせるようにして転写される。こうして、フルカラーのトナー像が、中間転写ベルト６０上に形成される。
【００２４】
一方、記録用紙などの転写材１３が、カセット９Ａ又は９Ｂから、記録材供給ローラ１１Ａ又は１１Ｂによって送り出されて、搬送部７を通してレジストローラ２５へと搬送される。この転写材１３は、中間転写ベルト６０上のフルカラーのトナー像の先端が２次転写部Ｎ２に移動するタイミングに合わせて、レジストローラ２５により２次転写部Ｎ２に搬送される。そして、この転写材１３に、２次転写部Ｎ２において、２次転写ローラ６１の作用により、中間転写ベルト６０上のフルカラーのトナー像が一括して転写（２次転写）される。このとき、２次転写ローラ６１には、トナーの正規の帯電極性とは逆極性の電圧である２次転写バイアスが印加される。
【００２５】
フルカラーのトナー像が転写された転写材１３は、定着手段としての定着装置１５に搬送される。定着装置は、熱源を有する定着ローラ１５Ａと、定着ローラ１５Ａに圧接する加圧ローラ１５Ｂとを有する。転写材１３は、定着装置１５の定着ローラ１５Ａと加圧ローラ１５Ｂとの間の定着ニップ部で加熱及び加圧される。これにより、転写材１３上のフルカラーのトナー像は加熱及び加圧されて、転写材１３の表面に定着（固着）される。その後、転写材１３は、トレイ３９上に排出される。これにより、一連の画像形成動作が終了する。
【００２６】
白黒モードでは、第１〜第４の画像形成部Ｐａ〜Ｐｄのうち第４の画像形成部Ｐｄにおいてのみトナー像の形成が行われる。そして、上記カラーモードの場合と同様に、このトナー像が１次転写、２次転写の各工程を経て転写され、更に定着された転写材１３が、画像形成装置１０から排出される。
【００２７】
尚、１次転写後に各感光ドラム１ａ〜１ｄの表面に残留する廃トナー（１次転写残トナー）は、各ドラムクリーニング装置５ａ〜５ｄによってそれぞれ除去される。又、２次転写後に中間転写ベルト６０の表面に残留する廃トナー（２次転写残トナー）は、ベルトクリーニング装置８によって除去される。各ドラムクリーニング装置５ａ〜５ｄ、ベルトクリーニング装置８によってそれぞれ各感光ドラム１ａ〜１ｄ、中間転写ベルト６０から除去された廃トナー（１次転写残トナー、２次転写残トナー）は、トナー回収装置１００の廃トナー容器１１０に回収される。
【００２８】
２．ドラムクリーニング装置及びベルトクリーニング装置
本実施例では、ドラムクリーニング装置５は、ブレード方式のものである。図２（ａ）に示すように、ドラムクリーニング装置５は、クリーニング容器５１を有し、その内部に、クリーニング部材としてのクリーニングブレード５２と、搬送手段としてのトナー搬送スクリュー軸５３とを有する。クリーニングブレード５２とトナー搬送スクリュー軸５３は、それぞれクリーニング容器５１の長手方向（感光ドラム１の回転軸線方向と平行）に沿って設けられている。クリーニングブレード５２は、弾性体で形成された板状部材（弾性ブレード）であり、その自由端のエッジ部が、感光ドラム１の表面にカウンター方向、即ち、感光ドラム１の表面移動方向の上流側に自由端が向くように当接させられている。クリーニングブレード５２により、回転する感光ドラム１の表面からクリーニング容器５１内に廃トナーが掻き落とされる。掻き落とされた廃トナーは、トナー搬送スクリュー軸５３の回転により、クリーニング容器５１内を、その長手方向の一端部側に搬送される。クリーニング容器５１の当該一端部には、トナー排出口が設けられている。
【００２９】
本実施例では、ベルトクリーニング装置８は、ブレード方式のものである。図２（ｂ）に示すように、ベルトクリーニング装置８は、クリーニング容器８１を有し、その内部に、クリーニング部材としてのクリーニングブレード８２と、搬送手段としてのトナー搬送スクリュー軸８３とを有する。クリーニングブレード８２とトナー搬送スクリュー軸８３は、それぞれクリーニング容器８３の長手方向（感光ドラム１及び駆動ローラ２２の回転軸線方向と平行）に沿って設けられている。クリーニングブレード８２は、弾性体で形成された板状部材（弾性ブレード）であり、その自由端のエッジ部が、中間転写ベルト６０の表面にカウンター方向、即ち、中間転写ベルト６０の表面移動方向の上流側に自由端が向くように当接させられている。クリーニングブレード８２により、回転（周回移動）する中間転写ベルト６０の表面からクリーニング容器８１内に廃トナーが掻き落とされる。掻き落とされた廃トナーは、トナー搬送スクリュー軸８３の回転により、クリーニング容器８１内を、その長手方向の一端部側に搬送される。クリーニング容器８１の当該一端部には、トナー排出口が設けられている。
【００３０】
３．トナー回収装置
各ドラムクリーニング装置５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄに設けられた上記トナー排出口には、それぞれトナー回収装置１００のトナー搬送路としての廃トナーパイプ１８０ａ、１８０ｂ、１８０ｃ、１８０ｄの一方の端部が接続されている（図３参照）。又、ベルトクリーニング装置８に設けられた上記トナー排出口には、トナー回収装置１００のトナー搬送路としての廃トナーパイプ１８０ｅの一方の端部が接続されている（図３参照）。各廃トナーパイプ１８０ａ〜１８０ｅの他方の端部は、それぞれトナー回収装置１００の廃トナー容器１１０に設けられた廃トナーを受け入れるための開口部（回収口）１１１ａ〜１１１ｅに接続されている（図３参照）。これにより、各ドラムクリーニング装置５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄ及びベルトクリーニング装置８は独立して廃トナー容器１１０と連通されている。又、各廃トナーパイプ１８０ａ〜１８０ｅには、搬送手段としてのトナー搬送スクリュー軸（図示せず）が内蔵されている。各トナー排出口から各廃トナーパイプ１８０ａ〜１８０ｅに排出された廃トナーは、各廃トナーパイプ１８０ａ〜１８０ｅに内蔵されたトナー搬送スクリュー軸の回転により、各廃トナーパイプ１８０ａ〜１８０ｅ内を廃トナー容器１１０側に搬送される。そして、各回収口１１１ａ〜１１１ｅから廃トナー容器１１０内に自由落下して収容される。
【００３１】
廃トナー容器１１０は、画像形成装置１０の装置本体に対して着脱可能とされている。廃トナー容器１１０が廃トナーで満杯になった場合には、廃トナー容器１１０のみを画像形成装置１０の装置本体から取り出し、空の廃トナー容器１１０を再装着できる。
【００３２】
尚、各クリーニング装置のクリーニング容器のトナー排出口と廃トナーパイプとの間、廃トナー容器の回収口と廃トナーパイプとの間は、適当なシール手段を介して接続され、廃トナーが漏れないようになっていてよい。本発明では、このようなシール手段としては利用可能なものを特に限定なく利用することができるので、これ以上の詳しい説明は省略する。
【００３３】
図３は、トナー回収装置１００の概略断面を示す。トナー回収装置１００は、本実施例では半透明又は透明な材料で構成された、廃トナーを収容する廃トナー容器１１０を有する。又、トナー回収装置１００は、この廃トナー容器１１０を、その底部及び側面において支える支持台としての廃トナー容器台１２０を有する。
【００３４】
廃トナー容器台１２０は、廃トナー容器１１０の底部を３点で支持して水平を保つ。又、廃トナー容器台１２０は、廃トナー容器１１０の側面を２点で支持する。これにより、廃トナー容器１１０は、廃トナー容器台１２０と着脱可能に一体化される。
【００３５】
又、廃トナー容器台１２０には、２箇所の水平方向に延びた長丸穴１２０Ａ、１２０Ｂが設けられている。廃トナー容器台１２０は、この長丸穴１２０Ａ、１２０Ｂにそれぞれ挿通されるスライド軸１３０Ａ、１３０Ｂによって、水平方向に往復移動可能に、画像形成装置１０の装置本体に取り付けられている。スライド軸１３０は、画像形成装置１０の装置本体の側板（図示せず）に固定されている。
【００３６】
又、廃トナー容器台１２０には、ラックギア１２０Ｃが設けられており、このラックギア１２０Ｃは、減速ギア１５０及びモータ１６０とギア列を構成している。減速ギア１５０及びモータ１６０は、画像形成装置１０の装置本体の側板（図示せず）に固定されている。これにより、廃トナー容器台１２０は、モータ１６０からの駆動力によって水平方向に往復移動可能となっている。モータ１６０の動作は、モータ制御手段（モータ制御装置）として機能するＣＰＵ２０１（図８）によって制御される。
【００３７】
ここで、廃トナー容器１１０を図３の紙面手前側にスライドさせるようにして廃トナー容器台１２０から取り外すことで、廃トナー容器１１０を画像形成装置１０の装置本体から取り外すことができる。又、廃トナー容器１１０を図３の紙面奥側にスライドさせるようにして廃トナー容器台１２０に取り付けることで、廃トナー容器１１０を画像形成装置１０の装置本体に取り付けることができる。
【００３８】
第１の画像形成部Ｐａのドラムクリーニング装置５ａによって感光ドラム１ａの表面から除去された廃トナーは、トナー搬送スクリュー軸５３ａによってトナー回収装置１００に搬送される。そして、この廃トナーは、第１の画像形成部Ｐａのための廃トナーパイプ（以下「Ｙ廃トナーパイプ」という。）１８０ａを通して搬送され、廃トナー容器１１０に形成された第１の画像形成部Ｐａのための回収口（以下「Ｙ回収口」という。）１１１ａから廃トナー容器１１０内に自由落下する。
【００３９】
第２の画像形成部Ｐｂのドラムクリーニング装置５ｂによって感光ドラム１ｂの表面から除去された廃トナーは、トナー搬送スクリュー軸５３ｂによってトナー回収装置１００に搬送される。そして、この廃トナーは、第２の画像形成部Ｐｂのための廃トナーパイプ（以下「Ｍ廃トナーパイプ」という。）１８０ｂを通して搬送され、廃トナー容器１１０に形成された第２の画像形成部Ｐｂのための回収口（以下「Ｍ回収口」という。）１１１ｂから廃トナー容器１１０内に自由落下する。
【００４０】
第３の画像形成部Ｐｃのドラムクリーニング装置５ｃによって感光ドラム１ｃの表面から除去された廃トナーは、トナー搬送スクリュー軸５３ｃによってトナー回収装置１００に搬送される。そして、この廃トナーは、第３の画像形成部Ｐｃのための廃トナーパイプ（以下「Ｃ廃トナーパイプ」という。）１８０ｃを通して搬送され、廃トナー容器１１０に形成された第３の画像形成部Ｐｃのための回収口（以下「Ｃ回収口」という。）１１１ｃから廃トナー容器１１０内に自由落下する。
【００４１】
第４の画像形成部Ｐｄのドラムクリーニング装置５ｄによって感光ドラム１ｄの表面から除去された廃トナーは、トナー搬送スクリュー軸５３ｄによってトナー回収装置１００に搬送される。そして、この廃トナーは、第４の画像形成部Ｐｄのための廃トナーパイプ（以下「Ｂｋ廃トナーパイプ」という。）１８０ｄを通して搬送され、廃トナー容器１１０に形成された第４の画像形成部Ｐｄのための回収口（以下「Ｂｋ回収口」という。）１１１ｄから廃トナー容器１１０内に自由落下する。
【００４２】
又、ベルトクリーニング装置８によって中間転写ベルト６０の表面から除去された廃トナーは、トナー搬送スクリュー軸８３によってトナー回収装置１００に搬送される。そして、この廃トナーは、中間転写ベルト６０のための廃トナーパイプ（以下「ＩＴＢ廃トナーパイプ」という。）１８０ｅを通して搬送され、廃トナー容器１１０に形成された中間転写ベルト６０のための回収口（以下「ＩＴＢ回収口」という。）１１１ｅから廃トナー容器１１０内に自由落下する。
【００４３】
本実施例では、複数の回収口１１１ａ〜１１１ｅは、一方向に沿って配列されて、廃トナー容器１１０の上部壁部（天井）に形成されている。特に、本実施例では、この複数の回収口１１１ａ〜１１１ｅは、廃トナー容器１１０の往復移動方向と略同一方向である一方向に沿って一直線に配置されている。図３に示すように、複数の回収口のうち廃トナー容器１１０の往復移動方向において最も一方の端部側にＢｋ回収口１１１ｄが配置されており、最も他方の端部側にＩＴＢ回収口１１１ｅが配置されている。又、これらＩＴＢ回収口１１１ｅとＢｋ回収口１１１ｄとの間に、上記一方向に沿ってＩＴＢ回収口１１１ｅ側から順に、Ｙ回収口１１１ａ、Ｍ回収口１１１ｂ、Ｃ回収口１１１ｃが配置されている。
【００４４】
画像形成装置１０の装置本体の側板（図示せず）には、第１の検知手段としての第１の満杯検知センサ（以下「第１のセンサ」という。）１４０Ａ及び第２の検知手段としての第２の満杯検知センサ（以下「第２のセンサ」という。）１４０Ｂが配置されている。本実施例では、第１、第２のセンサ１４０Ａ、１４０Ｂは、フォトインタラプタとされる。廃トナー容器１１０の第１、第２のセンサ１４０Ａ、１４０Ｂに対応する箇所には、覗き穴１１２Ａ、１１２Ｂが形成されている。覗き穴１１２Ａ、１１２Ｂは、廃トナー容器１１０が往復移動しても第１、第２のセンサ１４０Ａ、１４０Ｂによる廃トナー容器内の廃トナーの検知が可能なように、水平方向に延びた細長形状とされている。第１のセンサ１４０Ａは、Ｂｋ回収口１１１ｄに隣接する位置（直下）の廃トナー容器１１０内のトナーを検知する。第２のセンサ１４０Ｂは、ＩＴＢ回収口１１１ｅに隣接する位置（直下）の廃トナー容器１１０内のトナーを検知する。
【００４５】
通常時（廃トナー容器１１０が満杯状態となっていないとき）には、第１、第２のセンサ１４０Ａ、１４０Ｂは、それぞれ廃トナー容器１１０の覗き穴１１２Ａ、１１２Ｂを光が透過するため、ＯＮ状態になっている。
【００４６】
廃トナー容器１１０内に廃トナーが充満してくると、廃トナー容器１１０の覗き穴１１２Ａ、１１２Ｂを廃トナーが覆い、第１、第２のセンサ１４０Ａ、１４０ＢをＯＦＦ状態とする。そのため、第１、第２のセンサ１４０Ａ、１４０Ｂにより、廃トナー容器１１０が廃トナーで満杯になる直前の状態を検知することができる。ＣＰＵ２０１（図８）は、第１、第２のセンサ１４０Ａ、１４０Ｂからの信号に応じて、画像形成装置１０の装置本体に設けられた表示部１２（図８）などの報知手段によって、廃トナー容器１１０が満杯である旨をユーザーなどに報知する制御を行う。
【００４７】
尚、本実施例では、第１、第２のセンサ１４０Ａ、１４０Ｂは、白黒モード、カラーモードによらず、常時廃トナー容器１１０内の廃トナーの蓄積状況を監視している。
【００４８】
図４及び図５は、廃トナー容器１１０内の廃トナーＴの状態を示す。感光ドラム１から中間転写ベルト６０へのトナーの転写率（転写効率）、又は中間転写ベルト６０から転写材１３へのトナーの転写率は、実際には１００％とはならず、数％〜数１０％の割合で感光ドラム１や中間転写ベルト６０に残る。このように感光ドラム１や中間転写ベルト６０に残った廃トナーは、廃トナー容器１１０内に回収され蓄積されていく。廃トナー容器１１０への廃トナーの回収は、回収口１１１ａ〜１１１ｅから廃トナーを自由落下させることによるので、廃トナー容器１１０が静止していると、当該回収口１１１ａ〜１１１ｅの下方で廃トナーが山形に堆積していく。又、廃トナー容器１１０内の廃トナーの蓄積状況は、画像形成モードにより異なる。以下、画像形成モードによって廃トナー容器１１０内の廃トナーの蓄積状況が異なる典型的な例に基づいて説明する。
【００４９】
図４は、カラーモード時（第１の画像形成モード時）の廃トナー容器１１０内の廃トナーＴの状態を示している。カラーモードによる画像形成において、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色のトナーの消費量がそれぞれ１０００ｇであり、１次転写率が９５％であるとする。この場合、第１〜第４の画像形成部Ｐａ〜Ｐｄのドラムクリーニング装置５ａ〜５ｄに収集される廃トナー量は次のようになる。
１０００×（１００−９５）／１００＝５０ｇ
【００５０】
これにより、中間転写ベルト６０上に転写されるトナーの総量は、次のようになる。
１０００×９５／１００×４＝３８００ｇ
【００５１】
又、２次転写率が９５％であるとした場合、ベルトクリーニング装置８に収集される廃トナー量は次のようになる。
３８００×（１００−９５）／１００＝１９０ｇ
【００５２】
この場合、図４（ａ）の「状態１」に示すように、ＩＴＢ廃トナーパイプ１８０ｅから排出されて回収された廃トナー量が、他の廃トナーパイプ１８０ａ、１８０ｂ、１８０ｃ、１８０ｄからそれぞれ排出されて回収された廃トナーの量を上回る。
【００５３】
従って、カラーモードで画像形成が行われると、廃トナー容器１１０内のＩＴＢ回収口１１１ｅの下方により多くの廃トナーが堆積していき、これが第２のセンサ１４０Ｂを先にＯＦＦ状態として廃トナー容器１１０の満杯を知らせる直前の状態となる。
【００５４】
しかしながら、「状態１」では、廃トナー容器１１０内のスペースにはまだ余裕があるため、第２のセンサ１４０Ｂで検知される廃トナーを廃トナー容器１１０内の空きスペースへ移動させることが望まれる。
【００５５】
本実施例では、廃トナー容器台１２０はモータ１６０によって水平方向に移動可能である。廃トナー容器台１２０に載置された廃トナー容器１１０内の廃トナーは慣性力でその場に留まろうとする。そのため、廃トナー容器１１０を、図４（ａ）に示す「状態１」から、水平方向にＩＴＢ回収口１１１ｅ側（図４中左方向）に加速移動させることにより、図４（ｂ）に示す「状態２」へ移行させることができる。「状態２」では、ＩＴＢ回収口１１１ｅの下方に堆積した廃トナーの山は、廃トナー容器１１０内の空きスペースに移動する。そして、ＩＴＢ回収口１１１ｅの下方に堆積した廃トナーが第２のセンサ１４０Ｂを先にＯＦＦ状態として廃トナー容器１１０の満杯を知らせる直前の状態を回避することができる。
【００５６】
従って、本実施例では、カラーモード時は、常に上記動作を繰り返すことにより、廃トナー容器１１０内の空きスペースへ廃トナーを移動させる。これにより、廃トナー容器１１０内に空きスペースがある間は、第１、第２のセンサ１４０Ａ、１４０Ｂは常時ＯＮ状態になっている。第１、第２のセンサ１４０Ａ、１４０ＢのいずれかのＯＦＦ状態が所定時間（本実施例では１分）以上続いた場合は、ＣＰＵ２０１は廃トナー容器１１０が満杯であると判断する。そして、ＣＰＵ２０１は、画像形成動作を停止させると同時に、画像形成装置１０の装置本体に設けられた表示部１２（図８）に廃トナー容器１１０の清掃（或いは交換）を促す表示を行わせる。
【００５７】
一方、図５は、白黒モード時（第２の画像形成モード時）の廃トナー容器１１０内の廃トナーＴの状態を示している。白黒モードによる画像形成において、ブラックのトナーの消費量が４０００ｇであり、１次転写率が９５％であるとした場合、第４の画像形成部Ｐｄのドラムクリーニング装置５ｄに収集される廃トナー量は次のようになる。
４０００×（１００−９５）／１００＝２００ｇ
【００５８】
これにより、中間転写ベルト６０上に転写されるトナーの総量は、次のようになる。
４０００×９５／１００＝３８００ｇ
【００５９】
又、２次転写率が９５％であるとした場合、ベルトクリーニング装置８に収集される廃トナー量は次のようになる。
３８００×（１００−９５）／１００＝１９０ｇ
【００６０】
この場合、図５（ａ）の「状態３」に示すように、ＩＴＢ廃トナーパイプ１８０ｅとＢｋ廃トナーパイプ１８０ｄとから排出されて回収された廃トナー量が、それぞれ他の廃トナーパイプ１８０ａ、１８０ｂ、１８０ｃから排出されて回収された廃トナー量を上回る。このとき、他の廃トナーパイプ１８０ａ〜１８０ｃから排出されて回収される廃トナー量は、典型的にはゼロである。
【００６１】
従って、白黒モードで画像形成が行われると、廃トナー容器１１０内のＩＴＢ回収口１１１ｅとＢｋ回収口１１１ｄとの両方の下方に、それぞれ多くの廃トナーが堆積していく。ここで、本実施例では、ＩＴＢ回収口１１１ｅの方がＢｋ回収口１１１ｄよりも下方に位置し、第２のセンサ１４０Ｂの方が第１のセンサ１４０Ａよりも下方に位置する。そのため、ＩＴＢ回収口１１１ｅの下方に堆積した廃トナーが第２のセンサ１４０Ｂを先にＯＦＦ状態として廃トナー容器１１０の満杯を知らせる直前の状態となる。又、このとき、Ｂｋ回収口１１１ｄの下方に堆積した廃トナーが第１のセンサ１４０ＡをＯＦＦ状態として廃トナー容器１１０の満杯を知らせる時期も近づいている。
【００６２】
しかしながら、「状態３」では、廃トナー容器１１０内のスペースにはまだ余裕があるため、第１、第２のセンサ１４０Ａ、１４０Ｂで検知される廃トナーを廃トナー容器１１０内の空きスペースへ移動させることが望まれる。
【００６３】
本実施例では、廃トナー容器台１２０はモータ１６０によって水平方向に移動可能である。廃トナー容器台１２０に載置された廃トナー容器１１０内の廃トナーは慣性力でその場に留まろうとする。そのため。廃トナー容器１１０を、図５（ａ）に示す「状態３」から、水平方向にＩＴＢ回収口１１１ｅ側（図５中左方向）に加速移動させることにより、図５（ｂ）に示す「状態４」へ移行させることができる。「状態４」では、ＩＴＢ回収口１１１ｅの下方に堆積した廃トナーの山は、廃トナー容器１１０内の空きスペースに移動する。そして、ＩＴＢ回収口１１１ｅの下方に堆積した廃トナーが第２のセンサ１４０Ｂを先にＯＦＦ状態として廃トナー容器１１０の満杯を知らせる直前の状態を回避することができる。又、廃トナー容器１１０を、図５（ｂ）に示す「状態４」から、水平方向にＢｋ回収口１１１ｄ側（図５中右方向）に加速移動させることにより、図５（ｃ）に示す「状態５」へ移行させることができる。「状態５」では、Ｂｋ回収口１１１ｄの下方に堆積した廃トナーの山は、廃トナー容器１１０内の空きスペースに移動する。そして、Ｂｋ回収口１１１ｄの下方に堆積した廃トナーが第１のセンサ１４０Ａを先にＯＦＦ状態として廃トナー容器１１０の満杯を知らせる時期を延長することができる。
【００６４】
従って、本実施例では、白黒モード時は、常に上記動作を繰り返すことにより、廃トナー容器１１０内の空きスペースへ廃トナーを移動させる。これにより、廃トナー容器１１０内に空きスペースがある間は、第１、第２のセンサ１４０Ａ、１４０Ｂは常時ＯＮ状態になっている。第１、第２のセンサ１４０Ａ、１４０ＢのいずれかのＯＦＦ状態が所定時間（本実施例では１分）以上続いた場合は、ＣＰＵ２０１は廃トナー容器１１０が満杯であると判断する。そして、ＣＰＵ２０１は、画像経営動作を停止させると同時に、画像形成装置１０の装置本体に設けられた表示部１２（図８）に廃トナー容器１１０の清掃（或いは交換）を促す表示を行わせる。
【００６５】
次に、廃トナー容器台１２０の往復移動させる動作の制御について更に説明する。
【００６６】
図６はカラーモード時のモータ１６０の動作のシーケンス、図７は白黒モード時のモータ１６０の動作のシーケンスを示す。図６及び図７において、縦軸はモータ１６０の回転数、横軸は時間を示す。又、図６及び図７において、モータ１６０による廃トナー容器台１２０の移動方向は、縦軸がプラス（＋）の時ＩＴＢ回収口１１１ｅ側（図４及び図５中左方向）へ移動し、縦軸がマイナス（−）の時はＢｋ回収口１１１ｄ側（図４及び図５中右方向）へ移動する。
【００６７】
先ず、カラーモード時は、図６に示すようなシーケンスでモータ１６０の動作を制御することで、前述したように廃トナー容器１１０内の廃トナーの山を空きスペースに移動させる。廃トナー容器台１２０は所定の開始位置（画像形成開始前に停止しているホームポジション）からプラス方向へ１２００ｐｐｓまで加速した後、減速して停止する。その後、その停止位置から上記開始位置まで、マイナス方向へ３００ｐｐｓの一定速度で移動し、停止する。この動作を、カラーモードによる画像形成動作中に繰り返す。本実施例では、カラーモード時は、廃トナー容器１１０の往復移動の１周期において、正の加速度を持ってＩＴＢ回収口１１１ｅ側に移動する時間の長さは約４００ｍｓであり、正の加速度を持ってＢｋ回収口１１１ｄ側に移動する時間の長さは約１１０ｍｓである。これにより、廃トナー容器１１０内の廃トナーの山を空きスペースに移動させることができる。
【００６８】
次に、白黒モード時は、図７に示すようなシーケンスでモータ１６０の動作を制御することで、前述したように廃トナー容器１１０内の廃トナーの山を空きスペースに移動させる。廃トナー容器台１２０は所定の開始位置（画像形成開始前に停止しているホームポジション）からプラス方向へ１２００ｐｐｓまで加速した後、減速して停止する。その後、その停止位置からマイナス方向へ１２００ｐｐｓまで加速した後、減速して、上記開始位置に停止する。この動作を、白黒モードによる画像形成動作中に繰り返す。本実施例では、白黒モード時は、廃トナー容器１１０の往復移動の１周期において、正の加速度を持ってＩＴＢ回収口１１１ｅ側に移動する時間の長さは約４００ｍｓであり、正の加速度を持ってＢｋ回収口１１１ｄ側に移動する時間の長さは約４００ｍｓである。これにより、廃トナー容器１１０内の廃トナーの山を空きスペースに移動させることができる。
【００６９】
図８は、本実施例における廃トナー容器台１２０の往復移動及び廃トナー容器１１０内の廃トナーの状態の監視の動作の概略制御態様を示す。本実施例では、画像形成装置１０の動作を統括的に制御する制御部の制御手段たるＣＰＵ２０１が、廃トナー容器台１２０の往復移動及び廃トナー容器１１０内の廃トナーの状態の監視の動作を制御する機能を有する。ＣＰＵ２０１は、記憶手段としてのＲＯＭ２０２に記憶されたプログラム、データに基づいて、カラーモード、白黒モードのそれぞれに対応した廃トナー容器台１２０の移動を可能とするようにモータ１６０を駆動させる。又、ＣＰＵ２０１は、第１、第２のセンサ１４０Ａ、１４０Ｂからの信号に応じて、廃トナー容器１１０が満杯となったか否かを判断する。又、ＣＰＵ２０１は、廃トナー容器１１０が満杯となったと判断した場合は、画像形成装置１０の装置本体に設けられた表示部１２に、廃トナー容器１１０が満杯である旨を報知するための表示を行わせる。
【００７０】
以上説明したように、本実施例の画像形成装置１０は、廃トナー容器１１０を一方向に沿って往復移動させる移動手段としてのモータ１６０を有する。又、本実施例の画像形成装置１０は、このモータ１６０を制御する制御手段としてのＣＰＵ２０１を有する。ＣＰＵ２０１は、廃トナー容器１１０の往復移動の往路と復路との、進行方向に向けて正の加速度を持って移動する時間の長さの関係を変化させることができる。より詳細には、ＣＰＵ２０１は、第１の方向に向けて正の加速度を持って移動する時間の長さと、該第１の方向とは逆の第２の方向に向けて正の加速度を持って移動する時間の長さとの関係を、カラーモード時と白黒モード時とで異ならせる。ここで、ＩＴＢ回収口側への移動方向を上記第１の方向、Ｂｋ回収口側への移動方向を上記第２の方向とする。このとき、本実施例では、特に、カラーモード時は、第１の方向に向けて正の加速度を持って移動する時間の長さは第２の方向に向けて正の加速度を持って移動する時間の長さよりも長くする。一方、白黒モード時は、第１の方向に向けて正の加速度を持って移動する時間の長さと第２の方向に向けて正の加速度を持って移動する時間の長さとは略等しくする。
【００７１】
これにより、本実施例によれば、白黒モードとカラーモードのいずれにおいても、廃トナー容器１１０内の廃トナーを平滑化することにより、廃トナー容器１１０内の廃トナー量の誤検知を防ぐことができる。本実施例によれば、個々のユーザーの白黒モードとカラーモードとの使用比率に左右されることなく、各モードに適した廃トナー容器１１０内の廃トナーの平滑化を行うことが可能であり、廃トナー容器１１０内の廃トナー量の検知精度を効果的に上げることができる。従って、本実施例によれば、複数の感光体及び中間転写体からの廃トナーを収容する一方向に沿って複数の回収口を有する廃トナー容器への、より効率的な廃トナーの回収が可能である。
【００７２】
又、本実施例によれば、スクリューなどを使用しない構成であるため、廃トナー容器１１０の部品点数の増加とこれに伴うコストアップを抑制することができる。又、各クリーニング装置に対してそれぞれ別個の廃トナー容器を設置することなく、これを一体化することによって、部品点数の増加とこれに伴うコストアップを抑制することができる。更に、廃トナー容器１１０内の廃トナー量の誤検知を防ぐことによって、ユーザーのコピー環境の悪化やサービスマンコールの増加によるランニングコストの増大を抑制し、部品交換などに伴うサービスマンへの作業負荷を軽減することができる。
【００７３】
尚、本実施例では、画像形成動作中に廃トナー容器台１２０は連続移動するものとしたが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、転写率に応じて、予め設定された所定の画像形成枚数毎、所定のジョブ（一の画像形成開始指示による単数又は複数の転写材への一連の画像形成動作）回数毎に、廃トナー容器台１２０の移動を行ってもよく、上述と同様の効果が得られる。
【符号の説明】
【００７４】
５        ドラムクリーニング装置
８        ベルトクリーニング装置
１００    トナー回収装置
１１０    廃トナー容器
１１１    回収口
１２０    廃トナー容器台
１４０    満杯検知センサ
１６０    モータ
１８０    廃トナーパイプ
【図１】
2011221353.tif 000003
【図２】
2011221353.tif 000004
【図３】
2011221353.tif 000005
【図４】
2011221353.tif 000006
【図５】
2011221353.tif 000007
【図６】
2011221353.tif 000008
【図７】
2011221353.tif 000009
【図８】
2011221353.tif 000010