(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
像担持体に形成された顕像剤画像を、搬送される記録媒体に転写した後、前記像担持体に残留した顕像剤を回収し、回収された前記顕像剤を廃棄側又は再利用側に搬送する画像形成装置であって、
前記像担持体から回収された前記顕像剤の搬送先を前記廃棄側又は前記再利用側に切り替える廃棄／再利用切替部と、
前記像担持体から前記記録媒体に前記顕像剤画像が転写される転写位置と前記搬送される記録媒体との位置関係に応じて、前記像担持体から回収された前記顕像剤の搬送先を前記廃棄側と前記再利用側とのどちらかに切り替えるか判断する切替判断部と、
前記切替判断部の判断結果に従って前記廃棄／再利用切替部の切替制御を行う切替制御部と、
を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記切替判断部は、前記搬送される記録媒体が前記転写位置外にあるときには、前記像担持体から回収された顕像剤の搬送先を前記廃棄側であると判断し、前記搬送される記録媒体が前記転写位置を通過中であるときには、前記像担持体の感光面から回収された顕像剤の搬送先を前記再利用側であると判断する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】
前記像担持体に静電潜像を書き込む光書き込み装置を備え、前記像担持体の駆動時の線速をＶ、前記光書き込み装置による前記像担持体への前記静電潜像の書き込み位置から前記転写位置までの距離をＬ１、連続的に搬送される２枚の記録媒体の紙間距離をＬ２とし、Ｌ１／ＶをＸｓｅｃ、Ｌ２／ＶをＹｓｅｃとしたとき、前記切替判断部は、Ｙｓｅｃ＞Ｘｓｅｃであることを条件として、前の記録媒体の後端が前記転写位置を通過してから、次の記録媒体の先端が前記転写位置に突入するタイミングのＸｓｅｃ前より、当該次の記録媒体の後端が前記転写位置を通過するまで、前記像担持体から回収された顕像剤の搬送先を前記再利用側であると判断する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４】
前記像担持体に静電潜像を書き込む光書き込み装置を備え、前記像担持体の駆動時の線速をＶ、前記光書き込み装置による前記像担持体への前記静電潜像の書き込み位置から前記転写位置までの距離をＬ１、連続的に搬送される２枚の記録媒体の紙間距離をＬ２とし、Ｌ１／ＶをＸｓｅｃ、Ｌ２／ＶをＹｓｅｃとしたとき、前記切替判断部は、Ｙｓｅｃ≦Ｘｓｅｃであることを条件として、前の記録媒体の後端が前記転写位置を通過してから次の記録媒体の先端が前記転写位置に突入するまでの紙間において、前記像担持体から回収された顕像剤の搬送先を前記再利用側であると判断する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５】
前記像担持体に静電潜像を書き込む光書き込み装置を備え、前記像担持体の駆動時の線速をＶ、前記光書き込み装置による前記像担持体への前記静電潜像の書き込み位置から前記転写位置までの距離をＬ１とし、Ｌ１／ＶをＸｓｅｃとしたとき、前記切替判断部は、前記光書き込み装置による前記像担持体への前記静電潜像の書き込み開始から第１番目に前記転写位置に向けて搬送される前記記録媒体の先端が前記転写位置に突入するタイミングのＸｓｅｃ前より、当該第１番目の記録媒体の後端が前記転写位置を通過するまで、前記像担持体から回収された顕像剤の搬送先を前記再利用側であると判断することを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項６】
複数の異なる色の顕像剤画像を形成する複数の像担持体を備え、前記複数の像担持体の少なくとも１つについて、前記像担持体から回収された顕像剤の搬送先を前記廃棄側にするか再利用側にするかの判断を前記切替判断部により行うことを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記複数の像担持体に静電潜像を書き込む複数の光書き込み装置を備え、前記複数の像担持体のうち、前記静電潜像の書き込みが最も早く行われる像担持体の駆動時の線速をＶ、前記静電潜像の書き込みが最も早く行われる像担持体への前記光書き込み装置による前記静電潜像の書き込み位置から当該像担持体に形成された前記顕像剤画像を前記記録媒体に転写する１次転写位置までの距離をＬ３とし、Ｌ３／ＶをＺｓｅｃとしたとき、前記切替判断部は、前記複数の像担持体の少なくとも１つについて、第１番目の記録媒体の先端が前記１次転写位置に突入するタイミングのＺｓｅｃより前に、前記像担持体から回収された顕像剤の搬送先を前記再利用側であると判断することを特徴とする請求項６に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記複数の像担持体に形成された前記複数の異なる色の顕像剤画像を中間転写ベルトに１次転写して中間転写ベルトに各色の重ね合わせ画像を形成した後、前記中間転写ベルトに形成された前記重ね合わせ画像を前記記録媒体に２次転写する場合において、前記切替判断部は、前記重ね合わせ画像を前記記録媒体に２次転写する２次転写位置を連続的に搬送される２枚の前記記録媒体の紙間が通過中であるときには、前記像担持体から回収された顕像剤の搬送先を前記再利用側であると判断し、最後の前記記録媒体の後端が前記２次転写位置を通過した後に、前記像担持体から回収された顕像剤の搬送先を前記廃棄側であると判断することを特徴とする請求項６に記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記切替判断部は、画像形成装置の使用者が操作する操作部からの信号に応じて、前記各像担持体から回収された顕像剤の搬送先を判断する際の条件を変更できるように構成されていることを特徴とする請求項１乃至請求項８のいずれか１項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、画像形成装置に関する。
【０００２】
プリンタ、複写機及びファクシミリなどに用いられる電子写真方式の画像形成装置には作像ユニットが備えられており、この作像ユニットは、一様に帯電された像担持体である感光体ドラムの感光面を露光して静電潜像を形成し、この静電潜像を顕像剤であるトナーにて顕像化してトナー画像を形成し、このトナー画像を記録媒体である転写紙に転写して画像を形成するようになっている。尚、カラーの画像形成装置には、並列に配置された複数の作像ユニットが備えられており、これら複数の作像ユニットには、それぞれ感光体ドラムが備えられている。そして、各感光体ドラムに形成された異なる色毎のトナー画像を転写紙に順に転写してゆくか、或いは、各像担持体に形成された異なる色毎のトナー画像を中間転写ベルトに重ね合わせて一次転写した後、この中間転写ベルトに形成された各色の重ね合わせ画像を転写紙に２次転写することによりカラー印刷画像を形成する。
【０００３】
感光体ドラムに付着したトナーは、その全てが転写紙又は中間転写ベルトに転写されるわけではなく、転写後の感光体ドラムには、転写紙又は中間転写ベルトに転写されなかった未転写のトナーが残っている。そのため、電子写真方式の画像形成装置においては、トナー画像の転写後に感光体ドラムの感光面に残ったトナーを除去して回収するためのクリーニングが行われる。
【０００４】
クリーニングにより感光体ドラムの感光面から回収されたトナーは、再使用可能であるので、そのまま廃棄してしまうと、トナーの消費量が多くなるばかりでなく、廃棄トナー収納容器の頻繁な交換が必要になって、画像形成装置のランニングコストを引き上げる要因になる。また、環境保全の観点からも好ましくない。
【０００５】
このような問題を解決するものとして、感光体ドラムの感光面からクリーニングにより回収されたトナーを現像器に戻して再利用するリサイクル構成の画像形成装置が従来提案されている。また、回収されたトナーを全て再利用するのではなく、条件に応じて、回収されたトナーを廃棄したり、現像器に戻して再利用するハイブリッドリサイクル構成の画像形成装置も従来提案されている（例えば、特許文献１、２参照。）。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、従来の画像形成装置は、いずれもトナー補給時における現像器内のトナー濃度のみを問題としており、転写紙へのトナー画像の転写動作との関係については何も考慮されていないので、転写紙へのトナー画像の転写動作が行われる以前に現像器内のトナー濃度が過剰になり、これに起因する種々の印刷不良を起こしやすい。
【０００７】
本発明は、このような課題を解決するためになされたものであり、感光体ドラムから回収したトナーの廃棄と再利用とを適切に切り替えることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、本発明の一態様は、像担持体に形成された顕像剤画像を、搬送される記録媒体に転写した後、前記像担持体に残留した顕像剤を回収し、回収された前記顕像剤を廃棄側又は再利用側に搬送する画像形成装置であって、前記像担持体から回収された前記顕像剤の搬送先を前記廃棄側又は前記再利用側に切り替える廃棄／再利用切替部と、前記像担持体から前記記録媒体に前記顕像剤画像が転写される転写位置と前記搬送される記録媒体との位置関係に応じて、前記像担持体から回収された前記顕像剤の搬送先を前記廃棄側と前記再利用側とのどちらかに切り替えるか判断する切替判断部と、前記切替判断部の判断結果に従って前記廃棄／再利用切替部の切替制御を行う切替制御部と、を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、像担持体から回収した顕像剤の廃棄と再利用とを適切に切り替えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施形態に係る画像形成装置のハードウェア構成を模式的に示すブロック図である。
【図２】本発明の実施形態に係る画像形成装置の機能構成を模式的に示すブロック図である。
【図３】本発明の実施形態に係るモノクロ画像形成装置のプリントエンジンを簡略化して示す図である。
【図４】本発明の実施形態に係る作像ユニットと、感光体ドラムから回収されたトナーを搬送するトナー回収ユニットとを示す図である。
【図５】本発明の実施形態に係るプリントエンジンの機能構成を模式的に示すブロック図である。
【図６】本発明の実施形態に係る仕切用シャッターの切替タイミングの第１例を示す図である。
【図７】本発明の実施形態に係る仕切用シャッターの切替タイミングの第２例を示す図である。
【図８】本発明の実施形態に係る仕切用シャッターの切替タイミングの第３例を示す図である。
【図９】本発明の実施形態に係る仕切用シャッターの切替タイミングの第４例を示す図である。
【図１０】本発明の実施形態に係るカラー画像形成装置のプリントエンジンを簡略化して示す図である。
【図１１】本発明の実施形態に係る画像形成装置の効果を示す表図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明に係る画像形成装置の一実施形態について説明する。本実施形態においては、レーザ光で感光体ドラムの感光面に静電潜像を作像し、帯電したトナーをその静電潜像に沿って付着させて現像することにより、感光体ドラムの感光面にトナー画像を作像した後、そのトナー画像を転写紙に転写し、更にはトナー画像が転写された転写紙を加熱しながら加圧することにより、付着した顕像剤を転写紙に定着させることで画像を形成する電子写真方式の画像形成装置を例にとって説明する。
【００１２】
また、本実施形態に係る画像形成装置は、画像形成動作の後、像担持体である感光体ドラムの感光面に残留した顕像剤であるトナーを、クリーニングにより除去するようになっている。これは、本実施形態に係る画像形成装置は、上述したように、感光体ドラムの感光面にトナー画像を形成するためのトナーを付着させ、付着されたそのトナーを転写紙に転写することで転写紙に画像を形成するようになっているが、その際、感光体ドラムの感光面に付着されたトナーの全てが転写紙に転写されるわけではないためである。
【００１３】
そして、本実施形態に係る画像形成装置は、感光体ドラムの感光面から回収されたトナー（以下、これを「回収トナー」という。）をそのまま廃棄するか、廃棄せずに再利用するかを切り替えるハイブリッドリサイクル構成になっている。
【００１４】
本実施形態に係る画像形成装置は、回収トナーの廃棄と再利用の切替制御を、転写紙に対するトナー画像の転写タイミングに基づいて行う。より具体的には、本実施形態に係る画像形成装置は、転写紙に対するトナー画像の転写時には、回収トナーを再利用側に搬送するように回収トナーの搬送経路を切り換え、転写紙に対するトナー画像の非転写時には、回収トナーを廃棄側に搬送するように回収トナーの搬送経路を切り換える。
【００１５】
即ち、転写紙の先端が転写ニップに突入しておらず、転写紙に対するトナー画像の転写動作が行われていないときには、現像器内のトナーが静電潜像を現像するために消費されないので、この状態で感光体ドラムから回収されたトナーを再利用のために現像器内に搬送すると、現像器内のトナー濃度が過剰の状態となる。なお、転写ニップとは、感光体ドラムの感光面から転写紙へのトナー画像の転写位置であり、より具体的には、感光体ドラムの感光面に対する転写ローラの押し付け位置を言う。
【００１６】
これに対して、転写紙の先端が転写ニップに突入し、転写紙に対するトナー画像の転写動作が行われているときには、現像器内のトナーが静電潜像を現像するために消費され、現像器内のトナーが減少傾向となるので、回収トナーを再利用のために現像器内に搬送しても、現像器内のトナー濃度が過剰となることはない。
【００１７】
従って、本実施形態に係る画像形成装置は、感光体ドラムから回収されたトナーの廃棄と再利用との切替制御を、転写ニップへの転写紙の突入タイミングに基づいて行うことにより、現像器内のトナー濃度が過剰となることを防止できるので、現像器内のトナー濃度の過剰に起因する種々の不都合、例えばカブリやトナーの飛散等の発生を防止できる。
【００１８】
また、本実施形態に係る画像形成装置は、作像ユニットの駆動開始から駆動停止までの間、回収トナーが廃棄側又は再利用側に搬送され続けるので、回収トナーを廃棄側又は再利用側に搬送する回収トナー搬送路が満杯となることがなく、回収トナー搬送路内で回収トナーを搬送する回収トナー搬送スクリューのロックや駆動トルク異常も防止できる。
【００１９】
次に、本実施形態に係る画像形成装置について、図を参照して説明する。図１は、本実施形態に係る画像形成装置１のハードウェア構成を模式的に示すブロック図であり、画像形成装置１は、図１に示すハードウェア構成に加えて、プリンタ、スキャナ、ファクシミリを実現するためのエンジンを備える。
【００２０】
図１に示すように、本実施形態に係る画像形成装置１は、一般的なサーバやＰＣ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｃｏｍｐｕｔｅｒ）等と同様の構成を含む。即ち、本実施形態に係る画像形成装置１は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）１０、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）２０、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）３０、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ  Ｄｉｓｋ  Ｄｒｉｖｅ）４０及びＩ／Ｆ５０がバス９０を介して接続されている。
【００２１】
また、本実施形態に係る画像形成装置１においては、これに加えて、転写紙の先端及び後端を検出する位置検出器２がバス９０に接続されている。位置検出器２としては、転写紙を給紙テーブルからプリント用排紙トレイまで搬送する記録媒体搬送ローラに備えられたエンコーダや、転写ニップ位置に備えられた光電管等を用いることができる。また、Ｉ／Ｆ５０には、表示部６０、操作部７０及び専用デバイス８０が接続されている。操作部７０は、画像形成装置１の使用者が操作する。
【００２２】
ＣＰＵ１０は演算手段であり、画像形成装置１全体の動作を制御する。
【００２３】
ＲＡＭ２０は、情報の高速な読み書きが可能な揮発性の記憶媒体であり、ＣＰＵ１０が情報を処理する際の作業領域として用いられる。
【００２４】
ＲＯＭ３０は、読み出し専用の不揮発性記憶媒体であり、ファームウェア等のプログラム、転写紙に対するトナー画像の転写動作中における感光体ドラムの感光面の線速、感光体ドラムの感光面における画像の書き込み位置から転写ニップまでの距離及び複数枚の転写紙を連続的に搬送する際の紙間距離等が格納されている。
【００２５】
ＨＤＤ４０は、情報の読み書きが可能な不揮発性の記憶媒体であり、ＯＳ（Ｏｐｅｒａｔｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）や各種の制御プログラム、アプリケーション・プログラム等が格納される。
【００２６】
Ｉ／Ｆ５０は、バス９０と各種のハードウェアやネットワーク等を接続し制御する。表示部６０は、ユーザが画像形成装置１の状態を確認するための視覚的ユーザインタフェースであり、ＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ  Ｄｉｓｐｌａｙ）等の表示装置によって実現される。操作部７０は、キーボードやマウス等、ユーザが画像形成装置１に情報を入力するためのユーザインタフェースである。専用デバイス８０は、プリンタ、スキャナ、ファクシミリにおいて専用の機能を実現するためのハードウェアである。
【００２７】
このようなハードウェア構成において、ＲＯＭ３０やＨＤＤ４０若しくは図示しない光学ディスク等の記憶媒体に格納されたプログラムがＲＡＭ２０に読み出され、ＣＰＵ１０がＲＡＭ２０にロードされたプログラムに従って演算を行うことにより、ソフトウェア制御部が構成される。このようにして構成されたソフトウェア制御部と、ハードウェアとの組み合わせによって、本実施形態に係る画像形成装置１の機能を実現する機能ブロックが構成される。
【００２８】
次に、図２を用いて本実施形態に係る画像形成装置１の機能構成を説明する。図２は、本実施形態に係る画像形成装置１の機能構成を模式的に示すブロック図である。尚、図２においては、電気的接続を実線の矢印で示しており、転写紙の流れを破線の矢印で示している。
【００２９】
図２に示すように、本実施形態に係る画像形成装置１は、コントローラ１００、給紙テーブル２００、プリントエンジン３００、プリント用排紙トレイ４００、ＡＤＦ（Ａｕｔｏ  Ｄｏｃｕｍｅｎｔ  Ｆｅｅｄｅｒ：原稿自動搬送装置)５００、スキャナエンジン６００、原稿用排紙トレイ７００、ディスプレイパネル８００、ネットワークＩ／Ｆ９００を有する。また、コントローラ１００は、主制御部１１０、エンジン制御部１２０、画像処理部１３０、操作表示制御部１４０及び入出力制御部１５０を有する。
【００３０】
給紙テーブル２００は、画像形成部であるプリントエンジン３００に転写紙を給紙する。プリントエンジン３００は、給紙テーブル２００から搬送されてきた転写紙に対して画像形成出力を実行することにより画像を描画する画像形成部である。本実施形態に係るプリントエンジン３００の具体的態様としては、電子写真方式若しくはインクジェット方式による画像形成機構がある。このプリントエンジン３００により画像が描画された画像形成済みの転写紙は、プリント用排紙トレイ４００に排紙される。このプリントエンジン３００は、図１に示す専用デバイス８０によって実現される。
【００３１】
ＡＤＦ５００は、図示しない原稿台にセットされた原稿を、原稿読取部であるスキャナエンジン６００に自動搬送する。スキャナエンジン６００は、光学情報を電気信号に変換する光電変換素子を含む原稿読取部であり、ＡＤＦ５００により自動搬送されてきた原稿、若しくは、図示しない原稿台ガラスにセットされた原稿を光学的に走査して読み取って画像情報を生成する原稿読取部である。スキャナエンジン６００により読み取られた原稿は、原稿用排紙トレイ７００に排紙される。ＡＤＦ５００及びスキャナエンジン６００は、図１に示す専用デバイス８０によって実現される。
【００３２】
ディスプレイパネル８００は、画像形成装置１の状態を視覚的に表示する出力インタフェースであると共に、タッチパネルとしてユーザが画像形成装置１を直接操作し若しくは画像形成装置１に対して情報を入力する際の入力インタフェースでもある。即ち、ディスプレイパネル８００は、ユーザによる操作を受けるための画像を表示する機能を含む。ディスプレイパネル８００は、図１に示す表示部６０及び操作部７０によって実現される
【００３３】
ネットワークＩ／Ｆ９００は、画像形成装置１がネットワークを介して管理者用端末やＰＣ等の他の機器と通信するためのインタフェースであり、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）やＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ  Ｓｅｒｉａｌ  Ｂｕｓ）インタフェース、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、Ｗｉ−Ｆｉ（登録商標）、ＦｅｌｉＣａ（登録商標）等のインタフェースが用いられる。このように、本実施形態に係る画像形成装置１は、ネットワークＩ／Ｆ９００を介して接続された端末から印刷依頼の画像データや、印刷要求等の各種制御コマンドを受信する。ネットワークＩ／Ｆ９００は、図１に示すＩ／Ｆ５０によって実現される。
【００３４】
コントローラ１００は、ソフトウェアとハードウェアとの組み合わせによって構成される。具体的には、ＲＯＭ３０やＨＤＤ４０等の不揮発性記憶媒体に格納されたファームウェア等の制御プログラムが、ＲＡＭ２０にロードされ、それらのプログラムに従ってＣＰＵ１０が演算を行うことにより構成されるソフトウェア制御部と集積回路などのハードウェアとによってコントローラ１００が構成される。コントローラ１００は、画像形成装置１全体を制御する制御部として機能する。
【００３５】
主制御部１１０は、コントローラ１００に含まれる各部を制御する役割を担い、コントローラ１００の各部に命令を与える。また、主制御部１１０は、入出力制御部１５０を制御し、ネットワークＩ／Ｆ９００及びネットワークを介して他の装置にアクセスする。エンジン制御部１２０は、給紙テーブル２００、プリントエンジン３００、プリント用排紙トレイ４００、ＡＤＦ５００、スキャナエンジン６００、原稿用排紙トレイ７００等の駆動部を制御し若しくは駆動させる。
【００３６】
画像処理部１３０は、主制御部１１０の制御に従い、ＰＤＬ（Ｐａｇｅ  Ｄｅｓｃｒｉｐｔｉｏｎ  Ｌａｎｇｕａｇｅ）等により記述された画像情報、例えば、入力された印刷ジョブに含まれる文書データ若しくは画像データに基づいて描画情報を出力情報として生成する。
【００３７】
また、画像処理部１３０は、スキャナエンジン６００から入力される撮像データを処理し、画像データを生成する。この画像データとは、スキャナ動作の結果物として画像形成装置１に格納され若しくはネットワークＩ／Ｆ９００及びネットワークを介して他の機器に送信される情報である。尚、本実施形態に係る画像形成装置１は、画像情報の代わりに描画情報が直接入力され、直接入力された描画情報に基づいて画像形成出力を実行することも可能である。
【００３８】
操作表示制御部１４０は、ディスプレイパネル８００に情報表示を行い若しくはディスプレイパネル８００を介して入力された情報を主制御部１１０に通知する。入出力制御部１５０は、ネットワークＩ／Ｆ９００及びネットワークを介して入力される信号や命令を主制御部１１０に入力する。
【００３９】
次に、図３を用いて本実施形態に係るプリントエンジン３００の構成を説明する。図３は、本実施形態に係るモノクロの画像形成装置１の全体構成を簡略化して示す図である。図３に示すように、本実施形態に係る画像形成装置１は、給紙テーブル２００から給紙された転写紙Ｐに対してプリントエンジン３００により画像を形成した後、プリント用排紙トレイ４００に排紙する構成を備えるものである。
【００４０】
本実施形態に係るプリントエンジン３００は、給紙テーブル２００からプリント用排紙トレイ４００に至る転写紙Ｐの搬送機構に沿って、給紙ローラ２１０、分離ローラ対２２０、作像ユニット３２０、レジストローラ対２３０、定着ユニット３７０及び排ローラ対４１０が配置されている。
【００４１】
作像ユニット３２０は、感光体ドラム３２１、帯電器３２２、光書き込み装置３３０、現像器３２３、転写ローラ（転写器）３４０、除電器３２４、トナーボトル３５０、トナー回収ユニット３２５を含んで構成されている。
【００４２】
帯電器３２２は、感光体ドラム３２１の感光面を一様に帯電させる。光書き込み装置３３０は、感光体ドラム３２１の感光面にレーザ光を照射して、静電潜像を形成する。現像器３２３は、感光体ドラム３２１の静電潜像にトナーを付着させてトナー画像を形成する。転写ローラ３４０は、感光体ドラム３２１の感光面に押し当てられており、これら転写ローラ３４０と感光体ドラム３２１の感光面との間に搬送された転写紙Ｐに、感光体ドラム３２１の感光面に形成されたトナー画像を転写させる。
【００４３】
除電器３２４は、転写紙Ｐへのトナー画像の転写が終了した後に、感光体ドラム３２１の感光面を除電する。トナーボトル３５０は、トナー供給口が現像器３２３と連通されており、現像器３２３内のトナー濃度が所定値よりも低下する毎に現像器３２３に適量のトナーを供給する。
【００４４】
トナー回収ユニット３２５は、感光体ドラム３２１の感光面に残留したトナーを回収し、回収されたトナーを廃棄側又は再利用側のいずれかに搬送する。トナー回収ユニット３２５の構成については、後に説明する。
【００４５】
作像ユニット３２０は、画像形成に際して、まず感光体ドラム３２１の感光面を暗中にて帯電器３２２により一様に帯電させる。次いで、作像ユニット３２０は、一様に帯電した感光体ドラム３２１の感光面に光書き込み装置３３０から出射される光を照射して、感光体ドラム３２１の感光面に画像を静電的に書き込み、静電潜像を形成する。次いで、作像ユニット３２０は、現像器３２３によりこの静電潜像をトナーで可視像化することにより、感光体ドラム３２１の感光面にトナー画像を形成する。
【００４６】
しかる後に、作像ユニット３２０は、このトナー画像を、感光体ドラム３２１の感光面と転写ローラ３４０との間に構成される転写ニップに給紙テーブル２００から取り出された転写紙Ｐを搬入し、トナー画像を転写紙Ｐに転写する。このとき、転写ローラ３４０には、転写バイアスが印加されていて、その転写バイアスによって感光体ドラム３２１と転写ローラ３４０の間で転写電界が形成され、この転写電界の作用により感光体ドラム３２１から転写紙Ｐにトナー画像が転写される。
【００４７】
トナー画像を転写紙Ｐに形成し終えると、作像ユニット３２０は、感光体ドラム３２１の感光面に残留したトナーをトナー回収ユニット３２５により除去した後、感光体ドラム３２１の感光面を除電器３２４により除電し、次の画像形成のための準備を行って待機状態に移行する。
【００４８】
次に、本実施形態に係るトナー回収ユニット３２５の詳細な構成について、図４を参照して説明する。図４に示すように、本実施形態に係るトナー回収ユニット３２５は、クリーニングブレード３２５ａ、回収トナー搬送スクリュー３２５ｂ、回収トナー搬送路３２５ｃ、回収トナー搬送路３２５ｄ、回収トナー誘導路３２５ｅ、分岐路３２５ｆ、回収トナー廃棄スクリュー３２５ｇ、回収トナー廃棄搬送路３２５ｈ、回収トナー再利用搬送路３２５ｉ、仕切用シャッター３２５ｊ等により構成される。
【００４９】
クリーニングブレード３２５ａは、先端を感光体ドラム３２１の感光面に押し当てることにより感光体ドラム３２１の感光面に残留したトナーを掻きとり、掻きとったトナーを回収トナー搬送路３２５ｃ内に回収する。
【００５０】
回収トナー搬送スクリュー３２５ｂは、回収トナー搬送路３２５ｃ内に回収された回収トナーを回収トナー搬送路３２５ｃに沿って回収トナー搬送路３２５ｄに向けて搬送する。即ち、誘導路３２５ｅは、回収トナー搬送スクリュー３２５ｂにより回収トナー搬送路３２５ｃから搬送されてきた回収トナーを回収トナー搬送路３２５ｄに沿って分岐路３２５ｆに向かって誘導する。分岐路３２５ｆは、回収トナー搬送路３２５ｄから回収トナー廃棄搬送路３２５ｈと回収トナー再利用搬送路３２５ｉとへの分岐点である。
【００５１】
回収トナー廃棄スクリュー３２５ｇは、回収トナーを回収トナー廃棄搬送路３２５ｈに沿って、廃棄されたトナーを収納するための容器である廃棄トナー収納容器３２６に向けて搬送する。回収トナー廃棄搬送路３２５ｈは、廃棄トナー収納容器３２６に通じ、回収トナーが廃棄される際の搬送路である。回収トナー再利用搬送路３２５ｉは、現像器３２３に通じ、回収トナーが再利用される際の搬送路である。
【００５２】
仕切用シャッター３２５ｊは、分岐路３２５ｆに設けられ、回収トナー廃棄搬送路３２５ｈと回収トナー再利用搬送路３２５ｉとを仕切るための開閉式のシャッターである。仕切用シャッター３２５ｊは、回収トナーを再利用せずにそのまま廃棄する場合には、感光体ドラム３２１の感光面に残留したトナーを回収する際に予め閉じられており、一方、廃棄せずに再利用する場合には、感光体ドラム３２１の感光面に残留したトナーを回収する際に予め開けられている。
【００５３】
このように構成されたトナー回収ユニット３２５において、感光体ドラム３２１の感光面に残留したトナーを回収する際、トナー回収ユニット３２５はまず、クリーニングブレード３２５ａを図４に示した矢印の向きに回転している感光体ドラム３２１の感光面に押し当てることにより該面に付着したトナーを掻きとり、掻きとったトナーを回収トナー搬送路３２５ｃ内に回収する。
【００５４】
トナー回収ユニット３２５は、回収トナーを回収トナー搬送スクリュー３２５ｂにより回収トナー搬送路３２５ｃに沿って回収トナー搬送路３２５ｄに向かって搬送し、回収トナー搬送路３２５ｄに達した回収トナーを回収トナー誘導路３２５ｅにより回収トナー搬送路３２５ｄに沿って分岐路３２５ｆに向かって誘導する。
【００５５】
そして、トナー回収ユニット３２５は、回収トナーを再利用せずにそのまま廃棄する場合には、回収トナーが分岐路３２５ｆに搬送される前に仕切用シャッター３２５ｊを予め閉じておき、回収トナーを廃棄トナーとして回収トナー廃棄スクリュー３２５ｇにより回収トナー廃棄搬送路３２５ｈに沿って廃棄トナー収納容器３２６に向かって搬送することでトナーを廃棄する。
【００５６】
一方、トナー回収ユニット３２５は、回収トナーを廃棄せずに再利用する場合には、回収トナーが分岐路３２５ｆに搬送される前に仕切用シャッター３２５ｊを予め開けておき、回収トナーをリサイクルトナーとして重力により回収トナー再利用搬送路３２５ｉに沿って現像器３２３に向かって搬送することでトナーを再利用する。
【００５７】
このように、本実施形態に係るトナー回収ユニット３２５は、感光体ドラム３２１の感光面から回収したトナーを再利用せずにそのまま廃棄するか、廃棄せずに再利用するかを切り替えるための廃棄／再利用切替機構を構成している。
【００５８】
尚、図４に示すように、本実施形態に係る廃棄トナー収納容器３２６には、回収トナー廃棄搬送路３２５ｈとの連結部分に廃棄トナー計測センサ３２６ａが取り付けられている。そして、本実施形態に係る画像形成装置１は、この廃棄トナー計測センサ３２６ａにより出力される検知信号に基づいて、廃棄トナー収納容器３２６に廃棄されたトナーの量を計測することができるようになっている。
【００５９】
この廃棄トナー計測センサ３２６ａにより、本実施形態に係る画像形成装置１は、廃棄トナー収納容器３２６に廃棄されたトナーの量を正確に推定することができる。感光体ドラム３２１の感光面から回収したトナーの再利用側又は廃棄側への切替制御については、後に説明する。
【００６０】
次に、本実施形態に係る内部コントローラ３９０の機能構成について、図５を参照して説明する。図５は、本実施形態に係るプリントエンジン３００の機能構成を模式的に示すブロック図である。図５に示すように、本実施形態に係る内部コントローラ３９０は、プリント制御部３９１、コントローラＩ／Ｆ３９２、切替判断部３９３、設定情報記憶部３９４、トナー収支情報収集部３９５、使用状態情報収集部３９６を含んで構成される。
【００６１】
プリント制御部３９１は、内部コントローラ３９０に含まれる各部を制御する役割を担い、内部コントローラ３９０の各部に命令を与える。また、プリント制御部３９１は、コントローラＩ／Ｆ３９２を介してエンジン制御部１２０から入力される情報に基づいてプリントエンジン３００に含まれる各部を制御し若しくは駆動させる。このように、本実施形態に係るプリントエンジン３００は、プリントエンジン３００に含まれる各部を制御し若しくは駆動するための情報をコントローラＩ／Ｆ３９２を介してエンジン制御部１２０から取得する。
【００６２】
コントローラＩ／Ｆ３９２は、内部コントローラ３９０がエンジン制御部１２０と通信するためのインタフェースである。
【００６３】
切替判断部３９３は、トナー回収ユニット３２５において感光体ドラム３２１の感光面から回収した回収トナーを再利用せずにそのまま廃棄するか、廃棄せずに再利用するかの判断を行う。本実施形態に係る切替判断部３９３は、回収トナーの廃棄と再利用との切替制御を、使用状態情報収集部３９６に収集された画像形成装置１の使用状態情報に応じて行う。
【００６４】
使用状態情報には、転写紙Ｐに対するトナー画像の転写動作時における感光体ドラム３２１の感光面の線速、感光体ドラム３２１の感光面におけるトナー画像の書き込み位置から転写ニップまでの距離及び複数枚の転写紙Ｐを連続的に搬送する際の紙間距離が含まれる。このような切替判断部３９３による切替制御方法が本実施形態に係る要旨の１つである。
【００６５】
そして、プリント制御部３９１は、切替判断部３９３の判断内容に従って、トナー回収ユニット３２５に備えられた仕切用シャッター３２５ｊの開閉を制御することで、廃棄／再利用切替部の切り替えを制御するようになっている。即ち、本実施形態においては、プリント制御部３９１が切替制御部として機能する。
【００６６】
本実施形態に係る切替判断部３９３は、図６に示すように、基本的には、転写紙Ｐの先端が転写ニップに突入してから当該転写紙Ｐの後端が転写ニップを通過するまでの間（転写時）では、回収トナーの搬送先を再利用側、即ち、現像器３２３側に切り替えると判断し、第１番目の転写紙Ｐが給紙テーブル２００より取り出されて当該第１番目の転写紙Ｐの先端が転写ニップに突入するまでの間、及び、複数枚の転写紙Ｐが連続的に搬送される場合における各転写紙Ｐの紙間（非転写時）では、回収トナーの搬送先を廃棄側、即ち、廃棄トナー収納容器３２６側に切り替えると判断する。
【００６７】
プリント制御部３９１は、切替判断部３９３の判断に従って、仕切用シャッター３２５ｊを再利用側又は廃棄側に切り替える。これにより、仕切用シャッター３２５ｊは、給紙テーブル２００より取り出された転写紙Ｐの先端が転写ニップに突入するタイミングで廃棄側から再利用側に切り替えられると共に、転写紙Ｐの後端が転写ニップを通過したタイミングで再利用側から廃棄側に切り替えられる。
【００６８】
転写紙Ｐに対するトナー画像の非転写時においては、現像器３２３内のトナーが静電潜像を現像するために消費されないので、この状態で回収トナーを再利用のために現像器３２３内に搬送すると、現像器３２３内のトナー濃度が過剰となって、カブリやトナーの飛散などの印刷不良が生じやすくなる。
【００６９】
これに対して、転写紙Ｐに対するトナー画像の転写時には、現像器３２３内のトナーが静電潜像を現像するために消費され、現像器３２３内のトナー濃度が低下傾向になると推定されるので、回収トナーを再利用のために現像器３２３内に搬送しても、現像器３２３内のトナー濃度が過剰になることはない。従って、プリント制御部３９１は、転写紙Ｐに対する転写動作が行われているときに限って回収トナーの搬送先を現像器３２３側に切り替えるように仕切用シャッター３２５ｊの駆動を制御することにより、印刷不良の発生を防止することができる。
【００７０】
また、上記のように仕切用シャッター３２５ｊの切り替えを制御すると、画像調整モード、空回しモード及び定着調整モードなどの調整動作が行われている状態では、回収トナーが現像器３２３内に搬送されないので、プリント制御部３９１は、現像器３２３内のトナー濃度が過剰になることを防止できる。
【００７１】
また、切替判断部３９３は、複数枚の転写紙Ｐが連続的に転写ニップに搬送される場合、ＲＯＭ３０に記憶された感光体ドラム３２１の感光面の線速Ｖ、感光体ドラム３２１の感光面に対する静電潜像の書き込み位置から転写ニップまでの距離Ｌ１、及び、連続的に搬送される２枚の転写紙の紙間距離Ｌ２から求められるＬ１／Ｖ及びＬ２／Ｖを判断基準として、仕切用シャッター３２５ｊを再利用側に切り替えるか、廃棄側に切り替えるかの判断を行う。
【００７２】
即ち、Ｌ１／ＶをＸｓｅｃ、Ｌ２／ＶをＹｓｅｃとしたとき、Ｙｓｅｃ＞Ｘｓｅｃである場合、切替判断部３９３は、図７に示すように、前の転写紙Ｐの後端が転写ニップを通過してから、次の転写紙Ｐの先端が転写ニップに突入するタイミングのＸｓｅｃ前より当該次の転写紙Ｐの後端が転写ニップを通過するまで、仕切用シャッター３２５ｊを再利用側に切り替えると判断する。
【００７３】
そして、切替判断部３９３は、それ以外の期間、即ち、前の転写紙Ｐの後端が転写ニップを通過してから次の転写紙Ｐの先端が転写ニップに突入するタイミングのＸｓｅｃ前までは、仕切用シャッター３２５ｊを廃棄側に切り替えると判断する。
【００７４】
上述したように、本実施形態に係る切替判断部３９３は、転写時には回収トナーの搬送先を再利用側に切り替え、非転写時には回収トナーの搬送先を廃棄側に切り替えると基本的に判断する。しかし、複数枚の転写紙Ｐが連続的に転写ニップに搬送される場合においては、次の転写紙Ｐの先端が転写ニップに突入したタイミングで仕切用シャッター３２５ｊの切替制御を行うと、仕切用シャッター３２５ｊの切替動作に伴う振動が感光体ドラム３２１及び転写ニップに伝わり、転写紙Ｐの印刷面にバンディングを呼ばれる印刷不良が生じやすくなる。
【００７５】
尚、バンディングとは、転写紙Ｐの印刷面に表れる微小ピッチの筋状の画像むらのことを言う。
【００７６】
そこで、複数枚の転写紙Ｐが連続的に転写ニップに搬送される場合、切替判断部３９３は、次の転写紙Ｐの先端が転写ニップに突入するタイミングのＸｓｅｃ前より仕切用シャッター３２５ｊを再利用側に切り替えると判断する。これにより、感光体ドラム３２１に対する画像の書き込みが開始される以前に仕切用シャッター３２５ｊの切替動作を完了しておくことができるので、作像ユニット３２０の振動に起因するバンディングの発生を防止することができる。
【００７７】
一方、上記と同様の場合において、Ｙｓｅｃ≦Ｘｓｅｃと判断したときには、切替判断部３９３は、図８に示すように、紙間において仕切用シャッター３２５ｊの切替動作を行わず、複数枚の転写紙Ｐについての転写動作が完了するまでは、仕切用シャッター３２５ｊを再利用側に切り替えたままにすると判断する。
【００７８】
このようにすると、紙間距離Ｌ２が狭い場合においては、紙間で仕切用シャッター３２５ｊの切替動作が行われないので、切替判断部３９３は、仕切用シャッター３２５ｊの切替動作に伴う作像ユニット３２０の振動に起因するバンディングの発生を防止することができる。
【００７９】
また、複数枚の転写紙Ｐが連続的に転写ニップに搬送される場合における第１番目の転写紙Ｐが給紙テーブル２００から取り出されたとき、或いは、給紙テーブル２００から転写紙Ｐが１枚のみ取り出されたときには、図９に示すように、切替判断部３９３は、第１番目の転写紙Ｐの先端、或いは、給紙テーブル２００から１枚のみ取り出された転写紙Ｐの先端が転写ニップに突入するタイミングのＸｓｅｃ前の時点で仕切用シャッター３２５ｊを再利用側に切り替えると判断する。
【００８０】
このようにすると、複数枚の転写紙Ｐが連続的に転写器１５に搬送される場合における第１番目の転写紙Ｐ、或いは、給紙テーブル２００から１枚のみ取り出された転写紙Ｐについて、感光体ドラム３２１に対する画像の書き込みが開始される以前に仕切用シャッター３２５ｊの切替動作を完了しておくことができるので、切替判断部３９３は、作像ユニット３２０の振動に起因するバンディングの発生を防止することができる。
【００８１】
尚、上記の実施形態においては、転写紙に画像が直接形成される方式、即ち、直接転写方式の画像形成装置を例にとって説明したが、中間転写画像が中間転写ベルト上に形成され、その中間転写画像が転写紙に転写される方式、即ち、間接転写方式の画像形成装置にも同様に実施できる。
【００８２】
以下、本実施形態に係る画像形成装置を、カラーの画像形成装置に適用した場合の実施形態について説明する。本実施形態に係るカラーの画像形成装置のプリントエンジン３００は、所謂タンデムタイプといわれるものであり、図１０に示すように、駆動ローラ３１２と従動ローラ３１３とに架け渡された中間転写ベルト３１１に沿って、その搬送方向の上流側から順に、シアンの画像を形成するＣ版作像ユニット３２０Ｃ、マゼンタの画像を形成するＭ版作像ユニット３２０Ｍ、イエローの画像を形成するＹ版作像ユニット３２０Ｙ、ブラックの画像を形成するＫ版作像ユニット３２０Ｋが配列されている。
【００８３】
これら複数の作像ユニット３２０Ｃ、３２０Ｍ、３２０Ｙ、３２０Ｋは、形成するトナー画像の色が異なるだけで内部構成は共通である。Ｃ版作像ユニット３２０Ｃはシアンの画像を、Ｍ版作像ユニット３２０Ｍはマゼンタの画像を、Ｙ版作像ユニット３２０Ｙはイエローの画像を、Ｋ版作像ユニット３２０Ｋはブラックの画像をそれぞれ形成する。
【００８４】
尚、以下の説明においては、Ｃ版作像ユニット３２０Ｃについて具体的に説明するが、他の作像ユニット３２０Ｍ、３２０Ｙ、３２０ＫはＣ版作像ユニット３２０Ｃと同様であるので、その他の作像ユニット３２０Ｍ、３２０Ｙ、３２０Ｋの各構成要素については、Ｃ版作像ユニット３２０Ｃの各構成要素に付したＣに替えて、Ｍ、Ｙ、Ｋによって区別した符号を図に表示するにとどめ、説明を省略する。
【００８５】
中間転写ベルト３１１は、回転駆動される駆動ローラ３１２と従動ローラ３１３とに架け渡されたエンドレスのベルト、即ち、無端状ベルトであって、Ｃ版作像ユニット３２０Ｃ、Ｍ版作像ユニット３２０Ｍ、Ｙ版作像ユニット３２０Ｙ、Ｋ版作像ユニット３２０Ｋによって中間転写画像が形成される中間転写ベルトである。駆動ローラ３１２は、不図示の駆動モータにより回転駆動させられ、この駆動モータと、駆動ローラ３１２と、従動ローラ３１３とが中間転写ベルト３１１を移動させる。
【００８６】
Ｃ版作像ユニット３２０Ｃは、感光体としての感光体ドラム３２１Ｃ、この感光体ドラム３２１Ｃの周囲に配置された帯電器３２２Ｃ、現像器３２３Ｃ、除電器３２４Ｃ、トナー回収ユニット３２５Ｃ等から構成されている。
【００８７】
このＣ版作像ユニット３２０Ｃは、画像形成に際してシアンの中間転写画像を中間転写ベルト３１１に形成する。即ち、Ｃ版作像ユニット３２０Ｃは、画像形成に際してまず、感光体ドラム３２１Ｃの外周面を暗中にて帯電器３２２Ｃにより一様に帯電させる。そして、Ｃ版作像ユニット３２０Ｃは、一様に帯電した感光体ドラム３２１Ｃへ光書き込み装置３３０Ｃからシアン画像に対応した光を照射させることにより静電的に書き込みを行い、感光体ドラム３２１Ｃの外周面に静電潜像を形成する。Ｃ版作像ユニット３２０Ｃは、現像器３２３Ｃによりこの静電潜像をシアントナーで可視像化することにより感光体ドラム３２１Ｃの外周面上にシアンのトナー画像を形成する。即ち、本実施形態においては、現像器３２３が現像部として機能し、トナー画像が顕像剤画像として形成される。
【００８８】
Ｃ版作像ユニット３２０Ｃは、このトナー画像を、感光体ドラム３２１Ｃと中間転写ベルト３１１とが当接若しくは最も接近する位置（以下、「１次転写ニップ」と言う。）で、転写ローラ３４０Ｃを不図示の付勢部材によって感光体ドラム３２１Ｃに押し当てることで中間転写ベルト３１１上に転写する。この転写により、中間転写ベルト３１１上にはシアンのトナーによる画像、即ち、シアンの中間転写画像が形成される。尚、このとき、転写ローラ３４０Ｃには転写バイアスが印加され、その転写バイアスによって１次転写ニップにおける感光体ドラム３２１Ｃと転写ローラ３４０Ｃの間で転写電界が形成されており、この転写電界の作用により感光体ドラム３２１Ｃから中間転写ベルト３１１にトナー画像が転写される。
【００８９】
Ｃ版作像ユニット３２０Ｃは、シアンの中間転写画像を中間転写ベルト３１１に形成し終えると、感光体ドラム３２１Ｃの外周面上に残留したトナーをトナー回収ユニット３２５Ｃにより回収した後、感光体ドラム３２１Ｃの外周面を除電器３２４Ｃにより除電し、次の画像形成のための準備を行って待機状態に移行する。
【００９０】
以上のようにして、Ｃ版作像ユニット３２０Ｃにより中間転写ベルト３１１上に転写されたシアンのトナーによる画像、即ち、シアンの中間転写画像は、駆動モータと駆動ローラ３１２と従動ローラ３１３とにより中間転写ベルト３１１を移動させることで次のＭ版作像ユニット３２０Ｍに搬送される。Ｍ版作像ユニット３２０Ｍは、Ｃ版作像ユニット３２０Ｃでの画像形成プロセスと同様のプロセスにより感光体ドラム３２１Ｍ上にマゼンタのトナー画像を形成し、そのマゼンタのトナー画像を既に形成されたシアンの中間転写画像に重畳して中間転写ベルト３１１上に転写する。この転写により、中間転写ベルト３１１上にはマゼンタのトナーによる画像、即ち、マゼンタの中間転写画像が形成される。このようにして、中間転写ベルト３１１上にシアンとマゼンタとの中間転写画像が形成される。
【００９１】
中間転写ベルト３１１上に形成されたシアン、マゼンタの中間転写画像は、さらに次の作像ユニット、Ｙ版作像ユニット３２０Ｙ、Ｋ版作像ユニット３２０Ｋに順次搬送され、同様の動作により、感光体ドラム３２１Ｙ上に形成されたイエローのトナー画像と、感光体ドラム３２１Ｋ上に形成されたブラックのトナー画像とが、既に形成されている中間転写画像に重畳されて中間転写ベルト３１１上に転写される。この転写により、中間転写ベルト３１１上にはイエローのトナーによる画像とブラックのトナーによる画像、即ち、イエローとブラックとの中間転写画像が形成される。こうして、中間転写ベルト３１１上にフルカラーの中間転写画像が形成される。
【００９２】
このようにして中間転写ベルト３１１上にフルカラーの中間転写画像が形成されると、給紙テーブル２００に収納された転写紙Ｐが最も上のものから順に給紙ローラ２１０と分離ローラ対２２０とにより分離給紙されてレジストローラ対２３０に向かって送り出される。そして、転写紙Ｐは、レジストローラ対２３０でスキューが修正された後、レジストローラ対２３０により中間転写ベルト３１１の搬送タイミングに合わせてその搬送経路上において転写紙Ｐと中間転写ベルト３１１とが接触する位置若しくは最も接近する位置（以下、「２次転写ニップ」と言う。）に搬送される。
【００９３】
このようにして搬送された転写紙Ｐは、２次転写ニップにおいて転写ローラ３６０が不図示の付勢部材によって従動ローラ３１３に押し当てられることで、中間転写ベルト３１１上に形成されているフルカラーの中間転写画像が転写される。これにより、転写紙Ｐの紙面上に画像が形成される。紙面上に画像が形成された転写紙Ｐは、更に搬送されて定着ユニット３７０にて画像形成面に垂直な方向から挟み込まれて加熱されながら加圧されることにより画像が定着された後、排ローラ対４１０によりプリント用排紙トレイ４００に排紙される。
【００９４】
尚、本実施形態に係る定着ユニット３７０は、画像形成面に垂直な方向から転写紙Ｐを挟み込みながら回転することにより転写紙Ｐを搬送しつつ加圧するための定着ローラ３７１及び３７２を備える。また、定着ローラ３７１の定着面上には加熱素子が備えられており、本実施形態に係る定着ユニット３７０は、この定着ローラ３７１により転写紙Ｐを加熱するようになっている。このように、本実施形態に係る定着ユニット３７０は、定着ローラ３７１及び３７２により転写紙Ｐを画像形成面に垂直な方向から挟み込むことで加熱しながら加圧し、画像を定着するようになっている。
【００９５】
ベルトクリーナー３８０は、２次転写ニップの下流側であってＣ版作像ユニット３２０Ｃよりも上流側において中間転写ベルト３１１に押し当てられたクリーニングブレードにより中間転写ベルト３１１の表面に付着したトナーを掻きとることで、中間転写ベルト３１１をクリーニングする。
【００９６】
尚、プリントエンジン３００の内部機能については、図５に示したものと同じであるので、重複を避けるために説明を省略する。
【００９７】
本実施形態に係るカラーの画像形成装置１においても、プリントエンジン３００に備えられた切替判断部３９３は、転写時には回収トナーの搬送先を再利用側、即ち、現像器３２３Ｃ、３２３Ｍ、３２３Ｙ、３２３Ｋ側に切り替えると判断し、非転写時には回収トナーの搬送先を廃棄側、即ち、廃棄トナー収納容器３２６側に切り替えると判断する。プリント制御部３９１は、切替判断部３９３の判断に従って、仕切用シャッター３２５ｊを再利用側又は廃棄側に切り替える（図６参照）。尚、切替判断部３９３は、Ｃ版作像ユニット３２０Ｃ、Ｍ版作像ユニット３２０Ｍ、Ｙ版作像ユニット３２０Ｙ及びＫ版作像ユニット３２０Ｋの全てについて回収トナーの搬送先を判断する必要はなく、予め設定された１乃至複数の作像ユニットについてのみ回収トナーの搬送先を判断することもできる。
【００９８】
但し、連続的に搬送される転写紙Ｐの紙間が２次転写ニップを通過中である場合、切替判断部３９３は、回収トナーの搬送先を再利用側であると判断し、最後の転写紙Ｐの後端が２次転写ニップを通過した後に、回収トナーの搬送先を廃棄側であると判断する。
【００９９】
カラーの画像形成装置１においては、転写紙Ｐの紙間が２次転写ニップを通過中であるときにも、中間転写ベルト３１１の搬送方向の最上流に配置されたＣ版作像ユニット３２０Ｃでは、光書き込み装置３３０Ｃによる感光体ドラム３２１Ｃへの静電潜像の書き込みが開始されていることがあるので、モノクロの画像形成装置のように紙間で回収トナーの搬送先を切り替えると、バンディングが生じる可能性がある。そこで、上述のように、紙間では回収トナーの搬送先の切替先を行わないこととすることにより、バンディングを確実に防止できる。
【０１００】
また、直接転写方式のカラーの画像形成装置においては、転写紙Ｐの搬送方向の最上流に配置されたＣ版作像ユニット３２０Ｃに備えられた感光体ドラム３２１Ｃの駆動時の線速をＶ、当該感光体ドラム３２１Ｃおける光書き込み装置３３０Ｃによる静電潜像の書き込み位置から当該感光体ドラム３２１Ｃに形成されたトナー画像の１次転写位置までの距離をＬ３とし、Ｌ３／ＶをＺｓｅｃとしたとき、切替判断部３９３は、第１番目の記録媒体の先端が１次転写位置に突入するタイミングのＺｓｅｃより前に、回収トナーの搬送先を再利用側であると判断する。
【０１０１】
このようにすると、転写紙Ｐの搬送方向の最上流に配置されたＣ版作像ユニット３２０Ｃに備えられた感光体ドラム３２１Ｃへの静電潜像の書き込みが開始される前に、仕切用シャッター３２５ｊの切り替えを完了できるので、感光体ドラム３２１Ｃへの静電潜像の書き込み中に仕切用シャッター３２５ｊの切替動作に伴う振動が発生せず、第１番目の転写紙Ｐのバンディングを防ぐことができる。
【０１０２】
以下、本実施形態に係る画像形成装置１の効果について、図１１を参照して説明する。図１１は、本実施形態に係る画像形成装置（本実施形態方式）の効果を、デフォルトの画像形成装置及び回収トナー駆動独立方式の画像形成装置と比較して示している。
【０１０３】
図１１から明らかなように、デフォルトの画像形成装置は、廃棄カウントのカウント値に応じて非転写時の回収トナーが現像器側又は回収トナー収納容器側に搬送されるので、条件によってはカブリやトナー落ち等の印刷不良を生じる。但し、作像ユニットの動作中、回収トナー搬送スクリューが常時回転駆動されるので、回収トナー搬送スクリューのロックや駆動トルク異常は生じない。
【０１０４】
また、回収トナー駆動独立方式の画像形成装置は、非転写時の回収トナーが現像器側に搬送されないので、カブリやトナー落ち等の印刷不良は生じない。但し、条件によっては回収トナー搬送スクリューのロックや駆動トルク異常を生じる虞がある。
【０１０５】
これに対して、本実施形態方式の画像形成装置は、非転写時の回収トナーが回収トナー収納容器側に搬送されるので、カブリやトナー落ち等の印刷不良が発生せず、しかも回収トナー搬送スクリューを常時駆動するので、回収トナー搬送スクリューのロックや駆動トルク異常も発生しない。
【０１０６】
尚、上記の実施形態においては、切替判断部３９３が予め設定された条件で仕切用シャッター３２５ｊの切替判断を行ったが、本発明の要旨はこれに限定されるものではなく、切替判断部３９３は、画像形成装置１の使用者が操作する操作部７０からの信号に応じて、回収トナーの搬送先を判断する際の条件を変更できるようにすることもできる。
【０１０７】
例えば、紙間や第１番目の転写紙が転写ニップに突入する以前のタイミングで仕切用シャッター３２５ｊの切替動作を行うという条件や、それらのタイミングでは仕切用シャッター３２５ｊの切替動作を行わないという条件を、画像形成装置１の使用者が任意に選択できるようにする。このようにすると、画像形成装置１の使用者が希望する条件で仕切用シャッター３２５ｊの切替動作を行うことができるので、画像形成装置１の使用者が希望する画像を形成することができる。
【符号の説明】
【０１０８】
１  画像形成装置
１０  ＣＰＵ
２０  ＲＡＭ
３０  ＲＯＭ
４０  ＨＤＤ
５０  Ｉ／Ｆ
６０  表示部
７０  操作部
８０  専用デバイス
９０  バス
１００  コントローラ
１１０  主制御部
１２０  エンジン制御部
１３０  画像処理部
１４０  操作表示制御部
１５０  入出力制御部
２００  給紙テーブル
２１０  給紙ローラ
２２０  分離ローラ対
２３０  レジストローラ対
３００  プリントエンジン
３１０  無誕生搬送手段
３１１  中間転写ベルト
３１２  駆動ローラ
３１３  従動ローラ
３２０  作像ユニット
３２１  感光体ドラム
３２２  帯電器
３２３  現像器
３２３ａ  トナー搬送スクリュー
３２３ｂ  トナー搬送スクリュー
３２３ｃ  現像ローラ
３２４  除電器
３２５  トナー回収ユニット
３３２  クリーニングブレード
３３３  回収トナー搬送スクリュー
３３４  回収トナー搬送路
３３５  回収トナー搬送路
３３６  回収トナー誘導路
３３７  分岐路
３３８  回収トナー廃棄スクリュー
３３９  回収トナー廃棄搬送路
３４０  回収トナー再利用搬送路
３４１  仕切用シャッター
３２６  廃棄トナー収納容器
３２６ａ  廃棄トナー計測センサ
３３０  光書き込み装置
３４０  転写ローラ
３５０  トナー補給部
３６０  転写ローラ
３７０  定着ユニット
３７１  定着ローラ
３７２  定着ローラ
３８０  ベルトクリーナー
３５０  内部コントローラ
３５１  プリント制御部
３５２  コントローラＩ／Ｆ
３５３  切替判断部
３５４  設定情報計測部
３５５  トナー収支情報収集部
３５６  使用状態情報収集部
４００  プリント用排紙トレイ
４１０  排ローラ対
５００  ＡＤＦ
６００  スキャナエンジン
７００  原稿用排紙トレイ
８００  ディスプレイパネル
９００  ネットワークＩ／Ｆ
Ｐ  記録媒体（転写紙）
【先行技術文献】
【特許文献】
【０１０９】
【特許文献１】特開平０９−２６９７０８号公報
【特許文献２】特開平１０−２８８９３３号公報
【図１】
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【図２】
0006597188.tif 000003
【図３】
0006597188.tif 000004
【図４】
0006597188.tif 000005
【図５】
0006597188.tif 000006
【図６】
0006597188.tif 000007
【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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