(57)【要約】【課題】トナー回収容器の配置スペースをコンパクト化するとともに、ユーザのトナー回収容器の交換負担を軽減可能な画像形成装置を提供する。【解決手段】収納ラック２３内には廃トナータンク２１ａ〜２１ｅが縦積みされており、回収パイプ２５が最下方の廃トナータンク２１ａのトナー導入口に連結されている。収納ラック２３は、画像形成装置１００の底面に沿って前後方向に摺動可能となっており、圧縮バネ２７により装置前側に付勢されている。収納ラック２３の前面は前面カバー２９に当接しており、圧縮バネ２７の付勢力による前方への摺動が規制されている。前面カバー２９が開放され廃トナータンク２１ａが引き出されると、廃トナータンク２１ｂ〜２１ｅが自然落下し、廃トナータンク２１ａの直上に位置していた廃トナータンク２１ｂが最下方に移動する。【選択図】図２
2008203751.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
トナー担持体上の残留トナーを除去するクリーニング手段と、
該クリーニング手段により除去された廃トナーを貯留する縦積みされた複数のトナー回収容器と、
該トナー回収容器のうち最下方に位置するトナー回収容器に連結されるトナー回収経路と、
該トナー回収経路と前記トナー回収容器とを連結及び離間させる着脱機構と、
前記トナー回収経路に連結されたトナー回収容器の満杯を検知する満杯検知手段と、を備え、
前記満杯検知手段によりトナー回収容器の満杯が検知された場合、前記着脱機構により前記トナー回収経路を離間させた状態で最下方に位置するトナー回収容器を取り出すことにより、取り出されたトナー回収容器の直上に位置していたトナー回収容器が最下方に移動して前記トナー回収経路との連結が可能となることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
最下方に位置するトナー回収容器を取り出すことにより、取り出されたトナー回収容器を収納するスペースが縦積みされた複数のトナー回収容器の上方に形成され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】
前記各トナー回収容器の表面にはＩＣチップが搭載されており、該ＩＣチップに対し情報の読み出し及び書き込みを行うリーダ／ライタモジュールが、最下方に位置するトナー回収容器のＩＣチップに対向配置されることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記トナー回収容器は、前記トナー回収経路に対し近接及び離間する方向に移動可能な収納ラック内に収納されており、前記着脱機構は、前記収納ラックを前記トナー回収経路から離間する方向に付勢する付勢手段と、該付勢手段による前記収納ラックの移動を規制する開閉可能なカバー部材とで構成されることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか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、電子写真プロセスを用いた複写機、プリンタ等の画像形成装置に関し、特にトナー担持体表面から除去された残留トナーを回収して貯留する廃トナー回収容器の交換機構に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
コピー機、プリンタ、ＦＡＸ等の電子写真方式を用いる画像形成装置においては、主に粉末の現像剤（以下、トナーという）が使用され、感光体ドラム等の像担持体上に形成された静電潜像を現像装置内のトナーによって可視化し、そのトナー像を直接或いは中間転写体を介して記録媒体上に転写した後、定着処理を行うプロセスが一般的である。このような画像形成装置においては、感光体ドラムや中間転写体表面の残留トナーを除去するためのクリーニング装置が搭載されており、クリーニング装置によって除去された残留トナーは、廃トナー回収容器内へ貯留される。所定枚数印刷後に廃トナー回収容器が満杯になると、ユーザに通知されて廃トナー回収容器の廃棄、交換が行われる。
【０００３】
このような廃トナー回収容器の交換方式としては、ユーザ自身が交換を行う「ユーザ交換方式」と、サービスマンによる交換を想定した「サービス交換方式」とがあった。このうち、ユーザ交換方式を採用した場合は廃トナータンクが満杯になる都度、ユーザ自身がボトルの交換を行わなければならず、装置の操作性、使用性において問題があった。一方、サービス交換方式を採用した場合は、一定のメンテナンス周期において発生する廃トナー量に見合うだけの容積を確保した大型の廃トナー回収容器を搭載する必要があるため、装置の小型化、省スペース化の障害となっていた。
【０００４】
さらに、廃トナーを現像装置内へ再投入して再利用する廃トナーリサイクル方式も提案されているが、カートリッジから供給される新たなトナーに比べて電荷特性、物理特性に劣る廃トナーの混入による画像品質の劣化が問題となっていた。特に、４色のトナーを使用するフルカラー画像形成装置においては、発生する廃トナー量もモノクロ機に比べ４倍以上となるため、廃トナー回収容器の配置スペースの確保及び交換作業性の向上は大きな課題となっている。
【０００５】
そこで、ユーザによる廃トナー容器の交換時の操作負担を軽減するとともに、装置の小型化も実現する方法が種々提案されており、例えば特許文献１、２には、廃トナーを貯留する廃トナー回収部をトナーカートリッジに一体化した構成が開示されている。この構成によれば、廃トナー回収容器の交換をカートリッジ交換と同時に行うことができ、ユーザによる廃トナー容器の交換頻度を低減するとともに、廃トナー回収容器の配置スペースを設ける必要もなくなる。
【０００６】
しかし、特許文献１、２の方法では、ユーザによるカートリッジ交換の頻度を減らすためにカートリッジ内に多量のトナーを充填する場合は、廃トナー回収部もそれに見合うだけの容積を確保する必要が生じ、カートリッジの大型化に繋がる。また、特許文献１のように、仕切り板が移動して廃トナー回収部の容積が徐々に増加する構成であっても、ある程度の初期容積は必要であり、仕切り板を移動させるためにカートリッジの構造が複雑化してしまう。
【０００７】
一方、特許文献３には、廃トナーの容量及び重量により廃トナー回収容器の満杯を検知する２種類の検知手段を設け、誤検知による廃トナーのオーバーフローを防止する画像形成装置が開示されている。しかしながら、特許文献３の方法では、廃トナー回収容器の交換時期をユーザに確実に通知することにより、回収容器のオーバーフローによる装置内部の汚染やトナー回収装置等の破損を防止できるものの、大型のトナー回収容器を配置した場合の交換作業性は従来と変わらず、ユーザの作業負担を軽減するものではなかった。
【特許文献１】特開平５−４６０２５号公報
【特許文献２】特開平６−２４２６７４号公報
【特許文献３】特開２００２−２９６９８５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、上記問題点に鑑み、トナー回収容器の配置スペースをコンパクト化するとともに、廃トナーの回収量が増加した場合でもユーザのトナー回収容器の交換負担を軽減可能な画像形成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】
【０００９】
上記目的を達成するために本発明は、トナー担持体上の残留トナーを除去するクリーニング手段と、該クリーニング手段により除去された廃トナーを貯留する縦積みされた複数のトナー回収容器と、該トナー回収容器のうち最下方に位置するトナー回収容器に連結されるトナー回収経路と、該トナー回収経路と前記トナー回収容器とを連結及び離間させる着脱機構と、前記トナー回収経路に連結されたトナー回収容器の満杯を検知する満杯検知手段と、を備え、前記満杯検知手段によりトナー回収容器の満杯が検知された場合、前記着脱機構により前記トナー回収経路を離間させた状態で最下方に位置するトナー回収容器を取り出すことにより、取り出されたトナー回収容器の直上に位置していたトナー回収容器が最下方に移動して前記トナー回収経路との連結が可能となる画像形成装置である。
【００１０】
また本発明は、上記構成の画像形成装置において、最下方に位置するトナー回収容器を取り出すことにより、取り出されたトナー回収容器を収納するスペースが縦積みされた複数のトナー回収容器の上方に形成されることを特徴としている。
【００１１】
また本発明は、上記構成の画像形成装置において、前記各トナー回収容器の表面にはＩＣチップが搭載されており、該ＩＣチップに対し情報の読み出し及び書き込みを行うリーダ／ライタモジュールが、最下方に位置するトナー回収容器のＩＣチップに対向配置されることを特徴としている。
【００１２】
また本発明は、上記構成の画像形成装置において、前記トナー回収容器は、前記トナー回収経路に対し近接及び離間する方向に移動可能な収納ラック内に収納されており、前記着脱機構は、前記収納ラックを前記トナー回収経路から離間する方向に付勢する付勢手段と、該付勢手段による前記収納ラックの移動を規制する開閉可能なカバー部材とで構成されることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の第１の構成によれば、トナー回収容器を複数に分割して縦積みすることで、装置内部の空きスペースをトナー回収容器の収納スペースとして有効利用することができ、トナー回収容器１個当たりのトナー回収量も少なくなるため交換作業者の負担も軽減される。また、廃トナーが回収される最下方のトナー回収容器を取り出すことで、次のトナー回収容器が自然落下してトナー回収経路に連結可能な位置に自動的にセットされるため、簡単な構成でトナー回収容器の交換作業性を向上させることができる。
【００１４】
また、本発明の第２の構成によれば、上記第１の構成の画像形成装置において、取り出されたトナー回収容器を収納するスペースが縦積みされた複数のトナー回収容器の上方に形成されるため、満杯となったトナー回収容器を画像形成装置内部に一時保管しておくことができる。
【００１５】
また、本発明の第３の構成によれば、上記第１又は第２の構成の画像形成装置において、各トナー回収容器の表面にＩＣチップを搭載するとともに、ＩＣチップに対し情報の読み出し及び書き込みを行うリーダ／ライタモジュールを、最下方に位置するトナー回収容器のＩＣチップに対向配置することにより、トナー回収容器の満杯が検知された時点でＩＣチップに情報を書き込み、そのトナー回収容器が再び最下方に来たときにＩＣチップの情報を読み出して満杯を確実に検知することができる。
【００１６】
また、本発明の第４の構成によれば、上記第１乃至第３のいずれかの構成の画像形成装置において、トナー回収容器をトナー回収経路に対し近接及び離間する方向に移動可能な収納ラック内に収納し、収納ラックをトナー回収経路から離間する方向に付勢する付勢手段と、該付勢手段による収納ラックの移動を規制する開閉可能なカバー部材とで着脱機構を構成することにより、カバー部材の開閉操作だけでトナー回収経路とトナー回収容器とを着脱可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。図１は、本発明の画像形成装置の概略断面図である。画像形成装置１００本体内には４つの画像形成部Ｐａ、Ｐｂ、Ｐｃ及びＰｄが、搬送方向上流側（図１では右側）から順に配設されている。これらの画像形成部Ｐａ〜Ｐｄは、異なる４色（マゼンタ、シアン、イエロー及びブラック）の画像に対応して設けられており、それぞれ帯電、露光、現像及び転写の各工程によりマゼンタ、シアン、イエロー及びブラックの画像を順次形成する。
【００１８】
この画像形成部Ｐａ〜Ｐｄには、各色の可視像（トナー像）を担持する感光体ドラム１ａ、１ｂ、１ｃ及び１ｄが配設されており、これらの感光体ドラム１ａ〜１ｄ上に形成されたトナー像が、駆動手段（図示せず）により図１において時計回りに回転しながら各画像形成部に隣接して移動する中間転写ベルト８上に順次転写（一次転写）された後、二次転写ローラ９において用紙Ｐ上に一度に転写（二次転写）され、さらに、定着部７において用紙Ｐ上に定着された後、装置本体より排出される構成となっている。感光体ドラム１ａ〜１ｄを図１において反時計回りに回転させながら、各感光体ドラム１ａ〜１ｄに対する画像形成プロセスが実行される。
【００１９】
トナー像が転写される用紙Ｐは、装置下部の用紙カセット１６内に収容されており、給紙ローラ１２ａ及びレジストローラ対１２ｂを介して二次転写ローラ９へと搬送される。中間転写ベルト８には誘電体樹脂製のシートが用いられ、その両端部を互いに重ね合わせて接合しエンドレス形状にしたベルトや、継ぎ目を有しない（シームレス）ベルトが用いられる。また、二次転写ローラ９の下流側には中間転写ベルト８表面に残存するトナーを除去するためのブレード状のベルトクリーナ１９が配置されている。
【００２０】
次に、画像形成部Ｐａ〜Ｐｄについて説明する。回転自在に配設された感光体ドラム１ａ〜１ｄの周囲及び下方には、感光体ドラム１ａ〜１ｄを帯電させる帯電器２ａ、２ｂ、２ｃ及び２ｄと、各感光体ドラム１ａ〜１ｄに画像情報を露光する露光ユニット４と、感光体ドラム１ａ〜１ｄ上にトナー像を形成する現像ユニット３ａ、３ｂ、３ｃ及び３ｄと、感光体ドラム１ａ〜１ｄ上に残留した現像剤（トナー）を除去するクリーニング部５ａ、５ｂ、５ｃ及び５ｄが設けられている。
【００２１】
ユーザにより画像形成開始が入力されると、先ず、帯電器２ａ〜２ｄによって感光体ドラム１ａ〜１ｄの表面を一様に帯電させ、次いで露光ユニット４によって光照射し、各感光体ドラム１ａ〜１ｄ上に画像信号に応じた静電潜像を形成する。現像ユニット３ａ〜３ｄは、感光体ドラム１ａ〜１ｄに対向配置された現像ローラ（現像剤担持体）を備え、それぞれマゼンタ、シアン、イエロー及びブラックの各色のトナーがトナーカートリッジ（図示せず）によって所定量充填されている。このトナーは、現像ユニット３ａ〜３ｄの現像ローラにより感光体ドラム１ａ〜１ｄ上に供給され、静電的に付着することにより、露光ユニット４からの露光により形成された静電潜像に応じたトナー像が形成される。
【００２２】
そして、中間転写ベルト８に所定の転写電圧で電界が付与された後、一次転写ローラ６ａ〜６ｄにより感光体ドラム１ａ〜１ｄ上のマゼンタ、シアン、イエロー、及びブラックのトナー像が中間転写ベルト８上に一次転写される。これらの４色の画像は、所定のフルカラー画像形成のために予め定められた所定の位置関係をもって形成される。その後、引き続き行われる新たな静電潜像の形成に備え、感光体ドラム１ａ〜１ｄの表面に残留したトナーがクリーニング部５ａ〜５ｄにより除去される。
【００２３】
中間転写ベルト８は、従動ローラ１０、駆動ローラ１１及びテンションローラ２０に掛け渡されており、駆動モータ（図示せず）による駆動ローラ１１の回転に伴い中間転写ベルト８が時計回りに回転を開始すると、用紙Ｐがレジストローラ１２ｂから所定のタイミングで中間転写ベルト８に隣接して設けられた二次転写ローラ９へ搬送され、中間転写ベルト８とのニップ部（二次転写ニップ部）において用紙Ｐ上にフルカラー画像が二次転写される。トナー像が転写された用紙Ｐは定着部７へと搬送される。
【００２４】
定着部７に搬送された用紙Ｐは、定着ローラ対１３のニップ部（定着ニップ部）を通過する際に加熱及び加圧されてトナー像が用紙Ｐの表面に定着され、所定のフルカラー画像が形成される。フルカラー画像が形成された用紙Ｐは、複数方向に分岐した分岐部１４によって搬送方向が振り分けられる。用紙Ｐの片面のみに画像を形成する場合は、そのまま排出ローラ１５によって排出トレイ１７に排出される。
【００２５】
一方、用紙Ｐの両面に画像を形成する場合は、定着部７を通過した用紙Ｐの一部を一旦排出ローラ１５から装置外部にまで突出させる。その後、用紙Ｐは排出ローラ１５を逆回転させることにより分岐部１４で用紙搬送路１８に振り分けられ、画像面を反転させた状態で二次転写ローラ９に再搬送される。そして、中間転写ベルト８上に形成された次の画像が二次転写ローラ９により用紙Ｐの画像が形成されていない面に転写され、定着部７に搬送されてトナー像が定着された後、排出トレイ１７に排出される。
【００２６】
また、装置下部の用紙カセット１６の右側には、複数（ここでは５個）の廃トナータンク２１ａ〜２１ｅが収納ラック２３内に縦積みして配置されている。廃トナータンク２１ａ〜２１ｅのうち、最下方に位置する廃トナータンク２１ａは、図示しないトナー回収経路を介してクリーニング部５ａ〜５ｄ及びベルトクリーナ１９に連結されている。
【００２７】
図２は、本発明の画像形成装置の側面断面図（図１のＡＡ′断面）である。図１と共通する部分には同一の符号を付して説明を省略する。回収パイプ２５は、クリーニング部５ａ〜５ｄ、及びベルトクリーナ１９（いずれも図１参照）と廃トナータンク２１ａとを連結するトナー回収経路であり、回収パイプ２５内には廃トナーを搬送する搬送スパイラル（図示せず）が配置されている。回収パイプ２５はＬ字状に湾曲して廃トナータンク２１ａの装置奥側（図２の右側）の側面に形成されたトナー導入口（図示せず）に連結されている。なお、廃トナータンク２１ａ〜２１ｅは全て同一の形状であり、廃トナータンク２１ｂ〜２１ｅにも回収パイプ２５を連結可能なトナー導入口が設けられている。
【００２８】
収納ラック２３は、画像形成装置１００の底面に沿って前後方向（図２の左右方向）に摺動可能となっており、収納ラック２３の装置奥側下部に固定された圧縮バネ２７により装置前側（図２の左方向）に付勢されている。収納ラック２３の前面は画像形成装置１００の前面カバー２９に当接しており、圧縮バネ２７の付勢力による前方への摺動が規制されている。
【００２９】
図３（ａ）は廃トナータンク及び収納ラックの側面図であり、図３（ｂ）は廃トナータンク及び収納ラックを図３（ａ）の左側から見た正面図である。なお、説明の便宜のため図３（ａ）においては収納ラック２３の右側面は記載を省略している。収納ラック２３は前面が開放した縦長の直方体状であり、縦積みされた廃トナータンク２１ａ〜２１ｅが収納可能なサイズとなっている。収納ラック２３の背面下方には、回収パイプ２５（図２参照）を廃トナータンク２１ａのトナー導入口に連結するための第１開口窓２３ａが形成されている。
【００３０】
また、収納ラック２３の左側面の内側下方には、回収パイプ２５に連結された廃トナータンク２１ａ内に貯留される廃トナー量が満杯であるか否かを検出する満杯検知センサ３０が設けられている。満杯検知センサ３０の種類は特に限定されないが、廃トナータンク２１ａは、満杯となった後は廃棄、交換されるため、容器の外部から廃トナー量を検知可能な方法が好ましい。例えば、廃トナー量の増加に伴う透磁率の変化を透磁率センサで検知する方法や、廃トナータンクを揺動可能な台座上に載置するとともに、廃トナータンクの重量変化による台座の揺動をＰＩ（フォトインタラプタ）センサを用いて検知する方法等が挙げられる。
【００３１】
また、廃トナータンク２１ａの容量を有効利用するためには、満杯検知センサ３０は廃トナータンク２１ａ内に隙間なく廃トナーが充填された状態を検知する必要がある。そのため、例えば満杯検知センサ３０が透磁率センサの場合、図３（ａ）のように廃トナータンク２１ａの回収パイプ２５の連結される側と反対側（廃トナータンク２１ａの前端部）の上部に対向配置することが好ましい。
【００３２】
また、廃トナータンク２１ａ〜２１ｅの右側面には、それぞれＩＣチップ３１ａ〜３１ｅが同じ位置に装着されている。収納ラック２３の右側面下方には、廃トナータンク２１ａのＩＣチップ３１ａと重なる位置に第２開口窓２３ｂが設けられている。画像形成装置１００側にはＩＣチップに対し情報の読み取り及び書き込みを行うリーダ／ライタモジュール３３が設けられており、リーダ／ライタモジュール３３は、収納ラック２３が画像形成装置１００内に収納された状態（図２の状態）で第２開口窓２３ａを介してＩＣチップ３１ａと対峙するようになっている。
【００３３】
さらに、廃トナータンク２１ａ〜２１ｅの装置前側（図３（ａ）の左側）の側面には、ユーザによる廃トナータンク２１ａ〜２１ｅの収納ラック２３からの引き出し時及び収納ラック２３への積載時に把持される取手部２２が設けられている。
【００３４】
本発明においては、リーダ／ライタモジュール３３でＩＣチップ３１ａ〜３１ｅに記憶された各種情報の読み取りや書き換えを行う無線自動識別（Radio Frequency Identification、以下ＲＦＩＤという）を、廃トナータンク２１ａ〜２１ｅの交換時期の管理に利用している。
【００３５】
ＩＣチップ３１ａのメモリにデータを書き込む場合には、リーダ／ライタモジュール３３は書き込み命令およびデータを含んだ電磁波を発生させ、ＩＣチップ３１ａはこの電磁波を得て起動され、書き込み命令に従ってメモリへのデータの書き込みが行われる。また、ＩＣチップ３１ａのメモリからデータを読み出す場合には、リーダ／ライタモジュール３３は読み出し命令を含んだ電磁波を発生させ、ＩＣチップ３１ａはこの電磁波を得て起動され、読み出し命令に従ってメモリに記憶されたデータをリーダ／ライタモジュール３３に送信する。
【００３６】
図４は、前面カバーが開放された状態を示す側面断面図、図５は、廃トナータンク２１ａが引き出された状態を示す側面断面図、図６は、引き出された廃トナータンク２１ａが最上位に積載された状態を示す側面断面図、図７は全ての廃トナータンクが満杯となった状態を示す側面断面図であり、図８は、本発明の画像形成装置における廃トナータンクの交換手順を示すフローチャートである。以下、図１〜図７を参照しながら、図８のステップに従い廃トナータンクの交換操作について説明する。
【００３７】
全ての廃トナータンク２１ａ〜２１ｄが空である装置の初期状態においては、画像出力動作が許可されており（ステップＳ１）、ユーザにより印刷が開始されると、クリーニング部５ａ〜５ｄにより感光体ドラム１ａ〜１ｄ上から掻き取られた廃トナー、及びベルトクリーナ１９により中間転写ベルト８上から掻き取られた廃トナーは、それぞれ回収パイプ２５を通過して廃トナータンク２１ａ内に搬送され貯留される。この動作は満杯検知センサ３０が廃トナータンク２１ａの満杯を検知するまで継続される。
【００３８】
次に、満杯検知センサ３０により廃トナータンク２１ａが満杯であるか否かが判断される（ステップＳ２）。満杯検知センサ３０が廃トナータンク２１ａの満杯を検知すると、検知信号が制御部（図示せず）に送信される。制御部は受信した検知信号に基づきリーダ／ライタモジュール３３によりＩＣチップ３１ａに満杯情報を書き込む（ステップＳ３）とともに、画像形成装置１００の液晶表示部等を用いてユーザに廃トナータンク２１ａの満杯を通知する（ステップＳ４）。
【００３９】
そして、ユーザにより前面カバー２９が開放されると（ステップＳ５）、図４に示すように圧縮バネ２７の付勢力により収納ラック２３が装置前側に押し出され、回収パイプ２５が廃トナータンク２１ａのトナー導入口から切り離される。その後、図５に示すようにユーザにより廃トナータンク２１ａが引き出されると（ステップＳ６）、他の廃トナータンク２１ｂ〜２１ｅが自然落下し、廃トナータンク２１ａの直上に位置していた廃トナータンク２１ｂが最下方に移動する。また、引き出された廃トナータンク２１ａは、最上位の廃トナータンク２１ｅの上方に形成されたスペースＳに積載される（ステップＳ７）。
【００４０】
その後、前面カバー２９を閉鎖することにより（ステップＳ８）、図６に示すように収納ラック２３は圧縮バネ２７の付勢力に抗して装置奥側へ移動し、回収パイプ２５が第１開口窓２３ａを貫通して廃トナータンク２１ｂのトナー導入口に連結される。さらに、廃トナータンク２１ｂに装着されたＩＣチップ３１ｂが第２開口窓２３ｂを介してリーダ／ライタモジュール３３に対峙する。
【００４１】
そして、前面カバー２９の閉鎖をトリガーとして制御部からリーダ／ライタモジュール３３に制御信号が送信され、ＩＣチップ３１ｂに記憶されている情報が読み取られる（ステップＳ９）。読み取られた情報は制御部に送信され、ＩＣチップ３１ｂに満杯情報が記載されているか否かが判断される（ステップＳ１０）。満杯情報が記載されておらず廃トナータンク２１ｂが空の場合は、再びステップＳ１に戻って画像出力が許可され、今度は廃トナータンク２１ｂ内に廃トナーが搬送され貯留される。以後、廃トナータンク２１ｂ〜２１ｅが満杯になるまでステップＳ１〜Ｓ９を繰り返す。
【００４２】
一方、図７に示すように、廃トナータンク２１ａ〜２１ｅが一巡して廃トナータンク２１ａが再び最下方に配置され、ステップＳ１０でＩＣチップ３１ａに満杯情報が記載されていると判断された場合は、廃トナーのオーバーフローを防止するために制御部から装置各部に制御信号が送信されて画像出力が禁止される（ステップＳ１１）。また、液晶表示部等を用いて全ての廃トナータンク２１ａ〜２１ｅの満杯が通知される。
【００４３】
上記の手順で廃トナータンクの交換作業を行うことにより、ユーザは５個に分割された小型の廃トナータンク２１ａ〜２１ｅを順次交換することができ、大型の廃トナータンクを配置する場合に比べて廃トナータンク１個当たりの重量が軽減されるため、交換作業性が向上する。
【００４４】
また、廃トナータンク２１ａ〜２１ｅを収納ラック２３内に縦積みすることにより、満杯となった廃トナータンクを引き抜くだけで次の廃トナータンクを自動的にセットすることができる。さらに、廃トナータンクの自然落下により上部に形成されたスペースに満杯となった廃トナータンクを積載することができるため、廃トナータンクの保管スペースを容易に確保することができる。
【００４５】
なお、上記実施形態では各廃トナータンク２１ａ〜２１ｅに搭載されたＩＣチップ３１ａ〜３１ｅとリーダ／ライタモジュール３３を用いてＲＦＩＤにより最下方に配置される廃トナータンク２１ａ〜２１ｅの満杯情報を管理しているが、ＩＣチップ３１ａ〜３１ｅを用いずに満杯検知センサ３０により最下方の廃トナータンクの満杯を検知する構成としても良い。しかし、例えば満杯検知センサ３０が透磁率センサの場合、廃トナータンクを交換する際に内部のトナーが移動し、満杯検知センサ３０に対向する部分に隙間が生じた場合は、廃トナータンクが満杯でないと誤検知するおそれがある。そのため、廃トナータンクが満杯であるか否かを確実に認識できるＲＦＩＤを用いた管理が好ましい。
【００４６】
また、ここでは圧縮バネ２７及び前面カバー２９で構成される着脱機構を用いて回収パイプ２５と廃トナータンク２１ａ〜２１ｅを連結及び離間させているが、前面カバー２９の内側にタンク交換用カバーを設け、タンク交換用カバーと圧縮バネ２７とで着脱機構を構成するようにしても良い。また、例えばギヤ列又はカム機構、或いはリンク機構を用いて収納ラック２３を移動させる構成としても良い。
【００４７】
その他本発明は、上記各実施形態に限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。例えば上記実施形態においては、図１に示すように廃トナータンク２１ａ〜２１ｅを画像形成装置１００内の用紙カセット１６の右側に配置しているが、用紙カセット１６の左側に配置しても良いし、装置背面側に配置しても良い。
【００４８】
また、上記実施形態では装置前面側が開放された収納ラック２３を用いたが、最下方に位置する廃トナータンク（例えば廃トナータンク２１ａ）を引き抜く際に、摩擦力により上部に積み重なる廃トナータンク２１ｂ〜２１ｅまで前方に移動するおそれがある。そこで、図９に示すように、最下方の廃トナータンク２１ａの直上に位置する廃トナータンク２１ｂの移動を防止する規制板２３ｃを設けても良い。
【００４９】
また、本発明は図１に示したようなタンデム型のカラー画像形成装置に限られるものではなく、ロータリー方式のカラー複写機及びプリンタ、モノクロ複写機、モノクロプリンタ、デジタル複合機、ファクシミリ等の、廃トナーの回収機構を有する種々の画像形成装置に適用できるのはもちろんである。
【産業上の利用可能性】
【００５０】
本発明は、トナー担持体上の残留トナーを除去するクリーニング手段と、該クリーニング手段により除去された廃トナーを貯留する縦積みされた複数のトナー回収容器と、該トナー回収容器のうち最下方に位置するトナー回収容器に連結されるトナー回収経路と、該トナー回収経路とトナー回収容器とを連結及び離間させる着脱機構と、トナー回収経路に連結されたトナー回収容器の満杯を検知する満杯検知手段と、を備え、満杯検知手段によりトナー回収容器の満杯が検知された場合、着脱機構によりトナー回収経路を離間させた状態で最下方に位置するトナー回収容器を取り出すことにより、取り出されたトナー回収容器の直上に位置していたトナー回収容器が最下方に移動してトナー回収経路との連結が可能となる画像形成装置である。
【００５１】
これにより、複数に分割されたトナー回収容器のうち満杯となった最下方のトナー回収容器を取り出すだけで次のトナー回収容器がトナー回収経路に連結可能な位置にセットされるため、トナー回収容器の収納スペースを小さくするとともに構成が簡単でトナー回収容器の交換作業負担が少ない画像形成装置を提供することができる。また、取り出されたトナー回収容器を収納するスペースが縦積みされた複数のトナー回収容器の上方に形成されるので、満杯となったトナー回収容器を一時保管しておくスペースを別途設ける必要もなくなる。
【００５２】
また、各トナー回収容器の表面に搭載されたＩＣチップと、ＩＣチップに対し情報の読み出し及び書き込みを行うリーダ／ライタモジュールを用いてトナー回収容器の満杯情報の管理を行うようにしたので、使用済みのトナー回収容器の誤使用を確実に防止可能となる。
【００５３】
また、トナー回収容器の着脱機構を、トナー回収経路に対し近接及び離間する方向に移動可能な収納ラックと、該収納ラックをトナー回収経路から離間する方向に付勢する付勢手段と、該付勢手段による収納ラックの移動を規制する開閉可能なカバー部材とで構成したので、カバー部材の開閉操作だけでトナー回収経路とトナー回収容器とを着脱可能となり、ユーザの作業負担が一層軽減された簡易な構成の画像形成装置となる。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】は、本発明の画像形成装置の構成を示す概略断面図である。
【図２】は、本発明の画像形成装置における廃トナータンク付近の側面断面図である。
【図３】は、廃トナータンク及び収納ラックの側面図及び正面図である。
【図４】は、前面カバーを開放して収納ラックが装置前面側に移動した状態を示す側面断面図である。
【図５】は、最下方の廃トナータンクを引き抜いた状態を示す側面断面図である。
【図６】は、引き抜かれた廃トナータンクを収納ラック上部のスペースに載置して前面カバーを閉じた状態を示す側面断面図である。
【図７】は、全ての廃トナータンクが満杯となった状態を示す側面断面図である。
【図８】は、本発明の画像形成装置の廃トナータンク交換手順を示すフローチャートである。
【図９】は、収納ラックの他の構成を示す側面図及び正面図である。
【符号の説明】
【００５５】
Ｐａ〜Ｐｄ      画像形成部
１ａ〜１ｄ      感光体ドラム（トナー担持体）
５ａ〜５ｄ      クリーニング部（クリーニング手段）
８              中間転写ベルト（トナー担持体）
１９            ベルトクリーナ（クリーニング手段）
２１ａ〜２１ｅ  廃トナータンク（トナー回収容器）
２２            取手部
２３            収納ラック
２３ａ          第１開口窓
２３ｂ          第２開口窓
２５            回収パイプ（トナー回収経路）
２７            圧縮バネ
２９            前面カバー（カバー部材）
３０            満杯検知センサ（満杯検知手段）
３１ａ〜３１ｅ  ＩＣチップ
３３            リーダ／ライタモジュール
１００          画像形成装置
【図１】
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【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】
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【図８】
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【図９】
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