本発明の実施形態に係る画像形成装置について、図面を参照しながら説明する。本実施形態に係る画像形成装置は、複写機、プリンタ、ファクシミリ又はこれら複合機等であり、以下の実施形態においては、画像形成装置の一例として、電子写真方式のカラーレーザビームプリンタ(以下、単に「プリンタ」という)を用いて説明する。
<第1実施形態>
第1実施形態に係るプリンタ100について、図1から図6を参照しながら説明する。まず、プリンタ100の概略構成について、図1乃至図2を参照しながら説明する。図1は、本発明の第1実施形態に係るプリンタ100を模式的に示す断面図である。図2は、本発明の第1実施形態に係るプリンタの主に黒色に対応した感光体ドラム付近を模式的に示す部分拡大した断面図である。図3は、第1実施形態に係るプリンタ100の機能ブロック図である。
図1に示すように、プリンタ100は、シートを給送するシート給送部10と、シートを手差し給送可能な手差し給送部20と、シート給送部10又は手差し給送部20により給送されたシートに画像を形成する画像形成部30と、画像が形成されたシートを装置外に排出するシート排出部40と、これらを制御する制御部(制御手段)50と、を備えている。
また、プリンタ100の前面には、内部を開放可能な前面扉(図示せず)が設けられており、前面扉を開くことで、内部に配設された上述した画像形成部30等が露出可能になっている。更に、前面扉の上方には、各種操作を行う操作パネル102が設けられており、操作パネル102には、様々な情報を表示するための表示部103と、各種入力キーを有する操作部104と、が設けられている。表示部103と操作部104は、タッチパネル等の形態で一体化されていてもよい。
シート給送部10は、シートを積載収容する給送シート積載部11と、給送シート積載部11に積載されたシートを1枚ずつ分離給送する分離給送部12と、を備えている。給送シート積載部11は、回動軸13を中心に回動する中板14を備えており、中板14は、上方に付勢されており、シートを給送する際に回動してシートを上方に持ち上げる(図1に示す2点鎖線の状態)。分離給送部12は、中板14により持ち上げられたシートを給送するピックアップローラ15と、ピックアップローラ15に圧接する分離バッド16と、を備えている。
手差し給送部20は、シートを積載可能な手差しトレイ21と、手差しトレイ21に積載されたシートを1枚ずつ分離しながら給送可能な分離給送部22と、を備えている。手差しトレイ21は、プリンタ筐体101に回動自在に支持されており、手差し給送する際には、回動させることでシートを積載可能になる(図1に示す2点鎖線の状態)。分離給送部22は、手差しトレイ21に積載されたシートを給送する給送ローラ23と、給送ローラ23に圧接する分離パッド24と、を備えている。
画像形成部30は、ブラック(B)、シアン(C)、マゼンタ(M)、イエロー(Y)の画像を形成する4つのプロセスカートリッジ(画像形成ユニット)31B〜31Yと、これらにそれぞれ含まれる感光体ドラム310B〜310Yの表面を露光する露光装置32と、感光体ドラム310B〜310Yの表面に形成されたトナー像をシートに転写する転写部33と、シートに転写された未定着トナー像を定着させる定着部34と、残トナーを回収するトナー回収装置(図6参照)400と、を備えている。なお、符号の最後に付すアルファベット(B、C、M、Y)は、それぞれのトナーの色(ブラック、シアン、マゼンタ、イエロー)を示している。なお、本発明では、トナー回収装置を、トナー回収部ということがある。
プロセスカートリッジ31B〜31Yは、プリンタ筐体101に対して着脱可能となるように構成されており、交換可能となっている。プロセスカートリッジ31Bは、モノクロトナー像が形成される感光体ドラム(像担持体)310Bと、感光体ドラム310Bを帯電させる帯電装置311Bと、感光体ドラム310B上に露光装置32により形成された静電潜像をブラックトナーで現像する現像装置312Bと、現像により得られたトナー像を中間転写ベルトに転写した後も感光体ドラム310Bの表面に残留する残トナーを除去するクリーナユニット313Bと、を備えている。なお、本実施形態では、トナー回収容器に収容された再利用トナーの色目を調整する場合には、色目の調整のために必要な量のトナーをトナー回収容器に供給するために、感光体ドラム313Bに形成されたトナー像を中間転写ベルトに転写せずに、クリーナユニット313Bにより感光体ドラム313Bから除去して、これをトナー回収容器に供給する。
現像装置312Bは、静電潜像をブラックトナーで現像する現像装置本体314Bと、現像装置本体314Bにブラックトナーを補給するトナーカートリッジ315Bと、を備えている。トナーカートリッジ315Bは、現像装置本体314Bに対して着脱可能となるように構成されており、収容されたブラックトナーが無くなると、現像装置本体314Bから取り外して、交換可能になっている。ここで、現像装置本体のことを本発明では、現像部ということがある。
また、トナーカートリッジ315Bは、現像装置本体314Bに対して着脱可能となるように構成されているだけでなく、本発明に従って、トナー回収装置400に対しても着脱可能となるように構成されている。つまり、トナーカートリッジ315Bは、トナー補給容器として用いられるだけではなく、トナー回収容器402(図6参照)としても用いることができるようになっている。トナーカートリッジ315Bは、現像装置本体314Bに取り付けられると、現像装置本体314Bにブラックトナーを補給するためのトナー補給容器として用いられる。そして、収容されたブラックトナーが無くなると、トナー回収装置400に付け替えられてトナー回収容器として用いられるようになる。そして、再利用トナーが溜まってきたならば、現像装置本体3014Bに付け替えられて、トナー補給容器として用いられるようになる。
ここで、トナーカートリッジ315Bは、画像装置本体314Bに対しては、これとトナー補給専用容器とを接続するための補給側インターフェースを介して接続され、トナー回収装置400に対しては、これとトナー回収専用容器とを接続するための回収側インターフェースを介して接続される。従って、トナーカートリッジ315Bは、補給側インターフェース及び回収側インターフェースとの双方を持っていればよい。よって、補給側インターフェースと回収側インターフェースとの仕様を同一にする必要は無く、これらは相互に異なった仕様に従ったものであってよい。また、トナーカートリッジ315Bは、トナー補給専用容器及びトナー回収専用容器の双方と互換性を有するという条件さえ満たしていればよいので、トナーカートリッジ315Bの形状をトナー補給専用容器の形状と同一にしなくてもよく、トナー回収専用容器の形状と同一にしなくてもよい。従って、トナー補給専用容器の形状とトナー回収専用容器の形状とを同一にしなくてもよい。従って、従来からある画像形成装置に本発明に従ったトナーカートリッジ315Bを用いることができる。ちなみに、特許文献1に開示されている技術の場合には、少なくも、補給側インターフェースと回収側インターフェースとの仕様を同一にする必要がある。
プロセスカートリッジ31C〜31Yは、形成する画像の色が相互に異なること以外は同じ構成であるため、ここでは、シアン(C)の画像を形成するプロセスカートリッジ31Cの構成を代表的に説明することで、プロセスカートリッジ31M、31Yの説明は省略する。
プロセスカートリッジ31Cは、シアントナー像(カラートナー像)が形成される感光体ドラム(像担持体)310Cと、感光体ドラム310Cを帯電させる帯電装置311Cと、感光体ドラム310C上に形成された静電潜像をシアントナーで現像する現像装置(カラー現像装置)312Cと、感光体ドラム310Cにある現像であるトナー像を中間転写ベルトに転写した後に、感光体ドラム310Cの表面に残留する残トナーを除去するクリーナユニット(トナー回収手段)313Cと、を備えている。
現像装置312Cは、静電潜像をシアントナーで現像する現像装置本体314Cと、現像装置本体314Cにシアントナーを補給するトナーカートリッジ315Cと、を備えている。トナーカートリッジ315Cは、現像装置本体314Cに対して着脱自在に装着できるように構成されており、収容されたシアントナーが無くなると、現像装置本体314Cから取り外して、別のトナーカートリッジ315Cに交換することが可能になっている。
また、トナーカートリッジ315Cは、トナー回収装置400に対しても着脱可能となるように構成されており、収容されたシアントナーが無くなると、後述する廃棄トナー容器403として用いることができるようになっている。これは、トナーカートリッジ315M、315Yについても同様である。
露光装置32は、レーザ光を出射する光源320と、レーザ光を感光体ドラム310B〜310Yに導く複数のミラー321等を備えている。
転写部33は、感光体ドラム310B〜310Yに形成されたトナー像を担持する中間転写ベルト(像担持体)330と、感光体ドラム310B〜310Yに形成されたトナー像を中間転写ベルト330に一次転写する一次転写ローラ331B〜331Yと、中間転写ベルト330が担持するトナー像をシートに二次転写する二次転写ローラ332と、中間転写ベルト330に残留する残トナーを除去するクリーナユニット(トナー回収手段)333と、を備えている。中間転写ベルト330は、駆動ローラ334及び従動ローラ335に掛け渡されており、一次転写ローラ331B〜331Yによって、感光体ドラム310B〜310Yに押し付けられている。二次転写ローラ332は、これと駆動ローラ334との間で中間転写ベルト330をニップ(挟持)しており、ニップ部Nで中間転写ベルト330が担持するトナー像をシートに転写する。
定着部34は、シートを加熱する加熱ローラ340と、加熱ローラ340に圧接する加圧ローラ341と、を備えている。シート排出部40は、排出ローラ対41を備えて構成されており、排出ローラ対41は、正逆回転可能な排出ローラ42と、排出ローラ42に従動回転する従動ローラ43と、を備えている。
トナー回収装置400は、クリーナユニット313B〜313Y及びクリーナユニット333が除去した残トナーを、廃棄トナーと再利用トナーとに分類して回収する。なお、トナー回収装置400は、クリーナユニット313B〜313Y及びクリーナユニット333が除去した残トナーをトナー回収容器402まで搬送するための機構を含む。トナー回収装置400については、後に詳しく説明する。
図3に示すように、制御部50は、シート給送部10、手差し給送部20、画像形成部30及びシート排出部40を駆動制御するCPU51と、各種プログラムや各種情報等を記憶するメモリ52と、を備えている。制御部50は、これらを用いてシート給送部10、手差し給送部20、画像形成部30及びシート排出部40の動作を統合して制御し、例えば、操作パネル102の操作部104から入力されたユーザ指令に基づいて、シートに画像を形成させる。
また、制御部50は、トナー使用履歴に基づいて、各トナーカートリッジ315B〜315Yのトナー残量を監視しており、各トナーカートリッジ315B〜315Yのトナー残量がどの段階にあるかを操作パネル102の表示部103に表示可能になっている。例えば、制御部50は、通常(トナー残量:100〜25%、トナーカートリッジ交換不要状態)、少(トナー残量:25〜ほぼ0%、トナーカートリッジ交換不要状態)、僅少(トナー残量:ほぼ0%、トナーカートリッジ交換要状態)、無(トナー残量:0%、トナーカートリッジ交換要状態)の4段階のトナー残量を表示部103に表示させる。なお、トナー使用履歴は、トナーカートリッジ315B〜315Yから取得するものであり、累積のトナー補給時間、トナーカートリッジ315B〜315Y内のトナー補給ローラの回転数及び印刷枚数等、トナー残量に関する情報(所定の情報)を示すものである。
更に、制御部50は、トナー回収装置400が回収した再利用トナーの色目(色の調子。特に、「黒」からの離れ具合)に基づいて、現像装置312B〜312Yからトナーを排出させて、再利用トナーの色目を調整する。例えば、制御部50は、トナー回収装置400に接続されたトナー回収容器402又は後述する再利用トナーカートリッジ315B´に収容されたトナーの色目が、所定の色目よりも薄い場合(つまり、残利用トナーの色が黒色から所定の許容量以上離れている場合)は、現像装置312Bからブラックトナーを排出させて、感光体ドラム310Bに形成された黒のトナー像を転写ベルトや記録媒体に転写せずに、トナー回収経路を経てトナー回収容器402又は後述する再利用トナーカートリッジ315B´に補給することにより、再利用トナーの色目を濃くする。但し、現像装置312Bから排出されるブラックトナーの代わりに、又は、それに追加して、現像装置312C〜312Yから排出されるカラートナーを用いてもよい。例えば、検知センサ318で検知されたカラーの補色が得られるように、現像装置312C〜312Yから排出されるカラートナーを調整し、調整後のカラートナーを、ブラックトナーの代わりに又はそれに追加して、トナー回収容器402又は後述する再利用トナーカートリッジ315B´に補給する。また、ブラックのトナーを補給しようとする場合であっても、ブラックトナーの残量が所定値以下の場合には、像装置312C〜312Yから排出されるカラートナーを調整し、調整後のブラックトナーを補給してもよい。これにより、残トナーの少なくとも一部を黒色の再利用トナーとして再利用する場合に、黒色の質を担保することが可能となる。
次に、上述のように構成されたプリンタ100の画像形成動作(制御部50による画像形成制御)について説明する。本実施形態においては、外部PCから入力された画像情報に基づいて、給送シート積載部11に積載されたシートに画像を形成する画像形成動作を用いて説明する。
外部PCからプリンタ100に画像情報が入力されると、入力された画像情報に基づいて、露光装置32が感光体ドラム310B〜310Yに向けてレーザ光を照射する。このとき感光体ドラム310B〜310Yは、帯電装置311B〜311Yにより予め帯電されており、レーザ光が照射されることで感光体ドラム310B〜310Y上に静電潜像が形成される。
その後、現像装置312B〜312Yにより静電潜像が現像(トナー像化)され、感光体ドラム310B〜310Y上に、ブラック(B)、シアン(C)、マゼンタ(M)及びイエロー(Y)のトナー像が形成される。感光体ドラム310B〜310Y上に形成された各色のトナー像は、一次転写ローラ331B〜331Yにより、矢印A方向に回転する中間転写ベルト330に順次一次転写され、一次転写されたフルカラーのトナー像は、中間転写ベルト330により二次転写ローラ332まで搬送される。なお、中間転写ベルト330への一次転写後に感光体ドラム310B〜310Yの表面に残留した残トナーは、クリーナユニット313B〜313Yにより除去され、トナー回収装置400に回収される。
上述の画像形成動作に並行して、給送シート積載部11に積載されたシートが、分離給送部12により1枚ずつシート搬送路105に給送される。そして、シート搬送路105の下流にあるレジストローラ対106で、斜行が補正されると共に所定の搬送タイミングでニップ部Nに搬送され、ニップ部Nで中間転写ベルト330上のトナー像が二次転写される。なお、シートへの二次転写後に中間転写ベルト330に残留した残トナーは、クリーナユニット333により除去され、トナー回収装置400に回収される。
トナー像が転写されたシートは、定着部34でトナー像が溶融定着され、排出ローラ対41により装置外に排出される。装置外に排出されたシートは、プリンタ筐体101の上面に設けられた排出シート積載部107に積載される。
なお、シートの両面(第1面及び第2面)に画像を形成する場合には、第1面(表面)に画像が形成されたシートが排出シート積載部107に排出される前に、排出ローラ42を逆回転させて両面搬送路108に搬送し、両面搬送路108を介して画像形成部30に再搬送する。そして、第1面と同様に、第2面(裏面)に画像を形成し、装置外に排出する。
次に、上述したトナーカートリッジ315B及びトナーカートリッジ315Cについて、図4及び図5を参照しながら説明する。なお、以下においては、空になったトナーカートリッジ315Bを再利用トナーカートリッジ315B´、空になったトナーカートリッジ315Cを再利用トナーカートリッジ315C´として説明する。つまり、再利用トナーカートリッジ315B´とは、トナーが無くなって空になったトナーカートリッジ315Bであり、再利用トナーカートリッジ315C´とは、トナーが無くなって空になったトナーカートリッジ315Cをいう。
図4(a)は、第1実施形態に係るブラックのトナーカートリッジ315Bを模式的に示す斜視図であり、図4(b)は、図4(a)のIVb−IVb´断面図である。図5(a)は、第1実施形態に係るシアンのトナーカートリッジ315Cを模式的に示す斜視図であり、図5(b)は、図5(a)のVb−Vb´断面図である。
図4(a)及び図4(b)に示すように、トナーカートリッジ315B(再利用トナーカートリッジ315B´)は、略直方体状に形成され、トナーが収容されるカートリッジ本体316Bと、収容されたトナーを搬送するオーガスクリュー317Bと、内部のトナーの色目を検知する色目検知センサ(色目検知手段)318と、を備えている。
トナーカートリッジ315Bは、トナーを収容するためのカートリッジ本体316Bと、当該トナーカートリッジ315Bが画像形成装置のトナー回収装置400に取り付けられてトナー回収容器として利用される場合には、トナー回収装置400からトナーカートリッジ本体316B内部にトナーを受け入れるための経路として利用される受入側開口部(図示せず)と、受入側開口部を開閉するための受入側シャッタ319Bbと、当該トナーカートリッジ315Bが、トナー回収装置400に取り付けられる時に、受入側シャッタ319Bbを開き、当該トナーカートリッジが、トナー回収装置から外される時に、受入側シャッタを閉めるための受入側シャッタ機構(図示せず)と、トナーカートリッジ315Bが画像形成装置の現像装置本体314Bに取り付けられトナー補給容器として利用される場合には、トナーカートリッジ本体316B内部に収容されているトナーを現像装置本体314Bに補給するための経路として利用される補給側開口部(図示せず)と、補給側開口部を開閉するための補給側シャッタ319Baと、当該トナーカートリッジ315Bが、現像装置本体314Bに取り付けられる時に、補給側シャッタ319Baを開き、当該トナーカートリッジ315Bが、現像装置本体314Bから外される時に、補給側シャッタ319Baを閉めるための補給側シャッタ機構(図示せず)と、トナーカートリッジ本体316B内部に収容されているトナーをトナーカートリッジ本体316B内部において搬送するためのオーガスクリュー317Bと、を備える。
受入側開口部は、受入側シャッタ319Bbが閉じた時にこれに覆われる位置にある。補給側開口部は、補給側シャッタ319Baが閉じた時にこれに覆われる位置にある。
受入側開口部は、受入側シャッタ319Bbが閉じた時にこれに覆われる位置にある。補給側開口部は、補給側シャッタ319Baが閉じた時にこれに覆われる位置にある。シャッタ及びこれに対応した機構として、例えば、特開2015−7684号公報に開示されているような構成を採用することができる。つまり、シャッタが閉まるように付勢バネなどの弾性体を補給側シャッタ機構に設け、更に、トナーカートリッジ315Bが、取付先に取り付けられる時に、シャッタを開き、当該トナーカートリッジ315Bが、取付先から外される時に、シャッタを閉めるための構成要素を補給側シャッタ機構に設ける。
また、トナー回収装置400が、クリーナユニット313B〜313Y及びクリーナユニット333が除去した残トナーをトナー回収容器402まで搬送するための機構をクリーナユニットごとに別々に備えるならば、例えば、受入側開口部をクリーナユニットごとに設けてもよい。その場合には、受入側シャッタ319Bbをクリーナユニットごとに設けてもよい。
トナーカートリッジ315Bが画像形成装置のトナー回収装置400に取り付けられて受入側シャッタ319Bbが開くと、トナー回収装置400とトナーカートリッジ本体316Bは、受入側開口部を介して連通する。同様にトナーカートリッジ315Bが画像形成装置の現像装置本体314Bに取り付けられて補給側シャッタ319Bbが開くと、現像装置本体314Bとトナーカートリッジ316Bは、補給側開口部を介して連通する。
具体的には、オーガスクリュー317Bは、回転軸がカートリッジ本体316Bの長手方向と略平行となるように配設されており、カートリッジ本体316Bに収容されているトナー及び収容されトナーを、補給側シャッタ319Baに向けて撹拌しながら搬送する。補給側シャッタ319Baは、カートリッジ本体316Bの装着方向B下流側(長手方向の下流側)の下面316Baに設けられた補給側開口部に対応する位置に設けられている。補給側シャッタ319Baは、カートリッジ本体316Bを現像装置本体314Bに装着すると開き、現像装置本体314Bから取り外すと閉じられるようになっている。つまり、トナーカートリッジ315Bを現像装置本体314Bに装着すると、現像装置本体314Bとトナーカートリッジ315Bとが連通することで、現像装置本体314Bにトナーを補給することが可能になり、トナーカートリッジ315Bを現像装置本体314Bから取り外すと、トナーカートリッジ315Bが密封された状態に戻るようになっている。
受入側シャッタ319Bbは、カートリッジ本体316Bの装着方向B上流側(長手方向の上流側)の上面316Bbに設けられており、トナー回収装置400に装着すると開き、トナー回収装置400から取り外すと閉じられるようになっている。つまり、再利用トナーカートリッジ315B´をトナー回収装置400に装着すると、受入側シャッタ319Bbを介してトナー回収装置400と再利用トナーカートリッジ315B´とが連通することで、再利用トナーカートリッジ315B´にトナーを回収することが可能になり、再利用トナーカートリッジ315B´をトナー回収装置400から取り外すと、再利用トナーカートリッジ315B´が密封された状態に戻るようになっている。
色目検知センサ318は、カートリッジ本体316Bの上面316Bbの受入側開口部の近傍(すなわち受入側シャッタ319Bbの近傍)に配設されており、受入側開口部を介してカートリッジ本体316Bに入ってきたばかりのトナーを色目を検出することができるようになっているため、カートリッジ本体316Bに入ってきたばかりのトナーを色目を修正するために適切なトナーを即座に補給することが可能となる。但し、オーガスクリュー317Bにより撹拌されたトナーの色目を検出するように色目検知センサ318の配置位置を調整しておくことが好ましい。こうすることにより、補給された調整用のトナーを混合することができ、また、混合後の色目を見つつ色目をフィードバック制御することが可能となるので、必要以上に調整用トナーを補給することを避けることができる。
なお、本実施形態においては、トナーカートリッジ315C(再利用トナーカートリッジ315C´)は、トナーカートリッジ315B(再利用トナーカートリッジ315B´)よりも相対的に小型に形成されている。言い換えると、トナーカートリッジ315B(再利用トナーカートリッジ315B´)は、トナーカートリッジ315C〜315Y(再利用トナーカートリッジ315C´〜315Y´)よりもトナーの収容容量が多い構成となっている。
次に、トナー回収装置400について、図6を参照しながら説明する。図6は、第1実施形態に係るトナー回収装置400を模式的に示す図である。
図6に示すように、トナー回収装置400は、プロセスカートリッジ31B〜31Yのクリーナユニット313B〜313Y及び転写部33のクリーナユニット333に接続され、これらのクリーナユニットにより回収された残トナーを搬送するための残トナー搬送部(搬送部)401と、残トナー搬送部(搬送部)401により回収された残トナーをこの内部において分離フィルタ404に向けて水平方向右側に搬送するための第1スクリュー405と、残トナー搬送部(搬送部)401の内部において第1スクリュー405が搬送してきた残トナーを再利用トナーと廃棄トナーとに分離する分離フィルタ(フィルタ)404と、廃棄トナーを廃棄トナー容器403に向けて水平方向右側に搬送するための第2スクリュー(排出手段)406と、を備えている。
また、分離フィルタ404による分離により得られた再利用トナーを回収するためのトナー回収容器402と、分離フィルタ404による分離により得られた廃棄トナーを回収するため廃棄トナー容器403とが、それぞれ、取付け箇所407、408においてトナー回収装置400に接続されている。
残トナー搬送部401は、クリーナユニット313B〜313Yに接続された搬送路401a〜401dと、クリーナユニット333に接続された搬送路401eと、搬送路401a〜401eが接続された搬送路401fと、搬送路401fとトナー回収容器402の取付け箇所407とを接続する搬送路401gと、搬送路401gと廃棄トナー容器403の取付け箇所408とを接続する搬送路401hと、を備えている。
搬送路401a〜401dは、略鉛直に配設されており、それぞれ、上端がクリーナユニット313Y、313M、313C及び313Bに接続され、下端が搬送路401fのそれぞれに対応する位置に接続されている。これにより、クリーナユニット313Y、313M、313C及び313Bが除去した残トナーは、搬送路401fに落下する。搬送路401eは、略鉛直に配設されており、上端がクリーナユニット333に接続され、下端が搬送路401fに接続されている。これにより、クリーナユニット333が除去した残トナーは、搬送路401fに落下する。搬送路401fは、略水平に配設されており、この内部に第1スクリュー405が配設されている。搬送路401gは、略鉛直に配設されており、上端が搬送路401fに接続され、下端が取付け箇所407に接続されている。また、搬送路401gには、分離フィルタ404が配設されている。搬送路401hは、搬送路401gから分岐しており、一端が搬送路401gの分離フィルタ404の上方に接続され、他端が取付け箇所408に接続されている。また、搬送路401hの内部には、第2スクリュー406が配設されている。
トナー回収容器402は、取付け箇所407に対して着脱可能となるように形成されている。なお、トナー回収容器402は、通常通りトナー回収専用容器であってもよいが、本発明に従って、トナーカートリッジ315B(再利用トナーカートリッジ315B´)に置き換えることもできる。廃棄トナー容器403は、取付け箇所408に対して着脱可能となるように形成されている。なお、廃棄トナー容器403は、トナーカートリッジ315C(再利用トナーカートリッジ315C´)と略同一形状であるため、上述の説明を援用して、ここではその説明を省略する。
分離フィルタ404は、メッシュ状に形成されており、搬送路401gに搬送された残トナーのうち、再利用トナーのみを落下させ、これは、トナー回収容器402内に回収される。分離フィルタ404は、凝集トナー等の廃棄トナーを残留させるが、これは、第2スクリュー406により搬送された後に、廃棄トナー容器403内に回収される。
次に、上述のように構成されたトナー回収装置400による残トナーの回収動作について説明する。
中間転写ベルト330への一次転写後に感光体ドラム310B〜310Yの表面に残留した残トナーは、クリーナユニット313B〜313Yにより除去され、搬送路401a〜401dを介して搬送路401fに落下する。また、シートへの二次転写後に中間転写ベルト330に残留した残トナーは、クリーナユニット333により除去され、搬送路401eを介して搬送路401gにある分離フィルタ404に向かって落下する。
搬送路401fに落下した残トナーは、第1スクリュー405により搬送路401gまで搬送される。搬送路401gまで搬送されてきた残トナーは、搬送路401gの入口から、分離フィルタ404に向かって落下する。分離フィルタ404に向かって落下した残トナーは、分離フィルタ404で再利用トナーと廃棄トナーとに分離され、再利用トナーのみがトナー回収容器402に向かって落下する。トナー回収容器402に向かって落下した再利用トナーは、トナー回収容器402内に回収される。
再利用トナーを回収したトナー回収容器402においては、色目検知センサ318により再利用トナーの色目が検知され、色目検知センサ318は、検知した色目を表す信号を制御部50に出力する。制御部50は、再利用トナーの色目が黒から所定の許容量以上離れている場合は、現像装置312Bからブラックトナーを排出させて、排出されたブラックトナーを転写ベルトや記録媒体に転写せずに、トナー回収装置400を経てトナー回収容器402に補給することにより、再利用トナーの色目を黒に近づける。但し、現像装置312Bから排出されるブラックトナーの代わりに、又は、それに追加して、現像装置312C〜312Yから排出されるカラートナーを用いてもよい。例えば、検知センサ318で検知されたカラーの補色が得られるように、現像装置312C〜312Yから排出されるカラートナーを調整し、調整後のカラートナーを、ブラックトナーの代わりに又はそれに追加して、トナー回収容器402に補給する。なお、ブラックトナーの残量が所定値以下の場合には、現像装置312Bから排出されるブラックトナーの代わりにカラートナーを混合することにより得たブラックトナーを補給してもよい。また、再利用トナーの色目が黒から所定の許容量以上離れている場合に色目を調整するためにトナーを補給するのではなく、再利用トナーの色目の黒からの離れ具合に応じて、色目を調整するために適量なトナーを補給し、また、必要に応じて、適切に混合したトナーを補給するようにしてもよい。
従来であれば、トナー回収容器402として利用されているトナー回収専用容器が一杯になった場合、これを取付箇所407から取り外し、代わりに、別のトナー回収専用容器で空のものを取付箇所407に取り付ける。本発明に従うと、トナー回収容器402として利用されているトナーカートリッジ315Bが一杯になった場合、これを取付箇所407から取り外し、代わりに、別のトナーカートリッジ315Bで空のものを取付箇所407に取り付ける。但し、部分的に本発明に従って、トナー回収容器402として利用されているトナー回収専用容器が一杯になった場合、これを取付箇所407から取り外し、代わりに、トナーカートリッジ315Bで空のものを取付箇所407に取り付けるようにしてもよいし、別の態様で部分的に本発明に従って、トナー回収容器402として利用されているトナーカートリッジ315Bが一杯になった場合、これを取付箇所407から取り外し、代わりに、トナー回収専用容器で空のものを取付箇所407に取り付けるようにしてもよい。
また、従来であれば、トナー補給容器として利用されているトナー補給専用容器が空になった場合、これを現像装置本体314Bから取り外し、代わりに、別のトナー補給専用容器で一杯のものを現像装置本体314Bに取り付ける。本発明に従うと、トナー補給容器として利用されているトナーカートリッジ315Bが空になった場合、これを現像装置本体314Bから取り外し、代わりに、別のトナーカートリッジ315Bで一杯のものを現像装置本体314Bに取り付ける。但し、部分的に本発明に従って、トナー補給容器として利用されているトナー補給専用容器が空になった場合、これを現像装置本体314Bから取り外し、代わりに、トナーカートリッジ315Bで一杯のものを現像装置本体314Bに取り付けるようにしてもよいし、別の態様で部分的に本発明に従って、トナー補給容器として利用されているトナーカートリッジ315Bが空になった場合、これを現像装置本体314Bから取り外し、代わりに、トナー補給専用容器で一杯のものを現像装置本体314Bに取り付けるようにしてもよい。
従来であれば、廃棄トナー容器403としては、廃棄トナー専用容器が利用されており、これが一杯になると、廃棄トナー専用容器は、取付け箇所408から取り外される。また、廃棄トナー専用容器が取り外された取付け箇所408には、別の廃棄トナー専用容器であって一杯のものが取り付けられる。本発明に従うと、廃棄トナー容器403としては、再利用トナーカートリッジ314C、314M又は314Yが利用されており、これが一杯になると、再利用トナーカートリッジ314C、314M又は314Yは、取付け箇所408から取り外される。また、再利用トナーカートリッジ314C、314M又は314Yが取り外された取付け箇所408には、別の再利用トナーカートリッジ314C、314M又は314Yあって一杯のものが取り付けられる。但し、部分的に本発明に従って、廃棄トナー容器403として廃棄トナー専用容器が利用されており、これが一杯になると、廃棄トナー専用容器は、取付け箇所408から取り外され、廃棄トナー専用容器が取り外された取付け箇所408に、再利用トナーカートリッジ314C、314M又は314Yであって一杯のものが取り付けられるようにしてもよいし、別の態様で部分的に本発明に従って、廃棄トナー容器403として再利用トナーカートリッジ314C、314M又は314Yが利用されており、これが一杯になると、再利用トナーカートリッジ314C、314M又は314Yは、取付け箇所408から取り外され、再利用トナーカートリッジ314C、314M又は314Yが取り外された取付け箇所408に、廃棄トナー専用容器が取り付けられるようにしてもよい。
以上説明したように、第1実施形態に係るプリンタ100は、トナーカートリッジ315Bがトナー回収容器402の取付け箇所407に取り付け可能に構成されている。そのため、トナー回収容器402が一杯になると、再利用トナーカートリッジ315B´を取付け箇所407に取り付けることができる。これにより、トナー回収容器402を新たに購入等する必要がなくなる。その結果、ストダウンを図ることができる。
また、一般に、トナー回収容器402が一杯になるよりも、トナーカートリッジ315Bのトナーが無くなる方が早い。つまり、トナー回収容器402が一杯になるよりも先に、空の再利用トナーカートリッジ315B´を確保することができる。そのため、例えば、空の再利用トナーカートリッジ315B´を保管しておくことにより、急に、トナー回収容器402が一杯になったことに気付いた時にも、即座にトナー回収容器402をその空の再利用トナーカートリッジ315B´に交換することができる。
また、トナーカートリッジ315B及びトナー回収容器402は、トナーを補給するための補給側シャッタ319Baと、トナーを回収するための受入側シャッタ319Bbと、を備えている。そのため、例えば、再利用トナーを回収した再利用トナーカートリッジ315B´を現像装置本体314Bに取り付ける際に、反転等させることなく、そのままの姿勢で取り付けることができる。これにより、トナー漏れが防止され、ユーザやその周りが汚れたりすることを防止することができる。
また、回収された再利用トナーは、分離フィルタ404により凝集トナー等が除かれている。そのため、残トナーに含まれていた凝集トナーにより画像に黒芯等が発生することを回避することができる。更に、再利用トナーは、色目の制御により、色目が保証されている。そのため、形成される画像品質が低下することを防止することができる。
<第2実施形態>
次に、本発明の第2実施形態に係るプリンタ100Aについて、図6乃至図8を参照しながら説明する。第2実施形態に係るプリンタ100Aは、トナー回収容器として使用可能なトナーカートリッジが第1実施形態と相違する。そのため、ここでは、第1実施形態と相違する点、即ち、トナー回収容器として使用可能なトナーカートリッジを中心に説明し、その他の構成については、第1実施形態と同じ符号を付して、その説明を省略する。
第1実施形態では、トナーカートリッジ315Bが、現像装置本体314Bに取り付けられるトナー補給専用容器と互換性を有し、更に、トナー回収装置400の取付け箇所407に取り付けられるトナー回収専用容器とも互換性を有する。また、トナーカートリッジ315C、315M及び315Yが、それぞれ、現像装置本体314C、314M及び314Yに取り付けられるトナー補給専用容器及びトナー回収装置400の取付け箇所408に取り付けられる廃棄トナー専用容器の双方と互換性を有する。
これに対して、実施形態2は、画像形成装置にトナー回収装置400が備わっていないこと、又は、備わっていてもそれを本発明により利用しないことを前提としている。そして、トナーカートリッジ415Bが、現像装置本体314Bに取り付けられるトナー補給専用容器と互換性を有し、更に、複数のプロセスカートリッジ431B〜431Yにそれぞれ対応する複数のクリーニングユニット415B〜415Yと中間転写ベルトに対応するクリーニングユニット433のどれにも対応するトナー回収専用容器とも互換性を有する。
図7に示すように、画像形成部30Aは、ブラック(B)、シアン(C)、マゼンタ(M)、イエロー(Y)の画像を形成する4つのプロセスカートリッジ431B〜431Yと、露光装置32と、転写部33Aと、定着部34と、を備えている。
プロセスカートリッジ431B〜431Yは、プリンタ筐体101に対して着脱可能となるように構成されており、交換可能となっている。なお、プロセスカートリッジ431B〜431Yは、形成する画像の色が相互に異なること以外は同じ構成であるため、ここでは、ブラック(B)の画像を形成するプロセスカートリッジ431Bの構成を代表的に説明することで、プロセスカートリッジ431C〜431Yの説明は省略する。
プロセスカートリッジ431Bは、感光体ドラム(像担持体)310Bと、感光体ドラム310Bを帯電させる帯電装置311Bと、感光体ドラム310B上に露光装置32により形成された静電潜像をブラックトナーで現像する現像装置412Bと、感光体ドラム310Bの表面に残留する残トナーを除去するクリーナユニット(トナー回収手段)413Bと、を備えている。
現像装置412Bは、現像装置本体314Bと、現像装置本体314Bにブラックトナーを補給するトナーカートリッジ415Bと、を備えている。トナーカートリッジ415Bは、現像装置本体314Bに対して着脱自在に装着できるように構成されており、収容されたブラックトナーが無くなると、現像装置本体314Bから取り外して、他のトナーカートリッジ415Bに交換することが可能になっている。
また、トナーカートリッジ415Bは、クリーナユニッ413B、413C及び413Y並びにクリーナユニット433に対して着脱可能となるように構成されており、収容されたブラックトナーが無くなると、クリーナユニッ413B、413C及び413Y並びにクリーナユニット433の何れにも対応した後述するトナー回収容器402Aとして用いることができるようになっている。なお、トナーカートリッジ415Bについては、後に詳しく説明する。なお、本発明では、クリーナユニット413B、413C及び413Y並びにクリーナユニット433を、トナー回収部ということがある。
クリーナユニット413Bは、所定の取付け箇所に着脱自在にトナー回収容器402Aを取り付けられており、トナー回収容器402Aは、クリーナユニット413Bが除去したトナーを収容する。
転写部33Aは、中間転写ベルト(像担持体)330と、一次転写ローラ331B〜331Yと、二次転写ローラ332と、中間転写ベルト330に残留する残トナーを除去するクリーナユニット(トナー回収手段)433と、を備えている。クリーナユニット433は、所定の取付け箇所に着脱自在にトナー回収容器402Aに取り付けられており、トナー回収容器402Aは、クリーナユニット433が除去したトナーを収容する。
次に、上述したトナーカートリッジ415Bについて、図9を参照しながら説明する。なお、以下においては、空になったトナーカートリッジ415Bを再利用トナーカートリッジ415B´として説明する。つまり、再利用トナーカートリッジ415B´とは、トナーが無くなって空になったトナーカートリッジ415Bをいう。図9(a)は、第2実施形態に係るブラックのトナーカートリッジ415Bを模式的に示す斜視図であり、図9(b)は、図9(a)のIXb−IXb´断面図である。
図9(a)及び図9(b)に示すように、トナーカートリッジ415B(再利用トナーカートリッジ415B´)は、略直方体状に形成され、トナーが収容されるカートリッジ本体416Bと、再利用トナーを搬送するオーガスクリュー417bと、残トナーを再利用トナーと廃棄トナーとに分離する分離フィルタ404Aと、分離フィルタ404Aを通る前の再利用トナーと、廃棄トナーを搬送する廃棄スクリュー(排出手段)406Aと、色目検知センサ418と、を備えている。また、トナーカートリッジ415Bには、廃棄トナーを収容する廃棄トナー容器403が着脱自在に装着される。
トナーカートリッジ415Bは、トナーを収容するためのカートリッジ本体416Bと、当該トナーカートリッジ415Bが画像形成装置のクリーナユニット413B、413C、413M、413Y又は433に取り付けられてトナー回収容器として利用される場合には、クリーナユニット413B、413C、413M、413Y又は433からトナーカートリッジ本体416B内部にトナーを受け入れるための経路として利用される受入側開口部(図示せず)と、受入側開口部を開閉するための受入側シャッタ419Bbと、当該トナーカートリッジ415Bが、クリーナユニット413B、413C、413M、413Y又は433に取り付けられる時に、受入側シャッタ419Bbを開き、当該トナーカートリッジが、クリーナユニット413B、413C、413M、413Y又は433から外される時に、受入側シャッタを閉めるための受入側シャッタ機構(図示せず)と、トナーカートリッジ415Bが画像形成装置の現像装置本体314Bに取り付けられトナー補給容器として利用される場合には、トナーカートリッジ本体416B内部に収容されているトナーを現像装置本体314Bに補給するための経路として利用される補給側開口部(図示せず)と、補給側開口部を開閉するための補給側シャッタ419Baと、当該トナーカートリッジ415Bが、現像装置本体314Bに取り付けられる時に、補給側シャッタ419Baを開き、当該トナーカートリッジ415Bが、現像装置本体314Bから外される時に、補給側シャッタ319Baを閉めるための補給側シャッタ機構(図示せず)と、を備える。
また、トナーカートリッジ415Bは、受入側開口部から受け入れたトナーを廃棄トナーと補給側開口部から前記現像装置本体に補給される再利用トナーとに分離するフィルタと、内部で振動を発生させ、これによりフィルタを振動させ、又は、外部で発生した振動により前記フィルタを振動させるための振動手段と、前記フィルタによる分離後の再利用トナーを前記補給側開口部に搬送するための搬送手段317Bと、をさらに備える。
更に、トナーカートリッジ415Bには、フィルタによる分離後の廃棄トナーを回収するための廃棄容器403Aが取付け可能である。トナーカートリッジ415Bは、トナーカートリッジ415Bを廃棄容器403Aと連通させるための廃棄容器側開口部325と、廃棄容器側開口部325を開閉するための廃棄容器側シャッタ419Bcと、トナーカートリッジ415Bに、廃棄容器403Aが取り付けられる時に、廃棄容器側シャッタ419Bcを開き、トナーカートリッジ415Bから、廃棄容器403Aが外される時に、廃棄容器側シャッタ419Bcを閉めるための廃棄容器側シャッタ機構と、廃棄トナーをカートリッジ本体416Bに取り付けられた廃棄容器403Aに搬送するための第2搬送手段406Aと、を更に備える。
補給側シャッタ419Baは、カートリッジ本体416Bの装着方向B下流側(長手方向の下流側)の下面416Baに設けられており、現像装置本体314Bに装着すると開き、現像装置本体314Bから取り外すと閉じられるようになっている。つまり、トナーカートリッジ415を現像装置本体314Bに装着すると、補給側シャッタ419Bを介して現像装置本体314Bとトナーカートリッジ415BAとが連通することで、現像装置本体314Bにトナーを補給可能になり、トナーカートリッジ415Bを現像装置本体314Bから取り外すと、トナーカートリッジ415Bが密封された状態に戻るようになっている。
受入側シャッタ419Bbは、カートリッジ本体416Bの装着方向B上流側の上面416Bbに設けられており、クリーナユニット413B、413C、413M、413Y又は433に装着すると開き、クリーナユニット413B、413C、413M、413Y又は433から取り外すと閉じられるようになっている。つまり、再利用トナーカートリッジ415B´をクリーナユニット413B、413C、413M、413Y又は433に装着すると、受入側シャッタ419Bbを介してクリーナユニット413B、413C、413M、413Y又は433と再利用トナーカートリッジ415B´とが連通することで、再利用トナーカートリッジ415B´に残トナーを回収可能になり、再利用トナーカートリッジ415B´をクリーナユニット413B、413C、413M、413Y又は433から取り外すと、再利用トナーカートリッジ415B´が密封された状態に戻るようになっている。
分離フィルタ404Aは、メッシュ状に形成されており、廃棄スクリュー406Aの下方且つオーガスクリュー417bの上方の位置に配設されている。また、分離フィルタ404Aのメッシュは、凝集トナー等のトナーとして再利用することができないトナーを通さない程度に細かい。受入側シャッタ419Bから補給される残トナーは、廃棄スクリュー406Aにより、廃棄トナー容器403Aに向かって搬送される。ここで、廃棄スクリュー406Aにより撹拌されつつ搬送される残トナーのうちの分離フィルタ404Aの網目より細かいトナーは、分離フィルタ404Aに接した時に分離フィルタ404Aを通り、下方に落下する。落下しない残トナーは、廃棄スクリュー406Aにより、廃棄トナーとして、廃棄トナー容器403Aまで搬送される。他方で、分離フィルタ404Aを通り下方に落下したトナーは、オーガスクリュー417Bが回転すると、再利用トナーとして、受入側シャッタ419Baまで搬送されることとなる。
廃棄トナー容器403Aをカートリッジ本体416Bから取り外すことにより、廃棄トナー容器403Aに集められた廃棄トナーを廃棄することができる。なお、廃棄トナー容器403Aをカートリッジ本体316Aに取り付けたときに、両者を連通するために、カートリッジ本体316A及び廃棄トナー容器403Aにはそれぞれ廃棄容器側開口部325及び補助開口部403Abが設けられている。カートリッジ本体316Aには、廃棄トナー容器403Aと連通するための廃棄容器側開口部325を開閉するための廃棄容器側シャッタ419Bcが設けられており、また、トナーカートリッジ415Bに、廃棄容器403Aが取り付けられる時に、廃棄容器側シャッタ419Bcを開き、トナーカートリッジ415Bから、廃棄容器403Aが外される時に、廃棄容器側シャッタ419Bcを閉めるための廃棄容器側シャッタ機構が設けられている。
廃棄容器403Aは、これをトナーカートリッジ415Bと連通させるための補助開口部403Abと、この補助開口部403Abを開閉するための補助シャッタ403Aaと、トナーカートリッジ415Bに、廃棄容器403Aが取り付けられる時に、補助シャッタ403Aaを開き、トナーカートリッジ415Bから、廃棄容器403Aが外される時に、補助シャッタ403Aaを閉めるための補助シャッタ機構(図示せず)と、を備える。
廃棄トナー容器403Aがカートリッジ本体416Bに取り付けられ、廃棄容器側シャッタ419Bc及び補助シャッタが開き、廃棄トナー容器403A及びカートリッジ本体416Bが廃棄容器側開口部325及び補助開口部403Abを介して連通している状態で、廃棄スクリュー406Aにより、廃棄トナー容器403Aまで搬送された廃棄トナーは、廃棄トナー容器403Aに収容される。廃棄トナー容器403Aに収容された廃棄トナーが溜まったならば、廃棄トナー容器403Aはカートリッジ本体416Bから取り外され、これと同時に、廃棄容器側シャッタ419Bc及び補助シャッタは閉じる。これにより、廃棄トナーが外に漏れない状態で廃棄トナー容器403Aを回収することが可能となる。また、カートリッジ本体416Bからも廃棄トナー及び再利用トナーが漏れることがなくなる。その後、カートリッジ本体416Bには、別の廃棄トナー容器403Aが取り付けられる。
次に、上述のように構成されたトナーカートリッジ415Bが空になった再利用トナーカートリッジ415B´の使用方法について説明する。ここでは、クリーナユニット413Bのトナー回収容器402Aが再利用トナーにより一杯になった場合を用いて説明する。
通常の場合は、中間転写ベルト330への一次転写後に感光体ドラム310Bの表面に残留した残トナーは、クリーナユニット413Bにより除去され、これに装着されているトナー回収容器402Aに回収される。トナー回収容器402Aが残トナーにより一杯になると、トナー回収容器402Aは取付け箇所から取り外され、廃棄される。そして、取付け箇所には、別のトナー回収容器402Aを取り付けることも可能であるが、本実施形態の再利用トナーカートリッジ415B´を取り付けることもできる。
クリーナユニット413Bの取付け箇所に取り付けられた再利用トナーカートリッジ415B´は、受入側シャッタ419Bbから残トナーを受け入れ、受け入れられた残トナーは、分離フィルタ404Aにより再利用トナーと廃棄トナーとに分離される。再利用トナーのみが分離フィルタ404Aを通過して落下し、廃棄トナーは分離フィルタ404A上に残留する。
分離フィルタ404Aから落下した再利用トナーは、オーガスクリュー417bにより撹拌されながら補給側シャッタ419Ba側に搬送される。一方、分離フィルタ404A上に残留した廃棄トナーは、廃棄スクリュー406Aにより廃棄トナー容器403Aに向けて搬送され、廃棄容器側開口部325及び補助開口部403Abを介して廃棄トナー容器403Aに収容される。
受入側シャッタ419Bb付近の分離フィルタ404Aの下部に配置されている色目検知センサ318は、再利用トナーの色目を検知し、検知した色目を制御部50に出力する機能を有する。再利用トナーカートリッジ415が、クリーナユニット413B、413C、413M又は413Yに取り付けられる場合には、再利用トナーカートリッジ415が受け入れるトナーは、そのクリーナユニットに対応した色のものであるので、その色の再利用トナーが溜まったならば、再利用トナーカートリッジ415を、その色のトナー供給容器として再利用することができる。この場合には、色目補正の機能は必要ない。その一方で、再利用トナーカートリッジ415が、中間転写ベルト330に対応したクリーナユニット415に取り付けられる場合には、再利用トナーカートリッジ415が受け入れるトナーは、混合色のものであり、この混合色は、黒色に近いので、第1実施形態と同様な方法により、色目検知センサ318の機能を利用して、制御部50により、クリーナユニット415で受け入れた再利用トナーの色目を更に黒色に近くなるように調整することができる。そして、黒色の再利用トナーが溜まったならば、再利用トナーカートリッジ415を、黒色のトナー供給容器として再利用することができる。
再利用トナーカートリッジ415B´が一杯になると、取付け箇所から取り外され、現像装置本体314Bに取り付けられ、現像装置本体314Bは、再利用トナーカートリッジ415B´から補給される再利用トナーで画像を形成する。
以上説明したように、第2実施形態に係るプリンタ100Aは、トナーカートリッジ415がクリーナユニット413B、413C、413Y又はクリーナユニット433のトナー回収容器402Aを取付けることが可能な箇所に取り付け可能に構成されている。そのため、トナー回収容器402Aが一杯になると、再利用トナーカートリッジ415B´を取付け箇所に取り付けることができる。これにより、トナー回収容器402Aを新たに購入等する必要がなくなる。その結果、コストダウンを図ることができる。
また、一般に、トナー回収容器402Aが一杯になるよりも、トナーカートリッジ415のトナーが無くなる方が早い。つまり、トナー回収容器402Aが一杯になるよりも先に、再利用トナーカートリッジ415´を確保することができる。そのため、再利用トナーカートリッジ315´を保存しておくことにより、急に、トナー回収容器402Aが一杯になったことに気付いた場合においても、即座にトナー回収容器402Aを再利用トナーカートリッジ315´に交換することができる。
また、トナーカートリッジ415は、トナーを補給するための補給側シャッタ419Baと、トナーを回収するための受入側シャッタ419Bbと、を備えている。そのため、例えば、クリーナユニット413B又は433において黒色の再利用トナーを回収した再利用トナーカートリッジ415を現像装置本体314Bに取り付ける際に、反転等させることなく、そのままの姿勢で取り付けることができる。これにより、トナー漏れが防止され、ユーザやその周りが汚れたりすることを防止することができる。
また、回収された再利用トナーは、分離フィルタ404により凝集トナー等が除かれている。そのため、再利用トナーであっても、画像形成に対して悪影響を与えない。更に、再利用トナーは、色目検知センサ318を用いた制御により色目が管理されている。そのため、形成された画像品質に悪影響を与えない。
なお、廃棄トナー容器403Aはカートリッジ本体416Bに対して着脱可能ではなく、これと一体化されていてもよい。
<第3実施形態>
次に、本発明の第3実施形態に係るプリンタ100Bついて、図10を参照しながら説明する。第3実施形態に係るプリンタ100Bは、トナー補給容器及びトナー回収容器として使用可能なトナーカートリッジが第2実施形態と相違する。そのため、ここでは、第2実施形態と相違する点、即ち、トナーカートリッジを中心に説明し、その他の構成については、第2実施形態と同じ符号を付して、その説明を省略する。図10(a)は、第3実施形態に係るブラックのトナーカートリッジ515Bを模式的に示す斜視図であり、図10(b)は、図10(a)のXb−Xb´断面図である。
トナーカートリッジ515Bは、現像装置本体314Bに対して着脱自在に装着できるように構成されており、収容されたブラックトナーが無くなると、現像装置本体314Bから取り外して、交換可能になっている。トナーカートリッジ515Bは、クリーナユニット413B及びクリーナユニット433に着脱可能に構成されており、収容されたブラックトナーが無くなると、クリーナユニット413B及びクリーナユニット433の後述するトナー回収容器402Aとして用いることができるようになっている。
図10(a)及び図10(b)を、図9(a)及び図9(b)と比較すると明らかなように、第3実施形態によるトナーカートリッジ515Bは、第2実施形態によるトナーカートリッジ415Bと比較すると、振動装置326が追加されている点のみが異なる。
振動装置326は、超音波発生装置を含み、これが発生した超音波により分離フィルタ404Aを振動させることで、分離フィルタ404A上の残トナーを、再利用トナーと廃棄トナーとに分離することを容易にしている。なお、分離フィルタ404Aを振動させるためには、振動装置326をトナーカートリッジ515Bの外部に設け、振動装置326が発生した超音波を分離フィルタ404Aに伝達すための機構などを図10において振動装置326が配置されている位置に設けるようにしてもよい。振動発生装置326がトナーカートリッジ515Bの内部にあるか外部にあるかにかかわらず、分離フィルタ404Aを超音波などにより振動させる手段のことを本発明では振動手段という。振動手段を設けない場合に本来再利用トナーとして利用することができるが廃棄トナーのまま分離フィルタ404Aを通過しないトナーの一部が、振動手段を設けることにより分離フィルタ404Aを通過して、再利用トナーとして利用することができるようになるので、振動手段を設けると、振動手段を設けない場合と比較して、残トナーから再利用トナーを得る効率を高めることができる。
トナーカートリッジ515B及びこれが空になった再利用トナーカートリッジ515B´の使用方法については、第2実施形態と同様のため、その説明を省略する。
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述した実施形態に限定されるものではない。また、本発明の実施形態に記載された効果は、本発明から生じる最も好適な効果を列挙したに過ぎず、本発明による効果は、本発明の実施形態に記載されたものに限定されない。
例えば、第1乃至第3の実施形態においては、補給側シャッタ319Ba、319Ca、419Baを、それぞれ、下面316Ba、316Ca、416BAaに設け、受入側シャッタ319Bb、319Cb、419Bbを、それぞれ、上面316Bb、316Cb、416Bbに設けたトナーカートリッジ315B、315C、415B(又は515B)を用いて説明したが、本発明はこれに限定されない。トナーカートリッジは、補給側シャッタ及び受入側シャッタのうちの少なくとも一方を、他の面(例えば、側面)に設けてもよい。
また、第1実施形態においては、トナーカートリッジ315Bに対して相対的に小型に構成されたトナーカートリッジ315C〜315Yを用い、トナーカートリッジ315Bは、トナー回収容器と互換性を有するが、廃棄トナー容器と互換性を有さず、また、トナーカートリッジ315C〜315Yは、廃棄トナー容器と互換性を有するが、トナー回収容器と互換性を有さない構成を説明したが、本発明はこれに限定されない。トナーカートリッジ315Bとトナーカートリッジ315C〜315Yとを略同一形状として、更に、トナー回収容器及び棄トナー容器の双方と互換性を有するようにしてもよい。
また、第1実施形態においては、トナーカートリッジ315Bとトナー回収容器402とを略同一形状に形成したが、本発明はこれに限定されない。トナーカートリッジ315Bは、トナー回収容器402の取付け箇所407に取り付け可能であればよい。同様に、第1実施形態においては、トナーカートリッジ315C〜315Yと廃棄トナー容器とを略同一形状に形成したが、本発明はこれに限定されない。トナーカートリッジ315C〜315Yは、廃棄トナー容器403の取付け箇所408に取り付け可能であればよい。