画像形成装置
【課題】多種類の画像形成装置を有する事務所等において，色材の保管に要するスペースを小さくすることのできる画像形成装置を提供すること。
【解決手段】本発明の画像形成装置は，収容している色材を用いて有形媒体上に画像を形成する画像形成装置であって，他の画像形成装置またはその色材容器を取り付ける取り付け部と，取り付け部に他の画像形成装置またはその色材容器が取り付けられているときにその画像形成装置または色材容器に連結する外部補給口とを有し，自身での画像形成のために収容している色材を，取り付け部に取り付けられている画像形成装置または色材容器に，外部補給口を介して補給するものである。
【解決手段】本発明の画像形成装置は，収容している色材を用いて有形媒体上に画像を形成する画像形成装置であって，他の画像形成装置またはその色材容器を取り付ける取り付け部と，取り付け部に他の画像形成装置またはその色材容器が取り付けられているときにその画像形成装置または色材容器に連結する外部補給口とを有し，自身での画像形成のために収容している色材を，取り付け部に取り付けられている画像形成装置または色材容器に，外部補給口を介して補給するものである。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は，トナー等の色材を消費しつつ画像を形成する画像形成装置に関する。さらに詳細には，色材を外部に供給することのできる画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば，電子写真方式の画像形成装置では，装置内部にトナー等の色材を収容しており，それを消費しつつ画像形成を行う。このように色材を消費しつつ画像形成する画像形成装置では，色材が枯渇すると画像形成ができなくなる。枯渇した色材は，その都度外部より補給する必要がある。そのため，大型の装置では一般に，色材の収容容積を大きく，一度に収容できる収容量を多くすることにより，補給の頻度を大きくしないようにしている。
【０００３】
一方従来より，携行して使用することのできる程度に小型で軽量の画像形成装置がある。小型の画像形成装置では，その小型化のために，色材を収容するための容積も小さい。そのため，一度に収容できる色材の量はあまり多くはない。当然ながら，補給を受けずに連続して印刷できる枚数は，大型の装置と比較して少ない。また，携行できるように，電源はバッテリーとしたものが多い。
【０００４】
このような小型の画像形成装置では，適宜バッテリーの充電が必要である。そこで，充電時に色材を補給できるようにした装置が提案されている（例えば，特許文献１参照。）。この文献に記載の装置では，専用の充電用スタンドに補充用のインクタンクが備えられている。これにより，バッテリーを充電すると同時に，インクの補給や廃インクの排出もできるとされている。
【特許文献１】特開２００３−７２１０７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら，前記した従来の装置では，専用の充電用スタンドを小型のものとすれば，それに備えられているインクタンクも小さく，このインクタンクへのインクの補充がさらに必要となる。一方，インクタンクを大きいものとすると，充電用スタンド自体が大型化するという問題点がある。
【０００６】
また一般に，大きさの異なる画像形成装置では，それぞれ異なる大きさの色材容器が使用されている。そして，容器が異なると，たとえ収容されている色材の種類が同じでも，それぞれの容器への色材の補給手段は異なるものとなる。例えば大型の画像形成装置と小型の画像形成装置とをともに有している事務所等では，それぞれの装置ごとに色材の補給手段を用意する必要がある。カートリッジごと交換するタイプのものでは，それぞれの色材カートリッジを用意することが必要となる。そのため，それらの保管に場所をとられるという問題点があった。
【０００７】
本発明は，前記した従来の画像形成装置が有する問題点を解決するためになされたものである。すなわちその課題とするところは，多種類の画像形成装置を有する事務所等において，色材の保管に要するスペースを小さくすることのできる画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この課題の解決を目的としてなされた本発明の画像形成装置は，収容している色材を用いて有形媒体上に画像を形成する画像形成装置であって，他の画像形成装置またはその色材容器を取り付ける取り付け部と，取り付け部に他の画像形成装置またはその色材容器が取り付けられているときにその画像形成装置または色材容器に連結する外部補給口とを有し，自身での画像形成のために収容している色材を，取り付け部に取り付けられている画像形成装置または色材容器に，外部補給口を介して補給するものである。
【０００９】
本発明の画像形成装置によれば，収容している色材を用いて有形媒体上に画像を形成するのみでなく，取り付け部に取り付けられている他の画像形成装置または色材容器に，外部補給口を介して色材を補給する。従って，他の画像形成装置に対する色材の補給手段として機能する。これにより，他の画像形成装置に専用の色材補給手段を用意する必要が無く，色材の保管に要するスペースを小さくすることができる。
【００１０】
さらに本発明では，外部補給口に設けられたシャッタと，シャッタを開閉する開閉機構とを有し，開閉機構は，シャッタを開閉するときには，取り付け部に取り付けられている画像形成装置または色材容器のシャッタをも開閉することが望ましい。
このようなものであれば，開閉機構によって，外部補給口のシャッタが開閉されるので，色材の補給を行う時だけ開くようにできる。また，その開閉機構によって，取り付け部に取り付けられている画像形成装置または色材容器のシャッタも開閉されるので，必要なときのみ開くようにできる。従って，色材の補給を行わないときにはいずれの側も閉止することができるので，色材が漏れることはない。
【００１１】
さらに本発明では，取り付け部に取り付けられている画像形成装置または色材容器の満タンを検知する満タン検知部と，満タン検知部が満タンを検知したときに色材の補給を停止する停止制御部とを有することが望ましい。
このようなものであれば，満タン検知部によって画像形成装置または色材容器の満タンが検知される。そのときさらに，停止制御部によって色材の補給が停止されるので，画像形成装置または色材容器から色材が溢れるおそれはない。なお，ここでの「満タン」とは，完全に隙間無く充填された状態とは限らない。例えば，溢れ防止のために少し前で止めるようにしている場合であっても，その充填状態は，本発明でいう「満タン」に含まれる。
【００１２】
さらに本発明では，取り付け部は，他の画像形成装置またはその色材容器またはその廃色材容器を取り付けるものであり，取り付け部に画像形成装置または色材容器または廃色材容器が取り付けられているときにその画像形成装置または色材容器または廃色材容器に連結する回収口と，取り付け部に取り付けられている画像形成装置または色材容器または廃色材容器から，回収口を介して廃色材または残留色材を回収する回収容器とを有することが望ましい。
このようなものであれば，他の画像形成装置またはその色材容器またはその廃色材容器が取り付けられたときに，回収口を介して廃色材または残留色材を回収することができる。ここで，廃色材は画像形成に供されたものの有形媒体に転写されなかった色材であり，残留色材は画像形成に供されることなく色材容器中に残留している色材である。
【００１３】
さらに本発明では，取り付け部に画像形成装置または色材容器または廃色材容器が取り付けられているときに，その画像形成装置または色材容器または廃色材容器に回収口を通して挿入され，廃色材または残留色材を掻き出すスクリューを有することが望ましい。
このようなものであれば，単に連結されるのみでなく，スクリューによって積極的に廃色材または残留色材が掻き出される。従って，廃色材または残留色材の回収はスムーズに行われる。
【００１４】
さらに本発明では，取り付け部に取り付けられている画像形成装置を充電する充電部を有することが望ましい。
このようなものであれば，バッテリーを有している携帯用の画像形成装置を取り付けら場合には，バッテリーの充電をも行うことができる。
【００１５】
さらに本発明では，取り付け部が，引き出し式のトレイを有することが望ましい。
このようになっていれば，他の画像形成装置またはその色材容器を取り付けるのは容易である。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の画像形成装置によれば，多種類の画像形成装置を有する事務所等において，色材の保管に要するスペースを小さくすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
「第１の形態」
以下，本発明を具体化した第１の形態について，添付図面を参照しつつ詳細に説明する。本形態は，色材を消費しつつ画像形成する画像形成装置に本発明を適用したものである。
【００１８】
本形態の画像形成装置１の概略外観図を図１に示す。この画像形成装置１は，カラー画像の形成が可能な電子写真方式の画像形成装置であり，内部には各色のトナーを収容するトナータンクを備えている。本形態の画像形成装置１は，原稿の画像を読み取るスキャナ部１Ａ，画像形成を行うプリンタ部１Ｂ，プリンタ部で画像形成される用紙を供給する給紙部１Ｃ，画像形成された用紙を排出する排紙部１Ｄ等を有している。これらの画像形成のための構成や手段は，一般的な公知のものであり，ここでは説明を省略する。なお，この画像形成装置１は，床面に据え付けて使用される比較的大型の装置であり，各色のトナータンクも大型のものを備えている。また，商用電源等に接続されて，駆動用の電力の供給を受ける。
【００１９】
画像形成装置１は，図１に示すように，その側面上部には図中右手前側へ突出した補給部１１と充電部１２とを有している。補給部１１には，イエロートナーを補給する補給口１１Ｙ，マゼンタトナーを補給する補給口１１Ｍ，シアントナーを補給する補給口１１Ｃ，ブラックトナーを補給する補給口１１Ｋがそれぞれ設けられている。これらの各補給口１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋの内部の構成については後述する。
【００２０】
また，補給部１１の図中下方には残留トナー回収部１３が，充電部１２の図中下方には廃トナー回収部１４がそれぞれ設けられている。残留トナー回収部１３には，各色ごとの回収口１３Ｙ，１３Ｍ，１３Ｃ，１３Ｋが設けられているが，内部は共通の１つの回収容器となっている。廃トナー回収部１４には回収口１４Ｂが設けられている。廃トナー回収部１４も残留トナー回収部１３と共通の容器となっていても良い。
【００２１】
さらに，補給部１１と充電部１２との上方には，図１に示すように，表示入力部１５が設けられている。この表示入力部１５には，各色ごとの補給口１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋにそれぞれ対応した位置に，ユーザによるトナー補給の指示を受ける指示ボタンが表示される。さらに，トナー補給状況や充電状況等が表示される。また，図中左手前面には表示入力部１６が設けられている。この表示入力部１６は，この画像形成装置１で画像形成する場合等のユーザによる指示入力等を受け付けるとともに，各種の情報を表示する操作パネルである。なお，ここでは表示入力部１５と表示入力部１６とを別に配置したが，共通の操作パネルに区画して表示することによって使い分けるようにしても良い。
【００２２】
さらに画像形成装置１では，残留トナー回収部１３と廃トナー回収部１４は，引き出し式のトレイ１７に載っている。そして，トレイ１７と残留トナー回収部１３と廃トナー回収部１４とを含んだ部分が，図１中左右方向に進退可能となっている。従って，残留トナー回収部１３あるいは廃トナー回収部１４は容易に取り出すことができる。また，このトレイ１７は，図中上下にも多少移動可能にされている。また，回収口１３Ｙ，１３Ｍ，１３Ｃ，１３Ｋおよび回収口１４Ｂには，開閉可能なシャッタ等が設けられ，画像形成装置１の制御によって開閉される。
【００２３】
また，画像形成装置１の内部には，図１に示すように，補給部１１から外部への色材の補給を停止させる停止制御部１８が備えられている。これは，補給部１１に取り付けられた補給先の容器からの色材の溢れを防止するためのものであり，そのために，後述するように，補給先の容器の満タン状態を検知する満タン検知機能をも有している。ここで，「満タン状態」とは，完全に補給口まで充填された状態を指すものではなく，溢れ防止のために定められた所定の充填量まで到達した状態を示している。
【００２４】
次に，この画像形成装置１に取り付けられて，消耗品の補給を受けることのできる小型プリンタ２の概略外観図を図２に示す。この小型プリンタ２は，小型軽量で，携帯して使用される電子写真方式のカラー画像形成装置である。また，この小型プリンタ２では，画像形成装置１と同じ種類のトナーを使用する。
【００２５】
小型プリンタ２の内部には，図２中上下方向に貫通して，筒状の各色のトナー容器２１が設けられている。各色のトナー容器２１は，図中左から順にイエロー用２１Ｙ，マゼンタ用２１Ｍ，シアン用２１Ｃ，ブラック用２１Ｋであり，これは画像形成装置１の各補給口１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋと同じ色順となっている。なお，このトナー容器２１は，画像形成装置１に内蔵されている各色のトナー用のタンクと比較して，かなり小型のものである。
【００２６】
各トナー容器２１は，小型プリンタ２の図２中上面に見える被補給口２２（２２Ｙ，２２Ｍ，２２Ｃ，２２Ｋ）および，図中下面の排出口２３（２３Ｙ，２３Ｍ，２３Ｃ，２３Ｋ）を有している。さらに，ブラック用トナー容器２１Ｋの図中右側には，バッテリー２４及び廃トナー容器２５が設けられている。廃トナー容器２５には，排出口２６が設けられている。ここで，各被補給口２２Ｙ，２２Ｍ，２２Ｃ，２２Ｋにはそれぞれ，開き戸式のシャッタ３１が設けられ（図４参照），閉止する方向に付勢されている。また，各排出口２３および排出口２６もそれぞれシャッタ等によって通常は閉止されている。これらの被補給口２２，排出口２３等はいずれも，小型プリンタ２が単体の状態では閉止されており，トナーが外部へ漏れるおそれはない。
【００２７】
また，小型プリンタ２の図２中左面には，表示入力部２７と用紙挿入口２８とが設けられている。表示入力部２７は，単体時にユーザによる画像形成の指示入力を受けるとともに，各種の情報を表示する操作パネルである。表示入力部２７には，例えば，各トナー容器２１に残留するトナー量の目安やバッテリー残量の目安を表示させることができる。また，この小型プリンタ２によって画像形成する場合は，ユーザは用紙挿入口２８から用紙を挿入する。小型プリンタ２の内部には，画像形成のための公知の構成が設けられており，ユーザの指示に基づいて，挿入された用紙に画像が形成される。
【００２８】
この小型プリンタ２は，バッテリー２４の電力を使用してトナー容器２１に収容されているトナーを消費しつつ画像形成を行う。トナー容器２１は小型のものであるので，収容量は多くなく，必要に応じて補給しなければならない。本形態では，小型プリンタ２を画像形成装置１に取り付けることにより，画像形成装置１のトナータンクに収容されているトナーを小型プリンタ２へ補給できる。
【００２９】
小型プリンタ２が画像形成装置１に取り付けられると，小型プリンタ２の各被補給口２２Ｙ，２２Ｍ，２２Ｃ，２２Ｋは，画像形成装置１の各補給口１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋと対面される。また，小型プリンタ２の各排出口２３Ｙ，２３Ｍ，２３Ｃ，２３Ｋは，画像形成装置１の各回収口１３Ｙ，１３Ｍ，１３Ｃ，１３Ｋと対面される。そして，小型プリンタ２の排出口２６は，画像形成装置１の回収口１４Ｂと対面される。さらに，小型プリンタ２のバッテリー２４は，画像形成装置１の充電部１２と対面される。これらが全て同時に対面されるように各部が配置されている。
【００３０】
次に，小型プリンタ２と画像形成装置１との着脱手順について，図３を参照して説明する。まず，画像形成装置１のトレイ１７を引き出す（ａ）。次に，このトレイ１７上に小型プリンタ２を載せる（ｂ）。そして，小型プリンタ２を載せたトレイ１７を画像形成装置１に押し込む（ｃ）。最後に，トレイ１７をやや上方へ持ち上げる（ｄ）。この位置で小型プリンタ２は，画像形成装置１に取り付けられるとともにロックが掛かるようになっている。この装着された状態では，たとえ小型プリンタ２をそのまま図中右手前に引いても，簡単に外れることはない。
【００３１】
さらに，上記の図３（ｄ）の段階において，小型プリンタ２の各被補給口２２Ｙ，２２Ｍ，２２Ｃ，２２Ｋは，図４に示すように，各補給口１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋに連結される。なお，図４及び以下の説明では，各色ごとの区別はせず，添え字を省略したもので代表して示している。小型プリンタ２の被補給口２２には，シャッタ３１が設けられている。このシャッタ３１は，小型プリンタ２が画像形成装置１に装着されていない状態では，図４（ｅ）に示すように閉止されている。
【００３２】
なお，画像形成装置１の補給口１１の内部は，図４に示すように，２つの連通路に区画されている。一方は，画像形成装置１の内部に備えられている各色のトナータンクに連通されており，他方は，画像形成装置１内部あるいは外部に開放されている。ここでは，補給口１１には２重の筒状に形成された流路３２が連通されており，そのうち，中央流路３３は，画像形成装置１内部の各トナータンクと連通されている。そして，中央流路３３内には，トナータンクから補給口１１へ向かってトナーを流すためのスクリュー３４が設けられている。
【００３３】
また，外部流路３５は，中央流路３３からトナーを充填している時に，充填先のトナー容器２１から空気を逆流させるためのものである。この外部流路３５の他端は，特にどこかへ連通されている必要はなく，空気を放出しても良い箇所に開放されていればよい。こうすることにより，トナー容器２１内の圧力が上がらず，容易にトナーを充填させることができる。このように，補給口１１には，トナー流路と空気逆送路とが設けられているのである。
【００３４】
さらに，図４に示すように，流路３２の外周には，パッキン３６が取り付けられている。また，流路３２の先端（図中下端）には，観音開き式のシャッタ３７が設けられ，流路３２を閉止する向きに付勢されている。さらに，シャッタ３７の図中上方の中央流路３３内には，１対のライトガイド３８が挿入されている。１対のライトガイド３８は，画像形成装置１に内蔵される光センサの発光部と受光部とにそれぞれ接続されており，先端部同士が所定の空隙をおいて向き合うように配置されている。なお，ライトガイド３８は画像形成装置１によって，図４中上下方向に移動可能にされている。そして，ライトガイド３８が図中下方に移動されたときには，図４（ｆ）に示すように，シャッタ３７が開放される。なお，シャッタ３７は，観音開き式に代えてスライド式のものとしても良い。
【００３５】
小型プリンタ２が画像形成装置１に装着されていない状態では，図４（ｅ）に示すように，ライトガイド３８は上方に位置し，シャッタ３７は閉止されている。そして，シャッタ３７によって，流路３２の中央流路３３および外部流路３５は，ともに閉止されている。すなわち，装着工程中の図３（ｃ）の段階では，各被補給口２２と各補給口１１とは，図４（ｅ）に示すように対面されているのみであり，連通されてはいない。また，各被補給口２２と各補給口１１とはいずれも，それぞれのシャッタ３１，３７によって閉止されており，どちらからもトナーが漏れることはない。
【００３６】
そして，装着工程中の図３（ｄ）の段階において，トレイ１７をやや上方へ持ち上げることにより，被補給口２２が上昇し，その中に補給口１１が挿入される。そして，図４（ｆ）に示すように，被補給口２２がパッキン３６に当接され，補給口１１の外周と被補給口２２との間の隙間からのトナーの漏れが防止される。また，被補給口２２に補給口１１が挿入されることにより，シャッタ３１が開放される。
【００３７】
この装着動作の後，ユーザによって表示入力部１５（図１参照）から充填開始が指示されることにより，ライトガイド３８が下降し，シャッタ３７が開放される。この充填開始の指示は，色毎に行うことができる。これにより，図４（ｆ）に示すように，被補給口２２の内部と補給口１１の流路３２とが連通される。さらに，スクリュー３４が駆動され，画像形成装置１のトナータンクから，小型プリンタ２のトナー容器２１へとトナーが補給される。なお，画像形成装置１には，トナータンクが，同一色について２個以上設けられているものもある。その場合には，画像形成装置１自身での画像形成に使用される時の優先順序と，小型プリンタ２へのトナー補給に使用されるときの優先順序とが異なるものであっても良い。
【００３８】
このとき，画像形成装置１は，ライトガイド３８を介して，光センサによるトナー量の検出を行う。トナー容器２１内にあるトナーの量が少ない場合は，図５（ｇ）に白抜きの矢印で示すように，検出光が通過する。トナー量が多くなると，図５（ｈ）に示すように，１対のライトガイド３８同士の間の空隙にトナーが入り込み，検出光が受光部に到達できなくなる。これにより，画像形成装置１では，ライトガイド３８の先端の高さまでトナーが充填されたことが分かる。
【００３９】
そこで本形態では，ライトガイド３８によって前述の満タン検知を行う。すなわち，ライトガイド３８の先端部を，溢れ防止のために定められた所定の高さにセットし，検出光が検出されなくなったら満タン状態であると判断する。そして，満タン状態であると判断されたら，スクリュー３４の駆動を停止して，ライトガイド３８を上昇させ，シャッタ３７を閉止する。このようにすれば，トナーを過剰に充填することがなく，溢れることは防止される。
【００４０】
画像形成装置１の表示入力部１５には，各色ごとにトナー充填状況が表示される。そして，トナーの充填が終了すると，その旨表示される。ユーザは全色のトナー充填状況が終了表示となったことを確認し，小型プリンタ２を画像形成装置１から取り外す。取り外し手順は，装着手順を逆順に行えばよい。すなわち，ロック解除ボタン等を操作しながら，トレイ１７を押し下げ，トレイ１７を手前に引き出して，小型プリンタ２を取り外す。最後に，トレイ１７を元の位置に戻す。
【００４１】
なお，小型プリンタ２の各排出口２３および排出口２６に設けられているシャッタ等は，小型プリンタ２が画像形成装置１に取り付けられた状態では，画像形成装置１の制御によって開閉される。この開閉動作は例えば，画像形成装置１の残留トナー回収部１３の各回収口や廃トナー回収部１４の回収口１４Ｂに設けられているシャッタ等と連動されているものとしても良い。このようにすれば，残留トナーの回収または廃トナーの回収を行う場合には，小型プリンタ２側のシャッタと画像形成装置１側のシャッタとを同時に開放・閉止することができる。そして，小型プリンタ２のトナー容器２１あるいは廃トナー容器２５と，画像形成装置１の残留トナー回収部１３あるいは廃トナー回収部１４とが連通あるいは閉止される。
【００４２】
なお，残留トナーや廃トナーの回収を行う場合には，重力によって行っても良いが，より積極的に排出するようにしても良い。例えば，図６に示すように，スクリュー４１を使用することができる。ここでは，廃トナー回収部１４について説明する。スクリュー４１はバー４２に取り付けられており，画像形成装置１によって上下駆動及び回転駆動される。小型プリンタ２が取り付けられていない状態では，スクリュー４１はバー４２によって下方に下げられ，廃トナー回収部１４の内部に収納されている。廃トナー回収部４１に廃トナー容器２５が取り付けられ，ユーザによる回収指示を受けると，画像形成装置１は，上記のようにシャッタを開放してスクリュー４１を上昇させる。そして，スクリュー４１が廃トナー容器２５内で回転される。あるいは，スクリュー４１の上下と回転とを繰り返しても良い。
【００４３】
さらに，廃トナー回収部１４内には，回収された廃トナーのレベルを検知するためのレベル検知部材が備えられている。レベル検知部材としては，例えば，図６に示すように，廃トナー回収部１４内の複数の深さ位置に配置されたライトガイド４３としてもよい。このライトガイド４３は，ライトガイド３８と同様に，先端部の高さ位置でのトナーの有無を検知するものである。ここでは，各ライトガイド４３はそれぞれ１対のものであり，光センサによってその位置のトナーの有無を検出できるようにされている。あるいは，一対のライトガイド４３を上下に移動させて使用しても良い。特に，最上部のライトガイド４３は，廃トナー回収部１４からの廃トナーのあふれ出し防止用である。すなわち，回収されたトナーがこの位置まで到達したら，回収を一旦停止して，ユーザに廃トナーの処理を促す表示を行う。
【００４４】
本形態の画像形成装置１と小型プリンタ２とをともに有しているユーザは，いずれの装置においても画像形成を行うことができる。画像形成装置１は，大型の装置であり，その消耗品の収容量も大きい。また一般に，高速処理が可能であり，種々の画像処理機能をも有している。一方，小型プリンタ２は，小型軽量で携帯可能である。従って，ユーザは状況に応じてこれらの装置を使い分けることができる。
【００４５】
ここで，小型プリンタ２において，バッテリー切れやトナー不足が生じた場合，ユーザは上記の手順で小型プリンタ２を画像形成装置１に取り付ける。これにより，充電部１２によって，自動的にバッテリー２４の充電が開始される。小型プリンタ２の表示入力部２７には充電中であることが表示され，バッテリー２４の充電が完了したら充電終了が表示される。
【００４６】
さらにユーザは，小型プリンタ２を画像形成装置１に取り付けた状態で，表示入力部１５よりトナーの充填を行いたい色の充填開始ボタンを操作し，充填させることができる。このとき，充填に先立って，小型プリンタ２のトナー容器２１内に残留する残留トナーを廃棄することもできる。すなわち，各色ごとに，残留トナーを廃棄して新トナーを充填する，あるいは，残留トナーを廃棄せず新トナーを追加する，あるいは，そのままでトナーの充填を行わない，のいずれかを選択できる。
【００４７】
ここで例えば，表示入力部２７に，トナー容器２１内に残留するトナー量の目安が表示されれば，その残留トナーを廃棄するかどうかの判断の一助となる。残留トナー量の目安は，小型プリンタ２において，前回のトナー充填からの印字枚数をカウントすること等によって概算することができる。
【００４８】
新トナーの充填が選択されたトナー容器２１については，画像形成装置１は，シャッタ３７を開放しつつライトガイド３８を下降させる。このとき，残留トナーの廃棄が選択されていたら，廃棄処理をまず行う。すなわち，回収口を開けてスクリュー４１を挿入し，残留トナーを残留トナー回収部１３に回収する。ライトガイド３８が回収口まで下降できるものであれば，ライトガイド３８によって残留トナーの量を検出してもよい。そして，残留トナーが検出されなくなったら回収が終了したものと判断するようにしても良い。あるいは，所定時間の間だけ回収処理を行ったら，回収を終了するようにしても良い。回収が終了したら，画像形成装置１は，スクリュー４１を戻して回収口を閉止する。
【００４９】
次に，スクリュー３４を駆動して，充填処理を開始する。このときには，ライトガイド３８は充填完了が検出できる位置に配置される。そして，ライトガイド３８によってトナーが十分充填されたことが検出されたら，ライトガイド３８を上昇させ，シャッタ３７を閉止する。そして，表示入力部１５に充填終了を表示する。ユーザは，表示入力部１５の表示によってその色のトナーの充填が完了したことを確認できる。そして，充填すべき全ての色のトナーについて充填終了したことを確認したら，小型プリンタ２を画像形成装置１から取り外す。
【００５０】
これにより，画像形成装置１と小型プリンタ２とをともに有しているユーザは，小型プリンタ２専用の充電器やトナー補充手段を保有する必要はない。小型プリンタ２専用のトナーを保管するスペースも必要ない。画像形成装置１に収容されるトナー量は，小型プリンタ２に収容される量に比較して非常に多く，小型プリンタ２への充填を行っても画像形成装置１のトナーが急速に枯渇することはない。本形態によれば，小型プリンタ２を画像形成装置１に取り付けるだけでよいので，充電やトナー充填は容易である。
【００５１】
以上詳細に説明したように，本形態の画像形成装置１によれば，その収容する色材を自身で消費するのみでなく，他の画像形成装置等へ供給することができる。従って，共通の色材を使用する小型プリンタ２をともに有しているユーザでは，小型プリンタ２専用の色材を保管する必要はない。従って，多種類の画像形成装置を有する事務所等において，色材の保管に要するスペースを小さくすることのできる画像形成装置１となっている。
【００５２】
なお，上記の形態では，小型プリンタ２をそのまま画像形成装置１に取り付けるとしたが，図７に示すように，小型プリンタ２からトナー容器２１，バッテリー２４および廃トナー容器２５をそれぞれ取り出して，画像形成装置１′に取り付けるようにしてもよい。ただしこの場合には，誤って異なる色のトナーの補給口への取り付けを行うことのないように，取り付け口の形状等をそれぞれやや異なるものとするとよい。また，２台以上の小型プリンタ２を有するユーザ向けとして，図８に示すように，同時に２台の小型プリンタ２を取り付けられる画像形成装置１″としても良い。
【００５３】
また，上記の形態では，取り付け動作の最後にトレイ１７を持ち上げるとしたが，スライドさせるのみで取り付け可能なトナー容器５１とすることもできる。例えば，図９に示すように，その上部にもスライドシャッタ５２を備えたものとしてもよい。この例では，画像形成装置の補給口１１にもスライドシャッタ５３を備えている。そして，トナー容器５１をスライドさせることにより，スライドシャッタ５２とスライドシャッタ５３とが噛み合う（（ｉ）→（ｊ））。さらに，スライドシャッタ５２，５３を重ねたまま，さらにトナー容器５１をスライドさせると（（ｊ）→（ｋ）），トナー容器５１と補給口１１とが連通される。
【００５４】
また，図９に示すように，トナー容器５１の一部分に透明窓５４を形成しておき，画像形成装置に取り付けることによりその透明窓５４に光反射センサ５５が配置されるようにしても良い。この場合には，トナーの充填が進行し，光反射センサ５５によってトナーが感知されたら（（ｋ）→（ｌ）），充填を停止させる。このようにしても，トナー溢れを防止して適切に充填することができる。
【００５５】
「第２の形態」
次に，本発明を具体化した第２の形態について，添付図面を参照しつつ詳細に説明する。本形態も，色材を消費しつつ画像形成する画像形成装置に本発明を適用したものである。
【００５６】
本形態の画像形成装置３は，第１の形態の画像形成装置１に比較して，補給部や充電部等の配置がやや異なるものである。本形態の画像形成装置３は，図１０に示すように，各色の補給口６１が，縦に並べられている。これは，図１１に示すような，横長に配置されたトナー容器を有する小型プリンタ４を，この向きに取り付けてトナーの充填を行うためのものである。この画像形成装置３では，各色のトナーは図１０中右上から左下に向かって，ほぼ水平方向に供給される。さらに，画像形成装置３には，補給口６１の図中左下側に，廃トナー回収部６２と充電部６３が設けられている。
【００５７】
小型プリンタ４は，図１１に示すように，内部に各色のトナー容器７１を有している。また，各トナー容器７１には，図中右奥面に被補給口７２（７２Ｙ，７２Ｍ，７２Ｃ，７２Ｋ）が設けられている。また，小型プリンタ４の図中左手前側には，廃トナー容器７３及びバッテリー７４が設けられている。この小型プリンタ４を画像形成装置３に取り付ける際には，図１２に示すように，引き出したトレイに小型プリンタ４を載せ（ｍ），トレイごと画像形成装置３に押し込む（ｎ）ようにすればよい。
【００５８】
本形態では，小型プリンタ４の各色のトナー容器７１の内部には，図１３に示すように，螺旋状のリブ７５が設けられている。そして，トナーの充填時には，トナー容器７１全体を回転させる。これにより，水平に配置されたトナー容器７１であっても，その奥側（図中右側）へトナーを送ることができる。
【００５９】
また，画像形成装置３の補給口６１には，トナー容器７１の被補給口７２との間に，キャップ６４が設けられており，トナーの漏れを防止している。さらに，画像形成装置３には，トナー容器７１が配置される箇所に対面して，反射型センサ６５が設けられており，トナーの充填量を感知するようになっている。本形態では，図１３に示すように，トナー上面が斜面状となって充填されるので，その予想されるトナー面に合わせて反射型センサ６５を配置する。例えば，図に示すように比較的上方に設ける場合では，反射型センタ６５の位置は被補給口７２よりやや奥側（図中右側）位置とすることが望ましい。反射型センサ６５がトナーを感知したらトナーの充填を終了することにより，過剰充填によるトナーの溢れが防止される。
【００６０】
以上詳細に説明したように，本形態の画像形成装置３によっても，第１の形態と同様に，小型プリンタ４に色材を供給することができる。従って，小型プリンタ４専用の色材を保管する必要が無く，色材の保管スペースを小さくすることができる。
【００６１】
なお，本形態は単なる例示にすぎず，本発明を何ら限定するものではない。したがって本発明は当然に，その要旨を逸脱しない範囲内で種々の改良，変形が可能である。
例えば，小型プリンタにおけるトナー容器の形状や配置は一例であり，これに限らない。また，画像形成装置における補給口や充電部の配置は，小型プリンタに合わせて適宜変更されればよい。また，補給口等の断面形状は円に限らない。さらに第１の形態では，トナー補給用の流路３２を２重の筒状であるとしたが，この形状に限らず，トナー用の流路と空気の逆流用の流路とが単に併設されていても良い。また，廃色材または残留色材を掻き出す掻き出し部材として，スクリュー４１に代えて，ヘラ状のものやブラシ状のものを用いることもできる。さらに，その移動方法も回転に限らず，上下往復移動や揺動運動としても良い。また，色材としては，トナーに限らずインクでも良い。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】第１の形態に係る画像形成装置を示す概略外観図である。
【図２】第１の形態に係る小型プリンタを示す概略外観図である。
【図３】画像形成装置への小型プリンタの着脱動作を示す説明図である。
【図４】画像形成装置の補給口へのボトルの着脱動作を示す説明図である。
【図５】トナー充填の完了状態を示す説明図である。
【図６】廃トナーボトルからの廃トナー回収動作を示す説明図である。
【図７】他の例の画像形成装置を示す概略外観図である。
【図８】他の例の画像形成装置を示す概略外観図である。
【図９】画像形成装置へのトナー容器の着脱動作を示す説明図である。
【図１０】第２の形態に係る画像形成装置を示す概略外観図である。
【図１１】第２の形態に係る小型プリンタを示す概略外観図である。
【図１２】画像形成装置への小型プリンタの着脱動作を示す説明図である。
【図１３】トナーボトルへの充填方法を示す説明図である。
【符号の説明】
【００６３】
１，１′，１″，３ 画像形成装置
２，４ 小型プリンタ
１１ 補給部
１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋ 補給口
１２ 充電部
１３ 残留トナー回収部
１４ 廃トナー回収部
１３Ｙ，１３Ｍ，１３Ｃ，１３Ｋ，１４Ｂ 回収口
１７ トレイ
１８ 停止制御部
３１，３７ シャッタ
３８ ライトガイド
４１ スクリュー
５２，５３ スライドシャッタ
【技術分野】
【０００１】
本発明は，トナー等の色材を消費しつつ画像を形成する画像形成装置に関する。さらに詳細には，色材を外部に供給することのできる画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば，電子写真方式の画像形成装置では，装置内部にトナー等の色材を収容しており，それを消費しつつ画像形成を行う。このように色材を消費しつつ画像形成する画像形成装置では，色材が枯渇すると画像形成ができなくなる。枯渇した色材は，その都度外部より補給する必要がある。そのため，大型の装置では一般に，色材の収容容積を大きく，一度に収容できる収容量を多くすることにより，補給の頻度を大きくしないようにしている。
【０００３】
一方従来より，携行して使用することのできる程度に小型で軽量の画像形成装置がある。小型の画像形成装置では，その小型化のために，色材を収容するための容積も小さい。そのため，一度に収容できる色材の量はあまり多くはない。当然ながら，補給を受けずに連続して印刷できる枚数は，大型の装置と比較して少ない。また，携行できるように，電源はバッテリーとしたものが多い。
【０００４】
このような小型の画像形成装置では，適宜バッテリーの充電が必要である。そこで，充電時に色材を補給できるようにした装置が提案されている（例えば，特許文献１参照。）。この文献に記載の装置では，専用の充電用スタンドに補充用のインクタンクが備えられている。これにより，バッテリーを充電すると同時に，インクの補給や廃インクの排出もできるとされている。
【特許文献１】特開２００３−７２１０７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら，前記した従来の装置では，専用の充電用スタンドを小型のものとすれば，それに備えられているインクタンクも小さく，このインクタンクへのインクの補充がさらに必要となる。一方，インクタンクを大きいものとすると，充電用スタンド自体が大型化するという問題点がある。
【０００６】
また一般に，大きさの異なる画像形成装置では，それぞれ異なる大きさの色材容器が使用されている。そして，容器が異なると，たとえ収容されている色材の種類が同じでも，それぞれの容器への色材の補給手段は異なるものとなる。例えば大型の画像形成装置と小型の画像形成装置とをともに有している事務所等では，それぞれの装置ごとに色材の補給手段を用意する必要がある。カートリッジごと交換するタイプのものでは，それぞれの色材カートリッジを用意することが必要となる。そのため，それらの保管に場所をとられるという問題点があった。
【０００７】
本発明は，前記した従来の画像形成装置が有する問題点を解決するためになされたものである。すなわちその課題とするところは，多種類の画像形成装置を有する事務所等において，色材の保管に要するスペースを小さくすることのできる画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この課題の解決を目的としてなされた本発明の画像形成装置は，収容している色材を用いて有形媒体上に画像を形成する画像形成装置であって，他の画像形成装置またはその色材容器を取り付ける取り付け部と，取り付け部に他の画像形成装置またはその色材容器が取り付けられているときにその画像形成装置または色材容器に連結する外部補給口とを有し，自身での画像形成のために収容している色材を，取り付け部に取り付けられている画像形成装置または色材容器に，外部補給口を介して補給するものである。
【０００９】
本発明の画像形成装置によれば，収容している色材を用いて有形媒体上に画像を形成するのみでなく，取り付け部に取り付けられている他の画像形成装置または色材容器に，外部補給口を介して色材を補給する。従って，他の画像形成装置に対する色材の補給手段として機能する。これにより，他の画像形成装置に専用の色材補給手段を用意する必要が無く，色材の保管に要するスペースを小さくすることができる。
【００１０】
さらに本発明では，外部補給口に設けられたシャッタと，シャッタを開閉する開閉機構とを有し，開閉機構は，シャッタを開閉するときには，取り付け部に取り付けられている画像形成装置または色材容器のシャッタをも開閉することが望ましい。
このようなものであれば，開閉機構によって，外部補給口のシャッタが開閉されるので，色材の補給を行う時だけ開くようにできる。また，その開閉機構によって，取り付け部に取り付けられている画像形成装置または色材容器のシャッタも開閉されるので，必要なときのみ開くようにできる。従って，色材の補給を行わないときにはいずれの側も閉止することができるので，色材が漏れることはない。
【００１１】
さらに本発明では，取り付け部に取り付けられている画像形成装置または色材容器の満タンを検知する満タン検知部と，満タン検知部が満タンを検知したときに色材の補給を停止する停止制御部とを有することが望ましい。
このようなものであれば，満タン検知部によって画像形成装置または色材容器の満タンが検知される。そのときさらに，停止制御部によって色材の補給が停止されるので，画像形成装置または色材容器から色材が溢れるおそれはない。なお，ここでの「満タン」とは，完全に隙間無く充填された状態とは限らない。例えば，溢れ防止のために少し前で止めるようにしている場合であっても，その充填状態は，本発明でいう「満タン」に含まれる。
【００１２】
さらに本発明では，取り付け部は，他の画像形成装置またはその色材容器またはその廃色材容器を取り付けるものであり，取り付け部に画像形成装置または色材容器または廃色材容器が取り付けられているときにその画像形成装置または色材容器または廃色材容器に連結する回収口と，取り付け部に取り付けられている画像形成装置または色材容器または廃色材容器から，回収口を介して廃色材または残留色材を回収する回収容器とを有することが望ましい。
このようなものであれば，他の画像形成装置またはその色材容器またはその廃色材容器が取り付けられたときに，回収口を介して廃色材または残留色材を回収することができる。ここで，廃色材は画像形成に供されたものの有形媒体に転写されなかった色材であり，残留色材は画像形成に供されることなく色材容器中に残留している色材である。
【００１３】
さらに本発明では，取り付け部に画像形成装置または色材容器または廃色材容器が取り付けられているときに，その画像形成装置または色材容器または廃色材容器に回収口を通して挿入され，廃色材または残留色材を掻き出すスクリューを有することが望ましい。
このようなものであれば，単に連結されるのみでなく，スクリューによって積極的に廃色材または残留色材が掻き出される。従って，廃色材または残留色材の回収はスムーズに行われる。
【００１４】
さらに本発明では，取り付け部に取り付けられている画像形成装置を充電する充電部を有することが望ましい。
このようなものであれば，バッテリーを有している携帯用の画像形成装置を取り付けら場合には，バッテリーの充電をも行うことができる。
【００１５】
さらに本発明では，取り付け部が，引き出し式のトレイを有することが望ましい。
このようになっていれば，他の画像形成装置またはその色材容器を取り付けるのは容易である。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の画像形成装置によれば，多種類の画像形成装置を有する事務所等において，色材の保管に要するスペースを小さくすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
「第１の形態」
以下，本発明を具体化した第１の形態について，添付図面を参照しつつ詳細に説明する。本形態は，色材を消費しつつ画像形成する画像形成装置に本発明を適用したものである。
【００１８】
本形態の画像形成装置１の概略外観図を図１に示す。この画像形成装置１は，カラー画像の形成が可能な電子写真方式の画像形成装置であり，内部には各色のトナーを収容するトナータンクを備えている。本形態の画像形成装置１は，原稿の画像を読み取るスキャナ部１Ａ，画像形成を行うプリンタ部１Ｂ，プリンタ部で画像形成される用紙を供給する給紙部１Ｃ，画像形成された用紙を排出する排紙部１Ｄ等を有している。これらの画像形成のための構成や手段は，一般的な公知のものであり，ここでは説明を省略する。なお，この画像形成装置１は，床面に据え付けて使用される比較的大型の装置であり，各色のトナータンクも大型のものを備えている。また，商用電源等に接続されて，駆動用の電力の供給を受ける。
【００１９】
画像形成装置１は，図１に示すように，その側面上部には図中右手前側へ突出した補給部１１と充電部１２とを有している。補給部１１には，イエロートナーを補給する補給口１１Ｙ，マゼンタトナーを補給する補給口１１Ｍ，シアントナーを補給する補給口１１Ｃ，ブラックトナーを補給する補給口１１Ｋがそれぞれ設けられている。これらの各補給口１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋの内部の構成については後述する。
【００２０】
また，補給部１１の図中下方には残留トナー回収部１３が，充電部１２の図中下方には廃トナー回収部１４がそれぞれ設けられている。残留トナー回収部１３には，各色ごとの回収口１３Ｙ，１３Ｍ，１３Ｃ，１３Ｋが設けられているが，内部は共通の１つの回収容器となっている。廃トナー回収部１４には回収口１４Ｂが設けられている。廃トナー回収部１４も残留トナー回収部１３と共通の容器となっていても良い。
【００２１】
さらに，補給部１１と充電部１２との上方には，図１に示すように，表示入力部１５が設けられている。この表示入力部１５には，各色ごとの補給口１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋにそれぞれ対応した位置に，ユーザによるトナー補給の指示を受ける指示ボタンが表示される。さらに，トナー補給状況や充電状況等が表示される。また，図中左手前面には表示入力部１６が設けられている。この表示入力部１６は，この画像形成装置１で画像形成する場合等のユーザによる指示入力等を受け付けるとともに，各種の情報を表示する操作パネルである。なお，ここでは表示入力部１５と表示入力部１６とを別に配置したが，共通の操作パネルに区画して表示することによって使い分けるようにしても良い。
【００２２】
さらに画像形成装置１では，残留トナー回収部１３と廃トナー回収部１４は，引き出し式のトレイ１７に載っている。そして，トレイ１７と残留トナー回収部１３と廃トナー回収部１４とを含んだ部分が，図１中左右方向に進退可能となっている。従って，残留トナー回収部１３あるいは廃トナー回収部１４は容易に取り出すことができる。また，このトレイ１７は，図中上下にも多少移動可能にされている。また，回収口１３Ｙ，１３Ｍ，１３Ｃ，１３Ｋおよび回収口１４Ｂには，開閉可能なシャッタ等が設けられ，画像形成装置１の制御によって開閉される。
【００２３】
また，画像形成装置１の内部には，図１に示すように，補給部１１から外部への色材の補給を停止させる停止制御部１８が備えられている。これは，補給部１１に取り付けられた補給先の容器からの色材の溢れを防止するためのものであり，そのために，後述するように，補給先の容器の満タン状態を検知する満タン検知機能をも有している。ここで，「満タン状態」とは，完全に補給口まで充填された状態を指すものではなく，溢れ防止のために定められた所定の充填量まで到達した状態を示している。
【００２４】
次に，この画像形成装置１に取り付けられて，消耗品の補給を受けることのできる小型プリンタ２の概略外観図を図２に示す。この小型プリンタ２は，小型軽量で，携帯して使用される電子写真方式のカラー画像形成装置である。また，この小型プリンタ２では，画像形成装置１と同じ種類のトナーを使用する。
【００２５】
小型プリンタ２の内部には，図２中上下方向に貫通して，筒状の各色のトナー容器２１が設けられている。各色のトナー容器２１は，図中左から順にイエロー用２１Ｙ，マゼンタ用２１Ｍ，シアン用２１Ｃ，ブラック用２１Ｋであり，これは画像形成装置１の各補給口１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋと同じ色順となっている。なお，このトナー容器２１は，画像形成装置１に内蔵されている各色のトナー用のタンクと比較して，かなり小型のものである。
【００２６】
各トナー容器２１は，小型プリンタ２の図２中上面に見える被補給口２２（２２Ｙ，２２Ｍ，２２Ｃ，２２Ｋ）および，図中下面の排出口２３（２３Ｙ，２３Ｍ，２３Ｃ，２３Ｋ）を有している。さらに，ブラック用トナー容器２１Ｋの図中右側には，バッテリー２４及び廃トナー容器２５が設けられている。廃トナー容器２５には，排出口２６が設けられている。ここで，各被補給口２２Ｙ，２２Ｍ，２２Ｃ，２２Ｋにはそれぞれ，開き戸式のシャッタ３１が設けられ（図４参照），閉止する方向に付勢されている。また，各排出口２３および排出口２６もそれぞれシャッタ等によって通常は閉止されている。これらの被補給口２２，排出口２３等はいずれも，小型プリンタ２が単体の状態では閉止されており，トナーが外部へ漏れるおそれはない。
【００２７】
また，小型プリンタ２の図２中左面には，表示入力部２７と用紙挿入口２８とが設けられている。表示入力部２７は，単体時にユーザによる画像形成の指示入力を受けるとともに，各種の情報を表示する操作パネルである。表示入力部２７には，例えば，各トナー容器２１に残留するトナー量の目安やバッテリー残量の目安を表示させることができる。また，この小型プリンタ２によって画像形成する場合は，ユーザは用紙挿入口２８から用紙を挿入する。小型プリンタ２の内部には，画像形成のための公知の構成が設けられており，ユーザの指示に基づいて，挿入された用紙に画像が形成される。
【００２８】
この小型プリンタ２は，バッテリー２４の電力を使用してトナー容器２１に収容されているトナーを消費しつつ画像形成を行う。トナー容器２１は小型のものであるので，収容量は多くなく，必要に応じて補給しなければならない。本形態では，小型プリンタ２を画像形成装置１に取り付けることにより，画像形成装置１のトナータンクに収容されているトナーを小型プリンタ２へ補給できる。
【００２９】
小型プリンタ２が画像形成装置１に取り付けられると，小型プリンタ２の各被補給口２２Ｙ，２２Ｍ，２２Ｃ，２２Ｋは，画像形成装置１の各補給口１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋと対面される。また，小型プリンタ２の各排出口２３Ｙ，２３Ｍ，２３Ｃ，２３Ｋは，画像形成装置１の各回収口１３Ｙ，１３Ｍ，１３Ｃ，１３Ｋと対面される。そして，小型プリンタ２の排出口２６は，画像形成装置１の回収口１４Ｂと対面される。さらに，小型プリンタ２のバッテリー２４は，画像形成装置１の充電部１２と対面される。これらが全て同時に対面されるように各部が配置されている。
【００３０】
次に，小型プリンタ２と画像形成装置１との着脱手順について，図３を参照して説明する。まず，画像形成装置１のトレイ１７を引き出す（ａ）。次に，このトレイ１７上に小型プリンタ２を載せる（ｂ）。そして，小型プリンタ２を載せたトレイ１７を画像形成装置１に押し込む（ｃ）。最後に，トレイ１７をやや上方へ持ち上げる（ｄ）。この位置で小型プリンタ２は，画像形成装置１に取り付けられるとともにロックが掛かるようになっている。この装着された状態では，たとえ小型プリンタ２をそのまま図中右手前に引いても，簡単に外れることはない。
【００３１】
さらに，上記の図３（ｄ）の段階において，小型プリンタ２の各被補給口２２Ｙ，２２Ｍ，２２Ｃ，２２Ｋは，図４に示すように，各補給口１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋに連結される。なお，図４及び以下の説明では，各色ごとの区別はせず，添え字を省略したもので代表して示している。小型プリンタ２の被補給口２２には，シャッタ３１が設けられている。このシャッタ３１は，小型プリンタ２が画像形成装置１に装着されていない状態では，図４（ｅ）に示すように閉止されている。
【００３２】
なお，画像形成装置１の補給口１１の内部は，図４に示すように，２つの連通路に区画されている。一方は，画像形成装置１の内部に備えられている各色のトナータンクに連通されており，他方は，画像形成装置１内部あるいは外部に開放されている。ここでは，補給口１１には２重の筒状に形成された流路３２が連通されており，そのうち，中央流路３３は，画像形成装置１内部の各トナータンクと連通されている。そして，中央流路３３内には，トナータンクから補給口１１へ向かってトナーを流すためのスクリュー３４が設けられている。
【００３３】
また，外部流路３５は，中央流路３３からトナーを充填している時に，充填先のトナー容器２１から空気を逆流させるためのものである。この外部流路３５の他端は，特にどこかへ連通されている必要はなく，空気を放出しても良い箇所に開放されていればよい。こうすることにより，トナー容器２１内の圧力が上がらず，容易にトナーを充填させることができる。このように，補給口１１には，トナー流路と空気逆送路とが設けられているのである。
【００３４】
さらに，図４に示すように，流路３２の外周には，パッキン３６が取り付けられている。また，流路３２の先端（図中下端）には，観音開き式のシャッタ３７が設けられ，流路３２を閉止する向きに付勢されている。さらに，シャッタ３７の図中上方の中央流路３３内には，１対のライトガイド３８が挿入されている。１対のライトガイド３８は，画像形成装置１に内蔵される光センサの発光部と受光部とにそれぞれ接続されており，先端部同士が所定の空隙をおいて向き合うように配置されている。なお，ライトガイド３８は画像形成装置１によって，図４中上下方向に移動可能にされている。そして，ライトガイド３８が図中下方に移動されたときには，図４（ｆ）に示すように，シャッタ３７が開放される。なお，シャッタ３７は，観音開き式に代えてスライド式のものとしても良い。
【００３５】
小型プリンタ２が画像形成装置１に装着されていない状態では，図４（ｅ）に示すように，ライトガイド３８は上方に位置し，シャッタ３７は閉止されている。そして，シャッタ３７によって，流路３２の中央流路３３および外部流路３５は，ともに閉止されている。すなわち，装着工程中の図３（ｃ）の段階では，各被補給口２２と各補給口１１とは，図４（ｅ）に示すように対面されているのみであり，連通されてはいない。また，各被補給口２２と各補給口１１とはいずれも，それぞれのシャッタ３１，３７によって閉止されており，どちらからもトナーが漏れることはない。
【００３６】
そして，装着工程中の図３（ｄ）の段階において，トレイ１７をやや上方へ持ち上げることにより，被補給口２２が上昇し，その中に補給口１１が挿入される。そして，図４（ｆ）に示すように，被補給口２２がパッキン３６に当接され，補給口１１の外周と被補給口２２との間の隙間からのトナーの漏れが防止される。また，被補給口２２に補給口１１が挿入されることにより，シャッタ３１が開放される。
【００３７】
この装着動作の後，ユーザによって表示入力部１５（図１参照）から充填開始が指示されることにより，ライトガイド３８が下降し，シャッタ３７が開放される。この充填開始の指示は，色毎に行うことができる。これにより，図４（ｆ）に示すように，被補給口２２の内部と補給口１１の流路３２とが連通される。さらに，スクリュー３４が駆動され，画像形成装置１のトナータンクから，小型プリンタ２のトナー容器２１へとトナーが補給される。なお，画像形成装置１には，トナータンクが，同一色について２個以上設けられているものもある。その場合には，画像形成装置１自身での画像形成に使用される時の優先順序と，小型プリンタ２へのトナー補給に使用されるときの優先順序とが異なるものであっても良い。
【００３８】
このとき，画像形成装置１は，ライトガイド３８を介して，光センサによるトナー量の検出を行う。トナー容器２１内にあるトナーの量が少ない場合は，図５（ｇ）に白抜きの矢印で示すように，検出光が通過する。トナー量が多くなると，図５（ｈ）に示すように，１対のライトガイド３８同士の間の空隙にトナーが入り込み，検出光が受光部に到達できなくなる。これにより，画像形成装置１では，ライトガイド３８の先端の高さまでトナーが充填されたことが分かる。
【００３９】
そこで本形態では，ライトガイド３８によって前述の満タン検知を行う。すなわち，ライトガイド３８の先端部を，溢れ防止のために定められた所定の高さにセットし，検出光が検出されなくなったら満タン状態であると判断する。そして，満タン状態であると判断されたら，スクリュー３４の駆動を停止して，ライトガイド３８を上昇させ，シャッタ３７を閉止する。このようにすれば，トナーを過剰に充填することがなく，溢れることは防止される。
【００４０】
画像形成装置１の表示入力部１５には，各色ごとにトナー充填状況が表示される。そして，トナーの充填が終了すると，その旨表示される。ユーザは全色のトナー充填状況が終了表示となったことを確認し，小型プリンタ２を画像形成装置１から取り外す。取り外し手順は，装着手順を逆順に行えばよい。すなわち，ロック解除ボタン等を操作しながら，トレイ１７を押し下げ，トレイ１７を手前に引き出して，小型プリンタ２を取り外す。最後に，トレイ１７を元の位置に戻す。
【００４１】
なお，小型プリンタ２の各排出口２３および排出口２６に設けられているシャッタ等は，小型プリンタ２が画像形成装置１に取り付けられた状態では，画像形成装置１の制御によって開閉される。この開閉動作は例えば，画像形成装置１の残留トナー回収部１３の各回収口や廃トナー回収部１４の回収口１４Ｂに設けられているシャッタ等と連動されているものとしても良い。このようにすれば，残留トナーの回収または廃トナーの回収を行う場合には，小型プリンタ２側のシャッタと画像形成装置１側のシャッタとを同時に開放・閉止することができる。そして，小型プリンタ２のトナー容器２１あるいは廃トナー容器２５と，画像形成装置１の残留トナー回収部１３あるいは廃トナー回収部１４とが連通あるいは閉止される。
【００４２】
なお，残留トナーや廃トナーの回収を行う場合には，重力によって行っても良いが，より積極的に排出するようにしても良い。例えば，図６に示すように，スクリュー４１を使用することができる。ここでは，廃トナー回収部１４について説明する。スクリュー４１はバー４２に取り付けられており，画像形成装置１によって上下駆動及び回転駆動される。小型プリンタ２が取り付けられていない状態では，スクリュー４１はバー４２によって下方に下げられ，廃トナー回収部１４の内部に収納されている。廃トナー回収部４１に廃トナー容器２５が取り付けられ，ユーザによる回収指示を受けると，画像形成装置１は，上記のようにシャッタを開放してスクリュー４１を上昇させる。そして，スクリュー４１が廃トナー容器２５内で回転される。あるいは，スクリュー４１の上下と回転とを繰り返しても良い。
【００４３】
さらに，廃トナー回収部１４内には，回収された廃トナーのレベルを検知するためのレベル検知部材が備えられている。レベル検知部材としては，例えば，図６に示すように，廃トナー回収部１４内の複数の深さ位置に配置されたライトガイド４３としてもよい。このライトガイド４３は，ライトガイド３８と同様に，先端部の高さ位置でのトナーの有無を検知するものである。ここでは，各ライトガイド４３はそれぞれ１対のものであり，光センサによってその位置のトナーの有無を検出できるようにされている。あるいは，一対のライトガイド４３を上下に移動させて使用しても良い。特に，最上部のライトガイド４３は，廃トナー回収部１４からの廃トナーのあふれ出し防止用である。すなわち，回収されたトナーがこの位置まで到達したら，回収を一旦停止して，ユーザに廃トナーの処理を促す表示を行う。
【００４４】
本形態の画像形成装置１と小型プリンタ２とをともに有しているユーザは，いずれの装置においても画像形成を行うことができる。画像形成装置１は，大型の装置であり，その消耗品の収容量も大きい。また一般に，高速処理が可能であり，種々の画像処理機能をも有している。一方，小型プリンタ２は，小型軽量で携帯可能である。従って，ユーザは状況に応じてこれらの装置を使い分けることができる。
【００４５】
ここで，小型プリンタ２において，バッテリー切れやトナー不足が生じた場合，ユーザは上記の手順で小型プリンタ２を画像形成装置１に取り付ける。これにより，充電部１２によって，自動的にバッテリー２４の充電が開始される。小型プリンタ２の表示入力部２７には充電中であることが表示され，バッテリー２４の充電が完了したら充電終了が表示される。
【００４６】
さらにユーザは，小型プリンタ２を画像形成装置１に取り付けた状態で，表示入力部１５よりトナーの充填を行いたい色の充填開始ボタンを操作し，充填させることができる。このとき，充填に先立って，小型プリンタ２のトナー容器２１内に残留する残留トナーを廃棄することもできる。すなわち，各色ごとに，残留トナーを廃棄して新トナーを充填する，あるいは，残留トナーを廃棄せず新トナーを追加する，あるいは，そのままでトナーの充填を行わない，のいずれかを選択できる。
【００４７】
ここで例えば，表示入力部２７に，トナー容器２１内に残留するトナー量の目安が表示されれば，その残留トナーを廃棄するかどうかの判断の一助となる。残留トナー量の目安は，小型プリンタ２において，前回のトナー充填からの印字枚数をカウントすること等によって概算することができる。
【００４８】
新トナーの充填が選択されたトナー容器２１については，画像形成装置１は，シャッタ３７を開放しつつライトガイド３８を下降させる。このとき，残留トナーの廃棄が選択されていたら，廃棄処理をまず行う。すなわち，回収口を開けてスクリュー４１を挿入し，残留トナーを残留トナー回収部１３に回収する。ライトガイド３８が回収口まで下降できるものであれば，ライトガイド３８によって残留トナーの量を検出してもよい。そして，残留トナーが検出されなくなったら回収が終了したものと判断するようにしても良い。あるいは，所定時間の間だけ回収処理を行ったら，回収を終了するようにしても良い。回収が終了したら，画像形成装置１は，スクリュー４１を戻して回収口を閉止する。
【００４９】
次に，スクリュー３４を駆動して，充填処理を開始する。このときには，ライトガイド３８は充填完了が検出できる位置に配置される。そして，ライトガイド３８によってトナーが十分充填されたことが検出されたら，ライトガイド３８を上昇させ，シャッタ３７を閉止する。そして，表示入力部１５に充填終了を表示する。ユーザは，表示入力部１５の表示によってその色のトナーの充填が完了したことを確認できる。そして，充填すべき全ての色のトナーについて充填終了したことを確認したら，小型プリンタ２を画像形成装置１から取り外す。
【００５０】
これにより，画像形成装置１と小型プリンタ２とをともに有しているユーザは，小型プリンタ２専用の充電器やトナー補充手段を保有する必要はない。小型プリンタ２専用のトナーを保管するスペースも必要ない。画像形成装置１に収容されるトナー量は，小型プリンタ２に収容される量に比較して非常に多く，小型プリンタ２への充填を行っても画像形成装置１のトナーが急速に枯渇することはない。本形態によれば，小型プリンタ２を画像形成装置１に取り付けるだけでよいので，充電やトナー充填は容易である。
【００５１】
以上詳細に説明したように，本形態の画像形成装置１によれば，その収容する色材を自身で消費するのみでなく，他の画像形成装置等へ供給することができる。従って，共通の色材を使用する小型プリンタ２をともに有しているユーザでは，小型プリンタ２専用の色材を保管する必要はない。従って，多種類の画像形成装置を有する事務所等において，色材の保管に要するスペースを小さくすることのできる画像形成装置１となっている。
【００５２】
なお，上記の形態では，小型プリンタ２をそのまま画像形成装置１に取り付けるとしたが，図７に示すように，小型プリンタ２からトナー容器２１，バッテリー２４および廃トナー容器２５をそれぞれ取り出して，画像形成装置１′に取り付けるようにしてもよい。ただしこの場合には，誤って異なる色のトナーの補給口への取り付けを行うことのないように，取り付け口の形状等をそれぞれやや異なるものとするとよい。また，２台以上の小型プリンタ２を有するユーザ向けとして，図８に示すように，同時に２台の小型プリンタ２を取り付けられる画像形成装置１″としても良い。
【００５３】
また，上記の形態では，取り付け動作の最後にトレイ１７を持ち上げるとしたが，スライドさせるのみで取り付け可能なトナー容器５１とすることもできる。例えば，図９に示すように，その上部にもスライドシャッタ５２を備えたものとしてもよい。この例では，画像形成装置の補給口１１にもスライドシャッタ５３を備えている。そして，トナー容器５１をスライドさせることにより，スライドシャッタ５２とスライドシャッタ５３とが噛み合う（（ｉ）→（ｊ））。さらに，スライドシャッタ５２，５３を重ねたまま，さらにトナー容器５１をスライドさせると（（ｊ）→（ｋ）），トナー容器５１と補給口１１とが連通される。
【００５４】
また，図９に示すように，トナー容器５１の一部分に透明窓５４を形成しておき，画像形成装置に取り付けることによりその透明窓５４に光反射センサ５５が配置されるようにしても良い。この場合には，トナーの充填が進行し，光反射センサ５５によってトナーが感知されたら（（ｋ）→（ｌ）），充填を停止させる。このようにしても，トナー溢れを防止して適切に充填することができる。
【００５５】
「第２の形態」
次に，本発明を具体化した第２の形態について，添付図面を参照しつつ詳細に説明する。本形態も，色材を消費しつつ画像形成する画像形成装置に本発明を適用したものである。
【００５６】
本形態の画像形成装置３は，第１の形態の画像形成装置１に比較して，補給部や充電部等の配置がやや異なるものである。本形態の画像形成装置３は，図１０に示すように，各色の補給口６１が，縦に並べられている。これは，図１１に示すような，横長に配置されたトナー容器を有する小型プリンタ４を，この向きに取り付けてトナーの充填を行うためのものである。この画像形成装置３では，各色のトナーは図１０中右上から左下に向かって，ほぼ水平方向に供給される。さらに，画像形成装置３には，補給口６１の図中左下側に，廃トナー回収部６２と充電部６３が設けられている。
【００５７】
小型プリンタ４は，図１１に示すように，内部に各色のトナー容器７１を有している。また，各トナー容器７１には，図中右奥面に被補給口７２（７２Ｙ，７２Ｍ，７２Ｃ，７２Ｋ）が設けられている。また，小型プリンタ４の図中左手前側には，廃トナー容器７３及びバッテリー７４が設けられている。この小型プリンタ４を画像形成装置３に取り付ける際には，図１２に示すように，引き出したトレイに小型プリンタ４を載せ（ｍ），トレイごと画像形成装置３に押し込む（ｎ）ようにすればよい。
【００５８】
本形態では，小型プリンタ４の各色のトナー容器７１の内部には，図１３に示すように，螺旋状のリブ７５が設けられている。そして，トナーの充填時には，トナー容器７１全体を回転させる。これにより，水平に配置されたトナー容器７１であっても，その奥側（図中右側）へトナーを送ることができる。
【００５９】
また，画像形成装置３の補給口６１には，トナー容器７１の被補給口７２との間に，キャップ６４が設けられており，トナーの漏れを防止している。さらに，画像形成装置３には，トナー容器７１が配置される箇所に対面して，反射型センサ６５が設けられており，トナーの充填量を感知するようになっている。本形態では，図１３に示すように，トナー上面が斜面状となって充填されるので，その予想されるトナー面に合わせて反射型センサ６５を配置する。例えば，図に示すように比較的上方に設ける場合では，反射型センタ６５の位置は被補給口７２よりやや奥側（図中右側）位置とすることが望ましい。反射型センサ６５がトナーを感知したらトナーの充填を終了することにより，過剰充填によるトナーの溢れが防止される。
【００６０】
以上詳細に説明したように，本形態の画像形成装置３によっても，第１の形態と同様に，小型プリンタ４に色材を供給することができる。従って，小型プリンタ４専用の色材を保管する必要が無く，色材の保管スペースを小さくすることができる。
【００６１】
なお，本形態は単なる例示にすぎず，本発明を何ら限定するものではない。したがって本発明は当然に，その要旨を逸脱しない範囲内で種々の改良，変形が可能である。
例えば，小型プリンタにおけるトナー容器の形状や配置は一例であり，これに限らない。また，画像形成装置における補給口や充電部の配置は，小型プリンタに合わせて適宜変更されればよい。また，補給口等の断面形状は円に限らない。さらに第１の形態では，トナー補給用の流路３２を２重の筒状であるとしたが，この形状に限らず，トナー用の流路と空気の逆流用の流路とが単に併設されていても良い。また，廃色材または残留色材を掻き出す掻き出し部材として，スクリュー４１に代えて，ヘラ状のものやブラシ状のものを用いることもできる。さらに，その移動方法も回転に限らず，上下往復移動や揺動運動としても良い。また，色材としては，トナーに限らずインクでも良い。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】第１の形態に係る画像形成装置を示す概略外観図である。
【図２】第１の形態に係る小型プリンタを示す概略外観図である。
【図３】画像形成装置への小型プリンタの着脱動作を示す説明図である。
【図４】画像形成装置の補給口へのボトルの着脱動作を示す説明図である。
【図５】トナー充填の完了状態を示す説明図である。
【図６】廃トナーボトルからの廃トナー回収動作を示す説明図である。
【図７】他の例の画像形成装置を示す概略外観図である。
【図８】他の例の画像形成装置を示す概略外観図である。
【図９】画像形成装置へのトナー容器の着脱動作を示す説明図である。
【図１０】第２の形態に係る画像形成装置を示す概略外観図である。
【図１１】第２の形態に係る小型プリンタを示す概略外観図である。
【図１２】画像形成装置への小型プリンタの着脱動作を示す説明図である。
【図１３】トナーボトルへの充填方法を示す説明図である。
【符号の説明】
【００６３】
１，１′，１″，３ 画像形成装置
２，４ 小型プリンタ
１１ 補給部
１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋ 補給口
１２ 充電部
１３ 残留トナー回収部
１４ 廃トナー回収部
１３Ｙ，１３Ｍ，１３Ｃ，１３Ｋ，１４Ｂ 回収口
１７ トレイ
１８ 停止制御部
３１，３７ シャッタ
３８ ライトガイド
４１ スクリュー
５２，５３ スライドシャッタ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
収容している色材を用いて有形媒体上に画像を形成する画像形成装置において，
他の画像形成装置またはその色材容器を取り付ける取り付け部と，
前記取り付け部に他の画像形成装置またはその色材容器が取り付けられているときにその画像形成装置または色材容器に連結する外部補給口とを有し，
自身での画像形成のために収容している色材を，前記取り付け部に取り付けられている画像形成装置または色材容器に，前記外部補給口を介して補給することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
請求項１に記載の画像形成装置において，
前記外部補給口に設けられたシャッタと，
前記シャッタを開閉する開閉機構とを有し，
前記開閉機構は，前記シャッタを開閉するときには，前記取り付け部に取り付けられている画像形成装置または色材容器のシャッタをも開閉することを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の画像形成装置において，
前記取り付け部に取り付けられている画像形成装置または色材容器の満タンを検知する満タン検知部と，
前記満タン検知部が満タンを検知したときに色材の補給を停止する停止制御部とを有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
請求項１から請求項３までのいずれか１つに記載の画像形成装置において，
前記取り付け部は，他の画像形成装置またはその色材容器またはその廃色材容器を取り付けるものであり，
前記取り付け部に画像形成装置または色材容器または廃色材容器が取り付けられているときにその画像形成装置または色材容器または廃色材容器に連結する回収口と，
前記取り付け部に取り付けられている画像形成装置または色材容器または廃色材容器から，前記回収口を介して廃色材または残留色材を回収する回収容器とを有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
請求項４に記載の画像形成装置において，
前記取り付け部に画像形成装置または色材容器または廃色材容器が取り付けられているときに，その画像形成装置または色材容器または廃色材容器に前記回収口を通して挿入され，廃色材または残留色材を掻き出すスクリューを有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項６】
請求項１から請求項５までのいずれか１つに記載の画像形成装置において，
前記取り付け部に取り付けられている画像形成装置を充電する充電部を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項７】
請求項１から請求項６までのいずれか１つに記載の画像形成装置において，
前記取り付け部が，引き出し式のトレイを有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項１】
収容している色材を用いて有形媒体上に画像を形成する画像形成装置において，
他の画像形成装置またはその色材容器を取り付ける取り付け部と，
前記取り付け部に他の画像形成装置またはその色材容器が取り付けられているときにその画像形成装置または色材容器に連結する外部補給口とを有し，
自身での画像形成のために収容している色材を，前記取り付け部に取り付けられている画像形成装置または色材容器に，前記外部補給口を介して補給することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
請求項１に記載の画像形成装置において，
前記外部補給口に設けられたシャッタと，
前記シャッタを開閉する開閉機構とを有し，
前記開閉機構は，前記シャッタを開閉するときには，前記取り付け部に取り付けられている画像形成装置または色材容器のシャッタをも開閉することを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の画像形成装置において，
前記取り付け部に取り付けられている画像形成装置または色材容器の満タンを検知する満タン検知部と，
前記満タン検知部が満タンを検知したときに色材の補給を停止する停止制御部とを有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
請求項１から請求項３までのいずれか１つに記載の画像形成装置において，
前記取り付け部は，他の画像形成装置またはその色材容器またはその廃色材容器を取り付けるものであり，
前記取り付け部に画像形成装置または色材容器または廃色材容器が取り付けられているときにその画像形成装置または色材容器または廃色材容器に連結する回収口と，
前記取り付け部に取り付けられている画像形成装置または色材容器または廃色材容器から，前記回収口を介して廃色材または残留色材を回収する回収容器とを有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
請求項４に記載の画像形成装置において，
前記取り付け部に画像形成装置または色材容器または廃色材容器が取り付けられているときに，その画像形成装置または色材容器または廃色材容器に前記回収口を通して挿入され，廃色材または残留色材を掻き出すスクリューを有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項６】
請求項１から請求項５までのいずれか１つに記載の画像形成装置において，
前記取り付け部に取り付けられている画像形成装置を充電する充電部を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項７】
請求項１から請求項６までのいずれか１つに記載の画像形成装置において，
前記取り付け部が，引き出し式のトレイを有することを特徴とする画像形成装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【公開番号】特開２００８−３１０１０５（Ｐ２００８−３１０１０５Ａ）
【公開日】平成２０年１２月２５日（２００８．１２．２５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−１５８４１５（Ｐ２００７−１５８４１５）
【出願日】平成１９年６月１５日（２００７．６．１５）
【出願人】（３０３０００３７２）コニカミノルタビジネステクノロジーズ株式会社 (12,802)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年１２月２５日（２００８．１２．２５）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年６月１５日（２００７．６．１５）
【出願人】（３０３０００３７２）コニカミノルタビジネステクノロジーズ株式会社 (12,802)
【Ｆターム（参考）】
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