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技術 現像剤収容装置及び画像形成装置

出願人 キヤノン株式会社
発明者 西野嘉郎高尾佳史北嶋智治
出願日 2015年7月3日 (5年0ヶ月経過) 出願番号 2015-134552
公開日 2017年1月19日 (3年5ヶ月経過) 公開番号 2017-016028
状態 特許登録済
技術分野 電子写真におけるクリーニング・その他 電子写真における乾式現像
主要キーワード 各接続パイプ 検知シート 反転ポイント 検知孔 加振動作 重力方向上方 センサ出力レベル 振動伝播
関連する未来課題
重要な関連分野

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図面 (19)

課題

現像剤を収容する第1収容容器236に設けた検知シート246を振動させる構成で、検知センサ241への振動伝播を低減できる構成を実現する。

解決手段

現像剤を収容する第1収容容器236の側面に検知シート246を固定する。検知センサ241は、第1収容容器236の外側で、検知面243が検知シート246と対向するように第1収容容器236の一部に支持され、検知シート246を介して第1収容容器236内の現像剤を検知する。検知シート246は、加振装置247Aにより振動させられて、付着した現像剤が清掃される。この検知シート246は、剛性が第1収容容器236の少なくとも検知シート246が設けられた周囲部分の剛性よりも小さい。

概要

背景

電子写真方式などの画像形成装置では、画像形成に使用する現像剤を収容する収容容器内の現像剤の有無や、画像形成時に回収された現像剤を収容する収容容器内の現像剤量が所定値以上となったことを検知するための検知手段を備えている。このような検知手段(検知センサ)は、例えば、収容容器に設けられた検知窓部を介して収容容器内の現像剤を検知するが、この検知窓部に現像剤が付着していた場合に誤検知する可能性がある。このため、例えば、検知窓部をシート状の除去部材により清掃する構成が提案されている(特許文献1)。

また、記録材表面性や厚さを検知するための検知センサを、検知窓部を介して設けた構成が提案されている(特許文献2)。特許文献2に記載された構成では、超音波により検知窓部を振動させて、検知窓部に付着した紙粉や埃を除去するようにしている。

概要

現像剤を収容する第1収容容器236に設けた検知シート246を振動させる構成で、検知センサ241への振動伝播を低減できる構成を実現する。現像剤を収容する第1収容容器236の側面に検知シート246を固定する。検知センサ241は、第1収容容器236の外側で、検知面243が検知シート246と対向するように第1収容容器236の一部に支持され、検知シート246を介して第1収容容器236内の現像剤を検知する。検知シート246は、加振装置247Aにより振動させられて、付着した現像剤が清掃される。この検知シート246は、剛性が第1収容容器236の少なくとも検知シート246が設けられた周囲部分の剛性よりも小さい。

目的

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

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請求項1

現像剤を収容する収容容器と、前記収容容器の側面に一体に設けられ、又は、固定された検知窓部と、前記収容容器の外側で、検知面が前記検知窓部と対向するように前記収容容器の一部に当接又は支持され、前記検知窓部を介して前記収容容器内の現像剤を検知する検知手段と、前記検知窓部を振動させる加振手段と、を備え、前記検知窓部は、剛性が前記収容容器の少なくとも前記検知窓部が設けられた周囲部分の剛性よりも小さい、ことを特徴とする現像剤収容装置

請求項2

前記検知窓部、及び、前記収容容器の前記周囲部分は、それぞれ板状部材であり、前記検知窓部の板厚は、前記収容容器の周囲部分の板厚よりも小さい、ことを特徴とする、請求項1に記載の現像剤収容装置。

請求項3

前記検知手段は、前記収容容器に直接支持されている、ことを特徴とする、請求項1又は2に記載の現像剤収容装置。

請求項4

前記検知手段は、前記収容容器の周囲部分に当接して、前記検知面と前記検知窓部との距離を規制する当接部を有する、ことを特徴とする、請求項1又は2に記載の現像剤収容装置。

請求項5

前記検知窓部は板状部材であり、前記加振手段は、前記収容容器の外側から前記検知窓部を厚さ方向に加振する加振部を有し、前記検知手段は、前記加振部よりも重力方向下方に位置する、ことを特徴とする、請求項1ないし4のうちの何れか1項に記載の現像剤収容装置。

請求項6

前記加振手段を支持すると共に、前記加振手段により前記検知窓部を加振する方向に弾性変形可能な支持部材を有する、ことを特徴とする、請求項1ないし5のうちの何れか1項に記載の現像剤収容装置。

請求項7

前記検知窓部は、前記収容容器と別体に形成され、前記収容容器に形成された開口部を覆うように前記収容容器に固定されたシート状のシート部材である、ことを特徴とする、請求項1ないし6のうちの何れか1項に記載の現像剤収容装置。

請求項8

前記シート部材は、前記収容容器の開口部を挟んで前記加振手段と反対側から前記収容容器に対して貼り付け部材を介して貼り付けられている、ことを特徴とする、請求項7に記載の現像剤収容装置。

請求項9

前記検知手段及び前記加振手段を支持する支持部と、前記支持部を前記収容容器に対して接近及び離間する方向に移動させる移動部と、前記収容容器に突き当たって、前記支持部が前記収容容器に接近する方向の移動を規制する突き当て部とを有する支持機構を備えた、ことを特徴とする、請求項1ないし8のうちの何れか1項に記載の現像剤収容装置。

請求項10

現像剤により画像を形成する画像形成部と、請求項1ないし9のうちの何れか1項に記載の現像剤収容装置と、前記加振手段を制御する制御手段と、を備え、前記収容容器は、前記画像形成部で回収した現像剤を収容し、前記制御手段は、前記検知手段により現像剤を検知した場合に、前記検知手段による検知を停止した状態で前記加振手段を駆動させる駆動動作を実行した後、前記検知手段による検知を行う検知モードを実行可能で、前記検知モードの実行時に、設定された上限値以下で、前記検知手段により現像剤を検知しなくなるまで前記駆動動作を繰り返し、前記上限値を前記画像形成部の画像形成回数に関する値に応じて変更する、ことを特徴とする画像形成装置

請求項11

前記制御手段は、前記駆動動作が前記上限値となった場合に、前記収容容器内の現像剤の量が所定値を越えた旨の通知を行う、ことを特徴とする、請求項10に記載の画像形成装置。

請求項12

前記駆動動作は、前記加振手段を所定時間駆動させる動作であり、前記上限値は、前記検知モードの実行時の前記画像形成回数に関する値に対して設定される前記駆動動作の累積時間である、ことを特徴とする、請求項10又は11に記載の画像形成装置。

請求項13

前記駆動動作は、前記加振手段を所定回数駆動させる動作であり、前記上限値は、前記検知モードの実行時の前記画像形成回数に関する値に対して設定される前記駆動動作の累積回数である、ことを特徴とする、請求項10又は11に記載の画像形成装置。

請求項14

前記画像形成回数に関する値は、前記画像形成部により記録材に画像を形成した画像形成枚数である、ことを特徴とする、請求項10ないし13のうちの何れか1項に記載の画像形成装置。

請求項15

前記制御手段は、前記画像形成枚数が第1の枚数のときに前記上限値を第1の値に設定し、前記画像形成枚数が前記第1の枚数よりも多い第2の枚数のときに前記上限値を前記第1の値よりも小さい第2の値に設定する、ことを特徴とする、請求項14に記載の画像形成装置。

技術分野

0001

本発明は、現像剤を収容する現像剤収容装置、及び、このような現像剤収容装置を備えた、複写機プリンタファクシミリ、これらの複数の機能を有する複合機などの画像形成装置に関する。

背景技術

0002

電子写真方式などの画像形成装置では、画像形成に使用する現像剤を収容する収容容器内の現像剤の有無や、画像形成時に回収された現像剤を収容する収容容器内の現像剤量が所定値以上となったことを検知するための検知手段を備えている。このような検知手段(検知センサ)は、例えば、収容容器に設けられた検知窓部を介して収容容器内の現像剤を検知するが、この検知窓部に現像剤が付着していた場合に誤検知する可能性がある。このため、例えば、検知窓部をシート状の除去部材により清掃する構成が提案されている(特許文献1)。

0003

また、記録材表面性や厚さを検知するための検知センサを、検知窓部を介して設けた構成が提案されている(特許文献2)。特許文献2に記載された構成では、超音波により検知窓部を振動させて、検知窓部に付着した紙粉や埃を除去するようにしている。

先行技術

0004

特開2005−352402号公報
特開2009−109335号公報

発明が解決しようとする課題

0005

しかしながら、上述の特許文献1に記載された構成の場合、除去部材との干渉を防ぐため、除去部材を配置する周囲の形状や構成が制約される。また、検知窓部に対して除去部材が接触して清掃するため、収容容器内の現像剤の上面が検知窓部近傍にある場合、除去部材が現像剤をすくい上げて検知窓部に擦りつけてしまう場合がある。この場合、検知センサにより誤検知してしまう可能性がある。

0006

一方、特許文献2に記載された構成のように検知窓部を振動させる構成の場合、検知センサが検知窓部が設けられている部分に支持されていたり、この部分に当接している場合には、検知窓部の振動がこの部分から検知センサに伝播してしまう。このとき、検知センサに大きな振動が加わると、検知センサの出力特性が変化して、所望の感度が得られなくなる可能性がある。

0007

ここで、特許文献2に記載された構成の場合、記録材の表面性などを検知する部分の構成であるため、検知窓部の密閉性はそれ程要求されない。これに対して現像剤を収容する収容容器の場合、現像剤が漏れる可能性があるため、検知窓部の密閉性を確保することが求められる。このため、検知窓部を収容容器に一体に設けたり、検知窓部を収容容器に密着した状態で固定することが考えられ、この場合には、検知窓部から収容容器に振動が伝播し易く、検知センサの出力特性が変化してしまう可能性がある。

0008

本発明は、このような事情に鑑み、現像剤を収容する収容容器に設けた検知窓部を振動させる構成で、検知手段への振動伝播を低減できる構成を実現すべく発明したものである。

課題を解決するための手段

0009

本発明は、現像剤を収容する収容容器と、前記収容容器の側面に一体に設けられ、又は、固定された検知窓部と、前記収容容器の外側で、検知面が前記検知窓部と対向するように前記収容容器の一部に当接又は支持され、前記検知窓部を介して前記収容容器内の現像剤を検知する検知手段と、前記検知窓部を振動させる加振手段と、を備え、前記検知窓部は、剛性が前記収容容器の少なくとも前記検知窓部が設けられた周囲部分の剛性よりも小さいことを特徴とする現像剤収容装置にある。

発明の効果

0010

本発明によれば、現像剤を収容する収容容器に設けた検知窓部を振動させる構成で、検知手段への振動伝播を低減できる。

図面の簡単な説明

0011

第1の実施形態に係る画像形成装置の概略構成断面図
第1の実施形態に係る画像形成装置の回収現像剤経路を示す模式図。
第1の実施形態に係る現像剤収容装置を側方から見た断面図。
第1の実施形態に係る現像剤収容装置の斜視図。
第1の実施形態に係る現像剤収容装置を上方から見た断面図。
第1の実施形態に係る現像剤収容装置の一部で、(a)加振装置の可動板検知シート加圧した状態を、(b)可動板が検知シートから離れた状態を、(c)再度、可動板が検知シートを加圧した状態を、それぞれ示す模式図。
第1の実施形態に係る画像形成装置の満杯検知に関する制御ブロック図。
第1の実施形態に係る画像形成装置の満杯検知に関する制御のフローチャート
第2の実施形態に係る現像剤収容装置の一部で、(a)加振装置の可動板が検知シートから離れた状態を、(b)可動板が検知シートを加圧した状態を、それぞれ示す模式図。
第3の実施形態に係る現像剤収容装置の概略構成断面図。
第3の実施形態に係る現像剤収容装置で、回収容器着脱する際の状態を示す概略構成断面図。
第4の実施形態に係る画像形成装置の加振装置の制御ブロック図。
第4の実施形態に係る画像形成装置の加振装置の制御のフローチャート。
第4の実施形態に係る加振装置の制御に関するテーブルを示す図。
第4の実施形態に係る画像形成装置の加振装置の制御における通紙カウンタカウントアップのフローチャート。
第4の実施形態に係る画像形成装置の加振装置の制御における通紙カウンタのリセットのフローチャート。
第5の実施形態に係る画像形成装置の加振装置の制御のフローチャート。
第5の実施形態に係る加振装置の制御に関するテーブルを示す図。

実施例

0012

<第1の実施形態>
第1の実施形態について、図1ないし図8を用いて説明する。まず、図1を用いて本実施形態の画像形成装置の概略構成について説明する。

0013

[画像形成装置]
本実施形態の画像形成装置100は、電子写真式フルカラーレーザープリンタである。このような画像形成装置100は、装置本体100Aの内部に画像形成部200を配置している。画像形成部200は、第1、第2、第3、第4の画像形成ステーションPy,Pm,Pc,Pb、中間転写ベルト7などを有する。第1、第2、第3、第4の画像形成ステーションPy,Pm,Pc,Pbは、中間転写ベルト7の回転方向に沿って並べて配置されている。各画像形成ステーションでは、異なる色のトナー画像帯電露光、現像の各プロセスを経てそれぞれ形成し、形成された4色のトナー画像を中間転写ベルト7に転写するようになっている。そして、中間転写ベルト7に転写されたトナー像は、記録材(用紙、OHPシートなどのシート材など)に転写される。

0014

画像形成装置100は、制御手段としての制御部19により制御される。制御部19は、CPUと、ROM、RAMなどのメモリとからなっている。制御部19は、ホストコンピュータなどの外部インターフェース22(図7参照)から出力されるプリント指令信号を入力すると、メモリに記憶されている画像形成制御シーケンスに従って画像形成ステーションPy,Pm,Pc,Pbを順次動作させる。また、画像形成装置100は、操作部20を有し、ユーザが操作部20により画像形成装置100の各種設定を行うことができる。

0015

以下、画像形成のプロセスについて具体的に説明する。各画像形成ステーションPy,Pm,Pc,Pbにおいて、像担持体としての感光ドラム1が所定の周速度(プロセススピード)で回転される。そして、各画像形成ステーションPy,Pm,Pc,Pbの各感光ドラム1に跨るように配置された中間転写ベルト7が、駆動ローラ6aによって各感光ドラム1の回転周速度と対応した周速度で回転される。中間転写ベルト7は、駆動ローラ6aと従動ローラ6bとテンションローラ6cに掛け渡されている。

0016

色目イエローの画像形成ステーションPyにおいて、感光ドラム1の外周面(表面)は帯電器2によって所定の極性電位に一様に帯電される。次に、露光装置3が外部インターフェース22からの画像情報に基づいて生成したレーザ光を感光ドラム1表面の帯電面走査露光する。これにより感光ドラム1表面の帯電面に画像情報に応じた静電潜像が形成される。そしてこの潜像現像装置4によってイエローのトナー(現像剤)を用いて現像され、感光ドラム1表面上にイエローのトナー画像が形成される。同様の帯電、露光、現像の各工程が、2色目のマゼンタの画像形成ステーションPm、3色目のシアンの画像形成ステーションPc、4色目のブラックの画像形成ステーションPbにおいても行われる。

0017

各画像形成ステーションにおいて感光ドラム1に形成された各色のトナー画像は、中間転写ベルト7を挟んで感光ドラム1と対向配置されている一次転写ローラ転写部材)8によって中間転写ベルト7の外周面(表面)上に順次重ねて転写される。これにより中間転写ベルト7表面上にフルカラーのトナー画像が形成される。トナー画像転写後の感光ドラム1は、感光ドラム1表面に残留している転写残トナードラムクリーナ5によって除去され、次の画像形成に供される。

0018

一方、給送カセット10から記録材Pが送出ローラ11により搬送路12aを通じてレジストローラ13に搬送される。次いで、記録材Pは、レジセンサ13a(給送タイミングセンサ)により中間転写ベルト7上のトナー像とのタイミングを計って、レジストローラ13により中間転写ベルト7と二次転写ローラ14との間の二次転写ニップ部Tnに搬送される。そして、この二次転写ニップ部Tnで記録材Pが挟持搬送され、この搬送過程において二次転写ローラ14により中間転写ベルト7表面上のトナー画像が記録材P上に転写される。トナー画像転写後の中間転写ベルト7は、中間転写ベルト7表面に残留している転写残トナーがベルトクリーナ9によって除去され、次の画像形成に供される。なお、二次転写ローラ14に付着したトナーを除去するクリーナを設けても良い。

0019

未定着のトナー画像を担持する記録材Pは画像担持面を上側にし、その状態で定着装置15のニップ部に導入される。そしてこの記録材Pは定着装置15のニップ部で挟持搬送されることによってトナー画像が記録材P上に加熱定着される。記録材Pの片面だけに画像を形成する場合、定着装置15から排出された記録材Pは排出ローラ17を通して装置本体100Aの側面に設けられている排出トレイ18上に排出される。

0020

記録材Pの両面に画像を形成する場合は、定着装置15から排出された記録材Pを切換部材16で下方の反転搬送路12bに案内する。反転搬送路12bでは、記録材Pの後端反転ポイントRpに達したとき記録材Pをスイッチバックし画像担持面を上側にし、その状態で両面用搬送路12cに送り出す。両面用搬送路12cにて、記録材Pは搬送路12aを通じてレジストローラ13に搬送される。この記録材Pは、レジストローラ13で二次転写ニップ部Tnに搬送され、この二次転写ニップ部Tnで挟持搬送される。そしてこの搬送過程において二次転写ローラ14により中間転写ベルト7表面上のトナーが記録材P上に転写される。そして、片面の場合と同様に、定着装置15によりトナー画像が記録材P上に加熱定着される。定着装置15から排出された記録材Pは排出ローラ17を通して排出トレイ18上に排出される。

0021

また、画像形成装置100の上部には、給気口212があり、給気ファン211によって矢印210のように冷却用の空気を画像形成ステーションPy,Pm,Pc,Pbに導入する。画像形成ステーションPy,Pm,Pc,Pbを冷却した空気は、中間転写ベルト7、ベルトクリーナ9などを冷却した後、さらに定着装置15を冷却し、排気ファン213により、排気口(不図示)から画像形成装置100の外に排出される。

0022

[現像剤の回収]
次に、画像形成装置100で現像剤を回収する構成について、図2を用いて説明する。図2は、画像形成装置100の装置本体100A内部で、画像形成部200よりも装置の後方部分の構成模式図を示す。なお、装置の前方は、ユーザが画像形成装置100を操作する側であり、装置の後方は、その反対側である。本実施形態では、画像形成部200の後方には、トナー回収装置23が配置されている。

0023

トナー回収装置23は、接続パイプ231、232、233、第1搬送パイプ234、第1トナー収容装置230A、第2搬送パイプ238、第2トナー収容装置230Bを有する。ベルトクリーナ9により中間転写ベルト7から除去されたトナーは、接続パイプ231に送り込まれる。各画像形成ステーションのドラムクリーナ5により感光ドラム1から除去されたトナーは、それぞれ接続パイプ232に送り込まれる。各画像形成ステーションの現像装置4から排出された現像剤は、それぞれ接続パイプ233に送り込まれる。各接続パイプ231ないし233は、第1搬送パイプ234に接続されており、それぞれトナーを重力により第1搬送パイプ234に順次送り込む。なお、二次転写ローラ14のトナーを除去する場合には、この除去したトナーも第1搬送パイプ234に送り込む。要は、画像形成部200で回収されたトナーは、第1搬送パイプ234に送り込まれるようにする。

0024

第1搬送パイプ234は、内部に第1搬送スクリュー235が配置されており、上述のように第1搬送パイプ234に送り込まれたトナーは、第1搬送スクリュー235により第1トナー収容装置230Aの第1収容容器236に搬送される。第1収容容器236の下部には、第2搬送パイプ238が接続されており、第1収容容器236に搬送された現像剤は、重力により第2搬送パイプ238に送り込まれる。第2搬送パイプ238は、内部に第2搬送スクリュー239が配置されており、上述のように第2搬送パイプ238に送り込まれたトナーは、第2搬送スクリュー239により第2トナー収容装置230Bの第2収容容器240に搬送される。このように接続パイプ231ないし233により回収されたトナーは、第2収容容器240に貯留される。

0025

第2収容容器240は、装置本体100Aに対して着脱可能に装着されている。このため、第2収容容器240内に貯留した回収トナーの量が所定量以上、即ち、満杯になった場合、第2収容容器240を装置本体100Aから取り外すことができる。そして、新しい収容容器と交換するか、取り外した第2収容容器240内のトナーを除去して再びその第2収容容器240を装置本体100Aに装着することができる。

0026

第1収容容器236は、第2収容容器240が満杯になった場合に、一時的に回収トナーを収容する容器である。即ち、後述する第2トナー収容装置230Bの検知センサ242が回収トナー有を検知した場合、第2搬送パイプ238内に配置された第2搬送スクリュー239の回転が停止され、回収トナーが、第1収容容器236内に貯留される。これにより、満杯になった第2収容容器240を準備、交換している間でも、回収トナーを第1収容容器236に貯留でき、画像形成装置100が連続して稼働可能である。

0027

第2収容容器240の交換完了後、第1収容容器236内に貯留された回収トナーは、第2搬送パイプを通じて第2収容容器240へと排出される。そして、第1収容容器236は、次に回収トナーを一時的に収容する場合に備える。第2収容容器240の交換が完了する前に第1収容容器236が満杯になった場合は、画像形成装置100は第2収容容器240が交換されるまで停止することとなる。

0028

第1収容容器236、第2収容容器240は、それぞれ、容器内の回収トナーが満杯になったこと検知するため、それぞれの容器上部近傍にトナーの有無を検知する検知手段としての検知センサ241、242が配置されている。検知センサ241、242は容器外側に配置され、検知面243、244近傍での容器内の回収トナーの有無を検知している。詳しくは後述するように、収容容器の所定の高さ位置に設けられた検知窓部としての検知シートを介して、容器内部の現像剤(トナー)を検知している。即ち、収容容器内の現像剤が所定の高さまで溜まった場合に、現像剤が検知シートを介して検知センサにより検知され、収容容器内の現像剤の量が所定量以上、即ち、満杯になったことが検知される。

0029

このような検知センサとしては、光学的に光の透過を検知するもの、収容容器の検知面近傍の透磁率の変化、或いは、検知面の圧力を検知するものなどが使用される。なお、検知面の圧力による検知は、収容容器内の現像剤が検知シート部分まで溜まると検知シートが撓むので、その撓みを検知することで行う。

0030

また、第2トナー収容装置230Bの第2収容容器240は、上述したように容器を交換することが前提となるため、検知センサ242は装置本体100Aで支持する構成とする。検知センサ242の支持構成は、第2収容容器240が装置本体100Aから取り外される時に第2収容容器240から離間し、第2収容容器240が装置本体100Aに装着された時に、第2収容容器240と近接する構成とすることが好ましい。但し、検知センサ242を第2収容容器240に支持する構成としても良い。この場合、検知センサ242は、第2収容容器240と共に装置本体100Aに対して着脱されるため、検知センサ242と装置本体100Aとをコネクタなどで接続及び接続解除を可能とする。一方、第1トナー収容装置230Aの第1収容容器236は、装置本体100Aから着脱されないため、構成のシンプルさから検知センサ241は、収容容器236に固定される構成が好ましい。

0031

[現像剤収容装置]
次に、現像剤収容装置としての第1トナー収容装置230Aの構成について、図3ないし図5を用いて説明する。第1トナー収容装置230Aは、現像剤(トナー)を収容する収容容器としての第1収容容器236と、検知窓部としての検知シート246と、検知手段としての検知センサ241と、加振手段としての加振装置247Aとを備える。

0032

第1収容容器236は、図3及び図4に示すように、上下方向に長く形成されており、上部に第1搬送パイプ234が、下部に第2搬送パイプ238が、それぞれ接続されている。第1収容容器236内には、容器内に収容された回収トナーを攪拌するための攪拌部材として複数のアジテータ237が配置されている。複数のアジテータ237は、第1収容容器236内に回転自在に支持され、不図示のモータにより回転駆動される。

0033

また、第1収容容器236の上方の側面には検知孔245が設けられ、容器内面に検知孔245を塞ぐように検知シート246が密着して貼り付けられている。即ち、検知シート246は、第1収容容器236の内側の側面のうち、検知孔245の周囲に密着するように、接着或いは溶着により第1収容容器236に対して固定されている。検知シート246の詳しい構成については後述する。

0034

第1収容容器236の外側には、検知シート246を介して収容容器内のトナーを検知する検知センサ241が配置されている。検知センサ241は、検知面243が検知シート246と対向するように第1収容容器236の一部に直接支持されている。検知センサ241は、図5に示すように、センサ支持部材241Aを介して第1収容容器236に支持されており、当接部としてのセンサ支持部材241Aの一部を第1収容容器236と一体に形成された位置決め突部236Aに突き当てた状態で固定されている。これにより、検知センサ241の検知面243と検知シート246との間隔を規制している。そして、この検知面243により検知シート246を介して第1収容容器236内の現像剤を検知するようにしている。

0035

ここで、第1搬送パイプ234から搬送されてきた回収トナーは、第1収容容器236の上部から落下することで容器内に搬送される。このとき落下する回収トナーが回転するアジテータ237と衝突して跳ね上げられたり、落下する回収トナーによって第1収容容器236に収容された回収トナーが跳ねあげられたりする場合がある。この場合、跳ね上げられた回収トナーが検知シート246に付着することがある。付着した回収トナーがちょうど検知センサ241の検知面243近傍に付着した場合、検知センサ241が回収トナー有を検知する可能性がある。そして、検知センサ241が回収トナー有を検知した場合は、容器はまだ回収トナーをまだ収容可能であるにも関わらず、容器が満杯になったとして画像形成装置100を停止させてしまう。画像形成装置100の停止が早まった場合、画像形成装置100の生産性を低下させる可能性がある。

0036

このために本実施形態では、検知シート246を振動させる加振装置247Aを設けて、検知シート246を振動させることで付着したトナーを検知シート246から清掃して、上述のような誤検知を抑制するようにしている。具体的には、図3に示すように、検知センサ241の上方に、検知シート246を加振する加振装置247Aを配置している。加振装置247Aは、図5に示すように、ソレノイド247と、加振部としての可動板249と、戻しばね250とを有する。ソレノイド247は、コイル251を有し、コイル251への通電遮断によって可動板249を駆動している。

0037

可動板249は、先端部が検知シート246に当接すると共に、基端部が戻しばね250により所定位置に戻されるように付勢されており、中間部にソレノイド247を対向させている。このような可動板249は、コイル251への通電により中間部がソレノイド247に引き付けられて先端部が検知シート246から離れる方向に移動する。一方、コイル251への通電が遮断されると、戻しばね250の付勢力によって可動板249が揺動し、先端部が検知シート246を押す方向に移動して検知シート246を叩く。したがって、ソレノイド247への通電及び遮断を繰り返すことで、可動板249は、第1収容容器236の外側から検知シート246を厚さ方向に加振するように動作する。

0038

このように構成される加振装置247Aは、支持部材248によって第1収容容器236に支持されている。支持部材248は、図5に示すように、基端部を第1収容容器236に固定し、先端部を自由端とした板状の部材であり、先端部に加振装置247Aを支持している。このような支持部材248は、加振装置247Aにより検知シート246を加振する方向に弾性変形可能である。これにより、加振装置247Aが加振した際に、支持部材248が弾性変形することで、加振装置247Aが検知シート246から受ける反力を逃がすようにしている。仮に、支持部材248の剛性が加振装置247Aの加振時に弾性変形しないほど高い場合、検知シート246から受ける反力による振動が、支持部材248及び第1収容容器236を介して検知センサ241に伝わる可能性がある。このため、本実施形態では、支持部材248を加振装置247Aの加振時に弾性変形可能として、検知シート246から受ける反力による振動が検知センサ241に伝わることを低減するようにしている。

0039

次に加振動作時の検知シート246の動きについて、図6を用いて説明する。ここで、検知シート246の表面には回収トナーαが付着しているとする。図6(a)に示すように、通常時は、加振装置247Aの可動板249は戻しバネ250の付勢力によって検知シート246を加圧した状態にある。そのため検知シート246は検知センサ241から離れる方向に微小にたわんだ状態にある。次に検知シート246を清掃するため加振の準備動作に入る。加振準備のためソレノイド247に通電し、可動板249が引き付けられた時、図6(b)に示すように、可動板249は検知シート246から離れる。この結果、検知シート246にかかる圧力はなくなり、検知シート246はたわんだ状態から元の形状に戻る。続いて加振動作に入ると、ソレノイド247の通電が解除され、可動板249は戻しバネ250の付勢力により急速に検知シート246の方向に移動し、検知シート246を叩くように加圧する。この動作によって、図6(c)に示すように、検知シート246は検知センサ241から離れる方向にたわみながら振動する。検知シート246が振動することで表面に付着した回収トナーαは落下し、検知シート246は清掃される。

0040

ここで、加振装置247Aの可動板249と検知センサ241の重力方向の位置関係はどちらでも清掃は可能である。しかし、検知センサ241より可動板249を上方に配置することにより、加振動作によって検知シート246がたわんだ時、検知シート246の検知センサ241の検知面243近傍の容器内側の面が重力方向で下向きとなる。このため、付着する回収トナーをより落下させ易くなる。このように、可動板249を検知センサ241に対して重力方向上方に配置する、言い換えれば、検知センサ241を可動板249の重力方向下方に位置させることで、より清掃効率が高い構成となる。

0041

[検知シート]
次に、検知窓部としての検知シート246の構成について説明する。検知シート246は、第1収容容器236と別体に形成されたシート状のシート部材であり、剛性が第1収容容器236の少なくとも検知シート246が設けられた周囲部分の剛性よりも小さい。本実施形態では、検知シート246、及び、第1収容容器236の検知シート246が設けられた周囲部分(第1収容容器236の検知孔245が形成された側壁236a)は、それぞれ板状部材である。このため、検知シート246の板厚(厚さ)を、第1収容容器236の側壁236aよりも小さくすることで、検知シート246の剛性を第1収容容器236の側壁236aよりも小さくしている。

0042

具体的には、第1収容容器236として、板厚2.5mmのポリカーボネート樹脂アクリロニトリルスチレン樹脂ポリマーアロイ(PC+AS樹脂)を使用している。一方、検知シート246として、板厚0.2mmのPET(ポリエチレンテレフタラート)製のシートを使用している。なお、加振装置247Aを支持する支持部材としては、板厚0.8mmの電気亜鉛メッキ鋼板を使用している。

0043

これらの各部材の材料や厚さはこれらに限定されるものではなく、検知シート246が第1収容容器236の側壁236aの剛性よりも小さければ良い。例えば、検知シート246の厚さを第1収容容器236の側壁236aの厚さと同じ或いはこの厚さより大きくても、材質により検知シート246の方が剛性が小さくするようにしても良い。但し、検知シート246の厚さが大きい場合、検知シート246を介して容器内の現像剤を検知する検知センサ241と容器内の現像剤との距離が大きくなって検知精度が低下する可能性がある。このため、本実施形態のように、検知シート246を第1収容容器236の側壁236aよりも厚さを小さくすることが好ましい。即ち、検知センサ241の検知距離を小さくして検知精度を高めると共に検知シート246の剛性を小さくするためには、検知シート246の厚さを第1収容容器236の側壁236aよりも小さくすることが好ましい。

0044

[満杯検知]
次に、第1収容容器236の満杯検知の制御について、図7及び図8を用いて説明する。図7は、本実施形態の画像形成装置100の満杯検知に関する制御ブロック図である。図7に示すように、画像形成装置100全体を制御する制御部19には、操作部20及び外部インターフェース22などが接続されている。また、制御部19は、画像形成部200及びトナー回収装置23に接続され、それぞれの動作の制御を行っている。

0045

トナー回収装置23は、上述のように第1トナー収容装置230A及び第2トナー収容装置230Bを備えている。また、第1トナー収容装置230Aの第1収容容器236の検知センサ241、及び、第2トナー収容装置230Bの第2収容容器240の検知センサ242は、それぞれ制御部19に接続されている。そして、検知センサ241又は242が現像剤を検知した信号に基づいて、制御部19が第1収容容器236又は第2収容容器240が満杯になったと判断することで、各容器の満杯検知の制御が行われる。

0046

次に、図8を用いて第1収容容器236の満杯検知の制御の流れについて説明する。まず、制御部19は、検知センサ241の出力を確認して検知センサ241によりトナーが検知されたか否かを判断する(S101)。検知センサ241によりトナーが検知されない場合はS101を繰り返す。S101でトナーが検知されたと判断した場合、制御部19は、加振装置247Aを駆動させて加振動作を行う(S102)。そして、検知センサ241の出力を安定させるため1秒間待機する(S103)。

0047

次に、制御部19は、再度、検知センサ241の出力を確認して検知センサ241によりトナーが検知されたか否かを判断し(S104)、トナーが検知されない場合はS101に戻る。一方、トナーが検知された場合、第1収容容器236内の回収トナーが所定量以上になったとして、第1収容容器236の満杯を通知し(S105)、画像形成装置100を停止する(S106)。

0048

[本実施形態の効果]
このような本実施形態の場合、現像剤(回収トナー)を収容する第1収容容器236に設けた検知シート246を振動させる構成で、検知センサ241への振動伝播を低減できる。即ち、本実施形態では、検知シート246の剛性を、第1収容容器236の側壁236aの剛性よりも小さくしている。具体的には、検知シート246の厚さを側壁236aの厚さよりも小さくしている。このため、加振装置247Aにより検知シート246が加振されても、検知シート246から検知センサ241に伝播する振動を低減できる。これにより、振動により検知センサ241の出力特性が変化することを低減できる。

0049

また、このように検知シート246の剛性を第1収容容器236の側壁236aよりも小さくすることで、検知センサ241への振動伝播を低減しているため、加振装置247Aの振動を大きくして、加振装置247Aの清掃能力を高くできる。また、検知シート246を第1収容容器236に密着させて固定でき、検知シート246による密閉性を確保して、この部分からのトナーの漏れを抑制できる。更に、第1収容容器236への振動伝播が低減されるため、検知センサ241を第1収容容器236に対して当接又は支持することで、検知センサ241の第1収容容器236への位置決めを精度良く行える。この結果、検知センサ241の検知対象までの距離(検知距離)を精読設定でき、検知センサ241による検知精度を高くできる。

0050

上述の本実施形態の効果について、より詳しく説明する。まず、検知センサ241の検知精度を高めるためには、検知センサ241の検知面243は検知対象との距離の精度を高めることが好ましい。このため、本実施形態では、検知センサ241を第1収容容器236の位置決め突部236Aに突き当てて固定している。これにより、検知センサ241の検知面243と検知対象である回収トナーとの間に介在する部材を少なくし、シンプルな構成にすることで検知距離の精度を高めている。

0051

一方で、このように検知センサ241を第1収容容器236に突き当てて固定することで、加振時の振動が第1収容容器236を伝って検知センサ241に伝わりやすくなる。ここで、検知シート246を加振することで清掃する場合、清掃能力を高くするためには被清掃部材である検知シート246の振動を大きくすることが好ましい。これに対して、検知センサ241は振動によって出力が変動する可能性があるため検知センサ241に伝わる振動は極力小さく抑えることが好ましい。

0052

このように検知シート246の清掃能力に関わる振動の大きさは維持しつつ、加振によって発生する振動を検知センサ241に伝えにくくすることが望まれる。このために本実施形態では、加振対象を容器よりも剛性が低い検知シート246とし、加振装置247Aが直接、検知シート246を加振する構成としている。即ち、検知シート246を直接加振することで、検知シート246に付着したトナーを効率良く清掃できる。一方、検知シート246の剛性を第1収容容器236よりも小さくすることで、検知シート246の振動が第1収容容器236に伝播しにくくしている。これにより、検知シート246の振動の大きさを確保して清掃能力を確保しつつ、第1収容容器236に突き当てるように固定された検知センサ241への振動伝播を低減できる。

0053

また、第1収容容器236は、内部に回収トナーなどの紛体を貯留するため、粉体の漏れを抑制すべく被清掃部材としての検知シート246は容器と密着して固定することが好ましい。本実施形態では、検知シート246は容器よりも剛性が低いため容器に密着して固定しても、振動が検知センサ241に伝播しにくい。このため、検知シート246を容器に密着して固定でき、粉体の漏れを抑制できる。

0054

更に、加振源である加振装置247Aは、支持部材248によって第1収容容器236に支持されている。支持部材248は、加振装置247Aにより検知シート246を加振する方向に弾性変形可能である。このため、加振装置247Aは、検知シート246には振動を伝えるが、その振動が支持部材248を介して第1収容容器236から検知センサ241に伝わることを抑制できる。

0055

<第2の実施形態>
第2の実施形態について、図9を用いて説明する。本実施形態では、検知シート246を第1収容容器236に対して、貼り付け部材としての両面テープ252により貼り付けている。その他の構成及び作用は、第1の実施形態と同様であるため、以下、第1の実施形態と同様部分の構成については同じ符号を付し、図示及び説明を省略又は簡略にし、第1の実施形態と異なる部分を中心に説明する。

0056

図9(a)に示すように、検知シート246は、第1収容容器236の開口部としての検知孔245を挟んで加振装置247Aと反対側から第1収容容器236に対して両面テープ252を介して貼り付けられている。これにより、図9(b)に示すように、加振装置247Aの可動板249が検知シート246を加圧した場合に、両面テープ252が弾性変形する。即ち、検知シート246を加振装置247A側から貼り付けた場合、検知シート246が可動板249により加圧されても両面テープ252は弾性変形しにくい。一方、検知シート246を加振装置247Aと反対側から貼り付けることで、可動板249による加圧方向に対して両面テープ252が変形すスペースがあるため、検知シート246の加振時に両面テープ252が弾性変形する。

0057

このように両面テープ252が弾性変形することによって、加振時の検知シート246の振幅を大きくすることができ、検知シート246に付着したトナーが落下し易くなる。即ち、検知シート246に対する清掃能力をより高くできる。一方、検知シート246への加振による振動が両面テープ252の弾性変形によって吸収されるため、第1収容容器236に伝わる振動は小さくなる。このため、本実施形態の場合、検知シート246に対してより大きな振幅を与えつつ、検知センサ241に伝播する振動をより低減でき、より効率的な清掃と検知センサ241への振動伝播の低減とを図れる。

0058

但し、検知シート246を加振装置247Aと反対側から貼るため、可動板249の加圧方向が検知シート246を剥がす方向となる。このため、加振装置247Aの加振による剥がし力に対して両面テープ252の貼り付けは十分な接着力を確保しておくようにする。

0059

本実施形態では、両面テープ252として、不織布基材の両面テープを使用している。また、可動板249の加圧時に検知シート246に与える力を30gf(約0.3N)、両面テープ252が第1収容容器236から剥がれる剥がし力を10kgf(約0.1N)となるように設定している。しかし、両面テープの基材、力関係の設定はこれに限定されるものではなく、加振装置によって貼り付け部材が剥がされなければ他の基材や力関係の設定をしても良い。

0060

<第3の実施形態>
第3の実施形態について、図10及び図11を用いて説明する。上述の第1、第2の実施形態では、第1収容容器236に対して加振装置247Aを設けた場合について説明した。これに対して本実施形態では、第2収容容器240に対して加振手段としての加振装置247Bを設けている。その他の構成及び作用は、第1又は第2の実施形態と同様であるため、以下、第1又は第2の実施形態と同様部分の構成については同じ符号を付し、図示及び説明を省略又は簡略にし、第1又は第2の実施形態と異なる部分を中心に説明する。なお、本実施形態では、第1収容容器に対して加振装置247Aを設けても良いし、設けなくても良い。

0061

図10に示すように、現像剤収容装置としての第2トナー収容装置230Bは、第2収容容器240と、検知シート255と、検知センサ242と、加振装置247Bと、支持機構270とを備える。現像剤(トナー)を収容する収容容器としての第2収容容器240の上方には、第2搬送パイプ238が配置され、第2搬送スクリュー239によって運ばれてきた回収トナーは開口部253を通じて第2収容容器240に落下し収容される。

0062

検知窓部としての検知シート255は、第2収容容器240の側面に設けられた開口部としての検知孔254を覆うように、第2収容容器240に対して接着又は溶着により固定されている。検知シート255は、第1収容容器236に設けた検知シート246と同じであり、第2収容容器240の検知孔254が形成された側壁240aよりも剛性を小さくしている。具体的には、検知シート255の厚さを、側壁240aの厚さよりも小さくしている。

0063

検知手段としての検知センサ242は、第2収容容器240の外側に、検知シート255を介して配置され、収容容器内のトナーを検知する。検知センサ242は、検知面244が検知シート255と対向するように支持機構270に支持されている。

0064

加振手段としての加振装置247Bは、検知センサ242の重力方向上方に配置され、検知シート255の清掃時に加振動作を行う。加振装置247Bは、第1トナー収容装置230Aの加振装置247Aと同様に、ソレノイド247と、加振部としての可動板249と、戻しばねとを有し、加振装置247Aと同様に動作する。加振装置247Bは、支持部材256によって支持機構270に支持されている。支持部材256は、前述の支持部材248と同様に、加振装置247Bにより検知シート255を加振する方向に弾性変形可能である。これにより、加振装置247Bが加振した際に、支持部材256が弾性変形することで、加振装置247Bが検知シート255から受ける反力を逃がすようにしている。

0065

支持機構270は、支持部としての支持フレーム257と、移動部258と、突き当て部262とを有する。支持フレーム257は、検知センサ242及び加振装置247Bを支持する。加振装置247Bは、支持部材256を介して支持フレーム257に支持されている。

0066

移動部258は、支持フレーム257を第2収容容器240に対して接近及び離間する方向に移動させる。この移動部258は、第1アーム259aと、第2アーム259bと、回動軸260、261とを有する。第1アーム259aは、支持フレーム257に固定され、回動軸260により第2アーム259bに対して回動自在に支持される。第2アーム259bは、第1アーム259aと回動軸260を介して接続されると共に、回動軸261により装置本体100A(図1、2参照)に対して回動自在に支持される。支持フレーム257は、不図示の案内部材により第2収容容器240に対して、略水平方向に接近及び離間する方向に案内される。なお、移動部258は、支持フレーム257を第2収容容器240に接近する方向に付勢する不図示のばねなどの付勢部材を有する。

0067

突き当て部262は、支持フレーム257の第2収容容器240側に突出するように一体に設けられ、第2収容容器240の側壁240aに突き当たって、支持フレーム257が第2収容容器240に接近する方向の移動を規制する。突き当て部262が側壁240aに突き当たった状態で、検知センサ242の検知面244が、検知シート255に対して所定の隙間を介して対向すると共に、加振装置247Bの可動板249が検知シート255を加振可能な位置に配置される。

0068

このように構成される支持機構270は、第2収容容器240の装置本体100Aへの着脱動作連動して、支持フレーム257に支持された検知センサ242及び加振装置247Bを、第2収容容器240に対して接近及び離間させる。即ち、前述したように、第2収容容器240は、交換されるため、装置本体100Aから離脱、及び、装置本体100Aに装着される。このため、検知センサ242及び加振装置247Bは、このような第2収容容器240の着脱動作と干渉しないように、第2収容容器240に対して接近及び離間可能に、支持機構270により支持されている。

0069

具体的には、第2収容容器240を交換すべく装置本体100Aから取り外す際に、図11に示すように、第2アーム259bが時計方向に回動する。この際、支持フレーム257が案内部材に案内されると共に、第1アーム259aが第2アーム259bに対して回動することで、支持フレーム257が略水平方向に第2収容容器240から離間する。これにより、支持フレーム257に支持された検知センサ242及び加振装置247Bも第2収容容器240から離間して、第2収容容器240を取り出し可能となる。

0070

一方、第2収容容器240を装置本体100Aに装着する際には、付勢部材により第2アーム259bが反時計方向に付勢される。この際、支持フレーム257が案内部材に案内されると共に、第1アーム259aが第2アーム259bに対して回動することで、支持フレーム257が略水平方向に第2収容容器240に接近する。そして、突き当て部262が第2収容容器240の側壁240aに突き当たることで、支持フレーム257に支持された検知センサ242及び加振装置247Bが第2収容容器240に対して所定位置に位置決めされる。なお、このような第2収容容器240の着脱動作のたびに検知シート255に対する検知センサ242の検知面244の角度は微小に変動する可能性がある。但し、本実施形態では、突き当て部262が側壁240aに突き当たることで、検知シート255に対し検知面244が平行になるようしている。

0071

このような本実施形態の場合、検知センサ242が第2収容容器240に支持されていないが、検知センサ242を支持する支持機構270の突き当て部262が第2収容容器240の側壁240aに当接している。このため、加振装置270Bにより検知シート255を加振した際に、振動が側壁240aから支持フレーム257を介して検知センサ242に伝播する可能性がある。但し、本実施形態では、第1の実施形態と同様に、検知シート255の厚さを、側壁240aの厚さよりも小さくして、検知シート255の剛性を、第2収容容器240の側壁240aの剛性よりも小さくしている。このため、加振装置247Bにより検知シート255が加振されても、検知シート255から側壁240a及び支持フレーム257を介して検知センサ242に伝播する振動を低減できる。これにより、振動により検知センサ242の出力特性が変化することを低減できる。

0072

また、加振源である加振装置247Bは、支持フレーム257に検知センサ242と共に支持されている。但し、加振装置247Bは、支持部材256によって支持フレーム257に支持されており、支持部材256は、加振装置247Bにより検知シート255を加振する方向に弾性変形可能である。このため、加振装置247Bは、検知シート255には振動を伝えるが、その振動が支持部材256を介して支持フレーム257から検知センサ242に伝わることを抑制できる。

0073

ここで、第2収容容器240には、第1収容容器236のように内部に回転するアジテータはない。しかし、内部に収容された回収トナーの上面が検知センサ242近傍に達している場合、回収トナーが第2搬送パイプ238から落下する際、収容されている回収トナーが跳ねあげられて検知シート255に付着する可能性がある。この場合、検知センサ242が誤検知して、第2収容容器240の交換サイクルが短くなる可能性がある。そして、第2収容容器240と第1収容容器236の両方が満杯になることで画像形成装置100が停止する確率が高まることとなり、生産性を低下させる可能性がある。本実施形態では、第2収容容器240の検知シート255を、第1の実施形態と同様に清掃することで、画像形成装置100の生産性の低下を抑制できる。

0074

<第4の実施形態>
第4の実施形態について、図1を参照しつつ図12ないし図16を用いて説明する。本実施形態では、画像形成回数に関する値に応じて、加振装置による加振動作を制御している。その他の構成及び作用については、第1ないし第3の実施形態と同様であるため、以下、第1ないし第3の実施形態と同様部分の構成については同じ符号を付し、図示及び説明を省略又は簡略にし、第1ないし第3の実施形態と異なる部分を中心に説明する。

0075

本実施形態の場合も、第1収容容器236、第2収容容器240は、それぞれ、容器内の回収トナーが満杯になったこと検知するため、それぞれの容器上部近傍にトナーの有無を検知する検知手段としての検知センサ241、242が配置されている。検知センサ241、242は容器外側に配置され、検知面243、244近傍での容器内の回収トナーの有無を検知している。ここで、第1、第2収容容器236、240に回収トナーが貯まり、検知センサ241、242の検知面243、244付近にまで回収トナーが達した場合、検知センサ241、242の出力レベルが変化する。なお、検知センサ241、242が回収トナーを検知したときの出力レベルの変動は使用するセンサによって異なるが、説明では回収トナー検知時にセンサ出力レベルが高くなるものとする。検知センサ241、242の出力レベルが一定以上となり一定時間経過すると、制御部(CPU)19は、第1、第2収容容器236、240内が満杯であると判断する。

0076

このような検知センサ241、242は、検知回路272によって駆動される。ここでは、検知センサ241、242の出力を制御部19に送るため2値化する処理なども行われる。制御部19は、検知センサ241、242の出力をもとに、第1収容容器236や第2収容容器240の満杯検知の判定を行う。また、記憶手段としてのメモリ271は、画像形成部200により記録材に画像を形成した画像形成枚数通紙枚数)が、画像形成回数に関する値として格納される。このような通紙枚数の情報は、例えば、レジセンサ13aを記録材が通過した枚数カウントすることにより得る。或いは、画像形成ジョブ中の記録材毎のトナー像の数をもとに通紙枚数の情報を得るようにしても良い。ここで、画像形成ジョブとは、記録材に画像形成するプリント信号に基づいて、画像形成開始してから画像形成動作が完了するまでの一連の動作である。

0077

なお、本実施形態では、画像形成回数に関する値として通紙枚数を使用しているが、例えば、現像装置の現像スリーブ回転回数又は回転時間や、ビデオカウント値であっても良い。要は、画像形成部200で画像形成が行われることで、第1収容容器236又は第2収容容器240にトナーがどれだけ溜まっているかを予測できる情報であれば良い。ここで、ビデオカウント値は、入力された画像データの1画素毎のレベル(例えば0〜255レベル)を画像1面分積算した値である。

0078

制御部19は、検知センサ241、242及びメモリ271に格納された通紙枚数の情報をもとに、加振装置247A、247Bを駆動する。加振ドライバ273は、制御部19からの駆動信号を受けて、加振装置247A、247Bを駆動する変換回路を有する。

0079

具体的には、制御部19は、次のように加振装置247A、247Bを駆動する。まず、制御部19は、検知センサ241、242により現像剤を検知した場合に、検知モードを実行可能である。検知モードでは、検知センサ241、242による検知を停止した状態で加振装置247A、247Bを駆動させる駆動動作(加振動作)を実行した後、検知センサ241、242による検知を行う。

0080

このように加振装置247A、247Bを駆動する際に、検知センサ241、242による検知を停止するのは、検知センサ241、242の誤検知を回避するためである。即ち、加振装置247A、247Bを駆動した状態で検知センサ241、242による検知を継続した場合、検知シート246、255の振動により検知センサ241、242が誤検知する可能性がある。このため、制御部19は、加振装置247A、247Bを駆動する際には、検知センサ241、242による検知を停止するようにしている。

0081

ここで、検知センサ241、242による検知を停止している間も搬送されてくる回収トナーにより、第1収容容器236や第2収容容器240内のトナーは増加していく。このため、加振動作のタイミングによっては、加振動作時間、即ち、検知センサ241、242による検知を停止している時間の間に、第1収容容器236又は第2収容容器240から回収トナーが溢れる可能性がある。即ち、この時間は、満杯検知ができないため、回収トナーが溢れる可能性がある。一方、このように回収トナーが溢れることを懸念して、全てのタイミングで加振動作時間を少なくすると、検知シートの汚れなどによる検知センサの出力上昇により、想定よりも早く収容容器の満杯を検知してしまう可能性がある。

0082

そこで、本実施形態では、制御部19は、検知モードの実行時に、設定された上限値以下で、検知センサ241、242により現像剤を検知しなくなるまで加振動作を繰り返す。また、この上限値を画像形成部200の画像形成回数に関する値(本実施形態では通紙枚数)に応じて変更するようにしている。具体的には、通紙枚数が多い場合に、加振動作を行うことができる上限値が小さくなるようにしている。

0083

例えば、収容容器が満杯に近い状態で加振動作を行った場合に、加振するタイミングによってはその加振を行っている間に収容容器から現像剤が溢れる可能性がある。一方、通紙枚数に拘らず、加振の頻度を少なくすると、早期に満杯検知が行われる可能性がある。このため、通紙枚数が少ない場合には、収容容器内の現像剤が少ないとして、加振動作時間又は回数の累積の上限値(加振動作を行うことを許容できる時間又は回数)を大きくする。これに対して、通紙枚数が多い場合には、収容容器が満杯に近い状態であるとして、加振動作時間又は回数の累積の上限値を小さくする。

0084

本実施形態では、制御部19は、通紙枚数が第1の枚数のときに上限値を第1の値に設定し、通紙枚数が第1の枚数よりも多い第2の枚数のときに上限値を第1の値よりも小さい第2の値に設定している。また、本実施形態の加振動作は、加振装置247A、247Bを所定時間駆動させる動作であり、上限値は、検知モードの実行時の通紙枚数に対して設定される加振動作の累積時間としている。

0085

そして、制御部19は、加振動作が上限値となった場合に、収容容器内の現像剤の量が所定値を越えた旨の通知、即ち、満杯である旨の通知を行う。このような通知は、例えば、操作部20に表示させたり、音により通知したり、或いは、外部インターフェース22(図7参照)に表示させたりすることで行う。

0086

このような本実施形態の第1収容容器236における満杯検知処理のフローについて、図13を用いて説明する。満杯検知処理においては、検知センサ241による監視を加振動作以外は常時行っている。まず、第2収容容器240が入れ替えられたかどうかの確認を行う(S201)。具体的には、装置本体100A内の第2収容容器240が収容されている収容部の開閉を検知する開閉センサ274(図12)を有し、開閉センサが開を検知した場合に、制御部19は、第2収容容器240が入れ替えられたと判断する。

0087

第2収容容器240の入替えがあった場合は、後述する累積加振時間Tkをクリアする(S202)。第2収容容器240の入替えがない場合は、累積加振時間Tkを保持する。次に、第1収容容器236内の回収トナー貯留状態を検知センサ241により確認する(S203)。即ち、検知センサ241がトナーを検知したか否かを確認する。トナーを検知していない場合、即ち正常な状態である場合、満杯検知処理のスタートに戻る。

0088

一方、S203で、検知センサ241がトナーを検知した場合は、加振装置247Aの駆動を行うか否かを判断する行うフローへ入る。まず、上限値としての累積加振上限時間Tthの取得を行う(S204)。累積加振上限時間Tthは、通紙枚数によって変化する値であり、例えば、図14に示すテーブルのように設定されている。なお、図14のCNT2は、第1収容容器236に関する通紙枚数のカウント値である。通紙枚数のカウントについては後述するが、図14に示すように、通紙枚数が少ない場合には累積加振上限時間Tthが大きく、通紙枚数が多い場合には累積加振上限時間Tthが小さくなっている。また、通紙枚数のカウント値は、メモリ271に格納される。したがって、S204では、メモリ271に格納されたカウント値をもとに累積加振上限時間Tthを取得する。

0089

次に、取得した累積加振上限時間Tthと、加振装置247Aによる累積加振時間Tkを比較する(S205)。そして、累積加振時間Tkが累積加振上限時間Tthよりも短い場合(Tk<Tth)は、加振装置247Aによる加振動作を所定時間(例えば1sec)行い(S206)、加振時間を累積加振時間Tkに加算する(S207)。その後、加振動作による検知センサ241の誤検知防止のため1sec待機し(S208)、再び満杯検知処理を行う。

0090

そして、S205で、累積加振時間Tkが累積加振上限時間Tth以上になった場合(Tk≧Tth)は、累積加振時間Tkをクリアした上で(S209)、第1収容容器236の満杯を操作部20などによりユーザへ通知する(S210)。そして、検知センサ241によるトナーの検知を行い、トナー検知がされなかった場合、即ち、第1収容容器236が満杯から空になったことを検知すると(S211)、満杯検知処理に戻る。

0091

ここで、図15を用いて通紙枚数のカウント値(CNT1、CNT2)について説明する。通紙枚数のカウント値は、容量と使用目的の違う第1収容容器236と第2収容容器240とに、それぞれに持つことが考えられ、また、構成や用途によっては、さらに複数持つことも考えられる。ここで、CNT1は、第2収容容器240に関する通紙枚数のカウント値であり、CNT2は、第1収容容器236に関する通紙枚数のカウント値である。本実施形態の通紙枚数監視フローでは、レジセンサ13aにより記録材の通過を検知することで行う(S301)。記録材の通過を検知した場合は、第2収容容器240の状態(満杯であるか否か)を確認する(S302)。そして、第2収容容器240内の回収トナーが満杯でない場合は、CNT1をカウントアップする(S303)。満杯となっている場合は、CNT2をカウントアップする(S304)。

0092

次に、図16を用いて、通紙枚数のカウント値(通紙カウンタ)のリセットフローを説明する。まず、第2収容容器240の入替えがあったかどうかを判断する(S401)。入替えがあった場合は、第2収容容器240が満杯か否かを判断する(S402)。入替えがあった場合は、第2収容容器240の交換により第2収容容器内の回収トナーが空になっているはずである。但し、第2収容容器240の入れ替えは、上述のように開閉センサ274により行っているため、実際に第2収容容器240が空であるか否かは不明である。したがって、S402で、再度、第2収容容器240が満杯であるか否かを判断している。そして、第2収容容器240が満杯でない場合、即ち、空である場合は、CNT1、CNT2をそれぞれクリアする(S403)。一方、S402で、再び満杯であると検知した場合には、CNT1、CNT2はそのままに、初期条件(S401)へ戻る。以上のようにカウントされた通紙枚数のカウント値は、上述したようにメモリ271に格納される。

0093

なお、上述の説明では、第2収容容器240が満杯となった後にカウントアップされるCNT2を参照した場合を例として説明を行った。但し、通紙枚数のカウント値は、CNT1または、それ以外の通紙枚数に相当する値でも構わない。

0094

上述のように、通紙枚数が0の場合のようにCNT2が小さい場合は、第1収容容器236内が満杯となっている可能性は低い。よって、回収トナー飛散による汚れの可能性があり、積極的な加振動作(検知シートの清掃動作)を行うことが好ましい。また、加振動作を長くしも第1収容容器236内には回収トナーの貯留量に余裕があるため、加振装置237Aによる長時間の加振動作中に回収トナーが溢れる可能性は低い。よって、CNT2が小さい場合は、累積加振上限時間Tthは長く設定している。

0095

一方、CNT2の値が大きくなってくると、加振装置247Aによる加振動作中に回収トナーが溢れる可能性が高くなる。そこで、累積加振上限時間Tthは、CNT2が多くなるほど短くなるように設定している。

0096

このように本実施形態の場合、通紙枚数に応じて累積加振上限時間Tthを変更しているため、収容容器から回収トナーが溢れることを防止できると共に、満杯検知が想定よりも早く行われることを抑制できる。なお、本実施形態のように、通紙枚数に応じた累積加振上限時間Tthを2個以上に細かく設定することで、より満杯に近い位置での満杯の判定が可能となる。但し、構成によって、累積加振上限時間Tthの設定値を本実施形態よりも少なくしても多くしても良い。

0097

また、本実施形態では、第1収容容器236の満杯検知について説明したが、第2収容容器240についても同様に行うことができる。即ち、通紙枚数CNT2によって、加振装置247Bの加振動作の回数又は時間の上限値を変更する。

0098

<第5の実施形態>
第5の実施形態について、図17及び図18を用いて説明する。上述の第4の実施形態では、通紙枚数に応じて加振装置の駆動時間を決めていたが、加振回数によっても同じように制御可能である。したがって、本実施形態においては、通紙枚数に応じて加振装置の駆動回数を制限する、即ち、上限値を設定している。その他の構成及び作用は、第4の実施形態と同様であるため、以下、第4の実施形態と同様部分の構成については同じ符号を付し、図示及び説明を省略又は簡略にし、第4の実施形態と異なる部分を中心に説明する。

0099

本実施形態の加振動作は、加振装置247A、247Bを所定回数駆動させる動作であり、上限値は、検知モードの実行時の通紙枚数に対して設定される加振動作の累積回数としている。このような本実施形態の第1収容容器236における満杯検知処理のフローについて、図17を用いて説明する。

0100

満杯検知処理が開始されると、まず、第2収容容器240が入れ替えられたかどうかの確認を行う(S501)。第2収容容器240の入替えがあった場合は、後述する累積加振回数Mkをクリアする(S502)。第2収容容器240の入替えがない場合は、累積加振回数Mkを保持する。次に、第1収容容器236内の回収トナー貯留状態を検知センサ241により確認する(S503)。即ち、検知センサ241がトナーを検知したか否かを確認する。トナーを検知していない場合、即ち正常な状態である場合、満杯検知処理のスタートに戻る。

0101

一方、S503で、検知センサ241がトナーを検知した場合は、加振装置247Aの駆動を行うか否かを判断する行うフローへ入る。まず、上限値としての累積加振上限回数Mthの取得を行う(S504)。累積加振上限回数Mthは、通紙枚数によって変化する値であり、例えば、図18に示すテーブルのように設定されている。図18に示すように、通紙枚数が少ない場合には累積加振上限回数Mthが大きく、通紙枚数が多い場合には累積加振上限回数Mthが小さくなっている。S504では、メモリ271に格納されたカウント値をもとに累積加振上限回数Mthを取得する。

0102

次に、取得した累積加振上限回数Mthと、加振装置247Aによる累積加振回数Mkを比較する(S505)。そして、累積加振回数Mkが累積加振上限回数Mthよりも少ない場合(Mk<Mth)は、加振装置247Aによる加振動作を所定回数(例えば3回)行い(S506)、加振回数を累積加振回数Mkに加算する(S507)。その後、加振動作による検知センサ241の誤検知防止のため1sec待機し(S508)、再び満杯検知処理を行う。

0103

そして、S505で、累積加振回数Mkが累積加振上限回数Mth以上になった場合(Mk≧Mth)は、累積加振回数Mkをクリアした上で(S509)、第1収容容器236の満杯を操作部20などによりユーザへ通知する(S510)。そして、検知センサ241によるトナーの検知を行い、トナー検知がされなかった場合、即ち、第1収容容器236が満杯から空になったことを検知すると(S511)、満杯検知処理に戻る。

0104

このような本実施形態の場合、通紙枚数に応じて累積加振上限回数Mthを変更しているため、収容容器から回収トナーが溢れることを防止できると共に、満杯検知が想定よりも早く行われることを抑制できる。

0105

<他の実施形態>
上述の説明では、検知窓部としての検知シートを収容容器に固定する構成について説明したが、検知窓部は、収容容器の側面に一体に形成されていても良い。例えば、第1収容容器又は第2収容容器の側壁の一部で検知窓部に相当する部分を他の部分よりも厚さを薄くすることで、検知窓部の剛性を他の部分よりも小さくするようにしても良い。

0106

19・・・制御部(制御手段)/100・・・画像形成装置/200・・・画像形成部/230A・・・第1トナー回収装置(現像剤収容装置)/230B・・・第2トナー収容装置(現像剤収容装置)/236・・・第1収容容器(収容容器)/236a、240a・・・側壁(周囲部分)/240・・・第2収容容器(収容容器)/241、242・・・検知センサ(検知手段)/241A・・・センサ支持部材(当接部)/243、244・・・検知面/245、254・・・検知孔(開口部)/246、255・・・検知シート(検知窓部、板状部材、シート部材)/247A、247B・・・加振装置/247・・・ソレノイド/248、256・・・支持部材/249・・・可動板(加振部)/252・・・両面テープ(貼り付け部材)/257・・・支持フレーム(支持部)/258・・・移動部/262・・・突き当て部/270・・・支持機構

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