(57)【要約】【課題】  個々の粒体に共振回路と等価な電気的特性を有する構成を備える、具体的には、構成要素としてコイル要素と、寄生容量からなる並列共振回路を備える洗浄媒体および洗浄媒体検知方法を提供する。【解決手段】  粉体を吸着させて被洗浄物から粉体を除去する洗浄方法に用いる洗浄媒体１において、少なくとも粉体を吸着する性質を備えた外装材２と、共振回路と等価な電気的特性を有する構造体３とを有する。【選択図】        図１
2006224020.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
粉体を吸着させて被洗浄物から粉体を除去する洗浄方法に用いる洗浄媒体において、少なくとも粉体を吸着する性質を備えた外装材と、共振回路と等価な電気的特性を有する構造体とを有することを特徴とする洗浄媒体。
【請求項２】
コイル要素と、このコイル要素を包む帯電性樹脂から構成されることを特徴とする請求項１記載の洗浄媒体。
【請求項３】
帯電性樹脂フィルムと導電性薄膜を渦巻状に巻いた構成であり、かつ前記帯電性樹脂フィルムは前記導電性薄膜の表面側に配置される構成であることを特徴とする請求項１記載の洗浄媒体。
【請求項４】
前記帯電性樹脂で被覆された導線を、芯材に巻いて固定した構成であることを特徴とする請求項１記載の洗浄媒体。
【請求項５】
請求項１記載の洗浄媒体を用いる洗浄媒体の乾式洗浄における洗浄媒体検知方法において、前記洗浄媒体が備える共振回路を発振させ、前記共振回路の発振を検知することによって洗浄媒体の排出の制御を行なうことを特徴とする洗浄媒体検知方法。
【請求項６】
検知手段の計測値を用いて前記洗浄媒体を洗浄対象容器から排出する排出手段の駆動時間または駆動量を制御することを特徴とする請求項５記載の洗浄媒体検知方法。
【請求項７】
前記洗浄媒体の共振周波数の交流磁界を発生させ、かつ洗浄対象容器と残留洗浄媒体を交流磁界に対して相対移動させることにより生じる交流磁界の変動を計測することを特徴とする請求項５記載の洗浄媒体検知方法。
【請求項８】
請求項６および７記載の洗浄媒体検知方法に使用する乾式洗浄装置において、構成要素として、ループコイルと該ループコイルに交流電流を流すための交流電源からなる交流磁界発生手段と、交流電圧を計測する交流電圧計測手段と、該交流電圧計測手段により計測された電圧値を記録する交流電圧記録手段と、洗浄した媒体を洗浄対象容器から排出する洗浄媒体排出手段と、垂直の振動により洗浄対象容器内部の洗浄媒体を流動化する洗浄媒体駆動手段とを備えることを特徴とする乾式洗浄装置。
【請求項９】
前記洗浄媒体の共振周波数の電磁波を照射することにより、前記洗浄媒体に含まれる共振回路に電流を発生させて前記洗浄媒体を加熱し、発生した熱量を計測し、電磁波の吸収加熱により前記洗浄媒体を検知することを特徴とする請求項５記載の洗浄媒体検知方法。
【請求項１０】
請求項９記載の洗浄媒体検知方法を実現する乾式洗浄装置において、洗浄媒体の共振周波数の電磁波を照射する電磁波発生機構と、温度分布画像を用いることにより、洗浄媒体の残留位置を計測する温度計測手段と、洗浄が終了した後に洗浄媒体を洗浄対象容器から排出する洗浄媒体の排出手段と、排出手段の制御手段を構成要素として備えることを特徴とする乾式洗浄装置。
【請求項１１】
熱量の計測手段として少なくとも１枚の温度分布画像を計測し、この温度分布画像より前記洗浄媒体の位置を計算し、前記洗浄媒体の位置情報により前記洗浄媒体の排出を制御することを特徴とする請求項９記載の洗浄媒体検知方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、粉体収納容器、より詳しくは電子写真装置の乾式トナー等の粉体収納容器あるいは現像ユニットの内部に残留している残留トナーを除去する洗浄方法に用いる洗浄媒体の残留を非接触で検知して洗浄対象から排出する非接触で検知可能な洗浄媒体、洗浄媒体検知方法および乾式洗浄装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来では、乾式の洗浄手法の一般的な手法として、トナー容器の内部を洗浄するのに高圧のエアを噴射することによってトナーをはじめとする汚れを排出する手法が用いられる（例えば、特許文献１参照）。
特許文献１は洗浄媒体を容器内に投入し、攪拌し、排出するトナー容器の内部洗浄装置の一連の洗浄動作に関する技術を開示している。この技術は排出時に洗浄対象の重量を計測することにより、洗浄媒体の残留の有無を判定し、洗浄媒体が残留している間は排出動作を実行することを特徴とする洗浄方式である。
電子複写機において、トナーボトルやトナーカートリッジ、現像ユニットなどの、トナーを収納し画像形成装置に補給するトナー補給容器は、地球環境保全のために、回収後に再使用することが望ましい。しかし、現在、このような再使用処理には非常にコストが掛かっている。掛かるコストの主なものとして、回収コストと洗浄コストが挙げられる。
回収されたトナー容器内部には、プロセス条件を満たさないために使用されなかったトナーが残存している。このような残存トナーは一般的に凝集したり、或いは帯電不良を起こしたりしている不良トナーである。
したがって、品質が保証されたトナー容器リサイクルを行うためには、残存しているトナーを抜き取り、トナー容器を分解して内部を洗浄または清掃しなければならない。洗浄方法は大まかに言えば湿式と乾式に分けられるが、一般的には環境負荷がより低いと考えられる乾式洗浄方法が用いられている。
しかしながら、物品に付着したトナーは、エアブローにより吹き飛ばされ飛散するため、使用には大規模な集塵手段が必要となる。また、洗浄対象はエアブローにより表面が帯電し、この静電気力によりトナーは表面に再付着し残留する。すなわち洗浄効率が非常に悪い。
このような問題を解決する手法として、特許文献２の「使用済み電子写真ユニットの洗浄方法および洗浄装置」におけるような洗浄媒体による洗浄方法が提案されている。
洗浄媒体による洗浄方法とは、主な汚れ成分であるトナーを吸着し、かつ排出・供給などの操作がし易い特性を有する粒体を容器内に投入して汚れ成分を吸着除去する手法であり、このような粒体を洗浄媒体（クリーニング・メディウム）と呼称する。洗浄媒体としては、樹脂製の球などが使用される。
樹脂球を洗浄媒体として用いる場合、トナーは洗浄媒体表面に静電気力により吸着されており、除電をすることによって、トナーを排出し洗浄媒体として再利用することができる。
【特許文献１】特開２００３−４１２４０４公報
【特許文献２】特開２００３−０５７９９５公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、このような洗浄方式において大きな問題となるのは、洗浄媒体そのものが帯電やその他の原因により洗浄対象に付着して排出できなくなり、残留してしまうことである。こういった洗浄媒体を残留させたまま洗浄工程を完了してしまうと、後工程で問題となり望ましくない。
かかる問題の対策として以下の手法およびその組み合わせがあった。すなわち、
（１）振動やエア噴射などの排出手段を、洗浄対象および洗浄媒体に実行する。排出手段の実行時間は洗浄媒体の排出が確実に行えるように長めに設定する。
（２）視覚情報により洗浄媒体を検出して残留の有無を判断する。
（３）重量により洗浄媒体の残留の有無を判断する（特許文献１参照）。
しかしながら、上記の手法のそれぞれには以下のような問題点がある。（１）では、排出されにくい洗浄対象から洗浄媒体を排出する時間を基準にする必要がある。このため、排出時間が最適化できず、洗浄タクトが過大になる。
また、（２）では、トナーで洗浄媒体が汚れた場合や、洗浄対象の影に隠れた場合は検出できず、検出洩れが生じる可能性がある。（３）では、洗浄媒体の重量が小さい場合、トナーの残留重量と区別がつかない。すなわち、検出洩れが生じる可能性がある。
さらに、（２）、（３）の検査手法では、洗浄媒体排出手段を停止して検査を実行しなければならない。これは、洗浄タクトのさらなる長時間化に繋がり望ましくない。
そこで、本発明の目的は、上述した実情を考慮して、個々の粒体に共振回路と等価な電気的特性を有する構成を備える、具体的には、構成要素としてコイル要素と、寄生容量からなる並列共振回路を備える洗浄媒体および洗浄媒体検知方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記の課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、粉体を吸着させて被洗浄物から粉体を除去する洗浄方法に用いる洗浄媒体において、少なくとも粉体を吸着する性質を備えた外装材と、共振回路と等価な電気的特性を有する構造体とを有する洗浄媒体を特徴とする。
また、請求項２に記載の発明は、コイル要素と、このコイル要素を包む帯電性樹脂から構成される請求項１記載の洗浄媒体を特徴とする。
また、請求項３に記載の発明は、帯電性樹脂フィルムと導電性薄膜を渦巻状に巻いた構成であり、かつ前記帯電性樹脂フィルムは前記導電性薄膜の表面側に配置される構成である請求項１記載の洗浄媒体を特徴とする。
また、請求項４に記載の発明は、前記帯電性樹脂で被覆された導線を、芯材に巻いて固定した構成である請求項１記載の洗浄媒体を特徴とする。
また、請求項５に記載の発明は、請求項１記載の洗浄媒体を用いる洗浄媒体の乾式洗浄における洗浄媒体検知方法において、前記洗浄媒体が備える共振回路を発振させ、前記共振回路の発振を検知することによって洗浄媒体の排出の制御を行なう洗浄媒体検知方法を特徴とする。
また、請求項６に記載の発明は、検知手段の計測値を用いて前記洗浄媒体を洗浄対象容器から排出する排出手段の駆動時間または駆動量を制御する請求項５記載の洗浄媒体検知方法を特徴とする。
【０００５】
また、請求項７に記載の発明は、前記洗浄媒体の共振周波数の交流磁界を発生させ、かつ洗浄対象容器と残留洗浄媒体を交流磁界に対して相対移動させることにより生じる交流磁界の変動を計測する請求項５記載の洗浄媒体検知方法を特徴とする。
また、請求項８に記載の発明は、請求項６および７記載の洗浄媒体検知方法に使用する乾式洗浄装置において、構成要素として、ループコイルと該ループコイルに交流電流を流すための交流電源からなる交流磁界発生手段と、交流電圧を計測する交流電圧計測手段と、該交流電圧計測手段により計測された電圧値を記録する交流電圧記録手段と、洗浄した媒体を洗浄対象容器から排出する洗浄媒体排出手段と、垂直の振動により洗浄対象容器内部の洗浄媒体を流動化する洗浄媒体駆動手段とを備える乾式洗浄装置を特徴とする。
また、請求項９に記載の発明は、前記洗浄媒体の共振周波数の電磁波を照射することにより、前記洗浄媒体に含まれる共振回路に電流を発生させて前記洗浄媒体を加熱し、発生した熱量を計測し、電磁波の吸収加熱により前記洗浄媒体を検知する請求項５記載の洗浄媒体検知方法を特徴とする。
また、請求項１０に記載の発明は、請求項９記載の洗浄媒体検知方法を実現する乾式洗浄装置において、洗浄媒体の共振周波数の電磁波を照射する電磁波発生機構と、温度分布画像を用いることにより、洗浄媒体の残留位置を計測する温度計測手段と、洗浄が終了した後に洗浄媒体を洗浄対象容器から排出する洗浄媒体の排出手段と、排出手段の制御手段を構成要素として備える乾式洗浄装置を特徴とする。
また、請求項１１に記載の発明は、熱量の計測手段として少なくとも１枚の温度分布画像を計測し、この温度分布画像より前記洗浄媒体の位置を計算し、前記洗浄媒体の位置情報により前記洗浄媒体の排出を制御する請求項９記載の洗浄媒体検知方法を特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、洗浄媒体が共振回路と等価な電気特性を備えることにより、共振周波数の電磁波あるいは交流磁界を用いることによって、共振回路の発振によって電流が流れ、熱や磁力線などが放射される。これは非接触で、かつ物体を或る程度透過して計測できるため、視認しにくい洗浄媒体であっても確実に検知できる効果がある。
また、洗浄媒体の排出手段稼動中においても、排出手段を停止させずに検知することが可能である。排出動作中に洗浄媒体の残留量を検知することができれば、排出手段を検査結果に連動させて制御することにより、排出手段動作時間を最適化することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態を詳細に説明する。図１は本発明による洗浄媒体の基本構成を示す概略図である。図２は図１の洗浄媒体の等価回路を示す回路図である。図３はコイルを含む洗浄媒体の製造に使用する第１の装置および方法を示す概略図である。
図１の洗浄媒体の実施の形態において、洗浄媒体１は静電気力でトナーを吸着する帯電性樹脂２を表面に備え、内部にコイル要素３を含んでいる構成からなる。コイル要素３の芯材４の材質は、表面の帯電性樹脂２と同じ材質を用いても良い。
また、インダクタンスを調整するために、例えばフェライトのような金属製の芯を備えてもよい。この洗浄媒体１は、図２で示すように、抵抗４０、インダクタンス４１、寄生容量４２からなる電気的等価回路と見なすことができる。
洗浄媒体１は、図３に示すような装置を使用することによって以下のような手順で製造される。帯電性樹脂２を収容している押し出し成形機５内にすでに芯材上に巻き線をされたコイル要素３を通し、加圧手段６で加圧することによってコイル要素３を芯材として、その外部に帯電し易い帯電性樹脂２を配したワイヤ７を押し出し成形により作製する。
作製され、送りローラ９で送られたワイヤ７をカッター８によって一定の間隔でカットする、いわゆるカットワイヤ法によって帯電性樹脂２およびコイル要素３からなる粒体（洗浄媒体）１を製造する。
製造された粒体１は図示してないバレル研磨機に投入して攪拌し、バリを取る。サイクロンや篩分けなどの分級手段（図示せず）により、バリおよび磨耗粉を排出する。洗浄媒体１を本構成にすることにより、押し出し成形とワイヤカット法により、洗浄媒体を容易に大量生産できる効果がある。
【０００８】
図４は導電性薄膜と帯電性樹脂フィルム巻いた別の構成の洗浄媒体を示す概略図である。この洗浄媒体１は渦巻き状に導電性材質の導電性薄膜１０と絶縁性材質の絶縁性薄膜（帯電性樹脂フィルム）１１を巻いて接着し、コイル成分を含んだワイヤ７を作る。
しかる後に、これを一定の間隔でカットするいわゆるカットワイヤ法によって粒体１を製造する。洗浄媒体（粒体）１をこのような構成にすることにより、大量の洗浄媒体を容易に生産できる効果があると同時に、寄生容量を比較的大きくすることができ、共振周波数を下げる効果がある。
図５は被覆導線を巻き付けた別の構成の洗浄媒体を示す概略図である。この構成では、芯材４に帯電性樹脂で被覆した導線１２を巻き付ける。熱や接着剤などの接着手段で固定することによりワイヤ７を作製する。このワイヤ７を切断して個々の洗浄媒体１を得る。
このような構成にすることにより、コイル要素の断面積を大きくできるため、電磁波の与える影響が向上し、検知し易くなる効果がある。また、このような洗浄媒体１をワイヤカット法により作成することにより、安価に大量の洗浄媒体１を作成することができる効果がある。
上記手法において作製した洗浄媒体１においては、巻かれた導体１２がコイル要素となり、導体と導体間の寄生容量がコンデンサ要素となるため、共振回路と等価な電気的特性を備えた洗浄媒体１を作製できる。洗浄媒体１の等価回路である並列共振回路は図２に示してある。
電磁波や交流磁界などにより磁界が変動すると、電磁誘導によりコイル要素の両端に起電力が生まれる。しかしながら、このときこの共振回路の共振周波数を有する起電力が生まれると、回路は発振して大きな電流が流れるようになる。
【０００９】
図６はインダクタンスの変動による洗浄媒体の検知方式を示す概略図である。
図６を参照して、前述したような洗浄媒体１を非接触で検知する洗浄媒体非接触検知装置の実施の形態を説明する。
この洗浄媒体非接触検知装置では２つの検知コイル１３、１４が向かい合わせで配置されており、洗浄対象のトナー容器１５は、検知コイル１３、１４に電流を流したときの磁力線が洗浄対象を透過する位置に配置されている。
この状態で１次側の検知コイルである１次検知コイル１３に交流電流を流すと、もう一方の２次側の検知コイルである２次検知コイル１４に電位が誘導される。２次検知コイル１４はコイル位置調整機構１６により位置の調整が可能であるものとする。また、１次側と２次側の電圧は差動増幅器１７を用いることにより比較されるものとする。
洗浄媒体１の検知の手順は、まず、洗浄前の手順として、洗浄対象容器１５を１次検知および２次検知コイル１３、１４間に固定し、１次側と２次側の電位が釣り合うように２次側の２次検知コイル１４の位置姿勢を調節する。
上記のように調節された２次検知コイル１４の配置を保持する。洗浄対象容器１５は取り外して洗浄媒体１による洗浄を行い、洗浄後に洗浄媒体１を排出する排出作業を行う。洗浄媒体１が排出された洗浄対象容器１５を、洗浄前と同じ位置に配置し、１次検知コイル１３に通電する。
上記のような手順を行うと、洗浄対象容器１５に上述した特徴を備えた洗浄媒体１が残留していた場合、検知コイル１３、１４間の相互インダクタンスが変化するために、事前に２次検知コイル１４の位置によって調整していた磁界が変化し、１次検知コイル１３と２次検知コイル１４の電圧に差が生じる。
差動増幅器１７と電圧計１８を用いることにより、微小な電圧の変動を検知できる。もちろん、インダクタンスの変動を高精度に検出できる手法ならば、どのような手法を用いても良い。図６中、符号１９は交流電源を示す。このようにして、洗浄対象容器１５中の洗浄媒体１の残留の検査が可能になる。
【００１０】
図７は電磁誘導による電圧降下を計測する洗浄媒体の排出装置を備える洗浄媒体洗浄装置を示す概略斜視図である。この洗浄媒体洗浄装置は交流磁界発生手段を備えている。この交流磁界発生手段はループコイル２０と、このループコイル２０に交流電流を流すための交流電源２１からなる。
ループコイル２０は少なくとも２つが、計測する対象の洗浄対象容器１５を挟むように配置されており、それらは電気的に接続されている。交流電源２１の周波数は洗浄媒体１の共振周波数と等しいものとする。
ループコイル２０に交流電流を流すことにより、ループコイル２０内に交流磁界が発生する。ループコイル２０を２つに分けたのは、交流磁界の磁力線が洗浄対象容器１５を横断するように、ループコイル２０および洗浄対象容器１５を配置するためである。
洗浄媒体洗浄装置は、また、交流電圧計測手段を含んでいる。この交流電圧計測手段は、この実施の形態では、ループコイル２０に生じる電圧を計測する交流電圧計２２と、計測された電圧を時系列で記録する電圧記録装置２３からなる。符号２４は負荷抵抗を示す。
本実施の形態における洗浄媒体洗浄装置は、さらに、洗浄媒体排出手段を含んでいる。洗浄装置としては洗浄が終了した後に洗浄媒体を洗浄対象容器１５から排出する排出手段が必要である。
本実施の形態では、排出手段として以下の２つを備えている。すなわち、容器開口部１５ａに接続された洗浄媒体排出管２５を通しての吸引による排出手段、および洗浄対象容器１５の上下動する垂直駆動機構である。
垂直方向の振動を洗浄対象容器１５に加えることにより、容器内部の洗浄媒体は飛翔し、吸引により発生した気流に乗って容器開口部１５ａから洗浄媒体排出管２５に導かれ、排出される。
本実施の形態における洗浄媒体洗浄装置は、図７では省略されているが、洗浄媒体駆動手段を備えている。この洗浄媒体駆動手段は、洗浄対象容器の開口部１５ａを鉛直下方向に向けた状態で、固定冶具２６ごと垂直振動を実現するものである。
垂直の振動により洗浄対象容器内部の洗浄媒体が流動化し、洗浄対象容器内部の汚れを吸着除去する。むろん、容器内部の洗浄媒体を攪拌できる手法であれば、どのような手段を用いてもよい。本実施の形態では、排出手段のうちの１つである垂直駆動機構を兼ねて使用する。
【００１１】
本実施の形態における洗浄媒体検知の原理を述べる。電磁誘導の法則により、交流磁界によって洗浄媒体内の共振回路に起電力が生まれる。一方交流磁界を発生させる側では、洗浄媒体に発生した電位に応じて電圧の微小な降下が生じる。この電圧降下を検知することにより、洗浄媒体の残留を判定することができる。
洗浄媒体が小さい粒体である場合、電圧の降下は微小となるため検知しにくい。
そこで、洗浄媒体排出手段である垂直振動機構（図示せず）を利用して、洗浄対象ごと残留した洗浄媒体を交流磁界中に出し入れする。すると、その振動に合わせて電圧の降下と回復の電圧変動が生じるため、洗浄媒体が残留していない場合と明確に区別できる電圧観測値が得られる。電圧変動を検知するために、電圧記録装置２３を用いて電圧の時系列的変動を記録する必要がある。
本実施の形態の手順は開口部１５ａを開き、洗浄媒体を洗浄媒体排出手段により洗浄対象容器１５外に排出する。洗浄媒体排出手段としては垂直方向の振動と、エア吸引を同時に行うと排出効果が高く、かつ簡易に実現可能である。
ループコイル２０に交流電流を流し、交流磁界をループコイル２０間に発生させる。このときの交流周波数は、洗浄媒体の共振周波数であるものとする。交流磁界中で、一定の周期で洗浄対象を振動させる。振動は垂直振動方向である。
ループコイル２０の電圧値を記録し、洗浄対象容器１５の上下振動の周波数と合致する電圧変動の有無を確認する。洗浄対象容器１５の上下振動周波数における電圧変動が検知された場合は、洗浄媒体がまだ残留しているということなので、洗浄媒体排出手段の運転を再度実行する。
洗浄対象容器１５の上下振動周波数における電圧変動が検知されない場合は、洗浄対象容器１５内の洗浄媒体がすべて排出されたものと判断できるため、洗浄媒体排出動作を終了する。
【００１２】
図７のような検知手段を用いることにより、以下のような効果が得られる。すなわち、共振回路を有する洗浄媒体の検知方法として洗浄媒体の共振周波数の交流磁界を使用することにより、比較的広範囲における洗浄媒体の残留の有無を１度に検知できる。
洗浄媒体が共振回路と等価な電気的特性を備えることにより、共振周波数の電磁波あるいは交流磁界を用いることによって、共振回路の発振によって電流が流れ、熱や磁力線などが放射される。これは非接触で、かつ物体を或る程度透過して計測できるため、視認しにくい洗浄媒体であっても確実に検知できる効果がある。
したがって比較的大きな洗浄対象の検査においても、検査にかかる時間が少なくなる効果がある。さらに、残留している洗浄媒体を交流磁界内で運動させることにより、残留検知の感度を上げることができ、検知洩れを防止できる。また、洗浄対象が動いていても検知できるため、排出動作と同時に検知を行うことができる。
また、洗浄媒体駆動手段として垂直振動機構を用いる場合、上記検査手法と併用することができるため、新たな設備投資を必要としない。さらに、洗浄媒体排出手段の１つとしてとして垂直振動機構を用いる場合、上記検査手法と同時に洗浄媒体排出動作を実行することができるため、タクト短縮効果がある。
【００１３】
図８は熱による洗浄媒体の検知機能を備えた洗浄媒体の排出装置を有する洗浄媒体洗浄装置の実施の形態を示す概略図である。図９は図８の洗浄対象容器の右側面図とともに赤外線ＣＣＤカメラを示す概略図である。この実施の形態において、洗浄媒体洗浄装置は電磁波照射手段２８を備えている。この電磁波照射手段２８は洗浄媒体１の共振周波数の電磁波を照射する電磁波照射手段（電磁波発信機）であり、一般的にはマグネトロンが用いられる。
洗浄媒体洗浄装置は、また、温度計測手段２９を含み、この温度計測手段２９として、本実施の形態では赤外線を感知する赤外線ＣＣＤカメラを使用する。温度分布画像を用いることにより、洗浄媒体１の残留位置なども計測可能である効果がある。
図１０は赤外線ＣＣＤカメラによる温度分布画像の例を示す概略図である。洗浄媒体の残留の有無のみを確認するのみであれば、熱電対などの温度測定手段（図示せず）を用いて、洗浄媒体が残留し易い個所の温度変動を計測してもよい。
洗浄媒体洗浄装置としては洗浄が終了した後に洗浄媒体を洗浄対象容器から排出し排出する洗浄媒体排出手段が必要となる。図８の本実施の形態では、排出手段として、以下の３つ、すなわち、開口部１５ａに接続された洗浄媒体排出管２５を通しての吸引による排出手段、洗浄対象容器を上下動させる垂直駆動機構２７、そして洗浄対象容器１５に衝撃力を加える、すくなくとも１つ以上のノッカー３０を備えている例を説明する。
さらに、本洗浄媒体洗浄装置は、図８では省略されているが、洗浄媒体駆動手段を備える。本実施の形態では洗浄媒体駆動手段は、洗浄対象容器１５の開口部１５ａを鉛直下方向に向けた状態で、固定冶具（図示せず）ごと垂直振動を実現するものである。
垂直の振動により洗浄対象容器１５内部の洗浄媒体１が流動化し、洗浄対象容器内部の汚れを吸着除去する。むろん、洗浄対象容器１５内部の洗浄媒体１を攪拌できる手法であれば、どのような手段を用いてもよい。本実施の形態では、排出手段のうちの１つである垂直駆動機構を兼ねて使用する。
【００１４】
本実施の形態の熱による洗浄媒体検知の原理を以下に説明する。図１に示したように、少なくとも粉体を吸着する性質を備えた外装材と、共振回路と等価な電気的特性を有する構造体とを有する洗浄媒体１に、この洗浄媒体１の共振周波数の電磁波を照射する。
すると、図２に示した洗浄媒体内の共振回路に電流が流れ、抵抗で消費されて発熱する。洗浄媒体１のみが加熱されることにより、温度測定手段（図示せず）を用いることで、洗浄媒体１の残留が確認できる。
洗浄媒体１を選択的に加熱して温度を測定する手法であるため、時間を掛けることで小径の洗浄媒体にも大きな熱力を持たせることができる。すなわち、より小径の洗浄媒体でも検知することができる効果がある。また、洗浄対象容器が動いていても検知できるため、排出動作と同時に検知を行うことができる
この実施の形態の洗浄装置の動作について以下で説明する。まず、洗浄媒体１を投入した洗浄対象容器１５を固定冶具（図示せず）に固定する。この固定冶具を垂直駆動機構２７により駆動し、洗浄媒体１を洗浄対象容器１５内で攪拌させる。
駆動が単純な往復運動であっても、洗浄媒体１は洗浄対象容器１５内で流れを生じるため、攪拌され、かつ洗浄対象容器１５内を摩擦してトナーを含む汚れ成分を洗浄対象容器１５内壁から除去させる。
洗浄対象容器１５の開口部１５ａを開放し、排出手段により汚れ成分を吸着した洗浄媒体を排出する。この排出手段としてはバキュームによる吸引がよく使われる。このとき垂直駆動機構２７により洗浄対象容器１５を上下動作させると、より排出され易くなる。図８および図９において、符号１は洗浄媒体、２５は洗浄媒体排出管、２６は容器固定治具を示す。
電磁波照射手段（電磁波発信機）２８によって電磁波を洗浄対象容器１５全体に照射する。赤外線ＣＣＤカメラ２９により発熱を監視し、閾値以上の温度の有無を検知する。温度の閾値は、洗浄対象容器１５および洗浄媒体１の樹脂が変質しない温度に設定されるものとする。赤外線ＣＣＤカメラ２９によって得られる温度分布画像から洗浄媒体１の位置を特定する。
【００１５】
図１１は洗浄媒体の位置情報を用いる場合の残留洗浄媒体の検知を説明する概略図である。図１２は推定される洗浄媒体位置へのノッカーの位置合わせを説明する概略図である。図１３はノッカー駆動による残留洗浄媒体の衝撃排出を説明する概略図である。
図１１において、図示してない駆動手段により、ノッカー３０を駆動して洗浄対象容器１５内の推定される洗浄媒体１の位置を確認する。図１２において、洗浄媒体１の位置にノッカー３０の位置を合わせる。図１３において、ノッカー３０を駆動して洗浄対象容器１５を打撃する。
これにより、洗浄媒体１は洗浄対象容器１５の壁から落ちて開口部１５ａを通って洗浄媒体排出管２５から排出される。洗浄媒体１による高温部分が存在しなくなるまで、排出動作およびノッカー駆動を実行する。洗浄媒体１が冷めて検知できなくなったら、再度電磁波を照射する。
洗浄媒体１が熱を持つことにより、解像度の高い温度計測手段を用いることによって洗浄媒体１の位置が特定できる効果がある。従来の洗浄方法では、洗浄対象容器１５内の形状によっては、開口部１５ａに到達しにくい位置に洗浄媒体１が残留することが多く発生した。
このような洗浄媒体を排出する方法の１つとして、適切な位置で洗浄対象容器１５をノックすることにより確実な洗浄媒体１の排出が可能になる。洗浄媒体１を熱で検知する手法であるので、１度加熱されれば電磁波を常に照射し続けていなくてもよい。図１１ないし図１３において、符号１は洗浄媒体、１５ａは開口部、２５は洗浄媒体排出管、２７は垂直振動機構、ノッカー３０を示している。
したがって消費電力や電磁波ノイズが少なくて済む効果がある。加熱プロセスも、検知プロセスも、洗浄対象容器が静止している必要はないため、洗浄媒体の排出をしながら洗浄媒体の残留を検査することができる。
洗浄媒体の検知結果を用いて、洗浄媒体の排出動作時間を制御することによって、洗浄媒体の排出動作時間を最短にすることができる効果がある。また、温度分布画像を用いることにより、加熱された洗浄媒体の残留位置を計測できる。
さらに、洗浄媒体の残留位置に対して、例えば、ノッキングのような洗浄媒体排出動作を、位置合わせをして実行することができる。これにより、より短時間かつ確実に洗浄媒体を排出できる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明による洗浄媒体の基本構成を示す概略図。
【図２】図１の洗浄媒体の等価回路を示す回路図。
【図３】コイルを含む洗浄媒体の製造に使用する第１の装置および方法を示す概略図。
【図４】導電性薄膜と帯電性樹脂フィルム巻いた別の構成の洗浄媒体を示す概略図。
【図５】被覆導線を巻き付けた別の構成の洗浄媒体を示す概略図。
【図６】インダクタンスの変動による洗浄媒体の検知方式を示す概略図。
【図７】電磁誘導による電圧降下を計測する洗浄媒体の排出装置を備える洗浄媒体洗浄装置を示す概略斜視図。
【図８】熱による洗浄媒体の検知機能を備えた洗浄媒体の排出装置を有する洗浄媒体洗浄装置の実施の形態を示す概略図。
【図９】図８の洗浄対象容器の右側面図とともに赤外線ＣＣＤカメラを示す概略図。
【図１０】赤外線ＣＣＤカメラによる温度分布画像の例を示す概略図。
【図１１】洗浄媒体の位置情報を用いる場合の残留洗浄媒体の検知を説明する概略図。
【図１２】推定される洗浄媒体位置へのノッカーの位置合わせを説明する概略図。
【図１３】ノッカー駆動による残留洗浄媒体の衝撃排出を説明する概略図。
【符号の説明】
【００１７】
１  洗浄媒体
２  外装材（帯電性樹脂）
３  構造体（コイル要素）
１０  導電性薄膜
１１  帯電性樹脂フィルム
１２  被覆導線
１３  検知手段（１次検知コイル）
１４  検知手段（２次検知コイル）
１５  洗浄対象容器
２０  交流磁界発生手段（ループコイル）
２２  交流電圧計測手段（交流電圧計）
２３  交流電圧記録手段
２５  洗浄媒体排出手段（洗浄媒体排出管）
２８  電磁波発生機構（電磁波発信機）
２９  温度計測手段（赤外線ＣＣＤカメラ）
３０  洗浄媒体駆動手段（ノッカー）
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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