(57)【要約】【課題】  装置内で搬送されるトナーと磁性体とを含んだ搬送物の詰まりが抑制された画像形成装置および搬送装置を提供する。【解決手段】  トナーで画像を形成し、不要なトナーを排出する画像形成部と、管の形状を有した、内部を、前記画像形成部によって排出されたトナーと磁性体とを含んだ搬送物が搬送される管状部と、前記管状部の内部に配備された、駆動力を受けて前記管状部の内部で動くことにより前記搬送物を前記管が延びる方向に搬送する搬送部材と、駆動力を受けて前記管状部の外周面に沿って動く磁石とを備えた。【選択図】        図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
トナーで画像を形成し、不要なトナーを排出する画像形成部と、
管の形状を有した、内部を、前記画像形成部によって排出されたトナーと磁性体とを含んだ搬送物が搬送される管状部と、
前記管状部の内部に配備された、駆動力を受けて前記管状部の内部で動くことにより前記搬送物を前記管が延びる方向に搬送する搬送部材と、
駆動力を受けて前記管状部の外周面に沿って動く磁石とを備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記搬送部材が、前記管状部の内周面の周回方向に回転することにより前記搬送物を前記管が延びる方向に搬送する回転搬送部材であって、
前記磁石が、前記管が延びる方向に動くものであることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記画像形成部が、トナーと磁性体とが混ざり合った現像剤を用いて該トナーで画像を形成し、不要なトナーを含んだ不要な現像剤を排出するものであり、
前記管状部が、内部を、前記画像形成部によって排出された現像剤を含んだ搬送物が搬送されるものであることを特徴とする請求項１または２記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記画像形成部が、トナーと磁性体とが混ざり合った現像剤を用いて該トナーで画像を形成し、不要な現像剤を排出する、該不要な現像剤とは別に不要なトナーも排出するものであり、
前記管状部が、内部を、前記画像形成部によって排出された現像剤およびトナーを含んだ搬送物が搬送されるものであることを特徴とする請求項１から３のうちいずれか１項記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記管状部内の搬送物におけるトナーと磁性体との割合を検知する割合検知部と、
前記割合検知部によってトナーの割合の上昇が検知された場合に、前記管状部に、少なくとも前記磁性体を含みトナーの割合が前記搬送物のトナーの割合よりも低い追加物を追加する磁性体追加部とを備えたことを特徴とする請求項１から４のうちいずれか１項記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記画像形成部が、トナーと磁性体とが混ざり合った現像剤を用いて該トナーで画像を形成し、不要なトナーを含んだ不要な現像剤を排出するものであり、
前記管状部が、内部を、前記画像形成部によって排出された現像剤を含んだ搬送物が搬送されるものであり、
前記管状部内の搬送物におけるトナーと磁性体との割合を検知する割合検知部と、
前記割合検知部によってトナーの割合の上昇が検知された場合に、前記画像形成部による現像剤の排出を促進する排出促進部とを備えたことを特徴とする請求項１から５のうちいずれか１項記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記割合検知部が、前記搬送物におけるトナーと磁性体との割合を透磁率センサを用いて検知するものであることを特徴とする請求項５又は６記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記管状部内の搬送物の量を検知する搬送物量検知部と、
前記磁石を、前記搬送物量検知部による検知結果に応じて駆動する駆動部とを備えたことを特徴とする請求項１から７のうちいずれか１項記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記管状部内の搬送物の重量を検知する重量検知部と、
前記磁石を、前記重量検知部による検知結果に応じて駆動する駆動部とを備えたことを特徴とする請求項１から８のうちいずれか１項記載の画像形成装置。
【請求項１０】
前記搬送部材を動かすための駆動力を検知する駆動力検知部と、
前記磁石を、前記駆動力検知部による検知結果に応じて駆動する駆動部とを備えたことを特徴とする請求項１から８のうちいずれか１項記載の画像形成装置。
【請求項１１】
前記管状部内での搬送物の圧力を検知する圧力検知部と、
前記磁石を、前記圧力検知部による検知結果に応じて駆動する駆動部とを備えたことを特徴とする請求項１から８のうちいずれか１項記載の画像形成装置。
【請求項１２】
前記管状部の環境の温度および湿度のうち少なくとも一方を検知する温湿度検知部と、
前記磁石を、前記温湿度検知部による検知結果に応じて駆動する駆動部とを備えたことを特徴とする請求項１から１１のうちいずれか１項記載の画像形成装置。
【請求項１３】
前記画像形成部によって形成される画像を解析する画像解析部と、
前記磁石を、前記画像解析部による解析結果に応じて駆動する駆動部とを備えたことを特徴とする請求項１から１１のうちいずれか１項記載の画像形成装置。
【請求項１４】
管の形状を有した、内部を、トナーと磁性体とを含んだ搬送物が搬送される管状部と、
前記管状部の内部に配備された、駆動力を受けて前記管状部の内部で動くことにより前記搬送物を前記管が延びる方向に搬送する搬送部材と、
駆動力を受けて前記管状部の外周面に沿って動く磁石とを備えたことを特徴とする搬送装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置および搬送装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、トナーおよび磁性キャリアを含む現像剤を収容する現像器から溢れ出た不要な現像剤や、感光体ロールの表面や中間転写ベルトの表面からクリーニングブレードで掻き取られた転写残トナー等の粉体を回収ケースまで搬送する粉体搬送機構を有する画像形成装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平０６−３４８１８５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、装置内で搬送されるトナーと磁性体とを含んだ搬送物の詰まりが抑制された画像形成装置および搬送装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１に係る画像形成装置は、
トナーで画像を形成し、不要なトナーを排出する画像形成部と、
管の形状を有した、内部を、上記画像形成部によって排出されたトナーと磁性体とを含んだ搬送物が搬送される管状部と、
上記管状部の内部に配備された、駆動力を受けて上記管状部の内部で動くことにより上記搬送物を上記管が延びる方向に搬送する搬送部材と、
駆動力を受けて上記管状部の外周面に沿って動く磁石とを備えたことを特徴とする。
【０００６】
請求項２に係る画像形成装置は、
上記搬送部材が、上記管状部の内周面の周回方向に回転することにより上記搬送物を上記管が延びる方向に搬送する回転搬送部材であって、
上記磁石が、上記管が延びる方向に動くものであることを特徴とする。
【０００７】
請求項３に係る画像形成装置は、
上記画像形成部が、トナーと磁性体とが混ざり合った現像剤を用いてこのトナーで画像を形成し、不要なトナーを含んだ不要な現像剤を排出するものであり、
上記管状部が、内部を、上記画像形成部によって排出された現像剤を含んだ搬送物が搬送されるものであることを特徴とする。
【０００８】
請求項４に係る画像形成装置は、
上記画像形成部が、トナーと磁性体とが混ざり合った現像剤を用いてこのトナーで画像を形成し、不要な現像剤を排出する、この不要な現像剤とは別に不要なトナーも排出するものであり、
上記管状部が、内部を、上記画像形成部によって排出された現像剤およびトナーを含んだ搬送物が搬送されるものであることを特徴とする。
【０００９】
請求項５に係る画像形成装置は、
上記管状部内の搬送物におけるトナーと磁性体との割合を検知する割合検知部と、
上記割合検知部によってトナーの割合の上昇が検知された場合に、上記管状部に、少なくとも上記磁性体を含みトナーの割合が上記搬送物のトナーの割合よりも低い追加物を追加する磁性体追加部とを備えたことを特徴とする。
【００１０】
請求項６に係る画像形成装置は、
上記画像形成部が、トナーと磁性体とが混ざり合った現像剤を用いてこのトナーで画像を形成し、不要なトナーを含んだ不要な現像剤を排出するものであり、
上記管状部が、内部を、上記画像形成部によって排出された現像剤を含んだ搬送物が搬送されるものであり、
上記管状部内の搬送物におけるトナーと磁性体との割合を検知する割合検知部と、
上記割合検知部によってトナーの割合の上昇が検知された場合に、上記画像形成部による現像剤の排出を促進する排出促進部とを備えたことを特徴とする。
【００１１】
請求項７に係る画像形成装置は、
上記割合検知部が、上記搬送物におけるトナーと磁性体との割合を透磁率センサを用いて検知するものであることを特徴とする。
【００１２】
請求項８に係る画像形成装置は、
上記管状部内の搬送物の量を検知する搬送物量検知部と、
上記磁石を、上記搬送物量検知部による検知結果に応じて駆動する駆動部とを備えたことを特徴とする。
【００１３】
請求項９に係る画像形成装置は、
上記管状部内の搬送物の重量を検知する重量検知部と、
上記磁石を、上記重量検知部による検知結果に応じて駆動する駆動部とを備えたことを特徴とする。
【００１４】
請求項１０に係る画像形成装置は、
上記搬送部材を動かすための駆動力を検知する駆動力検知部と、
上記磁石を、上記駆動力検知部による検知結果に応じて駆動する駆動部とを備えたことを特徴とする。
【００１５】
請求項１１に係る画像形成装置は、
上記管状部内での搬送物の圧力を検知する圧力検知部と、
上記磁石を、上記圧力検知部による検知結果に応じて駆動する駆動部とを備えたことを特徴とする。
【００１６】
請求項１２に係る画像形成装置は、
上記管状部の環境の温度および湿度のうち少なくとも一方を検知する温湿度検知部と、
上記磁石を、上記温湿度検知部による検知結果に応じて駆動する駆動部とを備えたことを特徴とする。
【００１７】
請求項１３に係る画像形成装置は、
上記画像形成部によって形成される画像を解析する画像解析部と、
上記磁石を、上記画像解析部による解析結果に応じて駆動する駆動部とを備えたことを特徴とする。
【００１８】
請求項１４に係る搬送装置は、
管の形状を有した、内部を、トナーと磁性体とを含んだ搬送物が搬送される管状部と、
上記管状部の内部に配備された、駆動力を受けて上記管状部の内部で動くことにより上記搬送物を上記管が延びる方向に搬送する搬送部材と、
駆動力を受けて上記管状部の外周面に沿って動く磁石とを備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１９】
請求項１に係る画像形成装置によれば、本構成を有しない場合に較べ、搬送物の詰まりが抑制される。
【００２０】
請求項２に係る画像形成装置によれば、本構成を有しない場合に較べ、搬送物を効率よく搬送することができる。
【００２１】
請求項３に係る画像形成装置によれば、搬送物中に磁性体が適宜に混入する。
【００２２】
請求項４に係る画像形成装置によれば、排出トナーにも磁性体が適宜に混入する。
【００２３】
請求項５に係る画像形成装置によれば、本構成を有しない場合に較べ、搬送物の詰まりが安定的に抑制される。
【００２４】
請求項６に係る画像形成装置によれば、本構成を有しない場合に較べ、現像剤の更新が促進される。
【００２５】
請求項７に係る画像形成装置によれば、搬送物の詰まり抑制効果の低下が検知できる。
【００２６】
請求項８乃至１３に係る画像形成装置によれば、本構成を有しない場合に較べ、不必要な磁石の駆動を抑制する。
【００２７】
請求項１４に係る搬送装置によれば、本構成を有しない場合に較べ、搬送物の詰まりが抑制される。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】フルカラー印刷が可能な画像形成装置の概略構成図である。
【図２】現像装置の概略構成図である。
【図３】固化解体部の概略構成図である。
【図４】画像形成時に制御部で実行されるルーチンのフローチャートである。
【図５】トルクセンサを示す図である。
【図６】圧電センサを示す図である。
【図７】第４実施形態の画像形成装置の概略構成図である。
【図８】画像形成時に制御部で実行されるルーチンのフローチャートである。
【図９】画像形成時に制御部で実行されるルーチンのフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
以下、本発明の実施形態について説明する。
【００３０】
図１は、フルカラー印刷が可能な画像形成装置の概略構成図である。
【００３１】
図１に示す画像形成装置１は、Ｙ（イエロ）色、Ｍ（マゼンタ）色、Ｃ（シアン）色、およびＫ（黒）色の組み合わせによるフルカラー印刷が可能なタイプのものである。この画像形成装置１には、４つの画像形成部１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋ、中間転写ベルト２０、ドライブロール２１、テンションロール２２、対向ロール２３、二次転写ロール２５、定着器１７、廃棄現像剤搬送部３０、固化解体部４０、および、この画像形成装置１における画像形成を制御する制御部１００が備えられている。この画像形成装置１が、本発明の画像形成装置の第１実施形態である。
【００３２】
各画像形成部１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋは、それぞれ、感光体ロール１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋ、帯電装置１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２Ｋ、露光装置１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋ、現像装置１４Ｙ、１４Ｍ、１４Ｃ、１４Ｋ、一次転写ロール１５Ｙ、１５Ｍ、１５Ｃ、１５Ｋ、およびクリーニングブレード１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃ、１６Ｋを有している。
【００３３】
各現像装置１４Ｙ、１４Ｍ、１４Ｃ、１４Ｋには、それぞれ、トナーと磁性キャリアを含む現像剤が収容されている。磁性キャリアは、トナーとの摩擦によりトナーを摩擦帯電させる電荷付与粒子であり磁性粒子でもある。各現像装置１４Ｙ、１４Ｍ、１４Ｃ、１４Ｋでは、内部に収容している現像剤を攪拌し、この攪拌によりトナーと磁性キャリアとを摩擦させている。この摩擦により、トナーはマイナス極性に帯電し、磁性キャリアはプラス極性に帯電する。
【００３４】
図２は、現像装置の概略構成図である。尚、各現像装置１４Ｙ、１４Ｍ、１４Ｃ、１４Ｋはいずれも同じ構成を有していることから、以下では、Ｙ色用の現像装置１４Ｙを代表的に取り上げて説明する。
【００３５】
図２に示す現像装置１４Ｙは、矢印Ｄの向きに回転する現像ロール１４１Ｙと、仕切り板１４２１Ｙおよび撹拌搬送部材１４２２Ｙを内部に有するハウジング１４２Ｙと、ハウジング１４２Ｙの底部に取り付けられたトナー濃度センサ１４３Ｙと、未使用のトナーおよび少量の磁性キャリアを補給する補給部１４４Ｙとを備えている。
【００３６】
ハウジング１４２Ｙの内部に設けられている仕切り板１４２１Ｙを挟むように配備されている２本の撹拌搬送部材１４２２Ｙは、具体的には、螺旋状のフィンが棒状の回転軸の周囲に備えられた構造を有している。これら２本の撹拌搬送部材１４２２Ｙが、互いに逆向きに回転することで、ハウジング１４２Ｙに収容されている現像剤は撹拌されながら、一方の撹拌搬送部材１４２２Ｙによって図２における手前側から奥側へ、また、他方の撹拌搬送部材１４２２Ｙによって図２における奥側から手前側へと循環する。この様に、撹拌搬送部材１４２２Ｙによってトナーと磁性キャリアとが撹拌されることでトナーと磁性キャリアは摩擦帯電され、トナーはマイナス極性に帯電し、磁性キャリアはプラス極性に帯電する。このため、マイナス帯電したトナーは磁性キャリアに静電的に付着する。
【００３７】
現像ロール１４１Ｙは、図示は省略するが、矢印Ｄ方向に回転する中空円筒形状のスリーブと、このスリーブ内部にこのスリーブとは独立に固定された、このスリーブの周回方向に複数の磁石が配列されたマグネットロールとで構成されている。現像スリーブの外周面では、上記マグネットロールからの磁界により現像剤を保持しつつ、感光体ロール１１Ｙと現像ロール１４１Ｙとが近接する領域に搬送する。現像ロール１４１には、現像バイアスが付与されており、現像ロール１４１が有するこの現像バイアスと、感光体ロール１１Ｙの表面に形成された静電潜像が有する像電位との間の電位差によって発生する電界により、トナーが感光体ロール１１Ｙの静電潜像側に静電的に引っ張られる。これにより、静電潜像はトナーによって現像される。
【００３８】
ここで、図１に示される廃棄現像剤搬送部３０、固化解体部４０、および、図２に示されるトナー濃度センサ１４３Ｙや補給部１４４Ｙなどについての具体的な動作を説明する前に、この画像形成装置１における、フルカラー画像の形成動作について簡単に説明する。
【００３９】
この画像形成装置１では、イエロの画像形成部１０Ｙによるトナー像形成がまず開始され、矢印Ａ方向に回転する感光体ロール１１Ｙの表面に、接触式の帯電装置１２Ｙにより所定の電荷が付与され、露光装置１３Ｙにより感光体ロール１１Ｙの表面にイエロ画像に相当する露光光が照射され静電潜像が形成される。その静電潜像は現像装置１４Ｙによりイエロのトナーで現像されて感光体ロール１１Ｙの表面にイエロのトナー像が形成される。感光体ロール１１Ｙの表面に形成されたイエロのトナー像は、既に循環移動を開始している中間転写ベルト２０の所定の位置に一次転写ロール１５Ｙによって転写される。
【００４０】
マゼンタ色の画像形成部１０Ｍでは、中間転写ベルト２０上に転写されたイエロのトナー像がマゼンタ色用の一次転写ロール１５Ｍに到達するタイミングに合わせてマゼンタ色のトナー像が一次転写ロール１５Ｍに到達するように、マゼンタ色のトナー像の形成が行われる。マゼンタ色のトナー像は、一次転写ロール１５Ｍによって、中間転写ベルト２０上のイエロのトナー像の上に重ねて転写される。
【００４１】
続いて、シアン色および黒色の画像形成部１０Ｃ、１０Ｋそれぞれによる、シアン色および黒色のトナー像の形成が上述したのと同様なタイミングで行われ、形成されたシアン色および黒色のトナー像は、一次転写ロール１５Ｃ、１５Ｋそれぞれによって中間転写ベルト２０のイエロおよびマゼンタのトナー像の上に順次重ねて転写される。このようにして、中間転写ベルト２０上に転写された４色のトナー像は、二次転写ロール２５により用紙Ｐ上に二次転写された後、定着装置１７により用紙Ｐ上に加熱および加圧されることで定着される。以上が、この画像形成装置１における、フルカラー画像の形成動作についての簡単な説明である。
【００４２】
ここで、廃棄現像剤搬送部３０は、主搬送管３１、回転搬送部材３２、第１駆動器３３、光センサ３４、コイルバネ３５、支持部材３６、第１電源部３７、回収ケース３８、および透磁率センサ３９を有している。
【００４３】
また、廃棄現像剤搬送部３０は、主搬送管３１からＹ色用の現像器１４Ｙへ延びたＹ色第１中継管３１１Ｙと、主搬送管３１からＹ色用のクリーニングブレード１６Ｙへ延びたＹ色第２中継管３１２Ｙ、主搬送管３１からＭ色用の現像器１４Ｍへ延びたＭ色第１中継管３１１Ｍと、主搬送管３１からＭ色用のクリーニングブレード１６Ｍへ延びたＭ色第２中継管３１２Ｍと、主搬送管３１からＣ色用の現像器１４Ｃへ延びたＣ色第１中継管３１１Ｃと、主搬送管３１からＣ色用のクリーニングブレード１６Ｃへ延びたＣ色第２中継管３１２Ｃと、主搬送管３１からＫ色用の現像器１４Ｋへ延びたＫ色第１中継管３１１Ｋと、主搬送管３１からＫ色用のクリーニングブレード１６Ｋへ延びたＫ色第２中継管３１２Ｋと、中間転写ベルト２０上に残留した残留物を除去するクリーニングブレード２４へ延びたベルト中継管３１０とを有している。
【００４４】
回転搬送部材３２は、螺旋状のフィンが棒状の回転軸３２１の周囲に備えられた構造を有しており、この回転軸３２１が、モータやギアなどを内蔵した第１駆動器３３の回転軸に直結されている。制御部１００から第１電源部３７に電力供給が指示されると、第１電源部３７から第１駆動器３３に電力が供給され第１駆動器３３は回転し、回転搬送部材３２も回転する。回転搬送部材３２が回転すると、各中継管を経て主搬送管３１に集められた転写残トナー等は回収ケース３８に向けて搬送される。
【００４５】
制御部１００では、図２に示すトナー濃度センサ１４３Ｙで検出されたトナー濃度情報が現像剤中のトナー濃度の低下を表す場合には、補給部１４４Ｙに未使用のトナーおよび少量の磁性キャリアの投入を指示する。また、劣化による帯電不良を起こした現像剤は、磁性キャリアへの静電的な付着力が弱く現像剤の流れにおいては上面に集まる。このため、劣化した現像剤は、ハウジング１４２Ｙを貫通する孔１４０を通じて、Ｙ色第１中継管側へ溢れ出て主搬送管３１に集められる。
【００４６】
また、上述の画像形成動作により、各感光体ロールの表面に残留した残留物は各クリーニングブレードによって掻き取られ、各中継管を経て主搬送管３１に集められる。また、中間転写ベルト２０から用紙Ｐへのトナー像の二次転写後に中間転写ベルト２０上に残留した残留物はクリーニングブレード２４によって掻き取られ、ベルト中継管３１０を経て主搬送管３１に集められる。
【００４７】
主搬送管３１は、支持部材３６を介して複数のコイルバネ３５によって支持されており、主搬送管３１の内部に転写残トナー等が溜まり重量が増してくると、コイルバネ３５の付勢に抗して沈みだす。光センサ３４は、投光部と受光部とからなり、コイルバネ３５の特定箇所に固定されている目標物に向けて投光部から出射され、目標物で反射して帰ってくる反射光を捉えている。コイルバネ３５が一定以上沈むと光センサから出射された光は目標物を外れ受光部で受光される反射光はゼロに等しくなる。光センサ３４は、１つのコイルバネ３５につき１つずつ配備されており、受信した反射光の強度を表す信号を制御部１００に送信している。制御部１００では、全ての光センサからの信号が、反射光の強度がほぼゼロであることを表す場合には、主搬送管３１に溜まった廃棄現像剤の重量が閾値以上であると判定する。これら光センサ３４、コイルバネ３５、および支持部材３６を併せたものが、本発明にいう搬送物量検知部および重量検知部の一例に相当する。
【００４８】
ここで、一般的に、トナーのような粉体物は、一度に多くの粉体が搬送管に押し込まれると詰まりやすくなる。主搬送管３１に集められた、これら劣化した現像剤や残留物（以下、これらを廃棄現像剤と称す。）についても同様に、主搬送管３１の内部では詰まりが発生しやすくなる。そこで、この画像形成装置１では、回転搬送部材３２が回転し、廃棄現像剤が搬送中にも拘わらず主搬送管３１の重量が閾値以上となった場合には、固化解体部４０を動作させて、以下に説明するようにして廃棄現像剤の詰まりを防止している。
【００４９】
図３は、固化解体部の概略構成図である。
【００５０】
図３に示される固化解体部４０は、貫通孔を有し、その貫通孔の周囲の壁に螺旋状の溝が備えられた永久磁石４１、この永久磁石４１の螺旋状の溝に嵌る螺旋状の凸部を外周に備えた螺旋棒４２、螺旋棒４２を支持する支持部材４３、螺旋棒４２の端部に回転軸が接続された、モータやギア等を内蔵した第２駆動器４４、および第２駆動器４４への電力を供給する第２電源部４５を有している。これら螺旋棒４２、支持部材４３、第２駆動器４４、および第２電源部４５を併せたものが、本発明にいう駆動部の一例に相当する。
【００５１】
上述したように、廃棄現像剤搬送部３０では、主搬送管３１の重量が閾値以上になったか否かを光センサ３４で検知しており、制御部１００が、主搬送管３１に閾値以上の廃棄現像剤が溜まったと判定すると、制御部１００は、主搬送管３１内の廃棄現像剤が詰まらないように主搬送管３１に沿って永久磁石４１を移動させる。
【００５２】
これは、制御部１００が、第２電源部４５に対し、第２駆動器４４へ電力供給を行うように指示を出すことにより行われる。電力が供給された第２駆動器４４は駆動し、螺旋棒４２を回転させる。これにより、螺旋棒４２の表面の螺旋状の凸部と噛み合う螺旋溝を有する永久磁石４１は、主搬送管３１に沿って移動する。尚、永久磁石４１が主搬送管３１に沿って移動する速度は、主搬送管３１の内部を廃棄現像剤が搬送される速度よりも速い。
【００５３】
永久磁石４１が、主搬送管３１に沿って移動すると、主搬送管３１の内部を不図示の回転搬送部材３２によって回収ケース３８に向けて搬送されている廃棄現像剤中の磁性キャリアが永久磁石４１からの磁力によって永久磁石側に引きつけられる。上述したように、主搬送管３１の内部を廃棄現像剤が搬送される速度よりも速く移動する永久磁石４１に、磁性キャリアが引きつけられると、磁性キャリアは主搬送管３１の内部を搬送中の廃棄現像剤を押しのけながら永久磁石４１に追随することから、圧力により固化した廃棄現像剤は分解される。
【００５４】
しかしながら、永久磁石４１により引き付けられる磁性キャリアが廃棄現像剤中に存在しないと、いくら永久磁石４１を動かしたところで、固化した廃棄現像剤を分解することはできない。そこで、この画像形成装置１では、主搬送管３１に集められた廃棄現像剤中の磁性キャリアの割合を前述した透磁率センサ３９で監視しており、磁性キャリアの含有割合が低下した場合には磁性キャリアを以下のようにして主搬送管３１の内部に送り込む。
【００５５】
画像形成装置１では、磁性キャリアを供給するために、ハウジング１４２Ｙの内部に新規な現像剤を送り込む。これにより、劣化による帯電不良を起こし、流動性能が低下した現像剤を比較的多く含む現像剤をわざとあふれさせ、図２に示される切欠１４０からＹ色用中継管３１１Ｙへ送り込む。これにより、主搬送管３１の内部に磁性キャリアが安定的に供給されると共に現像剤の更新が促進される。これら、主搬送管３１と回転搬送部材３２と永久磁石４１とを併せたものが、本発明の搬送装置の一実施形態である。主搬送管３１が本発明にいう管状部の一例に相当し、回転搬送部材３２が本発明にいう搬送部材および回転搬送部材の一例に相当する。また、永久磁石４１が本発明にいう磁石の一例に相当し、透磁率センサ３９が本発明にいう割合検知部の一例に相当する。補給部１４４と制御部１００を併せたものが、本発明にいう排出促進部の一例かつ磁性体追加部の一例に相当する。
【００５６】
図４は、画像形成時に制御部で実行されるルーチンのフローチャートである。
【００５７】
ステップＳ１では、回転搬送部材３２に回転開始が指示され、ステップＳ２では、主搬送管３１の重量を、光センサ３４からの信号に基づいて検出する。ステップＳ３において、重量が閾値以上であるか否かを判定し、閾値以上であると判定すると、ステップＳ４に進む。ステップＳ４では、主搬送管３１の透磁率を検出し、ステップＳ５では、検出した透磁率が閾値以下か否かを判定する。ステップＳ５において、透磁率が閾値以下であると判定すると、ステップＳ６に進む。ステップＳ６では、永久磁石４１の移動開始を指示、すなわち第２電源部４５に電力供給を行わせるとともに、補給部１４４Ｙに現像剤の補給を開始させる。その後、ステップＳ７に進み、ジョブが終了したか否かを判定する。一方、ステップＳ５において、透磁率が閾値を上回っていると判定すると、ステップＳ８に進み、磁石の移動開始を指示し、ステップＳ９において、補給部への現像剤の補給停止を指示する。その後ステップＳ７に進む。ステップＳ７において、ジョブが終了したか否かを判定し、ステップＳ７においてジョブが終了していないと判定すると、ステップＳ１に戻り、終了していると判定すると、ステップＳ１０に進み、永久磁石４１の移動停止を指示し、補給部１４４Ｙに現像剤の補給を停止させる。ステップＳ１１では、回転搬送部材３２に回転停止を指示する。本実施形態では、固化解体部４０において永久磁石４１を例に挙げて説明したが、磁界を発生させる手段であれば、この永久磁石４１に限るものではなく、例えば電磁石などを例に挙げても良く、この場合には固化解体部４０を動作させるときにだけ電磁石を作用させればよい。
【００５８】
次に、本発明の画像形成装置の第２実施形態について説明する。
【００５９】
第２実施形態と第１実施形態との間の相違点は、第１実施形態では、主搬送管１の重量が閾値を超えた場合に磁石を移動させているのに対し、第２実施形態では、回転搬送部材３２を回転させるトルクを検出し、そのトルクが閾値を超えた場合に磁石を移動させる点にある。以下、この相違点について説明する。
【００６０】
図５は、トルクセンサを示す図である。
【００６１】
図５に示されるトルクセンサ５０は、回転搬送部材３２の回転軸３２１と、第１駆動器３３の回転軸３３１とに連結されている。
【００６２】
永久磁石４１の移動を決定するのにトルクセンサ５０を利用しているのは、詰まりが発生する要因である、主搬送管３１の内部の廃棄現像剤の量の過多が生じると、回転搬送部材３２を回転させるトルクも大きくなるからである。このトルクセンサ５０が、本発明にいう駆動力検知部および搬送物検知部の一例に相当する。
【００６３】
次に、本発明の画像形成装置の第３実施形態について説明する。
【００６４】
第３実施形態と第１実施形態との間の相違点は、第１実施形態では、主搬送管１の重量が閾値を超えた場合に磁石を移動させているのに対し、第３実施形態では、回転搬送部材３２の内壁に取り付けられた圧電センサで圧力を検出し、その圧力が閾値を超えた場合に磁石を移動させる点にある。以下、この相違点について説明する。
【００６５】
図６は、圧電センサを示す図である。
【００６６】
図６に示される圧電センサ６０は、主搬送管３１の内壁面に付されている。
【００６７】
磁石の移動を決定するのに主搬送管３１の内壁面に付された圧電センサ６０を利用しているのは、詰まりが発生する要因である、主搬送管３１の内部の廃棄現像剤の量の過多により、廃棄現像剤が主搬送管３１の内壁面に与える圧力が大きくなるからである。この圧電センサ６０が、本発明にいう圧力検知部および搬送物検知部の一例に相当する。
【００６８】
次に、本発明の画像形成装置の第４実施形態について説明する。
【００６９】
第４実施形態と第１実施形態との間の相違点は、第１実施形態では、主搬送管３１の重量が閾値を超えた場合に永久磁石４１を移動させているのに対し、第４実施形態では、温湿度センサで検出された温湿度に基づいて磁石の移動の有無を決定している点と、第１実施形態では、透磁率センサ３９で検出される透磁率が閾値以下に低下した場合には現像器に収容されている現像剤を敢えて溢れさせることで磁性キャリアを主搬送管３１の内部に供給しているのに対し、第４実施形態では、磁性体であるフェライトのみを収容したフェライト供給部を備え、透磁率センサで検出される透磁率が閾値以下に低下した場合にはそのフェライト供給部からフェライトを主搬送管の内部に供給している点とにある。以下、この相違点について説明する。
【００７０】
図７は、第４実施形態の画像形成装置の概略構成図である。
【００７１】
図７に示される画像形成装置２の廃棄現像剤搬送部７０には、温湿度センサ７２と、主搬送管３１の端部に配備されたフェライト供給部７１とが備えられている。
【００７２】
一般的に、温度や湿度が上昇すると、トナーの粘度は上がる。主搬送管３１に集められた廃棄現像剤中にもトナーが多く含まれており、トナーの粘度が上がると廃棄現像剤の粘性は上昇する。トナーが粘性を持つようになると、回転搬送部材３２や主搬送管３１の内壁面に付着しやすくなり、主搬送管３１の内部では詰まりが発生しやすくなる。そこで、この画像形成装置２では、温湿度センサ７２で検出された温湿度が閾値以上であると判定すると、第１実施形態と同じ構成の固化解体部４０を動作させて廃棄現像剤の固化を防止している。また、第４実施形態の画像形成装置２では、透磁率センサ３９で主搬送管３１の内部の廃棄現像剤の透磁率を監視しており、永久磁石４１を動かす際に透磁率が閾値以下になっている場合には、フェライトのみを収容するフェライト供給部７１にフェライトを供給させる。これにより、磁性体が安定的に供給される。フェライト供給部７１が本発明にいう磁性体追加部の一例に相当し、温湿度センサ７２が本発明にいう温湿度検知部の一例に相当する。
【００７３】
図８は、画像形成時に制御部で実行されるルーチンのフローチャートである。
【００７４】
ステップＳ２１では、回転搬送部材３２に回転開始を指示する。ステップＳ２２では、温湿度センサ３９からの情報から温湿度を検出する。ステップＳ２３では、検出した温度が３５℃以上か否かを判定する。ステップＳ２３において、温度が３５℃以上であると判定すると、ステップＳ２４に進み、湿度が５０パーセント以上か否かを判定する。ステップＳ２４において、湿度が５０パーセント以上であると判定すると、ステップＳ２５に進み、主搬送管３１の透磁率を検出し、ステップＳ２６では、検出した透磁率が閾値以下か否かを判定する。ステップＳ２６において、透磁率が閾値以下であると判定すると、ステップＳ２７に進む。ステップＳ２７では、永久磁石４１の移動開始を指示、すなわち第２電源部４５に電力供給を行わせるとともに、フェライト供給部７１にフェライトの供給を開始させる。その後、ステップＳ２８に進み、ジョブが終了したか否かを判定する。一方ステップＳ２６において、透磁率が閾値を上回っていると判定すると、ステップＳ２９に進み、磁石の移動開始を指示し、ステップＳ３０において、フェライト供給部７１にフェライトの供給を停止させる。ステップＳ２８において、ジョブが有ると判定するとステップＳ２１に戻り、ジョブが無いと判定すると、ステップＳ３１に進み、永久磁石４１の移動停止を指示し、フェライト供給部７１にフェライトの供給を停止させる。ステップＳ３２では、回転搬送部材３２の回転を停止させ、このルーチンを終了する。
【００７５】
次に、本発明の画像形成装置の第５実施形態について説明する。
【００７６】
第５実施形態と第４実施形態との間の相違点は、第４実施形態では、温湿度が閾値を超えた場合に磁石を移動させているのに対し、第５実施形態では、直前の形成画像が低画像密度の場合に磁石を移動させる点にある。以下、この相違点について説明する。
【００７７】
低画像密度の画像形成が続くと、現像器に収容されている現像剤中のトナーは磁性キャリアとの過度の摩擦により、主に現像剤の帯電性能やトナー同士のスペーサー的な役割を担う外添剤がトナーの表面に埋没したり、外れたりしてしまう。このように帯電性能が低下したトナーが浮遊し搬送管の壁面や回転搬送部材に付着や固着したり、トナー同士が凝集することで流動性能が著しく低下し、最終的には塊になりやすい。そこで、第５実施形態の画像形成装置では、制御部での分析の結果、直前の形成画像１０枚が全て像密度が３％以下の場合には、主搬送管３１に収容されたトナーの中に詰まりを引き起こしやすいトナーが紛れているとして永久磁石４１を動かし、その際、透磁率センサ３９で検出される透磁率が閾値よりも低い場合には、フェライト供給部７１からフェライトが主搬送管３１の内部に供給される。制御部が、本発明にいう画像解析部の一例に相当する。
【００７８】
図９は、画像形成時に制御部で実行されるルーチンのフローチャートである。
【００７９】
ステップＳ４１では、回転搬送部材３２に回転開始を指示する。ステップＳ４２では、温湿度センサ３９からの情報から温湿度を検出する。ステップＳ４３では、直前の形成画像１０枚が全て像密度が３％以下であるか否かを判定する。ステップＳ４３において、全て３％以下であると判定すると、ステップＳ４４に進み、主搬送管３１の透磁率を検出し、ステップＳ４５では、検出した透磁率が閾値以下か否かを判定する。ステップＳ４５において、透磁率が閾値以下であると判定すると、ステップＳ４６に進む。ステップＳ４６では、永久磁石４１の移動開始を指示するとともに、フェライト供給部７１にフェライトの供給を開始させる。その後、ステップＳ４７に進み、ジョブが終了したか否かを判定する。一方、ステップＳ４５において、透磁率が閾値を上回っていると判定すると、ステップＳ４８に進み、磁石の移動開始を指示し、ステップＳ４９において、フェライト供給部７１にフェライトの供給を停止させる。ステップＳ４７において、ジョブが有ると判定するとステップＳ４１に戻り、ジョブが無いと判定すると、ステップＳ５０に進み、永久磁石４１の移動停止を指示し、フェライト供給部７１にフェライトの供給を停止させる。ステップＳ５１では、回転搬送部材３２の回転を停止させ、このルーチンを終了する。
【符号の説明】
【００８０】
１、２  画像形成装置
１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋ  画像形成部
１００  制御部
１７  定着部
２０  中間転写ベルト
２１  駆動ロール
２２  テンションロール
２３  対向ロール
２４  クリーニングブレード
２５  二次転写ロール
３０、７０  廃棄現像剤搬送部
３１  主搬送管
３２  回転搬送部材
３３  第１駆動器
３４  光センサ
３５  コイルバネ
３６、４３  支持部材
３７  第１電源部
３８  回収ケース
３９  透磁率センサ
４０  固化解体部
４１  永久磁石
４２  螺旋棒
４４  第２駆動器
４５  第２電源部
５０  トルクセンサ
６０  圧電センサ
７１  フェライト供給部
７２  温湿度センサ
【図１】
2011203358.tif 000003
【図２】
2011203358.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
2011203358.tif 000008
【図７】
2011203358.tif 000009
【図８】
2011203358.tif 000010
【図９】
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