(57)【要約】【課題】廃現像剤等の粉体の回収量を正確に検知することが可能な粉体回収装置を提供すること。【解決手段】現像装置１３は、現像ユニット２５と回収容器２６及び現像ユニット２５と回収容器２６を連結した吸引ポンプ２７を有し、現像ユニット２５を駆動したときに飛散する現像剤を回収容器２６に回収する。回収容器２６は側面の一定範囲に空気を通するが現像剤を通さないフィルタ３１を有し、上面に圧力センサ３０を有する。回収容器２６内に回収されて堆積された廃現像剤によるフィルタの空気を通す有効面積の変化により変動する回収容器２６の内圧を圧力センサ３０で検出して回収容器２６に回収された廃現像剤の堆積量を判定する。【選択図】      図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
飛散する粉体を吸引ポンプで吸引して回収容器に回収する粉体回収装置において、
前記回収容器の側面の一定範囲に設けられ、かつ空気を通すが粉体を通さないフィルタと、
前記回収容器内に回収されて堆積された粉体による前記フィルタの空気を通す有効面積の変化により変動する回収容器の内圧を検出する圧力検出手段と、
前記圧力検出手段で検出された回収容器の内圧に基づいて、前記回収容器に回収された粉体の堆積量を判定する粉体堆積量算出手段と、
を備えたことを特徴とする粉体回収装置。
【請求項２】
前記粉体は電子写真方式の画像形成に使用する現像剤である請求項１に記載の粉体回収装置。
【請求項３】
前記フィルタはその上端部が、前記回収容器のニヤエンドラインに一致させて設けられ、
前記粉体堆積量算出手段は、前記フィルタの全面が堆積した粉体で塞がれたときの前記圧力検出手段の出力により前記回収容器のニヤエンドを検知し、ニヤエンドを検知した後、所定時間、前記回収容器に粉体を回収したときに回収容器の満杯を検知することを特徴とする請求項１に記載の粉体回収装置。
【請求項４】
前記粉体堆積量算出手段で前記回収容器のニヤエンドが検知された場合には、ニヤエンドである旨を表示し、また、前記粉体堆積量算出手段で前記回収容器の満杯が検知された場合には、満杯である旨を表示する表示手段を備えたことを特徴とする請求項３に記載の粉体回収装置。
【請求項５】
前記粉体堆積量算出手段は、前記圧力検出手段の出力が所定レベル以下の場合に、前記回収容器の吸引ポンプとの接続不良または圧力検出手段の異常と判定することを特徴とする請求項１に記載の粉体回収装置。
【請求項６】
前記吸引ポンプに接続され、Ｔ字状を呈する排気管がその先端部に設けられた排気ホースを備え、
前記排気管の一方の先端部は、前記回収容器の開口部と嵌合し、他方の先端部には、前記圧力検出手段が取り付けられており、
前記回収容器は、背面に前記排気管の一方の先端部と隙間なく嵌合する前記開口部を有することを特徴とする請求項１に記載の粉体回収装置。
【請求項７】
前記回収容器は、前面に取っ手を有することを特徴とする請求項６に記載の粉体回収装置。
【請求項８】
前記回収容器の前記開口部を、前記フィルタの上端部より上部に配置したことを特徴とする請求項６に記載の粉体回収装置。
【請求項９】
前記回収容器の開口部に嵌合する前記排気管の先端部は、下部を受け口状に加工されていることを特徴とする請求項６に記載の粉体回収装置。
【請求項１０】
前記回収容器の装着部に、前記回収容器の背面を検出する装着検知センサを有し、該装着検知センサで回収容器を装着したことを検出しているときに前記吸引ポンプを駆動することを特徴とする請求項６に記載の粉体回収装置。
【請求項１１】
前記圧力検出手段は、拡散型の半導体圧力センサであることを特徴とする請求項１に記載の粉体回収装置。
【請求項１２】
前記圧力検出手段は、前記回収容器の上面に設けられ、前記回収容器の内部の圧力に応じて伸縮可能な可動部と、前記可動部の伸張を検出する検出手段とを含み、
前記可動部は、前記フィルタが粉体によってすべて塞がれた状態の時からの圧力によって伸張動作するように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の粉体回収装置。
【請求項１３】
前記可動部は、前記回収容器に対して脱着可能に設けられていることを特徴とする請求項１２に記載の粉体回収装置。
【請求項１４】
飛散する粉体を吸引ポンプで吸引して回収容器に回収する粉体回収装置の前記吸引ポンプを接続した現像装置において、
前記粉体回収装置は、
前記回収容器の側面の一定範囲に設けられ、かつ空気を通すが粉体を通さないフィルタと、
前記回収容器内に回収されて堆積された粉体による前記フィルタの空気を通す有効面積の変化により変動する回収容器の内圧を検出する圧力検出手段と、
前記圧力検出手段で検出された回収容器の内圧に基づいて前記回収容器に回収された粉体の堆積量を判定する粉体堆積量算出手段と、
を備えたことを特徴とする現像装置。
【請求項１５】
飛散する粉体を吸引ポンプで吸引して回収容器に回収する粉体回収装置を備えた画像形成装置において、
前記粉体回収装置は、
前記回収容器の側面の一定範囲に設けられ、かつ空気を通すが粉体を通さないフィルタと、
前記回収容器内に回収されて堆積された粉体による前記フィルタの空気を通す有効面積の変化により変動する回収容器の内圧を検出する圧力検出手段と、
前記圧力検出手段で検出された回収容器の内圧に基づいて前記回収容器に回収された粉体の堆積量を判定する粉体堆積量算出手段と、
を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項１６】
飛散する粉体を吸引ポンプで吸引して、その側面の一定範囲に空気を通すが粉体を通さないフィルタが設けられた回収容器に回収する粉体回収方法において、
前記回収容器内に回収されて堆積された粉体による前記フィルタの空気を通す有効面積の変化により変動する前記回収容器の内圧を検出する工程と、
前記検出された回収容器の内圧に基づいて、前記回収容器に回収された粉体の堆積量を判定する工程と、
を含むことを特徴とする粉体回収方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、電子写真方式で感光体に形成した潜像を現像剤で可視化したときに生じる廃現像剤等の粉体を回収する粉体回収装置とそれを使用した現像装置及び画像形成装置に関し、特に、廃現像剤量の検出精度の向上及び回収容器の交換の容易化に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、特許文献１に示されたように、電子写真方式の複写機やプリンタ等の画像形成装置では、感光体に形成した潜像を現像剤で現像して記録紙に転写した後、感光体に残留している現像剤等の不要になった廃現像剤をクリーニング装置などで回収し、回収した廃現像剤を回収容器に集める。この回収容器内に回収されている廃現像剤が一定量以上になると、操作表示部にサービスマンコール表示やその他の警報表示で回収容器が満杯であることを示し、回収容器内の廃現像剤を廃棄することを促すようにしている。
【０００３】
また、この回収容器に一定量の廃現像剤が回収されたことを検知する方法として、例えば、特許文献２に示すように重量検知する方法、あるいは、時間管理にらる方法などが採用されている。重量検知による方法は、回収容器の下にばねを配置し、回収容器に回収された廃現像剤の量によるばねの撓みが一定量になったことをセンサで検知して回収容器内に一定量の廃現像剤が回収されたことを検知している。時間管理による方法は、廃現像剤搬送関連の駆動装置の動作時間を制御部によりカウントし、あらかじめ定めた一定時間駆動したときに回収容器内に一定量の廃現像剤が回収されたと予測する。
【０００４】
【特許文献１】
特開平１１−２８２３２２号公報
【特許文献２】
特開平９−１１４２２５号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
前記重量検知による方法は、ばねの撓み量のバラツキが大きく、廃現像剤量を正確に検知することが困難であった。また、時間管理による方法は、画像を形成する記録紙の種類やサイズと画像内容等のユーザーの使用状況と環境条件により廃現像剤量が異なり、廃現像剤量を正確に予測することが困難であった。
【０００６】
また、回収容器の下にばねを配置したりしていると、廃現像剤で満杯になった回収容器を交換するための着脱が容易でないという問題があった。
【０００７】
この発明はかかる短所を改善し、廃現像剤等の粉体量を正確に検知するとともに回収容器の交換の容易化を図ることができる粉体回収装置および粉体回収方法、その粉体回収装置を使用して高画質の画像を現像して形成することができる現像装置、並びにその粉体回収装置を備えた画像形成装置を提供することを目的とするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、請求項１にかかる発明は、飛散する粉体を吸引ポンプで吸引して回収容器に回収する粉体回収装置において、前記回収容器の側面の一定範囲に設けられ、かつ空気を通すが粉体を通さないフィルタと、前記回収容器内に回収されて堆積された粉体による前記フィルタの空気を通す有効面積の変化により変動する回収容器の内圧を検出する圧力検出手段と、前記圧力検出手段で検出された回収容器の内圧に基づいて、前記回収容器に回収された粉体の堆積量を判定する粉体堆積量算出手段と、を備えたことを特徴とする。
【０００９】
上記発明によれば、圧力検出手段は、前記回収容器内に回収されて堆積された粉体による前記フィルタの空気を通す有効面積の変化により変動する回収容器の内圧を検出し、粉体堆積量算出手段は、圧力検出手段で検出された回収容器の内圧に基づいて、前記回収容器に回収された粉体の堆積量を判定する。
【００１０】
また、請求項２にかかる発明は、請求項１にかかる発明において、前記粉体は電子写真方式の画像形成に使用する現像剤であることを特徴とする。上記発明によれば、粉体として現像剤を回収する。
【００１１】
また、請求項３にかかる発明は、請求項１にかかる発明において、前記フィルタはその上端部が、前記回収容器のニヤエンドラインに一致させて設けられ、前記粉体堆積量算出手段は、前記フィルタの全面が堆積した粉体で塞がれたときの前記圧力検出手段の出力により前記回収容器のニヤエンドを検知し、ニヤエンドを検知した後、所定時間、前記回収容器に粉体を回収したときに回収容器の満杯を検知することを特徴とする。
【００１２】
上記発明によれば、記圧力検出手段の出力により前記回収容器のニヤエンドを検知し、ニヤエンドを検知した後、所定時間、前記回収容器に粉体を回収したときに回収容器の満杯を検知する。
【００１３】
また、請求項４にかかる発明は、請求項３にかかる発明において、前記粉体堆積量算出手段で前記回収容器のニヤエンドが検知された場合には、ニヤエンドである旨を表示し、また、前記粉体堆積量算出手段で前記回収容器の満杯が検知された場合には、満杯である旨を表示する表示手段を備えたことを特徴とする。
【００１４】
上記発明によれば、表示手段は、粉体堆積量算出手段で前記回収容器のニヤエンドが検知された場合には、ニヤエンドである旨をを表示し、また、前記粉体堆積量算出手段で前記回収容器の満杯が検知された場合には、満杯である旨を表示する。
【００１５】
また、請求項５にかかる発明は、請求項１にかかる発明において、前記粉体堆積量算出手段は、前記圧力検出手段の出力が所定レベル以下の場合に、前記回収容器の吸引ポンプとの接続不良または圧力検出手段の異常と判定することを特徴とする。
【００１６】
上記発明によれば、粉体堆積量算出手段は、前記圧力検出手段の出力が所定レベル以下の場合に、前記回収容器の吸引ポンプとの接続不良または圧力検出手段の異常と判定する。
【００１７】
また、請求項６にかかる発明は、請求項１にかかる発明において、前記吸引ポンプに接続され、Ｔ字状を呈する排気管がその先端部に設けられた排気ホースを備え、前記排気管の一方の先端部は、前記回収容器の開口部と嵌合し、他方の先端部には、前記圧力検出手段が取り付けられており、前記回収容器は、背面に前記排気管の一方の先端部と隙間なく嵌合する前記開口部を有することを特徴とする。
【００１８】
上記発明によれば、Ｔ字状を呈する排気管がその先端部に設けられた排気ホースを設け、排気管の一方の先端部は、回収容器の開口部と嵌合し、他方の先端部には、前記圧力検出手段が取り付けられており、回収容器は、背面に前記排気管の一方の先端部と隙間なく嵌合する前記開口部を有する。
【００１９】
また、請求項７にかかる発明は、請求項６にかかる発明において、前記回収容器は、前面に取っ手を有することを特徴とする。上記発明によれば、回収容器の前面に取っ手を設け、回収容器の着脱を容易にする。
【００２０】
また、請求項８にかかる発明は、請求項６にかかる発明において、前記回収容器の開口部を、前記フィルタの上端部より上部に配置したことを特徴とする。
【００２１】
上記発明によれば、回収容器の開口部を前記フィルタの上端部より上部に配置する。
【００２２】
また、請求項９にかかる発明は、請求項６にかかる発明において、前記回収容器の開口部に嵌合する前記排気管の先端部は、下部を受け口状に加工されていることを特徴とする。
【００２３】
上記発明によれば、回収容器の開口部に嵌合する前記排気管の先端部を、下部を受け口状に加工する。
【００２４】
また、請求項１０にかかる発明は、請求項６にかかる発明において、前記回収容器の装着部に、前記回収容器の背面を検出する装着検知センサを有し、該装着検知センサで回収容器を装着したことを検出しているときに前記吸引ポンプを駆動することを特徴とする。
【００２５】
また、請求項１１にかかる発明は、請求項１にかかる発明において、前記圧力検出手段は、拡散型の半導体圧力センサであることを特徴とする。上記発明によれば、圧力検出手段として、拡散型の半導体圧力センサを使用する。
【００２６】
また、請求項１２にかかる発明は、請求項１にかかる発明において、前記圧力検出手段は、前記回収容器の上面に設けられた、前記回収容器の内部の圧力に応じて伸縮可能な可動部と、前記可動部の伸張を検出する検出手段とを含み、前記可動部は、前記フィルタが粉体によってすべて塞がれた状態の時からの圧力によって伸張動作するように構成されていることを特徴とする。
【００２７】
上記圧力検出手段は、回収容器の上面に設けられた、前記回収容器の内部の圧力に応じて伸縮可能な可動部と、前記可動部の伸張を検出する検出手段とを含み、前記可動部を、前記フィルタが粉体によってすべて塞がれた状態の時からの圧力によって伸張動作するように構成する。
【００２８】
また、請求項１３にかかる発明は、請求項１２にかかる発明において、前記可動部は、前記回収容器に対して脱着可能に設けられていることを特徴とする。上記発明によれば、可動部を回収容器に対して脱着可能に設ける。
【００２９】
また、請求項１４にかかる発明は、飛散する粉体を吸引ポンプで吸引して回収容器に回収する粉体回収装置の前記吸引ポンプを接続した現像ユニットにおいて、前記粉体回収装置は、前記回収容器の側面の一定範囲に設けられ、かつ空気を通すが粉体を通さないフィルタと、前記回収容器内に回収されて堆積された粉体による前記フィルタの空気を通す有効面積の変化により変動する回収容器の内圧を検出する圧力検出手段と、前記圧力検出手段で検出された回収容器の内圧に基づいて前記回収容器に回収された粉体の堆積量を判定する粉体堆積量算出手段と、を備えたことを特徴とする。
【００３０】
上記発明によれば、圧力検出手段は、前記回収容器内に回収されて堆積された粉体による前記フィルタの空気を通す有効面積の変化により変動する回収容器の内圧を検出し、粉体堆積量算出手段は、圧力検出手段で検出された回収容器の内圧に基づいて前記回収容器に回収された粉体の堆積量を判定する。
【００３１】
また、請求項１５にかかる発明は、飛散する粉体を吸引ポンプで吸引して回収容器に回収する粉体回収装置を備えた画像形成装置において、前記粉体回収装置は、前記回収容器の側面の一定範囲に設けられ、かつ空気を通すが粉体を通さないフィルタと、前記回収容器内に回収されて堆積された粉体による前記フィルタの空気を通す有効面積の変化により変動する回収容器の内圧を検出する圧力検出手段と、前記圧力検出手段で検出された回収容器の内圧に基づいて前記回収容器に回収された粉体の堆積量を判定する粉体堆積量算出手段と、を備えたことを特徴とする。
【００３２】
上記発明によれば、圧力検出手段は、前記回収容器内に回収されて堆積された粉体による前記フィルタの空気を通す有効面積の変化により変動する回収容器の内圧を検出し、粉体堆積量算出手段は、圧力検出手段で検出された回収容器の内圧に基づいて前記回収容器に回収された粉体の堆積量を判定する。
【００３３】
また、請求項１６にかかる発明は、飛散する粉体を吸引ポンプで吸引して、その側面の一定範囲に空気を通すが粉体を通さないフィルタが設けられた回収容器に回収する粉体回収方法において、前記回収容器内に回収されて堆積された粉体による前記フィルタの空気を通す有効面積の変化により変動する前記回収容器の内圧を検出する工程と、前記検出された回収容器の内圧に基づいて、前記回収容器に回収された粉体の堆積量を判定する工程と、を含むことを特徴とする。
【００３４】
上記発明によれば、前記回収容器内に回収されて堆積された粉体による前記フィルタの空気を通す有効面積の変化により変動する前記回収容器の内圧を検出し、検出された回収容器の内圧に基づいて、前記回収容器に回収された粉体の堆積量を判定する。
【００３５】
【発明の実施の形態】
以下、図を参照して、本発明にかかる粉体回収装置、現像装置、画像形成装置、および粉体回収方法の好適な実施の形態を詳細に説明する。以下の説明では、本発明の粉体回収装置、現像装置、および粉体回収方法を適用した画像形成装置について説明する。
【００３６】
（実施の形態１）
図１は、この発明の実施の形態１にかかる画像形成装置の概略構成図である。図１に示すように、画像形成装置１の装置本体２の下部には、記録紙を収納した２段の給紙カセット３ａ，３ｂが設けられ、その装置本体２の上部には読取ユニット４を有している。
【００３７】
給紙カセット３ａ，３ｂは、給紙ローラ５ａ，５ｂを有し、給紙ローラ５ａ，５ｂにより給紙カセット３ａ，３ｂ内に積載された記録紙を１枚ずつ給紙する。そして、給紙ローラ５ａ，５ｂの下流側近傍には、合流して縦搬送経路６が形成されている。縦搬送経路６には、搬送ローラ７，８と画像形成部９と定着部１０とが配置されている。この画像形成部９には、感光体１１、感光体１１の周囲に配置された帯電チャージャ１２、現像装置１３、転写部１４、クリーニングユニット１５、及びレーザ光源あるいはポリゴンミラー等が設けられ、感光体１１にレーザービームを照射して画像を書き込む書込ユニット１６をさらに有している。
【００３８】
縦搬送経路６の下流端には、排紙ローラ１７が設けられ、画像を形成した記録紙を排紙部１８に搬送する。また、縦搬送経路６の外側には、支軸１９を支点として回転方向に開閉可能な手差しトレイ２０が設けられている。この装置本体２の側面で支軸１９の上部近傍には手差し給紙を行うための給紙口が設けられ、両面ユニット２１と共通に用いられる搬送経路である共通搬送経路２２が搬送ローラ８の上流側で縦搬送経路６と合流している。そして手差しトレイ２０を水平に開放したときに手差し給紙が可能となり、手差しトレイ２０にセットした記録紙は共通搬送経路２２  から縦搬送経路６に搬送される。
【００３９】
給紙ユニット３ａ，３ｂあるいは手差しトレイ２０から給紙された記録紙は、画像形成部９に搬送される。画像形成部９は、書込ユニット１６により感光体１１に書き込まれて形成された静電潜像を現像装置１３で現像し、現像した画像を転写部１４で記録紙に転写する。定着部１０は、画像が転写された記録紙に熱及び圧力を加えて定着する。画像が定着された記録紙は、排紙ローラ１７により排紙部１８に排出される。両面ユニット２１は、装置本体２の外側部に設置され、記録紙の両面に画像を形成するときは、片面に画像を形成した記録紙を装置本体２の上部に設けた搬送ローラ２３によりスイッチバック経路２４に送り、スイッチバック経路２４から両面ユニット２１を介して再び縦搬送経路６に記録紙を搬送する。
【００４０】
この画像形成装置１の現像装置１３は、図２の斜視図に示すように、現像ユニット２５と回収容器２６と例えばダイヤフラム式の吸引ポンプ２７を有し、吸引ポンプ２７の吸気側が現像ユニット２５に吸引ホース２８で連結され、吸引ポンプ２７の排気側が回収容器２６に吸引ホース２８で連結されている。この現像ユニット２５には、形成する画像の画質を向上するため、小粒径化した現像剤が収納されている。このように小粒径化した現像剤は、現像ユニット２５の現像モータ２９を駆動したときに飛散し易く、この飛散防止のため、現像モータ２９を駆動しているときに、現像ユニット２５内の空気を吸引ポンプ２７で吸引して現像ユニット２５の内圧を強制的に下げている。この吸引ポンプ２７で現像ユニット２５内の空気を吸引するとき、現像ユニット１５内の小粒径化した現像剤も僅かであるが吸引させる。この吸引された現像剤を回収容器２６に廃現像剤として回収する。
【００４１】
回収容器２６は、上部に回収容器２６の内圧を検出する圧力検出手段としての圧力センサ３０が設けられ、一方の側面には、図３の側面図に示すように、フィルタ３１が設けられている。このフィルタ３１は空気を通すが現像剤を通さないように形成され、上端部は、回収容器２６のニヤエンドライン３２と同じ位置になるように配置されている。
【００４２】
上記圧力センサ３０としては、例えばここでは拡散型の半導体圧力センサを使用している。この拡散型半導体圧力センサは、圧力を受けると抵抗値が変化するピエゾ抵抗効果の原理を利用したものであり、シリコンの薄いダイヤフラムの４ヶ所に拡散抵抗（センサーチップ）が形成された構造になっている。このため、センサーチップの上部から圧力が加わって撓んだ場合、ダイヤフラムの中央部上側には圧縮応力が働き、中央部下側には引っ張り応力が働いて、応力の大きさに応じてセンサーチップの抵抗値が変化するので、これを検出することで微妙な圧力の変化が検出できる。なお、この実施の形態１では、圧力センサ３０に拡散型半導体圧力センサを好ましく用いたが、必ずしもこれに限定されない。また、この圧力センサ３０の取り付け位置としては、図２に示すように、回収容器２６の上面部に配置されている。これは、回収された廃現像剤が回収容器２６に溜まり、図３に示すフィルタ３１のニヤエンドライン３２に近づいて回収容器２６の内圧の上昇が検知できる位置であればどこであってもよく、上記した回収容器２６の上面に限らず、例えば、回収容器２６上方の側面部に設けても勿論良い。
【００４３】
さらに、上記フィルタ３１としては、ここでは４フッ化エチレン樹脂多孔質膜（例えば、日東電工社製のミクロテックス（商品名））を用いており、その多孔質膜が微細孔（０．１μｍ〜３０μｍ）であるが故に、充分な通気性を保ちつつ、微細な廃現像剤の排出を防止することができる。勿論、フィルタの材質はこれに限定されない。また、このフィルタ３１の取り付け位置としては、図２及び図３に示すように、回収容器２６の上面あるいは底面を除く側面部分の所定位置（高さ）に配置することが望ましい。これは、フィルタ３１の位置と廃現像剤の溜まり具合により、内圧が変化する位置、すなわちニヤエンドライン３２が決まってくるからである。このため、使用する回収容器の容量と現像剤の使用量等に応じて、適切なニヤエンドライン３２が設定されるように、少なくともフィルタの位置（上端位置）、あるいは、フィルタの長さ（上端部から下端部までの長さ）などを決める必要がある。
【００４４】
この回収容器２６の圧力センサ３０は、図４のブロック図に示すように、中央制御部３３のＡ／Ｄ入力ポートに接続され、吸引ポンプ２７と現像モータ２９はドライバー３４を介して中央制御部３３の出力ポートに接続されている。中央制御部３３は、操作表示部３４からの各種設定指示に基づき画像形成装置１全体の動作を管理するとともに、動作状態を操作表示部３５に表示するものであり、ＣＰＵ３６と、圧力センサ３０の出力電圧をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換部３７とＮＶＲＡＭ３８と電圧比較部３９とタイマ４０と計時部４１と時間比較部４２及び駆動制御部４３を有する。
【００４５】
この画像形成装置１で感光体１１に形成した潜像を現像装置１３の現像ユニット２５に収納した現像剤で可視化して記録紙に転写しているとき、中央制御部３３のＣＰＵ３６は現像モータ２９と連動して吸引ポンプ２７を駆動させる。吸引ポンプ２７が駆動すると、現像ユニット２５の内部の空気が吸引されて現像ユニット２５内が負圧となり、小粒径化した現像剤が飛散するのを防止できる。このとき、現像ユニット２５の内部で舞っている微量の現像剤を同時に吸引し、回収容器２６に廃現像剤として回収する。この回収容器２６に廃現像剤を回収していって、回収容器２６内に堆積した廃現像剤の上端部がフィルタ３１の下端部まで達するまでは、吸引ポンプ２７で吸引された空気がフィルタ３１の全面を通って外部に逃げるので、圧力センサ３０で検出している回収容器２６の内圧はフィルタ３１の空気に対する抵抗で定まるほぼ一定となり、圧力センサ３０の出力電圧は、図５に示すように、ほぼ一定値Ｂとなる。このように、回収容器２６に堆積する廃現像剤の量が増加してゆき、図６（ａ）に示すように、堆積した廃現像剤４４の上端部がフィルタ３１の下端部に達するまでは、圧力センサ３０からほぼ一定の出力電圧Ｂが中央制御部３３に対して出力される。さらに、回収容器２６内に廃現像剤が堆積されて、廃現像剤の上端部が図６（ｂ）に示すように、フィルタ３１の下端部を越えると、フィルタ３１の空気を通す面積が次第に小さくなってゆき、圧力センサ３０で検出される回収容器２６の内圧が次第に高くなり、圧力センサ３０の出力電圧は、図５に示すように出力電圧Ｑを越えて次第に大きくなる。さらに、回収容器２６に回収される廃現像剤の堆積量が増加してゆき、図６（ｃ）に示すように、堆積した廃現像剤の上端部がフィルタ３１の上端部に達すると、フィルタ３１の空気を通す面積が極端に減少して圧力センサ３０の出力電圧が増加する。この堆積した廃現像剤の上端部がニヤエンドライン３２に達してフィルタ３１を廃現像剤で完全に塞ぐと、図５に示すように圧力センサ３０から出力電圧Ｓが中央制御部３３に出力される。このように、堆積した廃現像剤の上端部がフィルタ３１の上端部に達してフィルタ３１を完全に塞いでしまうと、回収容器２６  内の空気が外部に流れなくなり、吸引ポンプ２７から回収容器２６に流れる空気の供給量が減ってきて、回収容器２６の内圧の変化が少なくなる。
【００４６】
そこで、中央制御部３３のＮＶＲＡＭ３８には、あらかじめ回収容器２６のフィルタ３１の全面で空気を通すときの最低基準電圧Ｂと、回収容器２６のニヤエンドライン３２の位置に対応する基準電圧Ｓと、回収容器２６に堆積する廃現像剤の上端部がニヤエンドライン３２に達してから図６（ｄ）に示すように上限値に達するまでに必要な現像モータ２９と吸引ポンプ２７を駆動する基準時間Ｔをあらかじめ格納しておく。
【００４７】
そして、画像形成装置１が画像を形成しているとき、中央制御部３３の電圧比較部３９は回収容器２６の圧力センサ３０から出力される電圧を一定時間ごと、例えば１秒ごとに監視して、ＮＶＲＡＮ３８に格納した基準電圧Ｓと比較し、圧力センサ３０の出力電圧が基準電圧Ｓに達すると、ＮＶＲＡＭ３８にニヤエンドフラグを立てる。ＣＰＵ３６は、ＮＶＲＡＭ３８にニヤエンドフラグが立てられると、回収容器２６がニヤエンドであることを示す信号を操作表示部３５に出力し、操作表示部３５に回収容器２６がニヤエンドであることを表示させ、ユーザーに回収容器２６の交換時期が近いことを知らせる。
【００４８】
ＣＰＵ３６は、操作表示部３５にニヤエンド信号を出力した後、画像形成装置１で画像を形成するたびに計時部４１を駆動して、計時部４１で現像モータ２９の駆動時間を積算させ、ＮＶＲＡＭ３８にニヤエンドフラグが立てられてからの現像モータ２９の駆動時間の累積時間をＮＶＲＡＭ３８に格納する。このように現像モータ２９の駆動時間の累積時間をＮＶＲＡＭ３８に格納するから、画像形成装置１の電源をオフにしても累積時間を保存することができる。時間比較部４２は、画像形成装置１で画像を形成しているときに、ＮＶＲＡＭ３８に逐次格納される現像モータ２９の駆動時間の累積時間とＮＶＲＡＭ３８にあらかじめ格納してある基準時間Ｔとを比較し、ニヤエンドになってからの現像モータ２９の駆動時間の累積時間が基準時間Ｔに達するとＮＶＲＡＭ３８に回収容器交換フラグを立てる。ＣＰＵ３６はＮＶＲＡＭ３８に回収容器交換フラグが立てられると、画像形成装置１の画像形成動作を停止させ、操作表示部３５に回収容器２６が満杯であるから交換することを示す指示を表示させる。
【００４９】
この操作表示部３５の指示を確認したユーザーまたはサービスマンは、画像形成装置１の電源をオフにして廃現像剤が満杯になった回収容器２６を取り外し、新たな回収容器２６と交換する。この新たな回収容器２６と交換して画像形成装置１の電源をオンにすると、中央制御部３３のＣＰＵ３６は、駆動制御部４３により吸引ポンプ２７を一時的に駆動させる。このとき、電圧比較部３９は、圧力センサ３０の出力電圧とＮＶＲＡＭ３８に格納されている最低基準電圧Ｂとを比較して、圧力センサ３０の出力電圧が最低基準電圧Ｂに対して一定範囲内に含まれている場合は、新たな回収容器２６が正常に装着されたと判断し、ＮＶＲＡＭ３８に立てたニヤエンドフラグをクリアする。ニヤエンドフラグがクリアされると回収容器交換フラグもクリアされ、画像形成装置１の画像形成動作禁止を解除する。また、圧力センサ３０の出力電圧が最低基準電圧Ｂより一定範囲以下のときは、回収容器２６が正常に装着されていないか圧力センサ３０の異常と判断する。このような判断が行われると、ＣＰＵ３６は操作表示部３５に対して回収容器２６の状態の確認を促すメッセージを表示させる。ユーザーまたはサービスマンがこの表示を確認して、回収容器２６を装着し直したり、新たな回収容器２６を装着すると、上述したように装着状態を確認し、正常に装着されている場合は、画像形成装置１の画像形成動作禁止を解除する。
【００５０】
このように、実施の形態１によれば、廃現像剤などの粉体の回収量を正確に検知して、回収容器の適切な交換時期を知らせると共に、回収容器２６が正常に装着されない状態で画像形成動作が開始されるのを防ぐことにより、現像剤が画像形成装置１内に飛散して汚染するのを防止することができる。
【００５１】
なお、上記実施の形態１では、現像ユニット２５からの廃現像剤を回収容器２６に回収する場合について説明したが、クリーニングユニット１５で感光体１１の表面をクリーニングしたときに生じる廃現像剤を回収する回収容器にも同様に適用することができる。
【００５２】
（実施の形態２）
実施の形態２にかかる画像形成装置の構成は、上記実施の形態１の図１と同様であるので省略する。この実施の形態２の特徴的な構成は、画像形成装置１の現像装置１３である。なお、上記実施の形態１における構成と同一部または相当部については、同一符号を付し、構成説明を省略する場合がある。
【００５３】
実施の形態２にかかる画像形成装置の現像装置１３は、図７の斜視図に示すように、現像ユニット２５と、回収容器２６と、例えばダイヤフラム式の吸引ポンプ２７とを有しており、この吸引ポンプ２７の吸気側が現像ユニット２５に連結され、吸引ポンプ２７の排気側が回収容器２６に連結されている。この現像ユニット２５には、形成する画像の画質を向上させるため、小粒径化した現像剤が収納されている。このように小粒径化した現像剤は、現像ユニット２５の現像モータ２９を駆動したときに飛散し易く、この飛散防止のため、現像モータ２９を駆動しているときに、現像ユニット２５内の空気を吸引ポンプ２７で吸引して現像ユニット２５の内圧を強制的に下げている。この吸引ポンプ２７で現像ユニット２５内の空気を吸引するとき、現像ユニット２５内の小粒径化した現像剤も僅かであるが吸引させる。この吸引された現像剤を回収容器２６に廃現像剤として回収する。
【００５４】
回収容器２６は、一方の側面にフィルタ３１と、フィルタ３１より上部に吸引ポンプ２７と連結する開口部４５を有し、他方の側面に取っ手４６を有する。フィルタ３１は空気を通すが現像剤を通さないように形成され、その上端部は、回収容器２６のニヤエンドライン３２と同じ位置になるように配置されている。開口部４５は、図８の部分断面図に示すように、テーパー状に加工され、吸引ポンプ２７の排気側と連結する吸引ホース２８の排気口に接続したＴ継手を有する排気管４７の一方の端部が、弾性体例えばゴムのキャップ５０を介して隙間なく嵌合するようになっている。排気管４７の他方の端部にはフィルタ４９を介して圧力検出手段としての圧力センサ３０が連結されている。排気管４７の回収容器２６に挿入する先端部４７ａは、図９の部分詳細図に示すように、その下部が受け口状に加工され、回収容器２６を交換するため、排気管４７を回収容器２６に対して着脱するときに廃現像剤がこぼれることを防止している。また、回収容器２６の装着部には、回収容器２６を確実に装着したことを検出するためのセンサ、例えば回収容器２６の取っ手４６を設けた面と反対側の面に当たってオンになるリミットスイッチ４８が設けられている。
【００５５】
この実施の形態２における圧力センサ３０としては、上記実施の形態１で説明したのと同じ拡散型半導体圧力センサを好ましく用いているが、必ずしもこれに限定されず、また、その取り付け位置についても、種々のバリエーションを考えることができる。
【００５６】
さらに、実施の形態２におけるフィルタ３１，４９としては、上記実施の形態１で説明したのと同じ４フッ化エチレン樹脂多孔質膜（日東電工社製のミクロテックス（商品名））を好ましく用いているが、必ずしもこれに限定されず、また、その取り付け位置についても、種々のバリエーションが考えられる。
【００５７】
排気管４７に設けた圧力センサ３０は、図１０のブロック図に示すように、中央制御部３３のＡ／Ｄ入力ポートに接続され、吸引ポンプ２７と現像モータ２９はドライバー３４を介して中央制御部３３の出力ポートに接続されている。中央制御部３３は、操作表示部３５からの各種設定指示に基づき画像形成装置１（図１参照）全体の動作を管理するとともに、動作状態を操作表示部３５に表示するものであり、ＣＰＵ３６と、圧力センサ３０の出力電圧をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換部３７とＮＶＲＡＭ３８と電圧比較部３９とタイマ４０と計時部４１と時間比較部４２及び駆動制御部４３を有する。
【００５８】
この画像形成装置１で感光体１１に形成した潜像を現像装置１３の現像ユニット２５に収納した現像剤で可視化して記録紙に転写しているとき、中央制御部３３のＣＰＵ３６は現像モータ２９と連動して吸引ポンプ２７を駆動する。この吸引ポンプ２７を駆動するとき、現像装置１３の回収容器２６を確実に装着部に装着してリミットスイッチ４８がオンになっているとき、吸引ポンプ２７にドライバ３４から駆動電圧が送られて吸引ポンプ２７を駆動する。吸引ポンプ２７が駆動すると、現像ユニット２５の内部の空気が吸引されて現像ユニット２５内が負圧になり、小粒径化した現像剤が飛散することを防止することができる。このとき、現像ユニット２５の内部で舞っている微量の現像剤を同時に吸引して回収容器２６に廃現像剤として回収する。この回収容器２６に廃現像剤を回収しているとき、回収して回収容器２６に堆積した廃現像剤の上端部がフィルタ３１の下端部まで達するまでは、吸引ポンプ２７で吸引された空気はフィルタ３１の全面を通って外部に逃げるので、圧力センサ３０で検出している回収容器２６の内圧はフィルタ３１の空気に対する抵抗で定まるほぼ一定となり、圧力センサ３０の出力電圧は、図５の場合と同様に、ほぼ一定値のＢになる。そして回収容器２６に堆積している廃現像剤の量が増加し、図１１（ａ）に示すように、堆積した廃現像剤５１の上端部がフィルタ２９の下端部に達するまで圧力センサ３７からほぼ一定の出力電圧Ｂが中央制御部４０に出力される。さらに回収容器２６に廃現像剤５１を堆積して、堆積した廃現像剤５１の上端部が、図１１（ｂ）に示すように、フィルタ３１の下端部を越えると、フィルタ３１の空気を通す面積が次第に小さくなり、圧力センサ３０で検出している回収容器２６の内圧が次第に高くなって圧力センサ３０の出力電圧は図５に示すように次第に大きくなる。さらに、回収容器２６に回収している廃現像剤５１の堆積量が増加し、図１１（ｃ）に示すように、堆積した廃現像剤５１の上端部がフィルタ３１の上端部に達するまで、フィルタ３１の空気を通す面積の減少に応じて圧力センサ３０の出力電圧が増加する。この堆積した廃現像剤５１の上端部がニヤエンドライン３２に達してフィルタ３１を廃現像剤で完全に塞ぐと、圧力センサ３０から出力電圧Ｓが中央制御部３３に出力される。このように堆積した廃現像剤５１の上端部がフィルタ３１の上端部に達してフィルタ３１を完全に塞ぐと、回収容器２６内の空気が外部に流れなくなり、吸引ポンプ２７から回収容器２６に流れる空気の供給量が減ってきて回収容器２６の内圧の変化が少なくなる。
【００５９】
そこで、中央制御部３３のＮＶＲＡＭ３８には、あらかじめ回収容器２６のフィルタ３１の全面で空気を通すときの最低基準電圧Ｂと、回収容器２６のニヤエンドライン３２の位置に対応する基準電圧Ｓと、回収容器２６に堆積する廃現像剤５１の上端部がニヤエンドライン３２に達してから図１１（ｄ）に示すように上限値５２に達するまでに必要な現像モータ２９と吸引ポンプ２７を駆動する基準時間Ｔをあらかじめ格納しておく。
【００６０】
そして画像形成装置１（図１参照）で画像を形成しているとき、中央制御部３３の電圧比較部３９は回収容器２６の圧力センサ３０から出力される電圧を一定時間、例えば、１秒ごとに監視し、ＮＶＲＡＮ３８に格納した基準電圧Ｓと比較して、圧力センサ３０の出力電圧が基準電圧Ｓに達すると、ＮＶＲＡＭ３８にニヤエンドフラグを立てる。ＣＰＵ３６はＮＶＲＡＭ３８にニヤエンドフラグが立てられると、回収容器２６がニヤエンドであることを示す信号を操作表示部３５に出力して、操作表示部３５に回収容器２６のニヤエンドを表示させ、ユーザーに回収容器２６の交換が近いことを知らせる。
【００６１】
ＣＰＵ３６は、操作表示部３５にニヤエンド信号を出力した後、画像形成装置１で画像を形成するたびに計時部４１を駆動して、計時部４１で現像モータ２９の駆動時間を積算させ、ＮＶＲＡＭ３８にニヤエンドフラグが立てられてからの現像モータ２９の駆動時間の累積時間をＮＶＲＡＭ３８に格納する。このように現像モータ２９の駆動時間の累積時間をＮＶＲＡＭ３８に格納するから、画像形成装置１の電源をオフにしても累積時間を保存することができる。時間比較部４２は、画像形成装置１で画像を形成しているときに、ＮＶＲＡＭ３８に逐次格納される現像モータ２９の駆動時間の累積時間とＮＶＲＡＭ３８にあらかじめ格納してある基準時間Ｔとを比較し、ニヤエンドになってからの現像モータ２９の駆動時間の累積時間が基準時間Ｔに達するとＮＶＲＡＭ３８に回収容器交換フラグを立てる。ＣＰＵ３６はＮＶＲＡＭ３８に回収容器交換フラグが立てられると、画像形成装置１の画像形成動作を停止させ、操作表示部３５に回収容器２６が満杯であるので交換することを示す指示を表示させる。
【００６２】
この操作表示部４２の指示を確認したユーザーまたはサービスマンが画像形成装置１の電源をオフにして廃現像剤が満杯になった回収容器２６を取り外して新たな回収容器２６と交換する。この回収容器２６を交換するとき、廃現像剤が満杯になった回収容器２６の取っ手４６を把持して装着部から取り出し、回収容器２６から排気管４７を取り外す。その後、新しい回収容器２６に排気管４７を取り付けて取っ手４６を把持して装着部に装着する。このように回収容器２６を取り出して排気管４７を取り外すだけで、廃現像剤が満杯になった回収容器２６を回収することができる。また、新しい回収容器２６に排気管４７を取り付けるだけで装着部に装着できるとともに、回収容器２６の取っ手４６を把持して脱着できるから、回収容器２６の交換を容易に行うことができる。さらに回収容器２６には圧力センサ３０が直接連結されていないから、回収容器２６を交換するときに、圧力センサ３０を破損などから防ぐことができる。
【００６３】
この新たな回収容器２６と交換して画像形成装置１の電源をオンにしたとき、中央制御部３３のＣＰＵ３６は駆動制御部４３により吸引ポンプ２７を一時的に駆動させる。このとき、電圧比較部３９は圧力センサ３０の出力電圧とＮＶＲＡＭ３８に格納されている最低基準電圧Ｂとを比較し、圧力センサ３０の出力電圧が最低基準電圧Ｂに対して一定範囲内に含まれているときは回収容器２６が正常に装着されたと判断し、ＮＶＲＡＭ４５に立てたニヤエンドフラグをクリアする。このニヤエンドフラグがクリアされると回収容器交換フラグもクリアされ、画像形成装置１の画像形成動作禁止を解除する。また、圧力センサ３０の出力電圧が最低基準電圧Ｂより一定範囲以下のときは、回収容器２６が正常に装着されていないか圧力センサ３０の異常と判断する。この判断がされるとＣＰＵ４３は操作表示部４２に現像装置１３の状態の確認を促すメッセージを表示する。ユーザーまたはサービスマンがこの表示を確認して、現像装置１３の状態を確認し、現像装置１３の状態が正常になると、画像形成装置１の画像形成動作禁止を解除する。
【００６４】
このように、実施の形態２によれば、廃現像剤などの粉体の回収量を正確に検知して、回収容器の適切な交換時期を知らせると共に、回収容器の交換を容易かつ低コストに行うことができ、回収容器の装着異常による現像剤汚染を防止することができる。
【００６５】
なお、上記実施の形態２では、現像ユニット２５からの廃現像剤を回収容器２６に回収する場合について説明したが、クリーニングユニット１５で感光体１１の表面をクリーニングしたときに生じる廃現像剤を回収する回収容器にも同様に適用することができる。
【００６６】
（実施の形態３）
実施の形態３では、上記実施の形態１及び２と同様の画像形成装置１（図１参照）を用いており、その特徴的な構成は、回収容器２６に回収される廃現像剤の回収量を検出する圧力検出手段にある。
【００６７】
図１２は、実施の形態３における圧力検出手段の一構成例を示す部分断面図である。図１２に示すように、回収容器２６の上面（あるいは、上方の側面位置であっても良い）の一部に開口部（廃現像剤の排出口と兼用しても良い）を設け、これに螺旋を形成し、その螺旋に沿って脱着可能な栓５３ａと、その栓５３ａの上部には、回収容器２６の内部に一定以上の圧力が加わると、図中の白抜き矢印方向に伸張する蛇腹部５３ｂを備えている。この栓５３ａと蛇腹部５３ｂは、回収容器２６内の圧力に応じて伸張する可動部を構成している。
【００６８】
そして、この蛇腹部５３ｂの伸張位置には、蛇腹の伸張具合に応じて軸芯５４ａを中心として、破線で示したように回動するアクチュエータ５４と、そのアクチュエータ５４が一定の位置まで傾くことで検出するセンサ５５をさらに備えている。ここでは、非接触の光学センサ（光センサ）を用いて実施しているが、これに限定されず、アクチュエータ５４の動きを検知するものであれば種々のセンサを利用することができる。このアクチュエータ５４とセンサ５５は、可動部の伸張を検出する検出手段を構成している。
【００６９】
このアクチュエータ５４とセンサ５５は、上記栓５３ａや蛇腹部５３ｂとは別個に構成されているため、栓５３ａを外して廃現像剤を排出したり、蛇腹部５３ｂのある栓５３ａを交換する場合でも、センサ５５やアクチュエータ５４には全く影響を与えない。
【００７０】
栓５３ａの上部に形成された蛇腹部５３ｂは、回収容器２６の内部に一定以上の圧力が加わると伸張するようにするため、蛇腹部の成型膜厚、蛇腹の大きさ、あるいは蛇腹の数を適宜選択することにより、任意の圧力に調節することが可能である。ここでいう一定以上の圧力とは、回収容器２６内に回収された廃現像剤がフィルタ３１の上端部を越えて堆積し、吸引ポンプ２７による内部圧力が最大になったときに伸張を開始するような強さを指しているが、蛇腹部が伸張を開始する圧力については、用途や使用状況に応じて任意に設定することが可能である。
【００７１】
また、画像形成装置１のサービスマンは、この蛇腹部５３ｂが付いた栓５３ａを回して回収容器２６から外し、廃現像剤を捨ててから再度栓をすることで、この回収容器２６を容易に再利用することができる。また、蛇腹部５３ｂは薄い成型品であるため、長期間使用する間に変形等が起こり易く、適正な動作が保証できなくなることが考えられるため、その場合は新しい栓と交換する。この蛇腹部５３ｂの付いた栓５３ａの構成は、簡易で比較的安価に製造できることから、上記センサ５５やアクチュエータ５４を交換せずに栓５３ａのみの交換で済むので、ランニングコストも低コスト化できる利点がある。
【００７２】
次に、動作について説明する。図１２に示す回収容器２６を図１の画像形成装置１内に装着すると、蛇腹部５３ｂがアクチュエータ（実線位置）５４の下側になるように構成されている。
【００７３】
続いて、画像形成装置１を使用することにより、回収容器２６内に廃現像剤が堆積してゆき、回収容器２６の側面に配置されたフィルタ３１の上端部のニヤエンドライン３２（図６参照）を越えると、内部圧力が高まって一定の圧力以上になると蛇腹部５３ｂが伸張し始め（図１２の白抜き矢印方向）、アクチュエータ５４を押し上げて、破線位置まで回動させる。
【００７４】
図１３は、センサ５５の出力と回収容器２６の内圧の変化を示す線図であり、（ａ）はセンサ出力の図、（ｂ）は内圧力の図である。上記センサ５５がアクチュエータ５４を検知するということは、間接的に蛇腹部５３ｂが一定の高さだけ伸張されていることを検知するものである。すなわち、回収容器２６の内圧が一定以上になっていることを示し、具体的には、フィルタ３１の上端部のニヤエンドライン３２を廃現像剤が越えたことを示唆するものである。
【００７５】
これを、図１３（ｂ）を用いて説明すると、廃現像剤の堆積面がフィルタの下端位置以下の場合は、フィルタ３１の全面を空気が通り、フィルタ３１の空気抵抗だけなので、低い一定の圧力となる。
【００７６】
続いて、回収される廃現像剤の堆積位置がフィルタ３１の下端位置を越えると、フィルタ３１の空気を通す面積が次第に小さくなって、回収容器２６内の圧力が少しずつ上昇してくる。
【００７７】
そして、フィルタ上端位置を越えると、フィルタ３１を廃現像剤が完全に塞ぐため、回収容器２６内の空気が外部に流れなくなり、吸引ポンプ２７から回収容器２６に流れる空気の供給量が減ってきて、回収容器２６の内圧は、高い状態で一定となる。
【００７８】
蛇腹部５３ｂの付いた栓５３ａに上記の高い内圧が加わると、蛇腹部が伸張してアクチュエータ５４を駆動させ、センサ５５出力がＯＮとなる（図１３（ａ）参照）。
【００７９】
これは、廃現像剤のニヤエンドを検知したものである。このニヤエンドの検知から回収容器２６の交換指示を操作表示部３５に表示するまで、及び回収容器２６の交換からリセットされるまでの動作については、上記実施の形態１及び２の場合と同様であるので、重複する動作説明を省略する。
【００８０】
このように、実施の形態３によれば、廃現像剤などの粉体の回収量を正確に検知して、回収容器の適切な交換時期を知らせると共に、回収容器の交換を容易かつ低コストに行うことができ、回収容器の装着異常による現像剤汚染を防止することが可能となる。
【００８１】
また、実施の形態３によれば、蛇腹を使って圧力センサと同様の仕組みを安価に回収容器側に設け、その回収容器外にセンサといった高価な検知機構を配置するようにしたので、センサ設置忘れや破損がないようにして、回収容器や交換コストを大幅に低減することができる。
【００８２】
さらに、実施の形態３によれば、圧力センサと同様の仕組みを蛇腹付きの栓を用いて、廃現像剤を捨てる排出口の蓋を兼ねるようにしたので、コストダウンと交換性が向上する。
【００８３】
また、実施の形態１〜３によれば、正確なニヤエンド検知後に時間管理を行うことにより、堆積状態が変化しても誤差が少なくて済み、ニヤエンドを表示してから一定時間だけ使用が継続できるので、ユーザーに与える影響を極力少なくすることで、操作性を向上させることができる。
【００８４】
なお、上記実施の形態３では、現像ユニット２５からの廃現像剤を回収容器２６に回収する場合について説明したが、クリーニングユニット１５で感光体１１の表面をクリーニングしたときに生じる廃現像剤を回収する回収容器にも同様に適用することができる。
【００８５】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１にかかる粉体回収装置によれば、飛散する粉体を吸引ポンプで吸引して回収容器に回収する粉体回収装置において、前記回収容器の側面の一定範囲に設けられ、かつ空気を通すが粉体を通さないフィルタと、前記回収容器内に回収されて堆積された粉体による前記フィルタの空気を通す有効面積の変化により変動する回収容器の内圧を検出する圧力検出手段と、前記圧力検出手段で検出された回収容器の内圧に基づいて、前記回収容器に回収された粉体の堆積量を判定する粉体堆積量算出手段と、を備えたこととしたので、回収された粉体の堆積量を高精度に検出することが可能となる。
【００８６】
また、請求項２にかかる粉体回収装置によれば、請求項１にかかる粉体回収装置において、前記粉体は電子写真方式の画像形成に使用する現像剤であることとしたので、電子写真方式の画像形成に使用する現像剤を回収することができ、回収した現像剤を再利用することが可能となる。
【００８７】
また、請求項３にかかる粉体回収装置によれば、請求項１にかかる粉体回収装置において、前記フィルタはその上端部が、前記回収容器のニヤエンドラインに一致させて設けられ、前記粉体堆積量算出手段は、前記フィルタの全面が堆積した粉体で塞がれたときの前記圧力検出手段の出力により前記回収容器のニヤエンドを検知し、ニヤエンドを検知した後、所定時間、前記回収容器に粉体を回収したときに回収容器の満杯を検知することとしたので、正確なニヤエンド検知後に時間管理を行うことにより、堆積状態が変化しても誤差が少なくて済み、ニヤエンドを表示してから一定時間だけ使用が継続できるので、ユーザーに与える影響を極力少なくすることで、操作性を向上させることができる。
【００８８】
また、請求項４にかかる粉体回収装置によれば、請求項３にかかる粉体回収装置において、前記粉体堆積量算出手段で前記回収容器のニヤエンドが検知された場合には、ニヤエンドである旨を表示し、また、前記粉体堆積量算出手段で前記回収容器の満杯が検知された場合には、満杯である旨を表示する表示手段を備えたこととしたので、ユーザに回収容器のニヤエンドおよび満杯を報知することが可能となる。
【００８９】
また、請求項５にかかる粉体回収装置によれば、請求項１にかかる粉体回収装置において、前記粉体堆積量算出手段は、前記圧力検出手段の出力が所定レベル以下の場合に、前記回収容器の吸引ポンプとの接続不良または圧力検出手段の異常と判定することとしたので、回収する粉体が周囲に飛散することをを防ぐとともに、回収した粉体の堆積量を確実に検知することが可能となる。
【００９０】
また、請求項６にかかる粉体回収装置によれば、請求項１にかかる粉体回収装置において、前記吸引ポンプに接続され、Ｔ字状を呈する排気管がその先端部に設けられた排気ホースを備え、前記排気管の一方の先端部は、前記回収容器の開口部と嵌合し、他方の先端部には、前記圧力検出手段が取り付けられており、前記回収容器は、背面に前記排気管の一方の先端部と隙間なく嵌合する前記開口部を有することとしたので、回収容器には排気管を連結するだけであるとともに、回収容器には圧力検出手段が直接連結されていないため、回収容器を交換するときに、圧力検出手段を破損したりすることを防止することが可能となる。
【００９１】
また、請求項７にかかる粉体回収装置によれば、請求項６にかかる粉体回収装置において、前記回収容器は、前面に取っ手を有することとしたので、回収容器の脱着や交換を容易にすることが可能となる。
【００９２】
また、請求項８にかかる粉体回収装置によれば、請求項６にかかる粉体回収装置において、前記回収容器の、前記排気管の先端部を嵌合する開口部を、前記フィルタの上端部より上部に配置したので、回収容器に回収した粉体の堆積状態にバラッキがあっても十分な粉体量を回収することが可能となる。
【００９３】
また、請求項９にかかる粉体回収装置によれば、請求項６にかかる粉体回収装置において、前記回収容器の開口部に嵌合する前記排気管の先端部は、下部を受け口状に加工されていることとしたので、排気管を回収容器に着脱するときに、排気管の先端部から粉体がこぼれることを防止することが可能となる。
【００９４】
また、請求項１０にかかる粉体回収装置によれば、請求項６にかかる粉体回収装置において、前記回収容器の装着部に、前記回収容器の背面を検出する装着検知センサを有し、該装着検知センサで回収容器を装着したことを検出しているときに前記吸引ポンプを駆動することとしたので、回収容器を確実に装着したことを検出して吸引ポンプを駆動することができ、粉体が飛散することを防止することが可能となる。
【００９５】
また、請求項１１にかかる粉体回収装置によれば、請求項１にかかる粉体回収装置において、前記圧力検出手段は、拡散型の半導体圧力センサであることとしたので、安価で高精度に圧力を検出することが可能となる。
【００９６】
また、請求項１２にかかる粉体回収装置によれば、請求項１にかかる粉体回収装置において、前記圧力検出手段は、前記回収容器の上面に設けられた、前記回収容器の内部の圧力に応じて伸縮可能な可動部と、前記可動部の伸張を検出する検出手段とを含み、前記可動部は、前記フィルタが粉体によってすべて塞がれた状態の時からの圧力によって伸張動作するように構成されていることとしたので、安価な構成で確実に粉体の満杯検知を行うことができ、また、電装部品が回収容器側にないため、サービス性の向上とコストダウンを図ることが可能となる。
【００９７】
また、請求項１３にかかる粉体回収装置によれば、請求項１２にかかる粉体回収装置いおいて、前記可動部は、前記回収容器に対して脱着可能に設けられていることとしたので、可動部を廃現像剤を捨てる排出口の蓋として使用することができ、コストダウンと交換性を向上させることが可能となる。
【００９８】
また、請求項１４にかかる現像ユニットによれば、飛散する粉体を吸引ポンプで吸引して回収容器に回収する粉体回収装置の前記吸引ポンプを接続した現像ユニットにおいて、前記粉体回収装置は、前記回収容器の側面の一定範囲に設けられ、かつ空気を通すが粉体を通さないフィルタと、前記回収容器内に回収されて堆積された粉体による前記フィルタの空気を通す有効面積の変化により変動する回収容器の内圧を検出する圧力検出手段と、前記圧力検出手段で検出された回収容器の内圧に基づいて前記回収容器に回収された粉体の堆積量を判定する粉体堆積量算出手段と、を備えたこととしたので、この粉体回収装置の吸引ポンプを、感光体に形成された潜像を可視化する現像ユニットに接続することにより、現像装置に飛散しやすい小粒径化した現像剤を使用することができる。
【００９９】
また、請求項１５にかかる画像形成装置によれば、飛散する粉体を吸引ポンプで吸引して回収容器に回収する粉体回収装置を備えた画像形成装置において、前記粉体回収装置は、前記回収容器の側面の一定範囲に設けられ、かつ空気を通すが粉体を通さないフィルタと、前記回収容器内に回収されて堆積された粉体による前記フィルタの空気を通す有効面積の変化により変動する回収容器の内圧を検出する圧力検出手段と、前記圧力検出手段で検出された回収容器の内圧に基づいて前記回収容器に回収された粉体の堆積量を判定する粉体堆積量算出手段と、を備えたこととしたので、回収された粉体の堆積量を高精度に検出することが可能となる。
【０１００】
また、請求項１６にかかる粉体回収方法によれば、飛散する粉体を吸引ポンプで吸引して、その側面の一定範囲に空気を通すが粉体を通さないフィルタが設けられた回収容器に回収する粉体回収方法において、前記回収容器内に回収されて堆積された粉体による前記フィルタの空気を通す有効面積の変化により変動する前記回収容器の内圧を検出する工程と、前記検出された回収容器の内圧に基づいて、前記回収容器に回収された粉体の堆積量を判定する工程と、を含むこととしたので、回収された粉体の堆積量を高精度に検出することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の画像形成装置の構成図である。
【図２】実施の形態１にかかる現像装置の構成を示す斜視図である。
【図３】図２の回収容器のフィルタを示す側面図である。
【図４】実施の形態１にかかる中央制御部とその周辺の構成を示すブロック図である。
【図５】廃現像剤の回収量に対する圧量センサの出力電圧の変化特性図である。
【図６】実施の形態１にかかる回収容器に回収して堆積する廃現像剤の堆積量の変化を示す模式図である。
【図７】実施の形態２にかかる現像装置の構成を示す斜視図である。
【図８】図７の回収容器の排気管との連結部の構成を示す部分詳細図である。
【図９】図８の排気管の先端部の構造を示す部分詳細図である。
【図１０】実施の形態２にかかる中央制御部とその周辺の構成を示すブロック図である。
【図１１】実施の形態２にかかる回収容器に回収して堆積する廃現像剤の堆積量の変化を示す模式図である。
【図１２】実施の形態３における圧力検出手段の一構成例を示す部分断面図である。
【図１３】センサの出力と回収容器の内圧の変化を示す線図であり、（ａ）はセンサ出力の図、（ｂ）は内圧力の図である。
【符号の説明】
１  画像形成装置
２  装置本体
３  給紙カセット
４  読取ユニット
９  画像形成部
１０  定着部
１１  感光体
１３  現像装置
１４  転写部
１５  クリーニングユニット
１６  書込ユニット
２５  現像ユニット
２６  回収容器
２７  吸引ポンプ
２８  吸引ホース
２９  現像モータ
３０  圧力センサ
３１  フィルタ
３２  ニヤエンドライン
３３  中央制御部
３４  ドライバ
３５  操作表示部
３６  ＣＰＵ
３７  Ａ／Ｄ変換部
３８  ＮＶＲＡＭ
３９  電圧比較部
４０  タイマ
４１  計時部
４２  時間比較部
４３  駆動制御部
４５  開口部
４６  取っ手
４７  排気管
４７ａ  先端部
４８  リミットスイッチ
４９  フィルタ
５０  キャップ
５１  廃現像剤
５３ａ  栓
５３ｂ  蛇腹部
５４  アクチュエータ
５４ａ  軸芯
５５  センサ
【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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