(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
トナーおよびキャリアを含む現像剤を用いて前記トナーの像を形成する作像部と、
装置本体に取り外し可能に装着され、前記作像部から回収される廃現像剤を収容する回収容器と、
前記回収容器内の前記廃現像剤の重量に対応する変量である重さ変量を検出する重さ変量検出部と、
前記回収容器内の前記廃現像剤の透磁率を検出する透磁率センサーと、
前記重さ変量検出部の検出結果および前記透磁率センサーの検出結果に応じて前記回収容器内における前記廃現像剤の蓄積度を導出する蓄積度導出部と、を備え、
前記蓄積度導出部は、前記重さ変量検出部により検出された前記重さ変量に対応する重量が重い場合の方が軽い場合よりも大きな前記蓄積度を導出し、前記透磁率センサーにより検出された前記透磁率が低い場合の方が高い場合よりも大きな前記蓄積度を導出する、画像形成装置。
【請求項２】
前記蓄積度導出部は、前記透磁率センサーにより検出された前記透磁率に応じて、予め定められた複数の候補から１つの密度係数を選択し、前記重さ変量検出部により検出された前記重さ変量と選択された前記密度係数との除算により前記蓄積度を算出する、請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記蓄積度導出部は、前記透磁率センサーにより検出された前記透磁率の平均値に応じて、前記複数の候補から１つの前記密度係数を選択する、請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記蓄積度導出部は、前記重さ変量検出部が予め定められた下限値を超える前記重さ変量を検出した後の前記重さ変量検出部の検出結果および前記透磁率センサーの検出結果に応じて前記蓄積度を導出する、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記重さ変量検出部が、前記回収容器の荷重に応じた検出信号を出力する圧電センサーである、請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記回収容器内の前記廃現像剤を撹拌する撹拌機構を備え、
前記蓄積度導出部は、前記撹拌機構が停止中における前記重さ変量検出部の検出結果および前記透磁率センサーの検出結果に応じて前記蓄積度を導出する、請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記回収容器は、前記廃現像剤の入口が形成された第１端およびその反対側の第２端の一方から他方へ向かう方向を長手方向とする筒状に形成され、
前記回収容器は、前記回収容器の長手方向において螺旋状に形成され、前記回収容器の内面側へ突出した螺旋凸部を有し、
前記撹拌機構は、
前記螺旋凸部と、
前記回収容器の外周面を下方から支える容器支持部と、
前記容器支持部上の前記回収容器を、前記回収容器の長手方向に沿う中心線の周りに回転させる回転駆動部と、を含む、請求項６に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子写真方式の画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、電子写真方式の画像形成装置において、作像部が、トナーおよびキャリアを含む二成分の現像剤を用いて前記トナーの像を形成することが多い。前記画像形成装置は、前記作像部から回収される廃現像剤を収容する回収容器を備える。使用済みの前記トナーである廃トナーおよび使用済みの前記キャリアである廃キャリアの両方が、前記廃現像剤として前記回収容器へ回収される。
【０００３】
前記回収容器は、前記画像形成装置の本体に対して取り外し可能に装着される。前記画像形成装置は、前記回収容器が前記廃現像剤で満杯になったことを検知および通知する機能を備える。ユーザーは、前記通知によって前記回収容器を交換すべきことを知ることができる。
【０００４】
例えば、前記画像形成装置が、前記回収容器の荷重を支えるバネと、前記回収容器が予め定められた高さまで下降したことを検知する検知センサーとを備えることが知られている（例えば、特許文献１参照）。この場合、前記画像形成装置は、前記検知センサーの検知結果に応じて、前記回収容器が前記廃現像剤で満杯になったことを通知する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−７８５８６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、前記回収容器に回収される前記廃トナーおよび前記廃キャリアの比率は、前記画像形成装置の利用状況によって異なる。また、前記廃トナーおよび前記廃キャリアの比重の違いは大きい。
【０００７】
従って、前記廃現像剤が前記回収容器内に一定のレベルまで蓄積したときの前記回収容器の重量は、前記画像形成装置の利用状況によって大きく異なり得る。そのため、前記回収容器内への前記廃現像剤の蓄積状況が、前記回収容器の重量を指標として判定される場合、前記蓄積状況を正確に把握できず、正しい通知ができない事態が生じやすい。
【０００８】
本発明の目的は、二成分の現像剤を用いてトナー像を形成する作像部から回収される廃現像剤が回収容器へ収容される場合に、前記廃現像剤の回収容器内への蓄積状況を正確に把握することが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】
【０００９】
本発明の一の局面に係る画像形成装置は、作像部と、回収容器と、重さ変量検出部と、透磁率センサーと、蓄積度導出部とを備える。前記作像部は、トナーおよびキャリアを含む現像剤を用いて前記トナーの像を形成する。前記回収容器は、装置本体に取り外し可能に装着され、前記作像部から回収される廃現像剤を収容する。前記重さ変量検出部は、前記回収容器内の前記廃現像剤の重量に対応する変量である重さ変量を検出する。前記透磁率センサーは、前記回収容器内の前記廃現像剤の透磁率を検出する。前記蓄積度導出部は、前記重さ変量検出部の検出結果および前記透磁率センサーの検出結果に応じて前記回収容器内における前記廃現像剤の蓄積度を導出する。前記蓄積度導出部は、前記重さ変量検出部により検出された前記重さ変量に対応する重量が重い場合の方が軽い場合よりも大きな前記蓄積度を導出する。さらに、前記蓄積度導出部は、前記透磁率センサーにより検出された前記透磁率が低い場合の方が高い場合よりも大きな前記蓄積度を導出する。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、二成分の現像剤を用いてトナー像を形成する作像部から回収される廃現像剤が回収容器へ収容される場合に、前前記廃現像剤の回収容器内への蓄積状況を正確に把握することができる画像形成装置を提供することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】図１は、第１実施形態に係る画像形成装置の構成図である。
【図２】図２は、第１実施形態に係る画像形成装置が備える回収容器の斜視図である。
【図３】図３は、第１実施形態に係る画像形成装置が備える廃現像剤回収部の斜視図である。
【図４】図４は、第１実施形態に係る画像形成装置が備える廃現像剤回収部の構成図である。
【図５】図５は、第１実施形態に係る画像形成装置における制御部およびそれに関連する機器のブロックである。
【図６】図６は、第１実施形態に係る画像形成装置における蓄積度導出処理の手順の一例を表すフローチャートである。
【図７】図７は、第１実施形態に係る画像形成装置における蓄積度通知制御の手順の一例を表すフローチャートである。
【図８】図８は、第２実施形態に係る画像形成装置が備える廃現像剤回収部の構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、添付図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。なお、以下の実施形態は、本発明を具体化した一例であって、本発明の技術的範囲を限定する性格を有さない。
【００１３】
［第１実施形態］
まず、図１を参照しつつ、第１実施形態に係る画像形成装置１０の全体構成について説明する。画像形成装置１０は、電子写真方式でシートに画像を形成する装置である。前記シートは、用紙および封筒などのシート状の画像形成媒体である。
【００１４】
画像形成装置１０は、本体部１内にシート供給部２、シート搬送部３、作像部４０、光走査部４６、定着装置４９、複数のトナー補給部４００および廃現像剤回収部６などを備える。
【００１５】
作像部４０は、現像および現像剤９の搬送に関する機器の総称であり、画像形成ユニット４を含む。現像剤９は、トナー９ａおよびキャリア９ｂを含む。
【００１６】
キャリア９ｂは、磁性を有する粒状物である。例えば、キャリア９ｂが、粒状の磁性体およびその磁性体の表面にコーティングされたエポキシ樹脂などの合成樹脂被膜とを含む粒状体であることが考えられる。
【００１７】
図１に示される画像形成装置１０は、タンデム式画像形成装置であり、カラープリンターである。そのため、画像形成装置１０は、シアン、マゼンタ、イエローおよびブラックの各色に対応した複数の画像形成ユニット４を備える。
【００１８】
画像形成ユニット４各々は、感光体４１、帯電装置４２、現像装置４３、一次転写装置４４および一次クリーニング装置４５などを備える。
【００１９】
タンデム式の画像形成装置１０は、さらに、中間転写ベルト４７、二次転写装置４８および二次クリーニング装置４７０を備える。
【００２０】
シート供給部２は、シートカセット２１およびシート送出部２２を含む。シートカセット２１は、重ねられた複数の前記シートを収容する。シート送出部２２は、前記シートをシートカセット２１から搬送路３０へ送り出す。
【００２１】
シート搬送部３は、複数の搬送ローラー３１により、前記シートを搬送路３０に沿って搬送する。さらに搬送路３０の出口に配置された搬送ローラー３１が、画像が形成された前記シートを搬送路３０から排出トレイ１０１上へ排出する。
【００２２】
中間転写ベルト４７は、環状に形成された帯状部材である。中間転写ベルト４７は、２つのローラーに架け渡された状態で回転する。
【００２３】
画像形成ユニット４各々において、ドラム状の感光体４１が回転し、帯電装置４２が感光体４１の表面を一様に帯電させる。光走査部４６は、レーザー光を走査することにより感光体４１の表面に静電潜像を書き込む。
【００２４】
現像装置４３は、二成分の現像剤９を収容する現像容器を含み、その現像容器内の現像剤９を用いて、前記静電潜像をトナー９ａの像として現像する。これにより、トナー９ａの像が感光体４１の表面に形成される。
【００２５】
現像装置４３は、トナー９ａおよびキャリア９ｂを担持するマグネットローラーからトナー９ａを感光体４１の表面に供給する。
【００２６】
例えば、現像装置４３が、インタラクティブタッチダウン方式の装置であることが考えられる。この場合、現像装置４３は、前記マグネットローラーから現像ローラーへトナー９ａを移行させ、さらに、前記現像ローラーから感光体４１へトナー９ａを供給する。
【００２７】
また、現像装置４３が、前記マグネットローラーから感光体４１へトナー９ａを直接供給する二成分現像方式の装置であることも考えられる。
【００２８】
トナー補給部４００は、トナー９ａの色ごとに設けられている。トナー補給部４００各々は、未使用のトナー９ａを現像装置４３各々へ補給する。
【００２９】
一次転写装置４４は、感光体４１表面のトナー９ａの像を中間転写ベルト４７に転写する。中間転写ベルト４７は、複数の感光体４１各々からトナー９ａの像が転写される。これにより、各色のトナー９ａの像が重ねられたカラー画像が中間転写ベルト４７に形成される。一次クリーニング装置４５は、感光体４１表面に残存するトナー９ａを除去する。
【００３０】
以上に示されるように、作像部４０は、トナー９ａおよびキャリア９ｂを含む現像剤９を用いてトナー９ａの像を形成する。なお、感光体４１および中間転写ベルト４７は、トナー９ａの像を担持する像担持体の一例である。
【００３１】
二次転写装置４８は、搬送路３０におおいて、中間転写ベルト４７に形成された前記カラー画像を前記シートに転写する。二次クリーニング装置４７０は、中間転写ベルト４７に残存するトナー９ａを除去する。
【００３２】
定着装置４９は、搬送路３０において、前記シートに転写された前記カラー画像を加熱し、前記カラー画像を前記シートに定着させる。
【００３３】
一次クリーニング装置４５および二次クリーニング装置４７０によって感光体４１および中間転写ベルト４７から除去されたトナー９ａは、廃現像剤回収部６へ搬送され、廃現像剤回収部６の回収容器５へ収容される。
【００３４】
さらに、現像装置４３内で浮遊するトナー９ａおよび現像装置４３内で劣化したキャリア９ｂの一部も、廃現像剤回収部６へ搬送され、回収容器５へ収容される。
【００３５】
以下の説明において、一次クリーニング装置４５、二次クリーニング装置４７０および現像装置４３から回収容器５へ回収される使用済みの現像剤９のことを廃現像剤９０と称する。
【００３６】
廃現像剤９０は、一次クリーニング装置４５、二次クリーニング装置４７０および現像装置４３から回収されるトナー９ａである廃トナー９０ａと、現像装置４３から回収容器５へ回収されるキャリア９ｂである廃キャリア９０ｂとを含む。
【００３７】
なお、本実施形態において、複数の画像形成ユニット４、中間転写ベルト４７、二次転写装置４８および二次クリーニング装置４７０は、それぞれ作像部４０の一部を構成している。
【００３８】
以上に示されるように、画像形成装置１０において、二成分の現像剤９を用いてトナー像を形成する作像部４０から回収される廃現像剤９０が、回収容器５へ収容される。
【００３９】
さらに、画像形成装置１０は、制御部８および操作表示部８０を備える。制御部８は、各種演算、および、画像形成装置１０における電気機器の制御を行う。操作表示部８０は、操作部８０ａおよび表示部８０ｂを含むユーザーインターフェイスである。
【００４０】
操作部８０ａは、ユーザーの操作を受け付けるタッチパネルおよび操作ボタンなどを含む。また、表示部８０ｂは、メッセージを表示可能な液晶表示パネルなどの表示パネルを含む。
【００４１】
回収容器５は、本体部１の廃現像剤回収部６に対して取り外し可能に装着される。後述するように、画像形成装置１０は、回収容器５が廃現像剤９０で満杯になったことを検知および通知する機能を備える。ユーザーは、その通知によって回収容器５を交換すべきことを知ることができる。
【００４２】
ところで、回収容器５に回収される廃トナー９０ａおよび廃キャリア９０ｂの比率は、画像形成装置１０の利用状況によって異なる。また、廃トナー９０ａおよび廃キャリア９０ｂの比重の違いは大きい。即ち、廃キャリア９０ｂは、廃トナー９０ａに比べて、単位体積当たりの重量がはるかに大きい。
【００４３】
従って、廃現像剤９０が回収容器５内に一定のレベルまで蓄積したときの回収容器５の重量は、画像形成装置１０の利用状況によって大きく異なり得る。そのため、回収容器５内への廃現像剤９０の蓄積状況が、回収容器５の重量を指標として判定される場合、前記蓄積状況を正確に把握できず、正しい通知ができない事態が生じやすい。
【００４４】
一方、画像形成装置１０が採用されれば、制御部８が後述する蓄積度導出処理および蓄積度通知制御を実行することにより、廃現像剤９０の回収容器５内への蓄積状況を正確に把握することができる。
【００４５】
［廃現像剤回収部６の構成］
次に、図２〜４を参照しつつ、廃現像剤回収部６の構成について説明する。
【００４６】
図２に示されるように、回収容器５は、廃現像剤９０の入口である開口５０が形成された第１端５１およびその反対側の第２端５２の一方から他方へ向かう方向を長手方向とする筒状に形成されている。
【００４７】
回収容器５は、その長手方向が横方向になる状態で廃現像剤回収部６に装着される。以下の説明において、廃現像剤回収部６に装着された状態の回収容器５の第１端５１から第２端５２へ向かう方向のことを第１方向Ｄ１と称し、その反対の方向のことを第２方向Ｄ２と称する。
【００４８】
回収容器５は、その長手方向に沿う直線を中心線Ｌ０とする円筒に沿って形成された外周面５３を有する。さらに、回収容器５は、その長手方向において螺旋状に形成された螺旋凸部５４を有する。螺旋凸部５４は、回収容器５の内面側へ螺旋状に突出した部分である。なお、螺旋凸部５４は、回収容器５の外側から見れば、螺旋状の凹部である。
【００４９】
また、回収容器５の第２端５２には取手５５が形成されている。ユーザーが取手５５を摘んで引くことにより、回収容器５が廃現像剤回収部６から取り外される。
【００５０】
図３，４に示されるように、廃現像剤回収部６は、容器支持部６１、容器カバー部６２、受入ダクト６３、搬入中継部６４、駆動伝達部６５および支持フレーム６６などを備える。さらに、図４に示されるように、廃現像剤回収部６は、圧電センサー６７および透磁率センサー６８も備える。
【００５１】
容器支持部６１は、回収容器５の外周面５３を下方から支える部分である。例えば、容器支持部６１の上面は、回収容器５の外周面５３に沿って円弧状に湾曲した支持面である。容器支持部６１は、本体部１の一部である支持フレーム６６によって支持されている。
【００５２】
容器カバー部６２は、回収容器５を上側から覆う部分である。回収容器５は、容器支持部６１および容器カバー部６２が囲む空間内に第２方向Ｄ２へ向けて挿入されることにより、廃現像剤回収部６に装着される。また、回収容器５は、前記空間から第１方向Ｄ１へ引き出されることにより、廃現像剤回収部６から取り外される。
【００５３】
本体部１の外装の一部は、回収容器５の装着および取り外しの際に開かれる開閉カバー１ａを形成している。図３において、開閉カバー１ａが仮想線で示されている。
【００５４】
容器支持部６１および容器カバー部６２は、回収容器５が廃現像剤回収部６へ装着されるとき、および、廃現像剤回収部６から取り外されるときに、回収容器５の移動方向を案内する役割も果たす。
【００５５】
受入ダクト６３は、不図示の廃現像剤搬送機構から落下する廃現像剤９０を受け入れるダクトである。受入ダクト６３は縦方向に沿って形成されている。例えば、受入ダクト６３は鉛直方向に沿って形成されている。
【００５６】
前記廃現像剤搬送機構は、一次クリーニング装置４５、二次クリーニング装置４７０および現像装置４３の各々から、廃現像剤９０を受入ダクト６３の上方まで搬送する機構である。
【００５７】
搬入中継部６４は、その内部に不図示の中継搬送路が形成された部分である。前記中継搬送路は、受入ダクト６３と回収容器５の開口５０とを繋ぐ廃現像剤９０の搬送路である。廃現像剤９０は、受入ダクト６３から搬入中継部６４内の前記中継搬送路を経由し、開口５０から回収容器５内へ搬入される。
【００５８】
駆動伝達部６５は、作像系モーター４０ａの回転力を回収容器５へ伝達する回転体である。駆動伝達部６５には、作像系モーター４０ａによって回転駆動されるギア機構の一部であるギア６５ａが形成されている。図３において、作像系モーター４０ａが仮想線で示されている。
【００５９】
駆動伝達部６５は、回収容器５の第１端５１に連結されている。駆動伝達部６５が、ギア６５ａに受ける外力によって回転することにより、回収容器５が回転する。その際、回収容器５は、中心線Ｌ０の周りに既定回転方向Ｄ３へ回転する。
【００６０】
作像系モーター４０ａおよび駆動伝達部６５は、容器支持部６１上の回収容器５を、回収容器５の長手方向に沿う中心線Ｌ０の周りに回転させる回転駆動部の一例である。
【００６１】
回収容器５が既定回転方向Ｄ３へ回転することにより、螺旋凸部５４も回転する。回転する螺旋凸部５４は、回収容器５内において、廃現像剤９０を撹拌しながら第１方向Ｄ１へ搬送するスクリュー搬送部として機能する。
【００６２】
螺旋凸部５４、容器支持部６１、作像系モーター４０ａおよび駆動伝達部６５は、回収容器５内の廃現像剤９０を撹拌する撹拌機構の一例である。
【００６３】
前記撹拌機構の作用により、回収容器５内における廃トナー９０ａおよび廃キャリア９０ｂの分布の偏りが緩和される。また、回収容器５内において、廃現像剤９０が入口側である第１端５１側からその反対の第２端５２側へ速やかに搬送される。従って、横置きにされた回収容器５内において、廃現像剤９０が第１端５１側に偏って滞留することが防止される。その結果、回収容器５内の空間全体が、廃現像剤９０の収容空間として有効利用される。
【００６４】
圧電センサー６７は、回収容器５の荷重に応じた検出信号を出力するセンサーである。圧電センサー６７は、容器支持部６１と本体部１の一部である支持フレーム６６との間に挟み込まれている。これにより、内包する廃現像剤９０を含む回収容器５の荷重が、容器支持部６１を介して圧電センサー６７に加わる。
【００６５】
圧電センサー６７の検出信号は、回収容器５内の廃現像剤９０の重量を表す。より具体的には、圧電センサー６７の検出信号のレベルと、回収容器５自体の重量および容器支持部６１の重量の合計重量に相当する一定のオフセットレベルとの差が、回収容器５内の廃現像剤９０の重量を表す。
【００６６】
なお、圧電センサー６７が検出する回収容器５の荷重は、回収容器５内の廃現像剤９０の重量に対応する変量である重さ変量の一例である。また、圧電センサー６７は、前記重さ変量を検出する重さ変量検出部の一例である。
【００６７】
透磁率センサー６８は、回収容器５内の廃現像剤９０の透磁率を検出するセンサーである。本実施形態において、透磁率センサー６８は、回収容器５の外周面５３に近接する状態で、容器支持部６１に組み付けられている。
【００６８】
回収容器５内の廃現像剤９０における廃キャリア９０ｂの比率が高いほど、廃現像剤９０の透磁率が高くなる。また、廃キャリア９０ｂは、廃トナー９０ａに比べて、単位体積当たりの重量がはるかに大きい。
【００６９】
従って、透磁率センサー６８によって検出される透磁率が高いほど、回収容器５内における廃現像剤９０の比重が大きい状態であるといえる。
【００７０】
また、螺旋凸部５４を含む前記撹拌機構の作用により、透磁率センサー６８が廃トナー９０ａおよび廃キャリア９０ｂの一方が偏在する廃現像剤９０の透磁率を検出してしまうことが防がれる。
【００７１】
図５に示されるように、制御部８は、駆動制御部８１、ＵＩ制御部８２、蓄積度導出部８３、通知制御部８４およびデータ記憶部８５などを備える。
【００７２】
例えば、制御部８が、不図示の不揮発性かつコンピューター読取可能な記憶部に記憶されたプログラムを実行するＭＰＵ（Micro Processor Unit）およびＲＡＭ（Random Access Memory）などを備えることが考えられる。また、制御部８が、前記ＭＰＵ、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）およびＤＳＰ（Digital Signal Processor）のうちの１つまたは複数の組合せにより構成されることも考えられる。
【００７３】
駆動制御部８１は、作像部４０が備える作像系モーター４０ａなどの各種の駆動部の動作を制御する。作像系モーター４０ａは、作像部４０における感光体４１、現像装置４３、前記廃現像剤搬送機構および廃現像剤回収部６の駆動伝達部６５などを駆動するモーターである。
【００７４】
ＵＩ制御部８２は、操作表示部８０を制御することにより、表示部８０ｂに各種のメニュー画面および通知画面を出力する。
【００７５】
蓄積度導出部８３は、前記蓄積度導出処理を実行する。前記蓄積度導出処理は、圧電センサー６７の検出結果および透磁率センサー６８の検出結果に応じて、回収容器５内における廃現像剤９０の蓄積度を導出する処理である。前記蓄積度導出処理の詳細については後述する。
【００７６】
前記蓄積度は、廃現像剤９０が回収容器５の容積に占める程度を表す。また、前記蓄積度は、回収容器５における廃現像剤９０を追加収容可能な余裕度を表す指標でもある。
【００７７】
通知制御部８４は、前記蓄積度通知制御を実行する。前記蓄積度通知制御は、前記蓄積度に応じた通知を操作表示部８０の表示部８０ｂに出力する処理を含む。さらに、前記蓄積度通知制御は、前記蓄積度が回収容器５の満杯状態を示す場合に、作像部４０の作動を禁止する制御を含む。
【００７８】
データ記憶部８５は、コンピューター読取可能な不揮発性の記憶部である。例えば、データ記憶部８５が、フラッシュメモリまたはハードディスクドライブなどであることが考えら得る。
【００７９】
［前記蓄積度導出処理］
次に、図６に示されるフローチャートを参照しつつ、前記蓄積度導出処理の手順の一例について説明する。前記蓄積度導出処理は、蓄積度導出部８３によって実行される。
【００８０】
前記蓄積度導出処理は、例えば、画像形成装置１０が起動したとき、および、画像形成装置１０が画像形成処理を終了したときなど、作像系モーター４０ａが停止しているときに実行される。
【００８１】
廃現像剤９０の撹拌中は、圧電センサー６７および透磁率センサー６８の検出結果の変動が大きい。その変動の悪影響を回避するため、蓄積度導出部８３は、前記撹拌機構が停止中における圧電センサー６７の検出結果および透磁率センサー６８の検出結果に応じて前記蓄積度を導出する。
【００８２】
以下の説明において、Ｓ１１，Ｓ１２，…は、制御部８の蓄積度導出部８３が実行する工程の識別符号を表す。また、圧電センサー６７の検出信号のレベルと予め設定された前記オフセットレベルとの差が表す荷重のことを検出荷重と称する。前記検出荷重は、回収容器５内の廃現像剤９０の重量に対応する変量の一例である。また、透磁率センサー６８により検出される透磁率のことを検出透磁率と称する。
【００８３】
＜工程Ｓ１１＞
前記蓄積度導出処理において、蓄積度導出部８３は、前記検出荷重が予め設定された下限値よりも大きいか否かを判定する。
【００８４】
＜工程Ｓ１２＞
前記検出荷重が前記下限値以下であると判定された場合、蓄積度導出部８３は、前記蓄積度を最低値の"０"に設定する。
【００８５】
廃現像剤９０が回収容器５内にある程度蓄積するまでは、前記検出透磁率は、回収容器５内の廃現像剤９０の正しい透磁率を表さない。そのため、工程Ｓ１１，Ｓ１２において、蓄積度導出部８３は、前記検出荷重が前記下限値以下である状態を、前記蓄積度導出処理の不感帯の状態として処理する。
【００８６】
即ち、蓄積度導出部８３は、以下に示される工程Ｓ１３〜Ｓ１５において、圧電センサー６７が前記下限値を超える荷重を検出した後の前記検出荷重および前記検出透磁率に応じて前記蓄積度を導出する。
【００８７】
＜工程Ｓ１３＞
前記検出荷重が前記下限値より大きいと判定された場合、蓄積度導出部８３は、その時点の前記検出透磁率と、データ記憶部８５に記録されている平均情報Ｆ１とに基づいて、最新の前記検出透磁率の平均値を算出し、平均情報Ｆ１の記録内容を更新する。
【００８８】
例えば、平均情報Ｆ１は、前回に算出された前記検出透磁率の平均値と、前回の平均値の算出の対象となった前記検出透磁率の母数とを含む。この場合、蓄積度導出部８３は、平均情報Ｆ１に含まれる前記検出透磁率の平均値に前記母数を乗算する。さらに、蓄積度導出部８３は、その乗算の結果に今回の前記検出透磁率を加算し、その加算の結果を、前回の母数に１を加算した新たな母数で除算する。これにより、新たな前記検出透磁率の平均値が算出される。
【００８９】
更新後の平均情報Ｆ１は、新たに算出された前記検出透磁率の平均値と、前回の母数に１つ加算された新たな母数とを含む。以下の説明において、この工程Ｓ１３で新たに算出される前記透磁率の平均値のことを透磁率平均値と称する。
【００９０】
本実施形態において、前記蓄積度の導出に用いられる透磁率センサー６８の検出結果は、前記検出透磁率の瞬時値ではなく、前記透磁率平均値である。これにより、回収容器５内の廃現像剤９０全体の平均的な透磁率が前記蓄積度の導出に反映される。
【００９１】
＜工程Ｓ１４＞
次に、蓄積度導出部８３は、前記透磁率平均値に応じて、予め定められた複数の候補から１つの密度係数を選択する。前記密度係数は、回収容器５内の廃現像剤９０の密度を表す係数である。本実施形態では、前記密度係数の値が大きいほど、廃現像剤９０の密度が大きいことを表す。
【００９２】
例えば、前記密度係数の複数の候補ごとの前記透磁率平均値の対応範囲を表す密度係数対応テーブルＦ０の情報が、予めデータ記憶部８５に記憶されている。蓄積度導出部８３は、密度係数対応テーブルＦ０に従って、前記透磁率平均値に対応する前記密度係数を選択する。
【００９３】
透磁率センサー６８によって検出される廃現像剤９０の透磁率は、廃キャリア９０ｂの比率に対する非線形性が強い。そのため、その非線形性が考慮された密度係数対応テーブルＦ０が設定される。
【００９４】
蓄積度導出部８３は、前記透磁率平均値が大きい場合の方が小さい場合よりも、値の大きな前記密度係数を選択する。換言すれば、蓄積度導出部８３は、前記透磁率平均値が小さい場合の方が大きい場合よりも、値の小さな前記密度係数を選択する。
【００９５】
＜工程Ｓ１５＞
次に、蓄積度導出部８３は、前記検出荷重と工程Ｓ１４で選択された前記密度係数との除算により前記蓄積度を算出する。さらに、蓄積度導出部８３は、算出した前記蓄積度をデータ記憶部８５に記録する。これにより、前記蓄積度導出処理が終了する。
【００９６】
例えば、蓄積度導出部８３は、前記検出荷重と選択された前記密度係数との除算により得られる値を予め定められた満杯定数で除算することにより、前記蓄積度を算出する。前記満杯常数は、回収容器５が廃現像剤９０で満杯になったときに想定される前記検出荷重と前記密度係数との除算により得られる値である。これにより、回収容器５が満杯状態に近づくほど、前記蓄積度が"１"に近づく。
【００９７】
蓄積度導出部８３は、工程Ｓ１３〜Ｓ１５の処理により、圧電センサー６７により検出された廃現像剤９０の重量が重い場合の方が軽い場合よりも大きな前記蓄積度を導出する。また、蓄積度導出部８３は、透磁率センサー６８により検出された透磁率が低い場合の方が高い場合よりも大きな前記蓄積度を導出する。
【００９８】
なお、蓄積度導出部８３が、以上のように前記蓄積度として算出した０〜１の数値を、予め定められた複数のランクの１つにランク分けした結果を前記蓄積度として導出することも考えられる。例えば、前記０〜１の数値が、３つ乃至５つ程度にランク分けされることによって得られるランクが、前記蓄積度として導出されることが考えられる。
【００９９】
［前記蓄積度通知制御］
次に、図６に示されるフローチャートを参照しつつ、前記蓄積度通知制御の手順の一例について説明する。
【０１００】
前記蓄積度通知制御は、例えば、画像形成装置１０が起動した後に随時実行される。以下の説明において、Ｓ２１，Ｓ２２，…は、制御部８の通知制御部８４が実行する工程の識別符号を表す。
【０１０１】
＜工程Ｓ２１＞
まず、通知制御部８４は、データ記憶部８５に記録されている前記蓄積度が予め定められた通知レベル以上であるか否かを判定する。前記蓄積度が前記通知レベル未満であると判定された場合、通知制御部８４は、そのまま前記蓄積度通知制御を終了させる。
【０１０２】
＜工程Ｓ２２＞
前記蓄積度が前記通知レベルより大きいと判定された場合、通知制御部８４は、前記蓄積度の通知処理を実行する。例えば、前記通知処理が、前記蓄積度に相当するランクまたは百分率などの数値情報を表示部８０ｂに出力する処理であることが考えられる。また、前記通知処理が、前記蓄積度を表すバーグラフを表示部８０ｂに出力する処理であることも考えられる。
【０１０３】
＜工程Ｓ２３＞
さらに、通知制御部８４は、データ記憶部８５に記録されている前記蓄積度が予め定められた満杯レベルに達しているかを判定する。前記満杯レベルは、前記通知レベルより高いレベル、または、前記通知レベルと同じレベルである。
【０１０４】
前記蓄積度が前記満杯レベル未満であると判定された場合、通知制御部８４は、前記蓄積度通知制御を終了させる。
【０１０５】
＜工程Ｓ２４＞
前記蓄積度が前記満杯レベルに達していると判定された場合、通知制御部８４は、画像形成処理を禁止する。これにより、作像系モーター４０ａの作動が禁止され、回収容器５への廃現像剤９０の搬送も禁止される。
【０１０６】
工程Ｓ２４の処理の終了後、通知制御部８４は、前記蓄積度通知制御を終了させる。なお、通知制御部８４は、前記蓄積度が前記満杯レベルを下回った場合に、前記画像形成処理の禁止を解除する。
【０１０７】
本実施形態によれば、圧電センサー６７により検出された廃現像剤９０の重量と、透磁率センサー６８の検出結果に対応する前記密度係数との両方が反映された前記蓄積度が導出される。前記密度係数は、回収容器５内の廃現像剤９０の比重を表す。
【０１０８】
従って、本実施形態によれば、廃現像剤９０の回収容器５内への蓄積状況を正確に把握することができる。
【０１０９】
［第２実施形態］
次に、図８を参照しつつ、第２実施形態に係る画像形成装置１０Ａの廃現像剤回収部６Ａについて説明する。廃現像剤回収部６Ａは、図３，４に示される廃現像剤回収部６と比較して、回収容器５内における廃現像剤９０の重量に対応する前記重さ変量を検出する手段が異なる。
【０１１０】
図８において、図３，４に示される構成要素と同じ構成要素は、同じ参照符号が付されている。以下、廃現像剤回収部６Ａにおける廃現像剤回収部６と異なる点について説明する。
【０１１１】
廃現像剤回収部６Ａにおいて、容器支持部６１は、支持フレーム６６の一部である６６１によって回動可能に支持されている。容器支持部６１を回動可能に支持する軸部６６２は、回収容器５の第１端５１寄りの位置に設けられている。
【０１１２】
さらに、廃現像剤回収部６Ａにおいて、バネなどの弾性部材６９が、容器支持部６１に対して上方への弾性力を加えている。弾性部材６９は、回収容器５の第２端５２寄りの位置において、容器支持部６１に弾性力を加えている。
【０１１３】
容器支持部６１における回収容器５の第２端５２寄りの位置に被検出部６２１が形成されている。回収容器５内の廃現像剤９０の重量が増えるほど、被検出部６２１が下方へ変位する。
【０１１４】
廃現像剤回収部６Ａは、容器支持部６１における被検出部６２１の変位を検出する変位センサー６７Ａを備える。変位センサー６７Ａによって検出される被検出部６２１の変位量は、回収容器５内における廃現像剤９０の重量に対応する前記重さ変量の一例である。
【０１１５】
変位センサー６７Ａは、例えば、ＬＥＤ式の変位センサーまたは接触式変位センサーなどである。また、変位センサー６７Ａが、上下方向に並べられた複数の近接センサーであることも考えられる。
【０１１６】
廃現像剤回収部６Ａを備える画像形成装置１０Ａにおいて、制御部８は、図６，７に示される処理と同様の処理を実行する。この場合、蓄積度導出部８３は、変位センサー６７Ａの検出結果を、圧電センサー６７の検出結果に相当する検出量に置き換えて、前記蓄積度導出処理を実行する。
【０１１７】
[応用例]
以上に示された画像形成装置１０，１０Ａにおいて、廃現像剤回収部６，６Ａの前記撹拌機構が、他の機構によって構成されることも考えられる。
【０１１８】
例えば、前記撹拌機構が、回収容器５内で回転する撹拌部材およびその撹拌部材を回転駆動させる駆動機構を備えることが考えられる。この場合、前記撹拌部材が、軸部とその軸部の周囲に螺旋状に突出して形成された螺旋羽根とを有するスクリューコンベアであることが考えられる。
【０１１９】
なお、本発明に係る画像形成装置は、各請求項に記載された発明の範囲において、以上に示された実施形態及び応用例を自由に組み合わせること、或いは実施形態及び応用例を適宜、変形する又は一部を省略することによって構成されることも可能である。
【符号の説明】
【０１２０】
１      ：本体部
１ａ    ：開閉カバー
２      ：シート供給部
３      ：シート搬送部
４      ：画像形成ユニット
５      ：回収容器
６，６Ａ：廃現像剤回収部
８      ：制御部
９      ：現像剤
９ａ    ：トナー
９ｂ    ：キャリア
１０，１０Ａ：画像形成装置
２１    ：シートカセット
２２    ：シート送出部
３０    ：搬送路
３１    ：搬送ローラー
４０    ：作像部
４０ａ  ：作像系モーター
４１    ：感光体
４２    ：帯電装置
４３    ：現像装置
４４    ：一次転写装置
４５    ：一次クリーニング装置
４６    ：光走査部
４７    ：中間転写ベルト
４８    ：二次転写装置
４９    ：定着装置
５０    ：開口（入口）
５１    ：第１端
５２    ：第２端
５３    ：外周面
５４    ：螺旋凸部
５５    ：取手
６１    ：容器支持部
６２    ：容器カバー部
６３    ：受入ダクト
６４    ：搬入中継部
６５    ：駆動伝達部
６５ａ  ：ギア
６６    ：支持フレーム
６７    ：圧電センサー（重さ変量検出部）
６７Ａ  ：変位センサー（重さ変量検出部）
６８    ：透磁率センサー
６９    ：弾性部材
８０    ：操作表示部
８０ａ  ：操作部
８０ｂ  ：表示部
８１    ：駆動制御部
８２    ：ＵＩ制御部
８３    ：蓄積度導出部
８４    ：通知制御部
８５    ：データ記憶部
９０    ：廃現像剤
９０ａ  ：廃トナー
９０ｂ  ：廃キャリア
１０１  ：排出トレイ
４００  ：トナー補給部
４７０  ：二次クリーニング装置
６２１  ：被検出部
６６２  ：軸部
Ｆ０    ：密度係数対応テーブル
Ｆ１    ：平均情報
Ｌ０    ：中心線
【図１】
0006376110.tif 000002
【図２】
0006376110.tif 000003
【図３】
0006376110.tif 000004
【図４】
0006376110.tif 000005
【図５】
0006376110.tif 000006
【図６】
0006376110.tif 000007
【図７】
0006376110.tif 000008
【図８】
0006376110.tif 000009