(57)【要約】      （修正有）【課題】使用済みトナー容器の乾式洗浄装置につき、残留トナー量の大小、トナー容器の機種の違いに関わり無く、同じ洗浄装置で効率的、能率的に洗浄することができるように、洗浄装置の機構、当該洗浄装置による洗浄方法を工夫すること。【解決手段】トナー残存量が基準値以下のとき、噴射空気圧力を高圧に切り替えて高速空気流を噴射ノズルから噴射させつつエア噴射ノズルをトナー容器内で移動させて、トナー容器内面全面に高速空気流を吹き付けつつ、排出管から吸引して排出することでトナー容器内圧を低圧に保持し、トナー残存量が所定基準以下に低下したとき、洗浄媒体を噴射空気流に混入させてトナー洗浄を促進し、その後、洗浄媒体の噴射空気流への供給を停止し、トナー残存量がゼロになったことをトナー容器の重量計測値で確認して洗浄動作を停止すること。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
トナー容器内部を洗浄する洗浄方法であって、
トナー容器内のトナー残量を測定し、
トナー残量が所定の基準値以上のトナーが残存していることを検知した場合は、トナー容器内の定位置のエア噴射ノズルから低圧のエアを噴射し、
トナー残量が所定値以下であることを検知した場合は、上記エア噴射ノズルをトナー容器内で移動させながら高圧エアをトナー容器内側壁に向けて噴射し、
上記低圧エアの噴射による洗浄と、高圧エアの噴射による洗浄とを一連の動作で行うことを特徴とするトナー容器乾式洗浄方法。
【請求項２】
トナー容器内部を洗浄する洗浄装置であって、
トナー容器内のトナー残量を測定するトナー残量計測手段を備え、
エアをトナー容器内に噴射することでトナー容器内のトナーを流動化するトナー流動化機能と、高圧エアをトナー容器内壁に噴射して当該容器内壁を清掃する容器内壁清掃機能とを有するトナー洗浄手段を備え、
測定されたトナー残量に応じて、トナー流動化機能と容器内壁清掃機能を制御する制御手段を備えていることを特徴とするトナー容器乾式洗浄装置。
【請求項３】
トナー容器内のトナー残量に応じて噴射空気圧を制御する制御手段を備えていることを特徴とする請求項２記載のトナー容器乾式洗浄装置。
【請求項４】
エア噴射ノズルを容器内部で移動させる駆動機構を備え、エア噴射ノズルの位置あるいは移動速度の少なくとも一方が、容器内のトナー残量に連動して制御されることを特徴とする請求項２記載のトナー容器乾式洗浄装置。
【請求項５】
トナー容器の重量計測結果に応じて洗浄プロセスを選択的に実行することを特徴とする請求項１記載のトナー容器乾式洗浄方法。
【請求項６】
トナー残量計測手段が、残存トナーとともにトナー容器重量を計測する計量手段であることを特徴とする請求項２記載のトナー容器乾式洗浄装置。
【請求項７】
上記エア噴斜ノズルが螺旋形ノズルであり、当該螺旋形ノズルの螺線形のピッチが洗浄媒体の径以上であることを特徴とする請求項２のトナー容器乾式洗浄装置。
【請求項８】
測定された残存トナー量が所定値以下であることを検知した時点で、固体の洗浄媒体をトナー容器内部に投入し、洗浄媒体をトナーとともにトナー容器から排出することを特徴とする請求項１のトナー容器乾式洗浄方法。
【請求項９】
エア噴射ノズルへのエア供給経路に洗浄媒体を供給する枝管路を備え、かつ当該枝管路内に洗浄媒体の投入を制御する制御弁を備え、
測定された残存トナー量に応じて上記制御弁が制御されることを特徴とする請求項２のトナー容器乾式洗浄装置。
【請求項１０】
洗浄媒体と当該洗浄媒体に付着したトナーを分離する分離手段をトナー容器からの排出経路に配置されていることを特徴とする請求項２のトナー容器乾式洗浄装置。
【請求項１１】
トナー容器の外にあって、トナー容器の外側から洗浄媒体に運動エネルギーを与える運動エネルギー付与手段を備えており、かつ測定された残存トナー量に応じて運動エネルギー付与手段を制御することを特徴とする請求項２のトナー容器乾式洗浄装置。
【請求項１２】
トナー容器の重量が空状態のトナー容器の重量と一致した時点で洗浄媒体の排出を停止し洗浄を完了することを特徴とする請求項１のトナー容器乾式洗浄方法。
【請求項１３】
洗浄されるトナー容器が１成分トナー容器の場合は洗浄媒体を投入し、２成分トナー容器の場合は当該トナー容器から排出された現像剤を分級してトナーを分離したキャリアをトナー容器に再投入して洗浄媒体として使用することを特長とする請求項１のトナー容器乾式洗浄方法。
【請求項１４】
請求項１３記載の乾式洗浄方法を実現する装置であって、請求項２の特徴事項及び請求項９の特徴事項を備え、かつ２成分トナーに対応するためのキャリアを保持するキャリア保持部と、キャリア供給管と開閉切替弁を備えていることを特徴とするトナー容器乾式洗浄装置。
【請求項１５】
乾式洗浄装置に固定されたトナー容器の機種を認識する機能を備えていることを特徴とする請求項２のトナー容器乾式洗浄装置。
【請求項１６】
記憶装置を備え、流動化動作の終了および洗浄媒体の投入時点に対応するトナー容器の重量情報を上記記憶装置に記録することを特徴とする請求項２又は請求項６のトナー容器乾式洗浄装置。
【請求項１７】
トナーを充填する前の空状態でトナー容器の重量情報がそのトナー容器に備えられた情報記録手段に記録されていることを特徴とする請求項１のトナー容器乾式洗浄方法。
【請求項１８】
トナー容器に付帯された情報記録手段に記録された空トナー容器の重量情報を読み出す機能を備えることを特徴とする請求項２又は請求項６のトナー容器乾式洗浄装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、リサイクルのためのトナー容器乾式洗浄方法、乾式洗浄装置に関するものであり、具体的には回収された使用済みのトナー容器を分解することなしに、簡易な構成で残存トナーを能率的、効率的に除去することができ、かつ多品種のトナー容器にも容易に対応することができ、設備費用が廉価でかつ洗浄作業能率が高く、トナー容器のリサイクルコストを大幅に低減することができるものである。
【背景技術】
【０００２】
トナーボトルやトナーカートリッジなど、トナーを収納し画像形成装置に補給するトナー容器が多くリサイクルされているが、現状ではリサイクルコストが非常に高く、その主要なものは回収コストと洗浄コストである。
回収されたトナー容器内部に、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場合があり、品質が保証されたトナー容器を再使用するには、多量に残存するトナーを抜き取り、内部を洗浄しなければならない。これらの作業が専用の大型設備を備えた工場で行われている。
【０００３】
洗浄工程およびトナー再充填工程を地域分散化し、各回収拠点で洗浄および再充填できると、輸送費が減るため回収コストを削減できる。そのために、小型で環境負荷をかけない設備によって、回収したトナー容器を洗浄し、トナーを再充填する技術が必要とされている。
【０００４】
〔従来の技術〕
トナー容器を分解しないで洗浄できる技術として、トナー供給容器内のトナーを流動化してこれを完全に排出する技術が公知であり（特開２００１−３０５８４３号公報）、このものは、容器下部からエアを供給してトナーを流動化して、その排出をスムーズにするものであり、また、容器上部を通気性にして容器内部が高圧になることを回避しているものである。
また、トナー容器を分解しないで洗浄できる技術として、帯電吸着力等でトナーを吸着する粒子状の物質、すなわち、洗浄媒体をトナー容器内部に注入し、トナー容器に振動を与える等して、洗浄媒体を容器内壁と擦り合わせて、容器内壁面に付着しているトナー（付着トナー）を除去する方法が公知であり（特開２００２−２６８３８３号公報）、このものは、乾式洗浄媒体上にトナーを引きつけて一緒に排出することにより、トナー容器内部を分解することなしに清掃する技術である。
本発明は、上記公知技術を実用化する上で問題になるコストやタクト高速化の問題を解決するものであり、多種多様なトナー容器を分解しないで効率良く洗浄できる洗浄装置を実現できるものである。
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−３０５８４３号公報
【特許文献２】特開２００２−２６８３８３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
（Ａ）回収品のトナー残量は一定ではなく大きくばらついている。上記特開平２００２−２６８３８３号公報の技術は、トナーが大量に残存している場合は、何度も清浄な洗浄媒体を投入しなければならず、効率が悪い。このように大量にトナーが残っている場合と、きわめて少量しか残っていない場合とでは最適なトナー除去方法が異なる。
（Ｂ）上記（Ａ）のことに関連するが、大量トナーを排出する装置と少量の付着トナーを洗浄する装置を別々に用意するのでは、トナー容器洗浄作業のために大きなスペースをとり、また可動効率も悪いので、多数の各回収拠点毎にトナー容器洗浄設備を配置するのは得策でない。
（Ｃ）さらに、トナー容器は数多くの品種があり、また大きく分けて１成分トナー用容器と２成分トナー用容器があって、使用済みトナー容器には異種容器が混合しているので、これを洗浄するトナー容器洗浄装置は、多機種のものに適切に対応できるものでなくてはならない。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題（Ａ）及び（Ｂ）に対する解決手段は次のとおりである。
（１）残留するトナーが多量である場合、これを効率よく排出する手段と、少量の付着トナーを洗浄除去する機能を共通の手段を用いて実現する。具体的には、横方向にエアを噴射するエア噴射機能と、エア噴射圧を制御できる制御機能と、容器内で空気噴射位置を調節する位置決め機能であり、多量のトナーを速やかに排出するときには低圧力噴射でトナーを流動化させて流出しやすくし、壁面に付着したトナーを除去する時は、エアを高速で内壁に衝突させてインパクトを与えて付着トナーを飛散させて、これを吸引して排出する。
（２）トナー容器の重量計測手段を設け、これでトナー容器の重量を測定し、その測定値から容器内トナー量を推定し、容器内トナー量を基準値と比較して、その比較結果に応じて上記（１）の機能を使い分けることにより洗浄タクトを最適化する。
（３）さらに洗浄能力を上げるために、上記工程の後にトナーを吸着する洗浄媒体を同じ機構を用いてトナー容器に投入し、特開平２００２−２６８３８３号公報の洗浄手法を実行する。
（４）トナー洗浄媒体をトナー容器に投入する経路に洗浄媒体供給弁を設けることにより、洗浄媒体を使用する場合と使用しない場合における洗浄機構を共通にする。
また、上記（Ｃ）に対する解決手段は次のとおりである。
（５）１成分トナー用容器と、２成分トナー用容器をそれぞれ清掃する装置の機構を共通にする。
（６）多機種のトナー容器に自動的選択的に対応できるよう、容器の認識手段と情報記憶装置を備える。
【発明の効果】
【０００８】
この発明の効果を、各請求項毎に整理すれば、次のとおりである。
（１）請求項１の発明の効果
トナー残留量に対応して複数の洗浄プロセスを選択的に実行し、かつ、複数の洗浄プロセスを一連の動作で実行することにより、回収された使用済みのトナー容器のトナー残留量のばらつきに影響されずに最短時間でトナー容器を洗浄することができる。
（２）請求項２の発明の効果
トナー残量に応じて最適な洗浄プロセスを実行し、トナー容器を最短時間で高品質、高精度で洗浄することができる。
（３）請求項３の発明の効果
トナー容器内のトナー残量に応じて噴射する空気圧を制御することにより、大量トナーを流動化するプロセスと、トナー容器内壁をエア洗浄するプロセスを同一機構で実現できるため、装置の小型化が図れる。
（４）請求項４の発明の効果
トナー容器内壁を全面にわたってエア洗浄することができ、洗浄品質を向上させることができるとともに、トナーを流動化しやすい所定位置にエア噴出口を停止させることで、残留トナーが多量でもこれを速やかに排出することができる。
【０００９】
（５）請求項５、請求項６の発明の効果
トナー容器の重量を計測することにより、トナーの残量を推定することができるので、トナー容器内のトナー残量に最適の洗浄プロセスを選択して洗浄効率を向上させることができる。
（６）請求項７の発明の効果
トナー容器の内側面に向けて噴出する空気に回転力を与えることで、低圧でのエア噴射時のトナー流動化が促進され、また高圧でのエア噴射時には、噴射エアがトナー容器内突出部の裏側まで回りこみやすくなるので、エア洗浄能力が向上する。さらに、洗浄媒体を螺旋形ノズルから容器内側面に向けて噴射し、これを容器内壁に衝突させることで洗浄能力を向上させることができる。
（７）請求項８の発明の効果
流動化したトナーの排出が完了した時点を検知して、その後、洗浄媒体をトナー容器内に投入することができるので、洗浄媒体によるトナー洗浄効果を十分に発揮することができ、洗浄タクトを大幅に低減することができる。
（８）請求項９の発明の効果
請求項９の特徴事項により、請求項２の構成に簡便な構成を付加することで、請求項８の乾式洗浄方法を実施することができる。
（９）請求項１０の発明の効果
洗浄媒体からトナーを分離する手段をトナー容器洗浄装置に備え、洗浄媒体を循環させて再利用するものであるから、トナー容器の洗浄に伴って生じる廃棄物をなくすることができる。
【００１０】
（１０）請求項１１の発明の効果
トナー容器の外からトナー容器内の洗浄媒体に運動エネルギーを与えて旋回させることにより、洗浄媒体の混入による洗浄能力を大きく向上させ、最終的な洗浄の仕上がり精度を向上させることができる。
（１２）請求項１２の発明の効果
トナー容器の重量を重量測定手段で継続して測定し、その測定値によって洗浄媒体が完全に排出されたことを判別することができるから、洗浄媒体の完全排出を検出するための新たな手段を付加することなしに、洗浄工程の終了判定を迅速に行うことができるので、洗浄装置の空運転時間を可及的に無くして、その稼働効率を高くすることができる。
（１３）請求項１３、請求項１４の発明の効果
多品種のトナー容器の洗浄を一つの装置で、同じ制御プログラムを用いて簡便に行うことができる。
（１４）請求項１５の発明の効果
洗浄を行うトナー容器の機種を自動的に認識し、洗浄動作の制御に必要なデータを自動的に入力することができるので、機種認識の誤りを防止し、人手を省略することができる。
（１５）請求項１６の発明の効果
洗浄装置に装着されたトナー容器の機種に対する所定のプロセス条件を、制御装置のメモリに正確に記憶させることができ、これにより、トナー容器の機種の違いに関わり無く、それぞれに応じた最適の洗浄プロセスを実行することができる。
（１６）請求項１７、請求項１８の発明の効果
各種のトナー容器毎にその空の状態での重量データを、情報記録手段から自動的に読み込むことができるので、トナー容器の測定、トナー残留量の判別を迅速、正確に行うことができ、洗浄作業の能率性、効率性を一層向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
本発明によるトナー容器乾式洗浄装置によるトナー容器の内部洗浄シーケンスは次のとおりである。
まずトナー容器に残存する多量のトナーに空気を吹き込んでこれを軽く攪拌して流動化させてこれを吸引して速やかに排出し、次に高圧エアを内壁に向けて噴射し、吸引する洗浄を行い、さらに洗浄媒体を投入および循環させて精密洗浄を行い、洗浄媒体供給を止めて内部の洗浄媒体を排出する。このときトナー容器の重量を測定することにより、残存トナー量を推定して各洗浄プロセスの達成度合いを評価する。
【実施例１】
【００１２】
実施例１の構成を図１に示している。このものはトナー容器１を装着する治具２を備えており、治具２はトナー容器を固定する固定具２ａを備えている。さらに、空気を加圧するコンプレッサー３および噴射エア圧を制御するレギュレータ４と、トナー容器１内の気体を吸引する吸引ポンプ５と、加圧空気及び洗浄媒体６をトナー容器１に送り込む空気管７および洗浄媒体の投入を制御する洗浄媒体供給弁（電磁弁）８を備えている。
また、空気および洗浄媒体をトナー容器１に供給する空気噴射管９とその外側の排出管１０とからなる２重管を備え、かつ空気噴射管９を独立して上下動させる噴射管駆動機構を備えており（図示略）、この噴射管駆動機構は治具２と一体化されていて、治具を上下方向に駆動するようにしている。また、空気噴射管９の先端に螺旋ノズル９ａが取り付けられている。なお、螺旋ノズル９ａの螺旋のピッチは洗浄媒体の粒径よりも大きい。所定の圧力で空気と洗浄媒体が螺旋ノズル９ａから吹き出されることで、空気及び洗浄媒体に横方向の運動および旋回運動が与えられる。
【００１３】
また、トナー容器１および治具２は治具ごと上下反転する回転機能を備えており、かつトナー容器１を反転させた状態でその重量を測定できるロードセル１１を備えている。
また、使用済みのトナー容器に残留しているトナー、洗浄のためにトナー容器内に供給された洗浄媒体が吸引ポンプ５で吸引されて排出される経路の途中にサイクロン分級器１２を備え、トナーと洗浄媒体を分離して回収する機能を備える。
【００１４】
〔実施例１の動作〕
実施例１の洗浄装置による洗浄の手順を、図２のフローチャートを参照しながら説明する。
まず、作業者は治具２にトナー容器（トナーカートリッジ）１を装着して固定する。このとき、トナー容器１はキャップが外されていて、その開口部を上に向けて固定される。トナー容器１内にエアを噴射する噴射管９が挿入され、内容物の飛散を防ぐために、開口部を覆う形で外側の排出管（吸引口）１０の上端が容器開口の周囲外面に圧接される。
トナー容器１の機種情報を設定し、洗浄開始の指令がなされると、トナー除去作業が制御機によって開始される。
まず、トナー容器１の重量がロードセル１１によって測定され、この測定値を基準値と比較してトナー残留量を推定し、トナー容器重量に応じて、洗浄プロセスが制御される。なお、洗浄運転の開始後もトナー容器の重量の検出が継続される。
なお、上記基準値は、トナー容器の機種によって異なるが、空のトナー容器の重量＋３．０グラム程度が一応の目安である。
【００１５】
容器機種が１成分トナー用カートリッジ（トナー容器）である場合の作動は次のとおりである。
測定された重量とプロセスの切り変えは、図３に示すグラフにしたがってなされる。すなわち、トナーを流動化して排出する洗浄プロセス（前段の洗浄プロセス）が開始されると、残留トナーＴ（図５参照）が流動的になって、排出管１０からスムーズに排出され、残留トナー量が急速に減少する。その後、噴射管９の噴射ノズル（螺旋ノズル）９ａから高速空気流を容器内面に吹き付ける（エアブロー）洗浄プロセス（後段の洗浄プロセス）が開始され、洗浄媒体１３を、トナー容器に空気流とともに吹き込む。その後、洗浄媒体１３の投入を停止し、トナー容器重量が所定値（例えば、空のトナー容器の重量＋０．１グラム）になるまでエアブローを継続し、洗浄プロセスを停止する。この間のトナー容器の重量の変遷の一例を図３に示している。
当初のトナー重量が基準値以上である場合は、トナーがまだ大量に残存していると判断され、トナーを高速で排出するプロセス（前段のプロセス）が実行される。具体的には、図５に示すように、噴射管９の位置を下げてトナー容器１の開口部近傍で停止させ、残留しているトナーの中に低圧のエアを送り込み、トナーに空気を混ぜてこれを流動化させ、流動化したトナーを吸引管１０で吸引して排出する。ここで、高圧で大量のエアを供給すると、トナーが飛散して排出効率が悪いので、エア噴射圧を１．１から１．５気圧にし、トナー容器内が約１気圧になるように吸引管１０から吸引する。
【００１６】
残留トナーＴの量が所定値まで減少したことが上記重量測定値に基づいて検知された時点で、空気圧力を５〜７気圧に切り替え、噴射管９の噴射ノズル９ａから容器内壁に高速空気流を噴射させて、容器内壁を清掃する。このエアブローによる清掃中も吸引管からの吸引を継続し、容器内圧を約１気圧に保持する。定位置でのエアブローでも容器内に高速空気流を生じるので、トナー容器内壁面の清掃は行われるが、螺旋ノズル９ａの容器内位置を上下動させることによって、清掃効率を大幅に向上させることができる。前段の洗浄プロセス、すなわち残留トナーＴを流動化して排出させるプロセスでは排出されずに残ったトナーも、後段の洗浄プロセス、すなわち、トナー容器内壁に高速空気流を吹き付けて洗浄する洗浄プロセスによって完全に除去することができる。
【００１７】
一方、洗浄プロセスの開始時点での重量測定値が基準重量以下の場合は、トナー流動化による排出プロセス、すなわち上記の前段の洗浄プロセスを省略して、上記エアブローによる洗浄プロセス、すなわち上記後段の洗浄プロセスをすぐに実行する。このように、残留トナー量の大小に応じて洗浄プロセスを選択することにより、トナー残量が少ない場合の洗浄タクトが大幅に短縮される。図４のグラフのグラフＡはトナー残量が基準値以上で前段の洗浄プロセスと後段の洗浄プロセスを実行した場合を示し、グラフＢはトナー残量が基準値以下で前段の洗浄プロセスを省略した場合を示しており、これらの比較から、グラフＢの洗浄タクトがグラフＡの洗浄タクトよりも大幅に短縮されていることが明らかである。
【００１８】
さらに、重量が所定値まで減少したことを検知した時点で、トナー内壁面に再付着したトナー（再付着トナー）を除去するために、洗浄媒体供給制御弁８（電磁弁、図１参照）を開き、洗浄媒体６を噴射空気流に混入させて、トナー容器１に投入する。空気管７内の空気流によって、洗浄媒体６が給気管７内に吸い上げられ、空気とともに容器内壁に噴射される。この実施例１では、１成分トナーの洗浄媒体６として正に帯電したプラスチックビーズ（径０．５〜１ｍｍ）を使用している。
洗浄媒体６はエアの噴射力によりトナー容器内壁面に衝突し、帯電電化により負帯電したトナーを吸着して、自重により落下し、排出管１０から吸引されて排出される。
本実施例１では洗浄媒体６がプラスチックビーズであるが、図８に示すように、磁性粉体を用いて、モータＭで回転駆動される磁石によって洗浄媒体６に回転磁界を加えてこれを磁力で駆動して高速で旋回させると、洗浄能力が増大され、洗浄効果が一層向上する。
【００１９】
排出された洗浄媒体６は、サイクロン分級機１２に導入され、遠心力によりトナーと分離され、再び洗浄媒体保持部４０に搬送される。このように洗浄媒体を閉ループ内で循環させることにより、全体として洗浄媒体の外部への排出を極力抑制することができる。この洗浄媒体による洗浄プロセスはタイマーにより一定時間連続して実行され、その後、洗浄媒体供給制御弁８を閉じる。これにより、洗浄媒体のトナー容器内への供給はなくて排出だけが行われ、トナー残存量がゼロになるまでエア噴射および吸引が続行され、トナー容器重量検出値から残存量ゼロと判定されたとき、当該洗浄プロセスは完了する。
【００２０】
〔実施例１の効果〕
本実施例１のトナー容器乾式洗浄装置を用いることにより、トナー容器を水や洗浄液を使用せずに高品質に洗浄することができる。
また、洗浄媒体の投入を制御する洗浄媒体供給弁を備え、さらにトナー容器の重量測定値を用いてトナー残量を推定し、トナー残量の大小に応じて洗浄プロセスを選択し、実行することにより、トナー容器内の多様なトナー残留状態に対して能率的に洗浄作業を行うことができる。
【実施例２】
【００２１】
実施例２は、１成分トナー容器と２成分トナー容器を同時に洗浄できる装置であり、トナー容器が２成分トナー用容器であり、内部にトナーとキャリアとによる現像剤を内包したトナー容器を、実施例１とほぼ同様の構成で洗浄を実現できる装置である。
【００２２】
〔実施例２の構成〕
実施例２における洗浄装置を図９に示している。実施例２は実施例１と同様、トナー容器を固定する治具を備え、さらに、空気を加圧するコンプレッサーと、トナー容器から吸引する吸引ポンプ２５と、洗浄媒体を送り込む洗浄媒体供給管２７ａおよび、洗浄媒体の投入を制御する洗浄媒体供給弁８ａを備えている。洗浄空気管２７に洗浄媒体供給管２７ａとともにキャリア供給管２７ｂ接続されており、当該キャリア供給管２７ｂにキャリア供給弁８ｂが設けられている。
また、エアおよび洗浄媒体、キャリアをトナー容器内に噴射する噴射ノズルを上端に備えた噴射管２９とその外側の排出管３０とからなる２重管を備えている。実施例１の場合と同様に噴射管２９は固定で、その噴射ノズル２９ａの容器内位置を上下方向に移動させることができるように、駆動機構によって治具とともにトナー容器を上下に移動させるようになっている。さらに、治具ごと回転させて容器開口部を下方に向ける回転機能を備えており、かつトナー容器が反転した状態でトナー容器の重量を測定できるロードセルを備えている。
【００２３】
実施例２における洗浄媒体の供給機構は、図９に示すように、洗浄媒体が実施例１における「洗浄媒体」とキャリアとの２種類である。トナー容器と吸引ポンプ２５の間の排出経路にサイクロン分級機による分級手段３２を設けている。この分級手段３２は、吸引された現像剤をトナー、洗浄媒体、キャリアに分離するものである。その具体的な機構は、２つのサイクロン分級機を直列に接続したものである。分級機の他の形態としてはふるいを多段階に組み合わせたものでもよいが、サイクロン分級機の方が能率的である。分級されたキャリアは、専用のキャリア保持部５０に搬送され蓄積される。
【００２４】
〔実施例２の動作〕
実施例２の洗浄装置による洗浄動作の手順は、図２のフローチャートのとおりである。
作業者はトナー容器を洗浄装置にセットし、トナー容器の機種番号を入力する。入力された機種番号が記憶装置内の機種情報と照合され、１成分であるか２成分であるかの情報、あるいは清浄な状態のトナー容器の重量などの情報を読み込む。
次いで、２成分トナー用容器と判断された場合について説明する。
トナー容器の重量を測定し、基準値を比較して、トナー容器内の現像剤の残量を推定し、残量が所定以上であると判断された場合は、低圧のエアを吹き込み現像剤を流動化させ、排出管から吸引して排出する。この場合の空気圧は、機種に応じて予め設定されており、この例では１．５気圧である。排出管から吸引されて容器外に排出された現像剤は分級手段３２に導入され、トナーとキャリアに分離されてそれぞれ回収される。
重量の測定値が所定値以下（例えば、清浄な状態のトナー容器重量＋３．０グラム以下）に低下した時点で、空気圧を高圧にして高速空気流を噴射ノズルから噴射するとともに、噴射ノズル２９ａの容器内位置を上下方向に往復動させる。この高圧エア噴射により、流動化プロセスによって除去されなかったトナーが除去される。
【００２５】
さらに、トナー容器内壁面に付着したトナーを除去するために、キャリア保持部５０に接続されたキャリア供給管２７ｂのキャリア供給弁８ｂを開く。キャリアはエア供給管を流れる空気流によって吸い上げられ、空気と共に噴射ノズル２９ａから噴射されてトナー容器内壁面に衝突し、かつ摩擦帯電により負帯電したトナーを吸着して、自重により落下し、トナー容器の開口部から排出される。
排出されたキャリアは、分級手段３２に導入されてトナーと分離され、キャリア保持部５０に戻される。
キャリアを装置内で循環させることにより、異物をトナー容器内に入れることなしに、トナー容器を効率的に洗浄することができる。
【００２６】
〔実施例２の効果〕
本実施例２のトナー容器乾式洗浄装置を用いることにより、トナー容器を水や洗浄液を使用せずに高品質に洗浄することができる。
２成分トナーの洗浄に上記キャリアを利用することにより、異物を容器内に導入することなしに効率的に洗浄することができる。
また、キャリア供給弁８ｂとともに洗浄媒体供給弁８ａを備えているので、１成分用トナーカートリッジと２成分用トナーカートリッジとに対応でき、それぞれに適した洗浄方式の洗浄を同じ洗浄装置で行えるので、設備コストが低減される。
【実施例３】
【００２７】
この実施例３は、トナー容器種別の識別手段を備えているものであり、トナー容器種別を自動的に識別するものである。トナー容器種別の識別手段を概念的に図３に示している。
この実施例は、トナー容器が情報記録手段を予め備えていて、回収されたトナー容器の情報記録手段に種別情報が記録されていることを前提としている。
上記情報記録手段の具体例は、バーコードや文字を印刷したシール、ＩＣタグなどであるが、実施例３は図７に示すように、バーコードによるものである。情報記録手段に記録した内容は、機種情報や使用履歴などに加えて、トナー充填前の空の容器重量等である。
本実施例３の洗浄設備は、実施例１の構成に加えて、上記情報記録部に記録された情報を読み取る情報読み取り部（具体的にはバーコード読み取り機）を備えている。
バーコードで記録された重量情報をバーコード読み取り機で読み取り、洗浄装置に備えられた記憶装置に記憶させる。洗浄装置の記憶部に予め各機種毎の基準洗浄プロセス条件が記憶されている。
【００２８】
〔実施例３の動作〕
まず治具に固定されたトナー容器上のバーコードを読み取り、機種を特定し、トナーなし状態の重量情報を制御装置のメモリに記憶する。次に認識された機種の情報を装置の記憶部から引き出して、これを各プロセスのパラメータとする。具体的には、実際の重量の測定値と記憶した重量値の差を計算し、その計算値を記憶された基準値と比較して、図２に示されたフロ−に従って空気圧や制御弁を制御する。
【００２９】
〔実施例３の効果〕
トナー容器の機種認識機能を備えているので、機種情報を人手で入力する必要はなく、また、データ入力における人為的ミスの問題もなく、かつ情報管理が容易である。また、トナー容器単独の重量情報を機種毎に記録することにより、トナー容器の機種別重量の違いによる洗浄精度のバラツキを低減できる。
なお、噴射ノズルを容器内で上下方向に移動させる方法については、実施例１、実施例２は治具とともにトナー容器を上下動させるものであるが、要するに容器内面に対して相対的に噴射ノズルを上下に移動させて、容器内面の広い範囲に高速空気流を衝突させればよいのであり、噴射管上端の噴射ノズルを上下に移動させるものでもよい。そのためには、噴射管を上下に２分し、これをテレスコープ管にして、その上部を機械的又は電磁的、あるいは空気圧で上下に駆動するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】は実施例１の基本形を示す全体図である。
【図２】は実施例１の作動フロー図である。
【図３】はトナー洗浄プロセスとトナー容器重量測定値との関係を示す図である。
【図４】は、洗浄開始時の重量が所定値以上の場合の洗浄プロセスと、所定値以下の場合の洗浄プロセスとの違いを示す図である。
【図５】は図１の実施例において、洗浄開始時の残留トナー量が多い場合の流動化プロセスでの噴射ノズルの位置を示す一部拡大図である。
【図６】は螺旋形ノズルの拡大図である。
【図７】は実施例３における、バーコードによるトナー容器種別の識別手段を模式的に示す図である。
【図８】は、洗浄媒体として磁性粒子を用い、磁界によってこれに旋回流を与える変形例の全体図である。
【図９】は実施例２の主要部を示す正面図である。
【符号の説明】
【００３１】
１：トナー容器
２：治具
２ａ：固定具
３：コンプレッサー
４：レギュレータ
５：吸引ポンプ
６：洗浄媒体
７：空気管
８：洗浄媒体供給弁
９：噴射管
９ａ：噴射ノズル
１０：排出管
１１：ロードセル（トナー容器重量計測手段）
１２：分級機
Ｔ：トナー
４０：洗浄媒体保持部
５０：キャリア保持部
【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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