(57)【要約】【課題】残留トナーの搬送路における、異常動作音の発生等に至る前の段階の詰まりを検知することができる画像形成装置を提供する。【解決手段】画像形成装置１が、残留トナーの搬送路４０の、残留トナーの搬送方向に延び残留トナーの清掃器から残留トナーを受け取る受取口が設けられた管に振動を与える振動部と、その振動部によって振動が与えられたときに上記管が発する音を検出する音検出部と、その音検出部で検出された音のピーク周波数の、上記管の内部に上記残留トナーの詰まりが生じていない状態で上記振動部によって上記振動が与えられたときに管が発する音のピーク周波数からのずれの有無に応じて、管の内部に残留トナーが詰まっているか否かを判定する判定部とを備えた。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
静電潜像を形成しトナーで現像してトナー像を形成し該トナー像を記録媒体に引き渡す像形成部と、
記録媒体に引き渡されたトナー像を該記録媒体上に定着する像定着部と、
前記像形成部において形成されたトナー像のうちの記録媒体に引き渡されずに残留した残留トナーを回収するトナー回収部とを有し、
前記トナー回収部が、
回収された残留トナーを収容する収容容器と、
前記像形成部を構成する、残留トナーが付着する部材に隣接して配置され該部材上の残留トナーを除去する清掃器と、
前記清掃器で除去された残留トナーを前記収容容器に搬送する、該残留トナーの搬送方向に延び該清掃器から該残留トナーを受け取る受取口が設けられた管、および、該管の内部に設けられて該残留トナーを搬送する搬送機構を有する搬送路とを有するものであり、
前記管に振動を与える振動部と、
前記振動部によって前記振動が与えられたときに前記管が発する音を検出する音検出部と、
前記音検出部で検出された音のピーク周波数の、前記管の内部に前記残留トナーの詰まりが生じていない状態で前記振動部によって前記振動が与えられたときに該管が発する音のピーク周波数からのずれの有無に応じて、該管の内部に該残留トナーが詰まっているか否かを判定する判定部とを備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記像形成部が、互いに異なる色のトナーで現像を行う複数台の現像器を備えたものであり、
前記管が、前記複数台の現像器それぞれから前記残留トナーを受け取る複数の受取口を有し、
前記判定部は、前記管の内部に前記残留トナーが詰まっている旨判定する場合に、前記音検出部で検出された音のピーク周波数に応じて該管内部の該残留トナーが詰まった箇所を特定する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】
前記振動部が、前記管を叩くことにより振動を与えるものであることを特徴とする請求項１又は２記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本件は、静電潜像をトナーで現像してトナー像を形成する画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、画像形成装置内の集音マイクロホンを用いて、故障に繋がる異音発生の有無の判断および異音発生箇所の特定等を行う技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
また、画像形成装置内の動作時の音データを集音手段で収集し、外部の集中管理センタで音データに基づいて異常発生を診断する技術が知られている（例えば、特許文献２および特許文献３参照）。
【０００４】
また、画像形成装置内の動作時の音データを集音手段で収集し外部の集中管理センタで記憶して画像形成装置の異常状態について学習しておくことで、現時点で必要な保守作業を予測する技術が知られている（例えば、特許文献４参照）。
【０００５】
また、複写機内部の動作音を、複数のマイクロホンで検知し、その検知結果に基づいて複写機が異常状態にあるか否かを判断する技術が知られている（例えば、特許文献５参照）。
【０００６】
また、画像形成装置の稼働時および待機時の動作音を集音器を用いて検知し、その検知した音のレベルが閾値に達した場合に異常音が発生したとして警告を発する技術が知られている（例えば、特許文献６参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００４−２２６４８２号公報
【特許文献２】特開２００８−０９２３１５号公報
【特許文献３】特開２００８−３２９４８号公報
【特許文献４】特開２００８−０９００７号公報
【特許文献５】特開２０００−０８１８１３号公報
【特許文献６】特開平１０−０１９６６２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、残留トナーの搬送路における、異常動作音の発生等に至る前の段階の詰まりを検知することができる画像形成装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
請求項１の画像形成装置は、
静電潜像を形成しトナーで現像してトナー像を形成しそのトナー像を記録媒体に引き渡す像形成部と、
記録媒体に引き渡されたトナー像を記録媒体上に定着する像定着部と、
上記像形成部において形成されたトナー像のうちの記録媒体に引き渡されずに残留した残留トナーを回収するトナー回収部とを有し、
上記トナー回収部が、
回収された残留トナーを収容する収容容器と、
上記像形成部を構成する、残留トナーが付着する部材に隣接して配置されその部材上の残留トナーを除去する清掃器と、
上記清掃器で除去された残留トナーを上記収容容器に搬送する、残留トナーの搬送方向に延び清掃器から残留トナーを受け取る受取口が設けられた管、および、管の内部に設けられて残留トナーを搬送する搬送機構を有する搬送路とを有するものであり、
上記管に振動を与える振動部と、
上記振動部によって上記振動が与えられたときに上記管が発する音を検出する音検出部と、
上記音検出部で検出された音のピーク周波数の、上記管の内部に上記残留トナーの詰まりが生じていない状態で上記振動部によって上記振動が与えられたときに管が発する音のピーク周波数からのずれの有無に応じて、管の内部に残留トナーが詰まっているか否かを判定する判定部とを備えたことを特徴とする。
【００１０】
請求項２の画像形成装置は、請求項１記載の画像形成装置において、
上記像形成部が、互いに異なる色のトナーで現像を行う複数台の現像器を備えたものであり、
上記管が、上記複数台の現像器それぞれから上記残留トナーを受け取る複数の受取口を有し、
上記判定部は、上記管の内部に上記残留トナーが詰まっている旨判定する場合に、上記音検出部で検出された音のピーク周波数に応じて管内部の残留トナーが詰まった箇所を特定するものであることを特徴とする。
【００１１】
請求項３の画像形成装置は、請求項１又は２記載の画像形成装置において、
上記振動部が、上記管を叩くことにより振動を与えるものであることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１の画像形成装置によれば、残留トナーの搬送路における、異常動作音の発生等に至る前の段階の詰まりを検知することができる。
【００１３】
請求項２の画像形成装置によれば、残留トナーの搬送路の、残留トナーが詰まった箇所を特定することができる。
【００１４】
請求項３の画像形成装置によれば、上記管に、様々な周波数を有する振動を一度に与えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の画像形成装置の実施形態を示す構成図である。
【図２】搬送管の内部に詰まりが生じていない状態でカムに搬送管を叩かせたときの音の検出結果を示す図である。
【図３】搬送管の内部の、Ｙ色用の残留トナー排出管との接続部近傍を詰まらせた状態でカムに搬送管を叩かせたときの音の検出結果を示す図である。
【図４】搬送管の内部の、Ｍ色用の残留トナー排出管との接続部近傍を詰まらせた状態でカムに搬送管を叩かせたときの音の検出結果を示す図である。
【図５】搬送管の内部の、Ｃ色用の残留トナー排出管との接続部近傍を詰まらせた状態でカムに搬送管を叩かせたときの音の検出結果を示す図である。
【図６】搬送管の内部の、Ｋ色用の残留トナー排出管との接続部近傍を詰まらせた状態でカムに搬送管を叩かせたときの音の検出結果を示す図である。
【図７】搬送管の内部の、４箇所の接続部近傍の全てを残留トナーで詰まらせた状態でカムに搬送管を叩かせたときの音の検出結果を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の実施形態を説明する。
【００１７】
図１は、本発明の画像形成装置の実施形態を示す構成図である。
【００１８】
図１に示す画像形成装置１は、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）および、ブラック（Ｋ）の各色毎に像形成部１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋを並列的に配置してなるタンデム型のカラープリンタである。この画像形成装置１では、単色の画像のプリントが実行されるほか、４色のトナー像からなるフルカラーの画像のプリントも実行される。トナーカートリッジ１８Ｙ，１８Ｍ，１８Ｃ，１８Ｋには、ＹＭＣＫ各色のトナーが収容されている。トナーは、例えば平均粒径が２μｍ以上７μｍ以下であり、円相当径が０．９５以上１．０以下である。また、トナーカートリッジ１８Ｙ，１８Ｍ，１８Ｃ，１８Ｋには、トナーの外添剤として潤滑剤も含まれている。
【００１９】
４つの像形成部１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋは、ほぼ同様の構成を有しているため、これらを代表してイエローに対応する像形成部１０Ｙを取り上げて説明する。像形成部１０Ｙは、感光体１１Ｙ、帯電器１２Ｙ、露光器１３Ｙ、現像器１４Ｙ、および一次転写器１５Ｙを備えている。また、像形成部１０Ｙには、感光体１１Ｙを清掃する感光体クリーナ１６Ｙが設けられている。
【００２０】
感光体１１Ｙは円筒状の基体表面に感光体層が設けられたドラムであり、表面に形成される像を保持して円筒の軸周りである矢印Ａの方向に回転する。帯電器１２Ｙ、露光器１３Ｙ、現像器１４Ｙ、一次転写器１５Ｙ、および感光体クリーナ１６Ｙは、感光体１１Ｙの周囲に矢印Ａの方向の順に配置されている。
【００２１】
各色用に備えられた４つの現像器１４Ｙ，１４Ｍ，１４Ｃ，１４Ｋが、本発明にいう複数の現像器の一例に相当する。
【００２２】
帯電器１２Ｙは、感光体１１Ｙの表面を帯電させる。帯電器１２Ｙは、感光体１１Ｙの表面に接触する帯電ロールである。帯電器１２Ｙには、現像器１４Ｙにおけるトナーと同極性の電圧が印加されており、接触する感光体１１Ｙの表面を帯電させる。露光器１３Ｙは、感光体１１Ｙに露光光を照射することで、感光体１１Ｙの表面を露光する。露光器１３Ｙは、画像形成装置１外部から供給される画像信号に応じたレーザ光を発光し、レーザ光で感光体１１Ｙの表面を走査する。
【００２３】
現像器１４Ｙは、現像剤を用いて感光体１１Ｙの表面を現像する。現像器１４Ｙにはトナーカートリッジ１８Ｙからトナーが供給される。現像器１４Ｙは、磁性キャリアとトナーが混合された現像剤を撹拌することでトナーおよび磁性キャリアを帯電し、帯電したトナーで感光体１１Ｙ表面を現像する。一次転写器１５Ｙは、中間転写ベルト３０を挟んで感光体１１Ｙに対向したロールである。一次転写器１５Ｙは、感光体１１Ｙに対する電圧が印加されることで、感光体１１Ｙ上のトナー像を中間転写ベルト３０に転写する。
【００２４】
感光体クリーナ１６Ｙは、感光体１１Ｙの表面のうち、一次転写器１５Ｙで転写が行われた部分に残ったトナー（残留トナー）を除去することによって、感光体１１Ｙの表面を清掃する。感光体クリーナ１６Ｙは、清掃板１６１を備えている。清掃板１６１は、感光体１１Ｙの回転軸方向に長く延びた板状の部材（ブレード）である。清掃板１６１は、例えばゴム材料で形成されており、端縁が、感光体１１Ｙの表面、より詳細には、感光体１１Ｙ表面のうち、トナー像が形成され得る領域に接触している。清掃板１６１は、感光体１１Ｙの表面に付着しているトナーを掻き取るようにして除去する。この感光体クリーナ１６Ｙは、残留トナー以外の現像剤成分や用紙Ｐの屑も感光体１１Ｙから除去する。感光体クリーナ１６Ｙで除去された残留トナーは、感光体クリーナ１６Ｙから排出され、搬送路４０によって収容容器７０まで搬送されてその収容容器７０に収容される。
【００２５】
また、現像器１４Ｙにはトナーカートリッジ１８Ｙからトナーが供給される一方で、この現像器１４Ｙからは劣化した磁性キャリアを含む現像剤が排出される。現像器１４Ｙから排出された現像剤も、搬送路４０によって収容容器７０まで搬送されてその収容容器７０に収容される。搬送路４０の構成については後述する。
【００２６】
画像形成装置１には、中間転写ベルト３０、定着装置６０、用紙搬送部８０、および制御部１Ａも備えられている。中間転写ベルト３０は、ベルト支持ロール３１〜３４に架け渡された無端のベルトである。中間転写ベルト３０は、像形成部１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋ、および二次転写器５０を経由する矢印Ｂの方向に循環移動する。中間転写ベルト３０には、像形成部１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋから各色のトナー像が転写される。中間転写ベルト３０は、これら各色のトナー像を保持しながら移動する。
【００２７】
二次転写器５０は、ベルト支持ロール３１〜３４の一つであるバックアップロール３４との間に中間転写ベルト３０および用紙Ｐを挟んで回転するロールである。二次転写器５０は、トナーの帯電極性とは逆極性の電圧が印加されることで、中間転写ベルト３０上のトナー像を用紙Ｐに転写する。
【００２８】
像形成部１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋ、中間転写ベルト３０、および二次転写器５０を合わせたものが、本発明にいう像形成部の一例に相当する。
【００２９】
定着装置６０は、トナー像を用紙Ｐ上に定着させる装置である。定着装置６０は、加熱ロール６１および加圧ロール６２を備えており、加熱ロール６１内には加熱器が配置されている。加熱ロール６１および加圧ロール６２は、定着前のトナー像が形成された用紙Ｐを挟んで通過させることによりトナーを加熱・加圧して、トナー像を用紙Ｐ上に定着させる。定着装置６０が、本発明にいう像定着部の一例に相当する。
【００３０】
用紙搬送部８０は、用紙収容器Ｔに収容された用紙Ｐを取り出す取出ロール８１、取り出された用紙Ｐを捌く捌きロール８２、用紙Ｐを搬送する搬送ロール８３を備えている。用紙搬送部８０は、さらに、用紙Ｐを二次転写器５０に搬送するレジストレーションロール８４、および、用紙Ｐを外部に排出する排出ロール８６も備えている。用紙搬送部８０は、用紙Ｐを、二次転写器５０および定着装置６０を経由する用紙搬送路Ｒに沿って搬送する。
【００３１】
図１に示す画像形成装置１の基本動作を説明すると、イエローに対応する像形成部１０Ｙでは、感光体１１Ｙが矢印Ａ方向に回転し、感光体１１Ｙの表面が帯電器１２Ｙによって帯電する。露光器１３Ｙは、外部から供給される画像信号のうちのイエローに対応する画像信号に基づく露光光を感光体１１Ｙの表面に照射することで、感光体１１Ｙの表面に静電潜像を形成する。現像器１４Ｙは、トナーカートリッジ１８Ｙからイエローのトナーの供給を受け、感光体１１Ｙの静電潜像をトナーで現像することで、トナー像を形成する。感光体１１Ｙは、表面に形成されたイエローのトナー像を保持して回転する。感光体１１Ｙの表面に形成されたトナー像は、一次転写器１５Ｙによって中間転写ベルト３０に転写される。転写後、感光体１１Ｙに残留した残留トナーは、感光体クリーナ１６Ｙによって除去され、その後に感光体クリーナ１６Ｙから排出される。また、現像器１４Ｙからは、劣化した磁性キャリアを含む現像剤が排出される。感光体クリーナ１６Ｙから排出された残留トナーおよび現像器１４Ｙから排出された現像剤は、搬送路４０によって収容容器７０まで搬送されてこの収容容器７０に収容される。
【００３２】
各色用の感光体クリーナ１６Ｙ，１６Ｍ，１６Ｃ，１６Ｋ、搬送路４０、および収容容器７０を合わせたものが、本発明にいうトナー回収部の一例に相当する。また、各色用の感光体クリーナ１６Ｙ，１６Ｍ，１６Ｃ，１６Ｋそれぞれが、本発明にいう清掃器の一例に相当する。また、搬送路４０が、本発明にいう搬送路の一例に相当する。また、収容容器７０が、本発明にいう収容容器の一例に相当する。
【００３３】
中間転写ベルト３０は、矢印Ｂ方向に巡回移動している。イエロー以外の色に対応する像形成部１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋは、像形成部１０Ｙと同様、それぞれの色に対応するトナー像を形成する。そして、中間転写ベルト３０に、像形成部１０Ｙで転写されたトナー像に重ねられて、それぞれの色のトナー像が転写されていく。
【００３４】
用紙収容器Ｔからは、用紙Ｐが取出ロール８１によって取り出される。用紙Ｐは、搬送ロール８３およびレジストレーションロール８４によって、用紙搬送路Ｒを二次転写器５０に向かう矢印Ｃ方向に搬送される。レジストレーションロール８４は、用紙Ｐを、中間転写ベルト３０上にトナー像が転写されるタイミングに基づいて二次転写器５０に送り込む。二次転写器５０は、中間転写ベルト３０のトナー像を用紙Ｐに転写する。トナー像が転写された用紙Ｐは定着装置６０に搬送され、定着装置６０によって用紙Ｐ上に転写されたトナー像が定着される。このようにして、用紙Ｐに画像が形成される。画像が形成された用紙Ｐは排出ロール８６によって画像形成装置１の外部に排出される。
【００３５】
次に、各色の感光体クリーナ１６Ｙ，１６Ｍ，１６Ｃ，１６Ｋから排出された残留トナーおよび各色の現像器１４Ｙ，１４Ｍ，１４Ｃ，１４Ｋから排出された現像剤を搬送する搬送路４０について説明する。
【００３６】
搬送路４０は、各色の感光体クリーナ１６Ｙ，１６Ｍ，１６Ｃ，１６Ｋおよび各色の現像器１４Ｙ，１４Ｍ，１４Ｃ，１４Ｋよりも下に配置されている。
【００３７】
搬送路４０は、各色の感光体クリーナ１６Ｙ，１６Ｍ，１６Ｃ，１６Ｋに繋がり、排出されてきた各色の残留トナーが通過する残留トナー排出管４１Ｙ，４１Ｍ，４１Ｃ，４１Ｋを備えている。また、搬送路４０は、各色の現像器１４Ｙ，１４Ｍ，１４Ｃ，１４Ｋに繋がり、排出されてきた各色の現像剤が通過する現像剤排出管４２Ｙ，４２Ｍ，４２Ｃ，４２Ｋを備えている。
【００３８】
さらに、搬送路４０は、４つの像形成部１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋの並びに沿って延びる搬送管４３を備えている。４本の残留トナー排出管４１Ｙ，４１Ｍ，４１Ｃ，４１Ｋおよび４本の現像剤排出管４２Ｙ，４２Ｍ，４２Ｃ，４２Ｋそれぞれの下端は、この搬送管４３に繋がっている。搬送管４３が、本発明にいう管の一例に相当する。また、搬送管４３の、４本の残留トナー排出管４１Ｙ，４１Ｍ，４１Ｃ，４１Ｋとの接続部が、本発明にいう複数の受取口の一例に相当する。
【００３９】
また、搬送路４０の、Ｙ色用の残留トナー排出管４１ＹとＹ色用の現像剤排出管４２Ｙとの間の部分に上端が繋がり、収容容器７０に下端が繋がって、搬送管４３内の残留トナーおよび現像剤を収容容器７０へと導く導入管４４が搬送路４０には備えられている。
【００４０】
そして、搬送管４３内には、第１の搬送機構４５と第２の搬送機構４６とが設けられている。第１の搬送機構４５は、搬送管４３内の、Ｋ色用の残留トナー排出管４１Ｋとの接続部と導入管４４との接続部の間に設けられている。第１の搬送機構４５は、Ｙ色用の残留トナー排出管４１Ｙとの接続部から導入管４４との接続部へと向かう矢印Ｄ１方向にＹＭＣＫ４色の残留トナーおよびＣＭＫ３色の現像剤を搬送する。第１の搬送機構４５が、本発明にいう搬送機構の一例に相当する。
【００４１】
一方、第２の搬送機構４６は、搬送管４３内の、Ｙ色用の現像剤排出管４２Ｙとの接続部と導入管４４との接続部の間に設けられている。第２の搬送機構４６は、Ｙ色用の現像剤排出管４２Ｙとの接続部から導入管４４との接続部へと向かう矢印Ｄ２方向にＹ色の現像剤を搬送する。
【００４２】
導入管４４内には、搬送管４３内を矢印Ｄ１方向と矢印Ｄ２方向に搬送されて合流した残留トナーおよび現像剤を、さらに収容容器７０まで搬送する第３の搬送機構４７が設けられている。
【００４３】
第１および第２の搬送機構４５，４６は、いずれも、搬送管４３に沿って延びた回転軸の周囲に螺旋状の羽根が設けられた部材である。第１および第２の搬送機構４５，４６は、不図示のモータの駆動を受けてそれぞれ回転することにより、搬送管４３内の残留トナーおよび現像剤を搬送する。また、第３の搬送機構４７は、導入管４４に沿って延びた回転軸の周囲に螺旋状の羽根が設けられた部材である。第３の搬送機構４７も、不図示のモータの駆動を受けて回転することにより、導入管４４内の残留トナーおよび現像剤を搬送する。
【００４４】
一般的に、高温高湿環境下等といった特定環境ではトナーの凝集性が高まる傾向にある。一方で、このような特定環境下でも凝集性の低い磁性キャリア等を含む現像剤については、環境に関わらず凝集性の低い状態が維持される。
【００４５】
このため、搬送管４３内の、４本の残留トナー排出管４１Ｙ，４１Ｍ，４１Ｃ，４１Ｋとの接続部近傍では、高温高湿環境下等といったトナーの凝集性が高まる特定環境では、凝集した残留トナーが搬送管４３内を塞いで搬送を滞らせるトナー詰まりが発生し易い。搬送管４３内が詰まった状態が続くと、その詰まった箇所の残留トナーの凝集密度が高まる。すると、残留トナーの搬送に寄与している第１の搬送機構４５の動きに支障が生じるようになってしまう。このような状態では、例えば第１の搬送機構４５を回転駆動するための機構におけるギアに歯飛び等が生じ、装置外部のユーザの耳にまで届くような大きな異常動作音が発生することがある。また、このような状態では、トナー詰まりが発生している箇所の近傍に繋がっている残留トナー排出管内では、残留トナーが堆積していくこととなる。そして、やがては、その残留トナー排出管が繋がっている感光体クリーナから残留トナーがあふれ出し、装置内の用紙を汚してしまう等といった事態が生じる恐れもある。
【００４６】
異常動作音が発生したり用紙が汚れる等といった事態に至ると、メンテナンス要員を呼んで搬送管４３等を取り出して内部を清掃してもらうといった煩雑な作業が必要となることが多い。
【００４７】
一方で、搬送管４３内に詰まっている残留トナーの凝集密度が、異常動作音の発生等に至る前の段階の低いものであれば、搬送管４３内に詰まっている残留トナーを何らかの方法で崩すことが可能であることが多い。
【００４８】
このため、本実施形態の画像形成装置１は、搬送管４３内に少しでも残留トナーの詰まりが発生した段階で、その詰まりの発生を検出すべく、次のような構成を備えている。
【００４９】
まず、搬送管４３の、Ｙ色用の像形成部１０Ｙ側の端部の近傍に、搬送管４３を叩くことによりこの端部に振動を与えるカム９１が設けられている。このカム９１は、制御部１Ａからの指示に基づいて不図示のモータによって矢印Ｅ方向に回転される。そして、このカム９１の凸端が搬送管４３を叩く。搬送管４３は、カム９１によって端部が叩かれると、様々な周波数を有する音を発する。カム９１が、本発明にいう振動部の一例に相当する。
【００５０】
搬送管４３の、Ｋ色用の残留トナー排出管４１Ｋ側の端部の近傍には、カム９１によって端部が叩かれたときに搬送管４３が発する音を検出するマイクロホン９２が設けられている。そして、マイクロホン９２で検出された音を表す音データは、このマイクロホン９２から制御部１Ａに送られる。マイクロホン９２が、本発明にいう音検出部の一例に相当する。
【００５１】
本実施形態では、画像形成装置１に電源が投入されたタイミングで、制御部１Ａがカム９１に搬送管４３を叩かせる。そして、そのときにマイクロホン９２で検出された音を表す音データについて、後述の処理を実行することで、制御部１Ａは、搬送管４３の内部に残留トナーが詰まっているか否かを判定する。制御部１Ａが、本発明にいう判定部の一例に相当する。
【００５２】
本実施形態では、搬送管４３の内部に詰まりが生じていない状態でカム９１に搬送管４３を叩かせたときの音が予め検出されている。
【００５３】
図２は、搬送管の内部に詰まりが生じていない状態でカムに搬送管を叩かせたときの音の検出結果を示す図である。
【００５４】
図２のパート（Ａ）には、時間経過に対する音の振幅変化を表すグラフＧ１が示されている。このグラフＧ１には、マイクロホン９２で検出された音を表す、このマイクロホン９２から制御部１Ａに送られた音データが波線Ｌ１で示されている。
【００５５】
図２のパート（Ｂ）には、パート（Ａ）に波線Ｌ１で示されている音データに、フーリエ変換を施して得られる、各周波数ごとの音の強度（デシベル値）を表すグラフＧ２が示されている。このグラフＧ２には、上記の波線Ｌ１で示されている音データが表す音に含まれる周波数成分が波線Ｌ２で示されている。
【００５６】
この図２のパート（Ｂ）に示されているように、本実施形態では、搬送管４３の内部に詰まりが生じていない状態でカム９１に搬送管４３を叩かせたときの音のピーク周波数は３４８Ｈｚとなっている。このピーク周波数は、詰まりが生じていない状態の搬送管４３における共振点に相当する。
【００５７】
ここで、搬送管４３内が詰まっていると、搬送管４３内の音の伝播が妨げられる。すると、搬送管４３における共振点が変化する。この共振点の変化は、詰まっている残留トナーの凝集密度が、上述した異常動作音の発生に至らない程度の低いものであっても、搬送管４３内が詰まってさえいれば生じるものである。
【００５８】
そこで、本実施形態では、搬送管４３内の詰まりを、残留トナーの凝集密度が低い段階で検出すべく、以下に説明する処理で、搬送管４３における共振点の変化の有無が判定される。
【００５９】
図１の画像形成装置１では、制御部１Ａ内のメモリ１Ａ＿１に、上記のピーク周波数である３４８Ｈｚを中心とした、予め定められた範囲を有する第１の周波数範囲が記憶されている。
【００６０】
制御部１Ａは、画像形成装置１に電源が投入されたタイミングでカム９１に搬送管４３を叩かせ、そのときにマイクロホン９２で検出された音を表す音データが送られてくると、まず、その音データにフーリエ変換を施してピーク周波数を求める。そして、その求めたピーク周波数が、メモリ１Ａ＿１に記憶されている第１の周波数範囲内の周波数であるか否かを判定する。
【００６１】
求めたピーク周波数が第１の周波数範囲内の周波数であると判定した場合には、制御部１Ａは、搬送管４３の内部に詰まりは生じていないと判断してユーザからの操作を待つ待機状態となる。
【００６２】
一方、求めたピーク周波数が第１の周波数範囲内の周波数ではないと判定した場合には、制御部１Ａは、搬送管４３の内部に詰まりが生じていると判断する。
【００６３】
以上に説明した判定処理により、画像形成装置１に電源が投入されたタイミングで、異常動作音の発生に至らない程度であっても搬送管４３内が詰まっていれば、その旨が判定されることとなる。
【００６４】
本実施形態では、制御部１Ａは、搬送管４３の内部に詰まりが生じていると判断した場合には、さらに、その詰まりの箇所を特定するために後述の処理を実行する。
【００６５】
本実施形態では、メモリ１Ａ＿１には、上記の第１の周波数範囲に加えて、以下に説明する第２〜第６の周波数範囲が記憶されている。
【００６６】
第２の周波数範囲は、搬送管４３の内部の、Ｙ色用の残留トナー排出管４１Ｙとの接続部近傍を詰まらせた状態でカム９１に搬送管４３を叩かせたときの音のピーク周波数を中心とした、予め定められた範囲を有する周波数範囲である。
【００６７】
図３は、搬送管の内部の、Ｙ色用の残留トナー排出管との接続部近傍を詰まらせた状態でカムに搬送管を叩かせたときの音の検出結果を示す図である。
【００６８】
図３のパート（Ａ）には、時間経過に対する音の振幅変化を表すグラフＧ３が示されている。このグラフＧ３には、マイクロホン９２で検出された音を表す音データが波線Ｌ３で示されている。
【００６９】
図３のパート（Ｂ）には、パート（Ａ）に波線Ｌ３で示されている音データに、フーリエ変換を施して得られる、各周波数ごとの音の強度（デシベル値）を表すグラフＧ４が示されている。このグラフＧ４には、上記の波線Ｌ３で示されている音データが表す音に含まれる周波数成分が波線Ｌ４で示されている。
【００７０】
図３のパート（Ｂ）に示されているように、本実施形態では、Ｙ色用の残留トナー排出管４１Ｙとの接続部近傍を詰まらせた状態でカム９１に搬送管４３を叩かせたときの音のピーク周波数は５０９Ｈｚとなっている。このピーク周波数は、Ｙ色用の残留トナー排出管４１Ｙとの接続部近傍に詰まりが生じた状態の搬送管４３における共振点に相当する。
【００７１】
上記の第２の周波数範囲は、Ｙ色用の残留トナー排出管４１Ｙとの接続部近傍を詰まらせた状態でカム９１に搬送管４３を叩かせたときの音のピーク周波数である５０９Ｈｚを中心とした、予め定められた範囲を有する周波数範囲である。
【００７２】
第３の周波数範囲は、搬送管４３の内部の、Ｍ色用の残留トナー排出管４１Ｍとの接続部近傍を詰まらせた状態でカム９１に搬送管４３を叩かせたときの音のピーク周波数を中心とした、予め定められた範囲を有する周波数範囲である。
【００７３】
図４は、搬送管の内部の、Ｍ色用の残留トナー排出管との接続部近傍を詰まらせた状態でカムに搬送管を叩かせたときの音の検出結果を示す図である。
【００７４】
図４のパート（Ａ）には、時間経過に対する音の振幅変化を表すグラフＧ５が示されている。このグラフＧ５には、マイクロホン９２で検出された音を表す音データが波線Ｌ５で示されている。
【００７５】
図４のパート（Ｂ）には、パート（Ａ）に波線Ｌ５で示されている音データに、フーリエ変換を施して得られる、各周波数ごとの音の強度（デシベル値）を表すグラフＧ６が示されている。このグラフＧ６には、上記の波線Ｌ５で示されている音データが表す音に含まれる周波数成分が波線Ｌ６で示されている。
【００７６】
図３のパート（Ｂ）に示されているように、本実施形態では、Ｍ色用の残留トナー排出管４１Ｍとの接続部近傍を詰まらせた状態でカム９１に搬送管４３を叩かせたときの音のピーク周波数は２８１Ｈｚとなっている。このピーク周波数は、Ｍ色用の残留トナー排出管４１Ｍとの接続部近傍に詰まりが生じた状態の搬送管４３における共振点に相当する。
【００７７】
上記の第３の周波数範囲は、Ｍ色用の残留トナー排出管４１Ｍとの接続部近傍を詰まらせた状態でカム９１に搬送管４３を叩かせたときの音のピーク周波数である２８１Ｈｚを中心とした、予め定められた範囲を有する周波数範囲である。
【００７８】
第４の周波数範囲は、搬送管４３の内部の、Ｃ色用の残留トナー排出管４１Ｃとの接続部近傍を詰まらせた状態でカム９１に搬送管４３を叩かせたときの音のピーク周波数を中心とした、予め定められた範囲を有する周波数範囲である。
【００７９】
図５は、搬送管の内部の、Ｃ色用の残留トナー排出管との接続部近傍を詰まらせた状態でカムに搬送管を叩かせたときの音の検出結果を示す図である。
【００８０】
図５のパート（Ａ）には、時間経過に対する音の振幅変化を表すグラフＧ７が示されている。このグラフＧ７には、マイクロホン９２で検出された音を表す音データが波線Ｌ７で示されている。
【００８１】
図５のパート（Ｂ）には、パート（Ａ）に波線Ｌ７で示されている音データに、フーリエ変換を施して得られる、各周波数ごとの音の強度（デシベル値）を表すグラフＧ８が示されている。このグラフＧ８には、上記の波線Ｌ７で示されている音データが表す音に含まれる周波数成分が波線Ｌ８で示されている。
【００８２】
図５のパート（Ｂ）に示されているように、本実施形態では、Ｃ色用の残留トナー排出管４１Ｃとの接続部近傍を詰まらせた状態でカム９１に搬送管４３を叩かせたときの音のピーク周波数は３７５Ｈｚとなっている。このピーク周波数は、Ｃ色用の残留トナー排出管４１Ｃとの接続部近傍に詰まりが生じた状態の搬送管４３における共振点に相当する。
【００８３】
上記の第４の周波数範囲は、Ｃ色用の残留トナー排出管４１Ｃとの接続部近傍を詰まらせた状態でカム９１に搬送管４３を叩かせたときの音のピーク周波数である３７５Ｈｚを中心とした、予め定められた範囲を有する周波数範囲である。
【００８４】
第５の周波数範囲は、搬送管４３の内部の、Ｋ色用の残留トナー排出管４１Ｋとの接続部近傍を詰まらせた状態でカム９１に搬送管４３を叩かせたときの音のピーク周波数を中心とした、予め定められた範囲を有する周波数範囲である。
【００８５】
図６は、搬送管の内部の、Ｋ色用の残留トナー排出管との接続部近傍を詰まらせた状態でカムに搬送管を叩かせたときの音の検出結果を示す図である。
【００８６】
図６のパート（Ａ）には、時間経過に対する音の振幅変化を表すグラフＧ９が示されている。このグラフＧ９には、マイクロホン９２で検出された音を表す音データが波線Ｌ９で示されている。
【００８７】
図６のパート（Ｂ）には、パート（Ａ）に波線Ｌ９で示されている音データに、フーリエ変換を施して得られる、各周波数ごとの音の強度（デシベル値）を表すグラフＧ１０が示されている。このグラフＧ１０には、上記の波線Ｌ９で示されている音データが表す音に含まれる周波数成分が波線Ｌ１０で示されている。
【００８８】
図６のパート（Ｂ）に示されているように、本実施形態では、Ｋ色用の残留トナー排出管４１Ｋとの接続部近傍を詰まらせた状態でカム９１に搬送管４３を叩かせたときの音のピーク周波数は５６２Ｈｚとなっている。このピーク周波数は、Ｋ色用の残留トナー排出管４１Ｋとの接続部近傍に詰まりが生じた状態の搬送管４３における共振点に相当する。
【００８９】
上記の第５の周波数範囲は、Ｋ色用の残留トナー排出管４１Ｋとの接続部近傍を詰まらせた状態でカム９１に搬送管４３を叩かせたときの音のピーク周波数である５６２Ｈｚを中心とした、予め定められた範囲を有する周波数範囲である。
【００９０】
第６の周波数範囲は、次のような状態の搬送管４３をカム９１に叩かせたときの音のピーク周波数を中心とした、予め定められた範囲を有する周波数範囲である。即ち、第６の周波数範囲は、搬送管４３の内部の、各色用の残留トナー排出管４１Ｙ，４１Ｍ，４１Ｃ，４１Ｋとの４箇所の接続部近傍の全てを詰まらせた状態についての周波数範囲である。
【００９１】
図７は、搬送管の内部の、４箇所の接続部近傍の全てを残留トナーで詰まらせた状態でカムに搬送管を叩かせたときの音の検出結果を示す図である。
【００９２】
図７のパート（Ａ）には、時間経過に対する音の振幅変化を表すグラフＧ１１が示されている。このグラフＧ１１には、マイクロホン９２で検出された音を表す音データが波線Ｌ１１で示されている。
【００９３】
図７のパート（Ｂ）には、パート（Ａ）に波線Ｌ１１で示されている音データに、フーリエ変換を施して得られる、各周波数ごとの音の強度（デシベル値）を表すグラフＧ１２が示されている。このグラフＧ１２には、上記の波線Ｌ１１で示されている音データが表す音に含まれる周波数成分が波線Ｌ１２で示されている。
【００９４】
図７のパート（Ｂ）に示されているように、本実施形態では、４箇所の接続部近傍の全てを残留トナーで詰まらせた状態でカム９１に搬送管４３を叩かせたときの音のピーク周波数は１０９８Ｈｚとなっている。このピーク周波数は、４箇所の接続部近傍の全てに詰まりが生じた状態の搬送管４３における共振点に相当する。
【００９５】
上記の第６の周波数範囲は、４箇所の接続部近傍を残留トナーで詰まらせた状態でカム９１に搬送管４３を叩かせたときの音のピーク周波数である１０９８Ｈｚを中心とした、予め定められた範囲を有する周波数範囲である。
【００９６】
図１に示す制御部１Ａは、画像形成装置１に電源が投入されたタイミングでカム９１に搬送管４３を叩かせたときにマイクロホン９２から送られてきた音データに基づいて、搬送管４３の内部に詰まりが生じていると判断した場合には次の処理を実行する。
【００９７】
この場合、制御部１Ａは、上記の音データに対するフーリエ変換によって求められたピーク周波数が、メモリ１Ａ＿１に記憶されている第２〜第６のいずれの周波数範囲内の周波数であるか特定する。
【００９８】
そして、制御部１Ａは、求められたピーク周波数が第２の周波数範囲内の周波数であった場合には詰まりの箇所が、搬送管４３の内部の、Ｙ色用の残留トナー排出管４１Ｙとの接続部近傍であると判断する。また、制御部１Ａは、求められたピーク周波数が第３の周波数範囲内の周波数であった場合には、詰まりの箇所が、Ｍ色用の残留トナー排出管４１Ｍとの接続部近傍であると判断する。また、制御部１Ａは、求められたピーク周波数が第４の周波数範囲内の周波数であった場合には、詰まりの箇所が、Ｃ色用の残留トナー排出管４１Ｃとの接続部近傍であると判断する。また、制御部１Ａは、求められたピーク周波数が第５の周波数範囲内の周波数であった場合には、詰まりの箇所が、Ｃ色用の残留トナー排出管４１Ｃとの接続部近傍であると判断する。そして、制御部１Ａは、求められたピーク周波数が第６の周波数範囲内の周波数であった場合には、４箇所の接続部近傍の全てが詰まっていると判断する。
【００９９】
以上の処理により、詰まりの箇所が特定されると、制御部１Ａは、特定された箇所に繋がった感光体クリーナを備える像形成部に対し次のような指示を与える。
【０１００】
制御部１Ａは、その像形成部に対し、感光体の表面電位と現像器との電位差を、通常の画像形成時よりも高めた上で、予め定められたテストパターン画像の形成を行うように指示する。また、この際には、制御部１Ａは、一次転写器１５Ｙへの電圧の印加を停止するとともに、用紙搬送部８０による用紙の搬送も停止する。
【０１０１】
感光体の表面電位と現像器との電位差が高い状態で画像形成を行った場合、現像器内の現像剤に含まれる磁性キャリアが感光体から電荷注入を受けて帯電し、感光体表面へと過剰に移行するＢＣＯ（Ｂｅａｄｓ  Ｃａｒｒｙ  Ｏｖｅｒ）という現象が発生する。上記のように一次転写器１５Ｙへの電圧の印加が停止されているので、感光体の表面に形成されたテストパターン画像をなす、過剰な磁性キャリアとトナーはほぼそのまま感光体クリーナによって感光体から除去されて残留トナー排出管へと排出される。上述したように磁性キャリアはトナーに比べて凝集性が低い。その結果、搬送管４０内の、残留トナー排出管との接続部近傍に詰まっていた残留トナーは、その凝集性の低い磁性キャリアの流動に押し流され、多くの場合、詰まりが解消されることとなる。
【０１０２】
制御部１Ａは、詰まりの箇所が、搬送管４３の内部の、Ｙ色用の残留トナー排出管４１Ｙとの接続部近傍である場合には、Ｙ色用の像形成部１０Ｙに、ＢＣＯを発生させてテストパターン画像を形成させる。また、制御部１Ａは、詰まりの箇所が、Ｍ色用の残留トナー排出管４１Ｍとの接続部近傍である場合には、Ｍ色用の像形成部１０Ｍに、ＢＣＯを発生させてテストパターン画像を形成させる。また、制御部１Ａは、詰まりの箇所が、Ｃ色用の残留トナー排出管４１Ｃとの接続部近傍である場合には、Ｃ色用の像形成部１０Ｃに、ＢＣＯを発生させてテストパターン画像を形成させる。また、制御部１Ａは、詰まりの箇所が、Ｋ色用の残留トナー排出管４１Ｋとの接続部近傍である場合には、Ｋ色用の像形成部１０Ｋに、ＢＣＯを発生させてテストパターン画像を形成させる。
【０１０３】
また、制御部１Ａは、４箇所の接続部近傍の全てが詰まっていると判断した場合には、４つの像形成部１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋの全てに、ＢＣＯを発生させてテストパターン画像を形成させる。ただし、この場合には、制御部１Ａは、感光体の表面電位と現像器との電位差を、詰まりの箇所が１箇所であるときにＢＣＯを発生させる際の電位差よりもさらに高めに設定する。これにより、詰まりの箇所が１箇所であるときのＢＣＯに比べて感光体表面に多めの磁性キャリアが移行し、延いては、搬送管４３の４箇所の接続部近傍それぞれに、多めの磁性キャリアが供給されることとなる。４箇所の接続部近傍の全てが詰まっている場合は、搬送管４３内に詰まっている残留トナーの凝集密度が有る程度高くなっている可能性がある。このため、本実施形態では、４箇所の接続部近傍の全てが詰まっていると判断した場合には、このような可能性を見込んで、各接続部近傍に、多めの磁性キャリアを供給している。
【０１０４】
さらに、制御部１Ａは、詰まりが生じたと判断したにも関わらず、ピーク周波数が、第２〜第６のいずれの周波数範囲内の周波数でもない場合にも、４つの像形成部１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋの全てに、ＢＣＯを発生させてテストパターン画像を形成させる。
【０１０５】
ここで、本実施形態では、制御部１Ａは、求められたピーク周波数が上記の第２〜第６のいずれの周波数範囲内の周波数でもなかった場合には、場所までは特定できないが、いずれか２箇所あるいは３箇所の接続部近傍が詰まっていると判断する。
【０１０６】
そして、この場合にも、制御部１Ａは、４つの像形成部１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋの全てに、ＢＣＯを発生させてテストパターン画像を形成させる。ただし、この場合には、制御部１Ａは、感光体の表面電位と現像器との電位差を、詰まりの箇所が１箇所であるときにＢＣＯを発生させる際の電位差と同じ電位差に設定する。これは、２箇所あるいは３箇所の接続部近傍が詰まっている場合は、詰まっている残留トナーの凝集密度については、１箇所の接続部近傍が詰まっている場合と同程度であるとの想定による。
【０１０７】
このような詰まり解消のための処理を実行した後に、制御部１Ａは、カム９１にもう一度搬送管４３を叩かせ、そのときにマイクロホン９２から送られてくる音データに基づいて、搬送管４３が詰まっているか否かを判定する。
【０１０８】
尚、カム９１による搬送管４３の打突自体も、搬送管４３に衝撃を与えて内部の残留トナーを崩して詰まりを解消させるという役割を担っている。
【０１０９】
上記の２度目の判定時にもまだ搬送管４３が詰まっていると判定した場合には、制御部１Ａは、ＢＣＯの発生と搬送管４３の打突では詰まりの解消は困難と判断して、メンテナンス要員を呼ぶようにユーザを促すメッセージを、不図示の表示画面に表示する。
【０１１０】
一方、搬送管４３が詰まっていないと判定した場合には、制御部１Ａは、ユーザからの操作を待つ待機状態となる。
【０１１１】
尚、本実施形態では、詰まり判定用の音を発生させるために搬送管４３に振動を与える方法としてカム９１に搬送管４３の端部を叩かせる方法が例示されている。しかしながら、搬送管に振動を与える方法は、カム以外の例えば棒状の部材等に搬送管４３の端部を叩かせる方法であっても良い。また、叩かせる場所も、搬送管４３の端部以外の例えば中央部等であっても良い。また、搬送管４３に振動を与える方法は、例えば、搬送管４３を何らかの部材で叩いたときの音を予め録音しておき、詰まり判定時には、搬送管４３に向かってスピーカからその録音したおいた音を浴びせるという方法であっても良い。この方法では、スピーカを発した音が、搬送管４３内を伝搬して、そのスピーカから離れた位置に設置されたマイクロホンで検出されることとなる。
【０１１２】
また、本実施形態では、本発明の画像形成装置の一実施形態として、詰まりの箇所を特定し、その箇所に繋がった感光体クリーナを備えた像形成部にＢＣＯを発生させる形態が例示されている。しかしながら、本発明の画像形成装置は、詰まりが生じていると判定した場合に、詰まりの箇所の特定は行わず、全ての像形成部にＢＣＯを発生させる形態であっても良い。
【０１１３】
また、本実施形態では、４箇所の接続部近傍のうちいずれか１箇所が詰まっているときのその１箇所の特定と、４箇所全てが詰まっているときのその旨の特定とが行われる。しかしながら、２箇所が詰まっているときのそれら２箇所の特定と、３箇所が詰まっているときのそれら３箇所の特定についても行っても良い。
【０１１４】
また、本実施形態では、本発明の画像形成装置の一例としてタンデム型のカラープリンタが例示されている。しかしながら、本発明の画像形成装置は、複数の現像器が回転軸の回りに配置されたいわゆるロータリー型のカラープリンタであっても良く、あるいはモノクロのプリンタであっても良い。また、本発明の画像形成装置は、プリンタに限るものではなく、複写機やファクシミリ等であっても良い。
【符号の説明】
【０１１５】
１    画像形成装置
１Ａ    制御部
１Ａ＿１    メモリ
１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋ    像形成部
１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋ    感光体
１２Ｙ，１２Ｍ，１２Ｃ，１２Ｋ    帯電器
１３Ｙ，１３Ｍ，１３Ｃ，１３Ｋ    露光器
１４Ｙ，１４Ｍ，１４Ｃ，１４Ｋ    現像器
１５Ｙ，１５Ｍ，１５Ｃ，１５Ｋ    一次転写器
１６Ｙ，１６Ｍ，１６Ｃ，１６Ｋ    感光体クリーナ
１８Ｙ，１８Ｍ，１８Ｃ，１８Ｋ    トナーカートリッジ
３０    中間転写ベルト
３１，３２，３３    ベルト支持ロール
３４    バックアップロール
４０    搬送路
４１Ｙ，４１Ｍ，４１Ｃ，４１Ｋ    残留トナー排出管
４２Ｙ，４２Ｍ，４２Ｃ，４２Ｋ    現像剤排出管
４３    搬送管
４４    導入管
４５    第１の搬送機構
４６    第２の搬送機構
４７    第３の搬送機構
５０    二次転写器
６０    定着装置
６１    加熱ロール
６２    加圧ロール
７０    収容容器
８０    用紙搬送部
８１    取出ロール
８２    捌きロール
８３    搬送ロール
８４    レジストレーションロール
８６    排出ロール
９１    カム
９２    マイクロホン
１６１    清掃板
【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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