(57)【要約】【課題】オゾンアタックを回避しつつ、コストを嵩ませずに、オゾンを分解し、かつ、廃トナーの臭気を低減することが可能な画像形成装置を提供する。【解決手段】像担持体を帯電させる帯電部と、像担持体の表面に残留しているトナーを除去するクリーニング部と、クリーニング部により除去された廃トナーを貯留する廃トナー貯留部と、帯電部の帯電動作で発生したオゾンを回収するオゾン回収部と、クリーニング部により除去された廃トナーと、オゾン回収部により回収されたオゾンとを混合し、当該オゾンと混合された廃トナーを廃トナー貯留部に搬送する廃トナー搬送部と、を備える。【選択図】図３
2017083650.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
像担持体を帯電させる帯電部と、
前記像担持体の表面に残留しているトナーを除去するクリーニング部と、
前記クリーニング部により除去された廃トナーを貯留する廃トナー貯留部と、
前記帯電部の帯電動作で発生したオゾンを回収するオゾン回収部と、
前記クリーニング部により除去された廃トナーと、前記オゾン回収部により回収されたオゾンとを混合し、当該オゾンと混合された廃トナーを前記廃トナー貯留部に搬送する廃トナー搬送部と、
を備える、
画像形成装置。
【請求項２】
前記廃トナー搬送部は、前記廃トナーを搬送する方向に沿って延びる回転軸と、当該回転軸回りに回転することにより、前記廃トナーとオゾンとを搬送しながら撹拌混合させる攪拌混合部材と、を有する、請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記攪拌混合部材は、スクリュー状の羽根部材であり、前記回転軸回りに回転することにより、前記オゾン回収部により回収されたオゾンを前記廃トナーの搬送方向に吸引する、請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記クリーニング部により除去された廃トナーの量、および、前記オゾン回収部により回収されたオゾンの量の少なくとも一方に応じて前記廃トナーを前記廃トナー貯留部に搬送する速度を変更するように、前記廃トナー搬送部を制御する制御部を備える、請求項１から３のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記廃トナーの搬送方向における前記廃トナー搬送部の下流側に設けられ、前記オゾン回収部により回収されたオゾンを吸引するオゾン吸引部を備える、請求項１から４のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式の画像形成装置は、感光体、帯電部、露光装置、現像装置、クリーニング部等を有する。このような画像形成装置は、帯電部により感光体を帯電させ、帯電した感光体に対して露光装置により露光処理を行って感光体の外周面に静電潜像を形成し、現像装置により現像処理を行って感光体の外周面に静電潜像に応じたトナー像を形成する。そして、画像形成装置は、感光体の外周面に形成されたトナー像を、記録媒体（例えば、用紙等）に転写、定着させる。また、クリ−ニング部は、感光体の外面部に残留したトナーを除去する。除去された廃トナーは、例えば廃トナー容器に貯留される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第３１４７９９３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、上記の画像形成装置において、帯電部は、感光体を帯電させるために、放電を行う。この放電に伴い、該帯電部の近傍の空間にオゾンを生じさせる。オゾンは、帯電部や、帯電部の周囲の構成、そして感光体を汚損する。例えば、オゾンにより汚損された帯電部は、帯電にムラが生じることで画像にムラを生じさせ、画質を劣化させる。また感光体が汚染された場合は、感光体が均一に帯電されず、画像にムラが生じる（オゾンボケ）。オゾンボケはオゾンの濃度が高いほど顕著となる。
【０００５】
オゾンを分解する技術としてオゾン分解フィルターがある。しかし、オゾン分解フィルターは、印刷速度の高速化に伴うオゾン発生量の増加により、オゾンの分解が難しくなる。仮に、フィルターを厚くすれば印刷速度の高速化に対応可能であるが、コストを嵩ませる要因となるという問題があった。
【０００６】
また、オゾンは熱分解が可能である。そこで、オゾンを定着部などの熱を持つ部品に当てることが考えられるが、オゾンを当てられた部品がオゾンアタックを受けて、劣化するという問題があった。
【０００７】
一方で、廃トナーは、臭気を帯びるため、廃トナー容器を交換する際に、ユーザーに不快感を与える。これに対し、廃トナー容器に臭気を抑えるための脱臭剤を設けると、コストを嵩ませる要因となるという問題があった。
【０００８】
特許文献１には、廃トナー容器内部に螺旋状の溝が設けられ、帯電で発生したオゾンと廃トナーとをボックス内部で攪拌混合させ、オゾンを分解する技術が開示されている。
【０００９】
上記特許文献１に記載された技術では、廃トナー容器内部でオゾンと廃トナーとを撹拌すると、廃トナー容器がオゾンアタックを受け、劣化するため、廃トナー容器のリサイクルが難しくなる。また、廃トナー容器内部で撹拌するため、廃トナー容器が汚れてしまい、例えば、廃トナー容器の容量が廃トナーで満杯かどうかを光センサーで検知できない場合がある。したがって、上記問題に対して、上記特許文献１に記載された技術をそのまま適用することはできない。
【００１０】
本発明は、オゾンアタックを回避しつつ、コストを嵩ませずに、オゾンを分解し、かつ、廃トナーの臭気を低減することが可能な画像形成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】
【００１１】
本発明に係る画像形成装置は、
像担持体を帯電させる帯電部と、
前記像担持体の表面に残留しているトナーを除去するクリーニング部と、
前記クリーニング部により除去された廃トナーを貯留する廃トナー貯留部と、
前記帯電部の帯電動作で発生したオゾンを回収するオゾン回収部と、
前記クリーニング部により除去された廃トナーと、前記オゾン回収部により回収されたオゾンとを混合し、当該オゾンと混合された廃トナーを前記廃トナー貯留部に搬送する廃トナー搬送部と、
を備える。
【発明の効果】
【００１２】
本発明に係る画像形成装置によると、オゾンアタックを回避しつつ、コストを嵩ませずに、オゾンを分解し、かつ、廃トナーの臭気を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施の形態に係る画像形成装置の全体構成を概略的に示す図である。
【図２】本実施の形態に係る画像形成装置の制御系の主要部を示すブロック図である。
【図３】廃トナー搬送部を概略的に示す図である。
【図４】廃トナーの搬送方法を示すフローチャートである。
【図５】変形例１に係る廃トナーの搬送方法を示すフローチャートである。
【図６】変形例２に係る廃トナーの搬送方法を示すフローチャートである。
【図７】変形例３に係る廃トナー搬送部を概略的に示す図である。
【図８】複数の段階に可変される廃トナーの搬送速度の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。図１は、本発明の実施の形態に係る画像形成装置１の全体構成を概略的に示す図である。図２は、本実施の形態に係る画像形成装置１の制御系の主要部を示す。図１、２に示す画像形成装置１は、電子写真プロセス技術を利用した中間転写方式のカラー画像形成装置である。すなわち、画像形成装置１は、感光体ドラム４１３（本発明の「像担持体」に対応）上に形成されたＹ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、Ｋ（ブラック）の各色トナー像を中間転写ベルト４２１に転写（一次転写）し、中間転写ベルト４２１上で４色のトナー像を重ね合わせた後、用紙Ｓに転写（二次転写）することにより、画像を形成する。
【００１５】
また、画像形成装置１には、ＹＭＣＫの４色に対応する感光体ドラム４１３を中間転写ベルト４２１の走行方向に直列配置し、中間転写ベルト４２１に一回の手順で各色トナー像を順次転写させるタンデム方式が採用されている。
【００１６】
図２に示すように、画像形成装置１は、画像読取部１０、操作表示部２０、画像処理部３０、画像形成部４０、用紙搬送部５０、定着部６０および制御部１００を備える。
【００１７】
制御部１００は、ＣＰＵ（Central  Processing  Unit）１０１、ＲＯＭ（Read  Only  Memory）１０２、ＲＡＭ（Random  Access  Memory）１０３等を備える。ＣＰＵ１０１は、ＲＯＭ１０２から処理内容に応じたプログラムを読み出してＲＡＭ１０３に展開し、展開したプログラムと協働して画像形成装置１の各ブロックの動作を集中制御する。このとき、記憶部７２に格納されている各種データが参照される。記憶部７２は、例えば不揮発性の半導体メモリ（いわゆるフラッシュメモリ）やハードディスクドライブで構成される。本実施の形態では、記憶部７２は、画像形成部４０によるトナー像の形成履歴を示す履歴情報を記憶する。履歴情報は、印刷枚数および印字率等の情報を含む。
【００１８】
制御部１００は、通信部７１を介して、ＬＡＮ（Local Area Network）、ＷＡＮ（Wide Area Network）等の通信ネットワークに接続された外部の装置（例えばパーソナルコンピューター）との間で各種データの送受信を行う。制御部１００は、例えば、外部の装置から送信された画像データを受信し、この画像データ（入力画像データ）に基づいて用紙Ｓに画像を形成させる。通信部７１は、例えばＬＡＮカード等の通信制御カードで構成される。
【００１９】
画像読取部１０は、ＡＤＦ（Auto  Document  Feeder）と称される自動原稿給紙装置１１および原稿画像走査装置１２（スキャナー）等を備えて構成される。
【００２０】
自動原稿給紙装置１１は、原稿トレイに載置された原稿Ｄを搬送機構により搬送して原稿画像走査装置１２へ送り出す。自動原稿給紙装置１１により、原稿トレイに載置された多数枚の原稿Ｄの画像（両面を含む）を連続して一挙に読み取ることが可能となる。
【００２１】
原稿画像走査装置１２は、自動原稿給紙装置１１からコンタクトガラス上に搬送された原稿又はコンタクトガラス上に載置された原稿を光学的に走査し、原稿からの反射光をＣＣＤ（Charge Coupled Device）センサー１２ａの受光面上に結像させ、原稿画像を読み取る。画像読取部１０は、原稿画像走査装置１２による読取結果に基づいて入力画像データを生成する。この入力画像データには、画像処理部３０において所定の画像処理が施される。
【００２２】
操作表示部２０は、例えばタッチパネル付の液晶ディスプレイ（ＬＣＤ：Liquid Crystal Display）で構成され、表示部２１及び操作部２２として機能する。表示部２１は、制御部１００から入力される表示制御信号に従って、各種操作画面、画像の状態、各機能の動作状況等の表示を行う。操作部２２は、テンキー、スタートキー等の各種操作キーを備え、ユーザーによる各種入力操作を受け付けて、操作信号を制御部１００に出力する。
【００２３】
画像処理部３０は、入力画像データに対して、初期設定またはユーザー設定に応じたデジタル画像処理を行う回路等を備える。例えば、画像処理部３０は、制御部１００の制御下で、階調補正データ（階調補正テーブル）に基づいて階調補正を行う。また、画像処理部３０は、入力画像データに対して、階調補正の他、色補正、シェーディング補正等の各種補正処理や、圧縮処理等を施す。これらの処理が施された画像データに基づいて、画像形成部４０が制御される。
【００２４】
画像形成部４０は、入力画像データに基づいて、Ｙ成分、Ｍ成分、Ｃ成分、Ｋ成分の各有色トナーによる画像を形成するための画像形成ユニット４１Ｙ、４１Ｍ、４１Ｃ、４１Ｋ、中間転写ユニット４２等を備える。
【００２５】
Ｙ成分、Ｍ成分、Ｃ成分、Ｋ成分用の画像形成ユニット４１Ｙ、４１Ｍ、４１Ｃ、４１Ｋは、同様の構成を有する。図示および説明の便宜上、共通する構成要素は同一の符号で示し、それぞれを区別する場合には符号にＹ、Ｍ、Ｃ、またはＫを添えて示すこととする。図１では、Ｙ成分用の画像形成ユニット４１Ｙの構成要素についてのみ符号が付され、その他の画像形成ユニット４１Ｍ、４１Ｃ、４１Ｋの構成要素については符号が省略されている。
【００２６】
画像形成ユニット４１は、露光装置４１１、現像装置４１２、感光体ドラム４１３、帯電装置４１４（本発明の「帯電部」に対応）、ドラムクリーニング装置４１５（本発明の「クリーニング部」に対応）を備える。
【００２７】
感光体ドラム４１３は、例えばドラム状の金属基体の外周面に、有機光導電体を含有させた樹脂よりなる感光層が形成された有機感光体よりなる。
【００２８】
制御部１００は、感光体ドラム４１３を回転させる駆動モーター（図示略）に供給される駆動電流を制御することにより、感光体ドラム４１３を一定の周速度で回転させる。
【００２９】
帯電装置４１４は、例えば帯電チャージャーであり、コロナ放電を発生させることにより、光導電性を有する感光体ドラム４１３の表面を一様に負極性に帯電させる。この帯電動作によって帯電装置４１４の近傍でオゾンが発生する。帯電装置４１４の近傍空間で発生したオゾン濃度は公知の手段により測定される。公知の手段として、例えば、近傍空間の気体による２５４ｎｍ付近の光（紫外光）の吸収度合いを測定することにより、近傍空間におけるオゾン濃度（オゾン量）を測定するものがある。このようにしてオゾン量を測定するオゾン量測定部９５（図２参照）が、帯電装置４１４の近傍空間に設けられる。なお、オゾン量は、上記するオゾン量測定部９５のように直接測定しても良く、また、帯電装置４１４における帯電電力と放電時間とから推定しても良い。
【００３０】
露光装置４１１は、例えば半導体レーザーで構成され、感光体ドラム４１３に対して各色成分の画像に対応するレーザー光を照射する。その結果、感光体ドラム４１３の表面には、周囲との電位差により各色成分の静電潜像が形成されることとなる。
【００３１】
現像装置４１２は、二成分逆転方式の現像装置であり、感光体ドラム４１３の表面に各色成分のトナーを付着させることにより静電潜像を可視化してトナー像を形成する。
【００３２】
現像装置４１２は、感光体ドラム４１３と現像領域を介して対向するよう配置された現像スリーブを備えている。現像スリーブには、例えば帯電装置４１４の帯電極性と同極性の直流現像バイアス、または交流電圧に帯電装置４１４の帯電極性と同極性の直流電圧が重畳された現像バイアスが印加される。その結果、露光装置４１１によって形成された静電潜像にトナーを付着させる反転現像が行われる。
【００３３】
ドラムクリーニング装置４１５は、感光体ドラム４１３の表面に当接され、弾性体よりなる平板状のドラムクリーニングブレード４１５Ａ等を有し、中間転写ベルト４２１に転写されずに感光体ドラム４１３の表面に残留するトナーを除去する。
【００３４】
ドラムクリーニング装置４１５の本体底部４１５Ｂ（図３参照）は、ドラムクリーニングブレード４１５Ａによって除去された廃トナーを貯めるように構成されている。なお、感光体ドラム４１３から除去された廃トナーは定着部６０により熱的影響を受けて、また両面印刷を行った際には、定着により熱を持った用紙から中間転写ベルト４２１や感光体ドラム４１３を経由して廃トナーが熱的影響を受けて、さらにドラムクリーニングブレード４１５Ａと感光体ドラム４１３の表面との摩擦抵抗によって、高温になっているため、本体底部４１５Ｂには、高温の廃トナーが貯められる。ここで、高温の廃トナーとは、熱的影響や摩擦抵抗等の影響を受けていない廃トナー、或いは受けてから所定時間経過したあとの廃トナーよりも高い温度の廃トナー（本発明における「廃トナー」）のことである。以降、単に高温の廃トナーと呼ぶ。
【００３５】
ここでは、除去された廃トナー量は、本体底部４１５Ｂに貯められた廃トナー量に相当するものとする。除去された廃トナー量は、公知の手段により測定される。例えば、本体底部４１５Ｂに圧電素子として複数の廃トナー量測定部８５（図３参照）を配置し、これらの圧電素子の出力を、Ａ／Ｄ変換回路を介して制御部１００に送り、制御部１００にて廃トナー量として算出する。除去される廃トナー量は、上記のような公知の手段により直接測定してもよく、画像濃度や印字率により推定してもよい。廃トナー搬送部８０（図３参照）は、廃トナーをドラムクリーニング装置４１５から廃トナー通路８１（図３参照）を介して廃トナー貯留部８２に搬送する。なお、廃トナー搬送部８０の詳細については後述する。
【００３６】
中間転写ユニット４２は、中間転写ベルト４２１、一次転写ローラー４２２、複数の支持ローラー４２３、二次転写ローラー４２４およびベルトクリーニング装置４２６等を備える。
【００３７】
中間転写ベルト４２１は、無端状ベルトで構成され、複数の支持ローラー４２３にループ状に張架される。複数の支持ローラー４２３のうちの少なくとも一つは駆動ローラーで構成され、その他は従動ローラーで構成される。例えば、Ｋ成分用の一次転写ローラー４２２よりもベルト走行方向下流側に配置されるローラー４２３Ａが駆動ローラーであることが好ましい。これにより、一次転写ニップにおけるベルトの走行速度を一定に保持しやすくなる。駆動ローラー４２３Ａが回転することにより、中間転写ベルト４２１は矢印Ａ方向に一定速度で走行する。
【００３８】
中間転写ベルト４２１は、導電性および弾性を有するベルトであり、表面に体積抵抗率が８〜１１［ｌｏｇΩ・ｃｍ］である高抵抗層を有する。中間転写ベルト４２１は、制御部１００からの制御信号によって回転駆動される。なお、中間転写ベルト４２１については、導電性および弾性を有するものであれば、材質、厚さおよび硬度を限定しない。
【００３９】
一次転写ローラー４２２は、各色成分の感光体ドラム４１３に対向して、中間転写ベルト４２１の内周面側に配置される。中間転写ベルト４２１を挟んで、一次転写ローラー４２２が感光体ドラム４１３に圧接されることにより、感光体ドラム４１３から中間転写ベルト４２１へトナー像を転写するための一次転写ニップが形成される。
【００４０】
二次転写ローラー４２４は、駆動ローラー４２３Ａのベルト走行方向下流側に配置されるバックアップローラー４２３Ｂに対向して、中間転写ベルト４２１の外周面側に配置される。中間転写ベルト４２１を挟んで、二次転写ローラー４２４がバックアップローラー４２３Ｂに圧接されることにより、中間転写ベルト４２１から用紙Ｓへトナー像を転写するための二次転写ニップが形成される。
【００４１】
一次転写ニップを中間転写ベルト４２１が通過する際、感光体ドラム４１３上のトナー像が中間転写ベルト４２１に順次重ねて一次転写される。具体的には、一次転写ローラー４２２に一次転写バイアスを印加し、中間転写ベルト４２１の裏面側（一次転写ローラー４２２と当接する側）にトナーと逆極性の電荷を付与することにより、トナー像は中間転写ベルト４２１に静電的に転写される。
【００４２】
その後、用紙Ｓが二次転写ニップを通過する際、中間転写ベルト４２１上のトナー像が用紙Ｓに二次転写される。具体的には、二次転写ローラー４２４に二次転写バイアスを印加し、用紙Ｓの裏面側（二次転写ローラー４２４と当接する側）にトナーと逆極性の電荷を付与することにより、トナー像は用紙Ｓに静電的に転写される。トナー像が転写された用紙Ｓは定着部６０に向けて搬送される。
【００４３】
ベルトクリーニング装置４２６は、二次転写後に中間転写ベルト４２１の表面に残留する転写残トナーを除去する。なお、二次転写ローラー４２４に代えて、二次転写ローラーを含む複数の支持ローラーに、二次転写ベルトがループ状に張架された構成（いわゆるベルト式の二次転写ユニット）を採用しても良い。
【００４４】
定着部６０は、用紙Ｓの定着面（トナー像が形成されている面）側に配置される定着面側部材を有する上側定着部６０Ａ、用紙Ｓの裏面（定着面の反対の面）側に配置される裏面側支持部材を有する下側定着部６０Ｂ、および加熱源６０Ｃ等を備える。定着面側部材に裏面側支持部材が圧接されることにより、用紙Ｓを狭持して搬送する定着ニップが形成される。
【００４５】
定着部６０は、トナー像が二次転写され、搬送されてきた用紙Ｓを定着ニップで加熱、加圧することにより、用紙Ｓにトナー像を定着させる。定着部６０は、定着器Ｆ内にユニットとして配置される。また、定着器Ｆには、エアを吹き付けることにより、定着面側部材または裏面側支持部材から用紙Ｓを分離させるエア分離ユニットが配置されていても良い。
【００４６】
用紙搬送部５０は、給紙部５１、排紙部５２および搬送経路部５３等を備える。給紙部５１を構成する３つの給紙トレイユニット５１ａ〜５１ｃには、坪量やサイズ等に基づいて識別された用紙Ｓ（規格用紙、特殊用紙）が予め設定された種類毎に収容される。搬送経路部５３は、レジストローラー体５３ａ等の複数の搬送ローラーを有する。
【００４７】
給紙トレイユニット５１ａ〜５１ｃに収容されている用紙Ｓは、最上部から一枚ずつ送出され、搬送経路部５３により画像形成部４０に搬送される。このとき、レジストローラー体５３ａが配設されたレジストローラー部により、給紙された用紙Ｓの傾きが補正されるとともに搬送タイミングが調整される。そして、画像形成部４０において、中間転写ベルト４２１のトナー像が用紙Ｓの一方の面に一括して二次転写され、定着部６０において定着工程が施される。画像形成された用紙Ｓは、排紙ローラー５２ａを備えた排紙部５２により機外に排紙される。
【００４８】
次に、オゾン回収部９１（本発明の「オゾン回収部」に対応）およびオゾン接続経路９２について図３を参照して説明する。図３にオゾンの流れを破線の矢印で示す。
【００４９】
オゾン回収部９１は、帯電装置４１４の近傍空間で発生したオゾンを回収するものである。なお、近傍空間を挟んでオゾン回収部９１の入口とは反対に送風ファンを設け、送風ファンにより、オゾンをオゾン回収部９１に送るようにしてもよい。
【００５０】
オゾン接続経路９２は、オゾン回収部９１とドラムクリーニング装置４１５の本体底部４１５Ｂとを接続し、回収されたオゾンをドラムクリーニング装置４１５の本体底部４１５Ｂに導く。
【００５１】
次に、廃トナー搬送部８０について説明する。図３に廃トナーの流れを実線の矢印で示す。ここで、従来技術で説明した通り、オゾンは熱により分解することができる。しかし、定着部等の熱をもつ部材にオゾンを当てるような構成では当該部材はオゾンアタックの影響を受け、劣化してしまうことがあった。そこで、本発明では、感光体ドラム４１３Ｂから回収した高温の廃トナーを活用することで、オゾンを熱分解するものである。従って、前述した高温の廃トナーの温度は、オゾンを分解できる温度以上である。また、感光体ドラム４１３Ｂから回収した高温の廃トナーが冷めないような位置でクリーニング部が設計されることが望ましい。
【００５２】
廃トナー搬送部８０は、廃トナー通路８１、回転軸８３、羽根部材８４（本発明の「攪拌混合部材」に対応）および駆動部（図示略）を有する。廃トナー通路８１は、ドラムクリーニング装置４１５の本体底部４１５Ｂ側を基端とし、廃トナー貯留部８２の入口側を先端とし、廃トナーを本体底部４１５Ｂから廃トナー貯留部８２に案内するものである。
【００５３】
回転軸８３は、本体底部４１５Ｂから廃トナー通路８１に沿って廃トナー貯留部８２の入口まで延ばされる。
【００５４】
羽根部材８４は、スクリュー形状を有し、回転軸８３回りに回転することにより、オゾンを熱分解できるようにオゾンと廃トナーとを本体底部４１５Ｂから廃トナー通路８１に沿って廃トナー貯留部８２に搬送しながら攪拌混合させるものである。また、羽根部材８４は、回転軸８３回りに回転することにより、オゾンを廃トナーの搬送方向に吸引する機能を有する。駆動部は、例えば、羽根部材８４を回転させるモータ（図示略）と、制御部１００の指示を受けて、羽根部材８４の回転速度に対応する駆動信号を生成し、当該生成した駆動信号をモータに出力する駆動信号生成部（図示略）とを有する。
【００５５】
廃トナー量が少ない場合は廃トナーの搬送速度を遅くしてオゾン分解時間を長く確保し、オゾン分解を促進する。廃トナー通路８１に廃トナーが詰まらない範囲で、廃トナーを遅く搬送することで、早く搬送した場合よりも、高温の廃トナーとオゾンとを長時間接触させることができるため、オゾン分解を効率的に行え、廃トナーの臭気を効率的に低減することができる。
【００５６】
制御部１００は、廃トナーの量に応じて、廃トナーを搬送する速度を変更するように駆動部（図示略）を制御する。制御部１００は、本体底部４１５Ｂに貯められた廃トナー量が閾値以上の場合、羽根部材８４の回転速度を高速にして廃トナーを高速で搬送する一方、廃トナー量が閾値未満の場合、羽根部材８４の回転速度を低速にして廃トナーを低速で搬送するように、駆動部を制御する。また、廃トナーを低速で搬送するときの速度は、廃トナー通路８１に廃トナーが詰まらない範囲で設定される。
【００５７】
次に、廃トナーの搬送方法について、図４を参照して説明する。図４は廃トナーの搬送方法を示すフローチャートである。本フローは、入力画像データに基づく画像形成の実行により開始される。
【００５８】
ステップＳ１００において、廃トナー量測定部８５は、廃トナー量を測定する。
【００５９】
ステップＳ１１０において、制御部１００は、廃トナー量測定部８５により測定された廃トナー量が閾値以上であるかどうかを判断する。廃トナー量が閾値未満であると判断した場合（ステップＳ１１０：ＮＯ）、処理はステップＳ１２０に移行する。廃トナー量が閾値以上であると判断した場合（ステップＳ１１０：ＹＥＳ）、処理はステップＳ１３０に移行する。ここで、廃トナー量の閾値は、廃トナーの低速での搬送速度に安全率を乗じた値である。例えば、廃トナー量閾値[ｇ／ｍｉｎ]=搬送速度[ｒｐｍ]×羽根車の搬送力 [ｇ／ｒ]×安全率という関係式から求めることができる。ここで安全率とは、機械的な誤差（羽根車のピッチ精度）や環境によるトナーの流動性変化などをカバーする値である。
【００６０】
ステップＳ１２０において、制御部１００は、廃トナーを低速で搬送するように駆動部（図示略）を制御する。これにより、高温の廃トナーとオゾンとが長時間攪拌混合されながら搬送され、オゾンが分解されるとともに、廃トナーの臭気が低減される。
【００６１】
なお、廃トナーの搬送速度は次の式で表すことができる。
搬送速度［ｒｐｍ］＝廃トナー量［ｇ／ｍｉｎ］÷羽根部材８４の搬送力［ｇ／ｒ］
ここで、羽根部材８４の搬送力は、羽根部材８４を１回転させることにより搬送される廃トナー量を示す。
【００６２】
ステップＳ１３０において、制御部１００は、廃トナーを高速で搬送するように駆動部を制御する。ここで、高速とは、少なくともステップＳ１２０における駆動部の搬送速度より速い速度である。廃トナーを高速で搬送することにより、廃トナーとオゾンとを攪拌混合しながら搬送する時間が短くなるが、廃トナー量が閾値以上であることから、オゾンと接することのできる廃トナーが多量にあるため、廃トナーによるオゾンの分解能力が高くなり、短い時間であってもオゾンを十分に分解することができる。
【００６３】
本実施の形態に係る画像形成装置１によれば、廃トナー搬送部８０は、オゾンを熱分解できるようにオゾンとともに廃トナーを廃トナー通路８１に沿って搬送する。これにより、オゾン分解能力の高い高温の廃トナーを利用し、廃トナーを搬送する過程においてオゾンを分解し、廃トナーの臭気を低減することが可能となる。オゾンによるオゾンアタックを回避することができる。また、オゾンを熱分解するために、廃トナー通路８１に沿って搬送される高温の廃トナーを利用する構成であり、例えば、定着部等の熱をもつ部材にオゾンを当てるような構成ではない。これにより、当該部材に対するオゾンアタックを回避することができる。
【００６４】
また、羽根部材８４の径を大きくし、あるいは、羽根部材８４の送りピッチを広くすることにより羽根部材８４の搬送力を上げることにより、また、廃トナー通路８１を長くすることにより、オゾン発生量が多い画像形成装置１の機種にも容易に対応することができる。
【００６５】
さらに、羽根部材８４の回転によって、廃トナーとオゾンとを攪拌混合させながら搬送する。これにより、オゾンを混ぜる専用の機構が不要となる。
【００６６】
さらに、制御部１００は、本体底部４１５Ｂに貯められた廃トナー量が閾値以上の場合、羽根部材８４の回転速度を高速にして廃トナーを高速で搬送する。これにより、廃トナーとオゾンとを攪拌混合しながら搬送する時間が短くても、分解能力の高い、廃トナーとオゾンとを攪拌混合するため、オゾンを分解することができ、廃トナーの臭気を低減することができる。また、制御部１００は、廃トナー量が閾値未満の場合、羽根部材８４の回転速度を低速にして廃トナーを低速で搬送するように、駆動部を制御する。これにより、廃トナー量が少ないことによって分解能力が低くなった場合でも、廃トナーとオゾンとを長時間にわたって攪拌混合しながら搬送するため、オゾンを確実に分解するとともに、廃トナーの臭気を低減することができる。
【００６７】
さらに、オゾン接続経路９２がオゾン回収部９１とクリーニング部４１５の本体底部４１５Ｂとを接続するので、本体底部４１５Ｂの位置において、高温の廃トナーとオゾンとを接触させることができ、高温の廃トナーを利用してオゾンを分解することができる。
【００６８】
廃トナーとオゾンとを接触させる本体底部４１５Ｂの後に、羽根部材８４を備える廃トナー通路８１がある構成である。つまり、羽根部材８４による攪拌の前に、本体底部４１５Ｂでオゾンと廃トナーとを接触させることができ、オゾンを熱分解することができ、羽根部材に対するオゾンアタックを回避することができる。
【００６９】
また、本発明は廃棄予定の廃トナーを使用することで、資源を無駄にせず可能限り有効活用することができる。つまり、従来はオゾンを分解するために既存の部品（定着部）等を使用していたため、オゾンアタックの虞があり、画像形成装置に影響を及ぼす部品を損傷させてしまい、部品の交換や今後の画像形成に悪影響を及ぼしてしまうものであった。しかし、本発明は廃棄予定の廃トナーをオゾンに接触させることで、廃トナーがオゾンアタックの影響を受けたとしても、廃トナーは廃棄予定であるため、部品の交換や今後の画像形成に影響を及ぼすことがない。そして、オゾンと接触した廃トナーは、熱が奪われることによって、熱エネルギーがなくなり、廃トナーの温度が低くなる。廃トナーの温度が低くなっているため、羽根部材８４は、廃トナーの抵抗で回転できなくなるというパッキング現象の発生を防止することができる。
【００７０】
さらに、羽根部材８４がオゾンを吸引する機能を有するので、廃トナー通路８１内にあって、オゾンを分解し終えた廃トナーを冷却し、さらに廃トナーの温度を下げることができ、羽根部材８４が廃トナーの抵抗で回転できなくなるというパッキング現象の発生をより防止することができる。
【００７１】
（変形例１）
次に、変形例１に係る廃トナー搬送方法について図５を参照して説明する。
なお、変形例１において、上記実施の形態と同じ構成については同一番号を付してその説明を省略し、異なる構成について主に説明する。
【００７２】
上記実施の形態では、廃トナー量に応じて廃トナーの搬送速度を変更させた。これに対し、変形例１では、制御部１００は、オゾン量に応じて廃トナーの搬送速度を変更させるように駆動部を制御する。なお、前述したように、帯電装置４１４の近傍空間で発生するオゾン量は、上述のオゾン量測定部９５で直接測定され、また、帯電装置４１４における帯電電力と放電時間とから推定される。
【００７３】
図５は廃トナーの搬送方法を示すフローチャートである。本フローは、入力画像データに基づく画像形成の実行により開始される。
【００７４】
ステップＳ２００において、オゾン量測定部９５はオゾン量を測定する。
【００７５】
ステップＳ２１０において、制御部１００は、オゾン量が閾値以上であるかどうかを判断する。オゾン量が閾値未満であると判断した場合（ステップＳ２１０：ＮＯ）、処理はステップＳ２２０に移行する。一方、オゾン量が閾値以上であると判断した場合（ステップＳ２１０：ＹＥＳ）、処理はステップＳ２３０に移行する。ここで、オゾン量の閾値は環境ラベル制度で規定された値を用いても良い。Ｔｈｅ Ｂｌｕｅ Ａｎｇｅｌ(ブルーエンジェル)ではモノクロ画像形成装置では１．５［ｍｇ／ｈ］、カラー画像形成装置では３．０［ｍｇ／ｈ］という値が規定されている。
【００７６】
ステップＳ２２０において、制御部１００は、廃トナーを高速で搬送するように駆動部を制御する。これにより、高温の廃トナーとオゾンとが攪拌混合されながら搬送される時間が短くなるが、オゾンが閾値未満であるため、攪拌混合の時間が短くてもオゾンは分解される。それにとともない、廃トナーの臭気も低減される。
【００７７】
ステップＳ２３０において、制御部１００は、廃トナーを低速で搬送するように駆動部（図示略）を制御する。これにより、高温の廃トナーとオゾンとが攪拌混合されながら搬送される時間が長くなる。オゾンが閾値以上であっても、攪拌混合の時間が長いため、オゾンは確実に分解されるとともに、廃トナーの臭気が低減される。
【００７８】
なお、上記の変形例１では、オゾン量が閾値以上であるか、または、閾値未満であるかの２つのオゾン量の場合に廃トナーの搬送速度を変更させるように駆動部を制御したが、これに限らない。例えば、制御部１００は、少量から多量までを３つ以上の階級に分け、各階級のオゾン量に応じて廃トナーの搬送速度を変更させるように駆動部を制御してもよい。
【００７９】
（変形例２）
次に、変形例２に係る廃トナー搬送方法について図６を参照して説明する。
なお、変形例２において、上記実施の形態および上記変形例１と同じ構成については同一番号を付してその説明を省略し、異なる構成について主に説明する。
【００８０】
廃トナーの搬送速度を、上記実施の形態では廃トナー量に応じて、上記変形例１ではオゾン量に応じて変化させたが、変形例２では、制御部１００は、廃トナー量およびオゾン量に応じて変化させるように駆動部を制御する。より具体的には、２種類の閾値（第１の廃トナー量閾値と第２の廃トナー量閾値）に基づいて廃トナー量を、１種類の閾値（オゾン量閾値）に基づいてオゾン量をそれぞれ求め、求めた値に従って、駆動部の速さを所定の速さ（以下、中速）、所定の速さより遅い速さ（以下、低速）、所定の速さより早い速さ（以下、高速）のいずれかにする。ここで、第１の廃トナー量閾値と第２の廃トナー量閾値の大きさについては、第１の廃トナー量閾値の方が大きいとする。
図６は、変形例２に係る廃トナーの搬送方法を示すフローチャートである。本フローは、入力画像データに基づく画像形成の実行により開始される。
【００８１】
ステップＳ３００において、廃トナー量測定部８５は、廃トナー量を測定する。
【００８２】
ステップＳ３１０において、オゾン量測定部９５は、オゾン量を測定する。
【００８３】
ステップＳ３２０において、制御部１００は、廃トナー量が第１の廃トナー量閾値を超えたかどうかを判断する。トナー量が第１の廃トナー量閾値を超えないと判断した場合（ステップＳ３２０：ＮＯ）、処理はステップＳ３３０に移行する。一方、廃トナー量が第１の廃トナー量閾値を超えていると判断した場合（ステップＳ３２０：ＹＥＳ）、処理はステップＳ３７０に移行する。
【００８４】
ステップＳ３３０において、制御部１００は、廃トナー量が第２の廃トナー量閾値未満であるかどうかを判断し、廃トナー量が第２の廃トナー量閾値未満でないと判断した場合（ステップＳ３３０：ＮＯ）、処理はステップＳ３４０に移行する。廃トナー量が第２の廃トナー量閾値未満であると判断した場合（ステップＳ３３０：ＹＥＳ）、処理はステップＳ３６０に移行する。
【００８５】
ステップＳ３４０において、制御部１００は、オゾン量がオゾン量閾値以上であるかどうかを判断する。オゾン量がオゾン量閾値未満であると判断した場合（ステップＳ３４０：ＮＯ）、処理はステップＳ３５０に移行する。オゾン量がオゾン量閾値以上であると判断した場合（ステップＳ３４０：ＹＥＳ）、処理はステップＳ３６０に移行する。
【００８６】
ステップＳ３５０において、制御部１００は、廃トナーを中速で搬送するように駆動部を制御する。これにより、廃トナーとオゾンとの攪拌混合の時間が長くならないが、オゾン量がオゾン量閾値未満であるため、オゾンが確実に分解される。
【００８７】
ステップＳ３６０において、制御部１００は、廃トナーを低速で搬送するように駆動部を制御する。これにより、廃トナー量が第２の廃トナー量閾値未満であっても、また、オゾン量がオゾン量閾値以上であっても、廃トナーとオゾンとの攪拌混合の時間が長いため、オゾンが確実に分解される。
【００８８】
ステップＳ３７０において、制御部１００は、廃トナーを高速で搬送するように駆動部を制御する。これにより、オゾン分解能力の高い、中量の廃トナーとオゾンとを攪拌混合しながら搬送する時間が短くなるが、オゾン分解能力の高い、中量の廃トナーとオゾンとを攪拌混合するため、オゾンを確実に分解することができる。
【００８９】
（変形例３）
次に、変形例３に係る廃トナー搬送部８０等について図７を参照して説明する。
なお、変形例３において、上記実施の形態、変形例１，２と同じ構成同一番号を付してその説明を省略し、異なる構成について主に説明する。上記実施の形態では、羽根部材８４が廃トナーの搬送方向にオゾンを吸引する機能を有するものを示したが、これに限らない。
【００９０】
変形例３では、廃トナー通路８１における廃トナーの搬送方向の下流側に、オゾンを吸引するオゾン吸引部９３が設けられる。
【００９１】
オゾン吸引部９３は、吸引ファン９４を有し、廃トナー貯留部８２外に設けられる。吸引ファン９４は、回転することにより、廃トナー貯留部８２内の気圧を廃トナー通路８１内の気圧より低くする。これにより、廃トナー通路８１内のオゾンが廃トナーの搬送方向（図７に実線で示す矢印の方向）と同じ方向（図７に破線で示す矢印の方向）に吸引される。
【００９２】
オゾン吸引部９３を、オゾンが分解された位置より廃トナーの搬送方向の下流側に設けることで、オゾン吸引部９３がオゾンアタックを受けず、劣化しない。また、オゾン吸引部９３を設けることにより、下流側の廃トナーが冷却されるため、廃トナーの流動性が向上し、羽根部材８４が廃トナーの抵抗で回転できなくなるというパッキング現象の発生を防止することができる。つまり、上流側の高温の廃トナーでオゾンを十分に熱分解することができ、かつ下流側の廃トナーが冷却されるため、廃トナーの流動性が向上することができる。
【００９３】
なお、上記実施の形態によれば、オゾン接続経路９２がオゾン回収部９１とクリーニング部４１５の本体底部４１５Ｂとを接続したが、これに限らない。例えば、オゾン回収部９１の直下に廃トナー通路８１が配置されている場合、オゾン接続経路９２がオゾン回収部９１とその直下の廃トナー通路８１とを接続してもよい。これにより、オゾンを廃トナーと早期に攪拌させることができ、オゾンの分解効率を上げることができる。
【００９４】
また、上記実施の形態では、廃トナー量が閾値以上であるか、また、廃トナー量が閾値未満であるかの２つ廃トナー量の場合に、廃トナーの搬送速度を変更させるように駆動部を制御したが、これに限らない。例えば、制御部１００は、少量から多量までを３つ以上の階級に分け、各階級の廃トナー量に応じて廃トナーの搬送速度を変更させるように駆動部を制御してもよい。
【００９５】
図８は、複数の段階に可変される廃トナーの搬送速度の一例を示す図である。図８では、可変される廃トナーの搬送速度は高速、中速、低速の３段階である。ここで、廃トナー量の「大」は、第１の廃トナー量閾値以上を示し、廃トナー量の「中」は、第２の廃トナー量閾値以上であって第１の廃トナー量閾値未満を示し、廃トナー量の「小」は、第２の廃トナー量閾値未満を示す。同様に、オゾン量の「大」は、第１のオゾン量閾値以上を示し、オゾン量の「中」は、第２のオゾン量閾値以上であって第１のオゾン量閾値未満を示し、オゾン量の「小」は、第２のオゾン量閾値未満を示す。
【００９６】
図８において、廃トナー量が「大」のとき、廃トナーの搬送速度は、オゾン量に拘わらず高速である。これは、廃トナー量が「大」のときオゾン分解能力が高く、廃トナーの搬送速度が高速であっても、廃トナー通路８１において「大」以下のオゾン量を十分に分解することができるためである。
【００９７】
また、廃トナー量「中」のとき、廃トナーの搬送速度は、オゾン量「大」で低速である。これは、廃トナー量が「中」のときオゾン分解能力が中程度であるため、廃トナーの搬送速度を低速にして、廃トナー通路８１において「大」のオゾン量を確実に分解するためである。さらに、廃トナー量「中」のとき、廃トナーの搬送速度は、オゾン量「中」、「小」で中速である。これは、廃トナーの搬送速度が中速であっても、廃トナー通路８１において「中」以下のオゾン量を十分に分解することができるためである。
【００９８】
さらに、廃トナー量が「小」のとき、廃トナーの搬送速度は、オゾン量に拘わらず低速である。これは、廃トナー量が「小」のときオゾン分解能力が低いため、廃トナーの搬送速度を低速にして、廃トナー通路８１において廃トナーとオゾンとを長時間接触させて、「大」以下のオゾン量を十分に分解するためである。
【００９９】
さらに、上記の実施の形態では、廃トナーとともに搬送するオゾンとして、帯電装置４１４で発生するオゾンを挙げたが、これに限らず、他の部位において発生するオゾンであってもよい。
【０１００】
その他、上記実施の形態は、何れも本発明の実施するにあたっての具体化の一例を示したものに過ぎず、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されてはならないものである。すなわち、本発明はその要旨、またはその主要な特徴から逸脱することなく、様々な形で実施することができる。
【符号の説明】
【０１０１】
１  画像形成装置
６０  定着部
４１４  帯電装置
４１５  クリーニング部
４１５Ａ  ドラムクリ−ニングブレード
４１５Ｂ  本体底部
８０  廃トナー搬送部
８１  廃トナー通路
８２  廃トナー貯留部
８３  回転軸
８４  羽根部材
８５  廃トナー量測定部
９１  オゾン回収部
９２  オゾン接続経路
９５  オゾン量測定部
１００  制御部
【図１】
2017083650.tif 000003
【図２】
2017083650.tif 000004
【図３】
2017083650.tif 000005
【図４】
2017083650.tif 000006
【図５】
2017083650.tif 000007
【図６】
2017083650.tif 000008
【図７】
2017083650.tif 000009
【図８】
2017083650.tif 000010