(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
像担持体上に残留するトナーを回収するクリーニングユニットから前記像担持体に前記トナーを供給してトナー画像を形成する現像ユニットへと前記クリーニングユニットの回収した回収トナーを搬送するトナーリサイクル装置において、前記現像ユニット側に配設され前記搬送されてくる回収トナーを収納するトナーホッパーと、前記クリーニングユニット側に配設され搬送管と吸気管とにより前記トナーホッパーに連通されて、所定の回転数で回転する駆動モータにより駆動されるエアポンプの空気流で前記搬送管を通して前記回収トナーを前記トナーホッパーに搬送するエア搬送機構と、を備え、前記エア搬送機構の前記駆動モータの１分間あたりの回転数をｆm 〔ｒｐｍ〕、前記ホッパーの固有振動数をｆH とすると、前記トナーホッパーの固有振動数ｆH と前記駆動モータの回転数ｆm が、ｆm ／（６０×２1/2 ）＜ｆH ＜（２1/2 ×ｆm ）／６０の条件を満たしていることを特徴とするトナーリサイクル装置。
【請求項２】
像担持体上に残留するトナーを回収するクリーニングユニットから前記像担持体に前記トナーを供給してトナー画像を形成する現像ユニットへと前記クリーニングユニットの回収した回収トナーを搬送するトナーリサイクル装置において、前記現像ユニット側に配設され前記搬送されてくる回収トナーを収納するトナーホッパーと、前記クリーニングユニット側に配設され搬送管と吸気管とにより前記トナーホッパーに連通されて、所定の回転数で回転する駆動モータにより駆動されるエアポンプの空気流で前記搬送管を通して前記回収トナーを前記トナーホッパーに搬送するエア搬送機構と、前記エア搬送機構の前記駆動モータの回転数を制御する制御手段と、前記トナーホッパーにおける前記トナーの詰まりを検出するトナー詰まり検出手段と、を備え、前記制御手段は、前記トナー詰まり検出手段が前記トナー詰まりの発生を検出すると、前記エア搬送機構の前記駆動モータの１分間あたりの回転数をｆm 〔ｒｐｍ〕、前記トナーホッパーの固有振動数をｆH としたとき、前記駆動モータの回転数ｆm を、前記トナーホッパーの固有振動数ｆH に対して、ｆm ／（６０×２1/2 ）＜ｆH ＜（２1/2 ×ｆm ）／６０の条件を満たす回転数ｆm に制御することを特徴とするトナーリサイクル装置。
【請求項３】
静電潜像の形成された像担持体上に現像ユニットによりトナーを供給してトナー画像を形成し、当該トナー画像を記録体に転写して画像形成を行うとともに、所定の駆動機構により駆動される画像形成装置に適用され、前記像担持体上に残留するトナーを回収するクリーニングユニットから前記現像ユニットへと前記クリーニングユニットの回収した回収トナーを搬送するトナーリサイクル装置において、前記現像ユニット側に配設され前記搬送されてくる回収トナーを収納するトナーホッパーと、前記クリーニングユニット側に配設され搬送管と吸気管とにより前記トナーホッパーに連通されて、所定の回転数で回転する駆動モータにより駆動されるエアポンプの空気流で前記搬送管を通して前記回収トナーを前記トナーホッパーに搬送するエア搬送機構と、を備え、前記駆動機構の振動周波数をｆk 、前記トナーホッパーの固有振動数をｆH とすると、前記トナーホッパーの固有振動数ｆH と前記駆動機構の振動周波数ｆk が、ｆk ／２1/2 ＜ｆH ＜２1/2 ×ｆk の条件を満たしていることを特徴とするトナーリサイクル装置。
【請求項４】
像担持体上に残留するトナーを回収するクリーニングユニットから前記像担持体に前記トナーを供給してトナー画像を形成する現像ユニットへと前記クリーニングユニットの回収した回収トナーを搬送するトナーリサイクル装置において、前記現像ユニット側に配設され前記搬送されてくる回収トナーを収納するトナーホッパーと、前記クリーニングユニット側に配設され搬送管と吸気管とにより前記トナーホッパーに連通されて、所定の回転数で回転する駆動モータにより駆動されるエアポンプの空気流で前記搬送管を通して前記回収トナーを前記トナーホッパーに搬送するエア搬送機構と、前記トナーホッパーに強制的に所定の振動を付与する加振機構と、を備え、前記加振機構の加振周波数をｆw 、前記トナーホッパーの固有振動数をｆH とすると、前記加振機構は、ｆw ／２1/2 ＜ｆH ＜２1/2 ×ｆw の条件を満たす振動を前記トナーホッパーに付与することを特徴とするトナーリサイクル装置。
【請求項５】
前記トナーリサイクル装置は、前記トナーホッパーにおける前記トナーの詰まりを検出するトナー詰まり検出手段と、前記加振機構の駆動を制御する駆動制御手段と、をさらに備え、前記駆動制御手段は、前記トナー詰まり検出手段が前記トナー詰まりの発生を検出したときのみ、前記加振機構を駆動させることを特徴とする請求項４記載のトナーリサイクル装置。
【請求項６】
像担持体上に残留するトナーを回収するクリーニングユニットから前記像担持体に前記トナーを供給してトナー画像を形成する現像ユニットへと前記クリーニングユニットの回収した回収トナーを搬送するトナーリサイクル装置において、前記現像ユニット側に配設され前記搬送されてくる回収トナーを収納するトナーホッパーと、前記クリーニングユニット側に配設され搬送管と吸気管とにより前記トナーホッパーに連通されて、所定の回転数で回転する駆動モータにより駆動されるエアポンプの空気流で前記搬送管を通して前記回収トナーを前記トナーホッパーに搬送するエア搬送機構と、を備え、前記搬送管と前記吸気管のうち少なくとも一方の前記トナーホッパー側の端部に、前記空気流により振動する所定の振動部材が、少なくとも１個取り付けられていることを特徴とするトナーリサイクル装置。
【請求項７】
像担持体上に残留するトナーを回収するクリーニングユニットから前記像担持体に前記トナーを供給してトナー画像を形成する現像ユニットへと前記クリーニングユニットの回収した回収トナーを搬送するトナーリサイクル装置において、前記現像ユニット側に配設され前記搬送されてくる回収トナーを収納するトナーホッパーと、前記クリーニングユニット側に配設され搬送管と吸気管とにより前記トナーホッパーに連通されて、所定の回転数で回転する駆動モータにより駆動されるエアポンプの空気流で前記搬送管を通して前記回収トナーを前記トナーホッパーに搬送するエア搬送機構と、を備え、前記搬送管と前記吸気管のうち少なくとも一方の前記トナーホッパー側の端部に、所定の固有振動数で振動する所定の振動部材が、少なくとも１個取り付けられ、当該振動部材の固有振動数をｆL 、前記駆動モータの１分間あたりの回転数をｆm 〔ｒｐｍ〕とすると、前記振動部材の固有振動数ｆL と前記駆動モータの回転数ｆm が、ｆm ／（６０×２1/2 ）＜ｆL ＜（２1/2 ×ｆm ）／６０の条件を満たしていることを特徴とするトナーリサイクル装置。
【請求項８】
像担持体上に残留するトナーを回収するクリーニングユニットから前記像担持体に前記トナーを供給してトナー画像を形成する現像ユニットへと前記クリーニングユニットの回収した回収トナーを搬送するトナーリサイクル装置において、前記現像ユニット側に配設され前記搬送されてくる回収トナーを収納するトナーホッパーと、前記クリーニングユニット側に配設され搬送管と吸気管とにより前記トナーホッパーに連通されて、所定の回転数で回転する駆動モータにより駆動されるエアポンプの空気流で前記搬送管を通して前記回収トナーを前記トナーホッパーに搬送するエア搬送機構と、前記トナーホッパーにおける前記トナーの詰まりを検出するトナー詰まり検出手段と、前記駆動モータの回転周波数を制御する周波数制御手段と、を備え、前記搬送管と前記吸気管のうち少なくとも一方の前記トナーホッパー側の端部に、所定の固有振動数で振動する所定の振動部材が、少なくとも１個取り付けられ、前記振動部材の固有振動数をｆL 、前記駆動モータの１分間あたりの回転数をｆm 〔ｒｐｍ〕とすると、前記周波数制御手段は、前記トナー詰まり検出手段が前記トナー詰まりの発生を検出すると、前記駆動モータの回転数ｆm を、前記振動部材の固有振動数ｆL に対して、ｆm ／（６０×２1/2 ）＜ｆL ＜（２1/2 ×ｆm ）／６０の条件を満たす回転数ｆm に制御することを特徴とするトナーリサイクル装置。
【請求項９】
静電潜像の形成された像担持体上に現像ユニットによりトナーを供給してトナー画像を形成し、当該トナー画像を記録体に転写して画像形成を行うとともに、所定の駆動機構により駆動される画像形成装置に適用され、前記像担持体上に残留するトナーを回収するクリーニングユニットから前記現像ユニットへと前記クリーニングユニットの回収した回収トナーを搬送するトナーリサイクル装置において、前記現像ユニット側に配設され前記搬送されてくる回収トナーを収納するトナーホッパーと、前記クリーニングユニット側に配設され搬送管と吸気管とにより前記トナーホッパーに連通されて、所定の回転数で回転する駆動モータにより駆動されるエアポンプの空気流で前記搬送管を通して前記回収トナーを前記トナーホッパーに搬送するエア搬送機構と、を備え、前記搬送管と前記吸気管のうち少なくとも一方の前記トナーホッパー側の端部に、所定の固有振動数で振動する所定の振動部材が、少なくとも１個取り付けられ、前記振動部材の固有振動数をｆL 、前記駆動機構の振動周波数をｆk とすると、前記振動部材の固有振動数ｆL と前記駆動機構の振動周波数ｆk が、ｆk ／２1/2 ＜ｆL ＜２1/2 ×ｆk の条件を満たしていることを特徴とするトナーリサイクル装置。
【請求項１０】
像担持体上に残留するトナーを回収するクリーニングユニットから前記像担持体に前記トナーを供給してトナー画像を形成する現像ユニットへと前記クリーニングユニットの回収した回収トナーを搬送するトナーリサイクル装置において、前記現像ユニット側に配設され前記搬送されてくる回収トナーを収納するトナーホッパーと、前記クリーニングユニット側に配設され搬送管と吸気管とにより前記トナーホッパーに連通されて、所定の回転数で回転する駆動モータにより駆動されるエアポンプの空気流で前記搬送管を通して前記回収トナーを前記トナーホッパーに搬送するエア搬送機構と、前記トナーホッパーに強制的に所定の振動を付与する加振機構と、を備え、前記搬送管と前記吸気管のうち少なくとも一方の前記トナーホッパー側の端部に、所定の固有振動数で振動する所定の振動部材が、少なくとも１個取り付けられ、前記加振機構の加振周波数をｆw 、前記振動部材の固有振動数をｆL とすると、前記加振機構は、ｆw ／２1/2 ＜ｆL ＜２1/2 ×ｆw の条件を満たす振動を前記トナーホッパーに付与することを特徴とするトナーリサイクル装置。
【請求項１１】
前記トナーリサイクル装置は、前記トナーホッパーにおける前記トナーの詰まりを検出するトナー詰まり検出手段と、前記加振機構の駆動を制御する駆動制御手段と、をさらに備え、前記駆動制御手段は、前記トナー詰まり検出手段が前記トナー詰まりの発生を検出したときのみ、前記加振機構を駆動させることを特徴とする請求項１０記載のトナーリサイクル装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、トナーリサイクル装置に関し、詳細には、感光体上に残ったトナーを、再利用するトナーリサイクル装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、トナーを使用した電子写真方式の画像形成装置においては、クリーナーによって感光体上から回収されたトナーは、廃棄されるか、そのまま画像形成を行う現像ユニットの現像部に戻されるのがほとんどであった。
【０００３】
そこで、近時、資源の有効利用が要望されるなか、クリーナーによって感光体上から回収されたトナーを再利用（リサイクル）することが要望されており、感光体からクリーナーにより除去して回収したトナーを現像部に戻すトナー再利用装置を備えた画像形成装置が提案されている（特開昭６−４１０７９号公報参照）。
【０００４】
ところが、この回収されたトナーを再利用する場合、回収されたトナーは、紙から剥がれ落ちた紙粉、紙片、紙の繊維に代表されるファイバー、埃、さらには、凝集し粒径が大きくなったトナー、また、逆に粒径が小さくなった微細トナーが、現像ユニット中の目詰まり、現像剤流動性の低下、画像欠陥、出力画像の地汚れなどの悪影響を及ぼすため、画像形成に適したトナー粒径（以下、適正トナー粒径という。）よりも大きな径の異物やトナー及び適正トナー粒径よりも小さい径の異物やトナーをいかに除去して、リサイクルすることが行われている。
【０００５】
このようなトナーを再利用するものとしては、従来、カートリッジ内のクリーナに回収された使用済みトナーを、装置本体側に配設された使用済みトナーから混在異物を分離除去する分離装置に搬送する分離装置に搬送するトナー搬送手段、該トナー搬送手段に駆動力を伝達するトナー搬送駆動手段、前記分離装置で異物を除去された分離済トナーをカートリッジ内の現像器に搬送するトナー搬送手段、分離済トナー搬送手段の駆動を伝達する分離済トナー搬送駆動手段を備え、クリーナにより回収された使用済みトナーから当該トナーに混在する異物を除去して、再利用する画像形成装置が提案されている（特開平７−２１９３４９号公報参照）。
【０００６】
また、本出願人は、感光体にトナー像を形成する現像装置と、感光体に残存するトナーを除去して回収するクリーニング装置と、クリーニング装置の回収したトナーを現像装置に搬送する回収トナー搬送装置と、を画像形成装置内に設け、少なくともクリーニング装置と回収トナー搬送装置とを、現像装置とは別のプロセスカートリッジとして一体化構成し、この一体化構成したプロセスカートリッジと現像装置とを画像形成装置本体に対して着脱自在とした画像形成装置において、画像形成装置本体内に装填された回収トナー搬送装置のトナー出口側開口部と、同じく画像形成装置本体内に装填された現像装置のトナー受け入れ側開口部とを互いに連結接合するとともに、現像装置を画像形成装置本体から取り外さない限り、プロセスカートリッジの取り外しを不可能とするストッパ部材を設け、かつ、連結接合した前記両開口部を互いにスライドさせながら、プロセスカートリッジを画像形成装置本体内に残して、現像装置を取り外すとき、回収トナー搬送装置内から、そのトナー出口側開口部を通して落下するトナーを受けて収容するトナー受け部を、前記現像装置に設け、シャッタ部材を設けることなく、簡単な構成で、現像装置の取り外し時に、回収トナー搬送装置と現像装置との連結接合部からの画像形成装置本体内へのトナーの落下を防止する画像形成装置を提案している（特開平７−３０１９９３号公報参照）。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような従来の画像形成装置にあっては、感光体からクリーナーで回収したトナーを現像部に搬送する際に、当該搬送経路でトナー詰まりが発生することに対しては、考慮されていなかったため、トナー詰まりによりトナーの再利用を適切に行えない現象があった。
【０００８】
すなわち、上述のように、回収されたトナーは、その粒径が一定しておらず、また、帯電しているトナーがあること等により、トナーがクリーナーから現像部に搬送される搬送経路でトナー詰まりを起こしやすく、特に、現像部への排出部でトナー詰まりが発生しやすいという現象があった。
【０００９】
このようなトナー詰まりが発生すると、回収トナーが現像部に搬送されず、トナーを再利用することができないという問題があった。
【００１０】
そこで、請求項１記載の発明は、像担持体からクリーニングユニットの回収した回収トナーを駆動モータにより駆動されるエアポンプの空気流で搬送管を通して現像ユニット側に配設されたトナーホッパーに搬送するに際して、トナーホッパーの固有振動数ｆH と駆動モータの回転数ｆm とを、ｆm ／（６０×２1/2 ）＜ｆH ＜（２1/2 ×ｆm ）／６０の条件を満たすようにすることにより、駆動モータにより駆動されるエアポンプの振動によりトナーホッパーを共振させて、トナーホッパー内のトナー詰まりの発生を抑制し、回収トナーを適切にトナーホッパーに搬送して、適切にトナーリサイクルを行うことのできるトナーリサイクル装置を提供することを目的としている。
【００１１】
請求項２記載の発明は、像担持体からクリーニングユニットの回収した回収トナーを駆動モータにより駆動されるエアポンプの空気流で搬送管を通して現像ユニット側に配設されたトナーホッパーに搬送するに際して、トナーホッパーにおけるトナー詰まりを検出して、トナー詰まりが発生すると、駆動モータの回転数ｆm を、トナーホッパーの固有振動数ｆH に対して、ｆm ／（６０×２1/2 ）＜ｆH ＜（２1/2 ×ｆm ）／６０の条件を満たす回転数に制御することにより、トナー詰まりの発生していない間は、トナーホッパーを振動させずに、騒音を低減させるとともに、トナー詰まりが発生すると、駆動モータにより駆動されるエアポンプの振動によりトナーホッパーを共振させて、トナーホッパー内のトナー詰まりを解消し、回収トナーを適切にトナーホッパーに搬送して、適切にトナーリサイクルを行うことのできるトナーリサイクル装置を提供することを目的としている。
【００１２】
請求項３記載の発明は、像担持体からクリーニングユニットの回収した回収トナーを駆動モータにより駆動されるエアポンプの空気流で搬送管を通して現像ユニット側に配設されたトナーホッパーに搬送するに際して、トナーホッパーの固有振動数ｆH とトナーリサイクル装置の適用される画像形成装置の駆動機構の振動周波数ｆk とを、ｆk ／２1/2 ＜ｆH ＜２1/2 ×ｆk の条件を満たすようにすることにより、画像形成装置の駆動機構の振動によりトナーホッパーを共振させて、安価にトナーホッパー内のトナー詰まりの発生を抑制し、回収トナーを適切にトナーホッパーに搬送して、適切にトナーリサイクルを行うことのできる安価なトナーリサイクル装置を提供することを目的としている。
【００１３】
請求項４記載の発明は、像担持体からクリーニングユニットの回収した回収トナーを駆動モータにより駆動されるエアポンプの空気流で搬送管を通して現像ユニット側に配設されたトナーホッパーに搬送するに際して、トナーホッパーに加振周波数ｆw の振動を付与する加振機構により、トナーホッパーの固有振動数ｆH に対して、ｆw ／２1/2 ＜ｆH ＜２1/2 ×ｆw の条件を満たす振動を付与することにより、加振機構の付与する振動によりトナーホッパーを共振させて、効率的にトナーホッパー内のトナー詰まりの発生を効果的に抑制し、回収トナーを適切にトナーホッパーに搬送して、より一層適切にトナーリサイクルを行うことのできるトナーリサイクル装置を提供することを目的としている。
【００１４】
請求項５記載の発明は、トナーホッパーにトナー詰まりが発生したときのみ、トナーホッパーに加振周波数ｆw の振動を付与する加振機構により、トナーホッパーの固有振動数ｆH に対して、ｆw ／２1/2 ＜ｆH ＜２1/2 ×ｆw の条件を満たす振動を付与することにより、トナー詰まりの発生していない間は、トナーホッパーを振動させずに、消費電力を削減しつつ、騒音を低減させるとともに、トナー詰まりが発生すると、加振機構の付与する振動によりトナーホッパーを共振させて、効率的にトナーホッパー内のトナー詰まりの発生を抑制し、回収トナーを適切にトナーホッパーに搬送して、より一層適切にトナーリサイクルを行うことのできるトナーリサイクル装置を提供することを目的としている。
【００１５】
請求項６記載の発明は、像担持体からクリーニングユニットの回収した回収トナーを駆動モータにより駆動されるエアポンプの空気流で、搬送管を通して現像ユニット側に配設されたトナーホッパーに搬送するとともに、エアポンプとトナーホッパーを連通する搬送管と吸気管のうち少なくとも一方のトナーホッパー側の端部に、空気流により振動する振動部材を少なくとも１個取り付けることにより、搬送管や吸気管の周りに付着した回収トナーを空気流で振動する振動部材で除去して、トナー詰まりの発生を安価に抑制し、回収トナーを適切にトナーホッパーに搬送して、適切にトナーリサイクルを行うことのできる安価なトナーリサイクル装置を提供することを目的としている。
【００１６】
請求項７記載の発明は、像担持体からクリーニングユニットの回収した回収トナーを駆動モータにより駆動されるエアポンプの空気流で、搬送管を通して現像ユニット側に配設されたトナーホッパーに搬送するとともに、エアポンプとトナーホッパーを連通する搬送管と吸気管のうち少なくとも一方のトナーホッパー側の端部に、所定の固有振動数で振動する振動部材を少なくとも１個取り付け、振動部材の固有振動数ｆL と駆動モータの回転数ｆm とを、ｆm ／（６０×２1/2 ）＜ｆL ＜（２1/2 ×ｆm ）／６０の条件を満たすようにすることにより、振動部材を駆動モータにより駆動されるエアポンプの振動で共振させて、搬送管や吸気管の周りに付着した回収トナーを除去して、トナー詰まりの発生をより一層効率的に抑制し、回収トナーを適切にトナーホッパーに搬送して、より一層適切にトナーリサイクルを行うことのできるトナーリサイクル装置を提供することを目的としている。
【００１７】
請求項８記載の発明は、像担持体からクリーニングユニットの回収した回収トナーを駆動モータにより駆動されるエアポンプの空気流で、搬送管を通して現像ユニット側に配設されたトナーホッパーに搬送するとともに、エアポンプとトナーホッパーを連通する搬送管と吸気管のうち少なくとも一方のトナーホッパー側の端部に、所定の固有振動数で振動する振動部材を少なくとも１個取り付け、トナーホッパーにおけるトナー詰まりを検出して、トナー詰まりが発生すると、駆動モータの回転数ｆm を、振動部材の固有振動数ｆL に対して、ｆm ／（６０×２1/2 ）＜ｆL ＜（２1/2 ×ｆm ）／６０の条件を満たす回転数ｆm に制御することにより、トナー詰まりの発生していない間は、振動部材を振動させずに、騒音を低減させるとともに、トナー詰まりが発生すると、振動部材を駆動モータにより駆動されるエアポンプの振動で共振させて、搬送管や吸気管の周りに付着した回収トナーを除去して、トナー詰まりの発生をより一層効率的に抑制し、回収トナーを適切にトナーホッパーに搬送して、より一層適切にトナーリサイクルを行うことのできるトナーリサイクル装置を提供することを目的としている。
【００１８】
請求項９記載の発明は、像担持体からクリーニングユニットの回収した回収トナーを駆動モータにより駆動されるエアポンプの空気流で、搬送管を通して現像ユニット側に配設されたトナーホッパーに搬送するとともに、エアポンプとトナーホッパーを連通する搬送管と吸気管のうち少なくとも一方のトナーホッパー側の端部に、所定の固有振動数で振動する振動部材を少なくとも１個取り付け、振動部材の固有振動数ｆL とトナーリサイクル装置の適用される画像形成装置の駆動機構の振動周波数ｆk を、ｆk ／２1/2 ＜ｆL ＜２1/2 ×ｆk の条件を満たすようにすることにより、画像形成装置の駆動機構の振動により振動部材を共振させて、搬送管や吸気管の周りに付着した回収トナーを除去して、トナー詰まりの発生を安価に抑制し、回収トナーを適切にトナーホッパーに搬送して、適切にトナーリサイクルを行うことのできる安価なトナーリサイクル装置を提供することを目的としている。
【００１９】
請求項１０記載の発明は、像担持体からクリーニングユニットの回収した回収トナーを駆動モータにより駆動されるエアポンプの空気流で、搬送管を通して現像ユニット側に配設されたトナーホッパーに搬送するとともに、エアポンプとトナーホッパーを連通する搬送管と吸気管のうち少なくとも一方のトナーホッパー側の端部に、所定の固有振動数で振動する振動部材を少なくとも１個取り付け、トナーホッパーに加振周波数ｆw の振動を付与する加振機構により、振動部材の固有振動数ｆL に対して、ｆw ／２1/2 ＜ｆL ＜２1/2 ×ｆw の条件を満たす振動を付与することにより、加振機構の付与する振動により振動部材を共振させて、搬送管や吸気管の周りに付着した回収トナーをより一層効率的に除去して、トナー詰まりの発生をより一層適切に抑制し、回収トナーを適切にトナーホッパーに搬送して、より一層適切にトナーリサイクルを行うことのできるトナーリサイクル装置を提供することを目的としている。
【００２０】
請求項１１記載の発明は、トナーホッパーにトナー詰まりが発生したときのみ、トナーホッパーに加振周波数ｆw の振動を付与する加振機構により、振動部材の固有振動数ｆL に対して、ｆw ／２1/2 ＜ｆL ＜２1/2 ×ｆw の条件を満たす振動を付与することにより、トナー詰まりの発生していない間は、トナーホッパーを介して振動部材を振動させずに、消費電力を削減しつつ、騒音を低減させるとともに、加振機構の付与する振動により振動部材を共振させて、搬送管や吸気管の周りに付着した回収トナーをより一層効率的に除去して、トナー詰まりの発生をより一層適切に抑制し、回収トナーを適切にトナーホッパーに搬送して、より一層適切にトナーリサイクルを行うことのできるトナーリサイクル装置を提供することを目的としている。
【００２１】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明のトナーリサイクル装置は、像担持体上に残留するトナーを回収するクリーニングユニットから前記像担持体に前記トナーを供給してトナー画像を形成する現像ユニットへと前記クリーニングユニットの回収した回収トナーを搬送するトナーリサイクル装置において、前記現像ユニット側に配設され前記搬送されてくる回収トナーを収納するトナーホッパーと、前記クリーニングユニット側に配設され搬送管と吸気管とにより前記トナーホッパーに連通されて、所定の回転数で回転する駆動モータにより駆動されるエアポンプの空気流で前記搬送管を通して前記回収トナーを前記トナーホッパーに搬送するエア搬送機構と、を備え、前記エア搬送機構の前記駆動モータの１分間あたりの回転数をｆm 〔ｒｐｍ〕、前記ホッパーの固有振動数をｆH とすると、前記トナーホッパーの固有振動数ｆH と前記駆動モータの回転数ｆm が、ｆm ／（６０×２1/2 ）＜ｆH ＜（２1/2 ×ｆm ）／６０の条件を満たしていることにより、上記目的を達成している。
【００２２】
上記構成によれば、像担持体からクリーニングユニットの回収した回収トナーを駆動モータにより駆動されるエアポンプの空気流で搬送管を通して現像ユニット側に配設されたトナーホッパーに搬送するに際して、トナーホッパーの固有振動数ｆH と駆動モータの回転数ｆm とを、ｆm ／（６０×２1/2 ）＜ｆH ＜（２1/2 ×ｆm ）／６０の条件を満たすようにしているので、駆動モータにより駆動されるエアポンプの振動によりトナーホッパーを共振させて、トナーホッパー内のトナー詰まりの発生を抑制することができ、回収トナーを適切にトナーホッパーに搬送して、適切にトナーリサイクルを行うことができる。
【００２３】
請求項２記載の発明のトナーリサイクル装置は、像担持体上に残留するトナーを回収するクリーニングユニットから前記像担持体に前記トナーを供給してトナー画像を形成する現像ユニットへと前記クリーニングユニットの回収した回収トナーを搬送するトナーリサイクル装置において、前記現像ユニット側に配設され前記搬送されてくる回収トナーを収納するトナーホッパーと、前記クリーニングユニット側に配設され搬送管と吸気管とにより前記トナーホッパーに連通されて、所定の回転数で回転する駆動モータにより駆動されるエアポンプの空気流で前記搬送管を通して前記回収トナーを前記トナーホッパーに搬送するエア搬送機構と、前記エア搬送機構の前記駆動モータの回転数を制御する制御手段と、前記トナーホッパーにおける前記トナーの詰まりを検出するトナー詰まり検出手段と、を備え、前記制御手段は、前記トナー詰まり検出手段が前記トナー詰まりの発生を検出すると、前記エア搬送機構の前記駆動モータの回転数をｆm 、前記トナーホッパーの固有振動数をｆH としたとき、前記駆動モータの回転数ｆm を、前記トナーホッパーの固有振動数ｆH に対して、ｆm ／（６０×２1/2 ）＜ｆH ＜（２1/2 ×ｆm ）／６０の条件を満たす回転数ｆm に制御することにより、上記目的を達成している。
【００２４】
上記構成によれば、像担持体からクリーニングユニットの回収した回収トナーを駆動モータにより駆動されるエアポンプの空気流で搬送管を通して現像ユニット側に配設されたトナーホッパーに搬送するに際して、トナーホッパーにおけるトナー詰まりを検出して、トナー詰まりが発生すると、駆動モータの回転数ｆm を、トナーホッパーの固有振動数ｆH に対して、ｆm ／（６０×２1/2 ）＜ｆH ＜（２1/2 ×ｆm ）／６０の条件を満たす回転数に制御しているので、トナー詰まりの発生していない間は、トナーホッパーを振動させずに、騒音を低減させることができるとともに、トナー詰まりが発生すると、駆動モータにより駆動されるエアポンプの振動によりトナーホッパーを共振させて、トナーホッパー内のトナー詰まりを解消することができ、回収トナーを適切にトナーホッパーに搬送して、適切にトナーリサイクルを行うことができる。
【００２５】
請求項３記載の発明のトナーリサイクル装置は、静電潜像の形成された像担持体上に現像ユニットによりトナーを供給してトナー画像を形成し、当該トナー画像を記録体に転写して画像形成を行うとともに、所定の駆動機構により駆動される画像形成装置に適用され、前記像担持体上に残留するトナーを回収するクリーニングユニットから前記現像ユニットへと前記クリーニングユニットの回収した回収トナーを搬送するトナーリサイクル装置において、前記現像ユニット側に配設され前記搬送されてくる回収トナーを収納するトナーホッパーと、前記クリーニングユニット側に配設され搬送管と吸気管とにより前記トナーホッパーに連通されて、所定の回転数で回転する駆動モータにより駆動されるエアポンプの空気流で前記搬送管を通して前記回収トナーを前記トナーホッパーに搬送するエア搬送機構と、を備え、前記駆動機構の振動周波数をｆk 、前記トナーホッパーの固有振動数をｆH とすると、前記トナーホッパーの固有振動数ｆH と前記駆動機構の振動周波数ｆk が、ｆk ／２1/2 ＜ｆH ＜２1/2 ×ｆk の条件を満たしていることにより、上記目的を達成している。
【００２６】
上記構成によれば、像担持体からクリーニングユニットの回収した回収トナーを駆動モータにより駆動されるエアポンプの空気流で搬送管を通して現像ユニット側に配設されたトナーホッパーに搬送するに際して、トナーホッパーの固有振動数ｆH とトナーリサイクル装置の適用される画像形成装置の駆動機構の振動周波数ｆk とを、ｆk ／２1/2 ＜ｆH ＜２1/2 ×ｆk の条件を満たすようにしているので、画像形成装置の駆動機構の振動によりトナーホッパーを共振させて、安価にトナーホッパー内のトナー詰まりの発生を抑制することができ、回収トナーを適切にトナーホッパーに搬送して、安価に、かつ、適切にトナーリサイクルを行うことができる。
【００２７】
請求項４記載の発明のトナーリサイクル装置は、像担持体上に残留するトナーを回収するクリーニングユニットから前記像担持体に前記トナーを供給してトナー画像を形成する現像ユニットへと前記クリーニングユニットの回収した回収トナーを搬送するトナーリサイクル装置において、前記現像ユニット側に配設され前記搬送されてくる回収トナーを収納するトナーホッパーと、前記クリーニングユニット側に配設され搬送管と吸気管とにより前記トナーホッパーに連通されて、所定の回転数で回転する駆動モータにより駆動されるエアポンプの空気流で前記搬送管を通して前記回収トナーを前記トナーホッパーに搬送するエア搬送機構と、前記トナーホッパーに強制的に所定の振動を付与する加振機構と、を備え、前記加振機構の加振周波数をｆw 、前記トナーホッパーの固有振動数をｆH とすると、前記加振機構は、ｆw ／２1/2 ＜ｆH ＜２1/2 ×ｆw の条件を満たす振動を前記トナーホッパーに付与することにより、上記目的を達成している。
【００２８】
上記構成によれば、像担持体からクリーニングユニットの回収した回収トナーを駆動モータにより駆動されるエアポンプの空気流で搬送管を通して現像ユニット側に配設されたトナーホッパーに搬送するに際して、トナーホッパーに加振周波数ｆw の振動を付与する加振機構により、トナーホッパーの固有振動数ｆH に対して、ｆw ／２1/2 ＜ｆH ＜２1/2 ×ｆw の条件を満たす振動を付与するので、加振機構の付与する振動によりトナーホッパーを共振させて、効率的にトナーホッパー内のトナー詰まりの発生を効果的に抑制することができ、回収トナーを適切にトナーホッパーに搬送して、より一層適切にトナーリサイクルを行うことができる。
【００２９】
この場合、例えば、請求項５に記載するように、前記トナーリサイクル装置は、前記トナーホッパーにおける前記トナーの詰まりを検出するトナー詰まり検出手段と、前記加振機構の駆動を制御する駆動制御手段と、をさらに備え、前記駆動制御手段は、前記トナー詰まり検出手段が前記トナー詰まりの発生を検出したときのみ、前記加振機構を駆動させるものであってもよい。
【００３０】
上記構成によれば、トナーホッパーにトナー詰まりが発生したときのみ、トナーホッパーに加振周波数ｆm の振動を付与する加振機構により、トナーホッパーの固有振動数ｆH に対して、ｆk ／２1/2 ＜ｆH ＜２1/2 ×ｆk の条件を満たす振動を付与するので、トナー詰まりの発生していない間は、トナーホッパーを振動させずに、消費電力を削減しつつ、騒音を低減させることができるとともに、トナー詰まりが発生すると、加振機構の付与する振動によりトナーホッパーを共振させて、効率的にトナーホッパー内のトナー詰まりの発生を抑制することができ、回収トナーを適切にトナーホッパーに搬送して、より一層適切にトナーリサイクルを行うことができる。
【００３１】
請求項６記載の発明のトナーリサイクル装置は、像担持体上に残留するトナーを回収するクリーニングユニットから前記像担持体に前記トナーを供給してトナー画像を形成する現像ユニットへと前記クリーニングユニットの回収した回収トナーを搬送するトナーリサイクル装置において、前記現像ユニット側に配設され前記搬送されてくる回収トナーを収納するトナーホッパーと、前記クリーニングユニット側に配設され搬送管と吸気管とにより前記トナーホッパーに連通されて、所定の回転数で回転する駆動モータにより駆動されるエアポンプの空気流で前記搬送管を通して前記回収トナーを前記トナーホッパーに搬送するエア搬送機構と、を備え、前記搬送管と前記吸気管のうち少なくとも一方の前記トナーホッパー側の端部に、前記空気流により振動する所定の振動部材が、少なくとも１個取り付けられていることにより、上記目的を達成している。
【００３２】
上記構成によれば、像担持体からクリーニングユニットの回収した回収トナーを駆動モータにより駆動されるエアポンプの空気流で、搬送管を通して現像ユニット側に配設されたトナーホッパーに搬送するとともに、エアポンプとトナーホッパーを連通する搬送管と吸気管のうち少なくとも一方のトナーホッパー側の端部に、空気流により振動する振動部材を少なくとも１個取り付けているので、搬送管や吸気管の周りに付着した回収トナーを空気流で振動する振動部材で除去して、トナー詰まりの発生を安価に抑制することができ、回収トナーを適切にトナーホッパーに搬送して、適切にトナーリサイクルを行うことができる。
【００３３】
請求項７記載の発明のトナーリサイクル装置は、像担持体上に残留するトナーを回収するクリーニングユニットから前記像担持体に前記トナーを供給してトナー画像を形成する現像ユニットへと前記クリーニングユニットの回収した回収トナーを搬送するトナーリサイクル装置において、前記現像ユニット側に配設され前記搬送されてくる回収トナーを収納するトナーホッパーと、前記クリーニングユニット側に配設され搬送管と吸気管とにより前記トナーホッパーに連通されて、所定の回転数で回転する駆動モータにより駆動されるエアポンプの空気流で前記搬送管を通して前記回収トナーを前記トナーホッパーに搬送するエア搬送機構と、を備え、前記搬送管と前記吸気管のうち少なくとも一方の前記トナーホッパー側の端部に、所定の固有振動数で振動する所定の振動部材が、少なくとも１個取り付けられ、当該振動部材の固有振動数をｆL 、前記駆動モータの１分間あたりの回転数をｆm 〔ｒｐｍ〕とすると、前記振動部材の固有振動数ｆL と前記駆動モータの回転数ｆm が、ｆm ／（６０×２1/2 ）＜ｆL ＜（２1/2 ×ｆm ）／６０の条件を満たしていることにより、上記目的を達成している。
【００３４】
上記構成によれば、像担持体からクリーニングユニットの回収した回収トナーを駆動モータにより駆動されるエアポンプの空気流で、搬送管を通して現像ユニット側に配設されたトナーホッパーに搬送するとともに、エアポンプとトナーホッパーを連通する搬送管と吸気管のうち少なくとも一方のトナーホッパー側の端部に、所定の固有振動数で振動する振動部材を少なくとも１個取り付け、振動部材の固有振動数ｆL と駆動モータの回転数ｆm とを、ｆm ／（６０×２1/2 ）＜ｆL ＜（２1/2 ×ｆm ）／６０の条件を満たすようにしているので、振動部材を駆動モータにより駆動されるエアポンプの振動で共振させて、搬送管や吸気管の周りに付着した回収トナーを除去して、トナー詰まりの発生をより一層効率的に抑制することができ、回収トナーを適切にトナーホッパーに搬送して、より一層適切にトナーリサイクルを行うことができる。
【００３５】
請求項８記載の発明のトナーリサイクル装置は、像担持体上に残留するトナーを回収するクリーニングユニットから前記像担持体に前記トナーを供給してトナー画像を形成する現像ユニットへと前記クリーニングユニットの回収した回収トナーを搬送するトナーリサイクル装置において、前記現像ユニット側に配設され前記搬送されてくる回収トナーを収納するトナーホッパーと、前記クリーニングユニット側に配設され搬送管と吸気管とにより前記トナーホッパーに連通されて、所定の回転数で回転する駆動モータにより駆動されるエアポンプの空気流で前記搬送管を通して前記回収トナーを前記トナーホッパーに搬送するエア搬送機構と、前記トナーホッパーにおける前記トナーの詰まりを検出するトナー詰まり検出手段と、前記駆動モータの回転周波数を制御する周波数制御手段と、を備え、前記搬送管と前記吸気管のうち少なくとも一方の前記トナーホッパー側の端部に、所定の固有振動数で振動する所定の振動部材が、少なくとも１個取り付けられ、前記振動部材の固有振動数をｆL 、前記駆動モータの回転数をｆm とすると、前記周波数制御手段は、前記トナー詰まり検出手段が前記トナー詰まりの発生を検出すると、前記駆動モータの回転数ｆm を、前記振動部材の固有振動数ｆL に対して、ｆm ／（６０×２1/2 ）＜ｆL ＜（２1/2 ×ｆm ）／６０の条件を満たす回転数ｆm に制御することにより、上記目的を達成している。
【００３６】
上記構成によれば、像担持体からクリーニングユニットの回収した回収トナーを駆動モータにより駆動されるエアポンプの空気流で、搬送管を通して現像ユニット側に配設されたトナーホッパーに搬送するとともに、エアポンプとトナーホッパーを連通する搬送管と吸気管のうち少なくとも一方のトナーホッパー側の端部に、所定の固有振動数で振動する振動部材を少なくとも１個取り付け、トナーホッパーにおけるトナー詰まりを検出して、トナー詰まりが発生すると、駆動モータの回転数ｆm を、振動部材の固有振動数ｆL に対し、ｆm ／（６０×２1/2 ）＜ｆL ＜（２1/2 ×ｆm ）／６０の条件を満たす回転数ｆm に制御するので、トナー詰まりの発生していない間は、振動部材を振動させずに、騒音を低減させることができるとともに、トナー詰まりが発生すると、振動部材を駆動モータにより駆動されるエアポンプの振動で共振させて、搬送管や吸気管の周りに付着した回収トナーを除去して、トナー詰まりの発生をより一層効率的に抑制することができ、回収トナーを適切にトナーホッパーに搬送して、より一層適切にトナーリサイクルを行うことができる。
【００３７】
請求項９記載の発明のトナーリサイクル装置は、静電潜像の形成された像担持体上に現像ユニットによりトナーを供給してトナー画像を形成し、当該トナー画像を記録体に転写して画像形成を行うとともに、所定の駆動機構により駆動される画像形成装置に適用され、前記像担持体上に残留するトナーを回収するクリーニングユニットから前記現像ユニットへと前記クリーニングユニットの回収した回収トナーを搬送するトナーリサイクル装置において、前記現像ユニット側に配設され前記搬送されてくる回収トナーを収納するトナーホッパーと、前記クリーニングユニット側に配設され搬送管と吸気管とにより前記トナーホッパーに連通されて、所定の回転数で回転する駆動モータにより駆動されるエアポンプの空気流で前記搬送管を通して前記回収トナーを前記トナーホッパーに搬送するエア搬送機構と、を備え、前記搬送管と前記吸気管のうち少なくとも一方の前記トナーホッパー側の端部に、所定の固有振動数で振動する所定の振動部材が、少なくとも１個取り付けられ、前記振動部材の固有振動数をｆL 、前記駆動機構の振動周波数をｆk とすると、前記振動部材の固有振動数ｆL と前記駆動機構の振動周波数ｆk が、ｆk ／２1/2 ＜ｆL ＜２1/2 ×ｆk の条件を満たしていることにより、上記目的を達成している。
【００３８】
上記構成によれば、像担持体からクリーニングユニットの回収した回収トナーを駆動モータにより駆動されるエアポンプの空気流で、搬送管を通して現像ユニット側に配設されたトナーホッパーに搬送するとともに、エアポンプとトナーホッパーを連通する搬送管と吸気管のうち少なくとも一方のトナーホッパー側の端部に、所定の固有振動数で振動する振動部材を少なくとも１個取り付け、振動部材の固有振動数ｆL とトナーリサイクル装置の適用される画像形成装置の駆動機構の振動周波数ｆk を、ｆk ／２1/2 ＜ｆL ＜２1/2 ×ｆk の条件を満たすようにしているので、画像形成装置の駆動機構の振動により振動部材を共振させて、搬送管や吸気管の周りに付着した回収トナーを除去して、トナー詰まりの発生を安価に抑制することができ、回収トナーを適切にトナーホッパーに搬送して、適切にトナーリサイクルを行うことができる。
【００３９】
請求項１０記載の発明のトナーリサイクル装置は、像担持体上に残留するトナーを回収するクリーニングユニットから前記像担持体に前記トナーを供給してトナー画像を形成する現像ユニットへと前記クリーニングユニットの回収した回収トナーを搬送するトナーリサイクル装置において、前記現像ユニット側に配設され前記搬送されてくる回収トナーを収納するトナーホッパーと、前記クリーニングユニット側に配設され搬送管と吸気管とにより前記トナーホッパーに連通されて、所定の回転数で回転する駆動モータにより駆動されるエアポンプの空気流で前記搬送管を通して前記回収トナーを前記トナーホッパーに搬送するエア搬送機構と、前記トナーホッパーに強制的に所定の振動を付与する加振機構と、を備え、前記搬送管と前記吸気管のうち少なくとも一方の前記トナーホッパー側の端部に、所定の固有振動数で振動する所定の振動部材が、少なくとも１個取り付けられ、前記加振機構の加振周波数をｆw 、前記振動部材の固有振動数をｆL とすると、前記加振機構は、ｆw ／２1/2 ＜ｆL ＜２1/2 ×ｆw の条件を満たす振動を前記トナーホッパーに付与することにより、上記目的を達成している。
【００４０】
上記構成によれば、像担持体からクリーニングユニットの回収した回収トナーを駆動モータにより駆動されるエアポンプの空気流で、搬送管を通して現像ユニット側に配設されたトナーホッパーに搬送するとともに、エアポンプとトナーホッパーを連通する搬送管と吸気管のうち少なくとも一方のトナーホッパー側の端部に、所定の固有振動数で振動する振動部材を少なくとも１個取り付け、トナーホッパーに加振周波数ｆw の振動を付与する加振機構により、振動部材の固有振動数ｆL に対して、ｆw ／２1/2 ＜ｆL ＜２1/2 ×ｆw の条件を満たす振動を付与するので、加振機構の付与する振動により振動部材を共振させて、搬送管や吸気管の周りに付着した回収トナーをより一層効率的に除去して、トナー詰まりの発生をより一層適切に抑制することができ、回収トナーを適切にトナーホッパーに搬送して、より一層適切にトナーリサイクルを行うことができる。
【００４１】
この場合、例えば、請求項１１に記載するように、前記トナーリサイクル装置は、前記トナーホッパーにおける前記トナーの詰まりを検出するトナー詰まり検出手段と、前記加振機構の駆動を制御する駆動制御手段と、をさらに備え、前記駆動制御手段は、前記トナー詰まり検出手段が前記トナー詰まりの発生を検出したときのみ、前記加振機構を駆動させるものであってもよい。
【００４２】
上記構成によれば、トナーホッパーにトナー詰まりが発生したときのみ、トナーホッパーに加振周波数ｆw の振動を付与する加振機構により、振動部材の固有振動数ｆL に対して、ｆw ／２1/2 ＜ｆL ＜２1/2 ×ｆw の条件を満たす振動を付与するので、トナー詰まりの発生していない間は、トナーホッパーを介して振動部材を振動させずに、消費電力を削減しつつ、騒音を低減させることができるとともに、加振機構の付与する振動により振動部材を共振させて、搬送管や吸気管の周りに付着した回収トナーをより一層効率的に除去して、トナー詰まりの発生をより一層適切に抑制することができ、回収トナーを適切にトナーホッパーに搬送して、より一層適切にトナーリサイクルを行うことができる。
【００４３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好適な実施の形態を添付図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下に述べる実施の形態は、本発明の好適な実施の形態であるから、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定する旨の記載がない限り、これらの態様に限られるものではない。
【００４４】
図１〜図５は、本発明のトナーリサイクル装置の第１の実施の形態を示す図である。
【００４５】
図１は、本発明のトナーリサイクル装置の第１の実施の形態を適用したトナーリサイクル装置１の概略構成図である。
【００４６】
図１において、トナーリサイクル装置１は、電子写真方式の画像形成装置のクリーニングユニットで感光体（像担持体）から回収した回収トナーを、現像ユニットに搬送するものである。
【００４７】
この画像形成装置は、通常の電子写真方式によりトナー画像を転写紙に転写・記録する。すなわち、一様に帯電された感光体上に、画像データにより変調された書込光を照射して、感光体上に静電潜像を形成し、この静電潜像の形成された感光体に現像ユニットによりトナーを供給してトナー画像を感光体上に形成して現像する。この感光体上のトナー画像を転写部で転写紙に転写した後、感光体表面に残留したトナーをクリーニングユニットで掻き取る等の方法により回収する。画像形成装置は、クリーニングユニットで回収された回収トナーを、トナーリサイクル装置１により現像ユニット側に搬送し、現像ユニットで再度感光体に供給して、回収トナーを再利用（リサイクル）する。
【００４８】
トナーリサイクル装置１は、トナー分級器２、エアポンプ３、トナーホッパー４及びエアポンプ３とトナーホッパー４を連通する排気チューブ５と吸気チューブ６等を備えている。
【００４９】
トナー分級器２には、上記クリーニングユニットで回収された回収トナー７が、回収路８を介して搬送され、トナー分級器２は、連結チューブ９により排気チューブ５に連結されている。トナー分級器２は、回収トナー７のうち、一定粒径のトナーのみを選別し、当該選別した回収トナー７を連結チューブ９を介して排気チューブ５に供給する。
【００５０】
エアポンプ３は、上述のように、排気チューブ５と吸気チューブ６によりトナーホッパー４に連通されており、ゴム材料等で形成されたラバー部３ａを備えている。エアポンプ３のラバー部３ａの中央部には、図２に示すように、モータ（駆動モータ）１０の軸１０ａが連結されており、モータ１０の軸１０ａは、図２中矢印で示す方向に偏芯している。モータ１０は、回転することにより、偏芯した軸１０ａが図２中両矢印方向に振動して、ラバー部３ａを、図２中両矢印で示す方向に振動させる。エアポンプ３は、ラバー部３ａが振動することにより、吸気チューブ６から空気を吸引して、排気チューブ５から空気を排出させる。
【００５１】
そして、この排気チューブ５にトナー分級器２に連通する連結チューブ９が連通しており、トナー分級器２から連結チューブ９に供給された回収トナー７が、排気チューブ５に吸引されて、排気チューブ５を通過してトナーホッパー４に搬送される。
【００５２】
そして、トナーホッパー４には、図３に示すように、排気パイプ４ａと吸気パイプ４ｂが取り付けられており、排気パイプ４ａは、トナーホッパー４の下側部分に、吸気パイプ４ｂは、トナーホッパー４の上側部分に、それぞれ取り付けられている。この排気パイプ４ａに、上記排気チューブ５が接続されており、吸気パイプ４ｂに、上記吸気チューブ６が接続されている。
【００５３】
トナーホッパー４は、図４に示すように、その内部に中空部４ｃが形成されており、その下端部には、開口部４ｄが形成されている。トナーホッパー４は、トナー供給ユニット１１上に配設されており、開口部４ｄによりトナー供給ユニット１１に連通されている。したがって、排気チューブ５を介してトナーホッパー４の中空部４ｃ内に搬送されてきた回収トナー７は、開口部４ｄからトナー供給ユニット１１に供給される。
【００５４】
上記排気チューブ５、排気パイプ４ａ及び連結チューブ９は、搬送管として機能し、吸気チューブ６及び吸気パイプ４ｂは、吸気管として機能している。また、エアポンプ３、モータ１０、排気チューブ５、排気パイプ４ａ、連結チューブ９、吸気チューブ６および吸気パイプ４ｂは、全体としてエア搬送機構として機能している。
【００５５】
トナー供給ユニット１１には、新しいトナー１３を収納するトナーボトル１２が連結されており、トナー供給ユニット１１は、トナーボトル１２内の新しいトナー１３とトナーホッパー４から供給される回収トナー７を混合して、図外の現像ユニットに搬送する。
【００５６】
そして、上記トナーホッパー４は、固有振動数ｆH を有しており、例えば、トナーホッパー４が、図３及び図４のような形状で、厚さ１ｍｍの鉄板で形成されているとき、１次の固有振動数ｆH は、１９２．８Ｈｚ程度である。なお、トナーホッパー４の固有振動数ｆH は、トナーホッパー４の形状、材質及びトナーホッパー４の固定条件等により変化し、これらの条件を適宜設定することにより、トナーホッパー４の固有振動数ｆH を適宜設定することができる。
【００５７】
このトナーホッパー４は、吸気チューブ５及び排気チューブ６によりエアポンプ３に連結されており、エアポンプ３が上記モータ１０により振動が付与されて、回収トナー７の搬送を行うと、当該モータ１０の回転数、すなわち、モータ１０の軸１０ａの回転数に応じてエアポンプ３が振動して、この振動が吸気チューブ５及び排気チューブ６を介してトナーホッパー４に伝達される。
【００５８】
そして、いま、モータ１０の回転数を、ｆm ［ｒｐｍ］とすると、モータ１０の回転数ｆm と、トナーホッパー４の固有振動数ｆH とが、次式の条件を満たすとき、モータ１０の回転振動が加振源となって、トナーホッパー４が共振する。
【００５９】
ｆm ／（６０×２1/2 ）＜ｆH ＜（２1/2 ×ｆm ）／６０・・・（１）
次に、本実施の形態の作用を説明する。トナーリサイクル装置１は、回収トナー７をトナーホッパー４に搬送するエアポンプ３のモータ１０の回転数とトナーホッパー４の固有振動数とを上記（１）式を満たす関係として、トナーホッパー４内やトナーホッパー４への回収トナー７の排出部分のトナー詰まりを解消して、適切に回収トナー７を搬送するところに、その特徴がある。
【００６０】
すなわち、トナーリサイクル装置１の適用されている画像形成装置は、静電潜像の形成された図示しない感光体に現像ユニットによりトナーを供給してトナー画像を形成し、感光体上のトナー画像を転写部で転写紙に転写する。転写後に感光体上に残留したトナーを図示しないクリーニングユニットで回収し、クリーニングユニットから、回収トナーをトナーリサイクル装置１のトナー分級器２に回収路８を介して搬送する。
【００６１】
トナー分級器２は、回収トナー７のうち、一定粒径のトナーのみを選別し、当該選別した回収トナー７を連結チューブ９を介して排気チューブ５に供給する。排気チューブ５は、エアポンプ３とトナーホッパー４に連通されており、また、エアポンプ３とトナーホッパー４には、吸気チューブ６が連結されている。
【００６２】
エアポンプ３は、そのラバー部３ａがモータ１０により振動されることにより、吸気チューブ６から空気を吸引して、排気チューブ５からトナーホッパー４に空気を排出させ、この排気チューブ５にトナー分級器２で選別された回収トナー７が連結チューブ９を通して供給される。
【００６３】
したがって、トナー分級器２で選別された回収トナー７は、連結チューブ９、排気チューブ５及び排気パイプ４ａを通してトナーホッパー４の中空部４ｃ内に搬送される。
【００６４】
トナーホッパー４に搬送された回収トナー７は、開口部４ｄを通して、トナー供給ユニット１１に供給され、トナー供給ユニット１１は、トナーホッパー４から供給される回収トナー７をトナーボトル１２内の新しいトナー１３とともに図外の現像ユニットに搬送して、再度、現像ユニットで現像に供する。
【００６５】
そして、上記エアポンプ３の空気流により排気チューブ５を通して回収トナー７をトナーホッパー４に搬送する際、排気チューブ５の接続されているトナーホッパー４の排気パイプ４ａ部分、排気パイプ４ａのトナーホッパー４の中空部４ｃへの出口部分、吸気パイプ４ｂの入口部分及びトナーホッパー４内部に回収トナー７が付着して、詰まるおそれがある。
【００６６】
そこで、本実施の形態のトナーリサイクル装置１は、エアポンプ３を駆動するモータ１０の回転数ｆm と、トナーホッパー４の固有振動数ｆH とが、上記（１）式の条件を満足するように設定する。
【００６７】
モータ１０の回転数ｆm が、トナーホッパー４の固有振動数ｆH に対して、上記（１）式の条件を満足すると、モータ１０の回転により振動されるエアポンプ３の振動が加振源となって、トナーホッパー４が共振して振動する。
【００６８】
モータ１０によりエアポンプ３が振動することによりトナーホッパー４を加振する加振周波数ｆm と、トナーホッパー４の固有振動数ｆH との周波数比である、加振周波数／固有振動数の周波数比に対する振動伝達率は、図５のように示され、振動伝達率が良好な範囲である上記（１）式を満たす範囲に、トナーホッパー４の固有振動数ｆH とエアポンプ３のモータ１０の回転数ｆm とを設定すること、トナーホッパー４が共振して振動し、トナーホッパー４の排気パイプ４ａ部分、排気パイプ４ａのトナーホッパー４の中空部４ｃへの出口部分、吸気パイプ４ｂの入口部分及びトナーホッパー４内部に付着した回収トナー７が、トナーホッパー４の中空部４ｃに落下して、回収トナー７の詰まりを未然に防止することができる。その結果、回収トナー７を適切にトナーホッパー４に搬送して、適切にトナーリサイクルを行うことができる。
【００６９】
図６及び図７は、本発明のトナーリサイクル装置の第２の実施の形態を示す図である。
【００７０】
本実施の形態は、上記第１の実施の形態と同様のトナーリサイクル装置に適用したものであり、本実施の形態の説明においては、上記第１の実施の形態のトナーリサイクル装置と同様の構成部分には、同一の符号を付して、その詳細な説明を省略する。
【００７１】
図６は、本発明のトナーリサイクル装置の第２の本実施の形態を適用したトナーリサイクル装置２０の概略構成図である。
【００７２】
図６において、トナーリサイクル装置２０は、上記第１の実施の形態のトナーリサイクル装置１と同様のトナー分級器２、エアポンプ３、トナーホッパー４及びエアポンプ３とトナーホッパー４を連通する排気チューブ５と吸気チューブ６等を備えており、エアポンプ３には、図２に示したモータ１０が連結されている。
【００７３】
トナーホッパー４には、トナー詰まり検出センサ（トナー詰まり検出手段）２１が取り付けられており、トナー詰まり検出センサ２１は、トナーホッパー４内やトナーホッパー４への回収トナー７の排出部分のトナー詰まりを検出して、検出結果を、図７に示す回転数制御部２２に出力する。
【００７４】
回転数制御部２２は、モータ１０の回転数ｆm を制御するものであり、トナー詰まり検出センサ２１がトナー詰まりを検出していないときには、モータ１０を所定の回転数、例えば、振動の小さい所定の低速回転数で回転させ、トナー詰まり検出センサ２１がトナー詰まりが発生していることを検出すると、モータ１０の回転数ｆm を、上記第１の実施の形態で説明した（１）式を満足する回転数ｆm に制御する。
【００７５】
本実施の形態のトナーリサイクル装置２０は、モータ１０によりエアポンプ３のラバー部３ａに振動を与えて、エアポンプ３によりトナー分級器２で選別された回収トナー７を、連結チューブ９及び排気チューブ５を通してトナーホッパー４に搬送し、トナーホッパー４からトナー供給ユニット１１に回収トナー７を供給して、トナーボトル１２内の新しいトナー１３とともに現像ユニットに搬送する。
【００７６】
上記エアポンプ３により回収トナー７を連結チューブ９、排気チューブ５及び排気パイプ４ａを通してトナーホッパー４に搬送している際、トナーホッパー４の排気パイプ４ａ部分、排気パイプ４ａのトナーホッパー４の中空部４ｃへの出口部分、吸気パイプ４ｂの入口部分及びトナーホッパー４内で、回収トナー７が詰まっているか否かをトナー詰まり検出センサ２１で常時検出し、トナー詰まり検出センサ２１がトナー詰まりを検出しない間は、回転数制御部２２は、モータ１０を所定の回転数ｆm 、例えば、振動の小さい所定の低速回転数で回転させる。したがって、トナー詰まりが発生していない間は、モータ１０の回転でトナーホッパー４が共振せず、共振による騒音を低減することができるとともに、モータ１０の消費電力を削減して、エネルギーを削減することができる。
【００７７】
そして、トナー詰まり検出センサ２１がトナー詰まりを検出すると、回転数制御部２２は、モータ１０の回転数ｆm を、トナーホッパー４の固有振動数ｆH に対して、上記（１）式を満足する範囲に制御し、トナーホッパー４をモータ１０の回転により振動されるエアポンプ３の振動に共振させて、振動させる。
【００７８】
したがって、トナー詰まりが発生した際には、トナーホッパー４を振動させて、トナー詰まりを解消することができ、適切にトナーリサイクルを行うことができる。
【００７９】
図８は、本発明のトナーリサイクル装置の第３の実施の形態を示す図である。
【００８０】
本実施の形態は、上記第１の実施の形態と同様のトナーリサイクル装置に適用したものであり、本実施の形態の説明においては、上記第１の実施の形態のトナーリサイクル装置と同様の構成部分には、同一の符号を付して、その詳細な説明を省略する。
【００８１】
図８は、本発明のトナーリサイクル装置の第３の本実施の形態を適用したトナーリサイクル装置３０の概略構成図である。
【００８２】
図８において、トナーリサイクル装置３０は、上記第１の実施の形態のトナーリサイクル装置１と同様のトナー分級器２、エアポンプ３、トナーホッパー４及びエアポンプ３とトナーホッパー４を連通する排気チューブ５と吸気チューブ６等を備えており、エアポンプ３には、図２に示したモータ１０が連結されている。
【００８３】
このトナーリサイクル装置３０は、上記第１の実施の形態と同様の電子写真方式の画像形成装置に適用され、この画像形成装置には、トナーリサイクル装置３０、特に、トナーホッパー４の加振源となる種々の駆動部３１、例えば、モータやギヤ等が存在している。
【００８４】
この加振源となる駆動部３１の加振周波数ｆk と、トナーホッパー４の固有振動数ｆH とが、次式の条件を満たすとき、駆動部３１の振動が加振源となって、トナーホッパー４が共振する。
【００８５】
ｆk ／２1/2 ＜ｆH ＜２1/2 ×ｆk ・・・（２）
したがって、本実施の形態のトナーリサイクル装置３０は、トナーリサイクル装置３０の適用される画像形成装置の駆動部３１の加振周波数ｆk と、トナーホッパー４の固有振動数ｆH とを、上記（２）式を満足する範囲に設定すると、駆動部３１を加振源として、トナーホッパー４を振動させることができる。その結果、トナーホッパー４の排気パイプ４ａ部分、排気パイプ４ａのトナーホッパー４の中空部４ｃへの出口部分、吸気パイプ４ｂの入口部分及びトナーホッパー４内に付着した回収トナー７が、トナーホッパー４が振動することにより、トナーホッパー４の中空部４ｃに落下して、回収トナー７の詰まりを未然に、かつ、安価に防止することができ、回収トナー７を適切にトナーホッパー４に搬送して、適切に、かつ、安価にトナーリサイクルを行うことができる。
【００８６】
図９は、本発明のトナーリサイクル装置の第４の実施の形態を示す図である。
【００８７】
本実施の形態は、上記第１の実施の形態と同様のトナーリサイクル装置に適用したものであり、本実施の形態の説明においては、上記第１の実施の形態のトナーリサイクル装置と同様の構成部分には、同一の符号を付して、その詳細な説明を省略する。
【００８８】
図９は、本発明のトナーリサイクル装置の第４の本実施の形態を適用したトナーリサイクル装置４０の概略構成図である。
【００８９】
図９において、トナーリサイクル装置４０は、上記第１の実施の形態のトナーリサイクル装置１と同様のトナー分級器２、エアポンプ３、トナーホッパー４及びエアポンプ３とトナーホッパー４を連通する排気チューブ５と吸気チューブ６等を備えるとともに、加振機構４１を備えており、エアポンプ３には、図２に示したモータ１０が連結されている。
【００９０】
加振機構４１は、加振ギヤ４２と図示しない加振モータ等を備えており、加振ギヤ４２は、トナーホッパー４に接触するように配設されている。加振ギヤ４２は、加振モータにより回転駆動され、回転することにより、トナーホッパー４に振動を付与する。
【００９１】
この加振機構４１による加振周波数ｆw は、トナーホッパー４の固有振動数ｆH に対して、次式の条件を満足する範囲に設定されている。
【００９２】
ｆw ／２1/2 ＜ｆH ＜２1/2 ×ｆw ・・・（３）
なお、加振機構４１は、上記構成に限るものではなく、トナーホッパー４のトナー詰まりを解消可能な振動、すなわち、上記（３）式を満足する範囲の加振周波数ｆw の振動をトナーホッパー４に付与することのできる構成であれば、どのような構成であってもよい。
【００９３】
したがって、本実施の形態のトナーリサイクル装置４０は、加振機構４１の加振モータにより加振ギヤ４２を回転駆動させ、加振ギヤ４２によりトナーホッパー４の固有振動数ｆH に対して、上記（３）式を満足する範囲の加振周波数ｆw の振動を付与すると、加振機構４１によりトナーホッパー４に共振を起こさせて、振動させることができる。その結果、トナーホッパー４の排気パイプ４ａ部分、排気パイプ４ａのトナーホッパー４の中空部４ｃへの出口部分、吸気パイプ４ｂの入口部分及びトナーホッパー４内に付着した回収トナー７が、トナーホッパー４の中空部４ｃに落下して、回収トナー７の詰まりを未然に、かつ、より効果的に防止することができ、回収トナー７を適切にトナーホッパー４に搬送して、より一層適切にトナーリサイクルを行うことができる。
【００９４】
なお、上記実施の形態において、図１０に示すように、上記第２の実施の形態のトナー詰まり検出センサと同様のトナー詰まり検出センサ４３、加振制御部４４及び加振モータ４５を設け、トナー詰まり検出センサ４３がトナー詰まりが発生していることを検出したときのみ、加振制御部４４が加振モータ４５を駆動させて、加振ギヤ４２を回転駆動するようにしてもよい。すなわち、トナー詰まり検出センサ４３をトナーホッパー４に取り付け、トナー詰まり検出センサ４３がトナー詰まりが発生していないことを検出している間は、加振制御部４４は、加振モータ４５の駆動を停止する。そして、トナー詰まり検出センサ４３がトナー詰まりが発生していることを検出すると、加振制御部４４が加振モータ４５を駆動して、加振ギヤ４２を回転駆動し、加振ギヤ４２により、上記（３）式を満足する範囲の加振周波数ｆw の振動をトナーホッパー４に付与させる。
【００９５】
このようにすると、トナー詰まりの発生を解消して、適切にトナーリサイクルを行うことができるとともに、トナー詰まりの発生していない通常の運転状態においては、加振機構４１の動作を停止させて、トナーホッパー４の振動による騒音を発生させず、また、消費電力を低減させることができる。
【００９６】
図１１及び図１２は、本発明のトナーリサイクル装置の第５の実施の形態を示す図である。
【００９７】
本実施の形態は、上記第１の実施の形態と同様のトナーリサイクル装置に適用したものであり、本実施の形態の説明においては、上記第１の実施の形態のトナーリサイクル装置と同様の構成部分には、同一の符号を付して、その詳細な説明を省略する。
【００９８】
図１１は、本発明のトナーリサイクル装置の第５の本実施の形態を適用したトナーリサイクル装置５０の概略構成図である。
【００９９】
図１１において、トナーリサイクル装置５０は、上記第１の実施の形態のトナーリサイクル装置１と同様のトナー分級器２、エアポンプ３、トナーホッパー４及びエアポンプ３とトナーホッパー４を連通する排気チューブ５と吸気チューブ６等を備えており、エアポンプ３には、図２に示したモータ１０が連結されている。
【０１００】
トナーホッパー４は、図１２に示すように、その排気パイプ４ａのトナーホッパー４内の端部に、複数のリード板５１が取り付けられており、その吸気パイプ４ｂのトナーホッパー４内の端部に、複数のリード板５２が取り付けられている。リード板５１、５２は、所定の細さと厚さを有し、所定の弾性を有して、排気パイプ４ａ及び吸気パイプ４ｂを通過する空気により振動する。
【０１０１】
したがって、本実施の形態のトナーリサイクル装置５０は、エアポンプ３により、排気チューブ５を介して空気とともに回収トナー７が排気パイプ４ａからトナーホッパー４内に搬送され、トナーホッパー４内の空気が吸気パイプ４ｂ及び吸気チューブ６を通してエアポンプ３に送られると、排気パイプ４ａ及び吸気パイプ４ｂを通過する空気流により、排気パイプ４ａ及び吸気パイプ４ｂに取り付けられたリード板５１及びリード板５２が振動する。リード板５１及びリード板５２が振動すると、排気パイプ４ａ及び吸気パイプ４ｂの周囲に付着している回収トナー７がトナーホッパー４内に落下し、トナー詰まりを安価に抑制することができる。その結果、安価、かつ、適切にトナーリサイクルを行うことができる。
【０１０２】
なお、上記実施の形態において、リード板５１、５２の固有振動数ｆL とエアポンプ３のモータ１０の回転数ｆm ［ｒｐｍ］とを、次式を満たす関係に設定し、モータ１０の回転振動を加振源として、リード板５１、５２を振動させるようにしてもよい。
【０１０３】
ｆm ／（６０×２1/2 ）＜ｆL ＜（２1/2 ×ｆm ）／６０・・・（４）
例えば、図１３に示すようなリード板５１、５２が、４ｍｍ×０．７ｍｍの大きさで、０．１ｍｍの厚さを有し、ポリウレタンで形成されている場合、リード板５１、５２の固有振動数ｆL は、８５Ｈｚ程度となる。そして、モータ１０を５０００［ｒｐｍ］の回転数で回転させると、上記（４）式を満たすことになり、リード板５１、５２が共振振動し、リード板５１、５２により排気パイプ４ａ及び吸気パイプ４ｂの周囲に付着している回収トナー７をトナーホッパー４内により一層効果的に落下させることができる。その結果、トナー詰まりをより一層効果的に抑制することができ、より一層適切にトナーリサイクルを行うことができる。
【０１０４】
なお、上記実施の形態においては、排気パイプ４ａと吸気パイプ４ｂの双方にリード板５１、５２を取り付けているが、吸気パイプ４ｂへの回収トナー７の付着が少ないため、排気パイプ４ａにのみ、リード板５１を取り付けてもよい。
【０１０５】
また、リード板５１、５２を複数設けているが、リード板５１、５２は、少なくとも１個設けられていればよい。
【０１０６】
図１４は、本発明のトナーリサイクル装置の第６の実施の形態を示す図である。
【０１０７】
本実施の形態は、上記第１の実施の形態と同様のトナーリサイクル装置に適用したものであり、本実施の形態の説明においては、上記第１の実施の形態のトナーリサイクル装置と同様の構成部分には、同一の符号を付して、その詳細な説明を省略する。
【０１０８】
図１４は、本発明のトナーリサイクル装置の第６の本実施の形態を適用したトナーリサイクル装置６０の概略構成図である。
【０１０９】
図１４において、トナーリサイクル装置６０は、上記第１の実施の形態のトナーリサイクル装置１と同様のトナー分級器２、エアポンプ３、トナーホッパー４及びエアポンプ３とトナーホッパー４を連通する排気チューブ５と吸気チューブ６等を備えており、エアポンプ３には、図２に示したモータ１０が連結されている。
【０１１０】
トナーホッパー４は、その排気パイプ４ａのトナーホッパー４内の端部に、複数のリード板６１が取り付けられており、その吸気パイプ４ｂのトナーホッパー４内の端部に、複数のリード板６２が取り付けられている。リード板６１、６２は、所定の細さと厚さ及び所定の弾性を有し、所定の固有振動数ｆL を有している。
【０１１１】
また、トナーホッパー４には、トナー詰まり検出センサ６３が取り付けられており、トナー詰まり検出センサ６３は、トナーホッパー４内やトナーホッパー４への回収トナー７の排出部分のトナー詰まりを検出して、検出結果を、図７に示した回転数制御部と同様の回転数制御部に出力する。この回転数制御部は、エアポンプ３を駆動するモータ１０の回転数ｆm を制御するものであり、トナー詰まり検出センサ６３がトナー詰まりを検出していないときには、モータ１０を所定の回転数、例えば、振動の小さい所定の低速回転数で回転させ、トナー詰まり検出センサ６３がトナー詰まりが発生していることを検出すると、モータ１０の回転数ｆm を、リード板６１、６２の固有振動数ｆL に対して、上記（４）式を満足する回転数ｆm に制御する。
【０１１２】
本実施の形態のトナーリサイクル装置６０は、モータ１０によりエアポンプ３のラバー部３ａに振動を与えて、エアポンプ３によりトナー分級器２で選別された回収トナー７を、連結チューブ９及び排気チューブ５を通してトナーホッパー４に搬送し、トナーホッパー４からトナー供給ユニット１１に回収トナー７を供給して、トナーボトル１２内の新しいトナー１３とともに現像ユニットに搬送する。
【０１１３】
上記エアポンプ３により回収トナー７を連結チューブ９及び排気チューブ５を通してトナーホッパー４に搬送している際、トナーホッパー４の排気パイプ４ａ部分や排気パイプ４ａのトナーホッパー４の中空部４ｃへの出口部分等で、回収トナー７が詰まっているか否かをトナー詰まり検出センサ６３で常時検出し、トナー詰まり検出センサ６３がトナー詰まりを検出しない間は、回転数制御部は、モータ１０を所定の回転数ｆm 、例えば、振動の小さい所定の低速回転数で回転させる。したがって、トナー詰まりが発生していない間は、モータ１０の回転によりトナーホッパー４が共振せず、共振による騒音を低減することができるとともに、モータ１０の消費電力を削減して、エネルギーを削減することができる。
【０１１４】
そして、トナー詰まり検出センサ６３がトナー詰まりを検出すると、回転数制御部は、モータ１０の回転数ｆm を、リード板６１、６２の固有振動数ｆL に対して、上記（４）式を満足する範囲に制御し、リード板６１、６２をモータ１０の回転振動に共振させて、振動させる。
【０１１５】
したがって、トナー詰まりが発生した際には、リード板６１、６２を強制的に振動させて、排気パイプ４ａや吸気パイプ４ｂのトナー詰まりを解消することができ、適切にトナーリサイクルを行うことができる。
【０１１６】
なお、本実施の形態においては、排気パイプ４ａと吸気パイプ４ｂの双方にリード板６１、６２を取り付けているが、吸気パイプ４ｂへの回収トナー７の付着が少ないため、排気パイプ４ａにのみ、リード板６１を取り付けてもよい。
【０１１７】
また、リード板６１、６２を複数設けているが、リード板６１、６２は、少なくとも１個設けられていればよい。
【０１１８】
さらに、本実施の形態においては、リード板６１、６２を振動させるのに、エアポンプ３のモータ１０の回転数ｆm を、リード板６１、６２の固有振動数ｆL に対して上記（４）式を満たす範囲に制御することにより行っているが、リード板６１、６２を振動させるのは、これに限るものではなく、例えば、トナーリサイクル装置６０の適用される電子写真方式の画像形成装置の備えている種々の駆動部、例えば、モータやギヤ等を加振源として利用してもよい。
【０１１９】
この場合、加振源となる駆動部の加振周波数ｆk が、リード板６１、６２の固有振動数ｆL に対して、次式の条件を満たすとき、駆動部の振動が加振源となって、リード板６１、６２が共振する。
【０１２０】
ｆk ／２1/2 ＜ｆL ＜２1/2 ×ｆk ・・・（５）
したがって、リード板６１、６２の固有振動数ｆL をこの駆動部の加振周波数にあわせて設計すると、駆動部の振動を利用して、リード板６１、６２を振動させて、トナー詰まりを安価に防止し、また、解消することができる。
【０１２１】
図１５は、本発明のトナーリサイクル装置の第７の実施の形態を示す図である。
【０１２２】
本実施の形態は、上記第１の実施の形態と同様のトナーリサイクル装置に適用したものであり、本実施の形態の説明においては、上記第１の実施の形態のトナーリサイクル装置と同様の構成部分には、同一の符号を付して、その詳細な説明を省略する。
【０１２３】
図１５は、本発明のトナーリサイクル装置の第７の本実施の形態を適用したトナーリサイクル装置７０の概略構成図である。
【０１２４】
図１５において、トナーリサイクル装置７０は、上記第１の実施の形態のトナーリサイクル装置１と同様のトナー分級器２、エアポンプ３、トナーホッパー４及びエアポンプ３とトナーホッパー４を連通する排気チューブ５と吸気チューブ６等を備えており、エアポンプ３には、図２に示したモータ１０が連結されている。
【０１２５】
トナーホッパー４は、その排気パイプ４ａのトナーホッパー４内の端部に、複数のリード板７１が取り付けられており、その吸気パイプ４ｂのトナーホッパー４内の端部に、複数のリード板７２が取り付けられている。リード板７１、７２は、所定の細さと厚さ及び所定の弾性を有し、所定の固有振動数ｆL を有している。
【０１２６】
また、トナーホッパー４には、加振機構７３が取り付けられており、加振機構７３は、加振ギヤ７４と図示しない加振モータを備えており、加振ギヤ７４は、トナーホッパー４に接触するように配設されている。加振ギヤ７４は、加振モータにより回転駆動されて回転することにより、トナーホッパー４に振動を付与する。
【０１２７】
この加振機構７３による加振周波数ｆk は、リード板７１、７２の固有振動数ｆL に対して、次式の条件を満足する範囲に設定されている。
【０１２８】
ｆk ／２1/2 ＜ｆL ＜２1/2 ×ｆk ・・・（６）
なお、加振機構７３は、上記構成に限るものではなく、トナーホッパー４のトナー詰まりを解消可能な振動、すなわち、上記（６）式を満足する範囲の加振周波数ｆk の振動をトナーホッパー４に付与することのできる構成であれば、どのような構成であってもよい。
【０１２９】
本実施の形態のトナーリサイクル装置７０は、加振機構７３の加振モータにより加振ギヤ７４を回転駆動させ、加振ギヤ７４によりトナーホッパー４の吸気パイプ４ａ、４ｂに取り付けられたリード板７１、７２の固有振動数ｆL に対して、上記（６）式を満足する範囲の加振周波数ｆk の振動を付与すると、加振機構７３によりリード板７１、７２に共振を起こさせて、振動させることができる。したがって、トナーホッパー４の排気パイプ４ａ部分や排気パイプ４ａのトナーホッパー４の中空部４ｃへの出口部分等の回収トナー７が、リード板７１、７２が振動することにより、トナーホッパー４の中空部４ｃに落下して、回収トナー７の詰まりを効果的に防止することができ、回収トナー７を適切にトナーホッパー４に搬送して、より一層適切にトナーリサイクルを行うことができる。
【０１３０】
図１６は、本発明のトナーリサイクル装置の第８の実施の形態を示す図である。
【０１３１】
本実施の形態は、上記第１の実施の形態と同様のトナーリサイクル装置に適用したものであり、本実施の形態の説明においては、上記第１の実施の形態のトナーリサイクル装置と同様の構成部分には、同一の符号を付して、その詳細な説明を省略する。
【０１３２】
図１６は、本発明のトナーリサイクル装置の第８の本実施の形態を適用したトナーリサイクル装置８０の概略構成図である。
【０１３３】
図１６において、トナーリサイクル装置８０は、上記第１の実施の形態のトナーリサイクル装置１と同様のトナー分級器２、エアポンプ３、トナーホッパー４及びエアポンプ３とトナーホッパー４を連通する排気チューブ５と吸気チューブ６等を備えており、エアポンプ３には、図２に示したモータ１０が連結されている。
【０１３４】
トナーホッパー４は、その排気パイプ４ａのトナーホッパー４内の端部に、複数のリード板８１が取り付けられており、その吸気パイプ４ｂのトナーホッパー４内の端部に、複数のリード板８２が取り付けられている。リード板８１、８２は、所定の細さと厚さ及び所定の弾性を有し、所定の固有振動数ｆL を有している。
【０１３５】
また、トナーホッパー４には、加振機構８３が取り付けられており、加振機構８３は、加振ギヤ８４と図示しない加振モータを備えており、加振ギヤ８４は、トナーホッパー４に接触するように配設されている。加振ギヤ８４は、加振モータにより回転駆動されて回転することにより、トナーホッパー４に振動を付与する。
【０１３６】
さらに、トナーホッパー４には、トナー詰まり検出センサ８５が取り付けられており、トナー詰まり検出センサ８５は、トナーホッパー４内やトナーホッパー４への回収トナー７の排出部分等のトナー詰まりを検出して、検出結果を、加振制御部８６に出力する。
【０１３７】
加振制御部８６は、上記加振機構８３の加振モータの駆動を制御するものであり、トナー詰まり検出センサ８５がトナー詰まりを検出していないときには、オフの駆動信号を加振モータに出力して、加振モータの駆動を停止させ、トナー詰まり検出センサ８５がトナー詰まりが発生していることを検出すると、オンの駆動信号を加振モータに出力して、加振モータを、上記第７の実施の形態で示した（６）式を満足する加振周波数ｆk で回転駆動させる。
【０１３８】
なお、加振機構８３は、上記構成に限るものではなく、加振制御部８６からの駆動信号によりオン／オフ動作して、トナーホッパー４のトナー詰まりを解消可能な振動、すなわち、上記（６）式を満足する範囲の加振周波数ｆk の振動をトナーホッパー４に付与することのできる構成であれば、どのような構成であってもよい。
【０１３９】
本実施の形態のトナーリサイクル装置８０は、エアポンプ３により回収トナー７を連結チューブ９及び排気チューブ５を通してトナーホッパー４に搬送している際、トナーホッパー４の排気パイプ４ａ部分や排気パイプ４ａのトナーホッパー４の中空部４ｃへの出口部分等で、回収トナー７が詰まっているか否かをトナー詰まり検出センサ８５で常時検出し、トナー詰まり検出センサ８５がトナー詰まりを検出しない間は、加振制御部８６は、加振機構８３の加振モータの駆動を停止させる。したがって、トナー詰まりが発生していない間は、加振機構８３によりトナーホッパー４を介してリード板８１、８２に振動を付与しないで、共振による騒音を低減することができるとともに、加振モータの消費電力を削減して、エネルギーを削減することができる。
【０１４０】
そして、トナー詰まり検出センサ８５がトナー詰まりを検出すると、加振制御部８６は、加振機構８３の加振モータにオンの駆動信号を出力して、加振モータを、その回転数ｆm が、リード板８１、８２の固有振動数ｆL に対して、上記（６）式を満足する範囲で回転駆動させ、リード板８１、８２を加振ギヤ８４によりトナーホッパー４を介して共振させて、振動させる。
【０１４１】
したがって、トナー詰まりが発生した際には、リード板８１、８２を振動させて、排気パイプ４ａや吸気パイプ４ｂのトナー詰まりを効率的に解消することができ、より一層適切にトナーリサイクルを行うことができる。
【０１４２】
以上、本発明者によってなされた発明を好適な実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は上記のものに限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。
【０１４３】
【発明の効果】
請求項１記載の発明のトナーリサイクル装置によれば、像担持体からクリーニングユニットの回収した回収トナーを駆動モータにより駆動されるエアポンプの空気流で搬送管を通して現像ユニット側に配設されたトナーホッパーに搬送するに際して、トナーホッパーの固有振動数ｆH と駆動モータの回転数ｆm とを、ｆm ／（６０×２1/2 ）＜ｆH ＜（２1/2 ×ｆm ）／６０の条件を満たすようにしているので、駆動モータにより駆動されるエアポンプの振動によりトナーホッパーを共振させて、トナーホッパー内のトナー詰まりの発生を抑制することができ、回収トナーを適切にトナーホッパーに搬送して、適切にトナーリサイクルを行うことができる。
【０１４４】
請求項２記載の発明のトナーリサイクル装置によれば、像担持体からクリーニングユニットの回収した回収トナーを駆動モータにより駆動されるエアポンプの空気流で搬送管を通して現像ユニット側に配設されたトナーホッパーに搬送するに際して、トナーホッパーにおけるトナー詰まりを検出して、トナー詰まりが発生すると、駆動モータの回転数ｆm を、トナーホッパーの固有振動数ｆH に対して、ｆm ／（６０×２1/2 ）＜ｆH ＜（２1/2 ×ｆm ）／６０の条件を満たす回転数に制御しているので、トナー詰まりの発生していない間は、トナーホッパーを振動させずに、騒音を低減させることができるとともに、トナー詰まりが発生すると、駆動モータにより駆動されるエアポンプの振動によりトナーホッパーを共振させて、トナーホッパー内のトナー詰まりを解消することができ、回収トナーを適切にトナーホッパーに搬送して、適切にトナーリサイクルを行うことができる。
【０１４５】
請求項３記載の発明のトナーリサイクル装置によれば、像担持体からクリーニングユニットの回収した回収トナーを駆動モータにより駆動されるエアポンプの空気流で搬送管を通して現像ユニット側に配設されたトナーホッパーに搬送するに際して、トナーホッパーの固有振動数ｆH とトナーリサイクル装置の適用される画像形成装置の駆動機構の振動周波数ｆk とを、ｆk ／２1/2 ＜ｆH ＜２1/2 ×ｆk の条件を満たすようにしているので、画像形成装置の駆動機構の振動によりトナーホッパーを共振させて、安価にトナーホッパー内のトナー詰まりの発生を抑制することができ、回収トナーを適切にトナーホッパーに搬送して、安価に、かつ、適切にトナーリサイクルを行うことができる。
【０１４６】
請求項４記載の発明のトナーリサイクル装置によれば、像担持体からクリーニングユニットの回収した回収トナーを駆動モータにより駆動されるエアポンプの空気流で搬送管を通して現像ユニット側に配設されたトナーホッパーに搬送するに際して、トナーホッパーに加振周波数ｆw の振動を付与する加振機構により、トナーホッパーの固有振動数ｆH に対して、ｆw ／２1/2 ＜ｆH ＜２1/2 ×ｆw の条件を満たす振動を付与するので、加振機構の付与する振動によりトナーホッパーを共振させて、効率的にトナーホッパー内のトナー詰まりの発生を効果的に抑制することができ、回収トナーを適切にトナーホッパーに搬送して、より一層適切にトナーリサイクルを行うことができる。
【０１４７】
請求項５記載の発明のトナーリサイクル装置によれば、トナーホッパーにトナー詰まりが発生したときのみ、トナーホッパーに加振周波数ｆw の振動を付与する加振機構により、トナーホッパーの固有振動数ｆH に対して、ｆw ／２1/2 ＜ｆH ＜２1/2 ×ｆw の条件を満たす振動を付与するので、トナー詰まりの発生していない間は、トナーホッパーを振動させずに、消費電力を削減しつつ、騒音を低減させることができるとともに、トナー詰まりが発生すると、加振機構の付与する振動によりトナーホッパーを共振させて、効率的にトナーホッパー内のトナー詰まりの発生を抑制することができ、回収トナーを適切にトナーホッパーに搬送して、より一層適切にトナーリサイクルを行うことができる。
【０１４８】
請求項６記載の発明のトナーリサイクル装置によれば、像担持体からクリーニングユニットの回収した回収トナーを駆動モータにより駆動されるエアポンプの空気流で、搬送管を通して現像ユニット側に配設されたトナーホッパーに搬送するとともに、エアポンプとトナーホッパーを連通する搬送管と吸気管のうち少なくとも一方のトナーホッパー側の端部に、空気流により振動する振動部材を少なくとも１個取り付けているので、搬送管や吸気管の周りに付着した回収トナーを空気流で振動する振動部材で除去して、トナー詰まりの発生を安価に抑制することができ、回収トナーを適切にトナーホッパーに搬送して、適切にトナーリサイクルを行うことができる。
【０１４９】
請求項７記載の発明のトナーリサイクル装置によれば、像担持体からクリーニングユニットの回収した回収トナーを駆動モータにより駆動されるエアポンプの空気流で、搬送管を通して現像ユニット側に配設されたトナーホッパーに搬送するとともに、エアポンプとトナーホッパーを連通する搬送管と吸気管のうち少なくとも一方のトナーホッパー側の端部に、所定の固有振動数で振動する振動部材を少なくとも１個取り付け、振動部材の固有振動数ｆL と駆動モータの回転数ｆm とを、ｆm ／（６０×２1/2 ）＜ｆL ＜（２1/2 ×ｆm ）／６０の条件を満たすようにしているので、振動部材を駆動モータにより駆動されるエアポンプの振動で共振させて、搬送管や吸気管の周りに付着した回収トナーを除去して、トナー詰まりの発生をより一層効率的に抑制することができ、回収トナーを適切にトナーホッパーに搬送して、より一層適切にトナーリサイクルを行うことができる。
【０１５０】
請求項８記載の発明のトナーリサイクル装置によれば、像担持体からクリーニングユニットの回収した回収トナーを駆動モータにより駆動されるエアポンプの空気流で、搬送管を通して現像ユニット側に配設されたトナーホッパーに搬送するとともに、エアポンプとトナーホッパーを連通する搬送管と吸気管のうち少なくとも一方のトナーホッパー側の端部に、所定の固有振動数で振動する振動部材を少なくとも１個取り付け、トナーホッパーにおけるトナー詰まりを検出して、トナー詰まりが発生すると、駆動モータの回転数ｆm を、振動部材の固有振動数ｆL に対して、ｆm ／（６０×２1/2 ）＜ｆL ＜（２1/2 ×ｆm ）／６０の条件を満たす回転数ｆm に制御するので、トナー詰まりの発生していない間は、振動部材を振動させずに、騒音を低減させることができるとともに、トナー詰まりが発生すると、振動部材を駆動モータにより駆動されるエアポンプの振動で共振させて、搬送管や吸気管の周りに付着した回収トナーを除去して、トナー詰まりの発生をより一層効率的に抑制することができ、回収トナーを適切にトナーホッパーに搬送して、より一層適切にトナーリサイクルを行うことができる。
【０１５１】
請求項９記載の発明のトナーリサイクル装置によれば、像担持体からクリーニングユニットの回収した回収トナーを駆動モータにより駆動されるエアポンプの空気流で、搬送管を通して現像ユニット側に配設されたトナーホッパーに搬送するとともに、エアポンプとトナーホッパーを連通する搬送管と吸気管のうち少なくとも一方のトナーホッパー側の端部に、所定の固有振動数で振動する振動部材を少なくとも１個取り付け、振動部材の固有振動数ｆL とトナーリサイクル装置の適用される画像形成装置の駆動機構の振動周波数ｆk を、ｆk ／２1/2 ＜ｆL ＜２1/2 ×ｆk の条件を満たすようにしているので、画像形成装置の駆動機構の振動により振動部材を共振させて、搬送管や吸気管の周りに付着した回収トナーを除去して、トナー詰まりの発生を安価に抑制することができ、回収トナーを適切にトナーホッパーに搬送して、適切にトナーリサイクルを行うことができる。
【０１５２】
請求項１０記載の発明のトナーリサイクル装置によれば、像担持体からクリーニングユニットの回収した回収トナーを駆動モータにより駆動されるエアポンプの空気流で、搬送管を通して現像ユニット側に配設されたトナーホッパーに搬送するとともに、エアポンプとトナーホッパーを連通する搬送管と吸気管のうち少なくとも一方のトナーホッパー側の端部に、所定の固有振動数で振動する振動部材を少なくとも１個取り付け、トナーホッパーに加振周波数ｆw の振動を付与する加振機構により、振動部材の固有振動数ｆL に対して、ｆw ／２1/2 ＜ｆL ＜２1/2 ×ｆw の条件を満たす振動を付与するので、加振機構の付与する振動により振動部材を共振させて、搬送管や吸気管の周りに付着した回収トナーをより一層効率的に除去して、トナー詰まりの発生をより一層適切に抑制することができ、回収トナーを適切にトナーホッパーに搬送して、より一層適切にトナーリサイクルを行うことができる。
【０１５３】
請求項１１記載の発明のトナーリサイクル装置によれば、トナーホッパーにトナー詰まりが発生したときのみ、トナーホッパーに加振周波数ｆw の振動を付与する加振機構により、振動部材の固有振動数ｆL に対して、ｆw ／２1/2 ＜ｆL ＜２1/2 ×ｆw の条件を満たす振動を付与するので、トナー詰まりの発生していない間は、トナーホッパーを介して振動部材を振動させずに、消費電力を削減しつつ、騒音を低減させることができるとともに、加振機構の付与する振動により振動部材を共振させて、搬送管や吸気管の周りに付着した回収トナーをより一層効率的に除去して、トナー詰まりの発生をより一層適切に抑制することができ、回収トナーを適切にトナーホッパーに搬送して、より一層適切にトナーリサイクルを行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のトナーリサイクル装置の第１の実施の形態を適用したトナーリサイクル装置の要部概略構成図。
【図２】図１のエアポンプ及びモータの拡大正面図。
【図３】図１のトナーホッパーの拡大斜視図。
【図４】図１のトナーホッパーの下方から見た拡大斜視図。
【図５】図１のエアポンプによるトナーホッパーの共振周波数帯域での加振周波数／固有振動数の周波数比に対する振動伝達率を示す図。
【図６】本発明のトナーリサイクル装置の第２の実施の形態を適用したトナーリサイクル装置の要部概略構成図。
【図７】図６のトナーリサイクル装置のエアポンプのモータの駆動制御系の回路ブロック図。
【図８】本発明のトナーリサイクル装置の第３の実施の形態を適用したトナーリサイクル装置の要部概略構成図。
【図９】本発明のトナーリサイクル装置の第４の実施の形態を適用したトナーリサイクル装置の要部概略構成図。
【図１０】図９のトナーリサイクル装置の加振機構の駆動制御系の回路ブロック図。
【図１１】本発明のトナーリサイクル装置の第５の実施の形態を適用したトナーリサイクル装置の要部概略構成図。
【図１２】図１１のリード板の取り付けられた排気パイプ及び吸気パイプ部分の拡大斜視図。
【図１３】リード板の他の例の拡大正面図。
【図１４】本発明のトナーリサイクル装置の第６の実施の形態を適用したトナーリサイクル装置の要部概略構成図。
【図１５】本発明のトナーリサイクル装置の第７の実施の形態を適用したトナーリサイクル装置の要部概略構成図。
【図１６】本発明のトナーリサイクル装置の第８の実施の形態を適用したトナーリサイクル装置の要部概略構成図。
【符号の説明】
１  トナーリサイクル装置
２  トナー分級器
３  エアポンプ
３ａ  ラバー部
４  トナーホッパー
４ａ  排気パイプ
４ｂ  吸気パイプ
４ｃ  中空部
４ｄ  開口部
５  排気チューブ
６  吸気チューブ
７  回収トナー
８  回収路
９  連結チューブ
１０  モータ
１０ａ  軸
１１  トナー供給ユニット
１３  トナー
２０  トナーリサイクル装置
２１  トナー詰まり検出センサ
２２  回転数制御部
３０  トナーリサイクル装置
３１  駆動部
４０  トナーリサイクル装置
４１  加振機構
４２  加振ギヤ
４３  トナー詰まり検出センサ
４４  加振制御部
４５  加振モータ
５０  トナーリサイクル装置
５１、５２  リード板
６０  トナーリサイクル装置
６１、６２  リード板
６３  トナー詰まり検出センサ
７０  トナーリサイクル装置
７１、７２  リード板
７３  加振機構
７４  加振ギヤ
８０  トナーリサイクル装置
８１、８２  リード板
８３  加振機構
８４  加振ギヤ
８５  トナー詰まり検出センサ
８６  加振制御部
【図１】
0003739904.tif 000002
【図２】
0003739904.tif 000003
【図３】
0003739904.tif 000004
【図４】
0003739904.tif 000005
【図５】
0003739904.tif 000006
【図６】
0003739904.tif 000007
【図７】
0003739904.tif 000008
【図１０】
0003739904.tif 000009
【図８】
0003739904.tif 000010
【図９】
0003739904.tif 000011
【図１１】
0003739904.tif 000012
【図１２】
0003739904.tif 000013
【図１３】
0003739904.tif 000014
【図１４】
0003739904.tif 000015
【図１５】
0003739904.tif 000016
【図１６】
0003739904.tif 000017