JP2013080158A - 廃トナー回収装置及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】環境による回収トナーの流動性の変化を原因とする均し動作の過不足の問題を解決する。
【解決手段】廃トナー回収装置２００は、トナー回収容器２０１と、トナー回収容器２０１内の回収トナーの状態を検知する状態検知センサ２０５と、トナー回収容器２０１内の回収トナー２０６を均す均し手段と、この均し手段を駆動する駆動手段と、トナー回収容器２０１の外部の環境を検知する環境センサ２０４と、センサ２０４の検知結果に応じてこの駆動手段を制御する制御部とを備える。
【選択図】図４

Description

本発明は、感光体等の像担持体上に残留するトナーをトナー回収容器に回収する廃トナー回収装置及び画像形成装置に関する。

帯電させた感光体を画像データに基づいて露光することにより静電潜像を形成し、この感光体にトナーを付着させた後、感光体から用紙等の転写材にトナーを転写することにより画像を形成する画像形成装置が普及している。一般にこうした画像形成装置は、不要なトナーを回収するためのトナー回収容器を有しており、転写材にトナーを転写した後に感光体や中間転写ベルトに残留するトナーを、クリーニング部で除去して、廃トナー搬送経路でトナー回収容器に搬送している。

トナー回収容器を備えた装置としては、図１４に例示するように、トナー回収容器３０１内の奥側（回収トナー流入口３０１ａの側とは反対側）の上部にトナー満タン検知部３０２を設け、トナー回収容器３０１内の上部まで回収トナー３０３で満たされたことをトナー満タン検知部３０２が検知した場合にトナー回収容器交換指示をディスプレイに表示するものが、従来から存在している。

また、図１４にも示しているように、廃トナー搬送経路３０４で搬送されて回収トナー流入口３０１ａからトナー回収容器３０１内に入った回収トナー３０３は、回収トナー流入口３０１ａの下に山状に積もる。そこで、トナー回収容器を備えた装置としては、回収トナーが回収トナー流入口を塞いでトナー詰りを起こさないようにするために、回収トナーを均す均し手段として、回収トナーを撹拌する撹拌手段をトナー回収容器内に設けたものや、トナー回収容器全体を振動させる振動手段を設けたものも、従来から存在している。

そして、特許文献１，２には、回収トナーの均し動作を効率的に行うために、トナー回収容器内の回収トナーの有無を検知する検知手段を備え、回収トナー有りと検知した場合に回収トナーの均し動作を行う技術が開示されている。

また、特許文献３には、回収トナーの均し動作を効率的に行うために、回収トナーの均し動作を、前回の均し動作を行ってからの経過時間や、画像形成回数や、画像形成時の転写紙のサイズや、画像形成時の黒濃度に応じて制御する技術が開示されている。

特開２００８−３５２３号公報 特開２００５−３０８８１４号公報 特開２００５−１６５０５０号公報

ところで、トナー回収容器内に集積された回収トナーは、温度や湿度といった環境によって流動性が変化する。すなわち、温度が低い環境では、回収トナーの流動性が高くなるが、温度が高い環境では、表面エネルギー等のトナーを構成する粉体の特性を原因として回収トナーの流動性が低くなる。また、湿度が低い環境では、回収トナーの流動性が高くなるが、湿度が高い環境では、トナーに水分が付着するため回収トナーの流動性が低くなる。

そして、回収トナーの流動性が高い場合に、流動性が低い場合と同じように均し動作を行ったのでは、回収トナーが飛散してトナー回収容器内に噴煙を生じやすくなる。この噴煙が図１４に示したようなトナー回収容器３０１内の上部のトナー満タン検知部３０２に付着すると、満タンになったと誤検知してしまう。

他方、回収トナーの流動性が低い場合は、図１４に示したようにトナー回収容器３０１の回収トナー流入口３０１ａの下に山状に積もった回収トナー３０３は崩れにくくなる。そのため、流動性が高い場合と同じように均し動作を行ったのでは、均し動作が不足して回収トナー流入口３０１ａの近傍でトナー詰りを起こすことがある。

しかるに、このような環境による回収トナーの流動性の変化を原因とする均し動作の過不足の問題は、特許文献１−３に開示されている技術では解決することはできない。

本発明は、上述の点に鑑み、環境による回収トナーの流動性の変化を原因とする均し動作の過不足の問題を解決することのできる廃トナー回収装置及び画像形成装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決し、本発明の目的を達成するため、本発明の廃トナー回収装置は、トナー回収容器と、回収容器内の回収トナーの状態を検知する状態検知センサと、トナー回収容器内の回収トナーを均す均し手段と、この均し手段を駆動する駆動手段と、トナー回収容器の外部の環境を検知する環境センサと、この環境センサの検知結果に応じてこの駆動手段を制御する制御部とを備える。

また、本発明の画像形成装置は、像担持体からトナーを転写することにより画像を形成する画像形成部と、像担持体に残留するトナーを収容する廃トナー回収部と、回収容器内の回収トナーの状態を検知する状態検知センサと、トナー回収容器内の回収トナーを均す均し手段と、この均し手段を駆動する駆動手段と、トナー回収容器の外部の環境を検知する環境センサと、この環境センサの検知結果に応じてこの駆動手段を制御する制御部とを備える。

上記構成の廃トナー回収装置及び画像形成装置によれば、環境の検知結果に応じて、駆動手段による均し手段の駆動が制御される。これにより、環境による回収トナーの流動性の変化を原因とする均し動作の過不足の問題を解決することができる。

本発明の第１の実施の形態に係る画像形成装置の画像形成部，中間転写ベルト，２次転写部，定着部等の構成を示す図である。 本発明の第１の実施の形態に係る画像形成装置の廃トナー搬送経路及び廃トナー回収部の概略構成を示す図である。 本発明の第１の実施の形態に係る廃トナー回収部における均し手段及び駆動手段の構造を示す断面図である。 本発明の第１の実施の形態に係る廃トナー回収部におけるセンサの配置を示す断面図である。 本発明の第１の実施の形態に係る画像形成装置の制御系の構成を示すブロック図である。 本発明の第１の実施の形態における流動性判断のためのテーブルデータを示す図である。 本発明の第１の実施の形態におけるモータ制御のためのテーブルデータを示す図である。 本発明の第１の実施の形態における均し動作変更処理を示すフローチャートである。 本発明の第１の実施の形態における均し動作変更処理の実行タイミングの一例を示す図である。 本発明の第２の実施の形態に係る廃トナー回収部における均し手段及び駆動手段の構造を示す図である。 本発明の第２の実施の形態に係る廃トナー回収部におけるセンサの配置を示す断面図である。 本発明の第２の実施の形態におけるソレノイド・アクチュエータ制御のためのテーブルデータを示す図である。 本発明の第２の実施の形態における均し動作変更処理を示すフローチャートである。 トナー回収容器の構成例を示す断面図である。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
〔第1の実施の形態〕
図１は、本発明の第１の実施の形態に係る画像形成装置の画像形成部，中間転写ベルト，２次転写部，定着部等の構成を示す。この画像形成装置１は、電子写真方式により用紙に画像を形成するものであり、イエロー（Ｙ）、マゼンダ（Ｍ）、シアン（Ｃ）及びブラック（Ｂｋ）の４色のトナーを重ね合わせるタンデム形式のカラー画像形成装置である。画像形成装置１は、原稿搬送部１０と、用紙収納部２０と、画像読取部３０と、画像形成部４０と、中間転写ベルト５０と、２次転写部７０と、定着部８０を有する。

原稿搬送部１０は、原稿をセットする原稿給紙台１１と、複数のローラ１２とを有している。原稿搬送部１０の原稿給紙台１１にセットされた原稿Ｇは、複数のローラ１２によって、画像読取部３０の読取位置に１枚ずつ搬送する。画像読取部３０は、原稿搬送部１０により搬送された原稿Ｇ又は原稿台１３に載置された原稿の画像を読み取って、画像信号を生成する。

用紙収納部２０は、装置本体の下部に配置されており、用紙Ｓのサイズに応じて複数設けられている。この用紙Ｓは、給紙部２１により給紙されて搬送部２３に送られ、搬送部２３によって転写位置である２次転写部７０に搬送される。また、用紙収納部２０の近傍には、手差部２２が設けられている。この手差部２２からは、用紙収納部２０に収納されていないサイズの用紙やタグを有するタグ紙、ＯＨＰシート等の特殊紙が転写位置へ送られる。

画像読取部３０と用紙収納部２０の間には、画像形成部４０と中間転写ベルト５０が配置されている。画像形成部４０は、イエロー（Ｙ）、マゼンダ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｂｋ）の各色のトナー像を形成するために、４つの画像形成ユニット４０Ｙ，４０Ｍ，４０Ｃ，４０Ｋを有する。

第１の画像形成ユニット４０Ｙは、イエローのトナー像を形成し、第２の画像形成ユニット４０Ｍは、マゼンダのトナー像を形成する。また、第３の画像形成ユニット４０Ｃは、シアンのトナー像を形成し、第４の画像形成ユニット４０Ｋは、ブラックのトナー像を形成する。これら４つの画像形成ユニット４０Ｙ，４０Ｍ，４０Ｃ，４０Ｋは、それぞれ同一の構成を有しているため、ここでは第１の画像形成ユニット４０Ｙについて説明する。

第１の画像形成ユニット４０Ｙは、ドラム状の感光体４１と、感光体４１の周囲に配置された帯電部４２と、露光部４３と、現像部４４と、クリーニング部４５を有している。感光体４１は、不図示の駆動モータによって反時計回りに回転する。帯電部４２は、感光体４１に電荷を与え感光体４１の表面を一様に帯電する。露光部４３は、原稿Ｇから読み取られた画像データに基づいて、感光体４１の表面に対して露光走査を行い感光体４１上に静電潜像を形成する。

現像部４４は、像担持体である感光体４１に形成された静電潜像にイエローのトナーを付着させる。これにより、感光体４１の表面は、イエローのトナー像が形成される。なお、第２の画像形成ユニット４０Ｍの現像部４４は、感光体４１にマゼンタのトナーを付着させ、第３の画像形成ユニット４０Ｃの現像部４４は、感光体４１にシアンのトナーを付着させる。そして、第４の画像形成ユニット４０Ｋの現像部４４は、感光体４１にブラックのトナーを付着させる。

感光体４１上に付着したトナーは、像担持体の一例を示す中間転写ベルト５０に転写される。クリーニング部４５は、中間転写ベルト５０に転写した後感光体４１の表面に残留しているトナーを除去する。

中間転写ベルト５０は、無端状に形成されており、不図示の駆動モータで感光体４１の回転方向とは逆方向の時計回りに回転する。中間転写ベルト５０における各画像形成ユニット４０Ｙ，４０Ｍ，４０Ｃ，４０Ｋの感光体４１と対向する位置には、１次転写部５１が設けられている。この１次転写部５１は、中間転写ベルト５０にトナーと反対の極性を印加させることで、感光体４１上に形成されたトナー像を中間転写ベルト５０に転写させる。

そして、中間転写ベルト５０が回転することで、中間転写ベルト５０の表面には、４つの画像形成ユニット４０Ｙ，４０Ｍ，４０Ｃ，４０Ｋで形成されたトナー像が順次転写される。これにより、中間転写ベルト５０上には、イエロー、マゼンダ、シアン及びブラックのトナー像が重なり合いカラー画像が形成される。

中間転写ベルト５０の近傍で、かつ搬送部２３の下流には、２次転写部７０が配置されている。２次転写部７０は、ローラ状に形成されており、搬送部２３によって送られてきた用紙Ｓを中間転写ベルト５０側に押圧する。そして、２次転写部７０は、搬送部２３によって送られてきた用紙Ｓ上に中間転写ベルト５０に形成されたカラー画像を転写する。クリーニング部５２は、用紙Ｓに転写した後中間転写ベルト５０の表面に残留しているトナーを除去する。また、２次転写部７０における用紙Ｓの排出側には、定着部８０が設けられている。定着部８０は、用紙Ｓに転写されたトナー像を加圧加熱定着させる。

定着部８０の下流には、切換ゲート２４が配置されている。切換ゲート２４は、定着部８０を通過した用紙Ｓの搬送経路を切り替える。すなわち、切換ゲート２４は、片面画像形成におけるフェースアップ排紙を行う場合に、用紙Ｓを直進させる。これにより、用紙Ｓは、一対の排紙ローラ２５によって排紙される。また、切換ゲート２４は、片面画像形成におけるフェースダウン排紙及び両面画像形成を行う場合に、用紙Ｓを下方に案内する。

フェースダウン排紙を行う場合は、切換ゲート２４によって用紙Ｓを下方に案内した後に、用紙反転搬送部２６によって表裏を反転して上方に搬送する。これにより、用紙Ｓは、一対の排紙ローラ２５によって排紙される。
両面画像形成を行う場合は、切換ゲート２４によって用紙Ｓを下方に案内した後に、用紙反転搬送部２６によって表裏を反転し、再給紙路２７により再び転写位置へ送られる。

また、一対の排紙ローラ２５の下流側に、用紙Ｓを折ったり、用紙Ｓに対してステープル処理等を行ったりする後処理装置を配置してもよい。

図２は、画像形成装置１の廃トナー搬送経路及び廃トナー回収部の概略構成を示す。画像形成装置１は、廃トナー回収部２００と、廃トナー搬送経路９０及び９１を有する。廃トナー回収部２００は、図１に示した用紙収納部２０の後ろ側に配置されており、トナー回収容器２０１を備えている。トナー回収容器２０１は、図面に垂直な方向が長尺方向になるようにして、廃トナー回収部２００に着脱可能に装着されている。廃トナー回収部２００から取り外したトナー回収容器２０１は、画像形成装置１の背面から取り出して交換することができる。

廃トナー搬送経路９０は、図１に示した画像形成部４０の各画像形成ユニット４０Ｙ，４０Ｍ，４０Ｃ，４０Ｋの感光体４１からクリーニング部４５によって除去された廃トナーを、トナー回収容器２０１に搬送するものである。廃トナー搬送経路９１は、図１に示した中間転写ベルト５０からクリーニング部５２によって除去された廃トナーを、トナー回収容器２０１に搬送するものである。廃トナー搬送経路９０，９１は、筒状の中空の部材の内部に不図示の螺旋状の部材を配設した構造を有している。この螺旋状の部材を不図示のモータで回転させることにより、廃トナーが筒状の部材の内部をトナー回収容器２０１に搬送される。

図３は、廃トナー回収部２００における均し手段及び駆動手段の構造を示すものであり、図の横方向がトナー回収容器２０１の長尺方向である。廃トナー回収部２００は、均し手段として、回収トナーを撹拌する撹拌手段である回転体２０２を、トナー回収容器２０１内の上方に備えている。回転体２０２は、軸状の部材の周囲に螺旋状のスクリューを取り付けたものであり、この軸状部材とスクリューの間には隙間があけられている。回転体２０２の一方の端部は、回収トナー流入口２０１ａの下側で、トナー回収容器２０１の側壁に形成された開口部に回転可能に軸受けされて、トナー回収容器２０１の外に露出している。回転体２０２のもう一方の端部は、トナー回収容器２０１内の奥側（回収トナー流入口２０１ａの側とは反対側）において、回収トナー流入口２０１ａの側の端部よりも高い位置で回転可能に軸受けされている。

また、廃トナー回収部２００は、この回転体２０２を駆動する駆動手段として、モータ２０３を備えている。モータ２０３は、トナー回収容器２０１が装着された際に、トナー回収容器２０１の外に露出している回転体２０２の端部に連結して、回転体２０２を回転させることが可能になっている。

回転体２０２が回転すると、トナー回収容器２０１の回収トナー流入口２０１ａの下に山状に積もった回収トナーは、回転体２０２のスクリューによって撹拌されるとともに、スクリューの回転に伴って回収トナー流入口２０１ａの側からトナー回収容器２０１内の奥側に搬送される。これにより、トナー回収容器２０１内の回収トナーを均すことができる。

図４は、廃トナー回収部２００におけるセンサの配置を示す。なお、図３は、トナー回収容器２０１を図２とは反対側から示しており、回収トナー流入口２０１ａの位置が図２とは反対になっている。廃トナー回収部２００は、トナー回収容器２０１の上面の近くであって回収トナー流入口２０１ａの近くに、環境を検知する検知手段として、温度及び湿度を検知する環境センサとしての温湿度センサ２０４を備えている。

また、廃トナー回収部２００は、トナー回収容器２０１内の奥側の上部に、トナー回収容器２０１内の回収トナーの状態を検知する状態検知センサとしてのトナー満タン検知部２０５を備えている。トナー満タン検知部２０５は、例えば、トナー回収容器２０１に形成された凸部を挟む発光素子と受光素子からなるセンサであり、発光素子が発した光が受光素子で受光されるか否かによって、トナー回収容器２０１内の上部まで回収トナー２０６で満たされたか否かを検知する。

図５は、画像形成装置１の制御系の構成を示す。画像形成装置１は、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）１０１と、ＣＰＵ１０１が実行するプログラム等を記憶するためのＲＯＭ（Read Only Memory）１０２と、ＣＰＵ１０１の作業領域として使用されるＲＡＭ（Random Access Memory）１０３と、を有する。さらに、大容量記憶装置としてのハードディスクドライブ（ＨＤＤ）１０４と、操作表示部１０５を有する。なお、ＲＯＭ１０２としては、通常電気的に消去可能なプログラマブルＲＯＭが用いられる。

ＣＰＵ１０１は、制御部の一例であり、ＲＯＭ１０２、ＲＡＭ１０３、ＨＤＤ１０４及び操作表示部１０５にそれぞれシステムバス１０７を介して接続され、装置全体を制御する。また、ＣＰＵ１０１は、画像読取部３０、画像処理部１１０、画像形成部４０、給紙部２１、廃トナー回収部２００にシステムバス１０７を介して接続されている。

ＨＤＤ１０４は、画像読取部３０で読み取って得た原稿画像の画像データを記憶したり、出力済みの画像データ等を記憶したりする。操作表示部１０５は、液晶表示装置（ＬＣＤ）又は有機ＥＬＤ（Electro Luminescence Display）等のディスプレイからなるタッチパネルである。この操作表示部１０５は、ユーザに対する指示メニューや取得した画像データに関する情報等を表示する。さらに、操作表示部１０５は、複数のキーを備え、ユーザのキー操作による各種の指示、文字、数字などのデータの入力を受け付けて入力信号を出力する。

画像読取部３０は、原稿画像を光学的に読み取って電気信号に変換する。例えば、カラー原稿を読み取る場合は、一画素当たりＲＧＢ各１０ビットの輝度情報をもつ画像データを生成する。画像読取部３０によって生成された画像データや、画像形成装置１に接続された外部装置の一例を示すＰＣ（パーソナルコンピュータ）１２０から送信される画像データは、画像処理部１１０に送られ、画像処理される。画像処理部１１０は、受信した画像データをアナログ処理、Ａ／Ｄ変換、シェーディング補正、画像圧縮等の処理を行う。

なお、本例では、外部装置としてパーソナルコンピュータを用いた例を説明したが、これに限定されるものではなく、外部装置は、例えばファクシミリ装置等その他各種の装置を用いることができる。

例えば、画像形成装置１でカラー印刷を実行する場合、画像読取部３０等によって生成されたＲ・Ｇ・Ｂの画像データを画像処理部１１０における色変換ＬＵＴ(look up table)に入力する。そして、画像処理部１１０は、Ｒ・Ｇ・ＢデータをＹ・Ｍ・Ｃ・Ｂｋの画像データに色変換する。そして、色変換した画像データに対して、階調再現特性の補正、濃度補正ＬＵＴを参照した網点などのスクリーン処理、あるいは細線を強調するためのエッジ処理などを行う。

画像形成部４０は、画像処理部１１０によって画像処理された画像データを受け取り、用紙Ｓ上に画像を形成する。

廃トナー回収部２００からは、図４に示した温湿度センサ２０４の温度及び湿度の検知結果を示すデータと、トナー満タン検知部２０５の検知結果を示すデータが、ＣＰＵ１０１に送信される。

図６は、図５に示したＲＯＭ１０２に格納されているテーブルデータのうち、ＣＰＵ１０１が廃トナー回収部２００のトナー回収容器２０１内の回収トナーの流動性を判断するために用いるテーブルデータを示す。このテーブルデータは、温度を１０℃未満，１０℃以上３０℃未満，３０℃以上の３通りに分類するとともに、湿度を２０％未満，２０％以上８０％未満，８０％以上の３通りに分類し、それらを組み合わせた９通りの温度及び湿度の状態を、それぞれ「流動性高」，「デフォルト（モータ２０３をデフォルトの制御値で制御すればよい流動性の度合い）」，「流動性低」のうちのいずれか１つと対応付けたものである。回収トナーは、温度及び湿度のいずれか一方でも高くなると、残りの一方が低くても流動性が低くなる。そのため、温度が３０℃以上の場合や湿度が８０％以上の場合は、無条件に「流動性低」を対応付けている。

図７は、図５に示したＲＯＭ１０２に格納されているテーブルデータのうち、ＣＰＵ１０１が廃トナー回収部２００のモータ２０３を制御するために用いるテーブルデータを示す。このうち図７Ａは、回収トナーを撹拌する回転体２０２の駆動時間を変更するようにモータ２０３を制御する場合のテーブルデータであり、図６に示した「流動性高」，「デフォルト」，「流動性低」の状態を、それぞれ駆動時間１０秒，３０秒（デフォルトの制御値），６０秒という制御値と対応付けたものである。

他方、図７Ｂは、回転体２０２の回転速度を変更するようにモータ２０３を制御する場合のテーブルデータであり、図６に示した「流動性高」，「デフォルト」，「流動性低」の状態を、それぞれ３００回転／分，４５０回転／分（デフォルトの制御値），６００回転／分という制御値と対応付けたものである。

図７Ａ，７Ｂのうちのいずれのテーブルデータを用いるかは、画像形成装置の初期設定を行う際に決定しておいてもよいし、あるいはユーザが操作表示部１０５を操作して任意に選択できるようにしてもよい。

図８は、図５に示したＣＰＵ１０１が、廃トナー回収部２００の均し動作を変更するために実行する処理を示す。この処理では、ＣＰＵ１０１は、最初に、図４に示した温湿度センサ２０４から送信された温度及び湿度の検知結果を示すデータと、図６に示したテーブルデータとを用いて、現在の温度及び湿度が「流動性低」の状態に対応している（温度が３０℃以上、または湿度が８０％以上である）か否かを判断する（ステップＳ１）。

イエスである場合は、ＣＰＵ１０１は、図７に示したテーブルデータを用いて、「流動性低」の状態に対応した制御値で均し動作を制御する。すなわち、図７Ａのテーブルデータを用いる場合は、回収トナーを撹拌する回転体２０２の駆動時間を長く（６０秒に）するようにモータ２０３を制御する。他方、図７Ｂのテーブルデータを用いる場合は、回転体２０２の回転速度を速く（６００回転／分に）するようにモータ２０３を制御する（ステップＳ２）。そして処理を終了する。

ステップＳ１でノーである場合は、ＣＰＵ１０１は、温湿度センサ２０４から送信された温度及び湿度の検知結果を示すデータと、図６に示したテーブルデータとを用いて、現在の温度及び湿度が「流動性高」の状態に対応している（温度が３０℃未満で湿度が２０％未満、または温度が１０℃未満で湿度が８０％未満である）か否かを判断する（ステップＳ３）。

イエスである場合は、ＣＰＵ１０１は、図７に示したテーブルデータを用いて、「流動性高」の状態に対応した制御値で均し動作を制御する。すなわち、図７Ａのテーブルデータを用いる場合は、回転体２０２の駆動時間を短く（１０秒に）するようにモータ２０３を制御する。他方、図７Ｂのテーブルデータを用いる場合は、回転体２０２の回転速度を遅く（３００回転／分に）するようにモータ２０３を制御する（ステップＳ４）。そして処理を終了する。

ステップＳ３でノーである場合は、ＣＰＵ１０１は、図７に示したテーブルデータを用いて、デフォルトの制御値のままで均し動作を制御する。すなわち、図７Ａのテーブルデータを用いる場合は、回転体２０２の駆動時間をデフォルトのままに（３０秒に）するようにモータ２０３を制御する。他方、図７Ｂのテーブルデータを用いる場合は、回転体２０２の回転速度をデフォルトのままに（４５０回転／分に）するようにモータ２０３を制御する（ステップＳ５）。そして処理を終了する。

図９は、図８に示した均し動作変更処理の実行タイミングの一例を示す。プリント枚数が規定の枚数に達する毎に均し動作変更処理を実行しており、１回目，２回目の均し動作変更処理では、所定の（デフォルトの制御値のままの）均し動作を行っている（図８のステップＳ５に対応）。しかし、３回目の均し動作変更処理では、流動性の判断結果が「流動性低」となったため、均し動作を多くしている（図８のステップＳ２に対応）。なお、図９はあくまで一例であり、プリント枚数以外の条件が満たされたタイミング毎に均し動作変更処理を実行してもよい。

この第1の実施の形態に係る画像形成装置によれば、廃トナー回収部２００とＣＰＵ
０１とで構成される廃トナー回収装置が、温湿度センサ２０４での温度及び湿度の検知結果に基づいて回収トナーの流動性を判断し、その判断結果に応じて、トナー回収容器２０１内の回収トナーを撹拌する回転体２０２の駆動時間または回転速度を異ならせるようにモータ２０３を制御する。これにより、下記のような、温度及び湿度による回収トナーの流動性の変化を原因とする均し動作の過不足の問題を解決することができる。
・回収トナーの流動性が高い場合に、流動性が低い場合と同じように均し動作を行ったのでは、回収トナーが飛散してトナー回収容器２０１内に噴煙を生じやすくなる。この噴煙がトナー回収容器２０１内の上部のトナー満タン検知部２０５に付着すると、満タンになったと誤検知してしまう。
・回収トナーの流動性が低い場合は、トナー回収容器２０１の回収トナー流入口２０１ａの下に山状に積もった回収トナーは崩れにくくなる。そのため、流動性が高い場合と同じように均し動作を行ったのでは、均し動作が不足して回収トナー流入口２０１ａ近傍でトナー詰りを起こすことがある。

また、廃トナー回収部２００は、トナー回収容器２０１の上面の近くであって回収トナー流入口２０１ａの近くに温湿度センサ２０４を備えているので、回収トナー流入口２０１ａの下に山状に積もった回収トナーの温度及び湿度をより正確に検知することができる。したがって、トナー回収容器２０１の上部に積もった回収トナーの流動性をより正確に判断し、適切な制御を行うことができる。

〔第２の実施の形態〕
次に、本発明の第２の実施の形態について説明する。なお、第２の実施の形態において、第１の実施の形態と構成が同一の部分については、重複した説明を省略する。第２の実施の形態では、第１の実施の形態の図２に示した廃トナー回収部２００の位置に、廃トナー回収部２００とは異なる構成の廃トナー回収部が配置されている。それに伴って、ＲＯＭ１０２には図７に示したものとは異なる制御用のテーブルデータが格納されており、ＣＰＵ１０１は図８に示したものとは異なる均し動作変更処理を実行する。その他の構成は、第１の実施の形態と同一である。

図１０は、第２の実施の形態に係る廃トナー回収部２５０における均し手段及び駆動手段の構造を示すものであり、図の横方向がトナー回収容器２５１の長尺方向である。廃トナー回収部２５０は、均し手段として、トナー回収容器２５１を着脱可能に載置するとともにトナー回収容器２５１と一体となって水平方向（図の横方向）に振動可能な台座２５２を備えている。

また、廃トナー回収部２５０は、この台座２５２を駆動する駆動手段として、ソレノイド・アクチュエータ２５３を備えている。ソレノイド・アクチュエータ２５３は、台座２５２を図の横方向に振動させるものであり、振動のストローク量が可変になっている。

台座２５２が振動すると、台座２５２に載置されたトナー回収容器２５１も一体となって振動するので、トナー回収容器２５１の回収トナー流入口２５１ａの下に山状に積もった回収トナーは、回収トナー流入口２５１ａの側からトナー回収容器２５１内の奥側に移動していく。これにより、トナー回収容器２５１内の回収トナーを均すことができる。

図１１は、廃トナー回収部２５０におけるセンサの配置を示す。廃トナー回収部２５０も、第１の実施の形態の廃トナー回収部２００について図４に示したのと同様に、トナー回収容器２５１の上面の近くであって回収トナー流入口２５１ａの近くに、環境を検知する検知手段として、温度及び湿度を検知する温湿度センサ２５４を備えるとともに、トナー回収容器２５１内の奥側の上部に、トナー満タン検知部２５５を備えている。

この第２の実施の形態でも、第１の実施の形態において図５に示したのと同様に、ＣＰＵ１０１は、廃トナー回収部２５０にシステムバス１０７を介して接続されており、廃トナー回収部２５０からは、温湿度センサ２５４及びトナー満タン検知部２５５の検知結果を示すデータがＣＰＵ１０１に送信される。

図１２は、ＲＯＭ１０２に格納されているテーブルデータのうち、ＣＰＵ１０１が廃トナー回収部２５０のソレノイド・アクチュエータ２５３を制御するために用いるテーブルデータを示す。このうち図１２Ａは、トナー回収容器２５１を振動させる台座２５２の駆動時間を変更するようにソレノイド・アクチュエータ２５３を制御する場合のテーブルデータであり、図６に示した「流動性高」，「デフォルト」，「流動性低」の状態を、それぞれ駆動時間１０秒，３０秒（デフォルトの制御値），６０秒という制御値と対応付けたものである。

他方、図１２Ｂは、台座２５２の振動のストローク量を変更するようにソレノイド・アクチュエータ２５３を制御する場合のテーブルデータであり、図６に示した「流動性高」，「デフォルト」，「流動性低」の状態を、それぞれストローク量２ｍｍ，４ｍｍ（デフォルトの制御値），６ｍｍという制御値と対応付けたものである。

図１２Ａ，１２Ｂのうちのいずれのテーブルデータを用いるかは、画像形成装置の初期設定を行う際に決定しておいてもよいし、あるいはユーザが操作表示部１０５を操作して任意に選択できるようにしてもよい。

図１３は、ＣＰＵ１０１が、廃トナー回収部２５０の均し動作を変更するために実行する処理を示す。この処理では、ＣＰＵ１０１は、最初に、図１１に示した温湿度センサ２５４から送信された温度及び湿度の検知結果を示すデータと、図６に示したテーブルデータとを用いて、現在の温度及び湿度が「流動性低」の状態に対応している（温度が３０℃以上、または湿度が８０％以上である）か否かを判断する（ステップＳ１１）。

イエスである場合は、ＣＰＵ１０１は、図１２に示したテーブルデータを用いて、「流動性低」の状態に対応した制御値で均し動作を制御する。すなわち、図１２Ａのテーブルデータを用いる場合は、トナー回収容器２５１を振動させる台座２５２の駆動時間を長く（６０秒に）するようにソレノイド・アクチュエータ２５３を制御する。他方、図１２Ｂのテーブルデータを用いる場合は、台座２５２の振動のストローク量を多く（６ｍｍに）するようにソレノイド・アクチュエータ２５３を制御する（ステップＳ１２）。そして処理を終了する。

ステップＳ１１でノーである場合は、ＣＰＵ１０１は、温湿度センサ２５４から送信された温度及び湿度の検知結果を示すデータと、図１２に示したテーブルデータとを用いて、現在の温度及び湿度が「流動性高」の状態に対応している（温度が３０℃未満で湿度が２０％未満、または温度が１０℃未満で湿度が８０％未満である）か否かを判断する（ステップＳ１３）。

イエスである場合は、ＣＰＵ１０１は、図１２に示したテーブルデータを用いて、「流動性高」の状態に対応した制御値で均し動作を制御する。すなわち、図１２Ａのテーブルデータを用いる場合は、台座２５２の駆動時間を短く（１０秒に）するようにソレノイド・アクチュエータ２５３を制御する。他方、図１２Ｂのテーブルデータを用いる場合は、台座２５２の振動のストローク量を少なく（２ｍｍに）するようにソレノイド・アクチュエータ２５３を制御する（ステップＳ１４）。そして処理を終了する。

ステップＳ１３でノーである場合は、ＣＰＵ１０１は、図１２に示したテーブルデータを用いて、デフォルトの制御値のままで均し動作を制御する。すなわち、図１２Ａのテーブルデータを用いる場合は、台座２５２の駆動時間をデフォルトのままに（３０秒に）するようにソレノイド・アクチュエータ２５３を制御する。他方、図１２Ｂのテーブルデータを用いる場合は、台座２５２の振動のストローク量をデフォルトのままに（４ｍｍに）するようにソレノイド・アクチュエータ２５３を制御する（ステップＳ１５）。そして処理を終了する。

この図１３に示した均し動作変更処理も、第１の実施の形態において図８に示した均し動作変更処理と同様に、所定の条件（例えば図９に示したようにプリント枚数が規定の枚数に達したこと）が満たされたタイミング毎に実行される。

この第２の実施の形態に係る画像形成装置によれば、廃トナー回収部２５０とＣＰＵ１０１とで構成される廃トナー回収装置が、温湿度センサ２５４での温度及び湿度の検知結果に基づいて回収トナーの流動性を判断し、その判断結果に応じて、トナー回収容器２５１を振動させる台座２５２の駆動時間または振動のストローク量を異ならせるようにソレノイド・アクチュエータ２５３を制御する。これにより、下記のような、温度及び湿度による回収トナーの流動性の変化を原因とする均し動作の過不足の問題を解決することができる。
・回収トナーの流動性が高い場合に、流動性が低い場合と同じように均し動作を行ったのでは、回収トナーが飛散してトナー回収容器２５１内に噴煙を生じやすくなる。この噴煙がトナー回収容器２５１内の上部のトナー満タン検知部２５５に付着すると、満タンになったと誤検知してしまう。
・回収トナーの流動性が低い場合は、トナー回収容器２５１の回収トナー流入口２５１ａの下に山状に積もった回収トナーは崩れにくくなる。そのため、流動性が高い場合と同じように均し動作を行ったのでは、均し動作が不足して回収トナー流入口２５１ａの近傍でトナー詰りを起こすことがある。

また、廃トナー回収部２５０は、トナー回収容器２５１の上面の近くであって回収トナー流入口２５１ａの近くに温湿度センサ２５４を備えているので、回収トナー流入口２５１ａの下に山状に積もった回収トナーの温度及び湿度をより正確に検知することができる。したがって、トナー回収容器２５１の上部に積もった回収トナーの流動性をより正確に判断し、適切な制御を行うことができる。

〔変形例〕
以上、本発明の実施の形態について説明した。しかし、本発明は、上述の実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載した発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々の変形実施が可能である。

例えば、上述の実施の形態では、画像形成部４０に４つの画像形成ユニット４０Ｙ，４０Ｍ，４０Ｃ，４０Ｋを設けてカラー画像を形成する例を説明したが、画像形成ユニットを１つだけ設けた単色画像を形成する画像形成装置に適用してもよい。

さらに、感光体４１に形成されたトナー像を転写させる転写材として中間転写ベルト５０を設け、この中間転写ベルト５０から用紙Ｓに画像を２次転写させた例を説明したが、感光体から用紙に直接トナー像を転写させる画像形成装置に適用してもよい。

また、上述の実施の形態では、廃トナー回収部２００，２５０が、環境を検知する検知手段として、温度及び湿度を検知する温湿度センサ２０４，２５４を備えた例を説明したが、温度センサまたは湿度センサのいずれか一方を備え、その検知結果に基づいて回収トナーの流動性を判断してもよい。

また、上述の第1の実施の形態では、流動性の判断結果に応じて、回収トナーを撹拌する回転体２０２の駆動時間，回転速度のいずれか一方を異ならせるようにモータ２０３を制御する例を説明したが、流動性の判断結果に応じて、回転体２０２の駆動時間及び回転速度の両方を異ならせるように（例えば「流動性低」の場合には駆動時間を長くするとともに回転速度を速くするように）モータ２０３を制御してもよい。

また、上述の第２の実施の形態では、流動性の判断結果に応じて、トナー回収容器２５１を振動させる台座２５２の駆動時間，振動のストローク量のいずれか一方を異ならせるようにソレノイド・アクチュエータ２５３を制御する例を説明したが、流動性の判断結果に応じて、台座２５２の駆動時間及び振動のストローク量の両方を異ならせるように（例えば「流動性低」の場合には駆動時間を長くするとともに振動のストローク量を多くするように）ソレノイド・アクチュエータ２５３を制御してもよい。

１…画像形成装置、 １０…原稿搬送部、 ２０…用紙収納部、 ３０…画像読取部、 ４０…画像形成部、 ４０Ｙ，４０Ｍ，４０Ｃ，４０Ｋ…画像形成ユニット、 ４１…感光体、 ４５…クリーニング部、 ５０…中間転写ベルト、 ５２…クリーニング部、 ７０…２次転写部、 ８０…定着部、 ９０，９１…廃トナー搬送経路、 １０１…ＣＰＵ、 １０２…ＲＯＭ、 ２００…廃トナー回収部、 ２０１…トナー回収容器、 ２０１ａ…回収トナー流入口、 ２０２…回転体、 ２０３…モータ、 ２０４…温湿度センサ（環境センサ）、 ２０５…トナー満タン検知部（状態検知センサ）、 ２０６…回収トナー、 ２５０…廃トナー回収部、 ２５１…トナー回収容器、 ２５１ａ…回収トナー流入口、２５２…台座、２５３…ソレノイド・アクチュエータ、 ２５４…温湿度センサ（環境センサ）、２５５…トナー満タン検知部（状態検知センサ）

Claims (4)

1. トナー回収容器と、
   前記トナー回収容器内の回収トナーの状態を検知する状態検知センサと、
   前記トナー回収容器内の回収トナーを均す均し手段と、
   前記均し手段を駆動する駆動手段と、
   前記トナー回収容器の外部の環境を検知する環境センサと、
   前記環境センサの検知結果に応じて前記駆動手段を制御する制御部と、を備える
   廃トナー回収装置。
2. 前記均し手段は、前記トナー回収容器内の回収トナーを撹拌する撹拌手段であり、
   前記制御部は、前記環境センサの検知結果に応じて、前記撹拌手段の駆動時間または駆動速度を異ならせるように前記駆動手段を制御する
   請求項１記載の廃トナー回収装置。
3. 前記均し手段は、前記トナー回収容器を振動させる振動手段であり、
   前記制御部は、前記環境センサの検知結果に応じて、前記振動手段の駆動時間または振動のストローク量を異ならせるように前記駆動手段を制御する
   請求項１記載の廃トナー回収装置。
4. 像担持体からトナーを転写することによりトナー画像を形成する画像形成部と、
   前記像担持体に残留したトナーを収容するトナー回収容器と、
   前記トナー回収容器内の回収トナーの状態を検知する状態検知センサと、
   前記トナー回収容器内の回収トナーを均す均し手段と、
   前記均し手段を駆動する駆動手段と、
   前記トナー回収容器の外部の環境を検知する環境センサと、
   前記センサの検知結果に応じて前記駆動手段を制御する制御部と、を備える
   画像形成装置。