画像形成装置
【課題】容器に収容されるトナー及び磁性キャリアの透磁率を測定してその収容量が設定量以上になったことを検出する収容検出器を採用する場合、被記録媒体に転写しないトナー像を感光体に形成するトナー放出動作が行われ、その転写しないトナー像が感光体の清掃装置で除去された後に容器に収容されることで、トナー放出動作を行わない場合に比べて容器内のトナーの割合が磁性キャリアの割合よりも増加して収容検出器による検出が困難になることがあっても、その収容検出器による検出が確実にできる画像形成装置を提供する。
【解決手段】容器のうち収容検出器の透磁率の測定が有効な部位を収容検出器による検出の要否を確認する仮想領域として設定し、制御手段は、容器内の収容量が仮想領域に達した段階で次に実行される作像動作がトナー放出動作の作像動作であるか否かを判断し、トナー放出動作の作像動作である場合、補給装置の補給時間等の累積情報に基づいて収容量が設定量以上になったことを予測して検出する予測検出を行う。
【解決手段】容器のうち収容検出器の透磁率の測定が有効な部位を収容検出器による検出の要否を確認する仮想領域として設定し、制御手段は、容器内の収容量が仮想領域に達した段階で次に実行される作像動作がトナー放出動作の作像動作であるか否かを判断し、トナー放出動作の作像動作である場合、補給装置の補給時間等の累積情報に基づいて収容量が設定量以上になったことを予測して検出する予測検出を行う。
【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ものである。
【背景技術】
【０００２】
現像剤で構成される画像を形成する複写機、プリンタ等の画像形成装置としては、例えば、磁性を有する現像剤により現像して画像を形成する作像装置と、その作像装置で不要となる現像剤を容器に回収するとともに、その容器内に回収されて蓄積される現像剤の蓄積量が所定のレベルに達したことを磁気センサにより検知する現像剤回収システムとを備えたものが知られている（特許文献１）。
【０００３】
特許文献１には、磁性を有する現像剤として、非磁性トナーと磁性キャリアからなる二成分現像剤や、磁性一成分現像剤（トナー）が例示されている。また、作像装置で不要となって現像剤回収システムで回収される現像剤として、作像装置で現像に供されず劣化して不要となる劣化現像剤や、作像装置で使用後に残留して清掃除去されて不要となる残留トナーが例示されている。
【０００４】
また、廃トナー容器に回収される廃トナーの量を表示する手段を有する印刷装置において、原稿画像の画素数を印刷頁単位で計数する手段と、計数した画素数を累積蓄積する手段と、廃トナー容器に廃トナーが満杯になるときの画素数を予め設定する手段と、累積蓄積した画素数と設定した画素数に基づいて廃トナー容器に回収されるトナー量を算出する手段とを備え、その累積蓄積した画素数が満杯になると想定する総画素数を超えたか否かを判断し、それが超えた場合には印刷エンジンを停止する印刷装置が知られている（特許文献２）。
【０００５】
特許文献２には、計数された画素数を補正する手段として、トナーの転写材への転写率により補正する手段、または印刷ジョブ終了毎に、計数された画素数に所定の画素数を加算する手段を備えることが示されている。また、この画像形成装置によれば、光透過形のセンサでは廃トナーの満杯状態を正確に検知することができないことに鑑み、廃トナーが廃トナー容器に満杯になるときを正確に検知できることが示されている。
【０００６】
近年、このような画像形成装置のなかには、記録用紙等の被記録媒体に転写しない特殊な現像剤（トナー）像を感光体に形成し、現像装置内にある現像剤（トナー）をある一定の量をまとめて放出する動作を行うものがある。このトナーの放出動作は、例えば、画像の品質の低下を招く要因を特殊トナー像の形成を伴うトナー放出動作を実行することにより排除して、その画像の品質を回復（維持）させるために行うことが多い。
【０００７】
具体的には、例えば、現像装置に収容されている現像剤のなかで現像工程に供されず現像装置内に滞留して特性が劣化する現像剤が存在し、この特性が劣化した現像剤の存在により良好な現像がなされずひいては画像品質の低下を招くことがある。このため、その特性の劣化した現像剤を含む現像剤の一部を現像装置の外に放出するように特殊なトナー像を感光体に形成し、その放出した現像剤に代えて新しい現像剤を補給して現像剤の一部の入れ替えを行っている。このときの現像剤の劣化とは、例えば、帯電調整剤等の外添剤がトナー粒子から脱離することや、トナー粒子内に埋没してトナーに要求される特性が低下してしまうことなどである。
【０００８】
この他にも、例えば、帯電工程で発生する放電生成物が感光体の表面に存在することにより感光体の特性が劣化し、潜像の電荷の一部がずれることで形成される画像流れ等の画像不良が発生することがある。このため、感光体の表面に特殊なトナー像を形成して感光体の清掃装置まで送り、その清掃装置によりトナー像と共に放電生成物を除去することが行われる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００１−２０９２８６号公報
【特許文献２】特開２００５−２４１６７６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
この発明は、現像剤を構成するトナー及び磁性キャリアを回収して収容する容器と、その容器に収容されたトナー及び磁性キャリアの透磁率を測定して容器におけるトナー及び磁性キャリアの収容量が設定量以上になったことを検出する収容検出器を採用する場合、被記録媒体に転写しないトナー像を感光体に形成するトナー放出動作が行われ、その転写しないトナー像が感光体の清掃装置で除去された後に容器内に収容されることで、そのトナー放出動作を行わない場合に比べて容器内のトナーの割合が磁性キャリアの割合よりも増加して収容検出器による検出が困難になることがあっても、その容器の収容量の検出を確実に行って、容器からの現像剤の溢れ出しや回収搬送装置における現像剤の詰まりの発生を回避することができる画像形成装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
この発明（Ａ１）の画像形成装置は、
感光体と、
前記感光体の表面を帯電させる帯電装置と、
前記感光体の帯電された表面に光を照射して潜像を形成する露光装置と、
前記感光体に形成された潜像をトナーと磁性キャリアを含む現像剤により現像してトナー像を形成し、かつ、前記現像剤の一部が排出される現像装置と、
前記感光体に形成されたトナー像を最終的に被記録媒体に転写する転写装置と、
前記感光体の転写後の表面に残留する少なくともトナーを除去する清掃装置と、
前記現像装置に前記現像剤を構成するトナー及び磁性キャリアを補給する補給装置と、
前記現像装置から排出された現像剤と前記清掃装置で除去された少なくともトナーを収容する容器と、
前記現像装置及び清掃装置と前記容器との間を接続し、トナー及び磁性キャリアを回収して前記容器まで搬送する回収搬送装置と、
前記容器に収容された磁性キャリアの透磁率を測定して前記容器におけるトナー及び磁性キャリアの収容量が設定量以上になったことを検出する収容検出器と、
前記被記録媒体に転写しない特殊トナー像を前記感光体に形成するトナー放出動作を実行する制御手段と、
を有し、
前記容器のうち前記収容検出器の透磁率の測定が有効な部位を当該収容検出器による検出の要否を確認する仮想領域として設定し、
前記制御手段は、前記容器に収容されるトナー及び磁性キャリアの収容量が前記仮想領域に達した段階で次に実行される作像動作が前記トナー放出動作に関する作像動作であるか否かを判断し、トナー放出動作に関する作像動作であると判断した場合に、前記収容検出器による検出に代えて、前記補給装置の補給時間又は前記潜像の画素数の累積情報に基づいて前記収容量が設定量以上になったことを予測して検出する予測検出を行うものである。
【００１２】
この発明（Ａ２）の画像形成装置は、上記発明Ａ１の画像形成装置において、
前記容器を複数設置し、かつ、前記回収搬送装置にトナー及び磁性キャリアを前記複数の容器のいずれかに搬送してその収容先を切り替える切替え機構を設け、
前記制御手段が、前記複数の容器のいずれかに収容されるトナー及び磁性キャリアの収容量が前記仮想領域に達した段階で他の容器の有無及び他の容器の前記収容量が前記仮想領域以上の量であるか否かを判断し、他の容器が存在してかつ当該他の容器の収容量が前記仮想領域未満の量であると判断した場合に、前記切替え機構における収容先を当該他の容器に切り替えるものである。
【００１３】
この発明（Ａ３）の画像形成装置は、上記発明Ａ２の画像形成装置において、
前記制御手段が、前記判断において他の容器が存在しない場合又は他の容器が存在してかつ当該他の容器の収容量が前記仮想領域以上の量であると判断した場合、
次に実行される作像動作が前記トナー放出動作に関する作像動作であると判断されていたときに、前記切替え機構における収容先を前記収容量が仮想領域に達した容器に切り替えるとともに前記予測検出を行うものである。
【００１４】
この発明（Ａ４）の画像形成装置は、上記発明Ａ１からＡ３のいずれかの画像形成装置において、
前記制御手段が、前記収容量が前記仮想領域に達したか否かを前記補給時間又は画素数の累積情報に基づいて予測して判断するものである。
【００１５】
この発明（Ａ５）の画像形成装置は、上記発明Ａ１〜Ａ４のいずれかの画像形成装置において、
前記制御手段が、前記トナー放出動作に関する作像動作が実行されたときに、前記補給時間又は画素数の累積情報を増やす補正処理を行い、その補正処理が行われた後の累積情報に基づいて前記予測検出を行うものである。
【００１６】
また、この発明（Ｂ１）の画像形成装置は、
感光体と、
前記感光体の表面を帯電させる帯電装置と、
前記感光体の帯電された表面に光を照射して潜像を形成する露光装置と、
前記感光体に形成された潜像をトナーと磁性キャリアを含む現像剤により現像してトナー像を形成し、かつ、前記現像剤の一部が排出される現像装置と、
前記感光体に形成されたトナー像を最終的に被記録媒体に転写する転写装置と、
前記感光体の転写後の表面に残留する少なくともトナーを除去する清掃装置と、
前記現像装置に前記現像剤を構成するトナー及び磁性キャリアを補給する補給装置と、
前記現像装置から排出された現像剤と前記清掃装置で除去された少なくともトナーを収容する複数の容器と、
前記現像装置及び清掃装置と前記複数の容器の間をそれぞれ接続し、トナー及び磁性キャリアを回収して前記各容器まで搬送する回収搬送装置と、
前記回収搬送装置に設けられ、トナー及び磁性キャリアを前記複数の容器のいずれかに搬送してその収容先を切り替える切替え機構と、
前記容器に収容されたトナー及び磁性キャリアの透磁率を測定して前記容器におけるトナー及び磁性キャリアの収容量が設定量以上になったことを検出する収容検出器と、
前記被記録媒体に転写しないトナー像を前記感光体に形成するトナー放出動作を実行する制御手段と、
を有し、
前記制御手段は、次に実行される作像動作が前記トナー放出動作に関する作像動作であるか否かを判断し、前記トナー放出動作に関する作像動作であると判断した場合には、前記切替え機構の搬送先を前記複数の容器のうちから予め選定された専用の容器に切り替え、また前記トナー放出動作に関する作像動作でないと判断した場合には、前記切替え機構の搬送先を前記専用の容器以外の容器に切り替え、
かつ、前記専用の容器について、前記補給装置の補給時間又は前記潜像の画素数の累積情報に基づいて前記収容量が設定量以上になったことを予測して検出する予測検出を行うものである。
【発明の効果】
【００１７】
上記発明Ａ１の画像形成装置によれば、現像剤を構成するトナー及び磁性キャリアを回収して収容する容器と、その容器に収容されたトナー及び磁性キャリアの透磁率を測定して容器におけるトナー及び磁性キャリアの収容量が設定量以上になったことを検出する収容検出器を採用する場合、被記録媒体に転写しないトナー像を感光体に形成するトナー放出動作が行われ、その転写しないトナー像が感光体の清掃装置で除去された後に容器内に収容されることで、そのトナー放出動作を行わない場合に比べて容器内のトナーの割合が磁性キャリアの割合よりも増加して収容検出器による検出が困難になることがあっても、その容器の収容量の検出を確実に行って、容器からの現像剤の溢れ出しや回収搬送装置における現像剤の詰まりの発生を回避することができる。
【００１８】
上記発明Ａ２の画像形成装置では、その構成を有しない場合に比べて、収容量が仮想領域に達した容器の収容量の検出を収容検出器による検出により行う機会が増え、複数の容器の各収容量の検出をより確実に行って、容器からの現像剤の溢れ出しや回収搬送装置における現像剤の詰まりの発生を容易に回避することができる。また、予測検出の誤差により容器の有効利用が阻害されることを防止できる。
【００１９】
上記発明Ａ３の画像形成装置では、その構成を有しない場合に比べて、収容先を他の容器に切り替えることができない段階になっても、複数の容器の各収容量の検出をより確実に行って、容器からの現像剤の溢れ出しや回収搬送装置における現像剤の詰まりの発生を容易に回避することができる。
【００２０】
上記発明Ａ４の画像形成装置では、その構成を有しない場合に比べて、収容量が仮想領域に達する前の容器の収容量の検出についてもより確実に行え、容器からの現像剤の溢れ出しや回収搬送装置における現像剤の詰まりの発生をより確実に回避することができる。
【００２１】
上記発明Ａ５の画像形成装置では、その構成を有しない場合に比べて、トナー放出動作に関する作像動作が実行されて予測検出が行われることがあっても、容器の収容量の検出をより確実に行え、容器からの現像剤の溢れ出しや回収搬送装置における現像剤の詰まりの発生をより確実に回避することができる。
【００２２】
上記発明Ｂ１の画像形成装置によれば、その構成を有しない場合に比べて、現像剤を構成するトナー及び磁性キャリアを回収して収容する容器と、その容器に収容された磁性キャリアの透磁率を測定して容器におけるトナー及び磁性キャリアの収容量が設定量以上になったことを検出する収容検出器を採用する場合、被記録媒体に転写しない特殊トナー像を感光体に形成するトナー放出動作が行われ、その特殊トナー像が感光体の清掃装置で除去されて容器まで搬送されて容器内に収容されることでトナーの割合が磁性キャリアの割合に比べて急増して収容検出器による検出が困難になることがあっても、その容器の収容量の検出を確実に行って、容器からの現像剤の溢れ出しや回収搬送装置における現像剤の詰まりの発生を回避することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】実施の形態１に係る画像形成装置の概要を示す説明図である。
【図２】図１の画像形成装置における一部（作像装置及び現像剤補給システム）を概念的に示す説明図である。
【図３】図１の画像形成装置に装備されるトナー及びキャリア等の回収システムの構成を示す一部断面説明図である。
【図４】図３の回収システムにおける搬送装置の一部を拡大して示す断面図である。
【図５】図３の回収システムで使用される容器と収容検出センサ等の構成を示す説明図である。
【図６】図３の容器の外形とその収容量の状態等の構成を示す説明図である。
【図７】トナー放出動作における特殊トナー像の形成位置等を示す説明図である。
【図８】容器内のトナー濃度に対する収容検出センサの出力との関係を測定した結果を示すグラフ図である。
【図９】画像形成装置における主な制御に関する構成を示す説明図である。
【図１０】容器の収容量状態の確認動作の処理工程を示すフローチャートである。
【図１１】回収システムの回収動作及び容器の収容量の検出動作の処理工程を示すフローチャートである。
【図１２】予測検出に使用する累積情報のカウント動作やその確定動作の処理工程を示すフローチャートである。
【図１３】実施の形態２に係る画像形成装置における回収システムの回収動作及び容器の収容量の検出動作の処理工程を示すフローチャートである。
【図１４】実施の形態３に係る画像形成装置における回収システムの回収動作及び容器の収容量の検出動作の処理工程を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
［実施の形態１］
図１は実施の形態１に係る画像形成装置１の概要を示し、図２はその画像形成装置１における一部（作像装置及び現像剤補給システム）を示し、図３はその画像形成装置１における他の一部（回収システム）を示している。
【００２５】
この画像形成装置１は、例えばカラープリンタとして構成されたものである。画像形成装置１は、筐体１０の内部空間に、公知の電子写真方式、静電記録方式等の画像記録方式を利用して入力画像の情報に基づいて現像剤を構成するトナー（着色等がされた微粉体）で現像されるトナー像を形成する複数の作像装置２０と、作像装置２０で形成されたトナー像を保持して最終的に被記録材の一例としての記録用紙９に転写する中間転写装置３０と、中間転写装置３０の二次転写位置に供給すべき所要の記録用紙９を収容して搬送する給紙装置４０と、中間転写装置３０でトナー像が転写された記録用紙９を通過させてトナー像の定着を行う定着装置４５、作像装置２０及び中間転写装置３０における不要な現像剤を回収する回収システム１００、制御装置７等が設置されている。筐体１０は、支持部材、外装カバー等で支持構造部や外装部が形成されている。図中の一点鎖線は、筐体１０内において記録用紙９が主に搬送される搬送経路を示す。
【００２６】
作像装置２０は、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）及びブラック（黒：Ｋ）の４色のトナー像と特別色ＳＡ，ＳＢの特別色トナー像をそれぞれ専用に形成する６つの作像装置２０Ｙ，２０Ｍ，２０Ｃ，２０Ｋ，２０ＳＡ，２０ＳＢで構成されている。この６つの作像装置２０（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ，ＳＡ，ＳＢ）は、筐体１０の内部空間において直列に並べた状態となるよう配置されている。また、各作像装置２０（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ，ＳＡ，ＳＢ）は、以下に示すようにほぼ共通した構成のものである。
【００２７】
各作像装置２０（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ，ＳＡ，ＳＢ）は、図１や図２に示すように、回転する感光ドラム２１を備えており、この感光ドラム２１の周囲に、次のような各装置が主に配置されている。主な装置とは、感光ドラム２１の表面（帯電と潜像の形成を行うことができる像保持面）を所要の電位に帯電させる帯電装置２２と、感光ドラム２１の帯電された表面に画像の情報（信号）に基づく光を照射して電位差のある（各色用の）静電潜像を形成する露光装置２３と、その静電潜像を対応する色（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ，ＳＡ，ＳＢ）の現像剤のトナーで現像して可視像であるトナー像とする現像装置２４（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ，ＳＡ，ＳＢ）と、そのトナー像を中間転写装置３０（の中間転写ベルト）に転写する一次転写装置２５と、転写後の感光ドラム２１の像保持面に残留して付着するトナー等の付着物を除去するドラム清掃装置２６とである。
【００２８】
感光ドラム２１は、接地処理される円筒又は円柱状の基材の周面に感光材料からなる光導電性層（感光層）を有する像保持面を形成したものであり、図示しない回転駆動装置（図８：回転駆動部１６Ａ）から動力を受けて矢印で示す方向に回転する。帯電装置２２は、感光ドラム２１の表面に接触した状態で配置されるとともに帯電バイアスが供給される帯電ロール等の接触部材を備えた接触型の帯電装置である。帯電バイアスとしては、現像装置２４が反転現像を行うものである場合、その現像装置から供給されるトナーの帯電極性と同じ極性の電圧又は電流が帯電用電源１６Ｂ（図９）から供給される。
【００２９】
露光装置２３は、画像形成装置１に入力される画像の情報に応じて構成される光（矢付き点線）を、帯電された後の感光ドラム２１の像保持面に対して照射して静電潜像を形成するものである。露光装置２３としては、半導体レーザとポリゴンミラー等の光学部品を用いて構成される走査型のものを使用しているが、その他にも、例えば、発光ダイオードと光学部品等を用いて構成される非走査型の露光装置を使用してもよい。この露光装置２３には、画像形成装置１に入力されるプリント対象となる画像の情報について画像処理装置２７で必要な画像処理が施され、その処理後に得られる各色成分の画像信号が露光駆動部１６Ｃ（図９）に送信されるようになっている。画像形成装置１には、画像読取装置や、パーソナルコンピュータ等の情報端末や、記憶媒体の読み書き装置等の図示しない画像情報機器が接続通信部１２を介して接続可能となっており、その画像情報機器から画像の情報が入力される。
【００３０】
現像装置２４（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ，ＳＡ，ＳＢ）は、図２等に示すように、非磁性トナーと磁性キャリアを含む二成分現像剤を収容する現像剤収容器２４ａを有し、その現像剤収容器２４ａに収容されている現像剤を回転しながら保持して感光ドラム２１と近接して対向する現像領域に搬送する現像ロール２４ｂや、その収容されている現像剤を回転して攪拌しながら現像ロール２４ｂに搬送する攪拌搬送部材２４ｃや、現像ロール２４ｂに保持される現像剤の量（層厚）を規制する層厚規制部材２４ｄを有している。
【００３１】
この現像装置２４はいずれも、その現像ロール２４ｂに図示しない現像用電源部１６Ｄ（図９）から現像バイアスが供給されるとともに、その現像ロール２４ｂ及び攪拌搬送部材２４ｃが回転駆動装置２８（回転駆動部１６Ａ：図９）からの動力を受けて所要の方向に回転させられる。各現像装置２４における現像剤のトナーは、現像剤収容器２４ａ内において攪拌搬送部材２４ｃにより攪拌されながら搬送されることでキャリアと擦れ合い、これにより所要の極性（実施の形態１ではマイナス極性）に摩擦帯電される。また、特別色ＳＡ，ＳＢの現像剤におけるトナーは、例えば、上記４色では表現が困難又は不可能であった色材等で構成される。具体的には、上記４色以外の色のトナー、点字用の発泡性トナー、蛍光色トナー、光沢を向上させるトナー等である。
【００３２】
また、現像装置２４（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ，ＳＡ，ＳＢ）は、図２に示すように、現像剤の補給システム５により、各現像剤が補給されるようになっている。補給システム５は、４色（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）及び特別色（ＳＡ，ＳＢ）の補給現像剤（磁性キャリアを含む非磁性トナー）をそれぞれ収納する着脱交換式の現像剤カートリッジ５０（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ，ＳＡ，ＳＢ）と、各現像剤カートリッジ５０の補給現像剤を各現像装置２４にそれぞれ必要な量だけ搬送する補給装置６０（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ，ＳＡ，ＳＢ）とで構成されている。
【００３３】
補給装置６０はいずれも、各現像剤カートリッジ５０の排出口から排出される補給現像剤を受け入れて一時的に貯留するとともに、その貯留されている補給現像剤を各現像装置２４にむけてそれぞれ送り出すものである。各補給装置６０から送り出される補給現像剤は、接続搬送装置６４を通して各現像装置２４に搬送される。図２等における符号５５は、現像剤カートリッジ５０内の補給現像剤を排出口にむけて搬送する搬送部材５２を回転駆動させる駆動装置である。符号６５は、補給装置６０内に貯留されている補給現像剤の一部を送出口にむけて送り出す送出部材６２等を回転駆動させる駆動装置であり、符号６３は、補給装置６０内に貯留されている補給現像剤を攪拌しながら搬送する攪拌搬送部材である。また、符号６７は、補給装置６０内に貯留されている補給現像剤の設定値以上の有無を検出する残量検出センサであり、符号２９は、現像装置２４内に収容されている現像剤のトナー濃度（現像剤中におけるトナーの重量割合）を検出する濃度検出センサである。
【００３４】
さらに、現像装置２４（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ，ＳＡ，ＳＢ）は、その現像剤収容器２４ａに収容されている現像剤のキャリアの劣化に対処するため現像剤の一部（磁性キャリアとそれに付着する非磁性トナー）を現像装置２４の外部に排出させるようになっている。いわゆるトリクル現像方式を採用している。この現像剤の一部の排出は、現像剤収容器２４ａの一端部に攪拌搬送部材２４ｃで搬送される現像剤の一部が乗り越えて排出される排出口を通して行われる。各現像装置２４から排出される現像剤は、後述する回収システム１００によって回収される。
【００３５】
一次転写装置２５は、感光ドラム２１の表面に（後記の中間転写ベルト３１を介して）接触して回転するとともに一次転写バイアスが供給される一次転写ロールを備えた接触型の転写装置である。一次転写バイアスとしては、トナーの帯電極性と逆の極性を示す直流の電圧等が転写用電源部１６Ｅ（図９）から印加される。この一次転写装置２５は、中間転写装置３０を構成するものとして扱ってもよい。ドラム清掃装置２６は、一次転写位置を通過した後の感光ドラム２１の表面に接触して残留トナー等の付着物を除去する弾性ブレード２６ａと、弾性ブレード２６ａで除去したトナー等の付着物を回収して後述する回収システム１００に対して送り出すように駆動する送出部材２６ｂ等で構成されている。
【００３６】
中間転写装置３０は、図１等に示すように、各作像装置２０（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ，ＳＡ，ＳＢ）の下方の位置に存在するように配置される。この中間転写装置３０は、感光ドラム２１と一次転写装置２５（一次転写ロール）の間となる一次転写位置を通過しながら矢印で示す方向に回転する中間転写ベルト３１と、中間転写ベルト３１をその内面から所望の状態に保持して回転自在に支持する複数の支持ロール３２ａ〜３２ｆと、支持ロール３２ｅに支持されている中間転写ベルト３１に所定の圧力で接触して回転する二次転写ロール３５と、二次転写ロール３５を通過した後に中間転写ベルト３１に残留して付着するトナー、紙粉等の付着物を除去するベルト清掃装置３６とで主に構成されている。
【００３７】
中間転写ベルト３１としては、例えばポリイミド樹脂、ポリアミド樹脂等の合成樹脂にカーボン等の抵抗調整剤を分散した材料を用いて所定の厚さからなる無端状のベルトに形成されたものが使用される。支持ロール３２ａは駆動ロールとして、支持ロール３２ｃは張力付与ロールとして構成されている。支持ロール３２ｅ（又は二次転写ロール３５）には、二次転写バイアスが転写用電源部１６Ｅ（図９）から供給される。二次転写バイアスとしては、トナーの帯電極性と同極性（又は逆極性）を示す直流の電圧等が供給される。ベルト清掃装置３６は、二次転写位置を通過した後の中間転写ベルト３１の表面に接触して残留トナー等の付着物を除去する弾性ブレード３６ａと、弾性ブレード３６ａで除去したトナー等の付着物を回収して後述する回収システム１００に対して送り出すように駆動する送出部材３６ｂ等で構成されている。
【００３８】
給紙装置４０は、中間転写装置３０の下方側の位置に存在するように配置される。給紙装置４０は、筐体１０の正面（操作者が使用時に向き合う側面）側に引き出すことができるように取り付けられ、所望のサイズ、種類等の記録用紙９を積載した状態で収容する単数（又は複数）の用紙収容体４１と、用紙収容体４１から記録用紙９を１枚ずつ送り出す送出装置４２とで主に構成されている。給紙装置４０から送りされる記録用紙９は、複数の用紙搬送ロール対４３ａ，４３ｂ，４３ｃ，…や搬送ガイド材で構成される搬送路を経由して中間転写装置３０における中間転写ベルト３１と二次転写ロール３５の間である二次転写位置に搬送される。
【００３９】
定着装置４５は、筐体４６の内部に、矢印で示す方向に回転するとともに表面温度が所定の温度に保持されるように加熱手段によって加熱される加熱回転体４７と、この加熱回転体４７の軸方向にほぼ沿う状態で所定の圧力で接触して従動回転する加圧用回転体４８とを設置したものである。この定着装置４５でトナー像の定着が終了して画像が形成された記録用紙９は、複数の搬送ロール対や搬送ガイド材で構成される排出搬送路を通して筐体１０等に設置される排出部に搬送されて収容される。
【００４０】
この画像形成装置１による基本的な画像形成動作は、以下に説明するように行われる。ここでは、前記４つの作像装置２０（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）のすべてを使用して形成する４色（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）のトナー像を組み合わせて構成されるフルカラー画像を形成する画像形成動作のパターン（フルカラーモード）を説明する。
【００４１】
前記した画像情報機器などから画像形成動作（プリント）の要求の指示があると、４つの作像装置２０（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）において、まず各感光ドラム２１が矢印で示す方向に回転し、各帯電装置２２がその各感光ドラム２１の表面を所要の極性（実施の形態１ではマイナス極性）及び電位にそれぞれ帯電させる。続いて、露光装置２３が、帯電後の感光ドラム２１の表面に対し、画像処理装置２７から送信された各色成分（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）に分解された画像データに基づいて発光される光を照射して露光を行い、所要の電位差で構成される各色成分の静電潜像をそれぞれ形成する。次いで、各現像装置２４（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）が、感光ドラム２１に形成された各色成分の静電潜像に対し、所要の極性（マイナス極性）に帯電された対応する色（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）のトナーを供給して静電的に付着させる。
【００４２】
このときの現像工程について詳述すると、各現像装置２４では、現像ロール２４ｂ及び攪拌搬送部材２４ｃが回転駆動し、その現像剤収容部２４ａ内に収容されている現像剤Ｇが攪拌搬送部材２４ｃで攪拌されながら現像ロール２４ｂに至るまで搬送される。この攪拌して搬送された現像剤Ｇは、回転する現像ロール２４ｂに付着し、層厚規制部材２４ｄで所要の厚さに規制された後に、感光ドラム２１と対向する現像領域に搬送される。そして、この現像領域に搬送された現像剤Ｇ（実施の形態１ではトナー成分）は、現像ロール２４ｂと感光ドラム２１の間に供給される現像バイアスで形成される現像電界により感光ドラム２１に供給されて、静電潜像部分に付着する。一方、この現像に供されなかった現像剤Ｇの多くは、回転する現像ロール２４ｂによって現像剤収容部２４ａに戻される。このようにして各感光ドラム２１で形成された各色成分の静電潜像は、現像装置２４を通過することにより、その対応する色のトナーでそれぞれ現像されて４色（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）のトナー像として顕像化される。
【００４３】
次いで、各作像装置２０（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）の感光ドラム２１上に形成された各色のトナー像が、一次転写装置２５により、中間転写装置３０の中間転写ベルト３１に対して順番に重ね合わるようにして一次転写される。また、中間転写装置３０は、中間転写ベルト３１に一次転写されたトナー像を保持して二次転写位置まで搬送した後、二次転写ロール３５が給紙装置４０から搬送されて送り込まれる用紙９に一括して二次転写させる。トナー像が二次転写された用紙９は、中間転写ベルト３１から剥離された後に定着装置４５に導入されて必要な定着処理（加熱及び加圧）を受け、そのトナー像が定着される。定着が終了した後の用紙９は、その片面への画像の形成を行うだけの画像形成動作のときは、例えば筐体１０に形成される図示しない排出収容部に排出されて収容される。
【００４４】
以上の動作により、４色のトナー像を組み合わせて構成されるフルカラー画像が形成された用紙９が出力される。
【００４５】
また、この画像形成装置１は、前記特別色ＳＡ，ＳＢのトナー像を形成する場合、その作像装置２０ＳＡ，２０ＳＢにおいて前述した作像装置２０（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）と同様の動作が行われることにより各感光ドラム２１に特別色ＳＡ，ＳＢのトナー像が形成される。また、この作像装置２０ＳＡ，２０ＳＢで形成された特別色ＳＡ，ＳＢのトナー像は、中間転写装置３０により最終的に記録用紙９に（例えば、他の色のトナー像と併せて）転写される。記録用紙９に転写された特別色ＳＡ，ＳＢのトナー像は、定着装置４５で定着される。
【００４６】
さらに、この画像形成装置１による画像形成動作では、各作像装置２０（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ，ＳＡ，ＳＢ）における各感光ドラム２１の一次転写後の表面がドラム清掃装置２６によって清掃され、中間転写装置３０の中間転写ベルト３１がベルト清掃装置３６によって清掃される。また、各作像装置２０における各現像装置２４（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ，ＳＡ，ＳＢ）では、前記したトリックル現像方式により現像剤の一部が外部に排出される。このとき、ドラム清掃装置２６では一次転写されなかった未転写のトナーが最も多く除去され、ベルト清掃装置３６では二次転写されなかった未転写のトナーが最も多く除去される。また、各現像装置２４では、キャリアとそのキャリアに付着するトナーとが排出される。そして、このドラム清掃装置２６及びベルト清掃装置３６で除去されたトナー等と各現像装置２４から排出されるキャリア及びトナーは、後述するように回収システム１００に回収される。
【００４７】
次に、回収システム１００について説明する。
【００４８】
回収システム１００は、図３等に示すように、主としてトナー及びキャリアを搬送する回収搬送装置１０１と、回収搬送装置１０１で搬送されたトナー及びキャリアを収容する２つの回収容器２００Ａ，２００Ｂとで構成されている。
【００４９】
回収搬送装置１０１は、各作像装置２０（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ，ＳＡ，ＳＢ）の現像装置２４及びドラム清掃装置２６からそれぞれ送出されるトナー及びキャリアを１つにまとめて搬送する第１搬送装置１１０と、中間転写装置３０のベルト清掃装置３６から送出されるトナーを搬送する第２搬送装置１２０と、第１搬送装置１１０及び第２搬送装置１２０から搬送されたトナー及びキャリアを搬送する第３搬送装置１３０と、第３搬送装置１３０から搬送されたトナー及びキャリアを搬送する第４搬送装置１４０と、第４搬送装置１４０で搬送されたトナー及びキャリアを回収容器２００Ａ，２００Ｂのいずれかに切り替えて搬送する第５搬送装置１５０を備えている。
【００５０】
第１搬送装置１１０は、筐体１０の後方の部位において各作像装置２０（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ，ＳＡ，ＳＢ）の下方になる位置にほぼ水平の状態になるよう配置される管状部材１１２と、管状部材１１２の内部空間で回転してトナー及びキャリアをその搬送方向の下流側に搬送する搬送部材１１３と、搬送部材１１３に回転動力を伝える第１駆動装置１１４とで構成されている。搬送方向は、図３等において矢印で示す方向である。また、第１搬送装置１００における搬送方向の下流側は、実施の形態１では特別色の作像装置２０ＳＡが配置される側となる。
【００５１】
この第１搬送装置１１０の管状部材１１２には、各作像装置２０（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ，ＳＡ，ＳＢ）における現像装置２４の排出口及びドラム清掃装置２６の送出口との間をそれぞれ接続してトナー及びキャリアを搬送する接続搬送装置１１５（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ，ＳＡ，ＳＢ）が接続されている。接続搬送装置１１５はいずれも、各作像装置２０（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ，ＳＡ，ＳＢ）における現像装置２４の排出口及びドラム清掃装置２６の送出口と第１搬送装置１１０の管状部材１１２とを接続するようにほぼ上下の方向（鉛直方向）にそって配置される管状部材１１６と、管状部材１１６の内部空間において上下の方向に進退して内壁に付着するトナー等を取り崩す崩し部材１１７と、崩し部材１１７を進退運動させるための動力を伝える駆動装置１１８とで構成されている。実施の形態１では崩す崩し部材１１７として、回転軸がなく線材を螺旋状に巻いたコイルスプリングを使用している。
【００５２】
第２搬送装置１２０は、筐体１０の後方の部位において中間転写装置３０のベルト清掃装置３６の下方になる位置にほぼ水平の状態になるよう配置される管状部材１２２と、管状部材１２２の内部空間で回転してトナーをその搬送方向下流側に搬送する図示しない搬送部材と、搬送部材に回転動力を伝える第２駆動装置１２４とで構成されている。第２搬送装置１２０における搬送方向下流側は、実施の形態１では特別色の作像装置２０ＳＡが配置されて第１搬送装置１１０の管状部材１１２の下流端側となる。
【００５３】
この第２搬送装置１２０の管状部材１２２は、ベルト清掃装置３６の送出口と直接接続されるよう構成されている。なお、第２搬送装置１２０は、第３搬送装置１３０がベルト清掃装置３６から作像装置２０側とは反対側の位置に離れた位置に配置される場合には、その設置を省略することができる。この場合は、例えば、ベルト清掃装置３６の送出口を第１搬送装置１１０の管状部材１１２に接続した構成にすればよい。
【００５４】
第３搬送装置１３０は、第１搬送装置１１０の管状部材１１２と第２搬送装置１２０の管状部材１２２の接合部から下方側にある第４搬送装置１４０にむけてほぼ上下の方向にそって配置される管状部材１３２と、管状部材１３２の内部空間において上下の方向に進退して内壁に付着するトナー等を取り崩す崩し部材（実施の形態１ではコイルスプリング）１３３と、崩し部材１３３を進退運動させるための動力を伝える第３駆動装置１３４とで構成されている。
【００５５】
第４搬送装置１４０は、図３や図４に示すように、第３搬送装置１３０の管状部材１３２の下端部と交差する状態になり、全体がほぼ水平の状態になるよう配置される管状部材１４２と、管状部材１４２の内部空間で回転してトナー及びキャリアを搬送方向下流側にむけて搬送する搬送部材１４３と、搬送部材１４３に回転動力を伝える第４駆動装置１４４とで構成されている。実施の形態１における第４搬送装置１４０の搬送方向下流側は、容器２００Ａ，２００Ｂが配置される側となる。また、搬送部材１４３としては、回転軸に螺旋状に巻きつく形態の搬送羽根を形成したスクリューオーガーを使用している。
【００５６】
第５搬送装置１５０は、図３や図４に示すように、第４搬送装置１４０の管状部材１４２の下流側端部の下部に配置されて接続され、全体がほぼ水平の状態になるよう配置される管状部材１５２と、管状部材１５２の内部空間で回転してトナー及びキャリアを両方向にむけて搬送することができる搬送部材１５３と、搬送部材１５３に正方向及び逆方向の回転動力を伝える第５駆動装置１５４とで構成されている。管状部材１５２は、接続管部１５５を介して第４搬送装置１４０の管状部材１４２の下流側端部と接続されている一方で、接続管部１５５の両側の位置に存在し且つ下方に突出した状態で配置される排出部１５６，１５７を介して容器２００Ａ，２００Ｂの受入部２１０Ａ，２１０Ｂにそれぞれ接続される構造になっている。
【００５７】
この第５搬送装置１５０は、搬送先切替え機構としての搬送切り替え機能を備えている。すなわち、図４に示すように、第５駆動装置１５４で発生させる回転動力の回転方向について制御することにより、搬送部材１５３を正転方向Ｃ１に回転させた場合には、搬送部材１５３が第４搬送装置１４０から搬送されたトナー及びキャリアを、第１容器２００Ａと接続される第１排出部１５６にむけて搬送し、最終的に第１容器２００Ａに収容させることになる。一方、搬送部材１５３を逆転方向Ｃ２に回転させた場合には、搬送部材１５３が第４搬送装置１４０から搬送されたトナー及びキャリアを、第２容器２００Ｂと接続される第２排出部１５７にむけて搬送し、最終的に第２容器２００Ｂに収容させることになる。
【００５８】
容器２００Ａ，２００Ｂはいずれも、図３、図５、図６等に示すように、外観がほぼ長方体の形状からなる容器であり、その上面部２０１にトナー及びキャリア等を受け入れる受け口２１０Ａ，２１０Ｂが形成され、その１つの側面部２０２に取っ手部２２０Ａ，２２０Ｂが形成されている。また、この容器２００Ａ，２００Ｂは、筐体１０の下部に形成された容器装着部に着脱自在に装着されて交換できるようになっている。その装着に当たっては、容器２００Ａ，２００Ｂを容器装着部に設けられた設置枠１０５に嵌め入れることで、受け口２１０Ａ，２１０Ｂが回収システム１００の第５搬送装置１５０における接続管部１５６，１５７の下方に存在して接続された状態に保たれる。
【００５９】
また、筐体１０の容器装着部には、容器２００Ａ，２００Ｂが装着されたときに、容器２００Ａ，２００Ｂの各取っ手部２２０が形成された側面部２０２とは反対側の側面部２０３と対峙する部位に、容器２００Ａ，２００Ｂ内に収容される磁性キャリアの透磁率を測定して収容される非磁性トナーＴ及び磁性キャリアＣの収容量が設定した量以上になったことを検出する収容検出センサ１０６Ａ，１０６Ｂがそれぞれ設けられている。さらに、筐体１０の容器装着部には、容器２００Ａ，２００Ｂが装着されたか否か（有無）を検出する装着検出センサ１０７Ａ，１０７Ｂがそれぞれ設けられている。
【００６０】
このうち収容検出センサ１０６は、その検出面部１０６ａが容器２００Ａ，２００Ｂの側面部２０３に接近又は接触した状態になるよう設置されており、その状態において容器２００内の磁性キャリアの透磁率を検出するようになっている。また、収容検出センサ１０６は、収容量が設定量Ｌ１に至ると、その出力が閾値以上の高い値となり、その出力が獲られたときに収容量が設定した量Ｌ１以上になったことを検出したものとなる。設定した量Ｌ１に相当する収容量は、例えば、図６に示すように満杯であると想定する収容量（一点鎖線Ｌmax）よりも少し少ない量（満杯に近い量であって満杯の検出を開始する目安の量）である。図６中の左側に容器２００Ａ（２００Ｂ）を示し、その右側に容器２００の容量（最大の収容量）ＣＰを示す。
【００６１】
回収システム１００では、容器２００Ａ，２００Ｂが収容されるトナー及びキャリアで満杯の状態になることについて、容量検出センサ１０６の出力が設定値Ｌ１以上であることを示す値になった後における補給装置６０の補給時間（送出部材６２の駆動時間）の累積値又は露光装置２３で形成する潜像の画素数の累積値が予め設定する閾値を超えたときを検出することで判定している。
【００６２】
この回収システム１００は、以下のように作動する。
【００６３】
回収システム１００は、作像装置２０及び中間転写装置３０等が作動してトナー像の形成（作像動作）がなされる時期に併せて作動する。つまり、回収システム１００では、回収搬送装置１０１である前記第１〜第５の搬送装置１１０，１２０，１３０，１４０，１５０及び接続搬送部１１５における各搬送部材が各駆動装置の始動によりそれぞれ駆動する。
【００６４】
これにより、各作像装置２０における現像装置２４からトリクル現像方式により排出される廃棄トナーＴ１及びキャリアＣ１とそのドラム清掃装置２６で除去されて送り出される除去トナーＴ２が、各接続搬送装置１１５（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ，ＳＡ，ＳＢ）により落下する状態で搬送されて第１搬送装置１１０の管状部材１１２に集められた後、回転駆動する搬送部材１１３により矢印で示す搬送方向に搬送される。また、中間転写装置３０におけるベルト清掃装置３６で除去されて送り出される除去トナーＴ３が、そのベルト清掃装置３６における排出口から管状部材１２２に落下した後に第２搬送装置１２０により矢印で示す搬送方向に搬送される。
【００６５】
続いて、第１搬送装置１１０及び第２搬送装置１２０によりそれぞれ搬送されたトナーＴ１〜Ｔ３及びキャリアＣ１は、第３搬送装置１３０により落下する状態で搬送された後、第４搬送装置１４０により第５搬送装置にむけて矢印で示す搬送方向に搬送される。第５搬送装置１５０まで搬送されたトナーＴ１〜Ｔ３及びキャリアＣ１は、第５搬送装置１５０において搬送部材１５３の回転方向の切り替えによってその搬送される方向（収容先）が切り替えられ、その各搬送により排出部１５６又は排出部１５７のいずれか一方に達するよう搬送され、最後に排出部１５６又は排出部１５７から落下して第１容器２００Ａ又は第２容器２００Ｂの収容空間内に収容される。
【００６６】
また、回収システム１００では、第１容器２００Ａ及び第２容器２００Ｂに収容されるトナーＴ１〜Ｔ３及びキャリアＣ１の収容量について収容検出センサ１０６Ａ及び１０６Ｂにより磁性キャリアＣ１の透磁率が測定されて検出が行われる。また、前述したように容量検出センサ１０６Ａ，Ｂのいずれかの出力が設定量Ｌ１以上であることを示す値になった後における前記した補給時間又は画素数の累積値が閾値を超えたときに、容器２００Ａ、Ｂのいずれかが満杯になったと判定され、例えば利用者に満杯になった容器２００の交換を促すための報知が行われる。
【００６７】
また、画像形成装置１では、図７に示すように、各作像装置２０において記録用紙９に転写しないトナー像（以下、このトナー像を「特殊トナー像」と略称する）ＳＴを感光ドラム２１に形成するトナー放出動作をそれぞれ実行するよう構成されている。
【００６８】
トナー放出動作としては、例えば、作像装置２０における現像装置２４に収容されている現像剤のトナーの劣化に対処するため、記録用紙９に形成する画像を構成するトナー像とは異なる特殊なトナー像を現像により形成することで現像装置２０の外部に放出させる動作がある。
【００６９】
このトナー放出動作は、以下の理由で行われる。すなわち、まず現像装置２４では、画像濃度が比較的低濃度の（画像面積率が小さい）画像の形成（現像）が連続して行われると、現像に使用されず現像ロール２４ｂにより現像装置２４の現像剤収容部２４ａに再び戻されて攪拌搬送部材２４ｃによる攪拌作用や層規制部材２４ｄによる摺擦作用などのストレスを受ける機会が増えるので、トナーの特性が劣化（帯電調整剤等の外添剤の脱落やトナー粒子内への埋没による帯電特性の劣化など）しやすくなり、このトナーの劣化に起因した現像不良、ひいては画質の低下を誘発することがある。このような劣化したトナーの量を減らすため、現像装置２４内にあるトナーの一部について、現像装置２４の外部に意図的に排出し、これにより、現像装置２４におけるトナー濃度が低下することで補給システム５により現像剤カートリッジ５０から新しい現像剤（トナー）を現像装置２４に補給して入れ替える（リフレッシュさせる）ようにしている。
【００７０】
また、他のトナー放出動作としては、感光ドラム２１の表面に付着する放電生成物等を多めのトナーとともにドラム清掃装置２６で除去するため、特殊トナー像を感光ドラム２１に形成することもある。このトナー放出動作は、感光ドラム２１の表面に帯電工程で生成される放電生成物が付着した場合、その放電生成物が吸湿により静電潜像を構成する電荷の一部が移動しやくなり、いわゆる画像流れという画質欠陥が発生することがあるため、それを防止するために実行される。
【００７１】
さらに、他のトナー放出動作としては、感光ドラム２１の表面に付着するオイル成分を多めのトナーとともにドラム清掃装置２６で除去するため、特殊トナー像を感光ドラム２１に形成することがある。このトナー放出動作は、記録用紙９の両面に画像を形成する両面画像形成動作が連続して実行された場合、記録用紙９の片面（第１面）に形成された画像のトナーに含まれるオイル成分が他面（第２面）への画像（トナー像）の二次転写時に中間転写ベルト３１に付着し、その中間転写ベルト３１が一次転写位置を通過するときに感光ドラム２１に転移して付着することで感光ドラム２１上でのトナー像の形成が良好にできないことがあるため、それを防止するために実行される。
【００７２】
トナー放出動作は、各作像装置２０において特殊トナー像ＳＴとして画像濃度が高いトナー像を感光ドラム２１に形成して現像装置２４からトナーの一部を排出させ、その特殊トナー像ＳＴを中間転写ベルト３１に転写させず、ドラム清掃装置２６により除去するものである。このとき一次転写装置２５には、転写用電源部１６Ｅから一次転写バイアスを供給しないか、またはトナーが中間転写ベルト３１に転写されにくい条件のバイアスを供給して特殊トナー像ＳＴの記録用紙９への転写を防止している。なお、このトナー放出動作では、特殊トナー像ＳＴの一部又は全部を中間転写ベルト３１に一次転写させ、それをベルト清掃装置３６で除去するように対応することも可能である。この場合は、二次転写位置においては、転写用電源部１６Ｅから二次転写バイアスを供給しないか、またはトナーが二次転写ロール３５に転写されにくい条件のバイアスを供給する。
【００７３】
また、このトナー放出動作を実行する時期は、例えば、予め設定する低濃度の画像形成（現像）が設定枚数だけ連続して行われた後の時期や、筐体１０内の温度及び湿度が予め設定された条件になった時期や、両面画像形成が所定の枚数だけ連続して行われた後の時期などである。また、トナー放出動作は、画像形成動作とは異なる特別な動作モードを設定して実行されるか、あるいは、画像形成動作のなかに組み込んで実行される。画像形成動作のなかに組み込んで実行する場合は、感光ドラム２１の画像形成有効領域のうち画像（トナー像）が形成されない領域に特殊トナー像ＳＴを形成する。
【００７４】
画像が形成されない領域とは、例えば、図７に示すように、感光ドラム２１の画像形成有効領域（図７では、この領域となるドラム２１の表面部分を平面に展開した状態で示している。）において、記録用紙９の片面に形成することになる画像Ｉａの形成領域Ｅ１と画像Ｉｂの形成領域Ｅ２との間に存在する非画像形成領域Ｓである。また、画像が形成されない領域とは、画像形成有効領域のうちで画像形成領域Ｅ１、Ｅ２にならずに余る非画像形成領域ＥＳも含まれる。図７における符号ＥＢＧは、画像形成領域Ｅにおいて画像Ｉが形成されない背景部を示す。
【００７５】
一方、このトナー放出動作が実行された場合は、その特殊トナー像ＳＴを構成する比較的多めのトナーＴ４（図３）がドラム清掃装置２６で除去されて回収システム１００により容器２００（Ａ，Ｂ）に収容されることになる。また、トナーＴ４が中間転写ベルト３１に転写された場合には、そのトナーＴ４がベルト清掃装置３６で除去されて回収されることになる。この結果、特殊トナー像ＳＴを構成するトナーＴ４が回収システム１００で回収される時期は、容器２００（Ａ，Ｂ）に収容されるトナーＴ１〜Ｔ４及びＣ１におけるトナーＴの割合が磁性キャリアＣの割合に比べて急増することになる。
【００７６】
この場合、回収システム１００の収容検出センサ１０６（Ａ，Ｂ）が検出すべき検出領域に相当する容器２００（Ａ，Ｂ）の部位に対して、特殊トナー像ＳＴを構成するトナーＴ４が収容されて蓄積すると、トナーＴの割合が磁性キャリアＣの割合に比べて急増することで磁性キャリアＣの割合が減るため、収容検出センサ１０６（Ａ，Ｂ）が磁性キャリアＣの透磁率を十分に測定することができず、収容量が設定量Ｌ１（図６）に達しているにもかかわらず、それを検出できないことが発生することがある。図８は、トナー濃度に対する収容検出センサ１０６の出力の変動状態を測定した結果を示すものである。図８では、収容検出センサ１０６の出力が限界値付近やその限界値を下回る値になると、設定量Ｙに達したことを正常に検出できなくなることを示している。
【００７７】
この収容検出センサ１０６（Ａ，Ｂ）の誤検出（検出不能）が発生すると、容器２００（Ａ，Ｂ）内に設定量Ｌ１を超えるトナー及びキャリアが収容されているにもかかわらず、前記した容器２００（Ａ，Ｂ）の満杯の検出が正常に行われなくなる。すなわち、収容検出センサ１０６から設定量Ｌ１を超えた検出結果がないため、満杯の状態とみなすための補給時間又は画素数のカウント動作が実行されなくなる。この結果、容器２００（Ａ，Ｂ）にトナー及びキャリアが次々と収容されて満杯の状態になり、容器２００（Ａ，Ｂ）の受け口２１０から溢れ出してしまい、その溢れ出したトナーにより筐体１０の内部が汚染されることになる。また、回収搬送装置１０１の管状部材がトナー等で目詰まりしてしまう。
【００７８】
そこで、この画像形成装置１においては、上記した不具合があることに鑑み、以下に説明するように回収システム１００の回収動作と容器２００の収容量の検出動作を行うように構成されている。
【００７９】
実施の形態１では、図６に示すように、容器２００Ａ，２００Ｂのうち収容検出センサ１０６Ａ，１０６Ｂの透磁率の測定が有効な部位を収容検出センサ１０６Ａ，１０６Ｂによる検出の要否を確認する仮想領域Ｗとして設定している。また、後記する制御装置７により、図１１等に示すように、容器に２００Ａ，２００Ｂに収容されるトナー及び磁性キャリアの収容量が、仮想領域Ｗに達した段階で次に実行される作像動作がトナー放出動作に関する作像動作（要するに特殊トナー像ＳＴを形成する動作）であるか否かを判断し、トナー放出動作に関する作像動作であると判断した場合に、収容検出センサ１０６による検出に代えて、補給装置６０の補給時間又は潜像の画素数の累積情報に基づいて収容量が設定量Ｌ１以上になったことを予測して検出する予測検出を行うようになっている。この詳細については後述する。
【００８０】
しかも、制御装置７により、図１１に示すように、容器２００Ａ，２００Ｂのいずれか（例えば容器２００Ａと仮定する）に収容されるトナー及び磁性キャリアの収容量が仮想領域Ｗに達した段階で他の容器（前記仮定の場合は容器２００Ｂとなる。）の有無及び他の容器（２００Ｂ）の収容量が仮想領域Ｗ以上の量であるか否かを判断し、他の容器（２００Ｂ）が存在してかつ他の容器（２００Ｂ）の収容量が仮想領域Ｗ未満の量であると判断した場合に、回収システム１００における切替え機構１５０における収容先を他の容器（２００Ｂ）に切り替える制御を行うようになっている。また、図１１に示すように、前記した判断において他の容器（２００Ｂ）が存在しない場合又は他の容器（２００Ｂ）が存在してかつ他の容器（２００Ｂ）の収容量が仮想領域Ｗ以上の量であると判断した場合、次に実行される作像動作がトナー放出動作に関する作像動作であると判断されていたときに、切替え機構１５０における収容先を収容量が仮想領域Ｗに達した容器（２００Ａ）に切り替えるとともに前記した予測検出を行うようになっている。この詳細については後述する。
【００８１】
画像形成装置１では、図９に示すように、制御装置７により、前述した画像形成動作、現像剤の補給動作、回収動作、トナー放出動作、収容量の検出動作等の各動作が制御される。
【００８２】
まず、制御装置７は、演算処理装置、記憶素子及び装置、制御装置、入出力装置等で構成されるものであり、その記憶素子に格納される制御プログラム及びデータに基づいて所要の制御動作を実行するようになっている。記憶素子及び装置は、ＲＯＭ，ＲＡＭ等の記憶素子や磁気ディスク装置等の記録装置で構成されている。
【００８３】
制御装置７には、前述した潜像の画素数を累積してカウントする画素数累積部１３や、前述した補給装置６０による補給時間を累積してカウントする補給時間累積部１４や、トナー濃度センサ２９、現像剤残量検出センサ６７等の検出器や、画像処理装置２７や、接続通信部１２や、各種の情報の入力や表示を行う入力・表示装置（操作パネル等）１５等が接続されており、それらから制御に必要な情報が入力されるようになっている。また、制御装置７には、作像装置２０、中間転写装置３０、給紙装置４０及び定着装置４５の動作を制御する作像制御部７１や、補給システム５の動作を制御する補給制御部７２や、回収システム１００の動作を制御する回収制御部７３や、画像処理装置２７や、接続通信部１２や、入力・表示装置１５等と接続されており、それらの各動作に必要な制御信号を送信するようになっている。作像制御部７１、補給制御部７２及び回収制御部７３は、制御装置７の一部として構成されるが、制御装置７とは独立した専用の制御装置として構成してもよい。
【００８４】
画素数累積部１３は、画像処理装置２７から露光装置２３に送信する画像信号に含まれる画素数の情報を入手して計数するカウンタと、その計数した画素数の結果（カウント値Ｄ：図６、図１２）を累積して記憶する記憶部等で構成されている。また、補給時間累積部１４は、制御装置７又は補給装置６０の送出部材６２を駆動する駆動装置６５を駆動するときの駆動時間の情報を入手して計数するカウンタと、その計数した補給時間の結果（カウント値Ｄ：図６、図１２）を累積して記憶する記憶部等で構成されている。画素数累積部１３と補給時間累積部１４は、容器２００Ａ，２００Ｂごとに用意される。記憶部は、例えば制御装置７における記録素子（ＲＡＭ）の一部を利用してもよい。
【００８５】
作像制御部７１は、その制御対象となる作像装置２０、中間転写装置３０、給紙装置４０及び定着装置４５の各駆動部材に回転動力を伝達する回転駆動装置（回転駆動部）１６Ａをはじめ、帯電バイアスを供給する帯電用電源部１６Ｂ、露光装置２３を駆動する露光駆動部１６Ｃ、現像バイアスを供給する現像用電源部１６Ｄ、一次転写バイアス及び二次転写バイアスを供給する転写用電源部１６Ｅ等と接続されている。トナー放出動作は、その動作に必要な制御信号が作像制御部７１を通して送信されるようになっている。補給制御部７２は、その制御対象である補給システム５における回転駆動装置５５，５６と接続されている。
【００８６】
回収制御部７３は、その制御対象である回収システム１００の搬送装置１０１における駆動装置１１４，１１８，１２４，１３４，１４４をはじめ、トナー及び磁性キャリアの収容先を切り替える収容先切替え機構である第５搬送装置１５０（その第５駆動装置１５４）と、前記した予測検出を行う場合の切り替えを行うスイッチＳＷ（図１０）である予測検出切替部７５と接続されている。予測検出の切替えスイッチＳＷは、予測検出を行う状態（「ＯＮ」状態）とそれを行わない状態（「ＯＦＦ」状態）を記憶保持する機能をもつように組まれたソフトウェアと記憶部で構成される。
【００８７】
以下、画像形成装置１の回収システム１００における回収動作と容器の収容量の検出動作について詳しく説明する。
【００８８】
はじめに、容器２００（Ａ，Ｂ）の収容量の状態について、以下のように設定されている。まず、容器２００（Ａ，Ｂ）は、図６に示すように、その収容量に応じた４つの収容量状態０〜３に区分されている。
【００８９】
状態１は、収容量が前述した仮想領域Ｗにあるときの状態である。仮想領域Ｗは、容器２００のうち収容検出センサ１０６（Ａ，Ｂ）により磁性キャリアの透磁率の測定が有効な部位であり、収容検出センサ１０６（Ａ，Ｂ）による検出の要否を確認する領域として設定される。状態０は、収容量が満杯な状態でなく収容が十分可能な状態である。状態２は、状態２を超えて満杯な状態になる手前の状態である。状態３は、収容量が満杯になった状態である。
【００９０】
次いで、この４つの収容量状態０〜３の検出は、次のように行われる。
【００９１】
状態０及び状態１については、容器２００の初期（新品の段階）からの補給時間又は画素数を累積して得られる第１のカウント値Ｄ１が予め設定する第１閾値Ｘに達するか否かを判定することで予測して検出される。第１閾値Ｘは、予め実験又は計算等により、トナー及びキャリアの収容量が仮想領域Ｗの下限地点に達すると予想されるときの補給時間又は画素数の累積値（Ｄ１）として設定されるものである。
【００９２】
状態２については、収容検出センサ１０６の検出の場合、そのセンサ出力が「Ｈｉｇｈ」になったことで検出するか、又は、予測検出の場合、補給時間又は画素数の第１カウント値Ｄ１が予め設定する第２閾値Ｙに達するか否かを判定することで予測して検出する。第２閾値Ｙは、予め実験又は計算等により、トナー及びキャリアの収容量が仮想領域Ｗの上限地点に達すると予想されるときの補給時間又は画素数の累積値（Ｄ１）として設定されるものである。
【００９３】
状態３については、状態２に達したことの検出情報（収容検出センサ１０６の出力が「Ｈｉｇｈ」になった情報、又はカウント値Ｄ１が第２閾値Ｙ以上になった情報）が得られた後の補給時間又は画素数を累積して得られる第２のカウント値Ｄ２が予め設定する第３閾値Ｚに達するか否かを判定することで予測して検出される。第３閾値Ｚは、予め実験又は計算等により、トナー及びキャリアの収容量が満杯であると想定される量（Ｌmax）に達すると予想されるときの補給時間又は画素数の累積値（Ｄ２）として設定されるものである。
【００９４】
また、この４つの収容量状態０〜３については、制御装置７により図１０に示すような処理工程を経て確認されるように構成されている。容器の収容量状態についての確認は、予め設定された時期（例えば、補給時間又は画素数の加算時のような時期）に行われる。
【００９５】
容器の収容量状態の確認は、図１０に示すように、補給時間又は画素数の第１カウント値（累積情報）Ｄ１を入手した後、その第１カウント値Ｄ１が第１閾値Ｘ未満であるか否かが判断される（ステップＳ１０〜Ｓ１１）。この際、第１カウント値Ｄ１が第１閾値Ｘ未満であれば、収容量が仮想領域Ｗの下限地点にも達していないとみなし、収容量状態が「状態０」であると判定する。
【００９６】
ステップＳ１１において第１カウント値Ｄ１が第１閾値Ｘ未満でない（閾値Ｘ以上である）と判断された場合は、予測検出の切替えスイッチＳＷの状態が確認される（Ｓ１２）。切替えスイッチＳＷが「ＯＦＦ状態」であれば、収容検出センサ１０６（Ａ，Ｂ）の出力の状態が確認される（Ｓ１３）。この際、その出力が「Ｌｏｗ」（Ｈｉｇｈとなる閾値よりも小さい出力値）であったときには、収容量が設定量Ｌ１に達しておらず仮想領域Ｗ内にあるとみなし、収容量状態が「状態１」であると判定する。
【００９７】
また、ステップＳ１２において切替えスイッチＳＷが「ＯＮ状態」であると判断された場合は、第１カウント値Ｄ１が第２閾値Ｙ未満であるか否かが判断され（Ｓ１４）、第１カウント値Ｄ１が第２閾値Ｙ未満であるときには、収容量が設定量Ｌ１に達しておらず仮想領域Ｗ内にあるとみなし、収容量状態が「状態１」であると判定する。
【００９８】
一方、ステップＳ１３において収容検出センサ１０６（Ａ，Ｂ）の出力が「Ｈｉｇｈ」であると判断された場合、又はステップＳ１４において第１カウント値Ｄ１が第２閾値Ｙ未満でない（閾値Ｙ以上である）と判断された場合には、補給時間又は画素数の第２カウント値（累積情報）Ｄ２を入手した後、その第２カウント値Ｄ２が第３閾値Ｚ未満であるか否かが判断される（ステップＳ１５〜Ｓ１６）。
【００９９】
この際、第２カウント値Ｄ２が第３閾値Ｚ未満であると判断されたときは、収容量が設定量Ｌ１に達して仮想領域Ｗを超えているが満杯と想定される量Ｌmaxを超えていないとみなし、収容量状態が「状態２」であると判定する。
【０１００】
また、第２カウント値Ｄ２が第３閾値Ｚ未満でない（閾値Ｚ以上である）と判断されたときは、収容量が満杯と想定される量Ｌmaxを超えたとみなし、収容量状態が満杯な状態に当たる「状態３」であると判定する。
【０１０１】
この画像形成装置１では、収容量状態が「０〜２」のいずれかであると判定した場合、図６に示すように、トナー像の作像動作が続行できる「作像動作の待機状態」であると判断するように設定されている。つまり、この場合は、画像形成装置１は、その後も画像形成に伴うトナー像の形成やトナー放出動作に伴う特殊トナー像ＳＴの形成が可能な状態におかれる。
【０１０２】
一方、収容量状態が「３」のいずれかであると判定した場合には、回収システム１００の容器２００への回収動作を続けえることができないので、図６に示すように、トナー像の作像動作を禁止する「作像動作の禁止状態」であると判断するように設定されている。この場合は、図６に示すように、状態３（満杯）と判定された容器２００（Ａ，Ｂ）の交換を使用者に促す警告メッセージなどの表示が入力表示部１５などにおいて行われる。
【０１０３】
次いで、回収システム１００における回収動作と容器の収容量の検出動作は、次のように行われる。
【０１０４】
まず、制御装置７は、図１１に示すように、作像動作（実施の形態１では、通常の画像であるトナー像の形成動作又は特殊トナー像の形成動作）の要求があると、容器の収容量状態について確認される（Ｓ２０〜Ｓ２１）。
【０１０５】
収容量状態が「状態０」であるときには、作像装置２０、中間転写装置３０等において作像動作が実行されるとともに（Ｓ２２）、回収システム１００において容器２００（Ａ，Ｂ）の収容量の検出が収容検出センサ１０６（Ａ，Ｂ）の検出によって行われ（Ｓ２３）、そのときに要求される作像動作がすべて終了するまで続行される（Ｓ２４）。このときの作像動作は、要求された通常の画像であるトナー像の形成動作か、あるいはトナー放出動作に関する特殊トナー像ＳＴの形成動作である。また、回収システム１００では、例えば、トナー及びキャリアが第１容器２００Ａに搬送されて収容されるように設定されている。
【０１０６】
ちなみに、このとき収容検出センサ１０６（Ａ，Ｂ）のいずれかの出力が「Ｈｉｇｈ」になった場合は、容器２００Ａの収容量状態が設定量Ｌ１に達したことになるので「状態２」に変更され、また、これをきっかけとして補給時間又は画素数の累積値が第２カウント値Ｄ２としてカウントされ始める。
【０１０７】
また、収容量状態が「状態１」であるときには、要求された作像動作のモード（種類）が確認される（Ｓ２５）。この場合、作像モードが前記した「トナー放出動作」以外のモード、つまり通常の画像形成動作であるとときには、前述した通りの処理動作（Ｓ２２〜Ｓ２４）が同様に行われる。
【０１０８】
作像モードが「トナー放出動作」のモードであると判断された場合は、他の容器の有無が確認され（Ｓ２６）、他の容器（実施の形態１では第２容器２００Ｂ）が無い（例えば容器２００Ｂが装着部に装着されていない場合）と判断されたときには、トナー放出動作で形成される特殊トナー像ＳＴのトナーＴ４が、回収システム１００により搬送されて最終的に収容量が「状態１」にある第１容器２００Ａ（つまり仮想領域Ｗの部位）に収容されることになるので、収容検出センサ１０６Ａの検出に代えて、予測検出に切り替えられる（Ｓ２８）。具体的には、予測検出の切替えスイッチＳＷが「ＯＮ状態」にされる。
【０１０９】
続いて、要求されたトナー放出動作に関する特殊トナー像ＳＴの作像動作が実行されるとともに（Ｓ２９）、回収システム１００において容器２００（Ａ，Ｂ）の収容量の検出が予測検出によって行われ（Ｓ３０）、そのときに要求される作像動作が終了するまで続行される（Ｓ３１）。この場合は、回収システム１００により、特殊トナー像ＳＴのトナーＴ４が「収容量状態１」にある第１容器２００Ａに収容されることになるので、容器２００Ａ内のトナーの占有割合が急増する（磁性キャリアの割合が低下する）ことになる。
【０１１０】
このときの予測検出は、前述したように補給時間又は画素数の第１カウント値Ｄ１が第２閾値Ｙを超えるか否かの判断が行われ、これにより容器２００Ａの収容量についての検出をすることになる。このとき第１カウンタ値Ｄ１が第２閾値Ｙ以上になれば、容器２００Ａの収容量が設定量Ｌ１に達したことになるので「状態２」に変更され、また、これをきっかけとして補給時間又は画素数の累積値が第２カウント値Ｄ２としてカウントされ始める。そして、この予測検出が行われることにより、容器２００Ａの仮想領域Ｗにおいてトナーの占有割合が急増する現象が発生しているにかかわらず、容器２００Ａの収容量の検出が確実に行われる。
【０１１１】
ステップＳ２６において他の容器（２００Ｂ）が有ると判断された場合は、他の容器（２００Ｂ）の収容量状態が確認される（Ｓ２７）。
【０１１２】
この場合、他の容器２００Ｂの収容量状態が「状態１」又は「状態２」であると確認されたときには、他の容器２００Ｂに特殊トナー像ＳＴのトナーＴ４を収容することができないので第１容器２００Ａへの収容を続けることとし、ステップＳ２６において他の容器（２００Ｂ）が無かった場合と同様に、予測検出に切り替えた後、特殊トナー像ＳＴの作像動作を行うとともに、容器２００Ａの収容量について予測検出を行う（Ｓ２８〜Ｓ３１）。この場合も、予測検出が行われることにより、容器２００Ａの仮想領域Ｗにおいてトナーの占有割合が急増する現象が発生しているにかかわらず、容器２００Ａの収容量の検出が確実に行われる。
【０１１３】
一方、ステップ２７において他の容器（２００Ｂ）の収容量状態が「状態０」であると確認された場合は、特殊トナー像ＳＴのトナーＴ４の収容先の切り替えを行う（Ｓ３２）。具体的には、回収システム１００における第５搬送装置１５０の搬送部材の回転方向を切り替えることで搬送方向（図４）を第２容器２００Ｂに送るように変更する。
【０１１４】
続いて、作像装置２０等において要求された特殊トナー像ＳＴの作像動作が行われ（Ｓ３３）、また回収システム１００において第２容器２００Ｂの収容量の検出が収容検出センサ１０６Ｂによって行われ（Ｓ３４）、これらはその作像動作が終了するまで続けられる（Ｓ３５）。
【０１１５】
これにより、容器２００が複数設置されている場合は、その１つの容器２００Ａの収容量が「状態１」になった段階において、その容器２００Ａに対する特殊トナー像ＳＴのトナーＴ４の収容を禁止し、収容量が「状態０」である他の容器２００Ｂに収容することができる。なお、１つの容器２００Ａの収容量が「状態１」になった段階であっても、作像モードが通常の画像形成動作であるときには、そのときに回収されるトナー及びキャリアについては、トナー割合の急増が発生するおそれがないため容器２００Ａに続けて収容するようにしている（Ｓ２５→Ｓ２２〜Ｓ２４）。
【０１１６】
収容先を他の容器２００Ｂに変更した後の（特殊トナー像ＳＴを形成する）作像動作が終了した後は、収容先が第１容器２００Ａに戻される（Ｓ２６）。これにより、次の作像モードがトナー放出動作以外になったときには収容先が第１容器２００Ａになるが、次の作像モードがトナー放出動作になったときには、収容先が収容量状態０の第２容器２００Ｂに切り替えられる。
【０１１７】
ステップＳ２１において容器２００Ａの収容量状態が「状態２」であると確認された場合は、図１１に示すように、前記した収容量が設定量Ｌ１に達した後における補給量又は画素数の第２カウント値Ｄ２が第３閾値Ｚに達するか否かを判断する、満杯の予測検出が行われる（Ｓ３７）。この場合は、要求された作像動作が実行されるとともに（Ｓ２２，Ｓ２９）、容器２００Ａに対する満杯予測検出が行われることになる。
【０１１８】
以上説明したように、収容量状態が「状態１」にあるときの容器２００（Ａ，Ｂ）に特殊トナー像ＳＴのトナーＴ４が収容されるときには、その容器２００の収容量の検出が収容検出センサ１０６による検出でなく、予測検出によって行われる。この結果、容器２００の収容量の検出が確実に行われるようになり、その収容量が満杯になることが正確に検出される。このため、その収容量の検出が確実に行われなかった場合における容器２００（受け口１２０）からの現像剤（トナーと磁性キャリア）の溢れ出しや、回収システム１００の回収搬送装置１０１での現像剤の詰まり等の問題が発生しなくなる。
【０１１９】
また、上記容器の収容量の検出動作における補給時間又は画素数のカウントやそのカウント値の決定は、図１２に示すように行われる。
【０１２０】
制御装置７では、図１２に示すように、作像動作の要求があると、その作像モードの確認が行われる（Ｓ４０〜Ｓ４１）。
【０１２１】
この場合、作像モードがトナー放出動作以外のモード（通常の画像形成動作）であるときには、補給時間累積部１４又は画素数累積部１３において補給時間又は画素数の計測が要求された作像動作が終了するまで行われる（Ｓ４２〜Ｓ４３）。このときの作像動作が終了した後は、容器２００（Ａ，Ｂ）の収容量状態について確認される（Ｓ４４）。
【０１２２】
収容量状態が「状態０」及び「状態１」であるときは、計測されたカウント値Ｄが第１カウント値（累積情報）Ｄ１として確定される（Ｓ４５）。また、収容量状態が「状態２」であるときは、計測されたカウント値Ｄが第２カウント値（累積情報）Ｄ２として確定される（Ｓ４６）。この確定された各カウント値Ｄ１，Ｄ２は、補給時間累積部１４又は画素数累積部１３の記憶部に格納（更新）される。また、各カウント値Ｄ１，Ｄ２は、その後の予測検出（満杯の予測検出を含む）に使用される。
【０１２３】
一方、ステップＳ４１において作像モードがトナー放出動作であるときには、同じく補給時間累積部１４又は画素数累積部１３において補給時間又は画素数の計測が特殊トナー像ＳＴを形成する作像動作が終了するまで行われ（Ｓ４７〜Ｓ４８）、その作像動作が終了した後に、そのときのカウント値Ｄの補正処理がなされる（Ｓ４９）。
【０１２４】
補正処理は、トナー放出動作により形成される特殊トナー像ＳＴを構成するトナーＴ４が容器２００に回収されるときの量が、通常の画像形成動作が行われて容器２００に回収されるトナー及びキャリアの量に比べて数倍多くなるため、その差を補うためカウント値Ｄを増やす処理である。実施の形態１では、その補正処理としてカウント値Ｄに１以上の数値からなる補正計数αを乗算する処理を行っている。
【０１２５】
この補正処理が終了した後は、容器２００（Ａ，Ｂ）の収容量状態についての確認を行い（Ｓ５０）、収容量状態が「状態０」及び「状態１」であるときは、計測されて補正された後のカウント値Ｄ（＝Ｄ・α）が第１カウント値Ｄ１として確定される（Ｓ５１）。また、収容量状態が「状態２」であるときは、計測されて補正された後のカウント値Ｄ（＝Ｄ・α）が第２カウント値Ｄ２として確定される（Ｓ５２）。この確定された各カウント値Ｄ１，Ｄ２についても、補給時間累積部１４又は画素数累積部１３の記憶部に格納される。また、各カウント値Ｄ１，Ｄ２は、その後の予測検出（満杯の予測検出を含む）に使用される。このカウント値Ｄの補正処理を行うことにより、トナー放出動作に関する作像動作が実行されて予測検出が行われることがあっても、容器２００の収容量の検出がより確実に行われるようになる。
【０１２６】
［実施の形態２］
図１３は、実施の形態２の要部を示すものである。実施の形態２に係る画像形成装置１は、回収システム１００として１つの容器２００を設置する構成を採用し、その回収システム１００における回収動作と容器の収容量の検出動作について一部変更した以外は実施の形態１に係る画像形成装置１と同じものである。つまり、この画像形成装置１における回収システム１００は、容器２００が（第２容器２００Ｂがなく）第１容器２００Ａのみが設置される構成になっている。
【０１２７】
この画像形成装置１では、その回収システム１００における回収動作と容器の収容量の検出動作が次のように行われる。まず、制御装置７が、図１３に示すように、作像動作の要求があると、容器の収容量状態について確認する（Ｓ６０〜Ｓ６１）。
【０１２８】
この場合、収容量状態が「状態０」であるときには、要求された作像動作が実行されるとともに（Ｓ６２）、回収システム１００において容器２００Ａの収容量の検出が収容検出センサ１０６Ａの検出によって行われ（Ｓ６３）、そのときに要求される作像動作がすべて終了するまで続行される（Ｓ６４）。このとき回収システム１００では、回収されるトナー及びキャリアが容器２００Ａに搬送されて収容される。なお、収容量状態が「状態２」であるときには、前述したような満杯の予測検出（図１１のＳ３７）が同様に行われる（Ｓ７０）。
【０１２９】
また、収容量状態が「状態１」であるときには、要求された作像動作のモードが確認される（Ｓ６５）。この場合、作像モードが前記した「トナー放出動作」以外のモード、つまり通常の画像形成動作であるとときには、前述した通りの処理動作（Ｓ６２〜Ｓ６４）が同様に行われる。
【０１３０】
一方、作像モードが「トナー放出動作」のモードであると判断された場合は、トナー放出動作で形成される特殊トナー像ＳＴのトナーＴ４が回収システム１００により搬送され、そのトナーＴ４が収容量状態２にある容器２００Ａ（つまり仮想領域Ｗの部位）に収容されることになるので、収容検出センサ１０６Ａの検出に代えて、予測検出に切り替えられる（Ｓ６６）。
【０１３１】
続いて、要求されたトナー放出動作に関する特殊トナー像ＳＴの作像動作が実行されるとともに（Ｓ６７）、回収システム１００において容器２００Ａの収容量の検出が予測検出によって行われ（Ｓ６８）、そのときに要求される作像動作が終了するまで続行される（Ｓ６９）。この場合は、回収システム１００により、特殊トナー像ＳＴのトナーＴ４が収容量状態２にある容器２００Ａに収容されることになるので、容器２００Ａ内のトナーの占有割合が急増して磁性キャリアの割合が低下することになる。
【０１３２】
このときの予測検出は、前述したように補給動作又は画素数の第１カウント値Ｄ１が第２閾値Ｙを超えるか否かの判断が行われ、これにより容器２００Ａの収容量についての検出をすることになる。このとき第１カウンタ値Ｄ１が第２閾値Ｙ以上になれば、容器２００Ａの収容量が設定量Ｌ１に達したことになるので「状態２」に変更され、また、これをきっかけとして補給時間又は画素数の累積値が第２カウント値Ｄ２としてカウントされ始める。
【０１３３】
そして、この予測検出が行われることにより、回収システム５の容器が１つであって、しかもその１つの容器２００Ａの仮想領域Ｗにおいてトナーの割合が急増する現象が発生しているにかかわらず、その容器２００Ａの収容量の検出が確実に行われる。
【０１３４】
［実施の形態３］
図１４は、実施の形態３の要部を示すものである。実施の形態３に係る画像形成装置１は、回収システム１００として２つの容器２００（Ａ，Ｂ）を作像モードによって使い分けるように構成して変更した以外は実施の形態１に係る画像形成装置１と同じものである。つまり、この画像形成装置１では、作像モードがトナー放出動作以外の作像動作であるときには回収システム１００においてトナー及びキャリアを第１容器２００Ａに収容するようにし、また、作像モードがトナー放出動作であるときには回収システム１００において専用の第２容器２００Ｂに収容するようにする構成になっている。
【０１３５】
この画像形成装置１では、その回収システム１００における回収動作と容器の収容量の検出動作が次のように行われる。まず、制御装置７が、図１４に示すように、作像動作の要求があると、作像モードの種類について確認する（Ｓ８０〜Ｓ８１）。
【０１３６】
この場合、作像モードが「トナー放出動作」以外のモード（通常の画像形成動作）であるときには、回収システム５で回収されるトナー及びキャリアの収容先を第１容器２００Ａに切り替える（Ｓ８２）。具体的には、回収システム１００における第５搬送装置１５０の搬送部材の回転方向を切り替えることで搬送方向（図４）を第１容器２００Ａに送るように変更する。
【０１３７】
続いて、要求された作像動作が実行されるとともに（Ｓ８３）、回収システム１００において第１容器２００Ａの収容量の検出が収容検出センサ１０６Ａの検出によって行われ（Ｓ８４）、これらはそのときに要求される作像動作がすべて終了するまで続行される（Ｓ８５）。このとき回収システム１００では、回収されるトナー及びキャリアが第１容器２００Ａに搬送されて収容される。なお、第１容器２００Ａの収容量の検出は、収容検出センサ１０６Ａによって行われ、その収容検出センサ１０６Ａが容器２００Ａの収容量が設定量Ｌ１に達したことを検出した後は、実施の形態１の場合と同様に満杯の予測検出が行われる。
【０１３８】
一方、作像モードが「トナー放出動作」のモードであるときには、回収システム１００で回収されるトナー及びキャリアの収容先を第２容器２００Ｂに切り替える（Ｓ８６）。具体的には、回収システム１００における第５搬送装置１５０の搬送部材の回転方向を切り替えることで搬送方向（図４）を第２容器２００Ｂに送るように変更する。また、このときは、トナー放出動作で形成される特殊トナー像ＳＴのトナーＴ４が回収システム１００により搬送され、そのトナーＴ４が専用の第２容器２００Ｂに集中して収容されることになる（逆に磁性キャリアはほとんど収容されない）ので、収容検出センサ１０６Ｂの検出に代えて、予測検出に切り替えられる（Ｓ６６）。
【０１３９】
続いて、要求されたトナー放出動作に関する特殊トナー像ＳＴの作像動作が実行されるとともに（Ｓ８８）、回収システム１００において第２容器２００Ｂの収容量の検出が予測検出によって行われ（Ｓ８９）、これらはそのときに要求される作像動作が終了するまで続行される（Ｓ９０）。この場合は、回収システム１００により、特殊トナー像ＳＴのトナーＴ４が専用の第２容器２００Ｂに専用に収容されることになるので、容器２００Ｂ内のトナーの割合が大半を占め磁性キャリアの割合が非常に少なくなる。
【０１４０】
このときの予測検出は、補給時間又は画素数の第１カウント値Ｄ１が前述した第２閾値Ｙ（図６）を超えるか否かの判断が行われ、これにより容器２００Ｂの収容量についての検出をすることになる。この場合、第１カウント値Ｄ１が第２閾値Ｙ未満であると検出されたときは、容器２００Ｂの収容量が設定量Ｌ１に達していないと判断される。また、第１カウント値Ｄ１が第２閾値Ｙ以上であることが検出されたときは、容器２００Ｂの収容量が設定量Ｌ１に達したと判断され、また、これをきっかけとして補給時間又は画素数の累積値が第２カウント値Ｄ２としてカウントされ始める。また、この第２カウント値Ｄ２を使用することで容器２００Ｂについて前述したような満杯の予測検出が行われる。
【０１４１】
そして、このトナー及びキャリアの収容先（容器２００Ａ，２００Ｂ）を作像モードに応じて切り替えるとともに各容器２００（Ａ，Ｂ）の収容量の検出方式を使い分けることにより、トナー放出動作の特殊トナー像ＳＴのトナーＴ４を収容する専用の容器２００Ｂにおけるトナーの割合がほとんど占めるような現象が発生することがあっても、その容器２００Ｂの収容量の検出が確実に行われる。
【０１４２】
［他の実施の形態］
画像形成装置１については、中間転写装置３を使用せずに記録用紙９を複数の作像装置２０の一次転写位置を通過させるように搬送する用紙搬送装置を採用したものや、単色画像を形成するものであってもよい。作像装置２０の数も単数又は他の複数の内容に変更することが可能である。また、回収システム１００としては、３以上の複数の容器２００を設置するものや、当初より１つの容器２００を設定するだけのもの（実施の形態２の場合）を採用することも可能である。さらに、満杯の予測検出については、例えば、収容量が設定量Ｌ１に達した後の画像形成枚数の累積情報（累積枚数）が予め設定する閾値を超えるか否かを判断するという構成などを採用することもできる。
【符号の説明】
【０１４３】
１ …画像形成装置
５ …補給システム（補給装置）
７ …制御装置（制御手段）
９ …記録用紙（被記録媒体）
２１…感光ドラム（感光体）
２２…帯電装置
２３…露光装置
２４…現像装置
２６…ドラム清掃装置（清掃装置）
２９…トナー濃度検出センサ（濃度検出器）
５０…現像剤カートリッジ（補給装置の一部）
６０…補給装置
１０１…回収搬送装置
１０６…収容検出センサ（収容検出器）
１５０…第５搬送装置（切替え機構の一部）
１５４…第５駆動装置（切替え機構の一部）
２００Ａ…第１容器（容器）
２００Ｂ…第２容器（専用の容器）
Ｔ …トナー
Ｃ …磁性キャリア
ＳＴ…特殊トナー像（被記録媒体に転写しないトナー像）
Ｗ …仮想領域
Ｌ１…設定量
【技術分野】
【０００１】
この発明は画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
現像剤で構成される画像を形成する複写機、プリンタ等の画像形成装置としては、例えば、磁性を有する現像剤により現像して画像を形成する作像装置と、その作像装置で不要となる現像剤を容器に回収するとともに、その容器内に回収されて蓄積される現像剤の蓄積量が所定のレベルに達したことを磁気センサにより検知する現像剤回収システムとを備えたものが知られている（特許文献１）。
【０００３】
特許文献１には、磁性を有する現像剤として、非磁性トナーと磁性キャリアからなる二成分現像剤や、磁性一成分現像剤（トナー）が例示されている。また、作像装置で不要となって現像剤回収システムで回収される現像剤として、作像装置で現像に供されず劣化して不要となる劣化現像剤や、作像装置で使用後に残留して清掃除去されて不要となる残留トナーが例示されている。
【０００４】
また、廃トナー容器に回収される廃トナーの量を表示する手段を有する印刷装置において、原稿画像の画素数を印刷頁単位で計数する手段と、計数した画素数を累積蓄積する手段と、廃トナー容器に廃トナーが満杯になるときの画素数を予め設定する手段と、累積蓄積した画素数と設定した画素数に基づいて廃トナー容器に回収されるトナー量を算出する手段とを備え、その累積蓄積した画素数が満杯になると想定する総画素数を超えたか否かを判断し、それが超えた場合には印刷エンジンを停止する印刷装置が知られている（特許文献２）。
【０００５】
特許文献２には、計数された画素数を補正する手段として、トナーの転写材への転写率により補正する手段、または印刷ジョブ終了毎に、計数された画素数に所定の画素数を加算する手段を備えることが示されている。また、この画像形成装置によれば、光透過形のセンサでは廃トナーの満杯状態を正確に検知することができないことに鑑み、廃トナーが廃トナー容器に満杯になるときを正確に検知できることが示されている。
【０００６】
近年、このような画像形成装置のなかには、記録用紙等の被記録媒体に転写しない特殊な現像剤（トナー）像を感光体に形成し、現像装置内にある現像剤（トナー）をある一定の量をまとめて放出する動作を行うものがある。このトナーの放出動作は、例えば、画像の品質の低下を招く要因を特殊トナー像の形成を伴うトナー放出動作を実行することにより排除して、その画像の品質を回復（維持）させるために行うことが多い。
【０００７】
具体的には、例えば、現像装置に収容されている現像剤のなかで現像工程に供されず現像装置内に滞留して特性が劣化する現像剤が存在し、この特性が劣化した現像剤の存在により良好な現像がなされずひいては画像品質の低下を招くことがある。このため、その特性の劣化した現像剤を含む現像剤の一部を現像装置の外に放出するように特殊なトナー像を感光体に形成し、その放出した現像剤に代えて新しい現像剤を補給して現像剤の一部の入れ替えを行っている。このときの現像剤の劣化とは、例えば、帯電調整剤等の外添剤がトナー粒子から脱離することや、トナー粒子内に埋没してトナーに要求される特性が低下してしまうことなどである。
【０００８】
この他にも、例えば、帯電工程で発生する放電生成物が感光体の表面に存在することにより感光体の特性が劣化し、潜像の電荷の一部がずれることで形成される画像流れ等の画像不良が発生することがある。このため、感光体の表面に特殊なトナー像を形成して感光体の清掃装置まで送り、その清掃装置によりトナー像と共に放電生成物を除去することが行われる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００１−２０９２８６号公報
【特許文献２】特開２００５−２４１６７６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
この発明は、現像剤を構成するトナー及び磁性キャリアを回収して収容する容器と、その容器に収容されたトナー及び磁性キャリアの透磁率を測定して容器におけるトナー及び磁性キャリアの収容量が設定量以上になったことを検出する収容検出器を採用する場合、被記録媒体に転写しないトナー像を感光体に形成するトナー放出動作が行われ、その転写しないトナー像が感光体の清掃装置で除去された後に容器内に収容されることで、そのトナー放出動作を行わない場合に比べて容器内のトナーの割合が磁性キャリアの割合よりも増加して収容検出器による検出が困難になることがあっても、その容器の収容量の検出を確実に行って、容器からの現像剤の溢れ出しや回収搬送装置における現像剤の詰まりの発生を回避することができる画像形成装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
この発明（Ａ１）の画像形成装置は、
感光体と、
前記感光体の表面を帯電させる帯電装置と、
前記感光体の帯電された表面に光を照射して潜像を形成する露光装置と、
前記感光体に形成された潜像をトナーと磁性キャリアを含む現像剤により現像してトナー像を形成し、かつ、前記現像剤の一部が排出される現像装置と、
前記感光体に形成されたトナー像を最終的に被記録媒体に転写する転写装置と、
前記感光体の転写後の表面に残留する少なくともトナーを除去する清掃装置と、
前記現像装置に前記現像剤を構成するトナー及び磁性キャリアを補給する補給装置と、
前記現像装置から排出された現像剤と前記清掃装置で除去された少なくともトナーを収容する容器と、
前記現像装置及び清掃装置と前記容器との間を接続し、トナー及び磁性キャリアを回収して前記容器まで搬送する回収搬送装置と、
前記容器に収容された磁性キャリアの透磁率を測定して前記容器におけるトナー及び磁性キャリアの収容量が設定量以上になったことを検出する収容検出器と、
前記被記録媒体に転写しない特殊トナー像を前記感光体に形成するトナー放出動作を実行する制御手段と、
を有し、
前記容器のうち前記収容検出器の透磁率の測定が有効な部位を当該収容検出器による検出の要否を確認する仮想領域として設定し、
前記制御手段は、前記容器に収容されるトナー及び磁性キャリアの収容量が前記仮想領域に達した段階で次に実行される作像動作が前記トナー放出動作に関する作像動作であるか否かを判断し、トナー放出動作に関する作像動作であると判断した場合に、前記収容検出器による検出に代えて、前記補給装置の補給時間又は前記潜像の画素数の累積情報に基づいて前記収容量が設定量以上になったことを予測して検出する予測検出を行うものである。
【００１２】
この発明（Ａ２）の画像形成装置は、上記発明Ａ１の画像形成装置において、
前記容器を複数設置し、かつ、前記回収搬送装置にトナー及び磁性キャリアを前記複数の容器のいずれかに搬送してその収容先を切り替える切替え機構を設け、
前記制御手段が、前記複数の容器のいずれかに収容されるトナー及び磁性キャリアの収容量が前記仮想領域に達した段階で他の容器の有無及び他の容器の前記収容量が前記仮想領域以上の量であるか否かを判断し、他の容器が存在してかつ当該他の容器の収容量が前記仮想領域未満の量であると判断した場合に、前記切替え機構における収容先を当該他の容器に切り替えるものである。
【００１３】
この発明（Ａ３）の画像形成装置は、上記発明Ａ２の画像形成装置において、
前記制御手段が、前記判断において他の容器が存在しない場合又は他の容器が存在してかつ当該他の容器の収容量が前記仮想領域以上の量であると判断した場合、
次に実行される作像動作が前記トナー放出動作に関する作像動作であると判断されていたときに、前記切替え機構における収容先を前記収容量が仮想領域に達した容器に切り替えるとともに前記予測検出を行うものである。
【００１４】
この発明（Ａ４）の画像形成装置は、上記発明Ａ１からＡ３のいずれかの画像形成装置において、
前記制御手段が、前記収容量が前記仮想領域に達したか否かを前記補給時間又は画素数の累積情報に基づいて予測して判断するものである。
【００１５】
この発明（Ａ５）の画像形成装置は、上記発明Ａ１〜Ａ４のいずれかの画像形成装置において、
前記制御手段が、前記トナー放出動作に関する作像動作が実行されたときに、前記補給時間又は画素数の累積情報を増やす補正処理を行い、その補正処理が行われた後の累積情報に基づいて前記予測検出を行うものである。
【００１６】
また、この発明（Ｂ１）の画像形成装置は、
感光体と、
前記感光体の表面を帯電させる帯電装置と、
前記感光体の帯電された表面に光を照射して潜像を形成する露光装置と、
前記感光体に形成された潜像をトナーと磁性キャリアを含む現像剤により現像してトナー像を形成し、かつ、前記現像剤の一部が排出される現像装置と、
前記感光体に形成されたトナー像を最終的に被記録媒体に転写する転写装置と、
前記感光体の転写後の表面に残留する少なくともトナーを除去する清掃装置と、
前記現像装置に前記現像剤を構成するトナー及び磁性キャリアを補給する補給装置と、
前記現像装置から排出された現像剤と前記清掃装置で除去された少なくともトナーを収容する複数の容器と、
前記現像装置及び清掃装置と前記複数の容器の間をそれぞれ接続し、トナー及び磁性キャリアを回収して前記各容器まで搬送する回収搬送装置と、
前記回収搬送装置に設けられ、トナー及び磁性キャリアを前記複数の容器のいずれかに搬送してその収容先を切り替える切替え機構と、
前記容器に収容されたトナー及び磁性キャリアの透磁率を測定して前記容器におけるトナー及び磁性キャリアの収容量が設定量以上になったことを検出する収容検出器と、
前記被記録媒体に転写しないトナー像を前記感光体に形成するトナー放出動作を実行する制御手段と、
を有し、
前記制御手段は、次に実行される作像動作が前記トナー放出動作に関する作像動作であるか否かを判断し、前記トナー放出動作に関する作像動作であると判断した場合には、前記切替え機構の搬送先を前記複数の容器のうちから予め選定された専用の容器に切り替え、また前記トナー放出動作に関する作像動作でないと判断した場合には、前記切替え機構の搬送先を前記専用の容器以外の容器に切り替え、
かつ、前記専用の容器について、前記補給装置の補給時間又は前記潜像の画素数の累積情報に基づいて前記収容量が設定量以上になったことを予測して検出する予測検出を行うものである。
【発明の効果】
【００１７】
上記発明Ａ１の画像形成装置によれば、現像剤を構成するトナー及び磁性キャリアを回収して収容する容器と、その容器に収容されたトナー及び磁性キャリアの透磁率を測定して容器におけるトナー及び磁性キャリアの収容量が設定量以上になったことを検出する収容検出器を採用する場合、被記録媒体に転写しないトナー像を感光体に形成するトナー放出動作が行われ、その転写しないトナー像が感光体の清掃装置で除去された後に容器内に収容されることで、そのトナー放出動作を行わない場合に比べて容器内のトナーの割合が磁性キャリアの割合よりも増加して収容検出器による検出が困難になることがあっても、その容器の収容量の検出を確実に行って、容器からの現像剤の溢れ出しや回収搬送装置における現像剤の詰まりの発生を回避することができる。
【００１８】
上記発明Ａ２の画像形成装置では、その構成を有しない場合に比べて、収容量が仮想領域に達した容器の収容量の検出を収容検出器による検出により行う機会が増え、複数の容器の各収容量の検出をより確実に行って、容器からの現像剤の溢れ出しや回収搬送装置における現像剤の詰まりの発生を容易に回避することができる。また、予測検出の誤差により容器の有効利用が阻害されることを防止できる。
【００１９】
上記発明Ａ３の画像形成装置では、その構成を有しない場合に比べて、収容先を他の容器に切り替えることができない段階になっても、複数の容器の各収容量の検出をより確実に行って、容器からの現像剤の溢れ出しや回収搬送装置における現像剤の詰まりの発生を容易に回避することができる。
【００２０】
上記発明Ａ４の画像形成装置では、その構成を有しない場合に比べて、収容量が仮想領域に達する前の容器の収容量の検出についてもより確実に行え、容器からの現像剤の溢れ出しや回収搬送装置における現像剤の詰まりの発生をより確実に回避することができる。
【００２１】
上記発明Ａ５の画像形成装置では、その構成を有しない場合に比べて、トナー放出動作に関する作像動作が実行されて予測検出が行われることがあっても、容器の収容量の検出をより確実に行え、容器からの現像剤の溢れ出しや回収搬送装置における現像剤の詰まりの発生をより確実に回避することができる。
【００２２】
上記発明Ｂ１の画像形成装置によれば、その構成を有しない場合に比べて、現像剤を構成するトナー及び磁性キャリアを回収して収容する容器と、その容器に収容された磁性キャリアの透磁率を測定して容器におけるトナー及び磁性キャリアの収容量が設定量以上になったことを検出する収容検出器を採用する場合、被記録媒体に転写しない特殊トナー像を感光体に形成するトナー放出動作が行われ、その特殊トナー像が感光体の清掃装置で除去されて容器まで搬送されて容器内に収容されることでトナーの割合が磁性キャリアの割合に比べて急増して収容検出器による検出が困難になることがあっても、その容器の収容量の検出を確実に行って、容器からの現像剤の溢れ出しや回収搬送装置における現像剤の詰まりの発生を回避することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】実施の形態１に係る画像形成装置の概要を示す説明図である。
【図２】図１の画像形成装置における一部（作像装置及び現像剤補給システム）を概念的に示す説明図である。
【図３】図１の画像形成装置に装備されるトナー及びキャリア等の回収システムの構成を示す一部断面説明図である。
【図４】図３の回収システムにおける搬送装置の一部を拡大して示す断面図である。
【図５】図３の回収システムで使用される容器と収容検出センサ等の構成を示す説明図である。
【図６】図３の容器の外形とその収容量の状態等の構成を示す説明図である。
【図７】トナー放出動作における特殊トナー像の形成位置等を示す説明図である。
【図８】容器内のトナー濃度に対する収容検出センサの出力との関係を測定した結果を示すグラフ図である。
【図９】画像形成装置における主な制御に関する構成を示す説明図である。
【図１０】容器の収容量状態の確認動作の処理工程を示すフローチャートである。
【図１１】回収システムの回収動作及び容器の収容量の検出動作の処理工程を示すフローチャートである。
【図１２】予測検出に使用する累積情報のカウント動作やその確定動作の処理工程を示すフローチャートである。
【図１３】実施の形態２に係る画像形成装置における回収システムの回収動作及び容器の収容量の検出動作の処理工程を示すフローチャートである。
【図１４】実施の形態３に係る画像形成装置における回収システムの回収動作及び容器の収容量の検出動作の処理工程を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
［実施の形態１］
図１は実施の形態１に係る画像形成装置１の概要を示し、図２はその画像形成装置１における一部（作像装置及び現像剤補給システム）を示し、図３はその画像形成装置１における他の一部（回収システム）を示している。
【００２５】
この画像形成装置１は、例えばカラープリンタとして構成されたものである。画像形成装置１は、筐体１０の内部空間に、公知の電子写真方式、静電記録方式等の画像記録方式を利用して入力画像の情報に基づいて現像剤を構成するトナー（着色等がされた微粉体）で現像されるトナー像を形成する複数の作像装置２０と、作像装置２０で形成されたトナー像を保持して最終的に被記録材の一例としての記録用紙９に転写する中間転写装置３０と、中間転写装置３０の二次転写位置に供給すべき所要の記録用紙９を収容して搬送する給紙装置４０と、中間転写装置３０でトナー像が転写された記録用紙９を通過させてトナー像の定着を行う定着装置４５、作像装置２０及び中間転写装置３０における不要な現像剤を回収する回収システム１００、制御装置７等が設置されている。筐体１０は、支持部材、外装カバー等で支持構造部や外装部が形成されている。図中の一点鎖線は、筐体１０内において記録用紙９が主に搬送される搬送経路を示す。
【００２６】
作像装置２０は、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）及びブラック（黒：Ｋ）の４色のトナー像と特別色ＳＡ，ＳＢの特別色トナー像をそれぞれ専用に形成する６つの作像装置２０Ｙ，２０Ｍ，２０Ｃ，２０Ｋ，２０ＳＡ，２０ＳＢで構成されている。この６つの作像装置２０（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ，ＳＡ，ＳＢ）は、筐体１０の内部空間において直列に並べた状態となるよう配置されている。また、各作像装置２０（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ，ＳＡ，ＳＢ）は、以下に示すようにほぼ共通した構成のものである。
【００２７】
各作像装置２０（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ，ＳＡ，ＳＢ）は、図１や図２に示すように、回転する感光ドラム２１を備えており、この感光ドラム２１の周囲に、次のような各装置が主に配置されている。主な装置とは、感光ドラム２１の表面（帯電と潜像の形成を行うことができる像保持面）を所要の電位に帯電させる帯電装置２２と、感光ドラム２１の帯電された表面に画像の情報（信号）に基づく光を照射して電位差のある（各色用の）静電潜像を形成する露光装置２３と、その静電潜像を対応する色（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ，ＳＡ，ＳＢ）の現像剤のトナーで現像して可視像であるトナー像とする現像装置２４（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ，ＳＡ，ＳＢ）と、そのトナー像を中間転写装置３０（の中間転写ベルト）に転写する一次転写装置２５と、転写後の感光ドラム２１の像保持面に残留して付着するトナー等の付着物を除去するドラム清掃装置２６とである。
【００２８】
感光ドラム２１は、接地処理される円筒又は円柱状の基材の周面に感光材料からなる光導電性層（感光層）を有する像保持面を形成したものであり、図示しない回転駆動装置（図８：回転駆動部１６Ａ）から動力を受けて矢印で示す方向に回転する。帯電装置２２は、感光ドラム２１の表面に接触した状態で配置されるとともに帯電バイアスが供給される帯電ロール等の接触部材を備えた接触型の帯電装置である。帯電バイアスとしては、現像装置２４が反転現像を行うものである場合、その現像装置から供給されるトナーの帯電極性と同じ極性の電圧又は電流が帯電用電源１６Ｂ（図９）から供給される。
【００２９】
露光装置２３は、画像形成装置１に入力される画像の情報に応じて構成される光（矢付き点線）を、帯電された後の感光ドラム２１の像保持面に対して照射して静電潜像を形成するものである。露光装置２３としては、半導体レーザとポリゴンミラー等の光学部品を用いて構成される走査型のものを使用しているが、その他にも、例えば、発光ダイオードと光学部品等を用いて構成される非走査型の露光装置を使用してもよい。この露光装置２３には、画像形成装置１に入力されるプリント対象となる画像の情報について画像処理装置２７で必要な画像処理が施され、その処理後に得られる各色成分の画像信号が露光駆動部１６Ｃ（図９）に送信されるようになっている。画像形成装置１には、画像読取装置や、パーソナルコンピュータ等の情報端末や、記憶媒体の読み書き装置等の図示しない画像情報機器が接続通信部１２を介して接続可能となっており、その画像情報機器から画像の情報が入力される。
【００３０】
現像装置２４（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ，ＳＡ，ＳＢ）は、図２等に示すように、非磁性トナーと磁性キャリアを含む二成分現像剤を収容する現像剤収容器２４ａを有し、その現像剤収容器２４ａに収容されている現像剤を回転しながら保持して感光ドラム２１と近接して対向する現像領域に搬送する現像ロール２４ｂや、その収容されている現像剤を回転して攪拌しながら現像ロール２４ｂに搬送する攪拌搬送部材２４ｃや、現像ロール２４ｂに保持される現像剤の量（層厚）を規制する層厚規制部材２４ｄを有している。
【００３１】
この現像装置２４はいずれも、その現像ロール２４ｂに図示しない現像用電源部１６Ｄ（図９）から現像バイアスが供給されるとともに、その現像ロール２４ｂ及び攪拌搬送部材２４ｃが回転駆動装置２８（回転駆動部１６Ａ：図９）からの動力を受けて所要の方向に回転させられる。各現像装置２４における現像剤のトナーは、現像剤収容器２４ａ内において攪拌搬送部材２４ｃにより攪拌されながら搬送されることでキャリアと擦れ合い、これにより所要の極性（実施の形態１ではマイナス極性）に摩擦帯電される。また、特別色ＳＡ，ＳＢの現像剤におけるトナーは、例えば、上記４色では表現が困難又は不可能であった色材等で構成される。具体的には、上記４色以外の色のトナー、点字用の発泡性トナー、蛍光色トナー、光沢を向上させるトナー等である。
【００３２】
また、現像装置２４（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ，ＳＡ，ＳＢ）は、図２に示すように、現像剤の補給システム５により、各現像剤が補給されるようになっている。補給システム５は、４色（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）及び特別色（ＳＡ，ＳＢ）の補給現像剤（磁性キャリアを含む非磁性トナー）をそれぞれ収納する着脱交換式の現像剤カートリッジ５０（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ，ＳＡ，ＳＢ）と、各現像剤カートリッジ５０の補給現像剤を各現像装置２４にそれぞれ必要な量だけ搬送する補給装置６０（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ，ＳＡ，ＳＢ）とで構成されている。
【００３３】
補給装置６０はいずれも、各現像剤カートリッジ５０の排出口から排出される補給現像剤を受け入れて一時的に貯留するとともに、その貯留されている補給現像剤を各現像装置２４にむけてそれぞれ送り出すものである。各補給装置６０から送り出される補給現像剤は、接続搬送装置６４を通して各現像装置２４に搬送される。図２等における符号５５は、現像剤カートリッジ５０内の補給現像剤を排出口にむけて搬送する搬送部材５２を回転駆動させる駆動装置である。符号６５は、補給装置６０内に貯留されている補給現像剤の一部を送出口にむけて送り出す送出部材６２等を回転駆動させる駆動装置であり、符号６３は、補給装置６０内に貯留されている補給現像剤を攪拌しながら搬送する攪拌搬送部材である。また、符号６７は、補給装置６０内に貯留されている補給現像剤の設定値以上の有無を検出する残量検出センサであり、符号２９は、現像装置２４内に収容されている現像剤のトナー濃度（現像剤中におけるトナーの重量割合）を検出する濃度検出センサである。
【００３４】
さらに、現像装置２４（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ，ＳＡ，ＳＢ）は、その現像剤収容器２４ａに収容されている現像剤のキャリアの劣化に対処するため現像剤の一部（磁性キャリアとそれに付着する非磁性トナー）を現像装置２４の外部に排出させるようになっている。いわゆるトリクル現像方式を採用している。この現像剤の一部の排出は、現像剤収容器２４ａの一端部に攪拌搬送部材２４ｃで搬送される現像剤の一部が乗り越えて排出される排出口を通して行われる。各現像装置２４から排出される現像剤は、後述する回収システム１００によって回収される。
【００３５】
一次転写装置２５は、感光ドラム２１の表面に（後記の中間転写ベルト３１を介して）接触して回転するとともに一次転写バイアスが供給される一次転写ロールを備えた接触型の転写装置である。一次転写バイアスとしては、トナーの帯電極性と逆の極性を示す直流の電圧等が転写用電源部１６Ｅ（図９）から印加される。この一次転写装置２５は、中間転写装置３０を構成するものとして扱ってもよい。ドラム清掃装置２６は、一次転写位置を通過した後の感光ドラム２１の表面に接触して残留トナー等の付着物を除去する弾性ブレード２６ａと、弾性ブレード２６ａで除去したトナー等の付着物を回収して後述する回収システム１００に対して送り出すように駆動する送出部材２６ｂ等で構成されている。
【００３６】
中間転写装置３０は、図１等に示すように、各作像装置２０（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ，ＳＡ，ＳＢ）の下方の位置に存在するように配置される。この中間転写装置３０は、感光ドラム２１と一次転写装置２５（一次転写ロール）の間となる一次転写位置を通過しながら矢印で示す方向に回転する中間転写ベルト３１と、中間転写ベルト３１をその内面から所望の状態に保持して回転自在に支持する複数の支持ロール３２ａ〜３２ｆと、支持ロール３２ｅに支持されている中間転写ベルト３１に所定の圧力で接触して回転する二次転写ロール３５と、二次転写ロール３５を通過した後に中間転写ベルト３１に残留して付着するトナー、紙粉等の付着物を除去するベルト清掃装置３６とで主に構成されている。
【００３７】
中間転写ベルト３１としては、例えばポリイミド樹脂、ポリアミド樹脂等の合成樹脂にカーボン等の抵抗調整剤を分散した材料を用いて所定の厚さからなる無端状のベルトに形成されたものが使用される。支持ロール３２ａは駆動ロールとして、支持ロール３２ｃは張力付与ロールとして構成されている。支持ロール３２ｅ（又は二次転写ロール３５）には、二次転写バイアスが転写用電源部１６Ｅ（図９）から供給される。二次転写バイアスとしては、トナーの帯電極性と同極性（又は逆極性）を示す直流の電圧等が供給される。ベルト清掃装置３６は、二次転写位置を通過した後の中間転写ベルト３１の表面に接触して残留トナー等の付着物を除去する弾性ブレード３６ａと、弾性ブレード３６ａで除去したトナー等の付着物を回収して後述する回収システム１００に対して送り出すように駆動する送出部材３６ｂ等で構成されている。
【００３８】
給紙装置４０は、中間転写装置３０の下方側の位置に存在するように配置される。給紙装置４０は、筐体１０の正面（操作者が使用時に向き合う側面）側に引き出すことができるように取り付けられ、所望のサイズ、種類等の記録用紙９を積載した状態で収容する単数（又は複数）の用紙収容体４１と、用紙収容体４１から記録用紙９を１枚ずつ送り出す送出装置４２とで主に構成されている。給紙装置４０から送りされる記録用紙９は、複数の用紙搬送ロール対４３ａ，４３ｂ，４３ｃ，…や搬送ガイド材で構成される搬送路を経由して中間転写装置３０における中間転写ベルト３１と二次転写ロール３５の間である二次転写位置に搬送される。
【００３９】
定着装置４５は、筐体４６の内部に、矢印で示す方向に回転するとともに表面温度が所定の温度に保持されるように加熱手段によって加熱される加熱回転体４７と、この加熱回転体４７の軸方向にほぼ沿う状態で所定の圧力で接触して従動回転する加圧用回転体４８とを設置したものである。この定着装置４５でトナー像の定着が終了して画像が形成された記録用紙９は、複数の搬送ロール対や搬送ガイド材で構成される排出搬送路を通して筐体１０等に設置される排出部に搬送されて収容される。
【００４０】
この画像形成装置１による基本的な画像形成動作は、以下に説明するように行われる。ここでは、前記４つの作像装置２０（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）のすべてを使用して形成する４色（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）のトナー像を組み合わせて構成されるフルカラー画像を形成する画像形成動作のパターン（フルカラーモード）を説明する。
【００４１】
前記した画像情報機器などから画像形成動作（プリント）の要求の指示があると、４つの作像装置２０（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）において、まず各感光ドラム２１が矢印で示す方向に回転し、各帯電装置２２がその各感光ドラム２１の表面を所要の極性（実施の形態１ではマイナス極性）及び電位にそれぞれ帯電させる。続いて、露光装置２３が、帯電後の感光ドラム２１の表面に対し、画像処理装置２７から送信された各色成分（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）に分解された画像データに基づいて発光される光を照射して露光を行い、所要の電位差で構成される各色成分の静電潜像をそれぞれ形成する。次いで、各現像装置２４（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）が、感光ドラム２１に形成された各色成分の静電潜像に対し、所要の極性（マイナス極性）に帯電された対応する色（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）のトナーを供給して静電的に付着させる。
【００４２】
このときの現像工程について詳述すると、各現像装置２４では、現像ロール２４ｂ及び攪拌搬送部材２４ｃが回転駆動し、その現像剤収容部２４ａ内に収容されている現像剤Ｇが攪拌搬送部材２４ｃで攪拌されながら現像ロール２４ｂに至るまで搬送される。この攪拌して搬送された現像剤Ｇは、回転する現像ロール２４ｂに付着し、層厚規制部材２４ｄで所要の厚さに規制された後に、感光ドラム２１と対向する現像領域に搬送される。そして、この現像領域に搬送された現像剤Ｇ（実施の形態１ではトナー成分）は、現像ロール２４ｂと感光ドラム２１の間に供給される現像バイアスで形成される現像電界により感光ドラム２１に供給されて、静電潜像部分に付着する。一方、この現像に供されなかった現像剤Ｇの多くは、回転する現像ロール２４ｂによって現像剤収容部２４ａに戻される。このようにして各感光ドラム２１で形成された各色成分の静電潜像は、現像装置２４を通過することにより、その対応する色のトナーでそれぞれ現像されて４色（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）のトナー像として顕像化される。
【００４３】
次いで、各作像装置２０（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）の感光ドラム２１上に形成された各色のトナー像が、一次転写装置２５により、中間転写装置３０の中間転写ベルト３１に対して順番に重ね合わるようにして一次転写される。また、中間転写装置３０は、中間転写ベルト３１に一次転写されたトナー像を保持して二次転写位置まで搬送した後、二次転写ロール３５が給紙装置４０から搬送されて送り込まれる用紙９に一括して二次転写させる。トナー像が二次転写された用紙９は、中間転写ベルト３１から剥離された後に定着装置４５に導入されて必要な定着処理（加熱及び加圧）を受け、そのトナー像が定着される。定着が終了した後の用紙９は、その片面への画像の形成を行うだけの画像形成動作のときは、例えば筐体１０に形成される図示しない排出収容部に排出されて収容される。
【００４４】
以上の動作により、４色のトナー像を組み合わせて構成されるフルカラー画像が形成された用紙９が出力される。
【００４５】
また、この画像形成装置１は、前記特別色ＳＡ，ＳＢのトナー像を形成する場合、その作像装置２０ＳＡ，２０ＳＢにおいて前述した作像装置２０（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）と同様の動作が行われることにより各感光ドラム２１に特別色ＳＡ，ＳＢのトナー像が形成される。また、この作像装置２０ＳＡ，２０ＳＢで形成された特別色ＳＡ，ＳＢのトナー像は、中間転写装置３０により最終的に記録用紙９に（例えば、他の色のトナー像と併せて）転写される。記録用紙９に転写された特別色ＳＡ，ＳＢのトナー像は、定着装置４５で定着される。
【００４６】
さらに、この画像形成装置１による画像形成動作では、各作像装置２０（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ，ＳＡ，ＳＢ）における各感光ドラム２１の一次転写後の表面がドラム清掃装置２６によって清掃され、中間転写装置３０の中間転写ベルト３１がベルト清掃装置３６によって清掃される。また、各作像装置２０における各現像装置２４（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ，ＳＡ，ＳＢ）では、前記したトリックル現像方式により現像剤の一部が外部に排出される。このとき、ドラム清掃装置２６では一次転写されなかった未転写のトナーが最も多く除去され、ベルト清掃装置３６では二次転写されなかった未転写のトナーが最も多く除去される。また、各現像装置２４では、キャリアとそのキャリアに付着するトナーとが排出される。そして、このドラム清掃装置２６及びベルト清掃装置３６で除去されたトナー等と各現像装置２４から排出されるキャリア及びトナーは、後述するように回収システム１００に回収される。
【００４７】
次に、回収システム１００について説明する。
【００４８】
回収システム１００は、図３等に示すように、主としてトナー及びキャリアを搬送する回収搬送装置１０１と、回収搬送装置１０１で搬送されたトナー及びキャリアを収容する２つの回収容器２００Ａ，２００Ｂとで構成されている。
【００４９】
回収搬送装置１０１は、各作像装置２０（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ，ＳＡ，ＳＢ）の現像装置２４及びドラム清掃装置２６からそれぞれ送出されるトナー及びキャリアを１つにまとめて搬送する第１搬送装置１１０と、中間転写装置３０のベルト清掃装置３６から送出されるトナーを搬送する第２搬送装置１２０と、第１搬送装置１１０及び第２搬送装置１２０から搬送されたトナー及びキャリアを搬送する第３搬送装置１３０と、第３搬送装置１３０から搬送されたトナー及びキャリアを搬送する第４搬送装置１４０と、第４搬送装置１４０で搬送されたトナー及びキャリアを回収容器２００Ａ，２００Ｂのいずれかに切り替えて搬送する第５搬送装置１５０を備えている。
【００５０】
第１搬送装置１１０は、筐体１０の後方の部位において各作像装置２０（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ，ＳＡ，ＳＢ）の下方になる位置にほぼ水平の状態になるよう配置される管状部材１１２と、管状部材１１２の内部空間で回転してトナー及びキャリアをその搬送方向の下流側に搬送する搬送部材１１３と、搬送部材１１３に回転動力を伝える第１駆動装置１１４とで構成されている。搬送方向は、図３等において矢印で示す方向である。また、第１搬送装置１００における搬送方向の下流側は、実施の形態１では特別色の作像装置２０ＳＡが配置される側となる。
【００５１】
この第１搬送装置１１０の管状部材１１２には、各作像装置２０（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ，ＳＡ，ＳＢ）における現像装置２４の排出口及びドラム清掃装置２６の送出口との間をそれぞれ接続してトナー及びキャリアを搬送する接続搬送装置１１５（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ，ＳＡ，ＳＢ）が接続されている。接続搬送装置１１５はいずれも、各作像装置２０（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ，ＳＡ，ＳＢ）における現像装置２４の排出口及びドラム清掃装置２６の送出口と第１搬送装置１１０の管状部材１１２とを接続するようにほぼ上下の方向（鉛直方向）にそって配置される管状部材１１６と、管状部材１１６の内部空間において上下の方向に進退して内壁に付着するトナー等を取り崩す崩し部材１１７と、崩し部材１１７を進退運動させるための動力を伝える駆動装置１１８とで構成されている。実施の形態１では崩す崩し部材１１７として、回転軸がなく線材を螺旋状に巻いたコイルスプリングを使用している。
【００５２】
第２搬送装置１２０は、筐体１０の後方の部位において中間転写装置３０のベルト清掃装置３６の下方になる位置にほぼ水平の状態になるよう配置される管状部材１２２と、管状部材１２２の内部空間で回転してトナーをその搬送方向下流側に搬送する図示しない搬送部材と、搬送部材に回転動力を伝える第２駆動装置１２４とで構成されている。第２搬送装置１２０における搬送方向下流側は、実施の形態１では特別色の作像装置２０ＳＡが配置されて第１搬送装置１１０の管状部材１１２の下流端側となる。
【００５３】
この第２搬送装置１２０の管状部材１２２は、ベルト清掃装置３６の送出口と直接接続されるよう構成されている。なお、第２搬送装置１２０は、第３搬送装置１３０がベルト清掃装置３６から作像装置２０側とは反対側の位置に離れた位置に配置される場合には、その設置を省略することができる。この場合は、例えば、ベルト清掃装置３６の送出口を第１搬送装置１１０の管状部材１１２に接続した構成にすればよい。
【００５４】
第３搬送装置１３０は、第１搬送装置１１０の管状部材１１２と第２搬送装置１２０の管状部材１２２の接合部から下方側にある第４搬送装置１４０にむけてほぼ上下の方向にそって配置される管状部材１３２と、管状部材１３２の内部空間において上下の方向に進退して内壁に付着するトナー等を取り崩す崩し部材（実施の形態１ではコイルスプリング）１３３と、崩し部材１３３を進退運動させるための動力を伝える第３駆動装置１３４とで構成されている。
【００５５】
第４搬送装置１４０は、図３や図４に示すように、第３搬送装置１３０の管状部材１３２の下端部と交差する状態になり、全体がほぼ水平の状態になるよう配置される管状部材１４２と、管状部材１４２の内部空間で回転してトナー及びキャリアを搬送方向下流側にむけて搬送する搬送部材１４３と、搬送部材１４３に回転動力を伝える第４駆動装置１４４とで構成されている。実施の形態１における第４搬送装置１４０の搬送方向下流側は、容器２００Ａ，２００Ｂが配置される側となる。また、搬送部材１４３としては、回転軸に螺旋状に巻きつく形態の搬送羽根を形成したスクリューオーガーを使用している。
【００５６】
第５搬送装置１５０は、図３や図４に示すように、第４搬送装置１４０の管状部材１４２の下流側端部の下部に配置されて接続され、全体がほぼ水平の状態になるよう配置される管状部材１５２と、管状部材１５２の内部空間で回転してトナー及びキャリアを両方向にむけて搬送することができる搬送部材１５３と、搬送部材１５３に正方向及び逆方向の回転動力を伝える第５駆動装置１５４とで構成されている。管状部材１５２は、接続管部１５５を介して第４搬送装置１４０の管状部材１４２の下流側端部と接続されている一方で、接続管部１５５の両側の位置に存在し且つ下方に突出した状態で配置される排出部１５６，１５７を介して容器２００Ａ，２００Ｂの受入部２１０Ａ，２１０Ｂにそれぞれ接続される構造になっている。
【００５７】
この第５搬送装置１５０は、搬送先切替え機構としての搬送切り替え機能を備えている。すなわち、図４に示すように、第５駆動装置１５４で発生させる回転動力の回転方向について制御することにより、搬送部材１５３を正転方向Ｃ１に回転させた場合には、搬送部材１５３が第４搬送装置１４０から搬送されたトナー及びキャリアを、第１容器２００Ａと接続される第１排出部１５６にむけて搬送し、最終的に第１容器２００Ａに収容させることになる。一方、搬送部材１５３を逆転方向Ｃ２に回転させた場合には、搬送部材１５３が第４搬送装置１４０から搬送されたトナー及びキャリアを、第２容器２００Ｂと接続される第２排出部１５７にむけて搬送し、最終的に第２容器２００Ｂに収容させることになる。
【００５８】
容器２００Ａ，２００Ｂはいずれも、図３、図５、図６等に示すように、外観がほぼ長方体の形状からなる容器であり、その上面部２０１にトナー及びキャリア等を受け入れる受け口２１０Ａ，２１０Ｂが形成され、その１つの側面部２０２に取っ手部２２０Ａ，２２０Ｂが形成されている。また、この容器２００Ａ，２００Ｂは、筐体１０の下部に形成された容器装着部に着脱自在に装着されて交換できるようになっている。その装着に当たっては、容器２００Ａ，２００Ｂを容器装着部に設けられた設置枠１０５に嵌め入れることで、受け口２１０Ａ，２１０Ｂが回収システム１００の第５搬送装置１５０における接続管部１５６，１５７の下方に存在して接続された状態に保たれる。
【００５９】
また、筐体１０の容器装着部には、容器２００Ａ，２００Ｂが装着されたときに、容器２００Ａ，２００Ｂの各取っ手部２２０が形成された側面部２０２とは反対側の側面部２０３と対峙する部位に、容器２００Ａ，２００Ｂ内に収容される磁性キャリアの透磁率を測定して収容される非磁性トナーＴ及び磁性キャリアＣの収容量が設定した量以上になったことを検出する収容検出センサ１０６Ａ，１０６Ｂがそれぞれ設けられている。さらに、筐体１０の容器装着部には、容器２００Ａ，２００Ｂが装着されたか否か（有無）を検出する装着検出センサ１０７Ａ，１０７Ｂがそれぞれ設けられている。
【００６０】
このうち収容検出センサ１０６は、その検出面部１０６ａが容器２００Ａ，２００Ｂの側面部２０３に接近又は接触した状態になるよう設置されており、その状態において容器２００内の磁性キャリアの透磁率を検出するようになっている。また、収容検出センサ１０６は、収容量が設定量Ｌ１に至ると、その出力が閾値以上の高い値となり、その出力が獲られたときに収容量が設定した量Ｌ１以上になったことを検出したものとなる。設定した量Ｌ１に相当する収容量は、例えば、図６に示すように満杯であると想定する収容量（一点鎖線Ｌmax）よりも少し少ない量（満杯に近い量であって満杯の検出を開始する目安の量）である。図６中の左側に容器２００Ａ（２００Ｂ）を示し、その右側に容器２００の容量（最大の収容量）ＣＰを示す。
【００６１】
回収システム１００では、容器２００Ａ，２００Ｂが収容されるトナー及びキャリアで満杯の状態になることについて、容量検出センサ１０６の出力が設定値Ｌ１以上であることを示す値になった後における補給装置６０の補給時間（送出部材６２の駆動時間）の累積値又は露光装置２３で形成する潜像の画素数の累積値が予め設定する閾値を超えたときを検出することで判定している。
【００６２】
この回収システム１００は、以下のように作動する。
【００６３】
回収システム１００は、作像装置２０及び中間転写装置３０等が作動してトナー像の形成（作像動作）がなされる時期に併せて作動する。つまり、回収システム１００では、回収搬送装置１０１である前記第１〜第５の搬送装置１１０，１２０，１３０，１４０，１５０及び接続搬送部１１５における各搬送部材が各駆動装置の始動によりそれぞれ駆動する。
【００６４】
これにより、各作像装置２０における現像装置２４からトリクル現像方式により排出される廃棄トナーＴ１及びキャリアＣ１とそのドラム清掃装置２６で除去されて送り出される除去トナーＴ２が、各接続搬送装置１１５（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ，ＳＡ，ＳＢ）により落下する状態で搬送されて第１搬送装置１１０の管状部材１１２に集められた後、回転駆動する搬送部材１１３により矢印で示す搬送方向に搬送される。また、中間転写装置３０におけるベルト清掃装置３６で除去されて送り出される除去トナーＴ３が、そのベルト清掃装置３６における排出口から管状部材１２２に落下した後に第２搬送装置１２０により矢印で示す搬送方向に搬送される。
【００６５】
続いて、第１搬送装置１１０及び第２搬送装置１２０によりそれぞれ搬送されたトナーＴ１〜Ｔ３及びキャリアＣ１は、第３搬送装置１３０により落下する状態で搬送された後、第４搬送装置１４０により第５搬送装置にむけて矢印で示す搬送方向に搬送される。第５搬送装置１５０まで搬送されたトナーＴ１〜Ｔ３及びキャリアＣ１は、第５搬送装置１５０において搬送部材１５３の回転方向の切り替えによってその搬送される方向（収容先）が切り替えられ、その各搬送により排出部１５６又は排出部１５７のいずれか一方に達するよう搬送され、最後に排出部１５６又は排出部１５７から落下して第１容器２００Ａ又は第２容器２００Ｂの収容空間内に収容される。
【００６６】
また、回収システム１００では、第１容器２００Ａ及び第２容器２００Ｂに収容されるトナーＴ１〜Ｔ３及びキャリアＣ１の収容量について収容検出センサ１０６Ａ及び１０６Ｂにより磁性キャリアＣ１の透磁率が測定されて検出が行われる。また、前述したように容量検出センサ１０６Ａ，Ｂのいずれかの出力が設定量Ｌ１以上であることを示す値になった後における前記した補給時間又は画素数の累積値が閾値を超えたときに、容器２００Ａ、Ｂのいずれかが満杯になったと判定され、例えば利用者に満杯になった容器２００の交換を促すための報知が行われる。
【００６７】
また、画像形成装置１では、図７に示すように、各作像装置２０において記録用紙９に転写しないトナー像（以下、このトナー像を「特殊トナー像」と略称する）ＳＴを感光ドラム２１に形成するトナー放出動作をそれぞれ実行するよう構成されている。
【００６８】
トナー放出動作としては、例えば、作像装置２０における現像装置２４に収容されている現像剤のトナーの劣化に対処するため、記録用紙９に形成する画像を構成するトナー像とは異なる特殊なトナー像を現像により形成することで現像装置２０の外部に放出させる動作がある。
【００６９】
このトナー放出動作は、以下の理由で行われる。すなわち、まず現像装置２４では、画像濃度が比較的低濃度の（画像面積率が小さい）画像の形成（現像）が連続して行われると、現像に使用されず現像ロール２４ｂにより現像装置２４の現像剤収容部２４ａに再び戻されて攪拌搬送部材２４ｃによる攪拌作用や層規制部材２４ｄによる摺擦作用などのストレスを受ける機会が増えるので、トナーの特性が劣化（帯電調整剤等の外添剤の脱落やトナー粒子内への埋没による帯電特性の劣化など）しやすくなり、このトナーの劣化に起因した現像不良、ひいては画質の低下を誘発することがある。このような劣化したトナーの量を減らすため、現像装置２４内にあるトナーの一部について、現像装置２４の外部に意図的に排出し、これにより、現像装置２４におけるトナー濃度が低下することで補給システム５により現像剤カートリッジ５０から新しい現像剤（トナー）を現像装置２４に補給して入れ替える（リフレッシュさせる）ようにしている。
【００７０】
また、他のトナー放出動作としては、感光ドラム２１の表面に付着する放電生成物等を多めのトナーとともにドラム清掃装置２６で除去するため、特殊トナー像を感光ドラム２１に形成することもある。このトナー放出動作は、感光ドラム２１の表面に帯電工程で生成される放電生成物が付着した場合、その放電生成物が吸湿により静電潜像を構成する電荷の一部が移動しやくなり、いわゆる画像流れという画質欠陥が発生することがあるため、それを防止するために実行される。
【００７１】
さらに、他のトナー放出動作としては、感光ドラム２１の表面に付着するオイル成分を多めのトナーとともにドラム清掃装置２６で除去するため、特殊トナー像を感光ドラム２１に形成することがある。このトナー放出動作は、記録用紙９の両面に画像を形成する両面画像形成動作が連続して実行された場合、記録用紙９の片面（第１面）に形成された画像のトナーに含まれるオイル成分が他面（第２面）への画像（トナー像）の二次転写時に中間転写ベルト３１に付着し、その中間転写ベルト３１が一次転写位置を通過するときに感光ドラム２１に転移して付着することで感光ドラム２１上でのトナー像の形成が良好にできないことがあるため、それを防止するために実行される。
【００７２】
トナー放出動作は、各作像装置２０において特殊トナー像ＳＴとして画像濃度が高いトナー像を感光ドラム２１に形成して現像装置２４からトナーの一部を排出させ、その特殊トナー像ＳＴを中間転写ベルト３１に転写させず、ドラム清掃装置２６により除去するものである。このとき一次転写装置２５には、転写用電源部１６Ｅから一次転写バイアスを供給しないか、またはトナーが中間転写ベルト３１に転写されにくい条件のバイアスを供給して特殊トナー像ＳＴの記録用紙９への転写を防止している。なお、このトナー放出動作では、特殊トナー像ＳＴの一部又は全部を中間転写ベルト３１に一次転写させ、それをベルト清掃装置３６で除去するように対応することも可能である。この場合は、二次転写位置においては、転写用電源部１６Ｅから二次転写バイアスを供給しないか、またはトナーが二次転写ロール３５に転写されにくい条件のバイアスを供給する。
【００７３】
また、このトナー放出動作を実行する時期は、例えば、予め設定する低濃度の画像形成（現像）が設定枚数だけ連続して行われた後の時期や、筐体１０内の温度及び湿度が予め設定された条件になった時期や、両面画像形成が所定の枚数だけ連続して行われた後の時期などである。また、トナー放出動作は、画像形成動作とは異なる特別な動作モードを設定して実行されるか、あるいは、画像形成動作のなかに組み込んで実行される。画像形成動作のなかに組み込んで実行する場合は、感光ドラム２１の画像形成有効領域のうち画像（トナー像）が形成されない領域に特殊トナー像ＳＴを形成する。
【００７４】
画像が形成されない領域とは、例えば、図７に示すように、感光ドラム２１の画像形成有効領域（図７では、この領域となるドラム２１の表面部分を平面に展開した状態で示している。）において、記録用紙９の片面に形成することになる画像Ｉａの形成領域Ｅ１と画像Ｉｂの形成領域Ｅ２との間に存在する非画像形成領域Ｓである。また、画像が形成されない領域とは、画像形成有効領域のうちで画像形成領域Ｅ１、Ｅ２にならずに余る非画像形成領域ＥＳも含まれる。図７における符号ＥＢＧは、画像形成領域Ｅにおいて画像Ｉが形成されない背景部を示す。
【００７５】
一方、このトナー放出動作が実行された場合は、その特殊トナー像ＳＴを構成する比較的多めのトナーＴ４（図３）がドラム清掃装置２６で除去されて回収システム１００により容器２００（Ａ，Ｂ）に収容されることになる。また、トナーＴ４が中間転写ベルト３１に転写された場合には、そのトナーＴ４がベルト清掃装置３６で除去されて回収されることになる。この結果、特殊トナー像ＳＴを構成するトナーＴ４が回収システム１００で回収される時期は、容器２００（Ａ，Ｂ）に収容されるトナーＴ１〜Ｔ４及びＣ１におけるトナーＴの割合が磁性キャリアＣの割合に比べて急増することになる。
【００７６】
この場合、回収システム１００の収容検出センサ１０６（Ａ，Ｂ）が検出すべき検出領域に相当する容器２００（Ａ，Ｂ）の部位に対して、特殊トナー像ＳＴを構成するトナーＴ４が収容されて蓄積すると、トナーＴの割合が磁性キャリアＣの割合に比べて急増することで磁性キャリアＣの割合が減るため、収容検出センサ１０６（Ａ，Ｂ）が磁性キャリアＣの透磁率を十分に測定することができず、収容量が設定量Ｌ１（図６）に達しているにもかかわらず、それを検出できないことが発生することがある。図８は、トナー濃度に対する収容検出センサ１０６の出力の変動状態を測定した結果を示すものである。図８では、収容検出センサ１０６の出力が限界値付近やその限界値を下回る値になると、設定量Ｙに達したことを正常に検出できなくなることを示している。
【００７７】
この収容検出センサ１０６（Ａ，Ｂ）の誤検出（検出不能）が発生すると、容器２００（Ａ，Ｂ）内に設定量Ｌ１を超えるトナー及びキャリアが収容されているにもかかわらず、前記した容器２００（Ａ，Ｂ）の満杯の検出が正常に行われなくなる。すなわち、収容検出センサ１０６から設定量Ｌ１を超えた検出結果がないため、満杯の状態とみなすための補給時間又は画素数のカウント動作が実行されなくなる。この結果、容器２００（Ａ，Ｂ）にトナー及びキャリアが次々と収容されて満杯の状態になり、容器２００（Ａ，Ｂ）の受け口２１０から溢れ出してしまい、その溢れ出したトナーにより筐体１０の内部が汚染されることになる。また、回収搬送装置１０１の管状部材がトナー等で目詰まりしてしまう。
【００７８】
そこで、この画像形成装置１においては、上記した不具合があることに鑑み、以下に説明するように回収システム１００の回収動作と容器２００の収容量の検出動作を行うように構成されている。
【００７９】
実施の形態１では、図６に示すように、容器２００Ａ，２００Ｂのうち収容検出センサ１０６Ａ，１０６Ｂの透磁率の測定が有効な部位を収容検出センサ１０６Ａ，１０６Ｂによる検出の要否を確認する仮想領域Ｗとして設定している。また、後記する制御装置７により、図１１等に示すように、容器に２００Ａ，２００Ｂに収容されるトナー及び磁性キャリアの収容量が、仮想領域Ｗに達した段階で次に実行される作像動作がトナー放出動作に関する作像動作（要するに特殊トナー像ＳＴを形成する動作）であるか否かを判断し、トナー放出動作に関する作像動作であると判断した場合に、収容検出センサ１０６による検出に代えて、補給装置６０の補給時間又は潜像の画素数の累積情報に基づいて収容量が設定量Ｌ１以上になったことを予測して検出する予測検出を行うようになっている。この詳細については後述する。
【００８０】
しかも、制御装置７により、図１１に示すように、容器２００Ａ，２００Ｂのいずれか（例えば容器２００Ａと仮定する）に収容されるトナー及び磁性キャリアの収容量が仮想領域Ｗに達した段階で他の容器（前記仮定の場合は容器２００Ｂとなる。）の有無及び他の容器（２００Ｂ）の収容量が仮想領域Ｗ以上の量であるか否かを判断し、他の容器（２００Ｂ）が存在してかつ他の容器（２００Ｂ）の収容量が仮想領域Ｗ未満の量であると判断した場合に、回収システム１００における切替え機構１５０における収容先を他の容器（２００Ｂ）に切り替える制御を行うようになっている。また、図１１に示すように、前記した判断において他の容器（２００Ｂ）が存在しない場合又は他の容器（２００Ｂ）が存在してかつ他の容器（２００Ｂ）の収容量が仮想領域Ｗ以上の量であると判断した場合、次に実行される作像動作がトナー放出動作に関する作像動作であると判断されていたときに、切替え機構１５０における収容先を収容量が仮想領域Ｗに達した容器（２００Ａ）に切り替えるとともに前記した予測検出を行うようになっている。この詳細については後述する。
【００８１】
画像形成装置１では、図９に示すように、制御装置７により、前述した画像形成動作、現像剤の補給動作、回収動作、トナー放出動作、収容量の検出動作等の各動作が制御される。
【００８２】
まず、制御装置７は、演算処理装置、記憶素子及び装置、制御装置、入出力装置等で構成されるものであり、その記憶素子に格納される制御プログラム及びデータに基づいて所要の制御動作を実行するようになっている。記憶素子及び装置は、ＲＯＭ，ＲＡＭ等の記憶素子や磁気ディスク装置等の記録装置で構成されている。
【００８３】
制御装置７には、前述した潜像の画素数を累積してカウントする画素数累積部１３や、前述した補給装置６０による補給時間を累積してカウントする補給時間累積部１４や、トナー濃度センサ２９、現像剤残量検出センサ６７等の検出器や、画像処理装置２７や、接続通信部１２や、各種の情報の入力や表示を行う入力・表示装置（操作パネル等）１５等が接続されており、それらから制御に必要な情報が入力されるようになっている。また、制御装置７には、作像装置２０、中間転写装置３０、給紙装置４０及び定着装置４５の動作を制御する作像制御部７１や、補給システム５の動作を制御する補給制御部７２や、回収システム１００の動作を制御する回収制御部７３や、画像処理装置２７や、接続通信部１２や、入力・表示装置１５等と接続されており、それらの各動作に必要な制御信号を送信するようになっている。作像制御部７１、補給制御部７２及び回収制御部７３は、制御装置７の一部として構成されるが、制御装置７とは独立した専用の制御装置として構成してもよい。
【００８４】
画素数累積部１３は、画像処理装置２７から露光装置２３に送信する画像信号に含まれる画素数の情報を入手して計数するカウンタと、その計数した画素数の結果（カウント値Ｄ：図６、図１２）を累積して記憶する記憶部等で構成されている。また、補給時間累積部１４は、制御装置７又は補給装置６０の送出部材６２を駆動する駆動装置６５を駆動するときの駆動時間の情報を入手して計数するカウンタと、その計数した補給時間の結果（カウント値Ｄ：図６、図１２）を累積して記憶する記憶部等で構成されている。画素数累積部１３と補給時間累積部１４は、容器２００Ａ，２００Ｂごとに用意される。記憶部は、例えば制御装置７における記録素子（ＲＡＭ）の一部を利用してもよい。
【００８５】
作像制御部７１は、その制御対象となる作像装置２０、中間転写装置３０、給紙装置４０及び定着装置４５の各駆動部材に回転動力を伝達する回転駆動装置（回転駆動部）１６Ａをはじめ、帯電バイアスを供給する帯電用電源部１６Ｂ、露光装置２３を駆動する露光駆動部１６Ｃ、現像バイアスを供給する現像用電源部１６Ｄ、一次転写バイアス及び二次転写バイアスを供給する転写用電源部１６Ｅ等と接続されている。トナー放出動作は、その動作に必要な制御信号が作像制御部７１を通して送信されるようになっている。補給制御部７２は、その制御対象である補給システム５における回転駆動装置５５，５６と接続されている。
【００８６】
回収制御部７３は、その制御対象である回収システム１００の搬送装置１０１における駆動装置１１４，１１８，１２４，１３４，１４４をはじめ、トナー及び磁性キャリアの収容先を切り替える収容先切替え機構である第５搬送装置１５０（その第５駆動装置１５４）と、前記した予測検出を行う場合の切り替えを行うスイッチＳＷ（図１０）である予測検出切替部７５と接続されている。予測検出の切替えスイッチＳＷは、予測検出を行う状態（「ＯＮ」状態）とそれを行わない状態（「ＯＦＦ」状態）を記憶保持する機能をもつように組まれたソフトウェアと記憶部で構成される。
【００８７】
以下、画像形成装置１の回収システム１００における回収動作と容器の収容量の検出動作について詳しく説明する。
【００８８】
はじめに、容器２００（Ａ，Ｂ）の収容量の状態について、以下のように設定されている。まず、容器２００（Ａ，Ｂ）は、図６に示すように、その収容量に応じた４つの収容量状態０〜３に区分されている。
【００８９】
状態１は、収容量が前述した仮想領域Ｗにあるときの状態である。仮想領域Ｗは、容器２００のうち収容検出センサ１０６（Ａ，Ｂ）により磁性キャリアの透磁率の測定が有効な部位であり、収容検出センサ１０６（Ａ，Ｂ）による検出の要否を確認する領域として設定される。状態０は、収容量が満杯な状態でなく収容が十分可能な状態である。状態２は、状態２を超えて満杯な状態になる手前の状態である。状態３は、収容量が満杯になった状態である。
【００９０】
次いで、この４つの収容量状態０〜３の検出は、次のように行われる。
【００９１】
状態０及び状態１については、容器２００の初期（新品の段階）からの補給時間又は画素数を累積して得られる第１のカウント値Ｄ１が予め設定する第１閾値Ｘに達するか否かを判定することで予測して検出される。第１閾値Ｘは、予め実験又は計算等により、トナー及びキャリアの収容量が仮想領域Ｗの下限地点に達すると予想されるときの補給時間又は画素数の累積値（Ｄ１）として設定されるものである。
【００９２】
状態２については、収容検出センサ１０６の検出の場合、そのセンサ出力が「Ｈｉｇｈ」になったことで検出するか、又は、予測検出の場合、補給時間又は画素数の第１カウント値Ｄ１が予め設定する第２閾値Ｙに達するか否かを判定することで予測して検出する。第２閾値Ｙは、予め実験又は計算等により、トナー及びキャリアの収容量が仮想領域Ｗの上限地点に達すると予想されるときの補給時間又は画素数の累積値（Ｄ１）として設定されるものである。
【００９３】
状態３については、状態２に達したことの検出情報（収容検出センサ１０６の出力が「Ｈｉｇｈ」になった情報、又はカウント値Ｄ１が第２閾値Ｙ以上になった情報）が得られた後の補給時間又は画素数を累積して得られる第２のカウント値Ｄ２が予め設定する第３閾値Ｚに達するか否かを判定することで予測して検出される。第３閾値Ｚは、予め実験又は計算等により、トナー及びキャリアの収容量が満杯であると想定される量（Ｌmax）に達すると予想されるときの補給時間又は画素数の累積値（Ｄ２）として設定されるものである。
【００９４】
また、この４つの収容量状態０〜３については、制御装置７により図１０に示すような処理工程を経て確認されるように構成されている。容器の収容量状態についての確認は、予め設定された時期（例えば、補給時間又は画素数の加算時のような時期）に行われる。
【００９５】
容器の収容量状態の確認は、図１０に示すように、補給時間又は画素数の第１カウント値（累積情報）Ｄ１を入手した後、その第１カウント値Ｄ１が第１閾値Ｘ未満であるか否かが判断される（ステップＳ１０〜Ｓ１１）。この際、第１カウント値Ｄ１が第１閾値Ｘ未満であれば、収容量が仮想領域Ｗの下限地点にも達していないとみなし、収容量状態が「状態０」であると判定する。
【００９６】
ステップＳ１１において第１カウント値Ｄ１が第１閾値Ｘ未満でない（閾値Ｘ以上である）と判断された場合は、予測検出の切替えスイッチＳＷの状態が確認される（Ｓ１２）。切替えスイッチＳＷが「ＯＦＦ状態」であれば、収容検出センサ１０６（Ａ，Ｂ）の出力の状態が確認される（Ｓ１３）。この際、その出力が「Ｌｏｗ」（Ｈｉｇｈとなる閾値よりも小さい出力値）であったときには、収容量が設定量Ｌ１に達しておらず仮想領域Ｗ内にあるとみなし、収容量状態が「状態１」であると判定する。
【００９７】
また、ステップＳ１２において切替えスイッチＳＷが「ＯＮ状態」であると判断された場合は、第１カウント値Ｄ１が第２閾値Ｙ未満であるか否かが判断され（Ｓ１４）、第１カウント値Ｄ１が第２閾値Ｙ未満であるときには、収容量が設定量Ｌ１に達しておらず仮想領域Ｗ内にあるとみなし、収容量状態が「状態１」であると判定する。
【００９８】
一方、ステップＳ１３において収容検出センサ１０６（Ａ，Ｂ）の出力が「Ｈｉｇｈ」であると判断された場合、又はステップＳ１４において第１カウント値Ｄ１が第２閾値Ｙ未満でない（閾値Ｙ以上である）と判断された場合には、補給時間又は画素数の第２カウント値（累積情報）Ｄ２を入手した後、その第２カウント値Ｄ２が第３閾値Ｚ未満であるか否かが判断される（ステップＳ１５〜Ｓ１６）。
【００９９】
この際、第２カウント値Ｄ２が第３閾値Ｚ未満であると判断されたときは、収容量が設定量Ｌ１に達して仮想領域Ｗを超えているが満杯と想定される量Ｌmaxを超えていないとみなし、収容量状態が「状態２」であると判定する。
【０１００】
また、第２カウント値Ｄ２が第３閾値Ｚ未満でない（閾値Ｚ以上である）と判断されたときは、収容量が満杯と想定される量Ｌmaxを超えたとみなし、収容量状態が満杯な状態に当たる「状態３」であると判定する。
【０１０１】
この画像形成装置１では、収容量状態が「０〜２」のいずれかであると判定した場合、図６に示すように、トナー像の作像動作が続行できる「作像動作の待機状態」であると判断するように設定されている。つまり、この場合は、画像形成装置１は、その後も画像形成に伴うトナー像の形成やトナー放出動作に伴う特殊トナー像ＳＴの形成が可能な状態におかれる。
【０１０２】
一方、収容量状態が「３」のいずれかであると判定した場合には、回収システム１００の容器２００への回収動作を続けえることができないので、図６に示すように、トナー像の作像動作を禁止する「作像動作の禁止状態」であると判断するように設定されている。この場合は、図６に示すように、状態３（満杯）と判定された容器２００（Ａ，Ｂ）の交換を使用者に促す警告メッセージなどの表示が入力表示部１５などにおいて行われる。
【０１０３】
次いで、回収システム１００における回収動作と容器の収容量の検出動作は、次のように行われる。
【０１０４】
まず、制御装置７は、図１１に示すように、作像動作（実施の形態１では、通常の画像であるトナー像の形成動作又は特殊トナー像の形成動作）の要求があると、容器の収容量状態について確認される（Ｓ２０〜Ｓ２１）。
【０１０５】
収容量状態が「状態０」であるときには、作像装置２０、中間転写装置３０等において作像動作が実行されるとともに（Ｓ２２）、回収システム１００において容器２００（Ａ，Ｂ）の収容量の検出が収容検出センサ１０６（Ａ，Ｂ）の検出によって行われ（Ｓ２３）、そのときに要求される作像動作がすべて終了するまで続行される（Ｓ２４）。このときの作像動作は、要求された通常の画像であるトナー像の形成動作か、あるいはトナー放出動作に関する特殊トナー像ＳＴの形成動作である。また、回収システム１００では、例えば、トナー及びキャリアが第１容器２００Ａに搬送されて収容されるように設定されている。
【０１０６】
ちなみに、このとき収容検出センサ１０６（Ａ，Ｂ）のいずれかの出力が「Ｈｉｇｈ」になった場合は、容器２００Ａの収容量状態が設定量Ｌ１に達したことになるので「状態２」に変更され、また、これをきっかけとして補給時間又は画素数の累積値が第２カウント値Ｄ２としてカウントされ始める。
【０１０７】
また、収容量状態が「状態１」であるときには、要求された作像動作のモード（種類）が確認される（Ｓ２５）。この場合、作像モードが前記した「トナー放出動作」以外のモード、つまり通常の画像形成動作であるとときには、前述した通りの処理動作（Ｓ２２〜Ｓ２４）が同様に行われる。
【０１０８】
作像モードが「トナー放出動作」のモードであると判断された場合は、他の容器の有無が確認され（Ｓ２６）、他の容器（実施の形態１では第２容器２００Ｂ）が無い（例えば容器２００Ｂが装着部に装着されていない場合）と判断されたときには、トナー放出動作で形成される特殊トナー像ＳＴのトナーＴ４が、回収システム１００により搬送されて最終的に収容量が「状態１」にある第１容器２００Ａ（つまり仮想領域Ｗの部位）に収容されることになるので、収容検出センサ１０６Ａの検出に代えて、予測検出に切り替えられる（Ｓ２８）。具体的には、予測検出の切替えスイッチＳＷが「ＯＮ状態」にされる。
【０１０９】
続いて、要求されたトナー放出動作に関する特殊トナー像ＳＴの作像動作が実行されるとともに（Ｓ２９）、回収システム１００において容器２００（Ａ，Ｂ）の収容量の検出が予測検出によって行われ（Ｓ３０）、そのときに要求される作像動作が終了するまで続行される（Ｓ３１）。この場合は、回収システム１００により、特殊トナー像ＳＴのトナーＴ４が「収容量状態１」にある第１容器２００Ａに収容されることになるので、容器２００Ａ内のトナーの占有割合が急増する（磁性キャリアの割合が低下する）ことになる。
【０１１０】
このときの予測検出は、前述したように補給時間又は画素数の第１カウント値Ｄ１が第２閾値Ｙを超えるか否かの判断が行われ、これにより容器２００Ａの収容量についての検出をすることになる。このとき第１カウンタ値Ｄ１が第２閾値Ｙ以上になれば、容器２００Ａの収容量が設定量Ｌ１に達したことになるので「状態２」に変更され、また、これをきっかけとして補給時間又は画素数の累積値が第２カウント値Ｄ２としてカウントされ始める。そして、この予測検出が行われることにより、容器２００Ａの仮想領域Ｗにおいてトナーの占有割合が急増する現象が発生しているにかかわらず、容器２００Ａの収容量の検出が確実に行われる。
【０１１１】
ステップＳ２６において他の容器（２００Ｂ）が有ると判断された場合は、他の容器（２００Ｂ）の収容量状態が確認される（Ｓ２７）。
【０１１２】
この場合、他の容器２００Ｂの収容量状態が「状態１」又は「状態２」であると確認されたときには、他の容器２００Ｂに特殊トナー像ＳＴのトナーＴ４を収容することができないので第１容器２００Ａへの収容を続けることとし、ステップＳ２６において他の容器（２００Ｂ）が無かった場合と同様に、予測検出に切り替えた後、特殊トナー像ＳＴの作像動作を行うとともに、容器２００Ａの収容量について予測検出を行う（Ｓ２８〜Ｓ３１）。この場合も、予測検出が行われることにより、容器２００Ａの仮想領域Ｗにおいてトナーの占有割合が急増する現象が発生しているにかかわらず、容器２００Ａの収容量の検出が確実に行われる。
【０１１３】
一方、ステップ２７において他の容器（２００Ｂ）の収容量状態が「状態０」であると確認された場合は、特殊トナー像ＳＴのトナーＴ４の収容先の切り替えを行う（Ｓ３２）。具体的には、回収システム１００における第５搬送装置１５０の搬送部材の回転方向を切り替えることで搬送方向（図４）を第２容器２００Ｂに送るように変更する。
【０１１４】
続いて、作像装置２０等において要求された特殊トナー像ＳＴの作像動作が行われ（Ｓ３３）、また回収システム１００において第２容器２００Ｂの収容量の検出が収容検出センサ１０６Ｂによって行われ（Ｓ３４）、これらはその作像動作が終了するまで続けられる（Ｓ３５）。
【０１１５】
これにより、容器２００が複数設置されている場合は、その１つの容器２００Ａの収容量が「状態１」になった段階において、その容器２００Ａに対する特殊トナー像ＳＴのトナーＴ４の収容を禁止し、収容量が「状態０」である他の容器２００Ｂに収容することができる。なお、１つの容器２００Ａの収容量が「状態１」になった段階であっても、作像モードが通常の画像形成動作であるときには、そのときに回収されるトナー及びキャリアについては、トナー割合の急増が発生するおそれがないため容器２００Ａに続けて収容するようにしている（Ｓ２５→Ｓ２２〜Ｓ２４）。
【０１１６】
収容先を他の容器２００Ｂに変更した後の（特殊トナー像ＳＴを形成する）作像動作が終了した後は、収容先が第１容器２００Ａに戻される（Ｓ２６）。これにより、次の作像モードがトナー放出動作以外になったときには収容先が第１容器２００Ａになるが、次の作像モードがトナー放出動作になったときには、収容先が収容量状態０の第２容器２００Ｂに切り替えられる。
【０１１７】
ステップＳ２１において容器２００Ａの収容量状態が「状態２」であると確認された場合は、図１１に示すように、前記した収容量が設定量Ｌ１に達した後における補給量又は画素数の第２カウント値Ｄ２が第３閾値Ｚに達するか否かを判断する、満杯の予測検出が行われる（Ｓ３７）。この場合は、要求された作像動作が実行されるとともに（Ｓ２２，Ｓ２９）、容器２００Ａに対する満杯予測検出が行われることになる。
【０１１８】
以上説明したように、収容量状態が「状態１」にあるときの容器２００（Ａ，Ｂ）に特殊トナー像ＳＴのトナーＴ４が収容されるときには、その容器２００の収容量の検出が収容検出センサ１０６による検出でなく、予測検出によって行われる。この結果、容器２００の収容量の検出が確実に行われるようになり、その収容量が満杯になることが正確に検出される。このため、その収容量の検出が確実に行われなかった場合における容器２００（受け口１２０）からの現像剤（トナーと磁性キャリア）の溢れ出しや、回収システム１００の回収搬送装置１０１での現像剤の詰まり等の問題が発生しなくなる。
【０１１９】
また、上記容器の収容量の検出動作における補給時間又は画素数のカウントやそのカウント値の決定は、図１２に示すように行われる。
【０１２０】
制御装置７では、図１２に示すように、作像動作の要求があると、その作像モードの確認が行われる（Ｓ４０〜Ｓ４１）。
【０１２１】
この場合、作像モードがトナー放出動作以外のモード（通常の画像形成動作）であるときには、補給時間累積部１４又は画素数累積部１３において補給時間又は画素数の計測が要求された作像動作が終了するまで行われる（Ｓ４２〜Ｓ４３）。このときの作像動作が終了した後は、容器２００（Ａ，Ｂ）の収容量状態について確認される（Ｓ４４）。
【０１２２】
収容量状態が「状態０」及び「状態１」であるときは、計測されたカウント値Ｄが第１カウント値（累積情報）Ｄ１として確定される（Ｓ４５）。また、収容量状態が「状態２」であるときは、計測されたカウント値Ｄが第２カウント値（累積情報）Ｄ２として確定される（Ｓ４６）。この確定された各カウント値Ｄ１，Ｄ２は、補給時間累積部１４又は画素数累積部１３の記憶部に格納（更新）される。また、各カウント値Ｄ１，Ｄ２は、その後の予測検出（満杯の予測検出を含む）に使用される。
【０１２３】
一方、ステップＳ４１において作像モードがトナー放出動作であるときには、同じく補給時間累積部１４又は画素数累積部１３において補給時間又は画素数の計測が特殊トナー像ＳＴを形成する作像動作が終了するまで行われ（Ｓ４７〜Ｓ４８）、その作像動作が終了した後に、そのときのカウント値Ｄの補正処理がなされる（Ｓ４９）。
【０１２４】
補正処理は、トナー放出動作により形成される特殊トナー像ＳＴを構成するトナーＴ４が容器２００に回収されるときの量が、通常の画像形成動作が行われて容器２００に回収されるトナー及びキャリアの量に比べて数倍多くなるため、その差を補うためカウント値Ｄを増やす処理である。実施の形態１では、その補正処理としてカウント値Ｄに１以上の数値からなる補正計数αを乗算する処理を行っている。
【０１２５】
この補正処理が終了した後は、容器２００（Ａ，Ｂ）の収容量状態についての確認を行い（Ｓ５０）、収容量状態が「状態０」及び「状態１」であるときは、計測されて補正された後のカウント値Ｄ（＝Ｄ・α）が第１カウント値Ｄ１として確定される（Ｓ５１）。また、収容量状態が「状態２」であるときは、計測されて補正された後のカウント値Ｄ（＝Ｄ・α）が第２カウント値Ｄ２として確定される（Ｓ５２）。この確定された各カウント値Ｄ１，Ｄ２についても、補給時間累積部１４又は画素数累積部１３の記憶部に格納される。また、各カウント値Ｄ１，Ｄ２は、その後の予測検出（満杯の予測検出を含む）に使用される。このカウント値Ｄの補正処理を行うことにより、トナー放出動作に関する作像動作が実行されて予測検出が行われることがあっても、容器２００の収容量の検出がより確実に行われるようになる。
【０１２６】
［実施の形態２］
図１３は、実施の形態２の要部を示すものである。実施の形態２に係る画像形成装置１は、回収システム１００として１つの容器２００を設置する構成を採用し、その回収システム１００における回収動作と容器の収容量の検出動作について一部変更した以外は実施の形態１に係る画像形成装置１と同じものである。つまり、この画像形成装置１における回収システム１００は、容器２００が（第２容器２００Ｂがなく）第１容器２００Ａのみが設置される構成になっている。
【０１２７】
この画像形成装置１では、その回収システム１００における回収動作と容器の収容量の検出動作が次のように行われる。まず、制御装置７が、図１３に示すように、作像動作の要求があると、容器の収容量状態について確認する（Ｓ６０〜Ｓ６１）。
【０１２８】
この場合、収容量状態が「状態０」であるときには、要求された作像動作が実行されるとともに（Ｓ６２）、回収システム１００において容器２００Ａの収容量の検出が収容検出センサ１０６Ａの検出によって行われ（Ｓ６３）、そのときに要求される作像動作がすべて終了するまで続行される（Ｓ６４）。このとき回収システム１００では、回収されるトナー及びキャリアが容器２００Ａに搬送されて収容される。なお、収容量状態が「状態２」であるときには、前述したような満杯の予測検出（図１１のＳ３７）が同様に行われる（Ｓ７０）。
【０１２９】
また、収容量状態が「状態１」であるときには、要求された作像動作のモードが確認される（Ｓ６５）。この場合、作像モードが前記した「トナー放出動作」以外のモード、つまり通常の画像形成動作であるとときには、前述した通りの処理動作（Ｓ６２〜Ｓ６４）が同様に行われる。
【０１３０】
一方、作像モードが「トナー放出動作」のモードであると判断された場合は、トナー放出動作で形成される特殊トナー像ＳＴのトナーＴ４が回収システム１００により搬送され、そのトナーＴ４が収容量状態２にある容器２００Ａ（つまり仮想領域Ｗの部位）に収容されることになるので、収容検出センサ１０６Ａの検出に代えて、予測検出に切り替えられる（Ｓ６６）。
【０１３１】
続いて、要求されたトナー放出動作に関する特殊トナー像ＳＴの作像動作が実行されるとともに（Ｓ６７）、回収システム１００において容器２００Ａの収容量の検出が予測検出によって行われ（Ｓ６８）、そのときに要求される作像動作が終了するまで続行される（Ｓ６９）。この場合は、回収システム１００により、特殊トナー像ＳＴのトナーＴ４が収容量状態２にある容器２００Ａに収容されることになるので、容器２００Ａ内のトナーの占有割合が急増して磁性キャリアの割合が低下することになる。
【０１３２】
このときの予測検出は、前述したように補給動作又は画素数の第１カウント値Ｄ１が第２閾値Ｙを超えるか否かの判断が行われ、これにより容器２００Ａの収容量についての検出をすることになる。このとき第１カウンタ値Ｄ１が第２閾値Ｙ以上になれば、容器２００Ａの収容量が設定量Ｌ１に達したことになるので「状態２」に変更され、また、これをきっかけとして補給時間又は画素数の累積値が第２カウント値Ｄ２としてカウントされ始める。
【０１３３】
そして、この予測検出が行われることにより、回収システム５の容器が１つであって、しかもその１つの容器２００Ａの仮想領域Ｗにおいてトナーの割合が急増する現象が発生しているにかかわらず、その容器２００Ａの収容量の検出が確実に行われる。
【０１３４】
［実施の形態３］
図１４は、実施の形態３の要部を示すものである。実施の形態３に係る画像形成装置１は、回収システム１００として２つの容器２００（Ａ，Ｂ）を作像モードによって使い分けるように構成して変更した以外は実施の形態１に係る画像形成装置１と同じものである。つまり、この画像形成装置１では、作像モードがトナー放出動作以外の作像動作であるときには回収システム１００においてトナー及びキャリアを第１容器２００Ａに収容するようにし、また、作像モードがトナー放出動作であるときには回収システム１００において専用の第２容器２００Ｂに収容するようにする構成になっている。
【０１３５】
この画像形成装置１では、その回収システム１００における回収動作と容器の収容量の検出動作が次のように行われる。まず、制御装置７が、図１４に示すように、作像動作の要求があると、作像モードの種類について確認する（Ｓ８０〜Ｓ８１）。
【０１３６】
この場合、作像モードが「トナー放出動作」以外のモード（通常の画像形成動作）であるときには、回収システム５で回収されるトナー及びキャリアの収容先を第１容器２００Ａに切り替える（Ｓ８２）。具体的には、回収システム１００における第５搬送装置１５０の搬送部材の回転方向を切り替えることで搬送方向（図４）を第１容器２００Ａに送るように変更する。
【０１３７】
続いて、要求された作像動作が実行されるとともに（Ｓ８３）、回収システム１００において第１容器２００Ａの収容量の検出が収容検出センサ１０６Ａの検出によって行われ（Ｓ８４）、これらはそのときに要求される作像動作がすべて終了するまで続行される（Ｓ８５）。このとき回収システム１００では、回収されるトナー及びキャリアが第１容器２００Ａに搬送されて収容される。なお、第１容器２００Ａの収容量の検出は、収容検出センサ１０６Ａによって行われ、その収容検出センサ１０６Ａが容器２００Ａの収容量が設定量Ｌ１に達したことを検出した後は、実施の形態１の場合と同様に満杯の予測検出が行われる。
【０１３８】
一方、作像モードが「トナー放出動作」のモードであるときには、回収システム１００で回収されるトナー及びキャリアの収容先を第２容器２００Ｂに切り替える（Ｓ８６）。具体的には、回収システム１００における第５搬送装置１５０の搬送部材の回転方向を切り替えることで搬送方向（図４）を第２容器２００Ｂに送るように変更する。また、このときは、トナー放出動作で形成される特殊トナー像ＳＴのトナーＴ４が回収システム１００により搬送され、そのトナーＴ４が専用の第２容器２００Ｂに集中して収容されることになる（逆に磁性キャリアはほとんど収容されない）ので、収容検出センサ１０６Ｂの検出に代えて、予測検出に切り替えられる（Ｓ６６）。
【０１３９】
続いて、要求されたトナー放出動作に関する特殊トナー像ＳＴの作像動作が実行されるとともに（Ｓ８８）、回収システム１００において第２容器２００Ｂの収容量の検出が予測検出によって行われ（Ｓ８９）、これらはそのときに要求される作像動作が終了するまで続行される（Ｓ９０）。この場合は、回収システム１００により、特殊トナー像ＳＴのトナーＴ４が専用の第２容器２００Ｂに専用に収容されることになるので、容器２００Ｂ内のトナーの割合が大半を占め磁性キャリアの割合が非常に少なくなる。
【０１４０】
このときの予測検出は、補給時間又は画素数の第１カウント値Ｄ１が前述した第２閾値Ｙ（図６）を超えるか否かの判断が行われ、これにより容器２００Ｂの収容量についての検出をすることになる。この場合、第１カウント値Ｄ１が第２閾値Ｙ未満であると検出されたときは、容器２００Ｂの収容量が設定量Ｌ１に達していないと判断される。また、第１カウント値Ｄ１が第２閾値Ｙ以上であることが検出されたときは、容器２００Ｂの収容量が設定量Ｌ１に達したと判断され、また、これをきっかけとして補給時間又は画素数の累積値が第２カウント値Ｄ２としてカウントされ始める。また、この第２カウント値Ｄ２を使用することで容器２００Ｂについて前述したような満杯の予測検出が行われる。
【０１４１】
そして、このトナー及びキャリアの収容先（容器２００Ａ，２００Ｂ）を作像モードに応じて切り替えるとともに各容器２００（Ａ，Ｂ）の収容量の検出方式を使い分けることにより、トナー放出動作の特殊トナー像ＳＴのトナーＴ４を収容する専用の容器２００Ｂにおけるトナーの割合がほとんど占めるような現象が発生することがあっても、その容器２００Ｂの収容量の検出が確実に行われる。
【０１４２】
［他の実施の形態］
画像形成装置１については、中間転写装置３を使用せずに記録用紙９を複数の作像装置２０の一次転写位置を通過させるように搬送する用紙搬送装置を採用したものや、単色画像を形成するものであってもよい。作像装置２０の数も単数又は他の複数の内容に変更することが可能である。また、回収システム１００としては、３以上の複数の容器２００を設置するものや、当初より１つの容器２００を設定するだけのもの（実施の形態２の場合）を採用することも可能である。さらに、満杯の予測検出については、例えば、収容量が設定量Ｌ１に達した後の画像形成枚数の累積情報（累積枚数）が予め設定する閾値を超えるか否かを判断するという構成などを採用することもできる。
【符号の説明】
【０１４３】
１ …画像形成装置
５ …補給システム（補給装置）
７ …制御装置（制御手段）
９ …記録用紙（被記録媒体）
２１…感光ドラム（感光体）
２２…帯電装置
２３…露光装置
２４…現像装置
２６…ドラム清掃装置（清掃装置）
２９…トナー濃度検出センサ（濃度検出器）
５０…現像剤カートリッジ（補給装置の一部）
６０…補給装置
１０１…回収搬送装置
１０６…収容検出センサ（収容検出器）
１５０…第５搬送装置（切替え機構の一部）
１５４…第５駆動装置（切替え機構の一部）
２００Ａ…第１容器（容器）
２００Ｂ…第２容器（専用の容器）
Ｔ …トナー
Ｃ …磁性キャリア
ＳＴ…特殊トナー像（被記録媒体に転写しないトナー像）
Ｗ …仮想領域
Ｌ１…設定量
【特許請求の範囲】
【請求項１】
感光体と、
前記感光体の表面を帯電させる帯電装置と、
前記感光体の帯電された表面に光を照射して潜像を形成する露光装置と、
前記感光体に形成された潜像をトナーと磁性キャリアを含む現像剤により現像してトナー像を形成し、かつ、前記現像剤の一部が排出される現像装置と、
前記感光体に形成されたトナー像を最終的に被記録媒体に転写する転写装置と、
前記感光体の転写後の表面に残留する少なくともトナーを除去する清掃装置と、
前記現像装置に前記現像剤を構成するトナー及び磁性キャリアを補給する補給装置と、
前記現像装置から排出された現像剤と前記清掃装置で除去された少なくともトナーを収容する容器と、
前記現像装置及び清掃装置と前記容器との間を接続し、トナー及び磁性キャリアを回収して前記容器まで搬送する回収搬送装置と、
前記容器に収容されたトナー及び磁性キャリアの透磁率を測定して前記容器におけるトナー及び磁性キャリアの収容量が設定量以上になったことを検出する収容検出器と、
前記被記録媒体に転写しないトナー像を前記感光体に形成するトナー放出動作を実行する制御手段と、
を有し、
前記容器のうち前記収容検出器の透磁率の測定が有効な部位を当該収容検出器による検出の要否を確認する仮想領域として設定し、
前記制御手段は、前記容器に収容されるトナー及び磁性キャリアの収容量が前記仮想領域に達した段階で次に実行される作像動作が前記トナー放出動作に関する作像動作であるか否かを判断し、トナー放出動作に関する作像動作であると判断した場合に、前記収容検出器による検出に代えて、前記補給装置の補給時間又は前記潜像の画素数の累積情報に基づいて前記収容量が設定量以上になったことを予測して検出する予測検出を行う
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記容器を複数設置し、かつ、前記回収搬送装置にトナー及び磁性キャリアを前記複数の容器のいずれかに搬送してその収容先を切り替える切替え機構を設け、
前記制御手段は、前記複数の容器のいずれかに収容されるトナー及び磁性キャリアの収容量が前記仮想領域に達した段階で他の容器の有無及び他の容器の前記収容量が前記仮想領域以上の量であるか否かを判断し、他の容器が存在してかつ当該他の容器の収容量が前記仮想領域未満の量であると判断した場合に、前記切替え機構における収容先を当該他の容器に切り替える請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記制御手段は、前記判断において他の容器が存在しない場合又は他の容器が存在してかつ当該他の容器の収容量が前記仮想領域以上の量であると判断した場合、
次に実行される作像動作が前記トナー放出動作に関する作像動作であると判断されていたときに、前記切替え機構における収容先を前記収容量が仮想領域に達した容器に切り替えるとともに前記予測検出を行う請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記制御手段は、前記収容量が前記仮想領域に達したか否かを前記補給時間又は画素数の累積情報に基づいて予測して判断する請求項１乃至３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記制御手段は、前記トナー放出動作に関する作像動作が実行されたときに、前記補給時間又は画素数の累積情報を増やす補正処理を行い、その補正処理が行われた後の累積情報に基づいて前記予測検出を行う請求項１乃至４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項６】
感光体と、
前記感光体の表面を帯電させる帯電装置と、
前記感光体の帯電された表面に光を照射して潜像を形成する露光装置と、
前記感光体に形成された潜像をトナーと磁性キャリアを含む現像剤により現像してトナー像を形成し、かつ、前記現像剤の一部が排出される現像装置と、
前記感光体に形成されたトナー像を最終的に被記録媒体に転写する転写装置と、
前記感光体の転写後の表面に残留する少なくともトナーを除去する清掃装置と、
前記現像装置に前記現像剤を構成するトナー及び磁性キャリアを補給する補給装置と、
前記現像装置から排出された現像剤と前記清掃装置で除去された少なくともトナーを収容する複数の容器と、
前記現像装置及び清掃装置と前記複数の容器の間をそれぞれ接続し、トナー及び磁性キャリアを回収して前記各容器まで搬送する回収搬送装置と、
前記回収搬送装置に設けられ、トナー及び磁性キャリアを前記複数の容器のいずれかに搬送してその収容先を切り替える切替え機構と、
前記容器に収容されたトナー及び磁性キャリアの透磁率を測定して前記容器におけるトナー及び磁性キャリアの収容量が設定量以上になったことを検出する収容検出器と、
前記被記録媒体に転写しないトナー像を前記感光体に形成するトナー放出動作を実行する制御手段と、
を有し、
前記制御手段は、次に実行される作像動作が前記トナー放出動作に関する作像動作であるか否かを判断し、前記トナー放出動作に関する作像動作であると判断した場合には、前記切替え機構の搬送先を前記複数の容器のうちから予め選定された専用の容器に切り替え、また前記トナー放出動作に関する作像動作でないと判断した場合には、前記切替え機構の搬送先を前記専用の容器以外の容器に切り替え、
かつ、前記専用の容器について、前記補給装置の補給時間又は前記潜像の画素数の累積情報に基づいて前記収容量が設定量以上になったことを予測して検出する予測検出を行うことを特徴とする画像形成装置。
【請求項１】
感光体と、
前記感光体の表面を帯電させる帯電装置と、
前記感光体の帯電された表面に光を照射して潜像を形成する露光装置と、
前記感光体に形成された潜像をトナーと磁性キャリアを含む現像剤により現像してトナー像を形成し、かつ、前記現像剤の一部が排出される現像装置と、
前記感光体に形成されたトナー像を最終的に被記録媒体に転写する転写装置と、
前記感光体の転写後の表面に残留する少なくともトナーを除去する清掃装置と、
前記現像装置に前記現像剤を構成するトナー及び磁性キャリアを補給する補給装置と、
前記現像装置から排出された現像剤と前記清掃装置で除去された少なくともトナーを収容する容器と、
前記現像装置及び清掃装置と前記容器との間を接続し、トナー及び磁性キャリアを回収して前記容器まで搬送する回収搬送装置と、
前記容器に収容されたトナー及び磁性キャリアの透磁率を測定して前記容器におけるトナー及び磁性キャリアの収容量が設定量以上になったことを検出する収容検出器と、
前記被記録媒体に転写しないトナー像を前記感光体に形成するトナー放出動作を実行する制御手段と、
を有し、
前記容器のうち前記収容検出器の透磁率の測定が有効な部位を当該収容検出器による検出の要否を確認する仮想領域として設定し、
前記制御手段は、前記容器に収容されるトナー及び磁性キャリアの収容量が前記仮想領域に達した段階で次に実行される作像動作が前記トナー放出動作に関する作像動作であるか否かを判断し、トナー放出動作に関する作像動作であると判断した場合に、前記収容検出器による検出に代えて、前記補給装置の補給時間又は前記潜像の画素数の累積情報に基づいて前記収容量が設定量以上になったことを予測して検出する予測検出を行う
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記容器を複数設置し、かつ、前記回収搬送装置にトナー及び磁性キャリアを前記複数の容器のいずれかに搬送してその収容先を切り替える切替え機構を設け、
前記制御手段は、前記複数の容器のいずれかに収容されるトナー及び磁性キャリアの収容量が前記仮想領域に達した段階で他の容器の有無及び他の容器の前記収容量が前記仮想領域以上の量であるか否かを判断し、他の容器が存在してかつ当該他の容器の収容量が前記仮想領域未満の量であると判断した場合に、前記切替え機構における収容先を当該他の容器に切り替える請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記制御手段は、前記判断において他の容器が存在しない場合又は他の容器が存在してかつ当該他の容器の収容量が前記仮想領域以上の量であると判断した場合、
次に実行される作像動作が前記トナー放出動作に関する作像動作であると判断されていたときに、前記切替え機構における収容先を前記収容量が仮想領域に達した容器に切り替えるとともに前記予測検出を行う請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記制御手段は、前記収容量が前記仮想領域に達したか否かを前記補給時間又は画素数の累積情報に基づいて予測して判断する請求項１乃至３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記制御手段は、前記トナー放出動作に関する作像動作が実行されたときに、前記補給時間又は画素数の累積情報を増やす補正処理を行い、その補正処理が行われた後の累積情報に基づいて前記予測検出を行う請求項１乃至４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項６】
感光体と、
前記感光体の表面を帯電させる帯電装置と、
前記感光体の帯電された表面に光を照射して潜像を形成する露光装置と、
前記感光体に形成された潜像をトナーと磁性キャリアを含む現像剤により現像してトナー像を形成し、かつ、前記現像剤の一部が排出される現像装置と、
前記感光体に形成されたトナー像を最終的に被記録媒体に転写する転写装置と、
前記感光体の転写後の表面に残留する少なくともトナーを除去する清掃装置と、
前記現像装置に前記現像剤を構成するトナー及び磁性キャリアを補給する補給装置と、
前記現像装置から排出された現像剤と前記清掃装置で除去された少なくともトナーを収容する複数の容器と、
前記現像装置及び清掃装置と前記複数の容器の間をそれぞれ接続し、トナー及び磁性キャリアを回収して前記各容器まで搬送する回収搬送装置と、
前記回収搬送装置に設けられ、トナー及び磁性キャリアを前記複数の容器のいずれかに搬送してその収容先を切り替える切替え機構と、
前記容器に収容されたトナー及び磁性キャリアの透磁率を測定して前記容器におけるトナー及び磁性キャリアの収容量が設定量以上になったことを検出する収容検出器と、
前記被記録媒体に転写しないトナー像を前記感光体に形成するトナー放出動作を実行する制御手段と、
を有し、
前記制御手段は、次に実行される作像動作が前記トナー放出動作に関する作像動作であるか否かを判断し、前記トナー放出動作に関する作像動作であると判断した場合には、前記切替え機構の搬送先を前記複数の容器のうちから予め選定された専用の容器に切り替え、また前記トナー放出動作に関する作像動作でないと判断した場合には、前記切替え機構の搬送先を前記専用の容器以外の容器に切り替え、
かつ、前記専用の容器について、前記補給装置の補給時間又は前記潜像の画素数の累積情報に基づいて前記収容量が設定量以上になったことを予測して検出する予測検出を行うことを特徴とする画像形成装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【公開番号】特開２０１２−１５５１４８（Ｐ２０１２−１５５１４８Ａ）
【公開日】平成２４年８月１６日（２０１２．８．１６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１４３７８（Ｐ２０１１−１４３７８）
【出願日】平成２３年１月２６日（２０１１．１．２６）
【出願人】（０００００５４９６）富士ゼロックス株式会社 (21,908)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年８月１６日（２０１２．８．１６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１月２６日（２０１１．１．２６）
【出願人】（０００００５４９６）富士ゼロックス株式会社 (21,908)
【Ｆターム（参考）】
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