(57)【要約】【課題】感光体と、該感光体上の静電潜像を現像剤で現像する現像器と、吸引ファン４６および該吸引ファン４６の上流側に設けられるフィルター４７，４８が収容され、上記現像器で飛散した現像剤を上記吸引ファン４６によって吸引して上記フィルター４７，４８に捕捉させる現像剤回収ボックス４０とを備えた画像形成装置において、フィルター４７，４８の目詰まりを極力、抑制する。【解決手段】上記吸引ファン４６は複数設けられていて、それぞれの吸引ファン４６ａ，４６ｂが互いに並列に配置されている。【選択図】図４
2015161901.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
感光体と、該感光体上の静電潜像を現像剤で現像する現像器と、吸引ファンおよび該吸引ファンの上流側に設けられるフィルターが収容され、上記現像器で飛散した現像剤を上記吸引ファンによって吸引して上記フィルターに捕捉させる現像剤回収ボックスと、を備えた画像形成装置であって、  
上記吸引ファンは複数設けられていて、それぞれの吸引ファンが互いに並列に配置されている、画像形成装置。
【請求項２】
請求項１記載の画像形成装置において、
上記複数の吸引ファンは、第１吸引ファンと第２吸引ファンとを含み、
現時点までの累積印刷枚数が増加するにしたがって上記第１および第２吸引ファンによる空気吸引力が増加するように、該第１および第２吸引ファンの作動を制御する制御部をさらに備えている、画像形成装置。
【請求項３】
請求項２記載の画像形成装置において、
上記制御部は、上記現像器にて現像されるトナー像の印字率が所定値を上回る高印字率状態では、該トナー像の印字率が該所定値以下となる低印字率状態に比べて、上記第１および第２吸引ファンによる空気吸引力が大きくなるように、該第１および第２吸引ファンの作動を制御するように構成されている、画像形成装置。
【請求項４】
請求項３記載の画像形成装置において、
上記第１および第２吸引ファンの作動回転数はそれぞれ、予め定めた最高回転数と該最高回転数よりも低い最低回転数とに切換え可能に構成され、
上記制御部は、
上記第１吸引ファンおよび第２吸引ファンをそれぞれの最大回転数で作動させる第１ファン制御と、
上記第１吸引ファンをその最大回転数で作動させ且つ上記第２吸引ファンをその最低回転数で作動させる第２ファン制御と、
上記第１吸引ファンおよび第２吸引ファンをそれぞれの最低回転数で作動させる第３ファン制御と、
上記第１吸引ファンをその最低回転数で作動させ且つ上記第２吸引ファンを停止させる第４ファン制御と、
を実行可能になっていて、
上記高印字率状態においては、上記第４ファン制御から始めて、累積印字枚数が増加するにしたがって、上記第３ファン制御、上記第２ファン制御、上記第１ファン制御を順に切換えて実行するとともに、
上記低印字率状態においては、上記第３ファン制御から始めて、累積印字枚数が増加するにしたがって、上記第２ファン制御、上記第１ファン制御を順に切換えて実行するように構成されている、画像形成装置。
【請求項５】
請求項３記載の画像形成装置において、
上記第１および第２吸引ファンの作動回転数はそれぞれ、予め定めた最高回転数と該最高回転数よりも低い最低回転数とに切換え可能に構成され、
上記制御部は、
上記第１吸引ファンおよび第２吸引ファンをそれぞれの最大回転数で作動させる第１ファン制御と、
上記第１吸引ファンをその最大回転数で作動させ且つ上記第２吸引ファンをその最低回転数で作動させる状態と、上記第１吸引ファンをその最低回転数で作動させ且つ上記第２吸引ファンをその最大回転数で作動させる状態とを交互に切り換える第２ファン制御と、
上記第１吸引ファンおよび第２吸引ファンをそれぞれの最低回転数で作動させる第３ファン制御と、
上記第１吸引ファンをその最低回転数で作動させ且つ上記第２吸引ファンを停止させる状態と、上記第１吸引ファンを停止させ且つ上記第２吸引ファンをその最低回転数で作動させる状態とを交互に切り換える第４ファン制御と、
を実行可能になっていて、
上記高印字率状態においては、上記第４ファン制御から始めて、累積印字枚数が増加するにしたがって、上記第３ファン制御、上記第２ファン制御、上記第１ファン制御を順に切換えて実行するとともに、
上記低印字率状態においては、上記第３ファン制御から始めて、累積印字枚数が増加するにしたがって、上記第２ファン制御、上記第１ファン制御を順に切換えて実行するように構成されている、画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば特許文献１に開示されているように、現像器で飛散したトナー（現像剤）を吸引して回収する現像回収ボックスを備えた画像形成装置が知られている。この現像回収ボックスは、現像器で飛散したトナーを吸引するための吸引ファンと、吸引されたトナーを捕捉するフィルターとを備えている。吸引ファンは、フィルターの下流側に設けられている。吸引ファンが作動することにより、現像器周辺の空気がフィルターを通過する。このとき、空気中に存在するトナーがフィルターにより捕捉される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−２９８７８２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記特許文献１に示す画像形成装置では、一つの吸引ファンしか設けられていないので、フィルターにおけるトナーの通過箇所が一箇所に集中してしまう。このため、フィルターの目詰まりが生じ易いという問題がある。
【０００５】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、感光体と、該感光体上の静電潜像を現像剤で現像する現像器と、吸引ファンおよび該吸引ファンの上流側に設けられるフィルターが収容され、上記現像器で飛散した現像剤を上記吸引ファンによって吸引して上記フィルターに捕捉させる現像剤回収ボックスとを備えた画像形成装置において、その構成に工夫を凝らすことで、フィルターの目詰まりを極力、抑制しようとすることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る画像形成装置は、感光体と、該感光体上の静電潜像を現像剤で現像する現像器と、吸引ファンおよび該吸引ファンの上流側に設けられるフィルターが収容され、上記現像器で飛散した現像剤を上記吸引ファンによって吸引して上記フィルターに捕捉させる現像剤回収ボックスと、を備えている。  
【０００７】
そして、上記吸引ファンは複数設けられていて、それぞれの吸引ファンが互いに並列に配置されている。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、フィルターの目詰まりを極力抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１は、実施形態に係る画像形成装置の構成を示すブロック図である。
【図２】図２は、トナー回収装置の構成を示す斜視図である。
【図３】図３は、トナー回収装置の構成を模式的に示す図である。
【図４】図４は、回収ボックスの構成を示す斜視図である。
【図５】図５は、回収ボックス内の構造を示す概略図である。
【図６】図６は、第１〜第４ファン制御Ａ〜Ｄの内容をまとめた表である。
【図７】図７は、実施形態における吸引ファンの作動制御を示すグラフである。
【図８】図８は、実施形態２を示す図６相当図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
《実施形態１》
図１は、実施形態１を示している。本実施形態の画像形成装置１は、例えばレーザプリンタや複合機であり、用紙を搬送しながら、端末等（図示省略）から送信される画像データに基づいて用紙に画像を形成するように構成されている。図１に示すように、画像形成装置１は、給紙部２と、画像形成部３と、定着部４と、排紙部５とを備えている。
【００１１】
給紙部２は、用紙を画像形成部３へ供給するカセット給紙部や手差しトレイである。画像形成部３は、現像器１１や感光ドラム１２（感光体）などを備えている。画像形成部３では、光走査装置（図示省略）によって感光ドラム１２に静電潜像が形成され、その静電潜像が現像器１１によって現像されて現像剤の像であるトナー像になる。このトナー像は、給紙部２から供給された用紙に転写される。定着部４は、定着ローラおよび加圧ローラ（いずれも図示省略）を備え、画像形成部３で用紙に転写されたトナー像をその用紙に定着させる。こうして、用紙に画像が形成される。排紙部５は、定着部４から画像形成された用紙が供給される排紙トレイ（図示省略）を有している。
【００１２】
さらに、画像形成装置１は、トナーコンテナ２０とトナー回収装置３０（現像剤回収装置）を備えている。トナーコンテナ２０は、現像器１１に供給する現像剤としてのトナーが収容されている。トナーコンテナ２０は、トナー搬送部材であるスクリュー軸２１を有しており、スクリュー軸２１の回転によってトナーを現像器１１に供給する。トナー回収装置３０は、現像器１１で飛散したトナー（現像剤）を吸引して回収するものである。
【００１３】
トナー回収装置３０の構成について図２〜図５を参照しながら説明する。トナー回収装置３０は、トナーの回収ボックス４０と、該回収ボックス４０に接続される吸引ダクト３１および排気ダクト３２とを備えている。
【００１４】
回収ボックス４０は、矩形の箱状に形成されたボックス本体４１を備えている。図４に示すように、ボックス本体４１の内部には略Ｕ字状の通路４５が形成されている。ボックス本体４１には、通路４５の一端に対応する位置に入口４２が形成され、通路４５の他端に対応する位置に出口４３が形成されている。入口４２には吸引ダクト３１（図２参照）が接続され、出口４３には排気ダクト３２（図２参照）が接続されている。吸引ダクト３１の一端は、現像器１１の近傍に位置して、現像器１１で飛散したトナーを吸引可能になっている。
【００１５】
ボックス本体４１には、第１吸引ファン４６ａ、第２吸引ファン４６ｂ、下流フィルター４７、および上流フィルター４８が収納されている。第１および第２吸引ファン４６ａ，４６ｂは、通路４５における出口４３付近に設けられている。第１および第２吸引ファン４６ａ，４６ｂは、互いに並列に配置されている。すなわち、第１および第２吸引ファン４６ａ，４６ｂは、各ファン４６ａ，４６ｂの径方向において互いに重複しないように配置されている。第１及び第２吸引ファン４６ａ，４６ｂの作動回転数は、それぞれに対して予め定めた最高回転数（以下、全速という）と、該最高回転数よりも低い最低回転数（本実施形態では、例えば最高回転数の半分であって、以下、半速という）との二段階に切り換え可能になっている。２つのフィルター４７，４８は、上記第１および第２吸引ファン４６ａ，４６ｂよりも上流側に設けられている。下流フィルター４７および上流フィルター４８は共に網目状（メッシュ状）部材からなる。各フィルター４７，４８の目開きの大きさは、平均的なトナー粒子の大きさよりも十分に小さい。
【００１６】
上記トナー回収装置３０では、第１および第２吸引ファン４６ａ，４６ｂを駆動することによって、現像器１１で飛散したトナーが空気と共に吸引ダクト３１を通って回収ボックス４０に吸い込まれる。回収ボックス４０では、吸い込まれたトナーが通路４５を流れて上流フィルター４８で捕捉される。万一、上流フィルター４８で捕捉されずに通過したトナーは、下流フィルター４７で捕捉される。一方、回収ボックス４０にトナーと共に吸い込まれた空気は、２つのフィルター４７，４８を順に通過して出口４３から排気ダクト３２に流れる。排気ダクト３２に流れた空気は、最終的には画像形成装置１の外部に排出される。このように、回収ボックス４０は、現像器１１で飛散したトナーを第１および第２吸引ファン４６ａ，４６ｂによって吸引し、フィルター４７，４８に捕捉させて回収する。
【００１７】
さらに、トナー回収装置３０は、図５に示すように、上流フィルター４７を振動させる振動モーター５１と、第１および第２吸引ファン４６ａ，４６ｂおよび振動モーター５１を駆動制御する制御部５２とを備えている。
【００１８】
振動モーター５１は、上流フィルター４８を振動させて、上流フィルター４８に捕捉されたトナーを篩い落とすように構成されている。これにより、上流フィルター４８のトナーによる目詰まりが抑制される。
【００１９】
制御部５２は、累積印刷枚数算出部５２ａと印字率算出部５２ｂとを備えている。累積印刷枚算出部５２ａは、画像形成部３にて最初に印刷を行った時から現時点までの累計印刷枚数を算出する。印字率算出部５２ｂは、現像器１１にて現像されるトナー像の印字率（本実施形態では、所定期間内に印刷されるトナー像の印字率を積算した積算印字率を、該所定期間内の印刷枚数で除した平均印字率）を算出する。
【００２０】
制御部５２は、累積印刷枚数算出部５２ａで算出した累計印刷枚数に基づいて、振動モーター５１を制御する。具体的には、制御部５２は、例えば累計印刷枚数が５０００×ｎ枚（ｎ＝１，２，３，…）のときに振動モーター５１を作動させる。すなわち、振動モーター５１は、画像形成部３において５０００枚の印刷を行う度に振動モーター５１を作動させる。制御部５２は、振動モーター５１の駆動中は、上記両吸引ファン４６ａ，４６ｂの作動を禁止するように構成されている。これにより、振動モーター５１により振るい落とされたトナーが吸引ファン４６ａ，４６ｂにより舞い戻ってフィルター４７に付着するのを防止することができる。制御部５２は、振動モーター５１の作動に伴い吸引ファン４６ａ，４６ｂが停止している間は、印刷動作を実行しないように構成されている。これにより、印刷時に現像器１１より発生するトナーが機外に漏出するのを防止している。
【００２１】
制御部５２は、累積枚数算出部５２ａにて算出した累積印刷枚数と、印字率算出部５２ｂにて算出した印字率とに基づいて、第１〜第４ファン制御Ａ〜Ｄのいずれか一つを実行する。
【００２２】
図６は、第１〜第４ファン制御Ａ〜Ｄの内容をまとめた表である。同図に示すように、第１ファン制御Ａでは、第１吸引ファン４６ａおよび第２吸引ファン４６ｂをそれぞれ全速で作動させる。第２ファン制御Ｂでは、第１吸引ファン４６ａを全速で作動させると共に、第２吸引ファン４６ｂを半速で作動させる。第３ファン制御Ｃでは、第１吸引ファン４６ａ及び第２吸引ファン４６ｂを共に半速で作動させる。第４ファン制御Ｄでは、第１吸引ファン４６ａを半速で作動させると共に、第２吸引ファン４６ｂを停止させる。したがって、第１及び第２吸引ファン４６ａ，４６ｂによる空気吸引力（第１吸引ファン４６ａによる空気吸引力と第２吸引ファン４６ｂによる空気吸引力との和）は、第１ファン制御Ａ＞第２ファン制御Ｂ＞第３ファン制御Ｃ＞第４ファン制御Ｄの関係を満たしている。
【００２３】
図７は、制御部５２における第１および第２吸引ファン４６ａ，４６ｂの作動制御を説明するためのグラフである。グラフの横軸は画像形成部３における累積印刷枚数を示し、縦軸は制御部５２により実行されるファン制御Ａ〜Ｃを示している。グラフの一点鎖線は、印字率が所定値以上となる高印字率の場合を示し、グラフの実線は、印字率が所定値未満となる低印字率の場合を示している。尚、グラフの二点鎖線は従来例を示している。
【００２４】
低印字率の場合は、最初に第４ファン制御Ｄが実行されて、その後、累積印刷枚数が増加するにしたがって、第３ファン制御Ｃ、第２ファン制御Ｂ、第１ファン制御Ａがこの順に実行される。詳しくは、低印字率の場合、累積印刷枚数が０〜１００Ｋ枚（Ｋ＝１０００枚）の範囲では、第４ファン制御Ｄが実行されることにより第１吸引ファン４６ａが半速で作動し且つ第２吸引ファン４６ｂが停止する。累積印刷枚数が１００Ｋ〜２００Ｋ枚（Ｋ＝１０００枚）の範囲では、第３ファン制御Ｃが実行されることにより第１及び第２吸引ファン４６ａが共に半速で作動する。累積印刷枚数が２００Ｋ〜４００Ｋ枚の範囲では、第２ファン制御Ｂが実行されることにより第１吸引ファン４６ａが全速で作動し且つ第２吸引ファン４６ｂが半速で作動する。累積印刷枚数が４００Ｋを超えると、第１ファン制御Ａが実行されることにより第１および第２吸引ファン４６ａ，４６ｂが共に全速で作動する。
【００２５】
高印字率の場合は、最初に第３ファン制御Ｃが実行されて、その後、累積印刷枚数が増加するにしたがって、第２ファン制御Ｂ、第１ファン制御Ａが順に実行される。詳しくは、高印字率の場合、累積印刷枚数が０〜１００Ｋ枚（Ｋ＝１０００枚）の範囲では、第３ファン制御Ｃが実行されることにより第１および第２吸引ファン４６ａ，４６ｂが半速で作動する。累積印刷枚数が１００Ｋ〜２００Ｋ枚の範囲では、第２ファン制御Ｂが実行されることにより第１吸引ファン４６ａが全速で作動し且つ第２吸引ファン４６ｂが半速で作動する。累積印刷枚数が２００Ｋを超えると、第１ファン制御Ａが実行されることにより第１および第２吸引ファン４６ａ，４６ｂが共に全速で作動する。
【００２６】
以上説明したように、上記実施形態では、２つの吸引ファン４６ａ，４６ｂを設けて、各吸引ファン４６ａ，４６ｂを互いに並列に配置するようにしたので、各フィルター４７，４８におけるトナーの通過箇所を２箇所に分けることができる。よって、フィルター４７，４８におけるトナーの通過箇所が一箇所に集中するのを防止し、延いては、フィルター４７，４８の目詰まりを抑制することができる。
【００２７】
また、上記実施形態では、制御部５２は、累積印刷枚数が増加するにしたがって上記第１および第２吸引ファン吸引ファン４６ａ，４６ｂによる空気吸引力が段階的に増加するように、各吸引ファン４６ａ，４６ｂの作動を制御している（図７参照）。
【００２８】
これによれば、画像形成部３における累積印刷枚数の増加に伴いフィルター４７，４８のトナー堆積量が増加していったとしても、第１及び第２吸引ファン４６ａ，４６ｂによる吸引力を増加させて、トナーの捕集効率を高く保つことができる。
【００２９】
しかも、上記実施形態では、吸引ファン４６ａ，４６ｂの作動回転数をそれぞれ最大回転数（全速）と最低回転数（半速）との二段階に切り換えるようにしたので、例えば吸引ファン４６ａ，４６ｂの作動回転数を連続的に制御する場合に比べて、各吸引ファン４６ａ，４６ｂの制御が容易になる。
【００３０】
また、上記実施形態では、制御部５２は、累積印刷枚数が所定枚数（上記実施形態では４００Ｋ枚）以下の範囲において、高印字率状態のときの方が低印字率状態のときに比べて、第１および第２吸引ファン４６ａ，４６ｂによる空気吸引力が大きくなるように、各吸引ファン４６ａ，４６ｂの作動を制御している（図７参照）。
【００３１】
これによれば、空気中にトナーが飛散し易い高印字率状態においても、当該トナーをフィルター４７，４８により確実に捕集することができる。
【００３２】
《実施形態２》
図８は、実施形態２を示している。本実施形態は、第２ファン制御Ｂおよび第４ファン制御Ｄの内容が上記実施形態１とは異なる。この点を除いて、ハードウェアの構成や制御構成は上記実施形態１と同様であるため、その詳細な説明は省略する。
【００３３】
すなわち、本実施形態における第２ファン制御Ｂでは、第１吸引ファン４６ａを全速で作動させ且つ第２吸引ファン４６ｂを半速で作動させる状態と、第１吸引ファン４６ａを半速で作動させ且つ第２吸引ファン４６ｂを全速で作動させる状態とを交互に実行する。
【００３４】
本実施形態における第４ファン制御Ｄでは、第１吸引ファン４６ａを半速で作動させ且つ第２吸引ファン４６ｂを停止させる状態と、第１吸引ファン４６ａを停止させ且つ第２吸引ファン４６ｂを半速で作動させる状態とを交互に実行する。
【００３５】
したがって、第２ファン制御Ｂ及び第４ファン制御Ｄの実行時において、２つの吸引ファン４６ａ，４６ｂのうち吸引力が強い方のファンに対応するフィルター部分にトナーが集中するのを防止することができる。
【００３６】
また、上記第２ファン制御Ｂの実行中における上記２つの状態の切り換えタイミングは、上記振動モーター５１の作動後に次の印刷ジョブが実行されるタイミングと一致させることが好ましい。同様に、上記第４ファン制御の実行中における上記２つの状態の切り換えタイミングは、上記振動モーター５１の作動後に次の印刷ジョブが実行されるタイミングと一致させることが好ましい。これにより、上記２つの状態の切り換えをスムーズに行うことができる。
【００３７】
《他の実施形態》
上記実施形態では、振動モーター５１を設けるようにしているが、これに限ったものではなく、振動モーター５１を廃止してもよい。
【００３８】
上記実施形態では、下流フィルター４７と上流フィルター４８との２つのフィルターを設けるようにしているが、これに限ったものではない、すなわち、フィルターは必ずしも２つである必要はなく、例えば１つであってもよいし、３つ以上であってもよい。
【００３９】
上記実施形態では、吸引ファン４６を２つ設けるようにしているが、３つ以上であってもよいことは言うまでもない。すなわち、複数の吸引ファン４６を並列に配置した構成であれば如何なる構成であってもよい。
【産業上の利用可能性】
【００４０】
以上説明したように、本発明は、画像形成装置に有用であり、特に、感光体と、該感光体上の静電潜像を現像剤で現像する現像器と、吸引ファンおよび該吸引ファンの上流側に設けられるフィルターが収容され、上記現像器で飛散した現像剤を上記吸引ファンによって吸引して上記フィルターに捕捉させる現像剤回収ボックスとを備えた画像形成装置に有用である。
【符号の説明】
【００４１】
１      画像形成装置
１１    現像器
１２    感光ドラム
３０    トナー回収装置（現像剤回収装置）
４０    回収ボックス
４１    ボックス本体
４５    通路
４６    吸引ファン
４７    下流フィルター
４８    上流フィルター
５２    制御部
【図１】
2015161901.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2015161901.tif 000009
【図８】
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