(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
用紙にトナーを転写して画像を形成する画像形成手段と、
装置内のトナー含有空気を吸引してトナーを捕集するトナー捕集手段とを備え、
前記トナー捕集手段は、
トナー含有空気が通る排出風路から外側に突出する検知窓と、前記検知窓の外部より前記検知窓内のトナーを検知する光学センサを備え、
前記検知窓は、前記検知窓内での前記光学センサによる検知位置に突出する付着面を備え、前記付着面は、前記排出風路を通るトナー含有空気の流れる方向に対して傾斜した少なくとも１つの斜面で構成される
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記検知窓は、前記排出風路を通るトナー含有空気の流れる方向に対して前記付着面の下流側に設けられ、前記排出風路の内面から突出し、トナー含有空気を前記付着面に誘導するせき止め部を備えた
ことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記検知窓は、前記付着面の一部が前記排出風路の内面から突出する
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記トナー捕集手段は、トナー含有空気中のトナーを捕集する少なくとも１枚のフィルタと、前記排出風路の内面から突出し、前記フィルタが取り付けられるフィルタガイドを備え、前記付着面及び前記せき止め部の突出高さを前記フィルタガイド以下とした
ことを特徴とする請求項２または請求項３に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記光学センサは、入出射される光が前記排出風路を通るトナー含有空気の流れる方向に対し直交する
ことを特徴とする請求項１〜請求項４の何れか１項に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記トナー捕集手段は、トナー含有空気からトナーを遠心分離するサイクロン部を備えた
ことを特徴とする請求項１〜請求項５の何れか１項に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、トナー像を用紙に転写、定着させて画像を形成する画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、トナーを用いて用紙に画像を形成する画像形成装置が知られている。このような画像形成装置では、感光体に画像に合わせて静電潜像が形成され、現像と称すプロセスで、この感光体の静電潜像に現像装置でトナーを付着させて静電潜像を顕像化して、トナー像が形成される。
【０００３】
感光体に形成されたトナー像は、中間転写体に一次転写され、中間転写体から用紙に二次転写される。トナー像が転写された用紙は定着装置に搬送され、加熱及び加圧によりトナー像が用紙に定着される。
【０００４】
ところで、上述した現像等の各プロセスでは、画像形成装置内でトナーの飛散が発生する。そこで、飛散したトナーを捕集するトナー捕集部を備えた画像形成装置が提案されている。
【０００５】
トナー捕集部では、トナー含有空気中のトナーをフィルタで捕集する構成である。フィルタに対するトナーの付着量が増加すると、フィルタでトナーを保持できなくなり、トナーがフィルタを通過する。このようなトナー含有空気の外部への排出を抑制するため、フィルタの汚れを検知して、フィルタの交換時期等を判断する技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００６】
また、フィルタの下流側の風路の壁面に付着したトナーを検知して、フィルタの交換時期等を判断する技術が提案されている（例えば、特許文献２参照）。更に、風路中の粉塵量を光学センサで検知する技術が提案されている（例えば、特許文献３参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１３−１６０８４３号公報
【特許文献２】特開２０１２−０３２４７７号公報
【特許文献３】特許第２７１９８２２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
風路中の粉塵を検知する構成では、トナーの付着に起因しない検知部位の汚れや光学センサの汚れの影響を受け、検知結果が不安定となる。これを解決するため、光学センサの感度を上げると、誤検知が多く発生する。
【０００９】
フィルタに付着したトナーを検知する構成、風路の内壁面に付着したトナーを光学センサで検知する構成では、同箇所へのトナーの付着量が高いため、センサ出力が飽和し、本来設定したいフィルタ等の寿命に到達するより前に、所定量のトナーが付着しているとの検知結果が出力される。これを解決するため、光学センサの感度を下げると、誤検知が多く発生する。
【００１０】
本発明は、このような課題を解決するためになされたもので、検出に十分な量のトナーを付着させると共に、過剰なトナーの付着を抑制して、安定してトナーの付着の検知を可能にした画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上述した課題を解決するため、請求項１に係る発明は、用紙にトナーを転写して画像を形成する画像形成手段と、装置内のトナー含有空気を吸引してトナーを捕集するトナー捕集手段とを備え、トナー捕集手段は、トナー含有空気が通る排出風路から外側に突出する検知窓と、検知窓の外部より検知窓内のトナーを検知する光学センサを備え、検知窓は、検知窓内での光学センサによる検知位置に突出する付着面を備え、付着面は、排出風路を通るトナー含有空気の流れる方向に対して傾斜した少なくとも１つの斜面で構成される画像形成装置である。
【００１２】
請求項２に係る発明は、検知窓は、排出風路を通るトナー含有空気の流れる方向に対して付着面の下流側に設けられ、排出風路の内面から突出し、トナー含有空気を付着面に誘導するせき止め部を備えた請求項１に記載の画像形成装置である。
【００１３】
請求項３に係る発明は、検知窓は、付着面の一部が排出風路の内面から突出する請求項１または請求項２に記載の画像形成装置である。
【００１４】
請求項４に係る発明は、トナー捕集手段は、トナー含有空気中のトナーを捕集する少なくとも１枚のフィルタと、排出風路の内面から突出し、フィルタが取り付けられるフィルタガイドを備え、付着面及びせき止め部の突出高さをフィルタガイド以下とした請求項２または請求項３に記載の画像形成装置である。
【００１５】
請求項５に係る発明は、光学センサは、入出射される光が排出風路を通るトナー含有空気の流れる方向に対し直交する請求項１〜請求項４の何れか１項に記載の画像形成装置である。
【００１６】
請求項６に係る発明は、トナー捕集手段は、トナー含有空気からトナーを遠心分離するサイクロン部を備えた請求項１〜請求項５の何れか１項に記載の画像形成装置である。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、トナー含有空気の一部を検知窓内に誘導して、付着面に必要十分な量のトナーを付着させることができるので、所定量のトナーの付着を確実に検知できる。これにより、フィルタ等の寿命を適切に判断できる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本実施の形態の画像形成装置の一例を示す構成図である。
【図２】本実施の形態のトナー捕集部の一例を示す構成図である。
【図３】本実施の形態のトナー捕集部の一例を示す構成図である。
【図４】本実施の形態のトナー検知部の一例を示す構成図である。
【図５】本実施の形態のトナー検知部の一例を示す構成図である。
【図６】トナー検知部における空気の流れを示す説明図である。
【図７】本実施の形態のトナー検知部の変形例を示す構成図である。
【図８】本実施の形態のトナー検知部の変形例を示す構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、図面を参照して、本発明の画像形成装置の実施の形態について説明する。
【００２０】
＜本実施の形態の画像形成装置の構成例＞
図１は、本実施の形態の画像形成装置の一例を示す構成図、図２及び図３は、本実施の形態のトナー捕集部の一例を示す構成図である。画像形成装置１Ａは、例えば複写機といった電子写真方式の画像形成装置であり、本例では、複数の感光体を一本の中間転写ベルトに対面させて縦方向に配列することによりフルカラーの画像を形成する、いわゆる、タンデム型カラー画像形成装置である。
【００２１】
画像形成装置１Ａは、原稿読取部１０と、画像形成部１１と、用紙搬送部２と、定着部３と、トナー捕集部４を備える。
【００２２】
原稿読取部１０は、走査露光装置の光学系により原稿の画像を走査露光し、その反射光をラインイメージセンサにより読み取り、これにより、画像信号を得る。なお、画像形成装置１Ａは、原稿を給紙する図示しない自動原稿搬送装置が上部に備えられる構成でも良い。
【００２３】
画像形成部１１は画像形成手段の一例で、イエロー（Ｙ）の画像を形成する画像形成部１１Ｙと、マゼンダ（Ｍ）の画像を形成する画像形成部１１Ｍと、シアン（Ｃ）の画像を形成する画像形成部１１Ｃと、ブラック（ＢＫ）の画像を形成する画像形成部１１ＢＫを備える。
【００２４】
画像形成部１１Ｙは、感光体ドラムＹ及び現像装置１２Ｙと、図示しない帯電部、光書込部及びドラムクリーナ等を備える。同様に、画像形成部１１Ｍ，１１Ｃ，１１ＢＫは、感光体ドラムＭ，Ｃ，ＢＫ及び現像装置１２Ｍ，１２Ｃ，１２ＢＫと、図示しない帯電部、光書込部及びドラムクリーナ等を備える。
【００２５】
感光体ドラムＹは、走査露光により潜像が形成される。現像装置１２Ｙは、トナーで現像することによって感光体ドラムＹ上の潜像を顕像化する。これにより、感光体ドラムＹ上には、イエローに対応する所定色の画像（トナー画像）が形成される。
【００２６】
同様に、感光体ドラムＭは、走査露光により潜像が形成される。現像装置１２Ｍは、トナーで現像することによって感光体ドラムＭ上の潜像を顕像化する。これにより、感光体ドラムＭ上には、マゼンダに対応する所定色のトナー画像が形成される。
【００２７】
感光体ドラムＣは、走査露光により潜像が形成される。現像装置１２Ｃは、トナーで現像することによって感光体ドラムＣ上の潜像を顕像化する。これにより、感光体ドラムＣ上には、シアンに対応する所定色のトナー画像が形成される。
【００２８】
感光体ドラムＢＫは、走査露光により潜像が形成される。現像装置１４ＢＫは、トナーで現像することによって感光体ドラムＢＫ上の潜像を顕像化する。これにより、感光体ドラムＢＫ上には、ブラックに対応する所定色のトナー画像が形成される。
【００２９】
感光体ドラムＹ，Ｍ，Ｃ、ＢＫ上に形成された画像は、１次転写ローラ１７Ｙ，１７Ｍ，１７Ｃ，１７ＢＫにより、ベルト状の中間転写体である中間転写ベルト１６上の所定位置へと逐次転写される。
【００３０】
中間転写ベルト１６上に転写された各色よりなる画像は、用紙搬送部２により所定のタイミングで搬送される用紙Ｐに対して、２次転写部１８で転写される。２次転写部１８は、２次転写ローラ１８ａが中間転写ベルト１６と圧接して配置されることにより転写ニップ部１９を形成し、用紙Ｐを搬送しながら当該用紙Ｐに画像を転写する。
【００３１】
２次転写部１８では、用紙Ｐにトナー像を転写させるため、２次転写ローラ１８ａで用紙Ｐの裏面側から正の電圧を印加する。これにより、２次転写部１８を通過した用紙Ｐは、トナーが転写される画像形成面側が負極に、裏面が正極に帯電する。
【００３２】
用紙搬送部２は、用紙Ｐが収納される本例では複数の給紙トレイ２１と、給紙トレイ２１に収納された用紙Ｐを繰り出す給紙部２１ａを備える。また、用紙搬送部２は、給紙トレイ２１から繰り出された用紙Ｐが搬送される主搬送路２３と、用紙Ｐの表裏を反転させる反転搬送路２４を備える。
【００３３】
主搬送路２３は、給紙トレイ２１から排紙トレイ２５までの間の搬送経路を構成する。手差しトレイと称す外部給紙トレイ２２を開いて使用する場合、外部給紙トレイ２２からの搬送経路は、主搬送路２３と反転搬送路２４との合流箇所より上流側で主搬送路２３と合流する。
【００３４】
用紙搬送部２は、主搬送路２３を搬送される用紙Ｐに対し、スキューと称す用紙Ｐの傾き、及び、搬送方向に直交した用紙Ｐの幅方向の位置の片寄りを補正するレジストローラ２６を備える。また、用紙搬送部２は、レジストローラ２６に用紙を突き当てるループローラ２７を備える。
【００３５】
レジストローラ２６は、主搬送路２３を搬送される用紙Ｐを挟んで対向する一対のローラで構成され、用紙Ｐの搬送方向に対して直交する軸を備え、用紙Ｐの搬送方向に沿って回転する。
【００３６】
ループローラ２７は、主搬送路２３を搬送される用紙Ｐを挟んで対向する一対のローラで構成され、用紙Ｐの搬送方向に対してレジストローラ２６の上流側に設けられる。ループローラ２７は、用紙Ｐの搬送方向に対して直交する軸を備え、用紙Ｐの搬送方向に沿って回転することで、用紙Ｐを搬送する。
【００３７】
レジストローラ２６を停止させた状態として、ループローラ２７により用紙Ｐが搬送され、一対のローラの当接部で構成されるニップ部２６ａに用紙Ｐの先端が突き当てられて、ループと称す湾曲した状態となるまで用紙Ｐが搬送されることで、用紙Ｐの面に沿った方向の傾きが補正される。
【００３８】
用紙Ｐの傾きが補正された後、レジストローラ２６が用紙Ｐの搬送方向に沿って回転駆動されることで、用紙Ｐが挟持されて搬送される。更に、レジストローラ２６を用紙Ｐの搬送方向と直交する用紙Ｐの幅方向に移動させることで、用紙Ｐの幅方向の位置が補正される。上述したように、用紙Ｐを搬送しながら幅方向の位置の片寄りを補正する一連の用紙位置補正動作をレジスト揺動と称す。
【００３９】
反転搬送路２４は、定着部３の下流側で主搬送路２３から分岐し、主搬送路２３と反転搬送路２４の分岐箇所に切換ゲート２３ａを備える。反転搬送路２４は、主搬送路２３から分岐し、主搬送路２３の下側で略水平方向に延在する第１の反転搬送路２４ａを備える。第１の反転搬送路２４ａでは、用紙Ｐの搬送方向が矢印Ｄ１方向から矢印Ｄ２方向に反転される。
【００４０】
反転搬送路２４は、矢印Ｄ２で示す搬送方向に対して第１の反転搬送路２４ａから上方に分岐し、略Ｕ形状に曲がる第２の反転搬送路２４ｂと、第２の反転搬送路２４ｂから、第１の反転搬送路２４ａに沿って延在する第３の反転搬送路２４ｃを備える。更に、反転搬送路２４は、第３の反転搬送路２４ｃから略Ｕ形状に曲がり、主搬送路２３と合流する第４の反転搬送路２４ｄを備える。
【００４１】
画像形成装置１Ａでは、主搬送路２３を搬送され、転写ニップ部１９及び定着部３を通過した用紙Ｐは、上側を向いた面に画像が形成される。用紙Ｐの両面に画像を形成する場合、上側を向いた一の面に画像が形成された用紙Ｐが主搬送路２３から反転搬送路２４の第１の反転搬送路２４ａに搬送されることで、画像形成面が下側を向く。
【００４２】
第１の反転搬送路２４ａへ搬送された用紙Ｐが、第２の反転搬送路２４ｂから第３の反転搬送路２４ｃへ搬送されることで、画像形成面が上側を向く。そして、第３の反転搬送路２４ｃへ搬送された用紙Ｐが、第４の反転搬送路２４ｄから主搬送路２３へ搬送されることで、画像形成面が下側を向く。これにより、用紙Ｐが表裏反転され、上側を向いた他の面に画像を形成することが可能となる。
【００４３】
定着部３は定着手段の一例で、画像が転写された用紙Ｐに対して、画像を定着させる定着処理を行う。定着部３は、互いに圧接して配置される一対の定着部材として定着ローラ３１と定着ローラ３２を備え、定着ローラ３１と定着ローラ３２が圧接されることで定着ニップ部３３が形成される。
【００４４】
また、定着部３は、定着部材を加熱する加熱手段として、定着ローラ３１を加熱する定着ヒータ３４を備える。定着ヒータ３４は通電によって点灯し、例えばハロゲンランプを用いることができる。定着部３は、用紙Ｐを搬送するとともに、一対の定着ローラ３１，３２による圧力定着、定着ヒータ３４による熱定着を行うことで、画像を用紙Ｐに定着させる。
【００４５】
トナー捕集部４は、画像形成装置１Ａに取り付けられたダクト４０と接続される。ダクト４０は、各画像形成部１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１ＢＫに対応して設けた第１のダクト４０ａと、各第１のダクト４０ａを１つの風路に集合させる第２のダクト４０ｂを備える。各第１のダクト４０ａは、画像形成部１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１ＢＫで飛散したトナーを吸引可能な位置に設けられる。
【００４６】
トナー捕集部４は、サイクロン部４１と、回収部４２と、フィルタ部４３と、送風部４４を備える。サイクロン部４１は遠心分離手段の一例で、トナー含有空気からトナーを分離する空気の流れを発生させる分離部４１ａと、分離部４１ａと回収部４２を連通させたトナー回収路４１ｂと、分離部４１ａとフィルタ部４３を連通させたサイクロン部排出風路４１ｃを備える。
【００４７】
分離部４１ａは、第２のダクト４０ｂと連通し、ダクト４０を介して画像形成部１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１ＢＫから吸引されたトナー含有空気からトナーを遠心分離する。分離部４１ａは、回転する空気の流れを発生させると共に、遠心分離されたトナーを重力方向に落下させるため、円筒状の軸方向を上下方向に沿わせた風路形成部材を備える。
【００４８】
サイクロン部４１は、送風部４４による吸引で旋回する空気の流れを分離部４１ａで発生させる。旋回するトナー含有空気中のトナーは、遠心力により半径方向の外側に向けて移動するため、大部分のトナーが空気から遠心分離される。分離されたトナーは、自重によって下方に落下し、トナー回収路４１ｂを通り回収部４２内に貯留される。
【００４９】
サイクロン部排出風路４１ｃは、トナーが分離された空気の流れる方向を、本例では上下反転させる反転部を備え、トナーが分離された空気をフィルタ部４３に導入する。
【００５０】
フィルタ部４３は、複数枚のフィルタ、本例では３枚のフィルタ４３ａ１〜４３ａ３が、サイクロン部排出風路４１ｃと連通する排出風路４３ｂに取り付けられる。フィルタ部４３は、トナーが遠心分離された空気中に残留するトナーをフィルタ４３ａ１〜４３ａ３で捕集すると共に、空気を透過させる。
【００５１】
フィルタ部４３は、排出風路４３ｂを通るトナーの量を検知するトナー検知部４３ｅを備える。図４及び図５は、本実施の形態のトナー検知部の一例を示す構成図である。トナー検知部４３ｅは汚れ検知手段の一例で、排出風路４３ｂの側面からフィルタ部４３の外側に突出する検知窓４３ｆを備える。
【００５２】
検知窓４３ｆは、フィルタ部４３に取り付けられる１枚目のフィルタ４３ａ１と２枚目のフィルタ４３ａ２との間、すなわち、排出風路４３ｂを通る空気の流れに対し、１枚目のフィルタ４３ａ１の下流側に設けられる。これにより、トナー検知部４３ｅでは、１枚目のフィルタ４３ａ１を通過したトナーの量が検知される。
【００５３】
検知窓４３ｆは、排出風路４３ｂを通る空気に含まれるトナーを付着させる付着面４３ｇと、排出風路４３ｂを通るトナー含有空気を付着面４３ｇに誘導するせき止め部４３ｈを備える。
【００５４】
付着面４３ｇは、排出風路４３ｂを通るトナー含有空気の流れる方向に対して９０°未満の角度で傾斜した少なくとも１つの斜面で構成され、検知窓４３ｆを構成する凹状の空間内に突出する。付着面４３ｇは、本例では、排出風路４３ｂを通るトナー含有空気の流れる方向に対して、下流側が開くＶ状に形成され、主に外側の２面にトナーを付着させる。また、付着面４３ｇは、本例では、検知窓４３ｆから排出風路４３ｂの内面に突出する高さを有する。
【００５５】
せき止め部４３ｈは、排出風路４３ｂを通るトナー含有空気の流れる方向に対して、付着面４３ｇの下流側に設けられ、フィルタ部４３の内側面から内側に突出する。これにより、排出風路４３ｂを通るトナー含有空気の一部が、せき止め部４３ｈに当たって付着面４３ｇに誘導される。
【００５６】
ここで、付着面４３ｇ及びせき止め部４３ｈの排出風路４３ｂ内への突出高さは、フィルタ４３ａ１をフィルタ部４３に取り付けるためのフィルタリブ４３ｊ１、フィルタ４３ａ２をフィルタ部４３に取り付けるためのフィルタリブ４３ｊ２の突出高さ以下に構成される。これにより、排出風路４３ｂ内へ突出する付着面４３ｇ及びせき止め部４３ｈが、空気の流れを阻害しないように構成される。
【００５７】
トナー検知部４３ｅは、検知窓４３ｆと付着面４３ｇが、トナーに対して非透過、あるいは、透過率が低い所定の波長を有した光を透過する例えば透明な材質で構成される。本例では、検知窓４３ｆ、付着面４３ｇ及びせき止め部４３ｈが一体の透明な樹脂で構成される。
【００５８】
トナー検知部４３ｅは、検知窓４３ｆにおいて主に付着面４３ｇに付着したトナーを検知する光学センサ４３ｉを備える。光学センサ４３ｉは、一対の発光素子と受光素子で構成され、図５（ａ）に示すように、発光素子４３ｉ１から出射された光が、付着面４３ｇを透過して受光素子４３ｉ２に入射する透過型、または、図５（ｂ）に示すように、発光素子４３ｉ１から出射された光が、付着面４３ｇに付着したトナーに反射して受光素子４３ｉ２に入射する反射型の何れかで構成される。
【００５９】
送風部４４は送風手段の一例で、排出風路４３ｂを通る空気の流れに対し、フィルタ４３ａ１〜４３ａ３の下流側の排出風路４３ｂに設けられる。送風部４４は、ファン４４ａと、ファン４４ａを駆動するモータを備え、サイクロン部４１の分離部４１ａで旋回する空気の流れを発生させると共に、フィルタ４３ａ１〜４３ａ３を透過した空気を装置外に排出する。
【００６０】
トナー捕集部４は、図３に示すように、画像形成装置１Ａに備えたフレーム１００に対して、ガイドレール１０１に支持されて、矢印Ａ方向への移動で着脱可能に構成される。トナー検知部４３ｅの光学センサ４３ｉは、画像形成装置１Ａ側のフレーム１００に取り付けられる。
【００６１】
画像形成装置１Ａにトナー捕集部４が取り付けられ、トナー捕集部４にサイクロン部４１が取り付けられると、サイクロン部４１の分離部４１ａの吸込口４１ｅが、ダクト４０の第２のダクト４０ｂと連通する。また、サイクロン部４１のサイクロン部排出風路４１ｃがフィルタ部４３と連通する。なお、フィルタ部４３は、複数のフィルタ４３ａ１〜４３ａ３が独立して、フィルタ部４３に対して着脱可能に構成されても良い。
【００６２】
ここで、光学センサ４３ｉの配置は、排出風路４３ｂにおけるトナー含有空気の流れる方向に沿ったトナー捕集部４の画像形成装置１Ａに対する着脱方向に対し、光軸が略傾向な方向でも略直交する方向でも良い。但し、光学センサ４３ｉの光軸を、図５（ａ）、図５（ｂ）に示すように、トナー捕集部４の画像形成装置１Ａに対する着脱方向と略直交する方向とすることで、光学センサ４３ｉを画像形成装置１Ａ側のフレーム１００に取り付ける構成を容易に実現可能である。
【００６３】
＜本実施の形態の画像形成装置の動作例＞
以下に、各図を参照して、本実施の形態の画像形成装置１Ａの動作例について説明する。
【００６４】
画像形成装置１Ａで用紙Ｐに画像を形成する動作の概要について説明すると、原稿読取部１０で原稿から取得した画像データ、あるいは、外部から取得した画像データに基づき画像形成部１１が制御され、感光体ドラムＹ，Ｍ，Ｃ，ＢＫに画像に合わせて静電潜像が形成され、各感光体ドラムＹ，Ｍ，Ｃ，ＢＫの静電潜像に現像装置１２Ｙ，１２Ｍ，１２Ｃ，１２ＢＫでトナー像を付着させて、トナー像が形成される。各感光体ドラムＹ，Ｍ，Ｃ，ＢＫに形成されたトナー像が、中間転写ベルト１６に一次転写され、中間転写ベルト１６から用紙Ｐに二次転写されて、用紙Ｐにトナー像が転写される。そして、定着部３が制御されて画像を用紙Ｐに定着させ、画像が形成された用紙Ｐが排紙される。
【００６５】
トナー捕集部４では、トナー含有空気からトナーを分離する空気の流れをサイクロン部４１で発生させ、分離部４１ａで遠心分離されたトナーがトナー回収路４１ｂを通り回収部４２内に貯留される。
【００６６】
トナー捕集部４では、サイクロン部４１においてトナー含有空気から全てのトナーを分離することはできず、一部のトナーはサイクロン部排出風路４１ｃに吸引され、フィルタ部４３で１枚目のフィルタ４３ａ１に吸着される。１枚目のフィルタ４３ａ１に吸着したトナーの量が増加すると、トナーが１枚目のフィルタ４３ａ１を通過し、２枚目のフィルタ４３ａ２に吸着される。２枚目のフィルタ４３ａ２に吸着したトナーの量が増加すると、トナーが２枚目のフィルタ４３ａ２を通過し、３枚目のフィルタ４３ａ３に吸着される。
【００６７】
１枚目のフィルタ４３ａ１を通過したトナーは、トナー検知部４３ｅにおいて検知窓４３ｆの付着面４３ｇに付着する。図６は、トナー検知部における空気の流れを示す説明図であり、図６（ａ）は、せき止め部４３ｈを備えた実施例における流速分布、図６（ｂ）は、せき止め部を備えていない実施例における流速分布を模式的に示す。図６（ａ）、図６（ｂ）では、流速の速い領域を実線の矢印、流速の低い領域を破線の矢印で示す。
【００６８】
図６（ｂ）に示すように、せき止め部を備えていない実施例では、排出風路４３ｂの側面からフィルタ部４３の外側に突出する検知窓４３ｆ内に空気は流れるが、流速の低下が見られる。
【００６９】
これに対し、図６（ａ）に示すように、せき止め部４３ｈを備えた実施例では、矢印Ｗ方向に流れる空気の一部がせき止め部４３ｈに当たることで、排出風路４３ｂの側面からフィルタ部４３の外側に突出する検知窓４３ｆへ誘導される空気の流れが生じる。また、付着面４３ｇが排出風路４３ｂの内面から突出することで、付着面４３ｇに当たった空気が検知窓４３ｆへ誘導される。
【００７０】
なお、検知窓４３ｆにおいて、矢印Ｗに示す空気の流れる方向と略平行な面には、十分な量のトナーが付着しない。一方、矢印Ｗに示す空気の流れる方向に対して傾斜した付着面４３ｇでは、せき止め部４３ｈに当たる空気が付着面４３ｇにも十分に当たり、検知窓４３ｆ内に誘導できる。
【００７１】
これにより、付着面４３ｇにおける光学センサ４３ｉの検知位置Ｑ付近に、光学センサ４３ｉによる検知に十分な量のトナーが付着する。
【００７２】
排出風路中に浮遊するトナーを検知する構成では、トナーの付着に起因しない検知部位の汚れや光学センサの汚れの影響を受け、検知結果が不安定となる。これを解決するため、光学センサの感度を上げると、誤検知が多く発生する。
【００７３】
これに対し、付着面４３ｇにおける光学センサ４３ｉの検知位置Ｑ付近に、光学センサ４３ｉによる検知に十分な量のトナーが付着させることができるので、例えば、光学センサ４３ｉが透過型である場合、トナーの付着の有無による透過量の変化が大きくなり、トナーの付着に起因しない検知窓４３ｆの汚れや、光学センサ４３ｉの汚れの影響を排除して、所定量のトナーの付着を確実に検知できる。
【００７４】
また、付着面４３ｇは１面でも良いが、付着面４３ｇを２面とすることで、透過する光の減衰量が多くなり、所定量のトナーの付着をより確実に検知できる。
【００７５】
更に、フィルタ４３ａ１〜４３ａ３に付着したトナーを検知する構成、排出風路４３ｂの内壁面に付着したトナーを光学センサで検知する構成では、同箇所へのトナーの付着量が高いため、センサ出力が飽和し、本来設定したいフィルタ等の寿命に到達するより前に、所定量のトナーが付着しているとの検知結果が出力される。これを解決するため、光学センサの感度を下げると、誤検知が多く発生する。
【００７６】
これに対し、付着面４３ｇにはトナーの過剰な付着を抑制することができるので、フィルタの寿命であると判断する量のトナーが付着しているということを、確実に検知できる。
【００７７】
＜本実施の形態のトナー検知部の変形例＞
図７及び図８は、本実施の形態のトナー検知部の変形例を示す構成図である。図７に示すように、せき止め部４３ｈを備えることで、付着面４３ｇは、排出風路４３ｂの内側面と同等の高さとしても、検知窓４３ｆ内に空気が流れ、付着面４３ｇに十分な量のトナーを付着させることができる。
【００７８】
また、図８に示すように、付着面４３ｇは、排出風路４３ｂを通るトナーを含んだ空気の流れる方向に対して、上流側が開くＶ状に形成され、主に内側の２面にトナーを付着させる構成としても、付着面４３ｇに十分な量のトナーを付着させることができる。
【産業上の利用可能性】
【００７９】
本発明は、用紙を帯電させてトナー像を転写させる画像形成装置に適用される。
【符号の説明】
【００８０】
１Ａ・・・画像形成装置、２・・・用紙搬送部、３・・・転写部、４・・・トナー捕集部、４３ｅ・・・トナー検知部、４３ｆ・・・検知窓、４３ｇ・・・付着面、４３ｈ・・・せき止め部、４３ｉ・・・光学センサ
【図１】
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【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】
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【図８】
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