(57)【要約】【課題】サイクロン部におけるトナーと空気との分離効率を適切な値に維持することができる画像形成装置を提供する。【解決手段】画像形成装置は、第１の風路４８と、第２の風路１５を有するトナー捕集部１０と、風量調節部９０とを備える。第１の風路４８は、トナー含有空気を導く。トナー捕集部１０は、サイクロン部１３と、回収部１４と、第２の風路１５と、第２の風路に設けられたフィルタ１６とを有する。サイクロン部１３は、第１の風路４８に連通し、トナー含有空気からトナーを遠心分離する。回収部１４は、サイクロン部１３によって分離されたトナーを回収し、第２の風路１５は、トナーが分離された後の空気を導く。風量調節部９０は、第１の風路４８に空気を流入して、第１の風路４８を通るトナー含有空気の風量を調節する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
飛散したトナーを含むトナー含有空気を導く第１の風路と、
前記第１の風路に連通し、前記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と、前記サイクロン部によって分離されたトナーを回収する回収部と、前記サイクロン部によってトナーが分離された後の空気を導く第２の風路と、前記第２の風路に設けられたフィルタとを有するトナー捕集部と、
前記第１の風路に空気を流入して、前記第１の風路を通る前記トナー含有空気の風量を調節する風量調節部と、
を備える画像形成装置。
【請求項２】
前記風量調節部は、前記第１の風路に設けられた開口部と、前記開口部の開口面積を変化させる開口可変部とを有する請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記風量調節部における前記開口可変部の駆動を制御する制御部を備える請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記フィルタの状態を検知するセンサを備え、
前記制御部は、前記センサの検知結果に基づいて、前記風量調節部における前記開口可変部の駆動を制御する請求項３に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記制御部は、前記フィルタの使用時間に基づいて、前記風量調節部における前記開口可変部の駆動を制御する請求項３に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記開口可変部は、前記風量調節部の前記開口部の少なくとも一部を塞ぐ大きさに設定された塞ぎ板と、前記塞ぎ板を前記開口部の開口面に沿って移動させる移動機構とを有する請求項２〜５のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記第１の風路から前記サイクロン部を通過して前記第２の風路へ空気を流すファンを備える請求項１〜６のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記ファンは、前記フィルタの前記サイクロン部側とは反対側に配置されている請求項７に記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記トナー捕集部は、前記第１の風路に対して着脱可能に構成されている請求項１〜８のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１０】
感光体と、前記感光体の外周面にトナーを供給する現像部とを有する画像形成ユニットと、
前記画像形成ユニットで飛散したトナーを含むトナー含有空気が通るダクトと、
前記ダクトが接続される複数の連通口を有し、前記トナー含有空気を導く第１の風路と、
記第１の風路に連通し、前記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と、前記サイクロン部によって分離されたトナーを回収する回収部と、前記サイクロン部によってトナーが分離された後の空気を導く第２の風路と、前記第２の風路に設けられたフィルタとを有するトナー捕集部と、
前記複数の連通口のうち、対応する前記画像形成ユニットが無くてダクトが接続されていない連通口の一部を塞ぐ風量調節部と、
を備える画像形成装置。
【請求項１１】
前記風量調節部による前記連通口の塞ぎ量は、前記風量調節部により一部が塞がれた連通口から入り込む空気の風量が、前記ダクトが接続された場合に該連通口から入り込む風量と略等しくなるように設定されている請求項１０に記載の画像形成装置。
【請求項１２】
前記風量調節部は、前記連通口の開口面積を変化させる開口可変部を有する請求項１０又は１１に記載の画像形成装置。
【請求項１３】
前記風量調節部における前記開口可変部の駆動を制御する制御部を備える請求項１２に記載の画像形成装置。
【請求項１４】
前記フィルタの状態を検知するセンサを備え、
前記制御部は、前記センサの検知結果に基づいて、前記風量調節部における前記開口可変部の駆動を制御する請求項１３に記載の画像形成装置。
【請求項１５】
前記制御部は、前記フィルタの使用時間に基づいて、前記風量調節部における前記開口可変部の駆動を制御する請求項１３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、飛散したトナーを捕集するトナー捕集部を有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、感光体を帯電させると共に原稿画像に合わせて電荷を消去し、感光体に静電潜像を形成する。続いて、感光体の静電潜像に現像部を用いてトナーを付着させる。
【０００３】
次に、感光体上のトナー画像を用紙に転写する。又は、感光体上のトナー画像を中間転写体に１次転写してから、中間転写体上のトナー画像を用紙に２次転写する。このとき、転写後の感光体の表面に残留するトナーは、クリーニング装置で清掃される。トナー画像が転写された用紙は定着部に搬送され、定着部は、用紙を加圧及び加熱してトナー画像を用紙に定着させる。
【０００４】
ところで、上述の現像、転写、クリーニングの各プロセスでトナーの飛散や漏れが発生し、装置や用紙が汚れてしまうことがある。このようなトナーの飛散や漏れに対応するため、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】
飛散したトナーを捕集する画像形成装置は、例えば、特許文献１に開示されている。この特許文献１に開示された画像形成装置は、飛散したトナーをサイクロン部に通して、所定サイズの大きさで再利用できるトナーと、望ましくない大きさのトナー（不要トナー）に分離する。そして、再利用できるトナーをトナー回収容器に回収し、不要トナーをフィルタで集塵する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１１−９５６４６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１に開示されたように、サイクロン方式を適用した場合は、サイクロン部の風速によってトナーと空気との分離効率が変化してしまうことが知られている。例えば、フィルタが目詰まりすればするほどサイクロン部の風速が小さくなり、トナーと空気との分離効率は低下してしまう。そして、トナーと空気との分離効率が低下することにより、フィルタの目詰まりが促進され、フィルタの寿命が短くなってしまう。
【０００８】
本発明の目的は、上記従来技術における実情を考慮し、サイクロン部におけるトナーと空気との分離効率を適切な値に維持することができる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】
【０００９】
上記課題を解決し、本発明の目的を達成するため、本発明の画像形成装置は、第１の風路と、第２の風路を有するトナー捕集部と、風量調節部とを備える。
第１の風路は、飛散したトナーを含むトナー含有空気を導く。
トナー捕集部は、サイクロン部と、回収部と、第２の風路と、第２の風路に設けられたフィルタとを有する。サイクロン部は、第１の風路に連通し、トナー含有空気からトナーを遠心分離する。回収部は、サイクロン部によって分離されたトナーを回収し、第２の風路は、サイクロン部によってトナーが分離された後の空気を導く。
風量調節部は、第１の風路に空気を流入して、第１の風路を通るトナー含有空気の風量を調節する。
【００１０】
本発明の画像形成装置では、風量調節部により第１の風路を通るトナー含有空気の風量を調節する。これにより、フィルタが目詰まりしても、第１の風路に入り込む空気の風量を確保して、サイクロン部における風速の変化を抑制することができる。その結果、サイクロン部におけるトナーと空気との分離効率を適切な値に維持することができ、フィルタの寿命を延ばすことができる。
【００１１】
また、本発明の画像形成装置は、画像形成ユニットと、ダクトと、第１の風路と、第２の風路を有するトナー捕集部と、風量調節部とを備える。
画像形成ユニットは、感光体と、感光体の外周面にトナーを供給する現像部とを有する。
ダクトは、画像形成ユニットで飛散したトナーを含むトナー含有空気を通す。
第１の風路は、ダクトが接続される複数の連通口を有し、トナー含有空気を導く。
トナー捕集部は、サイクロン部と、回収部と、第２の風路と、第２の風路に設けられたフィルタとを有する。サイクロン部は、第１の風路に連通し、トナー含有空気からトナーを遠心分離する。回収部は、サイクロン部によって分離されたトナーを回収し、第２の風路は、サイクロン部によってトナーが分離された後の空気を導く。
風量調節部は、複数の連通口のうち、対応する前記画像形成ユニットが無くいため、ダクトに接続されていない連通口の一部を塞ぐ。
【００１２】
本発明の画像形成装置では、複数の画像形成ユニットに対応する複数の連通口のうち、対応する画像形成ユニットが無いため、ダクトに接続されていない連通口の一部を風量調節部で塞ぐ。これにより、開放されている連通口から大量の空気が第１の風路に入り込むことが無く、第１の風路に入り込む空気の風量が調節される。その結果、その他のダクトから第１の風路に入り込む空気の風量が確保され、画像形成ユニットで飛散したトナーによって装置や用紙が汚れることを防止することができる。
また、第１の風路に入り込む空気の風量が調節されることで、サイクロン部における風速の変化を抑制することができる。その結果、サイクロン部におけるトナーと空気との分離効率を適切な値に維持することができ、フィルタの寿命を延ばすことができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の画像形成装置によれば、サイクロン部におけるトナーと空気との分離効率を適切な値に維持することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の画像形成装置の第１の実施形態の全体構成を示す概略図である。
【図２】本発明の画像形成装置の第１の実施形態に係る風量調節部を示す説明図である。
【図３】本発明の画像形成装置の第１の実施形態に係るトナー捕集部を示す説明図である。
【図４】本発明の画像形成装置の第１の実施形態に係る制御系を示すブロック図である。
【図５】本発明の画像形成装置の第２の実施形態に係るトナー捕集部を示す説明図である。
【図６】本発明の画像形成装置の第２の実施形態に係る風量調節部を示す説明図である。
【図７】４つの画像形成ユニットが搭載された場合の第１の風路を通る空気の風量及びサイクロン部の風速を説明する説明図である。
【図８】第１の風路の連通口を開放した場合に第１の風路を通る空気の風量及びサイクロン部の風速を説明する説明図である。
【図９】第１の風路の連通口を閉塞した場合に第１の風路を通る空気の風量及びサイクロン部の風速を説明する説明図である。
【図１０】本発明の画像形成装置の第３の実施形態に係る風量調節部を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、画像形成装置を実施するための形態について、図１〜図１０を参照して説明する。なお、各図において共通の部材には、同一の符号を付している。
また、説明は以下の順序で行う。
１．画像形成装置の第１の実施の形態
２．画像形成装置の第２の実施の形態
３．画像形成装置の第３の実施の形態
４．変形例
【００１６】
１．画像形成装置の第１の実施の形態
［画像形成装置の構成例］
まず、画像形成装置の第１の実施の形態の構成例について、図１を参照して説明する。
図１は、画像形成装置の第１の実施の形態の全体構成を示す概略図である。
【００１７】
図１に示すように、画像形成装置１は、電子写真方式により用紙に画像を形成するものであり、イエロー（Ｙ）、マゼンダ（Ｍ）、シアン（Ｃ）及びブラック（Ｋ）の４色のトナーを重ね合わせるタンデム形式のカラー画像形成装置である。この画像形成装置１は、画像形成装置１の外装を形成する装置本体２を有している。装置本体２は、略直方体状に形成されている。
【００１８】
装置本体２には、トナー捕集部１０と、用紙収納部２０と、画像読取部３０と、画像形成部４０と、中間転写ベルト５０と、２次転写部６０と、定着部７０と、制御基板８０と、原稿搬送部（不図示）が設けられている。原稿搬送部は、原稿を画像読取部３０の読取位置に１枚ずつ搬送する。
【００１９】
画像読取部３０は、原稿搬送部により搬送された原稿又は原稿台３１に載置された原稿の画像を読み取って、画像データを生成する。また、画像読取部３０は、画像読取制御部（不図示）を有している。画像読取制御部は、Ａ／Ｄ変換によって作成された画像データに、シェーディング補正やディザ処理、圧縮等の処理を施して、後述する制御部１００のＲＡＭ１０３（図４参照）に格納する。なお、画像データは、画像読取部３０から出力されるデータに限定されず、画像形成装置１に接続されたパーソナルコンピュータや他の画像形成装置などの外部装置から受信したものであってもよい。
【００２０】
用紙収納部２０は、装置本体の下部に配置されており、用紙のサイズや種類に応じて複数設けられている。用紙は、用紙収納部２０から給紙されて搬送部２３に送られ、搬送部２３によって転写位置である２次転写部６０に搬送される。
【００２１】
画像読取部３０と用紙収納部２０との間には、画像形成部４０と中間転写ベルト５０が配置されている。画像形成部４０は、イエロー（Ｙ）、マゼンダ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色のトナー像を形成するために、４つの画像形成ユニット４０Ｙ，４０Ｍ，４０Ｃ，４０Ｋを有する。
【００２２】
第１の画像形成ユニット４０Ｙは、イエローのトナー像を形成し、第２の画像形成ユニット４０Ｍは、マゼンダのトナー像を形成する。また、第３の画像形成ユニット４０Ｃは、シアンのトナー像を形成し、第４の画像形成ユニット４０Ｋは、ブラックのトナー像を形成する。これら４つの画像形成ユニット４０Ｙ，４０Ｍ，４０Ｃ，４０Ｋは、それぞれ同一の構成を有しているため、ここでは第１の画像形成ユニット４０Ｙについて説明する。
【００２３】
第１の画像形成ユニット４０Ｙは、ドラム状の感光体４１と、感光体４１の周囲に配置された現像部４４と、不図示の帯電部、露光部及びクリーニング部を有している。感光体４１は、不図示の駆動モータによって回転する。帯電部は、感光体４１に電荷を与え感光体４１の表面を一様に帯電する。露光部は、原稿から読み取られた画像データ又は外部装置から送信された画像データに基づいて、感光体４１の表面に対して露光操作を行うことにより感光体４１上に静電潜像を形成する。
【００２４】
現像部４４は、感光体４１に形成された静電潜像にイエローのトナーを付着させる。これにより、感光体４１の表面は、イエローのトナー像が形成される。なお、第２の画像形成ユニット４０Ｍの現像部４４は、感光体４１にマゼンタのトナーを付着させ、第３の画像形成ユニット４０Ｃの現像部４４は、感光体４１にシアンのトナーを付着させる。そして、第４の画像形成ユニット４０Ｋの現像部４４は、感光体４１にブラックのトナーを付着させる。
不図示のクリーニング部は、感光体４１の表面に残留しているトナーを除去する。
【００２５】
感光体４１上に付着したトナーは、中間転写体の一例を示す中間転写ベルト５０に転写される。中間転写ベルト５０は、無端状に形成されており、複数のローラに掛け渡されている。この中間転写ベルト５０は、不図示の駆動モータで感光体４１の回転（移動）方向とは逆方向に回転駆動する。
【００２６】
中間転写ベルト５０の内周側における各画像形成ユニット４０Ｙ，４０Ｍ，４０Ｃ，４０Ｋの感光体４１と対向する位置には、１次転写部５１が設けられている。この１次転写部５１は、中間転写ベルト５０にトナーと反対の極性の電圧を印加させることで、感光体４１上に付着したトナーを中間転写ベルト５０に転写する。
【００２７】
そして、中間転写ベルト５０が回転駆動することで、中間転写ベルト５０の表面には、４つの画像形成ユニット４０Ｙ，４０Ｍ，４０Ｃ，４０Ｋで形成されたトナー像が順次転写される。これにより、中間転写ベルト５０上には、イエロー、マゼンダ、シアン及びブラックのトナー像が重なり合いカラー画像が形成される。
【００２８】
中間転写ベルト５０の近傍で、かつ搬送部２３の用紙搬送方向下流には、２次転写部６０が配置されている。この２次転写部６０は、搬送部２３によって搬送されてきた用紙を中間転写ベルト５０に接触させて、中間転写ベルト５０の外周面上に形成されたトナー画像を用紙に転写する。
【００２９】
２次転写部６０は、２次転写ローラ６１を有している。２次転写ローラ６１と中間転写ベルト５０が接触するニップ部は、中間転写ベルト５０の外周面上に形成されたトナー画像を用紙に転写する転写位置とされる。
【００３０】
２次転写部６０における用紙の排出側には、定着部７０が設けられている。この定着部７０は、用紙Ｓを加圧及び加熱して、転写されたトナー像を用紙に定着させる。
【００３１】
定着部７０における用紙の搬送方向下流には、切換ゲート２４が配置されている。切換ゲート２４は、定着部７０を通過した用紙の搬送路を切り換える。すなわち、切換ゲート２４は、片面画像形成におけるフェースアップ排紙を行う場合に、用紙を直進させて画像形成装置１の外部へ排紙する。また、切換ゲート２４は、片面画像形成におけるフェースダウン排紙及び両面画像形成を行う場合に、用紙を下方に案内する。
【００３２】
フェースダウン排紙を行う場合は、切換ゲート２４によって用紙を下方に案内した後に、用紙反転搬送部２６によって表裏を反転して切換ゲート２４側へ戻す。これにより、表裏が反転された用紙は、画像形成装置１の外部へ排紙される。
両面画像形成を行う場合は、切換ゲート２４によって用紙Ｓを下方に案内した後に、用紙反転搬送部２６によって表裏を反転し、再給紙路２７により再び転写位置へ送られる。
【００３３】
一対の排紙ローラ２５の下流側には、用紙Ｓを折ったり、用紙Ｓに対してステープル処理等を行ったりする後処理装置を配置してもよい。
【００３４】
４つの画像形成ユニット４０Ｙ，４０Ｍ，４０Ｃ，４０Ｋの各現像部４４の上側には、それぞれダクト４７が配設されている。つまり、本実施の形態では、４つの画像形成ユニット４０Ｙ，４０Ｍ，４０Ｃ，４０Ｋに対応して４つのダクト４７が設けられている。各ダクト４７には、画像形成ユニット４０Ｙ，４０Ｍ，４０Ｃ，４０Ｋで飛散したトナーを含むトナー含有空気が通る。
【００３５】
４つのダクト４７は、それぞれ第１の風路４８に接続されている。第１の風路４８は、トナー含有空気をトナー捕集部１０に導く役割と、トナー捕集部１０を着脱可能な受け部の役割を有している。この第１の風路４８は、上下方向に延びる中空の直方体状に形成されている。
【００３６】
第１の風路４８の４つの画像形成ユニット４０Ｙ，４０Ｍ，４０Ｃ，４０Ｋに対向する側面には、ダクト４７を接続可能な４つの連通口４８Ａｙ，４８Ａｍ，４８Ａｃ，４８Ａｋが設けられている（図３参照）。また、第１の風路４８の底面には、後述する風量調節部９０の一部を構成する開口部４８Ｂが設けられている。
【００３７】
さらに、第１の風路４８の４つの画像形成ユニット４０Ｙ，４０Ｍ，４０Ｃ，４０Ｋと対向する側と反対側の面には、接続口４８Ｃが設けられている（図３参照）。この接続口４８Ｃには、トナー捕集部１０の後述する流入口１２が接続される。
【００３８】
第１の風路４８に装着されたトナー捕集部１０の上方には、ファン４９が配設されている。ファン４９は、第１の風路４８からトナー捕集部１０の後述するサイクロン部１３を通過して第２の風路１５へ空気を流す。第２の風路１５へ流れた空気は、トナー捕集部１０のファン４９に対向する流出口１７（図３参照）から出て、その後、ファン４９を通過して装置本体２の外部へ排気される。
【００３９】
［風量調節部］
次に、風量調節部９０について図２を参照して説明する。
図２は、風量調節部９０を示す説明図である。
【００４０】
風量調節部９０は、第１の風路４８を通るトナー含有空気の風量を調節するために設けられている。図２に示すように、風量調節部９０は、第１の風路４８に設けられた上述の開口部４８Ｂと、開口部４８Ｂの開口面積を変化させる開口可変部９１から構成されている。
【００４１】
開口可変部９１は、塞ぎ板９２と、塞ぎ板９２を開口部４８Ｂの開口面に沿って移動させる移動機構９３から構成されている。塞ぎ板９２は、開口部４８Ｂの少なくとも一部を塞ぐ大きさに設定されている。移動機構９３は、後述する制御部１００によって駆動制御される。
【００４２】
本実施の形態では、移動機構９３としてソレノイドアクチュエータを適用した。しかし、本発明に係る移動機構としては、塞ぎ板９２を移動させる駆動力を発生させるものであればよく、例えば、モータとギヤから構成してもよい。
【００４３】
［トナー捕集部］
次に、トナー捕集部１０について、図３を参照して説明する。
図３は、トナー捕集部１０を示す説明図である。
【００４４】
図３に示すように、トナー捕集部１０は、略直方体状の外装を形成する捕集部本体１１を有しており、第１の風路４８に対して着脱可能に構成されている。この捕集部本体１１には、流入口１２と、流入口１２に連通するサイクロン部１３と、回収部１４と、第２の風路１５と、フィルタ１６と、流出口１７が設けられている。
【００４５】
トナー捕集部１０を第１の風路４８に装着すると、流入口１２は、第１の風路４８の接続口４８Ｃに対向する。これにより、サイクロン部１３は、流入口１２を介して第１の風路４８に連通される。
【００４６】
サイクロン部１３は、第１の風路４８の内部空間に連通しており、トナー含有空気からトナーを遠心分離する。このサイクロン部１３は、円筒状に形成されており、軸が上下方向（重力が作用する方向）と一致している。このように、軸を上下方向に一致させた配置は、トナーを空気から分離するには最適の配置である。
【００４７】
サイクロンに１３に入ったトナー含有空気は、サイクロン部１３の内周の接線方向に進む。これにより、サイクロン部１３の内部には、空気が旋回する旋回流れが発生する。旋回流れにあるトナーは、物体が円運動することで作用する遠心力により半径方向に移動するため、大部分のトナーが空気から分離（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、回収部１４内に貯留される。一方、空気は、サイクロン部１３の上方に設けられた第２の風路１５の後述する反転部１５ａに入る。
【００４８】
第２の風路１５は、サイクロン部１３に連通する反転部１５ａと、反転部１５ａに連通する空気流路部１５ｂを有している。反転部１５ａは、Ｕ字型のパイプ状に形成されており、サイクロン部１３からの空気を上下反転させて空気流路部１５ｂに導く。空気流路部１５ｂには、トナーをろ過するフィルタ１６が配置されている。
【００４９】
フィルタ１６は、サイクロン部を通過した空気に含まれる僅かなトナーを捕集する。これにより、フィルタ１６を通過した空気が清浄される。このフィルタ１６は、空気が通過する方向に複数枚重ねて配置すると、空気の清浄効果が増すため好ましい。
【００５０】
本実施形態のフィルタ１６としては、サイクロン部１３側から２枚のトナー防塵フィルタ１６ａ、１６ｂ、１枚のオゾン触媒フィルタ１６ｃ、最後に１枚のトナー防塵フィルタ１６ｄが並べられている。そして、トナー防塵フィルタ１６ｄの側部に対向する位置には、透明窓１８と、この透明窓１８を介してトナー防塵フィルタ１６ｄの目詰まり（汚れ）具合を検出するフィルタ目詰まり検出センサ１９が配置されている。
【００５１】
透明窓１８の材料としては、例えば、ポリカーボネ−ト、ポリエチレン、ポリプロピレンなどの合成樹脂が好ましいが、ガラスであってもよい。
【００５２】
フィルタ目詰まり検出センサ１９としては、例えば、発光素子と受光素子を有するフォトセンサを挙げることができる。しかし、本発明に係るフィルタの状態を検出するセンサとしては、フォトセンサに限定されるものではなく、例えば、撮像素子を用いてフィルタの状態を画像で認識し、目詰まり（汚れ）具合を検出するものであってもよい。
また、本発明の画像形成装置としては、フィルタ目詰まり検出センサ１９を用いずに、透明窓１８からトナー防塵フィルタ１６ｄを目視して、トナー防塵フィルタ１６ｄの目詰まり（汚れ）具合を検出してもよい。
【００５３】
流出口１７は、空気流路部１５ｂのサイクロン部１３側と反対側に設けられている。この流出口１７は、ファン４９に対向している。フィルタ１６を通過した空気は、流出口１７から捕集部本体１１の外へ流出する。
【００５４】
また、捕集部本体１１の流入口１２が設けられた面と反対側の面には、トナー捕集部１０を第１の風路４８に着脱するときに把持するハンドル１１ａが設けられている。
【００５５】
［画像形成装置の各部のハードウェア構成］
次に、画像形成装置１の各部のハードウェア構成について、図４を参照して説明する。
図４は、画像形成装置１の制御系を示すブロック図である。
【００５６】
図４に示すように、画像形成装置１は、制御部１００を備えている。この制御部１００は、上述の制御基板８０（図１参照）上に構成されている。
【００５７】
制御部１００は、例えばＣＰＵ（中央演算処理装置）１０１と、ＣＰＵ１０１が実行するプログラム等を記憶するためのＲＯＭ（Read Only Memory）１０２と、ＣＰＵ１０１の作業領域として使用されるＲＡＭ（Random Access Memory）１０３とを有している。なお、ＲＯＭ１０２としては、例えば、通常電気的に消去可能なプログラマブルＲＯＭを用いる。
【００５８】
ＣＰＵ１０１は、装置全体を制御する。このＣＰＵ１０１は、ＨＤＤ１０４及び操作表示部１０５にそれぞれシステムバス１０７を介して接続されている。また、ＣＰＵ１０１は、通信部１０８、画像読取部３０、画像処理部１０６、画像形成部４０、給紙部２１、定着部７０、風量調節部９０にシステムバス１０７を介して接続されている。
【００５９】
ＨＤＤ１０４は、画像読取部３０で読み取って得た原稿画像の画像データを記憶したり、出力済みの画像データ等を記憶したりする。操作表示部１０５は、液晶表示装置（ＬＣＤ）又は有機ＥＬＤ（Electro Luminescence Display）等のディスプレイからなるタッチパネルである。この操作表示部１０５は、ユーザに対する指示メニューや取得した画像データに関する情報等を表示する。さらに、操作表示部１０５は、複数のキーを備え、ユーザのキー操作による各種の指示、文字、数字などのデータの入力を受け付けて入力信号を出力する。
【００６０】
通信部１０８は、外部の情報処理装置であるＰＣ（パーソナルコンピュータ）１２０から送信されるジョブ情報を、通信回線を介して受け取る。そして、受け取ったジョブ情報を、システムバス１０７を介して制御部１００に送る。ジョブ情報には、形成する画像の画像データと、その画像データに対応付けられた使用する用紙の情報などが設定されている。
【００６１】
なお、本例では、外部装置としてパーソナルコンピュータを適用した例を説明したが、これに限定されるものではなく、外部装置としては、例えばファクシミリ装置等その他各種の装置を適用することができる。
【００６２】
画像読取部３０は、原稿画像を光学的に読み取って電気信号に変換する。例えば、カラー原稿を読み取る場合は、一画素当たりＲＧＢ各１０ビットの輝度情報をもつ画像データを生成する。画像読取部３０によって生成された画像データや、画像形成装置１に接続された外部装置の一例を示すＰＣ１２０から送信される画像データは、画像処理部１０６に送られ、画像処理される。画像処理部１０６は、受信した画像データに対してアナログ処理、Ａ／Ｄ変換、シェーディング補正、画像圧縮等の処理を行う。
【００６３】
例えば、画像形成装置１でカラー印刷を実行する場合、画像読取部３０等によって生成されたＲ・Ｇ・Ｂの画像データを画像処理部１０６における色変換ＬＵＴ（Look up Table）に入力する。そして、画像処理部１０６は、Ｒ・Ｇ・ＢデータをＹ・Ｍ・Ｃ・Ｋの画像データに色変換する。そして、色変換した画像データに対して、階調再現特性の補正、濃度補正ＬＵＴを参照した網点などのスクリーン処理、あるいは細線を強調するためのエッジ処理などを行う。
【００６４】
画像形成部４０は、制御部１００により駆動制御され、用紙Ｓ上にトナー像を形成する。定着部７０は、制御部１００により駆動制御され、用紙Ｓを加圧及び加熱して、トナー像を用紙Ｓに定着させる。風量調節部９０は、制御部１００により駆動制御され、第１の風路４８に設けた開口部４８Ｂの開口面積を変化させて、開口部４８Ｂから第１の風路４８に流入する空気の量を調整し、第１の風路４８を通るトナー含有空気の風量を調節する。
【００６５】
制御部１００は、フィルタ１６が汚れる（目詰まりする）と、風量調節部９０の移動機構９３（図２参照）を駆動制御し、塞ぎ板９２による開口部４８Ｂの塞ぎ量を小さくする。これにより、第１の風路４８に空気が入り易くなり、ファン４９（図３参照）の空気を送る（吸引する）能力が一定である場合に、サイクロン部１３の風速を所定の範囲内で維持することができる。
【００６６】
［トナー捕集動作］
次に、トナー捕集部１０のトナー捕集動作について、図３及び図４を参照して説明する。
【００６７】
図３に示すように、新しいフィルタ１６を第２の風路１５に装着した初期状態において、ファン４９の駆動によりトナー捕集部１０の流出口１７を通る空気の風量をＱとする。このとき、第１の風路４８からサイクロン部１３に向かうトナー含有空気の風量もＱとなる。
【００６８】
そして、各ダクト４７（図１参照）が接続された各連通口４８Ａｙ，４８Ａｍ，４８Ａｃ，４８Ａｋを通るトナー含有空気の風量をそれぞれＱｙ，Ｑｍ，Ｑｃ，Ｑｋとして、開口部４８Ｂを通る空気の風量をＱｒとすると、風量Ｑは、以下の数式で表される。
（数１）
Ｑ＝Ｑｙ＋Ｑｍ＋Ｑｃ＋Ｑｋ＋Ｑｒ
【００６９】
また、風量Ｑが確保されることにより、サイクロン部１３の風速はＶとなる。サイクロン部１３の風速がＶである場合は、トナーと空気との分離効率を適切な値に維持することができ、フィルタ１６に到達するトナーの量を抑制することができる。その結果、フィルタ１６の寿命を延ばすことができる。
【００７０】
一方、トナー捕集部１０によるトナーの捕集が行われるにつれて、フィルタ１６には、トナーが目詰まりする。これにより、フィルタ１６を通過する風量が低下する。例えば、フィルタ１６が目詰まりした場合の風量をＱ１とする。風量Ｑ１は風量Ｑよりも小さくなる（Ｑ＞Ｑ１）。すなわち、Ｑｙ，Ｑｍ，Ｑｃ，Ｑｋ，Ｑｒがそれぞれ小さくなり、Ｑｙ１，Ｑｍ１，Ｑｃ１，Ｑｋ１，Ｑｒ１となる。したがって、Ｑ１は以下の数式で表される。
（数２）
Ｑ１＝Ｑｙ１＋Ｑｍ１＋Ｑｃ１＋Ｑｋ１＋Ｑｒ１
【００７１】
そして、風量がＱ１になると、サイクロン部１３の風速はＶ１になる。風速Ｖ１は、上述の風速Ｖよりも小さくなる（Ｖ＞Ｖ１）。そのため、サイクロン部１３におけるトナーと空気との分離効率が低下し、フィルタ１６に到達するトナーの量が増加する。その結果、フィルタ１６の寿命が短くなる。
【００７２】
そこで、本実施の形態では、フィルタ１６の目詰まり（汚れ）具合をフィルタ目詰まり検出センサ１９で検出し、目詰まり具合に応じて、開口部４８Ｂの開口面積を変化させる。例えば、フィルタ１６が目詰まりして風量がＱ１になると、制御部１００（図４参照）は、風量調節部９０の移動機構９３（図２参照）を駆動制御し、塞ぎ板９２による開口部４８Ｂの塞ぎ量を小さくする。つまり、開口部４８Ｂの開口面積を大きくする。これにより、開口部４８Ｂを通る空気の風量がＱｒ２になる。風量Ｑｒ2は、風量Ｑｒ１よりも大きい（Ｑｒ１＜Ｑｒ２）。
【００７３】
その結果、第１の風路４８に空気が進入し易くなり、ファン４９の空気を送る（吸引する）能力が一定、つまり、ファン４９の回転速度を変化させなくても、第１の風路４８からサイクロン部１３に向かうトナー含有空気の風量がＱ１からＱ２に増える（Ｑ２＞Ｑ１）。したがって、風量Ｑ２は以下の数式で表される。
（数３）
Ｑ２＝Ｑｙ１＋Ｑｍ１＋Ｑｃ１＋Ｑｋ１＋Ｑｒ２
【００７４】
そして、風量Ｑ２は、風量Ｑと同等になる（Ｑ２＝Ｑ）。これにより、サイクロン部１３の風速Ｖ２はＶと同等になり、サイクロン部１３におけるトナーと空気との分離効率を維持することができる。その結果、フィルタ１６が目詰まりした場合にも、フィルタ１６に到達するトナーの量を抑制することができ、フィルタ１６の寿命を延ばすことができる。
【００７５】
本実施の形態では、新しいフィルタ１６を第２の風路１５に装着した初期状態において、開口部４８Ｂが開口されている例で説明した。本発明に係る画像形成装置としては、初期状態において、開口部４８Ｂを塞ぎ板９２によって封止する構成にしてもよい。この場合は、フィルタ１６が目詰まりした場合に、開口部４８Ｂが初めて開口され、第１の風路４８を通るトナー含有空気の風量が調節される。
【００７６】
また、本実施の形態では、第１の風路４８に設けられた開口部４８Ｂと、開口部４８Ｂの開口面積を変化させる開口可変部９１から風量調節部９０を構成した。しかし、本発明に係る風量調節部としては、第１の風路４８に空気を流入して、第１の風路４８を通るトナー含有空気の風量を調節できるものであればよく、例えば、第１の風路４８に連通されたポンプ装置であってもよい。
【００７７】
また、本実施の形態では、フィルタ目詰まり検出センサ１９の検出結果に基づいて、制御部１００が風量調節部９０の駆動制御を行った。しかし、本発明に係る画像形成装置としては、フィルタ１６の使用時間、画像形成した用紙の枚数又は使用したトナーの量に基づいて、制御部１００が風量調節部９０の駆動制御を行ってもよい。
なお、フィルタ１６の使用時間としては、トナー捕集部１０を動作させた時間であってもよく、フィルタ１６を交換したときからの積算時間であってもよい。
【００７８】
また、本実施の形態では、フィルタ１６を第２の風路１５に装着した初期状態と、フィルタ１６が目詰まりした状態の２つの状態を例に挙げて、風量調節動作を説明した。しかしながら、本発明の画像形成装置としては、フィルタ１６が目詰まりしたレベルを数段階に分けて判別し、その目詰まりのレベルに応じて開口部４８Ｂの開口面積を決定することができる。
【００７９】
また、本実施の形態では、塞ぎ板９２と、塞ぎ板９２を開口部４８Ｂの開口面に沿って移動させる移動機構９３により開口可変部９１を構成した。しかし、本発明に係る開口可変部としては、開口部４８Ｂの開口面積を変化させるものであればよく、例えば、ルーバーと、ルーバーを回動させる駆動機構から構成してもよい。
また、本発明に係る開口可変部としては、回転することにより開口部４８Ａを覆う面積が変化する活栓部材と、この活栓部材を回転させる駆動機構から構成してもよい。
【００８０】
また、本実施の形態では、制御部１００がフィルタ１６の目詰まり状態に応じて、風量調節部９０の移動機構９３を駆動制御し、塞ぎ板９２による開口部４８Ｂの塞ぎ量を変化させた。しかし、本発明に係る風量調節部９０は、制御部１００に駆動制御されることに限定されず、例えば、ユーザが手動により塞ぎ板９２を移動させる構成としてもよい。
【００８１】
２．画像形成装置の第２の実施の形態
［画像形成装置の構成例］
次に、画像形成装置の第２の実施の形態について、図５及び図６を参照して説明する。
図５は、画像形成装置の第２の実施の形態に係るトナー捕集部を示す説明図である。図６は、画像形成装置の第２の実施の形態に係る風量調節部を示す説明図である。
【００８２】
画像形成装置の第２の実施の形態は、第１の実施の形態の画像形成装置１（図１参照）と同様の構成を有している。画像形成装置の第２の実施の形態が画像形成装置１と異なる点は、第１の風路２４８と風量調節部２９０である。したがって、ここでは、第１の風路２４８と風量調節部２９０について説明し、画像形成装置１と同一の構成には共通の符号を付して重複する説明を省略する。
【００８３】
［第１の風路］
画像形成装置２０１は、４つの画像形成ユニット４０Ｙ，４０Ｍ，４０Ｃ，４０Ｋ（不図示）を搭載可能に構成されており、搭載する画像形成ユニットを使用者が選択できるようになっている。本実施の形態では、３つの画像形成ユニット４０Ｙ，４０Ｍ，４０Ｃを搭載する例について説明する。
【００８４】
図５に示すように、画像形成装置２０１の第１の風路２４８は、トナー含有空気をトナー捕集部１０に導く役割と、トナー捕集部１０を着脱可能な受け部の役割を有している。この第１の風路２４８は、上下方向に延びる中空の直方体状に形成されている。
【００８５】
第１の風路２４８の画像形成ユニット４０Ｙ，４０Ｍ，４０Ｃに対向する側面には、ダクト４７を接続可能な４つの連通口４８Ａｙ，４８Ａｍ，４８Ａｃ，４８Ａｋが設けられている。つまり、４つの画像形成ユニット４０Ｙ，４０Ｍ，４０Ｃ，４０Ｋ（不図示）を搭載する場合に備えて、第１の風路２４８には、４つの連通口４８Ａｙ，４８Ａｍ，４８Ａｃ，４８Ａｋが設けられている。
【００８６】
画像形成ユニット４０Ｙ，４０Ｍ，４０Ｃを搭載するため、連通口４８Ａｙ，４８Ａｍ，４８Ａｃには、ダクト４７（図１参照）が接続されている。一方、第４の画像形成ユニット４０Ｋを搭載しないため、連通口４８Ａｋには、ダクト４７が接続されていない。つまり、第４の画像形成ユニット４０Ｋに対応するダクト４７は、取り外されている。
【００８７】
本実施の形態では、４つの画像形成ユニット４０Ｙ，４０Ｍ，４０Ｃ，４０Ｋ（不図示）を搭載可能に構成した。しかし、本発明に係る画像形成装置としては、５つ以上の画像形成ユニットを搭載可能に構成してもよく、また、２つ又は３つの画像形成ユニットを搭載可能に構成してもよい。例えば、５つの画像形成ユニットを搭載可能な画像形成装置を実現する場合は、第１の風路に５つの連通口を設ける。
【００８８】
また、第１の風路２４８の画像形成ユニット４０Ｙ，４０Ｍ，４０Ｃと対向する側と反対側の面には、接続口４８Ｃが設けられている。この接続口４８Ｃには、トナー捕集部１０の後述する流入口１２が接続される。
なお、第１の風路２４８の底面には、第１の実施の形態の第１の風路４８（図３参照）に設けた開口部４８Ｂは設けられていない。
【００８９】
第１の風路２４８に装着されたトナー捕集部１０の上方には、ファン４９が配設されている。ファン４９は、第１の風路２４８からトナー捕集部１０のサイクロン部１３を通過して第２の風路１５へ空気を流す。第２の風路１５へ流れた空気は、トナー捕集部１０のファン４９に対向する流出口１７から出て、その後、ファン４９を通過して装置本体２（図１参照）の外部へ排気される。
【００９０】
［風量調節部］
第４の画像形成ユニット４０Ｋ（不図示）を搭載し、連通口４８Ａｋにダクト４７（不図示）を接続すると、連通口４８Ａｋを通って第１の風路２４８に入り込む空気に対して所定の負荷がかかる。一方、第４の画像形成ユニット４０Ｋ及びその第４の画像形成ユニット４０Ｋに対応するダクト４７を取り外すと、連通口４８Ａｋが開放された状態なるため、連通口４８Ａｋを通って第１の風路２４８に入り込む空気に対する負荷が無くなる。したがって、連通口４８Ａｋが開放された状態では、連通口４８Ａｋを通って第１の風路２４８に入り込む空気の風量が大きくなる。
【００９１】
そこで、本実施の形態では、連通口４８Ａｋに風量調節部２９０を取り付けて、連通口４８Ａｋから第１の風路２４８に入り込む空気の風量を調節する。風量調節部２９０は、連通口４８Ａｋの一部を塞ぐ。図６に示すように、風量調節部２９０は、枠状に形成された調節枠２９１から構成されている。調節枠２９１の外形は、連通口４８Ａｋの輪郭よりも大きく形成されている。この調節枠２９１は、ねじや接着剤などの固定方法により第１の風路２４８に固定されている。
【００９２】
調節枠２９１には、開口部２９１ａが形成されている。この開口部２９１ａの開口面積は、連通口４８Ａｋの開口面積よりも小さく形成されている。したがって、調節枠２９１は、連通口４８Ａｋの一部を塞いでいる。
【００９３】
開口部２９１ａから第１の風路２４８へ入り込む空気の風量は、第４の画像形成ユニット４０Ｋ（不図示）が搭載され、その第４の画像形成ユニット４０Ｋに対応するダクト４７が連通口４８Ａｋに接続された場合に、連通口４８Ａｋから入り込む風量と等しい。つまり、調節枠２９１による連通口４８Ａｋの塞ぎ量は、開口部２９１ａから第１の風路２４８へ入り込む空気の風量が、ダクト４７が連通口４８Ａｋに接続された場合に連通口４８Ａｋから入り込む風量と略等しくなるように設定されている。
【００９４】
［トナー捕集動作］
次に、トナー捕集部１０のトナー捕集動作について、図５及び図７を参照して説明する。
図７は、４つの画像形成ユニット４０Ｙ，４０Ｍ，４０Ｃ，４０Ｋが搭載され、ダクト４７（不図示）が連通口４８Ａｙ，４８Ａｍ，４８Ａｃ，４８Ａｋに接続された状態を示す説明図である。
【００９５】
まず、図７を参照して、４つの画像形成ユニット４０Ｙ，４０Ｍ，４０Ｃ，４０Ｋが搭載され、ダクト４７（不図示）が連通口４８Ａｙ，４８Ａｍ，４８Ａｃ，４８Ａｋに接続された場合を考える。この場合に、各連通口４８Ａｙ，４８Ａｍ，４８Ａｃ，４８Ａｋを通るトナー含有空気の風量をそれぞれＱｙ，Ｑｍ，Ｑｃ，Ｑｋとすると、第１の風路２４８からサイクロン部１３に向かうトナー含有空気の風量Ｑは、以下の数式で表される。
（数４）
Ｑ＝Ｑｙ＋Ｑｍ＋Ｑｃ＋Ｑｋ
【００９６】
風量Ｑが確保されることにより、サイクロン部１３の風速はＶとなる。サイクロン部１３の風速がＶである場合は、トナーと空気との分離効率を維持することができ、フィルタ１６に到達するトナーの量を抑制することができる。その結果、フィルタ１６の寿命を延ばすことができる。
【００９７】
次に、図５を参照して、第４の画像形成ユニット４０Ｋ（不図示）及びその第４の画像形成ユニット４０Ｋに対応するダクト４７が取り外され、連通口４８Ａｋに風量調節部２９０を取り付けた場合を考える。この場合に、連通口４８Ａｋを通る空気の風量をＱｋ１とすると、第１の風路２４８からサイクロン部１３に向かうトナー含有空気の風量Ｑ１は、以下の数式で表される。
（数５）
Ｑ１＝Ｑｙ＋Ｑｍ＋Ｑｃ＋Ｑｋ１
【００９８】
上述したように風量Ｑｋ１は、風量Ｑｋと同等になる（Ｑｋ１＝Ｑｋ）。したがって、風量調節部２９０を設けた場合の風量Ｑ１は、第４の画像形成ユニット４０Ｋ（不図示）が搭載され、その第４の画像形成ユニット４０Ｋに対応するダクト４７（不図示）が連通口４８Ａｋに接続された場合の風量Ｑと同等になる（Ｑ１＝Ｑ）。
【００９９】
したがって、風量調節部２９０を設けた場合にも、サイクロン部１３の風速はＶとなる。サイクロン部１３の風速がＶである場合は、トナーと空気との分離効率を維持することができ、フィルタ１６に到達するトナーの量を抑制することができる。その結果、フィルタ１６の寿命を延ばすことができる。
【０１００】
［風量調節部を用いない場合のトナー捕集動作］
次に、風量調節部２９０を用いずに連通口４８Ａｋを開放した場合のトナー捕集動作を、図８を参照して説明する。
図８は、第１の風路２４８の連通口４８Ａｋを開放した場合に、第１の風路２４８を通る空気の風量及びサイクロン部１３の風速を説明する説明図である。
【０１０１】
連通口４８Ａｋを開放した場合に、各連通口４８Ａｙ，４８Ａｍ，４８Ａｃを通るトナー含有空気の風量をそれぞれＱｙ２，Ｑｍ２，Ｑｃ２とし、連通口４８Ａｋを通る空気の風量Ｑｋ２とする。この場合に、第１の風路２４８からサイクロン部１３に向かうトナー含有空気の風量Ｑ２は、以下の数式で表される。
（数６）
Ｑ２＝Ｑｙ２＋Ｑｍ２＋Ｑｃ２＋Ｑｋ２
【０１０２】
このとき、連通口４８Ａｋを通って第１の風路２４８に入り込む空気に対する負荷が無くなるため、風量Ｑｋ２は、風量Ｑｋ（図７参照）よりも大きくなる（Ｑｋ２＞Ｑｋ）。その結果、風量Ｑ２に対して風量Ｑｋ２が占める割合が増加するため、連通口４８Ａｙ，４８Ａｍ，４８Ａｃを通るトナー含有空気の風量Ｑｙ２，Ｑｍ２，Ｑｃ２は、風量Ｑｙ，Ｑｍ，Ｑｃ（図７参照）よりも小さくなる。（Ｑｙ２＜Ｑｙ、Ｑｍ２＜Ｑｍ、Ｑｃ２＜Ｑｃ）。
【０１０３】
したがって、第１の風路２４８へ導かれる画像形成ユニット４０Ｙ，４０Ｍ，４０Ｃで飛散したトナーを含むトナー含有空気の量が減る。これにより、画像形成ユニット４０Ｙ，４０Ｍ，４０Ｃから飛散したトナーを捕集する量が減り、画像形成に異常が発生する原因となる。
【０１０４】
また、風量Ｑ２は、風量Ｑ（図７参照）よりも大きくなる（Ｑ２＞Ｑ）。これにより、サイクロン部の風速は、Ｖ２となり、風速Ｖ（図７参照）よりも大きくなる。その結果、サイクロン部１３におけるトナーと空気との分離効率が低下する可能性がある。サイクロン部１３の風速は、所定の範囲内を維持すれば、分離効率を維持することができるが、サイクロン部１３の風速が所定の範囲を上回っても下回っても分離効率は低下する。そのため、適正な値である風速Ｖよりも大きい風速Ｖ２となることで、分離効率が低下する可能性がある。そして、サイクロン部１３におけるトナーと空気との分離効率が低下すると、フィルタ１６の目詰まりが促進され、フィルタ１６の寿命が短くなってしまう。
【０１０５】
次に、風量調節部２９０を用いずに連通口４８Ａｋを閉塞した状態のトナー捕集動作を、図９を参照して説明する。
図９は、第１の風路２４８の連通口４８Ａｋを閉塞した場合に、第１の風路２４８を通る空気の風量及びサイクロン部１３の風速を説明する説明図である。
【０１０６】
図９に示すように、連通口４８Ａｋは、封止部材２１０によって封止されている。これにより、連通口４８Ａｋから第１の風路４８への空気の取り込みが遮断される。
【０１０７】
連通口４８Ａｋを閉塞した場合に、各連通口４８Ａｙ，４８Ａｍ，４８Ａｃを通るトナー含有空気の風量をそれぞれＱｙ３，Ｑｍ３，Ｑｃ３とする。この場合に、第１の風路２４８からサイクロン部１３に向かうトナー含有空気の風量Ｑ３は、以下の数式で表される。
（数７）
Ｑ２＝Ｑｙ３＋Ｑｍ３＋Ｑｃ３
【０１０８】
このとき、連通口４８Ａｋを通って第１の風路２４８に入り込む空気が無くなるため、風量Ｑｙ３，Ｑｍ３，Ｑｃ３は、風量Ｑｙ，Ｑｍ，Ｑｃ（図７参照）よりも大きくなる（Ｑｙ３＞Ｑｙ，Ｑｍ３＞Ｑｍ，Ｑｃ３＞Ｑｃ）。
【０１０９】
したがって、第１の風路２４８へ導かれる画像形成ユニット４０Ｙ，４０Ｍ，４０Ｃで飛散したトナーを含むトナー含有空気の量が増える。これにより、画像形成ユニット４０Ｙ，４０Ｍ，４０Ｃから飛散したトナーを捕集する量が増え、必要以上にトナーを捕集してしまう。そのため、画像を形成する際のトナーの消費量が増加してしまう。
【０１１０】
また、風量Ｑ３は、風量Ｑ（図７参照）よりも小さくなる（Ｑ３＜Ｑ）。これにより、サイクロン部の風速は、Ｖ３となり、風速Ｖ（図７参照）よりも小さくなる。その結果、サイクロン部１３におけるトナーと空気との分離効率が低下し、フィルタ１６に到達するトナーの量が増える。したがって、フィルタ１６の目詰まりが促進され、フィルタ１６の寿命が短くなってしまう。
【０１１１】
このように、第４の画像形成ユニット４０Ｋを搭載しない場合に、第１の風路２４８の連通口４８Ａｋを開放した場合と、第１の風路２４８の連通口４８Ａｋを閉塞した場合は、本来サイクロン部１３で生じさせたい風速を維持することができない。その結果、サイクロン部１３におけるトナーと空気との分離効率を低下させ、フィルタ１６の寿命を短くすることが分かる。
【０１１２】
本実施の形態では、風量調節部２９０として、調節枠２９１を用いる構成とした。しかし、本発明に係る風量調節部としては、枠上の部材に限定されるものではなく、例えば、複数の貫通孔を有する板状又はシート状の部材から構成してもよい。
【０１１３】
３．画像形成装置の第３の実施の形態
［画像形成装置の構成例］
次に、画像形成装置の第３の実施の形態について、図１０を参照して説明する。
図１０は、画像形成装置の第３の実施の形態に係る風量調節部を示す説明図である。
【０１１４】
第３の実施の形態の画像形成装置は、第２の実施の形態の画像形成装置２０１（図５参照）と同様の構成を有している。第３の実施の形態の画像形成装置が画像形成装置２０１と異なる点は、風量調節部３９０のみである。したがって、ここでは、風量調節部３９０について説明する。
【０１１５】
図１０に示すように、風量調節部３９０は、開口部２９１ａを有する調節枠２９１と、開口部２９１ａの開口面積を変化させる開口可変部３９１から構成されている。開口可変部３９１は、塞ぎ板３９２と、塞ぎ板３９２を開口部２９１ａの開口面に沿って移動させる移動機構３９３から構成されている。
【０１１６】
塞ぎ板３９２は、開口部２９１ａの少なくとも一部を塞ぐ大きさに設定されている。移動機構３９３は、制御部１００（図４参照）によって駆動制御される。
本実施の形態では、移動機構３９３としてソレノイドアクチュエータを適用した。しかし、本発明に係る移動機構としては、塞ぎ板３９２を移動させる駆動力を発生させるものであればよく、例えば、モータとギヤから構成してもよい。
【０１１７】
画像形成装置の第３の実施の形態では、フィルタ１６（図５参照）の目詰まり（汚れ）具合をフィルタ目詰まり検出センサ１９で検出し、目詰まり具合に応じて、開口部２９１ａの開口面積を変化させる。これにより、第１の風路４８に空気が進入し易くなり、ファン４９の回転速度を変化させなくても、第１の風路４８からサイクロン部１３に向かうトナー含有空気の風量を確保することができる。
【０１１８】
したがって、フィルタ１６が目詰まりしても、サイクロン部１３におけるトナーと空気との分離効率を維持することができる。その結果、フィルタ１６が目詰まりした場合にも、フィルタ１６に到達するトナーの量を抑制することができ、フィルタ１６の寿命を延ばすことができる。
【０１１９】
本実施の形態では、フィルタ目詰まり検出センサ１９の検出結果に基づいて、制御部１００が風量調節部３９０の駆動制御を行った。しかし、本発明に係る画像形成装置としては、フィルタ１６の使用時間、画像形成した用紙の枚数又は使用したトナーの量に基づいて、制御部１００が風量調節部９０の駆動制御を行ってもよい。
なお、フィルタ１６の使用時間としては、トナー捕集部１０を動作させた時間であってもよく、フィルタ１６を交換したときからの積算時間であってもよい。
【０１２０】
また、本実施の形態では、フィルタ１６を第２の風路１５に装着した初期状態と、フィルタ１６が目詰まりした状態の２つの状態を例に挙げて、風量調節動作を説明した。しかしながら、本発明の画像形成装置としては、フィルタ１６が目詰まりしたレベルを数段階に分けて判別し、その目詰まりのレベルに応じて開口部２９１ａの開口面積を決定することができる。
【０１２１】
４．変形例
以上、画像形成装置の実施の形態について、その作用効果も含めて説明した。しかしながら、本発明の画像形成装置は、上述の第１〜第３の実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載した発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々の変形実施が可能である。
【０１２２】
例えば、上述の第２及び第３の実施の形態では、第４の画像形成ユニット４０Ｋを搭載しない場合について説明したが、搭載しない画像形成ユニットは、第４の画像形成ユニット４０Ｋ以外の画像形成ユニットであってもよい。
また、上述の第２及び第３の実施の形態において、搭載しない画像形成ユニットを１つとした。しかし、搭載しない画像形成ユニットは、２つ以上であってもよい。
【０１２３】
また、上述の第１の実施の形態では、搭載可能な画像形成ユニット４０Ｙ，４０Ｍ，４０Ｃ，４０Ｋを全て搭載する構成とした。しかし、第１の実施の形態においても、搭載しない画像形成ユニットがあってもよい。その場合は、搭載しない画像形成ユニットに対応する連通口は、封止部材によって封止し、必要な風量を風量調節部９０で確保するとよい。
【符号の説明】
【０１２４】
１，２０１…画像形成装置、  ２…装置本体、  １０…トナー捕集部、  １１…捕集部本体、  １１ａ…ハンドル、  １２…流入口、  １３…サイクロン部、  １４…回収部、  １５…第２の風路、  １５ａ…反転部、  １５ｂ…空気流路部、  １６…フィルタ、  １７…流出口、  １８…透明窓、  １９…検出センサ、  ２０…用紙収納部、  ３０…画像読取部、  ４０…画像形成部、  ４０Ｙ…第１の画像形成ユニット、  ４０Ｍ…第２の画像形成ユニット、  ４０Ｃ…第３の画像形成ユニット、  ４０Ｋ…第４の画像形成ユニット、  ４１…感光体、  ４４…現像部、  ４７…ダクト、  ４８，２４８…第１の風路、  ４８Ａｙ，４８Ａｍ，４８Ａｃ，４８Ａｋ…連通口、  ４８Ｂ，２９１ａ…開口部、  ４８Ｃ…接続口、  ４９…ファン、  ５０…中間転写ベルト、  ５１…１次転写部、  ６０…２次転写部、  ７０…定着部、  ８０…制御基板、  ９０，２９０，３９０…風量調節部、  ９１，３９１…開口可変部、  ９２，３９２…塞ぎ板、  ９３，３９３…移動機構、  １００…制御部、２９１…調節枠
【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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【図９】
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【図１０】
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