JP6631330B2 - Image forming device - Google Patents
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Description
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。 The present invention relates to an image forming apparatus that forms an image by transferring and fixing a toner image on a sheet.
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。 2. Description of the Related Art Conventionally, an image forming apparatus that forms an image on a sheet using toner has been known. In such an image forming apparatus, an electrostatic latent image is formed on a photoconductor in accordance with the image, and in a process called development, toner is attached to the electrostatic latent image on the photoconductor by a developing device to form the electrostatic latent image. Is visualized to form a toner image.
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。 The toner image formed on the photoconductor is primarily transferred to an intermediate transfer member, and secondarily transferred from the intermediate transfer member to a sheet. The sheet on which the toner image has been transferred is transported to a fixing device, and the toner image is fixed on the sheet by heating and pressing.
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。 By the way, in each process such as the development described above, toner scattering occurs in the image forming apparatus. Therefore, an image forming apparatus provided with a toner collecting unit for collecting the scattered toner has been proposed.
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)。 The toner collecting section is configured to collect the toner in the toner-containing air with a filter. When the amount of toner attached to the filter increases, the toner cannot be held by the filter, and the toner passes through the filter. In order to suppress the discharge of the toner-containing air to the outside, there has been proposed a technique of detecting dirt on a filter and determining a filter replacement time or the like (for example, see Patent Document 1).
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)。 In addition, a technique has been proposed in which toner adhering to a wall surface of an air passage on the downstream side of a filter is detected to determine a filter replacement time or the like (for example, see Patent Document 2). Further, a technique for detecting the amount of dust in an air path with an optical sensor has been proposed (for example, see Patent Document 3).
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。 In the configuration for detecting dust in the air passage, the detection result becomes unstable due to the influence of dirt on the detection portion and dirt on the optical sensor not caused by toner adhesion. If the sensitivity of the optical sensor is increased to solve this problem, erroneous detection often occurs.
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。 In the configuration that detects toner adhering to the filter and the configuration that detects toner adhering to the inner wall surface of the air path with an optical sensor, the amount of toner adhering to the same location is high, so the sensor output is saturated, and the filter to be set originally Before the end of the service life, a detection result indicating that a predetermined amount of toner is attached is output. In order to solve this, if the sensitivity of the optical sensor is lowered, erroneous detection often occurs.
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。 The present invention has been made in order to solve such a problem. In addition to applying a sufficient amount of toner for detection, it is also possible to stably detect toner adhesion by suppressing excessive toner adhesion. It is an object of the present invention to provide an image forming apparatus according to the present invention.
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。
In order to solve the above-mentioned problem, the invention according to
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。
The invention according to
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。
The invention according to
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。
According to a fourth aspect of the present invention, the toner collecting means includes at least one filter for collecting the toner in the toner-containing air, a filter guide protruding from the inner surface of the discharge air passage, and a filter attached to the filter. 4. The image forming apparatus according to
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。 According to a fifth aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to any one of the first to fourth aspects, the optical sensor is arranged so that light entering and exiting is orthogonal to a direction in which the toner-containing air flows through the discharge air path. Device.
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。
The invention according to claim 6 is the image forming apparatus according to any one of
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。 According to the present invention, since a part of the toner-containing air can be guided into the detection window and a necessary and sufficient amount of toner can be attached to the attachment surface, the attachment of the predetermined amount of toner can be reliably detected. This makes it possible to appropriately determine the life of the filter and the like.
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。 Hereinafter, an embodiment of an image forming apparatus of the present invention will be described with reference to the drawings.
<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。
<Configuration Example of Image Forming Apparatus of Present Embodiment>
FIG. 1 is a configuration diagram illustrating an example of an image forming apparatus according to the present embodiment, and FIGS. 2 and 3 are configuration diagrams illustrating an example of a toner collection unit according to the present embodiment. The
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。
The
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。
The
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。
The
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。
The image forming unit 11Y includes a photosensitive drum Y and a developing
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。
A latent image is formed on the photosensitive drum Y by scanning exposure. The developing
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。 Similarly, a latent image is formed on the photosensitive drum M by scanning exposure. The developing device 12M visualizes the latent image on the photosensitive drum M by developing with a toner. As a result, a toner image of a predetermined color corresponding to magenta is formed on the photosensitive drum M.
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。 A latent image is formed on the photosensitive drum C by scanning exposure. The developing device 12C visualizes the latent image on the photosensitive drum C by developing with the toner. As a result, a toner image of a predetermined color corresponding to cyan is formed on the photosensitive drum C.
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。 A latent image is formed on the photosensitive drum BK by scanning exposure. The developing device 14BK develops a latent image on the photoconductor drum BK by developing with a toner. As a result, a toner image of a predetermined color corresponding to black is formed on the photosensitive drum BK.
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。
The images formed on the photosensitive drums Y, M, C, and BK are sequentially transferred to predetermined positions on an
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。
The image of each color transferred on the
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。
In the
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。
In the present example, the
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。
The
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。
The
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。
The
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。
The
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。
With the
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。
After the inclination of the paper P is corrected, the
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。
The
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。
The
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。
In the
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。
The sheet P transported to the first
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。
The fixing
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。
The fixing
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。
The
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。
The
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。
The
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。
The
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。
The cyclone part
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。
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。
The
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。
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。
The
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。
The
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。
The
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。
Here, the protrusion height of the attachment surface 43 g and the
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。
In the
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。
The
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。
Blowing
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。
As shown in FIG. 3, the
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。
When the
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。
Here, the arrangement of the
<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。
<Operation Example of Image Forming Apparatus of Present Embodiment>
Hereinafter, an operation example of the
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。
An outline of an operation of forming an image on a sheet P by the
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。
In the
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。
In the
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。
The toner that has passed through the first filter 43a1 adheres to the
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。
As shown in FIG. 6B, in the embodiment having no dam portion, air flows into the
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。
On the other hand, as shown in FIG. 6A, in the embodiment provided with the
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。
In the
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。
As a result, a sufficient amount of toner adheres to the vicinity of the detection position Q of the
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。 In the configuration for detecting the toner floating in the discharge air passage, the detection result becomes unstable due to the influence of the contamination of the detection portion and the contamination of the optical sensor which are not caused by the adhesion of the toner. If the sensitivity of the optical sensor is increased to solve this problem, erroneous detection often occurs.
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。
On the other hand, a sufficient amount of toner for the detection by the
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。
The number of the attached
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。
Furthermore, construction of detecting the toner adhered to the
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。
On the other hand, since the excessive adhesion of the toner can be suppressed on the
<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。
<Modification of Toner Detecting Unit of Present Embodiment>
7 and 8 are configuration diagrams illustrating a modification of the toner detection unit according to the present embodiment. As shown in FIG. 7, the provision of the damming
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。
As shown in FIG. 8, the
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。 The present invention is applied to an image forming apparatus that charges a sheet and transfers a toner image.
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 1A: Image forming apparatus, 2: Paper transport unit, 3: Transfer unit, 4: Toner collecting unit, 43e: Toner detecting unit, 43f: Detection window, 43g ... · Adhered surface, 43h ··· dam part, 43i ··· optical sensor
Claims (6)
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。 Image forming means for transferring toner to paper to form an image;
A toner collecting means for collecting toner by sucking the toner-containing air in the apparatus,
The toner collecting means includes:
A detection window projecting outward from a discharge air passage through which the toner-containing air passes, and an optical sensor that detects toner in the detection window from outside the detection window,
The detection window is provided with an adhesion surface for projecting detection position by the optical sensor in front Symbol detection within the window, the attachment surface is at least 1 which is inclined with respect to the flowing direction of the toner containing air through the exhaust air duct An image forming apparatus comprising: two slopes .
ことを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。 The detection window is provided on the downstream side of the attachment surface with respect to the flowing direction of the toner containing air through said exhaust air duct, protrude from the inner surface of the discharge air path to guide the toner containing air to the attachment surface The image forming apparatus according to claim 1, further comprising a dam unit.
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。 The image forming apparatus according to claim 1, wherein the detection window has a part of the attachment surface protruding from an inner surface of the discharge air passage.
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。 The toner collecting means includes at least one filter for collecting toner in the toner-containing air, and a filter guide protruding from an inner surface of the discharge air passage, to which the filter is attached, the adhering surface and the damming portion. The image forming apparatus according to claim 2, wherein a projection height of the filter is equal to or less than the filter guide.
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。 The image forming apparatus according to any one of claims 1 to 4, wherein the optical sensor is configured such that light incident and emitted is orthogonal to a direction in which the toner-containing air flows through the discharge air path. .
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。 The image forming apparatus according to claim 1, wherein the toner collecting unit includes a cyclone unit configured to centrifuge the toner from the toner-containing air.
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