JP2014021215A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】フィルターの寿命を延ばす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。
【解決手段】画像形成装置は、トナーを含む空気を旋回させて、トナーを遠心分離して落下させるサイクロン部１３と、サイクロン部１３から排出された空気を通すフィルター１６と、サイクロン部１３によって遠心分離されて落下したトナーを回収するための開口を有するトナー回収部１４と、開口１４２の一部を塞ぎ、トナー回収部１４に回収されたトナーが巻き上がるのを防止する巻上防止部８０と、を備える。巻上防止部８０の回転部８２が旋回された空気によって回転し、巻上防止部８０の巻上防止部本体８１の上面に溜まったトナーをトナー回収部１４に落下させる。
【選択図】図２

Description

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。

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。

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。

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（以下単に「飛散」という場合がある）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。

トナー捕集部を備えた画像形成装置として、例えば、特許文献１に開示された画像形成装置が知られている。
この特許文献１に開示された画像形成装置は、サイクロン本体と、トナー回収容器と、内部にフィルターを有する空気流路部と、渦芯受け板と、を有している。サイクロン本体には飛散したトナーを含むトナー含有空気が流入し、サイクロン本体は、トナー含有空気が旋回する旋回流れを発生させて、トナー含有空気からトナーを遠心分離する。トナー回収容器は、サイクロン本体の底部に位置し、遠心分離したトナーを捕集する。サイクロン本体から空気流路部に送出された空気は、フィルターを通過して、画像形成装置の外部へ排気される。渦芯受け板は、サイクロン本体での旋回流れを安定させ、また、トナー回収容器内に捕集したトナーを再浮上させないように、サイクロン部とトナー回収容器との間に配置されている。

特開２０１１−９５６４６号公報

しかしながら、特許文献１に開示された画像形成装置では、サイクロン本体で遠心分離されたトナーの一部が渦芯受け板の上面に溜まる。渦芯受け板の上面に溜まったトナーは、サイクロン本体で発生した旋回流れによって巻上げられ、空気流路部を通って、フィルターで集塵される。そのため、フィルターの目詰まりが促進され、フィルターの寿命が短くなってしまう。

本発明の目的は、上記従来技術における実情を考慮し、フィルターの寿命を延ばすこと
ができる画像形成装置を提供することを目的とする。

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、サイクロ
ン部と、フィルターと、トナー回収部と、巻上防止部とを備える。
サイクロン部は、トナーを含む空気を旋回させて、トナーを遠心分離して落下させる。フィルターは、サイクロン部から排出された空気を通す。トナー回収部は、サイクロン部によって遠心分離されて落下したトナーを回収するための開口を有する。巻上防止部は、開口の一部を塞ぎ、トナー回収部に回収されたトナーが巻き上げるのを防止する。また、巻上防止部は、旋回された空気によって回転し、巻上防止部の上部に溜まったトナーをトナー回収部に落下させる。

本発明の画像形成装置では、巻上防止部が旋回された空気によって回転し、サイクロン部によって遠心分離されて巻上防止部の上部に溜まったトナーをトナー回収部に落下させる。これにより、巻上防止部の上部に溜まったトナーがトナー回収部に回収される。このため、巻上防止部の上部に溜まったトナーが巻き上がることを抑制或いは防止することができる。その結果、フィルターに到達するトナーの量を低減して、フィルターの寿命を延ばすことができる。

本発明の画像形成装置によれば、サイクロン部から排出された空気を通すフィルターの寿命を延ばすことができる。

本発明の第１の実施形態に係る画像形成装置の全体構成を示す概略図である。 本発明の第１の実施形態に係るトナー捕集部を示す要部断面図である。 本発明の第１の実施形態に係るトナー捕集部を示す説明図である。 本発明の第１の実施形態に係る回転部のａは斜視図、ｂは上面図である。 本発明の第２の実施形態に係るａは回転部の斜視図、ｂは回転部と巻上防止部の縦断面図である。 本発明の第３の実施形態に係る回転部の上面図である。

以下、本発明を実施するための形態の例について、図１〜図６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。

１．第１の実施形態
［画像形成装置の構成例］
まず、第１の実施形態に係る画像形成装置の構成例について、図１を参照して説明する。
図１は、本実施形態に係る画像形成装置の全体構成を示す概略図である。なお、図１における白抜き矢印は空気の流れを示している。

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。

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、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。

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。なお、本実施形態において画像データは、画像読取部３０が生成す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。

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。

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。

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。

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ーによって回転する。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。

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。

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ーで感光体４１の回転（移動）方向とは逆方向に回転駆動する。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

切換ゲート２４の下流側には一対の排紙ローラ２５が配置されている。排紙ローラ２５は、用紙を装置本体２の外部に排出する。なお、排紙ローラ２５の下流側に、用紙を折ったり、用紙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。

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。

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として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。

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２参照）。
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と対向する側の反対側の面には、接続口４８Ｃが設けられている（図２参照）。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。

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、空気を第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を通過させて第２の風路１５へ流す。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２参照）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。

［トナー捕集部］
次に、トナー捕集部１０について、図２及び図３を参照して説明する。
図２は、トナー捕集部１０を示す要部断面図である。図３は、トナー捕集部１０を示す説明図である。なお、図２における白抜き矢印は空気の流れを示している。

図２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、サイクロン部１３と、トナー回収部１４と、第２の風路１５と、フィルター１６と、流出口１７と、巻上防止部８０と、が設けられている。
捕集部本体１１は、略対称な２つの部材で構成されている。図３においては、捕集部本体１１を構成する２つの部材のうち、１つの部材のみを示している。

サイクロン部１３は、上部が第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（中心軸線）方向に直交する平面形状が円形の筒孔を有している。サイクロン部１３は、外周部１３ａと、外周部１３ａの上端部に設けられた取付部１３ｂと、を有している。

サイクロン部１３の軸は、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、重力を用いてトナーを空気から分離するには最適の配置である。

外周部１３ａの上部には、接続口４８Ｃに対向する流入口１２が形成されている。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。

第１の風路４８から流入口１２を介してサイクロン部１３に送り込まれたトナー含有空気は、サイクロン部１３の内周に沿って旋回する。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が発生する。旋回流にあるトナーは、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。図２の矢印ＦＤはこの旋回流の方向を示す。本実施形態では、図２に示すように、旋回流は図面裏面から表面方向へ旋回する流れとなる。

サイクロン部１３の内部には、内筒１３１が配置されている。
内筒１３１は、円筒状に形成されている。この内筒１３１の軸は、サイクロン部１３の軸に一致している。内筒１３１の一端（上端）は、サイクロン部１３の取付部１３ｂに取り付けられており、サイクロン出口１３１ａを形成している。つまり、サイクロン部１３の上部には、サイクロン出口１３１ａが形成されている。サイクロン出口１３１ａは、第２の風路１５に連通している。これにより、サイクロン部１３は、サイクロン出口１３１ａを介して第２の風路１５に連通される。

トナー回収部１４は、サイクロン部１３の下方に設けられ、サイクロン部１３に送り込まれたトナー含有空気から分離されたトナーを回収する。トナー回収部１４は、内部に回収空間１４１を有する略直方体状に形成されている。トナー回収部１４の上部におけるサイクロン部１３側には、上面視円形の開口１４２が設けられている。

開口１４２は、サイクロン部１３の下部における筒孔と略同経に形成され、筒孔と連通する。これにより、サイクロン部１３の内部空間と回収空間１４１とが連通する。

第２の風路１５は、サイクロン部１３のサイクロン出口１３１ａ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から排出された空気の流れ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ー１６が配置されている。

フィルター１６は、サイクロン部１３から排出された空気に含まれる僅かなトナーを捕集する。これにより、フィルター１６を通過した空気が清浄される。このフィルター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。
本実施形態のフィルター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ー１６ａ，１６ｂ、１枚のオゾン触媒フィルター１６ｃ、最後に１枚のトナー防塵フィルター１６ｄが並べられている。

流出口１７は、空気流路部１５ｂにおけるサイクロン部１３側の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。ファン４９による風の流れに導かれてフィルター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。

また、捕集部本体１１における流入口１２が設けられた面の反対側の面には、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。

サイクロン部１３とトナー回収部１４の境界部近傍には、巻上防止部８０が設けられている。巻上防止部８０は、サイクロン部１３内で発生した旋回流がトナー回収部１４内に侵入することを妨げてトナー回収部１４に回収されたトナーが巻き上がることを防止する。この巻上防止部８０は、巻上防止部本体８１と、回転部８２と、支持部８３と、を有している。

支持部８３は、トナー回収部１４の回収空間１４１内で上下方向に延びる棒状に形成されている。支持部８３の下端部には、フランジ部８４が設けられている。フランジ部８４は、トナー回収部１４の底部の上面に固定されている。支持部８３の上端部は、トナー回収部１４の開口１４２における径方向の中心部の近傍に位置している。

巻上防止部本体８１は、円形の平板状に形成されており、支持部８３の上端部に一体的に設けられている。また、巻上防止部本体８１は、トナー回収部１４の開口１４２内に配置され、開口１４２の径方向の略中央部を塞いでいる。この巻上防止部本体８１の一方の平面（上面）は、内筒１３１に対向しており、他方の平面（下面）は、トナー回収部１４の底部の上面に対向している。巻上防止部本体８１の径方向の中心位置とサイクロン部１３の筒孔及び開口１４２の径方向の中心位置とは一致している。

巻上防止部本体８１の径は、トナー回収部１４の開口１４２の径よりもやや小さく形成されている。このため、巻上防止部本体８１の外縁部と、開口１４２の周縁部との間には、所定の間隙、すなわち開口１４２における巻上防止部本体８１に塞がれていない部分が形成されている。この間隙からサイクロン部１３で分離されたトナーがトナー回収部１４に回収される。
また、巻上防止部本体８１の上面の略中央部には、上方へ突出する円柱状の回転軸８５が設けられている。

次に、回転部８２について、図４を参照して説明する。図４ａは、回転部８２の斜視図、図４ｂは、回転部８２の上面図である
回転部８２は、円筒状の軸受け部８６と、軸受け部８６の外周面に設けられた板状の４枚の羽根８７と、を有している。軸受け部８６の筒孔には回転軸８５が挿通しており、回転部８２は巻上防止部本体８１に回転自在に支持されている。回転部８２は、旋回流を受けて、旋回流の方向ＦＤ（図２参照）と同方向の回転方向ＲＤに回転する。

４枚の羽根８７は、軸受け部８６の周方向に等間隔（９０°間隔）に配置されている。
羽根８７は、軸受け部８６の外周面から径方向外側に突出している。すなわち、羽根８７の突出方向における一端部は回転部８２の中心である軸受け部８６に接続されている。
また、羽根８７には、旋回流を受ける風受け面８８と、巻上防止部本体８１の上面に溜まったトナーを掃き出す掃き出し面８９と、が形成されている。羽根８７の下端部は、巻上防止部本体８１の上面に接し又は近接している。

また、羽根８７は、回転方向ＲＤに対して逆方向に曲折している。本実施形態では、図４ｂに示すように、羽根８７は、回転方向ＲＤに対して逆方向に湾曲している。図４ｂでは、回転部８２が回転する際の羽根８７の外端部（突出方向における他端部の先端）の移動軌跡を上面視円形状に点線で示している。この移動軌跡の中心を通る線と、羽根８７の掃き出し面８９との距離は、羽根８７の一端部側から他端部側に向かうにつれて長くなる。したがって、羽根８７の突出方向の略中央部における上記距離Ａと、羽根８７の外端部における上記距離Ｃと、羽根８７の略中央部と外端部との間における上記距離Ｂとは、距離Ａ、距離Ｂ、距離Ｃの順で長くなる。
なお、羽根８７を湾曲させることに代えて、羽根８７の一部を回転方向ＲＤに対して逆方向に曲折させてもよい。例えば、羽根８７の略中央部から他端部までを、羽根８７の回転方向ＲＤに対して逆方向に、所定の角度で曲折させてもよい。

また、図２及び図３に示すように、羽根８７の外端部は、巻上防止部本体８１の上面の外縁部よりも外側に突出している。

上記のように構成された回転部８２における羽根８７の風受け面８８がサイクロン部１３内で発生した旋回流を受けると、回転部８２は旋回流の方向ＦＤ（図２参照）と同方向の回転方向ＲＤに回転する。

［トナー捕集部の動作］
次に、トナー捕集部１０の動作及び作用について、図２を参照して説明する。

まず、サイクロン部１３に、第１の風路４８から流入口１２を介してトナー含有空気が送り込まれる。サイクロン部１３は、送り込まれたトナー含有空気をサイクロン部１３内で旋回させて旋回流を発生させる。これによって、トナー含有空気の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、巻上防止部本体８１と開口１４２の周縁部との間に形成された所定の間隙を通ってトナー回収部１４の回収空間１４１内に落下する。トナー回収部１４は、回収空間１４１内に落下したトナーを回収する。

一方、空気は、サイクロン部１３から排出されて内筒１３１を通って第２の風路１５の反転部１５ａに流れ込む。反転部１５ａは、流入した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に配置されているフィルター１６は、サイクロン部１３から排出された空気に含まれる僅かなトナーを捕集する。流出口１７は、フィルター１６を通過した空気を、捕集部本体１１の外へ流出する。

ここで、サイクロン部１３によってトナー含有空気から分離されたトナーの一部が、巻上防止部本体８１の上面に溜まる場合がある。巻上防止部本体８１の上面に溜まったトナーがサイクロン部１３内の空気によって巻き上げられて第２の風路１５に流れ込むと、フィルター１６の目詰まりが促進され、フィルター１６の寿命が短くなってしまう。

そこで、本実施形態のトナー捕集部１０には、巻上防止部本体８１の上面に回転部８２が設けられている。回転部８２は、サイクロン部１３内に発生した旋回流の方向ＦＤと同方向の回転方向ＲＤに回転する。回転部８２が回転すると、巻上防止部本体８１の上面に溜まったトナーは、回転部８２の羽根８７の掃き出し面８９に押されて、掃き出し面８９の湾曲に沿って巻上防止部本体８１の上面における径方向外側に移動する。そして、巻上防止部本体８１の上面に溜まったトナーは、巻上防止部本体８１の外縁部から、巻上防止部本体８１と開口１４２の周縁部との間に形成された所定の間隙を介して、トナー回収部１４の回収空間１４１内に落下する。すなわち、回転部８２は、巻上防止部本体８１の上面に溜まったトナーを掃き出して上記所定の間隙を介してトナー回収部１４の回収空間１４１内に落下させる。トナー回収部１４は、回収空間１４１内に落下したトナーを回収する。

本実施形態の画像形成装置１では、回転部８２が巻上防止部本体８１の上面に溜まったトナーを掃き出してトナー回収部１４の回収空間１４１内に落下させるので、トナー回収部１４は、巻上防止部本体８１の上面に溜まったトナーを回収することができる。このため、巻上防止部本体８１の上面に溜まったトナーが巻き上がることを抑制或いは防止することができる。したがって、フィルター１６に到達するトナーの量を低減して、フィルター１６の寿命を延ばすことができる。

また、回転部８２の羽根８７の外端部が巻上防止部本体８１の上面の外縁部よりも外側に突出している。このため、回転部８２は、巻上防止部本体８１の上面に溜まったトナーを、羽根８７で巻上防止部本体８１の上面における径方向外側に移動させて巻上防止部本体８１の外縁部から上記所定の間隙を介してトナー回収部１４内に確実に落下させることができる。

２．第２の実施形態
次に、本発明の第２の実施形態について、図５を参照して説明する。
図５は、第２の実施形態に係る回転部を説明するａは斜視図、ｂは回転部と巻上防止部の縦断面図である。

第２の実施形態では、巻上防止部９０の巻上防止部本体９１及び回転部９２の形状が第１の実施形態の巻上防止部８０の巻上防止部本体８１及び回転部８２とは異なる。以下の第２の実施形態の説明において、第１の実施形態と共通する部分については、同一の符号を付し、その説明を省略する。

図５に示すように、本実施形態における巻上防止部９０は、巻上防止部本体９１、回転部９２、支持部９３を有している。
支持部９３は、第１の実施形態に係る支持部８３と同様の形状であり、下端部がトナー回収部１４の底部の上面に固定されている。支持部９３の上端部は、トナー回収部１４の開口１４２における径方向の中心部の近傍に位置している。

巻上防止部本体９１は、円形の平板状に形成されており、支持部９３の上端部に一体的に設けられている。巻上防止部本体９１は、トナー回収部１４の開口１４２の内側に配置され、開口１４２の径方向の略中央部を塞いでいる。巻上防止部本体９１の径方向の中心位置とサイクロン部１３の筒孔及び開口１４２の径方向の中心位置は一致している。また、巻上防止部本体９１の上部は、径方向の略中央部に平面部９１ａと、外周部に傾斜面部９１ｂを有している。

平面部９１ａは、上面視円形で、本実施形態における回転部９２の後述する軸受け部９６の径と略同径に形成されている。平面部９１ａの略中央部には、上方へ突出する円柱状の回転軸９５が設けられている。
また、傾斜面部９１ｂは、平面部９１ａの外周縁部から外側に向かって下方に所定の角度で傾斜している。

回転部９２は、円筒状の軸受け部９６と、軸受け部９６の外周面に設けられた板状の４枚の羽根９７と、を有している。軸受け部９６の筒孔には回転軸９５が挿通しており、回転部９２は巻上防止部本体９１に回転自在に支持されている。

４枚の羽根９７は、軸受け部９６の周方向に等間隔（９０°間隔）に配置されている。
羽根９７は、軸受け部９６の外周面から径方向外側に、下方に所定の角度で傾斜しながら突出している。すなわち、羽根９７の突出方向における一端部は回転部９２の中心である軸受け部９６に接続されている。
また、羽根９７には、旋回流を受ける風受け面９８と、巻上防止部本体９１の上面に溜まったトナーを掃き出す掃き出し面９９と、が形成されている。羽根９７の下端部は、巻上防止部本体９１の傾斜面部９１ｂに沿って延在し、傾斜面部９１ｂに接し又は近接している。

また、羽根９７の外端部（突出方向における他端部の先端）は、巻上防止部本体９１の上面の外縁部よりも外側に突出している。

上記のように構成された回転部９２における羽根９７の風受け面９８がサイクロン部１３内で発生した旋回流を受けると、回転部９２は旋回流の方向と同方向の回転方向で回転する。

本実施形態では、回転部９２が回転することで巻上防止部本体９１の上面に溜まったトナーを掃き出して巻上防止部本体９１と開口１４２の周縁部との間に形成された所定の間隙を介してトナー回収部１４の回収空間１４１内に落下させることができる。

また、羽根９７の外端部が巻上防止部本体９１の上面の外縁部よりも外側に突出している。このため、回転部９２は、巻上防止部本体９１の上面に溜まったトナーを、羽根９７で巻上防止部本体９１の上面における径方向外側に移動させて巻上防止部本体９１の外縁部から上記所定の間隙を介してトナー回収部１４内に確実に落下させることができる。

また、本実施形態では、巻上防止部本体９１に傾斜面部９１ｂを設けたので、巻上防止部本体９１の上面に溜まったトナーを、傾斜面部９１ｂに沿わせて巻上防止部本体９１の外縁部に移動させ易くすることができる。このため、巻上防止部本体９１の上面に溜まったトナーを、上記所定の間隙を介してトナー回収部１４の回収空間１４１に容易に落下させることができる。

なお、本実施形態の羽根９７を第１の実施形態に示すように回転部９２の回転方向に対して逆方向に曲折させて形成してもよい。

３．第３の実施形態
次に、本発明の第３の実施形態について、図６を参照して説明する。
図６は、第３の実施形態に係る回転部を説明する上面図である。

第３の実施形態では、巻上防止部１００の回転部１０２の形状が第１の実施形態及び第２の実施形態における回転部８２，９２とは異なる。以下の第３の実施形態の説明において、第１の実施形態と共通する部分については、同一の符号を付し、その説明を省略する。

図６に示すように、回転部１０２は、円筒状の軸受け部１０６と、軸受け部１０６の外周面に設けられた板状の４枚の羽根１０７と、を有している。軸受け部１０６の筒孔には巻上防止部本体８１の回転軸８５（図２参照）が挿通しており、回転部１０２は巻上防止部本体８１に回転自在に支持されている。

図６に示すように、４枚の羽根１０７は、軸受け部１０６の周方向に等間隔（９０°間隔）に配置されている。また、羽根１０７は、軸受け部１０６の外周面から接線方向に突出している。すなわち、羽根１０７の突出方向における一端部は回転部１０２の中心である軸受け部１０６に接続されている。
また、羽根１０７には、旋回流を受ける風受け面１０８と、巻上防止部本体８１（図２参照）の上面に溜まったトナーを掃き出す掃き出し面１０９と、が形成されている。掃き出し面１０９は、軸受け部１０６の外周面の接線方向に延在し、一端部が軸受け部１０６の外周面に連続している。

また、羽根１０７の外端部（突出方向における他端部の先端）は、巻上防止部本体８１の上面の外縁部よりも外側に突出している。

本実施形態では、回転部１０２が回転することで巻上防止部本体８１の上面に溜まったトナーを掃き出して巻上防止部本体８１と開口１４２の周縁部との間に形成された所定の間隙を介してトナー回収部１４の回収空間１４１内に落下させることができる。

また、羽根１０７の外端部が巻上防止部本体８１の上面の外縁部よりも外側に突出している。このため、回転部１０２は、巻上防止部本体８１の上面に溜まったトナーを、羽根１０７で巻上防止部本体８１の上面における径方向外側に移動させて巻上防止部本体８１の外縁部から上記所定の間隙を介してトナー回収部１４内に確実に落下させることができる。

また、本実施形態では、掃き出し面１０９が軸受け部１０６の外周面の接線方向に延在し、一端部が軸受け部１０６の外周面に連続している。そのため、掃き出し面１０９の突出方向の長さを長く設定することができる。したがって、回転部１０２が旋回流の方向と同方向の回転方向ＲＤに回転すると、掃き出し面１０９によって多くのトナーを掃き出すことができる。

なお、本実施形態の羽根１０７を第１の実施形態に示すように回転部１０２の回転方向に対して逆方向に曲折させて形成してもよい。また、第２の実施形態における巻上防止部本体９１（図５ｂ参照）のように巻上防止部本体８１（図２参照）に傾斜面部を設けてもよい。この場合は、羽根１０７の下端部が傾斜面部に沿って延在するように羽根１０７を軸受け部１０６から下方に所定の角度で傾斜させて突出させる。

また、上述した第１乃至第３の実施形態では、軸受け部８６，９６，１０６の外周面から突出する４枚の羽根８７，９７，１０７を、軸受け部８６，９６，１０６の周方向に等間隔に配置する態様を説明した。しかし、羽根８７，９７，１０７の数及び配置間隔は適宜変更可能である。

また、上述した第１乃至第３の実施形態では、巻上防止部本体８１，９１と回転部８２，９２，１０２とを別部材で構成し、巻上防止部本体８１，９１が回転部８２，９２，１０２を回転自在に支持する態様を説明した。しかし、巻上防止部本体８１，９１と回転部８２，９２，１０２とを一体化して一つの部材として構成してもよい。
この場合、巻上防止部本体を支持する支持部をトナー回収部１４又はサイクロン部１３に回転自在に固定する。巻上防止部本体に一体的に形成された回転部が旋回流を受けると、巻上防止部本体及び回転部は、旋回流の方向と同方向に一体的に回転する。これにより巻上防止部本体の上面に溜まったトナーは、巻上防止部本体及び回転部の回転に伴って発生する遠心力によって、巻上防止部本体の上面を外縁部側に移動して、外縁部から落下する。
なお、この場合、第２の実施形態に示したように巻上防止部本体の外周部に傾斜面部を設けることが、巻上防止部本体の上面に溜まったトナーを巻上防止部本体の外縁部に移動させ易くなるので好ましい。

また、上述した第１乃至第３の実施形態では、巻上防止部８０，９０の支持部８３，９３の下端部をトナー回収部１４の底部の上面に固定し、巻上防止部８０，９０，１００をトナー回収部１４で支持する態様を説明した。しかし、巻上防止部８０，９０，１００の支持態様は適宜変更可能である。
例えば、巻上防止部８０，９０，１００をサイクロン部１３に支持させてもよい。この場合、巻上防止部本体８１，９１の回転軸８５，９５をサイクロン部１３の内筒１３１の下端部近傍まで延在させ、回転軸８５，９５の上端部と内筒１３１の下端部とを図示しない連結部で連結する。また、巻上防止部本体８１，９１の外縁部における所定の箇所に径方向外側に突出する突出部（不図示）を設け、突出部をサイクロン部１３の内周面に固定する。
なお、上記突出部を開口１４２を区画するトナー回収部１４の内周面に固定することで、巻上防止部８０，９０，１００をトナー回収部１４に支持させてもよい。

また、上述した第１乃至第３の実施形態では、巻上防止部本体８１，９１を、トナー回収部１４の開口１４２内に配置したが、巻上防止部本体８１，９１の配置位置は、巻上防止部本体８１，９１が開口１４２の略中央部を塞ぐことができる範囲で適宜変更可能である。例えば、巻上防止部本体８１，９１を開口１４２の上方に配置してもよい。

また、上述した第１乃至第３の実施形態では、巻上防止部本体８１，９１を円形の平板状に形成したが、巻上防止部本体８１，９１の形状は、巻上防止部本体８１，９１が開口１４２の略中央部を塞ぐことができる範囲で適宜変更可能である。例えば、巻上防止部本体８１，９１を正方形の平板状に形成してもよい。

また、上述した第１乃至第３の実施形態では、羽根８７，９７，１０７の外端部が巻上防止部本体８１，９１の上面の外縁部よりも外側に突出している態様を説明した。しかし、羽根８７，９７，１０７の外端部と巻上防止部本体８１，９１の上面の外縁部との位置を一致させてもよい。すなわち回転する羽根８７，９７，１０７における外端部の移動軌跡の径と、巻上防止部本体８１，９１の径とを等しく設定してもよい。

また、上述した第１乃至第３の実施形態では、本発明についてカラー画像を形成する画像形成装置１を例に挙げて説明したが、白黒画像を形成する画像形成装置にも対応可能である。

また、上述した第１乃至第３の実施形態では、中間転写ベルト５０（中間転写体）を備える画像形成装置１の例を説明したが、中間転写体を用いずに転写を行う画像形成装置にも適用可能である。

以上、本発明は上述した各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された要旨を逸脱しない限りにおいて、その他種々の変形例、応用例を取り得ることは勿論である。

１…画像形成装置、 ２…装置本体、 １０…トナー捕集部、 １１…捕集部本体、 １２…流入口、 １３…サイクロン部、 １４…トナー回収部、 １５…第２の風路、 １６…フィルター、 １７…流出口、 ４０…画像形成部、 ４７…ダクト、 ４８…第１の風路、 ８０，９０，１００…巻上防止部、 ８１，９１…巻上防止部本体、 ８２，９２，１０２…回転部、 ８３，９３…支持部、 ８５，９５…回転軸、 ８６，９６，１０６…軸受け部、 ８７，９７，１０７…羽根、 ８８，９８，１０８…風受け面、 ８９，９９，１０９…掃き出し面、 １４１…回収空間、 １４２…開口、 ＦＤ…旋回流の方向、 ＲＤ…回転方向

Claims (4)

1. トナーを含む空気を旋回させて、トナーを遠心分離して落下させるサイクロン部と、
   前記サイクロン部から排出された空気を通すフィルターと、
   前記サイクロン部によって遠心分離されて落下したトナーを回収するための開口を有するトナー回収部と、
   前記開口の一部を塞ぎ、前記トナー回収部に回収されたトナーが巻き上げるのを防止する巻上防止部と、を備え、
   前記巻上防止部は、前記旋回された空気によって回転し、前記巻上防止部の上部に溜まったトナーをトナー回収部に落下させる
   画像形成装置。
2. 前記巻上防止部は、平板状の巻上防止部本体と、１つ又は複数の羽根を有し、前記巻上防止部本体に回転自在に支持されている回転部と、を備える
   請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記羽根は、前記回転部の回転方向に対して逆方向に曲折している
   請求項２に記載の画像形成装置。
4. 前記羽根は、一端部が前記回転部の中心に接続され、他端部の先端の位置が前記巻上防止部本体の外縁部の位置と一致するように、又は、前記他端部の先端が前記巻上防止部本体の外縁部よりも外側に突出するように形成されている
   請求項２又は請求項３に記載の画像形成装置。