JP2023169735A - Image forming apparatus - Google Patents

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貴弘 大久保
Takahiro Okubo
昭彦 柿田
Akihiko Kakita
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Abstract

To provide an image forming apparatus that can reliably collect particulate substances by using a cyclone separator.SOLUTION: An image forming apparatus comprises: a cyclone separator 81 that forms circulating airflow, and can separate particulate substances included in air from the air through centrifugation; a switching mechanism unit 330 that can change a speed of the airflow in the cyclone separator 81 to switch a condition for the centrifugation between a first separation mode and a second separation mode with a higher centrifugation efficiency than the first separation mode; and a control unit that determines a generation amount of the particulate substances in the image forming apparatus, and controls the switching mechanism unit 330 based on a result of the determination.SELECTED DRAWING: Figure 4

Description

この発明は、画像形成装置に関する。 The present invention relates to an image forming apparatus.

たとえば、特開2017-90645号公報(特許文献1)には、トナー含有空気を吸引するダクト部と、ダクト部の流入口の開口面積を変更させる遮蔽部材と、ダクト部に連通し、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、サイクロン部により分離されたトナーを回収する回収部と、サイクロン部からの空気を通過させるフィルタ部と、トナー含有空気の流れを発生させるファンと、回収部により回収されるトナー量の増加に伴い、ファンの風量を上げるとともに、遮蔽部材によりダクト部の開口面積を狭くする制御部とを備える画像形成装置が開示されている。 For example, Japanese Patent Application Publication No. 2017-90645 (Patent Document 1) discloses a duct portion that sucks toner-containing air, a shielding member that changes the opening area of the inlet of the duct portion, and a shielding member that communicates with the duct portion and that contains toner-containing air. A cyclone section that centrifugally separates toner from the air, a collection section that collects the toner separated by the cyclone section, a filter section that passes air from the cyclone section, a fan that generates a flow of air containing toner, and a collection section. An image forming apparatus is disclosed that includes a control section that increases the air volume of a fan and narrows the opening area of a duct section using a shielding member as the amount of toner collected increases.

また、特開2017-191227号公報(特許文献2)には、ダクトと、ダクト内を流れる空気を加熱する加熱源と、定着装置とを備える画像形成装置が開示されている。ダクトは、熱源よりも下流側で定着装置からの空気流をダクト内に吸引可能な連通部を有する。 Furthermore, Japanese Patent Application Publication No. 2017-191227 (Patent Document 2) discloses an image forming apparatus that includes a duct, a heat source that heats air flowing inside the duct, and a fixing device. The duct has a communication portion downstream of the heat source that can draw airflow from the fixing device into the duct.

また、特開2010-2803号公報(特許文献3)には、定着装置と、定着装置の近傍の微粒子粉塵を含む空気を排気するための排気ダクトと、排気ダクト内に空気を吸引する吸引ファンと、吸引ファンの下流に設けられたサイクロン集塵手段と、サイクロン集塵手段の下流に設けられた静電的集塵手段とを備える画像形成装置が開示されている。 Furthermore, Japanese Patent Laid-Open No. 2010-2803 (Patent Document 3) describes a fixing device, an exhaust duct for exhausting air containing particulate dust near the fixing device, and a suction fan that sucks air into the exhaust duct. An image forming apparatus is disclosed which includes: a cyclone dust collecting means provided downstream of a suction fan; and an electrostatic dust collecting means provided downstream of the cyclone dust collecting means.

特開2017-90645号公報JP2017-90645A 特開2017-191227号公報Japanese Patent Application Publication No. 2017-191227 特開2010-2803号公報Japanese Patent Application Publication No. 2010-2803

上述の特許文献1に開示されるように、トナー等の粒子状物質を回収するための手段として、サイクロン分離器を用いた画像形成装置が知られている。サイクロン分離器は、旋回する空気流れを形成し、遠心分離により、空気からその空気に含まれる粒子状物質を分離する。 As disclosed in the above-mentioned Patent Document 1, an image forming apparatus using a cyclone separator as a means for collecting particulate matter such as toner is known. A cyclone separator creates a swirling air stream and separates particulate matter contained therein from the air by centrifugation.

しかしながら、画像形成装置の機内における粒子状物質の発生量は、刻々と変化するため、粒子状物質の発生量が増大したタイミングで、サイクロン分離器において粒子状物質を確実に回収できない可能性がある。 However, since the amount of particulate matter generated inside an image forming apparatus changes every moment, there is a possibility that the cyclone separator may not be able to reliably collect particulate matter at the timing when the amount of particulate matter increases. .

また、画像形成装置の機内には、粒子径が異なる複数種類の粒子状物質が、様々なタイミングで発生する。たとえば、定着装置では、シリコン系素材からなるローラ部材を用いて、用紙等の記録媒体を加熱、加圧するための定着ニップ部が設けられる。その定着ニップ部に記録媒体を通過させることによって、トナーを溶融し、記録媒体に固着させる。この際、加熱されたシリコン系素材から粒径100nm以下の超微粒子(UFP:Ultra-fine Particle)が発生する。また、画像形成装置の機内には、超微粒子よりも大きい粒子径の浮遊トナーが発生する。 Furthermore, a plurality of types of particulate matter having different particle sizes are generated at various timings inside the image forming apparatus. For example, a fixing device is provided with a fixing nip portion that heats and presses a recording medium such as a sheet of paper using a roller member made of a silicon-based material. By passing the recording medium through the fixing nip, the toner is melted and fixed to the recording medium. At this time, ultra-fine particles (UFP) with a particle size of 100 nm or less are generated from the heated silicon-based material. Furthermore, floating toner having a particle size larger than ultrafine particles is generated inside the image forming apparatus.

このように粒子径の異なる複数種類の粒子状物質が発生した場合に、サイクロン分離器において、これら全ての種類の粒子状物質を確実に回収できない可能性がある。 When a plurality of types of particulate matter with different particle sizes are generated in this way, there is a possibility that the cyclone separator cannot reliably collect all of these types of particulate matter.

そこでこの発明の目的は、上記の課題を解決することであり、サイクロン分離器により粒子状物質を確実に回収することが可能な画像形成装置を提供することである。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to solve the above-mentioned problems, and to provide an image forming apparatus that can reliably collect particulate matter using a cyclone separator.

[1]画像形成装置であって、旋回する空気流れを形成し、遠心分離により、空気からその空気に含まれる粒子状物質を分離可能なサイクロン分離器と、上記サイクロン分離器における上記空気流れの速度を変化させることによって、上記遠心分離の条件を、第1分離モードと、上記第1分離モードよりも上記遠心分離の効率が高い第2分離モードとの間で切り替え可能な切り替え機構部と、上記画像形成装置における上記粒子状物質の発生量を判定し、その判定結果に基づいて上記切り替え機構部を制御する制御部とを備える、画像形成装置。 [1] An image forming apparatus comprising: a cyclone separator that forms a swirling air flow and is capable of separating particulate matter contained in the air from the air by centrifugation; a switching mechanism unit capable of switching the centrifugal separation conditions between a first separation mode and a second separation mode in which the efficiency of the centrifugation is higher than that of the first separation mode by changing the speed; An image forming apparatus, comprising: a control section that determines the amount of particulate matter generated in the image forming apparatus, and controls the switching mechanism section based on the determination result.

このように構成された画像形成装置によれば、切り替え機構部によりサイクロン分離器における空気流れの速度を相対的に小さくすることによって、空気に含まれる粒子状物質に対して小さい遠心力を作用させ、遠心分離の条件を第1分離モードに切り替える。また、切り替え機構部によりサイクロン分離器における空気流れの速度を相対的に大きくすることによって、空気に含まれる粒子状物質に対して大きい遠心力を作用させ、遠心分離の条件を、第1分離モードよりも遠心分離の効率が高い第2分離モードに切り替える。この場合に、制御部が、画像形成装置における粒子状物質の発生量を判定し、その判定結果に基づいて切り替え機構部を制御するため、粒子状物質の発生量に応じた遠心分離の条件を選択することができる。これにより、サイクロン分離器により粒子状物質を確実に回収することができる。 According to the image forming apparatus configured in this way, by relatively reducing the speed of the air flow in the cyclone separator by the switching mechanism, a small centrifugal force is applied to the particulate matter contained in the air. , the centrifugation conditions are switched to the first separation mode. In addition, by relatively increasing the speed of the air flow in the cyclone separator using the switching mechanism, a large centrifugal force is applied to the particulate matter contained in the air, and the centrifugal separation conditions are changed to the first separation mode. Switch to the second separation mode, which has higher centrifugal efficiency. In this case, the control section determines the amount of particulate matter generated in the image forming apparatus and controls the switching mechanism section based on the determination result, so the centrifugation conditions are set according to the amount of particulate matter generated. You can choose. Thereby, particulate matter can be reliably collected by the cyclone separator.

[2]上記粒子状物質は、第1粒子状物質と、上記第1粒子状物質よりも小さい粒子径を有する第2粒子状物質とを含み、上記制御部は、上記画像形成装置における上記第2粒子状物質の発生量が増大すると判定した場合に、上記遠心分離の条件を上記第2分離モードに切り替えるように、上記切り替え機構部を制御する、[1]に記載の画像形成装置。 [2] The particulate matter includes a first particulate matter and a second particulate matter having a smaller particle diameter than the first particulate matter, and the control unit is configured to control the particulate matter in the image forming apparatus. 2. The image forming apparatus according to [1], wherein the switching mechanism unit is controlled to switch the centrifugation conditions to the second separation mode when it is determined that the amount of generated particulate matter increases.

このように構成された画像形成装置によれば、遠心分離の条件を第2分離モードに切り替え、サイクロン分離器における空気流れの速度を相対的に大きくすることによって、空気に含まれる第2粒子状物質に対して大きい遠心力を作用させる。これにより、粒子径が小さい第2粒子状物質をより確実に回収することができる。 According to the image forming apparatus configured in this way, by switching the centrifugal separation conditions to the second separation mode and relatively increasing the speed of the air flow in the cyclone separator, the second particulate matter contained in the air is removed. Apply a large centrifugal force to a substance. Thereby, the second particulate matter having a small particle size can be recovered more reliably.

[3]上記サイクロン分離器は、上記空気流れを形成する内部空間を区画形成するサイクロン本体部と、上記内部空間に連通する吸気通路を形成し、上記粒子状物質を含む空気を上記吸気通路を通じて上記内部空間に導入するための吸気部とを含み、上記切り替え機構部は、上記吸気通路に配置され、開閉動作が可能な扉部と、上記扉部に接続され、上記扉部を開閉動作させるアクチュエータとを含み、上記制御部は、上記遠心分離の条件を上記第1分離モードに切り替える場合に、上記扉部が、上記吸気通路が第1面積で開口する第1ポジションに配置され、上記遠心分離の条件を上記第2分離モードに切り替える場合に、上記扉部が、上記吸気通路が上記第1面積よりも小さい第2面積で開口する第2ポジションに配置されるように、上記アクチュエータを制御する、[1]または[2]に記載の画像形成装置。 [3] The cyclone separator has a cyclone main body section defining an internal space for forming the air flow, and an intake passage communicating with the internal space, and the air containing particulate matter is passed through the intake passage. an intake section for introducing air into the internal space, and the switching mechanism section is arranged in the intake passage and is connected to a door section that can be opened and closed, and is connected to the door section and causes the door section to be opened and closed. and an actuator, the control section is arranged such that when switching the centrifugal separation conditions to the first separation mode, the door section is placed in a first position where the intake passage opens with a first area, When switching the separation condition to the second separation mode, the actuator is controlled so that the door is placed in a second position in which the intake passage opens with a second area smaller than the first area. The image forming apparatus according to [1] or [2].

このように構成された画像形成装置によれば、遠心分離の条件を第1分離モードに切り替える場合、吸気通路が相対的に大きい第1面積で開口するため、サイクロン分離器における空気流れの速度が小さくなり、遠心分離の条件を第2分離モードに切り替える場合、吸気通路が相対的に小さい第2面積で開口するため、サイクロン分離器における空気流れの速度が大きくなる。したがって、扉部の開閉動作を通じて、遠心分離の条件を第1分離モードおよび第2分離モードの間で切り替えることができる。 According to the image forming apparatus configured in this way, when the centrifugal separation conditions are switched to the first separation mode, the air intake passage opens with a relatively large first area, so that the speed of the air flow in the cyclone separator increases. When the centrifugal separation conditions are switched to the second separation mode, the air intake passage opens with a relatively small second area, so the speed of the air flow in the cyclone separator increases. Therefore, the centrifugal separation conditions can be switched between the first separation mode and the second separation mode through the opening/closing operation of the door.

[4]上記サイクロン本体部は、所定中心軸を中心に延在し、上記内部空間を取り囲む周壁部を含み、上記吸気部は、上記所定中心軸を中心とする上記周壁部の接線方向に延び、上記周壁部に連なる第1対向壁部と、上記吸気通路を挟んで上記第1対向壁部と対向する第2対向壁部とを含み、上記扉部は、上記第1ポジションおよび上記第2ポジションのいずれのポジションに配置されたかに拘わらず、上記吸気通路が上記第1対向壁部および上記扉部の間で開口するように設けられる、[3]に記載の画像形成装置。 [4] The cyclone main body portion extends around a predetermined central axis and includes a peripheral wall portion surrounding the internal space, and the intake portion extends in a tangential direction of the peripheral wall portion around the predetermined central axis. , a first opposing wall part continuous to the peripheral wall part, and a second opposing wall part facing the first opposing wall part with the intake passage in between, and the door part is arranged in the first position and the second opposing wall part. The image forming apparatus according to [3], wherein the intake passage is provided so as to open between the first opposing wall part and the door part, regardless of which position the image forming apparatus is disposed.

このように構成された画像形成装置によれば、扉部が第1ポジションおよび第2ポジションのいずれのポジションに配置されたかに拘わらず、吸気通路を通じてサイクロン本体部の内部空間に導入される空気を、周壁部に沿って円滑に流すことができる。 According to the image forming apparatus configured in this way, the air introduced into the internal space of the cyclone main body through the intake passage is controlled regardless of whether the door is placed in the first position or the second position. , it can flow smoothly along the peripheral wall.

[5]上記切り替え機構部は、第1ファンを有し、上記第1ファンの回転に伴って上記サイクロン分離器に空気を導入する第1送風装置を含み、上記制御部は、上記遠心分離の条件を上記第1分離モードに切り替える場合に、上記第1ファンが第1回転数(rpm)で回転し、上記遠心分離の条件を上記第2分離モードに切り替える場合に、上記第1ファンが、上記第1回転数(rpm)よりも大きい第2回転数(rpm)で回転するように、上記第1送風装置を制御する、[1]または[2]に記載の画像形成装置。 [5] The switching mechanism unit includes a first fan, and includes a first blower device that introduces air into the cyclone separator as the first fan rotates, and the control unit controls the centrifugal separation. When switching the conditions to the first separation mode, the first fan rotates at a first rotation speed (rpm), and when switching the centrifugation conditions to the second separation mode, the first fan rotates at a first rotation speed (rpm). The image forming apparatus according to [1] or [2], wherein the first air blower is controlled to rotate at a second rotation speed (rpm) higher than the first rotation speed (rpm).

このように構成された画像形成装置によれば、遠心分離の条件を第1分離モードに切り替える場合、第1ファンから送出される空気の風量が相対的に小さくなるため、サイクロン分離器における空気流れの速度が小さくなり、遠心分離の条件を第2分離モードに切り替える場合、第1ファンから送出される空気の風量が相対的に大きくなるため、サイクロン分離器における空気流れの速度が大きくなる。したがって、第1送風装置における第1ファンの回転数の制御を通じて、遠心分離の条件を第1分離モードおよび第2分離モードの間で切り替えることができる。 According to the image forming apparatus configured in this way, when the centrifugal separation conditions are switched to the first separation mode, the air volume sent out from the first fan becomes relatively small, so that the air flow in the cyclone separator is reduced. When the speed of the centrifugal separation mode is changed to the second separation mode, the flow rate of the air sent out from the first fan becomes relatively large, so that the speed of the air flow in the cyclone separator becomes large. Therefore, the centrifugal separation conditions can be switched between the first separation mode and the second separation mode by controlling the rotation speed of the first fan in the first blower.

[6]上記サイクロン分離器は、上記空気流れを形成する内部空間を区画形成するサイクロン本体部と、上記サイクロン本体部に接続され、上記粒子状物質を含む空気を上記内部空間に導入するための第1吸気部と、上記サイクロン本体部に接続される第2吸気部とを含み、上記切り替え機構部は、第2ファンを有し、上記第2ファンの回転に伴って上記第2吸気部を通じて上記サイクロン分離器に空気を導入する第2送風装置を含み、上記制御部は、上記遠心分離の条件を上記第1分離モードに切り替える場合に、上記第2ファンが停止し、上記遠心分離の条件を上記第2分離モードに切り替える場合に、上記第2ファンが回転するように、上記第2送風装置を制御する、[1]または[2]に記載の画像形成装置。 [6] The cyclone separator includes a cyclone main body that partitions and forms an internal space for forming the air flow, and a cyclone main body that is connected to the cyclone main body and that is configured to introduce air containing particulate matter into the internal space. The switching mechanism includes a first intake part and a second intake part connected to the cyclone main body, and the switching mechanism has a second fan, and as the second fan rotates, the second intake part is connected to the second intake part. a second blower device for introducing air into the cyclone separator; the control unit stops the second fan when switching the centrifugal separation conditions to the first separation mode; The image forming apparatus according to [1] or [2], wherein the second blower is controlled so that the second fan rotates when the second fan is switched to the second separation mode.

このように構成された画像形成装置によれば、遠心分離の条件を第1分離モードに切り替える場合、第1吸気部からの空気のみがサイクロン本体部の内部空間に導入されるため、サイクロン分離器における空気流れの速度が小さくなり、遠心分離の条件を第2分離モードに切り替える場合、第1吸気部からの空気に加えて、第2吸気部からの空気がサイクロン本体部の内部空間に導入されるため、サイクロン分離器における空気流れの速度が大きくなる。このため、第2送風装置における第2ファンの回転の制御を通じて、遠心分離の条件を第1分離モードおよび第2分離モードの間で切り替えることができる。 According to the image forming apparatus configured in this way, when switching the centrifugation conditions to the first separation mode, only the air from the first intake section is introduced into the internal space of the cyclone main body. When the speed of the air flow becomes small and the centrifugal separation conditions are switched to the second separation mode, air from the second intake part is introduced into the internal space of the cyclone body in addition to the air from the first intake part. This increases the airflow velocity in the cyclone separator. Therefore, the centrifugal separation conditions can be switched between the first separation mode and the second separation mode by controlling the rotation of the second fan in the second blower.

[7]定着装置と、上記定着装置を冷却するための空気が流れるダクトとをさらに備え、上記サイクロン分離器は、上記ダクト内に設けられ、上記定着装置に対して上記ダクトにおける空気流れの下流側に配置される、[1]から[6]のいずれかに記載の画像形成装置。 [7] The cyclone separator further includes a fixing device and a duct through which air flows for cooling the fixing device, and the cyclone separator is provided in the duct and is arranged downstream of the air flow in the duct with respect to the fixing device. The image forming apparatus according to any one of [1] to [6], which is disposed on the side.

このように構成された画像形成装置によれば、定着装置からダクト内に進入した粒子状物質を、サイクロン分離器により確実に回収することができる。 According to the image forming apparatus configured in this way, particulate matter that has entered the duct from the fixing device can be reliably collected by the cyclone separator.

[8]上記ダクトは、空気が循環する循環路を形成する、[7]に記載の画像形成装置。 [8] The image forming apparatus according to [7], wherein the duct forms a circulation path through which air circulates.

このように構成された画像形成装置によれば、定着装置からダクト内に進入した粒子状物質を、サイクロン分離器により確実に回収しつつ、粒子状物質がダクト外に放出されることを防ぐことができる。 According to the image forming apparatus configured in this manner, the particulate matter that has entered the duct from the fixing device can be reliably collected by the cyclone separator while preventing the particulate matter from being released outside the duct. I can do it.

[9]上記粒子状物質は、浮遊トナーと、上記定着装置において発生する超微粒子(UFP:Ultra Fine Particle)とを含み、上記定着装置は、定着部材を含み、上記定着部材を目標温度まで加熱した後、トナー像が形成された記録媒体に上記定着部材を圧接させることによって、上記トナー像を上記記録媒体に定着させ、上記制御部は、上記画像形成装置が、上記定着部材からの上記超微粒子の発生量が急激に増加するイニシャルバースト期間にあるか否かを判定し、上記イニシャルバースト期間にあると判定した場合に、上記遠心分離の条件を上記第2分離モードに切り替えるように、上記切り替え機構部を制御する、[7]または[8]に記載の画像形成装置。 [9] The particulate matter includes floating toner and ultra fine particles (UFP) generated in the fixing device, and the fixing device includes a fixing member and heats the fixing member to a target temperature. After that, the toner image is fixed to the recording medium by bringing the fixing member into pressure contact with the recording medium on which the toner image has been formed, and the control section is configured to cause the image forming apparatus to fix the toner image on the recording medium by pressing the fixing member against the recording medium on which the toner image is formed, Determining whether or not the generation amount of fine particles is in an initial burst period in which the amount of generated particles increases rapidly, and when determining that it is in the initial burst period, switching the conditions of the centrifugation to the second separation mode. The image forming apparatus according to [7] or [8], which controls the switching mechanism section.

このように構成された画像形成装置によれば、粒子径が小さい超微粒子の発生量が急激に増大するイニシャルバースト期間において、超微粒子をより確実に回収することができる。 According to the image forming apparatus configured in this manner, ultrafine particles can be collected more reliably during the initial burst period in which the amount of ultrafine particles with small particle diameters generated rapidly increases.

[10]上記制御部は、上記画像形成装置の電源オン時、または、上記定着部材の温度が上記目標温度よりも低い待機状態からの復帰時からの経過時間が、所定範囲の時間内である場合に、上記イニシャルバースト期間にあると判定する、[9]に記載の画像形成装置。 [10] The control unit determines that the elapsed time from when the power of the image forming apparatus is turned on or from the time when the fixing member returns from a standby state where the temperature is lower than the target temperature is within a predetermined time range. The image forming apparatus according to [9], wherein the image forming apparatus determines that the image forming apparatus is in the initial burst period.

このように構成された画像形成装置によれば、イニシャルバースト期間にあるか否かの判定を容易に行なうことができる。 According to the image forming apparatus configured in this way, it is possible to easily determine whether or not the initial burst period is in progress.

[11]上記定着部材の温度を検知する温度検知部をさらに備え、上記制御部は、上記温度検知部により検知される上記定着部材の温度が上昇し、上記超微粒子の発生量が急激に増加し始める温度に相当する閾値温度に達してから所定時間以内である場合に、上記イニシャルバースト期間にあると判定する、[9]または[10]に記載の画像形成装置。 [11] Further comprising a temperature detection section that detects the temperature of the fixing member, the control section may cause the temperature of the fixing member detected by the temperature detection section to rise and the amount of the ultrafine particles to be generated to rapidly increase. The image forming apparatus according to [9] or [10], wherein the image forming apparatus determines that the initial burst period is within a predetermined time after reaching a threshold temperature corresponding to a temperature at which the burst temperature starts.

このように構成された画像形成装置によれば、イニシャルバースト期間にあるか否かの判定を容易に行なうことができる。 According to the image forming apparatus configured in this way, it is possible to easily determine whether or not the initial burst period is in progress.

以上に説明したように、この発明に従えば、サイクロン分離器により粒子状物質を確実に回収することが可能な画像形成装置を提供することができる。 As described above, according to the present invention, it is possible to provide an image forming apparatus that can reliably collect particulate matter using a cyclone separator.

この発明の実施の形態1における画像形成装置を示す断面図である。1 is a sectional view showing an image forming apparatus according to a first embodiment of the present invention. 図1中II-II線上の矢視方向に見た画像形成装置を示す断面図である。FIG. 2 is a sectional view showing the image forming apparatus as seen in the direction of arrows on the line II-II in FIG. 1. FIG. 図2中のIII-III線上の矢視方向に見たサイクロン分離器(第1分離モード)を示す断面図である。FIG. 3 is a sectional view showing the cyclone separator (first separation mode) as seen in the arrow direction on the line III-III in FIG. 2; 図2中のIII-III線上の矢視方向に見たサイクロン分離器(第2分離モード)を示す断面図である。3 is a cross-sectional view showing the cyclone separator (second separation mode) as seen in the arrow direction on the line III-III in FIG. 2. FIG. 画像形成装置の制御系を示すブロック図である。FIG. 2 is a block diagram showing a control system of the image forming apparatus. 定着装置の駆動時におけるUFPの発生量の時間変化を示す図である。FIG. 3 is a diagram showing a change over time in the amount of UFP generated when the fixing device is driven. 第1分離モードおよび第2分離モードの切り替え処理の動作を示すフローチャートである。7 is a flowchart showing the operation of switching processing between the first separation mode and the second separation mode. 第1分離モードおよび第2分離モードの切り替え処理の動作の変形例を示すフローチャートである。12 is a flowchart illustrating a modification of the operation of switching processing between the first separation mode and the second separation mode. 図8中の変形例において、第1分離モードおよび第2分離モードの切り替え処理の動作を示すフローチャートである。9 is a flowchart showing the operation of switching processing between the first separation mode and the second separation mode in the modification shown in FIG. 8; 第2変形例における切り替え機構部を備えるサイクロン分離器(第1分離モード)を示す側面図である。It is a side view which shows the cyclone separator (1st separation mode) provided with the switching mechanism part in a 2nd modification. 図10中のXI-XI線上の矢視方向にサイクロン分離器を示す側面図である。11 is a side view showing the cyclone separator in the arrow direction on the line XI-XI in FIG. 10. FIG. 第2変形例における切り替え機構部を備えるサイクロン分離器(第2分離モード)を示す側面図である。It is a side view which shows the cyclone separator (2nd separation mode) provided with the switching mechanism part in a 2nd modification. 図12中のXIII-XIII線上の矢視方向にサイクロン分離器を示す側面図である。13 is a side view showing the cyclone separator in the arrow direction on the line XIII-XIII in FIG. 12. FIG. 定着装置の冷却構造の変形例を示す断面図である。FIG. 7 is a cross-sectional view showing a modification of the cooling structure of the fixing device. 図14中の定着装置の冷却構造を備えた画像形成装置を模式的に示す斜視図である。15 is a perspective view schematically showing an image forming apparatus including a cooling structure for the fixing device in FIG. 14. FIG.

この発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。なお、以下で参照する図面では、同一またはそれに相当する部材には、同じ番号が付されている。 Embodiments of the invention will be described with reference to the drawings. In addition, in the drawings referred to below, the same numbers are attached to the same or corresponding members.

(実施の形態1)
図1は、この発明の実施の形態1における画像形成装置を示す断面図である。図1を参照して、本実施の形態における画像形成装置100は、たとえば、複写機といった電子写真方式の画像形成装置である。画像形成装置100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。
(Embodiment 1)
FIG. 1 is a sectional view showing an image forming apparatus according to Embodiment 1 of the present invention. Referring to FIG. 1, image forming apparatus 100 in this embodiment is, for example, an electrophotographic image forming apparatus such as a copying machine. The image forming apparatus 100 is a so-called tandem color image forming apparatus that forms a full-color image by arranging a plurality of photoreceptors in the vertical direction facing one intermediate transfer belt.

画像形成装置100は、画像形成部10(10Y,10M,10C,10K)と、定着装置50と、外装体61とを有する。 The image forming apparatus 100 includes an image forming section 10 (10Y, 10M, 10C, 10K), a fixing device 50, and an exterior body 61.

外装体61は、筐体からなり、画像形成装置100の外観をなしている。外装体61は、直方体形状を有する。外装体61には、画像形成部10および定着装置50等が収容されている。外装体61は、その内部に、機内空間63を区画形成している。機内空間63は、外装体61により囲まれ、通気口または用紙の搬送口等を除いて密閉された空間である。 The exterior body 61 consists of a housing and forms the external appearance of the image forming apparatus 100. The exterior body 61 has a rectangular parallelepiped shape. The exterior body 61 houses the image forming section 10, the fixing device 50, and the like. The exterior body 61 defines an interior space 63 therein. The interior space 63 is a space surrounded by the exterior body 61 and sealed except for a ventilation hole, a paper conveyance port, and the like.

画像形成部10は、画像を形成する。画像形成部10Y、画像形成部10M、画像形成部10Cおよび画像形成部10Kは、それぞれ、イエロー(Y)、マゼンダ(M)、シアン(C)およびブラック(K)の画像を形成する。 The image forming section 10 forms an image. The image forming section 10Y, the image forming section 10M, the image forming section 10C, and the image forming section 10K form yellow (Y), magenta (M), cyan (C), and black (K) images, respectively.

画像形成部10Yは、感光体ドラム1Yと、帯電部2Yと、光書込部3Yと、現像装置4Yと、ドラムクリーナー5Yとを有する。帯電部2Y、光書込部3Y、現像装置4Yおよびドラムクリーナー5Yは、感光体ドラム1Yの周囲に配置されている。同様に、画像形成部10Mは、感光体ドラム1Mと、帯電部2Mと、光書込部3Mと、現像装置4Mと、ドラムクリーナー5Mとを有し、画像形成部10Cは、感光体ドラム1Cと、帯電部2Cと、光書込部3Cと、現像装置4Cと、ドラムクリーナー5Cとを有し、画像形成部10Kは、感光体ドラム1Kと、帯電部2Kと、光書込部3Kと、現像装置4Kと、ドラムクリーナー5Kとを有する。 The image forming section 10Y includes a photosensitive drum 1Y, a charging section 2Y, an optical writing section 3Y, a developing device 4Y, and a drum cleaner 5Y. The charging section 2Y, the optical writing section 3Y, the developing device 4Y, and the drum cleaner 5Y are arranged around the photosensitive drum 1Y. Similarly, the image forming section 10M includes a photoconductor drum 1M, a charging section 2M, an optical writing section 3M, a developing device 4M, and a drum cleaner 5M, and the image forming section 10C includes a photoconductor drum 1C. , a charging section 2C, an optical writing section 3C, a developing device 4C, and a drum cleaner 5C, and the image forming section 10K includes a photosensitive drum 1K, a charging section 2K, an optical writing section 3K, , a developing device 4K, and a drum cleaner 5K.

感光体ドラム1Y,1M,1C,1Kは、帯電部2Y,2M,2C,2Kによりその表面が一様に帯電させられ、光書込部3Y,3M,3C,3Kによる走査露光により、感光体ドラム1Y,1M,1C,1Kには潜像が形成される。さらに、現像装置4Y,4M,4C,4Kは、トナーで現像することによって感光体ドラム1Y,1M,1C,1K上の潜像を顕像化する。トナーとしては、トナー粒子に離型材を含有させたワックス含有トナーが用いられる。これにより、感光体ドラム1Y,1M,1C,1K上には、イエロー、マゼンダ、シアンおよびブラックのいずれかに対応する所定色のトナー画像が形成される。感光体ドラム1Y,1M,1C,1K上に形成されたトナー画像は、1次転写ローラ7Y,7M,7C,7Kにより、回転する中間転写ベルト6上の所定位置へと逐次転写される。 The surfaces of the photoreceptor drums 1Y, 1M, 1C, and 1K are uniformly charged by the charging sections 2Y, 2M, 2C, and 2K, and the photoreceptor drums are exposed by scanning exposure by the optical writing sections 3Y, 3M, 3C, and 3K. Latent images are formed on the drums 1Y, 1M, 1C, and 1K. Further, the developing devices 4Y, 4M, 4C, and 4K develop the latent images on the photoreceptor drums 1Y, 1M, 1C, and 1K by developing them with toner. As the toner, a wax-containing toner in which toner particles contain a release agent is used. As a result, a toner image of a predetermined color corresponding to any one of yellow, magenta, cyan, and black is formed on the photoreceptor drums 1Y, 1M, 1C, and 1K. The toner images formed on the photosensitive drums 1Y, 1M, 1C, and 1K are sequentially transferred to predetermined positions on the rotating intermediate transfer belt 6 by primary transfer rollers 7Y, 7M, 7C, and 7K.

中間転写ベルト6上に転写された各色よりなるトナー画像は、後述する給紙装置20により所定のタイミングで供給される記録媒体としての用紙Pに対して、2次転写ローラ9によって転写される。2次転写ローラ9は、中間転写ベルト6と圧接するように配置されている。 The toner image of each color transferred onto the intermediate transfer belt 6 is transferred by a secondary transfer roller 9 onto a paper P serving as a recording medium, which is supplied at a predetermined timing by a paper feeding device 20, which will be described later. The secondary transfer roller 9 is arranged so as to be in pressure contact with the intermediate transfer belt 6.

用紙Pは、給紙装置20の給紙トレイ21に収容されている。給紙トレイ21に収容された用紙Pは、給紙部22により取り込まれ、搬送経路へと送り出される。また、用紙Pは、画像形成装置100と接続された外部給紙装置(不図示)が有する給紙トレイに収容されている。外部給紙装置が保有する用紙Pは、外部給紙装置から画像形成装置100へと供給されることで、主搬送経路41へと送り出される。 Paper P is stored in a paper feed tray 21 of a paper feed device 20 . The paper P accommodated in the paper feed tray 21 is taken in by the paper feed section 22 and sent out to the conveyance path. Further, the paper P is stored in a paper feed tray included in an external paper feed device (not shown) connected to the image forming apparatus 100. The paper P held by the external paper feeding device is fed from the external paper feeding device to the image forming apparatus 100 and sent out to the main conveyance path 41 .

主搬送経路41において、用紙Pにトナー画像を転写する転写位置(すなわち、中間転写ベルト6と2次転写ローラ9との圧接位置)よりも上流側には、用紙Pを搬送する複数の搬送手段が設けられている。搬送手段は、圧接された一対のローラによって構成されており、たとえば、電動モータ等の駆動手段を通じて少なくとも一方のローラが回転駆動することにより用紙Pを搬送する。本実施の形態では、用紙搬送方向の上流側から下流側に向けて、中間搬送ローラ23~25、ループローラ26およびレジストローラ27が搬送手段として設けられている。 In the main conveyance path 41, on the upstream side of the transfer position where the toner image is transferred to the paper P (that is, the pressure contact position between the intermediate transfer belt 6 and the secondary transfer roller 9), there are a plurality of conveyance means for conveying the paper P. is provided. The conveyance means is constituted by a pair of rollers pressed together, and conveys the paper P by rotating at least one of the rollers through a drive means such as an electric motor. In this embodiment, intermediate conveyance rollers 23 to 25, a loop roller 26, and a registration roller 27 are provided as conveyance means from the upstream side to the downstream side in the paper conveyance direction.

定着装置50は、2次転写ローラ9によりトナー画像が転写された用紙Pに、トナー画像を定着させる。 The fixing device 50 fixes the toner image onto the paper P onto which the toner image has been transferred by the secondary transfer roller 9 .

定着装置50は、ケース体56と、一対の定着部材51,52と、ヒータ(不図示)と、温度センサ320(後出の図5を参照)とを有する。 The fixing device 50 includes a case body 56, a pair of fixing members 51 and 52, a heater (not shown), and a temperature sensor 320 (see FIG. 5 below).

ケース体56は、筐体からなる。ケース体56には、一対の定着部材51,52と、ヒータ(不図示)とが収容されている。ケース体56には、後述する定着ニップ部に向けて用紙Pを搬入するための搬入口58と、後述する定着ニップ部から用紙Pを搬出するための搬出口59とが開口している。 The case body 56 consists of a housing. The case body 56 accommodates a pair of fixing members 51 and 52 and a heater (not shown). The case body 56 has an opening 58 for transporting the paper P toward a fixing nip section to be described later, and an exit port 59 for carrying the paper P out from the fixing nip section to be described later.

一対の定着部材51,52は、たとえば、ローラ体からなる。定着部材51の回転軸110および定着部材52の回転軸120は、画像形成装置100の前後方向に延びている。一対の定着部材51,52は、互いに圧接されることにより定着ニップ部を形成している。ヒータは、一対の定着部材51,52の一方または双方(本実施の形態では、定着部材51)を加熱するように設けられている。温度センサ320は、定着部材51の表面温度を検知する温度検知部として設けられている。用紙Pは、定着ニップ部を搬送される間に、一対の定着部材51,52によって加圧され、加熱されることによって、トナー画像が定着される。 The pair of fixing members 51 and 52 are made of roller bodies, for example. The rotation shaft 110 of the fixing member 51 and the rotation shaft 120 of the fixing member 52 extend in the front-rear direction of the image forming apparatus 100. The pair of fixing members 51 and 52 are pressed against each other to form a fixing nip. The heater is provided to heat one or both of the pair of fixing members 51 and 52 (fixing member 51 in this embodiment). The temperature sensor 320 is provided as a temperature detection section that detects the surface temperature of the fixing member 51. While the paper P is conveyed through the fixing nip section, the toner image is fixed on the paper P by being pressurized and heated by a pair of fixing members 51 and 52.

定着装置50により定着処理が施された用紙Pは、排紙ローラ28によって、外装体61の外部の排紙トレイ29に排出される。 The paper P that has been subjected to the fixing process by the fixing device 50 is discharged to a paper discharge tray 29 outside the exterior body 61 by a paper discharge roller 28 .

用紙Pの裏面にも画像形成を行なう場合、用紙Pの表面に対する画像形成を終えた用紙Pは、切換ゲート55により、反転搬送経路42へと搬送される。反転搬送経路42は、定着後の用紙Pを反転させて搬送するための搬送経路である。反転搬送経路42には、反転ローラ(スイッチバックローラ)33が設けられている。 When forming an image on the back side of the paper P, the paper P after the image formation on the front side of the paper P is conveyed to the reversing conveyance path 42 by the switching gate 55. The reversing conveyance path 42 is a conveyance path for inverting and conveying the sheet P after fixing. A reversing roller (switchback roller) 33 is provided in the reversing conveyance path 42 .

反転ローラ33は、搬送されてきた用紙Pを挟持した後、用紙Pを逆送することによって用紙Pを反転させて再給紙搬送経路43に送り出す。再給紙搬送経路43へと送り出された用紙Pは、複数の再給紙用の搬送手段によって搬送され、転写位置へと回帰させられる。 The reversing rollers 33 nip the transported paper P and then reverse the paper P to reverse the paper P and send it out to the paper refeed transport path 43 . The paper P sent out to the paper refeed transport path 43 is transported by a plurality of paper refeed transport means and returned to the transfer position.

図2は、図1中II-II線上の矢視方向に見た画像形成装置を示す断面図である。図1および図2を参照して、画像形成装置100は、ダクト210と、第1送風装置66とをさらに有する。 FIG. 2 is a sectional view showing the image forming apparatus as seen in the direction of the arrows on the line II-II in FIG. Referring to FIGS. 1 and 2, image forming apparatus 100 further includes a duct 210 and a first air blower 66.

ダクト210は、空気流路90を形成している。空気流路90には、定着装置50を冷却するための空気が流れる。ダクト210(空気流路90)は、画像形成装置100の前後方向に延びている。ダクト210は、定着装置50に接続されている。ダクト210は、ケース体56に接続されている。第1ダクト71およびケース体56は、ケース体56の頂面57が空気流路90に露出するように接続されている。ダクト210は、定着装置50上に設けられている。 The duct 210 forms an air flow path 90. Air for cooling the fixing device 50 flows through the air flow path 90 . The duct 210 (air flow path 90) extends in the front-rear direction of the image forming apparatus 100. Duct 210 is connected to fixing device 50. The duct 210 is connected to the case body 56. The first duct 71 and the case body 56 are connected so that the top surface 57 of the case body 56 is exposed to the air flow path 90. The duct 210 is provided on the fixing device 50.

ダクト210には、吸気口211および排気口212が設けられている。吸気口211および排気口212は、ダクト210を貫通し、空気流路90を外部に開放する開口からなる。ダクト210は、吸気口211および排気口212の間において、定着装置50に接続されている。 The duct 210 is provided with an intake port 211 and an exhaust port 212. The intake port 211 and the exhaust port 212 are made up of openings that penetrate the duct 210 and open the air flow path 90 to the outside. The duct 210 is connected to the fixing device 50 between the intake port 211 and the exhaust port 212 .

第1送風装置66は、空気流路90の経路上に設けられている。第1送風装置66は、たとえば、プロペラファンである。第1送風装置66は、第1ファン67を有する。第1送風装置66の駆動時、第1ファン67の回転に伴って、空気が、吸気口211を通じてダクト210内に取り込まれる。空気は、空気流路90を流れる間、定着装置50を冷却する。定着装置50の冷却により高温となった空気は、排気口212を通じてダクト210の外部に排出される。 The first blower device 66 is provided on the path of the air flow path 90. The first air blower 66 is, for example, a propeller fan. The first blower 66 includes a first fan 67 . When the first blower device 66 is driven, air is taken into the duct 210 through the intake port 211 as the first fan 67 rotates. The air cools the fixing device 50 while flowing through the air flow path 90 . Air that has become hot due to cooling of the fixing device 50 is discharged to the outside of the duct 210 through the exhaust port 212 .

定着装置50は、上記のトナー像の定着工程に伴って高温となる。定着装置50が空気流路90を流れる空気により冷却されることによって、外装体61に収容される画像形成部10等の機器が定着装置50から熱害を受けることを防ぐ。 The fixing device 50 becomes hot during the above-described toner image fixing process. Since the fixing device 50 is cooled by the air flowing through the air flow path 90, equipment such as the image forming unit 10 housed in the exterior body 61 is prevented from being damaged by heat from the fixing device 50.

一方、ダクト210内には、各種の粒子状物質が進入する。たとえば、定着装置50における定着部材51,52は、耐熱性および耐久性が必要であるため、シリコン系の素材により形成されている。この場合、定着部材51,52がトナー像の定着工程で加熱されることによって、粒径100nm以下の超微粒子(UFP:Ultra-fine Particle)が発生する。定着装置50で発生したUFPは、ケース体56に形成された微小隙間、または、ケース体56およびダクト210の間に生じた微小隙間などを通じて、ダクト210内に進入する。また、ダクト210内には、UFPに加えて、機内空間63を浮遊するトナーが進入する。トナーは、UFPよりも大きい粒子径を有する。トナーの粒子径は、たとえば、体積基準のメディアン径で3μm以上12μm以下の範囲である。 On the other hand, various particulate matter enters into the duct 210. For example, the fixing members 51 and 52 in the fixing device 50 are made of a silicon-based material because they require heat resistance and durability. In this case, as the fixing members 51 and 52 are heated during the toner image fixing process, ultra-fine particles (UFP) with a particle size of 100 nm or less are generated. The UFP generated in the fixing device 50 enters the duct 210 through a minute gap formed in the case body 56 or a minute gap created between the case body 56 and the duct 210. In addition to the UFP, toner floating in the interior space 63 enters the duct 210. The toner has a larger particle size than the UFP. The particle size of the toner is, for example, in the range of 3 μm or more and 12 μm or less as a volume-based median diameter.

図3および図4は、図2中のIII-III線上の矢視方向に見たサイクロン分離器を示す断面図である。図2から図4を参照して、画像形成装置100は、サイクロン分離器81をさらに有する。 3 and 4 are cross-sectional views showing the cyclone separator as seen in the arrow direction on the line III-III in FIG. 2. Referring to FIGS. 2 to 4, image forming apparatus 100 further includes a cyclone separator 81.

サイクロン分離器81は、ダクト210から排出される空気の経路上に設けられている。ダクト210から排出された空気は、サイクロン分離器81を通って画像形成装置100の機外に排出される。サイクロン分離器81は、ダクト210内の空気流路90の経路上に設けられてもよい。 Cyclone separator 81 is provided on the path of air discharged from duct 210. The air discharged from the duct 210 passes through the cyclone separator 81 and is discharged outside the image forming apparatus 100 . Cyclone separator 81 may be provided on the path of air flow path 90 within duct 210.

サイクロン分離器81は、遠心力を利用して、空気からその空気に含まれる上記の粒子状物質を分離する。サイクロン分離器81は、全体として、所定中心軸101を中心とする円筒形状を有する。サイクロン分離器81は、所定中心軸101が上下方向に延びる姿勢で設けられている。 The cyclone separator 81 uses centrifugal force to separate the above-mentioned particulate matter contained in the air from the air. The cyclone separator 81 as a whole has a cylindrical shape centered on a predetermined central axis 101. The cyclone separator 81 is provided with a predetermined central axis 101 extending in the vertical direction.

サイクロン分離器81は、サイクロン本体部84と、第1吸気部82と、排気部83と、回収部85とを有する。 The cyclone separator 81 includes a cyclone main body 84 , a first intake section 82 , an exhaust section 83 , and a recovery section 85 .

サイクロン本体部84は、所定中心軸101を中心に旋回する空気流れを形成する内部空間91を形成している。内部空間91は、所定中心軸101を中心とする円柱形状を有し、特に所定中心軸101の軸方向における下端部寄りの位置で、下方に向かうほど先細りとなる円錐形状を有する。サイクロン本体部84は、周壁部92を有する。周壁部92は、所定中心軸101を中心に延在し、内部空間91を取り囲んでいる。 The cyclone main body 84 forms an internal space 91 that forms an air flow that swirls around a predetermined central axis 101 . The internal space 91 has a cylindrical shape centered on a predetermined central axis 101, and has a conical shape that tapers downward, particularly at a position near the lower end in the axial direction of the predetermined central axis 101. The cyclone main body portion 84 has a peripheral wall portion 92 . The peripheral wall portion 92 extends around the predetermined central axis 101 and surrounds the internal space 91 .

第1吸気部82は、サイクロン本体部84に接続されている。第1吸気部82は、サイクロン本体部84の外周面に接続されている。第1吸気部82は、所定中心軸101の軸方向におけるサイクロン本体部84の上端部寄りの位置に接続されている。第1吸気部82は、吸気通路95を形成している。吸気通路95は、内部空間91に連通している。吸気通路95は、所定中心軸101を中心とする周壁部92の接線方向に延びている。粒子状物質を含む空気は、第1吸気部82を通じて内部空間91に導入される。 The first intake section 82 is connected to a cyclone main body section 84. The first intake section 82 is connected to the outer peripheral surface of the cyclone main body section 84. The first intake section 82 is connected to a position near the upper end of the cyclone main body section 84 in the axial direction of the predetermined central axis 101 . The first intake portion 82 forms an intake passage 95 . The intake passage 95 communicates with the internal space 91. The intake passage 95 extends in a tangential direction of the peripheral wall portion 92 centered on the predetermined central axis 101 . Air containing particulate matter is introduced into the internal space 91 through the first intake section 82 .

第1吸気部82は、矩形形状の開口断面を有する。第1吸気部82は、第1対向壁部93と、第2対向壁部94とを有する。第1対向壁部93は、所定中心軸101を中心とする周壁部92の接線方向に延び、周壁部92に連なっている。第2対向壁部94は、吸気通路95を挟んで、第1対向壁部93と対向している。第2対向壁部94は、第1対向壁部93と平行に配置されている。 The first intake section 82 has a rectangular opening cross section. The first intake section 82 has a first opposing wall section 93 and a second opposing wall section 94. The first opposing wall portion 93 extends in a tangential direction of the peripheral wall portion 92 centered on the predetermined central axis 101 and is continuous with the peripheral wall portion 92 . The second opposing wall 94 faces the first opposing wall 93 with the intake passage 95 in between. The second opposing wall 94 is arranged parallel to the first opposing wall 93.

排気部83は、サイクロン本体部84に接続されている。排気部83は、所定中心軸101の軸方向に延びる筒形状(円筒形状)を有する。排気部83は、所定中心軸101の軸上で延びている。排気部83は、サイクロン本体部84の頂部を貫き、内部空間91で開口している。排気部83は、内部空間91から空気を排出するための排気通路を形成している。 The exhaust section 83 is connected to the cyclone main body section 84. The exhaust portion 83 has a cylindrical shape (cylindrical shape) extending in the axial direction of the predetermined central axis 101 . The exhaust portion 83 extends on the predetermined central axis 101 . The exhaust section 83 penetrates the top of the cyclone main body section 84 and opens in the internal space 91 . The exhaust section 83 forms an exhaust passage for exhausting air from the internal space 91.

回収部85は、粒子状物質を収容可能な箱体からなる。回収部85は、サイクロン本体部84の下端部に接続されている。回収部85は、サイクロン本体部84に対して着脱可能に設けられている。 The collection unit 85 is made of a box that can accommodate particulate matter. The recovery section 85 is connected to the lower end of the cyclone main body section 84. The recovery section 85 is provided in a detachable manner with respect to the cyclone main body section 84.

第1吸気部82を通じてサイクロン本体部84の内部空間91に導入された空気は、所定中心軸101を中心に螺旋状に流れる。この間、空気に含まれる粒子状物質は、遠心力によってサイクロン本体部84の周壁部92に集まり、所定中心軸101の周方向に移動しながら下方に向かうことで空気から分離される。分離された粒子状物質は、回収部85に回収される。粒子状物質が分離された空気は、所定中心軸101の軸方向において反転し、排気部83を通じてサイクロン本体部84の外部に排出される。 Air introduced into the internal space 91 of the cyclone main body part 84 through the first intake part 82 flows in a spiral shape around a predetermined central axis 101 . During this time, particulate matter contained in the air gathers on the peripheral wall portion 92 of the cyclone main body portion 84 due to centrifugal force, moves downward while moving in the circumferential direction of the predetermined central axis 101, and is separated from the air. The separated particulate matter is collected in the collection section 85. The air from which particulate matter has been separated is reversed in the axial direction of the predetermined central axis 101 and is discharged to the outside of the cyclone body 84 through the exhaust section 83 .

画像形成装置100は、切り替え機構部330をさらに有する。切り替え機構部330は、サイクロン分離器81における空気流れの速度を変化させることによって、遠心分離の条件を、第1分離モード330Aと、第1分離モード330Aよりも遠心分離の効率が高い第2分離モード330Bとの間で切り替え可能なように構成されている。 Image forming apparatus 100 further includes a switching mechanism section 330. The switching mechanism section 330 changes the centrifugal separation conditions between a first separation mode 330A and a second separation mode with higher centrifugal separation efficiency than the first separation mode 330A by changing the speed of air flow in the cyclone separator 81. It is configured to be switchable between modes 330B and 330B.

図3中には、第1分離モード330Aにおける切り替え機構部330が示され、図4中には、第2分離モード330Bにおける切り替え機構部330が示されている。 3 shows the switching mechanism section 330 in the first separation mode 330A, and FIG. 4 shows the switching mechanism section 330 in the second separation mode 330B.

本実施の形態では、切り替え機構部330が、扉部86と、アクチュエータ88とを有する。扉部86は、吸気通路95に配置されている。 In this embodiment, the switching mechanism section 330 includes a door section 86 and an actuator 88. The door portion 86 is arranged in the intake passage 95.

扉部86は、開閉動作が可能である。扉部86は、軸部87を有する。軸部87は、所定中心軸101と平行に軸状に延びている。軸部87は、所定中心軸101の軸方向における両端において、第1吸気部82により回転可能なように支持されている。軸部87は、第2対向壁部94と隣り合う位置に設けられている。扉部86は、開閉動作時、軸部87を中心に回動する。扉部86の開閉動作に伴って、吸気通路95の開口面積Sが変化する。 The door portion 86 can be opened and closed. The door portion 86 has a shaft portion 87 . The shaft portion 87 extends axially parallel to the predetermined central axis 101 . The shaft portion 87 is rotatably supported by the first intake portion 82 at both ends in the axial direction of the predetermined central axis 101 . The shaft portion 87 is provided at a position adjacent to the second opposing wall portion 94 . The door portion 86 rotates around the shaft portion 87 during opening and closing operations. As the door section 86 opens and closes, the opening area S of the intake passage 95 changes.

アクチュエータ88は、扉部86に接続されている。アクチュエータ88は、扉部86を開閉動作させる。アクチュエータ88は、扉部86を軸部87を中心に回動させる。アクチュエータ88は、たとえば、モータであってもよいし、電動シリンダであってもよい。 Actuator 88 is connected to door portion 86 . The actuator 88 opens and closes the door 86. The actuator 88 rotates the door portion 86 about the shaft portion 87 . Actuator 88 may be, for example, a motor or an electric cylinder.

図3に示される第1分離モード330Aにおいて、扉部86は、吸気通路95が第1面積Saで開口する第1ポジション86Aに配置されている。扉部86は、軸部87から吸気通路95における空気流れに平行に延びている。扉部86は、第2対向壁部94に沿って配置されている。 In the first separation mode 330A shown in FIG. 3, the door portion 86 is placed at a first position 86A where the intake passage 95 opens with a first area Sa. The door portion 86 extends from the shaft portion 87 in parallel to the air flow in the intake passage 95. The door portion 86 is arranged along the second opposing wall portion 94.

図4に示される第2分離モード330Bにおいて、扉部86は、吸気通路95が第1面積Saよりも小さい第2面積Sbで開口する第2ポジション86Bに配置されている。扉部86は、軸部87から吸気通路95における空気流れに対して斜め方向に延びている。扉部86は、軸部87から吸気通路95における空気流れの下流側に向かうほど、第2対向壁部94から離れ、第1対向壁部93に近づくように配置されている。扉部86は、第2対向壁部94の側において、吸気通路95を部分的に閉塞している。 In the second separation mode 330B shown in FIG. 4, the door portion 86 is placed at a second position 86B where the intake passage 95 opens with a second area Sb smaller than the first area Sa. The door portion 86 extends from the shaft portion 87 in a diagonal direction with respect to the air flow in the intake passage 95. The door portion 86 is disposed such that as it goes from the shaft portion 87 toward the downstream side of the air flow in the intake passage 95, it becomes further away from the second opposing wall portion 94 and closer to the first opposing wall portion 93. The door portion 86 partially closes the intake passage 95 on the second opposing wall portion 94 side.

扉部86は、第1ポジション86Aおよび第2ポジション86Bのいずれのポジションに配置されたかに拘わらず、吸気通路95が第1対向壁部93および扉部86の間で開口するように設けられている。すなわち、扉部86が第1ポジション86Aに配置された場合に、吸気通路95が第1対向壁部93および扉部86の間で開口し、扉部86が第2ポジション86Bに配置された場合に、吸気通路95が第1対向壁部93および扉部86の間で開口する。 The door portion 86 is provided so that the intake passage 95 opens between the first opposing wall portion 93 and the door portion 86 regardless of whether the door portion 86 is placed in the first position 86A or the second position 86B. There is. That is, when the door section 86 is arranged at the first position 86A, the intake passage 95 opens between the first opposing wall section 93 and the door section 86, and when the door section 86 is arranged at the second position 86B. , the intake passage 95 opens between the first opposing wall portion 93 and the door portion 86 .

扉部86が第1ポジション86Aに配置された場合、吸気通路95が相対的に大きい第1面積Saで開口するため、サイクロン分離器81の内部空間91における空気流れの速度が小さくなる。これにより、内部空間91を螺旋状に流れる空気に対して小さい遠心力を作用させ、遠心分離の条件を低効率な第1分離モード330Aに切り替える。一方、扉部86が第2ポジション86Bに配置された場合、吸気通路95が相対的に小さい第2面積Sbで開口するため、サイクロン分離器81に対して供給される空気の流量が一定である条件のもと、内部空間91における空気流れの速度が大きくなる。これにより、内部空間91を螺旋状に流れる空気に対して大きい遠心力を作用させ、遠心分離の条件を高効率な第2分離モード330Bに切り替える。 When the door portion 86 is disposed at the first position 86A, the intake passage 95 opens with a relatively large first area Sa, so the speed of air flow in the internal space 91 of the cyclone separator 81 becomes small. As a result, a small centrifugal force is applied to the air spirally flowing through the internal space 91, and the centrifugal separation conditions are switched to the low-efficiency first separation mode 330A. On the other hand, when the door portion 86 is disposed at the second position 86B, the intake passage 95 opens with a relatively small second area Sb, so the flow rate of air supplied to the cyclone separator 81 is constant. Under certain conditions, the velocity of the air flow in the interior space 91 increases. As a result, a large centrifugal force is applied to the air spirally flowing through the internal space 91, and the centrifugal separation conditions are switched to the highly efficient second separation mode 330B.

本実施の形態では、扉部86が第1ポジション86Aおよび第2ポジション86Bのいずれのポジションに配置されたかに拘わらず、吸気通路95が第1対向壁部93および扉部86の間で開口するため、吸気通路95を通じて内部空間91に導入される空気を、周壁部92に沿って円滑に流すことができる。 In this embodiment, the intake passage 95 opens between the first opposing wall 93 and the door 86 regardless of whether the door 86 is placed in the first position 86A or the second position 86B. Therefore, the air introduced into the internal space 91 through the intake passage 95 can flow smoothly along the peripheral wall portion 92.

図5は、画像形成装置の制御系を示すブロック図である。図1および図5を参照して、制御部11は、画像形成装置100を統合的に制御する。制御部11は、CPU501と、通信インターフェース(I/F)部502と、ROM(Read Only Memory)503と、RAM(Random Access Memory)504と、画像データ記憶部505とを有する。 FIG. 5 is a block diagram showing a control system of the image forming apparatus. Referring to FIGS. 1 and 5, control unit 11 controls image forming apparatus 100 in an integrated manner. The control unit 11 includes a CPU 501 , a communication interface (I/F) unit 502 , a ROM (Read Only Memory) 503 , a RAM (Random Access Memory) 504 , and an image data storage unit 505 .

通信I/F部502は、LANカードまたはLANボードなどのLANに接続するためのインターフェースである。ROM503には、画像形成部10、給紙部22および定着装置50等を制御するためのプログラムが格納されている。ROM503には、切り替え機構部330(アクチュエータ88)による第1分離モード330Aおよび第2分離モード330Bの切り替え処理を実行するプログラムがさらに格納されている。 The communication I/F section 502 is an interface for connecting to a LAN such as a LAN card or a LAN board. The ROM 503 stores programs for controlling the image forming section 10, paper feeding section 22, fixing device 50, and the like. The ROM 503 further stores a program for executing switching processing between the first separation mode 330A and the second separation mode 330B by the switching mechanism section 330 (actuator 88).

RAM504は、CPU501のプログラム実行時のワークエリアとして用いられる。画像データ記憶部505は、通信I/F部502を介して入力された、印刷用の画像データを記憶している。CPU501は、ROM503に格納されている各種プログラムを実行することにより、画像形成部10、給紙部22および定着装置50等の各種機器の動作を制御したり、第1分離モード330Aおよび第2分離モード330Bの切り替え処理を実行したりする。 The RAM 504 is used as a work area when the CPU 501 executes a program. The image data storage unit 505 stores image data for printing input via the communication I/F unit 502. By executing various programs stored in the ROM 503, the CPU 501 controls the operations of various devices such as the image forming unit 10, the paper feeding unit 22, and the fixing device 50, and controls the operation of the first separation mode 330A and the second separation mode. It also executes mode 330B switching processing.

制御部11は、画像形成装置100における粒子状物質の発生量を判定し、その判定結果に基づいて切り替え機構部330(アクチュエータ88)を制御する。制御部11は、画像形成装置100におけるUFPの発生量が増大すると判定した場合に、遠心分離の条件を第2分離モード330Bに切り替えるように、切り替え機構部330(アクチュエータ88)を制御する。 The control unit 11 determines the amount of particulate matter generated in the image forming apparatus 100, and controls the switching mechanism unit 330 (actuator 88) based on the determination result. When the control unit 11 determines that the amount of UFP generated in the image forming apparatus 100 increases, it controls the switching mechanism unit 330 (actuator 88) to switch the centrifugation conditions to the second separation mode 330B.

以下、制御部11による第1分離モード330Aおよび第2分離モード330Bの切り替え処理について具体的に説明する。 The switching process between the first separation mode 330A and the second separation mode 330B by the control unit 11 will be specifically described below.

図6は、定着装置の駆動時におけるUFPの発生量の時間変化を示す図である。図6を参照して、画像形成装置100の電源オン後のウォームアップ開始後の定着装置50内のUFPの発生量、および、定着部材51の表面温度を、それぞれ、パーティクルカウンター、および、温度センサ320を用いて測定した。 FIG. 6 is a diagram showing changes over time in the amount of UFP generated when the fixing device is driven. Referring to FIG. 6, the amount of UFP generated in fixing device 50 and the surface temperature of fixing member 51 after the start of warm-up after power-on of image forming apparatus 100 are measured by a particle counter and a temperature sensor, respectively. Measured using 320.

図中において、曲線401により、時間経過に伴うUFPの発生量の変化が示され、曲線402により、時間経過に伴う定着部材51の表面温度の変化が示されている。温度Tsは、後述するイニシャルバースト発生開始温度に対応している。 In the figure, a curve 401 shows changes in the amount of UFP generated over time, and a curve 402 shows changes in the surface temperature of the fixing member 51 over time. The temperature Ts corresponds to the initial burst generation start temperature, which will be described later.

電源オン後、定着部材51のウォームアップが開始されてから目標温度(ここでは、210℃)に達する前に(ここでは、ウォームアップ開始後約25秒経過し、定着部材51の表面温度が約154℃に達したとき)、UFPの発生量が急上昇し始め、そのあと、UFPの発生量がピークに達する。UFPの発生量がピークに達したあと(ここでは、定着部材51の温度が目標温度に達した後であって、かつ、ウォームアップ開始後約55秒後)、UFPの発生量は、急下降する。UFPの発生量の急下降が終了したあと(ここでは、ウォームアップ開始後約2分後)、UFPの発生量は、ほぼ一定となる。 After the power is turned on, the surface temperature of the fixing member 51 reaches approximately 25 seconds after the warm-up of the fixing member 51 starts and before the target temperature (here, 210° C.) is reached. When the temperature reached 154° C.), the amount of UFP generated begins to rise rapidly, and then the amount of UFP generated reaches its peak. After the amount of UFP generated reaches its peak (here, after the temperature of the fixing member 51 reaches the target temperature and approximately 55 seconds after the start of warm-up), the amount of UFP generated rapidly decreases. do. After the sudden drop in the amount of UFP generated ends (here, approximately 2 minutes after the start of warm-up), the amount of UFP generated becomes approximately constant.

上記のように、UFPの発生量が急上昇し始めてから、急下降終了時までの、UFPが急激に増加するイニシャルバーストの期間を以下、「イニシャルバースト期間」という。イニシャルバースト期間は、定着部材51を、UFPの発生量が急上昇し始める温度(以下、「イニシャルバースト発生開始温度」という)より低い温度から目標温度までウォームアップさせる場合に発生することが、本発明者等が行なった試験結果により確認された。 As described above, the period of the initial burst in which the UFP rapidly increases from the time when the amount of UFP generated starts to rise rapidly until the end of the rapid decline is hereinafter referred to as the "initial burst period". According to the present invention, the initial burst period occurs when the fixing member 51 is warmed up from a temperature lower than the temperature at which the amount of UFP generation starts to rapidly increase (hereinafter referred to as "initial burst generation start temperature") to a target temperature. This was confirmed by test results conducted by researchers.

図7は、第1分離モードおよび第2分離モードの切り替え処理の動作を示すフローチャートである。 FIG. 7 is a flowchart showing the operation of switching processing between the first separation mode and the second separation mode.

図7を参照して、画像形成装置100の電源がオンされる(S601)。制御部11は、扉部86が第1ポジション86Aに配置されるように切り替え機構部330(アクチュエータ88)を制御する(第1分離モード330A)。制御部11は、定着部材51を加熱するためのヒータの通電を開始させて、定着部材51のウォームアップを開始させる(S602)。制御部11は、ウォームアップ開始時からの経過時間(t1)の計測を開始する(ステップS603)。 Referring to FIG. 7, image forming apparatus 100 is powered on (S601). The control unit 11 controls the switching mechanism unit 330 (actuator 88) so that the door unit 86 is placed at the first position 86A (first separation mode 330A). The control unit 11 starts energizing the heater for heating the fixing member 51, and starts warming up the fixing member 51 (S602). The control unit 11 starts measuring the elapsed time (t1) from the start of warm-up (step S603).

制御部11は、t1がイニシャルバースト発生開始時間に達したか否かを判断する(ステップS604)。 The control unit 11 determines whether t1 has reached the initial burst generation start time (step S604).

「イニシャルバースト発生開始時間」とは、ウォームアップ開始時からイニシャルバースト期間に突入するまでに要する最短時間のことをいう。イニシャルバースト期間に突入するまでに要する時間(以下、「突入時間」という)は、ウォームアップ開始時の定着部材51の温度によって変動し得る。このため、突入時間の最短時間は、画像形成装置100の製造者によって、ウォームアップ時の定着部材51の温度がイニシャルバースト発生開始温度より低い所定の温度範囲(たとえば、0℃~140℃の範囲)の各温度において、突入時間が予め出荷時等に計測されている。計測された突入時間のうちの最短時間が、「イニシャルバースト発生開始時間」として決定される。 The "initial burst generation start time" refers to the shortest time required from the start of warm-up until entering the initial burst period. The time required to enter the initial burst period (hereinafter referred to as "entry time") may vary depending on the temperature of the fixing member 51 at the start of warm-up. Therefore, the shortest time of the rush time is set by the manufacturer of the image forming apparatus 100 within a predetermined temperature range (for example, a range of 0° C. to 140° C.) in which the temperature of the fixing member 51 during warm-up is lower than the initial burst generation start temperature. ), the rush time is measured in advance at the time of shipment. The shortest time among the measured rush times is determined as the "initial burst generation start time."

制御部11は、S604のステップで、t1がイニシャルバースト発生開始時間に達したと判断した場合、扉部86が第2ポジション86Bに配置されるように切り替え機構部330(アクチュエータ88)を制御する(第2分離モード330B)。 If the control unit 11 determines in step S604 that t1 has reached the initial burst generation start time, it controls the switching mechanism unit 330 (actuator 88) so that the door unit 86 is placed in the second position 86B. (Second separation mode 330B).

制御部11は、温度センサ320から入力される定着部材51の表面温度を監視し、定着部材51の表面温度が目標温度(ここでは、目標温度を210℃とする)に達したか否かを判断する(S606)。 The control unit 11 monitors the surface temperature of the fixing member 51 input from the temperature sensor 320, and determines whether the surface temperature of the fixing member 51 has reached a target temperature (here, the target temperature is 210° C.). A judgment is made (S606).

制御部11は、S606のステップで、定着部材51の表面温度が目標温度に達したと判断した場合、定着部材51のウォームアップを終了する。制御部11は、定着部材51の表面温度が目標温度に維持されるように、定着部材51におけるヒータの加熱量を制御する。制御部11は、印刷待機時間(t2)の計測を開始する(S607)。 If the control unit 11 determines in step S606 that the surface temperature of the fixing member 51 has reached the target temperature, it ends the warm-up of the fixing member 51. The control unit 11 controls the heating amount of the heater in the fixing member 51 so that the surface temperature of the fixing member 51 is maintained at the target temperature. The control unit 11 starts measuring the print standby time (t2) (S607).

「印刷待機時間」とは、ウォームアップ終了後から、自装置が印刷指示を受け取ることなく、印刷指示待ちの状態が継続している継続時間のことをいう。 "Print standby time" refers to the duration of time after the end of warm-up during which the device continues to wait for a print instruction without receiving a print instruction.

制御部11は、t1がイニシャルバースト発生終了時間に達したか否かを判断する(S608)。 The control unit 11 determines whether t1 has reached the initial burst generation end time (S608).

「イニシャルバースト発生終了時間」とは、ウォームアップ開始時からイニシャルバースト期間の終了時までに要する最長時間のことをいう。ウォームアップ開始時からイニシャルバースト期間の終了時までに要する時間(以下、「終了時間」という。)は、ウォームアップ開始時の定着部材51の温度によって変動し得る。このため、終了時間の最長時間は、画像形成装置100の製造者によって、ウォームアップ開始時の定着部材51の表面温度がイニシャルバースト発生開始温度より低い所定の温度範囲(たとえば、0℃~140℃の範囲)の各温度で、終了時間が予め出荷時等に計測されている。計測された終了時間のうちの最長時間が、「イニシャルバースト発生終了時間」として決定される。 The "initial burst generation end time" refers to the longest time required from the start of warm-up to the end of the initial burst period. The time required from the start of warm-up to the end of the initial burst period (hereinafter referred to as "end time") may vary depending on the temperature of the fixing member 51 at the start of warm-up. Therefore, the maximum end time is determined by the manufacturer of the image forming apparatus 100 within a predetermined temperature range (for example, 0° C. to 140° C.) in which the surface temperature of the fixing member 51 at the start of warm-up is lower than the initial burst generation start temperature. The end time is measured in advance at each temperature (range) at the time of shipment. The longest time among the measured end times is determined as the "initial burst generation end time."

制御部11は、S608のステップで、t1がイニシャルバースト発生終了時間に達したと判断した場合、扉部86が第1ポジション86Aに配置されるように切り替え機構部330(アクチュエータ88)を制御する(第1分離モード330A)。制御部11は、t1の計測を終了する(ステップS609)。 If the control unit 11 determines in step S608 that t1 has reached the initial burst generation end time, it controls the switching mechanism unit 330 (actuator 88) so that the door unit 86 is placed at the first position 86A. (First separation mode 330A). The control unit 11 ends the measurement of t1 (step S609).

制御部11は、t2が待機状態移行時間に達したか否かを判断する(S610)。制御部11は、S610のステップで、t2が待機状態移行時間に達したと判断した場合、定着部材51の表面温度が目標温度よりも低い所定の温度(ここでは、120℃とする。)に維持されるように、定着部材51におけるヒータの加熱量を制御する。これにより、待機状態に移行する(S611)。 The control unit 11 determines whether t2 has reached the standby state transition time (S610). If the control unit 11 determines in step S610 that t2 has reached the standby state transition time, the surface temperature of the fixing member 51 is set to a predetermined temperature (here, 120° C.) lower than the target temperature. The amount of heating by the heater in the fixing member 51 is controlled so that the amount of heat is maintained. Thereby, the process shifts to a standby state (S611).

「待機状態移行時間」は、自装置が印刷指示待ち状態にある場合の定着装置50における電力消費を小さくするために、画像形成装置100の製造者によって予め定められる待ち時間であって、たとえば、30分である。 The "standby state transition time" is a waiting time predetermined by the manufacturer of the image forming apparatus 100 in order to reduce power consumption in the fixing device 50 when the own apparatus is in the print instruction waiting state, and includes, for example, It is 30 minutes.

制御部11は、印刷指示を受け付けた場合(S612:YES)、S602のステップに移行し、S603~S611のステップを繰り返す。制御部11は、電源オフの指示を受け付けた場合(ステップS613:YES)、第1分離モード330Aおよび第2分離モード330Bの切り替え処理を終了する。 When the control unit 11 receives the print instruction (S612: YES), the control unit 11 moves to step S602 and repeats steps S603 to S611. When the control unit 11 receives the instruction to turn off the power (step S613: YES), the control unit 11 ends the switching process between the first separation mode 330A and the second separation mode 330B.

このように、制御部11が、画像形成装置100における粒子状物質の発生量を判定し、その判定結果に基づいて切り替え機構部330(アクチュエータ88)を制御することによって、粒子状物質の発生量に応じたサイクロン分離器81における遠心分離の条件を、第1分離モード330Aおよび第2分離モード330Bから選択することができる。 In this way, the control unit 11 determines the amount of particulate matter generated in the image forming apparatus 100 and controls the switching mechanism unit 330 (actuator 88) based on the determination result, thereby controlling the amount of particulate matter generated. The conditions for centrifugation in the cyclone separator 81 according to the conditions can be selected from the first separation mode 330A and the second separation mode 330B.

特に本実施の形態では、サイクロン分離器81における遠心分離の条件を、UFPが急激に増加するイニシャルバースト期間に対応するタイミングで第2分離モード330Bに切り替え、それ以外のタイミングでは、浮遊トナーの分離に合わせた第1分離モード330Aに切り替える。これにより、イニシャルバースト期間において、サイクロン分離器81に供給された大量のUFPに対して大きい遠心力を作用させ、UFPをより確実に回収することができる。 In particular, in this embodiment, the centrifugal separation conditions in the cyclone separator 81 are switched to the second separation mode 330B at a timing corresponding to the initial burst period in which UFP rapidly increases, and at other timings, floating toner is separated. Switch to the first separation mode 330A according to the Thereby, during the initial burst period, a large centrifugal force is applied to a large amount of UFP supplied to the cyclone separator 81, and the UFP can be recovered more reliably.

図8は、第1分離モードおよび第2分離モードの切り替え処理の動作の変形例を示すフローチャートである。図中では、図7に示される切り替え処理と同一の処理には、同一のステップ番号が付されている。以下、図7に示される切り替え処理と異なるステップを中心に説明する。 FIG. 8 is a flowchart showing a modified example of the operation of switching processing between the first separation mode and the second separation mode. In the figure, the same step numbers are assigned to the same processes as the switching process shown in FIG. 7. Hereinafter, steps that are different from the switching process shown in FIG. 7 will be mainly explained.

図8を参照して、本変形例では、定着部材51の表面温度の変化を監視することにより、画像形成装置100の状態がUFPの発生量が急激に増加するイニシャルバースト期間に突入している状態であるか否かの判定する。 Referring to FIG. 8, in this modification, by monitoring changes in the surface temperature of fixing member 51, it is determined that image forming apparatus 100 has entered an initial burst period in which the amount of UFP generated rapidly increases. Determine whether the state is the same or not.

制御部11は、S601およびS602のステップを実行したあと、温度センサ320を用いて、定着部材51の表面温度(T)の監視を開始する(S701)。制御部11は、Tがイニシャルバースト開始閾値温度より低い温度であるか否かを判断する(S702)。 After executing steps S601 and S602, the control unit 11 starts monitoring the surface temperature (T) of the fixing member 51 using the temperature sensor 320 (S701). The control unit 11 determines whether T is lower than the initial burst start threshold temperature (S702).

「イニシャルバースト開始閾値温度」とは、ウォームアップ開始時からイニシャルバースト期間に突入し、UFPの発生量が急上昇し始めるイニシャルバースト発生開始温度のうち、最低温度に相当する温度のことをいう。イニシャルバースト発生開始温度は、ウォームアップ開始時の定着部材51の温度によって変動し得る。このため、画像形成装置100の製造者によって、ウォームアップ開始時の定着部材51の表面温度がイニシャルバースト発生開始温度より低い所定の温度範囲(たとえば、0℃~140℃の範囲)の各温度で、イニシャルバースト発生開始温度が予め出荷時等に測定されている。測定されたイニシャルバースト発生開始温度のうちの最低温度が、イニシャルバースト開始閾値温度として決定される。 The "initial burst start threshold temperature" refers to a temperature corresponding to the lowest temperature among the initial burst generation start temperatures at which the initial burst period begins from the start of warm-up and the amount of UFP generation begins to rise rapidly. The initial burst generation start temperature may vary depending on the temperature of the fixing member 51 at the start of warm-up. Therefore, depending on the manufacturer of the image forming apparatus 100, the surface temperature of the fixing member 51 at the start of warm-up is set at each temperature within a predetermined temperature range (for example, a range of 0° C. to 140° C.) lower than the initial burst generation start temperature. , the initial burst generation start temperature is measured in advance at the time of shipment. The lowest temperature among the measured initial burst generation start temperatures is determined as the initial burst start threshold temperature.

制御部11は、S702のステップで、Tがイニシャルバースト開始閾値温度より低い温度であると判断した場合、後述する第1分離モード330Aおよび第2分離モード330Bの切り替え処理を実行する(S703)。そのあと、制御部11は、S613のステップに移行する。 If the control unit 11 determines in step S702 that T is lower than the initial burst start threshold temperature, it executes switching processing between a first separation mode 330A and a second separation mode 330B, which will be described later (S703). After that, the control unit 11 moves to step S613.

制御部11は、S702のステップで、Tがイニシャルバースト開始閾値温度より低い温度でないと判断した場合、S613のステップに移行する。制御部11は、ステップS613の判断結果が否定的である場合には(ステップS613:NO)、ステップS702のステップに移行する。 When the control unit 11 determines in step S702 that T is not a temperature lower than the initial burst start threshold temperature, the control unit 11 moves to step S613. If the determination result in step S613 is negative (step S613: NO), the control unit 11 moves to step S702.

図9は、図8中の変形例において、第1分離モードおよび第2分離モードの切り替え処理の動作を示すフローチャートである。 FIG. 9 is a flowchart showing the operation of the switching process between the first separation mode and the second separation mode in the modification shown in FIG.

図9を参照して、制御部11は、Tがイニシャルバースト開始閾値温度に達したか否かを判断する(S801)。制御部11は、S801のステップで、Tがイニシャルバースト開始閾値温度に達したと判断した場合に、扉部86が第2ポジション86Bに配置されるように切り替え機構部330(アクチュエータ88)を制御する(第2分離モード330B)。制御部11は、経過時間(t3)の計測を開始する(ステップS802)。 Referring to FIG. 9, the control unit 11 determines whether T has reached the initial burst start threshold temperature (S801). When the control unit 11 determines that T has reached the initial burst start threshold temperature in step S801, the control unit 11 controls the switching mechanism unit 330 (actuator 88) so that the door unit 86 is placed in the second position 86B. (second separation mode 330B). The control unit 11 starts measuring the elapsed time (t3) (step S802).

制御部11は、t3がイニシャルバースト発生終了時間に達したか否かを判断する(S803)。制御部11は、S803のステップで、t3がイニシャルバースト発生終了時間に達したと判断した場合、扉部86が第1ポジション86Aに配置されるように切り替え機構部330(アクチュエータ88)を制御する(第1分離モード330A)。制御部11は、t3の計測を終了する(ステップS804)。 The control unit 11 determines whether t3 has reached the initial burst generation end time (S803). If the control unit 11 determines in step S803 that t3 has reached the initial burst generation end time, it controls the switching mechanism unit 330 (actuator 88) so that the door unit 86 is placed at the first position 86A. (First separation mode 330A). The control unit 11 ends the measurement at t3 (step S804).

本変形例に説明されるように、画像形成装置100の状態がイニシャルバースト期間であるか否かを、定着部材51の表面温度の変化を監視することにより判定することもできる。 As described in this modification, it is also possible to determine whether the image forming apparatus 100 is in the initial burst period by monitoring changes in the surface temperature of the fixing member 51.

以上に説明した、この発明の実施の形態1における画像形成装置100の構成をまとめると、本実施の形態における画像形成装置100は、旋回する空気流れを形成し、遠心分離により、空気からその空気に含まれる粒子状物質を分離可能なサイクロン分離器81と、サイクロン分離器81における空気流れの速度を変化させることによって、遠心分離の条件を、第1分離モード330Aと、第1分離モード330Aよりも遠心分離の効率が高い第2分離モード330Bとの間で切り替え可能な切り替え機構部330と、画像形成装置100における粒子状物質の発生量を判定し、その判定結果に基づいて切り替え機構部330を制御する制御部11とを備える。 To summarize the configuration of the image forming apparatus 100 according to the first embodiment of the present invention described above, the image forming apparatus 100 according to the present embodiment forms a swirling air flow and separates the air from the air by centrifugal separation. By changing the cyclone separator 81 that can separate particulate matter contained in A switching mechanism section 330 that can switch between a second separation mode 330B in which centrifugation efficiency is high; and a switching mechanism section 330 that determines the amount of particulate matter generated in the image forming apparatus 100 and based on the determination result. A control section 11 is provided.

このように構成された、この発明の実施の形態1における画像形成装置100によれば、サイクロン分離器81において、画像形成装置100における粒子状物質の発生量に応じた遠心分離の条件を選択することによって、粒子状物質を確実に回収することができる。 According to the image forming apparatus 100 according to the first embodiment of the present invention configured as described above, the centrifugation conditions are selected in the cyclone separator 81 according to the amount of particulate matter generated in the image forming apparatus 100. By doing so, particulate matter can be reliably collected.

なお、本実施の形態では、本発明における粒子状物質として、粒子径が異なる2種類のUFPおよび浮遊トナーを想定したが、粒子状物質は、遠心分離方式のサイクロン分離器で回収可能なものであれば、特に限定されない。また、本発明は、1種類の粒子状物質を回収することを目的にする場合にも適用可能である。たとえば、浮遊トナーの確実な回収を目的にして、大量の浮遊トナー(紙詰まり)が発生するJAMのタイミング、または、連続プリントが所定時間続いたタイミングで、第1分離モード330Aから第2分離モード330Bに切り替える処理を行なってもよい。 Note that in this embodiment, two types of UFP and floating toner with different particle sizes are assumed as the particulate matter in the present invention, but the particulate matter can be collected by a centrifugal cyclone separator. If so, there are no particular limitations. Furthermore, the present invention can be applied to cases where the purpose is to collect one type of particulate matter. For example, in order to reliably collect floating toner, the first separation mode 330A is switched to the second separation mode at the timing of a jam when a large amount of floating toner (paper jam) occurs, or at the timing when continuous printing continues for a predetermined period of time. A process of switching to 330B may also be performed.

(実施の形態2)
本実施の形態では、切り替え機構部330の各種変形例について説明する。本実施の形態における画像形成装置は、実施の形態1における画像形成装置100と比較して、基本的には同様の構成を備える。以下、重複する構成については、その説明を繰り返さない。
(Embodiment 2)
In this embodiment, various modifications of the switching mechanism section 330 will be described. The image forming apparatus according to the present embodiment has basically the same configuration as the image forming apparatus 100 according to the first embodiment. Hereinafter, descriptions of overlapping configurations will not be repeated.

図2を参照して、第1変形例では、切り替え機構部330が、第1送風装置66から構成されている。 Referring to FIG. 2, in the first modification, the switching mechanism section 330 includes a first air blower 66.

制御部11は、画像形成装置における粒子状物質の発生量を判定し、その判定結果に基づいて切り替え機構部330(第1送風装置66)を制御する。制御部11は、遠心分離の条件を第1分離モード330Aに切り替える場合に、第1ファン67が第1回転数(rpm)で回転し、遠心分離の条件を第1分離モード330Aよりも高効率な第2分離モード330Bに切り替える場合に、第1ファン67が、第1回転数(rpm)よりも大きい第2回転数(rpm)で回転するように、第1送風装置66を制御する。 The control unit 11 determines the amount of particulate matter generated in the image forming apparatus, and controls the switching mechanism unit 330 (first blower device 66) based on the determination result. When switching the centrifugation conditions to the first separation mode 330A, the control unit 11 causes the first fan 67 to rotate at a first rotation speed (rpm) and sets the centrifugation conditions to a higher efficiency than the first separation mode 330A. When switching to the second separation mode 330B, the first blower device 66 is controlled so that the first fan 67 rotates at a second rotation speed (rpm) higher than the first rotation speed (rpm).

本変形例では、第1ファン67の回転速度の制御を通じて、第1送風装置66からサイクロン分離器81に向けて供給される空気の流量を可変とすることで、サイクロン分離器81における遠心分離の条件を第1分離モード330Aおよび第2分離モード330Bの間で切り替えることができる。 In this modification, by controlling the rotational speed of the first fan 67, the flow rate of air supplied from the first blower device 66 toward the cyclone separator 81 is made variable, thereby improving centrifugal separation in the cyclone separator 81. Conditions can be switched between a first separation mode 330A and a second separation mode 330B.

図10は、第2変形例における切り替え機構部を備えるサイクロン分離器(第1分離モード)を示す側面図である。図11は、図10中のXI-XI線上の矢視方向にサイクロン分離器を示す側面図である。図12は、第2変形例における切り替え機構部を備えるサイクロン分離器(第2分離モード)を示す側面図である。図13は、図12中のXIII-XIII線上の矢視方向にサイクロン分離器を示す側面図である。 FIG. 10 is a side view showing a cyclone separator (first separation mode) including a switching mechanism section in a second modification. FIG. 11 is a side view showing the cyclone separator in the arrow direction on the line XI-XI in FIG. 10. FIG. 12 is a side view showing a cyclone separator (second separation mode) including a switching mechanism section in a second modification. FIG. 13 is a side view showing the cyclone separator in the arrow direction on the line XIII-XIII in FIG. 12.

図10から図13を参照して、本変形例では、サイクロン分離器81が、第2吸気部96をさらに有する。 Referring to FIGS. 10 to 13, in this modification, the cyclone separator 81 further includes a second intake part 96.

第2吸気部96は、サイクロン本体部84に接続されている。第2吸気部96は、サイクロン本体部84の外周面に接続されている。第2吸気部96は、第1吸気部82から所定中心軸101の周方向にずれた位置において、サイクロン本体部84に接続されている。第2吸気部96は、上面視において、所定中心軸101を挟んで第1吸気部82の反対側の位置で、サイクロン本体部84に接続されている。 The second intake section 96 is connected to the cyclone main body section 84. The second intake section 96 is connected to the outer peripheral surface of the cyclone main body section 84. The second intake section 96 is connected to the cyclone main body section 84 at a position offset from the first intake section 82 in the circumferential direction of the predetermined central axis 101 . The second intake section 96 is connected to the cyclone main body section 84 at a position on the opposite side of the first intake section 82 with the predetermined central axis 101 in between, when viewed from above.

第2吸気部96の開口面積は、第1吸気部82の開口面積よりも小さい。第1吸気部82および第2吸気部96の開口面積の大小関係は、特に限定されない。 The opening area of the second intake section 96 is smaller than the opening area of the first intake section 82 . The size relationship between the opening areas of the first intake section 82 and the second intake section 96 is not particularly limited.

切り替え機構部330は、第2送風装置97を有する。第2送風装置97は、たとえば、プロペラファンである。第2送風装置97は、第2ファン98を有する。第2送風装置97の駆動時、第2ファン98の回転に伴って、外気が、第2吸気部96を通じてサイクロン本体部84の内部空間91に導入される。 The switching mechanism section 330 includes a second air blower 97. The second blower device 97 is, for example, a propeller fan. The second blower 97 has a second fan 98 . When the second blower device 97 is driven, outside air is introduced into the internal space 91 of the cyclone body 84 through the second air intake section 96 as the second fan 98 rotates.

制御部11は、画像形成装置における粒子状物質の発生量を判定し、その判定結果に基づいて切り替え機構部330(第2送風装置97)を制御する。図10および図11に示されるように、制御部11は、遠心分離の条件を第1分離モード330Aに切り替える場合に、第2ファン98が停止するように、第2送風装置97を制御する。図12および図13に示されるように、制御部11は、遠心分離の条件を第2分離モード330Bに切り替える場合に、第2ファン98が回転するように、第2送風装置97を制御する。 The control unit 11 determines the amount of particulate matter generated in the image forming apparatus, and controls the switching mechanism unit 330 (second blower device 97) based on the determination result. As shown in FIGS. 10 and 11, the control unit 11 controls the second blower device 97 so that the second fan 98 stops when switching the centrifugal separation conditions to the first separation mode 330A. As shown in FIGS. 12 and 13, the control unit 11 controls the second blower device 97 so that the second fan 98 rotates when switching the centrifugal separation conditions to the second separation mode 330B.

本変形例では、第2送風装置97における第2ファン98の停止および回転の制御を通じて、第1送風装置66および第2送風装置97からサイクロン分離器81に向けて供給される空気の総流量を可変とすることで、サイクロン分離器81における遠心分離の条件を第1分離モード330Aおよび第2分離モード330Bの間で切り替えることができる。 In this modification, the total flow rate of air supplied from the first blower 66 and the second blower 97 toward the cyclone separator 81 is controlled by controlling the stoppage and rotation of the second fan 98 in the second blower 97. By making it variable, the conditions for centrifugation in the cyclone separator 81 can be switched between the first separation mode 330A and the second separation mode 330B.

このように構成された、この発明の実施の形態2における画像形成装置によれば、実施の形態1に記載の効果を同様に奏することができる。 According to the image forming apparatus according to the second embodiment of the present invention configured as described above, the same effects as described in the first embodiment can be achieved.

(実施の形態3)
本実施の形態では、定着装置50の冷却構造の変形例について説明する。本実施の形態における画像形成装置は、実施の形態1における画像形成装置100と比較して、基本的には同様の構成を備える。以下、重複する構成については、その説明を繰り返さない。
(Embodiment 3)
In this embodiment, a modification of the cooling structure of the fixing device 50 will be described. The image forming apparatus according to the present embodiment has basically the same configuration as the image forming apparatus 100 according to the first embodiment. Hereinafter, descriptions of overlapping configurations will not be repeated.

図14は、定着装置の冷却構造の変形例を示す断面図である。図14は、実施の形態1における図2に対応している。図15は、図14中の定着装置の冷却構造を備えた画像形成装置を模式的に示す斜視図である。 FIG. 14 is a sectional view showing a modification of the cooling structure of the fixing device. FIG. 14 corresponds to FIG. 2 in the first embodiment. FIG. 15 is a perspective view schematically showing an image forming apparatus including a cooling structure for the fixing device shown in FIG.

図14および図15を参照して、本変形例では、画像形成装置が、図2中のダクト210に替えて、第1ダクト71および第2ダクト76を有する。第1ダクト71および第2ダクト76の各ダクトは、画像形成装置の前後方向(Z軸方向)に延びている。第1ダクト71および第2ダクト76は、上下方向(Y軸方向)において互いに積層されている。第2ダクト76は、第1ダクト71上に設けられている。 Referring to FIGS. 14 and 15, in this modification, the image forming apparatus includes a first duct 71 and a second duct 76 instead of the duct 210 in FIG. Each of the first duct 71 and the second duct 76 extends in the front-rear direction (Z-axis direction) of the image forming apparatus. The first duct 71 and the second duct 76 are stacked on each other in the vertical direction (Y-axis direction). The second duct 76 is provided on the first duct 71.

第1ダクト71は、外装体61の内部(機内空間63)に配置されている。第1ダクト71は、定着装置50(ケース体56)に接続されている。第2ダクト76は、外装体61の外部に配置されている。第2ダクト76は、外装体61の頂面62上に配置されている。第1ダクト71は、上下方向(Y軸方向)において、第2ダクト76および定着装置50の間に配置されている。 The first duct 71 is arranged inside the exterior body 61 (in-machine space 63). The first duct 71 is connected to the fixing device 50 (case body 56). The second duct 76 is arranged outside the exterior body 61. The second duct 76 is arranged on the top surface 62 of the exterior body 61. The first duct 71 is arranged between the second duct 76 and the fixing device 50 in the vertical direction (Y-axis direction).

第1ダクト71には、第1送風装置66が配置されている。第2ダクト76には、サイクロン分離器81が配置されている。 A first air blower 66 is arranged in the first duct 71 . A cyclone separator 81 is arranged in the second duct 76 .

第1ダクト71および第2ダクト76は、空気流路90を形成している。空気流路90には、定着装置50を冷却するための空気が循環する。空気流路90は、定着装置50を始点および終点にして周回する空気の循環路である。空気流路90は、外装体61の外部の空間に開放されていない。 The first duct 71 and the second duct 76 form an air flow path 90. Air for cooling the fixing device 50 circulates in the air flow path 90 . The air flow path 90 is an air circulation path that circulates around the fixing device 50 as its starting and ending points. The air flow path 90 is not open to the space outside the exterior body 61.

第1送風装置66の駆動に伴って、空気流路90を繰り返し周回する空気流れが形成される。空気は、空気流路90において定着装置50に沿って流れる間、定着装置50から受熱する。定着装置50からの受熱により高温となった空気は、第1ダクト71および第2ダクト76の周りの空間に放熱しながら空気流路90を流れる。放熱により低温となった空気は、再び定着装置50に向けて供給される。 As the first blower device 66 is driven, an air flow that repeatedly circulates around the air flow path 90 is formed. The air receives heat from the fixing device 50 while flowing along the fixing device 50 in the air flow path 90 . The air, which has become high in temperature due to heat received from the fixing device 50, flows through the air flow path 90 while dissipating heat to the space around the first duct 71 and the second duct 76. The air, which has become low temperature due to heat radiation, is supplied toward the fixing device 50 again.

本変形例に示されるように、本発明におけるサイクロン分離器は、循環型のエアフローの経路上に設けられてもよい。 As shown in this modification, the cyclone separator in the present invention may be provided on the path of the circulating air flow.

このように構成された、この発明の実施の形態3における画像形成装置によれば、実施の形態1に記載の効果を同様に奏することができる。 According to the image forming apparatus according to the third embodiment of the present invention configured as described above, the same effects as described in the first embodiment can be achieved.

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。 The embodiments disclosed this time should be considered to be illustrative in all respects and not restrictive. The scope of the present invention is indicated by the claims rather than the above description, and it is intended that all changes within the meaning and range equivalent to the claims are included.

1C,1K,1M,1Y 感光体ドラム、2C,2K,2M,2Y 帯電部、3C,3K,3M,3Y 光書込部、4C,4K,4M,4Y 現像装置、5C,5K,5M,5Y ドラムクリーナー、6 中間転写ベルト、7C,7K,7M,7Y 1次転写ローラ、9 2次転写ローラ、10,10C,10K,10M,10Y 画像形成部、11 制御部、20 給紙装置、21 給紙トレイ、22 給紙部、23,25 中間搬送ローラ、26 ループローラ、27 レジストローラ、28 排紙ローラ、29 排紙トレイ、33 反転ローラ、41 主搬送経路、42 反転搬送経路、43 再給紙搬送経路、50 定着装置、51,52 定着部材、55 切換ゲート、56 ケース体、57,62 頂面、58 搬入口、59 搬出口、61 外装体、63 機内空間、66 第1送風装置、67 第1ファン、71 第1ダクト、76 第2ダクト、81 サイクロン分離器、82 第1吸気部、83 排気部、84 サイクロン本体部、85 回収部、86 扉部、86A 第1ポジション、86B 第2ポジション、87 軸部、88 アクチュエータ、90 空気流路、91 内部空間、92 周壁部、93 第1対向壁部、94 第2対向壁部、95 吸気通路、96 第2吸気部、97 第2送風装置、98 第2ファン、100 画像形成装置、101 所定中心軸、110,120 回転軸、210 ダクト、211 吸気口、212 排気口、320 温度センサ、330 切り替え機構部、330A 第1分離モード、330B 第2分離モード、401,402 曲線、502 通信I/F部、503 ROM、504 RAM、505 画像データ記憶部、P 用紙。 1C, 1K, 1M, 1Y Photosensitive drum, 2C, 2K, 2M, 2Y Charging section, 3C, 3K, 3M, 3Y Optical writing section, 4C, 4K, 4M, 4Y Developing device, 5C, 5K, 5M, 5Y Drum cleaner, 6 Intermediate transfer belt, 7C, 7K, 7M, 7Y Primary transfer roller, 9 Secondary transfer roller, 10, 10C, 10K, 10M, 10Y Image forming section, 11 Control section, 20 Paper feeding device, 21 Feeding Paper tray, 22 Paper feed section, 23, 25 Intermediate conveyance roller, 26 Loop roller, 27 Registration roller, 28 Paper discharge roller, 29 Paper discharge tray, 33 Reversal roller, 41 Main conveyance path, 42 Reverse conveyance path, 43 Refeed paper conveyance path, 50 fixing device, 51, 52 fixing member, 55 switching gate, 56 case body, 57, 62 top surface, 58 loading port, 59 loading port, 61 exterior body, 63 interior space, 66 first blower device, 67 1st fan, 71 1st duct, 76 2nd duct, 81 cyclone separator, 82 1st intake section, 83 exhaust section, 84 cyclone main body section, 85 recovery section, 86 door section, 86A 1st position, 86B 1st position 2 position, 87 shaft section, 88 actuator, 90 air flow path, 91 internal space, 92 peripheral wall section, 93 first opposing wall section, 94 second opposing wall section, 95 intake passage, 96 second intake section, 97 second Air blower, 98 Second fan, 100 Image forming device, 101 Predetermined central axis, 110, 120 Rotating shaft, 210 Duct, 211 Intake port, 212 Exhaust port, 320 Temperature sensor, 330 Switching mechanism section, 330A First separation mode, 330B second separation mode, 401, 402 curve, 502 communication I/F unit, 503 ROM, 504 RAM, 505 image data storage unit, P paper.

Claims (11)

画像形成装置であって、
旋回する空気流れを形成し、遠心分離により、空気からその空気に含まれる粒子状物質を分離可能なサイクロン分離器と、
前記サイクロン分離器における前記空気流れの速度を変化させることによって、前記遠心分離の条件を、第1分離モードと、前記第1分離モードよりも前記遠心分離の効率が高い第2分離モードとの間で切り替え可能な切り替え機構部と、
前記画像形成装置における前記粒子状物質の発生量を判定し、その判定結果に基づいて前記切り替え機構部を制御する制御部とを備える、画像形成装置。
An image forming apparatus,
a cyclone separator that forms a swirling air flow and is capable of separating particulate matter contained in the air from the air by centrifugal separation;
By changing the speed of the air flow in the cyclone separator, the conditions of the centrifugation can be changed between a first separation mode and a second separation mode in which the efficiency of the centrifugation is higher than the first separation mode. A switching mechanism section that can be switched with
An image forming apparatus, comprising: a control section that determines the amount of particulate matter generated in the image forming apparatus, and controls the switching mechanism section based on the determination result.
前記粒子状物質は、第1粒子状物質と、前記第1粒子状物質よりも小さい粒子径を有する第2粒子状物質とを含み、
前記制御部は、前記画像形成装置における前記第2粒子状物質の発生量が増大すると判定した場合に、前記遠心分離の条件を前記第2分離モードに切り替えるように、前記切り替え機構部を制御する、請求項1に記載の画像形成装置。
The particulate matter includes a first particulate matter and a second particulate matter having a smaller particle size than the first particulate matter,
The control unit controls the switching mechanism unit to switch the centrifugation conditions to the second separation mode when it is determined that the amount of second particulate matter generated in the image forming apparatus increases. The image forming apparatus according to claim 1.
前記サイクロン分離器は、
前記空気流れを形成する内部空間を区画形成するサイクロン本体部と、
前記内部空間に連通する吸気通路を形成し、前記粒子状物質を含む空気を前記吸気通路を通じて前記内部空間に導入するための吸気部とを含み、
前記切り替え機構部は、
前記吸気通路に配置され、開閉動作が可能な扉部と、
前記扉部に接続され、前記扉部を開閉動作させるアクチュエータとを含み、
前記制御部は、前記遠心分離の条件を前記第1分離モードに切り替える場合に、前記扉部が、前記吸気通路が第1面積で開口する第1ポジションに配置され、前記遠心分離の条件を前記第2分離モードに切り替える場合に、前記扉部が、前記吸気通路が前記第1面積よりも小さい第2面積で開口する第2ポジションに配置されるように、前記アクチュエータを制御する、請求項1または2に記載の画像形成装置。
The cyclone separator is
a cyclone main body section defining an internal space for forming the air flow;
an intake section forming an intake passage communicating with the internal space and introducing air containing the particulate matter into the internal space through the intake passage;
The switching mechanism section is
a door portion disposed in the intake passage and capable of opening/closing operations;
an actuator that is connected to the door and opens and closes the door;
When switching the centrifugation conditions to the first separation mode, the control unit is configured such that when switching the centrifugation conditions to the first separation mode, the door portion is arranged in a first position where the intake passage opens with a first area, and the centrifugation conditions are changed to the first separation mode. 2. The actuator is controlled so that, when switching to the second separation mode, the door portion is placed in a second position in which the intake passage opens with a second area smaller than the first area. or the image forming apparatus according to 2.
前記サイクロン本体部は、所定中心軸を中心に延在し、前記内部空間を取り囲む周壁部を含み、
前記吸気部は、前記所定中心軸を中心とする前記周壁部の接線方向に延び、前記周壁部に連なる第1対向壁部と、前記吸気通路を挟んで前記第1対向壁部と対向する第2対向壁部とを含み、
前記扉部は、前記第1ポジションおよび前記第2ポジションのいずれのポジションに配置されたかに拘わらず、前記吸気通路が前記第1対向壁部および前記扉部の間で開口するように設けられる、請求項3に記載の画像形成装置。
The cyclone main body includes a peripheral wall extending around a predetermined central axis and surrounding the internal space,
The intake part extends in a tangential direction of the peripheral wall part centered on the predetermined central axis, and includes a first opposing wall part continuous to the peripheral wall part, and a first opposing wall part facing the first opposing wall part with the intake passage in between. two opposing wall portions;
The door section is provided so that the intake passage opens between the first opposing wall section and the door section, regardless of whether the door section is placed in the first position or the second position. The image forming apparatus according to claim 3.
前記切り替え機構部は、第1ファンを有し、前記第1ファンの回転に伴って前記サイクロン分離器に空気を導入する第1送風装置を含み、
前記制御部は、前記遠心分離の条件を前記第1分離モードに切り替える場合に、前記第1ファンが第1回転数(rpm)で回転し、前記遠心分離の条件を前記第2分離モードに切り替える場合に、前記第1ファンが、前記第1回転数(rpm)よりも大きい第2回転数(rpm)で回転するように、前記第1送風装置を制御する、請求項1または2に記載の画像形成装置。
The switching mechanism includes a first fan, and includes a first blower that introduces air into the cyclone separator as the first fan rotates,
When switching the centrifugation conditions to the first separation mode, the control unit rotates the first fan at a first rotation speed (rpm) and switches the centrifugation conditions to the second separation mode. 3. The first fan according to claim 1 or 2, wherein the first fan is controlled to rotate at a second rotation speed (rpm) higher than the first rotation speed (rpm). Image forming device.
前記サイクロン分離器は、
前記空気流れを形成する内部空間を区画形成するサイクロン本体部と、
前記サイクロン本体部に接続され、前記粒子状物質を含む空気を前記内部空間に導入するための第1吸気部と、
前記サイクロン本体部に接続される第2吸気部とを含み、
前記切り替え機構部は、第2ファンを有し、前記第2ファンの回転に伴って前記第2吸気部を通じて前記内部空間に空気を導入する第2送風装置を含み、
前記制御部は、前記遠心分離の条件を前記第1分離モードに切り替える場合に、前記第2ファンが停止し、前記遠心分離の条件を前記第2分離モードに切り替える場合に、前記第2ファンが回転するように、前記第2送風装置を制御する、請求項1または2に記載の画像形成装置。
The cyclone separator is
a cyclone main body section defining an internal space for forming the air flow;
a first intake part connected to the cyclone main body and for introducing air containing the particulate matter into the internal space;
a second intake part connected to the cyclone main body,
The switching mechanism section includes a second fan, and a second blower device that introduces air into the internal space through the second intake section as the second fan rotates.
The control unit is configured to cause the second fan to stop when switching the centrifugation conditions to the first separation mode, and to stop the second fan when switching the centrifugation conditions to the second separation mode. The image forming apparatus according to claim 1 or 2, wherein the second air blower is controlled to rotate.
定着装置と、
前記定着装置を冷却するための空気が流れるダクトとをさらに備え、
前記サイクロン分離器は、前記ダクト内に設けられ、前記定着装置に対して前記ダクトにおける空気流れの下流側に配置される、請求項1または2に記載の画像形成装置。
a fixing device;
further comprising a duct through which air flows to cool the fixing device,
The image forming apparatus according to claim 1 , wherein the cyclone separator is provided in the duct and is disposed on the downstream side of the air flow in the duct with respect to the fixing device.
前記ダクトは、空気が循環する循環路を形成する、請求項7に記載の画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 7, wherein the duct forms a circulation path through which air circulates. 前記粒子状物質は、浮遊トナーと、前記定着装置において発生する超微粒子(UFP:Ultra Fine Particle)とを含み、
前記定着装置は、定着部材を含み、前記定着部材を目標温度まで加熱した後、トナー像が形成された記録媒体に前記定着部材を圧接させることによって、前記トナー像を前記記録媒体に定着させ、
前記制御部は、前記画像形成装置が、前記定着部材からの前記超微粒子の発生量が急激に増加するイニシャルバースト期間にあるか否かを判定し、前記イニシャルバースト期間にあると判定した場合に、前記遠心分離の条件を前記第2分離モードに切り替えるように、前記切り替え機構部を制御する、請求項7に記載の画像形成装置。
The particulate matter includes floating toner and ultra fine particles (UFP) generated in the fixing device,
The fixing device includes a fixing member, and fixes the toner image on the recording medium by heating the fixing member to a target temperature and then pressing the fixing member against the recording medium on which the toner image is formed;
The control unit determines whether or not the image forming apparatus is in an initial burst period in which the amount of ultrafine particles generated from the fixing member rapidly increases, and when it is determined that the image forming apparatus is in the initial burst period. 8. The image forming apparatus according to claim 7, wherein the switching mechanism section is controlled to switch the centrifugation conditions to the second separation mode.
前記制御部は、前記画像形成装置の電源オン時、または、前記定着部材の温度が前記目標温度よりも低い待機状態からの復帰時からの経過時間が、所定範囲の時間内である場合に、前記イニシャルバースト期間にあると判定する、請求項9に記載の画像形成装置。 The control unit is configured to control the control unit, when the elapsed time from when the power of the image forming apparatus is turned on or from the time when the temperature of the fixing member returns from a standby state where the temperature is lower than the target temperature is within a predetermined range of time. The image forming apparatus according to claim 9, wherein the image forming apparatus determines that the image forming apparatus is in the initial burst period. 前記定着部材の温度を検知する温度検知部をさらに備え、
前記制御部は、前記温度検知部により検知される前記定着部材の温度が上昇し、前記超微粒子の発生量が急激に増加し始める温度に相当する閾値温度に達してから所定時間以内である場合に、前記イニシャルバースト期間にあると判定する、請求項9に記載の画像形成装置。
further comprising a temperature detection unit that detects the temperature of the fixing member,
The control unit may control the temperature detection unit to increase the temperature of the fixing member detected by the temperature detection unit within a predetermined time after reaching a threshold temperature corresponding to a temperature at which the amount of the ultrafine particles starts to increase rapidly. The image forming apparatus according to claim 9, wherein the image forming apparatus determines that the image forming apparatus is in the initial burst period.
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