JP2005338539A

JP2005338539A - 画像形成装置

Info

Publication number: JP2005338539A
Application number: JP2004158790A
Authority: JP
Inventors: Hirobumi Kawaguchi; 博文川口
Original assignee: Kyocera Mita Corp
Current assignee: Kyocera Document Solutions Inc
Priority date: 2004-05-28
Filing date: 2004-05-28
Publication date: 2005-12-08

Abstract

【課題】吸着剤に吸着された異臭物質が脱着するおそれがなく、その排出量を低減することができる画像形成装置を提供する。
【解決手段】用紙８上に未定着画像を出力する画像形成部を有し、用紙８を通過させて、用紙上に形成された未定着画像を、加熱定着させる手段を有するように構成された定着装置Ｂを備えた画像形成装置において、定着装置Ｂ近傍の空気を本体外へ排気する排気ダクト４０と、該排気ダクト４０内の排気経路の途中に設けられた吸着剤担持部材４２と、前記排気ダクト４０内に空気を吸引する吸引ファン４１とを備えたことを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、電子写真複写機、プリンタ等の加熱定着装置を備えた画像形成装置に関するものである。

従来の画像形成装置は、加熱定着装置を備えたものが一般的であり、定着ローラは１６０℃〜２００℃に調温されているので加熱定着装置及びその近傍は高温度となっている。

加熱定着時に現像剤に含まれる揮発性物質が揮発する。この揮発量が多いと、定着時に不快臭を生じるようになる。

また、定着装置には、定着ローラ表面への現像剤の付着を防止するため、メルカプト変性シリコーンオイル等の離型剤を塗布する手段を備えているものがあるが、この離型剤塗布手段が定着ローラ上で長時間高温にさらされていると、離型剤の揮発性物質（例えば、メチルメルカプタン）が多少なりとも発生し、異臭を発するという問題がある。

そこで、特許文献１には、定着装置の近傍に吸着剤を担持する部材を配置することにより、現像剤の定着時に発生する揮発性物質や定着ローラ上の離型剤から発生する揮発性物質を吸着させ、画像形成装置内外に拡散することを防ぎ、不快臭の発生を防止することが開示されている。

また、特許文献２には、金属酸化物触媒を有する触媒フィルタと吸引ファンとで構成される脱臭手段を定着装置の上方に配置し、帯電器及び除電器から発生する微量のオゾンや定着ローラ上の離型剤から発生する臭気性の揮発性物質（メチルメルカプタン）を触媒フィルタで無臭の揮発性物質（メチルサルファイド）に分解脱臭し、画像形成装置の筐体外へ排気するものが記載されている。
特開平４−２２１９６８号公報（第００１６段落、第１図）特開平１１−１６１１２２号公報（第００３０−００３２段落、第１図） "ブルーエンジェル"、[online]、在日ドイツ商工会議所、[平成１６年５月２８日検索]、インターネット＜ＵＲＬ：http://www.dihkj.or.jp/cbht/6f.html＞

しかしながら、上記特許文献１の方法では、定着装置の近傍は高温度であるため、吸着剤に吸着した揮発性物質が脱着してしまう問題があった。他方、上記特許文献２の手法では、脱臭効果は期待できるが排気される揮発性物質自体の低減にはなっていないという問題があった。

また、ＢＡＭ（ドイツ連邦材料研究試験機関）の「ブルーエンジェル」マークについての基準では、以前は密閉系においてスチレンのみが制限されていたが、２００４年度から基準が変更され、循環系において全揮発性有機化合物の総量の制限が規定された。消費者にとって「ブルーエンジェル」マークは、特に環境保全を考慮した商品品目や企業の環境に対する姿勢等を知るための重要な指標の一つである（非特許文献１参照）。従って、コピー機（品目番号ＲＡＬ−ＵＺ６２）、ファックス機（品目番号ＲＡＬ−ＵＺ９５）、プリンタ（品目番号ＲＡＬ−ＵＺ８５）等のオフィス電化製品から出る揮発性有機化合物をより低減する必要がある。

本発明は、上記従来の問題に鑑みてなされたものであり、吸着剤に吸着された揮発性物質が脱着するおそれがなく、その排出量を低減することができる画像形成装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために本発明は、用紙上に未定着画像を出力する画像形成部を有し、用紙を通過させて、用紙上に形成された未定着画像を、加熱定着させる手段を有するように構成された定着装置を備えた画像形成装置において、定着装置近傍の空気を本体外へ排気する排気ダクトと、該排気ダクト内の排気経路の途中に設けられた吸着剤担持部材と、前記排気ダクト内に空気を吸引する吸引ファンとを備えたことを特徴とする。

用紙上に未定着画像を出力する画像形成部を有し、用紙を挟持搬送させて、用紙上に形成された未定着画像を、用紙上に接触して加熱定着させる手段を備え、且つ、離型剤塗布手段を有するように構成された画像形成装置において、定着装置近傍の空気を本体外へ排気するための排気ダクト排気ダクトと、該排気ダクト内の排気経路の途中に設けられた吸着剤担持部材と、前記排気ダクト内に空気を吸引する吸引ファンとを備えたことを特徴とする。

本発明によると、定着装置の近傍の揮発性物質を含む空気を吸引ファンにより排気ダクト内に吸引し、排気ダクト内の排気経路の途中に設けた吸着剤担持部材で揮発性物質を吸着除去した後、機外へ排気することができるため、揮発性物質の排出量を低減することができる。そして、吸着剤担持部材をできるだけ定着装置から離れた位置に配置することができ、また吸引ファン運転時は、吸着剤担持部材は排気ダクト内を流れる空気流と接触することになるので、定着装置から発生する熱が直接吸着剤担持部材に伝わらず、吸着された揮発性物質が脱着するおそれがない。

以下、本発明を実施するための最良の形態について図面を参照して説明する。図１は、本発明に係る画像形成装置の縦断面図である。図２は、本発明の実施形態に係る定着装置の縦断面図である。電子写真を応用した画像形成装置、例えばプリンタは図１に示すごとくアルミニウム等の帯電性シリンダ上面に感光層を設けた感光ドラム２１を矢印方向に回転しコロナ帯電器２２によって均一に帯電し、画像信号をレーザダイオード２３に与え且つ高速モータ２４で回転されたポリゴンミラー２５、レンズ２６、折返しミラー２７を組み合わせた露光装置によって感光ドラム２１上に画像露光を行い静電潜像を形成する。

この感光ドラム２１の静電潜像は、２成分現像、カスケード現像法、ジャンピング現像法或いはタッチダウン法等公知の現像手段２８によって着色荷電粒子（以下現像剤と呼ぶ）を付着させる。これをペーパカセット２９内の用紙８をピックアップローラ３１によって給送し、タイミングローラ３２によって前述の感光ドラム２１上の画像と用紙８の位置が一致するように制御し搬送する。これを転写コロナ帯電器３３によって感光ドラム２１上のトナー像を用紙８上に転写し、この用紙８は搬送ベルト駆動ローラ３４によって移送される搬送ベルト３５によって搬送され定着ローラ７と加圧ローラ６を組み合わせた加熱定着装置Ｂによって用紙８上に定着され、排紙トレイ３６上に排出される。

一方、感光ドラム２１上の転写残トナーはゴムブレードやファーブラシ等で構成されたクリーニング装置３７によって除去され再度画像形成される。これらの機能は本体枠Ａ内にペーパカセット２９及び排紙トレイ３６の除いた全てが収容される。

本体枠Ａは半密閉型であり、ペーパカセット２９の挿入口及び加熱定着装置Ｂの出口に合わせて設けた用紙８の排紙部３９は開口しており、他の部分も充分には気密に作られていない。

図２に示すように、定着ローラ７は内部にハロゲンヒータ等の発熱源４を有する。表層をゴム等の弾性体５を用いて構成され、定着ローラ７に向かって不図示の加圧手段でもって加圧される加圧ローラ６と定着ローラ７は適当なニップをもって対をなしており、不図示の駆動手段により画像形成装置の本体からの駆動を受け図示矢印方向に回転する。稼働中、定着ローラ７の表面は不図示のサーミスタ等により略一定温度に維持されている。潜像形成部では現像剤９により形成された未定着画像を支持した用紙８に定着される。定着ローラ７と加圧ローラ６の間を挟持搬送される際に発熱源４の熱及びローラ６，７間の圧力で用紙８に定着される。定着ローラ７は現像剤の付着を防止するため芯金３上に接着剤としてのプライマー層２を介して、被覆樹脂層１を最上層にして構成されている。このような樹脂層には、シリコーンゴムやフッ素樹脂フィルム又はチューブが用いられる。

そして通常、定着装置Ｂは離型剤塗布手段を備える。この離型剤塗布手段は、例えば、図２に示すようにシリコーンオイルのような離型剤含浸させたクリーニングウエブ１０を撤回したウエブ供給ローラ１５と、ウエブ供給ローラ１５から繰り出すクリーニングウエブ１０を巻き取る巻取りローラ１４と、クリーニングウエブ１０を定着ローラ７に向かって押圧するウエブ加圧ローラ１１を備えており、クリーニングウエブ１０を複写動作に合わせて少しだけ送り、定着ローラ７の回転により、定着ローラ７に離型剤を塗布するとともに、定着ローラ７上に付着した現像剤を除去している。

また、画像形成装置は、該定着装置Ｂの近傍空気を排気するための排気ダクト４０と、排気ダクト４０の途中に設けられた活性炭等の吸着剤を担持した吸着剤担持フィルタ４２と、排気ダクト４０内に空気を吸引する吸引ファン４１とを備える。排気ダクト４０の吸気口４０ａは、定着ローラ７の近傍であってそのわずか上方に配置されている。

この構成により吸引ファン４１を運転すると、揮発性物質を含む定着装置Ｂの近傍空気は、吸気口４０ａから排気ダクト４０内に吸引され、排気ダクト４１内を通過する途中で吸着剤担持フィルタ４２に揮発性物質を吸着除去され、排気ダクト４０の排気口４０ｂから機外へ排気される。これによって、揮発性物質の排出量を低減することができる。

また、吸着剤担持フィルタ４２をできるだけ定着装置Ｂから離れた位置に配置することができるとともに、この吸着剤担持フィルタ４２は排気ダクト４０内を流れる空気流を介して定着装置Ｂの近傍空気と接触することになるので、定着装置Ｂから発生する熱が直接吸着剤担持フィルタ４２に伝わらず、吸着された揮発性物質が脱着するおそれがない。

以下、本発明の実施例について説明する。以下の試験は、ECMA(European Computer Manufactures Association)が作成した規格ECMA 328、エミッション測定室に関する国際規格 DIN V ENV 13419-1及びVOC分析法に関する国際規格DIN ISO 16000-6に基づく試験方法に基づいて行われた（「RAL-UZ 62,RAL-UZ 85およびRAL-UZ-114による事務機器へのエコラベル授与の枠内におけるハードコピー機器からのエミッション決定のための試験方法」（２００３年６月発行のブルーエンジェルマークについての刊行物）より）。

プリンタ（商品形式ＦＳ−３８００（京セラミタ株式会社製））の定着装置を改造し、本発明に係る排気ダクト４０、吸着剤（活性炭）担持フィルタ４２及び吸引ファン４１を取り付けたものを、ＳＵＳ製チャンバー（容積１ｍ³、内面電解研磨仕上げ）内に設置し、外気環境を２３±２℃、５０±５％Ｒｈに設定するとともに、チャンバー内を６７Ｌ／分で換気を行うように設定した。約１時間換気後、１０分間プリント動作を行い、チャンバー内の空気をＴＥＮＡＸ（登録商標）捕集管にて１００ｍＬ／分で連続サンプリングした。プリント停止後も約２時間は、連続してサンプリングした。そして、サンプリングしたＴＥＮＡＸ（登録商標）捕集管を加熱脱着装置で脱着し、捕集された揮発性有機化合物（ＶＯＣ）をＧＣ−ＭＳにて測定することにより、機外に排出される揮発性有機化合物の量を見積もった。
（比較例１）

比較例として、本発明に係る排気ダクト４０、吸着剤担持フィルタ４２及び吸引ファン４１を取り付けていない未改造のＦＳ−３８００を用い、それ以外は上記実施例１と同様にして測定した。実施例１と合わせて結果を下表に示す。

このように本発明を適用したプリンタによると、吸着剤担持フィルタに吸着された揮発性有機化合物は時間がたっても脱着するおそれがなく、揮発性有機化合物の機外への排出量を約１／３に低減することができる。

なお、本発明は上記実施形態や実施例に限定されないことは言うまでもない。例えば、吸着剤担持部材としてフィルタを使用した例を説明したが、これに限らず吸着剤を充填したカラム等を使用しても構わない。但し、排気ダクト内を流れる空気流に対して極端な圧損が生じないことが条件である。また、定着装置が離型剤塗布手段を備えている場合を説明したが、このような離型剤塗布手段を備えない画像形成装置に対しても本発明は適用可能である。

本発明は、揮発性物質の排出量の低減による使用者の快適性向上と環境負荷低減を目指したものであり、電子写真複写機、プリンタ等の加熱定着装置を備えた画像形成装置に利用することができる。

は、本発明に係る画像形成装置の縦断面図である。は、本発明の実施形態に係る定着装置の縦断面図である。

符号の説明

４発熱源
５弾性体
６加圧ローラ
７定着ローラ
８用紙
９現像剤
１０クリーニングウエブ
１１ウエブ加圧ローラ
１４ローラ
１５ウエブ供給ローラ
２１感光ドラム
２２コロナ帯電器
２８現像手段
３３転写コロナ帯電器
４０排気ダクト
４１吸引ファン
４２吸着剤担持フィルタ
Ａ本体枠
Ｂ加熱定着装置

Claims

用紙上に未定着画像を出力する画像形成部を有し、用紙を通過させて、用紙上に形成された未定着画像を、加熱定着させる手段を有するように構成された定着装置を備えた画像形成装置において、定着装置近傍の空気を本体外へ排気する排気ダクトと、該排気ダクト内の排気経路の途中に設けられた吸着剤担持部材と、前記排気ダクト内に空気を吸引する吸引ファンとを備えたことを特徴とする画像形成装置。
用紙上に未定着画像を出力する画像形成部を有し、用紙を挟持搬送させて、用紙上に形成された未定着画像を、用紙上に接触して加熱定着させる手段を備え、且つ、離型剤塗布手段を有するように構成された画像形成装置において、定着装置近傍の空気を本体外へ排気するための排気ダクトと、該排気ダクト内の排気経路の途中に設けられた吸着剤担持部材と、前記排気ダクト内に空気を吸引する吸引ファンとを備えたことを特徴とする画像形成装置。