JP2008185696A - 画像形成装置用の除去部材，画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】沸点温度が５０℃未満の揮発性有機化合物について，画像形成装置の外部への放散を防ぐことが可能な画像形成装置用の除去部材を提供する。
【解決手段】画像形成装置１から発生する揮発性有機化合物を吸着・除去するための画像形成装置１用の除去部材に，ホルムアルデヒドを含む５０℃未満の沸点温度を有する揮発性有機化合物（ＶＶＯＣ）を吸着・除去するための第１除去部材３１と，トルエン等の５０℃以上の比較的高い沸点温度を有する揮発性有機化合物（ＶＯＣ）を吸着・除去するための第２除去部材３２を用いた。
【選択図】図１２

Description

本発明は，用紙に転写された現像剤を熱により用紙に定着させる定着器と，画像形成装置内部の空気を外部に排出する通気口とを備えた画像形成装置に係り，特に，内部に有害な揮発性有機化合物が発生した場合にも，揮発性有機化合物の外部への放散を抑制することができる画像形成装置に関するものである。

プリンタ等の画像形成装置は，感光体ドラム表面に静電潜像を形成し，該静電潜像上に現像剤を現像する現像器と，感光体ドラム表面の現像剤を用紙に転写する転写器と，用紙に転写された現像剤を加圧，加熱により用紙に定着させる定着器を備えている。
画像形成装置の内部に，ベンゼン，トルエン等の有害な揮発性有機化合物が存在する場合，このような揮発性有機化合物が上記定着器等の発熱により気化して画像形成装置の外部に放散する危険性に備え，特許文献１に開示された如き揮発性有機化合物用の除去部材によって，画像形成装置内で発生した揮発性有機化合物を除去する。
特開２０００−２１０３７４号公報

しかしながら，従来の除去部材によれば，沸点温度が比較的高い（５０℃以上）ベンゼン，トルエン等の揮発性有機化合物については効率良く吸着・除去することができるが，沸点温度が低い揮発性有機化合物を効率良く吸着・除去することができなかった。例えば，ホルムアルデヒドの沸点温度は，−１９.３℃である。従来の画像形成装置においては，ごく微量のホルムアルデヒドが放散する場合があった（１９９７年厚生労働省により設定された室内濃度の指針値１００μｇ／ｍ³に対し，放散量は２０μｇ／ｍ³未満）。このような沸点温度が低い揮発性有機化合物についても，画像形成装置の外部への放散をなくすことが望まれる。
従って，本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり，その目的とするところは，沸点温度が５０℃未満の揮発性有機化合物について，画像形成装置の外部への放散を防ぐことが可能な画像形成装置用の除去部材を提供することにある。

上記目的を達成するために本発明は，画像形成装置から発生する揮発性有機化合物を吸着・除去するための画像形成装置用の除去部材であって，ホルムアルデヒドを含む５０℃未満の沸点温度を有する揮発性有機化合物を吸着・除去する第１除去部材を備える。
上記本発明の除去部材によれば，ホルムアルデヒド等，５０℃未満の低い沸点温度を有する揮発性有機化合物の画像形成装置からの放散を防ぐことができる。

望ましい具体的構成においては，前記第１除去部材が活性炭を含有している。
前記第１除去部材の構造に着目すれば，前記第１除去部材が，シート状，プリーツ状，或いはハニカム構造に形成されたものが考えられる。
例えば，除去部材を取付け可能な空間が狭いとき，第１除去部材をシート状に形成することが望ましい。また，第１除去部材をプリーツ状，或いはハニカム構造に形成することによって，第１除去部材の表面積が増大し，揮発性有機化合物の吸着・除去性能が向上する。

前記第１除去部材による除去に加えて，より高温の沸点温度を有する揮発性有機化合物についても除去することが望ましい。例えば，５０℃以上４００℃以下の沸点温度を有する揮発性有機化合物を吸着・除去する第２除去部材を更に備えたものが挙げられる。
この構成によれば，第１除去部材と第２除去部材が互いに補完しあい，何れか一方の除去部材のみでは，吸着・除去が不十分であった揮発性有機化合物を効率良く吸着・除去することができる。

第２除去部材は，活性炭と助触媒を含有している。
前記のような第１除去部材と前記第２除去部材とを互いに隣接して配置することによって，小さなスペースで，効率良く多種の揮発性有機化合物を除去できるであろう。

第１除去部材と第２除去部材との全体的構造としては，前記第１除去部材と前記第２除去部材の何れか一方，或いは両方が，シート状，プリーツ状，或いはハニカム構造に形成されているものが考えられよう。
即ち，除去部材を取付け可能なスペースが狭いとき，第１除去部材と第２除去部材の何れか一方，或いは両方ををシート状に形成することが望ましい。また，第１除去部材と第２除去部材の何れか一方を，プリーツ状，或いはハニカム構造に形成することによって，第１除去部材，或いは第２除去部材の表面積が増大し，揮発性有機化合物の吸着・除去性能が向上する。第１除去部材と第２除去部材の両方を，プリーツ状，或いはハニカム構造に形成することによって，揮発性有機化合物の吸着・除去性能が更に向上する。

画像形成装置としての本発明は，当該画像形成装置の内部の空気が前記画像形成装置の外部に排出される空気経路を有する画像形成装置であって，更に，前記空気経路に上記何れかの除去部材を配置するための取付部を有する。
上記本発明の画像形成装置によれば，画像形成装置内に存在する揮発性有機化合物が，空気経路を通じて画像形成装置の外部に放散される前に，この揮発性有機化合物を除去部材により吸着・除去することができる。

望ましい具体的構成においては，前記取付部が，用紙に転写された現像剤を加熱により前記用紙に定着させる定着器の近傍に設けられており，定着器の発熱により気化した揮発性有機化合物を，除去部材により直ちに効率良く除去することができる。

また，前記取付部を当該画像形成装置の筐体の内壁に設けることによって，筐体内に存在する揮発性有機化合物を，画像形成装置内で除去することができる。画像形成装置内の揮発性有機化合物が前記空気経路を通じて画像形成装置外に排出された場合にも，前記取付部を，前記空気経路の出口上方，或いは，前記空気経路の出口を囲んで設けることによって，画像形成装置の外部に排出された揮発性有機化合物の放散を防ぐことができる。

他の具体的構成においては，前記空気経路を，当該画像形成装置の内部の空気を吸気ファンにより吸引して前記画像形成装置の外部に排出する排気ダクト内に有し，前記吸気ファンの前方，或いは後方に前記取付部が設けられている構成によれば，画像形成装置内の揮発性有機化合物を集めて，除去部材により除去することができる。

本発明の画像形成装置用の除去部材によれば，沸点温度が５０℃未満の揮発性有機化合物について，画像形成装置の外部への放散を防ぐことができる。

以下添付図面を参照しながら，本発明の実施の形態について説明し，本発明の理解に供する。尚，以下の実施の形態は，本発明を具体化した一例であって，本発明の技術的範囲を限定する性格のものではない。
ここに，図１は，本発明の実施形態に係る画像形成装置の全体斜視図，図２は，現像器，転写器，及び定着器の概略図，図３は，定着器の斜視図，図４は，複合除去部材の平面図，図５は，他の複合除去部材の平面図，図６は，プリーツ状の除去部材の斜視図，図７は，ハニカム構造の除去部材の斜視図，図８は，他の定着器の斜視図，図９は，画像形成装置への除去部材の取り付け状態を示す斜視図，図１０は，画像形成装置への除去部材の他の取り付け状態を示す斜視図，図１１は，シート状の除去部材による揮発性有機化合物の吸着・除去性能を示すグラフ，図１２は，ハニカム構造の除去部材による揮発性有機化合物の吸着・除去性能を示すグラフである。

図１は，画像形成装置１の一例として複写機を示している。この画像形成装置１は，給紙カセット１８から供給される用紙２（図２参照）に所定の画像を印刷し，印刷後の用紙２を，排紙口８２から排紙トレイ１７へと搬送する。

該画像形成装置１は，内部に，図２に示す如き感光体ドラム１１と，該感光体ドラム１１の表面を一様に帯電させる帯電器１２とを備え，帯電した感光体ドラム１１表面へのレーザ光照射により静電潜像が形成される。感光体ドラム１１表面の静電潜像上に，現像器１３から供給されるトナー（現像剤の一例）が現像され，感光体ドラム１１表面で現像されたトナーは，感光体ドラム１１と転写ローラ１４の間を搬送される用紙２に転写される。用紙２は，感光体ドラム１１と転写ローラ１４の間を通過した後，定着器Ｆの定着ローラ１５と加圧ローラ１６間へと搬送され，用紙２に転写されたトナーが，定着器Ｆによる加熱と加圧によって用紙２に定着する。

定着器Ｆを構成する定着ローラ１５と加圧ローラ１６は，図１と図３に示すケース１０内に収容されている。図３に示すように，ケース１０の内壁の定着ローラ１５近傍に設けられた取付部１０ａに，定着器Ｆから発生する揮発性有機化合物を吸着・除去するための複合除去部材３が取り付けられている。尚，図３に示す定着器Ｆのケース１０は，使用時は閉じられているカバー１０ｂを破線矢印方向に開けた状態で示しており，取付部１０ａは，定着ローラ１５からケース１０の外部へと向かう用紙搬送経路に沿った空気経路に面して設けられている。

複合除去部材３は，シート状に形成されており，図４に示すように，第１除去部材３１と，第２除去部材３２とが，互いに隣接して並べられて構成されている。第１除去部材３１は，ホルムアルデヒド等の沸点温度が低い（５０℃未満）揮発性有機化合物（ＶＶＯＣ：Ｖｅｒｙ Ｖｏｌａｔｉｌｅ Ｏｒｇａｎｉｃ Ｃｏｍｐｏｕｎｄｓ）を吸着・除去する能力に優れている。具体的には，第１除去部材３１は活性炭を含有するフィルタ（東洋紡製）により構成されている。
第２除去部材３２は，トルエン等の比較的高い沸点温度（５０℃以上２６０℃未満）の揮発性有機化合物（ＶＯＣ：Ｖｏｌａｔｉｌｅ Ｏｒｇａｎｉｃ Ｃｏｍｐｏｕｎｄｓ），及び更に高い沸点温度（２６０℃以上４００℃以下）の揮発性有機化合物（ＳＶＯＣ：Ｓｅｍｉ Ｖｏｌａｔｉｌｅ Ｏｒｇａｎｉｃ Ｃｏｍｐｏｕｎｄｓ）を吸着・除去する能力に優れている。具体的には，第２除去部材３２は活性炭と助触媒とを含有するフィルタ（東洋紡製）により構成されている。
従って，複合除去部材３は，第１除去部材３１と第２除去部材３２が互いに補完しあうことにより，ＳＶＯＣ，ＶＯＣ，及びＶＶＯＣの何れについても高い吸着・除去性能を有している。
このように，ＶＶＯＣ用の第１除去部材３１とＶＯＣ用の第２除去部材３２とを互いに隣接して並べることによって，小さなスペースで，ＶＶＯＣとＶＯＣの両方を効率良く除去できる。また，空気経路の上流側に第１除去部材３１を配置し，該第１除去部材３１によって，沸点温度が低く揮発し易いＶＶＯＣを早期に吸着・除去することが望ましい。
また，図５に示すように，複合除去部材３を複数の第１除去部材３１と，複数の第２除去部材３２から構成し，第１除去部材３１と第２除去部材３２を交互に並べてもよい。このような複合除去部材３によれば，空気経路の上流側に配置された一つの第１，或いは第２除去部材３１，３２によっては吸着されなかったＶＶＯＣ，ＶＯＣを，空気経路の下流側に配置された他の第１，或いは第２除去部材３１，３２により除去することができる。

定着器Ｆのケース１０内に，ＳＶＯＣ，ＶＯＣ，或いはＶＶＯＣが存在する場合，ＳＶＯＣとＶＯＣは，定着器Ｆの発熱により気化する。このような気化したＳＶＯＣとＶＯＣは，第２除去部材３２により吸着・除去される。また，ケース１０内にＶＶＯＣが存在する場合，ＶＶＯＣは，第１除去部材３１により吸着・除去される。
従って，ケース１０内にＳＶＯＣ，ＶＯＣ，或いはＶＶＯＣが存在する場合にも，これら揮発性有機化合物が，ケース１０内から，図１に示す画像形成装置１の排紙口８２等，画像形成装置１の筐体８に設けられた開口に向かう空気経路を通じて画像形成装置１の外部に排出されないようにすることができる。

複合除去部材３を，ケース１０の内壁に設けられた取付部１０ａに固定する方法としては，接着，或いはビス止やクリップによる固定等がある。取付部１０ａに複合除去部材３を接着する場合，揮発性有機化合物の飛散源となる合成接着材を用いず，デンプン糊を用いることが望ましい。但し，デンプン糊による接着では，熱により複合除去部材３が取付部１０ａから剥がれることがあるので，発熱しやすい定着器Ｆのケース１０に複合除去部材３を取り付ける場合，ビス止めやクリップにより固定することが望ましい。

また，ケース１０の排紙口を覆うフード（図示省略）を設け，該フードの内側に設けられた取付部に複合除去部材３を取り付けることによって，ケース１０内から用紙と共に排出される排気中にＳＶＯＣ，ＶＯＣ，或いはＶＶＯＣが含まれる場合にも，複合除去部材３によりこれら揮発性有機化合物を吸着・除去することができる。

図８に示すように，定着器Ｆのケース１０の外壁に設けられた取付部１０ａに複合除去部材３を取付けることによって，前記画像形成装置内に存在し，定着器Ｆの発熱によりケース１０の近傍で気化したＳＶＯＣ，ＶＯＣを，第２除去部材３２により吸着・除去することができる。また，前記画像形成装置内に存在するＶＶＯＣを第１除去部材３１により吸着・除去することができる。
従って，これら揮発性有機化合物が，ケース１０の近傍から，図１に示す画像形成装置１の排紙口８２等，画像形成装置１の筐体８に設けられた開口に向かう空気経路を通じて画像形成装置１の外部に排出されないようにすることができる。

図８に示す定着器Ｆのケース１０の外壁に取り付けられた複合除去部材３の面積を広くすることによって，ＳＶＯＣ，ＶＯＣ及びＶＶＯＣの吸着・除去量が増加するので，ケース１０の外壁全域に複合除去部材３を取り付けてもよい。また，複合除去部材３の表面に，定着器Ｆに関する注意書き等を記載することもできる。

また，図１に示す画像形成装置１の筐体８の内壁に設けられた取付部（図示省略）に複合除去部材を取り付けることによって，画像形成装置１内に存在するＳＶＯＣ，ＶＯＣ，或いはＶＶＯＣを吸着・除去することができる。この場合，前記除去部材を取り付け可能な空間が，図３や図８に示すように複合除去部材３を定着器Ｆのケース１０に取り付ける場合に比べて広い。
従って，図６に示すように，第１除去部材３１と第２除去部材３２を折り曲げてプリーツ状に形成することによって，第１及び第２除去部材３１，３２がシート状である場合に比べて表面積を増大させ，吸着・除去性能を向上させることが可能となる。更に，第１除去部材３１と第２除去部材３２を，図７に示す如きハニカム構造に形成することによって，吸着・除去性能を更に向上させることが可能である。

また，図１に示す画像形成装置１の内部においては，図２に示す帯電器１２に印加される高圧によって，ＳＶＯＣ，ＶＯＣ，或いはＶＶＯＣが発生することがある。そこで，帯電器１２付近に前記複合除去部材を配置することもできる。この場合，帯電器１２付近には，感光体ドラム１１等の部品が存在し，前記複合除去部材を取付け可能な空間が狭いので，シート状に形成した前記複合除去部材を用いることが望ましい。

また，図９に示すように，複合除去部材３を，画像形成装置１の筐体８の外側に設けられた取付部６ａ，７ａ，８ａに取り付けてもよい。例えば，排紙トレイ１７へと用紙２を搬送する排紙口８２（空気経路の出口の一例）を覆うフード６の内側に設けられた取付部６ａに複合除去部材３を取り付けることにより，用紙と共に排紙口８２から排出された排気中のＳＶＯＣ，ＶＯＣ，及びＶＶＯＣを，吸着・除去することができる。
また，手差しトレイ１９の給紙口８３（空気経路の出口の一例）の上方を覆うフード７の内側に設けられた取付部７ａに複合除去部材３を取り付けることにより，給紙口から排出されたＳＶＯＣ，ＶＯＣ，及びＶＶＯＣを，吸着・除去することができる。

また，複合除去部材３を，図７に示すハニカム構造等，通気性を有する構造に形成し，図９及び図１０に示すように，画像形成装置１の筐体８に設けられた通気口８０（空気経路の出口の一例）を囲んで設けられた取付部８ａに複合除去部材３を取り付ける。このことにより，通気口８０が複合除去部材３により覆われ，通気口８０から排出されたＳＶＯＣ，ＶＯＣ，及びＶＶＯＣを，複合除去部材３によって吸着・除去することができる。

また，画像形成装置１内の空気を吸気ファン（図示省略）により吸引して画像形成装置１外に排出するためのダクト（空気経路の一例，図示省略）を設け，該ダクトの排気口８１（空気経路の出口の一例）を，図１０に示す如き通気性を有するカバー４により覆い，複合除去部材３を，ハニカム構造等，通気性を有する構造に形成し，カバー４の内側に複合除去部材３を取り付ける。この構成によれば，画像形成装置１内のＳＶＯＣ，ＶＯＣ，及びＶＶＯＣを集めて，複合除去部材３により吸着・除去することができる。

尚，排気口８１を覆うカバー４は，画像形成装置１の筐体８の外壁から膨出する形状であることが望ましい。このような形状のカバー４によれば，排気による圧損を軽減することができる。また，複合除去部材３を，前記吸気ファンの前方に設けてもよい。

また，帯電器１２の放電により発生したオゾンを吸引して排出・除去するためのオゾン用ダクト（空気経路の一例，図示省略）を具備する場合，該オゾン用ダクト内に複合除去部材３を取り付けることができる。
また，複合除去部材３をガイドホルダー５に取り付け，ガイドホルダー５の複合除去部材３が取り付けられた内壁を画像形成装置１の筐体８の外壁に対向させ，画像形成装置１の排気口８１の上方に配置してもよい。

次に，除去部材を構成するＶＯＣ用部材，及びＶＶＯＣ用部材による揮発性有機化合物の除去の効果について説明する。
第１除去部材としては，東洋紡製フィルタ（ＤＰＢ−６００）を用い，第２除去部材としては，東洋紡性フィルタ（ＷＡＢ−６００）用い，第１除去部材と第２除去部材を，シート状，或いはハニカム構造に形成した。
シート状の第１除去部材，及び第２除去部材の面積は，２００ｍｍ×１５ｍｍであり，厚さは１ｍｍである。また，ハニカム構造の第１除去部材，及び第２除去部材の面積は１００ｍｍ×１００ｍｍ，厚さは１０ｍｍ，セル数は６００／インチである。

シート状，或いはハニカム構造に形成された第１除去部材，第２除去部材のそれぞれに，ベンゼン（沸点８０.１℃），トルエン（沸点１１０.６℃），スチレン（沸点１４５℃），ＴＶＯＣ（Ｔｏｔａｌ ＶＯＣ：ブルーエンジェルマークにおける規格“ＲＡＬ ＵＺ−１２２”に対応），ホルムアルデヒド（沸点−１９.３℃）を含む空気を通し，除去部材を通す前後の空気中に含まれる各揮発性有機化合物の濃度（μｇ／ｍ³）を，ガスクロマトグラフィー質量分析計を用いて測定した。

その結果を，図１１と図１２のグラフに示す。図１１のグラフは，シート状の第１除去部材，第２除去部材による各揮発性有機化合物の吸着・除去性能を示し，図１２のグラフは，ハニカム構造に形成された第１除去部材，第２除去部材による各揮発性有機化合物の吸着・除去性能を示している。これらグラフの縦軸は，除去部材を通す前の空気中に含まれる揮発性有機化合物の濃度に対する除去部材を通した後の空気中に含まれる揮発性有機化合物の濃度の比である。

これらグラフからわかるように，除去部材がシート状とハニカム構造の何れの場合であっても，第２除去部材は，ベンゼン，トルエン，スチレン，ＴＶＯＣに対して，第１除去部材よりも高い吸着・除去性能を有し，第１除去部材は，ホルムアルデヒドに対して，第２除去部材よりも高い吸着・除去性能を有している。

このように，第１除去部材によれば，従来，吸着・除去が困難であったホルムアルデヒドを吸着・除去することができる。
尚，上記実施形態においては，第１除去部材と第２除去部材の両方を具備する複合除去部材を用い，第１除去部材と第２除去部材が互いに補完しあい，いずれか一方の除去部材のみでは吸着・除去が不十分であった揮発性有機化合物についても効率良く吸着・除去するようにしたが，第１除去部材のみを具備する除去部材であってもよい。

本発明は，プリンタ，複写機，ファクシミリ等に利用可能である。

本発明の実施形態に係る画像形成装置の全体斜視図。 現像器，転写器，及び定着器の概略図。 定着器の斜視図。 複合除去部材の平面図。 他の複合除去部材の平面図。 プリーツ状の除去部材の斜視図。 ハニカム構造の除去部材の斜視図。 他の定着器の斜視図。 画像形成装置への除去部材の取り付け状態を示す斜視図。 画像形成装置への除去部材の他の取り付け状態を示す斜視図。 シート状の除去部材による揮発性有機化合物の吸着・除去性能を示すグラフ。 ハニカム構造の除去部材による揮発性有機化合物の吸着・除去性能を示すグラフ。

符号の説明

１…画像形成装置
３…複合除去部材
８…筐体
１０…ケース
１５…定着ローラ
１６…加圧ローラ
３１…第１除去部材
３２…第２除去部材
８０…通気口
８１…排気口
８２…排紙口
８３…給紙口

Claims (13)

1. 画像形成装置から発生する揮発性有機化合物を吸着・除去するための画像形成装置用の除去部材において，
   ホルムアルデヒドを含む５０℃未満の沸点温度を有する揮発性有機化合物を吸着・除去する第１除去部材を備えることを特徴とする画像形成装置用の除去部材。
2. 前記第１除去部材が活性炭を含有する請求項１に記載の画像形成装置用の除去部材。
3. 前記第１除去部材が，シート状，プリーツ状，或いはハニカム構造に形成されている請求項１または請求項２の何れかに記載の画像形成装置用の除去部材。
4. ５０℃以上４００℃以下の沸点温度を有する揮発性有機化合物を吸着・除去する第２除去部材を更に備える請求項１乃至請求項３の何れかに記載の画像形成装置用の除去部材。
5. 前記第２除去部材が活性炭と助触媒を含有する請求項４に記載の画像形成装置用の除去部材。
6. 前記第１除去部材と前記第２除去部材とが，互いに隣接して配置されている請求項４または請求項５の何れかに記載の画像形成装置用の除去部材。
7. 前記第１除去部材と前記第２除去部材の何れか一方，或いは両方が，シート状，プリーツ状，或いはハニカム構造に形成されている請求項４乃至請求項６の何れかに記載の画像形成装置用の除去部材。
8. 当該画像形成装置の内部の空気が前記画像形成装置の外部に排出される空気経路を有する画像形成装置において，前記空気経路に上記請求項１乃至請求項７の何れかに記載の除去部材を配置するための取付部を有することを特徴とする画像形成装置。
9. 前記取付部が，用紙に転写された現像剤を加熱により前記用紙に定着させる定着器の近傍に設けられた請求項８に記載の画像形成装置。
10. 前記取付部が，当該画像形成装置の筐体の内壁に設けられた請求項８または請求項９の何れかに記載の画像形成装置。
11. 前記取付部が，前記空気経路の出口上方に設けられた請求項８乃至請求項１０の何れかに記載の画像形成装置。
12. 前記取付部が，前記空気経路の出口を囲んで設けられた請求項８乃至請求項１１の何れかに記載の画像形成装置。
13. 前記空気経路を，当該画像形成装置の内部の空気を吸気ファンにより吸引して前記画像形成装置の外部に排出する排気ダクト内に有し，前記吸気ファンの前方，或いは後方に前記取付部が設けられた請求項８乃至請求項１２の何れかに記載の画像形成装置。

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