JP2018194628A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【構成】 画像形成装置１００は、排気装置１０を含む。排気装置１０は、ダクト本体８０、ダクト取付部材９０を含む。ダクト本体８０およびダクト取付部材９０が一体となって、定着ユニット４４の周辺と、装置本体１２の排気口とを連通する第１通気路１３０および第２通気路１４０を形成する。第１通気路１３０には、第１ファン１１０、第１ヒータ１６２および第１フィルタ１１４が設けられる。第２通気路１４０には、第２ファン１１２、第２ヒータ１６４および第２フィルタ１１６が設けられる。第１ヒータ１６２は、第１通気路１３０を流れる空気を加熱する。第２ヒータ１６４は、第２通気路１４０を流れる空気を加熱する。
【効果】 ＵＦＰの発生量を抑制することができる。
【選択図】 図２

Description

この発明は画像形成装置に関し、特にたとえば、定着部の周辺の空気を装置本体の外部に排出するための通気路を有する、画像形成装置に関する。

特許文献１には、背景技術の画像形成装置の一例が開示される。背景技術の画像形成装置は、定着部の周辺と装置本体の外部とを連通する排気風路が形成された搬送ガイドを備える。排気風路には、定着部の周辺の空気を吸引して装置本体の外部に排出するためのファンおよびファンの通風方向下流に配置されるフィルタが設けられる。

特開２００７−３１６４１８号公報

近年、画像形成装置で発生するＵＦＰ（超微粒子：Ultra Fine Particle）と呼ばれる、粒径がサブミクロンあるいはそれ以下の微粒子の画像形成装置の外部への放出量に対する規制が強化され、その対策が求められている。

特に電子写真方式の画像形成装置では、未定着トナー画像が定着部で用紙に加熱定着される際に、加熱溶融されたトナーもしくは定着部材に含まれる揮発成分が揮発し、紙からは紙に含まれる水分が加熱され水蒸気となって蒸発する。この定着部で加熱され発生した水蒸気が、定着部より温度の低い下流側の空気に触れ冷却されると過飽和状態になって前記揮発成分との反応が進むため、ＵＦＰが発生し易くなるという問題がある。

それゆえに、この発明の主たる目的は、ＵＦＰの発生量を抑制し、装置外部への放出を効果的に防止できる、画像形成装置を提供することである。

第１の発明は、装置本体、定着部、排気ダクト、第１フィルタ、第１ファンおよび第１ヒータを備える画像形成装置である。定着部は、記録媒体に転写されたトナー像を加熱して定着させる。排気ダクトは、底面と天面とを有する筒状に形成され、定着部からの空気を通す第１吸気口を有し、空気を装置本体の外部に導く第１通気路を形成する。第１フィルタは、第１通気路に設けられる。この第１フィルタには、少なくとも超微粒子（ＵＦＰ）を捕集するためのＵＦＰ用のフィルタが含まれる。第１ファンは、第１フィルタよりも第１吸気口側に設けられ、当該第１吸気口を通して空気を吸引して、第１フィルタに空気を送風する。第１ヒータは、第１通気路中で第１フィルタより上流側に設けられ、第１通気路を流れる空気を加熱する。第１ヒータは、たとえば電気ヒータまたはセラミックヒータ等である。

第１の発明によれば、ＵＦＰの発生量を抑制でき、装置外部への放出を効果的に防止できる。

第２の発明は、第１の発明に従属する画像形成装置であって、第１ファンは、遠心ファンであり、第１ヒータより空気の流れの上流側に配置される。この遠心ファンには、シロッコファンやターボファン等が使用される。

第２の発明によれば、ＵＦＰの発生量を抑制でき、装置外部への放出を効果的に防止できる。

第３の発明は、第２の発明に従属する画像形成装置であって、第１通気路は、第１ファンおよび第１フィルタの間に設けられる第１圧縮空間を含み、第１ヒータは、第１圧縮空間に配置される。

第３の発明によれば、ＵＦＰの発生量を効率良く抑制することができる。

第４の発明は、第３の発明に従属する画像形成装置であって、第１ヒータは、第１圧縮空間の底面に配置される。

第４の発明によれば、ＵＦＰの発生量を効率良く抑制することができる。

第５の発明は、第１ないし第４のいずれかの発明に従属する画像形成装置であって、排気ダクトにおいて第１通気路に並行して形成され、定着部からの空気を通す第２吸気口を有し、空気を装置本体の外部に導く第２通気路、第２通気路に設けられる第２フィルタ、第２フィルタよりも第２吸気口側に設けられ、当該第２吸気口を通して空気を吸引して、当該第２フィルタに送風する第２ファン、および第２通気路中で第２フィルタよりも上流側に設けられ、第２通気路を流れる空気を加熱する第２ヒータをさらに備える。

第５の発明によれば、装置本体の外部へ放出されるＵＦＰの量を効果的に低減させることができる。

第６の発明は、第５の発明に従属する画像形成装置であって、第２ファンは、遠心ファンであり、第２ヒータより空気の流れの上流側に配置される。

第７の発明は、第６の発明に従属する画像形成装置であって、第２通気路は、第２ファンおよび第２フィルタの間に設けられる第２圧縮空間を含み、第２ヒータは、第２圧縮空間に配置される。

第８の発明は、第７の発明に従属する画像形成装置であって、第２ヒータは、第２圧縮空間の底面に配置される。

第６ないし第８の発明によれば、ＵＦＰの発生量を効率良く抑制することができる。

第９の発明は、第５ないし第８のいずれかの発明に従属する画像形成装置であって、第１ヒータおよび第２ヒータは、第１通気路と第２通気路とを仕切る境界壁に一体的に設けられる。

第９の発明によれば、第１の発明と同様の作用効果を奏するとともに、部品点数を削減でき、ひいては製造コストを低減できる。

この発明によれば、ＵＦＰの発生量を抑制し、装置外部への放出を効果的に防止できる。

図１はこの発明の第１実施例である画像形成装置の概略構成を示す図解図である。 図２は図１の画像形成装置が備える排気装置を前面上部から見た斜視図である。 図３はダクト取付部材を取り付けた状態の排気装置を背面下部から見た斜視図である。 図４はダクト取付部材を外した状態の排気装置を背面下部から見た斜視図である。 図５は排気装置の第１通気路を示す概略断面図である。 図６は排気装置の第２通気路を示す概略断面図である。 図７は排気装置の内部構造を画像形成装置の右側面部から見た概略断面図である。 図８は図７のVIII-VIII断面図である。 図９は第２実施例における排気装置を前面上部から見た斜視図である。 図１０は第２実施例における第１通気路を示す概略断面図である。 図１１は第２実施例における第２通気路を示す概略断面図である。 図１２は第３実施例における排気装置を背面下部から見た斜視図である。［第１実施例］ この発明の一実施例である画像形成装置１００は、電子写真方式の画像形成装置であって、図１に示すように、帯電、露光、現像、転写および熱定着というプロセスを経ることによって、用紙（記録媒体）の表面上および裏面上に多色または単色の画像を形成（印刷）する。

この第１実施例では、画像形成装置１００は、複写機能、プリンタ機能、スキャナ機能およびファクシミリ機能などを有する複合機（ＭＦＰ：Multifunction Peripheral）である。ただし、画像形成装置１００は、複合機に限定される必要はなく、複写機、プリンタおよびファクシミリのいずれかであってもよい。また、画像形成装置１００は、カラー機であってもよいし、モノクロ機であってもよい。

先ず、画像形成装置１００の基本構成について概略的に説明する。図１に示すように、画像形成装置１００は、画像読取部１４および画像形成部３０等を備える装置本体１２を含む。

画像読取部１４は、画像形成部３０の上方に配置される。この画像読取部１４は、透明材によって形成される原稿載置台１６を備える。原稿載置台１６の上方には、ヒンジ等を介して原稿押えカバー１８が開閉自在に取り付けられる。この原稿押えカバー１８には、原稿載置トレイ２０に載置された原稿を画像読取位置２２に対して１枚ずつ自動的に給紙するＡＤＦ（自動原稿送り装置）２４が設けられる。また、図示は省略するが、原稿載置台１６の前面側には、ユーザによる印刷開始指示等の入力操作を受け付けるタッチパネルおよび操作ボタン等を含む操作部が設けられる。

また、画像読取部１４には、光源、複数のミラー、結像レンズおよびラインセンサ等を備える画像読取ユニット２６が内蔵される。画像読取ユニット２６は、原稿表面を光源によって露光し、原稿表面から反射した反射光を複数のミラーによって結像レンズに導く。そして、結像レンズによって反射光をラインセンサの受光素子に結像させる。ラインセンサでは、受光素子に結像した反射光の輝度や色度が検出され、原稿表面の画像に基づく画像データが生成される。ラインセンサとしては、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）やＣＩＳ（Contact Image Sensor）等が用いられる。

画像形成部３０は、露光装置３２、現像器３４、感光体ドラム３６、感光体クリーナユニット３８、帯電器４０、転写ユニット４２および定着ユニット（定着部）４４等を備え、給紙トレイ４８または手差し給紙トレイ５０から搬送される用紙上に画像を形成し、画像形成済みの用紙を排紙トレイ５２に排出する。用紙上に画像を形成するための画像データとしては、画像読取部１４で読み取った画像データまたは外部コンピュータから送信された画像データ等が利用される。

なお、画像形成装置１００において扱われる画像データは、ブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）およびイエロー（Ｙ）の４色のカラー画像に応じたものである。このため、現像器３４、感光体ドラム３６、感光体クリーナユニット３８および帯電器４０のそれぞれは、各色に応じた４種類の静電潜像を形成するように４個ずつ設けられ、これらによって４つの画像ステーションが構成される。

感光体ドラム３６は、導電性を有する円筒状の基体の表面に感光層が形成された像担持体であり、帯電器４０は、この感光体ドラム３６の表面を所定の電位に帯電させる部材である。また、露光装置３２は、レーザダイオード（ＬＤ）およびポリゴンミラー等を備えたレーザスキャニングユニットとして構成され、感光体ドラム３６の下方に配置される。露光装置３２は、帯電された感光体ドラム３６の表面を露光することによって、画像データに応じた静電潜像を感光体ドラム３６の表面に形成する。現像器３４は、感光体ドラム３６上に形成された静電潜像を４色（ＹＭＣＫ）のトナーによって顕像化するものである。また、感光体クリーナユニット３８は、現像および画像転写後における感光体ドラム３６の表面に残留したトナーを除去する。

転写ユニット４２は、中間転写ベルト５４、駆動ローラ５６、従動ローラ５８、４つの中間転写ローラ６０および２次転写ローラ６２などを備え、感光体ドラム３６の上方に配置される。なお、転写ユニット４２は、必ずしも中間転写ベルト５４を備える必要はなく、感光体ドラム３６上のトナー像が用紙に直接転写される構成を採用することもできる。

中間転写ベルト５４は、可撓性を有する無端状のベルトであって、カーボンブラック等の導電性材料を適宜配合した合成樹脂またはゴム等によって形成される。中間転写ベルト５４は、駆動ローラ５６および従動ローラ５８によって懸架され、その外周面が感光体ドラム３６の外周面に当接するように配置される。そして、中間転写ベルト５４は、駆動ローラ５６の回転駆動に伴い、所定方向に周回移動する。

駆動ローラ５６は、図示しない駆動部によってその軸線回りに回転可能に設けられる。従動ローラ５８は、中間転写ベルト５４の周回移動に伴って回転すると共に、中間転写ベルト５４に一定の張力を与えて中間転写ベルト５４の弛みを防止する。

中間転写ローラ６０は、中間転写ベルト５４を挟んで各感光体ドラム３６と対向する位置のそれぞれに配置される。画像形成時には、中間転写ローラ６０に所定の電圧（１次転写電圧）が印加されることによって、感光体ドラム３６と中間転写ベルト５４との間に転写電界が形成される。そして、この転写電界の作用により、感光体ドラム３６の外周面に形成されたトナー像が中間転写ベルト５４の外周面に転写される。

２次転写ローラ６２は、駆動ローラ５６との間で中間転写ベルト５４を押圧するように設けられる。画像形成時には、２次転写ローラ６２に所定の電圧（２次転写電圧）が印加されることによって、中間転写ベルト５４と２次転写ローラ６２との間に転写電界が形成される。そして、この転写電界の作用により、中間転写ベルト５４と２次転写ローラ６２との間の転写ニップ域を用紙が通過する間に、中間転写ベルト５４の外周面に形成されたトナー像が用紙に転写（２次転写）される。

定着ユニット４４は、ヒートローラ６４および加圧ローラ６６を備え、２次転写ローラ６２の上方に配置される。ヒートローラ６４は、所定の定着温度となるように設定されており、ヒートローラ６４と加圧ローラ６６との間のニップ域を用紙が通過することによって、用紙に転写されたトナー像が溶融、混合および圧接されて、用紙に対してトナー像が熱定着される。

このような装置本体１２の内部には、給紙トレイ４８または手差し給紙トレイ５０からの用紙をレジストローラ６８、２次転写ローラ６２および定着ユニット４４を経由させて排紙トレイ５２に送るための第１用紙搬送路Ｌ１が形成される。ただし、レジストローラ６８、２次転写ローラ６２および定着ユニット４４が上下方向に並んで配置される。このため、第１実施例の第１用紙搬送路Ｌ１は、用紙を縦方向に搬送する縦搬送路である。また、用紙に対して両面印刷を行う際に、表面側の印刷が終了して定着ユニット４４を通過した後の用紙を、２次転写ローラ６２の用紙搬送方向の上流側において第１用紙搬送路Ｌ１に戻すための第２用紙搬送路Ｌ２が形成される。この第１用紙搬送路Ｌ１および第２用紙搬送路Ｌ２には、用紙に対して補助的に推進力を与えるための複数の搬送ローラ７０が適宜設けられる。

また、装置本体１２の内部の所定位置には、ＣＰＵおよびメモリ等を含む制御部が設けられる。制御部は、ユーザの入力操作などに応じて、画像形成装置１００の各部位に制御信号を送信し、画像形成装置１００に種々の動作を実行させる。

装置本体１２において片面印刷を行う際には、用紙は、給紙トレイ４８または手差し給紙トレイ５０から１枚ずつ第１用紙搬送路Ｌ１に導かれ、搬送ローラ７０によってレジストローラ６８まで搬送される。そして、レジストローラ６８によって、用紙の先端と中間転写ベルト５４上の画像情報の先端とが整合するタイミングで用紙が２次転写ローラ６２（転写ニップ部）に搬送され、用紙上にトナー像が転写される。その後、定着ユニット４４（定着ニップ部）を通過することによって用紙上の未定着トナーが熱で溶融して固着されて、排紙トレイ５２上に用紙が排出される。

一方、両面印刷を行う際には、表面側の印刷が終了して定着ユニット４４を通過した用紙の後端部が排紙トレイ５２近傍の搬送ローラ７０まで到達したとき、この搬送ローラ７０を逆回転させることによって、用紙が逆走して第２用紙搬送路Ｌ２に導かれる。第２用紙搬送路Ｌ２に導かれた用紙は、搬送ローラ７０によって第２用紙搬送路Ｌ２を搬送されて、レジストローラ６８の用紙搬送方向の上流側において第１用紙搬送路Ｌ１に導かれる。この時点で用紙の表裏は反転されるので、その後、レジストローラ６８を経て、２次転写ローラ６２および定着ユニット４４を用紙が通過することによって、用紙の裏面側に印刷が行われる。

また、装置本体１２の内部には、排気装置１０が設けられる。排気装置１０は、定着ユニット４４の上方に配置される。

図２は図１の画像形成装置１００が備える排気装置１０を前面上部から見た斜視図である。図３はダクト取付部材９０を取り付けた状態の排気装置１０を背面下部から見た斜視図である。図４はダクト取付部材９０を外した状態の排気装置１０を背面下部から見た斜視図である。図５は排気装置１０の第１通気路１３０を示す概略断面図である。図６は排気装置１０の第２通気路１４０を示す概略断面図である。図７は排気装置１０の内部構造を画像形成装置１００の右側面部から見た概略断面図である。図８は図７VIII-VIII断面図である。なお、図２においては、ダクト本体８０の天壁を省略した断面図である。

図２ないし図４に示すように、排気装置１０は、ダクト本体８０、ダクト取付部材９０
第１ファン１１０、第２ファン１１２、第１フィルタ１１４、第２フィルタ１１６、第３ファン１１８、第４ファン１２０およびヒータ１６０を含む。

ダクト本体８０およびダクト取付部材９０が一体となって排気ダクトを構成し、この排気ダクトには、図５および図６に示すように、第１通気路１３０および第１通気路１３０に並行する第２通気路１４０が形成される。第１通気路１３０および第２通気路１４０は、筒状に形成され、定着ユニット４４下流側の空気を吸い込む第１吸気口９２ａおよび第２吸気口９４ａを有し、第１吸気口９２ａおよび第２吸気口９４ａから吸い込んだ空気を装置本体１２の外部に導く。

第１通気路１３０には、第１ファン１１０が設けられ、第２通気路１４０には、第２ファン１１２が設けられる。定着ユニット４４下流側の空気は、第１ファン１１０および第２ファン１１２によって第１通気路１３０および第２通気路１４０に吸引され、第１通気路１３０および第２通気路１４０を通って装置本体１２（画像形成装置１００）の外部に排出される。このため、排気装置１０では、定着ユニット４４側が空気の流れ（空気流）の上流側となり、装置本体１２の排気口側が空気流の下流側となる。

第１通気路１３０および第２通気路１４０は、空気の流れの方向において複数の空間に分割される。第１実施例では、第１通気路１３０および第２通気路１４０は、空気流の上流側から順に、吸気空間８０８，８１０、圧縮空間８４８，８５０、接続空間、排気空間を含む（図５および図６参照）。

詳細は後述するが、吸気空間８０８，８１０は、ダクト取付部材９０およびダクト本体８０によって形成され、圧縮空間８４８，８５０、接続空間、排気空間は、ダクト本体８０の内部に形成される。

ダクト取付部材９０は、たとえば金属プレート（板金）である。ダクト取付部材９０は、装置本体１２に取り付けられ、ダクト取付部材９０の上側にダクト本体８０がねじ等の固定部材によって取り付けられる。

また、ダクト取付部材９０には、第１開口端９２および第２開口端９４が設けられる（図３参照）。第１開口端９２および第２開口端９４は、互いに離れた位置（異なる位置）に配置される。具体的には、第１開口端９２および第２開口端９４は、前後方向（ヒートローラ６４および加圧ローラ６６の軸方向）に並んで配置される。第１開口端９２は、第２開口端９４よりも前面側の所定の位置に配置される。この第１開口端９２によって、第１吸気口９２ａが形成される。また、第２開口端９４は、第１開口端９２が配置される第１位置から離れた位置に配置される。この第２開口端９４によって、第２吸気口９４ａが形成される。したがって、第２吸気口９４ａは、第１吸気口９２ａから離れた位置に配置される。また、第１吸気口９２ａは、前後方向における定着ユニット４４の中央部よりも前面側に配置される。また、第２吸気口９４ａは、前後方向における定着ユニット４４の中央部よりも背面側に配置される。

これらの第１吸気口９２ａ（第１開口端９２）および第２吸気口９４ａ（第２開口端９４）は、定着ユニット４４の周辺に配置される。たとえば、第１吸気口９２ａおよび第２吸気口９４ａは、定着ユニット４４の略真上に位置する。具体的には、第１吸気口９２ａおよび第２吸気口９４ａは、定着ユニット４４の定着ニップ部の略真上に位置する。あるいは定着ニップ後から略鉛直方向に延びた紙搬送路の略真上にある。

ダクト本体８０は、たとえば合成樹脂からなる部材である。このダクト本体８０は、複数の部分で構成される。具体的には、ダクト本体８０は、空気流の上流側から順に、吸気部８００、圧縮部８４０、ファン保持部９１０およびフィルタ保持部８８０を含む（図２参照）。

吸気部８００は、ダクト取付部材９０とともに、吸気空間８０８，８１０を形成する。また、圧縮部８４０は、圧縮空間８４８，８５０を形成し、ファン保持部９１０は、接続空間を形成し、フィルタ保持部８８０は、排気空間を形成する（図５および図６参照）。以下、各部分の詳細な構造について説明する。

図４ないし図６に示すように、吸気部８００は、ダクト本体８０の最も前面側に形成される。吸気部８００は、流路空間形成部８０２および境界壁８０４を含む。流路空間形成部８０２は、天壁８０２ａおよび側壁８０２ｂを含む。天壁８０２ａは、前後略水平方向に延びる板状の部材である。この天壁８０２ａは、吸気部８００の上側を封止する。また、天壁８０２ａの一部は、ダクト本体８０の前面側の天壁を構成する。側壁８０２ｂは、上側の端部（上端縁）が天壁８０２ａに接続され、下方に延びる。側壁８０２ｂの下側の端部（下端縁）は、ダクト取付部材９０がダクト本体８０に取り付けられた場合に、ダクト取付部材９０に当接（密着）する。

このため、吸気部８００の天壁８０２ａ、吸気部８００の側壁８０２ｂおよびダクト取付部材９０によって区画され、上下方向に延びる空間８０６が形成される。図４および図７から分かるように、空間８０６は、境界壁８０４によって前面側と背面側に仕切られる。境界壁８０４よりも前面側の空間が第１通気路１３０の一部である第１吸気空間８０８となり、境界壁８０４よりも背面側の空間が第２通気路１４０の一部である第２吸気空間８１０となる。

ただし、境界壁８０４は、前後方向において、第１開口端９２および第２開口端９４の間に配置される。したがって、図３に示すように、第１吸気空間８０８は、第１吸気口９２ａによって定着ユニット４４の周辺に連通され、第２吸気空間８１０は、第２吸気口９４ａによって定着ユニット４４の周辺に連通される。

また、第１吸気空間８０８の流路断面積（側壁８０２ｂおよび境界壁８０４によって区画される第１吸気空間８０８の前後左右方向の大きさ）は、第１吸気口９２ａの開口面積よりも大きく設定される。また、第２吸気空間８１０の流路断面積（側壁８０２ｂおよび境界壁８０４によって区画される第２吸気空間８１０の前後左右方向の大きさ）は、第２吸気口９４ａの開口面積よりも大きく設定される。

また、図４ないし図６に示すように、吸気部８００には、第１ファン１１０および第２ファン１１２が設けられる。

第１ファン１１０は、第１吸気空間８０８に設けられる。ただし、第１ファン１１０は、第１吸気空間８０８の最上部（天面側）に配置される。つまり、第１ファン１１０は、第１吸気空間８０８の先端部（ダクト取付部材９０との当接部）とは間隔を隔てて配置される。具体的には、第１ファン１１０は、境界壁８０４よりも前面側の流路空間形成部８０２の天壁８０２ａに取り付けられる。また、第１ファン１１０は、前後方向において、第１吸気空間８０８の背面側に配置される。さらに、第１ファン１１０は、左右方向において、第１吸気空間８０８の左側に配置される。

第２ファン１１２は、第２吸気空間８１０に設けられる。ただし、第２ファン１１２は、第２吸気空間８１０の最上部（天面側）に配置される。つまり、第２ファン１１２は、第２吸気空間８１０の先端部（ダクト取付部材９０との当接部）とは間隔を隔てて配置される。具体的には、第２ファン１１２は、境界壁８０４よりも背面側の流路空間形成部８０２の天壁８０２ａに取り付けられる。また、第２ファン１１２は、前後方向において、第２吸気空間８１０の背面側に配置される。さらに、第２ファン１１２は、左右方向において、第１ファン１１０の反対側（第２吸気空間８１０の右側）に配置される。

第１ファン１１０および第２ファン１１２は、複数のブレード（羽根）を有する遠心ファンであり、たとえばシロッコファン（多翼ファン）またはターボファンである。第１ファン１１０および第２ファン１１２は、複数のブレードの回転軸方向が、上下方向に設定される。このため、第１ファン１１０および第２ファン１１２は、下側の空間から空気を吸引（吸気）して、遠心力を利用して水平方向に空気を圧縮して送風する。

ただし、前面側（第１吸気空間８０８）に設けられる第１ファン１１０は、背面側（第２吸気空間８１０）に設けられる第２ファン１１２よりも大型のファンである。第１通気路は、第２通気路よりも長く通気抵抗が高いので、このように第１ファンを第２ファンより大型化することで第２通気路の排気流量と同じ排気流量を確保できる。

また、第１ファン１１０の排気方向および第２ファン１１２の排気方向は、背面側に設定される。このため、第１吸気空間８０８および第２吸気空間８１０における空気流の方向は、第１ファン１１０および第２ファン１１２によって垂直に曲げられる。

図５に示すように、流路空間形成部８０２の背面側の側壁には、第１ファン１１０の排気口に対応するように第３開口端８１６が形成される。第３開口端８１６によって、第１連通口８１６ａが形成される。この第１連通口８１６ａによって、第１吸気空間８０８は、後述する第１圧縮空間８４８に連通される。

また、図６に示すように、流路空間形成部８０２の背面側の側壁には、第２ファン１１２の排気口に対応するように第４開口端８１８が形成される。第４開口端８１８によって、第２連通口８１８ａが形成される。この第２連通口８１８ａによって、第２吸気空間８１０は、後述する第２圧縮空間８５０に連通される。

図２、図５および図６に示すように、圧縮部８４０は、吸気部８００の下流側（背面側）に形成される。圧縮部８４０は、流路空間形成部８４２および境界壁８４４を含む。流路空間形成部８４２は、天壁８４２ａ、底壁８４２ｂ、第１側壁８４２ｃおよび第２側壁８４２ｄを含む。天壁８４２ａ、底壁８４２ｂ、第１側壁８４２ｃおよび第２側壁８４２ｄのそれぞれは、前後方向に延びる板状の部材である。天壁８４２ａは、圧縮部８４０の上側を封止する。底壁８４２ｂは、天壁８４２ａに対向するように設けられ、圧縮部８４０の下側を封止する。第１側壁８４２ｃは、天壁８４２ａの右側の周縁と、底壁８４２ｂの右側の周縁とを接続する。第２側壁８４２ｄは、天壁８４２ａの左側の周縁と、底壁８４２ｂの左側の周縁とを接続する。

このため、天壁８４２ａ、底壁８４２ｂ、第１側壁８４２ｃおよび第２側壁８４２ｄによって区画され、前後方向に延びる筒状の空間が形成される。この空間は、境界壁８４４によって、左側と右側に仕切られる。境界壁８４４よりも左側の空間が第１通気路１３０の一部である第１圧縮空間８４８となり、境界壁８４４よりも右側の空間が第２通気路１４０の一部である第２圧縮空間８５０となる。

ただし、上述したように、第１吸気空間８０８は、第２吸気空間８１０よりも前面側に配置されるため、第１圧縮空間８４８は、第２圧縮空間８５０よりも長い。

また、第１圧縮空間８４８および第２圧縮空間８５０のそれぞれの流路断面積は、第１ファン１１０および第２ファン１１２の排気口の開口面積よりも大きい。また、第２圧縮空間８５０の前後方向の大きさ（長さ）は、第２ファン１１２の前後方向の大きさよりも大きい。このため、第２圧縮空間８５０は、第２ファン１１２から送り込まれる空気を受け入れるための充分な容積（容量）を有する。第１圧縮空間８４８は、第２圧縮空間８５０よりも長いので、さらに大きな容積（容量）を有する。

さらに、図８に示すように、第１圧縮空間８４８の一部は、第２吸気空間８１０の左上に重なる。このため、第１圧縮空間８４８と第２吸気空間８１０とが上下方向において重なる部分では、第２吸気空間８１０の上側の幅が狭くなる。ただし、第２吸気空間８１０の下側の部分は、第１圧縮空間８４８と上下に重ならないので、左右方向の幅が狭くならない。このため、第２吸気空間８１０は、下側の部分においては、左右方向の全体を吸気空間として使用することができる。つまり、第２吸気空間８１０をできるだけ大きく設定することができる。

さらに、図２、図５および図６に示すように、第１圧縮空間８４８および第２圧縮空間８５０は、空気流の下流側に行くにつれて（前面側から背面側に行くにつれて）、流路断面積が大きくなる。つまり、第１圧縮空間８４８および第２圧縮空間８５０は、空気の流路を拡幅し、第１ファン１１０および第２ファン１１２から排出された空気を整流および昇圧するディフューザ部として機能する。

流路空間形成部８４２の天壁８４２ａは、略水平方向に設けられる。一方、流路空間形成部８４２の底壁８４２ｂは、前面側から背面側に行くにつれて下り勾配となる傾斜部を含む。したがって、第１圧縮空間８４８および第２圧縮空間８５０は、前面側から背面側に行くにつれて、上下方向の幅が大きくなる。

また、第１側壁８４２ｃおよび第２側壁８４２ｄのそれぞれは、前面側から背面側に行くにつれて境界壁８４４から左右方向に離れるように傾斜する傾斜部を含む。したがって、第１圧縮空間８４８および第２圧縮空間８５０は、前面側から背面側に行くにつれて、左右方向の幅が大きくなる。

以上のように、第１圧縮空間８４８および第２圧縮空間８５０は、前面側から背面側に行くにつれて、上下方向および左右方向の幅が大きくなるので、流路断面積が大きくなる。

図２、図５、図６および図７に示すように、ファン保持部９１０は、圧縮部８４０の下流側（背面側）に形成される。ファン保持部９１０は、流路空間形成部９１２および境界壁９１４を含む。流路空間形成部９１２は、前後方向に延びる筒状の部材であり、流路空間形成部８４２に連続して設けられる。流路空間形成部９１２の内部には、断面略矩形状の空間（接続空間）が形成される。

ファン保持部９１０の接続空間は、境界壁９１４によって、左側と右側に仕切られる。境界壁９１４よりも左側の空間が第１通気路１３０の一部である第１接続空間となり、境界壁９１４よりも右側の空間が第２通気路１４０の一部である第２接続空間となる。

境界壁９１４の前端縁は、圧縮部８４０の境界壁８４４の後端縁に当接（密着）する。このため、第１接続空間の前端部は、第１圧縮空間８４８に連通され、第２接続空間の前端部は、第２圧縮空間８５０に連通される。

ただし、第１接続空間の流路断面積と、第２接続空間の流路断面積とは略同じである。また、第１接続空間の流路断面積は、第１圧縮空間８４８の背面側の端部における流路断面積と略同じでファン保持部９１０に向かって広がるように構成される。さらに、第２接続空間の流路断面積は、第２圧縮空間８５０の背面側の端部における流路断面積と略同じでファン保持部９１０に向かって広がるように構成される。

ファン保持部９１０には、第３ファン１１８および第４ファン１２０が保持される。第３ファン１１８は、第１接続空間（第１通気路１３０）に設けられる。また、第４ファン１２０は、第２接続空間（第２通気路１４０）に設けられる。つまり、第３ファン１１８は、第１圧縮空間８４８の下流側に設けられ、第４ファン１２０は、第２圧縮空間８５０の下流側に設けられる。

第３ファン１１８および第４ファン１２０は、軸流ファンであり、たとえばプロペラファンである。第３ファン１１８および第４ファン１２０は、ファンの回転軸方向が、前後方向に設定される。第３ファン１１８および第４ファン１２０は、前面側から空気を吸引して、背面側に排出する。つまり、第３ファン１１８および第４ファン１２０は、第１ファン１１０および第２ファン１１２から送り込まれる空気を、第１通気路用フィルタ１１４および第２通気路用フィルタ１１６に送る。

図２、図５、図６および図７に示すように、フィルタ保持部８８０は、圧縮部８４０よりも下流側（背面側）に形成される（本実施例ではファン保持部９１０の下流側に配置）。フィルタ保持部８８０は、流路空間形成部８８２および境界壁８８４を含む。流路空間形成部８８２は、前後方向に延びる筒状の部材であり、流路空間形成部９１２に連続して設けられる。流路空間形成部８８２の内部には、断面略矩形状の空間（排気空間）が形成される。

第１フィルタ１１４および第２フィルタ１１６が設置される排気空間は、境界壁８８４によって、左側と右側に仕切られる。境界壁８８４よりも左側の空間が第１通気路１３０の一部である第１排気空間となり、境界壁８８４よりも右側の空間が第２通気路１４０の一部である第２排気空間となる。

境界壁８８４の前端縁は、ファン保持部９１０の境界壁９１４の後端縁に当接（密着）する。このため、第１排気空間の前端部は、第１接続空間に連通され、第２排気空間の前端部は、第２接続空間に連通される。また、第１排気空間および第２排気空間のそれぞれの後端部は、装置本体１２の背面側の排気口に接続される。このため、第１排気空間および第２排気空間は、装置本体１２の排気口によって装置本体１２の外部に連通される。

ただし、第１排気空間の流路断面積と、第２排気空間の流路断面積とは略同じである。また、第１排気空間の流路断面積は、第１接続空間の背面側の端部における流路断面積と略同じである。さらに、第２排気空間の流路断面積は、第２接続空間の背面側の端部における流路断面積と略同じである。

以上のように、第１通気路１３０および第２通気路１４０が形成される。図５に示すように、第１通気路１３０では、第１吸気口９２ａが空気の入口（第１吸気口）となり、第１排気空間の後端部が空気の出口（第１排気口）となる。また、図６に示すように、第２通気路１４０では、第２吸気口９４ａが空気の入口（第２吸気口）となり、第２排気空間の後端部が空気の出口（第２排気口）となる。

ただし、第１吸気口９２ａは、前面側に配置され、第２吸気口９４ａは、背面側に配置される。したがって、第１通気路１３０は、定着ユニット４４の周辺の前面側の空気を装置本体１２の外部へ導く。また、第２通気路１４０は、定着ユニット４４の周辺の背面側の空気を装置本体１２の外部へ導く。

図２ないし図６に示すように、フィルタ保持部８８０には、第１排気空間（第１通気路１３０）に設けられる第１フィルタ（第１通気路用フィルタ）１１４と、第２排気空間（第２通気路１４０）に設けられる第２フィルタ（第２通気路用フィルタ）１１６が保持される。

また、フィルタ保持部８８０は、第１排気空間および第２排気空間に亘って設けられるルーバ８９２を含む。ルーバ８９２は、第３ファン１１８および第４ファン１２０に背面側から当接するように配置される。つまり、第３ファン１１８および第４ファン１２０のそれぞれは、第１通気路用フィルタ１１４および第２通気路用フィルタ１１６の直前に配置される。

さらに、図５および図６からわかるように、第１通気路用フィルタ１１４および第２通気路用フィルタ１１６は、ルーバ８９２の背面側に接するように配置される。つまり、ルーバ８９２は、第１通気路用フィルタ１１４および第２通気路用フィルタ１１６の前後方向の位置決め部材としても機能する。

ただし、第１通気路用フィルタ１１４および第２通気路用フィルタ１１６のそれぞれは、背面側の端部の位置が、フィルタ保持部８８０の流路空間形成部８８２の背面側の端縁と同じ位置か、少し前面側に位置するように配置される。このため、第１通気路用フィルタ１１４および第２通気路用フィルタ１１６のそれぞれは、その全体がフィルタ保持部８８０に収容される。

第１通気路用フィルタ１１４は、第１種類のフィルタ１１４０と、第２種類のフィルタ１１４２とを含む。

また、第２通気路用フィルタ１１６は、第１種類のフィルタ１１６０と、第２種類のフィルタ１１６２とを含む。

第１種類のフィルタ１１４０，１１６０は、たとえば、揮発性有機化合物（ＶＯＣ：Volatile Organic Compound）またはオゾンなどを捕集するためのＶＯＣ用の捕集フィルタである。

第２種類のフィルタ１１４２、１１６２は、超微粒子（ＵＦＰ）を捕集するためのＵＦＰ用の捕集フィルタである。

第２種類のフィルタ（ＵＦＰ用フィルタ）１１４２，１１６２は、粒径がサブミクロンあるいはそれ以下の超微粒子を捕集するため、第１種類のフィルタ（ＶＯＣ用フィルタ）１１４０，１１６０よりも密度が高く設定される。すなわち、ＵＦＰ用フィルタ１１４２，１１６２は、ＶＯＣ用フィルタ１１４０，１１６０よりもフィルタ性能が高く、通気抵抗が大きい。また、ＵＦＰ用フィルタ１１４２，１１６２の前後方向の大きさ（厚み）は、ＶＯＣ用フィルタ１１４０，１１６０の前後方向の大きさ（厚み）よりも大きく設定される。

第１実施例の排気装置１０では、ＶＯＣ用フィルタ１１４０，１１６０は、ＵＦＰ用フィルタ１１４２，１１６２の上流側（前面側）に配置される。

ヒータ１６０は、第１ヒータ１６２および第２ヒータ１６４を含む。第１ヒータ１６２および第２ヒータ１６４は、面状ヒータである。第１ヒータ１６２および第２ヒータ１６４としては、たとえば電気ヒータ、セラミックヒータまたはＰＴＣヒータなどを用いることができる。第１ヒータ１６２および第２ヒータ１６４は、図示しない電源から電力が供給されることによって発熱する（例えばダクト内の空気温度は室温＋５〜２０度程度に制御される）。

第１ヒータ１６２は、第１通気路に設けられ、第１通気路１３０を流れる空気を加熱する。第２ヒータ１６４は、第２通気路１４０に設けられ、第２通気路１４０を流れる空気を加熱する。

また、第１ヒータ１６２は、第１ファン１１０よりも空気流の下流側に配置され、第２ヒータ１６４は、第２ファン１１２よりも空気流の下流側に配置される。第１実施例では、第１ヒータ１６２および第２ヒータ１６４のそれぞれは、圧縮部８４０の流路空間形成部８４２の底壁８４２ｂに設けられる。

つまり、第１ヒータ１６２は、第１圧縮空間８４８の空気を加熱し、第２ヒータ１６４は、第２圧縮空間８５０の空気を加熱する。このようにヒータを流路空間の底部に配置することで、ヒータ上部の空気を効果的に加熱できる。

第１実施例の排気装置１０における空気の流れを、第１通気路１３０を例に挙げて、図５を参照して具体的に説明する。なお、第１通気路１３０と第２通気路１４０とは、空気の流れについては同じであるので、以下に説明することは、第２通気路１４０でも同様である。

第１通気路１３０では、第１ファン１１０が作動されると、第１ファン１１０の下方の第１吸気空間８０８から空気が第１ファン１１０に吸引される。このとき、第１吸気空間８０８が負圧になる。このため、定着ユニット４４の周辺の空気は、第１吸気口９２ａを通って第１吸気空間８０８（第１通気路１３０）に吸引されて、さらに第１ファン１１０に吸引される。

また、第１ファン１１０に吸引された空気は、第１連通口８１６ａを通って、第１圧縮空間８４８に排出される。そして、第１圧縮空間８４８に排出された空気は、第１ヒータ１６２によって加熱され、第１接続空間９１８に流入し、第３ファン１１８に吸引される。第３ファン１１８に吸引された空気は第１通気路用フィルタ１１４に送られて、第１通気路用フィルタ１１４を通過して、装置本体１２の外部に排出される。

ここで、このような構成の画像形成装置１００においては、定着ユニット４４において未定着トナー画像が形成された用紙が加熱され、トナーに含まれている樹脂成分が蒸発することによってＶＯＣが発生する。定着ユニット４４で加熱された紙からは水蒸気が発生し、これが定着ユニット４４より温度が低い下流側の空気に触れ冷却されることで過飽和状態になってＶＯＣと結合してＵＦＰが発生するといわれている。

しかしながら、第１実施例では、定着ユニット４４で発生した水蒸気成分と揮発成分を、水蒸気が過飽和しにくい雰囲気温度に第１ヒータ１６２で加熱制御された排気ダクト内（第１通気路１３０）に素早く吸引するので、定着ユニット４４で発生した水蒸気が過飽和状態にならずＵＦＰの発生量を抑制でき、装置本体１２の外部への放出を効果的に防止できる。

特に、排気ダクトで囲まれた第１通気路１３０内の空気だけを加熱する構成のため、定着ユニット４４の下流側の用紙搬送路中の空気が加熱されることはなく、ひいては機内温度（装置本体１２内の温度）全体が上昇することを防止できる。すなわち、画像形成部３０のトナーや現像剤の温度が上昇して固着することを防止でき、安定して連続的に画像形成動作が行える。

また、第１実施例では、第１ファン１１０として静圧（空気を送り出す力）が高い遠心ファンを用いるので、第１ファン１１０よりも排気側に空気を圧縮して送り込む（送風する）ことができる。この空気の圧縮効果によって第１ヒータ１６２が配置された第１圧縮空間８４８の空気温度を更に上げることができる。更にこの第１圧縮空間８４８に第１ヒータ１６２を配置することで効果的に過飽和状態になることを防止できる。

特に、第１ファン１１０が遠心ファンであるため、定着ユニット４４で発生した水蒸気を、遠心力を利用して高速で排気ダクト内に空気を送り込むことができる。このため、定着ユニット４４の周辺の水蒸気を、その温度が低下する前に素早く第１通気路１３０および第２通気路１４０に吸引することができ、ＵＦＰの発生量を効率良く抑制することができる。

さらに、第１実施例では、第１ヒータ１６２が、圧縮部８４０の流路空間形成部８４２の底壁８４２ｂに設けられる。このため、第１通気路１３０（第１圧縮空間８４８）の空気を効率よく加熱して、ＵＦＰの発生量を効率良く抑制することができる。

なお、第１実施例では、第１通気路１３０および第２通気路１４０の２つの通気路が形成されるようにしたが、これに限定される必要は無く、第３の通気路を設けてもよいし、第１の通気路しかなくてもよい。

また、第１実施例では、第３ファン１１８および第４ファン１２０を備えるようにしたが、これに限定される必要は無い。第１ファン１１０および第２ファン１１２のみで充分な吸気流量を確保することができる場合は、第３ファン１１８および第４ファン１２０を省略することもできる。このようにすれば、排気装置１０の構成を簡単にし、部品点数を削減でき、ひいては製造コストを低減できる。

さらに、第１実施例では、第１ヒータ１６２および第２ヒータ１６４を設けたことによってＵＦＰの発生量が抑制されるので、ＵＦＰ用フィルタ１１４２，１１６２を省略もしくは小型化することもできる。このようにすれば、排気装置１０の構成を簡単にし、部品点数を削減でき、ひいては製造コストを低減できる。

さらにまた、ＵＦＰ用フィルタ１１４２，１１６２を省略もしくは小型化すれば、第３ファン１１８および第４ファン１２０のみで充分な吸気流量を確保することができる場合がある。この場合、第１ファン１１０および第２ファン１１２を省略することもできる。このようにすれば、排気装置１０の構成を簡単にし、部品点数を削減でき、ひいては製造コストを低減できる。

また、第１実施例では、第１ヒータ１６２および第２ヒータ１６４のそれぞれが圧縮部８４０の流路空間形成部８４２の底壁８４２ｂに設けられるようにしたが、これに限定される必要は無い。たとえば、第１ヒータ１６２および第２ヒータ１６４のそれぞれは、流路空間形成部８４２の天壁８４２ａ、第１側壁８４２ｃまたは第２側壁８４２ｄ等に設けられても良い。
［第２実施例］
第２実施例の画像形成装置１００は、第１ヒータ１６２および第２ヒータ１６４の配置が異なる以外は、第１実施例の画像形成装置１００と同じであるため、第１実施例と異なる内容について説明し、重複した説明については省略することにする。

図９は第２実施例における排気装置１０を前面上部から見た斜視図である。図１０は第２実施例における第１通気路１３０を示す概略断面図である。図１１は第２実施例における第２通気路１４０を示す概略断面図である。

図９ないし図１１に示すように、第２実施例では、第１ヒータ１６２および第２ヒータ１６４は、吸気部８００（第２圧縮空間８５０の前端縁）よりも背面側の圧縮部８４０の境界壁８４４に設けられる。

すなわち、第１ヒータ１６２および第２ヒータ１６４は、第１圧縮空間８４８と、第２圧縮空間８５０とが左右に並ぶ部分に設けられる。

この第２実施例によれば、第１実施例と同様に、第１通気路１３０および第２通気路１４０を流れる空気が加熱されるので、ＵＦＰの発生量を抑制することができる。

なお、第１実施例では、第１ヒータ１６２および第２ヒータ１６４が境界壁８４４に設けられるようにしたが、第１ヒータ１６２および第２ヒータ１６４が、境界壁８４４を構成するようにしても良い。このようにすれば、第１ヒータ１６２または第２ヒータ１６４の一方を省略することができ、１つのヒータで第１圧縮空間８４８内と第２圧縮空間８５０内の空気を両方加熱することができるので、排気装置１０の構成を簡単にし、部品点数を削減でき、ひいては製造コストを低減できる。
［第３実施例］
第３実施例の画像形成装置１００は、第１ヒータ１６２および第２ヒータ１６４の配置が異なる以外は、第１実施例の画像形成装置１００と同じであるため、第１実施例と異なる内容について説明し、重複した説明については省略することにする。

図１２は第３実施例における排気装置１０を背面下部から見た斜視図である。図１２に示すように、第３実施例では、第１ヒータ１６２および第２ヒータ１６４は、ダクト取付部材９０の上面に設けられる。

すなわち、第１ヒータ１６２は、第１吸気空間８０８（第１通気路１３０）に設けられる。また、第１ヒータ１６２は、第１開口端９２よりも背面側であって、吸気部８００の境界壁８０４よりも前面側に配置される。たとえば、第１ヒータ１６２は、第１ファン１１０の略真下に設けられる。

第２ヒータ１６４は、第２吸気空間８１０（第２通気路１４０）に設けられる。また、第２ヒータ１６４は、第２開口端９４よりも背面側に配置される。たとえば、第２ヒータ１６４は、第２ファン１１２の略真下に配置される。

この第３実施例によれば、第１実施例と同様に、第１通気路１３０および第２通気路１４０を流れる空気が加熱されるので、ＵＦＰの発生量を抑制することができる。

なお、上述の実施例で挙げた具体的な数値、構成等は一例であり、実際の製品に応じて適宜変更することが可能である。

１００…画像形成装置
１０ …排気装置
４４ …定着ユニット
８０ …ダクト本体
９０ …ダクト取付部材
１１０…第１ファン
１１２…第２ファン
１１４…第１フィルタ
１１６…第２フィルタ
１１８…第３ファン
１２０…第４ファン
１３０…第１通気路
１４０…第２通気路
１６２…第１ヒータ
１６４…第２ヒータ
８００…吸気部
８４０…圧縮部
８８０…フィルタ保持部

Claims (9)

1. 装置本体、
   記録媒体に転写されたトナー像を加熱して定着させる定着部、
   底面と天面とを有する筒状に形成され、前記定着部からの空気を通す第１吸気口を有し、前記空気を前記装置本体の外部に導く第１通気路を形成する排気ダクト、
   前記第１通気路に設けられる第１フィルタ、および
   前記第１フィルタよりも前記第１吸気口側に設けられ、前記第１吸気口を通して前記空気を吸引して、前記第１フィルタに送風する第１ファン、および、
   前記第１通気路中で前記第１フィルタより上流側に設けられ、前記第１通気路を流れる前記空気を加熱する第１ヒータを備える、画像形成装置。
2. 前記第１ファンは、遠心ファンであり、前記第１ヒータより空気の流れの上流側に配置される、請求項１記載の画像形成装置。
3. 前記第１通気路は、前記第１ファンおよび前記第１フィルタの間に設けられる第１圧縮空間を含み、
   前記第１ヒータは、前記第１圧縮空間に配置される、請求項２記載の画像形成装置。
4. 前記第１ヒータは、前記第１圧縮空間の底面に配置される、請求項３記載の画像形成装置。
5. 前記排気ダクトにおいて前記第１通気路に並行して形成され、前記定着部からの空気を通す第２吸気口を有し、前記空気を前記装置本体の外部に導く第２通気路、
   前記第２通気路に設けられる第２フィルタ、および
   前記第２フィルタよりも前記第２吸気口側に設けられ、前記第２吸気口を通して前記空気を吸引して、前記第２フィルタに送風する第２ファン、および
   前記第２通気路中で前記第２フィルタより上流側に設けられ、前記第２通気路を流れる前記空気を加熱する第２ヒータをさらに備える、請求項１ないし４のいずれかに記載の画像形成装置。
6. 前記第２ファンは、遠心ファンであり、前記第２ヒータより空気の流れの上流側に配置される、請求項５記載の画像形成装置。
7. 前記第２通気路は、前記第２ファンおよび前記第２フィルタの間に設けられる第２圧縮空間を含み、
   前記第２ヒータは、前記第２圧縮空間に配置される、請求項６記載の画像形成装置。
8. 前記第２ヒータは、前記第２圧縮空間の底面に配置される、請求項７記載の画像形成装置。
9. 前記第１ヒータおよび前記第２ヒータは、前記第１通気路と前記第２通気路とを仕切る境界壁に設けられる、請求項５ないし８のいずれかに記載の画像形成装置。

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