JP2019015911A - 定着装置および画像形成装置 - Google Patents

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    • G03G15/2017Structural details of the fixing unit in general, e.g. cooling means, heat shielding means

Abstract

【課題】定着器の温度の低下を抑制しつつ、UFPを効率よく捕捉できる定着装置を提供する。【解決手段】定着装置は、定着器50、定着器50を内部に収容するカバー部材53、カバー部材53の内部の気体を吸込口211から吸込んで外部に排出する排出機構200、および捕捉部70を備える。カバー部材53は記録媒体が進入する入口部53aおよび記録媒体を送出する出口部53bを有し、吸込口211は記録媒体の搬送方向において入口部53aの上流側に位置する。排出機構200は吸込口211から吸込まれる気体の圧力損失を調整する圧力損失調整部を含む。圧力損失調整部は定着器50の幅方向における定着器50の中央部側を通って吸込口211に吸い込まれる気体の圧力損失が、当該幅方向における定着器50の両端側を通って吸込口211に吸い込まれる気体の圧力損失よりも大きくなるように圧力損失を調整する。【選択図】図2

Description

本発明は、トナー像を記録媒体上に定着させる定着装置および画像形成装置に関する。
従来、定着装置にて記録媒体上にトナー像を定着させた際に発生するシロキサン等の超微粒子(UFP:Ultra Fine Particle)を含む気体を排出可能に構成された画像形成装置が開示された文献として、たとえば、特開2006−349826号公報(特許文献1)、特開2016−51000号公報(特許文献2)、および特開2012−47790号公報(特許文献3)が挙げられる。
特許文献1に開示の画像形成装置にあっては、冷却エア発生手段によって、定着器を通過直後の記録媒体に冷却エアを吹き付ける。定着器にて発生した超微粒子を冷却エアの気流に吸引させて、当該気流を除去手段に通過させる。これにより、超微粒子を除去する。
特許文献2に開示の画像形成装置にあっては、加熱ローラーおよび定着ローラーを含む定着装置において、加熱ローラーの一端側に排気ダクトが設けられている。当該排気ダクトから超微粒子を含む定着装置内の気体を吸引して、排気ダクト内に配置されたフィルタによって超微粒子を捕捉する。
特許文献3に開示の画像形成装置にあっては、定着器の両端側のみから超微粒子を含む気体をダクトに吸引して、ダクト内に配置されたフィルタによって超微粒子を捕捉する。
特開2006−349826号公報 特開2016−51000号公報 特開2012−47790号公報
近年、さらなる印字速度の高速化により定着温度が上昇し、UFPの発生量が増加する傾向にある。このため、UFPを効率よく捕捉することが要求される。一方で、画像品質を維持するため、定着器の周囲の気体を排出機構によって吸引する際に、定着温度が低下しないことも要求される。
しかしながら、特許文献1に記載の画像形成装置にあっては、定着器に冷却エアが吹き付けられてしまうため、定着器での熱損失が大きく、定着器の温度が減少する。
特許文献2に開示の画像形成装置にあっては、定着器の一端側のみから気体を吸引するため、吸引効率が低下し、UFPを効率よく捕捉することが困難となる。
特許文献3に開示の画像形成装置にあっては、定着器の両端側のみから気体を吸引するため、吸引効率が低下し、UFPを効率よく捕捉することが困難となる。
本発明は、上記のような問題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的は、定着器の温度の低下を抑制しつつ、UFPを効率よく捕捉できる定着装置および画像形成装置を提供することにある。
本発明に基づく定着装置は、記録媒体上に形成されたトナー像を記録媒体上に定着させる定着器と、上記定着器を内部に収容するカバー部材と、吸込口を有し、上記カバー部材の内部の気体を上記吸込口から吸込んで外部に排出する排出機構と、上記排出機構によって排出される上記気体に含まれる超微粒子を捕捉する捕捉部と、を備える。上記カバー部材は、トナー像が形成された記録媒体が進入する入口部およびトナー像が定着された記録媒体を排出する出口部を有する。上記吸込口は、上記カバー部材の上記入口部から上記カバー部材の内部の気体を吸込むように、記録媒体の搬送方向において上記入口部の上流側に位置する。上記排出機構は、上記吸込口から吸込まれる気体の圧力損失を調整する圧力損失調整部を含む。上記圧力損失調整部は、上記カバー部材の内部であって上記搬送方向における上記定着器の上流側に位置しかつ上記搬送方向に直交する上記定着器の幅方向における上記定着器の中央部側から、上記吸込口に吸い込まれる気体の圧力損失が、上記カバー部材の内部であって上記幅方向における上記定着器の両端側を通って上記吸込口に吸い込まれる気体の圧力損失よりも大きくなるように、圧力損失を調整する。
上記本発明に基づく定着装置にあっては、上記定着器の上記中央部側は、上記定着器を通過する記録媒体の幅に対応する部分に位置していてもよく、上記定着器の上記両端側は、上記幅方向において上記対応する部分の外側に位置していてもよい。
上記本発明に基づく定着装置にあっては、上記排出機構は、上記吸込口を有し、かつ上記カバー部材に隣り合うように上記搬送方向における上記カバー部材の上流側に設けられた排気ダクトと、上記排気ダクト内に配置された排気ファンを含んでいてもよい。
上記本発明に基づく定着装置にあっては、上記圧力損失調整部は、上記吸込口によって構成されていてもよい。この場合には、上記吸込口は、上記定着器の上記中央部側から気体を吸込む第1吸込領域および上記定着器の上記両端側から気体を吸込む第2吸込領域を有することが好ましく、上記第1吸込領域における開口密度は、上記第2吸込領域における開口密度よりも小さいことが好ましい。
上記本発明に基づく定着装置にあっては、上記排出機構は、上記吸込口が設けられた排気ダクトを有することが好ましい。この場合には、上記圧力損失調整部は、上記排気ダクト内において上記定着器の上記中央部側に対応する部分に配置されたプレート部材によって構成されていてもよい。
上記本発明に基づく定着装置にあっては、上記プレート部材は、気体が流れる方向に貫通する複数の貫通孔を有していてもよい。
上記本発明に基づく定着装置にあっては、上記排出機構は、上記吸込口が設けられた排気ダクトを有することが好ましい。この場合には、上記排気ダクトは、上記定着器の上記中央部側から吸い込まれる気体が通る流路を狭くする絞り部を有していてもよい。また、上記圧力損失調整部は、上記絞り部によって構成されていてもよい。
上記本発明に基づく定着装置は、上記幅方向における上記定着器の上記両端側に設けられた一対の仕切壁を備えていてもよい。この場合には、上記一対の仕切壁は、上記カバー部材の内部において、上記幅方向における上記定着器の上記中央部側の領域と、上記幅方向における上記定着器の上記両端側の領域とを仕切ることが好ましい。
上記本発明に基づく定着装置にあっては、上記一対の仕切壁は、上記幅方向にスライド移動可能に構成されていてもよい。この場合には、上記定着装置は、上記一対の仕切壁を移動させるための移動機構と、上記移動機構を駆動する駆動部と、上記駆動部の動作を制御する制御部と、をさらに備えることが好ましく、上記制御部は、記録媒体のサイズに応じて上記駆動部の動作を制御して、上記一対の仕切壁を移動させることが好ましい。
上記本発明に基づく定着装置は、上記幅方向に沿って延在し、上記カバー部材の内部を上記搬送方向に沿って上流側と下流側とに区画する区画壁部をさらに備えていてもよい。
上記本発明に基づく定着装置にあっては、上記排出機構は、上記吸込口が設けられ、かつ、上記幅方向における上記定着器の一端側から吸い込まれる気体が流れる第1ダクト、上記幅方向における上記定着器の上記中央側から吸い込まれる気体が流れる第2ダクト、および上記幅方向における上記定着器の他端側から吸い込まれる気体が流れる第3ダクトに分岐する排気ダクトと、上記第1ダクトに流れる気体の流量を調整する第1排気ファン、上記第2ダクトに流れる気体の流量を調整する第2排気ファン、および上記第3ダクトに流れる気体の流量を調整する第3排気ファンと、を含んでいてもよい。この場合には、上記圧力損失調整部は、上記第1排気ファン、上記第2排気ファン、および上記第3排気ファンによって構成されていてもよい。さらにこの場合には、上記第2排気ファンは、上記第2ダクトに流れる気体の流量が上記第1排気ファンおよび上記第3排気ファンによって上記第1ダクトおよび上記第2ダクトにそれぞれ流れる気体の流量よりも少なくなるように、気体の流量を調整することが好ましい。
上記本発明に基づく定着装置にあっては、上記吸込口は、上記幅方向における上記定着器の一端側から気体を吸込む第1吸込口、上記幅方向における上記定着器の上記中央部側から気体を吸込む第2吸込口、および上記幅方向における上記定着器の他端側から気体を吸込む第3吸込口を有していてもよい。この場合には、上記排出機構は、互いに独立して設けられ、上記第1吸込口を有する第1排気ダクト、上記第2吸込口を有する第2排気ダクト、および上記第3吸込口を有する第3排気ダクトと、上記第1排気ダクトに流れる気体の流量を調整する第1排気ファン、上記第2排気ダクトに流れる気体の流量を調整する第2排気ファン、および、上記第3排気ダクトに流れる気体の量を調整する第3排気ファンとを含んでいてもよく、上記圧力損失調整部は、上記第1排気ファン、上記第2排気ファン、および上記第3排気ファンによって構成されていてもよい。さらに上記第2排気ファンは、上記第2排気ダクトに流れる気体の流量が上記第1排気ファンおよび上記第3排気ファンによって上記第1排気ダクトおよび上記第2排気ダクトにそれぞれ流れる気体の流量よりも少なくなるように、気体の流量を調整することが好ましい。
本発明に基づく画像形成装置は、上記の定着装置と、上記搬送方向において上記定着装置の上流側に設けられ、搬送経路に沿って搬送される記録媒体上にトナー像を形成する画像形成部と、を備える。
本発明によれば、定着器の温度の低下を抑制しつつ、UFPを効率よく捕捉できる定着装置および画像形成装置を提供することができる。
実施の形態1に係る画像形成装置を示す概略図である。 実施の形態1に係る定着装置を示す概略断面図である。 実施の形態1に係る定着装置を定着ローラー側から見た図である。 実施の形態1に係る定着装置に具備される排出機構の概略断面である。 実施の形態2に係る定着装置を定着ローラー側から見た図である。 実施の形態2に係る定着装置に具備される排出機構の概略断面図である。 実施の形態3に係る定着装置を定着ローラー側から見た図である。 実施の形態3に係る定着装置に具備される排出機構の概略断面図である。 実施の形態4に係る定着装置を定着ローラー側から見た図である。 実施の形態5に係る定着装置の概略断面図である。 実施の形態5に係る定着装置を定着ローラー側から見た図である。 実施の形態6に係る定着装置の概略断面図である。 実施の形態6に係る定着装置を定着ローラー側から見た図である。 実施の形態7に係る定着装置の概略断面図である。 実施の形態7に係る定着装置を定着ローラー側から見た図である。 実施の形態8に係る定着装置を定着ローラー側から見た図である。 実施の形態9に係る定着装置を定着ローラー側から見た図である。 実施の形態10に係る定着装置を定着ローラー側から見た図である。 実施の形態10に係る定着装置に具備される排出機構の概略断面図である。 実施の形態11に係る定着装置を定着ローラー側から見た図である。 実施の形態11に係る定着装置に具備される排出機構の概略断面図である。 実施の形態12に係る定着装置を定着ローラー側から見た図である。 実施の形態12に係る定着装置における制御構成の一部を示すブロックである。 実施の形態の効果を確認するために行なった検証実験の条件および結果を示す図である。
以下、本発明の実施の形態について、図を参照して詳細に説明する。なお、以下に示す実施の形態においては、同一のまたは共通する部分について図中同一の符号を付し、その説明は繰り返さない。
(実施の形態1)
図1は、実施の形態1に係る画像形成装置を示す概略図である。図1を参照して、実施の形態1に係る画像形成装置100について説明する。
図1には、カラープリンタとしての画像形成装置100が示されている。以下では、カラープリンタとしての画像形成装置100について説明するが、画像形成装置100は、カラープリンタに限定されない。たとえば、画像形成装置100は、モノクロプリンタであってもよいし、ファックスであってもよいし、モノクロプリンタ、カラープリンタおよびファックスの複合機(MFP:Multi−Functional Peripheral)であってもよい。
画像形成装置100は、画像形成ユニット1Y,1M,1C,1Kと、中間転写ベルト30と、一次転写ローラー31と、二次転写ローラー33と、カセット37と、従動ローラー38と、駆動ローラー39と、タイミングローラー40と、定着装置500と、筐体80と、制御部101とを備える。
筐体80は、画像形成装置100の外殻を規定する。筐体80は、内部に、画像形成ユニット1Y,1M,1C,1Kと、中間転写ベルト30と、一次転写ローラー31と、二次転写ローラー33と、カセット37と、従動ローラー38と、駆動ローラー39と、タイミングローラー40と、定着装置500と、制御部101とを収容する。
画像形成ユニット1Y,1M,1C,1Kと、中間転写ベルト30と、一次転写ローラー31と、二次転写ローラー33と、カセット37と、従動ローラー38と、駆動ローラー39と、タイミングローラー40とによって画像形成部が構成される。この画像形成部は、後述する搬送経路41に沿って搬送される記録媒体としての用紙S上にトナー像を形成する。
画像形成ユニット1Y,1M,1C,1Kは、中間転写ベルト30に沿って順に並べられている。画像形成ユニット1Yは、トナーボトル15Yからトナーの供給を受けてイエロー(Y)のトナー像を形成する。画像形成ユニット1Mは、トナーボトル15Mからトナーの供給を受けてマゼンタ(M)のトナー像を形成する。画像形成ユニット1Cは、トナーボトル15Cからトナーの供給を受けてシアン(C)のトナー像を形成する。画像形成ユニット1Kは、トナーボトル15Kからトナーの供給を受けてブラック(BK)のトナー像を形成する。
画像形成ユニット1Y,1M,1C,1Kは、それぞれ、中間転写ベルト30に沿って中間転写ベルト30の回転方向の順に配置されている。画像形成ユニット1Y,1M,1C,1Kは、それぞれ、感光体10と、帯電装置11と、露光装置12と、現像装置13と、クリーニング装置17とを備える。
帯電装置11は、感光体10の表面を一様に帯電する。露光装置12は、制御部101からの制御信号に応じて感光体10にレーザー光を照射し、入力された画像パターンに従って感光体10の表面を露光する。これにより、入力画像に応じた静電潜像が感光体10上に形成される。
現像装置13は、現像ローラー14を回転させながら、現像ローラー14に現像バイアスを印加し、現像ローラー14の表面にトナーを付着させる。これにより、トナーが現像ローラー14から感光体10に転写され、静電潜像に応じたトナー像が感光体10の表面に現像される。
感光体10と中間転写ベルト30とは、一次転写ローラー31を設けている部分で互いに接触している。一次転写ローラー31は、ローラー形状を有し、回転可能に構成される。トナー像と反対極性の転写電圧が一次転写ローラー31に印加されることによって、トナー像が感光体10から中間転写ベルト30に転写される。イエロー(Y)のトナー像、マゼンタ(M)のトナー像、シアン(C)のトナー像、およびブラック(BK)のトナー像が順に重ねられて感光体10から中間転写ベルト30に転写される。これにより、カラーのトナー像が中間転写ベルト30上に形成される。
中間転写ベルト30は、従動ローラー38および駆動ローラー39に張架されている。駆動ローラー39は、たとえばモーター(図示しない)によって回転駆動される。中間転写ベルト30および従動ローラー38は、駆動ローラー39に連動して回転する。これにより、中間転写ベルト30上のトナー像が二次転写ローラー33に搬送される。
クリーニング装置17は、感光体10に圧接されている。クリーニング装置17は、トナー像の転写後に感光体10の表面に残留するトナーを回収する。
カセット37には、用紙Sがセットされる。用紙Sは、カセット37から1枚ずつタイミングローラー40によって搬送経路41に沿って二次転写ローラー33に送られる。二次転写ローラー33は、ローラー形状を有し、回転可能に構成される。二次転写ローラー33は、トナー像と反対極性の転写電圧を搬送中の用紙Sに印加する。これにより、トナー像は、中間転写ベルト30から二次転写ローラー33に引き付けられ、中間転写ベルト30上のトナー像が転写される。二次転写ローラー33への用紙Sの搬送タイミングは、中間転写ベルト30上のトナー像の位置に合わせてタイミングローラー40によって調整される。タイミングローラー40により、中間転写ベルト30上のトナー像は、用紙Sの適切な位置に転写される。
定着装置500は、自身を通過する用紙Sを加圧および加熱する。これにより、トナー像は用紙Sに定着する。このように、定着装置500は、搬送経路41に沿って搬送される用紙S上のトナー画像を定着させる。トナー像が定着された用紙Sは、トレイ48に排紙される。
なお、上述では、印刷方式としてタンデム方式を採用している画像形成装置100について説明したが、画像形成装置100の印刷方式は、タンデム方式に限定されない。画像形成装置100内における各構成の配置は、採用される印刷方式に従って適宜変更され得る。画像形成装置100の印刷方式として、ロータリー方式や直接転写方式が採用されてもよい。ロータリー方式の場合、画像形成装置100は、1つの感光体10と、同軸上で回転可能に構成される複数の現像装置13で構成される。画像形成装置100は、印刷時には、各現像装置13を感光体10に順に導き、各色のトナー像を現像する。直接転写方式の場合、画像形成装置100は、感光体10上に形成されたトナー像が用紙Sに直接転写される。
図2は、実施の形態1に係る定着装置を示す概略断面図である。図3は、実施の形態1に係る定着装置を定着ローラー側から見た図である。図4は、実施の形態1に係る定着装置に具備される排出機構の概略断面である。図1から図4を参照して、実施の形態1に係る定着装置500について説明する。
図1および図2に示すように、実施の形態1に係る定着装置500は、定着器50、カバー部材53、排出機構200、捕捉部70、および圧力調整部を含む。
定着器50は、用紙S上に形成されたトナー像を用紙S上に定着させる。定着器50は、定着ローラー51および加熱ローラー52を有する。定着ローラー51および加熱ローラー52は、用紙Sの搬送経路を挟んで互いに対向するように配置されている。
定着ローラー51および加熱ローラー52は、たとえば、芯金と、表層とで構成されている。芯金は、アルミ製または鉄製であり、パイプ形状を有する。表層は、弾性層および離型層を含む。弾性層および離型層は、内側から外側に向けて順に配置されている。弾性層は、たとえばシリコーンゴムなどで構成されている。離型層は、たとえば、PFA等のフッ素系樹脂で形成されている。
定着ローラー51および加熱ローラー52は、各々の回転軸が互いに平行になるように配置される。回転軸の各々は、用紙Sの搬送方向に直交する定着器50の幅方向と平行となるように配置されている。
定着ローラー51および加熱ローラー52の各々の軸方向の両端には、軸受部材(不図示)が設けられる。定着ローラー51および加熱ローラー52は、これらの軸受部材によって回転自在に支持されている。
定着ローラー51および加熱ローラー52の間には、圧接ニップ部が形成されている。加熱ローラー52は、駆動機構(不図示)によって、所定の周速度で回転駆動される。定着ローラー51は、加熱ローラー52からの圧接摩擦力を受けて従動回転する。なお、定着ローラー51を回転駆動させて、加熱ローラー52を従動回転させてもよい。
加熱ローラー52は、加熱源としてのヒーターランプ(不図示)を内蔵する。加熱ローラー52の表面温度は、所望の温度に制御される。
カバー部材53は、定着器50を内部に収容する。カバー部材53は、用紙Sが搬送可能となるように構成されている。カバー部材53は、トナー像が形成された用紙Sが進入する入口部53aおよび定着器50によってトナー像が定着された記録媒体を排出する出口部53bを有する。
排出機構200は、吸込口211を有し、カバー部材53の内部の気体を当該吸込口211から吸い込んで外部に排出する。排出機構200は、排気ダクト210、および排気ファン220を含む。
図2から図4に示すように、排気ダクト210は、一端側に吸込口211を有し、他端側に排気口212を有する。排気ダクト210は、カバー部材53に隣り合うように搬送方向においてカバー部材53の上流側に設けられている。
吸込口211は、カバー部材53の入口部53aからカバー部材53の内部の気体を吸込むように、用紙Sの搬送方向において当該入口部53aの上流側に位置する。吸込口211は、排気ダクト210の一端側に設けられた複数の開口部211a,211b,211cによって構成されている。排気口212は、筐体80に開口するように設けられている。
排気ファン220は、排気ダクト210内に配置されている。排気ファン220は、排気ダクト210内を通って筐体80の外部に排出されるように定着器50にて発生した超微粒子を含む空気を送風する。
捕捉部70は、排出機構200によって排出される気体に含まれる超微粒子を捕捉する。捕捉部70は、排気ダクト210内に配置される。捕捉部70は、たとえば、粗層と、密層とを接合して積層した積層不織布等の濾材を含むフィルタユニットによって構成されている。
排気ファン220によって吸込口211から吸引された超微粒子を含む空気は、捕捉部70に導入される。超微粒子は捕捉部70によって捕捉される。捕捉部70を通過することによって浄化された空気が、排気ダクト210の排気口212から排気される。
圧力損失調整部は、カバー部材53の内部であって搬送方向における定着器50の上流側に位置しかつ搬送方向に直交する定着器50の幅方向における定着器の中央部側から、吸込口に吸い込まれる気体の圧力損失が、カバー部材の内部であって幅方向における定着器の両端側を通って吸込口に吸い込まれる気体の圧力損失よりも大きくなるように、圧力損失を調整する。
カバー部材53の内部であって搬送方向における定着器50の上流側に位置しかつ搬送方向に直交する定着器50の幅方向における定着器の中央部側とは、たとえば、図3中に示すR1領域であり、定着器50を通過する用紙Sの幅に対応する部分に位置する。
カバー部材の内部であって幅方向における定着器の両端側とは、たとえば、図3流に示すR2領域であり、上記幅方向において定着器50を通過する用紙Sの幅に対応する部分の外側に位置する。
圧力損失調整部は、実施の形態1においては、排気ダクト210の吸込口211によって構成される。吸込口211は、定着器50の中央部側から気体を吸込む第1吸込領域R11および定着器50の両端側から気体を吸込む第2吸込領域R12を有する。
第1吸込領域R11には、開口部211aおよび開口部211bが形成されている。第2吸込領域R12には、開口部211cが形成されている。第1吸込領域R11における開口密度は、第2吸込領域R12における開口密度よりも小さくなっている。これにより、幅方向における定着器50の中央部側から、吸込口211に吸い込まれる気体の圧力損失が、カバー部材の内部であって幅方向における定着器50の両端側を通って吸込口211に吸い込まれる気体の圧力損失よりも大きくなる。
この結果、幅方向における定着器50の中央部側から吸込口211に吸い込まれる気体の風量を、幅方向における定着器50の両端側を通って吸込口211に吸い込まれる気体の風量を小さくすることができる。より具体的には、第1吸込領域R11の開口部211aおよび開口部211bから吸い込まれる気体の風量を、第2吸込領域R12の開口部211cから吸い込まれる気体の風量よりも小さくすることができる。
このように、カバー部材53内において、定着器50の上流側を全体に吸引しつつ、特に定着器50に面する領域が大きくなる定着器50の中央部側において、吸い込まれる気体の流量を小さくすることにより、定着器50の熱損失を小さくすることができる。この結果、定着器50の温度の低下を抑制することができる。
一方で、トナー像を用紙Sに定着させる際に発生するUFPは、カバー部材53の内部であって搬送方向における定着器50の上流側に位置しかつ搬送方向に直交する定着器50の幅方向における定着器50の中央部側に滞留しやすい。これにより、UFPの濃度は、定着器50の中央側の方が、定着器50の両端側よりも高くなる。
このため、幅方向における定着器50の中央部側から吸込口211に吸い込まれる気体の風量を幅方向における定着器50の両端側を通って吸込口211に吸い込まれる気体の風量を小さくした場合であっても、UFPを効率よく排気ダクト210に吸い込むことができる。これにより、排気ダクト210内に配置された捕捉部70によって、UFPを効率よく捕捉することができる。
また、幅方向における定着器50の両端側を通って吸込口211に吸い込まれる気体の風量が、幅方向における定着器50の中央部側から吸込口211に吸い込まれる気体の風量よりも大きくすることにより、搬送方向における定着器50の下流側に逃げたUFPを吸い込むことができる。この場合には、搬送方向における定着器50の下流側のUFPは、定着器50の両端側を通って吸込口211に吸い込まれる。
以上のように、実施の形態1に係る定着装置500およびこれを備えた画像形成装置100にあっては、定着器50の温度の低下を抑制しつつ、UFPを効率よく捕捉することができる。
(実施の形態2)
図5は、実施の形態2に係る定着装置を定着ローラー側から見た図である。図6は、実施の形態2に係る定着装置に具備される排出機構の概略断面図である。図5および図6を参照して、実施の形態2に係る定着装置500Aについて説明する。
図5および図6に示すように、実施の形態2に係る定着装置500Aは、実施の形態1に係る定着装置500と比較した場合に、吸込口211の形状および圧力損失調整部の構成が相違する。その他の構成については、ほぼ同様である。
実施の形態2においては、圧力損失調整部が後述するプレート部材213によって構成されている。
定着装置500Aは、排気ダクト210内に配置されたプレート部材213を有する。プレート部材213は、排気ダクト210内において、幅方向における定着器50の中央側に対応する位置に配置されている。プレート部材213は、主面が吸込口211に対して略平行となるように配置されている。
また、実施の形態2においては、吸込口211は、定着器50の幅方向に平行な方向に延在する長手形状を有する。
上記のようにプレート部材213が配置されることにより、幅方向における定着器50の中央部側から、吸込口211に吸い込まれる気体の圧力損失が、カバー部材の内部であって幅方向における定着器50の両端側を通って吸込口211に吸い込まれる気体の圧力損失よりも大きくなる。
以上のように構成される場合であっても、実施の形態2に係る定着装置500Aは、実施の形態1に係る定着装置500とほぼ同様の効果が得られる。
(実施の形態3)
図7は、実施の形態3に係る定着装置を定着ローラー側から見た図である。図8は、実施の形態3に係る定着装置に具備される排出機構の概略断面図である。図7および図8を参照して、実施の形態3に係る定着装置500Bについて説明する。
実施の形態3に係る定着装置500Bは、実施の形態2に係る定着装置500Aと比較した場合に、プレート部材213Bの構成が相違する。その他の構成については、ほぼ同様である。
プレート部材213Bは、気体が流れる方向に貫通する複数の貫通孔214を有する。複数の貫通孔214は、上記定着器50の幅方向に対応する方向に並んで配置されている。
以上のように構成される場合であっても、実施の形態3に係る定着装置500Bは、実施の形態2に係る定着装置500Aとほぼ同様の効果が得られる。
加えて、複数の貫通孔214を設け、貫通孔214の大きさを適宜調整することにより、幅方向における定着器50の中央部側から吸込口211に吸い込まれる気体の圧力損失、およびカバー部材の内部であって幅方向における定着器50の両端側を通って吸込口211に吸い込まれる気体の圧力損失を適宜調整することが可能となる。
(実施の形態4)
図9は、実施の形態4に係る定着装置を定着ローラー側から見た図である。図9を参照して、実施の形態4に係る定着装置500Cについて説明する。
図9に示すように、実施の形態4に係る定着装置500Cは、実施の形態1に係る定着装置500と比較した場合に、圧力損失調整部の構成が相違する。その他の構成については、ほぼ同様である。
実施の形態4においては、圧力損失調整部が後述する絞り部215によって構成されている。
定着装置500Cにおいては、排気ダクト210は、定着器50の中央部側から吸い込まれる気体が通る流路を狭くする絞り部215を有する。絞り部215は、定着器50の幅方向に平行な方向における排気ダクト210の中央部に設けられている。また、吸込口211は、定着器50の幅方向に平行な方向に延在する長手形状を有する。
このように絞り部215が設けられることにより、幅方向における定着器50の中央部側から、吸込口211に吸い込まれる気体の圧力損失が、カバー部材の内部であって幅方向における定着器50の両端側を通って吸込口211に吸い込まれる気体の圧力損失よりも大きくなる。
以上のように構成される場合であっても、実施の形態4に係る定着装置500Cは、実施の形態1に係る定着装置500とほぼ同様の効果が得られる。
(実施の形態5)
図10は、実施の形態5に係る定着装置の概略断面図である。図11は、実施の形態5に係る定着装置を定着ローラー側から見た図である。図10および図11を参照して、実施の形態5に係る定着装置500Dについて説明する。
実施の形態5に係る定着装置500Dは、実施の形態1に係る定着装置500と比較した場合に、一対の仕切壁300を備える点において相違する。その他の構成については、ほぼ同様である。
一対の仕切壁300は、カバー部材53の内部において、定着器50の幅方向の両端に設けられている。一対の仕切壁300は、平板形状を有する。一対の仕切壁300は、カバー部材53の内部において、上記幅方向における定着器50の中央部側の領域と、上記幅方向における定着器50の両端側の領域とを仕切る。
ここで、カバー部材53の内部であって搬送方向における定着器50の上流側に位置しかつ搬送方向に直交する定着器50の幅方向における定着器の中央部側とは、加熱ローラー52および定着ローラー51の表層における上記幅方向の全域を示す。
カバー部材53の内部であって幅方向における定着器50の両端側とは、上記幅方向において、加熱ローラー52および定着ローラー51の表層の外側を示す。
用紙Sの搬送方向上流側における一対の仕切壁300の端部は、当該搬送方向に平行な方向において、定着器50よりも搬送方向上流側に突出する。これにより、定着器50よりも搬送方向上流側に突出する部分の一対の仕切壁300の間に、UFPをより滞留させることができる。この結果、幅方向における定着器50の中央部側から効率よくUFPを排気ダクト210に吸い込むことができる。
また、用紙のSの搬送方向の下流側における一対の仕切壁300の端部と、当該搬送方向の下流側におけるカバー部材53の内表面との間には隙間が形成されている。この隙間を通して、搬送方向における定着器50の下流側の空気を幅方向における定着器50の両端側に導くことができる。これにより、搬送方向における定着器50の下流側に逃げたUFPを定着器50の両端側を通って排気ダクト210に吸い込むことができる。
なお、搬送方向および幅方向に直交する奥行方向における一対の仕切壁300の両端は、当該奥行方向におけるカバー部材の内表面に当接していてもよいし、当接していなくてもよい。
以上のように構成される場合であっても、実施の形態5に係る定着装置500Dは、実施の形態1に係る定着装置500とほぼ同様の効果が得られる。加えて、一対の仕切壁300を備えることにより、一対の仕切壁300の間にUFPをより滞留させることができる。これにより、幅方向における定着器50の中央部側から効率よくUFPを排気ダクト210に吸い込むことができる。特に、所定の期間連続して通紙を行なう場合には、定着器50の両端側の温度が上昇しやすくなる。このような場合には、上記幅方向における定着器50の中央部側の領域と、上記幅方向における定着器50の両端側の領域とを仕切り、定着器50の両端側の領域を流れる気体の流量を増加させる。これにより、定着器50の両端側を冷却することができ、定着器50の温度を所望の温度に保つことができる。
(実施の形態6)
図12は、実施の形態6に係る定着装置の概略断面図である。図13は、実施の形態6に係る定着装置を定着ローラー側から見た図である。
図12および図13に示すように、実施の形態6に係る定着装置500Eは、実施の形態5に係る定着装置500Dと比較した場合に、2組の一対の仕切壁301,302が設けられており、当該2組の一対の仕切壁301,302の位置が主として相違する。その他の構成については、ほぼ同様である。
一対の仕切壁301,302は、定着器50を通過する用紙Sに干渉しないように構成されている。一対の仕切壁301,302は、略C字形状を有する。一対の仕切壁301,302は、搬送経路を挟んで凹部が互いに向かい合うように配置されている。
一対の仕切壁301は、加熱ローラー52側に設けられている。一対の仕切壁301は、定着器50を通過する用紙の幅方向の両端に対応する位置近傍であって、当該両端の対応する位置の外側に配置されている。
一対の仕切壁302は、定着ローラー51側に設けられている。一対の仕切壁302は、定着器50を通過する用紙の幅方向の両端に対応する位置近傍であって、当該両端の対応する位置の外側に配置されている。
以上のように構成される場合であっても、実施の形態6に係る定着装置500Eは、実施の形態5に係る定着装置500Dとほぼ同様の効果が得られる。
なお、実施の形態6においては、2組の一対の仕切壁301,302の双方が設けられる場合を例示して説明したが、これに限定されず、2組の一対の仕切壁301,302のうちいずれかが設けられていればよい。
(実施の形態7)
図14は、実施の形態7に係る定着装置の概略断面図である。図15は、実施の形態7に係る定着装置を定着ローラー側から見た図である。図14および図15を参照して、実施の形態7に係る定着装置500Fについて説明する。
図14および図15に示すように、実施の形態7に係る定着装置500Fは、実施の形態5に係る定着装置500Dと比較した場合に、区画壁部310を備える点において相違する。その他の構成については、ほぼ同様である。
区画壁部310は、定着器50の幅方向に沿って延在する。区画壁部310は、カバー部材53の内部を用紙Sの搬送方向に沿って上流側と下流側とに区画する。区画壁部310は、用紙Sの搬送方向および上記幅方向に直交する奥行方向、すなわち定着ローラー51および加熱ローラー52が並ぶ方向に沿って見た場合に、定着器50と重なるように配置されている。区画壁部310は、一対の仕切壁300を接続するように設けられる。
なお、上記奥行方向における区画壁部310の端部は、当該奥行方向におけるカバー部材53の内表面に当接していてもよいし、当接していなくてもよい。
以上のように構成される場合であっても、実施の形態7に係る定着装置500Fは、実施の形態5に係る定着装置500Dとほぼ同様の効果を有する。加えて、区画壁部310が設けられることにより、用紙Sの搬送方向における定着器50の上流側にUFPを滞留させることができる。これにより、用紙Sの搬送方向における定着器50の下流側にUFPが移動することを抑制し、UFPを効率よく排気ダクト210に吸い込むことができる。
(実施の形態8)
図16は、実施の形態8に係る定着装置を定着ローラー側から見た図である。図16を参照して、実施の形態8に係る定着装置500Gについて説明する。
図16に示すように、実施の形態8に係る定着装置500Gは、実施の形態6に係る定着装置500Eと比較した場合に、区画壁部310を備える点において相違する。その他の構成については、ほぼ同様である。
区画壁部310は、実施の形態7に係る区画壁部とほぼ同様に構成されている。区画壁部310は、一対の仕切壁300を接続するように設けられている。
以上のように構成される場合であっても、実施の形態8に係る定着装置500Gは、実施の形態6に係る定着装置500Eとほぼ同様の効果を有する。加えて、区画壁部310が設けられることにより、用紙Sの搬送方向における定着器50の上流側にUFPを滞留させることができる。これにより、用紙Sの搬送方向における定着器50の下流側にUFPが移動することを抑制し、UFPを効率よく排気ダクト210に吸い込むことができる。
(実施の形態9)
図17は、実施の形態9に係る定着装置を定着ローラー側から見た図である。図17を参照して、実施の形態9に係る定着装置500Hについて説明する。
図17に示すように、実施の形態9に係る定着装置500Hは、実施の形態1に係る定着装置500と比較した場合に、区画壁部310を備える点において相違する。その他の構成については、ほぼ同様である。
区画壁部310は、定着器50の幅方向に沿って延在する。区画壁部310は、カバー部材53の内部を用紙Sの搬送方向に沿って上流側と下流側とに区画する。区画壁部310は、用紙Sの搬送方向および上記幅方向に直交する奥行方向、すなわち定着ローラー51および加熱ローラー52が並ぶ方向に沿って見た場合に、定着器50と重なるように配置されている。
なお、上記奥行方向における区画壁部310の端部は、当該奥行方向におけるカバー部材53の内表面に当接していてもよいし、当接していなくてもよい。また、定着器50の幅方向における区画壁部310の両端は、当該幅方向におけるカバー部材53の内表面に当接していてもよいし、当接していなくてもよい。
以上のように構成される場合であっても、実施の形態9に係る定着装置500Hは、実施の形態1に係る定着装置500とほぼ同様の効果を有する。加えて、区画壁部310が設けられることにより、用紙Sの搬送方向における定着器50の上流側にUFPを滞留させることができる。これにより、用紙Sの搬送方向における定着器50の下流側にUFPが移動することを抑制し、UFPを効率よく排気ダクト210に吸い込むことができる。
(実施の形態10)
図18は、実施の形態10に係る定着装置を定着ローラー側から見た図である。図19は、実施の形態10に係る定着装置に具備される排出機構の概略断面図である。図18および図19を参照して、実施の形態10に係る定着装置500Iについて説明する。
図18および図19に示すように、実施の形態10に係る定着装置500Iは、実施の形態1に係る定着装置500と比較した場合に、排出機構200Iおよび圧力損失調整部の構成が相違する。その他の構成については、ほぼ同様である。
実施の形態10においては、吸込口211は、幅方向における定着器50の一端側からカバー部材53内の気体を吸込む第1吸込口211A、幅方向における定着器50の中央側からカバー部材53内の気体を吸込む第2吸込口211B、および幅方向における定着器50の他端側からカバー部材53内の気体を吸込む第3吸込口211Cによって構成される。
排出機構200Iは、第1吸込口211Aを有する第1排気ダクト210A、第2吸込口211Bを有する第2排気ダクト210B、および第3吸込口211Cを有する第3排気ダクト210Cと、第1排気ファン220A、第2排気ファン220B、および第3排気ファン220Cとを含む。
第1排気ダクト210A、第2排気ダクト210B、および第3排気ダクト210Cは、互いに独立して設けられている。
第1排気ダクト210A内には、第1排気ファン220Aおよび捕捉部70Aが配置される。第1排気ファン220Aは、第1排気ダクト210Aに流れる気体の流量を調整する。捕捉部70Aは、第1排気ダクト210A内を流れる気体に含まれるUFPを捕捉する。
第2排気ダクト210B内には、第2排気ファン220Bおよび捕捉部70Bが配置される。第2排気ファン220Bは、第2排気ダクト210Bに流れる気体の流量を調整する。捕捉部70Bは、第1排気ダクト210B内を流れる気体に含まれるUFPを捕捉する。
第3排気ダクト210C内には、第3排気ファン220Cおよび捕捉部70Cが配置される。第3排気ファン220Cは、第3排気ダクト210Cに流れる気体の流量を調整する。捕捉部70Cは、第3排気ダクト210C内を流れる気体に含まれるUFPを捕捉する。
圧力損失調整部は、第1排気ファン220A、第2排気ファン220B、および第3排気ファン220Cによって構成される。第2排気ファン220Bは、第2排気ダクト210Bに流れる気体の流量が第1排気ファン220Aおよび第3排気ファン220Cによって第1排気ダクト210Aおよび第3排気ダクト210Cにそれぞれ流れる流量よりも少なくなるように、気体の流量を調整する。
以上のように構成される場合であっても、実施の形態10に係る定着装置500Iは、実施の形態1に係る定着装置500とほぼ同様の効果が得られる。
(実施の形態11)
図20は、実施の形態11に係る定着装置を定着ローラー側から見た図である。図21は、実施の形態11に係る定着装置に具備される排出機構の概略断面図である。図20および図21を参照して、実施の形態11に係る定着装置500Jについて説明する。
図20および図21に示すように、実施の形態11に係る定着装置500Jは、実施の形態1に係る定着装置500と比較した場合に、排出機構200Jおよび圧力損失調整部の構成が相違する。その他の構成については、ほぼ同様である。
実施の形態11においては、吸込口211は、定着器50の幅方向に平行な方向に延在する長手形状を有する。
排出機構200Jは、排気ダクト210J、第1排気ファン220A、第2排気ファン220B、および第3排気ファン220Cを含む。
排気ダクト210Jは、幅方向における定着器50の一端側から吸い込まれる気体が流れる第1ダクト2101、幅方向における定着器50の中央部側から吸い込まれる気体が流れる第2ダクト2102、および幅方向における定着器50の他端側から吸い込まれる気体が流れる第3ダクト2103に分岐する。
第1ダクト2101内には、第1排気ファン220Aおよび捕捉部70Aが配置される。第1排気ファン220Aは、第1ダクト2101に流れる気体の流量を調整する。捕捉部70Aは、第1ダクト2101内を流れる気体に含まれるUFPを捕捉する。
第2ダクト2102内には、第2排気ファン220Bおよび捕捉部70Bが配置される。第2排気ファン220Bは、第2ダクト2102に流れる気体の流量を調整する。捕捉部70Bは、第2排気ダクト2102内を流れる気体に含まれるUFPを捕捉する。
第3ダクト2103内には、第3排気ファン220Cおよび捕捉部70Cが配置される。第3排気ファン220Cは、第3ダクト2103に流れる気体の流量を調整する。捕捉部70Cは、第3ダクト2103内を流れる気体に含まれるUFPを捕捉する。
圧力損失調整部は、第1排気ファン220A、第2排気ファン220B、および第3排気ファン220Cによって構成される。第2排気ファン220Bは、第2ダクト2102に流れる気体の流量が第1排気ファン220Aおよび第3排気ファン220Cによって第1ダクト2101および第3ダクト2103にそれぞれ流れる流量よりも少なくなるように、気体の流量を調整する。
以上のように構成される場合であっても、実施の形態11に係る定着装置500Jは、実施の形態1に係る定着装置500とほぼ同様の効果が得られる。
(実施の形態12)
図22は、実施の形態12に係る定着装置を定着ローラー側から見た図である。図23は、実施の形態12に係る定着装置における制御構成の一部を示すブロックである。図22および図23を参照して、実施の形態12に係る定着装置500Kについて説明する。
図22に示すように、実施の形態12に係る定着装置500Kは、実施の形態6に係る定着装置500Eと比較した場合に2組の一対の仕切壁301,302が定着器50の幅方向にスライド移動可能に構成されている点において相違する。その他の構成については、ほぼ同様である。
図23に示すように、定着装置500Kは、2組の一対の仕切壁301,302を移動させるための移動機構320と、移動機構320を駆動する駆動部330と、駆動部330の動作を制御する制御部101とを備える。
移動機構320は、一対の仕切壁301の各々を互いに反対方向に移動させる。また、移動機構320は、一対の仕切壁301の移動に同期して一対の仕切壁302が移動させる。一対の仕切壁302の各々は、一対の仕切壁301の各々に対応するように移動する。
制御部101は、用紙のサイズに応じて駆動部330の動作を制御する。制御部101は、画像形成装置100に組み込まれる。用紙のサイズの検知は、用紙サイズ検知部340によって検知される。用紙サイズ検知部340は、操作パネル(不図示)等によって構成される。操作パネルにて選択された用紙サイズの情報は、制御部101に入力される。これにより、制御部101は、用紙サイズを検知する。
制御部101は、検知された情報に基づいて駆動部330の動作を制御する。これにより、駆動部330が、移動機構320を駆動させ、一対の仕切壁301の間の間隔および一対の仕切壁302の間の間隔が用紙サイズに応じた幅となるように、一対の仕切壁301および一対の仕切壁302が移動する。
(検証実験)
図24は、実施の形態の効果を確認するために行なった検証実験の条件および結果を示す図である。図24を参照して、実施の形態の効果を確認するために行なった検証実験の条件および結果について説明する。
図24に示すように、検証実験においては、比較例1から比較例3に係る定着装置、および実施例1に係る定着装置を準備して、記録媒体上にトナー像を定着させた際にカバー部材53内に発生するUFPの吸引率および吸引を行なった際の定着器50の温度を測定した。比較例1から比較例3に係る定着装置、および実施例1に係る定着装置においては、定着器の幅方向における定着器の中央部側からカバー部材内の気体を吸込む吸込量、および定着器の幅方向における定着器の両端側からカバー部材内の気体を吸込む吸込量を変更させた。
なお、吸引率の測定に関しては、超微粒子パーティクルカウンタであるP−Trakを用いて、吸引前後のカバー部材53内のUFPの個数を測定した。定着器50の温度測定に関しては、所定の位置に温度計を設置して定着器50の温度を測定した。
比較例1に係る定着装置においては、カバー部材の内部であって搬送方向における定着器の上流側に位置しかつ搬送方向に直交する定着器の幅方向における定着器の中央部側からはカバー部材の内部の気体を吸込まず、幅方向における定着器の両端側からのみカバー部材内の気体を吸込むように構成した。
具体的には、定着器の幅方向における定着器の中央部側から吸い込まれる気体の風量を0m/minとし、定着器の幅方向における定着器の両端側を通って吸い込まれる気体の風量を0.3m/minとした。
この結果、比較例1においては、定着器の中央側からはUFPは吸引されず、定着器の両端側からのみUFPが吸引されることとなった。この場合において、定着器の中央側におけるUFPの吸引率は0%となり、定着器の両端側におけるUFPの吸引率は98%となった。全体的なUFPの吸引率は98%となり、吸引後の定着器の温度は、185℃となった。全体的なUFPの吸引率は98%となり、吸引後の定着器の温度は、188℃となった。
比較例2に係る定着装置においては、カバー部材の内部であって搬送方向における定着器の上流側に位置しかつ搬送方向に直交する定着器の幅方向における定着器の中央部側から吸い込まれる気体の圧力損失が、カバー部材の内部であって幅方向における定着器の両端側を通って吸込口に吸い込まれる気体の圧力損失よりも小さくなるように構成した。
具体的には、定着器の幅方向における定着器の中央部側から吸い込まれる気体の風量を0.2m/minとし、定着器の幅方向における定着器の両端側を通って吸い込まれる気体の風量を0.1m/minとした。
この結果、比較例2においては、定着器の中央側と、定着器の両端側の双方からUFPが吸引されることとなった。定着器の中央側におけるUFPの吸引率は98%となり、定着器の両端側におけるUFPの吸引率は1%となった。全体的なUFPの吸引率は99%となり、吸引後の定着器の温度は、185℃となった。
比較例3に係る定着装置においては、定着器の幅方向における定着器の中央部側からのみ気体を吸込み、定着器の幅方向における定着器の両端側からは気体を吸込まないように構成した。
具体的には、定着器の幅方向における定着器の中央部側から吸い込まれる気体の風量を0.3m/minとし、定着器の幅方向における定着器の両端側を通って吸い込まれる気体の風量を0m/minとした。
この結果、比較例3においては、定着器の両端側からはUFPは吸引されず、定着器の中央部側からのみUFPが吸引されることとなった。この場合において、定着器の中央側におけるUFPの吸引率は98.5%となり、定着器の両端側におけるUFPの吸引率は0%となった。全体的なUFPの吸引率は98.5%となり、吸引後の定着器の温度は、182℃となった。
実施例1に係る定着装置としては、実施の形態1に係る定着装置を用いた。すなわち、実施の形態1に係る定着装置においては、カバー部材の内部であって搬送方向における定着器の上流側に位置しかつ搬送方向に直交する定着器の幅方向における定着器の中央部側から吸い込まれる気体の圧力損失が、カバー部材の内部であって幅方向における定着器の両端側を通って吸込口に吸い込まれる気体の圧力損失よりも大きくなるように構成した。
具体的には、定着器の幅方向における定着器の中央部側から吸い込まれる気体の風量を0.1m/minとし、定着器の幅方向における定着器の両端側を通って吸い込まれる気体の風量を0.2m/minとした。
この結果、実施例1においては、定着器の中央側と、定着器の両端側の双方からUFPが吸引されることとなった。定着器の中央側におけるUFPの吸引率は97.5%となり、定着器の両端側におけるUFPの吸引率は2%となった。全体的なUFPの吸引率は99.5%となり、吸引後の定着器の温度は、188℃となった。
以上の結果から、比較例2においては、比較例1と比較して、全体的なUFPの吸引率は増加するものの、吸引後の定着器の温度が低下した。また、比較例3においては、比較例1と比較して、全体的なUFPの吸引率は増加するものの、吸引後の定着器の温度は大幅に低下した。一方、実施例1においては、比較例1と比較して、全体的なUFPの吸引率が増加し、吸引後の定着器の温度も同等に維持された。
以上の結果から、圧力損失調整部が、カバー部材の内部であって搬送方向における定着器の上流側に位置しかつ搬送方向に直交する定着器の幅方向における定着器の中央部側から吸い込まれる気体の圧力損失が、カバー部材の内部であって幅方向における定着器の両端側を通って吸込口に吸い込まれる気体の圧力損失よりも大きくなるように、圧力損失を調整することにより、定着器の温度の低下を抑制しつつ、UFPを効率よく捕捉できることが実験的にも確認されたと言える。
以上、今回発明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。本発明の範囲は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。
1C,1K,1M,1Y 画像形成ユニット、10 感光体、11 帯電装置、12 露光装置、13 現像装置、14 現像ローラー、15C,15K,15M,15Y トナーボトル、17 クリーニング装置、30 中間転写ベルト、31 一次転写ローラー、33 二次転写ローラー、37 カセット、38 従動ローラー、39 駆動ローラー、40 タイミングローラー、41 搬送経路、48 トレイ、50 定着器、51 定着ローラー、52 加熱ローラー、53 カバー部材、53a 入口部、53b 出口部、70,70A,70B,70C 捕捉部、80 筐体、100 画像形成装置、101 制御部、200,200J,210I 排出機構、210,210J 排気ダクト、210A 第1排気ダクト、210B 第2排気ダクト、210C 第3排気ダクト、211 吸込口、211A 第1吸込口、211B 第2吸込口、211C 第3吸込口、211a,211b,211c 開口部、212 排気口、213,213B プレート部材、214 貫通孔、215 絞り部、220 排気ファン、220A 第1排気ファン、220B 第2排気ファン、220C 第3排気ファン、300,301,302 仕切壁、310 区画壁部、320 移動機構、330 駆動部、340 用紙サイズ検知部、500,500A,500B,500C,500D,500E,500F,500G,500H,500I,500J,500K 定着装置、2101 第1ダクト、2102 第2ダクト、2103 第3ダクト。

Claims (13)

  1. 記録媒体上に形成されたトナー像を記録媒体上に定着させる定着器と、
    前記定着器を内部に収容するカバー部材と、
    吸込口を有し、前記カバー部材の内部の気体を前記吸込口から吸込んで外部に排出する排出機構と、
    前記排出機構によって排出される前記気体に含まれる超微粒子を捕捉する捕捉部と、を備え、
    前記カバー部材は、トナー像が形成された記録媒体が進入する入口部およびトナー像が定着された記録媒体を排出する出口部を有し、
    前記吸込口は、前記カバー部材の前記入口部から前記カバー部材の内部の気体を吸込むように、記録媒体の搬送方向において前記入口部の上流側に位置し、
    前記排出機構は、前記吸込口から吸込まれる気体の圧力損失を調整する圧力損失調整部を含み、
    前記圧力損失調整部は、前記カバー部材の内部であって前記搬送方向における前記定着器の上流側に位置しかつ前記搬送方向に直交する前記定着器の幅方向における前記定着器の中央部側から、前記吸込口に吸い込まれる気体の圧力損失が、前記カバー部材の内部であって前記幅方向における前記定着器の両端側を通って前記吸込口に吸い込まれる気体の圧力損失よりも大きくなるように、圧力損失を調整する、定着装置。
  2. 前記定着器の前記中央部側は、前記定着器を通過する記録媒体の幅に対応する部分に位置し、
    前記定着器の前記両端側は、前記幅方向において前記対応する部分の外側に位置する、請求項1に記載の定着装置。
  3. 前記排出機構は、前記吸込口を有し、かつ前記カバー部材に隣り合うように前記搬送方向において前記カバー部材の上流側に設けられた排気ダクトと、前記排気ダクト内に配置された排気ファンを含む、請求項1または2に記載の定着装置。
  4. 前記圧力損失調整部は、前記吸込口によって構成され、
    前記吸込口は、前記定着器の前記中央部側から気体を吸込む第1吸込領域および前記定着器の前記両端側から気体を吸込む第2吸込領域を有し、
    前記第1吸込領域における開口密度は、前記第2吸込領域における開口密度よりも小さい、請求項1から3のいずれか1項に記載の定着装置。
  5. 前記排出機構は、前記吸込口が設けられた排気ダクトを有し、
    前記圧力損失調整部は、前記排気ダクト内において前記定着器の前記中央部側に対応する位置に配置されたプレート部材によって構成される、請求項1から3のいずれか1項に記載の定着装置。
  6. 前記プレート部材は、気体が流れる方向に貫通する複数の貫通孔を有する、請求項5に記載の定着装置。
  7. 前記排出機構は、前記吸込口が設けられた排気ダクトを有し、
    前記排気ダクトは、前記定着器の前記中央部側から吸い込まれる気体が通る流路を狭くする絞り部を有し、
    前記圧力損失調整部は、前記絞り部によって構成されている、請求項1から3のいずれか1項に記載の定着装置。
  8. 前記幅方向における前記定着器の前記両端側に設けられた一対の仕切壁を備え、
    前記一対の仕切壁は、前記カバー部材の内部において、前記幅方向における前記定着器の前記中央部側の領域と、前記幅方向における前記定着器の前記両端側の領域とを仕切る、請求項1から7のいずれか1項に記載の定着装置。
  9. 前記一対の仕切壁は、前記幅方向にスライド移動可能に構成され、
    前記一対の仕切壁を移動させるための移動機構と、
    前記移動機構を駆動する駆動部と、
    前記駆動部の動作を制御する制御部と、をさらに備え、
    前記制御部は、記録媒体のサイズに応じて前記駆動部の動作を制御して、前記一対の仕切壁を移動させる、請求項8に記載の定着装置。
  10. 前記幅方向に沿って延在し、前記カバー部材の内部を前記搬送方向に沿って上流側と下流側とに区画する区画壁部をさらに備える、請求項1から9のいずれか1項に記載の定着装置。
  11. 前記排出機構は、前記吸込口が設けられ、前記幅方向における前記定着器の一端側から吸い込まれる気体が流れる第1ダクト、前記幅方向における前記定着器の前記中央部側から吸い込まれる気体が流れる第2ダクト、および前記幅方向における前記定着器の他端側から吸い込まれる気体が流れる第3ダクトに分岐する排気ダクトと、前記第1ダクトに流れる気体の流量を調整する第1排気ファン、前記第2ダクトに流れる気体の流量を調整する第2排気ファン、および前記第3ダクトに流れる気体の流量を調整する第3排気ファンとを含み、
    前記圧力損失調整部は、前記第1排気ファン、前記第2排気ファン、および前記第3排気ファンによって構成され、
    前記第2排気ファンは、前記第2ダクトに流れる気体の流量が前記第1排気ファンおよび前記第3排気ファンによって前記第1ダクトおよび前記第3ダクトにそれぞれ流れる気体の流量よりも少なくなるように、気体の流量を調整する、請求項1から10のいずれか1項に記載の定着装置。
  12. 前記吸込口は、前記幅方向における前記定着器の一端側から気体を吸込む第1吸込口、前記幅方向における前記定着器の前記中央部側から気体を吸込む第2吸込口、および前記幅方向における前記定着器の他端側から気体を吸込む第3吸込口を有し、
    前記排出機構は、互いに独立して設けられ、前記第1吸込口を有する第1排気ダクト、前記第2吸込口を有する第2排気ダクト、および前記第3吸込口を有する第3排気ダクトと、前記第1排気ダクトに流れる気体の流量を調整する第1排気ファン、前記第2排気ダクトに流れる気体の流量を調整する第2排気ファン、および、前記第3排気ダクトに流れる気体の量を調整する第3排気ファンとを含み、
    前記圧力損失調整部は、前記第1排気ファン、前記第2排気ファン、および前記第3排気ファンによって構成され、
    前記第2排気ファンは、前記第2排気ダクトに流れる気体の流量が前記第1排気ファンおよび前記第3排気ファンによって前記第1排気ダクトおよび前記第3排気ダクトにそれぞれ流れる気体の流量よりも少なくなるように、気体の流量を調整する、請求項1から10のいずれか1項に記載の定着装置。
  13. 請求項1から12のいずれか1項に記載の定着装置と、
    前記搬送方向において前記定着装置の上流側に設けられ、搬送経路に沿って搬送される記録媒体上にトナー像を形成する画像形成部と、を備える画像形成装置。
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