JP2022180002A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】微粒子を捕集する部材として不織布、スポンジ等のフィルタを配置する場合に比べて、圧力損失を抑制しつつ、粒径が１００ｎｍ以下の超微粒子を捕集して低減させることができる画像形成装置を提供する。【解決手段】画像形成装置１は、筐体１０と、筐体１０内に配置され、現像剤からなる未定着像を加熱して記録媒体９に定着させる定着装置５と、定着装置５で加熱された空気を吸い込む吸気口６２と吸気口６２で吸い込んだ空気を筐体１０の外に排出する排気口６３と、吸気口６２から排気口６３に至る空気の流路空間Ｃを形成する流路部６４と、流路空間Ｃ内に排気の気流を発生させる気流発生装置６５を有する排気装置６と、吸気口６２、排気口６３および流路部６４の少なくとも１つを含む箇所に空気の流れる方向に並べて設けられ、前記吸い込まれる空気中の微粒子を捕集する複数の網部材７Ａ，７Ｂと、を備えている。【選択図】図１

Description

この発明は、画像形成装置に関するものである。

特許文献１には、トナー像を形成した記録シートを目標温度まで加熱した定着部材に圧接させてトナー像を熱定着させる定着装置と、取込口と出口とを有するダクトと、定着装置の駆動中に発生する超微粒子を含む空気を取込口から取り込み、その空気を取込口から出口へ通過させて機外へ排気する排気手段と、ダクト内の流路方向における異なる位置に配置され、何れか１つのみが超微粒子を捕集可能な状態とすべてのフィルタが超微粒子を捕集可能な状態とに切り換え可能な複数のフィルタと、その複数のフィルタを上記２つの捕集可能な状態に切り換える切替手段等を備える画像形成装置が記載されている。

特開２０１６－８５４０７号公報（請求項１、図１－図３など）

この発明は、微粒子を捕集する部材として不織布、スポンジ等のフィルタを配置する場合に比べて、圧力損失を抑制しつつ、粒径が１００ｎｍ以下の超微粒子を捕集して低減させることができる画像形成装置を提供するものである。

この発明（１）は、
筐体と、
前記筐体内に配置され、現像剤からなる未定着像を加熱して記録媒体に定着させる定着装置と、
前記定着装置で加熱された空気を吸い込む吸気口と、前記吸気口で吸い込んだ空気を前記筐体の外に排出する排気口と、前記吸気口から前記排気口に至る空気の流路空間を形成する流路部と、前記流路空間内に排気の気流を発生させる気流発生手段を有する排気装置と、
前記吸気口、排気口および流路部の少なくとも１つを含む箇所に空気の流れる方向に並べて設けられ、前記吸い込まれる空気中の微粒子を捕集する複数の網部材と、
を備えた画像形成装置である。

この発明（２）は、上記発明（１）の画像形成装置において、前記複数の網部材は、前記吸気口、排気口および流路部の群から選択される少なくとも２つの箇所に設けられている画像形成装置である。
この発明（３）は、上記発明（１）の画像形成装置において、前記複数の網部材は、前記流路部の流路空間内の空気の流れる方向における異なる位置に設けられている画像形成装置である。
この発明（４）は、上記発明（１）から（３）のいずれかの画像形成装置において、前記複数の網部材は、１００メッシュ以上５００メッシュ以下の網目を有する部材である画像形成装置である。

この発明（５）は、上記発明（１）から（４）のいずれかの画像形成装置において、前記流路空間が空気の流れる方向において断面積が互いに異なる部分を有し、前記複数の網部材が当該流路空間の断面積が互いに異なる部分にそれぞれ設けられる場合、前記流路空間のうち断面積が相対的に小さい部分に設ける網部材は、当該断面積が相対的に大きい部分に設ける網部材よりも網目が大きい関係にある画像形成装置である。
この発明（６）は、上記発明（１）から（４）のいずれかの画像形成装置において、前記流路空間が空気の流れる方向において断面積が互いに異なる部分を有し、前記複数の網部材が当該流路空間の断面積が互いに異なる部分にそれぞれ設けられる場合、前記流路空間のうち断面積が相対的に大きい部分に設ける網部材は、当該断面積が相対的に小さい部分に設ける網部材よりも網目が小さい関係にある画像形成装置である。

この発明（７）は、上記発明（１）から（６）のいずれかの画像形成装置において、前記流路空間が曲がっている部分を有する場合、前記複数の網部材は、前記曲がっている部分を境にして空気の流れる方向の上流側の箇所と下流側の箇所にそれぞれ設けられている画像形成装置である。

上記発明（１）によれば、微粒子を捕集する部材として不織布、スポンジ等のフィルタを配置する場合に比べて、圧力損失を抑制しつつ、粒径が１００ｎｍ以下の超微粒子を捕集して低減させることができる。

上記発明（２）によれば、複数の網部材を吸気口、排気口および流路部の群から選択される少なくとも２つの箇所に設けない場合に比べて、超微粒子を効率よく低減させることができる。
上記発明（３）によれば、複数の網部材を流路部の流路空間内の空気の流れる方向における異なる位置に設けない場合に比べて、超微粒子を効率よく捕集して低減させることができる。
上記発明（４）によれば、複数の網部材が１００メッシュ以上５００メッシュ以下の網目を有する部材でない場合に比べて、超微粒子を長期にわたり捕集して低減させることができる。

上記発明（５）によれば、流路空間のうち断面積が相対的に小さい部分に設ける網部材は、当該断面積が相対的に大きい部分に設ける網部材よりも網目が大きい関係にない場合に比べて、流路空間のうち断面積が相対的に小さい部分での圧力損失を抑制して、定着装置で加熱された空気に含まれる超微粒子を捕集しやすくなる。
上記発明（６）によれば、流路空間のうち断面積が相対的に大きい部分に設ける網部材は、当該断面積が相対的に小さい部分に設ける網部材も網目が小さい関係にない場合に比べて、定着装置で加熱された空気に含まれる超微粒子を、流路空間のうち断面積が相対的に大きい部分で捕集しやすくなる。

上記発明（７）によれば、複数の網部材が、流路空間の曲がっている部分を境にして空気の流れる方向の上流側の箇所と下流側の箇所にそれぞれ設けられていない場合に比べて、定着装置で加熱された空気に含まれる超微粒子を捕集しやすくなる。

実施の形態１に係る画像形成装置の全体を示す概要図である。 図１画像形成装置における定着装置および排気装置等を示す概要図である。 図２の定着装置および排気装置等を上方から見た状態で示す概要図である。 （Ａ）は図２の排気装置の排気口に設けた複数の網部材の状態を示す概要図、（Ｂ）は（Ａ）の網部材の構成例を示す概要図である。 試験Ｔ１等で使用した試験内容を示す断面概要図である。 試験Ｔ１の結果を示すグラフ図である。 試験Ｔ１の結果と試験Ｔ２，Ｔ３の結果を示す図表である。 実施の形態２に係る画像形成装置における定着装置および排気装置等を示す概要図である。

以下、この発明を実施するための形態について図面を参照しながら説明する。

［実施の形態１］
図１から図３は、この発明の実施の形態１に係る画像形成装置１Ａを示す概要図である。図１にはその画像形成装置１Ａの全体の構成が示され、図２および図３にはその画像形成装置１Ａの一部（主に定着装置５と排気装置６Ａ）の構成を示している。
図１等の各図面中に符号Ｘ，Ｙ，Ｚで示す矢印は、図１等において想定した３次元空間の幅、高さおよび奥行の各方向を示す。また、符号Ｘ，Ｙの方向の矢印が交わる部分の丸印は、Ｚの方向が図面（紙面）の鉛直下方に向いていることを示している。

＜画像形成装置＞
画像形成装置１Ａは、電子写真方式により画像を記録媒体の一例である記録用紙９に形成する装置である。実施の形態１に係る画像形成装置１Ａは、例えば、情報端末機等の外部接続機器から入力される画像情報に対応した画像の形成を行うプリンタとして構成されている。

この画像形成装置１Ａは、図１に示されるように、所要の外観形状からなる筐体１０を有しており、その筐体１０の内部空間に、画像情報に基づいて現像剤としてのトナーで構成されるトナー像を形成して記録用紙９に転写する像形成装置２と、像形成装置２の転写を行う位置に供給すべき記録用紙９を収容して供給する給紙装置４と、像形成装置２で転写されたトナー像を少なくとも加熱して記録用紙９に定着させる定着手段の一例である定着装置５、定着装置５等において加熱された空気を筐体１０の外部に排気する排気装置６Ａ等を備えている。

ここで、画像情報は、例えば、文字、図形、写真、模様等の画像に関係する情報である。また筐体１０は、各種の支持部材、外装材等で所要の形状に形成された構造物である。筐体１０の上面部には、画像が形成されて排出される記録用紙９を収容する傾斜面を含む排出収容部１２が設けられている。図１等における一点鎖線は、筐体１０内で記録用紙９が搬送されるときの主な搬送経路を示している。

像形成装置２は、矢印Ａで示す方向に回転する像保持手段の一例である感光ドラム２１を有し、その感光ドラム２１の周囲に、帯電装置２２、露光装置２３、現像装置２４、転写装置２５、清掃装置２６等の機器を配置して構成されている。

このうち、帯電装置２２は、感光ドラム２１の外周面（像形成可能面）を所要の表面電位に帯電させる装置である。この帯電装置２２は、例えば感光ドラム２１の外周面の像形成域に接触させるとともに帯電電流が供給されるロール等の帯電部材を備えて構成されている。露光装置２３は、感光ドラム２１の帯電後の外周面に画像情報に基づく露光をして静電潜像を形成する装置である。この露光装置２３は、外部から入力される画像情報が図示しない画像処理手段等で所要の処理が施されて生成される画像信号を受けて作動する。

また、現像装置２４は、感光ドラム２１の外周面に形成された静電潜像を対応する所定の色（例えばブラック）の現像剤（トナー）により現像して単色のトナー像として顕像化する装置である。転写装置２５は、感光ドラム２１の外周面に形成されたトナー像を記録用紙９に静電的に転写させる装置である。この転写装置２５は、感光ドラム２１の外周面に接触するとともに転写電流が供給されるロール等の転写部材を備えて構成されている。清掃装置２６は、感光ドラム２１の外周面に付着する不要なトナー、紙粉等の不要物をかき取るように除去して感光ドラム２１の外周面を清掃する装置である。
像形成装置２では、感光ドラム２１と転写装置２５が対向する各部位がトナー像の転写を行う転写位置ＴＰになる。

給紙装置４は、像形成装置２の下方側の位置に配置されている。給紙装置４は、記録用紙９を収容する収容体４１と、記録用紙９を１枚ずつ送り出す送出装置４３等の機器を配置して構成されている。
記録用紙９は、筐体１０内での搬送が可能であってトナー像の転写および定着が可能な普通紙、コート紙、厚紙等の記録媒体であればよく、その材質、形態等については特に制約されるものでない。

定着装置５は、像形成装置２の転写位置ＴＰの上方側の位置に配置されている。定着装置５は、筐体５０の内部空間に、加熱用回転体５１、加圧用回転体５２等の機器を配置して構成されている。

筐体５０は、その上面部に定着対象の記録用紙９が導入される導入口５０ａが、その下面部に定着後の記録用紙９が排出される排出口５０ｂがそれぞれ設けられている。
加熱用回転体５１は、画像形成装置１Ａの奥行方向Ｚに沿って延びる回転軸線の周りを矢印で示す方向に回転するロール形態、ベルト－パット形態等からなる回転体であり、図示しない加熱手段により外表面が所要の温度に保たれるよう加熱される。
加圧用回転体５２は、加熱用回転体５１にその回転軸線にほぼ沿って所要の加圧下で接触して追従するよう回転するロール形態、ベルト－パット形態等からなる回転体である。加圧用回転体５２は、加熱手段により加熱されるものを適用してもよい。

この定着装置５では、加熱用回転体５１と加圧用回転体５２が互いにほぼ水平の状態で接触するよう配置されている。また、この定着装置５では、加熱用回転体５１と加圧用回転体５２が接触する部位が、未定着像のトナー像を記録用紙９に定着するための加熱、加圧等の処理をする定着処理部（ニップ部）ＦＮとして構成されている。

筐体１０内における記録用紙９の主な搬送経路は、記録用紙９を挟持して搬送する複数の搬送ロール４５ａ，４５ｂ，４５ｃや、記録用紙９の搬送空間を確保して記録用紙９の搬送を案内する図示しない複数の案内部材等を配置して構成されている。

そして、画像形成装置１Ａでは、画像を形成する動作の指令を図示しない制御手段が受けると、像形成装置２において帯電動作、露光動作、現像動作および転写動作が実行され、その一方で、給紙装置４から転写位置ＴＰへの記録用紙９の給紙動作が実行される。
これにより、感光ドラム２１上にトナー像が形成された後、そのトナー像が給紙装置４から転写位置ＴＰに供給された記録用紙９に転写される。

続いて、画像形成装置１Ａでは、定着装置５において、トナー像が転写された記録用紙９がニップ部ＦＮに導入されて定着動作が実行される。
これにより、未定着のトナー像が記録用紙９に定着される。
この定着が終了した後の記録用紙９は、例えば搬送ロール４５ｂ,４５ｃにより筐体１０の上部に設けられた排出収容部１２に排出されて収容される。
以上により、画像形成装置１による１枚の記録用紙９片面への画像形成動作が完了する。

＜排気装置の構成＞
画像形成装置１Ａにおける排気装置６Ａは、図１、図２等に示されるように、定着装置５で加熱された空気を吸い込んで筐体１０の外部に排気するまで通過させる流路空間Ｃを有する排気通路６１と、流路空間Ｃに排気の気流を発生させる気流発生手段６５を備えている。この排気装置６Ａは、例えば、筐体１０の内部空間のうち定着装置５における加熱用回転体５１が存在する側の横隣りの位置に配置されている。

上記排気通路６１は、定着装置５で加熱された空気を吸い込む吸気口６２と、吸気口６２で吸い込んだ空気を筐体１０の外に排出する排気口６３と、吸気口６２から排気口６３に至る空気が流れる流路空間Ｃを形成する流路部６４を有する管状の構造物である。

ここで、画像形成装置１Ａは、図１から図３に示されるように、筐体１０の内部に、定着装置５と排気通路６１における吸気口６２とを隔てる隔壁１６が配置されている。

実施の形態１における隔壁１６は、定着装置５の筐体５０のうち加熱用回転体５１が存在する側の側面部と間隔をあけて向き合う状態で配置されている。また隔壁１６は、その奥側の端部が、筐体１０の内部の一部を縦方向に仕切る仕切り板１５に固定されている。このような隔壁１６は、例えば、遮熱板、仕切り板、板状の骨格フレーム等のいずれかの部材として設けられる。

また、隔壁１６には、定着装置５と近い位置にあって吸気口６２と向き合う貫通した開口部１７が設けられている。開口部１７は、隔壁１６の下部であって定着装置５の筐体５０の下端部付近と向き合う位置に設けられている。
さらに、開口部１７は、定着装置５の記録用紙９が通過するときの幅方向に沿って延びる長方形状の開口として設けられている。記録用紙９の幅方向は、画像形成装置１Ａの奥行方向Ｚに沿う方向である。

排気通路６１における吸気口６２は、隔壁１６の開口部１７と向き合う位置に配置される。また、吸気口６２は、図２に示されるように、開口部１７と同様に、定着装置５の記録用紙９が通過するときの幅方向に沿って延びる長方形状の開口になっている。
この吸気口６２は、定着装置５で加熱された空気のうち隔壁１６の開口部１７を通過したものを吸い込むことになる。

排気通路６１における流路部６４は、図１から図３に示されるように、吸気口６２を含む流路であって定着装置５に近い側に配置される第１流路部６４ａと、排気口６３を含む流路であって第１流路部６４ａから排気口６３に至るように配置される第２流路部６４ｂとで構成されている。

第１流路部６４ａは、吸気口６２とほぼ同じ幅で定着装置５および隔壁１６から遠ざかる方向に延びた管状の流路部分として形成されている。
第２流路部６４ｂは、第１流路部６４ａの奥側の端部から仕切り板１５が存在する側に延びた後にほぼ鉛直の方向に立ち上がるように曲げられて延びる第１曲げ部６４c1と、第１曲げ部６４c1から立ち上がった後に上端部で筐体１０の背面部１０ｅにむけてほぼ直角に曲げられて延びる第２曲げ部６４c2を有する形状になっている。
また、流路部６４は、全体が筐体１０とは別の部材により独立して構成されているものに限らず、その一部が筐体１０の一部を兼用して流路空間Ｃを形成するよう構成されているものであってもよい。

排気通路６１における排気口６３は、筐体１０の背面部１０ｅの上部に設ける横長の矩形の開口部１８と接続されている。背面部１０ｅの開口部１８には、図２に示されるように、通気性を確保して開口を塞ぐため、例えばルーバー１９が取り付けられている。

上記気流発生手段６５は、排気通路６１の流路部６４における流路空間Ｃ内で排気用の気流を発生させる手段である。
実施の形態１では、気流発生手段６５として軸流ファンを適用しており、その軸流ファンを排気通路６１の流路空間Ｃのうち排気口６３に近い下流側の位置に配置されている。
気流発生手段６５で発生させる気流の強さ（風量又は風速）については、例えば、画像形成装置１の筐体１０内（本例では特に定着装置５の筐体５０内）における温度の上昇や結露の発生を防止する等の観点から、０．１～１ｍ³／分の範囲に設定することが好ましい。

また、画像形成装置１Ａでは、図１から図３等に示されるように、定着装置５で加熱された空気のうち排気装置６Ａにより吸気口６２から排気通路６１に吸い込まれる直前又は吸い込まれた空気の中に含まれる微粒子、特に粒径が１００ｎｍ（０．１μｍ）以下のいわゆる超微粒子（ＵＦＰ：Ultra Fine Particle）を捕集する網部材７を、複数設けている。

網部材７により捕集する超微粒子は、例えば、現像剤のトナーに含まれるワックス等の成分が定着処理（定着動作）時の加熱により揮発した後に冷却されて生成される微粒子（粉じん）に含まれる超微粒子が対象である。以下の説明では、超微粒子を単にＵＦＰと記載することもある。

網部材７は、ほぼ同じ開口形状の網目（開き目）がほぼ均等に散在するよう複数設けられている網状の部材である。より具体的には、縦用の線材と横用の線材を平織等の織り方で織って複数の網目（開き目）を形成してなる網状の部材である。

このような網部材７としては、例えば、１００メッシュ以上５００メッシュ以下の網目を有する部材が適用される。また、この網部材７は、圧力損失を有効に低減する等の観点からすると、１００メッシュ以上２５０メッシュ以下の網目を有する部材がより好ましい。メッシュは、１インチ（２．５４ｃｍ）の間にある網目の数を示す。

また、この網部材７は、別の観点からすると、開口の大きさが０．００５ｍｍ以上かつ０．１ｍｍ以下の複数の網目（開き目）を有する網であることが好ましい。この場合、網目の開口の大きさ（目開きともいう）とは、すべての網目における天地幅および左右幅を平均した値となる。また、網部材７を構成する線材は、上記開口の大きさを所要の範囲内におさめる等の観点からすると、その線径が０．０１～０．１ｍｍの範囲内のものを適用することが好ましい。

そして、この網部材７は、ステンレス、アルミニウム等の金属からなる線材を用いて製作される。また網部材７は、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン共重合樹脂（ＡＢＳ樹脂）、ポリ塩化ビニル等の合成樹脂からなる線材を用いて製作されたものであってもよい。

実施の形態１では、図１から図４等に示されるように、複数の網部材７として２枚の網部材７Ａ，７Ｂを使用し、その２枚の網部材７Ａ，７Ｂを排気通路６１における排気口６３の箇所に設けている。
２枚の網部材７Ａ，７Ｂは、排気通路６１の排気口６３において空気の流れる方向Ｄに並べて設けている。また、この網部材７Ａ，７Ｂは、図４に拡大して示されるように、互いに接近又は密着させるよう重ね合わせた状態で配置されている。

この網部材７Ａ，７Ｂはいずれも、その網部材単体（網部材単独で枠材等を含まないもの）７１を設置する箇所に接着テープ等の手段により固定して直接取り付けてもよいが、図４（Ｂ）に示されるように、その網部材単体７１を枠材７２に取り付け、その枠材７２を介して配置する箇所に取り付けられる。枠材７２は、その枠内に１つ又は複数の補強材７３が設けられたものであってもよい。

そして、この排気装置６Ａは、例えば、定着装置５が作動している時期やその停止後の所定期間に少なくとも作動する。

すなわち、排気装置６Ａは、作動時期になると、気流発生手段６５が始動して、図２や図３に示されるように、排気通路６１の流路部６４における流路空間Ｃ内に矢印Ｄで示す方向に流れる排気用の気流が発生する。

これにより、定着装置５において定着動作で主に発生する微粒子が含まれる加熱された空気のうち隔壁１６の開口部１７を通過した空気が、吸気口６２から吸い込まれて排気通路６１の流路部６４における流路空間Ｃ内に流れ込む。このとき隔壁１６の開口部１７を通過する空気は、開口部１７が定着装置５の筐体５０の下部に近い位置に配置されているため（図１参照）、その筐体５０の下面部に設けられた導入口５０aから漏れ出る空気が多めになる。

続いて、排気通路６１に吸い込まれた空気は、排気通路６１の流路部６４における流路空間Ｃ内を排気の気流にのって流れて気流発生手段６５を通過し、最後に、排気通路６１の排気口６３から画像形成装置１の筐体１０の外部に排出される。

この際、排気通路６１の排気口６３を通過するときの空気は、捕集前の空気Ｅａとして排気口６３の箇所に設けられている網部材７Ａ，７Ｂに順次ほぼ衝突するとともに、その網部材７Ａ，７Ｂの各網目を通過して捕集後の空気Ｅｂとして移動する。つまり、捕集前の空気Ｅａは、２枚の網部材７Ａ，７Ｂ（の各単体７１）に順にそれぞれ衝突しながら通過する。

これにより、その捕集前の空気Ｅａに含まれる超微粒子も網部材７Ａ，７Ｂに衝突した際に網部材７Ａ，７Ｂを構成する各線材部分にそれぞれ付着しやすくなり、この結果、網部材７Ａ，７Ｂを通過する空気Ｅｂに含まれる微粒子のうち超微粒子が網部材７Ａ，７Ｂによりそれぞれ捕集される。この網部材７Ａ，７Ｂを通過した捕集後の空気Ｅｂは、最後に排気口６３から筐体１０の外部にむけて最終排気の空気Ｅｃとして送り出される。

この捕集後の空気Ｅｂは、捕集前の空気Ｅａに比べて、超微粒子の総量が低減された空気になる。超微粒子の総量の低減とは、網部材７Ａ，７Ｂを設けた場合における空気中の超微粒子の総量が、その網部材７Ａ，７Ｂを設けない場合における空気（捕集前の空気Ｅａにも相当する）中の超微粒子の総量に比べて、少なくなっていることをいう。

＜捕集効果に関する試験Ｔ１＞
次に、この排気装置６Ａと網部材７Ａ，７Ｂによる超微粒子の捕集効果に関して行った試験Ｔ１について説明する。

このときの捕集効果に関する試験Ｔ１は、ドイツの環境ラベルであるブルーエンジェルマークの試験規格（ＲＡＬ-ＵＺ２０５）に準拠して行った試験である。
試験Ｔ１は、図５に示されるように、試験環境室である密閉性の高く所定の室内環境（温度：２３℃、湿度：５０％ＲＨ）に設定された試験チャンバー１００の空間１１０内における載置台１２０上に測定対象となる画像形成装置１Ａを設置して平衡化した後、その画像形成装置１Ａを起動させて所定の画像形成動作を１０分間（６００ｓ：秒）行い、その画像形成動作中と動作停止後の所定時間内における室内の空気に含まれる超微粒子（ＵＦＰ）の量などについて測定装置（ＴＳＩ社製：凝縮粒子計数器CPC Model3775）１５０により測定することで行った。

試験チャンバー１００は、その容積が例えば５．１ｍ³からなる室内を有し、給気口１０３から清浄された空気１３２が室内に供給されるとともに、排気口１０４から室内の空気１３３が排気されるようになっている。また、試験チャンバー１００から排気された室内の空気１３３は、測定装置１５０に接続されて送られるようになっている。

測定対象の画像形成装置１Ａとしては、下記構成からなる網部材７Ａ，７Ｂを排気通路６１における排気口６３の箇所に設けたもの（実施例１）を適用した。
網部材７Ａ，７Ｂとしてはいずれも、ステンレス（ＳＵＳ）からなる線材を平織したものであって２５０メッシュの網目からなるもの（実施例１）を使用した。
また、実施例２の画像形成装置１Ａとして、上記同じ構成からなる網部材７を３枚使用し、その３枚の網部材７Ａ，７Ｂ等を排気口６３の箇所に空気の流れる方向Ｄに並べて設けたものを用意した。

また、比較基準とする画像形成装置として、網部材７を設けないもの（参考例）も用意した。さらに、比較するための画像形成装置として、１枚の網部材７（２５０メッシュ）を排気通路６１の排気口６３に設けたもの（比較例１）と、１枚の網部材７を（５００メッシュ）を排気通路６１の排気口６３に設けたもの（比較例２）を用意した。

試験Ｔ１では、排気装置６Ａにおける気流発生手段６５である軸流ファンを作動させて風量が０．３３ｍ³／分になるような排気用の気流を発生させた。排気装置６Ａは、試験Ｔ１における画像形成動作の開始から停止までの期間、作動させた。
画像形成動作は、画像面積率が５％からなるＢＡ（ブルーエンジェル）指定のチャートを７００枚プリントすることで行った。現像剤としては、非磁性トナーと磁性キャリアを含む二成分現像剤を用いた。定着装置５における定着温度は、約１７５～１８０℃の温度範囲とした。
また、参考例、実施例１～３および比較例１，２に関する各試験Ｔ１は、１２０分間のインターバル時間をおいてそれぞれ行った。

そして、この試験Ｔ１では、超微粒子（ＵＦＰ）の総量の変化について調べた。そのときの結果を図６と図７の一部に示す。
ＵＦＰ値は、上記試験規格（ＲＡＬ-ＵＺ２０５）に記載の方法に基づいて求めた。ＵＦＰの低減率は、網部材７を設けない参考例におけるＵＦＰの総量を基準にしたときの総量の差から求めた。

図６と図７の一部に示される結果から、参考例におけるＵＦＰの総量を基準にすると、実施例１，２ではＵＦＰをそれぞれのレベルで低減することができ、ＵＦＰの捕集効果が得られることがわかる。
また、比較例１と実施例１，２の各結果を比べると、網部材７の配置する枚数が多くなる程、ＵＦＰの低減率が増加してＵＦＰの捕集効果が高まることがわかる。

＜圧力損失に関する試験Ｔ２＞
さらに、実施例１，２、比較例１，２および後述する比較例３における圧力損失について調べる試験Ｔ３を行った。この試験Ｔ３の結果について図７に併せて示す。

試験Ｔ２は、実施例１，２および比較例１，２における網部材７を排気口６３に配置して気流発生手段６５による一定の風量（０．３３ｍ³／分）の気流を発生させたときに、その各網部材７よりも上流側の位置での空気圧（Ｐａ）と各網部材７よりも下流側の位置での空気圧（Ｐａ）とを測定した後にその差分を求めることで圧力損失（Ｐａ）を調べた。空気圧は、差圧計（ＴＥＳＴＯ社製：Model5122）を用いて測定した。
具体的には、いずれの場合も、単数又は複数の網部材７が配置される排気通路６１の排気口６３よりも内側の流路空間Ｃの位置における空気圧と、排気口６３よりも外側の位置における空気圧とを測定した。

また試験Ｔ２では、圧力損失に関する効果を対比確認するため比較例３の画像形成装置として、網部材７に代えて不織布からなるフィルタを排気通路６１の排気口６３に設けたものを用意した。フィルタの不織布としては、ポリプロピレンからなる不織布をプリーツ形状（山折り部どうしの離間距離に相当する厚さ：約２ｍｍ）にしたものを用いた。
この比較例３における空気圧の測定は、実施例１，２等と同様の２箇所で行った。

図７に示される圧力損失の結果から、実施例１，２のように超微粒子を捕集する部材として複数の網部材７を適用した場合は、比較例３のように不織布からなるフィルタを適用した場合に比べて、圧力損失が低くなることがわかる。
また、実施例１，２では、比較例２に比べると、圧力損失では劣るが、ＵＦＰの低減率が勝り捕集効果が有効に得られることがわかる。さらに、実施例１，２では、比較例３のフィルタに比べると、圧力損失が抑制されることがわかる。

ちなみに、超微粒子を捕集する部材として不織布、スポンジ（弾性発泡体）等からなるフィルタを適応した場合は、圧力損失の影響で排気装置６Ａの排気通路６１において空気が流れにくくなるため、定着装置５等で加熱された空気の排気が十分にできず筐体１０内の温度が上昇してしまう可能性があった。この場合、例えば排気装置６Ａの排気通路６１における空気の流量を確保するために気流発生手段６５の回転数を上げたときは、騒音や消費電力の悪化を招くことが懸念される。
この点、複数（２枚又は３枚）の網部材７を適用した場合は、圧力損失が抑制されるので、フィルタを適用した場合のような上記不具合の発生が回避される。

また、画像形成装置１Ａの使用可能な寿命が１２００ｋ枚であるのに対して、網部材７の寿命が約１２００ｋ枚であったので、交換が不要であった。
このことから、網部材７は、フィルタに比べて、超微粒子を捕集する部材として長期にわたり使用することが可能である。またこれにより、網部材７は、フィルタに比べると、交換する回数がゼロとなり、交換コストを皆無にさせることが可能になる。

実施の形態２．
図８は、この発明の実施の形態２に係る画像形成装置１Ｂの一部（主に定着装置５と排気装置６Ｂ）を示す概要図である。

この画像形成装置１Ｂは、複数の網部材７の配置位置を変更した排気装置６Ｂを適用したこと以外は実施の形態１に係る画像形成装置１Ａと同じ構成からなるものである。
このため、以下の説明では、実施の形態１に係る画像形成装置１Ａと共通する構成部分については同じ符号を付し、その説明を必要な場合を除いて省略している。

画像形成装置１Ｂにおける排気装置６Ｂは、複数の網部材７の使用枚数と配置位置を変更したことを除いて、実施の形態１における排気装置６Ａと同じ構成からなるものである。
排気装置６Ｂは、３枚の網部材７Ａ，７Ｂ，７Ｃを使用し、そのうちの網部材７Ａ，７Ｂを排気通路６１の第２流路部６４ｂの流路空間Ｃ内のうち空気が流れる方向Ｄにおける異なる位置に配分して設け、また残りの網部材７Ｃを排気通路６１における排気口６３に設けている。

網部材７Ａ，７Ｂ，７Ｃについて更に説明すると、網部材７Ａは第２流路部６４ｂの立ち上げ部の流路空間Ｃ内に配置され、網部材７Ｂは第２流路部６４ｂの立ち上げ後の水平部の流路空間Ｃ内に配置されている。また網部材７Ｃは、実施の形態１における網部材７Ｂの場合と同様に、排気口６３に配置されている。
実施の形態２では、３枚の網部材７Ａ，７Ｂ，７Ｃとして同じメッシュ（例えば２５０メッシュ）のものを適用している。

そして、この排気装置６Ｂは、実施の形態１における排気装置６Ａの場合と同様に、定着装置５が作動している時期やその停止後の所定期間に少なくとも作動する。

特に排気装置６Ｂにおいては、図８に示されるように、定着装置５の定着動作で主に発生する微粒子が含まれる加熱された空気のうち隔壁１６の開口部１７を通過した空気が、吸気口６２から吸い込まれて排気通路６１の流路部６４における流路空間Ｃ内に流れ込み、しかる後、その流れ込んだ空気が排気用の気流にのって流れて最後に排気通路６１の排気口６３から排出されるまでの間に３枚の網部材７Ａ，７Ｂ，７Ｃを順に通過して移動する。

具体的には、吸気口６２から排気通路６１に吸い込まれた捕集前の空気Ｅａは、第２流路部６４ｂの立ち上げ部で網部材７Ａに衝突しながら通過して捕集後の第１空気Ｅb1として流れ進む。続いて、網部材７Ａを通過した第１空気Ｅb1は、第２流路部６４ｂの立ち上がった後の水平部で網部材７Ｂに衝突しながら通過して捕集後の第２空気Ｅb2として流れ進む。続いて、網部材７Ｂを通過した第２空気Ｅb2は、排気口６３を通過するときに網部材７Ｃに衝突しながら通過して捕集後の第３空気Ｅb3として流れる。
つまり、捕集前の空気Ｅａは、３枚の網部材７Ａ，７Ｂ，７Ｃ（の各単体７１）に順次それぞれ衝突しながら通過する。

これにより、その捕集前の空気Ｅａに含まれる超微粒子も網部材７Ａ，７Ｂ，７Ｃに衝突した際に網部材７Ａ，７Ｂ，７Ｃを構成する各線材部分にそれぞれ付着しやすくなり、この結果、網部材７Ａ，７Ｂ，７Ｃを通過する各空気に含まれる微粒子のうち超微粒子が網部材７Ａ，７Ｂ，７Ｃによりそれぞれ捕集される。この網部材７Ａ，７Ｂ，７Ｃをすべて通過した最後の第３空気Ｅb3は、排気口６３から筐体１０の外部にむけて最終排気の空気Ｅｃとして排出される。

この捕集後の最後の第３空気Ｅb3（又は最終排気の空気Ｅｃ）は、実施の形態１における排気装置６Ａおよび網部材７Ａ，７Ｂによる作用効果の場合とほぼ同様に、捕集前の空気Ｅａに比べて、超微粒子の総量が低減された空気になる。

変形例．
この発明は、実施の形態１、２で例示した内容に何ら限定されるものではなく種々の変更が可能であり、例えば、以下に挙げるような変形例の構成も含むものである。

実施の形態１に係る画像形成装置１Ａでは、複数の網部材７を排気装置６Ａにおける排気通路６１の排気口６３の箇所に設ける場合を例示したが、その排気口６３の箇所に代えて、次のような箇所に設けてもよい。
すなわち、複数の網部材７を排気通路６１の吸気口６２の箇所にまとめて設けるか、あるいは複数の網部材７を排気通路６１の流路部４４の箇所にまとめて設けてもよい。
なお、画像形成装置１Ａは、開口部１７を有する隔壁１６が存在する場合を例示していたが、この隔壁１６が存在しないものであってもよい。

実施の形態２に係る画像形成装置１Ｂでは、複数の網部材７を排気装置６Ｂにおける排気通路６１の流路部６４および排気口６３の２箇所に配分して設ける場合を例示したが、その２箇所に代えて、次のような箇所に配分して設けてもよい。
すなわち、複数の網部材７を排気通路６１の吸気口６２および流路部６４の２箇所に配分して設けることや、複数の網部材７を排気通路６１の吸気口６２および排気口６３の２箇所に配分して設けることや、複数の網部材７を排気通路６１の吸気口６２、流路部６４および排気口６３の３箇所に配分して設ける流路部６４の箇所に設けることも可能である。つまり、複数の網部材７は、吸気口６２、排気口６３および流路部６４の群から選択される少なくとも２つの箇所に設けられている
このように複数の網部材７を少なくとも２つの箇所に設けた場合は、複数の網部材を１つの箇所に設ける場合に比べると、超微粒子が効率よく捕集されて低減される。

また、複数の網部材７については、実施の形態２に係る画像形成装置１Ｂで例示しているように、排気通路６１の流路部６４の流路空間Ｃ内の空気の流れる方向Ｄにおける異なる位置に設けてもよい。すなわち、実施の形態２では、第２流路部６４ｂにおける流路空間Ｃ内に２枚の網部材７Ａ，７Ｂを異なる位置に間隔をあけて設けている。
このように複数の網部材７を流路空間Ｃ内の異なる位置に設けた場合は、複数の網部材７を流路部６４の流路空間Ｃ内の１箇所に重ね合わせるようにまとめて設ける場合に比べると、超微粒子が効率よく捕集されて低減される。

さらに、実施の形態２に係る画像形成装置１Ｂでは、３つの網部材７Ａ，７Ｂ，７Ｃとして同じメッシュのものを使用したが、その一部又は全部を異なるメッシュのものを組み合わせて使用してもよい。

例えば、実施の形態２における排気装置６Ｂにおける排気通路６１の第２流路部６４ｂは、図８に示されるように、その流路空間Ｃの断面積Ｓが、空気の流れる方向Ｄの上流側の部分（立ち上げ前の水平部）の断面積Ｓ１、中間の部分（立上げ部）の断面積Ｓ２、下流側の部分（立ち上げ後の水平部）の断面積Ｓ３が次第に大きくなるように異なっている（Ｓ１＜Ｓ２＜Ｓ３）。

このような流路空間Ｃの断面積Ｓが異なる部分を有する流路部６４である場合には、流路空間のうち断面積Ｓが相対的に小さい部分に設ける網部材７は、その断面積Ｓが相対的に大きい部分に設ける網部材７よりも網目が大きい関係にあるものを使用して設けるとよい。これは、換言すれば、流路空間のうち断面積Ｓが相対的に大きい部分に設ける網部材７は、その断面積Ｓが相対的に小さい部分に設ける網部材７よりも網目が小さい関係にあるものを使用して設けることにもなる。

具体的には、第２流路部６４ｂのうち上記下流側の部分（立ち上げ後の水平部）に設ける網部材７Ｂは、上記中間の部分（立上げ部）に設ける網部材７Ａよりも網目が大きい関係にあるものを設けるとよい。また観点を変えれば、第２流路部６４ｂのうち上記中間の部分（立上げ部）に設ける網部材７Ａは、上記下流側の部分（立ち上げ後の水平部）に設ける網部材７Ｂよりも網目が小さい関係にあるものを設けるとよい。

このように複数の網部材７として流路空間Ｃの大小に対応して網目が異なるものを配分して設ける場合は、流路空間Ｃのうち断面積Ｓが相対的に小さい部分に設ける網部材７としてその断面積Ｓが相対的に大きい部分に設ける網部材７よりも網目が大きい関係にないものを設ける場合に比べると、流路空間Ｃのうち断面積Ｓが相対的に小さい部分での圧力損失を抑制して、流路空間Ｃの全体としては定着装置５で加熱された空気に含まれる超微粒子を捕集しやすくなる。
また換言すると、流路空間のうち断面積Ｓが相対的に大きい部分に設ける網部材７としてその断面積Ｓが相対的に小さい部分に設ける網部材７よりも網目が小さい関係にないものを設け得る場合に比べると、定着装置５で加熱された空気に含まれる超微粒子を流路空間のうち断面積が相対的に大きい部分で捕集しやすくなる。

さらに、実施の形態２における排気装置６Ｂは、例えば排気通路６１における第２流路部６４ｂの流路空間Ｃが曲がっている部分６４c1、６４c2を有しているが、この場合、複数の網部材７としての網部材７Ａ，７Ｂは、例えば２番目に曲がっている部分６４c2を境にして空気の流れる方向Ｄの上流側の箇所（立上げ部）と下流側の箇所（立ち上げ後の水平部）にそれぞれ配分して設けている。
このように複数の網部材７を流路空間Ｃの曲がっている部分を境にしてその上流側の箇所と下流側の箇所にそれぞれ設ける場合は、流路空間Ｃ内を移動する空気の流れが曲がった部分でより変動して次の網部材に衝突するようになり、このため、複数の網材が流路空間の曲がっている部分を境にして空気の流れる方向の上流側の箇所と下流側の箇所にそれぞれ設けられていない場合に比べて、定着装置５で加熱された空気に含まれる超微粒子を捕集しやすくなる。図８における符号Ｅb1は捕集前の空気Ｅａが網部材７Ａを通過した後の空気（第１捕集後の空気）を示し、符号Ｅb2は第１捕集後の空気Ｅb1が網部材７Ｂを通過した後の空気（第２捕集後の空気）を示す。

この他、排気装置６と網部材７を備える画像形成装置は、実施の形態１、２で例示した形式の画像形成装置１Ａ，１Ｂに限定されず、定着装置５を備えるものであれば他の形式からなる画像形成装置であってもよい。他の形式とは、例えば、像形成装置２として中間転写方式を採用した形式、多色画像を形成する形式等が挙げられる。

定着装置５についても、記録用紙９等の記録媒体に現像剤からなる未定着像を少なくとも加熱して定着するものであれば、他の加熱方式の定着装置を適用しても構わない。
排気装置６についても、定着装置５で加熱された空気を排気通路の流路空間Ｃを通して筐体１０の外部に排気できるものであれば、他の形式や構造のものを適用することができる。気流発生手段６５としては、軸流ファンに限らず、他のものを適用してもよい。他の気流発生手段６５としては、例えば、シロッコファン等の装置である。

１Ａ，１Ｂ…画像形成装置
５ …定着装置
６Ａ，６Ｂ…排気装置
７ …網部材
７Ａ，７Ｂ，７Ｃ…複数の網部材
９ …記録用紙（記録媒体の一例）
６２…吸気口
６３…排気口
６４…流路部
６４b1，６４b2…曲がっている部分（の一例）
６５…気流発生手段
Ｃ …流路空間
Ｄ …空気の流れる方向（排気の気流）
Ｓ …流路空間の断面積

Claims (7)

1. 筐体と、
   前記筐体内に配置され、現像剤からなる未定着像を加熱して記録媒体に定着させる定着装置と、
   前記定着装置で加熱された空気を吸い込む吸気口と、前記吸気口で吸い込んだ空気を前記筐体の外に排出する排気口と、前記吸気口から前記排気口に至る空気の流路空間を形成する流路部と、前記流路空間内に排気の気流を発生させる気流発生手段を有する排気装置と、
   前記吸気口、排気口および流路部の少なくとも１つを含む箇所に空気の流れる方向に並べて設けられ、前記吸い込まれる空気中の微粒子を捕集する複数の網部材と、
   を備えた画像形成装置。
2. 前記複数の網部材は、前記吸気口、排気口および流路部の群から選択される少なくとも２つの箇所に設けられている請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記複数の網部材は、前記流路部の流路空間内の空気の流れる方向における異なる位置に設けられている請求項１に記載の画像形成装置。
4. 前記複数の網部材は、１００メッシュ以上５００メッシュ以下の網目を有する部材である請求項１乃至３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
5. 前記流路空間が空気の流れる方向において断面積が互いに異なる部分を有し、前記複数の網部材が当該流路空間の断面積が互いに異なる部分にそれぞれ設けられる場合、
   前記流路空間のうち断面積が相対的に小さい部分に設ける網部材は、当該断面積が相対的に大きい部分に設ける網部材よりも網目が大きい関係にある請求項１乃至４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
6. 前記流路空間が空気の流れる方向において断面積が互いに異なる部分を有し、前記複数の網部材が当該流路空間の断面積が互いに異なる部分にそれぞれ設けられる場合、
   前記流路空間のうち断面積が相対的に大きい部分に設ける網部材は、当該断面積が相対的に小さい部分に設ける網部材よりも網目が小さい関係にある請求項１乃至４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
7. 前記流路空間が曲がっている部分を有する場合、
   前記複数の網部材は、前記曲がっている部分を境にして空気の流れる方向の上流側の箇所と下流側の箇所にそれぞれ設けられている請求項１乃至６のいずれか１項に記載の画像形成装置。

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