JP2023031857A - 排気装置、画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】オゾンを含んだガスが装置本体の外部へ排出される流路の途中で高温ガスを合流させる場合と比して、オゾンを含んだガスが装置本体の内部に滞留するのを抑制することができる排気装置、及び画像形成装置を得る。【解決手段】排気装置は、オゾンを含んだガスが流れる流路部と、高温ガスが流入する流入口が形成されると共に流路部が連結され、オゾンを含んだガスと高温ガスとが合流する合流部と、オゾンを含んだガスが流路部を流れて合流部へ流出する気流を生じさせる第一気流発生部と、第一気流発生部によってオゾンを含んだガスが合流部へ流出する流量と比して合流ガスが合流部から装置本体の外部へ排出される流量を多くなるように、合流ガスが合流部から装置本体の外部へ排出される気流を生じさせる第二気流発生部とを備えている。【選択図】図９

Description

本発明は、排気装置、及び画像形成装置に関する。

特許文献１に記載の印刷装置は、ブランケット胴と、印刷された印刷用紙を排紙部に排出するためのチェーンをスプロケットとの間で巻回した排紙胴と、撮像部と、チェーンにより搬送される印刷用紙を乾燥する乾燥部と、乾燥部において印刷用紙に与えられた熱の気流を放熱および排気する放熱部とを有する。

特開２００６－２４０１９８号公報

装置本体の内部でオゾンを含んだガスが発生することがある。そして、装置本体の内部に加熱源が有る場合には、加熱源によって空気が加熱されることで生じた高温ガスと、オゾンを含んだガスとを合流させて装置本体の外部へ排出させる構成がある。

このような構成では、高温ガスを装置本体の外部へ排出させる流量が、オゾンを含んだガスを装置本体の外部へ排出させる流量と比して多くなるケースがある。そこで、オゾンを含んだガスを装置本体の外部へ排出する流路の途中で高温ガスを合流させると、オゾンを含んだガスの流れが阻害されてオゾンを含んだガスが装置本体の内部に滞留してしまうことが考えられる。

本発明の課題は、オゾンを含んだガスが装置本体の外部へ排出される流路の途中で高温ガスを合流させる場合と比して、オゾンを含んだガスが装置本体の内部に滞留するのを抑制することである。

本発明の第１態様に係る排気装置は、装置本体の内部で発生したオゾンを含んだガスが流れる流路部と、装置本体の内部で生じた高温ガスが流入する流入口が形成されると共に前記流路部が連結され、内部でオゾンを含んだガスと高温ガスとが合流する合流部と、オゾンを含んだガスが前記流路部を流れて前記合流部へ流出する気流を生じさせる第一気流発生部と、前記第一気流発生部によってオゾンを含んだガスが前記合流部へ流出する流量と比してオゾンを含んだガスと高温ガスとが合流した合流ガスが前記合流部から装置本体の外部へ排出される流量を多くなるように、合流ガスが前記合流部から装置本体の外部へ排出される気流を生じさせる第二気流発生部と、を備えることを特徴とする。

本発明の第２態様に係る排気装置は、第１態様に記載の排気装置において、前記第二気流発生部によって合流ガスが前記合流部から装置本体の外部へ排出される流量を可変させる制御装置を備え、前記制御装置は、前記第二気流発生部を制御し、前記第一気流発生部によってオゾンを含んだガスが前記合流部へ流出する流量と比してオゾンを含んだガスと高温ガスとが合流した合流ガスが前記合流部から装置本体の外部へ排出される流量を多くなるように、合流ガスが前記合流部から装置本体の外部へ排出される気流を生じさせる、ことを特徴とする。

本発明の第３態様に係る排気装置は、第１又は第２態様に記載の排気装置において、前記第一気流発生部によってオゾンを含んだガスが前記合流部へ流出する流出方向と、前記流入口から高温ガスが前記合流部へ流入する流入方向とが異なっていることを特徴とする。

本発明の第４態様に係る排気装置は、第３態様に記載の排気装置において、前記流出方向と、前記流入方向とが交差していることを特徴とする。

本発明の第５態様に係る排気装置は、第４態様に記載の排気装置において、前記流出方向と、前記流入方向と、前記第二気流発生部によって合流ガスが前記合流部から排出される排出方向とが交差していることを特徴とする。

本発明の第６態様に係る排気装置は、第１～第５態様の何れか１態に記載の排気装置において、上方側へ向かって流れる高温ガスが前記流入口を流れて前記合流部に流入するように前記流入口は開口していることを特徴とする。

本発明の第７態様に係る排気装置は、第６態様に記載の排気装置において、前記流入口は、ガスを加熱して高温ガスを発生させる加熱源の上方に配置されていることを特徴とする。

本発明の第８態様に係る画像形成装置は、像保持体と、放電によって前記像保持体を帯電する帯電部と、帯電した前記像保持体を露光して潜像を形成する露光部と、前記像保持体に形成された潜像を現像して画像を形成する現像部と、前記像保持体に形成された画像を記録媒体に転写する転写部と、記録媒体を加熱して画像を記録媒体に定着する加熱源としての定着部と、前記帯電部で発生したオゾンを含んだガスが流れる流路部と、前記定着部で生じた高温ガスが流入する流入口が形成された合流部とを有する、請求項１～７の何れか１項に記載された排気装置と、を備えることを特徴とする。

本発明の第９態様に係る画像形成装置は、像保持体と、前記像保持体を帯電する帯電部と、帯電した前記像保持体を露光して潜像を形成する露光部と、前記像保持体に形成された潜像を現像して画像を形成する現像部と、放電によって前記像保持体に形成された画像を記録媒体に転写する転写部と、記録媒体を加熱して画像を記録媒体に定着する加熱源としての定着部と、前記転写部で発生したオゾンを含んだガスが流れる流路部と、前記定着部で生じた高温ガスが流入する流入口が形成された合流部とを備える、請求項１～７の何れか１項に記載された排気装置と、を備えることを特徴とする。

本発明の第１態様の排気装置によれば、オゾンを含んだガスが装置本体の外部へ排出される流路の途中で高温ガスを合流させる場合と比して、オゾンを含んだガスが装置本体の内部に滞留するのを抑制することができる。

本発明の第２態様の排気装置によれば、高温ガスが装置本体の外部へ排出される流量を調整することができる。

本発明の第３態様の排気装置によれば、流出方向と流入方向とが同じ場合と比して、合流部で合流する合流ガスのオゾン濃度のバラツキを小さくすることができる。

本発明の第４態様の排気装置によれば、流出方向が一方向において一側から他側で、流入方向が一方向において他側から一側の場合と比して、合流部で合流する合流ガスのオゾン濃度のバラツキを小さくすることができる。

本発明の第５態様の排気装置によれば、流出方向と流入方向と排出方向とが同じ場合と比して、合流部から排出される合流ガスのオゾン濃度のバラツキを小さくすることができる。

本発明の第６態様の排気装置によれば、高温ガスが水平方向へ流れて合流部へ流入するように流入口が開口している場合と比して、高温ガスが合流部へ効果的に流入することができる。

本発明の第７態様の排気装置によれば、水平方向において加熱源と流入口が離間している場合と比して、高温ガスが合流部へ効果的に流入することができる。

本発明の第８態様の画像形成装置によれば、第１～第７態様の何れか１態様に記載の排気装置を備えていない場合と比して、出力画像の品質低下を抑制することができる。

本発明の第９態様の画像形成装置によれば、第１～第７態様の何れか１態様に記載の排気装置を備えていない場合と比して、出力画像の品質低下を抑制することができる。

本発明の実施形態に係る画像形成装置を示した概略構成図である。 本発明の実施形態に係る画像形成装置に備えられたトナー像形成部を示した構成図である。 本発明の実施形態に係る画像形成装置に備えられたチェーングリッパを示した斜視図である。 本発明の実施形態に係る画像形成装置に備えられた定着ユニット等を示した斜視図である。 本発明の実施形態に係る画像形成装置に備えられた定着ユニット等を示した断面図である。 本発明の実施形態に係る画像形成装置に備えられた定着部等を示した正面図である。 本発明の実施形態に係る画像形成装置に備えられた予備加熱部を示した平面図である。 本発明の実施形態に係る排気装置の一部を示した拡大斜視図である。 本発明の実施形態に係る排気装置を示した正面図である。 本発明の実施形態に係る排気装置に備えられたオゾン流路等を示した構成図である。 本発明の実施形態に係る画像形成装置に備えられた制御装置のハードウェア構成を示した図面である。

本発明の実施形態に係る排気装置、及び画像形成装置の一例について図１～図１１に従って説明する。なお、図中に示す矢印Ｈは装置上下方向（鉛直方向）を示し、矢印Ｗは装置幅方向（水平方向）を示し、矢印Ｄは装置奥行き方向（水平方向）を示す。また、装置幅方向と装置奥行き方向とは互いに直交している。

（画像形成装置１０）
画像形成装置１０は、図１に示されるように、記録媒体の一例としてのシート部材Ｐにトナー像を形成する電子写真式の画像形成装置である。そして、画像形成装置１０は、収容部５０と、排出部５２と、画像形成部１２と、搬送機構６０と、定着部１００と、冷却部９０と、排気装置１６０と、制御装置２１０と、を備えている。

（収容部５０、排出部５２）
収容部５０は、図１に示されるように、装置幅方向において装置本体１０ａの一方側の部分に配置されており、装置本体１０ａに対して引き出し可能とされている。さらに、収容部５０は、装置上下方向に並んで２個設けられている。そして、サイズの異なるシート部材Ｐが夫々の収容部５０に収容されている。

排出部５２は、装置幅方向において装置本体１０ａの他方側の部分に配置されており、トナー像が形成されたシート部材Ｐが排出されるようになっている。

（冷却部９０）
冷却部９０は、図１に示されるように、装置幅方向において排出部５２の一方側に配置されており、装置幅方向に並んでいる一対の冷却ロール９２を備えている。

冷却ロール９２は、金属等により形成された円筒状のロールで構成されている。そして、冷却ロール９２は、その内部で空気が流通するようになっている。

この構成において、冷却部９０は、流通する空気との熱交換によって定着部１００によって加熱されたシート部材Ｐを冷却する。さらに、冷却部９０は、冷却されたシート部材を排出部５２に排出する。

（画像形成部１２）
画像形成部１２は、図１に示されるように、装置幅方向において、収容部５０と冷却部９０との間に配置されている。そして、画像形成部１２は、トナー像を形成するトナー像形成部２０と、トナー像形成部２０で形成されたトナー像をシート部材Ｐに転写する転写装置３０と、を備えている。

〔トナー像形成部２０〕
トナー像形成部２０は、図１に示されるように、色ごとにトナー像を形成するように複数備えられている。画像形成装置１０では、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の計４色のトナー像形成部２０が備えられている。

４色のトナー像形成部２０は、転写ベルト３１（詳細は後述）の周回方向（図中矢印Ｂ方向）において、上流側からイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、及びブラック（Ｋ）の順番に上方側から下方側に向けて並んで配置されている。

各色のトナー像形成部２０は、用いるトナーを除き基本的に同様に構成されている。具体的には、各色のトナー像形成部２０は、図２に示されるように、図中矢印Ａ方向に回転する像保持体２１（感光体）と、像保持体２１を帯電させる帯電器２２と、を備えている。さらに、各色のトナー像形成部２０は、帯電器２２によって帯電された像保持体２１を露光して像保持体２１に静電潜像を形成する露光装置２３と、露光装置２３によって像保持体２１に形成された静電潜像を現像してトナー像を形成する現像装置２４と、備えている。

この構成において、各色のトナー像形成部２０は、各色のトナー像を、各色のトナーを用いて形成する。なお、帯電器２２については、詳細を後述する。

〔転写装置３０〕
転写装置３０は、図１に示されるように、中間転写体としての転写ベルト３１と、一次転写ロール３３と、転写部３５と、を備えている。

－転写ベルト３１－
転写ベルト３１は、図１に示されるように、無端状を成し、複数のロール３２に巻き掛けられて装置上下方向に延びるように配置されており、各色の像保持体２１と接触している。そして、転写ベルト３１は、複数のロール３２の少なくとも１つが回転駆動されることで、図中矢印Ｂ方向へ周回するようになっている。

－一次転写ロール３３－
一次転写ロール３３は、図１に示されるように、転写ベルト３１を挟んで各色の像保持体２１の反対側に夫々配置されている。そして、一次転写ロール３３は、図２に示されるように、像保持体２１に形成されたトナー像を、像保持体２１と一次転写ロール３３との間の一次転写位置Ｔで転写ベルト３１に転写するようになっている。

－転写部３５－
転写部３５は、図１に示されるように、転写ベルト３１の下方側の部分に配置されており、二次転写ロール３４と、対向ロール３６と、を備えている。対向ロール３６は、二次転写ロール３４と装置上下方向で対向するように、転写ベルト３１を挟んで反対側に配置されている。

この構成において、一次転写ロール３３は、一次転写ロール３３により生じた静電力により、像保持体２１に形成されたトナー像を一次転写位置Ｔで転写ベルト３１に転写する。さらに、転写ベルト３１は、周回することで、一次転写されたトナー像を二次転写位置ＮＴへ搬送する。また、転写部３５は、転写ベルト３１に転写されたトナー像を、二次転写ロール３４により生じた静電力により、二次転写位置ＮＴを通過するシート部材Ｐに転写する。

（搬送機構６０）
搬送機構６０は、図１に示されるように、装置上下方向において、画像形成部１２の下方側に配置されている。そして、搬送機構６０は、送出ロール６２と、搬送ロール６４と、チェーングリッパ６６と、を備えている。

〔送出ロール６２、搬送ロール６４〕
送出ロール６２は、収容部５０に収容されたシート部材Ｐを送り出すように、各収容部５０に収容されたシート部材Ｐの先端部分と接触するように夫々配置されている。そして、送出ロール６２は、シート部材Ｐが搬送される搬送経路５４へシート部材Ｐを送り出すようになっている。

搬送ロール６４は、複数設けられ、送出ロール６２に対してシート部材Ｐの搬送方向の下流側で、装置幅方向に並んで配置されている。そして、搬送ロール６４は、送出ロール６２によって搬送経路５４に送り出されたシート部材Ｐを受け取り、受け取ったシート部材Ｐをチェーングリッパ６６へ搬送するようになっている。

〔チェーングリッパ６６〕
チェーングリッパ６６は、装置幅方向において、搬送ロール６４の他方側に配置されている。そして、チェーングリッパ６６は、図３、図４に示されるように、一対のチェーン７２と、把持部６８と、を備えている。

－チェーン７２は－
チェーン７２は、一対設けられ、図３に示されるように、装置奥行き方向に離間して配置されている。さらに、チェーン７２は、無端状に形成されており、金属製の複数の外プレート７２ａ、金属製の複数の内プレート７２ｂ、及び外プレート７２ａと内プレート７２ｂとを連結するピン７２ｃを含んで構成されている。そして、図１に示す一対のチェーン７２は、対向ロール３６の両側に配置された一対のスプロケット（図示省略）と、後述の加圧ロール１４０の両側に配置された一対のスプロケット７１（図４参照）と、装置奥行き方向に間隔をおいて配置された一対のスプロケット７４と、に巻き掛けられている。

具体的には、両側にスプロケット７１が配置された加圧ロール１４０は、図１に示されるように、装置幅方向において、対向ロール３６の他方側に配置されている。さらに、一対のスプロケット７４は、装置幅方向において対向ロール３６の一方側で、かつ、装置上下方向において対向ロール３６の下方側に配置されている。一対のチェーン７２は、これらのスプロケットに巻き掛けられている。そして、一対のスプロケットのいずれかが回転することで、チェーン７２が矢印Ｃ方向へ周回するようになっている。

－把持部６８－
把持部６８は、複数設けられ、図１に示されるように、チェーン７２の周方向に沿って予め定められた間隔で配置されている。そして、把持部６８は、図３に示されるように、両端部が一対のチェーン７２に夫々取り付けられると共に装置奥行き方向に延びている取付部材７５と、取付部材７５の内部に配置されると共に装置奥行き方向に延びている軸部材７８と、軸部材７８に取り付けられた把持部材としてのグリッパ７６とを備えている。

グリッパ７６は、複数設けられ、装置奥行き方向に沿って予め定められた間隔で軸部材７８に取り付けられている。さらに、グリッパ７６には、爪７６ａが形成され、取付部材７５には、図５に示されるように、爪７６ａが接触する接触部７５ａが形成されている。

そして、グリッパ７６では、爪７６ａと接触部７５ａとの間にシート部材Ｐの先端を挟むことでシート部材Ｐを把持するようになっている。このように、グリッパ７６は、シート部材Ｐの先端を把持する機能を有している。なお、グリッパ７６は、例えば、爪７６ａが接触部７５ａに対してバネ等により押し付けられると共に、カム等の作用により爪７６ａが接触部７５ａに対して接離されるようになっている。

この構成において、チェーングリッパ６６では、グリッパ７６が、搬送ロール６４によって搬送されたシート部材Ｐを受け取り、シート部材Ｐの先端を把持する。さらに、チェーングリッパ６６は、グリッパ７６が先端を把持したシート部材Ｐを二次転写位置ＮＴへ搬送する。さらに、チェーングリッパ６６は、シート部材Ｐを後述する予備加熱部１０２を通過させた後、定着ユニット１２０へ搬送する。

（定着部１００）
定着部１００は、図１に示されるように、シート部材Ｐの搬送方向において、二次転写位置ＮＴの下流側に配置されている。そして、定着部１００は、図６に示されるように、予備加熱部１０２と、送風機１１６と、定着ユニット１２０と、備えている。定着部１００は、加熱源の一例である。

〔予備加熱部１０２〕
予備加熱部１０２は、図６に示されるように、チェーン７２の上方側に配置されており、赤外線ヒータである複数のヒータ１０６と、内部にヒータ１０６が配置された反射板１０４と、金網１１２と、を備えている。

-反射板１０４-
反射板１０４は、ヒータ１０６からの赤外線を下方側へ反射するように、下方側が開放された箱状とされている。

-ヒータ１０６-
ヒータ１０６は、装置奥行き方向に延びる円柱状の赤外線ヒータであって、反射板１０４の内部に装置幅方向に沿って複数並べられている。

-金網１１２-
金網１１２は、反射板１０４の下側の開口における縁部に固定されている。これにより、金網１１２は、反射板１０４の内部と、反射板１０４の外部とを仕切っている。そして、金網１１２は、チェーングリッパ６６によって搬送されるシート部材Ｐとヒータ１０６とが接触するのを防止している。

〔送風機１１６〕
送風機１１６は、図６に示されるように、装置上下方向において、チェーン７２を間に置いて、予備加熱部１０２と対向するように配置されている。そして、送風機１１６は、図７に示されるように、装置幅方向及び装置奥行き方向に並べられている複数のファン１１８を備えている。

この構成において、複数のファン１１８が、チェーングリッパ６６によって搬送されるシート部材Ｐに向けて空気を吹き付けることで、搬送されるシート部材Ｐの搬送姿勢が安定する。このように、ファン１１８は、搬送されるシート部材Ｐの搬送姿勢を安定させる姿勢安定手段として機能している。

〔定着ユニット１２０〕
定着ユニット１２０は、図６に示されるように、シート部材Ｐの搬送方向において、予備加熱部１０２の下流側に配置されている。そして、定着ユニット１２０は、搬送されるシート部材Ｐと接触してトナー像を加熱して、トナー像をシート部材Ｐに定着させるようになっている。

定着ユニット１２０は、搬送されるシート部材Ｐと接触してトナー像を加熱する加熱ロール１３０と、加熱ロール１３０に向けてシート部材Ｐを加圧する加圧ロール１４０とを備えている。さらに、定着ユニット１２０は、回転する加熱ロール１３０に従動して回転する従動ロール１５０と、を備えている。

〔加熱ロール１３０〕
加熱ロール１３０は、図６に示されるように、搬送されるシート部材Ｐの上方を向いた面に接触するように配置されており、軸方向を装置奥行き方向として装置奥行き方向に延びている。そして、加熱ロール１３０は、円筒状の基材１３２と、基材１３２の全周を覆うように形成されたゴム層１３４と、ゴム層１３４の全周を覆うように形成された離型層１３６と、基材１３２の内部に収容されたヒータ１３８とを備えている。

また、装置奥行き方向において加熱ロール１３０の両端部には、図４に示されるように、装置奥行き方向に延びる軸部１３９ａと、軸部１３９ａを夫々支持する支持部材１３９ｂとが設けられている。これにより、加熱ロール１３０は、加熱ロール１３０の両端部で支持部材１３９ｂによって回転可能に支持されている。

〔従動ロール１５０〕
従動ロール１５０は、図６に示されるように、加熱ロール１３０を挟んで搬送されるシート部材Ｐの反対側に配置されており、軸方向を装置奥行き方向として装置奥行き方向に延びている。そして、従動ロール１５０は、円筒状の基材１５２と、基材１５２の内部に収容されたヒータ１５４とを有している。

この構成において、従動ロール１５０は、加熱ロール１３０に従動して回転する。そして、従動ロール１５０は、加熱ロール１３０を加熱する。このように、加熱ロール１３０が従動ロール１５０によって加熱されること、及び加熱ロール１３０自身がヒータ１３８を有していることで、加熱ロール１３０の表面温度は、１８０〔℃〕以上２００〔℃〕以下の予め定められた温度となる。

〔加圧ロール１４０、その他〕

加圧ロール１４０は、図６に示されるように、搬送されるシート部材Ｐを挟んで加熱ロール１３０の反対側で、搬送されるシート部材Ｐの下方を向いた面に接触するように配置されており、軸方向を装置奥行き方向として装置奥行き方向に延びている。そして、加圧ロール１４０は、円筒状の基材１４２と、基材１４２を覆うように形成されたゴム層１４４と、ゴム層１４４を覆うように形成された離型層１４６と、装置奥行き方向の両端部に形成された一対の軸部１４８（図４参照）とを有している。

また、加圧ロール１４０の外周面には、図５に示されるように、装置奥行き方向に延びる凹部１４０ａが形成されている。そして、加圧ロール１４０と加熱ロール１３０との間をシート部材Ｐが通過する場合に、シート部材Ｐの先端を把持するグリッパ７６を備えた把持部６８が、この凹部１４０ａに収容されるようになっている。

また、一対の軸部１４８は、図４に示されるように、装置奥行き方向の両端部に形成されており、加圧ロール１４０における離型層１４６の外周面と比して小径化され、軸方向に延びている。

さらに、定着ユニット１２０は、図４に示されるように、加圧ロール１４０を支持する支持部材１５６と、支持部材１５６を介して加圧ロール１４０を加熱ロール１３０側に付勢する付勢部材１５８とを備えている。支持部材１５６は、一対設けられている。そして、一対の支持部材１５６は、加圧ロール１４０の一対の軸部１４８を下方から回転可能に支持するように夫々配置されている。

付勢部材１５８は、圧縮スプリングであって、一対設けられており、支持部材１５６を挟んで軸部１４８の反対側に配置されている。

この構成において、一対の付勢部材１５８が、加圧ロール１４０を加熱ロール１３０側に付勢する。また、図示せぬ駆動部材から回転力が伝達されて回転する加圧ロール１４０が、シート部材Ｐを加熱ロール１３０に向けて加圧する。

さらに、回転する加圧ロール１４０に従動して加熱ロール１３０が回転し、回転する加熱ロール１３０に従動して従動ロール１５０が回転する。そして、加熱ロール１３０と加圧ロール１４０とが、トナー像が転写されたシート部材Ｐを挟み込んで搬送することで、トナー像がシート部材Ｐに定着される。

〔排気装置１６０〕
排気装置１６０は、図９に示されるように、定着部１００の上方に配置されている。なお、排気装置１６０については、詳細を後述する。

（画像形成装置１０の作用）
次に、画像形成装置１０の作用について説明する。

図１に示す送出ロール６２は、収容部５０に収容されるシート部材Ｐを搬送経路５４へ送り出す。複数の搬送ロール６４は、搬送経路５４に送り出されたシート部材Ｐを受け取って搬送し、シート部材Ｐをチェーングリッパ６６へ受け渡す。これにより、シート部材Ｐの先端がグリッパ７６によって把持された状態で、チェーングリッパ６６は、シート部材Ｐを二次転写位置ＮＴへ搬送する。そして、転写部３５は、転写ベルト３１に転写されたトナー像を、静電力により、二次転写位置ＮＴを通過するシート部材Ｐに転写する。

さらに、チェーングリッパ６６は、予備加熱部１０２と装置上下方向でシート部材Ｐが対向するようにシート部材Ｐを搬送する。これにより、シート部材Ｐに転写されたトナー像が加熱される。

また、チェーングリッパ６６は、予備加熱部１０２によってトナー像が加熱されたシート部材Ｐを、定着ユニット１２０へ搬送する。そして、定着ユニット１２０は、トナー像をシート部材Ｐに定着する。

さらに、チェーングリッパ６６は、トナー像が定着されたシート部材Ｐを、冷却部９０の冷却ロール９２に受け渡す。そして、冷却ロール９２が、シート部材Ｐを冷却しながら搬送し、冷却したシート部材Ｐを排出部５２へ排出する。

（要部構成）
次に、帯電器２２、排気装置１６０、及び制御装置２１０について説明する。

〔帯電器２２〕
帯電器２２は、コロトロン帯電器であって、図２に示されるように、シールドケース２２ａ（以下「ケース２２ａ」）と、ケース２２ａの内部に配置されたコロトロンワイヤ２２ｂ（以下「ワイヤ２２ｂ」）と、カバー２２ｃと、を備えている。

－ケース２２ａ、ワイヤ２２ｂ－
ケース２２ａは、像保持体２１側が開口したアルミニウム製のケースであって、図１０に示されるように、装置奥行き方向に延びている。また、ワイヤ２２ｂは、タングステンワイヤであって、ケース２２ａの内部に配置されて、装置奥行き方向に延びている。

－カバー２２ｃ－
カバー２２ｃは、像保持体２１側が開口し、図１０に示されるように、ケース２２ａを外側から覆っている。

この構成において、ワイヤ２２ｂに電圧が印加されてコロナ放電が生じることで、帯電器２２は、像保持体２１を帯電する。さらに、カバー２２ｃは、コロナ放電によって発生した放電生成物であるオゾンを含んだガスを捕捉する。

〔排気装置１６０〕
排気装置１６０は、図９に示されるように、オゾンを含んだガスが流れるオゾン流路１６２と、高温ガスが流れる高温ガス流路１７０と、オゾンを含んだガスと高温ガスとが合流する合流部１７６とを備えている。さらに、排気装置１６０は、オゾン流路１６２に気流を生じさせる第一気流発生部１９０と、オゾンを含んだガスと高温ガスとが合流した合流ガスが合流部１７６から装置本体１０ａの外部へ排出される気流を生じさせる第二気流発生部２０２とを備えている。オゾン流路１６２は、流路部の一例である。

－合流部１７６、高温ガス流路１７０－
合流部１７６は、図９に示されるように、画像形成装置１０に備えられた定着部１００の上方に配置されている。そして、合流部１７６は、図８に示されるように、装置奥行き方向を板厚方向とすると共に装置奥行き方向に離間した一対の壁板１７８と、装置幅方向を板厚方向とすると共に装置幅方向に離間した一対の壁板１８０と、天板１８２と、底板１８４とを含んで構成されている。これにより、合流部１７６の内部には、直方体状の空間が形成されている。

また、合流部１７６の底板には、定着部１００によって加熱された高温ガスが合流部１７６へ流入する流入口１８８が形成されている。流入口１８８は、図９に示されるように、定着部１００の上方に配置されており、定着部１００から上方側へ向かって流れる高温ガスが流入口１８８を流れて合流部１７６へ流入するように開口している。ここで、流入口１８８が定着部１００の上方に配置されるとは、装置奥行き方向及び装置幅方向から見て、定着部１００が配置されている領域の上方に流入口１８８が配置されているということである。

また、上方側へ向かって流れる高温ガスが流入口１８８を流れて合流部１７６へ流入するように開口しているとは、流入口１８８が、流入口１８８の水平方向に対する傾斜角度が６０度以下であればよく、３０度以下であればなおよい。さらに、０度（水平方向に沿ってる）であれば最もよい。なお、本実施形態では、流入口１８８は、水平方向に沿っている。

高温ガス流路１７０は、図９に示されるように、合流部１７６の下方で、かつ、定着部１００の上方に配置されている。高温ガス流路１７０は、上下方向に延びる筒状とされており、高温ガス流路１７０の下端部分は、下方に向かうにしたがって漏斗状に広がっている。そして、高温ガスの上端は、流入口１８８を介して合流部１７６に連結されている。

－第一気流発生部１９０－
第一気流発生部１９０は、図８に示されるように、４個のファン１９２を備えている。ファン１９２は、軸流ファンであって、装置幅方向に並べられ、合流部１７６を構成する装置奥行き方向の奥側の壁板１７８に取り付けられている。また、ファン１９２が取り付けられた壁板１７８には、ファン１９２が稼働することで流れるガスが合流部１７６へ流出するように開口が形成されている。具体的には、ファン１９２が稼働することで流れるガスは、装置奥行き方向の奥側から手前側へ向かって流れて合流部１７６へ流出するようになっている。

－オゾン流路１６２－
オゾン流路１６２は、管部材であって、４個設けられている。そして、オゾン流路１６２の一端は、図１０に示されるように、帯電器２２のカバー２２ｃの壁部に連結されている。これにより、カバー２２ｃによって捕捉されたオゾンを含んだガスは、オゾン流路１６２へ流入するようになっている。さらに、オゾン流路１６２の他端は、図８～図１０に示されるように、ファン１９２に取り付けられている。このように、オゾン流路１６２の他端は、ファン１９２を介して合流部１７６に連結されている。

この構成において、ファン１９２を稼働させることで、カバー２２ｃによって捕捉されたオゾンを含んだガスは、オゾン流路１６２を流れて合流部１７６へ流出する。

－第二気流発生部２０２、その他－
第二気流発生部２０２は、図８に示されるように、３個のファン２０４を備えている。ファン２０４は、軸流ファンであって、装置奥行き方向に並べられ、合流部１７６を構成する装置幅方向の他方側（図中左側）の壁板１８０に取り付けられている。また、ファン２０４が取り付けられた壁板１８０には、ファン２０４が稼働することで流れるガスが合流部１７６から排出されるように開口が形成されている。具体的には、ファン２０４が稼働することで流れるガスは、装置幅方向の一方側から他方側へ向かって流れて合流部１７６から排出されるようになっている。

３個のファン２０４は、合流部１７６の装置幅方向の他方側に形成された排出部２０６の内部に配置されており、排出部２０６を構成する天板２０８には、ファン２０４によって合流部１７６から装置本体１０ａの外部へ排出されるガスが流れる円筒状の通過流路２０８ａが形成されている。

－制御装置２１０－
制御装置２１０は、図１１に示されるように、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）２３１、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）２３２、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）２３３、ストレージ２３４、通信インタフェース（Ｉ／Ｆ）２３５を有する。各構成は、バス２３９を介して相互に通信可能に接続されている。

ＣＰＵ２３１は、中央演算処理ユニットであり、各種プログラムを実行したり、各部を制御したりする。すなわち、ＣＰＵ２３１は、ＲＯＭ２３２またはストレージ２３４からプログラムを読み出し、ＲＡＭ２３３を作業領域としてプログラムを実行する。ＣＰＵ２３１は、ＲＯＭ２３２またはストレージ２３４に記録されているプログラムにしたがって、各構成の制御および各種の演算処理を行う。本実施形態では、ＲＯＭ２３２またはストレージ２３４には、ファン１９２及びファン２０４を稼働する稼働プロクラムが格納されている。

ＲＯＭ２３２は、各種プログラムおよび各種データを格納する。ＲＡＭ２３３は、作業領域として一時的にプログラムまたはデータを記憶する。ストレージ２３４は、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）またはＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ Ｓｔａｔｅ Ｄｒｉｖｅ）により構成され、オペレーティングシステムを含む各種プログラム、および各種データを格納する。インタフェース２３５は、制御装置２１０が、ファン１９２及びファン２０４と接続するためのインタフェースである。

そして、制御装置２１０は、画像形成装置１０の各部を制御する。一例として、制御装置２１０は、画像形成装置１０に設けられた図示せぬ記憶部から画像が形成されるシート部材Ｐの紙種情報を入手してファン２０４を稼働するようになっている。

なお、制御装置２１０による各部の制御については、後述する要部構成の作用と共に説明する。

（要部構成の作用）
次に、要部構成の作用について説明する。なお、以下に示す作用については、制御装置２１０が各部を制御することで実行される。

画像形成装置１０の電源がＯＦＦされている状態では、制御装置２１０は、ファン１９２及びファン２０４を含む各部を非稼働とする。図１に示す画像形成装置１０の電源がＯＮされると、画像形成装置１０は、スタンバイ状態となる。

〔スタンバイ状態〕
スタンバイ状態となると、制御装置２１０は、図９の定着部１００の加圧ロール１４０を回転させる。これにより、加熱ロール１３０及び従動ロール１５０が回転する。さらに、制御装置２１０は、加熱ロール１３０を加熱し、加熱ロール１３０の表面が予め決められた温度となるように加熱ロール１３０の表面温度を上昇させる。なお、スタンバイ状態での加熱ロール１３０の表面温度は、シート部材Ｐに画像を形成する画像形成状態での加熱ロール１３０の表面温度と比して低くされている。

さらに、制御装置２１０は、第二気流発生部２０２のファン２０４を稼働させる。これにより、加熱ロール１３０の表面温度が上昇することで生じた高温ガスは、流入口１８８から合流部１７６へ流入し、さらに、合流部１７６から通過流路２０８ａを流れて装置本体１０ａの外部へ排出される。

具体的には、加熱ロール１３０が加熱されることで生じた高温ガスは、図９に示すファン２０４が稼働することで高温ガス流路１７０を流れて上方側へ向う。そして、高温ガスは、図８に示す流入口１８８から合流部１７６へ流入する。具体的には、高温ガスは、装置上下方向の下方側から上方側へ流れて流入口１８８を流れて合流部１７６へ流入する。このように、高温ガスが合流部１７６へ流入する流入方向は、装置上下方向の下方側から上方側である。

さらに、合流部１７６へ流入した高温ガスは、通過流路２０８ａを流れて合流部１７６から装置本体１０ａの外部へ排出される。具体的には、高温ガスは、装置幅方向の一方側（図中右側）から他方側へ流れて合流部１７６から装置本体１０ａの外部へ排出される。このように、合流ガスが合流部１７６から排出される排出方向は、装置幅方向の一方側から他方側である。なお、スタンバイ状態では、制御装置２１０は、ファン２０４を非稼働とする。

さらに、シート部材Ｐに画像を形成するために、ユーザが画像形成装置１０に設けられた図示せぬユーザ・インターフェースを操作することにより、画像形成装置１０は、スタンバイ状態からシート部材Ｐに画像を形成する画像形成状態となる。

〔画像形成状態〕
スタンバイ状態からシート部材Ｐに画像を形成する画像形成状態となると、制御装置２１０は、図１に示す画像形成部１２、搬送機構６０、及び冷却部９０を稼働させる。また、制御装置２１０は、図９に示す定着部１００のヒータ１０６を加熱し、ファン１１８を稼働させる。さらに、制御装置２１０は、加熱ロール１３０をさらに加熱し、加熱ロール１３０の表面がさらに高い温度となるように加熱ロール１３０の表面温度を上昇させる。具体的には、制御装置２１０は、図示せぬ記憶部から画像が形成されるシート部材Ｐの紙種情報を入手し、シート部材Ｐの坪量が大きい場合は、シート部材Ｐの坪量が小さい場合と比して加熱ロール１３０の表面温度を高くする。

そして、制御装置２１０は、第二気流発生部２０２のファン２０４の回転数を上げる。具体的には、制御装置２１０は、画像が形成されるシート部材Ｐの坪量が大きい場合は、シート部材Ｐの坪量が小さい場合と比してファン２０４の回転数を上げる。換言すれば、制御装置２１０は、加熱ロール１３０の表面温度が高い場合は、低い場合と比してファン２０４の回転数を上げる。つまり、制御装置２１０は、第二気流発生部２０２によって合流ガスが合流部１７６から装置本体１０ａの外部へ排出される流量を可変させる。これにより、装置本体１０ａの内部の温度上昇を抑制した上で、ファン２０４の消費電力が抑制される。ここで、流量とは、例えば、ｍ３／分のような単位時間当たりの体積、または、例えば、ｋｇ／分のような単位時間当たりの質量で定義されるものである。

また、制御装置２１０は、図９に示す第一気流発生部１９０のファン１９２を稼働させる。これにより、画像形成部１２を稼働させることで帯電器２２の帯電動作によって発生し、カバー２２ｃによって捕捉されたオゾンを含んだガスは、オゾン流路１６２を流れて合流部１７６へ流出する。具体的には、オゾンを含んだガスは、装置奥行き方向の奥側から手前側へ流れて合流部１７６へ流出する。このように、オゾンを含んだガスが合流部１７６へ流出する流出方向は、装置奥行き方向の奥側から手前側である。

ここで、制御装置２１０は、ファン１９２の回転数を予め決められた値とし、ファン１９２の稼働によってオゾンを含んだガスが帯電器２２から合流部１７６へ流出する流量を不変する。流量を不変とすることでワイヤ２２ｂ周りの気流が安定し、帯電器２２からオゾンが除去される。帯電器２２からオゾンが除去されることで、ワイヤ２２ｂの汚れよる帯電不良が抑制される。

ここで、制御装置２１０は、高温ガスを装置本体１０ａの外部へ排出させる流量がオゾンを含んだガスを装置本体１０ａの外部へ排出させる流量と比して多くなるように、第一気流発生部１９０と第二気流発生部２０２とを制御する。

具体的には、制御装置２１０は、第二気流発生部２０２によって合流ガスが合流部１７６から装置本体１０ａの外部へ排出される流量を、第一気流発生部１９０によってオゾンを含んだガスが合流部１７６へ流出する流量と比して多くなるように、第一気流発生部１９０と第二気流発生部２０２とを制御する。換言すれば、制御装置２１０は、第一気流発生部１９０によってオゾンを含んだガスが合流部１７６へ流出する流量を、第二気流発生部２０２によって合流ガスが合流部１７６から装置本体１０ａの外部へ排出される流量と比して少なくなるように、第一気流発生部１９０と第二気流発生部２０２とを制御する。これにより、オゾンを含んだガスが装置本体１０ａの内部に滞留するが抑制される。なお、第二気流発生部２０２による流量の測定については、例えば、超音波式流量計を、通過流路２０８ａの外周面に取り付けることで測定される。一方、第一気流発生部１９０による流量の測定については、例えば、超音波式流量計を、オゾン流路１６２の外周面に取り付けることで測定される。

さらに、シート部材Ｐに画像を形成する画像形成状態が終了すると、前述したスタンバイ状態となり、制御装置２１０は、図１に示す画像形成部１２、搬送機構６０、及び冷却部９０を非稼働とさせる。また、制御装置２１０は、図９に示す定着部１００のヒータ１０６、及びファン１１８を非稼働とさせ、さらに、加熱ロール１３０の表面温度を低下させる。
さらに、画像形成装置１０の電源がＯＦＦされると、制御装置２１０は、ファン２０４を非稼働とする。

（まとめ）
以上説明したように、排気装置１６０においては、オゾンを含んだガスは、高熱ガスが流入する合流部１７６に流出する。さらに、第一気流発生部１９０によってオゾンを含んだガスが合流部１７６へ流出する流量と比して第二気流発生部２０２によって合流ガスが合流部１７６から装置本体１０ａの外部へ排出される流量が多くされている。これにより、オゾンを含んだガスが装置本体１０ａの外部へ排出される流路の途中で高温ガスを合流させる場合と比して、オゾンを含んだガスが装置本体１０ａの内部に滞留するのが抑制される。

また、排気装置１６０においては、オゾンを含んだガスと高温ガスとが合流した合流ガスが合流部１７６から装置本体１０ａの外部へ排出される。これにより、オゾンを含んだガスがそのまま装置本体の外部へ排出される場合と比して、オゾン濃度の低いガスが装置本体１０ａの外部へ排出される。

また、排気装置１６０においては、第二気流発生部２０２によって合流ガスが合流部１７６から装置本体１０ａの外部へ排出される流量を可変し、第一気流発生部１９０によってオゾンを含んだガスが合流部１７６へ流出する流量を不変とする。これにより、高温ガスが装置本体１０ａの外部へ排出される流量が調整される。

また、排気装置１６０においては、制御装置２１０は、加熱ロール１３０の表面温度が高い場合は、低い場合と比して第二気流発生部２０２のファン２０４の回転数を上げる。これにより、第二気流発生部２０２のファン２０４の回転数が一定の場合と比して、装置本体１０ａの内部の温度上昇を抑制した上で、ファン２０４の消費電力が抑制される。

また、排気装置１６０においては、第一気流発生部１９０によってオゾンを含んだガスが合流部１７６へ流出する流出方向は、装置奥行き方向の奥側から手前側である。一方、流入口１８８から高温ガスが合流部１７６へ流入する流入方向は、装置上下方向の下方側から上方側である。これにより、流出方向と流入方向とが同じ場合と比して、合流部１７６で合流する合流ガスのオゾン濃度のバラツキが小さくなる。

また、排気装置１６０においては、流出方向と流入方向とが交差している。これにより、流出方向が一方向において一側から他側で、流入方向が一方向において他側から一側の場合と比して、合流部１７６で合流する合流ガスのオゾン濃度のバラツキが小さくなる。

また、排気装置１６０においては、第二気流発生部２０２によって合流ガスが合流部１７６から排出される排出方向は、装置幅方向の一方側から他方側である。つまり、前述した流出方向と、流入方向と、排出方向とが交差している。これにより、流出方向と流入方向と排出方向とが同じ場合と比して、合流部１７６から排出される合流ガスのオゾン濃度のバラツキが小さくなる。

また、排気装置１６０においては、上方側へ向かって流れる高温ガスが流入口１８８を流れて合流部１７６へ流入する。これにより、高温ガスが水平方向へ流れて合流部へ流入する場合と比して、高温ガスが合流部１７６へ効果的に流入する。

また、排気装置１６０においては、流入口１８８は、ガスを加熱させる加熱源である定着部１００の上方に配置されている。このため、水平方向において定着部１００が配置されている領域外の上方に流入口が配置されている場合と比して、高温ガスが合流部１７６へ効果的に流入する。

また、画像形成装置１０においては、オゾンを含んだガスが装置本体１０ａの内部に滞留するのが抑制されることで像保持体２１の帯電不良が抑制される。このため、排気装置１６０を備えていない場合と比して、出力画像の品質低下が抑制される。

なお、本発明を特定の実施形態について詳細に説明したが、本発明は係る実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内にて他の種々の実施形態をとることが可能であることは当業者にとって明らかである。例えば、上記実施形態では、排気装置１６０は、高温ガス流路１７０を備えたが、高温ガス流路を備えなくてもよい。高温ガスが流入口１８８から合流部１７６へ流入すればよい。

また、上記実施形態では、オゾン流路１６２の他端は、ファン１９２を介して合流部１７６に連結されていたが、オゾン流路１６２の他端が合流部１７６に直接連結されていてもよい。この場合には、例えば、ファンは、オゾン流路の中間部に配置される。

また、上記実施形態では、流出方向と、流入方向とが交差していたが、交差していなくてもよい。この場合には、交差することで奏する作用は奏しない。

また、上記実施形態では、前述した流出方向と、流入方向と、排出方向とが交差していたが、交差していなくてもよい。この場合には、交差することで奏する作用は奏しない。

また、上記実施形態では、上方側へ向かって流れる高温ガスが流入口１８８を流れて合流部１７６へ流入したが、水平方向へ流れる高温ガスが流入口を流れて合流部に流入してもよい。しかし、この場合には、上方側へ向かって流れる高温ガスが流入口１８８を流れて合流部１７６へ流入することで奏する作用は奏しない。

また、上記実施形態では、帯電器２２によってオゾンを含んだガスが発生したが、例えば、コロナ放電を利用してトナー画像を対象物に転写させる転写部を備える場合には、転写部によって発生したオゾンを含んだガスを捕捉し、捕捉したオゾンを含んだガスを、排気装置１６０を用いて装置本体の外部へ排出してもよい。これにより、トナー画像の転写不良が抑制されることで、出力画像の品質低下が抑制される。

また、上記実施形態では、特に説明しなかったが、合流ガスを屋外へ排出してもよい。

１０ 画像形成装置
１０ａ 装置本体
２１ 像保持体
２２ 帯電器（帯電部の一例）
２３ 露光装置（露光部の一例）
２４ 現像装置（現像部の一例）
３０ 転写装置（転写部の一例）
１００ 定着部（加熱源の一例）
１６０ 排気装置
１６２ オゾン流路（流路部の一例）
１７６ 合流部
１８８ 流入口
１９０ 第一気流発生部
２０２ 第二気流発生部
２１０ 制御装置

Claims (9)

1. 装置本体の内部で発生したオゾンを含んだガスが流れる流路部と、
   装置本体の内部で生じた高温ガスが流入する流入口が形成されると共に前記流路部が連結され、内部でオゾンを含んだガスと高温ガスとが合流する合流部と、
   オゾンを含んだガスが前記流路部を流れて前記合流部へ流出する気流を生じさせる第一気流発生部と、
   前記第一気流発生部によってオゾンを含んだガスが前記合流部へ流出する流量と比してオゾンを含んだガスと高温ガスとが合流した合流ガスが前記合流部から装置本体の外部へ排出される流量を多くなるように、合流ガスが前記合流部から装置本体の外部へ排出される気流を生じさせる第二気流発生部と、
   を備える排気装置。
2. 前記第二気流発生部によって合流ガスが前記合流部から装置本体の外部へ排出される流量を可変させる制御装置を備え、
   前記制御装置は、前記第二気流発生部を制御し、前記第一気流発生部によってオゾンを含んだガスが前記合流部へ流出する流量と比してオゾンを含んだガスと高温ガスとが合流した合流ガスが前記合流部から装置本体の外部へ排出される流量を多くなるように、合流ガスが前記合流部から装置本体の外部へ排出される気流を生じさせる、
   請求項１に記載の排気装置。
3. 前記第一気流発生部によってオゾンを含んだガスが前記合流部へ流出する流出方向と、前記流入口から高温ガスが前記合流部へ流入する流入方向とが異なっている、
   請求項１又は２に記載の排気装置。
4. 前記流出方向と、前記流入方向とが交差している、
   請求項３に記載の排気装置。
5. 前記流出方向と、前記流入方向と、前記第二気流発生部によって合流ガスが前記合流部から排出される排出方向とが交差している、
   請求項４に記載の排気装置。
6. 上方側へ向かって流れる高温ガスが前記流入口を流れて前記合流部に流入するように前記流入口は開口している、
   請求項１～５の何れか１項に記載の排気装置。
7. 前記流入口は、ガスを加熱して高温ガスを発生させる加熱源の上方に配置されている、
   請求項６に記載の排気装置。
8. 像保持体と、
   放電によって前記像保持体を帯電する帯電部と、
   帯電した前記像保持体を露光して潜像を形成する露光部と、
   前記像保持体に形成された潜像を現像して画像を形成する現像部と、
   前記像保持体に形成された画像を記録媒体に転写する転写部と、
   記録媒体を加熱して画像を記録媒体に定着する加熱源としての定着部と、
   前記帯電部で発生したオゾンを含んだガスが流れる流路部と、前記定着部で生じた高温ガスが流入する流入口が形成された合流部とを有する、請求項１～７の何れか１項に記載された排気装置と、
   を備える画像形成装置。
9. 像保持体と、
   前記像保持体を帯電する帯電部と、
   帯電した前記像保持体を露光して潜像を形成する露光部と、
   前記像保持体に形成された潜像を現像して画像を形成する現像部と、
   放電によって前記像保持体に形成された画像を記録媒体に転写する転写部と、
   記録媒体を加熱して画像を記録媒体に定着する加熱源としての定着部と、
   前記転写部で発生したオゾンを含んだガスが流れる流路部と、前記定着部で生じた高温ガスが流入する流入口が形成された合流部とを備える、請求項１～７の何れか１項に記載された排気装置と、
   を備える画像形成装置。

Images