(57)【要約】【課題】製品内に使用される樹脂などから発生する揮発性有機化合物を捕集するための、フィルターを効率的に使用し、フィルター寿命の長寿命化を図ることを目的とする。【解決手段】装置内から装置外に空気を排出するための排気軸流ファン５４と、前記排気軸流ファン５４によって発生する空気流が通過するフィルター５８と、を有し、前記フィルター５８は空気内の揮発性有機化合物を捕集する画像形成装置１００において、記録材の記録枚数に関わる情報を記憶する記憶装置１５１を有し、前記記憶装置１５１に記憶した情報に基づき、前記排気軸流ファン５４によって前記フィルター５８を通過する空気の量を制御することを特徴とする。【選択図】    図５
2006215308.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
装置内から装置外に空気を排出するための排気手段と、前記排気手段によって発生する空気流が通過するフィルターと、を有し、前記フィルターは空気内の揮発性有機化合物を捕集する画像形成装置において、
記録材の記録枚数に関わる情報を記憶する記憶手段を有し、前記記憶手段に記憶した情報に基づき、前記排気手段によって前記フィルターを通過する空気の量を制御することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記記憶手段は、記録材に出力する記録データを一時的に記憶する第一記憶手段を有し、前記第一記憶手段に記憶した情報から、連続して出力する記録材の出力枚数を得ることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
連続して出力する記録材の出力枚数が所定枚数を超える場合には、前記所定枚数以下の場合よりも前記排気手段によって発生する空気流の速度が減少することを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記記憶手段は、記録材に出力する記録データを一時的に記憶する第一記憶手段を有し、前記第一記憶手段に記憶した情報から、記録材の任意枚数の出力を行う記録ジョブの数を得ることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項５】
連続して行う記録ジョブの数が所定数を超える場合には、前記所定数以下の場合よりも前記排気手段によって発生する空気流の速度が減少することを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記記憶手段は、記録材の出力履歴を記憶しておく第二記憶手段を有し、前記第一記憶手段及び前記第二記憶手段に記憶した情報に基づく単位時間当たりの記録材の出力密度を得ることを特徴とする請求項２乃至請求項５のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記第一記憶手段及び前記第二記憶手段に記憶した情報に基づく単位時間当たりの記録材の出力密度が所定密度を超える場合は、前記所定密度以下の場合よりも前記排気手段によって発生する空気流の速度が減少することを特徴とする請求項６に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記単位時間当たりの記録材の出力密度は、記録実行時間と記録停止時間とから算出した記録時間比率、または、単位時間当たりの記録材の出力枚数であることを特徴とする請求項６又は請求項７に記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記排気手段は排気ファンであり、前記記憶手段に記憶した情報に基づき、前記排気ファンの回転数が制御されることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項１０】
前記フィルターは、前記排気手段によって発生する空気流に関して、前記排気手段の上流側に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子写真方式を用いた画像形成装置に関し、特に装置内において発生する揮発性有機化合物を捕集する機能を備えた画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電子写真方式を用いた画像形成装置としては、複数の画像形成部を備え、各画像形成部でそれぞれ色の異なったトナー像を形成し、記録材担持体によって担持搬送される同一記録材上に前記各色トナー像を順次重ね合わせて転写してカラー画像を形成する画像形成装置や、各色トナー像を中間転写体に順次重ね合わせて転写し、該中間転写体に重ね合わせて転写されたトナー像を記録材に一括転写してカラー画像を形成する画像形成装置など、種々提案されている。
【０００３】
この様な複数の画像形成部を備えるカラー画像形成装置は、タンデム型と呼ばれ、記録速度を速く設定できることから一般的なカラー画像形成装置の構成となっている。
【０００４】
しかしながら、近年、前述のカラー画像形成装置におけるプリントスピードの更なる高速化が進んでおり、装置内の発熱源とされる、モータ、電源等の電気ユニット、及び定着器等から発生される発熱の総量は増加している。
【０００５】
その対応のために、前記画像形成装置には装置内部を冷却するための吸気および排気用のファンやダクトが備えられている。前記吸気および排気用のファンやダクトによる装置内のエアーの流れとしては、装置外から取り込んだエアーを、前述の発熱源（モータ、電源等の電気ユニット、定着器等）に送り込み、熱を奪ったエアーを装置外に排気するようにしている。
【０００６】
また、前述のカラー画像形成装置において、記録材の両面に記録を行う場合、一方の面に記録が行われた記録材は、温度の高い定着器を通過して熱を持った状態で、再び前述の画像形成部を通過することとなる。これにより前記画像形成部が昇温するが、この画像形成部に対しても前述のファンやダクトを用いてエアーを送り込み、前述と同様にして、熱を奪ったエアーを装置外に排気するようにしている。
【０００７】
【特許文献１】特開平２００３−１８６３２４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
前述したように、装置内部冷却のためのエアーの排気が行われる際に、装置内で発生する物質も排気される。近年では、環境的見地から前記装置内で発生する物質に対して、その排出量が規制されるようになってきている。
【０００９】
特開平２００３−１８６３２４号公報（特許文献１）には、加熱部である定着器にトナーやオイルから発生するホルムアルデヒドを吸着する部材を設けた画像形成装置が開示されている。また、装置によっては、排気口に集塵フィルターを取り付け、トナー粒子が装置外に排出されないようにしているものもある。
【００１０】
このように装置内発生物質の排出量が規制されるようになってきている中で、画像形成装置内に使用される樹脂部品から発生する微量な揮発性有機化合物も気にされるようになってきている。具体的には、前述の揮発性有機化合物の排出量を規制するＢＡＭ規格、ＵＬ規格、ＴＵＶ規格などの規格があり、画像形成装置においてもこれらの規格を満たす必要性が生じてきた。
【００１１】
前述の如き画像形成装置を構成する部品には、従来から樹脂が多く用いられている。前記画像形成装置を構成する部品に、樹脂を用いているのは、金属に比べて、形状の自由度があり、重量が軽いこと等の理由による。実際、装置内の総部品点数のうち、外装カバー、シートガイド、歯車など、約５割〜８割程度の部品に、ＡＢＳ、ＰＳ、ＰＣ＋ＡＢＳ、ＰＰＥ、ＰＯＭ等の樹脂が使用されている。
【００１２】
前述の規格において排出量が規制されている揮発性有機化合物の一部が、前記画像形成装置内で使われているＡＢＳ、ＰＳ、ＰＣ＋ＡＢＳ、ＰＰＥ等を材料としている樹脂部品から発生している。それらの樹脂部品は駆動モータの発熱や電源の発熱、定着器の発熱、或いは両面記録時の熱せられた記録材の通紙などによる装置内昇温による熱にさらされることで、樹脂成分であるスチレン（沸点１４５．２℃）やベンゼン（沸点８０．１℃）といった化学物質が沸点に到達し、気体となって装置内に設けられた前記ファンやダクトを通して装置外に排気される。
【００１３】
前述したように、近年画像形成装置の高速化、両面記録の標準化が進み、装置内の発熱量が増し、装置内に配置された樹脂部品がいままで以上の熱にさらされるようになっている。その結果、前記樹脂部品から発生する揮発性有機化合物の量も無視できない量になっている。
【００１４】
また、画像形成装置内において、トナー画像を加熱定着するために定着器を通過する記録材は約１５０〜２００度に加熱され、記録材内の水分とともに記録材内部の成分も揮発する。例えば、記録材のうち、光沢性を上げるために紙の表面に樹脂コーティングを施したシートの場合、微量ながら前記シートのコーティング剤からも揮発性有機化合物が発生してしまう。
【００１５】
これら樹脂部品や記録材から発生する揮発性有機化合物を捕集するために、活性炭素などを主成分とした捕集フィルターなどを使用することが効果的である。この種のフィルターは細孔と呼ばれる細かな孔にガス状物質を物理吸着させることにより揮発性有機化合物を捕集している。この捕集フィルターは、一定速度で回転する前記ファンの風速に応じた分だけ、排気エアー中に含まれる一定量の揮発性有機化合物を捕集している。
【００１６】
しかしながら、前述したような画像形成装置の高速化、両面記録の標準化、更にはネットワーク化が進む中にあって、記録材の出力枚数は増える傾向にあり、更にはその出力枚数、プリントジョブの回数などは様々である。このため、連続して多数枚出力した場合、或いは多数枚の出力を行うジョブが連続して行われる場合など、定着器を通過して熱せられた記録材の通紙による画像形成装置内部の温度の昇温は様々であり、この装置内昇温による熱にさらされた前記樹脂部品から発生する揮発性有機化合物の量は一定ではない。
【００１７】
このため、前記画像形成装置内に使用される多くの樹脂部品から発生する揮発性有機化合物が、前記一定速度で回転するファンによる前記フィルターの捕集量を超える場合、前述した様々な規格の規定値を超える量の揮発性有機化合物が、装置外へ排気されてしまう可能性がある。
【００１８】
一方、前記画像形成装置内に使用される多くの樹脂部品から発生する揮発性有機化合物の発生量が前記フィルターの捕集量を超えない場合であっても、前記ファンが一定速度で回転する以上、前記フィルターの捕集量は一定であるため、前記排気エアー内の揮発性有機化合物を常に一定量捕集することとなる。すなわち、記録材の出力枚数が少なく、装置内昇温により発生する揮発性有機化合物の量が前記規定値以下であったとしても、装置内から装置外に排気されるエアー中の揮発性有機化合物を必要以上に捕集することとなる。このように必要以上の揮発性有機化合物を捕集することによって前記フィルターの捕集可能な期間が減少してしまい、その結果、前記揮発性有機化合物を捕集するフィルターとしての寿命が短くなってしまうなど、前記フィルターによる揮発性有機化合物の効率的な捕集が行えないという問題がある。
【００１９】
そこで、本発明の目的は、記録材の出力枚数に応じて変動する、画像形成装置内の樹脂部品から発生する揮発性有機化合物が、様々な規格の規定値を超える量、装置外へ排出されることを未然に防止することである。
【００２０】
また、本発明の他の目的は、画像形成装置内から発生する揮発性有機化合物の量が増減する場合であっても、前記フィルターによる揮発性有機化合物の効率的な捕集が行えるようにし、前記フィルターの寿命を延命させることである。
【課題を解決するための手段】
【００２１】
上記目的を達成するための本発明の代表的な構成は、装置内から装置外に空気を排出するための排気手段と、前記排気手段によって発生する空気流が通過するフィルターと、を有し、前記フィルターは空気内の揮発性有機化合物を捕集する画像形成装置において、記録材の記録枚数に関わる情報を記憶する記憶手段を有し、前記記憶手段に記憶した情報に基づき、前記排気手段によって前記フィルターを通過する空気の量を制御することを特徴とする。
【発明の効果】
【００２２】
以上説明したように、本発明によれば、記録材の出力枚数にかかわらず、画像形成装置から発生する揮発性有機化合物が、様々な規格の規定値を超える量、装置外へ排出されることを未然に防止できる。また、前記フィルターによる揮発性有機化合物の効率的な捕集が行え、前記フィルターの寿命を延命させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、図面を参照して、本発明の好適な実施の形態を例示的に詳しく説明する。
【００２４】
〔第１実施形態〕
図１〜図３を用いて、本発明の第１実施形態に係る画像形成装置について詳しく説明する。
【００２５】
まず図１を参照して、画像形成装置の全体構成について概要説明する。なお、図１は画像形成装置の一態様であるフルカラーレーザービームプリンタ１００の全体構成を示す縦断面図である。
【００２６】
同図に示す画像形成装置１００は、垂直方向に並設された４個の感光体ドラム１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄを備えている。像担持体としての感光体ドラム１（１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ）は、駆動手段（不図示）によって、同図中、反時計回りに回転駆動される。感光体ドラム１の周囲には、その回転方向に従って順に、感光体ドラム１の表面を均一に帯電する帯電装置２（２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ）、静電潜像にトナーを付着させてトナー像として現像する現像装置４（４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄ）、転写後の感光体ドラム１表面に残った転写残トナーを除去するクリーニング装置６（６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ）等が配設されている。３（３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄ）は帯電装置２と現像装置４の間で、画像情報に基づいてレーザービームを照射し感光体ドラム１上に静電潜像を形成するスキャナユニット、５は複数の感光体ドラム１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄと対向し、感光体ドラム１上のトナー像を記録材としてのシートＳに転写させる転写手段としての静電転写ユニットである。
【００２７】
ここで、感光体ドラム１と、この感光体ドラム１に作用するプロセス手段としての帯電装置２、現像装置４、クリーニング装置６は一体的にカートリッジ化され、画像形成装置本体１００に対して着脱可能なプロセスカートリッジ７（７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄ）を形成している。そして、これらプロセスカートリッジ７や静電転写ユニット５によりシートに画像を形成する画像形成部を構成している。
【００２８】
なお、各プロセスカートリッジ７における各現像装置４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄはそれぞれイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色のトナーを夫々収納した現像器から構成される。現像器内には、トナーを収納するトナー容器があり、トナー容器内にＬＥＤ光を透過することで、透過時間を検知し、トナー残量の検出を行っている。
【００２９】
前記静電転写ユニット５は、シートを担持搬送するシート担持体としての静電転写ベルト１１を有している。この静電転写ベルト１１は、駆動ローラ１３、従動ローラ１４ａ，１４ｂ、テンションローラ１５の４本のローラにより垂直方向に支持され、図中左側の外周面にシートＳを静電吸着して上記感光体ドラム１にシートＳを接触させるべく循環移動する。また前記静電転写ベルト１１の内側に当接し、４個の感光体ドラム１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄに対向した位置に転写ローラ１２（１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄ）が並設される。これにより、シートＳは静電転写ベルト１１により各転写位置まで搬送され、各転写ローラ１２により各感光体ドラム１上のトナー像が転写される。
【００３０】
給送部１６は、画像形成部にシートＳを給送するものであり、複数枚のシートＳがカセット１７に収納されている。画像形成時には給送ローラ１８（半月ローラ）がカセット１７上最上部のシートＳを給送し、シートＳ先端はレジストローラ対１９に突き当たり一旦停止し、ループを形成した後静電転写ベルト１１の回転と画像書出し位置の同期をとって、レジストローラ対１９によって静電転写ベルト１１へと給送されていく。
【００３１】
定着手段としての定着部２０は、シートＳに転写された複数色のトナー画像を定着させるものであり、回転する加熱ローラ２１ａと、これに圧接してシートＳに熱及び圧力を与える加圧ローラ２１ｂとからなる。その下流には排出ローラ対２３があり、シートＳを装置本体外に排出する。
【００３２】
また、定着ローラ対２１と排出ローラ対２３との間には排出センサー（不図示）を配置しており、シートＳが確実に装置外に排出できたか、定着ローラ対２１に巻きついていないかをモニターしている。
【００３３】
また、静電転写ベルトユニット５の裏面部には、シートＳの両面に画像記録を行う際に用いる両面パスが形成されている。両面パスの入口部には、シートを排出部３１に排出するか又はシートを両面パスに導くかを切り替える切替フラッパ２４、前記切替フラッパ２４によって両面パスへ導かれたシートをスイッチバック搬送することの可能な搬送ローラ対２５、スイッチバック搬送されたシートを両面パス内へ搬送する搬送ローラ対２６が配置され、図中下方向にシートＳを搬送していく。両面パスの最下点にはシートの搬送方向を変えるべくＵターンパス３０が設けられ、Ｕターンパス３０に導かれたシートＳはレジストローラ対１９に再給送されていく。
【００３４】
画像形成の動作としては、プロセスカートリッジ７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄが、記録タイミングに合わせて順次駆動され、その駆動に応じて感光体ドラム１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄが、反時計回り方向に回転駆動される。そして、各々のプロセスカートリッジ７に対応するスキャナユニット３が順次駆動される。この駆動により、帯電ローラ２は感光体ドラム１の周面に一様な電荷を付与し、スキャナユニット３は、その感光体ドラム１周面に画像信号に応じて露光を行って感光体ドラム１周面上に静電潜像を形成する。現像装置４内の現像ローラは、静電潜像にトナーを転移させて感光体ドラム１周面上にトナー像を形成（現像）する。
【００３５】
最上流にある感光体ドラム１周面上のトナー像の先端が、静電転写ベルト１１との対向点に回転搬送されてくるタイミングで、その対向点にシートＳの記録開始位置が一致するように、レジストローラ対１９が回転を開始してシートＳを静電転写ベルト１１へ給送する。
【００３６】
シートＳは静電吸着ローラ２２と静電転写ベルト１１とによって挟み込むようにして静電転写ベルト１１の外周に圧接し、かつ静電転写ベルト１１と静電吸着ローラ２２との間に電圧を印加することにより、シートＳを静電転写ベルト１１の外周に静電吸着するように構成している。これにより、シートＳは静電転写ベルト１１に安定して吸着され、最下流の転写部まで搬送される。
【００３７】
このように搬送されながらシートＳは、各感光体ドラム１と転写ローラ１２との間に形成される電界によって、各感光体ドラム１のトナー像を順次転写される。
【００３８】
４色のトナー像を転写されたシートＳは、ベルト駆動ローラ１３の曲率により静電転写ベルト１１から曲率分離され、定着部２０に搬入される。シートＳは、定着部２０で上記トナー像を熱定着された後、排出ローラ対２３によって、排出部３１へ画像面を下にした状態で装置外に排出される。
【００３９】
両面記録の動作について説明する。プリンタ本体は、両面記録の信号を受け取ると、切替フラッパ２４によりシートＳが搬送ローラ対２５に導かれ、該シートＳが定着ローラ対２１を抜けたことを排出センサーにて検知する。その検出信号に基づいて、搬送ローラ対２５は逆回転を行い、搬送ローラ対２６にシートＳを導いていく。搬送ローラ対２６により両面パスに入ったシートＳは搬送ローラ対２８，２９により、Ｕターンパス３０を通り、レジストローラ対１９まで搬送されていく。その後、表面記録と同様の画像形成プロセスで裏面記録が完了し、表裏面に画像が記録されたシートＳは排出部３１に排出される。
【００４０】
なお、本画像形成装置１００には、外装カバーをはじめ、シートガイドやユーザーアクセス部など、その他多くの箇所に樹脂部品を使用している。この樹脂部品の材料としては、各部品に必要な機能に応じて、ＡＢＳ（アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン）、ＰＳ（ポリスチレン）、ＰＣ（ポリカーボネート）、ＰＯＭ（ポリアセタール）などを使い分けて使用している。
【００４１】
次に図２を用いて画像形成装置１００内のエアーフロー構成について説明する。図２は画像形成装置のエアーフロー構成を示す説明図であって、図２（ａ）は画像形成装置１００の上面図、図２（ｂ）はフィルターの斜視図である。
【００４２】
図２に示すように、画像形成装置本体１００の左側面部には、吸気軸流ファン５１を配置している。吸気軸流ファン５１（本実施形態では８０ｍｍ角の軸流ファン）は、左カバー５２に直接ビスにより固定されている。装置の外装をなす外装カバーの一部である左カバー５２は、ＡＢＳなどの樹脂によって成形されており、吸気軸流ファン５１近傍にルーバー５３を一体的に形成している。吸気軸流ファン５１は、外気を装置本体内に取り込む方向に回転しており、装置内の温度上昇を抑制するために、画像形成部や定着部２０などの装置昇温部に向けてエアー（空気）を吹き付けている。
【００４３】
また、画像形成装置本体１００の右奥部には、排気手段を構成する排気軸流ファン５４を配置している。排気軸流ファン５４（本実施形態では８０ｍｍ角の軸流ファン）は、装置内のエアーを装置外に排出する方向に回転しており、前記画像形成部や定着部２０などの装置昇温部に吹き付けて熱を奪ったエアー（空気）を装置外に向けて排気している。
【００４４】
また、排気軸流ファン５４は、ダクト部を一体的に形成したファンホルダ５５によって保持されている。このファンホルダ５５は、ＡＢＳなどの樹脂で成形されており、不図示のスナップフィットによって排気軸流ファン５４を固定している。
【００４５】
ファンホルダ５５の一端部は、装置の外装をなす外装カバーの一部である後カバー５６に一体的に形成されたルーバー５７と係合している。ファンホルダ５５の他端部は、画像形成装置１００内の昇温部となる画像形成部や定着部２０に向けられて配置されている。その結果、軸流ファン５１，５４は、図２（ａ）中矢印方向にエアフロー（空気流）を発生させ、装置外から装置内へ取り込んだエアーを装置内昇温部に吹き付け、該エアーを効果的に装置外に排気している。
【００４６】
ファンホルダ５５は、排気軸流ファン５４を保持するとともに、排気軸流ファン５４に近接する位置に捕集部材としてのフィルター５８を保持している。フィルター５８は、ファンホルダ５５に形成された不図示のスナップフィットによって固定されている。本実施形態に係るフィルター５８は、排気手段によって発生する空気流が通過するものであり、空気内の揮発性有機化合物を捕集するため活性炭が含有された活性炭フィルターである。
【００４７】
フィルター５８は、排気軸流ファン５４の風切り音を発生させないために、排気軸流ファン５４から所定の距離（本実施形態では約２０ｍｍ）を空けた位置に配置している。また、一般的に軸流ファンは、吸気側の風速が位置によらずほぼ均等であり、排気側は放射状の風力を発揮するため、その位置によって風速が異なるという特性をもっている。そこで本実施形態では、フィルター５８は、該フィルター５８内に均一にエアーを通過させるよう、排気軸流ファン５４に対してエアーフロー上流側に配置している。
【００４８】
また、前記フィルター５８は、その素材に活性炭を配合しており、その表面に微小な細孔をもち、フィルター５８内を通過するエアー内のスチレン、ベンゼン等の揮発性有機化合物を物理吸着することで捕集ができるものを使用している。
【００４９】
前記フィルター５８は、排気軸流ファン５４と同じサイズ（本実施形態では８０ｍｍ角のサイズ）としている。フィルター５８の厚みは、必要とする寿命、及び捕集する必要のある揮発性有機化合物の量で適宜決定されるものであり、本実施形態では２０ｍｍに設定している。
【００５０】
また、前記フィルター５８は、その素材に活性炭を配合しており、その表面に微小な細孔をもち、フィルター５８内を通過するエアー内のスチレン、ベンゼン等の揮発性有機化合物を物理吸着することで捕集ができるものを使用している。
【００５１】
また、前記フィルター５８は、図２（ｂ）に示すようなハニカム構造をしており、図中矢印方向のエアーの流れを乱すことがなく、エアーをフィルター５８内に均等に通過させることができる。また、このフィルター５８はエアーと触れる表面積が最大限とれるため、該エアー内の揮発性有機化合物の捕集性能を向上させている。
【００５２】
次に図３を用いて、画像形成装置内の装置内温度の変化について説明する。
【００５３】
まず、連続プリントを行った際の装置内温度の変化について説明する。図３（ａ）は画像形成装置１００が所定枚数のシートに連続プリントを行った際の装置内温度の変化を示す説明図である。図３（ａ）中実線で示す曲線は、５枚のシートの連続プリントを行った場合の定着器２０近傍における雰囲気の温度変化を示すものである。
【００５４】
図３（ａ）に示すように、プリント動作がスタートすると、定着器２０の加熱がスタートし、装置内の温度が上昇する。５枚目のシートが定着器２０を通過すると、定着器２０は加熱温調を停止する。この加熱温調を停止すると、前述した吸気軸流ファン５１、排気軸流ファン５４によって発生するエアフロー（空気流）によって装置内の熱を装置外に排出する。その結果、図中、５枚連続プリント時の温度ピーク値６１の時点から装置内温度は徐々に低下するようになる。
【００５５】
また、図３（ａ）中破線で示す曲線は、１０枚の連続プリントを行った際の温度変化を示すものであり、図３（ａ）中二点鎖線で示す曲線は、２０枚の連続プリントを行った際の温度変化を示すものである。
【００５６】
図３（ａ）に示すように、１０枚目のシートが定着器２０を通過すると、装置内温度は低下する。この場合、温度ピーク値６２は、５枚連続プリント時のピーク値６１より大きいことがわかる。更に、図３（ａ）中二点鎖線で示す２０枚の連続プリント時の温度変化をみると、その温度ピーク値６３は、前記ピーク値６１，６２よりも高い値であることがわかる。
【００５７】
このように、連続プリントを行うと装置内温度のピーク値は、シートの連続プリント枚数に応じて上昇することがわかる。
【００５８】
次に、任意枚数のプリントを行う記録ジョブを連続して行った際の装置内温度の変化について説明する。図３（ｂ）は画像形成装置１００が任意枚数のシートに連続プリントを行う記録ジョブを一定時間をおいて連続して行った際の装置内温度の変化を示す説明図である。ここでは、１０枚の連続プリントを行う記録ジョブを３回行った場合を例示して説明する。
【００５９】
図３（ｂ）に１０枚の連続プリントをある一定の時間をおいて３回繰り返した際の温度変化を示す。図３（ｂ）に示すように、１回目の記録ジョブである１０枚連続プリントを終えると、１回目の記録ジョブ時の温度ピーク値６４から温度低下をする。温度が定常温度６５に到達する前に、所定時間ｔ１をおいて２回目の記録ジョブ（１０枚連続プリント）を開始すると、低下途中の温度６６から再び温度が上昇する。３回目の記録ジョブも同様にして行う。このように連続プリントを行う記録ジョブを短時間内に連続して繰り返すと、図３（ｂ）に示すように、装置内温度は上昇を続けてしまう。
【００６０】
このように、一定時間内に記録ジョブが頻繁に行われると装置内温度が上昇することがわかる。
【００６１】
前述したように、装置内で使用される樹脂は揮発性有機化合物を発生しており、その発生量は、ある一定の温度に到達すると助長されことがわかっている。つまり、連続的なプリント、及び高密度なプリントジョブによって、装置内の温度は上昇し、その結果、揮発性有機化合物の発生量が増していくことがわかっている。
【００６２】
また、記録されるシートは定着器２０によって、約１２０〜１８０℃に熱せられる。その際、シートからもシート内の成分が気体化する。例えば、光沢性を向上させるため、紙の表面にコーティングを施した特殊シートがある。この特殊シートが定着器２０を通過する際、そのコーティング成分が微量ながらも揮発性有機化合物となって発生する。また、紙以外のシートも使用されるようになってきている。樹脂フィルムが代表的なものであり、前述同様、定着器２０を通過する際、樹脂内成分が微量ながら揮発性有機化合物となって発生する。
【００６３】
そこで、本実施形態に係る画像形成装置では、シートのプリント枚数に関わる情報を記憶する記憶手段を有し、前記記憶手段に記憶した情報に基づき、前記排気軸流ファン５４によって前記フィルター５８を通過するエアーの量を制御する構成としている。なお、本実施形態に係る画像形成装置は、前記記憶手段として、シートに出力する記録データを一時的に記憶する記憶装置（第一記憶手段）１５１を有している（図１参照）。この記憶装置１５１に記憶した情報に基づき、排気軸流ファン５４の回転数が制御される。この排気軸流ファン５４の制御は、画像形成装置全体の各部を制御する制御手段としてのＣＰＵ６０（図１参照）によって行われる。以下、シートの記録枚数に関わる情報に基づく画像形成装置内の温度変化に応じた前記排気軸流ファン５４の可変制御について説明する。
【００６４】
図４にフィルター５８内を通過するエアーの風速とフィルター５８が揮発性有機化合物を捕集する捕集効率の関係を示す。なお、このエアーの風速は、記憶装置１５１に記憶した情報に基づき、排気軸流ファン５４の回転数を制御することで、詳しくはファンの回転数を減少または増加することによって、遅くなり又は速くなる。
【００６５】
図４に示すように、一般的に軸流ファン５４による風速が遅いほどフィルター５８による揮発性有機化合物の捕集効率が向上することが知られている。通常、装置内昇温抑制のために配置された軸流ファン５４は、ファンの最大風速となるように最大回転数（図４中一点鎖線部ａ）で使用される。最大回転数で回転された軸流ファン５４では、これよりも低い風速となる回転数で回転された場合に比べて、前記フィルター５８による揮発性有機化合物の捕集効率が低く、フィルター５８による揮発性有機化合物の捕集性能が十分に発揮できていない。
【００６６】
また、図４に本実施形態で採用している排気軸流ファン５４の最低速度を一点鎖線部ｂにて示す。図４からわかるように、ファン最低回転数時のフィルター５８による捕集効率は、軸流ファン５４の最大回転数時に対して、約２倍の捕集能力があることがわかる。
【００６７】
そこで本実施形態では、図３に示すよう装置本体の温度上昇、つまり装置本体の樹脂部品及び記録材から発生される揮発性有機化合物の量に応じて排気軸流ファン５４による風速を変化させ、装置外に排気されるエアー中の揮発性有機化合物が規定値以下となるように、かつ活性炭フィルター５８の寿命を延命させるように、フィルター５８による揮発性有機化合物の捕集効率を最適化している。
【００６８】
その具体的な制御について図５を用いて説明する。図５は、２０枚の連続プリントジョブを行った際の装置内温度と排気軸流ファン５４の回転数の関係を示したものである。排気軸流ファン５４は、前述した高速回転と低速回転の２段階の制御が可能なものを採用しており、通常、装置内冷却のため高速回転で回転している。
【００６９】
画像形成装置１００は、前記記憶装置１５１に記憶した情報から、連続して出力するシートの出力枚数を得る。そして、連続して出力するシートの出力枚数が所定枚数を超える場合には、前記所定枚数以下の場合よりも排気軸流ファン５４によって発生するエアーフローの速度が減少するよう、前記ファン５４の回転数を制御する。
【００７０】
例えば、画像形成装置１００の２０枚連続のプリントコマンドを受けると、前記記憶装置１５１に２０枚のプリントデータをスプール（一時的に格納）する。２０枚の連続プリントジョブをスタートする時、画像形成装置１００は、連続して出力するシートの出力枚数（本実施形態では２０枚）が所定枚数（本実施形態では１０枚を例示）を超えるか否かを判別する。このプリントジョブの出力枚数が１０枚を超える場合には、図５に示すように、１０枚以下の場合に比べて排気軸流ファン５４の回転数を減じて風速を減速させる。
【００７１】
すなわち、所定枚数以上の連続プリントにより装置内温度が上昇し、装置内部樹脂から発生する揮発性有機化合物の量が増加するため、排気軸流ファン５４の回転数を、規定値を越える揮発性有機化合物を捕集すべく低速の回転数で動作させ、フィルター５８による揮発性有機化合物の捕集効率を上げている。
【００７２】
更に図５に示すように、２０枚のプリントジョブ終了後、排気軸流ファン５４は、所定時間（例えば約３０秒）低速回転のままで回転し、その後通常回転数である高速回転で動作するよう制御を行っている。これは、装置内温度が上昇し、その温度が低下するまでに時間がかかり、その間揮発性有機化合物の発生量は増加したままであり、その発生量が増加した揮発性有機化合物の捕集効率を上げる必要があるからである。
【００７３】
このように、画像形成装置１００は、連続して出力するシートの出力枚数（本実施形態では２０枚）が所定枚数（本実施形態では１０枚を例示）を超える場合には、排気軸流ファン５４の回転数を減じる制御を行う。これにより、シートの出力枚数にかかわらず、画像形成装置から発生する揮発性有機化合物が、様々な規格の規定値を超える量、装置外へ排出されることを未然に防止できる。また、プリントスタート時に必要な捕集効率に変更制御することで、画像形成装置から発生する揮発性有機化合物の量が増減する場合であっても、フィルター５８により揮発性有機化合物の捕集が効率よく行え、捕集可能な総量の決まっているフィルターの寿命を延命させることができる。
【００７４】
なお、本実施形態では、連続して出力するシートの出力枚数として２０枚を例示し、ファンの回転数制御の基準となる所定枚数として１０枚を例示したが、本発明はこれに限定されるものではない。ファンの回転数を変更する基準となる所定枚数は、装置に使用される樹脂の種類、サイズ、肉厚、配置や記録材の種類に応じて様々であるため、装置毎に実験を行い決定していく必要がある。
【００７５】
また上述した実施形態では、記憶装置１５１にスプールされたプリント枚数に基づき排気軸流ファン５４の制御を行っているが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、画像形成装置を多人数で使用するネットワークプリンタ等において、前記記憶手段としての記憶装置（第一記憶手段）１５０に、シートの任意枚数の出力を行うプリントジョブを多数スプールすることが可能な構成とし、そのジョブ数に応じて制御を行ってもよい。すなわち、前記記憶装置１５１に記憶した情報から、連続して行うプリントジョブの数が所定数を超える場合には、前記所定数以下の場合よりも排気軸流ファン５４によって発生するエアーフローの速度が減少するよう前記排気軸流ファン５４の回転制御を行うようにしてもよい。この構成によっても、前述と同様に、プリントジョブ数やジョブ毎の出力枚数にかかわらず、画像形成装置から発生する揮発性有機化合物が、様々な規格の規定値を超える量、装置外へ排出されることを未然に防止できる。また、プリントスタート時に必要な捕集効率に変更制御することで、画像形成装置から発生する揮発性有機化合物の量が増減する場合であっても、フィルター５８により揮発性有機化合物の捕集が効率よく行え、捕集可能な総量の決まっているフィルターの寿命を延命させることができる。
【００７６】
また上述した実施形態では、記憶手段として、シートに出力する記録データを一時的に記憶する第一記憶手段（記憶装置１５１）を例示したが、更に出力したシートの出力履歴を記憶しておく第二記憶手段（記憶装置１５０）を有する構成としてもよい。そして、前記記憶装置１５０，１５１に記憶した情報から単位時間当たりのシートの出力密度を算出し、その情報に基づき、排気軸流ファン５４の回転数を制御するようにしてもよい。以下、例示して詳しく説明する。
【００７７】
画像形成装置１００は、図１に示すように、記憶手段として、記憶装置１５１の他に、更にプリント実行履歴を記憶する記憶装置（第二記憶手段）１５０を有している。これはプリントを実行している時間ＰＴをカウントアップすると同時にプリント休止時間ＳＴ（スタンバイ時間）をカウントアップしている。そして、画像形成装置１００内の制御手段としてのＣＰＵ６０が、前記時間ＰＴ，ＳＴを使用してプリント時間比率（ＰＴ／（ＰＴ＋ＳＴ））を計算できるようになっている。
【００７８】
本実施形態では、プリントジョブを実行する際に、プリントジョブが終了する時点での過去の所定時間（本実施形態では３０分間）のプリント時間比率（ＰＴ／（ＰＴ＋ＳＴ））が０．５を超えると判断される、すなわち不等式（ＰＴ／（ＰＴ＋ＳＴ）＞ ０．５）が成立すると排気軸流ファン５４を、前記０．５以下の場合に比べて低速回転に変更する制御を行っている。
【００７９】
具体的な制御の様子を図６に示す。図６は排気軸流ファン５４の制御フローチャートである。
【００８０】
画像形成装置１００は、例えばパソコン（ＰＣ）等のホストコンピュータからのプリントコマンドを受けると、記録装置１５１にそのプリントジョブをスプールする（ステップＳ１１）。画像形成装置１００内のＣＰＵ６０はスプールされたプリントジョブの連続プリント枚数が１０枚以下か否かを判断する（ステップＳ１２）。
【００８１】
前記ＣＰＵ６０は、前記連続プリント枚数が１１枚以上である場合、１０枚以下である場合に比べて排気軸流ファン５４が低速回転となるよう命令を出す（ステップＳ１３）。前記連続プリント枚数が１０枚以下である場合、次のステップＳ１４に進む。次のステップＳ１４において前述した記憶装置１５０内に記憶されたプリント実行履歴に、現在、記憶装置１５１にスプールされているプリントジョブを実行した際のプリント実行時間を加味してプリント時間比率（ＰＴ／（ＰＴ＋ＳＴ））を計算する。
【００８２】
このプリント時間比率はスプールされたプリントジョブが完了する時点からさかのぼった所定時間（本実施形態では３０分間）のプリント時間比率を計算している。すなわち、単位時間当たりのシートの出力枚数を算出し、その情報に基づき、プリントジョブ完了時に装置内温度がどの程度上昇するかを把握し、プリント開始時に排気軸流ファン５４の回転数を変更している。
【００８３】
すなわち、ステップＳ１５にてプリント時間比率が０．５より大きかった場合、前述したように排気軸流ファン５４が低速回転となるよう命令を出す（ステップＳ１６）。プリント時間比率が０．５以下であった場合、排気軸流ファンの回転数は変更をせず、高速回転のままを維持する（ステップＳ１７）。
【００８４】
これにより、装置内温度上昇によってその揮発性有機化合物の発生が増加することをプリント開始前に判断することが可能となり、画像形成装置から発生する揮発性有機化合物が、様々な規格の規定値を超える量、装置外へ排出されることを未然に防止できる。また、プリントスタート時に必要な捕集効率に変更制御することで、画像形成装置から発生する揮発性有機化合物の量が増減する場合であっても、フィルター５８により揮発性有機化合物の捕集が効率よく行え、捕集可能な総量の決まっているフィルターの寿命を延命させることができる。
【００８５】
なお、前記低速回転に制御された排気軸流ファン５４は、プリントジョブ終了後、所定時間（約３０秒）低速回転のまま回転し、その後高速回転で動作するよう制御を行っている。これは、前述と同様に、装置内温度が上昇し、その温度が低下するまでに時間がかかり、その間揮発性有機化合物の発生量は増加したままであり、その発生量が増加した揮発性有機化合物の捕集効率を上げる必要があるからである。
【００８６】
なお、前述した排気軸流ファン５４の回転数を変更するプリント時間比率は、実験的に求められるものであり、装置に使用される樹脂の種類、サイズ、肉厚、配置や記録材の種類に応じて様々であるため、装置毎に実験を行い決定していく必要がある。
【００８７】
また、前述した実施形態では、単位時間当たりのシートの出力密度としてのプリント時間比率を用いて排気軸流ファンの制御を行っているが、単位時間当たりのシートの出力密度として単位時間当たりのシートのプリント枚数を用いて制御を行っても良い。
【００８８】
上述したように、本実施形態によれば、シートの出力枚数に応じて変動する、画像形成装置内の樹脂部品から発生する揮発性有機化合物が、様々な規格の規定値を超える量、装置外へ排出されることを未然に防止することができる。また、画像形成装置内から発生する揮発性有機化合物の量が増減する場合であっても、前記フィルター５８による揮発性有機化合物の効率的な捕集が行え、前記フィルター５８の寿命を延命させることができる。
【００８９】
また、装置寿命に対してフィルター５８の寿命を長く設定することが可能になり、従来ユーザーが行っていたフィルター５８の交換の必要がなくなり、ユーザーメンテナンス性を向上させることができる。
【００９０】
さらに、従来ユーザーによる交換性を配慮し、フィルター５８の配置は外装カバーに近接した場所である排気軸流ファン５４の排気側（上流側）に限られていたが、本実施形態によれば前述したようにフィルター５８の寿命を装置寿命よりも長く設定することが可能であるため、フィルター５８の配置自由度が増し、排気軸流ファン５４の上流側の配置が可能になる。これにより、軸流ファンの特性からフィルター内に均一のエアーを通過させることが可能になり、フィルター５８による揮発性有機化合物の捕集効率を向上させることができる。
【００９１】
さらに装置内昇温抑制のための冷却ファンとしての排気軸流ファン５４の回転数を、装置内温度が上昇するに従って増加する揮発性有機化合物の発生増加量に応じて変化させることで、前記フィルター５８による揮発性有機化合物の捕集効率を最適化しているので、製品コストを上げることなく、製品寿命にわたり安定した揮発性有機化合物の捕集が可能である。
【００９２】
〔他の実施形態〕
前述した実施形態では、排気手段を構成する排気ファンの回転数を、記録材の記録に関わる情報に基づき、低速又は高速に変更する制御を例示したが、これに限定されるものではなく、更に多段階に段階的に変更する制御としても良いし、あるいは、無段階に増減変更する制御であっても良い。
【００９３】
また前述した実施形態では、画像形成装置本体に対して着脱自在なプロセスカートリッジとして、感光体ドラムと、該感光体ドラムに作用するプロセス手段としての帯電手段（帯電装置），現像手段（現像装置），クリーニング手段（クリーニング装置）を一体に有するプロセスカートリッジを例示したが、これに限定されるものではなく、感光体ドラムの他に、前記帯電手段、前記現像手段、前記クリーニング手段のうち、いずれか１つを一体に有するプロセスカートリッジであっても良い。
【００９４】
また前述した実施形態では、カラー画像が形成可能なカラー画像形成絵装置を例示して説明したが、これに限定されるものではなく、モノクロ画像が形成可能なモノクロ画像形成装置であっても良い。
【００９５】
また前述した実施形態では、画像形成装置としてプリンタを例示したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば複写機、ファクシミリ装置等の他の画像形成装置や、或いはこれらの機能を組み合わせた複合機等の他の画像形成装置であっても良い。或いは、中間転写体を使用し、該中間転写体に各色のトナー像を順次重ねて転写し、該中間転写体に担持されたトナー像をシートに一括して転写する画像形成装置であっても良く、該画像形成装置に本発明を適用することにより同様の効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００９６】
【図１】本発明に係る画像形成装置の一実施形態を示す断面図である。
【図２】本発明に係る画像形成装置内のエアーフロー構成を示す説明図であり、（ａ）は画像形成装置の上面図、（ｂ）はフィルターの斜視図である。
【図３】（ａ）連続プリント時の装置内の温度変化を示す図、（ｂ）はプリントジョブを連続して行った時の装置内の温度変化を示す図である。
【図４】フィルターの特性を示す図である。
【図５】排気軸流ファンの回転数制御の一例を示す図である。
【図６】排気軸流ファンの制御フローの一例を示す図である。
【符号の説明】
【００９７】
２０  …定着器（定着手段）
５１  …吸気軸流ファン
５４  …排気軸流ファン（排気手段）
５５  …ファンホルダ
５８  …フィルター
６０  …ＣＰＵ（制御手段）
１００ …画像形成装置本体
１５０ …記憶装置（第一記憶手段）
１５１ …記憶装置（第二記憶手段）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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