(57)【要約】【課題】本発明の目的は、画像形成装置内に使用される樹脂部品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、前記フィルターの寿命を延命させることである。【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ファン５４と、前記排気ファン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において、装置内の温度に関わる情報に基づき、前記排気ファン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３
2006215307.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、
装置内の温度に関わる情報に基づき、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】
装置内の温度が増加した時、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１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
装置内の温度が増加した時、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の面積が増加す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４】
前記排気手段は排気ファンであり、装置内の温度に関わる情報に基づき、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５】
前記排気手段によって発生する空気流を遮蔽する遮蔽部材を有し、装置内の温度に関わる情報に基づき、前記遮蔽部材の位置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６】
装置内の温度を検出する温度検出手段を有す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７】
未定着像を記録材上に加熱定着する定着手段を有し、前記温度検出手段は、前記定着手段周辺の温度を検知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】
未定着像を記録材上に加熱定着する定着手段を有し、前記装置内の温度に関わる情報は、前記定着手段の発熱時間であ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９】
前記装置内の温度に関わる情報は、プリントジョブ数であ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】
前記装置内の温度に関わる情報は、環境情報であ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】
これら樹脂部品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。
【００１５】
しかしながら、一般的に前記樹脂部品はモールド成型したものが使用され、該モールド成型された樹脂部品は、成型直後から微量ではあるものの揮発性有機化合物を発生し、その量は時間が経過するに従い減少していく傾向がある。したがって、これら樹脂部品が多く用いられた画像形成装置においても、前記樹脂部品から発生する揮発性有機化合物の量が使用初期から時間が経過するに従い減少していく傾向がある。すなわち、前記樹脂部品を多く用いた画像形成装置から発生する揮発性有機化合物の量は一定ではない。
【００１６】
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。
【００１７】
一方、使用初期の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、たとえ時間の経過とともに揮発性有機化合物が前記規定値以下に減少したとしても、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。
【００１８】
そこで、本発明の目的は、画像形成装置内に使用される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。
【００１９】
また、本発明の他の目的は、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】
【００２０】
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、装置内の温度に関わる情報に基づき、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】
【００２１】
本発明によれば、画像形成装置内に使用される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ができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
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。
【００２３】
〔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。
【００２４】
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。
【００２５】
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。
【００２６】
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。
【００２７】
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。
【００２８】
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。
【００２９】
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。
【００３０】
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。
【００３１】
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。
【００３２】
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。
【００３３】
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。
【００３４】
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。
【００３５】
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。
【００３６】
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。
【００３７】
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。
【００３８】
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。
【００３９】
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。
【００４０】
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。
【００４１】
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。
【００４２】
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出している。
【００４３】
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。
【００４４】
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。
【００４５】
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。本実施形態のフィルター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。
【００４６】
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。
【００４７】
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。
【００４８】
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。
【００４９】
次に図３を用いて、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。
【００５０】
本実施形態では、画像形成装置１００内の温度が上昇するに従い、前記フィルター５８による前記エアー内の規定値を超える揮発性有機化合物を捕集すべく、前記排気軸流ファン５４の回転数を下げる制御を行っている。なお、ここでいう規定値とは、前記揮発性有機化合物の排出量を規制するＢＡＭ規格、ＵＬ規格、ＴＵＶ規格などの規格の規定値のことである。
【００５１】
画像形成装置１００は、前述したように多くの樹脂部品によって構成されている。その樹脂部品は空気内に絶えず揮発性有機化合物を排出している。
【００５２】
図３（ａ）は画像形成装置１００の装置内温度と、画像形成装置１００に使用される樹脂部品から発生される揮発性有機化合物の量との関係を示している。
【００５３】
図３（ａ）からわかるように、多くの樹脂部品は高温時（約８０℃以上）には多くの揮発性有機化合物を発生しているものの、常温時（約２５℃程度）にはその発生量は低下していることがわかる。これは、揮発性有機化合物は５０℃から２６０℃に沸点をもつスチレン、ベンゼン等の化合物であり、装置内昇温により前記沸点に近づくほど揮発しやすく、ガスを多く発生するからである。
【００５４】
次に図３（ｂ）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との関係を示す。
【００５５】
図３（ｂ）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３（ｂ）中一点鎖線部）で使用される。しかしながら、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表面でのエアーの風速が速く、該フィルター５８表面の細孔に安定して揮発性有機化合物を吸着させることができないため、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。
【００５６】
そこで本実施形態では、図３（ａ）に示すように画像形成装置から発生される揮発性有機化合物の量に応じて、図３（ｃ）に示すように排気軸流ファン５４によって発生される風速を変化させ、排気エアー中の規定値を超える揮発性有機化合物を捕集すべく、かつフィルター５８の寿命を延命させるように、フィルター５８による捕集効率を最適化している。
【００５７】
前記揮発性有機化合物の量に応じた前記排気軸流ファン５４の具体的な制御を図３（ｃ）に示す。図３（ｃ）は、装置内温度と排気軸流ファン５４の回転数との関係を示したものである。図３（ｃ）に示すように、排気軸流ファン５４は、回転数を段階的に変更（本実施形態では５段階）して、その風速を段階的に変更する制御が行われる構成となっている。なお、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６０（図１参照）によって行われる。装置内温度が常温状態（約２５℃程度）である装置使用初期段階では、装置内部の樹脂部品から発生する揮発性有機化合物が、前述した規格の規定値よりも少ないため、排気軸流ファン５４の回転数は、通常のファンの最大能力の回転数で動作させている。
【００５８】
その後、連続通紙または頻繁にプリントアウトを行った場合、画像形成装置１００の装置内温度が上昇する。そして、画像形成装置１００内の温度を検出する温度検出手段７０（図２（ａ）参照）によって装置内温度が所定温度ｔ１に到達した時、装置内温度から揮発性有機化合物の発生増加量を予測し、図３（ｃ）に示すように排気軸流ファン５４の回転数を１段階下げ、つまり排気軸流ファン５４の風速、風量を下げる制御を行い、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上げている。
【００５９】
その後も、図３（ｃ）に示すように装置内温度が昇温して所定温度ｔ２，ｔ３に到達する毎に、排気軸流ファン５４の回転数を１段階ずつ下げて風速、風量を増加させ、最終的に装置内昇温のピーク時（図３（ｃ）中の温度ｔ４）には排気軸流ファン５４の回転数は、フィルター５８による揮発性有機化合物の捕集効率が最大になる低速回転数になるよう制御を行っている。
【００６０】
このように本実施形態では、装置内の温度に関わる情報に基づき、排気手段によってフィルターを通過する空気の量を制御している。特に本実施形態では、装置内の温度に関わる情報に基づき、排気ファンの単位時間当たりの回転数（回転速度）が制御されるものであり、装置内の温度が増加した時、排気ファンの単位時間当たりの回転数）が減少し、排気手段によって発生する空気流の速度が減少するものである。
【００６１】
なお、前記排気軸流ファンの回転数を変更する基準となる装置内温度は、実験的に求められるものであり、画像形成装置を構成する部品に使用される樹脂の種類、サイズ、肉厚、配置などによって異なる。このため製品毎に実験を行い決定していく必要がある。
【００６２】
このように、画像形成装置内に使用される樹脂部品から発生される揮発性有機化合物の量をあらかじめ把握し、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、画像形成装置から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、前記排気軸流ファン５４の回転数を下げる制御をし、前記エアー内の揮発性有機化合物を前記フィルター５８によって捕集する量を増やすようにしている。
【００６３】
これにより、画像形成装置内に使用される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きる。また、装置内温度が上昇するに従って増加する前記揮発性有機化合物を、その増加量に応じて捕集することができるため、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、捕集可能な総量の決まっているフィルター５８の寿命を延命することができる。
【００６４】
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。
【００６５】
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前記排気軸流ファン５４の排気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の吸気側へ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５８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更に向上させることができる。
【００６６】
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。
【００６７】
また、本実施形態では排気軸流ファン５４の風速、風量を変化させる制御によりフィルター５８による揮発性有機化合物の捕集量を変化させる構成について述べたが、これに限定されるものではない。例えば、前記フィルター５８の前後のいずれか一方に可動式の遮蔽部材（捕集量変更手段）を設けて、前記遮蔽部材により前記フィルター５８のエアーが通過する領域を増減するようにし、前記画像形成装置内の温度が上昇するに従い、揮発性有機化合物を前記フィルター５８によって捕集する量を増やすべく、前記フィルター５８のエアー通過領域を増やす制御を行うようにしても良い。
【００６８】
つまり、装置内の温度に関わる情報に基づき、遮蔽部材の位置が制御されるものであり、装置内の温度が増加した時、遮蔽部材がフィルターを露出するように移動し、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の面積が増加するものである。
【００６９】
この構成によっても前記フィルター５８による揮発性有機化合物の捕集効率を変化させて該捕集効率の最適化を図ることができる。
【００７０】
〔第２実施形態〕
前述した第１実施形態では、装置内温度が上昇するに従い、揮発性有機化合物をフィルター５８によって捕集する量を増やすべく、排気軸流ファン５４の回転数を下げる制御を行う構成を例示したが、第２実施形態では、定着部２０周囲の雰囲気温度の情報を用いて、前述した第１実施形態と同様に揮発性有機化合物をフィルター５８によって捕集する量を増やすべく、排気軸流ファン５４の回転数を下げる制御を行う構成としている。以下、第２実施形態について説明する。なお、第２実施形態に係る画像形成装置の概略構成は前述した実施形態と同様であるため、ここでは説明を省略し、前述した説明を援用するものとする。
【００７１】
画像形成装置の装置内昇温の多くは定着部２０によるシートへの加熱定着時の熱量が影響している。このことから、本実施形態では、定着部２０周囲に雰囲気温度の情報を元に、排気軸流ファン５４の回転制御を行うようにしている。この定着部２０周囲の雰囲気温度は、定着部２０が発熱している場合、それまで定着部２０の発熱時間や休止時間、あるいはプリントジョブ履歴等のパラメータから、予測することができる。つまり制御手段６０は装置内の温度に関わる情報を検出するための検出手段を備えており、この検出手段は定着部２０の発熱時間を検出したり、又はプリントジョブ数を検出することができる。そして、装置内には検出手段の検出結果から得られた情報に基づき温度を予測する温度予測テーブルが備えられており、発熱時間、ジョブ数等のパラメータをもとに温度予測テーブルを参照し、雰囲気温度を予測している。なお、定着部２０周囲の雰囲気温度は、前述した情報からの予測に限定されるものではなく、例えば定着部２０周囲の雰囲気温度を検知するためのセンサなどの温度検知手段を設けても良い。
【００７２】
１０００枚以上連続通紙を行った場合、装置内昇温の実験結果によると定着部２０周りの樹脂部品は、２００℃を超える定着部２０の発熱によってピーク時には１３０℃を超えるものもある事がわかった。
【００７３】
また、定着部２０周りで使われるＰＣ−ＡＢＳ材のテストピースの樹脂温度を１３０℃と２５℃に設定して揮発性有機化合物の測定を行ったところ、揮発性有機化合物の排出量は２５℃の場合を１としたとき、１３０℃の場合はその２３５倍以上もあった。この結果より、揮発性有機化合物の排出量は、特に定着部２０周り等の高温に達する樹脂部品の影響が大きいことが分かった。
【００７４】
揮発性有機化合物測定結果  ＰＣ＋ＡＢＳ
２５℃状態（２．５ｇ／３０分測定）：４５．８ｎｇ／ｇ
１３０℃状態（０．１ｇ／３０分測定）：１０８００ｎｇ／ｇ
【００７５】
この結果より、本実施形態では、定着部２０周囲の雰囲気温度の情報を用いて、前述した第１実施形態と同様に揮発性有機化合物をフィルター５８によって捕集する量を増やすべく、排気軸流ファン５４の回転数を下げる制御を行う構成としている。
【００７６】
これにより、特に定着部２０周り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きる。また、定着部２０が発熱している場合、その加熱量が多くなるに従って増加する前記揮発性有機化合物を、その増加量に応じて捕集することができるため、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、捕集可能な総量の決まっているフィルター５８の寿命を延命することができる。
【００７７】
〔第３実施形態〕
前述した第１実施形態では装置内温度の変化によって排気軸流ファン５４の風速、風量を変化させることでフィルター５８による揮発性有機化合物の捕集効率を最適化させる例を示したが、第３実施形態では、装置に装置内温度検出手段を持たず、環境情報としての使用環境の温度や湿度を検知する事ができる環境検知センサ８０（図１参照）のみ備えている時に装置自体の使用環境温度の変化に応じてフィルター５８による揮発性有機化合物の捕集効率を最適化するようにしている。
【００７８】
画像形成装置の装置内昇温の変化を調べたところ、画像形成装置に備えた環境検知センサ（環境検出手段）８０の検知結果から、装置使用時の環境温度に応じて装置内昇温のピークの装置内温度がオフセットすることが分かった。具体的には、図４に示すように気温２０℃で装置の連続プリント（時間：６０分）を行った場合、装置内昇温のピークは約３７℃だったのに対して、同様にして気温３０℃で連続プリントを行った場合、装置内昇温のピークは約４５℃に到達した。図３（ａ）に示す装置内温度と揮発性有機化合物の発生量の関係から、装置内温度が上昇するに従って揮発性有機化合物の発生が多くなる。これに第２実施形態で示した定着器の発熱／休止時間やプリントジョブ履歴から予測可能な定着部周囲の雰囲気温度情報を加味することで揮発性有機化合物の発生量をより正確に知る事が可能になった。
【００７９】
従って、これらの機内温度情報を第１実施形態で行った制御と同じ制御を排気軸流ファンに当てはめることにより、装置内に発生する揮発性有機化合物の量に応じた最適の捕集効率となるように排気軸流ファン５４を制御することで、効率的にフィルター５８を使用することができ、フィルター５８の寿命を延命することができる。また、画像形成装置内に使用される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きる。
【００８０】
〔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、装置内に使用される樹脂部品から発生する揮発性有機化合物の量に応じて、段階的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、例えば無段階に変更する制御であっても良い。
【００８１】
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。
【００８２】
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。
【００８３】
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】
【００８４】
【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）は揮発性有機化合物の発生量を示す図、（ｂ）はフィルターを通過するエアーの風速と捕集効率との関係を示す図、（ｃ）は排気軸流ファンの回転数制御を示す図である。
【図４】環境温度差による装置内昇温の変化を示す図である。
【符号の説明】
【００８５】
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  …制御手段
７０  …温度検出手段
８０  …環境検出手段
１００ …画像形成装置本体
【図１】
2006215307.tif 000003
【図２】
2006215307.tif 000004
【図３】
2006215307.tif 000005
【図４】
2006215307.tif 000006