(57)【要約】【課題】本発明は、ダクトの内部に取込んだ超微粒子の捕捉効率を向上させることを目的とする。【解決手段】本発明のモノクロレーザプリンタ１は、筐体１０と、用紙にトナー像を熱定着させるための定着装置６０と、定着装置６０近傍の気体を筺体１０の外部へと排気するための排気装置１００と、を備えている。排気装置１００は、気体を取込むための取込口１１１と、気体を筺体１０の外部へと排気するための排気口１１２と、を有するダクト１１０と、ダクト１１０の内部に気流を発生させるためのファン１２０と、ダクト１１０の内部に配置され、ダクト１１０の内部を移動可能であるとともに、気体に含まれている超微粒子を吸着するための吸着粒子１４０と、ダクト１１０の内部に配置され、吸着粒子１４０を捕捉するためのフィルタ１５０と、を備えている。【選択図】図２
2015031896.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
筐体と、記録シート上のトナー像を、前記記録シートに熱定着させるための定着装置と、前記定着装置近傍の気体を前記筺体の外部へと排気するための排気装置と、を備え、
前記排気装置は、前記定着装置近傍の気体を取込むための取込口と、前記気体を前記筺体の外部へと排気するための排気口とを有しているダクトと、前記排気口の近傍に配置され、前記ダクトの内部に気流を発生させるためのファンと、前記ダクトの内部に配置され、前記ダクトの内部を移動可能であるとともに、前記気体に含まれている超微粒子を吸着するための吸着粒子と、前記ダクトの内部に配置され、前記吸着粒子を捕捉するためのフィルタと、を有していることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記フィルタの孔は、超微粒子の径よりも大きい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】
前記排気装置は、前記取込口の近傍に、超微粒子を第１帯電極性に帯電させるための給電部材をさらに備え、
前記吸着粒子は、前記第１帯電極性とは異なる第２帯電極性を有することを特徴とする請求項１または２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記ダクトは、帯電系列において、前記第１帯電極性の材料からなることを特徴とする請求項１〜３に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記フィルタは、帯電系列において、前記第１帯電極性の材料からなることを特徴とする請求項１〜４に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記フィルタは、前記ダクトの内部に流れる気流の方向に対して傾斜するように配置されていることを特徴とする請求項１〜５に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記フィルタは、前記気流の上流側に向けて延びる突起を有していることを特徴とする請求項１〜６に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記排気装置は、前記ダクトの内部に配置され、前記吸着粒子を撹拌するための撹拌部材をさらに備えていることを特徴とする請求項１〜７に記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記フィルタは、前記取込口の近傍に配置された取込口側フィルタと、前記排気口の近傍に配置された排気口側フィルタと、前記気流の方向において、前記取込口側フィルタと前記排気口側フィルタの間に配置されたダクト内フィルタと、を備え、
前記取込口側フィルタは、前記ダクト内フィルタとの間に第１領域を形成し、
前記排気口側フィルタは、前記ダクト内フィルタとの間に第２領域を形成し、
前記吸着粒子は、前記第１領域に配置され、第１帯電極性を有する第１吸着粒子と、前記第２領域に配置され、前記第１帯電極性とは異なる第２帯電極性を有する第２吸着粒子と、を備えていることを特徴とする請求項１〜８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、プリンタ、複写機、ファクシミリ装置などの電子写真方式の画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、環境汚染に対する意識の高まりに伴って、電子写真方式の画像形成装置から、オゾンやトナー粉塵とは異なる超微粒子（Ｕｌｔｒａ  Ｆｉｎｅ  Ｐａｒｔｉｃｌｅｓ：粒子径７〜３００ｎｍの範囲内の粒子）が発生し、大気中に放出されることが問題視されている。この超微粒子は、電子写真方式の画像形成装置において、主に定着装置付近で発生することが知られており、具体的には、定着部材（ローラやベルト）のゴム層や、用紙に転写されたトナーから発生する。
【０００３】
そこで、定着装置付近で発生する超微粒子を取込むためのダクトの内部に、超微粒子を吸着するためのシリコン含浸フィルタを配置することが提案されている（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１２−３２６６３
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１の構成によれば、シリコン含浸フィルタがダクトの側面に固定されているため、ダクトの中心部を通過する超微粒子は、シリコン含浸フィルタに吸着されない恐れがある。
【０００６】
そこで、本発明は、ダクトの内部に取込んだ超微粒子の捕捉効率を向上させることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
（１）上記の課題を達成するために、本発明の画像形成装置は、筐体と、用紙にトナー像を熱定着させるための定着装置と、定着装置近傍の気体を筺体の外部へと排気するための排気装置と、を備えている。
【０００８】
排気装置は、気体を取込むための取込口と、気体を筺体の外部へと排気するための排気口を有するダクトと、ダクトの内部に気流を発生させるためのファンと、ダクトの内部に配置され、気体に含まれている超微粒子を吸着するための吸着粒子と、ダクトの内部に配置され、吸着粒子を捕捉するためのフィルタと、を有している。
【０００９】
このような構成によれば、ファンによって定着装置近傍の気体をダクトの内部に取込むと、ダクトの内部に配置された吸着粒子は、ファンから発生する気流によって、ダクトの内部を移動する。そのため、ダクトの内部に超微粒子が拡散していたとしても、超微粒子を吸着粒子に吸着させることができる。その結果、超微粒子の捕捉効率を向上させることができる。
【００１０】
（２）フィルタの孔は、超微粒子の径よりも大きいことが望ましい。
【００１１】
このような構成によれば、超微粒子を筐体の内部に捕捉できるとともに、定着装置から発生する熱を筺体の外部へと排熱することができる。その結果、筺体の内部温度の上昇を抑制できる。
【００１２】
（３）画像形成装置は、さらに、取込口の近傍に、超微粒子を第１帯電極性に帯電させるための給電部材を備えていることが望ましい。また、吸着粒子は、第１帯電極性とは異なる第２帯電極性を有していることが望ましい。
【００１３】
このような構成によれば、ファンによって定着装置近傍の気体をダクトの内部に取込むと、気体に含まれている超微粒子は、第１帯電極性に帯電される。そのため、ダクトの内部に配置された第２帯電極性を有している吸着粒子は、第１帯電極性に帯電された超微粒子を吸着する。その結果、安定して超微粒子を吸着部材に吸着させることができる。
【００１４】
（４）ダクトは、帯電系列において、第１帯電極性の材料からなることが望ましい。
【００１５】
このような構成によれば、吸着粒子がダクトの内周面と摩擦すると、吸着粒子は、第２帯電極性に帯電する。そのため、吸着粒子は、ダクトの内部に取込まれ、第１帯電極性に帯電された超微粒子を吸着する。その結果、安定して筺体の内部に超微粒子を捕捉することができる。
【００１６】
（５）フィルタは、帯電系列において、第１帯電極性の材料からなることが望ましい。
【００１７】
このような構成によれば、吸着粒子がフィルタと摩擦すると、吸着粒子は、第２帯電極性に帯電する。そのため、吸着粒子は、ダクトの内部に取込まれ、第１帯電極性に帯電された超微粒子を吸着する。その結果、安定して筺体の内部に超微粒子を捕捉することができる。
【００１８】
（６）フィルタは、ダクトの内部に流れる気流の方向に対して傾斜するように配置されていることが望ましい。
【００１９】
このような構成によれば、フィルタが気流の方向に対して直交するように配置されている場合に比べ、フィルタの表面積は、増加する。そのため、フィルタは、より多くの吸着粒子を捕捉することができる。そのため、ダクトの内部に配置されている吸着粒子の充填率を上げることができる。その結果、超微粒子を効率良く捕捉することができる。
【００２０】
（７）フィルタは、気流の上流側に向けて延びる突起を有していることが望ましい。
【００２１】
このような構成によれば、吸着粒子がフィルタに捕捉されたときに、吸着粒子の一部は、突起と衝突する。そのため、衝突した吸着粒子は、ダクトの内部に流れる気流の向きとは反対側に移動する。その結果、吸着粒子がフィルタに張り付くことを抑制できる。
【００２２】
（８）排気装置は、ダクトの内部に配置され、吸着粒子を撹拌するための撹拌翼をさらに備えていることが望ましい。
【００２３】
このような構成によれば、吸着粒子がフィルタに捕捉されたときに、吸着粒子の一部は、撹拌翼によって、ダクト内の気流の流れとは反対側に向けて移動する。その結果、吸着粒子のフィルタへの張り付きを抑制できる。
【００２４】
（９）フィルタは、取込口の近傍に配置された取込口側フィルタと、排気口の近傍に配置された排気口側フィルタと、取込口側フィルタと排気口側フィルタの間に配置されたダクト内フィルタと、を備えていることが望ましい。
【００２５】
また、取込口側フィルタは、ダクト内フィルタとの間に第１領域を形成していることが望ましい。排気口側フィルタは、ダクト内フィルタとの間に第２領域を形成していることが望ましい。
【００２６】
また、吸着粒子は、第１帯電極性を有する第１吸着粒子と、第２帯電極性を有する第２吸着粒子と、を備えていることが望ましい。
【００２７】
また、第１吸着粒子は、第１領域に配置されていることが望ましい。第２吸着粒子は、第２領域に配置されていることが望ましい。
【００２８】
このような構成によれば、第２帯電極性を有する超微粒子は、第１領域の内部で捕捉される。一方、第１帯電極性を有する超微粒子は、第２領域の内部で捕捉される。そのため、超微粒子が複数の帯電極性を有していても、超微粒子を筐体の内部に捕捉することができる。その結果、安定して超微粒子を捕捉することができる。
【発明の効果】
【００２９】
本発明によれば、ダクトの内部に取込んだ超微粒子の捕捉効率を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明の一実施形態に係るモノクロレーザプリンタの模式的な断面図。
【図２】図１に示される定着装置と排気装置の模式的な断面図。
【図３】図１に示される定着装置と排気装置の模式的な右側面図。
【図４】図１に示される排気装置を左前上方から見た斜視図。
【図５】実施形態２に係る図２に相当する図。
【図６】実施形態３に係る図２に相当する図。
【図７】実施形態４に係る図２に相当する図。
【図８】実施形態５に係る図２に相当する図。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
＜実施形態１＞
本発明の実施形態１について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。以下の説明において、ユーザがモノクロレーザプリンタ１を使用する方向を基準として説明する。すなわち、図１において、紙面に向かって右側を「前側」、紙面に向かって左側を「後側」、紙面に向かって上側を「上側」、紙面に向かって下側を「下側」、紙面に向かって手前側を「左側」、紙面に向かって奥側を「右側」とする。
【００３２】
１．モノクロレーザプリンタ１の全体構成
まず、図１を参照して、モノクロレーザプリンタ１の全体構成を説明する。モノクロレーザプリンタ１は、筺体１０と、用紙を給紙するための給紙部２０と、給紙された用紙に画像を形成するための画像形成部３０と、用紙を排紙するための排紙部７０と、を備えている。
【００３３】
筺体１０は、排気装置１００と、制御装置（図示せず）と、モータ（図示せず）と、を備えている。排気装置１００は、後述する定着装置６０の上方に配置され、定着装置６０近傍の熱を筺体１０の外部へと排熱するように構成されている。
【００３４】
給紙部２０は、モノクロレーザプリンタ１の下方に配置され、給紙カセット２１と、給紙ローラ２２と、を備えている。給紙カセット２１は、後方にスライドさせることによって筺体１０に着脱可能であり、内部に用紙が積層されるように構成されている。給紙ローラ２２は、筺体１０の底部に支持され、給紙カセット２１から用紙をピックアップし、その用紙を画像形成部３０に向けて搬送するように構成されている。
【００３５】
画像形成部３０は、筺体１０の内部に配置され、露光装置４０と、プロセスカートリッジ５０と、定着装置６０と、を備えている。
【００３６】
露光装置４０は、筺体１０の内部に配置され、後述するプロセスカートリッジ５０の感光ドラム５１上に静電潜像を形成する。
【００３７】
プロセスカートリッジ５０は、筺体１０の内部から着脱可能であり、感光ドラム５１と、帯電器５２と、現像ローラ５３と、転写ローラ５４と、を備えている。感光ドラム５１は、外周に感光層が形成された円筒部材からなる。帯電器５１は、感光ドラム５１と対向するように配置され、感光ドラム５１の表面を一様に帯電させる。現像ローラ５３は、感光ドラム５１と対向して配置され、感光ドラム５１の表面に現像剤を担持させる。転写ローラ５４は、感光ドラム５１と対向するように配置され、感光ドラム５１の表面に担持された現像剤を用紙上に転写させる。また、転写ローラ５４は、用紙が感光ドラム５１とのニップ部に挟持されている間に、用紙に所定の電圧を印加することで、感光ドラム５１の表面に担持された現像剤を用紙に転写させる。
【００３８】
定着装置６０は、画像形成部３０の後側に配置され、加熱ローラ６１と、加圧ローラ６２と、を備えている。加熱ローラ６１は、加熱源としてのヒータによって所定の温度（１８０℃〜２００℃の範囲内の温度）に加熱される。加圧ローラ６２は、バネ（図示せず）によって加熱ローラ６１に向かって付勢される。これにより、加圧ローラ６２は、加熱ローラ６１との間にニップ部を形成する。現像剤が転写された用紙がこのニップ部を通過すると、用紙上の現像剤は、用紙上に定着する。加熱ローラ６１がヒータによって所定の温度に加熱されると、加熱ローラ６１、加圧ローラ６２または用紙上の現像剤から超微粒子が発生する。
【００３９】
排紙部７０は、定着装置６０の後側に配置され、定着装置６０から搬送された用紙を排紙する。
【００４０】
このように構成されるモノクロレーザプリンタ１の制御装置は、給紙部２０にて給紙された用紙を画像形成部３０へと搬送する。ここで、制御装置は、帯電器５１により感光ドラム５１を帯電させる。その後、制御装置は、露光装置４０により感光ドラム５１上に静電潜像を形成する。その後、制御装置は、現像ローラ５３により感光ドラム５１上に現像剤像を形成する。その後、制御装置は、感光ドラム５１上に形成された現像剤像を、感光ドラム５１と転写ローラ５４とのニップ部を通過する用紙に転写する。その後、制御装置は、用紙に転写された現像剤像を定着装置６０にて定着する。最後に、制御装置は、定着された用紙を排紙部７０から筺体１０の外へと排紙する。
【００４１】
２．排気装置１００の構成
次に、図２を参照して、排気装置１００の構成について説明する。
【００４２】
排気装置１００は、図２に示すように、ダクト１１０と、ファン１２０と、給電部材１３０と、吸着粒子１４０と、フィルタ１５０と、を備えている。
【００４３】
ダクト１１０は、定着装置６０にて発生する定着熱に耐えるための耐熱性を備え、かつ、第１帯電極性の一例としての負極性に帯電しやすい材料からなり、たとえば、ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）からなる。
【００４４】
また、ダクト１１０は、直方体に形成され、取込口１１１と、排気口１１２と、を備えている。取込口１１１は、定着装置６０近傍の気体を取込むように、ダクト１１０の下面に形成されている。排気口１１２は、取込口１１１から取込まれた気体を筐体１０の外部へと排気するように、ダクト１１０の右側面に形成されている。
【００４５】
ファン１２０は、ダクト１１０の排気口１１２よりも右側に配置され、筺体１０に配置されたモータ（図示せず）から駆動を受けて、ダクト１１０の内部に気流を発生させる。このとき、ファン１２０は、ダクト１１０の内部に配置された吸着粒子１４０を移動させる。
【００４６】
給電部材１３０は、図３に示すように、ダクト１１０の取込口１１１よりも下方に配置され、取込口１１１からダクト１１０の内部に取込まれる超微粒子を帯電させる。給電部材１３０は、フィルタ電極１３１と、電源１３２と、を備えている。フィルタ電極１３１は、金属からなり、ダクト１１０の取込口１１１を覆うように配置され、通過した超微粒子を負極性に帯電させる。フィルタ電極１３１のフィルタ孔は、ダクト１１０の内部に吸着粒子１４０を取込めるように、超微粒子（粒子径７〜３００ｎｍ）よりも大きい。本実施形態において、フィルタ電極１３１のフィルタ孔は、孔径１０ｍｍである。電源１３２は、外部からフィルタ電極１３１が負極性に帯電するための電力を供給する。
【００４７】
吸着粒子１４０は、ダクト１１０の内部に配置され、第２帯電極性の一例としての正極性に帯電しやすい材料からなり、たとえば、ナイロンからなる。また、吸着粒子１４０は、排気口１１２からダクト１１０の内部に充填される。このとき、吸着粒子１４０は、ダクト１１０の内部に固定されることなく、ダクト１１０の内部を移動可能な状態で、取込口側フィルタ１５１上に配置される。また、吸着粒子１４０は、図４に示すように、超微粒子（粒子径７〜３００ｎｍ）よりも粒子径が大きい。本実施形態において、吸着粒子１４０の粒子径は、９．５ｍｍである。
【００４８】
フィルタ１５０は、負極性に帯電しやすい材料からなり、たとえば、ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）からなる。また、フィルタ１５０は、線径０．１ｍｍのＰＴＦＥ繊維がメッシュ状に編み込むことで形成される。
【００４９】
また、フィルタ１５０は、取込口側フィルタ１５１と、排気口側フィルタ１５２と、を備えている。
【００５０】
取込口側フィルタ１５１は、ダクト１１０の内部に配置された吸着粒子１４０がダクト１１０の取込口１１１から外部へと排出されないように、取込口１１１を覆うように配置されている。また、取込口側フィルタ１５１は、ダクト１１０の取込口１１１の縁に接着剤などで貼着されている。取込口フィルタ１５１のフィルタ孔１５１ａは、ダクト１１０の内部に配置された吸着粒子１４０をダクト１１０の外部へと排出しないように、吸着粒子１４０（粒子径９．５ｍｍ）の径よりも小さい。本実施形態において、フィルタ孔１５１ａの孔径は、１ｍｍである。
【００５１】
排気口側フィルタ１５２は、ダクト１１０の内部に配置された吸着粒子１４０がダクト１１０の排気口１１２から外部へと排出されないように、排気口１１２を覆うように配置されている。また、排気口側フィルタ１５２は、吸着粒子１４０がダクト１１０の内部に充填された後に、ダクト１１０の排気口１１２の縁に接着剤などで貼着されている。排気口側フィルタ１５２のフィルタ孔１５２ａは、ダクト１１０の内部に配置された吸着粒子１４０をダクト１１０の外部へと排出しないように、吸着粒子１４０（粒子径９．５ｍｍ）の径よりも小さい。本実施形態において、フィルタ孔１５２ａの孔径は、１ｍｍである。
【００５２】
３．超微粒子の捕捉工程
次に、排気装置１００が超微粒子を捕捉する捕捉工程について説明する。
【００５３】
まず、ユーザがモノクロレーザプリンタ１を用いて印字を開始すると、筺体１０の制御装置は、ファン１２０を駆動させるとともに、給電部材１３０の電極フィルタ１３１を負極性に帯電させる。すると、ファン１２０は、定着装置６０近傍の気体を筐体の外部へと排気するように、ダクト１１０の内部に気流を発生させる。この気流によって、ダクト１１０の内部に配置されている吸着粒子１４０は、ダクト１１０の内部を移動する。このとき、吸着粒子１４０は、ダクト１１０の内周面またはフィルタ１５０と摩擦することで、正極性に帯電する。
【００５４】
また、電極フィルタ１３１は、定着装置６０近傍の気体がダクト１１０の内部に取込まれる直前に、定着装置６０近傍の気体に含まれている超微粒子を負極性に帯電させる。その後、負極性に帯電した超微粒子がダクト１１０の内部に取込まれると、ダクト１１０の内部に配置されている吸着粒子１４０は、超微粒子を吸着する。
【００５５】
その後、ファン１２０は、超微粒子を吸着した吸着粒子１４０をダクト１１０の排気口１１２に向けて移動させる。この吸着粒子１４０がダクトの排気口１１２まで移動すると、ダクト１１１の排気口１１２に配置された排気口側フィルタ１５２は、吸着粒子１４０を捕捉する。その結果、吸着粒子１４０に吸着されている超微粒子は、筺体１０の内部に捕捉される。
【００５６】
４．実施形態１の作用効果
（１）排気装置１００は、定着装置６０近傍の気体を取込むための取込口１１１と、定着装置６０近傍の気体を筺体１０の外部へと排気するための排気口１１２とを有しているダクト１１０と、排気口１１２の近傍に配置され、ダクト１１０の内部に気流を発生させるためのファン１２０と、ダクト１１０の内部に配置され、ダクト１１０の内部を移動可能であるとともに、定着装置６０近傍の気体に含まれている超微粒子を吸着するための吸着粒子１４０と、ダクト１１０の内部に配置され、吸着粒子１４０を捕捉するためのフィルタ１５０と、を備えている。
【００５７】
このような構成によれば、ファン１２０によって定着装置６０近傍の気体をダクト１１０の内部に取込むと、ダクト１１０の内部に配置された吸着粒子１４０は、ファン１２０から発生する気流によって、ダクト１１０の内部を移動する。そのため、ダクト１１０の内部に超微粒子が拡散していたとしても、超微粒子を吸着粒子１４０に吸着させることができる。その結果、超微粒子の捕捉効率を向上させることができる。
【００５８】
（２）フィルタ１５０のフィルタ孔１５１は、超微粒子の径よりも大きい。
【００５９】
このような構成によれば、ダクト１１０の内部に取込まれた気体を効率良く排気することができる。その結果、筺体１０の内部温度の上昇を抑制することができる。
【００６０】
（３）排気装置１００は、ダクト１１０の取込口１１１よりも下方に、超微粒子を帯電させるための給電部材１３０を備えている。
【００６１】
このような構成によれば、ファン１２０によって定着装置６０付近の気体をダクト１１０の内部に取込んだときに、気体内に含まれている超微粒子を帯電させることができる。その結果、安定して超微粒子を吸着部材１４０に吸着させることができる。
【００６２】
（４）吸着粒子１４０は、正極性に帯電しやすいナイロンからなり、ダクト１１０は、負極性に帯電しやすいＰＴＦＥからなる。
【００６３】
このような構成によれば、吸着粒子１４０がダクト１１０の内周面と摩擦したときに、吸着粒子１４０は、正極性に帯電する。そのため、吸着粒子１４０は、ダクト１１０の内部に取込まれた超微粒子を帯電吸着する。その結果、安定して超微粒子を捕捉することができる。
【００６４】
（５）フィルタ１５０は、負極性に帯電しやすいＰＴＦＥからなる。
【００６５】
このような構成によれば、吸着粒子１４０がフィルタ１５０と接触すると、吸着粒子１４０は、正極性に帯電する。そのため、吸着粒子１４０は、ダクト１１０の内部に取込まれた超微粒子を帯電吸着する。その結果、安定して超微粒子を捕捉することができる。
【００６６】
５．評価試験
上記した排気装置１００において、ダクト１１０の内部に配置する吸着粒子１４０の粒子充填率（単位体積に当たりに含まれている吸着粒子の体積）が変化すると、超微粒子１４０の捕捉量や、筺体１０外部への排熱量が変化することが考えられる。そこで、上記したモノクロレーザプリンタ１を用いて評価試験を実施した。
【００６７】
表１に示すように、ダクト１１０の内部に配置する吸着粒子１４０の粒子数を０個、１５個、３０個、６０個、１２０個、および１８０個の６種類に変化させて、超微粒子の捕捉量と筺体１０の内部温度を測定した。このとき、吸着粒子１４０の粒子充填率は、０％、２％、４％、７％、１４％および２２％となる。
【００６８】
次に、試験方法について説明する。まず、モノクロレーザプリンタ１を箱状の容器の内部に配置し、容器の内部を気体清浄装置によって清浄した。その後、容器の内部に配置した状態で、モノクロレーザプリンタ１によって用紙５０枚に連続印字を行い、モノクロレーザプリンタ１から排出された超微粒子を容器の内部に配置した超微粒子測定器で測定した。さらに、筺体１０の内部温度を温度センサにより測定した。
【００６９】
次に、試験結果について説明する。粒子充填率の増加に伴い、超微粒子の捕捉量は、上昇した。具体的には、粒子充填率が２％以上になると、吸着粒子１４０を充填しないとき（粒子充填率が０％のとき）と比べて、超微粒子の排出量は、約２０％削減された。さらに、粒子充填率が７％以上になると、吸着粒子１４０を充填しないとき（粒子充填率が０％のとき）と比べて、超微粒子の排出量は、約５０％削減された。一方、粒子充填率の増加に伴い、筺体１０の内部温度は、上昇した。具体的には、粒子充填率が１４％以上になると、吸着粒子１４０を充填しないとき（粒子充填率が０％のとき）と比べて、筺体１０の内部温度は、約１０℃上昇した。
【００７０】
したがって、本発明者らの検証によると、筺体１０の内部に超微粒子を捕捉し、かつ、筺体１０の内部温度の上昇を抑制するには、吸着粒子１４０の粒子充填率が７％であることが望ましいことが示された。
【００７１】
【表１】
2015031896.tif 000003
【００７２】
＜実施形態２＞
次に、図５を参照して、実施形態２について説明する。実施形態２は、前記した実施形態１とは、フィルタ１５０の構成が異なる。尚、前記した実施形態１と同じ構成の部分については、同一符号を付して、その説明を省略する。
【００７３】
実施形態２のフィルタ２００は、取込口側フィルタ１５１と、排気口側フィルタ２１０と、を備えている。取込口側フィルタ１５１の構成は、実施形態１と同様である。
【００７４】
排気口側フィルタ２１０は、ダクト１１０の内部を流れる気流に対して傾斜するように配置されている。具体的には、排気口側フィルタ２１０は、左上方から右下方に向けて傾斜するように配置されている。
【００７５】
このような構成によれば、排気口側フィルタ２１０がダクト１１０の排気口１１２に対して平行に構成されている場合に比べ、排気口側フィルタ２１０の表面積は、増加する。そのため、排気口側フィルタ２１０によって遮蔽することができる吸着粒子１４０の粒子数は、増加する。そのため、ダクト１１０の内部に配置する吸着粒子１４０の充填率を上げることができる。その結果、超微粒子を効率良く捕捉することができる。
【００７６】
＜実施形態３＞
次に、図６を参照して、本発明の実施形態３について説明する。実施形態３は、前記した実施形態１とは、フィルタ１５０の構成が異なる。尚、前記した実施形態１と同じ構成の部分については、同一符号を付して、その説明を省略する。
【００７７】
実施形態３のフィルタ３００は、取込口側フィルタ１５１と、排気口側フィルタ３１０と、を備えている。取込口側フィルタ１５１の構成は、実施形態１と同様である。
【００７８】
排気口側フィルタ３１０は、突起部３１１を備えている。突起部３１１は、排気口側フィルタ３１０の左側面に、接着剤などにより貼着されている。突起部３１１は、弾性部材からなり、例えば、ゴムからなる。
【００７９】
このような構成によれば、吸着粒子１４０が排気口側フィルタ３１０に捕捉されたときに、吸着粒子１４０の一部は、突起３１１と衝突する。そのため、衝突した吸着粒子１４０は、ダクト１１０の内部に流れる気流の向きとは反対側に移動する。その結果、吸着粒子１４０が排気口側フィルタ３１０に張り付くことを抑制できる。
【００８０】
＜実施形態４＞
次に、図７を参照して、本発明の実施形態４について説明する。実施形態４は、前記した実施形態１に、さらに、撹拌部材４００を備えている。尚、前記した実施形態１と同じ構成の部分については、同一符号を付して、その説明を省略する。
【００８１】
撹拌部材４００は、ダクト１１０の内部に配置され、吸着粒子１４０を撹拌するように構成されている。撹拌部材４００は、撹拌翼４１０と、軸４２０と、軸受け４３０と、を備えている。撹拌翼４１０は、ダクト１１０の内部を流れる気流によって回転し、ダクト１１０の内部に配置された吸着粒子１４０を撹拌する。軸４２０は、一端部が取込口側フィルタ１４１に接着剤などで貼着され、他端部が軸受け４３０の内周面と係合している。軸受け４３０は、内周面が軸４２０の外周と係合するように構成され、外周面には撹拌翼４１０が接着剤などで貼着されている。
【００８２】
このような構成によれば、吸着粒子１４０が排気口側フィルタ１５２に捕捉されたときに、吸着粒子１４０の一部は、撹拌部材４００の撹拌翼４１０が回転することによって、ダクト１１０内の気流の流れとは反対側に向けて移動する。その結果、吸着粒子１４０の排気口側フィルタ１５２への張り付きを抑制できる。
【００８３】
＜実施形態５＞
次に、図８を参照して、本発明の実施形態５について説明する。実施形態５は、前記した実施形態１とは、吸着粒子１４０とフィルタ１５０の構成が異なる。尚、前記した実施形態１と同じ構成の部分については、同一符号を付して、その説明を省略する。
【００８４】
吸着粒子５００は、第１吸着粒子５０１と、第２吸着粒子５０２と、を備えている。
【００８５】
第１吸着粒子５０１は、ダクト１１０の内部に配置され、負極性に帯電しやすい材料からなり、たとえば、ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）からなる。また、第１吸着粒子５０１は、取込口１１１からダクト１１０の内部に充填される。このとき、第１吸着部材５０１は、ダクト５１０の内部に固定されることなく、移動可能な状態で、後述するダクト内フィルタ５１１上に配置される。
【００８６】
第２吸着粒子５０２は、ダクト１１０の内部に配置され、正極性に帯電しやすい材料からなり、たとえば、ナイロンからなる。また、第２吸着粒子５０２は、排気口１１２からダクト１１０の内部に充填される。このとき、第２吸着部材５０２は、ダクト５１０の内部に固定されることなく、移動可能な状態で、取込口側フィルタ１５１上に配置される。
【００８７】
フィルタ５１０は、取込口側フィルタ１５１と、排気口側フィルタ１５２と、ダクト内フィルタ５１１と、を備えている。取込口側フィルタ１５１と、排気口側フィルタ１５２の構成は、実施形態１と同様である。
【００８８】
ダクト内フィルタ５１１は、左上方から右下方に向けて傾斜するように配置されている。また、ダクト内フィルタ５１１は、ダクト１１０の内部に配置され、外周部がダクト１１０の内周面に接着剤などで貼着されている。また、ダクト内フィルタ５１１のフィルタ孔は、吸着粒子１４０（粒子径９．５ｍｍ）の径よりも小さい。本実施形態において、ダクト内フィルタ５１１のフィルタ孔の孔径は、１ｍｍである。
【００８９】
このようにダクト内フィルタ５１１が配置されると、取込口側フィルタ１５１とダクト内フィルタ５１１は、ダクト１１０の内部において、ダクト１１０の内部を流れる気流の上流側に、第１領域１１０Ｌを形成する。また、排気口側フィルタ１５２とダクト内フィルタ５１１は、ダクト１１０の内部において、ダクト１１０の内部を流れる気流の下流側に、第２領域１１０Ｒを形成する。第１領域１１０Ｌと第２領域１１０Ｒには、それぞれ異なる帯電極性を有した吸着粒子１４０が配置される。具体的には、第１領域１１０Ｌには、負極性に帯電する第１吸着粒子５０１が配置され、第２領域１１０Ｒには、正極性に帯電する第２吸着粒子５０２が配置される。
【００９０】
このような構成によれば、正極性に帯電している超微粒子は、第１領域１１０Ｌの内部にて捕捉される。一方、負極性に帯電している超微粒子は、第２領域１１０Ｒの内部にて捕捉される。そのため、超微粒子が正極性および負極性の帯電極性を有していても、超微粒子を筐体１０の内部に捕捉することができる。その結果、超微粒子を効率よく捕捉することができる。
【００９１】
＜変形例＞
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は、前記実施形態に限定されるものではない。具体的な構成については、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更が可能である。
【００９２】
前記実施形態において、吸着粒子は、多孔質粒子であっても良い。
【００９３】
また、前記実施形態において、吸着粒子は、スチレンまたはポリプロピレンからなってもよい。
【００９４】
また、前記実施形態において、本発明をモノクロレーザプリンタに適用したが、本発明は、これに限定されない。例えば、カラーレーザプリンタ、複写機または複合機などに適用してもよい。
【００９５】
また、実施形態１、実施形態２、実施形態３および実施形態４において、吸着粒子は、正極性に帯電しやすい材料からなり、ダクトおよびフィルタは、負極性に帯電しやすい材料からなるとしたが、本発明は、これに限定されない。例えば、吸着粒子が負極性に帯電しやすい材料からなり、ダクトおよびフィルタが正極性に帯電しやすい材料からなるように構成してもよい。
【符号の説明】
【００９６】
１        モノクロレーザプリンタ
１０      筺体
６０      定着装置
１００    排気装置
１１０    ダクト
１１１    取込口
１１２    排気口
１２０    ファン
１３０    給電部材
１４０    吸着粒子
１５０    フィルタ
１５１    取込口側フィルタ
１５１ａ  フィルタ孔
１５２    排気口側フィルタ
１５２ａ  フィルタ孔
【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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【図７】
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【図８】
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