JP7000784B2 - 空気ろ過装置及び画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、空気ろ過装置及び画像形成装置に関する。

複合機やプリンタ等の画像形成装置において、使用時に発生する臭気やオゾン・粉塵等の化学エミッションを除去する構成を備えたものが知られている（例えば特許文献１、特許文献２参照）。

臭気や化学エミッションに対する要求仕様は、仕向地ごとの認可規格の違い等により異なるものの、製品スペックは規格の厳しい仕向地の基準に合わせて決定されることが多いため、仕向地によってはオーバースペックとなっている場合がある。また、量産中の機種において、市場より現状以上の仕様を要求された場合、容易には要求を満たすことが出来ない。

この点、臭気を除去する構成を後から取り付ける技術（例えば特許文献３参照）が提案されている。しかしながら、従来の技術においては、画像形成装置における用紙積載部の側部に吸気口が設けられているため、用紙積載部上の空気を効果的に吸気することができない場合があった。
また、従来の技術は、定着装置の周囲の空気等を取り込む開口部を備えた第１ダクト、用紙積載部上の空気を取り込む開口部を備えた第３ダクト、第１ダクトと第３ダクトとをつなぐ第２ダクトを設けた複雑な構成を画像形成装置本体に内蔵したものである。そのため、排気のろ過において高いスペックを要求しないユーザーにとっては、オーバースペックとなっている場合があった。

本発明は、画像形成装置の構成の変更を必須とすることなく、規格や用途に合わせて簡便に排気のろ過におけるスペックを改善するとともに、画像形成装置からの排気を効率良く吸気することが可能な空気ろ過装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明は、吸気部と排気部とを有する筐体と、前記筐体内に位置し、前記吸気部から前記排気部に向かう方向への気流を形成するファンと、前記気流が通過するろ過部と、を備え、画像形成装置のシートの排出口の上方に装着された状態において、前記ファンの吸気方向は、前記画像形成装置の前記排出口からの前記シートの排出方向に沿っていて、前記筐体の前記吸気部の上方に、前記吸気部に向かう空気の流路を形成するカバー部材を設け、前記カバー部材は、前記流路側の面に前記シートの排出方向に沿った複数のリブを有することを特徴とする空気ろ過装置にある。

本発明によれば、画像形成装置の構成の変更を必須とすることなく、規格や用途に合わせて簡便に排気のろ過におけるスペックを改善するとともに、画像形成装置からの排気を効率良く吸気することが可能となる。

本発明に係る空気ろ過装置が装着された画像形成装置の一例の斜視図である。 本発明に係る空気ろ過装置の一例の斜視図である。 図２に示した空気ろ過装置の分解斜視図である。 図１に示した空気ろ過装置が装着された画像形成装置の概略平面図である。 図２に示した空気ろ過装置の断面図である。 図２に示した空気ろ過装置の断面斜視図である。 図１に示した空気ろ過装置が装着された画像形成装置の右側面図である。 第１のカバーを開放した状態の一例の右側面図である。 第２のカバーを開放した状態の一例の右側面図である。 画像読取部を備えた画像形成装置に空気ろ過装置を装着した状態の一例の斜視図である。

図１に、本発明に係る空気ろ過装置が装着された画像形成装置の一例を示す。
図１に示すように、画像形成装置５００は、画像形成装置本体５１０と、画像形成装置本体５１０に装着された空気ろ過装置１００とを備えている。
画像形成装置本体５１０は、画像形成済みの用紙などの記録媒体であるシートを積載する排紙空間５２０に向けてシートを排出する排出口としての排紙口５１１を備えている。
画像形成装置本体５１０は、画像形成装置本体５１０の上部に設けられ、画像形成装置本体５１０の内部空間を開放する第１のカバー５１２を備えている。
画像形成装置本体５１０は、図９に示すように、画像形成装置本体５１０の背面に設けられ、画像形成装置本体５１０の内部空間を開放する第２のカバー５１３を備えている。
画像形成装置５００は、プリンタ等の画像読取部を有しない画像形成装置である。

図１以降の各図において、矢印Ｘで示されたＸ方向は画像形成装置５００の左右方向、すなわち排紙口５１１から排出されるシートの幅方向を、矢印Ｙで示されたＹ方向は画像形成装置５００の前後方向、すなわちシートの排出方向を示している。操作部が設けられている方が画像形成装置５００の前側である。矢印Ｚで示されたＺ方向は画像形成装置の上下方向を示している。

図２又は図３に示すように、空気ろ過装置１００は、通気路を形成する筐体１０を備えている。筐体１０は、筐体１０内に空気を取り込む吸気口を形成する吸気部１１と、筐体１０外へ空気を排出する排気口を形成する排気部１２とを有している。
空気ろ過装置１００は、筐体１０内に位置し、吸気部１１から排気部１２に向かう方向への気流を形成するファン２０を備えている。
空気ろ過装置１００は、気流を通過させることによって気流を構成する空気をろ過するろ過部３０を備えている。
空気ろ過装置１００は、筐体１０に設けられ、排紙口５１１から吸気部１１に向かう空気の流路を形成するカバー部材４０を備えている。
空気ろ過装置１００は、画像形成装置５００に着脱自在に取り付け可能な外付け装置である。

空気ろ過装置１００は、ファン２０の駆動時に、吸気部１１が排紙口５１１からの排気や排紙空間５２０の空気を吸気する位置を占めるように画像形成装置本体５１０に装着される。空気ろ過装置１００が画像形成装置本体５１０に装着された状態において、ファン２０の吸気方向は、排紙口５１１からのシートの排出方向に沿っている。ファン２０の吸気方向がシートの排出方向に沿っている状態とは、厳密に全く平行であることを意味するのではなく、気流の乱れなどによるズレを含む。ファン２０の吸気方向がシートの排出方向に沿っている状態のとき、ファン２０の回転面と排紙口５１１の開口面とは、Ｙ方向を向いている。

筐体１０は、排紙口５１１より上方すなわちＺ方向下流側かつＹ方向上流側に位置する。空気ろ過装置１００はこのような位置に装着されるため、排紙口５１１からの排紙を妨げず、画像形成装置５００の使用者であるユーザーが排紙されたシートを取り出す操作も妨げない。
空気ろ過装置１００は、粘着テープやマジックテープ（登録商標）などの面ファスナー等によって画像形成装置５００に固定してもよいし、ネジや爪等の構造を設けて固定してもよい。

吸気部１１は長方形であり、Ｘ方向が長手方向である。吸気部１１に流れる空気の向きは、シートの排出方向に沿っている。吸気部１１に流れる空気の向きがシートの排出方向に沿っている状態とは、厳密に全く平行であることを意味するのではなく、気流の乱れなどによるズレを含む。この状態のとき、吸気部１１の開口面と排紙口５１１の開口面とは、Ｙ方向を向いている。
本実施形態では、ファン２０の回転面と吸気部１１の開口面とがＹ方向を向くように構成されているが、ファン２０の回転面に対して吸気部１１の開口面の傾きが４５度以内であれば、十分な吸気能力を得ることが可能である。

排気部１２は、図６に示すように、Ｚ方向上流側にスリット１２ａを有している。図３において矢印Ａで示すように、ファン２０によって吸気部１１から筐体１０内に吸い込まれた空気は、スリット１２ａからＺ方向上流側すなわち下方に向かって排気される。

図４に示すように、ファン２０は、筐体１０内のＸ方向における吸気部１１の中央部に対応する位置に設けられている。
ファン２０は吸気部１１と排気部１２との間に位置し、吸気部１１とファン２０と排気部１２とは、Ｙ方向に沿って、Ｙ方向下流側から上流側に向けてこの順に並んで設けられている。

ファン２０は、電動のファンモータを内蔵している。ファン２０は、通電されると、空気を吸気部１１から筐体１０内に吸い込んで、排気部１２から筐体１０外に排気する。
図５又は図６に示すように、ファン２０は、画像形成装置５００の基板と電気的に接続する導線コネクタ２１を有している。導線コネクタ２１によって、画像形成装置５００からファンモータに電源供給を行うことが可能である。ファン２０は基板によって通電を制御されており、通電タイミングは画像形成時である。

ファンモータは、画像形成装置５００のＵＳＢ端子等の画像データ入力端子から電源を供給されるようにしてもよい。この場合、画像データ入力端子はほぼ全ての画像形成装置に備えられているため、仕向地、電源電圧、メーカーを問わず、どのような製品にも空気ろ過装置１００を使用することが可能である。
画像形成装置５００より電源供給を行わない場合は、電池式や充電式のファンモータを使用することによりファン２０を稼働させることが可能である。

ろ過部３０は吸気部１１に位置し、図４に示すように、吸気部１１とファン２０と排気部１２とともに、Ｙ方向に沿って並んで設けられている。
ろ過部３０はフィルタであり、臭気フィルタやオゾンフィルタ、揮発性有機化合物（ＶＯＣ）フィルタ、微粒子フィルタ等、使用用途によって変更することが可能である。

カバー部材４０は、筐体１０に対して着脱自在である。カバー部材４０は、図３に示すように、引っ掛け部や爪などの接続部４２を有しており、接続部４２を筐体１０にはめ込むことによって、筐体１０と一体化される。
カバー部材４０は、図２又は図６に示すように、流路側の面にＹ方向に沿ったリブ４１をＸ方向に複数平行に有している。リブ４１の間隔は画像形成装置５００が対応しているシートのサイズに合わせた間隔となっており、リブ４１の高さはシートの排出を妨げない高さとなっている。リブ４１によって、シートの排紙中にＹ方向上流側へ吸気されることによるシートのカバー部材４０への貼り付きが防止される。
カバー部材４０は、透明または半透明の材質、例えば樹脂等で形成される。透明または半透明の材質で形成されることによって、排紙されたシートの視認性が確保され、また、空気ろ過装置１００全体としてのサイズを小さく見せることが可能である。

図７は第１のカバー５１２と第２のカバー５１３とを閉じた状態、図８は第１のカバー５１２を開放した状態、図９は第２のカバー５１３を開放した状態を示している。
図８に示すように、カバー部材４０は、第１のカバー５１２が画像形成装置本体５１０の内部空間を開放した開放状態で、第１のカバー５１２と非干渉となるような位置に配置される。開放状態とは、内部空間が閉鎖されていない状態をいい、第１のカバー５１２を全開放した状態だけでなく、わずかに開けた状態をも含む。
ユーザーは、第１のカバー５１２を開放して、画像形成装置本体５１０に内蔵されているトナーカートリッジの交換などのメンテナンス作業や、ジャムが発生した際のシートの除去すなわちジャム処理などの作業を行う。空気ろ過装置１００は上記のような位置に配置されるため、図７に示す状態から図８に示す状態にしたときに、サプライ交換のための操作やジャム処理時の保守操作を妨げない。

図９に示すように、筐体１０は、第２のカバー５１３が画像形成装置本体５１０の内部空間を開放したときに、第２のカバー５１３の後端よりも前方に位置する。
ユーザーは、第２のカバー５１３を開放して、画像形成装置本体５１０に内蔵されている図示しない定着ユニットの交換などのメンテナンス作業や、ジャム処理などの作業を行う。空気ろ過装置１００は上記のような位置に配置されるため、図７に示す状態から図９に示す状態にしたときに、サプライ交換のための操作やジャム処理時の保守操作を妨げず、また、画像形成装置５００の設置面積を拡大することが不要となる。

以上のような構成の空気ろ過装置１００の動作について説明する。
画像形成装置５００は、シートに画像を形成し、画像形成済みのシートを排紙空間５２０に排出する。シートが排紙空間５２０に排出されると同時に、画像形成装置５００の内部で発生した臭気やその他の物質が排紙口５１１から画像形成装置本体５１０外に排出され、排出されたシートからも臭気やその他の物質が発生する。

空気ろ過装置１００は、発生した物質を含む空気をファン２０により吸気し、ろ過部３０を通すことによって発生した物質を捕集する。そして、浄化された空気が排気部１２を通って外部に排気される。浄化された空気は下方に向かって排出されるため、排出された空気が顔や体に当たることが防止される。

ファン２０は、筐体１０内のＸ方向における吸気部１１の中央部に対応する位置に設けられているため、排紙口５１１から排出された空気を効率良く吸気することが可能であり、筐体１０内に塵などがたまることが防止される。
排気ファンを搭載していない画像形成装置の場合、排気の大部分は排紙口から排出される。本実施形態では、カバー部材４０は排紙口５１１の上方に位置するため、排紙口５１１から排出された空気が上方および側方へ拡散することが防止され、排紙口５１１から排出された空気を効率良く捕集することが可能である。
臭気は排出されたシートから発生する場合が多い。空気ろ過装置１００は、排紙空間５２０の空気も捕集することが可能であるため、臭気の低減が図られる。

空気ろ過装置１００は、画像形成装置内部に排気ファンやろ過部を有しておらず、排気の大部分が排紙口から排出されるような画像形成装置に装着することが可能である。また、排気ファンやろ過部を有する画像形成装置であっても、排気ファンを通らなかった排気が排紙口からわずかに漏れ出てくることがある。空気ろ過装置１００は、このような排気に対しても対策が必要な高スペックを要求される画像形成装置に装着することも可能である。このように、空気ろ過装置１００は様々な画像形成装置に装着することが可能であり、簡便に排気のろ過におけるスペックを改善することが可能である。

以上本発明の好ましい実施の形態について説明したが、本発明はかかる特定の実施形態に限定されるものではなく、上述の説明で特に限定していない限り、特許請求の範囲に記載された本発明の趣旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。
例えば、図１０に示すように、画像形成装置本体５１０の上部に画像読取部５３０が設けられた複合機等の画像形成装置の場合、排紙空間５２０は画像形成装置本体５１０と画像読取部５３０とで形成される胴内に位置する。そのため、排紙空間５２０の上方および側方をカバー部材４０で覆うことが不要となる。カバー部材４０は筐体１０に着脱自在に取り付けられているため、上記のような構成の場合は、カバー部材４０を取り外して筐体１０のみを画像形成装置に取り付けることが可能である。

本発明の実施の形態に記載された効果は、本発明から生じる最も好適な効果を列挙したに過ぎず、本発明による効果は、本発明の実施の形態に記載されたものに限定されるものではない。

１０ 筐体
１１ 吸気部
１２ 排気部
１２ａ スリット
２０ ファン
２１ 導線コネクタ
３０ ろ過部
４０ カバー部材
４１ リブ
４２ 接続部
１００ 空気ろ過装置
５００ 画像形成装置
５１０ 画像形成装置本体
５１１ 排出口、排紙口
５１２ 第１のカバー
５１３ 第２のカバー
５２０ 排紙空間
５３０ 画像読取部

特許第４７６０６００号公報 特開２０１３－１９０５２０号公報 特許第５６１７２２３号公報

Claims (10)

1. 吸気部と排気部とを有する筐体と、
   前記筐体内に位置し、前記吸気部から前記排気部に向かう方向への気流を形成するファンと、
   前記気流が通過するろ過部と、を備え、
   画像形成装置のシートの排出口の上方に装着された状態において、前記ファンの吸気方向は、前記画像形成装置の前記排出口からの前記シートの排出方向に沿っていて、
   前記筐体の前記吸気部の上方に、前記吸気部に向かう空気の流路を形成するカバー部材を設け、
   前記カバー部材は、前記流路側の面に前記シートの排出方向に沿った複数のリブを有することを特徴とする空気ろ過装置。
2. 請求項１に記載の空気ろ過装置において、
   前記ファンは、前記排出口から排出される前記シートの幅方向における前記吸気部の中央部に対応する位置に設けられることを特徴とする空気ろ過装置。
3. 請求項１ないし２のいずれか１つに記載の空気ろ過装置において、
   前記ファンは前記吸気部と前記排気部との間に位置し、前記吸気部と前記ファンと前記排気部とは、前記排出方向に沿って並んで設けられることを特徴とする空気ろ過装置。
4. 請求項３記載の空気ろ過装置において、
   さらに前記ろ過部が前記排出方向に沿って並んで設けられることを特徴とする空気ろ過装置。
5. 請求項１に記載の空気ろ過装置において、
   前記カバー部材は、透明または半透明であることを特徴とする空気ろ過装置。
6. 請求項１に記載の空気ろ過装置において、
   前記カバー部材は、前記筐体に対して着脱自在であることを特徴とする空気ろ過装置。
7. 請求項１ないし６のいずれか１つに記載の空気ろ過装置を備えた画像形成装置において、
   前記吸気部は、前記排出口から排出されるシートの幅方向が長手方向であることを特徴とする画像形成装置。
8. 請求項７記載の画像形成装置において、
   前記筐体は、前記排出口より上方かつ前記排出方向上流側に位置することを特徴とする画像形成装置。
9. 請求項７または８に記載の画像形成装置において、
   前記カバー部材は、前記画像形成装置の上部に設けられた、当該画像形成装置の内部空間を開放する第１のカバーが前記内部空間を開放した開放状態で前記第１のカバーと非干渉であることを特徴とする画像形成装置。
10. 請求項７ないし９のいずれか１つに記載の画像形成装置において、
    前記筐体は、前記画像形成装置の背面に設けられた、当該画像形成装置の内部空間を開放する第２のカバーが前記内部空間を開放したときに前記第２のカバーの後端よりも前方に位置することを特徴とする画像形成装置。

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