| 【発明の名称】 |
画像形成装置の排気装置 |
| 【発明者】 |
【氏名】磯崎 直樹
【住所又は居所】神奈川県海老名市本郷２２７４番地 富士ゼロックス株式会社内
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| 【要約】 |
【課題】
【解決手段】送風手段の回転状態に起因するパラメータを検知する回転状態検知手段と、前記粉塵フィルターの交換を認識する交換認識手段と、前記交換認識手段によって認識された新しい粉塵フィルターの交換時期を、前記回転状態検知手段によって検知された送風手段の回転状態に起因するパラメータに基づいて判別する判別手段とを備えるように構成して課題を解決した。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 画像形成装置本体内の空気を装置本体の外部に導く排気用のダクト部材と、前記排気用のダクト部材に接続され、装置本体内の空気を外部に排出する送風手段と、前記排気用のダクト部材の一部に介在された排気中に含まれる粉塵を除去する粉塵フィルターとを有する画像形成装置の排気装置において、前記送風手段の回転状態に起因するパラメータを検知する回転状態検知手段と、前記粉塵フィルターの交換を認識する交換認識手段と、前記交換認識手段によって認識された新しい粉塵フィルターの交換時期を、前記回転状態検知手段によって検知された送風手段の回転状態に起因するパラメータに基づいて判別する判別手段とを備えたことを特徴とする画像形成装置の排気装置。
【請求項２】 前記判別手段は、粉塵フィルターの交換時期を、交換認識手段が粉塵フィルターの交換を認識した直後の前記送風手段の回転数Ｎ１を記憶しておき、前記初期回転数Ｎ１の値に応じて、前記粉塵フィルターの交換時期に相当する最終回転数ＮＡを規定し、その後の前記送風手段の回転数が最終回転数ＮＡを上回ったときに、前記粉塵フィルターの交換時期と判別することを特徴とする請求項１記載の画像形成装置の排気装置。
【請求項３】 前記交換認識手段は、粉塵フィルターの交換を直接検知するか、粉塵フィルターの交換時に人が入力するか、又は粉塵フィルターの交換前後での前記送風手段の回転数の落差が規定値以上であるかのいずれかであることを特徴とする請求項１又は２記載の画像形成装置の排気装置。
【請求項４】 前記送風手段の回転状態に起因するパラメータを検知する回転状態検知手段とは、前記送風手段の回転数を検知する手段であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の画像形成装置の排気装置。
【請求項５】 前記送風手段の回転状態に起因するパラメータを検知する回転状態検知手段とは、前記送風手段を駆動する電流値を検知する手段であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の画像形成装置の排気装置。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明が属する技術分野】この発明は、電子写真方式を採用したデジタル複写機やプリンタ等の画像形成装置に用いられる排気装置に係り、特に、排気装置のフィルターの寿命検知に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、上記電子写真プロセスを利用したデジタル複写機やプリンタ等の画像形成装置においては、感光体ドラムの表面を、コロトロン等の帯電器によって、所定の電位に一様に帯電した後、当該感光体ドラムの表面に画像露光を施して静電潜像を形成し、この静電潜像を現像器により顕像化することによってトナー像を形成して、当該トナー像を直接又は中間転写体を介して記録用紙上に転写することにより、画像を形成するように構成されている。
【０００３】ところで、かかる電子写真プロセスを利用したデジタル複写機やプリンタ等の画像形成装置においては、感光体ドラムの表面を、所定の電位に一様に帯電する際に、コロトロン等の帯電器に一定の高電圧を印加すると、帯電器からオゾンやＮＯｘ（窒素酸化物）等の放電生成物が発生するとともに、感光体ドラム上に形成された静電潜像を現像する現像器からは、トナークラウドが発生する。すると、上記帯電器から発生したオゾンやＮＯｘ（窒素酸化物）等の放電生成物が、帯電器のワイヤーや感光体ドラムの表面に付着して汚損したり、現像器から発生したトナークラウドが機内に飛散して付着し、いずれにしても、画質欠陥等を発生させる。
【０００４】そこで、上記電子写真プロセスを利用したデジタル複写機やプリンタ等の画像形成装置においては、帯電気や現像器の近傍の空気を吸引して、粉塵フィルターによってトナー等の粉塵を除去した後、機外に排気する排気装置が用いられている。
【０００５】この画像形成装置に設置されている粉塵フィルターは、新品に交換してから何枚、或いは、作像を何回したかをモニターし、ある一定値に達した時点で交換時期と判断するように構成されていた。具体的には、フィルターを交換してから、プリント枚数や作像回数が一定値に達した時点で、自動的に、フィルターの交換を促す表示をしたり、取扱説明書によって予め何枚プリントしたら、フィルターを交換するように指示していた。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来技術の場合には、次のような問題点を有している。すなわち、上記従来の画像形成装置に用いられる排気装置の場合には、粉塵フィルターを新品に交換してから何枚、或いは、作像を何回したかをモニターし、ある一定値に達した時点で交換時期と判断するように構成されていたため、形成する画像がカラーが主か白黒が主か、設置環境、連続コピー枚数などの画像形成装置の使用状態や、画像形成装置のバラツキによって、作像する画像の密度、つまりトナーの消費量が異なり、結果的に、あるマシンでは、フィルターの容量に十分余裕があるにもかかわらず交換していたり、逆に、フィルター本来の機能の交換時期を過ぎてしまっているにも拘わらず、交換していないといった問題点を有していた。
【０００７】そこで、かかる問題点を解決するために、特開２０００−２９３０７８号公報に開示されているように、フィルターの交換時期を正確に把握する技術として、圧力センサーによってフィルターによる圧力損失をモニターするように構成したものが既に提案されている。
【０００８】しかし、この場合には、別途圧力センサーを設ける必要があり、圧力センサーは、高価であるため、装置の大幅なコストアップを招くという問題点を有していた。
【０００９】そこで、この発明は、上記従来技術の問題点を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、装置の大幅なコストアップを招くことなく、フィルターの交換時期を正確に把握することができ、フィルターの容量に十分余裕があるにもかかわらず交換していたり、逆に、フィルター本来の機能の交換時期を過ぎてしまっているにも拘わらず、交換していないという事態が発生するのを防止可能な画像形成装置の排気装置を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため、請求項１に記載された発明は、画像形成装置本体内の空気を装置本体の外部に導く排気用のダクト部材と、前記排気用のダクト部材に接続され、装置本体内の空気を外部に排出する送風手段と、前記排気用のダクト部材の一部に介在された排気中に含まれる粉塵を除去する粉塵フィルターとを有する画像形成装置の排気装置において、前記送風手段の回転状態に起因するパラメータを検知する回転状態検知手段と、前記粉塵フィルターの交換を認識する交換認識手段と、前記交換認識手段によって認識された新しい粉塵フィルターの交換時期を、前記回転状態検知手段によって検知された送風手段の回転状態に起因するパラメータに基づいて判別する判別手段とを備えたことを特徴とする画像形成装置の排気装置である。
【００１１】また、請求項２に記載された発明は、前記判別手段が、粉塵フィルターの交換時期を、交換認識手段が粉塵フィルターの交換を認識した直後の前記送風手段の回転数Ｎ１を記憶しておき、前記初期回転数Ｎ１の値に応じて、前記粉塵フィルターの交換時期に相当する最終回転数ＮＡを規定し、その後の前記送風手段の回転数が最終回転数ＮＡを上回ったときに、前記粉塵フィルターの交換時期と判別することを特徴とする請求項１記載の画像形成装置の排気装置である。
【００１２】さらに、請求項３に記載された発明は、前記交換認識手段が、粉塵フィルターの交換を直接検知するか、粉塵フィルターの交換時に人が入力するか、又は粉塵フィルターの交換前後での前記送風手段の回転数の落差が規定値以上であるかのいずれかであることを特徴とする請求項１又は２記載の画像形成装置の排気装置である。
【００１３】又、請求項４に記載された発明は、前記送風手段の回転状態に起因するパラメータを検知する回転状態検知手段とは、前記送風手段の回転数を検知する手段であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の画像形成装置の排気装置である。
【００１４】更に、請求項５に記載された発明は、前記送風手段の回転状態に起因するパラメータを検知する回転状態検知手段とは、前記送風手段を駆動する電流値を検知する手段であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の画像形成装置の排気装置である。
【００１５】
【発明の実施の形態】以下に、この発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【００１６】実施の形態１図２はこの発明の実施の形態に係る排気装置を適用した画像形成装置としてのカラー電子写真複写機を示すものである。
【００１７】図２において、１はカラー電子写真複写機の本体を示すものであり、このカラー電子写真複写機本体１の上部には、原稿２を１枚ずつ分離した状態で自動的に搬送する自動原稿搬送装置３と、当該自動原稿搬送装置３によって搬送される原稿２の画像を読み取る原稿読取装置４が配設されている。この原稿読取装置４は、プラテンガラス５上に載置された原稿２を光源６によって照明し、原稿２からの反射光像を、フルレートミラー７及びハーフレートミラー８、９及び結像レンズ１０からなる縮小光学系を介してＣＣＤ等からなる画像読取素子１１上に走査露光して、この画像読取素子１１によって原稿２の色材反射光像を所定のドット密度（例えば、１６ドット／ｍｍ）で読み取るようになっている。
【００１８】上記原稿読取装置４によって読み取られた原稿２の色材反射光像は、例えば、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）（各８ｂｉｔ）の３色の原稿反射率データとして画像処理装置１２に送られ、この画像処理装置１２では、原稿２の反射率データに対して、シェーデイング補正、位置ズレ補正、明度／色空間変換、ガンマ補正、枠消し、色／移動編集等の所定の画像処理が施される。
【００１９】そして、上記の如く画像処理装置１２で所定の画像処理が施された画像データは、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（ＢＫ）（各８ｂｉｔ）の４色の原稿色材階調データとしてＲＯＳ１３（Ｒａｓｔｅｒ Ｏｕｔｐｕｔ Ｓｃａｎｎｅｒ）に送られ、このＲＯＳ１３では、原稿色材階調データに応じてレーザー光による画像露光が行われる。なお、上記カラー電子写真複写機は、プリンターとしても機能するように構成されており、当該カラー電子写真複写機がプリンターとして機能する場合には、画像処理装置１２にパーソナルコンピュータ等のホストコンピュータから画像データが入力され、当該画像処理装置１２で所定の画像処理が施された後、ＲＯＳ１３に４色の原稿色材階調データとして出力されるようになっている。
【００２０】上記カラー電子写真複写機本体１の内部には、色の異なる複数のトナー像を形成可能な画像形成手段Ａが配設されている。この画像形成手段Ａは、主として、静電潜像が形成される像担持体としての感光体ドラム１７と、前記感光体ドラム１７上に形成された静電潜像を現像して色の異なる複数のトナー像を形成可能な現像手段としてのロータリー方式の現像装置１９とから構成されている。
【００２１】上記ＲＯＳ１３は、図２に示すように、図示しない半導体レーザーを原稿色材階調データに応じて変調し、この半導体レーザーからレーザー光ＬＢを階調データに応じて出射する。この半導体レーザーから出射されたレーザー光ＬＢは、回転多面鏡１４によって偏向走査され、ｆ・θレンズ１５及び反射ミラー１６を介して像担持体としての感光体ドラム１７上に走査露光される。
【００２２】上記ＲＯＳ１３によってレーザー光ＬＢが走査露光される感光体ドラム１７は、図示しない駆動手段によって矢印方向に沿って所定の速度で回転駆動されるようになっている。この感光体ドラム１７の表面は、予め一次帯電用のスコロトロン１８によって所定の極性（例えば、マイナス極性）及び電位に帯電された後、原稿色材階調データに応じてレーザー光ＬＢが走査露光されることによって静電潜像が形成される。上記感光体ドラム１７上に形成された静電潜像は、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（ＢＫ）の４色の現像器１９Ｙ、１９Ｍ、１９Ｃ、１９ＢＫを回転可能に備えたロータリー方式の現像装置１９によって、例えば、感光体ドラム１７の帯電極性と同極性のマイナス極性に帯電したトナーによって反転現像され、所定の色のトナー像となる。尚、上記感光体ドラム１７上に形成されたトナー像は、必要に応じて転写前帯電器２０によってマイナス極性等の帯電を受け、電荷量が調整されるようになっている。
【００２３】上記感光体ドラム１７上に形成された各色のトナー像は、当該感光体ドラム１７の下部に配置された中間転写体としての中間転写ベルト２１上に、第１の転写手段としての一次転写ロール２２によって多重に転写される。この中間転写ベルト２１は、駆動ロール２３、従動ロール２４ａ、従動ロール２４ｂ、テンションロール２４ｃ、従動ロール２４ｄ及び二次転写手段の一部を構成する対向ロールとしてのバックアップロール２５によって、感光体ドラム１７の周速と同一の移動速度で矢印方向に沿って回動可能に支持されている。
【００２４】上記中間転写ベルト２１上には、形成する画像の色に応じて、感光体ドラム１７上に形成されるイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（ＢＫ）の４色のすべて又はその一部のトナー像が、一次転写ロール２２によって順次重ね合わせた状態で転写される。この中間転写ベルト２１上に転写されたトナー像は、所定のタイミングで２次転写位置へと搬送される転写部材としての転写用紙２６上に、中間転写ベルト２１を支持するバックアップロール２５と、当該バックアップロール２５に圧接する二次転写手段の一部を構成する二次転写ロール２７の圧接力及び静電気力によって転写される。上記転写用紙２６は、図２に示すように、カラー電子写真複写機本体１内の下部に配置された複数の転写用紙収容部材としての給紙カセット２８、２９、３０、３１の何れかから、所定のサイズのものがフィードロール２８ａ、２９ａ、３０ａ、３１ａによって給紙される。給紙された転写用紙２６は、複数の搬送ロール３２及びレジストロール３３によって、所定のタイミングで中間転写ベルト２１の二次転写位置まで搬送される。そして、上記転写用紙２６には、上述したように、二次転写手段としてのバックアップロール２５と二次転写ロール２７とによって、中間転写ベルト２１上から所定の色のトナー像が一括して転写されるようになっている。
【００２５】また、上記中間転写ベルト２１上から所定の色のトナー像が転写された転写用紙２６は、中間転写ベルト２１から分離された後、用紙を吸引して搬送するバキューム搬送ベルト３４によって定着装置３５へと搬送され、この定着装置３５によって熱及び圧力でトナー像が記録用紙２６上に定着され、片面複写の場合には、そのまま排紙トレイ３６上に排出されてカラー画像の複写工程が終了する。
【００２６】一方、両面複写の場合には、第１面（表面）にカラー画像が形成された転写用紙２６を、そのまま排紙トレイ３６上に排出せずに、図示しない反転ゲートによって下向きに搬送方向が変更され、３つのロールが圧接されたトリロール３７及び反転ロール３８によって、反転通路３９へと一旦搬送される。そして、上記転写用紙２６は、今度は逆転する反転ロール３８によって両面用通路４０へと搬送され、この両面用通路４０に設けられた搬送ロール４１によってレジストロール３３まで一旦搬送されて停止する。転写用紙２６は、中間転写ベルト２１上のトナー像と同期して、再度レジストロール３３によって搬送が開始され、当該転写用紙２６の第２面（裏面）に対してトナー像の転写・定着工程が行われた後、排出トレイ３６上に排出されるようになっている。
【００２７】なお、図２中、４２は転写工程が終了した後の感光体ドラム１７の表面から残留トナーや紙粉等を除去するためのクリーニング装置、４３は手差しトレイを、４７はクリーニング前コロトロンを、それぞれ示している。
【００２８】図３は上記カラー電子写真複写機の画像形成手段Ａを示す構成図である。
【００２９】このカラー電子写真複写機では、上述したように、感光体ドラム１７の表面が一次帯電用のスコロトロン１８によって所定の電位に一様に帯電された後、当該感光体ドラム１７の表面には、ＲＯＳ１３によって所定の色に対応した画像が露光され、静電潜像が形成される。上記感光体ドラム１７の表面に各色に対応して形成された静電潜像は、対応する色の現像器１９Ｙ、１９Ｍ、１９Ｃ、１９ＢＫによって現像され、当該感光体ドラム１７の表面には、所定の色のトナー像Ｔが形成される。
【００３０】例えば、上記感光体ドラム１７上に形成された静電潜像がイエロー色に対応したものであれば、この静電潜像は、イエロー色の現像器１９Ｙによって現像され、感光体ドラム１７上には、イエロー色のトナー像Ｔが形成される。また、他のマゼンタ色、シアン色、ブラック色についても、同様のプロセスによって対応する色のトナー像Ｔが、感光体ドラム１７上に順次形成される。
【００３１】上記感光体ドラム１７上に順次形成された各色のトナー像Ｔは、感光体ドラム１７と中間転写ベルト２１とが接触する一次転写位置において、感光体ドラム１７上から中間転写ベルト２１の表面に転写される。この１次転写位置には、中間転写ベルト２１の裏面側に半導電性の一次転写用のバイアスロール２２が配設されており、中間転写ベルト２１は、一次転写用のバイアスロール２２によって感光体ドラム１７の表面に接触するようになっている。一次転写用のバイアスロール２２には、トナーの帯電極性と逆極性の電圧が印加され、感光体ドラム１７上に形成されたトナー像Ｔは、中間転写ベルト２１上に圧接力及び静電気力によって転写される。
【００３２】単色の画像を形成する場合は、中間転写ベルト２１上に一次転写された所定の色のトナー像Ｔが、直ちに記録用紙２６上に二次転写されるが、複数色のトナー像Ｔを重ね合わせたカラー画像を形成する場合には、感光体ドラム１７上への所定色のトナー像Ｔの形成、並びにトナー像Ｔの中間転写ベルト２１上への１次転写の工程が、所定の色数分だけ繰り返される。
【００３３】例えば、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（ＢＫ）の４色のトナー像Ｔを重ね合わせたフルカラーの画像を形成する場合、感光体ドラム１７上には、その一回転毎にイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（ＢＫ）の各色のトナー像Ｔが順次形成され、これらの４色のトナー像は、順次中間転写ベルト２１上に重ね合わせた状態で一次転写される。
【００３４】その際、上記中間転写ベルト２１は、最初に一次転写されたイエロー色の未定着トナー像Ｔを保持したまま、感光体ドラム１７と同期した周期で回動し、当該中間転写ベルト２１上には、その一回転毎にマゼンタ色、シアン色及びブラック色の未定着トナー像Ｔが、イエロー色の未定着トナー像Ｔに順次重ね合わされた状態で転写される。
【００３５】このようにして中間転写ベルト２１に一次転写された未定着トナー像Ｔは、中間転写ベルト２１の回転に伴って、転写用紙２６の搬送経路に面した二次転写位置へと搬送される。
【００３６】そして、この転写用紙２６は、前述したように、所定の給紙カセット２８、２９、３０、３１からフィードロール２８ａ、２９ａ、３０ａ、３１ａによって給紙され、搬送ロール３２によってレジストロール３３まで搬送され、レジストロール３３によって所定のタイミングで、二次転写ロール２７と中間転写ベルト２１とのニップ部間に給送される。
【００３７】また、二次転写位置における中間転写ベルト２１の裏面側には、二次転写ロール２７の対向電極をなすバックアップロール２５が配設されている。二次転写位置では、所定のタイミングで半導電性の二次転写ロール２７が中間転写ベルト２１に圧接し、当該バックアップロール２５にトナーの帯電極性と逆極性の電圧を印加することにより、中間転写ベルト２１上に転写された未定着トナー像Ｔは、前記二次転写位置において転写用紙２６上に静電的に二次転写される。
【００３８】この実施の形態では、図１に示すように、二次転写ロール２７にトナーの帯電極性と同極性の電圧を直接印加するのではなく、当該二次転写ロール２７に中間転写ベルト２１を介して圧接するバックアップロール２５に、バイアスロール４４によって転写バイアス電圧印加手段としての図示しない転写バイアス用高圧電源から、トナーの帯電極性と同極性の電圧を印加するように構成されている。しかし、二次転写ロール２７にトナーの帯電極性と逆極性の電圧を直接印加するように構成しても勿論よい。
【００３９】そして、未定着トナー像Ｔが転写された転写用紙２６は、中間転写ベルト２１から剥離され、二次転写部の下流に配置された電極部材４５、案内板４６および搬送ベルト３４によって定着装置３５に送り込まれ、未定着トナー像Ｔの定着処理がなされる。
【００４０】上記中間転写ベルト２１は、ポリイミド、ポリカーボネート、ポリエステル、ポリプロピレン等の合成樹脂又は各種のゴムに、カーボンブラック等の導電化剤を適当量分散させて、その体積抵抗率が１０6 〜１０14Ω・ｃｍとなるように調整したフィルム状のベルトによって形成されている。この中間転写ベルト２１の厚さは、例えば、０．１ｍｍに設定される。なお、上記中間転写ベルト２１の周長は、感光体ドラム１７の周長の整数倍（例えば、３倍）に設定されている。
【００４１】また、上記二次転写ロール２７は、必要に応じて、中間転写ベルト２１と接離可能に配設されており、カラー画像が形成される場合には、最終色の未定着トナー像Ｔが中間転写ベルト２１上に一次転写されるまで、中間転写ベルト２１から離間している。
【００４２】さらに、上記二次転写ロール２７は、カーボンを分散したウレタンゴムのチューブからなる表面層と、カーボンを分散した発泡ウレタンゴムからなる内部層とを備えており、当該二次転写ロール２７の表面には、フッ素コートが施されている。この二次転写ロール２７は、その体積抵抗率が１０3 〜１０10Ω・ｃｍに設定され、ロール径がφ２８ｍｍとなるように形成され、硬度は例えば３０°（アスカＣ）に設定される。
【００４３】一方、上記バックアップロール２５は、カーボンを分散したＥＰＤＭとＮＢＲのブレンドゴムのチューブからなる表面層と、ＥＰＤＭのゴムからなる内部層とを備えており、その表面抵抗率が１０7 〜１０10Ω／□で、ロール径がφ２８ｍｍとなるように形成され、硬度は例えば７０°（アスカＣ）に設定される。
【００４４】また、二次転写位置のニップ部下流に配置された電極部材４５は、導電性の板状部材として板金が好ましく、この実施の形態では厚さ０．５ｍｍのスレンレス鋼板を使用しており、転写用紙２６側を針状としたものが用いられている。さらに、上記電極部材４５の２次転写領域側の先端は、バックアップロール２５と２次転写ロール２７のニップ部が成す線より１ｍｍだけ二次転写ロール２７側で、かつニップ部の出口より７ｍｍだけ離れて配置されている。
【００４５】なお、図３中、４９は中間転写ベルト２１の表面に付着した残留トナーや紙粉等の付着物を除去するクリーニング装置を示している。
【００４６】ところで、この実施の形態に係る画像形成装置の排気装置は、画像形成装置本体内の空気を装置本体の外部に導く排気用のダクト部材と、前記排気用のダクト部材に接続され、装置本体内の空気を外部に排出する送風手段と、前記排気用のダクト部材の一部に介在された排気中に含まれる粉塵を除去する粉塵フィルターとを有する画像形成装置の排気装置において、前記送風手段の回転状態に起因するパラメータを検知する回転状態検知手段と、前記粉塵フィルターの交換を認識する交換認識手段と、前記交換認識手段によって認識された新しい粉塵フィルターの交換時期を、前記回転状態検知手段によって検知された送風手段の回転状態に起因するパラメータに基づいて判別する判別手段とを備えるように構成されている。
【００４７】すなわち、この実施の形態に係る排気装置は、図３に示すように、感光体ドラムの表面近傍であって、画像露光位置の感光体ドラム回転方向下流側、かつロータリー現像装置の上流側に、一次帯電用のスコロトロン１８から発生するオゾンやＮＯｘ（窒素酸化物）等の放電生成物や、現像器１９から発生するトナークラウドを、機内の吸気と共に吸引して排気する第１の排気用のダクト５０が配設されている。また、上記感光体ドラムの表面近傍には、クリーニング装置４２の感光体ドラム回転方向上流側に、クリーニング前コロトロン４７から発生するオゾンやＮＯｘ（窒素酸化物）等の放電生成物を機内の空気と共に吸引して排気する第２の排気用のダクト５１が配設されている。この第２の排気用ダクト５０は、クリーニング装置４２の背面側に導かれている。
【００４８】また、この実施の形態では、バキューム搬送ベルト３４から空気を吸引するための吸引用のダクト５２が、当該搬送ベルト３４の内部に配設されている。
【００４９】さらに、この実施の形態では、図３に示すように、一次帯電用のスコロトロン１８の側方に、当該一次帯電用のスコロトロン１８に送風する吸気用のダクト５３及び吸気用の送風機５４が配設されている。
【００５０】上記第１及び第２の排気用のダクト５０、５１、並びに吸引用のダクト５２は、図４及び図５に示すように、カラー電子写真複写機本体１のフレーム５５に、フロント側からリア側に延びるように水平に配管されており、これら第１及び第２の排気用のダクト５０、５１のリア側の端部は、図６及び図７に示すように、１つの主排気ダクト５５にまとめられている。この主排気ダクト５５は、カラー電子写真複写機本体１のフレームのリア側に、鉛直方向上方から下方に向けて垂直に配置されており、当該主排気ダクト５５と吸引用のダクト５２の先端は、排気中の粉塵を除去する粉塵フィルター５６を着脱可能に収容するフィルターケース５７に連結されている。また、上記フィルターケース５７は、連結用の排気ダクト５８を介してブロワーモータによって回転駆動される送風機５９に連結されており、当該送風機５９から機外へ導く短いダクト６０によってカラー電子写真複写機本体１の下方に、床面に向けて排気するように構成されている。
【００５１】図１はこの実施の形態１に係る排気装置の制御回路を示すブロック図である。
【００５２】図１において、６１はカラー電子写真複写機の画像形成動作等を制御する制御手段ととともに、粉塵フィルターの交換時期を判別する判別手段としての機能を兼ねたＣＰＵ、６２は排気装置の送風機の回転状態に起因するパラメータ、具体的には送風機の回転数を検知する検知センサー、６３は粉塵フィルターの交換を検知する交換検知手段、６４はカラー電子写真複写機の画像形成動作の設定するためのユーザーインターフェイスのコントローラ、６５はユーザーインターフェイスの表示パネル、６６はサービスエンジニア用の表示や設定を行う操作部を、それぞれ示すものである。
【００５３】上記排気装置の送風機５９の回転状態に起因するパラメータを検知する検知センサー６２は、送風機の回転数を検知するものであり、図８に示すように、送風機５９の回転軸が１回転するごとに、４つのパルスＦＧ０を発生するように構成されている。なお、上記検知センサー６２は、送風機を駆動するモータに流れる電流値や、送風機を駆動するモータの回転速度などを検知するものであっても良い。
【００５４】また、上記交換検知手段６３としては、図９に示すように、粉塵フィルター５６の着脱を、光学式センサーで検知するものを用いてもよい。
【００５５】さらに、上記交換検知手段６３としては、粉塵フィルターの交換を直接検知する手段以外に、粉塵フィルター５６の交換時に人が入力する手段や、粉塵フィルター５６の交換前後での前記送風機の回転数の落差が規定値以上であるかによって検知する手段などを用いてもよい。
【００５６】以上の構成において、この実施の形態に係る画像形成装置の排気装置は、次のようにして、装置の大幅なコストアップを招くことなく、フィルターの交換時期を正確に把握することができ、フィルターの容量に十分余裕があるにもかかわらず交換していたり、逆に、フィルター本来の機能の交換時期を過ぎてしまっているにも拘わらず、交換していないという事態が発生するのを防止ことが可能となっている。
【００５７】すなわち、この実施の形態に係るカラー電子写真複写機では、図２及び図３に示すように、画像形成動作に伴って、一次帯電用のスコロトロン１８やクリーニング前コロトロン４４からオゾンやＮＯｘ（窒素酸化物）等の放電生成物が発生したり、現像器１９からトナークラウドが発生する。
【００５８】そこで、この実施の形態では、上記一次帯電用のスコロトロン１８やクリーニング前コロトロン４７から発生するオゾンやＮＯｘ（窒素酸化物）等の放電生成物、あるいは現像器１９から発生するトナークラウドを、第１の排気ダクト５０及び第２の排気ダクト５１から周囲の空気と共に吸引し、当該第１の排気ダクト５０及び第２の排気ダクト５１から吸引した空気は、主排気ダクト５５を介して、粉塵フィルター５６に導かれ、当該粉塵フィルター５６によってトナー等の粉塵が除去された後、送風機によって機外に排気される。
【００５９】その際、上記カラー電子写真複写機の本体１内部で吸引された空気は、上述したように、粉塵フィルター５６でトナー等の粉塵が除去されるが、当該粉塵フィルター５６は、トナー等を除去するにしたがって、徐々に粉塵の除去能力が低下するため、粉塵フィルター５６の粉塵除去能力が所定値まで低下した時点で、粉塵フィルター５６を交換する必要がある。
【００６０】そこで、この実施の形態では、粉塵フィルターの交換時期が、次のようにして判別される。
【００６１】まず、ＣＰＵ６１は、図１０に示すように、送風機５９のブロワーモータの回転速度（回転数）を、検知センサー６３によって検知した後（ステップ１０１）、粉塵フィルター５６の交換直後が否かを判別する（ステップ１０２）。そして、ＣＰＵ６１は、粉塵フィルター５６の交換を交換検知手段６３によって検知すると（ステップ１０７）、当該粉塵フィルター５６を交換した直後の送風機５９の回転数を、検知センサー６３によって検知してＮＶＲＡＭ等の記憶手段に初期回転数Ｎ１として記憶する（ステップ１０３）。さらに、ＣＰＵ６１は、予め初期回転数Ｎ１の所定倍数ＸＸ％（例えば１１０％）となった時を最終回転数Ｎａとして定義し、記憶手段に記憶しておく（ステップ１０４）。
【００６２】上記送風機５９のブロワーモータは、回転数制御を行っておらず、取り付けた排気ダクト系のシステム・インピーダンスによって回転数が変動する。つまり、上記送風機のブロワーモータは、排気ダクト系の圧力損失が増加すると、図１１に示すように、回転数Ｎが増加して動作点がズレる。
【００６３】このような送風機５９を使用した排気装置を備えた画像形成装置を使用していくと、粉塵フィルター５６での粉塵の回収量が増していくに従い、圧力損失が増加していき、結果的に、図１１に示すように、送風機５９の回転数Ｎも増加する。
【００６４】そのため、ＣＰＵ６１は、一連のコピー動作が終了した時点で、検知センサー６３によって、送風機５９の回転数Ｎをモニターし、当該送風機５９の回転数Ｎが最終回転数ＮＡより高いか否かを判別し（ステップ１０５）、送風機５９の回転数Ｎが最終回転数ＮＡを上回った時点で、粉塵フィルター５６の交換時期と判断して（ステップ１０６）、例えば、ユーザーインターフェイス６４の表示パネル６５に、粉塵フィルター５６の交換を促すメッセージを表示する動作を行う。
【００６５】なお、上記粉塵フィルター５６の交換時期を決定する送風機５９の最終回転数ＮＡは、余裕をもって設定されており、送風機５９の回転数が最終回転数ＮＡを上回った時点であっても、画質等に影響が現れることはない。そのため、ユーザーインターフェイス６４の表示パネル６５に表示される粉塵フィルター５６の交換を促すメッセージは、サービスエンジニアに連絡して、粉塵フィルター５６の交換を促すものであっても良い。また、送風機５９の回転数Ｎが最終回転数ＮＡを上回った時点で、ユーザーインターフェイス６４の表示パネル６５に、粉塵フィルターの交換を促すメッセージを表示せずに、マシンに備えられたサービスエンジニア用の操作部６６に、その旨を表示しておき、サービスエンジニアが定期的にマシンのメンテナンスに訪れた際に、操作部６６の表示を見て、粉塵フィルター５６が交換時期にあることを認識するように構成しても勿論よい。
【００６６】このように、上記実施の形態では、送風機５９の回転状態を検知センサ６３によってモニターするだけで、粉塵フィルター５６の交換時期を正確に把握することができるので、装置の大幅なコストアップを招くことなく、粉塵フィルター５６の容量に十分余裕があるにもかかわらず交換していたり、逆に、粉塵フィルター５６本来の機能の交換時期を過ぎてしまっているにも拘わらず、交換していないという事態が発生するのを防止ことが可能となっている。
【００６７】
【発明の効果】以上説明したように、この発明によれば、装置の大幅なコストアップを招くことなく、フィルターの交換時期を正確に把握することができ、フィルターの容量に十分余裕があるにもかかわらず交換していたり、逆に、フィルター本来の機能の交換時期を過ぎてしまっているにも拘わらず、交換していないという事態が発生するのを防止可能な画像形成装置の排気装置を提供することができる。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００００５４９６
【氏名又は名称】富士ゼロックス株式会社
【住所又は居所】東京都港区赤坂二丁目１７番２２号
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| 【出願日】 |
平成１４年４月２６日（２００２．４．２６） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００８７３４３
【弁理士】
【氏名又は名称】中村 智廣 （外５名）
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| 【公開番号】 |
特開２００３−３１６２２０（Ｐ２００３−３１６２２０Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１５年１１月７日（２００３．１１．７） |
| 【出願番号】 |
特願２００２−１２７１２４（Ｐ２００２−１２７１２４） |
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