清洁单元及具备清洁单元的图像形成装置的制造方法
【专利摘要】本发明提供一种能够减少过滤器捕集性能的局部降低的清洁单元。清洁单元吸入从定影装置产生的气体，使吸入的气体通过过滤器(904)向外部排气，其具备：空气通道(902)，其出口(902B)与所述过滤器主表面的一部分相对，朝向所述过滤器主表面的一部分引导从入口(902A)吸入的所述气体；排气单元(901)，其将所述气体从入口(902A)吸入，并使其通过过滤器(904)；流路分散部件(903)，其位于出口(902B)和过滤器(904)之间，改变送至出口(902B)的所述气体的流路方向，使所述气体向与所述过滤器主表面的出口(902B)相对的区域以外的区域分散。
【专利说明】
清洁单元及具备清洁单元的图像形成装置
技术领域
[0001 ]本发明涉及清洁单元，该清洁单元吸入从打印机、复印机及打印复合机等图像形成装置所具备的定影装置等产生的气体，并使所述气体通过过滤器向外部排放。
【背景技术】
[0002]在打印机、复印机等图像形成装置中，从定影装置等产生挥发性有机化合物(V0C(Volatile Organic Compounds))等的浮游物质，为了实现舒适的办公环境，将包含上述浮游物质的气体吸入，通过过滤器捕集上述浮游物质后，向外部排出残余的气体，从而不使上述浮游物质向机外排出，给办公环境带来影响。
[0003]如上所述，通过过滤器捕集浮游物质并进行排气的机构被称为清洁单元，由排气扇、空气通道、过滤器等构成。
[0004]近年来，随着对清洁办公环境的关注提升，提高清洁单元的过滤性能，将上述浮游物质向机外的排出量尽可能抑制成低量的必要性也日益提高。为了提高过滤器性能，可考虑增大过滤器的表面积，或者加厚过滤器的厚度，但如果加厚过滤器的厚度，会相应地增加图像形成装置的进深方向长度，导致办公室的空间利用率变差，所以通常采用增大过滤器表面积的方法。
[0005]另外，为了使图像形成装置整体的尺寸紧凑，例如，在专利文献I公开的清洁单元(粉尘去除装置)中，采用了能够以紧凑的尺寸增大表面积的波纹状的过滤器(褶裥部6)，并且，将上述气体导向过滤器的通路的流路截面面积在该通路到达过滤器收容部(褶裥部6)的入口时急剧扩大，该入口和过滤器的配置位置接近。
[0006]由此，在不使图像形成装置整体大型化的情况下，能够提高过滤器性能。
[0007]现有技术文献
[0008]专利文献
[0009]专利文献1:日本特开2002 —14583号公报
【发明内容】
[0010]在上述的现有技术中，气体的流路在过滤器收容部内急剧扩大，从上述入口至过滤器的配置位置的距离接近，因此，从该入口被吸入到过滤器收容部内的上述气体在过滤器的整个表面范围内扩散之前主要被导向与上述入口相对的区域。因此，上述浮游物质主要在该相对区域被捕集，其结果是，该相对区域的过滤器的捕集性能比其它区域过早地降低，在该相对区域容易产生堵塞，缩短过滤器寿命。
[0011]本发明是鉴于上述问题而做出的，其目的在于，提供可减少过滤器捕集性能的局部降低的清洁单元及具备该清洁单元的图像形成装置。
[0012]为了达到上述目的，本发明的一实施方式提供一种清洁单元，吸入从定影装置产生的气体，将吸入的气体通过过滤器向外部排气，具备:空气通道，出口与所述过滤器主表面的一部分相对，朝向所述过滤器主表面的一部分引导从入口吸入的所述气体;风扇，将所述气体从所述入口吸入，并使所述气体通过所述过滤器;流路分散部件，位于所述出口和所述过滤器之间，改变送至所述出口的所述气体的流路方向，使所述气体向所述过滤器主表面的与所述出口相对的区域以外的区域分散。
[0013]在此，所述空气通道以朝向出口与所述过滤器的主表面相对的方式弯曲，从所述出口到所述过滤器主表面的所述气体的流路的流路截面面积比所述出口的流路截面面积大。
[0014]另外，所述流路分散部件的与所述出口相对的一侧的主面朝向所述出口侧以山形突出。
[0015]另外，所述流路分散部件的所述山形的斜面在沿着所述出口的方向上以凹状弯曲。所述山形可以是圆锥形状。
[0016]另外，所述风扇在比所述入口更靠流路方向上游侧的位置对所述气体进行吸引，并以沿着所述过滤器的主表面的方式将吸引的所述气体排出，从而使所述气体从所述入口被吸入，所述圆锥形状是顶点的位置位于从所述出口的中心轴向朝向所述入口的排出方向侧偏离的位置的非对称的圆锥形状。
[0017]在所述出口的周围配置有多个肋，所述流路分散部件由所述多个肋支承。进而，所述多个肋以螺旋状配置于所述出口的周围。
[0018]另外，可以在所述流路分散部件的主面上形成有至少一个以上的贯通孔。
[0019]另外，本发明一实施方式提供一种图像形成装置，具备所述清洁单元。另外，所述清洁单元可以配置于背面侧。
[0020]在上述构成中，改变流路方向，以使送至空气通道的出口的气体向过滤器面的与上述出口相对的区域以外的区域分散，因此，能够防止该相对区域的过滤器的捕集性能急速降低，容易产生堵塞，过滤器寿命缩短。即，减少过滤器区域内的过滤器捕集性能的局部降低，相应地能够延长过滤器寿命。
【附图说明】
[0021]图1是表示本实施方式的图像形成装置I的外观立体图；
[0022]图2是表示图像形成装置I的结构的剖视图；
[0023]图3是表示定影装置40、排纸部80、清洁单元90之间的关系的立体图；
[0024I图4是表示从排纸部80装卸清洁单元90的状态的立体图；
[0025]图5是表示风扇901及空气通道902的详细结构的放大立体图；
[0026]图6是表示从空气通道902的出口902B的流路方向更上游侧观察的肋9021和流路分散部件903的立体图；
[0027]图7是表示从空气通道902的出口902B的流路方向更下游侧观察的肋9021和流路分散部件903的分解立体图；
[0028]图8是在由与出口902B相对的一侧的主面形状为平坦的圆盘形状的部件构成流路分散部件903的情况下，示意地表示从空气通道902到静电过滤器904的氛围气体的流动的图；
[0029]图9是在由圆锥形状构成流路分散部件903的与出口902B相对的一侧的主面形状的情况下，示意性表示从空气通道902到静电过滤器904的氛围气体的流动的图；
[0030]图10是在由非对称的圆锥形状构成流路分散部件903的与出口902B相对的一侧的主面形状的情况下，示意性表示从空气通道902到静电过滤器904的氛围气体的流动的图。
[0031]附图标记说明
[0032]I图像形成装置
[0033]10 图像处理部
[0034]30 供纸部
[0035]40 定影装置
[0036]50 控制部
[0037]80 排纸部
[0038]90 清洁单元
[0039]901 风扇
[0040]902 空气通道[0041 ]903 流路分散部件
[0042]904 静电过滤器
[0043]905 箱体
【具体实施方式】
[0044](实施方式)
[0045]以下，参照附图对本发明实施方式的图像形成装置进行说明。
[0046][I]图像形成装置的结构
[0047]图1是表示本实施方式的图像形成装置的外观立体图。图像形成装置I是复合机(multi —funct1n peripheral:MFP)，在用箭头A所示的正面侧具备操作面板60，在用箭头B所示的背面侧配置有后述的未图示的清洁单元。另外，图像形成装置I在其箱体之上具备图像读取装置70。
[0048]图2是表示图像形成装置I的结构的剖视图。如该图所示，图像形成装置I通过电子照相方式形成图像，具备图像处理部10、供纸部30、定影装置40、控制部50、操作面板60、图像读取装置70。
[0049]图像形成装置I与网络(例如LAN)连接，从外部的终端装置(未图示)或操作面板60接收印刷指示，基于该指示形成黄、品红、青、以及黑的各色调色剂像，通过将这些调色剂像向记录片材上多重转印而形成全色的图像，由此，执行对记录片材的印刷处理。以下，将黄、品红、青、黑的各再现色表示为Y、M、C、K，在与各再现色相关的结构部件(后述的成像部)的附图标记上附加作为标注的Y、M、C、K。
[0050]图像处理部10具有成像部10Y、10M、10C、10K、中间转印带21、二次转印辊27等。成像部10Y、10M、10C、1K的结构都是同样的结构，因此，以下主要对成像部1Y的结构进行说明。
[0051]成像部1Y具有感光体鼓11、配置于感光体鼓11周围的带电器12、曝光部13、显影器14、用于清洁感光体鼓11的清洁器15等，成像部1Y在感光体鼓11上形成Y色的调色剂像。带电器12使旋转的感光体鼓11的周面带电。
[0052]曝光部13具备激光二极管等发光元件，根据来自控制部50的驱动信号发出用于Y色图像形成的激光L，利用激光L对带电的感光体鼓11进行曝光，在感光体鼓11上形成静电潜像。
[0053]显影器14以与感光体鼓11相对的方式配置，向感光体鼓11输送带电调色剂。中间转印带21为环状的带，张设于驱动辊24和从动辊25、26，向箭头C方向被旋转驱动。形成于各感光体鼓上的静电潜像由成像部10Y、10M、10C、1K的各显影器显影，在各感光体鼓上形成对应颜色的调色剂像(未定影图像)。
[0054]形成的调色剂像通过与成像部1Y、1M、1C、1K对应的各一次转印辊(在图1中，仅对与成像部1Y对应的一次转印辊标注附图标记22，对于其它的一次转印辊省略附图标记)在中间转印带21上错开时机而依次进行一次转印，从而在中间转印带21上的相同位置重合之后，通过二次转印辊27的静电力作用，将中间转印带21上的调色剂像一并二次转印至记录片材上。
[0055]供纸部30具备收容记录片材(在此，记录片材为以附图标记S表示的纸张)的供纸托盘31、向片材输送路上一张张送出供纸托盘31中的纸张S的送出辊32、对送出的纸张S进行输送的输送辊33、定时辊34。
[0056]定时辊34配合着以在中间转印带11上的相同位置重合的方式一次转印在中间转印带11上的调色剂像被输送至二次转印位置28的时机，向二次转印位置28输送记录片材。然后，在二次转印位置28，通过二次转印辊27将中间转印带11上的调色剂像一并二次转印到记录片材上。
[0057]定影装置40由定影辊41、加热辊42(在此，例如使用加热方式为利用卤素加热器的加热方式的定影辊)、由两辊张设的定影带43、经由定影带43按压定影辊41而形成定影捏合部的加压辊44等构成，在定影捏合部对二次转印有调色剂像的记录片材进行加热及加压，在记录片材上热定影调色剂像。
[0058]定影辊41、加热辊42、定影带43、及加压辊44被收纳在外壳45内，在外壳45的输送方向两侧形成有用于使记录片材通过的未图示的狭缝(间隙)。
[0059]在定影装置40中被热定影的记录片材经由后述的排纸部向排出辊81被输送后，通过排出辊81排出到排纸托盘82。
[0060]控制部50是所谓的计算机，由CPU(CentralProcessing Unit)、R0M(R ead OnlyMemory)、RAM(Random Access Memory)等构成，进行图像形成装置I整体的控制。操作面板60由液晶显示器、层叠于液晶显示器的触摸面板、及用于输入各种指示的操作按钮等构成，借助触摸面板及操作按钮等的操作，接收来自用户的各种指示的输入。图像读取装置70由扫描仪等图像输入装置构成，读取记载于纸张等记录片材上的文字、图形、照片等图像信息，形成图像数据。
[0061][2]清洁单元的构成
[0062]图3是表示定影装置4、排纸部80、清洁单元90之间的关系的立体图。如该图所示，清洁单元90由风扇901、空气通道902、流路分散部件903、静电过滤器904(在此，为了增大过滤器的主表面的表面积，使用以波纹状弯折的静电过滤器)等构成。如图4所示，清洁单元90以能够从排纸部80装卸的方式构成。该图中，通过将通道801的出口部插入到设置于风扇901的具有能够与该出口部卡合的矩形形状的开口部的卡合部9010，能够连接通道801的出口部和风扇901。
[0063]返回图3的说明，风扇901设置于清洁单元90的流路方向入口侧，与设置于排纸部80的通道801的出口部连接。图5是表示风扇901及空气通道902的详细结构的放大立体图。如该图所示，风扇901是由叶片901A、壳体901B、风扇电动机901C等构成的多叶片式离心风扇，从设置于图3的通道801的未图示的吸入口向通道801内吸入含有在定影装置40内及包含定影装置40的周边部等的图像形成装置I内产生的浮游物质的气体(以下，称为“氛围气体”)，沿旋转轴方向(图3、图5的虚线箭头E所示的方向)吸引吸入的氛围气体，并向旋转产生的离心力作用的方向(图3、图5的用虚线箭头F所示的沿着过滤器904的主表面的方向)排出吸引的氛围气体。
[0064]如图3、图5所示，空气通道902以朝向出口 902B与静电过滤器904的主表面相对的方式弯曲，与收容着静电过滤器904的外壳905内面对。另外，如图5、图6、图7所示，在空气通道902的出口 902B的周围形成有以螺旋状排列的肋9021，通过这些肋9021支承后面详述的流路分散部件903。
[0065]图6是表示从空气通道902的出口902B的流路方向更上游侧观察的肋9021和流路分散部件903的立体图。图7是表示从空气通道902的出口902B的流路方向更下游侧观察的肋9021和流路分散部件903的分解立体图。
[0066]图7中，在形成于空气通道902的出口部件上的出口902B的周围形成有肋9021，通过分解立体图表示由各肋9021支承流路分散部件903的情况，流路分散部件903的与出口902B相对的一侧的主面形状为非对称的圆锥形状。
[0067]上述各肋沿着来自出口902B的氛围气体的排出方向(旋转方向)排列。另外，流路分散部件903可以固定于肋9021，也可以与肋一体成型。
[0068]另外，也可以不设置肋，而是在外壳905内形成固定流路分散部件903的结构，但通过设置肋9021，能够使从出口 902B排出的氛围气体沿着肋高效地向流路分散部件903被引导，因此，与不设置肋的情况相比，能够减少氛围气体的压力损失，可提高排气效率。
[0069]返回图3的说明，被吸入到空气通道902内的氛围气体通过出口902B，沿着配置在出口 902B和静电过滤器904之间的板状的流路分散部件903的主面(与出口 902B相对的一侧的主面)流入收容有静电过滤器904的箱体905内，通过静电过滤器904捕集浮游物质之后，向机外排气。
[0070]由此，抑制氛围气体从出口902B直接流入箱体905内并集中流入到静电过滤器904的主表面中与出口902B相对的区域，能够限制流路方向，使氛围气体在静电过滤器904的主表面整个区域扩散。
[0071]如上所述，流路分散部件903的与出口902B相对的一侧的主面形状只要是能够限制流路方向以使氛围气体向静电过滤器904的主表面整个区域扩散的形状即可，例如，可以采用图8?图10例示的形状的流路分散部件。
[0072]图8是在由上述主面的形状为平坦的板状部件(在此为圆盘形状的部件)构成流路分散部件903的情况下，示意性表示从空气通道902到静电过滤器904的氛围气体的流动(在此，用箭头表示氛围气体的流动)的图。该图的附图标记901表示风扇，附图标记902表示空气通道，附图标记902A表示空气通道902的入口，附图标记902B表示空气通道902的出口，附图标记903表示流路分散部件，附图标记904表示静电过滤器，附图标记905表示箱体，用附图标记F表示的白箭头表示氛围气体从风扇901向空气通道902的排出方向。对于后述的图9、图10也是同样的。
[0073]如图8所示，被导向出口902B的氛围气体一边与流路分散部件903的平坦的主面碰撞，一边沿着该主面向静电过滤器904的表面整个区域分散。另外，尽管图中未表不，但在与流路分散部件903的背面相对的区域，虽然流入量比其它区域少，但流入与箱体905的内壁及静电过滤器904的表面等碰撞而改变方向的氛围气体。对于后述的图9、图10也是同样的。
[0074]图9是在由圆锥形状构成流路分散部件903的与出口902B相对的一侧的主面形状的情况下，示意性表示从空气通道902到静电过滤器904的氛围气体的流动的图。图9的情况也与图8的情况一样，被导向出口902B的氛围气体一边与流路分散部件903的倾斜曲面的主面接触，一边沿着该曲面向静电过滤器904的主表面整个区域分散。另外，氛围气体一边与流路分散部件903的倾斜曲面的主面接触，一边在静电过滤器904的表面整个区域分散，因此，与流路分散部件903的主面为平坦面的情况相比，能够减少因与流路分散部件903接触而造成的压力损失，可提高氛围气体的排气效率。
[0075]图10是在由非对称的圆锥形状构成流路分散部件903的与出口902B相对的一侧的主面形状的情况下，示意地表示从空气通道902到静电过滤器904的氛围气体的流动的图。流路分散部件903被配置成上述圆锥形状的顶点的位置位于从出口 902B的中心轴向排出方向F侧偏离的位置。图10的情况也与图9的情况一样，被导向出口 902B的氛围气体一边与流路分散部件903的倾斜曲面的主面接触，一边沿着该曲面向静电过滤器904的主表面整个区域分散，与图9的情况同样地，与流路分散部件903的主面为平坦面的情况相比，能够减少因与流路分散部件903接触而造成的压力损失，可提高氛围气体的排气效率。
[0076]在图10的形状的情况下，从非对称圆锥形状的顶点朝向氛围气体的排出方向F的相反方向侧的斜面(以下，称为“反方向侧斜面”)的表面积比从该顶点朝向该排出方向F侧的斜面的表面积(以下，称为“正方向侧斜面”)大，因此，能够容易地向反方向斜面侧引导从出口 902B排出的氛围气体，相应地，能够调整成流路方向不向排出方向F侧偏离。
[0077]由于氛围气体朝向排出方向F侧排出，所以如果在与出口902B相对的区域将反方向侧斜面和正方向侧斜面的表面积设为相同，则氛围气体偏向正方向侧斜面排出，浮游物质的捕集量容易在从与出口 902B相对的区域向排出方向F侧配置的静电过滤器904的主表面区域和从该相对区域向排出方向F的反方向侧配置的静电过滤器904的主表面区域之间广生差异。
[0078]因此，通过使流路分散部件903的形状成为图10所示的非对称的圆锥形状，使上述的捕集量的差异难以产生，能够减少过滤器性能根据过滤器区域产生差异。
[0079]这样，在本实施方式中，在从空气通道902的出口902B至箱体905内的静电过滤器904的配置位置的距离靠近，且排出氛围气体的箱体905内的流路截面面积比出口 902B的流路截面面积扩大的清洁单元90的结构中，在空气通道902的出口902B的流路方向下游侧附近改变氛围气体的流路方向使其分散的流路分散部件903配置在出口 902B和静电过滤器904之间。由此，从出口902B排出到箱体905内的氛围气体改变流路方向，使该氛围气体不会直接向静电过滤器904的主表面的与出口 90 2B相对的区域集中流入，而是向静电过滤器904的该相对区域以外的区域分散。
[0080]其结果是，能够防止该相对区域的过滤器的捕集性能急速降低，容易产生堵塞，导致过滤器寿命缩短的情况。即，能够减轻过滤器区域内的过滤器捕集性能的局部降低，相应地，可延长过滤器寿命。
[0081](变形例)
[0082]以上，基于上述实施方式说明了本发明，但本发明显然不限于上述实施方式，可实施以下的变形例。
[0083](I)在上述实施方式中，作为减少因与流路分散部件903接触而造成压力损失的流路分散部件903的形状(与出口 902B相对的一侧的主面形状)的具体例，列举了圆锥形状，但该形状不限于圆锥形状，只要是含有棱锥、棱台、圆锥台等的山形形状即可。
[0084]另外，为了进一步减少上述压力损失，可以使山形的斜面成为在沿着出口902B的方向上以凹状弯曲的形状。
[0085](2)另外，可以在流路分散部件903的主面形成至少一个以上的贯通孔。由此，与流路分散部件903的背面(不与出口 902B相对的一侧的主面)相对的区域也会流入从出口 902B排出的氛围气体的一部分，能够减小静电过滤器904的主表面中的与流路分散部件903的背面相对的区域和除此之外的区域之间的氛围气体的流入量之差，使过滤器捕集性能在两区域之间难以产生差异。
[0086](3)在上述实施方式中，使用了以波纹状弯折的静电过滤器，但上述实施方式中的流路分散部件903的结构也可用于以波纹状弯折的静电过滤器以外的静电过滤器(例如，平板状的静电过滤器)、以及静电过滤器以外的过滤器。
[0087]产业上的可利用性
[0088]本发明可以作为与吸入从打印机、复印机及打印复合机等图像形成装置所具备的定影装置等产生的气体，并将该气体通过过滤器向外部排气的清洁单元相关的技术加以利用。
【主权项】
1.一种清洁单元，其特征在于，吸入从图像形成装置内产生的气体，将吸入的气体通过过滤器向外部排气，具备: 空气通道，出口与过滤器的主表面的一部分相对，朝向所述过滤器的主表面的一部分引导从入口吸入的所述气体； 风扇，将所述气体从所述入口吸入，并使所述气体通过所述过滤器； 流路分散部件，位于所述出口和所述过滤器之间，改变送至所述出口的所述气体的流路方向，使所述气体向所述过滤器的主表面的与所述出口相对的区域以外的区域分散。2.如权利要求1所述的清洁单元，其特征在于， 所述空气通道以朝向出口与所述过滤器的主表面相对的方式弯曲，从所述出口到所述过滤器的主表面的所述气体的流路的流路截面面积比所述出口的流路截面面积大。3.如权利要求1或2所述的清洁单元，其特征在于， 所述流路分散部件的与所述出口相对的一侧的主面朝向出口侧以山形突出。4.如权利要求3所述的清洁单元，其特征在于， 所述流路分散部件的山形的斜面在沿着所述出口的方向上以凹状弯曲。5.如权利要求3所述的清洁单元，其特征在于， 所述山形为圆锥形状。6.如权利要求5所述的清洁单元，其特征在于， 所述风扇在比所述入口更靠流路方向上游侧的位置对产生的气体进行吸引，并以沿着所述过滤器的主表面的方式将吸引的所述气体排出，从而使所述气体从所述入口被吸入；所述圆锥形状是顶点的位置位于从所述出口的中心轴向朝向所述入口的排出方向侧偏离的位置的非对称的圆锥形状。7.如权利要求1或2所述的清洁单元，其特征在于， 在所述出口的周围配置有多个肋，所述流路分散部件由所述多个肋支承。8.如权利要求7所述的清洁单元，其特征在于， 所述多个肋以螺旋状配置于所述出口的周围。9.如权利要求1或2所述的清洁单元，其特征在于， 在所述流路分散部件的主面上形成有一个以上的贯通孔。10.一种图像形成装置，其特征在于， 具备权利要求1或2所述的清洁单元。11.如权利要求10所述的图像形成装置，其特征在于， 所述清洁单元配置于背面侧。
【文档编号】G03G15/20GK105911840SQ201610098784
【公开日】2016年8月31日
【申请日】2016年2月23日
【发明人】道端匠, 大野嘉典
【申请人】柯尼卡美能达株式会社