CN107570005A - 光触媒过滤器及其层叠体、排气单元和图像形成装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种能高效地分解、除去臭氧气体或者VOC且通气阻力小的光触媒过滤器。本发明的光触媒过滤器具备片状的过滤器基体和担载于上述过滤器基体的光触媒层，其特征在于，上述光触媒层通过接受400nm以上的波长的光从而表现出光触媒作用，上述光触媒过滤器的开口率为35％以上80％以下。

Description

光触媒过滤器及其层叠体、排气单元和图像形成装置
技术领域
本发明涉及光触媒过滤器、光触媒过滤器层叠体、排气单元和图像形成装置。
背景技术
在利用感光体的图像形成装置中，一般利用带电器使感光体带电，利用曝光单元在感光体表面形成静电潜像，利用显影器使色粉(toner)附着于静电潜像从而在感光体表面形成色粉图像。然后，将色粉图像从感光体转印到所提供的纸，利用定影器对转印有色粉图像的纸进行加热从而将色粉图像定影在纸上。另外，利用清洁单元将感光体的残留色粉除去。
带电装置等有时会产生臭氧气体、NOx，另外，有时会从被定影器加热的色粉产生挥发性有机化合物(VOC)。
已知为了除去臭氧气体、NOx而与带电装置相邻地设有圆筒状的有害物质除去装置的图像形成装置(例如参照专利文献1)。在该有害物质除去装置中，在设于圆筒构件的内壁的光触媒层中除去臭氧气体、NOx。
已知为了除去臭氧气体、VOC而设有排气净化单元的图像形成装置(例如参照专利文献2)。在该排气净化单元中，在具有排气口的箱体内部向光触媒片照射紫外线，由此将臭氧气体、VOC分解。
已知具有将带电器或者定影器附近的空气向外部排出的管道的图像形成装置(例如参照专利文献3)。在该管道内设有担载有光触媒的过滤器，利用该光触媒来分解臭氧气体或者VOC。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：特开2001-265179号公报
专利文献2：特开2006-039168号公报
专利文献3：特开2006-251737号公报
发明内容
发明要解决的问题
但是，在现有的图像形成装置中，有时无法高效地分解臭氧气体或者VOC。另外，在现有的图像形成装置中，担载有光触媒的过滤器的通气阻力大，会阻碍排气，有时无法充分进行图像形成装置的散热。
本发明是鉴于这种情况而完成的，提供一种能高效地分解、除去臭氧气体或者VOC且通气阻力小的光触媒过滤器。
用于解决问题的方案
本发明提供一种具备片状的过滤器基体以及担载于上述过滤器基体的光触媒层的光触媒过滤器，其特征在于，上述光触媒层通过接受400nm以上的波长的光从而表现出光触媒作用，上述光触媒过滤器的开口率为35％以上80％以下。
发明效果
本发明的光触媒过滤器具备过滤器基体以及担载于上述过滤器基体的光触媒层，因此，通过对光触媒层照射光，使包含臭氧气体或者VOC的空气通过过滤器，能高效地分解、除去空气中的臭氧气体或者VOC。
担载于过滤器基体的光触媒层通过接受400nm以上的波长的光从而表现出光触媒作用，因此能利用可见光来分解、除去臭氧气体或者VOC。
过滤器基体是片状的，光触媒过滤器的开口率为35％以上80％以下，因此能使光触媒过滤器的通气阻力变小，并且能高效地将通过的空气中包含的臭氧气体或者VOC分解、除去。因此，在将光触媒过滤器设于图像形成装置等的排气口的情况下，也能抑制光触媒过滤器阻碍排气而阻碍散热。
附图说明
图1是本发明的一个实施方式的光触媒过滤器的概略俯视图。
图2是图1的虚线A-A处的光触媒过滤器的概略截面图。
图3的(a)、(b)是本发明的一个实施方式的光触媒过滤器的概略截面图。
图4是本发明的一个实施方式的光触媒过滤器层叠体的概略截面图。
图5的(a)、(b)是本发明的一个实施方式的光触媒过滤器层叠体的概略截面图。
图6是本发明的一个实施方式的排气单元的概略截面图。
图7是本发明的一个实施方式的图像形成装置的概略截面图。
图8是本发明的一个实施方式的图像形成装置的概略截面图。
附图标记说明
1：过滤器基体
3：光触媒
4：开口
5、5a、5b、5c、5d：光触媒过滤器
8：光触媒过滤器层叠体
10：光触媒用光源部
12：排气扇
14：排气口
16：臭氧气体提供部
17、17a、17b：管道
20：排气单元
21：印刷部
22：图像扫描器用光源部
24：第1窗部
25：第2窗部
26、26a、26b、26c、26d：带电器
27、27a、27b、27c、27d：显影器
28：转印部
29：定影器
30：清洁单元
32、32a、32b、32c、32d：感光体
34：LSU(激光扫描单元)
35：曝光单元
36：供纸盒
37：排纸盘
40：图像传感器
41：中间转印带
50：图像形成装置
具体实施方式
本发明的光触媒过滤器具备片状的过滤器基体以及担载于上述过滤器基体的光触媒层，其特征在于，上述光触媒层通过接受400nm以上的波长的光从而表现出光触媒作用，上述光触媒过滤器的开口率为35％以上80％以下。
优选本发明的光触媒过滤器具有弯曲的形状。由此，能向光触媒过滤器均匀地照射光，能抑制光触媒过滤器的光触媒活性发生不均匀。
本发明还提供一种将多个本发明的光触媒过滤器重叠而成的光触媒过滤器层叠体。能高效地将通过该光触媒过滤器层叠体的空气中包含的臭氧气体或者VOC分解、除去。
优选本发明的光触媒过滤器层叠体的厚度为1mm以上10mm以下。由此，能提高通过光触媒过滤器层叠体的空气中包含的臭氧气体或者VOC被光触媒层分解的概率，能提高反应性。
本发明还提供一种排气单元，其具备：本发明的光触媒过滤器或者本发明的光触媒过滤器层叠体；第1光源部，其向光触媒过滤器或者光触媒过滤器层叠体照射400nm以上的波长的光；以及排气扇，其设置成从排气口排出气体，光触媒过滤器或者光触媒过滤器层叠体配置于排气口。能对设置有该排气单元的设备内部的空气进行排气散热，并且能高效地将排出气体中包含的臭氧气体或者VOC分解、除去。
优选本发明的排气单元中包含的光触媒过滤器或者光触媒过滤器层叠体具有弯曲的形状，优选第1光源部配置为向光触媒过滤器的凹面或者光触媒过滤器层叠体的凹面照射光。由此，能向光触媒过滤器或者光触媒过滤器层叠体均匀地照射光，能抑制光触媒过滤器的光触媒活性发生不均匀。
优选本发明的排气单元中包含的光触媒过滤器层叠体被设置成：配置于接受来自第1光源部的光的面的第1光触媒过滤器的开口率比配置于中心部分或者相反侧的面的第2光触媒过滤器的开口率大。由此，能使第2光触媒过滤器的受光量变大，能提高第2光触媒过滤器的光触媒活性。
优选本发明的排气单元中包含的第1光源部包含发光二极管，优选设置成以1000勒克斯以上3000勒克斯以下的照度对光触媒过滤器的表面或者光触媒过滤器层叠体的表面进行照射。由此，能使光触媒过滤器或者光触媒过滤器层叠体具有高的光触媒活性。
优选本发明的排气单元具备向光触媒过滤器或者光触媒过滤器层叠体提供臭氧气体的臭氧气体提供部。由此，能在光触媒层中从臭氧气体产生活性氧，能利用该活性氧高效地氧化除去VOC。
本发明还提供一种图像形成装置，其具备：本发明的排气单元；以及进行带电、曝光、显影、转印和定影的印刷部，上述排气扇设置成通过将被上述印刷部加热的气体从上述排气口排出从而进行散热，并且设置成将由上述印刷部产生的臭氧气体和挥发性有机化合物提供给上述光触媒过滤器或者上述光触媒过滤器层叠体。该图像形成装置排出由光触媒过滤器或者光触媒过滤器层叠体对臭氧气体和VOC进行了分解除去后的排出气体，因此能抑制臭氧气体、VOC排出到装置的外部。
优选本发明的图像形成装置具备第1窗部和图像扫描器用的第2光源部，优选第1窗部设置成使来自第2光源部的光照射到上述光触媒过滤器或者上述光触媒过滤器层叠体。由此，能使光触媒过滤器或者光触媒过滤器层叠体的受光量变大，能提高光触媒层的光触媒活性。
优选本发明的图像形成装置具备第2窗部，优选第2窗部设置成使图像形成装置的外部的光照射到光触媒过滤器或者光触媒过滤器层叠体。由此，能使光触媒过滤器或者光触媒过滤器层叠体的受光量变大，能提高光触媒层的光触媒活性。
以下，使用附图说明本发明的一个实施方式。附图、以下记载中所示的构成为例示，本发明的范围不限于附图、以下记载中所示的内容。
第1实施方式
图1是本实施方式的光触媒过滤器的概略俯视图，图2是图1的虚线A-A处的光触媒过滤器的概略截面图。
本实施方式的光触媒过滤器5是具备片状的过滤器基体1以及担载于过滤器基体1的光触媒层3的光触媒过滤器5，其特征在于，光触媒层3通过接受400nm以上的波长的光从而表现出光触媒作用，光触媒过滤器5的开口率为35％以上80％以下。
本实施方式的光触媒过滤器5的应用有空气净化装置、气体处理装置、除臭装置、杀菌(抗菌)装置等。另外，作为功能追加的应用商品具体能应用于吸尘器、洗衣机、照明、空调、复印机等。此外，第2实施方式的光触媒过滤器5也同样。
过滤器基体1例如为金属丝网、穿孔金属、网状金属、无纺布、布、树脂成型体、纸蜂窝板等。另外，过滤器基体1的材料能使用不会由于光触媒3的光触媒作用而劣化的材料。
过滤器基体1的开口率能设为例如37％以上82％以下。
另外，优选过滤器基体1的材料是金属。由此，能对光触媒过滤器5进行弯曲加工，能向光触媒过滤器5均匀地照射光。
光触媒层3能包含例如二氧化钛(TiO2)、氧化锌(ZnO)、氧化铁(Fe2O3)、氧化钨(WO3)、磷化镓(GaP)等光触媒材料。另外，优选光触媒材料采用掺杂有镍(Ni)、铂(Pt)、钌(Rh)等的金属离子掺杂型光触媒。其中，可见光区域的活性高的铂掺杂型氧化钨尤为优选采用。
光触媒材料可以是粉末，也可以是厚膜，还可以是薄膜。
另外，光触媒层3也可以包含担载有铂的碳粉末。而且，光触媒层3也可以包含甲基苯基硅树脂等粘合剂。
当TiO2、WO3等光触媒材料受到光照时会生成电子和空穴。电子与空气中的氧发生反应而成为超羟基自由基(·O2 -)。另一方面，空穴与空气中的水分发生反应而成为羟基自由基(·OH)。它们具有高氧化力，因此能对VOC等进行氧化分解。如下所示，超羟基自由基和羟基自由基具有高氧化力。
氧化力：·OH＞·O2 ‐＞·O(活性氧)＞HO2 ‐＞O3＞O2
光触媒层3能通过例如将光触媒粉末、担载有铂的碳粉末、粘合剂以及溶剂混合来调制光触媒分散液，将该光触媒分散液涂敷于过滤器基体1，使涂敷层干燥而形成。另外，光触媒层3也可以通过使加热熔融后的光触媒粉末以高速与过滤器基体1接触而将其熔融固定的热喷涂法形成。
光触媒过滤器5能采用例如在金属网表面担载有光触媒的过滤器、在无纺布上担载有光触媒的过滤器或者在纸张上担载有光触媒的蜂窝状的过滤器等。
光触媒过滤器5的开口率为35％以上80％以下，优选为40％以上75％以下。
开口率是单位面积的贯通开口的比例，能通过图像处理装置测定。
如果光触媒过滤器5的开口率过大，则通过光触媒过滤器5的空气中包含的臭氧气体、VOC不被光触媒层分解就通过的概率变高，因此臭氧气体、VOC的分解率降低。
如果光触媒过滤器5的开口率过小，则光触媒过滤器5的通气阻力会变大，通气量降低。因此，在将光触媒过滤器5配置于设备的排气口的情况下，来自设备的排气量降低，设备内的温度上升。其结果是存在设备发生过热等的可能性。另外，如果将光触媒过滤器5设置于图像形成装置的排气口，则设备内的温度会上升，因此色粉的流动性降低而出现图像缺陷。
光触媒过滤器5的厚度能设为例如0.1mm以上5mm以下。
第2实施方式
图3(a)、图3(b)是本实施方式的光触媒过滤器5的概略截面图。本实施方式的光触媒过滤器5具有弯曲的形状。其它的构成与第1实施方式的光触媒过滤器5是同样的。
本实施方式的光触媒过滤器5中包含的过滤器基体1能设为金属丝网、穿孔金属、网状金属。这些金属材料的加工性良好，因此能对光触媒过滤器5进行弯曲加工。
另外，光触媒过滤器5能弯曲加工成使得来自光源部10的光照射到光触媒过滤器5的凹面。由此，能减小光触媒过滤器5的受光量的不均匀，能提高臭氧气体、VOC的分解率。
光触媒过滤器5能具有如下曲面：从光源部10到光触媒过滤器5的距离实质相同。另外，光触媒过滤器5能具有如下曲面：从光源部10到光触媒过滤器5的距离与其平均值之差在±10％以下的部位的比例为80％以上。由此，能使光源部10的光均匀照射到光触媒过滤器5。
例如，可以如图3(a)那样对光触媒过滤器5进行弯曲加工，从而均匀地接受1个LED阵列所发出的光，也可以如图3(b)那样对光触媒过滤器5进行弯曲加工，从而均匀地接受并排配置的2个LED阵列所发出的光。
第3实施方式
图4是本实施方式的光触媒过滤器层叠体8的概略截面图。本实施方式的光触媒过滤器层叠体8中包含的光触媒过滤器5与第1实施方式的光触媒过滤器5是同样的。
本实施方式的光触媒过滤器层叠体8的应用有空气净化装置、气体处理装置、除臭装置、杀菌(抗菌)装置等。另外，作为功能追加的应用商品具体能应用于吸尘器、洗衣机、照明、空调、复印机等。此外，第4实施方式的光触媒过滤器层叠体8也同样。
光触媒过滤器层叠体8具有将多个光触媒过滤器5重叠而成的结构。通过将光触媒过滤器5a～5d重叠，能提高通过光触媒过滤器层叠体8的空气中包含的臭氧气体或者VOC被光触媒层3分解的概率，能提高反应性。另外，通过将具有35％以上80％以下的开口率的光触媒过滤器5重叠，能抑制光触媒过滤器层叠体8的通气阻力变高。
光触媒过滤器层叠体8能具有例如将2个以上10个以下的光触媒过滤器5重叠而成的结构。另外，可以将实质上具有相同开口率的多个光触媒过滤器5重叠来制作光触媒过滤器层叠体8，也可以将具有不同开口率的多个光触媒过滤器5重叠来制作光触媒过滤器层叠体8。
光触媒过滤器层叠体8能设置成：相邻的2个光触媒过滤器5的间隔为1mm以上5mm以下。由此，能抑制在光触媒过滤器层叠体8的内部出现影子，能抑制配置在光触媒过滤器层叠体8的内部的光触媒过滤器5、配置在与受光面相反侧的面的光触媒过滤器5的光触媒活性降低。另外，相邻的2个光触媒过滤器5的平均间隔(平均间隙)设为1mm以上5mm以下，由此能抑制光触媒过滤器层叠体8的通气阻力变高。
光触媒过滤器层叠体8的厚度可以是1mm以上15mm以下，也可以优选为2mm以上10mm以下。由此，能提高通过光触媒过滤器层叠体8的空气中包含的臭氧气体或者VOC被光触媒层3分解的概率，能提高反应性。另外，能抑制光的照射强度下降，能抑制分解率封顶。另外，能抑制光触媒过滤器层叠体8的通气阻力变高。
此外，光触媒过滤器层叠体8的厚度能通过改变重叠的光触媒过滤器5的数量来进行调整。
光触媒过滤器层叠体8也可以设置成：配置于接受来自光源部10的光的面的第1光触媒过滤器5a的开口率比配置于中心部分或者相反侧的面的第2光触媒过滤器5b、5c或者5d的开口率大。由此，能抑制在光触媒过滤器层叠体8的内部出现影子，能抑制配置在光触媒过滤器层叠体8的内部的光触媒过滤器5b、5c、配置在与受光面相反侧的面的光触媒过滤器5d的光触媒活性降低。
第4实施方式
图5(a)、图5(b)是本实施方式的光触媒过滤器层叠体8的概略截面图。本实施方式的光触媒过滤器层叠体8具有将多个弯曲形状的光触媒过滤器5重叠而成的结构。其它的构成与第3实施方式的光触媒过滤器层叠体8是同样的。另外，本实施方式的光触媒过滤器层叠体8中包含的光触媒过滤器5与第2实施方式的光触媒过滤器5是同样的。
光触媒过滤器层叠体8中包含的光触媒过滤器5能具有如下曲面：从光源部10到光触媒过滤器5的距离实质相同。另外，光触媒过滤器5能具有如下曲面：从光源部10到光触媒过滤器5的距离与其平均值之差在±10％以下的部位的比例为80％以上。由此，能使光源部10的光均匀照射到光触媒过滤器5。
第5实施方式
图6是本实施方式的排气单元20的概略截面图。排气单元20具备：第1、第2实施方式的光触媒过滤器5或者第3、第4实施方式的光触媒过滤器层叠体8；光触媒用光源部10，其向光触媒过滤器5或者光触媒过滤器层叠体8照射400nm以上的波长的光；以及排气扇12，其设置成从排气口14排出气体。
本实施方式的排气单元20的应用有空气净化装置、气体处理装置、除臭装置、杀菌(抗菌)装置等。另外，作为功能追加的应用商品具体能应用于吸尘器、洗衣机、照明、空调、复印机等。
光触媒过滤器5或者光触媒过滤器层叠体8能配置于排气口14。由此，能使由排气单元20排出的空气通过光触媒过滤器5或者光触媒过滤器层叠体8，能利用光触媒层3的光触媒活性将空气中包含的臭氧气体、VOC分解。光触媒过滤器5和光触媒过滤器层叠体8在实施方式1～4中进行了说明，因此在此省略。
光触媒用光源部10设置成向光触媒过滤器5或者光触媒过滤器层叠体8照射400nm以上的波长的光。由此，光触媒层3能接受光，能具有光触媒活性。
光源部10能设为例如发光波长峰值为400nm以上的LED阵列。光源部10可以如图3(a)、图5(a)那样为1个，也可以如图3(b)、图5(b)那样为多个。
光源部10可以设置成以800勒克斯以上3200勒克斯以下的照度对光触媒过滤器5的表面或者光触媒过滤器层叠体8的表面进行照射，也可以优选设置成以1000勒克斯以上2500勒克斯以下的照度进行照射，更优选设置成以1500勒克斯以上2500勒克斯以下的照度进行照射。
臭氧气体、VOC的分解的促进与照度成正比，因此如果照度为1000勒克斯以下则臭氧气体、VOC难以分解。另外，若要得到高照度，尽管光源要变大，成本会增大，但分解率会封顶，因此优选照度为3000勒克斯以下。
在光触媒层3包含可见光光触媒的情况下，当向光触媒层3照射400-520nm的波长区域的可见光时，光触媒层3会具有光触媒活性，但是向光触媒层3照射具有更短波长的发光波长峰值的光的情况下，光触媒活性更高。因此光源部10不仅能使用白色的LED，也能使用蓝色、绿色、橙色、红色等的LED，但是优选使用波长更短的蓝色LED。
排气扇12设置成从排气口14排出气体。由此，能将设置有排气单元20的设备内部的空气从排出口14排出，能对设备内部的热进行散热。另外，能将在设备内部产生的臭氧气体、VOC等提供给设置于排气口14的光触媒过滤器5或者光触媒过滤器层叠体8，能利用光触媒层3的光触媒活性来分解臭氧气体、VOC等。另外，能抑制臭氧气体、VOC排出到设备外部。
排气单元20也可以具有将产生热的部分空气导向排气口14的管道17。由此，能利用排气单元20高效地散热。另外，排气单元20也可以具有将产生臭氧气体、VOC等的部位的空气导向排气口14的管道17。由此，能利用光触媒层3的光触媒活性来分解臭氧气体、VOC等。此外，将臭氧气体导向排气口14的管道17能发挥作为臭氧气体提供部16的功能。
排气单元20也可以具有向光触媒过滤器5或者光触媒过滤器层叠体8提供臭氧气体的臭氧气体提供部16。由此，能在光触媒层3中分解臭氧气体并产生活性氧(·O)。能利用该活性氧来高效地氧化分解VOC等。臭氧气体提供部16也可以是将在设备内部产生的臭氧气体导向排出口14的管道17。另外，臭氧气体提供部16也可以是从空气中包含的氧气生成臭氧气体的部分。
在光触媒的反应中存在臭氧的情况下，臭氧会被电子分解而分解为氧(O2)和活性氧。活性氧与水分发生反应成为羟基自由基。这样，由于存在臭氧而会产生较多氧化力比氧高的羟基自由基。因此，能通过将从带电器产生的臭氧导入具有光触媒的过滤器来高效地分解VOC。
第6实施方式
图7是本实施方式的图像形成装置50的概略截面图。
本实施方式的图像形成装置50具备：第5实施方式的排气单元20；以及进行带电、曝光、显影、转印和定影的印刷部21。另外，在本实施方式中，印刷部21构成为进行黑白印刷。
印刷部21具备使感光体32带电的带电器26。在利用带电器26使感光体32带电时，会从空气中的氧气产生臭氧气体。因此，通过设置将带电器26附近的空气导向排气口14的管道17并利用排气扇12进行排气，能利用光触媒过滤器5或者光触媒过滤器层叠体8将所产生的臭氧气体分解。由此，能防止图像形成装置50内部的臭氧气体浓度变高，臭氧气体使印刷质量降低的情况。另外，能在光触媒层3中从臭氧气体产生活性氧，能在光触媒层3中提高VOC等的氧化活性。
另外，有时也会从带电器26产生NOx。该NOx也能由光触媒过滤器5或者光触媒过滤器层叠体8来分解。
印刷部21具备通过加热将色粉图像定影到纸张的定影器29。当利用定影器29对色粉图像进行加热时，会产生VOC。因此，通过设置将定影器29附近的空气导向排气口14的管道17并利用排气扇12进行排气，能利用光触媒过滤器5或者光触媒过滤器层叠体8将VOC分解。
另外，由于用定影器29对色粉图像进行加热，因此定影器29的周边容易过热。因此，利用管道17和排气扇12排出定影器29附近的空气，由此能抑制过热。另外，光触媒过滤器5具有低的通气阻力，因此能抑制过热。
由定影器29产生的VOC是甲苯、甲醛等有机物，由C-C键、C-H键形成。它们的键能量为80-110kcal/mol。这些键会由于VOC与能量更高的氧化性物质发生碰撞而断裂，VOC最终成为水和二氧化碳。羟基自由基(·OH)的能量为120kcal/mol，因此能在光触媒层3中对VOC进行氧化分解。
排气单元20能具有将带电器26附近的空气导向排气口14的管道17以及将定影器29附近的空气导向排气口14的管道17这两者。由此，能利用光触媒层3将由带电器26产生的臭氧气体分解并产生活性氧，能利用该活性氧将由定影器26产生的VOC分解。
排气单元20能设于定影器29的上侧。由此，能将被定影器29加热的空气的上升力用于排气。另外，NOx和VOC会随着由定影器29产生的热带来的上升气流而自然进入排气单元20，效率良好。而且，排气单元20内的排气扇12的旋转会与该流动产生协同效果。另外，在定影器29没有充分加温时会帮助气流运动，因此也可以仅在此时运转。
图像形成装置50能具备第1窗部24和图像扫描器用光源部22。第1窗部24能设置成使来自光源部22的光照射到光触媒过滤器5或者光触媒过滤器层叠体8。由此，能使光触媒层3的受光量变多，能提高光触媒层3的光触媒活性。其结果是，能高效地分解臭氧气体或者VOC。第1窗部24可以包括透光性构件和镜等。
排气单元20能设置于定影器29与图像扫描器部之间。由此，具有容易进行从图像扫描器部的导光，容易在靠近外部照明等光源的位置设置采光狭缝的优点。
图像形成装置50能具备第2窗部25。第2窗部25能设置成使来自图像形成装置50外部的光照射到光触媒过滤器5或者光触媒过滤器层叠体8。由此，能使光触媒层3的受光量变多，能提高光触媒层3的光触媒活性。其结果是，能高效地分解臭氧气体或者VOC。第2窗部25可以包括采光狭缝、透光性构件和镜等。
第7实施方式
图8是本实施方式的图像形成装置的概略截面图。在本实施方式中，印刷部21构成为进行彩色印刷。其它的构成与第6实施方式的图像印刷装置50大致相同。此外，图8所示的图像形成装置50不具有图像扫描器，但是本实施方式的图像形成装置50也可以具备图像扫描器。
另外，彩色印刷用的图像形成装置具备多个带电器26a～26d，因此排气单元20能设置成将印刷部21的空气全部排出。由此，能利用光触媒过滤器5或者光触媒过滤器层叠体8分解由多个带电器26产生的臭氧气体。
实验
1.光触媒分散液的调制
氧化钨(岸田化学公司制造；产品代码200-81542)粉末100g与粒状碳上铂(岸田化学公司制造；产品代码200-62735)0.5g混合后用搅拌器搅拌，然后用100目筛子筛出粗大粒子。
粘合剂采用信越有机硅公司制造的甲基苯基硅树脂(商品名SILPES KX；有效成分50％)。
用珠粒分散机将上述粉末80重量部、SILPES KX40重量部(有效成分20重量部)以及二甲苯130重量部进行分散，得到光触媒分散液。
2.光触媒过滤器的制作
制作表1所示的实施例1～22、比较例2～4使用的光触媒过滤器。在比较例1中，使用未进行光触媒的涂敷的过滤器基体。
将过滤器基体浸渍到调制好的光触媒分散液中，由此将光触媒分散液涂敷到过滤器基体的表面上，用高背炉以200℃对涂敷后的过滤器进行30分钟热处理从而使涂敷液干燥，制作图1、2那样的光触媒过滤器。
此外，过滤器基体采用表1、2所示的2.5～70目的平织不锈钢金属丝网。此外，表2示出了过滤器基体的开口率和丝径。另外，2.5目的过滤器基体采用株式会社井桁金网(イゲタ金網)制造的金属丝网，其它的过滤器基体采用株式会社奥谷金网制作所制造的金属丝网。
[表1]
[表2]
3.开口率和厚度的测定
使用图像处理装置来测定制作好的光触媒过滤器的开口率。另外，测定制作好的光触媒过滤器的平均厚度。
表2示出测定结果。
4.光触媒过滤器层叠体的制作
使制作好的光触媒过滤器如图5(a)或者图5(b)那样弯曲后，将3个弯曲的光触媒过滤器重叠，制作表1的实施例1～3、6、7、9～14、20～22、比较例2～4的光触媒过滤器层叠体。另外，在实施例15、16、18中重叠2个光触媒过滤器，在实施例19中重叠4个光触媒过滤器，在实施例17中重叠5个光触媒过滤器来制作光触媒过滤器层叠体。此外，除了实施例12以外，将相同目数的光触媒过滤器重叠来制作光触媒过滤器层叠体。
在实施例4中，不制作光触媒过滤器层叠体，而是使用1个光触媒过滤器。
在实施例5中，将9个弯曲的光触媒过滤器重叠来制作光触媒过滤器层叠体。
在实施例8中，不使光触媒过滤器弯曲，而是将3个平板的光触媒过滤器重叠来制作光触媒过滤器层叠体。
在实施例12中，将16目的光触媒过滤器配置在光源部侧，使20目的光触媒过滤器位于中央，将32目的光触媒过滤器配置于与光源部侧相反的一侧来制作光触媒过滤器层叠体。
在比较例1中，将3个未进行光触媒的涂敷的过滤器基体重叠来制作过滤器层叠体。
此外，表1示出光触媒过滤器层叠体的平均厚度和平均间隙。
另外，关于如图5(a)所示的实施例1～7、10～21、比较例1～4的光触媒过滤器的形状，对从作为光源部的LED阵列到过滤器表面的距离以20个点进行了测定，80％以上的点与距离的平均值之差为±10％以下。另一方面，关于实施例22的光触媒过滤器的形状，对从作为光源部的LED阵列到过滤器表面的距离以20个点进行了测定，约70％的点与距离的平均值之差为±10％以下。
5.排出气体净化实验
将如图6所示的排气单元组装到夏普公司制造的黑白多功能机MX-M264FP，制作如图7所示的多功能打印机。
将表1所示的实施例1～22、比较例1～4的光触媒过滤器或者光触媒过滤器层叠体组装到排气单元，进行了排出气体净化实验。
光源部10采用峰值发光波长为405nm的光触媒用LED阵列。关于光照射，按有无引入来自光触媒用LED阵列和图像扫描器用LED的光以及有无引入外光的组合来改变光触媒过滤器的照度。此外，在实施例9中，设置有2个光触媒用LED阵列。
另外，采用了制作成将来自带电器的O3提供给光触媒过滤器的导入口能打开关闭的排气单元。
此外，在比较例3中使该导入口关闭来进行实验。
另外，过滤器部的照度是使用照度计LX-100(亚速旺(ASONE)公司制造)测定除去了过滤器的状态下的光触媒过滤器中心位置的照度。
表3示出光照射条件等。
[表3]
如下进行排出气体净化实验。
在表3所示的条件下，使制作好的打印一体机进行运转而以15分钟反复进行印字率为6％的A4原稿的读取和所读取的数据向纸张的印刷，计测刚通过光触媒过滤器后的排气中的O3浓度和TVOC浓度的推移。O3浓度测定采用环境用O3计Model 49i(赛默飞世尔科技公司制造)，TVOC浓度测定采用挥发性烃浓度计Phochek Tiger(离子科学公司制造)。
表4示出测定结果。
O3削减率是通过与未设置光触媒过滤器的未处理排出气体(在过滤器上不涂敷光触媒，使光触媒用LED阵列关闭，遮挡外光，遮挡图像扫描器用LED光，O3导入口关闭的条件下测定)作比较而进行的。在将未处理排出气体中的O3浓度的测定值设为A，将实施例或者比较例中的O3浓度的测定值设为B时，O3削减率是通过(1-B/A)×100算出的。另外，在O3削减判断中，O3削减率为90％以上设为○，O3削减率为75％以上且不到90％设为△，O3削减率不到75％设为×。
[表4]
VOC削减率是通过与未设置光触媒过滤器的未处理排出气体(在过滤器上不涂敷光触媒，使光触媒用LED阵列关闭，遮挡外光，遮挡图像扫描器用LED光，O3导入口关闭的条件下测定)作比较而进行的。在将未处理排出气体中的VOC浓度的测定值设为C，将实施例或者比较例中的VOC浓度的测定值设为D时，VOC削减率是通过(1-D/C)×100算出的。另外，在VOC削减判断中，VOC削减率为75％以上设为○，VOC削减率为50％以上且不到75％设为△，VOC削减率不到50％设为×。
在综合判断中，O3削减判断和VOC削减判断均为○则设为◎，如果O3削减判断和VOC削减判断中的一个为○而另一个为△则设为○，如果O3削减判断和VOC削减判断均为△则设为△，如果O3削减判断和VOC削减判断中的任意一个为×则设为×。另外，将△以上判断为在实际使用上没有问题。
如表4所示，实施例1～22的综合判断为◎、○或者△，而比较例1～4为×。
此外，可以想到比较例1是由于使用了未涂敷光触媒的过滤器，因此综合判断为×，可以想到比较例2是由于未用LED阵列照射光触媒过滤器，因此综合判断为×，可以想到比较例3是由于将O3导入口关闭，因此综合判断为×，可以想到比较例4是由于光触媒过滤器的开口率小，因此通气阻力变大，综合判断为×。

Claims (11)

1.一种光触媒过滤器，具备片状的过滤器基体以及担载于上述过滤器基体的光触媒层，其特征在于，
上述光触媒层通过接受400nm以上的波长的光从而表现出光触媒作用，
上述光触媒过滤器的开口率为35％以上80％以下。
2.根据权利要求1所述的光触媒过滤器，
上述过滤器基体具有弯曲的形状。
3.一种光触媒过滤器层叠体，是将多个权利要求1或2所述的光触媒过滤器重叠而成的，其特征在于，
上述光触媒过滤器层叠体的厚度为1mm以上10mm以下。
4.一种排气单元，其特征在于，
具备：权利要求1或者2所述的光触媒过滤器或者权利要求3所述的光触媒过滤器层叠体；第1光源部，其向上述光触媒过滤器或者上述光触媒过滤器层叠体照射400nm以上的波长的光；以及排气扇，其设置成从排气口排出气体，
上述光触媒过滤器或者上述光触媒过滤器层叠体配置于上述排气口。
5.根据权利要求4所述的排气单元，
上述光触媒过滤器或者上述光触媒过滤器层叠体具有弯曲的形状，
第1光源部配置为向上述光触媒过滤器的凹面或者上述光触媒过滤器层叠体的凹面照射光。
6.根据权利要求5所述的排气单元，
上述光触媒过滤器层叠体被设置成：配置于接受来自第1光源部的光的面的第1光触媒过滤器的开口率比配置于中心部分或者相反侧的面的第2光触媒过滤器的开口率大。
7.根据权利要求6所述的排气单元，
第1光源部包含发光二极管，设置成以1000勒克斯以上3000勒克斯以下的照度对上述光触媒过滤器的表面或者上述光触媒过滤器层叠体的表面进行照射。
8.根据权利要求4所述的排气单元，
还具备向上述光触媒过滤器或者上述光触媒过滤器层叠体提供臭氧气体的臭氧气体提供部。
9.一种图像形成装置，其特征在于，
具备：权利要求4至8中的任意一项所述的排气单元；以及印刷部，其进行带电、曝光、显影、转印和定影，
上述排气扇设置成通过将被上述印刷部加热的空气从上述排气口排出从而进行散热，并且设置成将由上述印刷部产生的臭氧气体和挥发性有机化合物提供给上述光触媒过滤器或者上述光触媒过滤器层叠体。
10.根据权利要求9所述的图像形成装置，
还具备第1窗部和图像扫描器用的第2光源部，
第1窗部设置成使来自第2光源部的光照射到上述光触媒过滤器或者上述光触媒过滤器层叠体。
11.根据权利要求9所述的图像形成装置，
还具备第2窗部，
第2窗部设置成使上述图像形成装置的外部的光照射到上述光触媒过滤器或者上述光触媒过滤器层叠体。
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