DE102010050543A1 - Three dimensional device for cleaning toner residue particles at e.g. exhauster for ventilating interior of printer, has lines producing electrostatic field around plates by voltage, where surfaces of plates are roughened - Google Patents

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Abstract

The device has an electrostatic fine dust filter including a plate with plus charge (2), a plate with zero charge (3) and a plate with minus charge (4) fixedly mounted and non-movably arranged in prescribed distances in an interior of the device. Electrical plus-, minus- and/or zero voltage lines are attached at ends of the plates. The lines produce an electrostatic field around the plates by a voltage ranging between 220 Volts and 1000 Volts, where surfaces of the plates are roughened. The surfaces of the plates are provided with holes. The plates are made of plastic or metal.

Description

Der Feinstaubfilter befindet sich innerhalb einer Vorrichtung, welche als eine beliebig geometrische dreidimensionale, hier vorzugsweise in einer rechteckigen Form ausgebildet ist.The fine dust filter is located within a device, which is designed as an arbitrary geometric three-dimensional, here preferably in a rectangular shape.

Der Feinstaubfilter besteht aus mehreren, in festgelegten Abständen hintereinander angeordneten, mit einer Vielzahl von Bohrungen (Ziff. 5) auf seiner Oberfläche versehenen Platten (Ziff. 2–4), die mit der diese haltenden Vorrichtung fest verbunden sind.The fine dust filter consists of several, arranged at fixed intervals one behind the other, with a large number of holes (Fig. 5 ) plates provided on its surface (para. 2 - 4 ), which are firmly connected to this holding device.

An den jeweiligen Enden der Platten werden jeweils eine elektrische Plus-, eine Minus- bzw. eine Null-Spannungsleitung (Ziff. 2–4) angelegt.At the respective ends of the plates in each case an electrical plus, a minus or a zero voltage line (no. 2 - 4 ).

Die hier anliegende Spannung beträgt zwischen 220 V und 1000 V.The applied voltage is between 220 V and 1000 V.

Mittels dieser Spannung werden um die Platten (Ziff. 2–4) elektrostatische Felder erzeugt.By means of this voltage around the plates (Ziff. 2 - 4 ) generates electrostatic fields.

Die Platten sind in der vorbeschriebenen dreidimensionalen Vorrichtung fest und damit unbeweglich montiert.The plates are fixed in the above-described three-dimensional device and thus immovably mounted.

Trifft ein Luftstrom, angereichert mit Staubpartikeln, vertikal auf die der Plattenanordnung vorangehende erste Platte, so dringt die Luft aufgrund der auf der Plattenoberfläche vorhandenen Bohrungen (Ziff. 5) durch den Bohrungsquerschnitt hindurch und wird hier innerhalb des Bohrungsquerschnitts beschleunigt. Mit der Beschleunigung der Luft geht eine Beschleunigungserhöhung der in ihr transportierten Staubpartikel einher. Hinter den Plättchen befindet sich ein Zwischenraum, der abgeschlossen wird durch eine weitere, hinter der erstgesetzten Platte angeordnete und mit der Vorrichtung fest verbundene zweite Platte. In dieser dahinter angeordneten Platte befinden sich – wie auf der vorgesetzten Plattenoberfläche – ebenfalls an räumlich versetzter Stelle befindliche Bohrungen. Die in den Zwischenraum zwischen die beiden Platten gelangte Luft wird aufgrund strömungstechnischer Gegebenheiten an die Bohrung der hintergelegenen Platte (Ziff. 2) gepresst und ebenfalls aufgrund des Durchdringens des Querschnitts der Bohrung (Ziff. 5) wiederum beschleunigt. Die Staubpartikel teilen aufgrund höherer Trägheit nicht die von der Luft strömungstechnisch vorgegebene Richtung, sondern treffen aufgrund eigener Trägheit auf den Teil der Plattenoberfläche (Ziff. 1), an dem keine Bohrung vorhanden ist, und werden aufgrund elektrostatischer Aufladung der Platte dort gehalten.If an air stream, enriched with dust particles, strikes the first plate preceding the plate arrangement, the air penetrates due to the holes present on the plate surface (Fig. 5 ) through the bore cross section and is accelerated here within the bore cross section. The acceleration of the air is accompanied by an increase in the acceleration of the dust particles transported in it. Behind the platelets is a gap, which is completed by another, arranged behind the first plate and fixed to the device second plate. In this behind arranged plate are - as on the superior plate surface - also located spatially offset holes. The air that has entered the space between the two plates is due to flow conditions to the hole of the back plate (Fig. 2 ) and also due to the penetration of the cross section of the bore (Fig. 5 ) accelerates again. Due to their higher inertia, the dust particles do not divide the direction determined by the air in terms of flow, but due to their own inertia, they strike the part of the plate surface (Fig. 1 ) where there is no bore, and are held there due to electrostatic charging of the plate.

Staubpartikelteile, die aufgrund des vorhandenen strömungstechnisch bedingten Luftzugs trotz ihrer eigenen Trägheit in den Querschnitt der Bohrung der zweiten Platte gesogen worden sind, treffen auf die hinter der zweiten Platte angeordnete dritte Platte (Ziff. 3). Da auch hier die Bohrungen in dieser Platte so angeordnet sind, dass sie räumlich versetzt zu den Bohrungen (Ziff. 5) der vorhergehenden Platte an ihrer Oberfläche stehen, wird ebenfalls der Luftstrom abgelenkt mit dem Ergebnis, dass die darin enthaltenen trägen Staubpartikelteilchen auf die nicht durchbohrte Oberfläche der Platte treffen und hier aufgrund der elektrostatischen Aufladung derselben festgehalten werden. (Ziff. 1)Dust particles, which have been sucked despite their own inertia in the cross section of the bore of the second plate due to the existing aerodynamic induced draft, meet the arranged behind the second plate third plate (Fig. 3 ). Since here, too, the holes in this plate are arranged so that they are spatially offset from the holes (no. 5 ) of the preceding plate on its surface, the air flow is also deflected with the result that the inert dust particles contained therein hit the non-pierced surface of the plate and are held here due to the electrostatic charge of the same. (Para. 1 )

Der Luftstrom vollzieht dann – wie bereits voran geschildert – aufgrund strömungstechnischer Gegebenheit seinen Weg durch die in der dritten Platte (Ziff. 3) enthaltenen Bohrlöcher und wird in dessen Querschnitt wiederum beschleunigt. Dieser Vorgang, insbesondere die Anordnung der Platten, kann beliebig wiederholt werden.The air flow then takes place - as already described above - due to flow conditions its way through the in the third plate (Fig. 3 ) and is in turn accelerated in its cross section. This process, in particular the arrangement of the plates, can be repeated as desired.

Bereits das Durchlaufen der vierten elektrostatisch aufgeladenen Platte (Ziff. 4) mit Staubpartikeln angereicherter Luft ergibt, dass 80 Prozent der in der Luft enthaltenen Staubpartikel bereits an den durchlaufenden Platten abgelagert wurden. Die Platten können sowohl aus Metall als auch aus Polyester bestehen. Die Platten sind an der Teilchenauftrefffläche aufgerauht, um somit eine größtmögliche Angriffsfläche bzw. Auftrefffläche für die Staubpartikel zu gewähren. Der vorbeschriebene elektrostatische Feinstaubfilter wird in einem Drucker/Kopierer an dem Entlüfter Toner/bei Kleingeräten Entlüftung Innenraum/bei Lüftungsanlagen (z. B. für Reinräume) im Bereich der Belüftung montiert. An den Filter wird ein Ozonfilter montiert. Von diesem wird die durchdringende Luft in den Außenbereich des Kopierers/Druckers abgeleitet.Already the passage through the fourth electrostatically charged plate (no. 4 ) with dust particles enriched air shows that 80 percent of the dust particles contained in the air have already been deposited on the passing plates. The plates can be made of metal or polyester. The plates are roughened on the Teilchenauftrefffläche, so as to grant a maximum attack surface or impact surface for the dust particles. The above-described electrostatic fine dust filter is mounted in a printer / copier on the breather toner / for small appliances ventilation indoor / in ventilation systems (eg for clean rooms) in the ventilation area. An ozone filter is mounted on the filter. From this, the penetrating air is discharged to the exterior of the copier / printer.

Stand der TechnikState of the art

Bislang wurde die Problematik des Anfallens der Reinigung von Staubpartikeln durch die Fachwelt insoweit gelöst, dass in der Nähe der Fixiereinheit lediglich ein normaler Filzfilter angebracht worden ist. Dies erfolgt dadurch, dass mithilfe eines hochwertigen und selbstklebenden Klettsystems der Filter einfach am Lüftungsschacht des Druckers angebracht ist. Die Lüftung der Drucker wird dadurch nicht beeinträchtigt. Der Feinstaubfilter besteht aus einem dreilagigen Spezialvlies. Dieses Hochleistungsvlies soll extrem aufnahmefähig sein und kann über den Hausmüll entsorgt werden.So far, the problem of the occurrence of the cleaning of dust particles has been solved by the experts to the extent that in the vicinity of the fixing unit only a normal felt filter has been attached. This is done by using a high-quality self-adhesive Velcro system, the filter is simply attached to the ventilation shaft of the printer. The ventilation of the printer is not affected. The fine dust filter consists of a three-ply special fleece. This high-performance fleece should be extremely receptive and can be disposed of with household waste.

Hierbei handelt es sich aber um einen so genannten Passivfilter und für die Feinstaubfilterung existiert im Innenraum eines Druck- bzw. Kopiergerätes keine Vorrichtung.However, this is a so-called passive filter and for the fine dust filtering exists in the interior of a printing or copying machine no device.

Der Anmelder hat am 21.07.2010 unter dem Aktenzeichen 10 2010 032228.8 den Antrag auf Patenterteilung für einen elektromagnetischen Feinstaubfilter gestellt. Hier handelt es sich um eine Hülse, in deren Inneren mehrere Metallfilter aus Stahlwolle, Metallfäden und geriffelte Bleche hintereinander angeordnet sind.The applicant filed an application for patent grant for an electromagnetic fine dust filter on 21.07.2010 under reference 10 2010 032228.8. This is a sleeve in the interior of several metal filter steel wool, metal filaments and corrugated sheets are arranged one behind the other.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
StaubpartikelablagerungDust particle deposition
22
Platte mit Plus-LadungPlate with plus charge
33
Platte mit Null-LadungPlate with zero charge
44
Platte mit Minus-LadungPlate with minus charge
55
BohröffnungDrill opening

Claims (4)

Eine Vorrichtung einer beliebig dreidimensionalen Form, in deren Inneren in vorgeschriebenen Abständen beliebig viele Platten (Ziff. 2–4), bestehend aus Kunststoff oder Metall, fest montiert und unbeweglich angeordnet sind, an deren Enden elektrische Plus-, Minus- bzw. Nullspannungsleitungen (Ziff. 2–4) angelegt sind, die mittels einer Spannung zwischen 220 V und 1000 V ein elektrostatisches Feld um diese Platten, deren Oberfläche aufgerauht ist, erzeugt.A device of any three-dimensional shape, in the interior at prescribed intervals any number of plates (no. 2 - 4 ), consisting of plastic or metal, fixedly mounted and immovably arranged, at the ends of electrical plus, minus or zero voltage lines (no. 2 - 4 ) are applied, which generates by means of a voltage between 220 V and 1000 V, an electrostatic field around these plates whose surface is roughened. Eine Vorrichtung nach dem Merkmal zu 1. dadurch gekennzeichnet, dass die Oberflächen der Platten mit Löchern (Ziff. 5) versehen sind, die so angeordnet sind, dass die an der vorhergehenden Plattenoberfläche befindlichen Bohröffnungen sowohl vertikal, horizontal als auch diagonal mit den auf der darauf folgenden Plattenoberfläche bestehenden Bohröffnungen nicht übereinstimmen.A device according to the feature of 1. characterized in that the surfaces of the plates with holes (Fig. 5 ) arranged so that the drill holes located on the preceding plate surface do not coincide vertically, horizontally and diagonally with the drill holes on the subsequent plate surface. Eine Vorrichtung nach den Merkmalen zu 1. und 2. dadurch gekennzeichnet, dass ein auf die Vorrichtung gerichteter Luftstrom, angereichert mit Staubpartikeln, die Bohröffnungen so durchläuft, dass dieser nach Passieren des ersten Bohröffnungsquerschnitts und Auftreffen in dem Zwischenraum zwischen der ersten und der zweiten Platte durch die nicht symmetrisch in Übereinstimmung mit den an der zweiten Plattenoberfläche bestehenden Bohröffnung abgelenkt wird und die im Luftstrom befindlichen Staubpartikel auf die Oberfläche der zweitgelagerten Platte stoßen und aufgrund der elektrostatischen Aufladung der Platte daran festgehalten werden (Ziff. 1).A device according to the features of 1 and 2, characterized in that an air stream directed towards the device, enriched with dust particles, passes through the drilling openings in such a way that it passes through the first bore opening cross-section and impinges in the space between the first and second plates is deflected by the non-symmetrical in accordance with the existing on the second plate surface bore hole and the dust particles in the air flow on the surface of the second bearing plate and are held thereon due to the electrostatic charging of the plate (Fig. 1 ). Vorrichtung nach Ziffer 1.–3. dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung in Druckern bzw. Kopierern an der Position Entlüfter Toner, bei Kleingeräten Entlüfter Innenraum, bei Lüftungsanlagen im Bereich der Belüftung montiert sind.Device according to paragraph 1 .- 3 , characterized in that the device are mounted in printers or copiers at the position breather toner, in small devices breather interior, in ventilation systems in the ventilation area.
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE3723544A1 (en) * 1987-07-16 1989-01-26 Man Technologie Gmbh ELECTROSTATIC FILTER FOR CLEANING GASES
DE69622257T2 (en) * 1995-02-08 2003-03-06 Purocell S A ELECTRIC FILTER AND STATION FOR AIR SUPPLY

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