-
Die
Erfindung bezieht sich auf eine einem Ozonfilter zugeordnete Auslaßeinrichtung
eines in einem elektrophotographischen Bilderzeugungsgerät vorgesehenen
Ozon-Abzugrohrs, gemäß dem Oberbegriff
des Patentanspruchs 1.
-
Das
Bilderzeugungsgerät
kann beispielsweise ein Kopierer, ein Drucker oder ein Faxgerät sein.
-
In
einem elektrophotographischen Bilderzeugungsgerät laufen bekanntermaßen folgende
Vorgänge
ab: Die Oberfläche
einer photoempfindlichen Trommel wird durch eine Koronaentladungseinrichtung
elektrisch aufgeladen; mit einem optischen Schreibgerät, beispielsweise
einem Laserstrahl-Scanner wird auf der geladenen Oberfläche der
photoempfindlichen Trommel ein elektrostatisches latentes Bild erzeugt.
Das elektrostatische latente Bild wird mit einem Entwickler, einem
Toner, elektrostatisch entwickelt; das entwickelte Tonerbild wird
durch die Koronaentladungseinrichtung elektrostatisch auf ein Aufzeichnungspapier übertragen; und
das auf das Aufzeichnungspapier übertragene Tonerbild
wird thermisch fixiert.
-
Die
bei elektrischen Auflade- und elektrostatischen Übertragungsvorgängen verwendeten
Koronaentladungseinrichtungen erzeugen im Betrieb Ozon. Da Ozon
gesundheitsschädlich
ist, muß es
so beseitigt werden, damit es nicht aus dem elektrophotographischen
Bilderzeugungsgerät
ausströmen kann.
-
Um
das Ausströmen
des Ozons aus dem elektrophotographischen Bilderzeugungsgerät zu verhindern,
werden die photoempfindliche Trommel und verschiedene dieser zugeordnete
Elemente (einschließlich
der Koronaentladungseinrichtungen) in einem halbgeschlossenen Raum
angeordnet und es wird ein Ozon-Abzugrohr
so gelegt, daß es
mit diesem halbgeschlossenen Raum in Verbindung steht. An einem
Auslaß des
Ozon-Abzugrohrs ist ein beispielsweise aus Aktivkohle bestehendes
Ozonfilter lösbar
befestigt und im Ozon-Abzugrohr ist an einer geeigneten Stelle ein
Ventilator vorgesehen. Der Ventilator wird durch einen Elektromotor
angetrieben, so daß in
dem halbgeschlossenen Raum ein Unterdruck erzeugt und Ozon enthaltende
Luft aus dem halbgeschlossenen Raum abgesaugt und durch das Ozon-Abzugrohr
nach außen
geleitet wird. Wenn die Ozon enthaltende Luft durch das Ozonfilter
strömt, wird
das Ozon natürlich
aus der Luft entfernt, wodurch dessen Ausströmen aus dem elektrophotographischen
Bilderzeugungsgerät
verhindert wird.
-
Die
aus dem halbgeschlossenen Raum abgesaugte Luft enthält weiterhin
von dem Aufzeichnungspapier stammende Papierstaubpartikel und von
dem im elektrostatischen Entwicklungsvorgang verwendeten Tonerentwickler
stammende Tonerpartikel. Wird im elektrophotographischen Bilderzeugungsgerät speziell
zusammenhängendes
Aufzeichnungspapier verwendet, so wird im Vergleich zu Aufzeichnungspapier
in Form von bereits geschnittenen Papierblättern eine große Menge
von Papierstaubpartikeln erzeugt, weil das zusammenhängende Aufzeichnungspapier
eine Vielzahl von perforierten Trennungslinien aufweist, an denen
Papierstaubpartikelerzeugt werden.
-
Die
in der abgesaugten Luft enthaltenen Staubpartikel werden natürlich im
Ozonfilter gefangen und bewirken dessen vorzeitige Verstopfung. Das
Ozonfilter muß daher
oft durch ein frisches Ozonfilter ersetzt werden, damit eine wirksame
Beseitigung des Ozons aus der Luft sichergestellt werden kann.
-
Zum
Stand der Technik wird auf die Druckschriften
DE 26 53 789 C3 ,
JP 10-240086 A und JP 08-220952 A
verwiesen, in denen jeweils eine in einem elektrophotographischen
Bilderzeugungsgerät vorgesehene
Auslaßeinrichtung
eines Ozon-Abzugrohrs nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 offenbart
ist. In der Druckschrift JP 10-240086 A ist zudem ein Staubfänger in
Form einer Auffangkammer gezeigt, die teilweise von einer Bodenplatte
bedeckt ist. Diese Bodenplatte befindet sich in einem von dem Filter
abgewandten Bereich der Auffangkammer und ist deshalb nicht geeignet,
in der Auffangkammer eingefangene Partikel daran zu hindern, sich
in Richtung des Filters zu bewegen. Ferner wird auf die Druckschriften
JP 08-30159 A, JP 07-295442 A und JP 04-326915 A verwiesen, in denen
ebenfalls in elektrophotographischen Bilderzeugungsgeräten vorgesehene
Ozon-Abzugsrohre beschrieben sind, in denen ein Staubfänger im
Bereich eines Ozonfilters angeordnet ist.
-
Der
Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine einem Ozonfilter
zugeordnete Auslaßeinrichtung
eines in einem elektrophotographischen Bilderzeugungsgerät vorgesehenen
Ozon-Abzugrohres mit einem Staubfänger anzugeben, mit dem Staubpartikel,
welche in im Ozon-Abzugsrohr strömender
Luft enthalten sind, aufgefangen werden und eine Verstopfung des
Ozonfilters verhindert werden kann.
-
Die
Auslaßeinrichtung
soll dabei insbesondere so ausgebildet sein, daß das Auffangen der Staubpartikel
aus der Luft durch die Staubfalle erleichtert wird.
-
Diese
Aufgabe wird bei einer Auslaßeinrichtung
der in Rede stehenden Art durch die Merkmale des kennzeichnenden
Teils des Patentanspruchs 1 gelöst.
-
Weiterbildungen
der erfindungsgemäßen Auslaßeinrichtung
sind Gegenstand von Unteransprüchen.
-
Durch
die erfindungsgemäße Auslaßeinrichtung
wird die Geschwindigkeit von Luft, welche aus einem verbleibenden
Teil des Ozon-Abzugrohrs in dessen Auslaßendteil eingeleitet wird,
aufgrund des Vorhandenseins des Ozonfilters und des vergrößerten Querschnitts
des Auslaßendteils
des Ozon-Auslaßrohrs
verringert, was zu einem Auffangen eines Teils der in der eingeleiteten
Luft enthaltenen Staubpartikel in einer Staubfängerkammer eines Staubfängers durch
Schwerkraft führt.
-
Die
Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen gemäß den Figuren
der Zeichnungen näher
erläutert.
Es zeigt:
-
1 eine
schematische Ansicht eines eine Druckereinheit und einen Laserstrahl-Scanner
enthaltenden elektrophotographischen Druckers, in dem die erfindungsgemäße Auslaßeinrichtung
vorgesehen ist;
-
2 eine
ebene Ansicht eines Ozonbeseitigungssystems des elektrophotographischen
Druckers nach 1;
-
3 einen
Aufriß des
Ozonbeseitigungssystems des elektrophotographischen Druckers nach 1;
-
4 einen
Längsschnitt
einer Auslaßeinrichtung
eines Ozon-Abzugrohrs des Ozonbeseitigungssystems gemäß vorliegender
Erfindung;
-
5 einen
der 4 entsprechenden Längsschnitt einer Abwandlung
des in 4 dargestellten Ausführungsbeispiels; und
-
6 einen
der 4 entsprechenden Längsschnitt einer weiteren Abwandlung
des Ausführungsbeispiels
nach 4.
-
Ein
in 1 schematisch dargestellter elektrophotographischer
Drucker, in dem die erfindungsgemäße Auslaßeinrichtung ausgebildet ist,
besitzt eine generell mit 10 bezeichnete Druckereinheit,
welche in einem durch bestimmte Trennelemente in einem Druckergehäuse ausgebildeten
halbgeschlossenen Raum angeordnet ist, sowie einen generell mit 12 bezeichneten
Laserstrahl-Scanner, welcher der Druckereinheit 10 zugeordnet
ist. Der Laserstrahl-Scanner 12 enthält eine Laserquelle, wie beispielsweise
einer Halbleiterlaserdiode, zur Emittierung eines Laserstrahls sowie
eine optische Ablenkeinheit, wie beispielsweise einen Polygonspiegel, zur
Ablenkung des emittierten Laserstrahls, wodurch dieser wie in 1 dargestellt
ist, als Abtastlaserstrahl geführt
wird.
-
Die
Druckereinheit 10 enthält
eine photoempfindliche Trommel 14, welche bei einem Druckvorgang
in einer in 1 mit einem Pfeil A angegebenen
Richtung in Drehung versetzt wird, sowie eine Hauptladeeinrichtung
bzw. Koronaentladungseinrichtung 16 zur Erzeugung einer
gleichförmigen
positiven Ladungsverteilung auf der Oberfläche der photoempfindlichen
Trommel 14. Beim Abtastvorgang durch den Laserstrahl-Scanner 12 werden
Laserstrahlen LB in Abhängigkeit
von einer Folge von Bildpixeldaten moduliert und damit auf der geladenen Oberfläche der
rotierenden photoempfindlichen Trommel 14 sukzessive ein
elektrostatisches latentes Bild geschrieben.
-
Die
Druckereinheit 10 enthält
weiterhin eine Entwicklereinheit 18 zur Entwicklung des
elektrostatischen latenten Bildes mit einem positiv geladenen Entwickler,
einem Toner, sowie eine Übertragungseinheit 20 zur
elektrostatischen Übertragung
des entwickelten Tonerbildes auf ein Aufzeichnungsmedium RM, das
durch einen lichten Raum zwischen der photoempfindlichen Trommel 14 und
der Übertragungseinheit 20 in
einer in 1 durch einen Pfeil B angegebenen
Richtung läuft.
Die Übertragungseinheit 20 enthält eine Übertragungsladeeinrichtung
bzw. eine Koronaentladungseinrichtung 20A zur negativen
Aufladung des Aufzeichnungsmediums RM, wodurch das positiv geladene
Tonerbild elektrostatisch auf das Aufzeichnungsmedium RM übertragen
wird. Weiterhin enthält
sie eine Ladungsableitungseinrichtung 20B zur Ableitung
der negativen Ladungen vom Aufzeichnungsmedium RM, wodurch eine
elektrostatische Störung
des Aufzeichnungsmediums RM durch die photoempfindliche Trommel 14 verhindert wird.
-
In 1 ist
mit 22 eine Einrichtung zur Entfernung von nicht auf das
Aufzeichnungsmedium RM übertragenen
Resttonerpartikeln von der photoempfindlichen Trommel 14 bezeichnet.
-
Die
Koronaentladungseinrichtungen 16 und 20A erzeugen
im Betrieb Ozon, so daß die
in den oben genannten halbgeschlossenen Raum enthaltene Luft Ozon
enthält.
Die Ozon enthaltende Luft darf nicht aus dem Druckergehäuse ausströmen, da Ozon
gesundheitsschädlich
ist. Zu diesem Zweck ist die Druckereinheit 10 mit einem
in 1 generell mit 24 bezeichneten Ozonbeseitigungssystem
versehen, das durch ein an der Basis der Druckereinheit 10 vorgesehenes
und einen unteren Teil des halbgeschlossenen Raumes bildendes Gehäuse 26 sowie
ein mit diesem in Verbindung stehendes Ozon-Abzugrohr 28 gebildet
ist.
-
Wie
die 2 und 3 zeigen, besitzt das Ozon-Abzugrohr 28 einen
ersten Rohrabschnitt 28A, der vom Gehäuse 26 in der gleichen
Richtung wie die Bewegungsrichtung des Aufzeichnungsmediums RM ausgeht
(durch den Pfeil B angegeben), sowie einen zweiten senkrecht vom
ersten Rohrabschnitt 28A ausgehenden und in einer Auslaßöffnung endenden Rohrabschnitt 28B.
Gemäß 1 ist
die Auslaßöffnung rechteckförmig ausgebildet.
An der Einlaßöffnung des
ersten Rohrabschnittes 28A ist ein erster Ventilator 30 vorgesehen.
Gemäß 3 ist
die gestrichelt dargestellte Einlaßöffnung rechteckförmig ausgebildet.
Am Auslaßende
des zweiten Rohrabschnitts 28 ist ein zweiter Ventilator 32 vorgesehen.
-
In
das Auslaßende
des zweiten Rohrabschnittes 28B ist ein Ozonfilter 34 lösbar und
auswechselbar eingesetzt, das einen Ozonabsorber, beispielsweise
Aktivkohle, enthält.
Um das Einsetzen und Entnehmen des Ozonfilters 34 in das
und aus dem Auslaßende
des zweiten Rohrabschnittes 28B zu erleichtern, ist in
den Endkanten des die Auslaßöffnung bildenden
zweiten Rohrabschnitts 28B ein Paar von Nuten 36 vorgesehen,
von denen in 3 lediglich eine sichtbar ist.
Aufgrund des Vorhandenseins dieser Nuten 36 kann das Einsetzen
und Entnehmen des Ozonfilters 34 in das und aus dem Auslaßende des
zweiten Rohrabschnitts 28B leicht durch Drücken seiner
Seiten, beispielsweise mit Daumen und Zeigefinger, erfolgen.
-
Der
erste Ventilator 30 wird durch einen zugehörigen Elektromotor
angetrieben, so daß in
dem oben genannten halbgeschlossenen Raum ein Unterdruck erzeugt
und damit die Ozon enthaltende Luft aus dem halbgeschlossenen Raum
in den ersten Rohrabschnitt 28A des Ozon-Abzugrohrs 28 gesaugt wird.
Auch der zweite Ventilator 32 wird durch einen zugeordneten
Elektromotor angetrieben, so daß die abgesaugte
Luft durch den zweiten Rohrabschnitt 28B des Ozon-Abzugrohres 28 ausgeleitet
wird. Wenn die Ozon enthaltende Luft das Ozonfilter 34 durchströmt, so wird
das Ozon aus der Luft beseitigt und damit sein Ausströmen aus
dem Druckergehäuse
verhindert.
-
Wie
oben ausgeführt,
enthält
die aus dem halbgeschlossenen Raum abgesaugte Luft auch vom Aufzeichnungspapier
RM stammende Papierstaubpartikel sowie von in der Entwicklereinheit 18 verwendetem
Tonerentwickler stammende Tonerpartikel, welche vom Ozonfilter 34 aufgenommen
werden und es daher verstopfen. Ist das Ozonfilter mit Staubpartikeln
verstopft, so kann natürlich
eine wirksame Beseitigung des Ozons aus der Luft nicht sichergestellt werden.
-
Um
die Betriebsdauer des Ozonfilters 34 so groß wie möglich zu
halten, muß seine
Verstopfung verzögert
werden. Zu diesem Zweck ist am zweiten Rohrabschnitt 28B unter
dessen Auslaßendteil
im Bereich des Ozonfilters 34 ein Staubfänger 38 vorgesehen.
-
Gemäß 4 definiert
der Staubfänger 38 eine
Staubfängerkammer 40,
so daß der
Querschnitt des Auslaßendteils
des zweiten Rohrabschnittes 28B im Vergleich zum Querschnitt
seines verbleibenden Teils vergrößert ist.
Aufgrund der Staubfängerkammer 40 des
Staubfängers 38 wird
nämlich
das Volumen des Auslaßendteils
des zweiten Rohrabschnittes 28b vergrößert. Die Geschwindigkeit der aus
dem verbleibenden Teil des zweiten Rohrabschnittes 28B in
dessen Auslaßendteil
eingeleiteten Luft wird aufgrund des Vorhandenseins des Ozonfilters 34 und
des vergrößerten Volumens
des Auslaßendteils
des zweiten Rohrabschnittes 28B verringert, wodurch ein
Teil der in der eingeleiteten Luft enthaltenen Staubpartikel aufgrund
der Schwerkraft in die Staubfängerkammer 40 des
Staubfängers 38 fällt. Ein
Teil der in der eingeleiteten Luft enthaltenen Staubpartikel wird
daher im Staubfänger 38 gefangen.
Es ist somit möglich,
die Verstopfung des Ozonfilters 34 zu verzögern und
damit dessen Betriebsdauer zu verlängern.
-
Wie 4 zeigt,
ist im Bereich des Ozonfilters 34 vorzugsweise ein plattenförmiges Element 42 so
vorgesehen, daß es
zum Teil von der Unterseite des Ozonfilters 34 längs einer
Grenze zwischen der Staubfängerkammer 40 des
Staubfän gers 38 und dem
Ausgangsendteil des zweiten Rohrabschnittes 28B ausgeht.
Dieses plattenförmige
Element 42 ist dem Staubfänger 38 so zugeordnet
und arbeitet so mit diesem zusammen, daß einmal in der Staubfängerkammer 40 des
Staubfängers 38 gefangene Staubpartikel
nicht mehr auf das Ozonfilter 34 geführt werden. Dies ist in 4 durch
einen Pfeil C angegeben. Das plattenförmige Element 42 dient
nämlich
als Barriereelement und verhindert das Austreten von gefangenen
Staubpartikeln aus der Staubfängerkammer 40 des
Staubfängers 38.
-
Wenn
das Ozonfilter 34 gegen ein frisches Ozonfilter ausgetauscht
wird, so werden die gefangenen Staubpartikel natürlich aus der Staubfängerkammer 40 des
Staubfängers 38 entfernt.
Das Entfernen der gefangenen Staubpartikel aus der Staubfängerkammer 40 kann
periodisch vor dem Ersatz des Ozonfilters 34 durch ein
frisches durchgeführt
werden, wodurch die Betriebsdauer des Ozonfilters 34 weiter
verlängert
wird.
-
Bei
dem in 4 dargestellten Ausführungsbeispiel ist das Barriereelement
bzw. plattenförmige Element 42 integral
als Teil des zweiten Rohrabschnittes 28B ausgebildet. Nichtsdestoweniger
kann das Barriereelement 42 auch als Teil des Ozonfilters 34 ausgebildet
sein, wie dies in 5 dargestellt ist. Bei diesem
abgewandelten Ausführungsbeispiel
ist es möglich,
die Entfernung von gefangenen Staubpartikeln aus der Staubfängerkammer 40 leicht
durchzuführen,
da das Barriereelement 42 vom Staubfänger 38 abgenommen
wird, wenn das Ozonfilter 34 vom Auslaßende des zweiten Rohrabschnittes 28B entfernt
wird.
-
Wie 6 zeigt,
ist im Ausgangsendteil des zweiten Rohrabschnittes 28B vorzugsweise
ein Führungselement 44 so
vorgesehen, daß vom
verbleibenden Teil des zweiten Rohrabschnittes 28B in dessen
Ausgangsendteil eingeleitete Luft in die Staubfängerkammer 40 des
Staubfängers 38 geführt wird, wie
dies in 6 durch einen Pfeil D angegeben
ist. Das Führungselement 44 ist
speziell als Führungsplatte
ausgebildet, welche fest an der Innenfläche der oberen Wand des Ausgangsendteils
des zweiten Rohrabschnittes 28B befestigt ist und welche
fort schreitend nach unten gekrümmt
ist, wodurch die eingeleitete Luft zur Staubfängerkammer 40 des
Staubfängers 38 hin
gerichtet wird.
-
Das
vorgenannte Ozonentfernungssystem 24 befindet sich gewöhnlich im
Druckergehäuse,
wobei dann ein Teil von dessen Seitenwand entfernbar ist, um einen
Zugang zum Auslaßende
des zweiten Rohrabschnittes 28B für die Auswechslung des Ozonfilters 34 durch
ein frisches Ozonfilter zu schaffen. Natürlich kann das Auslaßende des
zweiten Rohrabschnitts 28B auch über die Seitenwand des Druckergehäuses hinaus
geführt
werden.