JP2006220794A - Exhaust fan device, filter device, and image forming apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、複写機、プリンタ等の画像形成装置機内で発生するオゾンを除去するためのフィルタ装置及び発熱源からの熱、前記オゾンを装置機外に排出するための排気ファン装置及びこれらフィルタ装置、排気ファン装置を有する画像形成装置に関する。 The present invention relates to a filter device for removing ozone generated in an image forming apparatus such as a copying machine or a printer, heat from a heat source, an exhaust fan device for discharging the ozone to the outside of the device, and the filter device. The present invention relates to an image forming apparatus having an exhaust fan device.
図3〜図5、図8及び図9を用いて従来の複写装置について説明する。複写装置の断面図を図8、感光ドラム1000a周辺の詳細断面図を図9に示し、外観斜視図を図3、オゾンフィルタ及び排気ファンの斜視図を図4及び図5に示す。 A conventional copying apparatus will be described with reference to FIGS. 3 to 5, 8 and 9. FIG. 8 is a cross-sectional view of the copying apparatus, FIG. 9 is a detailed cross-sectional view around the photosensitive drum 1000a, FIG. 3 is a perspective view of the appearance, and FIGS. 4 and 5 are perspective views of an ozone filter and an exhaust fan.
1は装置本体、2は原稿Dを複数枚積載して1枚ずつ搬送する原稿搬送部、3は原稿Dの画像情報を読取る画像読取部、4はレーザービームプリンタから成る記録部、5は表示部・入力キー等により構成される操作部、6は複数枚のシート材Sを収納し、1枚ずつ搬送するカセット給紙部、7はMP(マルチペーパー)給紙部、である。 1 is an apparatus main body, 2 is a document conveying unit that stacks a plurality of documents D and conveys them one by one, 3 is an image reading unit that reads image information of the document D, 4 is a recording unit including a laser beam printer, and 5 is a display. An operation unit composed of a section and an input key, 6 is a cassette sheet feeding unit that stores a plurality of sheets S and conveys them one by one, and 7 is an MP (multi-paper) sheet feeding unit.
装置本体1の上部に画像読取部3が設けられている。画像読取部3の下方は記録排紙部12が設けられ、いわゆる胴内排紙の構成を採っている。
(リーダ)
画像読取部3の上面には原稿台ガラス501、流し読みガラス502、ジャンプ台503が設けられている。画像読取部3の上部には原稿圧着板504を備えた原稿搬送装部2が画像読取部3の後方に図示しないヒンジを介して設けられている。
An image reading unit 3 is provided on the upper part of the apparatus
(leader)
An original table glass 501, a flow reading glass 502, and a jump table 503 are provided on the upper surface of the image reading unit 3. On the upper part of the image reading unit 3, a
画像読取部3内には、画像読取手段である密着型イメージセンサ506、キャリッジ507、ガイドシャフト508、タイミングベルト509、駆動プーリ510、画像処理中継基板511を設け、オプションとして原稿サイズ検知センサ512を配置することが可能である。 In the image reading unit 3, a contact image sensor 506 as an image reading unit, a carriage 507, a guide shaft 508, a timing belt 509, a driving pulley 510, and an image processing relay board 511 are provided, and an original size detection sensor 512 is optionally provided. It is possible to arrange.
密着型イメージセンサ506は、図示しない一次元光電変換素子と、セルフォックレンズ(商標)と、セルフォックレンズ(商標)の両側に光源を配置し、それらを1つの筐体に収めたデバイスである。 The contact image sensor 506 is a device in which a light source is arranged on both sides of a one-dimensional photoelectric conversion element (not shown), Selfoc Lens (trademark), and Selfoc Lens (trademark), and these are housed in one casing. .
密着型イメージセンサ506は、キャリッジ507上に図示しないばねで弾性支持され、原稿台ガラス501の方向に付勢され、原稿台ガラス501上に配置した原稿Dまでの距離が焦点深度を外れないように一定の距離を保っている。 The contact image sensor 506 is elastically supported by a spring (not shown) on the carriage 507 and is urged in the direction of the document table glass 501 so that the distance to the document D placed on the document table glass 501 does not deviate from the depth of focus. Keep a certain distance.
キャリッジ507は読取駆動モータ513によって駆動されるタイミングベルト509に接続され、密着型イメージセンサ506内の一次元光電変換素子506dに垂直なガイドシャフト508に沿って画像読取部3内を往復運動する。 The carriage 507 is connected to a timing belt 509 driven by a reading drive motor 513, and reciprocates in the image reading unit 3 along a guide shaft 508 perpendicular to the one-dimensional photoelectric conversion element 506d in the contact image sensor 506.
密着型イメージセンサ506の位置は、ホームポジションセンサ514の検知タイミングを基点としてモータの回転周波数及び回転時間により制御される。原稿Dが原稿台ガラス501上に配置され、原稿圧着板504を備えた原稿搬送装部2が閉じられると、所定の開閉角度のタイミングで原稿サイズ検知センサ512により原稿のサイズが検出される。
The position of the contact image sensor 506 is controlled by the rotation frequency and the rotation time of the motor with the detection timing of the home position sensor 514 as a base point. When the document D is placed on the document table glass 501 and the
コピーのスタートキー601aが押下されると、検出された原稿サイズと操作部5から入力された変倍率の情報に従って所定のサイズの記録紙が選択され、シート材Sの給紙動作が開始される。適切なサイズの記録紙が存在しない場合には、その旨表示部602に表示する。 When the copy start key 601a is pressed, a recording paper of a predetermined size is selected according to the detected document size and variable magnification information input from the operation unit 5, and the sheet material S feeding operation is started. . If there is no recording paper of an appropriate size, a message to that effect is displayed on the display unit 602.
スタートキー601aの押下後、シェーディングを行い、原稿先端から走査し、画像読取部3内に設けた画像処理中継基板511でA/D変換が行われ、装置本体の画像処理部52へ送られる。密着型イメージセンサ506と画像処理中継基板511は図示しないフラットケーブルで電気的に接続されている。走査が終わると読取駆動モータ513が逆回転して密着型イメージセンサ506を元の待機位置に戻す。
(DF)
原稿搬送部2における構成及び動作は以下の通りである。
After the start key 601a is pressed, shading is performed, scanning is performed from the leading edge of the document, A / D conversion is performed by the image processing relay board 511 provided in the image reading unit 3, and the image is sent to the image processing unit 52 of the apparatus main body. The contact image sensor 506 and the image processing relay board 511 are electrically connected by a flat cable (not shown). When the scanning is finished, the reading drive motor 513 rotates in the reverse direction to return the contact image sensor 506 to the original standby position.
(DF)
The configuration and operation of the
即ち、原稿載置台21には原稿Dの搬送方向と直角方向(原稿Dの幅方向)にスライド可能なスライダ21aが設けられていて、前記スライダ21aによって原稿載置台21上に積載された原稿Dの両サイドを揃えることができるようになっている。 In other words, the document table 21 is provided with a slider 21a that can slide in a direction perpendicular to the conveyance direction of the document D (the width direction of the document D). The document D loaded on the document table 21 by the slider 21a. Both sides can be aligned.
原稿積載台21上に原稿Dを積載すると、原稿検知センサ21bで原稿の存在が検知され、長さ検知センサ21cとスライダ21aの移動量により検知する幅検知センサ21dにより、原稿のサイズが検知され、装置本体1内の本体制御部51に情報が渡され、操作部5から入力された変倍率に従って所定のサイズの記録紙が選択される。適切なサイズの記録紙が存在しない場合には、その旨表示部602に表示する。
When the document D is stacked on the document stacking table 21, the presence of the document is detected by the document detection sensor 21b, and the size of the document is detected by the width detection sensor 21d and the width detection sensor 21d that detects the movement amount of the slider 21a. Then, information is passed to the main body control unit 51 in the apparatus
尚、原稿検知センサ21bが原稿を検知しない場合には、静止読み側である原稿台ガラス501上に原稿が配置されたものと判断して、密着型イメージセンサ506は原稿台ガラス501側を走査する。 If the original detection sensor 21b does not detect the original, it is determined that the original is placed on the original platen glass 501 on the stationary reading side, and the contact image sensor 506 scans the original platen glass 501 side. To do.
操作部5上のスタートキー601aが押下されると、密着型イメージセンサ506は、シェーディングを行い、ジャンプ台503を挟んで原稿台ガラス501と反対側の流し読みガラス502の下方に移動し静止する。 When the start key 601a on the operation unit 5 is pressed, the contact image sensor 506 performs shading, moves below the flow reading glass 502 on the side opposite to the document table glass 501 with the jump table 503 interposed therebetween, and stops. .
原稿載置台21上に積載した複数枚の原稿Dを分離パッド22aと圧接した分離ローラ22bで1枚ずつ分離し、原稿搬送ローラ22cにより、Uターン通紙パス22dにて搬送される。 A plurality of documents D stacked on the document table 21 are separated one by one by a separation roller 22b pressed against the separation pad 22a, and conveyed by a U-turn sheet passing path 22d by a document conveyance roller 22c.
更に、原稿Dが原稿先端検知センサ22fを通過した後、給紙ローラ22e等で第1の画像読取部515に搬送し、原稿先端が密着型イメージセンサ506が停止した画像読取位置に達するタイミングで原稿画像を走査し始め、画像信号が画像処理中継基板511でA/D変換が行われ、装置本体1の画像処理部52へ送られる。
Further, after the document D passes the document leading edge detection sensor 22f, the document D is conveyed to the first image reading unit 515 by the paper feed roller 22e or the like, and the document leading edge reaches the image reading position where the contact image sensor 506 is stopped. The document image starts to be scanned, and the image signal is A / D converted by the image processing relay board 511 and sent to the image processing unit 52 of the apparatus
第1の原稿読取部515では、原稿Dは原稿押えローラ22gにより流し読みガラス502に近接させつつ原稿Dの画像情報が読み取られる。原稿Dはジャンプ台503で流し読みガラス502上面から掬い上げられ、原稿排紙ローラ22hを経て原稿排紙トレイ23上に排出される。 In the first document reading unit 515, the image information of the document D is read while the document D is brought close to the flow reading glass 502 by the document pressing roller 22g. The document D is picked up from the upper surface of the flow reading glass 502 by the jump table 503, and is discharged onto the document discharge tray 23 through the document discharge roller 22h.
原稿積載台21に積載された全ての原稿が読み終わり、原稿検知センサ21bが「原稿なし」を検知すると、密着型イメージセンサ506は元の待機位置に戻る。
(カセット)
カセット給紙部6は、装置本体1に対して着脱可能なフィーダ部301と、フィーダ部301に対して着脱可能な給紙カセット302とで構成される。
When all the documents loaded on the document loading table 21 have been read and the document detection sensor 21b detects “no document”, the contact image sensor 506 returns to the original standby position.
(cassette)
The cassette paper feed unit 6 includes a feeder unit 301 that can be attached to and detached from the apparatus
フィーダ部301は、装置本体1を下から支持するための構造体としての機能を有しており、複数のフィーダ部を装置本体1の下方に接続することができる。
The feeder part 301 has a function as a structure for supporting the apparatus
給紙カセット302は、記録紙束をピックアップローラ303へ付勢するカセット中板304と、ピックアップローラ303と協働して記録紙の括り出し枚数を制限するための分離爪305と、記録紙束の幅方向を規制するサイド規制板305、記録紙束の後端を規制する後端規制板307から構成される。
The
シート材Sは、紙サイズに合わせて移動可能に装着されたサイド規制板305によって側端面を規制されることにより、斜行や不送りの発生が防止されるようになっている。 The sheet material S is prevented from causing skewing and non-feed by restricting the side end surface by a side regulating plate 305 that is movably mounted according to the paper size.
画像は、給紙カセット302に積載されたシート材Sの下面側に記録される。又、シート材Sの有無はカセットセンサ308により検出される。又、上述した給紙カセット302は、本例では約500枚のシート材の積載が可能であり、装置本体1に対して前面方向に引き出し可能(フロントローディング方式)に構成されている。又、給紙カセット302には、種々のシートサイズ(例えばA3,A4,A5,B4,B5,レター,リーガルの7種類)のシート材が積載可能となっている。
The image is recorded on the lower surface side of the sheet material S stacked in the
給紙カセット302に積載されたシート材Sはカセット中板304が中板ばね309によって上方に付勢され、半円状のピックアップローラ303に圧接され、カセット中板304の先端側に位置する分離爪305との協働で括り出される。
The sheet material S stacked on the
装置本体1内の本体制御部51から、シート材Sを括り出すトリガが掛かると、ピックアップローラ303は、図示しないモータからの動力を受け、同じく図示しない電磁クラッチによる動力の接続により、シート材Sの括り出し動作を行う。
When a trigger for pulling out the sheet material S is applied from the main body control unit 51 in the apparatus
括り出しで重送した記録紙は給紙ローラ310aとリタードローラ310bにより、1枚に分離される。 The recording paper that has been fed in a bundle is separated into one sheet by a paper feed roller 310a and a retard roller 310b.
給紙ローラ310aの下流にリトライセンサ312と引き抜きローラ313が設けられており、ピックアップローラ303を駆動するトリガが掛かった後、所定の時間を経てもシート材Sがリトライセンサ312で検出されないときには、制御部は再度ピックアップローラ303を回転させるトリガを発してシート材Sの括り出し動作を行う。 A retry sensor 312 and a drawing roller 313 are provided downstream of the paper feed roller 310a, and when the sheet material S is not detected by the retry sensor 312 even after a predetermined time has elapsed after the trigger for driving the pickup roller 303 is applied, The control unit again triggers the rotation of the pickup roller 303 to perform the binding operation of the sheet material S.
分離されたシート材Sは、所定時間後にレジストセンサ209により先端を検出される。給紙が開始されてから所定時間以内にレジストセンサ209がシート材Sの先端を検出しない場合はジャムと判断し、操作部5に表示を行うようになっている。 The separated sheet material S is detected at the leading edge by the registration sensor 209 after a predetermined time. If the registration sensor 209 does not detect the leading edge of the sheet material S within a predetermined time from the start of paper feeding, it is determined that a jam has occurred, and the operation unit 5 is displayed.
又、上述したカセット給紙部6と装置本体1とが着脱可能であることは既述であるが、当該カセット給紙部6と同様の構成を有する2段目以降のカセット給紙部6を更に追加することが可能である。
(MP)
MP(マルチペーパー)給紙部7は、MP給紙ローラ201、MP分離パッド202、MP中板203、MPトレイ204、MP延長トレイ205、MP中板バネ(図示せず)、シート規制板206を備えている。
In addition, as described above, the cassette paper feeding unit 6 and the apparatus
(MP)
An MP (multi-paper) sheet feeding unit 7 includes an MP sheet feeding roller 201, an MP separation pad 202, an MP middle plate 203, an
このMP給紙部7からもシート材Sの搬送は可能で、複数枚のシート材SはMPトレイ204上に載置され、MP給紙ローラ201と分離パッド202分離パッド202との協働により本体内部のレジストローラ対210へ搬送される。
The sheet material S can also be conveyed from the MP sheet feeding unit 7. A plurality of sheet materials S are placed on the
MP給紙部7の使用時において、通常サイズの記録紙については開閉可能なMPトレイ204を使用し、又、MPトレイ204に積載できないサイズの記録紙についてはMP延長トレイ205を引き出すことにより、記録紙の後端がMPトレイ204からはみ出して垂れ下がることを防止するようにしている。又、MP中板203は、MP中板バネにより上方に付勢されているが、当該MP中板203は待機状態ではカム(図示略)により押下げられているため、シート材SをMP中板203に積載することが可能となっている。
When using the MP paper supply unit 7, the
装置本体1の本体制御部51からMP給紙の開始を指示する信号が出力された場合は、カム(図示略)が回動し、MP中板203の押下げ解除により積載されたシート材Sは、半円状のMP給紙ローラ201に圧接され、MP分離パッド202により摩擦片分離方式で1枚ずつ分離され搬送される。分離されたシート材Sは、MP給紙ローラ201及びMP分離パッド202により圧接搬送が続行され、カセット給紙搬送路211と合流し、レジストローラ対210に受け渡される。
When a signal instructing the start of MP sheet feeding is output from the main body control unit 51 of the apparatus
給紙が開始されてから所定時間以内にレジストセンサ209がシート材Sの先端を検出した場合は、この分離されたシート材SはMP給紙ローラ201とMP分離パッド202によって圧接搬送し続け、レジストローラ対210の圧接ニップ部Nに案内される。給紙が開始されてから所定時間以内にレジストセンサ209がシート材Sの先端を検出しない場合はジャムと判断し、操作部5に表示を行うようになっている。
(レジスト)
レジストローラ対210は、シート材Sの先端がレジストローラ対210の圧接ニップ部に到達した時点では回転停止状態に制御されている。シート材Sの先端が回転停止状態にあるレジストローラ対210の圧接ニップ部に突き当たって係止され、その後もMP給紙ローラ201若しくはカセット側の引き抜きローラ313によるシート材Sの給送が行われると、シート材Sに或る程度の撓みループが形成されるため、当該撓みループの反力でシート材Sの先端辺が圧接ニップ部のニップ線に倣って平行化されることにより、シート材Sの斜行が補正される。
(画像形成部)
画像形成部13は、作像部14と定着器15から成る。作像部14は、レーザースキャナ701とドラムカートリッジ1000及び現像器1100、転写ローラ703から成り、ドラムカートリッジ1000内は感光ドラム1000a、帯電ローラ1000bから成り、現像器1100内は現像スリーブ1100a、トナー補給容器1200から成り、ドラムカートリッジ1000は、本体に対して向かって左方向に着脱可能である。現像器1100及びトナー補給容器1200は現像器1100に対して前面方向に着脱可能である。
When the registration sensor 209 detects the leading edge of the sheet material S within a predetermined time from the start of sheet feeding, the separated sheet material S continues to be pressed and conveyed by the MP sheet feeding roller 201 and the MP separation pad 202, Guided to the pressure nip N of the
(Resist)
The
(Image forming part)
The image forming unit 13 includes an image forming unit 14 and a fixing
レーザースキャナ701は、レーザービーム発振器701a、ポリゴンミラー701b、折り返しミラー701cを備えており、レーザービーム発振器701aから変調信号を射出し、ポリゴンミラー701bにより感光体ドラム1000aに走査光を照射し、折り返しミラー701cにより走査光を反射する。
(ドラムカートリッジ)
前記感光体ドラム1000aは、帯電ローラ1000bと共にドラムカートリッジ1000の内部に一体に組み込まれており、装置本体1に対して着脱自在となっている。感光体ドラム1000aの表面は帯電ローラ1000bにより均一に帯電され、その表面にレーザービーム発振器701aからの走査光が照射されることにより潜像が形成される。
(現像器)
現像スリーブ1100aは、現像器1100の内部に組み込まれており、装置本体1に対して着脱自在となっている。帯電ローラ1000bにより均一に帯電され、その表面にレーザービーム発振器701aからの走査光が照射されることにより形成された感光体ドラム1000a上の潜像は、現像スリーブ1100aから供給されるトナーにより顕像化されるようになっている。
(定着)
作像部14の下流側のシート搬送経路には、熱定着器704、第1の排紙ローラ451が配置されている。
The
(Drum cartridge)
The photosensitive drum 1000a is integrally incorporated in the
(Developer)
The developing sleeve 1100 a is incorporated in the developing
(Fixing)
A thermal fixing device 704 and a first paper discharge roller 451 are arranged in the sheet conveyance path on the downstream side of the image forming unit 14.
熱定着器704は、熱定着ローラ704a、加圧ローラ704b、加圧ローラ704bを熱定着ローラ704aの方向へ付勢する加圧ばね(図示せず)、両ローラの付勢圧を解除する定着解除レバー704c、それらを支持する定着フレーム704dから成り、熱定着ローラ704aの内部にはヒータ704eが設けられ、熱定着ローラ704aの表面に接して温度検知センサ(図示せず)が設けられている。 The heat fixing device 704 includes a heat fixing roller 704a, a pressure roller 704b, a pressure spring (not shown) that urges the pressure roller 704b toward the heat fixing roller 704a, and a fixing that releases the urging pressure of both rollers. A release lever 704c and a fixing frame 704d for supporting them are provided. A heater 704e is provided inside the heat fixing roller 704a, and a temperature detection sensor (not shown) is provided in contact with the surface of the heat fixing roller 704a. .
レジストセンサ209の信号に基づいて所定のタイミングでレジストローラ対210が駆動されると、レジストローラ対210によりシート材Sが作像部14に搬送される。所定のタイミングとは、感光体ドラム702aに形成されたトナー像の先端とシート材Sの先端が一致するようなタイミングである。
When the
シート材Sは、転写ローラ703により感光体ドラム1000a表面に形成されたトナー像が転写された後、シート搬送部705に沿って搬送され、更に熱定着器704によりトナー像が定着されてから、第1の排紙ローラ451により第1の排紙トレイ452へ排出される。
After the toner image formed on the surface of the photosensitive drum 1000a is transferred by the
定着部15の後方にはファンダクトがあり、図示しない冷却ファンで装置内の熱を外部へ逃がしている。
(カバー)
装置本体1にはカートリッジカバー212が開閉可能に設けられていて、MPトレイ204とカートリッジカバー212を開くことによって記録カートリッジ702を装置本体1の外に引出して交換できるようになっている。又、カートリッジカバー212にはインターロック機構が備わっており、カートリッジカバー212が開いているか、記録カートリッジ702が装置本体1にセットされていない場合は記録装置本体1が動作しないようになっている。
A fan duct is provided behind the fixing
(cover)
The apparatus
又、記録中にジャムが発生した場合、フィーダカバー314、カートリッジカバー212、排紙カバー453の何れかを開けることによって内部に滞留しているシート材Sを取り出すことができるようになっている。
(排紙)
定着後のシート材Sは、第1の反転パス454によって記録画像面を下にしながら3つのローラから成る第1の排紙ローラ451によって第1の排紙トレイ452に排出される。3つの第1の排紙ローラ451は、第1の反転パス454の外側に1つ、内側に2つ設けられており、内側の2つのローラが外側の1つのローラにそれぞれ付勢されている。シート材Sは外側のローラの外周に沿いながら逆カール補正を受ける。
Further, when a jam occurs during recording, the sheet material S staying inside can be taken out by opening any of the feeder cover 314, the cartridge cover 212, and the paper discharge cover 453.
(Paper ejection)
The sheet material S after fixing is discharged to the first discharge tray 452 by the first discharge roller 451 including three rollers while the recording image surface is turned down by the first reverse path 454. The three first paper discharge rollers 451 are provided one on the outer side and two on the inner side of the first reversing path 454, and the two inner rollers are respectively urged by one outer roller. . The sheet material S is subjected to reverse curl correction along the outer periphery of the outer roller.
第1の排紙トレイ452にシート材Sが大量に積載され、第1の満載検知センサ455で検知されると、操作部5に満載を表示して記録動作を停止する。又、第1の排紙トレイ452の上方にはオプションで第2の排紙トレイ457を設けることも可能である。 When a large amount of sheet material S is stacked on the first paper discharge tray 452 and detected by the first full load detection sensor 455, the full load is displayed on the operation unit 5 and the recording operation is stopped. In addition, a second paper discharge tray 457 may be optionally provided above the first paper discharge tray 452.
定着後のシート材Sを第2の排紙トレイ457に排出する場合には、排紙フラッパ456でシート材Sの搬送方向を変え、第2の反転パス458と第2の排紙ローラ459を経て第2の排紙トレイに排出される。第2の排紙ローラ459、第2の満載検知センサは、それぞれ第1の排紙ローラ451と第1の満載検知センサ455と同様の構成である。 When the sheet material S after fixing is discharged to the second paper discharge tray 457, the conveyance direction of the sheet material S is changed by the paper discharge flapper 456, and the second reverse path 458 and the second paper discharge roller 459 are moved. Then, it is discharged to the second paper discharge tray. The second paper discharge roller 459 and the second full load detection sensor have the same configurations as the first paper discharge roller 451 and the first full load detection sensor 455, respectively.
第2の排紙トレイ457が装着されている場合には、第1の排紙トレイ452が満載になったときに記録動作を停止せずに第2の排紙トレイ457にシート材Sを排出させることも可能である。 When the second discharge tray 457 is installed, the sheet material S is discharged to the second discharge tray 457 without stopping the recording operation when the first discharge tray 452 is full. It is also possible to make it.
又、本装置はコピー機能以外に、ファクシミリ送受信機能、ネットワークプリント機能を有しており、第1の排紙トレイ452、第2の排紙トレイ457の出力用途を選択的に切り替えることが可能である。 In addition to the copy function, this apparatus has a facsimile transmission / reception function and a network print function, and can selectively switch the output application of the first discharge tray 452 and the second discharge tray 457. is there.
100は定着器28等から発生する熱や、前記感光体ドラム1000aと帯電ローラ1000bや転写ローラ703との間での高圧印加による転写動作から発生するオゾンを機外へ排出するためのルーバー開口であり、ルーバー内部にはオゾンフィルタ111内を経た吸気Aを排気Bとして排出するための排気ファン101が設けられている。オゾンフィルタ111は、例えば図5に示すようにハニカムメッシュ構造を成したアルミ材の表面にオゾン分解性を有する触媒を塗布したものや段ボール基材に活性炭材を付着させたもの等が使用されている。
又、特許文献1に開示されているように、オゾンフィルタや集塵フィルタ等のフィルタを介して排気する風路と、フィルタを介さずに排気する風路との何れかを選択して排気する方法が知られている。
Further, as disclosed in
又、特許文献2に開示されているような巻取りローラを用いてフィルタを巻き取る方式のフィルタ装置が知られている。
しかしながら、特許文献1に開示されているような、オゾンフィルタや集塵フィルタ等のフィルタを介して排気する風路と、フィルタを介さないで排気する風路との何れかを選択して排気する方法ではダクト構造が複雑となり、コスト高となる。
However, as disclosed in
又、特許文献2に開示されている巻取りローラを用いてフィルタを巻き取る方式のフィルタ装置では、フィルタの交換性が悪化し、メンテナンス時のサービスコスト高となり易い。
Moreover, in the filter device of the type which winds up a filter using the winding roller currently disclosed by
従来例で述べた図4及び図5に示す例えばハニカム構造を成すオゾンフィルタでは、フィルタ内部の送風抵抗が高くなり、圧力損失を発生して吸気Aから排気Bにおける風量が低下し、排熱性能を低下させ装置内部の過昇温を発生する可能性がある。又、低下した風量を補うためにファンの回転数を高くすると駆動源であるモータの騒音が増大したり、羽根による風切り音やダクト内部の気圧変化による騒音が増大する等の弊害を招く可能性がある。特に、オゾン除去性能を向上させるためにオゾンフィルタの厚みを増すと内部の圧力損失が著しく増大して前記弊害が顕著となる。 4 and 5 described in the conventional example, for example, in an ozone filter having a honeycomb structure, the air blowing resistance inside the filter is increased, pressure loss is generated, the air volume from the intake A to the exhaust B is reduced, and the exhaust heat performance is reduced. May cause excessive temperature rise inside the apparatus. Also, if the fan speed is increased to compensate for the reduced air volume, the noise of the motor that is the drive source may increase, and wind noise caused by the blades and noise due to changes in air pressure inside the duct may increase. There is. In particular, when the thickness of the ozone filter is increased in order to improve the ozone removal performance, the internal pressure loss is remarkably increased, and the above-described adverse effect becomes remarkable.
本発明は上記問題を解決するためになされたもので、排気ファン及びオゾンフィルタによる圧力損失を軽減することにより排気効率の低下、騒音増大を防止しつつ効果的にオゾンの除去及び排熱を行うことができる排気ファン装置、フィルタ装置及び画像形成装置を提供することにある。 The present invention has been made to solve the above-described problem, and by removing pressure loss due to an exhaust fan and an ozone filter, ozone removal and exhaust heat are effectively performed while preventing a decrease in exhaust efficiency and an increase in noise. Another object is to provide an exhaust fan device, a filter device, and an image forming apparatus.
又、オゾンフィルタ装置の寿命を損なうことなく交換容易なフィルタ装置を実現するための低コストのフィルタ装置を提供することを目的とする。 It is another object of the present invention to provide a low-cost filter device for realizing an easily replaceable filter device without impairing the lifetime of the ozone filter device.
上記目的を達成するため、本発明は、画像形成装置内部から外部に排気するための排気羽根の表面及び排気流路を形成するための流路形成部材表面に無機多孔質結晶を有するゼオライト材を用いたオゾン吸着層を形成して排気ファン装置を構成したことを特徴とする。 In order to achieve the above object, the present invention provides a zeolite material having an inorganic porous crystal on the surface of an exhaust blade for exhausting from the inside of an image forming apparatus to the outside and the surface of a flow path forming member for forming an exhaust flow path. The exhaust fan device is configured by forming the ozone adsorption layer used.
又、本発明は、排気ファン装置を内部に配置するとともに、該排気ファン装置に対して風路を誘導するための風路誘導部材内壁面に無機多孔質結晶を有するゼオライト材を用いたオゾン吸着層を形成して画像形成装置を構成したことを特徴とする。 Further, the present invention provides an ozone adsorption using a zeolite material having an inorganic porous crystal on an inner wall surface of an air passage guiding member for arranging an exhaust fan device inside and for guiding an air passage to the exhaust fan device. An image forming apparatus is configured by forming layers.
更に、本発明は、無機多孔質結晶を有するゼオライト材を用いたオゾン吸着層を表層に形成したオゾン吸着シートを送りローラと巻取りローラとに懸架するとともに、巻取りローラを回転、駆動する手段を設けてフィルタ装置を構成したことを特徴とする。 Further, the present invention provides a means for suspending an ozone adsorption sheet having an ozone adsorption layer using a zeolite material having an inorganic porous crystal formed on a surface layer between a feed roller and a take-up roller, and rotating and driving the take-up roller. And a filter device is configured.
本発明によれば、オゾン吸着層の基材として使用するゼオライト材の構造は、オングストロームオーダーの極微小の連続した空洞を有し、空洞にガスや水分を強力に吸着する特性がある。又、ゼオライト材1g当たりの表面積はおよそ350mという広大な面積を有するので、少量の使用量でも効果的にオゾンを吸着、除去することができる。 According to the present invention, the structure of the zeolitic material used as the base material of the ozone adsorption layer has extremely small continuous cavities on the order of angstroms, and has a characteristic of strongly adsorbing gas and moisture in the cavities. Further, since the surface area per 1 g of the zeolite material has a large area of about 350 m, ozone can be effectively adsorbed and removed even with a small amount of use.
ゼオライト材上にマンガンを担持させることにより、オゾン吸着時にマンガンが酸化される特性を利用して更にオゾンガスの吸着性が向上する。 By supporting manganese on the zeolite material, the adsorptivity of ozone gas is further improved by utilizing the property that manganese is oxidized during ozone adsorption.
ゼオライトは、本来自然界に存在する鉱物資源であり、環境にも悪影響を与えないのでリユース使用やリサイクル使用時にも問題なく使用できる。 Zeolite is a mineral resource that naturally exists in nature, and does not adversely affect the environment, so it can be used without problems even when reused or recycled.
オゾン吸着層の形態としてゼオライト物質を導入、結晶化させ、保持させた構造を持つ不繊布シートを付け外し可能な方法で貼ることによりオゾン吸着、除去性能が低下したときに新しいフィルタシートに貼り替えることができ、リユース使用やリサイクル時にも好適である。 As a form of the ozone adsorption layer, a non-woven cloth sheet with a structure in which a zeolite substance is introduced, crystallized, and retained is pasted in a removable manner, and then replaced with a new filter sheet when the ozone adsorption and removal performance deteriorates. It is suitable for reuse and recycling.
又、接着を汎用の両面テープ等よりも接着強度の高い高強度接着剤を用いた場合にはオゾン吸着、除去性能が低下したフィルタシートの上から新しいフィルタシートを重ねて貼付することにより旧フィルタシートを剥がす必要はなくメンテナンス性が向上する。 In addition, when a high-strength adhesive with higher adhesive strength than general-purpose double-sided tape is used, the old filter can be obtained by applying a new filter sheet on top of the filter sheet that has deteriorated ozone adsorption and removal performance. There is no need to peel off the sheet, and maintenance is improved.
これらの利点を備えるゼオライト材を基材とするオゾン吸着層を排気ファンの羽根表面、ダクトの内壁表面に形成することにより、図4及び図5に示したメッシュ構造を成したオゾンフィルタにおいて問題となる排気の圧力損失は殆ど発生しないので、吸気側及び排気側での風量低下を招くことなくオゾンを吸着、除去できるとともに、機内に発生する熱を効率良く排出することができ、又、排気時の圧力損失による騒音も低減することができる。 By forming an ozone adsorption layer based on a zeolite material having these advantages on the blade surface of the exhaust fan and the inner wall surface of the duct, there is a problem in the ozone filter having the mesh structure shown in FIGS. The pressure loss of the exhaust gas is hardly generated, so ozone can be adsorbed and removed without reducing the air volume on the intake side and exhaust side, and the heat generated in the machine can be discharged efficiently, and at the time of exhaust Noise due to pressure loss can be reduced.
ゼオライト材を基材とするオゾン吸着層は上述した部位だけでなく、排気ファン101の回転軸102の表面等の排気の流路となる部位、即ちオゾンを含んだエアと接触する全ての部位に形成することにより更にオゾン吸着、除去性能が向上する。
The ozone adsorbing layer based on the zeolite material is not limited to the above-described part, but also on the part that becomes the exhaust passage such as the surface of the
又、図4及び図5に示したメッシュ構造を成したオゾンフィルタを排気ファン101のエア排出上流側若しくは下流側に別途設ける構成に比較して省スペースとなり、画像形成装置としての小型化に寄与する。
Further, the ozone filter having the mesh structure shown in FIG. 4 and FIG. 5 is saved in space compared to a configuration in which the ozone filter is separately provided on the upstream side or the downstream side of the
ゼオライト材を用いたオゾン吸着層を表層に形成したオゾン吸着シートを送りローラと巻取りローラとに懸架するとともに、巻取りローラを回転、駆動する手段を設けたフィルタ装置とすることでオゾンフィルタ装置の寿命を損なうことなく交換容易なフィルタ装置を実現するための低コスト、省スペースのフィルタ装置を提供することができる。 An ozone filter device by providing a means for suspending an ozone adsorbing sheet having an ozone adsorbing layer using a zeolite material on the surface layer between a feed roller and a take-up roller, and means for rotating and driving the take-up roller. Thus, it is possible to provide a low-cost, space-saving filter device for realizing an easily replaceable filter device without impairing the service life of the filter.
以下に本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.
<実施の形態1>
図1及び図2を用いて説明する。従来例と同様の部位については説明を略す。
<
This will be described with reference to FIGS. A description of the same parts as in the conventional example is omitted.
排気ルーバー100の装置内側にはC方向に回転する回転軸102と一体に形成された羽根103が動方向に回転することにより吸気Aを排気Bとして排出するための排気ファン101が接しており、排気ファン101の風路上流側にはエアを排気ファン101に導くためのダクト104が連結されている。
An
排気羽根103の表裏表層面には図1及び図2の斜線部に示すオゾン吸着フィルタ層が形成されている。オゾンフィルタ層は無機多孔質結晶を有するゼオライト材を用いたオゾン吸着層である。ゼオライト材の構造としては、オングストロームオーダーの極微小の連続した空洞を有し、空洞にガスや水分を強力に吸着する特性がある。又、ゼオライト材1g当たりの表面積はおよそ350mという広大な面積を有する。このゼオライト材上にマンガンを担持させることにより、オゾン吸着時にマンガンが酸化される特性を利用して更にオゾンガスの吸着性が向上する。
On the front and back surfaces of the
即ち、
Mn−ゼオライト+2O3→MnO2 +ゼオライト+2O2
となる。
That is,
Mn-zeolite + 2O 3 → MnO 2 + zeolite + 2O 2
It becomes.
又、ダクト104の各四面104a,104b,104c,104dの内壁表面にも同様にゼオライト材上にマンガンを担持させたオゾン吸着層が形成されている。
Similarly, an ozone adsorption layer in which manganese is supported on a zeolite material is also formed on the inner wall surfaces of the four surfaces 104a, 104b, 104c, and 104d of the
オゾン吸着層の形態としては、例えばセルロース繊維がアルカリによって膨潤する原理を利用して、膨潤した隙間(非晶領域)にゼオライト物質を導入、結晶化させてセルロース繊維に保持させた構造を持つ不繊布シートが知られている。 As the form of the ozone adsorption layer, for example, using the principle that cellulose fibers are swollen by alkali, a zeolite substance is introduced into the swollen gap (amorphous region), crystallized, and held in the cellulose fibers. A fabric sheet is known.
この場合は排気羽根103の表裏表層面に不繊布シート状フィルタを接着、貼付することになる。
In this case, a non-woven cloth sheet filter is adhered and pasted on the front and back surface layers of the
この場合接着を汎用の両面テープ等の付け外し可能な方法を採ることによりオゾン吸着、除去性能が低下したときに新しいフィルタシートに貼り替えることができ、リユース使用やリサイクル時にも好適である。加えてゼオライトは本来自然界に存在する鉱物資源であり、環境にも悪影響を与えないという長所がある。 In this case, by adopting a method that allows attachment / detachment of a general-purpose double-sided tape or the like, it is possible to replace it with a new filter sheet when the ozone adsorption / removal performance deteriorates, and it is also suitable for reuse and recycling. In addition, zeolite is a mineral resource that naturally exists in nature, and has the advantage that it does not adversely affect the environment.
又、接着を汎用の両面テープ等よりも接着強度の高い高強度接着剤を用いた場合にはオゾン吸着、除去性能が低下したフィルタシートの上から新しいフィルタシートを重ねて貼付することにより旧フィルタシートを剥がす必要はなくメンテナンス性が向上する。 In addition, when a high-strength adhesive with higher adhesive strength than general-purpose double-sided tape is used, the old filter can be obtained by applying a new filter sheet on top of the filter sheet that has deteriorated ozone adsorption and removal performance. There is no need to peel off the sheet, and maintenance is improved.
不繊布シートの他にオゾン吸着層の形態としては、多孔質支持体の表面にゼオライトの膜を合成する方法等、膜化ゼオライトの形態や塗料中に粉体としてのゼオライト材を混剤させて塗布する形態が知られている。 In addition to the non-woven cloth sheet, the ozone adsorbing layer can be mixed with a zeolite material as a powder in the paint or paint, such as a method of synthesizing a zeolite membrane on the surface of a porous support. The form to apply is known.
本発明のオゾンフィルタ装置はこれらの使用形態に限定されることなく提供可能であることは言うまでもない。 It goes without saying that the ozone filter device of the present invention can be provided without being limited to these usage forms.
以上述べたようなゼオライト材を基材とするオゾン吸着層を排気ファンの羽根表面、ダクトの内壁表面に形成することにより、図4及び図5に示したメッシュ構造を成したオゾンフィルタにおいて問題となる排気の圧力損失は殆ど発生しないので、吸気側及び排気側での風量低下を招くことなくオゾンを吸着、除去できるとともに、機内に発生する熱を効率良く排出することができ、又、排気による騒音も低減することができる。 By forming the ozone adsorption layer based on the zeolite material as described above on the blade surface of the exhaust fan and the inner wall surface of the duct, there is a problem in the ozone filter having the mesh structure shown in FIGS. As the exhaust pressure pressure loss hardly occurs, ozone can be adsorbed and removed without lowering the air volume on the intake side and exhaust side, and the heat generated in the machine can be efficiently exhausted. Noise can also be reduced.
ゼオライト材を基材とするオゾン吸着層は上述した部位だけでなく、排気ファン101の回転軸102の表面等の排気の流路となる部位、即ちオゾンを含んだエアと接触する全ての部位に形成することにより、更にオゾン吸着、除去性能が向上することは言うまでもない。
The ozone adsorbing layer based on the zeolite material is not limited to the above-described part, but also on the part that becomes the exhaust passage such as the surface of the
又、図4及び図5に示したメッシュ構造を成したオゾンフィルタを排気ファン101のエア排出上流側若しくは下流側に別途設ける構成に比較して省スペースとなり、画像形成装置としての小型化に寄与する。
<実施の形態2>
次に、本発明の実施の形態を図6及び図7に基づいて説明する。尚、従来例及び実施の形態1と同様の部位については説明を省略する。
Further, the ozone filter having the mesh structure shown in FIG. 4 and FIG. To do.
<
Next, an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. Note that description of parts similar to those of the conventional example and the first embodiment is omitted.
101は実施の形態1で述べた排気ファンであり、無機多孔質結晶を有するゼオライト材を用いたオゾン吸着層を排気羽根103の表裏表面に形成している。120は排気ファン101の排気Bを装置機外へ導くためのダクトであり、ダクト120の内壁表面には前記オゾンフィルタ層が形成されている。
101 is the exhaust fan described in the first embodiment, and ozone adsorption layers using a zeolite material having inorganic porous crystals are formed on the front and back surfaces of the
ダクト先端部には、フイルタカバー125内に収められたオゾンフィルタシート121が配置されている。オゾンフィルタシートは、シート搬送方向D方向の一方の端部がシート巻取りローラ122に固定されるとともに、他の端部がシート送り出しローラ123に固定されている。フイルタカバー125の排気面側に設けられた排気口127には、メッシュ構造を成した防塵フィルタ126が固定されている。巻取りローラ122の一方の端部には、巻取りローラ122を駆動するための駆動入力ギアが固着されており、図示しない装置本体側の駆動ギアにより回転駆動可能になっている。
An
フイルタカバー125に一体で形成された係合爪125aがダクト外壁側に設けられたケース取付け部に係合されることにより、フィルタケースはダクトに連結されているためフィルタケース125は図7の上下方向からケースを手指で押し込むことで係合爪125aは容易に外すことができ、オゾンフィルタ交換性が容易となっている。オゾンフィルタシート121の表面には、排気Bを通気させるための開口が設けられている。
Since the engaging claw 125a formed integrally with the
129はLED等の発光素子であり、フィルタシートを介して逆側には受光素子128が設けられており、フィルタシートの光透過性を検知しており、フィルタシートの劣化、即ちマンガンが酸化され茶褐色に経時変色することにより光透過性が予め設定された下限値を下回ると装置本体側に信号が図示しない送信手段により送信され、巻取りローラ122が巻き取られ、フィルタシートの使用面が更新される。又、フィルタ装置側から残りシート更新可能回数が本体側に送信されており、更新可能回数が0回となった時点で装置本体側にフィルタ交換サインが操作部に表示されるようになっている。
又、フィルタシートの光透過性を発光、受光素子別々の素子で行わずに受光、発光機能を併せ持つ反射型センサを使用しても良い。この場合もフィルタシートの劣化、即ちマンガンが酸化され茶褐色に経時変色することにより光反射率が低下することを利用している。 In addition, a reflective sensor having both light receiving and light emitting functions may be used instead of performing light transmission of the filter sheet by separate light emitting and light receiving elements. In this case as well, the deterioration of the filter sheet, that is, the fact that manganese is oxidized and changes its color over time to brown, is utilized.
巻取りローラ駆動機構は前記の方法に限定されず、モータ等の駆動源をフィルタケース125内に設けフィルタ装置自身で駆動しても良い。
The winding roller driving mechanism is not limited to the above method, and a driving source such as a motor may be provided in the
又、フィルタ使用面の更新を行うためのフィルタ劣化情報は前記の光透過性や反射率に依る以外にも装置本体側の通算トナー消費量や通紙枚数等の情報によっても良い。 Further, the filter deterioration information for updating the filter usage surface may be based on information such as the total toner consumption and the number of sheets to be passed on the apparatus main body side, in addition to the light transmittance and reflectance.
以上述べたようなオゾンフィルタ装置の構成により、実施の形態1の効果である、排気ファン及びオゾンフィルタによる圧力損失を軽減することより排気効率の低下を防止しつつ、効果的にオゾンの除去を行うことができるという効果に加え、オゾンフィルタ装置の寿命を損なうことなく交換容易なフィルタ装置を実現するための低コスト、省スペースのフィルタ装置を提供することができる。 With the configuration of the ozone filter device as described above, ozone can be effectively removed while preventing a decrease in exhaust efficiency by reducing the pressure loss due to the exhaust fan and the ozone filter, which is the effect of the first embodiment. In addition to the effect of being able to be performed, it is possible to provide a low-cost, space-saving filter device for realizing an easily replaceable filter device without impairing the lifetime of the ozone filter device.
100 ルーバー
101 排気ファン
103 羽根
104 ダクト
105 オゾンフィルタ
120 ダクト
120a フィルタ取付け部
121 オゾンフィルタ
121a フィルタ開口
122 巻取りローラ
123 送り出しローラ
124 駆動入力ギア
125 フィルタケース
125a 係合爪
126 フィルタカバー
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