JP4302331B2 - 画像形成装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置に関し、詳しくは機内で発生する熱、オゾン等を排気する構成に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置において用いられる放電装置は、例えば、コロトロン又はスコロトロン放電により、像担持体表面を帯電する帯電チャージャや像担持体表面を除電する除電チャージャ、あるいは像担持体表面に形成されたトナー像を転写材に転写する転写チャージャなどとして構成される。このような放電装置からは、その放電に伴って、オゾン、窒素酸化物に代表される放電生成物質が発生する。放電生成物質が放電装置内を滞留すると、放電装置の放電が不安定となり、帯電ムラや除電ムラを生じ、これにより像担持体表面に形成されるトナー像の画質が低下する。また、滞留した放電生成物質が像担持体表面に悪影響を与え、画像ボケが発生したり、像担持体の寿命が低下するおそれがある。
【０００３】
そこで、このような放電生成物質が放電装置内に滞留するのを防止する必要がある。例えば、排気ファンを設置して機外に排出する場合、放電生成物質の濃度が高いままでは環境面から有害となるため、オゾンフィルタ等を通して排出する手段がとられている。しかしながら、オゾンフィルタ内の流速が早いと、排出される空気中のオゾン濃度が十分に低減されないという問題点がある。
【０００４】
また、画像形成装置本体内には熱を発生する要素が設けられている。特に、転写材上のトナー像を転写材に定着する定着手段においては、加熱定着を行うために、高温となる。その際、その熱が像担持体に伝えられ、像担持体の温度が高くなりすぎると、その表面に、軟化したトナーが薄い膜をなして固着するため、トナーフィルミング現象の発生が著しくなる。このような現象が甚だしくなると、像担持体表面に形成されるトナー像の画質が低下する。このため、機内を冷却して温度が過度に上昇することを防ぐ必要がある。
【０００５】
例えば、特開平７―１９１５９３号公報に開示されている「画像記録装置」においては、光学記録ユニットと現像器の近傍に吸気ファンを配設して外気を取り込み、転写材搬送方向下流側に排気ファンを設けて、冷却効率を向上させる構成としている。しかしながら、近年オフィス内での省スペース化の観点から、必ずしも画像形成装置等の事務機器の設置場所に余裕があるとは限らず、従って、画像形成装置に設けた上記の排気ファンによる排風が、周囲の人々の妨げになる場合が発生する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記に示した問題点に鑑み、環境面に配慮してオゾン濃度を十分に低減した排気を行うと共に、排風が周囲の妨げにならないように考慮された構成を有する画像形成装置を提供することを課題とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明は、像担持体と、該像担持体を帯電させる帯電手段と、該像担持体上に形成した静電潜像を現像しトナー像とする現像手段と、該像担持体上のトナー像を転写材に転写する転写手段と、転写材上のトナー像を転写材に定着する定着手段と、帯電手段及び転写手段で発生したオゾンを処理する為のオゾン処理手段とを有する画像形成装置において、前記オゾン処理手段は、帯電手段及び／又は転写手段近傍の空気を吸引する吸気ファンと、吸気ファンの流量が無視できる程度になるまでの長さを有し、かつ内側壁面に窪みが設けられ、前記空気を案内するダクトと、前記空気を機外へ排出する為の排気ファンと、該排気ファンによって排出される空気が通るオゾンフィルタとからなり、該オゾンフィルタは、前記ダクトにおける排気方向の下流端部側に設けられていることを特徴とする画像形成装置とする。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１は、本発明に係る画像形成装置の斜視図である。画像形成装置下部に備えた給紙カセット４から、転写材である用紙が給紙され、図示しない像担持体としての感光体ドラム上に形成されたトナー像を、図示しない転写手段によって転写され、定着手段としての定着ユニット９にてトナー像の定着がなされて機外に排出される。
【０００９】
次に、定着ユニット９で発生した定着余熱の排熱について説明する。本発明の排熱手段は、定着ユニット９上部の画像形成装置本体上カバー（外装カバー）２に排気口１２を備えたことを特徴とする。上カバー２には、図中手前側に表示部３を有し、定着ユニット９上部に当たる位置に排気口１２を備え、本体にネジ止めされている。
【００１０】
図２は、排熱手段の構成を示す断面図である。定着ユニット９上部の取り付けブラケットに排気ファン１１が設置されている。また、上カバー２の排気口１２の裏側には防塵フィルタ６が取り付けられており、上カバー２を装置本体から取り外すことにより、防塵フィルタ６の着脱が自在にできる構成となっている。上記のような構成により、定着ユニット９で発生した定着余熱は、排気ファン１１によって、防塵フィルタ６を通り、排気口１２より排出される。
【００１１】
図３は、排気口１２の拡大図である。排気口１２には、風向が二方向に変えられるルーバー部７が備えられている。図４は、排気口の断面図である。ルーバー部７は、排気口１２の中央部を境に左右に異なる方向を向いている。排気の方向は、（ａ）に示すように左右両方向としても良いし、（ｂ）に示すように右側のみとしても良い。この場合、防塵フィルタ６ａは、排気口１２の右面に合うように設置すれば良く、他方の左面は閉塞する構成とする。また、同様にして排気の方向を左側のみとすることも可能である。上記の排気方向は、画像形成装置の設置場所に応じて、周囲の妨げにならない方向に選ぶことができる。
【００１２】
図５は、排気口のルーバー部７と防塵フィルタ６を一体にした構成を示す図である。図５に示すように、ルーバー部７を備えた排気カバー８は、内部に防塵フィルタ６をスライド自在に備え、さらに排気カバー８を画像形成装置上カバー２に着脱自在な構成としている。このような構成とすることにより、防塵フィルタ６の交換が非常に容易になる。
【００１３】
次に、放電装置で発生するオゾンに代表される放電生成物を含む空気を処理するためのオゾン処理手段について説明する。図６は、図１に示した画像形成装置内部に備えられた、本発明のオゾン処理手段の第一の実施形態を示す図である。感光体のドラム２５の周囲に設置されている帯電チャージャ２１、転写チャージャ２２の端部には、オゾンを含む空気を案内する為のオゾン処理用ダクト２６が設けられている。オゾン処理用ダクト２６の入口近傍には、吸気ファン２３が設けられている。帯電チャージャ２１及び転写チャージャ２２で発生したオゾンを含む空気は、吸気ファン２３によって、オゾン処理用ダクト２６に送りこまれる。オゾン処理用ダクトの長さは、空気の案内先で、吸気ファン２３から送りこまれた空気の流量がほとんど無視できる程度になる長さとする。オゾン処理用ダクト２６の案内先には、オゾンフィルタ２７が設置され、その近傍に排気ファン２４が設置されている。オゾン処理用ダクト２６内を案内されたオゾンを含む空気は、オゾンフィルタ２７を通ってオゾン濃度が低減され、排気ファン２４によって機外に排気される。
【００１４】
ここで、画像形成装置内のスペースを考慮して、オゾン処理用ダクト２６の長さを極力短くするために、吸気ファン２３の流量は装置の大きさに合わせて必要最小限とし、また、排気ファン２４の流量は、吸気ファン２３の流量よりも大きくすることが好ましい。
【００１５】
上記のような構成により、帯電チャージャ２１及び転写チャージャ２２で発生したオゾンを含む空気は、オゾン処理用ダクト２６に送り込まれて案内され、そのオゾン処理用ダクト２６の長さをもって、空気がオゾンフィルタ２７のオゾンを捕集する能力に見合った流量でオゾンフィルタ２７を通過することができ、十分にオゾン濃度が低減された状態での排気が可能となる。
【００１６】
図７は、オゾン処理装置の第二の実施形態を示す図である。オゾン処理用ダクト２６の内側壁面に突起２６ａを設けたことを特徴とする。突起２６ａを設けることにより、吸気ファン２３によってオゾン処理用ダクト２６内に送り込まれた空気中のオゾンは、突起２６ａに当たることで徐々に分解され、オゾンフィルタ２７を通過するときのオゾン濃度が低減される。すなわち、排気に際してのオゾン濃度の低減がより確実となる。
【００１７】
図８は、オゾン処理装置の第三の実施形態を示す図である。オゾン処理用ダクト内側壁面に窪み２６ｂを設けたことを特徴とする。窪み２６ｂを設けることにより、吸気ファン２３によってオゾン処理用ダクト２６内に送り込まれた空気の流れに乱流が生じる。この乱流によって空気中のオゾンの分解が促進され、オゾンフィルタ２７を通過するときのオゾン濃度が低減される。すなわち、排気に際してのオゾン濃度の低減がより確実となる。
【００１８】
【発明の効果】
以上説明してきたように、本発明により、放電装置で発生したオゾンに代表される放電生成物を含む空気を、所定の長さを有したオゾン処理用ダクトで案内することで、空気が、オゾンフィルタのオゾンを捕集する能力に見合った流量でオゾンフィルタ２７を通過することができ、十分にオゾン濃度が低減された状態での排気が可能である画像形成装置を提供することができる。加えて、定着手段上部の画像形成装置本体外装カバーに風向を二方向に変えられるルーバー部を備えた排気口を設けることで、画像形成装置の設置場所に応じて排気方向を変えることが可能な画像形成装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明に係る画像形成装置の斜視図である。
【図２】 排熱手段の構成を示す断面図である。
【図３】 排気口の拡大図である。
【図４】 排気口の断面図である。
【図５】 排気口のルーバー部と防塵フィルタを一体にした構成を示す図である。
【図６】 図１に示した画像形成装置内部に備えられた、本発明のオゾン処理手段の第一の実施形態を示す図である。
【図７】 オゾン処理手段の第二の実施形態を示す図である。
【図８】 オゾン処理手段の第三の実施形態を示す図である。
【符号の説明】
１ 取り付けブラケット
２ 上カバー（外装カバー）
３ 操作部
４ 給紙カセット
６ 防塵フィルタ
７ ルーバー部
８ 排気カバー
９ 定着ユニット
１０ 表示部
１１ 排気ファン
１２ 排気口
２１ 帯電チャージャ
２２ 転写チャージャ
２３ 吸気ファン
２４ 排気ファン
２５ 感光体ドラム
２６ オゾン処理用ダクト
２６ａ 突起
２６ｂ 窪み
２７ オゾンフィルタ
【発明の属する技術分野】
本発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置に関し、詳しくは機内で発生する熱、オゾン等を排気する構成に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置において用いられる放電装置は、例えば、コロトロン又はスコロトロン放電により、像担持体表面を帯電する帯電チャージャや像担持体表面を除電する除電チャージャ、あるいは像担持体表面に形成されたトナー像を転写材に転写する転写チャージャなどとして構成される。このような放電装置からは、その放電に伴って、オゾン、窒素酸化物に代表される放電生成物質が発生する。放電生成物質が放電装置内を滞留すると、放電装置の放電が不安定となり、帯電ムラや除電ムラを生じ、これにより像担持体表面に形成されるトナー像の画質が低下する。また、滞留した放電生成物質が像担持体表面に悪影響を与え、画像ボケが発生したり、像担持体の寿命が低下するおそれがある。
【０００３】
そこで、このような放電生成物質が放電装置内に滞留するのを防止する必要がある。例えば、排気ファンを設置して機外に排出する場合、放電生成物質の濃度が高いままでは環境面から有害となるため、オゾンフィルタ等を通して排出する手段がとられている。しかしながら、オゾンフィルタ内の流速が早いと、排出される空気中のオゾン濃度が十分に低減されないという問題点がある。
【０００４】
また、画像形成装置本体内には熱を発生する要素が設けられている。特に、転写材上のトナー像を転写材に定着する定着手段においては、加熱定着を行うために、高温となる。その際、その熱が像担持体に伝えられ、像担持体の温度が高くなりすぎると、その表面に、軟化したトナーが薄い膜をなして固着するため、トナーフィルミング現象の発生が著しくなる。このような現象が甚だしくなると、像担持体表面に形成されるトナー像の画質が低下する。このため、機内を冷却して温度が過度に上昇することを防ぐ必要がある。
【０００５】
例えば、特開平７―１９１５９３号公報に開示されている「画像記録装置」においては、光学記録ユニットと現像器の近傍に吸気ファンを配設して外気を取り込み、転写材搬送方向下流側に排気ファンを設けて、冷却効率を向上させる構成としている。しかしながら、近年オフィス内での省スペース化の観点から、必ずしも画像形成装置等の事務機器の設置場所に余裕があるとは限らず、従って、画像形成装置に設けた上記の排気ファンによる排風が、周囲の人々の妨げになる場合が発生する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記に示した問題点に鑑み、環境面に配慮してオゾン濃度を十分に低減した排気を行うと共に、排風が周囲の妨げにならないように考慮された構成を有する画像形成装置を提供することを課題とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明は、像担持体と、該像担持体を帯電させる帯電手段と、該像担持体上に形成した静電潜像を現像しトナー像とする現像手段と、該像担持体上のトナー像を転写材に転写する転写手段と、転写材上のトナー像を転写材に定着する定着手段と、帯電手段及び転写手段で発生したオゾンを処理する為のオゾン処理手段とを有する画像形成装置において、前記オゾン処理手段は、帯電手段及び／又は転写手段近傍の空気を吸引する吸気ファンと、吸気ファンの流量が無視できる程度になるまでの長さを有し、かつ内側壁面に窪みが設けられ、前記空気を案内するダクトと、前記空気を機外へ排出する為の排気ファンと、該排気ファンによって排出される空気が通るオゾンフィルタとからなり、該オゾンフィルタは、前記ダクトにおける排気方向の下流端部側に設けられていることを特徴とする画像形成装置とする。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１は、本発明に係る画像形成装置の斜視図である。画像形成装置下部に備えた給紙カセット４から、転写材である用紙が給紙され、図示しない像担持体としての感光体ドラム上に形成されたトナー像を、図示しない転写手段によって転写され、定着手段としての定着ユニット９にてトナー像の定着がなされて機外に排出される。
【０００９】
次に、定着ユニット９で発生した定着余熱の排熱について説明する。本発明の排熱手段は、定着ユニット９上部の画像形成装置本体上カバー（外装カバー）２に排気口１２を備えたことを特徴とする。上カバー２には、図中手前側に表示部３を有し、定着ユニット９上部に当たる位置に排気口１２を備え、本体にネジ止めされている。
【００１０】
図２は、排熱手段の構成を示す断面図である。定着ユニット９上部の取り付けブラケットに排気ファン１１が設置されている。また、上カバー２の排気口１２の裏側には防塵フィルタ６が取り付けられており、上カバー２を装置本体から取り外すことにより、防塵フィルタ６の着脱が自在にできる構成となっている。上記のような構成により、定着ユニット９で発生した定着余熱は、排気ファン１１によって、防塵フィルタ６を通り、排気口１２より排出される。
【００１１】
図３は、排気口１２の拡大図である。排気口１２には、風向が二方向に変えられるルーバー部７が備えられている。図４は、排気口の断面図である。ルーバー部７は、排気口１２の中央部を境に左右に異なる方向を向いている。排気の方向は、（ａ）に示すように左右両方向としても良いし、（ｂ）に示すように右側のみとしても良い。この場合、防塵フィルタ６ａは、排気口１２の右面に合うように設置すれば良く、他方の左面は閉塞する構成とする。また、同様にして排気の方向を左側のみとすることも可能である。上記の排気方向は、画像形成装置の設置場所に応じて、周囲の妨げにならない方向に選ぶことができる。
【００１２】
図５は、排気口のルーバー部７と防塵フィルタ６を一体にした構成を示す図である。図５に示すように、ルーバー部７を備えた排気カバー８は、内部に防塵フィルタ６をスライド自在に備え、さらに排気カバー８を画像形成装置上カバー２に着脱自在な構成としている。このような構成とすることにより、防塵フィルタ６の交換が非常に容易になる。
【００１３】
次に、放電装置で発生するオゾンに代表される放電生成物を含む空気を処理するためのオゾン処理手段について説明する。図６は、図１に示した画像形成装置内部に備えられた、本発明のオゾン処理手段の第一の実施形態を示す図である。感光体のドラム２５の周囲に設置されている帯電チャージャ２１、転写チャージャ２２の端部には、オゾンを含む空気を案内する為のオゾン処理用ダクト２６が設けられている。オゾン処理用ダクト２６の入口近傍には、吸気ファン２３が設けられている。帯電チャージャ２１及び転写チャージャ２２で発生したオゾンを含む空気は、吸気ファン２３によって、オゾン処理用ダクト２６に送りこまれる。オゾン処理用ダクトの長さは、空気の案内先で、吸気ファン２３から送りこまれた空気の流量がほとんど無視できる程度になる長さとする。オゾン処理用ダクト２６の案内先には、オゾンフィルタ２７が設置され、その近傍に排気ファン２４が設置されている。オゾン処理用ダクト２６内を案内されたオゾンを含む空気は、オゾンフィルタ２７を通ってオゾン濃度が低減され、排気ファン２４によって機外に排気される。
【００１４】
ここで、画像形成装置内のスペースを考慮して、オゾン処理用ダクト２６の長さを極力短くするために、吸気ファン２３の流量は装置の大きさに合わせて必要最小限とし、また、排気ファン２４の流量は、吸気ファン２３の流量よりも大きくすることが好ましい。
【００１５】
上記のような構成により、帯電チャージャ２１及び転写チャージャ２２で発生したオゾンを含む空気は、オゾン処理用ダクト２６に送り込まれて案内され、そのオゾン処理用ダクト２６の長さをもって、空気がオゾンフィルタ２７のオゾンを捕集する能力に見合った流量でオゾンフィルタ２７を通過することができ、十分にオゾン濃度が低減された状態での排気が可能となる。
【００１６】
図７は、オゾン処理装置の第二の実施形態を示す図である。オゾン処理用ダクト２６の内側壁面に突起２６ａを設けたことを特徴とする。突起２６ａを設けることにより、吸気ファン２３によってオゾン処理用ダクト２６内に送り込まれた空気中のオゾンは、突起２６ａに当たることで徐々に分解され、オゾンフィルタ２７を通過するときのオゾン濃度が低減される。すなわち、排気に際してのオゾン濃度の低減がより確実となる。
【００１７】
図８は、オゾン処理装置の第三の実施形態を示す図である。オゾン処理用ダクト内側壁面に窪み２６ｂを設けたことを特徴とする。窪み２６ｂを設けることにより、吸気ファン２３によってオゾン処理用ダクト２６内に送り込まれた空気の流れに乱流が生じる。この乱流によって空気中のオゾンの分解が促進され、オゾンフィルタ２７を通過するときのオゾン濃度が低減される。すなわち、排気に際してのオゾン濃度の低減がより確実となる。
【００１８】
【発明の効果】
以上説明してきたように、本発明により、放電装置で発生したオゾンに代表される放電生成物を含む空気を、所定の長さを有したオゾン処理用ダクトで案内することで、空気が、オゾンフィルタのオゾンを捕集する能力に見合った流量でオゾンフィルタ２７を通過することができ、十分にオゾン濃度が低減された状態での排気が可能である画像形成装置を提供することができる。加えて、定着手段上部の画像形成装置本体外装カバーに風向を二方向に変えられるルーバー部を備えた排気口を設けることで、画像形成装置の設置場所に応じて排気方向を変えることが可能な画像形成装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明に係る画像形成装置の斜視図である。
【図２】 排熱手段の構成を示す断面図である。
【図３】 排気口の拡大図である。
【図４】 排気口の断面図である。
【図５】 排気口のルーバー部と防塵フィルタを一体にした構成を示す図である。
【図６】 図１に示した画像形成装置内部に備えられた、本発明のオゾン処理手段の第一の実施形態を示す図である。
【図７】 オゾン処理手段の第二の実施形態を示す図である。
【図８】 オゾン処理手段の第三の実施形態を示す図である。
【符号の説明】
１ 取り付けブラケット
２ 上カバー（外装カバー）
３ 操作部
４ 給紙カセット
６ 防塵フィルタ
７ ルーバー部
８ 排気カバー
９ 定着ユニット
１０ 表示部
１１ 排気ファン
１２ 排気口
２１ 帯電チャージャ
２２ 転写チャージャ
２３ 吸気ファン
２４ 排気ファン
２５ 感光体ドラム
２６ オゾン処理用ダクト
２６ａ 突起
２６ｂ 窪み
２７ オゾンフィルタ
Claims (1)
- 像担持体と、
該像担持体を帯電させる帯電手段と、
該像担持体上に形成した静電潜像を現像しトナー像とする現像手段と、
該像担持体上のトナー像を転写材に転写する転写手段と、
転写材上のトナー像を転写材に定着する定着手段と、
帯電手段及び転写手段で発生したオゾンを処理する為のオゾン処理手段とを有する画像形成装置において、
前記オゾン処理手段は、帯電手段及び／又は転写手段近傍の空気を吸引する吸気ファンと、
吸気ファンの流量が無視できる程度になるまでの長さを有し、かつ内側壁面に窪みが設けられ、前記空気を案内するダクトと、
前記空気を機外へ排出する為の排気ファンと、
該排気ファンによって排出される空気が通るオゾンフィルタとからなり、
該オゾンフィルタは、前記ダクトにおける排気方向の下流端部側に設けられている
ことを特徴とする画像形成装置。
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2001
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