JP4432361B2

JP4432361B2 - 画像形成装置

Info

Publication number: JP4432361B2
Application number: JP2003135574A
Authority: JP
Inventors: 直樹磯崎
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd; Fujifilm Business Innovation Corp
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 2003-05-14
Filing date: 2003-05-14
Publication date: 2010-03-17
Anticipated expiration: 2023-05-14
Also published as: JP2004341097A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、プリンタ、複写機などの画像形成装置に係り、より詳しくは、電子写真方式を用いた画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
電子写真方式を利用したプリンタや複写機等の画像形成装置においては、例えばドラム状に構成された感光体を帯電器によって一様に帯電し、この感光体を画像情報に基づいて制御された光で露光して感光体上に静電潜像を形成する。そして、この静電潜像を現像器によってトナー像とし、さらにこのトナー像を記録紙に転写し、これを定着することによって画像形成している。
【０００３】
このような画像形成装置に用いられる帯電器としては、特にプロセススピードの速い高速機やカラー機においては、高速で回転する感光体に対し十分な電荷を付与することができるコロナ放電方式のコロトロンやスコロトロンが用いられる場合が多い。コロトロンやスコロトロンは帯電能力が大きい反面、コロナ放電流を感光体に放射するものであるためオゾンが発生し易い。このオゾンが感光体周囲に滞留すると感光体にダメージを与えることから、コロトロンやスコロトロンの近傍にはダクトが配置され、このダクトからコロトロンやスコロトロンの近傍のエアーを排気ファンで吸引することで滞留したオゾンを機外に排出するように構成されている。
【０００４】
また、現像器においても、高速で回転する感光体上の静電潜像を現像するために現像剤担持体である現像ロールを高速で回転させるのでトナーが機内に飛散し易い。この飛散したトナーが帯電器に付着すると帯電不良の原因になったり、用紙搬送系や用紙自体に付着して画像汚れを引き起こしたりする場合があることから、現像器の近傍にもダクトが配置され、現像器から飛散したトナークライドを機外に排出するように構成されている。
【０００５】
このようなダクトは、帯電器や現像器から発生したオゾンやトナークライドを機外に排出するものであるが、帯電器や現像器の近傍から吸引されたオゾンやトナークライドを含んだエアーを直接機外に排出すると周辺の環境を汚染するため、排気経路中にサクションフィルタやオゾンフィルタを配置して、吸引されるエアーからオゾンやトナークライドを除去した後で機外に排出するように構成されている。
【０００６】
ここで、従来技術として、装置本体内の空気を排出する排気ファンの上流位置に、排出する空気中のオゾンを除去するオゾンフィルタを設け、さらにそのオゾンフィルタの上流位置に、排出する空気中の粉塵を除去する集塵フィルタを設けた構成とする。そしてこの集塵フィルタを複数枚着脱増減可能に取り付け、その取り付け位置も変更可能に構成することにより、厚い集塵フィルタを１枚用いるよりも静圧を下げて排気速度を速め、集塵性能を高めるとともにオゾンを除去するという技術が存在する（特許文献１参照）。
【０００７】
【特許文献１】
特開２００１−１９４９６７号公報(第４-５頁、図３)
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、近年オゾンフィルタとして、オゾンを分解する機能を有する触媒型オゾンフィルタがオゾン除去性能を長期に亘って維持できることから、画像形成装置にも用いられることが多くなっている。しかしながら、触媒型オゾンフィルタはオゾンを分解する性能に優れているが、同時に雰囲気中からの臭い成分、例えばタバコや化粧品等に含まれる化学物質や低級脂肪酸等を吸着し、さらにこれを放出する性質を有する。そのために、画像形成装置の画像形成動作中に触媒型オゾンフィルタに溜め込まれた臭い成分が、しばらくの動作停止後の次の画像形成動作時に周辺環境に一気に放出されて異臭となり、ユーザに不快感を生じさせるという問題があった。
なお、上述した特許文献１には、複数の集塵フィルタとオゾンフィルタとを組み合わせて飛散トナーやオゾンを除去する技術が記載されているが、オゾンフィルタを通過したエアーは直接外部に排出されるので、オゾンフィルタに溜め込まれた臭い成分は周辺環境にそのまま放出されることとなり、上述した技術的課題を解決することはできない。
【０００９】
本発明は以上の技術的課題を解決するためになされたものであって、その目的とするところは、オゾンの排出を長期に亘って抑制すると共に、異臭の排出をも抑制することができる画像形成装置を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
かかる目的のもと、本発明の画像形成装置は、触媒型オゾン除去手段によりオゾンを除去した後、触媒型オゾン除去手段の下流側に脱臭手段を配置し、触媒型オゾン除去手段を通過した空気を脱臭することを特徴としている。ここで、触媒型オゾン除去手段は、静電潜像が形成される潜像担持体の周囲から排気された空気に含まれるオゾンを除去することを特徴とすることができる。また、脱臭手段は、触媒型オゾン除去手段とは５〜２０ｍｍ離れて配置されたことを特徴とすることもできる。また、触媒型オゾン除去手段には、加熱手段を配設することができる。加えて、触媒型オゾン除去手段の上流側に粉塵濾過手段をさらに備えた構成とすることも可能である。
【００１１】
また、本発明の画像形成装置では、静電潜像が形成される潜像担持体の周囲の空気を排気ダクトにより外部に排気するに際し、排気ダクトから排気される空気に含まれるオゾンを触媒型オゾンフィルタによって分解するとともに、触媒型オゾンフィルタを通過した空気を脱臭フィルタによって脱臭することを特徴としている。さらに、触媒型オゾンフィルタの上流側に粉塵フィルタをさらに備え、排気ダクトから排気される空気に含まれる粉塵を濾過するように構成することもできる。
【００１２】
また、本発明をフィルタ装置として捉え、触媒型オゾンフィルタによりオゾンを除去した後、触媒型オゾンフィルタの下流側に脱臭フィルタを配置し、触媒型オゾンフィルタを通過した空気を脱臭することを特徴としている。特に、脱臭フィルタは、触媒型オゾンフィルタとは５〜２０ｍｍ離れて配置されたことを特徴とすることもできる。加えて、触媒型オゾンフィルタの上流側に粉塵フィルタをさらに備えた構成とすることも可能である。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照して、実施の形態について詳細に説明する。
図１は本実施の形態が適用される画像形成装置を示した図である。図１に示す画像形成装置は、画像読取部１および画像形成部２で構成されている。
画像読取部１は、図示しない原稿を載置する透明なプラテンガラス１２、原稿を照射する光源１４および原稿から反射した光を反射する第１の反射ミラー１５で構成され、図中水平方向に移動自在な原稿照明ユニット１３、原稿照明ユニット１３からの光を反射する第２の反射ミラー１７および第３の反射ミラー１８を備えたミラーユニット１６、ミラーユニット１６による反射光の光路上に配置された結像レンズ１９、ミラーユニット１６による反射光を受光する撮像部ＣＣＤ（Charge Coupled Device)を備えている。
【００１４】
原稿照明ユニット１３は、図中水平方向に移動しながらプラテンガラス１２の下方から原稿に光を照射する。そして原稿からの反射光はミラーユニット１６を介して結像レンズ１９により撮像部ＣＣＤに結像される。
撮像部ＣＣＤは、原稿からの反射光をレッド（Ｒ）、グリーン (Ｇ)、ブルー (Ｂ)のアナログ信号として読み取る。撮像部ＣＣＤには、後述する制御部１００によって制御される画像処理部ＩＰＳ(Image Processing System)が接続されている。画像処理部ＩＰＳは、撮像部ＣＣＤから入力された読取画像信号をＡＤ変換する画像読取データ出力部２１と、画像読取データ出力部２１から出力されたデータ(デジタルデータ)をイエロー (Ｙ)、マゼンタ (Ｍ)、シアン (Ｃ)、黒 (Ｋ)の画像データに変換して濃度補正、拡大縮小補正等のデータ処理を施すとともに、書込用画像データ(レーザ駆動データ)として出力する画像データ出力部２２とを有している。また、画像処理部ＩＰＳにはレーザ駆動信号出力装置２４が接続され、レーザ駆動信号出力装置２４では、画像処理部ＩＰＳから出力された書込用画像データに応じたレーザ駆動信号を所定のタイミングで光走査装置ＲＯＳ(Raster Output Scanner)に出力する。
【００１５】
画像形成部２は、矢印Ａ方向に向かって回転する像担持体としての感光体ドラム３１、この感光体ドラム３１の周囲に、感光体ドラム３１を一様にマイナス極性に帯電する帯電器３２、レーザ駆動信号により変調されたレーザビームＬを感光体ドラム３１に照射する光走査装置ＲＯＳ、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの各色トナーが収容された現像器３３Ｙ、３３Ｍ、３３Ｃ、３３Ｋを搭載し回転軸３３ａを中心に回動するロータリー現像器３３、感光体ドラム３１上に残留したトナーを除去するドラムクリーナ３４、後述する一次転写部Ｔ１での一次転写後に感光体ドラム３１をマイナス極性に帯電する一次転写後帯電器３５、帯電器３２による帯電前に感光体ドラム３１を除電する除電ランプ３６が配設されている。また、各装置(各部)の動作を制御する制御部１００を有している。なお、本実施の形態では、感光体ドラム３１の感光層はＯＰＣ（Organic Photoconductor）等のマイナス極性に帯電するもので構成され、また、現像は反転現像方式にて行われる。したがって、使用されるトナーはマイナス極性に帯電し易い特性を有している。
【００１６】
ここで、感光体ドラム３１を帯電する帯電器３２は、アルミニウム等の金属で形成されたコの字形状のシールドと、タングステンやＳＵＳ等の直径が０．０８〜０．５ｍｍのワイヤに金メッキが施された帯電ワイヤとからなるコロトロンで構成されている。そしてシールドは接地され、帯電ワイヤには−５〜−８ｋＶの電圧を印加することでコロナ放電を発生させて、感光体ドラム３１の表面を−４００〜−７００Ｖに帯電する。
一方、一次転写後帯電器３５も帯電器３２と同様にコロトロンで構成され、一次転写でプラス極性に帯電された感光体ドラム３１表面を０Ｖ乃至マイナス極性に帯電する。
【００１７】
さらに画像形成部２には、ロータリー現像器３３によって現像されたトナー像を中間的に担持する中間転写ベルト４１が、一次転写部Ｔ１において感光体ドラム３１の表面と当接するように配設されている。中間転写ベルト４１は、ポリイミドあるいはポリアミド等の樹脂からなる厚みが例えば０.１ｍｍ程度のフィルム状の無端ベルトで構成されている。そして中間転写ベルト４１にはカーボンブラック等の帯電防止剤を適当量含有させ、その体積抵抗率が１０⁶〜１０¹⁴Ωｃｍとなるように形成されている。中間転写ベルト４１は、複数のロール４６、４７、４８ａ〜４８ｃ、４９によって張架され、矢印Ｂ方向に回動するように構成されている。これらのロールのうち、ロール４６は中間転写ベルト４１を回動させるための駆動ロール、ロール４７は中間転写ベルト４１にかかる張力を一定とするためのテンションロール、ロール４８ａ〜４８ｃは従動回転するアイドラロール、ロール４９は後述する二次転写用のバックアップロールである。
【００１８】
また、中間転写ベルト４１が感光体ドラム３１と当接する一次転写部Ｔ１には、中間転写ベルト４１の裏面側に中間転写ベルト４１を介して感光体ドラム３１に圧接するように一次転写ロール４２が配設されている。一次転写ロール４２は、中間転写ベルト４１の回動に伴って従動回転するように構成されている。
一次転写ロール４２は、シャフトと、シャフトの周囲に固着された弾性層としてのスポンジ層とで構成されている。シャフトは鉄、ＳＵＳ等の金属で形成されている。またスポンジ層はカーボンブラック等の導電剤を配合したＮＢＲとＳＢＲとＥＰＤＭとのブレンドゴムで形成され、体積抵抗率が１０⁷〜１０⁹Ωｃｍの円筒ロールである。そして、一次転写ロール４２は中間転写ベルト４１を挟んで感光体ドラム３１に圧接配置され、さらに一次転写ロール４２にはトナーの帯電極性（マイナス極性）と逆極性のプラス電圧（一次転写バイアス）が印加されるようになっている。これにより、感光体ドラム３１上に形成されたトナー像が中間転写ベルト４１に順次、静電吸引され、中間転写ベルト４１上には重畳されたトナー像が形成される。
【００１９】
さらに、用紙Ｓの搬送経路に面した中間転写ベルト４１の二次転写部Ｔ２には、中間転写ベルト４１のトナー担持面側(外側)に中間転写ベルト４１と接離自在に配設された二次転写ロール５０と、中間転写ベルト４１の裏面側(内側)に配設されて二次転写ロール５０の対向電極をなし給電されるバックアップロール４９とが配設されている。バックアップロール４９は、導電性の金属ロールに半導電性の弾性体を巻き付けて構成したものであり、例えばその体積抵抗率は１０⁶〜１０⁸Ωｃｍに調整されている。
【００２０】
一方、二次転写ロール５０は、金属ロールの表面をカーボン分散発泡ウレタンで包み、その外側に半導電性の弾性体を巻き付けて構成したものであり、例えばその体積抵抗率は１０⁷〜１０⁹Ωｃｍに調整されている。二次転写ロール５０は、カラートナー像が形成される場合には、最終色前までのトナー像、すなわちＹ、Ｍ、Ｃの各色トナー像が二次転写ロール５０との対向部を通過するまでは、中間転写ベルト４１から離間する位置に退避するようになっている。そして、最終色を含めたトナー像、すなわちＹ、Ｍ、ＣにＫを重ねた各色トナー像が一次転写され、二次転写部Ｔ２に搬送されるのとタイミングを合わせて、二次転写ロール５０は中間転写ベルト４１に当接するように構成されている。二次転写時には、二次転写ロール５０は中間転写ベルト４１を挟んでバックアップロール４９に圧接され、さらに二次転写ロール５０は接地されてバックアップロール４９との間に二次転写バイアスが形成され、二次転写部Ｔ２に搬送される用紙Ｓ上にトナー像を二次転写する。
【００２１】
また、中間転写ベルト４１における二次転写部Ｔ２の下流側には、中間転写ベルト４１を挟んでアイドラロール４８ａと対向する位置にベルトクリーナ６０が配設されている。このベルトクリーナ６０は、中間転写ベルト４１に対して接離自在に配置されており、カラートナー像が形成される場合には、最終色前までのトナー像、すなわちＹ、Ｍ、Ｃの各色トナー像がベルトクリーナ６０との対向部を通過するまでは、中間転写ベルト４１から離間する位置に退避するようになっている。そして、Ｙ、Ｍ、Ｃの各色トナー像がベルトクリーナ６０との対向部を通過した後、ベルトクリーナ６０は中間転写ベルト４１に当接するように構成され、最終色を含めたトナー像、すなわちＹ、Ｍ、ＣにＫを重ねた各色トナー像が二次転写部Ｔ２において二次転写された後の転写残トナーを除去する。
【００２２】
さらにまた、中間転写ベルト４１の表面には位置検出用のマークＭＫが形成されており、ベルトクリーナ６０の下流側にはこのマークＭＫを検出するベルト位置検知センサＳＮが取り付けられている。この画像形成装置では、ベルト位置検知センサＳＮから出力される精度の高い中間転写ベルト４１の位置検出信号に基づいて、制御部１００により感光体ドラム３１に対する潜像書込タイミングの制御が行われる。
【００２３】
さらに、用紙搬送系として、用紙Ｓが載置される用紙トレイ７１と、用紙トレイ７１に載置された用紙Ｓを取り出すピックアップロール７２と、ピックアップロール７２にて繰り出された用紙Ｓを搬送する搬送ロール７３と、用紙Ｓを一時的にせき止めてタイミングあわせをするレジストロール７４と、二次転写部Ｔ２に用紙Ｓを案内する搬送シュート７５と、二次転写後の用紙Ｓを案内するガイド７６および用紙搬送ベルト７７とを有している。また、用紙搬送ベルト７７の用紙搬送方向下流側には、定着ロールと加圧ロールとで構成され、用紙Ｓに転写されたトナーを加熱および加圧して定着する定着器８０が設けられている。そして、定着器８０の用紙搬送方向下流側には、外部に排出された用紙Ｓを堆積させる排紙トレイ９０が設けられている。
【００２４】
次に、本実施の形態にかかる画像形成装置による画像形成動作について説明する。図示しないユーザインターフェースのコピースタートキーがオンに操作されると、所定の作像プロセスが実行される。まず、プラテンガラス１２に置かれた原稿が原稿照明ユニット１３の光源により照射される。原稿から反射した原稿反射光は、原稿照明ユニット１３の第１の反射ミラー１５およびミラーユニット１６の第２の反射ミラー１７および第３の反射ミラー１８で反射し、結像レンズ１９を通って撮像部ＣＣＤによりＲ、Ｇ、Ｂのアナログ信号として読み取られる。撮像部ＣＣＤの読取画像信号は画像処理部ＩＰＳに入力される。そして、画像処理部ＩＰＳから出力された書込用画像データに応じて、レーザ駆動信号出力装置２４がレーザ駆動信号を送出し、光走査装置ＲＯＳからレーザビームＬが感光体ドラム３１に照射される。
【００２５】
感光体ドラム３１は矢印Ａ方向に回転駆動され、その表面が帯電器３２によって−４００〜−７００Ｖに帯電される。その後感光体ドラム３１表面に光走査装置ＲＯＳからレーザビームＬが照射されることによって潜像が書き込まれる。このとき、感光体ドラム３１に書き込まれた静電潜像がイエロー（Ｙ）の画像情報に対応したものであれば、この静電潜像はＹのトナーが収容されるＹの現像器３３Ｙで現像され、感光体ドラム３１にはＹのトナー像が形成される。そして、感光体ドラム３１上に形成されたトナー像は、感光体ドラム３１と中間転写ベルト４１とが対向する一次転写部Ｔ１で一次転写ロール４２に印加される一次転写バイアスによって中間転写ベルト４１上に転写される。
【００２６】
単色画像(例えば白黒画像)を形成する場合は、中間転写ベルト４１に一次転写されたトナー像を直ちに用紙Ｓに二次転写するが、複数色のトナー像からなるカラー画像を形成する場合には、感光体ドラム３１上でのトナー像の形成並びにこのトナー像の一次転写の工程が色数分だけ繰り返される。例えば、４色のトナー像を重ね合わせたフルカラー画像を形成する場合には、感光体ドラム３１上には順次イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）および黒（Ｋ）のトナー像が形成され、これらトナー像は順次中間転写ベルト４１上に一次転写されていく。一方の中間転写ベルト４１では、感光体ドラム３１と同一の周速で回動しながら、その一回転毎にＹ、Ｍ、ＣおよびＫのトナー像が中間転写ベルト４１上の所定の位置に位置合わせされて順次重ねられる。
【００２７】
このようにして中間転写ベルト４１上に一次転写されたトナー像は、中間転写ベルト４１の回動に伴って二次転写部Ｔ２へと搬送される。一方、用紙Ｓはピックアップロール７２により用紙トレイ７１から取り出され、搬送ロール７３によって一枚ずつに搬送された後レジストロール７４の位置まで搬送される。その後、用紙Ｓは中間転写ベルト４１上のトナー像が二次転写部Ｔ２に到達するタイミングに合わせるように二次転写部Ｔ２へと供給され、中間転写ベルト４１を介してバックアップロール４９と二次転写ロール５０との間に用紙Ｓが挟持される。その際に、二次転写部Ｔ２では、バックアップロール４９に印加される二次転写バイアスにより二次転写ロール５０とバックアップロール４９との間に形成される転写電界の作用で、中間転写ベルト４１上に担持されたトナー像が用紙Ｓに二次転写(一括転写)される。その後、トナー像が転写された用紙Ｓは、ガイド７６および用紙搬送ベルト７７によって定着器８０へと搬送されて用紙Ｓ上のトナー像を加熱および加圧して定着した後、排紙トレイ９０に排出される。また、二次転写後に中間転写ベルト４１に付着したトナー(転写残トナー)は、ベルトクリーナ６０によって除去される。
【００２８】
一方、一次転写部Ｔ１を通過した後の感光体ドラム３１においては、一次転写において感光体ドラム３１にはプラスの一次転写バイアスが印加されたことから、感光体ドラム３１の表面はプラス電位に帯電されている。そこで、帯電器３２による次のサイクルにおける帯電電位を安定させるため、一次転写後帯電器３５によりマイナス帯電を行って、感光体ドラム３１の表面電位を０電位乃至マイナス電位に反転させる。
一次転写後帯電器３５を通過した後、ドラムクリーナ３４は感光体ドラム３１上に残留したトナー (転写残トナー)を除去する。ドラムクリーナ３４によるクリーニング後には、帯電器３２による帯電前に除電ランプ３６による光照射を行って、感光体ドラム３１の表面電位を略０Ｖに除電する。これによって、帯電器３２による次のサイクルにおける帯電電位は所定の電位に安定して帯電させることができる。
【００２９】
次に、画像形成装置内の排気について説明する。
図１に示すように、本実施の形態の画像形成装置では、帯電器３２とロータリー現像器３３との間に配置された第１ダクト２０１、一次転写後帯電器３５の背後に配置された第２ダクト２０２、用紙搬送ベルト７７の内部に配置された第３ダクト２０３を用いて、画像形成装置内のエアーを排気している。
第１ダクト２０１は、帯電器３２から発生するオゾンとロータリー現像器３３から飛散するトナークラウドとを含んだ感光体ドラム３１周辺のエアーを吸引する。また、第２ダクト２０２は一次転写後帯電器３５から発生するオゾンを含んだ感光体ドラム３１周辺のエアーを吸引する。さらに、第３ダクト２０３は用紙搬送ベルト７７に用紙Ｓを吸着するために、用紙搬送ベルト７７内部のエアーを吸引する。
【００３０】
ここで、図２は第１ダクト２０１と第２ダクト２０２の配置を説明する斜視図である。図２は画像形成装置を前方斜め上方から眺めた図である。図２に示すように、第１ダクト２０１と第２ダクト２０２とは、帯電器３２やロータリー現像器３３（図１参照）、さらには一次転写後帯電器３５の設置方向と平行に配設され、感光体ドラム３１の長手方向全体に亘って周辺のエアーを吸引している。図２には図示していないが、第３ダクト２０３も同様に用紙搬送ベルト７７（図１参照）の幅方向全体に亘って用紙搬送ベルト７７内部のエアーを吸引するように配設されている。
【００３１】
図３は、本実施の形態の画像形成装置の背面部におけるダクトの構成を説明する斜視図である。図３は画像形成装置を後方斜め上方から眺めた図である。図３に示すように、第１ダクト２０１と第２ダクト２０２とは合流ダクト２１１に連結されている。合流ダクト２１１はフィルタ装置２２０の入口部に連結されている。また、第３ダクト２０３も合流ダクト２１１とは並列にフィルタ装置２２０の入口部に連結されている。
フィルタ装置２２０の出口部は排出ダクト２１２に連結され、排出ダクト２１２にはシロッコファンやクロスフローファン等で構成される送風装置２１３が設置されている。送風装置２１３は、第１ダクト２０１と第２ダクト２０２、さらには第３ダクト２０３からエアーを吸引し、フィルタ装置２２０を通過させた後、排出ダクト２１２の排出口２１４からエアーを機外に排気する。
【００３２】
次に、合流ダクト２１１や第３ダクト２０３からのエアーを浄化するフィルタ装置２２０について述べる。
図４は、フィルタ装置２２０の構造を説明する断面図である。フィルタ装置２２０は、合流ダクト２１１からのエアーが流入する第１フィルタ部２２０ａと第３ダクト２０３からのエアーが流入する第２フィルタ部２２０ｂとが一体的に構成されており、第１フィルタ部２２０ａと第２フィルタ部２２０ｂとは隔壁２２０ｃによって隔絶されている。そしてフィルタ装置２２０は、合流ダクト２１１および第３ダクト２０３と、排出ダクト２１２との間に設置したガイド２２５（図３も併せて参照）に対してスライド自在に構成され、着脱が可能に構成されている。
第１フィルタ部２２０ａには、入口側から順に、主にトナー粒子を除去する粉塵濾過手段の一例としての粉塵フィルタ２２１と、主にオゾンを除去する触媒型オゾン除去手段の一例としての触媒型オゾンフィルタ２２２と、主に臭いを除去する脱臭手段の一例としての活性炭フィルタ２２３とが直列に配設されている。一方、第２フィルタ部２２０ｂには主に紙粉を除去する粉塵フィルタ２２４が配設されている。
【００３３】
第１フィルタ部２２０ａと第２フィルタ部２２０ｂとに配設されている粉塵フィルタ２２１、２２４は、例えばポリオレフィン系、ポリエステル系の合成繊維またはガラス繊維等の不織布から成り、ジグザグに折り畳んだ蛇腹状に形成されている。粉塵フィルタ２２１、２２４では、計数法（ＤＯＰ法）による０．８μｍの微細な粉塵の捕集率が８０％以上、好ましくは９０％を実現することが可能なように構成している。また粉塵フィルタ２２１、２２４として、計数法（ＤＯＰ法）による０．３μｍの微細な粉塵の捕集率が９９％以上である高性能フィルタである、ＨＥＰＡフィルタ（High Efficiency Particle Air Filter）を用いることもできる。
【００３４】
第１フィルタ部２２０ａの粉塵フィルタ２２１の下流側に配置される触媒型オゾンフィルタ２２２は、例えば板厚２０ｍｍ、開口部６０ｍｍ×１２０ｍｍのハニカム状で、ＭｎＯ₂を触媒成分とするセラミック触媒である。第１ダクト２０１と第２ダクト２０２から吸引されたエアーに含まれるオゾンは、この触媒型オゾンフィルタ２２２と接する際に、Ｏ₂に分解される。ここで触媒成分としては、本実施の形態では、ポーラス状で表面積比が大きく、比較的オゾン分解性能の高いＭｎＯ₂を用いているが、ＭｎＯ₂に代えてＮｉＯ、Ｆｅ₂Ｏ₃、ＴｉＯ₂、ＺｎＯなどの金属酸化物を用いることもできる。なお、触媒型オゾンフィルタでは、少なくとも触媒型オゾンフィルタの表面に金属酸化物が塗布されていればよいが、全体をＭｎＯ₂等の金属酸化物で構成してもよい。
ところで、オゾンを分解する性能は、触媒型オゾンフィルタ２２２とエアーとの接触の機会が多く、かつ時間が長いほど高くなるため、触媒型オゾンフィルタ２２２のセルは小さく、かつセル数が多いほど分解反応が増加する。その反面、セル数を多くすることは、送風装置２１３による吸引流量を低下させることになる。したがって、触媒型オゾンフィルタ２２２のセル数は、装置内のエアーを滞留させることなくスムーズに排気させると共に、オゾンを効率よく分解処理するという観点から、１平方インチ当たり１００〜３００セルに形成するのが好ましい。
また、触媒成分のオゾン分解性能を向上させるため、触媒型オゾンフィルタ２２２にヒータ等の加熱手段を設置することもできる。例えば、ＭｎＯ₂では４０〜５０℃、ＴｉＯ₂では１２０〜１５０℃に加熱することで比較的高濃度のオゾンに対する分解除去性能を確保することができる。
【００３５】
本実施の形態では、第１フィルタ部２２０ａの触媒型オゾンフィルタ２２２の下流側に脱臭手段の一例としての活性炭フィルタ２２３を配置している。活性炭フィルタ２２３は、例えば厚さ２０ｍｍ、面積６０ｍｍ×１２０ｍｍで形成され、２つの合成繊維不織布層とこの合成繊維不織布層の間に挟まれるように充填された活性炭層とから構成されている。合成繊維不織布としては、例えば厚さ２〜５ｍｍのポリエステル、レーヨン、ポリプロピレン等からなる不織布を用いることができる。また活性炭としては、平均粒径が例えば１〜５ｍｍの粒子状のものを用いることができる。さらに、粒子状の活性炭の他に、繊維状の活性炭を用いることもできる。さらに、コルゲート状の基材に活性炭成分を塗布したフィルタを用いることもできる。また、活性炭層の厚さとしては、３〜２０ｍｍに構成することができる。
【００３６】
このように、触媒型オゾンフィルタ２２２の下流側に活性炭フィルタ２２３を配置することで、触媒型オゾンフィルタ２２２に蓄積された臭い成分が機外に放出されることを抑制することができる。すなわち、触媒型オゾンフィルタ２２２はオゾンを分解する性能に優れ、長期に亘ってその性能を維持することができるが、同時に雰囲気中から臭い成分、例えばタバコや化粧品等に含まれる化学物質や低級脂肪酸等を吸着し、さらにこれを放出する性質を有する。そのために、触媒型オゾンフィルタ２２２から直接エアーを機外に放出するように構成すると、画像形成装置の画像形成動作中に触媒型オゾンフィルタ２２２に溜め込まれた臭い成分が、しばらくの動作停止後の次の画像形成動作時に周辺環境に一気に放出されて異臭となり、ユーザに不快感を生じさせる場合が生じる。
そのため、触媒型オゾンフィルタ２２２の下流側に活性炭フィルタ２２３を配置し、触媒型オゾンフィルタ２２２に蓄積された臭い成分を活性炭フィルタ２２３に吸着させて機外に放出されることを抑制するように構成したものである。その結果、触媒型オゾンフィルタ２２２による長期に亘る優れたオゾン分解性能を活用できると共に、触媒型オゾンフィルタ２２２に蓄積された臭い成分が機外に排出されるのが抑制されるので、ユーザは長期に亘って不快感を感じることがない。
【００３７】
また、上述したように、触媒型オゾンフィルタ２２２にヒータ等の加熱手段を設置して加熱することにより、触媒成分のオゾン分解性能を向上させることができるが、触媒型オゾンフィルタ２２２を加熱すると触媒型オゾンフィルタ２２２に溜め込まれた臭い成分の放出量も増加して臭いも強くなる。これに対し、本実施の形態では触媒型オゾンフィルタ２２２の下流側に活性炭フィルタ２２３を配置した構成としたことから、これらの臭い成分も活性炭フィルタ２２３に吸着させて機外に放出されることを抑制することができるので、異臭による不快感を生じさせることなく、オゾンの分解性能も向上させることができる。
【００３８】
ここで活性炭フィルタ２２３の配置位置としては、触媒型オゾンフィルタ２２２との間隔ｄを５〜２０ｍｍだけ離して配置するのが好ましい。触媒型オゾンフィルタ２２２との間隔ｄを５ｍｍ以下に配置すると、活性炭フィルタ２２３と触媒型オゾンフィルタ２２２との間の空間で気圧が高くなりすぎて、フィルタ装置２２０を通過するエアーの流れが滞り、フィルタ装置２２０本来の機能である感光体ドラム３１周辺からオゾンとトナークラウドとを除去する能力が低下するからである。一方、触媒型オゾンフィルタ２２２との間隔ｄを２０ｍｍ以上に配置すると、活性炭フィルタ２２３と触媒型オゾンフィルタ２２２との間の空間でエアーの滞留が殆ど生じず、触媒型オゾンフィルタ２２２においてエアーの通過時間が短くなってオゾン分解効率を低下させ、活性炭フィルタ２２３においてエアーの通過時間が短くなって臭い成分の吸着効率を低下させるからである。
【００３９】
ところで、本実施の形態のフィルタ装置２２０では、触媒型オゾンフィルタ２２２と活性炭フィルタ２２３とは第１フィルタ部２２０ａのみに配設され、第２フィルタ部２２０ｂには粉塵フィルタ２２４のみが配設されている。これは第１フィルタ部２２０ａには、帯電器３２から発生するオゾンとロータリー現像器３３から飛散するトナークラウドとを含んだ感光体ドラム３１周辺のエアーを吸引する第１ダクト２０１と、一次転写後帯電器３５から発生するオゾンを含んだ感光体ドラム３１周辺のエアーを吸引する第２ダクト２０２からのエアーが流入するため、粉塵フィルタ２２１に加えて触媒型オゾンフィルタ２２２と、上述したように触媒型オゾンフィルタ２２２からの臭い成分を除去する活性炭フィルタ２２３とを配設する必要があるが、第２フィルタ部２２０ｂでは用紙搬送ベルト７７が搬送する用紙Ｓの紙粉を含んだ用紙搬送ベルト７７周辺のエアーを吸引する第３ダクト２０３からのエアーのみを吸引するため、少なくともオゾンは殆ど含まれず、粉塵フィルタ２２１だけで充分だからである。
【００４０】
このように本実施の形態では、触媒型オゾンフィルタ２２２の下流側に活性炭フィルタ２２３を配置することにより、触媒型オゾンフィルタ２２２に吸着された雰囲気中からの臭い成分、例えばタバコや化粧品等に含まれる化学物質や低級脂肪酸等が触媒型オゾンフィルタ２２２から放出された際に、放出された臭い成分を活性炭フィルタ２２３によって吸着することができる。そのため、画像形成装置の画像形成動作中に触媒型オゾンフィルタ２２２に溜め込まれた臭い成分が、しばらくの動作停止後の次の画像形成動作時に周辺環境に一気に放出される際に活性炭フィルタ２２３によって吸着される。その結果、触媒型オゾンフィルタ２２２による長期に亘る優れたオゾン分解性能を活用できると共に、触媒型オゾンフィルタ２２２に溜め込まれた臭い成分が異臭となってユーザに不快感を生じさせることを抑制することができる。
【００４１】
なお、本実施の形態では、触媒型オゾンフィルタ２２２の下流側に配置する脱臭手段の一例として活性炭フィルタ２２３を用いたが、臭いを除去する機能を有するものであれば如何なるものでも用いることができる。例えば、特殊ジェルとの化学反応によって臭い分子を吸着して無臭化するグラフト重合法を用いたものや、繊維、不織布、活性炭、シリカゲル等に担持加工したリン酸エステルと銅化合物による化学反応型消臭剤、さらには光を照射することで励起して炭化水素を分解するＴｉＯ₂等を用いた光触媒型フィルタを用いることもできる。
【００４２】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、オゾンの排出を長期に亘って抑制すると共に、異臭の排出をも抑制することができる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】本実施の形態が適用される画像形成装置を示した図である。
【図２】第１ダクトと第２ダクトの配置を説明する斜視図である。
【図３】本実施の形態の画像形成装置の背面部におけるダクトの構成を説明する斜視図である。
【図４】フィルタ装置の構造を説明する断面図である。
【符号の説明】
１…画像読取部、２…画像形成部、３１…感光体ドラム、３２…帯電器、３３…ロータリー現像器、３５…一次転写後帯電器、４１…中間転写ベルト、４２…一次転写ロール、４９…バックアップロール、５０…二次転写ロール、２０１…第１ダクト、２０２…第２ダクト、２０３…第３ダクト、２１１…合流ダクト、２１２…排出ダクト、２１３…送風装置、２１４…排出口、２２０…フィルタ装置、２２０ａ…第１フィルタ部、２２０ｂ…第２フィルタ部、２２０ｃ…隔壁、２２１，２２４…粉塵フィルタ、２２２…触媒型オゾンフィルタ、２２３…活性炭フィルタ、２２５…ガイド

Claims

オゾンを除去する触媒型オゾン除去手段と、
前記触媒型オゾン除去手段とは５〜２０ｍｍ離れて配置され、当該触媒型オゾン除去手段を通過した空気を脱臭する脱臭手段と
を備えたことを特徴とする画像形成装置。
前記触媒型オゾン除去手段は、静電潜像が形成される潜像担持体の周囲から排気された空気に含まれるオゾンを除去することを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
前記触媒型オゾン除去手段は、加熱手段が配設されたことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
前記触媒型オゾン除去手段の上流側に粉塵濾過手段をさらに備えたことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
静電潜像が形成される潜像担持体と、
前記潜像担持体の周囲の空気を外部に排気する排気ダクトと、
前記排気ダクトから排気される前記空気に含まれるオゾンを分解する触媒型オゾンフィルタと、
前記触媒型オゾンフィルタとは５〜２０ｍｍ離れて配置され、当該触媒型オゾンフィルタを通過した空気を脱臭する脱臭フィルタと
を備えたことを特徴とする画像形成装置。
前記触媒型オゾンフィルタの上流側に前記空気に含まれる粉塵を濾過する粉塵フィルタをさらに備えたことを特徴とする請求項５記載の画像形成装置。
オゾンを分解する触媒型オゾンフィルタと、
前記触媒型オゾンフィルタとは５〜２０ｍｍ離れて配置され、当該触媒型オゾンフィルタを通過した空気を脱臭する脱臭フィルタと
を備えたことを特徴とするフィルタ装置。
前記触媒型オゾンフィルタの上流側に粉塵フィルタをさらに備えたことを特徴とする請求項７記載のフィルタ装置。