JP4663055B2

JP4663055B2 - Filter device for electrophotographic apparatus

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Publication number: JP4663055B2
Application number: JP2000046307A
Authority: JP
Inventors: 謙一関口; 貴子石水; 真一矢追; 憲司福家
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd; Fujifilm Business Innovation Corp
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 2000-02-23
Filing date: 2000-02-23
Publication date: 2011-03-30
Anticipated expiration: 2020-02-23
Also published as: JP2001232130A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、加熱定着方式の電子写真装置に用いて好適なフィルタ装置に係り、さらに詳しくは、加熱定着部に発生するガスの臭い成分を有効に除去し、微粒子の捕捉率特性に優れ、且つ目詰まりが少ない電子写真装置用フィルタ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
コピー、プリンタ、ファクシミリなどに代表される電子写真装置は、一般に、感光体から紙などの被転写媒体に静電転写されたトナーを定着させるための加熱定着部を有する。加熱定着部では、静電転写されたトナーを加熱するために、臭いや煙を含むガスが発生する。また、このような電子写真装置では、静電潜像保持部材に形成したトナー像を記録媒体に転写する方式が採用されており、静電装置および転写装置には、主に高圧の電荷を付与するための電極が用いられており、そのためにオゾンが発生する。さらに、転写後には、トナーも残存するので、このようなガスやオゾンを含む気体は、臭気および粉塵を除去するためのフィルタ装置を用いて清浄にして外部に排気される。
【０００３】
従来の電子写真装置に用いられるフィルタ装置としては、一般に、粉塵除去のための濾過フィルタと、臭気除去のための吸着フィルタまたは化学フィルタとの多重構造のフィルタ装置が広く用いられている。また、このようなフィルタ装置において、多重フィルタ中の一方のフィルタを多重にしたもの、たとえばトナーの粉塵除去率を上げるために密度の粗い濾過フィルタの下流に密度の高い濾過フィルタを重ねたフィルタ装置（特開昭５４−１３７３５２号公報）が提案されている。また、臭気の除去率を高めるために、上流側に、粒状の活性炭層を配置し、その下流側に、活性炭繊維層を重ねて配置したフィルタ装置も提案されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、加熱定着方式の電子写真装置のうち、トナーの定着性を向上させるために、ワックスを多量に添加している高定着性トナーを用いる機種では、ワックス少量添加のトナーを用いる機種に比べて、フィルタの目詰まりが著しいという問題を有している。フィルタに目詰まりが生じると、フィルタの圧力損失を上昇させてしまい、フィルタの交換時期が早まってしまう。なお、ワックス多量添加型トナーを使用する機種では、その分解煙の組成は、トナー樹脂分解物／ワックス＝約１／８の重量比となっており、ワックス粒子のサイズは、０．３〜０．５μｍである。ワックスの材質としては、一般的には、ポリエチレン系、カルナバ系、パラフィン系、シリコン系などがある。分解煙のうちのワックス分が、フィルタの目詰まりを早めてしまうと考えられる。
【０００５】
また、従来の電子写真装置用フィルタ装置では、加熱定着部に発生するガスの臭い成分を有効に除去しきれず、電子写真装置の周囲に刺激臭が発生するおそれがあった。さらに、微粒子の捕捉率特性をさらに向上させることが望まれていた。
【０００６】
本発明は、このような実状に鑑みて成され、加熱定着部に発生するガスの臭い成分を有効に除去し、微粒子の捕捉率特性に優れ、且つ目詰まりが少ない電子写真装置用フィルタ装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の第１の観点に係る電子写真装置用フィルタ装置は、
計数法による０．３μｍ径の極微細な粉塵の捕集率が３０〜９９．９％の屈曲加工されたプレフィルタと、
前記プレフィルタの風下側に配置され、計数法による０．３μｍ径の極微細な粉塵の捕集率が９９．９７％以上の主エアフィルタと、
前記主エアフィルタの風下側に配置され、ＪＩＳＫ１４７４による粒度が８〜１２メッシュであるものを９５重量％以上含有する活性炭を、密度０．１９〜０．６０ｇ／ｃｍ^３にて充填してあるガス除去用フィルタと、
前記プレフィルタ、主エアフィルタおよびガス除去用フィルタを少なくとも含む積層体の周囲を密着支持して成る枠体とを有する。
【０００７】
嵩密度が上記範囲にある時に、ガスに含まれる臭気成分を有効に除去することができると共に、通気抵抗の低減に寄与する。
【０００８】
上記目的を達成するために、本発明の第２の観点に係る電子写真装置用フィルタ装置は、
計数法による０．３μｍ径の極微細な粉塵の捕集率が３０．０〜９９．９％の屈曲加工されたプレフィルタと、
前記プレフィルタの風下側に配置され、計数法による０．３μｍ径の極微細な粉塵の捕集率が９９．０％以下の副エアフィルタと、
前記副エアフィルタの風下側に配置され、計数法による０．３μｍ径の極微細な粉塵の捕集率が９９．９７％以上の主エアフィルタと、
前記主エアフィルタの風下側に配置され、少なくとも１mmより厚い活性炭層を有するガス除去フィルタと、
前記プレフィルタ、副エアフィルタ、主エアフィルタおよびガス除去フィルタを少なくとも含む積層体の周囲を保持する枠体とを有する。
【０００９】
前記ガス除去フィルタが、更に化学反応消臭剤を付着してある合成繊維不織布層を有することが好ましい。
【００１０】
最も風下側に配置されるフィルタ部材と前記枠体との接合部には、隙間を密封する目張り部材を設けることが好ましい。
前記枠体の風下側端面には、ゴムパッキンが装着してあり、前記枠体は、前記ゴムパッキンを介して、電子写真装置の加熱定着部からの排気通路に設置してあり、前記ゴムパッキンが、ＳＲＩＳ０１０１タイプＣ硬度が５〜３０で、ＡＳＴＭＤ１０５６の圧縮永久歪み３０％以下であることがさらに好ましい。硬度が５〜３０で、圧縮永久歪みが３０％以下の場合に、特にシール特性が向上する。
【００１１】
【作用】
本発明に係る電子写真装置用フィルタ装置では、計数法（ＤＯＰ法）による０．３μｍ径の極微細な粉塵の捕集率が９９．９７％以上の主エアフィルタを有することから、微粒子の捕捉率特性に優れている。しかも、ＪＩＳＫ１４７４による粒度が８〜１２メッシュであるものを９５重量％以上含有する活性炭を、密度０．１９〜０．６０ｇ／ｃｍ^３にて充填してあるガス除去用フィルタ、または少なくとも１mmより厚い活性炭層を有するガス除去フィルタを有することから、臭気ガス成分を有効に除去することができる。
【００１２】
しかも、本発明に係る電子写真装置用フィルタ装置では、主エアフィルタの風上側に計数法（ＤＯＰ法）による０．３μｍ径の極微細な粉塵の捕集率が３０〜９９．９％の屈曲加工されたプレフィルタを配置してあるので、このプレフィルタにより、主としてワックス分を捕集し、極微細な粉塵の捕集率が単体できわめて高いエアフィルタへの負荷を軽減することができる。そのため、ワックス多量添加型トナーを使用する機種でも、エアフィルタの目詰まりを軽減することが可能になり、圧力損失の上昇が少なく、結果として、フィルタ全体の交換時期を遅らせることができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を、図面に示す実施形態に基づき説明する。
図１（Ａ）に示す本実施形態に係るフィルタ装置２は、たとえば図３に示す電子写真装置としてのフラッシュ定着式プリンタ４に装着され、加熱定着部６内またはその付近のガスをファン８で吸引し、フィルタ装置２を通してケーシング１０の外部に排気する位置に設置してある。なお、ファン８は、フィルタ装置２の風上側に配置し、加熱定着部６内またはその付近のガスをフィルタ装置２へ強制的に送り込むように構成しても良い。
【００１４】
図３に基づきプリンタ４の概略について説明する。
図３に示すように、プリンタ４は、感光ドラム１２を有し、その周囲に、現像部１４、転写部１６、クリーニング部１８、前帯電器１８およびレーザ照射部２２が配置してある。クリーニング部１８では、感光ドラム１２の外周面を清掃し、前帯電器２０では、清掃された感光ドラム１２の外周面を均一に帯電する。レーザ照射部２２では、回転している感光ドラム１２の均一帯電面に所定パターンの光を照射することにより、光が当たった部分の帯電電荷を除去し、電荷が残った部分に静電潜像を形成する。
【００１５】
現像部１４では、静電潜像と逆極性に帯電した着色微粒子であるトナーを潜像に付着させて可視像とする。次に、転写部１６では、ホッパ２４から送られてくる記録紙２５（被転写媒体）を感光体１２の外周面に重ねる。そして、記録紙２５の裏側からコロナ放電などでトナーの帯電極性とは逆極性の電荷を記録紙に与え、静電力により感光体上のトナー像を記録紙に転写する。トナー像が転写された記録紙２５は、定着部６へと送られ、そこでキセノンランプなどにより加熱され、トナー像を融着して記録紙に定着させる。トナー像が定着された記録紙２５は、スタッカ２６の上に重ねられる。
【００１６】
定着部６では、トナーの加熱により、臭い成分や煙成分（ワックス成分も含む）を含んだガスが発生するが、このガスは、本実施形態に係るフィルタ装置２により濾過され、脱煙および脱臭が図られる。
【００１７】
図１に示すように、本実施形態に係るフィルタ装置２は、フィルタ本体３０と、このフィルタ本体３０の外周を囲む枠体３２とを有する。枠体３２は、たとえば木材またはステンレスなどの金属で構成してあり、フィルタ本体３０の表裏面が外部に露出するための風上側開口部３４と風下側開口部３６とを有する。
【００１８】
枠体３２の風下側端面には、図２に示すように、枠体３２の全周に沿って、ゴムパッキン３８が装着してあり、枠体３２は、ゴムパッキン３８を介して、図３に示す電子写真装置４の加熱定着部６からの排気通路に設置してある。なお、ゴムパッキン３８は、枠体３２の風上側端面にも、全周に沿って装着しても良い。このようなゴムパッキン３８を、枠体３２の少なくとも風下側端面に全周にわたり装着することで、一方の風上側開口部３４から導入されてフィルタ本体３０の表裏面を貫通して他方の風下側開口部３６から流出するガスが他へ漏洩することを防止する。
【００１９】
ゴムパッキン３８としては、特に限定されないが、ＳＲＩＳ０１０１タイプＣ硬度が５〜３０で、ＡＳＴＭＤ１０５６の圧縮永久歪み３０％以下であるゴムパッキンが好ましく用いられる。このようなゴムパッキン３８の材質としては、特に限定されないが、たとえば、スチレン−ブタジエンゴム（ＳＢＲ）、ブタジエンゴム（ＢＲ）、イソプレンゴム（ＩＲ）、ニトリルブタジエンゴム（ＮＢＲ）、クロロプレンゴム（ＣＲ）などのジエン系ゴム、ブチルゴム（ＩＩＲ）、エチレン−プロピレン−ジエンターポリマーゴム（ＥＰＤＭ）、アクリルゴム、クロロスルホン化ポリエチレンゴム、フッ素ゴムなどのオレフィン系ゴム、シリコーンゴム、ウレタンゴム、多硫化ゴム、またはこれらの発泡体、またはウレタンもしくはナイロンの発泡体、軟質塩化ビニル樹脂などで構成される。好ましくは、ゴムパッキン３８は、独立気泡型発泡体ゴムで構成される。
【００２０】
図１（Ａ）に示すように、フィルタ本体３０は、枠体３２により保持され、その最も風上側に、プレフィルタ４０を有する。プレフィルタ４０は、計数法（ＤＯＰ法）による０．３μｍ径の極微細な粉塵の捕集率が３０〜９９．９％、好ましくは４０〜７０％のフィルタである。プレフィルタ４０の材質は、特に限定されないが、たとえばガラス、ポリプロピレン、ポリエステル、ポリウレタン、ナイロンなどで構成され、繊維であっても不織布であっても良い。特に好適には、プレフィルタ４０は、合成繊維製またはガラス繊維製の濾布から成り、繊維目付量が３００〜８００ｇ／ｍ^２である。合成繊維の素材は、ポリオレフィン系、ポリエステル系などが好適で、分極した高分子誘電体（エレクトレット）となっている繊維であることが好ましい。
【００２１】
プレフィルタ４０は、一層でも二層以上でも良いが、二層以上の積層シートである場合には風上側のプレフィルタ用シートの捕集率が風下側のプレフィルタ用シートの捕集率よりも低いことが必要である。目詰まりを起こし難いからである。
【００２２】
本実施形態のプレフィルタ４０は、清浄化されるべきガスの流れ（矢印Ｘ）に対して垂直の平面方向に沿って、ジグザグ状に複数回屈曲加工（たとえばプリーツ加工）してある。屈曲加工されたプレフィルタ４０のジグザグの単位幅Ｕ１は、特に限定されないが、好ましくは１〜２０mmであり、ジグザグ高さＴ１は、特に限定されないが、好ましくは５〜２００mmである。
【００２３】
図１（Ａ）に示すように、枠体３２により保持されたプレフィルタ４０の風下側には、主エアフィルタ４１が積層してある。主エアフィルタ４１は、清浄化されるべきガスの流れ（矢印Ｘ）に対して垂直の平面方向に沿って、ジグザグ状に複数回屈曲加工（たとえばプリーツ加工）してある。屈曲加工された主フィルタ４１のジグザグの単位幅Ｕ２は、特に限定されないが、好ましくは１〜２０mmであり、ジグザグ高さＴ２は、特に限定されないが、好ましくは５〜２００mmである。
【００２４】
本実施形態では、主エアフィルタ４１は、極微細な粉塵の捕集率が計数法（ＤＯＰ法）による０．３μｍ径の極微細な粉塵の捕集率が９９．９７％以上の高性能フィルタで構成してある。高性能フィルタとしては、特に限定されないが、ＨＥＰＡエアフィルタ（High Efficiency Particle Air Filterの略）が好ましく用いられる。ＨＥＰＡエアフィルタは、計数法（ＤＯＰ法）による０．３μｍの極微細な粉塵の捕集率が９９．９７％以上であるガラス繊維濾紙製フィルタである。
【００２５】
枠体３２に保持された主エアフィルタ４１の風下側には、ガス除去フィルタ４２が装着してある。ガス除去フィルタ４２は、図１（Ｂ）に示すように、化学反応型消臭剤を付着してある二つの合成繊維不織布層４４，４６と、これら二つの合成繊維不織布層４４，４６の間に、ＪＩＳＫ１４７４による粒度８〜１２メッシュ９５重量％以上の活性炭を厚さ１mmより厚くなるように嵩密度０．１９〜０．６０ｇ／ｃｍ^３にて充填してある活性炭層４８とを有する。
【００２６】
合成繊維不織布４４，４６としては、特に限定されないが、厚み２〜１０mm程度のポリエステル、レーヨン、ポリプロピレンなどから成る不織布を例示することができる。合成繊維不織布４４，４６には化学反応型消臭剤を付着させることが好ましい。化学反応型消臭剤としては、特に限定されないが、たとえばリン酸エステルと銅（II）との化合物から成り、たとえば４大悪臭であるアンモニア臭、メルカプタン臭、硫化水素臭およびアミン臭を消臭する機能を持つ。
【００２７】
活性炭層４８に含まれる活性炭粒子の平均粒径は、特に限定されないが、１〜５mm程度が好ましい。活性炭は粒子の代わりに繊維を編んだ布帛であっても良い。活性炭層４８の厚みは、１mm以上、３〜２０mm程度が好ましい。合成繊維不織布４４，４６は、粒状の活性炭が外側へ飛び出さないようにする機能もある。
【００２８】
図１（Ｂ）に示すように、ガス除去フィルタ４２の風下側には、補助エアフィルタ５０が積層してある。補助エアフィルタ５０は、主エアフィルタ４１よりも単体での捕集率が低い中性能エアフィルタから成るガラス繊維濾紙や合成繊維濾紙や合成繊維不織布などで構成してある。補助エアフィルタ５０は、主エアフィルタ４１に比較し、フィルタ自体の材質は同様であるが、目の粗さなどが異なり、単独で比較した場合には、主エアフィルタ４１の方が補助エアフィルタ５０よりも粉塵の捕集率が高い。この補助エアフィルタ５０は、活性炭層４８に充填された微細な活性炭の飛散を防止する機能も有する。
【００２９】
本実施形態では、ガス除去フィルタ４２の風上側表面には、風上側金網５２が積層してあると共に、補助エアフィルタ５０の風下側表面には、風下側金網５４が積層してある。これら金網５２および５４は、ガス除去フィルタ４２の活性炭層４８に含まれる粒状活性炭の重力により、合成繊維不織布４４および４６が第２エアフィルタ５０と共に外側に膨らみすぎることを有効に防止するために装着する。このような目的からは、金網５２および５４は、フィルタ本体３０の表面および背面の全面を必ずしも覆う必要がなく、たとえば合成樹脂製または金属製の帯状またはリボン状の金網を、フィルタ本体３０の表面および背面の一部に装着し、合成繊維不織布４４および４６が補助エアフィルタ５０と共に外側に膨らみすぎることを有効に防止しても良い。
【００３０】
図１（Ａ），（Ｂ）および図２（Ａ）に示すように、目張り部材５６が、補助エアフィルタ５０の風下側表面の周囲と枠体３２との接合部を密封するように、枠体３２の全周にわたり装着してある。目張り部材５６は、枠体３８と第２エアフィルタ５０との隙間を密封するためのものであり、たとえば接着剤を塗布して硬化させたものである。この目張り部材５６は、金網５４の上から、第２エアフィルタ５０の風下側表面の周囲と枠体３２との接合部を密封するように、枠体３２の全周にわたり装着しても良い。なお、図２（Ｂ）に示すように、目張り部材５６ａとして矩形リング枠を用い、電子写真装置用フィルタ装置２ａを構成しても良い。目張り部材５６ａを構成する矩形リング枠の材質としては、特に限定されないが、合成樹脂、木材、金属などが例示される。矩形リング枠から成る目張り部材５６ａは、タッカー、釘、ステープルなどにより枠体３２の風下側開口部３６に装着される。
【００３１】
本実施形態に係る電子写真装置用フィルタ装置２を図３に示す電子写真装置４の排気通路に装着した場合には、加熱定着部６に発生するガスの臭い成分を有効に除去し、微粒子の捕捉率特性に優れている。しかも、本実施形態に係る電子写真装置用フィルタ装置２では、主エアフィルタ４１の風上側に特定のプレフィルタ４０を配置してあるので、このプレフィルタ４０により、主としてワックス分を捕集し、極微細な粉塵の捕集率が単体できわめて高い主エアフィルタ４１への負荷を軽減することができる。そのため、ワックス多量添加型トナーを使用する機種であっても、主エアフィルタ４１の目詰まりを軽減することが可能になり、圧力損失の上昇が少なく、結果として、フィルタ本体３０の交換時期を長くすることができる。
【００３２】
なお、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内で種々に改変することができる。
【００３３】
たとえば、上記実施形態では、ガス除去フィルタ４２の活性炭層４８として、粒状の活性炭を充填した層を例示したが、活性炭層４８としては、厚みが１mm以上、好ましくは１〜３０mm程度の活性炭素繊維製布帛層であっても良い。活性炭炭素繊維布帛層は、粒状活性炭と同様に、消臭効果に優れている。
【００３４】
また、図１に示す実施形態では、活性炭層４８の両側に合成繊維不織布４４および４６を配置したが、たとえば風下側の不織布４６は必ずしもなくても良くても良い。また、本発明では、ガス除去フィルタ４２の具体的構成は、特に限定されない。
【００３５】
さらに、本発明では、プレフィルタ４０と主エアフィルタ４１との間に、副エアフィルタを配置しても良い。副エアフィルタとしては、計数法による０．３μｍ径の極微細な粉塵の捕集率が９９．０％以下のエアフィルタが用いられる。副エアフィルタは、たとえば平板形状であり、その材質は、特に限定されないが、たとえばガラス、ナイロン、ポリウレタン、ポリプロピレン、ポリエステルなどで構成され、繊維であっても不織布であっても良い。副エアフィルタの厚みは、特に限定されないが、好ましくは０．２〜２０mmである。また、副フィルタは、多層のフィルタであっても良い。
【００３６】
副エアフィルタを、プレフィルタ４０と主エアフィルタ４１との間に積層させる場合には、ガス除去フィルタ４２は、活性炭粒子を充填したものではなく、活性炭粒子の代わりに繊維を編んだ布帛であっても良い。その厚みは、１mm以上、３〜２０mm程度が好ましい。
【００３７】
【実施例】
以下、本発明を、さらに詳細な実施例に基づき説明するが、本発明は、これら実施例に限定されない。
【００３８】
実施例１
図１（Ａ）に示す構造のフィルタ装置２を作製した。木製枠体３２の縦寸法は３２０mmであり、横寸法は１７０mmであり、厚みは９０mmであった。
【００３９】
プレフィルタ４０としては、風上側に計数法（ＤＯＰ法）による０．３μｍの微細粉塵の捕集率が単体で１８％であり、目付量６５ｇ／ｍ^２のガラス繊維製ろ布（ＬｙｄａｌｌＩｎｃ．製、品番１９０９、厚さ０．３３mm）、風下側に計数法（ＤＯＰ法）による０．３μｍの微細粉塵の捕獲率が単体で５０％であり、目付量６５ｇ／ｍ^２のガラス繊維製ろ布（ＬｙｄａｌｌＩｎｃ．製、品番号１８９４、厚さ０．３３mm）の二層構造をプリーツ加工したものを用いた。プリーツのジグザグ単位幅Ｕ１は約３mmであり、ジグザグ高さＴ１は１８mmであった。また、ろ布の表面積は０．６ｍ^２であった。このプレフィルタ４０の計数法による０．３μｍの微細粉塵の捕集率は、５０．０％であった。
【００４０】
主エアフィルタ４１としては、ＤＯＰ法による０．３μｍの微細粉塵の捕集率が単体で９９．９７％であるＨＥＰＡガラス繊維濾紙（厚み０．４mmの北越製紙株式会社製の品番Ｈ３２０−Ａ）をプリーツ加工（凹凸加工）したものを用いた。プリーツ加工後のエアフィルタ４１のジグザグ単位幅Ｕ２は約３mmであり、ジグザグ厚みＴ２は１８mmであった。また、濾材表面積は０．７５ｍ^２であった。
【００４１】
ガス除去フィルタ４２としては、化学反応型消臭剤を付着してある二つの合成繊維不織布層４４，４６と、これら二つの合成繊維不織布層４４，４６の間に、ＪＩＳＫ１４７４による粒度８〜１２メッシュ９５重量％以上の活性炭を嵩密度０．４５±０．０３ｇ／ｃｍ^３にて充填してある活性炭層４８とを用いた。化学反応型消臭剤を付着してある合成繊維不織布層４４，４６としては、それぞれ厚み３mmのリン酸エステルと銅（ＩＩ）化合物よりなる化学反応型消臭剤を付着させたポリエステル不織布（ゼオン化成株式会社製の品番ＺＣＬ−Ｆ３００２）を用いた。活性炭層４８には、平均粒径３mmの粒状活性炭を、層４８の厚みが９．５mmとなるように、ガス除去フィルタ４２の風上側表面と合成繊維不織布層４４，４６の面方向に均一に充填した。
【００４２】
合成繊維不織布層４６の風下側に積層した補助エアフィルタ５０としては、ＤＯＰ法による０．３μｍの微細粉塵の捕集率が単体で９０％である厚み０．４mmの中性能エアフィルタ（北越製紙株式会社製の品番Ｈ７３０−Ａ）を用いた。図１（Ｂ）に示すように、ガス除去フィルタ４２の風上側表面と第２エアフィルタ５０の風下側表面にそれぞれ金網５２と５４を設置し保護した。
【００４３】
枠体３２の風下側開口端面には、厚み５mmの独立発泡型ネオプレン製パッキン３８（株式会社イノアックコーポレーション製のスポンジゴム製品番号Ｃ−４２０５）を装着した。パッキン３８のＳＲＩＳ０１０１タイプＣ硬度が１０で、ＡＳＴＭＤ１０５６の圧縮永久歪みが１６．５％であった。また、目張り部材５６としては、ポリウレタン系２成分型接着剤（サンユレジン（株）社製の製品番号Ａ−４０４および製品番号Ｈ−１１０Ａ）を用いた。
【００４４】
このように構成したフィルタ装置２を、図３に示す電子写真装置４（富士通（株）製のプリンタ装置：製品番号Ｆ６７１２Ｅ）の加熱定着部６の排気ラインに取り付けた。電子写真装置４では、印刷用トナーとして、ワックス多量添加型の定着性の良いトナーを用いた。
【００４５】
この電子写真装置４を、プリンタ印字率２０％として実際に印字試験を行い、排気ラインの排気口からの初期排出粉塵量と臭気とフィルタ寿命とを調べた。結果を表１に示す。表１に示すように、初期排出粉塵量は、０．０１５ｍｇ／ｍ^３であった。また、寿命は２５０，０００枚であり、臭気は極僅かな甘味臭であった。
【００４６】
【表１】

なお、排出粉塵量は、光散乱積分方式の浮遊粉塵相対濃度測定機（デジタル粉塵計：Ｐ−５Ｈ、ＳＨＩＢＡＴＡ製）を用いて、排気口より約３０ｃｍ離れた位置の排気をサンプリングして測定した。また、フィルタ寿命は、フィルタ装置が一定圧力損失差に到達するまでの印刷枚数により評価した。すなわち、プリンタによりＡ４版紙面に印字率２０％で印刷した場合、トナー定着煙によってフィルタ装置の初期の圧力損失より５０mmＡｑ上昇したときの印刷枚数をフィルタ寿命とした。さらに、臭気は、３名のパネリストにより官能評価した。
【００４７】
実施例２
プレフィルタ４０として、計数法（ＤＯＰ法）による０．３μｍ径の極微細な粉塵の捕集率が７０．０％の屈曲加工されたプレフィルタを用いた以外は、実施例１と同様にして、電子写真装置用フィルタ装置を組み立てた。
実施例１と同じ試験を行った結果を表１に示す。
【００４８】
表１に示すように、初期排出粉塵量は、０．０２４ｍｇ／ｍ^３であった。また、寿命は５００，０００枚であり、臭気は刺激臭は取れたが、極僅かな甘味臭が残った。
【００４９】
比較例１
プレフィルタ４０を装着しなかった以外は、前記実施例１と同様にして、電子写真装置用フィルタ装置を組み立て、実施例１と同じ試験を行った。結果を表１に示す。表１に示すように、初期排出粉塵量は、０．０２８ｍｇ／ｍ^３であり、臭気は刺激臭は取れたものの、極僅かな甘味臭であったが、フィルタ寿命が１０，０００枚と実施例に比べて短かった。
【００５０】
比較例２
プレフィルタ４０としては、風上側に計数法による０．３μｍの微細粉塵の捕集率が５０．０％のプリーツ加工しない平板状のものを用いた以外は、実施例１と同様にして、電子写真装置用フィルタ装置を組み立て、実施例１と同じ試験を行った。結果を表１に示す。臭気は極僅かな甘味臭であったが、初期排出粉塵量は０．０３０ｍｇ／ｍ^３であり、実施例１，２に比べて多く、フィルタ寿命も１２０，０００枚と短かった。
【００５１】
実施例３
プレフィルタ４０と主フィルタ４１との間に、副フィルタを配置し、活性炭層の厚みを７mmにした以外は、実施例１と同様にして、電子写真装置用フィルタ装置を組み立てた。なお、副フィルタとしては、厚み０．３４mmの日本板ガラス（株）社製の製品番号Ｆ１９５Ｂのガラス繊維製ろ布材料で構成された平板状のフィルタを５枚積層させたものを用いた。この５枚積層構造の副フィルタのＤＯＰ法による０．３μｍの微細粉塵の捕集率は、３０％であった。
実施例１と同じ試験を行った結果を表１に示す。
【００５２】
表１に示すように、初期排出粉塵量は、０．０１３ｍｇ／ｍ^３であった。また、寿命は３００，０００枚であり、臭気は刺激臭は取れたが、極僅かな甘味臭が残った。
【００５３】
実施例４
プレフィルタ４０として、計数法（ＤＯＰ法）による０．３μｍの微細粉塵の捕集率が７０％のものを用いた以外は、実施例３と同様にして、電子写真装置用フィルタ装置を組み立てた。
実施例１と同じ試験を行った結果を表１に示す。
【００５４】
表１に示すように、初期排出粉塵量は、０．０１０ｍｇ／ｍ^３であった。また、寿命は５５０，０００枚であり、臭気は刺激臭は取れたが、極僅かな甘味臭が残った。
【００５５】
【発明の効果】
以上説明してきたように、本発明に係る電子写真装置用フィルタ装置によれば、加熱定着部に発生するガスの臭い成分を有効に除去し、微粒子の捕捉率特性に優れ、且つ目詰まりが少なく、フィルタの寿命が長い。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１（Ａ）は本発明の１実施形態に係る電子写真用フィルタ装置の要部断面図、同図（Ｂ）は同図（Ｂ）に示すIB部の要部断面図である。
【図２】図２（Ａ）は図１（Ａ）に示す電子写真装置用フィルタ装置の概略斜視図、同図（Ｂ）は本発明の他の実施形態に係る電子写真装置用フィルタ装置の分解斜視図である。
【図３】図３はフラッシュ定着式プリンタ装置の概略構成図である。
【符号の説明】
２… フィルタ装置
４… レーザプリンタ装置（電子写真装置）
６… 加熱定着部
３０… フィルタ本体
３２… 枠体
３４… 風上側開口部
３６… 風下側開口部
３８… パッキン
４０… プレフィルタ
４１… 主エアフィルタ
４２… ガス除去フィルタ
４４，４６… 合成繊維不織布層
４８… 活性炭層
５０… 補助エアフィルタ
５２，５４… 金網
５６，５６ａ… 目張り部材[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a filter device suitable for use in a heat fixing type electrophotographic apparatus. More specifically, the present invention effectively removes a gas odor component generated in a heat fixing part, and has excellent fine particle capture rate characteristics, and The present invention relates to a filter device for an electrophotographic apparatus with less clogging.
[0002]
[Prior art]
An electrophotographic apparatus typified by a copy, a printer, a facsimile, or the like generally has a heat fixing unit for fixing toner transferred electrostatically from a photosensitive member to a transfer medium such as paper. In the heat fixing unit, gas containing odor and smoke is generated to heat the electrostatically transferred toner. In addition, such an electrophotographic apparatus employs a method of transferring a toner image formed on an electrostatic latent image holding member onto a recording medium, and mainly applies a high voltage charge to the electrostatic apparatus and the transfer apparatus. Electrodes are used to generate ozone. Further, since toner remains after the transfer, such a gas or a gas containing ozone is cleaned and exhausted to the outside using a filter device for removing odors and dust.
[0003]
As a filter device used in a conventional electrophotographic apparatus, generally, a filter device having a multiple structure of a filter for removing dust and an adsorption filter or a chemical filter for removing odor is widely used. Also, in such a filter device, a filter device in which one of the multiple filters is multiplexed, for example, a filter device having a high-density filter overlaid downstream of a coarse filter to increase the toner dust removal rate. (Japanese Patent Laid-Open No. 54-137352) has been proposed. In order to increase the odor removal rate, a filter device in which a granular activated carbon layer is arranged on the upstream side and an activated carbon fiber layer is arranged on the downstream side has been proposed.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, among the heat fixing type electrophotographic apparatus, in order to improve the toner fixing property, a model using a high fixing toner to which a large amount of wax is added is compared with a model using a toner to which a small amount of wax is added. The filter is clogged significantly. When the filter is clogged, the pressure loss of the filter is increased and the replacement time of the filter is advanced. In a model using a toner with a large amount of added wax, the composition of the decomposed smoke is a weight ratio of decomposed toner resin / wax = about 1/8, and the size of the wax particles is 0.3 to 0. .5 μm. Generally, the wax material includes polyethylene, carnauba, paraffin, and silicon. It is considered that the wax in the decomposed smoke accelerates clogging of the filter.
[0005]
Further, in the conventional filter device for electrophotographic apparatus, the odor component of the gas generated in the heat fixing unit cannot be removed effectively, and there is a possibility that an irritating odor is generated around the electrophotographic apparatus. Furthermore, it has been desired to further improve the capture rate characteristics of the fine particles.
[0006]
The present invention has been made in view of such a situation, and effectively removes a gas odor component generated in a heat-fixing portion, and has an excellent particulate capture rate characteristic and is less clogged. The purpose is to provide.
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, a filter device for an electrophotographic apparatus according to a first aspect of the present invention comprises:
A prefilter that has been bent to a collection rate of 30 to 99.9% of ultrafine dust with a diameter of 0.3 μm by a counting method;
A main air filter disposed on the lee side of the pre-filter and having a collection rate of 0.3 μm diameter ultrafine dust by a counting method of 99.97% or more;
Activated carbon which is disposed on the leeward side of the main air filter and contains 95% by weight or more having a particle size of 8 to 12 mesh according to JIS K 1474, has a density of 0.19 to 0.60 g / cm.³A gas removal filter filled with
And a frame formed by closely supporting the periphery of the laminate including at least the prefilter, the main air filter, and the gas removing filter.
[0007]
When the bulk density is in the above range, the odor component contained in the gas can be effectively removed and the air flow resistance is reduced.
[0008]
In order to achieve the above object, a filter device for an electrophotographic apparatus according to a second aspect of the present invention comprises:
A prefilter that has been bent and has a collection rate of ultrafine dust of 0.3 μm in diameter by a counting method of 30.0 to 99.9%;
A sub air filter disposed on the lee side of the pre-filter and having a fine particle collection rate of 0.3 μm in diameter by a counting method of 99.0% or less;
A main air filter disposed on the lee side of the sub air filter and having a collection rate of ultrafine dust of 0.3 μm diameter by a counting method of 99.97% or more;
A gas removal filter disposed on the leeward side of the main air filter and having an activated carbon layer thicker than at least 1 mm;
And a frame that holds the periphery of the laminate including at least the pre-filter, the secondary air filter, the main air filter, and the gas removal filter.
[0009]
It is preferable that the gas removal filter further has a synthetic fiber nonwoven fabric layer to which a chemical reaction deodorant is attached.
[0010]
It is preferable to provide a weathering member that seals the gap at the joint between the filter member arranged on the most leeward side and the frame.
A rubber packing is attached to the leeward side end surface of the frame body, and the frame body is installed in an exhaust passage from the heat fixing portion of the electrophotographic apparatus via the rubber packing, and the rubber packing. However, it is more preferable that the SRIS0101 type C hardness is 5 to 30 and the compression set of ASTM D 1056 is 30% or less. Especially when the hardness is 5 to 30 and the compression set is 30% or less, the sealing properties are improved.
[0011]
[Action]
The filter device for an electrophotographic apparatus according to the present invention has a main air filter in which the collection rate of 0.3 μm diameter ultrafine dust by the counting method (DOP method) is 99.97% or more. Excellent rate characteristics. Moreover, an activated carbon containing 95% by weight or more having a particle size of 8 to 12 mesh according to JIS K 1474 has a density of 0.19 to 0.60 g / cm.³The odor gas component can be effectively removed because the gas removal filter filled with the above or a gas removal filter having an activated carbon layer thicker than 1 mm is provided.
[0012]
In addition, in the filter device for an electrophotographic apparatus according to the present invention, on the windward side of the main air filter, the collection rate of very fine dust having a diameter of 0.3 μm by the counting method (DOP method) is 30 to 99.9%. Since the processed pre-filter is arranged, the pre-filter can mainly collect the wax component and reduce the load on the air filter with a very high collection rate of extremely fine dust. Therefore, even in a model using a large amount of wax-added toner, it is possible to reduce clogging of the air filter, there is little increase in pressure loss, and as a result, the replacement time of the entire filter can be delayed.
[0013]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, the present invention will be described based on embodiments shown in the drawings.
A filter device 2 according to this embodiment shown in FIG. 1A is mounted on, for example, a flash fixing printer 4 as an electrophotographic device shown in FIG. 3, and a gas in or near the heat fixing unit 6 is supplied by a fan 8. It is installed at a position where it is sucked and exhausted to the outside of the casing 10 through the filter device 2. The fan 8 may be arranged on the windward side of the filter device 2 so that the gas in or near the heat fixing unit 6 is forcibly sent to the filter device 2.
[0014]
An outline of the printer 4 will be described with reference to FIG.
As shown in FIG. 3, the printer 4 includes a photosensitive drum 12 around which a developing unit 14, a transfer unit 16, a cleaning unit 18, a precharger 18, and a laser irradiation unit 22 are arranged. The cleaning unit 18 cleans the outer peripheral surface of the photosensitive drum 12, and the precharger 20 uniformly charges the outer peripheral surface of the cleaned photosensitive drum 12. The laser irradiating unit 22 irradiates the uniformly charged surface of the rotating photosensitive drum 12 with a predetermined pattern of light, thereby removing the charged charges in the portion that has been exposed to light, and the electrostatic latent image in the portion where the charge remains. Form.
[0015]
In the developing unit 14, toner that is colored fine particles charged to a polarity opposite to that of the electrostatic latent image is attached to the latent image to form a visible image. Next, in the transfer unit 16, the recording paper 25 (transfer medium) sent from the hopper 24 is overlaid on the outer peripheral surface of the photoreceptor 12. Then, from the back side of the recording paper 25, a charge having a polarity opposite to the charged polarity of the toner is applied to the recording paper by corona discharge or the like, and the toner image on the photosensitive member is transferred to the recording paper by electrostatic force. The recording paper 25 onto which the toner image has been transferred is sent to the fixing unit 6 where it is heated by a xenon lamp or the like to fuse the toner image and fix it on the recording paper. The recording paper 25 on which the toner image is fixed is stacked on the stacker 26.
[0016]
In the fixing unit 6, a gas containing a odor component and a smoke component (including a wax component) is generated by heating the toner, and this gas is filtered by the filter device 2 according to the present embodiment to remove smoke and deodorize. Is planned.
[0017]
As shown in FIG. 1, the filter device 2 according to this embodiment includes a filter body 30 and a frame body 32 that surrounds the outer periphery of the filter body 30. The frame 32 is made of, for example, a metal such as wood or stainless steel, and has a windward side opening 34 and a leeward side opening 36 for exposing the front and back surfaces of the filter body 30 to the outside.
[0018]
As shown in FIG. 2, a rubber packing 38 is attached to the leeward side end face of the frame body 32 along the entire circumference of the frame body 32, and the frame body 32 is interposed in FIG. 3 via the rubber packing 38. It is installed in the exhaust passage from the heat fixing unit 6 of the electrophotographic apparatus 4 shown in FIG. The rubber packing 38 may be attached to the windward end surface of the frame body 32 along the entire circumference. By mounting such a rubber packing 38 on at least the leeward side end face of the frame body 32 over the entire circumference, it is introduced from one windward side opening 34 and penetrates the front and back surfaces of the filter body 30 to the other leeward side. The gas flowing out from the opening 36 is prevented from leaking to the other.
[0019]
The rubber packing 38 is not particularly limited, but a rubber packing having a SRIS0101 type C hardness of 5 to 30 and a compression set of 30% or less of ASTM D 1056 is preferably used. The material of the rubber packing 38 is not particularly limited. For example, styrene-butadiene rubber (SBR), butadiene rubber (BR), isoprene rubber (IR), nitrile butadiene rubber (NBR), chloroprene rubber (CR). Diene rubber such as butyl rubber (IIR), ethylene-propylene-diene terpolymer rubber (EPDM), acrylic rubber, chlorosulfonated polyethylene rubber, olefin rubber such as fluoro rubber, silicone rubber, urethane rubber, polysulfide rubber, Alternatively, these foams, urethane or nylon foams, soft vinyl chloride resin, or the like are used. Preferably, the rubber packing 38 is made of closed cell foam rubber.
[0020]
As shown in FIG. 1A, the filter main body 30 is held by a frame body 32 and has a pre-filter 40 on the most windward side. The prefilter 40 is a filter having a collection rate of 0.3 μm-diameter extremely fine dust by a counting method (DOP method) of 30 to 99.9%, preferably 40 to 70%. Although the material of the prefilter 40 is not specifically limited, For example, it is comprised with glass, a polypropylene, polyester, a polyurethane, nylon, etc., and may be a fiber or a nonwoven fabric. Particularly preferably, the pre-filter 40 is made of a filter cloth made of synthetic fiber or glass fiber, and has a fiber basis weight of 300 to 800 g / m.²It is. The material of the synthetic fiber is preferably a polyolefin-based material or a polyester-based material, and is preferably a fiber that is a polarized polymer dielectric (electret).
[0021]
The prefilter 40 may be a single layer or two or more layers. However, when the prefilter 40 is a laminated sheet of two or more layers, the collection rate of the prefilter sheet on the leeward side is higher than the collection rate of the prefilter sheet on the leeward side. It needs to be low. This is because it is difficult to cause clogging.
[0022]
The prefilter 40 of this embodiment is bent (eg, pleated) a plurality of times in a zigzag manner along a plane direction perpendicular to the flow of gas to be cleaned (arrow X). The zigzag unit width U1 of the bent prefilter 40 is not particularly limited, but is preferably 1 to 20 mm, and the zigzag height T1 is not particularly limited, but is preferably 5 to 200 mm.
[0023]
As shown in FIG. 1A, a main air filter 41 is laminated on the leeward side of the prefilter 40 held by the frame body 32. The main air filter 41 is bent (eg, pleated) a plurality of times in a zigzag manner along a plane direction perpendicular to the flow of gas to be cleaned (arrow X). The zigzag unit width U2 of the bent main filter 41 is not particularly limited, but is preferably 1 to 20 mm, and the zigzag height T2 is not particularly limited, but is preferably 5 to 200 mm.
[0024]
In the present embodiment, the main air filter 41 is a high-performance filter in which the collection rate of ultrafine dust with a diameter of 0.3 μm by the counting method (DOP method) is 99.97% or more. It consists of Although it does not specifically limit as a high performance filter, A HEPA air filter (abbreviation of High Efficiency Particle Air Filter) is used preferably. The HEPA air filter is a filter made of glass fiber filter having a collection rate of ultrafine dust of 0.3 μm by a counting method (DOP method) of 99.97% or more.
[0025]
A gas removal filter 42 is mounted on the leeward side of the main air filter 41 held by the frame body 32. As shown in FIG. 1 (B), the gas removal filter 42 includes two synthetic fiber nonwoven fabric layers 44 and 46 to which a chemical reaction type deodorant is attached, and a gap between the two synthetic fiber nonwoven fabric layers 44 and 46. In addition, activated carbon having a particle size of 8 to 12 mesh of 95% by weight or more according to JIS K 1474 has a bulk density of 0.19 to 0.60 g / cm so as to be thicker than 1 mm.³And an activated carbon layer 48 filled with.
[0026]
Although it does not specifically limit as the synthetic

fiber nonwoven fabrics

44 and 46, The nonwoven fabric which consists of polyester, rayon, a polypropylene, etc. of thickness about 2-10 mm can be illustrated. It is preferable to attach a chemical reaction type deodorant to the synthetic

fiber nonwoven fabrics

44 and 46. Although it does not specifically limit as a chemical reaction type deodorant, For example, it consists of a compound of phosphate ester and copper (II), and deodorizes ammonia odor, mercaptan odor, hydrogen sulfide odor, and amine odor which are four major odors, for example. It has a function to do.
[0027]
The average particle diameter of the activated carbon particles contained in the activated carbon layer 48 is not particularly limited, but is preferably about 1 to 5 mm. The activated carbon may be a fabric in which fibers are knitted instead of particles. The thickness of the activated carbon layer 48 is preferably about 1 mm or more and about 3 to 20 mm. The synthetic

fiber nonwoven fabrics

44 and 46 also have a function of preventing granular activated carbon from jumping out.
[0028]
As shown in FIG. 1B, an auxiliary air filter 50 is laminated on the leeward side of the gas removal filter 42. The auxiliary air filter 50 is composed of a glass fiber filter paper, a synthetic fiber filter paper, a synthetic fiber nonwoven fabric, or the like made of a medium performance air filter having a collection rate lower than that of the main air filter 41. The auxiliary air filter 50 is similar to the main air filter 41 in the material of the filter itself, but is different in the roughness of the eyes and the like, and when compared alone, the main air filter 41 is more auxiliary air filter. The dust collection rate is higher than 50. The auxiliary air filter 50 also has a function of preventing the scattering of fine activated carbon filled in the activated carbon layer 48.
[0029]
In the present embodiment, a windward metal mesh 52 is laminated on the windward surface of the gas removal filter 42, and a leeward metal mesh 54 is laminated on the leeward surface of the auxiliary air filter 50. These wire meshes 52 and 54 are mounted to effectively prevent the synthetic

fiber nonwoven fabrics

44 and 46 from being swollen outward together with the second air filter 50 due to the gravity of the granular activated carbon contained in the activated carbon layer 48 of the gas removal filter 42. To do. For this purpose, the metal meshes 52 and 54 do not necessarily need to cover the entire surface of the filter body 30 and the back surface. For example, a metal mesh made of a synthetic resin or a metal strip or ribbon is used as the surface of the filter body 30. The synthetic

fiber nonwoven fabrics

44 and 46 may be attached to a part of the back surface to effectively prevent the auxiliary air filter 50 from being excessively expanded outward.
[0030]
As shown in FIGS. 1 (A), 1 (B) and 2 (A), the weathering member 56 seals the joint between the frame body 32 and the periphery of the leeward surface of the auxiliary air filter 50. It is attached over the entire circumference of the body 32. The weathering member 56 is for sealing a gap between the frame body 38 and the second air filter 50, and is formed, for example, by applying an adhesive and curing it. The weathering member 56 may be mounted over the entire circumference of the frame body 32 so as to seal the joint between the frame body 32 and the periphery of the leeward surface of the second air filter 50 from above the wire mesh 54. Note that, as shown in FIG. 2B, a rectangular ring frame may be used as the weathering member 56a to constitute the electrophotographic apparatus filter device 2a. The material of the rectangular ring frame constituting the weathering member 56a is not particularly limited, and examples thereof include synthetic resin, wood, and metal. The weathering member 56a formed of a rectangular ring frame is attached to the leeward side opening 36 of the frame body 32 by tucker, nails, staples, or the like.
[0031]
When the electrophotographic apparatus filter device 2 according to the present embodiment is installed in the exhaust passage of the electrophotographic apparatus 4 shown in FIG. 3, the odor component of the gas generated in the heat fixing unit 6 is effectively removed, and the particulate matter Excellent capture rate characteristics. Moreover, in the filter device 2 for the electrophotographic apparatus according to the present embodiment, the specific prefilter 40 is disposed on the windward side of the main air filter 41, so that mainly the wax content is collected by the prefilter 40, It is possible to reduce the load on the main air filter 41 with a very high collection rate of extremely fine dust. Therefore, even in a model using a large amount of wax-added toner, it becomes possible to reduce clogging of the main air filter 41, and the increase in pressure loss is small. As a result, the replacement time of the filter body 30 is lengthened. can do.
[0032]
The present invention is not limited to the above-described embodiment, and can be variously modified within the scope of the present invention.
[0033]
For example, in the above embodiment, the activated carbon layer 48 of the gas removal filter 42 is exemplified by a layer filled with granular activated carbon. The activated carbon layer 48 has an activated carbon fiber having a thickness of 1 mm or more, preferably about 1 to 30 mm. It may be a fabric layer. The activated carbon carbon fiber fabric layer has an excellent deodorizing effect as in the case of granular activated carbon.
[0034]
In the embodiment shown in FIG. 1, the synthetic

fiber nonwoven fabrics

44 and 46 are disposed on both sides of the activated carbon layer 48. However, for example, the nonwoven fabric 46 on the leeward side is not necessarily required. In the present invention, the specific configuration of the gas removal filter 42 is not particularly limited.
[0035]
Furthermore, in the present invention, a sub air filter may be disposed between the pre-filter 40 and the main air filter 41. As the secondary air filter, an air filter having a collection rate of 0.3 μm diameter ultrafine dust by a counting method of 99.0% or less is used. The auxiliary air filter has, for example, a flat plate shape, and the material thereof is not particularly limited. For example, the auxiliary air filter is made of glass, nylon, polyurethane, polypropylene, polyester, and may be a fiber or a non-woven fabric. The thickness of the sub air filter is not particularly limited, but is preferably 0.2 to 20 mm. The sub filter may be a multilayer filter.
[0036]
When the sub air filter is laminated between the pre-filter 40 and the main air filter 41, the gas removal filter 42 is not filled with activated carbon particles, but is a fabric knitted with fibers instead of activated carbon particles. May be. The thickness is preferably about 1 mm or more and about 3 to 20 mm.
[0037]
【Example】
Hereinafter, although this invention is demonstrated based on a more detailed Example, this invention is not limited to these Examples.
[0038]
Example 1
A filter device 2 having the structure shown in FIG. The wooden frame 32 had a vertical dimension of 320 mm, a horizontal dimension of 170 mm, and a thickness of 90 mm.
[0039]
As the prefilter 40, the collection rate of 0.3 μm fine dust by the counting method (DOP method) on the windward side is 18% by itself, and the basis weight is 65 g / m.²Glass fiber filter cloth (manufactured by Lydall Inc., product number 1909, thickness 0.33 mm), and the capture rate of 0.3 μm fine dust by the counting method (DOP method) on the leeward side is 50%, and the basis weight 65g / m²A two-layer structure of a glass fiber filter cloth (manufactured by Lydall Inc., product number 1894, thickness 0.33 mm) was used. The zigzag unit width U1 of the pleats was about 3 mm, and the zigzag height T1 was 18 mm. The surface area of the filter cloth is 0.6m²Met. The collection rate of fine dust of 0.3 μm by the counting method of the prefilter 40 was 50.0%.
[0040]
As the main air filter 41, a HEPA glass fiber filter paper having a collection rate of fine dust of 0.3 μm by DOP method of 99.97% as a single unit (product number H320-A manufactured by Hokuetsu Paper Co., Ltd. with a thickness of 0.4 mm). A pleated (uneven surface processed) was used. The zigzag unit width U2 of the air filter 41 after pleating was about 3 mm, and the zigzag thickness T2 was 18 mm. The filter medium surface area is 0.75m.²Met.
[0041]
The gas removal filter 42 includes two synthetic fiber nonwoven fabric layers 44 and 46 to which a chemical reaction type deodorant is adhered, and a particle size of 8 to JIS K 1474 between the two synthetic fiber nonwoven fabric layers 44 and 46. 12 mesh 95% by weight or more activated carbon bulk density 0.45 ± 0.03g / cm³And the activated carbon layer 48 filled in with. As the synthetic fiber nonwoven fabric layers 44 and 46 to which the chemical reaction type deodorant is attached, polyester nonwoven fabric (Zeon) to which a chemical reaction type deodorant composed of a phosphate ester and a copper (II) compound each having a thickness of 3 mm is attached. Kasei Co., Ltd. product number ZCL-F3002) was used. For the activated carbon layer 48, granular activated carbon having an average particle diameter of 3 mm is uniformly distributed in the surface direction of the windward surface of the gas removal filter 42 and the synthetic fiber nonwoven fabric layers 44 and 46 so that the thickness of the layer 48 is 9.5 mm. Filled.
[0042]
As the auxiliary air filter 50 laminated on the leeward side of the synthetic fiber nonwoven fabric layer 46, a medium performance air filter (Hokuetsu Paper Manufacturing Co., Ltd.) having a thickness of 0.4 mm, in which the collection rate of 0.3 μm fine dust by the DOP method is 90% by itself. The product number H730-A) manufactured by Co., Ltd. was used. As shown in FIG. 1 (B), wire meshes 52 and 54 were respectively installed on the windward surface of the gas removal filter 42 and the leeward surface of the second air filter 50 for protection.
[0043]
On the leeward opening end face of the frame 32, a 5 mm thick independent foam neoprene packing 38 (sponge rubber product number C-4205 manufactured by INOAC CORPORATION) was attached. The SRIS0101 type C hardness of the packing 38 was 10, and the compression set of ASTM D 1056 was 16.5%. Further, as the weathering member 56, a polyurethane-based two-component adhesive (product number A-404 and product number H-110A manufactured by Sanyu Resin Co., Ltd.) was used.
[0044]
The filter device 2 configured as described above was attached to the exhaust line of the heat fixing unit 6 of the electrophotographic device 4 (printer device manufactured by Fujitsu Limited: product number F6712E) shown in FIG. In the electrophotographic apparatus 4, a toner having a large amount of wax and having good fixability is used as a printing toner.
[0045]
The electrophotographic apparatus 4 was actually subjected to a printing test at a printer printing rate of 20%, and the initial amount of dust discharged from the exhaust port of the exhaust line, odor, and filter life were examined. The results are shown in Table 1. As shown in Table 1, the initial discharged dust amount is 0.015 mg / m.³Met. Moreover, the lifetime was 250,000 sheets, and the odor was a slight sweet odor.
[0046]
[Table 1]

The amount of discharged dust was measured by sampling the exhaust at a position about 30 cm away from the exhaust port using a light scattering integration type floating dust relative concentration measuring device (digital dust meter: P-5H, manufactured by SHIBATA). . The filter life was evaluated by the number of printed sheets until the filter device reached a certain pressure loss difference. That is, when printing on the A4 printing paper surface with a printing rate of 20% by the printer, the number of prints when the toner fixing smoke increased 50 mmAq from the initial pressure loss of the filter device was defined as the filter life. Further, the odor was sensory evaluated by three panelists.
[0047]
Example 2
As the prefilter 40, the same procedure as in Example 1 was used except that a prefilter that was bent and processed with a fine particle collection rate of 0.3 μm by a counting method (DOP method) of 70.0% was used. A filter device for an electrophotographic apparatus was assembled.
The results of the same tests as in Example 1 are shown in Table 1.
[0048]
As shown in Table 1, the initial discharged dust amount is 0.024 mg / m.³Met. Further, the lifetime was 500,000 sheets, and the odor was irritating, but a very slight sweet odor remained.
[0049]
Comparative Example 1
A filter device for an electrophotographic apparatus was assembled in the same manner as in Example 1 except that the prefilter 40 was not attached, and the same test as in Example 1 was performed. The results are shown in Table 1. As shown in Table 1, the initial discharged dust amount is 0.028 mg / m.³Although the odor was an irritating odor, it was a very slight sweet odor, but the filter life was 10,000 sheets, which was shorter than that of the example.
[0050]
Comparative Example 2
As the prefilter 40, the electron filter was used in the same manner as in Example 1 except that a flat plate that had a fine particle collection rate of 0.3 μm by a counting method of 50.0% and was not pleated was used on the windward side. A filter device for a photographic apparatus was assembled, and the same test as in Example 1 was performed. The results are shown in Table 1. The odor was very slight sweet odor, but the initial discharged dust amount was 0.030mg / m.³Compared to Examples 1 and 2, the filter life was as short as 120,000 sheets.
[0051]
Example 3
A filter device for an electrophotographic apparatus was assembled in the same manner as in Example 1 except that a sub filter was disposed between the pre-filter 40 and the main filter 41 and the thickness of the activated carbon layer was 7 mm. In addition, as a subfilter, what laminated | stacked five flat filters comprised with the glass fiber filter cloth material of the product number F195B by Nippon Sheet Glass Co., Ltd. with a thickness of 0.34 mm was used. The collection rate of 0.3 μm fine dust by the DOP method of the sub-filter having the five-layer structure was 30%.
The results of the same tests as in Example 1 are shown in Table 1.
[0052]
As shown in Table 1, the initial discharged dust amount is 0.013 mg / m³Met. Moreover, the lifetime was 300,000 sheets, and the odor was irritating, but a very slight sweet odor remained.
[0053]
Example 4
A filter device for an electrophotographic apparatus was assembled in the same manner as in Example 3 except that a prefilter 40 having a fine dust collection rate of 0.3 μm by a counting method (DOP method) of 70% was used. .
The results of the same tests as in Example 1 are shown in Table 1.
[0054]
As shown in Table 1, the initial discharged dust amount is 0.010 mg / m.³Met. Further, the lifetime was 550,000 sheets, and the odor was irritating, but a very slight sweet odor remained.
[0055]
【The invention's effect】
As described above, according to the filter device for an electrophotographic apparatus according to the present invention, the odor component of the gas generated in the heat fixing unit is effectively removed, the fine particle capture rate characteristic is excellent, and clogging is small. The filter life is long.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1A is a cross-sectional view of an essential part of an electrophotographic filter device according to an embodiment of the present invention, and FIG. 1B is a cross-sectional view of an essential part of an IB part shown in FIG. is there.
2A is a schematic perspective view of the electrophotographic apparatus filter device shown in FIG. 1A, and FIG. 2B is an electrophotographic apparatus filter device according to another embodiment of the present invention. It is a disassembled perspective view.
FIG. 3 is a schematic configuration diagram of a flash fixing type printer apparatus.
[Explanation of symbols]
2 ... Filter device
4. Laser printer device (electrophotographic device)
6 ... Heat fixing part
30 ... Filter body
32 ... Frame
34 ... Windward opening
36 ... Downward opening
38 ... Packing
40 ... Prefilter
41 ... Main air filter
42 ... Gas removal filter
44, 46 ... Synthetic fiber nonwoven fabric layer
48 ... Activated carbon layer
50 ... Auxiliary air filter
52, 54 ... Wire mesh
56, 56a ... weathering member

Claims

A prefilter that is bent and has a collection rate of ultrafine dust of 0.3 μm diameter by a counting method of 50 to 70% ;
A main air filter disposed on the lee side of the pre-filter and having a collection rate of 0.3 μm diameter ultrafine dust by a counting method of 99.97% or more;
The activated carbon containing 95% by weight or more of the main air filter disposed on the leeward side and having a particle size of 8 to 12 mesh according to JIS K 1474 is packed at a density of 0.19 to 0.60 g / cm ³ . A gas removal filter,
The pre-filter, possess a frame body formed in close contact support at least the circumference of the containing laminate main air filter and a gas removal filter,
The prefilter is a laminated sheet of two or more layers,
The prefilter is bent zigzag multiple times along the plane direction of the prefilter, the unit width of the zigzag of the bent prefilter is 1 to 20 mm, and the zigzag height is The filter apparatus for electrophotographic apparatus which is 5-200 mm .