JPH0242462A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、電子写真方式による画像形成装置、特に帯電
器から発生するオゾンの除去に関するものである。

［従来の技術］ 上記のような画像形成装置に使用する帯電器としては一
般にコロナ帯電器が用いられる。ところがコロナ帯電器
はオゾンを発生し、その濃度が高いと感光ドラム等の像
担持体の表面にオゾンによる生成物（ＮＯＸ）等が付看
し、像担持体の電荷が拡散していわゆる画像ボケと称す
る画像流れの原因となる。それを防ぐため従来は帯電器
内に空気を流通させてオゾン等の帯電器内滞留を防止す
るようにしている。

第８図は従来の画像形成装置の要部の断面図である０図
において１は像担持体としてのドラム型感光体で、その
周囲に一次帯電器２・像露光部３・現像器４・転写帯電
器１６・クリーニング装置５・前露光器６等の像形成プ
ロセス手段が記設され、公知の作像プロセスが実行され
る。

一次帯電器２は放電線２ａと、その左右両側に向い合せ
に配置した第１シールド板２ｂ・第２シールド板２Ｃと
から成る。１０ａは装置本体の遮光板或は上記のプロセ
ス機器を組込んだカートリッジ上面板、フは上記の板１
０ａに形成した前露光窓、８は像露光用窓である。

そして排気ファン２０の空気吸引力によって、板１０ａ
の外側の空気が像露光用窓８から板１０ａの内側へ入り
、その空気の大半ｆ１は板１０ａと第２シールド板２Ｃ
の上縁との間隙Ｓ１から帯電器２内に入り、第１シール
ド板２ｂと感光体１との間１！ｌｓ２を通って帯電器２
外へ流出して前露光用窓７から板１θａの外側へ抜ける
。この空気流通により、帯電器内に滞留するオゾン及び
コロナ生成物等を排出させるものである。

［発明が解決しようとする課題］ しかし、この従来の画像形成装置において帯電器２内に
空気の滞留が生じる傾向にあり、オゾン濃度の高い空気
領域を生じてしまう、その為、排気ファン２０により、
機内のオゾンを排出させようとしても、実際には帯電器
２付近のオゾンは充分に排出されず、帯電器２付近では
、多くのコロナ生成物を生じてしまう。その結果、画像
ボケ等の画像流れが発生しやすくなってしまう。

また、帯電器２付近のオゾンを充分に排出させるべく、
ファン２０の回転数を上げ、機外へ排出する風量を多く
すると、機械排出オゾンの増加による機械外周辺のオゾ
ン濃度の上昇が生じる。オゾンは人体には有害な物質で
、０，０２ＰＰＭで、人は臭気を感じ、０．Ｉ　ＰＰＭ
以上の空間に長時間いると、頭痛等を感じる。排出オゾ
ン量を減少させる為には、ファン２０の前又は後に、オ
ゾンフィルターを設ける必要がある。ところが、オゾン
フィルターは一般的には、オゾンフィルター内を通過す
る空気の風速が速くなると、オゾン除去性能が著しく低
下し、また、オゾンフィルター内を通過するオゾン量が
増えると、オゾン除去性能の耐久性が著しく低下してし
まう、つまり、画像ボケを防止する為に排気ファン２０
の排気風量を増加させることは、オゾンフィルター内に
多量のオゾンを速い風速で通過させることになりオゾン
フィルターのオゾン除去性能及びその耐久性を著しく低
下させることになり、排出オゾン量を増大させてしまう
、つまり、従来の画像形成装置においては、排出オゾン
濃度を低く、例えば０．１ＰＰＭ以下に押えて、さらに
、画像ボケのない高品位出力画像を得るのは、非常に困
難であった。

本発明の目的は従来の問題点を解決し、排出オゾン濃度
を人体に影響のない低濃度にできる画像形成装置を提供
することにある。

［課題を解決するための手段］ 本発明の目的を達成するための要旨とするところは、コ
ロナ放電手段と像担持体との隙間及び該コロナ放電手段
内を通して、該コロナ放電手段により発生したオゾンを
装置外に排気するためのオゾン排気路を有すると共に、
該オゾン排気路中の気体を装置外に強制排気させる排気
手段を有する画像形成装置において、オゾン発生部近傍
から該オゾン排気路の排気端部間にオゾンを熱分解させ
るための加熱源を設けたことを特徴とする画像形成装置
にある。

［作　用］ 上記の如く構成した本発明の画像形成装置は、オゾン濃
度の高い領域に加熱源を設けることによりオゾンを熱分
解し、排出オゾン量を低下させ、さらにコロナ生成物の
生成を減少させ、画像ボケを防止することが可能となる
。

［実施例］ 以下本発明を図面に示す実施例に基づいて詳細に説明す
る。

［実施例１］ 第１図は本発明による画像形成装置の実施例１を示す、
第１図は、本発明をレーザービームプリンターに用いた
例で第２図はその要部の詳細図である０本実施例で用い
るレーザービームプリンターＡは、毎分８枚出力可能で
ある。

レーザービームプリンターＡは、不図示のコピーボタン
を押すと、装置全体を制御する不図示のホストコンピュ
ーターが動作し、感光ドラム１上にホストコンピュータ
からのビデオ（画像）信号に従って、トナー像を形成す
るために、前露光器６及び１次帯電器２からなる潜像系
を駆動すると共に、レーザービームスキャナーユニット
、レーザーダイオード等からなる画像露光光学系１１、
現像装置４を駆動する。画像露光光学系１１からのレー
ザービームｌｌａは反射ミラー１２で反射し、像露光部
３から感光ドラム１上に照射され、潜像が形成される。

潜像は現像器４のトナーＴにより顕像化される。

一方、給紙カセット１３の転写紙Ｔは、レジストローラ
１４によりトナー像にタイミングを合わせて感光ドラム
１に向は給紙され、転写帯電器１６によりトナー像が転
写紙１５上に転写される。トナー像が転写された転写紙
は感光ドラム１から分離後、定着器１フにより転写紙１
５上のトナー像を定着させ、排紙トレイ１９上に転写紙
１５は排紙される。

この一連のプロセス工程の中で、感光ドラム１上に均一
な電荷を作る為に、−成帯電器２は、コロナ放電を起こ
す、また、転写帯電器１６も、感光ドラム１上のトナー
像を転写紙１５上に転写させる為に、コロナ放電を起こ
す。この２つのコロナ放電により、多量のオゾンが生じ
る０本実施例においては、−成帯電器ｚ中にオゾンを熱
分解する為の熱源であるヒータ２ｂをその頂部に設ける
と共に、ヒータ２ｂの温度をコントロールする為に、−
成帯電器２の頂部付近の温度を検知するサーミスタ２７
が配置している。さらに、転写帯電器１６中にも、−成
帯電器２と同様に、ヒータ２８と、サーミスタ２９が配
置している０本実施例においては、第５図のシーケンス
チャートに示す如く、ヒータ２６及びヒータ２８は、レ
ーザービームプリンターＡの電源がＯＮされると同時に
通電され、レディになるまでには、オゾンの熱分解温度
（本実施例では１２０℃）に温調される。オゾンは、１
００℃以上で熱分解が始まり、１５０℃〜１８０℃程度
では約２〜３秒の間に約５０％程度分解し、４００℃で
は０．１秒位の間で１００％分解する。帯電器２及び１
６においては、空気の滞留を生じるので熱分解温度とし
ては、１２０℃〜１５０℃の間に設定すれば、転写紙１
５を一枚出力する間に約５０％程度、オゾンを分解する
ことが可能である。

すなわち、本実施例においては、オゾン発生源付近の温
度が、オゾンの熱分解温度になっているので、レーザー
ビームプリンターＡが動作中に発生するオゾンは、オゾ
ンフィルター２５に到達する以前に、従来装置の半分近
くに低減でき、従来装置に比べて、排出オゾン量を半分
以下減少させることが可能となる。さらに、帯電器近辺
のオゾン量も従来に比べて半減するので、発生するコロ
ナ生成物の量も大幅に減少でき、画像ボケの発生する可
能性は、著しく低下する。すなわち、本実施例において
は、画像ボケのない高品位な出力画像を得ると同時に、
排出オゾン量を従来よりも著しく低下させることが可能
となる。

さらに、オゾンフィルター２５に到達するオゾン量が従
来よりも半分以下と少ない為、オゾンフィルターの耐久
性も２倍以上向上する。

具体例として、毎分８枚出力可能なレーザービームプリ
ンターＡのヒータ２６及びヒータ２８を１２０℃に温調
させた場合について述べる。各帯電器２，１６に５００
μＡの電流を流した場合、２０　ＰＰＭ〜３０　ＰＰＭ
のオゾンがコロナ放電により発生する。従来装置の場合
は排気ファン２０の風量を３０　ｍ’／Ｈｒとすると、
排気ファン２０直前のオゾン濃度は１〜２　ＰＰＭとな
り、排出オゾン濃度をＱ、ＬＰＰＭにする為には、オゾ
ンフィルターのオゾン除去率は９５％必要である。しか
し、実施例１においては各帯電器２．１６付近のオゾン
濃度が、１０〜１５ＰＰＭとなり、排気ファン２０直前
のオゾン濃度は、０．０５〜Ｉ　ＰＰＭとなる。オゾン
除去率９５％のオシンフィルターを用いると、排出オゾ
ン濃度は０．００３〜０．０５ＰＰＭとなり、従来より
も大幅に、排出オゾン濃度を低減できる。

さらに、オゾンフィルター２５を通過するオゾン量が従
来の半分以下なので、オゾンフィルター２５の耐久性も
、従来よりも２倍以上にのびる。また、各帯電器２．１
６付近のオゾン量も従来の半分以下になるので、発生す
るコロナ生成物も従来より大幅に減少し、画像ボケの発
生する可能性は、はとんどなくなり、高品位な出力画線
を得ることが可能となった。

［実施例２］ 第３図は本発明の実施例２を示す平面図である。

実施例２においては、オゾン分解の為の熱源であるヒー
タ３０をレーザービームプリンターＡ中の一次帯電器２
および転写帯電器１６の各オゾン排絡の合流位置に設置
した。３１はヒータ３０の周囲の温度を検知するサーミ
スタである。ヒータ３０の動作シーケンスは、実施例１
と同じである。実施例１においては、−広帯電器２と転
写帯電器１６の２ケ所に、オゾン分解の為の熱源を設置
したが、実施例２では一次帯電器２からのオゾン排気路
と転写帯電器１６からのオゾン排気路の合流点にオゾン
分解の為の熱源を設置することにより、オゾン分解の為
の熱源を１つにしている。

オゾンフィルター２５に到達するオゾン量が従来の半分
以下と少ない為、−広帯電器２及び転写帯電器１６近辺
において発生するコロナ生成物の量は、排気ファンの風
量を従来装置よりも増加させることにより、減少させる
ことが可能である。

すなわち、実施例２においては、実施例１と同様に、排
出オゾン量を減少させることができ、さらに、排気ファ
ンの風量を増加させることにより、機内のコロナ生成物
を排出し、画像ボケを防止することができる。また排気
ファンの風量増加は、機内昇温の防止にもなる。さらに
、オゾンフィルター２５に到達するオゾン量が従来の半
分以下である為オゾンフィルターの耐久性も従来の２倍
以上向上する。

なお、図中、２１は感光ドラム１等を駆動するメインモ
ータ、２２は低圧電源、２３は高圧電源、２４はＡＣ入
力部である。

［実施例３］ 第４図は本発明の実施例３の平面図を示す。

実施例３においては、オゾン分解の為の熱源であるヒー
タ３２及びヒータ３２の周囲の温度を検知するサーミス
タ３３を排気ファン２０中に設置した。ヒータ３２の動
作シーケンスは、実施例１と同様である。実施例３にお
いては、オゾンフィルター２５を排気ファンの排気方向
に設置し、排気ファン２０と、オゾンフィルター２５と
の間に生じる空気の滞留を高温にし、オゾンを熱分解さ
せる。実施例３においても、排出オゾン量は著しく減少
し、オゾンイルターの耐久性も著しく向上する。

画像ボケ防止の為に、実施例２と同様に排気ファン２０
の風量を増加させても、実施例３においては、排出オゾ
ン量の増加はない。

［実施例４］ 実施例１，２．３におけるヒータ２６゜２８．３０．３
２の動作シーケンスは、第５図に示すものであるが、ヒ
ータ２６．２８゜３０．３２の温調温度を、スタンバイ
中とプリント中とで変えることも可能であり、実施例１
．２．３と比べて、オゾン及び画像ボケに対する効果は
変らない。

実施例４は、実施例、１，２．３のヒータ２６．２Ｂ、
３０．３２の動作シーケンスを第６図に示すシーケンス
とした。オゾン分解用ヒータ（点線）の温度推移が、ヒ
ータ２６゜２８．３０．３２の温度推移を示す、実施例
４では、オゾン分解用ヒータは、スタンバイ中に８０℃
に温調され、プリント中に１２０℃に温調される。スタ
ンバイ中は、オゾンは発生しないので、オゾン分解用ヒ
ータの温調温度を下げることができる。また、スタンバ
イ中は、オゾン分解用ヒータをＯＦＦ状態にしておくこ
とも可能である、これにより、スタンバイ中の機内昇温
を押えることができる。

［実施例５］ 実施例１，２．３．４は、オゾン分解の為に、オゾン分
解用のヒータを設けたが、ヒート・バイブを用いて、定
着器において発生する熱を利用することも可能である。

第７図に、実施例５を示す、実施例５では、排気ファン
２０と、オゾンフィルター２５との間に、定着器１７と
つながるヒート・バイブ３４を設けた。ヒート・バイブ
３４は、定着器１７の定着ローラ３６中に内蔵される定
着ヒータ３５の熱を、排気ファン２０とオゾンフィルタ
ー２５との間の空間に伝えることが可能である。実施例
１．２．３．４と同様な効果があり、さらに、ヒート・
バイブを用いれば、実施例１，２．３．４に比べて装置
を簡易化できるヒート・バイブ３４は、各帯電器付近や
レーザービームプリンタＡのオゾン排気路中にも設置す
ることが可能である。

［発明の効果］ 以上説明したように、オゾンを加熱するという簡単な構
成でオゾンの濃度を低減でき、画像ボケを防止し、さら
に、排出オゾン濃度を長期間に渡って、低水準に保つこ
とが可能となった。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による画像形成装置の実施例１を示す側
面図、第２図はその要部の詳細を示す図、第３図は実施
例２の概略平面図、第４図は実施例３の概略平面図、第
５図は実施例１゜２．３のシーケンスチャート、第６図
は実施例５のシーケンスチャート、第７図は実施例６の
の概略平面図、第８図は従来の画像形成装置の要部を示
す側面図である。 Ａ：レーザービームプリンター １：感光ドラム　　　２：１次帯電器 ４：現像系　　　　　５：クリーニング装置６：前露光
器　　　　１２：反射ミラー１３：給紙カセット　１４
ニレジストローフ１５：転写紙　　　　１６ １７：定着器　　　　１８ １９：排紙トレイ　　２０ ２１：メインモータ　２２ ２３：高圧電源　　　２４ ２５ニオシンフイルター ２６．２８，３０，３２： ：転写帯電器 ：排紙ローラ ：排気ファン ：低圧電源 ：ＡＣ入力部 オゾン分解用ヒータ 第５図 ３４：ヒートパイプ　３５：定着ヒータ３６：定着ロー
ラ 他４名 イ嘴よ−−」−一一一一 ８門フ○

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　コロナ放電手段と像担持体との隙間及び該コロナ放
   電手段内を通して、該コロナ放電手段により発生したオ
   ゾンを装置外に排気するためのオゾン排気路を有すると
   共に、該オゾン排気路中の気体を装置外に強制排気させ
   る排気手段を有する画像形成装置において、オゾン発生
   部近傍から該オゾン排気路の排気端部間にオゾンを熱分
   解させるための加熱源を設けたことを特徴とする画像形
   成装置。 ２　前記加熱源は電熱ヒーターであることを特徴とする
   請求項１に記載の画像形成装置。 ３　前記加熱源は熱定着装置の発熱を利用した熱伝達手
   段であることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装
   置。