JPH0274962A

JPH0274962A - オゾン除去装置

Info

Publication number: JPH0274962A
Application number: JP63226465A
Authority: JP
Inventors: Tetsuo Saito; 斉藤　哲雄
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1988-09-12
Filing date: 1988-09-12
Publication date: 1990-03-14

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】〈産業上の利用分腎〉本発明は電子写真方式の複写機、プリンタ等の静電転写
プロセスを利用する画像形成装置に用いられるオゾン除
去装置に関するものである。

〈従来の技術〉今日、情報処理技術の発展に伴い種々の複写機。

プリンター等の画像形成装置が開発され実用化されてい
る。その中で代表的な画像形成方式に電子写真方式があ
る。

これは、ドラム状の感光体をコロナ放電器によって帯電
させた後、該感光体を露光して静′＠潜像を形成し、該
静電潜像をトナーによって現像し記録材に転写して画像
を形成するものである。

前記コロナ放電器によって感光体を帯電させる際、或い
はコロナ放電器によって感光体を除電する際にオゾン（
ｏｚ）、窒素酸化物（ＮＯＸ　）等のコロナ生成物が発
生する。そして該コロナ生成物の濃度が高いとオゾンに
よってｒ５光体の表面が変質し、また感光体に窒素酸化
物等が付着して感光体の表面抵抗が減少して感光体上の
電荷が拡散して画像ぼけ流れと呼ばれる画像劣化を起こ
す虞れがある。

このような現象を防止するため、従来の画像形成装置に
は、装置内の空気を排気するファンの上流側に厚さ１０
錦程度の活性炭等のオゾンフィルターを設けて、ｔ１１
気される空気中のオゾン濃度をＵＬＭｌ格値の０．Ｉ　
ＰＰＭ以下、好ましくは０．０５ＰＰＭ以下に抑制して
いた。

〈発明が解決しようとした課題〉しかし、上記従来技術に於いては、活性炭等のオゾンフ
ィルターを用いていたため以下のような課題があった。

即ち、低速小型の複写機、プリンタ等に於いては、使用
初期では排気オゾン濃度がＵＬ規格値のＱ、　ＩＰＰＭ
ＰＰＭ以下しているが、使用が進むにつれてオゾンフィ
ルターが劣化して、排気オゾン濃度が０．１ｒ’ｒ’Ｍ
を超えてしまう虞れがある。

また、中、高速大型複写機、プリンター等に於いては、
静電分離を行っている機種が多（、コロナ放電によるオ
ゾン等のコロナ生成物の発生量が多い。よって新品のオ
ゾンフィルターを使用した場合でも、使用初期から排気
オゾン濃度がＯ，ＩＰＰＭを超えてしまう虞れがあった
。

本発明は上記従来技術の課題を解決し、定着器のヒータ
ーにより生ずる熱を伝熱部材、或いはオゾンフィルター
より下流側の筺体内に導（ことによって、フィルターを
省略或いは併用してオゾンを効率良（熱分解することが
出来るオゾン除去装置を提供せんとしたものである。

く課題を解決するための手段〉上記課題を解決し以下に述べる実施例に適用される手段
は、画像形成装置内で生ずるオゾンを熱分解、或いはオ
ゾンフィルターにより除去して装置内の空気を排気する
オゾン除去装置に於いて、排気ダクトを構成する筺体に
宿り付けられた格子状の伝熱部材、或いはオゾンフィル
ターより下流側の排気ダクトを構成する筺体と転写画像
を記録材に定着する定着器のヒーターとの間に熱伝導部
材を設け、前記定着器のヒーターにより生ずる熱を前記
格子状の伝熱部材、或いはオゾンフィルターより下流側
の排気ダクトを構成する筺体内に導くことを特徴とした
オゾン除去装置に関するものである。

く作用〉上記手段によれば、排気ダクトを構成する筺体に取り付
けられた格子状の伝熱部材、或いはオゾンフィルターよ
り下流側の排気ダクトを構成する筺体と転写画像を記録
材に定着する定着器のヒーターとの間に熱伝導部材を設
けて、前記定着器のヒーターにより生ずる熱を格子状の
伝熱部材、或いはオゾンフィルターより下流側の排気ダ
クトを構成する筺体内に導いたので、前記定着器のヒー
ターを熱源として利用し、オゾンフィルターを省略或い
は併用した場合にも効率良くオゾンを熱分解することが
出来る。

特に、非画像形成中は前記熱伝導部材と定着器のヒータ
ーとを近接させると共に、排気ファンを低速回転させ、
画像形成中は前記熱伝導部材と定着器のヒーターとを遠
ざけると共に前記排気ファンを高速回転させた場合には
一層効率良くオゾンを熱分解することが出来る。

従って、排気オゾン１度を低コストでＵ　Ｌ規格値以下
に抑制することが出来る。

く第一実施例〉以下、本発明を適用したオゾン除去装置の一実施例につ
いて図面を参照して説明する。

先ず、第２図により画像形成装置の概略構成について説
明する。

同図に於いて、レーザー、ポリゴンミラー、補正レンズ
系を含むスキャナユニットｌから画信号に応じて変調さ
れたレーザー光がスキャン出力され、折り返しミラー２
で反射され感光ドラム３上に照射される。前記感光ドラ
ム３はコロナ放電器である一次帯電器４により均一に帯
電され、レ−ザー光照射により静電潜像を形成する。前
記静電潜像は現像器５内に収納したトナー５ａにより現
像されトナー像を形成する。

一方カセット６内に収納された普通紙載いはプラスチッ
クフィルム等の記録材７は、給紙ローラ８により感光ド
ラム３に対する静電潜像の形成と同期してレジストロー
ラ９まで給紙される。更に前記記録材７はレジストロー
ラ９によって感光ドラム３上に形成された静電潜像の先
端と同期してコロナ放電器である転写帯電器１０に搬送
され、該転写帯電器１０によって前記トナー像は記録材
７に転写される。トナー像を転写された記録材７は搬送
ガイド１１に沿って搬送され定着器１２によって転写像
が永久定着され、排出ローラ１３により装置外部に排出
される。

また、感光ドラム３上に残留したトナーはクリーニング
器１４によって除去され、次いで感光ドラム３はコロナ
放電器である前露光器１５により帯電履歴が消去される
。

前記感光ドラム３．−成帯電器４．現像器５゜クリーニ
ング器１４は画像形成ユニット　（以下カートリ７ジと
言う）Ｋとして一体的にかバー１６内に収納され、装置
本体に着脱自在に構成されている。

前記−成帯電器４．転写帯電器ｌＯ及び前露光器１５近
傍のオゾン濃度の高い空気は、前露光窓１７からオゾン
除去装置１８を経て装置外部に排気される。

次に上記装置に装着されるオゾン除去装置１８について
第１図を参照して説明する。

第１図に於いて、定着器１２を構成する定着ローラ１２
ａ、加圧ローラ１２ｂのうちパイプ状の定着ローラ１２
ａ中には定着器ヒーター１９が挿通固定され一端は排気
ダクトを゛構成する板金よりなる筺体２０に連結してい
る。

上記定着ローラ１２ａ、加圧ローラ１２ｂは同の矢印に
示す方向に回転し、前述の如く搬送ガイド１１に沿って
図の矢印Ａ方向に搬送される記録材７に転写されたトナ
ー像を永久定着する。

２１は熱伝導部材であるヒートバイブであって、表面が
断熱部材２２によって被覆されており、一端は定着ロー
ラ１２ａ内に挿入されて、前記定着器ヒーター１９に近
接非接触でかつ断熱部材２２より先端表面が露出して配
置されている。また前記ヒートバイブ２１の他端は、前
記筺体２０に取り付けられた金属等よりなる格子状の伝
熱部材２３に接続するように筺体２０内に挿入され、接
続部分は断熱部材２２より表面が露出して配置されてい
る。

２４は上記格子状の伝熱部材２３より空気流の上流側に
連設され、オゾンを含む装置内の空気の吸入口を構成す
るフード、２５は前記筺体２０より空気流の下流側に取
り付けられ、装置内の空気を外部に排気するファンであ
る。

尚、本実施例に於いては、オゾンフィルターは装着され
ておらず、ヒートバイブ２１とこれが接続する伝熱部材
２３が代用している。

上述の如（構成されたオゾン除去装置１８の動作を説明
すると、電子写真方式による画像形成プロセスに用いら
れる一次帯電器４等から生じたオゾンやオゾン生成物を
含む空気は図の矢印Ｂに示す如（フード２４より筺体２
０内に吸入される。

この時ヒートバイブ２１は、定着器ヒーター１９を熱源
としてプリント１１８０℃温調の場合、４５０℃〜５３
０℃の定着器ヒーター１９の管壁の輻射熱を伝熱部材２
３に伝導している。

この結果、前記オゾンやオ、シン生成物を含む空気は伝
熱部材２３を通過する時に４００°Ｃ以上の高熱で瞬時
（０，１ｓｅｃ以下）に分解される。（因に３００℃で
はＱ、１ｓｅｃでオゾンの９９％以上が分解することが
判明している。）従って、排気ファン２５より矢印Ｃ方
向に排気される空気中のオゾン濃度をＵＬ規格値以下に
極めて低く抑制することが出来る。

この場合、活性炭等のオゾンフィルターの如（オゾンを
吸着するものではなく、直接熱分解しているので、フィ
ルターの劣化の如き現象は生じない、また、前記伝熱部
材２３はオゾン、酸素に侵され難いステンレス等の金属
を用いることが好ましく、更にフード２４は断熱材で被
覆することが好ましい。

く第二実施例〉次にオゾン除去装置の他の実施例について第３図を参照
して説明する。

本実施例に示すオゾン除去装置２６と第一実施例に示す
オゾン除去装置１８との相違は、格子状伝熱部材２３よ
り空気流の下流側にオゾンフィルター２７を装着し、ま
た筺体２０に連結するヒートパイプ２１の一端をクラン
ク状に折り曲げて前記オゾンフィルター２７より空気流
の下流側で筺体２０内に挿入し、断熱部材２２よりヒー
トバイブ２１の先端表面を露出させて配置されている点
が異なっている。

上述の如く構成されたオゾン除去装置２６の動作を説明
すると、電子写真方式による画像形成プロセスに用いら
れる一次帯電器４等から生じたオゾンやオゾン生成物を
含む空気は図の矢印Ｂに示す如くフード２４より筺体２
０内に吸入される。

この時ヒートパイプ２１は、定着器ヒーター１９を熱源
としてプリント時１８０℃温調の場合、４５０℃〜５３
０℃の定着器ヒーター１９の管壁の輻射熱をオゾンフィ
ルター２６より空気流の下流側の筺体２０内に伝導して
いる。

この結果、前記オゾンやオゾン生成物を含む空気は、オ
ゾンフィルター２７を通過時にオゾン及びオゾン生成物
が吸着され、吸着されずにｉｌｌ！過したオゾン等は筺
体２０内で４００℃以上の高熱で瞬時（０，１ｓｅｃ以
下）に分解される。従って、排気ファン２５から矢印Ｃ
方向に排気される空気中のオゾン濃度をオゾンフィルタ
ー２７とヒートバイブ２１との併用によりＵＬ規格値以
下に掻めて低く＋ｍ制することが出来る。

く第三実施例〉更に、前記第二実施例に示すオゾン除去装置２６の他の
実施例について第４図及び第５図を参照して説明する。

第４図に示す如く、本実施例に示すオゾン除去装置２８
と第二実施例に示すオゾン除去装置２６とは装置の構成
が全く同様である。

本実施例の場合、画像形成中と非画像形成中とでヒート
バイブ２１を図示せざる駆動手段により回転させて定着
器ヒーター１９との間隔を変化させること、及び排気フ
ァン２５の回転速度を変化させる点が異なっている。

以下、オゾン除去装置２８の動作を第４図及び第５図を
参照して説明する。

先ず、画像形成装置の電源を入れた状態で、非画像形成
中はヒートバイブ２１を第４図の矢印り方向に回転させ
、ヒートバイブ２１と定着器ヒーター１９とを近づける
。これは非画像形成中は例えば１６５℃温調の場合、定
着器ヒーター１９の表面温度は２８０℃〜３５０℃であ
るので、ヒートバイブ２１を定着器ヒーター１９に近づ
けてオゾンを分解するための高温を維持するためである
。また、これによって定着器ヒーター１９の表面温度が
幾分下がったとしても、非画像形成中であるので、画像
の定着性には影響を及ぼさない。

上記ヒートバイブ２１と定着器ヒーター１９とを近づけ
る動作と同期して、図示せざる制御手段により排気ファ
ン２５の回転速度を高速回転から低速回転に移行させる
。これは排気ファン２５からの空気の排気による筺体２
０内のヒートバイブ２１の冷却を軽減し、かつオゾンを
含んだ空気の排出速度を低下せしめてオゾンの分解効率
を向上させるためである。

次に、画像形成中は前記ヒートバイブ２１を第４図の矢
印Ｅ方向に回転させて、ピー１−パイプ２１と定着器ヒ
ーター１９とを遠ざける。これは画像形成中は例えば１
８０　’Ｃ温調の場合、定着器ヒーター１９の表面温度
は４５０℃〜５３０℃と高めとなるので、ヒートバイブ
２１を定着器ヒーター１９より遠ざけてオゾンを分解す
るために最も効率の良い４００℃に近づけるためである
。

上記ヒートバイブ２１と定着器ヒーター１９とを遠ざけ
る動作と同期して、図示せざる制御手段により排気ファ
ン２５の回転速度を低速回転から高速回転に移行させる
。これはオゾンを含んだ空気の排出速度を増加せしめ、
筺体２０内のヒートバイブ２１の冷却を行い、オゾンを
熱分解するのに最も効率の良い４００℃前後を維持する
ためである。

また、排気ファン２１を高速回転させると、低圧電源ユ
ニット　（図示せず）の基板上の電気素子の昇温を抑制
することが出来る。以上の制御動作を表したのが、第５
図に示すタイミングチャートである。

上記制ｊ斤動作によって、排気される空気中のオゾン１
度を、より低コストにしかも効率良＜ＵＬ規格値以下に
抑制することが出来る。

前記第一〜第三実施例に於いては、オゾンの熱分解の効
率が最も良い４００℃前後に維持している。

しかし、低速機でオゾンの発生量が少ない場合や耐オゾ
ン性のあるドラムを使用した場合には、オゾン分解時間
が短くてもオゾンの除去が可能になるので、排気ファン
２５の回転数を増したり、冷却フィンを筺体２０内に取
り付けたりしてヒートバイブ２１の表面温度を例えば１
００℃〜２００℃等の所望の温度まで下げて使用するこ
とが出来る。

〈発明の効果〉本発明は前述の如く、排気ダクトを構成する筺体に取り
付けられた格子状の伝熱部材、或いはオゾンフィルター
より下流側の排気ダクトを構成する筺体と転写画像を記
録材に定着する定着器のヒーターとの間に熱伝導部材を
設けて、前記定着器のヒーターにより生ずる熱を格子状
の伝熱部材、或いはオゾンフィルターより下流側の排気
ダクトを構成する筺体内に導いたので、前記定着器のヒ
ーターを２Ｂｇとして利用し、オゾンフィルターを省略
或いは併用した場合にも効率良くオゾンを熱分解するこ
とが出来る。

従って、排気オゾン濃度を低コストでｔＪＬ規格値以下
に抑制することが出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図は画像形成装置に適用されるオゾン除去装置の斜
視説明図、第２図は画像形成装置の概略構成を示す断面
説明図、第３図乃至第５図はオゾン除去装置の他側の説
明図である。 ■はスキャナユニット、２はミラー、３は感光ドラム、
４は一次帯電器、５は現像器、７は記録材、１０は転写
！電器、Ｉ２は定着器、１２ａは定着ローラ、１２ｂは
加圧ローラ、１４はクリーニング器、１５は前露光器、
１８．２６．２８はオゾン除去装置、１９は定着器ヒー
ター、２０は筺体、２工はヒートパイプ、２２は断熱部
材、２３は伝熱部材、２４はフード、２５はファン、２
７はオゾンフィルターである。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）画像形成装置内で生ずるオゾンを熱分解して装置
内の空気を排気するオゾン除去装置に於いて、排気ダク
トを構成する筺体に取り付けられた伝熱部材と転写画像
を記録材に定着する定着器のヒーターとの間に熱伝導部
材を設け、前記定着器のヒーターにより生ずる熱を前記
伝熱部材に導くことを特徴としたオゾン除去装置。
（２）画像形成装置内で生ずるオゾンをオゾンフィルタ
ーにより除去して装置内の空気を排気ファンより排気す
るオゾン除去装置に於いて、前記オゾンフィルターより下流側の排気ダクトを構成す
る筺体と転写画像を記録材に定着する定着器のヒーター
との間に熱伝導部材を設け、前記定着器のヒーターによ
り生ずる熱を前記オゾンフィルターより下流側の筺体内
に導くことを特徴としたオゾン除去装置。
（３）非画像形成中は前記熱伝導部材と定着器のヒータ
ーとを近接させると共に、前記排気ファンを低速回転さ
せ、画像形成中は前記熱伝導部材と定着器のヒーターと
を遠ざけると共に前記排気ファンを高速回転させること
を特徴とした請求項（２）記載のオゾン除去装置。