JPH11161121A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 装置内で発生するオゾンを分解し、装置内で
飛散したトナーを回収して、トナーやオゾンを含有しな
い空気を装置外に排気するようにする。 【解決手段】 コロナ帯電器１６による中間転写体７の
帯電等によって発生するオゾンを分解するオゾン分解フ
ィルター６１と、装置内に飛散した現像装置４からのト
ナーを捕集、濾過するトナー捕集フィルター６２とをフ
ィルター装置６０に着脱自在に保持し、トナー捕集フィ
ルター６２を、オゾン分解フィルター６１の排気ファン
３０によるエア排気方向上流側に設置したことにより、
装置内に飛散したトナーをトナー捕集フィルター６２で
回収し、コロナ帯電器１６で発生したオゾンをオゾン分
解フィルター６１で分解して、トナーやオゾンを含有し
ない空気を装置外に排気することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真方式によ
って画像形成を行う複写機やプリンタ等の画像形成装置
に係り、特に装置内発生するオゾンを分解して排出する
オゾンフィルターを備えた画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】図６は、従来の画像形成装置の一例を示
す概略構成図である。

【０００３】この画像形成装置は、第１の像担持体であ
る感光ドラム１、帯電装置（不図示）、レーザ光２を感
光ドラム１表面に照射する露光装置（レーザスキャナー
ユニット）３、現像装置４、第２の像担持体である中間
転写ドラム７、定着装置１４、フィルター装置２０など
を備えている。

【０００４】感光ドラム１は、ＯＰＣ、アモルファスＳ
ｉ等の感光材料をアルミニウム等からなるシリンダ状の
基体上に形成して構成されており、帯電装置（不図示）
で所定の極性、電位に帯電されて所定のプロセススピー
ドで回転駆動される。

【０００５】露光装置３は、入力される画像情報に応じ
てＯＮ／ＯＦＦ制御されたレーザ光２を出射し、帯電装
置（不図示）で帯電された感光ドラム１表面を走査露光
して、感光ドラム１表面に静電潜像を形成する。

【０００６】現像装置４は、イエロー（Ｙ）現像器４
Ｙ、マゼンタ（Ｍ）現像器４Ｍ、シアン（Ｃ）現像器４
Ｃ、ブラック（ＢＫ）現像器４Ｂを有し、イエロー
（Ｙ）現像器４Ｙ、マゼンタ（Ｍ）現像器４Ｍ、シアン
（Ｃ）現像器４Ｃは回転体５に搭載されている。イエロ
ー（Ｙ）現像器４Ｙ、マゼンタ（Ｍ）現像器４Ｍ、シア
ン（Ｃ）現像器４Ｃ、ブラック（ＢＫ）現像器４Ｂは、
それぞれ現像スリーブ６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｂを備えて
いる。

【０００７】中間転写ドラム７は、感光ドラム１表面に
当接し、さらに転写ローラ１０に当接している。中間転
写ドラム７上にはコロナ帯電器１６が設けられており、
コロナ帯電器１６によるコロナ放電を利用した帯電によ
って中間転写ドラム７上に転写されたトナー像の転写を
促す電荷が付与される。

【０００８】定着装置１４は、ハロゲンヒータ１１を内
包した定着ローラ１２と、この定着ローラ１２に圧接し
ながら回転する加圧ローラ１３を有しており、定着ロー
ラ１２と加圧ローラ１３間に搬送されるトナー像が転写
された用紙などの転写材Ｓを加熱、加圧して転写材Ｓ上
にトナー像を定着する。

【０００９】フィルター装置２０は、排気ファン３０と
ダクト４０間にオゾンフィルター５０を配置して構成さ
れており、コロナ帯電器１６、及び感光ドラム３を帯電
する帯電装置（不図示）によるコロナ放電によって装置
内に発生するオゾンを分解して排出する。

【００１０】次に、上記した画像形成装置の画像形成動
作について説明する。

【００１１】画像形成時には、感光ドラム１は、駆動手
段（不図示）により所定の周速（プロセススピード）で
回転駆動され、所定の帯電バイアスが印加された帯電装
置（不図示）により所定の極性、電位に帯電処理され
る。

【００１２】そして、帯電処理された感光ドラム１上に
露光装置３によりレーザ光２による画像露光が与えられ
て、目的のカラー画像の第１の色成分像（例えば、イエ
ロー成分像）に対応した静電潜像が形成される。次い
で、その静電潜像がイエロー現像器４Ｙにより第１色で
あるイエロートナーにより現像される。

【００１３】感光ドラム１上に形成担時された前記第１
色のイエロートナー画像は、感光ドラム１と中間転写ド
ラム７との間の１次転写ニップ部Ａを通過する過程で、
この１次転写ニップ部Ａでの圧力と中間転写ドラム７に
印加される１次転写バイアスにより形成される電界とに
よって、中間転写ドラム７の外周面に１次転写（中間転
写）されていく。以下、同様にしてマゼンタ現像器４
Ｍ、シアン現像器４Ｃ、により感光ドラム１上にそれぞ
れ形成担時された第２色のマゼンタトナー画像、第３色
のシアンナー画像が順次中間転写ドラム７上に重畳転写
される。また、感光ドラム１上に形成担時された第４色
のブラックトナー画像は、感光ドラム１と中間転写ドラ
ム７との間の１次転写ニップ部Ｂを通過する過程で、こ
の１次転写ニップ部Ｂでの圧力と中間転写ドラム７に印
加される１次転写バイアスにより形成される電界とによ
って、中間転写ドラム７の外周面に重畳転写される。こ
の重畳転写により、目的のカラー画像に対応した合成カ
ラートナー画像が中間転写ドラム７上に形成される。

【００１４】そして、給紙カセット８または手指しカセ
ット９から用紙などの転写材Ｓが、中間転写ドラム７と
転写ローラ１０間の２次転写ニップ部Ｄに給送され、中
間転写ドラム７上に重畳転写（１次転写）された合成カ
ラートナー画像が転写材Ｐ上に転写（２次転写）され
る。

【００１５】そして、合成カラートナー画像が転写され
た転写材Ｐは定着装置１４に搬送されて、定着装置１４
の定着ローラ１２と加圧ローラ１３間の定着ニップＥで
加熱・加圧されることにより、合成カラートナー画像が
転写材Ｐ上に定着される。その後、この転写材Ｐは排紙
トレイ１５上に排出される。

【００１６】上記した画像形成中に中間転写ドラム７上
のコロナ帯電器１６、及び感光ドラム３を帯電する帯電
装置（不図示）で発生するオゾンを含有する空気は、排
気ファン３０とダクト４０でフィルター装置２０内に吸
引される。フィルター装置２０内に吸引されたオゾンを
含有する空気は、オゾンフィルター５０を通過する際に
含有するオゾンが分解されて排出される。オゾンフィル
ター５０は、オゾンを分解するための特殊活性炭などを
塗布したハニカム構造のフィルターである。

【００１７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来の画像形成装置では、ＯＨＴフィルムへの印字時
のカラー画像の透過性などを考慮し、磁性体を含まない
非磁性１成分のトナーを使用することが多く、また、こ
のような非磁性１成分トナーはその性質上、特に現像ス
リーブなどへのトナーの拘束力が弱く、現像領域などか
らトナーが装置内に飛散、拡散しやすいことが一般に知
られている。

【００１８】また、上述した従来の画像形成装置では、
フィルター装置２０の排気ファン３０とオゾンフィルタ
ー５０によりオゾンを分解しながら装置外に排出する
際、通常１〜８ｍｍ位のピッチ及び高さのセル（空隙
穴）の集合で構成されているハニカム状のオゾンフィル
ター５０では、同時に現像領域から装置内に拡散し、浮
遊してしまったトナーも容易に吸引、通過させてしま
い、そのまま装置外に排出してしまうという問題を有し
ていた。

【００１９】このように、トナーをそのまま装置外に排
出すれば、装置の外装および、装置の周囲に置かれた物
や壁面などをトナーで汚す等の問題があった。

【００２０】また、従来の特殊活性炭や触媒などを紙や
金属性のハニカム状フィルターに塗布したオゾンフィル
ター５０では、ユーザがこのオゾンフィルター５０を交
換する際など、直接活性炭が塗布された面を保持するこ
とで、活性炭によって手を汚したり、同様にフィルター
面に付着したトナーによって手を汚すなどの問題も有し
ていた。

【００２１】さらに、オゾンフィルター５０のハニカム
面に塗布されている特殊活性炭や触媒の表層に吸引され
たトナーが付着することで、オゾン分解のためのフィル
ターの反応面積を減少させ分解性能を著しく低下させる
などの問題を有していた。

【００２２】そこで、本発明は、オゾン分解フィルター
からの装置外へのトナー排出やトナー付着によるオゾン
分解性能の低下を防止し、さらにオゾン分解フィルター
交換等を容易に、かつ清潔に行うことができる画像形成
装置を提供することを目的とする。

【００２３】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、像を担持する像担持体と、該像担持体を
帯電する帯電手段と、前記像担持体上にトナーを用いて
トナー像を形成する現像手段とを少なくとも有する画像
形成装置において、前記帯電手段による前記像担持体の
帯電によって発生するオゾンを分解するオゾン分解フィ
ルターと、装置内に飛散した前記トナーを捕集、濾過す
るトナー捕集フィルターと、該トナー捕集フィルターと
前記オゾン分解フィルターを着脱自在に保持する排気手
段を有するフィルター本体と、を備え、前記トナー捕集
フィルターを、前記オゾン分解フィルターの前記排気手
段によるエア排気方向上流側に設置したことを特徴とす
る。

【００２４】また、前記トナー捕集フィルターと前記オ
ゾン分解フィルターを枠体によって一体的に保持して設
置したことを特徴とする。

【００２５】また、前記枠体に、前記フィルター本体へ
の着脱用の突起部を設けたことを特徴とする。

【００２６】また、前記枠体に、前記トナー捕集フィル
ターが前記オゾン分解フィルターの前記排気手段による
エア排気方向上流側に位置して前記フィルター本体に装
着させるガイド手段を設けたことを特徴とする。

【００２７】また、前記枠体をプラスチックで形成した
ことを特徴とする。

【００２８】また、前記トナー捕集フィルターは、不織
布製からなるフィルターであることを特徴とする。

【００２９】また、前記オゾン分解フィルターは、オゾ
ン分解材を備えたハニカム状フィルターであることを特
徴とする。

【００３０】また、前記帯電手段がコロナ帯電手段であ
ることを特徴とする。

【００３１】（作用）本発明の構成によれば、装置内に
飛散したトナーをトナー捕集フィルターで回収し、帯電
手段で発生したオゾンをオゾン分解フィルターで分解し
て、トナーやオゾンを含有しない空気を装置外に排気す
ることができる。

【００３２】また、トナー捕集フィルターとオゾン分解
フィルターを枠体によって一体的に保持してフィルター
本体に設置することにより、この枠体にフィルター本体
への着脱用の突起部や、トナー捕集フィルターがオゾン
分解フィルターの排気手段によるエア排気方向上流側に
位置してフィルター本体に装着させるガイド手段を設け
ることが可能となるので、トナー捕集フィルター、オゾ
ン分解フィルターの交換等を容易に、かつ清潔に行うこ
とができる。

【００３３】

【発明の実施の形態】以下、図面に沿って本発明に係る
実施の形態について説明する。

【００３４】（実施の形態１）図１は、本実施の形態に
係る画像形成装置を示す概略構成図である。なお、上述
した従来の画像形成装置と同一部分には同一符号を付
し、重複する説明は省略する。

【００３５】本実施の形態では、図に示すように、中間
転写ドラム７上を帯電し、電荷を付加するコロナ帯電器
１６の近傍に、排気ファン３０と排気ダクト４０間にオ
ゾン分解フィルター６１とトナー補集フィルター６２を
配設したフィルター装置６０を設けている。他の構成及
び画像形成動作は上述した従来の画像形成装置と同様で
あり、本実施の形態ではその説明は省略する。

【００３６】オゾン分解フィルター６１は、排気ファン
３０のエアーフロー上流側に配設されており、オゾンを
分解するための触媒や、特殊活性炭などを塗布した紙ま
たはアルミ製のハニカム状フィルター（１〜８ｍｍ位の
ピッチ及び高さのセル（空隙穴）の集合体）である。ト
ナー補集フィルター６２は、オゾン分解フィルター６１
の排気ファン３０のエアーフロー上流側に配設されてお
り、トナーを捕集、濾過するための不織布製のフィルタ
ーである。

【００３７】オゾン分解フィルター６１とトナー補集フ
ィルター６２は、図２に示すように接着されて一体的に
構成された２重構成のフィルターであり、フィルター装
置６０に対して交換自在に設置されている。

【００３８】このように、本実施の形態のフィルター装
置６０を用いることにより、排気ダクト４０から吸引さ
れる画像形成中に現像領域などから飛散し、装置内に拡
散したトナー及び中間転写ドラム７上のコロナ帯電器１
６、及び感光ドラム３を帯電する帯電装置（不図示）で
発生するオゾンを含有する空気から、トナー補集フィル
ター６２でトナーを捕集、濾過し、さらにオゾン分解フ
ィルター６１でオゾンを分解して、排気ファン３０によ
りトナー及びオゾンを取り除いた空気を装置外に排出す
ることができる。

【００３９】（実施の形態２）図３は、本実施の形態に
係る画像形成装置に用いたフィルター装置を示す概略構
成図である。なお、実施の形態１と同一部分には同一符
号を付し、重複する説明は省略する。

【００４０】本実施の形態のフィルター装置６０ａは、
オゾン分解フィルター６１とトナー捕集フィルター６２
をプラスチック製のフレーム６３で一体的に保持した構
成であり、他の構成は実施の形態１と同様である。オゾ
ン分解フィルター６１とトナー捕集フィルター６２を一
体的に保持したフレーム６３は、フィルター装置６０に
対して交換自在に設置されている。

【００４１】このように、本実施の形態のフィルター装
置６０ａでは、オゾン分解フィルター６１とトナー捕集
フィルター６２を、プラスチック製のフレーム６３の成
型時に同時に一体成型することが可能となる。

【００４２】よって、実施の形態１で得られる効果以外
に、オゾン分解フィルター６１とトナー捕集フィルター
６２を接着剤などで接着する必要がなく、コスト的なメ
リットが得られると共に、この２つのフィルターの剥離
などの問題も解決することができる。また、オゾン分解
フィルター６１とトナー捕集フィルター６２をフレーム
６３で一体的に保持することにより、この２つのフィル
ター自身の剛性もアップし、取り扱い時の変形も防止で
きる。

【００４３】（実施の形態３）図４は、本実施の形態に
係る画像形成装置に用いたフィルター装置を示す概略構
成図である。なお、実施の形態１、２と同一部分には同
一符号を付し、重複する説明は省略する。

【００４４】本実施の形態のフィルター装置６０ｂは、
オゾン分解フィルター６１とトナー捕集フィルター６２
を一体的に保持したフレーム６３の上面に、突起状の２
つのつまみ部６３ａを一体成型した構成であり、他の構
成は実施の形態１、２と同様である。

【００４５】このように、本実施の形態のフィルター装
置６０ｂでは、オゾン分解フィルター６１とトナー捕集
フィルター６２を保持したフレーム６３の上部に、つま
み部６３ａを一体成型したことにより、実施の形態１、
２で得られる効果以外に、つまみ部６３ａを持ってフレ
ーム６３に保持したオゾン分解フィルター６１とトナー
捕集フィルター６２を容易に、かつ清潔に交換すること
ができるので、ユーザがフィルター交換の際に活性炭や
トナーのついた面に触れて手を汚すこともなく、また、
取り扱いも大幅に向上する。

【００４６】（実施の形態４）図５は、本実施の形態に
係る画像形成装置に用いたフィルター装置を示す概略構
成図である。なお、実施の形態１、２、３と同一部分に
は同一符号を付し、重複する説明は省略する。

【００４７】本実施の形態のフィルター装置６０ｃは、
オゾン分解フィルター６１とトナー捕集フィルター６２
を一体的に保持したフレーム６３の両側面に位置決め及
びガイドを兼ねるガイド溝６３ｂ，６３ｃを形成し、フ
ィルター装置６０ｃの排気ダクト４０（図１参照）側に
前記ガイド溝６３ｂ，６３ｃに入るガイドレール（不図
示）を形成した構成であり、他の構成は実施の形態１、
２、３と同様である。フレーム６３を前後逆にした場合
には、ガイド溝６３ｂ，６３ｃは前記ガイドレール（不
図示）に入らない構成である。

【００４８】このように、本実施の形態のフィルター装
置６０ｃでは、排気ダクト４０側に設けたガイドレール
（不図示）にフレーム６３のガイド溝６３ｂ，６３ｃを
入れて装着することにより、実施の形態１、２、３で得
られる効果以外に、フィルター装置６０ｃの組立時や、
フレーム６３に保持したオゾン分解フィルター６１とト
ナー捕集フィルター６２を交換する際に、その位置が逆
になることなく、必ずトナー捕集フィルター６２をオゾ
ン分解フィルター６１のエアーフロー上流側に来るよう
に配置することができるので、オゾン分解フィルター６
１のオゾン分解のための反応面にトナーが付着すること
による、分解性能の低下を防止できる。

【００４９】また、従来のような紙や金属性のオゾンフ
ィルター単体では、上記した実施の形態２、３、４で述
べたオゾン分解フィルター６１とトナー捕集フィルター
６２を一体的に保持したフレーム６３の上面につまみ部
６３ａをつくることが困難であり、また、設置時のオゾ
ン分解フィルター６１とトナー捕集フィルター６２の前
後規制も困難であったが、オゾン分解フィルター６１と
トナー捕集フィルター６２をプラスチック製のフレーム
６３で一体的に保持することで、オゾン分解フィルター
６１とトナー捕集フィルター６２の形状に自由度が増
し、交換時の操作性を大幅に向上させることができる。

【００５０】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
帯電手段による像担持体の帯電によって発生するオゾン
を分解するオゾン分解フィルターと、装置内に飛散した
トナーを捕集、濾過するトナー捕集フィルターとを排気
手段を有するフィルター本体に着脱自在に保持し、トナ
ー捕集フィルターを、オゾン分解フィルターの排気手段
によるエア排気方向上流側に設置したことにより、装置
内に飛散したトナーをトナー捕集フィルターで回収し、
帯電手段で発生したオゾンをオゾン分解フィルターで分
解して、オゾン分解フィルターのトナーによる性能低下
を防止してトナーやオゾンを含有しない空気を装置外に
排気することができる。

【００５１】また、オゾン分解フィルターとトナー捕集
フィルターを枠体を用いて一体的に構成することで、こ
の２つのフィルターの剥離を防止することができる。

【００５２】また、この枠体にフィルター本体への着脱
用の突起部を設けたり、、トナー捕集フィルターがオゾ
ン分解フィルターの排気手段によるエア排気方向上流側
に位置してフィルター本体に装着させるガイド手段を設
けたことによって、トナー捕集フィルター、オゾン分解
フィルターの交換等をトナー捕集フィルターとオゾン分
解フィルターの位置を逆にすることなく容易に、かつ清
潔に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１に係る画像形成装置の概
略構成図。

【図２】本発明の実施の形態１に係る画像形成装置に用
いたフィルター装置の斜視図。

【図３】本発明の実施の形態２に係る画像形成装置に用
いたフィルター装置の斜視図。

【図４】本発明の実施の形態３に係る画像形成装置に用
いたフィルター装置の斜視図。

【図５】本発明の実施の形態４に係る画像形成装置に用
いたフィルター装置の斜視図。

【図６】従来の画像形成装置の概略構成図。

【符号の説明】

３ 感光ドラム（像担持体） ４ 現像装置（現像手段） ７ 中間転写ドラム（像担持体） １６ コロナ帯電器（帯電手段） ３０ 排気ファン（排気手段） ４０ 排気ダクト ６０ フィルター装置（フィルター本体） ６１ オゾン分解フィルター ６２ トナー補集フィルター ６３ フレーム（枠体） ６３ａ つまみ部（突起部） ６３ｂ，６３ｃ ガイド溝（ガイド手段）

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 像を担持する像担持体と、該像担持体を
   帯電する帯電手段と、前記像担持体上にトナーを用いて
   トナー像を形成する現像手段とを少なくとも有する画像
   形成装置において、 前記帯電手段による前記像担持体の帯電によって発生す
   るオゾンを分解するオゾン分解フィルターと、 装置内に飛散した前記トナーを捕集、濾過するトナー捕
   集フィルターと、 該トナー捕集フィルターと前記オゾン分解フィルターを
   着脱自在に保持する排気手段を有するフィルター本体
   と、を備え、 前記トナー捕集フィルターを、前記オゾン分解フィルタ
   ーの前記排気手段によるエア排気方向上流側に設置し
   た、 ことを特徴とする画像形成装置。
2. 【請求項２】 前記トナー捕集フィルターと前記オゾン
   分解フィルターを枠体によって一体的に保持して設置し
   た、 請求項１記載の画像形成装置。
3. 【請求項３】 前記枠体に、前記フィルター本体への着
   脱用の突起部を設けた、 請求項２記載の画像形成装置。
4. 【請求項４】 前記枠体に、前記トナー捕集フィルター
   が前記オゾン分解フィルターの前記排気手段によるエア
   排気方向上流側に位置して前記フィルター本体に装着さ
   せるガイド手段を設けた、 請求項２または３記載の画像形成装置。
5. 【請求項５】 前記枠体をプラスチックで形成した、 請求項２、３または４のいずれか１項記載の画像形成装
   置。
6. 【請求項６】 前記トナー捕集フィルターは、不織布製
   からなるフィルターである、 請求項１、２、３または４のいずれか１項記載の画像形
   成装置。
7. 【請求項７】 前記オゾン分解フィルターは、オゾン分
   解材を備えたハニカム状フィルターである、請求項１、
   ２、３または４のいずれか１項記載の画像形成装置。
8. 【請求項８】 前記帯電手段がコロナ帯電手段である、
   請求項１項記載の画像形成装置。