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画像形成装置 - 株式会社リコー
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発明の名称 画像形成装置
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開2007−3737(P2007−3737A)
公開日 平成19年1月11日(2007.1.11)
出願番号 特願2005−182660(P2005−182660)
出願日 平成17年6月22日(2005.6.22)
代理人
発明者 小室 一郎
要約 課題
効率良くオゾン除去ができ、オゾン除去フィルタを延命させ、交換周期を長くする。

解決手段
オゾン排出経路11下流端に排気ファン12とオゾン除去フィルタ13を備えた画像形成装置においてオゾン排出経路11内に記録紙積載部14を配置するようにした。
特許請求の範囲
【請求項1】
オゾン排出経路下流端に排気ファンとオゾン除去フィルタを備えた画像形成装置において、オゾン排出経路内に記録紙積載部を配置したことを特徴とする画像形成装置。
【請求項2】
オゾン排出経路下流端に排気ファンとオゾン除去フィルタを備えた画像形成装置において、排気ファンと、画像形成動作中は前記排気ファンの駆動を停止し、画像形成動作後に前記排気ファンを駆動する制御を行う制御手段を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項3】
請求項2記載の画像形成装置において、前記制御手段は、記録紙が再生紙のときのみ制御を実行することを特徴とする画像形成装置。
発明の詳細な説明
【技術分野】
【0001】
本発明は、プリンタ・複写機・FAX等の電子写真方式を用いた画像形成装置に関し、詳しくは、機内で発生したオゾンを送風装置とオゾン除去部材を用いて除去し機外に排出する画像形成装置に関する。
【背景技術】
【0002】
近年、エコロジーの観点から、両面コピー、再生紙利用等による紙の消費量の低減、消費電力低減による省エネルギー化、オゾン発生量低減による作業環境改善などが、経済性と同様の重要度で画像形成装置に求められている。
画像形成装置の帯電方式の主流であるコロナ帯電器は、50〜100μm程度の金属ワイヤに5〜10kV程度の高電圧を印加し、雰囲気を電離し、コロナ帯電器と離間して設けられた感光体に電荷を付与する。その過程において、コロナ放電に伴って、不要なオゾンが発生する。画像形成装置の転写装置においてもコロナ帯電器を用いるため、同様にオゾンが発生する。
帯電装置や転写装置が感光体と接触する接触方式になり、個々のオゾン発生量が軽微になったとしても、カラー画像形成装置等のように複数の帯電装置や転写装置が備われば、オゾン発生量は多くなってしまう。
オゾンは、画像形成装置周囲で作業をする人にとって好ましいものではないことと、機内に滞留すると感光体の劣化につながるため、従来からオゾン除去フィルタで分解して装置本体外部に排出している。
このオゾン除去フィルタは、ハニカム状の紙に活性炭や触媒を含有させたものである。経時的に劣化してオゾン除去効率が低下していくため、ある周期で交換が必要となる。オゾン濃度が高いオゾンエアーの通過する時間が長いほど、オゾン除去効率の低下が早くなる。
例えば、特許文献1にはファンの稼動時間からフィルタの交換周期を伝達する技術が提案されている。又、特許文献2、3にはオゾンセンサや温湿度センサを設け効率良くオゾンを除去するために風量を制御する技術が提案されている。
更に、特許文献4にはシートの搬送に影響を及ぼすためオゾン吸引ファンを設置することができなかった転写装置及びシート分離装置近傍のオゾン除去を行うために、転写装置及びシート分離装置近傍にあるシート吸引ファン(排気ファン)をオゾン除去に用いる技術が提案されている。
【特許文献1】特開平8−101610号号公報
【特許文献2】特開平8−69228号公報
【特許文献3】特開2000−242146公報
【特許文献4】特開2002−189393公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
上述したように、シート吸引ファンをオゾン除去に用いて、転写装置及びシート分離装置近傍のオゾン除去を行う技術を含めて、オゾンを、オゾン除去フィルタを介して機外に排出する技術は多数あるが、吸引ファンの下流に設けてあるオゾン除去フィルタの寿命を延ばしてその交換周期を長くしようとする技術はなかった。
本発明はこのような背景に鑑みてなされたものであり、その目的は、効率良くオゾン除去ができ、オゾン除去フィルタを延命させ、交換周期を長くすることにある。
【課題を解決するための手段】
【0004】
上記目的を達成するために、請求項1記載の発明は、オゾン排出経路下流端に排気ファンとオゾン除去フィルタを備えた画像形成装置において、オゾン排出経路内に記録紙積載部を配置した画像形成装置を特徴とする。
請求項2記載の発明は、オゾン排出経路下流端に排気ファンとオゾン除去フィルタを備えた画像形成装置において、排気ファンと、画像形成動作中は前記排気ファンの駆動を停止し、画像形成動作後に前記排気ファンを駆動する制御を行う制御手段を備えた画像形成装置を特徴とする。
請求項3記載の発明は、請求項2記載の画像形成装置において、前記制御手段は、記録紙が再生紙のときのみ制御を実行することを特徴とする。
【発明の効果】
【0005】
本発明は、オゾン排出経路下流端に排気ファンとオゾン除去フィルタを備えた画像形成装置において、オゾン排出経路内に記録紙積載部を配置したことで、また、画像形成動作中は排気ファンの駆動を停止し、画像形成動作後に排気ファンを駆動する制御が行われるようにしたことで、効率良くオゾン除去ができ、オゾン除去フィルタを延命させ、交換周期を長くすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0006】
以下、図面を参照して、本発明の実施形態を詳細に説明する。
図1は本発明の第1の実施形態に係る画像形成装置の構成図である。これに基づき画像形成装置の構成と機能を説明する。
本実施形態の画像形成装置の基本構成は図1に示すように、感光体1、帯電器2、クリーニング装置3、現像器4、転写器5、分離器6、定着器7、除電器8からなる。画像形成プロセスでは、まず、帯電器2で感光体1の表面を均一に帯電し、(図示していない)露光器により画像部にレーザー光をあて、静電潜像を形成する。現像器4では、帯電したトナーを静電潜像に付着させ可視像化させる。そして、記録紙Pをこのトナー像に重ね、記録紙Pの裏側の転写器5からトナーの帯電極性とは逆極性の電荷を与え、静電力によりトナーを記録紙Pに転写させる。
転写後、記録紙Pの静電吸着力を低減させるため、分離器6により記録紙Pの除電が行われる。転写されたトナー像を担持した記録紙Pは定着器7により加熱及び、加圧され定着された後、排紙口9より排紙される。また、転写後、感光体1上に残った電荷は除電器8により除電され、転写されずに感光体1上に残った残留トナーはクリーニング装置3により除去される。
前述の帯電器2、転写器5、分離器6にはコロナワイヤを備えるコロナ放電器が用いられている。そして各々の装置でコロナ放電が行われるとき大気中の酸素分子がイオン化しオゾンが発生し機内に滞留することになる。そこで、機内に滞留するオゾンを除去するために機内には排気装置が設けてある。
排気装置は、転写器5、分離器6の後方に設けられた搬送ベルト10に接続するオゾン排出経路である排気ダクト11と、排気ダクト11内に設けられた送風装置である排気ファン12と、オゾン除去フィルタ13とから構成されている。搬送ベルト10はゴム等からなる弾性体で穴が複数設けられ空気が流れるようになっている。
一般に図2(1)、(2)のようにオゾン除去フィルタ13は、フィルタを通過する風速が低いほどオゾン除去効率が高く、オゾン濃度が低いほど経時的に性能が維持できる。
【0007】
ここで、本発明者は機外に排出されるオゾン量が再生紙をプリントした場合と普通紙をプリントした場合で異なることを発見した。図3は同一作像条件、同一オゾン除去フィルタ13で連続プリントを行い、50立方メートルの測定室におけるオゾン濃度変化を示す図である。明らかに再生紙をプリントした場合のほうがオゾン濃度は低くなっている。約1/5である。
この現象を説明する。再生紙には、填量であるシリカやアルミナを含むカオリン(2SiO2・Al23・2H2O)の量が、普通紙に比べ2倍以上含まれている。シリカ(SiO2)、アルミナ(Al23)の表面でオゾンは接触分解される。よって、再生紙を通紙すると普通紙に比べオゾンの排出量が少なくなることがわかった。
このようにオゾンは再生紙に接触すると、分解されることが判明した。また普通紙であってもその表面に接触すると、再生紙ほどではないが分解されることも判明した。
このような背景から第1の実施形態では、オゾンを機内で効率よく分解するために図1のように、排気ダクト11内に記録紙積載部14を配置した。ここで、太矢印により示すオゾンエアーAは記録紙Pに接触しながら分解されて機内を流れ機外に排出される。
図4は第1の実施形態の画像形成装置におけるオゾン濃度と従来例におけるオゾン濃度との比較特性図である。オゾンが記録紙Pに接触しない従来例(点線で示す)と比較すると、図4のようにオゾン濃度変化が異なる。
記録紙積載部14にある記録紙がオゾンを分解しているので、機内のオゾン濃度の上昇は少ない。記録紙積載部1にある記録紙が再生紙であると、一点鎖線で示すようにさらにオゾンを分解し、オゾン濃度上昇が少ない。
図5は第1の実施形態におけるオゾン除去率と従来例におけるオゾン除去率との比較特性図である。図5に示すように、経時におけるオゾン除去効率も差が現れ、排気ダクト11中に記録紙積載部14が含まれた本発明のほうが(実線で示す)、機内のオゾン濃度が低いために、オゾン除去フィルタ13によるオゾン除去効率は従来例(点線で示す)よりも高い。
【0008】
図6は本発明の第2の実施形態に係る画像形成装置の構成図である。この構成自体は従来のものと同じだが、つまり記録紙積載部14は排気ダクト11の外にあるが、本実施形態では、排気ファン12の制御により、オゾンが記録紙Pに接触するようにしている。
図7は第2の実施形態に係る画像形成装置における排気ファン制御のフローチャートである。画像読み取りが始まると(S1)、排気ファン12を停止し(S2)、プリント処理する(S3)。そしてその後排気ファン12を運転する(S4)。
上述したように第2の実施形態に係る画像形成装置では、画像形成動作中は排気ファン12を停止させている。よって画像形成動作中はオゾンが画像形成装置内に溜まっており、記録紙Pと接触して分解される。
図8は第2の実施形態の画像形成装置におけるオゾン濃度と従来例におけるオゾン濃度との比較特性図である。第2の実施形態の画像形成装置において、記録紙50枚の画像形成動作を行った後、1分間排気ファン12を運転する。この動作を繰り返したときのオゾン濃度変化を実線で示す。記録紙50枚の画像形成動作を行った後、1分間排気ファン12を停止する。排気ファン12は、画像形成動作中は運転している。このときのオゾン濃度変化を点線で示す(従来例)。
本発明の画像形成装置(第2の実施形態の画像形成装置)の方が機内のオゾン濃度が低いことがわかる。また本発明の画像形成装置において再生紙を使えば一点鎖線で示すように、さらに機内のオゾン濃度が低くなることがわかる。
【図面の簡単な説明】
【0009】
【図1】本発明の第1の実施形態に係る画像形成装置の構成図である。
【図2】オゾン除去率と風速の関係及びオゾン除去率と時間の関係を示す比較特性図である。
【図3】オゾン濃度と時間の関係を示す比較特性図である。
【図4】第1の実施形態の画像形成装置におけるオゾン濃度と従来例におけるオゾン濃度との比較特性図である。
【図5】第1の実施形態におけるオゾン除去率と従来例におけるオゾン除去率との比較特性図である。
【図6】本発明の第2の実施形態に係る画像形成装置の構成図である。
【図7】第2の実施形態に係る画像形成装置における排気ファン制御のフローチャートである。
【図8】第2の実施形態の画像形成装置におけるオゾン濃度と従来例におけるオゾン濃度との比較特性図である。
【符号の説明】
【0010】
11 排気ダクト(オゾン排出経路)、12 排気ファン、13 オゾン除去フィルタ、14 記録紙積載部




 

 


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