(57)【要約】【課題】ＳＶＯＣを含むＶＯＣ並びにＶＶＯＣを効果的に吸着（分解）・除去することができる帯電器及び画像形成装置を提供する。【解決手段】像担持体に対向配置されて像担持体側に開放するシールドケース２２と、シールドケース２２の内部に張設された放電ワイヤ２３とを備え、シールドケース２２にはＶＯＣ及びＶＶＯＣを吸着・除去する特性を有する複数種類のシート２５，２６が設けられている。【選択図】      図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
像担持体に対向配置されて該像担持体側に開放するシールドケースと、該シールドケースの内部に張設された放電ワイヤと、を備えた帯電器において、
前記シールドケースにＶＯＣ及びＶＶＯＣを吸着・除去する特性を有する複数種類のシートが設けられていることを特徴とする帯電器。
【請求項２】
前記複数種類のシートは、活性炭若しくは活性炭と触媒／活性炭と助触媒から構成されていることを特徴とする請求項１に記載の帯電器。
【請求項３】
前記複数種類のシートは、沸点が５０℃〜４００℃の主としてＳＶＯＣを含めたＶＯＣを吸着・除去する特性を備えた第１のシートと、沸点が５０℃以下の主としてＶＶＯＣを吸着・除去する特性を備えた第２のシートと、を備えていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の帯電器。
【請求項４】
前記複数種類のシートは、ＶＯＣ・ＶＶＯＣ・ＳＶＯＣを同時に吸着・除去することができる３種類以上が用いられていることを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れかに記載の帯電器。
【請求項５】
請求項１乃至請求項４の何れか１項に記載の帯電器を備えてい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、レーザプリンタ・複写機・ファクシミリ、或いはこれらを機能的に備えた複合機等の画像形成装置に用いられる帯電器及び画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、レーザプリンタ・複写機・ファクシミリ、或いはこれらを機能的に備えた複合機等の画像形成装置として電子写真プロセスを利用したものが周知である。
【０００３】
また、このような画像形成装置には、感光体ドラム等の像担持体に対向配置されると共にこの像担持体側に開放する断面略溝状のシールドケースと、シールドケースの内部に張設されて数ｋＶの高電圧を印加することによってコロナ放電を生じさせる放電ワイヤと、シールドケースの開放端を覆うように配置されて放電ワイヤから生じるコロナイオン流を制御するグリッド電極２４とを備え、グリッド電極にバイアス電圧を印加すると同時に、帯電ワイヤに高電圧を印加して帯電ワイヤをコロナ放電させることにより、像担持体の表面を一様に正極性に帯電させる帯電器が設けられている。
【０００４】
また、このような電子写真プロセスを利用した画像形成装置の内部には、トルエンやスチレン等に代表される沸点が５０℃〜２６０℃の揮発性有機化合物類としてのＶＯＣ（Ｖｏｌａｔｉｌｅ  Ｏｒｇａｎｉｃ  Ｃｏｍｐｏｕｎｄｓ）が発生することが知られている。
【０００５】
この、ＶＯＣは、画像形成装置を設置した室内空間を汚染し、人体等に悪影響を及ぼすとされているため、活性炭やゼオライト或いは光触媒等を用いてＶＯＣを除去・分解する等の対応がなされている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２０００−２１０３７４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところが、上記の如く構成された画像形成装置にあっては、近年の高速化やカラー化等に伴って発生するＶＯＣ以外の科学物質、例えば、ホルムアルデヒド等に代表される沸点が５０℃以下の超揮発性有機化合物としてのＶＶＯＣ（Ｖｅｒｙ  Ｖｏｌａｔｉｌｅ  Ｏｒｇａｎｉｃ  Ｃｏｍｐｏｕｎｄｓ）や沸点が２６０℃〜４００℃の半揮発性有機化合物としてのＳＶＯＣ（Ｓｅｍｉ    Ｖｏｌａｔｉｌｅ  Ｏｒｇａｎｉｃ  Ｃｏｍｐｏｕｎｄｓ）等を除去するのは困難であった。
【０００７】
尚、上述した光触媒を用いた場合、ＶＯＣは、水・二酸化炭素・アルデヒド類のような沸点の低いＶＶＯＣに分解され、特にこのＶＶＯＣは沸点が低いため、通常のＶＯＣ吸着材等では吸着（或いは、除去・分解）が困難であった。
【０００８】
そこで、本発明は、上記事情を考慮し、ＳＶＯＣを含むＶＯＣ並びにＶＶＯＣを効果的に吸着（分解）・除去することができる帯電器及び画像形成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】
【０００９】
本発明の帯電器は、像担持体に対向配置されて該像担持体側に開放するシールドケースと、該シールドケースの内部に張設された放電ワイヤと、を備えた帯電器において、前記シールドケースにＶＯＣ及びＶＶＯＣを吸着・除去する特性を有する複数種類のシートが設けられていることを特徴とする。
【００１０】
この際、前記シートは、活性炭若しくは活性炭と触媒／活性炭と助触媒（酸化チタンを主原料とするもの）から構成されているのが好ましく、特に、沸点が５０℃〜４００℃の主としてＳＶＯＣを含めたＶＯＣを吸着・除去する特性を備えた第１のシートと、沸点が５０℃以下の主としてＶＶＯＣを吸着・除去する特性を備えた第２のシートと、を備えているのが好ましい。
【００１１】
この際、複数種類のシートには、ＶＯＣ・ＶＶＯＣ・ＳＶＯＣを同時に吸着・除去することができる３種類以上を用いても良い。
【００１２】
また、本発明は上記した何れかの構成からなる帯電器を採用した画像形成装置とすることができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の帯電器及び画像形成装置は、ＳＶＯＣを含むＶＯＣ並びにＶＶＯＣを効果的に吸着（分解）・除去することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
次に、本発明の一実施形態に係る帯電器及び画像形成装置について、図面を参照して説明する。
【００１５】
図１は本発明の一実施形態に係る帯電器を備えた画像形成装置の説明図、図２は本発明の一実施形態に係る実施例１の帯電器の斜視図、図３（Ａ）は本発明の一実施形態に係る実施例１の帯電器の要部の分解斜視図、図３（Ｂ）は本発明の一実施形態に係る実施例１の帯電器の要部の断面図、図３（Ｃ）は本発明の一実施形態に係る実施例１の他の帯電器の要部の断面図である。
【００１６】
図１において、本発明の一実施形態に係る画像形成装置としての複合機１は、装置本体２の正面から引き出し可能な転写紙収納装置３と、複写機・ファクシミリ・スキャナの各種機能として原稿を読み取る際に使用する自動原稿送り装置（ＡＤＦ）４と、表示画面５と併用して各種機能等の設定・選択操作を行う操作部６とを備えている。
【００１７】
尚、この複合機１の形状や構成・機能等は図示例のものに限定されるものではない。また、例えば、ソーター等のオプション機器等の設置を妨げるものではない。
【００１８】
（複合機１の内部構成）
また、装置本体２の内部には、転写紙収納装置３に収納された転写紙（図示せず）を取り出す取出ローラ７と、取出ローラ７から排紙トレイ８に至る搬送経路９と、搬送経路９のシート搬送方向上流側から順次配置されたレジストローラ対１０，画像形成部１１，画像定着部１２，排出ローラ対１３と、画像形成済み転写紙の裏面に画像形成処理を行う場合に反転しつつ画像形成部１１へと転写紙を再搬送するスイッチバック経路１４と、を備えている。
【００１９】
（画像形成部１１）
画像形成部１１は、像担持体としてのドラム状の感光体１５と、感光体１５の周囲に配置された帯電器１６、露光器１７、現像器１８、転写器１９、感光体クリーニング器２０、除電器２１をこの順に備えている。
【００２０】
これにより、画像形成部１１は、感光体１５が図示しない駆動手段によって所定のプロセススピード（周速度）で回転駆動され、その表面が帯電器１６によって所定の極性・電位に均一に帯電される。
【００２１】
帯電後の感光体１５は、その表面に露光器１７によって静電潜像が形成される。ここで、露光器１７は、例えば、複写機機能によりＡＤＦ４を利用してスキャナー部で読み取った印刷データ、ファクシミリ機能により電話回線を通じて受信した印刷データ、プリンタ機能によりネットワーク等の通信回線によって接続されたパーソナルコンピュータ等から出力された印刷データに基づいて、感光体１５の表面にレーザー光を照射し、感光体１５の表面のレーザー光照射部分の電荷を除去して画像情報に応じた静電潜像を形成する。
【００２２】
そして、感光体１５の表面に形成された静電潜像は、現像器１８によって電荷を有するトナーが静電的に付着されてトナー像として現像される。そのトナー像は、転写器１９によって転写紙に転写像として転写される。
【００２３】
この際、転写紙にトナー像を転写した感光体１５は、感光体クリーニング器２０によって残留トナー等が除去されると共に次の画像形成時の帯電のために除電器２１によって除電される。
【００２４】
（帯電器１６）
帯電器１６は、図２に示すように、感光体１５側に開放するシールドケース２２と、シールドケース２２の内部に張設されて数ｋＶ（例えば、４〜５ｋＶ）の高電圧を印加することによってコロナ放電を生じさせる放電ワイヤ２３と、シールドケース２２の開放端を覆うグリッド電極２４とを備え、放電ワイヤ２３から生じるコロナイオン流を制御するグリッド電極２４にバイアス電圧を印加すると同時に放電ワイヤ２３に高電圧を印加して、放電ワイヤ２３をコロナ放電させることにより、感光体１５の表面を一様に正極性に帯電させることができる。
【００２５】
また、シールドケース２２の両側壁２２ａ，２２ｂには、図３（Ａ），（Ｂ）に示すように、その外面側に２種類の第１のシート２５と第２のシート２６とが設けられている。尚、第１のシート２５と第２のシート２６とは、図３（Ｃ）に示すように、シールドケース２２の両側壁２２ａ，２２ｂの内面側に設けて良い。この際、帯電器１６から発せられたイオン電子の流れを阻害しないために、第１のシート２５と第２のシート２６とは、放電ワイヤ２３よりも上の位置（垂直方向）に取り付ける必要がある。
【００２６】
第１のシート２５は、トルエンやスチレン等に代表される沸点が５０℃〜２６０℃の揮発性有機化合物類としてのＶＯＣを主に吸着・除去する特性を備えた吸着シート（例えば、東洋紡社製ＶＯＣフィルター：ＤＰＢ−６００）が用いられている。この際、第１のシート２５は、沸点が２６０℃以上の半揮発性有機化合物としてのＳＶＯＣも吸着・除去することができる。また、第１のシート２５は、その構成繊維としては、活性炭＋助触媒からなり、その繊維径は１〜５μｍのメルトブローン不織布製法で、厚みは極めて薄く、台紙等に糊（自然糊）付けしたものを両側壁２２ａ，２２ｂの一方に固定する。尚、密度は緻密で、円形又は矩形断面積繊維であることが好ましい。
【００２７】
第２のシート２６は、第１のシート２５の吸着・除去効果に加えて、ホルムアルデヒドやアセトアルデヒド等の沸点が５０℃以下のＶＶＯＣを主として吸着・除去する特性（特に、紫外線を照射すると再生する特性）を備えた吸着シート（例えば、東洋紡社製ＶＯＣフィルター：ＷＡＢ−６００）が用いられている。この際、第２のシート２６は、その構成繊維としては、活性炭からなり、その繊維径は１〜５μｍのメルトブローン不織布製法で、厚みは極めて薄く台紙等に糊（自然糊）付けしたものを両側壁２２ａ，２２ｂの他方に固定する。尚、密度は緻密で、円形又は矩形断面積繊維であることが好ましい。
【００２８】
この際、第１のシート２５と第２のシート２６の形状は、特に一意に決まるものではなく、帯電器１６の形状に合わせて広く貼る方が吸着効果は高くなる。また、第１のシート２５と第２のシート２６の面積比においても、一意に決まるものではない。しかし、ＶＯＣとＶＶＯＣを効率的に吸着するためには、第１のシート２５と第２のシート２６との面積比を１０：９０〜８５：１５（比の合計が１００％）で貼付するのが好ましい。
【００２９】
例えば、第１のシート２５：第２のシート２６＝１０：９０の比率とした場合、第１のシート２５が１０％より小さくなるとＶＯＣの吸着率が低下してしまうからである。また、第１のシート２５：第２のシート２６＝８５：１５の比率とした場合、第２のシート２６が１５％より小さくなるとＶＶＯＣの吸着効果が大幅に低下するからである。
【００３０】
第１のシート２５と第２のシート２６の厚さは、両側壁２２ａ，２２ｂの外面側に設けた場合と内面側に設けた場合とで厚さは異なる。同じ厚さのものでも良いが、より吸着効果を出そうとした場合、内面側に設けた場合には、上述したように第１のシート２５と第２のシート２６とは、放電ワイヤ２３よりも上の位置（垂直方向）に取り付ける必要があるため容積的に制約を受けるが、外面側に貼付する場合、その制約は緩む。例えば、外面側に設けた場合の厚さを内面側に設けた場合よりも２倍にすることで吸着効果は２倍にすることができる。通常の厚さは、一意に決まるものではない。薄過ぎる場合は、充分な吸着効果が得られないし、また、第１のシート２５と第２のシート２６の厚さは、厚過ぎると吸着効果は高くなるがシートではなくフィルターのように容積が大きくなると特に帯電器１６の内面側に設けるには立体的な障害が生じ貼り付け難く、イオン流の流れを阻害してしまうことを考慮する必要がある。
【００３１】
さらに、第１のシート２５と第２のシート２６とは、上記実施例１では、第１のシート２５を両側壁２２ａ，２２ｂの一方に、第２のシート２６を両側壁２２ａ，２２ｂの他方に設けた場合を示したが、例えば、図４に示すように、第１のシート２５と第２のシート２６とを、それぞれ両側壁２２ａ，２２ｂの図示上下に、又は図５に示すように、図示左右に分割（比率は上記比率参照）して設けても良い。但し、第１のシート２５と第２のシート２６とを、それぞれ両側壁２２ａ，２２ｂの図示左右に分割した場合、その左右で吸着するＶＯＣに偏りが発生する可能性があるため、あまり好ましい形態ではない。
【００３２】
図６は、第１のシート２５（タイプＡ）と第２のシート２６（タイプＢ）とを図４に示した図示上下に分割した場合のＶＯＣ・ＶＶＯＣの吸着・除去結果の一覧を示す図表である。尚、図６中、タイプ１〜５は第１のシート２５（タイプＡ）と第２のシート２６（タイプＢ）とを帯電器１６（シールドケース２２）に固定する際の面積の割合（百分率）が異なるだけでシートの形状は等しい。
【００３３】
尚、この吸着・除去結果は、図７に示すように、実験用筐体２７の内部に帯電器１６を設置し、ＶＯＣの測定には、その実験用筐体２７のＯＵＴ側に流量制御可能なポンプ（図示せず）を取り付けると共に、そのポンプからシリコン製チューブでエアーを０．１ｌ／ｍｉｎで１０ｍｉｎ間サンプリングする。尚、チューブの先にはＴＥＮＡＸ管を取り付けておく。そのエアーをサンプリングした後、ＧＣ−ＭＳ（ガスクロマトグラフィー質量分析計：Ａｇｉｌｅｎｔ社製「ＨＰ６８９０」）で熱脱着法で定量分析した。
【００３４】
また、ＶＶＯＣの測定には、ＶＯＣの測定と同じく、ＯＵＴ側に取り付けたポンプからシリコン製チューブでエアーを０．１ｌ／ｍｉｎで１０ｍｉｎ間サンプリングする。尚、チューブの先にはＤＮＰＨ管を取り付けておく。そのエアーをサンプリングした後、ＧＣ−ＭＳ（高速液体ガスクロマトグラフ分析装置：Ａｇｉｌｅｎｔ社製「ＨＰ  １１００ＤＡＤ」）アセトニトリル法で定量分析した。
【００３５】
また、第１のシート２５と第２のシート２６とは、上記実施例１では、両側壁２２ａ，２２ｂに糊（自然糊：デンプン糊）付けしたものを示したが、化学合成糊は、それ自体からＶＯＣが発生することがあるため、使用は避けるのが好ましい。また、図８に示すように、ステープル針２８（やネジ）等で貼り付け（又は共用）しても良い。この際、ステープル針２８は、第１のシート２５と第２のシート２６の中央付近ではなく、両端付近を嵌めるのが好ましい。
【００３６】
さらに、第１のシート２５と第２のシート２６とは、上記実施例１では、両側壁２２ａ，２２ｂに糊（自然糊：デンプン糊）付けしたものを示したが、例えば、図９に示すように、シールドケース２２の天面２２ｃに跨るように設けることも可能である。但し、この天面２２ｃには、放電ワイヤ２３の清掃治具（図示せず）が往復動するためのスリット（図示せず）等が形成されているため、天面２２ｃに跨る第１のシート２５並びに第２のシート２６に直接、又は接着剤に高電位がかからないよう、取付位置には注意が必要である。
【００３７】
ところで、上記実施の形態では、本発明の帯電器１６を画像形成装置としての複合機１に適用して説明したが、例えば、プリンタ専用機・複写専用機・ファクシミリ専用機等の画像形成装置全般に適用することができることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明の一実施形態に係る帯電器を備えた画像形成装置の説明図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る実施例１の帯電器の斜視図である。
【図３】（Ａ）は本発明の一実施形態に係る実施例１の帯電器の要部の分解斜視図、（Ｂ）は本発明の一実施形態に係る実施例１の帯電器の要部の断面図、（Ｃ）は本発明の一実施形態に係る実施例１の他の帯電器の要部の断面図である。
【図４】（Ａ）は本発明の一実施形態に係る実施例２の帯電器の要部の分解斜視図、（Ｂ）は本発明の一実施形態に係る実施例２の帯電器の要部の断面図、（Ｃ）は本発明の一実施形態に係る実施例２の他の帯電器の要部の断面図である。
【図５】（Ａ）は本発明の一実施形態に係る実施例３の帯電器の要部の分解斜視図、（Ｂ）は本発明の一実施形態に係る実施例３の帯電器の要部の断面図、（Ｃ）は本発明の一実施形態に係る実施例３の他の帯電器の要部の断面図である。
【図６】本発明の一実施形態に係る実施例２の帯電器における各シートを取り混ぜて用いた場合のＶＯＣ・ＶＶＯＣの吸着・除去結果の一覧を示す図表である。
【図７】本発明の一実施形態に係る実施例２の帯電器における各シートを取り混ぜて用いた場合のＶＯＣ・ＶＶＯＣの吸着・除去結果の実験例の説明図である。
【図８】（Ａ）は本発明の一実施形態に係る実施例４の帯電器の要部の分解斜視図、（Ｂ）は本発明の一実施形態に係る実施例４の帯電器の要部の断面図、（Ｃ）は本発明の一実施形態に係る実施例４の他の帯電器の要部の断面図である。
【図９】（Ａ）は本発明の一実施形態に係る実施例５の帯電器の要部の分解斜視図、（Ｂ）は本発明の一実施形態に係る実施例５の帯電器の要部の断面図である。
【符号の説明】
【００３９】
１…複合機
１６…帯電器
２２…シールドケース
２３…放電ワイヤ
２５…第１のシート
２６…第２のシート
【図１】
2008292519.tif 000003
【図２】
2008292519.tif 000004
【図３】
2008292519.tif 000005
【図４】
2008292519.tif 000006
【図５】
2008292519.tif 000007
【図６】
2008292519.tif 000008
【図７】
2008292519.tif 000009
【図８】
2008292519.tif 000010
【図９】
2008292519.tif 000011