具有离子生成功能的离子生成单元及提供有该离子生成单元的图像形成设备

摘要

本发明涉及一种具有离子生成功能的离子生成单元及提供有该离子生成单元的图像形成设备。该离子生成单元包括导管、离子生成装置、安装板和风扇。导管被构造成在第一端处具有进气端口，并且在第二端处具有排气端口。离子生成装置被设置在导管内。安装板被构造成用于将导管附接到壳体。安装板具有与导管连通的开孔，且被构造成可附接到壳体，且被构造成在其附接到壳体时用作壳体的一部分。

说明书

技术领域

本发明涉及一种具有离子生成功能的离子生成单元及提供有该离子生成单元的图像形成设备。

背景技术

毫不夸张地说，诸如复印机或打印机的图像形成设备是办公室中的基本装置；实际上，它们在大多数办公室中都有安装。此外，近年来，图像形成设备还在普通的家庭和医院内普及，且变成了与我们十分紧密的物件。

同时，在图像形成设备中，已知这样一些图像形成设备：其将图像形成设备周围的空气吸入其壳体内部，将空气供给到其图像形成部和定影部，然后将空气排出到图像形成设备外部。在这些图像形成设备中，存在一种包括空气清洁部的图像形成设备，该空气清洁部被构造成通过去除将要释放到设备外部的空气流中所包含的危险物质，从而清洁了空气流，然后通过供送负离子来防止在设备内产生的危险物质流出到设备外部(例如，参看日本未审查专利公布No.2005-4144公报)。

在上述日本未审查专利公布No.2005-4144公报中所述的技术中，为了满足去除出现在图像形成部的图像形成操作中的调色剂粉末、灰尘、臭氧等的需求，不可避免的是将具有电极的离子生成部设置在图像形成部附近和在图像形成部周围形成的空气流中。结果，由于在图像形成部周围产生的诸如硅和/或其他的影响，离子生成部的离子生成效率在早期变差的问题就会偶尔出现。因此，所存在的问题就在于，清洁图像形成设备周围的空气的能力将随着图像形成设备的服务周期的变长而变差。

另一方面，在提供有空气清洁功能的单元被设置在图像形成设备外，以便在离子生成部和图像形成部之间获得大距离的情况下，安装这种单元就变得需要额外的空间；因此，所出现的问题在于，安装这种图像形成设备所需的空间将增大。

本发明针对提供能够在延长的时间段内保持稳定的离子生成功能，而不会增大用于安装图像形成设备所需的空间的图像形成设备。

发明内容

根据本发明的离子生成单元被构造成能够安装在图像形成设备壳体内。该离子生成单元包括导管、离子生成装置、安装板和空气流生成部。

该导管构造成在第一端处具有进气端口，而在第二端处具有排气端口。离子生成装置被设置在导管内。

安装板被构造成用于将导管附接到壳体。安装板具有与导管连通的开孔，且被构造成可附接到壳体，且被构造成在其安装到壳体时用作壳体的一部分。

空气流产生部被设置在导管内，且被构造成空气流在导管内从第一端朝向第二端产生。空气流产生部的实例包括各种风扇。例如，推荐的是提供风扇，其将空气从离子生成装置的上流朝向离子生成装置送离。否则，还有可能提供从第二端附近吸入空气的风扇。然而，由于生成的离子易于在离子与对象接触时消失的性质，因此可以说，在风扇的设置中，优选的是将风扇设置在来自离子生成装置的上游。

在该构造中，收容在图像形成设备内的离子生成单元的离子生成装置设置在导管中。这就导致了将离子生成装置定位在与图像形成部在壳体中所处空间隔离开的空间中，且因此防止了从图像形成部上产生的硅等对离子生成装置的影响。

另外，由于离子生成单元被设置成有效地利用壳体内部中留下的空余空间，因此离子生成单元突出到壳体外部就未必会出现；因此，即使安装离子生成单元，也不会增大用于安装图像形成设备所需的空间。

在上述构造中，优选的是用于清洁吸入导管中的空气的过滤器还提供在位于空气吸入导管的一侧上的第一端处。提供有这种过滤器，离子生成装置就变成不太可能与灰尘接触；因此，变为寻求进一步延长离子生成单元的服务寿命。

根据本发明，使得能够在延长的时间段内保持稳定的离子生成功能，而不会增大用于安装图像形成设备所需的空间。

附图说明

图1为示出根据本发明实施例的复印机外形的示图。

图2A为示出离子生成单元安装在复印机中之前的状态的示图。

图2B为示出离子生成单元安装在复印机之后的状态的示图。

图3为示出离子生成单元的构造外形的示图。

图4为示出离子生成单元安装在复印机中的方式的示图。

图5A为示出使用在复印机的深度方向上延伸穿过整个长度的线性导管的离子生成单元的变形的示图。

图5B为示出离子生成单元使用在复印机宽度方向上延伸的导管的离子生成单元的另一变形的示图。

图6A为示出复印机壳体预先提供有网形排气口的复印机壳体的构造变形的示图。

图6B为示出壳体预先提供有通气窗的复印机壳体的另一构造变形的示图。

图7为示出离子生成单元的变形的示图。

图8A为示出根据本发明另一实施例的、在离子生成单元安装在图像形成设备中之前的状态的示图。

图8B为示出根据另一实施例的、离子生成单元安装在图像形成设备之后的状态的示图。

具体实施方式

图1为示出根据本发明实施例的复印机1的构造的示图。如以上附图中所示，复印机1包括文件读取部20、图像形成部10和供纸部16。文件读取部20包括分别均由透明玻璃制成的文件台21A、21B，用于读取放置在文件台21A或21B上的文件的图像的扫描器单元30，以及自动文件供给机(下文称为RADF)22，其能够处理双面文件，用于将文件自动地提供和供送给文件台21B。

当文件以文件静止方式读取时使用文件台21A，而当文件以使用RADF 22的文件供给模式读取时使用文件台21B。RADF 22包括文件盘，且将放置在文件盘上的多个文件自动逐页地传送到文件台21B上。此外，为了使扫描器单元30根据用户选择来读取文件的单面或双面，RADF 22包括用于单面文件的传送路径、用于双面文件的传送路径、传送路径切换装置、用以监控和监督文件通过各部的状态的一组传感器等。

扫描器单元30包括第一扫描单元31、第二扫描单元32、光学透镜37和光电变换元件(下文称为CCD)38。第一扫描单元31配备有用以给予文件面曝光的灯反射器组件33，以及将反射的光图像从文件引导至CCD 38的第一反射镜34。第二扫描单元32配备有用于将反射的光图像从第一扫描单元31引导至CCD 38的第二反射镜35和第三反射镜36。光学透镜37在CCD 38上形成来自文件的反射的光图像的图像。CCD 38将来自文件的反射的光图像变换成电图像信号。

利用上述文件读取部20的构造，在文件台21上放置的文件的图像按顺序逐行形成在CCD 38上，且因此读取了文件的图像。在发送给未示出的图像处理部之后，由扫描装置30读取的图像数据已经经历了多种图像处理，且一旦被储存在复印机1中提供的存储器部中，就随后响应于输出指令而被传递至图像形成部10。

送纸路径被形成到图像形成部10，所述送纸路径在从包含经过图像形成处理的纸的供纸部16经由图像形成位置到将纸卸至体内卸纸模型的卸纸部40的卸纸辊17的区域之间。此外，图像形成部10配备有沿送纸路径的传送器系统、激光写入单元11以及用于形成图像的电子摄像处理部13。

激光写入单元11包括：半导体激光源，其根据从上述文件读取部20提供的图像数据或从诸如个人计算机的外部设备传输来的图像数据来发出激光束；多边镜，其以相等的角速度使激光束偏转；以及f-θ(theta)透镜，其用于进行校正，使得以相等的角速度偏转的激光束以均匀的速率在电子摄影处理部13等中的光导鼓上扫描。

电子摄影处理部13包括：在作为图像承载构件的光导鼓周围的用于向光导鼓均匀地充电的充电机、用于将显影剂供给由激光写入单元11在光导鼓上形成的静电潜像的显影装置、用于将光导鼓上的显影剂图像转写到纸上的转写装置、用于将纸剥离光导鼓的剥离器、用于去除在光导鼓上保留显影剂的清洁装置以及用于从光导鼓的表面释放静电的静电消除器。

此外，在传送部15设置在送纸路径中的电子摄影处理部13的上游侧上，该传送部15将在供纸部16的纸盒160中包含的纸传送至位于电子摄影处理部13的光导鼓与转写装置之间的转写地点。另外，定影辊12设置在送纸路径中的电子摄影处理部13的下游侧上，用于通过热和压力来使附着在纸上的未定影显影剂图像定影。此外，再供送路径14设置在定影辊12的下游侧上，用于再供送纸以在已经过定影的纸的后面上再形成图像。并且，排气扇18设置在定影辊12附近，排气扇18被构造成将电子摄影处理部13和定影辊12周围的气体排出到复印机1的外部。

复印机1包括电源单元50和供纸部16上方和卸纸部40下方的离子生成单元60。电源单元50被构造成将电功率供给复印机1的每个部分。

离子生成单元60被构造成通过电晕放电将空气中的水蒸汽离子化，且产生大致等量的正离子和负离子。在该实施例中，正离子为在其周围具有多个水分子的氢离子(H⁺)，且称为H⁺(H₂O)_m(m表示自然数)。另一方面，负离子为在其周围具有多个水分子的氧离子(O₂^-)，且表示为O₂^-(H₂O)_n(n表示自然数)。正离子和/或负离子在它们粘附于复印机1周围浮动的细菌表面上时，就起化学反应，且产生过氧化氢H₂O₂来作为激活种类或羟基自由基·OH。过氧化氢H₂O₂或羟基自由基·OH通过表现出极强的活性来杀灭浮在空气中的细菌。

如图2A中所示，壳体2包括用以安装离子生成单元60的第一开口202和第二开口204。第一开口202和第二开口204分别由覆盖构件102和覆盖构件104覆盖。由于覆盖构件102和覆盖构件104拧入到壳体2，因此它们可与壳体任意地分开。

当离子生成单元60安装在复印机1内时，如图2A中所示，分别拧入到复印机1的壳体2的侧面和正面的覆盖构件102和覆盖构件104就首先被去除。然后，如图2B中所示，离子生成单元60经由第一开口202插入到复印机1的壳体2的内部中。

如图3中所示，离子生成单元60包括安装板62、导管64、过滤器66、风扇68和离子生成装置70。安装板62被构造成与覆盖构件102有相同的尺寸，且被构造成可利用螺钉以覆盖第一开口202的方式来附接到复印机1的壳体2。

导管64被构造成限定空气流动的路径，且连接到安装板62。具体而言，与导管64的横截面相对应的开孔63被形成到安装板62，且导管64被装配到开孔63中。在该实施例中，尽管导管64通过粘合剂胶合在安装板62，但也可以将导管64拧入到安装板62等，以便可彼此分开。

过滤器66安装在将成为导管64的空气吸入侧的第一端附近。过滤器66被构造成获取进入导管64中的诸如灰尘、调色剂、纸张粉末等的污垢。对于过滤器66而言，尽管使用具有俘获灰尘的一般功能的过滤器通常很好，但优选的是采用具有吸收硅的功能的过滤器。

风扇68安装在过滤器66与导管64中的离子生成装置70之间。风扇68被构造成在导管64中产生从第一端朝向成为空气排出侧的第二端的空气流。

离子生成装置70被构造成通过电晕放电来离子化导管64内的空气中的水蒸汽，且被构造成产生大致等量的正离子和负离子。然而，离子生成装置70的构造不限于该实施例。

在上述构造中，离子生成装置70设置在导管64内；以及这就导致离子生成装置70安装在与复印机1内的空气完全隔离的空间中，如图4中所示。具体而言，由于离子生成装置70的设置方式使得混合物不会出现在通过排风扇18的吸入而产生在电子摄影处理部13和定影辊12附近的空气流中，因此不会出现离子生成装置70的离子生成效率由于电晕电极等的破坏和/或污染而变差；因此，离子生成装置70的离子生成效率被保持延长的时间段。

此外，由于离子生成单元60的进气端口安装在与排风扇18安装在复印机1的壳体中的表面不同的表面上，因此防止出现从排风扇18排出的空气吸入到离子生成单元60中。

通常，优选的是，离子生成单元60设置在远离电子摄影处理部13(具体地，显影装置)和定影辊12的位置处。例如，在电子摄影处理部13和定影辊12定位在复印机1的右侧上的情况下，优选的是离子生成单元设置在复印机1的左侧上。

此外，由于用于清洁空气的过滤器66安装在导管64中的空气吸入侧上，因此更有效地防止离子生成装置70的电晕电极的破坏和/或污染。因此，使得能够在复印机1的整个可用周期内保持高的离子生成装置70的离子生成效率。

随后，使用图5A和图5B阐述了离子生成单元的变形。尽管上述离子生成单元60使用平面图为L形的导管64，如图5A中所示，但也可以使用在复印机1的深度方向上延伸穿过整个长度的线性导管642。在具有这种导管642的离子生成装置602的安装中，例如推荐吸气端口设置在复印机1的壳体的后面，并且该排气端口设置在壳体的前面。由于供纸部16与卸纸部40之间有相对多的空间在复印机1的深度方向的整个长度上可用，因此安装离子生成装置602可以相当简单。

此外，尽管在上文提到的离子生成单元60中，吸气端口和排气端口这两者都设置在复印机1的壳体的侧面附近，但也可以如图5B中所示的那样，使空气从离开壳体侧面的位置排出(例如，复印机1的宽度方向的中间)。在此情况下，推荐的是使用具有在复印机1的宽度方向上延伸得长的导管644的离子生成单元604来替代离子生成单元60。

随后，使用图6A和图6B阐述了排气端口的构造变形。在离子生成单元60、602和604的排气端口的紧固中，覆盖构件104将从壳体上去除；然而，如图6A中所示，复印机1的壳体可以预先提供有网形排气口。此外，图6B中所示，复印机1的壳体可以预先提供有通气窗。

利用如图6A或图6B中所示的构造，当离子生成单元60、602或604安装时，不需要从壳体上去除覆盖构件104。此外，即使在离子生成单元60、602或604未安装时，也不会破坏复印机1的视觉外观。

此外，尽管在上述实施例中，空气在离子生成单元的进入和排出分别在壳体上分开的面中执行，但也可以在壳体的同一面中执行离子生成单元的空气的进入和排出。

例如，如图7中所示，可以使用平面图内为U形的导管646的离子生成单元606。在此情况下，优选的是，离子生成单元606提供有安装板626，在安装板626上由与导管646的横截面相对应尺寸来形成两个开孔627。利用这种构造，离子生成单元606安装到复印机1就变得更容易。

尽管在上述实施例中，导管64、642、644和646的横截面具有矩形形式，但导管的横截面可以具有圆形形式或其他几何形状。

此外，尽管在上述实施例中，说明的实例为导管64、642、644或646使用单个安装板62附接到壳体2，但也可以使用多个安装板。例如，如图8A和图8B中所示，推荐的是使用安装板628，其具有与导管64的第二端连通的开孔638，且构造成可与上述安装板62一起附接到壳体2。在此情况下，大于上述第二开口204的第三开口208被提供给壳体2。

上述实施例在任何方面都是示范性的，而不应当看作是限制性的。本发明的范围由权利要求而非上述实施例限制。此外，所期望的是在意义和等同原则领域上，等同于权利要求的所有变化都包括在本发明的范围内。