JP2001109240A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 帯電器のコロナ放電により生成される帯電生
成物が感光体上に落下して、その表面を汚して劣化させ
てしまうようなことがないようにする。 【解決手段】 コロナ放電器２のコロナ放電により生成
されてグリッド電極１２等に付着して蓄積された帯電生
成物が感光体１上に落下しないようにする放電器回動機
構２０を設ける。その機構は、駆動側のラック２２が移
動下限位置にあるとグリッド電極１２が感光体１の表面
に対向する帯電位置になり、ラック２２を上昇させて移
動上限位置にすると、チャージャーケース２３が略９０
度回動して横向きになる待機位置になる。したがってそ
の待機位置では、グリッド電極１２等に蓄積された帯電
生成物が、感光体１上に落下するのを防止することがで
きる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、電子写真方式を
用いて画像を形成する複写機，プリンタ，ファクシミリ
装置等の画像形成装置に関し、特にコロナ放電を利用し
て帯電を行う帯電器を備えた画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば電子写真方式の画像形成装置であ
る複写機では、感光体の表面を帯電器により一様に帯電
し、その帯電面を露光装置により露光して静電潜像を形
成し、その静電潜像をトナーにより現像してトナー像と
している。そして、そのトナー像を転写紙に転写した後
に感光体上に残った転写残トナーをクリーニングし、最
後に感光体の表面を除電している。以後、感光体は、上
述した工程を繰り返しながら回転し続け、複写が繰り返
される。

【０００３】このようにして複写が繰り返されると、帯
電器がコロナ放電を利用して帯電を行うコロナ放電器で
あるときには、そのコロナ放電の際にオゾンが発生し、
それに伴って窒素酸化物や、その窒素酸化物に基づく硝
酸塩等の帯電生成物が生成されて、それが帯電器のグリ
ッド部等に蓄積する。そして、これまでのコロナ放電器
は、それが感光体の表面に対向した位置に固定されてい
るので、グリッド部に蓄積した帯電生成物が感光体の停
止時に、その感光体の上に落ちて感光体に付着しやすか
った。

【０００４】このように帯電生成物が感光体に付着する
と、感光体はその帯電生成物により劣化するので、その
劣化した部分は静電電荷が形成されにくくなるため、そ
れが原因で画像ボケが生じたりする。そこで、従来の帯
電装置には、帯電部と感光体との間に移動可能なシャッ
タを設け、それにより帯電生成物が感光体表面上に落下
して付着しないようにしたものがある（例えば特開平５
−２４６７１４号公報参照）。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うに帯電部と感光体との間に移動可能なシャッタを挿入
することにより帯電部から落下した帯電生成物が感光体
に付着するのを防止するようにしたものでは、シャッタ
部材を感光体に対して平行に配置すると共にそれを感光
体の長手方向に平行移動させるので、シャッタ部材を支
持する部分と、そのシャッタ部材を収納する部分とを別
に設ける必要があったので、帯電装置の設置スペース
が、その帯電装置のチャージャーケースの長手方向の全
長よりもさらに長いスペースを必要とするという問題点
があった。

【０００６】この発明は、上記の問題点に鑑みてなされ
たものであり、シャッタ部材を使用する以外の方法で、
帯電器のコロナ放電により生成される帯電生成物が感光
体上に落下してその表面を汚して劣化させてしまうよう
なことがないようにすることを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】この発明は上記の目的を
達成するため、コロナ放電を利用して帯電を行う帯電器
を感光体上に配した画像形成装置において、上記帯電器
を帯電位置から待機位置に移動させることによりその帯
電器に蓄積される帯電生成物が上記感光体上に移動する
のを防止する帯電器移動手段を設けたものである。

【０００８】そして、その帯電器移動手段は、上記帯電
器を帯電位置から待機位置に回動させることにより帯電
生成物の感光体上への移動を防止する手段にするとよ
い。また、その帯電器移動手段による帯電器の帯電位置
から待機位置への移動は、画像形成終了後に行うように
するとよい。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を図
面に基づいて説明する。図１はこの発明による画像形成
装置の一実施形態例である複写機の作像部を示す概略構
成図である。この画像形成装置である複写機は、コロナ
放電を利用して帯電を行う帯電器であるコロナ放電器２
をドラム状の感光体１上に配して、そのコロナ放電器２
により感光体１の表面を一様に帯電するようにしてい
る。

【００１０】感光体１は矢示Ａ方向に回転し、その回り
には、上述したコロナ放電器２の他に除電ランプ１０
と、露光装置３と、感光体１上に形成された潜像をトナ
ーにより現像して可視像（トナー像）とする現像装置４
と、転写装置５と、分離装置６と、トナー像の転写後に
感光体１上に残った転写残トナーをクリーニングするク
リーニング装置７等がそれぞれ配設されている。

【００１１】コロナ放電器２は、感光体１へ放電ワイヤ
である放電電極１１から電荷を放電すると共に、その放
電電極１１から感光体１へ流れる電荷をその放電電極１
１と感光体１との間に配設したグリッド電極１２により
規制する。なお、コロナ放電器２は、図２及び図３で後
述する帯電器移動手段として機能する放電器回動機構２
０により、図１に実線で示す帯電位置から仮想線で示す
待機位置に移動可能になっている。

【００１２】この画像形成装置は、作像動作を開始させ
ると感光体１が矢示Ａ方向に回転し、その周面がコロナ
放電器２により一様に帯電される。そして、その帯電面
に、所定のタイミングで露光装置３から照射される光に
より書き込みが行われ、そこに静電潜像が形成される。
その潜像は、感光体１が矢示Ａ方向に回転することによ
り現像装置４の位置まで移動されると、そこで現像ロー
ラ１３によりトナーが付着されてトナー像（顕像）とな
る。

【００１３】一方、図示しない給紙装置から転写紙Ｐが
給紙され、それがレジストローラ対１４で一旦停止され
て、その転写紙Ｐの先端と感光体１上の画像の先端とが
一致する正確なタイミングで、感光体１と転写装置５と
の間の転写位置へ搬送され、そこで感光体１上のトナー
像が転写紙Ｐに転写される。

【００１４】その転写紙Ｐは、感光体１から分離装置６
により分離されて図示しない定着装置へ搬送され、そこ
でトナー像が定着され、その後は装置本体の外部に設け
られている排紙トレイ等に排出される。そして、感光体
１上に残った残留トナーは、クリーニング装置７により
クリーニングされ、再び次の作像工程に移る。

【００１５】ところで、このコロナ放電器２は、コロナ
放電を行うとオゾンが発生し、それに伴って窒素酸化物
や、その窒素酸化物に基づく硝酸塩等の帯電生成物が生
成されて、それが帯電器のグリッド電極１２等に蓄積す
る。したがって、その蓄積された帯電生成物が感光体１
上に落下移動するのを防止するために、上述した図２に
示す放電器回動機構２０を設けている。その放電器回動
機構２０は、２個のラック２１，２２とピニオン２４と
を使用した機構であり、そのラック２１は装置本体の固
定部に固定された固定側のラックである。

【００１６】そのラック２１にはピニオン２４が噛み合
っており、そのピニオン２４に矢示Ｂ方向に上下動する
可動側のラック２２が噛み合っている。そのラック２２
は、装置本体の固定部に一体の図示しない支持部材によ
り支持されていて、ラック２１と平行に矢示Ｂ方向に図
示しない駆動源により移動されるようになっている。

【００１７】ピニオン２４は、その中心部に一体に固定
された軸部２４ａがチャージャーケース２３に固定され
ている。そして、図２に示したように駆動側のラック２
２を移動下限位置まで移動させたときに、チャージャー
ケース２３がピニオン２４と共に図示の位置に回動し
て、コロナ放電器２全体が、図示のようにグリッド電極
１２が感光体１の表面に対向する帯電位置になる。

【００１８】その状態から、ラック２２を上昇させて図
３に示す移動上限位置にすると、ピニオン２４と、それ
と一体のチャージャーケース２３とが共に同図で反時計
回り方向に略９０度回動して横向きになる図示の待機位
置になり、コロナ放電器２が図示のようにグリッド電極
１２が感光体の表面に対して略垂直になる。

【００１９】したがって、コロナ放電を行わないときに
は、ラック２２を上昇させてコロナ放電器２を図３に示
す待機位置に回動させるようにすれば、コロナ放電器２
がコロナ放電を行うことにより生成される窒素酸化物に
基づく硝酸塩等の帯電生成物がグリッド電極１２等に付
着して蓄積しても、それが回転を停止している感光体１
上に落下するのを防止することができる。

【００２０】次に、放電器回動機構２０を駆動させてコ
ロナ放電器２を待機位置に回動させるタイミングについ
て、図４のタイミング図を参照して説明する。この複写
機は、複写動作をしていない待機時には、上記の帯電生
成物が感光体１上に落下するのを防止するため、コロナ
放電器２を図３に示した待機位置に回動させている。

【００２１】その状態でコピーがスタートされると（図
４の時間ｔ1 ）、駆動側のラック２２が図２に示した位
置まで下降するため、そのラック２２に噛み合うピニオ
ン２４が回転して、コロナ放電器２が図示の帯電位置ま
で回動する。そして、そのコロナ放電器２が帯電位置ま
で移動すると、感光体１が回転して前述した画像形成動
作（複写動作）が開始される。すなわち、コロナ放電器
（帯電チャージャ）２のコロナ放電により感光体１の表
面がマイナス帯電され、露光，現像，転写といった一連
の画像形成処理が行われる。

【００２２】その感光体１上の画像（トナー像）が転写
紙に転写されて、その感光体１の表面が清掃された後
は、感光体１は停止するが（図４の時間ｔ2 ）、このと
き、コロナ放電器２のコロナ放電により、グリッド電極
１２において窒素酸化物による帯電生成物が蓄積され
る。この複写機では、図４から明らかなように、感光体
１が回転している画像形成処理時には、コロナ放電器２
に対して帯電ファンから送風が行われている（帯電ファ
ンＯＮ）。そして、その送風は感光体１が停止した後も
ｔ4 時間、例えば５秒間だけ続けられる。

【００２３】その帯電ファンによる送風の終了後（帯電
ファンＯＦＦ）、すなわち感光体１の回転が終了してか
ら５秒経過後に、再びラック２２が図２に示した帯電位
置から図３に示した待機位置に戻る。そして、コロナ放
電器２は、次に作像動作が開始されるまでは、その待機
状態を維持する。なお、図４では、ラック２２の図３に
示した位置への移動は帯電ファンが停止するタイミング
とした場合の例を示したが、そのラック２２を図３に示
した位置に戻すタイミングはそれに限るものではなく、
画像形成終了後（コピー終了後）に行えば同様な効果が
得られる。

【００２４】次に、図２及び図３で説明した放電器回動
機構２０をフルカラー複写機に設けた場合と、設けなか
った場合とで、実際に実機を使用してフルカラー画像を
形成して画像ボケの発生状況を確認した結果について説
明する。実験に使用したフルカラー複写機は、既に市販
されている機種であり、感光体にＯＰＣ感光体（アゾ系
感光体）を使用しており、コロナ放電器（帯電チャージ
ャ）に流れる総電流は約５００μＡである。また、コロ
ナ放電器のグリッド電位は約７００Ｖ，感光体の表面電
位は約６５０Ｖ，感光体線速は２００ｍｍ／ｓｅｃであ
る。

【００２５】確認結果は、表１に示すように、放電器回
動機構２０を設けなかったもの（放電器回動機構無）で
は、Ａ４サイズの用紙６万枚あたりで画像ボケが現れは
じめ（表中に△印）、８万枚まではもたなかった（表中
に×印）。一方、放電器回動機構２０を設けたもの（放
電器回動機構有）では、８万枚でも画像ボケは発生しな
かった（表中に○印）。以上、この発明による画像形成
装置の実施形態について説明したが、図２及び図３で説
明した放電器回動機構２０は、帯電器への適用に限るも
のではなく、コロナチャージャーを利用した全ての放電
器に対して応用が可能である。

【００２６】

【表１】

【００２７】

【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、次に記載する効果を奏する。請求項１の画像形成装
置によれば、帯電器移動手段が帯電器自体を帯電位置か
ら待機位置に移動させることにより、帯電器に蓄積され
る帯電生成物が感光体上に移動しないようにすることが
できるので、感光体がその帯電生成物で劣化しないため
画像ボケの発生を防止することができる。そして、帯電
器自体を移動させる構成であるため、その帯電器と感光
体との間に移動可能なシャッタを設ける場合に比べて部
品点数を少なくすることができる。

【００２８】請求項２の画像形成装置によれば、帯電器
移動手段は帯電器を帯電位置から待機位置に回動させる
手段であるため、帯電器と感光体との間に直線移動して
出入りするシャッタを設ける場合に比べて装置全体を小
型化することができる。請求項３の画像形成装置によれ
ば、帯電器の帯電位置から待機位置への移動は画像形成
終了後に行うので、帯電動作中に帯電器が待機位置に移
動しないようにすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明による画像形成装置の一実施形態例で
ある複写機の作像部を示す概略構成図である。

【図２】同じくその画像形成装置に設けられている放電
器回動機構によりコロナ放電器を帯電位置した状態を示
す概略図である。

【図３】同じくその放電器回動機構によりコロナ放電器
を待機位置した状態を示す概略図である。

【図４】図２の放電器回動機構を駆動させてコロナ放電
器を待機位置に回動させるタイミングを説明するための
タイミング図である。

【符号の説明】

１：感光体 ２：コロナ放電器（帯電器） ２０：放電器回動機構（帯電器移動手段） ２１，２２：ラック ２４：ピニオン

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 コロナ放電を利用して帯電を行う帯電器
   を感光体上に配した画像形成装置において、 前記帯電器を帯電位置から待機位置に移動させることに
   より該帯電器に蓄積される帯電生成物が前記感光体上に
   移動するのを防止する帯電器移動手段を設けたことを特
   徴とする画像形成装置。
2. 【請求項２】 前記帯電器移動手段は、前記帯電器を前
   記帯電位置から待機位置に回動させることにより前記帯
   電生成物の感光体上への移動を防止する手段であること
   を特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
3. 【請求項３】 前記帯電器移動手段による前記帯電器の
   帯電位置から待機位置への移動は、画像形成終了後に行
   うようにしたことを特徴とする請求項１又は２記載の画
   像形成装置。