JP2002341632A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 使用期間が長期に及んでも帯電ムラを生じ
ず、安定した良好な画像を形成する画像形成装置を提供
することを課題とする。 【解決手段】 予め規定した枚数の画像形成を行った後
の帯電ワイヤ１０２ａは、清掃部材６０７による清掃回
数を複数回にする、及び、または清掃動作速度を規定し
た枚数に達しない場合の清掃動作速度よりも遅くするも
のとする。清掃回数を複数回にする、及び、または清掃
動作速度を遅くすることで、通常の清掃動作のみでは除
去できない汚れも清掃することができ、帯電ワイヤ１０
２ａの安定した放電状態を維持することが可能となる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複写機、プリン
タ、ファクシミリ等の電子写真方式の画像形成装置に関
し、詳しくは、高品質の画像形成のために帯電手段の帯
電部材を清掃する清掃手段を備えた画像形成装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】電子写真方式を用いた複写機、レーザプ
リンタ、ファクシミリ等の画像形成装置には、像担持体
である感光体の表面を一様に帯電させる帯電手段が設け
られている。帯電手段として、広く用いられているもの
には、感光体に対し非接触で帯電させるコロナ放電方式
がある。コロナ放電方式の帯電手段には、細線のタング
ステンワイヤ、あるいはタングステンワイヤに金メッキ
を施した金メッキワイヤ等からなる帯電ワイヤが設けら
れており、この帯電ワイヤに電圧を印加することで放電
を行うものである。

【０００３】このようなコロナ放電方式の帯電ワイヤ
は、繰り返し放電を行うことによって、次第にワイヤの
表面に汚れを生じていく。帯電ワイヤをその状態のまま
放置し、放電を継続させると、感光体の表面に対する放
電状態が変動し、良好でかつ安定な放電状態とすること
ができず、それにより良好な画像が得られなくなる。そ
こで、コロナ放電方式による帯電手段を有する画像形成
装置においては、帯電手段の帯電ワイヤの汚れがある程
度進んだ時期に清掃を行うための清掃手段を備えてい
る。例えば、クリーニングパッド等を張架した帯電ワイ
ヤに対して摺動させるものなどがある。

【０００４】特開平１１−２４２３７４号公報に開示さ
れている画像形成装置は、画像信号に応じて変調された
光により潜像を形成される像担持体と、帯電ワイヤより
放電することにより前記像担持体を帯電させる帯電手段
と、前記帯電ワイヤを清掃する清掃手段とを有し、帯電
ワイヤを交換等した初期化時において前記清掃手段によ
り通常よりも多くの回数前記帯電ワイヤの清掃を行うよ
う構成したことを特徴とするものである。上記の構成に
より、新規ワイヤに交換した直後に、清掃により又は自
然酸化によって発生する帯電ムラを防ぎ、形成される画
像のムラを防止している。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、帯電ワ
イヤを繰り返し使用し、使用期間が長期になると、帯電
ワイヤ表面に生じる汚れは、通常行われる定期的な清掃
動作のみでは除去しきれなくなるという問題点がある。

【０００６】上記問題点に鑑み、本発明は、使用期間が
長期に及んでも帯電ムラを生じず、安定した良好な画像
を形成する画像形成装置を提供することを課題とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、請求項１に記載の発明は、像担持体を非接触で帯電
させるための帯電手段と、 該帯電手段の帯電部材を定
期的に清掃する清掃手段とを有する画像形成装置におい
て、 予め規定した枚数の画像形成を行った前記帯電部
材を、前記清掃手段により複数回清掃する 画像形成装
置とする。予め規定した枚数の画像形成を行った前記帯
電部材を、前記清掃手段により、定期的に行う清掃回数
よりも多く清掃することにより、定期的な清掃動作のみ
では除去しきれない帯電部材の汚れを効果的に除去する
ことが可能となる。

【０００８】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載
の画像形成装置において、 前記規定した枚数及び、又
は前記清掃回数は、可変とする 画像形成装置とする。
前記帯電部材の汚れの状況に応じて、前記規定した枚数
及び、又は前記清掃回数を変えることで、帯電部材の汚
れをより効果的に除去することが可能となる。

【０００９】請求項３に記載の発明は、像担持体を非接
触で帯電させるための帯電手段と、該帯電手段の帯電部
材を定期的に清掃する清掃手段とを有する画像形成装置
において、 予め規定した枚数の画像形成を行った前記
帯電部材を、前記清掃手段により清掃する清掃動作速度
は、該規定した枚数に達しない前記帯電部材を、前記清
掃手段により清掃する清掃動作速度よりも遅くする 画
像形成装置とする。予め規定した枚数の画像形成を行っ
た前記帯電部材を、前記清掃手段により、該規定した枚
数に達しない前記帯電部材を清掃する清掃動作速度より
も遅い速度で清掃することにより、定期的な清掃動作の
みでは除去しきれない帯電部材の汚れを効果的に除去す
ることが可能となる。

【００１０】請求項４に記載の発明は、請求項３に記載
の画像形成装置において、 前記規定した枚数及び、又
は前記清掃動作速度は、可変とする 画像形成装置とす
る。前記帯電部材の汚れの状況に応じて、前記規定した
枚数及び、又は前記清掃動作速度を変えることで、帯電
部材の汚れをより効果的に除去することが可能となる。

【００１１】請求項５に記載の発明は、像担持体を非接
触で帯電させるための帯電手段と、該帯電手段の帯電部
材を定期的に清掃する清掃手段とを有する画像形成装置
において、 予め規定した枚数の画像形成を行った前記
帯電部材を、前記清掃手段により複数回清掃するととも
に、 前記清掃手段の清掃動作速度を、該規定した枚数
に達しない前記帯電部材を清掃する前記清掃手段の清掃
動作速度よりも遅くする 画像形成装置とする。予め規
定した枚数の画像形成を行った前記帯電部材を、前記清
掃手段により、定期的に行う清掃回数よりも多く清掃
し、該規定した枚数に達しない前記帯電部材を清掃する
清掃動作速度よりも遅い速度で清掃することにより、定
期的な清掃動作のみでは除去しきれない帯電部材の汚れ
を効果的に除去することが可能となる。

【００１２】請求項６に記載の発明は、請求項５に記載
の画像形成装置において、 前記規定した枚数、前記清
掃回数及び前記清掃動作速度のいずれかは、可変とする
画像形成装置とする。前記帯電部材の汚れの状況に応
じて、前記規定した枚数、前記清掃回数及び前記清掃動
作速度のいずれかを変えることで、帯電部材の汚れをよ
り効果的に除去することが可能となる。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施の形態を図
面に基づいて説明する。図１は、本発明の一実施形態で
あるカラー画像形成装置の概略断面図である。又、図２
は、図１に示す画像形成装置の画像形成部を拡大した図
である。図１及び図２において、図中２１は像担持体で
ある可撓性のベルトからなる感光体ベルトであり、感光
体ベルト２１は、感光体駆動ローラ３１、感光体従動ロ
ーラ３２間に架設され、感光体駆動ローラ３１の回転駆
動により図中矢印Ａ方向に駆動される。図中３は感光体
ベルト２１表面を均一に帯電する帯電手段たる帯電チャ
ージャ、図中２５は静電像露光手段たるレーザ書き込み
系ユニットである。また、図中７は多色現像ユニットで
あり、それぞれにイエロー、マゼンタ、シアン、ブラッ
クのトナーを有する４つの現像器を備えている。

【００１４】図中１６は中間転写体たる中間転写ベルト
であり、中間転写ベルト１６は中間転写駆動ローラ３
３、中間転写従動ローラ３４の間に架設され、中間転写
駆動ローラ３３の回転駆動により、図中矢印Ｂ方向に駆
動される。感光体ベルト２１と中間転写ベルト１６は、
感光体従動ローラ３２部で接触している。この接触部の
中間転写ベルト１６側には、導電性を有するバイアスロ
ーラ３５が中間転写ベルト１６裏面に所定の条件で接触
している。

【００１５】図２において、図中３６はユニット化され
たプロセスカートリッジで、感光体ベルト２１、帯電チ
ャージャ３、中間転写ベルト１６、中間転写クリーニン
グ装置１３などを一体に組み込み、寿命到来時に交換で
きるように構成されている。プロセスカートリッジ３６
の交換の他に、多色現像ユニット７も寿命到来時に交換
する。

【００１６】次に、上記カラー画像形成装置の画像形成
動作について説明する。図１及び図２において、感光体
ベルト２１は帯電チャージャ３により均一に帯電された
後、レーザ書き込み系ユニット２５により、画像情報に
基づき走査露光されて表面に静電潜像が形成される。こ
こで、露光する画像情報は所望のフルカラー画像をイエ
ロー、シアン、マゼンタ、及びブラックの色情報に分解
した単色の画像情報であり、この情報により、図示しな
い半導体レーザで発生させたレーザビームが、図示を省
略した光学装置により走査、及び光路調整され、感光体
ベルト２１表面に露光される。

【００１７】感光体ベルト２１表面に形成された静電潜
像は、回転式の多色現像ユニット７によりイエロー、シ
アン、マゼンタ、及びブラックトナーで各々単色現像さ
れ、感光体ベルト２１上に各々の色画像が順次形成され
る。図中矢印Ａ方向に回転する感光体ベルト２１上に形
成された各単色画像は、感光体ベルト２１と同期して図
中矢印Ｂ方向に回転する中間転写ベルト１６上に、バイ
アスローラ３５に印加された所定の転写バイアスにより
順次重ね転写される。中間転写ベルト１６上に重ね合わ
されたイエロー、シアン、マゼンタ、及びブラックの画
像は、給紙カセット２から給紙コロ１、搬送ローラ２
２、レジストローラ１７を経て転写部へ搬送された転写
紙上に転写ローラ１５により一括転写される。転写終了
後、転写紙は定着ローラ１１、加圧ローラ１２により定
着されて、排紙ローラ１０を経て装置外へ排出される。

【００１８】以上示してきた画像形成動作によって画像
形成が繰り返されると、帯電チャージャ３の帯電ワイヤ
に汚れを生じるため、この汚れを除去するために、帯電
チャージャに清掃手段が設けられている。以下に、本発
明に係る帯電チャージャの帯電ワイヤを清掃する清掃手
段について説明する。図３（ａ）は、帯電チャージャ３
に設けられた清掃手段の透視図であり、図３（ｂ）は、
清掃手段の清掃部材を下から見た図である。清掃手段
は、清掃部材６０７と、清掃部材６０７を駆動させるモ
ータ６０５、ウォームギア６０４、駆動プーリ６０３、
及び駆動ワイヤ６０２等からなる。清掃部材６０７は、
図３（ｂ）に示すように、クリーニングパッド６０１を
帯電ワイヤ１０２ａに押し当てるようにして摺動可能に
取り付けられている。

【００１９】清掃手段の動作は、以下の通りである。モ
ータ６０５の正逆転により、モータ６０５の出力軸上に
取り付けられたウォームギア６０４が駆動し、それに伴
いプーリ６０３が駆動を伝達して駆動ワイヤ６０２を駆
動させる。駆動ワイヤ６０２に取り付けられた清掃部材
６０７は、クリーニングパッド６０１を帯電ワイヤ１０
２ａに押し当てて移動しながら、帯電ワイヤ１０２ａ表
面についた汚れを除去する。本実施の形態において、通
常の清掃手段の動作は、例えば千枚の画像形成ごとのよ
うに、設定された枚数の画像形成後、定期的に清掃部材
６０７が駆動され、帯電ワイヤ１０２ａを一往復して清
掃を行うものである。ここでは、この清掃部材６０７が
帯電ワイヤ１０２ａを一往復する動作を清掃回数１回と
カウントする。

【００２０】一方、帯電ワイヤ１０２ａを繰り返し使用
し、使用期間が長期になると、帯電ワイヤ１０２ａ表面
に生じる汚れは、上記の通常行われる定期的な清掃動作
のみでは除去しきれなくなる。そこで、上記不具合の第
一の解決手段として、本発明の画像形成装置において
は、予め規定した枚数の画像形成を行った後は清掃部材
６０７の清掃回数を複数回にするものとする。清掃回数
を複数回とすることで、通常の清掃動作のみでは除去で
きない汚れも清掃することができ、帯電ワイヤ１０２ａ
の安定した放電状態を維持することが可能となる。

【００２１】上記の規定した枚数及び清掃回数は、予め
画像形成装置の制御部に記憶されている。そして、帯電
ワイヤ１０２ａの汚れの状況に応じて、規定した枚数及
び、又は清掃回数の設定値は、画像形成装置の操作パネ
ル等による操作により、変更できるものとする。これに
より、例えば、帯電ワイヤ１０２ａの汚れが多いと判断
された場合に、規定した枚数を減らし、清掃の頻度を多
くする、あるいは清掃回数を増やす等の対策を講じるこ
とが可能となる。尚、これらの設定値の変更は、黒ベタ
画像を出力して帯電ワイヤ１０２ａの汚れの状況を判断
して行うほか、トナー消費量、画素カウンタ等のデータ
から判断して変更しても良い。

【００２２】また、第二の解決手段として、本発明の画
像形成装置においては、予め規定した枚数の画像形成を
行った後は清掃部材６０７の清掃動作速度を、規定した
枚数に達しない場合の清掃部材６０７の清掃動作速度よ
りも遅くするものとする。清掃部材６０７の清掃動作速
度を遅くすることで、それまでの通常の清掃動作のみで
は除去できない汚れも清掃することができ、帯電ワイヤ
１０２ａの安定した放電状態を維持することが可能とな
る。

【００２３】上記の規定した枚数及び清掃動作速度は、
予め画像形成装置の制御部に記憶されている。そして、
帯電ワイヤ１０２ａの汚れの状況に応じて、規定した枚
数及び、又は清掃動作速度の設定値は、画像形成装置の
操作パネル等による操作により、変更できるものとす
る。これにより、例えば、帯電ワイヤ１０２ａの汚れが
多いと判断された場合に、規定した枚数を減らし、清掃
の頻度を多くする、あるいは清掃動作速度をより遅くす
る等の対策を講じることが可能となる。尚、これらの設
定値の変更は、黒ベタ画像を出力して帯電ワイヤ１０２
ａの汚れの状況を判断して行うほか、トナー消費量、画
素カウンタ等のデータから判断して変更しても良い。

【００２４】以上説明してきた、帯電ワイヤ１０２ａの
繰り返し使用により生じる、通常の清掃動作のみでは除
去できない汚れを取るための第一の解決手段及び第二の
解決手段は、画像形成装置にどちらか一方を適用するも
のであっても良く、また、両方を同時に適用するもので
あっても良い。両方の手段を適用することにより、帯電
ワイヤ１０２ａの汚れをより一層効果的に除去すること
ができ、より安定した放電状態を得ることができる。

【００２５】

【発明の効果】以上説明してきたように、本発明によ
り、予め規定した枚数の画像形成を行った帯電ワイヤ
を、清掃手段により複数回清掃する、及び、または清掃
手段の清掃動作速度を、規定した枚数に達しない場合の
清掃手段の清掃動作速度よりも遅くすることで、通常の
清掃動作のみでは除去できない汚れも清掃することがで
き、使用期間が長期に及んでも帯電ムラを生じず、安定
した良好な画像を形成する画像形成装置を提供すること
が可能となる。また、規定した枚数、清掃手段による帯
電ワイヤの清掃回数、清掃動作速度は、画像形成装置の
操作パネル等の操作により変更可能であるため、帯電ワ
イヤの汚れの状況に応じてこれらの設定値を変更するこ
とで、帯電ワイヤの汚れをより効果的に清掃でき、常に
安定した良好な画像形成が可能な画像形成装置とするこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態であるカラー画像形成装置
の概略断面図である。

【図２】図１に示す画像形成装置の画像形成部を拡大し
た図である。

【図３】（ａ）は帯電チャージャに設けられた清掃手段
の透視図であり、（ｂ）は清掃手段の清掃部材を下から
見た図である。

【符号の説明】

３ 帯電チャージャ ２１ 感光体ベルト １０２ａ 帯電ワイヤ ６０１ クリーニングパッド ６０２ 駆動ワイヤ ６０３ 駆動プーリ ６０４ ウォームギア ６０５ モータ ６０７ 清掃部材

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 像担持体を非接触で帯電させるための帯
   電手段と、 該帯電手段の帯電部材を定期的に清掃する清掃手段とを
   有する画像形成装置において、 予め規定した枚数の画像形成を行った前記帯電部材を、
   前記清掃手段により複数回清掃することを特徴とする画
   像形成装置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の画像形成装置におい
   て、 前記規定した枚数及び、又は前記清掃回数は、可変とす
   ることを特徴とする画像形成装置。
3. 【請求項３】 像担持体を非接触で帯電させるための帯
   電手段と、 該帯電手段の帯電部材を定期的に清掃する清掃手段とを
   有する画像形成装置において、 予め規定した枚数の画像形成を行った前記帯電部材を、
   前記清掃手段により清掃する清掃動作速度は、該規定し
   た枚数に達しない前記帯電部材を、前記清掃手段により
   清掃する清掃動作速度よりも遅くすることを特徴とする
   画像形成装置。
4. 【請求項４】 請求項３に記載の画像形成装置におい
   て、 前記規定した枚数及び、又は前記清掃動作速度は、可変
   とすることを特徴とする画像形成装置。
5. 【請求項５】 像担持体を非接触で帯電させるための帯
   電手段と、 該帯電手段の帯電部材を定期的に清掃する清掃手段とを
   有する画像形成装置において、 予め規定した枚数の画像形成を行った前記帯電部材を、
   前記清掃手段により複数回清掃するとともに、 前記清掃手段の清掃動作速度を、該規定した枚数に達し
   ない前記帯電部材を清掃する前記清掃手段の清掃動作速
   度よりも遅くすることを特徴とする画像形成装置。
6. 【請求項６】 請求項５に記載の画像形成装置におい
   て、 前記規定した枚数、前記清掃回数及び前記清掃動作速度
   のいずれかは、可変とすることを特徴とする画像形成装
   置。