JP2005156760A - 画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】 この発明の目的は、複数の突起を有する導電性部材の針を傷つけることなく、針に付着する付着物を除去し、不良画像を発生させる感光体の電位のばらつき、すなわち放電ムラを抑止できる画像読取装置および画像形成方法を提供することである。
【解決手段】 一方の端が固定され、他方の端がテンションスプリング221を介してつまみ222と接続される導電性部材201に、変位が与えられたテンションスプリング221の元に戻ろうとする力を利用し、振動・衝撃を所定のタイミングで与え、導電性部材201の先端201dに付着する付着物を除去する。
【選択図】 図2
【解決手段】 一方の端が固定され、他方の端がテンションスプリング221を介してつまみ222と接続される導電性部材201に、変位が与えられたテンションスプリング221の元に戻ろうとする力を利用し、振動・衝撃を所定のタイミングで与え、導電性部材201の先端201dに付着する付着物を除去する。
【選択図】 図2
Description
この発明は、例えば複写対象から画像データを得る画像読取装置を備える画像形成装置および画像形成方法に関する。
画像形成装置は、静電像および現像剤像が形成される感光体と、この感光体を所定の電位に帯電させる帯電装置を備える。
帯電装置としては、ワイヤー、ブラシあるいは針状の電極を用いるものが知られる。
帯電装置としては、ワイヤー、ブラシあるいは針状の電極を用いるものが知られる。
ワイヤー状の電極を有する帯電装置において、ワイヤー状電極に高電圧を供給する圧電トランスを接続し、圧電トランスの駆動時に発生させる機械的振動を伝達させることにより、ワイヤーの汚れを防止する技術が知られている(特許文献1)。
また、ブラシローラ状の電極を有する帯電装置において、軸方向に振動が与えられることにより、ブラシローラの外周面に付着する付着物を浮遊させ、吸引手段を用いて浮遊する付着物を回収する技術が知られている(特許文献2)。
さらに、ブラシローラ状の電極を有する帯電装置において、軸方向に振動が与えられることにより、軸方向に対してブラシローラと感光体ドラムとの非接触を防止し、感光体ドラムを均一の電位に帯電する技術が知られている(特許文献3)。
またさらに、鋸歯状電極を有する帯電装置において、鋸歯状電極にクリーニング部材を当接し、電極と平行に移動して、電極の汚れを除去する技術が知られている(特許文献4)。
特開2000−242060号公報(要約、請求項1、図1、段落[0024],[0025]等)
特開2002−123068号公報(要約、請求項1、図1、段落[0006],[0007]等)
特開平5−107867号公報(要約、請求項1、図1、段落[0024],[0025]等)
特開2000−58224号公報(要約、請求項1、図3等)
上述のように、感光体を帯電する帯電装置に付着物が付着すると、感光体の全域が均一に帯電されない問題がある。特に、特許文献4に示されたような針状電極を用いる場合には、この針状電極に現像剤や機体内を浮遊するチリ、ホコリ等の異物が付着すると、付着した部分からは十分に放電されない虞がある。このため、感光体表面に放電ムラすなわち軸方向に不均一な電位が形成されるため、良好な画像が形成されない問題がある。
また、特許文献4に開示される技術においては、クリーニング部材を電極の針に接触させるため、針の先端に引っ掛ったクリーニング部材が針を曲げる虞がある。このとき、曲がった針は十分に放電できないため、感光体表面に放電ムラができ、良好な画像が形成されない問題がある。
この発明の目的は、複数の突起を有する導電性部材の針を傷つけることなく、針に付着する付着物を除去し、不良画像を発生させる感光体の電位のばらつき、すなわち放電ムラを抑止できる画像読取装置および画像形成方法を提供することである。
この発明は、像担持体と、複数の突起部が形成される電極を有し、前記像担持体に所定の電位を与える帯電機構と、前記電極に振動あるいは衝撃を与えて、前記電極に静電的に付着する付着物を振るい落とす付着物除去機構とを有することを特徴とする画像形成装置を提供するものである。
また、この発明は、像担持体と、前記像担持体の軸方向に沿って複数の突起部が形成される導電性部材からなり、前記複数の突起部から放電し、前記像担持体に所定の電位を与える帯電部材と、前記帯電部材の一方の端と接続され、所定の位置に固定される板ばねと、前記帯電部材の他方の端と接続され、前記帯電部材を所定の張力で保持する弾性部材と、前記弾性部材と接続され、少なくとも第1の位置から第2の位置の間を移動可能に設けられる引出し部材とを有し、前記弾性部材が、前記引出し部材の移動に伴って変位し、前記第1の位置に戻ろうとする力により発生した振動あるいは衝撃を、前記帯電部材に与えることを特徴とする画像形成装置を提供するものである。
さらに、この発明は、像担持体と、前記像担持体に所定の電位を与える帯電機構と、
前記帯電機構に設けられた電極に静電的に付着する付着物を振るい落とす付着物除去機構と、画像が形成された出力媒体の数を計数する計数手段と、前記計数手段で計数された出力媒体の数が、予め記憶された規定値に達した場合、前記付着物除去機構を動作させる制御手段とを備えたことを特徴とする画像形成装置を提供するものである。
前記帯電機構に設けられた電極に静電的に付着する付着物を振るい落とす付着物除去機構と、画像が形成された出力媒体の数を計数する計数手段と、前記計数手段で計数された出力媒体の数が、予め記憶された規定値に達した場合、前記付着物除去機構を動作させる制御手段とを備えたことを特徴とする画像形成装置を提供するものである。
この発明の画像形成装置は、所定のタイミングで、複数の突起を有する電極に振動・衝撃を与え、放電の邪魔となる付着物を除去し、感光体を均一の電位に帯電することができる。よって、良好な画質の画像を形成できる。
以下、図面を用いて、本発明の画像形成装置の一例について説明する。
図1に示すように、画像形成装置1は、読取(複写)対象の画像を読み取って第1の画像信号を生成するスキャナ(画像読取装置)100、第2の画像信号に基づいて画像を形成する画像形成部120を備える。スキャナ100には、自動原稿送り装置(ADF)140が設けられてもよい。
図1に示すように、画像形成装置1は、読取(複写)対象の画像を読み取って第1の画像信号を生成するスキャナ(画像読取装置)100、第2の画像信号に基づいて画像を形成する画像形成部120を備える。スキャナ100には、自動原稿送り装置(ADF)140が設けられてもよい。
スキャナ100は、原稿テーブル101、照明ランプ103、リフレクタ104、第1キャリッジ105、第1ミラー106、第2キャリッジ107、第2ミラー108、第3ミラー109、レンズ110、光電変換素子(CCDセンサ)102および画像処理部111を備える。
原稿テーブル101は、光透過性の材質からなり、本等の立体物あるいはシート状の原稿である複写対象(原稿)Pを保持する。
照明ランプ103は、原稿テーブル101の下方から光を照射する。
リフレクタ104は、照明ランプ103が放射する光を原稿テーブル101の所定の位置に集光する。
第1キャリッジ105は、照明ランプ103とリフレクタ104が固定され、原稿テーブル101の面に沿って往復する。
第1ミラー106は、照明ランプ103およびリフレクタ104からの照明光により照明された原稿Pからの反射光、すなわち原稿Pの画像情報を所定の方向(第2キャリッジ107)に案内する。なお、以下説明のため、原稿Pからの反射光は、画像光と称する。
第2キャリッジ107は、第1キャリッジ105に連動して、保持する第2ミラー108および第3ミラー109を原稿テーブル101の面に沿って移動させる。
第2ミラー108は、第1ミラー106が反射した画像光を90°折り曲げて、第3ミラー109に案内する。
第3ミラー109は、第2ミラー108が反射した画像光を90°折り曲げて、レンズ110に案内する。
レンズ110は、案内された画像光に所定の結像倍率を与えるとともに、レンズ110の焦点位置に配置されているCCDセンサ102に結像する。
CCDセンサ102は、原稿Pの画像情報(画像光)を電気信号に変換し、第1の画像信号を出力する。
画像処理部111は、CCDセンサ102が出力した第1の画像信号に所定の画像処理を施し、第2の画像信号としての画像情報を出力する。
原稿テーブル101は、光透過性の材質からなり、本等の立体物あるいはシート状の原稿である複写対象(原稿)Pを保持する。
照明ランプ103は、原稿テーブル101の下方から光を照射する。
リフレクタ104は、照明ランプ103が放射する光を原稿テーブル101の所定の位置に集光する。
第1キャリッジ105は、照明ランプ103とリフレクタ104が固定され、原稿テーブル101の面に沿って往復する。
第1ミラー106は、照明ランプ103およびリフレクタ104からの照明光により照明された原稿Pからの反射光、すなわち原稿Pの画像情報を所定の方向(第2キャリッジ107)に案内する。なお、以下説明のため、原稿Pからの反射光は、画像光と称する。
第2キャリッジ107は、第1キャリッジ105に連動して、保持する第2ミラー108および第3ミラー109を原稿テーブル101の面に沿って移動させる。
第2ミラー108は、第1ミラー106が反射した画像光を90°折り曲げて、第3ミラー109に案内する。
第3ミラー109は、第2ミラー108が反射した画像光を90°折り曲げて、レンズ110に案内する。
レンズ110は、案内された画像光に所定の結像倍率を与えるとともに、レンズ110の焦点位置に配置されているCCDセンサ102に結像する。
CCDセンサ102は、原稿Pの画像情報(画像光)を電気信号に変換し、第1の画像信号を出力する。
画像処理部111は、CCDセンサ102が出力した第1の画像信号に所定の画像処理を施し、第2の画像信号としての画像情報を出力する。
画像形成部120は、帯電装置121、露光装置122、感光体ドラム123、現像装置124、シートカセット125、ピックアップローラ126、搬送路127、アライニングローラ128、転写装置129、定着装置130、排紙ローラ131、トレイ132およびクリーニング機構133を備える。
帯電装置121は、所定の放電位置で放電し、感光体ドラム123の外周面に、所定の電荷を供給する。
露光装置122は、画像処理部111が出力する第2の画像信号に基づいて、光強度が変化されたレーザビームを出力する。このレーザビームは、帯電装置121により軸方向に均一の電位に帯電された感光体ドラム123の外周面に入射する。
感光体ドラム123は、レーザビームが照射され、原稿Pの画像に対応した静電像すなわち静電潜像を保持する。
現像装置124は、矢印A方向に回転する感光体ドラム123に現像剤(例えばトナー)を提供し、図示しない静電潜像はトナー像に変換される。
シートカセット125は、用紙Qを収容する。
ピックアップローラ126は、シートカセット125から用紙Qを1枚ずつ取り出し、搬送路127に案内する。
搬送路127は、複数のローラを有し、感光体ドラム123へ向けて用紙Qを案内する。
アライニングローラ128は、図示しないトナー像と、このトナー像が転写される用紙Q上の位置との位置合わせのため、搬送路127が案内する用紙Qを一旦停止させて、所定のタイミングで感光体123に搬送する。
転写装置129は、感光体ドラム123と対向する転写位置、すなわち現像装置124の回転方向の下流側の所定の位置で、トナー像を用紙Qに静電的に転写させる。
定着装置130は、用紙Qに転写された図示しないトナー像を用紙Qに固着すなわち定着させる。
排紙ローラ131は、画像出力媒体保持部(トレイ)132に、定着装置130により図示しないトナー像が定着された、すなわち原稿Pの画像情報に対応する画像が形成された用紙Qを排出する。
トレイ132は、スキャナ100とシートカセット124との間に定義される空間に位置する。
クリーニング機構133は、転写位置より感光体ドラム123の回転方向の下流側かつ、放電位置より上流側に位置し、転写されずに残ったトナーを、感光体ドラム123の表面から除去する。
なお、帯電装置121、感光体ドラム123、現像装置124およびクリーニング機構133は、1つのユニット(プロセスユニット)として画像形成部120に備えられる。
帯電装置121は、所定の放電位置で放電し、感光体ドラム123の外周面に、所定の電荷を供給する。
露光装置122は、画像処理部111が出力する第2の画像信号に基づいて、光強度が変化されたレーザビームを出力する。このレーザビームは、帯電装置121により軸方向に均一の電位に帯電された感光体ドラム123の外周面に入射する。
感光体ドラム123は、レーザビームが照射され、原稿Pの画像に対応した静電像すなわち静電潜像を保持する。
現像装置124は、矢印A方向に回転する感光体ドラム123に現像剤(例えばトナー)を提供し、図示しない静電潜像はトナー像に変換される。
シートカセット125は、用紙Qを収容する。
ピックアップローラ126は、シートカセット125から用紙Qを1枚ずつ取り出し、搬送路127に案内する。
搬送路127は、複数のローラを有し、感光体ドラム123へ向けて用紙Qを案内する。
アライニングローラ128は、図示しないトナー像と、このトナー像が転写される用紙Q上の位置との位置合わせのため、搬送路127が案内する用紙Qを一旦停止させて、所定のタイミングで感光体123に搬送する。
転写装置129は、感光体ドラム123と対向する転写位置、すなわち現像装置124の回転方向の下流側の所定の位置で、トナー像を用紙Qに静電的に転写させる。
定着装置130は、用紙Qに転写された図示しないトナー像を用紙Qに固着すなわち定着させる。
排紙ローラ131は、画像出力媒体保持部(トレイ)132に、定着装置130により図示しないトナー像が定着された、すなわち原稿Pの画像情報に対応する画像が形成された用紙Qを排出する。
トレイ132は、スキャナ100とシートカセット124との間に定義される空間に位置する。
クリーニング機構133は、転写位置より感光体ドラム123の回転方向の下流側かつ、放電位置より上流側に位置し、転写されずに残ったトナーを、感光体ドラム123の表面から除去する。
なお、帯電装置121、感光体ドラム123、現像装置124およびクリーニング機構133は、1つのユニット(プロセスユニット)として画像形成部120に備えられる。
原稿Pの画像読取あるいは画像形成が指示されると、スキャナ100は、原稿Pに基づく第1の画像信号を画像処理部111に出力する。画像処理部111は、露光装置122に第2の画像信号を出力する。露光装置122は、感光体ドラム123にレーザビームを照射し、静電像を形成する。静電像は、現像装置124によりトナー像に変換される。トナー像は、転写装置129により、用紙Qに転写する。定着装置130は、用紙Qにトナーを定着する、すなわち、原稿Pの画像が用紙Qに形成される。
(第1の実施の形態)
図2は、図1に示した帯電装置121の一例を示す概略図である。
図2に示すように、帯電装置121は、チャージャ部200、チャージャケース部210、付着物除去機構220を備える。帯電装置121は、図2を示す紙面において、右側が画像形成装置1の後側(リア側)、左側が画像形成装置1の前側(フロント側)となるように、たとえばプロセスユニットを収容するプロセスユニットケース(図示せず)に固定される。なお、画像形成装置1のフロント側には、開閉可能な扉が設けられており、ユーザはそこから所定の操作をできる。
図2は、図1に示した帯電装置121の一例を示す概略図である。
図2に示すように、帯電装置121は、チャージャ部200、チャージャケース部210、付着物除去機構220を備える。帯電装置121は、図2を示す紙面において、右側が画像形成装置1の後側(リア側)、左側が画像形成装置1の前側(フロント側)となるように、たとえばプロセスユニットを収容するプロセスユニットケース(図示せず)に固定される。なお、画像形成装置1のフロント側には、開閉可能な扉が設けられており、ユーザはそこから所定の操作をできる。
チャージャ部200は、導電性部材201、板ばね202および給電部203を含む。
導電性部材201は、感光体ドラム123の軸方向に所定の長さを有するステンレス剛等からなり、図3に示すように、複数の帯電針201aが一方の辺に形成される形状である。導電性部材201のフロント側の端には、付着物除去機構220に支持される穴201bが形成される。リア側の端には、板ばね202と固定される穴201cが形成される。
板ばね202は、一方の端で導電性部材201の穴201cと電気的に接続され、他方の端で給電部203に固定される。
給電部203は、たとえばプロセスユニットケース(図示せず)のリア側の所定の位置に固定され、後段で説明する(図8参照)高電圧発生機構411と電気的に接続される。
チャージ部200は、複数の帯電針201aと感光体ドラム123が軸方向に一定の距離を確保できるように、導電性部材201と感光体ドラム123の軸とを平行にして、プロセスユニットケースに固定される。
導電性部材201は、感光体ドラム123の軸方向に所定の長さを有するステンレス剛等からなり、図3に示すように、複数の帯電針201aが一方の辺に形成される形状である。導電性部材201のフロント側の端には、付着物除去機構220に支持される穴201bが形成される。リア側の端には、板ばね202と固定される穴201cが形成される。
板ばね202は、一方の端で導電性部材201の穴201cと電気的に接続され、他方の端で給電部203に固定される。
給電部203は、たとえばプロセスユニットケース(図示せず)のリア側の所定の位置に固定され、後段で説明する(図8参照)高電圧発生機構411と電気的に接続される。
チャージ部200は、複数の帯電針201aと感光体ドラム123が軸方向に一定の距離を確保できるように、導電性部材201と感光体ドラム123の軸とを平行にして、プロセスユニットケースに固定される。
チャージャケース部210は、センターケース211、第1ターミナルケース212、第2ターミナルケース213を含む。
センターケース211は、例えば金属等の耐熱性を有する部材からなり、紙面下側の帯電針201aと感光体ドラム123が対向する面を除いて導電性部材201を囲む。よって、機体内を舞う塵、ホコリ、紙粉あるいはトナー等(異物)が、導電性部材201、特に先端201dに静電的に引き寄せられることが抑制される。
第1,2ターミナルケース212,213は、例えば樹脂等の絶縁部材からなり、センターケース211を保持し、装置内、例えばプロセスユニットケースに、固定される。
第2ターミナルケース213は、センターケース211が固定される側と反対側すなわちフロント側に、ケースフック部213aを有する。
センターケース211は、例えば金属等の耐熱性を有する部材からなり、紙面下側の帯電針201aと感光体ドラム123が対向する面を除いて導電性部材201を囲む。よって、機体内を舞う塵、ホコリ、紙粉あるいはトナー等(異物)が、導電性部材201、特に先端201dに静電的に引き寄せられることが抑制される。
第1,2ターミナルケース212,213は、例えば樹脂等の絶縁部材からなり、センターケース211を保持し、装置内、例えばプロセスユニットケースに、固定される。
第2ターミナルケース213は、センターケース211が固定される側と反対側すなわちフロント側に、ケースフック部213aを有する。
付着物除去機構220は、テンションスプリング221およびつまみ222を含む。
テンションスプリング221は、弾性部材であって、例えば、所定の剛性を有する電線がらせん状に巻かれ、両端にカギ状の引っ掛け部が形成されるばねからなり、一方の端は導電性部材201の穴201bに引っ掛けられ、他方の端はつまみ222に引っ掛けられている。
つまみ222は、ケースフック部213aに引っ掛かるつまみフック部222aを有する。つまみ222は、ケースフック部213aにより第1の位置(固定基準)に位置され、テンションスプリング221から導電性部材201に提供される張力を一定以上、すなわち導電性部材201が弛まない程度、に維持する。また、つまみ222は、フロント側に、少なくとも第1の位置から第2の位置の間の移動、すなわち変位D1の移動が可能に設けられる。
テンションスプリング221は、弾性部材であって、例えば、所定の剛性を有する電線がらせん状に巻かれ、両端にカギ状の引っ掛け部が形成されるばねからなり、一方の端は導電性部材201の穴201bに引っ掛けられ、他方の端はつまみ222に引っ掛けられている。
つまみ222は、ケースフック部213aに引っ掛かるつまみフック部222aを有する。つまみ222は、ケースフック部213aにより第1の位置(固定基準)に位置され、テンションスプリング221から導電性部材201に提供される張力を一定以上、すなわち導電性部材201が弛まない程度、に維持する。また、つまみ222は、フロント側に、少なくとも第1の位置から第2の位置の間の移動、すなわち変位D1の移動が可能に設けられる。
なお、導電性部材201は、テンションスプリング221により、一定以上の張力が提供され、感光体ドラム123の軸と平行の直線形状を維持できるが、例えば帯電針201aからの放電の邪魔にならない位置、例えば帯電針201aが形成される紙面の下側と反対の上側、に所定の硬度を有する支持部材をさらに有してもよいことは言うまでもない。
画像形成装置1に画像読取あるいは画像形成が指示されると、給電部203から、所定の電力が供給される。導電性部材201は、複数の帯電針201aから放電(たとえばコロナ放電)を開始し、感光体ドラム123に、所定の電荷を提供する。画像形成の回数が増加するに伴って、帯電針201aの先端201d(放電される部分)に、機体内を舞うホコリ、紙粉あるいはトナー等(異物F)が、静電的に引き寄せられ、図4に示すように、綿埃のように付着する。
この異物Fは、極めて弱い力により付着しているため、例えばプロセスユニットを出し入れする等の弱い振動・衝撃により、振り落とされる。
なお、放電ムラ等により不良な画像が出力された際、例えば、ユーザが、画像形成された画像から、導電性部材201に付着する異物Fを落とす必要があると判断するタイミングで、異物Fは取り外されることが好ましい。
この異物Fは、極めて弱い力により付着しているため、例えばプロセスユニットを出し入れする等の弱い振動・衝撃により、振り落とされる。
なお、放電ムラ等により不良な画像が出力された際、例えば、ユーザが、画像形成された画像から、導電性部材201に付着する異物Fを落とす必要があると判断するタイミングで、異物Fは取り外されることが好ましい。
ユーザは、図5に示す通り、つまみ222をフロント側に引き出し、離す。変位が与えられたテンションスプリング221から、元の位置すなわち第1の位置に戻ろうとする力が発生し、図6に示す通り、つまみ222は、第1の位置に戻される。
このとき、つまみフック部222aは、ケースフック部213aに衝突し、導電性部材201が振動し、導電性部材201の先端201dに付着する異物Fが、振り落とされる。
このとき、つまみフック部222aは、ケースフック部213aに衝突し、導電性部材201が振動し、導電性部材201の先端201dに付着する異物Fが、振り落とされる。
(第2実施の形態)
図7は、図1に示した帯電装置121の異なる例を示す概略図である。
図7に示すように、帯電装置300は、チャージャ部200、チャージャケース部210、付着物除去機構310を備える。
図7は、図1に示した帯電装置121の異なる例を示す概略図である。
図7に示すように、帯電装置300は、チャージャ部200、チャージャケース部210、付着物除去機構310を備える。
上述したとおり、チャージャ部200は、導電性部材201、板ばね202および給電部203を含み、チャージャケース部210は、センターケース211、第1ターミナルケース212、第2ターミナルケース213を含み、それぞれ図2の説明と同様の構成を有するため、説明は省略する。
付着物除去機構310は、テンションスプリング221、つまみ311、アーム312およびアーム動力部313を含む。
テンションスプリング221は、上述の通り、一方の端が導電性部材201の穴201bに引っ掛けられ、他方の端はつまみ311に引っ掛けられている。
つまみ311は、ケースフック部213aに引っ掛かるつまみフック部311aを有する。つまみ311は、ケースフック部213aに引っ掛かることにより第1の位置に位置され、フロント側に、第1の位置から第2の位置の間の移動、すなわち変位D1の移動が可能に設けられる。
アーム312は、支点312aを回動中心として回転運動される第1アーム部材312bと、第1アーム部材312bに対して支点312aを中心として所定の角度に形成される第2アーム部材312cを含む。第1アーム部材312bは、つまみ311と固定され、第2アーム部材312cは、アーム動力部313と固定される。
アーム動力部313は、例えばソレノイドであって、所定の電力が供給されると、紙面において上下方向(矢印L方向)すなわち感光体ドラム123の軸に対して垂直方向に、固定される第2アーム部材312cを動かす。これに伴い、第1アームb312は、右回りに旋回し、つまみ311は、紙面の左側に移動する。
テンションスプリング221は、上述の通り、一方の端が導電性部材201の穴201bに引っ掛けられ、他方の端はつまみ311に引っ掛けられている。
つまみ311は、ケースフック部213aに引っ掛かるつまみフック部311aを有する。つまみ311は、ケースフック部213aに引っ掛かることにより第1の位置に位置され、フロント側に、第1の位置から第2の位置の間の移動、すなわち変位D1の移動が可能に設けられる。
アーム312は、支点312aを回動中心として回転運動される第1アーム部材312bと、第1アーム部材312bに対して支点312aを中心として所定の角度に形成される第2アーム部材312cを含む。第1アーム部材312bは、つまみ311と固定され、第2アーム部材312cは、アーム動力部313と固定される。
アーム動力部313は、例えばソレノイドであって、所定の電力が供給されると、紙面において上下方向(矢印L方向)すなわち感光体ドラム123の軸に対して垂直方向に、固定される第2アーム部材312cを動かす。これに伴い、第1アームb312は、右回りに旋回し、つまみ311は、紙面の左側に移動する。
図8は、図7に示した帯電装置300を含む画像形成装置1を動作させる制御系を説明するブロック図である。
図8に示すように、メインCPU410は、プリンタCPU420およびコントロールパネル430と接続されている。
メインCPU410は、画像形成装置1の各部を総括的に制御する。
プリンタCPU420は、画像形成部120の各部を総括的に制御する。
コントロールバネル430は、操作部431を備え、ユーザからの指示をメインCPU410あるいはプリンタCPU420に伝達する。
プリンタCPU420は、ユーザにより操作部431から画像形成が指示されると、導電性部材201の複数の帯電針201aが放電を開始するための帯電信号を出力する。
メインCPU410は、プリンタCPU420からの帯電信号が入力すると、高電圧生成信号を出力する。
また、プリンタCPU420は、異物Fの除去が指示されると、駆動回路424を駆動させるための駆動信号を所定のタイミングで出力する。
図8に示すように、メインCPU410は、プリンタCPU420およびコントロールパネル430と接続されている。
メインCPU410は、画像形成装置1の各部を総括的に制御する。
プリンタCPU420は、画像形成部120の各部を総括的に制御する。
コントロールバネル430は、操作部431を備え、ユーザからの指示をメインCPU410あるいはプリンタCPU420に伝達する。
プリンタCPU420は、ユーザにより操作部431から画像形成が指示されると、導電性部材201の複数の帯電針201aが放電を開始するための帯電信号を出力する。
メインCPU410は、プリンタCPU420からの帯電信号が入力すると、高電圧生成信号を出力する。
また、プリンタCPU420は、異物Fの除去が指示されると、駆動回路424を駆動させるための駆動信号を所定のタイミングで出力する。
メインCPU410は、高電圧発生機構411およびメインモータ412と接続されている。
高電圧発生機構411は、画像形成装置1を動作させるための電力を供給する電力供給部(図示せず)と接続され、所定の電力が供給される。メインCPU410から高電圧生成信号が入力すると、高電圧発生機構411は、感光体ドラム123を所定の電位に帯電するために導電性部材201の放電に要求される高電圧の電力を生成し、導電性部材201に接続される供給部203に電力を供給する。
メインモータ412は、スキャナ100、画像読取部120等に含まれる各部、例えば第1,2キャリッジ105,107あるいは感光体ドラム123を動作させる。
高電圧発生機構411は、画像形成装置1を動作させるための電力を供給する電力供給部(図示せず)と接続され、所定の電力が供給される。メインCPU410から高電圧生成信号が入力すると、高電圧発生機構411は、感光体ドラム123を所定の電位に帯電するために導電性部材201の放電に要求される高電圧の電力を生成し、導電性部材201に接続される供給部203に電力を供給する。
メインモータ412は、スキャナ100、画像読取部120等に含まれる各部、例えば第1,2キャリッジ105,107あるいは感光体ドラム123を動作させる。
プリンタCPU420は、ROM421、RAM422、カウンタ423および駆動回路424と接続される。
ROM421は、画像形成部120の各部を総括的に制御するプログラム、導電性部材201の放電を制御する、あるいはアーム動力部を制御する等の専用プログラムを格納する。
RAM422は、プリンタCPU420が所定の処理動作をするために必要となるワークエリアなどを有する。
カウンタ423は、画像形成部120で画像が形成された出力媒体(用紙Q)の枚数をカウントし、この枚数をプリンタCPU420に報告する。
駆動回路424は、プリンタCPU420から駆動信号が入力し、接続されるアーム動力部313を動作させる。
ROM421は、画像形成部120の各部を総括的に制御するプログラム、導電性部材201の放電を制御する、あるいはアーム動力部を制御する等の専用プログラムを格納する。
RAM422は、プリンタCPU420が所定の処理動作をするために必要となるワークエリアなどを有する。
カウンタ423は、画像形成部120で画像が形成された出力媒体(用紙Q)の枚数をカウントし、この枚数をプリンタCPU420に報告する。
駆動回路424は、プリンタCPU420から駆動信号が入力し、接続されるアーム動力部313を動作させる。
次に、異物すなわち導電性部材201に付着する付着物を振り落とす第1の方法を説明する。
プリンタCPU420は、コントロールパネル430からの画像形成の指示を受け、帯電信号を出力する。帯電信号によりメインCPU410は、高電圧生成信号を出力する。高電圧生成信号を受けた高電圧発生機構411は、高電圧の電力を、供給部203に提供する。供給部203から高電圧の電力が伝達された導電性部材201は、感光体ドラム123に、所定の電荷を与える。
画像形成の回数が増加するに伴い、帯電針201aの先端201d(放電される部分)に、機体内を舞うホコリ、紙粉あるいはトナー等(異物F)が、静電的に引き寄せられ、汚れとして付着する。この異物F等により放電ムラが発生し、不良な画像が出力される問題がある。
例えば、ユーザにより不良な画像が出力されるため異物の除去が必要だと判断され、操作部431から異物の除去が指示されると、プリンタCPU420は、駆動回路424に駆動信号を出力する。駆動信号により、駆動回路424は、アーム動力部としてのソレノイド313に所定の電力を供給する、すなわちソレノイド313がONする。高電圧発生機構の一端は、矢印L方向すなわち感光体ドラム123の軸に対して直交する方向に移動し、矢印M方向すなわち感光体ドラム123に変換された動力が、つまみ311をフロント側に引き出す。
ソレノイド313がOFFすると、テンションスプリング221から、元に戻ろうとする力が発生し、つまみ311は、図7に示すような、第1の位置に戻される。
つまみ311が第1の位置に戻されると、つまみフック部311aが、ケースフック部213aに衝突し、導電性部材201が振動する。この振動により、導電性部材201の先端201dに付着する異物Fは、振り落とされる。
プリンタCPU420は、コントロールパネル430からの画像形成の指示を受け、帯電信号を出力する。帯電信号によりメインCPU410は、高電圧生成信号を出力する。高電圧生成信号を受けた高電圧発生機構411は、高電圧の電力を、供給部203に提供する。供給部203から高電圧の電力が伝達された導電性部材201は、感光体ドラム123に、所定の電荷を与える。
画像形成の回数が増加するに伴い、帯電針201aの先端201d(放電される部分)に、機体内を舞うホコリ、紙粉あるいはトナー等(異物F)が、静電的に引き寄せられ、汚れとして付着する。この異物F等により放電ムラが発生し、不良な画像が出力される問題がある。
例えば、ユーザにより不良な画像が出力されるため異物の除去が必要だと判断され、操作部431から異物の除去が指示されると、プリンタCPU420は、駆動回路424に駆動信号を出力する。駆動信号により、駆動回路424は、アーム動力部としてのソレノイド313に所定の電力を供給する、すなわちソレノイド313がONする。高電圧発生機構の一端は、矢印L方向すなわち感光体ドラム123の軸に対して直交する方向に移動し、矢印M方向すなわち感光体ドラム123に変換された動力が、つまみ311をフロント側に引き出す。
ソレノイド313がOFFすると、テンションスプリング221から、元に戻ろうとする力が発生し、つまみ311は、図7に示すような、第1の位置に戻される。
つまみ311が第1の位置に戻されると、つまみフック部311aが、ケースフック部213aに衝突し、導電性部材201が振動する。この振動により、導電性部材201の先端201dに付着する異物Fは、振り落とされる。
なお、駆動回路424の電力供給時間は、カウンタ423によりカウントされ、あるいは、つまみ311が、異物Fが振り落とされる程度の振動を導電性部材201に与えられる程度であればよい。
また、アーム動力部としては、ソレノイド313に限られず、つまみ311に矢印M方向の動力を提供するものであればよい。
また、アーム動力部としては、ソレノイド313に限られず、つまみ311に矢印M方向の動力を提供するものであればよい。
また、駆動信号が出力される方法はこれに限られず、例えば図9に示すような第2の方法であってもよい。
図9は、この異物を振り落とす第2の方法を説明するフローチャートである。この場合、ROM421は、カウンタ423によりカウントされた出力媒体の枚数NQ1が、不良な画像が形成される虞があるプリント規定値NQ2(例えば1000枚)に達した場合、プリンタCPU420が、駆動信号を出力するというプログラムを格納する。
図9に示すように、プリンタCPU420は、カウンタ423によりカウントされた出力媒体の数NQ1と、プリント規定値NQ2とを比較する(S1)。
カウントされた出力媒体の数NQ1が1000枚以上であった場合(S1−YES)、続けて、プリンタCPU420は、図示しないモータドライバ回路のモータ駆動信号をモニタして、メインモータ412が動作しているか否かを判断する(S2)。メインモータ412が動作していない場合(S2−NO)、駆動信号を出力する(S3)。
駆動信号が駆動回路424に入力すると、上述のとおり、ソレノイド313がONし、振動・衝撃により異物が振り落とされる。
図9は、この異物を振り落とす第2の方法を説明するフローチャートである。この場合、ROM421は、カウンタ423によりカウントされた出力媒体の枚数NQ1が、不良な画像が形成される虞があるプリント規定値NQ2(例えば1000枚)に達した場合、プリンタCPU420が、駆動信号を出力するというプログラムを格納する。
図9に示すように、プリンタCPU420は、カウンタ423によりカウントされた出力媒体の数NQ1と、プリント規定値NQ2とを比較する(S1)。
カウントされた出力媒体の数NQ1が1000枚以上であった場合(S1−YES)、続けて、プリンタCPU420は、図示しないモータドライバ回路のモータ駆動信号をモニタして、メインモータ412が動作しているか否かを判断する(S2)。メインモータ412が動作していない場合(S2−NO)、駆動信号を出力する(S3)。
駆動信号が駆動回路424に入力すると、上述のとおり、ソレノイド313がONし、振動・衝撃により異物が振り落とされる。
なお、メインモータ412が動作しているときは、スキャナ100と画像読取部120の両方あるいはいずれか一方が動作しているときである。したがって、画像形成部120が動作している場合、すなわち感光体ドラム123にトナー像が形成されている場合、異物Fが感光体ドラム123の表面に振り落とされる虞はない。また、スキャナ100が動作している場合、アーム動力部313により発生した振動が伝達され、読取動作に不具合が発生する虞はない。
(第3の実施の形態)
図10は、図1に示した帯電装置121のさらに異なる例を示す概略図である。
図10に示すように、帯電装置500は、チャージャ部200、チャージャケース部510、付着物除去機構520を備える。
チャージャ部200は、導電性部材201、板ばね202および給電部203を含み、それぞれ図2の説明と同様の構成を有するため、説明は省略する。
図10は、図1に示した帯電装置121のさらに異なる例を示す概略図である。
図10に示すように、帯電装置500は、チャージャ部200、チャージャケース部510、付着物除去機構520を備える。
チャージャ部200は、導電性部材201、板ばね202および給電部203を含み、それぞれ図2の説明と同様の構成を有するため、説明は省略する。
チャージャケース部510は、センターケース511、第1ターミナルケース212、第2ターミナルケース512を含む。
センターケース511は、例えば金属等の耐熱性を有する部材からなり、紙面下側の帯電針201aと感光体ドラム123が対向する面を除いて導電性部材201を囲む。センターケース511の上面部、すなわち感光体ドラム123と反対側、のうち、一方の端には、ピン511aを有するピン部511bが、他方の端には、ピン511cを有するピン部511dが、それぞれ形成される。
第1,2ターミナルケース212,512は、例えば樹脂等の絶縁部材からなり、センターケース511を保持する。第2ターミナル512は、所定の位置に、テンションスプリング221が引っ掛けられるターミナルフック512aを有する。
圧縮スプリング513,514は、一方がプロセスユニットケース134に固定され、他方がセンターケース511に固定され、紙面の下方部すなわち感光体ドラム123に向かって、第1,2ターミナルケース212,512に所定の圧力を提供する。なお、プロセスユニットケース134は、感光体ドラム123の帯電を邪魔しない場所で、所定の圧力を受ける第1,2ターミナルケース212,512を支持する。
センターケース511は、例えば金属等の耐熱性を有する部材からなり、紙面下側の帯電針201aと感光体ドラム123が対向する面を除いて導電性部材201を囲む。センターケース511の上面部、すなわち感光体ドラム123と反対側、のうち、一方の端には、ピン511aを有するピン部511bが、他方の端には、ピン511cを有するピン部511dが、それぞれ形成される。
第1,2ターミナルケース212,512は、例えば樹脂等の絶縁部材からなり、センターケース511を保持する。第2ターミナル512は、所定の位置に、テンションスプリング221が引っ掛けられるターミナルフック512aを有する。
圧縮スプリング513,514は、一方がプロセスユニットケース134に固定され、他方がセンターケース511に固定され、紙面の下方部すなわち感光体ドラム123に向かって、第1,2ターミナルケース212,512に所定の圧力を提供する。なお、プロセスユニットケース134は、感光体ドラム123の帯電を邪魔しない場所で、所定の圧力を受ける第1,2ターミナルケース212,512を支持する。
付着物除去機構520は、第1カム521および第2カム522を含む。
第1,2カム521,522は、プリンタCPU420と接続されるモータ530により、例えば紙面において反時計回りの回転力が提供される回転軸と固定され、この回転軸からの距離が長い部分と短い部分を有する例えば卵形状である。
なお、モータ530は、プリンタCPU420から駆動信号を入力することで、所定回数(例えば1回転)だけ、回転軸を回転させる。
第1,2カム521,522は、プリンタCPU420と接続されるモータ530により、例えば紙面において反時計回りの回転力が提供される回転軸と固定され、この回転軸からの距離が長い部分と短い部分を有する例えば卵形状である。
なお、モータ530は、プリンタCPU420から駆動信号を入力することで、所定回数(例えば1回転)だけ、回転軸を回転させる。
上述した、コントロールパネル430からの指示による第1の方法を適用して、異物すなわち導電性部材201に付着する付着物を振り落とす動作を説明する。
例えば、ユーザにより不良な画像が出力されるため異物の除去が必要だと判断され、操作部431から異物の除去が指示されると、プリンタCPU420は、モータ530に駆動信号を出力する。モータ530は、回転軸を回転させる。
回転軸により回転する第1,2カム521,522は、所定の位置に到達すると、ピン511a,511cに当たり、ピン511a,511cを介してチャージャ部200およびチャージャケース部510を紙面上方に持ち上げる。さらに回転軸が回転すると、第1,2カム521,522は、ピン511a,511cから外れ、圧縮スプリング513,514によりチャージャケース部510が元の位置すなわちプロセスユニットケース134により支持される位置に位置され、チャージャケース部510は、プロセスユニットケース134に衝突する。これにより、導電性部材201が振動し、導電性部材201の先端201dに付着する異物Fが、振り落とされる。
例えば、ユーザにより不良な画像が出力されるため異物の除去が必要だと判断され、操作部431から異物の除去が指示されると、プリンタCPU420は、モータ530に駆動信号を出力する。モータ530は、回転軸を回転させる。
回転軸により回転する第1,2カム521,522は、所定の位置に到達すると、ピン511a,511cに当たり、ピン511a,511cを介してチャージャ部200およびチャージャケース部510を紙面上方に持ち上げる。さらに回転軸が回転すると、第1,2カム521,522は、ピン511a,511cから外れ、圧縮スプリング513,514によりチャージャケース部510が元の位置すなわちプロセスユニットケース134により支持される位置に位置され、チャージャケース部510は、プロセスユニットケース134に衝突する。これにより、導電性部材201が振動し、導電性部材201の先端201dに付着する異物Fが、振り落とされる。
次に、上述した、カウンタ423からの指示による第2の方法を適用して、異物すなわち導電性部材201に付着する付着物を振り落とす動作を説明する。
図9に示すフローチャートの通り、出力媒体の数NQ1が一定値である規定値NQ2に達し、かつメインモータ412が動作していない場合、プリンタCPU420は、駆動信号を出力する。
駆動信号がモータ530に入力すると、上述のとおり、第1,2カム521,522が回転し、振動・衝撃を発生させ、導電性部材201の先端201dに付着する異物が振り落とされる。
図9に示すフローチャートの通り、出力媒体の数NQ1が一定値である規定値NQ2に達し、かつメインモータ412が動作していない場合、プリンタCPU420は、駆動信号を出力する。
駆動信号がモータ530に入力すると、上述のとおり、第1,2カム521,522が回転し、振動・衝撃を発生させ、導電性部材201の先端201dに付着する異物が振り落とされる。
(第4の実施の形態)
図11は、図10に示した第3の実施の形態と付着物除去機構の構成が異なる例を示す概略図である。
図11に示すように、帯電装置600は、チャージャ部200、チャージャケース部510、付着物除去機構610を備える。
図11は、図10に示した第3の実施の形態と付着物除去機構の構成が異なる例を示す概略図である。
図11に示すように、帯電装置600は、チャージャ部200、チャージャケース部510、付着物除去機構610を備える。
付着物除去機構610は、アーム611、アーム動力部612を備える。
アーム611は、ピン511a,511cを渡す所定の長さを有し、中央でアーム動力部611に固定される。
アーム動力部611は、例えばソレノイドであって、所定の電力が供給されると、紙面において上下方向(矢印L方向)すなわち感光体ドラム123の軸に対して垂直方向に、アーム612を動かす。
なお、アーム動力部611は、第2の実施の形態と同様に、駆動回路424と接続され、プリンタCPU420から駆動回路424に駆動信号が入力すると、所定の電力が供給され、ONする。
アーム611は、ピン511a,511cを渡す所定の長さを有し、中央でアーム動力部611に固定される。
アーム動力部611は、例えばソレノイドであって、所定の電力が供給されると、紙面において上下方向(矢印L方向)すなわち感光体ドラム123の軸に対して垂直方向に、アーム612を動かす。
なお、アーム動力部611は、第2の実施の形態と同様に、駆動回路424と接続され、プリンタCPU420から駆動回路424に駆動信号が入力すると、所定の電力が供給され、ONする。
上述した、コントロールパネル430からの指示による第1の方法を適用して、異物すなわち導電性部材201に付着する付着物を振り落とす動作を説明する。
例えば、ユーザにより不良な画像が出力されるため異物の除去が必要だと判断され、操作部431から異物の除去が指示されると、プリンタCPU420は、駆動回路424に駆動信号を出力する。
ソレノイド612は、ONし、アーム611を紙面の上方に引き上げる。ピン511a,511cがアーム611に引っ掛かり、チャージャケース部510が上方に持ち上げられる。
ソレノイド612がOFFすると、圧縮スプリング513,514は、チャージャケース部510を下方に押し下げ、プロセスユニットケース134により支持される所定の位置に位置され、チャージャケース部510は、プロセスユニットケース134に衝突する。これにより、導電性部材201が振動し、導電性部材201の先端201dに付着する異物Fが、振り落とされる。
例えば、ユーザにより不良な画像が出力されるため異物の除去が必要だと判断され、操作部431から異物の除去が指示されると、プリンタCPU420は、駆動回路424に駆動信号を出力する。
ソレノイド612は、ONし、アーム611を紙面の上方に引き上げる。ピン511a,511cがアーム611に引っ掛かり、チャージャケース部510が上方に持ち上げられる。
ソレノイド612がOFFすると、圧縮スプリング513,514は、チャージャケース部510を下方に押し下げ、プロセスユニットケース134により支持される所定の位置に位置され、チャージャケース部510は、プロセスユニットケース134に衝突する。これにより、導電性部材201が振動し、導電性部材201の先端201dに付着する異物Fが、振り落とされる。
次に、上述した、カウンタ423からの指示による第2の方法を適用して、異物すなわち導電性部材201に付着する付着物を振り落とす動作を説明する。
図9に示すフローチャートの通り、出力媒体の数NQ1が一定値である規定値NQ2に達し、かつメインモータ412が動作していない場合、プリンタCPU420は、駆動信号を出力する。
駆動信号が駆動回路424に入力すると、上述のとおり、ソレノイドがON、OFFして、振動・衝撃を発生させ、導電性部材201の先端201dに付着する異物が振り落とされる。
図9に示すフローチャートの通り、出力媒体の数NQ1が一定値である規定値NQ2に達し、かつメインモータ412が動作していない場合、プリンタCPU420は、駆動信号を出力する。
駆動信号が駆動回路424に入力すると、上述のとおり、ソレノイドがON、OFFして、振動・衝撃を発生させ、導電性部材201の先端201dに付着する異物が振り落とされる。
1…デジタル複写装置、100…スキャナ、120…画像形成部、121…帯電装置、123…感光体ドラム、201…導電性部材、221…テンションスプリング、222…つまみ。
Claims (5)
- 像担持体と、
複数の突起部が形成される電極を有し、前記像担持体に所定の電位を与える帯電機構と、
前記電極に振動あるいは衝撃を与えて、前記電極に静電的に付着する付着物を振るい落とす付着物除去機構とを有することを特徴とする画像形成装置。 - 前記電極は、保持部材から提供される所定の応力により、所定の位置に配置され、
前記付着物除去機構は、前記保持部材が、所定の変位を与えられて元の位置に戻ろうとする力を利用して、前記振動あるいは衝撃を発生させることを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。 - 像担持体と、
前記像担持体の軸方向に沿って複数の突起部が形成される導電性部材からなり、前記複数の突起部から放電し、前記像担持体に所定の電位を与える帯電部材と、
前記帯電部材の一方の端と接続され、所定の位置に固定される板ばねと、
前記帯電部材の他方の端と接続され、前記帯電部材を所定の張力で保持する弾性部材と、
前記弾性部材と接続され、少なくとも第1の位置から第2の位置の間を移動可能に設けられる引出し部材とを有し、
前記弾性部材が、前記引出し部材の移動に伴って変位し、前記第1の位置に戻ろうとする力により発生した振動あるいは衝撃を、前記帯電部材に与えることを特徴とする画像形成装置。 - 前記引出し部材は、前記移動の動力を提供する動力機構とさらに接続されることを特徴とする請求項3に記載の画像形成装置。
- 像担持体と、
前記像担持体に所定の電位を与える帯電機構と、
前記帯電機構に設けられた電極に静電的に付着する付着物を振るい落とす付着物除去機構と、
画像が形成された出力媒体の数を計数する計数手段と、
前記計数手段で計数された出力媒体の数が、予め記憶された規定値に達した場合、前記付着物除去機構を動作させる制御手段とを備えたことを特徴とする画像形成装置。
Priority Applications (2)
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