JP2008052207A - 画像形成装置 - Google Patents

画像形成装置 Download PDF

Info

Publication number
JP2008052207A
JP2008052207A JP2006230876A JP2006230876A JP2008052207A JP 2008052207 A JP2008052207 A JP 2008052207A JP 2006230876 A JP2006230876 A JP 2006230876A JP 2006230876 A JP2006230876 A JP 2006230876A JP 2008052207 A JP2008052207 A JP 2008052207A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
photosensitive drum
light
latent image
peripheral surface
image forming
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2006230876A
Other languages
English (en)
Inventor
Yuki Matsui
有希 松井
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kyocera Document Solutions Inc
Original Assignee
Kyocera Mita Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kyocera Mita Corp filed Critical Kyocera Mita Corp
Priority to JP2006230876A priority Critical patent/JP2008052207A/ja
Publication of JP2008052207A publication Critical patent/JP2008052207A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Discharging, Photosensitive Material Shape In Electrophotography (AREA)

Abstract

【課題】潜像担持体の表層の剥がれを有効に防止する。
【解決手段】感光体ドラム20の周面に接触状態で帯電処理を施す帯電ローラ30と、帯電処理後の感光体ドラム20の周面の静電潜像に現像剤を供給してトナー像を形成させる現像ローラ52と、トナー像を用紙Pに転写させる転写ローラ60と、転写処理後の感光体ドラム20の周面に残留するトナーを除去するクリーニング装置70と、クリーニング装置70を挟んで上流側および下流側に設けられた第1および第2除電ランプ81,82とを備え、除電ランプ80は、感光体ドラム20の周回方向と直交する幅方向に向けて除電光を照射することにより感光体ドラム20の周面の残留電荷を除電する除電ランプ80であり、感光体ドラム20側の両端部(非画像形成域R4)を対象として除電光の光量を低下させる光量低下手段としての遮光板90が設けられている。
【選択図】図2

Description

本発明は、電子写真方式が採用された複写機やファクシミリ装置、さらにはプリンタ等の画像形成装置に関するものであり、特に、潜像担持体の表面への放電生成物の付着を抑えることが可能な画像形成装置に関するものである。
従来、図5に示すような画像形成装置100が知られている。なお、図5は、従来の画像形成装置100の内部機構の概要を説明するために当該内部機構を模式的に示した図である。図5に示すように、画像形成装置100は、感光体ドラム(潜像担持体)101の周りに当該感光体ドラム101の軸心回りの回転方向(図5に示す例では時計方向)に向けて直上位置から帯電ローラ102と、露光装置103と、現像装置104と、転写ローラ(転写手段)105と、クリーニング装置106と、除電ランプ(除電手段)107とが配設された基本構成を有している。
前記感光体ドラム101は、その周面に静電潜像およびトナー像を形成させるものであり、所定の駆動手段の駆動により軸心回りに所定の方向(図5に示す例では時計方向)に回転するようになっている。
前記帯電ローラ102は、感光体ドラム101の直上位置において周面が当該感光体ドラム101の周面と当接した状態で軸心回りに感光体ドラム101と逆方向に回転することにより感光体ドラム101の周面に一様な電荷を形成させるようになっている。
前記露光装置103は、帯電ローラ102の図5における右側に設けられている。かかる露光装置103は、回転している感光体ドラム101の周面に向けて画像情報に基づく光線を照射し、これによって当該感光体ドラム101の周面に静電潜像を形成させるようになっている。
前記現像装置104は、前記露光装置103の直下位置に設けられて感光体ドラム101の周面に現像剤の内のトナーを供給し、これによって感光体ドラム101の周面に静電潜像に沿ったトナー像を形成させるものである。かかる現像装置104は、周面が感光体ドラム101の周面と対向した現像ローラ(現像剤担持体)104aを有し、この現像ローラ104aが軸心回りに感光体ドラム101と逆方向に回転することによって現像装置104内に装填されている現像剤の内のトナーを感光体ドラム101の周面に供給するようになっている。
前記転写ローラ105は、感光体ドラム101の周面に形成されたトナー像を画像形成装置100内の用紙貯留部から送り込まれた用紙(像担持体)Pに転写させるためのものである。かかる転写ローラ105は、周面が用紙Pを介して感光体ドラム101の周面と当接した状態で軸心回りに感光体ドラム101と逆方向に回転しながらトナー像と逆極性の電荷の作用で感光体ドラム101の周面のトナー像を引き剥がし、当該トナー像を用紙Pへ転写させるようになっている。
前記クリーニング装置106は、転写ローラ105による用紙Pへのトナー像の転写処理後に感光体ドラム101の周面に残留している残留トナーや放電生成物(以下これらを異物という)を取り除き、これによって当該感光体ドラム101の周面に清浄化処理を施すものであり、感光体ドラム101の図5における左方位置に設けられている。
かかるクリーニング装置106は、周面が感光体ドラム101の周面と当接した状態で感光体ドラム101と逆方向に回転しながら、周速差によって感光体ドラム101の周面の異物を取り除くクリーニングローラ106aと、感光体ドラム101の回転方向の下流側に設けられ、前記クリーニングローラ106aによって取り除き得なかった異物を掻き落とすクリーニングブレード106bとを備えている。
前記除電ランプ107は、クリーニング装置106により清浄化処理が施された感光体ドラム101の周面に除電光を照射し、これによって感光体ドラム101の周面の電位を一様に低下させるものであり、クリーニング装置106と帯電ローラ102との間で感光体ドラム101の周面と対向配置されている。かかる除電ランプ107によって除電処理の施された感光体ドラム101の周面は帯電ローラ102へ向かい、これによって新たな画像形成処理に供されるようになっている。
このような画像形成装置100については、例えば、特許文献1および特許文献2に記載されているようなものが知られている。また、静電潜像を形成するのに適した感光体ドラム101の周面を構成する材料については、特許文献3に記載されている。
特開2001−42715号公報 特公平6−79192号公報 特許第2565989号公報
ところで、上記のように構成された画像形成装置100において、前記帯電ローラ102には、通常、所定の電源装置から直流電圧に交流電圧を重畳した重畳電圧が印加され、これによって帯電ローラ102は、単に直流電圧のみが採用されている場合に比較し感光体ドラム101の周面に対し安定した状態で帯電処理を施し得るようになされている。
そして、重畳電圧が帯電ローラ102に印加された状態において、いわゆるパッシェンの法則による所定の条件が満足された場合には、帯電ローラ102から感光体ドラム101の周面に向けて放電が生起される。
因みに、前記パッシェンの法則は、所定の電極間(上記の例では帯電ローラ102および感光体ドラム101間)で火花放電の生じる最低電圧は、周りの環境に存在する気体の圧力と、電極間の距離との積の関数として表されるというものである。従って、前記重畳電圧が前記関数によって得られる最低電圧を超えると、帯電ローラ102から感光体ドラム101に向けて火花放電が生起されることになる。
そして、帯電ローラ102と感光体ドラム101との間で火花放電が生じると、帯電ローラ102の周辺の空間にオゾンや窒素酸化物、さらにはアンモニウム塩などの放電生成物が生成される。これらの放電生成物(特に窒素酸化物やアンモニウム塩)は、その一部が感光体ドラム101の周面に付着し、これによって感光体ドラム101の周面の摩擦係数が増大するばかりか、感光体ドラム101の周面に、いわゆる画像流れ現象などが生じて適正に静電潜像やトナー像を形成し得なくなるという不都合の生じることがある。
かかる不都合を解消するべく、例えば特許文献3に記載があるように、現像装置104に装填される現像剤にトナーと同伴して感光体ドラム101の周面に供給されるチタン酸ストロンチウム等の研磨剤を混入することが行われる。こうすることによって感光体ドラム101の周面には、トナー像が形成された部分に研磨剤が存在することになるため、前記クリーニングローラ106aの感光体ドラム101に対する摺接回転によって感光体ドラム101の周面の残留トナーを取り除くに際し、感光体ドラム101の周面は研磨剤によって研磨されることになり、これによって感光体ドラム101の周面に付着した放電生成物が除去されることになる。
図6は、かかる感光体ドラム101の周面の研磨処理に関し、感光体ドラム101、帯電ローラ102、クリーニングローラ106aおよびクリーニングブレード106bの長さ寸法を対比した対比図である。図6に示すように、これらの中で感光体ドラム101は最も長尺であり、その次に帯電ローラ102、続いてクリーニングブレード106b、クリーニングローラ106aの順に長さ寸法が短くなっている。
このようにされるのは、感光体ドラム101には、その両端部に余裕の部分が設けられ、これらの一対の余裕の部分間に帯電ローラ102により帯電処理が施される帯電域R1が設定され、この帯電域R1の内側に実際に画像形成処理が施される画像形成域R2が設定され、帯電域R1と画像形成域R2との間にクリーニングブレード106bによって清浄化処理が施されるブレード処理域R3が設定されているからである。
従って、前記四者の中で感光体ドラム101が最も長尺であり、その次に帯電域R1と対応した帯電ローラ102(有効長A)、引き続きブレード処理域R3と対応したクリーニングブレード106b(有効長C)、画像形成域R2に対応したクリーニングローラ106a(有効長B)の順で短くなっている(すなわち、B<C<Aが成立している)。
前記四者のこのような長さ関係を前提として画像形成装置100が稼働されると、まず、感光体ドラム101の周面における帯電域R1が有効長Aの帯電ローラ102によって帯電処理され、引き続き画像形成域R2に静電潜像やトナー像が形成される画像形成処理が施されてトナー像が用紙Pに転写され、その後、先に画像形成処理が施された画像形成域R2を対象として有効長Bのクリーニングローラ106aの回転による研磨処理で残留トナーおよび放電生成物が取り除かれ、最後に有効長Cのクリーニングブレード106bによってブレード処理域R3を対象としてさらに残留した異物が掻き落とされる。
その後、感光体ドラム101の周面は、略全長に亘り除電ランプ107の除電光の照射を受けて除電処理が施されるのであるが、かかる除電処理によって感光体ドラム101の周面における帯電域R1と画像形成域R2との間の部分およびその外側(非画像形成域R4)も除電されてしまう。この状態で感光体ドラム101の除電処理が施された周面が帯電ローラ102に到達すると、非画像形成域R4は、帯電ローラ102に対し帯電域R1と同様の電位差が存在した状態になっているため、非画像形成域R4にも帯電域R1と同様に帯電ローラ102からの放電が生起され、これによって非画像形成域R4にも放電生成物が付着することになる。
そして、帯電域R1に付着した放電生成物は、クリーニングローラ106aの駆動回転による研磨剤を介した研磨処理によって取り除かれるのに対し、非画像形成域R4に付着した放電生成物は、帯電域R1に隣接した部分がクリーニングブレード106bによって掻き取り処理されるだけであるため、確実に除去されるのは困難であり、結果として非画像形成域R4に帯電生成物が堆積していく。
一方、近年、感光体ドラム101として円筒状の基体の周面に、アモルファスシリコン(a−Si)層が積層されてなる、いわゆるa−Siドラムが注目され、かつ、多用されている。a−Siは、従来のセレン半導体やOPC(organic photo conductor)半導体(特許文献3参照)に比較して無公害で高光感度を有し、かつ、硬質であり、耐久性および画質の良好さにおいて感光体ドラムの材料として優れている。因みに、前記感光体ドラム101もa−Siドラムである。
ところで、a−Siドラムにあっては、基体の周面に積層されたa−Si層は、前記のような優れた特性を備えている反面、吸湿性を有しており、長期間に使用によって吸湿劣化が生じ易いという不利な面も存在する。
そして、a−Si層に吸湿劣化が生じた状態で剥がれやすいa−Si層の端部で前記非画像形成域R4に放電生成物が堆積して非画像形成域R4の摩擦係数が上昇すると、当該非画像形成域R4がクリーニングローラ106aにより研磨されたりクリーニングブレード106bにより摺擦されたりすることにより吸湿劣化したa−Si層が基体から剥がれてしまい、これによって感光体ドラム101が使用不能になる。結果として感光体ドラム101の耐用期間が短くなり、短い耐用期間が経過した都度、感光体ドラム101を新品と交換しなければならず、メンテナンスコストが嵩むという問題点が存在する。
なお、感光体ドラム101の表層の剥がれについてa−Si層を例に挙げて説明したが、感光体ドラム101の表層がa−Siではなく、他の材料が採用されている場合であっても、程度の差こそあれ同様の剥がれが生じる。
因みに、特許文献1に記載のものは、帯電器として帯電ワイヤを使用することが前提とされ、除電ランプの除電光が感光体ドラムの両端に照射されるのを防止する光路規制部材が設けられているが、この光路規制部材は、感光体ドラムの両端に光が当たることで浮遊しているトナーが両端に引き寄せられることを防止し、これによってトナーが用紙に転写されてトナーのエッジが汚れるのを回避するためのものであり、帯電ローラ102を構成要件とする本発明とは構成上で相違するばかりか、特許文献1には、感光体ドラム101のa−Si層が摩擦係数の上昇で基体から剥がれるのを防止するという本発明の解決課題については全く認識されていない。
また、特許文献2のものも、帯電器として帯電ワイヤを使用することが前提とされ、感光体ドラムの露光履歴を緩和するべく、クリーニング装置を挟んで上流側および下流側の双方に除電ランプを設けるというものであり、帯電ローラ102が採用されていないばかりか、感光体ドラム101のa−Si層が摩擦係数の上昇で基体から剥がれるのを防止するという本発明の解決課題については全く認識されていない。
本発明は、かかる状況に鑑みなされたものであって、潜像担持体の表層の剥がれを有効に防止することが可能であり、これによって潜像担持体の耐用期間を延長させることができる画像形成装置を提供することを目的としている。
請求項1記載の発明は、周回可能な潜像担持体の表面に接触状態または非接触状態で帯電処理を施す帯電ローラと、帯電処理後の前記潜像担持体の表面に所定の露光装置からの画像情報に基づく光照射で形成された静電潜像にトナーを含む現像剤を供給してトナー像を形成させる現像剤担持体と、前記潜像担持体の表面に形成されたトナー像を所定の像担持体に転写させる転写手段と、像担持体への転写処理が施された後に前記潜像担持体の表面に残留するトナーを除去するクリーニング装置と、前記転写手段と前記クリーニング装置との間および前記クリーニング装置と前記帯電ローラとの間のいずれか一方または双方に配設された前記潜像担持体の表面の電荷を除電する除電手段とを備え、前記除電手段は、前記潜像担持体の周回方向と直交する幅方向に向けて除電光を照射することにより潜像担持体の表面の残留電荷を除電する除電ランプであり、前記潜像担持体側の両端部を対象として前記除電ランプから照射される除電光の光量を低下させる光量低下手段が設けられていることを特徴とするものである。
かかる構成によれば、潜像担持体を周回させつつその表面に露光装置から画像情報に基づく光を照射することにより、当該潜像担持体の表面には静電潜像が順次形成されていく。この静電潜像に向けて現像剤担持体から現像剤の内のトナーを供給することにより、潜像担持体の表面には、その周回に応じてトナー像が順次形成されていく。そして、このトナー像は、潜像担持体の周回によって転写手段に到達した時点を始点として、当該転写手段と潜像担持体との間に送り込まれた像担持体に転写手段の作用により順次転写されていく。
一方、トナー像を像担持体に転写した後の潜像担持体の表面は、クリーニング装置で表面に残留している残留トナーが除去されて清浄な状態とされる。そして、転写手段により転写処理が施された後の潜像担持体の表面は、その周回により除電ランプに到達し、ここでも除電光が照射されて除電処理が施され、この状態で帯電ローラに戻されて当該帯電ローラを手始めとした新たな画像形成処理に供される。
そして、潜像担持体の両端部に照射される除電ランプからの除電光は、光量が光量低下手段によって低下されるようになされているため、潜像担持体の両端部は帯電電位の高い状態が維持される。従って、帯電ローラと潜像担持体の両端部との間には放電が生起される程の電位差になることが回避され、これによって潜像担持体の両端部に放電に起因した放電生成物が付着しなくなるため、潜像担持体の両端部の摩擦係数が放電生成物により上昇するような不都合の発生が防止される。
従って、潜像担持体の表面にクリーニング手段によってクリーニング処理が施されるに際し、当該潜像担持体の両端部に放電生成物が付着することによる摩擦係数の上昇で当該両端部の表面が剥がれるような不都合が有効に防止される。従って、潜像担持体は、その両端部の表面が剥がれることで耐用期間が短くなるような不都合の発生が確実に防止される。
請求項2記載の発明は、請求項1記載の発明において、光量の異なる前記除電ランプが前記転写手段と前記クリーニング装置との間および前記クリーニング装置と前記帯電ローラとの間にそれぞれ設けられる場合であって、前記光量低下手段は、光量が多い方の除電ランプを対象として設けられていることを特徴とするものである。
かかる構成によれば、光量が少ない方の除電ランプを遮光するより光量が多い方の除電ランプを対象として遮光する方が遮光効果が大きくなる。
請求項3記載の発明は、請求項1記載の発明において、前記光量低下手段は、前記クリーニング装置と前記帯電ローラとの間に設けられた除電ランプを対象として設けられていることを特徴とするものである。
かかる構成によれば、帯電ローラに近いクリーニング装置と帯電ローラとの間に設けられた除電ランプを対象として遮光することにより、遠い方の除電ランプを対象として遮光する場合に比較し遮光の効果が直接的に帯電ローラに及ぼされる。
請求項4記載の発明は、請求項1乃至3のいずれかに記載の発明において、前記光量低下手段は、前記除電光の前記潜像担持体へ向けた照射を遮る遮光部材であることを特徴とするものである。
かかる構成によれば、遮光部材で除電光を遮ることで光量を低下させることができ、光量低下手段の構造が簡単なものになる。
請求項5記載の発明は、請求項1乃至4のいずれかに記載の発明において、前記潜像担持体は、表面にアモルファスシリコン層が形成されてなるアモルファスシリコン感光体であることを特徴とするものである。
かかる構成によれば、アモルファスシリコンは、無公害の物質であり、かつ、高光感度を有しているばかりか、硬質であるため、表面にアモルファスシリコン層が形成されてなる潜像担持体(アモルファスシリコン感光体)は、耐久性および画質の良好さにおいて優れたものになる。
請求項1記載の発明によれば、潜像担持体の両端部に照射される除電ランプからの除電光は、光量が光量低下手段によって低下されるようになされているため、潜像担持体の両端部は帯電電位の高い状態が維持され、これによって帯電ローラと潜像担持体の両端部との間には放電が生起される程の電位差になることを回避することができる。従って、潜像担持体の両端部に放電に起因した放電生成物が付着しなくなるため、潜像担持体の両端部の摩擦係数が放電生成物により上昇するような不都合の発生を防止することができる。
従って、潜像担持体の表面にクリーニング手段によってクリーニング処理が施されるに際し、当該潜像担持体の両端部に放電生成物が付着することによる摩擦係数の上昇で当該両端部の表面が剥がれるような不都合の発生を有効に防止することができる。これにより潜像担持体の両端部の表面が剥がれることで潜像担持体の耐用期間が短くなることを確実に防止することができる。
請求項2記載の発明によれば、光量低下手段は、光量が多い方の除電ランプを対象として設けられているため、光量が少ない方の除電ランプを遮光する場合に比較して遮光効果を大きくすることができる。
請求項3記載の発明によれば、光量低下手段は、クリーニング装置と前記帯電ローラとの間に設けられた除電ランプを対象として設けられているため、帯電ローラに近いクリーニング装置と帯電ローラとの間に設けられた除電ランプを対象として遮光することになり、遠い方の除電ランプを対象として遮光する場合に比較し遮光の効果を帯電ローラに対し直接的に及ぼすことができる。
請求項4記載の発明によれば、光量低下手段は、除電光を遮る遮光部材によって形成されているため、光量低下手段の構造を簡単なものにすることができる。
請求項5記載の発明によれば、潜像担持体として表面にアモルファスシリコン層が形成されてなるアモルファスシリコン感光体が採用されているため、アモルファスシリコンは、無公害の物質であり、かつ、高光感度を有しているばかりか、硬質であるため、表面にアモルファスシリコン層が形成されてなる潜像担持体を、耐久性および画質の良好さにおいて優れたものにすることができる。
図1は、本発明に係るプリンタ10の内部構造の一実施形態を説明するための正面断面視の説明図である。この図に示すように、プリンタ(画像形成装置)10は、印刷処理に供する用紙(像担持体)Pを貯留する用紙貯留部12と、この用紙貯留部12に貯留された用紙束P1から繰り出された1枚ずつの用紙Pに対して画像の転写処理を施す画像形成部13と、この画像形成部13で転写処理の施された用紙Pに対して定着処理を施す定着部14とが装置本体11に内装されると共に、定着部14で定着処理の施された用紙Pが排紙される排紙部15が装置本体11の頂部に設けられることによって構成されている。
前記用紙貯留部12には、所定数(本実施形態では1つ)の用紙カセット121が装置本体11に対して挿脱自在に設けられている。用紙カセット121の上流端(図1の右方)には、用紙束P1から1枚ずつの用紙Pを繰り出させるピックアップローラ122が設けられている。このピックアップローラ122の駆動によって用紙カセット121から繰り出された用紙Pは、給紙搬送路123およびその下流端に設けられたレジストローラ対124を介して画像形成部13に給紙されるようになっている。
前記画像形成部13は、コンピュータ等から伝送された画像情報に基づき用紙Pに転写処理を施すものであり、前後方向(図1の紙面と直交する方向)に延びるドラム心回りに回転可能に設けられた感光体ドラム(潜像担持体)20の周面に沿うように、当該感光体ドラム20の直上位置から時計方向に向けて帯電ローラ30、露光装置40、現像装置50、転写ローラ(転写手段)60およびクリーニング装置70が配設されるとともに、クリーニング装置70を挟んで感光体ドラム20の回転方向(図1に示す例では時計方向)の上流側および下流側にそれぞれ除電ランプ80が配設されることによって構成されている。
前記除電ランプ80には遮光板(遮光部材(光量低下手段))90が対向配置され、この遮光板90による遮光で除電ランプ80から照射された除電光が感光体ドラム20の幅方向の両端部へ向かうのが規制されるようになっている。
前記感光体ドラム20は、周面に静電潜像およびこの静電潜像に沿ったトナー像S(図2)を形成させるためのものであり、周面に平滑で強靱なアモルファスシリコン層が積層され、これによってこれらの像を形成させるのに適したものになっている。かかる感光体ドラム20は、本実施形態においては、外径(直径)寸法が略30mmに設定されているとともに、周速が略150mm/secに設定されている。
前記帯電ローラ30は、ドラム心回り時計方向に回転している感光体ドラム20の周面に一様な電荷を形成させるものであり、周面が感光体ドラム20の周面と当接しながら従動回転しつつ当該感光体ドラム20へ電荷を付与するようになっている。
前記露光装置40は、コンピュータ等の外部の機器から伝送されてきた画像データに基づき強弱の付与されたレーザー光を回転している感光体ドラム20の周面に照射し、これによる感光体ドラム20周面のレーザー光が照射された部分の電荷の電位低下によって当該感光体ドラム20の周面に静電潜像を形成させるものである。因みに、本実施形態においては、帯電ローラ30によってプラスの電荷が付与された感光体ドラム20の周面は、露光装置40による光照射でプラスの電荷の電位が低下されるようになされている。従って、レーザー光の照射で感光体ドラム20の周面の電荷が完全に消去(±0)されたり、マイナスになったりすることはない。
前記現像装置50は、感光体ドラム20の周面に現像剤の構成要素の1つであるトナーT(図2)を供給することによって周面の静電潜像が形成された部分にトナーTを付着させ、これにより感光体ドラム20の周面にトナー像S(図2)を形成させるものである。
因みに、現像剤は、トナーとキャリアとからなる、いわゆる2成分系のものが採用されるのが一般的である。トナーは、着色剤、電荷制御剤およびワックス等の添加剤をバインダー樹脂中に分散させた粒径が6〜12μmの微粉体である。これに対してキャリアは、磁鉄鉱(Fe)等の粒径が60〜200μmの磁性粒子であり、トナーを帯電させるために使用される。そして、トナーは、図略のトナーカートリッジから現像装置50に適宜補給される消耗品であるのに対し、キャリアは、予め所定量が現像装置50内に装填されており、消耗することなく循環使用される。
そして、本実施形態においては、前記トナーに微粉状のチタン酸ストロンチウム等の研磨剤K(図2)が付与されている。従って、現像装置50からトナーTが感光体ドラム20の周面へ供給されたときには、当該トナーTに同伴して研磨剤Kも感光体ドラム20の周面に供給されることになる。
前記転写ローラ60は、感光体ドラム20の直下位置に送り込まれた用紙Pに対して当該感光体ドラム20の周面に形成されているプラスに帯電したトナー像Sを用紙Pに転写させるものであり、トナー像Sの電荷と逆極性であるマイナスの電荷を用紙Pに付与するようになっている。
従って、感光体ドラム20の直下位置に到達した用紙Pは、転写ローラ60と感光体ドラム20とによって押圧挟持されつつ、プラスに帯電した感光体ドラム20周面のトナー像Sがマイナスに帯電した用紙Pの表面に向けて引き剥がされ、これによって用紙Pに対し転写処理が施されることになる。
前記クリーニング装置70は、転写処理後の感光体ドラム20の周面に残留しているトナーTを取り除いて清浄化するとともに、トナーTに同伴して感光体ドラム20の周面に供給された研磨剤Kを用いて当該感光体ドラム20の周面に研磨処理を施すようになっている。このクリーニング装置70によって清浄化された感光体ドラム20の周面は、次の画像形成処理のために再び帯電ローラ30へ向かうことになる。
前記定着部14は、画像形成部13によって転写処理の施された用紙Pのトナー像Sに加熱による定着処理を施すものであり、所定のハウジングに装着された内部に通電発熱体を有するヒートローラ141と、このヒートローラ141の下部で周面同士が対向配置された加圧ローラ142とを備えて構成されている。そして、転写処理後の用紙Pは、ローラ心回りに時計方向に向けて駆動回転しているヒートローラ141と、ローラ心回りに反時計方向に向けて従動回転している加圧ローラ142との間のニップ部を通過することによりヒートローラ141からの熱を得て定着処理が施されるようになっている。定着処理の施された用紙Pは、排紙搬送路143を通って排紙部15へ排出されることになる。
前記排紙部15は、装置本体11の頂部が凹没されることによって形成され、この凹没した凹部の底部に排紙された用紙Pを受ける排紙トレイ151が形成されている。
前記除電ランプ80は、転写ローラ60による転写処理後の感光体ドラム20の周面に除電光を照射し、これによって感光体ドラム20の電荷の電位を一様に所定の値にまで低下させるものである。除電処理後の感光体ドラム20の周面は、当該感光体ドラム20の時計方向の回転によって帯電ローラ30へ向かい、新たな画像形成処理のための帯電処理が施される。
かかる除電ランプ80は、本実施形態においては、感光体ユニット20の周面と対向するように複数のLED(light emitting diode)801(図3参照)が一列に所定ピッチで並設されることによって形成されている。
かかる除電ランプ80は、本実施形態においては、転写ローラ60とクリーニング装置70との間に配設された第1除電ランプ81と、クリーニング装置70と帯電ローラ30との間に配設された第2除電ランプ82とが採用されている。感光体ドラム20の周面に対向する2個所の位置にそれぞれ第1および第2除電ランプ81,82を設けることにより、感光体ドラム20の周面の除電処理が確実に行われるようになっている。
前記遮光板(遮光部材(光量低下手段))90は、第1および第2除電ランプ81,82の各両端部に対向した位置にそれぞれ一対が設けられている。第1および第2除電ランプ81,82から感光体ドラム20の周面に向けて照射された除電光は、これら各一対の遮光板90によって遮光されることにより、感光体ドラム20各両端部に除電光が照射されないようになっている。これによって感光体ドラム20の幅方向の各両端部には除電処理が施されず、従って、感光体ドラム20の幅方向の両端部は、電位が低下しないようになされている。このようになされる理由については後に詳述する。
図2は、各部材の電荷に注目して示した図1の感光体ドラム20周りの拡大説明図である。なお、図2では、感光体ドラム20の構成要素および用紙Pの厚み寸法を誇張して示している。図2に示すように、感光体ドラム20は、ドラム軸21と、このドラム軸21回りに同心で回転可能に装着されたアルミニウム合金製のアルミ素管22と、このアルミ素管22の周面に蒸着処理等により均一に積層されて形成されたアモルファスシリコン層(a−Si層)23とを備えている。かかる感光体ドラム20は、図略のドラムモータの駆動で時計方向に向けて回転するようになっている。また、感光体ドラム20は、ドラム軸21および装置本体11を介してアースされている。
前記a−Si層23は、シリコン(Si)や、シリコンの化合物(SiC、SiO、SiON等)が固溶体状で固化したものであり、通常、スパッタリング処理等の物理的な蒸着処理によって形成される。かかるa−Si層23(特にSiC製のもの)は、高抵抗であることによる優れた帯電能力を備えていると共に、耐摩耗性や耐環境性にも優れ、静電潜像やトナー像を形成させる材料として好適である。
また、a−Si層23が炭化シリコン(SiC)製である場合、シリコン(Si)と炭素(C)との比率が特定のものである場合が好ましい。このような炭化シリカとしては、「Si1−X」におけるXの値が0.3〜1未満のものが好ましく、Xの値が0.5〜0.95のものがさらに好ましい。
その理由は、Xがこのような値の「Si1−X」は、1012〜1013Ω(オーム)という極めて高い抵抗値を有しており、かかる高抵抗であると、a−Si層23の表面における回転方向の静電潜像の像流れが少なく、静電潜像の維持能力に優れているばかりか、耐湿性にも優れているからである。
しかし、このようなa−Si層23は、その表面に窒素酸化物やアンモニウム塩などの放電生成物が付着すると摩擦係数が上昇する。そして、表面の摩擦係数が上昇したa−Si層23は、後述するクリーニングローラ72の駆動回転によって表面が研磨されると、特に当該a−Si層23の幅方向の両端部がアルミ素管22から剥がれ易くなるという不利な面も存在する。本発明は、このようなa−Si層23の不利な面を補うことができるものである。
前記帯電ローラ30は、周面が感光体ドラム20の周面(すなわちa−Si層23)に当接された状態で、帯電ローラ用電源33からの電圧をa−Si層23へ印加するものであり、金属製の帯電ローラ軸31と、この帯電ローラ軸31に同心で一体的に外嵌されたエラストマー等の誘電材料製の帯電ローラ本体32とからなっている。本実施形態においては、帯電ローラ本体32の材料としてエピクロロヒドリンゴムが採用されているが、本発明は、帯電ローラ本体32がエピクロロヒドリンゴム製であることに限定されるものではなく、各種の合成ゴム等の半導電性弾性部材を採用することができる。
かかる帯電ローラ30は、帯電ローラ用電源33からのプラスの電圧が図略のコントローラの制御の基に帯電ローラ軸31へ印加されることにより帯電ローラ本体32の周面にプラスの電荷が形成されるようになっている。そして、帯電ローラ30は、周面にプラスの電荷が形成された状態で、感光体ドラム20のドラム軸21回りの時計方向へ向かう回転に従動しながら軸心回りに反時計方向に回転し、これによってa−Si層23に一様なプラスの電荷を形成させるようになされている。
本実施形態においては、帯電ローラ軸31に対し略620Vの直流電圧に、周波数が略1.3kHzで1.2kVの交流電圧が重畳された重畳電圧が印加されるようになっている。かかる重畳電圧が帯電ローラ軸31に印加されることにより、感光体ドラム20の表面、すなわちa−Si層23は、略350Vで一様に帯電されるようになっている。
前記露光装置40は、帯電ローラ30によってa−Si層23に形成された一様な電荷面に対して伝送されてきた画像情報に基づく強弱を備えたレーザー光線を照射し、これによってドラム軸21回りに回転している感光体ドラム20の周面(a−Si層23)にプラスの電荷が消失するか或いは極めて少なくなった静電潜像を形成させるようになっている。本実施形態においては、感光体ドラム20の周面の数100Vの電荷が、レーザー光線の照射で略10Vにまで低下され、この略10Vの部分で静電潜像が形成されている。因みに、図2では、感光体ドラム20の周面における露光装置40によってレーザー光線が照射された部分(すなわち、静電潜像が形成された部分およびその後トナー像が形成された部分)は、プラスの電荷を示す「+」記号を消去している。
前記現像装置50は、露光装置40によって形成された感光体ドラム20のa−Si層23に対しトナーTを供給して静電潜像に沿ったトナー像Sを形成させるものである。かかる現像装置50は、内部にトナーが装填された箱形の現像装置本体51と、この現像装置本体51内に装着され、かつ、周面の一部を感光体ドラム20の周面に向けて露出させた現像ローラ(現像剤担持体)52とを備えている。そして、現像装置本体51内に装填されているトナーT(図2において円内に「+」記号を付してトナーTを表現している)をドラム軸21と平行な軸心回りに回転している現像ローラ52の周面からa−Si層23に供給することによりa−Si層23の表面にトナー像Sが形成される。
前記現像装置本体51の感光体ドラム20周面と対向した壁面には、現像装置本体51内のトナーTを感光体ドラム20の周面に受け渡すためのトナー供給開口511が設けられ、現像装置本体51内のトナーTは、このトナー供給開口511を介して現像ローラ52の回転により感光体ドラム20の周面(a−Si層23)に供給される。
前記現像ローラ52は、前記ドラム軸21と平行に配された現像ローラ軸521と、この現像ローラ軸521に同心で一体的に外嵌された非回転の固定マグネット523と、この固定マグネット523に外嵌されて現像ローラ軸521回りに一体的に駆動回転する現像スリーブ522とを備えて構成されている。前記現像スリーブ522はSUSやアルミなどの金属や導電性樹脂等によって形成されている。
かかる現像ローラ52は、現像ローラ用電源53からの電圧印加により現像スリーブ522の周面がプラスになった状態で、図略の現像ローラ用モータの駆動により現像ローラ軸521回りに反時計方向に向けて回転するようになっている。これによって現像装置本体51内のトナーTは、プラスに帯電させつつ感光体ドラム20のa−Si層23に供給されるようになっている。
本実施形態においては、現像ローラ用電源53は、例えば、略160Vの直流電圧に略1.8kVで周波数が略2.4kHzの重畳電圧を現像ローラ52に印加するようになされている。
そして、現像装置本体51のトナー供給開口511の上縁部には、回転に応じて現像スリーブ522の周面から感光体ドラム20へ供給されるトナーTの厚み寸法を均一な所定のレベルに揃えるためのトナー層規制ブレード54が設けられている。トナーTは、このトナー層規制ブレード54を潜ることによって感光体ドラム20に対する過供給が防止される。因みに本実施形態においては、このトナー層規制ブレード54と現像スリーブ522との隙間寸法(ギャップ)は、100μmに設定されている。
前記転写ローラ60は、感光体ドラム20の周面に形成されているトナー像Sの電荷の極性と反対の極性(本実施形態ではマイナスの極性)を付与することによって感光体ドラム20のa−Si層23からトナー像Sを剥がし取り、この剥がされたトナー像Sを転写ローラ60の周面とa−Si層23との間を搬送されつつある用紙P上に転写させるようになっている。
かかる転写ローラ60は、感光体ドラム20のドラム軸21と平行な転写ローラ軸61と、この転写ローラ軸61に同心で一体回転可能に外嵌された転写ローラ本体62とを備えて構成されている。かかる転写ローラ60には、転写ローラ用電源63からのマイナスの電圧が印加されるようになっている。従って、用紙Pが転写ローラ本体62の周面と密着状態で当該転写ローラ本体62と感光体ドラム20のa−Si層23との間を搬送されることにより、プラスに帯電したトナーTからなるトナー像Sが、マイナスに帯電した用紙Pの表面側に静電気的に吸着され、これによって感光体ドラム20の周面に形成されたトナー像Sの用紙Pへの転写が行われる。
前記クリーニング装置70は、感光体ドラム20のa−Si層23表面のトナー像Sが用紙Pに転写された後にa−Si層23に残留している残留トナーT1やa−Si層23に付着している放電生成物を除去するためのものである。放電生成物は、帯電ローラ30とa−Si層23との間で放電が生起されたときに生成されるものである。
かかるクリーニング装置70は、箱形のケーシング71内の下部に装着された周面が感光体ドラム20の周面(a−Si層23)と当接するクリーニングローラ(回転部材)72と、先端縁部が感光体ドラム20の周面に当接するようにケーシング71内の上部に装着されたクリーニングブレード73と、これらクリーニングローラ72およびクリーニングブレード73によって感光体ドラム20のa−Si層23から除去された残留トナーT1や研磨剤Kをケーシング71から運び出すスパイラルコンベヤ74とを備えて構成されている。
前記クリーニングローラ72は、ドラム軸21と平行なローラ軸721周りに同心で一体的に形成されている。かかるクリーニングローラ72は、弾性変形し得るとともに、優れた強靱性を有する合成樹脂材料によって形成されている。
このようなクリーニングローラ72は、ローラ軸回りに感光体ドラム20の周速度(略150mm/sec)より速い周速度(略210mm/sec)で感光体ドラム20と反対方向(図2に示す例では反時計方向)に向けて回転するようになっている。そして、クリーニングローラ72が回転することにより、a−Si層23の表面に研磨剤Kを介した研磨処理が施され、これによってa−Si層23から残留トナーT1や放電生成物Dが除去されるようになっている。
前記クリーニングブレード73は、感光体ドラム20の周面に対する仕上げの清浄化部材であり、ゴムなどの弾性材料によって板状に形成されている。かかるクリーニングブレード73は、感光体ドラム20の周面のa−Si層23に向けて先下がりに傾斜してケーシング71内の上部位置に装着され、若干弾性変形した状態で先端のブレード刃731がa−Si層23に当接されている。従って、クリーニングローラ72を介してブレード刃731に到達したa−Si層23から、クリーニングローラ72で除去し得なかった残留トナーT1や放電生成物Dが感光体ドラム20の時計方向へ向かう回転に応じて掻き落とされる。
クリーニングローラ72およびクリーニングブレード73によってa−Si層23から除去された残留トナーT1および放電生成物Dは、ケーシング71内に導入されて一時貯留された後に前記スパイラルコンベヤ74の軸心周りの駆動により装置本体11(図1)内に設けられた図略の回収ボトルへ回収される。
そして、本実施形態においては、クリーニング装置70と転写ローラ60との間に配設された第1除電ランプ81、およびクリーニング装置70と帯電ローラ30との間に配設された第2除電ランプ82のそれぞれを対象とし、除電光が感光体ドラム20の周面の幅方向両端部、すなわち非画像形成域R4に到達するのを防止する遮光板90を配設し、この遮光板90による遮光によって非画像形成域R4の電位が低下するのを防止するようになされている。
こうすることによって、帯電ローラ本体32と感光体ドラム20の周面の非画像形成域R4との間で放電の生起が有効に防止されるため、この部分で放電生成物Dが生じなくなり、結果として非画像形成域R4への放電生成物Dの付着が防止されることになる。
図3は、除電ランプ80が装着されたドラムユニット25の一実施形態を示す斜視図であり、(A)は全体斜視図、(B)は部分拡大斜視図である。また、図4は、図3(A)に示すドラムユニット25の底面図である。なお、図3においては、ドラムユニット25を上下逆転させた状態で示している。また、図3および図4におけるX−X方向を左右方向、Y−Y方向を前後方向、Z−Z方向を上下方向といい、特に−X方向を左方、+X方向を右方、−Y方向を前方、+Y方向、+Z方向を上方、−Z方向を下方という。因みに、Zによる上下の方向表示と図3の紙面の上下の方向とは逆になっている。
図3に示すように、本実施形態においては、感光体ドラム20およびクリーニング装置70が組み合わされてユニット化されたドラムユニット25が採用されている。かかるドラムユニット25は、左右方向一対の側板部材26を有している。そして、これら一対の側板部材26の後方位置間に感光体ドラム20が装着されているとともに、同前方位置間に感光体ドラム20と対向した状態でクリーニング装置70のケーシング71が装着されている。
そして、前記ケーシング71の上面および下面における一対の側板部材26間に除電ランプ80を装着するための除電ランプ保持部材83が設けられている。因みに、図3においては、ケーシング71の下面側に設けられた第1除電ランプ81を保持するための除電ランプ保持部材83が示されているが、第2除電ランプ82を保持するための除電ランプ保持部材83は図中に現れていない。しかし、第1および第2除電ランプ81,82を保持する除電ランプ保持部材83は、いずれも同一構成であるため、以下、除電ランプ保持部材83について第1除電ランプ81用のものを代表して説明する。
除電ランプ保持部材83は、左右方向に長尺に設定され、略水平状態でねじ止めその他によりケーシング71に固定されている。そして、かかる除電ランプ保持部材83は、ケーシング71に固定された状態で、その略水平な下面が感光体ドラム20の周面の略最下位の部分と同一レベルになるように設置位置が設定されている。
このような除電ランプ保持部材83には、長手方向の略全長に亘って等ピッチで除電ランプ80を保持するための複数の台座84が設けられている。前記台座84には、図3(B)に示すように、前方から後方に向かって先上がりに傾斜した傾斜面841が形成されている。そして、除電ランプ80は、発光面が傾斜面841と平行な状態で当該傾斜面841の中央部に装着されている。除電ランプ保持部材83に設けられる台座84の個数(すなわち除電ランプ80の個数)は、本実施形態においては18個であるが、18個であることに限定されるものではなく、除電ランプ80による除電光が均等に感光体ドラム20の周面の画像形成域R2に照射されるのであれば、28個以上であってもよいし、18個未満であってもよい。
従って、除電ランプ80が点灯されることにより、各除電ランプ80から照射された除電光は、回転している感光体ドラム20の周面に万遍なく照射され、これによって感光体ドラム20の周面は、帯電ローラ30に到達するまでに除電されることになる。
前記遮光板90は、除電ランプ80から照射された除電光が感光体ドラム20の周面の両端部である非画像形成域R4に到達しないように遮光するものであり、本実施形態においては、除電ランプ保持部材83における感光体ドラム20の画像形成域R2と非画像形成域R4との境界に対応する位置に設けられている。かかる遮光板90は、スポンジ材料によって扁平で、かつ、細長い直方体状(板状)に形成され、長尺側の縁面が所定の接着剤を介して前後方向に延びる用に除電ランプ保持部材83の下面に貼着されている。このような遮光板90の前後方向の長さ寸法は、当該遮光板90が除電ランプ保持部材83に貼着された状態で、その後縁が感光体ドラム20の周面に略当接する寸法に設定されているとともに、上下幅寸法は、台座84の上下寸法より幅広に設定されている。
このような遮光板90が除電ランプ保持部材83の両端部における非画像形成域R4と画像形成域R2との境界位置に対応して設けられることにより、除電ランプ80から照射された除電光は、これら一対の遮光板90による遮光によって除電光が感光体ドラム20の周面の非画像形成域R4を照射することはなく、従って、非画像形成域R4の電位が低下することがないため、帯電ローラ30と非画像形成域R4との間の電位差が低くなり、これによって帯電ローラ30と感光体ドラム20の非画像形成域R4との間で放電が生起されることが有効に防止される。
因みに、本実施形態においては、感光体ドラム20の周面の画像形成域R2は、当該画像形成域R2に当接している帯電ローラ本体32の直流電圧の値である620Vによって620Vに設定されているのに対し、画像形成域R2に隣接した非画像形成域R4においては、前記600Vの影響で当初は略350V〜300V(暗減衰による低下分)になっている。この状態の感光体ドラム20の周面は、60μWの第1除電ランプ81の除電光を受けることによって画像形成域R2が150Vにまで低下し、10μWの第2除電ランプ82の除電光を受けることによって画像形成域R2が10V未満にまで低下する。
これに対し、非画像形成域R4は、遮光板90に遮られて第1および第2除電ランプ81,82の除電光が照射されないため、当初の350V〜300Vが維持される。そして、感光体ドラム20の回転が継続されることにより、当初の350V〜300Vに帯電が追加され、これによって略500Vで平衡状態になる。非画像形成域R4が500Vになると、帯電ローラ本体32の電位である620Vとの差が100V強になり、この程度の電位差では放電が生起されることはなく、従って、非画像形成域R4には放電に起因した放電生成物Dが発生することがない。従って、感光体ドラム20の周面の非画像形成域R4に放電生成物Dが付着して堆積し、これによる摩擦係数の上昇でクリーニングローラ72による研磨処理時や、クリーニングブレード73による放電生成物Dの掻き落とし時に感光体ドラム20の両端部における周面のa−Si層23がアルミ素管22から剥がれるような不都合の発生が確実に防止される。
以上詳述したように、本実施形態に係るプリンタ10は、ドラム軸21回りに回転可能な感光体ドラム20の周面に接触状態で帯電処理を施す帯電ローラ30と、帯電処理後の感光体ドラム20の周面に露光装置40からの画像情報に基づく光照射で形成された静電潜像にトナーを含む現像剤を供給してトナー像を形成させる現像ローラ52と、感光体ドラム20の周面に形成されたトナー像を用紙Pに転写させる転写ローラ60と、用紙Pへの転写処理が施された後に感光体ドラム20の周面に残留するトナーを除去するクリーニング装置70と、転写ローラ60とクリーニング装置70との間に配設される除電手段としての第1除電ランプ81およびクリーニング装置70と帯電ローラ30との間に配設される除電手段としての第2除電ランプ82(両者間で特に区別がないときは第1および第2除電ランプ81,82を総称して除電ランプ80という)とを備えている。
そして、ドラムユニット25に設けられた除電ランプ80を保持するための除電ランプ保持部材83には、感光体ドラム20の両端部の非画像形成域R4を対象として除電光の光量を低下させる光量低下手段としての遮光板90が設けられている。
かかる構成によれば、感光体ドラム20を周回させつつその周面に露光装置40から画像情報に基づく光を照射することにより、当該感光体ドラム20の周面には静電潜像が順次形成されていく。この静電潜像に向けて現像ローラ52から現像剤の内のトナーを供給することにより、感光体ドラム20の周面には、その周回に応じてトナー像が順次形成されていく。そして、このトナー像は、感光体ドラム20の周回によって転写ローラ60に到達した時点を始点として、当該転写ローラ60と感光体ドラム20との間に送り込まれた用紙Pに転写ローラ60の作用により順次転写されていく。
一方、トナー像を用紙Pに転写した後の感光体ドラム20の周面は、まず、第1除電ランプ81による除電光の照射で第1次の除電処理が施され、引き続きクリーニング装置70のクリーニングローラ72で研磨処理が施され、周面に残留している残留トナーT1および放電生成物Dが除去され、引き続きクリーニングブレード73によってこれらの異物が掻き落とされる。クリーニング装置70により清浄化処理が施された感光体ドラム20の周面は、第2除電ランプ82によって第2次の除電処理され、引き続き帯電ローラ30に戻されて新たな画像形成処理に供される。
そして、感光体ドラム20の両端部に照射される除電ランプ80からの除電光は、光量が遮光板90によって低下されるようになされているため、感光体ドラム20の両端部は帯電電位の高い状態が維持され、これによって帯電ローラ30と感光体ドラム20の両端部との間には放電が生起される程の電位差になることを回避することができる。従って、感光体ドラム20の両端部に放電に起因した放電生成物が付着しなくなるため、感光体ドラム20の両端部の摩擦係数が放電生成物により上昇するような不都合の発生を防止することができる。
これにより感光体ドラム20の周面にクリーニング手段によってクリーニング処理が施されるに際し、当該感光体ドラム20の両端部に放電生成物が付着することによる摩擦係数の上昇で当該両端部の周面が剥がれるような不都合の発生を有効に防止することができる。従って、感光体ドラム20の両端部の周面が剥がれることで耐用期間が短くなることを確実に防止することができる。
そして、上記の実施形態においては、本発明に係る光量低下手段として除電光を遮る遮光板90が採用されているため、光量低下手段の構造を簡単なものにした上で感光体ドラム20の周面の非画像形成域R4に対して除電ランプ80からの光量を確実に抑えることが可能になり、装置コストの低減化に貢献することができる。
さらに上記の実施形態においては、感光体ドラム20として周面にa−Si層が形成されてなるa−Siドラムが採用されているため、a−Siは、無公害の物質であり、かつ、高光感度を有しているばかりか、硬質であるため、周面にa−Si層が形成されてなるa−Siドラムは、耐久性および画質の良好さにおいて優れたものになる。
本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、以下の内容をも包含するものである。
(1)上記の実施形態においては、本発明に係る画像形成装置としてプリンタ10を例に挙げて説明したが、本発明は、画像形成装置がプリンタ10であることに限定されるものではなく、複写機であってもよいし、ファクシミリ装置であってもよい。
(2)上記の実施形態においては、帯電ローラ30は、感光体ドラム20の周面に接触されているが、本発明は、帯電ローラ30が感光体ドラム20の周面に接触することに限定されるものではなく、帯電ローラ30を所定寸法の隙間を介して感光体ドラム20の周面に対向配置する、いわゆる非接触方式を採用してもよい。
(3)上記の実施形態においては、転写手段として転写ローラ60が採用されているが、本発明は、転写手段が転写ローラ60であることに限定されるものではなく、放電用のワイヤが張設された、いわゆるワイヤ方式の転写手段を採用してもよい。
(4)上記の実施形態においては、潜像担持体として感光体ドラム20が採用されているが、本発明は、潜像担持体が感光体ドラム20であることに限定されるものではなく、所定のローラ間に周回可能に張設された感光体ベルトであってもよい。
(5)上記の実施形態においては、像担持体として用紙Pが採用されているが、本発明は、像担持体が用紙Pであることに限定されるものではなく、所定のローラ間に周回可能に張設された転写ベルトであってもよい。この場合には、感光体ドラム20から一旦転写ベルトにトナー像が転写された後、転写ベルトのトナー像が用紙Pに転写されることになる。
(6)上記の実施形態においては、光量低下手段として遮光板90が設けられているが、本発明は、光量低下手段が遮光板90であることに限定されるものではなく、例えば、現像装置50の周面の非画像形成域R4に隣接した除電ランプ80の光量を少なくすること(この場合は、光量を少なくした除電ランプ80そのものが光量低下手段になる)や、非画像形成域R4に隣接した除電ランプ80に照明フードを設け、この照明フードの向きを感光体ドラム20の中央部に向けること(この場合は、照明フードが光量低下手段になる)等の方策を採用してもよい。
(7)上記の実施形態においては、遮光板90が第1および第2除電ランプ81,82の双方を対象として設けられているが、こうする代わりに光量が多い方の除電ランプ80を対象として設けてもよい。すなわち、光量が少ない方の除電ランプ80を遮光するより光量が多い方の除電ランプ80を対象として遮光する方が遮光効果が大きくなるからであり、しかも、光量の少ない方の除電ランプ80に遮光板90を設けない分部品点数の削減を達成することができる。
(8)上記の実施形態においては、第1除電ランプ81の光量は60μW、第2除電ランプ82の光量は10μWに設定されているが、こうする代わりに第1除電ランプ81の光量を10μW、第2除電ランプ82の光量を60μWと逆転させた上で、第2除電ランプ82のみを対象として遮光板90を設けるようにしてもよい。
こうすることによって当初350Vであった感光体ドラム20の周面の画像形成域R2は、第1除電ランプ81からの除電光の照射によって200Vにまで低下し、引き続き第2除電ランプ82からの除電光の照射によって10Vまで低下する。
これに対し、当初350Vであった感光体ドラム20の周面の非画像形成域R4は、第1除電ランプ81側に遮光板90が設けられていないことから、第1除電ランプ81からの除電光の照射で、画像形成域R2の場合と同様に200Vまで低下するが、次の第2除電ランプ82からの除電光は遮光板90によって遮光されているため、200Vが維持されたまま帯電ローラ30へ戻ることになる。そして、帯電ローラ30に戻った非画像形成域R4は、ここでの帯電処理によって電位が上昇し、これが繰り返されることによって(具体的には感光体ドラム20の数回の回転によって)略500Vで安定する。
このことは、帯電ローラ30に近いクリーニング装置70と帯電ローラ30との間に設けられた除電ランプ80(すなわち第2除電ランプ82)を対象として遮光板90で非画像形成域R4への除電光の照射を遮光することになり、遠い方の除電ランプ80を対象として遮光する場合に比較し遮光の効果を直接的に帯電ローラ30に及ぼすことができるということができる。
(9)上記の実施形態においては、感光体ドラム20としてアルミ素管22の周面にa−Si層を積層することによって形成された、いわゆるa−Siドラムが採用されているが、本発明は、感光体ドラム20がa−Siドラムであることに限定されるものではなく、アルミ素管22の周面にセレン半導体やOPC(organic photo conductor)半導体が積層されてなる感光体ドラムを採用してもよい。
本発明に係るプリンタの内部構造の一実施形態を説明するための正面断面視の説明図である。 各部材の電荷に注目して示した図1の感光体ドラム周りの拡大説明図である。 除電ランプが装着されたドラムユニットの一実施形態を示す斜視図であり、(A)は全体斜視図、(B)は部分拡大斜視図である。 図3(A)に示すドラムユニットの底面図である。 従来の画像形成装置の内部機構の概要を説明するために当該内部機構を模式的に示した図である。 従来の感光体ドラムの周面の研磨処理に関し、感光体ドラム、帯電ローラ、クリーニングローラおよびクリーニングブレードの長さ寸法を対比した対比図である。
符号の説明
10 プリンタ(画像形成装置)
11 装置本体 12 用紙貯留部
121 用紙カセット 122 ピックアップローラ
123 給紙搬送路 124 レジストローラ対
13 画像形成部 14 定着部
141 ヒートローラ 142 加圧ローラ
143 排紙搬送路 15 排紙部
151 排紙トレイ 20 感光体ドラム(潜像担持体)
21 ドラム軸 22 アルミ素管
23 a−Si層 25 ドラムユニット
26 側板部材 30 帯電ローラ
31 帯電ローラ軸 32 帯電ローラ本体
33 帯電ローラ用電源 40 露光装置
50 現像装置 51 現像装置本体
511 トナー供給開口 52 現像ローラ(現像剤担持体)
521 現像ローラ軸 522 現像スリーブ
523 固定マグネット 53 現像ローラ用電源
54 トナー層規制ブレード 60 転写ローラ
61 転写ローラ軸 62 転写ローラ本体
63 転写ローラ用電源 70 クリーニング装置
71 ケーシング 72 クリーニングローラ(回転部材)
721 ローラ軸 73 クリーニングブレード
731 ブレード刃 74 スパイラルコンベヤ
80 除電ランプ(除電手段)
81 第1除電ランプ 82 第2除電ランプ
83 除電ランプ保持部材 84 台座
841 傾斜面 90 遮光板(遮光部材(光量低下手段))
A 帯電ローラ本体32の有効長
B クリーニングローラ72の有効長
C クリーニングブレード73の有効長
P 用紙 P1 用紙束
R1 帯電域 R2 画像形成域
R3 ブレード処理域 R4 非画像形成域
R5 研磨処理域 D 放電生成物
K 研磨剤 S トナー像
T トナー T1 残留トナー

Claims (5)

  1. 周回可能な潜像担持体の表面に接触状態または非接触状態で帯電処理を施す帯電ローラと、
    帯電処理後の前記潜像担持体の表面に所定の露光装置からの画像情報に基づく光照射で形成された静電潜像にトナーを含む現像剤を供給してトナー像を形成させる現像剤担持体と、
    前記潜像担持体の表面に形成されたトナー像を所定の像担持体に転写させる転写手段と、
    像担持体への転写処理が施された後に前記潜像担持体の表面に残留するトナーを除去するクリーニング装置と、
    前記転写手段と前記クリーニング装置との間および前記クリーニング装置と前記帯電ローラとの間のいずれか一方または双方に配設された前記潜像担持体の表面の電荷を除電する除電手段とを備え、
    前記除電手段は、前記潜像担持体の周回方向と直交する幅方向に向けて除電光を照射することにより潜像担持体の表面の残留電荷を除電する除電ランプであり、
    前記潜像担持体側の両端部を対象として前記除電ランプから照射される除電光の光量を低下させる光量低下手段が設けられていることを特徴とする画像形成装置。
  2. 光量の異なる前記除電ランプが前記転写手段と前記クリーニング装置との間および前記クリーニング装置と前記帯電ローラとの間にそれぞれ設けられる場合であって、
    前記光量低下手段は、光量が多い方の除電ランプを対象として設けられていることを特徴とする請求項1記載の画像形成装置。
  3. 前記光量低下手段は、前記クリーニング装置と前記帯電ローラとの間に設けられた除電ランプを対象として設けられていることを特徴とする請求項1記載の画像形成装置。
  4. 前記光量低下手段は、前記除電光の前記潜像担持体へ向けた照射を遮る遮光部材であることを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載の画像形成装置。
  5. 前記潜像担持体は、表面にアモルファスシリコン層が形成されてなるアモルファスシリコン感光体であることを特徴とする請求項1乃至4のいずれかに記載の画像形成装置。
JP2006230876A 2006-08-28 2006-08-28 画像形成装置 Pending JP2008052207A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006230876A JP2008052207A (ja) 2006-08-28 2006-08-28 画像形成装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006230876A JP2008052207A (ja) 2006-08-28 2006-08-28 画像形成装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2008052207A true JP2008052207A (ja) 2008-03-06

Family

ID=39236286

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2006230876A Pending JP2008052207A (ja) 2006-08-28 2006-08-28 画像形成装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2008052207A (ja)

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011090215A (ja) * 2009-10-23 2011-05-06 Kyocera Mita Corp 画像形成装置
JP2011145325A (ja) * 2010-01-12 2011-07-28 Kyocera Mita Corp 画像形成装置
JP2011175142A (ja) * 2010-02-25 2011-09-08 Kyocera Mita Corp 画像形成装置
US8682220B2 (en) 2009-10-23 2014-03-25 Kyocera Document Solutions Inc. Image forming apparatus controlling areas irradiated by static elimination light
JP2015158647A (ja) * 2014-02-25 2015-09-03 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 画像形成装置
JP2016177270A (ja) * 2015-03-20 2016-10-06 キヤノン株式会社 プロセスカートリッジ及び画像形成装置
JP2017021208A (ja) * 2015-07-10 2017-01-26 キヤノン株式会社 画像形成方法、プロセスカートリッジおよび電子写真装置
US9989880B2 (en) 2015-03-19 2018-06-05 Canon Kabushiki Kaisha Image forming apparatus and cartridge
JP2020030375A (ja) * 2018-08-24 2020-02-27 東芝テック株式会社 画像形成装置
CN114452888A (zh) * 2022-03-01 2022-05-10 平顶山市畜牧技术推广站(平顶山市地方畜禽品种资源保护中心) 一种用于牛羊饲养的自动喂料装置及其工作方法

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011090215A (ja) * 2009-10-23 2011-05-06 Kyocera Mita Corp 画像形成装置
US8682220B2 (en) 2009-10-23 2014-03-25 Kyocera Document Solutions Inc. Image forming apparatus controlling areas irradiated by static elimination light
JP2011145325A (ja) * 2010-01-12 2011-07-28 Kyocera Mita Corp 画像形成装置
JP2011175142A (ja) * 2010-02-25 2011-09-08 Kyocera Mita Corp 画像形成装置
JP2015158647A (ja) * 2014-02-25 2015-09-03 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 画像形成装置
US9989880B2 (en) 2015-03-19 2018-06-05 Canon Kabushiki Kaisha Image forming apparatus and cartridge
US10509359B2 (en) 2015-03-19 2019-12-17 Canon Kabushiki Kaisha Image forming apparatus and cartridge
JP2016177270A (ja) * 2015-03-20 2016-10-06 キヤノン株式会社 プロセスカートリッジ及び画像形成装置
JP2017021208A (ja) * 2015-07-10 2017-01-26 キヤノン株式会社 画像形成方法、プロセスカートリッジおよび電子写真装置
JP2020030375A (ja) * 2018-08-24 2020-02-27 東芝テック株式会社 画像形成装置
CN114452888A (zh) * 2022-03-01 2022-05-10 平顶山市畜牧技术推广站(平顶山市地方畜禽品种资源保护中心) 一种用于牛羊饲养的自动喂料装置及其工作方法
CN114452888B (zh) * 2022-03-01 2024-04-05 平顶山市畜牧技术推广站(平顶山市地方畜禽品种资源保护中心) 一种用于牛羊饲养的自动喂料装置及其工作方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2008052207A (ja) 画像形成装置
US7817954B2 (en) Cleaning unit, image carrier unit including same, and image forming apparatus including same
US6744994B2 (en) Image forming apparatus with environmentally-controlled first and second charging members
JP2008076498A (ja) 画像形成ユニット、プロセスカートリッジ、及び画像形成装置
KR100846789B1 (ko) 대전롤러 클리닝 장치 및 이를 채용한 전자사진방식화상형성장치
US7805089B2 (en) Image forming apparatus
US6611668B2 (en) Image forming apparatus with residual developing charging feature
JP5619110B2 (ja) 画像形成装置
JP4953798B2 (ja) クリーニング装置及びこれを搭載した画像形成装置
JP2007065591A (ja) 画像形成装置
JP2005140945A (ja) 帯電ローラ、帯電ローラの製造方法及び画像形成装置
JP2009300836A (ja) 画像形成方法、画像形成装置、及びプロセスカートリッジ
JP2005189594A (ja) クリーニング装置、プロセスカートリッジ及び画像形成装置
JP5262071B2 (ja) 帯電装置
KR100529348B1 (ko) 현상장치 및 이를 채용한 전자사진방식 화상형성장치
JP2003255668A (ja) 画像形成装置
JP2005215110A (ja) 画像形成装置
JP2008225076A (ja) 画像形成方法、プロセスカートリッジ、及び画像形成装置
JP2003233254A (ja) 画像形成装置
JP2007079166A (ja) クリーニング装置および画像形成装置
JP2004126246A (ja) 画像形成装置
JP6561658B2 (ja) 画像形成装置
JP2012078668A (ja) 放電装置
JP5921627B2 (ja) 画像形成装置
CN116136655A (zh) 图像形成装置