JP2011145549A

JP2011145549A - 画像形成装置

Info

Publication number: JP2011145549A
Application number: JP2010007251A
Authority: JP
Inventors: Shoichi Fujita; 庄一藤田; Eiji Tenjiku; 英司天竺
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 2010-01-15
Filing date: 2010-01-15
Publication date: 2011-07-28

Abstract

【課題】帯電装置内のＯ_３、或いはＯ_３およびＮＯｘが、感光体ドラムへと流れていき、感光体ドラムに接触することを防止して、感光体ドラムの劣化を防ぎ、高画質の画像を形成する。
【解決手段】画像形成装置は、帯電装置移動機構を備えており、帯電装置５は、チャージャケース５１におけるグリッド電極５４が配された開放面を感光体ドラム３に対向させて帯電を行う動作位置より、感光体ドラム３から離れる方向に一旦スライド移動された後、回転されることで、チャージャケース５１における開放面が感光体ドラムと対向しない非対向の向きへと切り換えられるようになっている。
【選択図】図１

Description

本発明は、感光体ドラム表面を非接触で帯電させるコロナ放電器からなる帯電装置を備えた画像形成装置に関する。

電子写真方式、静電記録方式などを採用する画像形成装置においては、非接触型の帯電方式としてコロナ帯電方式が従来から用いられている。コロナ帯電方式は、コロナ放電で発生したイオンを感光体などの像担持体表面に導いて帯電させる帯電方式である。

ところで、コロナ放電においては、放電に伴いＯ_３（オゾン）が発生し、発生したＯ_３は空気中の窒素を酸化してＮＯｘ（窒素酸化物）を生成させる。また、帯電装置の近傍を含め像担持体の周辺には、トナーや、トナーから脱落したシリカ等の添加物、その他、紙粉などの浮遊物が浮遊している。コロナ放電では、発生したＯ_３や生成されたＮＯｘ、およびトナー等の浮遊物を含む空気を集塵しながら放電することとなる。そのため、放電を繰り返し行ううちに、浮遊物が放電電極等に付着して帯電ムラが発生し、画像不良が発生する。

たとえば、コロナ帯電器の一種である鋸歯帯電器の場合、放電針の先端に、浮遊物が付着し、その部分で放電阻害および帯電ムラが発生し画像不良が発生する。この現象は、ワイヤー帯電器でも同様に発生する。

さらに、コロナ放電において発生したＯ_３は、帯電装置だけでなく、帯電装置に近接して配置されている感光体ドラムも劣化させてしまい、これによっても画像不良が発生する。

特許文献１には、感光体ドラム（像担持体）近傍に浮遊するＯ_３、ＮＯｘなどを排気するために、排気ファン（排気手段）と、感光ドラム近傍に開口する排気口と排気ファンとを結ぶ排気通路と、を設けた画像形成装置が開示されている。

また、特許文献２には、帯電手段に向けてエアーを吹き付ける吹き入れファンと、帯電手段近傍のエアーを吸引する吸引ファンとを設け、画像形成動作中およびスタンバイ中に吹き入れファンと吸引ファンとを動作させ、メンテナンス時に扉が開くと吸引ファンの動作を停止する画像形成装置が開示されている。

特開平０９−０２６７３１号公報特開２０００−２０６８４１号公報特開２００８−７６７７７号公報

しかしながら、上記した従来の構成では、Ｏ_３、ＮＯｘによる感光体ドラムの劣化を充分に防ぐことができないといった問題点を有している。

すなわち、特許文献１では、感光体ドラム近傍に存在するＯ_３、ＮＯｘ、および紙個などの浮遊物を取り除くために排気手段が設けられているだけである。排気手段のみでは、感光体ドラムの劣化を防ぐには十分でない。

また、特許文献２では、吹き入れファンと吸引ファンとが近接して配置された構成となっている。そのため、吸引ファンによって一次帯電器近傍のＯ_３、ＮＯｘ、および浮遊物を吸引したとしても、すぐ近くに設けられた吹き入れファンによってＯ_３、ＮＯｘ、および浮遊物が若干含まれたエアーが一次帯電器近傍に吹き付けられることになる。このため、感光体ドラムの劣化を防ぐには十分でない。

本発明の目的は、帯電ムラおよび像担持体の劣化を防ぎ、高画質の画像を形成することができる画像形成装置を提供することである。

本発明に係る画像形成装置は、上記課題を解決するために、表面に静電潜像が形成される像担持体と、前記像担持体の表面を帯電させる帯電装置と、前記像担持体表面の静電潜像を現像してトナー像を形成する現像装置と、前記像担持体表面のトナー像を記録媒体に転写する転写装置と、前記記録媒体に転写されたトナー像を定着させる定着装置とを備え、前記帯電装置が、１つの開放面と３つの閉鎖面とを有する断面コ字型のチャージャケース内に放電電極が備えられたコロナ放電器である画像形成装置において、前記帯電装置を、前記チャージャケースにおける前記開放面を前記像担持体に対向させて帯電を行う動作位置より、前記像担持体から離れる方向に一旦スライド移動させた後回転させて、前記チャージャケースにおける前記開放面が前記像担持体と対向しない非対向の向きに切り換える帯電装置移動機構を備えることを特徴としている。

上記構成によれば、帯電装置移動機構にて、帯電装置の向きを、チャージャケースの開放面が像担持体と対向しない非対向の向きへと切り換えることができる。帯電装置が非対向の向きにある状態では、チャージャケースの内部空間と像担持体が配置されている空間とが、チャージャケースの閉鎖面にて遮断された状態となる。

したがって、例えば、帯電装置のコロナ放電にてチャージャケース内にＯ_３が発生し、Ｏ_３、およびＯ_３にて生成されたＮＯｘが浮遊しており、像担持体を劣化させる虞がある場合に、本発明の上記構成を利用して、帯電装置の向きを非対向の向きに切り換えることで、チャージャケース内に浮遊しているＯ_３、或いはＯ_３およびＮＯｘが、像担持体へ流れていき接触し、像担持体を劣化させることを効果的に防ぐことができる。

しかも、本発明の構成では、帯電装置を回転させるといった簡単な構成で、チャージャケースの内部空間と像担持体が配置された空間とを遮断できるので、シャッター部材を設けて遮断するような構成に比して、簡単かつ安価な構成とできる。

本発明に係る画像形成装置は、さらに、前記帯電装置移動機構の駆動を制御する制御装置が設けられており、前記制御装置は、前記帯電装置移動機構の駆動を制御して、前記定着装置が実行中の印刷ジョブの最終のシートに対する定着動作が終了し、続けて実行すべき印刷ジョブが存在しないことを検出すると、前記帯電装置の向きを非対向の向きへと切り換え、実行すべき印刷ジョブの発生を検出すると、前記帯電装置の向きを前記像担持体の帯電を行う動作位置へと復帰させることを特徴とすることもできる。

上記構成によれば、帯電装置は、印刷ジョブが発生し、像担持体の帯電を行うときだけ、開放面を像担持体と対向させた状態となる。しかも、印刷ジョブの終了が検出されると、非対向の向きへと切り換えられる。

したがって、チャージャケース内に浮遊しているＯ_３、ＮＯｘの浮遊量を検出するための手段等を別途設けることなく、適切なタイミングで帯電装置の向きを切り換えることが可能となる。

本発明に係る画像形成装置は、さらに、画像形成装置が設置されている環境における温度および湿度を基に、画像形成装置が設置されている環境が、温度および湿度に基づいて予め区分けされている複数の環境領域のうちの何れの環境領域に属するかを判定する環境領域判定部を備え、前記制御装置は、前記環境領域判定部にて、低温低湿の所定の領域に属すると判定された場合に、前記帯電装置の向きを切り換えることを特徴とすることもできる。

帯電装置内におけるＯ_３やＮＯｘの浮遊量は、温湿度に影響を受け、高湿の状態では分解が促進されて浮遊量が低下し、低温低湿の状態では分解されず多く残存する。

上記構成によれば、帯電動作を行う必要なく、かつ、環境領域判定部にて、低温低湿の所定の領域に属すると判定された場合に、前記帯電装置の向きを切り換えるようになっているので、より一層、適切なタイミングで帯電装置の向きを切り換えることが可能となる。

本発明に係る画像形成装置は、さらに、前記帯電装置内およびその周囲に気体の流れを生じさせて排気する気体流生成装置を備え、前記気体流生成装置は、前記帯電装置を内部に収容すると共に前記像担持体と対向する部分に、前記チャージャケースの前記開放面と同サイズの開口部が形成された帯電装置用ダクトケースを有しており、前記帯電装置は、前記帯電装置用ダクトケースに形成された前記開口部を介して、前記チャージャケースの前記開放面を前記像担持体に対向させて帯電を行い、前記帯電装置移動機構は、前記帯電装置を、前記チャージャケースにおける前記３つの閉鎖面のうちの、前記開放面と対向する位置にある第１閉鎖面が前記開口部を介して前記像担持体と対向するよう回転させた後、前記帯電装置５を前記像担持体に近づく方向にスライド移動させて、前記第１閉鎖面にて前記帯電装置用ダクトケースに形成された前記開口部を封鎖することを特徴とすることもできる。

上記構成によれば、帯電装置は、帯電装置用ダクトケース内に収容されており、該ダクトケースに形成された開口部を介して、像担持体を帯電させる。そして、帯電装置が非対向の向きでは、該ダクトケースに設けられた開口部を、開放面と対向する位置にある第１閉鎖面に封鎖し、該ダクトケース内を流れる気体流にて、帯電装置内およびその周囲に浮遊しているＯ_３、ＮＯｘを排気する。

これにより、チャージャケース内に浮遊しているＯ_３、或いはＯ_３およびＮＯｘが、像担持体へ流れていき接触して像担持体を劣化せることを、より一層効果的に防ぐことができる。

本発明によれば、帯電装置内のＯ_３、或いはＯ_３およびＮＯｘが、像担持体へと流れていき、像担持体に接触することを防止できるので、感光体ドラムの劣化を防ぎ、高画質の画像を形成することができる。

図１（ａ）〜図１（ｄ）は、帯電装置５が、動作位置から退避位置へと一旦移動し、回転して向きを変えた後、再び動作位置へと戻って非動作状態となるまでの各状態を示す説明図である。本発明の実施の一形態である画像形成装置の構成を示す断面図である。帯電装置およびその周辺を模式的に表した断面図である。帯電装置の内部構造を示す斜視図である。感光体ドラムに白抜け画像が発生するメカニズムを模式的に示す説明図である。帯電装置の移動を模式的に示す説明図である。帯電装置移動機構の構成を示す説明図である。図８（ａ）は帯電装置回転用ギアと帯電装置回転軸との接続部分を模式的に示す説明図であり、図８（ｂ）は、帯電装置移動用電磁クラッチのクラッチ軸と帯電装置回転軸との接続部分を模式的に示す説明図である。帯電装置に対する吸排気システムの構成を概略的に示す説明図である。帯電装置、ダクトケースおよび感光体ドラムの配置を模式的に示す説明図である。帯電装置および吸排気システムの電気的構成を示すブロック図である。温度と湿度とから環境エリアが決定される環境エリア判定テーブルの内容を示す説明図である。環境エリアと、温度および湿度で決まる絶対湿度との関係を示す説明図である。環境エリアと帯電装置近傍のオゾン濃度との関係を調べた結果を示す説明図である。環境エリアに対する硝酸イオン量と白抜け画像との関係を調べた結果を示す説明図である。

図２は、本発明の実施の一形態である画像形成装置Ａの構成を示す断面図である。ここでは、画像形成装置Ａとして、外部から入力された画像データあるいは原稿読取りにより得られた画像データに基づいて、シート（記録用紙）に多色あるいは単色の画像を形成するレーザプリンタを例に説明する。

図２に示すように、画像形成装置Ａは、露光ユニット１、現像装置２（２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ）、感光体ドラム３（３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄ）、帯電装置５（５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄ）、クリーナユニット４（４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄ）、中間転写ベルトユニット８、定着ユニット１２、シート搬送路Ｓ、給紙カセット１０および排紙トレイ１５などを備えている。

画像形成装置Ａにおいて扱われるカラー画像の画像データは、ブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）およびイエロー（Ｙ）の各色を用いたカラー画像に応じたものである。したがって、現像装置２（２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ）、感光体ドラム３（３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄ）、帯電装置５（５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄ）、クリーナユニット４（４ａ，４ｂ，４ｃ，３ｄ）は、各色に応じた４種類の静電潜像を形成するように、それぞれ４個ずつ設けられている。なお、上記ａ〜ｄの符号は、ａがブラックに、ｂがシアンに、ｃがマゼンタに、ｄがイエローに対応し、これら符号にて区別された上記の各手段により、４つの画像ステーションが構成されている。

画像ステーションにおいて、感光体ドラム３は、画像形成装置Ａの上部側に配置されている。帯電装置５は、感光体ドラム３の表面を所定の電位に均一に帯電させるものである。この帯電装置５としては、チャージャー型のものが使用される。この帯電装置５の詳細については後述するが、帯電装置５には、その長手方向の両端部に回転軸２００（図７参照）が延設されており、回転して向きを切り換えるようになっている。

本実施形態では、露光ユニット１に、レーザ照射部および反射ミラーを備えた、レーザスキャニングユニット（ＬＳＵ）を用いているが、これ以外に、発光素子をアレイ状に並べた例えばＥＬ（Electro Luminescence）やＬＥＤ（Light Emitting Diode）書込みヘッドを用いる手法もある。露光ユニット１は、帯電された感光体ドラム３を入力された画像データに応じて露光することにより、感光体ドラム３の表面に画像データに応じた静電潜像を形成する。

現像装置２は、感光体ドラム３上に形成された静電潜像をＫ，Ｃ，Ｍ，Ｙのトナーにより顕像化するものである。クリーナユニット４は、現像および画像転写工程後に感光体ドラム３の表面に残留しているトナーを除去し、回収するものである。

感光体ドラム３の上方には中間転写ベルトユニット８が配置されている。この中間転写ベルトユニット８は、中間転写ローラ６（６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ）、中間転写ベルト７、中間転写ベルト駆動ローラ７１、中間転写ベルト従動ローラ７２、中間転写ベルトテンション機構７３、および中間転写ベルトクリーニングユニット９を備えている。

中間転写ローラ６、中間転写ベルト駆動ローラ７１、中間転写ベルト従動ローラ７２、中間転写ベルトテンション機構７３等は、中間転写ベルト７を張架し、矢符Ｂ方向に回転駆動させるものである。

中間転写ローラ６は、中間転写ベルトユニット８の中間転写ベルトテンション機構７３における中間転写ローラ取付部に回転可能に支持されている。この中間転写ローラ６は、感光体ドラム３のトナー像を中間転写ベルト７上に転写するための転写バイアスを与えるものである。

中間転写ベルト７は、各感光体ドラム３に接触するように設けられている。中間転写ベルト７上には、感光体ドラム３に形成された各色のトナー像が順次重ねて転写されることにより、フルカラーのトナー像（多色トナー像）が形成される。この中間転写ベルト７は、厚さ１００μｍ〜１５０μｍ程度のフィルムを用いて無端状に形成されている。

感光体ドラム３から中間転写ベルト７へのトナー像の転写は、中間転写ベルト７の裏側に接触している中間転写ローラ６によって行われる。中間転写ローラ６には、トナー像を転写するために高電圧の転写バイアス（トナーの帯電極性（−）とは逆極性（＋）の高電圧）が印加されている。中間転写ローラ６は、直径８〜１０ｍｍの金属（例えばステンレス）軸をベースとして形成され、表面が導電性の弾性材（たとえばＥＰＤＭ（エチレンプロピレンジエンゴム）、発泡ウレタン等）により覆われている。この導電性の弾性材により、中間転写ローラ６は中間転写ベルト７に対して均一に高電圧を印加することができる。本実施の形態では、転写電極としてローラ形状のもの（中間転写ローラ６）を使用しているが、これ以外にブラシなども用いることが可能である。

上述のように、感光体ドラム３上の静電潜像は各色相に応じたトナーにより顕像化されてそれぞれトナー像となり、これらトナー像は中間転写ベルト７上において積層される。このように、積層されたトナー像は中間転写ベルト７の回転によって、搬送されて来たシートと中間転写ベルト７との接触位置に移動し、この位置に配置されている転写ローラ１１によってシート上に転写される。この場合、中間転写ベルト７と転写ローラ１１は所定ニップで互いに圧接されるとともに、転写ローラ１１にはトナー像をシートに転写させるための電圧が印加される。この電圧は、トナーの帯電極性（−）とは逆極性（＋）の高電圧である。

上記ニップを定常的に得るために、転写ローラ１１もしくは中間転写ベルト駆動ローラ７１の何れか一方は金属等の硬質材料からなり、他方は弾性ローラ等の軟質材料（弾性ゴムローラまたは発泡性樹脂ローラ等）からなる。

中間転写ベルト７と感光体ドラム３との接触により中間転写ベルト７に付着したトナー、および中間転写ベルト７からシートへのトナー像の転写の際に転写されずに中間転写ベルト７上に残存したトナーは、次工程でトナーの混色を発生させる原因となるために、中間転写ベルトクリーニングユニット９によって除去され回収される。中間転写ベルトクリーニングユニット９には、中間転写ベルト７に接触する例えばクリーニング部材としてクリーニングブレードが備えられている。このクリーニングブレードが接触する部分の中間転写ベルト７は、裏側から中間転写ベルト従動ローラ７２にて支持されている。

給紙カセット１０は、画像形成に使用するシート、例えば記録用紙を収納しておくためのものであり、画像形成部および露光ユニット１の下側に設けられている。一方、画像形成装置Ａの上部に設けられている排紙トレイ１５は、印刷済みのシートをフェイスダウンで載置するためのものである。

また、画像形成装置Ａには、給紙カセット１０のシートおよび手差しトレイ２０のシートを転写ローラ１１や定着ユニット１２を経由させて排紙トレイ１５に送るためのシート搬送路Ｓが設けられている。このシート搬送路Ｓにおける給紙カセット１０から排紙トレイ１５までの部分には、ピックアップローラ１６、レジストローラ１４、転写ローラ１１を備えた転写部、定着ユニット１２および搬送ローラ２５等が配されている。

搬送ローラ２５は、シートの搬送を促進・補助するための小型のローラであり、シート搬送路Ｓに沿って複数設けられている。ピックアップローラ１６は、給紙カセット１０の端部に備えられ、給紙カセット１０からシートを１枚づつシート搬送路Ｓに供給する呼び込みローラである。レジストローラ１４は、シート搬送路Ｓを搬送されているシートを一旦保持し、感光体ドラム３上のトナー像の先端とシートの先端とを合わせるタイミングでシートを転写部に搬送するものである。

定着ユニット１２は、ヒートローラ３１および加圧ローラ３２等を備え、これらヒートローラ３１および加圧ローラ３２はシートを挟んで回転する。ヒートローラ３１は、所定の定着温度となるように制御部（図示せず）によって制御される。この制御部は温度検出器（図示せず）からの検出信号に基づいてヒートローラ３１を制御する。ヒートローラ３１は、加圧ローラ３３とともにシートを熱圧着することにより、シートに転写されている各色トナー像を溶融・混合・圧接させ、シートに対して熱定着させる。なお、多色トナー像定着後のシートは、複数の搬送ローラ２５によってシート搬送路Ｓの反転排紙経路に搬送され、反転された状態（多色トナー像を下側に向けた状態）にて、排紙トレイ１５上に排出される。

次に、各部での処理を含み、シート搬送路Ｓによるシート搬送動作について説明する。画像形成装置Ａには、上記のように、予めシートを収納する給紙カセット１０、および少数枚の印字を行う場合等に使用される手差しトレイ２０が配置されている。これら両者には各々前記ピックアップローラ１６（１６−１，１６−２）が配置され、これらピックアップローラ１６はシートを１枚ずつシート搬送路Ｓに供給する。

（片面印字の場合）
給紙カセット１０から搬送されるシートは、シート搬送路Ｓ中の搬送ローラ２５−１によってレジストローラ１４まで搬送され、このレジストローラ１４によりシートの先端と中間転写ベルト７上の積層されたトナー像の先端とを整合するタイミングで転写部に搬送される。転写部ではシート上にトナー像が転写され、このトナー像は定着ユニット１２にてシート上に定着される。その後、シートは、搬送ローラ２５−２を経て排紙ローラ２５−３から排紙トレイ１５上に排出される。

また、手差しトレイ２０から搬送されるシートは、複数の搬送ローラ２５（２５−６，２５−５，２５−４）によってレジストローラ１４まで搬送される。それ以降は給紙カセット１０から供給されるシートと同様の経過を経て排紙トレイ１５に排出される。

（両面印字の場合）
上記のようにして片面印字が終了し、定着ユニット１２を通過したシートは、後端が排紙ローラ２５−３にてチャックされる。次に、シートは、排紙ローラ２５−３が逆回転することによって搬送ローラ２５−７，２５−８に導かれ、レジストローラ１４を経て裏面印字が行われた後に、排紙トレイ１５に排出される。

次に、帯電装置５について、図３〜図８を用いて、詳細に説明する。画像形成装置Ａに備えられた４つの帯電装置（５ａ〜５ｄ）は同じ構成であるので、以下では区別をせずに帯電装置５として説明する。

まず、図３、図４を用いて、帯電に係る部分の構成について説明する。図３は、帯電装置５およびその周辺を模式的に表した断面図である。帯電装置５は、コロナ放電方式の帯電装置５であり、円筒状の感光体ドラム３の中心軸方向（図３において紙面に垂直方向）の長さとほぼ等しい長さを有し、感光体ドラム３に沿って設置されている。

帯電装置５は、電荷を発生させる電荷発生部５０、電荷発生部５０と感光体ドラム３との間に介在する網目状のグリッド電極５４、および電荷発生部５０にグリッド電極５４を固定するグリッド電極保持部材５５を有している。

電荷発生部５０は、チャージャケース５１、放電電極５３、および放電電極５３をチャージャケース５１に固定する放電電極保持部材５２を有している。チャージャケース５１は、四角筒の一側面を省いた形状であり、１つの開放面と３つの閉鎖面とを有する断面コ字型である。グリッド電極５４は、チャージャケース５１の開放面に配されており、チャージャケース５１における開放面と対向する閉鎖面を背面５１ａと称する。

グリッド電極保持部材５５および放電電極保持部材５２は絶縁性の部材であり、電荷発生部５０とグリッド電極５４との間、および放電電極５３とチャージャケース５１との間を電気的に絶縁している。

グリッド電極５４およびチャージャケース５１には、第１ＤＣ（直流）電源５６が接続されており、グリッド電極５４およびチャージャケース５１にはアース電位に対して電位差Ｖｇ（Ｖｇ＜０）が印加されている。また、放電電極５３には、第２ＤＣ電源５７が接続されており、放電電極５３にはアース電位に対して電位差Ｖｃ（Ｖｃ＜Ｖｇ＜０）が印加されている。これにより、チャージャケース５１と放電電極５３との間に電界が発生し、この電界により大気が電離して放電電極５３の周辺に負電荷（マイナスイオン）が発生する。発生した負電荷は、グリッド電極５４に引きつけられて広がりながら感光体ドラム３へ移動し、グリッド電極５４を通過したものが感光体ドラム３の表面に達する。

感光体ドラム３の表面は、非露光時には半導電性を有し、露光時には導電性を有する部材から成っている。上記のようにして感光体ドラム３の表面に達した負電荷により感光体ドラム３の表面が初期化帯電され、所定の初期化帯電電位Ｖ_Ｏとなる。そして、初期化帯電された感光体ドラム３の表面が露光ユニット１によって露光されると、その部分（明部）が導電性を有するようになり、負電荷がアースに移動する。負電荷が移動した部分は電位が正極性側に変化し、明部電位Ｖ_Ｅとなる。感光体ドラム３の表面における負電荷が存在する部分と存在しない部分、つまり初期化帯電電位Ｖ_Ｏの部分と明部電位Ｖ_Ｅの部分とにより静電潜像が形成される。

上記の帯電装置５の放電電極５３は、例えば図４に示すように、鋸歯状に形成されたものであり、該鋸歯の先端部５３ａから放電されることになる図４は、帯電装置５の放電電極５３の一例を示す斜視図である。

一般に、コロナ放電では、イオン発生時に、Ｏ_３が発生し、発生したＯ_３によりＮＯｘが生成される。また、帯電装置５の近傍にかかわらず、感光体ドラム周辺には、トナーや、トナーから脱落したシリカ等の添加物、ならびに紙粉などの浮遊物が浮遊している。コロナ放電では、これらＯ_３、ＮＯｘ、および浮遊物を含む空気を集塵しながら放電することとなる。そのため、放電を繰り返し行ううちに、浮遊物が放電電極５３等に付着することとなる。これにより放電が十分にできなくなり、帯電装置５による感光体ドラム３への帯電ムラ（チャージムラ）が発生する。

また、コロナ放電において発生したＯ_３、ＮＯｘは、近接して配置されている感光体ドラム３を劣化させてしまい、これによっても画像不良が発生する。感光体ドラム３の劣化による画像不良とは、画像の一部が白く抜けてしまう、白抜け画像である。

ここで、発生したＯ_３、ＮＯｘによって、感光体ドラム３が劣化して白抜け画像が発生するメカニズムを、図５を用いて説明する。

図５は、感光体ドラム３に白抜け画像が発生するメカニズムを模式的に示す説明図である。図５に示すように、帯電装置５のコロナ放電によってＯ_３が発生する。この発生したＯ_３は空気中の窒素を酸化してＮＯｘを生成する。生成したＮＯｘは、空気中の水分と反応して硝酸（ＨＮＯ_３）に変化する。ＨＮＯ_３はコピー動作が終了し、画像形成装置Ａの放置時に帯電装置５の近傍部で感光体ドラム３の表面に付着する。すると、付着部分の表面抵抗が変化して電荷保持能力が低下してしまい、白抜け画像が発生する。

そこで、画像形成装置Ａでは、帯電装置５が回転させて帯電装置５の向きを、チャージャケース５１における閉鎖面が感光体ドラム３と対向する向きに切り換えることで、チャージャケース５１の内部空間と感光体ドラム３が配置されている空間とを遮断して、帯電装置５内に浮遊するＯ_３やＮＯｘが感光体ドラム３へ流れていくことを阻止するようになっている。

次に、帯電装置５を回転させて向きを切り換える帯電装置５の移動動作および移動機構について、図１（ａ）〜（ｄ）、図６、図７、図８（ａ）（ｂ）を用いて説明する。

図６は、帯電装置５の移動を模式的に示す説明図である。図６に示すように、帯電装置５は、図において実線にて示す、グリッド電極５４が感光体ドラム３と対向した帯電を行う動作位置から、一旦、矢印ａにて示す感光体ドラム３より離れる方向にスライド移動して、退避位置に移動する。そして、退避位置にて、矢印ｘにて示すように半回転（１８０°回転）し、点線にて示すチャージャケース５１の背面（閉鎖面、第１閉鎖面）５１ａを、感光体ドラム３側に向けた向きとなる。なお、回転方向は、矢印ｘに示す方向とは逆の方向であってもよい。

その後、この向きを保持して、矢印ｂにて示す感光体ドラム３に近づく方向へと再度スライド移動して動作位置に戻る。動作位置に戻った帯電装置５は、背面５１ａを感光体ドラム３と対向させており、以下、この状態を非動作状態と称する。

なお、図６において、参照符号３００にて示す部材は、後述する吸排気システム６０の一部を構成するダクトケースであり、帯電装置５はこのダクトケース３００内に配されている。ダクトケース３００には、感光体ドラム３と対向する部分に、帯電装置５のチャージャケース５１における、グリッド電極５４が備えられた開放面と同サイズの開口部３００ａが形成されている。

図１（ａ）〜図１（ｄ）に、帯電装置５が、動作位置から退避位置へと一旦移動し、回転して向きを変えた後、再び動作位置へと戻って非動作状態となるまでの各状態を示す。

図１（ａ）に示すように、帯電装置５は帯電を行う動作状態では、動作位置において、ダクトケース３００の開口部３００ａを介して、グリッド電極５４を感光体ドラム３と対向させている。そして、帯電装置５の向きを換えるにあたり、図１（ｂ）に示すように、帯電装置５は、一旦、感光体ドラム３より離れる方向（矢印ａ）にスライド移動して、退避位置に移動する。ここで、退避位置に移動するのは、図１（ａ）より分かるように、動作位置では、帯電装置５が感光体ドラム３に近接していて、回転することができないためである。なお、図１（ａ）〜図１（ｄ）に示す参照符号２０３は、後述する帯電装置移動機構２５０を構成する一部材である、本体軸受である。

退避位置において、帯電装置５は、図１（ｃ）に示すように、半回転して背面５１ａが感光体ドラム３と向き合うように向きを換える。その後、帯電装置５は、図１（ｄ）に示すように、向きを保持して、矢印ｂにて示す感光体ドラム３に近づく方向へと再度スライド移動して、動作位置へと戻り、非動作状態となる。

このように、本実施形態の画像形成装置Ａでは、帯電装置５が回転可能に設けられており、帯電装置５の向きを、グリッド電極５４を感光体ドラム３へ向けた向き（換言すると、チャージャケース５１の内部空間を感光体ドラム３に向けた向き）と、チャージャケース５１の背面５１ａを感光体ドラム３へと向けた向き（チャージャケース５１の内部空間を感光体ドラム３へと向けない向き）とに、適宜切り換えることができるようになっている。

したがって、帯電を行わないときには、帯電装置５の向きを、チャージャケース５１の内部空間を感光体ドラム３に向けない向きへと切り換えることで、チャージャケース５１の内部空間と感光体ドラム３が配置されている空間とを遮断して、感光体ドラム３を劣化させて白抜け画像が発生する原因となる、コロナ放電によって発生したＯ_３、およびＯ_３にて生成されるＮＯｘが、感光体ドラム３へ流れていき、感光体ドラム３に接触して劣化させることを効果的に防ぐことができる。

なお、本実施形態では、グリッド電極５４が設けられている開放面と同サイズに形成されているダクトケース３００に形成された開口部３００ａを、開放面と同サイズに形成されている背面５１ａを用いて塞ぐようになっているため、帯電装置５を半回転させた。しかしながら、ダクトケース３００を含む後述する吸排気システム６０以外の排気システムと組み合わせる場合などには、少なくとも１/４回転させることで、チャージャケース５１の３つある閉鎖面の１つを使って、チャージャケース５１の内部空間と感光体ドラム３が配置されている空間とを遮断することが可能となり、チャージャケース５１内のＯ_３やＮＯｘを含んだ気体が感光体ドラム３へと移動することを防ぐことができる。

但し、帯電装置５を半回転させることで、チャージャケース５１の開放面を、感光体ドラム３とは逆向きにすることができるので、チャージャケース５１内のＯ_３やＮＯｘを含んだ気体が、感光体ドラム３へと移動することを、より効果的に防ぐことができる。

さらに、本実施形態の画像形成装置Ａでは、帯電装置５がチャージャケース５１の背面５１ａを感光体ドラム３へと向けた非動作状態においては、背面５１ａが、ダクトケース３００に形成された開口部３００ａを塞ぐようになっている。

これにより、ダクトケース３００内の空間が、感光体ドラム３の配されている空間に対して遮蔽されることとなり、チャージャケース５１内のＯ_３やＮＯｘを含んだ気体が、感光体ドラム３へと移動することを、より一層確実に防ぐことができる。

チャージャケース５１が、断面正方形の四角筒よりなる場合は、１つの開放面と３つの閉鎖面はそれぞれ同じ形状であるので、３つあるどの閉鎖面でもダクトケース３００の開口部３００ａを塞ぐことができる。しかしながら、チャージャケース５１は、断面長方形の四角筒よりなる場合が多い。そのような場合は、背面５１ａ以外の閉鎖面では、開口部３００ａと形状が一致しないため、開口部３００ａをしっかりと塞ぐことができない。したがって、チャージャケース５１は、断面長方形の四角筒よりなる場合は、半回転させて背面５１ａにて開口部３００ａを塞ぐことで、ダクトケース３００内の空間を感光体ドラム３の配されている空間に対してより確実に遮蔽することができる。

また、ダクトケース３００における開口部３００ａの周囲、もしくはチャージャケース５１における開口部３００ａを塞ぐ閉鎖面における周囲に、開口部３００ａと閉鎖面との当接部分を密着させるようなシール部材を設けおくことも好ましい。これよれば、ダクトケース３００内の空間を、感光体ドラム３の配されている空間に対して、より一層確実に遮蔽することができる。

図７に、帯電装置５を上記のように移動させる帯電装置移動機構２５０の構成を示す。図７は、帯電装置移動機構２５０の構成を示す説明図である。また、図８（ａ）は帯電装置回転用ギアと帯電装置回転軸との接続部分を模式的に示す説明図であり、図８（ｂ）は、帯電装置移動用電磁クラッチのクラッチ軸と帯電装置回転軸との接続部分を模式的に示す説明図である。

図７に示すように、帯電装置５の長手方向の両端部には、回転軸２００が延設されている。この回転軸２００は、ダクトケース３００の長手方向の両端部に形成された長穴を通ってダクトケース３００外部に突き出ており、長穴内を移動可能になっている。長穴には、エアー漏れを防止するためのダクトシール３０３が施されている。なお、ダクトケース３００より延びる参照符号６１、６２の部材は、後述する吸排気システム６０を構成する一部材である、ダクトケース３００内に外部の空気を取り込むための吸気ダクト６１と、ダクトケース３００内の空気を排出するための排気ダクト６２である。

図において、右側に突き出た回転軸２００には、帯電装置５をスライド移動させるための帯電装置用電磁クラッチ２０７−１のクラッチ軸２０７ａを貫通して移動軸受２０５に回転自在に保持されている。図８（ｂ）に示すように、回転軸２００は、クラッチ軸２０７ａに対して固定されておらず、クラッチ軸２０７ａの先端部に設けられた貫通穴において回転自在に保持されている。移動軸受２０５は、本体軸受２０３−１に対して両矢印Ｐにて示す方向にスライド移動可能になっている。また、移動軸受２０５は、帯電装置５のグリッド電極５４に高圧を印加する高圧端子の機能も有している。

一方、図において、左側に突き出た回転軸２００も、右側と同様に、帯電装置５をスライド移動させるための帯電装置用電磁クラッチ２０７−２のクラッチ軸２０７ａを貫通して移動軸受２０４に回転自在に保持されている。ここでも、回転軸２００は、クラッチ軸２０７ａに対して固定されておらず、クラッチ軸２０７ａの先端部に設けられた貫通穴において回転自在に保持されている。移動軸受２０４は、本体軸受２０３−２に対して両矢印Ｐにて示す方向にスライド移動可能になっている。また、移動軸受２０４は、帯電装置５の放電電極５３に高圧を印加する高圧端子の機能を有している。

これによれば、帯電装置用電磁クラッチ２０７−１、２０７−２のＯＮ/ＯＦＦ駆動にて、帯電装置５が、本体軸受２０３−１、２０３−１における両矢印Ｐに示す２方向に、スライド移動する。つまり、クラッチ軸２０７ａが引っ張られて、帯電装置５が帯電装置用電磁クラッチ２０７−１、２０７−２側に近づき、ＯＦＦ時は、スプリング２０６の力により、帯電装置５が通常位置に復帰されて固定される。帯電装置用電磁クラッチ２０７−１、２０７−２がＯＦＦされているときの位置である通常位置が、帯電装置５が感光体ドラム３に近接した、前記動作位置（動作状態および非動作状態の帯電装置の位置）である。そして、帯電装置用電磁クラッチ２０７−１、２０７−２がＯＮされているときの帯電装置５が帯電装置用電磁クラッチ２０７−１、２０７−２側に近づいた位置が、前記退避位置である。

さらに、左側に突き出た回転軸２００には、クラッチ軸２０７ａと移動軸受２０４との間に、図示しない本体側からの駆動ベルトと連結されており帯電装置回転用ギア２０１が固定されている。図８（ａ）に示すように、回転軸２００は、帯電装置回転用ギア２０１に対してＤカットで固定されている。これにより、帯電装置５は、帯電装置回転用ギア２０１の回転に伴い１８０°回転する。

次に、本実施形態の画像形成装置Ａが備える吸排気システム（気体流生成装置）６０について、図９、図１０について説明する。

図９、図１０に示すように、本画像形成装置Ａにおいては、帯電装置５（５ａ〜５ｄ）を収納するように、ダクトケース（帯電装置用ダクトケース）３００を設け、吸気および排気によって、帯電装置５の内部および周囲に、感光体ドラム３の中心軸方向でもある帯電装置５の長手方向に沿った気体（空気）の流れ（気体流）を生じさせる構成としている。すなわち、帯電装置５の長手方向（紙面の右側から左側に向かう方向）に、吸気および排気によって空気の流れを生成するようにしている。これにより、帯電装置５のコロナ放電によって発生し、帯電装置５内および帯電装置５の近傍に浮遊しているＯ_３、ＮＯｘ、およびトナーや紙粉等の浮遊物を、空気の流れによって排出することができる。

このような気体流は、吸排気システム６０によって実現することが可能となる。図９は、帯電装置５に対する吸排気システム６０の構成を概略的に示す説明図である。吸排気システム６０は、図９に示すように、帯電装置５（５ａ〜５ｄ）の長手方向に、空気の流れを発生させるために、各ダクトケース３００の長手方向両端部にダクト（６１、６２）が設けられている。図１０は、帯電装置５、ダクトケース３００および感光体ドラム３の配置を模式的に示す説明図である。ダクトケース３００は、図１０に示すように、感光体ドラム３の軸方向に沿って、帯電装置５を感光体ドラム３と対向し合う面以外を覆うように配されている。

ダクトケース３００における吸気側には、外部の空気を取り込むための吸気ダクト６１が設けられ、ダクトケース３００における排気側には、ダクトケース３００内の空気を排出するための排気ダクト６２が設けられている。

吸気ダクト６１の一方の端部はダクトケース３００に接続され、他方の端部は装置外部からの空気を取り込むための吸気ファン６３に接続されている。また吸気ダクト６１は、帯電装置５ａ〜５ｄの各ダクトケースとそれぞれ接続するための分岐部分を有しており、この分岐部分である接続用ダクト６１ａ〜６１ｄを介して帯電装置５ａ〜５ｄの各ダクトケース３００に接続している。吸気ファン６３としては、たとえばミネベア株式会社製の型番：ＢＧ０７０３−Ｂ０５４のファンを使用する。

排気ダクト６２の一方の端部はダクトケース３００に接続され、他方の端部はダクトケース３００からの空気を排気するための排気ファン６５に接続されている。また排気ダクト６２は、帯電装置５ａ〜５ｄの各ダクトケース３００とそれぞれ接続するための分岐部分を有しており、この分岐部分である接続用ダクト６２ａ〜６２ｄを介して帯電装置５ａ〜５ｄの各ダクトケース３００に接続している。排気ファン６５の上流側に隣接するように、気体中のＯ_３を吸着するオゾンフィルタ６４が設けられる。排気ファン６５としては、たとえば日本電産株式会社製の型番：Ｄ１０Ｆ−２４ＰＭのファンを使用する。

このような構成の吸排気システム６０では、まず、吸気ファン６３によって空気を取り込み、取り込んだ空気を、吸気ダクト６１から各接続用ダクト６１ａ〜６１ｄを介して、各ダクトケース３００に送り込む。次に、各ダクトケース３００に送り込まれた空気は、排気ファン６５によって、各接続用ダクト６２ａ〜６２ｄを介して、排気ダクト６２に向かって送り出され、オゾンフィルタ６４を通過して排気ファン６５から排出される。

ここで、吸排気システム６０においては、各ダクトケース３００内を通過する空気（気体流）の速度、すなわち風速を適切に設定することで、Ｏ_３やＮＯｘ等を確実に取り除くことが可能となる。この風速は、吸気ファン６３、排気ファン６５のファンの回転数によって制御することができる。

帯電初期の状態と、時間が経過した後の状態では、Ｏ_３やＮＯｘの浮遊量が異なるので、帯電装置５内の風速は一定でなくてもよい。つまり、Ｏ_３やＮＯｘの浮遊量が少ないときには風速は小さく、Ｏ_３やＮＯｘの浮遊量が多いときには風速を大きくすることにより、状況に応じてＯ_３やＮＯｘを適切に排気することが可能となる。

なお、本発明の帯電装置５と組み合わすことのできる気体流生成装置は、図９、図１０に示した吸排気システム６０に限らず、従来からの排気システムを採用する構成であってもよい。

次に、帯電装置５を駆動させて非動作状態とするタイミングを、図１１を用いて説明する。図１１は、帯電装置５および吸排気システム６０の電気的構成を示すブロック図である。

制御装置１００には、帯電装置移動機構２５０における、帯電装置５をスライド移動させる帯電装置用電磁クラッチ２０７−１、２０７−２と、帯電装置５を回転させる帯電装置回転用モータ１０４と、吸気ファン６３を回転させる吸気ファン駆動モータ１０１と、排気ファン６２を回転させる排気ファン駆動モータ１０２とが接続されている。

帯電装置５内におけるＯ_３やＮＯｘの浮遊量は、温湿度に影響を受け、高湿の状態では分解が促進されて浮遊量が低下し、低温低湿の状態では分解されず多く残存する。特に、感光体ドラム３の表面を汚染する原因物質である硝酸は、実写ライフの連続プリントや画像形成装置の使用環境によって変化し、特に画像形成装置の使用環境である温度・湿度特性（絶対湿度）の影響が最も支配的である。

そこで、本画像形成装置Ａにおいては、画像形成装置Ａが設置されている環境の温湿度を検知して、検知した温湿度に基づいて、帯電装置５を非動作状態とするか否かを決定している。

具体的には、画像形成装置Ａが設置されている環境の温度を検知する温度センサ１１１と同湿度を検知する湿度センサ１１２と、これら温度センサ１１１および湿度センサ１１２の検知結果を基に、画像形成装置Ａが設置されている環境が予め区分けされている複数の環境エリア（環境領域）のうちの何れの環境領域に属するかを判定する環境エリア判定部（環境領域判定部）１０５を備えている。なお、これら温度センサ１１１、湿度センサ１１２、および環境エリア判定部１０５は、画像形成装置Ａが画質を安定化させるために行うプロセス制御に使用する部材であり、画像形成装置Ａにおいては、これらを利用している。

図１２に、温度と湿度とから環境エリアが決定される環境エリア判定テーブルの内容を示す。図１２に示すように、温度、湿度の関係で、エリア１〜エリア８までの環境エリアが決定される。低温低湿から高温高湿にかけて、エリア１からエリア８の８段階に区分されている。

図１３に、このような環境エリアと温度および湿度で決まる絶対湿度との関係を示す。絶対湿度とは、空気１ｍ^３の容積中に含まれる水蒸気の質量である。水蒸気を含む空気を湿り空気といい、湿り空気から水蒸気を除いた空気を乾き空気（dry air）という。乾き空気の重量ｍ（DA）[ｋｇ]に対して湿り空気中に含まれる水蒸気（water vapor）の重量がｍ(W)[ｋｇ]であるとき、その比ＳＨを重量絶対湿度（Specific humidity）といい、単位を[ｋｇ／ｋｇ（DA）]で表す（DAはdry airの略）。

図１４に、環境エリアと帯電装置５近傍のオゾン濃度との関係を調べた結果を示す。また、図１５に、環境エリアと、硝酸イオン量及び白抜け発生レベルとの関係を調べた結果を示す。

ここで、オゾン濃度及び硝酸イオン量が以下のようにして測定した。つまり、各エリアの環境下において、放電電極５３に−５ｋＶ、グリッド電極５４に−６２０Ｖをそれぞれ印加して、２枚３秒間欠でライフ相当の６０ｋ枚の印刷を終え、停止後即に、帯電装置５のチャージャケース内に配置されたオゾン濃度センサ及び硝酸イオン量を計測するセンサにて、オゾン濃度及び硝酸イオン量をそれぞれ測定した。

図１４に示すように、オゾン濃度は、低温低湿のエリア１，２で高く、エリア番号が大きくなるにつれて低下し、高温高湿のエリア６〜８ではエリア１の１/５程度となる。そして、図１５に示すように、Ｏ_３により生成される硝酸イオンの量もオゾン濃度に従い、オゾン濃度の高い低温低湿のエリア１，２で高く、オゾン濃度の低い高温高湿のエリア６〜８では、殆ど発生していない。

また、白抜け発生レベルは以下のようにして判定した。つまり、各エリアの環境下で、２枚３秒間欠でライフ相当６０ｋ枚の印刷を終えた後の帯電装置５及び感光体ドラム３を使用して画像を形成し、形成した画像を目視にて判定して、白抜け発生レベルを０〜５の６段階にレベル分けした。

ここで、レベル０は、白抜けが全く発生していない状態であり、レベル１、レベル２は、白抜けが全く発生していないわけではないが、画像としてまったく問題がない状態、画像として問題がない状態である。また、レベル３は、中間調のハーフトーン画像において、他の汚染されていない部分より濃度がやや淡く白く抜けた様子となった部分（白抜け部分）の文字が読める状態である。レベル３を超えると白抜け部分の文字が読みづらくなる。レベル４は、白抜け部分の文字がまったく読めない状態、レベル５は更に酷く白抜けが発生した状態である。白抜け発生レベルが「３」までを合格、「３」を超えたものを不合格とした。

図１５に示すように、エリア１，２は、白抜け発生レベルが４，５となり、不合格である。そこで、本画像形成装置Ａの制御装置１００は、環境エリア判定部１０５にて、環境エリアがエリア３〜８の何れかであると判定された場合には、帯電装置５の移動は行わず、帯電動作を行う必要のない放置時も帯電装置５を動作状態のままとする。そして、環境エリア判定部１０５にてエリア１或いはエリア２であると判定されると、帯電動作を行う必要のない放置時、帯電装置５を非動作状態とし、帯電を行う必要があると判断すると、帯電装置５を動作状態に復帰させる。

本実施形態の画像形成装置Ａにおいて、制御装置１００には、印刷終了を検出する印刷終了検出部１０６と、印刷ジョブの発生を検出する印刷ジョブ発生検出部１０７とが接続されている。

印刷終了検出部１０６は、定着ユニット１２にて実行中の印刷ジョブの最終のシートに対する定着動作が終了し、続けて実行すべき印刷ジョブが存在しないことを検出すると、印刷終了と判断する。印刷終了検出部１０６にて、印刷終了が検出されると、機内の冷却等により一定時間、ファン回転が実行され、その後、画像形成部１１３における定着温度を低温にて保持し、画像形成部１１３を待機モードに以降し、さらに時間が経過することで、省エネモードに切り換わる。制御装置１００は、環境エリア判定部１０５にてエリア１或いはエリア２であると判定されている場合、印刷終了検出部１０６にて印刷終了が検出されると、帯電装置５を移動させて非動作状態とする。

印刷ジョブ発生検出部１０７には、操作パネル部１１４と通信部１１５とが接続されている。印刷ジョブ発生検出部１０７は、操作パネル部１１４のスタートボタンが押されたり、通信部１１５にて外部より印刷ジョブを受け付けたりすると、新しい印刷ジョブの発生を検出する。印刷ジョブ発生検出部１０７にて印刷ジョブの発生が検出されると、制御装置１００は、画像形成部１１３を待機モード、或いは省エネモードより復帰させる。制御装置１００は、帯電装置５が非動作状態である場合、印刷ジョブ発生検出部１０７にて印刷ジョブが発生したことが検出されると、帯電装置５を移動させて帯電動作を行うことのできる動作状態に復帰させる。

また、制御装置１００は、画像形成装置Ａの電源ＯＦＦが指示されときに、帯電装置５が動作状態に有る場合は、帯電装置５を非動作状態としてから電源ＯＦＦする構成としてもよい。これにより、画像形成装置Ａの電源がＯＦＦされている期間は、常に、チャージャケース５１の内部空間と感光体ドラム３が配置されている空間とを遮断することができる。特に、ダクトケース３００を備えた本実施形態の構成では、画像形成装置Ａの電源がＯＦＦされている期間は、常に、ダクトケース３００内の空間を感光体ドラム３の配されている空間に対して遮蔽することができる。また、電源ＯＦＦ時に、非動作状態を保持する構成では、画像形成装置Ａの電源がＯＮされた時に、帯電装置５を動作状態に復帰させる。

また、制御装置１００は、吸気ファン駆動モータ１０１、排気ファン駆動モータ１０２の回転数を切り換えることで、吸排気システム６０におけるダクトケース３００内の風速を制御することができる。

なお、帯電初期の状態と、時間が経過した後の状態では、Ｏ_３やＮＯｘの蓄積量、すなわち浮遊量が異なるので、ダクトケース３００内の風速は一定でなくてもよい。つまり、Ｏ_３やＮＯｘの浮遊量が少ないときには風速は小さく、Ｏ_３やＮＯｘの浮遊量が多いときには風速を大きくすることにより、状況に応じてＯ_３やＮＯｘを適切に排気することが可能となる。

具体的には、各ダクトケース３００内の排気側に、Ｏ_３の濃度を検出するオゾン濃度検出センサ、ＮＯｘの濃度を検出するＮＯｘ濃度検出センサを設けて、これら各センサからの検出値に応じて、吸気ファン駆動モータ１０１、排気ファン駆動モータ１０２の回転数を切り換えることができる。

また、上述したように、Ｏ_３やＮＯｘの浮遊量は温湿度に影響を受け、特に高湿の状態では分解が促進されて浮遊量が低下する。そこで、帯電装置５の移動と同様に、プロセス制御の環境エリア判定部１０５の判定結果を使用して、高温高湿のエリアに判定された場合に、吸気ファン駆動モータ１０１、排気ファン駆動モータ１０２の回転数を切り換えるようにすることもできる。

画像形成装置Ａにおいては、帯電動作を行う必要ない場合であって、かつ、環境エリアがエリア１，２である場合に、帯電装置５を非動作状態となるように動作させたが、環境エリア判定部１０５の判定結果を使用することなく、印刷終了検出部１０６と印刷ジョブ発生検出部１０７との検出結果に基づいて、画像形成装置Ａが、非動作である場合に、常に帯電装置５を非動作状態へと移動させる構成とする構成としてもよい。但し、感光体ドラム３へ与えるダメージの量を考慮して、ダメージが生じる場合（エリア１，２）のみ、帯電装置５を移動させる構成とすることで、帯電装置５が無駄に移動することを避けることができるといった効果がある。

以上のように、画像形成装置Ａにおいては、帯電装置５を、チャージャケース５１における開放面を感光体ドラム３に対向させて帯電を行う動作位置より、感光体ドラム３から離れる方向に一旦スライド移動させた後回転させて、チャージャケース５１における記開放面が感光体ドラム３と対向しない非対向の向きに切り換える帯電装置移動機構２５０を備えており、帯電装置移動機構２５０にて、帯電装置５の向きを、チャージャケース５１の開放面が感光体ドラム３と対向しない非対向の向きへと切り換えることができる。帯電装置５が非対向の向きにある状態では、チャージャケース５１の内部空間と感光体ドラム３が配置されている空間とが、チャージャケース５１の閉鎖面にて遮断された状態となる。

したがって、例えば、チャージャケース５１内にＯ_３、或いはＯ_３およびＮＯｘが浮遊し、像担持体を劣化させる虞がある場合に、帯電装置移動機構２５０を利用して、帯電装置５の向きを非対向の向きに切り換えることで、チャージャケース５１内に浮遊しているＯ_３、或いはＯ_３およびＮＯｘが、感光体ドラム３へ流れていき、感光体ドラム３表面に接触して劣化させることを効果的に防ぐことができる。

しかも、本発明の構成では、帯電装置５を回転させるといった簡単な構成で、チャージャケースの内部空間と像担持体が配置された空間とを遮断できるので、シャッター部材を設けて遮断するような構成に比して、簡単かつ安価な構成とできる。

また、画像形成装Ａにおいては、定着ユニット１２が実行中の印刷ジョブの最終のシートに対する定着動作が終了し、続けて実行すべき印刷ジョブが存在しないことを検出すると、定着動作を行う必要がないと判断する。そして、画像形成装置Ａが設置されている環境における温度および湿度を基に、画像形成装置Ａが設置されている環境が、温度および湿度に基づいて予め区分けされている複数の環境エリアのうちの何れの環境エリアに属するかを判定する環境エリア判定部を備え、制御装置１００は、帯電動作を行う必要がなく、かつ、環境エリア判定部にて、低温低湿の所定の領域に属すると判定された場合に、帯電装置移動機構２５０の駆動を制御して、帯電装置５の向きを切り換える。そして、帯電装置を非動作状態としている場合は、実行すべき印刷ジョブの発生を検出すると、動作状態へと復帰させる。

これにより、チャージャケース５１内に浮遊しているＯ_３、ＮＯｘにて感光体ドラム３の劣化が問題となる場合のみ、帯電装置５の向きが切り換えられるので、より一層、適切なタイミングで帯電装置の向きを切り換えることが可能となる。

他の実施形態の画像形成装置として、制御装置１００が、帯電装置移動機構２５０の駆動を制御して、定着ユニット１２が実行中の印刷ジョブの最終のシートに対する定着動作が終了し、続けて実行すべき印刷ジョブが存在しないことを検出すると、帯電装置５の向きを非対向の向きへと切り換え、実行すべき印刷ジョブの発生を検出すると、帯電装置５の向きを感光体ドラム３の帯電を行う動作位置へと復帰させる構成としてもよい。

このように、帯電装置５は、印刷ジョブが発生し、感光体ドラム３の帯電を行うときだけ、開放面を感光体ドラム３と対向させた状態となり、印刷ジョブの終了が検出されると、非対向の向きへと切り換えられるので、チャージャケース５１内に浮遊しているＯ_３、ＮＯｘの浮遊量を検出するための手段等を別途設けることなく、適切なタイミングで帯電装置移動機構２５０の駆動を制御して、帯電装置５の向きを切り換えることが可能となる。

さらに、画像形成装置Ａにおいては、帯電装置内およびその周囲に気体の流れを生じさせて排気する吸排気システム６０を備え、かつ、吸排気システム６０は、帯電装置５を内部に収容すると共に感光体ドラム３と対向する部分に、チャージャケース５１の開放面と同サイズの開口部３００ａが形成されたダクトケース３００を有している。そして、帯電装置５は、ダクトケース３００に形成された開口部３００ａを介して、チャージャケース５１の開放面を感光体ドラム３に対向させて帯電を行い、帯電装置移動機構２５０は、帯電装置５を、チャージャケースの背面５１が開口部３００ａを介して感光体ドラム３と対向するよう回転させた後、帯電装置５を感光体ドラム３に近づく方向にスライド移動させて、背面５１ａにて開口部３００ａを封鎖するようになっている。

これにより、チャージャケース５１内に浮遊しているＯ_３、或いはＯ_３およびＮＯｘが、感光体ドラム３へ流れていき、感光体ドラム３に接触して劣化せることを、より一層効果的に防ぐことができる。

このように、本発明は、レーザプリンタ等に好適に用いられ、特に、コロナ放電によりＯ_３やＮＯｘ等が生じ易い帯電方式を採用している電子写真方式の画像形成装置に用いられる。

本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能である。すなわち、請求項に示した範囲で適宜変更した技術的手段を組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。

本発明は、レーザプリンタ等に好適に用いられ、特に、コロナ放電によりＯ_３やＮＯｘ等が生じ易い帯電装置を採用している電子写真方式の画像形成装置に用いられる。

１露光ユニット
２現像装置
３感光体ドラム（感光体ドラム）
５帯電装置
１２定着ユニット（定着装置）
５０電荷発生部
５１チャージャケース
５１ａ背面（第１閉鎖面）
５２放電電極保持部材
５３放電電極
５４グリッド電極
６０吸排気システム（気体流生成装置）
６１吸気ダクト
６１ａ〜６１ｄ接続用ダクト
６２排気ダクト
６２ａ〜６２ｄ接続用ダクト
６３吸気ファン
６５排気ファン
１００制御装置
１０１吸気ファン駆動モータ
１０２排気ファン駆動モータ
３００ダクトケース（帯電装置用ダクトケース）
３００ａ開口部
２５０帯電装置移動機構
１０５環境エリア判定部（環境領域判定部）
１０６印刷終了検出部
１０７印刷ジョブ発生検出部

Claims

表面に静電潜像が形成される像担持体と、前記像担持体の表面を帯電させる帯電装置と、前記像担持体表面の静電潜像を現像してトナー像を形成する現像装置と、前記像担持体表面のトナー像を記録媒体に転写する転写装置と、前記記録媒体に転写されたトナー像を定着させる定着装置とを備え、前記帯電装置が、１つの開放面と３つの閉鎖面とを有する断面コ字型のチャージャケース内に放電電極が備えられたコロナ放電器である画像形成装置において、
前記帯電装置を、前記チャージャケースにおける前記開放面を前記像担持体に対向させて帯電を行う動作位置より、前記像担持体から離れる方向に一旦スライド移動させた後、回転させて、前記チャージャケースにおける前記開放面が前記像担持体と対向しない非対向の向きに切り換える帯電装置移動機構を備えることを特徴とする画像形成装置。
前記帯電装置移動機構の駆動を制御する制御装置が設けられており、
前記制御装置は、前記帯電装置移動機構の駆動を制御して、前記定着装置が実行中の印刷ジョブの最終のシートに対する定着動作が終了し、続けて実行すべき印刷ジョブが存在しないことを検出すると、前記帯電装置の向きを非対向の向きへと切り換え、実行すべき印刷ジョブの発生を検出すると、前記帯電装置の向きを前記像担持体の帯電を行う動作位置へと復帰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。
画像形成装置が設置されている環境における温度および湿度を基に、画像形成装置が設置されている環境が、温度および湿度に基づいて予め区分けされている複数の環境領域のうちの何れの環境領域に属するかを判定する環境領域判定部を備え、
前記制御装置は、前記環境領域判定部にて、低温低湿の所定の領域に属すると判定された場合に、前記帯電装置の向きを切り換えることを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
前記帯電装置内およびその周囲に気体の流れを生じさせて排気する気体流生成装置をさらに備え、
前記気体流生成装置は、前記帯電装置を内部に収容すると共に前記像担持体と対向する部分に、前記チャージャケースの前記開放面と同サイズの開口部が形成された帯電装置用ダクトケースを有しており、
前記帯電装置は、前記帯電装置用ダクトケースに形成された前記開口部を介して、前記チャージャケースの前記開放面を前記像担持体に対向させて帯電を行い、
前記帯電装置移動機構は、前記帯電装置を、前記チャージャケースにおける前記３つの閉鎖面のうちの、前記開放面と対向する位置にある第１閉鎖面が前記開口部を介して前記像担持体と対向するよう回転させた後、前記帯電装置を前記像担持体に近づく方向にスライド移動させて、前記第１閉鎖面にて前記帯電装置用ダクトケースに形成された前記開口部を封鎖することを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載の画像形成装置。