JP4386614B2

JP4386614B2 - Image forming apparatus

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Publication number: JP4386614B2
Application number: JP2002041153A
Authority: JP
Inventors: 将宏前田
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2002-02-19
Filing date: 2002-02-19
Publication date: 2009-12-16
Anticipated expiration: 2022-02-19
Also published as: JP2003241484A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は画像形成装置およびこれに用いられるカートリッジ（プロセスカートリッジや廃トナーカートリッジ）に関する。より詳しくは、コロナ帯電器のコロナ放電により発生するオゾンやＮｏｘ等の放電生成物に対する技術に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
電子写真方式の画像形成装置では、感光体等の像担持体の表面を帯電させるために、コロナ放電を利用したコロナ帯電器が広く一般的に用いられている。
コロナ放電器には、次のような課題がある。
１．コロナ放電により発生するオゾンやＮｏｘなどの放電生成物が、感光体表面に付着すると、感光体表面の帯電均一性が乱れ、画像劣化が生じる。
２．コロナ帯電器（例えばスコロトロン）の構成部材（例えば放電電極、グリッド、導電性シールド（バックプレートともいう）など）に埃、紙粉、トナーなどが付着すると、局所的な異常放電が生じ、画像に縦筋が発生する。
そこで、感光体や帯電器近傍の空気を排気することで上記課題を解決しようとしたものとして、次のような技術が既に提案されている。
（１）実開昭６０−１１８１５１号公報記載の技術は、図３に示すように、感光体１に対向配置された帯電器２の背面に空気孔２ａを開け、この空気孔２ａへ送風装置３から感光体１に向けて空気ａを吹き付ける。
（２）実公平６−４３８１５号公報記載の技術は、図４に示すように、帯電器２の背面にダクト４を形成し、このダクト４の軸方向端部から装置外の空気ａを取り入れ、帯電器２および感光体１へ空気ａを吹き付ける。
（３）実公平１−２８５１３号公報記載の技術は、図５に示すように、コロナ放電器（このものは転写用放電器）２の背面（下面）の開口２ｂから放電器２内の空気ａを自然落下により装置外へ排気する。
（４）実公平１−９９５７号公報記載の技術は、図６に示すように、帯電器２の下流側シールド２ｃから気流遮断用突片２ｄを延設し、感光体１の回転により発生する気流ａ３およびａ４により帯電器２内の空気を排気する。
（５）特開平１０−１４３０３１号公報記載の技術は、図７に示すように、帯電器２の背面中央部から軸方向全体にわたってファン５で吸引し、装置外へと排気する。
（６）特公平５−２５１１３号公報記載の技術は、図８（ａ）（ｂ）に示すように、シールド２ｅに接続するバリスタ７を切り換えることで、帯電器２内の風の向きをかえることができる。画像形成時は図（ａ）に示すように感光体１に向かう方向ａ５へ、画像形成停止で後回転時は帯電器２の背面方向ａ６へと風の流れをかえる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上述した従来技術（１）〜（６）にはそれぞれ次のような問題がある。
従来技術（１）（２）の構造は、いずれも感光体１へ空気ａを吹き付ける構造であるから、前述した課題１を解決できない。また、空気ａは一方向へのみ流れるから、帯電器の構成部材に埃、紙粉、トナーなどが付着しやすく、課題２も解決できない。
従来技術（３）では、自然落下に頼っているので長時間の連続稼動時には、排気能力が不足し上記課題１を十分には解決できない。また、帯電器２の配置位置が限定され、レイアウトの自由度が制限されてしまう。
従来技術（４）では、感光体１が駆動されていないときには、気流ａ３、ａ４が発生しないためオゾンが感光体１の近傍に滞留してしまい、感光層の劣化を招いてしまう。また、空気は一方向ａ２へのみ流れるから、帯電器の構成部材に埃、紙粉、トナーなどが付着しやすく、課題２も解決できない。
従来技術（５）では、空気ａが一方向へのみ流れるから、帯電器の構成部材に埃、紙粉、トナーなどが付着しやすく、課題２を解決できない。
従来技術（６）では、シールドに接続するバリスタ７を切り換える必要があるため、例えばグリッドをもつスコロトロン帯電器に応用した場合は、電極ワイヤ、グリッド、シールドと、３つも高圧電源のチャンネルをもつことになり高圧電源のコストアップは避けられない。また、後回転の間だけではオゾンをすべて吸収するには不十分で、上記課題１を充分には解決できない。
【０００４】
この発明の目的は、前述した課題１，２を十分に解決し、コロナ放電により発生するオゾンやＮｏｘなどの放電生成物の像担持体表面への付着を確実に防止し、コロナ帯電器の構成部材に、埃、紙粉、トナーなどが付着し難い画像形成装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために請求項１記載の画像形成装置は、回転可能な像担持体と、
この像担持体に対向して配置され、像担持体側が開口しかつこの開口とは別の風路用開口が設けられた断面コ字形の導電性のシールドと、このシールド内に配置された放電電極と、前記開口に設けられたグリッドとを有するコロナ帯電器とを備えた画像形成装置であって、
前記シールドにおける前記像担持体の回転方向下流側に、前記像担持体の表面に当接もしくは近接して設けられていて前記像担持体の回転による気流を遮断する気流遮断用のシート状部材と、前記コロナ帯電器のまわりにおいて前記風路用開口と連通させて配置されたダクトと、このダクトの端部に設けられる、前記ダクト内の空間のうち前記シールドの風路用開口が設けられている面とダクト内面とが対向している空間に向けて送風する送風手段と、前記ダクトに設けられる前記ダクト内の空間のうち前記シールドの風路用開口が設けられている面とダクト内面とが対向している空間とダクト外空間とを連通させる連通路とを備えているとともに、
前記送風手段による風量と前記像担持体の回転速度，並びに前記風路用開口、前記ダクト、および前記連通路の各大きさが、前記コロナ帯電器のシールド内空間の気圧をＡ、前記ダクト内の空間のうち前記シールドの風路用開口が設けられている面とダクト内面とが対向している空間の気圧をＢ、前記ダクト外空間の気圧をＣとしたとき、前記像担持体の回転時においては、前記送風手段による風量と前記像担持体の回転による気流により前記各空間内の気圧がＡ＞Ｂ＞Ｃとなり、前記像担持体の停止時においては、前記送風手段による風量により前記ダクト内の空間のうち前記シールドの風路用開口が設けられている面とダクト内面とが対向している空間の気圧Ｂが前記シールド内空間の気圧Ａおよびダクト外空間の気圧Ｃよりも大きくなるように設定されていることを特徴とする。
【０００６】
【作用効果】
請求項１記載の画像形成装置は、回転可能な像担持体と、
この像担持体に対向して配置され、像担持体側が開口しかつこの開口とは別の風路用開口が設けられた断面コ字形の導電性のシールドと、このシールド内に配置された放電電極と、前記開口に設けられたグリッドとを有するコロナ帯電器とを備えた画像形成装置であって、
前記シールドにおける前記像担持体の回転方向下流側に、前記像担持体の表面に当接もしくは近接して設けられていて前記像担持体の回転による気流を遮断する気流遮断用のシート状部材と、前記コロナ帯電器のまわりにおいて前記風路用開口と連通させて配置されたダクトと、このダクトの端部に設けられる、前記ダクト内の空間のうち前記シールドの風路用開口が設けられている面とダクト内面とが対向している空間に向けて送風する送風手段と、前記ダクトに設けられる前記ダクト内の空間のうち前記シールドの風路用開口が設けられている面とダクト内面とが対向している空間とダクト外空間とを連通させる連通路とを備えているとともに、
前記送風手段による風量と前記像担持体の回転速度，並びに前記風路用開口、前記ダクト、および前記連通路の各大きさが、前記コロナ帯電器のシールド内空間の気圧をＡ、前記ダクト内の空間のうち前記シールドの風路用開口が設けられている面とダクト内面とが対向している空間の気圧をＢ、前記ダクト外空間の気圧をＣとしたとき、前記像担持体の回転時においては、前記送風手段による風量と前記像担持体の回転による気流により前記各空間内の気圧がＡ＞Ｂ＞Ｃとなり、前記像担持体の停止時においては、前記送風手段による風量により前記ダクト内の空間のうち前記シールドの風路用開口が設けられている面とダクト内面とが対向している空間の気圧Ｂが前記シールド内空間の気圧Ａおよびダクト外空間の気圧Ｃよりも大きくなるように設定されているので、この請求項１記載の画像形成装置によれば、次のような作用効果が得られる。
すなわち、送風手段による風量と像担持体の回転速度とが、前記コロナ帯電器のシールド内空間の気圧をＡ、前記ダクト内の空間のうち前記シールドの風路用開口が設けられている面とダクト内面とが対向している空間の気圧をＢ、前記ダクト外空間の気圧をＣとしたとき、像担持体の回転時においては、上記各空間内の気圧がＡ＞Ｂ＞Ｃとなるように設定されているので、像担持体の回転時には、像担持体の回転による気流が気流遮断用のシート状部材で遮断されることでグリッドと像担持体との間にある空間の気圧が上昇し，これによって空気がシールド内空間からダクト内の空間のうち前記シールドの風路用開口が設けられている面とダクト内面とが対向している空間（すなわち像担持体へは向かわない方向）へ、さらに、ダクト内の空間のうち前記シールドの風路用開口が設けられている面とダクト内面とが対向している空間からダクト外空間へと流れる（排気される）こととなる。
したがって、シールド内空間におけるコロナ放電で発生したオゾンやＮｏｘなどの放電生成物が像担持体表面へ付着しなくなる。結果として、像担持体表面の帯電均一性が保たれ、画像劣化が生じにくくなる。
一方、前記送風手段による風量と像担持体の回転速度は、像担持体の停止時においては、前記ダクト内空間のうち前記シールドの風路用開口が設けられている面とダクト内面とが対向している空間の気圧Ｂが上記シールド内空間の気圧Ａおよびダクト外空間の気圧Ｃよりも大きくなるように設定されているので、像担持体の停止時には、像担持体の回転による気流が気流遮断用のシート状部材で遮断されることによるグリッドと像担持体との間にある空間の気圧の上昇作用が得られなくなるため，ダクトにより供給される空気の少なくとも一部がダクト内の空間のうち前記シールドの風路用開口が設けられている面とダクト内面とが対向している空間からシールド内空間へと流れることとなる（像担持体回転時とは逆方向へ流れることとなる）。なお、残りの空気は、ダクト内の空間のうち前記シールドの風路用開口が設けられている面とダクト内面とが対向している空間からダクト外空間へと流れる。
したがって、像担持体の回転時の空気の流れによって、仮に、コロナ帯電器の構成部材に、埃、紙粉、トナーなどが付着していたとしても、これら埃、紙粉、トナー等は、像担持体回転時とは逆方向の空気の流れによって、除去されやすくなる。
結果として、コロナ帯電器の構成部材に、埃、紙粉、トナーなどが付着し難くなり、局所的な異常放電が生じ難くなって、画像に縦筋が発生しにくくなる。
なお、像担持体の停止時には、ダクトにより供給される空気の少なくとも一部がダクト内の空間のうち前記シールドの風路用開口が設けられている面とダクト内面とが対向している空間からシールド内空間へと流れる（像担持体へ向かう方向へ流れる）こととなるが、このときには、像担持体が停止していて画像形成は行われず、したがってコロナ放電もなされないので、空気が像担持体へ向って流れても、像担持体にオゾンやＮｏｘなどの放電生成物が付着するということはない。
以上のように、この画像形成装置によれば、コロナ放電により発生するオゾンやＮｏｘなどの放電生成物の像担持体表面への付着を確実に防止し、コロナ帯電器の構成部材に、埃、紙粉、トナーなどを付着し難くすることができる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
図１は本発明に係る画像形成装置の一実施の形態の要部およびカートリッジの一実施の形態を示す図で、（ａ）は概略正断面図、（ｂ）は右側面図である。
図１に示すように、この画像形成装置は、回転可能な像担持体１０と、この像担持体１０に対向して配置され、像担持体１０の表面１１を帯電させるコロナ帯電器２０と、このコロナ帯電器２０のまわりに配置されたダクト３０と、このダクト３０の端部に設けられ、ダクト３０内に送風する送風手段４０と、ダクト３０に設けられるダクト３０内の空間のうちシールド２３の風路用開口２２が設けられている面とダクト内面とが対向している空間（Ｂ）とダクト外空間（Ｃ）とを連通させる連通路３１とを備えている。なお、５０は現像ローラ、５１は転写ローラである。
【０００８】
この実施の形態における像担持体１０は感光体ドラムで構成されているが、感光体ベルトで構成することもできる。像担持体１０は、図示しない駆動手段により、画像形成時には図２（ａ）の矢印方向へ回転駆動される。
【０００９】
コロナ帯電器２０はスコロトロン帯電器であり、像担持体１０側が開口し（開口を符号２１で示す）かつこの開口２１とは別の風路用開口２２が設けられた断面コ字形の導電性のシールド２３と、このシールド２３内に配置された放電電極２４とグリッド２５とを有している。
シールド２３における像担持体１０の回転方向下流側２３ａ（図２（ａ）参照）には、像担持体１０の表面１１に当接もしくは近接する気流遮断用のシート状部材２６が設けられている。
【００１０】
ダクト３０は、上記風路用開口２２と連通しており、上記送風手段４０によって、図１（ａ）の紙面の表面側から裏面側に向かって（図１（ｂ）において矢印ａで示すように左方から右方に向かって）ダクト３０内の空間のうちシールド２３の風路用開口２２が設けられている面とダクト内面とが対向している空間（Ｂ）に向けてダクト３０内に送風される。
連通路３１は、ダクト３０の側壁３２にその長手方向に沿って複数（この実施の形態では９個）設けられている。
ダクト３０内には、クリーニングブレード５３を支持する支持部材５４が設けられている。クリーニングブレード５３は、像担持体１０の表面１１に当接し、像担持体１０の表面１１から転写ローラ５１により、図示しない転写媒体（用紙等）へ転写された後に像担持体表面１１に残留しているトナーを掻き落とすようになっている。
【００１１】
この実施の形態では、上記コロナ帯電器２０、クリーニングブレード５３、その支持部材５４、およびダクト３０が、画像形成装置本体に対して着脱可能に構成された１つのカートリッジ６０として構成されている。
このカートリッジ６０は廃トナー収容カートリッジであり、上記クリーニングブレード５３で掻き落とされた廃トナーＴを収容する収容部６１を有している。上記ダクトダクト３０は、このカートリッジ６０の一部で構成されている。
【００１２】
送風手段４０による風量と像担持体１０の回転速度は、コロナ帯電器２０のシールド２３内空間（Ａ）の気圧をＡ、ダクト３０内の空間のうちシールド２３の風路用開口２２が設けられている面とダクト内面とが対向している空間（Ｂ）の気圧をＢ、ダクト外空間（Ｃ）の気圧をＣとしたとき、像担持体１０の回転時においては、送風手段４０による風量と像担持体１０の回転時の像担持体表面の気流により上記各空間内の気圧がＡ＞Ｂ＞Ｃとなり、像担持体１０の停止時においては、送風手段４０による風量によりダクト３０内の空間のうちシールド２３の風路用開口２２が設けられている面とダクト内面とが対向している空間（Ｂ）の気圧Ｂがシールド２３内空間（Ａ）の気圧Ａおよびダクト３０外空間（Ｃ）の気圧Ｃよりも大きくなるように設定されている。
例えば、送風手段４０による風量を０．７ｍ／ｓｅｃにしたとき、像担持体１０の周速を２１０ｍｍ／ｓｅｃとしてある。
また、上記風路用開口２２、ダクト３０、および連通路３１は、上記条件（すなわちコロナ帯電器２０のシールド２３内空間（Ａ）の気圧をＡ、ダクト３０内の空間のうちシールド２３の風路用開口２２が設けられている面とダクト内面とが対向している空間（Ｂ）の気圧をＢ、ダクト外空間（Ｃ）の気圧をＣとしたとき、像担持体１０の回転時においては、送風手段４０による風量と像担持体１０の回転時の像担持体表面の気流により上記各空間内の気圧がＡ＞Ｂ＞Ｃとなり、像担持体１０の停止時においては、送風手段４０による風量によりダクト３０内の空間のうちシールド２３の風路用開口２２が設けられている面とダクト内面とが対向している空間（Ｂ）の気圧Ｂがシールド２３内空間（Ａ）の気圧Ａおよびダクト３０外空間（Ｃ）の気圧Ｃよりも大きくなるという条件）が満たされるようにその大きさが構成されている。
【００１３】
以上のような画像形成装置ないしカートリッジ６０によれば次のような作用効果が得られる。
（ａ）この画像形成装置は、回転可能な像担持体１０と、この像担持体１０に対向して配置され、像担持体１０側が開口し（開口を符号２１で示す）かつこの開口２１とは別の風路用開口２２が設けられた断面コ字形の導電性のシールド２３と、このシールド２３内に配置された放電電極２４と、開口２１に設けられたグリッド２５とを有するコロナ帯電器２０とを備えた画像形成装置であって、シールド２３における像担持体１０の回転方向下流側に、像担持体１０の表面１１に当接もしくは近接して設けられていて像担持体１０の回転時の像担持体表面の気流を遮断する気流遮断用のシート状部材２６と、コロナ帯電器２０のまわりにおいて風路用開口２２と連通させて配置されたダクト３０と、このダクト３０の端部に設けられ、ダクト３０内の空間のうちシールド２３の風路用開口２２が設けられている面とダクト内面とが対向している空間（Ｂ）に向けて送風する送風手段４０と、ダクト３０に設けられるダクト３０内の空間のうちシールド２３の風路用開口２２が設けられている面とダクト内面とが対向している空間（Ｂ）とダクト外空間（Ｃ）とを連通させる連通路３１とを備えているとともに、送風手段４０による風量と像担持体１０の回転速度とが、コロナ帯電器２０のシールド２３内空間（Ａ）の気圧をＡ、ダクト３０内の空間のうちシールド２３の風路用開口２２が設けられている面とダクト内面とが対向している空間（Ｂ）の気圧をＢ、ダクト３０外空間（Ｃ）の気圧をＣとしたとき、像担持体１０の回転時においては、送風手段４０による風量と像担持体１０の回転時の像担持体表面の気流により上記各空間内の気圧がＡ＞Ｂ＞Ｃとなり、像担持体１０の停止時においては、送風手段４０による風量によりダクト３０内の空間のうちシールド２３の風路用開口２２が設けられている面とダクト内面とが対向している空間（Ｂ）の気圧Ｂが上記シールド２３内空間（Ａ）の気圧Ａおよびダクト外空間（Ｃ）の気圧Ｃよりも大きくなるように設定されているので、この画像形成装置によれば、次のような作用効果が得られる。
すなわち、送風手段４０による風量と像担持体１０の回転速度とが、コロナ帯電器２０のシールド２３内空間（Ａ）の気圧をＡ、ダクト３０内の空間のうちシールド２３の風路用開口２２が設けられている面とダクト内面とが対向している空間（Ｂ）の気圧をＢ、ダクト３０外空間（Ｃ）の気圧をＣとしたとき、像担持体１０の回転時においては、送風手段４０による風量と像担持体１０の回転時の像担持体表面の気流により上記各空間内の気圧がＡ＞Ｂ＞Ｃとなるように設定されているので、図２（ａ）に示すように、像担持体１０の回転時には、像担持体１０の回転時の像担持体表面の気流が気流遮断用のシート状部材２６で遮断されることでグリッド２５と像担持体１０との間にある空間の気圧が上昇し、これによってグリッド２５と像担持体１０との間にある空間の空気が一連の矢印ａ１で示すように、グリッド２５と像担持体１０との間にある空間からグリッド２５を経てシールド２３内空間（Ａ）へ、シールド２３内空間（Ａ）から風路用開口２２を経てダクト３０内の空間のうちシールド２３の風路用開口２２が設けられている面とダクト内面とが対向している空間（Ｂ）（すなわち像担持体１０へは向かわない方向）へ、さらに、ダクト３０内の空間のうちシールド２３の風路用開口２２が設けられている面とダクト内面とが対向している空間（Ｂ）から連通路３１を経てダクト外空間（Ｃ）へと流れる（排気される）こととなる。
したがって、シールド２３内空間（Ａ）におけるコロナ放電で発生したオゾンやＮｏｘなどの放電生成物が像担持体表面１１へ付着しなくなる。結果として、像担持体表面１１の帯電均一性が保たれ、画像劣化が生じにくくなる。
一方、送風手段４０による風量と像担持体１０の回転速度は、像担持体１０の停止時においては、送風手段４０による風量によりダクト３０内の空間のうちシールド２３の風路用開口２２が設けられている面とダクト内面とが対向している空間（Ｂ）の気圧Ｂがシールド２３内空間（Ａ）の気圧Ａおよびダクト外空間（Ｃ）の気圧Ｃよりも大きくなるように設定されているので、図２（ｂ）に示すように、像担持体１０の停止時には、像担持体１０の回転時の像担持体表面の気流が気流遮断用のシート状部材２６で遮断されることによるグリッド２５と像担持体１０との間にある空間の気圧の上昇作用が得られなくなるため、送風手段４０により供給される空気の少なくとも一部が、矢印ａ２で示すように、ダクト３０内の空間のうちシールド２３の風路用開口２２が設けられている面とダクト内面とが対向している空間（Ｂ）から風路用開口２２を経てシールド２３内空間（Ａ）へと流れることとなる（像担持体回転時とは逆方向へ流れることとなる）。なお、残りの空気は、矢印ａ１で示すようにダクト３０内の空間のうちシールド２３の風路用開口２２が設けられている面とダクト内面とが対向している空間（Ｂ）から連通路３１を経てダクト外空間（Ｃ）へと流れる。
したがって、図２（ａ）に示した像担持体１０の回転時の一連の空気の流れ（ａ１）によって、仮に、コロナ帯電器２０の構成部材に、埃、紙粉、トナーなどが付着していたとしても、これら埃、紙粉、トナー等は、像担持体１０の回転時とは逆方向の空気の流れ（ａ２）によって、除去されやすくなる。
結果として、コロナ帯電器２０の構成部材に、埃、紙粉、トナーなどが付着し難くなり、局所的な異常放電が生じ難くなって、画像に縦筋が発生しにくくなる。
なお、像担持体１０の停止時には、ダクト３０により供給される空気の少なくとも一部が矢印ａ２で示すようにダクト３０内の空間のうちシールド２３の風路用開口２２が設けられている面とダクト内面とが対向している空間（Ｂ）からシールド２３内空間（Ａ）へと流れる（像担持体１０へ向かう方向へ流れる）こととなるが、このときには、像担持体１０が停止していて画像形成は行われず、したがってコロナ放電もなされないので、空気が像担持体１０へ向って流れても、像担持体１０にオゾンやＮｏｘなどの放電生成物が付着するということはない。
以上のように、この画像形成装置によれば、コロナ放電により発生するオゾンやＮｏｘなどの放電生成物の像担持体表面１１への付着を確実に防止し、コロナ帯電器２０の構成部材に、埃、紙粉、トナーなどを付着し難くすることができる。
【００１４】
（ｂ）この実施の形態のカートリッジ６０は、回転可能な像担持体１０に対向して配置され、像担持体１０側が開口し（開口を符号２１で示す）かつこの開口２１とは別の風路用開口２２が設けられた断面コ字形の導電性のシールド２３と、このシールド２３内に配置された放電電極２４と、開口２１に設けられたグリッド２５とを有するコロナ帯電器２０を備えたカートリッジであって、シールド２３における像担持体の回転方向下流側に、像担持体１０の表面に当接もしくは近接して設けられていて像担持体１０の回転時の像担持体表面の気流を遮断する気流遮断用のシート状部材２６と、コロナ帯電器２０のまわりにおいて風路用開口２２と連通させて配置されたダクトであって、ダクト３０内の空間のうちシールド２３の風路用開口２２が設けられている面とダクト内面とが対向している空間（Ｂ）に向けて送風する送風手段４０による風路を形成するダクト３０と、このダクトに設けられるこのダクト３０内の空間のうちシールド２３の風路用開口２２が設けられている面とダクト内面とが対向している空間（Ｂ）とダクト外空間（Ｃ）とを連通させる連通路３１とを備えているとともに、風路用開口２２、ダクト３０、および連通路３１が、コロナ帯電器２０のシールド２３内空間（Ａ）の気圧をＡ、ダクト３０内の空間のうちシールド２３の風路用開口２２が設けられている面とダクト内面とが対向している空間（Ｂ）の気圧をＢ、ダクト外空間（Ｃ）の気圧をＣとしたとき、像担持体１０の回転時においては、送風手段４０による風量と像担持体１０の回転時の像担持体表面の気流により上記各空間内の気圧がＡ＞Ｂ＞Ｃとなり、像担持体１０の停止時においては、送風手段４０による風量によりダクト３０内の空間のうちシールド２３の風路用開口２２が設けられている面とダクト内面とが対向している空間（Ｂ）の気圧Ｂがシールド２３内空間（Ａ）の気圧Ａおよびダクト外空間（Ｃ）の気圧Ｃよりも大きくなるように構成されているので、このカートリッジ６０によれば、次のような作用効果が得られる。
すなわち、上記風路用開口２２、ダクト３０、および連通路３１が、コロナ帯電器２０のシールド２３内空間（Ａ）の気圧をＡ、ダクト３０内の空間のうちシールド２３の風路用開口２２が設けられている面とダクト内面とが対向している空間（Ｂ）の気圧をＢ、ダクト外空間（Ｃ）の気圧をＣとしたとき、像担持体１０の回転時においては、送風手段４０による風量と像担持体１０の回転時の像担持体表面の気流により上記各空間内の気圧がＡ＞Ｂ＞Ｃとなるように設定されているので、像担持体１０の回転時には、像担持体１０の回転時の像担持体表面の気流が気流遮断用のシート状部材２６で遮断されることでグリッド２５と像担持体１０との間にある空間の気圧が上昇し、これによって空気が図２（ａ）に示したように、グリッド２５と像担持体１０との間にある空間からグリッド２５を経てシールド２３内空間（Ａ）へ、シールド２３内空間（Ａ）から風路用開口２２を経てダクト３０内の空間のうちシールド２３の風路用開口２２が設けられている面とダクト内面とが対向している空間（Ｂ）（すなわち像担持体へは向かわない方向）へ、さらに、ダクト３０内の空間のうちシールド２３の風路用開口２２が設けられている面とダクト内面とが対向している空間（Ｂ）から連通路３１を経てダクト外空間（Ｃ）へと流れる（排気される）こととなる。
したがって、シールド２３内空間（Ａ）におけるコロナ放電で発生したオゾンやＮｏｘなどの放電生成物が像担持体表面１１へ付着しなくなる。結果として、像担持体表面１１の帯電均一性が保たれ、画像劣化が生じにくくなる。
一方、風路用開口２２、ダクト３０、および連通路３１は、像担持体１０の停止時においては、送風手段４０による風量によりダクト３０内の空間のうちシールド２３の風路用開口２２が設けられている面とダクト内面とが対向している空間（Ｂ）の気圧Ｂがシールド２３内空間（Ａ）の気圧Ａおよびダクト外空間（Ｃ）の気圧Ｃよりも大きくなるように設定されているので、図２（ｂ）に示したように、像担持体１０の停止時には、像担持体１０の回転時の像担持体表面の気流が気流遮断用のシート状部材２６で遮断されることによるグリッド２５と像担持体１０との間にある空間の気圧の上昇作用が得られなくなるため、送風手段４０により供給される空気の少なくとも一部が矢印ａ２で示すようにダクト３０内の空間のうちシールド２３の風路用開口２２が設けられている面とダクト内面とが対向している空間（Ｂ）から風路用開口２２を経てシールド２３内空間（Ａ）へと流れることとなる（像担持体回転時とは逆方向へ流れることとなる）。なお、残りの空気は、ダクト３０内の空間のうちシールド２３の風路用開口２２が設けられている面とダクト内面とが対向している空間（Ｂ）からダクト外空間へと流れる。
したがって、図２（ａ）に示した像担持体１０の回転時の一連の空気の流れ（ａ１）によって、仮に、コロナ帯電器２０の構成部材に、埃、紙粉、トナーなどが付着していたとしても、これら埃、紙粉、トナー等は、像担持体１０の回転時とは逆方向の空気の流れ（ａ２）によって、除去されやすくなる。
結果として、コロナ帯電器２０の構成部材に、埃、紙粉、トナーなどが付着し難くなり、局所的な異常放電が生じ難くなって、画像に縦筋が発生しにくくなる。
なお、像担持体停止時には、送風手段４０により供給される空気の少なくとも一部が矢印ａ２で示すようにダクト３０内の空間のうちシールド２３の風路用開口２２が設けられている面とダクト内面とが対向している空間（Ｂ）からシールド２３内空間（Ａ）へと流れる（像担持体へ向かう方向へ流れる）こととなるが、このときには、像担持体１０が停止していて画像形成は行われず、したがってコロナ放電もなされないので、空気が像担持体１０へ向って流れても、像担持体１０にオゾンやＮｏｘなどの放電生成物が付着するということはない。
以上のように、このカートリッジ６０によれば、コロナ放電により発生するオゾンやＮｏｘなどの放電生成物の像担持体表面１１への付着を確実に防止し、コロナ帯電器２０の構成部材に、埃、紙粉、トナーなどを付着し難くすることができる。
しかも、ダクト３０はカートリッジ６０に備えられている（カートリッジ６０の一部として構成されている）ので、カートリッジ６０と別にダクトを構成する場合に比べて装置の小型化を図ることができる。
【００１５】
（ｃ）シールド２３における像担持体１０の回転方向下流側に、像担持体１０に当接もしくは近接する気流遮断用のシート状部材２６が設けられているので、このシート状部材２６により像担持体１０の回転時の像担持体表面の気流が遮られることで、グリッド２５と像担持体１０との間にある空間の気圧が上昇し、これによってシールド２３内空間（Ａ）の気圧Ａが高まる。
したがって、像担持体１０の回転時における、シールド２３内空間（Ａ）からダクト３０内の空間のうちシールド２３の風路用開口２２が設けられている面とダクト内面とが対向している空間（Ｂ）へ向かう矢印ａ１で示す空気の流れが強まり、シールド２３内空間（Ａ）におけるコロナ放電で発生したオゾンやＮｏｘなどの放電生成物が像担持体表面１１へ付着するということがより確実に防止される。
【００１６】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は上記の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内において適宜変形実施可能である。
例えば、上記実施の形態では像担持体として感光体ドラムを用いた場合について説明したが、感光体ベルトを用いた場合にも本発明は適用できる。
【００１７】
【発明の効果】
請求項１記載の画像形成装置によれば、コロナ放電により発生するオゾンやＮｏｘなどの放電生成物の像担持体表面への付着を確実に防止し、コロナ帯電器の構成部材に、埃、紙粉、トナーなどを付着し難くすることができる。
請求項２記載のカートリッジによれば、コロナ放電により発生するオゾンやＮｏｘなどの放電生成物の像担持体表面への付着を確実に防止し、コロナ帯電器の構成部材に、埃、紙粉、トナーなどを付着し難くすることができる。
しかも、ダクトはカートリッジに備えられている（カートリッジの一部として構成されている）ので、カートリッジと別にダクトを構成する場合に比べて装置の小型化を図ることができる。
請求項３記載の画像形成装置またはカートリッジによれば、像担持体回転時における、シールド内空間からダクト内空間へ向かう気流が強まり、シールド内空間におけるコロナ放電で発生したオゾンやＮｏｘなどの放電生成物が像担持体表面へ付着するということがより確実に防止される。
【００１８】
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る画像形成装置の一実施の形態の要部およびカートリッジの一実施の形態を示す図で、（ａ）は概略正断面図、（ｂ）は右側面図。
【図２】（ａ）（ｂ）はそれぞれ図１（ａ）の部分拡大図で、作用説明図。
【図３】従来技術の説明図。
【図４】従来技術の説明図。
【図５】従来技術の説明図。
【図６】従来技術の説明図。
【図７】従来技術の説明図。
【図８】（ａ）（ｂ）は従来技術の説明図。
【符号の説明】
１０像担持体
２０コロナ帯電器
２１開口
２２風路用開口
２３シールド
２４放電電極
２６シート状部材
３０ダクト
３１連通路
４０送風手段
６０カートリッジ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an image forming apparatus and a cartridge (process cartridge or waste toner cartridge) used therein. More specifically, the present invention relates to a technique for discharge products such as ozone and Nox generated by corona discharge of a corona charger.
[0002]
[Prior art]
In an electrophotographic image forming apparatus, a corona charger using corona discharge is widely used to charge the surface of an image carrier such as a photoconductor.
The corona discharger has the following problems.
1. When discharge products such as ozone and Nox generated by corona discharge adhere to the surface of the photoconductor, the charging uniformity on the surface of the photoconductor is disturbed and image degradation occurs.
2. If dust, paper dust, toner, etc. adhere to the components of the corona charger (eg, Scorotron) (eg, discharge electrode, grid, conductive shield (also referred to as back plate)), local abnormal discharge occurs, resulting in an image. Longitudinal streaks occur.
Therefore, the following techniques have already been proposed as an attempt to solve the above problems by exhausting the air in the vicinity of the photoreceptor and the charger.
(1) The technology described in Japanese Utility Model Laid-Open No. 60-118151 has an air hole 2a formed on the back surface of the charger 2 disposed opposite to the photosensitive member 1 as shown in FIG. The air a is blown from 3 toward the photoreceptor 1.
(2) In the technique described in Japanese Utility Model Publication No. 6-43815, as shown in FIG. 4, a duct 4 is formed on the back surface of the charger 2, and air a outside the apparatus is taken in from the axial end of the duct 4. Then, air a is blown onto the charger 2 and the photoreceptor 1.
(3) As shown in FIG. 5, the technology described in Japanese Utility Model Publication No. 1-28513 discloses the air in the discharger 2 through the opening 2b on the back surface (lower surface) of the corona discharger (this is a transfer discharger) 2. a is exhausted to the outside by natural fall.
(4) The technology described in Japanese Utility Model Publication No. 1-9957 is generated by the rotation of the photosensitive member 1 by extending an airflow blocking protrusion 2d from the downstream shield 2c of the charger 2 as shown in FIG. The air in the charger 2 is exhausted by the air currents a3 and a4.
(5) As shown in FIG. 7, the technique described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-143031 is sucked by the fan 5 from the center of the back surface of the charger 2 over the entire axial direction and exhausted outside the apparatus.
(6) The technology described in Japanese Patent Publication No. 5-25113 changes the direction of the wind in the charger 2 by switching the varistor 7 connected to the shield 2e as shown in FIGS. be able to. When the image is formed, the airflow is changed in the direction a5 toward the photosensitive member 1 as shown in FIG. 5A, and in the rearward direction a6 of the charger 2 during the post-rotation after the image formation is stopped.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
The conventional techniques (1) to (6) described above have the following problems.
Since the structures of the prior arts (1) and (2) are both structures in which air a is blown onto the photoreceptor 1, the above-described problem 1 cannot be solved. Further, since air a flows only in one direction, dust, paper powder, toner, etc. are likely to adhere to the constituent members of the charger, and Problem 2 cannot be solved.
In the prior art (3), since it relies on natural fall, the exhaust capability is insufficient at the time of continuous operation for a long time, and the problem 1 cannot be solved sufficiently. Further, the arrangement position of the charger 2 is limited, and the degree of freedom in layout is limited.
In the prior art (4), when the photosensitive member 1 is not driven, the air currents a3 and a4 are not generated, so that ozone stays in the vicinity of the photosensitive member 1 and causes deterioration of the photosensitive layer. Further, since air flows only in one direction a2, dust, paper powder, toner, and the like are likely to adhere to the constituent members of the charger, and Problem 2 cannot be solved.
In the prior art (5), since air a flows only in one direction, dust, paper powder, toner, etc. are likely to adhere to the constituent members of the charger, and Problem 2 cannot be solved.
In the prior art (6), since it is necessary to switch the varistor 7 connected to the shield, for example, when it is applied to a scorotron charger having a grid, the electrode wire, the grid, and the shield have three channels of the high voltage power source. Therefore, the cost of the high-voltage power supply is inevitable. Moreover, it is insufficient to absorb all ozone during the post-rotation, and the problem 1 cannot be solved sufficiently.
[0004]
  The object of the present invention is to sufficiently solve the problems 1 and 2 described above, and reliably prevent discharge products such as ozone and Nox generated by corona discharge from adhering to the surface of the image bearing member. An image forming device that does not easily adhere dust, paper dust, toner, etc.PlaceIt is to provide.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
  In order to achieve the above object, an image forming apparatus according to claim 1 comprises a rotatable image carrier,
  A conductive shield having a U-shaped cross section disposed opposite to the image carrier, having an opening on the image carrier side and provided with an opening for the air path different from the opening, and a discharge disposed in the shield. An image forming apparatus comprising an electrode and a corona charger having a grid provided in the opening,
  An airflow blocking sheet-like member that is provided in contact with or close to the surface of the image carrier on the downstream side in the rotation direction of the image carrier in the shield and blocks an airflow caused by the rotation of the image carrier; A duct disposed around the corona charger in communication with the air passage opening, and an air passage opening for the shield in the space in the duct provided at an end of the duct. A blowing means for blowing air toward a space where the surface facing the inner surface of the duct faces, a surface of the space in the duct provided in the duct in which the air passage opening of the shield is provided, and an inner surface of the duct And a communication passage that communicates the space facing each other and the space outside the duct,
  Air volume by the blowing means and rotation speed of the image carrier, And the sizes of the air passage opening, the duct, and the communication pathA is the atmospheric pressure of the space inside the shield of the corona charger, and B is the atmospheric pressure of the space in the space in the duct where the surface of the shield provided with the air passage opening is opposed to the inner surface of the duct. Assuming that the pressure in the space outside the duct is C, when the image carrier rotates, the air pressure in each space becomes A> B> C due to the air volume generated by the air blowing means and the air flow generated by the rotation of the image carrier. When the image carrier is stopped, the air pressure B in the space in the space in the duct where the surface of the shield in which the air passage opening is provided and the inner surface of the duct are opposed to each other by the amount of air from the air blowing means. Is set to be larger than the pressure A in the space inside the shield and the pressure C in the space outside the duct..
[0006]
[Function and effect]
  The image forming apparatus according to claim 1, a rotatable image carrier,
  A conductive shield having a U-shaped cross section disposed opposite to the image carrier, having an opening on the image carrier side and provided with an opening for the air path different from the opening, and a discharge disposed in the shield. An image forming apparatus comprising an electrode and a corona charger having a grid provided in the opening,
  An airflow blocking sheet-like member that is provided in contact with or close to the surface of the image carrier on the downstream side in the rotation direction of the image carrier in the shield and blocks an airflow caused by the rotation of the image carrier; A duct disposed around the corona charger in communication with the air passage opening, and an air passage opening for the shield in the space in the duct provided at an end of the duct. A blowing means for blowing air toward a space where the surface facing the inner surface of the duct faces, a surface of the space in the duct provided in the duct in which the air passage opening of the shield is provided, and an inner surface of the duct And a communication passage that communicates the space facing each other and the space outside the duct,
  Air volume by the blowing means and rotation speed of the image carrier, And the sizes of the air passage opening, the duct, and the communication pathA is the atmospheric pressure of the space inside the shield of the corona charger, and B is the atmospheric pressure of the space in the space in the duct where the surface of the shield provided with the air passage opening is opposed to the inner surface of the duct. Assuming that the pressure in the space outside the duct is C, when the image carrier rotates, the air pressure in each space becomes A> B> C due to the air volume generated by the air blowing means and the air flow generated by the rotation of the image carrier. When the image carrier is stopped, the air pressure B in the space in the space in the duct where the surface of the shield in which the air passage opening is provided and the inner surface of the duct are opposed to each other by the amount of air from the air blowing means. Is set to be larger than the pressure A in the space inside the shield and the pressure C in the space outside the duct. Therefore, according to the image forming apparatus of the first aspect, the following effects can be obtained.
  That is, the air volume by the blowing means and the rotational speed of the image carrier are A, the air pressure in the shield space of the corona charger, and the surface of the space in the duct where the opening for the air path of the shield is provided. When the air pressure in the space facing the inner surface of the duct is B and the air pressure in the space outside the duct is C, the air pressure in each space satisfies A> B> C when the image carrier rotates. Therefore, when the image carrier rotates, the air pressure generated by the rotation of the image carrier is blocked by the airflow blocking sheet member, so that the air pressure in the space between the grid and the image carrier increases. Thus, the space where the air is provided between the space in the shield and the space in the duct where the air passage opening of the shield is opposed to the inner surface of the duct (that is, the direction not facing the image carrier). To the inside of the duct The flow from the space and the surface and the duct inner surface air passage opening is provided in the shield is opposite to the duct outside the space of between the possible (being exhausted).
  Therefore, discharge products such as ozone and Nox generated by corona discharge in the shield inner space do not adhere to the surface of the image carrier. As a result, the charge uniformity on the surface of the image carrier is maintained, and image deterioration is less likely to occur.
  On the other hand, the air volume by the air blowing means and the rotation speed of the image carrier are such that when the image carrier is stopped, the surface of the duct space where the air passage opening of the shield is provided and the inner surface of the duct face each other. Since the air pressure B in the space is set to be larger than the air pressure A in the shield inner space and the air pressure C in the space outside the duct, the air flow caused by the rotation of the image carrier is an air flow when the image carrier is stopped. Since the effect of increasing the air pressure in the space between the grid and the image carrier due to being blocked by the blocking sheet-like member cannot be obtained, at least a part of the air supplied by the duct is Among them, the flow from the space where the air passage opening of the shield is provided and the inner surface of the duct face to the space inside the shield (flowing in the opposite direction to the rotation of the image carrier). . The remaining air flows from the space in the duct in which the air passage opening of the shield is opposed to the duct inner surface to the duct outer space.
  Therefore, even if dust, paper powder, toner, or the like adheres to the components of the corona charger due to the air flow when the image carrier rotates, these dust, paper powder, toner, etc. It is easily removed by the flow of air in the direction opposite to that during rotation of the carrier.
  As a result, dust, paper powder, toner, and the like are less likely to adhere to the components of the corona charger, and local abnormal discharge is less likely to occur, and vertical stripes are less likely to occur in the image.
  When the image carrier is stopped, at least part of the air supplied by the duct is from a space in which the air passage opening of the shield is opposed to the inner surface of the duct. It flows to the space inside the shield (flows in the direction toward the image carrier), but at this time, the image carrier is stopped and no image formation is performed, and therefore no corona discharge is performed. Even if it flows toward the body, discharge products such as ozone and Nox do not adhere to the image carrier.
  As described above, according to this image forming apparatus, it is possible to reliably prevent discharge products such as ozone and Nox generated by corona discharge from adhering to the surface of the image carrier, and to prevent dust, Paper dust, toner, etc. can be made difficult to adhere.
[0007]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
  Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
  1A and 1B are diagrams showing an embodiment of an image forming apparatus according to the present invention and an embodiment of a cartridge. FIG. 1A is a schematic front sectional view, and FIG. 1B is a right side view.
  As shown in FIG. 1, the image forming apparatus includes a rotatable image carrier 10, a corona charger 20 that is disposed to face the image carrier 10 and charges the surface 11 of the image carrier 10, A duct 30 disposed around the corona charger 20, and an air blowing means 40 provided at an end of the duct 30 for blowing air into the duct 30;Provided in the duct 30Inside the duct 30The surface of the space where the air passage opening 22 of the shield 23 is provided and the inner surface of the duct face each other.A communication path 31 is provided for communicating the space (B) and the space outside the duct (C). Reference numeral 50 denotes a developing roller, and 51 denotes a transfer roller.
[0008]
The image carrier 10 in this embodiment is constituted by a photosensitive drum, but can also be constituted by a photosensitive belt. The image carrier 10 is rotationally driven by an unillustrated driving means in the direction of the arrow in FIG.
[0009]
The corona charger 20 is a scorotron charger, and has a U-shaped cross-section with an opening on the image carrier 10 side (opening is indicated by reference numeral 21) and an air passage opening 22 different from the opening 21. The shield 23 has a discharge electrode 24 and a grid 25 arranged in the shield 23.
On the downstream side 23a of the shield 23 in the rotation direction of the image carrier 10 (see FIG. 2A), an airflow blocking sheet member 26 that is in contact with or close to the surface 11 of the image carrier 10 is provided. .
[0010]
  The duct 30 communicates with the air passage opening 22 and is blown by the air blowing means 40.1(A)tableFrom the surface sidebackToward the surface (Figure1(From left to right as indicated by arrow a in (b)) duct30InsideSpaceAmong these, the space where the surface of the shield 23 where the air passage opening 22 is provided and the inner surface of the duct face each other(B)TowardsDaThe air is blown into the cut 30.
  A plurality (9 in this embodiment) of communication paths 31 are provided on the side wall 32 of the duct 30 along the longitudinal direction thereof.
  A support member 54 that supports the cleaning blade 53 is provided in the duct 30. The cleaning blade 53 contacts the surface 11 of the image carrier 10 and remains on the image carrier surface 11 after being transferred from the surface 11 of the image carrier 10 to a transfer medium (such as paper) (not shown) by the transfer roller 51. The toner is scraped off.
[0011]
  In this embodiment, the corona charger 20,Cleaning blade 53,The support member 54,The duct 30 is configured as one cartridge 60 configured to be detachable from the main body of the image forming apparatus.
  This cartridge 60 is a waste toner storage cartridge, and has a storage portion 61 that stores the waste toner T scraped off by the cleaning blade 53. The duct duct 30 is constituted by a part of the cartridge 60.
[0012]
  The air volume by the blowing means 40 and the rotation speed of the image carrier 10 are determined by the space in the shield 23 of the corona charger 20.(A)The atmospheric pressureAIn the duct 30ofSpaceChishiThe space where the surface of the shield 23 where the air passage opening 22 is provided and the inner surface of the duct face each other(B)The pressure of B is the space outside the duct(C)When the atmospheric pressure of C is C, when the image carrier 10 is rotated,Due to the air volume by the blowing means 40 and the airflow on the surface of the image carrier when the image carrier 10 is rotated.The air pressure in each space is A> B> C, and when the image carrier 10 is stopped,Depending on the air volume by the air blowing means 40Inside the duct 30ofSpaceChishiThe space where the surface of the shield 23 where the air passage opening 22 is provided and the inner surface of the duct face each other(B)Pressure B is the space inside the shield 23(A)Pressure A and space outside duct 30(C)Is set to be larger than the atmospheric pressure C.
For example, when the air volume by the blower 40 is 0.7 m / sec, the peripheral speed of the image carrier 10 is 210 mm / sec.
  The air passage opening 22, the duct 30, and the communication path 31 are formed under the above conditions (that is, the space in the shield 23 of the corona charger 20.(A)The atmospheric pressureAIn the duct 30ofSpaceChishiThe space where the surface of the shield 23 where the air passage opening 22 is provided and the inner surface of the duct face each other(B)The pressure of B is the space outside the duct(C)When the atmospheric pressure of C is C, when the image carrier 10 is rotated,Due to the air volume by the blowing means 40 and the airflow on the surface of the image carrier when the image carrier 10 is rotated.The air pressure in each space is A> B> C, and when the image carrier 10 is stopped,Depending on the air volume by the air blowing means 40Inside the duct 30ofSpaceA space (B) where the surface of the shield 23 where the air passage opening 22 is provided and the inner surface of the duct face each otherPressure B is the space inside the shield 23(A)Pressure A and space outside duct 30(C)The size is configured so as to satisfy the condition that the pressure is greater than the atmospheric pressure C.
[0013]
  According to the image forming apparatus or cartridge 60 as described above, the following operational effects can be obtained.
(A) This image forming apparatus is arranged with a rotatable image carrier 10 and the image carrier 10 facing the image carrier 10, and the image carrier 10 side is opened.Mouth (opening is indicated by reference numeral 21)In addition, a conductive shield 23 having a U-shaped cross section provided with an air passage opening 22 different from the opening 21, and a discharge electrode 24 disposed in the shield 23,,An image forming apparatus including a corona charger 20 having a grid 25 provided in an opening 21.,The rotation of the image carrier 10 is provided on the downstream side of the shield 23 in the rotation direction of the image carrier 10, in contact with or close to the surface 11 of the image carrier 10.The airflow on the surface of the image carrierA sheet-like member 26 for shutting off airflow;,A duct 30 disposed around the corona charger 20 so as to communicate with the air passage opening 22, and provided at an end of the duct 30.30InsideofSpaceChishiThe space where the surface of the shield 23 where the air passage opening 22 is provided and the inner surface of the duct face each other(B)TowardsSendAir blowing means 40,Provided in the duct 30duct30InsideThe surface of the space where the air passage opening 22 of the shield 23 is provided and the inner surface of the duct face each other.In addition to the communication path 31 that communicates the space (B) and the space outside the duct (C), the air volume by the blowing means 40 and the rotational speed of the image carrier 10 are the space in the shield 23 of the corona charger 20.(A)The atmospheric pressureAIn the duct 30ofSpaceChishiThe space where the surface of the shield 23 where the air passage opening 22 is provided and the inner surface of the duct face each other(B)Pressure of B, space outside duct 30(C)When the atmospheric pressure of C is C, when the image carrier 10 is rotated,Due to the air volume by the blowing means 40 and the airflow on the surface of the image carrier when the image carrier 10 is rotated.The air pressure in each space is A> B> C, and when the image carrier 10 is stopped,Depending on the air volume by the air blowing means 40Inside the duct 30ofSpaceChishiThe space where the surface of the shield 23 where the air passage opening 22 is provided and the inner surface of the duct face each other(B)Pressure B of the above shield23Interior space(A)Pressure A and the space outside the duct(C)Therefore, according to this image forming apparatus, the following effects can be obtained.
  That is, the air volume by the blower 40 and the rotational speed of the image carrier 10 are determined by the space in the shield 23 of the corona charger 20.(A)The atmospheric pressureAIn the duct 30ofSpaceChishiThe space where the surface of the shield 23 where the air passage opening 22 is provided and the inner surface of the duct face each other(B)Pressure of B, space outside duct 30(C)When the atmospheric pressure of C is C, when the image carrier 10 is rotated,Due to the air volume by the blowing means 40 and the airflow on the surface of the image carrier when the image carrier 10 is rotated.Since the air pressure in each space is set to satisfy A> B> C, as shown in FIG. 2A, when the image carrier 10 rotates, the image carrier 10 rotates.The airflow on the surface of the image carrierThe air pressure in the space between the grid 25 and the image carrier 10 is increased by being blocked by the airflow blocking sheet member 26.,by thisThe space between the grid 25 and the image carrier 10AirA series ofAs indicated by arrow a1,From the space between the grid 25 and the image carrier 10 to the space (A) in the shield 23 via the grid 25.,shield23Inside the duct 30 through the air passage opening 22 from the inner space (A)ofSpaceChishiThe space where the surface of the shield 23 where the air passage opening 22 is provided and the inner surface of the duct face each other(B)(I.e., the direction not facing the image carrier 10), and further in the duct 30ofSpaceChishiIt flows (exhausts) from the space (B) in which the air passage opening 22 of the shield 23 and the inner surface of the duct face each other through the communication path 31 to the duct outer space (C). .
  Therefore, shield23Discharge products such as ozone and Nox generated by corona discharge in the inner space (A) do not adhere to the image carrier surface 11. As a result, the charging uniformity of the image carrier surface 11 is maintained, and image deterioration is less likely to occur.
  On the other hand, the air volume by the blowing means 40 and the rotation speed of the image carrier 10 are as follows when the image carrier 10 is stopped.Depending on the air volume by the air blowing means 40duct30InsideofspaceAmong these, the space (B) where the surface of the shield 23 provided with the air passage opening 22 and the inner surface of the duct face each otherBarometric pressure B is shielded23Interior space(A)Pressure A and the space outside the duct(C)Is set to be larger than the atmospheric pressure C ofAs shown in FIG.When the image carrier 10 is stopped, the image carrier 10 is rotated.The surface of the image carrierSince the airflow is blocked by the airflow blocking sheet-like member 26, it is not possible to obtain an increase in the atmospheric pressure in the space between the grid 25 and the image carrier 10., Blowing means 40At least part of the air supplied by the duct as indicated by arrow a230InsideofSpaceChishiThe shield 23 is shielded from the space (B) in which the air passage opening 22 of the shield 23 is opposed to the inner surface of the duct through the air passage opening 22.23It flows to the inner space (A) (it will flow in the opposite direction to the rotation of the image carrier). The remaining air is a duct as shown by arrow a1.30InsideThe surface of the space where the air passage opening 22 of the shield 23 is provided and the inner surface of the duct face each other.It flows from the space (B) through the communication path 31 to the duct outside space (C).
  Therefore, figure2Image carrier shown in (a)10RotatingA series ofthe flow of air(a1)Thus, even if dust, paper powder, toner, or the like adheres to the constituent members of the corona charger 20, the dust, paper powder, toner, etc. are in the direction opposite to that when the image carrier 10 rotates. the flow of air(a2)This makes it easier to remove.
  As a result, dust, paper powder, toner, and the like are less likely to adhere to the constituent members of the corona charger 20, local abnormal discharge is less likely to occur, and vertical stripes are less likely to occur in the image.
  When the image carrier 10 is stopped, at least a part of the air supplied by the duct 30 is indicated by the arrow a2.30InsideThe surface of the space where the air passage opening 22 of the shield 23 is provided and the inner surface of the duct face each other.space(B)Shield from23Interior space(A)However, at this time, the image carrier 10 is stopped and image formation is not performed, and therefore corona discharge is not performed. Therefore, air is not supplied to the image carrier. Even if it flows toward 10, discharge products such as ozone and Nox do not adhere to the image carrier 10.
  As described above, according to this image forming apparatus, it is possible to reliably prevent discharge products such as ozone and Nox generated by corona discharge from adhering to the surface 11 of the image carrier. Dust, paper powder, toner, etc. can be made difficult to adhere.
[0014]
(B) The cartridge 60 of this embodiment is disposed so as to face the rotatable image carrier 10, and the image carrier 10 side is opened.Mouth (opening is indicated by reference numeral 21)In addition, a conductive shield 23 having a U-shaped cross section provided with an air passage opening 22 different from the opening 21, and a discharge electrode 24 disposed in the shield 23,,A cartridge including a corona charger 20 having a grid 25 provided in an opening 21;,The rotation of the image carrier 10 is provided on the downstream side of the image 23 in the rotation direction of the image carrier 23 in contact with or close to the surface of the image carrier 10.The surface of the image carrierAn airflow blocking sheet-like member 26 for blocking airflow;,The smell around the corona charger 20WindA duct arranged in communication with the road opening 22;,duct30InsideofSpaceChishiA duct 30 that forms an air passage by the air blowing means 40 that blows air toward a space (B) in which the surface of the air duct 23 provided with the air passage opening 22 is opposed to the inner surface of the duct;Provided in this ductInside this duct 30The surface of the space where the air passage opening 22 of the shield 23 is provided and the inner surface of the duct face each other.The air passage opening 22, the duct 30, and the communication passage 31 are provided with a communication passage 31 that allows the space (B) and the space outside the duct (C) to communicate with each other.,Rona charger 20 shield23Interior space(A)The atmospheric pressureA,duct30InsideofSpaceChishiThe space where the surface of the shield 23 where the air passage opening 22 is provided and the inner surface of the duct face each other(B)The pressure of B is the space outside the duct(C)When the atmospheric pressure of C is C, when the image carrier 10 is rotated,Due to the air volume by the blowing means 40 and the airflow on the surface of the image carrier when the image carrier 10 is rotated.The air pressure in each space is A> B> C, and when the image carrier 10 is stopped,Depending on the air volume by the air blowing means 40duct30InsideofSpaceChishiThe space where the surface of the shield 23 where the air passage opening 22 is provided and the inner surface of the duct face each other(B)Barometric pressure B is shielded23Interior space(A)Pressure A and the space outside the duct(C)Therefore, according to the cartridge 60, the following effects can be obtained.
  That is, the air passage opening 22, the duct 30, and the communication passage 31 are shielded from the corona charger 20.23Interior space(A)The atmospheric pressureA,duct30InsideofSpaceChishiThe space where the surface of the shield 23 where the air passage opening 22 is provided and the inner surface of the duct face each other(B)The pressure of B is the space outside the duct(C)When the atmospheric pressure of C is C, when the image carrier 10 is rotated,Due to the air volume by the blowing means 40 and the airflow on the surface of the image carrier when the image carrier 10 is rotated.Since the atmospheric pressure in each space is set to satisfy A> B> C, the rotation of the image carrier 10 is performed when the image carrier 10 is rotated.On the surface of the image carrierIs blocked by the airflow blocking sheet-like member 26, and the atmospheric pressure in the space between the grid 25 and the image carrier 10 increases.,As a result, as shown in FIG.From the space between the grid 25 and the image carrier 10 to the space (A) in the shield 23 via the grid 25.,shield23Duct from internal space (A) through air passage opening 2230InsideofspaceOf these, the surface of the shield 23 where the air passage opening 22 is provided and the inner surface of the duct face each other.To the space (B) (that is, the direction not facing the image carrier), and further to the duct30InsideThe surface of the space where the air passage opening 22 of the shield 23 is provided and the inner surface of the duct face each other.It flows (exhausts) from the space (B) through the communication path 31 to the space outside the duct (C).
  Therefore, shield23Discharge products such as ozone and Nox generated by corona discharge in the inner space (A) do not adhere to the image carrier surface 11. As a result, the charging uniformity of the image carrier surface 11 is maintained, and image deterioration is less likely to occur.
  On the other hand, the air path opening 22, the duct 30, and the communication path 31 are in a state where the image carrier 10 is stopped.Depending on the air volume by the air blowing means 40duct30InsideofSpaceChishiThe space where the surface of the shield 23 where the air passage opening 22 is provided and the inner surface of the duct face each other(B)Barometric pressure B is shielded23Interior space(A)Pressure A and the space outside the duct(C)Since the pressure is set to be larger than the atmospheric pressure C, the rotation of the image carrier 10 is stopped when the image carrier 10 is stopped as shown in FIG.The surface of the image carrierSince the air flow is blocked by the air flow blocking sheet member 26, the effect of increasing the atmospheric pressure in the space between the grid 25 and the image carrier 10 cannot be obtained., Blowing means 40Duct so that at least part of the air supplied by is indicated by arrow a230InsideofSpaceChishiThe shield 23 is shielded from the space (B) in which the air passage opening 22 of the shield 23 is opposed to the inner surface of the duct through the air passage opening 22.23It flows to the inner space (A) (it will flow in the opposite direction to the rotation of the image carrier). The remaining air is duct30InsideThe surface of the space where the air passage opening 22 of the shield 23 is provided and the inner surface of the duct face each other.space(B)To the space outside the duct.
  Therefore, the image carrier shown in FIG.10RotatingA series ofthe flow of air(a1)Therefore, even if dust, paper powder, toner, or the like adheres to the constituent members of the corona charger 20, the dust, paper powder, toner, etc.10Air flow in the opposite direction to rotation(a2)This makes it easier to remove.
  As a result, dust, paper powder, toner, and the like are less likely to adhere to the constituent members of the corona charger 20, local abnormal discharge is less likely to occur, and vertical stripes are less likely to occur in the image.
  When the image carrier is stopped,Blower means 40Duct so that at least part of the air supplied by is indicated by arrow a230InsideThe surface of the space where the air passage opening 22 of the shield 23 is provided and the inner surface of the duct face each other.Shield from space (B)23It flows into the internal space (A) (flows in the direction toward the image carrier), but at this time, the image carrier 10 is stopped and image formation is not performed, and therefore corona discharge is not performed. Even when the gas flows toward the image carrier 10, discharge products such as ozone and Nox do not adhere to the image carrier 10.
  As described above, according to this cartridge 60, it is possible to reliably prevent discharge products such as ozone and Nox generated by corona discharge from adhering to the surface 11 of the image carrier, and to prevent dust from forming on the components of the corona charger 20. , Paper dust, toner, etc. can be made difficult to adhere.
  In addition, since the duct 30 is provided in the cartridge 60 (configured as a part of the cartridge 60), the apparatus can be reduced in size as compared with the case where the duct is configured separately from the cartridge 60.
[0015]
(C) Image carrier in shield 2310Since a sheet-like member 26 for blocking an airflow that is in contact with or close to the image carrier 10 is provided on the downstream side in the rotation direction, the image carrier is provided by the sheet-like member 26.10By blocking the airflow on the surface of the image carrier during rotation, the air pressure in the space between the grid 25 and the image carrier 10 increases.,Shield by this23Interior space(A)The atmospheric pressure A increases.
  Therefore, the shield when the image carrier 10 is rotated.23Duct from internal space (A)30InsideofSpaceChishiHeading to the space (B) where the surface of the shield 23 where the air passage opening 22 is provided and the inner surface of the duct face each otherAir flow indicated by arrow a1Strengthen and shield23It is more reliably prevented that discharge products such as ozone and Nox generated by corona discharge in the inner space (A) adhere to the image carrier surface 11.
[0016]
Although the embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and can be appropriately modified within the scope of the gist of the present invention.
For example, in the above embodiment, the case where the photosensitive drum is used as the image carrier has been described, but the present invention can also be applied to the case where the photosensitive belt is used.
[0017]
【The invention's effect】
According to the image forming apparatus of claim 1, it is possible to reliably prevent discharge products such as ozone and Nox generated by corona discharge from adhering to the surface of the image carrier, and to prevent dust, paper, Powder, toner, etc. can be made difficult to adhere.
According to the cartridge of claim 2, it is possible to reliably prevent discharge products such as ozone and Nox generated by corona discharge from adhering to the surface of the image carrier, and dust, paper dust, Toner and the like can be made difficult to adhere.
Moreover, since the duct is provided in the cartridge (configured as a part of the cartridge), the apparatus can be reduced in size as compared with the case where the duct is configured separately from the cartridge.
According to the image forming apparatus or the cartridge according to claim 3, when the image carrier rotates, an air flow from the shield inner space to the duct inner space is strengthened, and discharge generation such as ozone and Nox generated by corona discharge in the shield inner space is generated. An object is more reliably prevented from adhering to the surface of the image carrier.
[0018]
[Brief description of the drawings]
FIGS. 1A and 1B are diagrams showing an embodiment of an image forming apparatus according to an embodiment of the present invention and an embodiment of a cartridge, wherein FIG. 1A is a schematic front sectional view, and FIG.
FIGS. 2A and 2B are partially enlarged views of FIG.
FIG. 3 is an explanatory diagram of a conventional technique.
FIG. 4 is an explanatory diagram of a conventional technique.
FIG. 5 is an explanatory diagram of a conventional technique.
FIG. 6 is an explanatory diagram of a conventional technique.
FIG. 7 is an explanatory diagram of a conventional technique.
8A and 8B are explanatory diagrams of the prior art.
[Explanation of symbols]
10 Image carrier
20 Corona charger
21 opening
22 Airway opening
23 Shield
24 Discharge electrode
26 Sheet-like member
30 Duct
31 passage
40 Blowing means
60 cartridges

Claims

A rotatable image carrier;
A conductive shield having a U-shaped cross section disposed opposite to the image carrier, having an opening on the image carrier side and provided with an opening for the air path different from the opening, and a discharge disposed in the shield. An image forming apparatus comprising an electrode and a corona charger having a grid provided in the opening,
An airflow blocking sheet-like member that is provided in contact with or close to the surface of the image carrier on the downstream side in the rotation direction of the image carrier in the shield and blocks an airflow caused by the rotation of the image carrier; A duct disposed around the corona charger in communication with the air passage opening, and an air passage opening for the shield in the space in the duct provided at an end of the duct. A blowing means for blowing air toward a space where the surface facing the inner surface of the duct faces, a surface of the space in the duct provided in the duct in which the air passage opening of the shield is provided, and an inner surface of the duct And a communication path that communicates the space facing each other and the space outside the duct,
The air volume by the blowing means, the rotational speed of the image carrier , and the sizes of the air passage opening, the duct, and the communication path are respectively determined by the pressure A in the shield space of the corona charger, Rotation of the image carrier when the air pressure in the space where the air passage opening of the shield is opposed to the inner surface of the duct is B and the air pressure in the outer space of the duct is C. At that time, the air pressure in each space becomes A>B> C due to the airflow by the air blowing means and the airflow by the rotation of the image carrier, and when the image carrier is stopped, the airflow by the air blower means Of the space in the duct, the air pressure B in the space where the surface of the shield where the air passage opening is provided and the inner surface of the duct is opposed is larger than the air pressure A in the shield space and the air pressure C in the space outside the duct. Na An image forming apparatus characterized in that it is set to.