JP5109503B2

JP5109503B2 - 画像形成装置

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Publication number: JP5109503B2
Application number: JP2007172969A
Authority: JP
Inventors: 隆博笹井
Original assignee: Murata Machinery Ltd
Current assignee: Murata Machinery Ltd
Priority date: 2007-06-29
Filing date: 2007-06-29
Publication date: 2012-12-26
Anticipated expiration: 2027-06-29
Also published as: JP2009014753A

Description

本発明は、プリンタ、ファクシミリ、複写機等の画像形成装置、詳しくは、転写後の感光体の表面に残留したトナーを拡散する拡散部材を備えた画像形成装置に関する。

用紙に文字や図形を記録するための画像形成装置には、プリンタ、ファクシミリ、複合機等がある。このような画像形成装置には、転写後の感光体の表面に残留したトナーを拡散する拡散部材を備えたクリーニングレス方式のものがある。

例えば、特許文献１には、転写後の感光体の表面に残留したトナーをばらすためにブラシを設け、このブラシに定電流電源を接続し、一定の電流量をブラシに印加することが記載されている。また、特許文献２には、転写後の感光体の表面に残留したトナー画像を除去するメモリ除去ブラシと、メモリ除去ブラシに流入する電流量を検出する電流検出器とを設け、一定の電圧を印加したときにメモリ除去ブラシに流入する電流量に応じて、メモリ除去ブラシに付着したトナーのクリーニングシーケンスを実行する時間又は頻度を変更することが記載されている。
特開平９−１５２７７３号公報特開２００２−１５６８８１号公報

しかしながら、特許文献１のように、拡散部材に一定の電流量を印加する制御（定電流制御）を行う場合、一定の電流量の印加を確保するために印加される電圧が非常に大きくなり、拡散部材と逆極に帯電する感光体に逆チャージによる潜り込みが起こり、感光体の帯電性能が低下するという問題があった。

一方、特許文献２のように、拡散部材に一定の電圧を印加する制御（定電圧制御）を行う場合、感光体への実効電圧が減少し、拡散部材の拡散効率が低下するという問題があった。

本発明は、かかる課題に鑑みてなされたものであり、拡散部材に対して定電流制御又は定電圧制御を行う場合に生じる問題が起因となる寿命を延ばすことが可能な画像形成装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、請求項１に記載の画像形成装置は、転写後の感光体の表面に残留したトナーを拡散する拡散部材を備えた画像形成装置であって、前記拡散部材に定電圧を印加する定電圧印加手段と、前記拡散部材に定電流を印加する定電流印加手段と、前記拡散部材の拡散効率を推測可能な値を検出する検出手段と、を備え、前記検出手段が検出した検出値が規定値に達した場合、前記拡散部材に印加する手段を前記定電圧印加手段から前記定電流印加手段に変更することを特徴としている。

請求項２に記載の画像形成装置は、請求項１に記載の画像形成装置において、前記検出手段は、本画像形成装置が画像形成を行った用紙枚数を検出することを特徴としている。

請求項３に記載の画像形成装置は、請求項１に記載の画像形成装置において、前記検出手段は、前記定電圧印加手段が前記拡散部材に一定の拡散電圧を印加したときに前記拡散部材に流入する電流量を検出することを特徴としている。

請求項４に記載の画像形成装置は、請求項１に記載の画像形成装置において、前記検出手段は、本画像形成装置が画像形成を行った駆動時間を検出することを特徴としている。

請求項５に記載の画像形成装置は、請求項１から４の何れか１項に記載の画像形成装置において、本画像形成装置が画像形成を行っていないときに、前記拡散部材に印加する手段を変更することを特徴としている。

請求項１に記載の画像形成装置によれば、検出手段が拡散部材の拡散効率を推測可能な値を検出し、検出手段が検出した検出値が規定値に達した場合、拡散部材に印加する手段を定電圧印加手段から定電流印加手段に変更する。そのため、拡散部材の拡散効率が高い場合には、定電圧印加手段から拡散部材に印加するとともに、拡散部材の拡散効率が低い場合には、定電流印加手段から拡散部材に印加することが可能となる。よって、拡散部材の拡散効率が高い場合に定電圧印加手段から拡散部材に印加することにより、拡散部材の拡散効率が低下することがあっても、問題にならない。また、定電流印加手段から拡散部材に印加することにより、拡散部材の拡散効率が低い場合であっても、拡散部材に定電流が流入するので、拡散部材が感光体の表面に残留したトナーを十分に拡散することが可能となる。さらに、拡散部材の拡散効率が低い場合には、拡散部材に紙粉やトナー等の異物が付着することにより感光体の表面に対し浮き上がりが生じており、拡散部材に高い電圧が印加されても感光体との間に生じた隙間により、感光体表面に達するまでに電圧が落下するため、チャージによる潜り込みは生じにくくなり、問題とならない。よって、拡散部材、ひいては画像形成装置の寿命を延ばすことが可能となる。

請求項２に記載の画像形成装置によれば、検出手段は、本画像形成装置が画像形成を行った用紙枚数を検出する。本画像形成装置が画像形成を行った用紙枚数が増加すると、拡散部材に紙粉やトナー等の異物が付着して拡散効率が低下する。そのため、検出手段は、本画像形成装置が画像形成を行った用紙枚数を検出することにより、拡散部材の拡散効率を推測可能な値を簡易に検出することができる。

請求項３に記載の画像形成装置によれば、検出手段は、定電圧印加手段が拡散部材に一定の拡散電圧を印加したときに拡散部材に流入する電流量を検出する。定電圧印加手段が拡散部材に一定の拡散電圧を印加したときに拡散部材に流入する電流量が低下すると、拡散部材の抵抗値が増して拡散効率が低下する。そのため、検出手段は、定電圧印加手段が拡散部材に一定の拡散電圧を印加したときに拡散部材に流入する電流量を検出することにより、拡散部材の拡散効率を推測可能な値を簡易に検出することができる。

請求項４に記載の画像形成装置によれば、検出手段は、本画像形成装置が画像形成を行った駆動時間を検出する。本画像形成装置が画像形成を行った駆動時間が増加すると、拡散部材に紙粉やトナー等の異物が付着して拡散効率が低下する。そのため、検出手段は、本画像形成装置が画像形成を行った駆動時間を検出することにより、拡散部材の拡散効率を推測可能な値を簡易に検出することができる。

請求項５に記載の画像形成装置によれば、本画像形成装置が画像形成を行っていないときに、拡散部材に印加する手段を変更する。そのため、本画像形成装置が画像形成を行っている場合には拡散部材に印加する手段を変更しないので、画像形成を良好に行うことができる。

以下、本発明の実施の形態に係る画像形成装置を装備するＭＦＰ（Multiple Functional Peripheral：多機能周辺機器）１００について、図面に基づき説明する。ＭＦＰ１００は、図１にその上部を省略した内部構成の模式図を示すように、不図示の上部に配設されるスキャナにて読み取った画像情報、またはファクシミリ装置にて受信した画像情報に基いて用紙に画像を形成する画像形成部１０１が配設されている。また、ＭＦＰ１００は、その底部に用紙を順次供給する給紙部１０２が配設されており、給紙部１０２から画像形成部１０１に用紙が搬送路１０３を搬送され、画像形成部１０１により画像や文字等が用紙に記録されて、排紙トレイ１０４に排紙される。

給紙部１０２は、各種サイズの用紙を貯蔵可能な箱状の給紙カセット１０２ａをＭＦＰ１００の底部に引出し可能に備えており、必要に応じて用紙を装填できるようになっている。給紙カセット１０２ａの内部には所定サイズの用紙を給紙位置に保持するガイド１０２ｂが設けられており、積重した状態で保持される複数枚の用紙の最上紙の一端側を給紙位置に常時位置せしめるようになっている。給紙位置には、ピックアップローラ１０２ｃが設けられており、ガイド１０２ｂにより給紙位置に位置せしめられた最上位の用紙は、ピックアップローラ１０２ｃによって繰り出される。この繰り出された用紙は、一対の給紙ローラ１０２ｄにニップされて搬送路１０３に繰り込まれる。

画像形成部１０１は、感光体としての感光体ドラム１０、感光体ドラム１０の周囲に配設された帯電ブラシ１１、ＬＥＤプリンタヘッド１２、現像器１３、転写ローラ１４、及び拡散部材としての拡散ブラシ（メモリ除去ブラシ）１５と、感光体ドラム１０の下流側の搬送路１０３に配設された定着器１６とから構成されている。

感光体ドラム１０は、円筒状であり、その外周表面に有機感光体による光導電膜が形成され、不図示のモータにより所定速度で自軸回りに回転する。帯電ブラシ１１は、所謂接触式の帯電デバイスであり、帯電電圧が印加された状態でブラシ先端を感光体ドラム１０の表面に接触させて、回転する感光体ドラム１０の表面を均一に帯電するように作用する。なお、非接触の帯電方式や接触型のローラ帯電方式等、他の帯電デバイスを採用してもよい。

ＬＥＤプリンタヘッド１２は、ＬＥＤアレイを記録画素数だけ並設し、該ＬＥＤアレイが発した光をセルフォックレンズアレイで感光体ドラム１０の表面に結像する所謂自己発光型のプリンタヘッドであり、感光体ドラム１０に対して画像情報に基づいて感光体ドラム１０の表面を選択的に露光して、該表面に静電潜像を形成する露光デバイスである。なお、半導体レーザを用いた走査光学系の露光デバイスを採用してもよい。

現像器１３は、供給ローラ１３ａ、現像ローラ１３ｂ、及び規制ブレード１３ｃを具備してなる現像デバイスである。供給ローラ１３ａ及び現像ローラ１３ｂに各々に印加されるバイアス電圧の差によりトナー容器内のトナーが供給ローラ１３ａを経て現像ローラ１３ｂへ供給される。現像ローラ１３ｂの表面に形成されたトナー層は、所定のバイアス電圧が印加された規制ブレード１３ｃが圧接されることにより均一化される。このようにして、表面に均一なトナー層が形成された現像ローラ１３ｂが感光体ドラム１０に近接した位置で回転され、感光体ドラム１０の静電潜像との電位差により現像ローラ１３ｂ上のトナーが感光体ドラム１０へ移動し、該静電潜像に基づいてトナー画像が感光体ドラム１０の表面に形成される。

また、現像ローラ１３ｂは現像手段としての役割を果たすと同時に、所謂クリーニング手段としての役割も果たしている。即ち、現像ローラ１３ｂは、画像形成時に感光体ドラム１０が回転を開始してから１回転目を行う際には現像手段としての役割を果たし、感光体ドラム１０が２回転目を行う際には、用紙に転写し切れずに感光体ドラム１０の表面に残留し、拡散ブラシ１５の作用により感光体ドラム１０の表面から浮き上がったトナーを除去する役割を果たしている。このように、現像ローラ１３ｂは現像手段とクリーニング手段を兼用しており、ＭＦＰ１００はクリーナレス方式として構成されている。

転写ローラ１４は、シャフトとカーボン導電材又はイオン導電材を用いた発泡体とからなっており、搬送路１０３の対向位置において感光体ドラム１０の表面に圧接するように配設されている。転写バイアス電圧が印加されることにより、転写ローラ１４は帯電する。感光体ドラム１０と転写ローラ１４との間のニップ部に用紙が送り込まれると、用紙は感光体ドラム１０と転写ローラ１４とによって挟持され、すなわち、用紙が感光ドラム１０の外周面に転写ローラ１４によって密着させられる。これにより、用紙に感光体ドラム１０のトナー画像が転写される。

拡散ブラシ１５は、感光体ドラム１０の表面に当接して設けられ、用紙に転写しきれずに残留したトナー等を、感光体ドラム１０の表面から浮き上がらせる役割を果たすクリーニングデバイスである。拡散ブラシ１５により感光体ドラム１０の表面から浮き上がったトナーは、現像ローラ１３ｂによって除去される。

定着器１６は、搬送路１０３の対向位置に夫々配置された加熱ローラ１６ａ及び加圧ローラ１６ｂにより、トナー画像が転写された用紙を加熱及び加圧して固定するものであり、用紙上のトナーを用紙に定着させる定着デバイスである。加熱ローラ１６ａの表面は内部に配設されたヒータにより加熱されており、この加熱ローラ１６ａには加圧ローラ１６ｂが所定の圧力で圧接されている。トナー画像が転写された用紙が、加熱ローラ１６ａと加圧ローラ１６ｂとにニップされることにより用紙上のトナーが溶融されて固定される。このように構成された画像形成部１０１により、用紙に画像等が記録されるようになっている。

画像形成部１０１へは給紙カセット１０２から搬送路１０３に沿って用紙が搬送され、画像が記録された用紙は排紙トレイ１０４へ搬送されるが、搬送路１０３は、給紙カセット１０２ａの一端側から延設され、上方へ向かった後、略水平方向へ湾曲して画像形成部１０１に至り、更に略水平方向へ延設された後、排紙トレイ１０４へ通じるように形成されている。搬送路１０３は、その途中に一対の搬送ローラ１０３ａを適宜備えており、用紙は搬送ローラ１０３ａ間にニップされて搬送路１０３を搬送される。

ＭＦＰ１００は、図２にそのブロック図を示すように、ＭＰＵ（Microprocessing Unit）２０、ＮＣＵ（Network Control Unit）２１、モデム２２、ＲＯＭ（Read Only Memory）２３、ＲＡＭ（Random Access Memory）２４、画像メモリ２５、ＣＯＤＥＣ（Coder and Decoder）２６、操作部２７、スキャナ２８、プリンタインタフェース２９、及びプリンタコントローラ３０を備えたものであって、各部２０乃至３０は、バスによって通信可能に接続されている。

ＭＰＵ２０は、ＭＦＰ１００の各部の動作を制御する。ＮＣＵ２１は、電話回線を制御して電話をかけたり切ったりする回線網制御装置であり、不図示のＰＳＴＮ（Public Switched Telephone Network）に接続される。モデム２２は、ＩＴＵ−Ｔ（国際電気通信連合電気通信標準化部門）の勧告Ｖ．３４規格又はこれと同様の規格に従った送信データの変調及び受信データの復調を行う。

ＲＯＭ２３は、ＭＰＵ２０により本ＭＦＰ１００の各部の動作が制御されるための各種プログラムを格納している。ＲＡＭ２４は、ＭＦＰ１００の処理動作に用いる処理設定情報や動作情報等の各種データを読み出し及び書き込み可能な状態で格納している。画像メモリ２５は、スキャナ２８で読み取った画像情報、ファクシミリ受信した画像情報などの画像情報を格納する。ＣＯＤＥＣ２６は、画像情報を符号化（エンコード）・復号（デコード）する。

操作部２７は、原稿の画像読み取り、複写等の画像形成、送信などの開始を指示するためのスタートキー、複写枚数や送信先番号等を入力するためのテンキー、各種設定を入力するためのカーソルキーやボタンキーなどの各種操作キーを備えている。操作部２７は、原稿の複写開始を指示する操作の入力を受けて、プリント信号をプリンタコントローラ３０に送出する。

スキャナ２８は、原稿の画像を読み取り、読み取って得た原稿の画像情報に対して画像処理を行う。スキャナ２８は、具体的には、詳細には図示しないが、光源や反射ミラー等が装備された走査キャリッジに配設されたＣＣＤ（Charge Coupled Device）によって原稿の画像を読み取る。ＣＣＤは、ＦＢＳ（Flat Bed Scanner）として原稿の画像を読み取るときには、走査キャリッジが所定位置から水平に移動しながらプラテンガラスに載置された原稿を走査して、原稿の画像を読み取る。また、ＣＣＤは、ＡＤＦ（Automatic Document Feeder：自動原稿給送装置）によって搬送される原稿の画像を読み取るときには、走査キャリッジが所定位置に待機し、読取位置を通過する原稿の画像を読み取る。そして、ＣＣＤが読み取って得た原稿の画像情報に対して画像処理を行う。具体的には、シェーディング補正、γ補正等の画像処理を必要に応じて行う。

プリンタインタフェース２９は、外部のコンピュータ等（ＰＣ）からプリント信号、画像情報を受けて、プリンタコントローラ３０に送出する。

プリンタコントローラ３０は、ファクシミリで受信した画像情報、スキャナ２８で読み取って得た画像情報及びプリンタインタフェース２９を介して受信した画像情報に基いて、プリント信号により用紙に画像形成を行うよう、画像形成部１０１の構成要素等の制御を行う。

ＭＦＰ１００は、図３に概略図を示すように、プリンタコントローラ３０により制御される機構に備える。画像形成部１０１の動作全体の制御を行うプリンタコントローラ３０は、帯電ブラシ１１に帯電電圧を印加する帯電電圧印加回路３１、現像ローラ１３ｂに現像電圧を印加するとともに供給ローラ１３ａ及び規制ブレード１３ｃに所定の電圧を印加する現像器電圧印加回路３２、及び転写ローラ１４に転写電圧を印加する転写電圧回路３３に、それぞれ制御信号を送信して電圧制御を行う。

プリンタコントローラ３０は、切替回路３４に制御信号を送信して、定電圧印加回路３５か定電流印加回路３６の何れか一方を拡散ブラシ１５に接続する切り替え制御を行う。定電圧印加回路３５は拡散ブラシ１５に一定の拡散電圧、例えば３００Ｖを印加し、定電流印加回路３６は拡散ブラシ１５に一定の拡散電流、例えば３μＡを印加する。検出手段としての電流検出部３７が、拡散ブラシ１５に接続されており、定電圧印加回路３５または定電流印加回路３６から拡散ブラシ１５に拡散電圧または拡散電流が印加された場合に拡散ブラシ１５に流入する電流値を検知する。電流検出部３７が検知した電流値は、検知信号としてプリンタコントローラ３０に送信される。

また、プリンタコントローラ３０は、画像情報に基づいてＬＥＤプリンタヘッド１２の露光制御を行う。また、用紙通過センサ３７が、感光体ドラム１０の上流側に設けられており、用紙の通過を検知している間、検知信号をプリンタコントローラ３０に送信する。なお、プリンタコントローラ３０は、感光体ドラム１０、供給ローラ１３ａ、現像ローラ１３ｂ、転写ローラ１４、加熱ローラ１６ａ、及び加圧ローラ１６ｂの回転を不図示のモータやクラッチ等からなる駆動機構を介して制御する。さらに、プリンタコントローラ３０は、給紙部１０２のピックアップローラ１０２ｃ及び給紙ローラ１０２ｄや搬送ローラ１０３ａの回転を不図示のモータやクラッチ等からなる駆動機構を介して制御する。

以下、本実施の形態に係るＭＦＰ１００における画像形成に関する各部の処理動作の一例について、主として図４に示すフローチャートに基づいて説明する。

まず、プリンタコントローラ３０がプリント信号を受信したか否かを判断する（Ｓ１）。操作部２７やプリンタインタフェース２９からプリント信号が送出された場合のほか、ファクシミリで画像情報を受信した場合に、プリンタコントローラ３０がプリント信号を受信する。

プリンタコントローラ３０は、プリント信号を受信したと判断した場合（Ｓ１：ＹＥＳ）、画像形成を行う準備としての駆動制御を開始する（Ｓ２）。まず、プリンタコントローラ３０は、前記駆動機構を介して感光体ドラム１０、供給ローラ１３ａ、現像ローラ１３ｂ、転写ローラ１４、加熱ローラ１６ａ、及び加圧ローラ１６ｂを回転動作させる。これと同時に、プリンタコントローラ３０は、帯電電圧印加回路３１、現像器電圧印加回路３２及び転写電圧印加回路３３に制御信号を送信して、画像形成を行う準備をする際に必要な電圧の印加をそれぞれ開始させる。

さらに、プリンタコントローラ３０は、切替回路３４に制御信号を送信して、定電圧回路３５と拡散ブラシ１５とを接続して、拡散ブラシ１５に一定の拡散電圧を印加させる（Ｓ２１）。そして、電流検出部３７は、拡散ブラシ１５に流入する電流量を検出して（Ｓ２２）、検出した電流値を示す検知信号をプリンタコントローラ３０に送信する。そして、プリンタコントローラ３０は、その内部に備える電流回路比較回路３９によって、電流検出部３７が検出した電流値が、予め定められた規定値、例えば３μＡ以上であるか否かを判断する（Ｓ２３）。電流検出部３７が検出した電流値が規定値未満である場合（Ｓ２３：ＮＯ）、プリンタコントローラ３０は、切替回路３４に制御信号を送信して、定電流回路３６と拡散ブラシ１５とを接続させる。

その後、プリンタコントローラ３０は、画像形成を行うための駆動制御を開始する（Ｓ３）。まず、プリンタコントローラ３０は、ピックアップローラ１０２ｃ、給紙ローラ１０２ｄ、及び搬送ローラ１０３ａを回転駆動させて、用紙の搬送を開始させる。用紙通過センサ３８は、用紙の先端が感光体ドラム１０の上流側の所定位置を通過したことを検知したとき、その旨を示す検知信号をプリンタコントローラ３０に送信する。この検知信号を受信したプリンタコントローラ３０は、画像形成を行うように各機構を制御する。このとき、電流検出部３７が検出した電流値が規定値以上であった場合（Ｓ２３：ＹＥＳ）には、定電圧回路３５から拡散ブラシ１５に一定の拡散電圧が印加される。一方、電流検出部３７が検出した電流値が規定値未満であった場合（Ｓ２３：ＮＯ）には、定電流回路３６から拡散ブラシ１５に一定の拡散電流が印加される。

画像形成が終了した後、プリンタコントローラ３０は、画像形成を行うための駆動制御を終了し（Ｓ４）、ＭＰＦ１００は待機状態に戻る。

以上説明したように、本ＭＦＰ１００によれば、拡散ブラシ１５に一定の拡散電圧を印加させたとき拡散ブラシ１５に流入する電流量を電流検出部３７が検出し、検出した電流量が規定値以下であった場合、拡散ブラシ１５に印加する手段を定電圧印加回路３５から定電流印加回路３６に変更する、すなわち、拡散ブラシ１５を定電圧制御から定電流制御に変更する。拡散ブラシ１５に一定の拡散電圧を印加したときに拡散ブラシ１５に流入する電流量が低下すると、拡散ブラシ１５の抵抗値が増し拡散効率が低下している。そのため、拡散ブラシ１５の拡散効率が高い場合には、定電圧印加回路３５から拡散ブラシ１５に印加するとともに、拡散ブラシ１５の拡散効率が低い場合には、定電流印加回路３６から拡散ブラシ１５に印加することが可能となる。よって、拡散ブラシ１５の拡散効率が高い場合に定電圧印加回路３５から拡散ブラシ１５に印加することにより、拡散ブラシ１５の拡散効率が低下することがあっても、問題にならない。また、定電流印加回路３６から拡散ブラシ１５に印加することにより、拡散ブラシ１５の拡散効率が低い場合であっても、拡散ブラシ１５に一定の拡散電流が流入するので、拡散ブラシ１５は感光体ドラム１０の表面に残留したトナーを十分に拡散することが可能となる。さらに、拡散ブラシ１５の拡散効率が低い場合には、拡散ブラシ１５に紙粉やトナー等の異物が付着することにより感光体ドラム１０の表面に対し浮き上がりが生じており、拡散ブラシ１５に高い電圧が印加されても感光体ブラシ１５との間に生じた隙間により、感光体ドラム１０の表面に達するまでに電圧が落下するため、チャージによる潜り込みは生じにくくなり、問題とならない。従って、拡散ブラシ１５、ひいてはＭＦＰ１００の寿命を延ばすことが可能となる。

なお、本実施の形態で示したＭＦＰ１００の構成は、本発明に係る画像形成装置の一態様にすぎず、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々の変形実施が可能である。例えば、拡散ブラシ１５に一定の拡散電圧を印加させたとき拡散ブラシ１５に流入する電流量を電流検出部３７が検出し、検出した電流量が規定値以下であるか否かにより、拡散ブラシ１５に印加する手段を定電圧印加回路３５から定電流印加回路３６に変更する場合を例に挙げて説明した。しかし、拡散ブラシ１５の拡散効率を推測可能な値を検出し、検出した検出値が規定値に達するか否かにより、変更するものであれば、これに限定されるものではない。

例えば、ＭＦＰ１００が画像形成を行った用紙枚数を検出する累積枚数カウンタをプリンタコントローラ３０が備え、累積枚数カウンタにカウンタされた枚数が、規定枚数、例えば、数千枚から数万枚の間の所定枚数を超えた場合に、拡散ブラシ１５に印加する手段を定電圧印加回路３５から定電流印加回路３６に変更してもよい。この場合、図５に示したフローチャートに示されるように、プリンタコントローラ３０は、プリント信号を受信したと判断した場合（Ｓ１：ＹＥＳ）、画像形成を行う準備としての駆動制御において（Ｓ１００）、その内部に備える累積枚数カウンタによって、ＭＦＰ１００が画像形成を行った用紙枚数が、予め定められた規定枚数未満であるか否かを判断する（Ｓ１０１）。累積枚数カウンタにカウンタされた枚数が規定枚数以上である場合（Ｓ１０１：ＮＯ）、プリンタコントローラ３０は、切替回路３４に制御信号を送信して、定電流回路３６と拡散ブラシ１５とを接続する（Ｓ１０２）。これにより、画像形成を行うための駆動制御において（Ｓ３）、累積枚数カウンタにカウンタされた枚数が規定枚数未満であった場合（Ｓ１０１：ＹＥＳ）には、定電圧回路３５から拡散ブラシ１５に一定の拡散電圧が印加される。一方、累積枚数カウンタにカウンタされた枚数が規定枚数以上であった場合（Ｓ１０１：ＮＯ）には、定電流回路３６から拡散ブラシ１５に一定の定電流が印加される。ＭＦＰ１００が画像形成を行った用紙枚数が増加すると、拡散部材に紙粉やトナー等の異物が付着して拡散効率が低下している。そのため、拡散ブラシの拡散効率が高い場合には、定電圧印加回路３５から拡散ブラシ１５に印加するとともに、拡散ブラシ１５の拡散効率が低い場合には、定電流印加回路３６から拡散ブラシ１５に印加することが可能となる。従って、拡散ブラシ１５、ひいてはＭＦＰ１００の寿命を延ばすことが可能となる。

また、ＭＦＰ１００が画像形成を行った駆動時間を検出する累積駆動時間カウンタをプリンタコントローラ３０が備え、累積駆動時間カウンタにカウンタされた駆動時間が、規定の駆動時間、例えば、数時間から数百時間の間の所定時間を超えた場合に、拡散ブラシ１５に印加する手段を定電圧印加回路３５から定電流印加回路３６に変更してもよい。この場合、図６に示したフローチャートに示されるように、プリンタコントローラ３０は、プリント信号を受信したと判断した場合（Ｓ１：ＹＥＳ）、画像形成を行う準備としての駆動制御において（Ｓ１１０）、その内部に備える累積駆動時間カウンタによって、ＭＦＰ１００が画像形成を行った駆動時間が、予め定められた規定の駆動時間未満であるか否かを判断する（Ｓ１１１）。累積駆動時間カウンタにカウンタされた駆動時間が規定駆動時間以上である場合（Ｓ１１１：ＮＯ）、プリンタコントローラ３０は、切替回路３４に制御信号を送信して、定電流回路３６と拡散ブラシ１５とを接続する（Ｓ１０２）。これにより、画像形成を行うための駆動制御において（Ｓ３）、累積駆動時間カウンタにカウンタされた駆動時間が規定の駆動時間未満であった場合（Ｓ１１１：ＹＥＳ）には、定電圧回路３５から拡散ブラシ１５に一定の拡散電圧が印加される。一方、累積駆動時間カウンタにカウンタされた駆動時間が規定駆動時間以上であった場合（Ｓ１１１：ＮＯ）には、定電流回路３６から拡散ブラシ１５に一定の定電流が印加される。ＭＦＰ１００が画像形成を行った用紙駆動時間が増加すると、拡散部材に紙粉やトナー等の異物が付着して拡散効率が低下している。そのため、拡散ブラシの拡散効率が高い場合には、定電圧印加回路３５から拡散ブラシ１５に印加するとともに、拡散ブラシ１５の拡散効率が低い場合には、定電流印加回路３６から拡散ブラシ１５に印加することが可能となる。従って、拡散ブラシ１５、ひいてはＭＦＰ１００の寿命を延ばすことが可能となる。

さらに、定電圧印加回路３５及び定電流印加回路３６は、それぞれ一定の拡散電圧、拡散電流を印加する場合を例に挙げて説明した。しかし、一定値を印加するものに限定されるものではない。例えば、電流検出部３７が検知した電流値に基いて、プリンタコントローラ３０が定電圧印加回路３５または定電流印加回路３６にて印加する定拡散電圧や定拡散電流の値を設定してもよい。

さらに、本実施の形態では、画像形成装置をＭＦＰ１００として実施した態様を説明したが、画像形成装置はこれに限定されず、プリンタ、ファクシミリ、複写機及びこれらの任意の複合機等に適用可能である。また、用紙に形成する画像は、モノクロ画像であってもカラー画像であってもよい。特にカラー画像を形成するタンデム機の場合、各感光体ドラムの周囲に配設された帯電ブラシについて、同時に同様の制御を行うことにより、各帯電ブラシ、ひいては各色の画像形成ユニットの寿命を延ばすことが可能となる。

本発明の実施の形態に係るＭＦＰ１００の上部を省略した内部構成を示す模式図である。ＭＦＰ１００の電気的構成を示すブロック図である。プリンタコントローラ３０により制御される機構を示す概略図である。ＭＦＰ１００の処理動作を示すフローチャートである。ＭＦＰ１００の他の処理動作を示すフローチャートである。ＭＦＰ１００の他の処理動作を示すフローチャートである。

符号の説明

１０感光体ドラム（感光体）
１５拡散ブラシ（拡散部材）
３０プリンタコントローラ
３４切替回路
３５定電圧印加回路
３６定電流印加回路
３７電流検出部（検出手段）
３９電流値比較回路
１００ＭＦＰ（画像形成装置）
１０１画像形成部

Claims

転写後の感光体の表面に残留したトナーを拡散する拡散部材を備えた画像形成装置であって、
前記拡散部材に定電圧を印加する定電圧印加手段と、
前記拡散部材に定電流を印加する定電流印加手段と、
前記拡散部材の拡散効率を推測可能な値を検出する検出手段と、を備え、
前記検出手段が検出した検出値が規定値に達した場合、前記拡散部材に印加する手段を前記定電圧印加手段から前記定電流印加手段に変更することを特徴とする画像形成装置。
前記検出手段は、本画像形成装置が画像形成を行った用紙枚数を検出することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
前記検出手段は、前記定電圧印加手段が前記拡散部材に一定の拡散電圧を印加したときに前記拡散部材に流入する電流量を検出することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
前記検出手段は、本画像形成装置が画像形成を行った駆動時間を検出することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
本画像形成装置が画像形成を行っていないときに、前記拡散部材に印加する手段を変更することを特徴とする請求項１から４の何れか１項に記載の画像形成装置。