JPH0329975A - 画像形成装置の帯電装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業」二の利用分！１子 本発明は、電子写真プロセスにより画像を形威する複写
機、ファクシミリ、プリンタ等の画像形或装置の帯電装
置に関する。

従来の技術 一般に、この種の画像形成装置では帯電チャージャによ
り感光体表面を一様帯電し、後の露光、現像工程等に供
するようにしている。ここに、帯電チャージャの放電時
にはオゾン（０３）やノックス（ＮＯｘ）等が発生する
。これらのオゾンやノックスが感光体表面に付着すると
、帯電チャージャによる均一帯電性が損なわれ、均一に
帯電電荷がのらないため、画像ボケや像流れ等により画
像品質が損なわれてしまう。

このようなことから、従来から種々の対策がなされてい
る。

例えば、実開昭６１−７０８６０号公報に示されるよう
に、オゾンにより感光体が劣化するのを防止するため、
非複写動作時にはシャッタを閉じることにより、感光体
がオゾンに晒されないようにしたものがある。また、特
開昭６１−５０１６５号公報や特開昭６３−１１８１６
５号公報に示されるように、非複写動作時にファンの風
量を」−，げて帯電装置内のオゾンを強力に素早く機外
に排出させることにより感光体のオゾンによる劣化を防
止するようにしたものがある。実開昭６１−１７１０５
６号公報に示されるように、吸引ルートを設けてオゾン
流が感光体に直接接しないようにしたものもある。さら
には、実開昭６２−１９７１４７号公報に示されるよう
に、帯電チャージャの形状の工夫により感光体のオゾン
劣化を防止するようにしたものもある。

発明が解決しようとする課題 ところが、シャッタを開閉させる方式のものは、シャッ
タ開閉機構なる付属機構を持つために装置自体が複雑化
し、信頼性が低下するとともにコスト高となる。また、
他の方式のものは、ユーザが複写終了後、直ぐに電源ス
イッチをオフさせた場合には、各々のオゾン防止対策が
機能せず、効果のないものとなる。即ち、オゾンやノッ
クスは大変しつこいものであり、帯電チャージャのケー
シング内壁に付着しているとこれか長い時間（約一昼夜
）をかけて徐々に感光体表面に振りかかり、オゾン等の
付着を生ずるものである。

一方、最近の複写機ではタイマを内蔵し、機械のオン・
オフを自動設定するようにしたものもある。従って、帯
電チャージャにより発生するオゾンやノックスの感光体
への振りかかりを、シャッタ等の開閉により防止するこ
とは好ましいことでその動作が完了した後（即ち、コピ
ー終了後に柑３一 電チャージャのシャッタを閉じる動作の完了）でなけれ
ば、機械がオフできないように機械制御系で禁止条件を
作り出すようにすることも考えられる。しかし、このよ
うな方式としても、コンセントから電源プラグを抜いた
時や停電時（以下、このような時を電源プラグのオフ時
と称する）には機械制御による禁止条件等の動作が行わ
れず、効果が半減してしまう。特に、最近の傾向として
、防災上又は省電力化等の理由により、一般ユーザ′は
、一日の作業終了時には電源プラグを抜いて退社する場
合も多々あり、電源プラグのオフ時の問題も無視できな
いものである。

課題を解決するための手段 感光体表面を電子写真プロセスに従い一様帯電する帯電
チャージャ内に気流発生手段により空気流を発生させる
ようにした画像形成装置の帯電装置において、電源スイ
ッチのオン１１，ソに前記気流発生手段に常に電力を供
給し継続的に動作させる主４ 動作制御手段を設け、前記電源スイッチのオフ後所定時
間前記気流発生手段に電力を供給し動作させるタイマ手
段を設け、前記所定時間経過後再び前記電源スイッチが
オンされるまでの間前記気流発生手段に電力を供給し動
作させる蓄電池を設けた。

さらには、タイマ手段と蓄電池とを気流発生手段に対し
並列に接続し、電源プラグのオフ時には直ちに気流発生
手段に蓄電池により電力を供給させるようにした。

作川 電源スイッチのオン時はもちろん、電源スイッチがオフ
した後もタイマ手段による一定時間は気流発生手段の動
作が継続され、帯電チャージャ内に空気流が発生し、感
光体表面へのオゾン等の付着が防止される。タイマ手段
による一定時間経過後は、蓄電池による電力供給に切換
えられ、電源スイッチのオフ状態時にも常に気流発生手
段が動作するため、感光体は常にオゾン等の付着が防止
されることになる。この場合、；ｉｉＦ　徂チャージャ
内に空気流を発生させるものであればよく、シャツ夕機
構等のように装置が複雑化することもない。

さらには、電源プラグがオフしたとしても、直ちに蓄電
池による電力供給に切換えられ気流発牛手段が継続的に
動作するため、感光体は，ｉｌｉ，にオゾン等の｛＝Ｊ
着から保護されることになる。

実施例 本発明の一実施例を図面に↓（づいて説明する。

まず、第２図に本実施例が適用される・；１｝電装置を
備えた画像形成装置として複写機の−例を示す。

この複写機は、コンタクトガラス１」−にセットされた
原稿２の全面を、光源、例えばキセノンランプ等のフラ
ッシュランプ３で瞬＋１’ｌに露光し、原王１゜．”６
面上の像全体を同時に、フ１！（帯状ベル！・の感光体
４上に投影させる全面同時露光型のものである。感光体
４は駆動ローラ５と３つの従動ローラ６との間に掛け渡
され、駆動モータ７により駆動されるものである。複７
動作開始１１，ソには、駆動モータ７及びメインモータ
（図示せず）により、その他のユニット、例えば給紙や
クリーニング等が回動し、それとともに感光体４が矢印
方向に回転される。

この時、ベルト端部に設けられた同期マークを、マーク
検知センサ８が検知すると、周辺のプロセス装置が設定
されたタイミング条作で動作を開始する。具体的には、
まず、帯電装置をなすイ１テ電チャージャ９によって感
光体４表面が所定極性に帯電される。本実施例では、感
光体４として有機半導体を用いているので、一極性に帯
電させる。

方、前述のようにフラッシュランプ３により全面露光さ
れた原稿２からの反射光は、第ｌミラー１０、レンズ１
１，第２ミラー１２を経て、感光体４表面に照射結像さ
れる。これにより、帯電済みの感光体４表面には原稿画
像対応の静電潜像が形成され、感光体４の回転に従い現
像装置１３に至７ り、トナーによって潜像が可視像化される。この可視像
は、給紙装置１４，１５．１６中から選択され給紙され
る所定サイズの転写紙」二に転写チャージャｌ７の作用
により転写される。転写を受けた転写紙は紙のコシの強
さを利用した曲率分離方式により感光体４から分離され
るが、ここでは信頼性を高めるため、分離チャージャ１
８により分離を確実なものとしている。転写・分離後の
転写紙は、定着装置ｌ９を通り定着され、排紙トレイ２
０上に排紙される。なお、感光体４上に残ったトナーは
、クリーニング前チャージャ２ｌにより除電され、その
後、クリーニング装置２２によりクリーニング除去され
る。

しかして、本実施例の帯電チャージャ９は、第３図及び
第４図に示すように、チャージワイヤ２３とグリッドワ
イヤ２４とを備えたスコロトロン方式のものである。よ
り具体的には、チャージケース２５内中央部にループ状
の２本のチャージワ８ イヤ２３を長子方向に掛け渡し、チャージケース２５の
感光体対向の開口部に２１本のグリッドワイヤ２４を長
手力向に掛け渡してなる。ここに、チャージワイヤ２３
は帯電端子２６を経て−１ｋＶ〜＋２ｋＶの高圧電源に
接続され、グリッドワイヤ２４はグリッド端子２７を経
て−６５０Ｖの電源に接続されている。なお、チャージ
ケース２５の背面上にはクリーナモータ２８により回転
される送りねじ２９により長手方向に往復動し、チャー
ジワイヤ２３やグリッドワイヤ２４の汚れを落とすクリ
ーナパッド等を備えたクリーナ３０が搭戦されている このような帯電チャージャ９に対して気流発生手段３ｌ
が設けられている。本実施例の気流発生千段３ｌはチャ
ージケース２５内の空気を機外に排出させる空気流を生
じさせるものであり、２個のオゾン吸引ファン３２，３
３、ダクト３４等を主体として構威されている。まず、
ダクト３４は断面略コ字状にチャージケース２５の背面
側に排気口２５ａを介して空気流通路を全長に渡って形
成するものであり、奥側にて本体力バー３５に取付けら
れた２連直結のファン３２．３３に辿通している。ファ
ン３２．３３の排気側にはオゾンフィルタ３６が設けら
れている。

このような気流発生手段３１の構成により、ファン３２
．３３が駆動されると、チャージケース２５内には第４
図中に矢印で示すような空気流が発生し、オゾン、ノッ
クスを含む空気はダクト３４内を通り外部へ向かう。フ
ァン３２．３３を通過し外へ向かうオゾンを含む空気は
、オゾンフィルタ３６により濾過され、きれいな空気と
なって機外へ排出される。

しかして、このような気流５を生手段３ｌ、特にファン
３２．３３の動作制御を行う駆動制御回路の構成を第１
図に示す。まず、コンセント（図示せず）に差し込まれ
る電源プラグ４０にはＡＣ電源４ｌが接続され、このＡ
Ｃ電源４１には電源スイッチ４２を介して本体制御回路
４３が接続されている。また、前記電源スイッチ４２を
経ることな＜ＡＣ電源４１に直接トランス電源４４が接
続され、ＡＣ２００ＶからＤＣ２４Ｖが生成されるよう
に構威されている。このＤＣ２４Ｖが内部駆動電源電圧
Ｖ．として前記ファン３２．３３に印加されるものであ
る。ここに、前記本体制御回路４３は複写機全体の各部
をも制御するものであるが（その他の制御）　、’！ｊ
！’電装置部にあっては前記トランス電源４４とともに
主動作制御手段となって前記ファン３２．３３の動作を
制御するものである。

また、前記トランス電氾４４による内部駆動電源電圧ｖ
１　のライン中には、前記本体制御回路４３により経路
八にて制御されるタイマ手段としてのタイマ基板４５が
介在されている。このタイマ基板４５は前記電源スイッ
チ４２のオンＩ，！（閉口、？）１１ ？はトランス電源４４の内部駆動電汎（電圧Ｖ１　　を
そのままファン３２．３３側に送出させ、電源スイッチ
４２がオフされた時にオフ時から一定タイマ時間Ｔだけ
トランス電源４４の内部駆動電源電圧Ｖ１　　を継続し
てファン３２．３３側に送出させるものである。

これにより、電源スイッチ４２をオンさせると、本体制
御回路４３が動作し、経路Ａにてタイマノ■（板４５が
制御され、ファン３２．３３にはトランス電源４４から
内部駆動電洲（電＋−Ｌｖ，　　一＋　２　／ｌ　Ｖが
供給され、ファン３２．３３が駆動されるため空気流排
出動作が行われる。つまり、電源スイッチ４２をオンさ
せると同１１、？にファン３２．３３が駆動されるとと
もに、コピーがいつでもとれる状態となる。これにより
、電源スイッチ４２がオンしていれば、実際のコピー勅
作中もファン３２，３３が駆動されるため、電子写真プ
ロセスにおいて借電チャージャ９による赦電，ｊｔｊ；
電１｛，？に発牛する１２ オゾンやノックスは排気流とともに機外に排出される。

なお、経路Ａによる信号は、電源スイッチ４２のオンと
同時に出力させるものに限らず、例えば、電源スイッチ
／Ｉ２がオンした後であって、実際のコピー開始に際し
て指電チャージャ９に高圧が印加された時点で出力させ
るようにしてもよい。

一方、前記ファン３２．３３に対しては内部駆動電源電
圧Ｖ，＝＋２４Ｖの他に、電圧Ｖ２＝１４Ｖなる蓄電池
４６も接続されている。この蓄電池４６は前記電源スイ
ッチ４２のオン時に動作する本体制御回路４３により経
路Ｂにて制御される充電回路４７により充電されるもの
である。つまり、電源スイッチ４２のオン時には本体制
御回路４３により経路Ｂにて制御信号が伝送され、充電
回路４７を介して蓄電池６が充電され、スタンバイ状態
（充電完了状態）に保持される。

しかして、一日のコピー作業が終了し、作業者が電源ス
イッチ４２をオフすると、本体制御回路４３も動作しな
くなるため、経路八の信号がなくなり、タイマ基板４５
がタイマとしての動作を開殆し、′？ハ源スイッチ４２
オフ１１，テから予め設定されているタイマ時間１゛だ
け、ファン３２．３３に内部駆動電源電圧Ｖ，＝＋２４
Ｖを供給し、オゾン等の排気動作を継続させる。本実施
例では、タイマ時間Ｔ＝３０分とされている。タイマ時
四′Ｆが経過してタイマ基板４５がタイムアップすると
、ファン３２．３３への内部駆動電源電ＩＥＶ，の供給
がオフされる。

ところが、内部駆動電源電圧Ｖ１　の供給がオフされて
も、本実施例では蓄電池４６が設けられているため、さ
らにオゾン等の排気動作が継続される。ここでは、内部
駆動電源電圧Ｖ　がオフすると同時に、蓄電池４６の電
圧Ｖ２＝］４Ｖにより一方のファン３３のみ継続駆動さ
れ、他方のファン３２はオフする。第２図はこのような
駆動切換えを示す部分等価回路であり、蓄電池４６以外
の内部駆動電源電圧Ｖ１　　と稽電池４６の電圧Ｖ２　
とが、Ｖ１≧ｖ２でスイッチＳＷｏがオン（電源スイッ
チ４２オン〜タイマ１１，ν間゛ｆ゛経通１１、ソまで
に相当）の時には、ファンＦＡＮ．（本実施例では、フ
ァン３２．３３）は電圧Ｖ１　により駆動される。ちな
みに、Ｖ，　＝Ｖ，の時には並列回路であるため、ファ
ンＦＡＮ，は電圧Ｖ，，　Ｖ，の両方により駆動される
。スイッチＳＷ０がオフすると（タイマ時間Ｔ経過に相
当）、ファンＦＡＮ。は電圧Ｖ２により駆動される。こ
こに、本実施例では２つのファン３２．３３問に直列に
逆電流防止用のダイオード４８を接続してなり、電圧ｖ
２による駆動Ｉ．芋には通マ；（′時よりも少ない１個
のファン３３のみを駆動させるようにしている（従って
、この場合のファンＦＡＮ０はファン３３に相当する）
。もつとも、このダイオード４８をなくすことにより、
電圧Ｖ２による駆動時であってもファン３２，３１５ ３をともに駆動させるようにしてもよいが、本実施例ノ
ｊ式のファン３３のみを駆動させる理１１１は後述する
。

このようにして、徂源スイッチ４２がオフし、タイマ時
間Ｔが経過した後も、ファン３３駆動によりオゾン等の
排気動作が継続され、感光体４」一への付着が極力防止
される。

次いで、翌日、作業者が再び電源スイッチ４２をオンさ
せると、前述したようにファン３２，３３は通常通り、
電圧Ｖ１　にて駆動される状態に切換えられる。前述し
たように、Ｖ１≧Ｖ２であるので、蓄電池４６によるフ
ァン３３の駆動ＩＩ．？、即ち電源スイッチ再投入前の
風量は少ないものであるが、電源スイッチ４２の投入と
ともに徂ｒＥＶ２による駆動となるとともにファン３２
の駆動も加わるため、排気風量は倍以上となる。

何れにしても、本尖施例によれば、風１１ｔ′の大小等
はあるものの、電源スイッチ４２のオン・オフｌ６ ？関係なく常に気流発生手段３１が駆動されオゾン等の
排気動作が行われるため、感光体４をオゾン等か■ら保
護し得るものである。

ところで、本実施例では、」―述した通常のサイクルに
よる駆動制御に限らず、電源プラグ４０のオフ時にも対
処できるものである。前述したように近年では防災上等
の理山により退社時には電源プラグ４０を抜くこともあ
る。電源プラグ４０を抜くのが、最後のコピー終了後、
かなり経過している場合であれば、前述したようにｌｉ
電池４６による駆動に切換えられているので、前述した
動作で済む。しかし、最後のコピー終了後、短時間の内
に電源プラグ４０を抜くと本体制御目路４３はもちろん
タイマ基板４５も動作不可となるが、ファン、ここでは
一方のファン３３に対しては８Ｉ＋′電池３３か接続さ
れているため、タイマ時間を経ることなく、ファン３３
が直ちに蓄電池３３の電圧Ｖ２による駆動に切換えられ
、動作が継続される。

これは、電源プラグ４０を抜いた場合だけでなく、停電
時等にあっても同様である。

ところで、本実施例では、２つのファン３２，３３を電
圧Ｖ，，　Ｖ，駆動により仙い分けているが、これは、
オゾンフィルタ３６の長ズＩ命化と騒音防止のためであ
る。まず、イ１｝電チャージャ９に高ｊ工が印加されて
いるコピー時には大量にオゾンやノックスが発生するの
で、υ１気風量もその分多く必要である。これは、高圧
をオフさせるコピー終了直後であっても同様であり、チ
ャージケース２５内に多量のオゾン等が残存しているの
で、多くの排気風量を必要とする。その後も、排気風量
を多く流すようにすれば、感光体４の劣化を防止する上
では好ましいものとなる，，シかし、必要以」一に空気
を流すとオゾンフィルタ３６に空気中の塵埃が付着しフ
ィルタ性能が低下する。つまり、ラ１ｌノＩ命化してし
まう。また、電源スイッチ４２がオフし、かつ、タイマ
時間１゛が経通したような、機槻待機１１；１７にあっ
ても、多量の空気流を流すとなると、ファン３２．３３
の風切り音が騒音となって耳障りである。

そこで、本実施例にあっては、前連したように稽市池４
６による駆動１１，７には、その駆動電圧Ｖ２を通常時
の駆動電圧Ｖ１　　よりも小さくするとともに、一方の
ファン３３のみを駆動させるようにして対処しているも
のである。もっとも、設けるファンは１個のみとし、そ
の駆動電圧をＶ，，　Ｖ，のような切換えることにより
、発生する風量Ｑを電圧Ｖ，，Ｖ２に対応ＬてＱ，，Ｑ
．（ただし、ＱＱ．）のように切換えるようにしてもよ
い。ファンの個数を切換えるか、駆動電圧により風量を
切換えるかは、格電チャージャ９に印加する高圧電源の
電圧植に応じて決定すればよい。

一般に、複′グ機は高進複写機になればなる■１，１、
感光体の線速は速くなり、その分、イ１＋ｆ電チャージ
ャ９に印加する電ＩＴＥも高くなり、オゾンやノック１
９ スの発生量も増す。同様に、タイマ時間Ｔも高圧電源の
電圧値の大きさや感光体寿命との兼ね合いで決めればよ
い。極端にはタイマ１１、ナ間］゛を貫くようにしても
よいが、この場合には、感光体ズｆ命はその分短くなる
。

何れにしても、オゾンやノツクスは格電チャージャ９の
チャージケース２５内壁に伺ｆ゛；　Ｌ／、−・＋Ｌ夜
のように長い時間をかけてじわりじわり感光体４に振り
かかる点を考えると、機絨待機１１，テにあっても蓄電
池４６により気流発生手段３ｌを駆動させ極小の排気風
を流すことは、感光体４上へのオゾン等の振りかかり防
止の上で極めて効果大である。

なお、本実施例の気流発生手段３１はオゾン等を機外に
排出させる方向の流路として摺成したが、逆に、機外の
新鮮な空気を機山に取込みチャージケース２５内に流す
流路として４ｌ１１＋？成してもよい。

この場合には、発生したオゾンやノツクスの濃度２０ が薄められ分解されることになり、感光体４への影響が
軽減されることになる。

発明の効果 本発明は、」二連したように構成したので、電源スイッ
チのオン時はもちろん、電源スイッチがオフした後もタ
イマ手段による一定１時間は気流発生手段の動作が継続
されて、帯電チャージャ内に空気流が発生するので、感
光体表面へのオゾン等の付着を防止でき、かつ、タイマ
手段による一定時間経過後は、蓄電池による電力供給に
切換えられ、Ｔｕ　氾スイッチのオフ状態時にもマ；；
′に気流発生手段が動作するため、感光体を機械待機時
にあっても常にオゾン等の付着から保護することができ
、この場合、防止手段は帯電チャージャ内に空気流を発
生させるものであればよく、シャツタ機構等のように装
置が複雑化することもなく、さらには、電源プラグがオ
フしたとしても、直ちに蓄電池による電力供給に切換え
られ気流発生手段が継続的に動作するため、機械が通マ
：クの使用状態と異なる状況下に放置される場合であっ
ても、感光体を１’ｊ’；にオゾン専の付４“′１から
保護できることになり、オゾン等の伺若による悪影響を
防止できる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例を示すもので、第１図は概略回
路図、第２図は複写機の概酪側面図、第３図は帯電チャ
ージャ及び気流発生手段の分解斜視図、第４図はその組
合せ状態のー・部の断面図である。 ４・・・感光体、９・・・帯電チャージャ、３１・・気
流発生手段、４０・・・電源プラグ、４２・・・電源ス
イッチ、４３．４４・・・主動作制御手段、４５・・・
タイマ手段、４６・・・蓄電池 ２３ −８１２−

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、感光体表面を電子写真プロセスに従い一様帯電する
   帯電チャージャ内に気流発生手段により空気流を発生さ
   せるようにした画像形成装置の帯電装置において、電源
   スイッチのオン時に前記気流発生手段に常に電力を供給
   し継続的に動作させる主動作制御手段を設け、前記電源
   スイッチのオフ後所定時間前記気流発生手段に電力を供
   給し動作させるタイマ手段を設け、前記所定時間経過後
   再び前記電源スイッチがオンされるまでの間前記気流発
   生手段に電力を供給し動作させる蓄電池を設けたことを
   特徴とする画像形成装置の帯電装置。 ２、タイマ手段と蓄電池とを気流発生手段に対し並列に
   接続し、電源プラグのオフ時には直ちに気流発生手段に
   蓄電池により電力を供給させるようにしたことを特徴と
   する請求項１記載の画像形成装置の帯電装置。