JPH06295117A

JPH06295117A - 画像形成装置

Info

Publication number: JPH06295117A
Application number: JP8183893A
Authority: JP
Inventors: Shinichi Hisatomi; 真一久富
Original assignee: Casio Computer Co Ltd; Casio Electronics Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Casio Computer Co Ltd; Casio Electronics Manufacturing Co Ltd
Priority date: 1993-04-08
Filing date: 1993-04-08
Publication date: 1994-10-21

Abstract

(57)【要約】【目的】電子写真方式の画像形成装置において、専用の
清掃部材を設けたり装置を大型化することなく像担持体
の導電性端部領域のトナー汚れの問題を有効に解消す
る。【構成】ブラシ帯電器２０は、多数の導電性ブラシ毛２
０ａを絶縁性基布２０ｂに対し感光体ドラム１０の幅方
向（矢印Ｂ方向）の全域に接触可能な広範囲にわたって
織り込み、その絶縁性基布２０ｂの裏面の一部領域（感
光体塗布領域１０ａから外へはみ出さない範囲）にのみ
導電性のバックコート層２０ｃを塗布したものを、一部
に導電性両面テープ２０ｄを含む両面テープ２０ｅによ
って導電性の電極基台２０ｆに固着した構成からなる。
ブラシ毛１１ａのうちバックコート層２０ｃの未塗布領
域と対応する両端部分は、電極基台２０ｆから絶縁され
た状態のまま感光体未塗布領域１０ｂと接触しており、
その領域に付着するトナー等の異物を清掃する清掃部材
として作用する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電子写真方式を採用し
たプリンタ装置、複写機、ファクシミリ装置等の画像形
成装置に係り、更に詳しくは装置内に設けられた感光体
ドラム等の像担持体の端部の汚れを除去する清掃手段を
備えた画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】図３は、一般の電子写真方式の画像形成
装置（ここでは一例としてプリンタ装置を示す）の全体
図である。この装置は、装置本体Ｍに挿脱自在で用紙Ｐ
を積載収納する給紙カセット１、この給紙カセット１か
ら用紙を順次給送する給紙ロール２、給送された用紙を
一旦待機させ所定タイミングで再搬送する待機ロール
３、搬送されてきた用紙上に画像情報に基づきトナー画
像を形成する画像形成部４、上記トナー画像を用紙に定
着させる定着器５、定着済みの用紙を収納する排紙トレ
イ６等を備えている。また、上記画像形成部４は、矢印
Ａ方向に連続回転可能な像担持体としての感光体ドラム
１０を備えると共に、この感光体ドラム１０の周面近傍
に沿って順次配設された画像形成関与部材として、感光
体ドラム１０表面を一様に帯電するブラシ帯電器１１、
帯電された感光体ドラム１０表面に画像情報に基づく露
光を施して静電潜像を形成する光書き込みヘッド１２、
上記静電潜像をトナーで現像してトナー画像を形成する
現像器１３、搬送されてきた用紙上に上記トナー画像を
転写する転写器１４、感光体ドラム１０表面に残留した
未転写のトナーを回収除去するクリーナ１５等を備えて
いる。

【０００３】このような画像形成装置においては、感光
体ドラム１０とその周囲の上記画像形成関与部材との位
置関係を正確に保つために、感光体ドラム１０の幅方向
の端部（画像形成領域外）に当接するギャップコロ等の
当接部材を設けることがある。例えば光書き込みヘッド
１２としてＬＣＳ（液晶シャッタ）ヘッドやＬＥＤ（発
光ダイオード）ヘッドを用いたものでは、そのピント特
性がシビアなため、図４に示すように感光体ドラム１０
表面との位置を一定に保つためのギャップコロ１２ａが
設けられる場合がある。また、現像器１３においては、
図４及び図５に示すように、現像ロール１３ａと感光体
ドラム１０表面との間の現像ギャップを一定に保つため
のギャップコロ１３ｂが設けられる場合が多い。その他
にも、転写器１４を通過後の用紙を感光体ドラム１０か
ら剥離するための分離爪や分離ベルト等を用いた場合に
も、感光体ドラム１０の幅方向端部への当接部材が設け
られる場合がある。

【０００４】ここで、感光体ドラム１０は一般に円筒状
の導電性基体の周面にその幅方向の両端部を除いて感光
体を塗布した構造からなり、その表面は図５に示すよう
に感光体塗布領域１０ａとその両端部の導電性基体表面
が露出した導電性端部領域である感光体未塗布領域１０
ｂとに分けられる。そして、この両端の感光体未塗布領
域１０ｂに上記のようなギャップコロ１２ａ、１３ｂ等
の当接部材が当接するわけであるが、このような当接部
材を設けた場合、使用しているトナーがわずかずつ飛散
して感光体未塗布領域１０ｂに付着し、このトナーの付
着部分が上記当接部材を通過するとトナーが押圧されて
固化した状態となる。このような場合、固化したトナー
に当接部材が乗り上がることにより位置決め精度が乱
れ、光書き込みヘッド１２の焦点ぶれや現像器１３の現
像ぶれ等を引き起こすことになり、その結果、画像品質
を損なってしまうという問題が発生する。

【０００５】そこで、このようなトナー汚れの問題を解
消するため、従来では専用の清掃部材を設けたり、ある
いは感光体ドラム１０の幅方向の長さを十分にとって、
現像領域や帯電領域から上記当接部材までの距離を十分
に長く設定する等の対策を施していた。

【０００６】一方、電子写真方式による画像形成装置に
使用される帯電器としては、コロナ放電により像担持体
（感光体ドラム１０）の表面を帯電させるようにしたコ
ロナ帯電器が従来から多く使用されているが、このコロ
ナ帯電器はコロナ放電を発生させるために数ｋＶ以上の
高電圧を必要とするばかりか、コロナ放電時に大量のオ
ゾンが発生して像担持体や周囲環境等に悪影響を与え、
しかも小型化が困難である等の欠点がある。そこで、最
近では、比較的低圧（１ｋＶ程度）の電源で済み、しか
もオゾンの発生を防止することができ、更には小型化も
可能である等の理由から、図４及び図５に示すようなブ
ラシ帯電器１１が注目されている。このブラシ帯電器１
１は、詳しくは図６に示すように、導電性レーヨン等の
導電性繊維からなる多数のブラシ毛１１ａをポリエステ
ル布等の絶縁性基布１１ｂに織り込み、その絶縁性基布
１１ｂの裏面全域にカーボン塗料等からなる導電性のバ
ックコート層１１ｃを塗布したものを、一部に導電性両
面テープ１１ｄを含む両面テープ１１ｅによって導電性
の電極基台１１ｆに固着した構成からなり、ブラシ毛１
１ａの全体と電極基台１１ｆとは導電性両面テープ１１
ｄ及びバックコート層１１ｃを介して導通状態にある。
なお、導電性両面テープ１１ｄを一部だけでなく全面に
用いる場合もあり（ただしコストアップとなる）、ある
いは両面テープを用いずに導電性接着剤で固着する場合
もある。このような構成からなるブラシ帯電器１１は、
ブラシ毛１１ａの先端部を感光体ドラム１０の感光体塗
布領域１０ａにその幅方向（矢印Ｂ方向）に沿って接触
するよう配設され、図４及び図５に示す給電手段として
の高圧電源１６により電極基台１１ｆ、導電性両面テー
プ１１ｄ及びバックコート層１１ｃを介してブラシ毛１
１ａに所定電圧を印加することで、回転する感光体ドラ
ム１０表面には一様に帯電電位が与えられていく。

【０００７】ここで、上記ブラシ帯電器１１は例えば図
７に示すような帯電特性を有しており、感光体ドラム１
０に所定の表面電位を与えるためには印加電圧として１
ｋＶ程度の電圧が必要であり、また、或る程度安定な帯
電特性を得るためにはブラシ毛１１ａに１０³〜１０⁶
Ω・cm/100Ｖ程度の抵抗値が必要である。よって、図６
において、もしブラシ毛１１ａが感光体ドラム１０の感
光体塗布領域１０ａ上からはみ出して両端部の感光体未
塗布領域１０ｂに直接接触するようなことがあると、リ
ークによる電圧ドロップや、最悪の場合は発煙発火とい
った重大な障害にまで到ってしまう。このことから、実
際に装置を設計するにあたっては、このような問題が生
じないよう、感光体ドラム１０の有効印字領域幅（感光
体塗布領域１０ａの幅）Ｌ₁、ブラシ帯電器１１の帯電
領域幅Ｌ₂、現像器１３の現像領域幅（現像ロール１３
ａの幅）Ｌ₃等の相対的な位置関係が重要な要素となっ
てくる。

【０００８】そこで、上述のようにトナー汚れ防止対策
として現像領域や帯電領域から上記当接部材までの距離
を十分に長く設定したものにおいて、上記のようなリー
クの問題をも考慮した場合には、リーク防止対策として
帯電領域幅Ｌ₂よりも有効印字領域幅Ｌ₁を十分に広く
設定する必要があるため、感光体ドラム１０の幅方向の
長さが一層長くならざるを得なかった。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】ブラシ帯電器及びギャ
ップコロ等の当接部材を備えた従来の画像形成装置で
は、上述のように、トナー汚れの防止対策として専用の
清掃部材を設けた場合には装置のコストアップを招来す
ることになり、また、ブラシ帯電器のリーク防止対策を
も考慮して感光体ドラムの幅方向の寸法を長く設定した
場合には装置全体が大型化するという問題があった。

【００１０】本発明は、上記従来の問題点に鑑み、専用
の清掃部材を設けたり装置を大型化することなく、トナ
ー汚れの問題を有効に解消することの可能な画像形成装
置を提供することを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するため、循環移動する像担持体と、該像担持体の移
動方向と交差する幅方向の導電性端部領域に当接する当
接部材と、絶縁性基布に多数の導電性ブラシ毛を植設し
てなり該絶縁性基布と電極基台とを導電性介在物を介し
固着して前記導電性ブラシ毛と前記電極基台とを導通さ
せ前記導電性ブラシ毛の先端部を前記幅方向に沿って前
記像担持体表面に接触させたブラシ部材と、前記電極基
台に電圧を印加し前記導電性ブラシ毛を介して前記像担
持体表面に電荷を付与可能な給電手段とを備える画像形
成装置において、前記ブラシ部材の前記像担持体に接触
する前記導電性ブラシ毛の前記幅方向の植設長さを前記
当接部材が前記像担持体に当接する当接部を含む長さと
し、前記導電性介在物の前記幅方向長さを前記導電性端
部領域を含まない長さに設定したことを特徴とする。

【００１２】

【作用】ブラシ部材（前述のブラシ帯電器等）における
ブラシ毛の植設長さが当接部材（前述のギャップコロ
等）の上記当接部を含む長さに設定され、すなわちブラ
シ部材はそのブラシ毛が像担持体の導電性端部領域（図
５においては、感光体塗布領域１０ａの両端の感光体未
塗布領域１０ｂ）まで達する長さを有している。よっ
て、像担持体の循環移動に伴い、像担持体の導電性端部
領域（当接部材の当接部）がそこに接触しているブラシ
毛部分によって清掃されることになり、すなわちこのブ
ラシ毛部分がトナー等の付着物を清掃する清掃部材とし
て作用する。

【００１３】しかし、ただ単にブラシ部材の長さを延ば
しただけでは、ブラシ部材に電圧を印加した際に上記ブ
ラシ毛部分と像担持体の上記導電性端部領域との間でリ
ークが発生してしまう。そこで、本発明では、ブラシ毛
と電極基台との間に介在して電極基台とブラシ毛とを導
通状態にする導電性介在物の長さを、上記導電性端部領
域を含まない長さに設定してある。このことにより、上
記清掃部材として作用するブラシ毛部分には電圧が印加
されず、その結果、上記リークの問題は解消される。

【００１４】

【実施例】以下、本発明の実施例について、図面を参照
しながら説明する。図１は、本発明の一実施例の画像形
成装置の主要部であるブラシ帯電器２０の構成とその感
光体ドラム１０との相対位置関係を示す図である。な
お、本実施例の画像形成装置の全体構成はブラシ帯電器
２０を除き図３に示したものと同様であり、その内部に
は図４に示したように感光体ドラム１０の両端部との当
接部材であるギャップコロ１２ａ、１３ｂ等が設けられ
ているものとする。

【００１５】ブラシ部材としての上記ブラシ帯電器２０
は、図１に示すように、導電性レーヨン等の導電性繊維
からなる多数の導電性ブラシ毛２０ａを、ポリエステル
布等の絶縁性基布２０ｂに感光体ドラム１０の幅方向
（矢印Ｂ方向）の全域に接触可能な広範囲にわたって織
り込み、かつ、その絶縁性基布２０ｂの裏面の一部領域
（感光体ドラム１０の感光体塗布領域１０ａから外へは
み出さない範囲）にのみ導電性介在物としてのカーボン
塗料等からなる導電性のバックコート層２０ｃを塗布し
たものを、一部に導電性両面テープ２０ｄを含む両面テ
ープ２０ｅによって、アルミニウム等でできた導電性の
電極基台２０ｆに固着した構成からなる。なお、電極基
台２０ｆには、給電手段としての不図示の高圧電源（図
４に示した高圧電源１６と同じ）により所定電圧が印加
される。

【００１６】このような構成からなるブラシ帯電器２０
によれば、ブラシ毛２０ａは感光体ドラム１０の幅方向
の全域にわたって接触するよう植設されており（ブラシ
植設長さＬ₁₁）、そのブラシ毛２０ａ全体のうち、バッ
クコート層２０ｃの塗布領域と対応するブラシ毛のみが
バックコート層２０ｃ及び導電性両面テープ２０ｄを介
して電極基台２０ｆと導通状態にあり、すなわち、感光
体ドラム１０の感光体塗布領域１０ａのうちバックコー
ト層２０ｃの塗布領域と対応する部分のみが有効帯電領
域（有効帯電領域幅Ｌ₁₂）となる。また、ブラシ毛２０
ａ全体のうち、バックコート層２０ｃの未塗布領域と対
応する両端部分は、電極基台２０ｆから絶縁された状態
のまま感光体ドラム１０の両端部の感光体未塗布領域１
０ｂと接触し、すなわち、ギャップコロ１３ｂ（図５参
照）等の当接部材が当接する領域（ギャップコロ当接領
域幅Ｌ₁₃）にも接触することから、その領域に付着する
トナー等の異物を清掃する清掃部材として作用する。

【００１７】従って、本実施例によれば、ブラシ毛２０
ａの一部領域を清掃部材として利用することにより、感
光体ドラム１０端部に付着するトナー等の異物を有効に
清掃除去することができるので、従来のように専用の清
掃部材を設けた場合と違い、装置のコストアップを招く
ことがない。また、このような有効な清掃部材を備えて
いることから、帯電領域や現像領域から上記当接部材の
当接部までの間隔をことさら大きくとる必要がなくな
り、よって前述のリークの問題が生じない範囲で感光体
ドラム１０の長さを極力短く設定することが可能とな
り、装置全体の大型化を抑えることができる。ここで、
バックコート層２０ｃを絶縁性基布２０ｂの全域に塗布
して、ブラシ毛２０ａの感光体未塗布領域１０ｂに接触
する部分のみを絶縁性のブラシ毛としても同様な清掃作
用が得られるが、これではコストアップとなってしま
い、好ましくない。

【００１８】なお、上記実施例において、導電性両面テ
ープ２０ｄを一部だけでなくバックコート層２０ｃの塗
布領域と対応する広範囲な領域に使用してもよい。ま
た、本発明は必ずしも上述のようなバックコート層２０
ｃを使用する必要があるものではなく、要は所望の有効
帯電領域Ｌ₁₂が得られるような所定長の導電性介在物を
用いた構成であればよく、例えば図２に示すようなブラ
シ帯電器２１も本発明の範疇にある。このブラシ帯電器
２１は、導電性ブラシ毛２１ａを絶縁性基布２１ｂに織
り込んである点は前記実施例と同様であるが、ここでは
絶縁性基布２１ｂに染み込ませる接着剤を２種類用いて
おり、すなわち有効帯電領域幅Ｌ₁₂に相当する領域には
導電性介在物としての導電性接着剤２１ｃを用い、その
両端領域には絶縁性接着剤２１ｄを用いている。そし
て、このような接着剤を染み込ませた絶縁性基布２１ｂ
の裏面全域を導電性両面テープ２１ｅにより電極基台２
１ｆに固着してある。このように構成しても、前記実施
例と同様な効果が得られる。なお、この場合、導電性両
面テープ２１ｅを用いずに、接着剤２１ｃ、２１ｄの塗
布と同時に電極基台２１ｆに固着してもよい。

【００１９】更に、以上の実施例ではブラシ部材として
ブラシ帯電器を使用する場合について述べたが、ブラシ
除電器（除電ブラシ）に対して同様な清掃作用を持たせ
てもよい。また、本発明は、当接部材として上述のよう
なギャップコロ１２ａ、１３ｂを備えたものに限定され
るものではなく、例えば転写工程後の用紙を像担持体か
ら剥離するための分離爪や分離ベルトを当接部材として
用いたものや、像担持体の両端部ではなくどちらか一方
の端部のみに当接する当接部材を備えたものであっても
同様に本発明が適用できる。

【００２０】

【発明の効果】本発明によれば、像担持体の導電性端部
領域に付着するトナー等の異物を、ブラシ部材の一部で
ある絶縁されたブラシ毛部分を利用して有効に清掃除去
することができるので、専用の清掃部材を設ける必要が
なく、装置のコストアップを防止できる。また、このよ
うにトナー汚れを有効に清掃除去できることから、当接
部材を帯電領域や現像領域から大きく離して設ける必要
がなくなり、よって装置全体の大型化を抑えることがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の画像形成装置の主要部であ
るブラシ帯電器２０の構成とその感光体ドラム１０との
相対位置関係を示す図である。

【図２】本発明の他の実施例におけるブラシ帯電器２１
の構成を示す図である。

【図３】一般の電子写真方式の画像形成装置の全体図で
ある。

【図４】図３に示した画像形成装置における画像形成部
４の構成を示す図である。

【図５】図４に示した画像形成部４における感光体ドラ
ム１０、ブラシ帯電器１１、ギャップコロ１３ｂ等の構
成を示す斜視図である。

【図６】従来のブラシ帯電器１１の構成とその感光体ド
ラム１０との相対位置関係を示す図である。

【図７】ブラシ帯電器の帯電特性（ブラシ帯電器の印加
電圧と感光体ドラムの表面電位との関係）を示す図であ
る。

【符号の説明】

１０感光体ドラム１０ａ感光体塗布領域１０ｂ感光体未塗布領域１２ａ、１３ｂギャップコロ１６高圧電源２０ブラシ帯電器２０ａ導電性ブラシ毛２０ｂ絶縁性基布２０ｃバックコート層２０ｄ導電性両面テープ２０ｅ両面テープ２０ｆ電極基台２１ブラシ帯電器２１ａ導電性ブラシ毛２１ｂ絶縁性基布２１ｃ導電性接着剤２１ｄ絶縁性接着剤２１ｅ導電性両面テープ２１ｆ電極基台

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】循環移動する像担持体と、該像担持体の移
動方向と交差する幅方向の導電性端部領域に当接する当
接部材と、絶縁性基布に多数の導電性ブラシ毛を植設し
てなり該絶縁性基布と電極基台とを導電性介在物を介し
固着して前記導電性ブラシ毛と前記電極基台とを導通さ
せ前記導電性ブラシ毛の先端部を前記幅方向に沿って前
記像担持体表面に接触させたブラシ部材と、前記電極基
台に電圧を印加し前記導電性ブラシ毛を介して前記像担
持体表面に電荷を付与可能な給電手段とを備える画像形
成装置において、前記ブラシ部材の前記像担持体に接触する前記導電性ブ
ラシ毛の前記幅方向の植設長さを前記当接部材が前記像
担持体に当接する当接部を含む長さとし、前記導電性介
在物の前記幅方向長さを前記導電性端部領域を含まない
長さに設定したことを特徴とする画像形成装置。