JPH08314337A - カラー画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 少なくとも前記感光体と前記複数の帯電器間
に発生するオゾンを、該複数の帯電器の側方に設けた通
気孔より前記オゾンを効率的に排気し、複数の帯電器よ
り発生する高濃度のオゾンによる感光体の悪影響を防止
することを目的とするものである。 【構成】 像担持体に対し、複数の帯電手段と、複数の
像露光手段と、複数の現像手段とを各々配置したカラー
画像形成装置に於いて、前記複数の帯電手段の側方に対
向して設けられ、前記複数の帯電手段に各々空気を通気
させる複数の通気孔を有する側板と、該複数の通気孔よ
り排気される空気を合流して排気する排気手段とを設け
たことを特徴とするカラー画像形成装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、複写装置、プリンタ等
の像担持体と、複数の帯電手段、像露光手段、現像装置
等を有するカラー画像形成装置であり、特に複数の帯電
手段より発生するオゾンを効率的に排気する装置に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より複数の現像装置を用いてカラー
画像を形成する方法は多数知られている。前記のような
カラー画像形成方法に於いて、特開平5-307307号公報に
開示されているように、単一の像担持体（以下感光体ド
ラムと云う）の内側に、該感光体ドラムを露光するイエ
ロー（Ｙ），マゼンタ（Ｍ），シアン（Ｃ），黒（Ｂ
Ｋ）用の複数の露光手段を取り付け、前記感光体ドラム
の外周面に沿って前記複数の露光手段と同数の帯電器
と、該帯電器と前記露光手段により形成された静電潜像
を現像する前記イエロー（Ｙ），マゼンタ（Ｍ），シア
ン（Ｃ），黒（ＢＫ）のカラートナーを現像する複数の
現像装置を配置し、前記感光体ドラムを１回転する事で
カラー画像を形成し、記録紙に転写する方法が知られて
いる。

【０００３】前記複数の露光手段は、ＬＥＤアレイと集
束性光伝送体アレイを一組として構成し、前記感光体ド
ラム内に固定された支持体に、複数の支持体部を形成し
て、該支持体部に、集束性光伝送体アレイを設けた前記
ＬＥＤアレイを固定して取り付け、該集束性光伝送体ア
レイの先端より前記感光体ドラムの内面より露光する様
に構成している。

【０００４】又感光体ドラムの外部より露光するカラー
画像形成方法として特開平1-230074号公報に開示されて
いるように、感光体ドラムの周囲に、複数の帯電器及び
露光手段を設け、該露光により形成された静電潜像を現
像する前記イエロー（Ｙ），マゼンタ（Ｍ），シアン
（Ｃ），黒（ＢＫ）のカラートナーを現像する複数の現
像装置を配置した画像形成装置が知られている。又、感
光体ドラムの代わりに感光体ベルトを用いる前記同様な
画像形成装置も知られている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】前記の様に、感光体ド
ラムを１回転する事でカラー画像を形成し、記録紙に転
写する方法は、短時間にカラー画像を形成する事が出来
る効果がある。該カラー画像を形成するため感光体ドラ
ムの周囲に、前記イエロー（Ｙ），マゼンタ（Ｍ），シ
アン（Ｃ），黒（ＢＫ）の４色のカラートナー像を形成
するための帯電器が近接して各々４ヵ所設けられてい
る。しかも短時間にカラー画像を形成するため、前記４
ヵ所の帯電器の帯電操作は、若干の時間差はあるもの
の、ほぼ同時に開始される。前記の様に感光体ドラムの
周囲に近接した帯電器が各々４ヵ所設けられており、感
光体ドラムに対して電荷の付与作用を行うため、感光体
ドラム周辺には高濃度のオゾンが大量に発生し、感光体
ドラムの感光体に悪影響を与える。

【０００６】従って前記オゾンが長時間感光体の周辺に
滞留すると、感光体の感度に影響し良好な画像を形成す
る事が出来なくなる。

【０００７】本発明は前記の欠点を改善するため、特に
考えられたものである。即ち、少なくとも前記感光体と
前記複数の帯電器間に発生するオゾンを、該複数の帯電
器の側方に設けた通気孔より効率的に排気し、複数の帯
電器より発生する高濃度のオゾンによる感光体の悪影響
を防止することを目的とするものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は前記目的のた
め、請求項１に於いて、像担持体に対し、複数の帯電手
段と、複数の像露光手段と、複数の現像手段とを各々配
置したカラー画像形成装置に於いて、前記複数の帯電手
段の側方に対向して設けられ、前記複数の帯電手段に各
々空気を通気させる複数の通気孔を有する側板と、該複
数の通気孔より排気される空気を合流して排気する排気
手段とを設けたこと、請求項２に於いて、ドラム状に形
成された前記像担持体と、該像担持体の側方に設けら
れ、前記像担持体対し同心円状に配置した前記複数の通
気孔を有する前記側板とを設けたこと、請求項３に於い
て、前記像担持体対し同心円状に複数配置した前記通気
孔の中心位置に前記排気手段を設けたこと、請求項４に
於いて、前記像担持体を中心に複数配置された帯電手段
をプロセスユニットで構成し、該プロセスユニットの一
部を構成する側板に前記複数の帯電手段位置に対応して
形成した前記複数の通気孔と、画像形成装置本体に設け
た複数の通気孔とを一致させるように構成したことによ
り達成される。

【０００９】

【実施例】図１は本発明のカラー画像形成装置を示す実
施例で、カラー画像形成装置２００内にはＯＰＣ感光体
を塗布した透明部材で形成した感光体ドラム２０１を設
け、該感光体ドラム201内には、例えば発光素子のＬＥ
Ｄアレイ、ＥＬアレイ又は液晶シャッタアレイ等と、集
束性光伝送体アレイ（商品名セルホックレンズ）を組み
合わせた複数の像露光手段（以下露光光学系と云う）20
2,203,204,205を放射状に形成して、前記感光体ドラム2
01の基体内面2011に沿って配置する。前記露光光学系20
2,203,204,205は、別体の画像読取り装置によって読み
取られた各色の画像信号が、メモリにより順次取り出さ
れて前記露光光学系202,203,204,205にそれぞれ電気信
号として入力される。該実施例で使用される発光素子の
発光波長は600〜800nmの範囲のものである。206Y,207M,
208C,209BKは、イエロー（Ｙ），マゼンタ（Ｍ），シア
ン（Ｃ），及び黒（ＢＫ）の各現像剤を収容した現像装
置で、各々前記感光体ドラム201の周面に対し、所定の
間隔を保持して設けられており、前記現像装置206Y,207
M,208C,209BKに、イエロー（Ｙ），マゼンタ（Ｍ），シ
アン（Ｃ），及び黒（ＢＫ）の各現像剤を補給する現像
剤補給手段210,211,212,213が各々設けられている。214
はブレード状に形成したクリーニング装置で、該クリー
ニング装置214で前記感光体ドラム201面をクリーニング
した後の廃棄トナーを、前記クリーニング装置214よ
り、搬送手段216を用いて廃棄トナー容器215に収容する
様に構成する。

【００１０】更に、前記感光体ドラム201の回転方向に
対し、前記露光光学系202,203,204,205の手前側で、且
つ前記感光体ドラム201の外側に近接し、一定間隔に帯
電器300,301,302,303を各々設ける。

【００１１】そして、前記感光体ドラム201と、帯電器3
00,301,302,303と、前記露光光学系202,203,204,205
と、前記現像装置206Y,207M,208C,209BKと、現像剤補給
手段210,211,212,213と、前記クリーニング装置214と、
廃棄トナー容器215とを、図示の様に一体に組み合わせ
て、プロセスユニット200Cとして構成し、前記画像形成
装置200内に設けた受部材200D,200Eにプロセスユニット
200Cを載置固定する。更に前記帯電器300,301,302,303
の設置位置のプロセスユニット200C壁にはオゾン排気用
の通気孔10,11,12,13を形成する。

【００１２】前記プロセスユニット200Cの下部には感光
体ドラム201より画像を記録紙Ｐに転写するための切欠
部200Fが形成され、前記感光体ドラム201の一部を露出
させる。

【００１３】次に、図１に於ける実施例に示すプロセス
ユニット200Cの画像形成プロセスについて説明する。ま
ず原稿画像は、本画像形成装置200とは別体の画像読取
装置に於いて、撮像素子により読み取られた画像、ある
いはコンピュータで編集された画像を、前記、イエロー
（Ｙ），マゼンタ（Ｍ），シアン（Ｃ），及び黒（Ｂ
Ｋ）の各色の画像信号として一旦メモリに記憶し格納さ
れる。

【００１４】画像記録のスタートにより感光体ドラム20
1を回転駆動して時計方向に回転し、同時に帯電器300の
帯電作用により、感光体ドラム201に電荷の付与が開始
される。

【００１５】感光体ドラム201に電荷が付与された後、
前記の露光光学系202（Ｙ）に於い、第１の色信号、即
ち前記イエロー（Ｙ）の画像信号に対応する電気信号に
よる像露光が開始され、感光体ドラム201の回転走査に
よってその表面の感光層に原稿画像の前記イエロー
（Ｙ）画像に対応する静電潜像が形成する。

【００１６】前記静電潜像は、前記現像装置206Yにより
非接触の状態で反転現像され、感光体ドラム201の回転
に応じて前記イエロー（Ｙ）のトナー画像が形成され
る。

【００１７】次に感光体ドラム201は前記イエロー
（Ｙ）のトナー画像の上に、更に帯電器301の帯電作用
により電荷が付与され、露光光学系203（Ｍ）の色信
号、即ち前記マゼンタ（Ｍ）の画像信号に対応する電気
信号により画像露光が行われ、現像装置207Mによる非接
触の反転現像によって前記イエロー（Ｙ）のトナー画像
上にマゼンタ（Ｍ）のトナー画像が順次重ね合わせて形
成される。

【００１８】前記同様画像形成プロセスにより、帯電器
302 、露光光学系204（Ｃ）及び現像装置208Cによって
更に第３の色信号に対応するシアン（Ｃ）のトナー像
が、又最後の帯電器303、露光光学系205（ＢＫ）、及び
現像装置209BK によって第４の色信号に対応する黒（Ｂ
Ｋ）のトナー画像が順次重ね合わせて形成され、感光体
ドラム201の一回転以内に、感光体ドラム201の周面上に
カラートナー画像が形成される。

【００１９】以上の様に、プロセスユニット200Cによ
り、感光体ドラム201面に形成したカラートナー画像を
記録紙Ｐに転写するため、画像形成装置200の下位置
に、記録紙Ｐを内蔵した給紙カセット207を設け、記録
紙Ｐを給紙ローラ217にて給紙し、搬送ローラ218にてレ
ジストローラ219迄給送し、一旦停止する。そして前記
感光体ドラム201の周面上に形成したカラートナー画像
が前記切欠部200Fの転写位置に移動した時、前記記録紙
Ｐも転写位置に給送される様に前記レジストローラ219
を始動させ、前記カラートナー画像を記録紙Ｐに転写器
220にて転写し、分離器221にて記録紙Ｐを感光体ドラム
201より分離した後、搬送装置222で定着装置223に記録
紙Ｐを搬送し、前記カラートナー画像を記録紙Ｐ上に熱
定着する。定着が完了した記録紙Ｐは、搬送ローラ224,
225で搬送し、排紙ローラ226より画像形成装置200の上
部に設けた排紙トレイ200Aに排紙する。

【００２０】前記帯電器300,301,302,303で静電潜像形
成のため、順次感光体ドラム201に電荷の付与を行う
時、同時に前記オゾン排気用の通気孔10,11,12,13より
オゾンの排気を行う。又前記排紙トレイ200Aは、カラー
画像形成装置200に対して支軸200Bで開放自在となし、
現像剤補給手段210,211,212,213の交換、又は前記イエ
ロー（Ｙ），マゼンタ（Ｍ），シアン（Ｃ），及び黒
（ＢＫ）のカラートナーの補給を行う事が出来る。

【００２１】図２及び図３は、前記図１のカラー画像形
成装置200を上部より見て前記プロセスユニット200Cの
断面図と斜視図を示す。前記露光光学系202,203,204,20
5を支持した支持部材24の両端を前記プロセスユニット2
00Cの一部に支持固定する。そして前記プロセスユニッ
ト200Cの内側で前記支持部材24に、軸受部材25,26を介
して前記感光体ドラム201を回転自在に設ける。27は前
記感光体ドラム201に設けた駆動用歯車である。更に図
示の様に前記プロセスユニット200Cの内側に帯電器取付
部材227,228を設け、該帯電器取付部材227,228に前記帯
電器301,303を取り付ける。尚図３に図示されている様
に前記帯電器300,302も帯電器取付部材を介して前記プ
ロセスユニット200Cの内側に取り付けられている事は勿
論である。

【００２２】前記帯電器301,303の側方で、前記プロセ
スユニット200Cを構成する側板の両側にも図２及び図３
に示す様に、第１通気孔10,11,12,13,14,15,16,17を形
成すると共に、カラー画像形成装置200を形成する機枠1
81,281の両側にも、前記第１通気孔10,11,12,13,14,15,
16,17に対応して第２通気孔111,112,131,132,151,152,1
71,172を形成する。そして前記機枠181の外側で前記プ
ロセスユニット200Cに対する中心位置に、オゾン吸収用
のフィルタ19と、排気用フアン20の順に配置する。18は
前記第２通気孔111,112,131,132より排気される空気を
前記オゾン吸収用のフィルタ19と、排気用フアン20に効
率的に案内する案内板である。

【００２３】以上の様に構成された前記プロセスユニッ
ト200Cで、カラー画像を形成する場合、前記図１で説明
した様に前記帯電器300,301,302,303を順次作動させ、
感光体ドラム201に電荷の付与を開始すると同時に、前
記排気用フアン20を作動させる。該排気用フアン20の作
動により、カラー画像形成装置200で前記帯電器300,30
1,302,303位置に形成した機枠281の第２通気孔151,152,
171,172より前記プロセスユニット200Cの第１通気孔14,
15,16,17を介して空気が進入し、発生したオゾンと共に
前記プロセスユニット200Cの第１通気孔10,11,12,13
と、機枠181の第２通気孔111,112,131,132より排気さ
れ、排気された空気はオゾン吸収用のフィルタ19にてオ
ゾンを吸収した後、前記排気用フアン20にて前記プロセ
スユニット200C内の空気を強制的に排気する。特に前記
排気用フアン20は、前記第２通気孔151,152,171,172
と、前記プロセスユニット200Cの第１通気孔14,15,16,1
7の中心位置に設けられているので、前記帯電器300,30
1,302,303より発生したオゾンを極めて効率よく排気す
る事が出来る。又同時に、感光体ドラム201内に設けら
れている前記露光光学系202,203,204,205と、感光体ド
ラム201内部の加熱された空気も感光体ドラム201の間隙
より図の矢示方向に排気し、第１通気孔10,11,12,13と
第２通気孔111,112,131,132より排気する。即ち、前記
帯電器300,301,302,303より発生したオゾンを排気する
排気用フアン20を利用して前記感光体ドラム201内の空
気を排気する事が出来るので、前記露光光学系202,203,
204,205より発生した熱が前記感光体ドラム201内に滞留
せず、該感光体ドラム201の温度上昇を防止する事が出
来る。

【００２４】一方カラー画像形成装置200に設けた定着
装置223より排気される熱を機外に排気するため、オゾ
ン吸収用のフィルタ22を介して排気用フアン23を作動さ
せ、特に感光体ドラム201に対する熱の影響を防止して
いる。

【００２５】図４は、本発明の他の実施例である。尚前
記図２と、図３と共通の部材は同じ図番を使用する。図
４に於いても前記図１のカラー画像形成装置200を上部
より見て前記プロセスユニット200Cの断面図を示す。前
記露光光学系202,203,204,205を支持した支持部材24の
両端を前記プロセスユニット200Cの一部に支持固定す
る。そして前記プロセスユニット200Cの内側で前記支持
部材24に、軸受部材25,26を介して前記感光体ドラム201
を回転自在に設ける。27は前記感光体ドラム201に設け
た駆動用歯車である。更に図示の様に前記プロセスユニ
ット200Cの内側に帯電器取付部材227,228を設け、該帯
電器取付部材227,228に前記帯電器301,303を取り付け
る。更に前記帯電器301にはスリット301Aを形成し、帯
電器取付部材227にはスリット301Aと一致したスリット2
30を形成する。又、前記帯電器303にはスリット303Aを
形成し、帯電器取付部材227にはスリット303Aと一致し
たスリット228を各々形成する。前記スリット303Aと、
スリット303Aは図５に示す様に帯電器303のシールド
と、帯電器取付部材227に横長に形成されている。又前
記図３に図示されている様に前記帯電器300,302も帯電
器取付部材を介して前記プロセスユニット200Cの内側に
取り付けられており、図５に示す様に各々スリットが設
けられている事は勿論である。

【００２６】前記帯電器301,303の両側方で、前記プロ
セスユニット200Cを構成する側板の両側にも前記図３に
示す様に、第１通気孔10,11,12,13,14,15,16,17を形成
すると共に、カラー画像形成装置200を形成する機枠18
1,281の両枠にも、前記第１通気孔10,11,12,13,14,15,1
6,17に対応して第２通気孔111,112,131,132,151,152,17
1,172を形成する。そして前記機枠181,281の両側位置
で、前記プロセスユニット200Cに対する中心位置に、一
方にオゾン吸収用のフィルタ19と、排気用フアン20と、
他方にオゾン吸収用のフィルタ31と、排気用フアン29を
配置する。18,28は前記第２通気孔111,112,131,132,15
1,152,171,172より排気される空気を前記オゾン吸収用
のフィルタ19,31と、排気用フアン20,29に効率的に案内
する案内板である。

【００２７】以上の様に構成された前記プロセスユニッ
ト200Cで、カラー画像を形成する場合、前記図１で説明
した様に前記帯電器300,301,302,303を順次作動させ、
感光体ドラム201に電荷の付与を開始すると同時に、前
記排気用フアン20,29を作動させる。該排気用フアン20,
29の作動により、カラー画像形成装置200で前記帯電器3
00,301,302,303位置に形成した第２通気孔111,112,131,
132,151,152,171,172より前記プロセスユニット200Cの
第１通気孔10,11,12,13,14,15,16,17を介して空気を吸
引するため、前記帯電器301のスリット301Aと、帯電器
取付部材227のスリット230及び、前記帯電器303のスリ
ット303Aと、帯電器取付部材227のスリット228と、図示
されていないが前記帯電器300,302に形成したスリット
と、該帯電器300,302を取り付けた帯電器取付部材のス
リットより空気を吸引する。そして前記複数の帯電器30
0,301,302,303より発生し、且つ感光体ドラム201方向に
高濃度で発生したオゾンと共に前記プロセスユニット20
0Cの第１通気孔10,11,12,13,14,15,16,17と、機枠181,2
81の第２通気孔111,112,131,132,151,152,171,172より
急速に排気され、排気された空気はオゾン吸収用のフィ
ルタ19,31にてオゾンを吸収した後、前記排気用フアン2
0,29にて前記プロセスユニット200C内の空気を強制的に
排気する。前記排気用フアン20,29は、前記第２通気孔1
11,112,131,132,151,152,171,172と、前記プロセスユニ
ット200Cの第１通気孔10,11,12,13,14,15,16,17の中心
位置に設けられているので、前記帯電器300,301,302,30
3より発生したオゾンを極めて効率よく排気する事が出
来る。

【００２８】一方カラー画像形成装置200に設けた定着
装置223より排気される熱を機外に排気するため、オゾ
ン吸収用のフィルタ22を介して排気用フアン23を作動さ
せ、特に感光体ドラム201に対する熱の影響を防止して
いる。

【００２９】又本発明に於いて、像形成体として、ドラ
ム状のものを用いたが、ベルト状の像形成体でも利用す
る事が可能である。更に感光体ドラム201の外部に露光
光学系を配置したカラー画像形成装置にも利用する事が
可能である。

【００３０】

【発明の効果】以上説明したように本発明は、請求項１
に於いて、像担持体と、該像担持体の周囲に複数の帯電
手段を有するカラー画像形成装置で、複数の帯電器が近
接して平行配置されている事から、前記帯電手段の側方
に設けた側板に、該複数の帯電手段位置に各々通気孔を
設け、該各々の通気孔より前記各帯電手段より発生した
高濃度のオゾンを合流して排気する排気手段を設けたの
で、前記帯電手段より発生したオゾンを外部に効率良く
排出する事が出来るため、機内、特に前記像担持体の近
傍にオゾンが滞留せず、像担持体に対してオゾンの影響
を最小限に止める事が出来る。従って常に良好なカラー
画像を安定して形成する事が可能である。

【００３１】請求項２に於いて、前記ドラム状に形成し
た像担持体と、複数の帯電手段の側方に設けた側板に、
前記複数の帯電手段に対応して像担持体と同心円状に配
置する事により、前記帯電手段より発生したオゾンと共
に前記排気装置で空気を外部に効率良く排出する事が出
来る。

【００３２】請求項３に於いて、前記複数の帯電手段に
対応して、像担持体と同心円状に配置した前記複数の通
気孔の中心位置に前記排気装置を設けたので、前記複数
の帯電手段より前記複数の通気孔より、前記排気装置に
より大量に発生したオゾンと共に効率よく排気する事が
出来る。

【００３３】請求項４に於いて、前記ドラム状に形成し
た像担持体と、複数の帯電手段をプロセスユニットで構
成し、該プロセスユニットと前記側板に、前記複数の帯
電手段と一致するように通気孔を設けたので、前記帯電
手段より発生したオゾンが前記プロセスユニット内に滞
留することなく、前記排気装置により大量に発生した前
記オゾンと共に効率にく排気する事が出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のカラー画像形成装置を示す全体の構成
図。

【図２】本発明のカラー画像形成装置とプロセスユニッ
トの横断面図。

【図３】本発明の像担持体と、帯電器と、排気孔の配置
を示す斜視図。

【図４】本発明のカラー画像形成装置とプロセスユニッ
トの他の実施例を示す横断面図。

【図５】本発明の帯電器と、帯電器取付部材を示す斜視
図。

【符号の説明】

200 カラー画像形成装置 200C プロセスユニット 201 感光体ドラム 202,203,204,205 露光光学系 210,211,212,213 現像剤補給手段 300,301,302,303 帯電器 206Y,207M,208C,209BK 現像装置 10,11,12,13,14,15,16,17 第１通気孔 111,112,131,132,151,152,171,172 第２通気孔 19,22,31 オゾン吸収フィルタ 20,23,29 排気用フアン

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 像担持体に対し、複数の帯電手段と、複
   数の像露光手段と、複数の現像手段とを各々配置したカ
   ラー画像形成装置に於いて、前記複数の帯電手段の側方
   に対向して設けられ、前記複数の帯電手段に各々空気を
   通気させる複数の通気孔を有する側板と、該複数の通気
   孔より排気される空気を合流して排気する排気手段とを
   設けたことを特徴とするカラー画像形成装置。
2. 【請求項２】 ドラム状に形成された前記像担持体と、
   該像担持体の側方に設けられ、前記像担持体に対し同心
   円状に配置した前記複数の通気孔を有する前記側板とを
   設けたことを特徴とする請求項１記載のカラー画像形成
   装置。
3. 【請求項３】 前記像担持体に対し同心円状に複数配置
   した前記通気孔の中心位置に前記排気手段を設けたこと
   を特徴とする請求項１記載のカラー画像形成装置。
4. 【請求項４】 前記像担持体を中心に複数配置された帯
   電手段をプロセスユニットで構成し、該プロセスユニッ
   トの一部を構成する側板に前記複数の帯電手段位置に対
   応して形成した前記複数の通気孔と、画像形成装置本体
   に設けた複数の通気孔とを一致させるように構成したこ
   とを特徴とする請求項１記載のカラー画像形成装置。