JPH09244487A

JPH09244487A - 画像形成装置

Info

Publication number: JPH09244487A
Application number: JP8052147A
Authority: JP
Inventors: Tetsuya Atsumi; 哲也渥美; Nobuatsu Sasanuma; 信篤笹沼; Yuichi Ikeda; 雄一池田; Yasuhiro Saito; 康弘齋藤
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1996-03-08
Filing date: 1996-03-08
Publication date: 1997-09-19

Abstract

(57)【要約】【課題】帯電手段から発生する放電生成物を短時間の
うちに排気できるようにし、画像形成終了後に電源を切
っても像担持体上に放電生成物を堆積させないようにし
て、画像欠陥を生じさせないようにする。【解決手段】帯電によって発生する放電生成物を外部
へ排気するとともに、現像によって飛散する粉体を吸引
して外部へ排出するようにした帯電器送風ファン１０１
と排気ファン１０２とを有する排出手段を備え、フロー
スイッチ１０３を切替制御して、帯電による放電生成物
発生時に帯電器送風ファン１０１および排気ファン１０
２により排気流路を形成し、現像時に排気ファン１０２
によって排気流路を形成するようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、像担持体を均一帯
電させる際に生成される放電生成物の排気と像担持体に
形成された静電潜像に現像剤を担持させる際に飛散する
現像剤の排気とを行う画像形成装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】一般に、電子写真方式のフルカラー画像
形成装置は、図１０に示すように上部にデジタルカラー
画像リーダ部Ｒを、また下部にデジタルカラー画像プリ
ンタ部Ｐを配置した構成であり、リーダ部Ｒにおいて、
原稿台ガラス３１上に載せた原稿３０を露光ランプ３２
によって露光走査することにより原稿３０からの反射光
像をフルカラーセンサ（不図示）に集光し、カラー色分
解画像信号を得る。このカラー色分解画像信号は、増幅
回路（不図示）を介してビデオ処理ユニット（不図示）
によって処理を施され、プリンタ部Ｐに送出される。

【０００３】また、プリンタ部Ｐは、像担持体としての
ドラム型電子写真感光体（感光体ドラム）１の周囲に、
その回転方向に沿って順に、感光体ドラム１に一次帯電
を行う一次帯電手段であるコロナ帯電器２、静電潜像を
形成する露光手段、感光体ドラム１に形成された静電潜
像を現像して可視画像化する現像手段４ｙ，４ｃ，４
ｍ，４ｂｋ、可視画像を記録材担持体としての記録材担
持シート５ｆに担持された記録媒体としての転写紙に転
写させる転写帯電手段、および感光体ドラム１に残留し
ている残トナーを除去するクリーニング手段６などが備
えられている。

【０００４】また、上述の画像形成装置の記録材担持シ
ート５ｆには、いくつかの帯電手段が設けられている。
例えば、記録材担持シート５ｆに転写紙を担持させるた
めの吸着帯電手段、担持された転写紙に感光体ドラム１
上の可視画像を転写するための転写帯電手段（転写帯電
器）５、トナー像の転写後の転写紙を記録材担持シート
から分離させるための分離帯電手段としての分離用コロ
ナ帯電器５ｈ、そして画像形成後に記録材担持シート５
ｆに残留している電荷を除去するための除電手段として
の内側コロナ帯電器（不図示）および外側コロナ帯電器
５ｅなどである。

【０００５】ところで、プリンタ部Ｐでは、画像形成動
作開始と同時に、コロナ帯電器２内に発生する放電生成
物をコロナ帯電器２外へ排気させるための帯電器送風フ
ァン１０１を動作させるとともに、コロナ帯電器２、内
側コロナ帯電器、外側コロナ帯電器５ｅ、および分離用
コロナ帯電器５ｈから発生する放電生成物を外部へ排気
し、さらに現像時に機内に飛散する粉体である現像剤
（トナー）を吸引し排気するための排気ファン１０２を
コピー終了後、約４分間、動作させる。図１１にコロナ
帯電器２による一次帯電、現像器４ｙ，４ｃ，４ｍ，４
ｂｋによる現像形成、転写帯電器５による転写、帯電器
送風ファン１０１、および排気ファン１０２の動作シー
ケンスを示す。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来例では、排気ファン１０２によってコロナ帯電器２、
内側コロナ帯電器、外側コロナ帯電器５ｅおよび分離用
コロナ帯電器５ｈから発生する放電生成物と現像時に機
内に飛散する飛散トナーとを除去させるようにしている
ので、十分な吸引力を得ようとすると、排気ファン１０
２の排気口の開口径を大きくしたり、回転数を速くした
りする必要が生じる。このため、振動や騒音が大きくな
り、可視画像にピッチむらが生ずるという問題があっ
た。また、振動や騒音を抑えようとすると、吸引力が低
下するため、放電生成物や飛散トナーを確実に除去させ
るには長時間、排気ファン１０２を動作させなければな
らない。そのため、画像形成終了後、直ちに画像形成装
置の電源を切ると、放電生成物が完全に排気されない状
態で排気ファン１０２も停止してしまい、その結果感光
体ドラム１上に放電生成物が堆積し、その部分が画像欠
陥となってしまうという問題があった。

【０００７】本発明は、上記のような問題点を解決する
ためになされたもので、帯電手段から発生する放電生成
物を短時間のうちに排気できるようにし、画像形成終了
後に電源を切っても像担持体上に放電生成物を堆積させ
ないようにして、画像欠陥を生じさせないようにした画
像形成装置を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明に係る画像形成装置は、帯電によって発生
する放電生成物を外部へ排気するとともに、現像によっ
て飛散する粉体を吸引して外部へ排出するようにした排
出手段を有するものであって、前記排出手段は、送風手
段と吸排手段とを有し、帯電による放電生成物発生時に
前記送風手段および吸排手段を用いて、外部への排気流
路を形成するとともに、現像によって飛散する粉体発生
時に前記吸排手段を用いて、外部への排出流路を形成す
る流路切替手段を設けたことを特徴とする。

【０００９】請求項２記載の発明によれば、前記流路切
替手段は、前記像担持体に形成された静電潜像を可視画
像化する際に飛散する粉体を吸引し外部へ排出させる流
路を形成したり、遮断したりするものである。

【００１０】請求項３記載の発明によれば、前記流路切
替手段は、前記均一帯電、前記記録媒体の記録材担持体
への担持、前記可視画像の前記記録媒体への転写で発生
する放電生成物を外部へ排気させる流路を形成するもの
である。

【００１１】請求項４記載の発明によれば、前記流路切
替手段は、フロースイッチである。

【００１２】請求項５記載の発明によれば、前記送風手
段は、帯電器送風ファンである。

【００１３】請求項６記載の発明によれば、前記吸排手
段は、排気ファンである。

【００１４】請求項７記載の発明によれば、前記吸排手
段は、オゾンファンとトナーファンとを有する。

【００１５】［作用］以上の構成に基づき、帯電によっ
て発生する放電生成物を外部へ排気するとともに、現像
によって飛散する粉体を吸引して外部へ排出するように
した送風手段と吸排手段とを有する排出手段を備え、流
路切替手段を切替制御して、帯電による放電生成物発生
時に送風手段および吸排手段により排気流路を形成し、
現像時に吸排手段によって排出流路を形成するようにし
た。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて詳細に説明する。（第１の実施の形態）図１は、本発明の第１の実施の形
態に係る画像形成装置を正面から示す概略構成図、図２
は、同じく背面から示す概略構成図である。

【００１７】図１に示すフルカラー画像形成装置は、デ
ジタルカラー画像リーダ部Ｒを上部に、デジタルカラー
画像プリンタ部Ｐを下部に有するものである。図１にお
いて、リーダ部Ｒは、原稿３０が載置される原稿台ガラ
ス３１、この原稿台ガラス３１上の原稿３０を走査する
露光ランプ３２、露光ランプ３２の走査した原稿の反射
光像を集光するレンズ３３、および集光された反射光像
が蓄積されるＣＣＤなどのフルカラーセンサ３４を備え
ている。そして、不図示のコピー・キーが押されると、
上述の経路を経てフルカラーセンサ３４は原稿３０を多
数の画素に分解し、各画素の濃度に対応した光電変換信
号を発生してカラー色分解画像信号を得る。そして、カ
ラー色分解画像信号は、増幅器を介してビデオ処理ユニ
ットにて処理を施され、プリンタ部Ｐに送出される。

【００１８】また、プリンタ部Ｐは、像担持体としての
感光体ドラム１の周囲に、図示矢印Ｒ１の回転方向に沿
って前露光ランプ１１、第１の帯電手段としてのコロナ
帯電器２、表面電位センサ１２、イエロー、シアン、マ
ゼンタ、ブラックの色の異なる４個の現像器４ｙ，４
ｃ，４ｍ，４ｂｋ、感光体ドラム１上の光量を検知する
光量検知手段１３、転写帯電器５およびクリーニング装
置６を配置した構成で、感光体ドラム１は、表面の光導
電層をアモルファスシリコン、セレン、ＯＰＣなどで形
成されている。

【００１９】また、レーザ露光光学系３は、リーダ部Ｒ
からの画像信号を、不図示のレーザ出力部によってイメ
ージスキャン露光の光信号に変換し、変換されたレーザ
光Ｅをポリゴンミラー３ａで反射し、レンズ３ｂおよび
ミラー３ｃを通って感光体ドラム１の表面に投影する。

【００２０】プリンタ部Ｐでは画像形成時に、感光体ド
ラム１を図示矢印Ｒ１方向に回転させ、まず感光体ドラ
ム１を前露光ランプ１１により除電した後、コロナ帯電
器２によりマイナスに一様に帯電させる。その後、画像
情報信号に対応して各分解色毎にレーザ光Ｅを照射し、
静電潜像を形成する。次に、所定の現像器４ｙ，４ｃ，
４ｍ，４ｂｋを動作させて感光体ドラム１上の静電潜像
をトナーとキャリヤからなる二成分現像剤によって反転
現像し、感光体ドラム１上に樹脂を基体とした負に帯電
されたトナー画像（可視画像）を形成する。現像器４
ｙ，４ｃ，４ｍ，４ｂｋは、偏心カム２４ｙ，２４ｃ，
２４ｍ，２４ｂｋの動作により各分解色に応じて択一的
に感光体ドラム１に接近するようにしている。

【００２１】さらに、転写装置５は搬送系によって記
録材カセット７より供給される記録媒体としての記録材
に感光体ドラム１上のトナー画像を感光体ドラム１と対
向した転写位置において転写させる。転写装置５は、回
転駆動されるように軸支された記録材担持体としての転
写ドラム５ａと、転写手段としての転写ブラシ帯電器５
ｂと、記録材を静電吸着させるための吸着ブラシ帯電器
５ｃと、この吸着ブラシ帯電器５ｃに対向する吸着ロー
ラ５ｇ、内側コロナ帯電器５ｄと、外側コロナ帯電器５
ｅと、分離用コロナ帯電器５ｈと、転写剥れセンサ５ｉ
とを有し、転写ドラム５ａの周面開口域にはポリカーボ
ネートなどの誘電体シートからなる記録材担持シート５
ｆが円筒状に一体的に張設されている。

【００２２】そして、記録材担持シート５ｆに担持され
ている記録材は、転写ドラム５ａを回転させるに伴って
転写ブラシ帯電器５ｂによって帯電され、これにより感
光体ドラム１上のトナー画像が転写される。このように
して記録材に所望色のトナー画像の転写が終了すると、
記録材は転写ドラム５ａから分離爪８ａ、分離押し上げ
コロ８ｂおよび分離用コロナ帯電器５ｈの作用によって
分離し、熱定着器９によって表面のトナー画像が定着さ
れた後、トレイ１０上に排紙され、フルカラー画像とし
て供される。

【００２３】また、転写ドラム５ａの記録材担持シート
５ｆのトナー（現像剤）などの粉体の飛散付着、記録材
上のオイルの付着などを防止するために、ファーブラシ
１４と記録材担持シート５ｆを介してファーブラシ１４
に対向するバックアップブラシ１５や、オイル除去ロー
ラ１６と記録材担持シート５ｆを介してオイル除去ロー
ラ１６に対向するバックアップブラシ１７の作用により
清掃を行う。このような清掃は画像形成前もしくは後に
行いジャム（紙詰り）発生時には随時行う。

【００２４】さらに、転写ドラム５ａは、所望のタイミ
ングによって偏心カム２５を動作させ、転写ドラム５ａ
と一体化しているカムフォロワ５ｊを作動させることに
より記録材担持シート５ｆと感光体ドラム１とのギャッ
プを任意に設定できる構成となっており、例えばスタン
バイ（待機）または電源オフ時には、転写ドラム５ａと
感光体ドラム１との間隔は離れている。

【００２５】プリンタ部Ｐには、図２に示すように画像
形成動作開始と同時にコロナ帯電器２内に発生するオゾ
ンなどの放電生成物をコロナ帯電器２外へ排気するため
に送風手段としての帯電器送風ファン１０１が感光体ド
ラム１の上方に設けられている。画像形成動作開始と同
時にコロナ帯電器２、内側コロナ帯電器５ｄ（図１参
照）、外側コロナ帯電器５ｅ、分離用コロナ帯電器５ｈ
から発生するオゾンなどの放電生成物と、現像時に機内
に飛散するトナーとを吸引し機外へ排気する吸排手段と
しての排気ファン１０２が転写装置５の下方に設けられ
ている。また、排気ファン１０２の入口側上方には、現
像時に機内に飛散するトナーの流路を形成したり、遮断
したりする流路切替手段としてのフロースイッチ１０３
が設けられている。

【００２６】そして、コロナ帯電器２から発生する放電
生成物は、図２に示すように帯電器送風ファン１０１に
よって送風され、排気ファン１０２によって吸引され、
機外へ排気されるように流れる。また、現像時に機内に
飛散したトナーは、フロースイッチ１０３がＯＦＦ状態
（図３の（ｂ））の時は、排気ファン１０２によって吸
引され、機外へ排気される。フロースイッチ１０３がＯ
Ｎ状態（図３の（ａ））の時は、飛散するトナーが排出
される流路が形成されない。画像形成動作終了後、帯電
器送風ファン１０１、排気ファン１０２は機内の放電生
成物、飛散トナーを完全に除去するために約４分間動作
してから停止する。

【００２７】なお、定着器９からの熱とオイル・ミスト
を吸引し機外へ排気するために定着ファン（不図示）は
電源投入後、常時動作している。

【００２８】ここで、本実施の形態におけるコロナ帯電
器２による一次帯電、現像器４ｙ，４ｃ，４ｍ，４ｂｋ
による現像形成、転写ブラシ帯電器５ｂによる転写、帯
電器送風ファン１０１、排気ファン１０２、フロースイ
ッチ１０３の動作シーケンスを図４に示す。

【００２９】図４において、画像形成動作開始と同時に
放電生成物だけを吸引するためにフロースイッチ１０３
を０Ｎ状態にして帯電器送風ファン１０１、排気ファン
１０２を、それぞれ動作させる。そして、帯電開始後、
現像前にフロースイッチ１０３をＯＦＦ状態とし、排気
ファン１０２によって飛散トナーの吸引を開始する。現
像終了後、再度フロースイッチ１０３をＯＮ状態とし、
放電生成物を迅速に排気するために吸引力をアップし画
像形成動作終了と同時に帯電器送風ファン１０１、排気
ファン１０２を停止し、フロースイッチ１０３をＯＦＦ
状態にする。

【００３０】これにより画像むらが発生しない弱い吸引
力のファン１０２を用いて画像形成動作終了と同時に装
置の電源を切っても、放電生成物が残存せず、欠陥のな
い良好な画像が得られることとなる。（第２の実施の形態）図５は、本発明の第２の実施の形
態を適用した画像形成装置を背面から示す概略構成であ
り、従来例と比較して、弱い吸引力のファン１０４，１
０５を組み合わせることで、より強い吸引力を得ること
ができ、画像むらが発生しないことになる。すなわち、
第２の実施の形態は、第１の実施の形態の排気ファン１
０２の代わりに放電生成物を吸引する吸排手段としての
オゾンファン１０４、飛散トナーを吸引する吸排手段と
してのトナーファン１０５を設けるとともに、トナーフ
ァン１０５による吸引箇所を選択的に切り替えるフロー
スイッチ１０３を設けた構成である。フロースイッチ１
０３がＯＦＦ時（図６の（ｂ）参照）は飛散トナーの吸
引を、ＯＮ時（図６の（ａ）参照）は放電生成物の吸引
を行なう。

【００３１】第２の実施の形態におけるコロナ帯電器２
による一次帯電、現像器４ｙ，４ｃ，４ｍ，４ｂｋによ
る現像形成、転写ブラシ帯電器５ｂによる転写、帯電器
送風ファン１０１、オゾンファン１０４、トナーファン
１０５、フロースイッチ１０３の動作シーケンスを図７
に示す。

【００３２】図７において、画像形成動作開始と同時に
放電生成物を吸引するために帯電器送風ファン１０１、
オゾンファン１０４を、それぞれ動作させる。帯電開始
後、現像前にフロースイッチ１０３をＯＦＦ状態にして
トナーファン１０５をＯＮ状態とし、飛散トナーの吸引
を開始する。現像終了後、フロースイッチ１０３をＯＮ
状態にし、放電生成物を迅速に排気するために吸引力を
アップし、画像形成動作終了と同時に帯電器送風ファン
１０１、オゾンファン１０４、トナーファン１０５を停
止するとともに、フロースイッチ１０３をＯＦＦ状態に
する。

【００３３】これにより吸引力の弱いファンを組み合わ
せることでさらに強い吸引力を得ることができ、画像む
らが発生しないことになる。また、画像形成動作終了以
前に放電生成物の排気が完了しているため、画像形成動
作終了同時に装置の電源を切っても、放電生成物が残存
せず、欠陥のない良好な画像が得られる。（第３の実施の形態）図８は、本発明の第３の実施の形
態を適用した画像形成装置を背面から示す概略構成図で
あり、第１の実施の形態での排気ファン１０２よりさら
に吸引力のある吸排手段としての排気ファン１０２ｃを
採用し、最も振動が伝達しにくい装置最下部に取り付け
ることにより、画像形成時の振動を抑えている。この場
合でも他の実施の形態と同様の効果があり、放電生成物
や飛散トナーの流路が長くなることによる吸引力の低下
を補うことが可能となっている。

【００３４】第３の実施の形態におけるコロナ帯電器２
による一次帯電、現像器４ｙ，４ｃ，４ｍ，４ｂｋによ
る現像形成、転写ブラシ帯電器５ｂによる転写、帯電器
送風ファン１０１、排気ファン１０２ｃ、フロースイッ
チ１０３の動作シーケンスは図４に示す第１の実施の形
態と同じである。

【００３５】図４において、動作開始と同時に放電生成
物だけを吸引するためにフロースイッチ１０３をＯＮ状
態（９の（ａ）参照）にして帯電器送風ファン１０１、
排気ファン１０２ｃを、それぞれ動作させる。帯電開始
後、現像前にフロースイッチ１０３をＯＦＦ状態（図９
の（ｂ）参照）とし、飛散トナーの吸引を開始する。現
像終了後、再度フロースイッチ１０３をＯＮ状態とし、
放電生成物を迅速に排気するために吸引力をアップし、
画像形成動作終了と同時に帯電器送風ファン１０１、排
気ファン１０２ｃを停止し、フロースイッチ１０３をＯ
Ｎ状態にする。

【００３６】これにより強い吸引力のファンでも画像む
らとならず、画像形成動作終了時には完全に放電生成物
の除去ができ、また、画像形成後に電源を切られても、
放電生成物による欠陥のない画像を得ることができる。

【００３７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
流路切替手段を制御して、帯電による放電生成物発生時
に送風手段の排気流路を形成し、現像時に吸排手段の排
出流路を形成するようにしたので、帯電手段から発生す
る放電生成物を迅速に排気でき、装置の画像形成動作終
了と同時に排気動作を終了させても、像担持体上に放電
生成物が堆積することがなく、画像欠陥が生じないとい
う効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態に係る画像形成装置
を正面から示す概略構成図である。

【図２】同上の画像形成装置を背面から示す概略構成図
である。

【図３】（ａ）は図２のＡ部分を拡大して示す図、
（ｂ）は同図（ａ）フロースイッチを切り替えた状態を
拡大して示す図である。

【図４】本発明の第１の実施の形態のファン・シーケン
スチャートである。

【図５】本発明の第２の実施の形態に係る画像形成装置
を背面から示す概略構成図である。

【図６】（ａ）は図５のＢ部分を拡大して示す図、
（ｂ）は同図（ａ）フロースイッチを切り替えた状態を
拡大して示す図である。

【図７】本発明の第２の実施の形態のファン・シーケン
スチャートである。

【図８】本発明の第３の実施の形態に係る画像形成装置
を背面から示す概略構成図である。

【図９】（ａ）は図８のＣ部分を拡大して示す図、
（ｂ）は同図（ａ）フロースイッチを切り替えた状態を
拡大して示す図である。

【図１０】従来の画像形成装置の一例を背面から示す概
略構成図である。

【図１１】従来の画像形成装置の一例のファン・シーケ
ンスチャートである。

【符号の説明】

１感光体ドラム２一次帯電器３レーザ露光光学系４現像器５ａ転写ドラム１０１送風手段（帯電器送風ファン）１０２吸排手段（排気ファン）１０３流路切替手段（フロースイッチ）１０４吸排手段（オゾンファン）１０５吸排手段（トナーファン）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者齋藤康弘東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】帯電によって発生する放電生成物を外部
へ排気するとともに、現像によって飛散する粉体を吸引
して外部へ排出するようにした排出手段を有する画像形
成装置において、前記排出手段は、送風手段と吸排手段とを有し、帯電による放電生成物発生時に前記送風手段および吸排
手段を用いて、外部への排気流路を形成するとともに、
現像によって飛散する粉体発生時に前記吸排手段を用い
て、外部への排出流路を形成する流路切替手段を設け
た、ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】前記流路切替手段は、前記像担持体に形
成された静電潜像を可視画像化する際に飛散する粉体を
吸引し外部へ排出させる流路を形成したり、遮断したり
するものである、ことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】前記流路切替手段は、前記均一帯電、前
記記録媒体の記録材担持体への担持、前記可視画像の前
記記録媒体への転写で発生する放電生成物を外部へ排気
させる流路を形成するものである、ことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項４】前記流路切替手段は、フロースイッチで
ある、ことを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１
記載の画像形成装置。
【請求項５】前記送風手段は、帯電器送風ファンであ
る、ことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項６】前記吸排手段は、排気ファンである、ことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項７】前記吸排手段は、オゾンファンとトナー
ファンとを有する、ことを特徴とする請求項１記載の画
像形成装置。