画像形成装置
【課題】スコロトロン帯電器に設けられたグリッド清掃部材の清掃能力が落ちることのないグリッド清掃部材リフレッシュ機構を持つ画像形成装置を提供する。
【解決手段】スコロトロン方式のコロナ帯電器12に設けられ、グリッド12−1の長手方向に沿って移動してグリッド12−1を清掃するグリッド清掃部材と、グリッド12−1の長手方向の一方側の端部位置とされるグリッド清掃部材の待機位置へとエアを供給することのできるエア供給装置19と、待機位置のグリッド清掃部材に供給されたエアを、待機位置のグリッド清掃部材からコロナ帯電器12外へと排気する排気口と、を有し、待機位置に停止したグリッド清掃部材にエアを供給し、排気口よりエアを排気することによりグリッド清掃部材のリフレッシュ動作を行う。
【解決手段】スコロトロン方式のコロナ帯電器12に設けられ、グリッド12−1の長手方向に沿って移動してグリッド12−1を清掃するグリッド清掃部材と、グリッド12−1の長手方向の一方側の端部位置とされるグリッド清掃部材の待機位置へとエアを供給することのできるエア供給装置19と、待機位置のグリッド清掃部材に供給されたエアを、待機位置のグリッド清掃部材からコロナ帯電器12外へと排気する排気口と、を有し、待機位置に停止したグリッド清掃部材にエアを供給し、排気口よりエアを排気することによりグリッド清掃部材のリフレッシュ動作を行う。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、一般に、複写機、プリンター等の電子写真方式の画像形成装置に関するものであり、特に、感光体ドラム、スコロトロン方式のコロナ帯電器、帯電器グリッド清掃部材、帯電器シールド部材内へのエア供給装置を備えた画像形成装置に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、複写機、プリンター等の電子写真方式の画像形成装置は、像担持体としてのドラム状の電子写真感光体(以下、「感光体ドラム」という。)及び帯電器を備えている。また、帯電器としてスコロトロン方式のコロナ帯電器を使用し、帯電器グリッド清掃部材、帯電器シールド部材内へのエア供給装置を備えた画像形成装置がある。
【0003】
図13に、特許文献1で提案されている帯電器グリッド電極の清掃部材を示す。
【0004】
つまり、本例では、帯電器12は、平行に配置された平板からなるシールド部材2と、両シールド部材2間に配置されたコロナ放電線3と、両シールド部材2にて形成される一方側の開口部に配置されたメッシュ状のグリッド電極4と、を有している。両シールド部材2の他方側の開口部にはグリッド清掃装置50が配置されている。グリッド清掃装置50にはグリッド電極表面と接触するグリッド清掃ブラシ51が設けられており、清掃装置50を、帯電器の長手方向に動かすことで、グリッド表面の堆積物を清掃する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】実願平2−97615号(実開平4−55048号)のマイクロフィルム
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
しかしながら、上述のようにグリッド電極4をグリッド清掃ブラシ51で清掃すると、初期状態ではきれいに清掃できるが、清掃を重ねるうちにグリッド清掃ブラシ51に除去したトナーや埃がたまり、時間経過とともに清掃能力が落ちるという問題があった。
【0007】
本発明の目的は、スコロトロン帯電器に設けられたグリッド清掃部材の清掃能力が落ちることのないグリッド清掃部材リフレッシュ機構を持つ画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0008】
上記目的は本発明に係る画像形成装置にて達成される。要約すれば、本発明は、平行に対向配置されたシールド部材と、前記シールド部材の間に配置されたコロナ放電線と、前記対向配置されたシールド部材にて形成される一方側の開口部に配置されたグリッドと、を備えたスコロトロン方式のコロナ帯電器を有する画像形成装置において、
前記コロナ帯電器に設けられ、前記グリッドの長手方向に沿って移動して前記グリッドを清掃するグリッド清掃部材と、
前記グリッドの長手方向の一方側の端部位置とされる前記グリッド清掃部材の待機位置へとエアを供給することのできるエア供給装置と、
前記待機位置の前記グリッド清掃部材に供給されたエアを、前記待機位置の前記グリッド清掃部材から前記コロナ帯電器外へと排気する排気口と、
を有し、前記待機位置に停止した前記グリッド清掃部材にエアを供給し、前記排気口よりエアを排気することにより前記グリッド清掃部材のリフレッシュ動作を行うことを特徴とする画像形成装置である。
【発明の効果】
【0009】
本発明によれば、グリッド清掃部材リフレッシュ機構を設けたことにより、スコロトロン帯電器に設けられたグリッド清掃部材の清掃能力が落ちることが無く、長期にわたり高品質の画像を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【0010】
【図1】本発明に係る画像形成装置の一実施例の概略構成断面図である。
【図2】複合エア供給装置の斜視図である。
【図3】図2のC方向から見た複合エア供給ダクト右の斜視図であり、画像形成時の作動態様を説明する。
【図4】図2のC方向から見た複合エア供給ダクト右の斜視図であり、リフレッシュ動作時の作動態様を説明する。
【図5】画像形成時のエアフローを説明する、複合エア供給装置と帯電器と感光ドラムとの関係を示す斜視図である。
【図6】リフレッシュ時のエアフローを説明する、複合エア供給装置と帯電器と感光ドラムとの関係を示す斜視図である。
【図7】図1のB方向から見た帯電器の斜視図である。
【図8】図1のD方向から見た帯電器の下視図である。
【図9】清掃部材を備えた清掃装置の正面図である。
【図10】グリッド清掃部材リフレッシュ時の作動態様を説明する模式図である。
【図11】リフレッシュ動作のための制御装置のブロック図である。
【図12】リフレッシュ動作フローチャート図である。
【図13】従来の清掃部材を備えたスコロトロン方式のコロナ帯電器の一例を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【0011】
以下、本発明に係る画像形成装置を図面に則して更に詳しく説明する。
【0012】
実施例1
図1に、本発明に係る画像形成装置の一実施例の概略構成を示す。
【0013】
本実施例にて、画像形成装置10は、像担持体としてのドラム状の電子写真感光体、即ち、感光体ドラム11が中央に配置され、画像形成時は矢印A方向に回転する。感光体ドラム11の周りには、帯電手段としての帯電器12、露光手段としての露光装置(図示せず)におけるレーザ光路13、現像手段としての現像器14、及び、クリーニング手段としてのクリーニング装置18を備えている。更に、詳しくは後述するが、本発明の特徴部をなす、帯電器12に対するエア供給経路、エア排出経路を形成するためのエア供給装置19及びエア排出装置20が、帯電器12に関連して配置される。
【0014】
感光体ドラム11に対向して、本実施例では、記録材Pを搬送する記録材担持搬送手段としての転写ベルト15及び一次転写手段としての転写ローラ16が配置されている。勿論、記録材担持搬送手段としての転写ベルト15の代わりに、中間転写体としての転写ベルト15を配置する構成としても良い。
【0015】
又、転写ローラ16が対向配置された転写部Tと、クリーニング装置18との間に、除電装置17が配置されている。
【0016】
上記構成の本実施例の画像形成装置における画像形成動作、即ち、画像形成プロセスについて説明する。
【0017】
帯電器12が、回転する感光体ドラム11の表面を帯電させる。次に、露光装置であるレーザスキャナからのレーザ光が、レーザ光路13を通って、帯電した感光体ドラム表面に静電潜像を書き込む。
【0018】
次に、現像器14が、感光体ドラム表面の静電画像をトナー画像へと現像する。感光ドラム表面のトナー画像は、次に、バイアス電圧がかかった転写ローラ16と感光体ドラム11との間に転写ベルト15を挟むことで転写ベルト15に担持された紙などのメディア(転写材)Pに転写される。
【0019】
次に、除電装置17が感光体ドラム11表面上の電荷を除去する。次に、クリーニング装置18が、感光体ドラム11表面の転写されずに残ったトナーを回収する。
【0020】
図1、図6を参照すると理解されるように、本実施例にて、帯電器12の全体構成は、先に図13を参照して説明した従来の帯電器と同様に、スコロトロン方式のコロナ帯電器とされる。帯電器12は、平行に対向配置された平板からなる帯電器シールド部材12−7、12−8と、両シールド部材間に配置されたコロナ放電線(以下、「放電ワイヤ」という。)12−2と、を有している。また、コロナ帯電器12は、両シールド部材12−7、12−8にて形成される一方側の開口部、即ち、感光体ドラム11と対向した開口部12aに配置されたメッシュ状(網状)のグリッド電極(以下、単に「グリッド」という。)12−1を有している。
【0021】
図7は帯電器12を図1のB方向から見た斜視図であり、図8は帯電器12を図1のD方向から見た下視図である。
【0022】
帯電器12は、更に説明すると、上述したように、感光体ドラム11と対向する面にグリッド12−1を、感光体ドラム11の回転軸と平行かつ帯電器12の中心に放電ワイヤ12−2を、放電ワイヤ12−2の上にリードネジ12−3を、備えている。
【0023】
また、帯電器12は、リードネジ12−3の軸方向手前(帯電器12の長手方向一方側の端部位置)にホームポジション検出センサ12−4を備えている。また、グリッド12−1上に位置して、ドラム軸方向に移動可能な清掃装置12−5を備えており、グリッド12−1の左右に対向配置してシールド部材右12−7とシールド部材左12−8を有している。グリッド12−1は、清掃装置12−5のホームポジション付近に、グリッド開口部(即ち、排気口)12−1−1を持つ。
【0024】
グリッド清掃時の動作を、図7及び図8を用いて説明する。
【0025】
ホームポジション検出センサ12−4を、清掃装置12−5に設置したセンサフラグ12−6が遮断する(図7の状態)ことで、ホームポジションが検出される。リードネジ12−3がモータ(清掃部材駆動モータ)114(図7、図11参照)により回転し、リードネジ12−3に螺合するネジ溝12−5−4が形成された清掃装置12−5の支持台12−5−3が帯電器長手奥方向に移動する。画像形成領域のさらに奥まで移動したところで、リードネジ12−3の回転方向が変わり、手前側に移動する。本実施例では、上述のように、帯電器12の軸方向手前に設けたホームポジション(清掃部材待機位置)にて、センサフラグ12−6がホームポジション検出センサ12−4を遮断した所でモータが止まり、清掃装置12−5は停止する。
【0026】
ここで、グリッド清掃時の複合エア供給装置19のエアフローは、画像形成時と同じでも、グリッド清掃部材リフレッシュ時と同じでもよく、止まっていても良い。清掃装置ホームポジション(清掃部材待機位置)は、帯電器長手方向手前でも、又、反対側の他方の端部位置である奥側でも良い。
【0027】
図9に、清掃装置12−5の正面図を示す。清掃装置12−5は、清掃部材としてワイヤ清掃部材12−5−1とグリッド清掃部材12−5−2を持つ。ワイヤ清掃部材12−5−1は、ゴムや発泡体の上に研磨剤が塗布されている。グリッド清掃部材12−5−2は、ナイロンやアクリルで出来たブラシが使用される。
【0028】
図9を用いてグリッド清掃時の清掃効果を説明すると、前記グリッド清掃動作により、ワイヤ12−2とグリッド12−1に付着したトナーや埃は、ワイヤ清掃部材12−5−1及びグリッド清掃部材12−5−2により除去される。
【0029】
図2に、帯電器12内にエアを供給するための複合エア供給装置19を、図1のB方向から見た斜視図を示す。複合エア供給装置19は、二つの開口部19−1−1と19−1−2を持つ複合エア供給ダクト右19−1と、複合エア供給ダクト左19−2が連結して配置される。本実施例では、図示するように、開口部19−1−1、19−1−2は、複合エア供給ダクト右19−1の手前側側面部に形成されているが、これに限定されるものではない。
【0030】
また、複合エア供給ダクト右19−1の開口部右19−1−1周辺に、ソレノイド19−4および切り替えシャッター19−3が配置される。
【0031】
図3、図4は、図2のC方向から見た斜視図であり、エア供給ダクト右19−1、切り替えシャッター19−3、ソレノイド19−4を示す。図5に画像形成時エアフローの斜視図を、図6にリフレッシュ時エアフローの斜視図を示す。
【0032】
図2、図3、図5を用いて、画像形成時のエア供給装置19のエアフロー(エア供給経路)を説明する。画像形成時は、図示してはいないが、エア供給経路上の適当な位置に設置されたエア供給ファン111(図11参照)により開口部右19−1−1および開口部左19−1−2にエアが供給される。供給されたエアは、複合エア供給ダクト右19−1と複合エア供給ダクト左19−2を通り、コロナ帯電器内全域に供給される。即ち、エアは、グリッド12−1が配置された開口部12aとは反対側の他方の開口部12bから帯電器シールド内に流入し、グリッド12−1のメッシュ(網目)を介してコロナ帯電器外へと排気される。
【0033】
グリッド清掃部材リフレッシュ時のエア供給装置19のエアフロー(エア供給経路)を、図2、図4、図6を用いて説明する。グリッド清掃部材リフレッシュ時は、グリッド清掃部材12−5−2は、ホームポジション(図8位置)に位置されている。この状態で、エア供給ファン111の電流を上げ、回転数を増大して、エア供給量を増加させる。次に、ソレノイド19−4によってシャッター19−3が開口部右19−1−1を塞がれ、エアは開口部左19−1−2に集中して流入する。その結果、清掃装置12−5、即ち、グリッド清掃部材12−5−2がホームポジションに位置したグリッド清掃部材リフレッシュ時は、清掃エアフローの風速が、画像形成時に比べ大きくなることで、グリッド清掃部材12−5−2をリフレッシュする。
【0034】
このとき、本実施例では、エア供給は、図4、図6に示すように、複合エア供給ダクト19−1に設けた仕切り壁部材19−1−3により複合エア供給ダクト19−1の手前側エア供給路22が画成されて、グリッド清掃部材12−5−2へと集中して供給される。
【0035】
そして、エアは、待機位置のグリッド清掃部材12−5−2から開口部(排気口)12−1−1を介してコロナ帯電器外へと排気され、更に、エア排出装置20を通って機外へと排出される。
【0036】
ここで、シャッターの替わりにフィンを用いて、2つのエア供給経路21、22の切り替えを行ってもよい。また、画像形成時の清掃エアフロー22は、無くてもよい。また、帯電器エアフロー21のための帯電器エア供給経路と、清掃エアフロー22のための清掃エア供給経路とに明確な仕切りは無くてもよい。グリッド清掃部材リフレッシュ時にエア供給経路の一部を塞ぐシャッターを備える構成でもよい。また、清掃エア供給経路は、清掃部材ホームポジションにエアが供給されれば良いので、複合エア供給装置の長手方向奥でも良い。
【0037】
図10に、グリッド清掃部材リフレッシュ時の模式図を示す。
【0038】
グリッド清掃部材リフレッシュ時の動作を図1、図4、図6、図10を用い説明する。上述のように、グリッド清掃部材リフレッシュ時は、複合エア供給装置19から清掃部材ホームポジションにエアが供給される。供給されたエアが、グリッド清掃部材12−5−2に付着したトナーや埃を吹き飛ばすと共に運搬し、グリッド開口部(排気口)12−1−1(図8)を通り、エア排出装置20により機外へ排出される。エア排出装置20は内部に、ファン、オゾンフィルター、トナーフィルター等を備え、速やかにエアを機外へ排出するとともに、エアによって運ばれた物質を回収することが出来る。
【0039】
ここで、エア排出装置20の設置位置は、感光体ドラム11の周りでなくとも良く、例えば供給されたエアを一旦機内に拡散させ、どこか他の箇所から排出しても良い。グリッド清掃部材12−5−2に供給されるエアの流れ方向は、どの方向でも良く、例えば、帯電器12にドラム回転方向上流側からエアを吹き付けても良い。
【0040】
図11にリフレッシュ動作ブロック図を示し、図12にリフレッシュ動作フローチャート図を示す。
【0041】
本実施例によると、リフレッシュ動作は、画像形成装置本体に設けたコントローラ500により清掃装置12−5を制御することによって実施される。リフレッシュ動作は、ユーザーが、適宜、操作部110(図11参照)から指示することによって実施するか、或いは、記憶手段に画像形成所定時間或いは画像形成枚数を記憶し、所定値に達した時に自動的に実施するように設定することもできる。
【0042】
従って、本実施例では、画像形成装置本体に設けたコントローラ500は、CPU501、RAM502、ROM503、I/O504を備えている。また、コントローラ500のCPU501には、操作部110、リフレッシュ動作のための回転数が可変のエア供給ファン111、ソレノイド19−4、ホームポジション検出センサ12−4、清掃部材駆動モータ114のドライバ505が接続されている。
【0043】
リフレッシュ動作について、図11、図12を用い説明する。
【0044】
例えば、操作部110を操作することにより、コントローラ500からリフレッシュ指令が出ると、まず清掃部材駆動モータ114の逆回転がONする(S1)。リードネジ12−3が回転し、清掃装置12−5に取り付けた清掃部材12−5−2がホームポジションにない場合は、清掃装置12−5は、ホームポジションへ移動する。ホームポジションに在る場合は、リードネジ12−3が空回りし、清掃装置12−5は移動しない。
【0045】
センサフラグ12−6によりホームポジション検出センサ12−4がONを検出すると(S2)、清掃部材駆動モータ114を止める(S3)。
【0046】
切り替えシャッター19−2をONし、エアフローを清掃部材周辺に集中させる(S4)。エア経路上に設置したエア供給ファン111の電流をアップさせ、回転数を上げ、エアフローを強くする(S5)。所定時間後、エア供給ファン111の電流をダウンし、スタート時と同じ電流に戻す(S6)。切り替えシャッターをOFFにし、エアフローを元の状態に戻す(S7)。
【0047】
上記構成の本実施例の画像形成装置によれば、グリッド清掃部材12−5−2のための複合エア供給装置19などとされるリフレッシュ機構を設けられる。そのため、スコロトロン帯電器に設けられたグリッド清掃部材の清掃能力が落ちることが無く、長期にわたり高品質の画像を得ることができる。
【符号の説明】
【0048】
10 画像形成装置
11 感光体ドラム(像担持体)
12 コロナ帯電器
12a、12b 帯電器開口部
12−1 グリッド電極
12−1−1 グリッド開口部(排気口)
12−2 放電ワイヤ(コロナ放電線)
12−3 リードネジ
12−4 ホームポジション検出センサ
12−5 清掃装置
12−5−1 ワイヤ清掃部材
12−5−2 グリッド清掃部材
12−6 センサフラグ
12−7 シールド部材右
12−8 シールド部材左
19 複合エア供給装置
19−1 複合エア供給ダクト右
19−1−1 開口部右
19−1−2 開口部左
19−2 複合エア供給ダクト左
19−3 切り替えシャッター
19−4 ソレノイド
20 エア排出装置
21 帯電器エアフロー
22 清掃エアフロー
【技術分野】
【0001】
本発明は、一般に、複写機、プリンター等の電子写真方式の画像形成装置に関するものであり、特に、感光体ドラム、スコロトロン方式のコロナ帯電器、帯電器グリッド清掃部材、帯電器シールド部材内へのエア供給装置を備えた画像形成装置に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、複写機、プリンター等の電子写真方式の画像形成装置は、像担持体としてのドラム状の電子写真感光体(以下、「感光体ドラム」という。)及び帯電器を備えている。また、帯電器としてスコロトロン方式のコロナ帯電器を使用し、帯電器グリッド清掃部材、帯電器シールド部材内へのエア供給装置を備えた画像形成装置がある。
【0003】
図13に、特許文献1で提案されている帯電器グリッド電極の清掃部材を示す。
【0004】
つまり、本例では、帯電器12は、平行に配置された平板からなるシールド部材2と、両シールド部材2間に配置されたコロナ放電線3と、両シールド部材2にて形成される一方側の開口部に配置されたメッシュ状のグリッド電極4と、を有している。両シールド部材2の他方側の開口部にはグリッド清掃装置50が配置されている。グリッド清掃装置50にはグリッド電極表面と接触するグリッド清掃ブラシ51が設けられており、清掃装置50を、帯電器の長手方向に動かすことで、グリッド表面の堆積物を清掃する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】実願平2−97615号(実開平4−55048号)のマイクロフィルム
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
しかしながら、上述のようにグリッド電極4をグリッド清掃ブラシ51で清掃すると、初期状態ではきれいに清掃できるが、清掃を重ねるうちにグリッド清掃ブラシ51に除去したトナーや埃がたまり、時間経過とともに清掃能力が落ちるという問題があった。
【0007】
本発明の目的は、スコロトロン帯電器に設けられたグリッド清掃部材の清掃能力が落ちることのないグリッド清掃部材リフレッシュ機構を持つ画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0008】
上記目的は本発明に係る画像形成装置にて達成される。要約すれば、本発明は、平行に対向配置されたシールド部材と、前記シールド部材の間に配置されたコロナ放電線と、前記対向配置されたシールド部材にて形成される一方側の開口部に配置されたグリッドと、を備えたスコロトロン方式のコロナ帯電器を有する画像形成装置において、
前記コロナ帯電器に設けられ、前記グリッドの長手方向に沿って移動して前記グリッドを清掃するグリッド清掃部材と、
前記グリッドの長手方向の一方側の端部位置とされる前記グリッド清掃部材の待機位置へとエアを供給することのできるエア供給装置と、
前記待機位置の前記グリッド清掃部材に供給されたエアを、前記待機位置の前記グリッド清掃部材から前記コロナ帯電器外へと排気する排気口と、
を有し、前記待機位置に停止した前記グリッド清掃部材にエアを供給し、前記排気口よりエアを排気することにより前記グリッド清掃部材のリフレッシュ動作を行うことを特徴とする画像形成装置である。
【発明の効果】
【0009】
本発明によれば、グリッド清掃部材リフレッシュ機構を設けたことにより、スコロトロン帯電器に設けられたグリッド清掃部材の清掃能力が落ちることが無く、長期にわたり高品質の画像を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【0010】
【図1】本発明に係る画像形成装置の一実施例の概略構成断面図である。
【図2】複合エア供給装置の斜視図である。
【図3】図2のC方向から見た複合エア供給ダクト右の斜視図であり、画像形成時の作動態様を説明する。
【図4】図2のC方向から見た複合エア供給ダクト右の斜視図であり、リフレッシュ動作時の作動態様を説明する。
【図5】画像形成時のエアフローを説明する、複合エア供給装置と帯電器と感光ドラムとの関係を示す斜視図である。
【図6】リフレッシュ時のエアフローを説明する、複合エア供給装置と帯電器と感光ドラムとの関係を示す斜視図である。
【図7】図1のB方向から見た帯電器の斜視図である。
【図8】図1のD方向から見た帯電器の下視図である。
【図9】清掃部材を備えた清掃装置の正面図である。
【図10】グリッド清掃部材リフレッシュ時の作動態様を説明する模式図である。
【図11】リフレッシュ動作のための制御装置のブロック図である。
【図12】リフレッシュ動作フローチャート図である。
【図13】従来の清掃部材を備えたスコロトロン方式のコロナ帯電器の一例を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【0011】
以下、本発明に係る画像形成装置を図面に則して更に詳しく説明する。
【0012】
実施例1
図1に、本発明に係る画像形成装置の一実施例の概略構成を示す。
【0013】
本実施例にて、画像形成装置10は、像担持体としてのドラム状の電子写真感光体、即ち、感光体ドラム11が中央に配置され、画像形成時は矢印A方向に回転する。感光体ドラム11の周りには、帯電手段としての帯電器12、露光手段としての露光装置(図示せず)におけるレーザ光路13、現像手段としての現像器14、及び、クリーニング手段としてのクリーニング装置18を備えている。更に、詳しくは後述するが、本発明の特徴部をなす、帯電器12に対するエア供給経路、エア排出経路を形成するためのエア供給装置19及びエア排出装置20が、帯電器12に関連して配置される。
【0014】
感光体ドラム11に対向して、本実施例では、記録材Pを搬送する記録材担持搬送手段としての転写ベルト15及び一次転写手段としての転写ローラ16が配置されている。勿論、記録材担持搬送手段としての転写ベルト15の代わりに、中間転写体としての転写ベルト15を配置する構成としても良い。
【0015】
又、転写ローラ16が対向配置された転写部Tと、クリーニング装置18との間に、除電装置17が配置されている。
【0016】
上記構成の本実施例の画像形成装置における画像形成動作、即ち、画像形成プロセスについて説明する。
【0017】
帯電器12が、回転する感光体ドラム11の表面を帯電させる。次に、露光装置であるレーザスキャナからのレーザ光が、レーザ光路13を通って、帯電した感光体ドラム表面に静電潜像を書き込む。
【0018】
次に、現像器14が、感光体ドラム表面の静電画像をトナー画像へと現像する。感光ドラム表面のトナー画像は、次に、バイアス電圧がかかった転写ローラ16と感光体ドラム11との間に転写ベルト15を挟むことで転写ベルト15に担持された紙などのメディア(転写材)Pに転写される。
【0019】
次に、除電装置17が感光体ドラム11表面上の電荷を除去する。次に、クリーニング装置18が、感光体ドラム11表面の転写されずに残ったトナーを回収する。
【0020】
図1、図6を参照すると理解されるように、本実施例にて、帯電器12の全体構成は、先に図13を参照して説明した従来の帯電器と同様に、スコロトロン方式のコロナ帯電器とされる。帯電器12は、平行に対向配置された平板からなる帯電器シールド部材12−7、12−8と、両シールド部材間に配置されたコロナ放電線(以下、「放電ワイヤ」という。)12−2と、を有している。また、コロナ帯電器12は、両シールド部材12−7、12−8にて形成される一方側の開口部、即ち、感光体ドラム11と対向した開口部12aに配置されたメッシュ状(網状)のグリッド電極(以下、単に「グリッド」という。)12−1を有している。
【0021】
図7は帯電器12を図1のB方向から見た斜視図であり、図8は帯電器12を図1のD方向から見た下視図である。
【0022】
帯電器12は、更に説明すると、上述したように、感光体ドラム11と対向する面にグリッド12−1を、感光体ドラム11の回転軸と平行かつ帯電器12の中心に放電ワイヤ12−2を、放電ワイヤ12−2の上にリードネジ12−3を、備えている。
【0023】
また、帯電器12は、リードネジ12−3の軸方向手前(帯電器12の長手方向一方側の端部位置)にホームポジション検出センサ12−4を備えている。また、グリッド12−1上に位置して、ドラム軸方向に移動可能な清掃装置12−5を備えており、グリッド12−1の左右に対向配置してシールド部材右12−7とシールド部材左12−8を有している。グリッド12−1は、清掃装置12−5のホームポジション付近に、グリッド開口部(即ち、排気口)12−1−1を持つ。
【0024】
グリッド清掃時の動作を、図7及び図8を用いて説明する。
【0025】
ホームポジション検出センサ12−4を、清掃装置12−5に設置したセンサフラグ12−6が遮断する(図7の状態)ことで、ホームポジションが検出される。リードネジ12−3がモータ(清掃部材駆動モータ)114(図7、図11参照)により回転し、リードネジ12−3に螺合するネジ溝12−5−4が形成された清掃装置12−5の支持台12−5−3が帯電器長手奥方向に移動する。画像形成領域のさらに奥まで移動したところで、リードネジ12−3の回転方向が変わり、手前側に移動する。本実施例では、上述のように、帯電器12の軸方向手前に設けたホームポジション(清掃部材待機位置)にて、センサフラグ12−6がホームポジション検出センサ12−4を遮断した所でモータが止まり、清掃装置12−5は停止する。
【0026】
ここで、グリッド清掃時の複合エア供給装置19のエアフローは、画像形成時と同じでも、グリッド清掃部材リフレッシュ時と同じでもよく、止まっていても良い。清掃装置ホームポジション(清掃部材待機位置)は、帯電器長手方向手前でも、又、反対側の他方の端部位置である奥側でも良い。
【0027】
図9に、清掃装置12−5の正面図を示す。清掃装置12−5は、清掃部材としてワイヤ清掃部材12−5−1とグリッド清掃部材12−5−2を持つ。ワイヤ清掃部材12−5−1は、ゴムや発泡体の上に研磨剤が塗布されている。グリッド清掃部材12−5−2は、ナイロンやアクリルで出来たブラシが使用される。
【0028】
図9を用いてグリッド清掃時の清掃効果を説明すると、前記グリッド清掃動作により、ワイヤ12−2とグリッド12−1に付着したトナーや埃は、ワイヤ清掃部材12−5−1及びグリッド清掃部材12−5−2により除去される。
【0029】
図2に、帯電器12内にエアを供給するための複合エア供給装置19を、図1のB方向から見た斜視図を示す。複合エア供給装置19は、二つの開口部19−1−1と19−1−2を持つ複合エア供給ダクト右19−1と、複合エア供給ダクト左19−2が連結して配置される。本実施例では、図示するように、開口部19−1−1、19−1−2は、複合エア供給ダクト右19−1の手前側側面部に形成されているが、これに限定されるものではない。
【0030】
また、複合エア供給ダクト右19−1の開口部右19−1−1周辺に、ソレノイド19−4および切り替えシャッター19−3が配置される。
【0031】
図3、図4は、図2のC方向から見た斜視図であり、エア供給ダクト右19−1、切り替えシャッター19−3、ソレノイド19−4を示す。図5に画像形成時エアフローの斜視図を、図6にリフレッシュ時エアフローの斜視図を示す。
【0032】
図2、図3、図5を用いて、画像形成時のエア供給装置19のエアフロー(エア供給経路)を説明する。画像形成時は、図示してはいないが、エア供給経路上の適当な位置に設置されたエア供給ファン111(図11参照)により開口部右19−1−1および開口部左19−1−2にエアが供給される。供給されたエアは、複合エア供給ダクト右19−1と複合エア供給ダクト左19−2を通り、コロナ帯電器内全域に供給される。即ち、エアは、グリッド12−1が配置された開口部12aとは反対側の他方の開口部12bから帯電器シールド内に流入し、グリッド12−1のメッシュ(網目)を介してコロナ帯電器外へと排気される。
【0033】
グリッド清掃部材リフレッシュ時のエア供給装置19のエアフロー(エア供給経路)を、図2、図4、図6を用いて説明する。グリッド清掃部材リフレッシュ時は、グリッド清掃部材12−5−2は、ホームポジション(図8位置)に位置されている。この状態で、エア供給ファン111の電流を上げ、回転数を増大して、エア供給量を増加させる。次に、ソレノイド19−4によってシャッター19−3が開口部右19−1−1を塞がれ、エアは開口部左19−1−2に集中して流入する。その結果、清掃装置12−5、即ち、グリッド清掃部材12−5−2がホームポジションに位置したグリッド清掃部材リフレッシュ時は、清掃エアフローの風速が、画像形成時に比べ大きくなることで、グリッド清掃部材12−5−2をリフレッシュする。
【0034】
このとき、本実施例では、エア供給は、図4、図6に示すように、複合エア供給ダクト19−1に設けた仕切り壁部材19−1−3により複合エア供給ダクト19−1の手前側エア供給路22が画成されて、グリッド清掃部材12−5−2へと集中して供給される。
【0035】
そして、エアは、待機位置のグリッド清掃部材12−5−2から開口部(排気口)12−1−1を介してコロナ帯電器外へと排気され、更に、エア排出装置20を通って機外へと排出される。
【0036】
ここで、シャッターの替わりにフィンを用いて、2つのエア供給経路21、22の切り替えを行ってもよい。また、画像形成時の清掃エアフロー22は、無くてもよい。また、帯電器エアフロー21のための帯電器エア供給経路と、清掃エアフロー22のための清掃エア供給経路とに明確な仕切りは無くてもよい。グリッド清掃部材リフレッシュ時にエア供給経路の一部を塞ぐシャッターを備える構成でもよい。また、清掃エア供給経路は、清掃部材ホームポジションにエアが供給されれば良いので、複合エア供給装置の長手方向奥でも良い。
【0037】
図10に、グリッド清掃部材リフレッシュ時の模式図を示す。
【0038】
グリッド清掃部材リフレッシュ時の動作を図1、図4、図6、図10を用い説明する。上述のように、グリッド清掃部材リフレッシュ時は、複合エア供給装置19から清掃部材ホームポジションにエアが供給される。供給されたエアが、グリッド清掃部材12−5−2に付着したトナーや埃を吹き飛ばすと共に運搬し、グリッド開口部(排気口)12−1−1(図8)を通り、エア排出装置20により機外へ排出される。エア排出装置20は内部に、ファン、オゾンフィルター、トナーフィルター等を備え、速やかにエアを機外へ排出するとともに、エアによって運ばれた物質を回収することが出来る。
【0039】
ここで、エア排出装置20の設置位置は、感光体ドラム11の周りでなくとも良く、例えば供給されたエアを一旦機内に拡散させ、どこか他の箇所から排出しても良い。グリッド清掃部材12−5−2に供給されるエアの流れ方向は、どの方向でも良く、例えば、帯電器12にドラム回転方向上流側からエアを吹き付けても良い。
【0040】
図11にリフレッシュ動作ブロック図を示し、図12にリフレッシュ動作フローチャート図を示す。
【0041】
本実施例によると、リフレッシュ動作は、画像形成装置本体に設けたコントローラ500により清掃装置12−5を制御することによって実施される。リフレッシュ動作は、ユーザーが、適宜、操作部110(図11参照)から指示することによって実施するか、或いは、記憶手段に画像形成所定時間或いは画像形成枚数を記憶し、所定値に達した時に自動的に実施するように設定することもできる。
【0042】
従って、本実施例では、画像形成装置本体に設けたコントローラ500は、CPU501、RAM502、ROM503、I/O504を備えている。また、コントローラ500のCPU501には、操作部110、リフレッシュ動作のための回転数が可変のエア供給ファン111、ソレノイド19−4、ホームポジション検出センサ12−4、清掃部材駆動モータ114のドライバ505が接続されている。
【0043】
リフレッシュ動作について、図11、図12を用い説明する。
【0044】
例えば、操作部110を操作することにより、コントローラ500からリフレッシュ指令が出ると、まず清掃部材駆動モータ114の逆回転がONする(S1)。リードネジ12−3が回転し、清掃装置12−5に取り付けた清掃部材12−5−2がホームポジションにない場合は、清掃装置12−5は、ホームポジションへ移動する。ホームポジションに在る場合は、リードネジ12−3が空回りし、清掃装置12−5は移動しない。
【0045】
センサフラグ12−6によりホームポジション検出センサ12−4がONを検出すると(S2)、清掃部材駆動モータ114を止める(S3)。
【0046】
切り替えシャッター19−2をONし、エアフローを清掃部材周辺に集中させる(S4)。エア経路上に設置したエア供給ファン111の電流をアップさせ、回転数を上げ、エアフローを強くする(S5)。所定時間後、エア供給ファン111の電流をダウンし、スタート時と同じ電流に戻す(S6)。切り替えシャッターをOFFにし、エアフローを元の状態に戻す(S7)。
【0047】
上記構成の本実施例の画像形成装置によれば、グリッド清掃部材12−5−2のための複合エア供給装置19などとされるリフレッシュ機構を設けられる。そのため、スコロトロン帯電器に設けられたグリッド清掃部材の清掃能力が落ちることが無く、長期にわたり高品質の画像を得ることができる。
【符号の説明】
【0048】
10 画像形成装置
11 感光体ドラム(像担持体)
12 コロナ帯電器
12a、12b 帯電器開口部
12−1 グリッド電極
12−1−1 グリッド開口部(排気口)
12−2 放電ワイヤ(コロナ放電線)
12−3 リードネジ
12−4 ホームポジション検出センサ
12−5 清掃装置
12−5−1 ワイヤ清掃部材
12−5−2 グリッド清掃部材
12−6 センサフラグ
12−7 シールド部材右
12−8 シールド部材左
19 複合エア供給装置
19−1 複合エア供給ダクト右
19−1−1 開口部右
19−1−2 開口部左
19−2 複合エア供給ダクト左
19−3 切り替えシャッター
19−4 ソレノイド
20 エア排出装置
21 帯電器エアフロー
22 清掃エアフロー
【特許請求の範囲】
【請求項1】
平行に対向配置されたシールド部材と、前記シールド部材の間に配置されたコロナ放電線と、前記対向配置されたシールド部材にて形成される一方側の開口部に配置されたグリッドと、を備えたスコロトロン方式のコロナ帯電器を有する画像形成装置において、
前記コロナ帯電器に設けられ、前記グリッドの長手方向に沿って移動して前記グリッドを清掃するグリッド清掃部材と、
前記グリッドの長手方向の一方側の端部位置とされる前記グリッド清掃部材の待機位置へとエアを供給することのできるエア供給装置と、
前記待機位置の前記グリッド清掃部材に供給されたエアを、前記待機位置の前記グリッド清掃部材から前記コロナ帯電器外へと排気する排気口と、
を有し、前記待機位置に停止した前記グリッド清掃部材にエアを供給し、前記排気口よりエアを排気することにより前記グリッド清掃部材のリフレッシュ動作を行うことを特徴とする画像形成装置。
【請求項2】
前記エア供給装置は、前記グリッドが配置された、前記対向配置されたシールド部材にて形成される開口部とは反対側の他方の開口部から流入し、前記グリッドを介して前記コロナ帯電器外へと排気するエア経路と、前記グリッドが配置された開口部とは反対側の他方の開口部から前記待機位置の前記グリッド清掃部材を介して前記コロナ帯電器外へと排気するエア経路と、前記2つのエア経路を切り替えるシャッターと、を備えることを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。
【請求項3】
前記エア供給装置は、前記コロナ帯電器内にエアを供給する経路上に回転数が可変のエア供給ファンを有することを特徴とする請求項1又は2に記載の画像形成装置。
【請求項1】
平行に対向配置されたシールド部材と、前記シールド部材の間に配置されたコロナ放電線と、前記対向配置されたシールド部材にて形成される一方側の開口部に配置されたグリッドと、を備えたスコロトロン方式のコロナ帯電器を有する画像形成装置において、
前記コロナ帯電器に設けられ、前記グリッドの長手方向に沿って移動して前記グリッドを清掃するグリッド清掃部材と、
前記グリッドの長手方向の一方側の端部位置とされる前記グリッド清掃部材の待機位置へとエアを供給することのできるエア供給装置と、
前記待機位置の前記グリッド清掃部材に供給されたエアを、前記待機位置の前記グリッド清掃部材から前記コロナ帯電器外へと排気する排気口と、
を有し、前記待機位置に停止した前記グリッド清掃部材にエアを供給し、前記排気口よりエアを排気することにより前記グリッド清掃部材のリフレッシュ動作を行うことを特徴とする画像形成装置。
【請求項2】
前記エア供給装置は、前記グリッドが配置された、前記対向配置されたシールド部材にて形成される開口部とは反対側の他方の開口部から流入し、前記グリッドを介して前記コロナ帯電器外へと排気するエア経路と、前記グリッドが配置された開口部とは反対側の他方の開口部から前記待機位置の前記グリッド清掃部材を介して前記コロナ帯電器外へと排気するエア経路と、前記2つのエア経路を切り替えるシャッターと、を備えることを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。
【請求項3】
前記エア供給装置は、前記コロナ帯電器内にエアを供給する経路上に回転数が可変のエア供給ファンを有することを特徴とする請求項1又は2に記載の画像形成装置。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【公開番号】特開2011−53422(P2011−53422A)
【公開日】平成23年3月17日(2011.3.17)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2009−201735(P2009−201735)
【出願日】平成21年9月1日(2009.9.1)
【出願人】(000001007)キヤノン株式会社 (59,756)
【Fターム(参考)】
【公開日】平成23年3月17日(2011.3.17)
【国際特許分類】
【出願日】平成21年9月1日(2009.9.1)
【出願人】(000001007)キヤノン株式会社 (59,756)
【Fターム(参考)】
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