JPH03269475A - 感光体の劣化防止装置 - 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】 （産業上の利用分野） この発明は、例えば感光体の劣化防止装置に関し、より
詳細には、複写装置等の画像形成装置に用いられる帯電
装置のコロナ放電により発生するオゾンや窒素酸化物等
の有害物質により感光体が劣化することを防上するため
の装置の改良に関する。

（従来の技術） 電子写真プロセスを利用した画像形成装置の一つとして
のレーザープリンタは、感光体と、感光体の表面をコロ
ナ放電により所定電位に帯電する帯電チャージャと、帯
電後の感光体にホストマシンからの画像データに基づく
レーザー光を感光体上に導くことにより静電潜像を形成
する光学系と、静電潜像を現像剤により可視像化する現
像装置と、可視像を記録紙に転写する転写装置と、転写
後の記録紙上の可視像を定着する定着装置とを備えてい
る。

ところで、帯電チャージャ付近の空気中にはコロナ放電
によりイオン化されたオゾン（Ｏ８）や窒素酸化物（Ｎ
Ｏｘ）等の有害物質が発生することは周知であるが、特
に窒素酸化物は比重が空気より大きいため、これらの有
害物質が帯電チャージャの下方に位置する感光体に付着
すると経年的に感度が低下して画像品質が低下するとい
う問題があった。

これに対し、帯電チャージャ周辺の空気を強制的に排気
する排気手段を設けることにより、有害物質を除去し感
光体への影響を抑える画像形成装置が開示されている（
特開昭６１−５０１６５号公報参照）、また、帯電装置
の導電性シールド部表面に薄層の鉛メツキを施すことに
より、コロナ放電により発生する窒素酸化物を中和する
帯電装置も開示されている（特開昭６１−１４４６７１
号公報参照）。

しかしながら、窒素酸化物は帯電チャージャのケーシン
グ内壁等に付着残留するため、感光体を中心とした作像
部が動作していない場合においても、ケーシングに残留
した有害物質が感光体上に徐々に離脱して落下すること
があるため、前者の公報記載の装置において確実に窒素
酸化物を除去するには常時排気手段を作動する必要があ
る。また、後者の公報記載の装置にあってはメツキが経
年的に消耗されるため安定した中和効果を継続すること
が困難であるという課題があった。

（発明の目的） この発明は、上記課題に着目して成されたもので、ｗＲ
雫な構成を付加するのみで帯電装置から発生した有害物
質が感光体に付着して感度が低ドすることを抑え、経年
的な画像品質を良好に保持することができる感光体の劣
化防止装置の提供を目的とする。

（発明の構成） 上記目的を達成するため、この発明は、帯電装置により
表面が帯電され感光体が前記帯電装置から発生する有害
物質により劣化することを防止する感光体の劣化防止装
置であって、前記帯電装置と感光体との間に設けられ両
者間を遮蔽する遮蔽姿勢と両者間を開放する開放姿勢と
の間を移動可能なシャッタと、このシャッタを移動する
駆動機構と、前記感光体の回転駆動時にはシャッタが開
放姿勢となるよう駆動機構を駆動する一方、感光体の駆
動停止時にはシャッタが遮蔽姿勢となるよう前記駆動機
構を駆動する制御手段とを備えたことを特徴とする。

また、前記駆動機構は一端が固定されて通電時に変形す
る形状記憶合金ワイヤを備え、前記シャッタは形状記憶
合金ワイヤの他端に連結したことを特徴とする。

以Ｆ、この発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明す
る。

第１図はこの発明に係る帯電装置をレーザープリンタに
適用した一実施例を示し、レーザープリンタｌは、装置
本体３と、ホストマシン（図示しない）から出力された
画像データに応じたレーザー光りが発生されるレーザー
光学系５と、レーザー光学系５より照射されるレーザー
Ｌによって画像データに相当する静電潜像が形成される
無端ベルト状の感光体７とを有している。感光体７は第
２図に示すように、装置本体３に対して着脱可能に取り
付けられた感光体ユニット８中に含まれている。また、
レーザープリンタｌは、装置本体３に着脱自在に装着さ
れる記録紙９を収納する給紙カセット！ｌと、給紙カセ
ット１１から記録紙９を図中Ａ矢印方向に搬送するため
の給紙コロ１３と、記録紙９を感光体ベルト７上に搬送
するタイミングをとるためのレジストローラ１５とを備
えている。

感光体ベルト７周辺のレーザー光りの照射位置上流側に
は感光体ベルト表面を所定電位に帯電する帯電チャージ
ャ１７が配置される。更に、照射位置の下流側にはレー
ザー光しにより形成された静電潜像を可視像化するため
感光体ベルト７に現像剤としてのトナーを付着する現像
装置１９と、可視像を記録紙９上に転写する転写チャー
ジャ２１とが設けられている。

転写チャージャ２１により可視像が転写された記録紙９
は、感光体ベルト７から構成される装置２３により定着
された後、第１図中でＢ矢印方向の排出部２５へ排出さ
れる。一方、可視像が転写された後の感光体ベルト７は
クリーニングブレードを有するクリーニング装置２７に
よって残留トナーが除去され、除去されたトナーはクリ
ーニング装置２７内に回収されるよう構成されている。

感光体ユニット８のケーシング３１には、第２図（ａ）
、第２図Ｔｂ）及び第２図（ｃｌ　に示すように、感光
体ベルト７の軸方向に長く且つ所定幅を有する矩形状の
窓３３が形成されている。この窓３３は、帯電チャージ
ャ１７の配置位置と対応する位置に設けられ、帯電チャ
ージャ１７からのコロナ放電を感光体ベルト７上に放射
させるための開口である。ケーシング３１には感光体ベ
ルト７の走行方向に沿って左右一対のガイドレール３５
．３５が設けられ、ガイドレール３５．３５上には矩形
窓３３の下方に位置するグリッド板３７が配設されてい
る。

ケーシング３１の窓３３と感光体ベルト７との間には、
平板状のシャッタ３９が可動な状態で支持されている。

シャッタ３９は、矩形窓３３の下方に位置していて感光
体ベルト７の走行方向と同方向に移動可能であり、しか
もシャッタ３９は帯電チャージャ１７のグリッド板３７
と感光体ベルト７との間を遮蔽する遮蔽姿勢と、これら
の間を開放して感光体ベルト７を帯電可能とする開放姿
勢との間を移動自在に支持されている。即ち、シャッタ
３９はその幅方向両端部（第２図ｆｃｌ　中で左右両端
部）が−上記ガイドレール３５．３５に支持されており
、シャッタ駆動機構４１により上記遮蔽姿勢と開放姿勢
との間を移動するよう構成されている。この実施例では
、ガイドレール３５゜３５はシャッタ３９の両端面の凹
所内に遊嵌している。

即ち、シャッタ３９の駆動機構４１は、シャッタ３９の
一側縁部に一体的に形成され感光体ベルト７の搬送方向
に延びる上ラック４３と、ケーシング３１に設けられた
ガイドレール４５に支持され同方向に延びる下ラック４
７と、両ラック４３．４７を連結する軸心位置が固定さ
れたピニオンギヤ４９と、下ラック４７の一端（第２図
（ｂ）中で右側端部）に固着され他端がケーシング３１
に固着された駆動機構としての形状記憶合金よりなる駆
動ワイヤ５１と、下ラック４７の他端（同図中で左側端
部）に固着されて下ラック４７を初期位置側（第２図中
で左側）に付勢する引張スプリング５３とを備えている
。

ピニオンギヤ４９は互いに同軸状に設けられた大径ギヤ
５５と小径ギヤ５７とを備え、シャッタ３９側の七ラッ
ク４３には大径ギヤ５５が噛合され、ドラック４７のに
は小径ギヤ５７が噛合されているため、シャッタ３９は
下ラック４７の移動と連動し且つ増幅された移動量をも
って移動することになる。

駆動ワイヤ５１としては、例えば直径が０．１〜０．２
ｍｍであって、駆動ワイヤ５１の両端接点から０．１５
〜Ｏ，１９Ｖ／ｃｍの電圧が印加され且つ約４００ｍＡ
の電流を通電することにより全長が約５％収縮し、通電
を解除することにより駆動ワイヤ５１自体の原型復帰力
及びスプリング５３の付勢力によって初期状態に復帰す
るものが使用されている。上記のように、シャッタ３９
が遮蔽姿勢と開放姿勢との間を移動可能とするためには
２０ＩＴＩｌｔ１〜３０ＩＩＩｍのストロークが必要で
あり、駆動ワイヤ５１の長さを１００ｍｍとすると、そ
の収縮量は約５ｍｎ＋であるため大径ギヤ５５と小径ギ
ヤ５７とのギヤ比は４倍〜６倍に設定することが好まし
い。

駆動ワイヤ５１に通電されていない初期状態では、シャ
ッタ３９がケーシング３Ｉの矩形窓３３の下方に位置し
て帯電チャージャ１７と感光体ベルト７との間が遮蔽さ
れた遮蔽姿勢となるようシャツタ３９駆動機構の位置関
係が決定されている。

一方、駆動ワイヤ５１が通電されると、駆動ワイヤ５１
が収縮することにより下ラック４７がスプリング５３の
付勢力に抗して第２図（ｂｌ中で右側に移動し、ピニオ
ンギヤ４９が同図中で反時計方向に回転する結果、シャ
ッタ３９がケーシング３１の矩形窓３３の下方から退避
することにより帯電チャージャ１７と感光体ベルト７と
が対面する開放姿勢となるようシャッタ駆動機構４１の
位置関係が決定されている。

駆動ワイヤ５１の両端部には第１接点５９及び第２接点
６１がそれぞれ接続され、第１及び第２接点５９．６１
は制御手段たるＣＰＵ　（図示しない）の出力側に接続
されている。ＣＰＵは、第３図に示すタイムチャートに
基づいて駆動ワイヤ５１を通電することによりシャッタ
３９を移動制御するよう構成されている。

レーザープリンタｌがホストマシンよりプリント命令を
受けていない初期状態ではプリント動作を実行するメイ
ンモータ（図示しない）、メインチャージがオフとなる
よう制御され、この状態では駆動ワイヤ５１に通電され
ておらずシャッタ３９が遮蔽姿勢となっており帯電チャ
ージャ１７のグリッド板３７との間が遮蔽されている（
第４図（ａ）参照）、従って、この状態では、帯電チャ
ージャ１７のケーシング３１内壁等に付着残留された窒
素酸化物等の有害物質が離脱して落下しても感光体ベル
ト７に影響を与えることはない。

プリント命令を受けると、メインモータがオンとなるの
と同時に駆動ワイヤ５１に通電されて発熱し、駆動ワイ
ヤ５１が収縮することにより下ラック４７が第２図（ｂ
）中で右方向に移動する。すると、ピニオンギヤ４９が
同図中で反時計方向に回転してとラック４３を介しシャ
ッタ３９が開放姿勢となるよう移動することにより、帯
電チャージャ１７と感光体ベルト７どの間が開放される
（第４図（ｂｌ参照〉。その後にメインチャージが複数
回オンとなってプリント動作がなされる。それぞれのプ
リント動作は、感光体ベルト７の所定位置に設けられた
ホームポジションマーキングを図示しないホームポジシ
ョンセンサ（ｌ（、Ｐ、センサ）により検知した後、プ
リント実行信号を受けることによりなされる。

その後、プリント命令が数度なされると、それぞれの命
令から所定時間経過後にメインチャージがオンとなって
プリント動作がなされる。

所定時間経過−しても次のプリント命令が無い場合、メ
インモータがオフとなるのと同時に駆動ワイヤ５１の通
電がオフとなるよう信号が出力され、駆動ワイヤ５１の
原型復帰力及びスプリング５３の付勢力により下ラック
４７が第２図（ｂｌ中で左方向に移動し、ピニオンギヤ
４９が同図中で時計回り方向に回転して上ラック４３を
介してシャッタ３９が遮蔽姿勢となるよう移動すること
により、初期状態に復帰する。

上記のように、メインモータが駆動されている状態では
（駆動ワイヤ５１が通電解除状態）、シャッタ３９が感
光体ベルト７と対向し感光体ベルト７の表面を帯電可能
な状態にしている。一方。

メインモータが停止している場合（駆動ワイヤ５１の通
電状態）は、帯電チャージャ１７のグリッド板３７と感
光体ベルト７との間がシャッタ３９により遮蔽されるた
め、帯電チャージャ１７のケーシング３１の内壁に付着
残留している窒素酸化物がレーザープリンタｌの停止時
に徐々に離脱して落下しても感光体ベルト７に付着する
ことはないため、経年的に感光体ベルト７の感度が劣化
することを抑えることができ、長期間に渡って良好な画
像品質を保持することができる。

なお、この発明は、上記実施例のものに限定されず、例
えばシャッタ３９の駆動機４１１４１を他の構成として
も同様な効果が得られることはいうまでもない。

また、上記実施例においては、メインモータの伴出時を
感光体ベルト７の駆動停止時としたが、レーザープリン
タ！の主電源をオフとしたときを感光体ベルト７の駆動
停止時とし、シャッタ３９が帯電チャージャ１７と感光
体ベルト７どの間を遮蔽するよう構成してもよい。

さらに、ＣＰＵを含む制御部によってによりシャッタ３
９の移動を制御するのではなく、マニュアル操作により
適宜シャッタ３９を移動する構成としてもよい。

（発明の効果） 以上説明したように、この発明によれば、感光体の駆動
停止時に帯電装置と感光体との間を遮蔽するシャッタを
付加するのみで帯電装置から発生したオゾンや窒素酸化
物が感光体に影響を与えて感度が低下することを抑え、
経年後であっても画像品質を良好に保持することができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明に係る帯電装置が適用されたレーザー
プリンタの概略的全体構成図、第２図（ａ斜視図、第２
図ｆｂｌは第２図（ａ）のシャッタの駆動機構を示す概
略的な側面図、第２図（ｃｌ　は第２図（ａ）の［Ｉ　
　ＩＩ断面図、第３図は制御手段の作用を示すタイムチ
ャート、第４図（ａ）、ｆｂｌ　は第３図に示したタイ
ムチャートに基づいた制御によるシャッタの作用説明図
である。 ７・・・感光体ベルト（感光体）、１７・・・帯電チャ
ージャ（帯電装置）、３１・・・ケーシング、３９・・
・シャッタ、４１・・・シャッタ駆動機構（駆動機構）
、５１・・・駆動ワイヤ（駆動機構） 第２図 （ａ） 第２図 Ｑｂ） 第２図 （Ｃ，） 第３図 第４図 （ａ） 第４図 （ｂン

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）帯電装置により表面が帯電され感光体が前記帯電
   装置から発生する有害物質により劣化することを防止す
   る感光体の劣化防止装置であって、 前記帯電装置と感光体との間に設けられ両者間を遮蔽す
   る遮蔽姿勢と両者間を開放する開放姿勢との間を移動可
   能なシャッタと、このシャッタを移動する駆動機構と、
   前記感光体の回転駆動時にはシャッタが開放姿勢となる
   よう駆動機構を駆動する一方、感光体の駆動停止時には
   シャッタが遮蔽姿勢となるよう前記駆動機構を駆動する
   制御手段とを備えたことを特徴とする感光体の劣化防止
   装置。
2. （２）前記駆動機構は一端が固定されて通電時に変形す
   る形状記憶合金製の駆動ワイヤを備え、前記シャッタは
   該駆動ワイヤの他端に連結したことを特徴とする請求項
   （１）記載の感光体の劣化防止装置。