JPH11344910A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 除電用露光器のトナー汚れに起因した、画像
ムラや、除電不足によるメモリー画像などの画像不良の
発生を未然に防止し、常に高品質の画像を得ることので
きる画像形成装置を提供する。 【解決手段】 感光ドラム１の回転方向に沿った転写部
位Ｔ１とクリーニング装置１４との間にて感光ドラム１
を全面露光して除電する露光器２０を、装置本体の開閉
ドア部材３０に設置する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真方式の複
写機、レーザービームプリンタなどの画像形成装置に関
し、特に、カラー画像形成装置に好適に具現化し得る。

【０００２】

【従来の技術】図４に、電子写式真画像形成装置の一例
として、カラーレーザービームプリンタの概略構成を示
す。

【０００３】像担持体であるドラム状の感光体、即ち、
感光ドラム１は、回転自在に設けられており、感光ドラ
ム１の表面は、除電ランプ、即ち、露光器２０で均一に
除電を受け、次いで、１次帯電手段としての帯電ローラ
２により均一に帯電される。画像露光手段であるレーザ
ースキャナ３は、画像信号に応じて感光ドラム表面を選
択的に露光し、静電潜像を形成する。感光ドラム１の静
電潜像は、本例では左側に位置した現像手段、即ち、現
像装置４により顕画化する。

【０００４】本例にて現像装置４は、イエロー、マゼン
タ、シアン、ブラックの各色の現像剤（トナー）を備え
た４個の現像器４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄと、これら現像
器を担持した移動機構４ｅとを有する。現像装置４の移
動機構４ｅが回転移動することにより、所定の色の現像
器が感光ドラム１と対向した現像位置へと移動される。

【０００５】感光ドラム１の下方には受像部材であり、
転写手段をも兼ねた中間転写体である中間転写ドラム５
が配置される。現像器により顕画化された感光ドラム表
面上の各色のトナー像を、１次転写部Ｔ１にて中間転写
ドラム５上に順次転写することで、中間転写ドラム５表
面には多重転写されたトナー像が得られる。

【０００６】給紙カセット６は、最終受像部材である転
写材Ｐを複数枚収容している。転写材Ｐは、給紙ローラ
７により給紙カセット６より引き出され、レジストロー
ラ部８へと給送される。転写材Ｐは、レジストローラ部
８で待機し、中間転写ドラム５上のトナー像と同期をと
って２次転写手段９が配置された２次転写部Ｔ２へ送り
込まれる。

【０００７】２次転写手段９である２次転写ユニット
は、中間転写ドラム５に対し接離可能な構成とされ、転
写材Ｐが送り込まれるのに合わせて中間転写ドラム５に
対して当接状態とされ、転写材Ｐに中間転写ドラム５上
のトナー像が転写される。

【０００８】トナー像を担持した転写材は、定着装置１
０を通して定着され、排紙トレー１１に排出される。

【０００９】感光ドラム１の右側には、１次転写工程に
て感光ドラム１上に残留した未転写トナーの清掃を行う
クリーニングブレード１２を備えた清掃手段としてのク
リーニング装置１４が配設される。クリーニング装置１
４は、上記クリーニングブレード１２と、未転写トナー
（廃トナー）を収容するクリーナ容器１３とを有する。

【００１０】本例にて、感光ドラム１は、クリーニング
装置１４と一体化された、所謂、プロセスカートリッジ
とされる。プロセスカートリッジ１５は、帯電ローラ２
をも一体に備えている。プロセスカートリッジ１５は、
消耗部材が寿命となったときや、廃トナーが満タンとな
ったときなどに、カートリッジ毎交換される。

【００１１】除電のための露光手段としての露光器２０
は、これらカートリッジに含まれる消耗部材に比べその
寿命が大幅に長いため、カートリッジに含めず、装置本
体に取り付けられる。従って、プロセスカートリッジ１
５には、感光ドラム１に対する除電露光のために、露光
器２０に対応して、クリーニングブレード１２と帯電ロ
ーラ２との間に開口部Ｑが設けられている。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】上述のような画像形成
装置では、１次帯電手段として接触式の帯電ローラ２が
使用されているが、帯電ローラ２の代わりにコロナ帯電
器を使用することもできる。しかしながら、コロナ帯電
器を使用した場合には、オゾンが発生し、オゾン排出の
ためにファンなどを用いて積極的に帯電器周囲のエアを
換気することが必要であった。

【００１３】これに対して、上述の従来例の画像形成装
置に示すように、帯電手段として接触式の帯電ローラ２
を使用することが提案され、それによって、オゾンの発
生を防止し、そのために積極的なエアの換気の必要性が
減じ、ファンやダクトなどの部材を廃止したり、小型化
することが可能となった。

【００１４】しかしながら、エア換気の能力を減らし、
装置を長期にわたり使用したときには別の問題が発生す
ることが分かった。

【００１５】つまり、現像装置４からの飛散トナーの排
出が十分行われなくなり、長期間の使用によりトナー汚
れによる不具合が発生した。具体的には、現像装置４の
比較的近傍に位置し、交換消耗部材ではない露光器２０
にトナーが付着し、このトナー付着が進行することによ
り除電が均一に行われなくなり、画像ムラや、除電不足
によるメモリー画像などの画像不良が発生することとな
る。

【００１６】従って、本発明の目的は、除電用露光手段
（露光器）のトナー汚れに起因した、画像ムラや、除電
不足によるメモリー画像などの画像不良の発生を未然に
防止し、常に高品質の画像を得ることのできる画像形成
装置を提供することである。

【００１７】本発明の他の目的は、除電用露光器の寿命
や万一のトナー汚れに備え、露光器の交換性、清掃作業
性を向上させた画像形成装置を提供することである。

【００１８】本発明の更に他の目的は、プロセスカート
リッジを採用した場合、１次帯電ローラとクリーニング
ブレードとの間に必要とされた開口をなくすことによ
り、カートリッジの小型化を図り、ひいては装置の小型
化を達成することのできる画像形成装置を提供すること
である。

【００１９】

【課題を解決するための手段】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、
回転する感光体の周囲に、感光体に接触して交流電圧と
直流電圧を重畳した電圧を印加して感光体を帯電する１
次帯電手段と、帯電した感光体に露光により画像の静電
潜像を形成する画像露光手段と、潜像を現像してトナー
像として可視化する現像手段と、得られたトナー像を受
像部材に転写する転写手段と、感光体上に残留した転写
残りのトナーを清掃する清掃手段とが、前記感光体の回
転方向に沿ってこの順に設置された画像形成装置におい
て、前記感光体の回転方向に沿った転写部位と清掃部位
との間にて前記感光体を全面露光して除電する露光手段
を、装置本体の開閉ドア部材に設置したことを特徴とす
る画像形成装置である。

【００２０】本発明の一実施態様によると、前記受像部
材は転写材である。又、他の実施態様によると、前記受
像部材は、転写材にトナー像を転写する前に、一旦トナ
ー像が転写される転写手段を兼ねた中間転写体とされ
る。

【００２１】本発明の一実施態様によると、前記現像手
段は、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの現像剤
をそれぞれ収容した現像器を切換可能に備えている。

【００２２】本発明の一実施態様によると、前記除電露
光手段は、ＬＥＤランプアレイ又はフューズランプアレ
イとされる。

【００２３】

【発明の実施の形態】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。図１に、本発明の
画像形成装置の一実施例である電子写式真方式のカラー
レーザービームプリンタの概略構成を示す。

【００２４】本実施例のカラーレーザービームプリンタ
は、その全体構成が図４に示した従来のカラーレーザー
ビームプリンタと同様の構成とされ、従って、同じ構成
及び作用をなす部材には同じ参照番号を付し、詳しい説
明は省略する。本発明のカラーレーザービームプリンタ
は、特に、除電露光手段としての除電ランプ、即ち、露
光器２０の配置において異なっており、従って、この点
について次に詳しく説明する。

【００２５】従来例のカラーレーザービームプリンタで
は、露光器２０は、感光ドラム１の回転方向でクリーニ
ング装置１４の下流側に位置していたが、本発明によれ
ば、露光器２０は、クリーニング装置１４の上流側に配
置される。

【００２６】従って、本発明では、露光器２０による感
光ドラム１のスラスト全域、即ち、感光ドラム１の回転
軸線に沿った長さ方向全域の露光除電は、中間転写ドラ
ム５へのトナー像の１次転写後で、且つ感光ドラム１の
クリーニング工程前に行われる。

【００２７】従来、露光器２０による感光ドラム１の除
電は、１次帯電手段の上流側で且つクリーニング装置の
下流側で行うことによって除電後の電位の均一性を向上
させる手法が取られてきた。これは、クリーニング前に
露光による除電を行うと、感光ドラム内のキャリア生成
層への除電露光の光量が、感光ドラム上の転写残りのト
ナーによってばらつくため、除電後の電位がばらつきや
すくなるからである。

【００２８】しかしながら、接触式の１次帯電手段、即
ち、帯電ローラ２を用いた、ＤＣ電圧にＡＣ電圧を重畳
した電圧による感光ドラム１の１次帯電によれば、ＡＣ
電圧を重畳することにより、ＤＣ電圧への収束性が非常
に高く、露光器２０から感光ドラム１のキャリア生成層
に対する光量のばらつきなどでは、メモリーゴーストや
帯電むらなどが発生しないことが分かった。従って、露
光器２０による除電を清掃手段、即ち、クリーニングブ
レード１２を備えたクリーニング装置１４の上流側で行
っても問題はない。

【００２９】又、露光器２０をクリーニング装置１４の
上流側に配置することによって、露光器２０を現像装置
４より遠ざけることができ、現像装置４からの飛散トナ
ーによる露光器２０の汚れを大幅に減らすことができ
る。

【００３０】本実施例によれば、図１にて装置本体の右
側部には、開閉自在のドア部材、即ち、右ドア３０が設
けられ、中間転写ユニット５の脱着や、ジャム処理の際
に使用される。露光器２０は、この右ドア３０に取り付
けられる。従って、露光器２０へのアクセスが容易とな
り、露光器２０の交換性、清掃作業性が極めて良好であ
る。

【００３１】又、本発明によれば、露光器２０の配置が
変更されたことにより、プロセスカートリッジ１５は、
従来に比較して小型化が可能となる。つまり、図４に示
す従来の画像形成装置では、カートリッジ１５には、ク
リーニングブレード１２の下流に露光器２０に対応した
開口部Ｑ、更にその下流に帯電ローラ２が設けられてい
たが、本発明では、クリーニングブレード１２の下流に
は帯電ローラ２しかなく、カートリッジの小型化が可能
である。又、感光ドラム１の周面のスペースに余裕が生
じ、現像装置４やレーザースキャナ３の配置の自由度が
増す、といった利点も生じる。

【００３２】除電ランプ、即ち、露光器２０は、感光ド
ラム１のスラスト全域を露光可能なように、感光ドラム
１の長手方向全長にわたる長さに設けられる。露光器２
０としては、図２及び図３に示すＬＥＤランプアレイ２
０Ａ、フューズランプアレイ２０Ｂなどを好適に用いる
ことができる。

【００３３】更に、本実施例では、図１に示されるよう
に、比較的露光器２０と感光ドラム１との距離が離れて
いるため、スラスト方向の配光分布は、端部の光量が中
央よりも少なくなり易い。これを改善するためには、例
えば露光器２０内の素子配置を中央よりも端部を密にす
るなどの処置を施すと良い。

【００３４】尚、本発明は、中間の受像部材であり且つ
転写手段をも兼ねた中間転写体５として、ドラム状とさ
れる中間転写ドラムについて説明したが、中間転写体５
は、これに限定されるものではなく、例えば中間転写ベ
ルトとすることもできる。又、本発明は、中間転写体５
を採用せず、受像部材としての転写材Ｐを転写材担持
体、例えば転写ドラム或いは転写ベルトに担持し、感光
体上のトナー像を転写材Ｐに直接転写する方式の画像形
成装置にも適用可能で、同等の効果を達成し得る。

【００３５】

【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る画像
形成装置は、回転する感光体の周囲に、感光体に接触し
て交流電圧と直流電圧を重畳した電圧を印加して感光体
を帯電する１次帯電手段と、帯電した感光体に露光によ
り画像の静電潜像を形成する画像露光手段と、潜像を現
像してトナー像として可視化する現像手段と、得られた
トナー像を受像部材に転写する転写手段と、感光体上に
残留した転写残りのトナーを清掃する清掃手段とが、感
光体の回転方向に沿ってこの順に設置された画像形成装
置において、感光体の回転方向に沿った転写部位と清掃
部位との間にて感光体を全面露光して除電する露光手段
を、装置本体の開閉ドア部材に設置した構成とされるの
で、 （１）除電露光手段としての露光器のトナー汚れに起因
した、画像ムラや、除電不足によるメモリー画像などの
画像不良の発生を未然に防止し、常に高品質の画像を得
ることができる。 （２）露光器の寿命や万一のトナー汚れに備え、露光器
の交換性、清掃作業性の向上を図ることができる。 （３）プロセスカートリッジを採用した場合、帯電ロー
ラとクリーニングブレードとの間に必要とされた開口を
なくすことにより、カートリッジの小型化を図り、ひい
ては装置の小型化を達成することができる。 といった効果を達成し得る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る画像形成装置の一実施例の概略構
成図である。

【図２】露光器の一実施例であるＬＥＤランプアレイの
正面図である。

【図３】露光器の一実施例であるフューズランプアレイ
の正面図である。

【図４】従来の画像形成装置の概略構成図である。

【符号の説明】

１ 感光ドラム（感光体） ２ 帯電ローラ（１次帯電手
段） ３ レーザースキャナ（画像
露光手段） ４ 現像装置（現像手段） ５ 中間転写ドラム（受像部
材兼転写手段） ６ 給紙カセット ９ ２次転写ユニット（転写
手段） １４ クリーニング装置（清掃
手段） ２０ 露光器（露光手段） ３０ 開閉ドア部材

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 回転する感光体の周囲に、感光体に接触
   して交流電圧と直流電圧を重畳した電圧を印加して感光
   体を帯電する１次帯電手段と、帯電した感光体に露光に
   より画像の静電潜像を形成する画像露光手段と、潜像を
   現像してトナー像として可視化する現像手段と、得られ
   たトナー像を受像部材に転写する転写手段と、感光体上
   に残留した転写残りのトナーを清掃する清掃手段とが、
   前記感光体の回転方向に沿ってこの順に設置された画像
   形成装置において、 前記感光体の回転方向に沿った転写部位と清掃部位との
   間にて前記感光体を全面露光して除電する露光手段を、
   装置本体の開閉ドア部材に設置したことを特徴とする画
   像形成装置。
2. 【請求項２】 前記受像部材は転写材である請求項１に
   記載の画像形成装置。
3. 【請求項３】 前記受像部材は、転写材にトナー像を転
   写する前に、一旦トナー像が転写される転写手段を兼ね
   た中間転写体である請求項１に記載の画像形成装置。
4. 【請求項４】 前記現像手段は、イエロー、マゼンタ、
   シアン、ブラックの現像剤をそれぞれ収容した現像器を
   切換可能に備えている請求項１〜３のいずれかの項に記
   載の画像形成装置。
5. 【請求項５】 前記露光手段は、ＬＥＤランプアレイ又
   はフューズランプアレイである請求項１〜４のいずれか
   の項に記載の画像形成装置。