(57)【要約】【課題】  帯電用放電電極が常に安定した状態で像担持体表面を帯電して、放電ノイズなどのない高画質な画像が形成されるとともに、正確にコロナ帯電装置の寿命を把握することのできるコロナ帯電装置を提供する。【解決手段】  コロナ帯電装置２Ａは、像担持体１表面を帯電するための帯電用放電電極２１Ａと、帯電用放電電極２１Ａと対向して配置され、像担持体１表面の帯電量を制御するための制御電極２４と、空気中の粉塵などを捕捉するための捕捉用放電電極２２Ａと、捕捉用放電電極２２Ａと対向して配置され、捕捉用放電電極２２Ａが放電する対象物となるための対向電極２８Ａと、帯電用放電電極２１Ａおよび捕捉用放電電極２２Ａを収容するためのシールドケース２３と、捕捉用放電電極２２Ａの放電に関する情報を検知するための検知手段２９Ａとを有する。【選択図】図４
2006276288.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
像担持体表面を帯電するための帯電用放電電極と、
前記帯電用放電電極と対向して配置され、像担持体表面の帯電量を制御するための制御電極と、
空気中の粉塵などを捕捉するための捕捉用放電電極と、
前記捕捉用放電電極と対向して配置され、前記捕捉用放電電極が放電する対象物となるための対向電極と、
前記帯電用放電電極および前記捕捉用放電電極を収容するためのシールドケースと、
前記捕捉用放電電極の放電に関する情報を検知するための検知手段と、
を有することを特徴とするコロナ帯電装置。
【請求項２】
前記帯電用放電電極および前記捕捉用電極は、針状または鋸歯状を呈することを特徴とする請求項１に記載のコロナ帯電装置。
【請求項３】
前記検知手段は、前記捕捉用放電電極が放電するときに、前記捕捉用放電電極と前記対向電極との間に流れる電流の電流量を検知することを特徴とする請求項１または２に記載のコロナ帯電装置。
【請求項４】
前記検知手段は、前記捕捉用放電電極が放電するときに、前記捕捉用放電電極と前記対向電極との間の電圧値を検知することを特徴とする請求項１または２に記載のコロナ帯電装置。
【請求項５】
前記検知手段は、前記捕捉用放電電極が放電するときに、前記捕捉用放電電極と前記対向電極との間の電気抵抗値を検知することを特徴とする請求項１または２に記載のコロナ帯電装置。
【請求項６】
前記検知手段は、前記捕捉用放電電極が前記対向電極に放電するときに、前記捕捉用放電電極が発する放電光の放電光量を検知することを特徴とする請求項１または２に記載のコロナ帯電装置。
【請求項７】
前記検知手段は、前記捕捉用放電電極が放電するときに、前記捕捉用放電電極の周囲に存在する空気の状態を検知することを特徴とする請求項１または２に記載のコロナ帯電装置。
【請求項８】
前記空気の状態は、前記空気に含まれるオゾンの量であることを特徴とする請求項７に記載のコロナ帯電装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コロナ帯電装置に関するものである。特に、電子写真方式の画像形成装置に用いられるコロナ帯電装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、電子写真方式の画像形成装置に用いられるコロナ帯電装置として、高効率化・低オゾン化が図られるように、鋸歯状の帯電用放電電極を有するコロナ帯電装置が主流となってきている。
【０００３】
鋸歯状の帯電用放電電極は、ワイヤータイプの帯電用放電電極と比べて放電方向が狭いことから、同じ電流・電圧の条件下において、放電エネルギーが高い。また、放電は、鋸歯状を呈する放電部の先端部分に限られることで、オゾンなどの発生が少ないというメリットがある（特許文献１参照）。
ところが、鋸歯状を呈する帯電用放電電極は、その先端部分に放電が集中して放電エネルギーが高いがゆえに、空気中の埃、主にシリカなどの物質と結合しやすくなる。これにより、シリカなどの物質が帯電用放電電極の先端部分に徐々に蓄積して、放電の障害が発生するという問題があった。この問題は、鋸歯状を呈する放電電極に限られず、例えばワイヤータイプの放電電極においても同様に生じ得る。ここで、放電の障害とは放電のムラのことである。具体的には、感光体上に電位のムラが生じ、画像上に白もしくは黒の筋状ノイズが現れる。
【０００４】
このような放電のムラを防止するため、放電のムラの原因となる放電電極上に形成された付着物を除去する方法がある。
【０００５】
しかし、放電電極上の付着物を除去する装置を設けることは、コロナ帯電装置の大型化をまねくとともに、製造コストが増大し、しかも付着物の除去前後での画質変動が大きいなどの新たな課題が生じる。また、付着物を除去するタイミングを判定して、それを確実に実行するための方法も別途考えなくてはならない。さらに、鋸歯状または針状を呈する電極が使用される場合、電極の先端部分の破損を防止するための部材で電極の両側から挟み込む必要があり、先端部分に位置する放電点付近の付着物を十分に除去することはきわめて困難であった。  また、コロナ帯電装置内の空気を清浄化するために、帯電用放電電極とは別に、空気中の粉塵を捕捉することが可能な捕捉用放電電極を設ける技術が提案された（特許文献２参照）。この技術において、捕捉用放電電極は、帯電用放電電極と捕捉用放電電極とが収容されるシールドケースの内部において、帯電用放電電極よりも空気流路の上流側に設けられる。これにより、帯電用放電電極に付着物が付着する前に、捕捉用放電電極は空気中の埃などを捕捉することとしている。
【０００６】
しかし、上記従来技術において、コロナ帯電装置の稼働時間が長くなるに従って、捕捉用放電電極に付着する付着物の量は増加し、捕捉用放電電極の捕捉機能は低減される。この結果、長期の使用によって捕捉用放電電極の捕捉機能が失われた場合には、帯電用放電電極に付着物が付着し始めることとなる。ここで、捕捉機能が失われることは、例えば付着物が捕捉用電極を覆い尽すくらいに付着して、捕捉用放電電極の放電性能が低下し、最悪の場合には、捕捉用放電電極が放電しなくなることを意味する。
【０００７】
また、上記従来技術において、捕捉用放電電極の放電の状態が監視されていないため、捕捉用放電電極の捕捉機能が失われていたとしても、捕捉用放電電極がそのまま使用されることが可能となる。この結果、捕捉用放電電極によって清浄されきれない空気が帯電用放電電極に触れることとなり、帯電用放電電極に付着物が付着し、放電ムラを発生して画像ノイズとして現れる。
【０００８】
また、最適な帯電装置の制御が図られることを目的として、帯電装置の状態を把握するために、帯電用放電電極が像担持体に放電する放電電流を検知するものがある（特許文献２）。このために、上記従来技術において、制御電極と像担持体との間に電流検知プレートを挿入して、電流検知プレートを流れる電流の電流量を検知して、コロナ帯電装置の電圧を制御することとしている。
【０００９】
しかし、上記従来技術においても、以下に示す問題が存在する。
【００１０】
通常、制御電極と像担持体との間の高さは１ｍｍ程度に設けられる。この場合、電流検知プレートが制御電極と像担持体との間に挿入可能であるように、電流検知プレートの厚さは、コロナ帯電装置の製造上あるいは組立上の公差を考慮して、０．５ｍｍ以内に形成されなければならない。
【００１１】
また、電流検知プレートを流れる電流が精度よく検知されるためには、上記挿入時において、制御電極または像担持体と対向する電流検知プレートの面は、所定の面積以上の面積を有していなくてはならない。
【００１２】
また、上記の厚さや面積の条件を満たす電流検知プレートが製造されたとしても、当該電流検知プレートを制御電極と像担持体との間に保持するための保持手段の構造は複雑である。
【００１３】
また、電流検知プレートが画像形成に支障することがないように、電流検知プレートは、制御電極と像担持体との間の領域のうち画像形成に寄与しない領域に配置されなければならない。このことは、本来、画像形成に寄与する領域に流れる放電電流が検知されるべきことと相反する。これに鑑み、帯電放電電極の放電時と非放電時とで電流検知プレートの配置位置を変更するため、上記の１ｍｍ程度の空隙内で電流検知プレートの配置位置を変更可能に電流検知プレートを保持するための保持手段を設けることとした場合には、コロナ帯電装置の複雑化をまねく。
【００１４】
以上のことから、上記の電流検知プレートは、本来、画像形成に寄与する領域に流れる放電電流を必ずしも直接的に検知し得る手段ではなく、また電流検知プレートを設けるにあたって、コロナ帯電装置は複雑化する。
【特許文献１】特開２００２−２８９３２２号公報
【特許文献２】特開２００４−３３３５９３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
本発明は、上述した問題点を解決するためになされたものであり、本発明の目的は、帯電用放電電極が常に安定した状態で像担持体表面を帯電して、放電ノイズなどのない高画質な画像が形成されるとともに、正確にコロナ帯電装置の寿命を把握することのできるコロナ帯電装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明の上記目的は、下記の手段によって達成される。
【００１７】
（１）像担持体表面を帯電するための帯電用放電電極と、前記帯電用放電電極と対向して配置され、像担持体表面の帯電量を制御するための制御電極と、空気中の粉塵などを捕捉するための捕捉用放電電極と、前記捕捉用放電電極と対向して配置され、前記捕捉用放電電極が放電する対象物となるための対向電極と、前記帯電用放電電極および前記捕捉用放電電極を収容するためのシールドケースと、前記捕捉用放電電極の放電に関する情報を検知するための検知手段とを有することを特徴とするコロナ帯電装置。
【００１８】
（２）前記帯電用放電電極および前記捕捉用電極は、針状または鋸歯状を呈することを特徴とする（１）に記載のコロナ帯電装置。
【００１９】
（３）前記検知手段は、前記捕捉用放電電極が放電するときに、前記捕捉用放電電極と前記対向電極との間に流れる電流の電流量を検知することを特徴とする（１）または（２）に記載のコロナ帯電装置。
【００２０】
（４）前記検知手段は、前記捕捉用放電電極が放電するときに、前記捕捉用放電電極と前記対向電極との間の電圧値を検知することを特徴とする（１）または（２）に記載のコロナ帯電装置。
【００２１】
（５）前記検知手段は、前記捕捉用放電電極が放電するときに、前記捕捉用放電電極と前記対向電極との間の電気抵抗値を検知することを特徴とする（１）または（２）に記載のコロナ帯電装置。
【００２２】
（６）前記検知手段は、前記捕捉用放電電極が前記対向電極に放電するときに、前記捕捉用放電電極が発する放電光の放電光量を検知することを特徴とする（１）または（２）に記載のコロナ帯電装置。
【００２３】
（７）前記検知手段は、前記捕捉用放電電極が放電するときに、前記捕捉用放電電極の周囲に存在する空気の状態を検知することを特徴とする（１）または（２）に記載のコロナ帯電装置。
【００２４】
（８）前記空気の状態は、前記空気に含まれるオゾンの量であることを特徴とする（７）に記載のコロナ帯電装置。
【発明の効果】
【００２５】
本発明のコロナ帯電装置によれば、検知手段が捕捉用放電電極の放電に関する情報を検知することによって、捕捉用放電電極が空気中の粉塵を捕捉する捕捉能力を、定量的に把握することができる。これにより、帯電用放電電極は常に安定した状態で像担持体表面を帯電することができ、放電ノイズなどのない高画質な画像が形成されるとともに、正確にコロナ帯電装置の寿命を把握することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
図１は、本発明の第１の実施形態にかかる画像形成装置としての複写機１００の構成を示すブロック図である。
複写機１００は、電子写真方式により画像形成を行なうものであり、制御部２００、メモリ３００、画像読み取り部４００、パネル部５００、およびプリンタ部６００を備え、これらは信号をやり取りするためにバス７００を介して相互に接続されている。
【００２７】
制御部２００は、プログラムにしたがって上記各部の制御や各種の演算処理を行う。
【００２８】
メモリ３００は、不揮発性メモリと揮発性メモリとを含み、不揮発性メモリは、複写機１００の基本動作を制御するプログラムなどの各種プログラムやデータを格納する。揮発性メモリは、作業領域として一時的にプログラムやデータを記憶する。  画像読み取り部４００は、原稿が載置される図示しない原稿ガラスと、図示しない原稿ガラス上に載置された原稿から読み取られる原稿画像を赤（以下、Ｒ）、緑（以下、Ｇ）、青（以下、Ｂ）の三色に色分解して電気信号に変換しＲ、Ｇ、Ｂの画像データを得ることが可能な図示しないＣＣＤイメージセンサとを備える。
【００２９】
パネル部５００は、図示しない液晶表示モニタを備える。図示しない液晶表示モニタは、複写機１００へ各種情報の入力が行うことが可能なタッチパネルであり、印刷設定などに関する各種情報が表示され得る。
【００３０】
図２は、プリンタ部６００の概略構成を示す断面図である。
【００３１】
プリンタ部６００は、像担持体１と、像担持体１の表面を一様に帯電し電位を形成するためのコロナ帯電装置２Ａと、コロナ帯電装置２Ａによって所望の電位まで帯電された像担持体１に、所定の静電潜像を形成するために光を照射するための像露光装置３と、静電潜像が形成された領域に粉体４ａを電界などの作用によって付着させて鏡像化するための現像装置５と、鏡像化された像担持体１上の粉体４ａを記録紙などの記録媒体６へ電界および圧力の作用によって移動させるための転写装置７と、記録媒体６上の粉体４ａを熱および圧力の作用によって永久的に固定するための定着装置８とを有している。像担持体１は、具体的には感光体であり、粉体４ａは、具体的にはトナーである。
【００３２】
転写装置７によっても粉体４ａが記録媒体６上に完全に移動しきれず、像担持体１上に
僅かながら残ってしまう場合がある。このため、転写装置７の下流側には、像担持体１上
に残留した残留粉体４ｂを像担持体１上から電気的・機械的に除去するための清掃装置９
が設けられている。また、清掃装置９の下流側には、帯電、露光、現像、転写、および清
掃の各工程を通過して電位的にばらついた像担持体１表面の状態を、光あるいは電界の作
用によって消去ないし略リセツト電位にするための除電装置１０が設けられている。そし
て、除電装置１０による除電工程を経た像担持体１の表面は、再び帯電工程に入る。
【００３３】
このように、電子写真方式の複写機１００において、帯電工程が最も上流の工程である。したがって、帯電工程において均一で安定した帯電状態が得られない限り、すなわち像担持体１に対する均一で安定した電位の形成が行われない限り、その下流側のすべての工程が影響を受け、高品質な画像を得ることが困難となる。
【００３４】
図３は、第１の実施形態におけるコロナ帯電装置２Ａを部分的に切り欠いて示す概略斜視図であり、図４は、第１の実施形態におけるコロナ帯電装置２Ａを部分的に拡大して示す概略断面図である。
【００３５】
コロナ帯電装置２Ａは、像担持体１の表面を帯電するための帯電用放電電極２１Ａと、帯電用放電電極２１Ａを収納するシールドケース２３とを備えている。また、像担持体１と帯電用放電電極２１Ａとの間に、所定の空隙を介して、制御電極２４が配設される。
【００３６】
制御電極２４は、メッシュまたは数本のワイヤから構成されており、シールドケース２
３とは絶縁して設けられる。制御電極２４に図示しない電源によりバイアス電圧を印加することにより、被帯電体である像担持体１の表面に流れるコロナ電流を制御することが可能である。これにより、像担持体１の表面の帯電量は制御され得る。
【００３７】
帯電用放電電極２１Ａは、像担持体１に対して電圧（｜Ｖｃ｜）を印加することで放電して電荷を注入するためのものである。シールドケース２３は、像担持体１に対向する側に開口部が形成され、断面がコの字形の中空体構造を有している。このシールドケース２３は、帯電用放電電極２１Ａの放電電界を閉じ込めることができる。したがって、シールドケース２３は、帯電用放電電極２１Ａの周辺電界を一定に保ち、安定したコロナ放電を維持する働きを担っている。シールドケースは、シールド電極、あるいは安定板とも呼ばれる。また、像担持体１と反対側のシールドケース２３の面（図中上面）には、シールドケース２３内の排気をするための図示しない排気用の開口部が設けられている。
【００３８】
コロナ帯電装置２Ａはさらに、帯電用放電電極２１Ａが放電することにより発生するオゾンやＮＯｘなどをコロナ帯電装置２Ａの外部に排出するための通路である空気ダクト２５と、空気ダクト２５の中に空気流を形成するための図示しないモータにより駆動されるファン２６とを備えている。そして、シールドケース２３の長手方向端部に設けられる２つの端部壁には、シールドケース２３内に形成される空気流路（図に示す矢印）の２つの入口２７Ａ，２７Ｂが設けられている。ただし、入口２７Ａ，２７Ｂの設置位置は、図に示す位置から変更可能である。
【００３９】
本実施形態のコロナ帯電装置２Ａは、画像形成に必要な帯電用放電電極２１Ａとは別に、空気中の粉塵を捕捉するための捕捉用放電電極２２Ａを有している。捕捉用放電電極２２Ａは、シールドケース２３内に収納され、帯電用放電電極２１Ａが放電する方向と反対の方向である図３に示す上方向に放電するものである。
【００４０】
帯電用放電電極２１Ａと捕捉用放電電極２２Ａとは、ともに金属板等の導電性薄板から形成され、絶縁体３０を介して接続される。また、帯電用放電電極２１Ａおよび捕捉用放電電極２２Ａは、好ましくは鋸歯状または針歯状を呈する。これにより、コロナ帯電装置２Ａの動作において、高効率・低オゾン化を図ることができる。
【００４１】
また、捕捉用放電電極２２Ａは単独ではほとんど放電しないため、捕捉用放電電極２２Ａの放電方向側には、放電対象物である対向電極２８Ａが配設されている。この対向電極２８Ａは、制御電極２４と同電位に設定されてもよく、あるいは接地されてもよい。さらに、この対向電極２８Ａは、シールドケース２３と共通とすることも可能である。
【００４２】
図４に示すように、コロナ帯電装置２Ａは、捕捉用放電電極２２Ａの放電に関する情報を検知するための検知手段２９Ａをさらに有する。具体的には、検知手段２９Ａは、捕捉用放電電極２２Ａが放電するときに、捕捉用放電電極２２Ａと対向電極２８Ａとの間に流れる電流量を検知する。また、図に示す符号４０は、高圧トランスであり、検知手段２９Ａと電気的に接続される。
【００４３】
次に、このように構成されたコロナ帯電装置２Ａの動作について説明する。
【００４４】
帯電用放電電極２１Ａは、像担持体１に対して帯電電位を形成するために放電する一方、捕捉用放電電極２２Ａは、対向電極２８Ａに対して放電する。帯電用放電電極２１Ａおよび捕捉用放電電極２２Ａには、高電圧（｜数ｋＶ｜）が印加され、それによって放電現象が発生する。
【００４５】
帯電用放電電極２１Ａの放電エネルギーは、制御電極２４によって像担持体１との間の電位差が埋められるため、像担持体１の表面が制御電極２４の印加電圧（｜Ｖｇ｜）に近くなるまで、像担持体１に流れる。｜Ｖｇ｜までに帯電された像担持体１は、それ以上電流が流れなくなり、その他の放電エネルギーは、制御電極２４あるいはシールドケース２３へ流れる。このような放電が像担持体１の回転にしたがって順次極短時間に繰り返されることにより、像担持体１の表面に略均一な電位が形成される。
【００４６】
一方、上述した放電によって、捕捉用放電電極２２Ａは、空気中の挨、主にシリカと結合する。ここで、捕捉用放電電極２２Ａは、帯電用放電電極２１Ａよりも、シールドケース２３内の空気流路の入口２７Ａ，２７Ｂ側に設けられている。つまり、捕捉用放電電極２２Ａは、シールドケース２３内で帯電用放電電極２１Ａよりも空気流路の上流側に配設されている。したがって、捕捉用放電電極２２Ａが、空気中の挨、主にシリカを放電によって結合・除去し、挨、主にシリカが存在しない空気のみが帯電用放電電極２１Ａへ流れることになる。
【００４７】
ここで、捕捉用放電電極２２Ａに付着する付着物は、捕捉用放電電極２２Ａの放電に対して抵抗となり、捕捉用放電電極２２Ａの電極部に付着する付着物が増加するに従って、当該抵抗は増加する。
【００４８】
図２９は、捕捉用放電電極の捕捉能力と、捕捉用放電電極２２Ａと対向電極２８Ａとの間に流れる電流の電流量と、の関係を示した図である。
【００４９】
上記の抵抗の増加は、同じ電圧条件下において捕捉用放電電極２２Ａと対向電極２８Ａとの間に流れる電流量の低下につながり、当該電流量がある規定量以下に低下したときには、捕捉用放電電極２２Ａは充分な捕捉能力を有するものではなくなる。
【００５０】
これに鑑み、本実施形態において、検知手段２９Ａは、捕捉用放電電極２２Ａが放電するときに、捕捉用放電電極２２Ａと対向電極２８Ａとの間を流れる電流量を検知する。そして、複写機１００は、検知手段２９Ａによって検知された電流量が規定量以下であるか否かを判断し、規定量以下となった場合には、ユーザに対して警告を行なう。
【００５１】
以下に、上記の警告を行なうための処理について、図３４を用いて説明する。
【００５２】
図３４のフローチャートにより示されるアルゴリズムは、複写機１００のメモリ３００に制御プログラムとして記憶されており、制御部２００によって実行される。
【００５３】
まず、捕捉用放電電極２２Ａの放電が開始されると、捕捉用放電電極２２Ａと対向電極２８Ａとの間に流れる電流の電流量を検知手段２９Ａに測定させる（Ｓ１０１）。
【００５４】
次に、測定された電流量が、規定電流量以下であるか否かが判断される（Ｓ１０２）。
【００５５】
測定された電流量が規定電流量以下であると判断された場合（Ｓ１０２でＹＥＳ）、メモリ３００に記憶されている異常カウント値に１が加算され、加算された異常カウント値がメモリ３００に上書き記憶される（Ｓ１０３）。続いて、メモリ３００に記憶されている計測カウント値に１が加算され、加算された計測カウント値がメモリ３００に上書き記憶される（Ｓ１０４）。
【００５６】
また、ステップＳ１０２において測定された電流量が規定電流量よりも大きいと判断された場合（Ｓ１０２でＮＯ）、メモリ３００に記憶されている計測カウント値に１が加算され、加算された計測カウント値がメモリ３００に上書き記憶される（Ｓ１０４）。
【００５７】
続いて、電流量の測定が規定回数であるＮ回行われたか否かが判断されるために、メモリ３００に記憶されている計測カウント値がＮと等しいか否かが判断される（Ｓ１０５）。
【００５８】
計測カウント値がＮと等しくないと判断された場合（Ｓ１０５でＮＯ）、ステップＳ１０１の処理に戻る。
【００５９】
また、計測カウント値がＮと等しいと判断された場合（Ｓ１０５でＹＥＳ）、Ｎ回の測定において測定された電流量が規定電流量以下であると判断された回数の割合が規定値Ａ以上であるか否かが判断されるために、メモリ３００に記憶されている異常カウント値をＮで除した値がＡ以上であるか否かが判断される（Ｓ１０６）。
【００６０】
異常カウント値をＮで除した値がＡ以上である場合（Ｓ１０６でＹＥＳ）、帯電装置の寿命が来たことを告知するための警告メッセージがパネル部５００に表示される（Ｓ１０７）。
【００６１】
異常カウント値をＮで除した値がＡ未満である場合（Ｓ１０６でＮＯ）、処理は終了される。
【００６２】
なお、上記の規定電流量、Ｎ、およびＡの値は、任意の値に設定され得て、いずれも上記の処理が行われるように予めメモリ３００に記憶される。
【００６３】
本実施形態によれば、検知手段が捕捉用放電電極の放電に関する情報を検知することによって、捕捉用放電電極が空気中の粉塵を捕捉する能力を、定量的に把握することができる。これにより、帯電用放電電極は常に安定した状態で像担持体表面を帯電することができ、放電ノイズなどのない高画質な画像が形成されるとともに、正確にコロナ帯電装置の寿命を把握することができる。
【００６４】
なお、第１の実施形態において、帯電放電電極および捕捉用放電電極は、以下に示すようにも形成することができる。
【００６５】
例えば、図５に示す帯電用放電電極２１Ｂおよび捕捉用放電電極２２Ｂのように、帯電用放電電極と捕捉用放電電極とは一体に形成されてもよい。
【００６６】
また、図６や図８に示す帯電用放電電極２１Ａおよび捕捉用放電電極２２Ｃ，２２Ｅのように、帯電用放電電極と捕捉用放電電極とは同一の方向に放電するように形成されてもよい。このときには、捕捉用放電電極２２Ｃ，２２Ｅの放電方向側に、対向電極２８Ｂが配設される。
【００６７】
また、図７や図８に示す帯電用放電電極２１Ａおよび捕捉用放電電極２２Ｄ，２２Ｅのように、帯電用放電電極と捕捉用放電電極とは略同一の形状を呈するものであってもよい。
次に、本発明の第２の実施形態におけるコロナ帯電装置を説明する。  図９は、第２の実施形態におけるコロナ帯電装置２Ｂを、部分的に拡大して示す概略断面図であり、図３０は、捕捉用放電電極の捕捉能力と、捕捉用放電電極と対向電極との間の電圧値と、の関係を示した図である。
【００６８】
なお、図９に示すコロナ帯電装置２Ｂにおいて、基本構成は、図４に示したものと同様の構成を有する。よって基本構成およびコロナ帯電装置の基本動作に関する説明は省略する。
【００６９】
また、以下の説明において、第１の実施形態と共通する事項については同じ名称および符号を用いる。
【００７０】
第１の実施形態において述べたように、捕捉用放電電極２２Ａの電極部に付着する付着物が増加するに従って、捕捉用放電電極２２Ａと対向電極２８Ａとの間の電気抵抗は増加する。この結果、同一の電流条件下において捕捉用放電電極２２Ａと対向電極２８Ａとの間の電圧値は上昇する。そして、図３０に示すように、電圧値がある規定値よりも大きな値に上昇したときには、捕捉用放電電極２２Ａは、充分な捕捉能力を有するものではなくなる。
【００７１】
これに鑑み、本実施形態では、捕捉用放電電極２２Ａが放電するときに、捕捉用放電電極２２Ａと対向電極２８Ａとの間の電圧値を検知するための検知手段２９Ｂが設けられる。そして、複写機は、検知手段２９Ｂによって検知された電圧値が規定値以上であるか否かを判断し、規定値以上となった場合には、ユーザに対して警告を行なう。
【００７２】
上記の警告を行なうための処理の流れを図３５に示す。
【００７３】
図３５のフローチャートにより示されるアルゴリズムは、第１の実施形態と同様に、第２の実施形態における複写機のメモリ３００に制御プログラムとして記憶されており、制御部２００によって実行される。
【００７４】
捕捉用放電電極２２Ａの放電が開始されると、捕捉用放電電極２２Ａと対向電極２８Ａとの間の電圧値を検知手段２９Ｂに測定させる（Ｓ２０１）。
【００７５】
次に、測定された電圧値が、規定電圧値以上であるか否かが判断される（Ｓ２０２）。
【００７６】
測定された電圧値が規定電圧値以上であると判断された場合（Ｓ２０２でＹＥＳ）、メモリ３００に記憶されている異常カウント値に１が加算され、加算された異常カウント値がメモリ３００に上書き記憶される（Ｓ２０３）。続いて、メモリ３００に記憶されている計測カウント値に１が加算され、加算された計測カウント値がメモリ３００に上書き記憶される（Ｓ２０４）。
【００７７】
また、ステップＳ２０２において測定された電圧値が規定電圧値よりも小さいと判断された場合（Ｓ２０２でＮＯ）、メモリ３００に記憶されている計測カウント値に１が加算され、加算された計測カウント値がメモリ３００に上書き記憶される（Ｓ２０４）。
【００７８】
これ以降の処理は、図３４に示すステップＳ２０５以降の処理と同様である。よって説明を省略する。
【００７９】
第２の実施形態においても、第１の実施形態と同様の効果が発揮される。
【００８０】
なお、第２の実施形態において、帯電放電電極および捕捉用放電電極は、以下に示すように形成することができる。
【００８１】
例えば、図１０に示す帯電用放電電極２１Ｂおよび捕捉用放電電極２２Ｂのように、帯電用放電電極と捕捉用放電電極とは一体に形成されてもよい。
【００８２】
また、図１１や図１３に示す帯電用放電電極２１Ａおよび捕捉用放電電極２２Ｃ，２２Ｅのように、帯電用放電電極と捕捉用放電電極とは同一の方向に放電するように形成されてもよい。このときには、捕捉用放電電極２２Ｃ，２２Ｅの放電方向側に、対向電極２８Ｂが配設される。
【００８３】
また、図１２や図１３に示す帯電用放電電極２１Ａおよび捕捉用放電電極２２Ｄ，２２Ｅのように、帯電用放電電極と捕捉用放電電極とは略同一の形状を呈するものであってもよい。
次に、本発明の第３の実施形態におけるコロナ帯電装置を説明する。  図１４は、第３の実施形態におけるコロナ帯電装置２Ｃを、部分的に拡大して示す概略断面図であり、図３１は、捕捉用放電電極の捕捉能力と、捕捉用放電電極と対向電極との間の電気抵抗値と、の関係を示した図である。
【００８４】
なお、図１４に示すコロナ帯電装置２Ｃにおいて、基本構成は、図４に示したものと同様の構成を有する。よって基本構成およびコロナ帯電装置の基本動作に関する説明は省略する。
【００８５】
また、以下の説明において、第１の実施形態と共通する事項については同じ名称および符号を用いる。
【００８６】
上述したように、捕捉用放電電極２２Ａの電極部に付着する付着物が増加するに従って、捕捉用放電電極２２Ａと対向電極２８Ａとの間の電気抵抗は増加する。そして、図３１に示すように、電気抵抗値がある規定値以上に上昇したときには、捕捉用放電電極２２Ａは、十分な捕捉能力を有するものではなくなる。
【００８７】
上記に鑑み、本実施形態では、捕捉用放電電極２２Ａが放電するときに、捕捉用放電電極２２Ａと対向電極２８Ａとの間の電気抵抗値を検知するための検知手段２９Ｃが設けられる。そして、複写機は、検知手段２９Ｃによって検知された電気抵抗値が規定値以上であるか否かを判断し、規定値以上となった場合には、ユーザに対して警告を行なう。
【００８８】
上記の警告を行なうための処理の流れを図３６に示す。
【００８９】
図３６のフローチャートにより示されるアルゴリズムは、第１の実施形態と同様に、第３の実施形態における複写機のメモリ３００に制御プログラムとして記憶されており、制御部２００によって実行される。
【００９０】
捕捉用放電電極２２Ａの放電が開始されると、捕捉用放電電極２２Ａと対向電極２８Ａとの間の電気抵抗値を検知手段２９Ｃに測定させる（Ｓ３０１）。このとき、検知手段２９Ｃは、捕捉用放電電極２２Ａと対向電極２８Ａとの間の電圧値と捕捉用放電電極２２Ａと対向電極２８Ａとの間を流れる電流量とを測定することによって、当該電気抵抗値を測定する。
【００９１】
次に、測定された電気抵抗値が、規定電気抵抗値以上であるか否かが判断される（Ｓ３０２）。
【００９２】
測定された電気抵抗値が規定電気抵抗値以上であると判断された場合（Ｓ３０２でＹＥＳ）、メモリ３００に記憶されている異常カウント値に１が加算され、加算された異常カウント値がメモリ３００に上書き記憶される（Ｓ３０３）。続いて、メモリ３００に記憶されている計測カウント値に１が加算され、加算された計測カウント値がメモリ３００に上書き記憶される（Ｓ３０４）。
【００９３】
また、ステップＳ３０２において測定された電気抵抗値が規定電気抵抗値よりも小さいと判断された場合（Ｓ３０２でＮＯ）、メモリ３００に記憶されている計測カウント値に１が加算され、加算された計測カウント値がメモリ３００に上書き記憶される（Ｓ３０４）。
【００９４】
これ以降の処理は、図３４に示すステップＳ１０５以降の処理と同様である。よって説明を省略する。
【００９５】
第３の実施形態においても、第１の実施形態と同様の効果が発揮される。
【００９６】
なお、第３の実施形態において、帯電放電電極および捕捉用放電電極は、以下に示すように改変することができる。
【００９７】
例えば、図１５に示す帯電用放電電極２１Ｂおよび捕捉用放電電極２２Ｂのように、帯電用放電電極と捕捉用放電電極とは一体に形成されてもよい。
【００９８】
また、図１６や図１８に示す帯電用放電電極２１Ａおよび捕捉用放電電極２２Ｃ，２２Ｅのように、帯電用放電電極と捕捉用放電電極とは同一の方向に放電するように形成されてもよい。このときには、捕捉用放電電極２２Ｃ，２２Ｅの放電方向側に、対向電極２８Ｂが配設される。
【００９９】
また、図１７や図１８に示す帯電用放電電極２１Ａおよび捕捉用放電電極２２Ｄ，２２Ｅのように、帯電用放電電極と捕捉用放電電極とは略同一の形状を呈するものであってもよい。
次に、本発明の第４の実施形態におけるコロナ帯電装置を説明する。  図１９は、第４の実施形態におけるコロナ帯電装置２Ｄを、部分的に拡大して示す概略断面図であり、図３２は、捕捉用放電電極の捕捉能力と、捕捉用放電電極が発する放電光の放電光量と、の関係を示した図である。
【０１００】
なお、図１９に示すコロナ帯電装置２Ｄにおいて、基本構成は図４に示したものと同様の構成を有する。よって基本構成およびコロナ帯電装置の基本動作に関する説明は省略する。
【０１０１】
また、以下の説明において、第１の実施形態と共通する事項については同じ名称および符号を用いる。
【０１０２】
上述した捕捉用放電電極２２Ａの放電に対する抵抗の増加は、捕捉用放電電極２２Ａの放電エネルギーの低下につながる。この放電エネルギーは、捕捉用放電電極２２Ａが発する放電光の放電光量によって定量的に測定され得る。図３２に示すように、当該放電光量がある規定量以下に低下したときには、捕捉用放電電極２２Ａは、充分な捕捉能力を有するものではなくなる。
【０１０３】
これに鑑み、本実施形態では、捕捉用放電電極２２Ａが放電するときに、捕捉用放電電極２２Ａが発する放電光の放電光量を検知するための検知手段２９Ｄが設けられる。そして、複写機は、検知手段２９Ｄによって検知された放電光量が規定量以下であるか否かを判断し、規定量以下となった場合には、ユーザに対して警告を行なう。
【０１０４】
上記の警告を行なうための処理の流れを図３７に示す。
【０１０５】
図３７のフローチャートにより示されるアルゴリズムは、第１の実施形態と同様に、第４の実施形態における複写機のメモリ３００に制御プログラムとして記憶されており、制御部２００によって実行される。
【０１０６】
捕捉用放電電極２２Ａの放電が開始されると、捕捉用放電電極２２Ａが発する放電光の放電光量を検知手段２９Ｄに測定させる（Ｓ４０１）。
【０１０７】
次に、測定された放電光量が、規定放電光量以下であるか否かが判断される（Ｓ４０２）。測定された放電光量が規定放電光量以下であると判断された場合（Ｓ４０２でＹＥＳ）、メモリ３００に記憶されている異常カウント値に１が加算され、加算された異常カウント値がメモリ３００に上書き記憶される（Ｓ４０３）。続いて、メモリ３００に記憶されている計測カウント値に１が加算され、加算された計測カウント値がメモリ３００に上書き記憶される（Ｓ４０４）。
【０１０８】
また、ステップＳ４０２において測定された放電光量が規定放電光量よりも大きいと判断された場合（Ｓ４０２でＮＯ）、メモリ３００に記憶されている計測カウント値に１が加算され、加算された計測カウント値がメモリ３００に上書き記憶される（Ｓ４０４）。
【０１０９】
これ以降の処理は、図３４に示すステップＳ１０５以降の処理と同様である。よって説明を省略する。
【０１１０】
この第４の実施形態においても、第１の実施形態と同様の効果が発揮される。
【０１１１】
なお、第４の実施形態において、帯電放電電極および捕捉用放電電極は、以下に示すように形成することができる。
【０１１２】
例えば、図２０に示す帯電用放電電極２１Ｂおよび捕捉用放電電極２２Ｂのように、帯電用放電電極と捕捉用放電電極とは一体に形成されてもよい。
【０１１３】
また、図２１や図２３に示す帯電用放電電極２１Ａおよび捕捉用放電電極２２Ｃ，２２Ｅのように、帯電用放電電極と捕捉用放電電極とは同一の方向に放電するように形成されてもよい。このときには、捕捉用放電電極２２Ｃ，２２Ｅの放電方向側に、対向電極２８Ｂが配設される。
【０１１４】
また、図２２や図２３に示す帯電用放電電極２１Ａおよび捕捉用放電電極２２Ｄ，２２Ｅのように、帯電用放電電極と捕捉用放電電極とは略同一の形状を呈するものであってもよい。
次に、本発明の第５の実施形態におけるコロナ帯電装置を説明する。  図２４は、第５の実施形態におけるコロナ帯電装置２Ｅを、部分的に拡大して示す概略断面図であり、図３３は、捕捉用放電電極の捕捉能力と、捕捉用放電電極の周囲に発生されるオゾン量と、の関係を示した図である。
【０１１５】
なお、図２４に示すコロナ帯電装置２Ｅにおいて、基本構成は図４に示したものと同様の構成を有する。よって基本構成およびコロナ帯電装置の基本動作に関する説明は省略する。
【０１１６】
また、以下の説明において、第１の実施形態と共通する事項については同じ名称および符号を用いる。
【０１１７】
捕捉用放電電極２２Ａが放電する前後において、捕捉用放電電極２２Ａの周囲に存在する空気の状態は変化し得る。この変化を示す空気の状態として、当該空気に含まれるオゾン量や、当該空気に含まれる埃やシリカの含有量などがある。このような空気の状態の変化を検知することによっても、捕捉用放電電極２２Ａの捕捉能力を定量的に把握することができる。本実施形態では、捕捉用放電電極２２Ａの放電前後における上記のオゾン量の変化に着目して、捕捉用放電電極２２Ａの捕捉能力を把握するものである。
【０１１８】
捕捉用放電電極２２Ａが放電することによってオゾンが発生される。このオゾンの発生量は、捕捉用放電電極２２Ａの放電エネルギーに比例する。上述したように、当該放電エネルギーは捕捉用放電電極２２Ａの放電に対する抵抗が増加すると低下する。よって、当該抵抗の増加は、捕捉用放電電極２２Ａの周囲に発生されるオゾン量の低下につながるものである。そして、図３３に示すように、捕捉用放電電極の周囲に存在する空気に含まれるオゾン量（図に示すオゾン濃度に対応）がある規定量以下にまで低下したときには、捕捉用放電電極２２Ａは、充分な捕捉能力を有するものではなくなる。
【０１１９】
これに鑑み、本実施形態では、捕捉用放電電極２２Ａが放電するときに、捕捉用放電電極２２Ａの周囲の空気に含まれるオゾン量を検知するための検知手段２９Ｅが設けられる。そして、複写機１００は、検知手段２９Ｅによって検知されたオゾン量が規定量以下であるか否かを判断し、規定量以下である場合には、ユーザに対して警告を行なう。
【０１２０】
上記の警告を行なうための処理の流れを図３８に示す。
【０１２１】
図３８のフローチャートにより示されるアルゴリズムは、第１の実施形態と同様に、複写機１００のメモリ３００に制御プログラムとして記憶されており、制御部２００によって実行される。
【０１２２】
捕捉用放電電極２２Ａの放電が開始されると、捕捉用放電電極２２Ａの周囲の空気に含まれるオゾン量を検知手段２９Ｅに測定させる（Ｓ５０１）。
【０１２３】
次に、測定されたオゾン量が、規定オゾン量以下であるか否かが判断される（Ｓ５０２）。測定されたオゾン量が規定オゾン量以下であると判断された場合（Ｓ５０２でＹＥＳ）、メモリ３００に記憶されている異常カウント値に１が加算され、加算された異常カウント値がメモリ３００に上書き記憶される（Ｓ５０３）。続いて、メモリ３００に記憶されている計測カウント値に１が加算され、加算された計測カウント値がメモリ３００に上書き記憶される（Ｓ５０４）。
【０１２４】
また、ステップＳ５０２において測定されたオゾン量が規定オゾン量よりも大きいと判断された場合（Ｓ５０２でＮＯ）、メモリ３００に記憶されている計測カウント値に１が加算され、加算された計測カウント値がメモリ３００に上書き記憶される（Ｓ５０４）。
【０１２５】
これ以降の処理は、図３４に示すステップＳ１０５以降の処理と同様である。よって説明を省略する。
【０１２６】
この第５の実施形態においても、第１の実施形態と同様の効果が発揮される。
【０１２７】
なお、第５の実施形態において、帯電放電電極および捕捉用放電電極は、以下に示すように形成されてもよい。
【０１２８】
例えば、図２５に示す帯電用放電電極２１Ｂおよび捕捉用放電電極２２Ｂのように、帯電用放電電極と捕捉用放電電極とは一体に形成されてもよい。
【０１２９】
また、図２６や図２８に示す帯電用放電電極２１Ａおよび捕捉用放電電極２２Ｃ，２２Ｅのように、帯電用放電電極と捕捉用放電電極とは同一の方向に放電するように形成されてもよい。このときには、捕捉用放電電極２２Ｃ，２２Ｅの放電方向側に、対向電極２８Ｂが配設される。
【０１３０】
また、図２７や図２８に示す帯電用放電電極２１Ａおよび捕捉用放電電極２２Ｄ，２２Ｅのように、帯電用放電電極と捕捉用放電電極とは略同一の形状を呈するものであってもよい。
【０１３１】
本発明は、上記した実施形態のみに限定されるものではなく、特許請求の範囲内におい
て、種々改変することができる。
【０１３２】
例えば、表示方法としては本実施形態に限定されない。画像形成装置に備えられた音声や発光や振動などの他の手段や、画像形成装置と有線／無線などにより接続されている他の表示・放置手段により告知しても良い。
【０１３３】
また、被帯電体としては、上記の感光体である像担持体に代えて、転写ドラム／転写ベルトなどの像担持体や、用紙搬送ベルトであってもよい。
【０１３４】
また、帯電用放電電極と捕捉用放電電極とは、それぞれ独立に設けられていてもよい。
【０１３５】
また、本発明のコロナ帯電装置は、たとえば、モノクロまたはカラーの複写機、プリンタ、ファクシミリ装置、およびこれらの機能を組み合わせた多機能周辺機器（ＭＦＰ）等の画像形成装置に適用することができる。
【０１３６】
また、本発明のコロナ帯電装置は、たとえば、転写チャージャ、分離チャージャ、または除電チャージャ等、画像形成装置内において被帯電部材に帯電を行なうあらゆる帯電部材に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１３７】
【図１】本発明の第１の実施形態にかかる画像形成装置としての複写機の構成を示すブロック図である。
【図２】プリンタ部の概略構成を示す断面図である。
【図３】第１の実施形態におけるコロナ帯電装置を部分的に切り欠いて示す概略斜視図である。
【図４】第１の実施形態におけるコロナ帯電装置を部分的に拡大して示す概略断面図である。
【図５】第１の実施形態における他態様のコロナ帯電装置を部分的に拡大して示す概略断面図である。
【図６】第１の実施形態における他態様のコロナ帯電装置を部分的に拡大して示す概略断面図である。
【図７】第１の実施形態における他態様のコロナ帯電装置を部分的に拡大して示す概略断面図である。
【図８】第１の実施形態における他態様のコロナ帯電装置を部分的に拡大して示す概略断面図である。
【図９】第２の実施形態におけるコロナ帯電装置を部分的に拡大して示す概略断面図である。
【図１０】第２の実施形態における他態様のコロナ帯電装置を部分的に拡大して示す概略断面図である。
【図１１】第２の実施形態における他態様のコロナ帯電装置を部分的に拡大して示す概略断面図である。
【図１２】第２の実施形態における他態様のコロナ帯電装置を部分的に拡大して示す概略断面図である。
【図１３】第２の実施形態における他態様のコロナ帯電装置を部分的に拡大して示す概略断面図である。
【図１４】第３の実施形態におけるコロナ帯電装置を部分的に拡大して示す概略断面図である。
【図１５】第３の実施形態における他態様のコロナ帯電装置を部分的に拡大して示す概略断面図である。
【図１６】第３の実施形態における他態様のコロナ帯電装置を部分的に拡大して示す概略断面図である。
【図１７】第３の実施形態における他態様のコロナ帯電装置を部分的に拡大して示す概略断面図である。
【図１８】第３の実施形態における他態様のコロナ帯電装置を部分的に拡大して示す概略断面図である。
【図１９】第４の実施形態におけるコロナ帯電装置を部分的に拡大して示す概略断面図である。
【図２０】第４の実施形態における他態様のコロナ帯電装置を部分的に拡大して示す概略断面図である。
【図２１】第４の実施形態における他態様のコロナ帯電装置を部分的に拡大して示す概略断面図である。
【図２２】第４の実施形態における他態様のコロナ帯電装置を部分的に拡大して示す概略断面図である。
【図２３】第４の実施形態における他態様のコロナ帯電装置を部分的に拡大して示す概略断面図である。
【図２４】第５の実施形態におけるコロナ帯電装置を部分的に拡大して示す概略断面図である。
【図２５】第５の実施形態における他態様のコロナ帯電装置を部分的に拡大して示す概略断面図である。
【図２６】第５の実施形態における他態様のコロナ帯電装置を部分的に拡大して示す概略断面図である。
【図２７】第５の実施形態における他態様のコロナ帯電装置を部分的に拡大して示す概略断面図である。
【図２８】第５の実施形態における他態様のコロナ帯電装置を部分的に拡大して示す概略断面図である。
【図２９】捕捉用放電電極の捕捉能力と、捕捉用放電電極と対向電極との間に流れる電流の電流量と、の関係を示した図である。
【図３０】捕捉用放電電極の捕捉能力と、捕捉用放電電極と対向電極との間の電圧値と、の関係を示した図である。
【図３１】捕捉用放電電極の捕捉能力と、捕捉用放電電極と対向電極との間の電気抵抗値と、の関係を示した図である。
【図３２】捕捉用放電電極の捕捉能力と、捕捉用放電電極が発する放電光の放電光量と、の関係を示した図である。
【図３３】捕捉用放電電極の捕捉能力と、捕捉用放電電極の周囲に発生されるオゾン量と、の関係を示した図である。
【図３４】第１の実施形態の複写機における処理の手順を示すフローチャートである。
【図３５】第２の実施形態の複写機における処理の手順を示すフローチャートである。
【図３６】第３の実施形態の複写機における処理の手順を示すフローチャートである。
【図３７】第４の実施形態の複写機における処理の手順を示すフローチャートである。
【図３８】第５の実施形態の複写機における処理の手順を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【０１３８】
１    像担持体、
２Ａ，２Ｂ，２Ｃ，２Ｄ，２Ｅ    コロナ帯電装置、
２１Ａ，２１Ｂ    帯電用放電電極、
２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃ，２２Ｅ    捕捉用放電電極、
２３    シールドケース、
２４    制御電極、
２８Ａ，２８Ｂ    対向電極、
２９Ａ，２９Ｂ，２９Ｃ，２９Ｄ，２９Ｅ    検知手段。
【図１】
2006276288.tif 000003
【図２】
2006276288.tif 000004
【図３】
2006276288.tif 000005
【図４】
2006276288.tif 000006
【図５】
2006276288.tif 000007
【図６】
2006276288.tif 000008
【図７】
2006276288.tif 000009
【図８】
2006276288.tif 000010
【図９】
2006276288.tif 000011
【図１０】
2006276288.tif 000012
【図１１】
2006276288.tif 000013
【図１２】
2006276288.tif 000014
【図１３】
2006276288.tif 000015
【図１４】
2006276288.tif 000016
【図１５】
2006276288.tif 000017
【図１６】
2006276288.tif 000018
【図１７】
2006276288.tif 000019
【図１８】
2006276288.tif 000020
【図１９】
2006276288.tif 000021
【図２０】
2006276288.tif 000022
【図２１】
2006276288.tif 000023
【図２２】
2006276288.tif 000024
【図２３】
2006276288.tif 000025
【図２４】
2006276288.tif 000026
【図２５】
2006276288.tif 000027
【図２６】
2006276288.tif 000028
【図２７】
2006276288.tif 000029
【図２８】
2006276288.tif 000030
【図２９】
2006276288.tif 000031
【図３０】
2006276288.tif 000032
【図３１】
2006276288.tif 000033
【図３２】
2006276288.tif 000034
【図３３】
2006276288.tif 000035
【図３４】
2006276288.tif 000036
【図３５】
2006276288.tif 000037
【図３６】
2006276288.tif 000038
【図３７】
2006276288.tif 000039
【図３８】
2006276288.tif 000040