(57)【要約】【課題】  継目を有する感光体を備える画像形成装置や感光体ユニットに関して、感光体の継目に堆積した廃トナーが接触帯電部材の同一箇所に堆積するのを防止すること。【解決手段】  継目を有する感光体と、前記感光体に接触して前記感光体を帯電させる接触帯電手段と、前記感光体を露光して前記感光体に静電潜像を形成する露光手段と、前記静電潜像をトナーで顕像化して前記感光体にトナー像を形成する現像手段と、前記トナー像を転写材に転写する転写手段と、前記トナー像を前記転写材に定着させる定着手段とを備え、前記感光体の周長Ａと前記接触帯電手段を構成する接触帯電部材の周長Ｂとの比Ａ／Ｂの値が、整数でも整数の近傍の数値でもないことを特徴とする画像形成装置。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
継目を有する感光体と、
前記感光体に接触して前記感光体を帯電させる接触帯電手段と、
前記感光体を露光して前記感光体に静電潜像を形成する露光手段と、
前記静電潜像をトナーで顕像化して前記感光体にトナー像を形成する現像手段と、
前記トナー像を転写材に転写する転写手段と、
前記トナー像を前記転写材に定着させる定着手段とを備え、
前記感光体の周長Ａと前記接触帯電手段を構成する接触帯電部材の周長Ｂとの比Ａ／Ｂの値が、整数でも整数の近傍の数値でもないことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記Ａ／Ｂの値の小数部分の値が、Ｗ／Ｂから１−Ｗ／Ｂの範囲内（Ｗは前記感光体の継目の幅）であ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Ａ／Ｂの値の小数部分の値が、０．１から０．９の範囲内であ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４】
前記接触帯電部材は、前記感光体との接触により従動回転する接触帯電部材であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項５】
継目を有する感光体と、
前記感光体に接触して前記感光体を帯電させる接触帯電手段と、
前記感光体を露光して前記感光体に静電潜像を形成する露光手段と、
前記静電潜像をトナーで顕像化して前記感光体にトナー像を形成する現像手段と、
前記トナー像を転写材に転写する転写手段と、
前記トナー像を前記転写材に定着させる定着手段とを備え、
前記感光体の周長Ａと周速Ｘの商Ａ／Ｘと前記接触帯電手段を構成する接触帯電部材の周長Ｂと周速Ｙの商Ｂ／Ｙとの比ＡＹ／ＢＸの値が、整数でも整数の近傍の数値でもないことを特徴とする画像形成装置。
【請求項６】
前記ＡＹ／ＢＸの値の小数部分の値が、ＷＹ／ＢＸから１−ＷＹ／ＢＸの範囲内（Ｗは前記感光体の継目の幅）であることを特徴とする請求項５に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記ＡＹ／ＢＸの値の小数部分の値が、０．１から０．９の範囲内であることを特徴とする請求項５又は６に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記接触帯電部材は、自らの駆動力によって回転駆動される接触帯電部材であることを特徴とする請求項５乃至７のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項９】
継目を有する感光体と、
前記感光体に接触して前記感光体を帯電させる接触帯電手段とを備え、
前記感光体の周長Ａと前記接触帯電手段を構成する接触帯電部材の周長Ｂとの比Ａ／Ｂの値が、整数でも整数の近傍の数値でもないことを特徴とする画像形成装置用の感光体ユニット。
【請求項１０】
前記接触帯電部材は、前記感光体との接触により従動回転する接触帯電部材であることを特徴とする請求項９に記載の感光体ユニット。
【請求項１１】
継目を有する感光体と、
前記感光体に接触して前記感光体を帯電させる接触帯電手段とを備え、
前記感光体の周長Ａと周速Ｘの商Ａ／Ｘと前記接触帯電手段を構成する接触帯電部材の周長Ｂと周速Ｙの商Ｂ／Ｙとの比ＡＹ／ＢＸの値が、整数でも整数の近傍の数値でもないことを特徴とする画像形成装置用の感光体ユニット。
【請求項１２】
前記接触帯電部材は、自らの駆動力によって回転駆動される接触帯電部材であることを特徴とする請求項１１に記載の感光体ユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プリンタ、複写機、ファクシミリ、複合機等の画像形成装置、及び画像形成装置用の感光体ユニットに関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真プロセスを用いて感光体上にトナー像を形成する画像形成装置として、表面に継目を有する感光体を用い、感光体表面に接触帯電部材を接触させて、感光体表面を帯電させるようにした画像形成装置が知られている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
図４は、従来のレーザプリンタの問題点について解説するための図である。図４(Ａ)は、周長Ａの感光体ベルト１１１が周回する様子を展開図で表している。図４(Ｂ)は、周長Ｂの接触帯電ローラ１３２が周回する様子を展開図で表している。従来のレーザプリンタでは、感光体ベルト１１１の周長Ａと感光体ベルト１１１に接触して従動回転する接触帯電ローラ１３２の周長Ｂとの比Ａ／Ｂの値は、整数か整数の近傍の数値になっていた。
【０００４】
感光体ベルト１１１には、感光体をベルト状にする際に生じる継目２１１が存在する。感光体ベルト１１１の継目２１１には、清掃しきれない廃トナーが堆積しやすい。感光体ベルト１１１の継目２１１に堆積した廃トナーは、感光体ベルト１１１と接触帯電ローラ１３２とが接触した際に、感光体ベルト１１１から接触帯電ローラ１３２に転写されて、接触帯電ローラ１３２に堆積する。
【０００５】
従来のレーザプリンタでは、感光体ベルト１１１の継目２１１に堆積した廃トナーは、接触帯電ローラ１３２の同一箇所に堆積していた。従来のレーザプリンタでは、感光体ベルト１１１の周長Ａと接触帯電ローラ１３２の周長Ｂとの比Ａ／Ｂの値が整数か整数の近傍の数値になっていたので、感光体ベルト１１１の継目２１１が接触帯電ローラ１３２の同一箇所に接触することになっていたからである。図４で解説すると、感光体ベルト１１１の継目２１１は、接触帯電ローラ１３２の所定箇所Ｐから距離Ｄの箇所Ｑに繰り返し接触する。このようにして接触帯電ローラ１３２の同一箇所に堆積した廃トナーが、感光体ベルト１１１に与える電圧の低下を招いて画像欠陥の原因になっていた。
【０００６】
感光体ベルト１１１には、継目２１１のあるタイプと継目２１１のないタイプとが存在するのだが、継目２１１のあるタイプの方が製造容易で低価格なので、継目２１１のあるタイプの方を使用したいというニーズがある。
【０００７】
したがって、本発明は、継目を有する感光体を備える画像形成装置や感光体ユニットに関して、感光体の継目に堆積した廃トナーが接触帯電部材の同一箇所に堆積するのを防止することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、継目を有する感光体と、前記感光体に接触して前記感光体を帯電させる接触帯電手段と、前記感光体を露光して前記感光体に静電潜像を形成する露光手段と、前記静電潜像をトナーで顕像化して前記感光体にトナー像を形成する現像手段と、前記トナー像を転写材に転写する転写手段と、前記トナー像を前記転写材に定着させる定着手段とを備え、前記感光体の周長Ａと前記接触帯電手段を構成する接触帯電部材の周長Ｂとの比Ａ／Ｂの値が、整数でも整数の近傍の数値でもないことを特徴とする画像形成装置に係る。
【０００９】
本発明は、継目を有する感光体と、前記感光体に接触して前記感光体を帯電させる接触帯電手段と、前記感光体を露光して前記感光体に静電潜像を形成する露光手段と、前記静電潜像をトナーで顕像化して前記感光体にトナー像を形成する現像手段と、前記トナー像を転写材に転写する転写手段と、前記トナー像を前記転写材に定着させる定着手段とを備え、前記感光体の周長Ａと周速Ｘの商Ａ／Ｘと前記接触帯電手段を構成する接触帯電部材の周長Ｂと周速Ｙの商Ｂ／Ｙとの比ＡＹ／ＢＸの値が、整数でも整数の近傍の数値でもないことを特徴とする画像形成装置に係る。
【００１０】
本発明は、継目を有する感光体と、前記感光体に接触して前記感光体を帯電させる接触帯電手段とを備え、前記感光体の周長Ａと前記接触帯電手段を構成する接触帯電部材の周長Ｂとの比Ａ／Ｂの値が、整数でも整数の近傍の数値でもないことを特徴とする画像形成装置用の感光体ユニットに係る。
【００１１】
本発明は、継目を有する感光体と、前記感光体に接触して前記感光体を帯電させる接触帯電手段とを備え、前記感光体の周長Ａと周速Ｘの商Ａ／Ｘと前記接触帯電手段を構成する接触帯電部材の周長Ｂと周速Ｙの商Ｂ／Ｙとの比ＡＹ／ＢＸの値が、整数でも整数の近傍の数値でもないことを特徴とする画像形成装置用の感光体ユニットに係る。
【発明の効果】
【００１２】
本発明により、継目を有する感光体を備える画像形成装置や感光体ユニットに関して、感光体の継目に堆積した廃トナーが接触帯電部材の同一箇所に堆積するのを防止することが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の実施例としてフルカラーレーザプリンタを例示し、図面を用いて詳細に説明する。図１において、プリンタ１０１は、感光体ベルト１１１と、接触帯電器１１２と、露光装置１１３と、現像機１１４と、中間転写体ベルト１１５と、定着機１１６と、除電器１１７と、感光体清掃装置１１８と、中間転写体清掃装置１１９と、給紙カセット１２１と、排紙トレイ１２２と、筐体１２３により構成されている。感光体ベルト１１１と接触帯電器１１２と感光体清掃装置１１８は、プリンタ１０１に対し着脱可能な感光体ユニット１０２を構成している。
【００１４】
印刷処理が開始されるとまず、接触帯電器１１２が、感光体ベルト１１１の表面に接触して、感光体ベルト１１１の表面を一様に帯電させる。続いて、露光装置１１３が、感光体ベルト１１１の表面をレーザ光２０１で露光して、感光体ベルト１１１の表面に静電潜像を形成する。続いて、現像機１１４が、感光体ベルト１１１の表面に形成された静電潜像をトナーで顕像化して、感光体ベルト１１１の表面にトナー像を形成する。続いて、図中Ｐ方向に周回する感光体ベルト１１１の表面から図中Ｔ方向に周回する中間転写体ベルト１１５の表面にトナー像が転写される。以上のサイクルがイエロー（Ｙ）トナー、マゼンタ（Ｍ）トナー、シアン（Ｃ）トナー、ブラック（Ｋ）トナーの各色トナーについて繰り返し実施されて、中間転写体ベルト１１５の表面にＹトナー像、Ｍトナー像、Ｃトナー像、Ｋトナー像が重畳されたトナー像が形成される。
【００１５】
一方、転写材である印刷用紙２０２が、給紙ローラ１４１により給紙カセット１２１から給紙されて、レジストローラ１４３で待機している。そして、図中Ｔ方向に周回する中間転写体ベルト１１５の表面から図中Ｓ方向に進行する印刷用紙２０２の表面にトナー像が転写される。そして、定着機１１６が、印刷用紙２０２の表面に形成されたトナー像を印刷用紙２０２の表面に定着させる。そして、画像が印刷された印刷用紙２０２が、排紙ローラ１４２により排紙トレイ１２２に排紙される。
【００１６】
感光体ベルト１１１の表面に残存しているトナーは、感光体清掃装置１１８によって除去され、中間転写体ベルト１１５の表面に残存しているトナーは、中間転写体清掃装置１１９によって除去される。印刷枚数が複数枚に渡る場合には、以上の印刷処理が繰り返し実施される。
【００１７】
図２は、感光体ベルト１１１と接触帯電器１１２の拡大図である。
【００１８】
感光体ベルト１１１は、表面に継目２１１を有する感光体ベルトである。感光体ベルト１１１は、図中Ｐ方向に周回する。感光体ベルト１１１の表面（接触面）での周長Ａは３８４．８ｍｍ、感光体ベルト１１１の表面（接触面）での周速Ｘは２０２．６ｍｍ／ｓ、感光体ベルト１１１の表面の継目２１１の幅Ｗは約１ｍｍである。
【００１９】
接触帯電器１１２は、自らの駆動力によって回転駆動される「駆動式」の接触帯電ブラシ１３１と、接触物からの摩擦力に従って回転する「従動式」の接触帯電ローラ１３２との２個の接触帯電部材により構成される。接触帯電ブラシ１３１は、感光体ベルト１１１の表面に接触して、感光体ベルト１１１の表面をラフに帯電させる円柱形の接触帯電部材である。接触帯電ローラ１３２は、感光体ベルト１１１の表面に接触して、感光体ベルト１１１の表面を一様に帯電させる円柱形の接触帯電部材である。接触帯電ブラシ１３１が上流側に位置しており、接触帯電ローラ１３２が下流側に位置している。接触帯電ブラシ１３１と接触帯電ローラ１３２はそれぞれ、図中Ｃ方向に周回する。接触帯電ブラシ１３１と接触帯電ローラ１３２の接触面での周長Ｂはそれぞれ３０．７２ｍｍと３４．５６ｍｍ、接触帯電ブラシ１３１と接触帯電ローラ１３２の接触面での周速Ｙはそれぞれ３４４．４ｍｍ／ｓと２０２．６ｍｍ／ｓである。なお、接触帯電ブラシ１３１については接触面直径（９．７８ｍｍ）をブラシ直径（１１ｍｍ）からブラシ変形を差し引いたものとしており、接触帯電ローラ１３２については接触面直径（１１ｍｍ）をローラ直径（１１ｍｍ）そのものとしている。
【００２０】
図３は、本実施例の廃トナー対策について解説するための図である。
【００２１】
図３(Ａ)は、周長Ａの感光体ベルト１１１が周回する様子を展開図で表している。図４(Ａ)に対応する図である。図３(Ｂ)は、周長Ｂの接触帯電ローラ１３２が周回する様子を展開図で表している。図４(Ｂ)に対応する図である。
【００２２】
本実施例では、感光体ベルト１１１の周長Ａと接触帯電ローラ１３２の周長Ｂとの比Ａ／Ｂの値は、１１．１３（＝３８４．８ｍｍ÷３４．５６ｍｍ）となっており、整数にも整数の近傍の数値にもなっていない。よって、感光体ベルト１１１の継目２１１が接触帯電ローラ１３２に接触する箇所は、周回毎に変化する事になる。図３で解説すると、感光体ベルト１１１の継目２１１は、接触帯電ローラ１３２の所定箇所Ｐから距離Ｄ１の箇所Ｑ１に接触した次の周回には、接触帯電ローラ１３２の所定箇所Ｐから距離Ｄ２（≠Ｄ１）の箇所Ｑ２（≠Ｑ１）に接触する事になる。これにより、感光体ベルト１１１の継目２１１に堆積した廃トナーが、接触帯電ローラ１３２の同一箇所に堆積する事態が防止される。また、接触帯電ローラ１３２の同一箇所に堆積した廃トナーが、感光体ベルト１１１に与える電圧の低下を招いて画像欠陥の原因になる事態が防止される。本実施例では、これらの事態を防止するのに周長Ａの設定値や周長Ｂの設定値に注意すればよいだけなので、手間も費用も少なくて済む。
【００２３】
Ａ／Ｂの値の整数部分と小数部分をそれぞれＮとＤとする。Ａ／Ｂ＝１１．１３の場合にはＮ＝１１でありＤ＝０．１３である。当然、Ａ＝Ｂ（Ｎ＋Ｄ）が成立する。これは、感光体ベルト１１１が１周回して距離Ａだけ進行する間、従動式の接触帯電ローラ１３２はＮ周回して距離ＢＮだけ進行して更に１周回に満たない距離ＢＤだけ進行する事を意味する。Ｎ＋１周回目には、距離ＢＤだけ入り距離Ｂ（１−Ｄ）だけ残る。ここで、感光体ベルト１１１の継目２１１が従動式の接触帯電ローラ１３２に接触する箇所を周回ごとに変化させるためには、距離ＢＤと距離Ｂ（１−Ｄ）とを共に、感光体ベルト１１１の継目２１１の幅Ｗよりも大きくすればよい。すなわち、ＢＤ＞Ｗ，Ｂ（１−Ｄ）＞Ｗである。よって、本実施例では、感光体ベルト１１１の周長Ａと接触帯電ローラ１３２の周長Ｂとの比Ａ／Ｂの値の小数部分Ｄの値を、Ｗ／Ｂから１−Ｗ／Ｂの範囲内に規定している。本実施例では、Ｗ／Ｂの値は、０．０２８（＝１ｍｍ÷３４．５６ｍｍ）となっている。
【００２４】
なお、この解説からも想像される通り、Ａ／Ｂの値が整数の近傍の数値になっていないという表現の「近傍」とは、感光体ベルト１１１の継目２１１が従動式の接触帯電ローラ１３２に接触する箇所が、感光体ベルト１１１の１周回ごとに±Ｗ以下しかずれない程度の近傍を意味する。
【００２５】
本実施例では、感光体ベルト１１１の周長Ａと従動式の接触帯電ローラ１３２の周長Ｂとの比Ａ／Ｂの値の小数部分Ｄの値を、０．１から０．９の範囲内に規定している。理由は、理論上はＷ／Ｂから１−Ｗ／Ｂの範囲内で十分であるものの、実際上は各種誤差等を考慮して±１割程度のずれを確保するのが適当だからである。±１割から±２割のずれを確保する場合には０．１から０．２又は０．８から０．９の範囲内、±２割から±３割のずれを確保する場合には０．２から０．３又は０．７から０．８の範囲内、±３割から±４割のずれを確保する場合には０．３から０．４又は０．６から０．７の範囲内、±４割から±５割のずれを確保する場合には０．４から０．６の範囲内に値を規定する。
【００２６】
以上、感光体ベルト１１１の周長Ａと従動式の接触帯電ローラ１３２の周長Ｂとの関係について説明したが、以下、感光体ベルト１１１の周長Ａと周速Ｘの商Ａ／Ｘと駆動式の接触帯電ブラシ１３１の周長Ｂと周速Ｙの商Ｂ／Ｙとの関係について説明する。
【００２７】
本実施例では、感光体ベルト１１１の周長Ａと周速Ｘの商Ａ／Ｘと接触帯電ブラシ１３１の周長Ｂと周速Ｙの商Ｂ／Ｙとの比ＡＹ／ＢＸの値は、２１．２９（＝３８４．８ｍｍ×３４４．４ｍｍ／ｓ÷３０．７２ｍｍ÷２０２．６ｍｍ／ｓ）となっており、整数にも整数の近傍の数値にもなっていない。よって、感光体ベルト１１１の継目２１１が接触帯電ブラシ１３１に接触する箇所も、周回毎に変化する事になる。接触帯電ローラ１３２と同様である。ただし、感光体ベルト１１１の周速Ｘと接触帯電ブラシ１３１の周速Ｙとが異なるため、感光体ベルト１１１の周長Ａと接触帯電ブラシ１３１の周速Ｂとの比Ａ／Ｂではなく、感光体ベルト１１１の周期Ａ／Ｘと接触帯電ブラシ１３１の周期Ｂ／Ｙとの比ＡＹ／ＢＸを取り扱っている。
【００２８】
ＡＹ／ＢＸの値の整数部分と小数部分をそれぞれＮとＤとする。感光体ベルト１１１の継目２１１が駆動式の接触帯電ブラシ１３１に接触する箇所を周回ごとに変化させるためには、距離ＢＤに相当する時間ＢＤ／Ｙと距離Ｂ（１−Ｄ）に相当する時間Ｂ（１−Ｄ）／Ｙとを共に、感光体ベルト１１１の継目２１１の幅Ｗに相当する相当の時間Ｗ／Ｘよりも大きくすればよい。すなわち、ＢＤ／Ｙ＞Ｗ／Ｘ，Ｂ（１−Ｄ）／Ｙ＞Ｗ／Ｘである。よって、本実施例では、感光体ベルト１１１の周長Ａと周速Ｘの商Ａ／Ｘと接触帯電ブラシ１３１の周長Ｂと周速Ｙの商Ｂ／Ｙとの比ＡＹ／ＢＸの値の小数部分Ｄの値を、ＷＹ／ＢＸから１−ＷＹ／ＢＸの範囲内に規定している。接触帯電ローラ１３２と同様である。本実施例では、ＷＹ／ＢＸの値は、０．０５５（＝１ｍｍ×３４４．４ｍｍ／ｓ÷３０．７２ｍｍ÷２０２．６ｍｍ／ｓ）となっている。
【００２９】
なお、この解説からも想像される通り、ＡＹ／ＢＸの値が整数の近傍の数値になっていないという表現の「近傍」とは、感光体ベルト１１１の継目２１１が接触帯電ブラシ１３１に接触する箇所が、感光体ベルト１１１の１周回ごとに±Ｗ以下しかずれない程度の近傍を意味する。接触帯電ローラ１３２と同様である。
【００３０】
本実施例では、感光体ベルト１１１の周長Ａと周速Ｘの商Ａ／Ｘと接触帯電ブラシ１３１の周長Ｂと周速Ｙの商Ｂ／Ｙとの比ＡＹ／ＢＸの値の小数部分Ｄの値を、０．１から０．９の範囲内に規定している。接触帯電ローラ１３２と同様である。
【００３１】
なお、本実施例では本発明を表面に継目を有する感光体ベルトに適用したが、本発明は表面に継目を有する巻き取り式やクランプ式の感光体ドラムにも適用可能である。また、本実施例では本発明を１個の接触帯電ブラシと１個の接触帯電ローラによる接触帯電器に適用したが、本発明は、１個以上の接触帯電ブラシによる接触帯電器や、１個以上の接触帯電ローラによる接触帯電器や、２個以上の接触帯電ブラシと接触帯電ローラによる接触帯電器にも適用可能である。すなわち、接触帯電器を構成する接触帯電部材は、１個でも２個以上でもよいし、１種類でも２種類以上でもよい。接触帯電ブラシや接触帯電ローラはそれぞれ駆動式でも従動式でもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の実施例に該当するプリンタを表す。
【図２】感光体ベルトと接触帯電器の拡大図である。
【図３】本実施例の廃トナー対策について解説するための図である。
【図４】従来のレーザプリンタの問題点について解説するための図である。
【符号の説明】
【００３３】
１０１  プリンタ
１０２  感光体ユニット
１１１  感光体ベルト
１１２  接触帯電器
１１３  露光装置
１１４  現像機
１１５  中間転写体ベルト
１１６  定着機
１１７  除電器
１１８  感光体清掃装置
１１９  中間転写体清掃装置
１２１  給紙カセット
１２２  排紙トレイ
１２３  筐体
１３１  接触帯電ブラシ
１３２  接触帯電ローラ
１４１  給紙ローラ
１４２  排紙ローラ
１４３  レジストローラ
２０１  レーザ光
２０２  印刷用紙
２１１  継目
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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