(57)【要約】【課題】  帯電部材の帯電機能を長期に亘って維持できるようにしながら、像担持面に帯電むらが生じ難くなるようにする。【解決手段】  像担持面１７の回動経路に沿って、帯電部材２９を像担持面に対してその回動方向に交差する方向の幅内に亘って接触させて、像担持面を帯電可能な帯電手段２０と、帯電部材で帯電させた像担持面に現像剤を付着させて現像可能な現像手段と、像担持面に付着させた現像剤を記録紙５に転写可能な転写手段とを配置してある画像形成装置であって、帯電部材の像担持面に対する接触位置を、像担持面１７の回動方向に対して交差する方向に変更可能な接触位置変更手段３３を設けてある。【選択図】        図２
2006235183.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
像担持面の回動経路に沿って、
帯電部材を前記像担持面に対してその回動方向に交差する方向の幅内に亘って接触させて、前記像担持面を帯電可能な帯電手段と、
前記帯電部材で帯電させた像担持面に現像剤を付着させて現像可能な現像手段と、
前記像担持面に付着させた現像剤を記録紙に転写可能な転写手段とを配置してある画像形成装置であって、
前記帯電部材の前記像担持面に対する接触位置を、前記回動方向に対して交差する方向に変更可能な接触位置変更手段を設けてある画像形成装置。
【請求項２】
前記接触位置変更手段を、前記帯電部材を前記回動方向に対して交差する方向に往復移動可能に設けて構成してある請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記像担持面を前記回動方向に直交する方向で複数の領域に区画して、前記現像剤の前記像担持面への付着量を前記領域毎に積算可能な付着量積算手段と、
前記領域のいずれかにおいて積算付着量が設定量を超えると、前記接触位置変更手段が作動するように制御可能な制御手段とを設けてある請求項１又は２記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、像担持面の回動経路に沿って、帯電部材を前記像担持面に対してその回動方向に交差する方向の幅内に亘って接触させて、前記像担持面を帯電可能な帯電手段と、前記帯電部材で帯電させた像担持面に現像剤を付着させて現像可能な現像手段と、前記像担持面に付着させた現像剤を記録紙に転写可能な転写手段とを配置してある画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
上記画像形成装置は、像担持面の回動経路に沿って、帯電手段と現像手段と転写手段とを配置して、転写手段で現像剤（以下、トナーという）を記録紙に転写した後の像担持面に対して帯電部材を接触させて、その像担持面を帯電させるように構成してあるので、転写手段で転写できなかった未転写トナーを、帯電部材が像担持面に接触する前に、クリーニングブレードやブラシなどのクリーナーで擦り取って像担持面から除去している。
しかしながら、図３に示すように、未転写トナーａには、小径成分のトナーや、トナーの流動性や帯電性を向上させるためにトナー表面に付着させてある外添剤（例えば酸化チタンやシリカなど）などが微粉として混じっているので、未転写トナーａに混じっているこれらの微粉がクリーナー（クリーニングブレード）２４で除去されずに像担持面１７に残留し易く、その像担持面１７に残留している微粉（以下、残留微粉という）ｂが帯電部材に付着すると、付着部位の電気抵抗が上がって電流量が減るので、付着量が多い部位ほど帯電部材の表面電位が部分的に低下し易い。
このため、像担持面の回動方向に沿う文字列をその回動方向に対して直交する方向に所定間隔で配置してあるような画像を繰り返し形成した場合に、残留微粉が、帯電部材のそれらの文字列に対応する部位に沿って縞状に付着堆積し易く、その結果、各文字列に対応する部位の像担持面に残りの部位よりも表面電位が低い帯電むらが縞状に生じ易いので、このような像担持面で、写真画像のような画像や像担持面の回動方向に直交する方向の文字列を配置してあるような画像を形成すると、形成画像に濃度むらが縞状に生じ易い問題がある。
そこで、従来の画像形成装置では、像担持面の回動方向に沿う文字列をその回動方向に対して直交する方向に所定間隔で配置してあるような画像を繰り返し形成した場合でも、像担持面に帯電むらが生じ難くなるように、つまり、写真画像のような画像や像担持面の回動方向に直交する方向の文字列を配置してあるような画像を形成する場合に、形成画像に濃度むらが生じ難くなるように、帯電部材に付着している付着物を機械的に擦り取るブレードやブラシなどを、帯電部材の像担持面に対する接触幅の略全幅に亘って設けている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開昭５８−１９４０６１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来の画像形成装置は、帯電部材の像担持面に対する接触幅の略全幅に亘って、ブレードやブラシなどで付着物を一様に機械的に擦り取るように構成しているために、帯電部材が像担持面に対する接触幅の略全幅に亘って摩耗して、帯電機能を長期に亘って維持し難い欠点がある。
本発明は上記実情に鑑みてなされたものであって、帯電部材の帯電機能を長期に亘って維持できるようにしながら、像担持面に帯電むらが生じ難くなるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の第１特徴構成は、像担持面の回動経路に沿って、帯電部材を前記像担持面に対してその回動方向に交差する方向の幅内に亘って接触させて、前記像担持面を帯電可能な帯電手段と、前記帯電部材で帯電させた像担持面に現像剤を付着させて現像可能な現像手段と、前記像担持面に付着させた現像剤を記録紙に転写可能な転写手段とを配置してある画像形成装置であって、前記帯電部材の前記像担持面に対する接触位置を、前記回動方向に対して交差する方向に変更可能な接触位置変更手段を設けてある点にある。
【０００６】
〔作用及び効果〕
帯電部材の像担持面に対する接触位置を、像担持面の回動方向に対して交差する方向に変更可能な接触位置変更手段を設けてあるので、像担持面の回動方向に沿う文字列をその回動方向に対して直交する方向に所定間隔で配置してあるような画像を繰り返し形成した場合に、像担持面の残留微粉が、帯電部材のそれらの文字列に対応する箇所に沿って付着堆積しても、特定箇所に偏って付着堆積しないように、帯電部材の像担持面に対する接触位置を、像担持面の回動方向に対して交差する方向に変更できる。
従って、像担持面の残留微粉を像担持面に対する接触幅の略全幅に亘って分散するように帯電部材に付着させて、電気抵抗の局部的な上昇を抑制できるようになり、帯電部材の摩耗を防止して帯電機能を長期に亘って維持できるようにしながら、像担持面に帯電むらが生じにくい。
【０００７】
本発明の第２特徴構成は、前記接触位置変更手段を、前記帯電部材を前記回動方向に対して交差する方向に往復移動可能に設けて構成してある点にある。
【０００８】
〔作用及び効果〕
接触位置変更手段を、帯電部材を像担持面の回動方向に対して交差する方向に往復移動可能に設けて構成してあるので、帯電部材の像担持面に対する接触位置を一定範囲で繰り返し変更して、像担持面の残留微粉を、像担持面に対する接触幅の略全幅に亘って略均等に分散するように帯電部材に付着させ易くなり、長期に亘って像担持面に帯電むらが生じにくい。
【０００９】
本発明の第３特徴構成は、前記像担持面を前記回動方向に直交する方向で複数の領域に区画して、前記現像剤の前記像担持面への付着量を前記領域毎に積算可能な付着量積算手段と、前記領域のいずれかにおいて積算付着量が設定量を超えると、前記接触位置変更手段が作動するように制御可能な制御手段とを設けてある点にある。
【００１０】
〔作用及び効果〕
像担持面を像担持面の回動方向に直交する方向で複数の領域に区画して、現像剤の像担持面への付着量をそれらの領域毎に積算可能な付着量積算手段を設けてあり、各領域毎の現像剤の付着量と残留微粉の帯電部材に対する堆積付着量とは概ね比例関係にあるので、像担持面の残留微粉が帯電部材に付着堆積する量を、像担持面の各領域毎における現像剤の積算付着量に基づいて、帯電部材の各領域に対して接触する部位毎に分けて推定できる。
そして、それらの領域のいずれかにおいて積算付着量が設定量を超えると、接触位置変更手段が作動するように制御可能な制御手段とを設けてあるので、帯電部材における残留微粉の付着堆積量が最も多いと推定できる部位を基準にして、帯電部材の像担持面に対する接触位置をタイミング良く変更することができ、像担持面に帯電むらが一層生じにくい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下に本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は本発明による画像形成装置の一例としての電子写真式複写機Ａの概略構造を示し、コンタクトガラス１上に載置された原稿２の画像データを読み取る画像読取部３と、画像読取部３で読み取った画像データに所定の画像処理を行う画像処理部４と、画像処理部４で処理した画像データに基づいて記録紙５上に画像を形成する画像形成部６とを設けてある。
【００１２】
前記画像読取部３は、コンタクトガラス１上の原稿２に対して露光ランプ７の光を照射し、その反射光を反射鏡８ａ〜８ｃとレンズ９とを介して光電変換素子１０で受光することにより、原稿２の画像データをデジタルデータに変換して、入力画像データとして画像処理部４に入力するように構成してある。
【００１３】
前記画像処理部４は、画像読取部３から入力された入力画像データに対して階調補正などの各種の画像処理を施して、画像形成用データとして画像形成部６に入力するとともに、その画像形成用データをメモリ１１に記憶するように構成してある。
【００１４】
前記画像形成部６は、給紙トレイ１２や手差し用トレイ１３から供給される記録紙５にトナー像を転写する画像転写部１４と、転写されたトナー像を記録紙５に加圧ローラなどで定着させる定着部１５とを備え、定着済みの記録紙５を排出トレイ１６に排出するように構成してある。
【００１５】
前記画像転写部１４は、像担持面１７を形成する感光体層１８を設けてある円筒状の感光体ドラム（像担持体）１９を、図中の矢印で示す方向に、横軸周りで駆動回転自在に支持し、像担持面１７の回動経路に沿って、像担持面１７を帯電させる帯電器２０と、帯電させた像担持面１７に静電潜像を形成する露光器２１と、その静電潜像を形成してある像担持面１７にトナー（現像剤）を付着させてトナー像として現像する現像器２２と、像担持面１７に付着させたトナー（トナー像）を記録紙５に転写する転写器２３と、像担持面１７に残留している未転写トナーを除去するクリーナー２４と、像担持面１７の残留電荷を消失させる除電器２５とをその回動方向に記載順に配置してある。
【００１６】
前記露光器２１は、レーザー発振器２６から、反射鏡２７を介して、画像処理部４から入力された画像形成用データに対応するレーザー光を感光体ドラム１９に照射して、像担持面１７に静電潜像を形成するように構成してある。
【００１７】
前記帯電器２０は、図２に示すように、回転軸２８ａ，２８ｂを一体に備えた帯電ローラー（帯電部材）２９の外周面を、像担持面１７に対してその回動方向に交差する方向の幅内に亘って一連に接触させて、帯電ローラー２９に電圧を印加することにより、像担持面１７を帯電可能に設けてある。
【００１８】
前記帯電ローラー２９は、導電性スポンジや導電性ゴムなどの導電性弾性部材で円筒状に形成してあり、軸受け部材３０で左右の回転軸２８ａ，２８ｂを感光体ドラム１９の回転軸芯と平行な軸芯周りで回転自在に支持するとともに、帯電ローラー２９が像担持面１７に対して圧接されるようにコイルスプリングなどの弾性付勢部材３１を各軸受け部材３０に設けて、像担持面１７の回動に従動して帯電ローラー２９が回転するように設けてある。
【００１９】
そして、像担持面１７の回動方向に沿う文字列３２をその回動方向に対して直交する方向に所定間隔で配置してあるような画像を形成する場合に、小径成分のトナーや外添剤などの像担持面１７に残留していた残留微粉ｂが、像担持面１７に対する接触幅の略全幅に亘って分散して帯電ローラー２９に付着するように、帯電ローラー２９の像担持面１７に対する接触位置を、像担持面１７の回動方向に対して直交する方向、つまり、帯電ローラー２９の回転軸芯方向に変更可能な接触位置変更手段３３と、その作動を制御する制御部３４とを設けてある。
【００２０】
前記接触位置変更手段３３は、回転軸２８ａ，２８ｂを各軸受け部材３０で回転軸芯方向に往復移動可能に支持するとともに、一方の回転軸２８ａの端面に接当してコイルスプリングなどの弾性付勢部材３５の付勢力で押圧する弾性押圧部材３６と、他方の回転軸２８ｂの端面を強制的に押圧可能な強制押圧部材３７とを設けて、弾性付勢部材３５の付勢力で初期位置に復帰移動しようとする帯電ローラー２９を、強制押圧部材３７で付勢力に抗して強制的に押圧することにより、像担持面１７に対して摺接移動させて、帯電ローラー２９の像担持面１７に対する接触位置を変更可能に設けてある。
【００２１】
前記強制押圧部材３７は、ソレノイドやステッピングモーターなどの駆動装置３８で、帯電ローラー２９の回転軸芯方向に出退自在に支持してあり、駆動装置３８の作動で回転軸２８ｂの端面を押圧して、帯電ローラー２９の像担持面１７に対する接触位置を、初期位置Ｐ０と最大移動位置Ｐmaxとに亘る一体範囲内で、一定長さ（例えば、３〜１０ｍｍ）で段階的に、或いは所望の位置に無段階で変更できるように設けてある。
【００２２】
前記制御部３４は、図２に概念的に示すように、像担持面１７を回動方向に直交する方向で複数の同じ幅の領域Ｚ１〜Ｚ８に区画して、トナーの像担持面１７への付着量を各領域Ｚ１〜Ｚ８毎に積算可能な付着量積算部３９を設け、図２（イ）に示すように、各領域Ｚ１〜Ｚ８のいずれか、例えば領域Ｚ２において積算付着量Ｂが設定量Ｃを超えると、感光体ドラム１９の回転が停止したタイミングで接触位置変更手段３３を作動させて、図２（ロ）に示すように、帯電ローラー２９の像担持面１７に対する接触位置を変更するように構成してある。
【００２３】
前記付着量積算部３９は、画像処理部４のメモリ１１に新たな画像形成用データが記憶される都度、その画像形成用データを各領域Ｚ１〜Ｚ８毎に対応するデータに分割して、その分割したデータに基づいて一回の転写動作毎のトナーの像担持面１７への付着量を各領域Ｚ１〜Ｚ８毎に推定し、その推定付着量と、その画像形成用データによる画像の転写回数とから、各領域Ｚ１〜Ｚ８毎のトナーの積算付着量を推定して制御部３４に入力し、接触位置変更手段３３を作動させる都度、その積算付着量を零に初期化して、新たに積算付着量を演算するように構成してある。
【００２４】
〔その他の実施形態〕
１．本発明による画像形成装置は、ブラシ状やブレード状の帯電部材を設けてあっても良い。
２．本発明による画像形成装置は、帯電部材を像担持面から浮き上がらせた状態で移動させて、その帯電部材の像担持面に対する接触位置を変更可能な接触位置変更手段を設けてあっても良い。
３．本発明による画像形成装置は、像担持面を帯電部材に対して移動させて、帯電部材の像担持面に対する接触位置を変更可能な接触位置変更手段を設けてあっても良い。
４．本発明による画像形成装置は、像担持面を外周面に形成してある一連の帯状像担持体を回動自在に支持してあっても良い。
５．本発明による画像形成装置は、コピー機能やプリンタ機能，スキャナ機能，ファクシミリ機能などのうちの何れか一つの機能を備えた画像形成装置でも、これらの機能の複数を備えた複合画像形成装置でも良い。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】画像形成装置の内部を示す概略側面図
【図２】要部の概略側面図
【図３】背景技術の説明図
【符号の説明】
【００２６】
５    記録紙
１７  像担持面
２０  帯電手段
２２  現像手段
２３  転写手段
２９  帯電部材
３３  接触位置変更手段
３４  制御手段
３９  付着量積算手段
Ｂ    積算付着量
Ｃ    設定量
Ｚ１〜Ｚ８  領域
【図１】
2006235183.tif 000003
【図２】
2006235183.tif 000004
【図３】
2006235183.tif 000005