(57)【要約】【課題】消費電力の上昇を抑制しつつ、画像流れの発生を防止する。【解決手段】本発明に係る画像形成装置１は、回転軸の周りを回転する感光体ドラムと、感光体ドラムの内部に配置され、感光体ドラムを加熱するヒーター２２と、感光体ドラムを回転させるドラムモーター５０と、ドラムモーター５０の駆動停止時にヒーター２２に電力を供給する第１電源６１と、ドラムモーター５０の駆動時にヒーター２２に電力を供給する第２電源６２と、を備え、第１電源６１は、第２電源６２よりも出力電圧が低いことを特徴とする。【選択図】図６
2019020591.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転軸の周りを回転する感光体ドラムと、
前記感光体ドラムの内部に配置され、前記感光体ドラムを加熱するヒーターと、
前記感光体ドラムを回転させるドラムモーターと、
前記ドラムモーターの駆動停止時に前記ヒーターに電力を供給する第１電源と、
前記ドラムモーターの駆動時に前記ヒーターに電力を供給する第２電源と、を備え、
前記第１電源は、前記第２電源よりも出力電圧が低いことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記ヒーターは、
前記回転軸方向に沿って延びている基板と、
前記回転軸方向に沿って並んでおり、前記基板に実装される複数の抵抗素子と、を備えてい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】
前記複数の抵抗素子は、
前記第１電源から供給される電力によってのみ発熱する第１抵抗素子と、
前記第２電源から供給される電力によってのみ発熱する第２抵抗素子と、を含んでいることを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記複数の抵抗素子は、
前記第１電源から供給される電力と前記第２電源から供給される電力の両方によって発熱する共通抵抗素子と、
前記第１電源から供給される電力又は前記第２電源から供給される電力のいずれか一方によってのみ発熱する専用抵抗素子と、を含んでいることを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記複数の抵抗素子は、すべて、前記第１電源から供給される電力と前記第２電源から供給される電力の両方によって発熱することを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記感光体ドラムの前記回転軸方向外側の端部に装着されるフランジと、
前記回転軸方向に沿って延びており、前記フランジを貫通し、前記ヒーターを片持ち状態で支持するシャフトと、
前記ヒーターに接続されるケーブルと、を更に備え、
前記シャフトは、中空状を成しており、
前記ケーブルは、前記シャフトの内部を通過し、前記感光体ドラムの外部に引き出されていることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に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、感光体ドラムを備えた画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電子写真方式の画像形成装置は、帯電ローラー等を用いて帯電させた感光体ドラムの表面に静電潜像を形成し、この静電潜像をトナーによって現像することで、トナー像を形成している。
【０００３】
感光体ドラムは、例えば、円筒状の基材の表面に１０μｍ〜数１０μｍの感光層を設けることによって、形成されている。感光体ドラムは、感光層を構成する主材料によって、有機感光体、セレン砒素感光体、アモルファスシリコン感光体（以下、「ａ−Ｓｉ感光体」と称する）等に分類される。有機感光体は、比較的安価であるが、磨耗しやすく頻繁に交換する必要がある。また、セレン砒素感光体は、有機感光体に比べて長寿命であるが、毒性を有する物質を用いているため、取り扱いが困難であるという欠点を持つ。一方、ａ−Ｓｉ感光体は、有機感光体に比べて高価であるが、無害な物質を用いており取り扱いが容易なことと、磨耗劣化しにくく長寿命（例えば、有機感光体の５倍以上の寿命）であることから、環境対応の観点やトータルコストで優れており、近年需要が増加してきている。
【０００４】
これらの感光体ドラムを用いた画像形成装置では、使用条件によっては「画像流れ」と呼ばれる現象が発生する。画像流れとは、画像がかすれたり、あるいは画像の周囲が滲んだりする現象である。画像流れの発生要因は、空気中の水分が感光体ドラムの表面に吸着して感光体ドラムの表面抵抗が低下することである。感光体ドラムの表面には、帯電ローラー等の導電部材からの放電により硝酸イオンやアンモニウムイオンなどの放電生成物が付着している。高湿環境下においてこれらの放電生成物が水分を吸うと、感光体ドラムの表面抵抗が低下する。このような状態で形成された静電潜像は、周囲に流れて電位低下を引き起こし、静電潜像の境界が不明瞭となって、画像流れに至るのである。
【０００５】
この画像流れは、特にａ−Ｓｉ感光体において顕著である。これは、ａ−Ｓｉ感光体の表面はブレード等を押し当てても磨耗しにくいことと、ａ-Ｓｉ感光体の表面が水分を吸着しやすい分子構造を有することが要因である。
【０００６】
そこで、ヒーターによって感光体ドラムを加熱し、感光体ドラムの表面温度を一定以上に保つことで、感光体ドラムの表面の相対湿度を下げ、画像流れの発生を防止する手法が取られている。例えば、特許文献１では、感光体ドラムの外部に設置されたヒーターによって感光体ドラムを加熱することで、感光体ドラムの表面温度を上げることが提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１７−０１５７５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、特許文献１では、感光体ドラムの外部にヒーターが設置されているため、感光体ドラムの加熱効率が悪く、感光体ドラムの表面温度を上げるのに相当の時間を要する。そのため、感光体ドラムの表面温度を一定以上に保つためには、常にヒーターをＯＮにする必要があり、これに伴って消費電力の上昇を招く恐れがある。
【０００９】
そこで、本発明は、消費電力の上昇を抑制しつつ、画像流れの発生を防止することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明に係る画像形成装置は、回転軸の周りを回転する感光体ドラムと、前記感光体ドラムの内部に配置され、前記感光体ドラムを加熱するヒーターと、前記感光体ドラムを回転させるドラムモーターと、前記ドラムモーターの駆動停止時に前記ヒーターに電力を供給する第１電源と、前記ドラムモーターの駆動時に前記ヒーターに電力を供給する第２電源と、を備え、前記第１電源は、前記第２電源よりも出力電圧が低いことを特徴とする。
【００１１】
前記ヒーターは、前記回転軸方向に沿って延びている基板と、前記回転軸方向に沿って並んでおり、前記基板に実装される複数の抵抗素子と、を備えていても良い。
【００１２】
前記複数の抵抗素子は、前記第１電源から供給される電力によってのみ発熱する第１抵抗素子と、前記第２電源から供給される電力によってのみ発熱する第２抵抗素子と、を含んでいても良い。
【００１３】
前記複数の抵抗素子は、前記第１電源から供給される電力と前記第２電源から供給される電力の両方によって発熱する共通抵抗素子と、前記第１電源から供給される電力又は前記第２電源から供給される電力のいずれか一方によってのみ発熱する専用抵抗素子と、を含んでいても良い。
【００１４】
前記複数の抵抗素子は、すべて、前記第１電源から供給される電力と前記第２電源から供給される電力の両方によって発熱しても良い。
【００１５】
前記画像形成装置は、前記感光体ドラムの前記回転軸方向外側の端部に装着されるフランジと、前記回転軸方向に沿って延びており、前記フランジを貫通し、前記ヒーターを片持ち状態で支持するシャフトと、前記ヒーターに接続されるケーブルと、を更に備え、前記シャフトは、中空状を成しており、前記ケーブルは、前記シャフトの内部を通過し、前記感光体ドラムの外部に引き出されていても良い。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、消費電力の上昇を抑制しつつ、画像流れの発生を防止することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の第１実施形態に係る画像形成装置の概略を示す模式図である。
【図２】本発明の第１実施形態に係るドラムユニットを示す斜視図である。
【図３】本発明の第１実施形態に係るドラムユニットを示す断面図である。
【図４】本発明の第１実施形態に係る感光体ドラム及びその周辺を示す断面図である。
【図５】本発明の第１実施形態に係るヒーター、シャフト、板金及び一対のケーブルを示す斜視図である。
【図６】本発明の第１実施形態に係る画像形成装置の電気的な構成を示す模式図である。
【図７】本発明の第２実施形態に係る画像形成装置の電気的な構成を示す模式図である。
【図８】本発明の第３実施形態に係る画像形成装置の電気的な構成を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
＜第１実施形態＞
以下、図１〜図６を参照しつつ、本発明の第１実施形態に係る画像形成装置１について説明する。
【００１９】
まず、画像形成装置１の全体の構成について説明する。画像形成装置１は、例えば、プリント機能、コピー機能及びファックス機能等を複合的に備えた複合機である。各図に適宜付される矢印Ｆｒ、Ｒｒ、Ｌ、Ｒ、Ｕ、Ｌｏは、それぞれ、画像形成装置１の前側、後側、左側、右側、上側、下側を示している。
【００２０】
図１に示されるように、画像形成装置１は、箱型の装置本体２を備えている。装置本体２の上端部には、原稿画像を読み取るための画像読取装置３が設けられている。装置本体２の上部には、画像読取装置３の下側に排紙トレイ４が設けられている。装置本体２の上部には、排紙トレイ４の下側に４個のトナーコンテナ５が設けられている。４個のトナーコンテナ５は、それぞれ、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのトナーを収容している。
【００２１】
装置本体２の略中央部には、４個のトナーコンテナ５の下側に中間転写ベルト６が収容されている。装置本体２の略中央部には、中間転写ベルト６の下側に４個の画像形成部７が収容されている。４個の画像形成部７は、それぞれ、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのトナーに対応している。各画像形成部７は、感光体ドラム８と、帯電装置９と、現像装置１０と、一次転写ローラー１１と、クリーニング装置１２と、を備えている。現像装置１０は、感光体ドラム８と対向する現像ローラー１０Ａを備えている。一次転写ローラー１１は、感光体ドラム８との間に中間転写ベルト６を挟み込んでおり、中間転写ベルト６と感光体ドラム８の間には一次転写ニップＮ１が形成されている。
【００２２】
装置本体２の下部には、４個の画像形成部７の下側に露光装置１３が収容されている。装置本体２の下端部には、露光装置１３の下側に給紙カセット１４が収容されている。給紙カセット１４には、用紙Ｓ（記録媒体）が収納されている。
【００２３】
装置本体２の右側部には、給紙カセット１４から排紙トレイ４に至る用紙Ｓの搬送経路Ｐが設けられている。搬送経路Ｐの上流部には、給紙部１５が設けられている。搬送経路Ｐの中流部には、二次転写ローラー１６が設けられている。二次転写ローラー１６と中間転写ベルト６の間には、二次転写ニップＮ２が形成されている。搬送経路Ｐの下流部には、定着装置１７が設けられている。
【００２４】
次に、このような構成を備えた画像形成装置１の印字動作について説明する。
【００２５】
画像形成装置１に対して印字開始の指示がなされると、まず、帯電装置９が感光体ドラム８の表面を帯電させる。次に、露光装置１３からの光（図１の点線矢印Ｌｉ参照）によって、感光体ドラム８の表面に静電潜像が形成される。次に、現像装置１０の現像ローラー１０Ａが感光体ドラム８にトナーを供給することで、感光体ドラム８の表面に形成された静電潜像が現像され、感光体ドラム８にトナー像が担持される。このトナー像は、一次転写ニップＮ１において中間転写ベルト６の表面に一次転写される。以上のような動作が各画像形成部７において行われることで、中間転写ベルト６上にフルカラーのトナー像が形成される。なお、感光体ドラム８上に残留したトナーは、クリーニング装置１２によって除去される。
【００２６】
また、給紙部１５によって給紙カセット１４から取り出された用紙Ｓは、搬送経路Ｐを下流側へと搬送されて、二次転写ニップＮ２に進入する。この二次転写ニップＮ２において、中間転写ベルト６上に形成されたフルカラーのトナー像が用紙Ｓに二次転写される。トナー像を二次転写された用紙Ｓは、搬送経路Ｐを更に下流側へと搬送されて、定着装置１７に進入する。この定着装置１７において、用紙Ｓにトナー像が定着される。トナー像が定着された用紙Ｓは、排紙トレイ４上に排出される。
【００２７】
ところで、画像形成装置１は、装置本体２に着脱可能に装着されるドラムユニット２０を備えている。以下、このドラムユニット２０について説明する。
【００２８】
なお、図２以降の各図に適宜付される矢印Ｏは、ドラムユニット２０の前後方向外側を示し、図２以降の各図に適宜付される矢印Ｉは、ドラムユニット２０の前後方向内側を示している。
【００２９】
図２、図３を参照して、ドラムユニット２０は、ユニット本体２１と、ユニット本体２１内の上部に配置される感光体ドラム８と、感光体ドラム８の内部に配置されるヒーター２２及びヒーターカバー２３と、感光体ドラム８の前端側に配置される前側フランジ２４、シャフト２５、キャップ２６及び板金２７と、感光体ドラム８の後端側に配置される後側フランジ２８と、ユニット本体２１の前端部に固定されるユニット側コネクター２９と、ユニット本体２１の前側を覆う本体カバー３０と、ヒーター２２とユニット側コネクター２９を接続する一対のケーブル３１と、感光体ドラム８の下側に配置される帯電装置９と、感光体ドラム８の右側に配置されるクリーニング装置１２（図４参照）と、を備えている。
【００３０】
図２、図３を参照して、ドラムユニット２０のユニット本体２１は、上面の一部及び左面が開放された箱型を成している。ユニット本体２１の前部には、フレーム３３が設けられている。
【００３１】
ドラムユニット２０の感光体ドラム８は、円筒状を成しており、前後方向に沿って延びている。感光体ドラム８は、前後方向に沿って延びている回転軸Ｘの周りを回転する。つまり、本実施形態では、前後方向が感光体ドラム８の回転軸方向である。なお、図４の矢印Ａは、感光体ドラム８の回転方向を示している。
【００３２】
感光体ドラム８は、円筒状の基材と、この基材の表面を覆う感光層と、を備えている。感光体ドラム８の基材は、例えば、アルミニウムやステンレス等の金属によって構成されている。感光体ドラム８の感光層は、アモルファスシリコンによって構成されている。
【００３３】
図５を参照して、ドラムユニット２０のヒーター２２は、基板４０と、基板４０に実装される複数の抵抗素子４１、４２と、を備えている。基板４０は、平板状を成しており、前後方向に沿って延びている。複数の抵抗素子４１、４２は、チップ抵抗によって構成されている。複数の抵抗素子４１、４２は、前後方向に沿って一列に並んでいる。複数の抵抗素子４１、４２は、複数の第１抵抗素子４１と複数の第２抵抗素子４２とを含んでいる。各第１抵抗素子４１と各第２抵抗素子４２は、例えば、交互に並んでいる。各第２抵抗素子４２の抵抗値は、各第１抵抗素子４１の抵抗値よりも大きい。
【００３４】
図３を参照して、ドラムユニット２０のヒーターカバー２３は、回転軸Ｘを中心とする有底円筒状を成しており、前後方向に沿って延びている。ヒーターカバー２３は、ヒーター２２の外周を覆っている。ヒーターカバー２３には、ヒーターカバー２３の内部と外部を連通させる多数の連通穴４４が設けられている。
【００３５】
ドラムユニット２０の前側フランジ２４は、回転軸Ｘを中心とする円環状を成している。前側フランジ２４の外周部は、感光体ドラム８の前端部（前後方向外側の端部）に装着されている。これにより、前側フランジ２４が感光体ドラム８と一体に回転可能となっている。
【００３６】
ドラムユニット２０のシャフト２５は、前後方向に沿って延びている。シャフト２５は、中空状を成している。シャフト２５は、ユニット本体２１のフレーム３３を貫通することで、フレーム３３に回転不能に支持されている。シャフト２５は、前側フランジ２４を貫通することで、前側フランジ２４を回転可能に支持している。シャフト２５の外周面の後端部（前後方向内側の端部）には、ヒーターカバー２３の前端部（前後方向外側の端部）が嵌合している。これにより、シャフト２５がヒーターカバー２３を片持ち状態で支持している。
【００３７】
図５を参照して、シャフト２５の後端部（前後方向内側の端部）には、左右一対の割溝４６（図５では、左側の割溝４６のみを表示）が設けられている。一対の割溝４６には、ヒーター２２の基板４０の前端部（前後方向外側の端部）が差し込まれている。これにより、シャフト２５がヒーター２２を片持ち状態で支持している。シャフト２５の前端部（前後方向外側の端部）には、前後方向に沿って延びているスリット４７が形成されている。
【００３８】
図２、図３を参照して、ドラムユニット２０のキャップ２６は、シャフト２５の前端部（前後方向外側の端部）に装着されており、シャフト２５の前端部を閉止している。
【００３９】
図３、図５を参照して、ドラムユニット２０の板金２７は、平板状を成している。板金２７の左上部には、シャフト２５が貫通している。板金２７は、カシメ又は溶接によってシャフト２５に固定されることで、シャフト２５と一体化されている。板金２７は、複数のビス（図示せず）によってユニット本体２１のフレーム３３に固定されている。
【００４０】
図３を参照して、ドラムユニット２０の後側フランジ２８は、回転軸Ｘを中心とする円環状を成している。後側フランジ２８の外周部は、感光体ドラム８の後端部（前後方向外側の端部）に装着されている。これにより、後側フランジ２８が感光体ドラム８と一体に回転可能となっている。後側フランジ２８の内周部には、装置本体２に設けられた駆動ジョイント４９が挿入されている。駆動ジョイント４９は、装置本体２に設けられたドラムモーター５０に接続されており、ドラムモーター５０が駆動すると、ドラムモーター５０からの回転駆動力によって駆動ジョイント４９、後側フランジ２８、感光体ドラム８及び前側フランジ２４が回転軸Ｘの周りを一体に回転する。つまり、ドラムモーター５０が駆動すると、ドラムモーター５０が感光体ドラム８を回転させる。
【００４１】
ドラムユニット２０のユニット側コネクター２９は、感光体ドラム８の外部に配置されている。ユニット側コネクター２９は、装置本体２に設けられた本体側コネクター５２に接続されている。
【００４２】
ドラムユニット２０の本体カバー３０は、板金２７及びユニット側コネクター２９の前側を覆っている。本体カバー３０の左上部には、シャフト２５が貫通している。これにより、シャフト２５の前端部とキャップ２６がドラムユニット２０の外部に露出している。
【００４３】
ドラムユニット２０の一対のケーブル３１の一端部は、ヒーター２２の基板４０に接続されている。一対のケーブル３１は、シャフト２５の内部を通過している。一対のケーブル３１は、キャップ２６の後側（前後方向内側）においてシャフト２５のスリット４７に挿通されている。一対のケーブル３１の他端部は、感光体ドラム８の外部に引き出されており、ユニット側コネクター２９に接続されている。
【００４４】
図３、図４を参照して、ドラムユニット２０の帯電装置９は、感光体ドラム８の下側に配置される帯電ローラー５４と、帯電ローラー５４の下側に配置されるクリーニングローラー５５と、を備えている。帯電ローラー５４は、感光体ドラム８の表面に接触しており、感光体ドラム８の回転に従動して回転し、感光体ドラム８の表面を一様に帯電させる。クリーニングローラー５５は、帯電ローラー５４の外周面に接触しており、帯電ローラー５４の回転に従動して回転し、帯電ローラー５４の外周面を清掃する。
【００４５】
図４を参照して、ドラムユニット２０のクリーニング装置１２は、感光体ドラム８の右側に配置される研磨ローラー５７と、研磨ローラー５７の左下側に配置されるクリーニングブレード５８と、研磨ローラー５７の下側に配置される回収スクリュー５９と、を備えている。研磨ローラー５７は、感光体ドラム８の表面に接触しており、感光体ドラム８の回転に従動して回転し、感光体ドラム８の表面を研磨する。なお、図４の矢印Ｂは、研磨ローラー５７の回転方向を示している。クリーニングブレード５８は、感光体ドラム８の表面に接触しており、感光体ドラム８の回転に伴って感光体ドラム８の表面を清掃する。回収スクリュー５９は、研磨ローラー５７やクリーニングブレード５８によって感光体ドラム８の表面から除去されたトナーや異物を回収する。
【００４６】
次に、画像形成装置１の電気的な構成について説明する。
【００４７】
図６を参照して、装置本体２は、第１電源６１及び第２電源６２を有している。第１電源６１及び第２電源６２は、画像形成装置１の外部に設けられた１００Ｖの交流電源（図示せず）に接続されている。
【００４８】
装置本体２の第１電源６１の出力電圧は、５Ｖ又は３．３Ｖである。第１電源６１は、装置本体２に設けられたコントローラー６４やＡＳＩＣ６５に接続されている。第１電源６１は、第１電源６１とコントローラー６４やＡＳＩＣ６５を接続する配線とは異なる配線を介して、ヒーター２２の各第１抵抗素子４１に接続されている。各第１抵抗素子４１は、直列に接続されている。各第１抵抗素子４１は、第１電源６１と各第１抵抗素子４１を接続する配線とは異なる配線を介して、装置本体２に設けられた接地点６６に接続されている。
【００４９】
装置本体２の第２電源６２の出力電圧は、２４Ｖである。第２電源６２は、装置本体２に設けられたドラムモーター５０に接続されている。第２電源６２は、第２電源６２とドラムモーター５０を接続する配線とは異なる配線を介して、ヒーター２２の各第２抵抗素子４２に接続されている。各第２抵抗素子４２は、直列に接続されている。各第２抵抗素子４２は、第２電源６２と各第２抵抗素子４２を接続する配線とは異なる配線を介して、装置本体２に設けられた接地点６６に接続されている。
【００５０】
上記のように構成された画像形成装置１において、待機時やスリープ時には、第２電源６２（出力電圧２４Ｖ）がＯＦＦになっており、第２電源６２からドラムモーター５０に電力が供給されていない。そのため、ドラムモーター５０の駆動が停止しており、感光体ドラム８の回転も停止している。また、待機時やスリープ時には、第１電源６１（出力電圧５Ｖ又は３．３Ｖ）がＯＮになっている。そのため、第１電源６１から供給される電力によってコントローラー６４やＡＳＩＣ６５が稼働している。
【００５１】
一方で、印字時には、第２電源６２がＯＮになっており、第２電源６２から供給される電力によってドラムモーター５０が駆動し、ドラムモーター５０が感光体ドラム８を回転させている。また、印字時には、待機時やスリープ時と同様に、第１電源６１がＯＮになっている。そのため、第１電源６１から供給される電力によってコントローラー６４やＡＳＩＣ６５が稼働している。
【００５２】
ところで、上記のように構成された画像形成装置１において、画像流れの発生を確実に抑制するためには、ドラムモーター５０の駆動が停止している待機時やスリープ時においてもヒーター２２を稼働させ、感光体ドラム８の表面温度を一定以上に保つことが望ましい。一方で、待機時やスリープ時（特に、スリープ時）において、ヒーター２２を稼働させるために第２電源６２をＯＮにすると、消費電力が急増してしまう。
【００５３】
そこで、待機時やスリープ時には、第２電源６２をＯＦＦにした状態で第１電源６１をＯＮにして、第１電源６１からヒーター２２の各第１抵抗素子４１に電力を供給し、各第１抵抗素子４１を発熱させる。これにより、ヒーター２２によって感光体ドラム８を加熱する。なお、第１電源６１は第２電源６２よりも出力電圧が低いため、ヒーター２２の出力（ヒーター２２で消費される電力。以下同様。）も小さくなるが、感光体ドラム８の温度を一定以上に保つのには、このような小さな出力で十分である。
【００５４】
一方で、画像形成装置１の主電源がＯＦＦになると、第１電源６１及び第２電源６２をＯＮにすることができないため、ヒーター２２を稼働させることもできなくなる。そのため、感光体ドラム８の表面温度は低下する。その関係で、画像形成装置１の立ち上げ時（画像形成装置１の主電源がＯＦＦからＯＮに切り換わる時）には、ヒーター２２の出力を上昇させ、感光体ドラム８の表面温度を速やかに上昇させることが求められる。この点、第１電源６１は第２電源６２よりも出力電圧が低いため、第１電源６１から供給される電力によってヒーター２２を稼働させるだけでは、ヒーター２２の出力を十分に上昇させることはできず、感光体ドラム８の表面温度を速やかに上昇させるのは困難である。なお、大電流を出力可能な電源基板を使用すれば、第１電源６１を用いてヒーター２２の出力を上昇させることも可能であるが、そのような電源基板は高価であるため、画像形成装置１のコストアップにつながる恐れがある。
【００５５】
そこで、画像形成装置１の立ち上げ時には、第２電源６２をＯＮにして、第２電源６２からヒーター２２の各第２抵抗素子４２に電力を供給し、各第２抵抗素子４２を発熱させる。これにより、ヒーター２２によって感光体ドラム８を加熱する。第２電源６２は第１電源６１よりも出力電圧が高いため、ヒーター２２の出力を十分に上昇させることができ、感光体ドラム８の表面温度を速やかに上昇させることが可能となる。
【００５６】
なお、画像形成装置１の立ち上げ時には、第２電源６２と第１電源６１の両方がヒーター２２に電力を供給しても良いし、第２電源６２のみがヒーター２２に電力を供給しても良い。つまり、第２電源６２さえヒーター２２に電力を供給していれば、第１電源６１はヒーター２２に電力を供給してもしなくても良い。言い換えると、各第２抵抗素子４２さえ発熱していれば、各第１抵抗素子４１は発熱してもしなくても良い。
【００５７】
また、画像形成装置１の立ち上げ時には、第２電源６２から供給される電力によってドラムモーター５０を駆動させ、ドラムモーター５０によって感光体ドラム８を回転させる。このように感光体ドラム８を回転させることで、感光体ドラム８の表面が研磨ローラー５７（図４参照）によって研磨され、感光体ドラム８の表面から放電生成物や水分が除去される。同時に、感光体ドラム８の表面と研磨ローラー５７の間の摩擦によって感光体ドラム８の表面が発熱し、感光体ドラム８の表面温度の上昇が促進される。そのため、画像流れが発生しやすい状態から画像流れが発生しにくい状態へと、より短い時間で復帰することが可能となる。
【００５８】
本実施形態では、上記のように、待機時やスリープ時（ドラムモーター５０の駆動停止時）にヒーター２２に電力を供給する第１電源６１と、立ち上げ時（ドラムモーター５０の駆動時）にヒーター２２に電力を供給する第２電源６２と、を備えており、第１電源６１は、第２電源６２よりも出力電圧が低い。このような構成を採用することで、待機時やスリープ時には、第１電源６１から供給される電力によってヒーター２２を稼働させ、消費電力が過度に上昇するのを抑制しつつ、感光体ドラム８の表面温度を一定以上に保つことができる。一方で、立ち上げ時には、第２電源６２から供給される電力によってヒーター２２を稼働させ、感光体ドラム８の表面温度を速やかに上昇させることが可能となる。そのため、単一のヒーター２２を用いて、消費電力の上昇を抑制しつつ、画像流れの発生を防止することが可能となる。
【００５９】
また、ヒーター２２は、前後方向に沿って延びている基板４０と、前後方向に沿って並んでおり、基板４０に実装される複数の抵抗素子４１、４２と、を備えている。このような構成を採用することで、感光体ドラム８の内径が小さい場合であっても、感光体ドラム８の内部にヒーター２２を容易に挿入することが可能となる。
【００６０】
また、各第１抵抗素子４１は、第２電源６２から供給される電力では発熱せず、第１電源６１から供給される電力によって発熱する。つまり、各第１抵抗素子４１は、第１電源６１から供給される電力によってのみ発熱する。一方で、各第２抵抗素子４２は、第１電源６１から供給される電力では発熱せず、第２電源６２から供給される電力によって発熱する。つまり、各第２抵抗素子４２は、第２電源６２から供給される電力によってのみ発熱する。このような構成を採用することで、第１電源６１を使用する時のヒーター２２の出力と、第２電源６２を使用する時のヒーター２２の出力とを、互いに依存することなく自由に決定することが可能となる。そのため、例えば、第１電源６１の出力電圧と第２電源６２の出力電圧に大きな差がある場合に、第１、第２抵抗素子４１、４２の抵抗値を調整することで、第１電源６１を使用する時のヒーター２２の出力と第２電源６２を使用する時のヒーター２２の出力の差を小さくすることができる。
【００６１】
また、画像形成装置１は、前後方向に沿って延びており、前側フランジ２４を貫通し、ヒーター２２を片持ち状態で支持するシャフト２５と、ヒーター２２に接続される一対のケーブル３１と、を備え、シャフト２５は、中空状を成しており、一対のケーブル３１は、シャフト２５の内部を通過し、感光体ドラム８の外部に引き出されている。このような構成を採用することで、前側フランジ２４を支持する部材、ヒーター２２を支持する部材、及び一対のケーブル３１をガイドする部材として、シャフト２５を兼用することが可能となる。そのため、部品点数の増大を抑制することができる。
【００６２】
本実施形態では、各第２抵抗素子４２の抵抗値が各第１抵抗素子４１の抵抗値よりも大きい。一方で、他の異なる実施形態では、各第２抵抗素子４２の抵抗値が各第１抵抗素子４１の抵抗値よりも小さくても良いし、各第２抵抗素子４２の抵抗値が各第１抵抗素子４１の抵抗値と同じであっても良い。つまり、各抵抗素子４１、４２の抵抗値は、各電源６１、６２の出力電圧などを考慮して、自由に決定することができる。
【００６３】
本実施形態では、画像形成装置１が複合機である。一方で、他の異なる実施形態では、画像形成装置１がプリンター、コピー機、ファクシミリ等であっても良い。
【００６４】
＜第２実施形態＞
以下、図７を参照しつつ、本発明の第２実施形態に係る画像形成装置７０について説明する。なお、ヒーター７１以外の構成については、第１実施形態に係る画像形成装置１と同様であるため、第１実施形態と同一の参照符号を図中に付し、説明を省略する。また、ヒーター７１について、第１実施形態に係るヒーター２２と同様の部分は、説明を省略する。
【００６５】
画像形成装置７０のヒーター７１は、基板７２と、基板７２に実装される複数の抵抗素子７３、７４と、を備えている。複数の抵抗素子７３、７４は、複数の共通抵抗素子７３と専用抵抗素子７４とを含んでいる。
【００６６】
ヒーター７１の各共通抵抗素子７３は、直列に接続されている。各共通抵抗素子７３は、ヒーター７１の基板７２に設けられた第１ダイオード７５を介して、第１電源６１に接続されている。詳細には、各共通抵抗素子７３は、第１ダイオード７５のカソード側に接続され、第１ダイオード７５のアノード側が第１電源６１に接続されている。各共通抵抗素子７３は、第１電源６１と各共通抵抗素子７３を接続する配線とは異なる配線を介して、装置本体２に設けられた接地点６６に接続されている。
【００６７】
ヒーター７１の専用抵抗素子７４は、ヒーター７１の基板７２に設けられた第２ダイオード７６を介して、第２電源６２に接続されている。詳細には、専用抵抗素子７４は、第２ダイオード７６のカソード側に接続され、第２ダイオード７６のアノード側が第２電源６２に接続されている。専用抵抗素子７４は、第２電源６２と専用抵抗素子７４を接続する配線とは異なる配線を介して、各共通抵抗素子７３に接続されている。これにより、各共通抵抗素子７３が専用抵抗素子７４及び第２ダイオード７６を介して第２電源６２に接続されている。
【００６８】
上記のように構成された画像形成装置７０において、待機時やスリープ時（ドラムモーター５０の駆動停止時）には、第２電源６２をＯＦＦにした状態で第１電源６１をＯＮにして、第１電源６１からヒーター７１の各共通抵抗素子７３に電力を供給し、各共通抵抗素子７３を発熱させる。これにより、ヒーター７１によって感光体ドラム８を加熱する。なお、上記のように第２電源６２をＯＦＦにした状態で第１電源６１をＯＮにしても、専用抵抗素子７４は発熱しない。
【００６９】
一方で、立ち上げ時（ドラムモーター５０の駆動時）には、第２電源６２をＯＮにして、第２電源６２からヒーター７１の各共通抵抗素子７３及び専用抵抗素子７４に電力を供給し、各共通抵抗素子７３及び専用抵抗素子７４を発熱させる。これにより、ヒーター７１によって感光体ドラム８を加熱する。
【００７０】
以上のように、本実施形態のヒーター７１は、第１電源６１から供給される電力と第２電源６２から供給される電力の両方によって発熱する各共通抵抗素子７３と、第２電源６２から供給される電力によってのみ発熱する専用抵抗素子７４と、を含んでいる。このような構成を採用することで、複数の抵抗素子７３、７４のすべてが専用抵抗素子７４である場合と比較して、複数の抵抗素子７３、７４の総数を少なくすることが可能となり、ヒーター７１の製造コストの上昇を抑制することが可能となる。また、複数の抵抗素子７３、７４のすべてが共通抵抗素子７３である場合と比較して、第２電源６２を使用する時のヒーター７１の出力の自由度を高めることが可能となる。
【００７１】
また、第１電源６１と各共通抵抗素子７３の間には第１ダイオード７５が設けられ、第２電源６２と専用抵抗素子７４の間には第２ダイオード７６が設けられている。このような構成を採用することで、電流が各電源６１、６２へと逆流するのを抑制することが可能となる。
【００７２】
本実施形態では、第１、第２ダイオード７５、７６がヒーター７１の基板７２に設けられている。一方で、他の異なる実施形態では、第１、第２ダイオード７５、７６がヒーター７１以外の部材（例えば、装置本体２）に設けられていても良い。
【００７３】
本実施形態では、専用抵抗素子７４が第２電源６２から供給される電力によってのみ発熱している。一方で、他の異なる実施形態では、専用抵抗素子７４が第１電源６１から供給される電力によってのみ発熱しても良い。
【００７４】
＜第３実施形態＞
以下、図８を参照しつつ、本発明の第３実施形態に係る画像形成装置８０について説明する。なお、ヒーター８１以外の構成については、第１実施形態に係る画像形成装置１と同様であるため、第１実施形態と同一の参照符号を図中に付し、説明を省略する。また、ヒーター８１について、第１実施形態に係るヒーター２２と同様の部分は、説明を省略する。
【００７５】
画像形成装置８０のヒーター８１は、基板８２と、基板８２に実装される複数の抵抗素子８３と、を備えている。各抵抗素子８３は、直列に接続されている。各抵抗素子８３は、ヒーター８１の基板８２に設けられた第１ダイオード８４を介して、第１電源６１に接続されている。各抵抗素子８３は、ヒーター８１の基板８２に設けられた第２ダイオード８５を介して、第２電源６２に接続されている。各抵抗素子８３は、第１、第２電源６１、６２と各抵抗素子８３を接続する配線とは異なる配線を介して、装置本体２に設けられた接地点６６に接続されている。
【００７６】
上記のように構成された画像形成装置８０において、待機時やスリープ時（ドラムモーター５０の駆動停止時）には、第２電源６２をＯＦＦにした状態で第１電源６１をＯＮにして、第１電源６１からヒーター８１の各抵抗素子８３に電力を供給し、各抵抗素子８３を発熱させる。これにより、ヒーター８１によって感光体ドラム８を加熱する。
【００７７】
一方で、立ち上げ時（ドラムモーター５０の駆動時）には、第２電源６２をＯＮにして、第２電源６２からヒーター８１の各抵抗素子８３に電力を供給し、各抵抗素子８３を発熱させる。これにより、ヒーター８１によって感光体ドラム８を加熱する。
【００７８】
本実施形態ではこのように、複数の抵抗素子８３は、すべて、第１電源６１から供給される電力と第２電源６２から供給される電力の両方によって発熱する。このような構成を採用することで、第２実施形態と同様に、複数の抵抗素子８３の総数を少なくすることが可能となり、ヒーター８１の製造コストの上昇を抑制することが可能となる。
【符号の説明】
【００７９】
＜第１実施形態＞
１  画像形成装置
８  感光体ドラム
２２  ヒーター
２４  前側フランジ
２５  シャフト
３１  ケーブル
４０  基板
４１  第１抵抗素子
４２  第２抵抗素子
５０  ドラムモーター
６１  第１電源
６２  第２電源
＜第２実施形態＞
７０  画像形成装置
７１  ヒーター
７２  基板
７３  共通抵抗素子
７４  専用抵抗素子
＜第３実施形態＞
８０  画像形成装置
８１  ヒーター
８２  基板
８３  抵抗素子
Ｘ  回転軸
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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