(57)【要約】【課題】感光体ドラムの帯電不良及び表面電位の低下を防止できる画像形成装置を提供する。【解決手段】帯電ブラシ３０が感光体ドラム２８の表面に接触しながら回転し、感光体ドラム２８の表面が帯電される。このとき、帯電ブラシ３０を使用していくと、その毛先に紙粉や埃などの異物が付着する。ここで、帯電ブラシ３０には、金属フリッカ３１が常時接触しているため、帯電ブラシ３０回転すると、金属フリッカ３１との間に発生する摩擦力により、帯電ブラシ３０の毛先に付着した紙粉や埃などの異物が掻き落とされる。【選択図】      図２
2008102355.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
感光体ドラムと、
前記感光体ドラムと接触しながら回転し前記感光体ドラムの表面を帯電させる帯電ブラシと、
前記帯電ブラシに接触する導電性部材と、
を含んで構成されたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記導電性部材は、金属で構成されており、
前記帯電ブラシの前記感光体ドラムに対する食い込み量をＡ（ｍｍ）、前記帯電ブラシの前記導電性部材に対する食い込み量をＢ（ｍｍ）とすると、
Ａ−０．５≦Ｂ≦Ａ＋０．５
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】
前記導電性部材は、回転可能に設けられ金属で構成された金属ローラ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】
前記金属ローラに付着した異物を取り除く異物除去部材を設けたことを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記金属ローラの回転方向は、前記帯電ブラシの回転方向と同じ方向であることを特徴とする請求項３又は４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、感光体ドラムと、感光体ドラムに接触しながら回転することにより感光体ドラムの表面を帯電させる帯電ブラシと、を有する画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の画像形成装置の中には、感光体ドラムに接触しながら回転する帯電ブラシにより感光体ドラムの表面を帯電させるものが知られている（下記特許文献１参照）。この回転する帯電ブラシによる感光体ドラムの帯電は、コロナ帯電器による帯電と比較して、オゾンの発生量が少ないという利点がある。
【特許文献１】特開平１１−１４９２０６号公報
【特許文献２】特開平５−１１５６９号公報
【特許文献３】特開２００４−１８４８９８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、従来の上記画像形成装置によれば、帯電ブラシの毛先に紙粉やトナーなどの異物が付着することがあり、このような異物は、通常、絶縁物であるため、感光体ドラムの帯電を阻害させる原因となっていた。特に、用紙の印字枚数の累計が増加すると、帯電不良のため、帯電後の感光体ドラムの表面電位が低下してしまう問題があった。
【０００４】
そこで、本発明は、感光体ドラムの帯電不良及び表面電位の低下を防止できる画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１に記載の発明は、感光体ドラムと、前記感光体ドラムと接触しながら回転し前記感光体ドラムの表面を帯電させる帯電ブラシと、前記帯電ブラシに接触する導電性部材と、を含んで構成されたことを特徴とする。
【０００６】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の画像形成装置において、前記導電性部材は、金属で構成されており、前記帯電ブラシの前記感光体ドラムに対する食い込み量をＡ（ｍｍ）、前記帯電ブラシの前記導電性部材に対する食い込み量をＢ（ｍｍ）とすると、Ａ−０．５≦Ｂ≦Ａ＋０．５であることを特徴とする。
【０００７】
請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の画像形成装置において、前記導電性部材は、回転可能に設けられ金属で構成された金属ローラであることを特徴とする。
【０００８】
請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の画像形成装置において、前記金属ローラに付着した異物を取り除く異物除去部材を設けたことを特徴とする。
【０００９】
請求項５に記載の発明は、請求項３又は４に記載の画像形成装置において、前記金属ローラの回転方向は、前記帯電ブラシの回転方向と同じ方向であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
請求項１に記載の発明によれば、帯電ブラシが感光体ドラムと接触しながら回転し、感光体ドラムの表面が帯電される。帯電ブラシが感光体ドラムと接触しながら回転し、感光体ドラムの表面を帯電させると、やがて帯電ブラシの毛先に紙粉やトナーなどの異物が付着する。ここで、導電性部材が帯電ブラシに接触しているため、導電性部材の紙粉や埃を引き付ける性質により、帯電ブラシの毛先に付着した異物が導電性部材側に引き寄せられる。これにより、帯電ブラシに付着した異物を除去することができ、その除去効果も大幅に高めることができる。この結果、感光体ドラムの帯電不良を防止でき、帯電後の感光体ドラムの表面電位が低下することを防止できる。
【００１１】
請求項２に記載の発明によれば、帯電ブラシの感光体ドラムに対する食い込み量をＡ（ｍｍ）、帯電ブラシの導電性部材に対する食い込み量をＢ（ｍｍ）とすると、Ａ−０．５≦Ｂ≦Ａ＋０．５に設定されている。これにより、帯電ブラシの導電性部材に対する押し込み量が小さくなり過ぎて帯電ブラシに付着した異物の除去不良が生じることを防止できる。また、同時に、帯電ブラシの導電性部材に対する押し込み量が大きくなり過ぎて帯電ブラシが変形し、この結果感光体ドラムの帯電不良が生じることを防止できる。
【００１２】
請求項３に記載の発明によれば、導電性部材は、回転可能に設けられ金属で構成された金属ローラであるため、既存の部材をそのまま用いることができる。また、金属ローラの外周面の大きな面積を利用して、帯電ブラシの紙粉や埃などの異物を効率良く取り除くことができるため、異物の除去効果も高めることができる。
【００１３】
請求項４に記載の発明によれば、金属ローラに付着した異物を取り除く異物除去部材が設けられているため、金属ローラに付着した異物を容易に取り除くことができる。これにより、帯電ブラシから金属ローラに移行して付着した異物が、帯電ブラシ側に再度移行して付着してしまうことを防止できる。また、金属ローラに付着した異物を除去するためのメンテナンス作業の頻度を削減あるいは低減することができる。
【００１４】
請求項５に記載の発明によれば、金属ローラの回転方向は、帯電ブラシの回転方向と同じ方向であるため、金属ローラと帯電ブラシとの間に発生する摩擦力が大きくなり、帯電ブラシに付着した異物の除去効果を一層高めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
次に、本発明の第１実施形態に係る画像形成装置について、図面を参照して説明する。
【００１６】
図１に示すように、画像形成装置１０は、筐体１２を備えている。この筐体１２の内部下部には、２つの給紙カセット１４、１６が２段になって配置されている。各給紙カセット１４、１６には、複数枚の用紙が積層された状態で収納できるようになっている。
【００１７】
各給紙カセット１４、１６の近傍には、各給紙カセット１４、１６の内部に収容された用紙を搬送路１側に送る給紙ローラ１８、２０がそれぞれ配置されている。
【００１８】
また、各給紙カセット１４、１６の近傍に位置する搬送路１の入口には、フィードローラ２２、２４がそれぞれ配置されている。用紙は、各フィードローラ２２、２４により搬送路１に向けて搬送される。
【００１９】
また、筐体１２の内部には、画像形成部２６が設けられている。
【００２０】
画像形成部２６は、主に、感光体ドラム２８と、帯電ブラシ３０と、平板状の金属性フリッカ３１（図２参照）と、ＬＥＤヘッド３２と、現像器ユニット３４と、転写ローラ３６と、定着デバイス３８と、で構成されている。
【００２１】
感光体ドラム２８は、表面に有機感光体による光導電膜が形成され、図示しない駆動源により所定の速度で回転するものである。感光体ドラム２８の表面は、帯電ブラシ３０により一定の電圧に帯電される。
【００２２】
帯電ブラシ３０は、感光体ドラム２８の表面に接触しながら回転し、その表面を一定の電圧に帯電させるものである。この帯電ブラシ３０は、レーヨンに比べて吸湿性の少ないナイロン、アクリル等の導電性繊維で構成されている。なお、帯電ブラシ３０は、図示しない駆動源により回転駆動される。
【００２３】
図２に示すように、金属性フリッカ（導電性部材）３１は、平板状に形成されており、アルミニウムやステンレス鋼（ＳＵＳ材）などで構成されている。この金属フリッカ３１は、帯電ブラシ３０の近傍に位置する内壁部３３に取り付けられている。この金属性フリッカ３１には、帯電ブラシ３０が常時接触している。
【００２４】
具体的には、帯電ブラシ３０の感光体ドラム２８に対する食い込み量をＡ（ｍｍ）、帯電ブラシ３０の金属フリッカ３１に対する食い込み量をＢ（ｍｍ）とすると、Ａ≒Ｂであることが好ましく、特に、Ａ−０．５≦Ｂ≦Ａ＋０．５、となるように設定されている。
【００２５】
ＬＥＤヘッド３２は、ＬＥＤアレイを記録画素数だけ並設し、ＬＥＤアレイが発した光をセルフォック（登録商標）レンズアレイで感光体ドラム２８の表面に結像する自己発光型のプリンタヘッドである。また、ＬＥＤヘッド３２は、画像情報に基づいて感光体ドラム２８の表面を選択的に露光して、その表面に静電潜像を形成するものである。帯電ブラシ３０により帯電された感光体ドラム２８の表面は、ＬＥＤヘッド３２により露光されることにより表面電位が減衰し、露光されていない部分との電位差により静電潜像が形成される。また、画像情報は、後述する画像読取部５６で読み取った原稿の画像が電気信号としてＬＥＤヘッド３２に送信されるようになっている。
【００２６】
現像器ユニット３４は、トナーとキャリアからなる２成分現像剤を用いるものであり、感光体ドラム２８に対向して配置される現像ローラ４０と、現像剤を収容する現像剤容器４２と、現像剤容器４２に収容された現像剤を現像ローラ４０に供給する供給ローラ４４と、を備えている。また、現像剤容器４２の内部には、現像剤を攪拌する攪拌体４６が設けられている。攪拌体４６により攪拌された現像剤が供給ローラ４４により現像ローラ４０に供給され、現像ローラ４０の表面上に担持された現像剤が感光体ドラム２８に供給される。感光体ドラム２８の表面上の静電潜像がトナーで現像されることにより、トナー画像が形成される。
【００２７】
転写ローラ３６は、ＥＰＤＭ発泡体からなるローラであり、搬送路１の対向位置において感光体ドラム２８に圧接しており、図示しない電気回路からバイアス電圧が印加されるようになっている。給紙カセット１４、１６から搬送路１を経て供給された用紙を感光体ドラム２８と転写ローラ３６がニップしてバイアス電圧が印加されることにより、感光体ドラム２８の表面に形成されたトナー画像が用紙に転写される。
【００２８】
定着デバイス３８は、搬送路１の対向位置にそれぞれ配置された加熱ローラ４８及び加圧ローラ５１からなり、搬送路１を搬送されてきた用紙上のトナー画像を加熱して溶融し、加圧にて用紙に固定するものである。なお、加熱ローラ４８の表面はヒータ５０により所定の温度に維持されている。このように、画像形成部２６により、後述の画像読取部５６で読み取られた原稿の画像が用紙上に形成されることになる。
【００２９】
また、定着デバイス３８の下流側には、画像が定着された用紙を後述の排紙部５４に排出するための排紙ローラ５２が配置されている。
【００３０】
また、筐体１２の外部であって画像形成部２６の近傍には、画像形成部２６で画像が形成された用紙を排出させる排出部５４が形成されている。画像形成部２６で画像が形成された用紙は、排出部５４に次々に排出されていく。
【００３１】
また、筐体１２内部の上部であって画像形成部２６の上方には、画像読取部５６が設けられている。また、画像読取部５６は、図示しないが、原稿の表面で反射された光を所定の方向に導くための光学系レンズ群や、反射光を受光して原稿の画情報を読み取る受光部などを備えている。
【００３２】
また、筐体１２の上面上であって画像読取部５６の上部には、原稿を所定の読取部位に供給する原稿自動搬送装置（ＡＤＦ装置）５８と、原稿自動搬送装置５８の内部に供給する原稿を載置するための給紙トレイ６０と、原稿自動搬送装置５８の内部から排出された原稿をスタックする排紙トレイ６２と、を備えている。
【００３３】
次に、本実施形態の画像形成装置１０の作用について説明する。
【００３４】
図２に示すように、帯電ブラシ３０が感光体ドラム２８の表面に接触しながら回転し、感光体ドラム２８の表面が帯電される。このとき、帯電ブラシ３０を使用していくと、その毛先に紙粉や埃などの異物が付着する。帯電ブラシ３０の毛先に紙粉や埃の異物が付着すると、その多くは絶縁物であるため、帯電後の感光体ドラム２８の表面電位が低下し、画像形成の質が低下する問題が生じる。
【００３５】
ここで、帯電ブラシ３０には、金属フリッカ３１が常時接触しているため、帯電ブラシ３０回転すると、金属フリッカ３１との間に発生する摩擦力により、帯電ブラシ３０の毛先に付着した紙粉や埃などの異物が掻き落とされる。特に、金属フリッカ３１は、導電性で紙粉や埃などの異物を引き寄せる性質があるため、帯電ブラシ３０に付着した異物を除去する異物除去効果を高めることができる。
【００３６】
また、金属フリッカ３１が電位的にフロートの状態（浮いた状態）になっていることが好ましい。これは、非導電性樹脂である内壁部３３に絶縁性の両面テープで金属フリッカ３１を貼り付けることにより実現することができる。この金属フリッカ３１には、金属接点が接続されず、電圧が印加されることがない。この結果、金属フリッカ３１は、電位的にフロートの状態になり、帯電ブラシ３０に付着した異物の異物除去効果を一層高めることができる。
【００３７】
また、帯電ブラシ３０の感光体ドラム２８に対する食い込み量をＡ（ｍｍ）、帯電ブラシ３０の金属フリッカ３１に対する食い込み量をＢ（ｍｍ）とすると、Ａ−０．５≦Ｂ≦Ａ＋０．５に設定されている。これにより、帯電ブラシ３０の金属フリッカ３１に対する押し込み量が小さくなり過ぎて帯電ブラシ３０と金属フリッカ３１との間に発生する摩擦力が小さくなり帯電ブラシ３０に付着した異物の除去不良が生じることを防止できる。また、同時に、帯電ブラシ３０の金属フリッカ３１に対する押し込み量が大きくなり過ぎて帯電ブラシ３０が変形し、この結果、感光体ドラム２８の帯電不良が生じることを防止できる。
【００３８】
次に、本発明の第２実施形態に係る画像形成装置について説明する。
なお、第２実施形態に係る画像形成装置の構成と共通する構成については同符号を付し、その説明を適宜省略する。
【００３９】
図３に示すように、帯電ブラシ３０には、金属ローラ３５が接触している。この金属ローラ３５は、図示しない駆動源により回転駆動される。また、金属ローラ３５は、帯電ブラシ３０の回転方向（図３中矢印Ｘ方向）と同じ方向（図３中矢印Ｙ方向）に回転する（それぞれの回転軸が同じ方向に回転する）ように設定されている。また、金属ローラ３５は、アルミニウムやステンレス鋼（ＳＵＳ材）で構成されている。
【００４０】
また、金属ローラ３５には、スポンジ部材（異物除去部材）３７が接触している。このスポンジ部材３７は、筐体１２の内壁に取り付けられている。なお、このスポンジ部材３７に替えて、マイラー等のフィルム部材（異物除去部材）を金属ローラ３５に接触させるようにしてもよい。
【００４１】
第２実施形態の画像形成装置によれば、帯電ブラシ３０の毛先に付着した紙粉や埃などの異物は、金属ローラ３５に引き寄せられて、金属ローラ３５の表面に移行する。導電性部材を金属ローラ３５で構成することにより、既存の部材をそのまま用いることができる。また、金属ローラ３５の外周面の大きな面積を利用して、帯電ブラシ３０の紙粉や埃などの異物を効率良く取り除くことができるため、異物の除去効果も高めることができる。なお、金属ローラ３５の表面に移行した異物は、金属ローラ３５がスポンジ部材３７と接触しながら回転しているため、スポンジ部材３７により掻き落とされる。
【００４２】
以上のように、金属ローラ３５の回転方向が帯電ブラシ３０の回転方向と同じ方向であるため、金属ローラ３５の外周面と帯電ブラシ３０との間に発生する摩擦力が大きくなる。この結果、帯電ブラシ３０に付着した異物の除去効果を高めることができる。
【００４３】
また、金属ローラ３５に接触するスポンジ部材３７が設けられているため、金属ローラ３５の表面に付着した異物を容易に取り除くことができる。これにより、帯電ブラシ３０から金属ローラ３５の表面に移行して付着した異物が、帯電ブラシ３０側に再度移行して付着してしまうことを防止できる。また、金属ローラ３５の表面に付着した異物がスポンジ部材３７により取り除かれるため、金属ローラ３５に付着した異物を除去するためのメンテナンス作業の頻度を削減あるいは低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明の第１実施形態に係る画像形成装置の概略構成図である。
【図２】本発明の第１実施形態に係る画像形成装置の要部の部分断面図である。
【図３】本発明の第２実施形態に係る画像形成装置の要部の概略構成図である。
【符号の説明】
【００４５】
１０      画像形成装置
２８      感光体ドラム
３０      帯電ブラシ
３１      金属フリッカ（導電性部材）
３５      金属ローラ
３７      スポンジ部材（異物除去部材）
【図１】
2008102355.tif 000003
【図２】
2008102355.tif 000004
【図３】
2008102355.tif 000005