(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
一定方向に回転する略円筒形の回転体と、
この回転体の外周面に電荷を付与して帯電させる帯電手段と、
この帯電手段で帯電された外周面に記録媒体を供給して静電吸着させる供給手段と、
この供給手段によって供給されて上記外周面に静電吸着された記録媒体上に画像を形成する画像形成手段と、
この画像形成手段で画像が形成された記録媒体を上記外周面から剥離する剥離手段と、を備え、
上記帯電手段は、上記回転体の軸方向に沿った両端近くの上記外周面上の領域を帯電させるように上記軸方向に沿った中央の上記外周面上の領域に付与される電荷を遮断し、上記外周面の記録媒体が吸着する面の一部を帯電させることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
一定方向に回転する略円筒形の回転体と、
この回転体の外周面に電荷を付与して帯電させる帯電手段と、
この帯電手段で帯電された外周面に記録媒体を供給して静電吸着させる供給手段と、
この供給手段によって供給されて上記外周面に静電吸着された記録媒体上に画像を形成する画像形成手段と、
この画像形成手段で画像が形成された記録媒体を上記外周面から剥離する剥離手段と、を備え、
上記帯電手段は、上記回転体の軸方向に沿った両端近くの上記外周面上の領域だけを帯電させることを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
上記帯電手段は、上記外周面に付与する電荷量を調整する調整手段を備えていることを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、略円筒形の回転体の外周面に電荷を付与して帯電させてこの外周面に記録媒体を静電吸着させる帯電装置によって外周面に静電吸着された記録媒体を搬送し、この記録媒体上に画像を形成する画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、画像形成装置として、一定方向に回転する略円筒形の回転体（以下、単にドラムと称する）の外周面上に記録媒体を静電吸着して搬送し、この記録媒体上にインクを吐出して画像を形成するインクジェットプリンタが知られている。
【０００３】
この種のプリンタは、ドラムの外周面に記録媒体を静電吸着させるため外周面を所定の電位に帯電させる、外周面に近接して対向配置された帯電装置としての帯電チャージャを有する。
【０００４】
帯電チャージャは、ドラムの軸方向に沿って張設されたタングステンワイヤ、およびこのワイヤを囲む金属製のケースを有する。このケースは、ドラムの外周面に向けて開放した開口部を有する。
【０００５】
そして、ドラムを回転させた状態でワイヤの両端に高電圧を印加し、接地したケースとワイヤとの間にコロナ放電を発生させ、ケースの開口部を介してドラムの外周面に電荷を付与し、外周面を所定の電位に帯電させる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上述した従来の構成では、記録媒体が吸着されるドラム外周面の殆ど全ての領域に電荷が付与されて外周面全体が帯電されるため、外周面に付与される電荷量が比較的多くなり、外周面に紙粉などが多量に付着してしまう問題があった。
【０００７】
また、外周面の殆ど全ての領域が帯電されるため、外周面に記録媒体を吸着して搬送する際に、ドラムの周辺にある導電性の部材に電荷が流れて電磁ノイズを発生する問題があった。
【０００８】
この発明は、以上の点に鑑みなされたもので、その目的は、外周面に対する紙粉の付着や電磁ノイズの発生を抑制できる帯電装置を用いた画像形成装置を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明の画像形成装置は、一定方向に回転する略円筒形の回転体と、この回転体の外周面に電荷を付与して帯電させる帯電手段と、この帯電手段で帯電された外周面に記録媒体を供給して静電吸着させる供給手段と、この供給手段によって供給されて上記外周面に静電吸着された記録媒体上に画像を形成する画像形成手段と、この画像形成手段で画像が形成された記録媒体を上記外周面から剥離する剥離手段と、を備え、上記帯電手段は、上記回転体の軸方向に沿った両端近くの上記外周面上の領域を帯電させるように上記軸方向に沿った中央の上記外周面上の領域に付与される電荷を遮断し、上記外周面の記録媒体が吸着する面の一部を帯電させることを特徴とする。
【００１２】
このように、外周面上の記録媒体が吸着する面の一部を帯電させることにより、外周面に付与する電荷量を少なくでき、不所望な紙粉の吸着量を減少できるとともに、不所望な電磁ノイズの発生を抑制でき、良質な画像を形成できる。
【００１６】
また、本発明の画像形成装置は、一定方向に回転する略円筒形の回転体と、この回転体の外周面に電荷を付与して帯電させる帯電手段と、この帯電手段で帯電された外周面に記録媒体を供給して静電吸着させる供給手段と、この供給手段によって供給されて上記外周面に静電吸着された記録媒体上に画像を形成する画像形成手段と、この画像形成手段で画像が形成された記録媒体を上記外周面から剥離する剥離手段と、を備え、上記帯電手段は、上記回転体の軸方向に沿った両端近くの上記外周面上の領域だけを帯電させることを特徴とする。
【００１７】
上記発明によると、回転体の軸方向両端近くの外周面上の領域だけを帯電させるため、外周面全体の帯電量を低く抑えることができ、紙粉の吸着や電磁ノイズの発生を抑制できる。
【００１８】
更に、上述した発明によると、上記帯電手段は、上記外周面に付与する電荷量を調整する調整手段を備えていることを特徴とする。つまり、外周面の両端近くの領域にだけ付与する電荷の量を調整でき、記録媒体を吸着可能な最小限の電荷量に設定でき、紙粉や電磁ノイズの防止に効果的である。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しながらこの発明の実施の形態について詳細に説明する。
【００２０】
図１には、この発明の実施の形態に係る画像形成装置としてのインクジェットプリンタ（以下、単にプリンタと称する）１の概略構成を示してある。
【００２１】
プリンタ１はハウジング２を有し、ハウジング２内の略中央所定位置には一定の周速度で一定方向に回転する略円筒形の回転体としてのドラム３が配設されている。ドラム３の周囲には、ドラム３の外周面３ａに電荷を付与して所定の電位に帯電させる帯電チャージャ４（帯電装置、帯電手段）、帯電チャージャ４の作用によって外周面３ａ上に静電吸着された記録媒体としての用紙Ｐ上にカラー画像を形成する画像形成手段としてのノズルユニット５、および外周面３ａ上に吸着されて画像が形成された用紙Ｐをドラム３の外周面３ａから剥離する剥離手段としての剥離爪６がドラム３の回転方向に沿って順に配設されている。
【００２２】
ハウジング２の底部には複数枚の用紙Ｐを集積状態で収容した給紙カセット７が配設されており、ハウジング２の上面には画像が形成された用紙Ｐを排出する上部排出トレイ８が配設されている。また、ハウジング２の図中右側壁には用紙Ｐを手差しにより給紙する手差しトレイ９が取付けられ、ハウジング２の図中左側壁には画像が形成された用紙Ｐを排出する排出トレイ１０が取付けられている。さらに、ハウジング２内には、ノズルユニット５へ供給する各色のインクを収容したインクタンク１１が設けられている。
【００２３】
しかして、給紙カセット７に収容された用紙Ｐが最上端のものからピックアップローラ７ａによって１枚ずつ取出され、或いは、手差しトレイ９を介して供給された用紙Ｐがピックアップローラ９ａによって１枚ずつ取出され、アライニングローラ１２によってその先端が一旦整位される。一方、一定速度で回転されるドラム３の外周面３ａに対し、アライニングローラ１２によって整位された用紙Ｐの送りタイミングに合せて、帯電チャージャ４を介して所定の電荷が付与され、ドラム３の外周面３ａの所定領域が所定の電位に帯電される。
【００２４】
そして、アライニングローラ１２によって整位された用紙Ｐが所定の電位に帯電された外周面３ａに向けて供給され、用紙Ｐがドラム３の外周面３ａに静電吸着される。ドラム３の外周面３ａに静電吸着された用紙Ｐは、ドラム３の回転に伴ってノズルユニット５を通過され、ここでノズルユニット５を介してインクが吐出され、用紙Ｐ上にカラー画像が形成される。カラー画像が形成された用紙Ｐは、剥離爪６によってドラム３の外周面３ａから剥離され、一対の送りローラ１３によってさらに挟持搬送される。外周面３ａから剥離されて一対の送りローラ１３によって搬送された用紙Ｐは、排出ローラ１４を介して排出トレイ１０上に排出され、或いは切換ゲート１５を所定位置に切り換えることにより、送りローラ１６、１７を介して上部排出トレイ８上に排出される。
【００２５】
図２には、上述したこの発明の第１の実施の形態に係る帯電チャージャ４の概略斜視図を示してある。
【００２６】
帯電チャージャ４は、ドラム３の外周面３ａに対向して開放される開口部２１ａを有する細長い金属製のケース２１、ケース２１の長手方向両端に取付けられた樹脂製のホルダ２２、２３、一方のホルダ２３に対し周辺部材とは電気的に絶縁状態で固設された金属製の端子２４、この端子２４と他方のホルダ２２との間で弛みなく張設されたタングステン製のワイヤ２５、およびケース２１の開口部２１ａの少なくとも一部を覆うように設けられた金属製のシールドカバー２６を有する。本実施の形態では、シールドカバー２６の長さは、ケース２１の開口部２１ａの長さの約半分を覆う長さに設定されている。
【００２７】
この帯電チャージャ４は、開口部２１ａ（および、シールドカバー２６）がドラム３の外周面３ａに近接して対向し、且つその長手方向がドラム３の軸に沿って延びるようにドラム３の下方に一定距離離間して配設されている。この帯電チャージャ４によってドラム３の外周面３ａを帯電させる場合、端子２４に高電圧を印加し、接地されたケース２１とワイヤ２５との間でコロナ放電を発生させ、ケース２１の開口部２１ａを介してドラム３の外周面３ａに電荷を付与する。
【００２８】
本実施の形態では、シールドカバー２６がチャージャ４の開口部２１ａをドラム３の軸方向に沿った略中央で約半分を覆うように配設されているため、シールドカバー２６が配設された中央の領域ではドラム３の外周面３ａに向かう電荷が遮断され、外周面３ａ上に電荷が付与されることがなく、シールドカバー２６が配設されていない両端の領域にのみ外周面３ａ上に電荷が付与される。帯電チャージャ４の全長がドラム３の外周面３ａに静電吸着される用紙Ｐの搬送方向と直交する幅方向に沿った長さより長く設定されているため、上述したように、用紙Ｐの幅方向両端に対応する外周面３ａ上の領域だけが帯電されると、用紙Ｐの幅方向両端だけが外周面３ａに静電吸着されることになる。
【００２９】
このように、用紙Ｐの幅方向両端に対応する外周面３ａ上の領域だけ帯電させることにより、不所望な紙粉などが付着する領域の面積をも減少させることができ、用紙Ｐをドラム３の外周面３ａに確実に吸着保持させることができる上に、紙粉の付着量を減少させることができる。
【００３０】
また、本実施の形態のように、外周面３ａ上の帯電領域を減少させることにより、外周面３ａに付与する全電荷量を減少させることができ、外周面３ａに用紙Ｐを吸着させて搬送する際にドラム３の周辺にある導電性の部材に流れる電荷量を抑制でき、電荷が流れて発生する電磁ノイズを減少させることができる。
【００３１】
図３には、上述したシールドカバー２６に複数の長孔２６ａを形成した例を示してある。これら複数の長孔２６ａは、この発明の調整手段として機能し、長孔２６ａの大きさ、個数、配置位置などを調整することにより、長孔２６ａを通過してドラム３の外周面３ａ上に到達する電荷量を調整できる。ここでは、シールドカバー２６の両端近くに長孔２６ａを比較的多く設け、中央に向う程長孔２６ａの数が少なくなるように長孔２６ａを形成した。
【００３２】
つまり、図３に示す例のように、上述した第１の実施の形態のシールドカバー２６に複数の長孔２６ａを設けることにより、ドラム３の外周面３ａ上の用紙Ｐの幅方向中央に対応する領域にも比較的少ない電荷を付与することができる。この場合、外周面３ａに付与する全電荷量が用紙Ｐを吸着可能な最小限の量になるように、ワイヤ２５に印加する電圧を設定することにより、紙粉の付着や電磁ノイズの発生をより効果的に抑制できる。
【００３３】
図４には、この発明の第２の実施の形態に係る帯電チャージャ４０の概略斜視図を示してある。
【００３４】
この帯電チャージャ４０は、上述したシールドカバー２６の代りにシールドカバー２８を設けた以外の構成は、第１の実施の形態の帯電チャージャ４と同じ構成を有する。このため、同一の構成要素については同一符号を付して説明を省略し、ここでは、シールドカバー２８についてのみ説明する。
【００３５】
シールドカバー２８は、ケース２１の開口部２１ａの全長を覆う長さを有し、用紙Ｐの幅方向両端に対応する位置にそれぞれ複数の長孔２８ａが形成されている。これら複数の長孔２８ａは、この発明の調整手段として機能する。シールドカバー２８の複数の長孔２８ａを介してドラム３の外周面３ａ上に電荷を付与する場合、上述した第１の実施の形態と同様に、用紙Ｐの幅方向両端に対応する外周面３ａ上の領域にだけ電荷が付与されるが、付与される電荷量は、複数の長孔２８ａの個数、サイズ、位置等によって調整可能となっている。
【００３６】
本実施の形態のシールドカバー２８を用いてドラム３の外周面３ａを帯電させた場合においても、上述した第１の実施の形態と同様に、用紙Ｐの幅方向に沿った両端に対応する外周面３ａ上の領域だけが帯電され、用紙Ｐの幅方向両端だけがドラム３の外周面３ａ上に吸着される。このように、ドラム３の外周面３ａ上の帯電領域を少なくすることにより、外周面３ａに付着する紙粉の量を減少させることができ、且つ電磁ノイズの発生を抑制できる。
【００３７】
図５には、上述した第２の実施の形態のシールドカバー２８の変形例としてのシールドカバー２９を示してある。このシールドカバー２９も、ドラム３の外周面３ａ上に電荷を付与するための複数の長孔２９ａを有するが、これら複数の長孔２９ａはシールドカバー２９の両端に近づくにつれ密になるように互いの間隔を変化させて形成されている。このように、シールドカバー２９の両端近くの長孔２９ａを中央より密に形成することにより、ドラム外周面３ａに付与される電荷量を用紙Ｐの幅方向両端に近づくほど大きくすることができる。また、複数の長孔２９ａの個数、サイズ、配置位置などを調整することにより、外周面３ａに付与する電荷量を調整できる。
【００３８】
この変形例によるシールドカバー２９を用いた場合においても、上述した実施の形態と同様の効果を奏することができる。
【００３９】
尚、この発明は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、この発明の範囲内で種々変形可能である。例えば、上述した実施の形態では、記録媒体をドラム３の外周面３ａに静電吸着させて画像を形成する画像形成装置に本発明を適用した場合について説明したが、ドラムの外周面に原稿を静電吸着させて原稿の画像を読み取るドラムスキャナに本発明を適用することもできる。
【００４０】
また、上述した実施の形態では、シールドカバーに長孔を形成した場合について説明したが、これに限らず、図６に示すようなサイズの異なる複数の円形の孔３０ａを有するシールドカバー３０を用いても良い。この場合、シールドカバー３０の両端に近づくにつれ、円形孔３０ａの径が大きくなるようにした。これにより、両端近くで比較的多くの電荷を付与できる。
【００４１】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明の帯電装置、およびこの帯電装置を用いた画像形成装置は、上記のような構成および作用を有しているので、記録媒体を静電吸着させるドラムの外周面上に多量の紙粉が付着することを防止でき、記録媒体を静電吸着して搬送する際に生じる電磁ノイズを抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の形態に係るインクジェットプリンタの概略構成を示す図。
【図２】図１のプリンタに組込まれたこの発明の第１の実施の形態に係る帯電チャージャを示す斜視図。
【図３】図２の帯電チャージャのシールドカバーの変形例を示す斜視図。
【図４】この発明の第２の実施の形態に係る帯電チャージャを示す斜視図。
【図５】図４の帯電チャージャのシールドカバーの変形例を示す斜視図。
【図６】シールドカバーの他の変形例を示す斜視図。
【符号の説明】
１…インクジェットプリンタ、
２…ハウジング、
３…ドラム、
３ａ…外周面、
４…帯電チャージャ、
５…ノズルユニット、
６…剥離爪、
７…給紙カセット、
１１…インクタンク、
２１…ケース、
２１ａ…開口部、
２２、２３…ホルダ、
２４…端子、
２５…ワイヤ、
２６、２８、３０…シールドカバー、
２６ａ、２８ａ、３０ａ…長孔、
Ｐ…用紙。
【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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