(57)【要約】【課題】画像形成装置において、帯電装置及び感光体が新品ではなく経時品であっても、異常画像の発生を抑制することができる画像形成装置を提供する。【解決手段】本発明に係る画像形成装置１は、像担持体１２０と、前記像担持体１２０を帯電させる帯電装置７０と、前記帯電装置７０から発生する放電生成物を排気する送風機１６０とを備えた画像形成装置であって、前記像担持体１２０と前記帯電装置７０の使用状態に応じて、少なくとも前記送風機１６０の風量又は風速を調整する制御装置１３０を備えたことを特徴とする。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
像担持体と、前記像担持体を帯電させる帯電装置と、前記帯電装置から発生する放電生成物を排気する送風機とを備えた画像形成装置であって、
前記像担持体と前記帯電装置の使用状態に応じて、少なくとも前記送風機の風量又は風速を調整する制御装置を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
請求項１に記載の画像形成装置において、
前記制御装置が、印刷終了後、放電生成物が前記像担持体に付着するおそれがなくなるまで、前記送風機の少なくとも風量又は風速を維持し、前記像担持体と前記帯電装置の使用状態に応じて、少なくとも前記送風機の風量若しくは風速を維持する時間又はその風量若しくは風速を調整することを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の画像形成装置において、
前記送風機は、排気用送風機と吸気用送風機の２つを有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
請求項３に記載の画像形成装置において、
前記排気用送風機は、前記像担持体上に形成された静電潜像にトナーを付着して画像を可視化させる現像装置において飛散するトナーを排出し、前記吸気用送風機のみ少なくとも風量又は風速の調整を行うことを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の画像形成装置において、
前記像担持体と前記帯電装置の使用状態の閾値及び前記送風機の少なくとも風量又は風速を複写機に備えられた操作パネルによって変更することを可能とすることを特徴とする画像形成装置。
【請求項６】
請求項５に記載の画像形成装置において、
前記操作パネルは、少なくとも印刷終了後に前記送風機の風量若しくは風速を維持する時間又はその風量若しくは風速を変更することを可能とすることを特徴とする画像形成装置。
【請求項７】
請求項１ないし請求項６のいずれか１項に記載の画像形成装置において、
前記帯電装置はコロナ放電により前記像担持体の表面を帯電させるコロナ帯電装置であることを特徴とする画像形成装置。
【請求項８】
請求項１ないし請求項７のいずれか１項に記載の画像形成装置において、
前記使用状態は、少なくとも使用履歴又は使用環境により判断し、前記使用履歴は、少なくとも印刷枚数、走行距離又は使用時間のいずれか１つにより判断することを特徴とする画像形成装置。
【請求項９】
請求項８に記載の画像形成装置において、
前記使用環境として温度及び湿度を測定する温湿度センサを備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１０】
請求項９に記載の画像形成装置において、
前記使用履歴の長さに応じて、前記送風機の少なくとも風量又は風速を大きくし、前記湿度の高さ又は前記温度の低さに応じて、前記送風機の少なくとも風量又は風速を大きくすることを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
画像形成装置において、像担持体（感光体）の表面を帯電させる帯電装置ではオゾンが発生することがすでに知られている。帯電装置で発生したオゾンが帯電装置直下の像担持体に付着すると、像担持体の表面が凸凹となる。
【０００３】
このオゾンにより像担持体の表面が凸凹となり異常画像（ぼけ画像、黒帯画像等）が発生することを防ぐため、送風機によりオゾンを除去することが知られている（例えば、特許文献１参照。）。特許文献１には、帯電装置の長手方向の帯電むらを防止する目的で、帯電装置の長手方向中央部に送風機からのダクトが接続されて空気を供給する空気流入口が形成される構成が開示されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、特許文献１に開示の方法では、帯電装置や像担持体が使用され経時品となったときには十分な抑制効果が得られない。
すなわち、帯電装置に付着、蓄積したオゾン、窒素酸化物及び硝酸塩等の放電生成物が、印刷終了後の画像形成装置の運転停止中に像担持体の表面に付着すると、吸水作用がある放電生成物に空気中の水分が結合し、像担持体表面の抵抗が低くなる。この状態で、像担持体表面に潜像を形成すると帯電電荷に流れが生じ、こすれたように白く抜ける異常画像が発生する。また、放電生成物が像担持体表層に浸透すると帯電容量が大きくなり、この部分だけ像担持体の表面電位が下がって、画像としてはこの部分だけ濃度が濃くなって黒帯が発生する。
【０００５】
このような異常画像は、新品の帯電装置のときには発生せず、経時品となって発生するため帯電装置の寿命に関わるものである。また像担持体についても、新品では発生しにくく、放電生成物が蓄積して表面に凹凸ができる経時品で発生しやすくなる。
【０００６】
本発明の目的は、帯電装置を有する画像形成装置において、帯電装置及び像担持体が新品ではなく経時品となっても、異常画像の発生を抑制することができる画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上述した課題を解決するために、本発明に係る画像形成装置は、像担持体と、前記像担持体を帯電させる帯電装置と、前記帯電装置から発生する放電生成物を排気する送風機とを備えた画像形成装置であって、前記像担持体と前記帯電装置の使用状態に応じて、少なくとも前記送風機の風量又は風速を調整する制御装置を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、帯電装置及び像担持体が経時品となっても異常画像の発生を抑制でき、良質な画像品質を維持することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明に係る実施例１の画像形成装置の概略構成図である。
【図２】図１に示すプロセスカートリッジの概略構成図である。
【図３】図２に示す帯電装置の斜視図である。
【図４】図３に示す帯電装置の断面図である。
【図５】図２に示す送風ダクトと帯電装置の関係を示す断面図である。
【図６】本発明に係る実施例１の複写機の外観図である。
【図７】本発明に係る実施例２の画像形成装置の概略構成図である。
【発明を実施するための形態】
【実施例】
【００１０】
（実施例１）
以下に、本発明に係る画像形成装置の実施例を示す図面を参照しつつ本発明を説明する。
画像形成装置１は、図１に示すように、像担持体１２０を備えたプロセスカートリッジ１０と、一次転写装置２０と、用紙搬送経路３０と、二次転写装置４０と、中間転写クリーニング装置５０と、定着装置６０とから概略構成されている。
一次転写装置２０は、中間転写部材２１と、中間転写ベルト２２とから概略構成されている。中間転写部材２１は中間転写ベルト２２に接触しながら回転駆動する。
【００１１】
画像形成装置１は、プロセスカートリッジ１０を中間転写部材２１の中間転写ベルト２２に接触させながら回転駆動し、一画像を形成する装置である。この実施例では、プロセスカートリッジ１０は、イエロー（Ｙ）、マゼンダ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の４色のトナーを有している。
【００１２】
プロセスカートリッジ１０は、図２に示すように、帯電装置７０と、潜像形成装置８０と、現像装置９０と、クリーニング装置１００と、潤滑剤塗布装置１１０とが、像担持体１２０の周囲にそれぞれ着脱可能に配置されている。
帯電装置７０は、例えば、コロナ放電により像担持体１２０の表面を帯電させるスコロトロン型コロナ帯電装置からなり、そこには送風機１６０と送風ダクト１７０が設けられている。
【００１３】
現像装置９０は、潜像形成装置８０により像担持体１２０の表面に形成された静電潜像を各色のトナーで可視化する。
すなわち、プロセスカートリッジ１０では、帯電装置７０により帯電された像担持体１２０上に、潜像形成装置８０によるレーザ光にて露光して静電潜像を形成する。そして、各色のトナーが充てんされたトナーボトルから補給された現像装置９０によってトナー像に可視化現像され、一次転写装置２０によって中間転写ベルト２２上に順次転写される。
【００１４】
クリーニング装置１００は、トナー像が転写された後の像担持体１２０の表面に残留するトナーを回収する。残留するトナーはクリーニング装置１００内の搬送経路を通り回収される。
トナーが回収された後は、像担持体１２０の表面を保護するために、潤滑剤塗布装置１１０によって潤滑剤１１１を塗布する。潤滑剤塗布装置１１０は、潤滑剤加圧部材１１２により潤滑剤塗布部材１１３を介して固形状の潤滑剤１１１を供給して塗布するものである。これにより、像担持体１２０の表面に保護層が形成される。
【００１５】
各色の作像動作は、そのトナー像が中間転写ベルト２２上で同じ位置に重ねて転写されるように、回転方向上流側から下流側にかけてタイミングをずらすようにしている。中間転写ベルト２２上に形成された画像は、二次転写装置４０まで搬送され、給紙装置からタイミングを合わせて搬送されてきた記憶媒体である用紙に二次転写される。
トナー像が二次転写された用紙は、定着装置６０に搬送され熱定着されて、排紙ローラにより排紙される。
【００１６】
中間転写ベルト２２上に残留した二次転写後のトナーは、中間転写部材２１の中間転写クリーニング装置５０により回収され、プロセスカートリッジ１０のクリーニング装置１００と同様に搬送される構成となっている。
【００１７】
図３及び図４を用いて、本実施例の帯電装置７０に関して説明する。
帯電装置７０は、高電圧が印加されるワイヤ７１と、ワイヤ７１と像担持体１２０の表面との間に配置され電圧が印加されるメッシュ状のグリッド電極７２と、ワイヤ７１の対向電極となるケーシング７３を有している。ワイヤ７１、グリッド電極７２及びケーシング７３は帯電装置７０の前部７０ａと後部７０ｂにより保持される。帯電装置７０の前部７０ａと後部７０ｂは、帯電装置７０の位置を決めるための形状を備えており、これによって帯電装置７０の位置が決められる。帯電装置７０の前部７０ａにはカバー７４が取り付けられており、カバー７４を持って帯電装置７０を画像形成装置１の手前側から着脱可能な構成としている。
【００１８】
図５を用いて、帯電装置７０を覆う送風ダクト１７０に関して説明する。
送風ダクト１７０は、上側が開放されており、画像形成装置１に装着したときに画像形成装置１の板金部品が送風ダクト１７０の上方をカバーする。送風ダクト１７０の背面側には吸気用の開口部（吸気口）と排気用の開口部（排気口）が設けられており、画像形成装置１に固定された送風機１６０と各開口部が接続されている。なお、送風機１６０は１つに限らず、複数個あってもよい。
【００１９】
送風機１６０により、防塵フィルタを通過した新鮮な空気が吸気口に送られ、送風機１６０により排気口から排出された空気は、トナー収集フィルタとオゾンフィルタを通過して機外へ排気される。
【００２０】
送風ダクト１７０内部は、図５に示すとおり、吸気部１７１と排気部１７２の領域に大きく分けられる。
吸気部１７１は、水平方向の仕切り板１７１ｃにより、さらにワイヤ吸気部１７１ａと感光体吸気部１７１ｂに分けられる。仕切り板１７１ｃには、ワイヤ７１上方にワイヤ本数分の開口部があり、ワイヤ吸気部１７１ａは、ワイヤ７１上方から像担持体１２０の表面に向かう流れを形成する。仕切り板１７１ｃよりも下側の感光体吸気部１７１ｂは、グリッド電極７２と像担持体１２０の間を像担持体１２０の回転方向上流から下流方向に向かう流れを形成する。
【００２１】
一方、排気部１７２は、送風ダクト１７０の背面側に設けた排気口へ向けて流れる。
像担持体１２０近傍の風速が大きい方が異常画像を抑制でき好ましいが、ワイヤ７１近傍の風量や風速が大きいとワイヤ７１への放電生成物やトナー付着が促進されてしまい、放電むらが生じやすくなる。そのため、風量や風速は小さくすることが望ましい。
【００２２】
次に、送風機１６０の風量を制御する制御装置１３０について説明する（図１参照）。
制御装置１３０は、像担持体１２０と帯電装置７０の使用状態に応じて、少なくとも送風機１６０の風量若しくは風速を維持する時間又はその風量若しくは風速を調整する。
【００２３】
本実施例では、像担持体１２０と帯電装置７０の経時度合いとして、印刷枚数、走行距離及び使用時間等の使用履歴が画像形成装置１の記憶部に保存され、常に更新されている。制御装置１３０は、画像形成装置１の電源ＯＮ時や印刷開始時にこれら使用履歴の値を参照し、あらかじめ定められた閾値に対しての大小を判断し、これに基づき動作中の風量や風速を変更する。閾値は少なくとも１つあればよく、複数あってもよい。複数の場合、風量や風速の区分は３つ以上になる。
【００２４】
また、像担持体１２０と帯電装置７０の使用状態の閾値や送風機１６０の風量、風速は複写機１８０に備えられた操作パネル１４０から変更することが可能であり、サービスマンが適宜変更することが可能である（図６）。
これにより、像担持体１２０及び帯電装置７０が経時品の場合等、使用履歴の長さに応じて風量や風速を大きくすることができ、像担持体１２０表面に放電生成物が付着しなくなることから異常画像を防止することができ、これらの寿命を長くすることができる。
逆に、像担持体１２０及び帯電装置７０が新品もしくはそれに近い場合は、風量や風速を下げることができ、消費電力の低下につながり、送風機１６０の寿命も長くすることができる。
なお、複写機１８０は、プリンタ、ファクシミリ機等を組み合わせた複合機であってもよい。
【００２５】
送風機１６０の風量や風速は、吸気側・排気側の片方だけを制御してもよいし、両方を制御してもよい。ただし、帯電装置７０のオゾン排気と現像装置９０からの飛散トナー排出を同一の送風機で行う場合、送風機の風量を変更すると現像装置９０からのトナー飛散を悪化させる場合がある。このため、吸気用送風機と排気用送風機を設け、排気用送風機の風量や風速は固定して現像装置９０において飛散するトナーを排出し、吸気用送風機のみ少なくとも風量又は風速を調整することが望ましい。
【００２６】
また、印刷待機中の送風機１６０の風量や風速の制御は、印刷動作中とは異なり、印刷終了後に、像担持体１２０の風量や風速を下げる制御となっている。そして、印刷終了後、帯電装置７０に付着・蓄積したオゾン、窒素酸化物、硝酸塩等の放電生成物が像担持体１２０に付着するおそれがなくなるまで、送風機１６０の少なくとも風量又は風速を維持する。印刷終了直後は放電生成物が像担持体１２０につきやすい状態だからである。
なお、少なくとも印刷終了後に送風機１６０の風量や風速を維持する時間や、印刷待機中の風量や風速は操作パネル１４０から適宜変更可能である。また、風量や風速を維持する時間や印刷待機中の風量も、像担持体１２０及び帯電装置７０の使用状態に応じて制御することも可能である。
【００２７】
（実施例２）
図７は、本発明に係る画像形成装置の実施例２に係る説明図である。図７において、実施例１に示す構成要素と同一構成要素については、同一符号を付してその詳細な説明は省略する。
【００２８】
本実施例では、制御装置１３０は、使用環境の温度及び湿度に応じて、少なくとも送風機１６０の風量又は風速を制御し、調整する。異常画像は、使用環境（温湿度）によって発生レベルが変化するからである。例えば、ぼけた画像は高湿の環境下で、黒帯画像は低温環境下で発生しやすくなる。
【００２９】
温湿度は、画像形成装置１に備えた温度及び湿度を測定する温湿度センサ１５０から取得する。制御装置１３０では、画像形成装置１の電源ＯＮ時や印刷開始時にこの値を参照し、あらかじめ定められた閾値に対しての大小を判断し、これに基づき動作中の風量を変更する。閾値は少なくとも１つあればよく、複数あってもよい。複数の場合、風速や風量の区分は３つ以上になる。
【００３０】
また、閾値や風量は操作パネル１４０から変更することが可能であり、サービスマンが適宜変更することが可能である。
これにより、高湿や低温環境の場合は風量を上げ、逆に、使用環境が高湿や低温でない場合は、風量を下げることができる。このように、湿度の高さ又は温度の低さに応じて、送風機１６０の少なくとも風量又は風速を大きくすることにより、異常画像を防止することができるだけでなく、消費電力の低下につながり、送風機１６０の寿命も長くすることができる。
【符号の説明】
【００３１】
１…画像形成装置
１０…プロセスカートリッジ
７０…帯電装置
９０…現像装置
１２０…像担持体（感光体）
１３０…制御装置
１４０…操作パネル
１５０…温湿度センサ
１６０…送風機
１８０…複写機
【先行技術文献】
【特許文献】
【００３２】
【特許文献１】特開昭５８−１８２６５９号公報
【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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