(57)【要約】【課題】オゾンの回収効率を向上させた画像形成装置及びオゾン回収方法を提供する。【解決手段】帯電装置１０９に、電極の後方から送風してオゾンを含んだ空気を第１の開口部１０９Ａから排出するように配置された送風ファン１０８と、第１の開口部１０９Ａの感光体１０１の回転方向下流に設けられた吸引ダクト１０９Ｂと、第１の開口部１０９Ａの感光体１０１の回転方向上流に設けられた隔離部材１０３と、を設ける。オゾンを含んだ空気は、第１の開口部１０９Ａから排出され、吸引ダクトによって吸引され、画像形成装置の外部に排出される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
放電を行う電極と、
前記電極を内部に有し、感光体に対向する面に第１の開口部と、第１の開口部とは異なる位置に第２の開口部と、を有する帯電装置筐体と、
第２の開口部に設置された送風ファンと、
前記帯電装置筐体の前記感光体回転方向上流側に配置された隔離部材と、
前記帯電装置筐体の前記感光体回転方向下流側に配置された吸引ダクトと、
を備える帯電装置。
【請求項２】
前記吸引ダクトの風流方向下流に吸引ファンを有する請求項１記載の帯電装置。
【請求項３】
前記隔離部材は、可撓性部材により形成され、感光体の感光部の外側に位置する部位に突起を有する請求項１記載の帯電装置。
【請求項４】
感光体を帯電させる帯電装置と、
前記帯電された感光体を露光する露光装置と、
前記露光装置により露光された感光体を現像する現像装置と、
前記現像装置により形成された現像剤像を、媒体上に転写する転写装置と、
前記転写後の感光体を除電する除電装置と
を備え、
前記帯電装置は、
放電を行う電極と、
前記電極を内部に有し、感光体に対向する面に第１の開口部と、第１の開口部とは異なる位置に第２の開口部と、を有する帯電装置筐体と、
第２の開口部に設置された送風ファンと、
前記帯電装置筐体の前記感光体回転方向上流側に配置された隔離部材と、
前記帯電装置筐体の前記感光体回転方向下流側に配置された吸引ダクトと、を備える、
画像形成装置。
【請求項５】
前記帯電装置は前記吸引ダクトの風流方向下流に吸引ファンを有する請求項４記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記隔離部材は、可撓性部材により形成され、感光体の感光部の外側に位置する部位に突起を有する請求項４記載の画像形成装置。
【請求項７】
送風ファンはオゾンを含む帯電装置筐体内の空気を第１の開口部から排出するように送風し、
隔離部材は前記送風ファンが生成した風流を前記第１の開口部より感光体回転方向下流に設けられた吸引ダクト方向に向け、
前記吸引ダクトは風流方向下流に設置された吸引ファンによりオゾンを吸引する画像形成装置のオゾン吸引方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コピー機、プリンタなどの画像形成装置に係り、特にオゾンの回収性能を向上させた帯電装置、画像形成装置及び画像形成装置のオゾン吸引方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
コピー機やプリンタなどの画像形成装置は、帯電させた感光体にレーザー光線を照射し、電位が変化した部位に現像材を塗布する現像ユニットを備える。
【０００３】
感光体を帯電させるために電極から高電圧を感光体に印加する。電極が高電圧を放電する際に、オゾンが発生する。オゾンは感光体表面の電荷を変化させるため、画像の形成に悪影響を及ぼす。
【０００４】
従来の画像形成装置においては、現像ユニットの帯電装置の外側にオゾン吸引ダクトを設けてオゾンを吸引していた（例えば、特許文献１）。
【０００５】
しかし、従来の技術においてはオゾン吸引力が弱く、オゾンの回収効率が悪かった。
【０００６】
そこで、吸引力を強くするとトナーなどの現像材が飛散し、飛散した現像材が感光体に付着する。飛散したトナーが感光体に付着することは画像の形成に悪影響を及ぼすという問題点があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００７−２４１１７５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、オゾンの回収効率を向上させた画像形成装置及びオゾン回収方法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】
【０００９】
本発明は、放電を行う電極と、電極を内部に有し、感光体に対向する面に第１の開口部と、第１の開口部とは異なる位置に第２の開口部と、を有する帯電装置筐体と、第２の開口部に設置された送風ファンと、帯電装置筐体の感光体回転方向上流側に配置された隔離部材と、帯電装置筐体の感光体回転方向下流側に配置された吸引ダクトと、を備える帯電装置を提供する。
【発明の効果】
【００１０】
オゾンが効率よく吸引され、飛散現像材が感光体の帯電部位に飛散することを防止できる、という効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】画像形成装置の構成例を示した図である。
【図２】現像ユニットの側面断面図である。
【図３】帯電装置の斜視図である。
【図４】隔離部材の形状を示す概要図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明による画像形成装置及び画像形成装置のオゾン回収方法の一実施の形態を、図面を用いて詳細に説明する。
【００１３】
（画像形成装置の概要）
図１は画像形成装置の構成例を示した図である。図１に示すように、装置本体６０１の上部には例えばガラス板のような透明な材質によって形成される原稿載置用の原稿台６０２が設けられる。また、この原稿台６０２を覆うようにカバー６０３が装置本体６０１に開閉自在に設置される。
【００１４】
装置本体６０１内部の原稿台６０２の下面側には、原稿台６０２に載置された原稿の画像を光学的に読取るスキャンユニット（図示せず）が設けられる。例えばこのスキャンユニットは、キャリッジ６０４と、原稿に反射した露光ランプ６０５の光を反射する反射ミラー６０６，６０７，６０８と、この反射された光を変倍する変倍用レンズブロック６０９と、ＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ  Ｃｏｕｐｌｅｄ  Ｄｅｖｉｃｅ）６１０とを有する。キャリッジ６０４は原稿台６０２に向けて光を照射する露光ランプ６０５を備え、原稿台６０２の下面に沿って往復動可能に構成される。
【００１５】
キャリッジ６０４は、露光ランプ６０５を点灯させながら往動することにより、原稿台６０２に載置された原稿に露光する。この露光による原稿台６０２に載置されている原稿の反射光像は、反射ミラー６０６，６０７，６０８および変倍用レンズブロック６０９を経由してＣＣＤ６１０に投影される。ＣＣＤ６１０は投影された原稿の反射光像に対応する画像データを出力する。
【００１６】
装置本体６０１内部のスキャンユニットの下方には画像形成部２２０が設けられる。画像形成部２２０は、例えばプリントエンジン（図示せず）とプロセスユニット（図示せず）を備える。
【００１７】
プリントエンジンは露光ユニット６１１を含む。プロセスユニットは、露光ユニット６１１に沿って配置される感光体ドラム６２１，６２２，６２３，６２４と、感光体ドラム６２１，６２２，６２３，６２４を挟んで露光ユニット６１１と対向して配置される無端状の転写ベルト１２と、転写ベルト１２を駆動するドライブローラ６２６と、転写ベルト１２を挟んで感光体ドラム６２１，６２２，６２３，６２４と対向して配置される１次転写ローラ６４１，６４２，６４３，６４４と、１次転写ローラ６４１，６４２，６４３，６４４を駆動させる転写ローラ駆動ユニットを含む。
【００１８】
転写ベルト１２は、ドライブローラ６２６、ガイドローラ６２７，６２８，６２９、及び従動ローラ６３０に掛け渡され、ドライブローラ６２６から動力を受けて反時計方向に回転走行する。ガイドローラ６２７は上下動自在に設けられており、カム６３１の回動を受けて転写ベルト１２側に移動する。これにより、ガイドローラ６２７は転写ベルト１２を感光体ドラム６２１，６２２，６２３，６２４側に変位させる。
【００１９】
この画像形成部２２０は、画像データ（ＣＣＤ６１０から出力された画像信号）に基づく画像を形成し、その画像を搬送途中の記録媒体に印刷する画像形成プロセスを実行する。すなわち、ＣＣＤ６１０から出力された画像信号は適宜に処理された後、露光ユニット６１１に供給される。露光ユニット６１１はイエローカラーの画像信号に応じたレーザビームＢ１をイエローカラー用の感光体ドラム６２１に、マゼンタカラーの画像信号に応じたレーザビームＢ２をマゼンタカラー用の感光体ドラム６２２に、シアンカラーの画像信号に応じたレーザビームＢ３をシアンカラー用の感光体ドラム６２３に、ブラックカラーの画像信号に応じたレーザビームＢ４をブラックカラー用の感光体ドラム６２４に向けてそれぞれ発する。
【００２０】
１次転写ローラ６４１，６４２，６４３，６４４は、転写ベルト１２側へ移動（下降）されることにより、その転写ベルト１２を感光体ドラム６２１，６２２，６２３，６２４に接触させて、感光体ドラム６２１，６２２，６２３，６２４上の可視像を転写ベルト１２に転写させる。
【００２１】
感光体ドラム６２１の周囲には、図示しないドラムクリーナ，除電ランプ，帯電ユニット，現像ユニットが順次に配設されている。ドラムクリーナは感光体ドラム６２１の表面に接するドラムクリーニングブレードを有し、感光体ドラム６２１の表面に残留している現像材をドラムクリーニングブレードによって掻き落とす。
【００２２】
除電ランプは感光体ドラム６２１の表面に残留している電荷を除去する。帯電ユニットは高電圧を感光体ドラム６２１に印加することにより、感光体ドラム６２１の表面に静電荷を帯電させる。この帯電が済んだ感光体ドラム６２１の表面に、露光ユニット６１１から発せられるレーザビームＢ１が照射される。この照射により、感光体ドラム６２１の表面に静電潜像が形成される。現像ユニットＴ１は、感光体ドラム６２１の表面にイエローカラーの現像材（トナー）を供給することにより、感光体ドラム６２１の表面の静電潜像を可視像化する。
【００２３】
他の感光体ドラム６２２，６２３，６２４も同様に、それぞれ対応した色の現像材を用いて各感光体ドラム６２２，６２３，６２４の表面の静電潜像を可視像化する。
【００２４】
画像形成部２２０のドライブローラ６２６と対向する位置には、転写ベルト１２を挟んでクリーナ６３６が設けられている。このクリーナ６３６は転写ベルト１２に接するクリーニングブレード６３６ａを有し、転写ベルト１２に残留している現像材をクリーニングブレード６３６ａによって掻き落とす。
【００２５】
印刷モードの変更は次のように行なう。１次転写ローラ６４１，６４２，６４３，６４４の近傍には、フック６７１，６７２，６７３，６７４が設けられている。このフック６７１，６７２，６７３，６７４は、回動しながら１次転写ローラ６４１，６４２，６４３，６４４の軸に係合してその軸を持ち上げ、１次転写ローラ６４１，６４２，６４３，６４４を感光体ドラム６２１，６２２，６２３，６２４から引き離す方向に移動させる。１次転写ローラ６４１，６４２，６４３，６４４をいずれも移動させないか、又は移動させるものの組み合わせを変えることによりフルカラーモード、全離間モード、モノクロモードなどの印刷モードの変更を行なう。
【００２６】
次に、記録媒体の収納機構と供給機構について説明する。露光ユニット６１１の下方には記録媒体を収納する複数の記録媒体カセット６５０が設けられている。これら記録媒体カセット６５０には互いに異なる記録媒体種の多数枚の記録媒体Ｐが積層状態で収容されている。これら記録媒体カセット６５０の出口部分（図示右側）には記録媒体カセット６５０内の記録媒体を上部から１枚ずつ記録媒体を供給する記録媒体供給機構２２１がそれぞれ設けられている。そして、この記録媒体供給機構２２１により、いずれか１つの記録媒体カセット６５０から記録媒体Ｐが１枚ずつ取り出される。この取り出し用の記録媒体供給機構２２１はピックアップローラ６５１と、記録媒体供給ローラ６５２ａと、分離ローラ６５２ｂとを含み、記録媒体カセット６５０から取り出された記録媒体Ｐを１枚ずつ分離して記録媒体搬送機構６５３に供給する。
【００２７】
次に、記録媒体の搬送経路について説明する。記録媒体搬送機構６５３は前記画像形成部２２０の従動ローラ６３０を経由して上方の記録媒体排出口６５４まで延びている。記録媒体排出口６５４は装置本体６０１の外周面に連なる記録媒体排出部６５５に臨んでいる。また、搬送路６５３の始端側には、各記録媒体供給機構２２１の近傍にそれぞれ搬送ローラ６５６が設けられている。この記録媒体搬送機構６５３はいずれかの記録媒体供給機構２２１により記録媒体が供給されると、供給された記録媒体を上記記録媒体排出部６５５まで搬送する。
【００２８】
また、２次転写ローラ６３０ａが記録媒体搬送機構６５３の途中の従動ローラ６３０と転写ベルト１２を挟んで対向する位置に設けられている。これら従動ローラ６３０および２次転写ローラ６３０ａの搬送方向手前位置にレジストローラ６５８が設けられている。
【００２９】
レジストローラ６５８は、転写ベルト１２と２次転写ローラ６３０ａとによる、現像材（トナー）によって形成された画像の記録媒体への転写を行なう動作である転写動作と同期したタイミングにより、記録媒体Ｐを転写ベルト１２と２次転写ローラ６３０ａの間に送り込む。２次転写ローラ６３０ａは、レジストローラ６５８から送り込まれた記録媒体Ｐを従動ローラ６３０上の転写ベルト１２と挟み込みながら、転写ベルト１２に転写されている現像材（トナー）によって形成された可視画像をこの記録媒体Ｐに転写させ、印刷する。このように、レジストローラ６５８は、転写ベルト１２及び２次転写ローラ６３０ａを有する画像形成部２２０に対し、画像形成部２２０の転写動作と同期して記録媒体Ｐを搬送する。
【００３０】
記録媒体搬送機構６５３の２次転写ローラ６３０ａより下流側の位置に、熱定着用の加熱定着装置が設けられる。この加熱定着装置は金属ローラと、定着ローラ６４５と、この金属ローラと定着ローラに掛け回される定着ベルトと、定着ローラ６４５に定着ベルトを挟んで当接する加圧ローラ６４６と、を備えている。加圧ローラ６４６は内部にヒータランプなどの加熱装置を備えている。
【００３１】
現像材が転写された記録媒体Ｐは定着ローラ６４５と加圧ローラ６４６により挟まれ、搬送されながら加熱及び加圧される。この際、現像材は記録媒体Ｐに定着する。なお、記録媒体搬送機構６５３の終端には記録媒体排出ローラ６６１が設けられている。
【００３２】
装置本体６０１には自動両面ユニット（以下、ＡＤＵと呼ぶ）２２２が設けられてもよい。ＡＤＵ２２２は記録媒体搬送機構６５３の終端とレジストローラ６５８への入り口に、ＡＤＵ２２２内の記録媒体Ｐを搬送する経路である副搬送路６６２を連結するように設置する。副搬送路６６２は記録媒体搬送機構６５３の画像形成部２２０に対する下流側（記録媒体搬送機構６５３の終端）から分岐し、この記録媒体搬送機構６５３の画像形成部２２０に対する上流側（レジストローラ６５８の上流側位置）に合流する。
【００３３】
この副搬送路６６２は両面印刷のために記録媒体Ｐの表裏を反転させる。副搬送路６６２には記録媒体供給ローラ６６３，６６４，６６５が設けられており、ＡＤＵ２２２は画像形成部２２０から記録媒体排出部６５５に搬送される記録媒体Ｐを逆送させ、副搬送路６６２を搬送して画像形成部２２０の上流側において記録媒体搬送機構６５３に合流させる。このように搬送すると、記録媒体Ｐの表裏は反転する。
【００３４】
副搬送路６６２により画像形成部２２０の上流側に戻された記録媒体Ｐは、記録媒体搬送機構６５３に合流した後、レジストローラ６５８により画像形成部２２０の転写動作に同期をとって、転写ベルト１２と２次転写ローラ６３０ａが接する転写位置に送り込まれる。このように、記録媒体Ｐの裏面に対しても転写ベルト１２上の可視像が転写され、印刷される。
【００３５】
このＡＤＵ２２２の副搬送路６６２は装置本体６０１に設けられた操作パネル７２４やネットワークを経由して装置本体６０１に接続しているコンピュータなどにより両面印刷が指定されると、上述した記録媒体Ｐの表裏を反転させる作動を行なう状態となる。
【００３６】
次に、付加的に設けられる装置について説明する。図１に図示した装置本体６０１の例においては記録媒体の供給源として２つの記録媒体カセット６５０が設けられている。記録媒体カセット６５０は装置本体６０１に３つ以上設けてもよい。この他に、図示しないが手差しの記録媒体供給機構（以下、ＳＦＢと呼ぶ）や、数千枚の記録媒体を積層して収納することができる記録媒体供給機構である大容量供給記録媒体フィーダ（以下、ＬＣＦと呼ぶ）を設けることもできる。これらＳＦＢやＬＣＦは、その記録媒体を供給する経路が記録媒体搬送機構６５３に合流するように装置本体６０１に設置される。
【００３７】
装置本体６０１には記録媒体種センサ２２３が設けられていてもよい。記録媒体種センサ２２３は、記録媒体搬送機構６５３の画像形成部２２０に対する上流側であり、レジストローラ６５８より上流側の位置に配置され、この記録媒体搬送機構６５３により搬送される記録媒体Ｐの記録媒体種を検出する。この記録媒体種センサ２２３には、例えば記録媒体Ｐの厚さや光透過率を検知することにより記録媒体Ｐの種類を判定する公知のセンサを用いることができる。
【００３８】
記録媒体種センサ２２３は、ＳＦＢ又はＬＣＦを設置する場合には、ＳＦＢ及びＬＣＦからの記録媒体供給経路と記録媒体搬送機構６５３との合流地点より下流側に配置する。このように配置することにより、１個の記録媒体種センサ２２３により全ての記録媒体の供給源から記録媒体搬送機構６５３上を搬送される記録媒体Ｐの種類を検出することができる。
【００３９】
（現像ユニット）
図２は、現像ユニットＴ１の側面断面図である。図２に示すように、現像ユニットＴ１は、感光体１０１と、感光体１０１からトナーを掻き落とすクリーニング機構１０２と、感光体１０１を除電する除電装置１０６と、可撓性部材により形成された隔離部材１０３と、感光体１０１を帯電させる帯電装置１０９と、感光体１０１に現像材を供給する現像装置１１０と、を備える。
【００４０】
感光体１０１は矢印Ｘの方向に回転する。感光体１０１の回転方向Ｘの上流側から、クリーニング機構１０２、除電装置１０６、隔離部材１０３、帯電装置１０９、レーザー光照射部位、現像装置１１０の順に配置される。レーザー光は矢印Ｙの方向に照射される。
【００４１】
帯電装置１０９は帯電装置筐体１０７の内部に放電を行う電極１０５を有する。帯電装置筐体１０７は感光体１０１に対向する面に第１の開口部１０９Ａと、第１の開口部１０９Ａとは異なる位置に第２の開口部１０９Ｃと、を有する。
【００４２】
帯電装置１０９は第２の開口部１０９Ｃに送風ファン１０８を有する。送風ファン１０８から送風される風流は、第２の開口部１０９Ｃを通過し、電極１０５にあたり、第１の開口部１０９Ａから放出される。
【００４３】
帯電装置１０９は第１の開口部１０９Ａの、感光体１０１の回転方向下流に吸引ダクト１０９Ｂを有する。吸引ダクト１０９Ｂは感光体１０１に対向する面に開口部１０９Ｄを有する。吸引ダクト１０９Ｂは吸引ダクト開口部１０９Ｄからオゾンを含む空気を吸引する。吸引ダクト１０９Ｂは通風経路の先端に吸引ファン（図示しない）を有する。
【００４４】
オゾンを含む空気は送風ファン１０８によって帯電装置１０９から第１の開口部１０９Ａを介して排出され、吸引ダクト１０９Ｂの吸引ダクト開口部１０９Ｄから吸引ダクト１０９Ｂの内部に吸引され、吸引ファンを介して画像形成装置の外部に排出される。
【００４５】
図３は、帯電装置１０９の斜視図である。図３は吸引ダクト１０９Ｂの送風ファン１０８が設置される部分を切断した状態を表している。図３に示すように、帯電装置１０９は感光体１０１の長手方向に沿って第１の開口部１０９Ａを有する。
【００４６】
図３は小型の送風ファン１０８を用いる例を示しているが、帯電装置１０９の長手方向に沿って伸びるファンを用いてもよい。また、図３において送風ファン１０８の接地位置は右端であるが、帯電装置１０９の長手方向の中央寄りであってもよい。
【００４７】
帯電装置１０９は、帯電装置１０９の長手方向に沿って伸びる隔離部材１０３を感光体１０１の回転方向上流側、すなわち吸引ダクト１０９Ｂの第１の開口部１０９Ａと挟んで対向する位置に有する。
【００４８】
図４は、隔離部材１０３の形状を示す概要図である。図４に示すように、隔離部材１０３は感光体１０１の長手方向の長さと同じかより長い長さを有する。隔離部材１０３は感光体１０１の静電潜像が生成される部位である感光部１０１Ａの外側に位置する部位、すなわち点線４０１の外側に突起１０３Ａを有する。
【００４９】
突起１０３Ａの形状は問わないが、矩形が望ましい。突起１０３Ａの幅Ｌ２は２ｍｍ以上５ｍｍ以下が望ましい。突起１０３Ａの高さＬ１は２ｍｍ以上５ｍｍ以下が望ましい。
【００５０】
隔離部材１０３の厚さは０．１ｍｍ以上０．３ｍｍ以下が望ましく、０．１ｍｍが最も望ましい。
【００５１】
隔離部材１０３の高さＬ３は、画像形成装置に設置したとき、上辺１０３Ｂが感光体１０１に接する長さが最も望ましく、帯電の障害にならない範囲、例えば３ｍｍ以下であれば接する長さより長くてもよい。
【００５２】
隔離部材１０３は、突起部１０３Ａを有するため、感光体１０１が回転すると回転方向に巻き込まれる。よって、送風ファン１０８から送風された風流が吸引ダクト１０９Ｂの方向に流れやすくなる。また、クリーニング機構１０２において発生する浮遊現像材が第１の開口部１０９Ａの方向に飛散することを防止する。
【００５３】
以上述べたように、本実施形態の画像形成装置は帯電装置１０９に送風ファン１０８と、吸引ダクト１０９と、隔離部材１０３とを有する。このため、オゾンが効率よく吸引され、飛散現像材が感光体１０１の帯電部位に飛散することを防止できる、という効果がある。
【符号の説明】
【００５４】
１０１：感光体、
１０２：クリーニング機構、
１０３：隔離部材、
１０５：電極、
１０６：除電装置、
１０７：帯電装置筐体、
１０９：帯電装置、
１１０：現像装置、
１０９Ａ：第１の開口部、
１０９Ｂ：吸引ダクト、
１０９Ｃ：第２の開口部。
【図１】
2009258728.tif 000003
【図２】
2009258728.tif 000004
【図３】
2009258728.tif 000005
【図４】
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