JP2003076118A

JP2003076118A - コロナ放電器

Info

Publication number: JP2003076118A
Application number: JP2001266945A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Akita; 宏秋田
Original assignee: Konica Minolta Inc
Current assignee: Konica Minolta Inc
Priority date: 2001-09-04
Filing date: 2001-09-04
Publication date: 2003-03-14

Abstract

(57)【要約】【課題】コロナ放電器の放電電極に付着したトナーを
清掃部材によって除去できるようにすると共に、イオン
風のコロナ放電器への流入による電極内部のトナー汚れ
を軽減するコロナ放電器を提供すること。【解決手段】少なくとも清掃時に、清掃部材の移動に
伴ない遮蔽部材を移動して開口部を開放し、清掃部材に
よる放電電極の清掃を行うことを特徴とするコロナ放電
器。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真方式の画
像形成装置において、感光体ドラムの帯電、転写、除電
等の目的に使用されるコロナ放電器に係わり、特に、非
接触型の放電電極を用いたコロナ放電器に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、電子写真複写機、プリンタ等で使
用されるコロナ放電器としては、コロトロン、スコロト
ロン、ジコロトロン等のワイヤ放電方式のコロナ放電器
が主として用いられているが、コロナ放電器の放電ワイ
ヤ上にトナーが付着して放電ワイヤが汚れてくると、黒
スジや白スジ等の画像不良が発生するという問題が起こ
る。この問題は、上記放電ワイヤや鋸歯状電極等の非接
触型の放電電極について一般的に起こる問題である。こ
のような場合、清掃部材を動作させることで放電ワイヤ
上のトナーを除去するという方法が通常用いられてお
り、清掃部材を電極長手方向に動かすために、一般的に
はコロナ放電器のバックプレートにスリットが開口され
ていることが多い。本願発明者らは、上記の構成を有す
るコロナ放電器の一例として、バックプレートにスリッ
トを設けたコロナ放電器で、放電電極に鋸歯状電極を用
い、鋸歯状電極の汚れを清掃するための清掃部材を備え
たものを特開平８−１９０２５５号公報にて開示した。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うなバックプレートにスリットを設けたコロナ放電器に
おいては、スリットが存在するために、放電電極の感光
体ドラム側の開口を入口とし、バックプレート側のスリ
ットを出口とする方向に、イオン風の流れ、いわゆるイ
オン流ができることがある。特にコロナ放電器の両端部
においてはかなりの風速になることもある。このとき、
現像器から飛散したトナーがこのイオン風の流れに乗る
と、コロナ放電器の内部がトナーで汚れることになり、
トナー汚れの程度が悪くなると、コロナ放電器の長手方
向の放電分布が不均一になるなどして、様々な画像不良
を引き起こす。特に、現像器の近傍に配置されることが
多い転写極において、深刻な問題となる。この際、バッ
クプレートのスリットを塞ぐと、イオン風の出口がなく
なるため、電極の感光体ドラム側の開口からのイオン風
の流入も弱くなる。従って、コロナ放電器内部のトナー
汚れも軽減する。しかし、スリットを塞ぐと放電ワイヤ
の清掃部材を動作させることが難しくなるという問題が
起こる。

【０００４】本発明は上記の問題点を解決し、コロナ放
電器の放電電極に付着したトナーを清掃部材によって除
去できるようにすると共に、イオン風のコロナ放電器へ
の流入による電極内部のトナー汚れを軽減するコロナ放
電器を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的は、開口部を有
するバックプレートと、前記開口部の長手方向に移動し
て放電電極を清掃する清掃部材と、前記開口部を遮蔽す
る遮蔽部材とを備えたコロナ放電器において、少なくと
も清掃時に、前記清掃部材の移動に伴ない前記遮蔽部材
を移動して前記開口部を開放し、前記清掃部材による前
記放電電極の清掃を行うことを特徴とするコロナ放電器
によって達成される。

【０００６】

【発明の実施の形態】以下、本願発明の実施の形態を説
明する。なお、本欄の記載は請求項の技術的範囲や用語
の意義を限定するものではない。また、以下の、本発明
の実施の形態における断定的な説明は、ベストモードを
示すものであって、本発明の用語の意義や技術的範囲を
限定するものではない。

【０００７】本発明のコロナ放電器並びに該コロナ放電
器を備えた画像形成装置の一実施形態の画像形成プロセ
スおよび各機構について、図１ないし図７を用いて説明
する。図１は、本発明のコロナ放電器を備えた画像形成
装置の一実施形態を示すデジタル式画像形成装置の概要
断面構成図であり、図２は、図１のコロナ放電器の一例
を示す概要斜視図であり、図３は、コロナ放電器に設け
られる遮蔽部材の移動動作を示す図であり、図４は、遮
蔽部材の第１の例を示す図であり、図５は、遮蔽部材の
第２の例を示す図であり、図６は、遮蔽部材の第３の例
を示す図であり、図７は、コロナ放電器に設けられる清
掃手段の要部側断面図であり、図８は、図７の清掃部材
のホームポジションでの放電電極からの開放の説明図で
ある。

【０００８】図１において、画像形成装置ＧＳは、自動
原稿搬送装置Ａと、自動原稿搬送装置Ａにより搬送され
る原稿の画像を読み取るための原稿画像読取部Ｂと、読
み取った原稿画像を処理する画像制御基板Ｃと、画像処
理後のデータに従って像担持体としての感光体ドラム１
０上に書込装置Ｄと、感光体ドラム１０及びその周囲に
帯電器１００、磁気ブラシ型現像装置からなる現像器１
６、転写器１８、分離器２０、クリーニング装置２１等
の画像形成手段を含む画像形成部Ｅと、転写材を収納す
る給紙台２２、２４のための収納部ＰＦとを有してい
る。帯電器１００、転写器１８及び分離器２０には、後
段において詳述するコロナ放電器が用いられる。

【０００９】自動原稿搬送装置Ａは、原稿載置台２６
と、ローラＲ１を含むローラ群および原稿の移動通路を
適宜切り替えるための切換手段等（参照記号なし）を含
む原稿搬送処理部２８とを主要素とする。

【００１０】原稿画像読取部Ｂは、上部に設けたプラテ
ンガラスＧと、そのプラテンガラスＧの下にあり、光路
長を保つように往復移動できる２つのミラーユニット３
０、３１、結像レンズ（以下、単にレンズという）３
３、ライン状の撮像素子（以下、ＣＣＤという）３５等
を設けたものからなり、書込装置Ｄは、光源としての半
導体レーザ４０、偏向手段としての回転多面鏡４２等か
らなる。

【００１１】転写材としての記録紙Ｐの移動方向から見
て、転写器１８の手前側に示すＲ１０はレジストローラ
であり、分離器２０の下流側にＴＨで示してあるのは定
着装置である。

【００１２】定着装置ＴＨは、本実施の形態において
は、加熱源を内蔵するローラと、当該ローラに圧接しな
がら回転する圧接ローラとで構成してある。

【００１３】また、ＣＬは定着装置ＴＨのためのクリー
ニング手段で、巻き取り可能に設けたクリーニングウェ
ブを主要素とする。

【００１４】なお、７０は、記録紙上に転写による画像
形成を行わせるための第１搬送路であり、送り出しロー
ラ５０、５３から送り出される記録紙Ｐの移動方向から
見て、下方から上方に延びて設けられ、記録紙Ｐが第１
搬送路７０を通して鉛直方向上方に搬送される。また、
８０は、記録紙の両面に画像形成を行う場合に使用する
記録紙の表裏反転用の第２搬送路であり、図１の上方に
おいて、第１搬送路７０と連通し、記録紙の移動方向か
ら見て、第１搬送路７０と略平行して、上方から下方に
向かって延びて設けられ、記録紙Ｐが第２搬送路８０を
通して鉛直方向下方に搬送される。また、９０は分岐ガ
イドであり、片面に画像形成された記録紙Ｐを排紙通路
７８に向かわせたり、または、両面画像形成を行う際
に、第２搬送路８０に向かわせたりするように制御され
る。

【００１５】以下、画像形成プロセスについて説明す
る。原稿載置台２６上に載置される不図示の原稿の１枚
が原稿搬送処理部２８によって搬送され、ローラＲ１の
下を通過中に、露光手段Ｌによる露光が行われる。

【００１６】原稿からの反射光は、移動するミラーユニ
ット３０、３１と、レンズ３３を経て固定されたＣＣＤ
３５上に結像され、読み取られる。

【００１７】原稿画像読取部Ｂで読み取られた画像情報
は、画像処理手段により処理され、符号化されて画像制
御基板Ｃ上に設けてあるメモリーに格納される。

【００１８】また、画像データは画像形成に応じて呼び
出され、当該画像データに従って、書込装置Ｄにおける
半導体レーザ４０が駆動され、回転多面鏡４２により感
光体ドラム１０上に露光が行われる。

【００１９】当該露光に先立ち、矢印で示す反時計方向
に回転される感光体ドラム１０は、帯電器１００のコロ
ナ放電作用により所定の表面電位を付与されているが、
露光により、露光部位の電位が露光量に応じて減じ、結
果として、画像データに応じた静電潜像が感光体ドラム
１０上に形成される。

【００２０】静電潜像は、現像器１６により反転現像さ
れ、可視化されたトナー像とされる。

【００２１】一方、感光体ドラム１０上のトナー像の先
端部が転写器１８の転写領域に到達する前に、給紙トレ
イ２２或いは給紙トレイ２４内の１枚の記録紙Ｐが、送
り出しローラ５０或いは送り出しローラ５３により給送
されてレジストローラＲ１０に到達し、先端規制され
る。

【００２２】記録紙Ｐは、トナー像、即ち感光体ドラム
１０上の画像領域と重畳するように、同期を取って回転
を開始する一対のレジストローラＲ１０により転写器１
８の転写領域に向けて搬送される。

【００２３】転写領域において、感光体ドラム１０上の
トナー像は転写器１８のコロナ放電により記録紙Ｐ上に
転写され、次いで、当該記録紙Ｐは分離器２０のコロナ
放電による除により感光体ドラム１０から分離される。

【００２４】トナー像が転写された記録紙Ｐは、定着装
置ＴＨに至り、定着装置ＴＨの加圧、加熱により、トナ
ー像を形成するトナー粉末は記録紙Ｐ上に溶融定着さ
れ、当該記録紙Ｐは、排紙通路７８および排紙ローラ７
９を介して排紙トレイＥＸ上に排紙される。

【００２５】上述したようにコロナ放電器として帯電器
１００、転写器１８及び分離器２０が用いられるが、帯
電器１００を例として以下に説明する。

【００２６】図２ないし図６によれば、図２に示すよう
に、放電電極としての放電ワイヤ５が取り付けられた左
右の電極保持部材１ａ、２ａに、開口部４ａ、４ｂを有
するバックプレート４が保持されて帯電器１００が構成
される。バックプレート４の開口部４ａ、４ｂ側の上部
には、後段において詳述するように、バックプレート４
の上面部をガイドとし、送りネジ３によってスライドさ
れるスライド台１０２が設けられる。その底面が、バッ
クプレート４上をスライドされるコの字状の脚部１０２
ａ、１０２ｂを有するスライド台１０２には、後段にお
いて詳述する１点鎖線で示す遮蔽部材が設けられ、スラ
イド台１０２の移動動作に伴い遮蔽部材が開口部４ａ、
４ｂの長手方向に移動して開口部４ａ、４ｂを開放した
り、閉じたりする。後段において詳述する清掃部材によ
る放電ワイヤ５の定期的な清掃時や、画像形成のための
プリントスタート時以外は、図２に示すように、電極保
持部材２ａのホームポジション側にスライド台１０２が
位置され、遮蔽部材を閉状態として感光体ドラム１０側
からのイオン風のコロナ放電器への流入によるコロナ放
電器内部のトナー汚れを防止する。

【００２７】電極保持部材１ａ及び電極保持部材２ａに
は、絶縁性樹脂、例えば、ＡＢＳ樹脂等が用いられる。
また、バックプレート４はステンレス製の板材によって
形成される。放電ワイヤ５としてはタングステンワイヤ
が主として用いられ、その他鋸歯状電極等の用いられ
る。

【００２８】また図３に示すように、電極保持部材２ａ
の上部に設けられる受け部２ｂと電極保持部材１ａの上
部に設けられる受け部１ｂとの間に送りネジ３が張り渡
され、スライド台１０２の上部に設けられる、例えばＡ
ＢＳ製の従動部材１０１が送りネジ３と螺合し、駆動モ
ータＭ１の正逆の回転により、送りネジ３が回動され
て、従動部材１０１が、感光体ドラム１０と平行に、例
えば１０ｍｍ／ｓｅｃの移動速度で動かされ、１点鎖線
で示す遮蔽部材が開閉される。送りネジ３の回転は、駆
動モータＭ１の回転を受けて回動される駆動ギアＧ１、
Ｇ２により行われる。

【００２９】遮蔽部材としては、図４に示すように、例
えば薄板のプラスティックに折り癖を付けた部材や、折
りたたみ可能なバネ状の線状の針金に布等を取り付けた
ものを用い、ホームポジションと反対側に折り畳まれる
アコーディオン状の遮蔽幕１２１が用いられる。また図
５に示すように、ホームポジションと反対側に巻き込ま
れるバネ性を有する薄板のステンレスの板材からなる遮
蔽幕１２２が用いられる。遮蔽幕１２２はホームポジシ
ョンと反対側のバックプレート４上に設けられる筒体１
２２ａの内部に自体のバネ力により自動的にコイル状に
巻き込まれる。

【００３０】また図６に示すように、スライド台１０２
の脚部１０２ａ、１０２ｂの台座部１０３ａ、１０３ｂ
を設けると共に、台座部１０３ａ、１０３ｂのホームポ
ジションと反対側の角部にテーパ部Ｔａ、Ｔｂを設け
る。スライド台１０２の移動動作により後述する清掃部
材の開口部４ａ、４ｂの長手方向の移動を可能とする。

【００３１】一方、軸Ｊａ、Ｊｂを支軸として回転さ
れ、開口部４ａ、４ｂを開閉可能とする蓋状の部材であ
る遮蔽蓋１２３ａ、１２３ｂを遮蔽部材としてバックプ
レート４上に設けるようにしてもよい。図６においては
コイルバネＳＰａは一方のみしか示していないが、左右
の遮蔽蓋１２３ａ、１２３ｂは、コイルバネＳＰａの押
圧力により閉状態に押圧される。また遮蔽蓋１２３ａ、
１２３ｂのホームポジション側に、前述した台座部１０
３ａ、１０３ｂのテーパ部Ｔａ、Ｔｂと対向してテーパ
形状の折曲部ＤＰａ、ＤＰｂを設ける。

【００３２】スライド台１０２が開口部４ａ、４ｂのホ
ームポジションの側の端部にあるときは遮蔽蓋１２３
ａ、１２３ｂにより開口部４ａ、４ｂを閉状態とし、ホ
ームポジションの反対側の端部に向けた清掃部材１１１
ａ、１１１ｂ（図７参照）を有するスライド台１０２の
ホームポジションからの僅かな移動動作により、台座部
１０３ａ、１０３ｂのテーパ部Ｔａ、Ｔｂが、コイルバ
ネＳＰａの押圧力に対向して遮蔽蓋１２３ａ、１２３ｂ
の折曲部ＤＰａ、ＤＰｂを押し上げて、遮蔽蓋１２３
ａ、１２３ｂを開放し、開口部４ａ、４ｂを開口する。

【００３３】上記各遮蔽部材の開口部４ａ、４ｂを開口
するスライド台１０２の移動動作に伴ない、以下に説明
する放電ワイヤ５の清掃が行われる。

【００３４】即ち、図７に示すように、スライド台１０
２の脚部１０２ａ、１０２ｂに絶縁性の樹脂からなる台
座１１２ａ、１１２ｂを介して、例えばステンレス材を
用いたバネ性を有する板状の脚１１０ａ、１１０ｂが設
けられ、該板状の脚１１０ａ、１１０ｂに、例えばウレ
タン樹脂等の発泡材を用いた放電ワイヤ５の清掃部材１
１１ａ、１１１ｂが設けられる。スライド台１０２の移
動動作に伴い清掃部材１１１ａ、１１１ｂが放電ワイヤ
５を摺擦して移動し、放電ワイヤ５の清掃を行う。この
清掃動作は、放電ワイヤ５の定期的な清掃時や、画像形
成のための“電源ｏｎからのウォーミングアップ時”に
行われる。“画像形成動作中”は、この清掃動作は行わ
れない。

【００３５】清掃部材１１１ａ、１１１ｂの移動動作
は、図２にて前述したスライド台１０２の開口部４ａ、
４ｂの長手方向の移動により行われる。

【００３６】上記の如き構成により、少なくとも清掃時
に、清掃部材１１１ａ、１１１ｂのの移動に伴ない、前
述した遮蔽部材を移動して開口部４ａ、４ｂを開放し、
清掃部材１１１ａ、１１１ｂにより放電ワイヤ５の清掃
を行うものであり、放電ワイヤ５を清掃する際に、前述
した遮蔽部材を開く動作と、清掃部材１１１ａ、１１１
ｂを開口部４ａ、４ｂの長手方向に移動する清掃動作と
を一動作で同時に行うようにすることが好ましい。

【００３７】なおこの際、清掃部材の清掃動作により放
電電極の清掃のみならず、コロナ放電器の内部のトナー
汚れを同時に清掃するような構成としてもよい。また、
遮蔽部材の開口部の開閉動作と清掃部材による放電電極
の清掃動作とを個別に行うようにしてもよい。

【００３８】上記の如くにして、帯電、転写、除電等の
目的に使用されるコロナ放電器の放電電極に付着したト
ナーが清掃部材によって除去されると共に、イオン風の
コロナ放電器への流入による電極内部のトナー汚れが軽
減されるコロナ放電器の提供が可能となる。

【００３９】また図８に示すように、ホームポジション
側の電極保持部材２ａのスライド台１０２側の側面にテ
ーパ部ＴＤａ、ＴＤｂを有する台形状の部材ＤＫａ、Ｄ
ｋｂを設けると共に、台形状の部材ＤＫａ、ＤＫｂのテ
ーパ部ＴＤａ、ＴＤｂと対向して、スライド台１０２に
設けられる脚１１０ａ、１１０ｂに取り付けられる清掃
部材１１１ａ、１１１ｂの電極保持部材２ａ側にもテー
パ部ＴＫａ、ＴＫｂを設ける。

【００４０】スライド台１０２のホームポジション側へ
の移動動作により、台形状の部材ＤＫａ、ＤＫｂのテー
パ部ＴＤａ、ＴＤｂにより、清掃部材１１１ａ、１１１
ｂのテーパ部ＴＫａ、ＴＫｂに突き当てられ、バネ性を
有する脚１１０ａ、１１０ｂがそのバネ力に対向して押
し広げられ、放電ワイヤ５の押圧を解除するように脚１
１０ａ、１１０ｂが開口される。これにより、ホームポ
ジション位置での放電ワイヤ５の放電が良好に行われる
と共に、清掃部材１１１ａ、１１１ｂが放電生成物によ
る影響を受けることなくホームポジション位置に待機さ
れる。

【００４１】なお、像形成体からの転写材の分離の補助
手段として、コロナ放電器のバックプレートの裏側から
像形成体の表面を露光し、像形成体の表面電位を除電す
るように、本発明の遮蔽部材に透明な部材を用いること
も可能である。

【００４２】

【発明の効果】本発明によれば、帯電、転写、除電等の
目的に使用されるコロナ放電器の放電電極に付着したト
ナーが清掃部材によって除去されると共に、イオン風の
コロナ放電器への流入による電極内部のトナー汚れが軽
減されるコロナ放電器の提供が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のコロナ放電器を備えた画像形成装置の
一実施形態を示すデジタル式画像形成装置の概要断面構
成図である。

【図２】図１のコロナ放電器の一例を示す概要斜視図で
ある。

【図３】コロナ放電器に設けられる遮蔽部材の移動動作
を示す図である。

【図４】遮蔽部材の第１の例を示す図である。

【図５】遮蔽部材の第２の例を示す図である。

【図６】遮蔽部材の第３の例を示す図である。

【図７】コロナ放電器に設けられる清掃手段の要部側断
面図である。

【図８】図７の清掃部材のホームポジションでの放電電
極からの開放の説明図である。

【符号の説明】

１ａ，２ａ電極保持部材３送りネジ４バックプレート４ａ，４ｂ開口部５放電ワイヤ１８転写器２０分離器１００帯電器１０１従動部材１０２スライド台１１１ａ，１１１ｂ清掃部材１２１，１２２遮蔽幕１２３ａ，１２３ｂ遮蔽蓋Ｍ１駆動モータ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】開口部を有するバックプレートと、前記
開口部の長手方向に移動して放電電極を清掃する清掃部
材と、前記開口部を遮蔽する遮蔽部材とを備えたコロナ
放電器において、少なくとも清掃時に、前記清掃部材の移動に伴ない前記
遮蔽部材を移動して前記開口部を開放し、前記清掃部材
による前記放電電極の清掃を行うことを特徴とするコロ
ナ放電器。
【請求項２】前記放電電極を清掃する際に、前記遮蔽
部材を開く動作と、前記清掃部材を前記開口部の長手方
向に移動する清掃動作とを一動作で同時に行うことを特
徴とする請求項１に記載のコロナ放電器。
【請求項３】前記清掃部材が前記開口部のホームポジ
ションの側の端部にあるときは前記遮蔽部材により前記
開口部を閉状態とし、前記清掃部材を前記ホームポジシ
ョンの反対側の端部に向けて作動させると、前記遮蔽部
材が前記ホームポジションの反対側の端部でアコーディ
オン状に畳まれることを特徴とする請求項１または請求
項２に記載のコロナ放電器。
【請求項４】前記清掃部材が前記開口部のホームポジ
ションの側の端部にあるときは前記遮蔽部材により前記
開口部を閉状態とし、前記清掃部材を前記ホームポジシ
ョンの反対側の端部に向けて作動させると、前記遮蔽部
材が前記ホームポジションの反対側の端部でコイル状に
巻かれることを特徴とする請求項１または請求項２に記
載のコロナ放電器。
【請求項５】前記開口部を遮蔽する遮蔽部材を蓋状の
部材とし、前記清掃部材が前記開口部のホームポジショ
ンの側の端部にあるときは前記遮蔽部材により前記開口
部を閉状態とし、前記ホームポジションの反対側の端部
に向けた前記清掃部材の僅かな作動により、前記遮蔽部
材が前記清掃部材に押し上げられて開口されると共に、
前記清掃部材の開口部長手方向の移動を可能にすること
を特徴とする請求項１または請求項２に記載のコロナ放
電器。
【請求項６】前記コロナ放電器が、少なくとも帯電
器、転写器もしくは除電器の何れかであることを特徴と
する請求項１〜５の何れか１項に記載のコロナ放電器。