JP4371031B2 - 帯電器、プロセスカートリッジ、及び画像形成装置 - Google Patents
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Description
請求項5の発明は、プロセスカートリッジにおいて、請求項1ないし請求項4のいずれかに記載の帯電器が設けられていることを特徴とする。
請求項6の発明は、画像形成装置において、請求項1ないし請求項4のいずれかに記載の帯電器、若しくは請求項5に記載のプロセスカートリッジを備えたことを特徴とする。
請求項1、5、6の発明によれば、上方に開口部が構成されているため対向方向に空気の流れが生じやすく、両対向電極間に空気が滞留せずに放電電極に汚染が生じにくい構成となる。さらに、このように上方に開口部を設けた構成にあっては、上方に対向する電極が存在しないため、放電電極から上方への放電が行われにくくなるものの対向方向の上方側(即ち感光体とは反対側)に向かうにつれ両対向電極の間隔が次第に狭くなるように構成されているため、単に、対向電極を平行に構成し、上方に開口部を設けた場合と比べて放電が放電部よりも上方に分散しやすい構成となる。そのため、対向電極において放電が行われやすい対象領域が広範囲となり、放電を安定して行うことができる。
更に、請求項1の構成によれば、製造容易な構成を実現しつつ、対向電極の下端部の放電を抑制し上方側に放電を分散させやすい好適な構成となる。
更に、請求項1の構成によれば、両対向電極間の空気をよりスムーズに排気でき、汚染された空気の滞留をより一層抑制して、放電電極の汚染を効果的に防止できる構成となる。
更に、請求項1の構成によれば、下流側対向電極の下端部を放電電極から遠ざけて放電を抑制できる構成となるため、露光経路から隙間を介して空気を引き込みやすい構成となる。また、下流側対向電極の下端側がより広がる構成となるため空気が入り込みやすい形状となる。
請求項2の構成によれば、吸引手段からの吸引によって両対向電極間に生じる感光体側から開口部側への空気の流れにより、露光経路から隙間を介して両対向電極間に構成される流路へ向かう流れが生じることとなる。その結果、帯電器にて発生したイオンが隙間を通って露光位置に到達しにくくなり、露光後の再帯電を効果的に防止できる構成となる。
請求項3の構成によれば、放電部と、上流側対向電極、下流側対向電極及びグリッド電極の各々の内面との距離が全て等しくなるため、各内面に対してより均一に放電が生じることとなり、各内面に対する放電の偏りを効果的に抑制できる。
請求項4の発明によれば、より小型化を図りやすい構成となる。
次に本発明の1つの実施形態である実施形態1について説明する。
(1.全体構成)
図1および図2は、本発明の画像形成装置としてのレーザプリンタの一実施形態を示す要部側断面図である。図3は、プロセスカートリッジの平面図であり、図4は、プロセスカートリッジの側面図である。また、図5は、上フレームの内部構成を示すものであり、放電ワイヤの懸架構成を例示する斜視図である。
(フレーム構成)
図3に示すように、プロセスカートリッジ20に設けられた上フレーム27は、左側壁54、右側壁55および上壁56を一体的に備えている。
左側壁54は、図3、図4に示すように、ドラム本体34と前後方向と直交する幅方向一方側(以下、この幅方向一方側を左側、幅方向他方側を右側とする。)から対向する左下側板部57と、左下側板部57の上端縁から右側に向かって延び、ドラム本体34に装着されるギア部材(図示略)を上側から被覆する延設板部58と、延設板部58の右側端縁から上方に延びた左上側板部59とを備えている。
次に、スコロトロン型帯電器30について詳しく説明する。
図6は、図3に示す切断線B−Bにおける断面図を関連部分(仕切部153等)と対応させて示すものである。図7は、帯電器と感光体との関係を説明する説明図である。図8は、対向電極及びグリッド電極を例示する斜視図である。また、図9は、図6の一部を拡大して説明する説明図である。なお、本発明に係る帯電器では、放電ワイヤ37と感光体29とが対向する対向方向D2(図7参照)において、放電ワイヤ37に対して感光体29側を下方とし、それとは反対側を上方する。
次に、空気の流路について説明する。
なお、図11は、プロセスカートリッジ、及び両フレームの配置を説明する図であり、図12は、プロセスカートリッジ、及び一方のフレームの配置関係を説明する図である。
図9に示すように、帯電器30の周囲には、帯電器側空間131が構成されている。この帯電器側空間131は、図1、図2に示すように、プロセスカートリッジ20を収容するカートリッジ収容部130の内面と帯電器30の外面とによって囲まれる空間として構成されるものである。一方、定着器21側には、定着器側空間141が構成されている。この定着器側空間141は、定着器21の周囲に構成される空間であり、開口部135を介してカートリッジ収容部130と連通する定着器収容部140により構成されている。定着器収容部140は、定着器21の周囲を囲む部分(底部140a(図1)、天井部140b(図2)、側部フレーム172、173(図11参照)によって構成されるものである。
本実施形態では、図7のように、上方に開口部123が構成されているため対向方向に空気の流れが生じやすく、両対向電極38a、38b間に空気が滞留せずに放電ワイヤ37に汚染が生じにくい構成となっている。さらに、対向方向D2の上方側(感光体29とは反対側)に向かうにつ対向電極38a、38bの間隔が次第に狭くなるように構成されているため、対向電極をそれぞれ平行に構成した場合と比べて放電が放電部37aよりも上方領域C3側に分散しやすい。そのため、対向電極38において放電が行われやすい対象領域が広範囲となり、放電を安定して行うことができる。
次に、図13を参照して実施形態2について説明する。
図13は、図7を変形した例を示している。
本実施形態でも、実施形態1と同様に、対向電極38a、38bにおいて、感光体29の回転方向Rにおける放電ワイヤ37より上流側を上流側対向電極37a、下流側を下流側対向電極38bとしている。そして、感光体29の軸方向と直交する切断面において放電ワイヤ37の放電部37aを通ってグリッド電極38fの内面38kと直交するように引いたグリッド垂線L3と、放電部37aを通って上流側対向電極38aの内面38iと直交するように引いた上流側対向垂線L1とのなす角度を第1角度θ1とし、他方、グリッド垂線L3と、放電部37aを通って下流側対向電極38bの内面38jと直交するように引いた下流側対向垂線L2とのなす角度を第2角度θ2とした場合に関し、本実施形態では、第1角度θ1よりも第2角度θ2のほうが大きくなるように構成されている。
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれ、さらに、下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施することができる。
(1)上記実施形態では、プロセスカートリッジ20に帯電器30が設けられる構成を示したが、画像形成装置においてプロセスカートリッジ以外の部分を本体部分とした場合、本体部分に帯電器が設けられていてもよい。
(2)上記実施形態では、放電電極がワイヤとして構成される例を示したが、放電電極は、先鋭に構成される複数の先鋭部が一体的に形成されてなる金属板であってもよい。例えば、金属板において先鋭部が感光体の軸方向において複数並んで配置され、これら先鋭部と、上記実施形態と同様の対向電極とが対向する構成であってもよい。この場合、先鋭部が放電電極の放電部に相当する。また、この場合、金属板に形成された複数の先鋭部の先端を結ぶ線が対向電極の長手方向及び感光体の軸方向と平行となるように構成できる。
20…プロセスカートリッジ
29…感光体
30…スコロトロン型帯電器(帯電器)
37…放電ワイヤ(放電電極)
38a…上流側対向電極(対向電極)
38b…下流側対向電極(対向電極)
38d…上流側対向電極の上端部
38e…下流側対向電極の上端部
38f…グリッド電極
38i…上流側対向電極の内面
38j…下流側対向電極の内面
38k…グリッド電極の内面
38m…上流側対向電極の下端部
38n…下流側対向電極の下端部
123…開口部
127…レーザ入射窓(露光経路部)
170…ファン(吸引手段)
D2…対向方向
R…回転方向
θ1…第1角度
θ2…第2角度
θ3…第3角度
L1…上流側対向垂線
L2…下流側対向垂線
L3…グリッド垂線
Claims (6)
- 回転する感光体と対向するように配置され、放電電極と、前記放電電極と距離を隔てて配置される対向電極及びグリッド電極と、を有し、コロナ放電を生じさせて、前記感光体を帯電させる帯電器であって、
前記グリッド電極は、前記放電電極と前記感光体との間に配置され、
前記対向電極は、前記放電電極を挟むように当該放電電極における前記感光体の回転方向の両側に対向配置され、
前記放電電極に対して前記感光体とは反対側に開口部が形成されており、
前記対向電極は全体的に平坦に構成されており、前記グリッド電極の両端に一体形成され、前記グリッド電極の端部にて折り返された構成をなしており、
前記対向電極は、両対向電極における前記グリッド電極の端部の折り返し位置から、前記対向電極の前記感光体とは逆側の端部に亘り、両対向電極の間隔が次第に狭くなるように構成されており、前記対向電極の前記逆側の両端部によって前記開口部が構成されており、
外部に配置される吸引手段により、内部の空気が、前記開口部を介して吸引される構成をなし、
前記対向電極において、前記感光体の回転方向における前記放電電極より上流側を上流側対向電極、下流側を下流側対向電極とし、
前記感光体の軸方向における断面において、前記放電電極の放電部を通って前記グリッド電極の内面と直交するように引いたグリッド垂線と、前記放電部を通って前記上流側対向電極の内面と直交するように引いた上流側対向垂線とのなす角度を第1角度とし、前記グリッド垂線と、前記放電部を通って前記下流側対向電極の内面と直交するように引いた下流側対向垂線とのなす角度を第2角度とした場合、
前記第1角度よりも前記第2角度のほうが大きくなるように構成されていることを特徴とする帯電器。 - 前記感光体を露光する経路として構成される露光経路部と前記感光体の回転方向において隣接する構成をなし、
前記対向電極の下方側の端部と前記感光体との間に構成される隙間を介して、前記露光経路部と連通していることを特徴とする請求項1に記載の帯電器。 - 前記上流側対向垂線、前記下流側対向垂線、及び前記グリッド垂線の長さが等しくなるように構成されていることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の帯電器。
- 前記放電電極はワイヤであることを特徴とする請求項1ないし請求項3のいずれかに記載の帯電器。
- 請求項1ないし請求項4のいずれかに記載の帯電器を備えたことを特徴とするプロセスカートリッジ。
- 請求項1ないし請求項4のいずれかに記載の帯電器、若しくは請求項5に記載のプロセスカートリッジを備えたことを特徴とする画像形成装置。
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