JP5515534B2 - 帯電器、画像形成ユニット、及び画像形成装置 - Google Patents

帯電器、画像形成ユニット、及び画像形成装置 Download PDF

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Description

本発明は、帯電器、画像形成ユニット、及び画像形成装置に関する。
特許文献１に示すように、電子写真方式の画像形成装置では、感光体上を帯電する帯電器を備えている。この帯電器は、ワイヤ状の電極と、感光体とワイヤ状の電極との間に配置されるグリッド電極とを備えている。ワイヤ状の電極にはグリッド状の電極より高い電圧が印加され感光体に放電して感光体上を帯電する。グリッド状の電極は感光体上の帯電を全体的に均等化する作用を奏する。グリッド状の電極の上はブラシを備えた清掃装置が移動し、グリッド状の電極の清掃を行う。
２００５‐３３８７９７号公報
本発明の目的は、清掃手段のブラシの第２の電極における引っ掛かりを低減することである。
請求項１に記載の発明は、第１の電極と、前記第１の電極より感光体側に配置される網目状の第２の電極と、前記第２の電極に沿って移動し当該第２の電極をブラシで清掃する清掃手段と、を備え、前記第２の電極は、前記網目状のパターンがある方向に連続して並んでいて、その周縁部分においては、内角が鋭角となっている前記網目の開口部の縁の形状を円弧形状にするように前記パターンが変更されている、帯電器である。
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の帯電器を備える画像形成装置である。
本発明によれば、本構成を備えていない場合に比べて、清掃手段のブラシの第２の電極における引っ掛かりを低減することができる。
本発明の一実施の形態である画像形成装置の全体構成を示す説明図である。 本発明の一実施の形態である画像形成装置の帯電器の分解斜視図である。 本発明の一実施の形態である画像形成装置の帯電器の一部の斜視図である。 本発明の一実施の形態である画像形成装置グリッド電極の部分拡大平面図である。
以下、本発明の一実施の形態について図面を参照して説明する。
図１は、本発明の一実施の形態である画像形成装置の全体構成を示す説明図である。
この画像形成装置１は、電子写真方式で用紙などの印刷媒体上に画像形成する装置であり、感光体ドラム２を備え、この感光体ドラム２の周囲には、帯電器３、現像器４、転写ベルト６、クリーニング装置７、除電器８など、電子写真プロセスで画像形成を行うための各種の装置が配列されている（詳細な説明は省略）。符号９は、図示しない露光装置で感光体ドラム２を露光する露光光である。また、帯電器３と感光体ドラム２とはユニット化がなされていて、画像形成装置１に対して帯電器３と感光体ドラム２とを一体に着脱自在な画像形成ユニット５を構成している。
図２は、帯電器３の分解斜視図、図３は、帯電器３の一部の斜視図である。
帯電器３は、感光体ドラム２の回転軸方向に沿って設けられる細長状の装置であり、２本のワイヤ状電極（針金状電極）２１と、ワイヤ状電極２１と感光体ドラム２との間に位置するグリッド電極２２と、感光体ドラム２の移動方向と直交する方向に移動して網目状電極２２を清掃する清掃装置２３と、を備えている。帯電器３の電極短手方向Ｘは、ワイヤ状電極２１に直交する方向であり、感光体ドラム２の移動方向（回転方向）と同じ向きにされている。
清掃装置２３は、ワイヤ状電極２１が配置されている側からグリッド電極２２に圧接するブラシ３１と、感光体ドラム２の回転軸方向に沿って（すなわちグリッド電極２２の電極短手方向Ｘに沿って）圧接状態でブラシ３１をスライド移動させる移動機構３２と、を備えており、グリッド電極２２に対しブラシ３１が電極長手方向Ｙ（感光体ドラム２の回転軸の方向）に沿って摺動することによりグリッド電極２２を清掃するようになっている。
ワイヤ状電極２１にはグリッド電極２２より高い電圧が印加され、感光体ドラム２に放電して感光体ドラム２の表面上を帯電する。グリッド電極２２は感光体ドラム２上の帯電を全体的に均等化する作用を奏する。グリッド電極２２の表面には放電により放電生成物（窒素酸化物）が付着し、これは絶縁性を有する物質で電極性能を損なってしまうために、清掃装置２３による清掃が行われる。この清掃作業は、画像形成枚数が千枚〜数千枚程度に達するたびに行われる。
図４は、グリッド電極２２の部分拡大平面図である。
グリッド電極２２は、帯電器３の長手方向に長い形状にされており、多数の同一の網目状のパターンが一方向（Ｚ方向）に連続的に並んでいる。この網目状のパターンの線幅は例えば０．１ｍｍ程度であり、各網目形状の内側は開口４１となっている。Ｚ方向はＹ方向と鋭角をなしており、その理由はグリッド電極２２の網目形状に対するブラシ３１の当たりを逃がすためである。
清掃装置２３でグリッド電極２２の清掃を行うと、ブラシ３１の毛が開口４１に挟まってしまい、印刷媒体上に形成する画像に白いスジが発生してしまう恐れがある。そこで、ブラシ３１の毛が開口４１に挟まってしまうことを防止するため、グリッド電極２２で採用されている手段について説明する。
前述のとおり、グリッド電極２２は、多数の同一の網目状のパターンが一方向（Ｚ方向）に連続的に並んでいる。そして、このような同一のパターンを形成していくと、グリッド電極２２の中央寄り部分４２では同一の網目状のパターンがきれいに形成される。しかし、グリッド電極２２の縦横のサイズは一定のサイズに規定されているため、グリッド電極２２の周縁部分４３では、１つの網目状のパターンの全体が形成されず、一部が欠けた状態で形成されることになる。
このように周縁部分４３で一部が欠けた状態で形成されている網目状のパターンは、図４に例示するように複数出現することが通例であるが、その少なくとも一部においては網目状のパターンが変更されている。すなわち、同一の網目状のパターンをＺ方向に連続的に出現させるのであれば一義的に決まるであろう開口４１の形状を変更している。この形状の変更は、ブラシ３１の毛が開口４１に挟まってしまうことを防止できるような形状への変更となる。
具体的には、まず、周縁部分４３で一部が欠けた状態で形成されている網目状のパターンにおいて、グリッド電極２２で同一の網目状のパターンをＺ方向に連続的に出現させるのであれば一義的に決まるであろう開口４１の形状の幅（図４に幅ａ，ｂで例示している。ここでの幅は図４の縦方向の幅も横方向の幅も含む。）が予め定められた大きさを下回るときは、その網目状のパターンは形成しない、または、幅を拡大するように形状を変更する。図４に斜線で示した部分４１ａは、このような場合に該当するため、同一の網目状のパターンをＺ方向に連続的に出現させるのであれば開口４１が形成されているはずであるが、網目状のパターンが変更して開口４１を形成しないようにしている（開口４１を形成せず、電極材料で埋まっている）。
開口４１を形成するかしないかの基準となる幅の具体的な大きさは、ブラシ３１の毛の太さ、開口４１の形成工程におけるエッチング性能（エッチング性能によっては加工しにくい小さな開口４１を形成すると、開口４１の周縁にバリが発生しやすく、ここにブラシ３１の毛が引っかかりやすい）などの諸条件に応じて決定する。
また、周縁部分４３において幅が比較的大きくて開口４１を形成する場合においても、同一の網目状のパターンをＺ方向に連続的に出現させるのであれば開口４１の周縁部分の形状に予め定めた角度より小さい角度をなす部分が出現することになる場合は、この部分にアールを形成する、または、縁と連続している辺の角度を変更し、開口４１の周縁部分の形状が予め定めた角度より大きな角度をなすようにする（図４の符号４４の部分）。これにより、開口４１の周縁部分に鋭い鋭角をなす部分がないようにする。
予め定めた角度をどの程度の角度にするかも、ブラシ３１の毛の太さ、そのほかの諸条件に応じて決定する。
１ 画像形成装置
３ 帯電器
５ 画像形成ユニット
２１ ワイヤ電極
２２ グリッド電極
２３ 清掃装置
３１ ブラシ
４１ 開口
４３ 周縁部

Claims (2)

  1. 第１の電極と、
    前記第１の電極より感光体側に配置される網目状の第２の電極と、
    前記第２の電極に沿って移動し当該第２の電極をブラシで清掃する清掃手段と、
    を備え、
    前記第２の電極は、前記網目状のパターンがある方向に連続して並んでいて、その周縁部分においては、内角が鋭角となっている前記網目の開口部の縁の形状を円弧形状にするように前記パターンが変更されている、
    帯電器。
  2. 請求項１に記載の帯電器を備える画像形成装置。
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