JP2000122374A - コロナ帯電器および画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 帯電線の汚れに対する画像への悪影響を小さ
くする対策の弊害である像担持体面とグリッド面との間
隔を長手方向で一定に高い精度で保証することを簡単な
構成で実現できるコロナ帯電器を提供する。 【解決手段】 コロナ放電により像担持体１１２上に帯
電させるグリッド面５ａを有するコロナ帯電器１２０に
おいて、該コロナ帯電器１２０のグリッド面５ａの前、
奥の少なくとも片側には、該グリッド面５ａと画像形成
装置又は像担持体１１２面との間の間隔相対差を調整す
る位置調整手段４１，４２を備える。位置調整手段４
１，４２を帯電器ブロックに備える。位置調整部品４
１，４２を金属等の導電性材料とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、コロナ帯電器およ
び複写機やプリンター等の画像形成装置に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】従来、例えば複写機において、像担持体
としての感光ドラムに画像光を露光して静電潜像の形成
を行う前に、コロナ放電により感光ドラム表面を一定に
帯電させる装置としてコロナ帯電器などを用いる。コロ
ナ放電を行う帯電幅は感光ドラム面上で決まっており、
コロナ帯電器は条件に合った範囲をコロナ放電しなくて
はいけない。

【０００３】一般にコロナ帯電器は、帯電線に高圧の電
圧をかけてコロナ放電を発生させるものであり、その際
に感光ドラムと帯電線との間にグリッド線を設け、この
グリッド線にも電圧をかけて帯電線とグリッド線との間
の電位差を調節することで感光ドラム面上に予め設定さ
れた電圧で一定のムラのない帯電状態を作ることができ
る。

【０００４】ここで、従来のコロナ帯電器を図４に示
す。

【０００５】コロナ帯電器は、前ブロック３０１と奥ブ
ロック３０２とを、感光ドラムに向かって開口する上面
シールド板部３０３ａ，側面シールド板部３０３ｂと３
０３ｃで断面コ字形状に形成されたシールド板の前後に
設け、シールド板内に配置される帯電線３０４は一端が
帯電線バネ３０７を介して奥ブロック３０２側に取り付
けられており、前ブロック３０１側に設けられた帯電線
高さ調整コマ３０６により帯電線３０４の高さを調整可
能としている。帯電線バネ３０７はバネ支板３１１に取
り付けられている。

【０００６】また、シールド板の開口には、端部シール
ド板３０８ａ，３０８ｂが前後に配置され、さらにグリ
ッド線３０５が張り巡らされている。

【０００７】前記シールド板の上面シールド板部の上部
には、前後方向にスクリュー軸３２０が軸方向移動不能
で回転可能に取り付けられており、このスクリュー軸３
２０に帯電線清掃ブロック３２１が螺合し、駆動モータ
３２２によりスクリュー軸３２０が回転すると、帯電線
清掃ブロック３２１が帯電線３０４をクリーニングしな
がら前後方向に移動する。

【０００８】なお、前・奥両ブロック３０１，３０２に
は帯電線高さ調整コマ６が図示しないモールドビスで取
り付けられている。前・奥の帯電線高さ調整コマ３０６
には帯電線３０４が掛架され、帯電線３０４の片側を帯
電線バネ３０７を介してバネ支板３１１に取り付ける。

【０００９】グリッド線３０５は、前ブロック３０１の
ダボ３０１ａ、奥ブロック３０２のダボ３０２ａにジグ
ザグ状となって交互に掛けられ、図に示すように一定の
間隔で掛架されたグリッド線３０５でグリッド面３０５
ａを形成する。

【００１０】このグリッド面３０５ａは平面の場合もあ
るし、感光ドラムの曲面に平行な面の場合もある。この
グリッド面３０５ａを形成する際にグリッド線３０５が
弛まないように一定の張力で引っ張っておく必要があ
り、それは前ブロック３０１とシールド板部３０３ａ，
３０３ｂ，３０３ｃの取り付けビスを緩めてビス３１２
でシールド板部３０３ａを押すことで前ブロック３０１
は２点鎖線で示す位置まで移動させることが可能であ
り、この移動範囲内で調整を行うことができる。

【００１１】調整後は前ブロック３０１とシールド板部
３０３ａ，３０３ｂ，３０３ｃとを固定しておく。

【００１２】帯電線３０４、グリッド面３０５ａ、シー
ルド板部３０３ａ，３０３ｂ，３０３ｃ、感光ドラム面
それぞれの間隔は設定条件の範囲が決まっており、特に
帯電線３０４とグリッド面３０５ａの間隔は帯電線高さ
調整コマ３０６の調整により帯電線３０４自体の高さを
調整する。

【００１３】端部シールド板３０８ａ，３０８ｂはそれ
ぞれ前ブロック３０１、奥ブロック３０２に貼り付けら
れており、その上の面をグリッド線３０５が通ってい
る。

【００１４】端部シールド板３０８ａ，３０８ｂは前・
奥での帯電領域の境界を形成する効果がある。

【００１５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来例
で示した画像形成装置のコロナ帯電器には以下に挙げる
課題があった。

【００１６】コロナ帯電器は感光ドラム近傍に配置され
ているため、トナーなどの環境条件により帯電線３０４
が汚れたり劣化することによって性能が低下し、画像に
ムラが発生してしまう。

【００１７】このため、定期的に帯電線３０４の清掃を
行うことである程度防ぐことが可能であるが、劣化の仕
方は一様ではなく長手方向にムラが発生してしまう。

【００１８】そのため、この帯電線３０４の性能劣化に
よる画像への悪影響を小さくするためにグリッド線３０
５に印加する電圧を低くし、帯電線３０４の電流を大き
くすることで帯電線３０４の汚れによる放電ムラの影響
を感光ドラム面の帯電量に影響させないようにする対策
などが行われているが、これは特に感光ドラム面の長手
方向に対するグリッド面３０５ａの間隔相対差の変化に
より感光ドラム面の帯電量が敏感になるため、コロナ帯
電器の長手方向で形成されるグリッド面３０５ａと感光
ドラム面の間隔を一定に高い精度で保証する必要があ
る。

【００１９】しかし、従来の構成では部品の精度のみで
の保証であったため、積み上げの公差で発生するバラツ
キを考慮すると、感光ドラム面とグリッド面３０５ａの
間隔を長手方向で一定に高い精度で保証することは困難
であり、部品精度をさらに高めることで改善は可能であ
るが、コストアップ、歩留まり低下となる。

【００２０】また、感光ドラムの部品精度や帯電の均一
性の向上も同様であり、コストアップや歩留まり低下に
見合った改善は望めないという場合があった。

【００２１】本発明は、前記した課題を解決するもので
あり、本発明の目的は、帯電線３０４の汚れに対する画
像への悪影響を小さくする対策の弊害である感光ドラム
面とグリッド面３０５ａとの間隔を長手方向で一定に高
い精度で保証することを簡単な構成で実現することで高
画質で信頼性の高いコロナ帯電器および画像形成装置を
提供することである。

【００２２】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明では、コロナ放電により像担持体上に帯電さ
せるグリッド面を有するコロナ帯電器において、該コロ
ナ帯電器のグリッド面の前または奥の少なくとも片側に
は、該グリッド面と画像形成装置又は像担持体面との間
の間隔相対差を調整する位置調整手段を備えていること
を特徴とする。また、前記位置調整手段を帯電器ブロッ
クに備えていることを特徴とする。さらに、前記位置調
整部品が金属等の導電性材料であることを特徴とする。

【００２３】さらに、前記請求項１乃至３のいずれか記
載のコロナ帯電器を備えていることを特徴とする画像形
成装置にある。そして、前記位置調整手段を画像形成装
置本体に備えていることを特徴とする。

【００２４】上記した構成によれば、コロナ帯電器のグ
リッド面と像担持体面との間隔を簡単な構成により高い
精度で保証することができることで、帯電能力を維持し
つつ環境劣化に強いコロナ帯電器にすることができるた
め、高画質で信頼性の高い画像形成装置を提供すること
ができる。

【００２５】

【発明の実施の形態】〔第１の実施の形態〕本発明は、
帯電線と感光ドラムの間にグリッド面のあるコロナ帯電
器全般に用いることのできるものであるが、ここではそ
のうちの一つである一次帯電器についての実施の形態に
ついて示す。

【００２６】以下に本発明の第１の実施の形態を図面を
参照して詳細に説明する。

【００２７】図３は本発明の第１の実施の形態である画
像形成装置の動作説明図である。

【００２８】ここでは、説明の順序として、まず図３を
参照して画像形成装置の全体構成を説明し、次に図１、
２を参照してコロナ帯電器の構成を説明する。

【００２９】１０００はプリンタであり、図３におい
て、１００は上段カセットで、カセット内のシート材は
分離爪と給紙ローラ１０１の作用によって１枚ずつ分離
給紙されてレジストローラ１０６に導かれる。１０２は
下段カセットで、カセット内のシート材は分離爪と給紙
ローラ１０３の作用によって１枚ずつ分離給紙されてレ
ジストローラ１０６に導かれる。

【００３０】１１１は例えばレーザースキャナ等のレー
ザー変調、１１２は感光ドラム、１１３は画像書き込み
光学系、１２０は画像書き込み前に予め感光ドラム１１
２を帯電させる一次帯電器、１１４は現像器、１１５は
転写帯電器、１１６は分離帯電器であり、以上の部品に
より画像形成部を構成する。

【００３１】１１７は画像形成されたシート材を搬送す
る搬送ベルト、１１８は定着装置、１１９は排紙ローラ
である。画像形成されたシート材は排出ローラ１１９に
よってソータ３０００に排出される。

【００３２】２０００はスキャナで、図３において２０
１は走査光学系光源、２０２はプラテンガラス、２０３
は開閉する原稿圧板、２０４はレンズ、２０５は光電変
換素子としての受光素子、２０６は画像処理部である。

【００３３】走査光学源２０１で読み取られた原稿像は
画像処理部２０６で処理され、電気信号２０７に変換さ
れてレーザ変調１１１に伝送される。

【００３４】図３に示す画像形成装置に使用される本実
施の形態の一次帯電器１２０の構成を図１に示す。

【００３５】一次帯電器１２０は、前ブロック１、奥ブ
ロック２、上面シールド板部３ａ、側面シールド板部３
ｂ，３ｃ、帯電線４、グリッド線５、帯電線高さ調整コ
マ６、帯電線バネ７、端部シールド板８ａ，８ｂ、バネ
支板１１、スクリュー軸２０、帯電線清掃ブロック２
１、駆動モータ２２、キンテイ２３、前位置調整部品４
１、奥位置調整部品４２で構成される。

【００３６】前ブロック１、奥ブロック２はシールド板
部３ａ，３ｂ，３ｃで構成される断面略コ字形状のシー
ルド板の前後に夫々固定されている。

【００３７】前ブロック１には前位置調整部品４１、奥
ブロック２には奥位置調整部品４２がビスによって取り
付けられており、前位置調整部品４１、奥位置調整部品
４２はビスを緩めることで微少な範囲で上下左右に動か
すことができるように前位置調整部品４１、奥位置調整
部品４２に対しガタを持たせてある。

【００３８】前・奥両ブロック１，２には帯電線高さ調
整コマ６が図示しないモールドビスで取り付けられてい
る。前・奥の帯電線高さ調整コマ６には帯電線４が掛け
られ、帯電線４の片側を帯電線バネ７を介してバネ支板
１１に取り付けている。グリッド線５は、前ブロック１
のダボ１ａ、奥ブロック２のダボ２ａに交互に掛けら
れ、図に示すように一定の間隔で架けられたグリッド線
５でグリッド面５ａを形成する。

【００３９】このグリッド面５ａは平面の場合もある
し、感光ドラム１１２の曲面に平行な面の場合もある。

【００４０】このグリッド面５ａを形成する際にグリッ
ド線５が弛まないように一定の張力で引っ張っておく必
要があり、それは前ブロック１とシールド板部３ａ，３
ｂ，３ｃを緩めてビス１２でシールド板３ａを押すこと
で前ブロック１は２点鎖線まで移動することが可能であ
り、この移動範囲内で張力調整を行うことができる。調
整後は前ブロック１とシールド板部３ａ，３ｂ，３ｃと
を固定しておく。

【００４１】帯電線清掃ブロック２１は、スクリュー軸
の回転によって長手方向に沿って移動することができ、
帯電線４を定期的に清掃する。

【００４２】スクリュー軸２０は駆動モータ２２で駆動
され、画像形成装置本体より清掃タイミングを制御され
ている。

【００４３】スクリュー軸２１には緊締２３が取り付け
られ、駆動モータ２２や、図示しないギアなどを交換す
る際にスクリュー軸２０が軸受けから抜け落ちないよう
になっている。

【００４４】帯電線４、グリッド面５ａ、シールド板部
３ａ，３ｂ，３ｃ、感光ドラム１１２の面それぞれの間
隔は設定条件の範囲が決まっており、特に帯電線４とグ
リッド面５ａとの間隔は帯電線高さ調整コマ３０６で、
グリッド面５ａと感光ドラム１１２面との間隔は前位置
調整部品４１、奥位置調整部品４２でそれぞれ前ブロッ
ク１、奥ブロック２の高さを調整することで行う。

【００４５】本実施の形態の一次帯電器１２０は従来の
帯電器に比べて帯電線４の汚れに対する画像への悪影響
を小さくするためにグリッド線５に印加する電圧を低く
し、帯電線４の電流を大きくしているが、その弊害とし
て感光ドラム１１２面とグリッド面５ａとの間隔を長手
方向で一定に高い精度で保証しなければならない。

【００４６】そこで、本実施の形態において行う感光ド
ラム１１２面とグリッド面５ａの間隔の調整方法を以下
に説明する。

【００４７】少なくとも前ブロック１と奥ブロック２に
張られたグリッド線を一定のテンションで引っ張り上面
シールド板部３ａに固定した状態で前位置調整部品４１
と奥位置調整部品４２のビスを緩める。この状態で、一
次帯電器１２０のグリッド面５ａを基準にして一次帯電
器１２０の画像形成装置本体内の位置が決まるように取
り付け、図２に示すように、位置調整された調整治具５
０に一次帯電器１２０をグリッド面５ａ基準で固定す
る。

【００４８】一次帯電器１２０を調整治具５０に固定し
た状態を図２に示す。

【００４９】調整治具５０は、治具上で一次帯電器１２
０の前、奥それぞれのグリッド面５ａが当接する部分５
１ａ，５１ｂを有していて、画像形成装置に一次帯電器
１２０を装着したときのグリッド面５ａと同じ高さにな
るように予め調整されている。

【００５０】ビスを緩めて動かせる状態になっている前
位置調整部品４１、奥位置調整部品４２を調整治具５０
の一次帯電器取り付け位置５２ａ，５２ｂに固定し、こ
の状態で前位置調整部品４１、奥位置調整部品４２を前
ブロック１、奥ブロック２にしっかりと固定する。

【００５１】こうすることで一次帯電器１２０は治具上
でグリッド面５ａの長手方向の間隔相対差を零にした状
態で画像形成装置内の取り付けができるように位置調整
することが可能となる。

【００５２】画像形成装置の感光ドラム中心に対する一
次帯電器１２０の位置決め、及び感光ドラム面１１２の
精度は非常に高い精度が保証できるため、治具上で取り
付け位置とグリッド面５ａを調整した一次帯電器１２０
を画像形成装置内に取り付けたときにも感光ドラム１１
２面とグリッド面５ａの間隔は長手方向の間隔相対差も
少なく均一にすることができる。

【００５３】帯電線４やグリッド線５を交換することが
あっても交換後に発生しているグリッド面５ａの間隔相
対差は少なく、帯電線４の高さを微調整することで同等
の性能を回復できるので問題はない。

【００５４】感光ドラム１１２面とグリッド面５ａの間
隔相対差を改善することが画像ムラの改善に最も影響が
大きいため、一次帯電器１２０の前、奥どちらかの画像
形成装置内の位置決めは従来通り帯電器ブロック側に持
たせて、片方のみ位置調整部品で位置決めを調整できる
ようにすることでグリッド面５ａの長手方向の間隔相対
差を零に調整することだけでも画像ムラの改善を期待で
きる。

【００５５】この構成だと治具上での調整が片側で済む
ため、より簡単に調整でき、コストも低い。

【００５６】ただし、感光ドラム１１２面とグリッド面
５ａの間隔は帯電器ブロックによる部品精度のバラツキ
分が付加される。

【００５７】一次帯電器１２０の回路構成上でアースを
取る必要があるときには、位置調整部品を金属等の導電
性材料で作ることでアース端子としての機能も兼ねるこ
とができる。

【００５８】位置調整部品を画像形成装置本体側に取り
付けても同様の機能を実現することが可能であるが、一
次帯電器１２０と対になっている必要があるなどユニッ
ト互換性では不利な条件があるため、構成上可能であれ
ば一次帯電器１２０に取り付けることが望ましい。

【００５９】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
コロナ帯電器のグリッド面と像担持体面との間隔を簡単
な構成により高い精度で保証することができることで、
帯電能力を維持しつつ環境劣化に強いコロナ帯電器にす
ることができるため、高画質で信頼性の高い画像形成装
置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態に係るコロナ帯電器
の構成説明図

【図２】本発明の第１の実施の形態に係るコロナ帯電器
の調整時での構成説明図

【図３】本発明の第１の実施の形態に係る画像形成装置
の構成説明図

【図４】従来例のコロナ帯電器の構成説明図

【符号の説明】 １００ 上段カセット １０１ 給紙ローラ １０２ 下段カセット １０３ 給紙ローラ １０６ レジストローラ １１１ レーザー変調 １１２ 感光ドラム １１３ 画像書き込み光学系 １１４ 現像器 １１５ 転写帯電器 １１６ 分離帯電器 １１７ 搬送ベルト １１８ 定着装置 １１９ 排紙ローラ １２０ 一次帯電器 ２０１ 走査光学系光源 ２０２ プラテンガラス ２０３ 原稿圧板 ２０４ レンズ ２０５ 受光素子 ２０６ 画像処理部 １０００ プリンタ ２０００ スキャナ ３０００ ソータ

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 コロナ放電により像担持体上に帯電させ
   るグリッド面を有するコロナ帯電器において、該コロナ
   帯電器のグリッド面の前または奥の少なくとも片側に
   は、該グリッド面と画像形成装置又は像担持体面との間
   の間隔相対差を調整する位置調整手段を備えていること
   を特徴とするコロナ帯電器。
2. 【請求項２】 前記位置調整手段を帯電器ブロックに備
   えていることを特徴とする請求項１記載のコロナ帯電
   器。
3. 【請求項３】 前記位置調整部品が金属等の導電性材料
   であることを特徴とする請求項２記載のコロナ帯電器。
4. 【請求項４】 前記請求項１乃至３のいずれか記載のコ
   ロナ帯電器を備えていることを特徴とする画像形成装
   置。
5. 【請求項５】 前記位置調整手段を画像形成装置本体に
   備えていることを特徴とする請求項４記載の画像形成装
   置。