JP2003270905A - 帯電装置及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 コロナワイヤの振動を禁止して帯電ムラやリ
ーク現象を防止する帯電装置及びこれを有する画像形成
装置の提供。 【解決手段】 像担持体を帯電するための帯電装置１で
あって、張設されたコロナワイヤ１１を有する帯電装置
１において、コロナワイヤ１１の中央部に配設されコロ
ナワイヤ１１の振動を防止するための防振部材１７を有
する帯電装置１及びこれを有する画像形成装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、コロナワイヤを備
え、感光体等の像担持体を帯電するための帯電装置及び
これを有する複写機、ファクシミリ、プリンタ等の画像
形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画
像形成装置においては、電子写真方式等の作像プロセス
機構により、シート状の記録媒体上にトナー像を転写方
式または直接方式で形成担持させるようになっている。
かかる作像プロセス機構は、感光体等の像担持体上に、
記録媒体上に担持されるトナー像を形成するものである
が、かかるトナー像の形成工程の１つに、像担持体を帯
電する帯電工程があり、作像プロセス機構は、かかる帯
電工程を行うための帯電装置を備えている。

【０００３】かかる帯電装置には、像担持体に当接して
回転する際に帯電を行う帯電ローラを備えたタイプや、
像担持体に対して一定距離をおいて配設され放電により
像担持体を帯電するコロナワイヤを備えたタイプのもの
が、一般に知られている。ここでコロナワイヤを備えた
帯電装置について述べると、コロナワイヤは、像担持体
を均一に帯電するため、像担持体の移動方向に垂直な幅
方向に延在するように配設されている。

【０００４】コロナワイヤは、両端部を支持されること
で幅方向に張設されているが、コロナワイヤに異物が付
着する等して放電状態が不安定になると、コロナワイヤ
は振動を始め、帯電ムラやリーク現象を発生することが
知られている。そこで従来、実開平４−９３８５３号公
報等において開示されているように、かかる帯電ムラや
リーク現象を防止すべく、コロナワイヤの振動を抑える
制振部材を備えた帯電装置が知られている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、実開平４−９
３８５３号公報等において開示されている制振部材は、
コロナワイヤの中央部付近に配設され、コロナワイヤの
長手方向左右及び下側を、間隔をおいて囲んだ形状のも
の（形状については図６、図７における符号３２で示し
た部材を参照）であって、あくまでもコロナワイヤの振
動を抑制するものであり、コロナワイヤの振動を防止す
ることはできず、帯電ムラやリーク現象を防止する点に
おいて問題がある。

【０００６】一方、図６、図７に示すように、コロナワ
イヤ３０の端部付近に制振部材３１、３２を配設したも
のがあるが、これではコロナワイヤ３０の振幅が最大と
なる中央部において、コロナワイヤ３０の振動を防止す
ることができず、やはり帯電ムラやリーク現象を防止す
る点において問題がある。なお、図６に示した制振部材
３１は、その切れ目でコロナワイヤ３０を挟み込んでコ
ロナワイヤ３０の振動を抑制するものであり、図７に示
した制振部材３１は、リング状をなし、コロナワイヤ３
０に吊り下げられることでコロナワイヤ３０の振動を抑
制するものである。

【０００７】本発明は、コロナワイヤの振動を禁止して
帯電ムラやリーク現象を防止する帯電装置及びこれを有
する画像形成装置を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１記載の発明は、像担持体を帯電するための
帯電装置であって、張設されたコロナワイヤを有する帯
電装置において、上記コロナワイヤの中央部に配設され
同コロナワイヤの振動を防止するための防振部材を有す
ることを特徴とする。

【０００９】請求項２記載の発明は、請求項１記載の帯
電装置において、上記防振部材は上記コロナワイヤに常
接していることを特徴とする。

【００１０】請求項３記載の発明は、請求項２記載の帯
電装置において、上記防振部材を、上記コロナワイヤの
両端の支持部を結ぶ直線上から、同コロナワイヤの張設
方向と像担持体への対向方向とにほぼ垂直な方向にずれ
た位置に配設したことを特徴とする。

【００１１】請求項４記載の発明は、請求項１ないし３
の何れか１つに記載の帯電装置において、上記防振部材
は、像担持体に対向する側に開いた形状の開放部を有
し、この開放部において上記コロナワイヤに当接してい
ることを特徴とする。

【００１２】請求項５記載の発明は、請求項１ないし４
の何れか１つに記載の帯電装置において、上記防振部材
を複数有し、その少なくとも１つが上記コロナワイヤの
中央部に配設されていることを特徴とする。

【００１３】請求項６記載の発明は、請求項１ないし５
の何れか１つに記載の帯電装置と、この帯電装置によっ
て帯電される像担持体とを有する画像形成装置にある。

【００１４】

【実施例】図１に本発明を適用した画像形成装置の概略
を示す。画像形成装置は複写機、ファクシミリ、プリン
タ等周知のものであれば何れでもよいが、本実施例にお
ける画像形成装置はプリンタである。本実施例の画像形
成装置は単色の画像を形成するものであるが、カラー画
像を形成するものであっても良い。

【００１５】画像形成装置１００は、一般にコピー等に
用いられる普通紙と、ＯＨＰシートや、カード、ハガキ
といった９０Ｋ紙、坪量約１００ｇ／ｍ^２相当以上の厚
紙や、封筒等の、普通紙よりも熱容量が大きないわゆる
特殊シートとの何れをもシート状の記録媒体としてトナ
ー像を定着するものとして用いることが可能である。記
録媒体の大きさは、Ａ４サイズやＡ３サイズ等の一般的
な規格をなす大きさが一般的であるが、規格外の大きさ
であっても良く、カットされること等により形成され
る。

【００１６】画像形成装置１００は、矢印Ａ方向に回転
駆動される円筒状に形成された像担持体としての表面に
有機感光物質などを塗布した光導電性の感光体ドラム
（以下、「感光体」という。）１０１と、感光体１０１
を一様に帯電するための帯電手段としての帯電装置１
と、帯電後の感光体１０１に画像情報に応じた潜像を形
成するレーザー光１０３を発して光走査を行う露光手段
としての図示しない露光装置とを有している。

【００１７】画像形成装置１００はまた、露光後の感光
体１０１上の潜像を現像する現像手段としての現像装置
１０４と、現像装置１０４による現像によって得られた
感光体１０１上のトナー像を、転写材ガイド部材として
のガイド部材１０８によって案内され感光体１０１に密
着させられるシート状の記録媒体としての転写材である
用紙Ｐに静電転写する転写手段としての転写帯電装置で
ある転写装置１０５とを有している。

【００１８】画像形成装置１００はまた、感光体１０１
上のトナー像を転写された用紙Ｐを感光体１０１から分
離する分離手段としての分離帯電装置１０９と、転写後
の感光体１０１上に残った転写残トナーを感光体１０１
から掻き落とすことによって感光体１０１をクリーニン
グするクリーニング手段としてのクリーニング装置１０
６と、帯電装置１０２で帯電を行う前に感光体１０１に
除電光１０２を発して感光体１０１の除電を行う除電手
段としての図示しない除電装置とを有している。

【００１９】画像形成装置１００はまた、用紙Ｐを積載
している図示しない給紙トレイと、給紙トレイに積載し
た用紙Ｐを感光体１０１と転写装置１０５との対向部で
ある転写領域１０７に向けて送り出す給紙手段としての
図示しない給紙ローラと、給紙ローラによって給紙トレ
イから送られてきた用紙Ｐを所定のタイミングで転写領
域１０７に搬送する図示しないレジストローラと、転写
装置１０４により感光体１０１上のトナー像を転写され
た用紙Ｐに、かかるトナー像の定着を行う定着手段とし
ての図示しない定着装置とを有している。定着後の用紙
Ｐは画像形成装置１００外部に排出される。

【００２０】現像装置１０４に備えられた現像ローラ１
０４ａは、感光体１０１との対向位置においてＡ方向と
同じ方向に移動するＢ方向に回転する。クリーニング装
置１０６は、ブレード１０６ａにより感光体１０１の表
面に残留付着しているトナーや、微細な紙粉などを除去
するものである。転写手段としては、転写チャージャで
なく転写ローラ、転写ベルト等を用いることができる。

【００２１】図２に示すように、帯電装置１は、端部に
エンドブロック１３、１４を備え、エンドブロック１
３、１４の間に本体１２を有する、Ｃ方向に延在したケ
ーシング１８と、エンドブロック１３、１４のそれぞれ
に突設された支持棒１９、２０と、一端がスプリング１
５を介して支持棒１９に係止され他端が支持棒２０に係
止されることでケーシング１８内においてＣ方向に張設
されたコロナワイヤ１１とを有している。支持棒１９、
２０は、コロナワイヤ１１の両端の支持部をなしてい
る。

【００２２】また、帯電装置１は、コロナワイヤ１１の
スプリング１５に係合した側の端部に対応して配設さ
れ、コロナワイヤ１１の左右方向Ｅ及び上下方向Ｄにお
ける下側を、間隔をおいて囲んだ形状の制振部材２２
と、ケーシング１８の本体１２に、コロナワイヤ１１の
中央部に対応するようにして配設され、コロナワイヤ１
１の振動を防止するための防振部材１７と、コロナワイ
ヤ１１に電圧を印加する図示しない高圧電源とを有して
いる。

【００２３】防振部材１７は、感光体１０１に対抗する
側すなわちＤ方向における上側に開いた形状の開放部１
６を有し、この開放部１６においてコロナワイヤ１１に
常接、すなわち常に当接する。開放部１６はＶ字状をな
し、その底部においてコロナワイヤ１１に当接している
ので、コロナワイヤ１１を精確に一定位置で支持し位置
決めしつつ振動を防止する。開放部１６の形状は、Ｖ字
状に限らず、Ｄ方向における上側に開いた形状であれ
ば、Ｕ字状やその他の形状とすることができる。

【００２４】コロナワイヤ１１は、防振部材１７に当接
しているが、支持棒１９、２０により一直線上に張設さ
れている。言い換えると、防振部材１７とコロナワイヤ
１１との当接位置は、支持棒１９、２０を結ぶ直線上に
位置している。なお、防振部材１７は、後述するように
コロナワイヤ１１が振動を開始しようとしたときに、そ
の振動が僅かであってもコロナワイヤ１１に当接するよ
う、コロナワイヤ１１から僅かに離間している程度であ
れば、必ずしもコロナワイヤ１１に常接していなくても
良い。

【００２５】図３に防振部材１７を配設しない場合の帯
電装置１を示す。この帯電装置１では、経時においてコ
ロナワイヤ１１に異物が付着する等した状態において図
示しない高圧電源からコロナワイヤ１１に電流が流れ、
放電状態が不安定になると、コロナワイヤ１１は徐々に
振動を始め、図４に示すように上下左右または回動しな
がら振動するようになり、この振動が帯電ムラやリーク
現象の原因となる。

【００２６】しかし、図２に示した本例の帯電装置１に
よれば、コロナワイヤ１１の振幅が最大となるコロナワ
イヤ１１の中央部に対応して防振部材１７を配設してい
るので、防振部材１７はコロナワイヤ１１に対する当接
位置においてコロナワイヤ１１の振動を禁止しており、
コロナワイヤ１１の自由長が、防振部材１７のない状態
と比べ、約半分になり、コロナワイヤ１１の振動が大幅
に抑制され、帯電ムラやリーク現象が防止される。

【００２７】図５に、防振部材１７の配設態様の別の例
を示す。図５に示すように、防振部材１７は、支持棒１
９、２０を結ぶ直線上から、Ｅ方向にずれた位置に配設
されている。すなわち、防振部材１７は、支持棒１９、
２０を結ぶ直線上から、コロナワイヤ１１の張設方向で
あるＣ方向と帯電装置１の感光体１０１への対向方向で
あるＤ方向との両方にほぼ垂直な方向であるＥ方向にず
れた位置に配設されている。言い換えると、防振部材１
７の配設位置は、支持棒１９、２０を結ぶ直線上から、
感光体１０１の周方向にずれた位置である。

【００２８】これにより、防振部材１７によるコロナワ
イヤ１１の支持位置は、支持棒１９、２０を結ぶ直線上
からずれた位置となっており、図２に示した状態よりも
コロナワイヤ１１に張りをもたせ、防振効果を向上して
いる。図５においては、かかるずれを誇張して図示して
いるが、実際のずれは防振効果を発揮できる範囲で僅か
なものとされている。なお、各図においては、コロナワ
イヤ１１の図示の都合上、グリッドワイヤの図示を省略
している。

【００２９】以上本発明を適用した帯電装置を説明した
が、防振部材の数は１つに限らず、複数であっても良
く、この場合、その少なくとも１つをコロナワイヤの中
央部に配設することが望ましい。この場合におけるコロ
ナワイヤの中央部とは、コロナワイヤの振動を効率的に
防止する位置であってコロナワイヤを２等分する位置を
意味するのではなく、当該複数の防振部材によりコロナ
ワイヤを等分することを含む。

【００３０】

【発明の効果】本発明は、像担持体を帯電するための帯
電装置であって、張設されたコロナワイヤを有する帯電
装置において、上記コロナワイヤの中央部に配設され同
コロナワイヤの振動を防止するための防振部材を有する
ので、経時においてコロナワイヤに異物が付着する等し
た状態においてコロナワイヤに電流が流された場合にお
いても、コロナワイヤが振動するとすれば振幅が大きく
なるコロナワイヤの中央部において、防振部材によりコ
ロナワイヤの振動を禁止するので、コロナワイヤの振動
を効果的に防止することができ、帯電ムラやリーク現象
を防止できる帯電装置を提供することができる。

【００３１】防振部材がコロナワイヤに常接しているこ
ととすれば、経時においてコロナワイヤに異物が付着す
る等した状態においてコロナワイヤに電流が流された場
合においても、防振部材がコロナワイヤに常に当接して
いることによりコロナワイヤの振動をより効果的に禁止
して帯電ムラやリーク現象を防止できる帯電装置を提供
することができる。

【００３２】防振部材を複数有し、その少なくとも１つ
がコロナワイヤの中央部に配設されていることとすれ
ば、複数の防振部材によりコロナワイヤの振動をさらに
効果的に禁止することができ、帯電ムラやリーク現象を
防止できる帯電装置を提供することができる。

【００３３】防振部材が、像担持体に対向する側に開い
た形状の開放部を有し、この開放部においてコロナワイ
ヤに当接していることとすれば、コロナワイヤを定位置
で支持し位置決めして振動を禁止することでコロナワイ
ヤの振動を防止することができ、帯電ムラやリーク現象
を防止できる帯電装置を提供することができる。

【００３４】防振部材を、コロナワイヤの両端の支持部
を結ぶ直線上から、同コロナワイヤの張設方向と像担持
体への対向方向とにほぼ垂直な方向にずれた位置に配設
したこととすれば、コロナワイヤに張りをもたせること
でコロナワイヤの振動をさらに効果的に防止し、帯電ム
ラやリーク現象を防止できる帯電装置を提供することが
できる。

【００３５】本発明は、請求項１ないし５の何れか１つ
に記載の帯電装置と、この帯電装置によって帯電される
像担持体とを有する画像形成装置にあるので、上述の各
効果を奏する帯電装置を備え、安全かつ良好な画像形成
を行うことができる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】本発明を適用した帯電装置及びこれを有する画
像形成装置の概略を示す側面図である。

【図２】図１に示した画像形成装置に備えられた帯電装
置の斜視図である。

【図３】本発明にかかる防振部材を備えていない帯電装
置の通常の状態を示す斜視図である。

【図４】図３に示した帯電装置においてコロナワイヤが
振動している状態を示す斜視図である。

【図５】防振部材の別の配設態様を示すための帯電装置
の斜視図である。

【図６】従来の帯電装置の例であってコロナワイヤが振
動している状態を示す斜視図である。

【図７】従来の別の帯電装置の例であってコロナワイヤ
が振動している状態を示す斜視図である。

【符号の説明】

１ 帯電装置 １１ コロナワイヤ １６ 開放部 １７ 防振部材 １９ コロナワイヤの支持部 ２０ コロナワイヤの支持部 １００ 画像形成装置 １０１ 像担持体 Ｃ コロナワイヤの張設方向 Ｄ 像担持体への対向方向 Ｅ コロナワイヤの張設方向と像担持体への対向方向
とにほぼ垂直な方向

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】像担持体を帯電するための帯電装置であっ
   て、 張設されたコロナワイヤを有する帯電装置において、 上記コロナワイヤの中央部に配設され同コロナワイヤの
   振動を防止するための防振部材を有することを特徴とす
   る帯電装置。
2. 【請求項２】請求項１記載の帯電装置において、上記防
   振部材は上記コロナワイヤに常接していることを特徴と
   する帯電装置。
3. 【請求項３】請求項２記載の帯電装置において、上記防
   振部材を、上記コロナワイヤの両端の支持部を結ぶ直線
   上から、同コロナワイヤの張設方向と像担持体への対向
   方向とにほぼ垂直な方向にずれた位置に配設したことを
   特徴とする帯電装置。
4. 【請求項４】請求項１ないし３の何れか１つに記載の帯
   電装置において、上記防振部材は、像担持体に対向する
   側に開いた形状の開放部を有し、この開放部において上
   記コロナワイヤに当接していることを特徴とする帯電装
   置。
5. 【請求項５】請求項１ないし４の何れか１つに記載の帯
   電装置において、上記防振部材を複数有し、その少なく
   とも１つが上記コロナワイヤの中央部に配設されている
   ことを特徴とする帯電装置。
6. 【請求項６】請求項１ないし５の何れか１つに記載の帯
   電装置と、この帯電装置によって帯電される像担持体と
   を有する画像形成装置。