JP2006017974A - Electrostatic charging device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は,画像形成装置に用いられる帯電装置に関する。さらに詳細には,コロナ放電部材を利用した帯電装置に関するものである。 The present invention relates to a charging device used in an image forming apparatus. More specifically, the present invention relates to a charging device using a corona discharge member.
従来より,画像形成装置の感光体ドラムを一様に帯電するための帯電装置として,コロナ放電部材を利用したものがある。このような帯電装置では,放電によりオゾンやNOx等の放電生成物が生成されるため,これらを適切に処理して外部に排気する必要がある。そこで,帯電装置周囲に排気のためのダクトを配置し,ファンによって適切な空気流を形成することが行われていた。 Conventionally, as a charging device for uniformly charging a photosensitive drum of an image forming apparatus, there is one using a corona discharge member. In such a charging device, discharge products such as ozone and NOx are generated by discharge, and it is necessary to appropriately treat them and exhaust them to the outside. Therefore, a duct for exhaust is arranged around the charging device, and an appropriate air flow is formed by a fan.
例えば,特許文献1に記載の帯電装置では,放電ワイヤを囲む門形のシールド部材の天井壁に空気流通孔が設けられている。さらに,シールド部材と放電ワイヤとを囲んでダクトが設置され,該ダクト内にオゾンフィルタが配置されている。ダクトの下流側にはファンが接続され,放電ワイヤに垂直な方向への空気流が形成されている。
しかしながら,前記した従来の帯電装置では,帯電装置に併設して排気のためのダクトを形成する必要があり,また帯電装置の軸長全体からの排気流を形成できるだけの大型のファンが必要であった。このため,画像形成装置が全体として大型化する傾向にあった。これに対し,帯電装置の軸方向に沿って排気することにより,ファンやダクトの小型化を図ることが望まれていた。しかし,ファンを小型化し,さらに帯電装置の軸方向に排気するとなると,特にファンから遠い箇所では排気力が大きく低下してしまう。 However, in the conventional charging device described above, it is necessary to form a duct for exhaust along with the charging device, and a large fan capable of forming an exhaust flow from the entire axial length of the charging device is required. It was. For this reason, the image forming apparatus tends to increase in size as a whole. In contrast, it has been desired to reduce the size of fans and ducts by exhausting along the axial direction of the charging device. However, if the fan is downsized and exhausted in the axial direction of the charging device, the exhaust power will be greatly reduced, particularly at locations far from the fan.
そこで,感光体ドラムと帯電装置との間からの空気の漏れを防ぐために,帯電装置のシールド部材と感光体ドラムとの隙間をシール部材等で塞ぐことが考えられる。しかしながら,感光体ドラムには,帯電装置の上流に配置されたクリーニング装置をすり抜けた外添剤が付着していることがあり,このシール部材のうち下流側のものによって外添剤が掻き取られた場合には,その掻き取られた外添剤が帯電装置の内部に侵入するおそれがある。外添剤が帯電装置中に侵入した場合,帯電電位が所定の電圧より上昇し,画像ノイズの原因となるという問題点があった。 Therefore, in order to prevent air leakage between the photosensitive drum and the charging device, it is conceivable to close the gap between the shielding member of the charging device and the photosensitive drum with a sealing member or the like. However, the external additive that has passed through the cleaning device disposed upstream of the charging device may adhere to the photosensitive drum, and the external additive is scraped off by the downstream one of the seal members. In such a case, the scraped external additive may enter the inside of the charging device. When the external additive enters the charging device, the charging potential rises above a predetermined voltage, causing image noise.
本発明は,前記した従来の帯電装置が有する問題点を解決するためになされたものである。すなわちその課題とするところは,排気流路を小型化しても効率的に放電生成物を排出することができるとともに,帯電装置内部への外添剤の侵入を防止し,良好な画像が得られる帯電装置を提供することにある。 The present invention has been made to solve the problems of the conventional charging device described above. That is, the problem is that the discharge product can be discharged efficiently even if the exhaust passage is downsized, and the external additive can be prevented from entering the charging device, and a good image can be obtained. It is to provide a charging device.
この課題の解決を目的としてなされた本発明の帯電装置は,一方が開口したシールド部材と,シールド部材内に配置された放電電極とを有し,シールド部材の開口側に位置する感光体を帯電させる帯電装置であって,シールド部材における感光体の移動方向上流側に設けられ,感光体に接触する第1シールと,シールド部材における感光体の移動方向下流側に設けられ,感光体に接触する第2シールとを有し,第1シールの感光体に対する接触角が,第2シールの感光体に対する接触角より大きいものである。 In order to solve this problem, the charging device of the present invention includes a shield member having one opening and a discharge electrode disposed in the shield member, and charges a photosensitive member located on the opening side of the shield member. The charging device is provided on the upstream side of the shield member in the moving direction of the photoconductor, and is provided on the downstream side of the shield member in the moving direction of the photoconductor, and is in contact with the photoconductor. A contact angle of the first seal with respect to the photosensitive member is larger than a contact angle of the second seal with respect to the photosensitive member.
本発明の帯電装置によれば,放電電極の三方を覆うシールド部材と感光体との間が,第1シールと第2シールとによって塞がれる。従って,帯電装置の軸方向に効率的に排気できるので,排気流路を小型化できる。さらに本発明では,感光体の移動方向上流側に設けられた第1シールの感光体に対する接触角が,下流側の第2シールのものより大きいので,接触角が小さいものに比較して感光体の表面を強く掻き取ることができる。すなわち,第1シールの方が第2シールよりも感光体表面に付着しているもの(例えば,外添剤)を掻き取る力が強い。このことから,外添剤等は,第1シールでよく掻き取られるとともに,第1シールで掻き取られなかったものが第2シールで掻き取られることはない。上流側の第1シールで掻き取られた外添剤等は帯電装置の外側へ落ちるので,帯電装置内部への外添剤の侵入がよく防止されている。これにより,排気流路を小型化しても効率的に放電生成物を排出することができるとともに,帯電装置内部への外添剤の侵入を防止し,良好な画像が得られる帯電装置となっている。 According to the charging device of the present invention, the space between the shield member covering the three sides of the discharge electrode and the photosensitive member is closed by the first seal and the second seal. Therefore, since the exhaust can be efficiently performed in the axial direction of the charging device, the exhaust flow path can be reduced in size. Furthermore, in the present invention, the contact angle of the first seal provided on the upstream side in the moving direction of the photoconductor with respect to the photoconductor is larger than that of the second seal on the downstream side. The surface of can be strongly scraped off. That is, the first seal is stronger than the second seal in scraping off the material adhering to the surface of the photoreceptor (for example, an external additive). Therefore, external additives and the like are often scraped off by the first seal, and those not scraped off by the first seal are not scraped off by the second seal. Since the external additive or the like scraped off by the first seal on the upstream side falls to the outside of the charging device, the penetration of the external additive into the charging device is well prevented. As a result, the discharge product can be discharged efficiently even if the exhaust passage is reduced in size, and the charging device can prevent a foreign additive from entering the charging device and obtain a good image. Yes.
また,本発明の帯電装置は,一方が開口したシールド部材と,シールド部材内に配置された放電電極とを有し,シールド部材の開口側に位置する感光体を帯電させる帯電装置であって,シールド部材における感光体の移動方向上流側に設けられ,感光体に接触する第1シールと,シールド部材における感光体の移動方向下流側に設けられ,感光体に接触する第2シールとを有し,第1シールのシールド部材からの突出長Xが,シールド部材の上流側と感光体との間の最短距離A,およびシールド部材の上流側を感光体に向けて延長した方向における感光体との間隔Bに対し,A<X≦Bの範囲内にあり,第2シールのシールド部材からの突出長Yが,シールド部材の下流側を上流側と平行に感光体に向けて延長した方向における感光体との間隔Cに対し,Y>Cの関係にあるものであってもよい。 The charging device of the present invention is a charging device that has a shield member that is open on one side and a discharge electrode disposed in the shield member, and charges a photoreceptor located on the opening side of the shield member, A first seal provided on the upstream side in the moving direction of the photoconductor on the shield member and contacting the photoconductor; and a second seal provided on the downstream side in the moving direction of the photoconductor on the shield member and contacting the photoconductor. The protrusion length X of the first seal from the shield member is the shortest distance A between the upstream side of the shield member and the photosensitive member, and the photosensitive member in the direction extending the upstream side of the shield member toward the photosensitive member. The distance B is within the range of A <X ≦ B, and the protrusion length Y of the second seal from the shield member extends in the direction in which the downstream side of the shield member extends parallel to the upstream side toward the photoreceptor. Between the body C to, or may be a relationship of Y> C.
このようなものであれば,上流側の第1シールの突出長は,その先端部が僅かに感光体表面に触れる程度の長さにされている。そのため,第1シールが感光体表面との摩擦力によって引きつけられたとしても,その接触角は大きく保たれる。一方,第2シールの突出長は十分長く,感光体表面に大きい範囲で接触する。そのため,第2シールの接触角は小さくなる。これらから,第1シールの掻き取り力は大きく,第2シールの掻き取り力は小さくなっている。 In such a case, the protruding length of the first seal on the upstream side is set to such a length that the tip portion slightly touches the surface of the photoreceptor. Therefore, even if the first seal is attracted by the frictional force with the surface of the photoreceptor, the contact angle is kept large. On the other hand, the projecting length of the second seal is sufficiently long and contacts the surface of the photoreceptor in a large range. Therefore, the contact angle of the second seal becomes small. Therefore, the scraping force of the first seal is large and the scraping force of the second seal is small.
さらに,本発明では,第1シールを感光体の移動方向下流側に向ける下流向け手段が設けられていることが望ましい。
このようにすれば,第1シールは初めから感光体表面に対して下流側に向けられるので,感光体表面にカウンタ方向に当接することがなく,感光体表面を傷つける心配はない。この下流向け手段としては,例えば,第1シールとシールド部材との接合部に設けられる曲げ部材であっても良い。あるいは,第1シールの軸方向端部をホルダや端部シール等の別部材に固定することによってもよい。端部は大きく下流側に向けても,シールの弾力によって中央部は大きい接触角で接触する。感光体の画像形成領域で大きい接触角が得られるようにすればよい。
Further, in the present invention, it is preferable that a downstream means for directing the first seal toward the downstream side in the moving direction of the photosensitive member is provided.
In this way, since the first seal is directed downstream from the surface of the photosensitive member from the beginning, it does not contact the surface of the photosensitive member in the counter direction, and there is no fear of damaging the surface of the photosensitive member. As the downstream means, for example, a bending member provided at a joint portion between the first seal and the shield member may be used. Alternatively, the axial end of the first seal may be fixed to another member such as a holder or an end seal. Even if the end part is greatly directed to the downstream side, the central part comes into contact with a large contact angle due to the elasticity of the seal. A large contact angle may be obtained in the image forming area of the photoreceptor.
また,本発明の帯電装置は,一方が開口したシールド部材と,シールド部材内に配置された放電電極とを有し,シールド部材の開口側に位置する感光体を帯電させる帯電装置であって,シールド部材における感光体の移動方向上流側に設けられ,感光体に接触する第1シールと,シールド部材における感光体の移動方向下流側に設けられ,感光体に接触する第2シールとを有し,第1シールの感光体に対する接触圧力が,第2シールの感光体に対する接触圧力より大きいものであってもよい。
接触圧力の差によっても,第1シールと第2シールとの掻き取り力に差を設けることができる。ここで,接触圧力はヤング率,シート厚さ,自由長,食い込み量に関わる。ヤング率が大きい材質ほど,シート厚さが厚いほど,自由長が短いほど,食い込み量が大きいほど,いずれも接触圧力は大きくなる。
The charging device of the present invention is a charging device that has a shield member that is open on one side and a discharge electrode disposed in the shield member, and charges a photoreceptor located on the opening side of the shield member, A first seal provided on the upstream side of the shield member in the moving direction of the photosensitive member and in contact with the photosensitive member; and a second seal provided on the downstream side of the shield member in the moving direction of the photosensitive member and in contact with the photosensitive member. The contact pressure of the first seal with respect to the photosensitive member may be larger than the contact pressure of the second seal with respect to the photosensitive member.
A difference in the scraping force between the first seal and the second seal can also be provided by the difference in contact pressure. Here, the contact pressure is related to Young's modulus, sheet thickness, free length, and bite amount. The higher the Young's modulus, the thicker the sheet, the shorter the free length, and the greater the amount of bite, the greater the contact pressure.
また,本発明の帯電装置は,一方が開口したシールド部材と,シールド部材内に配置された放電電極とを有し,シールド部材の開口側に位置する感光体を帯電させる帯電装置であって,シールド部材における感光体の移動方向上流側に設けられ,感光体に接触する第1シールと,シールド部材における感光体の移動方向下流側に設けられ,感光体に接触する第2シールとを有し,第1シールの感光体に対する摩擦係数が,第2シールの感光体に対する摩擦係数より大きいものであってもよい。
摩擦係数の差によって,第1シールと第2シールとの掻き取り力に差を設けることもできる。
The charging device of the present invention is a charging device that has a shield member that is open on one side and a discharge electrode disposed in the shield member, and charges a photoreceptor located on the opening side of the shield member, A first seal provided on the upstream side of the shield member in the moving direction of the photosensitive member and in contact with the photosensitive member; and a second seal provided on the downstream side of the shield member in the moving direction of the photosensitive member and in contact with the photosensitive member. The friction coefficient of the first seal with respect to the photosensitive member may be larger than the friction coefficient of the second seal with respect to the photosensitive member.
A difference in the scraping force between the first seal and the second seal can also be provided depending on the difference in the friction coefficient.
また,本発明の帯電装置は,一方が開口したシールド部材と,シールド部材内に配置された放電電極とを有し,シールド部材の開口側に位置する感光体を帯電させる帯電装置であって,シールド部材における感光体の移動方向上流側に設けられ,感光体に接触する第1シールと,シールド部材における感光体の移動方向下流側に設けられ,感光体に接触する第2シールと,第2シールに対し感光体の移動方向上流側に隣接して,感光体から掻き取られたものを収容する収容部とを有するものであってもよい。
このようなものであれば,第2シールによって掻き取られてしまった外添剤等は,収容部に収容される。従って,帯電装置内部への外添剤の侵入を防止できる。
The charging device of the present invention is a charging device that has a shield member that is open on one side and a discharge electrode disposed in the shield member, and charges a photoreceptor located on the opening side of the shield member, A first seal that is provided on the upstream side of the shield member in the moving direction of the photoconductor and contacts the photoconductor; a second seal that is provided on the downstream side of the shield member in the moving direction of the photoconductor and that contacts the photoconductor; It may have an accommodating part for accommodating what is scraped off from the photoconductor, adjacent to the upstream side in the moving direction of the photoconductor with respect to the seal.
If it is such, the external additive etc. which were scraped off by the 2nd seal | sticker are accommodated in an accommodating part. Therefore, it is possible to prevent the external additive from entering the charging device.
さらに,本発明では,(1)第2シールより感光体の移動方向上流側に,感光体に接触しない受け止め部材を有すること,(2)シールド部材における感光体の移動方向下流側が,第2シールの取付箇所より先端側の位置で,感光体の移動方向上流向きに折り曲げられていること,(3)シールド部材における感光体の移動方向下流側の内面に収容板を有すること,のいずれかにより構成されていることが望ましい。
例えば,(1)の受け止め部材を有していれば,第2シールと受け止め部材との間の空間を収容部とすることができる。また,(2)のようにされていれば,シールド部材の折り曲げ位置から先端側と第2シールとの間を収容部とすることができる。また,(3)の収容板を有していれば,収容板とシールド部材との間を収容部とすることができる。
Further, in the present invention, (1) a receiving member that does not contact the photoconductor is provided upstream of the second seal in the moving direction of the photoconductor, and (2) the downstream side of the photoconductor in the moving direction of the shield member is the second seal. Either at the front end side of the mounting position of the photosensitive member, bent in the upstream direction of the photosensitive member movement direction, or (3) having a receiving plate on the inner surface of the shield member on the downstream side of the photosensitive member movement direction. It is desirable to be configured.
For example, if the receiving member (1) is provided, the space between the second seal and the receiving member can be used as the accommodating portion. Moreover, if it is made like (2), it can be set as a accommodating part between a front end side and a 2nd seal | sticker from the bending position of a shield member. Moreover, if it has the accommodation plate of (3), it can be set as an accommodating part between an accommodation plate and a shield member.
また,本発明の帯電装置は,一方が開口したシールド部材と,シールド部材内に配置された放電電極とを有し,シールド部材の開口側に位置する感光体を帯電させる帯電装置であって,シールド部材における感光体の移動方向上流側に設けられ,感光体に接触する第1シールと,シールド部材における感光体の移動方向下流側に設けられ,感光体に接触する第2シールと,第1シールより感光体の移動方向上流側に設けられ,感光体に接触するとともに電圧が印加される導電性部材とを有するものであってもよい。
このようにすれば,感光体に付着した外添剤は,まず導電性部材に接触する。従って,導電性部材に適切な電圧を印加すれば,外添剤と感光体との付着力を弱くすることができる。付着力が弱くされた外添剤は第1シールによって容易に掻き取られる。
The charging device of the present invention is a charging device that has a shield member that is open on one side and a discharge electrode disposed in the shield member, and charges a photoreceptor located on the opening side of the shield member, A first seal provided on the upstream side of the shield member in the moving direction of the photosensitive member and in contact with the photosensitive member; a second seal provided on the downstream side of the shield member in the moving direction of the photosensitive member and in contact with the photosensitive member; It may be provided upstream of the seal in the moving direction of the photoconductor, and may have a conductive member that is in contact with the photoconductor and to which a voltage is applied.
In this way, the external additive attached to the photoconductor first comes into contact with the conductive member. Therefore, if an appropriate voltage is applied to the conductive member, the adhesive force between the external additive and the photoreceptor can be weakened. The external additive whose adhesion is weakened is easily scraped off by the first seal.
本発明の帯電装置によれば,排気流路を小型化しても効率的に放電生成物を排出することができるとともに,帯電装置内部への外添剤の侵入を防止し,良好な画像を得ることができる。 According to the charging device of the present invention, it is possible to efficiently discharge discharge products even when the exhaust flow path is downsized, and to prevent external additives from entering the charging device, thereby obtaining a good image. be able to.
「第1の形態」
以下,本発明を具体化した第1の形態について,添付図面を参照しつつ詳細に説明する。本形態は,感光体ドラムを一様に帯電させるためのものであって,コロナ放電部材を利用した帯電装置に本発明を適用したものである。
"First form"
Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In this embodiment, the photosensitive drum is uniformly charged, and the present invention is applied to a charging device using a corona discharge member.
本形態の帯電装置1は,図1に示すように,感光体ドラム2と対面して,その軸方向に沿って配置されている。また,帯電装置1にはその外部にダクト3及びファン4が接続され,図中矢印で示すように,帯電装置1中を軸方向に流れる空気流が形成できるようにされている。なお,ファン4の手前にはオゾン等の放電生成物を適切に処理するためのフィルタ等を設けることができる。
As shown in FIG. 1, the charging
帯電装置1は,図1と図2とに示すように,コロナ放電部材11,シールド板12,制御電極13を有し,これらがホルダ14に保持されている。さらに,コロナ放電部材11及びシールド板12は電源15,16に接続され,適宜電圧が印加される。図2は,図1の左右方向中央付近での主要部の断面図である。
As shown in FIGS. 1 and 2, the charging
コロナ放電部材11は,鋸歯状の外形を持つ放電ワイヤである。シールド板12は,コロナ放電部材11を感光体ドラム2に面していない三方から覆う断面コの字形状の部材である。そして,シールド板12の軸方向の両端部は,開放端であって空気の流通が可能になっている。なおここでは,図2に示すように,その断面形状が図中左右で異なっているシールド板12を用いている。図2中右方,すなわち感光体ドラム2の回転方向に関して上流側の端部は,コロナ放電部材11と感光体ドラム2の中心とを含む面に平行な平面で形成されている。また,図中左方の下流側では,その先端部が内向きに曲げられている。制御電極13は,感光体ドラム2の帯電電位を所定の電位に制御するためのグリッド電極であり,シールド板12の感光体ドラム2側の開口部を覆っている。
The
感光体ドラム2とシールド板12あるいは制御電極13との間には所定の間隔が設けられているので,気流がダクト3に確実に流通されるためにはここの隙間からの空気の漏れを防止する必要がある。そのために,シールド板12の制御電極13を囲む四辺には,隙間を塞ぐためのシールが設けられている。具体的には,シールド板12の軸方向に沿って第1接触シール21,第2接触シール22が貼り付けられ,軸方向両端部には端部シール23,23がそれぞれ設けられている。これらの各シール21,22,23はいずれも,シールド板12に一辺が固定されるとともに感光体ドラム2に他辺が接触された状態で保持され,その箇所での空気の流通を防止している。
Since a predetermined interval is provided between the
第1接触シール21は,感光体ドラム2の回転方向に関して上流側に配置され,例えばポリウレタン等を厚さ100〜200μm程度のシート状に形成したものである。第2接触シール22は,感光体ドラム2の回転方向に関して下流側に配置され,例えばポリウレタン等を厚さ20〜80μm程度のシート状に形成したものである。第1接触シール21,第2接触シール22は,ポリウレタンに限らず,適度な弾性を有するシートであればよい。また,端部シール23,23は,ポリウレタン等をブロック状にしたものであり,その図1中上面は感光体ドラム2に当接されている。これらのシールは,いずれも発泡体によって形成することもできる。
The
第1接触シール21は,図3に示すように,シールド板12より図中上方に出ている幅Xが次の範囲となるように形成される。シールド板12の右先端位置と感光体ドラム2との最短距離Aと,シールド板12の右先端位置とそこからまっすぐ図中上方へ延長して感光体ドラム2と交わる位置までの距離Bとから,A<X≦Bで表される範囲内とする。一方,第2接触シール22のシールド板12より図中上方に出ている幅Yは,シールド板12の左先端位置とそこからまっすぐ図中上方へ延長して感光体ドラム2と交わる位置までの距離Cより大きく,Y>Cとする。
As shown in FIG. 3, the
このようにすることにより,第1接触シール21と第2接触シール22とは,感光体ドラム2の表面との摩擦力によってその回転方向と同方向(トレーリング方向)へなびき,図2に示すように,その先端部がそれぞれ異なる角度で感光体ドラム2の表面に当接する。以下では,各シールの先端部とその接している位置での感光体ドラム2の接線とのなす角度をそのシールの当接角と呼ぶ。上記のような幅設定とすることにより,第1接触シール21の当接角θ1は,第2接触シール22の当接角θ2に比較して大きくなっている。
By doing so, the
次に,本形態の帯電装置1の動作を説明する。この帯電装置1は,電子写真方式の画像形成装置に組み込まれて使用される。その画像形成動作時には,コロナ放電部材11とシールド板12とに電源15,16から電圧が印加され,制御電極13にグリッド電圧が印加される。それにより,コロナ放電部材11から放電が生じ,感光体ドラム2の表面が所定電位に一様に帯電される。また,ファン4が駆動され,放電によって生じたオゾン等の放電生成物が,ダクト3を介して排出される。
Next, the operation of the
ここで,[発明が解決しようとする課題]の項でも述べたように,感光体ドラム2の表面には,前段階のクリーニング装置でクリーニングしきれなかった外添剤がついていることがある。この外添剤が感光体ドラム2の回転につれて移動して帯電装置1に対面するのであるが,シールド板12の内部に侵入することは防止したい。そのためには,第1接触シール21の位置で外添剤をできるだけ掻き取るとともに,第2接触シール22の位置では外添剤を掻き取らないことが望まれる。
Here, as described in the section “Problems to be Solved by the Invention”, the surface of the
本形態の帯電装置1では,第1接触シール21は第2接触シール22より厚い部材で形成されているので,第1接触シール21の方が固く,その掻き取り力は第2接触シール22より大きい。すなわち,第1接触シール21によって掻き取れなかった外添剤が第2接触シール22によって掻き取られることはない。第1接触シール21によって掻き取られて剥がれ落ちた外添剤は,シールド板12の内部に侵入することはなく,シールド板12の外部で適切に処理される。一方,第1接触シール21をすり抜けた外添剤があっても,第2接触シール22は第1接触シール21より薄く柔らかくされているので,第2接触シール22では掻き取られずに通り過ぎる。従って,外添剤がシールド板12の内部に侵入するおそれはない。
In the
さらに,本形態では,第1接触シール21の幅Xを上記のように設定したので,第1接触シール21での外添剤の掻き取りがさらに確実なものとなっている。このような接触シールは,感光体ドラム2の回転駆動に従って摩擦力によってトレーリング方向となる。また,このようなシールでは,低温低湿の環境(例えば気温10℃,相対湿度15%)では永久歪みを起こすため,当接角が小さいと特に掻き取り力が低下する。第1接触シール21は,その幅XがA<X≦Bの範囲にされているので,トレーリング方向となっても当接角は大きく保たれ,永久歪みを起こした場合においても掻き取り力はほとんど低下しない。一方,第2接触シール22の幅Yは,Y>Cとされているので,その当接角は小さく掻き取り力は小さい。
Furthermore, in this embodiment, since the width X of the
さらに,確実にトレーリング方向にさせるために,図4に示すように,第1接触シール21を図中左方向へ曲げるに曲げ部材25をさらに設けても良い。固い第1接触シール21が感光体ドラム2にカウンタ方向に接することは,感光体ドラム2の表面を傷つける原因となるので,好ましくないからである。曲げ部材25を設けることにより,第1接触シール21の先端方向の向きを案内して,確実にトレーリング方向とすることができる。なお,この曲げ部材25は,かならずしも軸方向の全体にわたって設けられる必要はなく,両端部あるいは適宜2〜3箇所等に設けられれば十分である。
Further, in order to ensure the trailing direction, as shown in FIG. 4, a bending
またあるいは,図5に示すように,第1接触シール21の軸方向(図1中の左右方向)の長さを長くして,両端部をホルダ14あるいは端部シール23の表面に貼り付けることによっても良い。このように端部が曲げられていれば,感光体ドラム2の回転によってその端部から順にトレーリング方向になる。
Alternatively, as shown in FIG. 5, the length of the
なお,ここでは,第1接触シール21と第2接触シール22との部材の厚さを異なるものとしたが,第1接触シール21と第2接触シール22との掻き取り力に差を設けるためには,このほかに次のような方法も可能である。第1接触シール21の掻き取り力に比較して第2接触シール22の掻き取り力が十分小さければ,第1接触シール21で掻き取られなかった外添剤が第2接触シール22で掻き取られることがないので,シールド板12の内部に外添剤が付着するおそれはない。
Here, the thicknesses of the
例えば,第2接触シール22として第1接触シール21より接触圧力の小さい部材を利用してもよい。この接触圧力Fは,ヤング率E,シート厚さt,自由長L,感光体ドラム2への食い込み量Δとすると次式のように表すことができる。
F=E×t3÷(4×L3)×Δ
従って,上記したシート厚さのみでなく,ヤング率の異なる材質を利用したり,自由長を変えることによって,第1接触シール21と第2接触シール22との接触圧力Fに差を設けることができる。
For example, a member having a lower contact pressure than the
F = E × t 3 ÷ (4 × L 3 ) × Δ
Therefore, it is possible to provide a difference in the contact pressure F between the
あるいは,第2接触シール22には第1接触シール21より摩擦係数の小さい材質を用いても良い。例えば,第1接触シール21にはポリウレタンシートを用い,第2接触シール22には,PTFE,ETFE,PFA,PI等のポリウレタンに比較して摩擦係数の小さい材質を用いる。これによっても,第1接触シール21と第2接触シール22との掻き取り力に差を設けることができる。
Alternatively, a material having a smaller coefficient of friction than the
以上詳細に説明したように本形態の帯電装置1によれば,シールド板12と感光体ドラム2との間が第1接触シール21,第2接触シール22,端部シール23,23によって囲まれ塞がれている。従って,ファン4によって引き起こされる空気流によって,シールド板12中の放電生成物は確実に排気される。さらに,第1接触シール21は第2接触シール22に比較して厚い部材で形成されるとともに,大きな当接角で感光体ドラム2に当接する。従って,感光体ドラム2に付着している外添剤は,第1接触シール21でほとんど掻き取られるとともに,第2接触シール22で掻き取られることはない。これにより,帯電装置1のシールド板12の内部へ外添剤が侵入することが防止されている。よって,排気流路を小型化しても効率的に放電生成物を排出することができるとともに,シールド板12の中への外添剤の侵入を防止し,良好な画像が得られる帯電装置1となっている。
As described in detail above, according to the
「第2の形態」
次に,本発明を具体化した第2の形態について,添付図面を参照しつつ詳細に説明する。本形態の帯電装置30は,第1の形態の帯電装置1と接触シール部分が異なるのみであり,その他の部分は共通であるので,共通部分については同一の符号を付して説明を省略する。
本形態の帯電装置30は,第1の形態の帯電装置1に加えて,もし第2接触シール22で外添剤が掻き取られた場合でも,その掻き取られた外添剤をシールド板12の内部に侵入させないように受け止める収容部Sを設けたものである。
"Second form"
Next, a second embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The charging
In the charging
本形態の帯電装置30は,図6に示すように,第2接触シール22とシールド板12との間にシート部材31を設けている。シート部材31は,例えば厚さ0.1mmのPET製のシートを用い,感光体ドラム2には非接触にされている。シート部材31は,シールド板12に貼り付けられるとともに,第2接触シール22との間にスペーサを兼ねた接着剤32によって固定されている。これにより,第2接触シール22の上流側において,第2接触シール22とシート部材31との間に略三角形の収容部Sが形成される。
As shown in FIG. 6, the charging
この帯電装置30によれば,第1接触シール21で掻き取れなかった外添剤が第2接触シール22で掻き取られたとしても,シート部材31で受け止められて収容部Sに収容される。従って,第2接触シール22でかきとられた外添剤がシールド板12の内部に侵入することが防止されている。
According to the charging
また,本形態の帯電装置30は,図7に示すようにしても良い。すなわち,シールド板12の図中左上端を延長して,延長面33を形成し,第2接触シール22とシールド板12との接着箇所を延長面33のより図中下方とする。このようにしても,第2接触シール22と延長面34との間に,収容部Sが形成される。
またあるいは,本形態の帯電装置30は,図8に示すようにしても良い。すなわち,シールド板12の内壁に沿って収容部Sを構成する収容板34を設けるようにしても良い。
Further, the charging
Alternatively, the charging
以上詳細に説明したように,本形態の帯電装置30によっても,第1の形態の帯電装置1と同様に,排気流路を小型化しても効率的に放電生成物を排出することができるとともに,帯電装置30中への外添剤の侵入を防止し,良好な画像が得られる帯電装置30となっている。
As described above in detail, the charging
「第3の形態」
次に,本発明を具体化した第3の形態について,添付図面を参照しつつ詳細に説明する。本形態の帯電装置40は,第1の形態の帯電装置1と接触シール部分が異なるのみであり,その他の部分は共通であるので,共通部分については同一の符号を付して説明を省略する。
本形態の帯電装置40は,第1の形態の帯電装置1に加えて,第1接触シール21での外添剤の掻き取りをより確実にしたものである。
"Third form"
Next, a third embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The charging
The charging
本形態の帯電装置40は,図9に示すように,第1接触シール21の上流側に第3シール41を設けている。第3シール41は,その先端部が感光体ドラム2に接触されているとともに,電源42に接続されて電圧が印加されている。この第3シール41は,例えば,ポリウレタン,軟質ポリアミド,ポリエステル,ETFE,PTFE,PFA,PI等によるシートの表面にカーボン等の導電粒子を分散し,厚さが50〜200μmで電気抵抗値が10の3乗〜8乗Ω/□となるようにしたものである。そして,電源42によって,感光体ドラム2への放電開始電圧以上の電圧を印加している。例えば,−500V〜−1000V程度とすることが望ましい。
As shown in FIG. 9, the charging
感光体ドラム2に付着している外添剤は,一般に,クーロン力や鏡像力等によって比較的強く感光体ドラム2に結びついている。この帯電装置40によれば,外添剤は,第3シール41に触れることにより,第3シール41に印加された電圧によって所定の極性に荷電される。これにより,感光体ドラム2と外添剤との付着力が小さくなる。付着力が小さくなった外添剤は,第1接触シール21によって容易に掻き取られる。また,第1接触シール21によって掻き取られた外添剤は,第1接触シール21と第3シール41との間に設けられた隙間から落下し,シールド板12の外部で適宜処理される。
In general, the external additive adhering to the
また,この帯電装置40は,図10に示すようにしても良い。第3シール41に電源42を接続する代わりに,やや幅広の第3シール43を用いて,その一端をシールド板12に貼り付けるようにしても良い。このとき,接着部材として導電性の両面テープ等を用いることにより,シールド板12に接続された電源16によって第3シール43に電圧を印加させることができる。画像形成時に電源16によってシールド板12に印加する電圧は,上記の第3シール43に印加する電圧の範囲外となる場合もあるが,その場合には,非画像形成時の所定のタイミングで電圧を切り替えて所定の電圧を印加するようにしても良い。
The charging
また,このように第3シール43をシールド板12または第1接触シール21に貼り付ける場合には,第3シール43の下端を図11に示すように鋸歯状にすると良い。そして,その鋸歯先端部43aのみを貼り付ける。このようにすれば,第1接触シール21と第3シール43との間の空間に落下した外添剤を,その鋸歯の隙間を通って外部に落下させることができ,第1接触シール21と第3シール43との間に溜まることはない。なお,この下端部の形状は鋸歯状に限らず,貼り付け部分の上部に外添剤を落下させるための孔ができるものであればよい。
Further, when the
また,この第3シール41,43に印加する電圧は,DC電圧に振動電圧を加えて印加するとさらに効果的となる。また,図9と図10では,第3シール41,43を感光体ドラム2にトレーリング方向に接触させているが,カウンタ方向としても良い。
The voltage applied to the
以上詳細に説明したように,本形態の帯電装置40によっても,第1の形態の帯電装置1と同様に,排気流路を小型化しても効率的に放電生成物を排出することができるとともに,帯電装置中への外添剤の侵入を防止し,良好な画像が得られる帯電装置40となっている。
As described in detail above, the charging
なお,本形態は単なる例示にすぎず,本発明を何ら限定するものではない。したがって本発明は当然に,その要旨を逸脱しない範囲内で種々の改良,変形が可能である。
例えば,シールド板12の形状や感光体ドラム2に対する配置,さらにホルダ14やダクト3の形状等は適宜変更して実施することが可能である。
In addition, this form is only a mere illustration and does not limit this invention at all. Therefore, the present invention can naturally be improved and modified in various ways without departing from the gist thereof.
For example, the shape of the
1,30,40 帯電装置
2 感光体ドラム(感光体)
11 コロナ放電部材(放電電極)
12 シールド板(シールド部材)
14 ホルダ(下流向け手段)
21 第1接触シール(第1シール)
22 第2接触シール(第2シール)
23 端部シール(下流向け手段)
25 曲げ部材(下流向け手段)
31 シート部材(受け止め部材)
34 収容板
41,43 第3シール(導電性部材)
S 収容部
1, 30, 40
11 Corona discharge member (discharge electrode)
12 Shield plate (shield member)
14 Holder (Means for downstream)
21 First contact seal (first seal)
22 Second contact seal (second seal)
23 End seal (means for downstream)
25 Bending members (downstream means)
31 Sheet member (receiving member)
34
S accommodating part
Claims (8)
前記シールド部材における感光体の移動方向上流側に設けられ,感光体に接触する第1シールと,
前記シールド部材における感光体の移動方向下流側に設けられ,感光体に接触する第2シールとを有し,
前記第1シールの感光体に対する接触角が,前記第2シールの感光体に対する接触角より大きいことを特徴とする帯電装置。 In a charging device that has a shield member that is open on one side, and a discharge electrode that is disposed in the shield member, and charges a photoreceptor located on the opening side of the shield member.
A first seal provided on the upstream side of the shield member in the moving direction of the photosensitive member and contacting the photosensitive member;
A second seal that is provided on the downstream side of the shield member in the moving direction of the photoconductor and contacts the photoconductor;
The charging device according to claim 1, wherein a contact angle of the first seal with respect to the photosensitive member is larger than a contact angle of the second seal with respect to the photosensitive member.
前記シールド部材における感光体の移動方向上流側に設けられ,感光体に接触する第1シールと,
前記シールド部材における感光体の移動方向下流側に設けられ,感光体に接触する第2シールとを有し,
前記第1シールの前記シールド部材からの突出長Xが,前記シールド部材の上流側と感光体との間の最短距離A,および前記シールド部材の上流側を感光体に向けて延長した方向における感光体との間隔Bに対し,A<X≦Bの範囲内にあり,
前記第2シールの前記シールド部材からの突出長Yが,前記シールド部材の下流側を上流側と平行に感光体に向けて延長した方向における感光体との間隔Cに対し,Y>Cの関係にあることを特徴とする帯電装置。 In a charging device that has a shield member that is open on one side, and a discharge electrode that is disposed in the shield member, and charges a photoreceptor located on the opening side of the shield member.
A first seal provided on the upstream side of the shield member in the moving direction of the photosensitive member and contacting the photosensitive member;
A second seal that is provided on the downstream side of the shield member in the moving direction of the photoconductor and contacts the photoconductor;
The protrusion length X of the first seal from the shield member is the shortest distance A between the upstream side of the shield member and the photoconductor, and the photosensitivity in the direction in which the upstream side of the shield member extends toward the photoconductor. Within the range of A <X ≦ B with respect to the distance B from the body,
The relationship Y> C with respect to the distance C between the protrusion length Y of the second seal from the shield member and the photosensitive member in the direction in which the downstream side of the shield member extends parallel to the upstream side toward the photosensitive member A charging device.
前記第1シールを感光体の移動方向下流側に向ける下流向け手段が設けられていることを特徴とする帯電装置。 The charging device according to claim 2,
A charging device, characterized in that downstream means for directing the first seal toward the downstream side in the moving direction of the photosensitive member is provided.
前記シールド部材における感光体の移動方向上流側に設けられ,感光体に接触する第1シールと,
前記シールド部材における感光体の移動方向下流側に設けられ,感光体に接触する第2シールとを有し,
前記第1シールの感光体に対する接触圧力が,前記第2シールの感光体に対する接触圧力より大きいことを特徴とする帯電装置。 In a charging device that has a shield member that is open on one side, and a discharge electrode that is disposed in the shield member, and charges a photoreceptor located on the opening side of the shield member.
A first seal provided on the upstream side of the shield member in the moving direction of the photosensitive member and contacting the photosensitive member;
A second seal that is provided on the downstream side of the shield member in the moving direction of the photoconductor and contacts the photoconductor;
The charging device according to claim 1, wherein a contact pressure of the first seal with respect to the photosensitive member is larger than a contact pressure of the second seal with respect to the photosensitive member.
前記シールド部材における感光体の移動方向上流側に設けられ,感光体に接触する第1シールと,
前記シールド部材における感光体の移動方向下流側に設けられ,感光体に接触する第2シールとを有し,
前記第1シールの感光体に対する摩擦係数が,前記第2シールの感光体に対する摩擦係数より大きいことを特徴とする帯電装置。 In a charging device that has a shield member that is open on one side, and a discharge electrode that is disposed in the shield member, and charges a photoreceptor located on the opening side of the shield member.
A first seal provided on the upstream side of the shield member in the moving direction of the photosensitive member and contacting the photosensitive member;
A second seal that is provided on the downstream side of the shield member in the moving direction of the photoconductor and contacts the photoconductor;
The charging device according to claim 1, wherein a friction coefficient of the first seal with respect to the photosensitive member is larger than a friction coefficient of the second seal with respect to the photosensitive member.
前記シールド部材における感光体の移動方向上流側に設けられ,感光体に接触する第1シールと,
前記シールド部材における感光体の移動方向下流側に設けられ,感光体に接触する第2シールと,
前記第2シールに対し感光体の移動方向上流側に隣接して,感光体から掻き取られたものを収容する収容部とを有することを特徴とする帯電装置。 In a charging device that has a shield member that is open on one side, and a discharge electrode that is disposed in the shield member, and charges a photoreceptor located on the opening side of the shield member.
A first seal provided on the upstream side of the shield member in the moving direction of the photosensitive member and contacting the photosensitive member;
A second seal provided on the downstream side of the shield member in the moving direction of the photosensitive member and contacting the photosensitive member;
A charging device comprising: an accommodation portion for accommodating a material scraped off from the photosensitive member adjacent to the second seal on the upstream side in the moving direction of the photosensitive member.
(1)前記第2シールより感光体の移動方向上流側に,感光体に接触しない受け止め部材を有すること,
(2)前記シールド部材における感光体の移動方向下流側が,前記第2シールの取付箇所より先端側の位置で,感光体の移動方向上流向きに折り曲げられていること,
(3)前記シールド部材における感光体の移動方向下流側の内面に収容板を有すること,
のいずれかにより構成されていることを特徴とする帯電装置。 The charging device according to claim 6, wherein the housing portion is
(1) A receiving member that does not contact the photoconductor is provided upstream of the second seal in the moving direction of the photoconductor.
(2) The downstream side of the shield member in the moving direction of the photosensitive member is bent toward the upstream side of the moving direction of the photosensitive member at a position closer to the tip side than the attachment position of the second seal.
(3) having a receiving plate on the inner surface of the shield member on the downstream side in the moving direction of the photosensitive member;
A charging device comprising any of the above.
前記シールド部材における感光体の移動方向上流側に設けられ,感光体に接触する第1シールと,
前記シールド部材における感光体の移動方向下流側に設けられ,感光体に接触する第2シールと,
前記第1シールより感光体の移動方向上流側に設けられ,感光体に接触するとともに電圧が印加される導電性部材とを有することを特徴とする帯電装置。 In a charging device that has a shield member that is open on one side, and a discharge electrode that is disposed in the shield member, and charges a photoreceptor located on the opening side of the shield member.
A first seal provided on the upstream side of the shield member in the moving direction of the photosensitive member and contacting the photosensitive member;
A second seal provided on the downstream side of the shield member in the moving direction of the photosensitive member and contacting the photosensitive member;
A charging device, comprising: a conductive member provided upstream of the first seal in the moving direction of the photosensitive member and contacting the photosensitive member and to which a voltage is applied.
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004195132A JP2006017974A (en) | 2004-07-01 | 2004-07-01 | Electrostatic charging device |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2013238660A (en) * | 2012-05-11 | 2013-11-28 | Konica Minolta Inc | Charging device and image forming apparatus |
US8811858B2 (en) | 2010-12-28 | 2014-08-19 | Brother Kogyo Kabushiki Kaisha | Charging unit and discharging unit |
US9500978B2 (en) * | 2014-07-25 | 2016-11-22 | Ricoh Company, Ltd. | Image forming apparatus including electric charge removing device and method of forming image |
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2004
- 2004-07-01 JP JP2004195132A patent/JP2006017974A/en active Pending
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