JP2007256394A - 帯電装置および画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 複数の先鋭状突起部10を有する針状電極2とグリッド電極とを含み、感光体ドラムの長手方向の周面を臨むように設けられる帯電装置1において、グリッド電極として、針状電極2と感光体ドラム(不図示)との間に設けられ、感光体ドラムの回転方向に垂直な方向に分割される複数の開口部8a,8b,8cを含み、感光体ドラムの回転方向の最上流側に開口率の最も大きい開口部8aが位置するグリッド電極8を用いる。
【選択図】 図1
Description
感光体ドラムを含む電子写真方式の画像形成装置に、感光体ドラム表面を臨むように装着される帯電装置において、
複数の先鋭状突起部を有し、感光体ドラム表面に電圧を印加して該表面を帯電させる少なくとも1つの放電電極と、
放電電極と感光体ドラムとの間に設けられて、感光体ドラムの回転方向に垂直な方向に分割される複数の開口部を含み、感光体ドラムの回転方向の最上流側に開口率の最も大きい開口部が位置し、感光体ドラム表面の帯電電位を制御するグリッド電極とを含むことを特徴とする帯電装置である。
グリッド電極が、
感光体ドラムの長手方向に垂直な方向に分割される複数の開口部を含み、この複数の開口部のうち、隣り合う2つの開口部において、感光体ドラムの回転方向上流側に位置する開口部が、下流側に位置する開口部よりも大きい開口率を有するように設けられることを特徴とする。
グリッド電極における感光体ドラムの回転方向の最上流側に位置する開口部の開口率が80〜95%(80%以上、95%以下)であり、かつ感光体ドラムの回転方向の最上流側に位置する開口部の開口率と感光体ドラムの回転方向の最上流側に位置する開口部の開口率との差が5〜15%(5%以上、15%以下)であることを特徴する。
グリッド電極の少なくとも1つの開口部の表面に、ポリテトラフルオロエチレンを含むニッケル層が設けられることを特徴とする。
放電電極が、
グリッド電極における感光体ドラムの長手方向に垂直な方向に分割される開口部の数と同数設けられることを特徴とする。
放電電極の少なくとも一方の面に、ポリテトラフルオロエチレンを含むニッケル層が設けられることを特徴とする。
感光体ドラムを臨む面が開放され、側壁と感光体ドラムを臨む面とは反対側の面とによって囲まれる内部空間に放電電極とグリッド電極とを収容する容器状部材をさらに含み、
容器状部材の感光体ドラムの回転方向上流側における側壁の感光体ドラムに近接する部分に、切り欠き部が形成されることを特徴とする。
容器状部材の内壁面の一部または全面に、絶縁性層または半導電性層が形成されることを特徴とする。
放電電極に対して相対的に移動可能に設けられ、移動時に針状電極を擦過することによって針状電極の表面を清掃する板状部材である清掃部材をさらに含むことを特徴とする。
また本発明は、
表面に感光層を有する感光体ドラムと、感光体ドラム表面を帯電させる帯電手段と、帯電状態にある感光体ドラム表面に信号光を照射して静電潜像を形成する露光手段と、感光体ドラム表面の静電潜像にトナーを供給してトナー像を形成する現像手段と、感光体ドラム表面のトナー像を記録媒体に転写する転写手段と、記録媒体上のトナー像を記録媒体に定着させる定着手段とを含む画像形成装置において、
帯電手段が、
前述のいずれか1つの帯電装置であることを特徴とする。
(製造例1)
ステンレス鋼(SUS304)からなる板金(寸法20mm×310mm×厚さ0.1mm)にマスキング処理およびエッチング処理を行い、針状電極基材を作製した。なお、エッチングは、ステンレス鋼の板金に30重量%塩化第2鉄水溶液を液温90℃で2時間噴霧することによって行った。エッチング後、針状電極基材をエッチング液から取り出し、水洗および純粋による洗浄を行い、針状電極基材を作製した。この針状電極基材の表面に、電気めっきにより厚さ0.5μmのNiめっき層を形成した。ついで、このNiめっき層を形成した針状電極基材を、仕上がりめっき層としてPTFE粒子含有が18体積%になるように粒径1μmのPTFE粒子が分散され、脱気処理(減圧:1/10気圧、脱気時間:10分)されたニッケルPTFE複合めっき浴中(浴温90℃)に30分浸漬し、表面に厚さ6μmのニッケルPTFE複合めっき層が形成された針状電極を製造した。なお、ニッケルPTFEめっき浴としては、上村工業(株)製のニムフロン(商品名)に、前記のようにPTFE粒子含有量の調整および脱気処理を施しためっき浴を用いた。めっき終了後、針状電極をめっき浴から取り出し、水洗および純粋による洗浄を行い、乾燥し、針状電極を製造した。形成されたニッケルPTFE複合めっき層表面を走査型電子顕微鏡(商品名:リアルサーフェスビュー、キーエンス(株)製)で観察したところ、PTFE粒子の2次凝集体は認められず、PTFE粒子が均一に分散しており、ピンホールも観察されなかった。
ステンレス鋼(SUS304)からなる板金(寸法20mm×310mm×厚さ0.1mm)にマスキング処理およびエッチング処理を行い、図1および図3に示すように、該板金をその長手方向に3等分し、それぞれの部分にメッシュ状の開口部8a,8b,8cを形成し、グリッド電極を製造した。このグリッド電極を電子写真方式の画像形成装置に装着した場合に、感光体ドラムの回転方向上流側(表1では上流側)に位置する開口部8cは配列ピッチ0.67mm、金属薄板幅0.1mm、開口率85%であった。開口部8cの直ぐ下流側(表1では中央部)の開口部8bは配列ピッチ0.5mm、金属薄板幅0.1mm、開口率80%であった。感光体ドラムの回転方向の最も下流側(表1では下流側)に位置する開口部8aは配列ピッチ0.4mm、金属薄板幅0.1mm、開口率75%であった。さらにこのグリッド電極を電子写真方式の画像形成装置に用いる際に、感光体ドラムを臨む方の表面に、製造例1と同様にして厚さ0.5μmのNiめっき層および仕上がりメッキ層としてPTFE粒子含有量が18体積%となるように粒径1μmのPTFE粒子が分散され、脱気処理されたニッケルPTFE複合めっき浴中(浴温90℃)に15分浸漬し、Niめっき層表面に層厚さ3μmのニッケルPTFEめっき層を形成した。ニッケルPTFE複合めっき層表面を走査型電子顕微鏡(リアルサーフェスビュー)で観察したところ、PTFE粒子の2次凝集体は観察されず、PTFE粒子が均一に分散しており、ピンホールも観察されなかった。
製造例2と同様にして、配列ピッチ1.0mm、金属薄板幅0.1mm、開口率90%の開口部8cと、配列ピッチ0.5mm、金属薄板幅0.1mm、開口率80%の開口部8bと、は配置ピッチ0.4mm、金属薄板幅0.1mm、開口率75%の開口部8aとを含み、表面に厚さ0.5μmのNiめっき層および、表面に厚さ3μmのニッケルPTFEめっき層を形成したグリッド電極を製造した。
製造例2と同様にして、配列ピッチ2.0mm、金属薄板幅0.1mm、開口率95%の開口部8cと、配列ピッチ0.67mm、金属薄板幅0.1mm、開口率85%の開口部8bと、は配置ピッチ0.4mm、金属薄板幅0.1mm、開口率75%の開口部8aとを含み、表面に厚さ0.5μmのNiめっき層および、表面に厚さ3μmのニッケルPTFEめっき層を形成したグリッド電極を製造した。
製造例2と同様にして、開口部全体が同じ開口率75%を有し、表面に厚さ0.5μmのNiめっき層および、表面に厚さ3μmのニッケルPTFEめっき層を形成したグリッド電極を製造した。該グリッド電極の配列ピッチは0.4mm、金属薄板幅は0.1mmであった。
製造例1で得られた針状電極ならびに製造例2〜3および比較製造例1〜2で得られたグリッド電極を、市販の画像形成装置(商品名:MX3500、シャープ(株)製)をプロセス速度320m/分の高速機に改造した評価装置における、帯電装置の針状電極およびグリッド電極と交換し、本発明の帯電装置および画像形成装置、ならびに比較品である帯電装置および画像形成装置を製造した。本発明および比較品の画像形成装置を用いてハーフトーン原稿を複写し、得られたハーフトーン画像を目視で観察し、次の基準で評価した。○:複写したハーフトーン画像で、目視では画像むらを発見できなかった。×:複写したハーフトーン画像で一部、白筋、黒筋などの画像むらの認識が可能な領域があった。結果を表1に示す。なお、表1において「平均値」とは開口部8a,8b,8cの開口率の平均値である。
2 放電電極
3 保持部材
4a,4b 清掃部材
5 支持部材
6 移動用部材
7,17 シールドケース
8 グリッド電極
20 画像形成装置
21 トナー像形成手段
22 転写手段
23 定着手段
24 記録媒体供給手段
25 排出手段
30 感光体ドラム
31 露光ユニット
32 現像手段
33 クリーニングユニット
36 転写ベルト
41 転写ローラ
45 レジストローラ
47 加熱ローラ
48 加圧ローラ
50 排出トレイ
Claims (11)
- 感光体ドラムを含む電子写真方式の画像形成装置に、感光体ドラム表面を臨むように装着される帯電装置において、
複数の先鋭状突起部を有し、感光体ドラム表面に電圧を印加して該表面を帯電させる少なくとも1つの放電電極と、
放電電極と感光体ドラムとの間に設けられて、感光体ドラムの回転方向に垂直な方向に分割される複数の開口部を含み、感光体ドラムの回転方向の最上流側に開口率の最も大きい開口部が位置し、感光体ドラム表面の帯電電位を制御するグリッド電極とを含むことを特徴とする帯電装置。 - グリッド電極は、
感光体ドラムの回転方向に垂直な方向に分割される複数の開口部を含み、この複数の開口部のうち、隣り合う2つの開口部において、感光体ドラムの回転方向上流側に位置する開口部が、下流側に位置する開口部よりも開口率が大きいことを特徴とする請求項1記載の帯電装置。 - グリッド電極における感光体ドラムの回転方向の最上流側に位置する開口部の開口率が80〜95%であり、かつ感光体ドラムの回転方向の最上流側に位置する開口部の開口率と感光体ドラムの回転方向の最上流側に位置する開口部の開口率との差が5〜15%であることを特徴する請求項1または2記載の帯電装置。
- グリッド電極は、
少なくとも1つの開口部の表面に、ポリテトラフルオロエチレンを含むニッケル層が設けられることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1つに記載の帯電装置。 - 放電電極は、
グリッド電極における感光体ドラムの長手方向に垂直な方向に分割される開口部の数と同数設けられることを特徴とする請求項1〜4のいずれか1つに記載の帯電装置。 - 放電電極は、
少なくとも一方の面に、ポリテトラフルオロエチレンを含むニッケル層が設けられることを特徴とする請求項1〜5のいずれか1つに記載の帯電装置。 - 感光体ドラムを臨む面が開放され、側壁と感光体ドラムを臨む面に対向する面とによって囲まれる内部空間に放電電極とグリッド電極とを収容する容器状部材をさらに含み、
容器状部材は、
感光体ドラムの回転方向上流側における側壁の感光体ドラムに近接する部分に、切り欠き部が形成されることを特徴とする請求項1〜6のいずれか1つに記載の帯電装置。 - 容器状部材は、
その内壁面の一部または全面に、絶縁性層または半導電性層が形成されることを特徴とする請求項1〜7のいずれか1つに記載の帯電装置。 - 放電電極に対して相対的に移動可能に設けられ、移動時に針状電極を擦過することによって針状電極の表面を清掃する板状部材である清掃部材をさらに含むことを特徴とする請求項1〜8のいずれか1つに記載の帯電装置。
- グリッド電極は、
着脱自在に設けられることを特徴とする請求項1〜9のいずれか1つに記載の帯電装置。 - 表面に感光層を有する感光体ドラムと、感光体ドラム表面を帯電させる帯電手段と、帯電状態にある感光体ドラム表面に信号光を照射して静電潜像を形成する露光手段と、感光体ドラム表面の静電潜像にトナーを供給してトナー像を形成する現像手段と、感光体ドラム表面のトナー像を記録媒体に転写する転写手段と、記録媒体上のトナー像を記録媒体に定着させる定着手段とを含む画像形成装置において、
帯電手段は、
請求項1〜10のいずれか1つの帯電装置であることを特徴とする画像形成装置。
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