JP2009139528A - 帯電装置及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 像担持体と対向する先端部に鋸歯形状になった複数の放電部が配列された放電用電極が設けられた帯電装置を用いた場合において、放電用電極の放電部に付着した付着物を、簡単な操作で放電部を傷つけることなく、効率よく清掃できるようにし、放電不良が発生するのを適切に防止して、良好な画像形成が安定して行えるようにする。
【解決手段】 像担持体1と対向する先端部に鋸歯形状になった複数の放電部24aが配列されてなる放電用電極24が設けられた帯電装置2を用いた場合において、少なくとも配列方向の両端部における複数の放電部に同時に接触するように移動して清掃を行う清掃部材24を放電部の配列方向に沿って設けた。
【選択図】 図３

Description

本発明は、電子写真方式を利用した複写機、プリンタ、ファクシミリ及びこれらの複合機などの画像形成装置において、像担持体の表面を帯電させるのに使用する帯電装置及びこの帯電装置を用いた画像形成装置に係り、特に、像担持体と対向する先端部に鋸歯形状になった複数の放電部が配列されてなる放電用電極を用いた帯電装置において、上記の放電用電極の放電部に付着した付着物を、簡単な操作で放電部を傷つけることなく、効率よく清掃できるようにした点に特徴を有するものである。

電子写真方式を利用した複写機、プリンタ、ファクシミリ及びこれらの複合機などの画像形成装置においては、一般に、帯電装置により像担持体の表面を帯電させ、このように帯電された像担持体の表面に各種の潜像形成装置により画像情報に応じた露光を行って静電潜像を形成し、現像装置により像担持体の表面に形成された上記の静電潜像の部分にトナーを供給して現像を行うようにしている。

そして、このような画像形成装置において、像担持体の表面を帯電させる帯電装置として、近年においては、効率のよい帯電が行えると共にオゾンの発生を抑制できる点から、像担持体と対向する先端部に鋸歯形状になった複数の放電部が配列されてなる放電用電極を用いた帯電装置が多く利用されるようになっている。

しかし、上記のように先端部に鋸歯形状になった複数の放電部が配列されてなる放電用電極を用いた場合、鋸歯形状になった放電部に放電が集中して、放電エネルギーが高くなり、空気中の埃やシリカなどの物質が放電部に結合して徐々に蓄積されたり、また高湿環境においては、空気中に含まれる水分と放電により発生したＮＯ_ｘとが反応して生じた硝酸が放電部に付着して錆が発生したり、さらに装置内を浮遊するトナーが放電部に付着したりし、これにより放電不良が生じて、像担持体の帯電にむらが生じ、形成される画像に筋状のノイズが発生するという問題があった。特に、空気の流入が多い配列方向両端部における放電部の部分に多くの付着物が付着して放電不良が生じやすくなっていた。

そして、従来においては、特許文献１に示されるように、先端部に鋸歯形状になった複数の放電部が配列されてなる放電用電極を用いた帯電装置において、清掃部材を放電部の配列方向に沿って順々に移動させて、この清掃部材により各放電部を順々に清掃させ、各放電部に付着した付着物を除去するようにしたものが提案されている。

しかし、このように清掃部材を放電部の配列方向に沿って順々に移動させて、各放電部を清掃部材により順々に清掃させる場合、清掃部材を放電部の配列方向全体に移動させるための設備が必要になってコストが高くつくと共に、清掃部材を移動させる距離が長くなって、各放電部を清掃させるのに時間を要するという問題があり、さらに清掃部材によって鋸歯形状になった放電部を清掃する場合に、この放電部に加わる負荷も大きくなって、放電部が変形したり、摩耗したりして、適切な放電が行えなくなるという問題もあった。
特開２００４−９３９６２号公報

本発明は、電子写真方式を利用した複写機などの画像形成装置において、像担持体の表面を帯電させるのに使用する帯電装置における上記のような問題を解決することを課題とするものである。

特に、本発明においては、像担持体と対向する先端部に鋸歯形状になった複数の放電部が配列されてなる放電用電極が設けられた帯電装置を用いた場合において、上記の放電用電極の放電部に付着した付着物を、簡単な操作で放電部を傷つけることなく、効率よく清掃できるようにし、放電不良が発生するのを適切に防止して、良好な画像形成が安定して行えるようにすることを課題とするものである。

本発明においては、上記のような課題を解決するため、像担持体と対向する先端部に鋸歯形状になった複数の放電部が配列されてなる放電用電極を用いた帯電装置において、少なくとも配列方向の両端部における複数の放電部に同時に接触するように移動して清掃を行う清掃部材を放電部の配列方向に沿って設けるようにした。

また、上記の帯電装置においては、上記の放電用電極における全ての放電部を適切に清掃するため、上記の清掃部材を全ての放電部に同時に接触するように移動させて清掃を行うようにすることが好ましい。

また、上記の帯電装置において、上記の清掃部材を移動させて清掃を行う前の状態では、上記の放電部の先端部がこの清掃部材より突出するようにし、放電部から放電を行う際に、この清掃部材が放電の邪魔にならないようにすることが好ましい。

また、上記の帯電装置において、上記の清掃部材によって放電部が適切に清掃されるようにするため、上記の放電用電極を挟むように清掃部材を放電用電極の両側に設けるようにしたり、放電部に接触する上記の清掃部材の先端部を放電部に向けて折り曲げるようにしたり、放電部に接触する清掃部材の先端部を放電部に対応して分離させるようにすることが好ましい。

また、上記の帯電装置において、上記の清掃部材を移動させて各放電部を同時に清掃させるにあたっては、例えば、上記の放電用電極に清掃部材の移動を案内する案内部を設け、この案内部に沿って上記の清掃部材を上下方向、左右方向或いは斜め方向に移動させて、各放電部を同時に清掃させるようにすることができる。

また、上記のような帯電装置を用いた本発明の画像形成装置においては、上記の清掃部材を画像形成装置における扉の開閉に伴って移動させて、上記の放電部を清掃させるようにしている。

本発明においては、上記のように像担持体と対向する先端部に鋸歯形状になった複数の放電部が配列されてなる放電用電極を用いた帯電装置において、清掃部材を放電部の配列方向に沿って設け、この清掃部材を少なくとも配列方向の両端部における複数の放電部に同時に接触するように移動させて清掃を行うようにしたため、複数の放電部を傷つけることなく、この清掃部材によって複数の放電部をまとめて一度に簡単に清掃できるようになり、複数の放電部の清掃が効率よく行えるようになり、特に、付着物の付着が多い配列方向の両端部における複数の放電部が適切に清掃されるようになる。

また、本発明における画像形成装置のように、画像形成装置における扉の開閉に伴って、上記の清掃部材を移動させて放電用電極における放電部を清掃させるようにすると、扉を開閉させて、トナーカートリッジ等の消耗品を交換させたり、ジャム処理を行ったりする場合に、上記の清掃部材によって放電部が清掃されるようになり、放電部の清掃忘れが防止されるようになる。

次に、本発明の実施形態に係る帯電装置及び画像形成装置を添付図面に基づいて具体的に説明する。なお、本発明に係る帯電装置及び画像形成装置は、下記の実施形態に示したものに限定されず、その要旨を変更しない範囲において適宜変更して実施できるものである。

ここで、この実施形態における画像形成装置においては、図１に示すように、回転する像担持体１の表面を帯電装置２により帯電させ、このように帯電された像担持体１の表面に潜像形成装置３により画像情報に応じた露光を行って静電潜像を形成し、このように像担持体１の表面に形成された静電潜像の部分に現像装置４によりトナーｔを供給してトナー像を形成し、このように像担持体１の表面に形成されたトナー像を転写装置５により記録媒体６に転写させ、このように転写されたトナー像を定着装置（図示せず）により記録媒体６上に定着させるようにしている。

また、上記の記録媒体６に転写されずに像担持体１の表面に残ったトナーｔをクリーニング装置７により像担持体１の表面から除去し、その後は、上記のようにして画像形成を繰り返して行うようにしている。

そして、上記のような画像形成装置においては、上記の帯電装置２によって像担持体１の表面が均一に安定して帯電されないと、形成される画像に筋状のノイズが発生して、高品質な画像を得ることが困難になる。

次に、上記のような画像形成装置に用いる帯電装置２について具体的に説明する。

この実施形態の帯電装置２においては、図１〜図３に示すように、シールドケース２１内に、上記の像担持体１と対向する先端部に鋸歯形状になった複数の放電部２２ａが配列されてなる放電用電極２２が支持部材２３に支持された状態で収容されると共に、この放電用電極２２における放電部２２ａの配列方向に沿って、この放電用電極２２を挟むようにして放電用電極２２の両側に平板状の清掃部材２４が移動可能に設けられており、また上記の放電用電極２２の放電部２２ａと像担持体１との間にクリッド電極２５が設けられている。

そして、この帯電装置２において、上記の放電用電極２２の両側に清掃部材２４を移動可能に設けるにあたっては、図２及び図３に示すように、上記の放電用電極２２に傾斜したガイド穴２２ｂを設けると共に、このガイド穴２２ｂに取付部２４ａを挿通させるようにして上記の清掃部材２４を放電用電極２２の両側に取り付け、清掃部材２４における上記の取付部２４ａが放電用電極２２に設けられた上記のガイド穴２２ｂに沿って移動することにより、各清掃部材２４が斜め方向に移動して、鋸歯形状になった全ての放電部２２ａがこの両側の清掃部材２４によって同時に清掃されるようにしている。

ここで、清掃部材２４を上記のように移動させるにあたり、この実施形態においては、清掃部材２４の一端部に取付部材２６を介して作動部材２７を取り付けると共に、この作動部材２７をバネ２８により帯電装置２と反対側に付勢させるようにしている。

そして、図２に示すように、上記の画像形成装置における扉８を閉じた状態では、この扉８に押されて上記の作動部材２７がバネ２８に抗して帯電装置２側に移動し、清掃部材２４における上記の取付部２４ａが放電用電極２２に設けられた上記のガイド穴２２ｂに沿って斜め上方に移動し、放電用電極２２における各放電部２２ａの先端部がこの清掃部材２４より突出した状態になるようにしている。このように各放電部２２ａの先端部が清掃部材２４より突出した状態にすると、鋸歯形状になった各放電部２２ａから前記の像担持体１に対して適切に放電が行われて、像担持体１の表面が適切に帯電されるようになる。

一方、消耗品の交換やジャム処理を行うために、画像形成装置における扉８を開けた場合には、上記の作動部材２７がバネ２８によって帯電装置２と反対側に移動し、清掃部材２４における上記の取付部２４ａが放電用電極２２に設けられた上記のガイド穴２２ｂに沿って斜め下方に移動して、両側の清掃部材２４が各放電部２２ａの先端部よりも突出し、上記のようにこの両側の清掃部材２４によって鋸歯形状になった複数の放電部２２ａが同時に清掃されるようになる。

また、上記のようにして両側の清掃部材２４によって放電用電極２２における鋸歯形状になった各放電部２２ａを清掃するにあたり、清掃部材２４によって各放電部２２ａが適切に清掃されるようにするため、図４に示すように、放電用電極２２の両側に設けられた清掃部材２４の先端部を放電用電極２２に設けられたに放電部２２ａに向けて折り曲げるようにすることが好ましい。なお、清掃部材２４の先端部を放電部２２ａに向けて折り曲げる角度を大きくすると、鋸歯形状になった各放電部２２ａに対する負荷が大きくなるため、折り曲げ角を１０〜３０度の範囲にすることが好ましい。

また、上記の清掃部材２４によって各放電部２２ａが適切に清掃されるようにするため、各放電部２２ａと接触する清掃部材２４の面に微小な凹凸を設けるようにすることが好ましく、この場合、微小な凹凸が設けられた清掃部材２４の表面における十点平均粗さＲｚが３〜５μｍになるようにすることが好ましい。

また、上記のようにして両側の清掃部材２４によって放電用電極２２における各放電部２２ａを清掃するにあたり、清掃部材２４が鋸歯形状になった各放電部２２ａに適切に接触されるようにするため、図５に示すように、各放電部２２ａに対応させて、清掃部材２４の先端部に線状の切込み２４ｂを設けるようにしたり、図６に示すように、各放電部２２ａに対応させて、清掃部材２４の先端部に所定幅の切抜き２４ｃを設けて、清掃部材２４の先端部を短冊状に形成し、各放電部２２ａに対応して清掃部材２４の先端部が適切に変形して接触できるようにすることが好ましい。

なお、この実施形態の帯電装置２においては、放電用電極２２を挟むようにして、清掃部材２４を放電用電極２２の両側に設けるようにしたが、清掃部材２４を放電用電極２２の片側にだけ設けるようにすることも可能である。

また、この実施形態の帯電装置２においては、放電用電極２２に沿って設けた平板状の清掃部材２４を、鋸歯形状になった全ての放電部２２ａよりも突出するようにして、この清掃部材２４をより全ての放電部２２ａを同時に清掃させるようにしたが、この清掃部材２４の長手方向の両側の部分だけが放電部２２ａから突出するようにして、付着物が付着しやすい配列方向の両端部における複数の放電部２２ａだけを清掃させるようにすることも可能である。

また、この実施形態の帯電装置２においては、画像形成装置における扉８の開閉に伴って、清掃部材２４を往復移動させるようにしたが、必要に応じて、手動により上記の清掃部材２４を往復移動させるようにしてもよい。

本発明の実施形態に係る画像形成装置の一例を示した概略説明図である。 本発明の実施形態に係る帯電装置において、放電用電極の先端部における鋸歯形状になった複数の放電部を、清掃部材によって清掃する前の状態を示した部分断面説明図である。 上記の実施形態に係る帯電装置において、放電用電極の先端部における鋸歯形状になった複数の放電部を、清掃部材によって清掃する状態を示した部分断面説明図である。 上記の実施形態に係る帯電装置において、放電用電極の両側に設けた清掃部材の先端部を放電用電極における放電部に向けて折り曲げた状態を示した部分説明図である。 上記の実施形態に係る帯電装置において、放電用電極の各放電部に対応させて、清掃部材の先端部に線状の切込みを設けた状態を示した部分説明図である。 上記の実施形態に係る帯電装置において、放電用電極の各放電部に対応させて、清掃部材の先端部に所定幅の切抜きを設けて、清掃部材の先端部を短冊状に形成した状態を示した部分説明図である。

符号の説明

１ 像担持体
２ 帯電装置
３ 潜像形成装置
４ 現像装置
５ 転写装置
６ 記録媒体
７ クリーニング装置
８ 扉
２１ シールドケース
２２ 放電用電極
２２ａ 放電部
２２ｂ ガイド穴
２３ 支持部材
２４ 清掃部材
２４ａ 取付部
２４ｂ 切込み
２４ｃ 切抜き
２５ クリッド電極
２６ 取付部材
２７ 作動部材
２８ バネ
ｔ トナー

Claims (8)

1. 像担持体と対向する先端部に鋸歯形状になった複数の放電部が配列されてなる放電用電極を用いた帯電装置において、少なくとも配列方向の両端部における複数の放電部に同時に接触するように移動して清掃を行う清掃部材が放電部の配列方向に沿って設けられていることを特徴とする帯電装置。
2. 請求項１に記載の帯電装置において、上記の清掃部材が全ての放電部に同時に接触するように移動して清掃を行うことを特徴とする帯電装置。
3. 請求項１又は請求項２に記載の帯電装置において、上記の清掃部材を移動させて清掃を行う前の状態では、上記の放電部の先端部が、この清掃部材より突出するようにしたことを特徴とする帯電装置。
4. 請求項１〜請求項３の何れか１項に記載の帯電装置において、上記の清掃部材が上記の放電用電極を挟むように放電用電極の両側に設けられていることを特徴とする帯電装置。
5. 請求項１〜請求項４の何れか１項に記載の帯電装置において、上記の放電部に接触する上記の清掃部材の先端部が放電部に向けて折り曲げられていることを特徴とする帯電装置。
6. 請求項１〜請求項５の何れか１項に記載の帯電装置において、上記の放電部に接触する上記の清掃部材の先端部が放電部に対応して分離されていることを特徴とする帯電装置。
7. 請求項１〜請求項６の何れか１項に記載の帯電装置において、上記の放電用電極に上記の清掃部材の移動を案内する案内部が設けられていることを特徴とする帯電装置。
8. 請求項１〜請求項７の何れか１項に記載の帯電装置を用いた画像形成装置において、上記の清掃部材が画像形成装置における扉の開閉に伴って移動して、上記の放電部を清掃することを特徴とする画像形成装置。

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