JP5321351B2 - 帯電装置、それを用いたプロセスカートリッジ、及びそれを用いた画像形成装置 - Google Patents

Description

この発明は、帯電装置、それを用いたプロセスカートリッジ、及びそれを用いた画像形成装置に関し、特に、感光体を帯電させる帯電装置、それを用いたプロセスカートリッジ、及びそれを用いた画像形成装置に関する。

電子写真式の画像形成装置（スキャナ機能、ファクシミリ機能、複写機能、プリンタとしての機能、データ通信機能、及びサーバ機能を備えたＭＦＰ（Ｍｕｌｔｉ Ｆｕｎｃｔｉｏｎ Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ）、ファクシミリ装置、複写機、プリンタなど）などに用いられる帯電装置としては、コロナ放電により感光体を帯電させるものがある。このような帯電装置は、安定して感光体を帯電させるため、電極を金属製の安定板で覆ってなる構造を有している。安定板は、電極のシールドとして機能する。

下記特許文献１には、電極支持部材の両端部の高さが電極板の先端より高いコロナ帯電装置が開示されている。このコロナ帯電装置では、電極板をシールドで囲うようにして保持することにより、オゾンの発生量を抑えている。

なお、下記特許文献２には、帯電装置と感光体ドラムとの隙間を管理することにより感光体表面への硝酸塩の付着を防止した、イオンデポジション方式の帯電装置が開示されている。

特開平８−１９４３６３号公報 特開平１０−１０８３５号公報

ところで、帯電装置においては、安定板の機能を発揮させるため、安定板の形状のバラツキをできるだけ小さく抑える必要がある。そのためには、剛体を切削したり鋳造成型したりして安定板を製造し、安定板の姿勢や形状を高精度に管理可能にすることが望ましい。しかしながら、部品コストの増大を防ぐためには、そのような構造を安定板に採用することは難しい。そのため、一般に安定板には、板金をコ字形状（チャンネル形状）に曲げ加工するなどした構造が採用されている。上記加工などにより形成される従来の安定板において、コの字の先端部の開き角度は部品の加工精度に左右されるものであり、安定板の寸法誤差は比較的大きかった。なお、安定板とそれを保持するホルダとの間には、安定板の寸法誤差が大きくても両者を組み付けることができるように、空間が設けられていた。

しかしながら、上述のように寸法誤差が大きく、安定板の先端部の位置が適正な位置からずれると、以下のような不具合が発生する可能性が生じる。すなわち、感光体を安定して帯電させることが困難になる。また、安定板やそれに取り付けられている物が感光体に接触して感光体の外周面が傷つく可能性が増加し、高画質な画像を形成する機能が損なわれるおそれがある。また、安定板が、コロナ放電時に発生したオゾンを装置外に排出するための流路の一部を構成する機能を有している場合、その流路が所望の形状にならないおそれがある。

また、オゾンを排出する流路を構成するために安定板の先端部に上流シールを貼り付ける場合、安定板の形状が不均一であると、上流シールの貼り付け位置の精度が悪くなる。その結果として、発生したオゾンを排出する流路が所望の形状にならないおそれがある。

以下に、上述のような安定板の先端部の位置のばらつきの態様及び安定板に上流シールを貼り付ける場合の上流シールの貼り付け位置の変化について、より具体的に説明する。

図１６は、従来の帯電装置における、各部材が設計中心値の寸法を有する場合の上流シールと感光体との位置関係を示す側面図である。

図を参照して、帯電装置の安定板８６３の内部には、ホルダ８６５が組み付けられている。安定板８６３は、ホルダ８６５が配された溝の開口部が感光体８５１に面するように配置されている。安定板８６３のうち、溝の側方に位置する壁部の下端部近傍には、上流シール８６７が貼り付けられている。上流シール８６７は、感光体８５１に接触するように配置されている。上流シール８６７は、組み立て工程において、安定板８６３とホルダ８６５とを組み付けた状態で取り付けられる。上流シール８６７は、例えば、回転軸Ｃを中心に安定板８６３を回転させ、取り付け治具（図示せず）上の所定の位置に配置された上流シール８６７に安定板８６３を接触させることにより取り付けられる。

各部品が設計中心値の寸法を有する場合、すなわち、図において、寸法Ｅ１〜Ｅ３のそれぞれが以下の通りである場合の上流シール８６７と感光体８５１との位置関係について説明する。安定板８６３の中央から壁部の曲げ元までの寸法Ｅ１は、６．２５±０．１５ｍｍである。壁部の長さ寸法Ｅ２は、１９±０．２ｍｍである。ホルダ８６５の基準点（基準ボス）からホルダ８６５の上端までの寸法Ｅ３は、１０．８±０．１ｍｍである。このとき、ホルダ８６５の中央から壁部の端部までの水平距離Ｅ６は、６．２５±０．１５ｍｍ程度になる。

この状態で取り付け治具を用いて上流シール８６７を取り付けるとき、安定板８６３の壁部の端部が先に上流シール８６７に接触する（図に矢印Ｔで示す）。そして、その後、図に点線で示すように、上流シール８６７が、壁部の端部を中心にその先端が外方向に変位するように倒れ、壁部に取り付けられる。このとき、感光体８５１の中心から上流シール８６７の先端までの距離Ｅ７は、１４．５４６ｍｍ程度になる。

図１７は、従来の帯電装置における、感光体８５１と上流シール８６７との間の距離が最大となる場合の上流シール８６７と感光体８５１との位置関係の一例を示す側面図である。

感光体８５１と上流シール８６７との間の距離が最大となる場合の上流シール８６７と感光体８５１との位置関係の一例について説明する。図において、寸法Ｅ１が６．１ｍｍであり、寸法Ｅ２が１８．８ｍｍであり、寸法Ｅ３が１０．９ｍｍであると仮定する。このとき、安定板８６３の壁部が外側に開くと、ホルダ８６５の中央から壁部の端部までの水平距離寸法Ｅ６は、６．４ｍｍ程度になる。

この状態で上流シール８６７が取り付けられる場合、壁部の端部が上記の場合よりもさらに外側に開いているので、壁部の端部がより早いタイミングで上流シール８６７に接触し、上流シール８６７の端部もさらに外側に開く。このとき、感光体８５１の中心から上流シール８６７の先端までの距離Ｅ７は、１４．７２５ｍｍ程度になる。

図１８は、従来の帯電装置における、感光体８５１と上流シール８６７との間の距離が最小となる場合の上流シール８６７と感光体８５１との位置関係の一例を示す側面図である。

感光体８５１と上流シール８６７との間の距離が最小となる場合の上流シール８６７と感光体８５１との位置関係の一例について説明する。図において、寸法Ｅ１が６．４ｍｍであり、寸法Ｅ２が１９．２ｍｍであり、寸法Ｅ３が１０．７ｍｍであると仮定する。このとき、安定板８６３の壁部が内側に倒れると、ホルダ８６５の中央から壁部の端部までの水平距離寸法Ｅ６は、６．１ｍｍ程度になる。

この状態では、上記各部品が設計中心値の寸法を有する場合や安定板８６３の壁部が外側に開いている場合とは異なり、上流シール８６７の取り付け時に、上流シール８６７の上端が先に安定板８６３に接触する（図に矢印Ｔ’で示す）。そのため、上流シール８６７は、上端部を中心に、下端側が内側に変位するように回転して倒れ、安定板８６３に取り付けられる。このとき、感光体８５１の中心から上流シール８６７の先端までの距離Ｅ７は、１４．３７７ｍｍ程度になる。

帯電装置の機能を発揮させるためには、上流シールの先端位置や安定板の先端位置と感光体の中心間の距離を管理することが重要である。しかしながら、上述のように、各部材の寸法が異なったり、安定板先端の開き具合が異なると、上流シールの先端位置のばらつきが例えば０．３４８ｍｍにもなり、帯電装置の機能が損なわれる場合がある。特に、上述したように、安定板の底部に対する安定板の壁部の角度によって上流シールの粘着面と安定板とが最初に当接する位置が異なり、シール先端の位置ずれが大きくなりやすい。

なお、このような問題やその解決策について、特許文献１や特許文献２には何ら記載されていない。

この発明はそのような問題点を解決するためになされたものであり、安定板の形状を略一定に保ち、安定板と感光体との位置関係を精度良く管理することができ、帯電装置の機能を安定化させることができる帯電装置、それを用いたプロセスカートリッジ、及びそれを用いた画像形成装置を提供することを目的としている。

上記目的を達成するためこの発明のある局面に従うと、感光体を帯電させるために用いられる帯電装置は、電極と、電極を保持し、一部に凸形状の突出部が形成されたホルダと、底部と底部から立ち上がる２つの壁部とを有することで溝が形成されており、溝の内側に電極が位置する金属製の安定板とを備え、ホルダは、溝の内側に配置されており、安定板は、２つの壁部のうち少なくとも一方の壁部の底部と接する側とは逆側の端部近傍でホルダの突出部に当接して弾性変形することによりホルダに付勢保持されている。

好ましくは突出部は、安定板の内面に当接し、端部を安定板の外側に向け付勢する。

好ましくは突出部は、ホルダのうち突出部の周辺部から徐々にその突出高さが高くなるように形成された傾斜面を少なくとも一部に有しており、ホルダは、安定板の端部に傾斜面が摺接されながら溝に挿入されることで溝の内側に配置されている。

好ましくはホルダの突出部を含まない部分の、２つの壁部の内面にそれぞれ面する２つの側面間の寸法は、安定板が自然状態であるときの開口部の幅寸法よりも小さい。

好ましくは安定板は、安定板が自然状態であるとき、溝の開口部側の２つの壁部の内面間の距離が、底部側の２つの壁部の内面間の距離よりも短い。

好ましくは安定板は、厚みが０．５ミリメートルのステンレス鋼板をコ字状断面を有するように曲げて形成されている。

この発明の他の局面に従うと、プロセスカートリッジは、上記の帯電装置と、帯電装置により帯電されるように配置された感光体とを備える。

この発明のさらに他の局面に従うと、画像形成装置は、少なくとも上記の帯電装置又は上記のプロセスカートリッジを備える。

これらの発明に従うと、安定板の端部がホルダに当接して安定板の外側に向け付勢されるので、安定板の寸法精度がそれほど高くなくても、安定板の端部の位置のばらつきを比較的小さくできる。したがって、安定板の形状を略一定に保ち、安定板と感光体との位置関係を精度良く管理することができ、帯電装置の機能を安定化させることができる帯電装置、それを用いたプロセスカートリッジ、及びそれを用いた画像形成装置を提供することができる。

本発明の実施の形態の１つにおける画像形成装置を示す側面図である。 プリントヘッドを示す側面図である。 帯電装置を示す斜視図である。 帯電装置を示す正面図である。 帯電装置を示す側面図である。 帯電装置の端部を示す斜視図である。 図４のＡ−Ａ線断面図である。 図４のＢ−Ｂ線断面図である。 上流シールの取り付け方法の一例を説明する側面図である。 突出部の近傍部位を示す断面図である。 安定板を示す側面図である。 ホルダが組み付けられるときの安定板を示す側面図である。 各部材が設計中心値の寸法を有する場合の上流シールと感光体との位置関係を示す側面図である。 感光体と上流シールとの間の距離が最大となる場合の上流シールと感光体との位置関係の一例を示す側面図である。 感光体と上流シールとの間の距離が最小となる場合の上流シールと感光体との位置関係の一例を示す側面図である。 従来の帯電装置における、各部材が設計中心値の寸法を有する場合の上流シールと感光体との位置関係を示す側面図である。 従来の帯電装置における、感光体と上流シールとの間の距離が最大となる場合の上流シールと感光体との位置関係の一例を示す側面図である。 従来の帯電装置における、感光体と上流シールとの間の距離が最小となる場合の上流シールと感光体との位置関係の一例を示す側面図である。

以下、本発明の実施の形態における帯電装置を用いた画像形成装置について説明する。

［実施の形態］

図１は、本発明の実施の形態の１つにおける画像形成装置１を示す側面図である。

図を参照して画像形成装置１は、給紙カセット３と、排紙トレイ５とを備える。画像形成装置１の筐体の内部には、用紙搬送部２０及び画像形成部３０などが設けられている。

給紙カセット３には、Ｂ５サイズ、Ａ４サイズ、又はＡ３サイズなどの用紙が装てんされている。給紙カセット３は、画像形成装置１の下部に、画像形成装置１の筐体に抜き差し可能に配置されている。給紙カセット３に装てんされた用紙は、プリント時に、１枚ずつ給紙カセット３から給紙され、画像形成部３０に搬送される。なお、給紙カセット３の数は１つに限られず、それより多くてもよい。

排紙トレイ５は、画像形成装置１の上方に配置されている。排紙トレイ５には、画像形成部３０により画像が形成された用紙が画像形成装置１の筐体の内部から排紙される。

用紙搬送部２０は、給紙ローラ、レジストローラ、排紙ローラ、及びそれらを駆動するモータなどで構成されている。各ローラは、例えば対向する２つのローラで用紙を挟みながら、モータの駆動力によりそのローラを回転させて用紙を搬送する。

用紙は、用紙搬送部２０により、給紙カセット３から給紙され、レジストローラでスキュー補正された後、画像形成部３０に搬送される。また、用紙は、用紙搬送部２０により、定着装置４９から搬送されて画像形成装置１の筐体の外部に排出される。排出された用紙は、排紙トレイ５上に堆積される。

画像形成部３０は、４組のプリントヘッド３１と、光走査装置３５と、中間転写ベルト４１と、２次転写ローラ４３と、定着装置４９などとで構成されている。

中間転写ベルト４１は、環状であり、支持ローラ４１ａ，４１ｂ及びテンションローラ４１ｃに架けられている。中間転写ベルト４１は、支持ローラ４１ａ，４１ｂが用紙搬送部２０に連動して回転することにより、矢印ａ方向に回転する。２次転写ローラ４３は、中間転写ベルト４１のうち支持ローラ４１ａに接触している部分に対向するように配置されている。用紙は、中間転写ベルト４１と２次転写ローラ４３との間の転写部４３ａにおいて、中間転写ベルト４１と２次転写ローラ４３とに挟まれながら搬送される。

各プリントヘッド３１は、感光体５１、現像装置５３、クリーナ５５、及び帯電装置６０などを含んでいる。プリントヘッド３１は、それぞれ、ブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、及びイエロー（Ｙ）のＣＭＹＫ各色の画像を形成するために設けられている。プリントヘッド３１は、中間転写ベルト４１の直下に、中間転写ベルト４１の回転上流側からブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、及びイエロー（Ｙ）の順で並ぶように配置されている。各感光体５１の上方には、感光体５１との間で中間転写ベルト４１を挟むように、１次転写ローラ３３が配置されている。

光走査装置３５は、各プリントヘッド３１の下方に配置されている。光走査装置３５は、各プリントヘッド３１の感光体５１上にレーザ光を走査する。なお、光走査装置として、各プリントヘッド３１に対応するようにひとまとまりにユニット化されたものを用いてもよい。

中間転写ベルト４１の側方には、中間転写ベルト４１上の残留トナーを除去するクリーニング器４５及び廃棄トナー回収ボックス４７が設置されている。各プリントヘッド３１のクリーナ５５で感光体５１上から除去したトナーは、図示しない搬送経路を通じてこの廃棄トナー回収ボックス４７に回収される。

定着装置４９は、加熱ローラ及び加圧ローラを有している。定着装置４９は、加熱ローラと加圧ローラとでトナー像が形成された用紙を挟みながら搬送し、その用紙に加熱及び加圧を行う。これにより、定着装置４９は、用紙に付着したトナーを溶融させて用紙に定着させ、用紙に画像を形成する。定着装置４９を経由した用紙は、排紙ローラにより画像形成装置１の筐体から排出される。

図２は、プリントヘッド３１を示す側面図である。

感光体５１は、ドラム形状を有している。感光体５１は、中間転写ベルト４１の回転方向に直交する方向が長手方向となるように配置されている。現像装置５３は、感光体５１の光走査装置３５によりレーザ光が操作される部位よりも下流側に設けられている。各プリントヘッド３１の現像装置５３の内部には、各色のトナーが収納されている。現像装置５３は、内部でトナーをかき混ぜながら、感光体５１に接触し感光体５１と共に回転する現像ローラの表面にそのトナーを均一に付着させる。

クリーナ５５は、感光体５１の中間転写ベルト４１に接触する部位よりも回転方向下流側に配置されている。クリーナ５５は、感光体５１の表面に残留したトナーを感光体５１から除去する。クリーナ５５は、除去したトナーを廃棄トナー回収ボックス４７に送る。

クリーナ５５よりも感光体５１の回転方向下流側には、イレーサ５７が設けられている。イレーサ５７は、感光体５１の表面に光を照射し、感光体５１の表面に残留した電荷を消去する。

帯電装置６０は、イレーサ５７により電荷が消去された感光体５１の表面を一様に帯電させる。

本実施の形態において、感光体５１と、クリーナ５５と、イレーサ５７と、帯電装置６０とは、共に１つのカートリッジ筐体に取り付けられてひとまとまりのプロセスカートリッジ５０を構成している。感光体５１などが寿命を迎えたときには、プロセスカートリッジ５０を別のものに容易に交換することができる。

画像形成部３０において、次のように画像形成が行われる。すなわち、光走査装置３５は、ＣＭＹＫの各色別の画像データに基づいて、帯電装置６０により一様に帯電した各感光体５１上に潜像を形成する。現像装置５３は、各感光体５１に各色別のトナー像を形成する。すなわち、これにより、各感光体５１上に各色別の画像が書き込まれる。１次転写ローラ３３は、各感光体５１上のトナー像を中間転写ベルト４１に転写し、中間転写ベルト４１上に、用紙に形成するトナー像の鏡像を形成する（１次転写）。中間転写ベルト４１上には、黒色、シアン、マゼンタ、イエローの順に各色のトナー像が形成される。すなわち、中間転写ベルト４１に、カラー画像が書き込まれる。その後、転写部４３ａにおいて、２次転写ローラ４３は、中間転写ベルト４１に形成されたトナー像を用紙に転写し、用紙上にトナー像を形成する（２次転写）。トナー像が形成された用紙は定着装置４９に送られ、トナーが定着された後、画像形成装置１から排紙トレイ５に排出される。

図３は、帯電装置６０を示す斜視図である。

図を参照して、帯電装置６０は、感光体５１に沿うように、その長手方向が感光体５１の長手方向に一致するように配置されている。帯電装置６０は、電極６１、安定板６３、２つのホルダ６５、及び上流シール６７などを有している。電極６１は、感光体５１の長手方向略全域にわたって感光体５１に沿うように配置されている。電極６１の感光体５１に面する先端部は、コロナ放電に適した鋸歯状に形成されている。なお、電極６１は、他の形状に形成されていてもよい。また、電極６１は、例えば放電ワイヤであってもよい。

図４は、帯電装置６０を示す正面図である。

図を参照して、ホルダ６５は、帯電装置６０の長手方向両端部に配置されている。電極６１は、その長手方向両端部でホルダ６５により保持されている。ホルダ６５は、形状が安定した成型品で構成される。

図５は、帯電装置６０を示す側面図である。

図を参照して、安定板６３は、弾性部材である金属薄板を折り曲げて形成された板金部材である。安定板６３は、例えば、厚みが０．５ミリメートル程度のステンレス鋼板を用いて形成されている。安定板６３は、底部６３ａと底部６３ａの両側部からそれぞれ立ち上がる２つの壁部６３ｂ，６３ｃとそれらにより形成される溝６３ｇとを有している。換言すると、安定板６３は、長手方向に垂直な断面においてコ字状断面を有しており、底部６３ａの内面と壁部６３ｂ，６３ｃの内面とで溝６３ｇの内面が構成される。安定板６３の一方の壁部６３ｂは、感光体５１の回転方向上流側に位置し、他方の壁部６３ｃは、感光体５１の回転方向下流側に位置している。本実施の形態において、帯電装置６０は、感光体５１の中心よりも感光体５１の回転方向上部側にオフセットした位置に配置されている。壁部６３ｂは、壁部６３ｃよりも底部６３ａからの突出高さが高くなるように形成されており、２つの壁部６３ｂ，６３ｃの各端部と感光体５１との間の隙間がさほど大きくならないように構成されている。

安定板６３は、溝６３ｇの内側に電極６１が位置するように、かつ、溝６３ｇの開口部６３ｈを介して電極６１が感光体５１に面するように配置されている。安定板６３は、電極６１を覆うように配置されている。安定板６３は、その長手方向の両端部それぞれにホルダ６５が位置するような、感光体５１の長手方向略全域にわたって電極６１を覆う程度の長手方向の寸法を有している。なお、開口部６３ｈには、図示しないグリッドが設けられていてもよいし、設けられていなくてもよい。

安定板６３には、電極部６１ａが接続されている。電極部６１ａは、電極６１又は安定板６３を所定の電位にするために設けられている。

本実施の形態において、安定板６３の２つの壁部６３ｂ，６３ｃのうち感光体５１の回転方向上流側の壁部６３ｂには、その長手方向に沿って、上流シール６７が貼り付けられている。上流シール６７は、壁部６３ｂの下端部から感光体５１の表面に突出するように配置されている。上流シール６７は、その下端部が感光体５１の長手方向と略平行になるように配置されている。上流シール６７は、感光体５１の表面に摺接している。これにより、帯電装置６０の駆動時に、コロナ放電に伴い発生するオゾンが帯電装置６０内に形成された所定のオゾン流路を流れて機外に排出され、オゾンが機内の他の部位に拡散しにくくなる。なお、オゾンを機内で回収する場合、発生したオゾンを所定の部位に導くようにオゾン流路を構成してもよい。

図６は、帯電装置６０の端部を示す斜視図である。

図を参照して、ホルダ６５は、安定板６３の両端部の溝６３ｇの内側に取り付けられている。ホルダ６５の上面には、安定板６３の底部６３ａに貫入する底部突起６５ａが設けられている。ホルダ６５は、底部突起６５ａを底部６３ａに貫入させて位置決めされた状態で、取り付けねじ（図示せず）が安定板６３の底部６３ａ側からホルダ６５にねじ込まれて安定板６３に固定されている。

各ホルダ６５は、帯電装置６０及び感光体５１の両側部に配されたすべり軸受５０ａに嵌め込まれている。すべり軸受５０ａは、プロセスカートリッジ５０に取り付けられている。また、感光体５１は、すべり軸受５０ａにより、すべり軸受５０ａに対し回転可能に保持されている。すなわち、帯電装置６０及び感光体５１は、互いに位置決めされて保持されている。これにより、感光体５１が帯電装置６０によって均一に帯電され、高画質な画像を形成可能になる。

ここで、本実施の形態において、安定板６３は、ホルダ６５により付勢保持されている。以下、安定板６３のホルダ６５への取り付け構造について説明する。

図７は、図４のＡ−Ａ線断面図である。

図を参照して、ホルダ６５の壁部６３ｂ，６３ｃに面する側面には、それぞれ突出部６５ｂ，６５ｃが形成されている。安定板６３は、２つの壁部６３ｂ，６３ｃの開口部６３ｈ側の２つの端部の近傍部位で、突出部６５ｂ，６５ｃに当接している。

図８は、図４のＢ−Ｂ線断面図である。

以下に示す図において、説明を簡明に行うため、安定板６３などの形状を変形して示すことがある。

図を参照して、突出部６５ｂ，６５ｃは、それぞれ、ホルダ６５の壁部６３ｂ，６３ｃに面する側面から側方に突出するように、凸形状に形成されている。ホルダ６５の側面と各突出部６５ｂ，６５ｃの上部との間には、傾斜面６５ｄ，６５ｅが形成されている。傾斜面６５ｄ，６５ｅは、ホルダのうち各突出部６５ｂ，６５ｃの周辺部から各突出部６５ｂ，６５ｃまでの突出高さが徐々に高くなるように、テーパ状に形成されている。各突出部６５ｂ，６５ｃは、溝６３ｇにホルダ６５が配置されたときすなわちホルダ６５の上面が安定板６３の底部６３ａの内面に接触したときに各壁部６３ｂ，６３ｃの開口部６３ｈ側の端部近傍に対応する位置に配置されている。

図９は、上流シール６７の取り付け方法の一例を説明する側面図である。

上流シール６７の安定板６３への取り付け精度としては高い精度が必要になるため、上流シール６７は、以下に示すように、取り付け治具（ｊｉｇ）５００を用いて取り付けられる。なお、図において、突出部６５ｃの図示は省略している（後述の図１３乃至図１５においても同様）。

図を参照して、取り付け治具５００は、その上面の所定の位置に、例えば吸引力によって上流シール６７を保持する。上流シール６７の上面には、接着剤が配置されている。他方、取り付け治具５００に対し位置決めされている腕部５５０は、安定板６３を支持したホルダ６５を保持する。腕部５５０は、回転軸Ｃを中心として取り付け治具５００に対して回転可能である。

上流シール６７の取り付け時には、図に矢印Ｒで示すように腕部５５０を回転させることにより、安定板６３をホルダ６５と共に取り付け治具５００上の所定の位置まで変位させ、壁部６３ｂを上流シール６７の上面に接触させる。これにより、上流シール６７の正面に配された接着剤によって上流シール６７が壁部６３ｂに接着される。取り付け治具５００による上流シール６７の吸引などを解除することにより、安定板６３に上流シール６７を取り付けることができる。このように取り付け治具５００を用いることにより、帯電装置６０毎の上流シール６７の取り付け位置のばらつきが生じにくくなるので、上流シール６７を適正位置に精度良く取り付けることができる。

なお、上流シール６７の取り付け方法はこれに限られるものではない。

図１０は、突出部６５ｂの近傍部位を示す断面図である。

図を参照して、ホルダ６５が安定板６３の内側に配置された状態で、突出部６５ｂには、壁部６３ｂの端部近傍部位が接触している。これにより、安定板６３は、ホルダ６５などが安定板６３の内側に配置されていない自然状態から弾性変形し、壁部６３ｂの端部が安定板６３の外側に変位した状態となっている。安定板６３は、壁部６３ｂの端部の近傍で突出部６５ｂに当接して弾性変形し、壁部６３ｂが側方（図の矢印Ｆ方向）に付勢されている。また、他方の壁部６３ｃもこれと同様であり、その端部近傍で突出部６５ｃに当接し弾性変形し、側方に付勢されている。このように、安定板６３は、その壁部６３ｂ，６３ｃの端部が突出部６５ｂ，６５ｃに当接した状態で、安定板６３自身の曲げ応力によりその内面をホルダ６５に押し付け、ホルダ６５に付勢支持されている。

図１１は、安定板６３を示す側面図である。

図において、自然状態にある安定板６３を実線で示し、ホルダ６５に保持された状態にある安定板６３を２点鎖線で示す。

安定板６３が自然状態であるとき、開口部６３ｈ側の２つの壁部６３ｂ，６３ｃの端部の内面間の距離（図の寸法Ｄ１）が、底部６３ａ側の２つの壁部６３ｂ，６３ｃの端部の内面間の距離（図の寸法Ｄ１’）よりも短い。すなわち、２つの壁部６３ｂ，６３ｃの内面の延長面は、開口部６３ｈ側で交わる。また、本実施の形態において、安定板６３が自然状態であるとき、底部６３ａの内面と壁部６３ｂの内面とがなす角の角度θｂ、及び底部６３ａの内面と壁部６３ｃの内面とがなす角の角度θｃは、共に鋭角である。

図１２は、ホルダ６５が組み付けられるときの安定板６３を示す側面図である。

安定板６３は、ホルダ６５の上面側から、ホルダ６５に被せるようにしてホルダ６５に取り付けられる。換言すると、ホルダ６５は、その上部が安定板６３の開口部６３ｈから安定板６３の溝６３ｇに挿入されて、溝６３ｇの内側に配置される。

ここで、ホルダ６５の突出部６５ｂ，６５ｃを含まない部分の、２つの壁部６３ｂ，６３ｃの内面にそれぞれ面する２つの側面間の寸法（図の寸法Ｄ２）は、自然状態にある安定板６３の開口部６３ｈ側の２つの壁部６３ｂ，６３ｃの内面間の距離すなわち開口部６３ｈの幅寸法（図の寸法Ｄ１）よりも小さい。他方、自然状態にある安定板６３の開口部６３ｈの幅寸法Ｄ１は、ホルダ６５の両突出部６５ｂ，６５ｃ間の寸法（図の寸法Ｄ３）よりも小さい。したがって、ホルダ６５は、突出部６５ｂ，６５ｃが設けられている部位に安定板６３が接触するまでは、安定板６３の溝６３ｇに容易に挿入される。また、ホルダ６５は、安定板６３の壁部６３ｂ，６３ｃの端部に傾斜面６５ｄ，６５ｅを摺接させ、安定板６３を弾性変形させながら溝６３ｇに容易に挿入される。

このように、ホルダ６５と安定板６３との組み付け作業は、容易に行うことができる。また、ホルダ６５と安定板６３とが組み付けられた状態では、安定板６３が自然状態から大きく変形しているため、安定板６３の復元力により、壁部６３ｂ，６３ｃが確実にホルダ６５に接触した状態が保たれる。

本実施の形態においては、安定板６３がホルダ６５の突出部６５ｂ，６５ｃに当接して付勢支持されているので、安定板６３の寸法精度がそれほど高くなくても、安定板６３の壁部６３ｂ，６３ｃの端部の位置のばらつきを比較的小さくできる。これにより、上流シール６７の感光体５１に対する取り付け位置の精度を向上させることができる。以下、これについて具体例と共に説明する。

図１３は、各部材が設計中心値の寸法を有する場合の上流シール６７と感光体５１との位置関係を示す側面図である。

各部品が設計中心値の寸法を有する場合、すなわち、図において、寸法Ｅ１〜Ｅ５のそれぞれが以下の通りである場合の上流シール６７と感光体５１との位置関係について説明する。安定板６３の中央から壁部６３ｂの曲げ元までの寸法Ｅ１は、６．２５±０．１５ｍｍである。壁部６３ｂの長さ寸法Ｅ２は、１９±０．２ｍｍである。ホルダ６５の基準点（基準ボス）からホルダ６５の上端までの寸法Ｅ３は、１０．８±０．１ｍｍである。ホルダ６５の基準点から突出部６５ｂの上端部までの水平距離Ｅ４は、７．７±０．１ｍｍである。ホルダ６５の中央から突出部６５ｂまでの水平距離Ｅ５は、６．３５±０．１ｍｍである。このとき、壁部６３ｂの内面が突出部６５ｂに当接して外側に開いており、ホルダ６５の中央から壁部６３ｂの端部までの水平距離Ｅ６は、６．３５３ｍｍ程度になる。

この状態で上述のように取り付け治具５００を用いて上流シール６７を取り付けるとき、壁部６３ｂが外側に開いているので、先ず、壁部６３ｂの端部が先に上流シール６７に接触する（図に矢印Ｔで示す）。そして、その後、図に点線で示すように、上流シール６７が、壁部６３ｂの端部を中心に、その先端が外方向に変位するように倒れ、壁部６３ｂに精度良く取り付けられる。このとき、感光体５１の中心から上流シール６７の先端までの距離Ｅ７は、１４．６５６ｍｍ程度になる。

図１４は、感光体５１と上流シール６７との間の距離が最大となる場合の上流シール６７と感光体５１との位置関係の一例を示す側面図である。

感光体５１と上流シール６７との間の距離が最大となる場合の上流シール６７と感光体５１との位置関係の一例について説明する。図において、寸法Ｅ１が６．１ｍｍであり、寸法Ｅ２が１８．８ｍｍであり、寸法Ｅ３が１０．９ｍｍであり、寸法Ｅ４が７．６ｍｍであり、寸法Ｅ５が６．４５ｍｍであると仮定する。このとき、上述と同様に、壁部６３ｂの内面が突出部６５ｂに当接して外側に開いているので、ホルダ６５の中央から壁部６３ｂの端部までの水平距離寸法Ｅ６は、６．４５６ｍｍ程度になる。

この状態でも、上記各部品が設計中心値の寸法を有する場合と略同様に、上流シール６７が取り付けられる。この場合、壁部６３ｂの端部が上記の場合よりもさらに外側に開いているので、壁部６３ｂの端部が上流シール６７により早いタイミングで接触し、上流シール６７の端部もさらに外側に開く。このとき、感光体５１の中心から上流シール６７の先端までの距離Ｅ７は、１４．７８１ｍｍ程度になる。

図１５は、感光体５１と上流シール６７との間の距離が最小となる場合の上流シール６７と感光体５１との位置関係の一例を示す側面図である。

感光体５１と上流シール６７との間の距離が最小となる場合の上流シール６７と感光体５１との位置関係の一例について説明する。図において、寸法Ｅ１が６．４ｍｍであり、寸法Ｅ２が１９．２ｍｍであり、寸法Ｅ３が１０．７ｍｍであり、寸法Ｅ４が７．８ｍｍであり、寸法Ｅ５が６．２５ｍｍであると仮定する。このとき、上述とは異なり、壁部６３ｂの端部が突出部６５ｂに当接する。壁部６３ｂの端部は外側に開き、ホルダ６５の中央から壁部６３ｂの端部までの水平距離寸法Ｅ６は、６．２５ｍｍ程度になる。

この状態でも、上記各部品が設計中心値の寸法を有する場合と略同様に、上流シール６７が取り付けられる。このとき、感光体５１の中心から上流シール６７の先端までの距離Ｅ７は、１４．５２０ｍｍ程度になる。

このように、本実施の形態では、各部材の寸法が異なったとしても、上流シール６７の先端位置のばらつきは、最大でも０．２６１ｍｍの範囲内に納まる。すなわち、ホルダ６５の突出部６５ｂ，６５ｃにより、安定板６３の先端を常時開く方向に付勢して保持することができ、安定板６３の加工精度に影響されず、上流シール６７の貼付け時のバラツキを小さくすることができる。

［実施の形態における効果］

以上のように構成された画像形成装置では、安定板の端部がホルダの突出部に当接して安定板の外側に向け付勢される。そのため、安定板の寸法精度がそれほど高くなくても、安定板の端部の位置のばらつきが比較的小さくなる。したがって、安定板の形状を略一定に保ち、安定板と感光体との位置関係を精度良く管理することができ、帯電装置の機能を安定化させることができる。すなわち、安定板の先端をホルダに密着させることで、その開き角度、姿勢を一定に保つことができる。また、安定板の位置を感光体に対して一定にすることができる。

また、上流シールの取り付け時において、常に同じように壁部の端部が最初に上流シールに接触する。したがって、上流シールの取り付け時に上流シールがずれる可能性が小さくなり、より正確な位置に上流シールを取り付けることができる。そのため、理想的なオゾン流路を容易に形成したり、感光体の損傷を防止したりすることができ、帯電装置の機能をより安定化させることができる。

［その他］

なお、上流シールに対して、感光体の回転方向下流側に下流シールを設けてもよい。その場合、下流シールを精度良く配置することができる。また、上流シールを設けなくてもよい。

また、安定板は、金属板を曲げて形成されたものに限られず、複数の部材を溶接などにより接合して構成されていてもよい。また、安定板は、板金部材でなくてもよい。

また、画像形成装置としては、モノクロ／カラーの複写機、プリンタ、ファクシミリ装置やこれらの複合機（ＭＦＰ（Ｍｕｌｔｉ Ｆｕｎｃｔｉｏｎ Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ））などいずれであってもよい。また、画像形成装置は、上述のようなタンデム型のカラープリンタではなく、各色の現像装置を回転させながら例えば１つの感光体により画像形成を行うロータリー型のものであってもよい。

なお、上記実施の形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

１ 画像形成装置
５０ プロセスカートリッジ
５１ 感光体
６０ 帯電装置
６１ 電極
６３ 安定板
６３ａ 底部
６３ｂ，６３ｃ 壁部
６３ｇ 溝
６３ｈ 開口部
６５ ホルダ
６５ｂ，６５ｃ 突出部
６５ｄ，６５ｅ 傾斜面

Claims (8)

1. 感光体を帯電させるために用いられる帯電装置であって、
   電極と、
   前記電極を保持し、一部に凸形状の突出部が形成されたホルダと、
   底部と前記底部から立ち上がる２つの壁部とを有することで溝が形成されており、前記溝の内側に前記電極が位置する金属製の安定板とを備え、
   前記ホルダは、前記溝の内側に配置されており、
   前記安定板は、前記２つの壁部のうち少なくとも一方の壁部の前記底部と接する側とは逆側の端部近傍で前記ホルダの突出部に当接して弾性変形することにより前記ホルダに付勢保持されている、帯電装置。
2. 前記突出部は、前記安定板の内面に当接し、前記端部を前記安定板の外側に向け付勢する、請求項１に記載の帯電装置。
3. 前記突出部は、前記ホルダのうち前記突出部の周辺部から徐々にその突出高さが高くなるように形成された傾斜面を少なくとも一部に有しており、
   前記ホルダは、前記安定板の端部に前記傾斜面が摺接されながら前記溝に挿入されることで前記溝の内側に配置されている、請求項１または２に記載の帯電装置。
4. 前記ホルダの前記突出部を含まない部分の、前記２つの壁部の内面にそれぞれ面する２つの側面間の寸法は、前記安定板が自然状態であるときの前記開口部の幅寸法よりも小さい、請求項１から３のいずれかに記載の帯電装置。
5. 前記安定板は、前記安定板が自然状態であるとき、前記溝の開口部側の前記２つの壁部の内面間の距離が、前記底部側の前記２つの壁部の内面間の距離よりも短い、請求項１から４のいずれかに記載の帯電装置。
6. 前記安定板は、厚みが０．５ミリメートルのステンレス鋼板をコ字状断面を有するように曲げて形成されている、請求項１から５のいずれかに記載の帯電装置。
7. 請求項１から６のいずれかに記載の帯電装置と、
   前記帯電装置により帯電されるように配置された感光体とを備える、プロセスカートリッジ。
8. 少なくとも請求項１から６のいずれかに記載の帯電装置又は請求項７に記載のプロセスカートリッジを備える、画像形成装置。

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