JP5880002B2 - 帯電装置、画像形成装置 - Google Patents

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Description

本発明は、帯電装置、及び画像形成装置に関する。
特許文献1に記載の画像形成装置には、像保持体を帯電させる帯電ロールが設けられている。さらに、この画像形成装置には、この帯電ロールを清掃する清掃部材が設けられている。
特開2004−109394号公報
本発明の課題は、移動することで帯電器に設けられた放電電極、筐体及びグリッド電極の少なくとも一個を清掃する清掃部材の移動を阻害することを抑制することである。
本発明の請求項1に係る帯電装置は、回転する像保持体の表面と対向して配置され、前記表面を帯電させると共に、前記像保持体の回転軸方向に延びる長尺状の放電電極と、前記放電電極の長手方向に沿って延び、前記像保持体側が開放されて前記放電電極を囲む筐体と、前記像保持体と前記放電電極との間に配置される板状のグリッド電極と、前記筐体の内側に配置され前記筐体に案内されながら前記筐体の長手方向に沿って移動する清掃部材本体部と、該清掃部材本体部の内側に設けられ、該清掃部材本体部の移動に伴い前記放電電極、前記筐体及びグリッド電極の少なくとも一個に接触しながら清掃する清掃部と、を有する清掃部材と、前記清掃部材本体部と前記筐体との間に設けられ、前記清掃部材本体部又は前記筐体と接して、前記清掃部材の移動方向に対して直交する方向における前記清掃部材本体部と前記筐体との距離を規定する規制部と、前記清掃部とは非接触に設けられ、前記規制部を、接触する前記清掃部材本体部又は前記筐体に対して離間する方向に移動可能に支持し、弾性変形することにより、前記規制部を前記離間する方向に移動させる支持部と、を備えることを特徴とする。
本発明の請求項2に係る帯電装置前記支持部は、前記規制部を前記規制部と接触する前記清掃部材本体部又は前記筐体に向けて付勢することを特徴とする。
本発明の請求項3に係る帯電装置の前記支持部は、前記清掃部材本体部に形成されたスリットにより前記清掃部材本体部に対して弾性変形可能とされた板バネであり、前記規制部は、前記板バネの先端側に設けられた突起であり、前記板バネと一体的に設けられることを特徴とする。
本発明の請求項4に係る帯電装置の前記支持部は、前記筐体に形成されたスリットにより前記筐体に対して弾性変形可能とされた板バネであり、前記規制部は、前記板バネの先端側に設けられた突起であり、前記板バネと一体的に設けられることを特徴とする。
本発明の請求項5に係る画像形成装置は、像保持体と、前記像保持体の表面を帯電する請求項1から請求項4の何れか1項に記載の帯電装置と、前記帯電装置により表面が帯電して前記像保持体の表面に形成された静電潜像をトナー画像として現像する現像装置と、を備えることを特徴とする。
本発明の請求項1の帯電装置によれば、規制部が、接触する清掃部材本体部又は筐体に対して離間する方向に移動しない場合と比して、放電電極、筐体及びグリッド電極の少なくとも一個を移動しながら清掃する清掃部材の移動が阻害されるのを抑制することができる。
本発明の請求項2の帯電装置によれば、規制部が、規制部と接触する清掃部材本体部又は筐体に向けて付勢されていない場合と比して、清掃部材と筐体との間で生じるガタツキを抑制することができる。
本発明の請求項3の帯電装置によれば、規制部及び支持部が、別個に設けられている場合と比して、部品点数を削減することができる。
本発明の請求項4の帯電装置によれば、規制部及び支持部が、別個に設けられている場合と比して、部品点数を削減することができる。
本発明の請求項5の画像形成装置によれば、請求項1から請求項4の何れか1項に記載の帯電装置を備えていない場合と比して、像保持体の表面に形成されるトナー画像の品質を向上させることができる。
本発明の第1実施形態に係る帯電装置に用いられた清掃部材を示した拡大斜視図である。 本発明の第1実施形態に係る帯電装置を示した断面図である。 本発明の第1実施形態に係る帯電装置を示した断面図である。 本発明の第1実施形態に係る帯電装置を示した斜視図である。 本発明の第1実施形態に係る帯電装置を示した斜視図である。 本発明の第1実施形態に係る帯電装置を示した斜視図である。 (A)(B)本発明の第1実施形態に係る帯電装置に用いられた清掃部材と放電ワイヤとが離間・接触する状態を示した状態図である。 本発明の第1実施形態に係る帯電装置に用いられた帯電器を示した斜視図である。 本発明の第1実施形態に係る帯電装置に用いられた帯電器を示した斜視図である。 本発明の第1実施形態に係る帯電装置に用いられた帯電器を示した斜視図である。 本発明の第1実施形態に係る画像形成装置の帯電装置等を示した構成図である。 本発明の第1実施形態に係る画像形成装置の帯電装置及び現像装置等を示した構成図である。 本発明の第1実施形態に係る画像形成装置を示した概略構成図である。 本発明の第2実施形態に係る帯電装置を示した断面図である。 本発明の第2実施形態に係る帯電装置に用いられた筐体を示した拡大斜視図である。
本発明の第1実施形態に係る帯電装置及び画像形成装置の一例について図1〜図13に従って説明する。
(全体構成)
図13に示されるように、本実施形態に係る画像形成装置10は、上下方向(矢印V方向)の下側から上側へ向けて、記録媒体としてのシート部材Pが収容される収容部12と、収容部12に収容されたシート部材Pを搬送する搬送部18と、収容部12の上に設けられ収容部12から搬送部18によって搬送されるシート部材Pに画像形成を行う画像形成部14と、画像形成部14の上に設けられ読取原稿Gを読み取る原稿読取部16と、画像形成部14内に設けられ画像形成装置10の各部の動作を制御する制御部20と、を含んで構成されている。
なお、以後の説明では、画像形成装置10の装置本体10Aの上下方向(図13に示す矢印V方向)を単に上下方向と、水平方向(図13に示す矢印H方向)を単に水平方向と、奥行方向(図13に示す矢印D方向)を単に奥行方向と記載する。
〔収容部〕
収容部12には、サイズの異なるシート部材Pが収容される第1収容部22、第2収容部24、及び第3収容部26が上下方向に並んで設けられている。さらに、第1収容部22、第2収容部24、及び第3収容部26には、収容されたシート部材Pを搬送部18を構成する搬送路28に送り出す送り出しロール32が設けられている。
〔搬送部〕
搬送部18には、送り出しロール32に対してシート部材Pの搬送方向の下流側(以下単に搬送方向下流側と言う)に配置され、シート部材Pを一枚ずつ搬送する搬送ロール34及び搬送ロール36が設けられている。また、搬送路28において搬送ロール36に対して搬送方向下流側には、シート部材Pを一端停止させるとともに、決められたタイミングでシート部材Pを後述する二次転写位置へ送り出す位置合せロール38が設けられている。
さらに、画像形成部14の下側に設けられた搬送路28の搬送方向下流側部分は、画像形成装置10の正面視において、画像形成部14の左側下部から画像形成部14の右側面に設けられた排紙部15まで設けられている。また、搬送路28には、シート部材Pの両面に画像形成を行うためにシート部材Pが搬送及び反転される両面搬送路29が接続されている。
この両面搬送路29は、画像形成装置10の正面視において、搬送路28と両面搬送路29の切り替えが行われる第1切替部材31と、画像形成部14の右側下部から収容部12の右側まで上下方向に直線状に設けられた反転部33と、反転部33に搬送されたシート部材Pの後端が進入するとともに水平方向に搬送される搬送部37と、反転部33と搬送部37の切り替えが行われる第2切替部材35と、を有している。そして、反転部33には搬送ロール42が間隔をあけて複数設けられており、搬送部37には搬送ロール44が間隔をあけて複数に設けられている。
この第1切替部材31は断面三角柱状の部材であり、図示しない駆動手段によって先端部が搬送路28又は両面搬送路29のいずれか一方に移動されることで、シート部材Pの搬送方向を切り替えるようになっている。同様に、第2切替部材35は断面三角柱状の部材であり、図示しない駆動手段によって先端部が反転部33又は搬送部37のいずれか一方に移動されることで、シート部材Pの搬送方向を切り替えるようになっている。
なお、搬送部37における搬送方向下流側の端部は、搬送路28に図示しない案内部材により接続されている。また、画像形成部14の左側の壁面には、折り畳み式の手差給紙部46が設けられており、手差給紙部46から搬送路28の位置合せロール38の手前までが接続されている。
〔原稿読取部〕
一方、画像形成装置10の上側に設けられた原稿読取部16には、読取原稿Gを1枚ずつ自動で搬送する原稿搬送装置52と、原稿搬送装置52の下側に配置され1枚の読取原稿Gが載せられるプラテンガラス54と、原稿搬送装置52によって搬送された読取原稿G又はプラテンガラス54に載せられた読取原稿Gを読み取る原稿読取装置56とが設けられている。
この原稿搬送装置52は、搬送ロール53が複数配置された自動搬送路55を有しており、自動搬送路55の一部はシート部材Pがプラテンガラス54上を通るように配置されている。また、原稿読取装置56は、プラテンガラス54の左端部に静止した状態で原稿搬送装置52によって搬送された読取原稿Gを読み取り、又は水平方向に移動しながらプラテンガラス54に載せられた読取原稿Gを読み取るようになっている。
〔画像形成部〕
さらに、原稿読取部16の下側に設けられた画像形成部14には、画像形成装置10の装置本体10Aの中央にトナー画像が表面に形成されて保持する円筒状の像保持体62が設けられている。像保持体62は、図示しない駆動手段によって矢印+R方向(図示の時計回り方向)に回転すると共に、光照射によって形成される静電潜像を保持するようになっている。また、像保持体62の上方で且つ像保持体62の表面と対向する位置には、像保持体62の表面を帯電するスコロトロン方式の帯電装置64が設けられている。なお、この帯電装置64については詳細を後述する。
さらに、像保持体62の回転方向における帯電装置64よりも下流側でかつ像保持体62の表面と対向する位置には、露光装置66が設けられている。露光装置66は、LED(Light Emitting Diode)で構成されており、帯電装置64により帯電した像保持体62の表面に各トナー色に対応した画像信号に基づき、光を照射(露光)して静電潜像を形成するようになっている。なお、露光装置66はLED方式に限らず、例えば、レーザ光をポリゴンミラーで走査するものであってもよい。
また、像保持体62の回転方向で露光装置66の露光光が照射される部位よりも下流側には、像保持体62の表面に形成された静電潜像を決められた色のトナーで現像して可視化させる回転切り替え式(ロータリー式)の現像装置70が設けられている。
図12に示されるように、現像装置70には、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、黒(K)、第1特別色(E)、第2特別色(F)の各トナー色にそれぞれ対応する現像器72Y、72M、72C、72K、72E、72Fが、周方向に(反時計回り方向にこの順番で)並んで配置されている。回転手段であるモータ(図示省略)によって中心角で60°ずつ回転することで、現像処理を行う現像器72Y、72M、72C、72K、72E、72Fが切り替えられ、像保持体62の表面と対向するようになっている。なお、現像器72Y、72M、72C、72K、72E、72Fは同様の構成となっているため、ここでは現像器72Yについて説明し、他の現像器72M、72C、72K、72E、72Fについては説明を省略する。
現像器72Yは、本体となるケース部材76を有しており、ケース部材76内にトナーカートリッジ78Y(図13参照)からトナー供給路(図示省略)を経由して供給されるトナー及びキャリアから成る現像剤(図示省略)が充填されている。また、ケース部材76には、像保持体62の表面と対向して矩形状の開口部76Aが形成されており、開口部76Aには、表面が像保持体62の表面と対向する現像ロール74が設けられている。さらに、ケース部材76内で開口部76Aに近い部位には、現像剤の層厚を規制するための板状の規制部材79が、開口部76Aの長手方向に沿って設けられている。
現像ロール74は、回転可能に設けられた円筒状の現像スリーブ74Aと、現像スリーブ74Aの内側に固定された複数の磁極から成る磁性部材74Bとで構成されており、現像スリーブ74Aが回転することで現像剤(キャリア)の磁気ブラシが形成されると共に、規制部材79で層厚が規制されることで、現像スリーブ74Aの表面に現像剤層を形成するようになっている。そして、現像スリーブ74Aの表面の現像剤層は、像保持体62に対向する位置に搬送され、像保持体62の表面に形成された静電潜像に応じたトナーを付着させてトナー画像として現像を行う。
また、ケース部材76内には、螺旋状に形成された搬送オーガ77が2本回転可能に並列配置されており、この2本の搬送オーガ77が回転することで、ケース部材76内に充填された現像剤が、現像ロール74の軸方向(現像器72Yの長手方向)に循環搬送されるようになっている。なお、各現像器72Y、72M、72C、72K、72E、72Fに設けられた6本の現像ロール74は、隣の現像ロール74との間隔が中心角60°となるように周方向に配置されており、現像器72の切り替えにより、次の現像ロール74が像保持体62の表面と対向するようになっている。
さらに、像保持体62の回転方向で現像装置70よりも下流側であり、かつ像保持体62の下側には、像保持体62の表面に形成されたトナー画像が転写される無端状の中間転写ベルト68が設けられている。この中間転写ベルト68は、制御部20(図13参照)により回転駆動される駆動ロール61、中間転写ベルト68に張力を付与するための張力付与ロール63、中間転写ベルト68の裏面に接触して従動回転する複数の搬送ロール65、及び中間転写ベルト68の裏面に接触して従動回転する補助ロール69に巻き掛けられている。そして、中間転写ベルト68は、駆動ロール61が回転することにより、矢印−R方向(図示の反時計回り方向)に周回移動するようになっている。
また、中間転写ベルト68を挟んで像保持体62の反対側には、像保持体62の表面に形成されたトナー画像を中間転写ベルト68に一次転写させる一次転写ロール67が設けられている。一次転写ロール67は、像保持体62と中間転写ベルト68とが接触する位置から中間転写ベルト68の移動方向の下流側に離れた位置で、中間転写ベルト68の裏面に接触している。そして、一次転写ロール67は、図示しない電源から通電されることにより、接地されている像保持体62との電位差で像保持体62のトナー画像を中間転写ベルト68に一次転写するようになっている。
さらに、中間転写ベルト68を挟んで補助ロール69の反対側には、中間転写ベルト68上に一次転写されたトナー画像をシート部材Pに二次転写させる二次転写ロール71が設けられており、二次転写ロール71と補助ロール69との間がシート部材Pへトナー画像を転写する二次転写位置とされている。二次転写ロール71は、中間転写ベルト68の表面に接触している。そして、二次転写ロール71は接地されており、図示しない電源から軸にバイアス印加された補助ロール69と、接地された二次転写ロール71との電位差で、中間転写ベルト68のトナー画像をシート部材Pに二次転写するようになっている。
また、中間転写ベルト68を挟んで駆動ロール61の反対側には、中間転写ベルト68の二次転写後の残留トナーを掻き落とすブレード90Aを備えたクリーニング装置90が設けられている。
さらに、中間転写ベルト68の周囲で張力付与ロール63と対向する位置には、中間転写ベルト68の表面に付されたマーク(図示省略)を検知することで中間転写ベルト68上の予め定めた基準位置を検出し、画像形成処理の開始タイミングの基準となる位置検出信号を出力する位置検出センサ83が設けられている。
また、像保持体62の回転方向で一次転写ロール67よりも下流側には、像保持体62の表面の帯電電位をマイナス側に帯電させて調整するコロトロン式の調整帯電器86が設けられている。さらに、像保持体62の回転方向で調整帯電器86よりも下流側には、中間転写ベルト68に一次転写されずに像保持体62の表面に残留した残留トナー等を清掃するクリーニング装置73が設けられている。
また、像保持体62の回転方向でクリーニング装置73の下流側(帯電装置64よりも上流側)には、像保持体62の表面に光を照射して除電を行う除電装置75が設けられている。
一方、図13に示されるように、二次転写ロール71によるトナー画像の二次転写位置は、前述の搬送路28の途中に設定されている。そして、搬送路28におけるシート部材Pの搬送方向(矢印Aで図示)で二次転写ロール71よりも下流側には、二次転写ロール71によってトナー画像が転写されたシート部材Pにトナー画像を定着させる定着装置80が設けられている。
定着装置80は、シート部材Pのトナー画像面側(上側)に配置され、通電により発熱する熱源を有する加熱ロール82と、加熱ロール82の下側に配置されシート部材Pを加熱ロール82の表面に向けて加圧する加圧ロール84とで構成されている。なお、搬送路28において、シート部材Pの搬送方向で定着装置80よりも下流側には、排紙部15又は反転部33へ向けてシート部材Pを搬送する搬送ロール39が設けられている。
一方、原稿読取装置56の下側で現像装置70よりも上側には、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、黒(K)、第1特別色(E)、第2特別色(F)の各トナーを収容するトナーカートリッジ78Y、78M、78C、78K、78E、78Fが水平方向に並んで交換可能に設けられている。
第1特別色E及び第2特別色Fは、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック以外の特別色(透明を含む)から選択され、または、選択されないようになっている。そして、現像装置70では、第1特別色E及び第2特別色Fが選択された場合はY、M、C、K、E、Fの6色での画像形成を行い、第1特別色E及び第2特別色Fが選択されない場合はY、M、C、Kの4色での画像形成を行うようになっている。なお、本実施形態では、一例として、Y、M、C、Kの4色で画像形成を行い、第1特別色E及び第2特別色Fを未使用とした場合について説明するが、他の例として、Y、M、C、Kの4色と第1特別色E又は第2特別色Fを用いて5色で画像形成を行ってもよい。
以上の構成により、画像形成装置10を作動させると、画像処理装置(図示省略)又は外部から、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、黒(K)の各色の画像データが露光装置66に順次出力される。このとき、一例として、現像装置70は、現像器72Y(図12参照)が像保持体62の表面と対向するように回転し保持されている。また、クリーニング装置90のブレード90A及び二次転写ロール71は、各色のトナー画像が中間転写ベルト68に多重(一次)転写されるまで、中間転写ベルト68の表面から離されている。
続いて、露光装置66から画像データに応じて出射された光は、帯電装置64により帯電された像保持体62の表面を露光する。そして、例えば、像保持体62の表面にはイエローの画像データに対応した静電潜像が形成される。さらに、像保持体62の表面に形成された静電潜像は、現像器72Yによってイエローのトナー画像として現像される。そして、像保持体62の表面のイエローのトナー画像は、一次転写ロール67によって中間転写ベルト68に転写される。
続いて、現像装置70が矢印+R方向に60°回転され、現像器72Mが像保持体62の表面と対向する。そして、帯電、露光、現像の各工程が行われ、像保持体62の表面のマゼンタのトナー画像は、一次転写ロール67によって中間転写ベルト68のイエローのトナー画像上に転写される。同様にして、シアン(C)、黒(K)のトナー画像が中間転写ベルト68上に順次多重転写される。中間転写ベルト68に対してトナー画像の転写が終了すると、クリーニング装置90のブレード90A及び二次転写ロール71は、中間転写ベルト68の表面へ接触する。
一方、収容部12から送り出され、搬送路28を搬送されてきたシート部材Pは、位置合せロール38により、中間転写ベルト68への各トナー画像の多重転写とタイミングを合わせて二次転写位置に搬送される。そして、中間転写ベルト68上に多重転写されたトナー画像は、二次転写位置に搬送されてきたシート部材P上に二次転写ロール71によって二次転写される。さらに、中間転写ベルト68の表面に付着した残留トナーがブレード90Aで中間転写ベルト68から掻き落とされて回収される。
続いて、トナー画像が転写されたシート部材Pは、定着装置80に向けて矢印A方向(図示の右方向)に搬送される。そして、定着装置80では、トナー画像が加熱ロール82及び加圧ロール84によって加熱、加圧されることでシート部材Pに定着される。さらに、トナー画像が定着されたシート部材Pは、一例として、排紙部15に排出される。なお、シート部材Pの両面に画像を形成する場合は、定着装置80で表面に画像定着を行った後、シート部材Pを矢印−V方向に沿って反転部33に送り込むと共に矢印+V方向に沿って送り出すことで、シート部材Pの先端と後端を入れ替える。そして、シート部材Pを両面搬送路29によって矢印B方向(図示の左方向)に搬送し、さらに搬送路28に送り込んで、シート部材Pの裏面の画像形成及び定着を表面と同様に行う。
(要部構成)
次に、帯電装置64について説明する。
図3、図11に示されるように、帯電装置64は、像保持体62に対向して配置されると共に、像保持体62の回転軸方向(以下単に回転軸方向と言う。本実施例では奥行方向と同一方向)に延びる帯電器100と、この帯電器100を支持する装置本体102とを備えている。
装置本体102には、帯電器100を支持した状態で像保持体62の表面に対して接離する接離方向(図3に示す矢印J方向、以下単に接離方向と言う)に移動可能な一対のレール部材114が、帯電器100を水平方向から挟むように設けられている。
また、一対のレール部材114は、回転軸方向に延びて設けられ、互いに開放部が向い合うように断面コ字状とされている。一方、帯電器100には、この断面コ字状のレール部材114に回転軸方向から挿入される一対の板状のガイド部120が設けられている。
さらに、ガイド部102には、レール部材114を帯電器100の接離方向に移動させる図示せぬ移動機構が設けられている。この移動機構によってレール部材114が、接離方向に移動することで、帯電器100が、像保持体62の表面に接近して像保持体62の表面を帯電させる帯電位置と(図3参照)、像保持体62の表面から離間して退避する退避位置と(図2参照)に移動するようになっている。帯電器100が退避位置に配置された状態で、ガイド部120をレール部材114から回転軸方向に抜き差しすることで、帯電器100が装置本体102に対して着脱されるようになっている。
〔帯電器〕
図3、図9、図10に示されるように、帯電器100は、回転軸方向に延びて設けられ、像保持体62(図3参照)側が開放された本体部106を備えている。また、この本体部106の外表面から水平方向に突出するように、前述した板状のガイド部120が回転軸方向に延びるように設けられている。
さらに、図8、図10に示されるように、本体部106に対して回転軸方向の両外側には、後述する放電ワイヤ104の端部を支持するワイヤ支持部材192、194が設けられている。また、夫々のワイヤ支持部材192、194には、像保持体62(図3参照)に向けて突出する一対の突出部107が水平方向に距離をあけて形成されている。
図3に示されるように、帯電器100が帯電位置に配置された状態で、この突出部107が、像保持体62の両端部に設けられた位置基準部150に当って、帯電器100の像保持体62に対する相対位置が決まるようになっている。
さらに、帯電器100は、本体部106の内側に配置され、回転軸方向に延びると共に像保持体62側が開放される金属板で形成された筐体の一例としてのシールド筐体170と、シールド筐体170の内部に配置され、回転軸方向に延びる放電電極の一例としての2本の放電ワイヤ104と、像保持体62と放電ワイヤ104との間に配置され、像保持体62の外表面に沿って湾曲状とされたメッシュ状金属板であるグリッド電極108とを備えている。このグリッド電極108の四隅に設けられた開口に前述した突出部107が挿入されることで、グリッド電極108がワイヤ支持部材192、194に支持されている(図8参照)。
〔清掃装置〕
また、図4に示されるように、本体部106の内部には、回転軸方向に延びると共に、帯電器100の外部に設けられた駆動源(図示省略)の駆動力が伝達されて周方向に回転する円柱状のリードシャフト156と、リードシャフト156の回転力が伝達されて回転軸方向に往復移動する往復移動部材158とが設けられている。
図4には、退避位置に配置された帯電器100が記載され、図6には、帯電位置に配置された帯電器100が記載されている。図4、図6に示されるように、シールド筐体170の内部には、シールド筐体170の上部に設けられた開口170Aを通過して往復移動部材158に連結され、往復移動部材158に対して清掃部材160の高さ方向(図2に示す矢印M方向)に相対移動可能に支持されると共に、往復移動部材158の回転軸方向の移動力が伝達される清掃部材160が設けられている。
清掃部材160は、往復移動部材158に対して接離方向に相対移動可能に支持されると共に往復移動部材158の回転軸方向の移動力が伝達される接続部168と、接続部168と一体的に設けられ、像保持体62側が開放された断面コ字状の本体部162とを備えている。
さらに、本体部162の像保持体62側に固定され、本体部162とで閉断面を構成する底部164が設けられている。また、この底部164の水平方向の両端部には、グリッド電極108に対して底部164の反対側に設けられ、グリッド電極108の表面側(像保持体62を向いた側)と当ってグリッド電極108を清掃するグリッド清掃部172が固定されている。
一方、図4、図6に示されるように、底部164の上面には、放電ワイヤ104の下側に当り、放電ワイヤ104を清掃する清掃パッド174が設けられている。さらに、本体部162の内部には、清掃部材160が一端部から回転軸方向に移動して放電ワイヤ104を清掃する清掃開始位置に配置されると、放電ワイヤ104の上側に当り放電ワイヤ104を清掃する清掃パッド176が設けられている。
具体的には、図7に示されるように、清掃パッド176は、回転軸方向に延びると共に一端部を中心に回転移動する支持部材178の他端部に取り付けられている。図4、図7(A)に示されるように、清掃部材160が、帯電器100の端部に待機した状態では、清掃パッド176は、放電ワイヤ104と離間するようになっている。一方、図5、図7(B)に示されるように、退避位置に配置される帯電器100の端部に待機していた清掃部材160を、リードシャフト156を回転させて回転軸方向に移動させて清掃開始位置に配置すると、支持部材178が回転移動して清掃パッド176が放電ワイヤ104の上側に当るようになっている。
これにより、帯電器100が退避位置に配置された状態で、往復移動部材158の回転軸方向の移動力が伝達された清掃部材160は、シールド筐体170に案内されながら長尺状のシールド筐体170に沿って回転軸方向に往復移動して放電ワイヤ104及びグリッド電極108を清掃するようになっている。具体的には、帯電器100が退避位置に配置されることで、グリッド電極108と像保持体62との間にグリッド清掃部172が通る隙間が生じる。この隙間を、グリッド清掃部172が往復移動することで、グリッド電極108が清掃されるようになっている。
〔案内機構〕
次に、長尺状のシールド筐体170に清掃部材160を案内させるのに用いられる案内機構200について説明する。
図1、図2に示されるように、案内機構200は、清掃部材160の本体部162に備えられた対向配置される一対の縦壁162Aと一体的に設けられ、夫々の縦壁162Aに回転軸方向に並んで2個設けられている。
具体的には、夫々の案内機構200は、清掃部材160とシールド筐体170との間に設けられる規制部の一例としての半球状の突起部202を備えている。この突起部202は、シールド筐体170の縦壁170Bに対して隙間(例えば0.1〔mm〕〜0.2〔mm〕)をあけて配置されており、この突起部202は、清掃部材160がシールド筐体170に沿って移動すると、シールド筐体170の縦壁170Bに接触するようになっている。つまり、突起部202が縦壁170Bと接触することで、清掃部材160の移動方向に対して直交する方向(本実施例では、清掃部材160の幅方向(図2に示す矢印K方向))における清掃部材160とシールド筐体170との距離(図2に示す距離L)が規制されるようになっている。
さらに、案内機構200には、突起部202を、接触するシールド筐体170の縦壁170Bに対して離間する方向に移動可能に支持する支持部204が設けられている。
具体的には、支持部204は、縦壁162Aに逆U字状のスリット206を形成することで、清掃部材160の高さ方向(図2に示す矢印M方向)に延びる板バネとして設けられている。この支持部204の先端側に突起部202が一体的に設けられ、支持部204が支持部204の基端側を支点に内側に弾性的に撓むことで、突起部202がシールド筐体170の縦壁170Bに対して離間する方向に移動可能となっている。また、撓んだ支持部204の復元力により、もとの位置へ戻るようになっている。
(要部構成の作用)
次に、要部構成の作用について説明する。
図4に示されるように、帯電器100は、退避位置に配置されている。図5、図7(B)に示されるように、リードシャフト156を正方向に回転させることで、往復移動部材158及び往復移動部材158に連結された清掃部材160は、回転軸方向の一方側に移動して清掃開始位置に配置される。
清掃部材160が清掃開始位置に配置されると、支持部材178が回転移動して清掃パッド176が放電ワイヤ104の上側に当る(図7(A)(B)参照)。
この状態で、リードシャフト156を正方向及び逆方向に回転させることで、清掃部材160は、案内機構200を介してシールド筐体170に案内されながら回転軸方向の一方側及び他方側に移動(往復移動)して、放電ワイヤ104及びグリッド電極108を清掃する。
ここで、図2、図5に示されるように、縦壁162Aと一体的に設けられた案内機構200の突起部202が、清掃部材160がシールド筐体170に沿って移動すると、シールド筐体170の縦壁170Bに接する。これにより、清掃部材160の幅方向(図2に示す矢印K方向))における清掃部材160とシールド筐体170との距離(図2に示す距離L)が規制される。
つまり、清掃部材160の幅方向において、清掃部材160とシールド筐体170との間に一定の隙間が設けられた状態で、清掃部材160がシールド筐体170に沿って回転軸方向に往復移動する。
また、突起部202は、突起部202を支持する支持部204が支持部204の基端側を支点に内側に弾性的に撓むことで、シールド筐体170の縦壁170Bに対して離間する方向に移動可能となっている。さらに、撓んだ支持部204の復元力により、突起部202がシールド筐体170の縦壁170Bに向けて付勢されるようになっている。
例えば、放電ワイヤ104の周囲を放電させることで生じた放電生成物がシールド筐体170の縦壁170Bに付着したり、シールド筐体170の縦壁170Bが変形したりすることで、移動する突起部202と縦壁170Bとの間で生じる摺動抵抗が上昇することが考えられる。しかし、支持部204が、突起部202をシールド筐体170の縦壁170Bに対して離間する方向に移動可能に支持しているため、支持部204が撓んで摺動抵抗の上昇が抑制される(摺動抵抗値が一定の範囲内に入る)。
また、突起部202とシールド筐体170の縦壁170Bとの間で生じる摺動抵抗の上昇が抑制されることで、移動することで放電ワイヤ104及びグリッド電極108を清掃する清掃部材160の移動が阻害されるのが抑制される。
また、清掃部材160の移動が阻害されるのが抑制されることで、放電ワイヤ104及びグリッド電極108に対する清掃不良が抑制される。
また、放電ワイヤ104及びグリッド電極108に対する清掃不良が抑制されることで、像保持体62の帯電不良が抑制される。
また、像保持体62の帯電不良が抑制されることで、出力画像の回転軸方向における濃度ムラの発生が抑制される。
また、シールド筐体170との間で生じる清掃部材160のガタツキが抑制されることで、放電ワイヤ104によじれが生じるのが抑制される。
また、突起部202及び支持部204を清掃部材160の本体部162と一体的に設けることで、部品点数が削減される。
また、突起部202及び支持部204を清掃部材160の本体部162と一体的に設けることで、安価な構成とされる。
次に、本発明の第2実施形態に係る帯電装置及び画像形成装置の一例について図14、図15に従って説明する。なお、第1実施形態と同一部材については、同一符号を付してその説明を省略する。
図14、図15に示されるように、長尺状のシールド筐体170に清掃部材160を案内させるのに用いられる案内機構250は、清掃部材160に設けられておらず、シールド筐体170に一体的に設けられている。
具体的には、案内機構250を構成する支持部254は、シールド筐体170の縦壁170Bに逆U字状のスリット256を形成することで、清掃部材160の高さ方向(図14に示す矢印M方向)に延びて板バネとして設けられている。この支持部254の先端側に、本体部162の縦壁162Aに接触する突起部252が一体的に設けられている。これにより、支持部254が、支持部204の基端側を支点に外側に弾性的に撓むことで、突起部252が縦壁162Aに対して離間する方向に移動可能となっている。また、撓んだ支持部254の復元力により、突起部252が縦壁162Aに向けて付勢されるようになっている。
さらに、この案内機構250のピッチ(突起部252のピッチ)は、移動する清掃部材160の本体部162に備えられた一方及び他方の縦壁162Aに夫々複数(例えば2個)の突起部252が接触するように決められている。
これにより、清掃部材160の移動姿勢が安定する。他の作用については第1実施形態と同一である。
なお、本発明を特定の実施形態について詳細に説明したが、本発明はかかる実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内にて他の種々の実施形態が可能であることは当業者にとって明らかである。例えば、上記実施形態では、清掃部材160が、放電ワイヤ104及びグリッド電極108を清掃する構成について説明したが、清掃部材が筐体を清掃してもよく、放電ワイヤ、筐体及びグリッド電極の少なくとも一個を清掃すればよい。
また、上記実施形態では、突起部202、252が、清掃部材160の幅方向(図14に示す矢印K方向)における清掃部材160とシールド筐体170との距離を規制する構成を例にとって説明したが、清掃部材160の移動方向に対して直交する方向であればよく、例えば、突起部が清掃部材160の高さ方向(図14に示す矢印M方向)における清掃部材160とシールド筐体170との距離を規制してもよい。
また、上記第1実施形態では、案内機構200の数を片側2個として説明したが、特に限定されることなく他の個数(例えば1個又は3個以上)であってもよい。
また、上記第1実施形態では、突起部202が、シールド筐体170の縦壁170Bに対して隙(例えば0.1〔mm〕〜0.2〔mm〕)をあけて配置された構成を例にとって説明したが、予め突起部と縦壁とを接触させてもよい。さらには、予め支持部を撓ませて突起部を、縦壁に付勢させてもよい。この場合には、撓んだ支持部の復元力により、突起部がシールド筐体の縦壁に向けて付勢される。このため、シールド筐体との間で生じる清掃部材のガタツキが抑制される。
また、上記実施形態では、湾曲状とされたグリッド電極108を例にとって説明したが、特に湾曲状に限定されることなく、グリッド電極が平坦等であってもよい。
10 画像形成装置
62 像保持体
64 帯電装置
70 現像装置
100 帯電器
104 放電ワイヤ(放電電極の一例)
108 グリッド電極
160 清掃部材
170 シールド筐体(筐体の一例)
202 突起部(規制部の一例)
204 支持部
252 突起部(規制部の一例)
254 支持部

Claims (5)

  1. 回転する像保持体の表面と対向して配置され、前記表面を帯電させると共に、前記像保持体の回転軸方向に延びる長尺状の放電電極と、
    前記放電電極の長手方向に沿って延び、前記像保持体側が開放されて前記放電電極を囲む筐体と、
    前記像保持体と前記放電電極との間に配置される板状のグリッド電極と、
    前記筐体の内側に配置され前記筐体に案内されながら前記筐体の長手方向に沿って移動する清掃部材本体部と、該清掃部材本体部の内側に設けられ、該清掃部材本体部の移動に伴い前記放電電極、前記筐体及びグリッド電極の少なくとも一個に接触しながら清掃する清掃部と、を有する清掃部材と、
    前記清掃部材本体部と前記筐体との間に設けられ、前記清掃部材本体部又は前記筐体と接して、前記清掃部材の移動方向に対して直交する方向における前記清掃部材本体部と前記筐体との距離を規定する規制部と、
    前記清掃部とは非接触に設けられ、前記規制部を、接触する前記清掃部材本体部又は前記筐体に対して離間する方向に移動可能に支持し、弾性変形することにより、前記規制部を前記離間する方向に移動させる支持部と、
    を備える帯電装置。
  2. 前記支持部は、前記規制部を前記規制部と接触する前記清掃部材本体部又は前記筐体に向けて付勢する請求項1に記載の帯電装置。
  3. 前記支持部は、前記清掃部材本体部に形成されたスリットにより前記清掃部材本体部に対して弾性変形可能とされた板バネであり、
    前記規制部は、前記板バネの先端側に設けられた突起であり、前記板バネと一体的に設けられる請求項1又は請求項2に記載の帯電装置。
  4. 前記支持部は、前記筐体に形成されたスリットにより前記筐体に対して弾性変形可能とされた板バネであり、
    前記規制部は、前記板バネの先端側に設けられた突起であり、前記板バネと一体的に設けられる請求項1又は請求項2に記載の帯電装置。
  5. 像保持体と、
    前記像保持体の表面を帯電する請求項1から請求項4の何れか1項に記載の帯電装置と、
    前記帯電装置により表面が帯電して前記像保持体の表面に形成された静電潜像をトナー画像として現像する現像装置と、
    を備える画像形成装置。
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