JP6123395B2 - 帯電装置および画像形成装置 - Google Patents
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Description
こうした画像形成装置では、感光体ドラムを帯電する帯電装置として、コロナ放電を利用したコロトロン帯電装置やスコロトロン帯電装置が実用化されている。これらの装置では、コロナ放電部材・放電電極として、例えば、細径の放電ワイヤを張設(張った状態に設けることを意味する)して高電圧を印加することでコロナ放電を発生させ、放電により生じたイオンによって感光体ドラム表面を帯電するようにしている。放電ワイヤに正極または負極の高電圧を印加すると、空気中に浮遊する微粒子で逆極性に帯電したもの、例えば、トナー粒子や紙粉等の異物が放電ワイヤに引き寄せられて付着するようになる。そのため、放電ワイヤに高電圧を印加し続けると、付着した異物が蓄積して放電ワイヤが汚れていき、コロナ放電が正常に行われなくなるといった問題点がある。
請求項1記載の発明は、像担持体の表面を帯電させる放電電極と、前記放電電極を囲み該放電電極の長手方向に渡って前記像担持体の表面に対向して設けられた帯電用の開口部を備えた帯電装置本体と、少なくとも前記帯電装置本体の前記開口部全体を囲み、その囲んだ範囲内で気流を導入し排気することが可能に構成された帯電ダクト部材と、前記帯電ダクト部材内に導かれる気流を生成する吸気手段と、前記帯電ダクト部材内に導かれた気流を排気する排気手段と、を有する帯電装置であって、前記帯電ダクト部材は、前記開口部における前記像担持体の回転方向の上流端から前記開口部における前記像担持体の回転方向の下流端までの前記開口部の全体を気流の気流壁で覆う気流壁形成手段を具備し、前記吸気手段に連通する前記帯電ダクト部材の吸気口は、2分化されており、前記各吸気口は、前記帯電ダクト部材内において独立して形成された独立気流経路にそれぞれ連通しており、前記各吸気口のうちの一方の独立気流経路は、前記気流壁を形成すべく前記像担持体の表面側寄りに形成されており、前記各吸気口のうちの他方の独立気流経路は、気流が前記放電電極を経由して前記気流壁に合流すべく形成されており、前記各独立気流経路を流れる気流の流速の大きさは、前記一方の独立気流経路の流速が、前記他方の独立気流経路の流速よりも大きく設定されていることを特徴とする。
図1を参照して、本発明の第1の実施形態の帯電装置を備えた画像形成装置の全体構成を説明する。図1は、本発明の第1の実施形態を示す帯電装置を備えた画像形成装置の全体構成図である。
図1において、符号50は、電子写真方式の画像形成装置の一例としてのレーザ複写機の装置本体(以下、「画像形成装置本体」という)を示す。画像形成装置本体50内には、像担持体の一例としてのドラム状の感光体ドラム2が配置されている。感光体ドラム2の周りには、感光体ドラム2の回転方向(矢印で示す反時計回り)に順に、帯電装置100、現像装置3、1次転写ローラ61、クリーニング装置60が配置されている。作像ユニット4は、感光体ドラム2、帯電装置100、後述する露光装置、現像装置3で主に構成されている。1次転写ローラ61は、中間転写ベルト62を挟んで感光体ドラム2の下方に配置されている。なお、帯電装置100は、後述の図3等に示すように帯電器とも呼ばれる帯電チャージャ1および帯電ダクト7を備えている。
3つの支持ローラ63,64,65のうちの何れか1つが駆動ローラとして構成され、他は従動ローラとして構成されている。中間転写ベルト62は、逆バイアス(+)電圧を印加し、感光体ドラム2表面に形成された潜像に付着したトナー像を転写・搬送する機能を有する。支持ローラ65は、2次転写ローラを兼ねており、中間転写ベルト62を2次転写装置67に押し付けて2次転写ニップ部を形成する。2次転写ローラを兼ねる支持ローラ65は、2次転写装置67により2次転写バイアスが印加される。
自動原稿搬送装置51の右側には、トナーボトル78が設けられている。さらに、トナーボトル78の上部には、画像形成装置を操作するための操作パネル79が設けられている。トナーボトル78は、2本搭載されており、現像装置3へ自動的に供給される。一方のトナーボトル78内のトナーを消費したときに他方のトナーボトル78に切り替わるようになっている。
給紙テーブル69の図において右側には、使用済みのトナーを溜めて破棄するための廃トナータンク89が配置されている。
図2において、符号5は、画像形成装置本体50の後側に配置される帯電ダクト7内に導かれる吸気流を生成する吸気手段の一例としての吸気ファンを示す。吸気ファン5は、単一で設けられ、生成された吸気流(以下、単に「気流」ともいう)を帯電ダクト7に導くために吸気ダクト部材としての吸気ファンダクト6に連通・接続されている。
本実施形態の帯電装置100は、上記した帯電ダクト7と、この帯電ダクト7の中に配置され、感光体ドラム2の外周表面を帯電させる図4および図6等に示す放電ワイヤ30を備えた帯電チャージャ1とから主に構成されている。
帯電チャージャ1は、本発明の帯電装置本体としての機能を有し、感光体ドラム2の上部近傍に配置されている。帯電チャージャ1は、帯電ダクト7に保持されている。帯電ダクト7は、帯電チャージャ1の全体を上方から囲むように配置され、吸気ファン5から送られてきた吸気流を帯電チャージャ1へ分流して流す役割をしている。
一方、帯電ダクト7には、感光体ドラム2の軸線方向(長手方向でもある)に延びて左右に形成された保持部26a、26bが一体的に形成されている。
なお、符号25で示す部材は、送りネジであり、帯電チャージャ1を構成する放電ワイヤ30および図4に示すグリッド43を清掃するために設けられている。
帯電チャージャ1は、図4等に示すように、チャージャ本体1Aと、放電ワイヤ30と、グリッド43と、絶縁性支持部材27とを有するスコロトロン型の帯電器である。チャージャ本体1Aは、各放電ワイヤ30を仕切るように放電ワイヤ30の長手方向に渡って設けられている。放電ワイヤ30は、感光体ドラム2の表面を一様に帯電させる放電電極の一例として機能し、複数本(本実施形態では3本)配設されている。
チャージャ本体1Aの両端部は、絶縁性支持部材27で支持・固定されている。各放電ワイヤ30の端部は、絶縁性支持部材27内に設けられた給電子(図示せず)に係わり合って止められている。各放電ワイヤ30には、上記図示しない給電子を介して高圧電源(図示せず)により高電圧が印加される。
なお、帯電チャージャ1は帯電装置とも呼ばれる。
各放電ワイヤ30の下方を仕切っているチャージャ本体1Aの上方は、開口穴41を形成しており、チャージャ本体1Aの下方は、気流通過可能なメッシュ状のグリッド43で開口部31が形成されている。すなわち、チャージャ本体1Aの上方に形成された開口穴41と、チャージャ本体1Aの下方に取り付けられたメッシュ状のグリッド43とは連通している。
図5〜図9に示すように、吸気流は帯電ダクト7の吸気口11から入り、排気口12から抜けるように構成されている。スポンジダクト10は、図2に示した吸気ファンダクト6と接続する際に吸気漏れを防ぐために吸気口11の周囲に取り付けられる。スポンジダクト10については後で詳述する。
吸気出口32および排気入口33は、放電ワイヤ30および開口部31の長さ方向に渡り形成されている。
帯電ダクト7内は、中央壁23により、吸気エリアと排気エリアとに仕切られている。さらに排気エリアは、仕切り板14により仕切られている。
上述のとおり、帯電ダクト7は、吸気口11、吸気出口32、排気入口33を除きほぼ密閉されている。
下気流経路36は、チャージャ本体1Aの外壁面39と帯電ダクト7の内壁面40とを利用して形成されている。チャージャ本体1Aの外壁面39と帯電ダクト7の内壁面40とは、気流壁29が確実に形成できるよう感光体ドラム2表面に対して鈍角に傾斜して設けられている。
加えて、スリット穴19a、19b,19cの形状と幅の大きさを、気流シミュレーションの結果より感光体ドラム2の回転方向上流側と下流側とにおいて変えている。スリット穴19aの幅寸法をb1、スリット穴19bの幅寸法をb2,スリット穴19cの幅寸法をb3とした場合、b1>b2>b3となるように設定している。
上記した事項および図6、図9から、下気流経路36の流路断面積は、上気流経路37の流路断面積よりも小さくなっている。
なお、感光体ドラム2の回転による気流差は、気流シミュレーションの結果では感光体ドラム2の回転(線速差)による気流の影響は小さいものになっていることを確認済みであるが、感光体ドラム2の回転(線速差)によって気流17の流速を変更してもよい。
図13(b)に示す本発明の帯電ダクト7のように、吸気穴20穴を開けることで、気流18が流れ込み、放電ワイヤ側へ気流18を流し込むことができる。これにより、逆流の発生を防止することが気流シミュレーションで確認済みである。
また、帯電ダクト7の排気口12の開口面積は、帯電ダクト7の吸気口11の開口面積よりも小さくなっている。これにより、異物の集約力および排気ファンダクト8へ引き込む吸引力を大きくすることができる。
図12のスポンジダクト10は、図14の画像形成装置本体50側の後側板22と帯電ダクト7の隙間21に挟まれる。それ故に、吸気ファンダクト6の形状は、そのままに隙間21内でスポンジダクトの形状を変更できる利点がある。スポンジダクト10および図示しないスポンジダクトは、気流漏れを防ぐため潰し代を設けて使用することが肝要である。
図16〜図29を参照して、本発明の第2の実施形態を説明する。まず、図16、図17を参照して、第2の実施形態の帯電装置の全体構成について説明する。図16は、第2の実施形態を示す画像形成装置における帯電装置に配置された吸気・排気ファンと帯電ダクトを含むダクト経路を示す要部の斜視図、図17は、感光体ドラムを中心とした帯電装置内部の正面側のレイアウト配置を示す一部断面正面図である。
第2の実施形態は、図1〜図3に示した第1の実施形態の帯電装置100に代えて、図16および図17に示すように、帯電装置100Aを用いる点のみ相違する。帯電装置100Aは、第1の実施形態と同様の帯電チャージャ1と、第2の実施形態特有の帯電ダクト7Aとから主に構成される。以下、第1の実施形態と相違する第2の実施形態特有の帯電ダクト7Aを中心にその構成および動作について説明し、両実施形態に共通する内容(同じ構成および動作)はできる限り省略する。
帯電装置100A周りの吸排気経路の構成および動作は、図2において、帯電ダクト7に代えて帯電ダクト7Aと、帯電装置100に代えて帯電装置100Aと、それぞれ読み替えれば容易に理解し実施できる。すなわち、図16に示すように、吸気ファン5の作動により生成された吸気流15は吸気ファンダクト6を介して帯電ダクト7A内に導かれる。帯電ダクト7A内に導かれた吸気流15は排気ファン9の作動によって排気流15’となり、この排気流15’は排気ファンダクト8を介して画像形成装置本体50の外部に排出・排気される。
帯電ダクト7Aの上部は、第1の実施形態と同様に、図17に括弧を付して示す画像形成装置本体50に配設された本体板金24により蓋をされた状態で取り付けられている。帯電ダクト7Aと本体板金24との取り付けにおいて、気流漏れを防ぐためシール性が要求される部位は、ポリウレタンスポンジ等のシール材からなる隙間シール46が両面テープで貼り付けられることでシールされている。本体板金24としては、具体的には図1に示すレーザ書込装置52の天板(レーザ書込装置52の底壁部)を利用している。
なお、説明が前後するが、図3に示した第1の実施形態の帯電ダクト7と本体板金24との取り付けにおいても上記と同様の方法でシールされている。
帯電ダクト7Aは、帯電ダクト7と比較して、第1ガイド板48が下気流経路36側のダクト本体55に一体的に形成されている点(図23(b)、図24(b)参照)、吸気ダクト57を用いる点、図5等に示す樹脂製の仕切り板13−1,13−2,13−3に代えて、板金製の3枚の仕切り板58−1,58−2,58−3を備えた仕切り板58を用いる点が主に相違する。さらに、仕切り板58−2は、第2ガイド板49を備えている点が相違する。帯電ダクト7Aの長手方向に渡り上気流経路37(括弧を付して示す)に設けられた板金製の3枚の仕切り板58−1,58−2,58−3は、本発明の仕切り部材として、また第2ガイド板49は、本発明の流速バランス改善および逆流防止用の第2のガイド部材として、それぞれ機能する。これら相違点以外の帯電ダクト7Aの構成は、帯電ダクト7と同様である。
逆に言えば、第1の実施形態の帯電ダクト7は、第1ガイド板48の無い、帯電ダクト7Aと同様の樹脂製のダクト本体55と、樹脂製の排気ダクト56と、樹脂製の吸気ダクト57と、樹脂製の仕切り板13−1,13−2,13−3を備えた仕切り板13を用いて組み立てられている。
下吸気口34から送り出される気流17は下気流経路36のダクト高さh1,h2(断面積、図10参照)の違いにより流速V1が増し、さらに吸気出口32より送り出される気流17は、開口部31における感光体ドラム2の回転方向(図20では反時計回り)の上流端の吸気出口32から開口部31における感光体ドラム2の回転方向の下流端の排気入口33までの開口部31の全体を覆う気流壁(エアバリア)29を形成することとなる。これらの気流17は帯電ダクト7Aの長手方向で同様の流れを形成する。
第1の実施形態の帯電ダクト7を含め、帯電ダクト7Aは、下気流経路36の下吸気口34が帯電ダクト7Aの長手方向の一端側である後側に設けられている構成上、図22に破線で囲んで示すとおり、帯電ダクト7Aの後側が流れ難い傾向にある。つまり、帯電ダクト7の長手方向に渡り確実に気流17を行き渡らせることが困難な傾向にある。この傾向は、第1の実施形態の帯電ダクト7の改良のための多数回の試験によって確認済みの現象である。
図18に示したように、追加した2箇所の第1のガイド部材としての第1ガイド板48と、第2のガイド部材としての第2ガイド板49により、帯電ダクト7Aの後側の気流の流れ難さを改善し、流速バランスの改善および逆流防止を図る。第1ガイド板48は、主に図22の下吸気口34の入口近傍における下気流経路36の気流17の流速アンバランスを対策したものである。以下、第1ガイド板48および第2ガイド板49の配置箇所、形状寸法等の詳細を説明する。
第1ガイド板48は、図23(a)、図23(b)に示すように、下吸気口34の入口近傍に所定の形状を有して配置されている。具体的には、第1ガイド板48は、長方形状の薄板状をなし、下吸気口34の入口位置から下気流経路36の下流側(帯電ダクト7Aの長手方向の前側)へ距離d=60mmだけ入り込んだ位置に、樹脂で一体的に形成されて配置されている。第1ガイド板48の寸法・サイズは、幅bが11mm、高さhが15mmの長方形状をなす。第1ガイド板48の上記配置位置までの距離dは、試験の結果、60mmより長くても短くても流速バランスに影響するため、最適な位置として60mmに設定した。
図26および図28(a)に示すように、第2ガイド板49が無い帯電ダクト7で気流18の流れ方を確認するため、帯電ダクト7内にある3つのスリット穴19a、19b、19cを通り帯電チャージャ1内にある3つの放電ワイヤ30へ気流18を流す試験を行った。この際、帯電ダクト7の上吸気口35付近から逆流が発生する現象が確認された。特にスリット穴19a(図において右側)とスリット穴19b(図において中央)からの逆流量(気流18’で示す)が多い傾向にあった。この原因は、図22、図26の上吸気口35付近で気流18が流れ難く、正圧状態になることでスリット穴19a、19bから気流18が抜け出てしまうためと考える。すなわち、第1の実施形態の帯電ダクト7を含め、帯電ダクト7Aは、上気流経路37の上吸気口35が帯電ダクト7Aの長手方向の一端側である後側に設けられている構成上、図26に示すとおり、帯電ダクト7の後側で逆流が発生し易い傾向にある。つまり、帯電ダクト7の長手方向に渡り確実に気流18を行き渡らせることが困難な傾向にある。
このような点を改良すべく、本実施形態の帯電ダクト7Aの第1ないし第3仕切り板58−1、58−2、58−3および第2ガイド板49は、金属製の薄板である板金で形成している。本実施形態では第1ないし第3仕切り板58−1、58−2、58−3を板金製にしたことでこれらの問題点は改善されている。第2ガイド板49は、第2仕切り板58−2の先端に板金の曲げ加工で一体形成されている。
また、板金製の第1ないし第3仕切り板58−1、58−2、58−3を備えた帯電ダクト7Aを有することにより、仕切り部材としての仕切り板を薄肉化し上吸気口35内の配置性の自由度が上がる。また樹脂製では必要である補強リブが無くなり、気流の流れを大幅に改善することができる。また仕切り板の高さの制約、加工性、強度も同時に解消できる(樹脂であると先端部が細くなるため、組付け時に欠ける場合がある)。さらに、板金製の第2ガイド板49を第2仕切り板58−2の先端(気流18の下流側先端)に追加することにより、スリット穴(特にはスリット穴19a、19b)からの逆流を低減できる。なお、第2ガイド板49は、第1ガイド板48とセットで用いないと上記効果が得られないことが分かっている。
[態様1]
感光体ドラム2などの像担持体の表面を帯電させる放電ワイヤ30などの放電電極と、放電電極を囲み該放電電極の長手方向に渡って像担持体の表面に対向して設けられた開口部31などの帯電用の開口部を備えたチャージャ本体1Aなどの帯電装置本体と、少なくとも帯電装置本体の開口部全体を囲み、その囲んだ範囲内で気流を導入し排気することが可能に構成された帯電ダクト7、7Aなどの帯電ダクト部材と、帯電ダクト部材内に導かれる気流を生成する吸気ファン5などの吸気手段と、帯電ダクト部材内に導かれた気流を排気する排気ファン9などの排気手段と、を有する帯電装置100、100Aなどの帯電装置であって、帯電ダクト部材は、開口部における像担持体の回転方向の上流端から開口部における像担持体の回転方向の下流端までの開口部の全体を気流の気流壁29などの気流壁で覆う気流壁形成手段(吸気出口32、排気入口33)を具備し、吸気ファン5などの吸気手段に連通する帯電ダクト7、7Aなどの帯電ダクト部材の吸気口11などの吸気口は、2分化されており、各吸気口は、帯電ダクト部材内において独立して形成された独立気流経路にそれぞれ連通しており、各吸気口のうちの下気流経路36などの一方の独立気流経路は、気流壁29などの気流壁を形成すべく感光体ドラム2などの像担持体の表面側寄りに形成されており、各吸気口のうちの上気流経路37などの他方の独立気流経路は、吸気流が放電ワイヤ30などの放電電極を経由して気流壁に合流すべく形成されており、下気流経路36などの一方の独立気流経路、上気流経路37などの他方の独立気流経路を流れる気流の流速の大きさは、一方の独立気流経路の流速が、他方の独立気流経路の流速よりも大きく設定されている。
感光体ドラム2などの像担持体の表面を帯電させる放電ワイヤ30などの放電電極と、放電電極を囲み該放電電極の長手方向に渡って像担持体の表面に対向して設けられた開口部31などの帯電用の開口部を備えたチャージャ本体1Aなどの帯電装置本体と、少なくとも帯電装置本体の開口部全体を囲み、その囲んだ範囲内で気流を導入し排気することが可能に構成された帯電ダクト7、7Aなどの帯電ダクト部材と、帯電ダクト部材内に導かれる気流を生成する吸気ファン5などの吸気手段と、帯電ダクト部材内に導かれた気流を排気する排気ファン9などの排気手段と、を有する帯電装置100、100Aなどの帯電装置であって、帯電ダクト部材は、開口部における像担持体の回転方向の上流端から開口部における像担持体の回転方向の下流端までの開口部の全体を気流の気流壁29などの気流壁で覆う気流壁形成手段(吸気出口32、排気入口33)を具備し、吸気ファン5などの吸気手段に連通する帯電ダクト7、7Aなどの帯電ダクト部材の吸気口11などの吸気口は、2分化されており、各吸気口は、帯電ダクト部材内において独立して形成された独立気流経路にそれぞれ連通しており、各吸気口のうちの下気流経路36などの一方の独立気流経路は、気流壁29などの気流壁を形成すべく感光体ドラム2などの像担持体の表面側寄りに形成されており、各吸気口のうちの上気流経路37などの他方の独立気流経路は、吸気流が放電ワイヤ30などの放電電極を経由して気流壁に合流すべく形成されており、下気流経路36などの一方の独立気流経路の流路断面積は、上気流経路37などの他方の独立気流経路の流路断面積よりも小さい。
感光体ドラム2などの像担持体の表面を帯電させる放電ワイヤ30などの放電電極と、放電電極を囲み該放電電極の長手方向に渡って像担持体の表面に対向して設けられた開口部31などの帯電用の開口部を備えたチャージャ本体1Aなどの帯電装置本体と、少なくとも帯電装置本体の開口部全体を囲み、その囲んだ範囲内で気流を導入し排気することが可能に構成された帯電ダクト7、7Aなどの帯電ダクト部材と、帯電ダクト部材内に導かれる気流を生成する吸気ファン5などの吸気手段と、帯電ダクト部材内に導かれた気流を排気する排気ファン9などの排気手段と、を有する帯電装置100、100Aなどの帯電装置であって、帯電ダクト部材は、開口部における像担持体の回転方向の上流端から開口部における像担持体の回転方向の下流端までの開口部の全体を気流の気流壁29などの気流壁で覆う気流壁形成手段(吸気出口32、排気入口33)を具備し、排気ファン9などの排気手段に連通する帯電ダクト7、7Aなどの帯電ダクト部材の排気口12などの排気口の開口面積は、吸気ファン5などの吸気手段に連通する帯電ダクト部材の吸気口11などの吸気口の開口面積よりも小さい。
[態様1]ないし[態様3]の何れか一つの帯電装置において、気流壁形成手段は、開口部における感光体ドラム2などの像担持体の回転方向の上流端部側の帯電チャージャ1Aなどの帯電装置本体と帯電ダクト7、7Aなどの帯電ダクト部材との間に形成された吸気出口32などの吸気出口と、開口部における像担持体の回転方向の下流端部側の帯電装置本体と帯電ダクト部材との間に形成された排気入口33などの排気入口とを具備する。
[態様1]または[態様2]の帯電装置において、下気流経路36などの一方の独立気流経路の流速は、約0.6〜0.8m/secに、上気流経路37などの他方の独立気流経路の流速は、約0.2〜0.4m/secに、それぞれ設定されている。
この[態様5]によれば、上記実施形態で説明したように、帯電ダクト7、7Aなどの帯電ダクト部材の吸気口を2分化することで最適流速値に調整することができ、気流効果の役割として放電電極の高寿命効果と、放電電極から発生するオゾン除去効果とを同時に実現できる。
[態様1]、[態様2]または[態様5]の帯電装置において、下気流経路36などの一方の独立気流経路は、帯電チャージャ1Aなどの帯電装置本体の外壁面と帯電ダクト7、7Aなどの帯電ダクト部材の内壁面40などの内壁面とを利用して形成されている。
この態様6によれば、上記実施形態で説明したように、下気流経路36などの一方の独立気流経路を成立させているので、部品点数の削減と省スペース化に貢献できる。
[態様1]ないし[態様6]の何れか一つの帯電装置において、帯電ダクト部材の吸気口11などの吸気口近傍に、吸気穴20などの逆流防止用の吸気穴を設けた。
この態様7によれば、上記実施形態で説明したように、吸気穴を追加することで帯電ダクト部材内の逆流対策ができる。またそのときのダクト部材の形状も弾性体であるスポンジダクトの形状を変更させることで容易にダクトを作ることができる。
[態様7]の帯電装置において、吸気口11などの吸気口および吸気穴20などの吸気穴は、弾性発泡体を介して接続されるべきダクト部材に接続されている。
この態様8によれば、上記実施形態で説明したように、吸気穴20などの吸気穴を追加したことに伴い、ダクト部材との接続形状が従来のような例えば四角形などのような単純な形状で済まず一般的に複雑になるが、弾性発泡体を介して接続されるようにしたので、複雑なダクト部材の形状でも対応することができ、容易にダクト部材との接続形状を作ることができる。
[態様1]、[態様2]、[態様5]または[態様6]の帯電装置において、下気流経路36などの一方の独立気流経路側の下吸気口34などの吸気口は、帯電ダクト7Aなどの帯電ダクト部材の長手方向の一端側に設けられ、一方の独立気流経路に、流速バランス改善用の第1ガイド板48などの第1のガイド部材を設けた。
この態様9によれば、上記実施形態で説明したように、正圧部の気流の流れを改善し、帯電ダクト部材の長手方向の一端側(例えば上記した後側)の流速バランスを改善することができる。
[態様9]の帯電装置において、第1ガイド板48などの第1のガイド部材は、下気流経路36などの一方の独立気流経路の下吸気口34などの吸気口の入口近傍の所定の位置に所定の形状を有して配置されている。
この態様10によれば、上記実施形態で説明したように、第1のガイド部材の形状、設置位置を最適化することにより、正圧となっていた第1の吸気口付近に強制的に気流を流すことが可能となり、帯電ダクト部材の長手方向の一端側(例えば上記した後側)の流速バランスを改善することができる。
[態様1]、[態様2]、[態様5]、[態様6]、[態様9]または[態様10]の帯電装置において、上気流経路37などの他方の独立気流経路側の上吸気口35などの吸気口は、帯電ダクト7Aなどの帯電ダクト部材の長手方向の一端側に設けられ、他方の独立気流経路には、帯電ダクト部材の長手方向に渡り3枚の仕切り板58−1,58−2,58−3などの複数の仕切り部材が設けられ、複数の仕切り部材の少なくとも1枚である第2の仕切り板58−2などに、流速バランス改善および逆流防止用の第2ガイド板49などの第2のガイド部材を設けた。
この態様11によれば、上記実施形態で説明したように、例えばスリット穴19a、19b、19cからの逆流を低減できる。
[態様11]の帯電装置において、3枚の仕切り板58−1,58−2,58−3などの複数の仕切り部材および第2ガイド板49などの第2のガイド部材は、金属製の薄板で形成されている。
この態様12によれば、上記実施形態で説明したように、吸気口部内の配置性の自由度が上がる。また、樹脂製では必要であった補強リブを無くすることができ、気流の流れを大幅に改善できる。また、樹脂製であると先端部が細くなるため、組付け時に欠ける場合があるが、このような破損も未然に防止できるとともに仕切り部材の高さの制約、加工性、強度も解消できる。
[態様11]または[態様12]の帯電装置において、3枚の仕切り板58−1,58−2,58−3などの複数の仕切り部材は、3枚設けられており、第2ガイド板49などの第2のガイド部材は、3枚の仕切り部材のうちの1枚の先端部に所定の形状を有して設けられている。
この態様13によれば、上記実施形態で説明したように、上記実施形態で説明したように、第2のガイド部材の形状、設置位置を最適化することにより、上記[態様11]または[態様12]の効果を確実に奏する。
[態様1]ないし[態様13]の何れか一つの帯電装置において、帯電チャージャ1Aなどの帯電装置本体は、帯電ダクト7、7Aなどの帯電ダクト部材に対して着脱自在に設けられている。
この[態様14]によれば、帯電装置本体の交換、清掃・保守整備などの操作性を向上できる。
[態様1]ないし[態様14]の何れか一つの帯電装置を有する画像形成装置である。
この態様15によれば、上記実施形態で説明したように、[態様1]ないし[態様14]の何れか一つに記載の上記効果を奏する画像形成装置を実現し提供することができる。
また、帯電装置に限らず、除電装置にも適用ないしは応用可能である。
1A チャージャ本体(帯電装置本体)
2 感光体ドラム(像担持体、潜像担持体、被帯電体の一例)
3 現像装置
4 作像ユニット
5 吸気ファン(吸気手段の一例)
6 吸気ダクト(吸気ダクト部材の一例)
7、7A 帯電ダクト(帯電ダクト部材の一例)
8 排気ダクト(排気ダクト部材の一例)
9 排気ファン(排気手段の一例)
10 スポンジダクト(弾性発泡体の一例)
11 吸気口
12 排気口
13−1、13−2、13−3 仕切り板(仕切り部材)
14 仕切り板
15 吸気流
15’ 排気流
17 吸気流
18 吸気流
19a、19b、19c スリット穴
20 吸気穴
24 本体板金
29 気流壁、エアバリア
30 放電ワイヤ(放電電極の一例)
31 開口部
32 吸気出口(気流壁形成手段を構成する一例)
33 排気入口(気流壁形成手段を構成する一例)
34 下吸気口(2分化された一方の吸気口、第1の吸気口)
35 上吸気口(2分化された他方の吸気口、第2の吸気口)
36 下気流経路(2分化された一方の独立気流経路)
37 上気流経路(2分化された他方の独立気流経路)
39 外壁面
40 内壁面
41 開口穴
42 層流
43 グリッド(放電電流制御部材)
48 第1ガイド板(第1のガイド部材の一例)
49 第2ガイド板(第2のガイド部材の一例)
50 画像形成装置本体
55 ダクト本体
56 排気ダクト
57 吸気ダクト
58−1、58−2、58−3 仕切り板(仕切り部材の一例)
100、100A 帯電装置
Claims (15)
- 像担持体の表面を帯電させる放電電極と、
前記放電電極を囲み該放電電極の長手方向に渡って前記像担持体の表面に対向して設けられた帯電用の開口部を備えた帯電装置本体と、
少なくとも前記帯電装置本体の前記開口部全体を囲み、その囲んだ範囲内で気流を導入し排気することが可能に構成された帯電ダクト部材と、
前記帯電ダクト部材内に導かれる気流を生成する吸気手段と、
前記帯電ダクト部材内に導かれた気流を排気する排気手段と、
を有する帯電装置であって、
前記帯電ダクト部材は、前記開口部における前記像担持体の回転方向の上流端から前記開口部における前記像担持体の回転方向の下流端までの前記開口部の全体を気流の気流壁で覆う気流壁形成手段を具備し、
前記吸気手段に連通する前記帯電ダクト部材の吸気口は、2分化されており、
前記各吸気口は、前記帯電ダクト部材内において独立して形成された独立気流経路にそれぞれ連通しており、
前記各吸気口のうちの一方の独立気流経路は、前記気流壁を形成すべく前記像担持体の表面側寄りに形成されており、
前記各吸気口のうちの他方の独立気流経路は、気流が前記放電電極を経由して前記気流壁に合流すべく形成されており、
前記各独立気流経路を流れる気流の流速の大きさは、前記一方の独立気流経路の流速が、前記他方の独立気流経路の流速よりも大きく設定されていることを特徴とする帯電装置。 - 像担持体の表面を帯電させる放電電極と、
前記放電電極を囲み該放電電極の長手方向に渡って前記像担持体の表面に対向して設けられた帯電用の開口部を備えた帯電装置本体と、
少なくとも前記帯電装置本体の前記開口部全体を囲み、その囲んだ範囲内で気流を導入し排気することが可能に構成された帯電ダクト部材と、
前記帯電ダクト部材内に導かれる気流を生成する吸気手段と、
前記帯電ダクト部材内に導かれた気流を排気する排気手段と、
を有する帯電装置であって、
前記帯電ダクト部材は、前記開口部における前記像担持体の回転方向の上流端から前記開口部における前記像担持体の回転方向の下流端までの前記開口部の全体を気流の気流壁で覆う気流壁形成手段を具備し、
前記吸気手段に連通する前記帯電ダクト部材の吸気口は、2分化されており、
前記各吸気口は、前記帯電ダクト部材内において独立して形成された独立気流経路にそれぞれ連通しており、
前記各吸気口のうちの一方の独立気流経路は、前記気流壁を形成すべく前記像担持体の表面側寄りに形成されており、
前記各吸気口のうちの他方の独立気流経路は、気流が前記放電電極を経由して前記気流壁に合流すべく形成されており、
前記一方の独立気流経路の流路断面積は、前記他方の独立気流経路の流路断面積よりも小さいことを特徴とする帯電装置。 - 像担持体の表面を帯電させる放電電極と、
前記放電電極を囲み該放電電極の長手方向に渡って前記像担持体の表面に対向して設けられた帯電用の開口部を備えた帯電装置本体と、
少なくとも前記帯電装置本体の前記開口部全体を囲み、その囲んだ範囲内で気流を導入し排気することが可能に構成された帯電ダクト部材と、
前記帯電ダクト部材内に導かれる気流を生成する吸気手段と、
前記帯電ダクト部材内に導かれた気流を排気する排気手段と、
を有する帯電装置であって、
前記帯電ダクト部材は、前記開口部における前記像担持体の回転方向の上流端から前記開口部における前記像担持体の回転方向の下流端までの前記開口部の全体を気流の気流壁で覆う気流壁形成手段を具備し、
前記排気手段に連通する前記帯電ダクト部材の排気口の開口面積は、前記吸気手段に連通する前記帯電ダクト部材の吸気口の開口面積よりも小さいことを特徴とする帯電装置。 - 請求項1ないし3の何れか一つに記載の帯電装置において、
前記気流壁形成手段は、前記開口部における前記像担持体の回転方向の上流端部側の前記帯電装置本体と前記帯電ダクト部材との間に形成された吸気出口と、前記開口部における前記像担持体の回転方向の下流端部側の前記帯電装置本体と前記帯電ダクト部材との間に形成された排気入口とを具備することを特徴とする帯電装置。 - 請求項1または2記載の帯電装置において、
前記一方の独立気流経路の流速は、約0.6〜0.8m/secに、前記他方の独立気流経路の流速は、約0.2〜0.4m/secに、それぞれ設定されていることを特徴とする帯電装置。 - 請求項1、2または5記載の帯電装置において、
前記一方の独立気流経路は、前記帯電装置本体の外壁面と前記帯電ダクト部材の内壁面とを利用して形成されていることを特徴とする帯電装置。 - 請求項1ないし6の何れか一つに記載の帯電装置において、
前記吸気手段に連通する前記帯電ダクト部材の吸気口近傍に、逆流防止用の吸気穴を設けたことを特徴とする帯電装置。 - 請求項7記載の帯電装置において、
前記吸気口および前記吸気穴は、弾性発泡体を介して接続されるべきダクト部材に接続されていることを特徴とする帯電装置。 - 請求項1、2、5または6記載の帯電装置において、
前記一方の独立気流経路側の前記吸気口は、前記帯電ダクト部材の長手方向の一端側に設けられ、
前記一方の独立気流経路に、流速バランス改善用の第1のガイド部材を設けたことを特徴とする帯電装置。 - 請求項9記載の帯電装置において、
第1のガイド部材は、前記一方の独立気流経路の前記吸気口の入口近傍の所定の位置に所定の形状を有して配置されていることを特徴とする帯電装置。 - 請求項1、2、5、6、9または10記載の帯電装置において、
前記他方の独立気流経路側の前記吸気口は、前記帯電ダクト部材の長手方向の一端側に設けられ、
前記他方の独立気流経路には、前記帯電ダクト部材の長手方向に渡り複数の仕切り部材が設けられ、
前記複数の仕切り部材の少なくとも1枚に、流速バランス改善および逆流防止用の第2のガイド部材を設けたことを特徴とする帯電装置。 - 請求項11記載の帯電装置において、
前記複数の仕切り部材および第2のガイド部材は、金属製の薄板で形成されていることを特徴とする帯電装置。 - 請求項11または12記載の帯電装置において、
前記複数の仕切り部材は、3枚設けられており、第2のガイド部材は、前記3枚の仕切り部材のうちの1枚の先端部に所定の形状を有して設けられていることを特徴とする帯電装置。 - 請求項1ないし13の何れか一つに記載の帯電装置において、
前記帯電装置本体は、前記帯電ダクト部材に対して着脱自在に設けられていることを特徴とする帯電装置。 - 請求項1ないし14の何れか一つに記載の帯電装置を有することを特徴とする画像形成装置。
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