JP6626655B2 - 帯電装置、プロセスカートリッジ及び画像形成装置 - Google Patents
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Description
感光体ドラムの表面を臨むように配設され、前記感光体ドラムの表面を帯電させる帯電装置であって、
コロナ放電を行い、前記感光体ドラムの表面に電圧を印加して該表面を帯電させる放電電極であって、複数の先鋭状突起部を有する鋸刃状のものと、
前記放電電極と前記感光体ドラムとの間で前記感光体ドラムの表面を臨むように配設され、該表面の帯電電位を制御する、スリット状の多孔板状のグリッド電極と、を備え、
前記グリッド電極は、前記感光体ドラムの回転方向に沿う方向に複数の領域に分割され、
前記複数の領域は、前記感光体ドラムと近接する領域の開口率が他の領域の開口率よりも大きいように且つ同一の領域の開口率は同一であるように設定されていて、
前記複数の領域は、前記感光体ドラムの回転方向上流側に位置する上流領域と、回転方向下流側に位置する下流領域と、前記上流領域と前記下流領域との間に位置する中流領域と、を有し、
前記中流領域が前記感光体ドラムに近接配置されていて、
前記中流領域の開口率と、前記上流領域及び前記下流領域の開口率との差が、10〜25%である、
ことを特徴とする帯電装置が提供される。
感光体ドラムの表面を臨むように配設され、前記感光体ドラムの表面を帯電させる帯電装置であって、
コロナ放電を行い、前記感光体ドラムの表面に電圧を印加して該表面を帯電させる放電電極であって、ワイヤ状のものと、
前記放電電極と前記感光体ドラムとの間で前記感光体ドラムの表面を臨むように配設され、該表面の帯電電位を制御する、スリット状の多孔板状のグリッド電極と、を備え、
前記グリッド電極は、前記感光体ドラムの回転方向に沿う方向に複数の領域に分割され、
前記複数の領域は、前記感光体ドラムと近接する領域の開口率が他の領域の開口率よりも大きいように且つ同一の領域の開口率は同一であるように設定されていて、
前記複数の領域は、前記感光体ドラムの回転方向上流側に位置する上流領域と、回転方向下流側に位置する下流領域と、前記上流領域と前記下流領域との間に位置する中流領域と、を有し、
前記中流領域が前記感光体ドラムに近接配置されていて、
前記中流領域の開口率と、前記上流領域及び前記下流領域の開口率との差が、10〜25%である、
ことを特徴とする帯電装置が提供される。
<第1実施形態>
第1実施形態に係るプリンタ100について、図1から図5を参照しながら説明する。まず、第1実施形態に係るプリンタ100の概略構成について、図1及び図2を参照しながら説明する。図1は、本発明の第1実施形態に係るプリンタ100を模式的に示す断面図である。図2は、第1実施形態に係るプリンタ100の機能を概略的に示すブロック図である。
<第2実施形態>
次に、本発明の第2実施形態に係るプリンタ100Aについて、図1から図4を援用すると共に、図6を参照しながら説明する。第2実施形態に係るプリンタ100Aは、帯電装置のグリッド電極が第1実施形態と相違する。そのため、ここでは、第1実施形態と相違する点、即ち、グリッド電極を中心に説明し、第1実施形態と同様の構成については、第1実施形態と同じ符号を付してその説明を省略する。図6は、第2実施形態に係るグリッド電極670Aを模式的に示す図である。
<第3実施形態>
次に、本発明の第3実施形態に係るプリンタ100Bについて、図1から図4を援用すると共に、図7を参照しながら説明する。第3実施形態に係るプリンタ100Bは、帯電装置のグリッド電極が第1実施形態と相違する。そのため、ここでは、第1実施形態と相違する点、即ち、グリッド電極を中心に説明し、第1実施形態と同様の構成については、第1実施形態と同じ符号を付してその説明を省略する。図7は、第3実施形態に係るグリッド電極670Bを模式的に示す図である。
<第4の実施形態>
第1から第3の実施形態においては、図8に示すように、ノコ歯状の放電電極610を利用した。これに対して、第4の実施の形態においては、図9に示すようにワイヤ状の放電電極680を利用する。
<第5の実施形態>
第5の実施形態では、図10の断面図に示すような断面形状を有する画像形成装置を利用する。現像装置本体314は、内部に、2つのオーガスクリュ351及び353、現像ロール357並びに現像剤層厚規制部材359を含む。
<実施例1>
図8にあるように放電電極は、複数の先鋭状突起部を有する鋸刃状の金属を放電電極として利用することができる。
<実施例2>
実施例1と同様の放電電極を製造した。また、実施例1と同様にして、配列ピッチ0.19mm、金属薄板幅0.1mm及び開口率65%の上流領域、配列ピッチ0.90mm、金属薄板0.1mm及び開口率90%の中流領域、及び配列ピッチ0.19mm、金属薄板0.1mm及び開口率65%の下流領域を有するグリッド電極を製造した。このグリッド電極の上流領域、中流領域及び下流領域の長手方向と直交する幅方向の長さは、上流領域が4.0mm、中流領域が5.0mm、下流領域が4.0mmであり、感光体ドラムとの距離は、上流領域が1.4mm、中流領域が0.8mm、下流領域が1.4mmであった。
<実施例3>
実施例1と同様の放電電極を製造した。また、実施例1と同様にして、配列ピッチ0.30mm、金属薄板幅0.1mm及び開口率75%の上流領域、配列ピッチ0.57mm、金属薄板0.1mm及び開口率85%の中流領域、及び配列ピッチ0.30mm、金属薄板0.1mm及び開口率75%の下流領域を有するグリッド電極を製造した。このグリッド電極の上流領域、中流領域及び下流領域の長手方向と直交する幅方向の長さは、上流領域が4.0mm、中流領域が5.0mm、下流領域が4.0mmであり、感光体ドラムとの距離は、上流領域が1.4mm、中流領域が0.8mm、下流領域が1.4mmであった。
<実施例4>
実施例1と同様の放電電極を製造した。また、実施例1と同様にして、配列ピッチ0.40mm、金属薄板幅0.1mm及び開口率80%の上流領域、配列ピッチ0.90mm、金属薄板0.1mm及び開口率90%の中流領域、及び配列ピッチ0.23mm、金属薄板0.1mm及び開口率70%の下流領域を有するグリッド電極を製造した。このグリッド電極の上流領域、中流領域及び下流領域の長手方向と直交する幅方向の長さは、上流領域が4.0mm、中流領域が5.0mm、下流領域が4.0mmであり、感光体ドラムとの距離は、上流領域が1.4mm、中流領域が0.8mm、下流領域が1.4mmであった。
<実施例5>
実施例1と同様の放電電極を製造した。また、実施例1と同様にして、配列ピッチ0.23mm、金属薄板幅0.1mm及び開口率70%の上流領域、配列ピッチ0.90mm、金属薄板0.1mm及び開口率90%の中流領域、及び配列ピッチ0.40mm、金属薄板0.1mm及び開口率80%の下流領域を有するグリッド電極を製造した。このグリッド電極の上流領域、中流領域及び下流領域の長手方向と直交する幅方向の長さは、上流領域が4.0mm、中流領域が5.0mm、下流領域が4.0mmであり、感光体ドラムとの距離は、上流領域が1.4mm、中流領域が0.8mm、下流領域が1.4mmであった。
<実施例6>
実施例1と同様の放電電極を製造した。また、実施例1と同様にして、配列ピッチ0.30mm、金属薄板幅0.1mm及び開口率75%の上流領域、配列ピッチ0.90mm、金属薄板0.1mm及び開口率90%の中流領域、及び配列ピッチ0.30mm、金属薄板0.1mm及び開口率75%の下流領域を有するグリッド電極を製造した。このグリッド電極の上流領域、中流領域及び下流領域の長手方向と直交する幅方向の長さは、上流領域が5.0mm、中流領域が3.0mm、下流領域が5.0mmであり、感光体ドラムとの距離は、上流領域が1.4mm、中流領域が0.8mm、下流領域が1.4mmであった。
<実施例7>
実施例1と同様の放電電極を製造した。また、実施例1と同様にして、配列ピッチ0.30mm、金属薄板幅0.1mm及び開口率75%の上流領域、配列ピッチ0.90mm、金属薄板0.1mm及び開口率90%の中流領域、及び配列ピッチ0.30mm、金属薄板0.1mm及び開口率75%の下流領域を有するグリッド電極を製造した。このグリッド電極の上流領域、中流領域及び下流領域の長手方向と直交する幅方向の長さは、上流領域が4.5mm、中流領域が4.0mm、下流領域が4.5mmであり、感光体ドラムとの距離は、上流領域が1.4mm、中流領域が0.8mm、下流領域が1.4mmであった。
<実施例8>
実施例1と同様の放電電極を製造した。また、実施例1と同様にして、配列ピッチ0.90mm、金属薄板幅0.1mm及び開口率90%の上流領域、配列ピッチ0.40mm、金属薄板0.1mm及び開口率80%の中流領域、及び配列ピッチ0.23mm、金属薄板0.1mm及び開口率70%の下流領域を有するグリッド電極を製造した。このグリッド電極の上流領域、中流領域及び下流領域の長手方向と直交する幅方向の長さは、上流領域が3.0mm、中流領域が4.0mm、下流領域が5.0mmであり、感光体ドラムとの距離は、上流領域が0.8mm、中流領域が1.1mm、下流領域が1.4mmであった。
<実施例9>
実施例1と同様の放電電極を製造した。また、実施例1と同様にして、配列ピッチ0.23mm、金属薄板幅0.1mm及び開口率70%の上流領域、配列ピッチ0.40mm、金属薄板0.1mm及び開口率80%の中流領域、及び配列ピッチ0.90mm、金属薄板0.1mm及び開口率90%の下流領域を有するグリッド電極を製造した。このグリッド電極の上流領域、中流領域及び下流領域の長手方向と直交する幅方向の長さは、上流領域が5.0mm、中流領域が4.0mm、下流領域が3.0mmであり、感光体ドラムとの距離は、上流領域が1.4mm、中流領域が1.1mm、下流領域が0.8mmであった。
<実施例10>
実施例10は、実施例1と同一のグリッド電極を用いたものである。実施例1では、放電電極として、複数の先鋭状突起部を有する鋸刃状のものを用いるのに対して、実施例10では、ワイヤ状のものを用いる点において、実施例10は、実施例1と異なる。
更に、チャージワイヤは1本に限らず、複数本を使用してもよい。
<比較例1>
実施例1と同様の放電電極を製造した。また、実施例1と同様にして、配列ピッチ0.57mm、金属薄板幅0.1mm及び開口率85%の上流領域、配列ピッチ0.23mm、金属薄板0.1mm及び開口率70%の中流領域、及び配列ピッチ0.57mm、金属薄板0.1mm及び開口率85%の下流領域を有するグリッド電極を製造した。このグリッド電極の上流領域、中流領域及び下流領域の長手方向と直交する幅方向の長さは、上流領域が4.0mm、中流領域が5.0mm、下流領域が4.0mmであり、感光体ドラムとの距離は、上流領域が1.4mm、中流領域が0.8mm、下流領域が1.4mmであった。
<比較例2>
実施例1と同様の放電電極を製造した。また、実施例1と同様にして、配列ピッチ0.23mm、金属薄板幅0.1mm及び開口率70%の上流領域、配列ピッチ0.40mm、金属薄板0.1mm及び開口率80%の中流領域、及び配列ピッチ0.90mm、金属薄板0.1mm及び開口率90%の下流領域を有するグリッド電極を製造した。このグリッド電極の上流領域、中流領域及び下流領域の長手方向と直交する幅方向の長さは、上流領域が4.0mm、中流領域が5.0mm、下流領域が4.0mmであり、感光体ドラムとの距離は、上流領域が1.4mm、中流領域が0.8mm、下流領域が1.4mmであった。
<比較例3>
実施例1と同様の放電電極を製造した。また、実施例1と同様にして、配列ピッチ0.90mm、金属薄板幅0.1mm及び開口率90%の上流領域、配列ピッチ0.40mm、金属薄板0.1mm及び開口率80%の中流領域、及び配列ピッチ0.23mm、金属薄板0.1mm及び開口率70%の下流領域を有するグリッド電極を製造した。このグリッド電極の上流領域、中流領域及び下流領域の長手方向と直交する幅方向の長さは、上流領域が4.0mm、中流領域が5.0mm、下流領域が4.0mmであり、感光体ドラムとの距離は、上流領域が1.4mm、中流領域が0.8mm、下流領域が1.4mmであった。
<比較例4>
実施例1と同様の放電電極を製造した。また、実施例1と同様にして、配列ピッチ0.40mm、金属薄板幅0.1mm及び開口率80%の上流領域、中流領域及び下流領域を有するグリッド電極を製造した。このグリッド電極の上流領域、中流領域及び下流領域の長手方向と直交する幅方向の長さは、上流領域が4.0mm、中流領域が5.0mm、下流領域が4.0mmであり、感光体ドラムとの距離は、上流領域が1.4mm、中流領域が0.8mm、下流領域が1.4mmであった。
<比較例5>
実施例1と同様の放電電極を製造した。また、実施例1と同様にして、配列ピッチ0.30mm、金属薄板幅1.1mm及び開口率75%の上流領域、中流領域及び下流領域を有するグリッド電極を製造した。このグリッド電極の上流領域、中流領域及び下流領域の長手方向と直交する幅方向の長さは、上流領域が4.0mm、中流領域が5.0mm、下流領域が4.0mmであり、感光体ドラムとの距離は、上流領域が1.4mm、中流領域が0.8mm、下流領域が1.4mmであった。
<比較例6>
実施例1と同様の放電電極を製造した。また、実施例1と同様にして、配列ピッチ0.90mm、金属薄板幅2.1mm及び開口率90%の上流領域、中流領域及び下流領域を有するグリッド電極を製造した。このグリッド電極の上流領域、中流領域及び下流領域の長手方向と直交する幅方向の長さは、上流領域が4.0mm、中流領域が5.0mm、下流領域が4.0mmであり、感光体ドラムとの距離は、上流領域が1.4mm、中流領域が0.8mm、下流領域が1.4mmであった。
<比較例7>
比較例7は、比較例1と同一のグリッド電極を用いたものである。比較例1では、放電電極として、複数の先鋭状突起部を有する鋸刃状のものを用いるのに対して、比較例7では、ワイヤ状のものを用いる点において、比較例7は、比較例1と異なる。
実施例1乃至7においては、中流のグリッド電極と感光体ドラムとの間の距離は、上流のグリッド電極と感光体ドラムとの間の距離及び下流のグリッド電極と感光体との間の距離よりも短く設定されている。また、上流のグリッド電極と感光体ドラムとの間の距離は、下流のグリッド電極と感光体との間の距離と等しい。これは、帯電装置の短手方向で見て、帯電装置の中心が感光体ドラムに最接近するように帯電装置が設置されていることを示す。そして、中流のグリッド電極の開口率は、上流のグリッド電極の開口率及び下流のグリッド電極の開口率よりも高い。これらの実施例では、帯電性能及び画像均一性について、「非常に良好」又は「良好」の結果を得ている。
30 画像形成部
31Y〜31B プロセスカートリッジ
32 露光装置
33 転写部(転写手段)
34 定着部(定着手段)
50 制御部
100 レーザビームプリンタ(画像形成装置)
310Y 感光体ドラム
311Y スコロトロン帯電装置(帯電装置)
312Y 現像装置
610 放電電極(鋸刃状)
612 突起部(先鋭状突起部)
670 グリッド電極
671 上流領域
672 中流領域
673 下流領域
680 放電電極(ワイヤ状)
Claims (12)
- 感光体ドラムの表面を臨むように配設され、前記感光体ドラムの表面を帯電させる帯電装置であって、
コロナ放電を行い、前記感光体ドラムの表面に電圧を印加して該表面を帯電させる放電電極であって、複数の先鋭状突起部を有する鋸刃状のものと、
前記放電電極と前記感光体ドラムとの間で前記感光体ドラムの表面を臨むように配設され、該表面の帯電電位を制御する、スリット状の多孔板状のグリッド電極と、を備え、
前記グリッド電極は、前記感光体ドラムの回転方向に沿う方向に複数の領域に分割され、
前記複数の領域は、前記感光体ドラムと近接する領域の開口率が他の領域の開口率よりも大きいように且つ同一の領域の開口率は同一であるように設定されていて、
前記複数の領域は、前記感光体ドラムの回転方向上流側に位置する上流領域と、回転方向下流側に位置する下流領域と、前記上流領域と前記下流領域との間に位置する中流領域と、を有し、
前記中流領域が前記感光体ドラムに近接配置されていて、
前記中流領域の開口率と、前記上流領域及び前記下流領域の開口率との差が、10〜25%である、
ことを特徴とする帯電装置。 - 前記放電電極に対して相対的に移動可能に設けられ、移動時に前記放電電極の少なくとも一部を擦過することによって前記放電電極の少なくとも一部の表面を清掃する清掃部材を有する、
ことを特徴とする請求項1に記載の帯電装置。 - 感光体ドラムの表面を臨むように配設され、前記感光体ドラムの表面を帯電させる帯電装置であって、
コロナ放電を行い、前記感光体ドラムの表面に電圧を印加して該表面を帯電させる放電電極であって、ワイヤ状のものと、
前記放電電極と前記感光体ドラムとの間で前記感光体ドラムの表面を臨むように配設され、該表面の帯電電位を制御する、スリット状の多孔板状のグリッド電極と、を備え、
前記グリッド電極は、前記感光体ドラムの回転方向に沿う方向に複数の領域に分割され、
前記複数の領域は、前記感光体ドラムと近接する領域の開口率が他の領域の開口率よりも大きいように且つ同一の領域の開口率は同一であるように設定されていて、
前記複数の領域は、前記感光体ドラムの回転方向上流側に位置する上流領域と、回転方向下流側に位置する下流領域と、前記上流領域と前記下流領域との間に位置する中流領域と、を有し、
前記中流領域が前記感光体ドラムに近接配置されていて、
前記中流領域の開口率と、前記上流領域及び前記下流領域の開口率との差が、10〜25%である、
ことを特徴とする帯電装置。 - 前記上流領域と前記下流領域とは、開口率が同じである、
ことを特徴とする請求項1から3の何れか1項に記載の帯電装置。 - 前記放電電極は、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から4の何れか1項に記載の帯電装置。 - 前記感光体ドラムを臨む面が開放され、側壁と前記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前記放電電極と前記グリッド電極とを収容する容器状部材を有し、
前記容器状部材は、前記感光体ドラムの回転方向上流側における側壁の前記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から5の何れか1項に記載の帯電装置。 - 前記容器状部材は、該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、
ことを特徴とする請求項6に記載の帯電装置。 - 前記グリッド電極は、着脱自在に設けられる、
ことを特徴とする請求項1から7の何れか1項に記載の帯電装置。 - 請求項1から8の何れか1項に記載の帯電装置と、
前記帯電装置により帯電される感光体ドラムと、
露光装置により前記感光体ドラムに形成された静電潜像を現像してトナー像を形成する現像装置と、を備えた、
ことを特徴とするプロセスカートリッジ。 - 請求項9に記載のプロセスカートリッジと、前記露光装置と、前記感光体ドラム上に形成されたトナー像をシートに転写する転写手段と、シートに転写されたトナー像をシートに定着させる定着手段と、を有する画像形成部と、
前記画像形成部にシートを給送するシート給送部と、を備えた、
ことを特徴とする画像形成装置。 - 感光体ドラムと、
前記感光体ドラムの表面を臨むように配設され、前記感光体ドラムの表面を帯電させるための帯電ユニットと、
帯電された前記感光体ドラムの表面に形成された潜像を現像することにより前記感光体ドラムの表面にトナー像を形成するための現像ユニットと、
を備える画像形成装置であって、
前記現像ユニットは、
現像剤を表面に担持し、前記現像剤に含まれるトナーを前記感光体ドラムに付着させるための、現像スリーブを含む現像ロールと、
前記感光体ドラムに付着するトナー量を調整するために、前記現像スリーブにおける前記現像剤の層厚を規制するための現像剤層厚規制部材と、
を備え、
前記現像剤は、自重と前記現像スリーブの前記現像剤層厚規制部材に向かう回転に起因する力により圧密され、圧密された前記現像剤が前記現像剤層厚規制部材により膜厚が規制され、
前記帯電ユニットは、
コロナ放電を行い、前記感光体ドラムの表面に電圧を印加して該表面を帯電させる放電電極であって、複数の先鋭状突起部を有する鋸刃状のものと、
前記放電電極と前記感光体ドラムとの間で前記感光体ドラムの表面を臨むように配設され、該表面の帯電電位を制御する、スリット状の多孔板状のグリッド電極と、を備え、
前記グリッド電極は、前記感光体ドラムの回転方向に沿う方向に複数の領域に分割され、
前記複数の領域は、前記感光体ドラムと近接する領域の開口率が他の領域の開口率よりも大きいように且つ同一の領域の開口率は同一であるように設定されていて、
前記複数の領域は、前記感光体ドラムの回転方向上流側に位置する上流領域と、回転方向下流側に位置する下流領域と、前記上流領域と前記下流領域との間に位置する中流領域と、を有し、
前記中流領域が前記感光体ドラムに近接配置されていて、
前記中流領域の開口率と、前記上流領域及び前記下流領域の開口率との差が、10〜25%である、
ことを特徴とする画像形成装置。 - 感光体ドラムと、
前記感光体ドラムの表面を臨むように配設され、前記感光体ドラムの表面を帯電させるための帯電ユニットと、
帯電された前記感光体ドラムの表面に形成された潜像を現像することにより前記感光体ドラムの表面にトナー像を形成するための現像ユニットと、
を備える画像形成装置であって、
前記現像ユニットは、
現像剤を表面に担持し、前記現像剤に含まれるトナーを前記感光体ドラムに付着させるための、現像スリーブを含む現像ロールと、
前記感光体ドラムに付着するトナー量を調整するために、前記現像スリーブにおける前記現像剤の層厚を規制するための現像剤層厚規制部材と、
を備え、
前記現像剤は、自重と前記現像スリーブの前記現像剤層厚規制部材に向かう回転に起因する力により圧密され、圧密された前記現像剤が前記現像剤層厚規制部材により膜厚が規制され、
前記帯電ユニットは、
コロナ放電を行い、前記感光体ドラムの表面に電圧を印加して該表面を帯電させる放電電極であって、ワイヤ状のものと、
前記放電電極と前記感光体ドラムとの間で前記感光体ドラムの表面を臨むように配設され、該表面の帯電電位を制御する、スリット状の多孔板状のグリッド電極と、を備え、
前記グリッド電極は、前記感光体ドラムの回転方向に沿う方向に複数の領域に分割され、
前記複数の領域は、前記感光体ドラムと近接する領域の開口率が他の領域の開口率よりも大きいように且つ同一の領域の開口率は同一であるように設定されていて、
前記複数の領域は、前記感光体ドラムの回転方向上流側に位置する上流領域と、回転方向下流側に位置する下流領域と、前記上流領域と前記下流領域との間に位置する中流領域と、を有し、
前記中流領域が前記感光体ドラムに近接配置されていて、
前記中流領域の開口率と、前記上流領域及び前記下流領域の開口率との差が、10〜25%である、
ことを特徴とする画像形成装置。
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