JPH0720686A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 一次帯電器とは別に補助帯電器を設けてユニ
ット数が増えることによるコストの上昇を抑え、また、
補助帯電器の放電ムラを抑える。 【構成】 一次帯電器２及び補助帯電器３を同一の構成
とし、各帯電器２，３を１つの高圧電源５に接続する。
これにより設計効率を上げ、大量生産によるコストメリ
ットがでる。また、放電ワイヤ２３，３３から感光体１
表面までの距離が、補助帯電器３側の方が一次帯電器２
側より大きくなるように各帯電器２，３を配設する。こ
れにより補助帯電器３の放電ムラを小さく抑えることが
できる。また、一次帯電器２側に設けられたグリッド電
極４に印加されるバイアス電圧を各帯電器２，３のシー
ルドケース２２，３２にも印加する。これによりシール
ドケース印加用の電源を別に設ける必要がなく、低コス
トで感光体１に対する帯電効率アップを図ることができ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、複写機、ファクシミ
リ、プリンター等の画像形成装置に係り、詳しくは潜像
担持体表面を帯電処理する一次帯電器と、該一次帯電器
よりも像担持体表面移動方向上流側に位置し、該一次帯
電器による帯電処理の前に該潜像担持体表面を補助的に
帯電処理する補助帯電器とを有する画像形成装置に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の画像形成装置に用いられ
る帯電器としては、例えば、潜像担持体に対向する面に
開口部が形成されたシールドケース内に潜像担持体表面
の移動方向に対して垂直な方向に張設された放電ワイヤ
を有するコロナ放電器が知られている。そして、このよ
うなコロナ放電器には、シールドケースの開口部に例え
ば網状に形成されたグリッド電極を有するスコロトロン
帯電器と、該グリッド電極を有しないコロトロン帯電器
とがある。また、潜像担持体の電荷保持部に現像剤を付
着させる正転現像方式における潜像担持体の表面電位の
低下による現像剤付着濃度の低下や、所定の極性に帯電
した潜像担持体表面の電荷の抜けたところに、潜像担持
体と同極性に帯電した現像剤を現像電極と潜像担持体と
の電位差によって付着させる反転現像方式における潜像
担持体の表面電位と現像バイアス基準電位との電位差の
低下によるかぶりの増大を防止するために、潜像担持体
の表面電位を安定な所定電位に帯電させるスコロトロン
帯電器に加えて、該スコロトロン帯電器の前段階として
所定電位に至るまでの途中電位に速やかに前帯電させる
ための補助帯電器を設けた画像形成装置も知られている
（例えば、特開平４−１６３４７６号公報参照）。

【０００３】また、上記反転現像方式を採用した画像形
成装置では、一次帯電器による一次帯電極性と転写器に
よる転写帯電極性とが異なるため、現像剤像転写後の潜
像担持体表面の電位が上記一次帯電極性と反対の極性
（図５の例では（ａ），（ｂ）中の（ロ）に示すように
＋（プラス））になっていることがよくある。この反対
極性電位（＋）は、一次帯電器による潜像担持体の帯電
極性（図５の例では（ａ），（ｂ）中の（イ）に示すよ
うに−（マイナス））とも反対であるため、光除電器で
も除電できず（図５（ａ）中の（ハ）参照）、かつ、そ
の電位も潜像担持体長手方向における各地点により異な
っている。このため、該光除電器との対向部を通過して
再び一次帯電器により一次帯電された潜像担持体表面の
電位も場所によりバラツキが大きくなり（図５（ａ）中
の（ニ）に示すように帯電ムラが生じ）、ムラ画像が発
生してしまっていた。そこで、従来、転写器と光除電器
との間に補助帯電器を設け、潜像担持体表面を光除電す
る前に補助帯電器で補助帯電を行って一度潜像担持体の
帯電極性側に帯電し直してから（図５（ｂ）中の（ハ）
参照）、光除電して潜像担持体表面を略０Ｖ電位になる
ようにし（図５（ｂ）中の（ニ）参照）、その後一次帯
電器で帯電させるようにすることも知られている（図５
（ｂ）中の（ホ）参照）。なお、上記図５（ａ），
（ｂ）中の（ロ）において、−（マイナス）極性の部分
が発生するのは、転写ベルト装置を使用した場合のベル
ト・潜像担持体間の放電によるものと思われる。

【０００４】また、図６に示すようなシールドケース１
１１内の潜像担持体１００表面の移動方向上流側位置及
び下流側位置にそれぞれ放電ワイヤ１１２ａ，１１２ｂ
を有し、シールドケース１１１の開口部１１３にグリッ
ド電極１１４を有するスコロトロン帯電器１１０におい
て、該グリッド電極１１４の開口率を該移動方向上流側
から下流側にかけて変えて構成することにより、帯電能
力を高めようとしたものも知られている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記のよう
に補助帯電器を別に設けるようにすると、ユニット数が
増えてしまいコスト高になるといった問題点があった。
また、特に潜像担持体の帯電極性が−（マイナス）であ
る場合には、補助帯電器も−（マイナス）で放電させな
ければならず、ここで、マイナス放電は放電ワイヤ表面
の電子放出性に影響してプラス放電に比べてムラを生じ
やすいということから、補助帯電時に放電ムラが生じる
という問題点もあった。

【０００６】本発明は以上の問題点に鑑みなされたもの
であり、その目的とするところは、一次帯電器とは別に
補助帯電器を設けてユニット数が増えることによるコス
トの上昇を抑えることができる画像形成装置を提供する
ことである。また、一次帯電器とは別に設けられた補助
帯電器の放電ムラを抑えることができる画像形成装置を
提供することである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、請求項１の発明は、潜像担持体表面を帯電処理す
る一次帯電器と、該一次帯電器よりも像担持体表面移動
方向上流側に位置し、該一次帯電器による帯電処理の前
に該潜像担持体表面を補助的に帯電処理する補助帯電器
とを有する画像形成装置において、該一次帯電器及び該
補助帯電器それぞれの本体に対して一体で脱着自在なユ
ニット部を同一の構成としたことを特徴とするものであ
る。請求項２の発明は、潜像担持体表面を帯電処理する
放電ワイヤを備えた一次帯電器と、該一次帯電器よりも
像担持体表面移動方向上流側に位置し、該一次帯電器に
よる帯電処理の前に該潜像担持体表面を補助的に帯電処
理する放電ワイヤを備えた補助帯電器とを有する画像形
成装置において、該放電ワイヤから該潜像担持体表面ま
での距離が、該補助帯電器側の方が該一次帯電器側より
大きくなるように、該一次帯電器及び該補助帯電器それ
ぞれを配設したことを特徴とするものである。請求項３
の発明は、潜像担持体表面側に所定のバイアス電圧が印
加されるグリッド電極を備え、該潜像担持体表面を帯電
処理する一次帯電器と、該一次帯電器よりも像担持体表
面移動方向上流側に位置し、該一次帯電器による帯電処
理の前に該潜像担持体表面を補助的に帯電処理する補助
帯電器とを有する画像形成装置において、該グリッド電
極に印加される該バイアス電圧を、該一次帯電器及び該
補助帯電器それぞれのシールドケースに印加するように
構成したことを特徴とするものである。

【０００８】

【作用】請求項１の発明においては、一次帯電器及び補
助帯電器それぞれの本体に対して一体で脱着自在なユニ
ット部を同一の構成としたので、それぞれの帯電器を共
通に設計し、製作できる。請求項２の発明においては、
放電ワイヤから潜像担持体表面までの距離が、補助帯電
器側の方が一次帯電器側より大きくなるように、一次帯
電器及び補助帯電器それぞれを配設したので、例えば一
次帯電器と補助帯電器とが同じ放電能力を有するもので
ある場合、補助帯電器が潜像担持体に与える放電量は一
次帯電器が潜像担持体に与える放電量に比べて小さくな
る。従って、潜像担持体表面における補助帯電器による
放電ムラを一次帯電器の放電ムラに比べて小さくするこ
とができる。請求項３の発明においては、一次帯電器に
設けられたグリッド電極に印加されるバイアス電圧を、
一次帯電器及び補助帯電器それぞれのシールドケースに
印加するように構成したので、グリッド電極印加用の電
源の他にシールドケース印加用の電源を別に設けること
なく、一次帯電器及び補助帯電器それぞれによる電荷を
効率良く潜像担持体方向に向かわせることができる。

【０００９】

【実施例】以下、本発明を画像形成装置である電子写真
複写機（以下、複写機という）に適用した一実施例につ
いて説明する。図１は本実施例に係る複写機の潜像担持
体としての感光体廻りにおける一次帯電器及び補助帯電
器に関する概略構成図である。本実施例に係る複写機の
感光体１の廻りには、感光体１表面を一様に帯電させる
一次帯電器２と、一次帯電器２より感光体１の回転方向
上流側に位置するように配設された補助帯電器３が設け
られている。そして、特に一次帯電器２と感光体１との
間には制御電極（以下、グリッド電極という）４が一次
帯電器２とは独立して設けられている。一次帯電器２及
び補助帯電器３はそれぞれ感光体１に対向する面に開口
部２１，３１が形成されたシールドケース２２，３２内
に感光体１の回転方向に対して垂直な方向に張設された
放電ワイヤ２３，３３を有する全く同一に構成されたユ
ニットであって、各帯電器２，３はそれぞれ本体に対し
て脱着自在に構成されている。なお、本実施例において
各帯電器２，３はマイナス放電を行うコロナ放電器であ
る。そして、この一次帯電器２及び補助帯電器３は同一
の構成のユニットであるため、１つの高圧電源５に接続
されていればよい。

【００１０】以上のように一次帯電器２及び補助帯電器
３を同一構成のユニットとすることにより、各帯電器
２，３を共通設計できるので、ユニット設計の効率化を
図ることができる。また、各帯電器２，３として同一構
成の帯電器を大量生産することが可能になる。また、一
次帯電器２及び補助帯電器３を同一構成のユニットとし
たため、１つの高圧電源５を共用でき、各帯電器用の電
源を別々に設ける必要がないので、コスト低減を図るこ
とができる。

【００１１】ところで、本実施例に係る一次帯電器２及
び補助帯電器３のようなマイナス放電を行う帯電器にお
いては、マイナス放電が放電ワイヤ２３，３３表面の電
子放出性に影響するため、放電が不均一になりやすく、
その結果、図３に示すように感光体１表面の電位にもム
ラが生じてしまう。本実施例において一次帯電器２につ
いてはグリッド電極４が設けられているため、放電ムラ
はそれほど問題にならないが、補助帯電器３については
グリッド電極４が設けられていないため、放電ムラが生
じやすい。この放電ムラは図４中の曲線ａで示すよう
に、放電ワイヤ２３，３３と感光体１との間の距離が大
きくなるほど小さくなり、該距離が小さくなるほど大き
くなる。

【００１２】そこで、本実施例においては補助帯電器３
の放電ムラによる感光体１表面の電位ムラを抑えるため
に、補助帯電器３を一次帯電器２より感光体１表面から
離れた位置に配設し、補助帯電器３の放電ワイヤ３３か
ら感光体１表面までの距離が一次帯電器２の放電ワイヤ
２３から感光体１表面までの距離より大きくなるように
している。具体的には、図２に示すように、補助帯電器
３の係合部３４が係合する帯電器支持レール６２を、一
次帯電器２の係合部２４が係合する帯電器支持レール６
１よりも感光体１表面から離れた位置に設けることによ
って、補助帯電器３を一次帯電器２より感光体１表面か
ら離れた位置に配設している。

【００１３】このとき、当然ながら補助帯電器３を感光
体１表面から離すほど図４中の曲線ｂで示すように感光
体１の帯電能力は低下するが、補助帯電器３の必要帯電
能力は、例えば上記従来技術の項で述べたような補助帯
電器３を所定電位に至るまでの途中電位に速やかに帯電
させる前帯電に使用する場合、あるいは光除電前の補助
帯電に使用する場合いずれの場合においても、一次帯電
器２の必要帯電能力より小さくてよい。従って、補助帯
電器３が一次帯電器２と同一構成のユニットであり、感
光体１表面からの距離が離れて配設されることにより必
要帯電能力が小さくなっても問題はない。

【００１４】以上のように補助帯電器３を一次帯電器２
より感光体１表面から離れた位置に配設し、補助帯電器
３の放電ワイヤ３３から感光体１表面までの距離が一次
帯電器２の放電ワイヤ２３から感光体１表面までの距離
より大きくなるようにすることにより、補助帯電器３に
グリッド電極を設けなくても、放電ムラによる感光体１
表面の電位ムラを抑えることができる。

【００１５】また、本実施例においては、グリッド印加
電源７によりグリッド電極４に印加されるバイアス電圧
を、一次帯電器２及び補助帯電器３に接続された導通路
８によって各帯電器２，３のシールドケース２２，３２
に印加するように構成している。このように各帯電器
２，３のシールドケース２２，３２にバイアス電圧を印
加すると、各帯電器２，３の放電ワイヤ２３，３３から
の電荷は感光体１方向に向かいやすくなり、感光体１表
面の帯電効率を上げることができる。なお、グリッド電
極４は一次帯電器２とは独立して感光体１近傍に設けら
れているが、一次帯電器２が装着されたときに導通路８
が一次帯電器２のシールドケース２２に接続されて導通
が得られるように構成されている。

【００１６】以上のようにグリッド印加電源７からのグ
リッド電極４へのバイアス電圧を一次帯電器２及び補助
帯電器３それぞれのシールドケース２２，３２に印加す
ることにより、シールドケース印加用の電源を別に設け
る必要がなく、低コストで感光体１に対する帯電効率ア
ップを図ることができる。

【００１７】なお、以上の実施例においてはマイナス放
電を行う一次帯電器２及び補助帯電器３を用いた例につ
いて説明したが、本発明は上記実施例に限らず、プラス
放電を行う一次帯電器２及び補助帯電器３を用いた場合
にも適用できる。また、本発明は正転現像方式あるいは
反転現像方式いずれの方式を採用した画像形成装置にも
適用できる。すなわち、正転現像方式あるいは反転現像
方式を採用した画像形成装置に本発明を適用した場合、
補助帯電器３による前帯電によって正転現像方式におけ
る感光体１の表面電位の低下による現像剤付着濃度の低
下や、反転現像方式における潜像担持体の表面電位と現
像バイアス基準電位との電位差の低下によるかぶりの増
大を防止できる。また、特に反転現像方式を採用した画
像形成装置に本発明を適用した場合、補助帯電器３を例
えば光除電器（図示せず）の感光体１回転方向上流側に
配設すれば、現像剤像転写後に一次帯電極性と反対極性
に帯電した感光体１表面を一次帯電極性側に帯電し直し
ことができ、光除電後の感光体１の表面電位にムラが生
じることを防止できる。

【００１８】

【発明の効果】請求項１の発明によれば、一次帯電器及
び補助帯電器を共通に設計し、製作できるので、大量生
産が可能となりコストメリットがでるとともに、一次帯
電器とは別に補助帯電器を設けてユニット数が増えて
も、ユニット設計の効率化を図ることができるという効
果がある。また、一次帯電器に不具合がでた場合でも、
補助帯電器を転用することが可能になるという効果があ
る。請求項２の発明によれば、潜像担持体表面における
補助帯電器による放電ムラを一次帯電器による放電ムラ
に比べて小さくすることができるので、補助帯電器にグ
リッド電極を設けなくても、潜像担持体表面において略
均一な電位を得ることができるという効果がある。請求
項３の発明によれば、電荷を効率良く潜像担持体方向に
向かわせるために一次帯電器及び補助帯電器それぞれの
シールドケースに印加する電圧としてグリッド電極に印
加されるバイアス電圧を用いているので、グリッド電極
印加用の電源の他にシールドケース印加用の電源を別に
設ける必要がなく、低コストで潜像担持体に対する帯電
効率アップを図ることができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例に係る複写機の感光体廻りにおける一次
帯電器及び補助帯電器に関する概略構成図。

【図２】一次帯電器及び補助帯電器それぞれについての
帯電器支持レールについての説明図。

【図３】感光体表面の電位ムラについての説明図。

【図４】放電ワイヤと感光体表面との距離と、放電ムラ
及び帯電能力との関係を示すグラフ。

【図５】（ａ）は従来の補助帯電しない場合の潜像担持
体表面の電位の変化を示す説明図。（ｂ）は従来の補助
帯電した場合の潜像担持体表面の電位の変化を示す説明
図。

【図６】従来のグリッド電極を有する帯電器の概略構成
図。

【符号の説明】

１ 感光体 ２ 一次帯電器 ３ 補助帯電器 ４ グリッド電極 ５ 高圧電源 ７ グリッド印加電圧 ８ 導通路 ２１，３１ 開口部 ２２，３２ シールドケース ２３，３３ 放電ワイヤ ２４，３４ 係合部 ６１，６２ 帯電器支持レール

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】潜像担持体表面を帯電処理する一次帯電器
   と、該一次帯電器よりも像担持体表面移動方向上流側に
   位置し、該一次帯電器による帯電処理の前に該潜像担持
   体表面を補助的に帯電処理する補助帯電器とを有する画
   像形成装置において、 該一次帯電器及び該補助帯電器それぞれの本体に対して
   一体で脱着自在なユニット部を同一の構成としたことを
   特徴とする画像形成装置。
2. 【請求項２】潜像担持体表面を帯電処理する放電ワイヤ
   を備えた一次帯電器と、該一次帯電器よりも像担持体表
   面移動方向上流側に位置し、該一次帯電器による帯電処
   理の前に該潜像担持体表面を補助的に帯電処理する放電
   ワイヤを備えた補助帯電器とを有する画像形成装置にお
   いて、 該放電ワイヤから該潜像担持体表面までの距離が、該補
   助帯電器側の方が該一次帯電器側より大きくなるよう
   に、該一次帯電器及び該補助帯電器それぞれを配設した
   ことを特徴とする画像形成装置。
3. 【請求項３】潜像担持体表面側に所定のバイアス電圧が
   印加されるグリッド電極を備え、該潜像担持体表面を帯
   電処理する一次帯電器と、該一次帯電器よりも像担持体
   表面移動方向上流側に位置し、該一次帯電器による帯電
   処理の前に該潜像担持体表面を補助的に帯電処理する補
   助帯電器とを有する画像形成装置において、 該グリッド電極に印加される該バイアス電圧を、該一次
   帯電器及び該補助帯電器それぞれのシールドケースに印
   加するように構成したことを特徴とする画像形成装置。