JPH08262838A - 画像形成装置のコロナ放電器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 コロナ放電器の合成樹脂製ハウジングに対す
る簡単な改良により、画像の形成プロセスで発生した水
溶性生成分がシールドに形成された際のシールド機能の
回復を図り、画像の形成を長期にわたって安定的に維持
できるようにする。 【構成】 放電ワイヤ１９と、この放電ワイヤ１９を張
設する合成樹脂製のハウジング１８と、このハウジング
１８に保持されて、放電ワイヤ１９を基準にして感光ド
ラム３とは反対側に配置される板金製のシールド２０と
から成るコロナ放電器４において、シールド２０を感光
ドラム３に対して部分的に遮蔽するシールド遮蔽部材２
２をハウジング１８に連設し、このハウジング１８に対
してシールド２０をワイヤ張設方向に位置変更可能に構
成してある。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば静電写真複写機
やファクシミリなどの画像形成装置に装備されるコロナ
放電器に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】上記のコロナ放電器は、感光ドラム表面
に対する帯電用や、トナーによって顕像化されたトナー
像の記録紙への転写用、トナー像が転写された記録紙の
ドラム表面からの記録紙分離用、ドラム表面に残留した
電荷の除電用などに用いられるものであって、そのため
のコロナ放電器としては、感光ドラムの回転軸線方向に
沿わせるように、断面コの字状の金属製のシールドケー
スに放電ワイヤを張設して成るものが主流を占めてい
た。

【０００３】ところが近年、シールドケースを板金加工
によって断面コの字状に成形することがコスト的に高く
付くことから、合成樹脂材を主体にしたコスト的に安価
なコロナ放電器が開発されるに至ったのである。

【０００４】この開発されたコロナ放電器は、図６に示
すように、断面コの字状のハウジング３１を合成樹脂材
によって成形し、このハウジング３１に、感光ドラム３
２の回転軸線方向に沿わせように帯電ワイヤ３３を張設
する一方、前記帯電ワイヤ３３を基準にして感光ドラム
３２とは反対側に板金製のシールド３４を設けて成るも
ので、上記のハウジング３１が量産性に富むことから、
コスト面で優れるものとして広く採用されつつある。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記のコロ
ナ放電器においては、画像の形成プロセスによって放電
ワイヤに繰り返し高電圧がかゝった際に、オゾンや水溶
性生成分が発生することが知られており、例えば帯電用
に用いたコロナ放電器のシールドに水溶性生成分が形成
されると、シールド電流とグリッド電流とのバランスが
崩れて感光ドラムの表面電位が高くなり、画像不良を来
す問題があった。

【０００６】勿論、コロナ放電器を転写用や記録紙分離
用、除電用に用いる場合も同様であって、それぞれ転写
不良や分離不良、除電不良を来すことから、従来では、
メンテナンス時期にコロナ放電器を一括交換したり、或
いは、コロナ放電器に清掃機構を具備させておいて、メ
ンテナンス時期にシールドを清掃できるようにしたりし
ているが、何れもコスト的に高く付くと共に、特に清掃
に際して放電ワイヤを断線させる危険性が大であった。

【０００７】本発明は、かゝる実情に鑑みて成されたも
のであって、請求項１に記載の発明の目的は、主体を合
成樹脂製とするコロナ放電器の構成を生かした簡単かつ
合理的な改良によって、水溶性生成分の形成に伴うシー
ルド機能の劣化を補えるようにし、即ち、シールド機能
の延命を図って、実質的にメンテナンスの期間延長を達
成できるようにし、もって、長期にわたって安定した画
像形成を維持できるようにしたコロナ放電器を提供する
ことにある。

【０００８】そして、請求項２乃至４に記載の発明の目
的は、上記の目的を達成する上において、被放電対象の
例えば感光ドラムの帯電量（表面電位）が局部的にアッ
プすることを未然に回避できるようにしたコロナ放電器
を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに本発明は、感光ドラムのまわりに配置される画像形
成装置のコロナ放電器として、これを、放電ワイヤと、
この放電ワイヤを感光ドラムの回転軸線方向に沿わせて
張設するための合成樹脂製のハウジングと、このハウジ
ングに保持されて、前記放電ワイヤを基準にして感光ド
ラムとは反対側に配置される板金製のシールドとから構
成し、かつ、前記シールドを感光ドラムに対して部分的
に遮蔽するシールド遮蔽部材をハウジングに連設すると
共に、このハウジングに対して相対的に、前記シールド
を位置変更可能に構成した点に特徴がある。

【００１０】前記シールドの位置変更方向としては、ワ
イヤ張設方向やワイヤ張設方向に直交させる方向、或い
はワイヤ張設方向に対して傾斜させる方向を任意に選択
でき、かつ、シールドの位置変更方向としてワイヤ張設
方向を選択した際には、好ましくは、上記のシールド遮
蔽部材をワイヤ張設方向で幅狭に形成して、このシール
ド遮蔽部材を感光ドラムの回転方向に対して傾斜させる
ことである。若しくは、上記のシールド遮蔽部材の複数
個を必要に応じてワイヤ張設方向に所定の間隔を隔てて
設け、更に好ましくは、シールド遮蔽部材の連設数を問
わずに、このシールド遮蔽部材のドラム回転方向におけ
る線分の長さを、ワイヤ張設方向の任意箇所においてほ
ゞ一定となるように構成することである。

【００１１】

【作用】請求項１に記載されたコロナ放電器によれば、
画像の形成プロセスによってハウジング内に水溶性生成
分が発生しても、シールド遮蔽部材によって予め部分的
に遮蔽したシールド面部には、水溶性生成分が形成され
ることはない。そして、この遮蔽されたシールド面部
は、ハウジングに対してシールドを相対的に位置変更さ
せるに伴ってドラム表面に相対峙することになる。

【００１２】従って、これ以外の残りのシールド面部に
水溶性生成分が形成されて、その面部のシールド機能が
劣化した際に、ハウジングに対して相対的にシールドを
位置変更させて、それまではシールド遮蔽部材によって
遮蔽されていたシールド面部を感光ドラムに相対峙させ
ることで、コロナ放電器全体としてのシールド機能が大
幅に回復することになり、その分、メンテナンス期間が
延長されて、安定した画像形成を長期にわたって維持さ
せることができる。

【００１３】ここで、シールドを部分的に遮蔽する上記
のシールド遮蔽部材は、その付近に放電された電荷をド
ラム表面に向けて流すように機能し、これに対応する部
位のドラム表面側への放電量をアップさせることから、
前記シールドをワイヤ張設方向に位置変更させる構成を
とった際には、シールド遮蔽部材をワイヤ張設方向で可
及的に幅狭に形成することが好適であり、好ましくは、
この幅狭のシールド遮蔽部材を感光ドラムの回転方向に
対して傾斜させ、必要に応じて幅狭のシールド遮蔽部材
の複数個をワイヤ張設方向に所定の間隔を隔てて設ける
ことであり、かゝる構成によれば、シールド遮蔽部材が
シールドに対して部分的に副走査方向に存するだけにな
ることから、放電量の局部的なアップを抑止させること
ができる利点がある。

【００１４】特に好ましくは、幅狭のシールド遮蔽部材
の連設数を問わずに、そのシールド遮蔽部材のドラム回
転方向における線分の長さを、ワイヤ張設方向の任意箇
所においてほゞ一定となるように構成することであっ
て、かゝる構成によれば、シールド遮蔽部材による部分
的なシールドの遮蔽が副走査方向でほゞ一定となり、感
光ドラムの長手方向全長にわたってバランスのよい放電
が達成される。

【００１５】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図１は画像形成装置の一例の静電写真複写機を示
し、上部に原稿押え１を備えた複写機本体２内に感光ド
ラム３を横架すると共に、この感光ドラム３のまわり
に、ドラム表面に対する帯電用と、記録紙に対するトナ
ー像の転写用と、ドラム表面からの記録紙の分離用と、
ドラム表面の残留電荷除電用のコロナ放電器４〜７を、
感光ドラム３の回転軸線方向に挿抜可能に配置し、更
に、帯電用コロナ放電器４と転写用コロナ放電器５との
間に現像装置８を、かつ、分離用コロナ放電器６と除電
用コロナ放電器７との間にクリーニング装置９を、それ
ぞれ配置すると共に、複写機本体２の上部空間には、光
学系移動式の露光装置１０を設けている。１１，１２は
給紙カセット、１３は給紙搬送装置、１４は排紙搬送装
置、１５は定着装置、１６は排紙ローラ対、１７は排紙
トレイである。

【００１６】上記のコロナ放電器４〜７は、何れも構成
的には同じものであって、この内の感光ドラム３の上部
側に配置される帯電用のコロナ放電器４を対象にして、
その具体構造を図２〜図４に示している。

【００１７】このコロナ放電器４は、ビスなどによるワ
イヤ係止手段ａ，ａを長手方向の両側に備えた合成樹脂
製のハウジング１８と、前記感光ドラム３の回転軸線方
向に沿わせる状態で、上記一対のワイヤ係止手段ａ，ａ
にわたって張設される放電ワイヤ１９と、前記ハウジン
グ１８に長手方向の両端側が保持されて、前記放電ワイ
ヤ１９を基準にして感光ドラム３とは反対側に配置され
る例えばＳＵＳなどの板金製のシールド２０とから成
る。

【００１８】そして、前記ハウジング１８の複写機本体
２に対する挿入側の端部に、挿入に伴って装置本体側の
出力端子に電気的に接続される入力端子２２を突設する
と共に、この入力端子２２を放電ワイヤ１９に電気的に
接続し、更に、前記シールド２０にボディアース用のリ
ード線（図示を省略）を接続して、前記放電ワイヤ１９
に高電圧を印加させるに伴って、放電ワイヤ１９とドラ
ム表面との間および放電ワイヤ１９とシールド２０との
間でコロナ放電を行わせるようにしている。図中のｂは
放電ワイヤ緊張用のスプリングである。

【００１９】上記の合成樹脂製ハウジング１８は、それ
のワイヤ張設部間の断面形状がコの字状に形成されて、
放電用の開口を感光ドラム３の表面に向けるように配置
されるもので、ワイヤ張設部間の底面部（配置の関係
上、図２では上部側の面部となる。）１８ａの両端とワ
イヤ係止部１８ｂとの間には、シールド２０の長手方向
の両端側を挿通保持させるためのシールド保持部ｃ，ｃ
を樹脂成形金型の抜きによって形成している。

【００２０】そして、前記シールド２０を感光ドラム３
に対して部分的に遮蔽するシールド遮蔽部材２２をハウ
ジング１８に連設すると共に、このハウジング１８に対
して前記シールド２０をワイヤ張設方向に位置変更可能
と成し、かつ、このシールド２０を位置変更自在に固定
する位置固定手段２３を設けている。尚、前記シールド
２０の一端側には、曲げによるスライド操作用の把手ｅ
を形成している。

【００２１】上記の構成によれば、画像の形成プロセス
で発生した水溶性生成分が、シールド遮蔽部材２２によ
って遮蔽されていない残りのシールド面部に形成され
て、その残りのシールド面部のシールド機能が劣化した
際に、前記シールド２０を位置変更させると、それまで
はシールド遮蔽部材２２によって遮蔽されていたところ
の、水溶性生成分が形成されていないシールド面部が感
光ドラム３に相対峙することで、コロナ放電器全体とし
てのシールド機能が大幅に回復するもので、その分、メ
ンテナンス期間が延長されて、安定した画像形成を長期
にわたって維持させることができる。

【００２２】シールド遮蔽部材２２として、図５（Ａ）
に示すように、これをワイヤ張設方向で幅狭に形成し
て、このシールド遮蔽部材２２を放電ワイヤ１９に直交
させるように、ハウジング壁面１８ｃの長手方向の中央
部付近にわたって設けたり、図５（Ｂ）に示すように、
幅狭のシールド遮蔽部材２２をハウジング壁面１８ｃの
長手方向の中央部付近にわたって、感光ドラム３の回転
方向に対して例えば１５度乃至７５度ぐらいの範囲内で
斜設させたりすることを選択できる。

【００２３】或いは図５（Ｃ）に示すように、幅狭のシ
ールド遮蔽部材２２を放電開口の対角線方向に向けて斜
設させたり、図５（Ｄ）や図３に示すように、２個やそ
れ以上の複数個の幅狭のシールド遮蔽部材２２を、ワイ
ヤ張設方向に所定の間隔を隔てて斜設させたり、図３に
仮想線で示したように、シールド遮蔽部材２２，２３間
に、更にシールド遮蔽部材２２を斜設させる構成などを
任意に選択することができる。

【００２４】また図示はしないが、シールド遮蔽部材２
２を幅狭の棒状に形成する以外に、シールド遮蔽部材２
２を四角形やハニカム形状などにし、これを網目状にし
てハウジング１８に連設することも好適であり、かつ、
上記の各実施例では、ハウジング１８の長手方向中央の
一点まわりでシールド遮蔽部材２２を点対称に形成して
いるが、左右で対称形状となるように線対称に形成する
構成をとることもできる。

【００２５】ここで、上記のシールド遮蔽部材２２は、
その付近に放電された電荷をドラム表面に向けて流すよ
うに機能して、これに対応する部位のドラム表面側への
放電量をアップさせるが、図示したように、シールド遮
蔽部材２２を傾斜させる構成にすれば、シールド遮蔽部
材２２は、シールド２０の長手方向中央部において局部
的に副走査方向に存するだけになることから、シールド
遮蔽部材２２に対応する部位のドラム表面側への放電量
のアップは僅かなものとなる。

【００２６】特に好ましくは、図３や図５（Ｂ）〜
（Ｄ）に示したように、シールド遮蔽部材２２の連設数
を問わずに、ワイヤ張設方向の任意箇所において、その
シールド遮蔽部材２２のドラム回転方向における線分の
長さ（シールド遮蔽部材２２が複数個の場合は線分の合
計長さ）Ｌがほゞ一定となるように構成することであっ
て、かゝる構成によれば、シールド遮蔽部材２２による
部分的なシールド２０の遮蔽が副走査方向でほゞ一定と
なり、感光ドラム３の長手方向全長にわたってバランス
のよい放電が達成される。

【００２７】次に、図２〜図４に示したシールド遮蔽部
材２２を備えるハウジング１８の具体構造について説明
すると、このハウジング１８は、ワイヤ張設部間の断面
形状がコの字状であって、樹脂成形金型の抜きによって
シールド保持部ｃ，ｃが形成され、これに加えて、ハウ
ジング底面部１８ａに樹脂成形金型の抜き開口ｄを形成
する状態で、この開口ｄに相対峙させて、感光ドラム３
の回転方向に傾斜した幅狭のシールド遮蔽部材２２を一
体成形して成る。

【００２８】尚、シールド２０の位置固定手段２３は、
前記シールド２０に対して、それの把手ｅの形成側とは
反対側に、所定の間隔を隔てて２個の抜き孔ｆ，ｆを形
成する一方、この抜き孔ｆを係止する１個の膨出体ｈを
ハウジング１８のワイヤ係止部１８ｂに設けて成るもの
で、前記抜き孔ｆ，ｆのピッチに相当する寸法分にわた
ってシールド２０を位置変更固定できるように構成され
ている。

【００２９】このシールド２０の固定状態において、前
記ハウジング底面部１８ａの抜き開口ｄを、シールド遮
蔽部材２２によって完全に閉じさせることも可能である
が、図示したように、開口ｄの一部をシールド２０の幅
方向両側に残すように構成したならば、コロナ放電に際
して発生するところの画像不良に繋がるオゾンや水溶性
生成分を、上記の部分開口ｄを通してハウジング１８外
に放出させることができる。

【００３０】尚、前記シールド２０を例えば三位置にわ
たって位置変更固定できるようにして、シールド遮蔽部
材２２によって遮蔽されているシールド面部を小出しに
して感光ドラム３に相対峙させるように構成してもよ
い。また、シールド２０をワイヤ張設方向に位置変更可
能に構成しているが、ワイヤ張設方向に直交させる方
向、或いはワイヤ張設方向に対して傾斜させる方向に位
置変更させるように構成してもよい。

【００３１】更に、シールド２０をハウジング１８に対
して位置変更させるようにしているが、装置本体側にシ
ールド２０を位置固定の状態に設けて、このシールド２
０に対してハウジング１８をワイヤ張設方向に位置変更
可能に構成しても実施可能である。

【００３２】

【発明の効果】以上説明したように第１の発明では、ハ
ウジングを合成樹脂製とするコロナ放電器の構成を生か
して、それの合成樹脂製ハウジングに、シールドを感光
ドラムに対して部分的に遮蔽するシールド遮蔽部材を連
設し、かつ、このハウジングに対して相対的に前記シー
ルドを位置変更可能に構成した点に特徴がある。

【００３３】かゝる構成によれば、画像の形成プロセス
で発生した水溶性生成分のためにシールド機能が劣化し
た際に、それまではシールド遮蔽部材によって遮蔽され
ていたシールド面部を感光ドラムに相対峙させること
で、コロナ放電器全体としてのシールド機能を大幅に回
復させることができるもので、その分シールド機能が延
命されることで実質的にメンテナンスの期間延長が達成
され、而して、画像の形成を長期にわたって安定的に維
持できるコロナ放電器が提供されるのである。そして第
２乃至第４の発明によれば、シールド遮蔽部材をハウジ
ングに一体成形するに際して、被放電対象の例えば感光
ドラムの帯電量（表面電位）が局部的にアップすること
が未然に回避されたコロナ放電器が提供される。

【図面の簡単な説明】

【図１】静電写真複写機の概略縦断側面図である。

【図２】コロナ放電器の縦断側面図である。

【図３】放電開口側から見たコロナ放電器の詳細図であ
る。

【図４】上面部側から見たコロナ放電器の詳細図であ
る。

【図５】（Ａ）〜（Ｄ）はシールド遮蔽部材の配置パタ
ーンを示す説明図である。

【図６】従来例のコロナ放電器の縦断側面図である。

【符号の説明】

３…感光ドラム、１８…合成樹脂製のハウジング、１９
…放電ワイヤ、２０…金属製のシールド、２２…シール
ド遮蔽部材、Ｌ…線分の長さ。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 感光ドラムのまわりに配置される画像形
   成装置のコロナ放電器であって、放電ワイヤと、この放
   電ワイヤを感光ドラムの回転軸線方向に沿わせて張設す
   るための合成樹脂製のハウジングと、このハウジングに
   保持されて、前記放電ワイヤを基準にして感光ドラムと
   は反対側に配置される板金製のシールドとから成り、か
   つ、前記シールドを感光ドラムに対して部分的に遮蔽す
   るシールド遮蔽部材をハウジングに連設すると共に、こ
   のハウジングに対して相対的に、前記シールドを位置変
   更可能に構成してあることを特徴とする画像形成装置の
   コロナ放電器。
2. 【請求項２】 前記シールドをワイヤ張設方向に位置変
   更可能に構成してある請求項１に記載された画像形成装
   置のコロナ放電器。
3. 【請求項３】 前記シールド遮蔽部材をワイヤ張設方向
   で幅狭に形成し、このシールド遮蔽部材を感光ドラムの
   回転方向に対して傾斜させてある請求項２に記載された
   画像形成装置のコロナ放電器。
4. 【請求項４】 前記シールド遮蔽部材の複数個をワイヤ
   張設方向に所定の間隔を隔てて設けてある請求項３に記
   載された画像形成装置のコロナ放電器。
5. 【請求項５】 前記シールド遮蔽部材のドラム回転方向
   における線分の長さを、ワイヤ張設方向の任意箇所にお
   いてほゞ一定となるように構成してある請求項３または
   ４に記載された画像形成装置のコロナ放電器。