JPS6124710B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は画像形成装置に於けるコロナ放電器に
関し、更に詳しくはコロナ放電極に対し多数の金
属細線を均等に懸張してなる制御グリツドを有す
るコロナ放電器に関する。

コロナ放電を利用した帯電器若しくは除電器
は、広く電子写真複写機、電子写真記録装置等の
画像形成装置に用いられている。このようなコロ
ナ放電器は湿度等の環境条件により帯電（除電）
量が大きく影響されて変動するので、決められた
電位に帯電（除電）させる為には、しばしば制御
グリツド（以下、グリツドと称して説明する）を
併設したコロナ放電器が用いられている。この場
合、除帯電電位の制御効果を向上させる為にはグ
リツドの間隔を狭くすることが必要とされる。こ
のようなコロナ放電器は特開昭52−76036号公報
等に記載されている如く、感光体の表面を均一に
Ｏ電位に除電する際などによく用いられる。

第１図にこのような従来のグリツドを有するコ
ロナ放電器の分解斜視図を示す。図においてコロ
ナ放電器１はシールド板２と、このシールド板と
一体となつた放電線の支持体３と、この支持体間
に懸張されたコロナ放電線４と、グリツドユニツ
ト５からなつている。グリツドユニツト５には、
支持部材６_１，６_２に設けられたピン７_１，７_２
に金属細線を交互に引掛け、該部材６_１，６_２間
に伸張することによりグリツド８が形成されてい
る。従来このような形成方法を用いる場合、間隔
を狭くしてグリツドを多数本懸張しようとする
と、張設が非常に難しくなる欠点を生じた。また
グリツドの各々の細線の間隔や、夫々の張力（張
り具合い）などにバラツキを生じることが多く、
実用に耐えるものを得ることが難かしかつた。更
に何らかの原因で細線の１本が切れると、他の総
てが弛みや外れを生じ、改めて初めからグリツド
を懸張し直さねばならない等の不都合を来した。

また他にグリツドとして、網目状に織つた金属
網又は多数の開口を設けた金属板等を用いた例が
あるが、これらのものは金属細線の場合よりもグ
リツドの穴の間隔を精度良く設定することが困難
であり、また特に感光体にドラム形状のものを用
いた時、ドラム面に沿つて円筒状に精度良く保持
する事が困難である。しかも穴の内部にゴミがつ
まり易く清掃も難しい等の欠点を生ずる。

本発明は斯かる上記欠点に鑑み、張設が容易で
しかも精度良く張設でき、清掃も簡単で且つ適切
な張力を与えることができる制御グリツドを有す
るコロナ放電器を提供することを目的とするもの
である。

上記目的を達成する本発明のコロナ放電器と
は、コロナ放電電極と、このコロナ放電電極を取
囲み、少なくともコロナ放電用開口を有するシー
ルド部材と、多数の導電性細線を有し、これらの
導電性細線の両端を固着部材に固着した制御グリ
ツドと、この制御グリツドの固着部材が固定さ
れ、制御グリツドが展張支持される絶縁性支持部
材と、この絶縁性支持部材に作用して上記制御グ
リツドに張力を与える手段とを有することを特徴
とするものである。更に本実施例において、この
制御グリツドの作成に当つては、円柱、角柱若し
くは枠状体等の柱状の巻き付け部材に、導電性細
線を所定の間隔で巻き付け、巻き付けた細線を巻
き付け方向に対して垂直な方向に固着部材で固定
して、その後この固着部材の取付け方向に沿つて
導電性細線を切断して当該制御グリツドを形成す
るものである。従つてこの形成方法によれば、導
電性細線の張設が非常に容易になりかつ精度の高
いグリツドを得ることができる。またこのように
して形成した制御グリツドは、たとえ細線が１本
切れたとしても総てを張り換えるような不都合は
生ぜず、コロナ放電器から取り外して容易に精掃
を行なうことができる。

以下図面を基に本発明を詳細に説明する。

第２図はグリツドを形成する一方法を示す斜視
図である。。図において円筒部材９には回転軸方
向にＵ字形の溝１０，１１，１２が設けられてい
る。この円筒部材の直径は、周囲の長さがグリツ
ドの長さよりも大きくなるように選定される。グ
リツドを構成する導電性細線１３はビス１４_１ピ
ン１５_１を始点とし円筒部材９に所定の間隔で巻
き付けられたピン１５_２を介しビス１４_２で固定
されている。導電性細線１３としてはタングステ
ン。ステンレス等耐蝕性に優れ、機械的強度の大
きいものが適し、太さはグリツドの張設密度、大
きさ等により異なるが50〜200ミクロン程度のも
のが通常用いられる。またグリツドの各細線間の
張設密度は通常0.5〜４本／mm程度である。な
お、グリツドの間隔は等間隔の場合だけでなく、
除電の際の効率を上げるために張設密度を順々に
疎から密に変える場合もある。

上記の間隔で導電性細線を円筒部材１に巻き付
ける方法は、１つには円筒部材９を一定速度で回
転させ、導電性細線を繰り出す位置を軸方向に一
定速度でずらして行く方法、又は逆に円筒部材９
を一定速度でずらして細線を繰り出す位置は一定
にしておく方法や他には予め細線を巻く位置に浅
く螺旋状に例えばＶ字形の溝をつけ、これに沿つ
て巻き付けて行く方法等を用いる。この巻き付け
の際上記細線には略一定の張力をかけておく。そ
うして、こうして巻き付けた導電性細線１３の端
をビスで固定した後、溝１０，１２へ硬化性のゴ
ム、樹脂等を充填若しくは流し込み、導電性細線
１３を所定の間隔に保つたままで固着させる。溝
１０，１２へは予めシリコンオイル等の離型剤を
塗つておくことが円筒部材からグリツドを取り外
す際に都合よく、又使用するゴム・樹脂によつて
は接着強度を増す為に導電性細線にプライマー処
理を施すこともよい。使用するゴムとしてはウレ
タンゴムが強度の面から見て優れているが、他に
クロロプレンゴム・エチレンプロピレンゴム・ニ
トリルゴム等も適する。このように細線１３を支
持する手段として弾性体を使用することの長所と
しては、グリツドをコロナ放電器に装着した際、
グリツドの各細線の張力のムラを吸収できる点が
挙げられる。なお、溝１０，１２の形状は、使用
する細線・ゴム・樹脂等の材料の強度にもよる
が、幅数mm乃至10数mm、深さ数mmで十分である。
勿論形は形のみには限定されない。ゴム・樹脂
等をグリツドの固着手段として用いるためには、
このような溝１０，１２の中だけでなく導電性細
線１３の上部をも覆うように形成することがグリ
ツドを確実に支持する上で必要である。それ故、
硬化前に流動性が高い固着材料を用いる場合に
は、堰等を形成し、上記材料が硬化するまでその
形を保つようにすることが有効である。

充填若しくは流し込み等によるゴム・樹脂が硬
化した後、溝１１に沿つて導電性細線１３を切断
すると、両端部を固着部材により固定されたグリ
ツドが出来上がる。なお、上記ゴム・樹脂の幅を
広めに形成し、このゴム又は樹脂を切断するよう
にしてもよい。

第３図は以上のようにして形成したグリツド１
６の斜視図である。図において１７は固着部材
で、硬化後溝より外されたゴム若しくは樹脂から
できている。このようにして形成されたグリツド
の各エレメント１３ａは間隔にバラツキが少な
く、固着部材１７間での夫々の張力が略一定であ
る。従つてこれをコロナ放電器に装着するならば
除帯電の際のムラが少なくなる利点を有する。ま
た巻き付け時の導電性細線の送り出しの際の回転
軸方向の速度や円筒部材の円周方向に沿つて設け
る溝の間隔を変えることにより任意の間隔でグリ
ツドを形成することができる。導電性細線を所定
間隔で巻き付ける手段として、第２図の実施例で
は円筒部材を用いた例を示したが、上記巻き付け
手段の形状は円筒状に限ることなく角柱状であつ
てもよいし、更には平板状の部材や枠体であつ
て、これに導電性細線を巻き付けてグリツドを形
成してもよい。導電性細線を所定間隔で保持した
後これらを固着する手段としては、ゴム・樹脂に
よる固着の他、ハンダ付け、ロー付け、溶接、各
種接着剤等広く他の手段を用いることができる。
勿論この様な場合には、第２図に示した溝の代り
に例えば固定用の金属部材を置き、前記手段によ
り導電性細線をこの金属部材に固着させてグリツ
ドを形成することができる。また第１図に示した
もののように導電性細線をピンに交互に掛けて張
設し、その後両端を固着部材で固定してグリツド
を形成することも可能であるが、形成のし易さ並
びに夫々の細線にかかる張力のムラの度合の点で
上述の方法を用いる方が好ましい。

第４図に、第３図に示した形に形成されたグリ
ツドをコロナ放電器に装着した実施例の部分断面
による斜視図を示す。図において、シールドケー
ス１８及び樹脂製の絶縁ブロツク１９は通常コロ
ナ放電器で広く用いられている形態であつて、ド
ラム状感光体の周面とグリツド２０との距離を一
定にするために絶縁ブロツクのグリツドの張設面
には曲率がつけられている。またコロナ放電極
は、図に示されていないが、絶縁ブロツク１９を
介して長手方向に懸張されている。このコロナ放
電極の張設法は任意であり、絶縁ブロツク１９と
は別の取り外し可能な絶縁材間に張設してもよ
い。グリツド２０を構成する導電性細線２３は、
ゴム状の間隔保持部材２１でその間隔を保持され
ている。この間隔保持部材２１は第２図に於ける
グリツドの形成の際に、固着部材用の溝１０，１
２の外側に更に別の溝を設けて硬化性のゴム・樹
脂等を流し込んで形成することができる。又第３
図の符号１７に相当する固着部材２２は絶縁ブロ
ツク１９に設けられた溝２４へはめ込まれ押え板
２５で固定される。このとき、導電性細線２３は
互いに連続していないので、グリツドを接地若し
くはバイアスをかけて使用するためには、押え板
２５を金属板とし、図に示すように総ての導電性
細線に接触するように構成する。また導電性細線
と接する他の部分にバイアス用の電極を設けても
よいし、固着部材２２を導電性部材例えば導電性
ゴム、導電性プラスチツク等により形成してバイ
アスを供給するようにしてもよい。固着部材２２
と導電性細線１４との接着力が、必要とする張力
に対し十分でない場合には、導電性細線１４を固
着部材２２に半回乃至数回巻き付けてから溝には
め込むようにしてもよい。

図において、グリツド２０は絶縁ブロツクに沿
つて円筒面状に形成されている。これは感光体等
の静電潜像の担持体がドラム状の場合に、上記担
持体面とグリツド間の距離が近接して長く保てる
ため、除帯電を均一に行うことができて非常に有
効である。このとき、前述のようにグリツドの固
着部材２２の内側に間隔保持部材２１を設ける
と、隣り合うグリツドの間隔及びグリツドの長手
方向の幅を乱すことなく略所定の値に保つことが
できる。像担持体面が平担である時、若しくはそ
れ程高い精度を要求しない時にはグリツドは平面
状に設置してもよい。この場合であつても間隔保
持部材２１を設けることにより、コロナ放電器へ
付設後のグリツド間隔及びグリツド幅を常に所定
値に保つことができ有効である。尚図から明らか
なように、、グリツドの位置精度を高める為、間
隔保持部材２１は絶縁ブロツク１９に触れない様
に構成してある。更に絶縁ブロツク１９に設けら
れた溝２６は、シールドケース１８のレール２７
と噛合しており、絶縁ブロツク１９はこのレール
２７に沿つて長手方向に移動可能となつている。
従つてこの絶縁ブロツク１９に取り付けられたビ
ス２８を回転させて絶縁ブロツクを動かすことに
より、グリツドに十分な張力を与えることができ
る。

通常与える張力は導電性細線１本当り50〜1000
ｇが適する。シールドケース１８の反対側でグリ
ツドの他端を止めている絶縁ブロツクは、シール
ドケース１８に固定されている。勿論この絶縁ブ
ロツクを上記と同様に摺動可能に構成してもよ
い。場合によつてはグリツドの各細線に張力のム
ラを生ずることがあり得るが、固着部材２２にゴ
ム若しくは弾性を有する樹脂を用いることによ
り、このような張力のムラを吸収することができ
る。また第４図に示したようにグリツドユニツト
はコロナ放電器に対して着脱自在に構成されてい
ることから、ユニツトを取り外すことにより、グ
リツド細線に付着したトナー等の汚れを容易に清
掃することができる。

以上詳細に説明したように、本発明は導電性細
線を所定の間隔、一定の張力をかけながら、円柱
状若しくは角柱状等の巻き付け部材に巻き付け、
両端に相当する部分をゴム．樹脂．金属板等より
なる固着部材で固定した後、張設した細線に対し
て垂直に切断してグリツドを形成したものであ
る。従つてグリツドを、各細線の間隔を狭くして
多数本懸張しようとする場合であつても、従来の
方法と較べ張設が非常に容易になつた。また各細
線間の間隔や夫々の張力（張り具合）のバラツキ
を少なくして張設することができた。更に上記の
ようにして形成したグリツドは、たとえ１本切れ
ることがあつても、従来のもののように総て張り
換えるというような不便さがなく、またグリツド
の清掃も容易になつた。更に上記のグリツドの固
着部材の内側に上記と同様な方法で間隔保持部材
を設けた時には、グリツドをコロナ放電器に装着
した際にも、隣り合うグリツド細線の間隔及びグ
リツド細線の長手方向の幅を略所定間隔に保つこ
とができた。また特にグリツドの両端を固定する
固着部材にゴム若しくは弾性を有する樹脂を用い
た場合は、各細線の張力のムラを吸収して、略均
等な張り具合を得ることが可能となつた。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のグリツドを有するコロナ放電器
の分解斜視図。第２図は本発明によるグリツドを
形成する一方法を示す斜視図。第３図は上記方法
によつて形成したグリツドの斜視図。第４図は本
発明によるグリツドを装着したコロナ放電器の部
分的な斜視図を示す。 図において、９は円筒部材、１０，１１，１２
は溝、１３，２３は導電線細線、１６，２０はグ
リツド、１７，２２は固着部材、１８はシールド
ケース、１９は絶縁ブロツク、２１は間隔保持部
材、２５は押え板を表わす。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ コロナ放電電極と、 上記コロナ放電電極を取囲み、少なくともコロ
   ナ放電用開口を有するシールド部材と、 多数の導電性細線を有し、これらの導電性細線
   の両端を固着部材に固着した制御グリツドと、 上記制御グリツドの固着部材が固定され、上記
   制御グリツドが展張支持される絶縁性支持部材
   と、 上記絶縁性支持部材に作用して上記制御グリツ
   ドに張力を与える手段と、 を有することを特徴とするコロナ放電器。 ２ 上記制御グリツドは、柱状の巻き付け部材
   に、導電性細線を所定の間隔で巻き付け、巻き付
   けた導電性細線を該細線の巻き付け方向に対して
   垂直な方向に固着部材により固定し、次いで上記
   固着部材の取り付け方向に沿つて上記導電性細線
   を切断して形成したグリツドであることを特徴と
   する特許請求の範囲第１項に記載のコロナ放電
   器。 ３ 上記固着部材は弾性体よりなることを特徴と
   する特許請求の範囲第１項又は第２項に記載のコ
   ロナ放電器。 ４ 上記制御グリツドは上記固定部材の内側に間
   隔を保持するための間隔保持部材を有することを
   特徴とする特許請求の範囲第１項乃至第３項に記
   載のコロナ放電器。