(57)【要約】【課題】製造が容易でオゾンの発生量を抑制することが可能な帯電用電極を提供する。【解決手段】帯電用電極は、電圧を印加して感光ドラムを帯電させるための帯電装置に備えられ、ステンレス鋼製のタテ糸３５とヨコ糸３６とを織ってなる帯状の網体３３からなる。そして、網体３３は、該網体３３を構成する複数のヨコ糸３６のうちの１本が先端から針状をなすように突出した突出部３４を有している。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電圧を印加して被帯電体を帯電させるための帯電装置に備えられる帯電用電極であって、
金属製の糸を織ってなる網体からなり、
前記網体は、該網体を構成する複数の糸のうちの１本が先端から針状をなすように突出した突出部を有していることを特徴とする帯電用電極。
【請求項２】
前記突出部は前記網体の側縁に沿って等間隔となるように複数設けられていることを特徴とする請求項１に記載の帯電用電極。
【請求項３】
前記突出部は先端に向かうほど幅狭になっていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の帯電用電極。
【請求項４】
前記糸の外径は１０〜５０μｍの範囲内に設定されていることを特徴とする請求項１〜請求項３のうちいずれか一項に記載の帯電用電極。
【請求項５】
前記糸は、ステンレス鋼によって構成されていることを特徴とする請求項１〜請求項４のうちいずれか一項に記載の帯電用電極。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば画像形成装置の感光ドラムの表面を帯電させるための帯電装置に備えられる帯電用電極に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、複写機やレーザープリンタ等の電子写真方式の画像形成装置は、その内部に回転可能に支持された感光ドラム（被帯電体）を備えている。感光ドラムの周囲には、帯電装置及び露光装置が配置され、回転する感光ドラムの表面を一様に帯電させるとともに、レーザー光による光像を照射して静電潜像を形成させるようになっている。そして、感光ドラムの表面に形成された静電潜像に現像装置からトナーが供給されて静電潜像の現像が行われた後、転写装置によって記録用紙にトナーによる可視像を転写するようになっている。
【０００３】
そして、従来、このような画像形成装置に搭載される帯電装置としては、感光ドラムの表面の近接位置に配置した針状電極（帯電用電極）に高電圧を印加してコロナ放電を起こすことで感光ドラムの表面を帯電させるものが知られている（例えば、特許文献１参照）。この特許文献１に記載の帯電装置の針状電極は、ステンレス鋼製の薄板状部材からなり、一方向に長く延びる平板部と、該平板部の短手方向の一端面から該短手方向に突出するように形成される先鋭状の突起部とにより構成されている。
【０００４】
こうした針状電極は、突起部の先端を細くすればするほど、感光ドラムの表面を帯電させる際に印加する電圧を低くできるため、コロナ放電によって発生する腐食性（反応性）の高いオゾンの量を抑えることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−１１３５３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、特許文献１の針状電極は、突起部の先端の曲率半径が４０μｍ程度に設定されたステンレス鋼製の薄板状部材からなるため、オゾンの発生量を抑制することはできるものの、その製造過程において非常に精度の高い切断加工が必要となり、製造が極めて困難であるという問題があった。
【０００７】
本発明は、このような課題に着目してなされたものである。その目的とするところは、製造が容易でオゾンの発生量を抑制することが可能な帯電用電極を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、電圧を印加して被帯電体を帯電させるための帯電装置に備えられる帯電用電極であって、金属製の糸を織ってなる網体からなり、前記網体は、該網体を構成する複数の糸のうちの１本が先端から針状をなすように突出した突出部を有していることを要旨とする。
【０００９】
上記構成によれば、網体に電圧を印加してコロナ放電を起こさせて被帯電体を帯電させる際に、網体を構成する複数の糸のうちの１本がコロナ放電の放電部として機能する。このため、網体を構成する複数の糸の外径を小さく設定することで、網体に印加する電圧を低く抑えることができるので、コロナ放電によるオゾンの発生量を抑えることができる。また、網体が金属製の糸を織ってなる織物によって構成されているため、外径を小さく設定した糸で織られた織物をレーザーなどで所望の形状に切断加工することで、放電部となる突出部の先端を細くした帯電用電極を容易に得ることができる。したがって、製造が容易でオゾンの発生量を抑制することが可能な帯電用電極を提供することが可能となる。
【００１０】
なお、一般に、コロナ放電は、帯電用電極に印加する電圧が高いほど、また帯電用電極の先端（放電部）が細いほど起こりやすい。すなわち、帯電用電極の先端（放電部）が細いほど、低い電圧でコロナ放電を起こさせることができる。したがって、帯電用電極に印加する電圧を低く抑えれば、コロナ放電によるオゾンの発生量も低く抑えられる。
【００１１】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記突出部は前記網体の側縁に沿って等間隔となるように複数設けられていることを要旨とする。
上記構成によれば、被帯電体を均一に帯電させることが可能となる。
【００１２】
請求項３に記載の発明は、請求項１または請求項２に記載の発明において、前記突出部は先端に向かうほど幅狭になっていることを要旨とする。
上記構成によれば、突出部の変形を抑えつつ、該突出部の先端を細くすることが可能となる。
【００１３】
請求項４に記載の発明は、請求項１〜請求項３のうちいずれか一項に記載の発明において、前記糸の外径は１０〜５０μｍの範囲内に設定されていることを要旨とする。
上記構成によれば、製造がより一層容易でオゾンの発生量を好適に抑制することが可能な帯電用電極を提供することが可能となる。
【００１４】
請求項５に記載の発明は、請求項１〜請求項４のうちいずれか一項に記載の発明において、前記糸は、ステンレス鋼によって構成されていることを要旨とする。
上記構成によれば、コロナ放電によって発生したオゾンによって帯電用電極が腐食されることを抑制することが可能となる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、製造が容易でオゾンの発生量を抑制することが可能な帯電用電極を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】実施形態における画像形成装置の概略構成図。
【図２】実施形態における網体と感光ドラムとの位置関係を示す簡略図。
【図３】実施形態の網体の要部拡大平面図。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明を画像形成装置に搭載された帯電装置に備えられる帯電用電極に具体化した一実施形態を図面に基づいて説明する。
図１は、画像形成装置１０の概略構成図である。画像形成装置１０内において被帯電体としての感光ドラム１１は、支軸１１ａにより回転可能に支持され、その表面において帯電可能に構成されている。感光ドラム１１の周囲には、その上方位置から回転方向に向かって順番に帯電装置１２、露光装置１３、現像装置１４、転写装置１５、クリーニング装置１６及び除電装置１７が配設されている。
【００１８】
この感光ドラム１１は回転時に帯電装置１２でその表面が帯電されるとともに、露光装置１３により静電潜像が形成された後、現像装置１４からトナー１８が供給される。そして、転写装置１５により感光ドラム１１及び転写装置１５間に給紙された記録用紙１９にトナー１８による可視像が転写される。その後、クリーニング装置１６により感光ドラム１１の表面に残留するトナー１８が除去され、除電装置１７で感光ドラム１１の表面に残留する電荷が消去される。
【００１９】
現像装置１４は、感光ドラム１１側が開口された略四角箱状をなすハウジング１４ａと、該ハウジング１４ａ内に回転可能に支持された現像ローラ１４ｂとを備えている。そして、現像ローラ１４ｂの表面からトナー１８が静電気により感光ドラム１１の表面へ供給されるようになっている。
【００２０】
クリーニング装置１６は、感光ドラム１１側が開口された略四角箱状をなすハウジング２０と、該ハウジング２０内に回転可能に支持されたロール状をなす回転ブラシ２１とを備えている。回転ブラシ２１は、その表面が感光ドラム１１の表面に摺接しており、該感光ドラム１１の表面に残留するトナー１８を掻き取り除去するようになっている。
【００２１】
また、ハウジング２０内には、回転ブラシ２１の軸線方向に沿って延びる矩形板状のフリックバー２２が設けられており、該フリックバー２２の先端部は回転ブラシ２１の表面に摺接している。そして、回転ブラシ２１が感光ドラム１１の表面からトナー１８を掻き取る際に該回転ブラシ２１の表面に付着したトナー１８は、該回転ブラシ２１が回転した際にフリックバー２２によって掻き落とされてハウジング２０内に回収されるようになっている。
【００２２】
次に、帯電装置１２の構成について詳述する。
図２に示すように、帯電装置１２は、支軸１１ａと平行に延びるとともに感光ドラム１１の表面と対向するように配置された帯状の帯電ユニット３０と、該帯電ユニット３０と電気的に接続されるとともに該帯電ユニット３０に電圧を印加するための高圧電源回路３１とを備えている。帯電ユニット３０は、画像形成装置１０内に固定されるとともに２つ折りにした金属製の帯状の支持板３２と、該支持板３２に挟持された帯電用電極としての帯状の網体３３とを備えている。
【００２３】
網体３３は、基端側（感光ドラム１１に対して反対側）が支持板３２に挟持されており、先端側（感光ドラム１１側）が支持板３２から露出している。網体３３の先端側の端縁（側縁）には感光ドラム１１に向かって突出する突出部３４が等間隔となるように網体３３の長手方向に沿って複数設けられている。
【００２４】
次に、網体３３の構成について詳述する。
図３に示すように、網体３３は、日本工業規格（ＪＩＳ）Ｇ４３０５に規定されるオーステナイト系ステンレス鋼であるＳＵＳ３０４製のモノフィラメント糸を平織りにした織物からなっている。すなわち、網体３３は、ＳＵＳ３０４製のタテ糸３５とヨコ糸３６とを帯状をなすように平織りし、その織物における一側縁部に各突出部３４が該織物の長手方向に沿って等間隔に形成されるように、該織物をレーザーで所定形状に焼き切ることで得られる。この場合、網体３３は、タテ糸３５とヨコ糸３６とが規則正しく格子状に並んだ織物であるため、該織物に各突出部３４を形成する際のレーザーによる切断加工を、拡大カメラを通して該織物を目視しながら正確かつ容易に行うことができる。
【００２５】
また、網体３３を構成するモノフィラメント糸の外径は、１０μｍ〜５０μｍの範囲内に設定することが好ましい。なぜなら、モノフィラメント糸の外径が、１０μｍ未満である場合には加工が困難となり、５０μｍを超えるとコロナ放電を起こさせるために必要な電圧が高くなってオゾンの発生量が増加してしまうからである。なお、本実施形態において、網体３３を構成するモノフィラメント糸の外径、すなわち網体３３を構成するタテ糸３５及びヨコ糸３６の外径は、３０μｍに設定されている。
【００２６】
突出部３４は先端に向かうほど徐々に幅狭になっており、平面視で２等辺三角形状をなしている。突出部３４の先端からは該突出部３４の中央を通る１本のヨコ糸３６が突出しており、該ヨコ糸３６の先端の突出部分は放電部３７とされている。そして、この放電部３７を有するヨコ糸３６は、突出部３４を網体３３の長手方向において２等分している。なお、本実施形態では、各放電部３７と感光ドラム１１の表面との間の距離は１ｍｍ程度に設定されている。
【００２７】
次に、帯電装置１２の作用について説明する。
帯電装置１２が作動すると、高圧電源回路３１によって帯電ユニット３０に電圧が印加される。すると、網体３３の各突出部３４における放電部３７からコロナ放電が起こり、該コロナ放電によって感光ドラム１１の表面が帯電する。このとき、各突出部３４（各放電部３７）は網体３３の長手方向に沿って等間隔に配置されているため、感光ドラム１１の表面が均一に帯電する。
【００２８】
さらにこのとき、各放電部３７は、外径が３０μｍの非常に細い１本のヨコ糸３６でそれぞれ構成されているため、比較的低電圧でコロナ放電が起こる。このため、高圧電源回路３１によって帯電ユニット３０に印加する電圧値を低く抑えることができるので、コロナ放電によるオゾンの発生量が低減される。
【００２９】
以上詳述した実施形態によれば次のような効果が発揮される。
（１）網体３３は、外径が３０μｍの極めて細いヨコ糸３６のうちの１本が先端から針状をなすように突出した突出部３４を有しており、その１本のヨコ糸３６の突出部分が放電部３７になっている。このため、網体３３に電圧を印加してコロナ放電を起こさせて感光ドラム１１の表面を帯電させる際に、網体３３に印加する電圧値を低く抑えることができ、コロナ放電によるオゾンの発生量を抑えることができる。また、網体３３は、ＳＵＳ３０４製のモノフィラメント糸を平織りにしてなる織物をレーザーで所望の形状に切断加工することで、容易に得ることができる。したがって、製造が容易でオゾンの発生量を抑制することが可能な網体３３を提供することができる。
【００３０】
（２）各突出部３４は網体３３における感光ドラム１１と対向する側の側縁に沿って等間隔となるように設けられているため、感光ドラム１１の表面を均一に帯電させることができる。このため、感光ドラム１１の表面にトナーを均一に付着させることができるので、画像形成装置１０によって形成される画像を良好に保つことができる。
【００３１】
（３）各突出部３４は先端に向かうほど幅狭になっているため、各突出部３４の変形を抑えつつ、該各突出部３４の先端を細くすることができる。加えて、網体３３において放電部３７は突出部３４の先端から突出しているため、各突出部３４によって各放電部３７をそれぞれ支持することができ、該各放電部３７が屈曲したり湾曲したりすることを抑制することができる。したがって、各放電部３７間の距離をそれぞれ均等に維持することができるので、感光ドラム１１の表面をより一層均一に帯電させることができる。
【００３２】
因みに、単に細い糸状の電極を並べただけでは、該電極の剛性が低くなって折れたり曲がったりし易くなるので、各電極間の距離を均等に維持することが困難になり、感光ドラム１１の表面を均一に帯電させることができなくなってしまう。
【００３３】
（４）網体３３を構成するタテ糸３５及びヨコ糸３６は、オーステナイト系ステンレス鋼であるＳＵＳ３０４によって構成されているため、コロナ放電によって発生したオゾンによって網体３３が腐食されることを抑制することができる。
【００３４】
（５）帯電用電極としての網体３３は、ＳＵＳ３０４製のタテ糸３５及びヨコ糸３６を織ってなる織物によって構成されているため、帯電用電極を板金によって構成した場合（従来品）に比べて弾力性に優れ、塑性変形しにくい。
【００３５】
（変更例）
なお、上記実施形態は、次のように変更して具体化することも可能である。
・タテ糸３５及びヨコ糸３６は、金属製であれば、必ずしもステンレス鋼によって構成する必要はない。
【００３６】
・タテ糸３５及びヨコ糸３６の外径は、必ずしも１０μｍ〜５０μｍの範囲内に設定する必要はない。
・突出部３４は、必ずしも先端に向かうほど幅狭にする必要はない。すなわち、突出部３４の形状は、必ずしも三角形状にする必要はなく、例えば、四角形状などの多角形状にしてもよいし、あるいは半円形状や半楕円形状にしてもよい。但しこの場合にも、突出部３４の先端から放電部３７を突出させる必要がある。
【００３７】
・網体３３は、必ずしも帯状に形成する必要はなく、被帯電体の形状に合わせて、適宜屈曲または湾曲した形状に変更してもよい。
・各突出部３４は、必ずしも網体３３の側縁に沿って等間隔に設ける必要はない。
【００３８】
・網体３３は、タテ糸３５及びヨコ糸３６を綾織りにした織物によって構成してもよい。
【符号の説明】
【００３９】
１１…被帯電体としての感光ドラム、１２…帯電装置、３３…帯電用電極としての網体、３４…突出部、３５…糸としてのタテ糸、３６…糸としてのヨコ糸。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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