(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
感光体の表面近傍に前記感光体の軸方向に沿って配設され前記感光体の表面を帯電する帯電装置であって、
前記軸方向に沿った開口部を備えたシールド部材と、
前記感光体を備えたドラムユニットに突き当てされる突き当て部を備え、前記シールド部材の前記軸方向の両端部に配設された帯電ブロックと、
前記帯電ブロックに両端を支持され、且つ前記帯電ブロックのワイヤ位置決め部で位置決めされ、前記シールド部材の内側に張架された放電ワイヤと、
前記シールド部材の前記開口部に張架された状態で、前記帯電ブロックのグリッド位置決め部で位置決めされ、前記放電ワイヤを覆うように配設されたグリッドと、
を有し、
前記突き当て部と前記グリッド位置決め部とは共通し、
前記突き当て部を前記ドラムユニットに突き当てることで、張架された前記グリッドが前記突き当て部および前記ドラムユニット間に挟まれて位置決めされ、
前記帯電ブロックが前記グリッドと前記放電ワイヤとの位置決め、及び前記感光体と前記グリッドとの位置決めを行うことを特徴とする帯電装置。
【請求項２】
前記グリッド位置決め部と前記ワイヤ位置決め部の前記感光体の軸方向の位置が同一であることを特徴とする請求項１に記載の帯電装置。
【請求項３】
前記放電ワイヤを複数備えたことを特徴とする請求項１または２に記載の帯電装置。
【請求項４】
請求項１から３の何れか１項に記載の帯電装置と、
感光体及び前記帯電ブロックの前記突き当て部が突き当てされる位置調整可能な支持部材を備えた前記ドラムユニットと、
を有することを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置に使用される帯電装置、及びこれを備えた画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、電子写真方式の画像形成装置においては、以下のように画像形成を行っている。像担持体としてドラム状の感光体（感光体ドラム）を使用し、これを一定速度で回転させながら表面層を一様に帯電させる。画像情報データに応じて変調されたレーザ光が帯電した感光体に照射されると、露光部分の電荷が露光量に応じて減じられ、結果として画像情報データに応じた静電潜像が感光体上に形成される。この静電潜像に現像装置から供給された現像剤トナーが付着し、可視化されてトナー像が形成される。
【０００３】
この感光体を帯電する際に不均一に帯電が行われると、現像後にトナーの付着量のむら、即ち画像の濃度むらを生じ画像不良となる恐れがあるため、感光体の表面を均一に帯電することが重要となる。
【０００４】
感光体を帯電させるための帯電装置、例えば、スコロトロン方式の帯電装置は、コロナ放電を行う放電ワイヤと、この放電ワイヤの感光体側の面に設けられたグリッドと、他の３側面を覆うシールドとを備えている。
【０００５】
感光体の帯電電位は、感光体の表面とグリッドとの間隔及びグリッドと放電ワイヤとの間隔の影響を受け、例えば、間隔が広がると帯電電位は低下する。このグリッドと放電ワイヤとの間隔は、感光体と放電ワイヤとの間隔ともいうこともできる。
【０００６】
従って、感光体を軸方向に渡って均一に帯電させるためには、感光体の表面とグリッド、グリッドと放電ワイヤとの間隔を感光体の軸方向に関して一定に維持しなければならない。
【０００７】
しかしながら、従来は、これらの間隔の位置決めは、それぞれ別部品で行っていた。また、帯電装置を感光体、即ちドラムユニットに位置決めするための突き当て部とグリッドの位置決め部とは別の位置としていた。このため、それぞれの部品に寸法誤差等のばらつきや反り等が生じると、前述の間隔が所定の寸法から外れたり、ばらついたりして、感光体が均一に帯電されない場合があった。
【０００８】
これに対し、帯電装置本体に対して分離して配置されたグリッドの一端を感光体の表面からの距離が一定となる位置で支持する位置決め部材と、前記グリッドの他端を前記感光体の表面からの距離が調整可能な状態で支持する調整装置とを備えた帯電装置が開示されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開平６−３５２９６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
特許文献１は、放電ワイヤを保持した帯電装置本体を感光体の支持体に固定し、グリッドは感光体に対し、位置調整が可能としたものである。しかしながら、グリッドと放電ワイヤの間隔は調整できないため、感光体とグリッドの位置調整にともない、グリッドと放電ワイヤの間隔が所定の間隔から外れる恐れがあり、感光体が均一に帯電されない恐れがある。また、調整をするための時間を要し、構成も複雑となりコストアップとなる懸念もある。
【００１１】
本発明は上記状況に鑑みなされたもので、簡易な構成で感光体とグリッド間の距離、グリッドと放電ワイヤ間の距離のばらつきを抑制することができる帯電装置及びこの帯電装置を備えた画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記目的は、下記の構成により達成される。
【００１３】
１．感光体の表面近傍に前記感光体の軸方向に沿って配設され前記感光体の表面を帯電する帯電装置であって、
前記軸方向に沿った開口部を備えたシールド部材と、
前記感光体を備えたドラムユニットに突き当てされる突き当て部を備え、前記シールド部材の前記軸方向の両端部に配設された帯電ブロックと、
前記帯電ブロックに両端を支持され、且つ前記帯電ブロックのワイヤ位置決め部で位置決めされ、前記シールド部材の内側に張架された放電ワイヤと、
前記シールド部材の前記開口部に張架された状態で、前記帯電ブロックのグリッド位置決め部で位置決めされ、前記放電ワイヤを覆うように配設されたグリッドと、を有し、
前記突き当て部と前記グリッド位置決め部とは共通し、
前記突き当て部を前記ドラムユニットに突き当てることで、張架された前記グリッドが前記突き当て部および前記ドラムユニット間に挟まれて位置決めされ、
前記帯電ブロックが前記グリッドと前記放電ワイヤとの位置決め、及び前記感光体と前記グリッドとの位置決めを行うことを特徴とする帯電装置。
【００１５】
２．前記グリッド位置決め部と前記ワイヤ位置決め部の前記感光体の軸方向の位置が同一であることを特徴とする前記１に記載の帯電装置。
【００１６】
３．前記放電ワイヤを複数備えたことを特徴とする前記１または２に記載の帯電装置。
【００１７】
４．前記１から３の何れか１項に記載の帯電装置と、
感光体及び前記帯電ブロックの前記突き当て部が突き当てされる位置調整可能な支持部材を備えた前記ドラムユニットと、
を有することを特徴とする画像形成装置。
【発明の効果】
【００１８】
上記により、簡易な構成でまた容易な調整で、部品の寸法誤差等のばらつきや反り等による感光体ドラムとグリッド間の距離、グリッドと放電ワイヤ間の距離のばらつきを抑制することができる帯電装置を提供することが可能になる。
【００１９】
また、感光体ドラムを均一に帯電することができ、現像後にトナーの付着量のむら、即ち画像の濃度むらを生じない、良質な画像を形成することができる画像形成装置が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明に係る帯電装置を備えた画像形成装置の一例を示す概略図である。
【図２】ドラムユニットに帯電装置を配置した状態を示す側面図である。
【図３】帯電装置の上面断面図である。
【図４】帯電装置の側面断面図である。
【図５】ドラムユニットに帯電装置を配置した状態を示す側面断面図である。
【図６】ドラムユニットに帯電装置を配置した状態を示す上面断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下に本発明に係る帯電装置の実施の形態について図を参照して説明する。なお、本発明は、以下に限定されるものではない。
【００２２】
図１は、本発明に係る帯電装置を備えた画像形成装置の一例を示す概略図である。
【００２３】
本発明に係る画像形成装置は画像形成装置本体ＧＨと画像読取装置ＹＳとから構成される。画像形成装置本体ＧＨは、タンデム型カラー画像形成装置と称せられるもので、複数組の画像形成部１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋ、無端ベルト状の中間転写体である中間転写ベルト６を有する中間転写ユニット６０、転写装置７０、給紙搬送手段及び定着装置８０、排紙装置９０等からなる。
【００２４】
画像形成装置本体ＧＨの上部には、自動原稿送り装置２０１と原稿画像走査露光装置２０２から成る画像読取装置ＹＳが設置されている。自動原稿送り装置２０１の原稿台上に載置された原稿ｄは搬送手段により搬送され、原稿画像走査露光装置２０２の光学系により原稿の片面または両面の画像が走査露光され、ラインイメージセンサＣＣＤに読み込まれる。
【００２５】
ラインイメージセンサＣＣＤにより光電変換されて形成された信号は、画像処理部において、アナログ処理、Ａ／Ｄ変換、シェーディング補正、画像圧縮処理等が行われた後、露光装置３Ｙ、３Ｍ、３Ｃ、３Ｋに送られる。
【００２６】
イエロー（Ｙ）色の画像を形成する画像形成部１０Ｙは、感光体ドラム１Ｙの周囲に帯電装置２Ｙ、露光装置３Ｙ、現像装置４Ｙ及びクリーニング装置８Ｙを配置している。マゼンタ（Ｍ）色の画像を形成する画像形成部１０Ｍは、感光体ドラム１Ｍの周囲に帯電装置２Ｍ、露光装置３Ｍ、現像装置４Ｍ及びクリーニング装置８Ｍを配置している。シアン（Ｃ）色の画像を形成する画像形成部１０Ｃは、感光体ドラム１Ｃの周囲に帯電装置２Ｃ、露光装置３Ｃ、現像装置４Ｃ及びクリーニング装置８Ｃを配置している。黒（Ｂｋ）色の画像を形成する画像形成部１０Ｋは、感光体ドラム１Ｋの周囲に帯電装置２Ｋ、露光装置３Ｋ、現像装置４Ｋ及びクリーニング装置８Ｋを配置している。そして、帯電装置２Ｙと露光装置３Ｙ、帯電装置２Ｍと露光装置３Ｍ、帯電装置２Ｃと露光装置３Ｃ、及び帯電装置２Ｋと露光装置３Ｋは、潜像形成手段を構成する。
【００２７】
図１では、感光体ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋをそれぞれ単体で図示したが、実機では感光体ドラム１Ｙ〜１Ｋ、この感光体ドラム１Ｙ〜１Ｋを支持する感光体フレーム及び他の構成部材でドラムユニットとして構成され配置される。
【００２８】
中間転写ベルト６は、複数のローラにより巻回され、回動可能に支持されている。
【００２９】
定着装置８０は、芯金上に弾性体層を有する第１加圧ローラ８３と、内部に加熱手段を有する加熱ローラ８２と、第１加圧ローラ８３と加熱ローラ８２の間に張架された無端状の定着ベルト８１と、第１加圧ローラ８３と対向する位置に定着ベルト８１に圧接可能に配設され、定着ニップ部を形成する第２加圧ローラ８４と、を備え、未定着画像を担持する用紙Ｐの未定着トナー面が定着ベルト８１と接触する向きで定着ニップ部を通過することで未定着トナーを用紙Ｐに、加熱・加圧して定着する。
【００３０】
かくして、画像形成部１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋより形成された各色の画像は、回動する中間転写ベルト６上に転写手段７Ｙ、７Ｍ、７Ｃ、７Ｋにより逐次重ね合わせて転写されて（一次転写）、カラー画像が合成された画像が形成される。給紙カセット２０内に収容された用紙Ｐは、給紙手段２１により給紙され、給紙ローラ２２Ａ、２２Ｂ、２２Ｃ、２２Ｄ、レジストローラ２３等を経て、転写装置７０に搬送され、用紙Ｐ上にカラー画像が転写される（二次転写）。カラー画像が転写された用紙Ｐは定着装置８０において加熱・加圧され、用紙Ｐ上のカラー画像が定着される。その後、排紙装置９０の排紙ローラ９１、ピンチローラであるコルゲーションローラ９２に挟持されて機外の排紙トレイ２５上に載置される。
【００３１】
一方、転写装置７０により用紙Ｐにカラー画像を転写した後、用紙Ｐを曲率分離した中間転写ベルト６は、クリーニング装置８Ａにより残留トナーが除去される。
【００３２】
次に、本発明に係る帯電装置について説明する。画像形成部１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋは構成が同じなので画像形成部１０Ｙを例にして説明する。
【００３３】
図２は、ドラムユニットＤＵに帯電装置２Ｙを取り付けた状態を示す側面図であり、図１の前（図表面）方向から奥（図裏面）方向に見た図である。
【００３４】
前述のようにドラムユニットＤＵは、感光体ドラム１Ｙ、感光体ドラム１Ｙを支持する感光体フレームＤ１及び他の構成部材で構成される。また、感光体フレームＤ１には、位置調整可能で、帯電装置２Ｙの位置決めに用いられる支持部材である受け板Ｄ２が設けられている。
【００３５】
図３は、帯電装置２Ｙを図２の矢印Ｙ１方向から見た上面断面図である。図３の左方向が図２の前方向となり、右方向が奥方向となる。
【００３６】
図４は、帯電装置２Ｙの側面断面図であり、図４（ａ）は図３のＡＡ断面図、（ｂ）は図３のＢＢ断面図である。
【００３７】
帯電装置２Ｙは、左右方向に長いシールド部材であるバックプレート２Ｙ５、バックプレート２Ｙ５の長手方向の両端部配設された帯電ブロック、即ち左帯電ブロック２Ｙ１及び右帯電ブロック２Ｙ２と左カバー２Ｙ３及び右カバー２Ｙ４を備えている。また、左帯電ブロック２Ｙ１及び右帯電ブロック２Ｙ２に張架された放電ワイヤ２Ｙ６、グリッド２Ｙ７を備えている。
【００３８】
バックプレート２Ｙ５は、薄い金属板によって形成された左右方向に長い部材であり、１面が開口したコの字形の断面形状を有する。図３に示す例では、開口部は図面上側、即ちグリッド２Ｙ７側に設けられている。この開口部がある面が、感光体ドラム１Ｙと対向する面となる。
【００３９】
左帯電ブロック２Ｙ１及び右帯電ブロック２Ｙ２は、それぞれバックプレート２Ｙ５の左右端に係止部材（不図示）により取り付けられたプラスチック製の部材である。
【００４０】
右帯電ブロック２Ｙ２は、帯電装置２ＹをドラムユニットＤＵに取り付ける際に受け板Ｄ２に突き当てて位置決めをする突き当て部である突き当てリブ２Ｙ２１、グリッド２Ｙ７の一端を係止するグリッド係止部２Ｙ２２を備える。
【００４１】
本実施の形態では、突き当てリブ２Ｙ２１は、グリッドの位置決め部であるグリッド位置決めリブの機能を兼ねた構成としたが、別とした構成とすることもできる。しかし、本実施の形態のように兼用とすることで、グリッド位置決めリブを省くことができる。
【００４２】
また、放電ワイヤ２Ｙ６の一端を係止するワイヤ係止ピン２Ｙ２３、放電ワイヤ２Ｙ６の位置決めをするワイヤ位置決めリブ２Ｙ２４を備えている。
【００４３】
左帯電ブロック２Ｙ１は、帯電装置２ＹをドラムユニットＤＵに取り付ける際に受け板Ｄ２に突き当てて位置決めをする突き当て部である突き当てリブ２Ｙ１１、グリッド２Ｙ７の他端を図３矢印Ｘ１方向に付勢するグリッド付勢手段２Ｙ１２を備える。右帯電ブロック２Ｙ２と同様に、突き当てリブ２Ｙ１１は、グリッドの位置決め部であるグリッド位置決めリブの機能を兼ねた構成としたが、別とした構成とすることもできる。しかし、本実施の形態のように兼用とすることで、グリッド位置決めリブを省くことができる。
【００４４】
また、放電ワイヤ２Ｙ６の他端を図３矢印Ｘ１方向に付勢するワイヤ付勢手段２Ｙ１３、放電ワイヤ２Ｙ６の位置決めをするワイヤ位置決めリブ２Ｙ１４を備えている。
【００４５】
グリッド付勢手段２Ｙ１２、ワイヤ付勢手段２Ｙ１３は、例えばバネ等が用いられる。
【００４６】
上記のようにグリッド２Ｙ７は、一端がグリッド係止部２Ｙ２２で係止され、他端がグリッド付勢手段２Ｙ１２で付勢されることにより張架される。
【００４７】
また、放電ワイヤ２Ｙ６は、一端がワイヤ係止ピン２Ｙ２３で係止され、他端がワイヤ付勢手段２Ｙ１３で付勢されることにより張架される。ここで、ワイヤ係止ピン２Ｙ２３での放電ワイヤ２Ｙ６の係止位置は、ワイヤ位置決めリブ２Ｙ２４の位置決め部より図３上方とされる。同様に、ワイヤ付勢手段２Ｙ１３での放電ワイヤ２Ｙ６の付勢位置は、ワイヤ位置決めリブ２Ｙ１４の位置決め部より図３上方とされる。このため、放電ワイヤ２Ｙ６は付勢されると図３上方に引っ張られ、ワイヤ位置決めリブ２Ｙ２４及び２Ｙ１４に当接され、位置決めされる。
【００４８】
ここで、突き当てリブ２Ｙ２１とワイヤ位置決めリブ２Ｙ２４、突き当てリブ２Ｙ１１とワイヤ位置決めリブ２Ｙ１４の距離は、それぞれ所定の距離になるように加工されている。このため、帯電装置２Ｙの組み立てに際し、上記の付勢により、突き当てリブ２Ｙ２１、２Ｙ１１と放電ワイヤ２Ｙ６の距離、即ちグリッド２Ｙ７と放電ワイヤ２Ｙ６の距離を所定の距離とすることができる。
【００４９】
また、突き当てリブ２Ｙ２１とワイヤ位置決めリブ２Ｙ２４、突き当てリブ２Ｙ１１とワイヤ位置決めリブ２Ｙ１４の感光体ドラム１Ｙの軸方向の位置を同一、若しくは略同一とすることが、前述の所定の距離に精度よく加工するために好ましい。
【００５０】
放電ワイヤ２Ｙ６は、例えば例えば金属タングステン線が使用される。また、電源（不図示）と接続され、電圧が印可される。
【００５１】
本実施の形態では、放電ワイヤ２Ｙ６は１つとしたが、複数設けてもよい。これにより電位の安定性の向上を図ることができる。
【００５２】
左カバー２Ｙ３及び右カバー２Ｙ４は、それぞれ左帯電ブロック２Ｙ１及び右帯電ブロック２Ｙ２の内部を覆う。
【００５３】
次に、帯電装置２ＹのドラムユニットＤＵへの取り付けについて説明する。
【００５４】
図５は、図２を図３に示すＡＡ断面で断面とした側面断面図である。図６は図２の矢印Ｙ１方向から見た上面断面図である。
【００５５】
感光体ドラム１Ｙは感光体フレームＤ１に両端を回動可能に支持される。感光体フレームＤ１の左右には、左帯電ブロック２Ｙ１の突き当てリブ２Ｙ１１、右帯電ブロック２Ｙ２の突き当てリブ２Ｙ２１に対向する位置に一対の受け板Ｄ２が位置調整可能に設けられている。
【００５６】
また、受け板Ｄ２には帯電装置２Ｙの感光体ドラム１Ｙの軸方向及び回動方向の位置決めをする位置決め部材（不図示）が設けられている。
【００５７】
受け板Ｄ２は、突き当てリブ２Ｙ１１、２Ｙ２１が突き当てられる受け部分と感光体ドラム１Ｙの表面との距離が所定の距離になるように予め位置調整がされ固定される。
【００５８】
帯電装置２Ｙの取り付けは、グリッド２Ｙ７面を感光体ドラム１Ｙの対向面として、突き当てリブ２Ｙ１１、２Ｙ２１を受け板Ｄ２に突き当て、固定部材（不図示）、例えばネジ等により固定される。
【００５９】
この突き当ては、前述のように突き当てリブ２Ｙ１１、２Ｙ２１がグリッド位置決めリブの機能を兼ねているため、突き当てリブ２Ｙ１１、２Ｙ２１と受け板Ｄ２の間にグリッド２Ｙ７を挟む状態で行われる。
【００６０】
これにより、前述のように受け板Ｄ２は、予め位置調整がされ固定されているため、感光体ドラム１Ｙの軸心（図６、ＤＣＬ）とグリッド２Ｙ７の幅方向（感光体ドラム１Ｙの回動方向）の中心線を結ぶ線上で、感光体ドラム１Ｙの表面とグリッド２Ｙ７との距離を所定の距離とすることができる。
【００６１】
ここで、所定の距離とは、機種の仕様によりそれぞれ設定される距離であり、例えば、感光体ドラム１Ｙの表面とグリッド２Ｙ７との距離は１．５ｍｍ、グリッド２Ｙ７と放電ワイヤ２Ｙ６の距離は７ｍｍである。
【００６２】
上記により、簡易な構成でまた容易な調整で、部品の寸法誤差等のばらつきや反り等による感光体ドラム１Ｙとグリッド２Ｙ７間の距離、グリッド２Ｙ７と放電ワイヤ２Ｙ６間の距離のばらつきを抑制することができる帯電装置２Ｙを提供することが可能になる。
【００６３】
これにより、感光体ドラム１Ｙを均一に帯電することができ、現像後にトナーの付着量のむら、即ち画像の濃度むらを生じない、良質な画像を形成することができる画像形成装置が可能となる。
【符号の説明】
【００６４】
ＧＨ  画像形成装置本体
ＹＳ  画像読取装置
Ｐ  用紙
１０、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋ  画像形成部
ＤＵ  ドラムユニット
Ｄ１  感光体フレーム
Ｄ２  受け板
２Ｙ  帯電装置
２Ｙ１  左帯電ブロック
２Ｙ１１、２Ｙ２１  突き当てリブ
２Ｙ１２  グリッド付勢手段
２Ｙ１３  ワイヤ付勢手段
２Ｙ１４、２Ｙ２４  ワイヤ位置決めリブ
２Ｙ２  右帯電ブロック
２Ｙ２２  グリッド係止部
２Ｙ２３  ワイヤ係止ピン
２Ｙ３  左カバー
２Ｙ４  右カバー
２Ｙ５  バックプレート
２Ｙ６  放電ワイヤ
２Ｙ７  グリッド
６  中間転写ベルト
７０  転写装置
８０  定着装置
９０  排紙装置
【図１】
0005381631.tif 000002
【図２】
0005381631.tif 000003
【図３】
0005381631.tif 000004
【図４】
0005381631.tif 000005
【図５】
0005381631.tif 000006
【図６】
0005381631.tif 000007