(57)【要約】【課題】フレーム内の不純物を効率的に除去することができる帯電器を提供する。【解決手段】帯電器１００は、コロナ放電により感光体ドラム６１を帯電させるように構成された放電電極１１０と、グリッド電極１２０と、一対のシールド電極１３０，１４０と、一対の側壁１５１，１５２を有するフレーム１５０と、フレーム１５０の内面の少なくとも一部に設けられ、一対の側壁１５１，１５２の間に侵入した不純物を除去するように構成された不純物除去部材１７０と、グリッド電極１２０を挟んで放電電極１１０が配置された側とは反対側に設けられ、グリッド電極１２０に印加される電圧よりも低い電圧が印加されるように構成された気流形成電極１６０とを備える。不純物除去部材１７０の少なくとも一部は、一対のシールド電極１３０，１４０の対向方向において、気流形成電極１６０と同じ側に設けられている。【選択図】図２
2014126816.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像形成装置に設けられた感光体に対向して配置される帯電器であって、
所定方向に沿って設けられ、コロナ放電により前記感光体を帯電させるように構成された放電電極と、
前記感光体と前記放電電極の間に配置されるグリッド電極と、
前記放電電極を挟んで前記感光体の表面の移動方向に対向して設けられた一対のシールド電極と、
前記放電電極および前記一対のシールド電極を挟んで前記移動方向に対向して設けられた一対の側壁を少なくとも有するフレームと、
前記フレームの内面の少なくとも一部に設けられ、前記一対の側壁の間に侵入した不純物を除去するように構成された不純物除去部材と、
前記グリッド電極を挟んで前記放電電極が配置された側とは反対側に設けられ、前記グリッド電極に印加される電圧よりも低い電圧が印加されるように構成された気流形成電極と、を備え、
前記不純物除去部材の少なくとも一部は、前記一対のシールド電極の対向方向において、前記気流形成電極と同じ側に設けられていることを特徴とする帯電器。
【請求項２】
少なくとも一方の前記シールド電極は、前記フレームとの間に所定の隙間を有した状態で配置されて当該フレームとの間に流路を形成し、
前記不純物除去部材は、前記フレームの内面のうち少なくとも前記流路を形成する部分に設けられ、
前記気流形成電極は、前記流路と前記感光体の間に配置されることを特徴とする請求項１に記載の帯電器。
【請求項３】
前記グリッド電極は、前記移動方向に延びる第１グリッド電極と、前記第１グリッド電極に対し前記感光体から離れる側に傾斜して延びる第２グリッド電極と、を有し、
前記気流形成電極は、前記第２グリッド電極と対面するように設けられたことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の帯電器。
【請求項４】
前記気流形成電極は、前記移動方向において前記放電電極よりも上流側に設けられていることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の帯電器。
【請求項５】
前記フレームは、内面に当該フレームの内側に向けて突出する突出部を有し、
前記不純物除去部材は、前記フレームの内面および前記突出部の表面に設けられていることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の帯電器。
【請求項６】
前記フレームは、前記放電電極を挟んで前記感光体が配置された側とは反対側が壁により閉塞されていることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の帯電器。
【請求項７】
前記フレームは、前記放電電極を挟んで前記感光体が配置された側とは反対側に開口を有し、前記開口から流入した空気が前記放電電極の周囲を通過して前記感光体との隙間から外部に流出可能に構成されていることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の帯電器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置に設けられた感光体に対向して配置される帯電器に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、画像形成装置に設けられた感光体ドラムなどの感光体に対向して配置され、コロナ放電により感光体を帯電させるように構成された帯電器が知られている。例えば、特許文献１には、コロナ放電を行う放電電極や、感光体の帯電電位を所定の電位に制御するグリッド電極、放電電極を挟んで対向する一対のシールド板、これらを収容するハウジング部材などを備え、ハウジング部材とシールド板との間にオゾンを除去するオゾン除去部材を配置した帯電装置（帯電器）が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−１０６４５３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、帯電器内の空気は、ファンなどでその流れを形成しない限り、通常は大部分が放電電極の周辺（一対のシールド板の間）で渦を巻くように流れる。そのため、特許文献１の構成において、オゾン除去部材を通過する空気は一部であり、実際のオゾンの除去効率はそれほど高くはならない。また、帯電器内に侵入するケイ素化合物などは放電電極に付着することで帯電性能を低下させるため、これを放電電極に付着する前に積極的に外部に排出したり、専用の除去部材に向けて移動させたりして除去することが望まれる。
【０００５】
本発明は、以上の背景に鑑みてなされたものであり、フレーム内の不純物を効率的に除去することができる帯電器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】
【０００６】
前記した目的を達成するための本発明は、画像形成装置に設けられた感光体に対向して配置される帯電器であって、所定方向に沿って設けられ、コロナ放電により感光体を帯電させるように構成された放電電極と、感光体と放電電極の間に配置されるグリッド電極と、放電電極を挟んで感光体の表面の移動方向に対向して設けられた一対のシールド電極と、放電電極および一対のシールド電極を挟んで前記移動方向に対向して設けられた一対の側壁を少なくとも有するフレームと、フレームの内面の少なくとも一部に設けられ、一対の側壁の間に侵入した不純物を除去するように構成された不純物除去部材と、グリッド電極を挟んで放電電極が配置された側とは反対側に設けられ、グリッド電極に印加される電圧よりも低い電圧が印加されるように構成された気流形成電極と、を備える。
不純物除去部材の少なくとも一部は、一対のシールド電極の対向方向において、気流形成電極と同じ側に設けられている。
【０００７】
このような構成によれば、コロナ放電により発生した荷電粒子が放電電極から気流形成電極に向けて移動するときに気流が形成されるため、この気流によりフレーム内に侵入した不純物を外部に排出したり、不純物除去部材に向けて移動させたりすることができる。これにより、フレーム内の不純物を効率的に除去することができる。
【０００８】
前記した帯電器において、少なくとも一方のシールド電極は、フレームとの間に所定の隙間を有した状態で配置されて当該フレームとの間に流路を形成し、不純物除去部材は、フレームの内面のうち少なくとも流路を形成する部分に設けられ、気流形成電極は、流路と感光体の間に配置される構成とすることが望ましい。
【０００９】
これによれば、気流形成電極によってフレーム内に不純物除去部材が設けられた流路に流れ込む気流を形成することができるので、フレーム内の不純物をより効率的に除去することができる。
【００１０】
前記した帯電器において、グリッド電極は、前記移動方向に延びる第１グリッド電極と、第１グリッド電極に対し感光体から離れる側に傾斜して延びる第２グリッド電極と、を有し、気流形成電極は、第２グリッド電極と対面するように設けられた構成とすることができる。
【００１１】
これによれば、対面する気流形成電極と第２グリッド電極との間に不純物を移動させる気流を形成することができる。また、気流形成電極を第２グリッド電極に沿って感光体から離れる側に傾斜するように配置することができるので、電圧が印加される気流形成電極が感光体の帯電に与える影響を小さくすることができる。
【００１２】
前記した帯電器において、気流形成電極は、前記移動方向において放電電極よりも上流側に設けられている構成とすることができる。
【００１３】
感光体の表面の移動方向上流側は表面電位が低いので、気流形成電極を移動方向上流側に設けることで、感光体の表面電位の影響が少ない状況下でコロナ放電により発生した荷電粒子を放電電極から気流形成電極に向けて移動させることができる。これにより、放電電極から気流形成電極に向けて強い気流を形成することができるので、フレーム内の不純物をより効率的に除去することができる。
【００１４】
前記した帯電器において、フレームは、内面に当該フレームの内側に向けて突出する突出部を有し、不純物除去部材は、フレームの内面および突出部の表面に設けられている構成とすることができる。
【００１５】
これによれば、不純物除去部材の表面積を大きくすることができるので、フレーム内の不純物をより効率的に除去することができる。
【００１６】
前記した帯電器において、フレームは、放電電極を挟んで感光体が配置された側とは反対側が壁により閉塞されている構成とすることができる。
【００１７】
これによれば、フレーム内に侵入する不純物を減らすことができる。
【００１８】
また、前記した帯電器において、フレームは、放電電極を挟んで感光体が配置された側とは反対側に開口を有し、開口から流入した空気が放電電極の周囲を通過して感光体との隙間から外部に流出可能に構成することもできる。
【００１９】
これによれば、気流形成電極により形成される気流や不純物除去部材の効果に加えて、放電電極の周囲に流速の大きい空気の流れを形成可能となるので、放電電極の周囲の不純物の濃度を迅速に低下させることができる。これにより、放電電極に不純物が付着することを抑制することができる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、フレーム内の不純物を効率的に除去することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の帯電器を備えた画像形成装置の一例としてのレーザプリンタの概略構成を示す図である。
【図２】第１実施形態に係る帯電器の構成を示す図である。
【図３】第１実施形態の変形例に係る帯電器の構成を示す図である。
【図４】第２実施形態に係る帯電器の構成を示す図である。
【図５】本発明の帯電器のフレーム内に形成される気流を計算したシミュレーション結果を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
［第１実施形態］
次に、本発明の第１実施形態について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。なお、以下においては、まず、実施形態に係る帯電器１００を備えた画像形成装置の一例としてのレーザプリンタ１の概略構成について説明し、その後、帯電器１００の詳細な構成について説明する。また、以下の説明において、方向は、レーザプリンタ１を使用するユーザを基準にした方向で説明する。すなわち、図１における右側を「前」、左側を「後」とし、手前側を「左」、奥側を「右」とする。また、図１における上下方向を「上下」とする。
【００２３】
＜レーザプリンタの概略構成＞
図１に示すように、レーザプリンタ１は、本体筐体２内に、用紙Ｓを供給する給紙部３と、露光装置４と、用紙Ｓ上にトナー像を転写するプロセスカートリッジ５と、用紙Ｓ上のトナー像を熱定着する定着装置８とを主に備えている。
【００２４】
給紙部３は、本体筐体２内の下部に設けられ、用紙Ｓを収容する給紙トレイ３１と、用紙押圧板３２と、給紙機構３３とを主に備えている。給紙トレイ３１内の用紙Ｓは、用紙押圧板３２によって上方に寄せられ、給紙機構３３によって１枚ずつ分離されてプロセスカートリッジ５に供給される。
【００２５】
露光装置４は、本体筐体２内の上部に配置され、図示しないレーザ光源やポリゴンミラー、レンズ、反射鏡などを備えている。露光装置４では、レーザ光源から出射される画像データに基づくレーザ光（鎖線参照）が、感光体ドラム６１の表面で高速走査されることで、感光体ドラム６１の表面を露光する。
【００２６】
プロセスカートリッジ５は、露光装置４の下方に配置され、本体筐体２に設けられたフロントカバー２１を開いたときにできる開口から本体筐体２に対して着脱可能に装着される構成となっている。このプロセスカートリッジ５は、感光体ユニット６と、現像ユニット７とから構成されている。
【００２７】
感光体ユニット６は、感光体の一例としての正帯電性の感光体ドラム６１と、帯電器１００と、転写ローラ６３とを主に備えている。また、現像ユニット７は、感光体ユニット６に対して着脱可能に装着される構成となっており、現像ローラ７１と、供給ローラ７２と、層厚規制ブレード７３と、トナー（現像剤）を収容するトナー収容部７４と、アジテータ７５とを主に備えている。
【００２８】
プロセスカートリッジ５では、感光体ドラム６１の表面が、帯電器１００により一様に正帯電された後、露光装置４からのレーザ光の高速走査によって露光されることで、感光体ドラム６１上に画像データに基づく静電潜像が形成される。また、トナー収容部７４内のトナーは、アジテータ７５によって撹拌されながら、供給ローラ７２を介して現像ローラ７１に供給され、現像ローラ７１の回転に伴って、現像ローラ７１と層厚規制ブレード７３の間に進入して一定厚さの薄層として現像ローラ７１上に担持される。
【００２９】
現像ローラ７１上に担持されたトナーは、現像ローラ７１から感光体ドラム６１上に形成された静電潜像に供給される。これにより、静電潜像が可視像化され、感光体ドラム６１上にトナー像が形成される。その後、給紙部３から供給された用紙Ｓが、感光体ドラム６１と転写ローラ６３の間を通過することで、感光体ドラム６１上のトナー像が用紙Ｓ上に転写される。
【００３０】
定着装置８は、プロセスカートリッジ５の後方に配置され、加熱ローラ８１と、加熱ローラ８１と対向配置されて加熱ローラ８１を押圧する加圧ローラ８２とを主に備えている。定着装置８では、トナー像が転写された用紙Ｓが、加熱ローラ８１と加圧ローラ８２の間を通過することで、トナー像が用紙Ｓ上に熱定着される。トナー像が熱定着された用紙Ｓは、排紙ローラ２３によって排紙トレイ２２上に排出される。
【００３１】
＜帯電器の詳細構成＞
図２に示すように、帯電器１００は、レーザプリンタ１に設けられた感光体ドラム６１に所定の間隔をあけて対向して配置されており、放電電極１１０と、グリッド電極１２０と、一対のシールド電極１３０，１４０と、フレーム１５０と、気流形成電極１６０と、不純物除去部材１７０とを主に備えている。
【００３２】
放電電極１１０は、所定の電圧（帯電バイアス）が印加されることでコロナ放電を発生させるように構成されたワイヤ状の電極であり、所定方向、具体的には感光体ドラム６１の軸方向である左右方向に沿って張設されている。この放電電極１１０は、コロナ放電により感光体ドラム６１の表面を正帯電させる荷電粒子、例えば窒素イオンなどを発生させる。
【００３３】
グリッド電極１２０は、放電電極１１０と異なる電位（電位０を含む）に設定されることで、感光体ドラム６１の帯電量を制御するように構成された板状の電極であり、感光体ドラム６１と放電電極１１０の間に配置されている。このグリッド電極１２０は、帯電器１００に対向する感光体ドラム６１の表面の移動方向（太い矢印参照）に略沿う前後方向に延びる第１グリッド電極１２１と、第１グリッド電極１２１の後端部から第１グリッド電極１２１に対し感光体ドラム６１から離れる側である後斜め上側に傾斜して延びる第２グリッド電極１２２とを主に有している。第１グリッド電極１２１および第２グリッド電極１２２は、それぞれ、放電電極１１０のコロナ放電により発生した荷電粒子を通過させるための複数のグリッド穴１２３を有している。
【００３４】
一対のシールド電極１３０，１４０は、放電電極１１０を挟んで前後方向に対向して設けられた板状の電極であり、グリッド電極１２０と一体に形成されている。より詳細に、シールド電極１３０は、第１グリッド電極１２１の前端部から上方に向けて延びて第１グリッド電極１２１に対し略直交するように設けられ、シールド電極１４０は、第２グリッド電極１２２の上端部から上方に向けて延びてシールド電極１３０に対し略平行となるように設けられている。
【００３５】
フレーム１５０は、放電電極１１０や後述する気流形成電極１６０などの各電極を支持する部材であり、樹脂などの誘電体から形成されている。このフレーム１５０は、放電電極１１０および一対のシールド電極１３０，１４０を挟んで前後方向に対向して設けられた一対の側壁１５１，１５２と、一対の側壁１５１，１５２の上端部同士を接続する上壁１５３とを主に有している。
【００３６】
側壁１５１は、フレーム１５０の前側の壁を構成し、その内面に沿うようにしてシールド電極１３０が配置されている。
側壁１５２は、フレーム１５０の後側の壁を構成している。
上壁１５３は、フレーム１５０の上側の壁を構成し、放電電極１１０やグリッド電極１２０、一対のシールド電極１３０，１４０を覆うように設けられている。本実施形態において、フレーム１５０は、放電電極１１０を挟んで感光体ドラム６１が配置された側とは反対側が上壁１５３により閉塞されているため、フレーム１５０内に侵入する不純物を減らすことができる。
【００３７】
側壁１５２と、シールド電極１４０および第２グリッド電極１２２とは、その間に所定の隙間を有した状態で離間して配置されており、また、シールド電極１４０の上端部と上壁１５３とは、所定の間隔をあけた状態で離間して配置されている。これにより、側壁１５２および上壁１５３と、シールド電極１４０および第２グリッド電極１２２との間に流路Ｆが形成されている。
【００３８】
なお、本実施形態において、フレーム１５０は、感光体ユニット６（図１参照）のフレームの一部として一体に形成されているが、本発明はこれに限定されず、例えば、感光体ユニット６のフレームとは別部品として形成されていてもよい。
【００３９】
気流形成電極１６０は、グリッド電極１２０に印加される電圧よりも低い電圧（コロナ放電で発生した荷電粒子を引き寄せる電圧）が印加されるように構成された板状の電極であり、グリッド電極１２０を挟んで放電電極１１０が配置された側とは反対側で、フレーム１５０（側壁１５２）に支持された状態で設けられている。より詳細に、気流形成電極１６０は、第２グリッド電極１２２と略平行で対面するように設けられており、流路Ｆと感光体ドラム６１の間、より具体的には、上下方向において、流路Ｆのうち側壁１５２とシールド電極１４０との間の部分と、感光体ドラム６１との間に配置されている。また、本実施形態において、気流形成電極１６０は、太い矢印で示す感光体ドラム６１の表面の移動方向において放電電極１１０よりも上流側、すなわち前後方向において放電電極１１０よりも後側に設けられている。
【００４０】
なお、一例として、放電電極１１０に印加する電圧が５ｋＶであり、グリッド電極１２０に印加する電圧が７００Ｖである場合、気流形成電極１６０に印加する電圧は、０Ｖ以下であることが望ましい。
【００４１】
不純物除去部材１７０は、一対の側壁１５１，１５２の間（フレーム１５０内）に侵入した不純物を除去するように構成された部材であり、フレーム１５０の内面の一部に層状に設けられている。より詳細に、不純物除去部材１７０は、上壁１５３の内面から側壁１５２の内面上部にかけて設けられており、これによって、その一部が一対のシールド電極１３０，１４０の対向方向である前後方向において、気流形成電極１６０が配置された側と同じ後側に設けられている。また、不純物除去部材１７０は、側壁１５２の内面に設けられていることで、フレーム１５０の内面のうち流路Ｆを形成する部分に設けられている。
【００４２】
不純物除去部材１７０は、不純物を吸着する材料や不純物を分解する材料、これらを組み合わせた材料などから形成することができ、具体的な材質は除去したい不純物の種類に応じて適宜選択することができる。不純物を吸着する材料としては、例えば、活性炭などの多孔質の材料を採用することができ、不純物を分解する材料としては、例えば、不純物を分解する触媒作用を有する材料などを採用することができる。
【００４３】
より具体的に、除去したい不純物がシロキサンの気体である場合、不純物除去部材１７０は、例えば、活性炭などから形成することができる。また、より多くのシロキサンを吸着するため、活性炭にポリスチレンなどを練り込んだ材料から形成することもできる。また、除去したい不純物がオゾンである場合、不純物除去部材１７０は、例えば、活性炭のほか、二酸化マンガンや酸化ニッケルなどのオゾン分解作用を有する化合物を含む材料などから形成することができる。
【００４４】
不純物除去部材１７０を設ける方法としては、例えば、不純物除去部材１７０の材料をシート状に形成し、このシートをフレーム１５０の内面に貼り付ける方法や、不純物除去部材１７０の材料をフレーム１５０の内面に塗布する方法などを採用することができる。
【００４５】
次に、以上説明した本実施形態に係る帯電器１００の作用効果について説明する。
放電電極１１０に帯電バイアスが印加されてコロナ放電が発生しているときに、気流形成電極１６０にグリッド電極１２０に印加される電圧よりも低い電圧が印加されると、コロナ放電により発生した荷電粒子の一部が、放電電極１１０の周囲から気流形成電極１６０に向けて移動する。これにより、一対のシールド電極１３０，１４０の間の空気が放電電極１１０の周囲から気流形成電極１６０に向けて流れ、さらに流路Ｆを通って一対のシールド電極１３０，１４０の間に再び流れ込む、細い矢印で示すような気流をフレーム１５０内に形成することができる。
【００４６】
帯電器１００では、このような気流により、フレーム１５０内に浸入した不純物を、不純物除去部材１７０に向けて移動させ、その表面に接触させることで、不純物除去部材１７０に効果的に吸着したり、分解したりすることができる。また、帯電器１００では、フレーム１５０外に流れる気流により、フレーム１５０内に浸入した不純物を外部に排出することもできる。これらにより、本実施形態の帯電器１００によれば、フレーム１５０内の不純物を効率的に除去することができる。
【００４７】
また、本実施形態では、気流形成電極１６０が第２グリッド電極１２２と対面するように設けられているので、気流形成電極１６０を第２グリッド電極１２２に沿って感光体ドラム６１から離れる側に傾斜するように配置することができる。これにより、電圧が印加される気流形成電極１６０が感光体ドラム６１の帯電に与える影響を小さくすることができる。
【００４８】
また、本実施形態では、気流形成電極１６０が、感光体ドラム６１の表面電位が低い放電電極１１０の上流側に設けられているので、感光体ドラム６１の表面電位の影響が少ない状況下でコロナ放電により発生した荷電粒子を放電電極１１０から気流形成電極１６０に向けて移動させることができる。これにより、放電電極１１０から気流形成電極１６０に向けて強い気流を形成できるので、フレーム１５０内の不純物をより効率的に除去することができる。
【００４９】
なお、本実施形態は、上記の構成に限定されるものではない。例えば、図３に示すように、帯電器１０１は、フレーム１５０が側壁１５２や上壁１５３の内面にフレーム１５０の内側に向けて突出する突出部としてのリブ１５４を有し、不純物除去部材１７０が側壁１５２や上壁１５３の内面およびリブ１５４の表面に設けられている構成であってもよい。これによれば、不純物除去部材１７０の表面積を大きくすることができるので、フレーム１５０内の不純物をより効率的に除去することができる。
【００５０】
［第２実施形態］
次に、本発明の第２実施形態について説明する。なお、本実施形態では、前記した第１実施形態と同様の構成要素については、同一符号を付して、その説明を省略する。
図４に示すように、本実施形態の帯電器２００は、前記した第１実施形態の帯電器１００（図２参照）と略前後対称に構成されている。
【００５１】
帯電器２００のフレーム１５０は、放電電極１１０を挟んで感光体ドラム６１が配置された側とは反対側の上壁１５３に、フレーム１５０の内外を連通させる開口１５５を有している。これにより、フレーム１５０は、開口１５５から内部に流入した空気が、放電電極１１０の周囲を通過し、さらにグリッド電極１２０のグリッド穴１２３を通過して、感光体ドラム６１との間の隙間から外部に流出可能に構成されている。
【００５２】
なお、フレーム１５０内の空気の流れは、レーザプリンタ１（図１参照）に設けた図示しないファンによって形成することができる。例えば、本体筐体２内の帯電器２００の後方などに、本体筐体２内の空気を外部に排出する排気ファンを設けることで、フレーム１５０内の空気を吸引して、開口１５５からフレーム１５０と感光体ドラム６１との間の隙間に向けて流れる気流を形成することができる。また、開口１５５付近に空気をフレーム１５０内に供給する給気ファンを設けることで、開口１５５からフレーム１５０と感光体ドラム６１との間の隙間に向けて流れる気流を形成することもできる。
【００５３】
本実施形態の帯電器２００によれば、前記した第１実施形態の帯電器１００と同様の作用効果を得ることができる。
さらに、本実施形態によれば、放電電極１１０の周囲に流速の大きい空気の流れを形成することができるので、放電電極１１０の周囲の不純物の濃度を迅速に低下させることができる。これにより、放電電極１１０に不純物が付着することを抑制することができる。
【００５４】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は前記実施形態に限定されるものではない。具体的な構成については、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更が可能である。
【００５５】
前記実施形態では、一方のシールド電極１４０とフレーム１５０との間だけに流路Ｆが形成されていたが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、流路は、一方のシールド電極とフレームとの間、および、他方のシールド電極とフレームとの間の両方に形成されていてもよい。この場合、他方のシールド電極とフレームとの間に形成される流路と、感光体との間にも気流形成電極を設けることが望ましい。また、フレームの内面のうち流路を形成する部分に不純物除去部材を設けることがより望ましい。
【００５６】
前記実施形態では、不純物除去部材１７０が側壁１５２（流路Ｆ）と上壁１５３の内面に設けられていたが、本発明はこれに限定されず、例えば、気流形成電極と同じ側の流路を形成する部分だけに設けられていてもよい。また、前記実施形態では、不純物除去部材１７０がフレーム１５０の内面の一部に設けられていたが、本発明はこれに限定されず、例えば、不純物除去部材は、フレームの内面全体に設けられていてもよい。
【００５７】
前記実施形態では、フレーム１５０は、一対の側壁１５１，１５２と、上壁１５３とを有して構成されていたが、本発明はこれに限定されず、例えば、フレームは、感光体の表面の移動方向に対向して設けられた一対の側壁だけを有する構成であってもよい。
【００５８】
前記実施形態では、グリッド電極１２０と一対のシールド電極１３０，１４０が一体に形成されていたが、本発明はこれに限定されず、例えば、グリッド電極とシールド電極は、別部品として形成されていてもよい。
【００５９】
前記実施形態では、放電電極としてワイヤ状の放電電極１１０を例示したが、本発明はこれに限定されず、例えば、放電電極は、所定方向に沿って配列された複数の針状の電極であってもよい。言い換えると、本発明の帯電器は、鋸歯帯電器であってもよい。
【００６０】
前記実施形態では、本発明を、感光体ドラム６１（感光体）を正に帯電させるシステムに適用した例を示したが、これに限定されるものではない。すなわち、本発明は、感光体を負に帯電させるシステムにも適用することができる。
【００６１】
前記実施形態では、本発明の帯電器が使用される画像形成装置として、モノクロ画像のみを形成可能なレーザプリンタ１を例示したが、本発明はこれに限定されず、例えば、カラー画像を形成可能なプリンタであってもよい。また、画像形成装置は、プリンタに限定されず、例えば、フラットベッドスキャナなどの原稿読取装置を備える複写機や複合機などであってもよい。
【実施例】
【００６２】
次に、本発明の効果を確認した実施例（シミュレーション結果）について説明する。
本実施例では、以下に示す計算条件の下、帯電器のフレーム内に形成される気流を計算した。
【００６３】
＜計算条件＞
帯電器は、前記した第１実施形態の帯電器１００と同様の構成である。
放電電極の電圧    ：  ６ｋＶ
グリッド電極の電圧：７００Ｖ
気流形成電極の電圧：−１ｋＶ
コロナ電流        ：２５０μＡ
ここで、コロナ電流とは、コロナ放電によりワイヤ（放電電極）の表面から発生する電流の総量である。
【００６４】
＜計算結果＞
図５に示すように、本発明の帯電器では、フレーム内に、放電電極の周辺で渦を巻くように流れる気流のほか、放電電極の周囲からグリッド電極のグリッド穴を通過して気流形成電極に向けて流れ、さらに一方のシールド電極とフレームとの間に形成された流路を通って一対のシールド電極の間に再び流れ込む気流が形成されることが確認された。また、フレーム内から当該フレームと感光体ドラムとの間の隙間を通過して外部に流れる気流が形成されることも確認された。
【００６５】
これにより、本発明の帯電器によれば、形成された気流によってフレーム内に侵入した不純物を外部に排出したり、フレームの内面に設ける不純物除去部材に向けて移動させたりすることができるので、フレーム内の不純物を効率的に除去可能であることが確認された。
【符号の説明】
【００６６】
１      レーザプリンタ
６１    感光体ドラム
１００  帯電器
１１０  放電電極
１２０  グリッド電極
１２１  第１グリッド電極
１２２  第２グリッド電極
１３０  シールド電極
１４０  シールド電極
１５０  フレーム
１５１  側壁
１５２  側壁
１５３  上壁
１５４  リブ
１５５  開口
１６０  気流形成電極
１７０  不純物除去部材
Ｆ      流路
【図１】
2014126816.tif 000003
【図２】
2014126816.tif 000004
【図３】
2014126816.tif 000005
【図４】
2014126816.tif 000006
【図５】
2014126816.tif 000007