(57)【要約】【課題】書込電極間や配線パターン間に局所的に剛性の低い領域をなくし、潜像担持体に安定して当接することができ、書込ヘッドの波打ちや皺を防ぐことができるようにする。【解決手段】可撓性の支持基材３ａに複数の書込電極３ｂを配列して形成し潜像担持体２に接触又は近接して書込電圧を印加し潜像担持体２に静電潜像を形成する書込ヘッド２及び該書込ヘッド２を備えた画像形成装置１において、可撓性の支持基材３ａは、副走査方向に比べて主走査方向に高い剛性が付与されたものであるものである。このことにより書込電極３ｂ間あるいは配線パターン間に局所的に剛性の低い領域が存在しなくなり、潜像担持体２に安定して書込電極３ｂを当接させる。【選択図】　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
可撓性の支持基材に複数の書込電極を配列して形成し潜像担持体に接触又は近接して書込電圧を印加し潜像担持体に静電潜像を形成する書込ヘッドにおいて、前記可撓性の支持基材は、副走査方向に比べて主走査方向に高い剛性が付与されたものであることを特徴とする書込ヘッド。
【請求項２】
前記可撓性の支持基材は、前記書込電極の形成面と反対側の面に主走査方向の全幅にわたってリブを一体に固着することにより前記高い剛性が付与されたものであることを特徴とする請求項１記載の書込ヘッド。
【請求項３】
前記可撓性の支持基材は、前記書込電極の形成面と反対側の面に主走査方向の全幅にわたって線状体を一体に固着することにより前記高い剛性が付与されたものであることを特徴とする請求項１記載の書込ヘッド。
【請求項４】
前記可撓性の支持基材は、副走査方向に比べて主走査方向に材質の強度が高いものを用いることにより前記高い剛性が付与されたものであることを特徴とする請求項１記載の書込ヘッド。
【請求項５】
前記可撓性の支持基材は、前記各書込電極以外の領域で前記高い剛性が付与されたものであることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の書込ヘッド。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれかに記載された書込電極を備えた画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、可撓性の支持基材に複数の書込電極を配列して形成し潜像担持体に接触又は近接して書込電圧を印加し潜像担持体に静電潜像を形成する書込ヘッド及び該書込ヘッドを備えた画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
潜像担持体に静電潜像を形成する手段として、可撓性の支持基材に複数の書込電極を主走査方向に配列し、さらに副走査方向にも複数配列して支持し潜像担持体に接触させ、又は近接して書込電圧を印加する書込ヘッド（書込装置）が提案されている（例えば、特許文献１、特許文献２参照）。
【０００３】
図４は書込ヘッドの１例を部分的に示す部分斜視図である。書込ヘッド３は、図４に示すように可撓性の支持基材３ａと、この支持基材３ａに潜像担持体２の主走査方向に複数列（図には２列のみ図示されている）設けられた線条の導電材からなる複数の配線部３ｃと、それらの一端部にそれぞれ設けられ、潜像担持体２の方へ突出する凸部からなる書込電極３ｂとから構成されている。
【０００４】
書込電極３ｂは、例えば弾性的に可撓性の支持基材用絶縁材の上にＣｕ等の電極用導電材を接合し、次いでフォトレジストを電極用導電材にコーティングし、配線パターンに対応したマスクパターンをフォトレジストに被せた後、露光する工程などを経て配線部３ｃとその一端部に形成された直方体または立方体の凸部からなる書込電極３ｂとが支持基材３ａに複数列形成された書込ヘッドが作成される。
【０００５】
書込ヘッドのあるものでは、上記のようにして可撓性の支持基材３ａと主走査方向に複数の書込電極３ｂが配列されると共に、さらに書込電極３ｂが副走査方向にも２列配置され、且つドライバが書込電極を挟んで両側に配置される。（例えば、特許文献１参照）。
【０００６】
また、上記のように潜像担持体と接触または近接して配置された複数の書込電極を備えた帯電書込ヘッドで、支持部材と押圧部材、付勢部材を使って書込電極が形成された支持基材を潜像担持体に押圧し軽荷重でかつ大きなニップ幅をとることができるようにしている（例えば、特許文献２参照）。
【０００７】
【特許文献１】
特開２００２−１７２８１３号公報
【０００８】
【特許文献２】
特開２００２−１１３８９７号公報
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
可撓性の支持基材と主走査方向に複数列配列された書込電極で構成される上記書込ヘッドにおいては、電極間あるいは配線パターンの間の部分で電極あるいは配線パターンの部分に比べて極めて剛性が低くなっている。そのため、主走査方向の書込ヘッドの波打ちや皺が発生しやすく、安定して潜像担持体に当接することが困難になる。その結果、潜像担持体上の静電潜像が正しく形成されず、印字品質の低下を招く。
【００１０】
支持部材と押圧部材、付勢部材を使って書込電極が形成された支持基材を潜像担持体に押圧するという方法では、押圧力を安定にすることはできるが、非常に弱い押圧力で押圧させているため、書込ヘッドの波打ちや皺を防ぐのに十分ではない。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記課題を解決するものであって、書込電極間や配線パターン間に局所的に剛性の低い領域をなくし、潜像担持体に安定して当接することができ、書込ヘッドの波打ちや皺を防ぐことができるようにするものである。
【００１２】
そのために本発明は、可撓性の支持基材に複数の書込電極を配列して形成し潜像担持体に接触又は近接して書込電圧を印加し潜像担持体に静電潜像を形成する書込ヘッドにおいて、前記可撓性の支持基材は、副走査方向に比べて主走査方向に高い剛性が付与されたものであることを特徴とするものである
前記可撓性の支持基材は、前記書込電極の形成面と反対側の面に主走査方向の全幅にわたってリブ、あるいは線状体を一体に固着することにより、また、副走査方向に比べて主走査方向に材質の強度が高いものを用いることにより前記高い剛性が付与されたものであることを特徴とし、前記可撓性の支持基材は、前記各書込電極以外の領域で前記高い剛性が付与されたものであることを特徴とするものである。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照しつつ説明する。図１は本発明に係る画像形成装置の実施の形態を示す図、図２は潜像担持体の軸方向及び斜め方向から見た書込ヘッドの実施の形態を示す図である。図中、１は画像形成装置、２は潜像担持体、３は書込ヘッド、３ａは支持基材、３ｂは書込電極、４は現像装置、４ａは現像剤担持体、５は転写材、６は転写装置、７は一様電荷制御装置、１０はリブを示す。
【００１４】
図１において、画像形成装置１は、静電潜像が形成される潜像担持体２、潜像担持体２に接触してこの潜像担持体２に静電潜像を書き込む書込ヘッド（書込装置ともいう）３、現像剤担持体（現像ローラ）４ａに現像剤を担持・搬送して潜像担持体２に形成された静電潜像を現像する現像装置４を少なくとも備えている。また、転写装置６は、現像装置４で現像された潜像担持体２の現像剤像を紙等の転写材６、中間転写媒体等に転写するものであり、一様電荷制御装置７は、転写後の潜像担持体２の表面に残っている電荷を除電するか又は転写後の潜像担持体２を帯電するかにより潜像担持体２の表面を一様電荷状態に制御するものである。
【００１５】
書込ヘッド３は、例えば図２に示すように支持基材３ａの先端部３ａ１　に書込電極３ｂが形成され、図示しないが支持基材３ａの書込電極３ｂと反対側の端部が適宜の固定部材で固定され、また、書込電極３ｂを作動制御するドライバが固定されている。支持基材３ａは、絶縁性が高くかつ比較的柔らかく弾性のある可撓性のある材料、ＦＰＣ（Ｆｌｅｘｉｂｌｅ　Ｐｒｉｎｔ　Ｃｉｒｃｕｉｔ）　やＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）等が用いられ、この可撓性の支持基材３ａには、書込電極３ｂの形成面と反対側の面の書込ヘッド３の全幅にわたって１乃至複数本のリブ１０が一体に固着され、これによって副走査方向（潜像担持体２の周方向）に比べて主走査方向（潜像担持体２の軸方向）に高い剛性が付与されたものである。書込電極３ｂは、このような主走査方向に高い剛性が付与された支持基材３ａの撓みによる弱い弾性復元力で潜像担持体２の表面の帯電帯層２ｄに軽く押圧されて接触して静電潜像を書き込む。
【００１６】
書込ヘッド３は、支持基材３ａに書込電極３ｂが潜像担持体２の軸方向（主走査方向）に複数配列されることから、支持基材３ａは潜像担持体２の軸方向に潜像担持体２の帯電体層２ｄの軸方向長さとほぼ同じ長さの矩形の板状に形成されている。この支持基材３ａにリブ１０が一体に固着されていることにより書込電極間や配線パターン間に局所的に剛性の低い領域をなくし、書込ヘッド３は潜像担持体２に安定して当接することができ、書込ヘッド３の波打ちや皺を防いでいる。
【００１７】
図２に示す状態では、支持基材３ａは弾性的に若干撓んでいて弱い弾性復元力を発生しており、この弾性復元力で書込電極３ｂが潜像担持体２上に小さい押圧力で軽く押圧されて接触されている。このように書込電極３ｂの潜像担持体２への押圧力が小さいことから、書込電極３ｂによる潜像担持体２の帯電体層２ｄの摩耗が抑制されて耐久性が向上する。しかも、支持基材３ａの弾性力で書込電極３ｂが帯電体層２ｄに接触されていることから、書込電極３ｂは帯電体層２ｄに安定して接触するようになる。
【００１８】
図３は針金を使って書込ヘッドに副走査方向に比べて主走査方向に高い剛性を付与した本発明の他の実施の形態を示す図である。図３において、針金１０′は、図２に示したリブ１０に変えて書込電極３ｂの形成面と反対側の面の書込ヘッド３の全幅にわたって一体に固着したものであり、１乃至複数本、そのうちの１本は支持基材３ａの端部に設けてもよい。
【００１９】
上記のように本実施形態では、書込ヘッド３にリブ１０や針金１０′が全幅にわたって一体に固着されるが、このことにより、副走査方向に比べて主走査方向に高い剛性が付与され、書込電極３ｂあるいは配線パターンの部分に比べて極めて剛性が低くなっている書込電極３ｂ間あるいは配線パターンの間の部分を補強することができる。そのため、主走査方向の書込ヘッド３の波打ちや皺が発生するのを防ぎ、書込電極３ｂが安定して潜像担持体２に当接することができる。したがって、潜像担持体２上の静電潜像が正しく形成でき、印字品質を向上させることができる。
【００２０】
また、リブ１０や針金１０′の固着面が書込電極３ｂの形成面の丁度裏側の面になると、書込電極３ｂにおいて弾性力が低下し、押圧力が大きくなり摩耗が大きくなったり、帯電体層に接触する安定性が損なわれ、個々の書込電極３ｂが潜像担持体２の帯電体層２ｄの凹凸に対しての追従性がなくなるなどの問題が生じる。そこで、リブ１０や針金１０′の固着面を書込電極３ｂの形成面からずらすことで、各書込電極３ｂでは弾性力を確保して、帯電体層に接触する安定性を確保し上記のような問題を回避することができる。
【００２１】
なお、本発明は、上記実施の形態に限定されるものではなく、種々の変形が可能である。例えば上記実施の形態では、支持基材の全幅にわたって書込電極の形成面と反対側の面にリブや針金を一体に固着したが、その他の金属や合成繊維、合成樹脂などの線状体を一体に固着してもよい。また、支持基材のその部分を他の部分より厚くしてスリットで副走査方向に比べて主走査方向に高い剛性を付与するような構成を採用してもよいし、支持基材そのものを延伸成型などにより強度異方性を持たせ副走査方向に比べて主走査方向に高い剛性を付与するような構成を採用してもよい。要するに可撓性の支持基材として主走査方向と副走査方向で材質の強度が主走査方向で高いものを用いることであり、このことにより副走査方向に比べて主走査方向に高い剛性が付与される。
【００２２】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明によれば、可撓性の支持基材に複数の書込電極を配列して形成し潜像担持体に接触又は近接して書込電圧を印加し潜像担持体に静電潜像を形成する書込ヘッドにおいて、可撓性の支持基材は、副走査方向に比べて主走査方向に高い剛性が付与されたものであるので、書込電極間あるいは配線パターン間に局所的に剛性の低い領域が存在しなくなり、潜像担持体に安定して書込電極を当接させることができる。
【００２３】
可撓性の支持基材は、書込電極の形成面と反対側の面に主走査方向の全幅にわたってリブ、あるいは線状体を一体に固着することにより、また、副走査方向に比べて主走査方向に材質の強度が高いものを用いることにより高い剛性が付与されたものであることを特徴とし、可撓性の支持基材は、各書込電極以外の領域で高い剛性が付与されたものであるので、すべての書込電極が同様に安定して潜像担持体に当接し、書込ヘッドの波打ちや皺を防ぐことができ、潜像担持体上に静電潜像が正しく形成され、印字品質の低下を防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る画像形成装置の実施の形態を示す図である。
【図２】潜像担持体の軸方向及び斜め方向から見た書込ヘッドの実施の形態を示す図である。
【図３】針金を使って書込ヘッドに副走査方向に比べて主走査方向に高い剛性を付与した本発明の他の実施の形態を示す図である。
【図４】書込ヘッドの１例を部分的に示す部分斜視図である。
【符号の説明】
１…画像形成装置、２…潜像担持体、３…書込ヘッド、３ａ…支持基材、３ｂ…書込電極、４…現像装置、４ａ…現像剤担持体、５…転写材、６…転写装置、７…一様電荷制御装置、１０…リブ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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