(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子写真方式の画像形成装置に用いられ、筐体の長手方向を感光体の軸線方向に一致させて、且つ前記筐体の開放面を前記感光体の表面に対向配置させ、前記感光体の表面を帯電させる帯電器であって、
前記筐体の内部へのトナーの侵入を防ぐためのシール材であって、前記長手方向において前記筐体の開放面側の両端部に、前記感光体と前記筐体との間に隙間を形成して設けられたシール材を備え、
前記シール材は、前記筐体の短手方向の両端部が中心部よりも厚みがある帯電器。
【請求項２】
電子写真方式の画像形成装置に用いられ、筐体の長手方向を感光体の軸線方向に一致させて、且つ前記筐体の開放面を前記感光体の表面に対向配置させ、前記感光体の表面を帯電させる帯電器であって、
前記筐体の内部へのトナーの侵入を防ぐためのシール材であって、前記長手方向において前記筐体の開放面側の両端部のうち、前記筐体に対向配置された前記感光体の表面の移動方向の上流側の領域に、前記感光体と前記筐体との間に隙間を形成して設けられたシール材を備え、
前記シール材は、前記移動方向の下流側を前記筐体の両端部の外方に屈曲するＬ字形状を呈する帯電器。
【請求項３】
電子写真方式の画像形成装置に用いられ、筐体の長手方向を感光体の軸線方向に一致させて、且つ前記筐体の開放面を前記感光体の表面に対向配置させ、前記感光体の表面を帯電させる帯電器であって、
前記筐体の内部へのトナーの侵入を防ぐためのシール材であって、前記長手方向において前記筐体の開放面側の両端部のうち、前記筐体に対向配置された前記感光体の表面の移動方向の上流側の領域に、前記感光体と前記筐体との間に隙間を形成して設けられたシール材を備え、
前記シール材は、前記移動方向の上流側が下流側よりも厚みがある帯電器。
【請求項４】
前記所定の隙間は、前記シール材が前記感光体の表面に当接しない程度の隙間である請求項１〜請求項３の何れかに記載の帯電器。
【請求項５】
前記筐体の開放面の全面に設けられたグリッド電極をさらに備え、
前記シール材は、前記感光体と前記グリッド電極の間に前記所定の隙間を形成して設けられた請求項１〜請求項４の何れかに記載の帯電器。
【請求項６】
表面にトナー像が作像される感光体と、
請求項１〜請求項５の何れかに記載の帯電器であって、前記感光体の表面に前記トナー像が作像される前に前記感光体の表面を帯電する帯電器と、
前記感光体の表面から用紙に直接又は間接的にトナー像を転写する転写器と、を備える画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、電子写真方式の画像形成処理において、感光体を帯電する帯電器及び画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式の画像形成装置では、帯電器によって感光体の表面を帯電した後に、露光器によって感光体の表面に静電潜像を形成して、現像器によってトナーを供給して静電潜像をトナー像に顕像化し、感光体の表面からトナー像を直接又は間接的に用紙に転写する。トナー像の転写後に感光体の表面に残留したトナーは、次の転写時における画像形成不良の原因となるため、例えばクリーニングブレードによって除去される。
【０００３】
感光体は、表面の中央部より両端部の方が帯電器による帯電が弱い。このため、現像器によって供給されたトナーは、感光体の表面の両端部から装置内部に浮遊することがある。この浮遊したトナーは、帯電器に付着すると、帯電器による帯電不良の原因となり、画像形成不良の原因となることがある。
【０００４】
浮遊したトナーが帯電器に付着することを防止するために、クリーニングブレードには、両端部に感光体の表面に接触したシール材を設けるものがある（例えば、特許文献１参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１３−１１４２４４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、シール材は、感光体の表面と接触するため、筐体の両端部から内部へ向かって流れる空気を遮断するとともに、感光体の表面を傷付けることがある。筐体の両端部から内部へ向かって流れる空気が遮断されると、周囲の空気の流れが変化して、浮遊したトナーが帯電器の予期せぬ箇所に付着し、画像形成不良の原因となることがある。また、傷ついた感光体の表面は、画像形成不良の原因となる。
【０００７】
この発明の目的は、感光体の表面を傷付けることなく、周囲の空気の流れを変化させずに、浮遊したトナーが付着することを防止できる帯電器、及び画像形成装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この発明の帯電器は、筐体の内部へのトナーの侵入を防ぐためのシール材を備え、電子写真方式の画像形成装置に用いられ、筐体の長手方向を感光体の軸線方向に一致させて、且つ筐体の開放面を感光体の表面に対向配置させ、感光体の表面を帯電させる。シール材は、長手方向において筐体の開放面側の両端部の全域に、感光体と筐体との間に隙間を形成して設けられている。
【０００９】
画像形成処理時に、感光体は、帯電器によって表面が帯電される。感光体は、表面の両端部が中央部よりも帯電が弱いため、現像器からトナーが供給されると、両端部からトナーが浮遊することがある。シール材は、筐体の開放面の両端部に設けられているため、浮遊したトナーが筐体の開放面側から侵入することを防止できる。また、シール材は、筐体の開放面側の両端部と感光体の表面との間に所定の隙間を形成するため、感光体の表面を傷付けることがなく、筐体への空気の流れを遮断しない。
【００１０】
帯電器は、筐体の内部へのトナーの侵入を防ぐためのシール材を備え、電子写真方式の画像形成装置に用いられ、筐体の長手方向を感光体の軸線方向に一致させて、且つ前記筐体の開放面を前記感光体の表面に対向配置させ、前記感光体の表面を帯電させる。シール材は、長手方向において筐体の開放面側の両端部の全域のうち、筐体に対向配置された感光体の表面の移動方向の上流側の領域に、感光体と筐体との間に隙間を形成して設けられている。シール材は、移動方向の下流側を筐体の両端部の外方に屈曲するＬ字形状を呈する。
【００１１】
トナーは、感光体の回転に伴う風によって筐体に対向配置された感光体の表面の移動方向の上流側から下流側に向かって浮遊する。シール材は、浮遊したトナーが筐体の両端部の外方に屈曲する箇所に溜まるため、浮遊したトナーが筐体の開放面側から侵入することを防止できる。また、シール材は、筐体の開放面側の両端部と感光体の表面との間に所定の隙間を形成するため、感光体の表面を傷付けることがない。さらに、シール材は、所定の隙間を形成する他に、筐体の開放面側の両端部の移動方向の下流側の領域に設けられていないため、筐体への空気の流れをより遮断しない。
【００１２】
また、所定の隙間は、シール材が感光体の表面に当接しない程度の隙間であることが好ましい。帯電器は、所定の隙間が僅かであるため、所定の隙間からトナーが侵入することを防止できる。
【００１３】
また、シール材は、筐体の短手方向の両端部が中心部よりも厚みがあることが好ましい。筐体は、筐体の短手方向の両端部が中心部よりも感光体の表面から離間する。しかし、このシール材は、感光体の表面との隙間を僅かにすることができるため、トナーの侵入をより防止できる。
【００１４】
また、シール材は、移動方向の上流側が下流側よりも厚みがあることが好ましい。筐体は、移動方向の上流側が下流側よりも感光体の表面から離間する。しかし、このシール材は、感光体の表面との隙間を僅かにすることができるため、トナーの侵入をより防止できる。
【００１５】
また、筐体の開放面の全面に設けられたグリッド電極を備える構成において、シール材は、感光体とグリッド電極の間に所定の隙間を設けることが好ましい。
【００１６】
帯電器は、グリッド電極と感光体との間に所定の隙間が形成されるようにシール材が設けられているため、シール材によって感光体の表面を傷付けないとともに、筐体へ空気の流れを変化させずに、グリッド電極へのトナーの付着を防止できる。このため、帯電器の帯電不良を防止できる。
【００１７】
この発明の画像形成装置は、感光体、上述の帯電器、及び転写器を備える。感光体は、表面にトナー像が作像される。帯電器は、感光体の表面にトナー像が作像される前に感光体の表面を帯電する。転写器は、感光体の表面から用紙に直接又は間接的にトナー像を転写する。画像形成装置は、帯電器の帯電不良を防止できるため、良好な画像を形成することができる。
【発明の効果】
【００１８】
この発明によれば、感光体の表面を傷付けることなく、帯電器への空気の流れを変化させずに、浮遊したトナーが帯電器に付着することを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】この発明の第１実施形態に係る帯電器の周辺を前面から視た模式図である。
【図２】同帯電器の周辺を上面から視た模式図である。
【図３】第２実施形態に係る帯電器の周辺を上面から視た模式図である。
【図４】（Ａ）は、第３実施形態に係る帯電器のシール材の一例であり、（Ｂ）はシール材の他の例である。
【図５】（Ａ）は、第４実施形態に係る帯電器のシール材の一例であり、（Ｂ）はシール材の他の例である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
この発明の実施形態に係る帯電器を備える画像形成装置について、図を参照して説明する。図１に示すように、画像形成装置１００は、一例として、感光体ドラム１１、帯電器１２、現像器１３、及びクリーニングブレード１４を備え、図示しない外部装置から入力される画像データを用いて、用紙に電子写真方式による画像形成処理を行う。
【００２１】
感光体ドラム１１の周辺には、コロナ放電によって感光体ドラム１１の表面を帯電する帯電器１２、感光体ドラム１１の表面に形成された静電潜像をトナー像に可視化する現像器１３、及び感光体ドラム１１の表面を清掃するクリーニングブレード１４が配置されている。
【００２２】
感光体ドラム１１は、軸線方向を装置本体（不図示）の前面側から背面側へ向かう方向に一致させて配置されている。装置本体は、前面側に装置外部の空気と取り込むファン（不図示）が設けられ、背面側に装置内部の空気を排出する排気口（不図示）が設けられている。装置本体の内部で前面側から背面側に向かって空気が流れるため、帯電器１２のコロナ放電によって生成されるオゾンは、装置本体の背面側から外部に排出される。
【００２３】
帯電器１２は、筐体１２１の長手方向を感光体ドラム１１の軸線方向に一致させて、且つ筐体１２１の開放面１２２を感光体ドラム１１の表面に対向配置させる。筐体１２１の中央部には、筐体１２１の長手方向に沿って放電電極１２４が張架されている。放電電極１２４は、コロナワイヤや鋸歯状電極であり、電圧が印加されると、先端部からコロナ放電を行う。放電電極１２４の放電領域は、感光体ドラム１１の軸線方向において、感光体ドラム１１の表面の画像形成領域（トナー像が形成される領域）を含む領域に一致する。
【００２４】
また、筐体１２１の開放面１２２には、網目状のグリッド電極１２３が配設されている。グリッド電極１２３は、放電電極１２４に面する中央部に沿って開口が設けられている。この開口により、筐体１２１の内部と感光体ドラム１１側の空間を連通させている。
【００２５】
感光体ドラム１１の表面の移動方向における帯電器１２の上流側の近傍には、クリーニングブレード１４が配置されている。クリーニングブレード１４は、帯電器１２の斜め上方向で感光体ドラム１１の表面に先端部１４１を当接させて、感光体ドラム１１の表面からトナーを除去する。
【００２６】
また、クリーニングブレード１４の先端部１４１は、感光体ドラム１１の表面の画像形成領域より広範囲の領域で、感光体ドラム１１の表面に当接する。
【００２７】
感光体ドラム１１の表面の移動方向における帯電器１２の下流側の近傍には、現像器１３が配置されている。現像器１３は、トナーを貯蔵する貯蔵部１３１を有し、感光体ドラム１１の表面に形成された静電潜像にトナーを供給してトナー像に可視化する。
【００２８】
図２に示すように、感光体ドラム１１の軸線方向において、クリーニングブレード１４の両端部のそれぞれには、シール材１５が設けられている。各シール材１５は、感光体ドラム１１の軸線方向において、感光体ドラム１１の表面の画像形成領域の外側で、且つ、それぞれの両端の間にクリーニングブレード１４の端部が位置するように配設される。各シール材１５は、クリーニングブレード１４の端部と感光体ドラム１１の表面との間に所定の隙間を設けて配設される。このように配設されることで、シール材１５は、清掃時にクリーニングブレード１４の両端部から漏れたトナーが装置の内部を浮遊することを防止する。
【００２９】
また、帯電器１２は、筐体１２１の長手方向におけるグリッド電極１２３の両端部の全域のそれぞれにシール材２０が設けられている。各シール材２０は、ＰＥＴ素材であり、感光体ドラム１１の軸線方向において、感光体ドラム１１の表面の画像形成領域の外側で、且つクリーニングブレード１４の端部の内側に設けられている。また、図１に示すように、シール材２０は、グリッド電極１２３と感光体ドラム１１との間に所定の隙間を形成して設けられる。所定の隙間とは、シール材２０が感光体ドラム１１の表面に当接しない程度の隙間である。なお、シール材２０は、ＰＥＴ素材に代えてモケット素材を用いても良い。ＰＥＴ素材を用いることで、モケット素材を用いるよりシール材２０の製造コストを下げることができる。
【００３０】
以上より、シール材２０は、感光体ドラム１１の表面の両端部から浮遊したトナーが、筐体１２１の内部へ侵入することを防止し、グリッド電極１２３に付着することを防止する。また、シール材１５は、クリーニングブレード１４の両端部から漏れたトナーが浮遊することを防止するが、僅かに漏れ出てしまうことがある。この漏れ出たトナーについても、シール材２０は、筐体１２１の内部へ侵入することを防止し、グリッド電極１２３に付着することを防止する。
【００３１】
また、シール材２０は、グリッド電極１２３と感光体ドラム１１との間に所定の隙間を形成するため、感光体ドラム１１の表面を傷付けることがなく、筐体１２１への空気の流れを遮断しない。このため、帯電器１２は、感光体ドラム１１の表面が傷つくことによる画像形成不良や、筐体１２１への空気の流れが変化することによる予期せぬ箇所へのトナーの付着を防止できる。この結果、画像形成装置１００は、帯電器１２による感光体ドラム１１の帯電不良を防止し、良好な画像形成を行うことができる。
【００３２】
また、シール材１５は、感光体ドラム１１の画像形成領域の外側に設けられているため、感光体ドラム１１の表面に当接しても、感光体ドラム１１の画像形成領域を傷付け難く、画像形成不良の原因とならない。
【００３３】
この発明の第２実施形態に係る帯電器を備える画像形成装置について、図３を参照して説明する。帯電器１２は、第１実施形態に係るシール材２０に代えて、異なる形状のシール材２１を備える。以下に相違点についてのみ説明する。
【００３４】
図３に示すように、帯電器１２は、筐体１２１の長手方向におけるグリッド電極１２３の両端部の全域のうち、筐体１２１に対向配置された感光体ドラム１１の表面の移動方向の上流側の領域に、シール材２１が設けられている。各シール材２１は、移動方向の下流側を筐体１２１の外部に屈曲するＬ字形状を呈する。また、各シール材２１は、ＰＥＴ素材やモケット素材であり、感光体ドラム１１の軸線方向において、感光体ドラム１１の表面の画像形成領域の外側で、且つ筐体１２１の長手方向におけるクリーニングブレード１４の端部の内側に設けられている。また、シール材２１は、グリッド電極１２３と感光体ドラム１１との間に所定の隙間を形成して設けられる。所定の隙間とは、シール材２１が感光体ドラム１１の表面に当接しない程度の隙間である。
【００３５】
なお、シール材２１の筐体１２１の外部に屈曲するＬ字形状には、筐体１２１の外部に湾曲する形状も含まれる。
【００３６】
以上より、シール材２１は、感光体ドラム１１の表面の両端部から浮遊したトナーが筐体１２１の外部に屈曲する箇所に溜まるため、筐体１２１の内部へ侵入することを防止し、グリッド電極１２３に付着することを防止する。
【００３７】
また、シール材２１は、所定の隙間を形成する他に、筐体１２１の長手方向におけるグリッド電極１２３の両端部の全域のうち、移動方向における下流側の領域に設けられていないため、筐体１２１への空気の流れをより遮断しない。
【００３８】
この発明の第３実施形態に係る帯電器を備える画像形成装置について、図４を参照して説明する。帯電器１２は、第１実施形態に係るシール材２０に代えて、異なる形状のシール材２２を備える。以下に相違点についてのみ説明する。
【００３９】
図４（Ａ）に示すように、シール材２２は、筐体１２１の短手方向を基準として、感光体ドラム１１の表面に対向する側の面が、感光体ドラム１１の表面に沿って、下に凸となる円弧状を呈する。また、図４（Ｂ）に示すように、シール材２２は、筐体１２１の短手方向を基準として、感光体ドラム１１の表面に対向する側の面が、中心部から両端部に向かって段階的に感光体ドラム１１側に突出する形状を呈しても良い。
【００４０】
これにより、シール材２２は、筐体１２１の短手方向の両端部が中心部よりも厚みがあるため、感光体ドラム１１の表面との隙間を僅かにすることができ、筐体１２１の内部へのトナーの侵入をより防止できる。
【００４１】
この発明の第４実施形態に係る帯電器を備える画像形成装置について、図５を参照して説明する。帯電器１２は、第２実施形態に係るシール材２１に代えて、異なる形状のシール材２３を備える。以下に相違点についてのみ説明する。
【００４２】
図５（Ａ）及び図５（Ｂ）に示すように、シール材２３は、筐体１２１の短手方向を基準として、筐体１２１に対向配置された感光体ドラム１１の表面の移動方向の上流側が下流側よりも厚みがあるため、シール材２２と同様の効果を得ることができる。
【００４３】
なお、上述の実施形態では、グリッド電極１２３を備える帯電器を例に挙げて説明したが、グリッド電極１２３を備えない帯電器についても本発明を適応することができる。
【００４４】
上述の実施形態の説明は、すべての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上述の実施形態ではなく、特許請求の範囲によって示される。さらに、本発明の範囲には、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【００４５】
１１…感光体ドラム
１２…帯電器
２０〜２３…シール材
１２１…筐体
１２２…開放面
【図１】
0006285811.tif 000002
【図２】
0006285811.tif 000003
【図３】
0006285811.tif 000004
【図４】
0006285811.tif 000005
【図５】
0006285811.tif 000006