(57)【要約】【課題】像担持体の周方向だけでなく像担持体の軸方向においても電位ムラを解消する。【解決手段】帯電ワイヤ４ｄを内蔵し、感光体ドラム１３１に対し、その感光体ドラム１３１の軸心方向と帯電ワイヤ４ｄとを概略平行になるように配設され、帯電ワイヤ４ｄにより感光体ドラム１３１を一定電位に帯電させる帯電装置本体４と、帯電装置本体４における前記軸心方向の両端部に、帯電ワイヤ４ｄから感光体ドラム１３１へ向かう方向において接離可能にかつ感光体ドラム１３１の表面に対して当接するように設けられた一対のコロ５、６と、両コロ５、６の一方５と帯電装置本体４との間における前記接離可能な方向での相対的位置を調整する調整機構（進退部材７、板バネ２２等）とを具備する。【選択図】図３
2009175604.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
線状をした帯電部材を内蔵し、画像形成用の断面円形状をした像担持体に対し、その像担持体の軸心方向と前記帯電部材とを概略平行になるように配設され、前記帯電部材により前記像担持体を一定電位に帯電させる帯電装置本体と、
前記帯電装置本体における前記軸心方向の両端部に、前記帯電部材から前記像担持体へ向かう方向において接離可能にかつ前記像担持体の表面に対して当接するように設けられた一対の当接部材と、
両当接部材の少なくとも一方と前記帯電装置本体との間における前記接離可能な方向での相対的位置を調整する調整機構とを具備することを特徴とする帯電装置。
【請求項２】
請求項１に記載の帯電装置において、
前記当接部材は、回転軸が前記像担持体の軸心方向に一致した回動自在なコロを有することを特徴とする帯電装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の帯電装置において、
前記調整機構は、前記帯電装置本体に支持されていて該当する当接部材を、前記接離可能な方向へ進出または退入させる進退手段を有することを特徴とする帯電装置。
【請求項４】
請求項３に記載の帯電装置において、
前記進退手段は、ダイヤルと、そのダイヤルの回動により前記当接部材を前記帯電装置本体に対して進出または退入させるロッドとを有することを特徴とする帯電装置。
【請求項５】
請求項４に記載の帯電装置において、
前記ダイヤルには、回転角度に節度を持たせるクリック機構が組み込まれていることを特徴とする帯電装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、感光体等の像担持体を所定電位に帯電させる帯電装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ワイヤーに高電圧を印加して放電させることによって、感光体の帯電を行うコロナ帯電装置が知られている。そのコロナ帯電装置として、一定電位の帯電が可能なものが好ましく、感光体と帯電装置との距離を規定するための当接部材、例えばコロを帯電装置の前後位置に配置することが考えられる（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
この帯電装置による場合には、感光体が回動時にその外周面が所定の位置からぶれることがあってもコロが追従し、感光体の外周面と帯電装置との距離を一定に保持することができる。これにより周方向での電位ムラを解消することが可能になる。
【特許文献１】特開平８−１３７１９９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、近年においては、電子写真複写機やプリンタにおいては、カラー化が進み、益々高画質化が要求されているなかで感光体の電位ムラに対する要求が厳しくなっている。しかしながら、上述した従来技術による場合には、感光体の周方向での電位ムラには効果があるが、感光体の軸心方向での電位ムラに対しては効果が小さく、前記要求に対応し難い状況になっている。
【０００５】
本発明は、このような従来技術の課題を解決するためになされたもので、像担持体の周方向だけでなく像担持体の軸心方向においても電位ムラを解消することができる帯電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】
【０００６】
本発明の請求項１に係る帯電装置は、線状をした帯電部材を内蔵し、画像形成用の断面円形状をした像担持体に対し、その像担持体の軸心方向と前記帯電部材とを概略平行になるように配設され、前記帯電部材により前記像担持体を一定電位に帯電させる帯電装置本体と、前記帯電装置本体における前記軸心方向の両端部に、前記帯電部材から前記像担持体へ向かう方向において接離可能にかつ前記像担持体の表面に対して当接するように設けられた一対の当接部材と、両当接部材の少なくとも一方と前記帯電装置本体との間における前記接離可能な方向での相対的位置を調整する調整機構とを具備することを特徴とする。
【０００７】
本発明の請求項２に係る帯電装置は、請求項１に記載の帯電装置において、前記当接部材は、回転軸が前記像担持体の軸心方向に一致した回動自在なコロを有することを特徴とする。
【０００８】
本発明の請求項３に係る帯電装置は、請求項１または２に記載の帯電装置において、前記調整機構は、前記帯電装置本体に支持されていて該当する当接部材を、前記接離可能な方向へ進出または退入させる進退手段を有することを特徴とする。
【０００９】
本発明の請求項４に係る帯電装置は、請求項３に記載の帯電装置において、前記進退手段は、ダイヤルと、そのダイヤルの回動により前記当接部材を前記帯電装置本体に対して進出または退入させるロッドとを有することを特徴とする。
【００１０】
本発明の請求項５に係る帯電装置は、請求項４に記載の帯電装置において、前記ダイヤルには、回転角度に節度を持たせるクリック機構が組み込まれていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明による場合には、当接部材が像担持体の表面に当接するので、像担持体の表面からの距離が一定となるように帯電装置本体が追従し、これにより像担持体の周方向での電位ムラが解消される。また、調整機構により当接部材の帯電装置本体に対する相対的な位置を調整することで、筒状の像担持体の外周面と帯電装置本体との距離が調節され、これに伴って帯電装置本体に内蔵された帯電部材と像担持体の外周面との距離が変化する。このとき、前記帯電部材と像担持体の外周面との距離の変化を帯電装置本体の前後の少なくとも一方で行わせることにより、例えば初期設定のときに像担持体の軸心方向において像担持体の外周面と帯電装置本体との距離に変動があっても、像担持体の軸心方向での電位ムラを解消することができる。
【００１２】
請求項３の発明による場合には、進退手段により当接部材を帯電装置本体に対して進出させると、像担持体の外周面と帯電装置本体との距離が離れ、逆に退入させると像担持体の外周面と帯電装置本体との距離が接近することとなる。
【００１３】
請求項４の発明による場合には、進退手段はダイヤルを回動させるとロッドが当接部材を前記帯電装置本体に対して進出または退入させる機構であり、当接部材の進出または退入を、手首の移動が少ないダイヤルの回動により行うので、当接部材を精度良く進出または退入させ得る。
【００１４】
請求項５の発明による場合には、１クリックでの調整量を予め規定しておくことで、ダイヤルのクリック数により当接部材の進出量または退入量を調整することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
まず、本発明に係る帯電装置が適用された画像形成装置の一例であるプリンタについて図１を基に説明する。図１は、プリンタの一実施形態を示すその内部構造の概要を説明するための正面断面視の説明図である。この図に示すように、プリンタ１０（画像形成装置）１０は、印刷処理に供する用紙（被転写材）Ｐを貯留する用紙貯留部１２と、この用紙貯留部１２に貯留された用紙束Ｐ１から繰り出された１枚ずつの用紙Ｐに対して画像の転写処理を施す転写部１３と、この転写部１３で転写処理の施された用紙Ｐに対して定着処理を施す定着部１４とが装置本体１１に内装されると共に、定着部１４で定着処理の施された用紙Ｐが排紙される排紙部１５が装置本体１１の頂部に設けられることによって構成されている。
【００１６】
前記用紙貯留部１２には、所定数（本実施形態では１つ）の用紙カセット１２１が装置本体１１に対して挿脱自在に設けられている。用紙カセット１２１の上流端（図１の右方）には、用紙束Ｐ１から１枚ずつの用紙Ｐを繰り出させるピックアップローラ１２２が設けられている。このピックアップローラ１２２の駆動によって用紙カセット１２１から繰り出された用紙Ｐは、給紙搬送路１２３およびこの給紙搬送路１２３の下流端に設けられたレジストローラ対１２４を介して転写部１３に給紙されるようになっている。
【００１７】
前記転写部１３は、コンピュータ等から電送された画像情報に基づき用紙Ｐに転写処理を施すものであり、前後方向（図１の紙面と直交する方向）に延びるドラム心回りに回転可能に設けられた、像担持体としての断面円形状をした感光体ドラム１３１の周面に沿うように、当該感光体ドラム１３１の直上位置から時計方向に向けて帯電装置１、露光装置１３３、現像装置１３４、転写ローラ１３５およびクリーニング装置１３６が配設されることによって形成されている。
【００１８】
前記感光体ドラム１３１は、周面に静電潜像およびこの静電潜像に沿ったトナー像を形成させるためのものであり、周面にアモルファスシリコン層が積層され、これによってこれらの像を形成させるのに適したものになっている。
【００１９】
前記帯電装置１は、ドラム心回り時計方向に回転している感光体ドラム１３１の周面に一様な電荷を形成させるものであり、図１に示す例では、コロナ放電によって感光体ドラム１３１の周面に電荷を付与する方式が採用されている。
【００２０】
なお、感光体ドラム１３１の周面に電荷を付与する部材として帯電装置１に代えて周面が感光体ドラム１３１の周面と当接しながら従動回転しつつ電荷を付与する帯電ローラを採用してもよい。
【００２１】
前記露光装置１３３は、コンピュータ等の外部の機器から電送されてきた画像データに基づき強弱の付与されたレーザー光を回転している感光体ドラム１３１の周面に照射し、これによる感光体ドラム１３１周面のレーザー光が照査された部分の電荷の消去によって当該感光体ドラム１３１の周面に静電潜像を形成させるものである。
【００２２】
前記現像装置１３４は、感光体ドラム１３１の周面にトナーを供給することによって周面の静電潜像が形成された部分にトナーを付着させ、これによって感光体ドラム１３１の周面にトナー像を形成させるものである。
【００２３】
前記転写ローラ１３５は、感光体ドラム１３１の直下位置に送り込まれた用紙Ｐに対して当該感光体ドラム１３１の周面に形成されているプラスに帯電したトナー像を用紙Ｐに転写させるものであり、トナー像の電荷と逆極性であるマイナスの電荷を用紙Ｐに付与するようになっている。
【００２４】
従って、感光体ドラム１３１の直下位置に到達した用紙Ｐは、転写ローラ１３５と感光体ドラム１３１とによって押圧挟持されつつ、プラスに帯電した感光体ドラム１３１周面のトナー像がマイナスに帯電した用紙Ｐの表面に向けて引き剥がされ、これによって用紙Ｐに対し転写処理が施されることになる。
【００２５】
前記クリーニング装置１３６は、転写処理後の感光体ドラム１３１の周面に残留しているトナーを取り除いて清浄化するためのものである。この転写ローラ１３６によって清浄化された感光体ドラム１３１の周面は、次の画像形成処理のために再び帯電装置１へ向かうことになる。
【００２６】
前記定着部１４は、転写部１３によって転写処理の施された用紙Ｐのトナー像に加熱による定着処理を施すものであり、用紙Ｐに熱を加える定着部材３０と、この定着部材３０の下部に対向配置された加圧部材４０とを有する定着装置２０備えて構成されている。そして、転写処理後の用紙Ｐは、定着部材３０と加圧部材４０との間に形成されたニップ部Ｎへ向けて送り込まれ、当該ニップ部Ｎを通過することによって、定着部材３０からの熱を得て定着処理が施されるようになっている。定着処理の施された用紙Ｐは、排紙搬送路１４３を通って排紙部１５へ排出されることになる。
【００２７】
前記排紙部１５は、装置本体１１の頂部が凹没されることによって形成され、この凹没した凹部の底部に排紙された用紙Ｐを受ける排紙トレイ１５１が形成されている。
【００２８】
図２は本実施形態に係る帯電装置を示す左側面図であり、図３はその帯電装置を示す分解斜視図で、図４は図２のＩＶ−ＩＶ線による断面図、図５は図２のＶ−Ｖ線による断面図、図６はその帯電装置の正面図（図２の帯電装置を右方から見た図）である。
【００２９】
この帯電装置１は、第１ホルダー２と第２ホルダー３と帯電装置本体４とを備える。第１ホルダー２は、感光体ドラム１３１の軸心方向（前後方向）に対向片２ａ、２ｂを有し、これら対向片２ａ、２ｂが連結片２ｃを介して連結された構成となっている。両対向片２ａ、２ｂのそれぞれには取付孔２ｄが貫通状態で形成されていて、これら取付孔２ｄを、感光体ドラム１３１の前後方向の両端に設けた軸部１３１ａに挿着することで、第１ホルダー２が感光体ドラム１３１に取付けられる。
【００３０】
また、両対向片２ａ、２ｂには、上部に上側が開口した凹部２ｅ、２ｆが設けられていて、これら凹部２ｅ、２ｆ内に、第２ホルダー３が取付けられるようになっている。後側の凹部２ｆには、左右方向に一対の取付片２ｇが対向する状態で設けられ、前側の凹部２ｅの左右両側には、後述するように第２ホルダー３の揺動を案内するガイド面２ｈが形成されている。また、前側の対向片２ａの上部には、前側に突出した円形突起２ｉが設けられ、この円形突起２ｉには板バネ２２を固定するための固定部材２１に設けた円形孔２１ａが挿入される。なお、図２および図４においては、板バネ２２をコイル状に描いている。また、板バネ２２に代えて、実際にコイルバネを用いてもよい。
【００３１】
板バネ２２は、図６に示すように対向片２ａの上部であって円形突起２ｉの下側に設けた水平部２ｊに下方へ向けて押し付けられる基部２２ａと、第２ホルダー３の上面３ａに下方へ向けて押し付けられる先端部２２ｂと、基部２２ａと先端部２２ｂとの間に設けられていて固定部材２１により下方へ向けて押し付けられる中間部２２ｃとを有する。この板バネ２２により第２ホルダー３の前部が下方へ向けて押し付けられるとともに、凹部２ｅの内側をガイド面２ｈに沿った方向へスライド可能となっている。第２ホルダー３の前部のスライドは、前端片３ｂの下部に設けた下側が開口した縦溝３ｃが、対向片２ａに前側に突出形成したガイドピン２ｋに沿うように行われる。
【００３２】
第２ホルダー３の後側は、その後部に下向きに突出形成した一対の取付片３ｄを、第１ホルダー２に設けた前記取付片２ｇにそれぞれピン結合することで、そのピン３ｆ（図２参照）を揺動中心として揺動できる。
【００３３】
第２ホルダー３の前端部３Ａと後端部３Ｂとの間は、下側が開口した凹部３ｅを有する中間部３Ｃとなっていて（図５参照）、その凹部３ｅの内側に帯電装置本体４の上部が入っているとともに、帯電装置本体４が凹部３ｅの開口側と内奥側とにわたる方向に出入りするように設けられている。具体的には、以下のように構成されている。
【００３４】
帯電装置本体４は、図３に示すように前端部４ａと後端部４ｂとで挟まれた中間部４ｃと前端部４ａとの間、及び中間部４ｃと後端部４ｂとの間がそれぞれ壁で仕切られていて、中間部４ｃには図５に示すように帯電ワイヤ４ｄが設けられている。この帯電ワイヤ４ｄは、感光体ドラム１３１の周面に一様な電荷を形成させる（一定電位に帯電させる）線状の帯電部材として機能するものであって、前端部４ａと後端部４ｂとを結ぶ前後方向に延びている。また、この帯電ワイヤ４ｄは、感光体ドラム１３１の軸心に対して概略平行となるように設けられるが、本発明においては、配設当初の初期設定では正確に平行である必要はなく、調整後において平行とされる。
【００３５】
前端部４ａと後端部４ｂには、それぞれ感光体ドラム１３１の周面に当接する、当接部材としてのコロ５、６が一対設けられている。コロ６は、帯電装置本体４から一部を露出させて後端部４ｂの内部に設けられ（図５参照）、コロ６の軸心は後端部４ｂに回動可能に支持されている。
【００３６】
一方、コロ５は、帯電装置本体４から一部を露出させて前端部４ａの内部に設けられ、コロ５の軸心は前端部４ａに配設される支持部材５ａにて回動可能に支持されている。支持部材５ａは、コロ５を挟むように設けられていてそれぞれに軸心が回動可能に取付けられた一対の垂下片５ｂと、両垂下片５ｂの上端が繋がっている水平片５ｃとを有する。
【００３７】
上記支持部材５ａは、前端部４ａの内部を上下に２分割する仕切り板４ｅの下側に配設されている（図５参照）。仕切り板４ｅよりも上側には、支持部材５ａにて支持されたコロ５を帯電装置本体４に対して進出または退入させるためのロッド７ａを有する進退部材７が配設されている。図３および図４中の３ｆは、ロッド７ａを自在に挿通させる（つまり螺合していない）貫通孔である。
【００３８】
進退部材７は、上記ロッド７ａと、ロッド７ａの上端が連結されたダイヤル７ｂとを有するもので、ロッド７ａの途中は螺状に形成されている。なお、ロッド７ａは、その全長にわたり螺状に形成してもよい。
【００３９】
上記ダイヤル７ｂには、その回転角度に節度を持たせるためのクリック機構が組み込まれている。そのクリック機構として、例えば本実施形態では図３および図７に示すように、ダイヤル７ｂの近傍に短冊状の金属板８を設け、その金属板８に形成した突起部８ａをダイヤル７ｂの周面に形成した凹部７ｃに入るようにし、かつ金属板８がダイヤル７ｂの周面を押圧する状態に構成されている。このクリック機構により、１クリック（突起部８ａが或る凹部７ｃから隣の凹部７ｃに移動すること）での調整量を予め規定しておくことで、ダイヤルのクリック数により当接部材の進出量または退入量を調整することができる。
【００４０】
上記ロッド７ａの螺状部分７ｄは、前端部４ａの天井面に形成した雌ねじ孔４ｆに螺着されていて、ロッド７ａの先端（下端）は仕切り板４ｅに設けた貫通孔４ｇを介して支持部材５ａの水平片５ｃに当接している。よって、ダイヤル７ｂを正逆方向に回動させると、コロ５が帯電装置本体４に対して進出または退入する。このとき、コロ５は感光体ドラム１３１の周面に当接しているので、帯電装置本体４の前側が感光体ドラム１３１の周面に対して接離することになる。そして、この帯電装置本体４を保持する第２ホルダー３が、その後側のピン３ｆを揺動中心として前側を上下方向へ揺動できるので、帯電装置本体４は、その前側を感光体ドラム１３１の軸心に対して接離させる状態で、揺動することになる。
【００４１】
ここで、進退部材７は、コロ５と帯電装置本体４との間における相対的な位置を、帯電ワイヤ４ｄから感光体ドラム１３１の軸心へ向かう方向において調整する調整機構として機能する。また、調整機構としては、進退部材７の他に、第１ホルダー２、第２ホルダー３および板バネ２２などが含まれる。
【００４２】
したがって、本実施形態による場合には、調整機構としての進退部材７によりコロ５の帯電装置本体４に対する相対的な位置を調整することで、感光体ドラム１３１の外周面と帯電装置本体４との距離が調節され、これに伴って帯電装置本体４に内蔵された帯電ワイヤ４ｄと感光体ドラム１３１の外周面との距離が、帯電ワイヤ４ｄの長さ方向各位置において変化する。よって、例えば初期設定のときに感光体ドラム１３１の軸心方向において感光体ドラム１３１の外周面と帯電装置本体４との距離に変動があっても、感光体ドラム１３１の軸心と帯電ワイヤ４ｄを平行にすることができるので、感光体ドラム１３１の軸心方向での電位ムラを解消することができる。また、当然のことではあるが、コロ５、６が感光体ドラム１３１の周面（表面）に当接するので、感光体ドラム１３１の周面からの距離が一定となるように帯電装置本体４（帯電ワイヤ４ｄ）が追従し、これにより感光体ドラム１３１の周方向での電位ムラを解消することができる。
【００４３】
また、本実施形態における進退手段７は、ダイヤル７ｂを回動させるとロッド７ａがコロ５を帯電装置本体４に対して進出または退入させる機構であり、コロ５の進出または退入をダイヤル７ｂの回動により行うので、スライド機構などよりも手首の移動が少ないため、コロ５を精度良く進出または退入させ得る。
【００４４】
なお、上述した実施形態では帯電装置本体４が、後側を揺動中心として前側を上下方向に揺動する構成となっているが、本発明はこれに限らない。例えば、帯電装置本体４の前側を揺動中心として後側を上下方向に揺動する構成としてもよく、或いは、帯電装置本体４の前側と後側が感光体ドラム１３１の周面に対して接離する構成としてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】プリンタの一実施形態を示すその内部構造の概要を説明するための正面断面視の説明図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る帯電装置を示す左側面図である。
【図３】図２の帯電装置を示す分解斜視図である。
【図４】図２のＩＶ−ＩＶ線による断面図である。
【図５】図２のＶ−Ｖ線による断面図である。
【図６】本発明の一実施形態に係る帯電装置の正面図（図２の帯電装置を右方から見た図）である。
【図７】クリック機構の説明図（平面図）である。
【符号の説明】
【００４６】
１    帯電装置
２    第１ホルダー（調整機構）
３    第２ホルダー（調整機構）
４    帯電装置本体
４ｄ    帯電ワイヤ（帯電部材）
５、６    コロ（当接部材）
７    進退部材（調整機構）
７ａ    ロッド
７ｂ    ダイヤル
２２    板バネ（調整機構）
１３１    感光体ドラム
【図１】
2009175604.tif 000003
【図２】
2009175604.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2009175604.tif 000009