JP5501038B2 - Charging device - Google Patents
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Description
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用いられる帯電装置に関する。 The present invention relates to a charging device used in an image forming apparatus such as a copying machine, a printer, and a facsimile machine.
電子写真式の画像形成装置では、帯電させた感光体上にトナー像を形成する。感光体を帯電させる装置の一例として、コロナ放電を伴うコロナ帯電器がある。コロナ帯電器はコロナ放電を利用して感光体を帯電させるため、オゾンＯ３や窒素酸化物ＮＯＸ等の放電生成物を生成してしまう。 In an electrophotographic image forming apparatus, a toner image is formed on a charged photoreceptor. An example of a device for charging a photoconductor is a corona charger with corona discharge. Since the corona charger uses corona discharge to charge the photoreceptor, discharge products such as ozone O 3 and nitrogen oxides NO X are generated.
コロナ放電によって生成された放電生成物が感光体に付着すると、空気中の水分を吸湿して表面抵抗を低下させる。とりわけ、高湿環境では、放電生成物の付着した個所に画像情報に応じた静電潜像を忠実に形成できなくなる（この問題を「画像流れ」と呼ぶ）。 When discharge products generated by corona discharge adhere to the photoreceptor, moisture in the air is absorbed to reduce surface resistance. In particular, in a high-humidity environment, an electrostatic latent image corresponding to image information cannot be faithfully formed at a location where a discharge product is attached (this problem is called “image flow”).
このような「画像流れ」に対して、非画像形成時に放電生成物が感光体に堆積しないように、コロナ帯電器の開口をシャッタで覆い塞ぐ構成が特許文献１に開示されている。具体的には、シャッタをコロナ帯電器の長手方向に沿って開閉移動させる構成が開示されている。なお、「画像流れ」に対して、感光体を加熱して放電生成物が吸湿するのを防ぐ方法や感光体を研磨して放電生成物を除去する方法がある。これに対し、コロナ帯電器にシャッタを設ける構成は加熱に要するエネルギーを抑え（省エネ）、さらに感光体の研磨量を抑えることによって感光体の寿命を長くすることができるという利点がある。 With respect to such “image flow”, Patent Document 1 discloses a configuration in which the opening of the corona charger is covered with a shutter so that discharge products are not deposited on the photoreceptor during non-image formation. Specifically, a configuration is disclosed in which the shutter is opened and closed along the longitudinal direction of the corona charger. For “image flow”, there are a method of heating the photosensitive member to prevent the discharge product from absorbing moisture and a method of polishing the photosensitive member to remove the discharge product. On the other hand, the configuration in which the shutter is provided in the corona charger has the advantage that the energy required for heating can be suppressed (energy saving), and the life of the photosensitive member can be extended by reducing the polishing amount of the photosensitive member.
コロナ帯電器は感光体表面に対し近接して配置される。そのため、シャッタは狭い隙に設けなければならなかった。また、シャッタが感光体ドラムと摺擦すると感光体が傷つくため好ましくない。 The corona charger is disposed close to the photoreceptor surface. Therefore, the shutter has to be provided in a narrow gap. Further, when the shutter is rubbed against the photosensitive drum, the photosensitive member is damaged, which is not preferable.
ここで、グリッド電極を備えるコロナ帯電器は、グリッド電極の張力により帯電器の形状が変形し易い。そのため、感光体とコロナ帯電器との距離を個体毎に一定に保つのは非常に困難である。変形に伴い感光体とコロナ帯電器との距離が変化すると、感光体の帯電電位に差が生じてしまう。このような電位差を補正するために、コロナ帯電器を取り付ける取り付け部を上下方向（感光体ドラムの半径方向）に調整可能な調整板を設ける構成を採用しているものがある。 Here, in the corona charger including the grid electrode, the shape of the charger is easily deformed by the tension of the grid electrode. Therefore, it is very difficult to keep the distance between the photoconductor and the corona charger constant for each individual. When the distance between the photoconductor and the corona charger changes with the deformation, a difference occurs in the charging potential of the photoconductor. In order to correct such a potential difference, there is a configuration that employs a configuration in which an adjustment plate that can adjust the mounting portion to which the corona charger is attached in the vertical direction (radial direction of the photosensitive drum) is provided.
しかしながら、シャッタを備えるコロナ帯電器を調整板で上下方向に調整すると、シャッタが感光体に摺擦もしくは衝突する可能性があることが分かった。 However, it has been found that when the corona charger provided with the shutter is adjusted in the vertical direction by the adjusting plate, the shutter may rub against or collide with the photosensitive member.
そこで、本発明の目的はシャッタと感光体の摺擦を防止しつつ、コロナ帯電器と感光体との距離を調整することができる帯電装置を提供することである。 SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, an object of the present invention is to provide a charging device capable of adjusting the distance between the corona charger and the photosensitive member while preventing the shutter and the photosensitive member from rubbing.
本発明の他の目的は添付図面を参照しつつ以下の詳細な説明を読むことにより明らかになるであろう。 Other objects of the present invention will become apparent upon reading the following detailed description with reference to the accompanying drawings.
そこで、本発明のコロナ帯電器は「開口を有するシールドと、シールドの開口に設けられたグリッドと、前記シールドの開口を前記シールドの長手方向に沿って開閉するシート状のシャッタと、を備え感光体を帯電するコロナ帯電器であって、画像形成装置本体に位置決めするための基準部材と、前記基準部材と係合して前記グリッドと前記感光体との距離を調整するための第１の位置決め手段と、前記基準部材と係合して前記シャッタと前記感光体との距離を調整するための第２の位置決め手段と、を有すること」を特徴とするものである。 In view of this, the corona charger of the present invention includes a “shield having an opening, a grid provided in the opening of the shield, and a sheet-like shutter that opens and closes the opening of the shield along the longitudinal direction of the shield. A corona charger for charging a body, a reference member for positioning the image forming apparatus main body, and a first positioning for engaging the reference member and adjusting a distance between the grid and the photosensitive member And a second positioning means for adjusting the distance between the shutter and the photosensitive member by engaging with the reference member ”.
シャッタと感光体の摺擦を防止しつつ、コロナ帯電器と感光体との距離を調整することができる。 The distance between the corona charger and the photoconductor can be adjusted while preventing sliding between the shutter and the photoconductor.
（実施例１）
はじめに、画像形成装置の全体構成について、図２を用いて説明する。その後、帯電装置について詳細に説明する。本例の画像形成装置は、電子写真方式を採用したレーザビームプリンタである。
Example 1
First, the overall configuration of the image forming apparatus will be described with reference to FIG. Thereafter, the charging device will be described in detail. The image forming apparatus of this example is a laser beam printer that employs an electrophotographic system.
§１．｛画像形成装置の全体構成について｝
図２に示すように、感光体（像担持体）１の周囲に、その回転方向（矢印Ｒ１方向）に沿って順に、帯電装置２、露光装置３、電位測定装置７、現像装置４、転写装置５、クリーニング装置８、光除電装置９が配設されている。また、転写装置５よりも記録材Ｐの搬送方向下流側に、定着装置６が配設されている。次に、画像形成に関与する個々の画像形成機器について、順に、詳述する。
§1. {Overall configuration of image forming apparatus}
As shown in FIG. 2, a
■（感光体について）
図２に示すように、本例の像担持体として感光体１は、負帯電特性の有機光半導体である感光層を有した円筒状（ドラム型）の電子写真感光体である。この感光体１は、直径が８４ｍｍであり、中心軸（不図示）を中心に５００ｍｍ／ｓｅｃのプロセススピード（周速度）で矢示Ｒ１方向に回転駆動される。また、図１に示すように、感光体の長手方向の幅は３６０ｍｍである。
■ (About photoconductor)
As shown in FIG. 2, a photoreceptor 1 as an image carrier of this example is a cylindrical (drum-type) electrophotographic photoreceptor having a photosensitive layer that is an organic photo semiconductor having negative charge characteristics. The photosensitive member 1 has a diameter of 84 mm, and is driven to rotate in the direction indicated by the arrow R1 at a process speed (peripheral speed) of 500 mm / sec around a central axis (not shown). Further, as shown in FIG. 1, the width in the longitudinal direction of the photosensitive member is 360 mm.
■（帯電装置について）
本例の帯電装置２は、図２に示すように、帯電電極としての放電ワイヤ２ｈと、これを囲むように設けられたコの字状の導電性シールド２ｂと、このシールド２ｂの開口部に設置されたグリッド電極２ａとを有するスコロトロン・タイプのコロナ帯電器である。また、本例では、画像形成の高速化に対応するため、放電ワイヤ２ｈを２本設置するとともにこれに対応してシールド２ｂが放電ワイヤ２ｈ間を遮るように仕切りが設けられたコロナ帯電器を用いている。なお、放電ワイヤはコロナ放電によって感光体を帯電する限りにおいて、糸状であっても、ノコギリ歯状であってもよくその形状を限定するものではない。ここで、帯電電極としての放電ワイヤはブラウンタングステンの細線状のものを用いた。
■ (About the charging device)
As shown in FIG. 2, the
このコロナ帯電器２は感光体１の母線に沿って設置されており、従って、コロナ帯電器２の長手方向は感光体１の軸線方向と平行な関係にある。また、図１１に示すように、グリッド電極２ａは感光体の周面に沿ってその短手方向（感光体の移動方向）の中央部が両端部よりも放電ワイヤ側に凸になるように設置されている。言い換えると、グリッド電極は感光体ドラムの曲率に沿うように円弧状となっている。従って、本例では、コロナ帯電器２を従来以上に感光体１に近接して設けることができ、帯電効率を向上させることができる。
The
また、コロナ帯電器２は、帯電バイアスを印加する帯電バイアス印加電源Ｓ１が接続されており、印加電源Ｓ１から印加された帯電バイアスにより、感光体１の表面を帯電位置ａにおいて負極性の電位に一様に帯電処理を行う機能を担っている。具体的には、直流電圧に交流電圧を重畳した帯電バイアスが、放電ワイヤ２ｈとグリッド電極２ａに印加される構成となっている。
The
更に、本例のコロナ帯電器２は、帯電により発生する放電生成物が感光体１に付着するのを防止するための帯電器シャッタが設けられている。この帯電器シャッタの構成については後で詳述する。
Further, the
■（その他の画像形成部について）
本例の露光装置３は、コロナ帯電器２により帯電処理された感光体１にレーザ光Ｌを照射する半導体レーザを備えたレーザビームスキャナである。具体的には、画像形成装置にネットワークケーブルを介して接続されたホストコンピュータから送信されてくる画像信号に基づいて、露光装置３はレーザ光Ｌを出力する。このレーザ光Ｌは、帯電処理済みの感光体１表面を、露光位置ｂにおいて主走査方向に沿って露光する。感光体が回転している間にこの主走査方向に沿った露光を繰り返すことにより、感光体１表面の帯電面のうち、レーザ光Ｌが照射された部分の電位が低下し、画像情報に対応した静電潜像が形成される。
■ (About other image forming units)
The exposure apparatus 3 of this example is a laser beam scanner provided with a semiconductor laser that irradiates the photosensitive member 1 charged by the
ここで、主走査方向とは感光体１の母線に平行な方向を意味しており、副走査方向は感光体１の回転方向に平行な方向を意味している。 Here, the main scanning direction means a direction parallel to the generatrix of the photoconductor 1, and the sub-scanning direction means a direction parallel to the rotation direction of the photoconductor 1.
本例の現像装置４は、帯電装置２と露光装置３によって感光体１上に形成された静電潜像に、現像剤（トナー）を付着させることにより可視像化する。本例の現像装置４は、二成分磁気ブラシ現像方式を採用しており、さらに、反転現像方式を採用している。
The developing device 4 of this example makes a visible image by attaching a developer (toner) to the electrostatic latent image formed on the photoreceptor 1 by the charging
現像スリーブ４ｂは現像バイアス印加電源Ｓ２が接続されており、現像スリーブ４ｂ表面に担持された現像剤中のトナーは、印加電源Ｓ２により印加された現像バイアスによる電界によって、感光体１上の静電潜像に対応して選択的に付着される。これにより、静電潜像がトナー像として現像される。本例の場合は、感光体１上の露光部（レーザ光照射部分）にトナーが付着されて静電潜像が反転現像される。 A developing bias application power source S2 is connected to the developing sleeve 4b, and the toner in the developer carried on the surface of the developing sleeve 4b is electrostatically charged on the photoreceptor 1 by an electric field generated by the developing bias applied by the application power source S2. It is selectively attached corresponding to the latent image. As a result, the electrostatic latent image is developed as a toner image. In the case of this example, the toner is attached to the exposed portion (laser beam irradiated portion) on the photosensitive member 1, and the electrostatic latent image is reversely developed.
本例の転写装置５は、図２に示すように、転写ローラを有している。この転写ローラ５は感光体１表面に所定の押圧力をもって圧接されており、その圧接ニップ部が転写部ｄとなる。この転写部ｄには給紙カセットから所定の制御タイミングにて記録材Ｐ（例えば、紙、透明フィルム）が給送される。 The transfer device 5 of this example has a transfer roller as shown in FIG. The transfer roller 5 is in pressure contact with the surface of the photoreceptor 1 with a predetermined pressing force, and the pressure contact nip portion becomes a transfer portion d. A recording material P (for example, paper, transparent film) is fed from the paper feed cassette to the transfer portion d at a predetermined control timing.
転写部ｄに給送されてきた記録材Ｐは感光体１と転写ローラ５との間に挟持搬送されながら、感光体１上のトナー像が記録材Ｐに転写される。このとき、転写ローラ５には、転写バイアス印加電源Ｓ３からトナーの正規帯電極性（負極性）とは逆極性の転写バイアス（本例では、＋２ｋＶ）が印加される。 The toner image on the photosensitive member 1 is transferred to the recording material P while the recording material P fed to the transfer part d is nipped and conveyed between the photosensitive member 1 and the transfer roller 5. At this time, a transfer bias (in this example, +2 kV) having a polarity opposite to the normal charging polarity (negative polarity) of the toner is applied to the transfer roller 5 from the transfer bias application power source S3.
本例の定着装置６は、図２に示すように、定着ローラ６ａと加圧ローラ６ｂを有している。転写装置５によりトナー像の転写を受けた記録材Ｐは、定着装置６へと搬送され、定着ローラ６ａと加圧ローラ６ｂとによって加熱、加圧されて表面にトナー像が定着される。定着処理を受けた記録材Ｐは、その後、機外へと排出される。 The fixing device 6 of this example includes a fixing roller 6a and a pressure roller 6b as shown in FIG. The recording material P to which the toner image has been transferred by the transfer device 5 is conveyed to the fixing device 6 and heated and pressed by the fixing roller 6a and the pressure roller 6b to fix the toner image on the surface. The recording material P that has undergone the fixing process is then discharged out of the apparatus.
本例のクリーニング装置８は、図２に示すように、クリーニングブレードを有している。転写装置５により記録材Ｐにトナー像が転写された後、感光体１表面に残留している転写残トナーはクリーニングブレード８によって除去される。 As shown in FIG. 2, the cleaning device 8 of this example has a cleaning blade. After the toner image is transferred to the recording material P by the transfer device 5, the transfer residual toner remaining on the surface of the photoreceptor 1 is removed by the cleaning blade 8.
本例の光除電装置９は、図２に示すように、除電露光ランプを有している。クリーニング装置８によりクリーニング処理された感光体１は、その表面に残留している電荷が、除電露光ランプ９による光照射により除電される。 As shown in FIG. 2, the light static elimination device 9 of this example has a static elimination exposure lamp. The photosensitive member 1 cleaned by the cleaning device 8 is charged by the remaining charge on the surface of the photosensitive member 1 by light irradiation by the discharge lamp 9.
以上説明した各画像形成機器による一連の画像形成プロセスが終了し、次の画像形成動作に備えられる。 The series of image forming processes by the image forming apparatuses described above is completed, and the next image forming operation is prepared.
§２．｛帯電装置の詳細構成について｝
以下に、帯電装置の構成について詳細に説明する。
§2. {Detailed configuration of charging device}
Hereinafter, the configuration of the charging device will be described in detail.
■（帯電器シャッタについて）
まず、コロナ帯電器２の開口を開閉するシート状部材としての帯電器シャッタ１０について説明する。このコロナ帯電器２の開口とは、シールドに形成された開口のことを指し、コロナ帯電器２による帯電領域（図１のＷ）に対応している。従って、このコロナ帯電器による帯電領域Ｗは、感光体１が帯電され得る領域とほぼ一致する。
■ (Charger shutter)
First, the
図１は、シート状部材としての帯電器シャッタ１０がＸ方向（開方向）へ移動するように巻取られたことにより帯電器シャッタ１０が開いた状態を示したものである。図３はシート状部材としての帯電器シャッタ１０がＹ方向（閉方向）へ移動するように引っ張られたことにより帯電器シャッタ１０が閉じた状態を示したものである。
FIG. 1 shows a state in which the
本例では、図１、図３に示すように、コロナ帯電器２の開口を開閉する帯電器シャッタ１０として、巻取り装置１１によりロール状に巻取ることが可能な有端状のシート状のシャッタ（以下、帯電器シャッタ）を採用している。
In this example, as shown in FIGS. 1 and 3, as a
これは、帯電器２から感光体１に向けて落下するコロナ生成物の通過を防止することに加え次のような理由がある。帯電器シャッタは感光体１とグリッド電極２ａとの狭い隙間を移動する。そのため、帯電器シャッタが感光体１と接触してしまった場合に感光体に損傷を与えないように柔らかいシート状のものを採用した。具体的には、帯電器シャッタ１０として、ポリイミド樹脂製で厚みが３０μｍのシート状のものを採用している。また、画像形成動作中に帯電器２の長手方向（主走査方向）一端側にロール状に退避する構成となっているのは、帯電器シャッタ１０の退避時（開時）のスペースを小さくするためである。
In addition to preventing the corona product from falling from the
■（移動部材と規制部材としての板ばねについて）
前述の帯電器シャッタを開閉するための機構として、シート端部に板ばねを設け、その板ばねを保持され、開口を開閉する。シート端部に設けられた規制部材としての板ばねは弾性を有し、シャッタの形状を規制している。この板バネは重力方向上側に向かって（グリッド側方向に凸）アーチ状になるように曲げられている。シート状の帯電器シャッタは板ばねによって凸形状に規制されることで、感光体側に垂れないようにコシを得る。なお、板バネはシート状のシャッタが感光体に垂れ下がらないようにシートにコシを与えればよく、シート状のシャッタ端部から１〜３ｍｍ程度の位置に設けられている。なお、剛性の高い（コシの強い）シャッタを用いることで、シャッタ端部から５ｍｍ程度の位置に板バネを設けることができる。しかし、剛性の高い（コシの強い）シャッタは、剛性の低い（コシの弱い）シャッタよりも感光体を傷つける可能性が高い。なお、本件では、ポリイミド樹脂製の厚みが３０μｍであるポリイミド樹脂製のシートをシャッタとして用いており、シートを上に凸に規制する規制部材としての板バネはシャッタ端部から２ｍｍの位置に設けた。帯電器シャッタを規制する板ばねは保持部材としての第１の移動部材２１とコの字形状のアームと連結され、第１の移動部材が移動することで帯電器シャッタは開口を開閉する。
■ (About leaf springs as moving members and regulating members)
As a mechanism for opening and closing the charger shutter described above, a leaf spring is provided at the end of the sheet, the leaf spring is held, and the opening is opened and closed. A leaf spring as a regulating member provided at the end of the sheet has elasticity and regulates the shape of the shutter. This leaf spring is bent so as to form an arch shape toward the upper side in the gravity direction (convex in the grid side direction). The sheet-like charger shutter is restricted to a convex shape by a leaf spring, so that the sheet charger is firm so that it does not hang down on the photosensitive member side. Note that the leaf spring is sufficient to give the sheet a firmness so that the sheet-like shutter does not hang down from the photoreceptor, and is provided at a position of about 1 to 3 mm from the end of the sheet-like shutter. By using a highly rigid (strong) shutter, a leaf spring can be provided at a position of about 5 mm from the shutter end. However, a shutter with high rigidity (strong stiffness) is more likely to damage the photoconductor than a shutter with low stiffness (weak stiffness). In this case, a polyimide resin sheet having a thickness of 30 μm is used as a shutter in this case, and a leaf spring as a regulating member for regulating the sheet convexly is provided at a
■（帯電器シャッタ駆動機構について）
次に、帯電器シャッタ１０の開閉機構（移動機構）について説明する。図１、図４は帯電器シャッタ１０の開状態、閉状態を示したものであり、図６は開閉機構の詳細を示した斜視図であり、図１１はコロナ帯電器の長手方向一端側から見た断面図を示したものである。
■ (Charger shutter drive mechanism)
Next, the opening / closing mechanism (movement mechanism) of the
この開閉機構は、駆動モータＭ、巻取り装置１１、帯電器シャッタ１０を保持する第１の移動部材２１、清掃部材１４を保持する第２の移動部材１２、回転部材１３を有している。これらにより、帯電器シャッタ１０はその長手方向（主走査方向）に沿って開閉移動させることができる。
The opening / closing mechanism includes a drive motor M, a winding
また、図１、１１に示すように、帯電器シャッタ１０の開動作完了を検知するシャッタ検知装置１５が設けられている。このシャッタ検知装置１５はフォトインタラプタを有しており、第１の移動部材２１が開動作完了位置に到達すると、フォトインタラプタ１５が遮光部材２１ｃにより遮光されることを利用して、帯電器シャッタ１０の開動作完了を検知する仕組みとなっている。つまり、シャッタ検知装置１５により第１の移動部材２１の遮光部材２１ｃを検知した時点で、駆動モータＭの回転を停止させる構成となっている。
As shown in FIGS. 1 and 11, a
図１、６に示すように、帯電器シャッタ１０の閉方向先端側には、帯電器シャッタの短手方向中央部が両端部よりもコロナ帯電器側に突出するように帯電器シャッタの形状を規制する規制手段として機能するシャッタ固定部材１７が設けられている。このシャッタ固定部材１７は、第１の移動部材２１に一体で備えられた連結部材２１ｂに係止固定されている。また、第１の移動部材２１と第２の移動部材１２は、回転部材１３に螺合するように設けられた駆動伝達部材２２を有しており、この駆動伝達部材２２を介して回転部材１３に駆動連結されている。さらに、第１の移動部材２１と第２の移動部材１２は、コロナ帯電器２上に設けられたレール２ｃ上を主走査方向にのみ移動できるように螺合されており、第１の移動部材２１と第２の移動部材１２が回転部材１３と共に回転してしまうのを防止している。
As shown in FIGS. 1 and 6, the charging shutter is shaped so that the central portion in the short direction of the charging shutter protrudes toward the corona charging side from both ends at the closing end of the charging
図６に示すように、回転部材１３はスパイラル状の溝が形成されており、その一端部にはギア１８が接続されている。一方、駆動モータＭの先端にはウォームギア１９が接続されており、駆動モータＭの駆動力をウォームギア１９とギア１８との噛み合い部を介して回転部材１３へと伝達する。そして、回転部材１３が駆動モータＭにより回転駆動されると、第１の移動部材２１と第２の移動部材１２がこのスパイラルの溝に沿って主走査方向（Ｘ、Ｙ方向）へ移動する。従って、駆動モータＭにより回転部材１３が駆動されると、第１の移動部材２１と一体化されている連結部材２１ｂを介して、帯電器シャッタ１０に開閉方向への移動力が伝達される構成となっている。また、第２の移動部材１２には、放電ワイヤ２ｈを清掃する清掃部材１４を保持する連結部材１２ｂが一体で備えられている。従って、駆動モータＭによって帯電器シャッタ１０が上述のように主走査方向（Ｘ、Ｙ方向）へ移動するのと同時に、清掃部材１４も同一方向へと移動する。これにより、放電ワイヤ２ｈの清掃と帯電器シャッタ１０とを同一の駆動モータＭで駆動することが可能となる。
As shown in FIG. 6, the rotating
■（帯電器シャッタ巻取り機構について）
次に、帯電器シャッタ１０の巻取り機構について説明する。図７は巻取り手段としての巻取り装置１１の構成を示した図であり、図８は巻取り装置１１をコロナ帯電器２に取り付けるためのガイド固定部材３５に装着した状態を示す図である。
■ (Charger shutter winding mechanism)
Next, the winding mechanism of the
巻取り装置１１は、帯電器シャッタ１０の一端側を固定するとともにこれを巻取る円筒状の巻取りローラ（巻取り部材）３０、巻取りローラ３０を軸支する軸部材３２、巻取りローラ３０の他方端を軸支する軸受部材３１を有している。さらに、軸受部材３１と軸部材３２を固定する固定部材である平行ピン３４、巻取りローラ３０内に設置され、巻取りローラ３０と軸受部材３１に係合するバネ（付勢部材）３３を有している。
The winding
また、巻取り装置１１は、図８に示すようにガイド固定部材３５に取り付けられることで、軸受部材３１の突起３１ａがガイド固定部材のリブ３５ａに突き当たる構成になっている。これにより、軸受部材３１および軸部材３２は回転不可に固定され、巻取りローラ３０のみが回転可能に軸支される。
Further, as shown in FIG. 8, the winding
取り付けの際には、軸受部材３１にはＡ方向に回転力が生じるように、ガイド固定部材３５に取り付ける前に、巻取りローラ３０を固定した状態で軸受部材３１をＢ方向に数回転巻いた状態で取り付けている。これにより、帯電器シャッタ１０が開く方向（Ｙ方向）に引っ張った際に、巻取りローラ３０が帯電器シャッタ１０を巻き取る方向にバネ３３のねじり力が働く。この際、軸受部材３１はＡ方向の力を受けるためガイド固定部材３５に突き当たって回転不可に固定される。
At the time of attachment, the bearing
また、帯電器シャッタ１０が開く方向に移動する際にたるむのを防止するために、予め、巻取り装置１１に対し帯電器シャッタ１０がたるまない巻取り力を付与する必要がある。本例においては、図１に示すように帯電器シャッタ１０が動作完了位置に移動した位置での巻取り装置１１の巻取り力が最も弱くなる。そのため、この位置での巻取り力Ｆ１を帯電器シャッタ１０がたるまない巻取り力の下限値として、ガイド固定部材３５に取り付ける前に軸受部材３１をＢ方向に回す回数を決定している。
Further, in order to prevent the
従って、帯電器シャッタを開く際（図１）には、駆動モータＭにより帯電器シャッタ１０がＸ方向へ移動するに伴い、帯電器シャッタ１０が下方に垂れ下がることなく帯電器シャッタ１０を随時巻取りローラ３０が巻き取っていく仕組みとなっている。
Therefore, when the charger shutter is opened (FIG. 1), as the
一方、帯電器シャッタ１０を閉める際（図３）には、駆動モータＭが巻取りローラ３０内のバネ３３の付勢力に抗して帯電器シャッタ１０を巻取りローラ３０から引き出すことで、帯電器シャッタ１０がＹ方向へ移動する仕組みとなっている。
On the other hand, when the
なお、帯電器シャッタ１０が閉まり切った状態のとき、巻取りローラ３０内のバネ３３によるＸ方向への付勢力が帯電器シャッタ１０に作用しているので、帯電器シャッタ１０が下方に垂れ下がることはない。さらに、帯電器シャッタ１０の一端は巻き取り装置に保持されつつアーチ状に規制され、他端は板ばねで規制されている。
When the
従って、閉時において、帯電器シャッタ１０とコロナ帯電器２との間に隙間ができ難い構成とした為、コロナ生成物が外側に漏れにくい状態を維持することが可能となる。
Therefore, since the gap between the
■（帯電器シャッタの移動範囲について）
図１は、帯電器シャッタ１０が開いた状態を示したもの、図３は帯電器シャッタ１０が閉じた状態を示したものである。図４は帯電器シャッタ１０がＹ方向（閉方向）へ移動する途中の状態を示したもの、図５は、帯電器シャッタ１０がＸ方向（開方向）へ移動する途中の状態を示したものである。図９は帯電器シャッタ１０が開いた状態での放電ワイヤ２ｈ取り付け部周辺の拡大図である。
■ (About the movement range of the charger shutter)
FIG. 1 shows a state in which the
本例では、第１の移動部材２１と第２の移動部材１２を用いることで、帯電器シャッタ１０と、清掃部材１４の移動距離を変えている。
In this example, the moving distance between the
図１に示すように、帯電器シャッタ１０が開いた状態では、第１の移動部材２１と第２の移動部材１２はそれぞれ開位置α１、β１で停止している。開位置α１、β１は帯電器シャッタ１０の開動作完了を検知するシャッタ検知装置１５が、第１の移動部材２１を検知して開動作を停止した位置である。
As shown in FIG. 1, when the
また、αは帯電器シャッタ１０の先端位置を示したものであり、βは清掃部材１４の巻取り側端面を示したものであり、この開位置でのα１、β１は、放電領域Ｗよりも巻取り部材側になるように設けられている。さらに詳しく述べると、帯電器シャッタ１０の開位置α１は感光体のドラム側端部よりも、シャッタ巻取り部材側である。帯電電極としての放電ワイヤは支持部材としてのワイヤ架け部材２４によって交換可能に支持されている。ここで、ワイヤ架け部材は放電ワイヤを引っ掛けるフックと引っ掛けたワイヤを固定するビスを備えている。交換の際は、ビスを緩めて固定を解いた後、フックから耐久使用された放電ワイヤを外した後、新しい放電ワイヤをフックに架けた後、ビスを締めて固定する。
In addition, α indicates the tip position of the
更に、図１、図９に示すように、第２の移動部材１２の停止位置β１は、清掃部材１４全体が放電領域Ｗよりも巻取り側になる位置で停止している。それに対し、第１の移動部材２１の停止位置α１は、放電ワイヤ２ｈのワイヤ架け部材２４よりも巻取り側となる位置で停止する。
Further, as shown in FIGS. 1 and 9, the stop position β1 of the second moving
このようにα１をワイヤ架け部材２４よりも巻取り側（β１よりも巻取り側）にすることで、帯電器シャッタ１０を外さなくても放電ワイヤ２ｈが交換できるようになっている。
Thus, by making α1 on the winding side of the wire linking member 24 (winding side rather than β1), the
更に、第１の移動部材２１の開位置α１は、感光体１の巻取り側端面よりも巻取り側に設定されており、通常動作時、感光体１が回転しても帯電器シャッタ１０が感光体１に接触することがないようになっている。特に本例のように感光体１とコロナ帯電器２との隙間が狭い帯電装置においては、開位置α１を感光体１表面上に設定すると、ドラム上のトナーが付着して帯電器シャッタ１０が汚染されてしまう可能性がある。更に、帯電器シャッタ１０が回転中の感光体１と擦れて、感光体１を傷つけたり、帯電器シャッタ１０を破損させたりする可能性もあるため、本例のような構成を採用している。
Further, the open position α1 of the first moving
帯電器シャッタ１０閉時は、図４（Ａ）に示すように第１の移動部材２１と第２の移動部材１２は開位置の間隔を保ったままＹ方向へ移動する。
When the
そして図３に示すように、奥側のブロック２ｅに突き当たって閉位置α２、β２で停止する。この際、第１の移動部材２１と第２の移動部材１２は、先に第２の移動部材１２がブロック２ｅに突き当たりβ２で停止した後、第１の移動部材２１が第２の移動部材１２に突き当たる。そして、移動開始から所定時間経過後、モータＭの駆動が停止して帯電器シャッタ１０の閉動作が終了する。この際、第１の移動部材２１と第２の移動部材１２は、図４（Ｂ）、図５（Ｂ）に示すように凹凸形状をしておりお互いが突き当たることで、帯電器シャッタ１０と清掃部材１４がα２、β２でほぼ等しい位置に停止するようになっている。
Then, as shown in FIG. 3, it hits the back block 2e and stops at the closed positions α2 and β2. At this time, the first moving
この閉位置でのα２、β２は、放電領域Ｗよりもブロック２ｅ側になるように設けられている。 Α2 and β2 at the closed position are provided so as to be closer to the block 2e than the discharge region W.
更に、α２とβ２の位置関係は、ほぼ同じかα２の方がβ２よりもブロック２ｅ側となるようにすることで、帯電器シャッタ１０が放電ワイヤ２ｈの長手全域を覆うことができる。
Furthermore, the positional relationship between α2 and β2 is substantially the same, or α2 is on the block 2e side with respect to β2, so that the
帯電器シャッタ１０開時は、図５（Ａ）に示すように、第１の移動部材２１と第２の移動部材１２は閉時の状態を保ち、密着したままＸ方向へ移動する。そして、図１に示すように第１の移動部材２１はシールド板に、第２の移動部材１２は前側のブロック２ｄに突き当たって開位置α１、β１で停止する。この際、第１の移動部材２１と第２の移動部材１２は、先に第２の移動部材１２がブロック２ｄに突き当たりβ１で停止し、第１の移動部材２１はまだ動き続けてシールド板に突き当たりα１で停止する。この際に、シャッタ検知装置１５が第１の移動部材２１を検知してモータＭを停止して開動作を終了する。
When the
このように停止位置の差を付けることで、開位置＝ワイヤ交換位置（開位置がワイヤ交換位置と一致）となり、サービス時に放電ワイヤ２ｈの交換性を損なうことなく、帯電器シャッタ１０を配置することができる。
By adding the difference between the stop positions in this way, the open position = the wire exchange position (the open position coincides with the wire exchange position), and the
また、本例では開位置＝ワイヤ交換位置となるようなコロナ帯電器を例に挙げているが、感光体１とコロナ帯電器２との隙間が広い帯電器であれば、帯電器シャッタ１０を感光体１上に待機させることも可能になる。そうすることで、図１３（Ａ）に示すように、第１の移動部材２１と第２の移動部材１２を図１３（Ｂ）の状態で係合部材２５を用いて固定し、ワイヤ交換位置≠開位置（ワイヤ交換位置が開位置と一致しない）となる構成も可能となる。
In this example, a corona charger in which the open position is equal to the wire exchange position is taken as an example. However, if the charger has a wide gap between the photoreceptor 1 and the
その場合は、常に第１の移動部材２１と第２の移動部材１２が密着して動作するため、開位置α１´とβ１の関係は閉位置と同じくほぼ同じかα１´の方がβ１よりもブロック２ｅ側となる。
In that case, since the first moving
そしてサービス時のみ、係合部材２５を開放して第１の移動部材２１と第２の移動部材１２とに分けることができる。それにより、第１の移動部材２１をワイヤ架け部材２４より巻取り側α１に移動させることができ、α１がワイヤ架け部材２４よりも巻取り側（β１よりも巻取り側）になる関係が成立する。
Only at the time of service, the engaging
このように、「帯電器シャッタの移動距離Ｌ１を清掃部材の移動距離Ｌ２よりも長くする」ことにより、ワイヤ架け部材２４周囲にワイヤ交換用のスペースを設けることができる。それにより、サービスマンは放電ワイヤ２ｈの架け替えを容易に行うことができる。
In this manner, by making the moving distance L1 of the charger shutter longer than the moving distance L2 of the cleaning member, a space for replacing the wire can be provided around the
■（帯電器シャッタ位置決め構成について）
次に、帯電器シャッタ１０の位置決め構成について説明する。図１０はコロナ帯電器２を装置本体に取り付けるための位置決め部材２３を示す斜視図である。図１０に示すとおり、シールドの開口の長手方向に沿ってグリッド電極はシールドの開口部に設けられている。
■ (Charger shutter positioning configuration)
Next, the positioning configuration of the
組立時、コロナ帯電器２はグリッド電極２ａを張った際のテンションによりたわみが生じ、装置本体に取り付けた際に感光体１とグリッド電極２ａの隙間が長手方向で異なる場合がある。その隙間の差が大きいと、出力された成果物の主走査方向での濃度差を生じる原因となる。それを防止するために、まず、グリッド電極２ａを張った後のコロナ帯電器２のグリッド電極２ａ前奥高さ（感光体に対する）を測定する。そして、グリッド電極２ａの奥側に対する前側高さの差が５０μｍ以下になるように、コロナ帯電器を前側ブロック２ｄに対し基準となる基準部材としての位置決め部材２３を調整組みする。これにより、コロナ帯電器の位置決め精度を保証することができる。更に、帯電器シャッタ１０を支持固定するガイド固定部材３５は、位置決め部材２３に対して取り付ける構成としている。
At the time of assembly, the
もし、ブロック２ｄに帯電器シャッタを支持固定するガイド固定部材３５を設けた場合、コロナ帯電器２のたわみが大きい場合に、グリッド電極２ａと感光体１との隙間を所定量以下に保っても、感光体１に対してブロック２ｄの位置がばらつく可能性がある。感光体に対してブロック２ｄの位置がばらついた状態で、ブロック２ｄにガイド固定部材３５を固定すると、ブロック２ｄの影響でガイド部材１６の位置が感光体１の外周面よりも感光体１中心側になる。そのため、帯電器シャッタ１０が感光体１のドラム端面（側面）に衝突して動作不良となる。また、反対側にばらついた場合は、ガイド部材１６とグリッド電極２ａとの隙間が無くなり、帯電器シャッタ１０が挟まって動作不良を起こす可能性がある。
If the
これを防止するために、本例のように帯電シャッタを支持固定するガイド固定部材３５を、基準部材としての位置決め部材２３に対して取り付ける。これにより、コロナ帯電器２の状態に関わらず、感光体１とガイド部材１６の位置精度を保証する構成にすることができる。
In order to prevent this, a
更に本例では、ガイド部材１６と感光体１の位置精度を保証するために、ガイド固定部材３５に位置決めの突起３５ｂが設けられている。この突起３５ｂおよび、位置決め部材２３の位置決め穴２３ａは、不図示の装置本体の感光体１を位置決めする部材上に設けられた、各位置決め部材に対しそれぞれ位置決めされる構成となっている。これにより、感光体１、コロナ帯電器２（グリッド電極２ａ）、ガイド固定部材３５（ガイド部材１６）が同一部材に精度良く位置決めできる構成となっている。
Furthermore, in this example, in order to guarantee the positional accuracy of the
つまり、帯電器シャッタと帯電線の清掃具を長手方向に移動可能に保持する移動部材を、帯電器シャッタと清掃具それぞれに備え、シャッタの移動部材が、清掃具の移動部材よりも長い距離移動できるようにした。これにより、帯電器シャッタを取り付けたままの状態で、帯電線の交換が容易に交換することができる。また、本例では位置決め部材２３はコロナ帯電器２に対し調整組みで固定されているが、装置本体に組み込んだ状態で、調整ビス等で感光体１とグリッド電極２ａの高さを変えられるコロナ帯電器に適応しても良い。但し、その際にはグリッド電極２ａとガイド部材１６との隙間が、帯電器シャッタ１０の動作可能幅（可動範囲）より狭くならないことが必要である。
That is, each of the charger shutter and the cleaning tool is provided with a moving member that holds the charger shutter and the charging wire cleaning tool so as to be movable in the longitudinal direction, and the shutter moving member is moved a longer distance than the moving member of the cleaning tool. I was able to do it. As a result, the charging wire can be easily replaced while the charger shutter is still attached. In this example, the positioning
以上説明したように、本例では第１の移動部材２１と第２の移動部材１２を設け、それぞれの開位置α１、β１、閉位置α２、β２の関係を設定している。それにより、帯電器シャッタ１０により放電領域Ｗを確実に覆うと共に、シャッタが組付けられた状態のままでも、帯電線の交換性を損なうことがない。
As described above, in this example, the first moving
なお、以上の実施例では、コロナ帯電器が、感光体に静電像を形成する前工程において、感光体を実質一様に帯電処理するために用いられる場合について説明したが、このような例だけに限られない。例えば、コロナ帯電器が、感光体に形成されたトナー像を帯電処理するために用いられる場合にも本発明を同様に適用することが可能である。 In the above embodiment, the case where the corona charger is used to charge the photoconductor substantially uniformly in the pre-process for forming the electrostatic image on the photoconductor has been described. Not only. For example, the present invention can be similarly applied to a case where a corona charger is used for charging a toner image formed on a photoreceptor.
また、以上の実施例では、コロナ帯電器の開口にグリッド電極が設けられている場合について説明したが、コロナ帯電器にグリッド電極が設けられていない場合にも本発明を同様に適用することが可能である。 In the above embodiments, the case where the grid electrode is provided in the opening of the corona charger has been described. However, the present invention can be similarly applied to the case where the grid electrode is not provided in the corona charger. Is possible.
１ 感光体
２ 帯電器
２ａ グリッド電極
２ｂ シールド
２ｃ レール
２ｈ 放電ワイヤ
１０ 帯電器シャッタ
１１ 巻き取り装置
１６ 規制部材
１７ シャッタ固定部材
２１ キャリッジ（第１の移動部材）
２１ａ 移動部材本体
２４ ワイヤ架け部材
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
21a Moving
Claims (1)
前記シールドの開口を前記シールドの長手方向に沿って開閉するシート状のシャッタと、を備え感光体を帯電するコロナ帯電器であって、
画像形成装置本体に位置決めするための基準部材と、
前記基準部材と係合して前記グリッドと前記感光体との距離を調整するための第１の位置決め手段と、
前記基準部材と係合して前記シャッタと前記感光体との距離を調整するための第２の位置決め手段と、を有することを特徴とするコロナ帯電装置。 A shield having an opening, a grid provided in the opening of the shield,
A sheet-like shutter that opens and closes the opening of the shield along the longitudinal direction of the shield, and a corona charger that charges the photosensitive member,
A reference member for positioning on the image forming apparatus main body;
First positioning means for engaging with the reference member to adjust the distance between the grid and the photosensitive member;
A corona charging device comprising: second positioning means for adjusting a distance between the shutter and the photosensitive member by engaging with the reference member.
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