充电设备的制作方法

文档序号:2709694阅读:165来源:国知局
充电设备的制作方法
【专利摘要】一种充电设备,包括:放电电极;外壳,围绕放电电极,并且在待充电构件侧中具有开孔;栅格电极,被提供于开孔中并且具有网格部分,该网格部分具有多个通孔;清洁刷,包括基材以及所述基材上保持的多个纤维,用于在接触栅格电极的在放电电极侧的表面的同时通过所述纤维的一部分进入通孔来清洁栅格电极;闸板,能够在待充电构件与栅格电极之间进行屏蔽;以及移动机构,用于沿着栅格电极的纵向方向移动清洁刷和闸板。当闸板在关闭方向上移动时,清洁刷比闸板的相对于关闭方向的前端部分预先移动预定间隔或更大间隔。
【专利说明】充电设备

【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种充电设备。

【背景技术】
[0002] 已知其中感光构件受电晕充电器充电的电子照相类型的图像形成装置。尤其是已 知使用包括用于稳定感光构件的充电电势的栅格电极的被称为栅网式电晕管(scorotron) 的电晕充电器的产品。在此,取决于栅格的形状,栅格可以划分为两种类型。一种是引线在 开孔的纵向方向上伸展的引线栅格,另一种是其中通过蚀刻来形成具有平板中的很多孔的 网格的蚀刻栅格。在大多数蚀刻栅格中,为了改进充电均匀性,构成网格的细线对于放电引 线是倾斜的。
[0003] 与引线栅格相比,蚀刻栅格具有这样的优点:开孔在宽区域中被覆盖(低开孔(孔 径)比率),因此,感光构件容易被控制为目标电势(高电势收敛性质)。另一方面,在蚀刻 栅格中,与引线栅格相比,外来物质(调色剂、外部添加物、放电产物等)易于附着在栅格 上。
[0004] 另一方面,在电晕充电器中,当通过放电所生成的放电产物(臭氧、一氧化氮 等)附着在感光构件上时,放电产物在高湿度环境中受到湿气,并且导致被称为图像流动 (imageflow)的图像缺陷。因此,日本公开专利申请2012-063592中描述了这样的的构造: 针对用于清洁栅格电极的表面和电晕充电器的开孔的清洁构件,通过在开孔的纵向方向上 移动片材状的闸板,栅格电极被清洁并且同时开孔被屏蔽。
[0005] 在提供用于清洁栅格和闸板的刷的构造中,当实现闸板与驱动源之间的共用性 时,可以抑制驱动源(电机)的数量,因此共用性是优选的。另一方面,在清洁刷清洁栅格 之后,闸板无法关闭开孔。为此,除非考虑闸板与清洁刷之间的位置关系,否则外来物质附 着在闸板上。
[0006] 尤其是在取决于清洁刷和蚀刻栅格的形状而使得清洁刷进入蚀刻栅格以清洁蚀 刻栅格的构造中,外来物质附着在闸板上。当外来物质附着在闸板上时,存在这样的缺点: 所附着的外来物质的团块在闸板的移动期间通过振动等掉落在感光构件上,因此,外来物 质的附着不是优选的。


【发明内容】

[0007] 本发明的目的在于抑制外来物质附着在充电设备中的闸板上,在所述充电设备中 提供:闸板,用于屏蔽在围绕放电电极的外壳中所提供的开孔;以及栅格电极,提供于所述 开孔中。
[0008] 根据本发明一方面,提供一种充电设备,包括:放电电极;外壳,围绕放电电极,并 且在待充电构件侧具有开孔;栅格电极,被提供于开孔中并且具有网格部分,该网格部分具 有多个通孔;清洁刷,包括基材以及所述基材上保持的多个纤维,用于在接触栅格电极的在 放电电极侧的表面的同时通过所述纤维的一部分进入通孔来清洁栅格电极;闸板,能够在 待充电构件与栅电极之间进行屏蔽;以及移动机构,用于沿着栅电极的纵向方向移动清洁 刷和闸板,其中当闸板在关闭方向上移动时,清洁刷比闸板的相对于关闭方向的前端部分 预先移动预定间隔或更大间隔。

【专利附图】

【附图说明】
[0009] 图1包括图像形成装置的示意性截面图。
[0010] 图2是示出根据实施例的电晕充电器的外部外观的透视图。
[0011] 图3是在闸板容纳部分的附近的根据实施例的电晕充电器的放大视图。
[0012] 图4包括用于示出根据实施例的电晕充电器的闸板打开/关闭控制的示意图。
[0013] 图5包括在闸板打开/关闭操作期间根据实施例的电晕充电器的侧视图。
[0014] 图6包括根据实施例的与在清洁刷附近的拉入操作有关的放大视图。
[0015] 图7包括用于示出清洁刷的自由端的运动的示意图。
[0016] 图8是用于示出根据实施例的电晕充电器的各种尺寸关系的示意图。
[0017] 图9包括用于示出清洁刷自由端的延迟量的示意图。
[0018] 图10包括示出根据实施例的在栅格清洁期间的外来物质的行为的示意图和图 线。

【具体实施方式】
[0019] 以下,将描述图像形成装置的示意性结构,此后,将使用附图具体描述充电设备。 顺带提及,关于构成要素的尺寸、材料和形状及其相对位置,该技术构思的可应用范围并非 意图仅限于此,除非另外特别地指定。
[0020] [实施例1]
[0021] 首先,将简要描述图像形成装置的示意性结构,此后,将具体描述充电设备(电晕 充电器)。
[0022] 1.关于图像形成装置的概述
[0023] 以下,将简要描述与打印机100的图像形成有关的部分(图像形成部分)。
[0024](关于整个装置的示意性结构)
[0025] 在图1中,(a)是用于示出作为图像形成装置的打印机100的示意性结构的示意 图。作为图像形成装置的打印机100包括图像被通过不同的调色剂而形成在各个感光鼓上 的第一站至第四站S(Bk至Y)。在图1中,(b)是作为图像形成部分的站的放大详细视图。 除了用于对在感光鼓上所形成的静电图像进行显影的调色剂的种类(谱特性)之外,各个 站基本上是相同的,因此,将描述第一站(Y)作为代表。
[0026] 在最上游侧中定位为图像形成部分的站S(Y)包括作为待充电构件的感光鼓1以 及作为用于对感光鼓1进行充电的充电设备的电晕充电器2。感光鼓1受电晕充电器2充 电,此后,静电图像通过曝光于来自激光扫描器3的光L而形成在感光鼓上。感光鼓1 (第 一承载构件)上所形成的静电图像通过显影设备4中所容纳的黄色调色剂而显影为调色剂 图像。感光鼓上(通过静电图像的显影)所形成的调色剂图像通过作为转印构件的转印辊 5转印到作为中间转印构件的中间转印带ITB上。未转印到中间传送带上的感光鼓1上所 附着的转印残余调色剂被通过包括叶片的清洁设备6进行移除而清洁。此外,与在感光鼓 1(感光构件)上形成调色剂图像有关的电晕充电器、显影设备等被称为图像形成部分。此 夕卜,稍后将具体描述电晕充电器2 (充电设备)。
[0027] 以此方式,按黄色(Y)、洋红色(M)、青色(C)和黑色(Bk)的顺序从在各个站中所 提供的感光鼓1转印的调色剂图像被叠加在中间传送带上。然后,所叠加的调色剂图像在 二次转印部分ST处转印到从盒C馈送的记录材料上。通过未示出的带清洁器移除在二次 转印部分ST处未转印到记录材料上的中间传送带上剩余的调色剂。
[0028] 在记录材料上所转印的调色剂图像接触并且热熔化调色剂,并且通过用于将调色 剂图像加热定影在记录材料上的定影设备F而定影在记录材料上,然后图像定影在上面的 记录材料被排出到机器(图像形成装置)的外部。以上是整个装置的示意性结构。
[0029] 2.关于电晕充电器的示意性结构
[0030] 以下,将描述电晕充电器的示意性结构。
[0031](电晕充电器的示意性结构)
[0032] 图2是电晕充电器2的从感光构件侧(看去的)的示意性透视图,图3是在闸板 容纳部分附近的在该实施例中的电晕充电器的放大视图。电晕充电器2包括作为栅格电极 的栅格206以及用于清洁栅格的清洁刷250,并且还包括能够屏蔽感光构件侧(待充电构件 侦U)的电晕充电器的开孔的片材状闸板210 (充电闸板)。
[0033] 电晕充电器2包括前块201、后块202以及屏蔽部203和204,这些构件构成电晕充 电器的外壳。此外,放电引线(充电引线)205在前块201与后块202之间伸展(见图5)。 当从图2中的未示出的高电压(功率)源S施加充电偏置时,放电引线通过生成放电来对 作为待充电构件的感光构件1进行充电。此外,在屏蔽部内部伸展的放电引线可以具有圆 形截面形状或类似锯齿的形状。
[0034] 作为放电电极,可以优选地使用不锈钢、镍、钥、钨等。在该实施例中,在金属当中 具有非常高稳定性的钨在屏蔽部中作为放电引线205而伸展。此外,放电引线的直径可以 优选地为40μπ?至ΙΟΟμ--。当放电引线的直径异常小时,放电引线通过由于放电导致的离 子碰撞而切断。另一方面,当放电引线的直径异常大时,为了获得稳定的电晕放电,施加到 放电引线205的电压变高。当所施加的电压高时,臭氧易生于栅格电极,此外,诸如电源成 本增加之类的问题出现。
[0035] 在该实施例中,放电引线205是直径60μm的钨引线,并且设置为与鼓的旋转轴平 行。作为材料,使用不易腐蚀的钨,由此可以抑制引线自身因腐蚀而分解成灰的倾向并且抑 制因腐蚀导致的引线表面的表面粗糙度的增加带来的外来物质的附着。
[0036](关于栅格电极)
[0037] 此外,电晕充电器2在与感光构件相对的一侧中包括作为由屏蔽部203和204形 成的各开孔中的一个开孔中的接触电极的平板形栅格206。该栅格206被设置在放电引线 205与感光构件1之间,并且控制通过用充电偏置供电而朝向感光构件流动的电流的量。
[0038] 在此,在该实施例中,作为成为控制电极的栅格206,使用所谓的蚀刻栅格,其中, 薄平坦金属板(薄板)经受蚀刻。如图3所示,蚀刻栅格相对于纵向方向在栅格的两端部 分处具有梁部分,并且具有这样的形状:网格部分具有在各梁部分之间的倾斜小窗口(通 孔)。此外,薄板指代厚度Imm或更小的板形构件。
[0039] 此外,作为平坦状的栅格206的基材,使用在具有通过蚀刻以提供很多通孔的奥 氏体不锈钢(SUS304)的大约0.03mm厚的薄板状金属板上所形成的网格部分的材料。此 夕卜,在构成基材的SUS上,使用针对通过电晕放电生成的放电产物化学惰性很高的材料来 形成保护层。具体地说,在作为基材的SUS的表面上形成四面体无定形碳(下文中被称为 ta-C)的表面层。下文中,由ta-C组成的表面层(保护层)被称为ta-C层。在用于栅格的 基材的表面上所形成的ta-C层不仅形成在作为网格部分的前后表面的平板表面上,而且 还形成在通孔的截面边沿处。
[0040] 此外,在该实施例中,基材不限于以上所示的基材,而是也可以使用别的奥氏体不 锈钢、马氏体不锈钢或基于铁的不锈钢等。用于该实施例中的表面层的ta-c通常是DLC(类 金刚石碳)的一个种类。DLC具有无定形结构,其中,通常含有一定量的氢的金刚石键(sp3 键)和石墨键(sp2键)按7 :3的比例共存。
[0041](关于栅格的网格形状)
[0042] 随后,将具体地描述栅格的网格形状。如图7的(a)所示,网格形状是这样的形状: 梁部分相对于栅格纵向方向存在于两端部分处,并且通孔倾斜地布置在各梁部分之间。以 下,表1是列出栅格的各个尺寸的表。
[0043] [表1]
[0044]

【权利要求】
1. 一种充电设备,包括: 放电电极; 外壳,围绕所述放电电极,并且在待充电构件侧具有开孔; 栅格电极,被提供于所述开孔中并且具有网格部分,该网格部分具有多个通孔; 清洁刷,包括基材和在所述基材上保持的多个纤维,用于在接触所述栅格电极的在所 述放电电极侧的表面的同时通过所述纤维的一部分进入所述通孔来清洁所述栅格电极; 闸板,能够在所述待充电构件与所述栅格电极之间进行屏蔽;以及 移动机构,用于沿着所述栅格电极的纵向方向移动所述清洁刷和所述闸板, 其中,当所述闸板在关闭方向上移动时,所述清洁刷比所述闸板的相对于所述关闭方 向的前端部分预先移动预定间隔或更大间隔。
2. 如权利要求1所述的充电设备,其中,当所述纤维的平均长度为1,从所述基材到所 述栅格电极的所述表面的距离是h,并且所述栅格电极中的所述通孔的纵向方向与所述栅 格电极的纵向方向之间所形成的角度是Θ时,从在当所述闸板在所述关闭方向上移动时 比所述闸板的所述前端部分预先移动的所述清洁刷的移动方向后端处的所述纤维的根部 到所述闸板的相对于所述关闭方向的所述前端部分、沿着所述栅格电极的纵向方向的距离 D具有以下关系:
3. 如权利要求2所述的充电设备,其中,所述栅格电极中的所述通孔的纵向方向与所 述栅格电极的纵向方向之间所形成的角度Θ是80°或更小。
4. 如权利要求2所述的充电设备,其中,所述栅格电极中的所述通孔的纵向方向与所 述栅格电极的纵向方向之间所形成的角度Θ处于20°至70°的范围内。
5. 如权利要求2所述的充电设备,其中,所述距离D具有以下关系:
【文档编号】G03G15/02GK104380211SQ201380033178
【公开日】2015年2月25日 申请日期:2013年4月26日 优先权日:2012年4月27日
【发明者】福田正史, 西野嘉郎 申请人:佳能株式会社
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