コロナ放電装置、コロナ放電装置を備える画像形成装置、コロナ放電装置の交換用電極、およびコロナ放電装置の放電電極交換方法
【課題】 任意の放電電極を、位置精度良く交換できるコロナ放電装置、コロナ放電装置を備える画像形成装置、コロナ放電装置の交換用電極、およびコロナ放電装置の放電電極交換方法を提供する。
【解決手段】 基板１０８と、基板１０８上に形成されるコモン電極１０７と、基板１０８上にコモン電極１０７から一定間隔を空けて形成される複数の個別電極１０６と、基板１０８上方に設けられる放電電極１０１と、放電電極１０１と個別電極１０６との間に設けられる導電性密着材１０３と、基板１０８上方に設けられる一体抵抗体１０５と、個別電極１０６と一体抵抗体１０５との間、およびコモン電極１０７と一体抵抗体１０５との間に設けられるＡＣＦ１０４と、を備えるコロナ放電装置の基板１０８に、特定開口部１０２を有する交換用電極１１２を正常な放電が可能になる公差範囲の位置に取付けるために利用する位置決め用構造を設ける。
【解決手段】 基板１０８と、基板１０８上に形成されるコモン電極１０７と、基板１０８上にコモン電極１０７から一定間隔を空けて形成される複数の個別電極１０６と、基板１０８上方に設けられる放電電極１０１と、放電電極１０１と個別電極１０６との間に設けられる導電性密着材１０３と、基板１０８上方に設けられる一体抵抗体１０５と、個別電極１０６と一体抵抗体１０５との間、およびコモン電極１０７と一体抵抗体１０５との間に設けられるＡＣＦ１０４と、を備えるコロナ放電装置の基板１０８に、特定開口部１０２を有する交換用電極１１２を正常な放電が可能になる公差範囲の位置に取付けるために利用する位置決め用構造を設ける。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コロナ放電現象を応用して被帯電物を帯電させるコロナ放電装置、コロナ放電装置を備える画像形成装置、コロナ放電装置の交換用電極、およびコロナ放電装置の放電電極交換方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、複写機およびプリンタ等の電子写真プロセスに用いられるコロナ放電装置としては、たとえば特許文献１に、複数の鋸歯を有する放電電極が絶縁性基板上に付設されたコロナ放電装置が記載されている。また、特許文献２の図７には、絶縁体上に、プリント配線基板の作製手法によって複数の放電電極を付設したコロナ放電装置が示されている。しかしながら、このようなコロナ放電装置では、放電電極に少しでも、歯先形状のばらつき、破損、および汚染等がある場合には、各放電電極先端間での放電が不均一となってしまい、形成される画像が劣化するという問題があった。また、均一な帯電を得るために必要以上の放電電流を流すと、人体に悪影響を及ぼすオゾンの発生量が多くなるという問題もあった。
【０００３】
そこで、より安定な放電を得る一手段として、電極部材の各々を別個の安定化抵抗体を介して電源に接続することが提案された。そのような技術を応用したコロナ放電装置の一例が特許文献２の図９に示されている。特許文献２の図９には、コモン電極、およびこのコモン電極と一定の距離間隔を空ける複数の放電電極が、プリント配線基板の作製手法によって絶縁性基板上に形成されている。コモン電極と複数の放電電極の各々とは、複数の安定化抵抗体で電気的に接続されており、このような複数の安定化抵抗体によってコモン電極に印加された電圧を一定電圧降下させることで、各放電電極に流れる放電電流を制御し、安定化させることができる。また、より安価にコロナ放電装置を製造する手段として、特許文献２の図１に示すように安定化抵抗体を一体型の形状とする方法が提案されている。
【０００４】
【特許文献１】特開昭６３−１５２７２号公報
【特許文献２】特開平７−６４３７５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
このような安定化抵抗体を用いたコロナ放電装置でも、製作する過程での、歯先形状のばらつき、破損、および汚染等が大きい場合には、放電電流が不均一になる。また、使用を続けていくと、歯先形状のばらつき、破損、および汚染等が生じる可能性もある。そのような不具合は全ての放電電極に生じるとは限らず、大抵の場合は、複数の放電電極のうち数本のみである。
【０００６】
しかしながら前記の放電装置は、放電電極がプリント配線基板の作製手法によって形成されているので、容易に交換することができず、不良でない放電電極、接着テープ、および絶縁基板の全てを廃棄して新しく作製する必要があり、ユーザの経済的負担が増大するという問題がある。また、放電電極が、複数の鋸歯を有する単一の放電電極を備える前記の放電装置の場合には、一部の放電電極を交換するということはできず、１つの大きな放電電極を交換する必要があるので、ユーザの経済的負担が増大し、さらに、交換の際には新たな放電電極を位置精度良く取付ける必要があるので、精密な取付けのための時間を要し、ユーザの時間的負担が増加するという問題もある。
【０００７】
本発明は、上述した従来の課題を解消するためになされたものであって、任意の放電電極を、位置精度良く交換できるコロナ放電装置、コロナ放電装置を備える画像形成装置、コロナ放電装置の交換用電極、およびコロナ放電装置の放電電極交換方法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】
【０００８】
本発明は、絶縁性を有し、位置決め用構造を有する基板と、
前記基板上に形成され、かつ電圧源に接続されるコモン電極と、
前記基板上に、前記コモン電極から一定間隔を空けて形成される複数の個別電極と、
前記基板上方に設けられ、先端部が前記基板から外気側に突出した複数の放電電極と、
前記放電電極と前記個別電極との間に設けられ、前記放電電極と前記個別電極とを電気的に接続する放電電極用密着材と、
前記基板上方に設けられ、前記複数の個別電極と前記コモン電極とを電気的に接続するための抵抗体と、
前記個別電極と前記抵抗体との間に設けられ、前記個別電極と前記抵抗体とを電気的に接続する個別電極用密着材と、
前記コモン電極と前記抵抗体との間に設けられ、前記コモン電極と前記抵抗体とを電気的に接続するコモン電極用密着材と、を備えるコロナ放電装置であって、
前記位置決め用構造は、前記放電電極を交換するための交換用電極の有する特定構造に対応する構造であって、該交換電極を正常な放電が可能になる公差範囲の位置に取付けるための構造であり、
前記複数の放電電極のうち、任意の放電電極のみを前記交換用電極に交換可能であることを特徴とするコロナ放電装置である。
【０００９】
また本発明は、前記位置決め用構造は、開口形状が真円形状以外の形状である位置決め用開口部であり、
前記特定構造は、開口形状が真円形状以外の形状である特定開口部であり、
前記位置決め用開口部と前記特定開口部とが１対１に対応し、対応する開口部同士の開口形状は全て一致し、
前記位置決め用開口部と前記特定開口部との位置合わせが可能であり、該位置合わせによって、前記交換電極を正常な放電が可能になる公差範囲の位置に取付けることが可能であることを特徴とする。
【００１０】
また本発明は、前記位置決め用構造は、１つ以上の、開口形状が真円形状である位置決め用開口部と、１つ以上の位置決め用開口部とであり、
前記特定構造は、１つ以上の、開口形状が真円形状である特定開口部と、１つ以上の特定開口部とであり、
前記位置決め用開口部と前記特定開口部とが１対１に対応し、対応する開口部同士の開口形状は全て一致し、
前記位置決め用開口部と前記特定開口部との位置合わせが可能であり、該位置合わせによって、前記交換電極を正常な放電が可能になる公差範囲の位置に取付けることが可能であることを特徴とする。
【００１１】
また本発明は、前記位置決め用構造は、２つ以上の位置決め用開口部であり、
前記特定構造は、前記交換用電極の先端部を通り突出方向に平行な直線を挟む２カ所に、それぞれ少なくとも１つ以上設けられる切欠き部であり、
前記位置決め用開口部と前記切欠き部とが１対１に対応し、対応する切欠き部の切欠き形状の輪郭形状は、対応する位置決め用開口部の開口形状の輪郭形状に含まれ、
前記位置決め用開口部と前記切欠き部との位置合わせが可能であり、該位置合わせによって、前記交換電極を正常な放電が可能になる公差範囲の位置に取付けることが可能であることを特徴とする。
【００１２】
また本発明は、前記放電電極と前記個別電極との間に設けられ、前記放電電極と前記個別電極とを電気的に接続する放電電極用密着材は櫛状構造密着材であって、
前記櫛状構造密着材の凸部は、前記放電電極と前記個別電極との間に位置し、
前記櫛状構造密着材の凹部は、隣接する前記凸部同士の間に位置することを特徴とする。
【００１３】
また本発明は、前記櫛状構造密着材は、異方導電性接着膜であることを特徴とする。
また本発明は、前記の放電装置を備えることを特徴とする画像形成装置である。
【００１４】
また本発明は、特定構造を有する交換用電極であって、
該交換用電極は、絶縁性を有し位置決め用構造を有する基板と、前記基板上に形成されかつ電圧源に接続されるコモン電極と、前記基板上に前記コモン電極から一定間隔を空けて形成される複数の個別電極と、前記基板上方に設けられ先端部が前記基板から外気側に突出した複数の放電電極と、前記放電電極と前記個別電極との間に設けられ前記放電電極と前記個別電極とを電気的に接続する放電電極用密着材と、前記基板上方に設けられ前記複数の個別電極と前記コモン電極とを電気的に接続するための抵抗体と、前記個別電極と前記抵抗体との間に設けられ前記個別電極と前記抵抗体とを電気的に接続する個別電極用密着材と、前記コモン電極と前記抵抗体との間に設けられ前記コモン電極と前記抵抗体とを電気的に接続するコモン電極用密着材と、を備えるコロナ放電装置の前記放電電極と交換するための電極であり、
前記特定構造は、前記位置決め用構造に対応する構造であって、該交換電極が正常な放電が可能になる公差範囲の位置に取付けられるための構造であり、
前記複数の放電電極のうち、任意の放電電極のみと交換可能であることを特徴とする交換用電極である。
【００１５】
また本発明は、コロナ放電装置の任意の放電電極を交換用電極と交換する方法であって、
コロナ放電装置の基板上の、放電電極が剥離した部分における位置決め用構造、および交換用電極の特定構造を利用して、該交換用電極を正常な放電が可能になる公差範囲の位置に取付けることを特徴とするコロナ放電装置の放電電極交換方法である。
【００１６】
また本発明は、前記位置決め用構造は、位置決め用開口部であり、
前記特定構造は、特定開口部であり、
前記位置決め用開口部および前記特定開口部の開口に位置決め治具を通すことによって位置合わせを行うことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、絶縁性を有し、位置決め用構造を有する基板と、前記基板上に形成され、かつ電圧源に接続されるコモン電極と、前記基板上に、前記コモン電極から一定間隔を空けて形成される複数の個別電極と、前記基板上方に設けられ、先端部が前記基板から外気側に突出した複数の放電電極と、前記放電電極と前記個別電極との間に設けられ、前記放電電極と前記個別電極とを電気的に接続する放電電極用密着材と、前記基板上方に設けられ、前記複数の個別電極と前記コモン電極とを電気的に接続するための抵抗体と、前記個別電極と前記抵抗体との間に設けられ、前記個別電極と前記抵抗体とを電気的に接続する個別電極用密着材と、前記コモン電極と前記抵抗体との間に設けられ、前記コモン電極と前記抵抗体とを電気的に接続するコモン電極用密着材と、を備えるコロナ放電装置であって、前記位置決め用構造は、前記放電電極を交換するための交換用電極の有する特定構造に対応する構造であって、該交換電極を正常な放電が可能になる公差範囲の位置に取付けるための構造であり、前記複数の放電電極のうち、任意の放電電極のみを前記交換用電極に交換可能であるコロナ放電装置が提供される。
【００１８】
該放電装置によれば、前記放電電極の全てを交換せずとも、前記放電電極のうち不具合の生じた放電電極のみを、前記交換用電極に交換することが可能になる。また、該交換の際に前記位置決め用構造および前記特定構造を利用でき、前記放電装置が正常な放電を行うことが可能になる公差範囲の位置に精度良く前記交換用電極を取付けることができるので、放電ムラおよび異常放電を回避できる。さらに、前記位置決め用構造を利用することで、容易に前記交換を行うことができるので、前記交換に掛かる時間を短縮できる。したがって、ユーザの経済的および時間的負担を軽減できる。
【００１９】
また本発明によれば、前記位置決め用構造は、開口形状が真円形状以外の形状である位置決め用開口部であり、前記特定構造は、開口形状が真円形状以外の形状である特定開口部であり、前記位置決め用開口部と前記特定開口部とが１対１に対応し、対応する開口部同士の開口形状は全て一致し、前記位置決め用開口部と前記特定開口部との位置合わせが可能であり、該位置合わせによって、前記交換電極を正常な放電が可能になる公差範囲の位置に取付けることが可能である。
【００２０】
前記放電装置によれば、前記交換用電極を前記放電装置に取付ける際に、前記位置決め用開口部に１対１に対応する特定開口部との位置合わせを行うことで、前記公差範囲から外れることが少なくし、精度良く取付けることができる。
【００２１】
また本発明によれば、前記位置決め用構造は、１つ以上の、開口形状が真円形状である位置決め用開口部と、１つ以上の位置決め用開口部とであり、前記特定構造は、１つ以上の、開口形状が真円形状である特定開口部と、１つ以上の特定開口部とであり、前記位置決め用開口部と前記特定開口部とが１対１に対応し、対応する開口部同士の開口形状は全て一致し、前記位置決め用開口部と前記特定開口部との位置合わせが可能であり、該位置合わせによって、前記交換電極を正常な放電が可能になる公差範囲の位置に取付けることが可能である。
【００２２】
前記放電装置によれば、前記交換用電極を前記放電装置に取付ける際に、前記位置決め用開口部に１対１に対応する特定開口部との位置合わせを行うことで、前記公差範囲から外れることが少なくし、精度良く取付けることができる。また、開口部が真円形状の位置決め用開口部は、前記基板に精度良く設けることができる。
【００２３】
また本発明によれば、前記位置決め用構造は、２つ以上の位置決め用開口部であり、前記特定構造は、前記交換用電極の先端部を通り突出方向に平行な直線を挟む２カ所に、それぞれ少なくとも１つ以上設けられる切欠き部であり、前記位置決め用開口部と前記切欠き部とが１対１に対応し、対応する切欠き部の切欠き形状の輪郭形状は、対応する位置決め用開口部の開口形状の輪郭形状に含まれ、前記位置決め用開口部と前記切欠き部との位置合わせが可能であり、該位置合わせによって、前記交換電極を正常な放電が可能になる公差範囲の位置に取付けることが可能である。
【００２４】
前記放電装置によれば、前記交換用電極を前記放電装置に取付ける際に、前記位置決め用開口部に１対１に対応する切欠き部との位置合わせを行うことで、前記公差範囲から外れることが少なくし、精度良く取付けることができる。また、前記切欠き部を有する前記交換用電極は、前記基板に容易に取付けることができる。
【００２５】
また本発明によれば、前記放電電極と前記個別電極との間に設けられ、前記放電電極と前記個別電極とを電気的に接続する放電電極用密着材は櫛状構造密着材であって、前記櫛状構造密着材の凸部は、前記放電電極と前記個別電極との間に位置し、前記櫛状構造密着材の凹部は、隣接する前記凸部同士の間に位置する。
【００２６】
前記放電装置によれば、前記放電電極のうち不具合の生じた放電電極が剥離した状態で、前記交換用電極を取付ける際に、前記櫛状構造密着材の凸部を確認することで、取付け位置を容易に確認することができる。また、前記櫛状構造密着材の凸部のみを引き剥がし、引き剥がした部分に新たな放電電極用密着材を設けて、前記交換を行うことが可能であるので、前記放電装置が正常な放電を行うことが可能になる公差範囲の位置に容易に精度良く前記交換用電極を取付けることができ、放電ムラおよび異常放電を回避できる。また、前記交換を容易に行うことができるので、前記交換に掛かる時間を短縮できる。したがって、ユーザの経済的および時間的負担を軽減できる。
【００２７】
また本発明によれば、前記櫛状構造密着材は、異方導電性接着膜である。前記異方導電性接着膜は接着後剥離し難いが、前記櫛状構造を有することで容易に剥離させることができる。
【００２８】
また本発明によれば、前記コロナ放電装置を備える画像形成装置が提供される。該画像形成装置によれば、前記放電電極の全てを交換せずとも、前記放電電極のうち不具合の生じた放電電極のみを、前記交換用電極に交換することが可能になる。また、該交換の際に前記位置決め用構造および前記特定構造を利用できるので、前記放電装置が正常な放電を行うことが可能になる公差範囲の位置に精度良く前記交換用電極を取付けることができ、良好な画像を形成することができる。
【００２９】
また本発明によれば、特定構造を有する交換用電極であって、該交換用電極は、絶縁性を有し位置決め用構造を有する基板と、前記基板上に形成されかつ電圧源に接続されるコモン電極と、前記基板上に前記コモン電極から一定間隔を空けて形成される複数の個別電極と、前記基板上方に設けられ先端部が前記基板から外気側に突出した複数の放電電極と、前記放電電極と前記個別電極との間に設けられ前記放電電極と前記個別電極とを電気的に接続する放電電極用密着材と、前記基板上方に設けられ前記複数の個別電極と前記コモン電極とを電気的に接続するための抵抗体と、前記個別電極と前記抵抗体との間に設けられ前記個別電極と前記抵抗体とを電気的に接続する個別電極用密着材と、前記コモン電極と前記抵抗体との間に設けられ前記コモン電極と前記抵抗体とを電気的に接続するコモン電極用密着材と、を備えるコロナ放電装置の前記放電電極と交換するための電極であり、前記特定構造は、前記位置決め用構造に対応する構造であって、該交換電極が正常な放電が可能になる公差範囲の位置に取付けられるための構造であり、前記複数の放電電極のうち、任意の放電電極のみと交換可能である交換用電極が提供される。
【００３０】
該交換用電極によれば、前記放電装置の前記放電電極の全てを交換せずとも、前記放電電極のうち不具合の生じた放電電極のみを、該交換用電極に交換することが可能になる。また、該交換の際に前記位置決め用構造および前記特定構造を利用できるので、前記放電装置が正常な放電を行うことが可能になる公差範囲の位置に精度良く前記交換用電極を取付けることができ、放電ムラおよび異常放電を回避できる。さらに、前記特定構造を利用することで、容易に前記交換を行うことができるので、前記交換に掛かる時間を短縮できる。したがって、ユーザの経済的および時間的負担を軽減できる。
【００３１】
また本発明によれば、コロナ放電装置の任意の放電電極を交換用電極と交換する方法であって、コロナ放電装置の基板上の、放電電極が剥離した部分における位置決め用構造、および交換用電極の特定構造を利用して、該交換用電極を正常な放電が可能になる公差範囲の位置に取付けるコロナ放電装置の放電電極交換方法が提供される。
【００３２】
該交換方法によれば、前記放電電極の全てを交換せずとも、前記放電電極のうち不具合の生じた放電電極のみを、前記交換用電極に交換できる。また、該交換の際に前記位置決め用構造および前記特定構造を利用するので、前記放電装置が正常な放電を行うことが可能になる公差範囲の位置に精度良く前記交換用電極を取付けることができ、放電ムラおよび異常放電を回避できる。さらに、前記位置決め用構造および前記特定構造を利用することで、容易に前記交換を行うことができるので、前記交換に掛かる時間を短縮できる。したがって、ユーザの経済的および時間的負担を軽減できる。
【００３３】
また本発明によれば、前記位置決め用構造は、位置決め用開口部であり、前記特定構造は、特定開口部であり、前記位置決め用開口部および前記特定開口部の開口に位置決め治具を通すことによって位置合わせを行う。
【００３４】
前記交換方法によれば、前記位置決め用開口部と前記特定開口部との位置合わせは、目視のみによって行われるのではなく、両開口部の開口に位置決め治具を通すことによって行われるので、前記放電装置が正常な放電を行うことが可能になる公差範囲の位置に精度良く前記交換用電極を取付けることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３５】
図１は、本発明の実施の第１形態であるコロナ放電装置１００を備える画像形成装置１の構成を模式的に示す概略図である。また、この画像形成装置１は本発明の他の実施形態でもある。画像形成装置１は、複写機能、プリンタ機能およびファクシミリ機能を併せ持つ複合機であり、伝達される画像情報に応じて、記録媒体上にフルカラーまたはモノクロの画像を形成する。すなわち、画像形成装置１においては、コピアモード（複写モード）、プリンタモードおよびＦＡＸモードという３種の印刷モードを有しており、図示しない操作部からの操作入力、パーソナルコンピュータ、携帯端末装置、情報記憶媒体、およびメモリ装置を用いた外部機器からの印刷ジョブの受信などに応じて、図示しない制御部により、印刷モードが選択される。画像形成装置１は、トナー像形成部２と、転写部３と、定着部４と、記録媒体供給部５と、排出部６と、画像読取り部７とを含む。
【００３６】
トナー像形成部２を構成する各部材および転写部３に含まれる一部の部材は、カラー画像情報に含まれるブラック（ｂ）、シアン（ｃ）、マゼンタ（ｍ）およびイエロー（ｙ）の各色の画像情報に対応するために、それぞれ４つずつ設けられる。ここでは、各色に応じて４つずつ設けられる各部材は、各色を表すアルファベットを参照符号の末尾に付して区別し、総称する場合は参照符号のみで表す。
【００３７】
画像読取り部７は、原稿の画像情報を、図示しない光源ユニットからの光照射により原稿からの反射光として取込み、この反射光を図示しないＣＣＤ読取りユニットで読取って電気信号の画像情報に変換する。この情報は、予め設定される条件で画像処理が行われ、トナー像形成部３の露光ユニット１３へ送信され、画像形成が実施される。
【００３８】
トナー像形成部２は、感光体ドラム１１と、帯電部１２と、露光ユニット１３と、現像部１４と、クリーニングユニット１５と、トナーボトル１６とを含む。帯電部１２、現像部１４およびクリーニングユニット１５は、感光体ドラム１１まわりに、この順序で配置される。帯電部１２は、クリーニングユニット１５および現像部１４よりも鉛直方向下方の位置に配置される。
【００３９】
感光体ドラム１１は、図示しない駆動部により、軸線回りに回転駆動可能に支持され、図示しない、導電性基体と、導電性基体の表面に形成される感光層とを含む。導電性基体は種々の形状を採ることができ、たとえば、円筒状、円柱状、薄膜シート状などが挙げられる。これらの中でも円筒状が好ましい。導電性基体は導電性材料によって形成される。導電性材料としては、この分野で常用されるものを使用でき、たとえば、アルミニウム、銅、真鍮、亜鉛、ニッケル、ステンレス鋼、クロム、モリブデン、バナジウム、インジウム、チタン、金、白金などの金属、これらの２種以上の合金、合成樹脂フィルム、金属フィルム、紙などのフィルム状基体にアルミニウム、アルミニウム合金、酸化錫、金、酸化インジウムなどの１種または２種以上からなる導電性層を形成してなる導電性フィルム、導電性粒子および導電性ポリマーの少なくとも一方を含有する樹脂組成物などが挙げられる。なお、導電性フィルムに用いられるフィルム状基体としては、合成樹脂フィルムが好ましく、ポリエステルフィルムが特に好ましい。また、導電性フィルムにおける導電性層の形成方法としては、蒸着、塗布などが好ましい。
【００４０】
感光層は、たとえば、電荷発生物質を含む電荷発生層と、電荷輸送物質を含む電荷輸送層とを積層することにより形成される。その際、導電性基体と電荷発生層または電荷輸送層との間には、下引き層を設けるのが好ましい。下引き層を設けることによって、導電性基体の表面に存在する傷および凹凸を被覆して、感光層表面を平滑化し、繰り返し使用時における感光層の帯電性の劣化を防止し、低温および低湿の少なくとも一方の環境下における感光層の帯電特性を向上させるといった利点が得られる。また最上層に感光体表面保護層を設けた耐久性の大きい三層構造の積層感光体であっても良い。
【００４１】
電荷発生層は、光照射により電荷を発生する電荷発生物質を主成分とし、必要に応じて公知の結着樹脂、可塑剤、増感剤などを含有する。電荷発生物質としては、この分野で常用されるものを使用でき、たとえば、ペリレンイミド、ペリレン酸無水物などのペリレン系顔料、キナクリドン、アントラキノンなどの多環キノン系顔料、金属および無金属フタロシアニン、ハロゲン化無金属フタロシアニンなどのフタロシアニン系顔料、スクエアリウム色素、アズレニウム色素、チアピリリウム色素、カルバゾール骨格、スチリルスチルベン骨格、トリフェニルアミン骨格、ジベンゾチオフェン骨格、オキサジアゾール骨格、フルオレノン骨格、ビススチルベン骨格、ジスチリルオキサジアゾール骨格またはジスチリルカルバゾール骨格を有するアゾ顔料などが挙げられる。これらの中でも、無金属フタロシアニン顔料、オキソチタニルフタロシアニン顔料、フローレン環およびフルオレノン環の少なくとも一方を含有するビスアゾ顔料、芳香族アミンからなるビスアゾ顔料、トリスアゾ顔料などは高い電荷発生能を有し、高感度の感光層を得るのに適する。電荷発生物質は１種を単独で使用できまたは２種以上を併用できる。電荷発生物質の含有量は特に制限はないが、電荷発生層中の結着樹脂１００重量部に対して好ましくは５〜５００重量部、さらに好ましくは１０〜２００重量部である。
【００４２】
電荷発生層用の結着樹脂もこの分野で常用されるものを使用でき、たとえば、メラミン樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、ポリウレタン、アクリル樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合樹脂、ポリカーボネート、フェノキシ樹脂、ポリビニルブチラール、ポリアリレート、ポリアミド、ポリエステルなどが挙げられる。結着樹脂は１種を単独で使用できまたは必要に応じて２種以上を併用できる。
【００４３】
電荷発生層は、電荷発生物質および結着樹脂ならびに必要に応じて可塑剤、増感剤などのそれぞれ適量を、これらの成分を溶解または分散し得る適切な有機溶媒に溶解または分散して電荷発生層塗液を調製し、この電荷発生層塗液を導電性基体表面に塗布し、乾燥することにより形成できる。このようにして得られる電荷発生層の膜厚は特に制限されないが、好ましくは０．０５〜５μｍ、さらに好ましくは０．１〜２．５μｍである。
【００４４】
電荷発生層の上に積層される電荷輸送層は、電荷発生物質から発生する電荷を受け入れて輸送する能力を有する電荷輸送物質および電荷輸送層用の結着樹脂を必須成分とし、必要に応じて公知の酸化防止剤、可塑剤、増感剤、潤滑剤などを含有する。電荷輸送物質としてはこの分野で常用されるものを使用でき、たとえば、ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾールおよびその誘導体、ポリ−γ−カルバゾリルエチルグルタメートおよびその誘導体、ピレン−ホルムアルデヒ縮合物およびその誘導体、ポリビニルピレン、ポリビニルフェナントレン、オキサゾール誘導体、オキサジアゾール誘導体、イミダゾール誘導体、９−（ｐ−ジエチルアミノスチリル）アントラセン、１，１−ビス（４−ジベンジルアミノフェニル）プロパン、スチリルアントラセン、スチリルピラゾリン、ピラゾリン誘導体、フェニルヒドラゾン類、ヒドラゾン誘導体、トリフェニルアミン系化合物、テトラフェニルジアミン系化合物、トリフェニルメタン系化合物、スチルベン系化合物、３−メチル−２−ベンゾチアゾリン環を有するアジン化合物などの電子供与性物質、フルオレノン誘導体、ジベンゾチオフェン誘導体、インデノチオフェン誘導体、フェナンスレンキノン誘導体、インデノピリジン誘導体、チオキサントン誘導体、ベンゾ［ｃ］シンノリン誘導体、フェナジンオキサイド誘導体、テトラシアノエチレン、テトラシアノキノジメタン、プロマニル、クロラニル、ベンゾキノンなどの電子受容性物質などが挙げられる。電荷輸送物質は１種を単独で使用できまたは２種以上を併用できる。電荷輸送物質の含有量は特に制限されないが、好ましくは電荷輸送物質中の結着樹脂１００重量部に対して１０〜３００重量部、さらに好ましくは３０〜１５０重量部である。
【００４５】
電荷輸送層用の結着樹脂としては、この分野で常用されかつ電荷輸送物質を均一に分散できるものを使用でき、たとえば、ポリカーボネート、ポリアリレート、ポリビニルブチラール、ポリアミド、ポリエステル、ポリケトン、エポキシ樹脂、ポリウレタン、ポリビニルケトン、ポリスチレン、ポリアクリルアミド、フェノール樹脂、フェノキシ樹脂、ポリスルホン樹脂、これらの共重合樹脂などが挙げられる。これらの中でも、成膜性、得られる電荷輸送層の耐摩耗性、電気特性などを考慮すると、ビスフェノールＺをモノマー成分として含有するポリカーボネート（以後「ビスフェノールＺ型ポリカーボネート」と称す）、ビスフェノールＺ型ポリカーボネートと他のポリカーボネートとの混合物などが好ましい。結着樹脂は１種を単独で使用できまたは２種以上を併用できる。
【００４６】
電荷輸送層には、電荷輸送物質および電荷輸送層用の結着樹脂と共に、酸化防止剤が含まれるのが好ましい。酸化防止剤としてもこの分野で常用されるものを使用でき、たとえば、ビタミンＥ、ハイドロキノン、ヒンダードアミン、ヒンダードフェノール、パラフェニレンジアミン、アリールアルカンおよびそれらの誘導体、有機硫黄化合物、有機燐化合物などが挙げられる。酸化防止剤は１種を単独で使用できまたは２種以上を併用できる。酸化防止剤の含有量は特に制限されないが、電荷輸送層を構成する成分の合計量の０．０１〜１０重量％、好ましくは０．０５〜５重量％である。
【００４７】
電荷輸送層は、電荷輸送物質および結着樹脂ならびに必要に応じて酸化防止剤、可塑剤および増感剤などをそれぞれ適量、これらの成分を溶解または分散し得る適切な有機溶媒に溶解または分散して電荷輸送層用塗液を調製し、この電荷輸送層用塗液を電荷発生層表面に塗布し、乾燥することにより形成できる。このようにして得られる電荷発生層の膜厚は特に制限されないが、好ましくは１０〜５０μｍ、さらに好ましくは１５〜４０μｍである。なお、１つの層に、電荷発生物質と電荷輸送物質とが存在する感光層を形成することもできる。その場合、電荷発生物質および電荷輸送物質の種類、含有量、結着樹脂の種類、その他の添加剤などは、電荷発生層および電荷輸送層を別々に形成する場合と同様でよい。
【００４８】
本実施の形態では、前述のような、電荷発生物質および電荷輸送物質を用いる有機感光層を形成してなる感光体ドラムを用いるが、それに代えて、シリコーンなどを用いる無機感光層を形成してなる感光体ドラムを使用できる。
【００４９】
帯電部１２は、図２および図３に示す帯電部１２である。図２は、本発明の第１実施形態であるコロナ放電装置１００を含む帯電部１２の構成を模式的に示す斜視図である。図３は、図２に示す帯電部１２の断面を模式的に示す概略図である。帯電部１２は、トナー像形成部２において、感光体ドラム１１を臨み、感光体ドラム１１の長手方向に沿って配置される、コロナ放電装置１００と、グリッド電極１０９と、シールドケース１１０とを含む。なお、帯電部１２は、現像部１４、およびクリーニングユニット１５などとともに、感光体ドラム１１の周囲に配置されるが、画像形成装置１においては、主に感光体ドラム１１の帯電不良の発生を確実に防止するために、帯電部１２が現像部１４およびクリーニングユニット１５の少なくとも一方よりも鉛直方向下方に位置するように配置されるのが好ましい。本実施の形態では、帯電部１２は、クリーニングユニット１５および現像部１４よりも鉛直方向下方の位置に配置される。
【００５０】
コロナ放電装置１００は、感光体ドラム１１の長手方向に沿って配置される、複数の放電電極１０１と、導電性密着材１０３と、異方導電性接着膜（ＡＣＦ、anisotropic
conductive film）１０４と、一体抵抗体１０５と、複数の個別電極１０６と、コモン電極１０７と、基板１０８とを含む。また、各放電電極１０１は、それぞれ特定構造として特定開口部１０２を有しており、この特定構造に対応する位置決め用構造として、開口形状が特定開口部１０２の開口形状と一致する図示しない位置決め用開口部が、各個別電極１０６および基板１０８に設けられる。特定開口部１０２および図示しない位置決め用開口部が設けられる理由は、後に詳述する。
【００５１】
基板１０８は、長手方向に直交する断面がＴ字状の部材であり、ガラスエポキシ樹脂などの絶縁性の合成樹脂から形成される。基板１０８上には、プリント配線基板の作製手法によって、個別電極１０６およびコモン電極１０７が形成される。各個別電極１０６およびコモン電極１０７は、各個別電極１０６、および個別電極１０６とコモン電極１０７とが基板１０８上で接することがないように、一定距離間隔を空けて形成される。個別電極１０６およびコモン電極１０７には、銅、ＳＵＳ、および金などの導電性および耐腐食性を有するものが用いられる。
【００５２】
放電電極１０１は、放電電極用密着材である導電性密着材１０３を介して個別電極１０６と接続されている。導電性密着材１０３には、後述するＡＣＦ１０３ｂと同じ材料を用いることができる。また、導電性両面接着テープ材を用いることもできるが、その場合には図２のように一体型の密着材ではなく、１つの放電電極１０１と１つの個別電極１０６とを導通するものである。放電電極１０１は、個別電極１０６と１対１に対応して等間隔に配設され、本実施形態では、放電電極１０１の数は１６２個で各歯の間のピッチＴＰは２ｍｍである。
【００５３】
放電電極１０１は、平板部と、先鋭状突起部とからなる鋸歯状部材である。平板部は導電性密着材１０３によって、１つの個別電極１０６と導通しており、先鋭状突起部は、基板１０８の短手方向で、コモン電極１０７とは反対方向である外気側へ突出するように配置される。放電電極１０１は、たとえば、ＳＵＳによって形成される。本実施形態では、先鋭状突起部の突出前後方向の長さＬ１は２ｍｍ、平板部の、同方向における長さＬ２は５ｍｍ、先鋭状突起部の先端の角度θは１５°である。また、放電電極１０１の厚さは０．１ｍｍであり、基板１０８から放電電極１０１までの総厚は約２〜３ｍｍである。
【００５４】
また、放電電極１０１には、必要に応じてニッケルめっき、ＰＴＦＥ含有ニッケルめっき、および金めっきなどを施してもよい。
【００５５】
個別電極１０６およびコモン電極１０７上には、ＡＣＦ１０４および一体抵抗体１０５が配置される。ＡＣＦ１０４は、個別電極用密着材とコモン電極用密着材とを兼ねており、面方向には絶縁性を有し、面に垂直な厚み方向には導電性を有する密着材である。ＡＣＦ１０４としては、一般に液晶パネル等の高精細回路の接続に用いられる、厚み３０μｍ、厚み方向の電気抵抗値０．５Ω、面方向の電気抵抗値１０１０Ωの薄膜を好ましく用いることができる。ＡＣＦ１０４上に一体抵抗体１０５が配置されることで、個別電極１０６およびコモン電極１０７は導通する。
【００５６】
一体抵抗体１０５は、ポリエチレン、ポリエステル、ポリウレタン、ナイロン、ポリアミド、ポリイミド、およびポリカーボネート等の有機材料からなる基材に、カーボンブラックまたは金属粉からなり廉価な抵抗体を形成する無機材料、あるいは酸化亜鉛、および酸化ルテニウム等の温湿度変化において安定した性能を示す高抵抗体を形成する金属酸化物、あるいは、ハロゲン酸素酸塩、過ハロゲン酸素酸塩、および過塩素酸リチウム等の局部的な電気抵抗値変化の少ない均一な抵抗体を形成するイオン伝導を示すアルカリ金属塩等の添加物が混練された材料からなり、各個別電極１０６とコモン電極１０７との間の電気抵抗値が約５００ＭΩとなるように電気抵抗が付与されている。また一体抵抗体１０５は、必ずしも全ての個別電極１０６およびコモン電極１０７と導通する必要はなく、各個別電極１０６とコモン電極１０７との間の電気抵抗値が約５００ＭΩとなるならば、複数の抵抗体を用いてもよい。
【００５７】
コモン電極１０７には図示しない第１の電源が接続される。コモン電極１０７と導通する放電電極１０１は電源からの電圧の印加を受けて、先鋭状突起部が感光体ドラム１１表面に向けてコロナ放電を行い、感光体ドラム１１表面を帯電させる。コモン電極１０７と放電電極１０１とは、一体抵抗体１０５を介して導通しているので、各放電電極１０１に形状および質量などの相違があったとしても、感光体ドラム１１を均一に帯電させることができる。本実施形態では、コモン電極１０７には定電流７００μＡ（３〜７ｋＶの電圧）が印加される。
【００５８】
シールドケース１１０は、たとえばステンレス鋼製であり、その外観形状が直方体で内部空間を有するとともに、前述の感光体ドラム１１を臨む一方の面に開口部を有する容器状の部材である。シールドケース１１０は、その内部空間に、少なくとも針状放電電極１０１と、基板１０８とを収容する。またシールドケース１１０は、コロナ放電装置１００と同一方向に長く延び、長手方向に直交する方向の断面形状が略Ｕ字状を有する。シールドケース１１０の底面に基板１０８が装着される。
【００５９】
グリッド電極１０９は、コロナ放電装置１００と感光体ドラム１１との間に設けられ、図示しない第２の電源から電圧の印加を受けて、感光体ドラム１１表面の帯電状態のばらつきを調整し、帯電電位をより一層均一化する薄板状部材である。グリッド電極１０９は、厚み方向に貫通するように形成される複数の図示しない貫通孔を有する多孔性薄板状部材である。
【００６０】
グリッド電極１０９は、その長手方向が感光体ドラム１１の長手方向に平行になるように設けられる。図４は、グリッド電極１０９の構成を模式的に示す平面図である。グリッド電極１０９は、開口部１０９ｙと、嵌合孔１０９ｚとを含む。開口部１０９ｙは、所定のピッチで平行になるように形成される複数の貫通孔を含む。嵌合孔１０９ｚは、グリッド電極１０９の長手方向両端部に形成される。グリッド電極１０９は、２つの嵌合孔１０９ｚをシールドケース１１０の内部空間に設けられる図示しない支持部材に嵌合することより、シールドケース１１０によって着脱自在に支持される。
【００６１】
グリッド電極１０９は公知の方法に従って製造できる。たとえば、化学研磨工程、水洗工程、酸浸漬工程、水洗工程および純水浸漬工程を含む製造方法にて、グリッド電極用板金を加工することによってグリッド電極１０９が製造される。グリッド電極用板金は、たとえば、ステンレス鋼、アルミニウム、ニッケル、銅、および鉄などの金属材料からなるものである。また、化学研磨工程においては、グリッド電極用板金に該板金の厚み方向に多数の貫通孔が形成されるように、マスキングおよびエッチングを行う。グリッド電極１０９には、放電電極１０１と同様に、必要に応じて、ニッケルめっき、ＰＴＦＥ含有ニッケルめっき、および金めっきなどを施してもよい。
【００６２】
グリッド電極１０９には図示しない第２の電源が接続される。本実施形態では、第２の電源は、グリッド電極１０９に対して６２０Ｖの電圧を印加する。帯電部１２によれば、放電電極１０１に電圧が印加されることによりコロナ放電が起こり、感光体ドラム１１の表面が帯電されるとともに、グリッド電極１０９に所定のグリッド電圧が印加されることにより、感光体ドラム１１の表面の帯電状態が均一化されるので、感光体ドラム１１の表面を所定の電位および極性に帯電させることができる。
【００６３】
露光ユニット１３は、露光ユニット１３から出射される各色情報の光が、帯電部１２と現像部１４との間を通過して感光体ドラム１１の表面に照射されるように配置される。露光ユニット１３は、画像情報を該ユニット内でｂ、ｃ、ｍ、ｙの各色情報の光に分岐し、帯電部１２によって一様な電位に帯電された感光体ドラム１１表面を各色情報の光で露光し、その表面に静電潜像を形成する。露光ユニット１３には、たとえば、レーザ照射部および複数の反射ミラーを備えるレーザスキャニングユニットを使用できる。他にもＬＥＤ（Light emitting diode）アレイ、液晶シャッタと光源とを適宜組み合わせたユニットを用いてもよい。
【００６４】
現像部１４は感光体ドラム１１表面を臨むように配置され、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現像し、可視像であるトナー像を形成する部材である。また、現像部１４は、図示しないトナー補給路を介して、トナーボトル１６からトナーを補給する。
【００６５】
クリーニングユニット１５は、記録媒体にトナー像を転写した後に、感光体ドラム１１の表面に残留するトナーを除去し、感光体ドラム１１の表面を清浄化する。クリーニングユニット１５には、たとえば、クリーニングブレードなどの板状部材が用いられる。なお、本発明の画像形成装置においては、感光体ドラム１１として、主に有機感光体ドラムが用いられ、有機感光体ドラムの表面は樹脂成分を主体とするものであるため、帯電装置によるコロナ放電によって発生するオゾンの化学的作用によって表面の劣化が進行しやすい。ところが、劣化した表面部分はクリーニングユニット１５よる擦過作用を受けて摩耗し、徐々にではあるが確実に除去される。したがって、オゾンなどによる表面の劣化の問題が実際上解消され、長期間にわたって、帯電動作による帯電電位を安定に維持することができる。本実施の形態ではクリーニングユニット１５を設けるが、それに限定されず、クリーニングユニット１５を設けなくてもよい。
【００６６】
トナー像形成部２によれば、帯電部１２によって均一な帯電状態にある感光体ドラム１１の表面に、露光ユニット１３から画像情報に応じた信号光を照射して静電潜像を形成し、これに現像部１４からトナーを供給してトナー像を形成し、このトナー像を中間転写ベルト１７に転写した後に、感光体ドラム１１表面に残留するトナーをクリーニングユニット１５で除去する。この一連のトナー像形成動作が繰り返し実行される。
【００６７】
転写部３は、感光体ドラム１１の上方に配置され、中間転写ベルト１７と、駆動ローラ１８と、従動ローラ１９と、転写ベルトクリーニングユニット２０と、転写ローラ２１と図示しない中間転写ローラとを含む。中間転写ベルト１７は、駆動ローラ１８と従動ローラ１９とによって張架されてループ状の移動経路を形成する無端ベルト状部材であり、矢符Ｂの方向に回転駆動する。中間転写ベルト１７が、感光体ドラム１１に接しながら感光体ドラム１１を通過する際、中間転写ベルト１７を介して感光体ドラム１１に対向配置される図示しない中間転写ローラから、感光体ドラム１１表面のトナーの帯電極性とは逆極性の転写バイアスが印加され、感光体ドラム１１の表面に形成されたトナー像が中間転写ベルト１７上へ転写される。フルカラー画像の場合、各感光体ドラム１１で形成される各色のトナー画像が、中間転写ベルト１７上に順次重ねて転写されることによって、フルカラートナー像が形成される。
【００６８】
駆動ローラ１８は図示しない駆動部によってその軸線回りに回転駆動可能に設けられ、その回転駆動によって、中間転写ベルト１７を矢符Ｂ方向へ回転駆動させる。従動ローラ１９は駆動ローラ１８の回転駆動に従動回転可能に設けられ、中間転写ベルト１７が弛まないように一定の張力を中間転写ベルト１７に付与する。図示しない中間転写ローラは、中間転写ベルト１７を介して感光体ドラム１１に圧接し、かつ図示しない駆動部によってその軸線回りに回転駆動可能に設けられる。図示しない中間転写ローラは、前述のように転写バイアスを印加する図示しない電源が接続され、感光体ドラム１１表面のトナー像を中間転写ベルト１７に転写する機能を有する。
【００６９】
転写ベルトクリーニングユニット２０は、中間転写ベルト１７を介して従動ローラ１９に対向し、中間転写ベルト１７の外周面に接触するように設けられる。感光体ドラム１１との接触によって中間転写ベルト１７に付着するトナーが転写ローラ２１に付着すると、記録媒体の裏面を汚染する原因となるので、転写ベルトクリーニングユニット２０が中間転写ベルト１７表面のトナーを除去し回収する。転写ローラ２１は、中間転写ベルト１７を介して駆動ローラ１８に圧接し、図示しない駆動部によって軸線回りに回転駆動可能に設けられる。転写ローラ２１と駆動ローラ１８との圧接部（転写ニップ部）において、中間転写ベルト１７に担持されて搬送されて来るトナー像が、後述する記録媒体供給部５から送給される記録媒体に転写される。また、予め中間転写ベルト１７上のトナー像を、本発明のコロナ放電装置１００を用いて帯電させ、転写ローラ２１に転写バイアスを印加することで容易に転写を行うことができる。トナー像を担持する記録媒体は、定着部４に送給される。
【００７０】
転写部３によれば、感光体ドラム１１と図示しない中間転写ローラとの圧接部において感光体ドラム１１から中間転写ベルト１７に転写されるトナー像が、中間転写ベルト１７の矢符Ｂ方向への回転駆動によって転写ニップ部に搬送され、そこで記録媒体に転写される。
【００７１】
定着部４は、転写部３よりも記録媒体の搬送方向下流側に設けられ、定着ローラ２２と加圧ローラ２３とを含む。定着ローラ２２は図示しない駆動部によって回転駆動可能に設けられ、記録媒体に担持される未定着トナー像を構成するトナーを加熱して溶融させ、記録媒体に定着させる。定着ローラ２２の内部には図示しない加熱部が設けられる。加熱部は、定着ローラ２２表面が所定の温度（加熱温度）になるように定着ローラ２２を加熱する。加熱部には、たとえば、ヒータ、およびハロゲンランプなどを使用できる。加熱部は、後記する定着条件制御手段によって制御される。定着条件制御手段による加熱温度の制御については、後に詳述する。
【００７２】
定着ローラ２２表面近傍には温度検知センサが設けられ、定着ローラ２２の表面温度を検知する。温度検知センサによる検知結果は、後記する制御部の記憶部に書き込まれる。加圧ローラ２３は定着ローラ２２に圧接するように設けられ、加圧ローラ２３の回転駆動に従動回転可能に支持される。加圧ローラ２３は、定着ローラ２２によってトナーが溶融して記録媒体に定着する際に、トナーと記録媒体とを押圧することによって、トナー像の記録媒体への定着を補助する。定着ローラ２２と加圧ローラ２３との圧接部が定着ニップ部である。
【００７３】
定着部４によれば、転写部３においてトナー像が転写された記録媒体が、定着ローラ２２と加圧ローラ２３とによって挟持され、定着ニップ部を通過する際に、トナー像が加熱下に記録媒体に押圧されることによって、トナー像が記録媒体に定着され、画像が形成される。
【００７４】
記録媒体供給部５は、自動給紙トレイ２４と、図示しない手差給紙トレイを含む。自動給紙トレイ２４は画像形成装置の鉛直方向下部に設けられ、記録媒体を貯留する容器状部材である。記録媒体には、普通紙、カラーコピー用紙、オーバーヘッドプロジェクタ用シート、および葉書などがある。自動給紙トレイ３５に貯留される記録媒体は、１枚ずつ取り出され、図示しない用紙搬送路に送給される。
【００７５】
図示しない手差給紙トレイは、手動動作によって記録媒体を画像形成装置内に取り込む装置である。記録媒体供給部５によれば、自動給紙トレイ２４または図示しない手差給紙トレイから１枚ずつ供給される記録媒体は、中間転写ベルト１７に担持されるトナー像が転写ニップ部に搬送されるのに同期して、転写ニップ部に送給される。
【００７６】
排出部６は、図示しない排出トレイを含み、用紙搬送方向において定着ニップ部よりも下流側に設けられ、定着部４によって画像が定着された記録媒体を図示しない排出トレイに向けて搬送し、図示しない排出トレイに排出する。図示しない排出トレイは、画像が定着された記録媒体を貯留する。
【００７７】
画像形成装置１は、図示しない制御部を含む。制御部は、たとえば、画像形成装置１の内部空間における上部に設けられ、記憶部と演算部と制御部とを含む。制御部の記憶部には、画像形成装置１の上面に配置される図示しない操作パネルを介する各種設定値、画像形成装置１内部の各所に配置される図示しないセンサなどからの検知結果、外部機器からの画像情報などが入力される。また、各種手段を実行するプログラムが書き込まれる。各種手段とは、たとえば、記録媒体判定手段、付着量制御手段、定着条件制御手段などである。記憶部には、この分野で常用されるものを使用でき、たとえば、リードオンリィメモリ（ＲＯＭ）、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、およびハードディスクドライブ（ＨＤＤ）などが挙げられる。外部機器には、画像情報の形成または取得が可能であり、かつ画像形成装置に電気的に接続可能な電気・電子機器を使用でき、たとえば、コンピュータ、デジタルカメラ、テレビ、ビデオレコーダ、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）レコーダ、ＨＤＤＶＤ（High Definition Digital Versatile Disc）、ブルーレイディスクレコーダ、ファクシミリ装置、および携帯端末装置などが挙げられる。演算部は、記憶部に書き込まれる各種データ（画像形成命令、検知結果、画像情報など）および各種手段実行のプログラムを取り出し、各種判定を行う。制御部は、演算部の判定結果に応じて該当装置に制御信号を送付し、動作制御を行う。制御部および演算部は中央処理装置（ＣＰＵ、
Central Processing Unit）を備えるマイクロコンピュータ、マイクロプロセッサなどによって実現される処理回路を含む。制御部は、前述の処理回路とともに主電源を含み、電源は制御部だけでなく、画像形成装置内部における各装置にも電力を供給する。
【００７８】
次に、不具合が生じた放電電極（不良電極）のみを交換するコロナ放電装置の放電電極交換方法を以下に説明する。図５Ａ、図５Ｂ、および図５Ｃの（ａ１）〜（ｇ１）、ならびに（ａ２）〜（ｇ２）は放電電極交換方法における各工程を説明するための図であって、放電電極交換工程は（ａ１）〜（ｇ１）、および（ａ２）〜（ｇ２）の順に進む。図５Ａ、図５Ｂ、および図５Ｃの（ａ１）〜（ｇ１）の各図は、不良の生じたコロナ放電装置１００の平面図を示し、図５Ａ、図５Ｂ、および図５Ｃの（ａ２）〜（ｇ２）の各図は、コロナ放電装置１００のラインＬ３での断面図を示している。平面図と断面図との関係は、アルファベットが同じで数字が異なる図同士が１対１に対応するものである。たとえば、図５Ａ（ａ１）のコロナ放電装置１００の平面図は、図５Ａ（ａ２）のコロナ放電装置１００のラインＬ３での断面図と対応している。
【００７９】
図５Ａ（ａ１）および図５Ａ（ａ２）に示すように、コロナ放電装置１００中に歯先に欠けが生じた不良電極１１１が存在すると、印加電圧に異常が生じてオゾンが発生しやすくなったり、感光体ドラム１１の帯電状態にムラが生じて形成される画像が劣化したりする。よって、この不良電極１１１を正常な交換用電極１１２と交換する必要がある。不良電極１１１は、隣の放電電極１０１を傷つけないように、ピンセットなどで引き剥がす。放電電極１０１と個別電極１０６とは、導電性密着材１０３で接着されているが、導電性密着材１０３がＡＣＦおよび導電性両面接着テープ材などであれば、ピンセットなどで簡単に引き剥がせる。
【００８０】
図５Ａ（ｂ１）および図５Ａ（ｂ２）は、不良電極１１１を引き剥がした後のコロナ放電装置１００を示している。図に示すように不良電極１１１の引き剥がし後には、導電性密着材１０３が残るので、この導電性密着材１０３をブラシおよびナイフなどで擦り取る。擦り取る際には、下部の個別電極１０６に傷が付かないように、ブラシおよびナイフの材料を選定する。
【００８１】
図５Ａ（ｃ１）および図５Ａ（ｃ２）は、導電性密着材１０３を擦り取った後のコロナ放電装置１００を示している。交換用電極１１２を取り付けるためには、図５Ｂ（ｄ１）および図５Ｂ（ｄ２）に示すように、新たな導電性密着材１０３を個別電極１０６上に貼付ける必要がある。導電性密着材１０３が導電性両面接着テープ材のように、不良電極１１１を引き剥がした後も再使用可能であれば、前工程で擦り取らずに再使用できる。
【００８２】
次に図５Ｂ（ｅ１）および図５Ｂ（ｅ２）に示すように、位置決め治具１１３をセットする。位置決め治具１１３は、基板１０８の位置決め用開口部の開口および個別電極１０６の位置決め用開口部の開口を通って導電性密着材１０３を貫通し、導電性密着材１０３からさらに突出するようにセットされる。位置決め治具１１３は、隣接する複数の位置決め用開口部の開口を同時に通るようなものであっても、不良電極１１１が存在した部分の位置決め用開口部の開口のみを通るものであってもよいが、どちらの治具でも利用できるように、予め全ての放電電極に特定開口部１０２が存在することが好ましい。また位置決め用治具１１３は、導電性密着材１０３を貫通できる程度の硬さを有するものであれば、樹脂であっても金属であっても使用可能であるが、使用によって変形し難いものがよい。
【００８３】
位置決め用治具１１３がセットされたら、図５Ｃ（ｆ１）および図５Ｃ（ｆ２）に示すように、交換用電極１１２の特定開口部１０２の開口を、位置決め用治具１１３が通るようにして、交換用電極１１２を導電性密着材１０３上に設置する。このとき交換用電極１１２に圧力を加えて設置する。導電性密着材１０３が導電性両面接着テープ材であれば、圧力によって固定は完了である。よって、図５Ｃ（ｇ１）および図５Ｃ（ｇ２）のように、位置決め治具１１３を外して交換工程が終了する。導電性密着材１０３が、ＡＣＦである場合には、圧力によって仮固定がされた状態であるので、図５（ｇ１）および図５Ｃ（ｇ２）のように、位置決め治具１１３を外した後に、加圧および加熱することで本固定を行う。
【００８４】
この交換方法によれば、位置決め治具１１３を用いることによって、任意の不良電極１１１を、位置精度良く交換用電極１１２に交換することができるので、不良でない放電電極１０１、密着材１０３、１０４、一体抵抗体１０５、個別電極１０６、コモン電極１０７、および基板１０８を廃棄する必要がなく、コロナ放電装置の修理の際の時間的および経済的負担を軽減できる。
【００８５】
基板１０８および個別電極１０６の位置決め用開口部の開口形状および特定開口部１０２の開口形状は、真円形状以外の形状であれば、交換用電極１１２の特定開口部１０２が１つであっても、それぞれの開口に位置決め治具１１３を通すことによって基板１０８の面上での放電電極１１２の平行移動および回転移動が抑えられる。本実施形態では、交換用電極１１２には開口形状が一辺１ｍｍの正方形状である特定開口部１０２が設けられており、基板１０８および個別電極１０６にも対応するように、開口形状が一辺１ｍｍの正方形状である位置決め用開口部が設けられている。
【００８６】
また、図６に示す他の交換用電極１１４ａおよび１１４ｂを用いて交換を行うこともできる。図６（ａ）には、開口形状が真円形状である特定開口部１１５ａを２つ有する交換用電極１１４ａが示されている。交換用電極１１４ａの特定開口部１１５ａの開口形状は真円形状であるが開口部が２つ存在することで、それぞれの開口に位置決め治具１１３を通すことによって基板１０８の面上での放電電極１１２の平行移動および回転移動が抑えられる。この開口形状が真円形状である特定開口部１１５ａは、角のある特定開口部に比べて精度良く設けることができる。交換用電極１１４ａの、２つの特定開口部１１５ａの開口形状は両方とも真円形状であるが、いずれか一方の特定開口部の開口形状を真円形状とし、他方の開口形状を突出前後方向に延びる長穴形状とした交換用電極を用いて交換を行うこともできる。たとえば、図６（ｃ）に示す交換用電極１１４ｃは、開口形状が真円形状である特定開口部１１５ｃを突出前後方向後方に有し、開口形状が長穴形状である特定開口部１１５ｃを突出前後方向前方に有している。
【００８７】
図６（ｂ）には、切欠き部１１５ｂが、交換用電極１１４ｂの先端部を通り突出方向に平行な直線を挟む２カ所に１つずつ設けられた交換用電極１１４ｂが示されている。すなわち、図６（ｂ）では、交換用電極１１４ｂの左右に１つずつ切欠き部１１５ｂが設けられている。交換用電極１１４ｂの切欠き部１１５ｂは開口部ではないが、交換用電極１１４ｂの左右に２つ存在することで、それぞれの切欠きに位置決め治具１１３を通すことによって基板１０８の面上での放電電極１１２の平行移動および回転移動が抑えられる。この切欠き部１１５ｂを有する交換用電極１１４ｂであれば、容易に位置決め治具１１３を通すことができる。
【００８８】
なお、設置される交換用電極１１２、１１４ａ、１１４ｂの、先鋭状突起部の突出前後方向の長さＬ１、平板部の同方向における長さＬ２、および隣接する放電電極１０１との間のピッチＴＰが他の放電電極１０１と完全に揃うようにするためには、基板１０８の位置決め用開口部の開口形状と、個別電極１０６の位置決め用開口部の開口形状と、特定開口部１０２、１１５ａの開口形状とが、または切欠き部１１５ｂの切欠き形状とが完全に同一の形状であり、位置決め治具１１３がそれらの開口部および切欠き部を隙間なく通ることが必要であるが、放電電極１１２の、突出前後方向における１００μｍのずれ、およびピッチ方向における１００μｍのずれは公差範囲である。
【００８９】
また、図７に断面図によって示す本発明の他の実施形態であるコロナ放電装置２００のように、基板１１６に位置決め用開口部を設ける代わりに、その場所に位置決め用突起１１６ａを設けることで位置決め治具１１３を用いずに交換を行うことも可能である。
【００９０】
このような本発明のコロナ放電装置１００を備える像形成装置１を用いることにより、長期的に安定して画像を形成することができる。また、放電電極１０１の一部に不具合が生じた場合でも、不具合が生じた一部の放電電極１０１だけを精度良く交換することができるので、画像形成装置１を正常な状態に保つことができる。
【００９１】
以下では、コロナ放電装置１００および本発明の他の実施形態であるコロナ放電装置３００の製造方法を説明する。図８（ａ）〜（ｅ）はコロナ放電装置１００の製造方法における各工程を説明するための斜視図であって、各工程は（ａ）〜（ｅ）の順に進む。
【００９２】
最初に、絶縁性を有する基板１０８として、ガラスエポキシ樹脂からなる基板を用意し、この基板１０８上に、プリント配線基板の作製手法を用いてコモン電極１０７および複数の個別電極１０６を形成する。この基板１０８および個別電極１０６には、位置決め用開口部を設ける。さらに、図８（ａ）に示すように、基板１０８上のコモン電極１０７および複数の個別電極１０６上にＡＣＦ１０４を設置し、その上から一体抵抗体１０５を設置して加熱圧着する。これによって、一体抵抗体１０５は、個別電極１０６に導通するとともに、コモン電極１０７にも導通する。
【００９３】
次に、図８（ｂ）に示すように、櫛状構造の導電性密着材１０３を設置する。図８（ｂ）のように、櫛状構造の導電性密着材１０３の１つの凸部が１つの個別電極１０６に設置され、凹部が個別電極１０６間の基板１０８に設置されるように設置する。このような形状の密着材１０３を用いることで、前述の放電電極交換方法における導電性密着材１０３の張替え工程を容易に行うことができる。また、この櫛状構造の導電性密着材１０３にはＡＣＦを用いることが好ましい。
【００９４】
さらに、図８（ｃ）に示すように、櫛状構造の導電性密着材１０３の上から櫛状構造の放電電極１１７を設置して加熱圧着する。設置の際には、基板１０８および個別電極１０６に設けられた位置決め用開口部と、櫛状構造の放電電極１１７の特定開口部１０２とを位置合わせする。
【００９５】
次に、図８（ｄ）に示すように、櫛状構造の放電電極１１７をラインＬ４で切断し、図８（ｅ）に示すコロナ放電装置１００のように、複数の放電電極１０１とする。このように、櫛状構造の放電電極１１７を設置してから切断によって複数の放電電極１０１とするのは、放電電極の設置の際に、歯先にずれが生じないようにするためである。以上の工程を経て図８（ｅ）に示すコロナ放電装置１００が製造される。
【００９６】
次に、本発明の他の実施形態であるコロナ放電装置３００の製造方法を説明する。コロナ放電装置３００は、コロナ放電装置１００において、ＡＣＦ１０４の代わりに、導電性両面接着テープ材１１９を用いて、複数の個別電極１０１とコモン電極１０７とを導通させたものである。
【００９７】
この方法では、図９に示すように、シート状の一体抵抗体１１８上に、導電性両面接着テープ材１１９を、複数の個別電極１０６とコモン電極１０７との間隔に等しい所定の間隔を空けて貼付けておき、このシート状の一体抵抗体１１８をプレス加工によって、図９中の二点鎖線１２０で示す箇所を打抜くことで得られる、導電性両面接着テープ材１１９が貼付けられた一体抵抗体１１８を用いる。
【００９８】
上記の導電性両面接着テープ材１１９が貼付けられた一体抵抗体１１８を用いたコロナ放電装置３００の製造方法を図１０に示す。図１０（ａ）〜（ｅ）はコロナ放電装置３００の製造方法における各工程を説明するための斜視図であって、各工程は（ａ）〜（ｅ）の順に進む。
【００９９】
最初に、絶縁性を有する基板１０８として、ガラスエポキシ樹脂からなる基板を用意し、この基板１０８上に、プリント配線基板の作製手法を用いてコモン電極１０７および複数の個別電極１０６を形成する。この基板１０８および個別電極１０６には、位置決め用開口部を設ける。さらに、図１０（ａ）に示すように、基板１０８上のコモン電極１０７および複数の個別電極それぞれに導電性両面接着テープ材１１９が設置されるように、導電性両面接着テープ材１１９が貼付けられた一体抵抗体１１８を貼付ける。すなわち、一方の導電性両面接着テープ材１１９は個別電極用密着材となり、もう一方の導電性両面接着テープ材１１９はコモン電極用密着材となる。これによって、一体抵抗体１０５は、個別電極１０６に導通するとともに、コモン電極１０７にも導通する。
【０１００】
次に、図１０（ｂ）に示すように、櫛状構造の導電性密着材１０３を設置する。図１０（ｂ）のように、櫛状構造の導電性密着材１０３の１つの凸部が１つの個別電極１０６に設置され、凹部が個別電極１０６間の基板１０８に設置されるように設置する。このような形状の密着材１０３を用いることで、前述の放電電極交換方法における導電性密着材１０３の張替え工程を容易に行うことができる。また、この櫛状構造の導電性密着材１０３にはＡＣＦを用いることが好ましい。
【０１０１】
さらに、図１０（ｃ）に示すように、櫛状構造の導電性密着材１０３の上から櫛状構造の放電電極１１７を設置して加熱圧着する。設置の際には、基板１０８および個別電極１０６に設けられた位置決め用開口部と、櫛状構造の放電電極１１７の特定開口部１０２とを位置合わせする。
【０１０２】
次に、図１０（ｄ）に示すように、櫛状構造の放電電極１１７をラインＬ５で切断し、図１０（ｅ）に示すコロナ放電装置３００のように、複数の放電電極１０１とする。このように、櫛状構造の放電電極１１７を設置してから切断によって複数の放電電極１０１とするのは、放電電極の設置の際に、歯先にずれが生じないようにするためである。以上の工程を経て図８（ｅ）に示すコロナ放電装置３００が製造される。
【０１０３】
上述したような２つのコロナ放電装置１００および３００の製造方法を用いれば、基板１０８上に接着剤塗布用マスクを設置し、このマスクを用いて複数の個別電極１０６およびコモン電極１０７に導電性接着剤を塗布して一体抵抗体を接着するという製造方法を用いる必要がないので、製造工程が簡略化できる。また、上記製造方法を用いれば、一体抵抗体がＡＣＦ１０４または導電性両面接着テープ材１１９を介して基板１０８上に確実に固定されるので、よりコロナ放電装置の信頼性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【０１０４】
【図１】本発明のコロナ放電装置１００を備える画像形成装置１の構成を模式的に示す概略図である。
【図２】本発明のコロナ放電装置１００を含む帯電部１２の構成を模式的に示す斜視図である。
【図３】図２に示す帯電部１２の断面を模式的に示す概略図である。
【図４】グリッド電極１０９の構成を模式的に示す平面図である。
【図５Ａ】放電電極交換方法における各工程を説明するための図である。
【図５Ｂ】放電電極交換方法における各工程を説明するための図である。
【図５Ｃ】放電電極交換方法における各工程を説明するための図である。
【図６】他の交換用電極１１４ａ、１１４ｂ、および１１４ｃを示す図である。
【図７】本発明のコロナ放電装置２００を示す断面図である。
【図８】コロナ放電装置１００の製造方法における各工程を説明するための斜視図である。
【図９】導電性両面接着テープ材１１９が貼付けられた一体抵抗体１１８を示す図である。
【図１０】コロナ放電装置３００の製造方法における各工程を説明するための斜視図である。
【符号の説明】
【０１０５】
１ 画像形成装置
１１ 感光体ドラム
１２ 帯電部
１００、２００、３００ コロナ放電装置
１０１ 放電電極
１０２ 特定開口部
１０３ 導電性密着材
１０４ 異方導電性接着膜
１０５ 一体抵抗体
１０６ 個別電極
１０７ コモン電極
１０８ 基板
１０９ グリッド電極
１１０ シールドケース
１１１ 不良電極
１１２ 交換用電極
１１３ 位置決め治具
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コロナ放電現象を応用して被帯電物を帯電させるコロナ放電装置、コロナ放電装置を備える画像形成装置、コロナ放電装置の交換用電極、およびコロナ放電装置の放電電極交換方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、複写機およびプリンタ等の電子写真プロセスに用いられるコロナ放電装置としては、たとえば特許文献１に、複数の鋸歯を有する放電電極が絶縁性基板上に付設されたコロナ放電装置が記載されている。また、特許文献２の図７には、絶縁体上に、プリント配線基板の作製手法によって複数の放電電極を付設したコロナ放電装置が示されている。しかしながら、このようなコロナ放電装置では、放電電極に少しでも、歯先形状のばらつき、破損、および汚染等がある場合には、各放電電極先端間での放電が不均一となってしまい、形成される画像が劣化するという問題があった。また、均一な帯電を得るために必要以上の放電電流を流すと、人体に悪影響を及ぼすオゾンの発生量が多くなるという問題もあった。
【０００３】
そこで、より安定な放電を得る一手段として、電極部材の各々を別個の安定化抵抗体を介して電源に接続することが提案された。そのような技術を応用したコロナ放電装置の一例が特許文献２の図９に示されている。特許文献２の図９には、コモン電極、およびこのコモン電極と一定の距離間隔を空ける複数の放電電極が、プリント配線基板の作製手法によって絶縁性基板上に形成されている。コモン電極と複数の放電電極の各々とは、複数の安定化抵抗体で電気的に接続されており、このような複数の安定化抵抗体によってコモン電極に印加された電圧を一定電圧降下させることで、各放電電極に流れる放電電流を制御し、安定化させることができる。また、より安価にコロナ放電装置を製造する手段として、特許文献２の図１に示すように安定化抵抗体を一体型の形状とする方法が提案されている。
【０００４】
【特許文献１】特開昭６３−１５２７２号公報
【特許文献２】特開平７−６４３７５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
このような安定化抵抗体を用いたコロナ放電装置でも、製作する過程での、歯先形状のばらつき、破損、および汚染等が大きい場合には、放電電流が不均一になる。また、使用を続けていくと、歯先形状のばらつき、破損、および汚染等が生じる可能性もある。そのような不具合は全ての放電電極に生じるとは限らず、大抵の場合は、複数の放電電極のうち数本のみである。
【０００６】
しかしながら前記の放電装置は、放電電極がプリント配線基板の作製手法によって形成されているので、容易に交換することができず、不良でない放電電極、接着テープ、および絶縁基板の全てを廃棄して新しく作製する必要があり、ユーザの経済的負担が増大するという問題がある。また、放電電極が、複数の鋸歯を有する単一の放電電極を備える前記の放電装置の場合には、一部の放電電極を交換するということはできず、１つの大きな放電電極を交換する必要があるので、ユーザの経済的負担が増大し、さらに、交換の際には新たな放電電極を位置精度良く取付ける必要があるので、精密な取付けのための時間を要し、ユーザの時間的負担が増加するという問題もある。
【０００７】
本発明は、上述した従来の課題を解消するためになされたものであって、任意の放電電極を、位置精度良く交換できるコロナ放電装置、コロナ放電装置を備える画像形成装置、コロナ放電装置の交換用電極、およびコロナ放電装置の放電電極交換方法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】
【０００８】
本発明は、絶縁性を有し、位置決め用構造を有する基板と、
前記基板上に形成され、かつ電圧源に接続されるコモン電極と、
前記基板上に、前記コモン電極から一定間隔を空けて形成される複数の個別電極と、
前記基板上方に設けられ、先端部が前記基板から外気側に突出した複数の放電電極と、
前記放電電極と前記個別電極との間に設けられ、前記放電電極と前記個別電極とを電気的に接続する放電電極用密着材と、
前記基板上方に設けられ、前記複数の個別電極と前記コモン電極とを電気的に接続するための抵抗体と、
前記個別電極と前記抵抗体との間に設けられ、前記個別電極と前記抵抗体とを電気的に接続する個別電極用密着材と、
前記コモン電極と前記抵抗体との間に設けられ、前記コモン電極と前記抵抗体とを電気的に接続するコモン電極用密着材と、を備えるコロナ放電装置であって、
前記位置決め用構造は、前記放電電極を交換するための交換用電極の有する特定構造に対応する構造であって、該交換電極を正常な放電が可能になる公差範囲の位置に取付けるための構造であり、
前記複数の放電電極のうち、任意の放電電極のみを前記交換用電極に交換可能であることを特徴とするコロナ放電装置である。
【０００９】
また本発明は、前記位置決め用構造は、開口形状が真円形状以外の形状である位置決め用開口部であり、
前記特定構造は、開口形状が真円形状以外の形状である特定開口部であり、
前記位置決め用開口部と前記特定開口部とが１対１に対応し、対応する開口部同士の開口形状は全て一致し、
前記位置決め用開口部と前記特定開口部との位置合わせが可能であり、該位置合わせによって、前記交換電極を正常な放電が可能になる公差範囲の位置に取付けることが可能であることを特徴とする。
【００１０】
また本発明は、前記位置決め用構造は、１つ以上の、開口形状が真円形状である位置決め用開口部と、１つ以上の位置決め用開口部とであり、
前記特定構造は、１つ以上の、開口形状が真円形状である特定開口部と、１つ以上の特定開口部とであり、
前記位置決め用開口部と前記特定開口部とが１対１に対応し、対応する開口部同士の開口形状は全て一致し、
前記位置決め用開口部と前記特定開口部との位置合わせが可能であり、該位置合わせによって、前記交換電極を正常な放電が可能になる公差範囲の位置に取付けることが可能であることを特徴とする。
【００１１】
また本発明は、前記位置決め用構造は、２つ以上の位置決め用開口部であり、
前記特定構造は、前記交換用電極の先端部を通り突出方向に平行な直線を挟む２カ所に、それぞれ少なくとも１つ以上設けられる切欠き部であり、
前記位置決め用開口部と前記切欠き部とが１対１に対応し、対応する切欠き部の切欠き形状の輪郭形状は、対応する位置決め用開口部の開口形状の輪郭形状に含まれ、
前記位置決め用開口部と前記切欠き部との位置合わせが可能であり、該位置合わせによって、前記交換電極を正常な放電が可能になる公差範囲の位置に取付けることが可能であることを特徴とする。
【００１２】
また本発明は、前記放電電極と前記個別電極との間に設けられ、前記放電電極と前記個別電極とを電気的に接続する放電電極用密着材は櫛状構造密着材であって、
前記櫛状構造密着材の凸部は、前記放電電極と前記個別電極との間に位置し、
前記櫛状構造密着材の凹部は、隣接する前記凸部同士の間に位置することを特徴とする。
【００１３】
また本発明は、前記櫛状構造密着材は、異方導電性接着膜であることを特徴とする。
また本発明は、前記の放電装置を備えることを特徴とする画像形成装置である。
【００１４】
また本発明は、特定構造を有する交換用電極であって、
該交換用電極は、絶縁性を有し位置決め用構造を有する基板と、前記基板上に形成されかつ電圧源に接続されるコモン電極と、前記基板上に前記コモン電極から一定間隔を空けて形成される複数の個別電極と、前記基板上方に設けられ先端部が前記基板から外気側に突出した複数の放電電極と、前記放電電極と前記個別電極との間に設けられ前記放電電極と前記個別電極とを電気的に接続する放電電極用密着材と、前記基板上方に設けられ前記複数の個別電極と前記コモン電極とを電気的に接続するための抵抗体と、前記個別電極と前記抵抗体との間に設けられ前記個別電極と前記抵抗体とを電気的に接続する個別電極用密着材と、前記コモン電極と前記抵抗体との間に設けられ前記コモン電極と前記抵抗体とを電気的に接続するコモン電極用密着材と、を備えるコロナ放電装置の前記放電電極と交換するための電極であり、
前記特定構造は、前記位置決め用構造に対応する構造であって、該交換電極が正常な放電が可能になる公差範囲の位置に取付けられるための構造であり、
前記複数の放電電極のうち、任意の放電電極のみと交換可能であることを特徴とする交換用電極である。
【００１５】
また本発明は、コロナ放電装置の任意の放電電極を交換用電極と交換する方法であって、
コロナ放電装置の基板上の、放電電極が剥離した部分における位置決め用構造、および交換用電極の特定構造を利用して、該交換用電極を正常な放電が可能になる公差範囲の位置に取付けることを特徴とするコロナ放電装置の放電電極交換方法である。
【００１６】
また本発明は、前記位置決め用構造は、位置決め用開口部であり、
前記特定構造は、特定開口部であり、
前記位置決め用開口部および前記特定開口部の開口に位置決め治具を通すことによって位置合わせを行うことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、絶縁性を有し、位置決め用構造を有する基板と、前記基板上に形成され、かつ電圧源に接続されるコモン電極と、前記基板上に、前記コモン電極から一定間隔を空けて形成される複数の個別電極と、前記基板上方に設けられ、先端部が前記基板から外気側に突出した複数の放電電極と、前記放電電極と前記個別電極との間に設けられ、前記放電電極と前記個別電極とを電気的に接続する放電電極用密着材と、前記基板上方に設けられ、前記複数の個別電極と前記コモン電極とを電気的に接続するための抵抗体と、前記個別電極と前記抵抗体との間に設けられ、前記個別電極と前記抵抗体とを電気的に接続する個別電極用密着材と、前記コモン電極と前記抵抗体との間に設けられ、前記コモン電極と前記抵抗体とを電気的に接続するコモン電極用密着材と、を備えるコロナ放電装置であって、前記位置決め用構造は、前記放電電極を交換するための交換用電極の有する特定構造に対応する構造であって、該交換電極を正常な放電が可能になる公差範囲の位置に取付けるための構造であり、前記複数の放電電極のうち、任意の放電電極のみを前記交換用電極に交換可能であるコロナ放電装置が提供される。
【００１８】
該放電装置によれば、前記放電電極の全てを交換せずとも、前記放電電極のうち不具合の生じた放電電極のみを、前記交換用電極に交換することが可能になる。また、該交換の際に前記位置決め用構造および前記特定構造を利用でき、前記放電装置が正常な放電を行うことが可能になる公差範囲の位置に精度良く前記交換用電極を取付けることができるので、放電ムラおよび異常放電を回避できる。さらに、前記位置決め用構造を利用することで、容易に前記交換を行うことができるので、前記交換に掛かる時間を短縮できる。したがって、ユーザの経済的および時間的負担を軽減できる。
【００１９】
また本発明によれば、前記位置決め用構造は、開口形状が真円形状以外の形状である位置決め用開口部であり、前記特定構造は、開口形状が真円形状以外の形状である特定開口部であり、前記位置決め用開口部と前記特定開口部とが１対１に対応し、対応する開口部同士の開口形状は全て一致し、前記位置決め用開口部と前記特定開口部との位置合わせが可能であり、該位置合わせによって、前記交換電極を正常な放電が可能になる公差範囲の位置に取付けることが可能である。
【００２０】
前記放電装置によれば、前記交換用電極を前記放電装置に取付ける際に、前記位置決め用開口部に１対１に対応する特定開口部との位置合わせを行うことで、前記公差範囲から外れることが少なくし、精度良く取付けることができる。
【００２１】
また本発明によれば、前記位置決め用構造は、１つ以上の、開口形状が真円形状である位置決め用開口部と、１つ以上の位置決め用開口部とであり、前記特定構造は、１つ以上の、開口形状が真円形状である特定開口部と、１つ以上の特定開口部とであり、前記位置決め用開口部と前記特定開口部とが１対１に対応し、対応する開口部同士の開口形状は全て一致し、前記位置決め用開口部と前記特定開口部との位置合わせが可能であり、該位置合わせによって、前記交換電極を正常な放電が可能になる公差範囲の位置に取付けることが可能である。
【００２２】
前記放電装置によれば、前記交換用電極を前記放電装置に取付ける際に、前記位置決め用開口部に１対１に対応する特定開口部との位置合わせを行うことで、前記公差範囲から外れることが少なくし、精度良く取付けることができる。また、開口部が真円形状の位置決め用開口部は、前記基板に精度良く設けることができる。
【００２３】
また本発明によれば、前記位置決め用構造は、２つ以上の位置決め用開口部であり、前記特定構造は、前記交換用電極の先端部を通り突出方向に平行な直線を挟む２カ所に、それぞれ少なくとも１つ以上設けられる切欠き部であり、前記位置決め用開口部と前記切欠き部とが１対１に対応し、対応する切欠き部の切欠き形状の輪郭形状は、対応する位置決め用開口部の開口形状の輪郭形状に含まれ、前記位置決め用開口部と前記切欠き部との位置合わせが可能であり、該位置合わせによって、前記交換電極を正常な放電が可能になる公差範囲の位置に取付けることが可能である。
【００２４】
前記放電装置によれば、前記交換用電極を前記放電装置に取付ける際に、前記位置決め用開口部に１対１に対応する切欠き部との位置合わせを行うことで、前記公差範囲から外れることが少なくし、精度良く取付けることができる。また、前記切欠き部を有する前記交換用電極は、前記基板に容易に取付けることができる。
【００２５】
また本発明によれば、前記放電電極と前記個別電極との間に設けられ、前記放電電極と前記個別電極とを電気的に接続する放電電極用密着材は櫛状構造密着材であって、前記櫛状構造密着材の凸部は、前記放電電極と前記個別電極との間に位置し、前記櫛状構造密着材の凹部は、隣接する前記凸部同士の間に位置する。
【００２６】
前記放電装置によれば、前記放電電極のうち不具合の生じた放電電極が剥離した状態で、前記交換用電極を取付ける際に、前記櫛状構造密着材の凸部を確認することで、取付け位置を容易に確認することができる。また、前記櫛状構造密着材の凸部のみを引き剥がし、引き剥がした部分に新たな放電電極用密着材を設けて、前記交換を行うことが可能であるので、前記放電装置が正常な放電を行うことが可能になる公差範囲の位置に容易に精度良く前記交換用電極を取付けることができ、放電ムラおよび異常放電を回避できる。また、前記交換を容易に行うことができるので、前記交換に掛かる時間を短縮できる。したがって、ユーザの経済的および時間的負担を軽減できる。
【００２７】
また本発明によれば、前記櫛状構造密着材は、異方導電性接着膜である。前記異方導電性接着膜は接着後剥離し難いが、前記櫛状構造を有することで容易に剥離させることができる。
【００２８】
また本発明によれば、前記コロナ放電装置を備える画像形成装置が提供される。該画像形成装置によれば、前記放電電極の全てを交換せずとも、前記放電電極のうち不具合の生じた放電電極のみを、前記交換用電極に交換することが可能になる。また、該交換の際に前記位置決め用構造および前記特定構造を利用できるので、前記放電装置が正常な放電を行うことが可能になる公差範囲の位置に精度良く前記交換用電極を取付けることができ、良好な画像を形成することができる。
【００２９】
また本発明によれば、特定構造を有する交換用電極であって、該交換用電極は、絶縁性を有し位置決め用構造を有する基板と、前記基板上に形成されかつ電圧源に接続されるコモン電極と、前記基板上に前記コモン電極から一定間隔を空けて形成される複数の個別電極と、前記基板上方に設けられ先端部が前記基板から外気側に突出した複数の放電電極と、前記放電電極と前記個別電極との間に設けられ前記放電電極と前記個別電極とを電気的に接続する放電電極用密着材と、前記基板上方に設けられ前記複数の個別電極と前記コモン電極とを電気的に接続するための抵抗体と、前記個別電極と前記抵抗体との間に設けられ前記個別電極と前記抵抗体とを電気的に接続する個別電極用密着材と、前記コモン電極と前記抵抗体との間に設けられ前記コモン電極と前記抵抗体とを電気的に接続するコモン電極用密着材と、を備えるコロナ放電装置の前記放電電極と交換するための電極であり、前記特定構造は、前記位置決め用構造に対応する構造であって、該交換電極が正常な放電が可能になる公差範囲の位置に取付けられるための構造であり、前記複数の放電電極のうち、任意の放電電極のみと交換可能である交換用電極が提供される。
【００３０】
該交換用電極によれば、前記放電装置の前記放電電極の全てを交換せずとも、前記放電電極のうち不具合の生じた放電電極のみを、該交換用電極に交換することが可能になる。また、該交換の際に前記位置決め用構造および前記特定構造を利用できるので、前記放電装置が正常な放電を行うことが可能になる公差範囲の位置に精度良く前記交換用電極を取付けることができ、放電ムラおよび異常放電を回避できる。さらに、前記特定構造を利用することで、容易に前記交換を行うことができるので、前記交換に掛かる時間を短縮できる。したがって、ユーザの経済的および時間的負担を軽減できる。
【００３１】
また本発明によれば、コロナ放電装置の任意の放電電極を交換用電極と交換する方法であって、コロナ放電装置の基板上の、放電電極が剥離した部分における位置決め用構造、および交換用電極の特定構造を利用して、該交換用電極を正常な放電が可能になる公差範囲の位置に取付けるコロナ放電装置の放電電極交換方法が提供される。
【００３２】
該交換方法によれば、前記放電電極の全てを交換せずとも、前記放電電極のうち不具合の生じた放電電極のみを、前記交換用電極に交換できる。また、該交換の際に前記位置決め用構造および前記特定構造を利用するので、前記放電装置が正常な放電を行うことが可能になる公差範囲の位置に精度良く前記交換用電極を取付けることができ、放電ムラおよび異常放電を回避できる。さらに、前記位置決め用構造および前記特定構造を利用することで、容易に前記交換を行うことができるので、前記交換に掛かる時間を短縮できる。したがって、ユーザの経済的および時間的負担を軽減できる。
【００３３】
また本発明によれば、前記位置決め用構造は、位置決め用開口部であり、前記特定構造は、特定開口部であり、前記位置決め用開口部および前記特定開口部の開口に位置決め治具を通すことによって位置合わせを行う。
【００３４】
前記交換方法によれば、前記位置決め用開口部と前記特定開口部との位置合わせは、目視のみによって行われるのではなく、両開口部の開口に位置決め治具を通すことによって行われるので、前記放電装置が正常な放電を行うことが可能になる公差範囲の位置に精度良く前記交換用電極を取付けることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３５】
図１は、本発明の実施の第１形態であるコロナ放電装置１００を備える画像形成装置１の構成を模式的に示す概略図である。また、この画像形成装置１は本発明の他の実施形態でもある。画像形成装置１は、複写機能、プリンタ機能およびファクシミリ機能を併せ持つ複合機であり、伝達される画像情報に応じて、記録媒体上にフルカラーまたはモノクロの画像を形成する。すなわち、画像形成装置１においては、コピアモード（複写モード）、プリンタモードおよびＦＡＸモードという３種の印刷モードを有しており、図示しない操作部からの操作入力、パーソナルコンピュータ、携帯端末装置、情報記憶媒体、およびメモリ装置を用いた外部機器からの印刷ジョブの受信などに応じて、図示しない制御部により、印刷モードが選択される。画像形成装置１は、トナー像形成部２と、転写部３と、定着部４と、記録媒体供給部５と、排出部６と、画像読取り部７とを含む。
【００３６】
トナー像形成部２を構成する各部材および転写部３に含まれる一部の部材は、カラー画像情報に含まれるブラック（ｂ）、シアン（ｃ）、マゼンタ（ｍ）およびイエロー（ｙ）の各色の画像情報に対応するために、それぞれ４つずつ設けられる。ここでは、各色に応じて４つずつ設けられる各部材は、各色を表すアルファベットを参照符号の末尾に付して区別し、総称する場合は参照符号のみで表す。
【００３７】
画像読取り部７は、原稿の画像情報を、図示しない光源ユニットからの光照射により原稿からの反射光として取込み、この反射光を図示しないＣＣＤ読取りユニットで読取って電気信号の画像情報に変換する。この情報は、予め設定される条件で画像処理が行われ、トナー像形成部３の露光ユニット１３へ送信され、画像形成が実施される。
【００３８】
トナー像形成部２は、感光体ドラム１１と、帯電部１２と、露光ユニット１３と、現像部１４と、クリーニングユニット１５と、トナーボトル１６とを含む。帯電部１２、現像部１４およびクリーニングユニット１５は、感光体ドラム１１まわりに、この順序で配置される。帯電部１２は、クリーニングユニット１５および現像部１４よりも鉛直方向下方の位置に配置される。
【００３９】
感光体ドラム１１は、図示しない駆動部により、軸線回りに回転駆動可能に支持され、図示しない、導電性基体と、導電性基体の表面に形成される感光層とを含む。導電性基体は種々の形状を採ることができ、たとえば、円筒状、円柱状、薄膜シート状などが挙げられる。これらの中でも円筒状が好ましい。導電性基体は導電性材料によって形成される。導電性材料としては、この分野で常用されるものを使用でき、たとえば、アルミニウム、銅、真鍮、亜鉛、ニッケル、ステンレス鋼、クロム、モリブデン、バナジウム、インジウム、チタン、金、白金などの金属、これらの２種以上の合金、合成樹脂フィルム、金属フィルム、紙などのフィルム状基体にアルミニウム、アルミニウム合金、酸化錫、金、酸化インジウムなどの１種または２種以上からなる導電性層を形成してなる導電性フィルム、導電性粒子および導電性ポリマーの少なくとも一方を含有する樹脂組成物などが挙げられる。なお、導電性フィルムに用いられるフィルム状基体としては、合成樹脂フィルムが好ましく、ポリエステルフィルムが特に好ましい。また、導電性フィルムにおける導電性層の形成方法としては、蒸着、塗布などが好ましい。
【００４０】
感光層は、たとえば、電荷発生物質を含む電荷発生層と、電荷輸送物質を含む電荷輸送層とを積層することにより形成される。その際、導電性基体と電荷発生層または電荷輸送層との間には、下引き層を設けるのが好ましい。下引き層を設けることによって、導電性基体の表面に存在する傷および凹凸を被覆して、感光層表面を平滑化し、繰り返し使用時における感光層の帯電性の劣化を防止し、低温および低湿の少なくとも一方の環境下における感光層の帯電特性を向上させるといった利点が得られる。また最上層に感光体表面保護層を設けた耐久性の大きい三層構造の積層感光体であっても良い。
【００４１】
電荷発生層は、光照射により電荷を発生する電荷発生物質を主成分とし、必要に応じて公知の結着樹脂、可塑剤、増感剤などを含有する。電荷発生物質としては、この分野で常用されるものを使用でき、たとえば、ペリレンイミド、ペリレン酸無水物などのペリレン系顔料、キナクリドン、アントラキノンなどの多環キノン系顔料、金属および無金属フタロシアニン、ハロゲン化無金属フタロシアニンなどのフタロシアニン系顔料、スクエアリウム色素、アズレニウム色素、チアピリリウム色素、カルバゾール骨格、スチリルスチルベン骨格、トリフェニルアミン骨格、ジベンゾチオフェン骨格、オキサジアゾール骨格、フルオレノン骨格、ビススチルベン骨格、ジスチリルオキサジアゾール骨格またはジスチリルカルバゾール骨格を有するアゾ顔料などが挙げられる。これらの中でも、無金属フタロシアニン顔料、オキソチタニルフタロシアニン顔料、フローレン環およびフルオレノン環の少なくとも一方を含有するビスアゾ顔料、芳香族アミンからなるビスアゾ顔料、トリスアゾ顔料などは高い電荷発生能を有し、高感度の感光層を得るのに適する。電荷発生物質は１種を単独で使用できまたは２種以上を併用できる。電荷発生物質の含有量は特に制限はないが、電荷発生層中の結着樹脂１００重量部に対して好ましくは５〜５００重量部、さらに好ましくは１０〜２００重量部である。
【００４２】
電荷発生層用の結着樹脂もこの分野で常用されるものを使用でき、たとえば、メラミン樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、ポリウレタン、アクリル樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合樹脂、ポリカーボネート、フェノキシ樹脂、ポリビニルブチラール、ポリアリレート、ポリアミド、ポリエステルなどが挙げられる。結着樹脂は１種を単独で使用できまたは必要に応じて２種以上を併用できる。
【００４３】
電荷発生層は、電荷発生物質および結着樹脂ならびに必要に応じて可塑剤、増感剤などのそれぞれ適量を、これらの成分を溶解または分散し得る適切な有機溶媒に溶解または分散して電荷発生層塗液を調製し、この電荷発生層塗液を導電性基体表面に塗布し、乾燥することにより形成できる。このようにして得られる電荷発生層の膜厚は特に制限されないが、好ましくは０．０５〜５μｍ、さらに好ましくは０．１〜２．５μｍである。
【００４４】
電荷発生層の上に積層される電荷輸送層は、電荷発生物質から発生する電荷を受け入れて輸送する能力を有する電荷輸送物質および電荷輸送層用の結着樹脂を必須成分とし、必要に応じて公知の酸化防止剤、可塑剤、増感剤、潤滑剤などを含有する。電荷輸送物質としてはこの分野で常用されるものを使用でき、たとえば、ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾールおよびその誘導体、ポリ−γ−カルバゾリルエチルグルタメートおよびその誘導体、ピレン−ホルムアルデヒ縮合物およびその誘導体、ポリビニルピレン、ポリビニルフェナントレン、オキサゾール誘導体、オキサジアゾール誘導体、イミダゾール誘導体、９−（ｐ−ジエチルアミノスチリル）アントラセン、１，１−ビス（４−ジベンジルアミノフェニル）プロパン、スチリルアントラセン、スチリルピラゾリン、ピラゾリン誘導体、フェニルヒドラゾン類、ヒドラゾン誘導体、トリフェニルアミン系化合物、テトラフェニルジアミン系化合物、トリフェニルメタン系化合物、スチルベン系化合物、３−メチル−２−ベンゾチアゾリン環を有するアジン化合物などの電子供与性物質、フルオレノン誘導体、ジベンゾチオフェン誘導体、インデノチオフェン誘導体、フェナンスレンキノン誘導体、インデノピリジン誘導体、チオキサントン誘導体、ベンゾ［ｃ］シンノリン誘導体、フェナジンオキサイド誘導体、テトラシアノエチレン、テトラシアノキノジメタン、プロマニル、クロラニル、ベンゾキノンなどの電子受容性物質などが挙げられる。電荷輸送物質は１種を単独で使用できまたは２種以上を併用できる。電荷輸送物質の含有量は特に制限されないが、好ましくは電荷輸送物質中の結着樹脂１００重量部に対して１０〜３００重量部、さらに好ましくは３０〜１５０重量部である。
【００４５】
電荷輸送層用の結着樹脂としては、この分野で常用されかつ電荷輸送物質を均一に分散できるものを使用でき、たとえば、ポリカーボネート、ポリアリレート、ポリビニルブチラール、ポリアミド、ポリエステル、ポリケトン、エポキシ樹脂、ポリウレタン、ポリビニルケトン、ポリスチレン、ポリアクリルアミド、フェノール樹脂、フェノキシ樹脂、ポリスルホン樹脂、これらの共重合樹脂などが挙げられる。これらの中でも、成膜性、得られる電荷輸送層の耐摩耗性、電気特性などを考慮すると、ビスフェノールＺをモノマー成分として含有するポリカーボネート（以後「ビスフェノールＺ型ポリカーボネート」と称す）、ビスフェノールＺ型ポリカーボネートと他のポリカーボネートとの混合物などが好ましい。結着樹脂は１種を単独で使用できまたは２種以上を併用できる。
【００４６】
電荷輸送層には、電荷輸送物質および電荷輸送層用の結着樹脂と共に、酸化防止剤が含まれるのが好ましい。酸化防止剤としてもこの分野で常用されるものを使用でき、たとえば、ビタミンＥ、ハイドロキノン、ヒンダードアミン、ヒンダードフェノール、パラフェニレンジアミン、アリールアルカンおよびそれらの誘導体、有機硫黄化合物、有機燐化合物などが挙げられる。酸化防止剤は１種を単独で使用できまたは２種以上を併用できる。酸化防止剤の含有量は特に制限されないが、電荷輸送層を構成する成分の合計量の０．０１〜１０重量％、好ましくは０．０５〜５重量％である。
【００４７】
電荷輸送層は、電荷輸送物質および結着樹脂ならびに必要に応じて酸化防止剤、可塑剤および増感剤などをそれぞれ適量、これらの成分を溶解または分散し得る適切な有機溶媒に溶解または分散して電荷輸送層用塗液を調製し、この電荷輸送層用塗液を電荷発生層表面に塗布し、乾燥することにより形成できる。このようにして得られる電荷発生層の膜厚は特に制限されないが、好ましくは１０〜５０μｍ、さらに好ましくは１５〜４０μｍである。なお、１つの層に、電荷発生物質と電荷輸送物質とが存在する感光層を形成することもできる。その場合、電荷発生物質および電荷輸送物質の種類、含有量、結着樹脂の種類、その他の添加剤などは、電荷発生層および電荷輸送層を別々に形成する場合と同様でよい。
【００４８】
本実施の形態では、前述のような、電荷発生物質および電荷輸送物質を用いる有機感光層を形成してなる感光体ドラムを用いるが、それに代えて、シリコーンなどを用いる無機感光層を形成してなる感光体ドラムを使用できる。
【００４９】
帯電部１２は、図２および図３に示す帯電部１２である。図２は、本発明の第１実施形態であるコロナ放電装置１００を含む帯電部１２の構成を模式的に示す斜視図である。図３は、図２に示す帯電部１２の断面を模式的に示す概略図である。帯電部１２は、トナー像形成部２において、感光体ドラム１１を臨み、感光体ドラム１１の長手方向に沿って配置される、コロナ放電装置１００と、グリッド電極１０９と、シールドケース１１０とを含む。なお、帯電部１２は、現像部１４、およびクリーニングユニット１５などとともに、感光体ドラム１１の周囲に配置されるが、画像形成装置１においては、主に感光体ドラム１１の帯電不良の発生を確実に防止するために、帯電部１２が現像部１４およびクリーニングユニット１５の少なくとも一方よりも鉛直方向下方に位置するように配置されるのが好ましい。本実施の形態では、帯電部１２は、クリーニングユニット１５および現像部１４よりも鉛直方向下方の位置に配置される。
【００５０】
コロナ放電装置１００は、感光体ドラム１１の長手方向に沿って配置される、複数の放電電極１０１と、導電性密着材１０３と、異方導電性接着膜（ＡＣＦ、anisotropic
conductive film）１０４と、一体抵抗体１０５と、複数の個別電極１０６と、コモン電極１０７と、基板１０８とを含む。また、各放電電極１０１は、それぞれ特定構造として特定開口部１０２を有しており、この特定構造に対応する位置決め用構造として、開口形状が特定開口部１０２の開口形状と一致する図示しない位置決め用開口部が、各個別電極１０６および基板１０８に設けられる。特定開口部１０２および図示しない位置決め用開口部が設けられる理由は、後に詳述する。
【００５１】
基板１０８は、長手方向に直交する断面がＴ字状の部材であり、ガラスエポキシ樹脂などの絶縁性の合成樹脂から形成される。基板１０８上には、プリント配線基板の作製手法によって、個別電極１０６およびコモン電極１０７が形成される。各個別電極１０６およびコモン電極１０７は、各個別電極１０６、および個別電極１０６とコモン電極１０７とが基板１０８上で接することがないように、一定距離間隔を空けて形成される。個別電極１０６およびコモン電極１０７には、銅、ＳＵＳ、および金などの導電性および耐腐食性を有するものが用いられる。
【００５２】
放電電極１０１は、放電電極用密着材である導電性密着材１０３を介して個別電極１０６と接続されている。導電性密着材１０３には、後述するＡＣＦ１０３ｂと同じ材料を用いることができる。また、導電性両面接着テープ材を用いることもできるが、その場合には図２のように一体型の密着材ではなく、１つの放電電極１０１と１つの個別電極１０６とを導通するものである。放電電極１０１は、個別電極１０６と１対１に対応して等間隔に配設され、本実施形態では、放電電極１０１の数は１６２個で各歯の間のピッチＴＰは２ｍｍである。
【００５３】
放電電極１０１は、平板部と、先鋭状突起部とからなる鋸歯状部材である。平板部は導電性密着材１０３によって、１つの個別電極１０６と導通しており、先鋭状突起部は、基板１０８の短手方向で、コモン電極１０７とは反対方向である外気側へ突出するように配置される。放電電極１０１は、たとえば、ＳＵＳによって形成される。本実施形態では、先鋭状突起部の突出前後方向の長さＬ１は２ｍｍ、平板部の、同方向における長さＬ２は５ｍｍ、先鋭状突起部の先端の角度θは１５°である。また、放電電極１０１の厚さは０．１ｍｍであり、基板１０８から放電電極１０１までの総厚は約２〜３ｍｍである。
【００５４】
また、放電電極１０１には、必要に応じてニッケルめっき、ＰＴＦＥ含有ニッケルめっき、および金めっきなどを施してもよい。
【００５５】
個別電極１０６およびコモン電極１０７上には、ＡＣＦ１０４および一体抵抗体１０５が配置される。ＡＣＦ１０４は、個別電極用密着材とコモン電極用密着材とを兼ねており、面方向には絶縁性を有し、面に垂直な厚み方向には導電性を有する密着材である。ＡＣＦ１０４としては、一般に液晶パネル等の高精細回路の接続に用いられる、厚み３０μｍ、厚み方向の電気抵抗値０．５Ω、面方向の電気抵抗値１０１０Ωの薄膜を好ましく用いることができる。ＡＣＦ１０４上に一体抵抗体１０５が配置されることで、個別電極１０６およびコモン電極１０７は導通する。
【００５６】
一体抵抗体１０５は、ポリエチレン、ポリエステル、ポリウレタン、ナイロン、ポリアミド、ポリイミド、およびポリカーボネート等の有機材料からなる基材に、カーボンブラックまたは金属粉からなり廉価な抵抗体を形成する無機材料、あるいは酸化亜鉛、および酸化ルテニウム等の温湿度変化において安定した性能を示す高抵抗体を形成する金属酸化物、あるいは、ハロゲン酸素酸塩、過ハロゲン酸素酸塩、および過塩素酸リチウム等の局部的な電気抵抗値変化の少ない均一な抵抗体を形成するイオン伝導を示すアルカリ金属塩等の添加物が混練された材料からなり、各個別電極１０６とコモン電極１０７との間の電気抵抗値が約５００ＭΩとなるように電気抵抗が付与されている。また一体抵抗体１０５は、必ずしも全ての個別電極１０６およびコモン電極１０７と導通する必要はなく、各個別電極１０６とコモン電極１０７との間の電気抵抗値が約５００ＭΩとなるならば、複数の抵抗体を用いてもよい。
【００５７】
コモン電極１０７には図示しない第１の電源が接続される。コモン電極１０７と導通する放電電極１０１は電源からの電圧の印加を受けて、先鋭状突起部が感光体ドラム１１表面に向けてコロナ放電を行い、感光体ドラム１１表面を帯電させる。コモン電極１０７と放電電極１０１とは、一体抵抗体１０５を介して導通しているので、各放電電極１０１に形状および質量などの相違があったとしても、感光体ドラム１１を均一に帯電させることができる。本実施形態では、コモン電極１０７には定電流７００μＡ（３〜７ｋＶの電圧）が印加される。
【００５８】
シールドケース１１０は、たとえばステンレス鋼製であり、その外観形状が直方体で内部空間を有するとともに、前述の感光体ドラム１１を臨む一方の面に開口部を有する容器状の部材である。シールドケース１１０は、その内部空間に、少なくとも針状放電電極１０１と、基板１０８とを収容する。またシールドケース１１０は、コロナ放電装置１００と同一方向に長く延び、長手方向に直交する方向の断面形状が略Ｕ字状を有する。シールドケース１１０の底面に基板１０８が装着される。
【００５９】
グリッド電極１０９は、コロナ放電装置１００と感光体ドラム１１との間に設けられ、図示しない第２の電源から電圧の印加を受けて、感光体ドラム１１表面の帯電状態のばらつきを調整し、帯電電位をより一層均一化する薄板状部材である。グリッド電極１０９は、厚み方向に貫通するように形成される複数の図示しない貫通孔を有する多孔性薄板状部材である。
【００６０】
グリッド電極１０９は、その長手方向が感光体ドラム１１の長手方向に平行になるように設けられる。図４は、グリッド電極１０９の構成を模式的に示す平面図である。グリッド電極１０９は、開口部１０９ｙと、嵌合孔１０９ｚとを含む。開口部１０９ｙは、所定のピッチで平行になるように形成される複数の貫通孔を含む。嵌合孔１０９ｚは、グリッド電極１０９の長手方向両端部に形成される。グリッド電極１０９は、２つの嵌合孔１０９ｚをシールドケース１１０の内部空間に設けられる図示しない支持部材に嵌合することより、シールドケース１１０によって着脱自在に支持される。
【００６１】
グリッド電極１０９は公知の方法に従って製造できる。たとえば、化学研磨工程、水洗工程、酸浸漬工程、水洗工程および純水浸漬工程を含む製造方法にて、グリッド電極用板金を加工することによってグリッド電極１０９が製造される。グリッド電極用板金は、たとえば、ステンレス鋼、アルミニウム、ニッケル、銅、および鉄などの金属材料からなるものである。また、化学研磨工程においては、グリッド電極用板金に該板金の厚み方向に多数の貫通孔が形成されるように、マスキングおよびエッチングを行う。グリッド電極１０９には、放電電極１０１と同様に、必要に応じて、ニッケルめっき、ＰＴＦＥ含有ニッケルめっき、および金めっきなどを施してもよい。
【００６２】
グリッド電極１０９には図示しない第２の電源が接続される。本実施形態では、第２の電源は、グリッド電極１０９に対して６２０Ｖの電圧を印加する。帯電部１２によれば、放電電極１０１に電圧が印加されることによりコロナ放電が起こり、感光体ドラム１１の表面が帯電されるとともに、グリッド電極１０９に所定のグリッド電圧が印加されることにより、感光体ドラム１１の表面の帯電状態が均一化されるので、感光体ドラム１１の表面を所定の電位および極性に帯電させることができる。
【００６３】
露光ユニット１３は、露光ユニット１３から出射される各色情報の光が、帯電部１２と現像部１４との間を通過して感光体ドラム１１の表面に照射されるように配置される。露光ユニット１３は、画像情報を該ユニット内でｂ、ｃ、ｍ、ｙの各色情報の光に分岐し、帯電部１２によって一様な電位に帯電された感光体ドラム１１表面を各色情報の光で露光し、その表面に静電潜像を形成する。露光ユニット１３には、たとえば、レーザ照射部および複数の反射ミラーを備えるレーザスキャニングユニットを使用できる。他にもＬＥＤ（Light emitting diode）アレイ、液晶シャッタと光源とを適宜組み合わせたユニットを用いてもよい。
【００６４】
現像部１４は感光体ドラム１１表面を臨むように配置され、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現像し、可視像であるトナー像を形成する部材である。また、現像部１４は、図示しないトナー補給路を介して、トナーボトル１６からトナーを補給する。
【００６５】
クリーニングユニット１５は、記録媒体にトナー像を転写した後に、感光体ドラム１１の表面に残留するトナーを除去し、感光体ドラム１１の表面を清浄化する。クリーニングユニット１５には、たとえば、クリーニングブレードなどの板状部材が用いられる。なお、本発明の画像形成装置においては、感光体ドラム１１として、主に有機感光体ドラムが用いられ、有機感光体ドラムの表面は樹脂成分を主体とするものであるため、帯電装置によるコロナ放電によって発生するオゾンの化学的作用によって表面の劣化が進行しやすい。ところが、劣化した表面部分はクリーニングユニット１５よる擦過作用を受けて摩耗し、徐々にではあるが確実に除去される。したがって、オゾンなどによる表面の劣化の問題が実際上解消され、長期間にわたって、帯電動作による帯電電位を安定に維持することができる。本実施の形態ではクリーニングユニット１５を設けるが、それに限定されず、クリーニングユニット１５を設けなくてもよい。
【００６６】
トナー像形成部２によれば、帯電部１２によって均一な帯電状態にある感光体ドラム１１の表面に、露光ユニット１３から画像情報に応じた信号光を照射して静電潜像を形成し、これに現像部１４からトナーを供給してトナー像を形成し、このトナー像を中間転写ベルト１７に転写した後に、感光体ドラム１１表面に残留するトナーをクリーニングユニット１５で除去する。この一連のトナー像形成動作が繰り返し実行される。
【００６７】
転写部３は、感光体ドラム１１の上方に配置され、中間転写ベルト１７と、駆動ローラ１８と、従動ローラ１９と、転写ベルトクリーニングユニット２０と、転写ローラ２１と図示しない中間転写ローラとを含む。中間転写ベルト１７は、駆動ローラ１８と従動ローラ１９とによって張架されてループ状の移動経路を形成する無端ベルト状部材であり、矢符Ｂの方向に回転駆動する。中間転写ベルト１７が、感光体ドラム１１に接しながら感光体ドラム１１を通過する際、中間転写ベルト１７を介して感光体ドラム１１に対向配置される図示しない中間転写ローラから、感光体ドラム１１表面のトナーの帯電極性とは逆極性の転写バイアスが印加され、感光体ドラム１１の表面に形成されたトナー像が中間転写ベルト１７上へ転写される。フルカラー画像の場合、各感光体ドラム１１で形成される各色のトナー画像が、中間転写ベルト１７上に順次重ねて転写されることによって、フルカラートナー像が形成される。
【００６８】
駆動ローラ１８は図示しない駆動部によってその軸線回りに回転駆動可能に設けられ、その回転駆動によって、中間転写ベルト１７を矢符Ｂ方向へ回転駆動させる。従動ローラ１９は駆動ローラ１８の回転駆動に従動回転可能に設けられ、中間転写ベルト１７が弛まないように一定の張力を中間転写ベルト１７に付与する。図示しない中間転写ローラは、中間転写ベルト１７を介して感光体ドラム１１に圧接し、かつ図示しない駆動部によってその軸線回りに回転駆動可能に設けられる。図示しない中間転写ローラは、前述のように転写バイアスを印加する図示しない電源が接続され、感光体ドラム１１表面のトナー像を中間転写ベルト１７に転写する機能を有する。
【００６９】
転写ベルトクリーニングユニット２０は、中間転写ベルト１７を介して従動ローラ１９に対向し、中間転写ベルト１７の外周面に接触するように設けられる。感光体ドラム１１との接触によって中間転写ベルト１７に付着するトナーが転写ローラ２１に付着すると、記録媒体の裏面を汚染する原因となるので、転写ベルトクリーニングユニット２０が中間転写ベルト１７表面のトナーを除去し回収する。転写ローラ２１は、中間転写ベルト１７を介して駆動ローラ１８に圧接し、図示しない駆動部によって軸線回りに回転駆動可能に設けられる。転写ローラ２１と駆動ローラ１８との圧接部（転写ニップ部）において、中間転写ベルト１７に担持されて搬送されて来るトナー像が、後述する記録媒体供給部５から送給される記録媒体に転写される。また、予め中間転写ベルト１７上のトナー像を、本発明のコロナ放電装置１００を用いて帯電させ、転写ローラ２１に転写バイアスを印加することで容易に転写を行うことができる。トナー像を担持する記録媒体は、定着部４に送給される。
【００７０】
転写部３によれば、感光体ドラム１１と図示しない中間転写ローラとの圧接部において感光体ドラム１１から中間転写ベルト１７に転写されるトナー像が、中間転写ベルト１７の矢符Ｂ方向への回転駆動によって転写ニップ部に搬送され、そこで記録媒体に転写される。
【００７１】
定着部４は、転写部３よりも記録媒体の搬送方向下流側に設けられ、定着ローラ２２と加圧ローラ２３とを含む。定着ローラ２２は図示しない駆動部によって回転駆動可能に設けられ、記録媒体に担持される未定着トナー像を構成するトナーを加熱して溶融させ、記録媒体に定着させる。定着ローラ２２の内部には図示しない加熱部が設けられる。加熱部は、定着ローラ２２表面が所定の温度（加熱温度）になるように定着ローラ２２を加熱する。加熱部には、たとえば、ヒータ、およびハロゲンランプなどを使用できる。加熱部は、後記する定着条件制御手段によって制御される。定着条件制御手段による加熱温度の制御については、後に詳述する。
【００７２】
定着ローラ２２表面近傍には温度検知センサが設けられ、定着ローラ２２の表面温度を検知する。温度検知センサによる検知結果は、後記する制御部の記憶部に書き込まれる。加圧ローラ２３は定着ローラ２２に圧接するように設けられ、加圧ローラ２３の回転駆動に従動回転可能に支持される。加圧ローラ２３は、定着ローラ２２によってトナーが溶融して記録媒体に定着する際に、トナーと記録媒体とを押圧することによって、トナー像の記録媒体への定着を補助する。定着ローラ２２と加圧ローラ２３との圧接部が定着ニップ部である。
【００７３】
定着部４によれば、転写部３においてトナー像が転写された記録媒体が、定着ローラ２２と加圧ローラ２３とによって挟持され、定着ニップ部を通過する際に、トナー像が加熱下に記録媒体に押圧されることによって、トナー像が記録媒体に定着され、画像が形成される。
【００７４】
記録媒体供給部５は、自動給紙トレイ２４と、図示しない手差給紙トレイを含む。自動給紙トレイ２４は画像形成装置の鉛直方向下部に設けられ、記録媒体を貯留する容器状部材である。記録媒体には、普通紙、カラーコピー用紙、オーバーヘッドプロジェクタ用シート、および葉書などがある。自動給紙トレイ３５に貯留される記録媒体は、１枚ずつ取り出され、図示しない用紙搬送路に送給される。
【００７５】
図示しない手差給紙トレイは、手動動作によって記録媒体を画像形成装置内に取り込む装置である。記録媒体供給部５によれば、自動給紙トレイ２４または図示しない手差給紙トレイから１枚ずつ供給される記録媒体は、中間転写ベルト１７に担持されるトナー像が転写ニップ部に搬送されるのに同期して、転写ニップ部に送給される。
【００７６】
排出部６は、図示しない排出トレイを含み、用紙搬送方向において定着ニップ部よりも下流側に設けられ、定着部４によって画像が定着された記録媒体を図示しない排出トレイに向けて搬送し、図示しない排出トレイに排出する。図示しない排出トレイは、画像が定着された記録媒体を貯留する。
【００７７】
画像形成装置１は、図示しない制御部を含む。制御部は、たとえば、画像形成装置１の内部空間における上部に設けられ、記憶部と演算部と制御部とを含む。制御部の記憶部には、画像形成装置１の上面に配置される図示しない操作パネルを介する各種設定値、画像形成装置１内部の各所に配置される図示しないセンサなどからの検知結果、外部機器からの画像情報などが入力される。また、各種手段を実行するプログラムが書き込まれる。各種手段とは、たとえば、記録媒体判定手段、付着量制御手段、定着条件制御手段などである。記憶部には、この分野で常用されるものを使用でき、たとえば、リードオンリィメモリ（ＲＯＭ）、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、およびハードディスクドライブ（ＨＤＤ）などが挙げられる。外部機器には、画像情報の形成または取得が可能であり、かつ画像形成装置に電気的に接続可能な電気・電子機器を使用でき、たとえば、コンピュータ、デジタルカメラ、テレビ、ビデオレコーダ、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）レコーダ、ＨＤＤＶＤ（High Definition Digital Versatile Disc）、ブルーレイディスクレコーダ、ファクシミリ装置、および携帯端末装置などが挙げられる。演算部は、記憶部に書き込まれる各種データ（画像形成命令、検知結果、画像情報など）および各種手段実行のプログラムを取り出し、各種判定を行う。制御部は、演算部の判定結果に応じて該当装置に制御信号を送付し、動作制御を行う。制御部および演算部は中央処理装置（ＣＰＵ、
Central Processing Unit）を備えるマイクロコンピュータ、マイクロプロセッサなどによって実現される処理回路を含む。制御部は、前述の処理回路とともに主電源を含み、電源は制御部だけでなく、画像形成装置内部における各装置にも電力を供給する。
【００７８】
次に、不具合が生じた放電電極（不良電極）のみを交換するコロナ放電装置の放電電極交換方法を以下に説明する。図５Ａ、図５Ｂ、および図５Ｃの（ａ１）〜（ｇ１）、ならびに（ａ２）〜（ｇ２）は放電電極交換方法における各工程を説明するための図であって、放電電極交換工程は（ａ１）〜（ｇ１）、および（ａ２）〜（ｇ２）の順に進む。図５Ａ、図５Ｂ、および図５Ｃの（ａ１）〜（ｇ１）の各図は、不良の生じたコロナ放電装置１００の平面図を示し、図５Ａ、図５Ｂ、および図５Ｃの（ａ２）〜（ｇ２）の各図は、コロナ放電装置１００のラインＬ３での断面図を示している。平面図と断面図との関係は、アルファベットが同じで数字が異なる図同士が１対１に対応するものである。たとえば、図５Ａ（ａ１）のコロナ放電装置１００の平面図は、図５Ａ（ａ２）のコロナ放電装置１００のラインＬ３での断面図と対応している。
【００７９】
図５Ａ（ａ１）および図５Ａ（ａ２）に示すように、コロナ放電装置１００中に歯先に欠けが生じた不良電極１１１が存在すると、印加電圧に異常が生じてオゾンが発生しやすくなったり、感光体ドラム１１の帯電状態にムラが生じて形成される画像が劣化したりする。よって、この不良電極１１１を正常な交換用電極１１２と交換する必要がある。不良電極１１１は、隣の放電電極１０１を傷つけないように、ピンセットなどで引き剥がす。放電電極１０１と個別電極１０６とは、導電性密着材１０３で接着されているが、導電性密着材１０３がＡＣＦおよび導電性両面接着テープ材などであれば、ピンセットなどで簡単に引き剥がせる。
【００８０】
図５Ａ（ｂ１）および図５Ａ（ｂ２）は、不良電極１１１を引き剥がした後のコロナ放電装置１００を示している。図に示すように不良電極１１１の引き剥がし後には、導電性密着材１０３が残るので、この導電性密着材１０３をブラシおよびナイフなどで擦り取る。擦り取る際には、下部の個別電極１０６に傷が付かないように、ブラシおよびナイフの材料を選定する。
【００８１】
図５Ａ（ｃ１）および図５Ａ（ｃ２）は、導電性密着材１０３を擦り取った後のコロナ放電装置１００を示している。交換用電極１１２を取り付けるためには、図５Ｂ（ｄ１）および図５Ｂ（ｄ２）に示すように、新たな導電性密着材１０３を個別電極１０６上に貼付ける必要がある。導電性密着材１０３が導電性両面接着テープ材のように、不良電極１１１を引き剥がした後も再使用可能であれば、前工程で擦り取らずに再使用できる。
【００８２】
次に図５Ｂ（ｅ１）および図５Ｂ（ｅ２）に示すように、位置決め治具１１３をセットする。位置決め治具１１３は、基板１０８の位置決め用開口部の開口および個別電極１０６の位置決め用開口部の開口を通って導電性密着材１０３を貫通し、導電性密着材１０３からさらに突出するようにセットされる。位置決め治具１１３は、隣接する複数の位置決め用開口部の開口を同時に通るようなものであっても、不良電極１１１が存在した部分の位置決め用開口部の開口のみを通るものであってもよいが、どちらの治具でも利用できるように、予め全ての放電電極に特定開口部１０２が存在することが好ましい。また位置決め用治具１１３は、導電性密着材１０３を貫通できる程度の硬さを有するものであれば、樹脂であっても金属であっても使用可能であるが、使用によって変形し難いものがよい。
【００８３】
位置決め用治具１１３がセットされたら、図５Ｃ（ｆ１）および図５Ｃ（ｆ２）に示すように、交換用電極１１２の特定開口部１０２の開口を、位置決め用治具１１３が通るようにして、交換用電極１１２を導電性密着材１０３上に設置する。このとき交換用電極１１２に圧力を加えて設置する。導電性密着材１０３が導電性両面接着テープ材であれば、圧力によって固定は完了である。よって、図５Ｃ（ｇ１）および図５Ｃ（ｇ２）のように、位置決め治具１１３を外して交換工程が終了する。導電性密着材１０３が、ＡＣＦである場合には、圧力によって仮固定がされた状態であるので、図５（ｇ１）および図５Ｃ（ｇ２）のように、位置決め治具１１３を外した後に、加圧および加熱することで本固定を行う。
【００８４】
この交換方法によれば、位置決め治具１１３を用いることによって、任意の不良電極１１１を、位置精度良く交換用電極１１２に交換することができるので、不良でない放電電極１０１、密着材１０３、１０４、一体抵抗体１０５、個別電極１０６、コモン電極１０７、および基板１０８を廃棄する必要がなく、コロナ放電装置の修理の際の時間的および経済的負担を軽減できる。
【００８５】
基板１０８および個別電極１０６の位置決め用開口部の開口形状および特定開口部１０２の開口形状は、真円形状以外の形状であれば、交換用電極１１２の特定開口部１０２が１つであっても、それぞれの開口に位置決め治具１１３を通すことによって基板１０８の面上での放電電極１１２の平行移動および回転移動が抑えられる。本実施形態では、交換用電極１１２には開口形状が一辺１ｍｍの正方形状である特定開口部１０２が設けられており、基板１０８および個別電極１０６にも対応するように、開口形状が一辺１ｍｍの正方形状である位置決め用開口部が設けられている。
【００８６】
また、図６に示す他の交換用電極１１４ａおよび１１４ｂを用いて交換を行うこともできる。図６（ａ）には、開口形状が真円形状である特定開口部１１５ａを２つ有する交換用電極１１４ａが示されている。交換用電極１１４ａの特定開口部１１５ａの開口形状は真円形状であるが開口部が２つ存在することで、それぞれの開口に位置決め治具１１３を通すことによって基板１０８の面上での放電電極１１２の平行移動および回転移動が抑えられる。この開口形状が真円形状である特定開口部１１５ａは、角のある特定開口部に比べて精度良く設けることができる。交換用電極１１４ａの、２つの特定開口部１１５ａの開口形状は両方とも真円形状であるが、いずれか一方の特定開口部の開口形状を真円形状とし、他方の開口形状を突出前後方向に延びる長穴形状とした交換用電極を用いて交換を行うこともできる。たとえば、図６（ｃ）に示す交換用電極１１４ｃは、開口形状が真円形状である特定開口部１１５ｃを突出前後方向後方に有し、開口形状が長穴形状である特定開口部１１５ｃを突出前後方向前方に有している。
【００８７】
図６（ｂ）には、切欠き部１１５ｂが、交換用電極１１４ｂの先端部を通り突出方向に平行な直線を挟む２カ所に１つずつ設けられた交換用電極１１４ｂが示されている。すなわち、図６（ｂ）では、交換用電極１１４ｂの左右に１つずつ切欠き部１１５ｂが設けられている。交換用電極１１４ｂの切欠き部１１５ｂは開口部ではないが、交換用電極１１４ｂの左右に２つ存在することで、それぞれの切欠きに位置決め治具１１３を通すことによって基板１０８の面上での放電電極１１２の平行移動および回転移動が抑えられる。この切欠き部１１５ｂを有する交換用電極１１４ｂであれば、容易に位置決め治具１１３を通すことができる。
【００８８】
なお、設置される交換用電極１１２、１１４ａ、１１４ｂの、先鋭状突起部の突出前後方向の長さＬ１、平板部の同方向における長さＬ２、および隣接する放電電極１０１との間のピッチＴＰが他の放電電極１０１と完全に揃うようにするためには、基板１０８の位置決め用開口部の開口形状と、個別電極１０６の位置決め用開口部の開口形状と、特定開口部１０２、１１５ａの開口形状とが、または切欠き部１１５ｂの切欠き形状とが完全に同一の形状であり、位置決め治具１１３がそれらの開口部および切欠き部を隙間なく通ることが必要であるが、放電電極１１２の、突出前後方向における１００μｍのずれ、およびピッチ方向における１００μｍのずれは公差範囲である。
【００８９】
また、図７に断面図によって示す本発明の他の実施形態であるコロナ放電装置２００のように、基板１１６に位置決め用開口部を設ける代わりに、その場所に位置決め用突起１１６ａを設けることで位置決め治具１１３を用いずに交換を行うことも可能である。
【００９０】
このような本発明のコロナ放電装置１００を備える像形成装置１を用いることにより、長期的に安定して画像を形成することができる。また、放電電極１０１の一部に不具合が生じた場合でも、不具合が生じた一部の放電電極１０１だけを精度良く交換することができるので、画像形成装置１を正常な状態に保つことができる。
【００９１】
以下では、コロナ放電装置１００および本発明の他の実施形態であるコロナ放電装置３００の製造方法を説明する。図８（ａ）〜（ｅ）はコロナ放電装置１００の製造方法における各工程を説明するための斜視図であって、各工程は（ａ）〜（ｅ）の順に進む。
【００９２】
最初に、絶縁性を有する基板１０８として、ガラスエポキシ樹脂からなる基板を用意し、この基板１０８上に、プリント配線基板の作製手法を用いてコモン電極１０７および複数の個別電極１０６を形成する。この基板１０８および個別電極１０６には、位置決め用開口部を設ける。さらに、図８（ａ）に示すように、基板１０８上のコモン電極１０７および複数の個別電極１０６上にＡＣＦ１０４を設置し、その上から一体抵抗体１０５を設置して加熱圧着する。これによって、一体抵抗体１０５は、個別電極１０６に導通するとともに、コモン電極１０７にも導通する。
【００９３】
次に、図８（ｂ）に示すように、櫛状構造の導電性密着材１０３を設置する。図８（ｂ）のように、櫛状構造の導電性密着材１０３の１つの凸部が１つの個別電極１０６に設置され、凹部が個別電極１０６間の基板１０８に設置されるように設置する。このような形状の密着材１０３を用いることで、前述の放電電極交換方法における導電性密着材１０３の張替え工程を容易に行うことができる。また、この櫛状構造の導電性密着材１０３にはＡＣＦを用いることが好ましい。
【００９４】
さらに、図８（ｃ）に示すように、櫛状構造の導電性密着材１０３の上から櫛状構造の放電電極１１７を設置して加熱圧着する。設置の際には、基板１０８および個別電極１０６に設けられた位置決め用開口部と、櫛状構造の放電電極１１７の特定開口部１０２とを位置合わせする。
【００９５】
次に、図８（ｄ）に示すように、櫛状構造の放電電極１１７をラインＬ４で切断し、図８（ｅ）に示すコロナ放電装置１００のように、複数の放電電極１０１とする。このように、櫛状構造の放電電極１１７を設置してから切断によって複数の放電電極１０１とするのは、放電電極の設置の際に、歯先にずれが生じないようにするためである。以上の工程を経て図８（ｅ）に示すコロナ放電装置１００が製造される。
【００９６】
次に、本発明の他の実施形態であるコロナ放電装置３００の製造方法を説明する。コロナ放電装置３００は、コロナ放電装置１００において、ＡＣＦ１０４の代わりに、導電性両面接着テープ材１１９を用いて、複数の個別電極１０１とコモン電極１０７とを導通させたものである。
【００９７】
この方法では、図９に示すように、シート状の一体抵抗体１１８上に、導電性両面接着テープ材１１９を、複数の個別電極１０６とコモン電極１０７との間隔に等しい所定の間隔を空けて貼付けておき、このシート状の一体抵抗体１１８をプレス加工によって、図９中の二点鎖線１２０で示す箇所を打抜くことで得られる、導電性両面接着テープ材１１９が貼付けられた一体抵抗体１１８を用いる。
【００９８】
上記の導電性両面接着テープ材１１９が貼付けられた一体抵抗体１１８を用いたコロナ放電装置３００の製造方法を図１０に示す。図１０（ａ）〜（ｅ）はコロナ放電装置３００の製造方法における各工程を説明するための斜視図であって、各工程は（ａ）〜（ｅ）の順に進む。
【００９９】
最初に、絶縁性を有する基板１０８として、ガラスエポキシ樹脂からなる基板を用意し、この基板１０８上に、プリント配線基板の作製手法を用いてコモン電極１０７および複数の個別電極１０６を形成する。この基板１０８および個別電極１０６には、位置決め用開口部を設ける。さらに、図１０（ａ）に示すように、基板１０８上のコモン電極１０７および複数の個別電極それぞれに導電性両面接着テープ材１１９が設置されるように、導電性両面接着テープ材１１９が貼付けられた一体抵抗体１１８を貼付ける。すなわち、一方の導電性両面接着テープ材１１９は個別電極用密着材となり、もう一方の導電性両面接着テープ材１１９はコモン電極用密着材となる。これによって、一体抵抗体１０５は、個別電極１０６に導通するとともに、コモン電極１０７にも導通する。
【０１００】
次に、図１０（ｂ）に示すように、櫛状構造の導電性密着材１０３を設置する。図１０（ｂ）のように、櫛状構造の導電性密着材１０３の１つの凸部が１つの個別電極１０６に設置され、凹部が個別電極１０６間の基板１０８に設置されるように設置する。このような形状の密着材１０３を用いることで、前述の放電電極交換方法における導電性密着材１０３の張替え工程を容易に行うことができる。また、この櫛状構造の導電性密着材１０３にはＡＣＦを用いることが好ましい。
【０１０１】
さらに、図１０（ｃ）に示すように、櫛状構造の導電性密着材１０３の上から櫛状構造の放電電極１１７を設置して加熱圧着する。設置の際には、基板１０８および個別電極１０６に設けられた位置決め用開口部と、櫛状構造の放電電極１１７の特定開口部１０２とを位置合わせする。
【０１０２】
次に、図１０（ｄ）に示すように、櫛状構造の放電電極１１７をラインＬ５で切断し、図１０（ｅ）に示すコロナ放電装置３００のように、複数の放電電極１０１とする。このように、櫛状構造の放電電極１１７を設置してから切断によって複数の放電電極１０１とするのは、放電電極の設置の際に、歯先にずれが生じないようにするためである。以上の工程を経て図８（ｅ）に示すコロナ放電装置３００が製造される。
【０１０３】
上述したような２つのコロナ放電装置１００および３００の製造方法を用いれば、基板１０８上に接着剤塗布用マスクを設置し、このマスクを用いて複数の個別電極１０６およびコモン電極１０７に導電性接着剤を塗布して一体抵抗体を接着するという製造方法を用いる必要がないので、製造工程が簡略化できる。また、上記製造方法を用いれば、一体抵抗体がＡＣＦ１０４または導電性両面接着テープ材１１９を介して基板１０８上に確実に固定されるので、よりコロナ放電装置の信頼性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【０１０４】
【図１】本発明のコロナ放電装置１００を備える画像形成装置１の構成を模式的に示す概略図である。
【図２】本発明のコロナ放電装置１００を含む帯電部１２の構成を模式的に示す斜視図である。
【図３】図２に示す帯電部１２の断面を模式的に示す概略図である。
【図４】グリッド電極１０９の構成を模式的に示す平面図である。
【図５Ａ】放電電極交換方法における各工程を説明するための図である。
【図５Ｂ】放電電極交換方法における各工程を説明するための図である。
【図５Ｃ】放電電極交換方法における各工程を説明するための図である。
【図６】他の交換用電極１１４ａ、１１４ｂ、および１１４ｃを示す図である。
【図７】本発明のコロナ放電装置２００を示す断面図である。
【図８】コロナ放電装置１００の製造方法における各工程を説明するための斜視図である。
【図９】導電性両面接着テープ材１１９が貼付けられた一体抵抗体１１８を示す図である。
【図１０】コロナ放電装置３００の製造方法における各工程を説明するための斜視図である。
【符号の説明】
【０１０５】
１ 画像形成装置
１１ 感光体ドラム
１２ 帯電部
１００、２００、３００ コロナ放電装置
１０１ 放電電極
１０２ 特定開口部
１０３ 導電性密着材
１０４ 異方導電性接着膜
１０５ 一体抵抗体
１０６ 個別電極
１０７ コモン電極
１０８ 基板
１０９ グリッド電極
１１０ シールドケース
１１１ 不良電極
１１２ 交換用電極
１１３ 位置決め治具
【特許請求の範囲】
【請求項１】
絶縁性を有し、位置決め用構造を有する基板と、
前記基板上に形成され、かつ電圧源に接続されるコモン電極と、
前記基板上に、前記コモン電極から一定間隔を空けて形成される複数の個別電極と、
前記基板上方に設けられ、先端部が前記基板から外気側に突出した複数の放電電極と、
前記放電電極と前記個別電極との間に設けられ、前記放電電極と前記個別電極とを電気的に接続する放電電極用密着材と、
前記基板上方に設けられ、前記複数の個別電極と前記コモン電極とを電気的に接続するための抵抗体と、
前記個別電極と前記抵抗体との間に設けられ、前記個別電極と前記抵抗体とを電気的に接続する個別電極用密着材と、
前記コモン電極と前記抵抗体との間に設けられ、前記コモン電極と前記抵抗体とを電気的に接続するコモン電極用密着材と、を備えるコロナ放電装置であって、
前記位置決め用構造は、前記放電電極を交換するための交換用電極の有する特定構造に対応する構造であって、該交換電極を正常な放電が可能になる公差範囲の位置に取付けるための構造であり、
前記複数の放電電極のうち、任意の放電電極のみを前記交換用電極に交換可能であることを特徴とするコロナ放電装置。
【請求項２】
前記位置決め用構造は、開口形状が真円形状以外の形状である位置決め用開口部であり、
前記特定構造は、開口形状が真円形状以外の形状である特定開口部であり、
前記位置決め用開口部と前記特定開口部とが１対１に対応し、対応する開口部同士の開口形状は全て一致し、
前記位置決め用開口部と前記特定開口部との位置合わせが可能であり、該位置合わせによって、前記交換電極を正常な放電が可能になる公差範囲の位置に取付けることが可能であることを特徴とする請求項１に記載のコロナ放電装置。
【請求項３】
前記位置決め用構造は、１つ以上の、開口形状が真円形状である位置決め用開口部と、１つ以上の位置決め用開口部とであり、
前記特定構造は、１つ以上の、開口形状が真円形状である特定開口部と、１つ以上の特定開口部とであり、
前記位置決め用開口部と前記特定開口部とが１対１に対応し、対応する開口部同士の開口形状は全て一致し、
前記位置決め用開口部と前記特定開口部との位置合わせが可能であり、該位置合わせによって、前記交換電極を正常な放電が可能になる公差範囲の位置に取付けることが可能であることを特徴とする請求項１に記載のコロナ放電装置。
【請求項４】
前記位置決め用構造は、２つ以上の位置決め用開口部であり、
前記特定構造は、前記交換用電極の先端部を通り突出方向に平行な直線を挟む２カ所に、それぞれ少なくとも１つ以上設けられる切欠き部であり、
前記位置決め用開口部と前記切欠き部とが１対１に対応し、対応する切欠き部の切欠き形状の輪郭形状は、対応する位置決め用開口部の開口形状の輪郭形状に含まれ、
前記位置決め用開口部と前記切欠き部との位置合わせが可能であり、該位置合わせによって、前記交換電極を正常な放電が可能になる公差範囲の位置に取付けることが可能であることを特徴とする請求項１に記載のコロナ放電装置。
【請求項５】
前記放電電極と前記個別電極との間に設けられ、前記放電電極と前記個別電極とを電気的に接続する放電電極用密着材は櫛状構造密着材であって、
前記櫛状構造密着材の凸部は、前記放電電極と前記個別電極との間に位置し、
前記櫛状構造密着材の凹部は、隣接する前記凸部同士の間に位置することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１つに記載のコロナ放電装置。
【請求項６】
前記櫛状構造密着材は、異方導電性接着膜であることを特徴とする請求項５に記載のコロナ放電装置。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか１つに記載の放電装置を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項８】
特定構造を有する交換用電極であって、
該交換用電極は、絶縁性を有し位置決め用構造を有する基板と、前記基板上に形成されかつ電圧源に接続されるコモン電極と、前記基板上に前記コモン電極から一定間隔を空けて形成される複数の個別電極と、前記基板上方に設けられ先端部が前記基板から外気側に突出した複数の放電電極と、前記放電電極と前記個別電極との間に設けられ前記放電電極と前記個別電極とを電気的に接続する放電電極用密着材と、前記基板上方に設けられ前記複数の個別電極と前記コモン電極とを電気的に接続するための抵抗体と、前記個別電極と前記抵抗体との間に設けられ前記個別電極と前記抵抗体とを電気的に接続する個別電極用密着材と、前記コモン電極と前記抵抗体との間に設けられ前記コモン電極と前記抵抗体とを電気的に接続するコモン電極用密着材と、を備えるコロナ放電装置の前記放電電極と交換するための電極であり、
前記特定構造は、前記位置決め用構造に対応する構造であって、該交換電極が正常な放電が可能になる公差範囲の位置に取付けられるための構造であり、
前記複数の放電電極のうち、任意の放電電極のみと交換可能であることを特徴とする交換用電極。
【請求項９】
コロナ放電装置の任意の放電電極を交換用電極と交換する方法であって、
コロナ放電装置の基板上の、放電電極が剥離した部分における位置決め用構造、および交換用電極の特定構造を利用して、該交換用電極を正常な放電が可能になる公差範囲の位置に取付けることを特徴とするコロナ放電装置の放電電極交換方法。
【請求項１０】
前記位置決め用構造は、位置決め用開口部であり、
前記特定構造は、特定開口部であり、
前記位置決め用開口部および前記特定開口部の開口に位置決め治具を通すことによって位置合わせを行うことを特徴とする請求項９に記載のコロナ放電装置の放電電極交換方法。
【請求項１】
絶縁性を有し、位置決め用構造を有する基板と、
前記基板上に形成され、かつ電圧源に接続されるコモン電極と、
前記基板上に、前記コモン電極から一定間隔を空けて形成される複数の個別電極と、
前記基板上方に設けられ、先端部が前記基板から外気側に突出した複数の放電電極と、
前記放電電極と前記個別電極との間に設けられ、前記放電電極と前記個別電極とを電気的に接続する放電電極用密着材と、
前記基板上方に設けられ、前記複数の個別電極と前記コモン電極とを電気的に接続するための抵抗体と、
前記個別電極と前記抵抗体との間に設けられ、前記個別電極と前記抵抗体とを電気的に接続する個別電極用密着材と、
前記コモン電極と前記抵抗体との間に設けられ、前記コモン電極と前記抵抗体とを電気的に接続するコモン電極用密着材と、を備えるコロナ放電装置であって、
前記位置決め用構造は、前記放電電極を交換するための交換用電極の有する特定構造に対応する構造であって、該交換電極を正常な放電が可能になる公差範囲の位置に取付けるための構造であり、
前記複数の放電電極のうち、任意の放電電極のみを前記交換用電極に交換可能であることを特徴とするコロナ放電装置。
【請求項２】
前記位置決め用構造は、開口形状が真円形状以外の形状である位置決め用開口部であり、
前記特定構造は、開口形状が真円形状以外の形状である特定開口部であり、
前記位置決め用開口部と前記特定開口部とが１対１に対応し、対応する開口部同士の開口形状は全て一致し、
前記位置決め用開口部と前記特定開口部との位置合わせが可能であり、該位置合わせによって、前記交換電極を正常な放電が可能になる公差範囲の位置に取付けることが可能であることを特徴とする請求項１に記載のコロナ放電装置。
【請求項３】
前記位置決め用構造は、１つ以上の、開口形状が真円形状である位置決め用開口部と、１つ以上の位置決め用開口部とであり、
前記特定構造は、１つ以上の、開口形状が真円形状である特定開口部と、１つ以上の特定開口部とであり、
前記位置決め用開口部と前記特定開口部とが１対１に対応し、対応する開口部同士の開口形状は全て一致し、
前記位置決め用開口部と前記特定開口部との位置合わせが可能であり、該位置合わせによって、前記交換電極を正常な放電が可能になる公差範囲の位置に取付けることが可能であることを特徴とする請求項１に記載のコロナ放電装置。
【請求項４】
前記位置決め用構造は、２つ以上の位置決め用開口部であり、
前記特定構造は、前記交換用電極の先端部を通り突出方向に平行な直線を挟む２カ所に、それぞれ少なくとも１つ以上設けられる切欠き部であり、
前記位置決め用開口部と前記切欠き部とが１対１に対応し、対応する切欠き部の切欠き形状の輪郭形状は、対応する位置決め用開口部の開口形状の輪郭形状に含まれ、
前記位置決め用開口部と前記切欠き部との位置合わせが可能であり、該位置合わせによって、前記交換電極を正常な放電が可能になる公差範囲の位置に取付けることが可能であることを特徴とする請求項１に記載のコロナ放電装置。
【請求項５】
前記放電電極と前記個別電極との間に設けられ、前記放電電極と前記個別電極とを電気的に接続する放電電極用密着材は櫛状構造密着材であって、
前記櫛状構造密着材の凸部は、前記放電電極と前記個別電極との間に位置し、
前記櫛状構造密着材の凹部は、隣接する前記凸部同士の間に位置することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１つに記載のコロナ放電装置。
【請求項６】
前記櫛状構造密着材は、異方導電性接着膜であることを特徴とする請求項５に記載のコロナ放電装置。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか１つに記載の放電装置を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項８】
特定構造を有する交換用電極であって、
該交換用電極は、絶縁性を有し位置決め用構造を有する基板と、前記基板上に形成されかつ電圧源に接続されるコモン電極と、前記基板上に前記コモン電極から一定間隔を空けて形成される複数の個別電極と、前記基板上方に設けられ先端部が前記基板から外気側に突出した複数の放電電極と、前記放電電極と前記個別電極との間に設けられ前記放電電極と前記個別電極とを電気的に接続する放電電極用密着材と、前記基板上方に設けられ前記複数の個別電極と前記コモン電極とを電気的に接続するための抵抗体と、前記個別電極と前記抵抗体との間に設けられ前記個別電極と前記抵抗体とを電気的に接続する個別電極用密着材と、前記コモン電極と前記抵抗体との間に設けられ前記コモン電極と前記抵抗体とを電気的に接続するコモン電極用密着材と、を備えるコロナ放電装置の前記放電電極と交換するための電極であり、
前記特定構造は、前記位置決め用構造に対応する構造であって、該交換電極が正常な放電が可能になる公差範囲の位置に取付けられるための構造であり、
前記複数の放電電極のうち、任意の放電電極のみと交換可能であることを特徴とする交換用電極。
【請求項９】
コロナ放電装置の任意の放電電極を交換用電極と交換する方法であって、
コロナ放電装置の基板上の、放電電極が剥離した部分における位置決め用構造、および交換用電極の特定構造を利用して、該交換用電極を正常な放電が可能になる公差範囲の位置に取付けることを特徴とするコロナ放電装置の放電電極交換方法。
【請求項１０】
前記位置決め用構造は、位置決め用開口部であり、
前記特定構造は、特定開口部であり、
前記位置決め用開口部および前記特定開口部の開口に位置決め治具を通すことによって位置合わせを行うことを特徴とする請求項９に記載のコロナ放電装置の放電電極交換方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５Ａ】
【図５Ｂ】
【図５Ｃ】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５Ａ】
【図５Ｂ】
【図５Ｃ】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１０−１０７７８３（Ｐ２０１０−１０７７８３Ａ）
【公開日】平成２２年５月１３日（２０１０．５．１３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−２８０５７５（Ｐ２００８−２８０５７５）
【出願日】平成２０年１０月３０日（２００８．１０．３０）
【出願人】（０００００５０４９）シャープ株式会社 (33,933)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年５月１３日（２０１０．５．１３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年１０月３０日（２００８．１０．３０）
【出願人】（０００００５０４９）シャープ株式会社 (33,933)
【Ｆターム（参考）】
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