[發明專利]帶電裝置及圖像形成裝置

有效

• 申請號: 200910002610.4
• 申請日: 2009-01-09
• 公開（公告）號: CN101482715A
• 公開（公告）日: 2009-07-15
• 發明（設計）人: 出口正信
• 申請（專利權）人: 夏普株式會社
• 主分類號: G03G15/02
• 分類號: G03G15/02;G03G15/00
• 代理公司: 中原信達知識產權代理有限責任公司
• 代理人: 謝麗娜;關兆輝

技術領域

本發明涉及到一種電暈帶電方式的帶電裝置及圖像形成裝置。

背景技術

在復印機、打印機、傳真機等電子照相方式的圖像形成裝置中，作為圖像承載體使用表面形成了含有光導電性物質的感光層的感光體，向感光體表面賦予電荷并使之平均帶電后，通過各種成像工藝形成和圖像信息對應的靜電潛影，將該靜電潛影通過從顯影部提供且含有調色劑的顯影劑顯影，形成可視圖像，在將該可視圖像轉印到紙張等記錄材料后，通過定影輥進行加熱及加壓，定影到記錄材料上，從而在記錄材料上形成圖像。

在這種圖像形成裝置中，為了使感光體表面帶電，通常使用帶電裝置。帶電裝置大致分為非接觸型和接觸型。其中接觸型的帶電裝置包括：用于對感光體進行電暈放電的放電電極；柵格電極，根據需要設置于感光體表面和放電電極之間，控制通過帶電電極施加到感光體表面的電荷量及感光體表面的帶電電位；和支撐部件，支撐帶電電極及柵格電極。接觸型的帶電裝置使用帶電輥或者帶電刷等。由于柵格電極能夠基本正確地控制感光體表面的帶電電位，因此在高速機使用的圖像形成裝置中，設有柵格電極的非接觸型帶電裝置逐漸成為主流。

采用例如線狀電極、具有多個針狀部的金屬板電極(以下稱作“針狀電極”)等作為進行電暈放電的放電電極。其中，優選使用具有以下優點的針狀電極：構成配件少，壽命長，臭氧產生量少，不易斷線，故障少。針狀電極主要通過以下方法制造：對由不銹鋼等鐵系金屬材料構成的金屬板實施蝕刻，形成多個針狀部。作為針狀電極材料的不銹鋼等鐵系金屬材料具有較高的耐久性，但另一方面存在因高濕環境下的水分、帶電動作時的電暈放電而產生的臭氧、氮氧化物等易被氧化的缺點。

為了解決該問題，提案有在針狀電極表面設置覆蓋層的方法。例如，在JP特開2004-4334號公報中，提出了具有如下針狀電極的帶電裝置：通過鍍敷處理在該針狀電極表面形成有由金、鉑、銅、鎳或者鉻構成的覆蓋層。針狀電極通過蝕刻加工、精密沖壓等方法制作。通過這些方法制作出來的針狀電極的加工截面不夠光滑，產生有細微的凹凸。即使是在JP特開2004-4334號公報中記載的通過鍍敷處理而具有覆蓋層的針狀電極中，也留有這樣的細微的凹凸。在留有細微的凹凸的針狀電極中，對施加到針狀電極上的電壓的控制能力(即施加電壓控制性能)降低，從而成為電暈放電平衡混亂、感光體表面的帶電電位不均勻化的原因。此外，針狀電極上形成的細微的凹凸中容易附著極小的調色劑等污染物。亦即，JP特開2004-4334號公報中記載的針狀電極由于長期使用而附著有極小的調色劑等污染物，因此有著針狀電極的施加電壓控制性能進一步降低，并因而使感光體表面的帶電電位進一步不均勻化的缺點。

另一方面，作為柵格電極使用：由不銹鋼、鈦等構成的線柵電極、在由不銹鋼等構成的金屬板(柵材)上形成有多個通孔的多孔性板狀柵格電極等。由于作為柵格電極材料的不銹鋼等鐵系金屬材料，與針狀電極的情況相同地，具有較高的耐久性，但另一方面存在易于被因高濕環境下的水分、帶電運行時的電暈放電而產生的臭氧、氮氧化物等氧化的缺點。并且，在長期使用多孔性板狀柵格電極時，無法避免高濕環境下的使用、及與臭氧、氮氧化物的接觸等。因此，在由不銹鋼等金屬材料構成的多孔性板狀柵格電極中，因空氣中的水分、臭氧、氮氧化物等產生銹等腐蝕，從而使其耐久性下降。與此同時，感光體表面的帶電電位的控制能力變得不足，感光體表面的帶電電位變得不均，無法總是穩定地將所需的帶電電位賦予感光體表面。此外，在線狀電極中，也有著如下待解決的問題：通過由電暈放電產生的臭氧而在柵格電極產生銹等腐蝕，感光體表面的帶電電位變得不均。

鑒于帶電裝置中的上述問題，例如在JP特開平11-40316號公報中公開了如下的帶電裝置：該帶電裝置包括拉伸設置于一面開放的屏蔽罩內的線狀電極以及配置于線狀電極和感光體之間的板狀柵格電極，板狀柵格電極的不銹鋼制多孔板的表面上形成有厚度約為1μm的鍍鎳層，進而在其上還形成有厚度約為0.3μm的鍍金層。JP特開平11-40316號公報中公開的板狀柵格電極上隔著鍍鎳層形成有鍍金層，因此鍍金層不易剝離，耐腐蝕性和對感光體表面的帶電電位的控制型比較好。然而，在該板狀柵格電極的制造過程中，由于必須經過鍍鎳處理和鍍金處理這兩次鍍敷處理工序，因此有著制造工序繁雜，成本提高的缺點。