JP4854010B2 - 帯電装置、及びこれを備えた画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、放電ワイヤを清掃するための清掃機構を有する帯電装置、及びこの帯電装置を備えた画像形成装置に関する。

複写機，プリンタ等の電子写真方式の画像形成装置において、コロナ放電を利用した帯電装置が知られている。この帯電装置には、コロトロンタイプとスコロトロンタイプとがあり、前者は、断面「コ」字形の、その開口部を感光体表面に対向させて配設されたシールドと、その開口部近傍に張設された放電ワイヤとを備えており、後者はさらにこれに加えてシールドの開口部にグリッドを設けたものである。これらの帯電装置は、放電ワイヤに高圧を印加することによって発生するコロナ放電により、感光体表面を所定の極性・電位に一様（均一）に帯電するものである。

上述の帯電装置においては、放電ワイヤは、コロナ放電によって発生したＮＯｘ等の放電生成物や紙粉等の異物が徐々に付着し、付着した異物によって長手方向に抵抗むらが発生する。このため、帯電時に感光体表面に帯電むらが発生し、ひいてはトナー像の濃度むらが発生する。

このような帯電むら、トナー像の濃度むらの発生を防止するため、放電ワイヤに付着した異物を払拭する技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

このものは、保持部材によって保持された清掃パッドによって放電ワイヤを挟み込み、駆動機構によって保持部材を移動させることで、清掃パッドにより放電ワイヤを摺擦し、これにより放電ワイヤに付着していた異物を払拭するものである。特にこの例では、放電ワイヤに対して清掃パッドを積極的に傾斜させることで、清掃パッドが放電ワイヤの断面の周長の５０％以上を摺擦するように構成されている。

特開２００２−２６８３４２号公報

しかしながら、上述の従来例によると、放電ワイヤと清掃パッドとの間の摩擦抵抗が増加するため、この摩擦抵抗の増加が、駆動機構によって保持部材を移動させる際の負荷抵抗の増加となり、放電ワイヤの拭きむらの原因となる。特に、駆動機構としてスクリューを採用した場合には、スクリューと保持部材との間に適度な余裕（遊び）を設けるため、保持部材は、スクリューのピッチに合わせて大きなうねりを生じながら搬送される。このため、このピッチに合わせて清掃パッドのクリーニングに強弱が発生し、放電ワイヤの表面にピッチに対応した清掃むらが発生する。そして、上述のように、放電ワイヤの清掃むらは、帯電むらやトナー像の濃度むらの原因となる。

そこで、本発明は、放電ワイヤの清掃むらを抑制して、帯電むらや濃度むらを防止するようにした清掃機構を有する帯電装置、及びこれを備えた画像形成装置を提供することを目的とするものである。

請求項１に係る発明は、背面部と２つの側部とを有し、長手方向に直交する断面形状が
「コ」字形に形成されたシールドと、前記シールドの開口部近傍に前記シールドの長手方
向に沿って張設された放電ワイヤと、前記放電ワイヤを清掃する清掃機構と、を備えた帯
電装置に関する。この発明に係る帯電装置は、前記清掃機構は、前記シールドの内側にお
いて前記背面部と前記放電ワイヤとの間において前記放電ワイヤに沿って配設された搬送
スクリューと、前記搬送スクリューに遊嵌されるとともに前記搬送スクリューの回転に伴
って前記放電ワイヤに沿って移動する移動ベースと、前記移動ベースに保持されて前記放
電ワイヤを挟持する清掃部材と、前記移動ベースに保持されるとともに前記移動ベースの
移動に伴って前記側部の内面に摺擦されることで前記移動ベースに負荷を付与する負荷部
材と、を備えている。
また、本発明において、前記負荷部材は、前記側部の内面に接触することで弾性変形す
る板状部材によって形成され、前記移動ベースに保持される基端側が前記背面部に対して
平行に保持されている。
また、本発明において、前記シールドの２つの前記側部を第１側部、第２側部とし、ま
た負荷部材における前記搬送スクリューに直交する方向に沿っての両端部を第１端部、第
２端部とし、前記第１端部が前記第１側部に摺擦されて発生する負荷を第１負荷、前記第
２端部が前記第２側部に摺擦されて発生する負荷を第２負荷としたときに、前記負荷部材
は、前記搬送スクリューの正転により前記移動ベースが正方向に移動する際には、前記第
２負荷が前記第１負荷よりも大きくなるように、また、前記搬送スクリューの逆転により
前記移動ベースが逆方向に移動する際には、前記第１負荷が前記第２負荷よりも大きくな
るように、形成されている、ことを特徴としている。

請求項２に係る発明は、請求項１に係る帯電装置において、前記負荷部材は、前記放電
ワイヤに対応する中心線に対して非対称に形成されるとともに、中心点に対して点対称に
形成されている、ことを特徴としている。

請求項３に係る発明は、請求項１又は２に係る帯電装置において、前記負荷部材が、前
記移動ベースに対して着脱自在である、ことを特徴としている。

請求項４に係る発明は、感光体を帯電し、露光して静電潜像を形成し、前記静電潜像を
トナー像として現像し、前記トナー像を前記感光体から他部材に転写する画像形成装置に
関する。この発明に係る画像形成装置は、前記感光体を帯電する手段が、前記感光体に対
して対向するように配置された請求項１乃至３のいずれか１項に係る帯電装置である、こ
とを特徴としている。

請求項１の発明によれば、清掃部材による放電ワイヤの拭きむらを抑制することができる。すなわち、放電ワイヤを挟持する清掃部材は、移動ベースに保持され、そして、この移動ベースは、搬送スクリューに遊嵌されていて、搬送スクリューの回転に伴って放電ワイヤに沿って移動する。したがって、清掃部材は、搬送スクリューの回転により放電ワイヤを摺擦して、放電ワイヤに付着している放電生成物を払拭する動作（以下適宜「払拭動作」という。）を行うことができる。ところで、保持部材は、搬送スクリューに対して遊嵌されているので、この保持部材に保持されている清掃部材は、払拭動作時に、搬送スクリューのピッチに対応した拭きむらを発生しがちとなる。しかし、本請求項に係る発明においては、移動ベースに保持された負荷部材が、シールドの側部の内面に摺擦されて、保持部材に対して適宜な負荷を付与するので、搬送スクリューの回転によって移動ベースが移動する際の遊び（余裕部分、ガタ）をなくすことができるので、清掃部材による、搬送スクリューのピッチに対応した放電ワイヤの拭きむらを抑制することができる。

また、請求項１の発明によれば、負荷部材は、側部の内面に接触することで弾性変形す
る板状部材によって形成されているので、負荷部材の形状や大きさやサイズを適宜に選択
することで、好適な（必要最小限）の負荷抵抗が発生するようにして、拭きむらを防止す
るとともに、負荷抵抗が大きすぎることに起因する駆動力の増加等を抑制することができ
る。

また、請求項１の発明によれば、負荷部材は、移動ベースの保持される基端側が背面部
に対して平行に保持されているので、例えば、直角に保持される場合と比較して、負荷部
材がシールドの側部の内面に摺擦される際の姿勢を安定させることができる。

また、請求項１の発明によれば、負荷部材は、搬送スクリューが正転して移動ベースが
正方向に移動する際には、摺擦時の負荷が大きい第２端部が負荷の小さい第１端部よりも
遅れ気味となり、一方、搬送スクリューが逆転して移動ベースが逆方向に移動する際には
、摺擦時の負荷が大きい第１端部が負荷の小さい第２端部よりも遅れ気味となる。このよ
うな負荷部材により、移動ベースは、正方向、逆方向のいずれに移動する場合でも、放電
ワイヤに対して直交する軸を基準に同じ方向に捩れた状態で移動することになり、これに
伴って清掃部材は、捩れた状態で払拭動作を行うことになり、一層、拭きむらを抑制する
ことができる。さらに、清掃部材は、その捩れの方向が、移動ベースの正方向の移動時と
、逆方向の移動時とで同じであるので、移動ベースの移動方向にかかわらず、安定した姿
勢で払拭動作を行うことができる。

請求項２の発明は、負荷部材の形状を具体的に規定するものである。本請求項の発明と
は異なり、負荷部材が放電ワイヤに対応する中心線に対して対称に形成されている場合に
は、負荷部材は、その両端部がシールドの側部の内面に摺擦された際に、両端部に対して
同等の負荷抵抗が作用するため、移動ベースを捩じる方向の力を発生させることができな
い。これに対して、請求項２に係る発明のように、負荷部材が放電ワイヤに対応する中心
線に対して非対称に形成されている場合には、負荷部材は、その両端部がシールドの側部
の内面に摺擦された際に、両端部に対して異なる大きさの負荷抵抗が作用するため、移動
ベースを捩じる方向の力が発生する。さらに、負荷部材が中心点に対して点対称に形成さ
れている場合には、移動ベースの正方向の移動時と負方向の移動時とで、移動ベースを捩
じる力の方向、及び大きさをほぼ一定にすることができるので、正方向及び逆方向への移
動ベースの移動時の姿勢を安定させて、清掃部材の払拭動作を安定させることができる。

請求項３の発明によれば、負荷部材は、移動ベースに対して着脱自在であるので、既存
の移動ベースに対する取り付けが容易であり、また、劣化した場合等には、簡単に交換す
ることができる。

請求項４の発明によれば、画像形成装置において、感光体を帯電する手段が、上述の帯
電装置であるので、放電ワイヤの払拭むらに起因する画像の濃度むらを防止することがで
きる。

以下、本発明の最良の実施形態を図面に基づき詳述する。なお、各図面において、同じ符号を付した部材等は、同じ構成のものであり、これらについての重複説明は適宜省略するものとする。また、各図面においては、説明に不要な部材等は適宜、図示を省略している。

＜実施形態１＞
図１を参照して、本発明に係る帯電装置１０を備えた画像形成装置１１について説明する。図１に示す画像形成装置１１は、電子写真方式の画像形成装置１１であり、記録媒体（他部材）としてのシート（例えば、普通紙、封筒、透明フィルムなど）Ｐに粉体のトナーによって画像（トナー像）を形成するものである。図１はその概略構成を模式的に示す左側面図である。つまり、画像形成装置１１は、図１中の右側が前面（正面）側、左側が後面（背面）側となる。ここで、画像形成装置１１としては、複写機，プリンタ，ファクシミリ、さらには、これらの複合機などがこれに相当する。

図１に示すように、画像形成装置１１は、シートＰの搬送方向（矢印Ｋ方向）に沿っての上流側から下流側にかけて、シート給送部１２、画像形成部１３、定着部１４、シートＰ排出部１５を備えている。

シート給送部１２は、給紙カセット１６内に収納されたシートＰを、給紙ローラ１７によって給送し、リタードローラ１８によって重送を防止しつつ、搬送ローラ２０によって下流側に搬送する。さらに、搬送されたシートＰをレジストローラ対２１によって斜行を矯正した後、画像形成部１３の動作に同期したレジストローラ対２１の回転によって、シートＰを画像形成部１３に供給する。

画像形成部３１は、矢印方向（図１中の時計回り）に回転駆動されるドラム型の電子写真感光体（以下「感光ドラム」という。）２２を備えている。感光ドラム２２の感光層は、例えばアモルファスシリコン（ａ−Ｓｉ）によって形成されている。感光ドラム２２の周囲には、その回転方向に沿ってほぼ順に、帯電装置１０、露光装置２３、現像装置２４、転写装置２５、クリーニング装置２６などが配設されている。感光ドラム２２の表面は、帯電装置１０によって所定の極性・電位に一様（均一）に帯電される。帯電後の感光ドラム２２の表面は、露光装置２３によって画像情報に基づく露光Ｌが行われ、露光部分の電荷が除去されて静電潜像が形成される。この静電潜像は、現像装置２４によってトナー像として現像される。こうして感光ドラム２２上に形成されたトナー像は、上述のレジストローラ対２１によって供給されたシートＰに対し、転写ローラ（転写装置）２５によって転写される。

定着部１４は、ヒータ（不図示）を内蔵した定着ローラ２７と、これに圧接された加圧ローラ２８とを備えていて、両ローラ間に形成される定着ニップ部にてシートＰを加熱しながら加圧する。これにより、トナー像を溶融固着させて、シートＰ上に定着させる。

シート排出部は１５、定着後のシートＰを排紙ローラ対３０によって、排紙トレイ３１上に排出する。

以上により、１枚のシートＰの片面に対する画像形成が終了する。

次に、図２〜図５を参照して、帯電装置１０について説明する。このうち図は、図２は、図１中のＡ−Ａ線矢視拡大図である。図２中の左側が帯電装置１０の左側、また図２中の右側が帯電装置１０の右側となる。また、図２では、後述する１個の移動ベース５５が、右端側のホームポジションＰ１と、左端側の折返し部Ｐ２と、これらの間の中間部Ｐ３とにある場合を図示している。図３は、図２中のＢ−Ｂ線矢視拡大図である。なお、以下では、説明の便宜上、図２及び図３における帯電装置１０の上下、前後について、感光ドラム２２から遠い側を帯電装置１０の上側、感光ドラム２２に近い側を帯電装置１０の下側とし、また図３における右側を帯電装置１０の前側、左側を帯電装置１０の後側として説明するものとする。図４は、図３に示す帯電装置１０を、上下逆さにし、シールド３３の前側部４１及び後側部４２の一部を取り外した状態を示す斜視図である。また、図５は、搬送スクリュー５４の左端部近傍の構成を説明する図である。

図２に示すように、帯電装置１０全体は、感光ドラム２２の母線３２に沿って左右方向に長く形成されている。図３に示すように、帯電装置１０は、長手方向（左右方向）に直交する方向の断面形状が「コ」字形のシールド３３と、このシールド３３の開口部３４の近傍において左右方向に張設された放電ワイヤ３５と、この放電ワイヤ３５を清掃する清掃機構３６とを備えている。

シールド３３は、上側に背面部４０を、また前側に前側部（第１側部）４１を、また後側に後側部（第２側部）４２を有している。前側部４１及び後側部４２は、それぞれ背面部４０の幅方向（前後方向）の前端縁及び後端縁から感光ドラム２２に向かって下方に延びるように延設されている。背面部４０には、前後方向の中央に、左右方向に長い帯状のスリット４３が形成されている。背面部４０における、このスリット４３に臨む部分には、相互に対向するように一対のガイド部４４，４５が前後方向に長く形成されている。これらガイド部４４，４５は、後述する移動ベース５５の、放電ワイヤ３５に沿った方向の移動をガイドするものである。本実施形態では、前側部４１及び後側部４２は、２分割されている。前側部４１及び後側部４２の基端側部４６，４７は、背面部４０の前端及び後端を下方に屈曲させることによって構成されており、これら基端側部４６，４７には、下端に係合部４８，５０が形成されていて、前側部４１及び後側部４２の先端側部５１，５２は、左右方向に長い板状に形成されていて、上端縁を係合部に係合させることで、基端側部とともに前側部４１及び後側部４２を構成している。なお、本発明は、前側部４１及び後側部４２については、上述のように２分割されていても、また一体に形成されていても同様に適用することが可能である。

シールド３３は、上述のように、上側に位置する背面部４０と前側に位置する前側部４１と後側に位置する後側部４２とによって断面「コ」字形に形成されていて、下側に位置する開口部３４を、適宜な間隙を介して感光ドラム２２表面に対向させるようにして配設されている。さらに、本実施形態の帯電装置１０は、いわゆるスコロトロンタイプのものであり、シールド３３の開口部３４にはグリッドワイヤ５３が張設されている。なお、本発明は、グリッドワイヤ５３を有さないコロトロンタイプのものに対しても同様に適用することができる。

放電ワイヤ３５は、シールド３３の内側における、開口部３４よりも少し上方において、左右方向、すなわちシールド３３の長手方向に沿って張設されている。放電ワイヤ３５の左右の両端部は、シールド３３の左右の両端部にそれぞれ配設された取付部（不図示）に取り付けられている。また、上述のようにシールド３３の開口部３４には、グリッドワイヤ５３が配設されている。

ここで、帯電装置１０によって感光ドラム２２表面を帯電する際、帯電バイアス印加電源（不図示）によって放電ワイヤ３５及びグリッドワイヤ５３に電圧が印加され、これにより感光ドラム２２表面は、所定の極性・電位に一様（均一）に帯電される。

上述の帯電装置１０は、画像形成枚数の増加に伴って帯電時間が増加し、帯電時に発生する放電生成物等の異物が放電ワイヤ３５に付着して、帯電むら、ひいてはトナー像の濃度むらの原因となる。

そこで、本実施形態では、帯電装置１０に清掃機構３６を設けて、放電ワイヤ３５を清掃するようにしている。しかも、このとき、放電ワイヤ３５の拭きむらの発生を抑制して帯電むらやトナー像の濃度むらを防止するようにしている。

図２〜図４を参照して、清掃機構３６について説明する。このうち図２は上述のように図１中のＡ−Ａ線矢視拡大図であり、図３は図２中のＢ−Ｂ線矢視拡大図である。また図４は図２中の帯電装置１０を上下逆にして側部４１，４２の一部（先端側部５１，５２）を取り外した状態を示す斜視図である。

これらの図に示すように、清掃機構３６は、左右方向に配設された搬送スクリュー５４と、この搬送スクリュー５４に遊嵌された移動ベース５５と、この移動ベース５５に保持された清掃部材５６及び負荷部材５７とを備えている。

図４に示すように、搬送スクリュー５４は、軸５８と、この軸５８の外周面に螺旋状に突設されたねじ部６０とによって構成されており、図２，図３に示すように、シールド３３の内側における背面部４０と放電ワイヤ３５との間において、シールド３３の長手方向に沿って、つまり放電ワイヤ３５に沿って配設されている。搬送スクリュー５４の軸方向の両端部は、それぞれシールド３３の左右の両端部にそれぞれ配設された軸受（不図示）によって回動自在（正逆回転自在）に支持されており、さらに右端側は減速機構（不図示）及び駆動手段（駆動源）としてのモータ（不図示）を有する駆動部６１に接続されている。搬送スクリュー５４は、モータの正逆回転に対応して正逆回転するようになっている。搬送スクリュー５４の右端部が後述する移動ベース５５のホームポジションＰ１になり、一方、搬送スクリュー５４の左端部が移動ベース５５の折返し部Ｐ２となる。

また、本実施形態においては、図５に示すように、搬送スクリュー５４の左端部の折返
し部Ｐ２には、移動ベース５５の滞留機構６２が設けてある。滞留機構６２は、搬送スク
リュー５４の左端に設けた、ねじ部の１ピッチ以上の長さの非ねじ部（ねじ部の無い軸だ
けの部分）６３と、この非ねじ部６３が内側を貫通する圧縮ばね（付勢部材）６４と、非
ねじ部６３に固定されて圧縮ばね６４の基端側の位置を規制するストッパ部材６５と、圧
縮ばね６４の先端に取り付けられて、移動ベース５５の嵌合部６７の左端面に当接するワ
ッシャ６６とを有している。この滞留機構６２は、搬送スクリュー５４の正回転によって
移動ベース５５が折返し部Ｐ２に配置された状態で、さらに搬送スクリュー５４の正回転
が継続された場合に、移動ベース５５を機構的に折返し部Ｐ２に留めておくものであり、
また移動ベース５５が折返し部Ｐ２にある状態で、搬送スクリュー５４を逆回転させた場
合に、速やかに、移動ベース５５の右方への移動を開始するものである。なお、以上では
、滞留機構６２が搬送スクリュー５４の折返し部６２側に設けられている場合を例に説明
したが、ホームポジションＰ１側にも同様の滞留機構が設けてある。なお、この滞留機構
６２の具体的な作用については、後に説明する。

図３，図４に示すように、移動ベース５５は、上述の搬送スクリュー５４に遊嵌される嵌合部６７と、清掃部材５６及び負荷部材５７を保持する保持部６８とを有している。嵌合部６７は円筒状に形成されていて、その内周面には、搬送スクリュー５４の軸５８の外周面のねじ部６０の１ピッチ分に対応するねじ部（不図示）が形成されている。嵌合部６７は、搬送スクリュー５４に対する遊嵌状態において、搬送スクリュー５４の軸方向に沿ってほぼ１ピッチ分だけ遊び（ガタ）が設けてある。つまり、ほぼ１ピッチに相当する距離だけ軸方向に移動することが可能である。また、嵌合部６７は、径方向についても、搬送スクリュー５４との間に適宜な遊びを設けてある。このように、遊びを設けることで、出力の小さいモータによって搬送スクリュー５４を回転させて、移動ベース５５を円滑に移動させることができるようになっている。

図３中の移動ベース５５における嵌合部６７の上方に位置する上端には、一対のガイド溝７０，７１が形成されている。これらガイド溝７０，７１には、上述のシールド３３の背面部４０の、一対のガイド部４４，４５が、それぞれ適宜な遊びを持って嵌合される。これにより移動ベース５５は、搬送スクリュー５４の回転によって放電ワイヤ３５に沿って左右方向に移動する際に、大まかに姿勢が保持されるようになっている。

保持部６８は、図３中の移動ベース５５における嵌合部６７よりも下側、つまりシールド３３の開口部３４に近い側に設けられている。保持部６８は、下端側の放電ワイヤ３５に対応する部分が二股に分かれており、これら二股部７２，７３には、次に説明する清掃部材５６を取り付けるための取付面７４，７５が適宜な間隙を介して相互に対面している。二股部７２，７３は、その基端部７６，７７を基準として、矢印方向（ほぼ前後方向）に弾性変形が可能となっている。これにより取付面７４，７５に対する清掃部材５６の取付けが容易になるとともに、取付け後に清掃部材５６が相互に押圧し合って、放電ワイヤ３５を前後方向から適宜な力で挟持することが可能となり、その分、放電ワイヤ３５の清掃効果を高めることができる。移動ベース５５の下面７８、すなわち保持部６８の最下端は、上述の背面部４０と平行な平面状に形成されている。

清掃部材５６は、上述の移動ベース５５のそれぞれの二股部７２，７３の取付面７４，７５に取り付けられている。清掃部材５６は、例えば、不織布によって形成されており、上述の二股部７２，７３により、相互に適宜に押圧されて圧縮された状態で、放電ワイヤ３５を挟持している。清掃部材５６は、この挟持状態で搬送スクリュー５４が回転されると、移動ベース５５が放電ワイヤ３５に沿って左右方向に移動するのに伴って、放電ワイヤ３５を摺擦することができる。

負荷部材５７は、本実施形態では、移動ベース５５の保持部６８に取り付けられている。負荷部材５７は、板状の弾性部材、例えば、厚さ０．５ｍｍ程度の板状（シートＰ状）の合成樹脂によって形成されていて、図４に示すように、その中央側（基端側）が移動ベース５５の保持部６８の下面７８に取り付けられていて、シールド３３の背面部４０に対して平行となっている。なお、負荷部材５７の取付け方法としては、例えば、表裏両面に粘着部を有する両面テープによる貼着等を採用することができる。負荷部材５７は、本実施形態では、ほぼトラック状に形成されている。すなわち、保持部６８の下面に取り付けられる中央部（基端部）が前後方向に長い長方形状に形成されていて、その前側及び後側の短辺に半円を取り付けたような形状、つまりトラック状に形成されている。負荷部材５７は、図４に示す自然状態、すなわちその前端部（第１端部）８１及び後端部（第２端部）８２が上述の前側部４１及び後側部４２の内面に接触しない非接触状態においては、前後方向の長さが、上述の前側部４１と後側部４２との間の距離よりも長く設定されている。したがって、図３に示すように、負荷部材５７は、実際の装着状態においては、前端部８１と後端部８２とが、それぞれ前側部４１及び後側部４２の内面に接触して弾性変形して湾曲するようになっている。このときに湾曲方向は、図３に示すように、上方であっても、この逆に下方であってもよいが、前端部８１と後端部８２との湾曲方向が一致することが好ましい。湾曲方向を一致させることで、後述するように、搬送スクリュー５４の回転に伴って移動ベース５５が左右方向に移動する際の、移動ベース５５の姿勢を一層安定させることができる。

次に、上述構成の帯電装置１０、すなわち負荷部材５７を有する清掃機構３６を備えた帯電装置１０の動作について説明する。

清掃機構３６は、放電ワイヤ３５の清掃を行わない場合は搬送スクリュー５４の右端のホームポジションＰ１に配置されていて、放電ワイヤ３５等による感光ドラム２２の帯電の妨げとならないようになっている。

放電ワイヤ３５の清掃を行う場合、モータを正回転させると、搬送スクリュー５４が正回転し、搬送スクリュー５４に遊嵌されている移動ベース５５が放電ワイヤ３５に沿ってホームポジションＰ１から折返し部Ｐ２に向かって左方に移動する。これにより、放電ワイヤ３５を挟持している清掃部材５６が放電ワイヤ３５に摺擦されて、放電ワイヤ３５に付着している放電生成物等の異物を払拭する。このとき、移動ベース５５に保持された負荷部材５７の前端部８１及び後端部８２がそれぞれシールド３３の前側部４１の内面及び後側部４２の内面に摺擦されて抵抗となるので、移動ベース５５は、搬送スクリュー５４からの搬送力が付与される嵌合部６７側が先行し、抵抗となる下端側が少し送れた姿勢、すなわち下端側が移動方向上流側（図２中の右端側）に傾斜した安定した姿勢で移動する。すなわち、移動ベース５５は、その嵌合部６７と搬送スクリュー５４との間の遊びが解消された安定した姿勢で左方に移動されるので、清掃部材５６は、放電ワイヤ３５に付着している異物を拭きむらなく払拭することができる。

搬送スクリュー５４が正回転をつづけて、移動ベース５５が折返し部Ｐ２に近づいて、移動ベース５５の嵌合部６７が搬送スクリュー５４のねじ部６０の最後の１ピッチに対応する位置まで移動すると嵌合部６７の左端が、滞留機構６２のワッシャ６６に当接し、圧縮ばね６４により右方に付勢され始める。移動ベース５５は、嵌合部６７が搬送スクリュー５４のねじ部６０に係合されている間は、搬送スクリュー５４の正回転により、圧縮ばね６４の付勢力に抗して左方に移動される。そして、移動ベース５５は、嵌合部６７のねじ部が、搬送スクリュー５４のねじ部６０から外れると同時に、圧縮ばね６４の付勢力により、搬送スクリュー５４のねじ部６０に当接するまで、つまり１ピッチ分だけ右方に移動される。以上のように、折返し部Ｐ２に到達した移動ベース５５は、搬送スクリュー５４が正回転をつづける間、折返し部Ｐ２において１ピッチ分、左右に移動する滞留動作を繰り返すことになる。

ここで、移動ベース５５が折返し部Ｐ２に滞留している状態において、モータを逆回転させて搬送スクリュー５４を逆回転させると、移動ベース５５は速やかに右方に移動されてホームポジションＰ１に向かう。すなわち、上述のように、滞留動作中の移動ベース５５は、搬送スクリュー５４のねじ部６０の左端と、嵌合部６７のねじ部の右端とが常に軸方向にオーバーラップされた状態にあるので、搬送スクリュー５４を逆回転させた場合には、遊びが解消された後、直ちに右方への移動を開始することになる。移動ベース５５は、右方向に移動する際には、負荷部材５７の前端部８１及び後端部８２の、前側部４１及び後側部４２に対する摺擦による抵抗により、上述の左方向への移動時とは逆方向に傾斜した安定した姿勢で，移動することになる。したがって、清掃部材５６は、放電ワイヤ３５に付着している異物を拭きむらなく払拭することができる。

以上のように、本実施形態によると、移動ベース５５は、ホームポジションＰ１から折返し部Ｐ２に移動する往路においても、またこの逆の復路においても、負荷部材５７により、搬送スクリュー５４と移動ベース５５との間の遊びに左右されない安定した姿勢で清掃部材５６により放電ワイヤ３５の異物を払拭することができるので、拭きむらを抑制して、帯電むら、ひいてはトナー像の濃度むらを防止することができる。

また、本実施形態においては、上述構成の滞留機構６２を搬送スクリュー５４の折返し部Ｐ２側とホームポジションＰ１側とに設けることで、モータの正回転、逆回転の回転方向の制御、及びその回転の継続時間の制御、といった簡単な制御で、移動ベース５５の上述の清掃動作、及び復帰動作を行うことができる。ここで、復帰動作とは、例えば、停電、ジャム（紙詰まり）処理等によって、移動ベース５５がホームポジションＰ１と折返し部Ｐ２との間で停止されてしまった場合に、この移動ベース５５をホームポジションＰ１に戻す動作のことをいう。

本実施形態において、移動ベース５５が、モータの正逆回転により、ホームポジションＰ１から折返し部Ｐ２まで移動する時間、又はこの逆に折返し部Ｐ２からホームポジションＰ１まで移動する時間を、余裕時間も含めて、Ｔ秒とすると、移動ベース５５は、搬送スクリュー５４上のいずれの位置にあった場合でも、モータをＴ秒以上、逆回転させることで、ホームポジションＰ１に復帰させることができる。また、通常の清掃時には、モータをＴ秒以上、正回転させた後、Ｔ秒以上、逆回転させることで、移動ベース５５の１往復の清掃動作を行うことができる。すなわち、移動ベース５５の位置を検知するためのセンサや、このセンサの出力に基づくモータの複雑な制御を伴うことなく、清掃動作を行うことが可能となる。

また、本実施形態では、上述のように、負荷部材５７は、搬送スクリュー５４からの距離が、放電ワイヤ３５よりも遠くなる位置に配置されているため、負荷部材５７に作用する負荷抵抗を大きくすることなく、移動ベース５５に作用するモーメントを大きくすることができるので、負荷部材５７を設けることに起因するモータの負担を軽減することができる。

＜実施形態２＞
図６，図７，図８を参照して、本実施形態を説明する。このうち図６は、上述の実施形態１の図４に相当する図である。また、図７は、非接触状態の負荷部材８３の形状を説明する図である。また、図８は、負荷部材８３が前側部４１及び後側部４２に摺擦された場合の状態を説明する図である。本実施形態では、負荷部材８３の形状を、放電ワイヤ３５に対応する中心線Ｃに対して非対称に形成するとともに、中心点Ｍに対して点対称に形成するようにしている。この具体的な一例として、図６，図７，図８では、負荷部材８３を平行四辺形状に形成した例を示している。

図６，図７に示すように、負荷部材８３は、自然状態では、一対の辺ａ，ｂが前側部（第１側部）４１及び後側部（第２側部）４２と直角になるように配置する。ここで、負荷部材８３の前端部（第１端部）８４とシールド３３の前側部４１との摺擦によって発生する負荷（摩擦抵抗）を第１負荷、一方、負荷部材８３の後端部（第２端部）８５とシールド３３の後側部（第２側部）４２との摺擦によって発生する負荷（摩擦抵抗）を第２負荷とする。また、図７中の負荷部材８３は、搬送スクリュー５４の正回転による移動ベース５５の折返し部Ｐ２に向かっての移動に伴って、矢印Ｋ１方向に移動し、逆に、負荷部材８３は、搬送スクリュー５４の逆回転による移動ベース５５のホームポジションＰ１に向かっての移動に伴って、矢印Ｋ２方向に移動するものとする。負荷部材８３の他の一対の辺ｃ，ｄは、負荷部材８３の矢印Ｋ１方向の移動時に、前端部８４が順方向に、また後端部８５がカウンタ方向に摺擦され、一方、負荷部材８３の矢印Ｋ２方向の移動時には、後端部８５が順方向に、また前端部８４がカウンタ方向に摺擦されように配置される。したがって、負荷部材８３は、矢印Ｋ１方向に移動する際には、第２負荷が第１負荷よりも大きくなり、逆に矢印Ｋ２方向に移動する際には、第１負荷が第２負荷よりも大きくなり、結果として、矢印Ｋ１方向，矢印Ｋ２方向のいずれの方向に移動する際にも、負荷部材８３には、図８に示すように、図８中の中心点Ｍを基準としてその周りに、矢印Ｍ１方向のモーメントが作用し、移動ベース５５は、同方向に捩じれた状態で、清掃部材５６が放電ワイヤ３５に摺擦されることになる。この結果、放電ワイヤ３５は、清掃部材５６によって図８に示すように、斜めになった状態で摺擦される。このため、まっすぐに摺擦される場合と比較して、一層、良好に摺擦され、異物も良好に払拭される。したがって、拭きむらの発生も一層、抑制されることになる。

＜実施形態３＞
図９を参照して、本実施形態を説明する。図９は、上述の実施形態１の図４に相当する図である。

本実施形態では、図９に示すように、移動ベース５５の保持部６８に、負荷部材８６を挿着するためのスリット８７，８８を設けている。保持部６８は、内側が中空に形成されるとともに、前端部と後端部とに、スリット８７，８８が形成されている。負荷部材８６は、これらスリット８７，８８に対して前後方向に挿入することで、移動ベース５５に取り付けることができる。本実施形態によると、移動ベース５５に対する負荷部材８６の着脱が容易となる。

上述では、本発明により、帯電装置の放電ワイヤを清掃する場合を説明したが、本発明は、帯電装置に限らず、一般に、ワイヤを清掃部材で清掃して異物を払拭する場合にも広く適用することができる。

画像形成装置全体の概略構成を模式的に示す左側面図である。 図１中のＡ−Ａ線矢視拡大図である。 図２中のＢ−Ｂ線矢視拡大図である。 図３に示す帯電装置を上下逆にし、さらに前側部及び後側部の一部を取り外した状態を示す斜視図である。 搬送スクリューにおける折返し部近傍を説明する図である。 実施形態２における図４に相当する図である。 実施形態２における、負荷部材の形状、前側部及び後側部に対する接触状態を説明する図である。 負荷部材の前端部及び後端部の接触抵抗に違いによって、清掃部材が放電ワイヤを捩じって摺擦する状態を説明する図である。 実施形態３における、負荷部材の着脱が容易な移動ベースの構成を説明する斜視図である。

符号の説明

１０……帯電装置、１１……画像形成装置、３３……シールド、３４……開口部、３５……放電ワイヤ、３６……清掃機構、４０……背面部、４１……前側部（第１側部）、４２……後側部（第２側部）、５４……搬送スクリュー、５５……移動ベース、５６……清掃部材、５７，８３，８６……負荷部材、８１，８４……前端部（第１端部）、８２，８５……後端部（第２端部）、Ｃ……負荷部材の中心線、Ｍ……負荷部材の中心点、Ｐ……シート（他部材）

Claims (4)

1. 背面部と２つの側部とを有し、長手方向に直交する断面形状が「コ」字形に形成された
   シールドと、前記シールドの開口部近傍に前記シールドの長手方向に沿って張設された放
   電ワイヤと、前記放電ワイヤを清掃する清掃機構と、を備えた帯電装置において、
   前記清掃機構は、前記シールドの内側において前記背面部と前記放電ワイヤとの間にお
   いて前記放電ワイヤに沿って配設された搬送スクリューと、
   前記搬送スクリューに遊嵌されるとともに前記搬送スクリューの回転に伴って前記放電
   ワイヤに沿って移動する移動ベースと、
   前記移動ベースに保持されて前記放電ワイヤを挟持する清掃部材と、
   前記移動ベースに保持されるとともに前記移動ベースの移動に伴って前記側部の内面に
   摺擦されることで前記移動ベースに負荷を付与する負荷部材と、を備え、
   前記負荷部材は、前記側部の内面に接触することで弾性変形する板状部材によって形成
   され、前記移動ベースに保持される基端側が前記背面部に対して平行に保持されており、
   前記シールドの２つの前記側部を第１側部、第２側部とし、また負荷部材における前記
   搬送スクリューに直交する方向に沿っての両端部を第１端部、第２端部とし、
   前記第１端部が前記第１側部に摺擦されて発生する負荷を第１負荷、前記第２端部が前
   記第２側部に摺擦されて発生する負荷を第２負荷としたときに、
   前記負荷部材は、前記搬送スクリューの正転により前記移動ベースが正方向に移動する
   際には、前記第２負荷が前記第１負荷よりも大きくなるように、また、前記搬送スクリュ
   ーの逆転により前記移動ベースが逆方向に移動する際には、前記第１負荷が前記第２負荷
   よりも大きくなるように、形成されている、
   ことを特徴とする帯電装置。
2. 前記負荷部材は、前記放電ワイヤに対応する中心線に対して非対称に形成されるととも
   に、中心点に対して点対称に形成されている、
   ことを特徴とする請求項１に記載の帯電装置。
3. 前記負荷部材が、前記移動ベースに対して着脱自在である、
   ことを特徴とする請求項１又は２に記載の帯電装置。
4. 感光体を帯電し、露光して静電潜像を形成し、前記静電潜像をトナー像として現像し、
   前記トナー像を前記感光体から他部材に転写する画像形成装置において、
   前記感光体を帯電する手段が、前記感光体に対して対向するように配置された請求項１
   乃至３のいずれか１項に記載の帯電装置である、
   ことを特徴とする画像形成装置。

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