JP2001154451A - 帯電装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 多大な手間や工数を要することなく、グリッ
ド汚れによる画像不具合を防止する。 【解決手段】グリッド３２２にはグリッド面３２２ａ〜
３２２ｄが４面設けられ、一のグリッド面３２２ａが汚
れた場合に、グリッド３２２全体を回転させて新しい別
のグリッド面３２２ｂを感光体ドラム３１側に対向させ
るだけで、メッシュタイプのグリッド汚れに対しても、
従来のように、サービスマンが帯電器３２を複写装置か
ら取外してグリッド３２２をスポンジ部材などで清掃し
たり帯電器３２自体を交換する手間と工数が必要なくな
って、より簡単に奇麗なグリッド面３２２ｂに切り換え
ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真プロセス
を用いた複写機、ファクシミリおよびプリンタ等の画像
形成装置に用いられ、感光体上を所定電位に帯電させる
帯電装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】この種の画像形成装置としての複写機１
００は、図９に示すように、光導電性を有する感光体ド
ラム１０１の周囲に、この感光体ドラム１０１の回転方
向に沿って順に、コロナ放電によって感光体ドラム１０
１の表面に所定電位を与える帯電器１０２、所望の画像
に対応する光を照射することにより感光体ドラム１０１
の表面電位を選択的に減衰させて静電潜像を形成する露
光器１０３、感光体ドラム１０１の表面に形成された静
電潜像をトナーにより現像してトナー像を形成する現像
器１０４、感光体ドラム１０１上に形成されたトナー像
を転写用紙上に転写する転写ローラ１０５、感光体ドラ
ム１０１の表面に残留したトナーを除去するクリーニン
グブレード１０６および、感光体ドラム１０１の表面電
荷をランプ光によって除電する除電器１０７が配置され
ている。この転写ローラ１０５でトナー像が転写された
用紙は、熱ローラ１０８と加圧ローラ１０９（定着部）
で熱と圧力が加えられてトナー像が定着された後に、排
紙ローラ１１０によって排紙トレー１１１上に胴内排出
されるようになっている。

【０００３】このような画像形成装置の帯電器１０２
は、感光体ドラム１０１の幅方向に亘って配設され、図
１０に示すように、高電圧が印加される帯電ワイヤ１１
２と、感光体ドラム１０１の表面側に開放する箱体で構
成されると共に箱体内に帯電ワイヤ１１２を収容するシ
ールド部材１１３と、シールド部材１１３の開放部に設
けられたグリッド１１４とを有しており、帯電ワイヤ１
１２からのプラスコロナ放電によってグリッド１１４を
介して感光体ドラム３１の表面層を所定の＋電位に帯電
させるようになっている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、このような帯
電器１０２では、グリッド１１４がトナーなどによって
汚れると、帯電が不安定になって画像形成時に濃度むら
などの画像不具合が発生してしまう。このため、定期的
に、または画像不具合が発生したときに、ユーザやサー
ビスマンなどによってグリッドの清掃作業を行うかある
いは、グリッドまたはグリッドを含む帯電器１０２を交
換しなければならず、多大な手間と工数を要していた。

【０００５】特に、メッシュタイプのグリッドでは、グ
リッド全体の長手方向にグリッド清掃具を往復移動させ
ると、スポンジ状の清掃具が多数の線部にひっかかって
損傷しやすいため、帯電器１０２を画像形成装置から取
外してグリッド１１４を多数の線部の方向に沿って一々
丁寧に清掃しなければならず、グリッドの清掃作業に大
変な手間と工数がかかっていた。

【０００６】本発明は、上記従来の問題を解決するもの
で、多大な手間や工数を要することなく、グリッド汚れ
による画像不具合を防止することができる帯電装置を提
供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明の帯電装置は、感
光体の幅方向に配設された帯電ワイヤに高電圧が印加さ
れてコロナ放電を発生させることにより、グリッドを介
して感光体上を所定電位に帯電させる帯電装置におい
て、グリッドは複数のグリッド面を有する長尺構造体に
構成され、各グリッド面を順に、感光体表面に対向させ
るように回転可能に構成されていることを特徴とするも
のである。グリッドの回転は、帯電ワイヤを回転中心軸
として回転させるようにしてもよいが、帯電ワイヤ以外
を回転中心軸として回転させるようにしてもよく、要
は、感光体表面への対向位置で、グリッド面の切換がで
きればよい。

【０００８】この構成により、グリッド面は少なくとも
２面設けられ、感光体に対向した一方のグリッド面が汚
れた場合に、感光体に対向していない新しい他方のグリ
ッド面を感光体に対向させるようにグリッド全体を回転
させるので、特にメッシュタイプのグリッド汚れに対し
て、従来のように、サービスマンなどが帯電器を画像形
成装置から一々取外してグリッドを清掃したり帯電器自
体を交換する多大な手間と工数が必要なく、簡単に奇麗
なグリッド面に切り換えて帯電器の寿命を延ばすことが
可能で、グリッド汚れによる画像不具合を防止すること
が可能となる。

【０００９】また、好ましくは、本発明の帯電装置にお
けるグリッドは、帯電ワイヤの長手方向に直交する方向
の断面形状が帯電ワイヤを内側に収容する略正多角形の
長尺構造体に構成され、正多角形の各辺のうち少なくと
も２辺に対応する面にそれぞれグリッド面が設けられて
いる。

【００１０】この構成により、グリッドを断面が略正多
角形の長尺構造体にすれば、グリッド回転によるグリッ
ド面の切換構造を、より簡単に構成することが可能とな
る。

【００１１】さらに、好ましくは、本発明の帯電装置に
おける感光体は感光体ドラムで構成され、グリッド面
は、感光体ドラムの表面に対向したときにその表面に沿
う曲面に構成されている。

【００１２】この構成により、グリッド面を感光体ドラ
ムの表面に対向させたときにグリッド面がその表面に沿
う曲面状に構成すれば、グリッド面がより広い面全面に
亘って均一な強い電界を感光体側に与えることが可能と
なって、帯電がより安定して正確な帯電電位となる。

【００１３】さらに、好ましくは、本発明の帯電装置に
おいて、グリッドを回動させるための把持部材を有して
いる。

【００１４】この構成により、グリッド面が汚れている
場合に、ユーザなどが把持部材を手動で回転させれば、
別の新しいグリッド面に簡単に切り換えることが可能と
なる。この場合には、モータなどのグリッド回転駆動手
段は必要なくなる。

【００１５】さらに、好ましくは、本発明の帯電装置に
おいて、グリッドを回転させるグリッド回転駆動手段
と、グリッド切換指令信号を発生させる指令信号発生手
段と、グリッド切換指令信号を受けて感光体表面に対向
するグリッド面を切り換えるようにグリッド回転駆動手
段を制御するグリッド面切換制御手段とを備えている。

【００１６】この構成により、例えばユーザやサービス
マンが、グリッド面が汚れていることを知った場合に、
指令信号発生手段としてのスイッチ手段などをオンする
ことで自動的にグリッドを回転させたり、例えば複写機
において複写枚数が、グリッド面が汚れると予測される
所定枚数に達した場合に、これを指令信号発生手段が検
知して自動的にグリッドを回転させるように構成するこ
とができる。このようにして、グリッド面が汚れている
場合に、自動的にグリッドを回転させて別の新しいグリ
ッド面に切り換えることが可能となる。

【００１７】さらに、好ましくは、本発明の帯電装置に
おいて、グリッドを前記感光体に対する近接位置と離間
位置との間で移動させるグリッド移動手段を備え、グリ
ッド面切換制御手段は、グリッド切換指令信号を受けて
グリッドを離間位置に移動させ、さらに感光体表面に対
向するグリッド面を切り換えた後に、グリッドを近接位
置に移動させるようにグリッド移動手段およびグリッド
回転駆動手段を制御するように構成している。グリッド
移動手段の移動機構は、外周が円形の偏心カムや外周が
楕円形などのカムなどを用いたカム機構、ボールねじ機
構およびソレノイドなどがある。

【００１８】この構成により、グリッドの断面形状や感
光体との距離によっては、グリッドの回転時に感光体に
当たる場合も有り得るので、このような場合には、グリ
ッド自体を所定量だけ持ち上げるなど離間させて、グリ
ッドが感光体に当たらないようにした後にグリッドを回
転させ、その回転完了後にグリッド自体を所定量だけ接
近させて元の帯電位置に戻すようにすることができる。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下においては、まず、本発明に
かかる画像形成装置を複写機に適用した一実施形態の全
体的な構成について説明した後、本発明の特徴部分にか
かる構成、すなわち帯電装置について説明する。

【００２０】図１は、本発明にかかる画像形成装置を複
写機に適用した一実施形態の全体断面図である。図１に
おいて、複写機１は、装置本体２と、装置本体２の上部
に開閉自在に装着された原稿押え３とを有している。こ
の装置本体２には、下部に配設された給紙部１０と、こ
の給紙部１０の上方に配設された用紙搬送部２０と、こ
の用紙搬送部２０の上方に配設された画像形成部３０
と、この画像形成部３０よりも用紙搬送下流側に配設さ
れた定着部４０と、これらの画像形成部３０および定着
部４０の上方に配設された光学系部材などからなる画像
読取部５０とを備えている。

【００２１】給紙部１０は、給紙カセット１１または１
２に積層載置された転写用紙１３を、円弧外周部（略半
円形状）を有する給紙ローラ１４の回転動作によって給
紙カセット１１または１２の出口側（図１の左側）に送
り出すとともに、給紙カセット１１，１２の幅方向両端
上部にそれぞれ設けられたさばき爪（図示せず）によっ
てさばくことにより、最上位置の転写用紙１３を１枚ず
つ用紙搬送部２０側に給紙するようになっている。

【００２２】用紙搬送部２０は、給紙部１０から給紙さ
れた転写用紙１３を搬送ローラ対２１およびレジストロ
ーラ対２２などによって画像形成部３０に向けて搬送す
るようになっている。また、用紙搬送部２０は、画像形
成部３０で画像形成がなされた転写用紙１３を定着部４
０から分岐爪２３によって排出ローラ対２４側に案内
し、さらに、転写用紙１３を排出ローラ対２４によって
排出トレイ２５上に排出するようになっている。なお、
分岐爪２３によって分岐爪２６（排出ローラ対２７側に
分岐）または分岐爪２８（スイッチバック搬送路２９側
に分岐）に案内する場合については、ここでは、本発明
と直接関係がないので、その詳細な説明を省略する。

【００２３】画像形成部３０は、電子写真プロセスによ
って感光体ドラム３１上に所定のトナー像を形成し、そ
れを転写用紙１３上に転写するものである。画像形成部
３０の構成は、回転可能に軸支された光導電性を有する
感光体ドラム３１と、この感光体ドラム３１の周囲にそ
の回転方向に沿って、帯電器３２、露光器３３、現像器
３４、転写器３５、クリニングブレード３６および除電
ランプ３７とを備えている。

【００２４】露光器３３は、後述する画像読取部５０に
よって読み取られた原稿の画像データに応じて強弱が付
けられたレーザ光Ｒを、レーザ発光器３３１から出力し
てポリゴンミラー３３２および反射鏡３３３を介して感
光体ドラム３１上に照射するようになっている。この照
射されたレーザ光Ｒにより、感光体ドラム３１の表面電
位を選択的に減衰させて、この感光体ドラム３１の表面
に、原稿画像データに応じた静電潜像を形成させるもの
である。この光照射は、ポリゴンミラー３３２によっ
て、帯電器３２と現像器３４の間の、回転する感光体ド
ラム３１の幅方向に繰り返して走査される。

【００２５】現像器３４は、レーザ光Ｒにより感光体ド
ラム３１上の＋電荷の失われた静電潜像の部分に、プラ
ス帯電したトナーを静電気的に付着させるようになって
いる。これによって、感光体ドラム３１上に形成されて
いた静電潜像がトナーにより現像されて、感光体ドラム
３１の表面に可視像としてトナー像が形成されるもので
ある。

【００２６】転写部３５は、感光体ドラム３１に非接触
状態にて対向配置された転写ローラ３５１によって、転
写用紙１３の裏面からマイナスコロナ放電を行って、感
光体ドラム３１上に形成されているトナー像を静電的に
転写用紙１３上に転写させるようになっている。

【００２７】クリーニングブレード３６は、転写後の感
光体ドラム３１の表面に付着している残留トナーをその
先端部で掻き落とすものである。

【００２８】除電ランプ３７は、感光体ドラム３１の長
手方向（幅方向）に亘って複数個のＬＥＤランプが１列
または複数列に並んだアレイ状に構成されている。この
除電ランプ３７は、ランプ光を感光体ドラム３１の表面
上に照射して、感光体ドラム３１の表面の残留電荷を除
去するものである。

【００２９】定着部４０は、この画像形成部３０の用紙
搬送方向の下流側に配置され、画像形成部３０において
トナー像が転写された転写用紙１３を、加熱ローラ４１
と、この加熱ローラ４１に押し付けられる加圧ローラ４
２とで挟んで熱加圧し、転写用紙１３上にトナー像を溶
着させて定着させるものである。

【００３０】画像読取部５０は、コンタクトガラス５１
上に載置された原稿に、露光ランプ５２から光を照射
し、その反射光を反射鏡５３，５４，５５、さらにレン
ズ５６を介してＣＣＤラインセンサ等からなる光電変換
部５７に導くことにより、原稿の画像情報を読み取るも
のである。なお、露光ランプ５２および反射鏡５３は走
査動作部を構成しており、この走査動作部が、所定の速
度で図１の左右方向に移動することにより、コンタクト
ガラス５１上に載置された原稿の全面を走査し、原稿全
面の画像情報を読み取ることができるようになってい
る。

【００３１】ここで、本発明の特徴部分にかかる帯電器
３２の構成について説明する。帯電器３２は、図２に示
すように、コロナ放電用の帯電ワイヤ３２１と、帯電ワ
イヤ３２１を内部に収容し、断面形状が正四角形に形成
されたグリッド３２２と、感光体ドラム３１の表面側に
のみ開口し、グリッド３２２を覆うシールド部材３２３
とを備え、帯電ワイヤ３２１からのプラスコロナ放電に
よって、感光体ドラム３１の表面に対向したグリッド面
３２２ａを介して感光体ドラム３１の表面層（ＯＰＣ
層）を所定の＋電位に帯電させるものである。

【００３２】帯電ワイヤ３２１は、感光体ドラム３１の
長手方向（幅方向）に亘って配設され、高電圧（例えば
４〜５ＫＶ）が印加されてプラスコロナ放電を発生させ
るものである。

【００３３】グリッド３２２は、図３に示すように、断
面正四角形の４辺に対応する面がメッシュタイプの４つ
のグリッド面３２２ａ〜３２２ｄとして構成されてい
る。グリッド３２２の長手方向両端に設けられたフラン
ジ３２２ｅによってグリッド面３２２ａ〜３２２ｄが断
面正四角形状に保持されている。両フランジ３２２ｅは
絶縁材料で構成されており、フランジ３２２ｅの内側中
央部に帯電ワイヤ３２１が固定されている。グリッド３
２２は所定電位（例えば８００Ｖ）に為され、後述する
シールド部材３２３と同電位になっている。また、帯電
ワイヤ３２１への給電は、両フランジ３２２ｅの外側中
央部にグリッド回転支持用の中心軸３２４ａがそれぞれ
設けられ、一方の中心軸３２４ａに貫通孔を形成して帯
電ワイヤ３２１を外部に取出してそれに給電するように
なっている。この中心軸３２４ａは絶縁体で構成されて
いる。

【００３４】シールド部材３２３は、感光体ドラム３１
の表面側のみが開放された箱型にシールド構成され、内
部にグリッド３２２が回転可能に収容されている。ま
た、シールド部材３２３の内面は金属材料で構成され、
その外面は絶縁材料の樹脂材料で構成されている。

【００３５】また、帯電器３２は、図４および図５に示
すように、グリッド３２２を帯電ワイヤ３２１の周りに
９０度の角度毎に順次回転させるグリッド回転手段３２
４と、グリッド３２２をグリッド回転位置（離間位置）
と帯電位置（近接位置）の間で移動させるグリッドピッ
クアップ手段３２５とを有している。

【００３６】この帯電位置とは、感光体ドラム３１の表
面に近接し、感光体ドラム３１への帯電を行うためのグ
リッド位置であり、グリッド回転位置とは、感光体ドラ
ム３１の表面から離間し、グリッド３２２の断面正四角
形状の角部が感光体ドラム３１の表面に当たることな
く、グリッド３２２を回転させることができるグリッド
位置である。

【００３７】グリッド回転手段３２４は、グリッド３２
２におけるフランジ３２２ｅの外側中央部に固定された
中心軸３２４ａと、中心軸３２４ａに貫通して固定され
たギアー３２４ｂと、ギアー３２４ｂと噛合可能なギア
ー３２４ｃと、ギアー３２４ｃを回転駆動するステップ
モータからなるグリッド回転モータ３２４ｄと、回転指
令信号Ｐ１によりグリッド回転モータ３２４ｄを回転制
御するグリッド回転モータ駆動制御手段３２４ｅとを備
えている。これらの中心軸３２４ａ、ギアー３２４ｂ，
３２４ｃおよびグリッド回転モータ３２４ｄによりグリ
ッド回転駆動手段３２９ａが構成されている。グリッド
回転モータ駆動制御手段３２４ｅは、回転指令信号Ｐ１
を受けて、グリッド３２２を所定角度（９０度）だけ回
転させるようにグリッド回転モータ３２４ｄを回転制御
し、この回転停止後に回転停止信号Ｐ４を発するように
なっている。

【００３８】グリッドピックアップ手段３２５は、中心
軸３２４ａの外周部に下方から当接する円形偏心カム３
２５ａと、円形偏心カム３２５ａを回転駆動する回転駆
動手段としてのステップモータからなるピックアップモ
ータ３２５ｂと、ピックアップモータ３２５ｂを回転制
御するピックアップモータ駆動制御手段３２５ｅとを備
え、グリッド回転手段３２４によってグリッド３２２を
回転駆動させる前にグリッド３２２を所定量だけ上昇さ
せ、グリッド回転手段３２４によるグリッド３２２の回
転駆動の後にグリッド３２２を元の帯電位置まで所定量
だけ下降させるようになっている。これらの円形偏心カ
ム３２５ａおよびピックアップモータ３２５ｂによりグ
リッド移動手段３２９ｂが構成されている。

【００３９】また、本実施形態では、複写枚数をカウン
トするカウンタ３２６と、カウンタ３２６が所定の複写
枚数をカウントしたことを検出してグリッド切換指令信
号Ｐ２を発する所定カウント数検知手段３２５ｃと、所
定カウント数検知手段３２５ｃとは独立して、ユーザな
どからの指示（ボタン押下など）に応じてグリッド切換
指令信号Ｐ３を発するスイッチ３２５ｄとを備えてい
る。これらのカウンタ３２６および所定カウント数検知
手段３２５ｃまたは、スイッチ３２５ｄは、指令信号発
生手段を構成している。

【００４０】ピックアップモータ駆動制御手段３２５ｅ
は、所定カウント数検知手段３２５ｃまたはスイッチ３
２５ｄによるグリッド切換指令信号Ｐ２またはＰ３を受
けてピックアップモータ３２５ｂによるカム回転動作を
所定角度（本実施形態では角度が１８０度）だけ行って
から、グリッド回転モータ駆動制御手段３２４ｅに上記
回転指令信号Ｐ１を発生すると共に、グリッド回転モー
タ駆動制御手段３２４ｅからの回転停止信号Ｐ４を受け
てピックアップモータ３２５ｂによるカム回転動作をさ
らに所定角度（本実施形態では角度が１８０度）だけ行
わせるうようになっている。これらのグリッド回転モー
タ駆動制御手段３２４ｅおよびピックアップモータ駆動
制御手段３２５ｅにより、グリッド切換指令信号Ｐ２ま
たはＰ３を受けて感光体ドラム３１の表面に対向するグ
リッド面を切り換えるようにグリッド回転モータ３２４
ｄを制御するグリッド面切換制御手段３２９ｃを構成し
ている。なお、グリッドピックアップ手段３２５はグリ
ッド３２２の両側に設けられており、グリッド３２２の
両側が円形偏心カム３２５ａにおける偏心量の倍の距離
だけ上下動するようになっている。

【００４１】上記構成により、まず、原稿押え３を開け
てコンタクトガラス５１上に原稿面を下にして原稿を載
置する。スタートスイッチ（図示せず）をオンすると、
原稿面に光が照射され、その反射光を光電変換部５７に
導いて原稿画像情報を読み取る一方、給紙部１０から給
紙された転写用紙１３は、レジストローラ対２２により
所定のタイミングで転写部３５に向けて搬送される。

【００４２】また、画像形成部３０において、帯電器３
２で感光体ドラム３１の表面層を所定電位に帯電させ、
画像読取部５０によって読み取られた原稿画像データに
応じた強弱のレーザ光Ｒを、帯電した感光体ドラム３１
上に照射して静電潜像を形成させ、その静電潜像をトナ
ーにより現像したトナー像を、レジストローラ対２２に
より所定のタイミングで搬送されてきた転写用紙１３上
に転写ローラ３５１にて転写させる。

【００４３】次に、転写用紙１３は、加熱ローラ４１お
よび加圧ローラ４２によって熱加圧されてトナー像を定
着させた後に、分岐爪２３から排出ローラ対２４によっ
て排出トレイ２５上に排出される。

【００４４】このトナー像の転写用紙１３上への転写後
に、画像形成部３０において、感光体ドラム３１の表面
に付着している残留トナーをクリーニングブレード３６
の先端で掻き落とし、さらに、除電ランプ３６３からの
ランプ光によって感光体ドラム３１の表面上の残留電荷
が除電される。その後、次のサイクルの帯電器３２によ
る帯電動作に移行する。

【００４５】ここで、汚れたグリッド面３２２ａを、グ
リッド３２２の回転によって奇麗なグリッド面３２２ｂ
に切り換える場合について説明する。まず、カウンタ３
２６が所定の複写枚数をカウントしたことを所定カウン
ト数検知手段３２５ｃが検知し、グリッド切換指令信号
Ｐ２をピックアップモータ駆動制御手段３２５ｅに出力
するかまたは、ユーザなどによってグリッド回転起動用
のスイッチ３２５ｄがオン操作され、スイッチ３２５ｄ
からグリッド切換指令信号Ｐ３をピックアップモータ駆
動制御手段３２５ｅに出力する。

【００４６】これによって、ピックアップモータ駆動制
御手段３２５ｅが起動してピックアップモータ３２５ｂ
を駆動制御する。ピックアップモータ３２５ｂの駆動に
より、図６のＡに斜線で示した円形偏心カム３２５ａが
矢印Ｘの方向に回転する。円形偏心カム３２５ａが図６
のＡからＢのように１８０度の角度だけ回転すると、円
形偏心カム３２５ａの外周部に当接したグリッド３２２
の中心軸３２４ａは所定量だけ上昇し、グリッド３２２
はグリッド回転位置に至る。また、中心軸３２４ａが所
定量だけ上昇することによって、ギアー３２４ｂも上昇
してギアー３２４ｃに噛合する。

【００４７】このように、円形偏心カム３２５ａが１８
０度の角度だけ回転し、グリッド３２２がグリッド回転
位置に至ると、次に、ピックアップモータ駆動制御手段
３２５ｅからグリッド回転モータ駆動制御手段３２４ｅ
に回転指令信号Ｐ１を出力し、これによって、グリッド
回転モータ駆動制御手段３２４ｅが起動してグリッド回
転モータ３２４ｄを駆動制御する。グリッド回転モータ
３２４ｄが駆動し、ギヤー３２４ｃさらにギヤー３２４
ｂを介して中心軸３２４ａがグリッド３２２と共に所定
角度（本実施形態では９０度）だけ回転すると、汚れた
グリッド面３２２ａから新しいグリッド面３２２ｂが感
光体ドラム３１の表面に対向する。

【００４８】グリッド回転モータ３２４ｄが９０度の角
度だけ回転すると、ピックアップモータ駆動制御手段３
２５ｅは、グリッド回転モータ駆動制御手段３２４ｅか
らの回転停止信号Ｐ４を受けてピックアップモータ３２
５ｂを所定角度（本実施形態では角度が１８０度）だけ
さらに回転制御する。これによって、グリッド３２２は
元の帯電位置まで下降することになる。この状態で帯電
動作が可能となる。

【００４９】以上により、本実施形態によれば、グリッ
ド３２２にはグリッド面３２２ａ〜３２２ｄが４面設け
られ、一のグリッド面３２２ａが汚れた場合に、グリッ
ド３２２全体を回転させて新しい別のグリッド面３２２
ｂを感光体ドラム３１側に対向させるだけで、メッシュ
タイプのグリッド汚れに対しても、従来のように、サー
ビスマンが帯電器３２を複写装置から取外してグリッド
３２２をスポンジ部材などで清掃したり帯電器３２自体
を交換する手間と工数が必要なくなって、簡単に奇麗な
グリッド面３２２ｂ、さらにグリッド面３２２ｃ，３２
２ｄに順次切り換えることができて、帯電器３２を長寿
命とすることができる。これによって、グリッド汚れに
よる画像不具合を防止することができる。

【００５０】また、グリッド３２２を断面正四角形状と
したため、グリッド３２２の回転によるグリッド面３２
２ａから他のグリッド面３２２ｂ〜３２２ｄへの順次切
換構造が、簡単に構成できる。

【００５１】さらに、グリッド面３２２ａの汚れを複写
枚数に換算して検知することによって、グリッド回動モ
ータ３２４ｄを所定角度の９０度だけ回転させてグリッ
ド面３２２ａから、自動的に別の新しいグリッド面３２
２ｂに切り換えることができる。

【００５２】なお、本実施形態では、シールド部材３２
３は感光体ドラム３１の表面側が開放した矩形状の箱型
で構成したが、これに限らず、図７に示すように断面正
四角形のグリッド３２２が内部で回転可能であってピッ
クアップ分の深さを有した断面円弧状部を有するシール
ド部材３２７としてもよい。

【００５３】また、本実施形態では、断面正四角形のグ
リッド３２２において、メッシュタイプの４つのグリッ
ド面３２２ａ〜３２２ｄで構成したが、これに限らず、
図７に示すように隣り合う２面のグリッド面３２２ａ，
３２２ｂで構成してもよく、また、図８に示すように隣
り合う３面のグリッド面３２８ａ，３２８ｂ，３２８ｃ
で構成してもよい。さらに、グリッド面が、隣り合う２
面の他、対向する２面であってもよい。この場合には、
グリッドをより頑強な構成とすることができる。また、
帯電ワイヤ３２１の長手方向に直交する方向の断面形状
が帯電ワイヤ３２１を中心とする断面正四角形のグリッ
ド３２２に限らず、断面正三角形などの正多角形または
単に多角形であってもよい。要は、グリッド面は少なく
とも２面あればよく、感光体ドラム３１に対向した側の
一方のグリッド面が汚れることから、一方のグリッド面
が汚れた場合に、グリッド全体を回転させて、新たな他
方のグリッド面を感光体ドラム３１の表面側に対向させ
てグリッド面を切り換えることができる。

【００５４】さらに、本実施形態では、グリッド面３２
２ａ〜３２２ｄは全て平面で構成したが、これに限ら
ず、図８に示すように、グリッド面３２８ａ〜３２８ｃ
は全て、感光体ドラム３１の表面に対向したときに感光
体ドラム３１の表面に沿う曲面状に構成されていてもよ
い。この場合には、例えばグリッド面３２８ｂと感光体
ドラム３１の表面との距離Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３が同一であ
るので、より広いグリッド面全面に亘って強い電界を感
光体ドラム３１の表面側に与えることができ、帯電がよ
り安定して正確な帯電電位とすることが可能となる。ま
た、グリッドの断面形状が多角形状に代えて円形状とし
てもよいが、この場合には、グリッド面と感光体ドラム
３１の表面との距離が同一なグリッド面部分が線状とな
って面積が極めて小さいことから、より正確な帯電電位
という観点から好ましくないが、断面が円形状であれ
ば、本実施形態の断面四角形状ように角部がないので、
感光体ドラム３１の表面にグリッドが当たることはな
く、グリッドピックアップ手段３２５を設ける必要がな
い。

【００５５】さらに、本実施形態では、グリッド３２２
がメッシュタイプのものについて説明したが、ワイヤー
タイプのグリッドにも本発明は容易に適応することがで
き、従来のようなスポンジ部材によるグリッド清掃の必
要はなくなる。

【００５６】さらに、本実施形態では、本発明を複写機
に適応させた場合について説明したが、ファクシミリお
よびプリンタ等の他の画像形成装置にも適応させること
ができる。また、本実施形態では、感光体ドラム３１と
したが、これに限らず、平面状の感光体であってもよ
い。

【００５７】さらに、本実施形態では、偏心カムによっ
てグリッド３２２の両側を上下動させるようにしたが、
これに限らず、例えばボールねじ機構やソレノイドなど
の他のグリッド移動手段３２９ｂ（モータを含む）によ
ってグリッド３２２を移動させることもできる。この場
合、感光体ドラム３１の表面に干渉することなくグリッ
ド３２２を回転可能であれば、グリッド移動手段３２９
ｂは不要である。

【００５８】さらに、本実施形態では、グリッド面が汚
れている場合に、グリッド回転モータ３２４ｄでグリッ
ド３２２を回転させて別の新しいグリッド面に切り換え
るように構成したが、グリッド回転モータ３２４ｄの代
わりに、例えば円形把持部（またはレバーが付いていて
もよい）を、回転自在に軸支されたグリッドのフランジ
中央部に取り付ければ、円形把持部を手動で回転させて
別の新しいグリッド面に切り換えるように構成すること
もでき、この場合には、グリッド回転モータ３２４ｄを
省略することができる。また、グリッドピックアップ手
段３２５を省略して、グリッドピックアップ動作を手動
で行ってもよい。

【００５９】さらに、本実施形態では、複写機は縦型搬
送レイアウト構成としたが、これに限らず、複写機は横
型搬送レイアウト構成であってもよい。横型搬送レイア
ウト構成では、転写ローラを感光体ドラムの略真下に配
設すると共に、感光体ドラムの水平方向位置から反対側
の水平方向位置まで感光体ドラムの回転方向に、クリー
ニングブレード、除電器、帯電器、露光器および現像器
を順に配設するものである。

【００６０】さらに、本実施形態では、特に説明しなか
ったが、グリッド３２２のグリッド回転位置で、円形偏
心カム３２５の外周面に、中心軸３２４ａが嵌まり込む
程度の凹部を設け、この凹部内に潤滑油を注入すれば、
グリッド３２２を円形偏心カム３２５ａの外周面で持上
げた状態において凹部内で中心軸３２４ａをスムーズに
回転させることができる。また、円形偏心カム３２５ａ
の外周面で中心軸３２４ａを持上げる位置に、円環状の
軸受け部材を中心軸３２４ａに外嵌して設ければ、円形
偏心カム３２５ａ上で軸受け部材を介して中心軸３２４
ａをスムーズに回転させることができるものである。

【００６１】

【発明の効果】以上のように請求項１によれば、グリッ
ドは少なくとも２面設けられ、一方のグリッド面が汚れ
た場合に、グリッド全体を回転させて新しい他方のグリ
ッド面を感光体に対向させ得るようにしたため、メッシ
ュタイプのグリッド汚れに対しても、従来のように、サ
ービスマンが帯電器を画像形成装置から取外してグリッ
ドを清掃したり帯電器自体を交換する多大な手間と工数
が必要なくなって、より簡単に奇麗なグリッド面に切り
換えて帯電器の寿命を延ばすことができて、グリッド汚
れによる画像不具合を防止することができるものであ
る。

【００６２】また、請求項２によれば、グリッドを断面
が正多角形の長尺構造体にすれば、グリッド回転による
グリッド面の切換構造を、より簡単に構成することがで
きる。

【００６３】さらに、請求項３によれば、グリッド面を
感光体ドラムの表面に対向させたときにグリッド面が感
光体ドラム表面に沿う曲面とすれば、グリッド面がより
広い面全面に亘って均一で強い電界を感光体側に与える
ことができて、感光体ドラム表面の帯電をより安定化さ
せてより正確な帯電電位とすることができる。

【００６４】さらに、請求項４によれば、グリッド面が
汚れている場合に、把持部材を手動で回転させて別の新
しいグリッド面に切り換えることができ、グリッド回転
駆動手段などの部材点数を省略することができる。

【００６５】さらに、請求項５によれば、グリッド面が
汚れている場合に、グリッドを所定角度だけ自動的に回
動させて複数のグリッド面のうち新たな一つを感光体側
に対向させるようにしたため、別の新しいグリッド面に
自動的に切り換えることができる。

【００６６】さらに、請求項６によれば、帯電位置にお
いては、グリッドの回転時にグリッドが感光体に当たる
ような場合にも、グリッド自体を感光体から所定量だけ
離間させることで、グリッドの感光体との干渉がなく奇
麗なグリッド面に切り換えることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明にかかる画像形成装置を複写機に適用し
た一実施形態の全体断面図である。

【図２】図１の帯電器の断面構成を模式的に示す拡大図
である。

【図３】図１のグリッドの一部外観構成を模式的に示す
斜視図である。

【図４】図１の帯電器のグリッド回転機構およびピック
アップ機構を模式的に示す斜視図である。

【図５】図１の帯電器におけるグリッド回転機構および
ピックアップ機構の制御構成を示すブロック図である。

【図６】図４のピックアップ機構による帯電器の昇降動
作を説明するための図であって、Ａは帯電位置を示す
図、Ｂはピックアップ位置を示す図である。

【図７】図１の帯電器とは別の実施形態の断面構成を模
式的に示す拡大図である。

【図８】図１の帯電器とはさらに別の実施形態の断面構
成を模式的に示す拡大図である。

【図９】従来の複写機の要部縦断面構成を示す模式図で
ある。

【図１０】図９の帯電器の断面構成を模式的に示す拡大
図である。

【符号の説明】

１ 複写機 ２ 装置本体 １３ 転写用紙 ３０ 画像形成部 ３１ 感光体ドラム ３２ 帯電器 ３２１ 帯電ワイヤ ３２２，３２８ グリッド ３２２ａ〜３２２ｄ，３２８ａ〜３２８ｃ グリッド
面 ３２４ グリッド回転手段 ３２４ａ 中心軸 ３２４ｂ，３２４ｃ ギアー ３２４ｄ グリッド回転モータ ３２４ｅ グリッド回転モータ駆動制御手段 ３２５ グリッドピックアップ手段 ３２５ａ 円形偏心カム ３２５ｂ ピックアップモータ ３２５ｃ 所定カウント数検知手段 ３２５ｄ スイッチ ３２５ｅ ピックアップモータ駆動制御手段 ３２９ａ グリッド回転駆動手段 ３２９ｂ グリッド移動手段 ３２９ｃ グリッド面切換制御手段 ３３ 露光器 ３４ 現像器 ３５ 転写器 Ｐ１ 回転指令信号 Ｐ２，Ｐ３ グリッド切換指令信号 Ｐ４ 回転停止信号

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 石原 力 大阪市中央区玉造１丁目２番28号 三田工 業株式会社内 (72)発明者 亀井 隆輝 大阪市中央区玉造１丁目２番28号 三田工 業株式会社内 Ｆターム(参考） 2H003 AA12 BB11 CC01 DD01 DD03 DD16 EE03 EE11 EE12

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 感光体の幅方向に配設された帯電ワイヤ
   に高電圧が印加されてコロナ放電を発生させることによ
   り、グリッドを介して感光体上を所定電位に帯電させる
   帯電装置において、 前記グリッドは複数のグリッド面を有する長尺構造体に
   構成され、各グリッド面を順に、前記感光体表面に対向
   させるように回転可能に構成されていることを特徴とす
   る帯電装置。
2. 【請求項２】 前記グリッドは、前記帯電ワイヤの長手
   方向に直交する方向の断面形状が前記帯電ワイヤを内側
   に収容する略正多角形の長尺構造体に構成され、前記正
   多角形の各辺のうち少なくとも２辺に対応する面にそれ
   ぞれグリッド面が設けられていることを特徴とする請求
   項１記載の帯電装置。
3. 【請求項３】 前記感光体は感光体ドラムで構成され、
   前記グリッド面は、前記感光体ドラムの表面に対向した
   ときにその表面に沿う曲面に構成されていることを特徴
   とする請求項１または２記載の帯電装置。
4. 【請求項４】 前記グリッドを回動させるための把持部
   材を有したことを特徴とする請求項１〜３の何れかに記
   載の帯電装置。
5. 【請求項５】 前記グリッドを回転させるグリッド回転
   駆動手段と、グリッド切換指令信号を発生させる指令信
   号発生手段と、前記グリッド切換指令信号を受けて前記
   感光体表面に対向するグリッド面を切り換えるように前
   記グリッド回転駆動手段を制御するグリッド面切換制御
   手段とを備えたことを特徴とする請求項１〜３の何れか
   に記載の帯電装置。
6. 【請求項６】 前記グリッドを前記感光体に対する近接
   位置と離間位置との間で移動させるグリッド移動手段を
   備え、前記グリッド面切換制御手段は、前記グリッド切
   換指令信号を受けて前記グリッドを前記離間位置に移動
   させ、さらに前記感光体表面に対向するグリッド面を切
   り換えた後に、前記グリッドを前記近接位置に移動させ
   るように前記グリッド移動手段およびグリッド回転駆動
   手段を制御するように構成したことを特徴とする請求項
   ５記載の帯電装置。