JP2006243531A - 帯電ワイヤのクリーニング装置 - Google Patents

Abstract

【課題】帯電ワイヤを清掃する清掃体を設けるクリーニング装置において、清掃体により帯電ワイヤより剥離されたゴミが、清掃体より脱落して、感光体や、帯電ワイヤと感光体との間に配置されるグリッド板上に落下してしまう。
【解決手段】画像形成装置に備える感光体ドラム表面を帯電させる、コロナ放電式の帯電ワイヤのクリーニング装置であって、帯電ワイヤ２の表面に摩擦接触する角型スポンジ３と、角型スポンジ３の移動手段と、角型スポンジ３には、摩擦接触により帯電ワイヤ２の表面より落下するゴミ９０の収容ポケット３ｂが備えられる。
【選択図】図２

Description

本発明は、画像形成装置に備える感光体ドラム表面を帯電させる、コロナ放電式の帯電ワイヤのクリーニング装置に関する。

感光体ドラム表面を帯電させる帯電装置として、コロナ放電式のものを利用した場合、使用に伴って帯電ワイヤ上に、トナー表面剤などに由来するシリカなどのケイ素系化合物が付着する。このケイ素系化合物は、帯電ワイヤからのコロナ放電能力を低下させるために、取り除いてやる必要がある。
このため、従来装置では、帯電ワイヤを、ブラシやスポンジ等の清掃体で挟み込み、この清掃体を帯電ワイヤの長さ方向に沿って移動させることで、清掃していた。前記清掃体の移動手段は、帯電ワイヤの延出方向に沿って移動可能なロッドであり、このロッドに清掃体を固定し、このロッドを出し入れする（ロッドを一方向に移動させる）ことにより、帯電ワイヤに沿って清掃体を移動させるものである。例えば、特許文献１に開示される。
実開昭６３−８８８５８号公報

ワイヤ汚れ（帯電ワイヤより剥離されたゴミ）は、清掃体の表面（スポンジの表面やブラシの毛状体の表面）に堆積していくものであるが、やがて、清掃体より脱落して、感光体や、帯電ワイヤと感光体との間に配置されるグリッド板上に落下する。グリッド板上に、ゴミが落下すると、感光体ドラムの帯電電位が局所的に上昇するなど、その電位コントロールに悪影響を与える。

また、帯電ワイヤの全体を前記清掃体により清掃するには、前記ロッドを、帯電ワイヤの全体長さに等しい距離にわたって、移動させる必要がある。このため、帯電ワイヤの清掃作業が困難だった。
加えて、前記ロッドを移動させる範囲が広いと、他のアクションと連動した半自動清掃が困難となり、結局完全な手動清掃が必要となってしまう。

つまり、解決しようとする問題点は、帯電ワイヤを清掃する清掃体を設けるクリーニング装置において、清掃体により帯電ワイヤより剥離されたゴミが、清掃体より脱落して、感光体や、帯電ワイヤと感光体との間に配置されるグリッド板上に落下してしまう点、である。

本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。

即ち、請求項１においては、
画像形成装置に備える感光体ドラム表面を帯電させる、コロナ放電式の帯電ワイヤのクリーニング装置であって、
前記帯電ワイヤの表面に摩擦接触する清掃体と、この清掃体の移動手段と、を備え、
前記清掃体には、前記摩擦接触により前記帯電ワイヤの表面より落下するゴミの収容ポケットが備えられる、ものである。

請求項２においては、
前記移動手段は、
前記清掃体が固定されると共に前記帯電ワイヤの長手方向の全体に渡って平行に設けられるロープまたはベルトと、
前記ロープまたは前記ベルトが巻回されるプーリと、
前記帯電ワイヤの長手方向の一側へ向けて前記清掃体を直接または間接に付勢する付勢部材と、
一方向で往復運動自在の操作レバーと、
前記操作レバーの往復運動を前記プーリの回転運動に変換する運動変換機構と、
前記往復運動に対する前記回転運動の速度を高速側に変換する変速機構と、
を備える、ものである。

請求項３においては、
前記操作レバーは、前記画像形成装置に開閉自在に設けられるフロントカバーに連動するように設けられる、ものである。

請求項４においては、
前記操作レバーは、カートリッジ式現像器の前記画像形成装置に対する着脱と連動するように設けられる、ものである。

本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。

請求項１においては、
前記帯電ワイヤの清掃により、前記帯電ワイヤより剥離されたゴミが、前記感光体ドラムの表面や、帯電ワイヤと感光体ドラムとの間に配置されるグリッド板上に落下するなどの不具合が防止される。

請求項２においては、請求項１の効果に加えて、
帯電ワイヤの清掃体を移動させる操作手段を、一方向に移動可能な前記操作レバーとしても、帯電ワイヤの清掃に必要な操作レバーの移動距離が短縮されるため、清掃作業が容易となる。

請求項３においては、請求項２の効果に加えて、
前記フロントカバーの開閉の度に、自動的に帯電ワイヤの清掃が行なわれ、ユーザの負担が軽減される。

請求項４においては、請求項２の効果に加えて、
カートリッジ式現像器の交換に際して行なわれる着脱の度に、自動的に帯電ワイヤの清掃が行なわれ、ユーザの負担が軽減される。

帯電ワイヤのクリーニング装置の二つの実施の形態を、図面を用いて説明する。
電子写真法においては、光導電性を有する感光体の全面を帯電、一部を露光して感光体上に静電潜像を形成し、この静電潜像に一定の帯電量をもったトナーを静電気力により付着させることによって、静電潜像の可視像化が実現される。
電子写真法による画像形成装置には、感光体、感光体の帯電装置、感光体の露光装置、トナーを供給する現像装置、が備えられている。
本発明は、感光体の帯電装置をコロナ放電式とした構成において、帯電装置であり放電源として機能する帯電ワイヤを、クリーニングする装置に関するものである。

図１から図３を用いて、第一の実施の形態であるクリーニング装置１００を説明する。

図１は、第一の実施の形態に係る画像形成装置５０の内部を、ドラム状とした感光体（以下、感光体ドラム１）の半径方向より見た図である。画像形成装置５０の本体ケーシング５１には、カートリッジ化された各種プロセス装置を着脱可能とするための開口が形成されている。図１において右側が開口側（以下、装置手前側）であり、左側が画像形成装置５０内部の奥側（以下、装置奥側）である。そして、カートリッジ化された各種プロセス装置は、図１の右側へ引き抜かれて本体ケーシング５１より脱着され、図１の右側に挿入されて本体ケーシング５１に装着される。この本体ケーシング５１の開口は、本体ケーシング５１に開閉自在に設けられるフロントカバー５２（図３に図示）により閉鎖可能である。

画像形成装置５０内には、感光体ドラム１の軸方向と平行で一定距離離間した位置に、帯電ワイヤ２が設けられている。帯電ワイヤ２は、コロナ放電の放電源であり、電圧印加された帯電ワイヤ２からの放電により感光体ドラム１の表面が帯電される。また、帯電ワイヤ２と感光体ドラム１との間には、網状の鋼線よりなるグリッド板１２が配置されており、このグリッド板１２により、帯電ワイヤ２からの距離による放電効果の変動が緩和される。

図１、図２に示すように、画像形成装置５０内には、前記クリーニング装置１００として、帯電ワイヤ２の表面に摩擦接触する角型スポンジ３と、この角型スポンジ３の移動手段と、が設けられている。

図２に示すように、角型スポンジ３は直方体状の軟質発泡樹脂材であり、帯電ワイヤ２の表面に摩擦接触させた状態のまま移動させることで、帯電ワイヤ２の表面に付着したシリカ等を清掃する清掃手段として機能する。
この角型スポンジ３には、帯電ワイヤ２の外周の全面を清掃可能とすべく、切り込み３ａが形成されている。この切り込み３ａ内に帯電ワイヤ２を挿入することで、切り込み３ａを挟んで対向する角型スポンジ３の一対の内面が、帯電ワイヤ２に、その外周全体を挟み込んで摩擦接触する。

角型スポンジ３の構成をより詳しく説明する。
直方体状の角型スポンジ３は、概略的には六つの外面を有しており、帯電ワイヤ２を挟み込むように角型スポンジ３が配置された姿勢を基準として、前記の六つの外面を、前面、後面、上面、下面、一対の側面、に分類する。
ここで、帯電ワイヤ２の延出方向を前後方向（図１の左右方向）とし、角型スポンジ３において、帯電ワイヤ２に対して垂直に配置される面を、前面および後面とする。特に、前記装置奥側にある面が前面で、装置手前側にある面が後面である。
また、帯電ワイヤ２と感光体ドラム１との位置関係で、帯電ワイヤ２側を上側（図１の上側）、感光体ドラム１側を下側（図１の下側）とする。帯電ワイヤ２に接触する角型スポンジ３において、感光体ドラム１側の面を下面、この下面に対向する面を上面とする。
また、角型スポンジ３において、前記の前面、後面、上面、下面を除いた二面（図１の紙面に平行な二面）が、一対の側面である。

前記切り込み３ａは、第一の実施の形態では、幅方向が上下方向であって、角型スポンジ３をその下面より上方へと切断して形成されるものである。ここで、角型スポンジ３は、下面だけでなく、前面および後面も上部を除いて、切断されている。そして、帯電ワイヤ２が画像形成装置５０に取り付けられた状態において、角型スポンジ３を後付けで、帯電ワイヤ２に接触するように取り付けることが可能である。
角型スポンジ３に形成する切り込みの構成としては、幅方向を上下方向（図１の上下方向）に限定するものではなく左右方向（図１の紙面に対する垂直方向）であっても良く、幅方向の面（例えば下面）を切断する必要もなく、帯電ワイヤ２を挿入する一対の対向面間のみを貫通するように形成されていれば良い。

角型スポンジ３には、帯電ワイヤ２との摩擦接触により、帯電ワイヤ２の外周面から剥離したシリカ等のゴミ９０を収容する収容ポケット３ｂ・３ｂが、設けられている。この収容ポケット３ｂ・３ｂは、角型スポンジ３において、帯電ワイヤ２の挿入される方向の面、つまり前面および後面より角型スポンジ３の内側に形成される凹部である。
ここで、角型スポンジ３は帯電ワイヤ２の延出方向（前後方向）に沿って、装置奥側にも装置手前側にも移動するように構成されている（後述）ので、どちらの向きの移動に際しても、前記剥離したゴミ９０の収容が可能となるように、角型スポンジ３の前面および後面の両方に、収容ポケット３ｂがそれぞれ形成されている。

角型スポンジ３が帯電ワイヤ２に沿って移動すると、帯電ワイヤ２の外周面が収容ポケット３ｂの奥側の面と接触して、帯電ワイヤ２よりゴミ９０が剥離する。この剥離したゴミ９０は、帯電ワイヤ２より落下するが、この剥離位置の下方には、収容ポケット３ｂの下面３ｃが存在するので、剥離したゴミ９０は、そのまま下方に落下することなく、収容ポケット３ｂ内に収容される。

図２（ａ）に示すように、収容ポケット３ｂの下面３ｃは傾斜面に形成されており、その傾斜方向は、角型スポンジ３の外面（前面および後面）から内側（角型スポンジ３の中央側）に向けて、下方へと向かう方向である。この構成により、収容ポケット３ｂ内に蓄えられている前記剥離したゴミ９０が、前記グリッド板１２や感光体ドラム１上へ落下することが防止される。

図１に示すように、角型スポンジ３の移動手段は、保持具５に一端が固定されるベルト６、ベルト６を巻取るプーリ７、反プーリ７側のベルト６の一端を引っ張る引張コイルバネ１０、動力の入力部となる操作レバー８、操作レバー８からプーリ７へと至る動力伝達機構９、により構成される。
この操作レバー８は、帯電ワイヤ２に沿う方向で往復運動自在となるように、感光体ドラム１のドラムケーシング１１に、支持されている。

前記引張コイルバネ１０は、装置奥側の内壁と、ベルト６の装置奥側の一端と、を連結するように設けられている。この引張コイルバネ１０により、ベルト６を介して角型スポンジ３は、常時、装置奥側へ向けて引っ張られており、操作レバー８に外力が作用しない状態では、角型スポンジ３は、感光体ドラム１の装置奥側の端部に位置している。

図１、図３に示すように、前記動力伝達機構９は、操作レバー８に形成されるラック８ａ、このラック８ａと噛合するピニオンギヤ１３、ピニオンギヤ１３と同軸に固定される第一変速ギヤ１４、第一変速ギヤ１４に噛合する第二変速ギヤ１５、よりなっている。第二変速ギヤ１５はプーリ７と同軸に固定されている。
ここで、第二変速ギヤ１５は、第一変速ギヤ１４と比べて小径で歯数が少なく、第一変速ギヤ１４よりも第二変速ギヤ１５が高速（高い周速度）で回転する。例えば、第二変速ギヤ１５の歯数が１であるのに対して、第一変速ギヤ１４の歯数が９である場合、第一変速ギヤ１４の１回転に対して第二変速ギヤ１５は９回転する。

この動力伝達機構９は、操作レバー８の往復運動をプーリ７の回転運動に変換する運動変換機構と、前記往復運動に対する前記回転運動の速度を高速側に変換する変速機構と、を備える構成である。
前記運動変換機構は、操作レバー８のラック８ａとピニオンギヤ１３とにより構成される。前記変速機構は、第一変速ギヤ１４と第二変速ギヤ１５とにより構成され、特に動力伝達方向下流側の第一変速ギヤ１４の歯数が、上流側の第二変速ギヤ１５の歯数よりも多いことにより、前記高速側への変速が実現される。

以上構成において、角型スポンジ３は、自然状態（操作レバー８に外力が作用しない状態）では、感光体ドラム１の装置奥側の端部に位置している。このとき、操作レバー８は装置手前側に突出した状態にある。

外力により操作レバー８が、引張コイルバネ１０の付勢力に逆らう向き、つまり装置奥側に移動するように操作されると、この操作に伴ってプーリ７が回転し、角型スポンジ３が帯電ワイヤ２に沿って装置手前側（プーリ７側）へと移動する。ここで、引張コイルバネ１０の付勢力は、角型スポンジ３を装置奥側へと向かわせるように作用しており、これに逆らう向きとは、角型スポンジ３を装置手前側へと向かわせる向きである。
第一の実施の形態における前記動力伝達機構９の構成（ギヤの配設数やレイアウト）では、操作レバー８を装置奥側へ移動させると、角型スポンジ３は装置手前側へ移動する。つまり、操作レバー８を装置奥側へ移動させるように操作するときが、引張コイルバネ１０の付勢力に逆らう向きに移動するように操作するときである。

また、操作レバー８に加える外力を解除すると、引張コイルバネ１０の付勢力によって、角型スポンジ３は、前記自然状態の位置に向かうように移動する。すなわち、前記外力により装置手前側に位置するようになった角型スポンジ３が、前記外力の解除により、装置奥側へと移動する。同時に、操作レバー８が装置手前側に突出した位置に復帰する。

加えて、動力伝達機構９（変速ギヤ１４・１５間）における高速側への変速により、操作レバー８の移動距離に比べて、角型スポンジ３の移動距離が大となる。このため、角型スポンジ３を帯電ワイヤ２の一端から他端まで移動させる際に、操作レバー８を同じ距離移動させる必要がない。例えば、第一変速ギヤ１４に対する第二変速ギヤ１５のギヤ比が９である場合、角型スポンジ３の移動距離に対して、操作レバー８を外力により操作して移動させる距離は１／９である。

図３を用いて、操作レバー８の操作手段を説明する。
第一の実施の形態では、操作レバー８は、画像形成装置５０の本体ケーシング５１に開閉自在に設けられるフロントカバー５２と、連動するように設けられている。
フロントカバー５２は、画像形成装置５０を囲う箱型の本体ケーシング５１において、操作パネル（図示せず）側に配置されるカバーであり、本体ケーシング５１の下端部の回動軸５３回りに回動自在に設けられている。そして、このフロントカバー５２を傾倒することにより、本体ケーシング５１内に収容される感光体ドラム１等の各種プロセス装置が露出される。

操作レバー８は、前述したように、ドラムケーシング１１に、帯電ワイヤ２に沿う方向で往復運動自在に支持されており、自然状態（操作レバー８に外力が作用しない状態）では、装置手前側に突出した位置にある。この自然状態における操作レバー８は、より詳しくは、本体ケーシング５１の外側にまで突出しており、フロントカバー５２を閉鎖する際には、フロントカバー５２の内面（フロントカバー５２の閉鎖時における内側面）に当接するものである。

以上構成により、本体ケーシング５１の内部を閉じるようにフロントカバー５２を移動させると、フロントカバー５２に操作レバー８が当接して装置奥側へと押し込まれる。本体ケーシング５１の内部がフロントカバー５２により完全に閉じられた時、操作レバー８が、フロントカバー５２によって最大限、装置奥側へと移動させられている。このとき、角型スポンジ３は、帯電ワイヤ２の装置奥側の端部に位置している。

また、本体ケーシング５１の内部を開放するようにフロントカバー５２を移動させると、操作レバー８は前記引張コイルバネ１０の付勢力により、操作レバー８の移動自在な範囲内では、フロントカバー５２に当接したまま、装置手前側へと移動する。操作レバー８が最大限装置手前側へ突出すると、フロントカバー５２との当接が解除されて、フロントカバー５２のみがさらに開放側へと移動する。

ここで、操作レバー８の移動自在な範囲は、前述した動力伝達機構９の構成上（変速される構成上）、帯電ワイヤ２の両端間の長さよりも広くはない範囲として設定されている。加えて、操作レバー８は、ドラムケーシング１１に帯電ワイヤ２に沿う方向で往復運動自在に支持されると共に、ドラムケーシング１１には、前記移動自在な範囲から操作レバー８が脱落するのを防止するためのストッパが設けられている。

また、フロントカバー５２は、本体ケーシング５１の内部を全面的に露出可能とするように、例えば、閉鎖時の姿勢より９０度以上傾倒させることも可能に構成されている。したがって、フロントカバー５２を開放すれば、最終的には、操作レバー８とフロントカバー５２の内面との当接が解除される。

以上構成により、フロントカバー５２を開放し、その後に閉鎖するだけで、つまり開閉動作を一度行なうだけで、角型スポンジ３が帯電ワイヤ２上を端から端まで往復する。
このため、画像形成装置５０のユーザが、フロントカバー５２を開閉するだけで、角型スポンジ３が、帯電ワイヤ２の一端から他端までを往復運動する。そして、角型スポンジ３による帯電ワイヤ２の清掃が自動的に行なわれる。フロントカバー５２の開閉は、少なくとも、トナーカートリッジ（交換可能なカートリッジ式現像装置）の交換に際しては行なわれるものであり、トナーカートリッジの交換頻度以上の頻度で、帯電ワイヤ２の清掃が行なわれることになる。

次に、図４から図６を用いて、第二の実施の形態であるクリーニング装置２００を説明する。
クリーニング装置２００には、帯電ワイヤ２に摩擦接触させる部材として、前記角型スポンジ３の代わりに、ローラスポンジ１０３・１０３が備えられている。
以下におけるクリーニング装置２００の説明において、前記クリーニング装置１００と同一の部材に関しては同一の符号を用いると共に、その部材の説明を省略するものとする。

図４、図５に示すように、画像形成装置１５０内には、前記クリーニング装置２００として、帯電ワイヤ２の表面に摩擦接触するローラスポンジ１０３・１０３と、このローラスポンジ１０３・１０３の移動手段と、が設けられている。

図５に示すように、ローラスポンジ１０３・１０３は、ローラ状、つまり円柱形状の回転体であって、軟質発泡樹脂材により形成されるものである。このローラスポンジ１０３・１０３を、帯電ワイヤ２の表面に摩擦接触させた状態のまま移動させることで、帯電ワイヤ２の表面に付着したシリカ等を清掃する清掃手段として機能させる。
ローラスポンジ１０３・１０３は、帯電ワイヤ２を挟み込むように配置されると共に、保持具１０５に回転自在に支持されている。帯電ワイヤ２の延出方向と、ローラスポンジ１０３・１０３の回転軸とは、直交している。

図４に示すように、ローラスポンジ１０３・１０３の移動手段も、前記角型スポンジ３と同様に、保持具１０５に一端が固定されるベルト６、ベルト６を巻取るプーリ７、ベルト６の装置奥側の一端を引っ張る引張コイルバネ１０、動力の入力部となる操作レバー１０８、操作レバー１０８からプーリ７へと至る動力伝達機構１０９、により構成される。

この操作レバー１０８は、帯電ワイヤ２に沿う方向で往復運動自在となるように、感光体ドラム１のドラムケーシング１１にガイドされている。ただし、操作レバー１０８はドラムケーシング１１に対して挿脱自在に支持される構成であり、前記操作レバー８がドラムケーシング１１に対して往復運動自在かつ脱落不能に支持されるのと相違する。

動力伝達機構１０９も、基本的には前記動力伝達機構９と同様の構成であり、操作レバー１０８に形成されるラック１０８ａ、このラック１０８ａと噛合するピニオンギヤ１３、ピニオンギヤ１３と同軸に固定される第一変速ギヤ１４、第一変速ギヤ１４に噛合する第二変速ギヤ１５、よりなっている。
つまり、動力伝達機構１０９には、前記操作レバー８に形成されるラック８ａの代わりに、操作レバー１０８に形成されるラック１０８ａが備えられている。

以上構成により、ローラスポンジ１０３・１０３は、自然状態（操作レバー１０８に外力が作用しない状態）では、感光体ドラム１の装置奥側の端部に位置し、操作レバー１０８は装置手前側に突出した状態にある。
外力により操作レバー１０８が、引張コイルバネ１０の付勢力に逆らう向きに移動するように操作されると、ローラスポンジ１０３・１０３が帯電ワイヤ２に沿って装置手前側（プーリ７側）へと移動する。
また、操作レバー１０８に加える外力を解除すると、引張コイルバネ１０の付勢力によって、ローラスポンジ１０３・１０３は、前記自然状態の位置に向かうように移動し、操作レバー１０８が装置手前側に突出した位置に復帰する。

加えて、動力伝達機構１０９（変速ギヤ１４・１５間）における高速側への変速により、操作レバー１０８の移動距離に比べて、ローラスポンジ１０３・１０３の移動距離が大となる。

また、ローラスポンジ１０３・１０３が帯電ワイヤ２の延出方向（前後方向）に沿って移動する際、当接するように配置されているローラスポンジ１０３・１０３は、互いに逆方向に回転（自転）し、帯電ワイヤ２上を転動する。
このため、ローラスポンジ１０３・１０３の移動により帯電ワイヤ２を清掃する場合は、ローラ（回転体）でない部材を、帯電ワイヤ２に摩擦接触させて移動させて清掃する場合と比べて、摩擦抵抗が軽減されており、帯電ワイヤ２に掛かる負荷が小さく、帯電ワイヤ２の耐久性の向上に繋がっている。

図６を用いて、操作レバー１０８の操作手段を説明する。
第二の実施の形態では、操作レバー１０８は、画像形成装置１５０の本体ケーシング１５１内に備えられるトナーカートリッジ６０に、固定されている。このトナーカートリッジ６０は、カートリッジ化された各種プロセス装置の一つであり、本体ケーシング１５１に着脱自在である。トナーカートリッジ６０には、トナーが蓄えられるトナー室と、感光体ドラム１に接近させて設ける現像ローラ６１とが備えられており、トナー室のトナーが現像ローラ６１を介して感光体ドラム１へと供給される。図６において、感光体ドラム１は、トナーカートリッジ６０に支持される現像ローラ６１に対して、図６の紙面の手前側に配置されている。

本体ケーシング１５１にも、カートリッジ化された各種プロセス装置を着脱可能とするための開口が形成されており、この本体ケーシング１５１の開口は、本体ケーシング１５１に回動軸１５３回りに開閉自在に設けられるフロントカバー５２により閉鎖可能である。
カートリッジ化された各種プロセス装置は、すべて、本体ケーシング１５１の正面側（前記の前側）に引き出して脱着され、本体ケーシング１５１の奥側へ挿入して装着される。カートリッジ化された各種プロセス装置の着脱方向（装着および脱着の方向）は、感光体ドラム１の軸方向や帯電ワイヤ２の延出方向と平行な方向である。

したがって、カートリッジ化された各種プロセス装置の一つである、トナーカートリッジ６０も、感光体ドラム１の軸方向や帯電ワイヤ２の延出方向と平行な方向で、本体ケーシング１５１に対して着脱可能となっている。

操作レバー１０８は、トナーカートリッジ６０に固定される構成であるため、トナーカートリッジ６０の着脱に応じて、帯電ワイヤ２に沿う方向で往復運動することになる。

トナーカートリッジ６０が本体ケーシング１５１より完全に脱着された状態では、操作レバー１０８がドラムケーシング１１より外されて、ラック１０８ａとピニオンギヤ１３との噛合が解除された状態にある。このとき、ローラスポンジ１０３・１０３が引張コイルバネ１０の付勢力により最大限、装置奥側側に移動した位置にある。

一方、トナーカートリッジ６０が本体ケーシング１５１内に装着された状態では、操作レバー１０８がドラムケーシング１１内に最大限、装置奥側に押し込まれた状態にある。ここで、トナーカートリッジ６０は、感光体ドラム１の軸方向に沿って適切に着脱可能となるように、本体ケーシング１５１や周辺の各種プロセス装置のケーシングによりガイドされている。そして、トナーカートリッジ６０の装着に伴って、操作レバー１０８がドラムケーシング１１内に挿入されて、ラック１０８ａとピニオンギヤ１３とが噛合する。
このとき、ローラスポンジ１０３・１０３が引張コイルバネ１０の付勢力に逆らって最大限、装置手前側に移動した状態にある。

以上構成により、トナーカートリッジ６０を本体ケーシング１５１より脱着し、その後に装着するだけで、ローラスポンジ１０３・１０３が帯電ワイヤ２上を端から端まで往復する。
このため、画像形成装置５０のユーザが、トナーカートリッジ６０の交換に際して、古いトナーカートリッジ６０を脱着すると共に、新しいトナーカートリッジ６０を装着することで、ローラスポンジ１０３・１０３が、帯電ワイヤ２の一端から他端までを往復運動する。つまり、トナーカートリッジ６０の交換時に通常行なわれる動作により、ローラスポンジ１０３・１０３による帯電ワイヤ２の清掃が自動的に行なわれる。

本発明の帯電ワイヤのクリーニング装置をまとめる。
第一の発明たる帯電ワイヤのクリーニング装置は、画像形成装置に備える感光体ドラム表面を帯電させる、コロナ放電式の帯電ワイヤのクリーニング装置である。
このクリーニング装置は、前記帯電ワイヤの表面に摩擦接触する清掃体と、この清掃体の移動手段と、を備え、前記清掃体には、前記摩擦接触により前記帯電ワイヤの表面より落下するゴミの収容ポケットが備えられる、ものである。

前記清掃体は、第一の実施の形態では、軟質発泡樹脂材で形成される角型スポンジ３としているが、軟質発泡樹脂材に限定するものではなく、ブラシにより構成されるものであっても良い。
前記収容ポケットは、第一の実施の形態では、角型スポンジ３の前面および後面（共に移動方向を前後方向としている）より角型スポンジ３の内側に向けて形成される凹部としているが、前記清掃体と前記帯電ワイヤとの接触部の下方に配置されて、ゴミの受け皿として機能する部材であれば、構成を限定するものではない。
特に、第一の実施の形態では、前記凹部に形成した収容ポケット３ｂの下面３ｃを、角型スポンジ３の外面（前面または後面）より内側へ向けて下方に向かう傾斜面としているが、傾斜面に限定するものではなく、前記外面の開口の下端よりも、収容ポケットの内部底面が低い位置に形成されるものであればよい。つまり、ゴミの受け皿として機能する構成であれば、構成を限定するものではない。
また、前記清掃体の移動手段の構成も、第一の実施の形態に限定するものではない。

以上構成により、前記清掃体との接触により帯電ワイヤより剥離したゴミが、前記清掃体より脱落することなく、収容ポケットに収容される。
このため、前記帯電ワイヤの清掃により、前記帯電ワイヤより剥離されたゴミが、前記感光体ドラムの表面や、帯電ワイヤと感光体ドラムとの間に配置されるグリッド板上に落下するなどの不具合が防止される。

第二の発明たる帯電ワイヤのクリーニング装置は、第一の発明において、次の構成としたものである。
前記移動手段は、前記清掃体が固定されると共に前記帯電ワイヤの長手方向の全体に渡って平行に設けられるロープまたはベルトと、前記ロープまたは前記ベルトが巻回されるプーリと、前記帯電ワイヤの長手方向の一側へ向けて前記清掃体を直接または間接に付勢する付勢部材と、一方向で往復運動自在の操作レバーと、前記操作レバーの往復運動を前記プーリの回転運動に変換する運動変換機構と、前記往復運動に対する前記回転運動の速度を高速側に変換する変速機構と、を備えるものである。

前記ロープまたはベルトは、可撓性を有する長手部材であれば、限定するものではない。ロープとは、織糸綱や鋼索（ワイヤ）を意味する。第一の実施の形態では、ベルト６としている。
前記付勢部材は、第一の実施の形態では、ベルト６の一端を引っ張る引張コイルバネ１０であり、この引張コイルバネ１０により、ベルト６に固定される清掃体（角型スポンジ３・ローラスポンジ１０３）を、帯電ワイヤ２の長手方向の一側へと引っ張る構成である。この引張コイルバネ１０を前記清掃体（角型スポンジ３・ローラスポンジ１０３）に直接取り付けても、操作レバー８・１０８に直接取り付ける構成としても良く、前記付勢部材により直接もしくは間接に前記清掃体が付勢される構成であれば限定しない。また、前記付勢部材としては、引張コイルバネ１０に限定されるものではなく、ゴム等の弾性部材であってもよい。

前記操作レバーの運動方向（往復運動自在とされる方向）は、第一の実施の形態では、帯電ワイヤ２の延出方向と平行であるが、この運動方向は、一方向であれば、例えば、帯電ワイヤ２の延出方向と直行する方向であっても良く、限定されるものではない。なお、この運動方向に応じて、前記運動変換機構の構成が異なるものとなる。
前記運動変換機構としては、本二実施の形態では、ラックとピニオン（ピニオンギヤ）とを利用する構成であるが、前記操作レバーの往復運動を前記プーリの回転運動に変換する機構であれば、限定するものではない。
前記変速機構としては、第一の実施の形態では、歯数の異なるギヤの噛合（変速ギヤ１４・１５）を利用する構成であるが、ベルト伝動で接続された一対のプーリの径を相違させる構成でも良く、構成を限定するものではない。

以上構成により、前記操作レバーに外力を加えた後外力を解除すると、前記清掃体が帯電ワイヤ２に沿って移動する。特に、前記清掃体が前記帯電ワイヤ２の全体を移動する距離に比して、外力を加えて操作レバーを移動させる距離が小である。
このため、帯電ワイヤの清掃体を移動させる操作手段を、一方向に移動可能な前記操作レバーとしても、帯電ワイヤの清掃に必要な操作レバーの移動距離が短縮されるため、清掃作業が容易となる。

第三の発明たる帯電ワイヤのクリーニング装置は、第二の発明において、次の構成としたものである。
前記操作レバーは、前記画像形成装置に開閉自在に設けられるフロントカバーの開閉に連動するように設けられる、ものである。

第一の実施の形態においては、操作レバー８とフロントカバー５２とが連動する構成としている。

このため、前記フロントカバーの開閉の度に、自動的に帯電ワイヤの清掃が行なわれ、ユーザの負担が軽減される。

第四の発明たる帯電ワイヤのクリーニング装置は、第二の発明において、次の構成としたものである。
前記操作レバーは、前記画像形成装置内に配置されるカートリッジ式現像器の着脱と連動するように設けられる、ものである。

前記第四の発明の実施の形態は、第一の実施の形態（クリーニング装置１００）において、操作レバー８の操作手段（フロントカバー５２）を、第二の実施の形態（クリーニング装置２００）における操作レバー１０８の操作手段（トナーカートリッジ６０）に置換して構成されるものである。

このため、カートリッジ式現像器の交換に際して行なわれる着脱の度に、自動的に帯電ワイヤの清掃が行なわれ、ユーザの負担が軽減される。

第一の実施形態における帯電ワイヤのクリーニング装置の構成を示す側面図である。 角型スポンジの構成を示す図であり、（ａ）図は側面図、（ｂ）図は正面図である。 操作レバーの操作手段の構成を示す図である。 第二の実施形態における帯電ワイヤのクリーニング装置の構成を示す側面図である。 ローラスポンジの構成を示す斜視図である。 操作レバーの操作手段の構成を示す図である。

符号の説明

１ 感光体ドラム
２ 帯電ワイヤ
３ 角型スポンジ（清掃体）
３ｂ 収容ポケット
６ ベルト
７ プーリ
８ 操作レバー
８ａ ラック（運動変換機構の一部）
１０ 引張コイルバネ
１３ ピニオンギヤ（運動変換機構の一部）
１４ 第一変速ギヤ（変速機構の一部）
１５ 第二変速ギヤ（変速機構の一部）
５２ フロントカバー
６０ トナーカートリッジ（カートリッジ式現像器）
１０８ 操作レバー
１０８ａ ラック
１００ クリーニング装置
２００ クリーニング装置

Claims (4)

1. 画像形成装置に備える感光体ドラム表面を帯電させる、コロナ放電式の帯電ワイヤのクリーニング装置であって、
   前記帯電ワイヤの表面に摩擦接触する清掃体と、この清掃体の移動手段と、を備え、
   前記清掃体には、前記摩擦接触により前記帯電ワイヤの表面より落下するゴミの収容ポケットが備えられる、
   ことを特徴とする帯電ワイヤのクリーニング装置。
2. 前記移動手段は、
   前記清掃体が固定されると共に前記帯電ワイヤの長手方向の全体に渡って平行に設けられるロープまたはベルトと、
   前記ロープまたは前記ベルトが巻回されるプーリと、
   前記帯電ワイヤの長手方向の一側へ向けて前記清掃体を直接または間接に付勢する付勢部材と、
   一方向で往復運動自在の操作レバーと、
   前記操作レバーの往復運動を前記プーリの回転運動に変換する運動変換機構と、
   前記往復運動に対する前記回転運動の速度を高速側に変換する変速機構と、
   を備える、
   ことを特徴とする請求項１に記載の帯電ワイヤのクリーニング装置。
3. 前記操作レバーは、前記画像形成装置に開閉自在に設けられるフロントカバーに連動するように設けられる、
   ことを特徴とする請求項２に記載の帯電ワイヤのクリーニング装置。
4. 前記操作レバーは、カートリッジ式現像器の前記画像形成装置に対する着脱と連動するように設けられる、
   ことを特徴とする請求項２に記載の帯電ワイヤのクリーニング装置。

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