JP2006251573A - 帯電装置及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 タンデム型の画像形成装置の帯電装置において、クリーニング部材を帯電ローラに対して確実に接離し、また清掃時には適切な位置に安定して支持されるクリーニング部材を有した帯電装置及びこのような帯電装置を有した画像形成装置を提供する。
【解決手段】 帯電ローラ２１を支持する軸支持部材２２に対してクリーニングブラシ２４を支持する枠体２３が摺動して帯電ローラ２１に対してクリーニングブラシ２４を接触又は離隔する。この接触又は離隔は枠体２３の摺動の量を規制することにより行うので、クリーニングブラシ２４と帯電ローラ２１との接触圧や相対的な位置等の接触状態は安定し、長期にわたって帯電ローラ２１の良好なクリーニングが行われる。また、枠体２３の駆動は一つの駆動源３２からのリンクで行うのでタンデム型の画像形成装置における帯電装置であっても製作コストを低減できる。
【選択図】 図５

Description

本発明は、移動する被帯電部材に接触して表面をほぼ一様に帯電させる帯電装置、及びこの帯電装置を用いた電子写真式の画像形成装置に関するものである。

電子写真方式の画像形成装置では、無端状の周面に感光体層を有する像担持体、例えば感光体ドラムを一様に帯電し、像光を照射して静電電位の差による潜像を形成する。この静電潜像には電荷を有する粉状のトナーを転移してトナー像を形成する。そして、フルカラーの画像を形成する装置としては、複数の感光体ドラム上にそれぞれ異なる色のトナー像を形成し、これらを無端状の中間転写ベルト上で重ね合わせる、いわゆるタンデム型の画像形成装置が広く知られている。

このようなタンデム型のフルカラー画像形成装置では、感光体ドラムの表面を一様に帯電する帯電装置として、接触型の帯電ローラが多く採用されている。このような接触型の帯電ローラは、コロナ放電による帯電を行う装置に比べて小型化が可能であり、印加する電圧も小さくすることができるという長所を有している。しかし、感光体ドラムの表面に接触して回転するものとなっているので、トナーやトナーの外添剤が付着して汚損されやすく、帯電不良を起こして画質が低下するという問題がある。このため、このような帯電ローラに対して接離が可能となったクリーニング部材を設け、所定の期間の経過毎に接触させて帯電ローラの清掃を行うことが提案されている。
このような画像形成装置では、クリーニング部材を帯電ローラに対して接離するために、駆動機構を備えており、これらの占める領域が大きくなって装置の小型化が難しくなることがある。

特許文献１に記載の発明は、上記のような状況において提案されたものであり、複数が設けられたそれぞれの帯電ローラについて、これらの表面を清掃するクリーニング部材を、一つの駆動モータによって駆動するものとしている。つまり、この画像形成装置では、リンク機構やカム等によってクリーニング部材に駆動力を伝達するものであり、複数の帯電ローラのそれぞれに対して、クリーニング部材が一括して接離される。
上記クリーニング部材としてはブラシが用いられており、帯電装置のハウジングに回動が可能に取り付けられている。そして、カム状部材によって駆動されて、帯電ローラに接離するものとなっている。
特開２００３−１２２０７９号公報

帯電ローラの表面を適切にクリーニングするためには、クリーニング部材と帯電ローラ表面との接触幅、接触圧等を安定させる必要があり、ブラシ等のクリーニング部材は高い精度で駆動しなければならない。しかし、複数の感光体ドラムと、それぞれについて現像装置や帯電装置を備えるタンデム型の画像形成装置においては、、特許文献１に記載されているように駆動手段を共通にした場合、それぞれの部材の精度や、配置の精度によってクリーニング部材の駆動に差が生じやすい。したがって、すべてのクリーニング部材について帯電ローラに適切に当接させるために、製造工程において厳重な管理による高精度の作業が要求される。
また、クリーニング部材としてブラシを用いる場合には、ブラシを帯電ローラの周面に最初に接触する位置から所定量を押し込んだ状態、つまりブラシに所定量の変形が生じた状態で清掃を行うように設定される。このため、クリーニング部材の駆動変位量を大きく設定する必要があり、さらに清掃時には適切な位置に安定して支持する必要がある。

本発明は、上記のような状況に鑑みてなされたものであり、その目的は、クリーニング部材が帯電ローラに対して確実に接離し、清掃時には適切な位置に安定して支持される帯電装置及びこのような帯電装置を用いる画像形成装置を提供するものである。

上記問題点を解決するために、請求項１に記載の発明は、 移動する被帯電部材の表面をほぼ一様に帯電させる帯電装置であって、 前記被帯電部材の表面に接触して回転する帯電ローラと、 該帯電ローラの回転軸を支持する軸支持部材と、 この軸支持部材に設けられたガイド部に沿って摺動し、前記帯電ローラに対して進退する枠体と、 この枠体に支持され、前記帯電ローラに離接するクリーニング部材と、 前記枠体を、前記帯電ローラに対して進退させる方向に駆動する駆動手段と、を有する帯電装置を提供する。

この帯電装置では、帯電ローラの回転軸を支持した軸支持部材に対して、クリーニング部材を支持している枠体が摺動するものとなっているので、クリーニング部材は帯電ローラに接触した状態と、離隔した状態との間で確実に駆動される。そして、クリーニング部材としてブラシを用いた場合には、ブラシの毛の方向に駆動して適切に接触させることができる。したがって、帯電ローラの周面は良好に清掃され、均一な帯電が可能な状態を維持することができる。また、清掃が終了した後はクリーニング部材を確実に後退させ、帯電ローラ及びクリーニング部材の摩耗や変形を抑制することができる。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の帯電装置において、 前記軸支持部材と前記枠体との間に介挿され、互いに離れる方向に付勢するバネを有し、 前記駆動手段は、前記バネの付勢力に抗して前記枠体を前記帯電ローラと接近する方向に押し付けるものとする。

この帯電装置では、軸支持部材と枠体との間に介挿されたバネによって、軸支持部材と枠体とが互いに離れる方向に付勢されているが、上記駆動手段によって枠体を帯電ローラに向かって駆動することにより、上記バネの付勢力に抗してクリーニング部材が帯電ローラに当接される。そして、バネの付勢力は枠体から軸支持部材に作用し、さらに帯電ローラに作用して被帯電部材に押し付けられる。一方、駆動手段による枠体の拘束を解放すると上記バネの付勢力によって枠体が後退し、クリーニング部材は帯電ローラから離隔される。
したがって、駆動手段は枠体を帯電ローラに接近させる方向に駆動制御することによって、クリーニング部材の適切な接離が可能となり、簡単な構造で帯電ローラの清掃を適切に行うことができる。

請求項３に記載の発明は、請求項１又は請求項２に記載の帯電装置において、 前記枠体が、帯電ローラ側に押し付けられたときに、所定の位置で前記枠体の接近を拘束するストッパを有するものとする。

この帯電装置では、枠体が帯電ローラへ接近するのを所定の位置で拘束するストッパが設けられているので、駆動手段により上記枠体が帯電ローラに接近するように強く押しつけられても、所定の位置で変位が拘束される。これにより、枠体に支持されているクリーニング部材は帯電ローラに対して接触し、所定の位置で拘束されることとなる。したがって、クリーニング部材と帯電ローラとの接触圧及び相対位置が一定に維持され、常に帯電ローラの適切なクリーニングが可能となる。また、帯電ローラ及びクリーニング部材の過度の摩耗、クリーニング部材の変形等を防止することもできる。

請求項４に係る発明は、請求項２に記載の帯電装置において、 前記駆動手段は、弾性的に変形する作動部材を介して前記枠体を前記帯電ローラに向かって押し付けるものとする。

上記駆動手段は、弾性的に変形する作動部材を介して枠体を帯電ローラに接近するように押し付けるので、駆動手段による作動部材の移動量に多少の誤差があっても、この作動部材の弾性的なたわみにより、押し付ける力が調整される。したがって、駆動手段には高い精度が不要となる。そして、クリーニング部材の帯電ローラに対する接触圧を安定させることができ、適切に帯電ローラのクリーニングを行うことができる。

請求項５に係る発明は、 周面上に感光体層を有する像担持体と、 前記像担持体の周面に接触して該周面をほぼ一様に帯電させる帯電装置と、 前記像担持体の周面に像光を照射して静電電位の差による潜像を形成する像露光装置と、 前記潜像に粉状のトナーを転移して可視化する現像装置と、 トナーの転移により形成されたトナー像を、記録媒体又は中間転写体に転移する転写装置とを有する画像形成装置であって、 前記帯電装置は、 前記像担持体の周面に接触して回転する帯電ローラと、 該帯電ローラの回転軸を支持する軸支持部材と、 この軸支持部材に設けられたガイド部に沿って摺動し、前記帯電ローラに対して進退する枠体と、 この枠体に支持され、前記帯電ローラに離接するクリーニング部材と、を有する画像形成装置を提供するものである。

この画像形成装置では、帯電ローラを支持する軸支持部材に対してクリーニング部材を支持する枠体が摺動して進退するようになっているので、帯電ローラの清掃が適切に行われる。したがって、帯電ローラは常に像担持体の一様な帯電が可能な状態に維持され、良好な画像の形成が可能となる。

請求項６に係る発明は、請求項５に記載の画像形成装置において、 前記像担持体と、帯電装置と、像露光装置と、現像装置と、転写装置とを含む画像形成ユニットが複数配置され、それぞれが有する帯電装置の枠体を帯電ローラ側に押し付ける各作動部材は、同じ駆動部材に連動して動作するものとする。

この画像形成装置は、複数の像担持体のそれぞれについて帯電ローラが当接され、これらに対して進退する枠体を駆動する作動部材は、同じ駆動部材に連動して動作するように構成されている。これにより、簡単な機構でそれぞれの帯電ローラを確実に清掃することができ、画像形成装置の生産コストの低減および小型化が可能となる。

以上説明したように、本願発明に係る帯電装置では、帯電ローラを支持する軸支持部材に対してクリーニング部材を支持する枠体が摺動して、帯電ローラに対してクリーニング部材が確実に接触又は離隔される。そして、帯電ローラとクリーニング部材との接触圧や相対的な位置等の接触状態の制御は、枠体が帯電ローラに接近する移動量を規制することにより行われるので、クリーニング部材の帯電ローラへの接触は常に安定したものとなる。また、簡単な駆動機構により高い精度でクリーニング部材の接離を行うことができ、長期にわたって帯電ローラの良好なクリーニングが行われる。
また、本願発明の画像形成装置では、簡単な駆動機構で帯電ローラを常に清浄な状態に維持することができ、像担持体を一様に帯電して良好な画像の形成ができる。また、クリーニング部材を支持する枠体の駆動手段は、一つの駆動源からのリンクにより各々の枠体に連動するように動作するので製作コストの低減及び装置の小型化を実現することができる。

以下、本願発明の実施の形態を図に基づいて説明する。
図１は、本願に係る発明の一実施形態である画像形成装置を示す概略構成図である。
この画像形成装置は、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのトナー像を形成する４つの画像形成ユニット１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋを備えており、これらの画像形成ユニット１０のそれぞれと対向するように無端ベルト状の中間転写体１１が支持され、周面が周回駆動されるものとなっている。画像形成ユニット１０が中間転写体１１と対向する位置の下流側には、転写ローラ１２が中間転写体１１と対向するように配置されており、この二次転写部にはシートトレイ１３から搬送路１４を経て記録シートが送り込まれる。記録シートの搬送経路における二次転写部の下流側には、トナー像を加熱・加圧して記録シート上にトナー像を圧着する定着装置１５が設けられ、さらに下流側には、トナー像が定着された記録シートを搬送する搬送ローラ１６が設けられている。この搬送ローラ１６により、シート排出口２０からハウジング１８の外部に設けられた排紙トレイ１９へ記録シートを排出し、この排紙トレイ１９内に積層し収容するものとなっている。また、上記搬送ローラ１６に後端部が把持された記録シートの搬送方向を反転し、二次転写部の上流側に再送する両面用搬送路１７が設けられている。

上記画像形成ユニット１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋのそれぞれは、表面に静電潜像が形成される感光体ドラム１（像担持体）を有しており、各感光体ドラム１の周囲に、該感光体ドラム１の表面をほぼ一様に帯電する帯電装置２と、感光体ドラム１上に形成された潜像にトナーを選択的に転移させてトナー像を形成する現像装置３と、感光体ドラム１上のトナー像を中間転写体１１上に一次転写する転写装置４と、転写後の感光体ドラム１に残留したトナーを回収するクリーニング装置５とを備えている。そして、一様に帯電された感光体ドラム１のそれぞれに、画像信号に基づく像光を照射して静電潜像を書き込む露光装置６が設けられている。

上記感光体ドラム１は、金属からなる円筒状部材の周面に有機感光体層を形成したものであり、金属部分は電気的に接地されている。

上記帯電装置２は、感光体ドラムの周面に接触して回転する帯電ローラを備えており、この帯電ローラと感光体ドラム１との間に帯電用の電圧が印加される。これにより、接触部近傍の微小間隙内で放電が生じ、感光体ドラム１の表面を一様に帯電するものとなっている。
この帯電装置２の詳細な構成については後述する。

上記露光装置６は、画像信号に基づいて点滅するレーザー光を発生し、これをポリゴンミラーによってそれぞれの感光体ドラム１の主走査方向（軸線方向）にスキャンするものである。これによりそれぞれの感光体ドラム１の表面に各色の画像に相当する静電潜像が形成される。

上記現像装置３には現像剤としてトナーと磁性キャリアとを含む二成分現像剤が使用されており、現像ローラ３ａに磁気的に吸着されて搬送される。そして、現像ローラ３ａ上で規制ブレード（図示しない）により適切な厚さの層とされ、感光体ドラム１との対向位置へと供給される。現像ローラにはトナーを感光体ドラム１上の静電潜像に転移させるために現像バイアス電圧Vd=−５００［Ｖ］が印加されている。また、各現像装置は、トナー像の形成によって消費されたトナーが、トナーカートリッジ７から適宜に補充されるものとなっている
トナーは主に磁性キャリアとの摩擦により負極性に帯電されるものであり、色材とバインダ樹脂とを含むものであり、パラフィンワックス等を含むものを用いることもできる。
また、トナーには、前記の摩擦による帯電量等を制御する為に各種の添加剤が外添されることが知られている。

上記画像形成ユニット１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋと対向するように配置される上記中間転写体１１は、厚さが１０〜３００μm程度の樹脂フイルムからなるものであり、ポリイミドフィルム等が用いられる。また、トナー像を感光体ドラム１から中間転写体１１へ静電的に転写するときに、画像の乱れが生じないように上記樹脂フィルムにはカーボンブラック等の導電性材料の粉体を混入し、体積抵抗率を１０¹⁰Ωｃｍ程度に調整している。

上記中間転写体１１の内側には、駆動ローラ４２と、対向ローラ４３と、支持ローラ４４とが配置され、中間転写体１１はこれらに張架されて図中に示す矢印Ａの方向に周回移動するものとなっている。

上記転写ローラ１２は、上記対向ローラ４３と対向する位置に設けられ、中間転写体１１を介して対向ローラ４３に押圧されている。この転写ローラ１２は、金属の芯材に導電性のゴム材で外周部を形成してローラ状としたものであり、対向ローラ４３との間に転写用のバイアス電圧が印加されるものである。

上記定着装置１５は、加熱源を内蔵した加熱ローラ１５ａと、この加熱ローラ１５ａに圧接される加圧ローラ１５ｂとを備えており、これらが平行に配置されて互いに圧接されるニップ部を形成している。トナー像が転写された記録シートは、上記ニップ部に送り込まれ、回転駆動される加熱ローラ１５ａと加圧ローラ１５ｂとの間で加熱されるとともに加圧され、溶融したトナーが記録シート上に圧着されるものとなっている。

上記加熱ローラ１５ａは、金属製の芯金の周面上に耐熱性ゴム等の弾性体層が形成され、その表面に離型層が形成されたものであり、加熱源としてハロゲンヒーターを内蔵している。加圧ローラ１５ｂは、金属製の芯金に表面離型層を被覆したものである。

上記定着装置１５の下流側に設けられた搬送ローラ１６は、記録シートの搬送路の両側に対向するように設けられた一対のローラ部材からなり、それぞれは金属製のシャフトに幅の小さい合成樹脂製の円筒体が間隔をあけて複数が固着されたものである。これらのローラ部材は、平行に配置されて互いに周面が圧接されており、一方が回転駆動されることによって記録シートを挟み込み、搬送するものとなっている。

次に、上記画像形成装置の動作について説明する。
中間転写体１１に対向して設けられた４つの画像形成ユニット１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋで、それぞれ、イエロー、マゼンタ、シアン、黒のトナー像が形成される。トナー像の形成は次のような工程により行われる。
感光体ドラム１がそれぞれ帯電装置２によりほぼ一様に帯電され、露光装置６から画像信号に応じてオンオフされるレーザー光が照射される。これにより光照射された位置の電荷が減衰し、感光体ドラム１上に静電電位の差による潜像が形成される。各感光体ドラム１上の静電潜像は、現像装置３との対向位置においてトナーの転移によって現像され、トナー像が感光体ドラム１上に形成される。

形成された各色トナー像は、転写装置４により中間転写体１１上へ重ね合わせて転写される。これにより、中間転写体１１上に複数色のトナー像が重ね合わされたカラー画像が形成される。中間転写体１１上に形成された複数色のトナー像は、中間転写体１１が転写ローラ１２と対向する位置で、シートトレイ１３から搬送された記録シート上に転写され、定着装置１５へ送られる。定着装置の加熱ローラ１５ａは、トナー像を溶融するのに充分な温度に加熱されており、この加熱ローラ１５ａと加圧ローラ１５ｂとの間に記録シートが挟み込まれ、トナー像は溶融されて記録シート上に圧着される。

定着装置１５を通過した記録シートは、下流側の搬送ローラ１６に挟み込まれて搬送され、シート排出口２０から排紙トレイ１９へと排出される。

上記のような画像形成工程を繰り返すと、感光体ドラムと接触するように配置されている帯電ローラにトナーまたはトナー外添剤が付着することがある。このような付着があると、感光体ドラムの一様な帯電ができなくなる。このため、帯電ローラの周面を清掃する必要があり、本実施形態の帯電装置は、帯電ローラの清掃機能を備えるものとなっている。以下、この帯電装置の詳細な構成について説明する。

上記帯電装置２は、図２に示すように、感光体ドラム１の周面に接触して回転する帯電ローラ２１と、この帯電ローラ２１の回転軸２１ａを支持する軸支持部材２２と、この帯電ローラ２１の一方の側部と下側をほぼ覆う枠体２３と、この枠体２３に支持され、上記帯電ローラ２１の周面に接触して摺擦されるクリーニングブラシ２４とを有している。

帯電ローラ２１は、ステンレス製の円筒状芯金に中抵抗のゴムを被覆したローラ状部材であり、直流電圧に交流電圧を重畳した電圧を印加して感光体ドラム１の表面を所望の電圧に帯電するものである。この帯電ローラ２１に印加される電圧の直流成分Vhは−６００［Ｖ］とし、重畳する交流のピークツーピーク値Vbppは１４００［Ｖ］となっている。

軸支持部材２２は、帯電ローラ２１の回転軸２１ａを両端部で支持する一対の部材であり、図３に示すように、回転軸２１ａを回転自在に支持する軸受け部２２ａを有している。 そして、この軸支持部材２２の両側面に、上下方向の溝状となったガイド部２２ｂ，２２ｃを有し、このガイド部２２ｂ，２２ｃに沿って枠体２３が摺動可能に係合するものとなっている。

枠体２３は、図４に示すように、帯電ローラ２１の一方の側部と下側をほぼ覆うものであり、その底面にクリーニング部材であるクリーニングブラシ２４（図４中では記載を省略している）が接着剤又は両面テープ等により固着されている。そして、帯電ローラ２１のほぼ全長にわたって当接され、回転する帯電ローラ２１の周面を清掃するものとなっている。一方、この枠体２３の軸線方向における両端部には、レール状の摺動部２３ａ，２３ｂが形成され、この摺動部が２３ａ，２３ｂが軸支持部材２２に設けられた溝状のガイド部２２ｂ，２２ｃに沿って摺動するように係合される。

図５は、上記軸支持部材２２と枠体２３とを係合した状態を示す概略斜視図であり、摺動部２３ａ，２３ｂとガイド部２２ｂ，２２ｃとが係合されるとともに、この軸支持部材２２と枠体２３との間にはバネ２５が介挿される。このバネ２５は、軸支持部材２２の下部に設けられた突起２２ｄに一端が取り付けられており、他端は枠体２３に当接されて軸支持部材２２と枠体２３とを互いに離れる方向に付勢するものとなっている。

また、レール状となった摺動部の一方２３ｂの上部には突起状の第１のストッパ２３ｃが設けられており、枠体２３が軸支持部材２２から離脱しないようになっている。また、この第1のストッパ２３ｃの下部には、枠体２３と帯電ローラ２１とが接近したときに、これらの間隔を保持する第２のストッパ２３ｄが設けられている。この第２のストッパ２３ｄは枠体２３の底部より高くなるように段差を設けたものであり、軸支持部材２２の底面に突き当てられて、軸支持部材２２に支持されている帯電ローラ２１と枠体２３との間隔を保持するものとなっている。

上記枠体の底面２３ｅに植設されたクリーニングブラシ２４は、図５には示していないが、この図に示すように枠体２３が帯電ローラ２１に接近して第２のストッパ２３ｄによって所定の間隔が維持されているときに、帯電ローラ２１の周面に所定の変位量で押し込まれた状態で接触している。つまり、クリーニングブラシ２４の先端が帯電ローラ２１の表面に最初に接触した位置からさらに所定の変位量だけ接近した位置に維持されている。また、図６に示すように、枠体２３の摺動部２３ａ，２３ｂが軸支持部材２２のガイド部２２ｂ，２２ｃに沿って後退したときには、クリーニングブラシ２４の先端が帯電ローラ２１から離隔するようになっている。

図７は、上記帯電装置２の枠体２３を帯電ローラ２１に対して進退させる駆動機構の概略構成図である。また、図８は、同じ駆動機構の主要部を示す概略斜視図である。
この駆動機構は、枠体２３の下面すなわちクリーニングブラシ２４が植設された部分の背面側に当接して枠体２３を進退方向に駆動する作動部材３１と、この作動部材３１を駆動する駆動装置３２と、この駆動装置３２による駆動力を複数の作動部材３１-2，３１-3，３１-4（作動部材３１-4は図示しない）に伝達する作動ロッド３３と、で主要部が構成されている。

上記作動部材３１は、図８に示すように、軸線周りに回転が可能に支持された棒状の軸部３１ａと、この軸部３１ａに固着され、この軸部の軸線方向に長い平板部３１ｂと、この平板部３１ｂに接着され、上記軸部３１ａから直角方向に張り出すように設けられた弾性板部３１ｃとを備えている。
上記作動部材の軸部３１ａは、画像形成ユニットのフレームに支持され、軸線周りに回転が可能となっており、一方の端部に設けられた突起３１ｄに駆動力が伝達されることにより、軸部３１ａが回転する。そして、軸部３１ａに支持された弾性板部３１ｃが回転移動し、クリーニングブラシ２４を支持する枠体２３を帯電ローラ２１に接近するように押し上げるものとなっている。

上記駆動装置３２は、図７に示すように、一つの画像形成ユニットと近接する位置に設けられ、駆動源としての駆動モータ３２ａ、例えばステッピングモータを備えている。この駆動モータ３２ａの駆動力は減速ギア３２ｂを介してアーム部材３２ｃを回転駆動するように伝達される。そして、回転軸３２ｄによって回転可能に支持されたアーム部材３２ｃの先端が、作動ロッド３３の軸線方向に移動するように回転駆動されるものとなっている。このアーム部材３２ｃの先端部は、作動部材の軸部３１ａ-1に設けられた突起３１ｄ-1に係止され、軸部３１ａ-1を回転駆動するものとなっている。

また、作動ロッド３３は細長い板状の部材からなり、ほぼ水平に配置されてその長手方向に移動可能に支持されている。そして、一端が上記駆動装置３２のアーム部材３２ｃに係合され、長手方向に往復駆動されるものとなっている。
この作動ロッド３３は、複数の位置で折り曲げられて段差を有しており、この部分が駆動装置３２と離れた位置に設けられた帯電装置の軸部３１ａ-2，３１ａ-3を駆動する突起３１ｄ-2，３１ｄ-3に係合されている。したがって、駆動モータ３２ａによるアーム部材３２ｃの回転で、全ての画像形成ユニットについて作動部材３１が回転駆動され、帯電装置の枠体２３を帯電ローラ２１に対して進退方向に駆動できるものとなっている。

上記のような帯電装置２において、上記枠体２３の移動による帯電ローラ２１の清掃は、画像形成装置が行ったプリント枚数の累積値、又は形成された画像の画素数の累積値が所定の値に達したときに行うように設定されている。そして、帯電ローラ２１の清掃工程は次のように行われる。

駆動モータ３２ａが駆動されると、減速ギア３２ｂから駆動力がアーム部材３２ｃに伝達され、アーム部材３２ｃが図７中で時計回りに回転駆動される。これにともない、駆動装置に最も近い位置にある画像形成ユニットの帯電装置２-1では、作動部材３１-1の軸部３１ａ-1に設けられた突起３１ｄ-1にアーム部材３２ｃが押し付けられ、軸部３１ａ-1を回転させる。また、アーム部材３２ｃの回転により作動ロッド３３が水平に移動し、他の画像形成ユニットが有する軸部の突起３１ｄ-2，３１ｄ-3に押し付けられてこれらの軸部３１ａ-2，３１ａ-3も同様に回転される。

上記のように軸部３１ａが回転することにより、この軸部３１ａに固着された弾性板部３１ｃが跳ね上げられるように回転し、当接されている帯電装置の枠体２３を上方つまり帯電ローラ２１に接近する方向に押し上げる。これにより、枠体２３は軸支持部材２２のガイド部に沿って摺動し、クリーニングブラシ２４が帯電ローラ２１の周面に当接される。そして、枠体２３が有する第２のストッパ２３ｄが軸支持部材２２の底面に突き当てられて停止する。この位置は、クリーニングブラシ２４の先端が最初に帯電ローラ２１の周面に接触した位置からさらに０．５ｍｍ〜１．０ｍｍ程度押し込まれた位置となっている。

また、作動ロッド３３の移動量及び作動部材３１の回転量は、枠体２３が第２のストッパ２３ｄで拘束される位置まで移動するのに必要な量よりも大きく設定されており、弾性板部３１ｃが枠体２３を押し上げて、枠体２３の第２のストッパ２３ｄによる拘束が作用した後は、弾性板部３１ｃが変形し、枠体２３を所定の位置で確実に維持するものとなっている。

上記のような動作により、複数の画像形成ユニットにおいて、それぞれの帯電装置２が備える帯電ローラ２１にはクリーニングブラシ２４がほぼ同時に当接され、帯電ローラ２１の表面を摺擦して付着しているトナーなどの異物が除去される。
なお、このようにクリーニングブラシ２４が帯電ローラ２１の表面に当接して清掃を行っている時間は適宜に設定することができる。

帯電ローラ２１のクリーニングが終了すると、駆動モータ３２ａを逆方向に所定量だけ回転させ、作動ロッド３３を逆方向（図７中に示す左方向）に所定量だけ水平移動させる。そして、アーム部材３２ｃと直接に係合されている突起３１ｄ-1及び作動ロッド３３を介して係合されている突起３１ｄ-2，３１ｄ-3に対する押圧を解除する。これにより、図９に示すように、アーム部材３２ｃ又は作動ロッド３３が作動部材３１の弾性板部３１ｃを押し上げていた状態が解除され、弾性板部３１ｃは枠体２３の背面から後退する。これにともない、枠体２３は軸支持部材２２との間に介挿されたバネ２５により押し下げられ、この枠体２３に支持されているクリーニングブラシ２４が帯電ローラ２１の表面から離れてクリーニング動作を終了する。
なお、バネ２５により枠体２３が軸支持部材２２から離れた後に、枠体２３に設けられた第１のストッパ２３ｃが軸支持部材２２に係止され、枠体２３が軸支持部材２２から離脱するのが防止される。

上記のように、この画像形成装置ではクリーニングブラシ２４を支持した枠体２３が、帯電ローラ２１を支持する軸支持部材２２のガイド部を摺動し、帯電ローラ２１に対して進退するものとなっているので、クリーニングブラシ２４を帯電ローラ２１に確実に接触させ、適切な清掃を行うことができる。また、複数の画像形成ユニットについて簡単な機構でクリーニングブラシ２４を駆動し、それぞれの帯電ローラ２１の清掃を適切に行うことができる。

本願に係る発明の一実施形態である画像形成装置を示す概略構成図である。 図１に示す画像形成装置で用いられる帯電装置を示す概略斜視図である。 図１に示す画像形成装置で用いられる帯電装置の軸支持部材を示す概略斜視図である。 図１に示す画像形成装置で用いられる帯電装置の枠体を示す概略斜視図である。 図１に示す画像形成装置で用いられる帯電装置の軸支持部材と枠体の係合状態を示す概略斜視図である。 図１に示す画像形成装置で用いられる帯電装置の軸支持部材と枠体の係合状態を示す概略斜視図である。 図１に示す画像形成装置で用いられる帯電装置の駆動機構を示す概略構成図である。 図７に示す駆動機構の概略斜視図である。 図７に示す駆動機構の、クリーニングブラシが帯電ローラから離隔された時の状態を示す概略図である。

符号の説明

１：感光体ドラム、 ２：帯電装置、 ３：現像装置、 ４：転写装置、 ５：クリーニング装置、 ６：露光装置、 ７：トナーカートリッジ、
１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋ：画像形成ユニット、 １１：中間転写体、 １２：転写ローラ、 １３：シートトレイ、 １４：記録シートの搬送路、 １５：定着装置、 １５ａ：加熱ローラ、 １５ｂ：加圧ローラ、 １６：搬送ローラ、 １７：両面用搬送路、 １８：画像形成装置のハウジング、 １９：排紙トレイ、 ２０：シート排出口、
２１：帯電ローラ、 ２１ａ：帯電ローラの回転軸、
２２：軸支持部材、 ２２ａ：軸受け部、 ２２ｂ、２２ｃ：ガイド部、 ２２ｄ：突起、
２３：枠体、 ２３ａ、２３ｂ：摺動部、 ２３ｃ：第１のストッパ、 ２３ｄ：第２のストッパ、 ２３ｅ：枠体の底面、
２４：クリーニングブラシ、 ２５：バネ、
３１：作動部材、 ３１ａ：軸部、 ３１ｂ：平板部、 ３１ｃ：弾性板部、 ３１ｄ：突起
３２：駆動装置、 ３２ａ：駆動モータ、 ３２ｂ：減速ギア、 ３２ｃ：アーム部材、 ３２ｄ：回転軸、
３３：作動ロッド
４２：駆動ローラ、 ４３：対向ローラ、 ４４：支持ローラ

Claims (6)

1. 移動する被帯電部材の表面をほぼ一様に帯電させる帯電装置であって、
   前記被帯電部材の表面に接触して回転する帯電ローラと、
   該帯電ローラの回転軸を支持する軸支持部材と、
   この軸支持部材に設けられたガイド部に沿って摺動し、前記帯電ローラに対して進退する枠体と、
   この枠体に支持され、前記帯電ローラに離接するクリーニング部材と、
   前記枠体を、前記帯電ローラに対して進退させる方向に駆動する駆動手段と、を有することを特徴とする帯電装置。
2. 前記軸支持部材と前記枠体との間に介挿され、互いに離れる方向に付勢するバネを有し、
   前記駆動手段は、前記バネの付勢力に抗して前記枠体を前記帯電ローラと接近する方向に押し付けるものであることを特徴とする請求項１に記載の帯電装置。
3. 前記枠体が、帯電ローラ側に押し付けられたときに、所定の位置で前記枠体の接近を拘束するストッパを有することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の帯電装置。
4. 前記駆動手段は、弾性的に変形する作動部材を介して前記枠体を前記帯電ローラに向かって押し付けるものであることを特徴とする請求項２に記載の帯電装置。
5. 周面上に感光体層を有する像担持体と、
   前記像担持体の周面に接触して該周面をほぼ一様に帯電させる帯電装置と、
   前記像担持体の周面に像光を照射して静電電位の差による潜像を形成する像露光装置と、
   前記潜像に粉状のトナーを転移して可視化する現像装置と、
   トナーの転移により形成されたトナー像を、記録媒体又は中間転写体に転移する転写装置とを有する画像形成装置であって、
   前記帯電装置は、
   前記像担持体の周面に接触して回転する帯電ローラと、
   該帯電ローラの回転軸を支持する軸支持部材と、
   この軸支持部材に設けられたガイド部に沿って摺動し、前記帯電ローラに対して進退する枠体と、
   この枠体に支持され、前記帯電ローラに離接するクリーニング部材と、を有することを特徴とする画像形成装置。
6. 前記像担持体と、帯電装置と、像露光装置と、現像装置と、転写装置とを含む画像形成ユニットが複数配置され、それぞれが有する帯電装置の枠体を帯電ローラ側に押し付ける各作動部材は、同じ駆動部材に連動して動作するものであることを特徴とする請求項５に記載の画像形成装置。

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