JP4569218B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、回転する像担持体に、回転しながら接触してその像担持体を帯電させる帯電部材と、その帯電部材の表面をクリーニングするクリーニング部材を備えた画像形成装置に関する。

電子写真装置や静電記録装置などの画像形成装置では、静電潜像形成のため、露光前に感光体や誘電体等の像担持体の表面を帯電処理することが行われている。この帯電処理を行う方法としては、帯電部材を像担持体の表面に接触させて帯電処理を行う接触帯電方式がある。この接触帯電方式は、帯電部材に印加する電圧が低くて済み、オゾンの発生量が非常に少ないため、近年、広く採用が進められている。

しかしながら、この接触帯電方式は、帯電の均一性に関して信頼性が低いという欠点がある。その原因の１つに、帯電部材に汚れが付着するという問題がある。この帯電部材の汚れは、帯電部材を像担持体に接触させたときに、トナー、放電生成物、埃、紙粉等が付着することにより起こる。帯電部材が汚れると、異常放電や不安定な放電を発生させ、カブリなどの画質欠陥を招く。更に、帯電部材に汚れが付着することによる不均一な帯電は、直流電圧を印加する場合に特に顕著となり、これによる画質欠陥は、高画質用の画像形成装置にとって致命的な問題となりかねない。

そのため、クリーニング部材を帯電部材に当接させ、直接汚れを取る提案が多く出されている。しかしながら、その多くはクリーニング部材に目づまりが発生して、汚れが溜まるなど、クリーニング部材としての維持性に劣るものであった。また、クリーニング部材が帯電部材に接離する際、帯電部材に汚れを再付着させるなどの問題もあった。

また、このような問題点を解決するため、クリーニング部材としてのブラシを帯電部材に接触した状態で揺動させるようにしたものが提案された（例えば、特許文献１参照）。しかしながら、この方法では、ブラシの帯電部材に対する接触距離が不安定になるため、クリーニング性能にばらつきが生じるおそれがあった。また、揺動機構等を組み込む必要があるため、装置自体が大型化する不具合もあった。
特開２００３−２６３０１０号公報

そこで、本発明は、このような問題点に鑑み、帯電部材に対するクリーニング部材のクリーニング性能を安定させることができるとともに、装置自体の小型化が図れる画像形成装置を得ることを目的とする。

上記の目的を達成するために、本発明に係る請求項１に記載の画像形成装置は、回転する像担持体に、回転しながら接触して該像担持体を帯電させる帯電部材と、前記帯電部材の表面をクリーニングする部材と該部材が取り付けられたシャフトとからなるクリーニング部材と、前記クリーニング部材のシャフトの端部が挿通される長孔を有するとともに、前記帯電部材を回転可能に支持するフレームと、前記シャフトに固定されていないカム部を有し、ソレノイドプランジャーによって前記クリーニング部材を前記帯電部材に対して接離させるように、該ソレノイドプランジャーの動作を、前記カム部を介して前記シャフトに伝達させる接離機構と、を備え、前記クリーニング部材のシャフトの端部及び前記フレームに設けられた長孔の前記帯電部材側が、前記シャフトの長手方向からの側面視で略矩形状に形成されるとともに、該側面視で、前記長孔の前記帯電部材側における縁部の長さが、前記シャフトの端部の幅より長く、前記シャフトの端部の対角長より短く形成され、前記接離機構が前記クリーニング部材を前記帯電部材に接触させたときに、前記シャフトの端部が前記縁部に当接されることを特徴としている。

請求項１に記載の発明では、クリーニング部材のシャフトの端部と帯電部材とが、共通のフレームに支持されており、シャフトの端部及びフレームに設けられた長孔の帯電部材側が、共に略矩形状に形成されている。そして、長孔の帯電部材側における縁部の長さが、シャフトの端部の幅より長く、シャフトの端部の対角長より短く形成されている。

また、接離機構が、シャフトに固定されていないカム部を有し、ソレノイドプランジャーの動作が、そのカム部を介してシャフトに伝達される構成とされている。そして、接離機構がクリーニング部材を帯電部材に接触させたとき、カム部がシャフトに固定されていないことから、シャフトの端部が長孔の帯電部材側における縁部に当接される。

したがって、帯電部材に対するクリーニング部材の位置及び角度が精度よく位置決めされ、そのクリーニング性能を安定させることができる。

また、帯電部材の回転により、クリーニング部材に強くつれ回る力が働いても、シャフトの端部が長孔で抑えられるため、クリーニング部材のつれ回りを抑止することができる。

また、ソレノイドプランジャーによってクリーニング部材を帯電部材に対して接離させるので、省スペース化が図れ、装置自体の小型化が図れる。

また、請求項２に記載の画像形成装置は、請求項１に記載の画像形成装置において、前記ソレノイドプランジャーが、前記クリーニング部材を前記帯電部材に接近させるか、又は前記クリーニング部材を前記帯電装置から離間させることを特徴としている。

請求項２に記載の発明では、ソレノイドプランジャーは、クリーニング部材を帯電部材に接近させてクリーニングするか、又は自重で帯電部材に接触してクリーニングしているクリーニング部材を帯電部材から離間させるかのどちらか一方の機能で済むので、接離機構の構造を簡素化できる。

また、請求項３に記載の画像形成装置は、請求項１又は請求項２に記載の画像形成装置において、前記クリーニング部材のシャフトが、金属からなることを特徴としている。

請求項３に記載の発明では、シャフトが金属からなるため、クリーニング部材の重みが増す。したがって、帯電部材が回転してクリーニング部材につれ回る力が働いても、クリーニング部材のつれ回りやバタつきを抑止することができるとともに、長孔の帯電部材側における縁部に当接する回数が増加しても、シャフトの磨耗が少なく、その形状を精度よく維持させることができる。

また、請求項４に記載の画像形成装置は、請求項３に記載の画像形成装置において、前記クリーニング部材が、前記帯電部材に対して略鉛直方向に接離されることを特徴としている。

請求項４に記載の発明では、重みが増したクリーニング部材を略鉛直方向に接離させるので、接離の一方をクリーニング部材の自重でなすことが可能となり、接離機構を簡素化して小型化することができる。

以上のように、本発明によれば、帯電部材に対するクリーニング部材のクリーニング性能を安定させることができるとともに、装置自体の小型化が図れる画像形成装置を提供することができる。

以下、本発明の最良な実施の形態について、図面に示す実施例を基に詳細に説明する。図１で示すように、画像形成装置１０は画像形成装置本体１２を有しており、この画像形成装置本体１２の上部に、回動支点１４を中心に回動自在の開閉カバー１６が設けられている。そして、この画像形成装置本体１２の下部に、例えば１段の給紙ユニット１８が配置されている。

給紙ユニット１８は、給紙ユニット本体２０と、記録用紙が収納される給紙カセット２２とを有している。給紙カセット２２の奥端近傍上部には、給紙カセット２２から記録用紙を供給するフィードロール２４と、供給される記録用紙を１枚ずつ捌くリタードロール２６が配置されている。

搬送路２８は、フィードロール２４から案内部材２９を介して排出口３０までの記録用紙の通路であり、この搬送路２８は、画像形成装置本体１２の裏側（図１の右側面）近傍にあって、給紙ユニット１８から後述する定着装置９０まで略垂直に形成されている。この搬送路２８の定着装置９０の上流側に、後述する二次転写ロール８０と二次転写バックアップロール７２とが配置され、二次転写ロール８０と二次転写バックアップロール７２の上流側に、レジストロール３２が配置されている。また、搬送路２８の排出口３０の近傍には排出ロール３４が配置されている。

したがって、給紙ユニット１８の給紙カセット２２からフィードロール２４によって送り出された記録用紙は、リタードロール２６により捌かれて最上部の記録用紙のみ搬送路２８に導かれる。そして、レジストロール３２により一時停止され、タイミングをとって二次転写ロール８０と二次転写バックアップロール７２との間を通ることによりトナー像が転写される。そして、この転写されたトナー像が定着装置９０によって定着され、排出ロール３４によって排出口３０から開閉カバー１６の上部に設けられた排出部３６へ排出される。この排出部３６は、排出口部分が低く、正面方向（図１の左方向）に向けて徐々に高くなるように傾斜している。

画像形成装置本体１２には、例えば略中央部にロータリー現像装置３８が配置され、このロータリー現像装置３８の正面側（図１において左側）には、画像形成装置１０を構成する各部を制御する制御部３９が配置されている。ロータリー現像装置３８は、回転体４０内にイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの４色のトナー像をそれぞれ形成する現像器４２Ａ〜４２Ｄを有し、回転軸４４を中心として、左回り（図１において反時計回り）に回転するようになっている。現像器４２Ａ〜４２Ｄのそれぞれは、現像ロール４６Ａ〜４６Ｄを有し、例えばコイルスプリング等の弾性体４８Ａ〜４８Ｄにより、回転体４０の法線方向に押圧されている。

ロータリー現像装置３８には、例えば感光体からなる像担持体５０が当接するように配置されており、現像ロール４６Ａ〜４６Ｄは、像担持体５０に当接していない状態で、それぞれの外周の一部が回転体４０の外周から半径方向に、例えば２ｍｍ突出するように開口部９８から露出している。また、現像ロール４６Ａ〜４６Ｄのそれぞれの両端には、現像ロール４６Ａ〜４６Ｄの直径よりも僅かに大きい直径のトラッキングロール（図示省略）が現像ロール４６Ａ〜４６Ｄと同軸で回転するように設けられている。

つまり、現像器４２Ａ〜４２Ｄの現像ロール４６Ａ〜４６Ｄは、回転軸４４を中心として、それぞれ９０°の間隔で回転体４０の外周に配置され、現像ロール４６Ａ〜４６Ｄのトラッキングロールが像担持体５０の両端に設けられたフランジ（図示省略）に当接して、現像ロール４６Ａ〜４６Ｄと像担持体５０との間に所定の隙間を形成しつつ、像担持体５０上の潜像をそれぞれの色のトナーで現像するようになっている。

像担持体５０の下方には、その像担持体５０の表面を一様に帯電する帯電部材としての帯電ロール５２が設けられている。また、像担持体５０には、その像担持体５０の回転方向の帯電ロール５２よりも上流側に像担持体用クリーナー５４が当接している。像担持体用クリーナー５４は、例えば一次転写後に像担持体５０に残留する廃トナーを掻き取るクリーニングブレード５６と、クリーニングブレード５６が掻き取った廃トナーを回収するトナー回収ボトル５８とから構成されている。なお、トナー回収ボトル５８の背面側（図１において右側）には、例えばリブ等が形成され、案内部材２９と共に搬送路２８の一部を形成するようになっている。

ロータリー現像装置３８の下方には、帯電ロール５２により帯電された像担持体５０に、レーザー光等の光線により潜像を書き込む露光装置６０が配置されている。また、ロータリー現像装置３８の上方には、ロータリー現像装置３８によって可視化されたトナー像を、後述する一次転写部から二次転写位置Ａまで搬送する中間転写装置６２が設けられている。

中間転写装置６２は、中間転写体としての中間転写ベルト６４、一次転写ロール６６、ラップインロール６８、ラップアウトロール７０、二次転写バックアップロール７２、スクレーパーバックアップロール７４及びブラシバックアップロール７６から構成されている。中間転写ベルト６４は弾性を有し、ロータリー現像装置３８の上方で長辺と短辺とを有するように略扁平に張られている。

中間転写ベルト６４の上面側の長辺は、例えば画像形成装置本体１２の上部に設けられた排出部３６に対して略平行となるように張られている。また、中間転写ベルト６４は、その長辺下方で一次転写ロール６６の上流に配置されたラップインロール６８と、一次転写ロール６６の下流に配置されたラップアウトロール７０との間で像担持体５０にラップ状に当接する一次転写部（像担持体ラップ領域）を有し、像担持体５０に所定の範囲だけ巻きついて、像担持体５０の回転に従動するようになっている。

このような構成により、中間転写ベルト６４は、一次転写ロール６６によって像担持体５０上のトナー像が、例えばイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの順に重ねられて一次転写された後、この一次転写されたトナー像を、後述する二次転写ロール８０に向けて搬送する。なお、このとき、ラップインロール６８及びラップアウトロール７０は、像担持体５０から離間する。

更に、中間転写ベルト６４の裏側（図１の右側面）には、ラップアウトロール７０及び二次転写バックアップロール７２により、平面部（短辺）が形成されており、この平面部が二次転写部となって搬送路２８に臨むように構成されている。なお、二次転写部において、中間転写ベルト６４と搬送路２８との間が、例えば１２°の角度になるように、ラップアウトロール７０は配置されている。

スクレーパーバックアップロール７４は、二次転写後に中間転写ベルト６４上に残留する廃トナーを、後述するスクレーパー８４が掻き取ることを補助し、ブラシバックアップロール７６は、二次転写後に中間転写ベルト６４上に残留する廃トナーを、後述するブラシロール８６が掻き取ることを補助する。

中間転写装置６２の二次転写バックアップロール７２には、搬送路２８を挟んで二次転写ロール８０が対峙している。つまり、二次転写ロール８０と二次転写バックアップロール７２との間が二次転写部における二次転写位置Ａとなっており、二次転写ロール８０は、二次転写バックアップロール７２の補助により、中間転写ベルト６４上に一次転写されたトナー像を二次転写位置Ａにて記録用紙に二次転写する。

ここで、二次転写ロール８０は、中間転写ベルト６４が３回転する間、即ちイエロー、マゼンタ、シアンの３色のトナー像を搬送する間は中間転写ベルト６４から離間しており、ブラックのトナー像が転写されると中間転写ベルト６４に当接するように構成されている。なお、二次転写ロール８０と二次転写バックアップロール７２との間には、所定の現像バイアス電圧が生じるように構成されており、例えば二次転写ロール８０を高電圧にした場合には、二次転写バックアップロール７２はグランド（ＧＮＤ）等に接続される。

二次転写ロール８０と案内部材２９との間には、例えば反射型フォトセンサー等の検知装置８１が中間転写ベルト６４の二次転写部に対向するように配設されている。検知装置８１は、中間転写ベルト６４に向けて照射光を照射し、中間転写ベルト６４に形成された、例えばトナー濃度検知用の基準トナー像に応じて変化する反射光を受光することにより、中間転写ベルト６４上に形成された基準トナー像の濃度を検知する。

検知装置８１により基準トナー像の濃度が検知されると、制御部３９が、検知されたトナー濃度に応じて帯電ロール５２の帯電電圧、露光装置６０の露光光量及び現像バイアス電圧等を制御し、中間転写ベルト６４上のトナー濃度が調整される。また、検知装置８１は、案内部材２９の案内により搬送された記録用紙が摺接するようになっており、その記録用紙を二次転写位置Ａに向けて案内する。このように、検知装置８１は、搬送路２８の一部を形成するようになっている。

中間転写ベルト６４の像担持体５０とは反対側の端部には、中間転写体用クリーナー８２が当接するように設けられている。中間転写体用クリーナー８２は、例えば二次転写後に中間転写ベルト６４上に残留する廃トナーを掻き取ってクリーニングするスクレーパー８４、スクレーパー８４によるクリーニング後に残った廃トナーを更に掻き取るブラシロール８６、スクレーパー８４及びブラシロール８６によって掻き取られた廃トナーを回収するトナー回収ボトル８８から構成されている。

スクレーパー８４は、例えばステンレスの薄板からなり、トナーとは逆極性の電圧がかけられている。ブラシロール８６は、例えば導電性の処理がなされたアクリル等のブラシからなる。また、中間転写ベルト６４がトナー像を搬送する間は、スクレーパー８４及びブラシロール８６は、中間転写ベルト６４から離間しており、所定のタイミングで、これらが一体となって中間転写ベルト６４に当接するように構成されている。

二次転写位置Ａの上方には、定着装置９０が配置されている。定着装置９０は、加熱ロール９２と加圧ロール９４とを有し、二次転写ロール８０及び二次転写バックアップロール７２により記録用紙に二次転写されたトナー像を、その記録用紙に定着させ、排出ロール３４に向けて搬送する。

像形成ユニット９６は、中間転写装置６２、像担持体５０、帯電ロール５２、像担持体用クリーナー５４及び中間転写体用クリーナー８２を一体化したものである。つまり、像形成ユニット９６は、像担持体５０の正面側に中間転写ベルト６４を有する中間転写装置６２が延び、更に、その先に中間転写体用クリーナー８２が配置されている。そして、像担持体５０の裏面側下方に像担持体用クリーナー５４が配置されている。

このように、像形成ユニット９６は、中間転写ベルト６４が延びる方向と、像担持体用クリーナー５４が配置された方向とが、二次転写位置Ａを頂点として９０°を超え、１８０°未満であるように折曲され、ロータリー現像装置３８を囲むようになっている。また、この像形成ユニット９６は、開閉カバー１６の排出部３６の直近下方に配置され、画像形成装置本体１２に対して着脱自在となっており、開閉カバー１６を開くことによって着脱されるようになっている。

更に、上記した帯電ロール５２には、クリーニング部材１００が接離可能に設けられている。このクリーニング部材１００は、図２、図３で示すように、側面視略矩形状（例えば略正方形状）をなす細長い柱状の金属製シャフト１０２と、そのシャフト１０２の上面に保持部材１０６を介して設けられたブラシ１０４とで構成されている。このブラシ１０４は、例えばポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）製の繊維と６−６ナイロン（商標）製の繊維との混紡からなる起毛材が保持部材１０６に植設されて構成されており、その保持部材１０６がシャフト１０２の上面に接着剤等によって貼付されている。

クリーニング部材１００は、ブラシ１０４（保持部材１０６）が取り付けられていないシャフト１０２の両端部１０２Ａが、画像形成装置本体１２に設けられたフレーム１０８に穿設された長孔１１０に挿通されることにより、所定位置に配置され、その一方の端部１０２Ａに形成された溝部（図示省略）にＥリング（図示省略）が嵌め込まれることによって、その長孔１１０からの脱落が防止されるようになっている。なお、このフレーム１０８は、帯電ロール５２を回転可能に軸支するフレームでもある。

長孔１１０は、図２の矢印Ｕ方向（又は図３の矢印Ｄ方向）の長さが、シャフト１０２の高さ（厚さ）Ｈよりも長い略矩形状（例えば略長方形状）に形成され、帯電ロール５２側の辺縁部１１０Ａ（対向する辺縁部も含む）の長さは、シャフト１０２の幅Ｗよりも長く、シャフト１０２の対角長Ｋよりも短く形成されている。そして、帯電ロール５２側の辺縁部１１０Ａと、シャフト１０２の端部１０２Ａの帯電ロール５２に対向する上面１０２Ｂは、それぞれ平坦面とされている。

また、このクリーニング部材１００は、接離機構１１２によって略鉛直方向に昇降移動されるようになっている。接離機構１１２は、図４乃至図７でも示すように、クリーニング部材１００（シャフト１０２）と平行に設けられたロッド１１６と、ロッド１１６を回動可能に支持する支持台１１８と、ロッド１１６の軸方向と直交する方向に突設され、ロッド１１６が回動することによりシャフト１０２の両端部１０２Ａを帯電ロール５２へ向けて押し上げる一対のカム部１１４と、ロッド１１６の軸方向と直交する方向に突設された第１アーム１２０と、第１アーム１２０が枢支連結されるソレノイドプランジャー１２４と、ロッド１１６の軸方向と直交する方向に突設された第２アーム１２２と、第２アーム１２２と支持台１１８との間に架設され、カム部１１４を帯電ロール５２から離間する方向へ常時付勢する付勢手段としてのコイルばね１２６とを有している。

一対のカム部１１４は、ロッド１１６の両端に、その軸方向と直交する方向に、かつ側面視で互いに重なるように（一致するように）突設されており、ロッド１１６が正逆方向へ回転する（回動する）ことにより、帯電ロール５２に対して接近・離間する（上下動する）ように構成されている。つまり、この一対のカム部１１４が、長孔１１０より外方へ突出しているシャフト１０２の両端部１０２Ａの下面１０２Ｃを、帯電ロール５２側（上方）へ向けて押し上げることにより、ブラシ１０４が帯電ロール５２に対して所定の押圧力で接触するようになっている。

ロッド１１６は、支持台１１８に所定間隔を隔てて複数枚（図示のものは４枚）立設された支持板１２８に形成された側面視略円弧状の切欠部１２８Ａに保持されて、正逆方向に回転可能（回動可能）に支持されているが、支持板１２８に貫通孔（図示省略）を穿設して、ロッド１１６を正逆方向に回転可能（回動可能）に支持する構成としてもよい。

また、第１アーム１２０と第２アーム１２２は、ロッド１１６の所定位置に、その軸方向と直交する方向に、かつ側面視で略「く」字状をなすように互いにずれて突設されている（図６、図７参照）。第１アーム１２０の先端には貫通孔（図示省略）が穿設されており、第２アーム１２２の先端には係止部１２２Ａが延設されている。そして、その係止部１２２Ａを除く第２アームの先端には貫通孔１２２Ｂが穿設されている。

ソレノイドプランジャー１２４は、支持台１１８上に設けられた保持部材１３０によって保持されており、上下方向に摺動するピストンロッド１３２の先端には凹部１３２Ａが形成されている。そして、その凹部１３２Ａを構成するピストンロッド１３２の先端には、ピストンロッド１３２の軸方向と直交する方向に貫通孔１３２Ｂが穿設されている。したがって、第１アーム１２０の先端が、その凹部１３２Ａ内に挿入され、取付ピン１３４が貫通孔１３２Ｂ及び第１アーム１２０の貫通孔に脱落防止に挿通されることにより、第１アーム１２０がピストンロッド１３２に枢支連結される。

また、支持台１１８には、略「Ｌ」字状をなす係止部材１３６が突設されており、第２アーム１２２に穿設された貫通孔１２２Ｂと係止部材１３６との間にコイルばね１２６が架設されている。すなわち、コイルばね１２６の両端に形成されたフック１２６Ａ、１２６Ｂが、それぞれ貫通孔１２２Ｂと係止部材１３６に係止されるようになっている。

また、この支持台１１８には、第２アーム１２２の係止部１２２Ａが当接する板状のストッパー１３８が突設されている。この第２アーム１２２の係止部１２２Ａがストッパー１３８に当接することにより、ロッド１１６の回動、即ちカム部１１４の帯電ロール５２から離間する方向への回動が規制されるようになっている。

なお、ソレノイドプランジャー１２４は、そのピストンロッド１３２が、通電時には内部に引き込まれ（下降し）、非通電時にはフリーとなるように構成されている。したがって、クリーニング部材１００を帯電ロール５２から離間させるときには、ソレノイドプランジャー１２４への通電を断つだけでよい。ソレノイドプランジャー１２４に対する通電を断つと、カム部１１４はコイルばね１２６の付勢力によって帯電ロール５２から離間する方向へ回動するので、クリーニング部材１００は自重で自動的に帯電ロール５２から離れることができる。

以上のような構成の画像形成装置１０において、次にその作用を説明する。画像形成装置１０に画像形成信号が送られると、像担持体５０が帯電ロール５２により一様に帯電され、この帯電された像担持体５０には、画像信号に基づいて露光装置６０から光線が出射される。露光装置６０からの光線は像担持体５０の表面を露光し、それによって潜像が形成される。

露光装置６０により形成された像担持体５０の潜像は、ロータリー現像装置３８によってイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのトナー像を現像され、中間転写ベルト６４に重ねられて一次転写される。一次転写において、像担持体５０上に残留する廃トナーは、像担持体用クリーナー５４によって掻き取られ、回収される。

一方、給紙信号等により、給紙カセット２２に収納された記録用紙は、フィードロール２４により送り出され、リタードロール２６により捌かれて搬送路２８に導かれ、レジストロール３２により一次停止され、タイミングをとって案内部材２９へ向けて搬送される。案内部材２９は、記録用紙を検知装置８１へ案内し、制御部３９の制御により、記録用紙に画像を形成する場合には、二次転写位置Ａへと案内する。

記録用紙が二次転写位置Ａに導かれると、中間転写ベルト６４に一次転写されているトナー像が、その記録用紙に二次転写ロール８０と二次転写バックアップロール７２とによって二次転写される。二次転写後に、中間転写ベルト６４上に残留する廃トナーは、中間転写体用クリーナー８２によって掻き取られ、回収される。

トナー像を転写された記録用紙は、定着装置９０に導かれ、加熱ロール９２と加圧ロール９４とによる熱圧力によって、トナー像を定着される。そして、トナー像が定着した記録用紙は、排出ロール３４により排出口３０から排出部３６へ排出される。

他方、帯電ロール５２の表面が、クリーニング部材１００のブラシ１０４によってクリーニングされる。すなわち、図２、図６で示すように、ソレノイドプランジャー１２４に通電し、ピストンロッド１３２を内部に引き込む（下降させる）。すると、第１アーム１２０の先端が下方に移動し、第２アーム１２２の係止部１２２Ａ（ロッド１１６）が、コイルばね１２６の付勢力に抗して、ストッパー１３８から離間する方向に回動する。

これにより、カム部１１４が上方へ向かって回動し、シャフト１０２の両端部１０２Ａにおける下面１０２Ｃを、その上面１０２Ｂが長孔１１０の辺縁部１１０Ａに当接するまで押し上げる。このとき、シャフト１０２の端部１０２Ａと帯電ロール５２とが共通のフレーム１０８に支持され、シャフト１０２の上面１０２Ｂ及び長孔１１０の辺縁部１１０Ａは共に平坦面とされているので、両者は互いに精度よく当接する。したがって、帯電ロール５２の表面に対するブラシ１０４の位置及び角度が精度よく位置決めされ、これによって、好適に帯電ロール５２の表面をクリーニングできる。

ここで、長孔１１０及びシャフト１０２は共に矩形状に形成されているので、帯電ロール５２が回転してもブラシ１０４のつれ回り（回転）が抑止される。特に、帯電ロール５２側の辺縁部１１０Ａ（対向する辺縁部も含む）の長さが、シャフト１０２の幅Ｗより長く、シャフト１０２の対角長Ｋより短く形成されているので、帯電ロール５２が回転して、ブラシ１０４に強くつれ回る（回転する）力が働いても、その端部１０２Ａは長孔１１０で抑えられ、つれ回りが抑止される。したがって、帯電ロール５２に対するクリーニング部材１００のクリーニング性能を安定させることができる。なお、このように、矩形状の長孔１１０によって、矩形状のシャフト１０２の位置を規制するように構成すればよいため、構造的にもコスト的にも好ましいものとなっている。

また、シャフト１０２は金属製で重量があるので、帯電ロール５２が回転してブラシ１０４につれ回る力が働いても、そのつれ回りやバタつきを抑止することができ、上面１０２Ｂが長孔１１０の辺縁部１１０Ａに当接する回数が増加してきても、その磨耗が少ない。よって、シャフト１０２の形状が精度よく維持される。また、金属製であることから、シャフト１０２を小型化しても、充分にその強度を確保することができ、シャフト１０２の中央部分の撓みを抑制することができる。したがって、帯電ロール５２に対するブラシ１０４の接触状態を常時好適に維持できる。なお、シャフト１０２は、全体が金属で成形されることが好ましいが、これに限定されるものではなく、少なくとも長孔１１０に挿通される両端部１０２Ａが金属で成形されていれば足りる。

さて、帯電ロール５２からクリーニング部材１００を離間させるときには、ソレノイドプランジャー１２４への通電を断つ。すると、そのピストンロッド１３２はフリーとなり、図３、図７で示すように、第２アーム１２２の係止部１２２Ａ（ロッド１１６）が、コイルばね１２６の付勢力によって、ストッパー１３８に接近する方向に回動し、そのストッパー１３８に当接する（係止される）。

これにより、第１アーム１２０の先端が上方へ移動し、カム部１１４が帯電ロール５２から離間する方向（下方）へ向かって回動する。そして、これに伴い、シャフト１０２が自重によって下降し、ブラシ１０４が帯電ロール５２の表面から離間する。このように、クリーニング部材１００は、帯電ロール５２から離間するときには、その自重によって行うので、接離機構１１２は、通電によってカム部１１４を上昇させる機能のみを有するソレノイドプランジャー１２４で足りる。したがって、例えばカム部１１４を偏心カムとし、その偏心カムをモーターで駆動してクリーニング部材１００（シャフト１０２）を上下動させるものに比べ、その構造を簡素化することができ、設置空間の省スペース化を図ることができる。

しかも、第２アーム１２２は、その係止部１２２Ａが支持台１１８に形成されたストッパー１３８に係止される構成であるため、クリーニング部材１００を帯電ロール５２に接触させないときのカム部１１４の回動を最小限に規制することができる。つまり、カム部１１４の回動範囲を極力小さくすることができるので、更に設置空間の省スペース化が図れる。したがって、装置自体の小型化を図ることができる。

なお、クリーニング部材１００を自重で帯電ロール５２に接触するように構成し、クリーニング部材１００を帯電ロール５２から離間させるときに、接離機構１１２を用いるようにしてもよい。このような構成にすると、第２アーム１２２の係止部１２２Ａは、クリーニング部材１００（シャフト１０２）の重さによって回動して、ストッパー１３８に当接することになるので、コイルばね１２６等の付勢手段を省略することができる。何れにしても、重量のあるクリーニング部材１００を略鉛直方向に接離させるので、接離の一方をクリーニング部材１００の自重で行うことが可能であり、これによって、接離機構１１２を簡素化して小型化することができる。

画像形成装置の概略側面図 クリーニング部材が帯電ロールに接触している状態を示す概略斜視図 クリーニング部材が帯電ロールから離間している状態を示す概略斜視図 接離機構の概略斜視図 接離機構の要部を示す概略斜視図 クリーニング部材が帯電ロールに接触している状態を示す概略側面図 クリーニング部材が帯電ロールから離間している状態を示す概略側面図

符号の説明

１０ 画像形成装置
３８ ロータリー現像装置
５０ 像担持体
５２ 帯電ロール（帯電部材）
１００ クリーニング部材
１０２ シャフト
１０４ ブラシ
１０６ 保持部材
１０８ フレーム
１１０ 長孔
１１２ 接離機構
１１４ カム部
１１６ ロッド
１１８ 支持台
１２０ 第１アーム
１２２ 第２アーム
１２４ ソレノイドプランジャー
１２６ コイルばね
１２８ 支持板
１３０ 保持部材
１３２ ピストンロッド
１３４ 取付ピン
１３６ 係止部材
１３８ ストッパー

Claims (4)

1. 回転する像担持体に、回転しながら接触して該像担持体を帯電させる帯電部材と、
   前記帯電部材の表面をクリーニングする部材と該部材が取り付けられたシャフトとからなるクリーニング部材と、
   前記クリーニング部材のシャフトの端部が挿通される長孔を有するとともに、前記帯電部材を回転可能に支持するフレームと、
   前記シャフトに固定されていないカム部を有し、ソレノイドプランジャーによって前記クリーニング部材を前記帯電部材に対して接離させるように、該ソレノイドプランジャーの動作を、前記カム部を介して前記シャフトに伝達させる接離機構と、
   を備え、
   前記クリーニング部材のシャフトの端部及び前記フレームに設けられた長孔の前記帯電部材側が、前記シャフトの長手方向からの側面視で略矩形状に形成されるとともに、該側面視で、前記長孔の前記帯電部材側における縁部の長さが、前記シャフトの端部の幅より長く、前記シャフトの端部の対角長より短く形成され、
   前記接離機構が前記クリーニング部材を前記帯電部材に接触させたときに、前記シャフトの端部が前記縁部に当接されることを特徴とする画像形成装置。
2. 前記ソレノイドプランジャーは、前記クリーニング部材を前記帯電部材に接近させるか、又は前記クリーニング部材を前記帯電装置から離間させることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記クリーニング部材のシャフトは、金属からなることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の画像形成装置。
4. 前記クリーニング部材は、前記帯電部材に対して略鉛直方向に接離されることを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。

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