JP6996226B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、画像形成装置に関する。

特許文献１には、グリッド電極の振動が生じないように予め定められた電圧まで徐々に電圧を増加させる手段を備えた帯電装置が開示されている。

特開平３－２８４７６５号公報

画像形成装置では、電極を有した帯電装置を用い、像保持体の帯電を行うことがある。ここで、画像形成装置では、モータが設けられる場合があり、このモータにて発生した振動が電極に伝わると、像保持体と電極との位置関係が変化し、像保持体の帯電むらが生じるおそれがある。特に、このモータが、画像形成装置の装置本体のフレームに対して移動可能な筺体に対して取り付けられていると、このモータの振動を抑えにくくなり、電極の振動が大きくなりやすい。
本発明の目的は、帯電装置の電極の固有振動数と、移動可能な筺体に取り付けられたモータの回転周波数とが同じである場合に比べ、移動可能な筺体に取り付けられたモータに起因する、帯電装置の電極の振動を低減することにある。

請求項１に記載の発明は、装置本体のフレームと、像を保持する像保持体と、前記装置本体の前記フレームに対して移動可能な筺体と、前記筺体に取り付けられたモータと、前記筺体に取り付けられ、前記モータにて発生した振動が伝わる電極を有し前記像保持体を帯電する帯電装置と、を備え、前記電極の固有振動数と、前記モータの回転周波数とが異なっており、前記電極は、グリッド電極であり、前記帯電装置は、前記グリッド電極を挟み前記像保持体が設けられている側とは反対側に位置するワイヤ電極をさらに備え、前記グリッド電極の固有振動数と、前記ワイヤ電極の固有振動数とが異なっており、前記グリッド電極および前記ワイヤ電極のうちの少なくとも一方の電極の固有振動数を変化させる変化手段がさらに設けられ、前記変化手段による固有振動数の変化が行われる前と、当該変化手段による固有振動数の変化が行われた後の何れにおいても、前記グリッド電極の固有振動数と前記ワイヤ電極の固有振動数とが異なっている画像形成装置である。
請求項２に記載の発明は、前記像保持体は、回転体であり、前記電極の固有振動数と、前記像保持体の回転周波数とが異なっている請求項１に記載の画像形成装置である。
請求項３に記載の発明は、前記像保持体の対向位置に配置される回転体を有し、当該像保持体に現像剤を付着させる現像装置をさらに備え、前記電極の固有振動数と、前記回転体の回転周波数とが異なっている請求項１に記載の画像形成装置である。
請求項４に記載の発明は、前記電極の固有振動数を２倍あるいは２分の１にしたときの当該固有振動数と、前記モータの回転周波数とが異なっている請求項１に記載の画像形成装置である。
請求項５に記載の発明は、前記グリッド電極の固有振動数を２倍あるいは２分の１にしたときの当該固有振動数と、前記ワイヤ電極の固有振動数とが異なっている請求項１に記載の画像形成装置である。
請求項６に記載の発明は、前記電極の固有振動数を２倍あるいは２分の１にしたときの当該固有振動数と、前記像保持体の回転周波数とが異なっている請求項２に記載の画像形成装置である。
請求項７に記載の発明は、前記電極の固有振動数を２倍あるいは２分の１にしたときの当該固有振動数と、前記現像装置の前記回転体の回転周波数とが異なっている請求項３に記載の画像形成装置である。
請求項８に記載の発明は、前記ワイヤ電極は、複数設けられるとともに、前記像保持体の回転方向における位置が互いに異なるように配置され、複数の前記ワイヤ電極のうち、前記像保持体の回転方向上流側に位置する上流側ワイヤ電極の固有振動数と、複数の前記ワイヤ電極のうち、当該像保持体の回転方向下流側に位置する下流側ワイヤ電極の固有振動数とが異なっている請求項１に記載の画像形成装置である。
請求項９に記載の発明は、前記下流側ワイヤ電極の固有振動数の方が、前記上流側ワイヤ電極の固有振動数よりも大きい請求項８に記載の画像形成装置である。

請求項１の発明によれば、帯電装置の電極の固有振動数と、移動可能な筺体に取り付けられたモータの回転周波数とが同じである場合に比べ、移動可能な筺体に取り付けられたモータに起因する、帯電装置の電極の振動を低減することができる。
請求項２の発明によれば、電極の固有振動数と、像保持体の回転周波数とが同じである場合に比べ、帯電装置の電極の振動を低減できる。
請求項３の発明によれば、電極の固有振動数と、現像装置の回転体の回転周波数とが同じである場合に比べ、帯電装置の電極の振動を低減できる。
請求項４の発明によれば、電極の固有振動数を２倍あるいは２分の１にしたときのこの固有振動数と、モータの回転周波数とが同じである場合に比べ、帯電装置の電極の振動を低減できる。
請求項５の発明によれば、グリッド電極の固有振動数を２倍あるいは２分の１にしたときのこの固有振動数と、ワイヤ電極の固有振動数とが同じである場合に比べ、帯電装置のグリッド電極の振動を低減できる。
請求項６の発明によれば、電極の固有振動数を２倍あるいは２分の１にしたときのこの固有振動数と、像保持体の回転周波数とが同じである場合に比べ、帯電装置の電極の振動を低減できる。
請求項７の発明によれば、電極の固有振動数を２倍あるいは２分の１にしたときのこの固有振動数と、現像装置の回転体の回転周波数とが同じである場合に比べ、帯電装置の電極の振動を低減できる。
請求項８の発明によれば、固有振動数の一致が、グリッド電極と複数のワイヤ電極との間で起きてしまうことを防止できる。
請求項９の発明によれば、下流側ワイヤ電極の固有振動数と、上流側ワイヤ電極の固有振動数とが一致している場合に比べ、像保持体の帯電をより均一に行うことができる。

画像形成装置の構成例を示した図である。 現像装置の断面構成を示した図である。 帯電装置を拡大して示した図である。 帯電装置を斜め上方から見た場合の斜視図である。 グリッド電極の正面図である。 画像形成装置のフロント側から画像形成装置の内部構成を見た場合の図である。 画像形成装置のリア側の内部構成を斜め上方から見た場合の図である。 画像形成装置に設けられた各部材の固有振動数、回転周波数を示した図である。 （Ａ）、（Ｂ）は、帯電装置の他の構成例を示したである。

以下、添付図面を参照して、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
図１－１は、本実施形態の画像形成装置１の構成例を示した図である。
図１－１に示す画像形成装置１は、所謂タンデム型のカラープリンタであり、装置本体１Ｂの内部に、画像データに基づき画像形成を行う画像形成部１０が設けられている。また、主制御部５０が設けられている。

主制御部５０は、プログラム制御されたＣＰＵ（Central Processing Unit）により構成され、画像形成装置１に設けられた各装置、各機能部の動作制御や、パーソナルコンピュータ等との通信や、画像データに対する処理などを行う。
さらに、画像形成装置１には、液晶モニタなどの表示装置により構成され、ユーザからの操作入力の受付やユーザに対する各種情報の表示を行うユーザインターフェース部３０が設けられている。

画像形成手段の一例としての画像形成部１０は、例えば電子写真方式により画像を形成する機能部であり、イエロー（Ｙ）の画像形成ユニット１１Ｙ、マゼンタ（Ｍ）の画像形成ユニット１１Ｍ、シアン（Ｃ）の画像形成ユニット１１Ｃ、および、黒（Ｋ）の画像形成ユニット１１Ｋ、の４つの画像形成ユニットを備える。

なお、以下の説明において、各画像形成ユニットを特に区別しない場合には、「画像形成ユニット１１」と称する。
画像形成ユニット１１Ｙ、画像形成ユニット１１Ｍ、画像形成ユニット１１Ｃ、画像形成ユニット１１Ｋの各画像形成ユニット１１は、それぞれ、イエローのトナー像、マゼンタのトナー像、シアンのトナー像、黒のトナー像を形成する。

各画像形成ユニット１１には、像保持体の一例としての感光体ドラム１２が設けられている。感光体ドラム１２は、円筒状に形成され軸心を中心に回転する回転体であり、外周面上に形成されるトナー像を保持する。
本実施形態では、感光体ドラム１２の表面に静電潜像が形成され、次いで、トナーによる現像が行われる。これにより、感光体ドラム１２の表面にトナー像が形成され、このトナー像が、感光体ドラム１２により一時的に保持される。

また、各画像形成ユニット１１には、感光体ドラム１２の表面を帯電する帯電装置１３、帯電装置１３により帯電された感光体ドラム１２を画像データに基づいて露光する露光装置１４が設けられている。
さらに、各画像形成ユニット１１には、感光体ドラム１２上に形成された静電潜像を各色トナーにより現像する現像装置１５、転写後の感光体ドラム１２の表面を清掃するクリーナ１６が設けられている。
なお、各画像形成ユニット１１は、現像装置１５に収容されるトナーを除いて同様に構成されている。

また、画像形成部１０には、各画像形成ユニット１１の感光体ドラム１２に形成された各色トナー像が転写される中間転写ベルト７０、各画像形成ユニット１１にて形成された各色トナー像を中間転写ベルト７０に転写（一次転写）する一次転写ロール７１が設けられている。

また、画像形成部１０には、中間転写ベルト７０上に重畳して転写された各色トナー像を、記録材の一例である用紙Ｐに対して一括転写（二次転写）する二次転写ロール７２が設けられている。さらに、二次転写された各色トナー像を用紙Ｐ上に定着する定着装置６０が設けられている。
なお、本実施形態では、二次転写ロール７２が配置され、中間転写ベルト７０上の各色トナー像が用紙Ｐに二次転写される領域を、以下、二次転写領域Ｔｒという。

画像形成装置１の動作を説明する。
画像形成にあたっては、画像形成ユニット１１の各々が、電子写真プロセスにより、黒、シアン、マゼンタ、イエローの各色トナー像を形成する。各画像形成ユニット１１にて形成された各色トナー像は、一次転写ロール７１により中間転写ベルト７０上に順に一次転写され、各色トナーが重畳されたトナー像が中間転写ベルト７０上に形成される。
中間転写ベルト７０上のトナー像は、中間転写ベルト７０の移動に伴って二次転写ロール７２が配置された二次転写領域Ｔｒに搬送される。

用紙搬送系では、繰出しロール４１により用紙収容容器４０から繰り出された用紙Ｐが、用紙搬送路に沿って搬送され、二次転写領域Ｔｒに到達する。
二次転写領域Ｔｒでは、二次転写ロール７２により形成された転写電界によって、中間転写ベルト７０上のトナー像が用紙Ｐに一括して二次転写される。

その後、トナー像が転写された用紙Ｐは、中間転写ベルト７０から分離され、用紙搬送路に沿って定着装置６０へ搬送される。
定着装置６０へ搬送された用紙Ｐ上のトナー像は、定着装置６０により用紙Ｐに定着される。その後、この用紙Ｐは、用紙排出部１Ａまで搬送される。

図１－２は、現像装置１５の断面構成を示した図である。
図１－２に示すように、現像装置１５には、現像スリーブ４２、現像スリーブ４２上に現像剤であるトナーを吸着させる現像マグネット４３が設けられている。
また、現像装置１５には、トナーの層厚（塗布量）を規制するブレード４４が設けられている。

また、現像装置１５には、現像装置１５の長手方向（図１－２の紙面と直交する方向）へトナーを搬送するとともに、トナーの撹拌を行う第１搬送部材４５、第２搬送部材４６が設けられている。
さらに、現像装置１５には、トナー、現像スリーブ４２、現像マグネット４３、第１搬送部材４５、第２搬送部材４６等を内部に収容する収容容器４９が設けられている。

また、収容容器４９の内部には、現像装置１５の長手方向（図１－２の紙面と直交する方向）に沿って配置され且つ水平方向に沿って延びる隔壁４８が設けられている。本実施形態では、この隔壁４８により、収容容器４９の内部の空間が仕切られ、この隔壁４８よりも上方に第１トナー収容部６１、この隔壁４８よりも下方に第２トナー収容部６２が形成される。
本実施形態では、第１トナー収容部６１に、第１搬送部材４５が配置され、第２トナー収容部６２に、第２搬送部材４６が配置されている。

なお、隔壁４８は、現像装置１５の長手方向の両端部（画像形成装置１００のリア側に位置する端部、および、フロント側に位置する端部）には設けられていない。
本実施形態では、この隔壁４８が設けられていない箇所にて（現像装置１５の長手方向の両端部にて）、第１トナー収容部６１と第２トナー収容部６２とが接続している。
そして、本実施形態では、第１トナー収容部６１から第２トナー収容部６２へのトナーの移動、第２トナー収容部６２から第１トナー収容部６１へのトナーの移動が繰り返し行われる。言い換えると、本実施形態の現像装置１５では、トナーが循環移動する。

ここで、回転体の一例としての現像スリーブ４２は、像保持体の一例である感光体ドラム１２の対向位置に配置されている。また、現像スリーブ４２は、アルミニウム、ＳＵＳ等の非磁性材料で構成され、後述する現像モータによって矢印Ｃ方向に回転する。
現像スリーブ４２には、図示しない電源から直流電圧、または交流電圧に直流電圧が重畳された電圧が印加され、感光体ドラム１２との間に現像電界を形成する。

また、現像スリーブ４２の内部には、現像マグネット４３が配置されている。
現像マグネット４３には、感光体ドラム１２の対向位置に配置された現像極Ｎ１が設けられている。また、現像マグネット４３には、ブレード４４の対向位置に配置され、トナーの塗布量を規制するためのトリミング極Ｓ１が設けられている。

さらに、現像マグネット４３には、感光体ドラム１２の対向位置を通過したトナーを収容容器４９内へ搬送する搬送極Ｓ２が設けられている。
さらに、現像マグネット４３には、現像スリーブ４２上のトナーを離脱させるための磁極として、第１反発磁極Ｎ２および第２反発磁極Ｎ３が設けられている。

本実施形態の現像装置１５では、第１トナー収容部６１内のトナーを、第２反発磁極Ｎ３を用い現像スリーブ４２に吸着させる。次いで、現像スリーブ４２上のトナー量（塗布量）の厚さを、ブレード４４を用い、予め定められた厚さにする。
そして、現像スリーブ４２が回転することにより、トナーは、現像極Ｎ１の対向位置まで移動する。そして、現像極Ｎ１を用い、トナーを穂立ちさせて感光体ドラム１２にトナーを接触させる。これにより、感光体ドラム１２上にトナーが付着し、感光体ドラム１２上の静電潜像が現像される。この結果、感光体ドラム１２上に、トナー像が形成される。

図２は、帯電装置１３を拡大して示した図である。また、図３は、帯電装置１３を斜め上方から見た場合の斜視図である。
図２に示すように、帯電装置１３には、画像形成装置１（図１参照）の前後方向に延び（画像形成装置１の奥行方向に延び、図２の紙面と直交する方向に延び）、感光体ドラム１２側が開放されたシールド電極２が設けられている。

言い換えると、帯電装置１３には、感光体ドラム１２の軸方向に沿って延びるシールド電極２が設けられている。
シールド電極２は、金属材料により形成されている。シールド電極２には、画像形成装置１の前後方向に延びる板状の上壁部２ａ、上壁部２ａの左右両側から下方に延びる板状の左壁部２ｂ、右壁部２ｃが設けられている。

さらに、シールド電極２の内部には、シールド電極の内部の空間を２つの仕切る板金８０が設けられている。
この板金８０は、感光体ドラム１２の径方向に沿うように配置されている。言い換えると、板金８０は、シールド電極２の上壁部２ａから感光体ドラム１２に向かうように配置されている。

シールド電極２の内部には、２本のワイヤ電極１１１が設けられている。
具体的には、板金８０により形成された２つの空間の各々に、ワイヤ電極１１１が設けられている。ワイヤ電極１１１の各々は、感光体ドラム１２の表面１２Ａに対向するように配置され、また、感光体ドラム１２の軸方向に沿うように配置されている。また、ワイヤ電極１１１は、グリッド電極２９を挟み感光体ドラム１２が設けられている側とは反対側に配置されている。

ワイヤ電極１１１の各々は、線材により構成されている。
また、ワイヤ電極１１１の各々は、前後方向における一方の端部が前端ブロック４（図３参照）に固定され、他方の端部が後端ブロック３に固定されている。

さらに、図２に示すように、シールド電極２の開口部２ｄには、グリッド電極２９が設けられている。
電極の一例としてのこのグリッド電極２９は、前後方向（感光体ドラム１２の軸方向）に延びるように配置されている。さらに、グリッド電極２９は、薄膜状（薄板状）の金属により形成されている。

また、グリッド電極２９は、前端ブロック４（図３参照）および後端ブロック３により支持されている。さらに、グリッド電極２９は、前端ブロック４および後端ブロック３によって、長手方向に引っ張られ、グリッド電極２９には、張力が付与されている。
また、図４（グリッド電極の正面図）に示すように、グリッド電極２９には、多数の貫通孔２９Ａが形成され、この多数の貫通孔２９Ａが形成された部分は、網目状となっている。

本実施形態では、ワイヤ電極１１１（図２参照）とシールド電極２との間に、また、ワイヤ電極１１１とグリッド電極２９との間に電圧が印加され、ワイヤ電極１１１とシールド電極２との間に電位差が生じ、ワイヤ電極１１１とグリッド電極２９との間に電位差が生じる。
これにより、ワイヤ電極１１１から電子が放出され、感光体ドラム１２の表面が帯電される。

また、本実施形態では、図２に示すように、帯電装置１３を流れる帯電電流の値（グリッド電極２９を流れる電流の値）を測定する電流計９０が設けられている。さらに、感光体ドラム１２の表面１２Ａの電位を検出する電位センサ９５が設けられている。
また、帯電装置１３には、ワイヤ電極１１１に押し当てられ、ワイヤ電極１１１を清掃するワイヤ清掃部材７６が設けられている。さらに、グリッド電極２９に押し当てられ、このグリッド電極２９を清掃するグリッド清掃部材７７が設けられている。

さらに、図示は省略するが、このワイヤ清掃部材７６およびグリッド清掃部材７７を支持する支持部材が設けられている。
本実施形態では、この支持部材が、ワイヤ電極１１１、グリッド電極２９の延び方向に沿って移動することで、ワイヤ電極１１１の長手方向における全域に亘ってワイヤ清掃部材７６が移動し、グリッド電極２９の長手方向における全域に亘ってグリッド清掃部材７７が移動する。

また、本実施形態では、図３に示すように、シールド電極２の後端に、後端ブロック３が取り付けられ、シールド電極２の前端に、前端ブロック４が取り付けられている。
後端ブロック３、前端ブロック４の各々には、前後方向に延びる筒状のシャフト受け部３ａ，４ａが設けられている。

本実施形態では、シャフト受け部３ａ，４ａによって、前後方向に延びるシャフト６が回転可能な状態で支持される。このシャフト６の外周面には、螺旋状の突出部（雄ネジ）６ａが形成されている。シャフト６の一方の端部は、シャフト受け部３ａの内部を通って後方に延び、シャフト６のこの一方の端部には、従動カップリング７が取り付けられている。

従動カップリング７は、画像形成装置１の装置本体１Ｂ側に設けられた駆動カップリング８に連結される。さらに、本実施形態では、この駆動カップリング８を回転させる回転用モータ９が設けられている。
本実施形態では、回転用モータ９により駆動カップリング８が回転する。そして、従動カップリング７が、この駆動カップリング８から駆動力を受けることで、シャフト６が周方向に回転する。

さらに、本実施形態では、図３に示すように、シャフト６が通された筒状部７９が設けられている。この筒状部７９は、ワイヤ清掃部材７６およびグリッド清掃部材７７を支持する上記支持部材（不図示）に対して固定されている。
筒状部７９の内周面には、この内周面から突出した突起（不図示）が設けられている。本実施形態では、この突起が、シャフト６に設けられたらせん状の突出部６ａによって、シャフト６の軸方向に向けて押圧される。

これにより、上記支持部材が移動し、これに伴い、ワイヤ清掃部材７６、グリッド清掃部材７７が移動する。
ワイヤ清掃部材７６、グリッド清掃部材７７が移動することで、ワイヤ電極１１１の長手方向における全域に亘ってワイヤ電極１１１が清掃され、また、グリッド電極２９の長手方向における全域に亘ってグリッド電極２９が清掃される。

図５－１は、画像形成装置１のフロント側から画像形成装置１の内部構成を見た場合の図である。
図５－１に示すように、本実施形態の画像形成装置１では、装置本体１Ｂ（図１も参照）に、フレームの一例としての本体側装置フレーム１Ｘが設けられている。
さらに、この本体側装置フレーム１Ｘに対して取り付けられ、この本体側装置フレーム１Ｘに対して移動可能に設けられた筺体の一例としての移動筺体（移動フレーム）１Ｙが設けられている。なお、この移動筺体１Ｙは、複数設けられた画像形成ユニット１１の各々に対応するように複数設けられている。
移動筺体１Ｙは、図５－１の矢印５Ｘに示す方向へ移動可能となっている。付言すると、本実施形態では、操作者がこの移動筺体１Ｙを矢印５Ｘに示す方向へ引っ張ることで、装置本体１Ｂ側からこの移動筺体１Ｙを引き出せるようになっている。

図５－２は、画像形成装置１のリア側の内部構成を斜め上方から見た場合の図である。
図５－２に示すように、また、上記にて説明したように、本実施形態の画像形成装置１では、装置本体１Ｂに本体側装置フレーム１Ｘが設けられている。
さらに、この本体側装置フレーム１Ｘに対して取り付けられ、この本体側装置フレーム１Ｘに対して移動可能に設けられた移動筺体（移動フレーム）１Ｙが設けられている。

移動筺体１Ｙは、図５－２の矢印５Ｘに示す方向へ移動可能となっている。付言すると、本実施形態では、操作者がこの移動筺体１Ｙを矢印５Ｘに示す方向へ引っ張ることで、装置本体１Ｂ側からこの移動筺体１Ｙを引き出せるようになっている。
本実施形態では、移動筺体１Ｙに対して、感光体ドラム１２、帯電装置１３（図５－２では不図示）、露光装置１４（図５－２では不図示）、現像装置１５などが取り付けられており、移動筺体１Ｙを装置本体１Ｂから引き出すと、これらも、画像形成装置１の装置本体１Ｂから引き出される。

さらに、本実施形態では、この移動筺体１Ｙに（移動筺体１Ｙのリア側に）、現像モータＭＧ（現像装置１５を駆動するためのモータ）が取り付けられている。
この現像モータＭＧは、現像装置１５に設けられた回転体の一例としての現像スリーブ４２（図１－２参照）を回転させる。また、現像モータＭＧは、現像装置１５に設けられた第１搬送部材４５、第２搬送部材４６（図１－２参照）を回転させる。

本実施形態では、移動筺体１Ｙを装置本体１Ｂから引き出すと、この現像モータＭＧも、移動筺体１Ｙとともに移動する。
さらに、本実施形態では、感光体ドラム１２を回転させるドラムモータＭＤが設けられている。このドラムモータＭＤは、本体側装置フレーム１Ｘに対して取り付けられている。

図６は、画像形成装置１に設けられた各部材の固有振動数、回転周波数を示した図である。
より具体的には、図６では、グリッド電極２９の固有振動数、現像モータＭＧの回転周波数、ワイヤ電極１１１の固有振動数、感光体ドラム１２の回転周波数、現像スリーブ４２の回転周波数を示している。ここで、回転周波数とは、回転体の一秒間あたりの回転数のことを指す。

なお、グリッド電極２９の固有振動数は、グリッド電極２９の外部からグリッド電極２９に対して様々な周波数の振動を与え、グリッド電極２９の振動（振幅）が最も大きくなる周波数を、固有振動数とした。より具体的には、グリッド電極２９の外部からグリッド電極２９に対して様々な周波数の振動を与えるとともに、電流計９０（図２参照）にて得られる電流の値を観測した。そして、この電流の値の変動が最も大きくなるときの周波数を、固有振動数とした。

グリッド電極２９が振動すると、グリッド電極２９と感光体ドラム１２と離間距離が変動し、これに伴い、電流計９０にて得られる電流の値も変動する。
本実施形態では、電流計９０にて得られる電流の値の変動を観察し、この変動（変動幅）が最も大きくなるときの周波数を、グリッド電極２９の固有振動数とした。

また、現像モータＭＧの回転周波数は、１秒間あたりの現像モータＭＧの回転数である。
また、ワイヤ電極１１１の固有振動数は、ワイヤ電極１１１を叩くとともに、叩いたときに出る音を解析（周波数解析）することで得た。
感光体ドラム１２の回転周波数は、１秒間あたりの感光体ドラム１２の回転数である。
また、現像スリーブ４２の回転周波数は、１秒間あたりの現像スリーブ４２の回転数である。

図６を参照し、グリッド電極２９の固有振動数と現像モータＭＧの回転周波数との関係について説明する。
本実施形態では、図６に示すように、グリッド電極２９の固有振動数（＝９０Ｈｚ）と、現像モータＭＧの回転周波数（＝３７Ｈｚ）とが異なっている。これにより、本実施形態では、グリッド電極２９と現像モータＭＧとの共振に起因するグリッド電極２９の振動が抑えられ、グリッド電極２９の振動に起因する画質の低下が抑えられるようになる。

本実施形態では、現像モータＭＧからの振動がグリッド電極２９に伝わってグリッド電極２９が振動する。
より具体的には、本実施形態では、感光体ドラム１２に対して、現像装置１５、帯電装置１３が押し当てられて位置決めされており、現像モータＭＧから現像装置１５へ伝わった振動が、感光体ドラム１２を介して帯電装置１３へ伝わり、グリッド電極２９が振動する。

特に、グリッド電極２９の固有振動数と現像モータＭＧの回転周波数とが近い場合は、グリッド電極２９と現像モータＭＧとの間にて共振が起こり、グリッド電極２９の振動が大きくなる。
この場合、グリッド電極２９と感光体ドラム１２との距離が変化して感光体ドラム１２の帯電むらが生じ、形成される画像の質が低下しやすい。

さらに、本実施形態では、現像モータＭＧおよびグリッド電極２９が、本体側装置フレーム１Ｘに対して移動する移動筺体１Ｙに対して取り付けられている。
この場合、移動筺体１Ｙは揺れやすく、移動筺体１Ｙの振動を抑えにくくなる。そして、この場合、現像モータＭＧおよびグリッド電極２９が、画像形成装置１の装置本体１Ｂ側に対して固定される場合に比べて、現像モータＭＧおよびグリッド電極２９の振動が大きくなりやすい。

これに対し、本実施形態では、上記のように、グリッド電極２９の固有振動数と、現像モータＭＧの回転周波数とが異なっている。これにより、グリッド電極２９の振動が抑えられるようになる。
付言すると、本実施形態では、移動筺体１Ｙに対してグリッド電極２９、現像モータＭＧが取り付けられ、グリッド電極２９が振動しやすい状況にあるが、本実施形態の構成では、グリッド電極２９と現像モータＭＧとの間における共振が抑えられ、グリッド電極２９の振動を抑えられるようになる。

さらに、本実施形態では、グリッド電極２９の固有振動数を２倍（＝１８０Ｈｚ）あるいは２分の１（＝４５Ｈｚ）にしたときのこの固有振動数と、現像モータＭＧの回転周波数（＝３７Ｈｚ）とが異なっている。これにより、グリッド電極２９の振動がさらに起きにくくなっている。

さらに、図６に示すように、本実施形態では、グリッド電極２９の固有振動数（＝９０Ｈｚ）と、ワイヤ電極１１１の固有振動数（＝２４０Ｈｚ）とが異なっている。
これにより、グリッド電極２９とワイヤ電極１１１との共振に起因するグリッド電極２９の振動が起きにくくなっている。

ワイヤ電極１１１への通電を行うと、この通電によって、ワイヤ電極１１１自身が振動し、この場合、ワイヤ電極１１１とグリッド電極２９との間で共振が起きて、グリッド電極２９の振動が大きくなるおそれがある。
これに対し、本実施形態のように、グリッド電極２９の固有振動数と、ワイヤ電極１１１の固有振動数とが異なっていると、振動するワイヤ電極１１１とグリッド電極２９との間の共振が抑えられ、グリッド電極２９の振動が起きにくくなる。
なお、本実施形態では、経時により、ワイヤ電極１１１およびグリッド電極２９に作用する張力が低下し、ワイヤ電極１１１およびグリッド電極２９の固有振動数が変化（低下）するが、本実施形態では、この経時も考慮し、ワイヤ電極１１１およびグリッド電極２９の固有振動数を設定している。
具体的には、本実施形態では、画像形成装置１の使用開始から予め定められた期間（例えば、１年）が経過した後においても、ワイヤ電極１１１の固有振動数とグリッド電極２９の固有振動数とが異なるように、ワイヤ電極１１１およびグリッド電極２９の固有振動数を設定している。
付言すると、本実施形態では、画像形成装置１の使用開始時、および、画像形成装置１の使用開始から予め定められた期間が経過した後の何れにおいても、ワイヤ電極１１１の固有振動数とグリッド電極２９の固有振動数とが異なるように、ワイヤ電極１１１およびグリッド電極２９の固有振動数を設定している。

なお、グリッド電極２９とワイヤ電極１１１との間においても、グリッド電極２９の固有振動数を２倍あるいは２分の１にしたときのこの固有振動数と、ワイヤ電極１１１の固有振動数とが異なっており、ワイヤ電極１１１に起因するグリッド電極２９の振動がさらに起きにくくなっている。

さらに、本実施形態では、グリッド電極２９の固有振動数（＝９０Ｈｚ）と、感光体ドラム１２の回転周波数（＝２Ｈｚ）とが異なっている。
これにより、ドラムモータＭＤ（図５－２参照）により回転する感光体ドラム１２とグリッド電極２９との間の共振が抑えられ、グリッド電極２９の振動が起きにくくなる。
さらに、この場合も、上記と同様、グリッド電極２９の固有振動数を２倍あるいは２分の１にしたときのこの固有振動数と、感光体ドラム１２の回転周波数とが異なっている。

さらに、本実施形態では、グリッド電極２９の固有振動数（＝９０Ｈｚ）と、現像スリーブ４２の回転周波数（＝１０Ｈｚ）とが異なっている。
これにより、回転する現像スリーブ４２とグリッド電極２９との間の共振が抑えられ、グリッド電極２９の振動が起きにくくなる。
さらに、この場合も、上記と同様、グリッド電極２９の固有振動数を２倍あるいは２分の１にしたときのこの固有振動数と、現像スリーブ４２の回転周波数とが異なっている。

また、本実施形態では、グリッド電極２９およびワイヤ電極１１１のうちの少なくとも一方の電極の固有振動数を変化させる変化手段が設けられている。さらに、本実施形態では、この変化手段による固有振動数の変化が行われる前と、この変化手段による固有振動数の変化が行われた後の何れにおいても、グリッド電極２９の固有振動数とワイヤ電極１１１の固有振動数とが異なるように、グリッド電極２９の固有振動数、ワイヤ電極１１１の固有振動数が設定されている。図７を参照して、より具体的に説明する。

図７（Ａ）、（Ｂ）は、帯電装置１３の他の構成例を示したである。
図７（Ａ）は、帯電装置１３を側方から眺めた場合の図であって、画像形成装置１のフロント側に位置する部分の構成を示した図である。図７（Ｂ）は、帯電装置１３を側方から眺めた場合の図であって、画像形成装置１のリア側に位置する部分の構成を示した図である。

図７（Ｂ）に示すように、この構成例における帯電装置１３には、ワイヤ電極１１１およびグリッド電極２９を支持するリア側支持部材９００が設けられている。また、図７（Ａ）に示すように、画像形成装置１のフロント側には、ワイヤ電極１１１およびグリッド電極２９を支持するフロント側支持部材９１０が設けられている。
本実施形態では、このリア側支持部材９００、フロント側支持部材９１０により、ワイヤ電極１１１およびグリッド電極２９が、張力が付与された状態で支持されている。

さらに、本実施形態では、図７（Ｂ）に示すように、リア側支持部材９００を支持する金属フレーム９３０が設けられている。
この金属フレーム９３０には、凹溝９３１が設けられ、また、貫通孔９３２が形成されている。本実施形態では、この凹溝９３１の内側に、リア側支持部材９００が有する第１突起９０１が配置され、貫通孔９３２の内側に、リア側支持部材９００が有する第２突起９０２が配置されている。

さらに、本実施形態では、リア側支持部材９００に、シャフト６を回転可能な状態で支持するシャフト支持部９０３が設けられている。また、図示は省略するが、フロント側支持部材９１０（図７（Ａ）参照）にも、シャフト６を回転可能な状態で支持するシャフト支持部が設けられている。
また、図示は省略するが、この帯電装置１３でも、ワイヤ清掃部材７６およびグリッド清掃部材７７が設けられ、さらに、このワイヤ清掃部材７６およびグリッド清掃部材７７を支持する支持部材（以下、「清掃部材支持部材」と称する）が設けられている。この清掃部材支持部材は、シャフト６の回転に伴い、シャフト６に沿って移動し、これに伴い、ワイヤ清掃部材７６およびグリッド清掃部材７７も移動する。

ここで、本実施形態では、ワイヤ電極１１１、グリッド電極２９の清掃を行った後は、上記清掃部材支持部材を、画像形成装置１のフロント側に移動させ、このフロント側に待機させておく。
本実施形態では、清掃部材支持部材を、画像形成装置１のフロント側に移動させると、この清掃部材支持部材が、画像形成装置１のフロント側に位置するフロント側支持部材９１０（図７（Ａ）参照）に突き当たる。そして、本実施形態では、突き当たった後も、シャフト６を回転させるモータ（不図示）を回転させ、シャフト６を予め定められた量だけ回転（空回転）させる。これにより、清掃部材支持部材が、待機位置までより確実に移動するようになる。

ところで、このように、シャフト６を空回転させると、清掃部材支持部材からシャフト６に対して反力が作用するようになり、図７（Ｂ）の矢印７Ｂで示す方向へ、シャフト６が移動しようする。そして、この場合、リア側支持部材９００のシャフト支持部９０３が、シャフト６から押圧力を受け、この場合、リア側支持部材９００は、第２突起９０２が設けられている箇所を中心として、時計回り方向に回転しようとする。

より具体的には、本実施形態では、凹溝９３１と第１突起９０１との間に間隙が存在する構成となっており、リア側支持部材９００は、この隙間分だけ、回転する。
これにより、この構成例では、リア側支持部材９００と、ワイヤ電極１１１、グリッド電極２９との位置関係が変化し、ワイヤ電極１１１、グリッド電極２９の固有振動数が変化する。

このように、清掃部材支持部材を、待機位置以外から待機位置へ移動させることにより、ワイヤ電極１１１、グリッド電極２９の固有振動数が変化するが、本実施形態では、この移動に関わらず、グリッド電極２９の固有振動数と、ワイヤ電極１１１の固有振動数とが異なるようになっている。

言い換えると、清掃部材支持部材が待機位置へ移動する前、および、清掃部材支持部材が待機位置へ移動した後の何れにおいても、グリッド電極２９の固有振動数と、ワイヤ電極１１１の固有振動数とが異なるように、グリッド電極２９の固有振動数、ワイヤ電極１１１の固有振動数を設定している。
これにより、清掃部材支持部材が待機位置へ移動する前、および、移動した後の何れかにおいて、グリッド電極２９の固有振動数と、ワイヤ電極１１１の固有振動数とが一致してしまう場合に比べ、グリッド電極２９の振動をより確実に抑えられるようになる。

さらに、上記では説明を省略したが、本実施形態では、図２に示すように、２本のワイヤ電極１１１が設けられているが、この２本のワイヤ電極１１１のうちの一方のワイヤ電極１１１の固有振動数と、他方のワイヤ電極１１１の固有振動数とが異なっている。

より具体的には、本実施形態では、２本のワイヤ電極１１１は、感光体ドラム１２の回転方向における位置が互いに異なるように配置されている。
そして、本実施形態では、感光体ドラム１２の回転方向において上流側に位置する一方のワイヤ電極１１１（図２にて左側に位置するワイヤ電極１１１）（以下、「上流側ワイヤ電極１１１」と称する）の固有振動数と、下流側に位置する他方のワイヤ電極１１１（図２にて右側に位置するワイヤ電極１１１）（以下、「下流側ワイヤ電極１１１」と称する）の固有振動数とが異なっている。
より具体的には、本実施形態では、下流側ワイヤ電極１１１の固有振動数の方が、上流側ワイヤ電極１１１の固有振動数よりも大きくなっている。

ここで、上流側ワイヤ電極１１１の固有振動数と下流側ワイヤ電極１１１の固有振動数とが等しいと、グリッド電極２９と２本のワイヤ電極１１１との間に共振が起きるおそれがあり、この場合、グリッド電極２９の振動がより大きくなるおそれがある。
これに対し、本実施形態のように、２本のワイヤ電極１１１のそれぞれの固有振動数を互いに異ならせるようにすると、グリッド電極２９と２本のワイヤ電極１１１との間で共振が起きることが起きにくくなる。

なお、上記では、グリッド電極２９の固有振動数を９０Ｈｚとし、ワイヤ電極１１１の固有振動数を２４０Ｈｚした場合を説明したが、２本のワイヤ電極１１１のそれぞれの固有振動数を互いに異ならせる場合には、例えば、上流側ワイヤ電極１１１の固有振動数を、グリッド電極２９の固有振動数の３．５倍（低周波）とし、下流側ワイヤ電極１１１の固有振動数を、グリッド電極２９の固有振動数の４．５倍（高周波）とする。付言すると、２本のワイヤ電極１１１のそれぞれの固有振動数を互いに異ならせ、さらに、一方のワイヤ電極１１１の固有振動数、他方のワイヤ電極１１１の固有振動数を、何れも、グリッド電極２９の固有振動数の整数倍以外の値とする。

さらに、本実施形態では、下流側ワイヤ電極１１１の固有振動数の方が、上流側ワイヤ電極１１１の固有振動数よりも大きくなっており、これにより、下流側ワイヤ電極１１１の固有振動数と上流側ワイヤ電極１１１の固有振動数とが一致している場合に比べ、感光体ドラム１２の帯電むらが起きにくくなる。
本実施形態の構成の場合、感光体ドラム１２のうちの上流側ワイヤ電極１１１の対向位置では、感光体ドラム１２の帯電電位に低周波な帯電むらが生じやすいが、感光体ドラム１２のうちの下流側ワイヤ電極１１１の対向位置では、高周波で帯電がなされる。この場合、上流側ワイヤ電極１１１により生じた帯電むらの足りない部分（谷の部分）を埋めるように、下流側ワイヤ電極１１１による帯電がなされ、感光体ドラム１２の帯電の均一化が図られる。

１…画像形成装置、１Ｂ…装置本体、１Ｘ…本体側装置フレーム、１Ｙ…移動筺体、１２…感光体ドラム、１３…帯電装置、１５…現像装置、２９…グリッド電極、４２…現像スリーブ、１１１…ワイヤ電極、ＭＧ…現像モータ

Claims (9)

1. 装置本体のフレームと、
   像を保持する像保持体と、
   前記装置本体の前記フレームに対して移動可能な筺体と、
   前記筺体に取り付けられたモータと、
   前記筺体に取り付けられ、前記モータにて発生した振動が伝わる電極を有し前記像保持体を帯電する帯電装置と、
   を備え、
   前記電極の固有振動数と、前記モータの回転周波数とが異なっており、
   前記電極は、グリッド電極であり、
   前記帯電装置は、前記グリッド電極を挟み前記像保持体が設けられている側とは反対側に位置するワイヤ電極をさらに備え、
   前記グリッド電極の固有振動数と、前記ワイヤ電極の固有振動数とが異なっており、
   前記グリッド電極および前記ワイヤ電極のうちの少なくとも一方の電極の固有振動数を変化させる変化手段がさらに設けられ、
   前記変化手段による固有振動数の変化が行われる前と、当該変化手段による固有振動数の変化が行われた後の何れにおいても、前記グリッド電極の固有振動数と前記ワイヤ電極の固有振動数とが異なっている画像形成装置。
2. 前記像保持体は、回転体であり、
   前記電極の固有振動数と、前記像保持体の回転周波数とが異なっている請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記像保持体の対向位置に配置される回転体を有し、当該像保持体に現像剤を付着させる現像装置をさらに備え、
   前記電極の固有振動数と、前記回転体の回転周波数とが異なっている請求項１に記載の画像形成装置。
4. 前記電極の固有振動数を２倍あるいは２分の１にしたときの当該固有振動数と、前記モータの回転周波数とが異なっている請求項１に記載の画像形成装置。
5. 前記グリッド電極の固有振動数を２倍あるいは２分の１にしたときの当該固有振動数と、前記ワイヤ電極の固有振動数とが異なっている請求項１に記載の画像形成装置。
6. 前記電極の固有振動数を２倍あるいは２分の１にしたときの当該固有振動数と、前記像保持体の回転周波数とが異なっている請求項２に記載の画像形成装置。
7. 前記電極の固有振動数を２倍あるいは２分の１にしたときの当該固有振動数と、前記現像装置の前記回転体の回転周波数とが異なっている請求項３に記載の画像形成装置。
8. 前記ワイヤ電極は、複数設けられるとともに、前記像保持体の回転方向における位置が互いに異なるように配置され、
   複数の前記ワイヤ電極のうち、前記像保持体の回転方向上流側に位置する上流側ワイヤ電極の固有振動数と、複数の前記ワイヤ電極のうち、当該像保持体の回転方向下流側に位置する下流側ワイヤ電極の固有振動数とが異なっている請求項１に記載の画像形成装置。
9. 前記下流側ワイヤ電極の固有振動数の方が、前記上流側ワイヤ電極の固有振動数よりも大きい請求項８に記載の画像形成装置。

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