JPH06214450A - 画像形成装置におけるチャージワイヤ清掃装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 チャージワイヤ・クリーニングパッドを支持
するスライダの位置信号を検出するホームポジションセ
ンサの異常の早期検出を可能にする。 【構成】 ＣＰＵにおいて、チャージワイヤ２を清掃す
るためのクリーニングパッド３を支持するスライダ４
が、ホームポジションセンサ10を確実にオフしている時
間を経過した後に、ホームポジションセンサ10からの信
号をチェックして検出信号がオンのままであった場合
に、ホームポジションセンサ10が異常であると判断す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、レーザプリンタ，複写
機等の電子写真式画像形成装置に用いられるチャージャ
内のチャージワイヤを自動的にクリーニングするための
画像形成装置におけるチャージワイヤ清掃装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、電子写真式画像形成装置のチャー
ジャ(帯電器)は、現像剤粉塵によって汚れやすい環境に
ある。特に、チャージャを構成するチャージワイヤが汚
れると、その放電特性が変化し、画像形成条件を変化さ
せてしまい、適正画像が得られなくなる。

【０００３】そこで種々のチャージワイヤの清掃装置が
実施され、提案されている。例えば特開昭61−292654号
公報の自動帯電器清掃装置は、モータのロック信号が規
定時間内または規定時間以上の内に発生しない場合、異
常動作と判断して清掃を停止し、複写動作を停止するも
のであり、また特開昭61−292655号公報には、ホーム位
置センサを備えた帯電器の自動清掃装置において、ホー
ム位置(定位置)信号がオフになっている場合には、清掃
部材をホーム位置に戻す動作を行うと共に、ホーム位置
信号が検出されてから清掃動作を行うように制御する技
術が示されており、さらに特開平１−284874号公報のコ
ロナ放電器のワイヤ清掃装置には、ワイヤに対して平行
する移送棒に沿って清掃部材を往復運動させ、電源のオ
ン時等に清掃部材をホームポジションに戻し、また規定
時間内にホームポジション(定位置)に戻らない場合は、
その旨表示するようにした技術が示されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】前記チャージャ自動清
掃装置は、チャージワイヤの汚れを防止する手段として
有効であるが、清掃部材が清掃途中で停止すると異常画
像を形成するという不具合があり、清掃時間監視(特開
昭61−292654号公報)や、ホームポジションやオフセッ
トポジションに清掃部材が達したことを検出するセンサ
等を設けて(特開昭61−292655号公報，特開平１−28487
4号公報)、常に画像形成時にはホームポジションに戻る
ような方法が採用されている。

【０００５】しかしながら、センサを用いた方法では、
位置検出センサ自体が故障して正常な検出ができなくな
った場合、例えば、ホームポジションセンサがオンのま
まで故障すると、清掃部材が途中で止まっていてもホー
ムポジションにいると判断され、異常画像が出力されて
しまうという不具合があった。

【０００６】また、時間監視方法でも基準となる時間範
囲は、例えば、清掃開始後５秒以下または30秒以上でモ
ータ拘束信号が出力されたときに異常とするような場合
では、５〜30秒以内に中間位置で負荷の増大により停止
しても正常終了とみなされ、異常画像が出力される等の
不具合があった。

【０００７】本発明の目的は、定位置(ホームポジショ
ン)検出手段の異常の早期検出、および清掃部材の途中
停止を極力低減することを可能にすると共に、途中停止
してしまった場合には、これを精度良く検出する信頼性
の高い画像形成装置におけるチャージワイヤ清掃装置を
提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明は、チャージワイヤにクリーニングパッドを
圧接させた状態でクリーニングパッドを支持する往復移
動体と、この往復移動体をチャージワイヤに対して略平
行に往復移動させるための移送体と、この移送体を駆動
するモータと、このモータの駆動電流および拘束状態を
検出するモータ駆動状態検知手段と、前記往復移動体が
定位置にあることを検出する定位置検出手段と、前記往
復移動体による清掃時間が予め設定された時間範囲より
短いか長い場合に異常と判断して清掃動作を停止させる
手段とを備えた画像形成装置におけるチャージワイヤ清
掃装置において、前記定位置からの清掃開始後、前記往
復移動体が前記定位置検出手段を確実にオフしている時
間を経過した後、定位置検出手段からの信号をチェック
して検出信号がオンのままであった場合に定位置検出手
段が異常であると判断し、定位置検出手段が異常である
ことの表示をさせるか、あるいは画像形成コントローラ
にエラー信号を送出する手段を備えたことを特徴とす
る。

【０００９】また前記定位置検出手段の信号チェック
を、往復移動体がオフセット位置に達し、かつ前記モー
タ駆動状態検知手段からの信号が拘束状態になったとき
に行うように構成したことを特徴とする。

【００１０】また前記定位置検出手段の信号チェック
を、清掃開始後からオフセット位置に達したときのモー
タ駆動状態検知手段からの信号が拘束状態になるまでの
間に、予め設定した時間ごとに行うように構成したこと
を特徴とする。

【００１１】

【作用】上記の手段によれば、清掃部材が定位置にある
ことを検出するホームポジションセンサ(定位置検出手
段)の異常が検出できて、異常検出時には、表示をした
り、コントローラにエラー信号を送出して画像形成を制
御することにより、清掃部材が定位置に戻らないことに
よる不具合をなくせ、異常画像を出力することが防げ
る。

【００１２】またホームポジションセンサの出力チェッ
ク時期が、モータ拘束信号が発生した時点であるため、
制御プログラムが比較的容易に構成できるため、センサ
異常を簡単に検出できる。

【００１３】またホームポジションセンサの出力チェッ
ク時期を任意の時間間隔ごとに行うため、センサ故障が
清掃途中で発生した場合等でも迅速に検出でき、故障検
出のロスタイムがなくなり、修理等のメンテナンスが迅
速に行える。

【００１４】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。

【００１５】図１は本発明の一実施例の概略構成を示す
斜視図、図２は本実施例の側面状態を示す構成図であ
り、１はチャージャ本体、２はチャージャ本体１内に公
知のように張設されたチャージワイヤ、３はチャージワ
イヤ２に圧接しているクリーニングパッド、４は下部で
クリーニングパッド３を支持している往復移動体である
スライダ、５は、スライダ４に螺入され、スライダ４を
チャージワイヤ２と略平行に移動させるための移送体で
ある送りネジ、６は送りネジ５の端部に固定された従動
ギヤ、７は従動ギヤ６と噛合する駆動ギヤ、８は駆動ギ
ヤ７を回転駆動するモータ、９は前記スライダ４から突
出した検知爪部、10は、図示しない画像形成装置の本体
側板に固定され、前記検知爪部９の有無を検知する透過
型のフォトインタラプタ等からなる定位置検出手段であ
るホームポジションセンサ、11と12は、チャージャ本体
１の両端に固定されるリヤ側エンドブロックとフロント
側エンドブロックである。

【００１６】前記スライダ４は、回転可能な送りネジ５
に取り付けられており、送りネジ５が正逆回転すること
により、スライダ４が送りネジ５に沿って往復運動す
る。スライダ４が送りネジ５の回転により送り出される
と、スライダ４はチャージャ本体１の折曲部１aにより
ガイドされ、クリーニングパッド３がチャージワイヤ２
を挟む。この状態で、クリーニングパッド３が往復運動
することによりチャージワイヤ２が清掃されることにな
る。送りネジ５は、送りネジ５の端部の従動ギヤ６をモ
ータ８の出力軸上に取り付けられた駆動ギヤ７が駆動す
ることにより、すなわちモータ８の正逆転により正逆転
する。スライダ４がフロント側のホームポジションに復
帰してくると、スライダ４の上部に一体に取り付けられ
た検知爪部９がホームポジションセンサ10をオンする。

【００１７】図３は本実施例の制御系の構成を示すブロ
ック図であり、15は本実施例が搭載された画像形成装置
および本実施例を制御するＣＰＵ(中央演算処理部)、16
はコントローラ17を介してＣＰＵ15に接続しているホス
トコンピュータ、21は制御プログラムを記録しているメ
モリであるＲＯＭ、18は各種データが記録されるメモリ
であるＥＥＰＲＯＭ(電気的消去型ＰＲＯＭ)、19は前記
モータ８を駆動するモータドライブ回路、20はモータド
ライブ回路19における電流変化を検出するモータ駆動状
態検知手段である電流検出回路である。

【００１８】本実施例における制御動作を説明する。

【００１９】画像形成装置の電源が投入されると、ＣＰ
Ｕ15は、イニシャライズ後、クリーニングパッド３をホ
ームポジション(フロント側)に位置させるためと、ホー
ムポジションセンサ10の機能チェックのためにモータド
ライブ回路19に正転信号を出力し、モータドライブ回路
19がモータ８を正転させる。このことにより、スライダ
４はリヤ側へ移動する。この正転時間は予めＲＯＭ21に
設定された、検知爪部９がホームポジションセンサ10を
オフするのに十分な時間であり、その時間分正転させた
時点を第１のチェック時期としてホームポジションセン
サ10の出力を読み取る(図４の)。

【００２０】次にＣＰＵ15は、モータ８の回転方向を切
り換えるためモータドライブ回路19を逆転方向に切り換
える信号を出力する。これにより、モータ８は逆転し、
スライダ４はホームポジションの方向へ移動する。スラ
イダ４がフロント側エンドブロック12に達すると、モー
タ８はロックするため、モータ８には拘束電流が流れ
る。ＣＰＵ15は、モータ８の駆動電流を電流／電圧変換
機能を有する電流検出回路20により電圧に変換してアナ
ログポート(ＡＮ)で監視しており、モータ８に拘束電流
が流れるとホームポジションに帰ってきたと判断してモ
ータ８の駆動を停止する。また、この時点を第２のチェ
ック時期としてホームポジションセンサ10の出力を読み
取る(図４の)。このことにより、スライダ４は画像形
成時には常にホームポジションに存在することになり、
異常画像を出力することはない。

【００２１】ここで、第１および第２のチェック時点で
のホームポジションセンサ10の出力が本来の値(第１チ
ェック時点ではオフ、第２チェック時点ではオン)と食
い違っていた場合には、ＣＰＵ15はホームポジションセ
ンサ10が故障しているか、または駆動系の異常であると
判断し、これ以後の清掃動作および画像形成を停止さ
せ、併せてコントローラ17に対し、エラーメッセージを
送出する。

【００２２】次に清掃時の動作制御について説明する。

【００２３】ＣＰＵ15は、画像形成を行うごとにＥＥＰ
ＲＯＭ18のメンテナンスカウンタをインクリメントす
る。そして、メンテナンスカウンタの値が予めＲＯＭ21
に設定されているチャージワイヤ２の清掃時期を表す値
になったとき、画像形成動作を停止させ、コントローラ
17にチャージワイヤ２のクリーニングリクエストを送出
する。コントローラ17はリクエストコマンドを受信する
と、ホストコンピュータ16にプリンタビジーであること
を送信し、画像データの受信を停止させ、ＣＰＵ15にチ
ャージャクリーニングスタートコマンドを送出する。Ｃ
ＰＵ15はスタートコマンドを受信するとモータドライブ
回路19にモータ８を正転させる信号を出力し、モータド
ライブ回路19がモータ８を正転方向に駆動する。このこ
とにより、スライダ４はフロント側のホームポジション
からリヤ方向に清掃を行う。

【００２４】スライダ４がリヤ側エンドブロック11に達
すると、モータ８はロックするので電流検出回路20から
は拘束電流に相当する電圧がＣＰＵ15に出力される。Ｃ
ＰＵ15は、これを検出するとモータ８の駆動を停止し、
これを第１のチェック時期としてホームポジションセン
サ10の出力を確認する(図５の)。この出力がオフであ
るならば、ホームポジションセンサ10は正常であるの
で、ＣＰＵ15が復路の清掃を行うためモータ８を逆転方
向に回転させる信号をモータドライブ回路19に出力し
て、モータ８を逆転させる。このことにより、スライダ
４はリヤ側からホームポジション側に移動し、フロント
側エンドブロック12に達すると再びモータ８がロック
し、電流検出回路20から拘束電流に相当する電圧が出力
される。ＣＰＵ15は、これを検出するとホームポジショ
ンに帰ってきたものと判断し、これを第２のチェック時
期としてホームポジションセンサ10の出力を読み取る
(図５の)。そして、この信号がオンの状態であるな
ら、清掃が正常に終了されたものとして、ＣＰＵ15はコ
ントローラ17にプリンタレディーであることを送出す
る。

【００２５】また、ＣＰＵ15は、往路清掃スタートまた
は復路清掃スタートを起点に、ＣＰＵ15内のタイマをス
タートさせ、電流検出回路20からの信号が拘束状態にな
るまでの時間Ｔを計測する。そして、通常清掃を行うと
きに必要とする時間(本実施例では片道20秒)よりも短い
任意の時間Ｔ１(本実施例では10秒)および長い任意の時
間Ｔ２(本実施例では35秒)をＲＯＭ21に設定しておき、
実際の清掃終了時間Ｔが下記の関係から逸脱している場
合には、

【００２６】

【数１】Ｔ１＜Ｔ＜Ｔ２ 何らかの負荷異常があったものと判断して清掃動作等を
停止させ、コントローラ17にエラーメッセージを送出し
たり、または図示しない表示部に表示等を行う。

【００２７】そして、清掃時間が前記(数１)の式を満足
しているにも関らず、第１のチェック時期のホームポジ
ションセンサ10の出力がオンであった場合には、ホーム
ポジションセンサ10がオン状態のまま故障していると考
えられるので、ＣＰＵ15は異常であると判断する。ま
た、第１のチェック時期でのセンサ出力がオフであり、
第２のチェック時期のホームポジションセンサ10の出力
がオフであった場合には、ホームポジションセンサ10が
オフ状態のまま故障しているか、またはスライダ４が時
間監視では検出できない範囲の負荷異常によりホームポ
ジションに戻り切れていないと考えられるので、ＣＰＵ
15は、これも異常と判断する。ＣＰＵ15は、これらの異
常が判断された場合も清掃動作を停止し、異常内容をコ
ントローラ17に送出したり、または表示部に表示を行
う。このことにより、これまで検出されなかったホーム
ポジションセンサ10の異常が検出できるようになる。

【００２８】またホームポジションセンサ10のチェック
時期を、清掃スタートから任意の時間間隔でチェックを
行うようにしてもよい(図４の破線の矢印時点)。これに
より、例えば清掃動作の途中でホームポジションセンサ
10の異常が発生した場合に、上述した例では少なくとも
片道分の時間が経過しなければその異常が発生した時点
で早期に発見できるため、異常検出のロスタイムが少な
くなり迅速な対応が可能となる。なお、前記実施例で
は、ホームポジションセンサ10について説明したが、オ
フセット位置センサを加えたものについても同様の制御
を行うことにより、オフセット位置センサの異常を検出
することができる。また前記実施例ではホームポジショ
ンセンサに透過型センサを用いて説明したが、プッシュ
スイッチ等の他の種類の検出装置を用いたものについて
も同様に異常検出ができる。

【００２９】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の画像形成
装置におけるチャージワイヤ清掃装置は、請求項１記載
の構成によれば、ホームポジションセンサ等の異常検出
ができるため、センサの故障等によりクリーニングパッ
ドがホームポジションに戻らない等の不具合がなくなる
ため、異常画像の出力を防止することができる。

【００３０】また請求項２記載の構成によれば、ホーム
ポジションセンサ等の出力チェック時期がモータ拘束信
号が発生した時点で行うため、制御プログラムが比較的
容易に構成できるため、センサ異常を簡単に検出でき
る。

【００３１】また請求項３記載の構成によれば、ホーム
ポジションセンサ等の出力チェック時期を任意の時間間
隔ごとに行うため、センサ故障が清掃途中で発生した場
合等でも迅速に検出でき、故障検出のロスタイムがなく
なり、修理等のメンテナンスを迅速に行うことができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の画像形成装置におけるチャージワイヤ
清掃装置の一実施例の概略構成を示す斜視図である。

【図２】本実施例の側面状態を示す構成図である。

【図３】本実施例の制御系の構成を示すブロック図であ
る。

【図４】本実施例の清掃のタイミングチャートである。

【図５】本実施例の清掃のタイミングチャートである。

【符号の説明】

１…チャージャ本体、 ２…チャージワイヤ、 ３…ク
リーニングパッド、 ４…スライダ(往復移動体)、 ５
…送りネジ(移送体)、 ８…モータ、 ９…検知爪部、
10…ホームポジションセンサ(定位置検出手段)、 11
…リヤ側エンドブロック、 12…フロント側エンドブロ
ック、 15…ＣＰＵ、 16…ホストコンピュータ、 17
…コントローラ、 19…モータドライブ回路、 20…電
流検出回路(モータ駆動状態検知手段)。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 チャージワイヤにクリーニングパッドを
   圧接させた状態でクリーニングパッドを支持する往復移
   動体と、この往復移動体をチャージワイヤに対して略平
   行に往復移動させるための移送体と、この移送体を駆動
   するモータと、このモータの駆動電流および拘束状態を
   検出するモータ駆動状態検知手段と、前記往復移動体が
   定位置にあることを検出する定位置検出手段と、前記往
   復移動体による清掃時間が予め設定された時間範囲より
   短いか長い場合に異常と判断して清掃動作を停止させる
   手段とを備えた画像形成装置におけるチャージワイヤ清
   掃装置において、前記定位置からの清掃開始後、前記往
   復移動体が前記定位置検出手段を確実にオフしている時
   間を経過した後、定位置検出手段からの信号をチェック
   して検出信号がオンのままであった場合に定位置検出手
   段が異常であると判断し、定位置検出手段が異常である
   ことの表示をさせるか、あるいは画像形成コントローラ
   にエラー信号を送出する手段を備えたことを特徴とする
   画像形成装置におけるチャージワイヤ清掃装置。
2. 【請求項２】 前記定位置検出手段の信号チェックを、
   往復移動体がオフセット位置に達し、かつ前記モータ駆
   動状態検知手段からの信号が拘束状態になったときに行
   うように構成したことを特徴とする請求項１記載の画像
   形成装置におけるチャージワイヤ清掃装置。
3. 【請求項３】 前記定位置検出手段の信号チェックを、
   清掃開始後からオフセット位置に達したときのモータ駆
   動状態検知手段からの信号が拘束状態になるまでの間
   に、予め設定した時間ごとに行うように構成したことを
   特徴とする請求項１記載の画像形成装置におけるチャー
   ジワイヤ清掃装置。