JPH0717076Y2 - 放電ワイヤ清掃装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 この考案は、電子式複写機等の画像形成装置に装備され
ているコロナ放電器の放電ワイヤを清掃する清掃装置に
関する。

〈従来の技術〉 上記コロナ放電器は、感光体の表面近くに設けた細い放
電ワイヤに高電圧を与えて、感光体に電荷を与えるもの
である。この放電ワイヤは、トナーや埃等の異物が付着
し易く、異物が付着すると、その部分に対応する感光体
上の帯電が不均一になり、適性な画像が得られないこと
となる。

そこで、従来より、海綿体、不織布、フェルト、ブラシ
等の清掃部材をシールドケースに沿ってスライドさせる
ことにより、清掃部材を放電ワイヤに摺擦させて異物を
擦り取る清掃装置が提案されている。

この清掃装置は、放電ワイヤを架設したシールドケース
に沿って清掃部材がスライド自在に設けられたものであ
る。清掃部材は、シールドケースの両端に設置されてい
る一対のプーリに巻き懸けられた駆動ワイヤに固定され
ている。上記プーリは、正逆回転を行なうモータに駆動
され、該モータの駆動によって清掃部材が、放電ワイヤ
と摺接しながら往復移動（往動直後に逆進して復動する
ことにより１回の清掃を終了する場合をいう。）又は片
道移動（往動して１回の清掃を終了し、次の清掃時に
は、復動する場合をいう。）する。また、清掃部材がス
ライド端部に到達したことを確認するための位置検出セ
ンサが、清掃部材のスライド端部の双方にそれぞれ設け
られている。なお、この位置検出センサは、清掃部材が
スライド端部に到達したときだけ、検知信号が出力され
るものである。

さらに、この清掃装置では、放電ワイヤとの摩擦抵抗の
変動等が多少あった場合でも、清掃した後の清掃部材を
確実にスライド端部に復帰させておくため、往復又は片
道の移動に最低限必要な時間よりやや長い時間モータが
駆動するように当該モータの駆動が制御されている。

〈考案が解決しようとする課題〉 しかしながら、上記構成の清掃装置は、モータの駆動時
間が経過し、位置検出センサが清掃部材の検知をしない
ときだけ、清掃部材がスライド端部に到達しないことが
判別されるので、清掃部材が移動している間に異常が発
生しても直ちに検知することができない難点がある。し
たがって、この清掃装置では、清掃部材が、例えば清掃
途中で停止しても、モータの駆動時間が経過するまでモ
ータの駆動が停止されず、モータ等に過大な負荷がかか
ることになり、耐久性が低下するという問題点がある。

また、上記のようなモータ等にかかる過大な負荷が少な
くなるように、モータの駆動時間に、あまり長い余裕時
間を含まないようにしているけれども、上記余裕時間が
短すぎると、清掃部材がほぼ正常な速度で動いているに
も拘らず、移動速度がやや遅いだけの場合や、一瞬だけ
ひっかかった場合、清掃部材がスライド端部に到達する
寸前に異常と判断されてしまう虞があるので、上記余裕
時間を含めたモータの駆動時間の設定が難しいという問
題点もある。

また、上記清掃装置は、清掃部材のスライド端部の双方
にそれぞれ１個の位置検出センサが必要なため、コスト
が高くなると共に、配線等が複雑になって故障の原因に
なる。

そこで、この考案は、上記の問題点に鑑み、清掃部材の
移動中に異常を検知することができると共に、清掃部材
がいずれのスライド端部に到達したときでも、これを１
個の検知手段で検知することができる放電ワイヤ清掃装
置を提供することを目的とする。

〈課題を解決するための手段〉 上記の目的を達成するため、この考案の放電ワイヤ清掃
装置は、索条体の所定範囲にわたって長手方向に一定の
間隔で形成されたマークと、上記マークを検知する検知
手段と、検知手段の出力に基づきマークの間隔に対応す
る情報を逐次読取る読取手段と、上記検知手段の出力に
基づきマークの通過回数をカウントするカウント手段
と、読取手段により読取られた情報に基づく値を基準値
と比較し、上記値が基準値より大きいと判別した場合、
及び上記カウント手段でカウントされたマークの通過回
数が所定数に達した場合のいずれの場合も索条体の駆動
を停止させる比較制御手段とを含むことを特徴とする。

また、放電ワイヤ清掃装置は、索条体の長手方向に沿っ
て所定間隔に形成され、上記間隔が、清掃部材のスライ
ド途中に対応する部分では相対的に長い第１間隔に、ス
ライド端部に対応する部分では上記第１間隔より短い第
２間隔に設定されたマークと、上記マークを検知する検
知手段と、検知手段の出力に基づきマークの間隔に対応
する情報を逐次読取る読取手段と、読取手段により読取
られた情報に基づく値が所定範囲からずれている場合に
索条体の駆動を停止させる比較制御手段とを含むことを
特徴とする。

〈作用〉 上記の構成の清掃装置によれば、検知手段が、索条体の
所定範囲に一定の間隔で形成されたマークを検知すると
共に、読取手段が、この検知手段からの出力に基づきマ
ークの間隔に対応する情報を読取ることができる。ま
た、比較制御手段は、上記情報に基づく値を基準値と比
較し、上記値が基準値より大きいと判別した場合、索条
体の駆動を停止させることができる。したがって、清掃
部材の移動中に、なんらかの異常があってスピードがあ
る程度以上遅れた場合、上記マークの間隔に対応する情
報の値が所定値より大きくなるので、直ちに清掃部材を
停止させることができる。

また、カウント手段は、検知手段の出力に基づきマーク
の通過回数をカウントすることができるので、清掃部材
がスタートしてスライド端部に到達するまでのカウント
数を所定数として設定しておくことにより、比較制御手
段によって、上記所定数に、上記マークの累積通過回数
が達したとき、索条体の駆動を停止させることができ
る。これにより、清掃部材がスライド端部に達したとき
に確実に停止させることができる。

さらに、索条体に形成したマークを、索条体の長手方向
に沿って所定間隔に形成し、上記間隔を、清掃部材のス
ライド途中に対応する部分では相対的に長い第１間隔
に、スライド端部に対応する部分では上記第１間隔より
短い第２間隔に設定したものにあっては、検出手段から
の出力に基づきマークの間隔に対応する情報を読取手段
が読取って、この情報に基づく値が所定範囲からずれて
いる場合、索条体の駆動を停止させることができる。し
たがって、清掃部材の清掃中になんらかの異常があって
スピードが遅れた場合、及び清掃部材がスライド端部に
到達した場合のいずれの場合も上記情報に基づく値が所
定範囲からずれることになり、清掃部材を速やかに、か
つ確実に停止させることができる。

〈実施例〉 以下実施例を示す添付図面によって詳細に説明する。

第２図は放電ワイヤ清掃装置を装着したコロナ放電器の
概略構成図を示しており、コロナ放電器は、下端面を開
放したコの字状断面のシールドケース（91）の内部にお
いて、長手方向に放電ワイヤ（92）が架設されてなるも
のである。この放電ワイヤ（92）は、一端が止めねじ
（93）によって固定され、他端はシールドケース（91）
との間に設けられたスプリング（94）を介して取り付け
られている。

第１図はこの考案の放電ワイヤ清掃装置の要部を示す斜
視図であり、放電ワイヤ清掃装置（１）は、シールドケ
ース（91）上面の双方の端部寄りに、回転駆動体として
一対のプーリ（11）（11）が設けられ、これらのプーリ
（11）（11）に、索条体として駆動ワイヤ（12）が巻き
懸けられている。駆動ワイヤ（12）には、黒色等のマー
ク（13）が、一定の間隔をあけて断続するように、その
全長にわたって形成されている。また、この駆動ワイヤ
（12）の所定位置には、清掃部（14）が取付けられてお
り、駆動ワイヤ（12）の駆動により清掃部（14）が放電
ワイヤ（92）に沿ってスライドすることができるように
なっている。この清掃部（14）は、略Ｔの字状に形成さ
れ、上部の一方の端部だけが、直線状部分の駆動ワイヤ
（12）に固定されていると共に、中央のＩ字状部分は、
シールドケース（91）上部の長孔を挿通して、その下端
に設けられた清掃パッド（15）が放電ワイヤ（92）に摺
接できるように形成されている。上記清掃パッド（15）
は、発泡ウレタン等の海綿体、フェルト又はグラスウー
ル等からなっている。

上記プーリ（11）の一方には、プーリ（11）と同軸にウ
ォームホイル（17）が設けられ、駆動モータ（18）の出
力軸に取付けられたウォームギア（19）と噛み合ってい
る。上記駆動モータ（18）は、正逆回転自在なDCモータ
等により構成され、プーリ（11）に巻き懸けられた駆動
ワイヤ（12）をいずれの方向にも駆動することができ
る。

さらに、駆動ワイヤ（12）のマーク（13）を検出するセ
ンサ（20）が、駆動ワイヤ（12）の直線状部分の端部寄
りに設けられている。このセンサ（20）は、対象物に光
を当ててその反射光を電気信号に変換する一対の発光
器、受光器の組合わせにより構成されており、駆動ワイ
ヤ（12）の駆動時に、マーク（13）が通過する都度、そ
の出力が変化する。たとえばセンサ（20）がマーク（1
3）からの反射光を受光中の出力はロー、マーク（13）
以外からの反射光を受光中はハイというように切換わ
る。この結果、センサ（20）からは、マーク（13）に対
応したパルスが出力される。

また、この放電ワイヤ清掃装置（１）には、上記センサ
（20）の出力パルス間隔を逐次読み取る読取回路（22）
と、上記センサ（20）の出力パルス回数をカウントする
カウント回路（23）と、読取回路（22）により読取られ
た出力パルス間隔を一定値と比較した結果、所定値より
大きいと判別した場合、及び上記カウント回路（23）で
カウントされた回数が所定数に達した場合のいずれの場
合も駆動ワイヤ（12）の駆動を停止させる比較制御回路
（24）とを具備している。上記比較制御回路（24）は、
マイクロコンピュータにより構成されている。そして、
この比較制御回路（24）は、駆動モータ（18）の制御部
（18a）に接続されている。

次いで、この実施例の放電ワイヤ清掃装置（１）の動作
を説明する。この放電ワイヤ清掃装置（１）において、
駆動ワイヤ（12）が駆動されると、清掃部（14）が放電
ワイヤ（92）に沿って移動する。すると、清掃部（14）
下端の清掃パッド（15）が放電ワイヤ（92）と摺接し、
付着している異物等を除去することができる。

第３図はこの放電ワイヤ清掃装置（１）の動作を説明す
るためのフローチャートであって、このフローチャート
に示すように、駆動モータ（18）等が作動を開始すると
（ステップS1）、センサ（20）をマーク（13）が順に通
過していく。上記センサ（20）をマーク（13）が通過す
る間は、マーク（13）の濃度が濃いから、反射光量は減
少し、センサ出力はたとえばローレベルになる。よっ
て、各マーク（13）の通過に対応してセンサ（20）から
パルス信号が出力される（ステップS2）。この各出力パ
ルスに対応して、読取回路（22）でパルス間隔P1,P2,P
3,…（以下、代表してPiという）が読取られる（ステッ
プS3）。また、上記センサ（20）からの出力パルス回数
が、カウント回路（23）によってカウントされると共
に、カウント数Siとして累積記憶される（ステップS
4）。そして、比較制御回路（24）によって、上記パル
ス間隔Piと一定値N1との差Ｘを求め（ステップS5）、こ
の差Ｘを所定値N2と比較する（ステップS6）。

上記一定値N1には、清掃部（14）が正常な速度で移動し
ているときに対応した数値が予め与えられている。ま
た、所定値N2は、移動速度が変動しても許容される範囲
に対応した数値として予め設定されている。したがっ
て、清掃パッド（15）が放電ワイヤ（92）によってやや
抵抗を受けて清掃部（14）の移動速度が多少遅くなった
り、清掃部（14）がやや断続して移動したりする場合で
も、正常に移動しているとみなすことができるようにな
っている。

そして、上記差Ｘが所定値N2以下、すなわち清掃部（1
4）が正常に移動していると判別されると、次に、カウ
ント回路（23）によりカウントしたカウント数Siが、所
定数M1に達したか否かが判別される（ステップS7）。し
たがって、清掃部（14）がスライド端部に到達したかど
うかが判別できる。この所定数M1は、清掃部（14）がス
タートして一方のスライド端部に到着するまでのカウン
ト数として予め与えられている。カウント数Siが所定数
M1に達していなければ、ステップS2に戻って次の出力パ
ルス間隔Pi＋１が読取られる。

一方、ステップS6で、パルス間隔Piが、所定値N2を越え
ている場合、すなわち清掃部（14）になんらかの異常が
あって速度が低下したり、停止したりした場合、ステッ
プS8に進み、直ちに比較制御回路（24）が駆動モータ
（18）の制御部（18a）に停止信号を出力して、駆動ワ
イヤ（12）を停止させる。

また、ステップS7において、カウント数Siが、所定数M1
に達した場合、すなわち清掃部（14）がスライド端部に
到達した場合も、制御回路（24）が駆動モータ（18）の
制御部（18a）に停止信号を出力して、駆動ワイヤ（1
2）を停止させる（ステップS9）。

したがって、この実施例の放電ワイヤ清掃装置（１）で
は、清掃パッド（15）への抵抗が大きくなって、清掃部
（14）の移動速度が極端に遅くなったり、途中で停止し
たりするような異常事態に、その異常事態が発生した時
点で即座に清掃部（14）を停止させることができる。し
かも、清掃部（14）がスライド端部に到達した時点で
も、確実に停止させることができる。さらに、１個のセ
ンサ（20）だけで、清掃部（14）をスライド端部に確実
に停止させることができる。また、清掃部（14）をスラ
イド端部に確実に停止させることができるので、コロナ
放電器の作動に悪影響を与えることを防止すると共に、
次に放電ワイヤ（92）を清掃する場合に、スライド端部
から確実にスタートさせることができる。

なお、清掃部（14）の１回の清掃行程が往復の場合は、
一方のスライド端部に清掃部（14）が到達した後、駆動
モータ（18）を逆転させると、清掃部（14）を復動させ
ることができる。このように清掃部（14）が往復移動す
る間においても、マーク（13）はセンサ（20）によって
検知され続けるので、清掃部（14）の移動途中における
異常事態を直ちに検出することができる。

この考案は、第４図に示すように、索条体をより線ワイ
ヤ（31）にて形成すれば、より線ワイヤ（31）の表面の
凹凸をセンサ（20）で検知することができ、駆動ワイヤ
（31）にマークを形成しなくても駆動ワイヤ（31）の移
動を検出することができる。

第５図はこの考案のさらに他の実施例を示す概略構成図
であり、この放電ワイヤ清掃装置（５）において、上記
した実施例の放電ワイヤ清掃装置（１）と異なる点は、
駆動ワイヤ（12）に形成したマーク（51）及び比較制御
回路（52）の構成にあり、さらに、カウント回路（23）
を省いていることにある。

上記マーク（51）は、駆動ワイヤ（12）の長手方向に設
けていると共に、清掃部（14）が放電ワイヤの中央部を
スライドする範囲に対応した部分（51a）では第１間隔
に形成し、清掃部（14）がスライド端部位置の近くを移
動する範囲に対応した部分（51b）では上記第１間隔よ
り短い第２間隔に形成している。この第２間隔と上記第
１間隔との差は、前述した所定値N2よりも大きくなるよ
うに設定されている。

そして、比較制御回路（52）は、読取回路（22）で読取
られた出力パルス間隔Piを前述した一定値B1と比較した
結果、その差Ｘの絶対値が許容範囲N2を越える場合に駆
動ワイヤ（12）の駆動を停止させることができる。

この放電ワイヤ清掃装置（５）のその他の各構成部分は
上記した実施例の放電ワイヤ清掃装置（１）と同様であ
る。

次に、この実施例の放電ワイヤ清掃装置（５）の動作
を、第６図に示すフローチャートに基づいて説明する。
なお、ステップS11〜13は、上記した実施例のステップS
1〜３と同様であり説明を省略する。

読取回路（22）により読取った出力パルス間隔Piは、直
ちに一定値N1と比較され、その差Ｘが求められる（ステ
ップS14）。マーク（51）が、上記のように第１間隔部
分（51a）と、この第１間隔より短い第２間隔に形成し
た部分（51b）とによって構成されているので、清掃部
（14）がスライド端部近くを移動する範囲では、読取ら
れる出力パルス間隔Piは短くなり、その結果、一定値N1
から所定値N2を減じた値をさらに下回ることが予測され
る。また、清掃部（14）の移動速度が低下すれば、出力
パルス間隔Piが長くなり、一定値N1に所定値N2を加えた
値を越えることになる。したがって、差Ｘは、正の値、
負の値いずれもとり得る。そこで、この差Ｘの絶対値と
所定数N2とを比較し（ステップS15）、絶対値Ｘが所定
数B2以下の場合、清掃部（14）が正常な速度で移動中で
あるので、ステップS12に戻って、次のパルス間隔Pi＋
１が読取られる。

一方、ステップS15において、差Ｘが所定数N2を越えて
いれば、ステップS16に進み、差Ｘが正の値か負の値か
を判別する。差Ｘが、正の値の場合、直ちに駆動モータ
（18）の制御部（18a）に停止信号を出力して、駆動モ
ータ（18）を停止させると共に（ステップS17）、清掃
部（14）がスライド途中でなんらかの異常があったと推
定されるので、警報ランプ等を点灯させる制御部（図示
せず）に点灯信号を出力する（ステップS18）。上記差
Ｘが、負の値の場合、清掃部（14）がスライド端部に達
しているので、そのまま駆動モータ（18）の制御部（18
a）に停止信号を出力して、駆動モータ（18）を停止さ
せる（ステップS19）。

したがって、この実施例の放電ワイヤ清掃装置（５）に
おいても、清掃部（14）が清掃時に移動する範囲では、
異常を検知して直ちに駆動モータ（18）を停止させるこ
とができると共に、清掃部（14）がスライド端部に到達
した時点でも確実に清掃部（14）を停止させることがで
きる。

上記各実施例では、一定値N1と所定値N2とにより基準値
を設定したけれども、一定値と所定値とを合わせて１つ
の基準値に設定し、この値に対して読取回路（22）で読
取った出力パルス間隔に対応する値を比較することもで
きる。

また、上記した各実施例において、マーク（13）（51）
は、駆動ワイヤ（12）の全長にわたって形成しているけ
れども、清掃部（14）が駆動されるときに、センサ（2
0）を通過する駆動ワイヤ（12）部分にのみ設けておい
てもよい。また、マーク（13）（51）は、所定の間隔で
あれば、濃度を連続的に変化させることもできる。この
場合、センサ（20）からの出力波形は正弦波状になる
が、パルス状の波形の場合と同様に、この出力波形に基
づいて、清掃部（14）の移動状態と清掃部（14）がスラ
イド端部に達したことの双方を検知することができる。
さらに、このマークは、塗色によって形成することな
く、突起や凹凸等によって形成することもできる。

なお、索条体としては、上記実施例で示したワイヤの
他、チェーンや平ベルト等も用いることができ、チェー
ンの場合は、各リンク内の空間の通過数をカウントすれ
ばよく、ベルトの場合はマークを形成することによっ
て、それらの移動を検出すればよい。

さらに、センサとしては、上記した反射光センサの他、
索条体の種類によって、透過型光センサ、接触型センサ
等、種々のものを用いることができる。

なお、この放電ワイヤ清掃装置は、静電式複写機に限ら
ず、レーザープリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置
に装備されたコロナ放電器に対しても装着することがで
きる。

〈考案の効果〉 以上のように、この考案の放電ワイヤ清掃装置によれ
ば、清掃部材の移動中に異常があって清掃部材の移動速
度が遅くなったり、停止したりした場合、その時点で上
記異常を検出して、モータ等を直ちに停止させることが
できるので、従来のように、モータ等を負担をかけるこ
となく、その耐久性を向上させることができる。

また、清掃部材がスライド端部に到達したことを検知す
るのに、１個の検知手段を設けておくだけでよく、構成
が簡単になるため、コンパクト、かつ安価で、しかも、
信頼性の高い放電ワイヤ清掃装置を提供することができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の一実施例を示す放電ワイヤ清掃装置
の要部を示す斜視図、 第２図は放電ワイヤ清掃装置を装着したコロナ放電器の
縦断面図、 第３図は上記放電ワイヤ清掃装置の動作を説明するため
のフローチャート、 第４図は他の実施例の索条体の斜視図、 第５図はさらに他の実施例としての放電ワイヤ清掃装置
を示す概略構成図、 第６図は上記放電ワイヤ清掃装置の動作を説明するため
のフローチャートである。 （１）…放電ワイヤ清掃装置、（11）…プーリ、（12）
（31）…駆動ワイヤ、（13）（51）…マーク、（14）…
清掃部、（15）…清掃パッド、（20）…センサ、（22）
…読取回路、（23）…カウント回路、（24）（52）…比
較制御回路、（92）…放電ワイヤ。

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】一対の回転駆動体間に巻き懸けられた索条
   体に清掃部材を取付け、この清掃部材を放電ワイヤに沿
   ってスライドさせながら、放電ワイヤに付着している異
   物を清掃する放電ワイヤ清掃装置において、 索条体の所定範囲にわたって長手方向に一定の間隔で形
   成されたマークと、 上記マークを検知する検知手段と、 検知手段の出力に基づきマークの間隔に対応する情報を
   逐次読取る読取手段と、 上記検知手段の出力に基づきマークの通過回数をカウン
   トするカウント手段と、 読取手段により読取られた情報に基づく値を基準値と比
   較し、上記値が基準値より大きいと判別した場合、及び
   上記カウント手段でカウントされたマークの通過回数が
   所定数に達した場合のいずれの場合も索条体の駆動を停
   止させる比較制御手段と、 を含むことを特徴とする放電ワイヤ清掃装置。
2. 【請求項２】一対の回転駆動体間に巻き懸けられた索条
   体に清掃部材を取付け、この清掃部材を放電ワイヤに沿
   ってスライドさせながら、放電ワイヤに付着している異
   物を清掃する放電ワイヤ清掃装置において、 索条体の長手方向に沿って所定間隔に形成され、上記間
   隔が、清掃部材のスライド途中に対応する部分では相対
   的に長い第１間隔に、スライド端部に対応する部分では
   上記第１間隔より短い第２間隔に設定されたマークと、 上記マークを検知する検知手段と、 検知手段の出力に基づきマークの間隔に対応する情報を
   逐次読取る読取手段と、 読取手段に読取られた情報に基づく値が所定範囲からず
   れている場合に索条体の駆動を停止させる比較制御手段
   と、 を含むことを特徴とする放電ワイヤ清掃装置。