JPH07281512A - 帯電装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 クリ−ナの位置センサ類を低減する。 【構成】 チヤージワイヤ１，清掃部材３，ホルダ４，
往，復駆動する駆動手段(4〜6,12)、および、ホルダが
待機位置ならびに反転位置を外れた移動区間にあるとき
にチャ−ジワイヤにリ−クを与えるリ−ク手段(2,4a〜4
c,9a〜9d)、を含む帯電器；チャ−ジワイヤのリ−クを
検出するリ−ク検出手段(11,13)；および、駆動手段(4
〜6,12)を介してホルダ４を往駆動し(S1〜S8)リ−ク検
出手段のリ−ク検出から非検出への切換わりに応答して
ホルダ４を復駆動する(S9〜S11-S3〜S10-S12)駆動制御
手段１３；を備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、チャ−ジワイヤおよび
それを清掃する自動清掃機構を備える帯電装置に関す
る。この種の帯電装置は、例えば、複写機，ファクシミ
リあるいはレ−ザプリンタに用いられる。

【０００２】

【従来の技術】この種の帯電装置は、様々なものが公知
であり、例えば複写機においては、感光体を荷電又は除
電するチャ−ジャあるいは感光体上のトナ−像を記録紙
に転写する転写器もしくは感光体から記録紙を分離する
分離器に用いられている。例えば特開平１−２６１６７
６号公報には、チャ−ジワイヤおよびワイヤクリ−ナを
備える帯電器と、チャ−ジワイヤのリ−クを検出する手
段と、リ−ク検出に応答してワイヤクリ−ナを動作させ
る動作指示手段を備える帯電装置が提示されている。実
開昭６２−１７６８５４号公報には、帯電器のケ−シン
グを清掃する部材を駆動する電気モ−タの負荷電流を監
視してそれにより清掃部材の反転位置到達を検知する帯
電装置が提示されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上述のごとき、チャ−
ジワイヤを用いる帯電装置では、一般的には、チャ−ジ
ワイヤをクリ−ニングするパッドを支持するホルダを、
待機位置からチャ−ジワイヤに沿って往（フォワ−ド）
駆動し、ホルダが反転位置（往路終端）に達するとホル
ダを復（リタ−ン）駆動し、ホルダが待機位置に戻ると
そこでホルダの駆動を停止する。すなわち、ホルダは通
常は待機位置に置き、チャ−ジワイヤをクレ−ニングす
るときにホルダを一往復駆動し、また待機位置に留め
る。この往復駆動制御で待機位置および反転位置の認知
のために、ホルダ位置センサやホルダ駆動モ−タの負荷
電流が用いられる。従来の帯電チャージワイヤの自動清
掃装置は、清掃部材の待機位置や折り返し位置にセンサ
等を設けておりセンサの出力信号により往復動作切り換
え、停止を行っていたが、この方式ではセンサを設ける
ことによりコストアップ、装置の大型化、構成の複雑化
につながっていた。また、センサを省略するために清掃
部材の駆動モータのロック電流検出により往復動作切り
換え、停止を行う方式もあるが、この方式では部品等の
ばらつきによりモータ電流がばらつくために正確な清掃
動作を行うことができない場合があった。ところで帯電
装置には、チャ−ジワイヤの動作異常を監視するために
リ−ク検出器が備わっているか、または接続されてい
る。したがって、帯電装置の異常監視ならびにクリ−ニ
ング制御のために、ホルダ位置センサ又はモ−タ電流検
出器およびリ−ク検出器があり、可能であればこれらセ
ンサ類の低減が望まれる。

【０００４】本発明は、センサ類を低減することを目的
とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明の帯電装置は、チ
ヤージワイヤ(1)，これを清掃する清掃部材(3)，これを
支持する支持手段(4)，これをチャ−ジワイヤ(1)が延び
る方向に往，復駆動する駆動手段(4〜6,12)、および、
前記支持手段(4)が待機位置ならびに往復反転位置を外
れた移動区間にあるときに前記チャ−ジワイヤ(1)にリ
−クを与えるリ−ク手段(2,4a〜4c,9a〜9d)、を含む帯
電器；前記チャ−ジワイヤ(1)のリ−クを検出するリ−
ク検出手段(11,13)；および、前記駆動手段(4〜6,12)を
介して前記支持手段(4)を往駆動し(S1〜S8)前記リ−ク
検出手段(11,13)のリ−ク検出から非検出への切換わり
に応答して前記駆動手段(4〜6,12)を介して前記支持手
段(4)を復駆動する(S9〜S11-S3〜S10-S12)駆動制御手段
(13)；を備える。

【０００６】本発明の好ましい実施例では、駆動制御手
段(13)は、支持手段(4)の駆動を開始するとき計時を開
始し(S4)、計時値(T)が第１所定値(Ts)を越えてもリ−
ク検出手段(11,13)がリ−ク非検出からリ−ク検出に切
換わらないときに警報情報(SC表示情報)を発生する(S5-
S17-S18)。また、駆動制御手段(13)は、計時値(T)が第
１所定値(Ts)より大きい第２所定値(Tmax)を越えてもリ
−ク検出手段(11,13)がリ−ク検出からリ−ク非検出に
切換わらないときに警報情報(SC表示情報)を発生する(S
7〜S9-S19)。更に、駆動制御手段(13)は、前記往駆動(S
4〜)の直前に、リ−ク検出手段(11,13)がリ−クを検出
しているときには駆動手段(4〜6,12)を介して支持手段
(4)を復駆動(S3-S13〜S15)してリ−ク検出手段(11,13)
がリ−ク検出から非検出になると前記往駆動(S4〜)を開
始する。

【０００７】なお、カッコ内には、理解を容易にするた
めに、図面に示し後述する実施例の対応要素又は対応事
項を、参考までに付記した。

【０００８】

【作用】本発明によれば、リ−ク手段(2,4a〜4c,9a〜9
d)が、支持手段(4)が待機位置ならびに往復反転位置を
外れた移動区間にあるときにチャ−ジワイヤ(1)にリ−
クを与えるので、支持手段(4)が待機位置あるいは往復
反転位置にあるときにはリ−ク検出手段(11,13)はリ−
クを検出しないが、支持手段(4)が移動区間にある間は
リ−ク検出手段(11,13)がリ−クを検出する。したがっ
て、駆動制御手段(13)が、駆動手段(4〜6,12)を介して
支持手段(4)を往駆動(S1〜S8)すると、リ−ク検出手段
(11,13)は、支持手段(4)が移動区間に入ったときにリ−
クを検出し、そして移動区間から往復反転位置に入ると
リ−クを検出しなくなる。駆動制御手段(13)が、このリ
−ク非検出への切換わりに応答して駆動手段(4〜6,12)
を介して支持手段(4)を復駆動する(S9〜S11-S3〜S10-S1
2)ので、往駆動から復駆動への転換は支持手段(4)が往
復反転位置に達したときに行なわれる。

【０００９】このように本発明によれば、帯電装置のリ
−ク検出手段を用いて反転位置到達を検知するので、反
転位置検出用の位置検出手段を省略しうる。

【００１０】本発明の好ましい実施例では、駆動制御手
段(13)は、支持手段(4)の駆動を開始するとき計時を開
始し(S4)、計時値(T)が第１所定値(Ts)を越えてもリ−
ク検出手段(11,13)がリ−ク非検出からリ−ク検出に切
換わらないときに警報情報(SC表示情報)を発生する(S5-
S17-S18)ので、待機位置又は反転位置で往駆動又は復駆
動を行なっても支持手段(4)がロックしているときに
は、警報情報(SC表示情報)が発生される。すなわち機構
異常が自動検知され警報される。

【００１１】本発明の好ましい実施例ではまた、駆動制
御手段(13)は、計時値(T)が第１所定値(Ts)より大きい
第２所定値(Tmax)を越えてもリ−ク検出手段(11,13)が
リ−ク検出からリ−ク非検出に切換わらないときに警報
情報(SC表示情報)を発生する(S7〜S9-S19)。すなわち、
往駆動中であれば反転位置に達する時間が過ぎても反転
位置を示す信号（リ−ク非検出）があらわれないと、ま
た、復駆動中であれば待機位置に達する時間が過ぎても
待機位置を示す信号（リ−ク非検出）があらわれない
と、警報情報(SC表示情報)を発生される。すなわち機構
異常が自動検知され警報される。

【００１２】本発明の好ましい実施例では更に、駆動制
御手段(13)は、前記往駆動(S4〜)の直前に、リ−ク検出
手段(11,13)がリ−クを検出しているときには駆動手段
(4〜6,12)を介して支持手段(4)を復駆動(S3-S13〜S15)
してリ−ク検出手段(11,13)がリ−ク検出から非検出に
なると前記往駆動(S4〜)を開始する。これにより、支持
手段(4)が待機位置になかった場合には、支持手段(4)を
待機位置に戻し駆動してから往駆動が開始される。これ
により、その後の一往復動制御のための、異常検知およ
び反転位置到達検知に乱れを生じない。

【００１３】本発明の他の目的および特徴は、図面を参
照した以下の実施例の説明より明らかになろう。

【００１４】

【実施例】図１に一実施例の帯電器を、図２にそれを装
着した電子写真方式の複写機のプリンタ部の外観を、図
３に該帯電器の一部分の外観を、図４に該帯電器に接続
された電気要素を、そして図５に、図４に示す制御部１
３の制御動作を示す。帯電器は、図１〜図３に示すよう
に、チヤージワイヤ１，筐体に接続されている導電性部
材であるケーシング２，チヤージワイヤ１の清掃のため
のクリーナパッド３，クリーナパッド３を保持するため
のクリーナホルダ４，クリーナホルダ４をチヤージワイ
ヤ１に沿って移動させるための送りネジ５，クリーナ駆
動モータ６，ウォーム７およびウォ−ムギア８によって
構成されている。クリーナホルダ４のクリーナ駆動モー
タ６側の位置がクリーナホルダ４の待機位置（ホ−ムポ
ジション）であり、帯電器のクリーナ駆動モータ６と反
対側の位置がクリーナホルダ４の動作折り返し位置（リ
タ−ンポジション）である。ここでは、待機位置から折
り返し位置への方向をフォワード方向と、折り返し位置
から待機位置への方向をリターン方向と称する。

【００１５】クリーナ駆動モータ６がＣＣＷ（反時計）
方向に回転すると、ウォーム７およびウォ−ムギア８を
介して送りネジ５が回転し、クリーナホルダ４をフォワ
ード方向へ移動させ、クリーナ駆動モータ６がＣＷ（時
計）方向に回転するとクリーナホルダ４をリターン方向
へ移動させる。

【００１６】送りネジ５の回転によりクリ−ナホルダ４
には回動力が加わり、この実施例では、この回動力によ
り、ホルダ４をフォワ−ド駆動しているときには、ホル
ダ４は図１の（ｂ）に示すように、そのパッド３がチャ
−ジワイヤ１から離れる姿勢（第１位置）となり、ホル
ダ４をリタ−ン駆動しているときには、ホルダ４は図１
の（ｃ）に示すように、そのパッド３がチャ−ジワイヤ
１から離れる姿勢（第２位置）となる。なお、図１の
（ｂ）および（ｃ）は、図１の（ａ）に示すホルダ４の
下面を示す。すなわち、フォワ−ド駆動ではパッド３に
よるチャ−ジワイヤ１のクリ−ニングは行なわれない
が、リタ−ン駆動中にパッド３がチャ−ジワイヤ１に接
触してそれをクリ−ニングする。

【００１７】図１および図３を参照する。ホルダ４に
は、機器ア−スされた導電性のケ−シング２に接触する
導電体のア−ム４ａ，４ｂと、これらのア−ム４ａ，４
ｂと電気的に接続関係にあるリ−ク用電極４ｃがあり、
この電極４ｃはチャ−ジワイヤ１に近く、導電体のア−
ム４ａ，４ｂがケ−シング２に接触しているときにチャ
−ジワイヤ１にあるレベル以上の電圧を印加するとチャ
−ジワイヤ１と電極４ｃの間に放電（リ−ク放電）を生
ずる。ホルダ４が待機位置あるいは反転位置にあるとき
には、図３の（ｂ）に示すように、ケ−シング２と導電
体のア−ム４ａ，４ｂの間を絶縁する絶縁シ−ル９ａ〜
９ｄがあるので、ケ−シング２に対して電極４ｃが絶縁
されている（いわゆる浮いている）ので、チャ−ジワイ
ヤ１と電極４ｃの間に放電（リ−ク放電）は生じない。

【００１８】図４を参照すると、チャ−ジャ電源回路１
１がチャ−ジワイヤ１に帯電電圧を出力していると、出
力電流が検出抵抗Ｒを通り、これによる検出抵抗Ｒの電
圧（検出電圧）がＡ／Ｄコンバータ１６に入力される。
なお、この実施例では帯電電圧は負である。通常、Ａ／
Ｄ変換された値を目標電圧と等しくなるように制御する
ことにより定電流制御（または定電圧制御）されるわけ
であるが、帯電器の負荷等の異常により、出力がリー
ク、あるいは短絡すると負荷電流が正常時よりも極端に
増加したり、連続的ではなくなり、結果的に検出電圧が
異常値となる。制御部１３がこの異常値を検知してリー
クおよび出力短絡を検出する。

【００１９】上記で説明した帯電器の構成より、クリー
ナホルダ４が待機位置あるいは反転位置にあるときに
は、チャ−ジャワイヤ１に電圧が加えられても、ワイヤ
１から電極４ｃへのリ−クは生じないが、ホルダ４が待
機位置および反転位置を外れた位置すなわちそれらの間
の区間（ホルダ４の移動区間）では、チャ−ジャワイヤ
１に電圧が加えられとワイヤ１から電極４ｃへのリ−ク
を生じ、これを制御部１３が検知する。

【００２０】制御部１３は、ＣＰＵを主体とするもので
あり、チャ−ジワイヤ１をクリ−ニングすべきタイミン
グになると、図５に示す制御動作を行なう。まず、帯電
チャージャクリーナのホルダ４の往路（フォワ−ド方向
の走行）と復路（リタ−ン方向の走行）にかかる時間は
清掃作業を復路で行うため、往路より若干時間がかか
る。そのため往復動作を区別し、片道にかかる最大時間
Ｔmaxと、待機位置（９ａ，９ｂの位置）および反転位
置（９ｃ，９ｄ）から清掃領域に移動するまでの時間Ｔ
ｓを、往路と復路でそれぞれ、 Ｔmax＝Ａ１：往路にかかる時間、Ｔmax＝Ｂ２：復路に
かかる時間 Ｔｓ＝Ａ２：往路の際の時間、Ｔｓ＝Ｂ２：復路の際の
時間 とする。これらを図３の（ｂ）に示す。これらにはＡ１
＜Ａ２，Ｂ１＜Ｂ２の関係が成り立つ。

【００２１】制御部１３のＣＰＵは、初期設定（Ｓ１）
後、クリーナのホルダ４が待機位置（９ａ，９ｂ）にい
るかどうかを確認するために、帯電チャージャをＯＮす
る（Ｓ２）。すなわち、チャ−ジャ電源回路１１を介し
てチャ−ジワイヤ１にある電圧を印加する。このときリ
ークを検知しなければ、ホルダ４は待機位置にいると判
断し、リークを検知した際にはホルダ４は待機位置を外
れている（移動区間にある）と判断してホルダ４をリタ
−ン方向に駆動し（Ｓ３，Ｓ１５）、再度リーク検知を
行う。このホーミング動作をＮ回繰り返してもリ−ク検
知する場合は、クリーナ異常と判断してＳＣ表示する
（Ｓ１３〜Ｓ１６）。すなわちクリ−ナ異常を表示部１
７に表示する。

【００２２】ステップＳ３でクリーナが待機位置にある
と判定した（リ−ク非検知）ときには、クリーナモータ
６を正転（時計方向回転）駆動すると同時に、駆動時間
の計測を開始し（Ｓ４）、駆動時間Ｔ＞Ｔｓ＝Ａ２にお
いてリークを検知した場合にはクリーナのホルダ４は正
常な往移動を行っていると判断し、帯電チャージャをＯ
ＦＦする（Ｓ６）。すなわち、チャ−ジャ電源回路１１
をＯＦＦする。Ｔ＞Ｔｓにおいてもリーク検知しなかっ
た場合は、クリーナ異常と判断し、帯電チャージャをＯ
ＦＦにし、モ−タ６の駆動を停止し、ＳＣ表示を行う
（Ｓ５−Ｓ１７−Ｓ１８）。すなわちクリ−ナ異常を表
示部１７に表示する。

【００２３】正常動作の場合には制御部１３のＣＰＵ
は、帯電チャージャをＯＦＦした後Ｔ＞Ｔmaxの後帯電
チャージャをＯＮにし（Ｓ７，Ｓ８）、そしてリークを
検知した場合にはクリーナ異常を表示部１７に表示し、
帯電チャ−ジャをＯＦＦにし、モータ６の駆動を停止す
る（Ｓ９−Ｓ１９−Ｓ１２）。リークを検知しない場合
には、クリーナのホルダ４が反転位置（折り返し位置）
に到達していると判断し、クリーナモータ６を逆転さ
せ、復路の動作を開始する。すなわちリタ−ン駆動を開
始する（Ｓ９〜Ｓ１１−Ｓ３−Ｓ４）させる。復路の際
にも往路と同様な順番（Ｓ５〜Ｓ１０）にてクリーナ動
作を行うが、復路の動作時間が違うためＴmax，Ｔｓを
再設定する（Ｓ１１）。

【００２４】復路の際は、最後に帯電チャージャをＯＦ
Ｆに、クリーナモータ６をＯＦＦにして（Ｓ１０−Ｓ１
２）動作を終了する。

【００２５】以上に説明したクリ−ナホルダ４の１往復
動は、チャ−ジワイヤ１の汚れによる帯電ムラを防止す
るためのものであり、所定枚数の画像形成動作終了後
に、制御部１３が自動的に行なう。画像形成中の帯電出
力時にクリ−ナホルダ４が待機位置を外れていると異常
画像となるので、クリ−ナホルダ４の１往復動の間は画
像形成動作は開始しない。

【００２６】以上のように、位置検出センサやモータロ
ック電流検知回路を設けることなく、駆動モータ(6)の
駆動時間(T)を計測する計時手段とチャージャのリーク
検出によって正確な清掃動作を行うことが可能となる。

【００２７】

【発明の効果】本発明によれば、帯電装置のリ−ク検出
手段を用いて反転位置到達を検知するので、反転位置検
出用の位置検出手段を省略しうる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 （ａ）は本発明の一実施例の帯電器の構成を
示す斜視図であり、（ｂ）は（ａ）に示すクリ−ナホル
ダ４の、フォワ−ド駆動中の下面を示す底面図、（ｃ）
は（ａ）に示すクリ−ナホルダ４の、リタ−ン駆動中の
下面を示す底面図である。

【図２】 図１の（ａ）に示す帯電器を組込んだプリン
タの外観を示す斜視図である。

【図３】 （ａ）は図１の（ａ）に示す帯電器の一部を
拡大して示す斜視図であり、（ｂ）は図１の（ａ）に示
す帯電器のケ−シング２の概要を示す平面図である。

【図４】 図１の（ａ）に示す帯電器に接続された電気
回路を示すブロック図である。

【図５】 図４に示す制御部１３の、所定枚数のコピ−
終了毎に実行するクリ−ニング制御動作を示すフロ−チ
ャ−トである。

【符号の説明】

１：チャージワイヤ ２：ケーシング ３：クリーナパッド ４：クリーナホルダ ５：送りネジ ６：クリーナ駆動モ
ータ ７：ウォームギア ８：ギア

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】チヤージワイヤ，これを清掃する清掃部
   材，これを支持する支持手段，これをチャ−ジワイヤが
   延びる方向に往，復駆動する駆動手段、および、前記支
   持手段が待機位置ならびに往復反転位置を外れた移動区
   間にあるときに前記チャ−ジワイヤにリ−クを与えるリ
   −ク手段、を含む帯電器；前記チャ−ジワイヤのリ−ク
   を検出するリ−ク検出手段；および、 前記駆動手段を介して前記支持手段を往駆動し前記リ−
   ク検出手段のリ−ク検出から非検出への切換わりに応答
   して前記駆動手段を介して前記支持手段を復駆動する駆
   動制御手段；を備える帯電装置。
2. 【請求項２】駆動制御手段は、支持手段の駆動を開始す
   るとき計時を開始し、計時値が第１所定値を越えてもリ
   −ク検出手段がリ−ク非検出からリ−ク検出に切換わら
   ないときに警報情報を発生する、請求項１記載の帯電装
   置。
3. 【請求項３】駆動制御手段は、計時値が第１所定値より
   大きい第２所定値を越えてもリ−ク検出手段がリ−ク検
   出からリ−ク非検出に切換わらないときに警報情報を発
   生する、請求項２記載の帯電装置。
4. 【請求項４】駆動制御手段は、前記往駆動の直前に、リ
   −ク検出手段がリ−クを検出しているときには駆動手段
   を介して支持手段を復駆動してリ−ク検出手段がリ−ク
   検出から非検出になると前記往駆動を開始する、請求項
   １，請求項２又は請求項３記載の帯電装置。