JP5782750B2 - 帯電装置及び画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、帯電装置及び画像形成装置に関する。

特許文献１の画像形成装置は、チャージワイヤ及びグリッド電極を有するスコロトロン方式の帯電装置を有している。この帯電装置には、移動してグリッド電極を清掃する清掃部材が設けられており、清掃部材の待機箇所には、清掃部材が乗り上げることでグリッド電極から遠ざけるカバー部材が設けられている。

特開２００９−０８６０９１号

本発明は、清掃部材による電極部材の変形を抑制することができる帯電装置及び画像形成装置を得ることを目的とする。

本発明の請求項１に係る帯電装置は、円筒状の潜像保持体の外周面を帯電する帯電手段と、プレス加工により前記潜像保持体の外周面に沿った湾曲部が形成され、該湾曲部には前記帯電手段と前記潜像保持体との間に配置される複数の孔が形成され、電圧が印加される電極部材と、前記湾曲部を厚み方向に挟んで両側に設けられ且つ前記湾曲部に沿って前記潜像保持体の軸方向に移動可能に設けられ前記電極部材を清掃する清掃部材と、前記湾曲部の前記複数の孔が形成された部位に対する外側に前記湾曲部を貫通して形成され、複数の前記清掃部材を退避させて前記湾曲部と前記清掃部材との接触圧を解放する貫通孔である退避部と、を有する。

本発明の請求項２に係る画像形成装置は、請求項１に記載の帯電装置と、前記帯電装置で帯電され光照射により形成された潜像を保持する潜像保持体と、前記潜像を現像剤で現像して現像剤像を形成する現像手段と、前記現像剤像を記録媒体に転写させる転写手段と、を有する。

請求項１の発明は、湾曲部と清掃部材との接触圧を解放しない構成に比べて、清掃部材による電極部材の変形を抑制することができる。

また、清掃部材が湾曲部の片側のみに設けられた構成に比べて、電極の清掃能力を向上させることができる。

請求項２の発明は、請求項１に記載の帯電装置が無い構成に比べて、画像の濃度むらを抑制することができる。

本発明の実施形態に係る画像形成装置の全体図である。 本発明の実施形態に係る画像形成ユニットの構成図である。 本発明の実施形態に係る感光体周りの構成を示す説明図である。 本発明の実施形態に係る感光体及び帯電ユニットの配置状態を示す斜視図である。 （Ａ）本発明の実施形態に係る帯電ユニットを感光体に近づけた状態を示す説明図である。（Ｂ）本発明の実施形態に係る帯電ユニットを感光体から離した状態を示す説明図である。 （Ａ）本発明の実施形態に係る帯電ユニットの斜視図である。（Ｂ）本発明の実施形態に係るグリッド電極の電極部の形状を示す説明図である。 （Ａ）本発明の実施形態に係るグリッド電極の全体構成を示す斜視図である。（Ｂ）本発明の実施形態に係るグリッド電極の短手方向の断面図である。 （Ａ）本発明の実施形態に係る帯電ユニットの一端部を示す構成図である。（Ｂ）本発明の実施形態に係る帯電ユニットの他端部を示す構成図である。 （Ａ）、（Ｂ）本発明の実施形態に係る帯電ユニットのグリッド清掃部を示す斜視図及び断面図である。 （Ａ）、（Ｂ）本発明の実施形態に係るクリーニングパッドによるグリッド電極の清掃状態を示す断面図である。 （Ａ）、（Ｂ）本発明の実施形態に係るクリーニングパッドによるグリッド電極の清掃状態を示す斜視図である。 （Ａ）本発明の実施形態の他の実施例に係るグリッド電極に形成された清掃パッドの退避部を示す説明図である。（Ｂ）本発明の実施形態の他の実施例に係るグリッド電極の退避部におけるクリーニングパッドの収納状態を示す断面図である。

本発明の実施形態に係る帯電装置及び画像形成装置の一例について説明する。

図１には、実施形態の一例としての画像形成装置１０が示されている。画像形成装置１０は、上下方向（矢印Ｖ方向）の下側から上側へ向けて、記録用紙Ｐが収容される用紙収容部１２と、用紙収容部１２の上に設けられ用紙収容部１２から供給される記録用紙Ｐに画像形成を行う画像形成部１４と、画像形成部１４の上に設けられ読取原稿Ｇを読み取る原稿読取部１６と、画像形成部１４内に設けられ画像形成装置１０の各部の動作を制御する制御部２０と、を含んで構成されている。なお、以後の説明では、画像形成装置１０の装置本体１０Ａの上下方向を矢印Ｖ方向、左右（水平）方向を矢印Ｈ方向、奥行き（水平）方向を矢印＋Ｄ方向と記載する。

用紙収容部１２は、記録媒体の一例としてのサイズの異なる記録用紙Ｐが収容される第１収容部２２、第２収容部２４、及び第３収容部２６が設けられている。第１収容部２２、第２収容部２４、及び第３収容部２６には、収容された記録用紙Ｐを画像形成装置１０内に設けられた搬送路２８に送り出す送り出しロール３２が設けられており、搬送路２８における送り出しロール３２よりも下流側には、記録用紙Ｐを一枚ずつ搬送するそれぞれ一対の搬送ロール３４及び搬送ロール３６が設けられている。また、搬送路２８における記録用紙Ｐの搬送方向で搬送ロール３６よりも下流側には、記録用紙Ｐを一端停止させるとともに、決められたタイミングで後述する二次転写位置へ送り出す位置合せロール３８が設けられている。

搬送路２８の上流側部分は、画像形成装置１０の正面視において、矢印Ｖ方向に向けて用紙収容部１２の左側から画像形成部１４の左側下部まで直線状に設けられている。また、搬送路２８の下流側部分は、画像形成部１４の左側下部から画像形成部１４の右側面に設けられた排紙部１５まで設けられている。さらに、搬送路２８には、記録用紙Ｐの両面に画像形成を行うために記録用紙Ｐが搬送及び反転される両面搬送路２９が接続されている。

両面搬送路２９は、画像形成装置１０の正面視において、搬送路２８と両面搬送路２９の切り替えが行われる第１切替部材３１と、画像形成部１４の右側下部から用紙収容部１２の右側まで矢印−Ｖ方向（図示の下方向）に直線状に設けられた反転部３３と、反転部３３に搬送された記録用紙Ｐの後端が進入するとともに矢印Ｈ方向（図示の左方向）に搬送される搬送部３７と、反転部３３と搬送部３７の切り替えが行われる第２切替部材３５と、を有している。そして、反転部３３には一対の搬送ロール４２が間隔をあけて複数箇所に設けられており、搬送部３７には一対の搬送ロール４４が間隔をあけて複数箇所に設けられている。

第１切替部材３１は三角柱状の部材であり、図示しない駆動手段によって先端部が搬送路２８又は両面搬送路２９のいずれか一方に移動されることで、記録用紙Ｐの搬送方向を切り替えるようになっている。同様に、第２切替部材３５は正面視で三角柱状の部材であり、図示しない駆動手段によって先端部が反転部３３又は搬送部３７のいずれか一方に移動されることで、記録用紙Ｐの搬送方向を切り替えるようになっている。なお、搬送部３７の下流側端部は、搬送路２８の上流側部分にある搬送ロール３６の手前側に案内部材（図示省略）により接続されている。また、画像形成部１４の左側面には、折り畳み式の手差給紙部４６が設けられており、手差給紙部４６から搬送路２８の位置合せロール３８の手前までが接続されている。

原稿読取部１６は、読取原稿Ｇを１枚ずつ自動で搬送する原稿搬送装置５２と、原稿搬送装置５２の下側に配置され１枚の読取原稿Ｇが載せられるプラテンガラス５４と、原稿搬送装置５２によって搬送された読取原稿Ｇ又はプラテンガラス５４に載せられた読取原稿Ｇを読み取る原稿読取装置５６とが設けられている。

原稿搬送装置５２は、一対の搬送ロール５３が複数配置された自動搬送路５５を有しており、自動搬送路５５の一部は、読取原稿Ｇがプラテンガラス５４上を通るように配置されている。また、原稿読取装置５６は、プラテンガラス５４の左端部に静止した状態で原稿搬送装置５２によって搬送された読取原稿Ｇを読み取り、又は矢印Ｈ方向に移動しながらプラテンガラス５４に載せられた読取原稿Ｇを読み取るようになっている。

一方、画像形成部１４は、装置本体１０Ａの中央に潜像保持体の一例としての円筒状の感光体６２が設けられている。感光体６２は、図示しない駆動手段によって矢印＋Ｒ方向（図示の時計回り方向）に回転すると共に、光照射によって形成される静電潜像を保持するようになっている。また、感光体６２の上方で且つ感光体６２の外周面と対向する位置には、感光体６２の表面を帯電する帯電装置の一例としてのスコロトロン方式の帯電ユニット１００が設けられている。なお、帯電ユニット１００の詳細については後述する。

図２に示すように、感光体６２の回転方向における帯電ユニット１００よりも下流側で且つ感光体６２の外周面と対向する位置には、露光装置６６が設けられている。露光装置６６は、ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）で構成されており、帯電ユニット１００により帯電した感光体６２の外周面に、各トナー色に対応した画像信号に基づき光を照射（露光）して、静電潜像を形成するようになっている。なお、露光装置６６はＬＥＤ方式に限らず、例えば、レーザ光をポリゴンミラーで走査するものであってもよい。

感光体６２の回転方向で露光装置６６の露光光が照射される部位よりも下流側には、感光体６２の外周面に形成された静電潜像を決められた色のトナーで現像して可視化させる現像手段の一例としての回転切り替え式の現像装置７０が設けられている。

感光体６２の回転方向で現像装置７０よりも下流側であり且つ感光体６２の下側には、感光体６２の外周面に形成されたトナー画像が転写される中間転写ベルト６８が設けられている。中間転写ベルト６８は、無端状であり、制御部２０により回転駆動される駆動ロール６１、中間転写ベルト６８に張力を付与するための張力付与ロール６３、中間転写ベルト６８の裏面に接触して従動回転する複数の搬送ロール６５、及び後述する二次転写位置において中間転写ベルト６８の裏面に接触して従動回転する補助ロール６９に巻き掛けられている。そして、中間転写ベルト６８は、駆動ロール６１が回転することにより、矢印−Ｒ方向（図示の反時計回り方向）に周回移動するようになっている。

また、中間転写ベルト６８を挟んで感光体６２の反対側には、感光体６２の外周面に形成されたトナー画像を中間転写ベルト６８に一次転写させる一次転写ロール６７が設けられている。一次転写ロール６７は、感光体６２と中間転写ベルト６８とが接触する位置から中間転写ベルト６８の移動方向下流側に離れた位置で、中間転写ベルト６８の裏面に接触している。そして、一次転写ロール６７は、図示しない電源から通電されることにより、接地されている感光体６２との電位差で感光体６２のトナー画像を中間転写ベルト６８に一次転写するようになっている。

さらに、中間転写ベルト６８を挟んで補助ロール６９の反対側には、中間転写ベルト６８上に一次転写されたトナー画像を記録用紙Ｐに二次転写させる転写手段の一例としての二次転写ロール７１が設けられており、二次転写ロール７１と補助ロール６９との間が記録用紙Ｐへトナー画像を転写する二次転写位置（図２の位置Ｑ）とされている。二次転写ロール７１は、中間転写ベルト６８の表面に接触している。そして、二次転写ロール７１は、図示しない電源から通電されることにより、接地されている補助ロール６９との電位差で中間転写ベルト６８のトナー画像を記録用紙Ｐに二次転写するようになっている。

また、中間転写ベルト６８を挟んで駆動ロール６１の反対側には、中間転写ベルト６８の二次転写後の残留トナーを回収するクリーニング装置８５が設けられている。さらに、中間転写ベルト６８の周囲で張力付与ロール６３と対向する位置には、中間転写ベルト６８の表面に付されたマーク（図示省略）を検知することで中間転写ベルト６８上の予め定めた基準位置を検出し、画像形成処理の開始タイミングの基準となる位置検出信号を出力する位置検出センサ８３が設けられている。

感光体６２の回転方向で一次転写ロール６７よりも下流側には、中間転写ベルト６８に一次転写されずに感光体６２の表面に残留した残留トナー等を清掃するクリーニング装置７３が設けられている。クリーニング装置７３は、感光体６２表面に接触するクリーニングブレード８７及びブラシロール８９（図２参照）により残留トナー等を回収する構成となっている。

また、感光体６２の回転方向でクリーニング装置７３の上流側（一次転写ロール６７よりも下流側）には、感光体６２の外周面に光を照射して除電を行う除電装置８６（図２参照）が設けられている。除電装置８６は、クリーニング装置７３による残留トナー等の回収前に感光体６２の外周面に光を照射して除電することで静電気による付着力を低減し、残留トナー等の回収率を高めるためのものである。さらに、クリーニング装置７３の下流側で且つ帯電ユニット１００の上流側には、残留トナー等の回収後の除電手段である除電ランプ７５が設けられている。

二次転写ロール７１によるトナー画像の二次転写位置は、前述の搬送路２８の途中に設定されており、搬送路２８における記録用紙Ｐの搬送方向（矢印Ａで図示）で二次転写ロール７１よりも下流側には、二次転写ロール７１によってトナー画像が転写された記録用紙Ｐにトナー画像を定着させる定着装置８０が設けられている。

定着装置８０は、記録用紙Ｐのトナー画像面側（上側）に配置され、通電により発熱する熱源を有する加熱ロール８２と、加熱ロール８２の下側に配置され記録用紙Ｐを加熱ロール８２の外周面に向けて加圧する加圧ロール８４とを含んで構成されている。なお、搬送路２８における記録用紙Ｐの搬送方向で定着装置８０よりも下流側には、排紙部１５又は反転部３３へ向けて記録用紙Ｐを搬送する搬送ロール３９が設けられている。

一方、原稿読取装置５６の下側で現像装置７０よりも上側には、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）、第１特別色（Ｅ）、第２特別色（Ｆ）の各トナーを収容するトナーカートリッジ７８Ｙ、７８Ｍ、７８Ｃ、７８Ｋ、７８Ｅ、７８Ｆが矢印Ｈ方向に並んで交換可能に設けられている。第１特別色Ｅ及び第２特別色Ｆは、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック以外の特別色（透明を含む）から選択され、または、選択されないようになっている。

現像装置７０では、第１特別色Ｅ及び第２特別色Ｆが選択された場合は、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ、Ｅ、Ｆの６色での画像形成を行い、第１特別色Ｅ及び第２特別色Ｆが選択されない場合は、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの４色での画像形成を行うようになっている。なお、本実施形態では、一例として、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの４色で画像形成を行い、第１特別色Ｅ及び第２特別色Ｆを未使用とした場合について説明するが、他の例として、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの４色と第１特別色Ｅ又は第２特別色Ｆを用いて５色で画像形成を行ってもよい。

図２に示すように、現像装置７０は、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）、第１特別色（Ｅ）、第２特別色（Ｆ）の各トナー色にそれぞれ対応する現像器７２Ｙ、７２Ｍ、７２Ｃ、７２Ｋ、７２Ｅ、７２Ｆが、周方向に（反時計回り方向にこの順番で）並んで配置されており、回転手段であるモータ（図示省略）によって中心角で６０°ずつ回転することで、現像処理を行う現像器７２Ｙ、７２Ｍ、７２Ｃ、７２Ｋ、７２Ｅ、７２Ｆが切り替えられ、感光体６２の外周面と対向するようになっている。なお、現像器７２Ｙ、７２Ｍ、７２Ｃ、７２Ｋ、７２Ｅ、７２Ｆは同様の構成となっているため、ここでは現像器７２Ｙについて説明し、他の現像器７２Ｍ、７２Ｃ、７２Ｋ、７２Ｅ、７２Ｆについては説明を省略する。

現像器７２Ｙは、本体となるケース部材７６を有しており、ケース部材７６内にトナーカートリッジ７８Ｙ（図１参照）からトナー供給路（図示省略）を経由して供給されるトナー及びキャリアから成る現像剤（図示省略）が充填されている。また、ケース部材７６には、感光体６２の外周面と対向して矩形状の開口部７６Ａが形成されており、開口部７６Ａには、外周面が感光体６２の外周面と対向する現像ロール７４が設けられている。さらに、ケース部材７６内で開口部７６Ａに近い部位には、現像剤の層厚を規制するための板状の規制部材７９が、開口部７６Ａの長手方向に沿って設けられている。

現像ロール７４は、回転可能に設けられた円筒状の現像スリーブ７４Ａと、現像スリーブ７４Ａの内側に固定された複数の磁極から成る磁性部材７４Ｂとで構成されており、現像スリーブ７４Ａが回転することで現像剤（キャリア）の磁気ブラシが形成されると共に、規制部材７９で層厚が規制されることで、現像スリーブ７４Ａの外周面に現像剤層を形成するようになっている。そして、現像スリーブ７４Ａの外周面の現像剤層は、感光体６２に対向する位置に搬送され、感光体６２の外周面に形成された潜像（静電潜像）に応じたトナーを付着させて現像を行う。

また、ケース部材７６内には、螺旋状に形成された搬送ローラ７７が２本回転可能に並列配置されており、この２本の搬送ローラ７７が回転することで、ケース部材７６内に充填された現像剤が、現像ロール７４の軸方向（現像器７２Ｙの長手方向）に循環搬送されるようになっている。なお、各現像器７２Ｙ、７２Ｍ、７２Ｃ、７２Ｋ、７２Ｅ、７２Ｆに設けられた６本の現像ロール７４は、隣の現像ロール７４との間隔が中心角６０°となるように周方向に配置されており、現像器７２の切り替えにより、次の現像ロール７４が感光体６２の外周面と対向するようになっている。

次に、画像形成装置１０における画像形成工程について説明する。

図１に示すように、画像形成装置１０が作動すると、画像処理装置（図示省略）又は外部から、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）、第１特別色（Ｅ）、第２特別色（Ｆ）の各色の画像データが露光装置６６に順次出力される。このとき、一例として、現像装置７０は、現像器７２Ｙ（図２参照）が感光体６２の外周面と対向するように回転し保持されている。

続いて、帯電ユニット１００において、チャージワイヤ１０２Ａ、１０２Ｂ（図３参照）に通電し、接地された感光体６２との間に電位差が生じることでコロナ放電が行われ、感光体６２が帯電される。このとき、グリッド電極１０４（図３参照）にはバイアス電圧が印加されており、感光体６２の帯電電位（放電電流）が許容範囲内となるように制御されている。

続いて、露光装置６６から画像データに応じて出射された光は、帯電ユニット１００により帯電された感光体６２の外周面（表面）を露光し、感光体６２の表面にはイエローの画像データに対応した静電潜像が形成される。さらに、感光体６２の表面に形成された静電潜像は、現像器７２Ｙによってイエローのトナー画像として現像される。そして、感光体６２の表面のイエローのトナー画像は、一次転写ロール６７によって中間転写ベルト６８に転写される。

続いて、図２に示すように、現像装置７０が矢印＋Ｒ方向に６０°回転され、現像器７２Ｍが感光体６２の表面と対向する。そして、帯電、露光、現像の各工程が行われ、感光体６２の表面のマゼンタのトナー画像は、一次転写ロール６７によって中間転写ベルト６８のイエローのトナー画像上に転写される。同様にして、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）、さらに色設定に応じて第１特別色（Ｅ）、及び第２特別色（Ｆ）のトナー画像が中間転写ベルト６８上に順次多重転写される。

一方、図１に示すように、用紙収容部１２から送り出され、搬送路２８を搬送されてきた記録用紙Ｐは、位置合せロール３８により、中間転写ベルト６８への各トナー画像の多重転写とタイミングを合わせて二次転写位置（図２の位置Ｑ）に搬送される。そして、中間転写ベルト６８上に多重転写されたトナー画像は、二次転写位置に搬送されてきた記録用紙Ｐ上に二次転写ロール７１によって二次転写される。

続いて、トナー画像が転写された記録用紙Ｐは、定着装置８０に向けて矢印Ａ方向（図示の右方向）に搬送される。そして、定着装置８０では、トナー画像が、加熱ロール８２及び加圧ロール８４によって加熱、加圧されることで記録用紙Ｐに定着される。さらに、トナー画像が定着された記録用紙Ｐは、一例として、排紙部１５に排出される。

なお、記録用紙Ｐの両面に画像を形成する場合は、定着装置８０で表面に画像定着を行った後、記録用紙Ｐを矢印−Ｖ方向に沿って反転部３３に送り込むと共に矢印＋Ｖ方向に沿って送り出すことで、記録用紙Ｐの先端と後端を入れ替える。そして、記録用紙Ｐを両面搬送路２９によって矢印Ｂ方向（図示の左方向）に搬送し、さらに搬送路２８に送り込んで、記録用紙Ｐの裏面の画像形成及び定着を行う。

次に、帯電ユニット１００及び帯電ユニット１００の取付構造について説明する。

図３に示すように、帯電ユニット１００は、Ｈ−Ｖ面（断面）がコ字状のシールド部材１０５を有している。シールド部材１０５の内側は、矢印＋Ｄ方向を長手方向として直立配置された仕切板１０３によって、小室１０６Ａと小室１０６Ｂとに仕切られている。なお、矢印＋Ｒ方向において、小室１０６Ａは上流側に配置されており、小室１０６Ｂは下流側に配置されている。また、シールド部材１０５の開口部１０５Ａの一例は、感光体６２の外周面と対向配置されている。

小室１０６Ａ内には、矢印＋Ｄ方向を長軸方向として帯電手段の一例としてのチャージワイヤ１０２Ａが架設されおり、同様に、小室１０６Ｂ内には、矢印＋Ｄ方向を長軸方向として帯電手段の一例としてのチャージワイヤ１０２Ｂが架設されている。また、シールド部材１０５は、開口部１０５Ａを覆うように電極部材の一例としてのグリッド電極１０４が取付けられている。グリッド電極１０４は、Ｈ−Ｖ面で見て、チャージワイヤ１０２Ａ、１０２Ｂと感光体６２の外周面との間に配置されている。なお、グリッド電極１０４及びグリッド電極１０４を清掃するグリッド清掃部１５０の詳細については後述する。

矢印Ｈ方向で対向配置されたシールド部材１０５の１組の側壁１０５Ｂ、１０５Ｃの外面には、矢印Ｖ方向に直立するカバー部材１０７、１０８が取付けられている。カバー部材１０７の上端は外側（図示の左側）へ向けて断面Ｌ字状に折り曲げられ、平板状の被案内部１０７Ａが形成されている。また、カバー部材１０８の上端は外側（図示の右側）へ向けて断面Ｌ字状に折り曲げられ、平板状の被案内部１０８Ａが形成されている。そして、被案内部１０７Ａ、１０８Ａが、後述するガイドレール１０９、１１１により矢印＋Ｄ方向に案内されると共に矢印Ｈ、Ｖ方向に対して保持される（移動が規制される）ことで、帯電ユニット１００が、感光体６２の外周面と対向して配置されるようになっている。

図４に示すように、感光体６２の矢印Ｖ方向上側には、帯電ユニット１００が装着される装着部１１０が設けられている。装着部１１０は、ベースプレート１２４と、ベースプレート１２４上で矢印＋Ｄ方向（又は−Ｄ方向）に移動可能に設けられた直方体状のスライド部材１２６、１２８と、スライド部材１２６、１２８を移動させる駆動源であるモータ１３２と、スライド部材１２６、１２８の移動により矢印Ｖ方向に沿って上下動するガイドレール１０９、１１１（図３参照）とを含んで構成されている。

ベースプレート１２４の他端には、平坦部１２４Ａが形成されており、平坦部１２４Ａ上には、モータ１３２と、モータ１３２の駆動力を後述する如くスライド部材１２８に伝達するギヤ列１３３が設けられている。

スライド部材１２６は、装着部１１０を矢印＋Ｄ方向に見て、ベースプレート１２４の左端部上面で矢印＋Ｄ方向に移動可能に保持されており、スライド部材１２８は、装着部１１０を矢印＋Ｄ方向に見て、ベースプレート１２４の右端部上面で矢印＋Ｄ方向に移動可能に保持されている。また、スライド部材１２６の上面及びスライド部材１２８の上面には、連結部材１２９がビスで固定されている。この連結部材１２９の固定により、スライド部材１２６とスライド部材１２８は、一体で矢印＋Ｄ方向又は矢印−Ｄ方向に移動可能となっている。

図５（Ａ）、（Ｂ）に示すように、スライド部材１２８には、ギヤ列１３３側に形成されたラック部１２８Ａと、矢印＋Ｄ方向に間隔をあけて形成されたカム部１２８Ｂ、１２８Ｃとが形成されている。ラック部１２８Ａは、ギヤ列１３３を構成する歯車の１つであるピニオン１３３Ａと噛み合っており、ピニオン１３３Ａの回転により矢印＋Ｄ方向又は矢印−Ｄ方向に直線状に移動するようになっている。そして、カム部１２８Ｂ、１２８Ｃは、矢印＋Ｄ方向に対して斜め下方向に傾斜した傾斜部と、傾斜部の上端、下端に連続して形成された上側平坦部、下側平坦部とで構成されている。

スライド部材１２８の下側には、帯電ユニット１００を矢印＋Ｄ方向に案内すると共に感光体６２上で保持するガイドレール１１１が設けられている。ガイドレール１１１には、矢印＋Ｄ方向に間隔をあけて引掛部１１１Ａ、１１１Ｂが設けられている。引掛部１１１Ａ、１１１Ｂは、矢印＋Ｄ方向に見て断面逆Ｌ字状となっており、上端にある平坦部が、スライド部材１２８のカム部１２８Ｂ、１２８Ｃに引っ掛けられている。なお、引掛部１１１Ａ、１１１Ｂは、画像形成時はカム部１２８Ｂ、１２８Ｃの下端に位置している。

このような構成により、ピニオン１３３Ａの回転によりスライド部材１２８が矢印＋Ｄ方向に移動すると、引掛部１１１Ａ、１１１Ｂがカム部１２８Ｂ、１２８Ｃの傾斜面に沿って上方（矢印ＵＰ方向）に移動し、ガイドレール１１１が矢印ＵＰ方向へ移動する構成となっている。

一方、スライド部材１２６もスライド部材１２８と同様に、矢印＋Ｄ方向に対して斜め下方向に傾斜したカム部（図示省略）が形成されており、このカム部にガイドレール１０９に設けられた引掛部（図示省略）が引っ掛けられている。なお、スライド部材１２６は、ラックが形成されていないが、連結部材１２９（図４参照）によりスライド部材１２８と一体化されているため、スライド部材１２８が矢印＋Ｄ方向に移動すると共にスライド部材１２６も矢印＋Ｄ方向に移動する。これにより、引掛部がカム部に沿って上方に移動し、ガイドレール１０９が矢印ＵＰ方向へ移動する。

このように、スライド部材１２６、１２８が矢印＋Ｄ方向に移動すると、ガイドレール１０９、１１１が矢印ＵＰ方向へ移動し、ガイドレール１０９、１１１で保持されている帯電ユニット１００が、感光体６２の外周面に対して矢印ＵＰ方向へ退避するようになっている。

ここで、図５（Ａ）に示すように、帯電ユニット１００は、画像形成時にスライド部材１２６、１２８が、ベースプレート１２４（図４参照）に対して矢印−Ｄ方向に位置していることで、感光体６２の外周面を帯電可能となる位置で保持されている。また、後述するグリッド電極１０４（図６（Ａ）参照）の清掃時及び画像形成部１４（図１参照）に対する帯電ユニット１００の抜き差し時において、スライド部材１２６、１２８がベースプレート１２４（図４参照）に対して矢印＋Ｄ方向に移動することで、図５（Ｂ）に示すように、帯電ユニット１００は、感光体６２の外周面に対して退避した位置で保持される。なお、図５（Ａ）、（Ｂ）では、ベースプレート１２４（図４参照）の図示を省略している。

図６（Ａ）に示すように、帯電ユニット１００は、矢印＋Ｄ方向におけるシールド部材１０５の両端部に取付部材１４２、１４４が取付けられている。取付部材１４２、１４４は、グリッド電極１０４を取付けるための部材であり、取付部材１４２が矢印＋Ｄ方向の手前側に配置され、取付部材１４４が矢印＋Ｄ方向の奥側に配置されている。

一方、グリッド電極１０４は、平面視で矩形状となっており、矢印＋Ｄ方向の手前側から奥側へ向けて、幅Ｗ１の取付部１０４Ａ、幅Ｗ２の非電極部１０４Ｂ、幅Ｗ３の電極部１０４Ｃ、幅Ｗ４の非電極部１０４Ｄ、及び幅Ｗ５の取付部１０４Ｅが一体となった構成となっている。

また、グリッド電極１０４は、平板が絞り加工（プレス加工）されることにより、後述するＳ−Ｔ面（図７（Ｂ）参照）で見て湾曲形状となっている。即ち、グリッド電極１０４は、非電極部１０４Ｂ、電極部１０４Ｃ、及び非電極部１０４Ｄが、チャージワイヤ１０２Ａ、１０２Ｂ（図３参照）に向けて凸状の湾曲部の一例となっており、取付部１０４Ａ、１０４Ｅが平坦部となっている。なお、図７（Ｂ）に示すように、非電極部１０４Ｂ、電極部１０４Ｃ、及び非電極部１０４Ｄの曲率は、感光体６２の外周面との間隔ｄが感光体６２の周方向で同様となるように設定されており、即ち、感光体６２の外周面に沿った湾曲形状となっている。

図６（Ｂ）に示すように、グリッド電極１０４の電極部１０４Ｃは、複数の六角形状の孔をあけて構成されたメッシュ状となっており、矢印＋Ｄ方向と直交する短手方向である矢印Ｓ方向の中央部及び両端部には、剛性を高めるために枠部１０４Ｆ及び枠部１０４Ｇ、１０４Ｈが設けられている。また、矢印Ｓ方向における枠部１０４Ｇ、１０４Ｈの最外部は、平坦部１０４Ａ、１０４Ｅと面一となっている。そして、電極部１０４Ｃは、枠部１０４Ｇ、非電極部１０４Ｂ、枠部１０４Ｆ、及び非電極部１０４Ｄで囲まれると共に、枠部１０４Ｆ、非電極部１０４Ｂ、枠部１０４Ｈ、及び非電極部１０４Ｄで囲まれて、２つの領域に区分されている。なお、電極部１０４Ｃの六角形状の孔は、図６（Ｂ）のみ図示しており、他の図では、図示を省略している。

図７（Ａ）に示すように、グリッド電極１０４の取付部１０４Ａには、矢印＋Ｄ方向及び矢印Ｓ方向と直交する矢印Ｔ方向（厚み方向）に貫通した貫通孔である取付孔１４５Ａ、１４５Ｂと、ガイド孔１４６Ａ、１４６Ｂとが形成されている。取付孔１４５Ａ、１４５Ｂは、グリッド電極１０４の一端において矢印Ｓ方向に間隔をあけてそれぞれ矩形状に形成されており、ガイド孔１４６Ａ、１４６Ｂは、非電極部１０４Ｂに隣接して、矢印Ｓ方向に間隔をあけてそれぞれ矩形状に形成されている。また、取付部１０４Ｅには、矢印Ｔ方向に貫通した貫通孔である取付孔１４７Ａ、１４７Ｂが、グリッド電極１０４の他端において矢印Ｓ方向に間隔をあけてそれぞれ矩形状に形成されている。

図７（Ａ）、（Ｂ）に示すように、非電極部１０４Ｄには、矢印Ｓ方向を長手方向とする矩形状で矢印Ｔ方向に貫通した、退避部の一例としての貫通孔１４８が形成されている。貫通孔１４８の大きさは、後述するクリーニングパッド１６６、１７２が矢印Ｔ方向で通過可能となる大きさとなっている。

図８（Ａ）に示すように、取付部材１４２には、グリッド電極１０４を矢印−Ｄ方向に付勢するばね部材１５２Ａ、１５２Ｂと、グリッド電極１０４と感光体６２（図７（Ｂ）参照）との間隔ｄを保持するための突き当て部１５４Ａ、１５４Ｂとが設けられている。ばね部材１５２Ａ、１５２Ｂは、一例としてトーションばねが用いられており、一端が取付部材１４２に固定され、他端がグリッド電極１０４の取付孔１４５Ａ、１４５Ｂの縁部に引っ掛けられている。また、突き当て部１５４Ａ、１５４Ｂは、グリッド電極１０４のガイド孔１４６Ａ、１４６Ｂに挿入されると共に下方側へ突出している。

一方、図８（Ｂ）に示すように、取付部材１４４の底部には、グリッド電極１０４の他端を固定するための引掛部１５６Ａ、１５６Ｂと、グリッド電極１０４と感光体６２（図７（Ｂ）参照）との間隔ｄを保持するための突き当て部１５８Ａ、１５８Ｂとが設けられている。引掛部１５６Ａ、１５６Ｂは、矢印＋Ｄ方向に屈曲された形状となっており、グリッド電極１０４の取付孔１４７Ａ、１４７Ｂに挿通可能な大きさとなっている。また、突き当て部１５８Ａ、１５８Ｂは、グリッド電極１０４の短手方向でグリッド電極１０４よりも外側に設けられており、それぞれ下方側へ突出している。

ここで、図８（Ａ）、（Ｂ）に示すように、グリッド電極１０４の取付孔１４５Ａ、１４５Ｂにばね部材１５２Ａ、１５２Ｂを引っ掛け、ガイド孔１４６Ａ、１４６Ｂに突き当て部１５４Ａ、１５４Ｂを通すと共にグリッド電極１０４を矢印＋Ｄ方向に引っ張り、取付孔１４７Ａ、１４７Ｂに引掛部１５６Ａ、１５６Ｂを引っ掛けることで、帯電ユニット１００にグリッド電極１０４が取付けられる。なお、突き当て部１５４Ａ、１５４Ｂ、１５８Ａ、１５８Ｂが、感光体６２（図７（Ｂ）参照）の両端部に設けられるホルダー（図示省略）の上端に接触することで、感光体６２とグリッド電極１０４との間隔ｄが保持されている。

次に、グリッド清掃部１５０について説明する。

図９（Ａ）に示すように、帯電ユニット１００の内部には、矢印＋Ｄ方向を軸方向としてリードシャフト１７０が回転可能に設けられている。リードシャフト１７０の端部には、十字状のカップリング部１７４が設けられており、カップリング部１７４は、側板１２２（図４参照）側に設けられた他のカップリング部（図示省略）と係合するようになっている。そして、他のカップリング部がモータ（図示省略）により回転することで、リードシャフト１７０が回転する構成となっている。

また、帯電ユニット１００の内部には、リードシャフト１７０の回転により矢印＋Ｄ方向又は矢印−Ｄ方向に移動するグリッド清掃部１５０が設けられている。グリッド清掃部１５０は、リードシャフト１７０が通されたベースホルダ１６２と、ベースホルダ１６２の下部に取付けられたワイヤホルダ１６４と、ワイヤホルダ１６４の下部に取付けられたパッドホルダ１６８と、グリッド電極１０４の上面を清掃するクリーニングパッド１６６と、グリッド電極１０４の下面（感光体６２（図２参照）と対向する面）を清掃するクリーニングパッド１７２とを含んで構成されている。

ベースホルダ１６２の上部には、内側に螺旋状の溝部（図示省略）を有する円筒部１６２Ａが一体で形成されている。円筒部１６２Ａ内には、リードシャフト１７０が通されると共にリードシャフト１７０の外周の凸部と円筒部１６２Ａ内の溝部とが接触している。これにより、リードシャフト１７０が正回転又は逆回転すると、ベースホルダ１６２が矢印−Ｄ方向又は矢印＋Ｄ方向に移動する。また、ベースホルダ１６２の下部で矢印Ｓ方向の両端部には、下側に突出すると共に直立した側壁１６２Ｂ、１６２Ｃが形成されている。そして、側壁１６２Ｂ、１６２Ｃの外側には、シールド部材１０５（図９（Ｂ）参照）が配置されている。

図９（Ｂ）に示すように、ワイヤホルダ１６４は、平板状の本体部１６４Ａを有しており、本体部１６４Ａの上面には、矢印Ｓ方向で間隔をあけて対向する側壁１６４Ｂ、１６４Ｃが立設されている。側壁１６４Ｂ、１６４Ｃは、係合部（図示省略）によりベースホルダ１６２の側壁１６２Ｂ、１６２Ｃに取付けられている。また、本体部１６４Ａの下面で矢印Ｓ方向の両端部には、下側へ向けて突出した側壁１６４Ｄ、１６４Ｅが一体で形成されており、矢印Ｓ方向における側壁１６４Ｄと側壁１６４Ｅとの間（中央部）には、上側に凸となるように湾曲した凹部１６４Ｆが設けられている。そして、凹部１６４Ｆには、クリーニングパッド１６６が接着により固定されている。

パッドホルダ１６８は、矢印Ｓ方向の中央が上側に凸となるように湾曲した凸部１６８Ａを有しており、凸部１６８Ａの矢印Ｓ方向における両端部には、矢印Ｓ方向で間隔をあけて対向する側壁１６８Ｂ、１６８Ｃが立設されている。側壁１６８Ｂ、１６８Ｃは、係合部（図示省略）によりワイヤホルダ１６４の側壁１６４Ｄ、１６４Ｅに取付けられている。そして、凸部１６８Ａにはクリーニングパッド１７２が接着により固定されている。なお、クリーニングパッド１６６、１７２は、一例として、発泡性の樹脂材料であるポリウレタンを含んで構成されている。

図１０（Ａ）に示すように、クリーニングパッド１６６とクリーニングパッド１７２は、矢印＋Ｄ方向における取付位置が同じとなっており、上下方向に対向配置されている。また、グリッド清掃部１５０は、画像形成装置１０（図１参照）における画像形成時に、初期位置である非電極部１０４Ｄに配置されている。なお、初期位置において、グリッド清掃部１５０は、矢印＋Ｄ方向で感光体６２（二点鎖線で図示）の軸方向の外側に配置されているため、感光体６２と接触することはない。

ここで、グリッド清掃部１５０が初期位置にあるとき、クリーニングパッド１６６及びクリーニングパッド１７２は、貫通孔１４８の内側に配置されている。そして、この初期位置では、クリーニングパッド１６６の下面とクリーニングパッド１７２の上面とが接触状態となっている。

次に、本実施形態の作用について説明する。

画像形成装置１０（図１参照）におけるグリッド電極１０４の清掃時には、図５（Ａ）、（Ｂ）に示すように、制御部２０（図１参照）によりモータ１３２が駆動され、スライド部材１２６、１２８が矢印＋Ｄ方向に移動すると共にガイドレール１０９、１１１が矢印ＵＰ方向に上昇する。これにより、帯電ユニット１００が、感光体６２の外周面から上方へ退避される。

続いて、図１０（Ｂ）及び図１１（Ｂ）に示すように、リードシャフト１７０（図９（Ａ）参照）が正回転することで、グリッド清掃部１５０が初期位置から矢印−Ｄ方向に移動する。そして、グリッド清掃部１５０の移動に伴い、クリーニングパッド１６６は、凹部１６４Ｆとグリッド電極１０４の上面とで挟まれ圧縮された状態で矢印−Ｄ方向に移動し、クリーニングパッド１７２は、凸部１６８Ａとグリッド電極１０４の下面とで挟まれ圧縮された状態で矢印−Ｄ方向に移動する。さらに、グリッド清掃部１５０は、グリッド電極１０４の一端に到達した後、矢印＋Ｄ方向に移動する。これにより、クリーニングパッド１６６、１７２が電極部１０４Ｃに付着したトナー、紙粉を除去して、グリッド電極１０４の清掃が行われる。

一方、図１０（Ａ）及び図１１（Ａ）に示すように、グリッド電極１０４の清掃が終了すると、グリッド清掃部１５０は初期位置に戻り、クリーニングパッド１６６、１７２は貫通孔１４８内に収納される。そして、図５（Ａ）、（Ｂ）に示すように、制御部２０（図１参照）によりモータ１３２が逆駆動され、スライド部材１２６、１２８が矢印−Ｄ方向に移動すると共にガイドレール１０９、１１１が下降する。これにより、帯電ユニット１００が、感光体６２の外周面と対向する位置に配置される。

ここで、図１０（Ａ）に示すように、グリッド電極１０４の非清掃時において、クリーニングパッド１６６、１７２は、貫通孔１４８内に退避されるため、グリッド電極１０４とは非接触状態となる。これにより、グリッド電極１０４にクリーニングパッド１６６、１７２による接触圧（負荷）が作用し続けることがなくなる（接触圧が解放される）ので、グリッド電極１０４の変形が抑制され、適正な湾曲状態が保持される。即ち、電極部１０４Ｃと感光体６２との間隔が許容範囲内に保持される。さらに、電極部１０４Ｃと感光体６２との間隔が保持されることにより、感光体６２の帯電状態（表面電位）の変動が抑制されるので、画像の濃度むらが抑制される。

なお、本発明は上記の実施形態に限定されない。

帯電ユニット１００の他の実施例として、図１２（Ａ）、（Ｂ）に示すように、クリーニングパッド１６６が無くクリーニングパッド１７２を用いた帯電装置の一例としての帯電ユニット１８０を用いてもよい。図１２（Ａ）、（Ｂ）に示すように、帯電ユニット１８０は、前述の帯電ユニット１００（図９（Ａ）、（Ｂ）参照）において、グリッド電極１０４に代わって電極部材の一例としてのグリッド電極１８２が用いられ、且つグリッド清掃部１５０において、クリーニングパッド１６６が取り除かれた構成となっている。

グリッド電極１８２は、前述の電極部１０４Ｃ（図６（Ｂ）参照）と同様のメッシュ状の電極部１８２Ａ（電極の一例）と、非電極部１８２Ｂとを有しており、これらが湾曲部となっている。また、非電極部１８２Ｂには、貫通孔ではなく、矢印Ｔ方向に突出され下方側が開口した凹部である退避部１８２Ｃが一体で形成されている。そして、退避部１８２Ｃは、グリッド清掃部１５０の初期位置に配置されている。なお、初期位置では、退避部１８２Ｃの内壁とクリーニングパッド１７２の上面とが非接触状態、あるいはクリーニングパッド１７２に負荷がほとんど作用しない接触状態となっている。

ここで、図１２（Ｂ）に示すように、帯電ユニット１８０では、グリッド清掃部１５０の矢印−Ｄ方向への移動に伴い、クリーニングパッド１７２が凸部１６８Ａとグリッド電極１８２の下面とで挟まれ、圧縮された状態で矢印−Ｄ方向に移動する（図示の二点鎖線）。さらに、グリッド清掃部１５０は、グリッド電極１８２の一端に到達した後、矢印＋Ｄ方向に移動する。これにより、クリーニングパッド１７２が電極部１８２Ａに付着したトナー、紙粉を除去して、グリッド電極１８２の清掃が行われる。そして、グリッド電極１８２の清掃が終了すると、グリッド清掃部１５０は初期位置に戻り、クリーニングパッド１７２は退避部１８２Ｃ内に収納される。

初期位置において、クリーニングパッド１７２は、退避部１８２Ｃ内に退避されるため、グリッド電極１８２と非接触状態又はクリーニングパッド１７２及びグリッド電極１８２に負荷がほとんど作用しない接触状態となる。これにより、グリッド電極１８２にクリーニングパッド１７２による接触圧（負荷）が作用し続けることがなくなるので、グリッド電極１８２の変形が抑制され、湾曲状態が保持される。そして、電極部１８２Ａと感光体６２との間隔が保持される。さらに、電極部１８２Ａと感光体６２との間隔が保持されることにより、感光体６２の帯電状態（表面電位）の変動が抑制されるので、画像の濃度むらが抑制される。

また、初期位置において、退避部１８２Ｃの内壁とクリーニングパッド１７２の上面とが非接触状態、又は互いに負荷がほとんど作用しない接触状態となっているため、クリーニングパッド１７２自体の変形も抑制される。

なお、他の実施例として、クリーニングパッド１７２を取り除き、退避部１８２Ｃを逆向きに形成して、クリーニングパッド１６６によりグリッド電極１８２の清掃を行ってもよい。

１０ 画像形成装置
６２ 感光体（潜像保持体の一例）
７０ 現像装置（現像手段の一例）
７１ 二次転写ロール（転写手段の一例）
１００ 帯電ユニット（帯電装置の一例）
１０２Ａ チャージワイヤ（帯電手段の一例）
１０２Ｂ チャージワイヤ（帯電手段の一例）
１０４ グリッド電極（電極部材の一例）
１０４Ｂ 非電極部（湾曲部の一例）
１０４Ｃ 電極部（電極、湾曲部の一例）
１０４Ｄ 非電極部（湾曲部の一例）
１４８ 貫通孔（退避部の一例）
１６６ クリーニングパッド（清掃部材の一例）
１７２ クリーニングパッド（清掃部材の一例）
１８０ 帯電ユニット（帯電装置の一例）
１８２ グリッド電極（電極部材の一例）
１８２Ａ 電極部（電極、湾曲部の一例）
１８２Ｂ 非電極部（湾曲部の一例）
１８２Ｃ 退避部

Claims (2)

1. 円筒状の潜像保持体の外周面を帯電する帯電手段と、
   プレス加工により前記潜像保持体の外周面に沿った湾曲部が形成され、該湾曲部には前記帯電手段と前記潜像保持体との間に配置される複数の孔が形成され、電圧が印加される電極部材と、
   前記湾曲部を厚み方向に挟んで両側に設けられ且つ前記湾曲部に沿って前記潜像保持体の軸方向に移動可能に設けられ前記電極部材を清掃する清掃部材と、
   前記湾曲部の前記複数の孔が形成された部位に対する外側に前記湾曲部を貫通して形成され、複数の前記清掃部材を退避させて前記湾曲部と前記清掃部材との接触圧を解放する貫通孔である退避部と、
   を有する帯電装置。
2. 請求項１に記載の帯電装置と、
   前記帯電装置で帯電され光照射により形成された潜像を保持する潜像保持体と、
   前記潜像を現像剤で現像して現像剤像を形成する現像手段と、
   前記現像剤像を記録媒体に転写させる転写手段と、
   を有する画像形成装置。

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