(57)【要約】【課題】被帯電体を帯電又は除電するためのコロナ帯電器と、コロナ帯電器の放電ワイヤを清掃する清掃部材を有する画像形成装置において、使用者が装置本体を使用することができない放電ワイヤの清掃に要する時間を減少させ、しかも、放電ワイヤや、放電ワイヤを清掃する清掃部材の長寿命化を図る。【解決手段】放電ワイヤ２１を有し被帯電体１を帯電するコロナ帯電器２が配設されており、記録材Ｐに画像を形成する画像形成装置１００であって、放電ワイヤを挟持し放電ワイヤに沿って移動しながら放電ワイヤを清掃する清掃部材２８を有し、清掃部材の清掃動作に関して、清掃部材が放電ワイヤの帯電領域幅Ｗ２の全域を清掃するための、画像形成装置から出力される記録材の単位枚数当たりの清掃回数よりも、清掃部材が放電ワイヤの特定の領域Ａを清掃するための、前記単位枚数当たりの清掃回数の方が多くなるように設定されている。【選択図】図３
2011107431.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
放電ワイヤを有し被帯電体を帯電するコロナ帯電器が配設されており、記録材に画像を形成する画像形成装置であって、前記放電ワイヤを挟持し前記放電ワイヤに沿って移動しながら前記放電ワイヤを清掃する清掃部材を有し、前記清掃部材の清掃動作に関して、前記清掃部材が前記放電ワイヤの帯電領域幅の全域を清掃するための、画像形成装置から出力される記録材の単位枚数当たりの清掃回数よりも、前記清掃部材が前記放電ワイヤの特定の領域を清掃するための、前記単位枚数当たりの清掃回数の方が多くなるように設定されていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記特定の領域に関する位置情報と、前記特定の領域を清掃する回数に関する情報が入力される操作部を有することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
放電ワイヤを有し被帯電体を帯電するコロナ帯電器が配設されており、記録材に画像を形成する画像形成装置であって、前記放電ワイヤを挟持し前記放電ワイヤに沿って移動しながら前記放電ワイヤを清掃する清掃部材を有し、前記清掃部材の清掃動作に関して、前記清掃部材が前記放電ワイヤの帯電領域幅の全域を清掃するときの移動速度よりも、前記放電ワイヤの特定の領域を清掃するときの移動速度の方が遅い設定であることを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
前記特定の領域に関する位置情報と、前記移動速度に関する情報が入力される操作部を有することを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記画像形成装置の周囲の環境を検知する環境検知手段を有し、検知される環境情報に応じて前記清掃部材の清掃動作が制御されることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被帯電体を帯電又は除電するためのコロナ帯電器と、コロナ帯電器の放電ワイヤを清掃する清掃部材を有する画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真画像形成装置においては、像担持体である感光体の表面の一様帯電、感光体に形成されたトナー像の転写材への転写帯電、転写材の感光体からの分離帯電等を行うための帯電又は除電手段としてコロナ帯電器（コロナ帯電装置）を用いることが多い。コロナ帯電器は、高電圧を印加したコロナ放電電極である放電ワイヤと放電ワイヤに対向したシールド電極との間に発生する電界によって生じるコロナ放電現象により発生した電荷を利用して被帯電体を帯電あるいは除電する装置である。コロナ放電現象の強さはワイヤの表面状態の影響を受けやすいと同時に、ワイヤの表面は静電的な集塵作用によって異物が付着しやすい。そのため、帯電器を繰り返し使用する場合、ワイヤの長手方向において放電分布にムラが発生する、いわゆる、「放電ムラ」が知られている。帯電器の放電ムラは、像担持体の一様帯電プロセスで発生した場合には画像の濃度ムラとなり、また転写材への転写帯電プロセスや分離帯電プロセスで発生した場合には転写不良や分離不良となる。これが、画質の品質さらには装置の動作の安定性を著しく低下させることがある。
【０００３】
この帯電器の放電ムラを解決するため、ワイヤに沿って移動してワイヤ表面を自動的に清掃する清掃部材を具備させる。そして、装置本体周辺の湿度や、単位時間当たり使用される転写材の枚数等から、清掃部材によりワイヤを清掃する間隔を設定する構成のものがある（特許文献１）。また、清掃部材の移動速度を可変にし、装置の使用期間、周囲粉塵量、周囲湿度等に応じて、清掃部材の移動速度を設定する構成のものがある（特許文献２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平６−２８２１５２号公報
【特許文献２】特開２００３−１４９９２６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記のような従来技術は、当時としては、ワイヤや清掃部材の長寿命化に対して十分に効果のあるものであったが、近年、更なる長寿命化が要求されるようになっている。又、ワイヤの汚れ具合を実機耐久により観察すると、ワイヤ長手方向に対して均一に汚れるわけでなく、ワイヤ長手におけるある特定の領域が汚れやすい、ということがわかっている。そのため、１回の清掃作業でワイヤの長手方向全域を清掃する上記のような従来技術において、清掃間隔の枚数を減少させたり、移動速度を低下させると、必要以上のダウンタイムが発生してしまい、使用者に不快な思いをさせる虞がある。特に、ＰＯＤ市場においては生産性が重要視されており、ジョブ中の割り込みを少なくし、ダウンタイムを減少させることが望まれている。
【０００６】
そこで、本発明は、必要以上のダウンタイムを発生させず、かつ、放電ワイヤやその清掃部材の寿命を延ばして、帯電ムラによる画像濃度ムラや転写不良、分離不良を防止することができる画像形成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】
【０００７】
上記目的を達成するための本発明に係る画像形成装置の代表的な構成は、放電ワイヤを有し被帯電体を帯電するコロナ帯電器が配設されており、記録材に画像を形成する画像形成装置であって、前記放電ワイヤを挟持し前記放電ワイヤに沿って移動しながら前記放電ワイヤを清掃する清掃部材を有し、前記清掃部材の清掃動作に関して、前記清掃部材が前記放電ワイヤの帯電領域幅の全域を清掃するための、画像形成装置から出力される記録材の単位枚数当たりの清掃回数よりも、前記清掃部材が前記放電ワイヤの特定の領域を清掃するための、前記単位枚数当たりの清掃回数の方が多くなるように設定されていることを特徴とする。
【０００８】
また、上記目的を達成するための本発明に係る画像形成装置の他の代表的な構成は、放電ワイヤを有し被帯電体を帯電するコロナ帯電器が配設されており、記録材に画像を形成する画像形成装置であって、前記放電ワイヤを挟持し前記放電ワイヤに沿って移動しながら前記放電ワイヤを清掃する清掃部材を有し、前記清掃部材の清掃動作に関して、前記清掃部材が前記放電ワイヤの帯電領域幅の全域を清掃するときの移動速度よりも、前記放電ワイヤの特定の領域を清掃するときの移動速度の方が遅い設定であることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、必要以上のダウンタイムを発生させず、かつ、放電ワイヤやその清掃部材の寿命を延ばして、帯電ムラによる画像濃度ムラや転写不良、分離不良を防止することができる画像形成装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】（ａ）は実施例１における画像形成装置の概略構成を示す縦断面図、（ｂ）は一次帯電装置としてのコロナ帯電器の拡大横断面図と制御系統のブロック図である。
【図２】（ａ）は放電ワイヤを清掃中の放電ワイヤ自動清掃装置の動きを示した斜視図、（ｂ）は清掃部材の可動領域幅、有効帯電領域幅、有効画像形成領域幅の関係を示した説明図である。
【図３】（ａ）は実施例１における清掃部材の動きを示した説明図、（ｂ）は操作パネル上の表示例を示した説明図である。
【図４】（ａ）は実施例１と実施例２における放電ワイヤ自動清掃装置の制御動を示すフローチャート、（ｂ）は実施例２における放電ワイヤ自動清掃装置の清掃部材の動きを示した説明図である。
【図５】（ａ）は実施例２の放電ワイヤ自動清掃装置において清掃部材の移動速度に対する摩擦力の関係を示すグラフ、（ｂ）は操作パネル上の表示例を示した説明図である。
【図６】（ａ）は実施例３におけるテストモードのフローチャート、（ｂ）と（ｃ）は操作パネル上の表示例を示した説明図である。
【図７】（ａ）は実施例３における放電ワイヤの長手方向の分割方法を示す説明図、（ｂ）は実施例３における放電ワイヤ自動清掃装置の清掃部材の動きを示した説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
［実施例１］
（１）画像形成装置例
図１の（ａ）は本実施例における画像形成装置１００の概略構成図である。この装置１００は電子写真レーザービームプリンタであり、リーダ部（画像読取部）、パソコン、ネットワーク等のホスト装置２００から制御部（制御回路部）１０１に入力する画像データ（電気的デジタル画像信号）に基づいてシート状の記録材Ｐに画像形成を行う。装置１００は、画像形成部に、像担持体としてのドラム型の電子写真感光体（以下、ドラムと記す）１を有する。ドラム１は矢印Ｒ１の反時計方向に所定の周速度（本実施例では６６５ｍｍ／ｓｅｃ）で回転駆動される。また、ドラム１の周囲にはドラム回転方向に沿って、ドラム１に作用するプロセス手段としての、一次帯電装置２、画像露光装置３、現像装置４、転写装置５、クリーニング装置６が順に配設されている。また、ドラム１の周囲には環境検知センサー４０が配置されており、画像形成装置内における湿度情報を検知している。一次帯電装置２（一次帯電手段）は本実施例においてはコロナ帯電器（コロナ帯電装置）である。これについては後述する。この帯電器２により、回転するドラム１の外周面が所定の極性・電位に一様に帯電される。画像露光装置３（画像露光手段）は本実施例においてはレーザースキャナであり、画像データに応じて変調されたレーザー光Ｌを出力して、帯電処理されたドラム１の面を母線方向に主走査露光する。これによりドラム面に走査露光パターンに対応した静電潜像が形成される。
【００１２】
現像装置４（現像手段）はドラム１にトナー（現像剤）を供給してドラム面の静電潜像をトナー像として正規現像又は反転現像する装置である。現像装置４に収納されているトナーは現像スリーブに現像バイアスを印加することによりドラム面の静電潜像に対応して選択的に付着する。転写装置５（転写手段）はドラム面に形成されたトナー像を記録材Ｐに転写する装置である。本実施例においては、ドラム１の下側に、駆動ローラ７ａとターンローラ７ｂとの間に懸回張設したエンドレスの記録材搬送ベルト７を配設してあり、そのベルト７の内側に転写装置としての導電性転写ローラ５が配設されている。ローラ５はベルト７の上行側のベルト部分をドラム１の下面との間に挟んで、ドラム１に対して圧接している。ドラム１とベルト７との圧接部が転写ニップ部である。ベルト７はローラ７ａの回転により矢印Ｒ７の時計方向にドラム１の周速度に対応した速度で循環駆動される。９ａ・９ｂは上下２段の記録材カセットである。操作パネル（操作部）１０２又はホスト装置２００から選択指定されたサイズの記録材が収納されているカセット９ａ又は９ｂの記録材Ｐが所定の給送信号に基づいて１枚分離給送され、シートパス１０を通ってレジストローラ１１に至る。そして、ローラ１１により所定の制御タイミングにてベルト７の上に給送され、ベルト７で転写ニップ部に搬送される。ローラ５には転写バイアス電源（不図示）から所定の制御タイミングでトナーの帯電極性とは逆極性で所定電圧の転写バイアスが印加される。これにより、転写ニップ部を通過する記録材Ｐの面にドラム面のトナー像が順次に静電的に転写される。記録材Ｐに対するトナー像転写後のドラム面はクリーニング装置６（クリーニング手段）により転写残トナー等の残留物の除去を受けて清掃されて繰り返して画像形成に供される。
【００１３】
転写ニップ部でトナー像が転写された記録材Ｐはベルト７で搬送されて定着器８（定着手段）に導入される。定着器８は本実施例においては互いに圧接して回転する定着ローラ（ヒートローラ）８ａと加圧ローラ８ｂとを有する熱ローラ定着器であり、記録材は定着ニップ部を挟持搬送されて未定着トナー像が熱と圧力で記録材面に固着画像として定着される。そして、記録材Ｐは定着器８から排出部１２に画像形成物として排出される。ホスト装置２００としてのリーダ部は、プラテンガラス上に載置されて原稿押圧板によって押圧された原稿の画像情報を光電読み取りする装置である。原稿の画像面（下面）が光源によって照射され、その反射光が反射ミラーによって反射され、さらにレンズを透過してＣＣＤに入力される。こうしてＣＣＤに入力された光は、画像処理部によって種々の周知の画像処理が施された後、電気信号に変換され、画像情報として、画像形成部側の画像露光装置３に入力される。
【００１４】
（２）コロナ帯電器２
図１の（ｂ）は一次帯電装置としてのコロナ帯電器２の拡大横断面図と制御系統のブロック図である。帯電器２はドラム１の母線方向に沿って長い機器であり、横断面コ字形のシールド板２２と、シールド板２２に内側にシールド板長手方向に張設した放電ワイヤ２１と、シールド板２２の前面開口部２３に配設したグリッドワイヤ２４を有する。本実施例の帯電器２においてはシールド板２２の内側に２本のワイヤ２１を並行に張設してその間に仕切りシールド板２５を配設してある。帯電器２はグリッドワイヤ２４を有する前面開口部２３をドラム１に対して所定の間隔をあけて対向させて、ドラム１に並行に配列して配設されている。ワイヤ２４に対して電源回路（電圧印加手段）１０３から所定の電圧が印加される。これにより、ワイヤ２４とシールド板２２・２５との間に発生する電界によって生じるコロナ放電現象により発生した電荷で、被帯電体であるドラム１の面が所定の極性・電位に一様に帯電される。
【００１５】
また、帯電器２には放電ワイヤ自動清掃装置２７が具備されている。装置２７は、ワイヤ２１の一部を挟持している清掃部材２８と、部材２８を支持する清掃部材支持部材（キャリッジ）２９と、部材２９を帯電器２の長手方向に移動させる支持部材移動機構３０と、機構３０を駆動する駆動手段としての駆動モータＭを有する。シールド板２２の前面開口部２３とは反対側のシールド板天井部には長手に沿ってスリット開口部２６が形成されていて、この開口部２６を通してシールド板２２の内側から外側に部材２９の頭部２９ａが突出している。この頭部２９ａには雌ねじ環３０ａが設けられている。また、シールド板天井部の外側にはシールド板の長手に沿って雄ねじ棒３０ｂが配設してある。棒３０ｂは両端部が軸受け部材（不図示）により回転可能に保持されている。環３０ａは棒３０ｂに螺合されている。本実施例においては、機構３０は上記の環３０ａと棒３０ｂで構成されている。棒３０ｂはモータＭにより正転駆動・逆転駆動される。モータＭは制御部１０１により制御される。棒３０ｂが正転駆動されると、環３０ａが棒３０ｂに沿って棒３０ｂの一端側から他端側に往動していく。
【００１６】
即ち、部材２９が、図２の（ａ）の矢印Ｚ１のように、ワイヤ２１に沿ってワイヤ２１の一端側Ｆから他端側Ｒに往動していく。また、逆に、棒３０ｂが逆転駆動されると、環３０ａが棒３０ｂに沿って棒３０ｂの他端側Ｒから一端側Ｆに復動していく。即ち、部材２９が、図２の（ａ）の矢印Ｚ２のように、ワイヤ２１に沿ってワイヤ２１の他端側Ｒから一端側Ｆに復動していく。この部材２９の往動Ｚ１・復動Ｚ２に伴う部材２８のワイヤ２１に対する摺動によりワイヤ２１がワイピングされて清掃される。即ち、部材２８は、ワイヤ２１を挟持しワイヤ２１に沿って移動しながらワイヤ２１を清掃する。部材２８としては、少なくともワイヤ２１に接する面に研磨剤等を分散、塗布したスポンジ状の弾性部材あるいは合成皮等が使用される。
【００１７】
（３）装置２７の制御
制御部１０１は、マイクロコンピュータ（ＣＰＵ）、ＲＡＭ、ＲＯＭ、計時用のタイマ等を含み、操作パネル１０２やホスト装置２００との間で各種の電気的な情報の授受をする。また、制御部１０１は、装置１００の画像形成動作を所定の制御プログラムや参照テーブルに従って統括的に制御する。帯電器２の電源回路１０３や機構３０を駆動するモータＭも制御部１０１により所定の制御プログラムに従って制御される。操作パネル１０２は、使用者（操作者）が制御部１０１に対して各種の情報を入力するための入力手段（操作部）や各種の情報を表示するための表示手段を有している。使用者（もしくはサービスマン）はこの操作パネル１０２により装置２７の制御設定値を変更することで、装置２７の制御動作を変更することができる。図２の（ｂ）において、Ｗ１は清掃部材２８のワイヤ長手に沿う全可動領域幅、Ｗ２は帯電器２のドラム１に対する有効帯電領域幅、Ｗ３はドラム１に対する有効画像形成領域幅であり、ワイヤ２１の長さは領域幅Ｗ１と同じかそれよりも長い。また、領域幅Ｗ１＞領域幅Ｗ２＞領域幅Ｗ３の関係にある。部材２８は、常時は、領域幅Ｗ１の一端Ｆで領域幅Ｗ２の外側の位置をホームポジションＳとして待機している。
【００１８】
従来例の清掃手段の動作としては、例えば、２０００枚の画像形成毎のように、予め設定された枚数の画像形成後、定期的に清掃部材２８がポジションＳからワイヤ２１の他端部Ｒの方向に往動Ｚ１される。そして、部材２８は他端部Ｒに到達すると復動Ｚ２に転じられて再びポジションＳに戻って待機状態に保持される。即ち、部材２８はワイヤ２１の帯電領域幅Ｗ２の全域を１往復して清掃を行うものである。ここで、部材２８がワイヤ２１を清掃する清掃間隔を短く設定する、あるいは、部材２８の移動速度を遅く設定する、ことでワイヤ２１の放電ムラを回避してきた。つまり、ワイヤ２１の表面の汚れを取り除くために、最も汚れている箇所にあわせて、ワイヤ２１の帯電領域幅Ｗ２の全域を均一に清掃してきた。しかしながら、ワイヤ２１の表面の汚れ具合を耐久実験で観察すると、ワイヤ２１は帯電領域幅Ｗ２の全域において均一に汚れる訳ではなく、常に特定の領域が汚れやすくなっている、ということが分かっている。これは、帯電器２の周りを流れているエアフローの流れにムラが生じて、局所的な渦が発生しているためである。その結果、ワイヤ２１のある特定の領域のみ粉塵の飛散量が多くなり、ワイヤ２１の表面が汚れやすくなるのである。本来、エアフローの流れを均一にしてこれらの局所的な渦を十分になくすことが理想だが、エアフローの流れは帯電器２の周りの微少な溝や突起などの影響を受けやすい。そのため、画像形成装置のハード構成からエアフローの流れを十分に均一化することは非常に困難である。
【００１９】
そこで、本実施例においては、ワイヤ２１の長手方向全域においてワイヤ２１の表面が特に汚れやすい領域の位置情報（特定の領域）と、その領域の清掃回数に関する情報を操作者が入力できる操作手段（操作部）を操作パネル１０２に具備している。本実施例では、画像形成装置のハード構成上、ワイヤ２１の汚れが特にひどい領域が図３の（ａ）の特定の領域Ａように事前に分かっている。そこで、図３の（ａ）の実施例に示すように、部材２８をポジションＳからワイヤ２１の他端部Ｒ側へ移動するときは、ワイヤ２１の領域Ａのみ１往復或いは複数回往復運動させてから他端部Ｒ側へ移動させる。そして、他端部ＲからポジションＳへ戻すときには直進させる。
【００２０】
ここで、本実施例では部材２１の動きが往路と復路で異なっているが、部材２１の動きは往路と復路で同じにしてもよい。即ち、本実施例における部材２８の動きは、図３の（ａ）に示すように、領域Ａを一度清掃してからＲ側へ移動し、Ｒ側からＦ側へ戻る場合は領域Ａの清掃をしていない。しかし、Ｒ側からＦ側へ戻る場合も、再度領域Ａの清掃をしてもよい。つまり、本実施例では領域Ａを部材２８が計６回通過しているが、領域Ａの清掃回数が増えて計８回通過してもよい。
【００２１】
領域Ａの位置情報は、予め制御部１０１に記憶されている。また、ワイヤ２１の汚れの状況に応じて、予め規定した清掃枚数（記録材出力枚数）及び、領域Ａの清掃回数（画像形成装置から出力される記録材の単位枚数当たりの清掃回数）の設定値は操作パネル１０２等からの操作によって変更できるものとする。具体的には、図３の（ｂ）に示すように、操作パネル１０２上の操作手段（操作部）により、装置２７が動作するまでの清掃枚数、及び、装置動作時における領域Ａの位置情報と清掃回数、領域Ａ以外の清掃回数を直接入力する。これにより、装置２７における部材２８の動作内容が変更されるものとする。なお、本実施例においては、ワイヤ２１の清掃範囲は関係なく、部材２８を往復させる動きが生じた場合には清掃回数１回とカウントする。すなわち、図３の（ａ）の実施例においては、装置２７の清掃動作が実行されると、領域Ａ以外の範囲が１回清掃されるのに対して、領域Ａのみ２回清掃される制御となっている。
【００２２】
次に、本実施例における装置２７の動作制御について、図４の（ａ）のフローチャートを基に説明する。この制御は制御部１０１が行う。まず、画像形成動作がスタートすると、カウンタＮの値がＮ＝０にリセットされる（Ｓｔｅｐ１）。次に、ドラム１上にトナー像が形成されて、記録材上に画像が出力される（Ｓｔｅｐ２）。画像出力後、カウンタＮの値がＮ＝Ｎ＋１に更新されて、画像形成回数がカウントされる（Ｓｔｅｐ３）。その後、カウンタＮの値が予め規定された清掃枚数を超えているかどうかを判定し（Ｓｔｅｐ４）、カウンタＮの値が規定された清掃枚数を超えた場合には装置２７の動作がスタートする（Ｓｔｅｐ５）。カウンタＮの値が規定された清掃枚数を超えていない場合はＳｔｅｐ２乃至Ｓｔｅｐ４の動作を繰り返す。本実施例では、Ｓｔｅｐ５において、上述した部材２８の動きが実施されるように制御されている。本実施例では、従来の清掃枚数として、例えば、２０００枚の画像形成毎にワイヤ２１の帯電領域全域を１回清掃していたのに対し、清掃枚数を４０００枚、領域Ａ以外の範囲の清掃回数１回に対して領域Ａの清掃回数を２回と設定する。これにより、従来の清掃動作と同等以上の効果を得ることができる。また、ワイヤ２１の清掃に要する時間を最小限に抑えることができるため、ワイヤ２１の清掃による使用者の待ち時間を少なく抑えることが可能である。
【００２３】
以上で説明したように、装置２７の部材２８の清掃動作に関して次のように動作設定する。即ち、部材２８がワイヤ２１の帯電領域幅Ｗ２の全域を清掃するための、画像形成装置から出力される記録材の単位枚数当たりの清掃回数よりも、部材２８がワイヤ２１の特定の領域Ａを清掃するための、前記単位枚数当たりの清掃回数の方が多くなるようする。これにより、ワイヤ２１の殆ど汚れていない領域に対して必要以上の清掃を行わないため、使用者が装置１００の使用できない時間を短縮化させ、かつ、放電ムラを防止することができる。さらに、放電ムラによる画像ムラや転写不良、分離不良を防止することができる。
【００２４】
［実施例２］
本実施例２は、ワイヤ２１を自動清掃する際に、部材２８がワイヤ２１の帯電領域幅Ｗ２の全域を清掃するときの移動速度よりも、ワイヤ２１の特定の領域Ａを清掃するときの移動速度の方が遅いことを特徴としている。なお、本実施例における装置１００、帯電器２、装置２７等の構成は実施例１と同様であるので再度の説明は省略する。図４の（ｂ）において、縦軸は部材２８の移動速度、横軸にワイヤ２１の長手方向の位置を表している。従来の清掃手段の動きとしては、部材２１を帯電領域幅Ｗ２の全域に対して同じ速度で移動させており、移動速度を遅く設定することでワイヤ２１の放電ムラを回避してきた。ここで、部材２８の移動速度と放電ムラを解決するための清掃能力との関係について説明する。部材２８の移動速度が異なると、ワイヤ２１の表面と部材２８の表面との接触時間も異なる。接触時間が所定時間より長くなると、部材２８の表面の研磨粒子とワイヤ２１の表面に付着した粒子が噛合うことで、動摩擦力よりむしろ静止摩擦力が働くようになる。そして、部材２８とワイヤ２１の２面間の摩擦力が大きくなり、ワイヤ２１の表面の付着粒子を多く取り除くことができる。従って、部材２８の移動速度を遅く設定するほど清掃能力は向上することになる。また、図５の（ａ）は部材２８の移動速度に対する摩擦力を示した実験データである。この実験結果からも、部材２８の移動速度が遅いほど、清掃能力が向上し、放電ムラの解決へより大きな効果をもたらすことが分かる。しかしながら、従来、ワイヤ２１の移動速度はワイヤ２１の表面の最も汚れている箇所に合わせて決定していたので、ワイヤ２１の汚れが比較的軽微な領域に対しても必要以上の清掃を行っていた。
【００２５】
そこで、本実施例では、部材２８を移動させるときに、ワイヤ２１の汚れが特に発生しやすい特定の領域Ａとそれ以外の領域で部材２８の移動速度を切り替え可能にし、領域Ａの移動速度をそれ以外の領域よりも遅く設定している。具体的には、図４の（ｂ）の実施例に示すように、部材２８をポジションＳからワイヤ２１の他端部Ｒ側へ移動させる往路と、他端部Ｒ側からポジションＳへ戻す復路において、領域Ａと、領域Ａ以外の範囲の境界で部材２８の移動速度を切り替え可能に設定する。ここで、ワイヤ２１の汚れが比較的軽微な領域に対しては、清掃能力（摩擦力）は２．０ｇｆ程度で十分であることを実験で確認した。そのため、図５の（ａ）に示すように、部材２８の清掃能力（摩擦力）下限値を２．０ｇｆとした場合、部材２８の移動速度を３０ｍｍ／ｓｅｃまで速くすることができる。本実施例では、領域Ａ以外での部材２８の移動速度Ｖ１を３０ｍｍ／ｓｅｃ、領域Ａでの移動速度Ｖ２を（１／２）速の１５ｍｍ／ｓｅｃと設定した。ここで、領域Ａの位置情報は、予め画像形成装置の制御部２１に記憶されている。また、ワイヤ２１の汚れの状況に応じて、予め規定した清掃枚数及び、領域Ａ、領域Ａ以外の範囲における部材２８の移動速度は、画像形成装置の操作パネル１０２等からの操作によって変更できるものとする。
【００２６】
具体的には、図５の（ｂ）に示すように、操作パネル１０２上の操作手段（操作部）で装置２７が動作するまでの清掃枚数、及び、装置２７の動作時における領域Ａの位置情報と、部材２８が領域Ａと領域Ａ以外を移動する時の移動速度を直接入力する。これにより、装置２７における部材２８の動作内容が変更されるものとする。次に、本実施例における装置２７の制御動作について、図４の（ａ）のフローチャートを基に説明する。ここで、本実施例のＳｔｅｐ１乃至Ｓｔｅｐ４までの流れは実施例１と同じなので省略する。本実施例では、Ｓｔｅｐ５において、規定された清掃枚数をこえる毎に上述した部材２８の動きが実施されるように制御されている。従来の清掃動作の間隔として、例えば、２０００枚の画像形成毎に、部材２８の移動速度Ｖでワイヤ２１の清掃動作が実行されていたのに対し、本実施例では次のような設定としている。即ち、清掃枚数を４０００枚、部材２８の領域Ａでの移動速度Ｖ２を１５ｍｍ／ｓｅｃ、領域Ａ以外の範囲での移動速度Ｖ１を３０ｍｍ／ｓｅｃと設定する。その結果、従来の清掃動作と同等以上の効果を得ることができる。また、ワイヤ２１の清掃に要する時間を最小限に抑えることができるため、ワイヤ２１の清掃による使用者の待ち時間を少なく抑えることが可能である。
【００２７】
以上で説明したように、部材２８の清掃動作に関して、部材２８がワイヤ２１の帯電領域幅Ｗ２の全域を清掃するときの移動速度Ｖ１よりも、ワイヤ２１の特定の領域Ａを清掃するときの移動速度Ｖ２の方が遅くなるように設定する。これにより、ワイヤ２１の特に汚れのひどい領域Ａを効率的に清掃できる。そのため、使用者の装置１００を使用できない時間を短縮化させ、かつ、放電ムラを防止することができる。
【００２８】
［実施例３］
実施例３として、ワイヤ２１の長手方向全域（部材２８の可動領域幅Ｗ１内）において、予め設定してある特定の領域Ａを変更するための操作部の例を説明する。実施例１、２においては、画像形成装置のハード構成上、ワイヤ２１の表面の汚れが特にひどい領域Ａが事前に分かっており、領域Ａ以外の領域にワイヤ２１の汚れによる濃度ムラが発生することはなかった。しかしながら、画像形成装置の使用環境、使用条件等によっては領域Ａ以外の領域に予期しなかった濃度ムラが発生する可能性もあり得る。そこで、本実施例では、濃度ムラの有無を確認するテストモードを具備し、予め設定してある帯電領域幅Ｗ２の全域に対する領域Ａの範囲を操作パネル１０２から変更できるものとする。本実施例におけるテストモードの流れについて、図６の（ａ）のフローチャートを基に説明する。まず、使用者（或はサービスマン）が操作パネル１０２に設けられた操作手段（操作部）の濃度ムラ確認モードの設定キーを押下することで動作が開始する（Ｓｔｅｐ１）。
【００２９】
即ち、図６の（ｂ）に示すような設定キーを押下する。設定キーは（ｃ）のような表示になり、制御部１０１はパターンジェネレータを起動する（Ｓｔｅｐ２）。そして、制御部１０１は、テストパターン記憶領域に格納されている所定のテストパターンに相当するデータに基づいて、画像形成部からテストプリントの画像をプリントアウトする（Ｓｔｅｐ３）。ここで、テストパターンには、画像比率５０％のハーフトーン画像を出力し、使用する記録材は１３×１９インチサイズのコート紙を使用する。また、図７の（ａ）に示すように、１３×１９インチの記録材画像領域を１０区間に等分割し、ワイヤ２１の一端部Ｆ側から順に、区間１、区間２と定義する。なお、テストパターンとしてベタ黒画像を使用しても良いものとする。テストパターン出力後、操作者は出力したハーフトーン画像に濃度ムラが発生しているか目視で確認する。もし、発生している場合には、その発生箇所が上述した区間１から区間１０のどの領域に対応するか判定する（Ｓｔｅｐ４）。濃度ムラの判定方法としては、このハーフトーン画像を画像形成装置のリーダ部で読み取り、その主走査方向の濃度情報から判定してもよい。また、「マクベス反射濃度計ＲＤ９１８」（マクベス社製）を用いて、テストサンプルの白地部分の画像に対する相対濃度から判定してもよい。
【００３０】
その後、操作者は、操作パネル１０２の情報入力手段により、濃度ムラが発生した区間の番号と、その区間の清掃回数を入力する（Ｓｔｅｐ５）。入力完了後、装置２７は単独で動作し、操作者が入力したワイヤ２１の区間に対する清掃が実行される（Ｓｔｅｐ６）。その後は、規定した清掃枚数毎に装置２７が動作し、予め設定されていた清掃条件に、操作者が新規に入力した清掃条件が追加されて、ワイヤ２１の清掃が実行される。
【００３１】
具体例として、清掃枚数を４０００枚、領域Ａの清掃回数を２回、領域Ａ以外の領域の清掃回数を１回と設定していた場合に、区間１０で濃度ムラが発生したとする。この場合、操作者は、操作パネル１０２から区間１０を選択し、清掃回数を入力する。ここで、区間１０の清掃回数を２回と設定すると、図７の（ｂ）に示すように、清掃枚数４０００枚毎に領域Ａと区間１０の両方が２回清掃され、それ以外の範囲は１回清掃される動作となる。なお、本実施例では領域Ａと指定区間の清掃回数を入力したが、変更条件として清掃回数の変わりに、領域Ａと区間１０における部材２７の移動速度を遅く設定してもよいものとする。その結果、画像形成装置のハード構成上事前に分かっている、ワイヤ２１の表面の汚れが発生しやすい領域Ａ以外の箇所に、ワイヤ２１の汚れによる濃度ムラが発生した場合においても、ワイヤ２１の清掃に要する時間を最小限に抑えることができる。そのため、ワイヤ２１の清掃による使用者の待ち時間を少なく抑えることが可能である。以上で説明したように、ワイヤ２１の長手方向全域（部材２８の可動領域幅Ｗ１内）において、予め設定してある特定の領域を変更するための操作部を有することにより、使用者の使用できない時間を短縮化させ、かつ、放電ムラを防止することができる。
【００３２】
［実施例４］
前述したように、ワイヤ２１の表面の汚れ具合を耐久実験で観察すると、ワイヤ２１は帯電領域幅Ｗ２の全域において均一に汚れる訳ではなく、常に特定の領域が汚れやすくなっている、ということが分かっている。これは、帯電器２の周りを流れているエアフローの流れにムラが生じて、局所的な渦が発生しているためである。その結果、ワイヤ２１のある特定の領域のみ粉塵の飛散量が多くなり、ワイヤ２１の表面が汚れやすくなるのである。本来、エアフローの流れを均一にしてこれらの局所的な渦を十分になくすことが理想だが、エアフローの流れは帯電器２の周りの微少な溝や突起などの影響を受けやすい。そのため、画像形成装置のハード構成からエアフローの流れを十分に均一化することは非常に困難である。また、ワイヤ２１の汚れは環境依存性があり、特に、低温低湿環境においてレベルが低下することが分かっている。
【００３３】
本実施例においては、図１にように、ドラム１の周囲には環境検知センサー（環境検知手段４０が配置されており、画像形成装置内における環境（温度湿度）を検知している。環境検知センサー４０はドラム１の周囲の環境情報を検知し、制御部１０１へ環境情報を転送している。制御部１０１は環境情報に応じて駆動モータＭの動作パターンを制御している。即ち、制御部１０１は環境情報に応じて、例えば、１０℃１０％以下の低温低湿環境時には、汚れのレベルが低下しやすい特定の領域Ａを重点的に清掃する清掃部材動作モードを実行する。該モードは、実施例１のように、部材２８がワイヤ２１の帯電領域幅Ｗ２の全域を清掃するための、画像形成装置から出力される記録材の単位枚数当たりの清掃回数よりも、部材２８がワイヤ２１の特定の領域Ａを清掃するための、単位枚数当たりの清掃回数の方が多くなる設定である。或いは、実施例２のように、部材２８がワイヤ２１の帯電領域幅Ｗ２の全域を清掃するときの移動速度Ｖ１よりも、ワイヤ２１の特定の領域Ａを清掃するときの移動速度Ｖ２の方が遅い設定である。また、実施例３のように、特定の領域Ａに関する位置情報と、特定の領域Ａを清掃する回数に関する情報或いは前記移動速度に関する情報が入力される操作部１０２を有する。
【００３４】
［その他］
１）実施例の画像形成装置において、コロナ帯電器２により帯電される被帯電体は像担持体としての電子写真感光体１に限られるものではない。記録材Ｐや記録材搬送ベルト７であってもよい。コロナ帯電器２は、感光体１、記録材Ｐ、記録材搬送ベルト７等の被帯電体を除電するために用いられていてもよい。
【００３５】
２）本発明において画像形成部の画像形成プロセスは電子写真プロセスに限られない。例えば、像担持体として静電記録誘電体を用い、これに静電潜像を形成してトナー画像として現像する静電記録プロセスであってもよい。像担持体として磁気記録磁性体を用い、これに磁気潜像を形成してトナー画像として現像する磁気記録プロセスであってもよい。像担持体として導電体を用い、これに抵抗潜像を形成してトナー画像として現像する抵抗模様記録プロセスであってもよい。
【符号の説明】
【００３６】
１００・・画像形成装置、Ｐ・・記録材、１・・電子写真感光体（被帯電体）、２・・コロナ帯電器、２１・・放電ワイヤ、２８・・清掃部材、Ｗ２・・帯電領域幅、Ａ・・放電ワイヤの特定の領域、４０・・・環境検知センサー
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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