(57)【要約】【課題】放電ワイヤーとグリッド電極とシールド電極とを備えたコロナ帯電器を用いる構成において、清掃部材によるグリッド電極の清掃力を向上させることのできる画像形成装置を提供する。【解決手段】像担持体１と、コロナ帯電器２と、清掃部材１０３と、移動手段１０１、１０４、Ｍ２と、を有する画像形成装置１０は、清掃部材１０３は、清掃動作時にグリッド電極２０２の放電ワイヤー２０１側の面と開口部２２１の側面とに接触する複数の清掃部１３１を有し、放電ワイヤー２０１と像担持体１の回転中心とを結ぶ直線との交点を含む、グリッド電極２０２の清掃部材１０３の移動方向と略直交する方向における所定長さの範囲を所定領域Ａ、清掃動作時に所定領域Ａ内の開口部２２１に侵入する清掃部１３１が開口部２２１から像担持体１側に突出する長さをΔＬ１、清掃動作時におけるグリッド電極２０２と像担持体１との間の距離をΔＧＤとしたとき、次式、０．１ｍｍ≦ΔＬ１＜ΔＧＤが成り立つ構成とする。【選択図】図８
2019028312.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転可能な像担持体と、
放電ワイヤーと複数の開口部が形成されたグリッド電極とシールド電極とを備え前記像担持体の帯電処理を行うコロナ帯電器と、
前記グリッド電極に前記放電ワイヤー側から接触する清掃部材と、
前記清掃部材を前記グリッド電極に接触させながら移動させる清掃動作を実行させる移動手段と、
を有する画像形成装置において、
前記清掃部材は、前記清掃動作時に前記グリッド電極の前記放電ワイヤー側の面に接触すると共に前記開口部に侵入して前記開口部の側面に接触する複数の清掃部を有し、
前記像担持体の回転軸線方向と略直交する断面における前記放電ワイヤーと前記像担持体の回転中心とを結ぶ直線との交点を含む、前記グリッド電極の前記清掃部材の移動方向と略直交する方向における所定長さの範囲を所定領域Ａ、前記複数の清掃部のうち前記清掃動作時に前記所定領域Ａ内の前記開口部に侵入する清掃部が前記開口部から前記像担持体側に突出する長さをΔＬ１、前記清掃動作時における前記グリッド電極と前記像担持体との間の距離をΔＧＤとしたとき、次式、
０．１ｍｍ≦ΔＬ１＜ΔＧＤ
が成り立つことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記複数の清掃部のうち前記清掃動作時に前記所定領域Ａ以外の領域内の前記開口部に侵入する清掃部が前記開口部から前記像担持体側に突出する長さをΔＬ２としたとき、次式、
ΔＬ１＞ΔＬ２
が成り立つ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】
回転可能な像担持体と、
放電ワイヤーと複数の開口部が形成されたグリッド電極とシールド電極とを備え前記像担持体の帯電処理を行うコロナ帯電器と、
前記グリッド電極に前記放電ワイヤー側から接触する清掃部材と、
前記清掃部材を前記グリッド電極に接触させながら移動させる清掃動作を実行させる移動手段と、
を有する画像形成装置において、
前記清掃部材は、前記清掃動作時に前記グリッド電極の前記放電ワイヤー側の面に接触すると共に前記開口部に侵入して前記開口部の側面に接触する複数の清掃部を有し、
前記像担持体の回転軸線方向と略直交する断面における前記放電ワイヤーと前記像担持体の回転中心とを結ぶ直線との交点を含む、前記グリッド電極の前記清掃部材の移動方向と略直交する方向における所定長さの範囲を所定領域Ａ、前記複数の清掃部のうち前記清掃動作時に前記所定領域Ａ内の前記開口部に侵入する清掃部が前記開口部から前記像担持体側に突出する長さをΔＬ１、前記複数の清掃部のうち前記清掃動作時に前記所定領域Ａ以外の領域内の前記開口部に侵入する清掃部が前記開口部から前記像担持体側に突出する長さをΔＬ２としたとき、次式、
ΔＬ１＞ΔＬ２
が成り立つことを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
前記複数の清掃部のうち前記清掃動作時に前記所定領域Ａ内の前記開口部に侵入する清掃部と、前記複数の清掃部のうち前記清掃動作時に前記所定領域Ａ以外の領域内の前記開口部に侵入する清掃部とで、自由長が異なることを特徴とする請求項２又は３に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記複数の清掃部のうち前記清掃動作時に前記所定領域Ａ内の前記開口部に侵入する清掃部の位置の前記清掃部材が取り付けられる取り付け部と、前記複数の清掃部のうち前記清掃動作時に前記所定領域Ａ以外の領域内の前記開口部に侵入する清掃部の位置の前記清掃部材が取り付けられる取り付け部とで、前記グリッド電極との間の距離が異なることを特徴とする請求項２又は３に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記放電ワイヤーと前記シールド電極との間の距離をＷ（ｍｍ）、前記帯電処理時の前記放電ワイヤーと前記グリッド電極との間の距離をＨ（ｍｍ）、前記所定領域Ａの前記所定の長さをＲ（ｍｍ）としたとき、次式、
Ｒ≦√（Ｗ２＋Ｈ２）（ただし、Ｒ＞０）
が成り立つことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記所定領域Ａでは、前記帯電処理時に前記コロナ帯電器と前記像担持体との間で流れる帯電電流のピーク値に対し半値以上の電流が流れることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項８】
複数の前記開口部は、前記清掃部材の移動方向に対し角度を有し、前記清掃部材の移動方向と略平行に配列されていることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記清掃部材は、ブラシ状の部材であることを特徴とする請求項１乃至８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、電子写真方式や静電記録方式を用いた複写機、プリンター、ファクシミリ装置などの画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば電子写真方式を用いた画像形成装置では、像担持体としての感光体（電子写真感光体）の表面を帯電させる帯電手段として、放電ワイヤーとグリッド電極とを備えたスコロトロン方式のコロナ帯電器（以下、単に「帯電器」ともいう。）が広く用いられている。帯電器は、放電ワイヤーでコロナ放電を発生させ、放電ワイヤーと感光体との間に配置されたグリッド電極の複数の開口部を通して流れるイオン流により、感光体の表面を帯電させる。
【０００３】
帯電器は、コロナ放電を繰り返すことにより、グリッド電極にトナー、トナーの外添剤、放電生成物、周囲環境の浮遊物などが付着してグリッド電極が汚れると、均一な放電を行えなくなることがある。そのため、帯電器は、長時間の使用によりグリッド電極が汚れると、感光体の表面を均一に帯電させられなくなることがある。その結果、感光体の表面に帯電ムラが生じ、良好な画質が得られなくなることがある。
【０００４】
そこで、特許文献１に記載されるように、グリッド電極の放電ワイヤー側の面に圧接させた清掃部材をグリッド電極の張架方向に移動させることによって、グリッド電極の清掃を行う方法がある。特許文献１では、グリッド電極の張架方向と直交する方向における清掃部材のグリッド電極に対する圧接力を調整し、該方向におけるグリッド電極の撓み量を調整することで、清掃部材とグリッド電極との良好な圧接状態を得ることが提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−９１４８４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ここで、グリッド電極の汚れによる帯電ムラは、グリッド電極の放電ワイヤー側の面の汚れによってのみ発生するもののではなく、グリッド電極の開口部（貫通孔）の側面（内側面）の汚れも帯電ムラの発生に大きく影響する。そのため、グリッド電極の放電ワイヤー側の面だけでなく、グリッド電極の開口部の側面の清掃力を高めることが望まれる。
【０００７】
しかし、特許文献１に記載の構成では、グリッド電極の開口部の側面の清掃力については考慮されていない。特許文献１に記載されるように、グリッド電極の放電ワイヤー側の面に対する圧接力を調整し、グリッド電極の撓み量を低減するだけでは、グリッド電極の開口部の側面の清掃力を高めることはできない。
【０００８】
したがって、本発明の目的は、放電ワイヤーとグリッド電極とシールド電極とを備えたコロナ帯電器を用いる構成において、清掃部材によるグリッド電極の清掃力を向上させることのできる画像形成装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的は本発明に係る画像形成装置にて達成される。要約すれば、本発明は、回転可能な像担持体と、放電ワイヤーと複数の開口部が形成されたグリッド電極とシールド電極とを備え前記像担持体の帯電処理を行うコロナ帯電器と、前記グリッド電極に前記放電ワイヤー側から接触する清掃部材と、前記清掃部材を前記グリッド電極に接触させながら移動させる清掃動作を実行させる移動手段と、を有する画像形成装置において、前記清掃部材は、前記清掃動作時に前記グリッド電極の前記放電ワイヤー側の面に接触すると共に前記開口部に侵入して前記開口部の側面に接触する複数の清掃部を有し、前記像担持体の回転軸線方向と略直交する断面における前記放電ワイヤーと前記像担持体の回転中心とを結ぶ直線との交点を含む、前記グリッド電極の前記清掃部材の移動方向と略直交する方向における所定長さの範囲を所定領域Ａ、前記複数の清掃部のうち前記清掃動作時に前記所定領域Ａ内の前記開口部に侵入する清掃部が前記開口部から前記像担持体側に突出する長さをΔＬ１、前記清掃動作時における前記グリッド電極と前記像担持体との間の距離をΔＧＤとしたとき、次式、０．１ｍｍ≦ΔＬ１＜ΔＧＤが成り立つことを特徴とする画像形成装置である。
【００１０】
本発明の他の態様によると、回転可能な像担持体と、放電ワイヤーと複数の開口部が形成されたグリッド電極とシールド電極とを備え前記像担持体の帯電処理を行うコロナ帯電器と、前記グリッド電極に前記放電ワイヤー側から接触する清掃部材と、前記清掃部材を前記グリッド電極に接触させながら移動させる清掃動作を実行させる移動手段と、を有する画像形成装置において、前記清掃部材は、前記清掃動作時に前記グリッド電極の前記放電ワイヤー側の面に接触すると共に前記開口部に侵入して前記開口部の側面に接触する複数の清掃部を有し、前記像担持体の回転軸線方向と略直交する断面における前記放電ワイヤーと前記像担持体の回転中心とを結ぶ直線との交点を含む、前記グリッド電極の前記清掃部材の移動方向と略直交する方向における所定長さの範囲を所定領域Ａ、前記複数の清掃部のうち前記清掃動作時に前記所定領域Ａ内の前記開口部に侵入する清掃部が前記開口部から前記像担持体側に突出する長さをΔＬ１、前記複数の清掃部のうち前記清掃動作時に前記所定領域Ａ以外の領域内の前記開口部に侵入する清掃部が前記開口部から前記像担持体側に突出する長さをΔＬ２としたとき、次式、ΔＬ１＞ΔＬ２が成り立つことを特徴とする画像形成装置が提供される。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、放電ワイヤーとグリッド電極とシールド電極とを備えたコロナ帯電器を用いる構成において、清掃部材によるグリッド電極の清掃力を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】画像形成装置の概略断面図である。
【図２】帯電器の概略断面図である。
【図３】グリッド電極と清掃部材とを示す概略平面図である。
【図４】帯電電流分布を説明するための模式的な断面図及びグラフ図である。
【図５】グリッド電極の引き込み動作を説明するための斜視図である。
【図６】画像形成装置の要部の制御態様を示す概略ブロック図である。
【図７】清掃動作の手順の概略を示すフローチャート図である。
【図８】清掃部材の模式的な平面図及び側面図である。
【図９】清掃部材の侵入量を説明するための模式的な断面図である。
【図１０】清掃部材の突出量を説明するための模式的な断面図である。
【図１１】グリッド電極の開口部の側面の清掃を説明する模式図である。
【図１２】他の例の清掃部材の模式的な側面図及び断面図である。
【図１３】他の例の画像形成装置の概略断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明に係る画像形成装置を図面に則して更に詳しく説明する。
【００１４】
［実施例１］
１．画像形成装置の全体的な構成及び動作
図１は、本実施例の画像形成装置１０の要部の概略断面図（後述する感光体１の回転軸線方向と略直交する断面）である。本実施例の画像形成装置１０は、電子写真方式を用いたプリンターである。
【００１５】
画像形成装置１０は、像担持体としての回転可能なドラム型（円筒形）の感光体（感光ドラム）１を有する。感光体１は、駆動手段としての感光体駆動モータＭ１（図６）によって図中矢印Ｒ１方向に所定の周速度（プロセススピード）で回転駆動される。回転する感光体１の表面は、帯電手段としての帯電器２によって所定の極性（本実施例では負極性）の所定の電位に一様に帯電処理される。帯電処理された感光体１の表面は、露光手段としての露光装置（レーザービームスキャナー）３によって画像情報に応じて走査露光され、感光体１上に静電像（静電潜像）が形成される。感光体１上に形成された静電像は、現像手段としての現像装置４によって現像剤としてのトナーを用いて現像（可視化）され、感光体１上にトナー像が形成される。本実施例では、一様に帯電処理された後に露光されることで電位の絶対値が低下した感光体１上の露光部に、感光体１の帯電極性と同極性（本実施例では負極性）に帯電したトナーが付着する。現像工程時に、現像装置４が備える現像剤担持体として現像スリーブ４ａには、所定の現像電圧（現像バイアス）が印加される。現像電圧の直流成分は、感光体１の帯電電位（暗部電位、非露光部電位）と露光部電位（明部電位）との間の電位に設定されている。
【００１６】
感光体１と対向して、転写手段としてのローラ型の転写部材である転写ローラ５が配置されている。転写ローラ５は、感光体１に向けて付勢され、感光体１と転写ローラ５とが接触する転写部Ｎを形成する。感光体１上に形成されたトナー像は、転写部Ｎにおいて、感光体１と転写ローラ５とにより挟持されて搬送される記録用紙などの転写材Ｓ上に転写される。転写工程時に、転写ローラ５には、現像時のトナーの帯電極性（正規の帯電極性）とは逆極性の直流電圧である転写電圧（転写バイアス）が印加される。転写材Ｓは、給送装置（図示せず）によって、感光体１上のトナー像とタイミングが合わされて転写部Ｎへと搬送される。トナー像が転写された転写材Ｓは、定着手段としての定着装置７へと搬送され、定着装置７によって加熱及び加圧されることによってトナー像が定着（溶融固着）された後に、画像形成装置１０の装置本体から排出（出力）される。一方、転写工程時に転写材Ｓに転写されずに感光体１上に残留したトナー（転写残トナー）は、クリーニング手段としてのクリーニング装置６によって感光体１上から除去されて回収される。
【００１７】
２．感光体
本実施例では、感光体１は、負極性の有機感光体（ＯＰＣ）ドラムである。本実施例では、感光体１は、外径が８４ｍｍ、回転軸線方向（長手方向）の長さが３８０ｍｍであり、４５０ｍｍ／ｓの周速度（プロセススピード）で回転駆動される。また、感光体１は、導電性基体としてのアルミシリンダーの外周に、厚さ約３０μｍの感光層が形成されて構成されている。
【００１８】
なお、感光体１としては、アモルファスシリコンドラムなど、他の感光体を用いてもよい。
【００１９】
３．帯電器の概略構成
次に、本実施例における帯電器２の概略構成について説明する。なお、画像形成装置１０及びその要素に関して、図１の紙面手前側を「前（正面）」側、紙面奥側を「奥（後）」側とする。また、この前側と奥側とを結ぶ直線方向は、感光体１の回転軸線方向と略平行であるものとする。また、左右方向は、前から見た場合の左右方向を言うものとする。また、上下方向は、重力方向の上下方向を言うものであるが、直上、直下のみを意味するものではなく、対象とする要素又は位置を通る水平面よりも上側、下側を含むものである。図１において重力は下方にかかる。図２（ａ）、（ｂ）は、画像形成装置１０の前後方向と略平行な帯電器２の長手方向の断面を右側から見た概略断面図である（（ａ）、（ｂ）はそれぞれ後述する清掃機構が異なる状態にある様子を示す。）。
【００２０】
図１、図２を参照して、本実施例における帯電器２は、スコロトロン方式のコロナ帯電器（コロナ放電装置）である。帯電器２は、放電ワイヤー（ワイヤー電極、放電線）２０１と、グリッド電極（制御電極、グリッド）２０２と、シールド電極（筐体、シールド）２０３と、を有する。また、帯電器２は、放電ワイヤー２０１、グリッド電極２０２、シールド電極２０３などを支持する支持体としての、前側の端部に配置される前ブロック２０４と、奥側の端部に配置される奥ブロック２０５と、を有する。
【００２１】
放電ワイヤー２０１は、感光体１の回転軸線方向と略平行に配置される、導電性材料で形成された線状の部材である。放電ワイヤー２０１は、前ブロック２０４と奥ブロック２０５との間に張架されている。本実施例では、放電ワイヤー２０１は、軸線方向と略直交する断面が直径６０μｍの略円形のタングステンワイヤーである。
【００２２】
なお、放電ワイヤーの線径、形状、材料などは、本実施例のものに限定されず、画像形成装置１０の構成や使用条件などに応じて適宜変更することができる。
【００２３】
グリッド電極２０２は、導電性材料で形成された略平板状の基材に、複数の開口部（貫通孔）が形成された部材である。グリッド電極２０２の基材は、感光体１の回転軸線方向と略平行に配置される長手方向と、該長手方向と略直交する短手方向と、にそれぞれ所定の長さを有し、所定の厚さを有する。グリッド電極２０２は、放電ワイヤー２０１と感光体１との間に配置されている。グリッド電極２０２は、前ブロック２０４に設けられた張架部２４１と奥ブロック２０５に設けられた張架部２５１との間に、帯電器２の放電動作時に振動しないように、所定の張力で張架されている。また、グリッド電極２０２は、前ブロック２０４の張架部２４１に設けられた操作部２４２を調整して張力を解放することで、帯電器２に対し容易に着脱することが可能となっている。
【００２４】
図３は、グリッド電極２０２の一部を感光体１側から見た概略平面図である（後述する清掃機構１００の一部の構成要素も示されている。）。図３において、矢印Ｘはグリッド電極２０２の長手方向を示し、矢印Ｙはグリッド電極２０２の短手方向を示している。グリッド電極２０２は、ＳＵＳ（ステンレス鋼）製の板状の基材に、エッチング処理により複数の開口部（貫通孔）２２１がメッシュ状に形成されて構成されている。本実施例では、グリッド電極２０２の短手方向の幅（７）は２４ｍｍ、グリッド電極２０２の短手方向における開口部２２１が形成された領域の幅（８）は２１ｍｍである。また、本実施例では、グリッド電極２０２の長手方向における開口部２２１が形成された領域の幅（９）は３４０ｍｍである。また、本実施例では、グリッド電極２０２の基材の厚さは１００μｍである。ここでは、グリッド電極２０２の短手方向及び長手方向における開口部２２１が形成された領域（上記幅（８）、（９）の領域）を「メッシュ部２２２」という。
【００２５】
本実施例では、メッシュ部２２２は、グリッド電極２０２の長手方向に対して傾斜した複数の開口部２２１が、グリッド電極２０２の長手方向と略平行に配列された形状を有する。換言すれば、メッシュ部２２２は、グリッド電極２０２の長手方向に対して傾斜した複数の網線部２２３が、グリッド電極２０２の長手方向と略平行に配列された形状を有しており、各網線部２２３間に開口部２２１が形成されている。網線部２２３の幅方向のピッチ（間隔）（１）は０．３ｍｍである。網線部２２３の幅（２）は０．０７ｍｍである。網線部２２３のグリッド電極２０２の長手方向に対する角度（３）は４５度である。また、メッシュ部２２２には、メッシュ部２２２の撓みを抑制するために、グリッド電極２０２の短手方向に所定の間隔で、グリッド電極２０２の長手方向と略平行に延びる梁２２４（本実施例では２個）が設けられている。梁２２４の幅（４）は０．１ｍｍである。梁２２４のピッチ（間隔）（５）は６．９ｍｍである。また、グリッド電極２０２の短手方向の両端には、開口部２２１が形成されていない縁部２２５が設けられている。縁部２２５の幅（６）は１．５ｍｍである。また、グリッド電極２０２の長手方向の両端部（図示せず）には、開口部２２１が形成されておらず、グリッド電極２０２を前ブロック２０４及び奥ブロック２０５に取り付けるための穴などが形成された端部構造２２８（図５）が設けられている。
【００２６】
なお、グリッド電極２０２のメッシュ部２２２の形状は、本実施例の形状に限定されず、画像形成装置１０の構成や使用条件などに応じて適宜他の形状に変更することができる。また、グリッド電極２０２の基材の材料は、本実施例のものに限定されず、また例えばグリッド電極２０２の基材の表面にコーティングングなどの表面処理を任意の方法により施してもかまわない。
【００２７】
図１を参照して、シールド電極２０３は、感光体１の回転軸線方向と略平行に、放電ワイヤー２０１を囲むように配置され、感光体１と対向する面が開放された、導電性材料で形成された略箱状の部材である。シールド電極２０３は、前ブロック２０４と奥ブロック２０５とに固定されている。本実施例では、シールド電極２０３は、放電ワイヤー２０１の軸線方向と略平行かつ感光体１の表面の移動方向と交差する方向に延在する２個の縦壁２０３ａと、この２個の縦壁２０３ａ間を橋渡すように設けられた横壁２０３ｂと、を有して構成されている。縦壁２０３ａの感光体１側は開放されて開放部２０３ｃが形成されており、この開放部２０３ｃにグリッド電極２０２が配置されている。横壁２０３ｂは、放電ワイヤー２０１を挟んで開放部２０３ｃとは反対側に設けられている。横壁２０３ｂには、後述する清掃機構１００の支持部材１０１が通過する貫通溝（図示せず）が形成されている。
【００２８】
図１を参照して、放電ワイヤー２０１は、直流電源である放電電源（高圧電源回路）Ｓ１に接続されている。また、グリッド電極２０２は、直流電源であるグリッド電源（高圧電源回路）Ｓ２に接続されている。本実施例では、放電電源Ｓ１が放電ワイヤー２０１に印加する電圧は、定電流制御される。また、グリッド電源Ｓ２がグリッド電極２０２に印加する電圧は、定電圧制御される。また、グリッド電極２０２とシールド電極２０３とは、同電位になるように、電気的に接続されている。
【００２９】
図６は、本実施例の画像形成装置１０の要部の制御態様を示す概略ブロック図である。本実施例では、画像形成装置１０の装置本体に設けられた制御手段としてのＣＰＵ３００によって、画像形成装置１０の各部の動作が統括的に制御される。ＣＰＵ３００には、高圧制御部５００を介して放電電源Ｓ１及びグリッド電源Ｓ２が接続されている。また、ＣＰＵ３００には、記憶部４００、枚数カウンター５１０、環境センサー５２０、タイマー５３０、ビデオカウント部５４０などが接続されている。記憶部４００には、帯電高圧制御データなどの画像形成装置１０の制御に関するプログラムやデータが記憶されている。枚数カウンター５１０は、転写材Ｓに画像を形成して出力した数（画像形成枚数）を計数（カウント）する。環境センサー５２０は、画像形成装置１０の装置本体の内部又は外部の少なくとも一方の温度又は湿度の少なくとも一方として、本実施例では装置本体内の温度及び湿度を検知する。タイマー５３０は、時間を計測する。ビデオカウント部５４０は、出力画像の画素数を計数（カウント）する。ＣＰＵ３００は、記憶部４００に記憶されたプログラムやデータ、枚数カウンター５１０、環境センサー５２０、タイマー５３０の情報などに基づいて、高圧制御部５００に命令して、放電電源Ｓ１及びグリッド電源Ｓ２の出力を制御する。これにより、放電電源Ｓ１から放電ワイヤー２０１に印加される一次電流Ｉｐと、グリッド電源Ｓ２からグリッド電極２０２に印加されるグリッド電圧Ｖｇと、が制御される。
【００３０】
本実施例では、放電ワイヤー２０１に印加される電圧は、放電ワイヤー２０１に流れる電流が−４００〜−１２００μＡの範囲となるように可変である。また、本実施例では、グリッド電極に印加される電圧は、−０〜−１２００Ｖの範囲で可変である。
【００３１】
なお、ＣＰＵ３００には、感光体駆動モータＭ１や、後述する清掃機構１００を構成する清掃部駆動モータＭ２、前センサーＳＰ１及び奥センサーＳＰ２なども接続されている。清掃機構１００については、後述して詳しく説明する。
【００３２】
４．帯電電流分布
次に、図４を参照して、感光体１の帯電処理時に帯電器２と感光体１との間で流れる帯電電流Ｉｄの分布について説明する。図４（ａ）は、帯電器２と感光体１との対向部の近傍の模式的な断面図（感光体１の回転軸線方向と略直交する断面）である。図４（ｂ）は、グリッド電極２０２の短手方向における位置と、帯電処理時に帯電器２と感光体１との間で流れる帯電電流Ｉｄとの関係を示すグラフ図である。
【００３３】
図４（ａ）中の符号「Ｗ」は、放電ワイヤー２０１とシールド電極２０３との間の距離（ここでは、「第１の距離」ともいう。）を示している。なお、第１の距離Ｗは、より詳細には、シールド電極２０３の縦壁２０３ａの放電ワイヤー２０１側の面と放電ワイヤー２０１との間の最近接距離である。また、図４（ａ）中の符号「Ｈ」は、帯電処理時の放電ワイヤー２０１とグリッド電極２０２との間の距離（ここでは、「第２の距離」ともいう。）を示している。なお、第２の距離Ｈは、より詳細には、グリッド電極２０２の基材（網線部２２３）の放電ワイヤー２０１側の面と放電ワイヤー２０１との間の最近接距離である。また、図４（ａ）中の符号ΔＧＡＰは、帯電処理時のグリッド電極２０２と感光体１との間の距離（帯電時ＧＤギャップ）を示している。なお、ΔＧＡＰは、より詳細には、グリッド電極２０２の基材（網線部２２３）の感光体１側の面と感光体１との間の最近接距離である。また、図６（ｂ）中の符号「Ｒ」は、グリッド電極２０２の短手方向における、帯電電流Ｉｄのピーク値に対し半値以上の電流が流れる所定の範囲（ここでは「高電流領域」ともいう。）Ａの長さを示している。
【００３４】
図４（ｂ）に示すように、帯電電流Ｉｄは、放電ワイヤーの直下、すなわち、放電ワイヤー２０１と感光体１の回転中心Ｏとを結んだ直線上の位置が最も大きくなる。つまり、グリッド電極２０２の短手方向における高電流領域Ａは、放電ワイヤー２０１と感光体１の回転中心Ｏとを結んだ直線とグリッド電極２０２との交点Ｐに対して、±（Ｒ／２）の範囲となる。
【００３５】
本実施例では、帯電器２は、高電流領域Ａの長さＲが、次式、
Ｒ≦√（Ｗ２＋Ｈ２）（ただし、Ｒ＞０）
を満たすように構成される。
【００３６】
特に、本実施例では、高電流領域Ａの長さＲは、下記式（１）により算出される。
Ｒ２＝Ｈ２＋Ｗ２                                    ・・・・式（１）
［すなわち、Ｒ＝√（Ｗ２＋Ｈ２）（ただし、Ｒ＞０）］
【００３７】
このように、本実施例では、高電流領域Ａの長さＲは、第１の距離Ｗと第２の距離Ｈの２乗和平均となるように設定されている。
【００３８】
本実施例では、この長さＲの高電流領域Ａを、グリッド電極２０２の短手方向における汚れが相対的に多く付着する領域として定義する。そして、詳しくは後述するように、この高電流領域Ａに応じて清掃機構の構成を設定する。
【００３９】
本実施例では、放電ワイヤー２０１は、帯電器２の短手方向の幅の略中央に配置されている。つまり、本実施例では、第１の距離Ｗは、感光体１の表面の移動方向の上流側の縦壁２０３ａと放電ワイヤー２０１との間と、下流側の縦壁２０３ａと放電ワイヤー２０１との間とで略同一である。本実施例では、帯電器２の短手方向における感光体１の表面を帯電処理できる領域の幅（帯電幅）は、ほぼシールド電極２０３の２個の縦壁２０３ａの内面間の距離であり、本実施例では約３０ｍｍである。また、本実施例では、グリッド電極２０２と放電ワイヤー２０１との間の距離（第２の距離Ｈ）は８ｍｍである。また、本実施例では、帯電処理時の感光体１とグリッド電極２０２との間の距離（帯電時ＧＤギャップΔＧＡＰ）は１．３±０．３ｍｍである。そして、本実施例では、高電流領域Ａの長さＲは約１７ｍｍである。
【００４０】
なお、放電ワイヤー２０１が帯電器２の短手方向の幅の略中央に配置されていない構成では、放電ワイヤー２０１に最も近いシールド電極２０３と放電ワイヤー２０１との間の距離を上記第１の距離Ｗとして計算することが望ましい。
【００４１】
５．清掃機構
次に、本実施例における帯電器２の清掃機構について説明する。
【００４２】
図２（ａ）を参照して、帯電器２には、清掃手段としての清掃機構１００が設けられている。清掃機構１００は、支持部材１０１、ワイヤー清掃部材１０２、グリッド清掃部材１０３、リードネジ１０４、清掃部駆動モータＭ２、前センサーＰＳ１、奥センサーＳＰ２などを有して構成されている。
【００４３】
ワイヤー清掃部材１０２及びグリッド清掃部材１０３は、支持部材１０１に保持されている。ワイヤー清掃部材１０２は、放電ワイヤー２０１に接触可能なように支持部材１０１に取り付けられている。本実施例では、ワイヤー清掃部材１０２は、発砲弾性体で形成されたパッド状の部材で構成されている。また、グリッド清掃部材１０３は、グリッド電極２０２に接触可能なように支持部材１０１に取り付けられている。本実施例では、グリッド清掃部材１０３は、詳しくは後述するように、ブラシ状の部材で構成されている。
【００４４】
支持部材１０１は、清掃部駆動モータＭ２によって駆動力を受けて回転するリードねじ１０４に連結されている。リードねじ１０４は、その回転軸線方向が感光体１の回転軸線方向、すなわち、帯電器２の長手方向と略平行になるように配置されている。支持部材１０１は、リードねじ１０４が回転することで、帯電器２の長手方向と略平行に前側から奥側、奥側から前側へと往復移動することができるようになっている。そして、支持部材１０１の移動に伴って、ワイヤー清掃部材１０２によって放電ワイヤー２０１が摺擦され、グリッド清掃部材１０３によってグリッド電極２０２を摺擦されて、放電ワイヤー２０１及びグリッド電極２０２が清掃される。なお、本実施例では、特にグリッド電極２０２の清掃について説明するため、グリッド清掃部材１０３を単に「清掃部材１０３」とも言う。
【００４５】
支持部材１０１には、フラグ１０５が設けられている。非清掃動作時は、図２（ａ）に示すように、清掃部材１０１は、フラグ１０５が前センサーＰＳ１によって検知される位置（ここでは「ホームポジション」という。）にある。支持部材１０１がホームポジションにある場合、清掃部材１０３はグリッド電極２０２に接触しない。また、清掃動作時は、図２（ｂ）に示すように、支持部材１０１は、グリッド電極２０２を放電ワイヤー２０１側に引き込み、清掃部材１０３をグリッド電極２０１に接触させながら、帯電器２の長手方向と略平行に移動する。
【００４６】
図５を参照して、支持部材１０１によるグリッド電極２０２の引き込みについて説明する。図５（ａ）は、支持部材１０１がホームポジションから移動を開始した後に支持部材１０１がグリッド電極２０２の引き込みを開始した時の様子を感光体１側から見た斜視図である。また、図５（ｂ）は、支持部材１０１がホームポジションから移動を開始した後に支持部材１０１がグリッド電極２０２の引き込みを終了した直後の様子を感光体１側から見た斜視図である。
【００４７】
図５（ａ）に示すように、支持部材１０１には、グリッド電極２０２の短手方向の両端の縁部２２５に接触可能なようにキャリッジ部１１１が設けられている。キャリッジ部１１１には、引き込み部１１１ａと、引き込み部１１１ａよりも前側に配置された保持部１１１ｂと、が設けられている。引き込み部１１１ａは、奥側から前側に行くに従って感光体１側から放電ワイヤー２０１側に位置するように傾斜している。支持部材１０１がホームポジションから奥側へと移動を開始すると、キャリッジ部１１１の引き込み部１１１ａがグリッド電極２０２の縁部２２５と接触して、グリッド電極２０２の放電ワイヤー２０１側への引き込み動作を開始する。そして、図５（ｂ）に示すように、支持部材１０１が更に奥側へと移動すると、キャリッジ部１１１の保持部１１１ｂがグリッド電極２０２の縁部２２５と接触し、グリッド電極２０２の引き込み動作が終了する。支持部材１０１がキャリッジ部１１１の保持部１１１ｂによってグリッド電極２０２を放電ワイヤー２０１側に引き込んだ状態で、清掃部材１０３がグリッド電極２０２に圧接する。このようにグリッド電極２０２を放電ワイヤー２０１側に引き込んでグリッド電極２０２の清掃を行う構成とすることで、清掃部材１０３が移動する時に感光体１の表面を傷つけるなどの不具合が発生する可能性を低減することができる。
【００４８】
なお、本実施例では、キャリッジ部１１１（本実施例では支持部材１０１と一体的に形成されている。）は、材料としてＡＢＳ樹脂を用いて形成されている。キャリッジ部１１１の材料は、本実施例のものに限定されず、適宜変更することができる。ただし、キャリッジ部１１１はグリッド電極２０２と接触するため、剛性や耐摩耗性の比較的高い樹脂を用いることが望ましい。
【００４９】
図６を参照して、ＣＰＵ３００には、清掃部駆動モータＭ２、前センサーＳＰ１及び奥センサーＳＰ２が接続されている。ＣＰＵ３００は、記憶部４００に記憶されたプログラムに従い、前センサーＳＰ１、奥センサーＳＰ２の検知結果に基づいて清掃部駆動モータＭ２に命令して、清掃動作を制御する。前センサーＰＳ１は支持部材１０１に設けられたフラグ１０５を検知することで、支持部材１０１がホームポジションにあることを検知する。また、奥センサーＰＳ２は、支持部材１０１に設けられたフラグ１０５を検知することで、支持部材１０１が奥側の端部に到達したことを検知する。ＣＰＵ３００は、枚数カウンター５１０、環境センサー５２０、タイマー５３０、ビデオカウン部５４０の情報などに基づいて、清掃動作の実行頻度や清掃動作の実行回数などを制御することが可能となっている。
【００５０】
図７は、清掃動作の手順の概略を示すフローチャート図である。ＣＰＵ３００は、清掃動作を開始させると、まず清掃部駆動モータＭ２を所定の方向に回転させて、支持部材１０１の前側から奥側に向かう往路方向の移動を開始させる（Ｓ１０１）。その後、ＣＰＵ３００は、奥センサーＳＰ２によって支持部材１０１が奥側の端部に到達したことが検知されるまで支持部材１０１の往路方向の移動を継続させる（Ｓ１０２）。その後、ＣＰＵ３００は、奥センサーＰＳ２によって支持部材１０１が奥側の端部に到達したことが検知されると、清掃部駆動モータＭ２の回転方向を切り替え、支持部材１０１の奥側から前側へ向かう復路方向への移動を開始させる（Ｓ１０３）。その後、ＣＰＵ３００は、前センサーＰＳ１によって支持部材１０１がホームポジションに到達したことが検知されるまで支持部材１０１の復路方向の移動を継続させる（Ｓ１０４）。そして、ＣＰＵ３００は、前センサーＰＳ１によって支持部材１０１がホームポジションに到達したことが検知されると、清掃部駆動モータＭ２の駆動を停止させて（Ｓ１０５）、清掃制御を終了させる。
【００５１】
ここで、本実施例では、清掃部材１０３（支持部材１０１）の移動速度は、約７５ｍｍ／ｓであり、約１０秒で往復する。
【００５２】
本実施例では、支持部材１０１、リードネジ１０４、清掃部駆動モータＭ２などによって、清掃部材１０３をグリッド電極２０２に接触させながら移動させる清掃動作を実行させる移動手段が構成される。
【００５３】
なお、清掃機構１００には、図２に示すように、支持部材１０１に連結され、支持部材１０１が往路方向に移動する際に引き出され、復路方向に移動する際に巻き取られる、シャッター部材１０６が設けられていてよい。これにより、清掃動作時に感光体１の表面に汚れが付着したり傷が付いたりする可能性を低減することができる。
【００５４】
６．グリッド清掃部材
６−１．グリッド清掃部材の概略構成
次に、本実施例におけるグリッド清掃部材１０３について説明する。図８（ａ）は、清掃部材１０３を感光体１側から見た模式的な平面図、図８（ｂ）は、清掃部材１０３を前側（又は奥側）から見た模式的な側面図である。
【００５５】
清掃部材１０３は、グリッド電極に放電ワイヤー側から接触するブラシ状の部材である。清掃部材１０３は、清掃部としてのブラシ部１３１と、基布部１３２と、貼り付け部１３３と、を有して構成されている。本実施例では、ブラシ部１３１は、織物で構成された基布部１３２に織り込まれ、基布部１３２の一方の面から突出するように起毛されている。貼り付け部１３３は、基布部１３２のブラシ部１３１が設けられた面とは反対側の面に設けられた接着剤からなる接着層である。清掃部材１０３は、支持部材１０１のグリッド電極２０２側に設けられた取り付け部１１２（図９）に接着されることで、支持部材１０１に取り付けられている。本実施例では、支持部材１０１の取り付け部１１２は、感光体１の接線方向（グリッド電極２０２の平面方向）と略平行な、平坦な形状とされている。本実施例では、ブラシ部１３１を構成するパイル糸は、アクリル系ブラシを難燃化処理した材料を用いて形成されている。また、本実施例では、ブラシ部１３１は、１１デシテックスの太さのパイル糸を、６０Ｋ本／ｉｎｃｈ２のパイル密度で基布部１３２に織り込んで構成されている。
【００５６】
なお、ブラシ部１３１の材料は、本実施例のものに限定されず、画像形成装置１０の構成や使用条件などに応じて適宜他の材料に変更することができる。例えば、ナイロン（登録商標）、ＰＶＣ（ポリ塩化ビニル）、ＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド樹脂）などに難燃処理した材料を用いることができる。
【００５７】
図８（ａ）に示すように、本実施例では、清掃部材１０３は、グリッド電極２０２の短手方向と略平行に配置される長手方向と、グリッド電極２０２の長手方向と略平行に配置される短手方向と、にそれぞれ所定の幅を有する略矩形形状を有する。本実施例では、ブラシ部１３１の長手方向の幅Ｗ１は、グリッド電極２０２のメッシュ部２２２の短手方向の幅と略同一の２１ｍｍである。また、本実施例では、ブラシ部１３１の短手方向の幅Ｗ２は５ｍｍである。また、清掃部材１０３の長手方向の両端部及び短手方向の両端部には、ブラシ部１３１が設けられていない基布縁部１３２ａが設けられている。本実施例では、清掃部材１０３の長手方向及び短手方向のそれぞれにおける基布縁部１３２ａの幅Δｇは１ｍｍである。そして、清掃部材１０３は、グリッド電極２０２の短手方向においてブラシ部１３１がメッシュ部２２２と接触するように配置される。
【００５８】
本実施例では、図８（ｂ）に示すように、ブラシ部１３１は、自由長が相対的に長い第１部分１３１ａと、自由長が相対的に短い第２部分１３１ｂと、を有して構成されている。本実施例では、第１部分１３１ａの自由長Ｌ１は３．０ｍｍであり、第２部分１３１ｂの自由長Ｌ２は２．３ｍｍである。なお、第１部分１３１ａ、第２部分１３１ｂの自由長は、基布部１３２から突出しているパイル糸の軸線方向の長さであり、十分なサンプル数（例えば１０箇所）について測定した結果の平均値で代表できる。
【００５９】
本実施例では、グリッド電極２０２の短手方向における第１部分１３１ａの幅Ｗ３は、図４を参照して説明した高電流領域Ａの長さＲと略同一となるように設定されている。また、本実施例では、グリッド電極２０２の短手方向における第２部分１３１ｂの幅Ｗ４は、（Ｗ１−Ｗ３）／２に設定されている。そして、第１部分１３１ａは、グリッド電極２０２の短手方向における高電流領域Ａに対応する位置（より詳細には、高電流領域Ａ内の開口部２２１に侵入することができる位置）に配置されている。また、第２部分１３１ａは、グリッド電極２０２の短手方向における高電流領域Ａを挟んだ両端部に対応する位置（より詳細には、高電流領域Ａを挟んだ両端部の高電流領域Ａ以外の領域内の開口部２２１に侵入することができる位置）に配置されている。なお、本実施例では、第１部分１３１ａと第２部分１３１ｂとは、実質的に密に隙間無く設けられている。つまり、第１部分１３１ａと第２部分１３１ｂとの隣接部におけるパイル密度は、第１部分１３１ａ、第２部分１３１ｂそれぞれにおけるパイル密度と実質的に同じである。具体的には、本実施例では、グリッド電極２０２の短手方向において、第１部分１３１ａの幅Ｗ３は１７ｍｍ、各第２部分１３１ｂの幅Ｗ４は２ｍｍである。
【００６０】
６−２．侵入量
次に、清掃動作時における清掃部材１０３のブラシ部１３１のグリッド電極２０２に対する侵入量の設定について説明する。図９は、この侵入量の設定を説明するための、前側（又は奥側）から見た清掃部材１０３の近傍の模式的な断面図である。
【００６１】
図９に示すように、清掃動作時に支持部材１０１のキャリッジ部１１１の保持部１１１ｂによって保持されて放電ワイヤー２０１側に引き込まれた状態のグリッド電極２０２の位置を想定する。この場合に、清掃部材１０３のブラシ部１３１の先端（自由端）が、上記想定したグリッド電極２０２の位置よりも感光体１側に侵入している長さ（感光体１の法線方向）を、侵入量ΔＸの設定値とする。
【００６２】
本実施例では、ブラシ部１３１の第１部分１３１ａの侵入量ΔＸは０．８ｍｍ、ブラシ部１３１の第２部分１３１ｂの侵入量ΔＸは０．３ｍｍに設定されている。なお、第１部分１３１ａ、第２部分１３１ｂの侵入量ΔＸは、十分なサンプル数（例えば１０箇所）について測定した結果の平均値で代表できる。
【００６３】
このように、本実施例では、グリッド電極２０２の短手方向において、中央部に侵入量ΔＸが相対的に大きい第１部分１３１ａが配置され、両端部に侵入量ΔＸが相対的に小さい第２部分１３１ｂが配置されている。そのため、清掃部材１０３の当接によるグリッド電極２０２の短手方向の撓み量を低減することができる。
【００６４】
６−３．突出量
次に、清掃動作時における清掃部材１０３のブラシ部１３１のグリッド電極２０２からの突出量の設定について説明する。図１０は、清掃部材１０３がグリッド電極２０２に当接しながらグリッド電極２０２の長手方向と略平行に往路方向に移動している時のブラシ部１３１の様子を、グリッド電極２０２の短手方向に見た模式的な断面図である。
【００６５】
清掃部材１０３がグリッド電極２０２の長手方向と略平行に移動すると、ブラシ部１３１の一部はグリッド電極２０２の放電ワイヤー２０１側の面２２６と接触し、他の一部はグリッド電極２０２の開口部２２１の側面（内側面）２２７と接触する。ここでは、グリッド電極２０２の放電ワイヤー２０１側の面２２６を単に「グリッド面２２６」、グリッド電極２０２の開口部２２１の側面２２７を単に「開口部側面２２７」ともいう。
【００６６】
図１０に示すように、清掃動作時に支持部材１０１のキャリッジ部１１１の保持部１１１ｂによって保持されて放電ワイヤー２０１側に引き込まれた状態のグリッド電極２０２の位置（破線）を想定する。この場合に、この想定したグリッド電極２０２の位置から、ブラシ部１３１がグリッド面２２６に圧接してグリッド電極２０２を感光体１側に押し付けて移動させた距離（感光体１の法線方向）を撓み量ΔＹとする。また、この場合に、開口部側面２２７に接触しているブラシ部１３１が、上記感光体１側に移動させられたグリッド電極２０２の開口部２２１よりも感光体１側に突出している長さ（感光体１の法線方向）を突出量ΔＬとする。
【００６７】
本実施例では、清掃動作中の撓み量ΔＹは約０．１ｍｍという比較的小さい値に低減されている。なお、撓み量ΔＹは、グリッド電極２０２の複数箇所（例えば１０箇所）で測定した結果の平均値で代表できる。そして、本実施例では、突出量ΔＬは、ブラシ部１３１の第１部分１３１ａと第２部分１３１ｂとで異なる値に設定されている。
【００６８】
図１１（ａ）、（ｂ）は、それぞれブラシ部１３１の第１部分１３１ａ、第２部分１３１ｂが、開口部側面２２７と接触して開口部側面２２７を清掃する様子をグリッド面２２６側から見た模式図である。図１１に示すように、清掃部材１０３のブラシ部１３１による開口部側面２２７の清掃力は、ブラシ部１３１が開口部側面２２７に接触して移動した距離で示すことができる。そして、突出量ΔＬを大きくすると、ブラシ部１３１が開口部側面２２７に接触して移動する距離が増加して、清掃力を高めることができる。また、この突出量ΔＬは、ブラシ部１３１の自由長Ｌ１、Ｌ２と、侵入量ΔＸと、によって設定することができる。
【００６９】
本実施例では、ブラシ部１３１の第１部分１３１ａの突出量ΔＬは、０．４〜０．６ｍｍの範囲となるように設定されている。また、本実施例では、第２部分１３１ｂの突出量ΔＬは、０〜０．２ｍｍの範囲になるように設定されている。なお、第１部分１３１ａ、第２部分１３１ｂの突出量ΔＬは、十分なサンプル数（例えば１０箇所）について測定した結果の平均値で代表できる。
【００７０】
このように、本実施例では、ブラシ部１３１の第１部分１３１ａによる開口部側面２２７の清掃力を、ブラシ部１３１の第２部分１３１ｂによる開口部側面２２７の清掃力よりも高めることができる。第１部分１３１ａは、グリッド電極２０２の短手方向における中央部の長さＲの範囲、すなわち、グリッド電極２０２の短手方向における汚れ量が相対的に多くなりやすい高電流領域Ａに対応して設けられている。そのため、本実施例では、清掃部材１０３による高電流領域Ａ内の開口部側面２２７の清掃力を、高電流領域Ａ以外の領域内の開口部側面２２７の清掃力よりも高めることができる。
【００７１】
ここで、清掃部材１０３によってグリッド電極２０２のグリッド面２２６と開口部側面２２７との両方を清掃するためには、突出量ΔＬは、０ｍｍ以上であることが必要である。ただし、グリッド電極２０２の基材の厚さ、清掃動作時の撓み量ΔＹの変動などを考慮して、より確実に開口部側面２２７と接触できるように、突出量ΔＬは０．１ｍｍ以上であることが好ましい。また、第１部分１３１ａについては、開口部側面２２７の清掃力をより高めるためには、突出量ΔＬは、グリッド電極２０２の長手方向における網線部２２３間の間隔と同等に設定することがより好ましい。本実施例では、図３に示すように、網線部２２３のグリッド電極２０２の長手方向に対する角度（３）は４５度、網線部２２３の幅方向のピッチ（間隔）（１）は０．３ｍｍである。そのため、本実施例では、第１部分１３１ａについては、突出量ΔＬは０．４ｍｍ以上に設定している。
【００７２】
また、突出量ΔＬの上限は、清掃動作時に清掃部材１０３のブラシ部１３１が感光体１と接触することでブラシ部１３１の挙動が変動することがないように設定することが好ましい。つまり、図１０に示すように、清掃動作時におけるグリッド電極２０２と感光体１との間の距離（清掃時ＧＤギャップ）をΔＧＤとする。なお、ΔＧＤは、より詳細には、清掃動作時に放電ワイヤー２０１側に引き込まれると共に清掃部材１０３により感光体１側に撓ませられたグリッド電極２０２の基材（網線部２２３）の感光体１側の面と、感光体１との間の最近接距離である。このとき、突出量ΔＬは、清掃時ＧＤギャップΔＧＤより小さくする。なお、より確実にブラシ部１３１が感光体１に接触することを抑制するなどのために、突出量ΔＬは、典型的には、帯電時ＧＤギャップΔＧＡＰより小さくする。清掃動作時にグリッド電極２０２を放電ワイヤー２０１側に引き込む構成とされていない場合には、突出量ΔＬは、清掃動作時におけるグリッド電極２０２と感光体１との間の距離とほぼ同じである帯電時ＧＤギャップΔＧＡＰより小さくすればよい。
【００７３】
なお、図１０には一例として清掃部材１０３が往路方向に移動する場合を示したが、清掃部材１０３が復路方向に移動する場合も、ブラシ部１３１がグリッド面２２６に当接して撓む方向は変わるが、ブラシ部１３１による清掃作用は図１０の場合と同様である。
【００７４】
このように、本実施例では、清掃部材１０３は、清掃動作時にグリッド電極２０２の放電ワイヤー２０１側の面に接触すると共に開口部２２１に侵入して開口部２２１の側面に接触する複数の清掃部を構成するブラシ部１３１を有する。ここで、感光体１の回転軸線方向と略直交する断面における放電ワイヤー２０１と感光体１の回転中心とを結ぶ直線との交点を含む、グリッド電極２０２の清掃部材１０３の移動方向と略直交する方向における所定長さの範囲を所定領域（高電流領域）Ａとする。また、複数の清掃部１３１のうち清掃動作時に所定領域Ａ内の開口部２２１に侵入する清掃部１３１が開口部２２１から感光体１側（像担持体側）に突出する長さをΔＬ１とする。また、清掃動作時におけるグリッド電極２０２と感光体１との間の距離をΔＧＤとする。このとき、本実施例の画像形成装置１０は、次式、０．１ｍｍ≦ΔＬ１＜ΔＧＤが成り立つ構成とされる。また、複数の清掃部１３１のうち清掃動作時に所定領域Ａ以外の領域内の開口部２２１に侵入する清掃部１３１が開口部２２１から感光体１側に突出する長さをΔＬ２とする。このとき、本実施例の画像形成装置１０は、次式、ΔＬ１＞ΔＬ２が成り立つ構成とされる。また、本実施例の画像形成装置１０は、清掃動作時に所定領域Ａ内の開口部２２１に侵入する清掃部１３１と、清掃動作時に所定領域Ａ以外の領域内の開口部２２１に侵入する清掃部１３１とで、自由長が異なる構成とされる。また、本実施例では、複数の開口部２２１は、清掃部材１０の移動方向に対し角度を有し、清掃部材１０３の移動方向と略平行に配列されている。
【００７５】
以上説明したように、本実施例では、グリッド電極２０２のグリッド面２２６の清掃力だけではなく、グリッド電極２０２の開口部側面２２７の清掃力を考慮して、清掃部材１０３の構成の設定を行った。特に、本実施例では、帯電器２と感光体１との間で流れる帯電電流の分布によるグリッド電極２０２の汚れ量の違いに応じて、清掃部材１０３の清掃力の設定を行った。つまり、本実施例では、清掃部材１０３によってグリッド電極２０２のグリッド面２２６と開口部側面２２７との両方を好適に清掃することができるように、清掃部材１０３のブラシ部１３１の突出量ΔＬを設定した。これにより、ブラシ部１３１をグリッド面２２６と開口部側面２２７との両方に良好に接触させながら移動させて、グリッド面２２６と開口部側面２２７とのそれぞれに付着した汚れを除去することができる。特に、本実施例では、帯電器２と感光体１との間で流れる帯電電流の分布によるグリッド電極２０２の汚れ量の違いに応じて、清掃部材１０３のブラシ部１３１の突出量ΔＬを設定した。これにより、グリッド電極２０２の撓み量を抑制しつつ、グリッド電極２０２の汚れ量が多くなりやすい領域の清掃力を高めることができる。
【００７６】
［実施例２］
次に、本発明の他の実施例について説明する。本実施例の画像形成装置の基本的な構成及び動作は、実施例１の画像形成装置と同じである。したがって、本実施例の画像形成装置において、実施例１の画像形成装置のものと同一又は対応する機能あるいは構成を有する要素については、実施例１と同一の符号を付して詳しい説明は省略する。
【００７７】
実施例１では、清掃部材１０３のブラシ部１３１の自由長によって第１部分１３１ａと第２部分１３１ｂとでの突出量ΔＬを調整した。本実施例では、ブラシ部１３１の自由長が一定である清掃部材１０３を貼り付ける支持部材１０１の取り付け部１１２の形状によって、突出量ΔＬを調整する。これにより、清掃部材１０３の低コスト化を図ることができる。
【００７８】
図１２（ａ）は、支持部材１０１に取り付けられる前の清掃部材１０３を前側（又は奥側）から見た模式的な側面図である。本実施例では、清掃部材１０３のブラシ部１３１の自由長はＬ１で一定とされている。本実施例では、このブラシ部１３１の自由長Ｌ１は、実施例１における第１部分１３１ａの自由長Ｌ１と同じ３．０ｍｍである。
【００７９】
図１２（ｂ）は、清掃動作時における支持部材１０１に取り付けられた状態の清掃部材１０３の近傍を前側（又は奥側）から見た模式的な断面図である。本実施例では、支持部材１０１の取り付け部１１２は、グリッド電極２０２の短手方向における中央でグリッド電極２０２に対するブラシ部１３１の侵入量ΔＸが最大となるように傾斜している。本実施例では、取り付け部１１２の傾斜は、次のように設定されている。つまり、グリッド電極２０２の短手方向における中央での侵入量ΔＸが実施例１における第１部分１３１ａの侵入量ΔＸ（０．８ｍｍ）と略同一となるように設定されている。また、グリッド電極２０２の短手方向における両端部での侵入量ΔＸが実施例１における第２部分１３１ｂの侵入量ΔＸ（０．３ｍｍ）と略同一となるように設定されている。これにより、グリッド電極２０２の短手方向における高電流領域Ａに対応するブラシ部１３１の突出量ΔＬが０．４〜０．６ｍｍの範囲、高電流領域Ａ以外の領域に対応するブラシ部１３１の突出量ΔＬが０〜０．２ｍｍの範囲となるように設定されている。
【００８０】
このように、本実施例では、所定領域Ａ内の開口部２２１に侵入する清掃部１３１の位置の取り付け部１１２と、所定領域Ａ以外の領域内の開口部２２１に侵入する清掃部１３１の位置の取り付け部１１２とで、グリッド電極２０２との間の距離が異なる。
【００８１】
なお、本実施例では、支持部材１０１の取り付け部１１２の断面形状は、感光体１側に凸となるように直線状に傾斜していたが、曲線状に傾斜していてもよい。
【００８２】
以上説明したように、本実施例によれば、清掃部材１０３の低コスト化を図りつつ、実施例１と同様の効果を得ることができる。
【００８３】
［その他］
以上、本発明を具体的な実施例に即して説明したが、本発明は上述の実施例に限定されるものではない。
【００８４】
上述の実施例では、本発明を単独の画像形成部を有する画像形成装置に適用した場合について説明したが、本発明は複数の画像形成部を有する画像形成装置にも適用できるものである。図１３は、一例として、電子写真方式を用いてフルカラー画像の形成が可能な、中間転写方式を採用したタンデム型（インライン方式）の画像形成装置の模式的な断面図である。なお、図１３において、図１に示す画像形成装置のものと同一又は対応する機能あるいは構成を有する要素には同一の符号を付している。この画像形成装置１０は、複数の画像形成部として、それぞれイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の画像を形成する第１、第２、第３、第４の画像形成部１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋを有する。各画像形成部１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋの構成は、図１の画像形成装置１０と同様とされる。ただし、各画像形成部１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋには、図１の画像形成装置１０における転写ローラ５の代わりに、一次転写手段としての一次転写ローラ５が設けられる。また、この画像形成装置１０は、中間転写体としての無端状のベルトで構成された中間転写ベルト８と、中間転写ベルト９と接触する２次転写手段としての２次転写ローラ９と、を有する。各画像形成部１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋの感光体１に形成されたトナー像は、１次転写ローラ５によって中間転写ベルト８上に重ね合わされるようにして順次一次転写される。また、中間転写ベルト８上に一次転写されたトナー像は、二次転写ローラ９によって転写材Ｓ上に二次転写される。その後、転写材Ｓは、トナーが定着された後に画像形成装置１０の装置本体の外部に排出される。このような画像形成装置１０において、各画像形成部１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋの帯電器２に関して本発明を適用することができる。
【符号の説明】
【００８５】
１          感光体
２          帯電器
３          露光装置
４          現像装置
１０        画像形成装置
１００      清掃機構
１０１      支持部材
１０３      グリッド清掃部材
１３１      ブラシ部
２０１      放電ワイヤー
２０２      グリッド電極
２０３      シールド電極
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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