(57)【要約】【課題】閉動作時にシート状のシャッタが捲れ難い帯電装置の提供。【解決手段】シャッタ４０はシャッタ閉方向側の先端部４０ａの感光ドラムの回転方向上流側の側端部４０ｂ側に、シャッタの角部４０ｃを面取りした面取り部４０ｄを有する。面取り部４０ｄは、シャッタ４０の幅方向に関しベース板金８０よりも外側に設けられている。また、面取り部４０ｄは、シャッタ４０の表面に直交する方向から見て幅方向に関して少なくとも一部がシールド板３２ｂに重なり合うように設けられている。これによれば、シャッタ４０を閉じる動作が行われた際に、面取り部４０ｄがシールド板３２やガイドレール１５あるいは感光ドラムに摺擦しても、その際に生ずる摺動抵抗が従来に比べて小さくなる。それ故、従来のシャッタに比較してシャッタ４０では、閉動作時にシールド板３２やガイドレール１５あるいは感光ドラムに摺擦しても捲れが生じ難い。【選択図】図５
2017026806.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
感光体を帯電する帯電装置であって、
前記感光体に対向する開口部を有する筐体と、前記筐体内に配置された放電電極と、前記放電電極を挟んで対向配置された一対のシールド板とを有するコロナ帯電器と、
前記感光体の長手方向に移動可能に設けられ、前記感光体の第一端部側に移動して前記開口部を遮蔽し、前記第一端部と反対側の第二端部側に移動して前記開口部を開口するシート状のシャッタと、
前記シャッタの前記第二端部側の一端を保持して前記シャッタを巻き取る巻取り手段と、を備え、
前記シャッタは、前記開口部を遮蔽する方向の先端部の前記長手方向に交差する幅方向の少なくとも片側に、前記シャッタの角部を面取りした面取り部を有する、
ことを特徴とする帯電装置。
【請求項２】
前記面取り部は、前記シャッタの表面に直交する方向から見て前記幅方向に関して少なくとも一部が前記シールド板に重なり合うように設けられている、
ことを特徴とする請求項１に記載の帯電装置。
【請求項３】
前記シャッタは、前記開口部を遮蔽する方向の先端部を保持する保持部材を備え、
前記面取り部は、前記保持部材よりも前記幅方向の外側に設けられている、
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の帯電装置。
【請求項４】
前記コロナ帯電器は、前記開口部にグリッド電極を有し、
前記面取り部は、前記シャッタの表面に直交する方向から見て前記幅方向に関して前記面取り部の内側の端部の位置が前記グリッド電極と前記シールド板との間に位置している、
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の帯電装置。
【請求項５】
前記一対のシールド板は、前記感光体の回転方向に間隔を空けて且つ前記長手方向に延設された第一シールド板と第二シールド板とを有し、
前記面取り部は、前記第一シールド板と前記第二シールド板のうち前記感光体との隙間が狭い方の少なくとも片側に設けられている、
ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の帯電装置。
【請求項６】
前記第一シールド板は、前記感光体の回転方向下流側に配置され、
前記第二シールド板は前記感光体の回転方向上流側に配置され、前記感光体との隙間が前記第一シールド板よりも狭く、
前記面取り部は、前記第二シールド板側に設けられている、
ことを特徴とする請求項５に記載の帯電装置。
【請求項７】
前記面取り部は直線状に形成され、前記面取り部を通る直線と前記シャッタの先端部を通る直線とが３０°以上６０°以下の角度をなすように設けられている、
ことを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の帯電装置。
【請求項８】
装置本体と、
感光体と、
前記感光体に対向する所定の装着位置に着脱可能な、前記請求項１乃至７のいずれか１項に記載の帯電装置と、
前記帯電装置を前記装置本体内の前記装着位置に案内する案内部材と、を備えた、
ことを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子写真方式を用いたプリンタ、複写機、ファクシミリあるいは複合機などの画像形成装置に用いて好適な帯電装置、及びその画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式を用いた画像形成装置では、感光ドラムを所定の極性、電位に一様に帯電処理する帯電手段としてコロナ帯電器が用いられている。コロナ帯電器は感光ドラムに非接触に対向配置され、放電電極がコロナ放電して発生する荷電粒子（コロナイオン）によって感光ドラムの表面を帯電処理する。コロナ帯電器としては、例えば筐体の開口部に複数のワイヤが長手方向に張架されたワイヤグリッドや、エッチング処理によって形成された多数の孔を有する網目状のエッチンググリッドなどのグリッド電極を有する、スコロトロンなどが知られている。
【０００３】
エッチンググリッドはワイヤグリッドに比べて放電により発生する放電生成物が付着し易いが、放電生成物がエッチンググリッドに付着してしまうと付着箇所が錆び、錆びた箇所の帯電性が変わり得る。その場合、コロナ帯電器は感光ドラムの表面を均一に帯電することが難しくなるので、感光ドラムに帯電ムラを生じさせてしまい得る。そこで、従来ではエッチンググリッドの表面をめっきするなどして保護層を形成することで放電生成物に対する腐食性を高めて、エッチンググリッドへの放電生成物の付着を低減させている（特許文献１）。
【０００４】
また、放電生成物はグリッド電極をすり抜けることがあり、グリッド電極をすり抜けた放電生成物は感光ドラムに付着し得る。感光ドラムに放電生成物が付着すると、「画像流れ」などと呼ばれる画像不良が生じ得る。そこで、不織布で形成したシート状のシャッタでグリッド電極を覆い、このシャッタを適宜に開閉することで感光ドラムへの放電生成物の付着を低減するようにしている（特許文献２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−２５６３９７号公報
【特許文献２】特開２０１１−２０９６９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述したコロナ帯電器では、帯電効率を高めるためにコロナ帯電器と感光ドラムとの間隔は狭い方がよい。また、帯電器内に放電生成物を充満させないため、帯電器内にはグリッド電極側つまりは感光ドラム側に向けて強制的にエアが流される。その場合、帯電器外にエアが拡散しないように帯電器内にエアの流路を形成すべく、放電電極を挟んで設けられた一対のシールド板のうち一方のシールド板については感光ドラムとの隙間を他方のシールド板よりも狭くしている。さらに、装置本体にはコロナ帯電器を装置本体内の所定位置に案内するガイドレールが設けられているが、このガイドレールについても感光ドラムとの隙間を狭くすることでエアの流れる向きを規制している。
【０００７】
しかしながら、シールド板やガイドレールと感光ドラムとの隙間が狭いと、シャッタがシールド板やガイドレールさらには感光ドラムに接触し易くなる。とりわけ、シャッタを閉じる際にシャッタがシールド板やガイドレール又は感光ドラムに摺擦してその動きが阻害されると、先端部の特に角部からシャッタが捲れることがあった。シャッタが捲れた箇所では放電生成物を遮蔽し難くなることから、その結果として画像流れを生じさせる恐れがある。
【０００８】
本発明は上記問題に鑑みてなされたもので、特に閉動作時にシート状のシャッタが捲れ難い帯電装置及び画像形成装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、感光体を帯電する帯電装置であって、前記感光体に対向する開口部を有する筐体と、前記筐体内に配置された放電電極と、前記放電電極を挟んで対向配置された一対のシールド板とを有するコロナ帯電器と、前記感光体の長手方向に移動可能に設けられ、前記感光体の第一端部側に移動して前記開口部を遮蔽し、前記第一端部と反対側の第二端部側に移動して前記開口部を開口するシート状のシャッタと、前記シャッタの前記第二端部側の一端を保持して前記シャッタを巻き取る巻取り手段と、を備え、前記シャッタは、前記開口部を遮蔽する方向の先端部の前記長手方向に交差する幅方向の少なくとも片側に、前記シャッタの角部を面取りした面取り部を有する、ことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、シャッタは開口部を遮蔽する方向の先端部の角部を面取りした面取り部を有し、シャッタを遮蔽する動作が行われた際に面取り部がシールド板や感光体に摺擦し得る。閉動作時に面取り部がシールド板や感光体に摺擦しても、その際に生ずる摺動抵抗が小さくてすみシャッタの動きが阻害されないので、シャッタに捲れが生じ難くなる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】実施形態に係る画像形成装置の構成を示す概略図。
【図２】画像形成部を示す概略図。
【図３】コロナ帯電器を示す概略図であり、（ａ）は側面図、（ｂ）は上面図、（ｃ）は断面図。
【図４】帯電制御系の制御ブロック図。
【図５】シャッタの先端部を示す一部拡大図。
【図６】従来のシャッタの先端部を示す一部拡大図。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本発明の実施形態について、図１乃至図６を用いて説明する。まず、画像形成装置について、図１及び図２を用いて説明する。
【００１３】
＜画像形成装置＞
図１に示す画像形成装置１００は、中間転写ベルト８に沿ってイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの画像形成部ＰＹ、ＰＭ、ＰＣ、ＰＫを配列したタンデム型中間転写方式のフルカラープリンタである。画像形成部ＰＹでは、感光ドラム１Ｙにイエロートナー像が形成されて中間転写ベルト８に一次転写される。画像形成部ＰＭでは、感光ドラム１Ｍにマゼンタトナー像が形成されて中間転写ベルト８上のイエロートナー像に重ねて一次転写される。画像形成部ＰＣ、ＰＫでは、感光ドラム１Ｃ、１Ｋにそれぞれシアントナー像、ブラックトナー像が形成されて中間転写ベルト８に順次重ねて一次転写される。中間転写ベルト８に一次転写された四色のトナー像は、二次転写部Ｔ２へ搬送されて記録材Ｐ（用紙、ＯＨＰシートなどのシート材など）へ一括二次転写される。
【００１４】
＜画像形成部＞
画像形成部ＰＹ、ＰＭ、ＰＣ、ＰＫは、現像装置４Ｙ、４Ｍ、４Ｃ、４Ｋで用いるトナーの色がイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックと異なる以外はほぼ同様に構成される。そこで、以下では、代表としてイエローの画像形成部ＰＹについて説明し、その他の画像形成部ＰＭ、ＰＣ、ＰＫについては、説明中の符号末尾のＹを、Ｍ、Ｃ、Ｋに読み替えて説明されるものとする。
【００１５】
図１及び図２に示すように、画像形成部ＰＹには、感光体としての感光ドラム１Ｙを囲んで、帯電装置としてのコロナ帯電器２Ｙ、露光装置３Ｙ、現像装置４Ｙ、一次転写ローラ５Ｙ、ドラムクリーニング装置６Ｙが配置されている。感光ドラム１Ｙは導電性基体の外周面に感光層が形成された円筒状の感光体であり、図中矢印Ｒ１方向に回転可能に設けられている。感光ドラム１Ｙは例えば軸方向長さ３６０ｍｍ、外径８４ｍｍに形成され、また不図示の駆動装置によって例えば４００ｍｍ／ｓｅｃの周速度で回転駆動される。
【００１６】
感光ドラム１Ｙでは、導電性基体としてのアルミニウム製シリンダなどの金属基体の上に有機材料から成る電荷発生層、電荷輸送層、表面保護層が積層されている。電荷発生層としては、例えば樹脂にジアゾ系の顔料が分散混合されたものを用いる。電荷輸送層としては、例えばポリカーボネート樹脂にヒドラゾンが分散混合されたものを用いる。電荷注入層としては、例えばアクリル樹脂を基材とする絶縁性の結着樹脂に二酸化スズ（ＳｎＯ２）の微粒子が分散混合されたものを用いる。
【００１７】
コロナ帯電器２Ｙは、コロナ放電に伴う荷電粒子を照射して感光ドラム１Ｙを一様な負極性の暗部電位に帯電させる。コロナ帯電器２Ｙについては詳細を後述する（図３（ａ）〜図３（ｃ）参照）。露光装置３Ｙは、各色の分解色画像を展開した走査線画像データをＯＮ−ＯＦＦ変調したレーザー光をレーザー発光素子から発生し、これを回転ミラーで走査して帯電させた感光ドラム１Ｙに画像の静電潜像を書き込む。
【００１８】
現像装置４Ｙは、負極性に帯電させたトナーを感光ドラム１Ｙに供給して静電潜像をトナー像に現像する。現像装置４Ｙは、感光ドラム１Ｙの表面にわずかな隙間を隔てて対向配置された現像スリーブを感光ドラム１Ｙのカウンタ方向に回転させる。そして、現像装置４Ｙはトナーとキャリアを含む二成分現像剤を帯電させ、この二成分現像剤を現像スリーブに担持させて感光ドラム１Ｙとの対向部へ搬送する。直流電圧に交流電圧を重畳した振動電圧が現像スリーブに印加されることで、負極性に帯電したトナーが相対的に正極性になった感光ドラム１Ｙの露光部分へ移転して静電潜像が反転現像される。
【００１９】
一次転写ローラ５Ｙは、中間転写ベルト８を挟んで感光ドラム１Ｙに対向配置され、中間転写ベルト８を押圧して感光ドラム１Ｙと中間転写ベルト８との間に一次転写部Ｔ１を形成する。正極性の一次転写バイアスが一次転写ローラ５Ｙに印加されることで、感光ドラム１Ｙ上の負極性に帯電されたトナー像が中間転写ベルト８に転写される。ドラムクリーニング装置６Ｙは、一次転写後に感光ドラム１１Ｙ上に残る一次転写残トナーや紙粉などを回収する。
【００２０】
＜中間転写ベルト＞
中間転写ベルト８は、感光ドラム１Ｙに当接して回転可能な中間転写体である。図１に示すように、中間転写ベルト８は、テンションローラ４１、二次転写内ローラ４２及び駆動ローラ４３に掛け渡して支持され、駆動ローラ４３に駆動されて図中矢印Ｒ２方向に回転する。テンションローラ４１は、中間転写ベルト８を張力一定に張架する。
【００２１】
中間転写ベルト８は、基体としての芯金に芯金側から順に樹脂層、弾性層、表層が積層された無端ベルトである。樹脂層は例えばポリイミド、ポリカーボネート等の樹脂材料が用いられ、厚みが７０〜１００μｍに形成される。弾性層は例えばウレタンゴム、クロロプレンゴム等の弾性材料が用いられ、厚みが２００〜２５０μｍに形成されている。表層は、二次転写部Ｔ２で中間転写ベルト８から記録材Ｐへとトナーを転写させやすくするために、トナー付着力の小さいものが要求される。そのため、表層は例えばポリウレタン、ポリエステル、エポキシ樹脂等の樹脂材料のうちの１種類、あるいは弾性材ゴム、エラストマー、ブチルゴム等の弾性材料のうちの２種類以上が用いられる。また、表面エネルギーを小さくして潤滑性を高めるために、表層には１種類又は２種類以上の例えばフッ素樹脂等の粉体や粒子が、又は異なる粒径の粉体や粒子が分散されている。表層は、厚みが５〜１０μｍに形成される。中間転写ベルト８は、体積抵抗率が例えば１Ｅ＋８〜１Ｅ＋１４Ω・ｃｍに調整されている。
【００２２】
二次転写部Ｔ２は、二次転写内ローラ４２に張架された中間転写ベルト８に二次転写外ローラ１０を圧接して形成される記録材Ｐへのトナー像転写ニップ部である。二次転写部Ｔ２では、二次転写外ローラ１０に二次転写バイアスが印加されることで、トナー像が中間転写ベルト８から記録材Ｐへ二次転写される。二次転写後に中間転写ベルト８に残留するトナー（二次転写残トナー）は、ベルトクリーニング装置９により中間転写ベルト８から除去される。
【００２３】
二次転写部Ｔ２によって四色のトナー像を二次転写された記録材Ｐは、定着装置５０へ搬送される。定着装置５０は、記録材Ｐを搬送しつつ加熱、加圧して当該記録材Ｐにトナー像を定着させる。定着装置５０によりトナー像の定着された記録材Ｐは、機体外へ排出される。
【００２４】
＜二成分現像剤＞
現像装置４Ｙでは、現像剤として負帯電特性のトナーと正帯電特性のキャリアとを含む二成分現像剤が用いられる。トナーは、スチレン系樹脂やポリエステル樹脂等の結着樹脂、カーボンブラックや染料、顔料等の着色剤、さらには必要に応じてその他の添加剤を含む着色樹脂粒子と、コロイダルシリカ微粉末のような外添剤が外添されている着色粒子とを有している。トナーの体積平均粒径は、粒径が小さすぎるとキャリアと摩擦し難くなるため帯電量を制御しづらくなり、大きすぎると精細なトナー像を形成できなくなることから、４〜１０μｍが好ましい。キャリアは、例えば表面酸化あるいは未酸化の鉄、ニッケル、コバルト、マンガン、クロム、希土類などの金属、及びそれらの合金、或は酸化物フェライトなどが好適に使用可能である。これらの磁性粒子の製造法は特に制限されない。キャリアの体積平均粒径は２０〜６０μｍ、好ましくは３０〜５０μｍであるとよい。
【００２５】
＜ドラムクリーニング装置＞
上述したように、画像形成装置１００は、一次転写部Ｔ１を通過して感光ドラム１Ｙ上に残留するトナー（一次転写残トナー）を除去するために、ドラムクリーニング装置６Ｙを備えている。図２に示すように、ドラムクリーニング装置６Ｙは、一次転写部Ｔ１よりも感光ドラム１Ｙの回転方向下流に設けられている。ドラムクリーニング装置６Ｙは、ハウジング２０内にファーブラシ６０とクリーニングブレード６１とを具備している。ファーブラシ６０は例えば直径１２ｍｍの導電性の金属製回転軸（芯金）の外周面に、繊維太さ６デニールのアクリル繊維などの合成繊維が植毛密度５万本／ｉｎｃｈ２の割合で植毛されることで形成される。クリーニングブレード６１は例えばウレタンゴム等の弾性部材を用いて、軸方向長さが感光ドラム１Ｙよりもやや短い３４０ｍｍの板状に形成される。
【００２６】
ファーブラシ６０は感光ドラム１Ｙの回転方向（図中矢印Ｒ１方向）の上流側に、感光ドラム１Ｙの表面を摺擦するように設けられている。ファーブラシ６０は、感光ドラム１Ｙの回転速度の例えば１１０％の周速で回転される。クリーニングブレード６１は、ファーブラシ６０よりも感光ドラム１Ｙの回転方向下流側に、感光ドラム１Ｙの表面に所定の当接圧で当接するように設けられている。感光ドラム１Ｙの表面に残留する転写残トナーはファーブラシ６０によってかき乱されることによって、感光ドラム１Ｙとの付着力が弱まる。その後、転写残トナーはクリーニングブレード６１によって感光ドラム１Ｙの表面から除去される。
【００２７】
＜コロナ帯電器＞
画像形成装置１００は、感光ドラム１Ｙの表面を一律帯電するためのコロナ帯電器２Ｙを備えている。コロナ帯電器２Ｙは、感光ドラム１Ｙの回転軸線方向（長手方向）に沿うように感光ドラム１Ｙに対向配置されており、放電により感光ドラム１Ｙの表面を帯電させる。このコロナ帯電器２Ｙについて、図３（ａ）乃至図３（ｃ）を用いて説明する。
【００２８】
コロナ帯電器２Ｙは、放電電極としての放電ワイヤ３０と、これを挟むように設けられた一対のシールド板（シールド電極）３２を有する開口した筐体９０と、筐体９０の開口部に配設されたグリッド電極３１とを有する。つまり、本実施形態に示すコロナ帯電器２Ｙはスコロトロンタイプの帯電器である。
【００２９】
シールド板３２はステンレス鋼（ＳＵＳ）を用いて形成され、筐体９０の短手方向（感光ドラム１Ｙの回転軸線方向に交差する幅方向）に例えば３４ｍｍの間隔で互いに対向するように配置されている。一対のシールド板３２の間隔は、筐体９０の開口部の幅方向長さに略等しい。
【００３０】
放電ワイヤ３０は、筐体内においてシールド板３２の内側で長手方向に張架されている。放電ワイヤ３０には、例えばステンレススチール、ニッケル、モリブデン、タングステンなどが用いられる。放電ワイヤ３０は、電圧印加時やメンテナンス時などに生じやすい破断、断線を防止するために、また安定したコロナ放電を得るために直径を４０μｍ〜１００μｍに形成するのが好ましい。本実施形態では金属の中で非常に安定性の高いタングステンを用い、直径が６０μｍの放電ワイヤ３０を形成した。放電ワイヤ３０はグリッド電極３１と例えば８ｍｍの間隔を持って配置されて、放電ワイヤ３０には例えば−１２００μＡの電流が流れるように不図示の高圧電源から高圧電圧が印加される。
【００３１】
グリッド電極３１は放電ワイヤ３０と感光ドラム１Ｙの間に配置され、帯電バイアスが印加されることにより感光ドラム１Ｙへ向けて流れる電流量を制御する。本実施形態ではグリッド電極３１として、薄い金属平板（薄板）にエッチング処理を施すことによって形成された、多数の貫通孔を有する網目（メッシュ）状のエッチンググリッドを用いている。グリッド電極３１は基材にオーステナイト系ステンレス鋼（ＳＵＳ３０４）が用いられ、例えば厚み１００μｍ、幅２８ｍｍの板状に形成される。グリッド電極３１は筐体９０の開口部に設けられ、感光ドラム１Ｙの外周面に近接される。グリッド電極３１は、感光ドラム１Ｙに対し最近接部が例えば約１．３ｍｍになるように配設される。グリッド電極３１には、不図示の高圧電源から−９００Ｖ〜−３００Ｖの高圧電圧が印加される。グリッド電極３１に印加される電圧は、感光ドラム１Ｙの帯電電位に合わせて電圧値が調整される。なお、グリッド電極３１の基材としては、他のオーステナイト系ステンレス鋼、マルテンサイト系ステンレス鋼、あるいはフェライト系ステンレス鋼等を用いてよい。
【００３２】
グリッド電極３１の表面には、腐食を防止するために表面層が形成されている。表面層として、コロナ放電によって発生する放電生成物に対して化学的に不活性度が高い材料であるテトラヘデラルアモルファスカーボン（Ｔｅｔｒａｈｅｄｒａｌ  Ａｍｏｒｐｈｏｕｓ  Ｃａｒｂｏｎ：以下ｔａ−Ｃと略す）の表面層が形成されている。本実施形態において表面層に用いるｔａ−Ｃは、一般的にＤＬＣ（Ｄｉａｍｏｎｄ  Ｌｉｋｅ  Ｃａｒｂｏｎ）の一種である。ＤＬＣの構造は、水素を若干含有したダイヤモンド結合（ｓｐ３結合）とグラファイト結合（ｓｐ２結合）とが混在した非晶質（アモルファス）構造である。それ故に、グリッド電極３１の表面にｔａ−Ｃの表面層を形成すれば、高温高湿環境下でも放電生成物の影響を受け難くでき、また基材の吸湿による酸化や電解腐食の発生等を防止できるので、もって長期に渡り帯電ムラのない安定した帯電を維持させ得る。
【００３３】
コロナ帯電器２Ｙは、放電ワイヤ３０を清掃する清掃パット１６と、グリッド電極３１を清掃する清掃ブラシ１４をさらに備える。清掃パット１６と清掃ブラシ１４は、ブラシホルダー７１に保持されている。ブラシホルダー７１は、帯電器モータＭの駆動を受けて回転する駆動スクリュ７２に取り付けられている。清掃パット１６と清掃ブラシ１４は駆動スクリュ７２の回転に従って、後述するシャッタ４０と共に長手方向に移動する。清掃パット１６は例えばスポンジを用いて形成され、放電ワイヤ３０を両側から挟み込んで清掃する。
【００３４】
清掃ブラシ１４は、アクリル系ブラシを難燃化処理して基布に織り込んだものを用いた。清掃ブラシ１４は、グリッド電極３１に接触してグリッド電極３１を清掃する。清掃ブラシ１４は非清掃時、グリッド電極３１に接触しない待機位置に待機している。清掃ブラシ１４は、駆動スクリュ７２の回転に従って待機位置からグリッド電極３１に接触可能な位置まで移動されてグリッド電極３１を清掃し得る。清掃ブラシ１４はブラシホルダー７１により、グリッド電極３１に対し所定の侵入量が保たれながらグリッド電極３１を清掃する。即ち、ブラシホルダー７１は清掃ブラシ１４を保持すると共に、グリッド電極３１に対する清掃ブラシ１４の侵入量を規定するガイド部材の役割を果たす。ブラシホルダー７１は、ＡＢＳ樹脂やポリカーボネート樹脂などを用いて形成される。
【００３５】
画像形成装置１００は長手方向（感光ドラム１Ｙの回転軸線方向）に延びる案内部材としての一対のガイドレール１５を有し、上述したコロナ帯電器２Ｙは筐体９０の両側面でガイドレール１５に支えられながら装置本体１１０に着脱可能に取り付けられる。ガイドレール１５は、コロナ帯電器２Ｙが装置本体１１０に着脱される際に感光ドラム１Ｙ等に接触して傷つかないように、コロナ帯電器２Ｙを感光ドラム１Ｙに対向する装置本体内の所定の装着位置に案内するガイドとして機能する。
【００３６】
また、コロナ帯電器２Ｙは外部に設けられた不図示のファンによって内部にエアが吹き込み可能であり、エアの吹き込みに応じてエアが流れる経路（エアフロー）がコロナ帯電器２Ｙの内部に形成されている。図３（ｃ）に示すように、エアはコロナ帯電器２Ｙの上方（図中矢印Ａ１参照）から吹き込まれて、感光ドラム１Ｙの回転方向下流側でグリッド電極３１を通過して外へ抜けるようにしている（図中矢印Ａ２参照）。エアが感光ドラム１Ｙの回転方向下流側から抜けやすくするために、一対のシールド板３２やガイドレール１５は、長手方向に交差する方向の長さ（高さ）が感光ドラム１Ｙの回転方向上流側よりも下流側で短くなるように形成されている。
【００３７】
即ち、一対のシールド板３２は、感光ドラム１Ｙの回転方向Ｒ１に間隔を空けて且つ感光ドラム１Ｙの長手方向に延設された第一シールド板３２ａと第二シールド板３２ｂとを有する。本実施形態において、第一シールド板３２ａは感光ドラム１Ｙの回転方向下流側に、第二シールド板３２ｂは感光ドラム１Ｙの回転方向上流側に配置されている。そして、第二シールド板３２ｂは、感光ドラム１Ｙとの隙間が第一シールド板３２ａよりも狭くなっている。こうすることで、エアは感光ドラム１Ｙの回転方向下流側から抜けやすくなる。
【００３８】
なお、一対のガイドレール１５は、ファンによって吹き込まれたエアがコロナ帯電器２Ｙの外部に広がらないように、エアの流れる向きを規制するエアフローガイドとしても機能する。そこで、一対のガイドレール１５についても感光ドラム１Ｙの回転方向上流側のガイドレール１５ｂと感光ドラム１Ｙとの隙間を、感光ドラム１Ｙの回転方向下流側のガイドレール１５ａとの隙間よりも狭くするのが好ましい。
【００３９】
＜帯電器シャッタ＞
帯電装置としてのコロナ帯電器２Ｙには、グリッド電極３１と感光ドラム１Ｙとの間に筐体９０の開口部を開閉可能なシャッタ４０が配設されている。シャッタ４０は、例えばレーヨン繊維などを含む不織布を用いて、厚み１００μｍ程度の薄いシート状に形成されている。勿論、これに限られず、シャッタ４０は薄いシート状に形成可能であれば、ナイロン繊維を編んだものや、ウレタンやポリエステル等のフィルムなどを用いて形成されていてもよい。
【００４０】
シャッタ４０は、グリッド電極３１と感光ドラム１Ｙとの間を長手方向に移動可能に設けられ、筐体９０の開口部を開閉し得る。シャッタ４０は長手方向の一方の端部がブラシホルダー７１に接続され、駆動スクリュ７２が回転することにより清掃ブラシ１４に同期して長手方向へ移動する。コロナ帯電器２Ｙの長手方向の他端は巻取り手段としての巻取りローラ１１に保持され、巻取りローラ１１はシャッタ４０をロール状に巻き取って収納し得る。つまり、ブラシホルダー７１が駆動スクリュ７２からの回転駆動を受けて図３（ａ）の左側（閉方向）に移動すると、シャッタ４０は巻取りローラ１１から引き出される。他方、ブラシホルダー７１が図３（ａ）の右側（開方向）に移動すると、シャッタ４０は巻取りローラ１１に巻き取られ収納される。シャッタ４０が全て巻き取りローラ１１に巻き取られた状態（開状態）では、筐体９０の開口部は開口された状態である。反対に、シャッタ４０が全て巻き取りローラ１１から引き出された状態（閉状態）では、筐体９０の開口部は遮蔽された状態にある。このように、シャッタ４０は、感光ドラム１Ｙの第一端部側（図３（ａ）の左側）に移動して筐体９０の開口部を遮蔽し、第一端部と反対側の第二端部側（図３（ａ）の右側）に移動して筐体９０の開口部を開口する。
【００４１】
シャッタ４０が開状態から閉状態になると、筐体９０の開口部は遮蔽された状態になるので、コロナ帯電器２Ｙの放電に伴い発生するＮＯｘなどの放電生成物が感光ドラム１Ｙに付着することを防止できる。ところで、グリッド電極３１と感光ドラム１Ｙとの隙間は約１．３ｍｍしかなく、その僅かな隙間で厚さ１００μｍのシャッタ４０を動かすと、シャッタ４０はグリッド電極３１又は感光ドラム１Ｙに接触しながら移動し得る。しかしながら、シャッタ４０はシールド板３２やガイドレール１５などに接触させた方が、コロナ帯電器２Ｙから放電生成物が漏れ難くなり、もって感光ドラム１Ｙに付着する放電生成物の量を低減できるので好ましい。そのため、シャッタ４０は、幅方向（短手方向）長さが一対のシールド板３２の間隔よりも長くなるように形成されている。本実施形態では、例えばシャッタ４０の幅方向長さが４０ｍｍに、一対のシールド板３２間の間隔３４ｍｍに対して広めに形成されている。これにより、一対のシールド板３２の外側のガイドレール１５までシャッタ４０で覆われ得る。
【００４２】
本実施形態では、シャッタ４０が開状態であるか閉状態であるかを検知するために、シャッタセンサ５０６が設けられている。シャッタセンサ５０６は駆動スクリュ７２の巻き取りローラ１１側の軸上方に配置され、シャッタ４０が巻き取りローラ１１に巻き取られた状態であるか否かを検知する。シャッタセンサ５０６としては、例えば受光部と発光部とが対向配置されたフォトインタラプタ方式のセンサが用いられる。その場合、ブラシホルダー７１には連動して動くフラグ部材８１が設けられる。シャッタ４０が巻き取りローラ１１にすべて巻き取られていると、受光部と発光部との間にフラグ部材８１が入り込み、シャッタセンサ５０６は遮蔽される。この場合に、シャッタ４０は開状態であると検知される。反対に、シャッタ４０が巻き取りローラ１１から引き出されていると、受光部と発光部との間にフラグ部材８１が入り込んでおらず、シャッタセンサ５０６は遮蔽されない。この場合に、シャッタ４０は閉状態であると検知される。
【００４３】
＜制御部＞
画像形成装置１００は、図１に示すように制御部２００を備えている。制御部２００について、図４を用いて説明する。図４は、帯電制御系の制御ブロック図である。なお、制御部２００には、図示した以外にも例えば感光ドラム１Ｙ、露光装置３Ｙ、現像装置４Ｙ、一次転写ローラ５Ｙ、定着装置５０、それらを駆動するモータや電源等の各種機器が接続されるが、ここでは発明の本旨でないので図示及び説明を省略する。
【００４４】
制御部２００は、画像形成動作などの各種制御を行う例えばＣＰＵ等である。図４に示すように、制御部２００にはメモリ５０１が接続されている。記憶手段としてのメモリ５０１はＲＯＭやＲＡＭあるいはハードディスクなどであり、画像形成装置１００を制御するための各種プログラムやデータ等が格納されている。また、メモリ５０１は、各種プログラムの実行に伴う演算処理結果などを一時的に記憶することもできる。例えば、所定の温湿度毎に決められた放電ワイヤ３０とグリッド電極３１の清掃回数や、所定の規定時間（例えば２時間）や規定枚数（例えば３０００枚）などの閾値などが記憶される。
【００４５】
操作部５０７は不図示のインタフェースを介して制御部２００に接続され、利用者による画像形成ジョブなどの各種プログラムの実行指示操作や各種データ入力などを受け付ける、例えば操作パネルや外部端末などである。制御部２００は操作部５０７から入力された画像データ等に基づいて、メモリ５０１に記憶された画像形成ジョブ（画像形成プログラム）などの各種制御を実行する。制御部２００は画像形成ジョブ（プログラム）を実行することで、画像形成を行うよう画像形成装置１００を制御する。
【００４６】
ここで、画像形成ジョブとは、記録材に画像形成するプリント信号に基づいて、画像形成開始してから画像形成動作が完了するまでの一連の動作のことである。即ち、画像形成を行うにあたり必要となる予備動作（所謂、前回転動作）を開始してから、画像形成工程を経て、画像形成を終了するにあたり必要となる予備動作（所謂、後回転）が完了するまでの一連の動作のことである。具体的には、プリント信号を受けた（画像形成ジョブの入力）後の前回転時（画像形成前の準備動作）から、後回転（画像形成後の動作）までのことを指し、画像形成期間、紙間を含む。
【００４７】
制御部２００には、不図示のインタフェースを介して環境センサ５０２、カウンタ５０３、ファン５０４、高圧電源５０５、コロナ帯電器２Ｙ、シャッタセンサ５０６（帯電器シャッタセンサ）が接続されている。環境センサ５０２は、装置が置かれている環境（具体的には外気の温度及び湿度）を検知する。カウンタ５０３は、画像形成した記録材Ｐの枚数やシャッタ４０の開閉回数、あるいは画像形成ジョブ終了後から経過した時間、シャッタ４０が閉じられてから経過した時間などをカウントする。ファン５０４は、上述したようにコロナ帯電器２Ｙの内部にエアフローを形成するために、コロナ帯電器２Ｙの内部に吹き込むエアを生成する。高圧電源５０５は、放電ワイヤ３０及びグリッド電極３１に電圧を印加する。制御部２００は、環境センサ５０２から検知結果（検知信号）を、カウンタ５０３から上記のカウント値（上記した枚数、回数、時間など）をそれぞれ取得すると共に、ファン５０４や高圧電源５０５を適宜に制御する。
【００４８】
制御部２００はコロナ帯電器２Ｙの帯電器モータＭを制御することで、上述したように駆動スクリュ７２を介してシャッタ４０（帯電器シャッタ）や、清掃ブラシ１４及び清掃パット１６（ワイヤ清掃パッド）などを動作させ得る。そして、制御部２００は上述したシャッタセンサ５０６から検知結果（検知信号）を取得し、これに基づいてシャッタ４０が開状態であるか閉状態であるかを判断できる。
【００４９】
制御部２００は、画像形成ジョブ終了後からの経過時間が所定時間（例えば２時間）過ぎたらシャッタ４０を閉める制御を行う。具体的に、制御部２００は、カウンタ５０３により計時された画像形成ジョブ終了後からの経過時間がメモリ５０１に記憶されている規定時間（閾値）を過ぎると、画像形成ジョブの実行中に開状態に維持されていたシャッタ４０を閉じる制御を行う。即ち、シャッタ４０は閉動作される。
【００５０】
また、多数の記録材Ｐに画像形成が行われると、放電ワイヤ３０やグリッド電極３１に汚れが付着して画像不良を生じさせる可能性が高くなるが故に、制御部２００は所定枚数（例えば３０００枚）毎に放電ワイヤ３０及びグリッド電極３１を清掃する。この場合、制御部２００は、カウンタ５０３により計時された画像形成した記録材Ｐの枚数がメモリ５０１に記憶されている規定枚数（閾値）を超えた場合に、放電ワイヤ３０及びグリッド電極３１を動作させる制御を行う。既に述べた通り、この場合にもシャッタ４０は閉動作される。
【００５１】
本実施形態では、シャッタセンサ５０６を用いてシート状のシャッタ４０の開閉状態を監視しながら感光ドラム１Ｙの帯電を行う。しかしながら、既に述べた通り、従来のシャッタでは閉動作時に先端部の一部が捲れてしまうことがあった。この点について説明する。図６に、従来のシャッタ４０１を示す。
【００５２】
図６に示すように、シャッタ４０１は、シャッタ閉方向（遮蔽する方向）側の先端部４０ａが感光ドラム１Ｙ（図２参照）の外周に沿って例えばＲ形状などに癖付けされたベース板金８０に両面テープなどにより固定されている。保持部材としてのベース板金８０は例えば厚み０．１ｍｍのステンレス鋼（ＳＵＳ）の板金を用いて形成され、一対のシールド板３２の間に配置されている。また、ベース板金８０が不図示の樹脂部材などを介してブラシホルダー７１に接続されることで、シャッタ４０１は清掃ブラシ１４と共に長手方向に移動できるようになっている（図３（ａ）参照）。シャッタ４０１がベース板金８０に保持されることで、シャッタ４０１と感光ドラム１Ｙとは接触し難くなる。なお、ベース板金８０にシャッタ４０１を固定する両面テープとしては、例えば厚み０．０７ｍｍのものを用いた。勿論、両面テープに限られず接着剤で固定してもよいが、いずれを用いるにせよ、接着材料に含まれる揮発成分が感光ドラム１Ｙやグリッド電極３１に影響を及ぼさないものである必要がある。
【００５３】
上述したように、シャッタ４０１は先端部４０ａの中央部でベース板金８０によって保持されているだけであり、シャッタ４０１の側端部４０ｂ側は保持されていない。そのため、シャッタ４０１が閉じられる際に、特にベース板金８０によって保持されていない側端部４０ｂ側がシールド板３２やガイドレール１５等と接触すると、シャッタ４０１が角部４０ｃから捲れてしまうことがある。これは、先端部４０ａの全域がシャッタ閉方向に直交してシールド板３２やガイドレール１５あるいは感光ドラム１Ｙと摺擦することにより、それらとの間に生じる摺動抵抗が大きくなることに起因する。特にベース板金８０から離れている故に動きの自由度が高いにもかかわらず、摺擦した際に引っ掛かりやすい形状の角部４０ｃがそうした摺動抵抗の影響を最も受けやすいと考えられる。そして、本実施形態において、角部４０ｃからの捲れは感光ドラム１Ｙの回転方向上流側で生じやすい。これは、既に述べたように帯電器内を感光ドラム１Ｙの回転方向下流側に抜けるエアフローを形成するために、回転方向上流側と回転方向下流側で、シールド板３２やガイドレール１５と感光ドラム１Ｙとの隙間の大きさを異ならせているからである。
【００５４】
シャッタ４０１が捲れると、捲れた箇所では放電生成物を遮蔽できないので、シャッタ４０１の捲れは画像流れを生じさせる原因となる。また、シャッタ４０１が捲れるとベース板金８０がむき出しになり、ベース板金８０により感光ドラム１Ｙに傷がつきやすくなる。このように、シャッタ４０１に捲れが生じてしまっては、シャッタセンサ５０６を用いてシャッタ４０１の開閉状態を監視していても意味がない。それ故、シャッタ４０１に捲れが生じ難くする必要がある。
【００５５】
図５に、本実施形態のシャッタ４０を示す。図５に示した本実施形態のシャッタ４０は、図６に示した従来例のシャッタ４０１と比べて先端部側の形状が異なっている。そこで、図６に示した従来のシャッタ４０１と同じ構成については説明を省略している。
【００５６】
図５に示すように、本実施形態のシャッタ４０は図６に示した従来例と比べると、シャッタ閉方向（遮蔽する方向）側の先端部４０ａの感光ドラム１Ｙの回転方向上流側（第二シールド板側）に、シャッタの角部４０ｃを面取りした面取り部４０ｄを有する。面取り部４０ｄは、シャッタ４０の幅方向（短手方向）に関しベース板金８０よりも外側に設けられている。そして、面取り部４０ｄは、シャッタ４０の表面に直交する方向から見て幅方向に関して少なくとも一部がシールド板３２ｂに重なり合うように設けられている。そうなるように、面取り部４０ｄは、シャッタ４０の表面に直交する方向から見て幅方向に関して面取り部４０ｄの内側の端部Ｑの位置がグリッド電極３１とシールド板３２ｂとの間に位置するように設けられている。
【００５７】
本実施形態において、面取り部４０ｄは直線状に形成されている。言い換えるなら、シャッタ４０は、先端部４０ａの一方の側端部４０ｂ側に、シャッタの幅方向長さが先端部４０ａ側から巻取りローラ１１（図３（ａ）参照）側に向かって幅広になるように傾斜状に面取りされた面取り部４０ｄを有する。この場合、面取り部４０ｄは、面取り部４０ｄを通る直線Ｚとシャッタ４０の先端部４０ａを通る直線Ｙとが、３０°以上６０°以下の角度αをなすように設けられるのが好ましい。
【００５８】
本発明者らは、角度αを変えて（言い換えれば先端部４０ａからの長手方向の切りかき長さＬ１を変えて）、角部４０ｃを面取りした面取り部４０ｄを有するシャッタ４０を用いて、画像流れの発生有無とシャッタ４０の捲れの発生有無とを調べた。その結果、角度αが３０°よりも小さい場合に捲れが生じたが、角度αが３０°以上の場合には捲れが生じなかった。これは、角度αを３０°より小さくして面取り部４０ｄを形成した場合には、切りかき長さＬ１が不十分であり、シャッタ４０の開閉動作を繰り返しているうちに面取り部４０ｄがシールド板３２ｂやガイドレール１５ｂなどに摺擦し捲れてしまうためと考えられる。既に述べたように、シャッタ４０に捲れが発生した状態でコロナ帯電器２Ｙを使い続ければ、シャッタ４０の捲れを原因とする画像流れが発生し得る。そうであれば、角度αを３０°以上として面取り部４０ｄは形成されていればよいように見える。
【００５９】
しかしながら、本発明者らは、角度αが６０°を超えてしまうと、シャッタ４０に捲れが生じていないにも関わらず画像流れが生じることを確認した。これは、角度αを６０°以上として面取り部４０ｄを形成した場合には、角部４０ｃを面取りした箇所の面積が大き過ぎて、面取りした箇所から放電生成物が抜け出して感光ドラム１Ｙに付着してしまうからである。以上のことから、シャッタ４０の捲れの発生防止と画像流れの発生防止とを両立させるには、角度αが３０°以上６０°以下となるように面取り部４０ｄが形成されていればよい。
【００６０】
以上のように、本実施形態のシャッタ４０は、シャッタ４０の角部４０ｃを面取りした面取り部４０ｄを有する。これによれば、シャッタ４０を遮蔽する動作（閉動作）が行われた際に、面取り部４０ｄがシールド板３２やガイドレール１５あるいは感光ドラム１Ｙに摺擦しても、その際に生ずる摺動抵抗が従来に比べて小さくなる。即ち、従来のシャッタのように、先端部４０ａの全域がシャッタ閉方向に直交してシールド板３２やガイドレール１５あるいは感光ドラム１Ｙと摺擦することがないので、それらとの間に生じる摺動抵抗が大きくなり難い。特にベース板金８０から離れ動きの自由度が高い面取り部４０ｄで、シャッタ４０はシャッタ閉方向に直交して摺擦されない。また、摺擦した際に引っ掛かりやすい形状の角部４０ｃがないので、例え摺動抵抗が大きくなったとしても引っ掛かりが生じ難い。それ故に、従来のシャッタに比較して本実施形態のシャッタ４０では、閉動作時にシールド板３２やガイドレール１５あるいは感光ドラム１Ｙに摺擦しても捲れが生じ難い。こうして、本実施形態によれば、シャッタ４０の捲れの発生防止と画像流れの発生防止との両立を簡単な構成で図ることができる。
【００６１】
なお、上述した実施形態では、面取り部４０ｄを直線状に形成したものを示したがこれに限らず、角部４０ｃを丸めるようにして面取り部４０ｄが曲線状に形成されていてもよい。
【００６２】
なお、上述した実施形態では、面取り部４０ｄをシャッタ４０の一方の側端部４０ｂ側に形成したものを示したがこれに限らず、面取り部４０ｄはシャッタ４０の両方の側端部に形成されてもよい。例えば、帯電器内にエアフローを形成する必要がないような場合、シャッタ４０はシャッタ４０の側端部の少なくとも片側に、シャッタ４０の角部４０ｃを面取りした面取り部４０ｄを有していればよい。
【００６３】
なお、上述した実施形態では、グリッド電極を有するスコロトロンタイプのコロナ帯電器を用いたがこれに限らず、グリッド電極を有しないコロトロンタイプのコロナ帯電器を用いた場合であってもよい。
【００６４】
なお、上述した実施形態では、各色の感光ドラム１Ｙ〜１Ｋから中間転写ベルト８に各色のトナー像を一次転写した後に、記録材Ｐに各色の複合トナー像を一括して二次転写する構成の画像形成装置を説明したが、これに限らない。例えば、感光ドラム１Ｙ〜１Ｋから記録材Ｐに直接転写する構成の直接転写方式の画像形成装置であってもよい。
【符号の説明】
【００６５】
１Ｙ〜１Ｋ…感光体（感光ドラム）、２Ｙ〜２Ｋ…帯電装置（コロナ帯電器）、１１…巻取り手段（巻取りローラ）、１５…案内部材（ガイドレール）、３０…放電電極（放電ワイヤ）、３１…グリッド電極、３２…シールド板、３２ａ…第一シールド板、３２ｂ…第二シールド板、４０…シャッタ、４０ｃ…角部、４０ｄ…面取り部、８０…保持部材（ベース板金）、９０…筐体、１１０…装置本体
【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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