JP2003043892A

JP2003043892A - 画像形成装置

Info

Publication number: JP2003043892A
Application number: JP2001232779A
Authority: JP
Inventors: Takeshi Kunishi; 毅國司; Keizo Otsuka; 圭三大柄; Atsushi Asai; 淳浅井
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2001-07-31
Filing date: 2001-07-31
Publication date: 2003-02-14
Anticipated expiration: 2021-07-31
Also published as: JP3870045B2; US20030031488A1; US6636719B2

Abstract

(57)【要約】【課題】クリーニング部材のクリーニング能力を常に
安定した状態に保ち、且つ、クリーニング部材に加えた
振動による弊害をも除去す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１１と、像担持体１１に静電潜
像を形成する静電潜像形成手段１３と、像担持体１１に
当接して像担持体１１上に付着した現像剤を除去するた
めのクリーニング部材４３と、クリーニング部材４３を
振動させるための加振手段５１と、を有する画像形成装
置は、加振手段５１でクリーニング部材４３を振動させ
る加振工程と次の画像形成工程との間に、所定の静電潜
像パターンを静電潜像形成手段１３によって像担持体１
１に形成する構成とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、像担持体の表面を
清掃するクリーニング装置を備えた、プリンタ、複写
機、ファクシミリなどの画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】プリンタ、複写機、ファクシミリなどの
画像形成装置にて用いられるクリーニング装置におい
て、例えば、クリーニング対象物である像担持体を清掃
するクリーニング部材として、板状の弾性体にて形成さ
れるクリーニングブレードを有するものが知られてい
る。

【０００３】例えば、電子写真方式の画像形成装置にお
いては、帯電プロセス、露光プロセス、現像プロセスの
各画像形成プロセスを経て、像担持体として例えばドラ
ム型の電子写真感光体（感光ドラム）上にトナー像を形
成し、このトナー像を転写プロセスによって感光ドラム
上から被転写体として記録材、例えば記録用紙、ＯＨＰ
シートなどに転写する。この転写プロセスにおいて、感
光ドラム上のトナー像を構成するトナーは、その全てが
記録材に転写されるわけではなく、少量のトナーが感光
ドラム表面に残る。このようにして感光ドラム表面に残
ったトナー（以下、「残留トナー」と呼ぶ。）は、クリ
ーニングブレードによって除去される。

【０００４】図９に示すように、クリーニングブレード
６１は、そのエッジ６１ａを感光ドラム１１表面に当接
させることにより、感光ドラム１１の表面に付着してい
る残留トナーを掻き取る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来ク
リーニングブレード６１を備えたクリーニング装置に
は、以下のような問題があった。

【０００６】図９に示すように、感光ドラム１１に当接
されているクリーニングブレード６１のエッジ６１ａの
近傍には、感光ドラム１１の表面から掻き取った残留ト
ナーが凝集している。通常、凝集した残留トナーは、あ
る程度の大きさでクリーニング装置のクリーニング容器
（図示せず）に落下するため問題になることはない。

【０００７】ところが、近年の画像形成装置の高速化に
より感光ドラム１１の周速度（プロセススピード）が上
昇したことによる影響と環境条件とによっては、凝集し
た残留トナーが落下せず成長を続け、クリーニングブレ
ード６１のエッジ６１ａと感光ドラム１１との当接部で
あるニップＮ（クリーニング部位）をすり抜けてしまう
現象が発生することが判明した。

【０００８】こうしてニップＮをすり抜けた残留トナー
が次の画像形成時に後続の記録材（シート材）に筋状に
転写され、画像不良となる問題がある。

【０００９】クリーニングブレードのクリーニング性向
上の手段としては、特開平６−４０１４号公報、特開平
１１−１７４９２２号公報に提案されているように、ク
リーニングブレードに圧電素子による振動を印加する方
法がある。しかし、この方法は、耐久によって劣化する
クリーニングブレードに圧電素子を取り付けているた
め、劣化したクリーニングブレードの交換時に圧電素子
も同時に交換されてしまい、コストアップになる。又、
この方法では、凝集し、成長した残留トナーを除去する
のに十分な振動を与えるのが難しいなどの欠点がある。

【００１０】特開平９−１６０４５５号公報に提案され
ているような、クリーニングブレードに衝突振動を加え
る方法は、凝集し、成長した残留トナーを除去するのに
十分な振動を与えることが可能かもしれないが、衝突振
動が入力された際のクリーニングブレードの挙動によっ
ては、残留トナーのすり抜けなどの弊害が考えられる。

【００１１】又、クリーニングブレードのエッジ近傍に
凝集した残留トナーを除去する方法として、クリーニン
グブレードの支持部材に加振器を配設し、画像形成が所
定の回数行われる毎にこの加振器を動作してエッジ部の
残留トナーを振り落とす方法もある。

【００１２】しかしながら、上述のような従来技術で
は、クリーニングブレードのエッジ近傍の残留トナーを
十分に除去するためには、クリーニングブレードに十分
な振動を与えることが必要であるため、以下のような問
題が生じていた。

【００１３】図９に即して説明すると、クリーニングブ
レード６１に強い振動を加えると、エッジ６１ａの部位
に凝集していた残留トナーが振動によってニップＮを越
えた部位６１ｂ、即ち、感光ドラム１１の表面の移動方
向においてニップＮの下流側のクリーニングブレード６
１上に移動する。

【００１４】そして、このような加振工程を実施した後
の最初の画像形成工程時に、クリーニングブレード６１
のエッジ６１ａを通過した後の感光ドラム１１の静電潜
像、即ち、トナー像の転写後の感光ドラム１１上の残留
潜像に、クリーニングブレード６１のニップＮを越えた
部位（以下、「エッジ下流部」と呼ぶ。）６１ｂ上に付
着したトナーが飛翔し、感光ドラム１１の１回転後の画
像に画像欠陥を発生させることがある。

【００１５】本発明者らの検討によって、上述のような
クリーニングブレード６１に加えた振動による画像欠陥
は、以下のメカニズムによって発生することが判明し
た。

【００１６】つまり、振動によってクリーニングブレー
ド６１のエッジ下流部６１ｂに付着したトナーは、現像
時に現像手段によってトナーに与えられた電荷を保持し
たままである。従って、クリーニングブレード６１を通
過してくる感光ドラム１１上の電位が形成する電界の強
さによっては、このエッジ下流部６１に付着したトナー
は感光ドラム１１に飛翔する可能性を持った状態で付着
している。

【００１７】現像手段の現像部位のように、近接した２
つの導体である現像剤担持体と感光ドラム１１とが形成
する電界は非常に強いが、クリーニングブレード６１の
エッジ下流部６１ｂでは、感光ドラム１１に近接対向す
る電極が存在しないため、たとえ感光ドラム１１の表面
電位が画像暗部電位であったとしも、トナーが飛翔する
ほどの強い電荷は生じない。

【００１８】しかし、例えば線状の画像のように、電位
が急激に変化するような電位の谷を持った静電潜像の場
合は、この電位の谷の部分に局部的に強い閉電界が生
じ、クリーニングブレード６１のエッジ下流部６１ｂに
付着したトナーは、その閉電界によって感光ドラム１１
へ飛翔する。

【００１９】こうして、クリーニングブレード６１に加
えた振動によってクリーニングブレード６１のエッジ下
流部６１ｂに付着していたトナーは、次の画像形成のた
めに形成された感光ドラム１１上の静電潜像に含まれる
線画像のエッジ部のように、強い閉電界を生じた部分に
飛翔し、感光ドラム１１の１回転後の画像と一緒に転写
材上に転写されてしまう。これにより、画像中に欠陥を
発生させてしまうのである。

【００２０】従って、本発明の目的は、クリーニング部
材のクリーニング能力を常に安定した状態に保ち、且
つ、クリーニング部材に加えた振動による弊害をも除去
することのできる画像形成装置を提供することである。

【００２１】本発明の他の目的は、クリーニング部材の
先端に凝集した残留トナーを振動によって効率良く除去
して、画像形成中にトナーがクリーニング部材をすり抜
けるような不具合を防止すると共に、クリーニング部材
に振動を加えることによって、クリーニング部材の像担
持体表面との当接部より像担持体の移動方向において下
流側に移動したトナーを適時除去することが可能な画像
形成装置を提供することである。

【００２２】本発明の他の目的は、上記クリーニング部
位での不具合を防止することで、斯かる不具合に起因し
て記録材が汚染されるような画像不良を有効に防止する
ことのできる画像形成装置を提供することである。

【００２３】

【課題を解決するための手段】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、
像担持体と、前記像担持体に静電潜像を形成する静電潜
像形成手段と、前記像担持体に当接して前記像担持体上
に付着した現像剤を除去するためのクリーニング部材
と、前記クリーニング部材を振動させるための加振手段
と、を有する画像形成装置において、前記加振手段で前
記クリーニング部材を振動させる加振工程と次の画像形
成工程との間に、所定の静電潜像パターンを前記静電潜
像形成手段によって前記像担持体に形成することを特徴
とする画像形成装置である。本発明の一実施態様による
と、前記所定の静電潜像パターンは、前記像担持体の移
動方向に対して直角の方向に伸びる少なくとも１本の線
状の静電潜像である。

【００２４】本発明の他の態様によると、像担持体と、
前記像担持体に静電潜像を形成する静電潜像形成手段
と、前記像担持体に当接して前記像担持体上に付着した
現像剤を除去するためのクリーニング部材と、前記クリ
ーニング部材を振動させるための加振手段と、を有する
画像形成装置において、前記加振手段は、複数の条件に
対応して異なる条件の振動を前記クリーニング部材に加
えることができ、前記クリーニング部材を振動させる加
振工程において前記クリーニング部材に加えた振動の条
件に応じて、加振工程と次の画像形成工程との間に、異
なる所定の静電潜像パターンを前記静電潜像形成手段に
より前記像担持体に形成することを特徴とする画像形成
装置が提供される。本発明の一実施態様によると、前記
複数の条件として、少なくとも画像形成装置の電源投入
後最初の画像形成工程までの間の所定期間に行う加振工
程と、所定の画像形成工程回数毎に行う加振工程とで、
前記クリーニング部材に加える振動の条件を変化させ
る。又、本発明の他の実施態様によると、前記クリーニ
ング部材に加える振動の条件として、前記クリーニング
部材に加えた振動の回数に応じて、前記加振工程と次の
画像形成工程との間に形成する所定の静電潜像パターン
を変化させる。更に、本発明の他の実施態様によると、
前記所定の静電潜像パターンは、前記像担持体の移動方
向に対して直角の方向に伸びる線状の静電潜像であり、
前記クリーニング部材に加えた振動の回数に応じて、前
記線状の静電潜像の本数を変化させる。

【００２５】本発明の更に他の態様によれば、像担持体
と、前記像担持体に静電潜像を形成する静電潜像形成手
段と、前記像担持体に当接して前記像担持体上に付着し
た現像剤を除去するためのクリーニング部材と、前記ク
リーニング部材を振動させるための加振手段と、を有す
る画像形成装置において、前記加振手段は、複数の条件
に対応して異なる条件の振動を前記クリーニング部材に
加えることができ、前記複数の条件のうち少なくとも１
つの条件に対応した振動を前記クリーニング部材に加え
た加振工程と次の画像形成工程との間には、所定の静電
潜像パターンを前記静電潜像形成手段により前記像担持
体に形成することを特徴とする画像形成装置が提供され
る。本発明の一実施態様によれば、前記クリーニング部
材に加えた振動の条件によっては、前記所定の静電潜像
パターンの形成を行わない。

【００２６】又、上記各本発明の一実施態様によれば、
前記加振手段による加振工程は前記像担持体の停止中に
行い、前記所定の静電潜像パターンの形成工程は、加振
工程を実施した直後に行う。又、前記クリーニング部材
は、板状の弾性体によって形成することができる。

【００２７】

【発明の実施の形態】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。尚、各図面におい
て、同一の構成又は作用をなす要素には同一の符号を付
している。

【００２８】実施例１図１は、本発明に係る画像形成装置の一実施例である電
子写真複写機（レーザービームプリンタ）の概略構成を
示す。図１の画像形成装置は、プリンタ部（画像形成
部）１と、リーダ部（画像読取り部）２とを備えてい
る。

【００２９】プリンタ部１には、像担持体としてドラム
型の電子写真感光体、即ち、感光ドラム１１が配設され
ている。感光ドラム１１の周囲には、図中矢印にて示す
その回転方向に沿ってほぼ順に、一次帯電手段としての
一次帯電器１２、露光手段としての露光装置１３、現像
手段としての現像器１４、転写手段としての転写帯電器
１５、分離帯電器１６、クリーニング部材であるクリー
ニング装置１７が配設されている。又、例えば記録用
紙、ＯＨＰシートなどの記録材Ｐの搬送方向に沿って、
その上流側から順に、給紙カセット１８ａ、１８ｂ、給
紙ローラ１９ａ、１９ｂ、レジストローラ２０、搬送ベ
ルト２１、定着ローラ２２ａと加圧ローラ２２ｂとを有
する定着手段たる定着器２２、排出ローラ２３が配設さ
れている。

【００３０】一方、リーダ部２には、プラテンガラス３
１、原稿押圧板３２、光源３３、反射ミラー３４ａ、３
４ｂ、３４ｃ、レンズ３５、ＣＣＤ（光電変換素子）３
６、画像処理部３７などが配設されている。

【００３１】上述の構成を有する本実施例の画像形成装
置の動作を説明すると、先ずプリンタ部１において、感
光ドラム１１が駆動手段（図示せず）によって矢印方向
に所定のプロセススピード（周速度）、本実施例では４
８０ｍｍ／ｓｅｃで回転駆動され、その表面が一次帯電
器１２によって所定の極性・電位に均一に帯電される。

【００３２】一方、リーダ部２においては、プラテンガ
ラス３１上に載置されて原稿押圧板３２によって押圧さ
れた原稿（図示せず）は、その画像面（下面）が光源３
３によって照射され、その反射光が反射ミラー３４ａ、
３４ｂ、３４ｃによって反射され、更にレンズ３５を透
過してＣＣＤ３６に入力される。こうしてＣＣＤ３６に
入力された光は、画像処理部３７によって種々の周知の
画像処理が施された後、電気信号３８に変換され、画像
情報としてプリンタ部１側の露光装置１３に入力され
る。

【００３３】露光装置１３のレーザスキャナ１３ａは、
画像情報に応じて変調され、反射ミラー１３ｂを介し
て、均一帯電された感光ドラム１１の表面を露光する。
この露光により、感光ドラム１１の表面に静電潜像が形
成される。こうして、露光装置１３は、帯電された感光
ドラム１１を露光することで静電潜像を形成する静電潜
像形成手段として機能する。

【００３４】感光ドラム１１に形成された静電潜像は、
次いで現像器１４によって現像される。現像器１４に
は、現像剤（トナー）が収納されている。このトナー
は、現像剤担持体としての現像スリーブ１４ａによって
感光ドラム１１との対向部（現像部位）に搬送され、現
像スリーブ１４ａに現像バイアスを印加することによ
り、感光ドラム１１表面の静電潜像に付着される。こう
して、感光ドラム１１に形成された静電潜像をトナー像
として現像する。

【００３５】記録材Ｐは、給紙カセット１８ａ又は給紙
カセット１８ｂから給紙ローラ１９ａ又は給紙ローラ１
９ｂによって給紙され、レジストローラ２０によって感
光ドラム１１上のトナー像とタイミングを合わせるよう
にして、感光ドラム１１と転写帯電器１５との間の転写
部に供給される。

【００３６】こうして、感光ドラム１１上に形成された
トナー像は、転写帯電器１５に転写バイアスを印加する
ことで、記録材Ｐ上に転写される。

【００３７】トナー像が転写された後の記録材Ｐは、分
離帯電器１６によって感光ドラム１１の表面から分離さ
れ、搬送ベルト２１によって定着器２２に搬送される。
そして、未定着のトナー像を担持した記録材Ｐは、定着
器２２が備えた定着ローラ２２ａ、加圧ローラ２２ｂに
よって加熱、加圧され、その表面にトナー像が定着され
る。その後、記録材Ｐは排出ローラ２３によって画像形
成装置本体外部に排出される。

【００３８】又、トナー像の転写後の感光ドラム１１の
表面に付着した付着物である、転写時に記録材Ｐに転写
されないで表面に残った残留トナーは、クリーニング装
置１７によって除去され、感光ドラム１１は次の画像形
成に供される。クリーニング装置１７の詳細については
後述する。

【００３９】尚、図１には、原稿押圧板３２の上部に、
プラテンガラス３１上に自動的に原稿を供給し、又プラ
テンガラス３１上から自動的に原稿を排出する自動原稿
送り装置３９を二点鎖線で示している。

【００４０】次に、図２を参照して、本実施例の画像形
成装置が備えたクリーニング装置１７について更に説明
する。図２は、感光ドラム１１の長手方向（軸方向）に
直角な方向のクリーニング装置１７の縦断面を示す。

【００４１】クリーニング装置１７は、クリーニング部
材の支持部材である第１のフレーム４１、クリーニング
容器を形成する第２のフレーム４２、クリーニング部材
であるクリーニングブレード４３、マグネットローラ４
４、廃トナー搬送部材である搬送スクリュー４５、シー
ト４６、クリーニング部材の保持部材であるホルダ４
７、第１、第２のシャフト４８、４９、付勢手段として
の引っ張りばね５０、加振手段５１を備えている。

【００４２】クリーニングブレード４３は板状の弾性体
によって形成されており、ホルダ４７を第１のフレーム
４１にねじ止めすることにより第１のフレーム４１とホ
ルダ４７との間に挟持されて保持されている。クリーニ
ングブレード４３は、その先端（自由端）の感光ドラム
１１側の１つのエッジ４３ａを感光ドラム１１の表面に
当接させている。当接方向は、感光ドラム１１表面の移
動方向（矢印方向）に対してカウンタ方向である。

【００４３】クリーニングブレード４３の感光ドラム１
１に向かう面を表側とすると、第１のフレーム４１にお
けるクリーニングブレード４３の裏面との接触面４１
ａ、及びホルダ４７におけるクリーニングブレード４３
の端面（固定端側）との接触面４７ａは高精度に加工さ
れ、又高い位置精度で配置されている。従って、クリー
ニングブレード４３は、上述の接触面４１ａ、４７ａに
その一部を接触させた状態で第１のフレーム４１とホル
ダ４７とによって挟持することで、感光ドラム１１に対
して高い位置精度が実現できるようになっている。クリ
ーニングブレード４３を保持している第１のフレーム４
１は、詳しくは後述する加振手段５１をも保持してい
る。

【００４４】第１のフレーム４１は、第２のフレーム４
２の上板部４２Ａに対して第１のシャフト４８を介して
揺動自在に取り付けられている。本実施例では長手方向
に揺動自在の構成であるが、長手方向に揺動がされない
構成にすることも可能である。

【００４５】引っ張りばね５０は、一方の端部が第２の
フレーム４２の一部に連結され、又、他方の端部が第１
のフレーム４１の一部に取り付けられている。従って、
第１のフレーム４１は、この引っ張りばね５０により、
第１のシャフト４８を中心にして図２中の反時計回りに
付勢されている。これにより、クリーニングブレード４
３のエッジ４３ａが適度な押圧力で感光ドラム１１の表
面に当接されている。

【００４６】第２のフレーム４２は、感光ドラム１１か
ら遠い側において下方に延設され、又下部において感光
ドラム１１に向かって延設されている底板部４２Ｂを有
する。第２のフレーム４２のこの底板部４２Ｂによっ
て、マグネットローラ４４及び搬送スクリュー４５が回
転自在に支持されている。これらマグネットローラ４
４、搬送スクリュー４５は、駆動手段（図示せず）によ
って回転駆動されるようになっている。

【００４７】第２のフレーム４２は上板部４２Ａと底板
部４２Ｂとを備えてクリーニング容器を形成している。

【００４８】マグネットローラ４４は、クリーニングブ
レード４３の下方に配置されていて、その表面に、クリ
ーニングブレード４３によって掻き落とされた残留トナ
ーによるトナー層を形成している。このトナー層の厚さ
の規定は第２のシャフト４９で行っている。

【００４９】マグネットローラ４４は、感光ドラム１１
の長手方向（軸方向）にトナー層を接触させることで感
光ドラム１１の表面にトナーを再コートする。これは、
再コートせずに残留トナーをクリーニングブレード４３
によって掻き落とした場合の弊害、即ち、残留トナーの
ある部分とない部分とでクリーニングブレード４３と感
光ドラム１１との摩擦力が異なり、クリーニングブレー
ド４３に不要なビビリ（細かい振動）が発生するという
弊害を防止するためである。このように残留トナーを感
光ドラム１１の長手方向に均一に再コートすることでク
リーニングブレード４３と感光ドラム１１との摩擦力を
長手方向で安定させることができるため、クリーニング
ブレード４３のビビリを防止できる。残留トナーは再コ
ートされたトナーと共にクリーニングブレード４３によ
って掻き落とされ、マグネットローラ４４で回収され
る。

【００５０】マグネットローラの回転方向は、図２中矢
印にて示すように、感光ドラム１１の表面の移動方向
（矢印方向）に対して順方向であることが望ましいが、
感光ドラム１１の表面の移動方向に対して逆方向である
場合にも同様の効果を得ることが可能である。

【００５１】シート４６は第２のシャフト４９に当接さ
れている。シート４６は、マグネットローラ４４に回収
されてトナー層を形成するのに余分な残留トナーを搬送
スクリュー４５へ送る機能がある。搬送スクリュー４５
は残留トナーをトナー回収容器（図示せず）へ搬送す
る。

【００５２】次に、図４を参照して、加振手段５１につ
いて説明する。加振手段５１は、モータ５２と、その出
力軸５２ａに取り付けられた錘５３と、ケース５４とを
備えている。モータ５２は、加振手段制御回路（図６）
と接続された状態でケース５４内に収納され、固定され
ている。更に、内側にモータ５２が固定されたケース５
４は、図２に示すように、第１のフレーム４１に固定さ
れている。

【００５３】錘３２は、その重心が出力軸５２ａに対し
て一方に偏った状態で固定されているため、制御回路に
よってモータ５２の出力軸５２ａが回転駆動されると、
モータ５２から振動が発生する。この振動がケース５
４、第１のフレーム４１に伝播し、更にクリーニングブ
レード４３に伝播する。ケース５４は、モータ５２にト
ナーが進入するのを防止する機能、及びモータ５２を拘
束することで第１のフレーム４１へ振動を効率的に伝播
する機能がある。

【００５４】尚、加振手段５１は、クリーニングブレー
ド４３の先端に付着した残留トナーの凝集塊を除去する
のに十分な振動を与えることができる構成であれば、上
述の構成に限定されるものではない。

【００５５】又、加振手段５１は、クリーニング装置１
７の第１のフレーム４１の長手方向の中央に１個配置し
ても効果があるが、この場合には、クリーニングブレー
ド４３の端部まで有効に振動を伝播するには大きな振動
が必要になる。このため、図５に示すように、加振手段
５１を第１のフレーム４１の長手方向の両端部に配置す
るなど、複数配置することで比較的小さな振動でクリー
ニングブレード４３にムラなく振動を伝播させることが
可能になる。この場合には、加振手段５１は、第１のフ
レーム４１の長手方向の中心Ａを基準に、両端側に振り
分けた位置（中心Ａから略等距離）に配置してクリーニ
ングブレード４３の感光ドラム１１への当接圧のバラツ
キが小さくなるようにすることが望ましい。

【００５６】又、本実施例では、加振手段５１とクリー
ニングブレード４３とは別体とされ、個別に交換できる
ようになっている。これにより、クリーニングブレード
４３、或いは加振手段５１の交換によるコストアップを
抑え、又交換作業性もよい。

【００５７】図３は、感光ドラム１１の表面とクリーニ
ングブレード４３のエッジ４３ａとの当接部であるニッ
プＮ近傍を拡大して示している。

【００５８】感光ドラム１１に当接しているクリーニン
グブレード４３のエッジ４３ａには、図３（ａ）に示す
ように、感光ドラム１１の表面から掻き取った残留トナ
ーが凝集している。図３（ｂ）に示すように、凝集した
残留トナーが成長し続けると、クリーニングブレード４
３のエッジ４３ａと感光ドラム１１の表面との間のニッ
プＮをすり抜けて、このすり抜けたトナーが記録材Ｐに
付着して画像不良となる虞がある。このため、エッジ４
３ａから、成長し凝集塊となった残留トナーを除去する
ことが必要となる。

【００５９】そこで、加振手段５１を動作させて第１の
フレーム４１を介してクリーニングブレード４３に振動
を伝播させることにより（図３（ｃ））、クリーニング
ブレード４３のエッジ４３ａから、画像不良が発生する
前に残留トナーの凝集塊を除去するようにしている（図
３（ｄ））。

【００６０】ところで、加振手段５１を動作させると、
その振動がクリーニングブレード４３を介して感光ドラ
ム１１にも伝播するため、画像形成中に行うことは望ま
しくない。又、感光ドラム１１が回転中に加振手段５１
を動作させると、クリーニングブレード４３のエッジ４
３ａが振動により感光ドラム１１から部分的に離間する
ため、感光ドラム１１上の残留トナーがクリーニングブ
レード４３からすり抜け、このトナーが記録材Ｐに転写
されて画像不良が発生する。従って、加振手段５１を動
作させるタイミングにおいては、感光ドラム１１が完全
に停止している必要がある。

【００６１】画像形成装置が動作から停止段階に移行す
る際、感光ドラム１１が完全に停止するまでには、慣性
のために感光ドラム１１はしばらく回転を行う。従っ
て、制御装置（図６）が感光ドラム１１を停止させる信
号を発した時間から感光ドラム１１が完全に停止する時
間までには、所定の時間を要する。

【００６２】次に、本実施例における加振手段５１の加
振動作のタイミングとその後の画像形成装置の動作につ
いて説明する。図６は加振手段５１の制御態様を模式的
に示し、図７は本実施例における加振手段５１の動作シ
ーケンスを示す。

【００６３】図６に示すように、本実施例の画像形成装
置は、画像形成装置全体の動作を制御する制御装置３
と、加振手段５１のモータ５２の回転を制御する加振機
手段制御回路４と、画像形成動作の回数をカウントする
ページカウンタ５を具備する。

【００６４】ページカウンタ５のカウント数は、画像形
成装置全体の電源をオン／オフするメインスイッチ６を
オンとすると同時に制御装置３によってリセットされ
る。ページカウンタ５は、記録材１枚に対して画像形成
が行われる毎にページ数をカウントする。そして、その
カウント数が１０００ページになると、ページカウンタ
５から制御装置３にその旨を示す１０００枚カウント信
号が送られる。又、それと同時に、制御装置５によって
再びページカウンタ５はリセットされる。

【００６５】１０００枚カウント信号を受け取った制御
装置３は、リーダ部２、一次帯電器１２、レーザスキャ
ナ１３ａ、現像器１４などの動作を順次停止した後、最
後に感光ドラム１１の回転を停止させる。

【００６６】制御手段３は、感光ドラム１１を停止させ
るための信号、即ち、感光ドラム１１を駆動するモータ
（図示せず）への通電を停止させるための停止信号を発
した１秒後（期間Ａ）に加振手段制御回路４にモータ５
２の回転を開始させるためのモータスタート信号を送
る。感光ドラム１１の回転駆動系の慣性を考慮すると、
感光ドラム１１の停止信号を発した直後ではなく、完全
に停止するまで感光ドラム１１が慣性で回転する時間
（期間Ｂ）を予め計測し、その時間に０．１〜０．５秒
（期間Ｃ）加えた時間（期間Ａ）の後に加振手段５１を
振動させることが重要である。

【００６７】モータスタート信号を受け取った加振手段
制御回路４は、モータ５２に１秒間（期間Ｄ）通電を行
い、加振手段５１を振動させる。これにより、加振手段
５１の振動がクリーニングブレード４３に伝播して、そ
の先端のエッジ４３ａに凝集した残留トナーを振るい落
とす。

【００６８】次に、制御装置３は感光ドラム１１の回
転、一次帯電器１２、露光装置１３、現像器１４などの
動作を順次再開するが、出力したい画像、即ち、本実施
例ではリーダ部２で読み込んだ画像に対応した静電潜像
の形成を行う前に、レーザスキャナ１３ａの１回の点滅
（期間Ｅ）によって、感光ドラム１１上に感光ドラム１
１の回転軸と平行方向に伸びる幅２ｍｍの直線状の静電
潜像パターンを形成する。この静電潜像パターンの感光
ドラム１１の回転軸と平行方向の長さは、例えばニップ
Ｎの長手長さと同等の長さ、感光ドラム１１上の画像形
成領域全域に亘る長さとすればよい。

【００６９】この静電潜像パターンは、感光ドラム１１
上で急峻な電位の勾配（段差）を形成し、局部的に強い
閉電界を生じさせる。従って、クリーニングブレード４
３のエッジ下流部４３ｂに付着したトナーは、この静電
潜像パターンに応じて感光ドラム１１に飛翔する。

【００７０】つまり、上述したように、加振手段５１で
クリーニングブレード４３を振動させた後に、直ちに通
常の画像形成を行うと、線状の画像などの静電潜像（ト
ナー像の転写後の残留潜像）に、加振工程でクリーニン
グブレード４３のエッジ下流部４３ｂに移動して付着し
たトナーが飛翔し、このトナーが記録材Ｐに転写されて
画像不良となることがある。従って、これを防止するた
めに、加振手段５１にりクリーニングブレード４３を振
動させる工程と、次の画像形成工程との間に、ダミーの
直線状の静電潜像パターンを形成する。

【００７１】制御装置３は、この直線状の静電潜像パタ
ーンがクリーニング部位（ニップＮ）を２回通過した後
に（期間Ｆ）、リーダ部２での画像読み取り動作、感光
ドラム１１を中心とする各部位でのトナー像の形成、記
録材Ｐの供給動作などの通常の画像形成動作を再開させ
る。

【００７２】直線状の静電潜像パターンがクリーニング
部位を２回通過した後に通常の画像形成動作を再開する
理由は、１回目の通過時にクリーニングブレード４３の
エッジ下流部４３ｂから感光ドラム１１上に飛翔して付
着したトナーが、２回目の通過時にクリーニング部位
（ニップＮ）で除去されるのを待つためである。従っ
て、この直線状の潜像パターンのクリーニング部位通過
待ちのための感光ドラム１１の回転数は２回以上であれ
ばよい。

【００７３】その後、ページカウンタ５のカウント数が
再び１０００ページになった後、前述と同様のシーケン
スでクリーニングブレード４３に振動が加えられる。

【００７４】こうして、画像形成動作１０００ページ毎
にクリーニングブレード４３のエッジ部４３ａに凝集し
た残留トナーを振動で振り落とす。そして、その振動よ
ってクリーニングブレード４３のエッジ下流部４３ｂに
移動してしまうトナーを、次の画像形成工程の前に感光
ドラム１１上に形成するダミーの線状の静電潜像パター
ンで除去する。これにより、常に良好なクリーニング工
程が実行できると同時に、クリーニングブレード４３の
振動に伴う画像欠陥の発生を未然に防止するとこができ
る。

【００７５】以上、本実施例によれば、簡易な構成にて
大きなコストアップを伴うことなく、クリーニングブレ
ード４３の先端のエッジに滞留して凝集した残留トナー
が画像形成中にクリーニングブレード４３をすり抜ける
ような不具合を防止すると同時に、クリーニングブレー
ド４３に振動を加えたことによる弊害をも防止すること
ができる。

【００７６】実施例２次に、本発明の他の実施例を説明する。本実施例の画像
形成装置の基本構成は、実施例１と同様である。従っ
て、実施例１の画像形成装置と同様の構成、機能を有す
る要素には同一符号を付し、詳しい説明は省略する。

【００７７】本実施例では、実施例１で説明した画像形
成動作１０００ページ毎に行うクリーニングブレード４
３の加振工程に加え、画像形成装置のメインスイッチ６
をオンとした後の最初の画像形成動作の前にも、クリー
ニングブレード４３に振動を加える場合について説明す
る。図７は、本実施例における加振手段５１の動作シー
ケンスを示す。

【００７８】クリーニングブレード４３のエッジ部４３
ａに凝集す残留トナーは、長時間感光ドラム１１が停止
した状態が続くと、その凝集度が増してしまう。そのた
め、例えば前日の画像形成動作によって凝集した残留ト
ナーは、夜間の放置中に固まってしまい、１秒間の振動
をクリーニングブレード４３に１回加えるだけでは十分
に除去できない場合がある。

【００７９】そこで、本実施例では、通常、長時間の放
置後である可能性が考えられるメインスイッチ６のオン
時には、定着器２２の定着ローラー２２ａの加熱中（以
下、「ウォームアップ中」と呼ぶ。）に、所定のタイミ
ングで制御装置３から加振手段制御回路４に２秒間隔で
５回のモータスタート信号を送る。ウォームアップ中の
所定のタイミングとは、感光ドラム１１が停止している
ときであれば、任意のタイミングでよい。本実施例で
は、１回のモータスタート信号に対して１秒間のモータ
５２への通電が行われる。これにより、加振手段５１は
２秒間隔（それぞれ期間Ｇ）で１秒間（それぞれ期間
Ｄ）の振動を５回行う。

【００８０】このように、クリーニングブレード４３に
加える振動を反復することで、例えば夜間放置中に固く
なったエッジ部４３ａの残留トナーを確実に除去するこ
とができる。

【００８１】一方、クリーニングブレード４３に加わる
振動の回数が増したことで、クリーニングブレード４３
のニップ下流部４３ｂに移動してしまうトナーの量も増
大する虞がある。多量のトナーがニップＮの下流側に付
着した場合、このトナーを除去するためのダミーの静電
潜像として、１本の直線状の静電潜像パターンでは付着
トナーの全てを取り除くことができない場合がある。

【００８２】そこで、本実施例では、メインスイッチ６
をオンとした後のウォームアップ中に５回の振動をクリ
ーニングブレード４３に加えた場合には、加振工程終了
後のウォームアップ中に、制御装置３が感光ドラム１１
の回転、一次帯電器１２、露光装置１３、現像器１４な
どの動作を順次スタートした後、レーザスキャナ１３ａ
が５回点滅（それぞれ期間Ｅ）して、感光ドラム１１上
に感光ドラム１１の回転軸と平行方向に伸びる幅２ｍｍ
の直線状の静電潜像パターンを５本形成する。

【００８３】その後、制御装置３は、５本目の直線状の
静電潜像パターンがクリーニング部位（ニップＮ）を２
回通過した後に、一次帯電器１２、レーザスキャナ１３
ａ、現像器１４などの動作を順次停止した後、感光ドラ
ム１１の回転を停止させる（期間Ｆ）。５本目の直線状
の静電潜像パターンがニップＮを２回通過するのを待つ
理由は、実施例１と同様である。

【００８４】ウォームアップの時間が不用意に長くなら
ないように、加振手段５１の振動開始から直線状の静電
潜像パターン形成までの動作がウォームアップ中に完了
することを考慮して、最初のモータスタート信号を発す
るタイミングを決定することが望ましい。

【００８５】こうして、ウォームアップを終了した画像
形成装置は、いつでも画像形成動作が可能な状態とな
る。

【００８６】そして、実施例１と同様にして、画像形成
動作回数が１０００ページに到達する毎に感光ドラム１
１を停止して、１回のクリーニングブレード４３の加振
動作と、１本のダミーの直線状の静電潜像パターンの形
成を繰り返す。

【００８７】ここで、画像形成動作１０００ページ毎に
５回の加振動作と５本の直線状のダミー静電潜像パター
ンの形成を行わないのは、画像形成動作の中断時間を最
小限に止めるためである。

【００８８】本実施例によれば、メインスイッチ６をオ
ンとした後のウォームアップ中の時間を利用し、効果的
にクリーニングブレード４３のエッジ部４３ａの残留ト
ナーを除去することができ、且つ、振動を加えたことに
よる弊害を確実に防止することができる。又、画像形成
動作中には、最小限の時間で同様な効果を得ることがで
きる。

【００８９】上述にて明らかなように、クリーニングブ
レード４３を振動させる工程と、次の画像形成工程との
間に、加振手段５１によりクリーニングブレード４３へ
加える振動の条件、本実施例ではクリーニングブレード
４３に加えた振動の回数に対応して、異なった静電潜像
パターン、本実施例では本数の異なる線状の静電潜像を
感光ドラム１１に形成する。これにより、振動によりク
リーニングブレード４３のエッジ下流部４３ｂに移動し
て付着したトナー量に応じて、そのトナーを有効に除去
することができる。

【００９０】以上、本実施例によれば、簡易な構成にて
大きなコストアップを伴うことなく、たとえ長期の使用
停止によりクリーニングブレード４３の先端のエッジに
滞留して凝集した残留トナーの凝集度が増しているよう
な場合でも、これを効果的に除去し、画像形成中にクリ
ーニングブレード４３をトナーがすり抜けるような不具
合を防止することができる。同時に、クリーニングブレ
ード４３に振動を加えたことによる弊害をも防止するこ
とができる。

【００９１】又、本実施例によれば、加振手段５１によ
りクリーニングブレード４３へ加える振動の条件、例え
ば反復回数に応じて、加振工程と次の画像形成工程との
間に感光ドラム１１に異なったダミーの静電潜像パター
ン、例えば本数を変化させた線状の静電潜像パターンな
どを形成することで、クリーニングブレード４３のエッ
ジ下流部４３ｂに付着したトナーを確実にクリーニング
ブレード４３のエッジ下流部４３ｂに付着したトナーを
除去することができる。

【００９２】以上、本発明を具体的実施例に則して説明
したが、本発明は上記各実施例に限定されるものではな
いことを理解されたい。

【００９３】上記各実施例では加振手段５１の１回の振
動を１秒間とし、振動回数を１回（画像形成動作中）と
５回（ウォームアップ中）の組合せとしたが、トナーの
特性、画像形成装置のプロセススピード（周速度）、ク
リーニングブレードの材質などの設計条件に応じて適切
な振動時間を選択することができる。

【００９４】又、クリーニングブレード４３を振動させ
る工程と、次の画像形成工程との間に形成する線状の静
電潜像パターンの幅は、上記各実施例における２ｍｍに
限定するものではないし、加える振動が弱い場合は線状
の静電潜像パターンを形成しない組合せを含んでいても
よい。

【００９５】静電潜像パターンは急激な電位の段差があ
ることだけが不可欠な条件である。従って、例えばこの
静電潜像パターンの感光ドラム１１の進行方向の幅は１
００ｍｍ以上であっても本発明の効果は十分に得られ
る。

【００９６】更に、画像形成動作中にクリーニングブレ
ード４３に振動を加えるタイミングも画像形成回数１０
００ページ毎に限定するものではなく、設計事項として
自由度を与えても十分な効果が得られることは言うまで
もない。

【００９７】一例として、メインスイッチ６をオンとし
た後のウォームアップ中の加振工程では、０．５秒間の
振動を５回、その後の線状の静電潜像パターンは幅１２
０ｍｍのものを３本として、画像形成回数が５００ペー
ジ毎に０．５秒間の振動を１回、その後の線状の静電潜
像パターンは形成しないという組合せでもよい。

【００９８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
クリーニング部材の先端に凝集した残留トナーを振動に
よって効率良く除去して、画像形成中にクリーニング部
材をトナーがすり抜けるような不具合現象を防止すると
共に、クリーニング部材に振動を加えることによって、
クリーニング部材の像担持体との当接部より像担持体の
移動方向において下流側に移動したトナーを適時除去す
ることが可能である。又、本発明によれば、上記クリー
ニング部位での不具合を防止することで、斯かる不具合
に起因して記録材が汚染されるような画像不良を有効に
防止することができる。従って、本発明によれば、クリ
ーニング部材のクリーニング能力を常に安定した状態に
保ち、且つ、クリーニング部材に加えた振動による弊害
をも除去することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る画像形成装置の一実施例の概略構
成を示す縦断面図である。

【図２】図１の画像形成装置が備えたクリーニング装置
の概略構成を示す縦断面図である。

【図３】クリーニングブレードのエッジの近傍に凝集し
たトナーを振動によって除去する様子を説明するため
の、クリーニングブレードと感光ドラムとのニップ近傍
の拡大図である。

【図４】加振手段を構成するモータ及びケースの斜視図
である。

【図５】フレームに２個の加振手段を取り付けた状態を
示す斜視図である。

【図６】加振手段の制御態様を説明するためのブロック
図である。

【図７】加振手段の動作シーケンスの一実施例を示すチ
ャート図である。

【図８】加振手段の動作シーケンスの他の実施例を示す
チャート図である。

【図９】従来のクリーニングブレードのエッジ近傍にト
ナーが凝集する様子を示す、クリーニングブレードと感
光ドラムとのニップ近傍の拡大図である。

【符号の説明】１１感光ドラム（クリーニング対象物）１３露光装置（静電潜像形成手段）１４現像器（現像手段）１７クリーニング装置（クリーニング手段）４１第１のフレーム（クリーニング部材の支持
部材）４２第２のフレーム（クリーニング容器）４３クリーニングブレード（クリーニング部
材）５０引っ張りばね（付勢手段）５１加振手段５２モータ５２ａモータの出力軸５３錘Ｎ当接部（ニップ）Ｐ記録材（シート材）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者浅井淳東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内Ｆターム(参考） 2H027 DA32 DA35 DE07 DE09 EA02 EA09 EC06 EC14 EC18 ED01 ED04 ED06 ED25 ED28 EE01 EE04 EE07 EF04 EF12 ZA07 2H134 GA01 GB02 HC01 HD01 HD06 HD07 HD11 HD16 HD18 HF16 JA02 KA08 KA11 KA18 KA33 KB06 KB08 KB14 KC01 KD05 KF03 KG02 KG08 KH01 KH15 MA04 MA07

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】像担持体と、前記像担持体に静電潜像を
形成する静電潜像形成手段と、前記像担持体に当接して
前記像担持体上に付着した現像剤を除去するためのクリ
ーニング部材と、前記クリーニング部材を振動させるた
めの加振手段と、を有する画像形成装置において、前記加振手段で前記クリーニング部材を振動させる加振
工程と次の画像形成工程との間に、所定の静電潜像パタ
ーンを前記静電潜像形成手段によって前記像担持体に形
成することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】前記加振手段による加振工程は前記像担
持体の停止中に行い、前記所定の静電潜像パターンの形
成工程は、加振工程を実施した直後に行うことを特徴と
する請求項１の画像形成装置。
【請求項３】前記所定の静電潜像パターンは、前記像
担持体の移動方向に対して直角の方向に伸びる少なくと
も１本の線状の静電潜像であることを特徴とする請求項
１又は２の画像形成装置。
【請求項４】前記クリーニング部材は、板状の弾性体
によって形成されることを特徴とする請求項１、２又は
３の画像形成装置。
【請求項５】像担持体と、前記像担持体に静電潜像を
形成する静電潜像形成手段と、前記像担持体に当接して
前記像担持体上に付着した現像剤を除去するためのクリ
ーニング部材と、前記クリーニング部材を振動させるた
めの加振手段と、を有する画像形成装置において、前記加振手段は、複数の条件に対応して異なる条件の振
動を前記クリーニング部材に加えることができ、前記ク
リーニング部材を振動させる加振工程において前記クリ
ーニング部材に加えた振動の条件に応じて、加振工程と
次の画像形成工程との間に、異なる所定の静電潜像パタ
ーンを前記静電潜像形成手段により前記像担持体に形成
することを特徴とする画像形成装置。
【請求項６】前記加振手段による加振工程は前記像担
持体の停止中に行い、前記所定の静電潜像パターンの形
成工程は、加振工程を実施した直後に行うことを特徴と
する請求項５の画像形成装置。
【請求項７】前記複数の条件として、少なくとも画像
形成装置の電源投入後最初の画像形成工程までの間の所
定期間に行う加振工程と、所定の画像形成工程回数毎に
行う加振工程とで、前記クリーニング部材に加える振動
の条件を変化させることを特徴とする請求項５又は６の
画像形成装置。
【請求項８】前記クリーニング部材に加える振動の条
件として、前記クリーニング部材に加えた振動の回数に
応じて、前記加振工程と次の画像形成工程との間に形成
する所定の静電潜像パターンを変化させることを特徴と
する請求項５、６又は７の画像形成装置。
【請求項９】前記所定の静電潜像パターンは、前記像
担持体の移動方向に対して直角の方向に伸びる線状の静
電潜像であり、前記クリーニング部材に加えた振動の回
数に応じて、前記線状の静電潜像の本数を変化させるこ
とを特徴とする請求項８の画像形成装置。
【請求項１０】前記クリーニング部材は、板状の弾性
体によって形成されることを特徴とする請求項５〜９の
いずれかの項に記載の画像形成装置。
【請求項１１】像担持体と、前記像担持体に静電潜像
を形成する静電潜像形成手段と、前記像担持体に当接し
て前記像担持体上に付着した現像剤を除去するためのク
リーニング部材と、前記クリーニング部材を振動させる
ための加振手段と、を有する画像形成装置において、前記加振手段は、複数の条件に対応して異なる条件の振
動を前記クリーニング部材に加えることができ、前記複
数の条件のうち少なくとも１つの条件に対応した振動を
前記クリーニング部材に加えた加振工程と次の画像形成
工程との間には、所定の静電潜像パターンを前記静電潜
像形成手段により前記像担持体に形成することを特徴と
する画像形成装置。
【請求項１２】前記クリーニング部材に加えた振動の
条件によっては、前記所定の静電潜像パターンの形成を
行わないことを特徴とする請求項１１の画像形成装置。