JP2003233281A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】絶対水分量が少ない環境でのクリーニング不良
によるトナー摺り抜けを防ぐこと。 【解決手段】感光体ドラム１と、感光体ドラム１上の残
トナーをクリーニングするクリーニングブレード９ａを
備えるクリーニング装置９を有する画像形成装置におい
て、クリーニング装置９は、感光体ドラム１からクリー
ニングブレード９ａを離間するカム11を有することを特
徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、トナー像転写後の
像担持体上に残留するトナーを清掃するクリーニング装
置を備える画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】電子写真方式を採用する複写機やプリン
タ等の画像形成装置においては、感光体（以下、感光体
ドラムと称する）上の現像剤（以下、トナーと称する）
を感光体ドラムから除去するためのクリーニング装置が
設けられるが、このための残留トナー除去手投としては
従来から幾多の手段が提案実施されている。特にウレタ
ンゴムなどの弾性材料からなる板状のクリーニングブレ
ードのエッジを感光体ドラムに圧接して残留トナーをか
き落すようなものが、その構成が簡単で小型コンパクト
であり、トナー除去機能も優れているので、広範に実用
されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うなクリーニング手段も長期の使用によって、表面に微
細な傷がつき、さらにオゾン生成物、フィルミング物質
が固着し、表面状態が徐々に劣化し摩擦係数も増大する
傾向にある。しいては、感光体ドラムと当接するクリー
ニングブレードとの間の摩擦力も必要以上に作用し、ク
リーニングブレードは捲れ気味になり、クリーニング不
良が発生する場合がある。

【０００４】この問題に対してはクリーニングブレード
の反発弾性率を低くすることが有利である。ブレードの
反発弾性率が低いと、クリーニングブレード外部からの
衝撃に対する応答性が低く、例えば平滑な平面上に突起
がある場合、その突起に対してクリーニングブレードの
感光体ドラムへの当接部は変形速度が遅く、当接部は突
起に強く衝突して突起を削り取る。従って、感光体ドラ
ム表面に付着したトナーの細かい凹凸がクリーニングブ
レードによって削り取られる。

【０００５】ところで、クリーニングブレードの反発弾
性率を低くすると、感光体ドラムとクリーニングブレー
ドの当接面での摩擦力が高くなる。通常は、転写残トナ
ーが潤滑剤となり、感光体ドラムとクリーニングブレー
ドの当接面での摩擦力を下げる働きをしていた。

【０００６】しかし、絶対水分量が少ない環境において
は、感光体ドラムとクリーニングブレードの当接面の転
写残トナーが静電的に凝集する現象が発生する。静電凝
集が発生すると、感光体ドラムとクリーニングブレード
の当接面の残トナーが潤滑剤の働きをすることがなくな
り、当接面での摩擦力が高まり、当接面の一部分でクリ
ーニングブレードが感光体ドラムに対して浮くためにト
ナーが抜けるといったトナーの摺り抜けが発生してしま
っていた。

【０００７】このような不都合を回避するため、クリー
ニングブレードをその長手方向に適宜のストロークで往
復させるように構成したものが提案されている。この方
法により、クリーニングブレードのエッジに一種の刺激
を与えてトナーが貯留することや、異物が付着すること
を防止している。例えば、クリーニングブレードを感光
体ドラムの長手方向に往復させるように構成したものが
提案されている（特開昭６２−１０５１８１号公報）。

【０００８】ところが、このような短時間の往復の繰り
返し摺擦が感光体ドラム表面に長期間にわたって負荷さ
れると、感体ドラム表面性が劣化し、潜像形成に悪影響
を及ぼし、耐久画像品質の低下を発生させる。

【０００９】本発明は、前記問題点を解決し、反発弾性
率の低い材質のクリーニングブレードを用いても、絶対
水分量が少ない環境でのクリーニング不良によるトナー
摺り抜けを防ぐことを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
の、本発明の代表的な構成は、像担持体と、該像担持体
上の残トナーをクリーニングするクリーニング手段を備
えるクリーニング装置を有する画像形成装置において、
前記クリーニング装置は、前記像担持体からクリーニン
グ手段を離間する離間手段を有することを特徴とする。

【００１１】

【発明の実施の形態】（第１実施形態）以下に、本発明
の第１実施形態について図面を参照しながら説明する。
図１は画像形成装置要部の断面図であり、図２はクリー
ニングブレードの離間手段拡大図であり、図３はクリー
ニングブレードを離間させる枚数間隔に対するクリーニ
ング不良の発生枚数を示す図表である。

【００１２】図１に示すように、プリンタ等の画像形成
装置における像担持体としての感光体ドラム１は、周知
のように内周側に設置されたアルミドラム等の導電性支
持体の上又は外周に光導電層を形成することによって構
成され、図１の矢印方向に回転している。そして、感光
体ドラム１の周囲には、帯電装置２、現像装置３、転写
ガイド６、転写分離装置７、クリーニング装置９等が配
設されている。

【００１３】帯電装置２は図示例ではスコロトロンチャ
ージャーであって、これは感光体ドラム１を一次帯電す
るものである。この帯電装置２のドラム回転方向下流側
には公知の露光部（図示せず）が設けられ、露光部から
の露光Ｌによって感光体ドラム１上に静電潜像が形成さ
れ、この静電潜像は前記現像装置３によって現像され
る。現像装置３には、内部に磁界発生手段を有する現像
ローラ４が設けられており、この現像ローラ４は内部に
貯蔵されているトナー５を摩擦帯電すると共に感光体ド
ラム１の表面の静電潜像に対してトナー５を供給して該
静電潜像を現像してトナー像として顕像化する。尚、ト
ナー５は一成分磁性トナーであって、その体積抵抗値は
１０⁶ Ωｃｍ〜１０¹²Ωｃｍである。

【００１４】一方、転写材８は前記転写ガイド６によっ
てガイドされて転写分離装置７と感光体ドラム１の間に
供給され、転写材８には前記転写分離装置７の作用によ
って感光体ドラム１上のトナー像が転写される。尚、転
写分離装置７はコロナ放電を利用してトナー像の感光体
ドラム１から転写材８への転写及びトナー像の転写を受
けた転写材８の感光体ドラム１からの分離を助けるもの
である。ここで、転写に利用するコロナ放電の極性はト
ナー５と逆極性であり、分離に利用するコロナ放電の極
性はトナー５と同極性である。

【００１５】ところで、前記クリーニング装置９はトナ
ー像の転写後に感光体ドラム１上に残留するトナー５を
回収するものであり、これはクリーニング容器９ｂと、
クリーニング手段としてのクリーニングブレード９ａを
有している。図１に示すようにクリーニングブレード９
ａは感光体ドラム１の表面に当接して感光体ドラム１表
面の転写残トナーを剥ぎ取る構成である。本実施形態で
はクリーニングブレード９ａの感光体ドラム１表面への
当接圧を４３０ｇとした。剥ぎ取られた転写残トナーは
クリーニング容器９ｂの内部に設けられたトナー搬送ス
クリュー９ｃによって画像形成装置内に設けられた不図
示の廃トナーボックスに搬送されて回収される。

【００１６】本実施形態では、図２に示すように、クリ
ーニング装置９のクリーニングブレード９ａを支持する
部材に長手方向に伸びる棒10を取り付け、その先端部に
は離間手段としてのカム11を取り付けた。未図示の画像
形成装置の総通紙枚数を検知する計測手段（いわゆるカ
ウンター）によって総通紙枚数を読み取り、その情報を
元に一定通紙枚数ごとにカムを一回転させる構成として
いる。画像形成装置が停止した際に、カム11は、図２に
示す矢印ａの方向に一回転する。カム11の回転によりク
リーニングブレード９ａは矢印ｂの方向に離間し、クリ
ーニングブレード９ａと感光体ドラム１の間に溜まった
凝集トナーを掻き落すことができる。

【００１７】図３に画像比率が３％の原稿を用いて通紙
し、何も行わなかった場合のクリーニング（ＣＬＮ）不
良の発生枚数とある枚数でクリーニングブレード９ａを
離間させた場合のクリーニング不良の発生枚数との関係
を載せた。図３に示すとおり、感光体ドラム１から離間
させる枚数の間隔を変化させることで、クリーニング不
良の発生枚数を延命させることができた。

【００１８】ここで、画像比率の高い原稿を用いるユー
ザーに対しては、より少ない枚数間隔で感光体ドラム１
からクリーニングブレード９ａを離間させることで対処
することが可能であり、画像比率の低い原稿を用いるユ
ーザーに対しては、感光体ドラム１からの離間枚数間隔
をより多くすることで、生産性を落とすことなく、クリ
ーニング不良の発生を抑えることが可能である。

【００１９】（第２実施形態）本発明の第２実施形態に
いついて、図を用いて説明する。図４はクリーニングブ
レードを離間させる枚数間隔に対するクリーニング不良
の発生枚数を示す図表である。尚、前述した実施形態と
同様の構成については同符号を付すことで、説明を省略
する。

【００２０】クリーニングブレード９ａが劣化すると、
同じ当接圧を保っていても、発生する枚数間隔が短くな
ることが分かっている。そこで、本実施形態は、図４に
示すように、クリーニングブレード９ａを感光体ドラム
１から離間させる枚数間隔を前回の枚数間隔に比べて短
くすることで、クリーニングブレード９ａが劣化して
も、クリーニング不良をより発生しにくくすることがで
きた。

【００２１】また、本実施形態では２回のみの離間動作
を行っているが、２回だけに限らず、徐々にカム11を動
作させる枚数間隔を減らしていくことで、クリーニング
不良に対してはより効果的な働きが望める。

【００２２】（他の実施形態）前述した実施形態におい
ては、画像形成装置としてプリンタを例示して説明した
が、これに限るものではなく、画像形成装置として複写
機又はファクシミリ装置としてもよい。

【００２３】

【発明の効果】以上のように、本発明においては、像担
持体と、該像担持体上の残トナーをクリーニングするク
リーニング手段を備えるクリーニング装置を有する画像
形成装置において、前記クリーニング装置は、前記像担
持体からクリーニング手段を離間する離間手段を有する
ことを特徴とするため、反発弾性率の低い材質のクリー
ニングブレードを用いても、絶対水分量が少ない環境で
のクリーニング不良によるトナー摺り抜けを防ぐことが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】画像形成装置要部の断面図である。

【図２】クリーニングブレードの離間手段の拡大図であ
る。

【図３】クリーニングブレードを離間させる枚数間隔に
対するクリーニング不良の発生枚数を示す図表である。

【図４】クリーニングブレードを離間させる枚数間隔に
対するクリーニング不良の発生枚数を示す図表である。

【符号の説明】

Ｌ …露光 １ …感光体ドラム ２ …帯電装置 ３ …現像装置 ５ …トナー ６ …転写ガイド ７ …転写分離装置 ８ …転写材 ９ …クリーニング装置 ９ａ …クリーニングブレード ９ｂ …クリーニング容器 ９ｃ …トナー搬送スクリュー 10 …棒 11 …カム

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 像担持体と、該像担持体上の残トナーを
   クリーニングするクリーニング手段を備えるクリーニン
   グ装置を有する画像形成装置において、 前記クリーニング装置は、前記像担持体からクリーニン
   グ手段を離間する離間手段を有することを特徴とする画
   像形成装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載の画像形成装置において、 総通紙枚数を計測する計測手段を有することを特徴とす
   る画像形成装置。
3. 【請求項３】 請求項１又は請求項２記載の画像形成装
   置において、 前記クリーニング手段は、総通紙枚数に応じて像担持体
   から離間することを特徴とする画像形成装置。
4. 【請求項４】 請求項１乃至請求項３記載の画像形成装
   置において、 前記クリーニング手段は、ブレード状であることを特徴
   とする画像形成装置。
5. 【請求項５】 請求項１乃至請求項４記載の画像形成装
   置において、 前記像担持体から前記クリーニング手段を離間するタイ
   ミングは、画像形成を停止したときであることを特徴と
   する画像形成装置。
6. 【請求項６】 請求項１乃至請求項５記載の画像形成装
   置において、 前記クリーニング手段が離間する方向は、前記像担持体
   の回転方向に対して逆回転方向であることを特徴とする
   画像形成装置。
7. 【請求項７】 請求項１乃至請求項６記載の画像形成装
   置において、 前記クリーニング手段は、一定枚数間隔ごとに前記像担
   持体から離間することを特徴とする画像形成装置。
8. 【請求項８】 請求項１乃至請求項６記載の画像形成装
   置において、 前記クリーニング手段を、前回前記像担持体から離間す
   るまでの枚数の間隔をｘとすると、次回前記像担持体か
   ら離間させるまでの枚数の間隔ｙは、ｙ≦ｘであること
   を特徴とする画像形成装置。