JP2006072172A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】像担持体が逆転回転する時の騒音発生をコストアップすることなく防止できる画像形成装置の提供を目的としている。
【解決手段】本発明は、像担持体（感光体）１と像担持体の表面をクリーニングするクリーニング部材（クリーニングブレード）５とを有しており、作像動作が終了した後に像担持体１の逆転動作を行なう画像形成装置において、像担持体１が正転回転する時と像担持体１が逆転回転する時とで像担持体１の回転速度を異なるようにしたことを特徴とする。
【選択図】 図３

Description

本発明は、電子写真方式を用いた複写機、プリンタ及びファクシミリ装置等の画像形成装置に関する。

ウレタンゴム等を用いたクリーニングブレードにより感光体上のトナーを清掃するクリーニング装置は、従来から、複写機、プリンタ、ファクシミリなどとして構成される画像形成装置において広く採用されている。

こうしたクリーニングブレードを用いたクリーニング装置においては、クリーニングブレードと感光体の摺動時にスティックスリップ現象といわれるビビリが発生し、このビビリによる振動がクリーニングブレードの板金ホルダ及び感光体に伝わり、これらが共振し、共振音を発生させる場合がある。多くの場合は、特に感光体停止時に回転速度が低下し回転速度が共振領域に入ったときに発生する。

これらの解消のために用いられる手段として、感光体ドラムの中空内部に、制振部材、重り部材、弾性部材を圧入又は接着して保持することにより、感光体の振動を抑え、共振を防止することで騒音を防止する手段が公知である。（例えば、特許文献１ないし特許文献３参照）。

また、感光体停止時に駆動モータにブレーキ制御を付加することで、感光体回転を急停止させ、ビビリの発生時間を極限まで短くすることで、騒音の発生を防止する手段も公知例として用いられている。

また、クリーニングブレードを用いた画像形成装置においてはブレードエッジ部と感光体との間にトナーや微細な紙粉が詰まって溜まるようになる。このような状態で放置すると、溜まったトナーや紙粉などがブレードエッジ部に固着したり、感光体とクリーニングブレードの適正な当接を阻害するなどして、クリーニング不良の発生原因となる。このため、前記現象の解決手段として、画像形成動作終了時毎、又は複数回の画像形成動作終了時毎に、感光体を所定の回転角だけ逆転させ、クリーニングブレードのエッジ部に詰まった紙粉、トナーなどをエッジ部から排除する手段が用いられている。（例えば、特許文献４および特許文献５参照）
特開昭６４−７０８９号公報 特開平３−４５９８１号公報 特開平５−３５１６６号公報 特開平２−１９５４８６号公報 特開平３−１１８５８８号公報

ところで、感光体内部に振動防止部材を追加する前述した従来の手段については、当然のことながら、コストアップを伴う手段であり、装置の低コスト化に対し、不利な手段となる。

また、ブレーキ制御を付加する前述した従来の手段については、前述した特許文献４および特許文献５に開示される感光体の正逆転を行なう装置において、逆転時の騒音を防止するのに効果を得られない場合がある。

すなわち、前述した感光体の正逆転を行なう装置において、上記の逆転時の回転角度は、例えば、直径３０ｍｍの感光体を用いる画像形成装置の場合、感光体の移動距離として約４ｍｍ、回転角度で約１５°位を適正な回転角度として設定される。この場合、逆転動作を行うためには、通常のＤＣモータを用い、感光体の回転速度を１００ｒｐｍとした場合、約３０ｍｓ〜４０ｍｓの微少な時間の制御信号により逆転制御がされることとなる。

駆動モータは定常回転数に達するまでに一定の時間及び、（ブレーキ制御を伴ったとしても）完全に停止するまでに一定の時間を要することとなる。前述のように騒音は共振が発生する一定の速度領域で発生するため、例えば定常回転数１００ｒｐｍで騒音発生の速度領域が３０ｒｐｍ〜５０ｒｐｍの装置の場合、正転停止時の回転速度変位が図６のように共振発生速度時間の短縮で騒音発生を防止できたとしても、逆転時は駆動時間が短いため、共振発生速度領域内での連続動作となり、図６のように結果的に、連続的に共振発生速度領域にいる時間が長くなるため、騒音の発生を防止できない状態に陥ることとなる場合が発生する。

本発明は、前記事情に着目してなされたものであり、その目的とするところは、感光体逆転時の騒音発生をコストアップすることなく防止できる画像形成装置を提供することにある。

前記課題を解決するために、請求項１に記載された発明は、像担持体と像担持体の表面を清掃するクリーニング部材とを有し、作像動作終了後に像担持体の逆転動作を行なう画像形成装置において、像担持体の正転時と像担持体の逆転時とで像担持体の回転速度が異なることを特徴とする。

また、請求項２に記載された発明は、像担持体と像担持体の表面を清掃するクリーニング部材とを有し、作像動作終了後に像担持体の逆転動作を行なう画像形成装置において、像担持体の逆転動作が少なくとも複数回以上に分割されて行なわれることを特徴とする。

また、請求項３に記載された発明は、請求項１または請求項２に記載された発明において、像担持体の逆転時の像担持体の回転速度は、像担持体とクリーニング部材及びクリーニング部材を取り付ける筐体との共振が発生する速度領域から外れるように設定されていることを特徴とする。

また、請求項４に記載された発明は、請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載された発明において、クリーニング部材を含むクリーニング装置が、画像形成装置の他の構成要素と一体を成すプロセスカートリッジとして構成されていることを特徴とする。

本発明の画像形成装置によれば、像担持体逆転時の騒音発生をコストアップすることなく防止できる。

以下、図面を参照しながら、本発明の一実施形態について説明する。

図１に画像形成装置の概略図を示す。装置内には感光体（像担持体）１、現像ローラ２、帯電部材３、帯電部材清掃部材４、感光体クリーニング装置５、が配置されている。周知のプロセスで感光体１上に顕像化されたトナー像は、転写ローラ６により、紙に転写され、不図示の定着装置にて定着される。

感光体上の転写残トナーはその殆どは感光体クリーニング装置（クリーニングブレード（部材）を含む）５により、感光体表面から除去されるが、除去しきれなかった微量のトナーは帯電部材３に付着し、更に帯電清掃部材４により、帯電部材３の表面から除去される。

転写ローラ６と感光体１とのニップを通過時に、紙紛の一部は、感光体上に付着する。それらは感光体クリーニング装置５にて除去されるが、一部はクリーニング装置５を摺り抜けて、帯電部材３の表面に付着、堆積する。これら紙粉も前記のトナーと同様に帯電清掃部材４により、帯電部材３の表面から除去される。

感光体１の駆動は制御装置１０により送られる停止−駆動、及び正転−逆転信号が駆動装置１２により伝えられることにより適宜に制御されることとなる。

ここで、感光体停止時及び、停止に伴う感光体逆転時の制御装置１０により駆動装置１２に伝達される信号は、図２のようなタイミングチャートに沿った形で、モータＯＦＦ−ＯＮ、正転−逆転、ブレーキＯＦＦ−ＯＮ、回転速度Ａ−Ｂの信号で制御される。ここで、回転速度Ａは感光体の定常回転数１００ｒｐｍ、Ｂは１５ｒｐｍとする。

図２の信号による実際の感光体の回転動作は図３に示される。図示のように、感光体１の正転時と感光体１の逆転時とで感光体１の回転速度が異なっている。ここで、感光体１とクリーニングブレード５の共振による騒音発生速度領域が３０〜５０ｒｐｍの場合、正転停止時は前記の騒音発生速度領域にいる時間は極限まで短く、また逆転時はこの速度範囲に達することは無い（感光体１の逆転時の回転速度は、感光体１とクリーニングブレード５及びクリーニングブレード５を取り付ける筐体との共振が発生する速度領域から外れるように設定されている）ため、騒音の発生を防止することが出来る。更に逆転時間を充分に取ることにより、ブレードエッジに詰まった紙粉やトナーを排除できるのに充分な逆転距離を得ることが出来る。

別の変形例が図４および図５に示されている。すなわち、感光体停止時及び、停止に伴う感光体逆転時の制御装置により駆動手段に伝達される信号は、図４のようなタイミングチャートに沿った形で、モータＯＦＦ−ＯＮ、正転−逆転、ブレーキＯＦＦ−ＯＮの信号で制御される。このときの感光体１の回転動作は図５に示される。

逆転時のモータＯＮ信号は断続的にＯＦＦ−ＯＮを繰り返し、その回転速度は前記の騒音発生速度領域に達する前にＯＦＦ信号が入ることとなる。これにより、騒音発生を防止することが出来る。更に上記のＯＦＦ−ＯＮを複数回繰り返す（感光体の逆転動作が少なくとも複数回以上に分割されて行なわれる）ことにより、ブレードエッジに詰まった紙粉やトナーを排除できるのに充分な逆転距離を得ることが出来る。

また、前記の構成を所謂プロセスカートリッジとして構成しても良い。一体交換のプロセスカートリッジは低コスト化必須であり、上記の構成によるコストダウン効果が、プロセスカートリッジ本来の利点を生かすことができる。

本発明が適用される画像形成装置の要部の概略構成図である。 本発明の一実施形態に係る感光体駆動のタイミングチャートである。 図２の感光体駆動における感光体の回転数と時間との関係を示す図である。 本発明の変形例に係る感光体駆動のタイミングチャートである。 図４の感光体駆動における感光体の回転数と時間との関係を示す図である。 従来の感光体駆動における感光体の回転数と時間との関係を示す図である。

符号の説明

１ 感光体
５ クリーニング装置（クリーニングブレード）
１０ 制御装置
１２ 駆動装置

Claims (4)

1. 像担持体と像担持体の表面を清掃するクリーニング部材とを有し、作像動作終了後に像担持体の逆転動作を行なう画像形成装置において、
   像担持体の正転時と像担持体の逆転時とで像担持体の回転速度が異なることを特徴とする画像形成装置。
2. 像担持体と像担持体の表面を清掃するクリーニング部材とを有し、作像動作終了後に像担持体の逆転動作を行なう画像形成装置において、
   像担持体の逆転動作が少なくとも複数回以上に分割されて行なわれることを特徴とする画像形成装置。
3. 像担持体の逆転時の像担持体の回転速度は、像担持体とクリーニング部材及びクリーニング部材を取り付ける筐体との共振が発生する速度領域から外れるように設定されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の画像形成装置。
4. クリーニング部材を含むクリーニング装置が、画像形成装置の他の構成要素と一体を成すプロセスカートリッジとして構成されていることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
   
   

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