JP2006154094A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】クリーニングローラによる感光体表面の研磨ムラの発生を効果的に回避するとともに、当該研磨ムラに起因する不良画像の発生を防止できる画像形成装置を提供することを目的とする。
【解決手段】ファーブラシ２３の駆動軸３４とモータ２７の間には、一方向クラッチ３６が設けられている。この一方向クラッチ３６は、画像形成時におけるファーブラシ２３の回転方向の駆動力がかかった場合に、ファーブラシ２３の駆動軸３４に対してモータ２７の駆動力を伝達するとともに、ファーブラシ２３の回転方向と逆方向の駆動力がかかった場合に、駆動軸３４に対してスリップする。従って、感光体１１に対するファーブラシ２３の駆動周期を変化させることが可能になる。
【選択図】 図３

Description

本発明は、複写機、プリンタ装置、ファクシミリ装置等の画像形成装置に関し、特に、トナー像が形成される感光体ドラム等の像担持体をクリーニングする際に用いられるファーブラシ等のクリーニングローラを備える画像形成装置に関する。

一般に、電子写真方式を用いた複写機、プリンタ装置、ファクシミリ装置等の画像形成装置においては、帯電装置により像担持体である感光体の表面が一様に帯電させられた後、画像読取部によって読み取られた画像に基づく光が、露光装置により感光体の表面に照射されて、その画像の静電潜像が形成され、その後、現像装置によりその静電潜像にトナーを付着させトナー像が形成される。

そして、このような画像形成装置においては、感光体上のトナー像を記録用紙に転写した後に、当該転写に寄与しなかったトナーが感光体上に残留することになるため、当該残留トナーを感光体から除去する必要がある。そこで、一般に、感光体に対向させてクリーニング装置を配置し、当該クリーニング装置によって、感光体上の残留トナーを除去・回収している。

また、この様なクリーニング装置として、クリーニングブレードとファーブラシ等のクリーニングローラを備えたものが知られている。より具体的には、まず、クリーニングブレードの上流側（感光体の回転方向上流側）に配置され、感光体１１とのニップにおいて、当該感光体を摺擦するようにして感光体表面の回転方向と同一の方向に回転駆動されるファーブラシにより、感光体上の残留トナーを解す。次いで、感光体表面に圧接されたクリーニングブレードにより、感光体表面に残存するトナーを掻き取ることにより、感光体上の残留トナーを除去・回収する構成としている。

また、上記ファーブラシの駆動機構において、感光体の駆動モータを用いて、当該ファーブラシを駆動する画像形成装置が知られている。より具体的には、感光体の駆動モータを、駆動ギアを介して感光体ギアに接続するとともに、当該感光体ギアを、アイドルギアを介してファーブラシギアに接続する。そして、通常のコピーモードにおいて、アイドルギアによって感光体ギアとファーブラシギアを連動させることにより、同一の駆動モータで、感光体とファーブラシを駆動する構成としている（例えば、特許文献１参照）。
特開平８−１６０８１９号公報

しかし、上記従来の画像形成装置のごとく、感光体の駆動モータを用いてファーブラシを駆動する構成では、感光体とファーブラシの駆動周期が変化しないため、当該駆動周期において、ファーブラシによる感光体表面の研磨ムラが発生しやすい。特に、感光体として、有機感光体（ＯＰＣ）を用いる画像形成装置においては、当該有機感光体は、アモルファスシリコン感光体等の無機感光体に比し、表面の耐磨耗性が劣っているため、上記研磨ムラが発生しやすくなる。その結果、当該研磨ムラに起因する画像不良が発生しやすくなるという不都合が生じていた。

そこで、本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、クリーニングローラによる感光体表面の研磨ムラの発生を効果的に回避するとともに、当該研磨ムラに起因する不良画像の発生を防止できる画像形成装置を提供することを目的とする。

上記の目的を達成するために、請求項１に記載の発明では、回転可能に軸支された像担持体と、回転可能に軸支され、像担持体の表面に当接して像担持体の表面に付着したトナーを除去するクリーニングローラと、像担持体とクリーニングローラを駆動する駆動源と、を備える画像形成装置において、画像形成時におけるクリーニングローラの回転方向の駆動力がかかった場合に、クリーニングローラの駆動軸に対して駆動力を伝達するとともに、クリーニングローラの回転方向と逆方向の駆動力がかかった場合に、駆動軸に対してスリップする一方向クラッチが、クリーニングローラの駆動軸と駆動源の間に設けられていることを特徴とする。

請求項１に記載の発明によれば、画像形成が終了し、駆動源が停止すると、像担持体の回転は停止するが、この際、クリーニングローラの駆動軸と駆動源の間に、一方向クラッチが設けられているため、クリーニングローラには、回転の慣性力により、画像形成時における回転方向に回転し続けようとする力が作用することになる。従って、クリーニングローラが、画像形成時における回転方向に回転することになる。その結果、像担持体に対するクリーニングローラの駆動周期を変化させることが可能になる。従って、同一の駆動源で、像担持体とクリーニングローラを駆動する場合であっても、クリーニングローラによる像担持体の表面における研磨ムラの発生を効果的に回避することが可能になり、結果として、研磨ムラに起因する不良画像の発生を防止することが可能になる。

請求項２に記載の発明では、駆動源は正逆方向に回転可能であるとともに、駆動源の回転方向を制御する制御手段を更に備え、制御手段は、非画像形成時に、駆動源を、画像形成時の回転方向と逆方向に回転させることを特徴とする。

請求項２に記載の発明によれば、請求項１に記載の画像形成装置において、像担持体は、画像形成時における回転方向と逆方向に回転するが、一方向クラッチには、画像形成時におけるクリーニングローラの回転方向と逆方向の駆動力がかかるため、一方向クラッチは駆動軸に対してスリップすることになる。そうすると、クリーニングローラは、回転することなく、停止したままの状態になる。その結果、感光体に対するクリーニングローラの駆動周期を変化させることが可能になる。従って、同一の駆動源で、像担持体とクリーニングローラを駆動する構成とした場合であっても、クリーニングローラによる像担持体の表面における研磨ムラの発生を効果的に回避することが可能になり、結果として、研磨ムラに起因する不良画像の発生を防止することが可能になる。

なお、この場合、像担持体として、請求項３に記載の発明のように、有機感光体を採用する構成とすることができる。本発明では、像担持体に対するクリーニングローラの駆動周期を変化させることが可能になるため、有機感光体を採用する構成とした場合であっても、クリーニングローラによる像担持体の表面における研磨ムラの発生を効果的に回避することが可能になり、結果として、研磨ムラに起因する不良画像の発生を防止することが可能になる。

請求項４に記載の発明では、回転可能に軸支された像担持体と、回転可能に軸支され、像担持体の表面に当接して像担持体の表面に付着したトナーを除去するクリーニングローラと、像担持体とクリーニングローラを駆動する駆動源と、クリーニングローラの駆動軸と駆動源の間に設けられたクラッチと、を備える画像形成装置において、駆動源の回転方向とクラッチのＯＮ／ＯＦＦを制御する制御手段を更に備え、制御手段は、画像形成が開始される前にクラッチをＯＮにし、クラッチをＯＮにしてから予め設定した第１時間が経過したときに駆動源を回転させ、駆動源の回転により開始された画像形成が終了してから予め設定された第２時間が経過したときにクラッチをＯＦＦにし、クラッチをＯＦＦにしてから予め設定した第３時間が経過したときに駆動源の回転を停止させることを特徴とする。

請求項４に記載の発明によれば、画像形成時においては、像担持体とクリーニングローラの各々が回転するが、クラッチをＯＦＦにすると、クリーニングローラは、像担持体と当接しているため、像担持体の回転力により、画像形成時における回転方向に回転することになる。しかし、クラッチがＯＦＦになっており、駆動源の駆動力が伝達されないため、スリップしながら像担持体の回転速度よりも遅い回転速度により回転することになる。従って、像担持体に対するクリーニングローラの駆動周期を変化させることが可能になる。従って、同一の駆動源で、像担持体とクリーニングローラを駆動する場合であっても、クリーニングローラによる像担持体の表面における研磨ムラの発生を効果的に回避することが可能になり、結果として、研磨ムラに起因する不良画像の発生を防止することが可能になる。

なお、この場合、像担持体として、請求項５に記載の発明のように、有機感光体を採用する構成とすることができる。本発明では、像担持体に対するクリーニングローラの駆動周期を変化させることが可能になるため、有機感光体を採用する構成とした場合であっても、クリーニングローラによる像担持体の表面における研磨ムラの発生を効果的に回避することが可能になり、結果として、研磨ムラに起因する不良画像の発生を防止することが可能になる。

本発明によれば、クリーニングローラによる像担持体の表面における研磨ムラの発生を効果的に回避することが可能になり、結果として、研磨ムラに起因する不良画像の発生を防止することが可能になる。

（第１の実施形態）
以下に、本発明の具体的な実施形態について図面を参照しながら説明する。図１は、本発明の第１の実施形態に係る画像形成装置の全体構成を示す概略図である。図１に示す様に、この画像形成装置１は、画像形成装置本体１ａの下部に配設された給紙部２と、この給紙部２の側方および上方に配設された用紙搬送部３と、この用紙搬送部３の上方に配設された画像形成部４と、この画像形成部４よりも排出側に配設された定着部５と、これらの画像形成部４、および定着部５の上方に配設された画像読取部６を備えている。

給紙部２は、用紙９が収容された複数（本実施形態においては４つ）の給紙カセット７を備えており、給紙ローラ８の回転動作により、当該複数の給紙カセット７のうち選択された給紙カセット７から用紙９が用紙搬送部３側に送り出され、用紙９が１枚ずつ確実に用紙搬送部３に給紙されるように構成されている。尚、これら４つの給紙カセット７は、画像形成装置本体１ａに対し、着脱自在となるように構成されている。

用紙搬送部３に給紙された用紙９は、用紙供給経路１０を経由して画像形成部４に向けて搬送される。この画像形成部４は、電子写真プロセスによって、用紙９に所定のトナー像を形成するものであり、所定の方向（図中の矢印Ａの方向）に回転可能に軸支された像端持体である感光体１１と、この感光体１１の周囲にその回転方向に沿って、帯電装置１２、露光装置１３、現像装置１４、転写装置（または、転写部材）としての転写ローラ１５、クリーニング装置１６、および除電装置１７を備えている。なお、本実施形態においては、感光体として、有機感光体（ＯＰＣ）を用いる構成としている。

帯電装置１２は、高電圧が印加される帯電ワイヤを備えており、この帯電ワイヤからのコロナ放電によって感光体１１の表面に所定電位を与えることにより、感光体１１の表面が一様に帯電させられる。そして、露光装置１３により、画像読取部６によって読み取られた原稿の画像データに基づく光が、感光体１１に照射されることにより、感光体１１の表面電位が選択的に減衰されて、この感光体１１の表面に静電潜像が形成される。次いで、現像装置１４により、上記静電潜像にトナーが付着し、感光体１１の表面にトナー像が形成され、転写ローラ１５により、感光体１１の表面のトナー像が、感光体１１と転写ローラ１５との間に供給された用紙９に転写される。

トナー像が転写された用紙９は、画像形成部４から定着部５に向けて搬送される。この定着部５は、画像形成部４の用紙搬送方向の下流側に配置されており、画像形成部４においてトナー像が転写された用紙９は、定着部５に設けられた加熱ローラ１８、および当該加熱ローラ１８に押し付けられる加圧ローラ１９によって挟まれるとともに加熱され、用紙９上にトナー像が定着される。次いで、画像形成部４から定着部５において画像形成がなされた用紙９は、排出ローラ対２０によって排出トレイ２１上に排出される。一方、上記転写後、感光体１１の表面に残留しているトナーは、クリーニング装置１６により除去され、感光体１１の表面の残留電荷は、除電装置１７により除去される。そして、感光体１１は帯電装置１２によって再び帯電され、以下同様にして画像形成が行われることになる。

次に、本実施形態におけるクリーニング装置に関して、図面を参照して詳細に説明する。図２は、本発明の第１の実施形態に係る画像形成装置におけるクリーニング装置を示す断面図であり、図３は、本発明の第１の実施形態に係る画像形成装置におけるクリーニング装置におけるファーブラシの駆動手段を説明するための断面図である。

図２に示す様に、本実施形態に係るクリーニング装置１６は、感光体１１に対向して配置されており、例えば、ポリウレタンゴムなどの弾性材料からなるクリーニングブレード２２と、当該クリーニングブレード２２の上流側（即ち、感光体１１の回転方向上流側）に配置され、クリーニングローラとして使用されるファーブラシ２３と、これらのクリーニングブレード２２、およびファーブラシ２３を保持するためのハウジング２４を備えている。

クリーニングブレード２２は、ハウジング２４内に取り付けられているホルダー２５に装着されており、クリーニングブレード２２の先端が感光体１１の表面に圧接されるように構成されている。また、ファーブラシ２３は、ブラシ先端が感光体１１の表面に当接するように設けられており、感光体１１とファーブラシ２３のニップにおいて、感光体１１の回転方向と同一の方向に回転可能となるように軸支される構成となっている。

そして、トナー像転写後の感光体１１の表面に付着している残存トナーは、まず、ファーブラシ２３が感光体１１の表面を摺擦することにより、当該ファーブラシ２３により解されて、感光体１１の表面から浮いた状態となる。次いで、感光体１１の表面に圧接されたクリーニングブレード２２により、残存トナーが掻き取られて、当該残留トナーがハウジング２４内に回収される。このように、本実施形態においては、ファーブラシ２３とクリーニングブレード２２により、感光体１１の表面に付着した残存トナーを除去する構成としている。

また、図３に示す様に、ファーブラシ２３の駆動手段２６は、感光体１１とファーブラシ２３を駆動するための駆動源であり、正逆方向に回転可能なモータ２７と、原動軸２８を介してモータ２７に接続された駆動入力ギア２９と、感光体１１の駆動軸３０に接続され、当該駆動入力ギア２９と噛合する感光体ギア３１と、感光体用フランジ３２に設けられた中間ギア３３と、ファーブラシ２３の駆動軸３４に接続され、中間ギア３３と噛合するファーブラシギア３５とを備えている。そして、モータ２７が駆動し、原動軸２８が回転すると、駆動力が、駆動入力ギア２９→感光体ギア３１→駆動軸３０の順で伝達されて、感光体１１が回転するとともに、中間ギア３３→ファーブラシギア３５→駆動軸３４の順で伝達されて、ファーブラシ２３が回転する構成となっている。即ち、本実施形態においては、この様に、同一のモータ２７で、感光体１１とファーブラシ２３を駆動する構成としている。なお、感光体１１とファーブラシ２３の周速差が大きくなると、ファーブラシ２３による感光体１１の表面の磨耗作用が大きくなるおそれがあるため、本実施形態においては、画像形成時における感光体１１とファーブラシ２３の回転速度は略同一に設定する構成としている。

ここで、本実施形態においては、図３に示す様に、ファーブラシ２３の駆動軸３４とモータ２７の間に、一方向クラッチ（ワンウェイクラッチ）３６が設けられている点に特徴がある。より具体的には、この、一方向クラッチ３６は、ファーブラシ２３の駆動軸３４に接続されたファーブラシギア３５に設けられており、ファーブラシギア３５に、画像形成時におけるファーブラシ２３の回転方向（即ち、図２に示す矢印Ｂの方向）の駆動力がかかったときにのみ、駆動軸３４に対してモータ２７の駆動力を伝達するものであり、ファーブラシ２３の回転方向と逆方向（即ち、上記矢印Ｂと逆方向）の駆動力がかかった場合には、駆動軸３４に対してスリップする構成となっている。

従って、画像形成が終了し、モータ２７の駆動が停止すると、感光体１１の回転は停止するが、この際、上述のごとく、ファーブラシ２３の駆動軸３４とモータ２７の間に、一方向クラッチ３６が設けられているため、ファーブラシ２３には、回転の慣性力やファーブラシ２３の毛のコシにより、画像形成時における回転方向（即ち、図２に示す矢印Ｂの方向）に回転し続けようとする力が作用することになる。従って、ファーブラシ２３が、上記矢印Ｂで示す回転方向に回転することになる。

その結果、感光体１１に対するファーブラシ２３の駆動周期を変化させることが可能になる。従って、同一のモータ２７で、感光体１１とファーブラシ２３を駆動するとともに、感光体１１に有機感光体を用いる構成とした場合であっても、ファーブラシ２３による感光体１１の表面における研磨ムラの発生を効果的に回避することが可能になり、結果として、当該研磨ムラに起因する不良画像の発生を防止することが可能になる。

また、本実施形態においては、上記構成の下、モータ２７の回転方向を制御することにより、ファーブラシ２３による感光体１１の表面における研磨ムラの発生を効果的に回避する構成とすることもできる。以下に、図面を参照して、詳細に説明する。図４は、本発明の第１の実施形態に係るクリーニング装置におけるモータを制御するための制御系を示すブロック図であり、図５は、本発明の第１の実施形態に係るクリーニング装置におけるモータの制御に関するタイムチャートである。

図４に示す様に、画像形成装置１は、制御手段としてのＣＰＵ７１と、ＲＯＭ７２およびＲＡＭ７３を含むメモリ７４、および、モータ２７の駆動を行うモータドライバ７５を備えている。当該モータドライバ７５には、ＣＰＵ７１により発生した駆動パルス信号（以下、「駆動信号」という。）が入力され、モータドライバ７５は、当該駆動信号に基づいて、モータ２７の駆動を行う。尚、モータ２７の駆動パターンは、モータドライバ７５に入力される駆動信号を適宜変化させることによって、制御可能な構成となっている。また、メモリ７４は、ＣＰＵ７１に接続されており、ＣＰＵ７１は、ＲＯＭ７２に記憶されているプログラムに従い、各部の制御を行う。

また、ＣＰＵ７１には、画像形成を行う際に、設定条件を入力し、表示するための操作パネル３７と上述のモータドライバ７５が接続されている。そして、操作パネル３７に配置された画像形成開始ボタン（不図示）が押され、画像形成が開始されると、操作パネル３７に接続されたＣＰＵ７１に、当該操作パネル３７から画像形成信号が入力され、次いで、当該ＣＰＵ７１が上述の駆動信号を発生させる構成となっている。

より具体的には、ＣＰＵ７１に、操作パネル３７から画像形成信号が入力されると、当該ＣＰＵ７１は、画像形成動作を開始すべく、モータ２７を順方向に回転させるための駆動信号を発生する。そうすると、当該駆動信号がモータドライバ７５に入力され、モータドライバ７５は、モータ２７を順方向に駆動させ、次いで、上述の各種軸２８、３０、３４、および各種ギア２９、３１、３３、３５を介して、モータ２７の駆動力が感光体１１、およびファーブラシ２３に伝達され、当該感光体１１、およびファーブラシ２３の各々が、上述の矢印Ａ、Ｂの方向に回転する構成となっている。

また、本実施形態においては、ＣＰＵ７１は、モータ２７の回転方向を制御する構成としている。即ち、画像形成動作時間Ｔ₀が経過すると、ＣＰＵ７１は、画像形成動作を終了すべく、モータ２７を停止させるための駆動信号を発生する。そうすると、当該駆動信号がモータドライバ７５に入力され、当該モータドライバ７５は、モータ２７の駆動を停止させ、感光体１１の回転が停止するとともに、上述の慣性力やファーブラシ２３の毛のコシにより、ファーブラシ２３が回転した後に、当該ファーブラシ２３が停止することになる。

次いで、モータ２７の駆動停止後、予め設定された時間Ｔ₁が経過すると、ＣＰＵ７１は、モータ２７を逆方向（即ち、画像形成時の場合と反対の方向）に回転させるための駆動信号を発生する。そうすると、当該駆動信号がモータドライバ７５に入力され、モータドライバ７５は、モータ２７を逆方向に駆動させる。

そうすると、上述の原動軸２８、駆動入力ギア２９、駆動軸３０、および感光体ギア３１を介して、モータ２７の駆動力が感光体１１に伝達され、当該感光体１１が、上述の矢印Ａと反対の方向に回転する。また、上述の一方向クラッチ３６には、ファーブラシギア３５の回転方向と逆方向（即ち、上記矢印Ｂと逆方向）の駆動力がかかるため、当該一方向クラッチ３６は駆動軸３４に対してスリップすることになる。従って、駆動軸３４には、モータ２７の駆動力が伝達されないため、ファーブラシ２３は回転することなく、停止したままの状態になる。そして、逆回転時間Ｔ₂が経過すると、ＣＰＵ７１は、モータ２７の逆回転を停止すべく、モータ２７を停止させるための駆動信号を発生する。そうすると、当該駆動信号がモータドライバ７５に入力され、モータドライバ７５は、モータ２７の駆動を停止させ、感光体１１の回転が停止することになる。

以上に説明したように、本実施形態においては、駆動源であるモータ２７は正逆方向に回転可能であるとともに、当該モータ２７の回転方向を制御する制御手段であるＣＰＵ７１を備え、当該ＣＰＵ７１が、非画像形成時に、モータ２７を、画像形成時の回転方向と逆方向に回転させる構成としている。その結果、感光体１１に対するファーブラシ２３の駆動周期を変化させることが可能になる。従って、同一のモータ２７で、感光体１１とファーブラシ２３を駆動するとともに、感光体１１に有機感光体を用いる構成とした場合であっても、ファーブラシ２３による感光体１１の表面における研磨ムラの発生を効果的に回避することが可能になり、結果として、当該研磨ムラに起因する不良画像の発生を防止することが可能になる。

（第２の実施形態）
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。尚、上記第１の実施形態と同様の構成部分については同一の符号を付してその説明を省略する。また、画像形成装置の全体構成についても、上述の第１の実施形態と同様であるため、ここでは詳しい説明を省略する。

図６は、本発明の第２の実施形態に係る画像形成装置におけるクリーニング装置におけるファーブラシの駆動手段を説明するための断面図であり、図７は、本発明の第２の実施形態に係るクリーニング装置におけるモータを制御するための制御系を示すブロック図である。また、図８は、本発明の第２の実施形態に係るクリーニング装置におけるモータの制御に関するタイムチャートである。

本実施形態においては、上述の第１の実施形態において使用した一方向クラッチ３６の代わりに、ファーブラシ２３の駆動軸３４とモータ２７の間にクラッチ３８を設けるとともに、ＣＰＵ７１により、当該クラッチ３８のＯＮ／ＯＦＦを制御する点に特徴がある。以下に、本特徴について詳しく説明する。

図６に示す様に、本実施形態においては、ファーブラシ２３の駆動軸３４に接続されたファーブラシギア３５に、クラッチ３８が設けられている。このクラッチ３８は、駆動軸３４に対してモータ２７の駆動力を伝達するものである。なお、駆動手段２６における他の構成については、上述の第１の実施形態の図３と同様であるため、ここでは詳しい説明を省略する。

また、図７に示す様に、画像形成装置１は、上述の図４に示した制御系において、クラッチ３８の駆動を行うクラッチ駆動部３９を備えている。そして、当該クラッチ駆動部３９には、ＣＰＵ７１により発生したクラッチ駆動パルス信号（以下、「クラッチ駆動信号」という。）が入力され、クラッチ駆動部３９は、当該クラッチ駆動信号に基づいて、クラッチ３８の駆動を行う構成となっている。そして、本実施形態においては、ＣＰＵ７１は、モータの回転方向と、クラッチ３８のＯＮ／ＯＦＦを制御する構成としている。

より具体的には、ＣＰＵ７１に、操作パネル３７から画像形成信号が入力されると、当該ＣＰＵ７１は、画像形成動作を開始する前に、クラッチ３８をＯＮにするためのクラッチ駆動信号を発生する。そうすると、当該駆動信号がクラッチ駆動部３９に入力され、当該クラッチ駆動部３９により、クラッチ３８がＯＮの状態になる。次いで、クラッチ３８をＯＮの状態にしてから、予め設定した時間Ｔ₃が経過すると、ＣＰＵ７１は、画像形成動作を開始すべく、モータ２７を回転させるための駆動信号を発生する。そうすると、当該駆動信号がモータドライバ７５に入力され、モータドライバ７５は、モータ２７を駆動させる。そうすると、上述の各種軸２８、３０、３４、および各種ギア２９、３１、３３、３５を介して、モータ２７の駆動力が感光体１１、およびファーブラシ２３に伝達され、当該感光体１１、およびファーブラシ２３の各々が、上述の矢印Ａ、Ｂの方向に回転し、画像形成動作（即ち、画像形成）が開始される構成となっている。

次いで、モータ２７の駆動により開始された画像形成が終了後、予め設定された時間Ｔ₄が経過すると、ＣＰＵ７１は、クラッチ３８をＯＦＦにするためのクラッチ駆動信号を発生し、当該駆動信号がクラッチ駆動部３９に入力され、当該クラッチ駆動部３９により、クラッチ３８がＯＦＦの状態になる。この際、ファーブラシ２３は、感光体１１と当接しているため、感光体１１の回転力により、画像形成時における回転方向に回転することになるが、クラッチがＯＦＦになっており、モータ２７の駆動力が伝達されないため、スリップしながら感光体１１の回転速度よりも遅い回転速度により回転することになる。従って、感光体１１の表面に対するファーブラシ２３の接触部分が変化しながら、当該ファーブラシ２３が回転することになる。

次いで、クラッチ３８がＯＦＦの状態になってから、一定時間Ｔ₅が経過（即ち、画像形成動作時間Ｔ₆が経過）すると、ＣＰＵ７１は、モータ２７の回転を停止すべく、モータ２７を停止させるための駆動信号を発生する。そうすると、当該駆動信号がモータドライバ７５に入力され、モータドライバ７５は、モータ２７の駆動を停止させ、感光体１１の回転が停止するとともに、ファーブラシ２３の回転も停止することになる。

以上に説明したように、本実施形態においては、モータ２７の回転方向とクラッチ３８のＯＮ／ＯＦＦを制御するＣＰＵ７１を備える構成としている。そして、当該ＣＰＵ７１は、画像形成が開始される前にクラッチ３８をＯＮにし、クラッチ３８をＯＮにしてから予め設定した第１時間（即ち、上述の時間Ｔ₃）が経過したときにモータ２７を回転させる。次いで、当該ＣＰＵ７１は、モータ２７の回転により開始された画像形成が終了してから予め設定された第２時間（即ち、上述の時間Ｔ₄）が経過したときにクラッチ３８をＯＦＦにし、当該クラッチ３８をＯＦＦにしてから予め設定した第３時間（即ち、上述の時間Ｔ₅）が経過したときにモータ２７の回転を停止させる構成としている。従って、画像形成時においては、感光体１１とファーブラシ２３の各々が回転するが、クラッチ３８をＯＦＦにすると、ファーブラシ２３は、感光体１１の回転速度よりも遅い回転速度により回転することになる。その結果、感光体１１に対するファーブラシ２３の駆動周期を変化させることが可能になる。従って、同一のモータ２７で、感光体１１とファーブラシ２３を駆動する場合であっても、ファーブラシ２３による感光体１１の表面における研磨ムラの発生を効果的に回避することが可能になり、結果として、当該研磨ムラに起因する不良画像の発生を防止することが可能になる。

なお、上記実施形態は、単なる説明例であり、本発明の範囲は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づいて各構成物品の形状、寸法、材料等を変更することが可能であり、それらを本発明の範囲から除外するものではない。

例えば、上記実施形態においては、クリーニングローラとしてファーブラシ２３を使用する構成としてが、当該クリーニングローラとしてスポンジローラを使用する構成としても良い。

また、上記実施形態においては、感光体１１として、有機感光体を用いる構成としてが、当該感光体として、アモルファスシリコン感光体等の無機感光体を使用する構成としても良い。

また、上記実施形態においては、画像形成時における感光体１１とファーブラシ２３の回転速度は略同一に設定する構成としたが、感光体１１の回転速度の方を大きく（または、ファーブラシ２３の回転速度の方を大きく）する構成としても良い。

さらに、上記実施形態においては、画像形成装置の一例として、プリンタを示したが、ファクシミリやデジタル複写機等の他の画像形成装置であっても良いことは言うまでもない。

本発明の活用例としては、複写機、プリンタ装置、ファクシミリ装置等の画像形成装置に関し、特に、トナー像が形成される感光体ドラム等の像担持体をクリーニングする際に用いられるファーブラシ等のクリーニングローラを備える画像形成装置が挙げられる。

本発明の第１の実施形態に係る画像形成装置の全体構成を示す概略図である。 本発明の第１の実施形態に係る画像形成装置におけるクリーニング装置を示す断面図である。 本発明の第１の実施形態に係る画像形成装置におけるクリーニング装置におけるファーブラシの駆動手段を説明するための断面図である。 本発明の第１の実施形態に係るクリーニング装置におけるモータを制御するための制御系を示すブロック図である。 本発明の第１の実施形態に係るクリーニング装置におけるモータの制御に関するタイムチャートである。 本発明の第２の実施形態に係る画像形成装置におけるクリーニング装置におけるファーブラシの駆動手段を説明するための断面図である。 本発明の第２の実施形態に係るクリーニング装置におけるモータを制御するための制御系を示すブロック図である。 本発明の第２の実施形態に係るクリーニング装置におけるモータの制御に関するタイムチャートである。

符号の説明

１…画像形成装置、１ａ…画像形成装置本体、２…給紙部、４…画像形成部、５…定着部、６…画像読取部、７…給紙カセット、８…給紙ローラ、９…用紙、１１…感光体、１６…クリーニング装置、２２…クリーニングブレード、２３…ファーブラシ、２４…ハウジング、２５…ホルダー、２６…駆動手段、２７…モータ、２８…原動軸、２９…駆動入力ギア、３０…駆動軸、３１…感光体ギア、３３…中間ギア、３４…駆動軸、３５…ファーブラシギア、３６…一方向クラッチ、３７…操作パネル、３８…クラッチ、３９…クラッチ駆動部、７１…ＣＰＵ、７５…モータドライバ、Ｔ₃…第１時間、Ｔ₄…第２時間、Ｔ₅…第３時間

Claims (5)

1. 回転可能に軸支された像担持体と、回転可能に軸支され、前記像担持体の表面に当接して前記像担持体の表面に付着したトナーを除去するクリーニングローラと、前記像担持体と前記クリーニングローラを駆動する駆動源と、を備える画像形成装置において、
   画像形成時における前記クリーニングローラの回転方向の駆動力がかかった場合に、前記クリーニングローラの駆動軸に対して前記駆動力を伝達するとともに、前記クリーニングローラの回転方向と逆方向の駆動力がかかった場合に、前記駆動軸に対してスリップする一方向クラッチが、前記クリーニングローラの駆動軸と前記駆動源の間に設けられていることを特徴とする画像形成装置。
2. 前記駆動源は正逆方向に回転可能であるとともに、前記駆動源の回転方向を制御する制御手段を更に備え、前記制御手段は、非画像形成時に、前記駆動源を、画像形成時の回転方向と逆方向に回転させることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記像担持体が、有機感光体であ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. 回転可能に軸支された像担持体と、回転可能に軸支され、前記像担持体の表面に当接して前記像担持体の表面に付着したトナーを除去するクリーニングローラと、前記像担持体と前記クリーニングローラを駆動する駆動源と、前記クリーニングローラの駆動軸と前記駆動源の間に設けられたクラッチと、を備える画像形成装置において、
   前記駆動源の回転方向と前記クラッチのＯＮ／ＯＦＦを制御する制御手段を更に備え、前記制御手段は、画像形成が開始される前に前記クラッチをＯＮにし、前記クラッチをＯＮにしてから予め設定した第１時間が経過したときに前記駆動源を回転させ、前記駆動源の回転により開始された画像形成が終了してから予め設定された第２時間が経過したときに前記クラッチをＯＦＦにし、前記クラッチをＯＦＦにしてから予め設定した第３時間が経過したときに前記駆動源の回転を停止させることを特徴とする画像形成装置。
5. 前記像担持体が、有機感光体であることを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。

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