JP2008233664A - クリーニング装置及びこれを搭載した画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】クリーニングローラ表面に適量のトナーを付着させることができ、像担持体表面に対して好適なクリーニング性能を保持することが可能なクリーニング装置を提供する。
【解決手段】クリーニング装置６０は、感光体ドラム２１表面の付着物を除去するクリーニングローラ６２と、このクリーニングローラ６２表面に付着するトナー量を規制するトナー規制部材であるスクレーパ６５とを備える。そして、スクレーパ６５は、クリーニングローラ６２表面のトナー層をトナー粒子平均粒径の２倍〜１５倍の範囲の厚さで形成するように設けられる。よって、トナー粒子の粒径に対応した適当な厚さのトナー層にすることが可能になる。したがって、クリーニングローラ６２表面に適量のトナーを確実に付着させることができ、像流れやクリーニング装置６０からのトナー溢れといった不具合の発生を防止しながら、感光体ドラム２１表面の効果的なクリーニングを遂行できる。
【選択図】図２

Description

本発明は、トナー像を用紙に転写させた後、像担持体表面に残留するトナー等の付着物を除去してクリーニングするクリーニング装置に関する。また、このクリーニング装置を搭載した、複写機やプリンタに代表される電子写真方式の画像形成装置に関する。

複写機やプリンタ等の電子写真方式の画像形成装置においては、像担持体として感光体ドラムが広く用いられている。感光体ドラムを用いた一般的な画像形成動作は以下のようである。感光体ドラムの表面は帯電装置により所定電位で一様に帯電せしめられ、そこに露光装置のＬＥＤ光等を照射することにより部分的に電位が光減衰して原稿画像の静電潜像が形成される。そして、この静電潜像を現像装置で現像することにより、感光体ドラム表面にトナー像が形成される。このトナー像は、感光体ドラムと転写部材とを接触、或いは近接させて構成した転写領域に用紙を挿通する時に、用紙に転写される。

このような画像形成装置においては、トナー像を用紙に転写させた後、微量のトナーが用紙に転写されずに感光体ドラム表面に付着したまま残留してしまうことがある。この感光体ドラム表面に付着した残留トナーは、次の新たな画像形成の障害となるので、そのクリーニングが必要となる。このような目的で用いられるクリーニング方法としては、感光体ドラム表面に回転部材であるクリーニングローラや回転ブラシ等を押し付けることにより、回転部材に残留トナーを移動させて回収する方法や、感光体ドラム表面にクリーニングブレードを接触させて残留トナーを掻き取る方法、或いはこれらの方法を組み合わせたクリーニング方法が広く知られている。

一方、感光体としてアモルファスシリコン感光体を用いた場合には、帯電装置の放電によって生じた放電生成物が、その感光体表面に付着し易いことが知られている。この放電生成物が水分を吸収すると、感光体表面の電気抵抗が低下して、静電潜像を乱す像流れという不具合が発生することがある。このため、トナーに微量の研磨剤を混入し、クリーニングローラとクリーニングブレードとを併用して感光体表面に付着した残留トナーを除去するとともに、微量のトナーをクリーニングローラ表面に担持させ、このトナーによって感光体表面に付着した放電生成物を研磨するようにしてクリーニングする方法が知られている。

上記のようなクリーニングローラとクリーニングブレードとを用いて、感光体ドラム表面に付着した放電生成物の除去を行うクリーニング方法の例を、特許文献１及び２に見ることができる。特許文献１及び２に記載された画像形成装置のクリーニング装置では、感光体表面の放電生成物を効率よく除去し、さらにクリーニング装置内にトナーが充満してシール部分から溢れてしまわないように、クリーニングローラ（研磨ローラ、マグネットローラ）表面のトナー量を規制するトナー規制部材が設けられている。
特開平７−３２５５２２号公報（第４頁、図１） 特開平１１−２９９６号公報（第３頁、図２）

特許文献１及び２に記載された画像形成装置のクリーニング装置では、クリーニングローラ（研磨ローラ、マグネットローラ）表面のトナー量を規制するトナー規制部材の作用により、クリーニングローラ表面にトナー層を形成して、感光体ドラム表面を効率的にクリーニングすることが可能である。しかしながら、クリーニングローラ表面のトナー量を規制すべく、トナー規制部材をクリーニングローラ表面に適度な力で圧接させる場合、クリーニングローラ表面に形成されるトナー層の厚さに対して十分な配慮を施しながらトナー規制部材を設けなければ、感光体ドラム表面を効果的にクリーニングできない恐れがある。

つまり、例えば、クリーニングローラ表面に形成されるトナー層の厚さが比較的薄い場合、トナーが少なく、十分な研磨効果が得られないために、クリーニングローラによる感光体ドラム表面の効果的なクリーニングを行うことができない。これにより、像流れが発生するといった悪影響を及ぼし、画像品質の著しい低下を招く問題が起こる。

また、クリーニングローラ表面に形成されるトナー層の厚さが比較的厚い場合、クリーニングローラと感光体ドラムとの接触圧が周方向に分散するとともに、クリーニングローラがトナーによって滑ってしまうため、研磨力が低下する。また、クリーニングローラ表面のトナー量も増加するので、クリーニング装置内にトナーが充満してシール部分から溢れてしまう恐れもある。これらの結果、像流れが悪化したり、クリーニング装置や感光体ドラム周辺にトナーが飛散したりするといった悪影響を及ぼし、画像品質の低下や装置内の汚染といった問題が発生する。

本発明は上記の点に鑑みなされたものであり、トナー像を用紙に転写させた後、像担持体表面に残留するトナー等の付着物を除去してクリーニングするクリーニング装置において、研磨剤を含有するトナーにより像担持体表面に付着した付着物を除去するクリーニングローラの表面に、適量のトナーを確実に付着させることができ、像担持体表面に対して好適なクリーニング性能を保持することが可能なクリーニング装置を提供することを目的とする。また、このようなクリーニング装置を搭載した高性能な画像形成装置を提供することを目的とする。

上記の課題を解決するため、本発明は、像担持体に接触して回転しつつその表面の付着物を除去するクリーニングローラと、このクリーニングローラ表面に付着するトナー量を規制するトナー規制部材とを備えたクリーニング装置において、前記トナー規制部材は、前記クリーニングローラ表面に形成するトナー層を、トナー粒子平均粒径の２倍〜１５倍の範囲の厚さで形成するように設けられていることとした。

また、上記構成のクリーニング装置において、前記クリーニングローラは、像担持体の軸線中心に対して上下方向上側に配置されていることとした。

また本発明では、上記クリーニング装置を画像形成装置に搭載することとした。

また、上記構成の画像形成装置において、前記像担持体は、アモルファスシリコン感光体を備えることとした。

本発明の構成によれば、像担持体に接触して回転しつつその表面の付着物を除去するクリーニングローラと、このクリーニングローラ表面に付着するトナー量を規制するトナー規制部材とを備えたクリーニング装置において、前記トナー規制部材は、前記クリーニングローラ表面に形成するトナー層を、トナー粒子平均粒径の２倍〜１５倍の範囲の厚さで形成するように設けられていることとしたので、トナー粒子の粒径に対応した、適当な厚さのトナー層にすることが可能になる。これにより、クリーニングローラ表面に、適量のトナーを確実に付着させることができるので、像流れや、クリーニング装置からのトナー溢れといった不具合の発生を防止しながら、像担持体表面の効果的なクリーニングを遂行することができる。したがって、像担持体表面に対して好適なクリーニング性能を保持することが可能なクリーニング装置を提供することができる。

また、前記クリーニングローラは、像担持体の軸線中心に対して上下方向上側に配置されていることとしたので、このような構成のクリーニング装置において、クリーニングローラ表面に、トナー粒子の粒径に対応した、適当な厚さのトナー層を形成することが可能である。したがって、省スペース化を目的として像担持体の上方に配置したクリーニング装置であっても、クリーニングローラ表面に、適量のトナーを確実に付着させることができ、像流れや、クリーニング装置からのトナー溢れといった不具合の発生を防止しながら、像担持体表面の効果的なクリーニングを遂行することが可能である。

また本発明では、上記クリーニング装置を画像形成装置に搭載することとしたので、クリーニングローラの表面に、適量のトナーを確実に付着させることができ、像担持体表面に対して好適なクリーニング性能を保持することが可能な高性能な画像形成装置を得ることができる。

また、アモルファスシリコンで構成される感光体は、高硬度であり耐磨耗性に優れ、たいへん長寿命であることから、多くの画像形成装置で採用されている。しかしながら一方では、感光体表面に付着した放電生成物に起因して像流れが発生し易いという問題もある。このような問題に対し、本発明の画像形成装置に、アモルファスシリコンで構成される感光体を組み合わせることにより、感光体表面への放電生成物の付着を防止することが可能であるので、像流れが発生しない高品質な画像の形成を遂行することができ、さらに長寿命な画像形成装置を得ることができる。

以下、本発明の実施形態を図１〜図４に基づき説明する。

最初に、本発明の実施形態に係るクリーニング装置を搭載した画像形成装置について、図１を用いてその構造の概略を説明しつつ、画像出力動作を説明する。図１は、画像形成装置の模型的垂直断面正面図である。なお、図１において、実線矢印は用紙の搬送経路及び搬送方向を、一点鎖線矢印はレーザ光Ｌを示す。

図１に示すように、画像形成装置１の本体２の内部下方には、給紙部である給紙カセット３が配置されている。給紙カセット３は、その内部に、印刷前のカットペーパー等の用紙Ｐを積載して収容している。そして、この用紙Ｐは、図１において給紙カセット３の左上方に向けて、１枚ずつ分離されて送り出される。給紙カセット３は、本体２の正面側から水平に引き出すことが可能である。

本体２の内部であって、給紙カセット３の左方には、第１用紙搬送部４が備えられている。第１用紙搬送部４は、本体２の左側面に沿って略垂直に形設されている。そして、第１用紙搬送部４は、給紙カセット３から送り出された用紙Ｐを受け取り、本体２の左側面に沿って垂直上方に転写部３０まで搬送する。

給紙カセット３の上方であって、第１用紙搬送部４が形設された本体２の左側面とは反対側の側面である右側面の箇所には、手差し給紙部５が備えられている。手差し給紙部５には、給紙カセット３に入っていないサイズの用紙Ｐや、厚紙、ＯＨＰシートのように１枚ずつ送り込みたいものが載置される。

手差し給紙部５の左方には、第２用紙搬送部６が備えられている。第２用紙搬送部６は、給紙カセット３のすぐ上方にあって、手差し給紙部５から第１用紙搬送部４まで略水平に延び、第１用紙搬送部４に合流している。そして、第２用紙搬送部６は、手差し給紙部５から送り出された用紙Ｐ等を受け取り、略水平に第１用紙搬送部４まで搬送する。

一方、画像形成装置１の本体２の上面には原稿送り部７が、その下方には原稿画像読み取り部８が備えられている。使用者が原稿の複写を行う場合には、原稿送り部７に、文字や図形、模様等の画像が描かれた原稿を積載する。原稿送り部７では１枚ずつ分離して原稿が送り出され、原稿画像読み取り部８によってその画像データが読み取られる。この画像データの情報は、第２用紙搬送部６の上方であって、本体２の中央部に配置された露光装置９に送られる。露光装置９により、画像データに基づいて制御されたレーザ光Ｌが、画像形成部２０に向かって照射される。

第１用紙搬送部４の上方であって、露光装置９の左方には、画像形成部２０及び転写部３０が備えられている。画像形成部２０では、露光装置９によって照射されたレーザ光Ｌにより原稿画像の静電潜像が形成され、この静電潜像からトナー像が現像される。トナーは、露光装置９の上方に備えられたトナーコンテナ１０から画像形成部２０に補給される。画像形成部２０で形成されたトナー像は、第１用紙搬送部４によって同期をとって送られてきた印刷前の用紙Ｐに、転写部３０にて転写される。

転写部３０の上方には、定着装置１１が備えられている。転写部３０にて未定着トナー像を担持した用紙Ｐは、定着装置１１へと送られ、熱ローラと加圧ローラとによりトナー像が加熱、加圧されて定着される。

定着装置１１の上方には、分岐部１２が備えられている。定着装置１１から排出された用紙Ｐは、両面印刷を行わない場合、分岐部１２から画像形成装置１の胴内に設けられた胴内用紙排出部１３に排出される。

分岐部１２から胴内用紙排出部１３に向かって用紙Ｐが排出されるその排出口部分は、スイッチバック部１４としての機能を果たす。両面印刷を行う場合には、このスイッチバック部１４において、定着装置１１から排出された用紙Ｐの搬送方向が切り替えられる。そして、用紙Ｐは、分岐部１２を通過し、定着装置１１の左方、及び転写部３０の左方に設けられた両面印刷用用紙搬送路１５を通して下方に送られ、再度第１用紙搬送部４を経て転写部３０へと送られる。

続いて、画像形成装置１の画像形成部２０周辺の詳細な構成について、図１に加えて、図２を用いて説明する。図２は、画像形成部周辺を示す垂直断面部分拡大図である。

図２に示すように、画像形成部２０には、その中心に像担持体である感光体ドラム２１が備えられている。そして、感光体ドラム２１の近傍には、その回転方向に沿って順に、帯電装置４０、現像装置５０、及びクリーニング装置６０が配置されている。転写部３０は、感光体ドラム２１の回転方向に沿って、現像装置５０とクリーニング装置６０との間に設けられている。

感光体ドラム２１は、画像形成装置１内の用紙搬送方向と直角をなす用紙幅方向、すなわち図２の紙面奥行き方向に延び、その軸線方向を水平にして配置されている。感光体ドラム２１は、アルミニウム等により構成される導電性ローラ状基体の外側に、真空蒸着等によって無機光導電性材料であるアモルファスシリコンの感光層を設けた無機感光体のドラムで、直径が３０ｍｍである。感光体ドラム２１は、図示しない駆動装置によって、その周速度が用紙搬送速度（１２５ｍｍ／ｓ）とほぼ同じになるように回転せしめられている。

帯電装置４０は、コロナ放電帯電器を用いたスコロトロン帯電装置である。なお、同じくコロナ放電帯電器を用いたコロトロン帯電装置であっても構わない。この帯電装置４０により、感光体ドラム２１の表面が所定の極性及び電位で一様に帯電せしめられる。このときの帯電電位は、通常はプラス３５０Ｖである。

現像装置５０は、そのハウジング５１の内部に、現像ローラ５２を備えている。現像ローラ５２は、現像方式が磁性ジャンピング現像であって、感光体ドラム２１の近傍に設けられている。現像ローラ５２には、感光体ドラム２１の帯電極性と同極性のバイアスが印加される。この現像ローラ５２により、現像剤であるトナーが帯電せしめられるとともに、感光体ドラム２１の表面の静電潜像に移動せしめられ、静電潜像が現像される。また、トナーは、スチレンアクリル系の磁性一成分トナーであって、図１に示すトナーコンテナ１０に収容され、現像装置５０の箇所まで図示しない搬送手段により搬送されて、ハウジング５１の内部に補給される。なお、現像装置の現像方式やトナーの種類は、上記のものに限定されるわけではない。

転写部３０には、転写ローラ３１が設けられている。転写ローラ３１は、感光体ドラム２１に図２において左方から圧接し、用紙Ｐを挿通させる転写ニップ部を形成する。転写ローラ３１は、駆動装置を有することなく、感光体ドラム２１に接触することによって、感光体ドラム２１の回転に従って回転する。また、転写ローラ３１には、必要に応じて、感光体ドラム２１やトナーの帯電極性とは異なる極性であって、マイナス５００〜マイナス１０００Ｖの転写バイアスが印加される。

クリーニング装置６０は、図２に示すように、感光体ドラム２１の回転方向に沿って転写部３０のさらに下流側であって、感光体ドラム２１の軸線中心に対して上下方向上側に配置されている。クリーニング装置６０は、そのハウジング６１に、クリーニングローラ６２、クリーニングブレード６３、シール部材６４、トナー規制部材であるスクレーパ６５、及びトナー排出スクリュー６６を備えている。

クリーニングローラ６２は、ハウジング６１内の左側下部において、その軸部の両端に備えられた図示しない付勢手段により、感光体ドラム２１に対して所定の力で押し付けられて設けられている。クリーニングローラ６２は、直径１０ｍｍの芯金の周りに、エチレンプロピレンゴム（ＥＰＤＭ）を設けた形で構成され、直径が１４ｍｍであり、感光体ドラム２１とほぼ同じ軸線方向長さを有している。

クリーニングローラ６２は、モータ等で構成される図示しない駆動装置により回転せしめられる。感光体ドラム２１表面の研磨を効率良く実施するためには、クリーニングローラ６２を所定の周速度で回転させる必要がある。これにより、クリーニングローラ６２を、感光体ドラム２１との接触箇所における表面が感光体ドラム２１表面と同じ方向に移動する向きに回転させ、クリーニングローラ６２の周速度は感光体ドラム２１のそれの１．２倍に設定している。クリーニングローラ６２は、感光体ドラム２１表面から残留トナーなどの付着物を回収するとともに、クリーニングローラ６２表面に付着した研磨剤を含有するトナーによって感光体ドラム２１表面を研磨するようにしてクリーニングする役割を果たす。

クリーニングブレード６３は、クリーニングローラ６２の感光体ドラム２１との接触箇所のドラム回転方向下流側に配置されている。クリーニングブレード６３は、図示しない付勢手段により感光体ドラム２１に対して所定の力で押し付けられて設けられている。そして、クリーニングブレード６３は、ポリウレタンゴムで構成された、ドラム軸線方向に延びる厚さ２．２ｍｍの板のような直方体形状の部材であって、感光体ドラム２１とほぼ同じ軸線方向長さを有している。クリーニングブレード６３は、感光体ドラム２１表面に残留したトナーなどの付着物を掻き取るようにクリーニングする役割を果たす。

一方、クリーニングローラ６２と感光体ドラム２１との接触箇所のドラム回転方向上流側には、シール部材６４が設けられている。シール部材６４は、ハウジング６１内のトナーが下方の用紙搬送路に落下しないように、その先端部が感光体ドラム２１表面に当接する形にしてハウジング６１に取り付けられている。シール部材６４は、厚さ５０μｍのポリウレタンフィルムで構成されている。

トナー規制部材であるスクレーパ６５は、図２に示すように、クリーニングローラ６２とトナー排出スクリュー６６との間に設けられている。スクレーパ６５は、クリーニングローラ６２の回転方向に関して、クリーニングローラ６２と感光体ドラム２１との接触箇所のすぐ下流側に配置されている。スクレーパ６５は、ステンレス製の、厚さ８０μｍの薄いシート状の部材で構成され、クリーニングローラ６２の軸線方向長さとほぼ同じ長さを有している。

また、スクレーパ６５は、ハウジング６１内の、クリーニングローラ６２の上方に設けられた支持部材６７に支持され、クリーニングローラ６２に向かって延びる形にして配置されている。そして、スクレーパ６５は、その先端部の一方の平面がクリーニングローラ６２の表面に当接している。これにより、スクレーパ６５は、支持部材６７からクリーニングローラ６２に向かって延びる方向と、クリーニングローラ６２との接触箇所におけるクリーニングローラ６２表面の移動方向とが対向する形にして取り付けられている。

トナー排出スクリュー６６は、ハウジング６１内において、クリーニングローラ６２のやや上方に設けられている。トナー排出スクリュー６６は、クリーニングローラ６２の軸線と略平行な軸線を中心として回転する回転部材であって、ハウジング６１の内部から画像形成部２０の外部に設けられた廃棄トナー回収容器（図示せず）まで延びている。トナー排出スクリュー６６は、感光体ドラム２１表面から除去され、クリーニングに使用されたハウジング６１内の廃棄トナーなどをハウジング６１の外部へ、すなわち廃棄トナー回収容器へ排出する役割を果たす。

上記のようなクリーニング装置６０は、感光体ドラム２１表面のトナー像が用紙Ｐに転写された後、クリーニングローラ６２とクリーニングブレード６３とを用いて、感光体ドラム２１表面に残留したトナーなどの付着物を除去してクリーニングする。

次に、クリーニング装置６０を使用して、感光体ドラム２１表面のクリーニングを実行したときの、クリーニングローラ６２表面に形成するトナー層の厚さの違いが、像流れや、クリーニング装置６０からのトナー溢れの発生に及ぼす影響について、図３及び図４を用いて説明する。図３は粒径９μｍのトナーを用いた場合の、クリーニングローラ表面のトナー層厚の違いが、像流れやトナー溢れの発生に及ぼす影響を示す表、図４は粒径６．５μｍのトナーを用いた場合の、クリーニングローラ表面のトナー層厚の違いが、像流れやトナー溢れの発生に及ぼす影響を示す表である。

なお、クリーニングローラ６２表面に形成するトナー層の厚さの違いは、クリーニングローラ６２に対するスクレーパ６５の接触圧を変更することにより実現した。

また、クリーニング装置６０からのトナー溢れ、及び像流れの発生に関しては、用紙表面に対するトナー占有率が６％の原稿を連続２００００枚印刷した後、各々の現象を目視にて評価した。クリーニング装置６０からのトナー溢れについては、シール部材６４の箇所におけるハウジング６１外部へのトナー溢れの有無を目視にて２段階のランクで評価し、トナー溢れがほとんど確認できないものを「○」、トナー溢れが確認できたものを「×」とした。像流れの有無については、温度３２．５°Ｃ、湿度８０％の高温高湿度環境に８時間放置した後、ハーフトーン画像に白抜け（像流れ）が発生しないかどうかを確認した。その画像の状態を、目視にて３段階のランクで評価し、像流れがほとんど確認できないものを「○」、像流れがやや確認できたものを「△」、像流れが顕著であるものを「×」とした。

図３によると、トナー粒子の平均粒径が９μｍのトナーを使用した場合、クリーニングローラ６２表面のトナー層の厚さが１８μｍより薄いとき、トナー量が少ないためか、ハウジング６１からのトナー溢れは防止できたものの、感光体ドラム２１表面の研磨力が低下し、像流れが確認された。また、トナー層の厚さが１３５μｍを超えると、トナー量が多すぎるためか、ハウジング６１からのトナー溢れが発生した。さらに、クリーニングローラ６２と感光体ドラム２１との接触圧が周方向に分散するとともに、クリーニングローラ６２がトナーによって滑ってしまうようで、研磨力が低下して像流れが発生した。

一方、図４によると、トナー粒子の平均粒径が６．５μｍのトナーを使用した場合、クリーニングローラ６２表面のトナー層の厚さが１３μｍより薄いとき、ハウジング６１からのトナー溢れは防止できたものの、像流れが確認された。また、トナー層の厚さが９７．５μｍを超えると、ハウジング６１からのトナー溢れ、及び像流れが発生した。

これらの結果を総合して判断すると、トナー粒子の粒径が９μｍ、６．５μｍいずれの場合も同様に、クリーニングローラ６２表面のトナー層の厚さが、所定の厚さより薄すぎても、厚すぎても好適なクリーニングが実施できないことが分かる。そして、粒径９μｍの場合はトナー層厚１８〜１３５μｍの範囲で、粒径６．５μｍの場合はトナー層厚１３〜９７．５μｍの範囲であれば好適なクリーニングが実施できることが分かる。

したがって、感光体ドラム２１表面に対して、クリーニングローラ６２による好適なクリーニングを実施するには、クリーニングローラ６２表面に形成するトナー層の厚さを、トナー粒子の粒径に対応した厚さにする必要がある。すなわち、図３及び図４に示すように、クリーニングローラ６２表面に形成するトナー層を、トナー粒子の粒径に対して２倍〜１５倍の範囲の厚さで形成するように、スクレーパ６５を設けることが望まれる。

このようにして、像担持体である感光体ドラム２１に接触して回転しつつその表面の付着物を除去するクリーニングローラ６２と、このクリーニングローラ６２表面に付着するトナー量を規制するトナー規制部材であるスクレーパ６５とを備えたクリーニング装置６０において、スクレーパ６５は、クリーニングローラ６２表面に形成するトナー層を、トナー粒子平均粒径の２倍〜１５倍の範囲の厚さで形成するように設けられているので、トナー粒子の粒径に対応した、適当な厚さのトナー層にすることが可能になる。これにより、クリーニングローラ６２表面に、適量のトナーを確実に付着させることができるので、像流れや、クリーニング装置６０からのトナー溢れといった不具合の発生を防止しながら、感光体ドラム２１表面の効果的なクリーニングを遂行することができる。したがって、感光体ドラム２１表面に対して好適なクリーニング性能を保持することが可能なクリーニング装置６０を提供することができる。

また、クリーニングローラ６２は、感光体ドラム２１の軸線中心に対して上下方向上側に配置されているので、このような構成のクリーニング装置６０において、クリーニングローラ６２表面に、トナー粒子の粒径に対応した、適当な厚さのトナー層を形成することが可能である。したがって、省スペース化を目的として感光体ドラム２１の上方に配置したクリーニング装置６０であっても、クリーニングローラ６２表面に、適量のトナーを確実に付着させることができ、像流れや、クリーニング装置６０からのトナー溢れといった不具合の発生を防止しながら、感光体ドラム２１表面の効果的なクリーニングを遂行することが可能である。

さらに本発明では、上記クリーニング装置６０を画像形成装置１に搭載したので、クリーニングローラ６２の表面に、適量のトナーを確実に付着させることができ、感光体ドラム２１表面に対して好適なクリーニング性能を保持することが可能な高性能な画像形成装置１を得ることができる。

そして、アモルファスシリコンで構成される感光体は、高硬度であり耐磨耗性に優れ、たいへん長寿命であることから、多くの画像形成装置で採用されている。しかしながら一方では、感光体表面に付着した放電生成物に起因して像流れが発生し易いという問題もある。このような問題に対し、本発明の画像形成装置１に、アモルファスシリコンで構成される感光体を組み合わせることにより、感光体表面への放電生成物の付着を防止することが可能であるので、像流れが発生しない高品質な画像の形成を遂行することができ、さらに長寿命な画像形成装置１を得ることができる。

以上、本発明の実施形態につき説明したが、本発明の範囲はこれに限定されるものではなく、発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加えて実施することができる。

例えば、本発明の実施形態においては、クリーニング装置６０を搭載した画像形成装置１にモノクロ印刷用の機種を例に掲げて説明したが、画像形成装置の種類はこれに限定されるものではなく、中間転写体を用いてトナー像を用紙に転写する機種や、複数のカラートナーを使用するカラー印刷機種であっても構わない。

本発明は、トナー像を用紙に転写させた後、像担持体表面に残留するトナー等の付着物を除去してクリーニングするクリーニング装置全般において利用可能である。

本発明の実施形態に係るクリーニング装置を搭載した画像形成装置の模型的垂直断面正面図である。 図１の画像形成装置の画像形成部周辺を示す垂直断面部分拡大図である。 粒径９μｍのトナーを用いた場合の、クリーニングローラ表面のトナー層厚の違いが、像流れやトナー溢れの発生に及ぼす影響を示す表である。 粒径６．５μｍのトナーを用いた場合の、クリーニングローラ表面のトナー層厚の違いが、像流れやトナー溢れの発生に及ぼす影響を示す表である。

符号の説明

１ 画像形成装置
２ 本体
２０ 画像形成部
２１ 感光体ドラム（像担持体）
６０ クリーニング装置
６１ ハウジング
６２ クリーニングローラ
６３ クリーニングブレード
６４ シール部材
６５ スクレーパ（トナー規制部材）
６６ トナー排出スクリュー

Claims (4)

1. 像担持体に接触して回転しつつその表面の付着物を除去するクリーニングローラと、このクリーニングローラ表面に付着するトナー量を規制するトナー規制部材とを備えたクリーニング装置において、
   前記トナー規制部材は、前記クリーニングローラ表面に形成するトナー層を、トナー粒子平均粒径の２倍〜１５倍の範囲の厚さで形成するように設けられていることを特徴とするクリーニング装置。
2. 前記クリーニングローラは、像担持体の軸線中心に対して上下方向上側に配置されていることを特徴とする請求項１に記載のクリーニング装置。
3. 請求項１または請求項２に記載のクリーニング装置を搭載したことを特徴とする画像形成装置。
4. 前記像担持体は、アモルファスシリコン感光体を備えることを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。

Images