JP2011191524A - 作像装置、プロセスカートリッジ及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】部品点数を増やすことなくブラシローラの部分的な倒れ癖の発生を防止し、長期間良好な画像を形成する。
【解決手段】像担持体２Ｙ上に残留した異物を除去するクリーニング装置２６を有するプロセスカートリッジ７Ｙにおいて、クリーニング装置２６は、像担持体２Ｙに当接させた状態で配置され回転駆動されるブラシ繊維３６を用いたブラシローラ３３と、ブラシローラ３３の回転を検知する回転検知手段５２と、回転検知手段でブラシローラの停止を検出してからの時間を計数する時間計数手段５３と、作像動作時以外のときにブラシローラ３３を回転させるように、ブラシローラが停止してからの時間に基づいてブラシローラ３３を回転させるブラシ制御手段５１と、を備え、像担持体２Ｙに接触したブラシローラ３３のブラシ繊維３６の倒れ癖の発生を防止する。
【選択図】図２

Description

本発明は作像装置、プロセスカートリッジ及び画像形成装置に係り、特に像担持体上に残留した異物を除去するブラシローラを備えたクリーニング手段を有する作像装置、プロセスカートリッジ及び前記画像形成装置又はプロセスカートリッジを備える画像形成装置に関する。

従来、画像形成装置においては、クリーニング装置や潤滑材塗布装置として、ブラシローラが広く用いられ、像担持体である感光体や中間転写ベルトに付着したトナーの除去や、像担持体への潤滑剤塗布を行うようにしている。このブラシローラは、多数のブラシ繊維を取り付けたシート部材を、軸となる芯金上に巻きつけたものである。

ブラシローラは、像担持体や固形状潤滑材に当接させつつ回転させて用いられる。この状態でブラシ繊維は像担持体等に当接させているため、その先端が倒れた状態で像担持体等に当接している。また、回転動作時は同一方向にブラシ先端が倒れた状態で回転動作を続け、ブラシローラの周方向における倒れ状態の不均一は発生しない。

ブラシローラを使用するものとして、特許文献１には、帯電ブラシのヘタリによる感光ドラムの帯電ムラを防止するため、画像形成装置の記録部に配置される帯電装置は、帯電ブラシを備えており、この帯電ブラシは、回転軸と、この回転軸の周囲に多数備えられる導電性の毛体と、を備える。毛体は、その少なくとも先端が斜方に向くように、斜毛処理が施されており、毛体は、ブラシ停止時には感光ドラムの表面から離間する一方、ブラシ回転時においては遠心力によって感光ドラムの表面に接触するように構成されたものが記載されている。

同様に特許文献２には、感光体に帯電器を配置し、感光体に静電潜像を形成する前に一様な帯電を行う方式の画像記録装置であって、帯電器をローラ状のブラシを備えたブラシ帯電器で構成し、ブラシ帯電器のブラシの毛先部の温度を検出する温度検出手段を設け、画像記録動作が終了し感光体及び帯電器が停止した後、前記温度検出手段により検出された温度が所定温度Ｈ２まで下降したときに、上記ブラシ帯電器が回転し、前記所定温度Ｈ２をブラシの毛先が冷却されると変形して待機癖を起こしてしまう温度範囲の上限値としたものが記載されている。

しかし、上述した従来の画像形成装置にあっては、ブラシ繊維が変形したままで倒れ癖がついてしまうという問題がある。図６はブラシローラの感光体への接触状態を示す模式図である。図６（ａ）に示すように、ブラシローラ６０はそのブラシ繊維６３を像担持体６１に当接させつつ像担持体６１と反対方向に回転駆動されている。このような状態で、作像装置が停止時及び待機時となったとき、ブラシローラ６０の当接部６２は、停止した像担持体６１と当接したままであり、当該当接部６２においてブラシ繊維６３の先端部が倒れたままの状態となってしまう（図６（ｂ））。このため、当接部６２は、停止時間や停止時の環境によってはブラシ繊維が倒れ癖を持って変形してしまうこととなり、このままの変形したままのブラシローラ６０を使用すると、ブラシローラ６０の周方向で像担持体６１との当接条件に不均一が生じてしまうこととなる。このままでは、クリーニング能力の低下や、潤滑材塗布能力の低減が生じ、異常画像の発生や低寿命化を招くこととなる。

これに対処して、画像形成時と非画像形成時において、ブラシローラの接離動作を行える構成にすることができるが、離間動作の機械構成が必要になったり、退避するためのスペースが必要になったり、近年の本体の小型化や省資源化に逆行することとなる。

そこで本発明では、部品点数を増やすことなくブラシローラの部分的な倒れ癖の発生を防止し、長期間良好な画像を形成することができる作像装置、プロセスカートリッジ及び画像形成装置を提供することを目的とする。

請求項１の発明は、像担持体上に残留した異物を除去するクリーニング手段を有する作像装置において、該クリーニング手段は、像担持体に当接させた状態で配置され回転駆動されるブラシ繊維を用いたブラシローラと、ブラシローラの回転を検知する回転検知手段と、前記回転検知手段でブラシローラの停止を検出してからの時間を計数する時間計数手段と、作像動作時以外のときにブラシローラを回転させるように、ブラシローラが停止してからの時間に基づいてブラシローラを回転させるブラシ制御手段と、を備えることを特徴とする作像装置である。

請求項２の発明は、請求項１に記載の作像装置において、前記ブラシローラに付着したトナー等の異物を除去するフリッカー部材を備えることを特徴とする。

請求項３の発明は、請求項１又は請求項２に記載の作像装置において、温湿度検知手段を備え、前記ブラシ制御手段は、温湿度検出手段の条件に基づいて前記ブラシシローラの動作タイミングを制御することを特徴とする。

請求項４の発明は、請求項１から請求項３までの何れか一項に記載の作像装置において、前記ブラシ制御手段は、前記ブラシローラの回転速度を、画像形成時の回転速度より遅くすることを特徴とする。

請求項５の発明は、請求項１から請求項４までの何れか一項に記載の作像装置において、前記ブラシ制御手段は、前記ブラシローラの回転方向を、画像形成時の回転方向と逆回転とすることを特徴とする。

請求項６の発明は、請求項１から請求項５までの何れか一項に記載の作像装置において、固形状潤滑材を備え、前記ブラシローラは前記固形潤滑材を塗布することを特徴とする。

請求項７の発明は、少なくとも像担持体及び前記ブラシローラを有するクリーニング手段を一体化し、画像形成装置本体に着脱可能な構成としたことを特徴とするプロセスカートリッジである。

請求項８の発明は、請求項１から請求項６までの何れか一項に記載の作像装置又は請求項７に記載のプロセスカートリッジを備えることを特徴とする画像形成装置である。

本発明によれば、作像装置の停止時にブラシローラだけを独立して回転させる制御手段を備えるので、ブラシローラの倒れ癖を持つ前に当接部の当接個所を移動させることによりブラシローラの変形を防止しでき、作像装置は長期間にわたり良好な画像を形成することができる。

実施例に係る画像形成装置を示す断面図である。 実施例に係る作像装置を示す断面図である。 ブラシローラの回転状態を示す作像装置の拡大図である、 ブラシローラの駆動状態を示すグラフである。 他の例に係るブラシリーらの駆動状態を示すグラフである。 従来のブラシローラと感光体との接触状態を示す模式図である。

本発明に係る作像装置は、像担持体上に残留した異物を除去するクリーニング手段を有する作像装置において、該クリーニング手段は、像担持体に当接させた状態で配置され回転駆動されるブラシ繊維を用いたブラシローラと、ブラシローラの回転を検知する回転検知手段と、前記回転検知手段でブラシローラの停止を検出してからの時間を計数する時間計数手段と、作像動作時以外のときにブラシローラを回転させるように、ブラシローラが停止してからの時間に基づいてブラシローラを回転させるブラシ制御手段と、を備えるものである。

本例によれば、作像装置が作像動作をしていないときにブラシローラだけを独立して回転させる制御手段を備えるので、ブラシローラが倒れ癖を持つ前に当接部の当接個所を移動させることによりブラシローラの変形を防止できブラシローラの変形を防止でき、長期間にわたり良好な画像を形成することができる。

また、本発明に係る作像装置は、前記ブラシローラに付着したトナー等の異物を除去するフリッカー部材を備えるものである。本例によれば、作像装置が作像動作をしていないときにブラシローラを回転させるので、作像動作時以外のときにもフリッカー部材でブラシローラと像担持体間に介在するトナーを除去でき、ブラシローラによる像担持体表面の研磨を軽減することができる。

本発明に係る作像装置は、温湿度検知手段を備え、前記ブラシ制御手段は、温湿度検出手段の条件に基づいて前記ブラシローラの動作タイミングを制御することができる。

ブラシ繊維の毛倒れは温湿度の環境条件に影響され、ブラシローラが倒れ癖を持つまでにかかる停止時間が変化する。本例は、温湿度条件も考慮した制御を行うことができ、より効率よく毛倒れの発生を防止できる。温湿度の検知手段に関しては、画像形成装置本体に配置されたセンサを使用することができ、ブラシ部等の温度測定のためのセンサ等を配置する必要がなく、簡単な構成で対応することができる。

本発明に係る作像装置は、前記ブラシ制御手段は、前記ブラシローラの回転速度を、画像形成時の回転速度より遅くすることができる。ブラシ繊維の倒れ癖発生を防止するのに必要な１回当たりのブラシローラの回転動作時間は、像担持体と当接している領域が当接市内位置に移動できれば足り、その回転量は微量となる。ブラシローラの回転速度を遅くすることで、より正確に回転量を制御することができる。また、ブラシローラは回転動作することで像担持体表面を研磨してしまう。本例では、ブラシローラの回転速度を遅くし、回転量を正確に制御することで、像担持体の研磨を少ないものとできる。

本発明に係る作像装置は、前記ブラシ制御手段は、前記ブラシローラの回転方向を、画像形成時の回転方向と逆回転とすることができる。ブラシ繊維の毛倒れ方向は、ブラシローラの回転方向により決まってくる。本例によれば、制御手段の制御下でのブラシローラの回転は、その方向を逆回転とするので、ブラシ繊維の毛倒れをより効率よく解除することができ、また、矯正の効果も同時に得られる。

本発明に係る作像装置は、固形状潤滑材を備え、前記ブラシローラは前記固形潤滑材を塗布することができる。本例によれば、ブラシローラに固形潤滑材の塗布を行わせるので、作像装置の部品点数を削減して、コストを低減することができる。

本発明に係るプロセスカートリッジは、少なくとも像担持体及び前記ブラシローラを有するクリーニング手段を一体化し、画像形成装置本体に着脱可能な構成としたものである。本例によれば、像担持体とクリーニング手段を一体としたプロセスカートリッジを交換すれば、像担持体と共にクリーニング手段を交換することができる。

本発明に係る画像形成装置は、前記作像装置又は前記プロセスカートリッジを備えるものである。本例によれは、クリーニング手段のブラシローラの毛倒れを防止してブラシローラの倒れ癖の発生を防止できるので、長期間にわたり良好な画像を形成することができる。

以下実施例に係る画像形成装置としてのフルカラープリンタについて説明する。図１は実施例に係る画像形成装置を示す断面図である。ここに示した画像形成装置は、複数の支持ローラ４，５，６に巻き掛けられて矢印Ａ方向に回転駆動される無端状の記録媒体搬送ベルト３と、その記録媒体搬送ベルト３に対向配置された第１乃至第４のプロセスカートリッジ７Ｙ，７Ｃ，７Ｍ，７ＢＫを有している。各プロセスカートリッジ７Ｙ乃至７ＢＫは、それぞれ異なった色のトナー像が形成されるドラム状の感光体として構成された像担持体２Ｙ，２Ｃ，２Ｍ，２ＢＫを有し、その各像担持体上に形成された各トナー像は、記録媒体搬送ベルト３によって搬送される記録媒体に重ねて転写される。ドラム状の像担持体に代えて、無端ベルトより成る像担持体を用いることもできる。また、図１において符号１は、画像形成装置本体を示している。

第１乃至第４のプロセスカートリッジ７Ｙ乃至７ＢＫの各像担持体２Ｙ乃至２ＢＫ上にトナー像を形成し、そのトナー像を記録媒体に転写する構成は、トナー像の色が異なるだけで、実質的に全て同一であるため、第１のプロセスカートリッジ７Ｙの像担持体２Ｙにトナー像を形成し、これを記録媒体に転写する構成だけを説明する。

図２は、第１のプロセスカートリッジ７Ｙの拡大断面図である。ここに示したプロセスカートリッジ７Ｙの像担持体２Ｙは、ユニットケース８に回転可能に支持されていて、図示していない駆動装置によって時計方向に回転駆動される。このとき、ユニットケース８に回転可能に支持された帯電ローラ９より成る帯電装置に帯電電圧が印加され、これによって像担持体２Ｙの表面が所定の極性に帯電される。帯電ローラ９は、像担持体を帯電する帯電装置の一例を構成するものである。

帯電後の像担持体２Ｙには、プロセスカートリッジ７Ｙとは別体の図１に示した露光装置１０から出射する光変調されたレーザ光Ｌが照射され、これによって像担持体２Ｙに静電潜像が形成される。このように、露光装置１０は、帯電した像担持体表面を画像データに基づいて露光して、該像担持体に静電潜像を形成する。

上記静電潜像は現像装置１１によってイエロートナー像として可視像化される。ここに示した現像装置１１は、ユニットケース８の一部によって構成された現像ケース１２を有し、この現像ケース１２には、トナーとキャリアを有する二成分系の乾式現像剤Ｄが収容されている。また、この現像ケース１２には、現像剤Ｄを撹拌する２本のスクリュー１３，１４と、図２における反時計方向に回転駆動される現像ローラ２３とが配置され、その現像ローラ２３の周面に汲み上げられた現像剤Ｄは、該現像ローラ２３の周面に担持されて、当該現像ローラ２３の回転方向に搬送され、ドクターブレード２４を通過した現像剤が現像ローラ２３と像担持体２Ｙの間の現像領域に運ばれる。このとき、その現像剤中のトナーが像担持体２Ｙに形成された静電潜像に静電的に移行して、その潜像がトナー像として可視像化される。現像領域を通過した現像剤は、現像ローラ２３から分離され、スクリュー１３，１４によって撹拌される。このようにして、像担持体２Ｙにトナー像が形成されるのである。キャリアを有さない一成分系現像剤を用いる現像装置を採用することもできる。

一方、図１に示すように、画像形成装置本体１の下部には、例えば転写紙や樹脂フィルムなどから成る記録媒体Ｐを収容した給紙カセット４０と給紙ローラ４１とを有する給紙装置４２が設けられ、給紙ローラ４１の回転によって、最上位の記録媒体Ｐが矢印Ｂ方向に送り出される。このようにして送り出された記録媒体Ｐは、時計方向に回転する像担持体２Ｙと、矢印Ａ方向に回転駆動される記録媒体搬送ベルト３との間に送り込まれ、その記録媒体搬送ベルト３に担持されて搬送される。

図１及び図２に示すように、記録媒体搬送ベルト３を挟んで像担持体２Ｙにほぼ対向する位置には、転写ローラ１６として構成された転写装置が配置され、この転写ローラ１６に転写電圧が印加され、これによって像担持体２Ｙ上のトナー像が、記録媒体搬送ベルト３に担持されて搬送される記録媒体Ｐに転写される。記録媒体Ｐは、像担持体２Ｙ上のトナー像が転写される被転写体の一例を構成し、転写ローラ１６は像担持体上のトナー像を被転写体に転写する転写装置の一例を構成するものである。

トナー像転写後の像担持体２Ｙ上に付着する転写残トナーは、図２に示したクリーニング装置２６によって除去される。本例のクリーニング装置２６は、ユニットケース８の一部によって構成されたクリーニングケース２７と、先端エッジ部が像担持体２Ｙの表面に圧接したクリーニングブレード２８と、そのクリーニングブレード２８を保持するブレードホルダ２９と、クリーニングケース２７内に配置されたトナー搬送スクリュー３０とを有している。

上述のブレードホルダ２９はクリーニングケース２７に固定され、クリーニングブレード２８は、像担持体２Ｙの表面移動方向に対してカウンタ向きに配置されている。かかるクリーニングブレード２８は、ウレタンゴム、シリコンゴム又はその他のゴムなどの弾性体により構成され、そのクリーニングブレード２８の基端側が、例えば接着剤によってブレードホルダ２９に固定されている。かかるクリーニングブレード２８の先端エッジ部が像担持体２Ｙの表面に圧接することによって、トナー像転写後の像担持体２Ｙ表面に付着する転写残トナーが掻き取り除去される。除去されたトナーは、回転駆動されるトナー搬送スクリュー３０によってクリーニングケース外に搬送される。このようにして、クリーニング装置２６のクリーニングブレード２８は、トナー像転写後の像担持体表面に付着する転写残トナーを除去する用をなす。

また、クリーニング装置２６には、ブラシローラ３３が設けられている。このブラシローラ３３は、ブラシ制御手段５１で駆動制御されるモータ５０の軸５５に連結され回転駆動される。このブラシローラ３３は、像担持体２Ｙに接触して像担持体２Ｙをクリーニングすると共に、クリーニングケース２７に配置された固形潤滑材３４に接触して、潤滑材を像担持体２Ｙに塗布する。また、前記ブラシ制御手段５１には、ブラシローラ３３の回転状態を検知する回転検知手段５２と、この回転検知手段５２でブラシローラの停止を検出してからの時間を計数する時間計数手段５３と、温湿度検知手段５４とが接続されている。この温湿度検知手段５４は、ブラシローラ３３付近の温度と湿度とを検知するものであり、画像形成装置本体１に配置されたセンサを使用することができる、この場合、ブラシ部等の温度測定のためのセンサ等を配置する必要がなく、簡単な構成で対応することができる。

上述したところと全く同様にして、図１に示した第２乃至第４の像担持体２Ｃ，２Ｍ，２ＢＫ上にシアントナー像、マゼンタトナー像及びブラックトナー像がそれぞれ形成され、これらのトナー像がイエロートナー像の転写された記録媒体Ｐ上に順次重ねて転写される。トナー像転写後の各像担持体２Ｃ，２Ｍ，２ＢＫ上の転写残トナーがクリーニング装置のクリーニングブレードにより除去されることも第１の像担持体２Ｙの場合と変わりはない。

４色のトナー像を転写された記録媒体Ｐは、定着装置１９を通り、このとき記録媒体Ｐ上のトナー像が熱と圧力の作用により定着される。定着装置１９を通過した記録媒体Ｐは、画像形成装置本体１の上部の排紙部２２に排出される。また、記録媒体搬送ベルト３に付着したトナーはクリーニング装置２０によって除去される。

ここで、図２に示したクリーニングブレード２８と、像担持体２Ｙの摩耗を抑え、しかも小粒径の球形トナーを用いたときも、クリーニングブレード２８による高いクリーニング性能が維持されるように、本例の画像形成装置には、前述の固形潤滑材３４とブラシローラ３３が設けられている。かかる潤滑剤成型体とブラシローラは、第２乃至第４のプロセスカートリッジ７Ｃ，７Ｍ，７ＢＫにも設けられているが、その構成と作用は全て同一であるため、ここでも図２に示したプロセスカートリッジ７Ｙの固形潤滑材３４とブラシローラ３３及びその関連構成だけを説明する。

図２において、ブラシローラ３３は、芯軸３５と、その芯軸３５に基端部が固定された多数のブラシ繊維３６を有している。かかるブラシローラ３３は、像担持体２Ｙに対してほぼ平行に、しかもその像担持体２Ｙに沿って長く延びていて、ブラシローラ３３の芯軸３５の長手方向各端部が図示していない軸受を介して、ユニットケース８の一部であるクリーニングケース２７に回転可能に支持されている。画像形成動作時には、ブラシローラ３３は、そのブラシ繊維３６が像担持体２Ｙに当接しながら図２における反時計方向に回転駆動される。

また、本例では、ブラシローラに付着したトナー等の異物を除去するフリッカー部材３９を備える。このため、ブラシローラ３３が回転すると、フリッカー部材３９はブラシローラ３３のブラシ繊維３６に接触してブラシローラ３３に付着したトナー等を除去する。

一方、固形潤滑材３４は、例えばステアリン酸亜鉛などから成る潤滑剤をブロック状に成型加工したものであり、ブラシローラ３３に対して平行に長く延びたバー状乃至直方体状に形成され、そのブラシローラ３３を向いた側の先端面がブラシローラ３３のブラシ繊維３６に当接し、これとは反対の基端側の面が潤滑剤ホルダ３１に固定されている。

また、潤滑剤ホルダ３１とクリーニングケース２７との間には、圧縮ばねより成る複数の加圧部材３７が圧装されていて、かかる加圧部材３７は、潤滑剤ホルダ３１を介して固形潤滑材３４をブラシローラ３３のブラシ繊維３６に対して加圧する。このように、固形潤滑材３４がブラシローラ３３のブラシ繊維３６に圧接すると共に、そのブラシ繊維３６が像担持体２Ｙの表面に当接し、このときブラシローラ３３が回転するので、固形潤滑材３４の潤滑剤がブラシ繊維３６によって削り取られ、その削り取られた粉体状の潤滑剤が像担持体２Ｙの表面に塗布される。なお、加圧部材３７に代え固形潤滑材３４の自重により加圧したり、錘により代え固形潤滑材３４を加圧したりすることができる。

上述のように、ブラシローラ３３は、回転しながら像担持体２Ｙに接触して像担持体２Ｙ表面を清掃すると共に、固形潤滑材３４に当接することにより、該固形潤滑材３４から削り取った粉体状の潤滑剤を像担持体表面に塗布する潤滑剤塗布手段の一例を構成する。本例の画像形成装置においては、潤滑剤塗布手段が、固形潤滑材３４に摺擦しながら回転して、該固形潤滑材３４から削り取った粉体状の潤滑剤を像担持体表面に塗布するブラシローラにより構成されているのである。

固形潤滑材３４はブラシローラ３３によって削り取られて消費され、経時的にその厚みが減少するが、固形潤滑材３４は加圧部材３７によって加圧されているので、その固形潤滑材３４は常時ブラシローラ３３のブラシ繊維３６に当接することができる。

本例に係る画像形成装置において、ブラシ制御手段５１は、モータ５０を以下のように駆動する。図３はブラシローラの回転状態を示す作像装置の拡大図、図４はブラシローラの制御状態を示すグラフである。本例では、プロセスカートリッジ７Ｙ乃至７ＢＫが作像動作を行わないとき各プロセスカートリッジ７Ｙ乃至７ＢＫ内のブラシローラ３３を回転させる。このブラシローラ３３は、図３に示すように像担持体２と接触している領域Ｂの湾曲しているブラシ繊維３６が、像担持体２に接触しなくなる位置Ｃまで移動する程度の回転量（図中矢印Ｅ）以上とする。

ここで、ブラシ制御手段５１は、作像動作の停止後、時間計数手段５３により停止時間を計数紙、計数されたブラシローラ３３の停止時間が予め設定している停止時間ｔになると、モータ５０を駆動してブラシローラ３３を回転させる。１回当たりのブラシ回転量（回転時間、回転角度）は上述した回転量以上であり、画像形成停止時間が停止時間ｔを経過するたびにブラシローラ３３を所定回転量だけ回転させる操作を繰り返し行う。ここで前記設定する停止時間は、ブラシローラ３３のブラシ繊維３６が湾曲する倒れ癖がつく時間であり、これは予め実験等で求めておけばよい。

このとき、本例では、ブラシローラ３３にはフリッカー部材３９が配置されているから、ブラシローラ３３に付着したトナー等をフリッカー部材３９で除去することができる。なお、上記例では、当接領域Ｂが像担持体２に当接しない位置Ｃに至るまで回転させる場合を示しているが、当接領域以上の回転動作をなされれば、その回転量（回転時間、回転角度）は限定されない。

また、ブラシ制御手段５１は、温湿度検知手段５４で検知した温湿度に基づいてブラシローラ３３の回転駆動制御を行うことができる。図５は他の温湿度に基づくブラシリールの制御状態を示すグラフである、ブラシ繊維は、その物性が環境により異なり、温湿度の程度により倒れ癖のとなるまでの時間が変化する。そのため、制御動作の実行タイミングの判定に、停止時間の計数値とその時点での温湿度条件を追加して制御を行う。この制御により、より効率的な回転動作を実施することができ、倒れ癖の発生の防止につながる。本例では、図５に示すように、低温低湿時になるほどブラシローラ３３の回転を短い時間（ｔ１＞ｔ２＞ｔ３）で行うようにしている。なお、ブラシ繊維の材質、物性によっては前記例とは逆に高温高湿時に短い時間間隔でブラシローラを回転させる必要がある。これは、実験等によりブラシ繊維の物性に適した時間を求め、ブラシ制御手段５１でこの時間で駆動制御を行うよう設定する。

前記各実施例では、像担持体と当接している位置をずらすことができればよいため、制御手段におけるブラシの回転量は微量である（図３参照）。そのため、ブラシローラ３３の回転速度を遅くすることにより、ブラシローラ３３が惰性で回転してしまう距離を短くして回転量の精度を向上させることができる。また、ブラシローラ３３の回転速度を速くすると、停止している像担持体との速度差が大きくなり、像担持体表面の研磨が強くなされることになる。これは像担持体の短寿命化につながってしまう。本実施例のように回転速度を遅くすることで像担持体の研磨量を少なくでき、長寿命化を図ることができる。

ここで、ブラシローラ３３の回転方向に応じて、ブラシ先端の倒れ方向は決まってくる。本例では、ブラシ制御手段５１によるブラシローラ３３の回転方向を画像形時の回転方向を逆方向としている。これにより、ブラシ繊維の倒れる向きを画像形成時の向きと逆とすることができ、より効率よくブラシ繊維３６の倒れ癖を矯正できる。また、ブラシ繊維３６の倒れ癖が若干であった場合においても、逆方向の回転による毛倒れ癖の矯正の効果が得られる。

本例では、ブラシローラは固形潤滑材３４の塗布ブラシと兼用させている。ここで、固形潤滑材３４はブラシローラ３３で削り取るため、その当接面は徐々にブラシ繊維３６に接触する形状に変化していくが、固形潤滑材３４は、加圧部材３７で常に押圧状態にされているので、ブラシローラ３３のブラシ繊維３６が倒れる要因となる。ブラシローラ３３に倒れ癖が発生した場合、潤滑材塗布を行う際にも潤滑材の削り効率、塗布効率が周方向でばらつき、本来の機能を満足できなくなる。本例によれば、固形潤滑材との当接面による倒れ癖の発生も防止することができるので、長時間にわたり潤滑機能を維持することができる、なお、ブラシローラ３３は、像担持体２及び固形潤滑材３４の両者に接触して倒れ癖が両方で発生する。本例では、ブラシローラの当接領域の大きい側に対応して回転量を定める用にするように方をずらすようにブラシローラ３３を回転させるようにするが、接触領域をずらすことができる回転量であれば、その回転量は問わない。

また、本例では、像担持体としての感光体ドラムと、感光体ドラムを帯電するための帯電装置と、トナー像を現像するための現像装置と、感光体ドラムの転写後の残留トナーを除去するためのクリーニングブレードやブラシローラを有するクリーニング装置とを一体として画像形成装置に着脱できるプロセスカートリッジとしている。一般的に電子写真方式の画像形成装置はその構成が複雑で、これを構成する各装置を容易に交換したりすることが困難である場合が多いが、本形態のように交換等が必要な装置を一体化したプロセスカートリッジの構成とすることで、その交換等が容易となり、メンテナンス性が向上する。

なお、前記各実施例において、画像形成装置は、複数のプロセスカートリッジを用いたカラー印刷が可能な中間転写方式のものとして説明したが、本発明は、画像係止装置としてモノクロ印刷を行うものや直接転写方式のものに適用できる。

１ 画像形成装置本体
２ 像担持体
２Ｙ，２Ｃ，２Ｍ，２ＢＫ 像担持体
３ 記録媒体搬送ベルト
４，５，６ 支持ローラ
７Ｙ，７Ｃ，７Ｍ，７ＢＫ プロセスカートリッジ
８ ユニットケース
９ 帯電ローラ
１０ 露光装置
１１ 現像装置
１２ 現像ケース
１３，１４ スクリュー
１６ 転写ローラ
１９ 定着装置
２０ クリーニング装置
２２ 排紙部
２３ 現像ローラ
２４ ドクターブレード
２６ クリーニング装置
２７ クリーニングケース
２８ クリーニングブレード
２９ ブレードホルダ
３０ トナー搬送スクリュー
３１ 潤滑剤ホルダ
３３ ブラシローラ
３４ 固形潤滑材
３５ 芯軸
３６ ブラシ繊維
３７ 加圧部材
３９ フリッカー部材
４０ 給紙カセット
４１ 給紙ローラ
４２ 給紙装置
５０ モータ
５１ ブラシ制御手段
５２ 回転検知手段
５３ 時間計数手段
５４ 温湿度検知手段
５５ 軸

特開２００７−３２２５５９号公報 特許第３７８５８１３号公報

Claims (8)

1. 像担持体上に残留した異物を除去するクリーニング手段を有する作像装置において、
   該クリーニング手段は、像担持体に当接させた状態で配置され回転駆動されるブラシ繊維を用いたブラシローラと、
   ブラシローラの回転を検知する回転検知手段と、
   前記回転検知手段でブラシローラの停止を検出してからの時間を計数する時間計数手段と、
   作像動作時以外のときにブラシローラを回転させるように、ブラシローラが停止してからの時間に基づいてブラシローラを回転させるブラシ制御手段と、
   を備えることを特徴とする作像装置。
2. 前記ブラシローラに付着したトナー等の異物を除去するフリッカー部材を備えることを特徴とする請求項１に記載の作像装置。
3. 温湿度検知手段を備え、
   前記ブラシ制御手段は、温湿度検出手段の条件に基づいて前記ブラシシローラの動作タイミングを制御することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の作像装置。
4. 前記ブラシ制御手段は、前記ブラシローラの回転速度を、画像形成時の回転速度より遅くすることを特徴とする請求項１から請求項３までの何れか一項に記載の作像装置。
5. 前記ブラシ制御手段は、前記ブラシローラの回転方向を、画像形成時の回転方向と逆回転とすることを特徴とする請求項１から請求項４までの何れか一項に記載の作像装置。
6. 固形状潤滑材を備え、前記ブラシローラは前記固形潤滑材を塗布することを特徴とする請求項１から請求項５までの何れか一項に記載の作像装置。
7. 少なくとも像担持体及び前記ブラシローラを有するクリーニング手段を一体化し、画像形成装置本体に着脱可能な構成としたことを特徴とするプロセスカートリッジ、
8. 請求項１から請求項６までの何れか一項に記載の作像装置又は請求項７に記載のプロセスカートリッジを備えることを特徴とする画像形成装置。