(57)【要約】【課題】像担持体の回転開始に伴って生じる摩擦力を低減することが可能な画像形成装置を提供する。【解決手段】感光体４１と、感光体の回転停止中には第１の位置に配置され、感光体の回転中には第２の位置に配置され、感光体の表面に接触してトナーを除去するクリーニングブレード４７１と、クリーニングブレードを、感光体との接触状態を維持したまま、感光体の回転軸と平行な方向に移動させることにより第１の位置と第２の位置との間で移動させる移動機構４７７と、感光体及び移動機構の動作を制御する制御部１０と、を備え、制御部は、感光体の回転停止中に、移動機構によってクリーニングブレードを第１の位置から第２の位置へ移動開始させ、当該移動中に感光体を回転開始させる。【選択図】図３
2020154243.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
用紙に転写するトナー画像を担持する像担持体と、
前記像担持体の回転停止中には第１の位置に配置され、前記像担持体の回転中には第２の位置に配置され、前記像担持体の表面に接触してトナーを除去する清掃部材と、
前記清掃部材を、前記清掃部材と前記像担持体との接触状態を維持したまま、前記像担持体の回転軸と平行な方向に移動させることにより、前記第１の位置と前記第２の位置との間で移動させる移動機構と、
前記像担持体及び前記移動機構の動作を制御する制御部と、を備え、
前記制御部は、
前記像担持体の回転停止中に、前記移動機構によって前記清掃部材を前記第１の位置から前記第２の位置へ移動開始させ、当該移動中に、前記像担持体を回転開始させる
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記制御部は、前記像担持体に対して、前記像担持体を回転させるための回転信号を出力するとともに、前記移動機構に対して、前記清掃部材を移動させるための、前記回転信号から独立した移動信号を出力する
ことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記第１の位置と前記第２の位置は、前記像担持体が回転停止する度に、相互に切り替わる
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記清掃部材は、前記像担持体の回転中において、前記第２の位置に固定保持される
ことを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記清掃部材は、前記像担持体の軸方向を長手方向とする短冊状のクリーニングブレードであり、前記長手方向に延在して前記像担持体の表面に接触する第１の辺と、前記長手方向の一方の端部に位置して前記第１の辺に直交する第２の辺と、前記長手方向の他方の端部に位置して前記第１の辺に直交する第３の辺と、を有し、前記第１の辺と前記第２の辺との間に形成される第１の端部と、前記第１の辺と前記第３の辺との間に形成される第２の端部が、Ｒ形状である
ことを特徴とする請求項３又は４に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記清掃部材は、前記像担持体が回転停止する度に、常に前記第１の位置と前記第２の位置のうちのいずれか一方に配置される
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記制御部は、前記像担持体の回転中に、前記移動機構によって前記清掃部材を前記第２の位置から前記第１の位置へ移動開始させる
ことを特徴とする請求項６に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記清掃部材は、前記像担持体の軸方向を長手方向とする短冊状のクリーニングブレードであり、前記長手方向に延在して前記像担持体の表面に接触する第１の辺と、前記長手方向の一方の端部に位置して前記第１の辺に直交する第２の辺と、前記長手方向の他方の端部に位置して前記第１の辺に直交する第３の辺と、を有し、前記第１の辺と前記第２の辺との間に形成される第１の端部と、前記第１の辺と前記第３の辺との間に形成される第２の端部のうち、少なくとも、前記第１の位置から前記第２の位置への移動方向の先端側に位置する端部が、Ｒ形状である
ことを特徴とする請求項６又は７に記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記清掃部材は、前記像担持体の軸方向を長手方向とする短冊状のクリーニングブレードであり、前記長手方向に延在して前記像担持体の表面に接触する第１の辺と、前記長手方向の一方の端部に位置して前記第１の辺に直交する第２の辺と、前記長手方向の他方の端部に位置して前記第１の辺に直交する第３の辺と、前記第１の辺と前記第２の辺との間に形成される第１の端部と、前記第１の辺と前記第３の辺との間に形成される第２の端部と、を有し、
前記清掃部材が除去したトナーを回収する回収部材と、
前記第１の端部及び前記第２の端部のそれぞれと、前記回収部材との間の空隙を埋める、弾性体からなるシール部材と、を備え、
前記清掃部材は、前記第１の位置及び前記第２の位置のいずれに配置される場合においても、前記第１の端部及び前記第２の端部のいずれもが、前記シール部材に押し込まれるように配置される
ことを特徴とする請求項１から８のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電子写真方式による画像形成装置において、像担持体としての感光体上の未転写トナーや転写残トナー等の残留トナーを除去するための手段として、例えば、弾性体からなる平板状のクリーニングブレードを感光体の表面に当接し、これにより感光体上の残留トナーを除去するブレードクリーニング方式のクリーニング装置が知られている。
【０００３】
クリーニングブレードは、感光体上のトナーを掻き取る能力が必要とされるため、感光体への密着性が高く摩擦係数の大きいゴム材料が一般的に用いられる。しかしながら、ゴム材料のように摩擦係数が大きい材料を用いると、感光体の回転に伴い、感光体との間に大きな摩擦力が生じる。
例えば、感光体の回転停止に伴って摩擦力が増大したときには、摩擦によって運動が止まったり滑ったりを繰り返すスティック・スリップ現象に起因して、騒音やクリーニング不良が発生する場合がある。このような問題に対し、特許文献１には、感光体の回転を停止させる過程でクリーニングブレードを感光体の軸方向に沿って往復運動をさせることにより、クリーニングブレードの感光体に対する相対速度を高め、上記した問題を解決している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１３−１９５９９３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
一般に、動摩擦力よりも静止摩擦力が大きくなることから、感光体の回転開始時点において、クリーニングブレードに最も負荷がかかることになる。
大きな静止摩擦力がかかることによって、クリーニングブレードが感光体の回転方向に引き込まれて反転する、いわゆる「めくれ」が発生する。さらに、静止摩擦力に対抗して感光体を回転させるには、定格トルクの大きなモーターが必要になり、画像形成装置の大型化を招くという問題があった。
特許文献１に記載の画像形成装置においては、感光体の回転停止に伴って発生する問題には対処できるものの、回転開始時おける問題は依然として発生してしまう。
【０００６】
本発明は上記問題に鑑みてなされたものであって、像担持体の回転開始に伴って生じる摩擦力を低減することが可能な画像形成装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するため、請求項１に記載の画像形成装置は、
用紙に転写するトナー画像を担持する像担持体と、
前記像担持体の回転停止中には第１の位置に配置され、前記像担持体の回転中には第２の位置に配置され、前記像担持体の表面に接触してトナーを除去する清掃部材と、
前記清掃部材を、前記清掃部材と前記像担持体との接触状態を維持したまま、前記像担持体の回転軸と平行な方向に移動させることにより、前記第１の位置と前記第２の位置との間で移動させる移動機構と、
前記像担持体及び前記移動機構の動作を制御する制御部と、を備え、
前記制御部は、
前記像担持体の回転停止中に、前記移動機構によって前記清掃部材を前記第１の位置から前記第２の位置へ移動開始させ、当該移動中に、前記像担持体を回転開始させる
ことを特徴とする。
【０００８】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の画像形成装置において、
前記制御部は、前記像担持体に対して、前記像担持体を回転させるための回転信号を出力するとともに、前記移動機構に対して、前記清掃部材を移動させるための、前記回転信号から独立した移動信号を出力する
ことを特徴とする。
【０００９】
請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の画像形成装置において、
前記第１の位置と前記第２の位置は、前記像担持体が回転停止する度に、相互に切り替わる
ことを特徴とする。
【００１０】
請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の画像形成装置において、
前記清掃部材は、前記像担持体の回転中において、前記第２の位置に固定保持される
ことを特徴とする。
【００１１】
請求項５に記載の発明は、請求項３又は４に記載の画像形成装置において、
前記清掃部材は、前記像担持体の軸方向を長手方向とする短冊状のクリーニングブレードであり、前記長手方向に延在して前記像担持体の表面に接触する第１の辺と、前記長手方向の一方の端部に位置して前記第１の辺に直交する第２の辺と、前記長手方向の他方の端部に位置して前記第１の辺に直交する第３の辺と、を有し、前記第１の辺と前記第２の辺との間に形成される第１の端部と、前記第１の辺と前記第３の辺との間に形成される第２の端部が、Ｒ形状である
ことを特徴とする。
【００１２】
請求項６に記載の発明は、請求項１又は２に記載の画像形成装置において、
前記清掃部材は、前記像担持体が回転停止する度に、常に前記第１の位置と前記第２の位置のうちのいずれか一方に配置される
ことを特徴とする。
【００１３】
請求項７に記載の発明は、請求項６に記載の画像形成装置において、
前記制御部は、前記像担持体の回転中に、前記移動機構によって前記清掃部材を前記第２の位置から前記第１の位置へ移動開始させる
ことを特徴とする。
【００１４】
請求項８に記載の発明は、請求項６又は７に記載の画像形成装置において、
前記清掃部材は、前記像担持体の軸方向を長手方向とする短冊状のクリーニングブレードであり、前記長手方向に延在して前記像担持体の表面に接触する第１の辺と、前記長手方向の一方の端部に位置して前記第１の辺に直交する第２の辺と、前記長手方向の他方の端部に位置して前記第１の辺に直交する第３の辺と、を有し、前記第１の辺と前記第２の辺との間に形成される第１の端部と、前記第１の辺と前記第３の辺との間に形成される第２の端部のうち、少なくとも、前記第１の位置から前記第２の位置への移動方向の先端側に位置する端部が、Ｒ形状である
ことを特徴とする。
【００１５】
請求項９に記載の発明は、請求項１から８のいずれか一項に記載の画像形成装置において、
前記清掃部材は、前記像担持体の軸方向を長手方向とする短冊状のクリーニングブレードであり、前記長手方向に延在して前記像担持体の表面に接触する第１の辺と、前記長手方向の一方の端部に位置して前記第１の辺に直交する第２の辺と、前記長手方向の他方の端部に位置して前記第１の辺に直交する第３の辺と、前記第１の辺と前記第２の辺との間に形成される第１の端部と、前記第１の辺と前記第３の辺との間に形成される第２の端部と、を有し、
前記清掃部材が除去したトナーを回収する回収部材と、
前記第１の端部及び前記第２の端部のそれぞれと、前記回収部材との間の空隙を埋める、弾性体からなるシール部材と、を備え、
前記清掃部材は、前記第１の位置及び前記第２の位置のいずれに配置される場合においても、前記第１の端部及び前記第２の端部のいずれもが、前記シール部材に押し込まれるように配置される
ことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、像担持体の回転開始に伴って生じる摩擦力を低減することが可能な画像形成装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明に係る画像形成装置の概略構成を示した図である。
【図２】画像形成装置の機能的構成を示したブロック図である。
【図３】画像形成部近傍の概略構成を示した図である。
【図４】端部シール部材の概略構成を示す図である。
【図５】移動機構の概略構成を示した図である。
【図６】画像形成部の各部の動作のタイミングチャートである。
【図７】本実施形態に係る画像形成装置における感光体の駆動トルクを示す図である。
【図８】クリーニングブレードの端部の形状を示す図である。
【図９】端部シール部材に対するクリーニングブレードの押し込み量を示す図である。
【図１０】本発明の実施例の効果を説明する図である。
【図１１】従来の画像形成装置における感光体の駆動トルクを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
【００１９】
［画像形成装置の構成］
本実施形態に係る画像形成装置１は、電子写真プロセス技術を利用した中間転写方式のカラー画像形成装置であり、図１〜図３に示すように、自動原稿搬送部２と、スキャナー部３と、画像形成部４と、給紙部５と、記憶部６と、操作表示部７と、制御部１０と、等を備えて構成されている。
【００２０】
自動原稿搬送部２は、原稿Ｄを載置する載置トレイ、原稿Ｄを搬送する機構及び搬送ローラー等を備えて構成され、原稿Ｄを所定の搬送路に搬送する。
スキャナー部３は、光源や反射鏡等の光学系を備えて構成され、所定の搬送路を搬送された原稿Ｄ又はプラテンガラスに載置された原稿Ｄに光源を照射し、反射光を受光する。また、スキャナー部３は、受光した反射光を電気信号に変換して制御部１０に出力する。
【００２１】
画像形成部４は、イエロー作像部Ｙと、マゼンタ作像部Ｍと、シアン作像部Ｃと、ブラック作像部Ｋと、中間転写ベルトＴと、定着部Ｆと、を備えて構成されている。
各作像部ＹＭＣＫは、それぞれイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのトナー像を感光体４１に形成し、感光体４１に形成されたＹＭＣＫ各色のトナー像を中間転写ベルトＴに一次転写する。
【００２２】
図３は、画像形成部４の概略構成を示す図である。各作像部は、図中ａ方向に回転駆動されるドラム状の感光体４１（像担持体）と、この感光体４１の表面を一様に帯電させる帯電装置４２と、この帯電装置４２により帯電された感光体４１の表面を露光して静電潜像を形成する露光装置４３と、この露光装置４３により形成された静電潜像を、トナーを含む現像剤を用いて可視像化する現像装置４４と、感光体４１上に形成されたトナー画像を用紙に転写させる一次転写ローラー４５と、転写領域を通過した感光体４１上のトナーを除去するクリーニング装置４７と、中間転写ベルトＴ上の転写残トナーを除去するベルトクリーニング装置４８（図１参照）と、を備え、感光体４１上に形成されたトナー画像を図中ｂ方向に移動する中間転写ベルトＴに一次転写する。中間転写ベルトＴに転写されたトナー画像は、二次転写ローラー４６によって用紙に転写され、その後定着部Ｆに搬送され、用紙上に定着される。
なお、各作像部ＹＭＣＫの構成及び動作は何れも同様であるため、以下、イエロー作像部Ｙを例に挙げて、画像形成部４が行う一連の画像形成動作について説明する。
【００２３】
感光体４１は、ドラム状の金属基体の外周面に有機光導電体を含有させた樹脂からなる感光層が形成された有機感光体により構成され、図中ａの方向に回転駆動される。感光層を構成する樹脂としては、例えば、ポリカーボネート樹脂、シリコーン樹脂、ポリスチレン樹脂、アクリル樹脂、メタクリル樹脂、エポキシ樹脂、ポリウレタン樹脂、塩化ビニル樹脂、メラミン樹脂等が挙げられる。
感光体４１は、アルミニウム管などの導電性の素管の上に、下引き層（ＵＣＬ：Under Coat Layer）、電荷発生層（ＣＧＬ：Charge Generation Layer）、電荷輸送層（ＣＴＬ：Charge Transport Layer）の順に配置された層構造を有する。
【００２４】
帯電装置４２は、帯電チャージャーを用いて感光体４１をマイナス極性で一定の電位に帯電させる。
【００２５】
露光装置４３は、制御部１０からの画像データＤｙに基づいて感光体４１の非画像領域を露光して露光した部分の電荷を除去し、感光体４１の画像領域に静電潜像を形成する。
具体的には、帯電装置４２によってマイナス極性に帯電された感光体４１表面に対して、露光装置４３の露光により電荷が除去され、ＣＧＬの中の電荷発生材料（ＣＧＭ：Charge Generation Material）で正負両電荷が発生すると、正電荷（ホール）はＣＴＬを通過して感光体４１の表面に、負電荷はＵＣＬを通過して素管に達することにより、感光体４１の表面上に静電潜像が形成される。
【００２６】
現像装置４４は、感光体４１と現像領域を介して対向するように配置された現像スリーブ４４ａを備える。現像スリーブ４４ａには、例えば、帯電装置４２の帯電極性と同極性、即ちマイナス極性の直流電圧に、交流電圧が重畳された現像バイアスが印加され、これにより、感光体４１に形成された静電潜像上に現像剤を供給し、感光体４１にイエローのトナー像を形成する。なお、現像剤は、トナーと、トナーを帯電するためのキャリアと、を含む。
トナーは特に限定されず、一般に使用されている公知のトナーを使用することができる。例えば、バインダー樹脂中に、着色剤や必要に応じて荷電制御剤や離型剤等を含有させ、外添剤を処理させたものを使用することができる。トナー粒径は、特に限定されるものではないが、３〜１５μｍ程度が好ましい。
【００２７】
一次転写ローラー４５は、感光体４１に形成されたイエローのトナー像を中間転写ベルトＴに一次転写する。なお、他の作像部ＭＣＫも同様に、マゼンタ、シアン、ブラックのトナー像を中間転写ベルトＴに一次転写する。これにより、中間転写ベルトＴ上にＹＭＣＫ各色のカラーのトナー像が形成される。
【００２８】
中間転写ベルトＴは、複数のローラーに懸架され回転可能に支持された半導電性エンドレスベルトであり、ローラーの回転に伴って図中ｂの方向に回転駆動される。この中間転写ベルトＴは、一次転写ローラー４５により、対向するそれぞれの感光体４１に圧着される。一次転写ローラー４５のそれぞれには、印加された電圧に応じた転写電流が流れる。これにより、各感光体４１の表面に現像された各トナー像は、それぞれ各一次転写ローラー４５により順次中間転写ベルトＴに一次転写される。
【００２９】
二次転写ローラー４６は、中間転写ベルトＴに押圧されて従動回転することで、当該中間転写ベルトＴに転写されて形成されたＹＭＣＫ各色のトナー像を給紙部５の給紙トレイ５１〜５３から搬送されてきた用紙Ｐに二次転写する。詳細には、二次転写ローラー４６は、中間転写ベルトＴを介して二次転写対向ローラー４６１に当接して配置され、二次転写ローラー４６と二次転写対向ローラー４６１との間で形成される転写ニップを用紙Ｐが通過することにより、中間転写ベルトＴ上のトナー像が、用紙Ｐに二次転写される。
【００３０】
転写領域で中間転写ベルトＴ上に転写されずに感光体４１上に残ったトナーはクリーニング装置４７に搬送され、回収される。なお、クリーニング装置４７の構成についての詳細な説明は、後述する。
また、クリーニング装置４７により表面のトナーが回収された感光体４１は、再び帯電装置４２により帯電され、次の静電潜像が形成されトナー像を形成することを繰り返す。
【００３１】
ベルトクリーニング装置４８は、中間転写ベルトＴの表面に摺接するベルトクリーニングブレード４８１等を有し、二次転写後に中間転写ベルトＴの表面に残留する転写残トナーを除去する。
【００３２】
画像形成部４は、ＹＭＣＫ各色のトナー像が二次転写された用紙Ｐを定着部Ｆにより加熱及び加圧し、その後所定の搬送路に通して機外に排出する。
以上が画像形成部４による一連の画像形成動作である。
【００３３】
給紙部５は、複数の給紙トレイ５１〜５３を備えて構成され、各給紙トレイ５１〜５３に種類の異なる複数の用紙Ｐを収容する。給紙部５は、所定の搬送路により収容される用紙Ｐを画像形成部４に給紙する。
【００３４】
記憶部６は、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）、半導体メモリーなどにより構成され、プログラムデータや各種設定データ等のデータを制御部１０から読み書き可能に記憶する。
【００３５】
操作表示部７は、例えば、タッチパネル付の液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）で構成され、表示部７１及び操作部７２として機能する。
表示部７１は、制御部１０から入力される表示制御信号に従って、各種操作画面、各機能の動作状況等の表示を行う。また、ユーザーによるタッチ操作を受け付けて、操作信号を制御部１０に出力する。
操作部７２は、テンキー、スタートキー等の各種操作キーを備え、ユーザーによる各種入力操作を受け付けて、操作信号を制御部１０に出力する。ユーザーは、操作表示部７を操作して、画質設定、倍率設定、応用設定、出力設定及び用紙設定等の画像形成に関する設定、用紙搬送指示、並びに装置の停止操作などを行うことができる。
【００３６】
制御部１０は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ等を備えて構成され、ＣＰＵはＲＯＭに記憶されている各種プログラムをＲＡＭに展開し、展開された各種プログラムと協働して、自動原稿搬送部２、スキャナー部３、画像形成部４、給紙部５、記憶部６、操作表示部７等の画像形成装置１の各部の動作を統括的に制御する（図２参照）。例えば、制御部１０は、スキャナー部３からの電気信号を入力して各種画像処理を行い、画像処理により生成されたＹＭＣＫ各色の画像データＤｙ、Ｄｍ、Ｄｃ、Ｄｋを画像形成部４に出力する。また、制御部１０は、画像形成部４の動作を制御して用紙に検査画像を形成する。
【００３７】
［クリーニング装置の構成］
続いて、クリーニング装置４７の構成について、図面を参照して詳細に説明する。
図３に示すように、クリーニング装置４７は、クリーニングブレード４７１と、クリーニングブレード４７１を保持する保持部材４７２と、クリーニングブレード４７１の略下側に設けられたハウジング４７３と、ハウジング４７３の内部であって、クリーニングブレード４７１の略下側に設けられた回収スクリュー４７４と、ハウジング４７３に連結され、感光体４１の回転方向Ａにおいてクリーニングブレード４７１の上流に設けられた上流シール部材４７５と、を備え、さらに、クリーニングブレード４７１の長手方向の両端部に接触するように設けられた端部シール部材４７６（図４参照）と、移動機構４７７（図５参照）と、を備えて構成される。
【００３８】
クリーニングブレード４７１は、感光体４１の感光体４１の軸方向に平行な方向を長手方向とする短冊状の部材であり、感光体４１の表面に残留する未転写トナー等の付着物を掻き取って除去する機能を有する。クリーニングブレード４７１は、例えば、耐摩耗性、耐オゾン性に優れたウレタンゴムなどの弾性体を平板状に加工したものであり、先端が感光体４１の表面を摺擦するように配置されている。クリーニングブレード４７１の長手方向の長さは、感光体４１上の画像形成領域よりも長くなるように形成され、長手方向に直交する方向、即ち短手方向の長さは５〜１２ｍｍが望ましいが、これより長くても良い。クリーニングブレード４７１の厚みは、０．５〜２．０ｍｍ程度が望ましいが、これに限定されない。なお、クリーニングブレード４７１を金型で成型する場合、厚み及び短手方向の長さをさらに小さくすることも可能である。
クリーニングブレード４７１は、本発明における清掃部材として機能する。
【００３９】
保持部材４７２は、ハウジング４７３に固定配置された板金であり、クリーニングブレード４７１を感光体４１に当接させるように保持する。保持部材４７２のハウジング４７３への設置位置及び設置角度により、感光体４１とクリーニングブレード４７１との距離が規定される。保持部材４７２の材質としては、ＳＥＣＣなどの鋼板が挙げられる。保持部材４７２の厚みは、クリーニングブレード４７１にかかる圧力や外力などの変形を抑制し、クリーニングブレード４７ｂのエッジ真直度を要求しようとすることが可能な強度を確保するため、厚みを１．６〜２．０ｍｍに設定するのが望ましい。保持部材４７２をクリーニングブレード４７１に貼り付けるためには、熱可塑性のホットメルト系接着剤を用いてもよいし、両面テープを用いても良い。なお、クリーニングブレード４７１の成型時において、金型による一体成型により、保持部材４７２とクリーニングブレード４７１とを貼り付ける製造方法を用いても良い。この場合、接着剤を用いない構成となる。
【００４０】
ハウジング４７３は、感光体４１の軸方向に沿って配置された筐体であり、クリーニングブレード４７１の長手方向にわたって形成された開口部を感光体４１に対向させ、クリーニングブレード４７１によって掻き取られたトナーを収容する。ハウジング４７３は、本発明における回収部材として機能する。
回収スクリュー４７４は、ハウジング４７３の内部に配置され、一方向に回転しながら、クリーニングブレード４７１で掻き取られて落下したトナーを図示しない廃トナーボックスまで搬送する。
上流シール部材４７５は、弾性体からなる平板状の部材であり、先端が感光体４１に接触するようにハウジング４７３に固定されている。上流シール部材４７５は、ハウジング４７３と感光体４１との間の空隙を埋めることにより、ハウジング４７３の内部のトナーが上流側に飛散して感光体４１を汚すことを防ぐ機能を有する。
【００４１】
端部シール部材４７６は、クリーニングブレード４７１の発泡ウレタンなどの弾性体から構成される部材である。
図４は、クリーニングブレード４７１、保持部材４７２、ハウジング４７３及び端部シール部材４７６を、感光体４１が配置される側から見た図である。なお、図中ｃはクリーニングブレード４７１の長手方向を示し、図中ａは感光体４１の回転方向を示す。
クリーニングブレード４７１の長手方向ｃに延在し、感光体４１の表面に接触する辺を第１の辺４７１ａ、長手方向の一方の端部に位置し、第１の辺４７１ａに直交する辺を第２の辺４７１ｂ、長手方向の他方の端部に位置し、第１の辺４７１ａに直交する辺を第３の辺４７１ｃとする。クリーニングブレード４７１の長手方向ｃの両端部のうち、第１の辺４７１ａと第２の辺４７１ｂとの間に形成される端部を第１の端部４７１ｄ、第１の辺４７１ａと第３の辺４７１ｃとの間に形成される端部を第２の端部４７１ｅとする。
【００４２】
端部シール部材４７６は、第１の端部４７１ｄ及び第２の端部４７１ｅにそれぞれ接触する二つの部材から構成され、それぞれ第１の辺４７１ａと、第２の辺４７１ｂ又は第３の辺４７３ｃと、に接触するように設けられたＬ字形状の部材である。二つの端部シール部材４７６は、それぞれクリーニングブレード４７１の第２の辺４７１ｂ又は第３の辺４７１ｃによって押圧され、つぶれた状態で使用される。
図４に示すように、ハウジング４７３は、クリーニングブレード４７１の長手方向ｃに沿って開口する開口部４７３ａを有する。感光体４１がａの方向に回転すると、クリーニングブレード４７１によって掻き取られたトナーの噴煙は、開口部４７３ａからハウジング４７３の内部に入る。一方で、仮に端部シール部材４７６が配置されないとすると、第１の端部４７１ｄ及び第２の端部４７１ｅの近傍において、クリーニングブレード４７１とハウジング４７３との間の空隙から、トナーがハウジング４７３に入ることなく漏れ出るおそれがある。端部シール部材４７６は、第１の端部４７１ｄ及び第２の端部４７１ｅに接触してハウジング４７３との間の空隙を埋めることにより、トナーの漏出を防ぐ機能を有する。
【００４３】
移動機構４７７は、クリーニングブレード４７１を、後述する第１の位置と第２の位置との間で移動させるための機構であって、シャフト４７７ａと、カム４７７ｂと、駆動モーター４７７ｃと、を備えて構成される。
図５は、クリーニングブレード４７１、保持部材４７２及び移動機構４７７の斜視図である。図５に示すように、保持部材４７２の両端に設けられた穴には、感光体４１の軸方向と平行になるように設けられたシャフト４７７ａが挿通されている。また、保持部材４７２の一端にはカム４７７ｂが接触し、カム４７７ｂにはカム４７７ｂを回転させるためのモーター４７７ｃが接続されている。
【００４４】
制御部１０の制御下でモーター４７７ｃを回転させると、カム４７７ｂは図５（Ａ）〜（Ｃ）に示すように回転する。図５（Ａ）は、カム４７７ｂの回転中心と外径との距離が最小となる部分が保持部材４７２に接触している状態であり、図５（Ｂ）に示す、カム４７７ｂの回転中心と外径との距離が中間的になる部分との接触状態を経て、図５（Ｃ）に示す、カム４７７ｂの回転中心と外径との距離が最大となる部分が接触する状態に推移する。カム４７２ｂは、回転に伴って、図中ｄに示す方向に保持部材４７２を押す。これにより、保持部材４７２は、シャフト４７７ａに沿って図中ｄの方向に移動するため、クリーニングブレード４７１も同時に図中ｄの方向に移動することになる。モーター４７７ｃの回転速度やカム４７７ｂの形状などを調整することにより、任意の速度でクリーニングブレード４７１を移動させることができる。
【００４５】
なお、保持部材４７２をカム４７７ｂの回転による移動方向とは逆方向に移動させる場合、保持部材４７２を押圧する付勢手段を設けることが有効である。即ち、保持部材４７２の長手方向の端部のうち、カム４７７ｂが接触しない側の端部に、図示しないコイルバネなどの付勢手段を設け、カム４７７ｂの回転による移動方向とは逆向きに付勢する。これにより、カム４７７ｂを図５（Ｃ）の位置から図５（Ａ）の位置に戻したとき、クリーニングブレード４７１も図５（Ａ）の位置に戻すことができる。
【００４６】
［クリーニングブレードの移動］
続いて、クリーニングブレード４７１の移動について、図面を参照して説明する。本実施形態に係るクリーニングブレード４７１は、感光体４１の回転開始前に、感光体４１との接触状態が維持され、かつ感光体４１の回転軸と平行な方向に移動することで、第１の位置と第２の位置との間を移動することを特徴とする。
【００４７】
クリーニングブレード４７１は感光体４１との密着性が高く、摩擦係数が大きいゴムなどの材料が用いられているため、感光体４１の回転に伴ってクリーニングブレード４７１との間に大きな摩擦力が発生する。
図１１は、従来の画像形成装置１において、感光体４１に発生する駆動トルクを示した図である。駆動トルクが大きいほど、感光体４１とクリーニングブレード４７１との間の摩擦力が大きいといえる。なお、図１１に示す駆動トルクは、感光体４１と感光体４１を回転させる駆動モーターとの間にトルク測定値を設置し、感光体４１の駆動トルクを測定して得られた値である。
【００４８】
図１１に示すように、図中ｔ１で示す感光体４１を回転させるための駆動トルクを加え始めた時点から、静止摩擦力が発生する。静止摩擦力が増大し、最大静止摩擦力が加わった後、感光体４１が回転開始する。その後は、図中ｔ２で示す感光体４１の回転停止時点まで、動摩擦力が作用する。一般に知られている通り、静止摩擦力は動摩擦力に比べて大きい。したがって、この静止摩擦力に起因するクリーニングブレード４７１の「めくれ」を防止するため、本実施形態に係る画像形成装置１は、感光体４１の回転開始前に、クリーニングブレード４７１を感光体４１の軸方向に移動させることで、静止摩擦力ではなく動摩擦力を発生させて、クリーニングブレード４７１にかかる負荷を低減させる。
【００４９】
即ち、クリーニングブレード４７１が、感光体４１の回転停止中に配置される位置を第１の位置、感光体４１の回転中に配置される位置を第２の位置とすると、感光体４１の回転開始前に、クリーニングブレード４７１を第１の位置から第２の位置に移動開始させる。そして、当該移動中に、感光体４１が回転開始させる。
【００５０】
図６は、クリーニングブレード４７１の移動のタイミングを示すタイミングチャートである。なお、図中に示す「回転信号」とは、感光体４１を回転させるために、制御部１０が感光体４１に対して出力する信号を意味し、「移動信号」とは、移動機構４７７によってクリーニングブレード４７１を移動させるために、制御部１０が移動機構４７７に対して出力する信号を意味する。
図６に示すように、移動信号と回転信号は各々独立した信号である。感光体４１の回転信号が入力される前に、移動信号が入力されるため、感光体４１の回転開始前に、移動信号が入力されることによってクリーニングブレード４７１が感光体４１の軸方向に沿って移動し始めることになる。そして、移動機構信号が入力されている最中に、感光体４１の回転信号が入力されるため、クリーニングブレード４７１の移動中に感光体４１が回転し始めることになる。
【００５１】
図７は、感光体４１の回転開始時点において、クリーニングブレード４７１を移動させた場合における、感光体４１の駆動トルクを示した図である。
感光体４１の回転開始時にはクリーニングブレード４７１が感光体４１の軸方向に移動しているため、感光体４１とクリーニングブレード４７１との間には、静止摩擦力ではなく動摩擦力が作用する。したがって、従来の画像形成装置１に比べて摩擦力を小さくし、感光体４１の回転に必要な駆動トルクを小さくすることができる。
【００５２】
ここで、クリーニングブレード４７１の長手方向端部の形状を、図８を用いて説明する。クリーニングブレード４７１を感光体４１の軸方向に動かすときであっても、クリーニングブレード４７１の移動方向の逆向きに、静止摩擦力が発生する。したがって、クリーニングブレード４７１の長手方向の端部を、静止摩擦力を低減可能な形状とすることが有効である。
図８（Ａ）は、従来の画像形成装置１におけるクリーニングブレード４７１の第１の端部４７１ｄの形状を示した図である。これに対し、本実施形態に係る画像形成装置１においては、図８（Ｂ）に示すように、クリーニングブレード４７１の第１の端部４７１ｄをＲ形状とする。このように移動方向の先端の形状をＲ形状とすることで、図８（Ａ）に示すような角形状のクリーニングブレードよりも、静止摩擦力を低減することができる。なお、クリーニングブレード４７１が第１の位置と第２の位置の間を双方向に移動することを考慮すると、第１の端部４７１ｄ及び第２の端部４７１ｅの両方をＲ形状とすることが望ましい。
【００５３】
また、クリーニングブレード４７１の端部シール部材４７６に対する押し込み量を、図９を用いて説明する。
上述したように、クリーニングブレード４７１の第１の端部４７１ｄ及び第２の端部４７１ｅは、それぞれ端部シール部材４７６に押し込まれるように配置されている。ここで、図９上段に示すクリーニングブレード４７１の配置を第１の位置、図９下段に示すクリーニングブレード４７１の配置を第２の位置とし、第１の位置に配置されたときの、第１の端部４７１ｄの端部シール部材４７６に対する押し込み量が、ｅ１であるとする。この状態から、第２の位置に移動したとき、即ちクリーニングブレード４７１が、図中ｄに示す方向に移動したときの移動量をＦとする。
【００５４】
この時、移動量Ｆは、押し込み量ｅ１よりも小さく、第２の位置に移動しても押し込み量ｅ２が確保される。仮に移動量ｆが押し込み量ｅ１以上であったとすると、端部シール部材４７６のシール機能が不十分となり、回収されたトナーの飛散を十分に防ぐことができない。第２の端部４７１ｅにおいても同様に、クリーニングブレードが第２の位置から第１の位置に移動した場合でも、第２の端部４７１ｅの端部シール部材４７６に対する押し込み量が確保されるように配置させる。
即ち、クリーニングブレード４７１が第１の位置及び第２の位置のいずれに配置される場合においても、第１の端部４７１ｄ及び第２の端部４７１ｅのいずれもが、端部シール部材４７６に押し込まれるように配置される。
【００５５】
なお、クリーニングブレード４７１が、感光体４１の回転停止中に配置される第１の位置と、感光体４１の回転中に配置される第２の位置は、感光体４１が停止するごとに相互に切り替わるものとしても良いし、感光体４１の回転状態に関わらず常に同じ位置となるようにしても良い。
【００５６】
第１の位置と第２の位置が相互に切り替わるものとしたとき、第１のジョブにおいて、第１の位置が、第１の端部４７１ｄ側にクリーニングブレード４７１が移動したときの配置であり、第２の位置が、クリーニングブレード４７１が第２の端部４７１ｅ側に移動したときの配置であるとしたとき、第１のジョブを完了して感光体４１が停止すると、クリーニングブレード４７１は第２の位置で停止した状態を保つ。そして、第２のジョブを開始するとき、第１のジョブにおける第２の位置、即ちクリーニングブレード４７１が第２の端部４７１ｅの方に移動したときの配置が、第２のジョブにおける第１の位置となる。そして、感光体４１の回転開始前に、クリーニングブレード４７１が第２の端部４７１ｅから第１の端部４７１ｄの方に移動する。なお、感光体４１の回転中は、クリーニングブレード４７１は第２の位置に固定保持される。
この場合、第１の端部４７１ｄ及び第２の端部４７１ｅの両方が、Ｒ形状であることで、静止摩擦力の低減効果を十分に得ることができる。
【００５７】
一方で、第１の位置と第２の位置が常に同じ位置となる場合、例えば、第１の位置が、常に第１の端部４７１ｄ側にクリーニングブレード４７１が移動したときの配置であるとし、第２の位置が、常にクリーニングブレード４７１が第２の端部４７１ｅ側に移動したときの配置であるとすると、すべてのジョブにおいて、感光体４１の回転開始前に、クリーニングブレード４７１が第１の端部４７１ｄから第２の端部４７１ｅの方向に移動することになる。なお、第１のジョブにおいて、感光体４１の回転中のいずれかのタイミングで、第２の位置から第１の位置に移動させると、第２のジョブの開始時点で、第１の位置から第２の位置への移動が可能となる。
この場合、第１の端部４７１ｄ及び第２の端部４７１ｅのうち、少なくとも第１の位置から第２の位置への移動方向の先端側に位置する端部（上記の例では、第２の端部４７１ｅ）がＲ形状であることが望ましい。
【００５８】
なお、クリーニングブレード４７１の移動の最中に、紙詰まりやドアオープンなどの理由で画像形成部４の動作を緊急停止した場合、クリーニングブレード４７１の位置が、第１の位置及び第２の位置のいずれであるか、又はいずれの位置でもないかが判別不可能になる。このような場合に備え、クリーニングブレード４７１の位置を検出可能な位置検出手段を設け、感光体４１が回転再開する前に、クリーニングブレード４７１を所定の位置に移動させるのが有効である。位置検出手段としては、一般的な光学センサーを用いることができ、クリーニングブレード４７１に設けた突起部を光学センサーで検出することで、クリーニングブレード４７１の位置を検出することが可能である。
【実施例】
【００５９】
以下、実施例を挙げて本発明を詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されない。
下記の方法に従って、本発明を適用した画像形成装置１における、静止摩擦力の低減の効果を検証した。
【００６０】
（比較例）
従来の画像形成装置１の構成とした。即ち、感光体４１の回転開始に伴うクリーニングブレード４７１の移動を行わない構成とした。
（実施例１）
本発明を適用した画像形成装置１の構成とした。即ち、クリーニングブレード４７１を、感光体４１の回転開始前に感光体４１の軸方向に沿って移動させ、クリーニングブレード４７１の移動中に感光体４１の回転を開始させる構成とした。なお、クリーニングブレード４７１の第１の端部４７１ｄ及び第２の端部４７１ｅを、角形状とした。
（実施例２）
実施例１と同様の構成とし、さらに、クリーニングブレード４７１の第１の端部４７１ｄ及び第２の端部４７１ｅを、Ｒ形状とした。
【００６１】
＜共通条件＞
画像形成装置１として、コニカミノルタ社製Accurio Press C6100を改造して使用した。クリーニングブレード４７１は、当接力及び当接角に交差を持つが、ともに上限値に設定した。即ち、「めくれ」が発生しやすい条件下に設定した。
比較例、実施例１及び実施例２について、それぞれＮＮ環境（温度２０℃、相対湿度５０％）及びＨＨ環境（温度３０℃、相対湿度８０％）において、カバレッジ０％の原稿を１枚出力することを、５０回繰り返した。
【００６２】
＜評価結果＞
図１０に、比較例、実施例１及び実施例２における、めくれ発生の有無の評価結果を示す。なお、図中「〇」はめくれが発生しなかったことを、「×」はめくれが発生したことを示す。また、「トルク」は比較例における感光体４１の駆動トルクを１としたときの、各実施例における駆動トルクの比を示している。
図１０に示すように、比較例では、めくれがより発生しやすいＨＨ条件下で、めくれが発生した。一方で、実施例１及び実施例２においては、ＨＨ条件下でもめくれが発生しなかった。駆動トルクは、実施例１及び実施例２とも、比較例よりも低下することが分かり、特に実施例２においては、駆動トルクが比較例の０．６８倍であることから、摩擦力をより効果的に低減可能であることが明らかとなった。
【００６３】
［他の実施形態］
以上、本発明に係る実施形態に基づいて具体的に説明したが、上記の実施形態は本発明の好適な例であり、これに限定されない。
【００６４】
上記実施形態においては、像担持体として感光体４１を例に挙げて説明したが、これに限定されない。像担持体としての中間転写ベルトＴに対しても本願発明を適用することが可能であり、中間転写ベルトＴとベルトクリーニング装置４８のベルトクリーニングブレード４８１との間の摩擦力を低減させることができる。
なお、この場合、中間転写ベルトＴの回転軸は、中間転写ベルトＴを張架する二次転写対向ローラー４６１等の回転軸を指し、二次転写対向ローラー４６１等の回転軸に平行な方向にベルトクリーニングブレード４８１を移動させる。
【００６５】
上記の説明では、本発明に係るプログラムのコンピューター読み取り可能な媒体として、不揮発性メモリー、ハードディスク等を使用した例を開示したが、この例に限定されない。その他のコンピューター読み取り可能な媒体として、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬型記録媒体を適用することが可能である。また、本発明に係るプログラムのデータを、通信回線を介して提供する媒体として、キャリアウエーブ（搬送波）も適用される。
【００６６】
その他、画像形成装置を構成する各装置の細部構成及び各装置の細部動作に関しても、本発明の主旨を逸脱することのない範囲で適宜変更可能である。
【符号の説明】
【００６７】
１  画像形成装置
４  画像形成部
４１  感光体（像担持体）
４７  クリーニング装置
４７１  クリーニングブレード（清掃部材）
４７１ａ  第１の辺
４７１ｂ  第２の辺
４７１ｃ  第３の辺
４７１ｄ  第１の端部
４７１ｅ  第２の端部
４７２  保持部材
４７３  ハウジング（回収部材）
４７４  回収スクリュー
４７５  上流シール部材
４７６  端部シール部材（シール部材）
４７７  移動機構
４７７ａ  シャフト
４７７ｂ  カム
４７７ｃ  モーター
【図１】
2020154243.tif 000003
【図２】
2020154243.tif 000004
【図３】
2020154243.tif 000005
【図４】
2020154243.tif 000006
【図５】
2020154243.tif 000007
【図６】
2020154243.tif 000008
【図７】
2020154243.tif 000009
【図８】
2020154243.tif 000010
【図９】
2020154243.tif 000011
【図１０】
2020154243.tif 000012
【図１１】
2020154243.tif 000013