(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
像担持体表面を帯電させる帯電手段と、像担持体表面に静電潜像を形成する静電潜像形成手段と、形成された静電潜像をトナー現像する現像手段と、現像されたトナー像を転写する転写手段と、像担持体表面に残留したトナーを掻き落とすクリーニングブレード及びクリーニングブレードで掻き落とされたトナーの一部を像担持体表面に摺擦するように堆積させる堆積部材からなるクリーニング手段とを備え、前記帯電手段を動作させず現像手段を動作させ、前記クリーニングブレードにより像担持体表面のトナーを掻き落として堆積部材に堆積させるようにした画像形成装置であって、
前記現像手段は端部位置が異なる複数の現像手段からなり、一番右端に位置する現像手段と、一番左端に位置する現像手段との少なくとも２つの現像手段を動作させることを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は像担持体の残留トナーを掻き落とすクリーニング部材と像担持体との接触部の摩擦を低減するようにした画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
像担持体表面とエッジが接触してトナーを除去するクリーニングブレードの下方に像担持体表面にゆるやかに圧接したフィルム状のすくいシートと、これに対向して滞留壁とを配置し、クリーニングブレードで除去されたトナーをすくいシートと滞留壁の間のスペースに堆積させ、堆積したトナーを像担持体表面にソフトに接触させてすくいシートをすり抜けてくる紙粉をトラップするものが提案されている（特開平１ー１６１２８８号公報）。
【０００３】
また、すくいシートと回動可能な堆積用板とでクリーニングブレードで掻き落としたトナーを堆積し、堆積したトナーを像担持体表面にソフトに接触させてすくいシートをすり抜けてくる紙粉をトラップし、堆積用板を回動させることにより、堆積したトナーをケーシング低部に落下させるようにしたものも提案されている（特開平５ー１２７５７７号公報）。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記従来のものでは、すくいシート近傍にトナーをどのように、何時溜めるのかについては開示されておらず、画像形成装置の使い方によってはトナーの堆積が不十分となり、そのため有効に紙粉をトラップすることができず、紙粉が直接当たってクリーニングブレードを傷め、画像にスジ状の汚れがでる可能性がある。
【０００５】
本発明は上記課題を解決するものであり、像担持体表面と接触する堆積トナーを効果的に確保し、紙粉をトラップし、像担持体とクリーニング手段との接触部の摩擦の低減化を図れるようにすることを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明の画像形成装置は、像担持体表面を帯電させる帯電手段と、像担持体表面に静電潜像を形成する静電潜像形成手段と、形成された静電潜像をトナー現像する現像手段と、現像されたトナー像を転写する転写手段と、像担持体表面に残留したトナーを掻き落とすクリーニングブレード及びクリーニングブレードで掻き落とされたトナーの一部を像担持体表面に摺擦するように堆積させる堆積部材からなるクリーニング手段とを備え、前記帯電手段を動作させず現像手段を動作させ、前記クリーニングブレードにより像担持体表面のトナーを掻き落として堆積部材に堆積させるようにした画像形成装置であって、
前記現像手段は端部位置が異なる複数の現像手段からなり、一番右端に位置する現像手段と、一番左端に位置する現像手段との少なくとも２つの現像手段を動作させることを特徴とする。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について説明する。
【０００８】
電子写真プロセスを利用した複写機、プリンタ等の画像形成装置の分野では、高画質化（トナー小粒径化）、高速化、長寿命化の傾向があり、特にトナーの小粒径化に伴い、トナーの流動性の低下を防止すべくシリカ、チタン酸化物等の流動性向上剤（無機物質）を過剰に添加しており、そのため、トナーのクリーニング性が悪化する傾向になっている。クリーニング性を向上（確保）するには、クリーニングブレードの当接圧アップ、当接角度アップが必要になるが、このようにしてクリーニング性を向上させると、ブレードと像担持体表面間の摩擦力が増加し、クリーニングブレードがめくれてしまうという問題が生じる。特に、残留トナーが少ない画像パターンや高温高湿環境下においてめくれが発生し易い。
【０００９】
このめくれ問題に対し、本出願人はクリーニングブレードと像担持体との接触部にトナーを溜めることにより、ブレードと像担持体表面間の摩擦力を低めに安定させることを提案しており、これにより、クリーニングブレードの当接圧、当接角度をきつくし、クリーニング性を確保した上でめくれの問題も解決でき、クリーナーの性能を大きく向上させることができる。そこで、本発明では、紙粉等の異物対策、クリーニングブレードのめくれ対策を問わず、トナーの溜め方について工夫したものである。
【００１０】
図１は本発明の画像形成装置の全体構成を示す概略図、図２は本発明のクリーニング装置を説明する図である。
ドラム状の感光体１は図示しない駆動源により矢印Ｄ方向に回転駆動される。感光体１の外周には、帯電ローラ２が配置され、感光体１に当接回転しながら感光体１の表面を一様に帯電する。一様に帯電された感光体１は図示しない潜像形成手段によって、第１色目として、例えばイエローの画像情報に応じて選択的に走査露光され、イエロー用の静電潜像が形成される。静電潜像が記録された感光体１の回転方向下流側には、現像剤としてそれぞれイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのトナーを貯蔵して現像手段４，５，６，７が配置され、形成されたイエロー用の静電潜像はイエロー現像手段４のみが感光体１と当接して現像することでイエローのトナー像が形成される。
【００１１】
トナー像が形成された感光体１の回転方向下流側には、感光体１に隣接して中間転写ベルト８が配置される。中間転写ベルト８は駆動ローラ９、バックアップローラ１０、テンションローラ１１、皺取りローラ１２に掛け回されており、感光体１の周速度と同一速度で駆動されている。また、感光体１の駆動力を駆動ローラ９に伝達することにより、感光体１と中間転写ベルト８を同期駆動させている。一次転写ローラ１３は中間転写ベルト８を介して感光体１側に付勢されており、中間転写ベルト８が感光体１と一次転写ローラ１３によって挟持される一次転写位置において、図示しない高圧電源から一次転写ローラ１３へ電圧が供給されることで、イエローのトナー像が中間転写ベルト８の表面に転写される。中間転写ベルト８にイエローのトナー像を転写した感光体１はさらに矢印Ｄ方向へ回転し、クリーニングブレード１６によって表面に残留するトナーが掻き取られ、再び画像形成が可能となる。なお、帯電前に感光体電位をリセットするための除電手段を有する場合もある。こうして同様の手順を第２色目から第４色目の画像に対して繰り返し行うことで、中間転写ベルト８の上に４色のトナー像が順次重ね合わせて記録される。
【００１２】
クリーニングブレード１６はクリーニングブレード支持板金１５でケース１４内に取り付けられてその先端が感光体１の表面に当接している。また、クリーニングブレード１６に対向してケース１４内の下方にすくいシート１７が取り付けられ、クリーニングブレード１６で掻き落とされた残留トナーがケース外へ漏れないようにしている。また、すくいシートとは別にトナー堆積用部材１８がクリーニングブレード１５の先端エッジより高い位置まで延びるように設けられ、掻き取られたトナーを堆積し、堆積したトナーが感光体１の表面とクリーニングブレードとの接触部にも溜まるようにしている。
【００１３】
すなわち、図２に示すように、すくいシート１７、トナー堆積部材１８、感光体１の表面で形成されるスペース内にトナー２０が堆積し、クリーニングブレード１６の先端部がトナーに埋没する状態となり、感光体１の表面とクリーニングブレードとの接触部にトナーが存在するため、両者間の摩擦力を低めに安定させることができる。
【００１４】
次に、トナー堆積部材でトナーを溜めるためのトナー現像の幅について説明する。
一般に、帯電ローラによって感光体の軸方向に帯電する領域の幅（帯電幅）、現像ローラによってトナー現像される幅（現像幅）、潜像形成手段としてレーザー光照射により静電潜像を形成する場合のレーザー照射幅（有効画像幅）の関係は、図３に示すように、帯電幅＞現像幅≧有効画像幅の関係にあり、当然のことながらクリーニングブレード幅＞現像幅である。また、通常、クリーニングブレード幅は帯電ローラ幅と同じである。ところで、トナー堆積部材でトナーを溜める際には、クリーニングブレード幅以上にトナーを堆積させないと、クリーニングブレード端部へ紙粉等の異物が到達するのを防止し、クリーニングブレード端部からのブレードのめくれを防止することはできない。
【００１５】
そこで、クリーニングブレード端部までトナーを効率よく溜めるには、現像器幅一杯でトナーを供給するのが良い。レーザー光照射により得られる有効画像幅は現像器幅より狭いので、レーザー光を照射するのではなく、帯電バイアスを印加しないで、即ち帯電を行わずに現像器を動作させて現像すれは、現像器幅一杯にトナーが現像され、これをクリーニングブレードで掻き落とせば、現像幅端部のトナーはクリーニングブレード端部へ拡がり、クリーニングブレード端部まで溜めることができる。このとき、転写バイアスを印加しないようにする。転写バイアスを印加しないことにより、現像されたトナーのほとんどがクリーニングブレード部へ到達し、従ってトナーを一層効率よく溜めることができる。
【００１６】
図４は本発明のトナー溜めの例を示す図である。
Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋの現像器を有する画像形成装置において、例えば、黒画像のみＡ３、カラー画像はＢ４までの装置のように、Ｂｋの現像器の幅が他の現像器の幅より大きいような場合、Ｂｋの現像器を動作させてトナー現像し、クリーニングブレード部へ供給すれば最も広い幅でトナーを供給することができ、クリーニングブレード端部へのトナー溜めを行うことができる。もちろん、この場合Ｂｋの現像器だけでなく、他の現像器も同時に動作させるようにしてもよい。
【００１７】
図５は本発明のトナー溜めの他の例を示す図である。
現像ローラを感光体に接触して現像する接触現像においては、通常、ゴムローラを用いているが、比較的硬い現像ローラを用いると、ローラエッジ部において感光体が傷つくことがあり、そのため、図５に示すように、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋの各現像器を僅かづつ一方向にずらせて配置することが行われている。このような画像形成装置においては、一番右端にくる現像器と、一番左端にくる現像器の２つの現像器を動作させてトナー現像し、クリーニングブレード部へ供給することにより、最も広い幅でトナーを供給することができる。この場合も、他の２つの現像器も同時に動作させてもよいことはもちろんである。
【００１８】
なお、帯電前に感光体電位をリセットする除電光を有する装置の場合、帯電バイアスＯＦＦ、レーザーＯＦＦとして除電光を照射すると、現像前の感光体電位を明部電位（像形成の電位）とすることができるため、除電光照射域全域にべたに近い状態でトナーを供給（現像）することができる。この場合、除電光幅≧現像幅であることが望ましい。
【００１９】
図６は本発明のトナー溜め処理を行う機能ブロック図である。
本発明の画像形成装置に備えられているＣＰＵ等からなる制御装置３０は、トナー溜めに際して、帯電ローラ３１のバイアス、レーザ３２の電源のＯＮ／ＯＦＦ、転写装置３３のバイアス、除電装置３４の電源のＯＮ／ＯＦＦをそれぞれ制御し、同時に装備されている現像ローラの仕様に基づいて、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋの各現像ローラ３５、３６、３７、３８のうち最大幅の現像ローラ、或いは最左端及び最右端の現像ローラを認識し、幅広いトナー現像を行えるように現像ローラを選択して駆動制御する。
【００２０】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、帯電バイアスを印加しないで、現像器を動作させて現像することにより、現像器幅一杯にトナーが現像され、クリーニングブレード端部までトナーを溜めることができる。このとき、転写バイアスを加えないようにすることにより、現像されたトナーのほとんどがクリーニングブレード部へ到達し、トナーを一層効率よく溜めることができる。
【００２１】
また、複数の現像器がある場合、少なくとも一番現像幅の広い現像器を動作させ、また、端部位置が異なる複数の現像器がある場合、一番右端に位置する現像器と、一番左端に位置する現像器の少なくとも２つの現像器を動作させることにより、最も広い幅でトナーを溜めることができる。
【００２２】
また、帯電ローラによる帯電前に感光体電位をリセットする除電光装置の除電光照射域幅を現像幅以上とすることにより、除電光照射域全域にべたに近い状態でトナーを供給し、広い範囲にトナーを溜めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の画像形成装置の全体構成を示す概略図である。
【図２】本発明のクリーニング装置を説明する図である。
【図３】帯電幅、現像幅、有効画像幅の関係を示す図である。
【図４】本発明のトナー溜めの例を示す図である。
【図５】本発明のトナー溜めの他の例を示す図である。
【図６】本発明のトナー溜め処理を行う機能ブロック図である。
【符号の説明】
１…感光体、２…帯電ローラ、４，５，６，７…現像手段、８…中間転写ベルト、９…駆動ローラ、１０…バックアップローラ、１１…テンションローラ、１２…皺取りローラ、１３…一次転写ローラ、１４…ケース、１５…クリーニングブレード支持板金、１６…クリーニングブレード、１７…すくいシート、１８…トナー堆積用部材、１９…保持部材、２０…堆積トナー、３０…制御装置、３１…帯電ローラ、３２…レーザ、３３…転写装置、３４…除電装置、３５、３６、３７、３８…現像ローラ。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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