(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
トナー像の転写後に残留トナーを感光体上から除去するクリーニング機構であって、
前記感光体の駆動源からの駆動力が前記感光体を介して伝達され、前記感光体との摺擦面において前記感光体と同一の回転方向に回転する回転清掃部材と、
画像形成時に前記感光体が回転駆動されるときは前記感光体からの駆動力を前記回転清掃部材に伝達し、前記感光体が画像形成時とは逆方向に回転駆動されるときは前記感光体からの駆動力を前記回転清掃部材に伝達しないように切り換えを行う駆動力伝達切換手段と、前記感光体が画像形成時とは逆方向に回転駆動され、駆動力伝達切換手段によって前記感光体からの駆動力を前記回転清掃部材に伝達しないように切り換えがされた場合に、画像形成時とは逆方向への前記回転清掃部材の回転を規制する回転規制手段とからなる駆動切換手段と
を備えたことを特徴とする感光体のクリーニング機構。
【請求項２】
前記回転清掃部材には、前記感光体の駆動源からの駆動力が、前記感光体の周面の回転軸方向端部に設けられた感光体側ギヤと、前記回転清掃部材の回転軸に設けられた清掃部材側ギヤとが噛合することで伝達される構成とされ、
前記駆動力伝達切換手段は、前記清掃部材側ギヤを、前記回転清掃部材の回転軸と共に回転させるか又は空回りさせるかによって、前記回転清掃部材に対する前記駆動力伝達を切り換え、
前記回転規制部材は、前記駆動力伝達切換手段が前記清掃部材側ギヤを前記清掃部材の回転軸と共に回転させるときは前記清掃部材の回転軸を回転可能な状態とし、前記駆動力伝達切換手段が前記清掃部材側ギヤを空回りさせるときは前記清掃部材の回転軸の回転を禁止する請求項１に記載の感光体のクリーニング機構。
【請求項３】
前記駆動力伝達切換手段又は回転規制手段が、画像形成時に前記感光体との摺擦面において前記感光体の回転方向と同一の回転方向への駆動力のみを前記回転清掃部材に伝達するワンウェイクラッチからなることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の感光体のクリーニング機構。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、感光体から用紙にトナー像を転写した後に、感光体表面に残留しているトナーを除去するためのクリーニング機構に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、プリンタやコピー機等の電子写真方式の画像形成装置は、感光体ドラムから用紙にトナー像を転写した後に、感光体ドラム表面に残留しているトナーを除去するクリーニング機構を備えたものが知られている。この感光体ドラムのクリーニング機構は、感光体ドラムによるトナー像転写位置の下流側で感光体ドラム表面を摺擦するクリーニングローラと、このクリーニングローラによる摺擦後に感光体ドラム表面に残留するトナーを掻き取るクリーニングブレードと、感光体ドラム表面から除去されたトナーを集めるためのスパイラルとを備え、これら各部材によって感光体ドラム表面を清掃し、感光体ドラム表面を常に清浄な状態に維持するものである。
【０００３】
上記クリーニング機構では、感光体ドラムと同一回転軸で回転する感光体ギヤに、クリーニングローラと同一回転軸で回転するクリーニングローラギヤを噛合させて配設し、感光体ドラムと共にクリーニングローラが回転する構成とすることによって、感光体ドラムの駆動源であるドラムモータの駆動力を、感光体ドラムを介してクリーニングローラに伝達してクリーニングローラを駆動している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記のクリーニング機構によって画像形成時に感光体ドラム表面を清掃した後は、感光体ドラム表面から除去したトナーやその外添処理剤が、クリーニングブレードと感光体ドラム表面との間に介在した状態となる。このような状態のままで感光体ドラムが回転を停止すると、上記トナー等がクリーニングブレード部分で感光体ドラム表面に強固に付着し、次の画像形成時にいわゆる付着筋が画像に現れるという不具合が生じるため、画像形成が終了したときは感光体ドラムを逆回転させ、クリーニングブレードと感光体ドラム表面との間のトナー等を移動させてから、回転を停止させるようにしている。しかし、感光体ドラムを逆回転させると、感光体ギヤとクリーニングローラギヤとが噛合しているため、クリーニングローラまで逆回転してしまい、クリーニングローラによって感光体ドラム表面から回収したトナー等が逆流し、感光体ドラム表面に再付着して画像形成に不具合が発生することがある。
【０００５】
本発明は、上述した問題点を解決するためになされたものであり、画像形成終了後に感光体を逆回転させた場合であっても、回転清掃部材からトナー等が逆流することがなく、画像形成時の不具合発生を防止することができる感光体のクリーニング機構を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために請求項１に記載の発明は、トナー像の転写後に残留トナーを感光体上から除去するクリーニング機構であって、
前記感光体の駆動源からの駆動力が前記感光体を介して伝達され、前記感光体との摺擦面において前記感光体と同一の回転方向に回転する回転清掃部材と、
画像形成時に前記感光体が回転駆動されるときは前記感光体からの駆動力を前記回転清掃部材に伝達し、前記感光体が画像形成時とは逆方向に回転駆動されるときは前記感光体からの駆動力を前記回転清掃部材に伝達しないように切り換えを行う駆動力伝達切換手段と、前記感光体が画像形成時とは逆方向に回転駆動され、駆動力伝達切換手段によって前記感光体からの駆動力を前記回転清掃部材に伝達しないように切り換えがされた場合に、画像形成時とは逆方向への前記回転清掃部材の回転を規制する回転規制手段とからなる駆動切換手段と
を備えたものである。
【０００７】
また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の感光体のクリーニング機構であって、前記回転清掃部材には、前記感光体の駆動源からの駆動力が、前記感光体の周面の回転軸方向端部に設けられた感光体側ギヤと、前記回転清掃部材の回転軸に設けられた清掃部材側ギヤとが噛合することで伝達される構成とされ、
前記駆動力伝達切換手段は、前記清掃部材側ギヤを、前記回転清掃部材の回転軸と共に回転させるか又は空回りさせるかによって、前記回転清掃部材に対する前記駆動力伝達を切り換え、
前記回転規制部材は、前記駆動力伝達切換手段が前記清掃部材側ギヤを前記清掃部材の回転軸と共に回転させるときは前記清掃部材の回転軸を回転可能な状態とし、前記駆動力伝達切換手段が前記清掃部材側ギヤを空回りさせるときは前記清掃部材の回転軸の回転を禁止するものである。
【０００８】
これらの構成によれば、感光体が画像形成時とは逆方向に回転駆動されるときは感光体からの駆動力は回転清掃部材に伝達されず、しかも、画像形成時とは逆方向への回転清掃部材の回転が規制されるので、感光体を清浄に保つために画像形成終了後に感光体が画像形成時とは逆方向に回転するときでも、回転清掃部材は画像形成時とは逆方向に回転しないので、回転清掃部材に回収されたトナー等が感光体に逆流することがなくなり、画像形成時の不具合発生が防止される。また、画像形成時に感光体が回転駆動されているときは、感光体からの駆動力が回転清掃部材に伝達され、この時は回転清掃部材は回転可能となるので、画像形成時における回転清掃部材による感光体の清掃に支障を生じることもない。
【０００９】
また、請求項３に記載の発明は、請求項１又は請求項２に記載の感光体のクリーニング機構であって、
前記駆動力伝達切換手段又は回転規制手段が、画像形成時に前記感光体との摺擦面において前記感光体の回転方向と同一の回転方向への駆動力のみを前記回転清掃部材に伝達するワンウェイクラッチからなるものである。
【００１０】
この構成によれば、上記駆動力伝達切換手段又は回転規制手段を簡単な構成で実現することができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態に係る感光体のクリーニング機構について図面を参照して説明する。図１は本発明に係るクリーニング機構が備えられた画像形成装置の概略構成を示す模式図である。図１に示すように、本発明に係る画像形成装置の一例である複写機１では、複写機本体２内において、帯電装置３により図中のＡ方向に回転する感光体ドラム（感光体又は像担持体）４が一様に帯電され、原稿読取装置５で読み取られた原稿画像に基づく露光装置（レーザ走査ユニット等）６からのレーザビームにより感光体ドラム４上に静電潜像が形成され、現像装置７により静電潜像に現像剤（以下、トナーという）が付着されてトナー像が形成される。この現像装置７へのトナーの供給は、トナーコンテナ８から行われる。
【００１２】
上記のようにトナー像が形成された感光体ドラム４に向けて、給紙機構９から用紙が用紙搬送路１０を経由して搬送され、転写ローラ１１により感光体ドラム４表面のトナー像が用紙に転写される。そして、トナー像が転写された用紙は感光体ドラム４から分離され、定着ローラ対を有する定着装置１２に搬送されてトナー像が定着される。定着装置１２を通過した用紙は、複数方向に分岐した用紙搬送路１３に送られて、用紙搬送路１３の分岐点で分岐部材によって搬送方向が振り分けられ、そのまま（或いは、用紙搬送路１７に送られて両面コピーされた後に）、上シートトレイ１０２ａ、下シートトレイ１０２ｂ又はシートトレイ１０３の用紙排出部から排出される。
【００１３】
１６は、感光体ドラム４上の残留トナーやその外添処理剤等を除去するクリーニング機構であり、クリーニングローラ（回転清掃部材）１６０と、後述するクリーニングブレード及びスパイラルを有している。本発明はこのクリーニング機構１６に係るものである。また、給紙機構９は、複写機本体２に着脱自在に取り付けられ、用紙を収納する給紙カセット９１，９２と、その上方に設けられるスタックバイパス（バイパストレイ）９３とを備えてなり、これらは用紙搬送路１０によって感光体ドラム４及び現像装置７等からなる画像形成部に繋がっている。
【００１４】
上記クリーニング機構１６について説明する。図２はクリーニング機構１６の概略構成を示す模式図である。クリーニング機構１６は、クリーニングローラ１６０、クリーニングブレード１６１及びスパイラル１６２を有している。クリーニングローラ１６０はウレタンフォーム等の弾性体からなり、感光体ドラム４に対向する位置に配設されている。このクリーニングローラ１６０は、感光体ドラム４によるトナー像転写位置の下流側で感光体ドラム４の表面に摺擦するように配置され、感光体ドラム４の矢印Ａ方向に回転自在に設けられている。クリーニングローラ１６０の周速は、感光体ドラム４との摺擦面において感光体ドラム４の周速とは異なるように設定され、感光体ドラム４との周速差によりドラム表面が摺擦されるようになっている。クリーニングローラ１６０の摺擦により、感光体ドラム４表面の残留トナー等が除去され、又は感光体ドラム４表面からトナー等が取れ易くなる。
【００１５】
クリーニングブレード１６１は板状体の部材からなり、その一端部がクリーニングローラ１６０よりも更に下流側で感光体ドラム４に摺擦するように配置されている。このクリーニングブレード１６１は、クリーニングローラ１６０の摺擦により、感光体ドラム４表面から取れ易くなった残留トナー等を掻き取るものである。
【００１６】
スパイラル１６２は、感光体ドラム４及びクリーニングローラ１６０の回転軸と平行に配設された回転軸の周囲に螺旋形状の羽根が形成されてなり、クリーニングローラ１６０と共に回転するようになっている。スパイラル１６２は、上記クリーニングローラ１６０及びクリーニングブレード１６１によって感光体ドラム４の表面から除去されたトナーを一箇所に集めるためにクリーニングローラ１６０に隣接する位置に配設されている。
【００１７】
画像形成時には、感光体ドラム４は矢印Ａ方向に回転し、これに伴ってクリーニングローラ１６０も、感光体ドラム４との摺擦面において同方向に回転し、感光体ドラム４表面上の残留トナーを除去又は取れ易くし、クリーニングブレード１６１によって感光体ドラム４表面上の残留トナーを掻き取る。また、画像形成終了時は、クリーニングブレード１６１にトナー等が付着したままで感光体ドラム４の回転を停止させると、クリーニングブレード１６１及び感光体ドラム４表面の間に介在しているトナー等が感光体ドラム４の表面に強固に付着するため、画像形成が終了したときは感光体ドラム４を逆回転させてから回転を停止させるようになっている。
【００１８】
次に、上記クリーニング機構１６におけるクリーニングローラ１６０の駆動機構について説明する。図３はクリーニングローラ１６０の駆動機構の概略を示す斜視図である。なお、図３ではクリーニングブレード１６１及びスパイラル１６２の図示は省略している。感光体ドラム４には、感光体ドラム４と同一の回転軸で回転するドラムギヤ４１が設けられており、このドラムギヤ４１は、感光体ドラム４の駆動源であるドラムモータ（図外）に直結したモータギヤに噛合している。かかる両ギヤの噛合により、モータギヤの回転に伴ってドラムギヤ４１が回転し、ドラムモータから感光体ドラム４に回転駆動力が伝達される。
【００１９】
クリーニングローラ１６０もドラムモータによる駆動力で駆動される。クリーニングローラ１６０の回転軸１６０ａにはローラギヤ１６５が設けられており、このローラギヤ１６５がドラムギヤ４１と噛合してドラムギヤ４１と共に回転することによって、ドラムモータからの駆動力が感光体ドラム４を介してクリーニングローラ１６０に伝達されるようになっている。
【００２０】
また、クリーニングローラ１６０は、感光体ドラム４の表面を一定の圧力で摺擦するために、押しバネ１６６によりアーム１６７を介して感光体ドラム４側へ所定圧で押し付けられている。よって、ローラギヤ１６５はドラムギヤ４１に所定圧が掛けられた状態で噛合している。
【００２１】
クリーニングローラ１６０の回転軸１６０ａに設けられているローラギヤ１６５には、回転軸１６０ａをローラギヤ１６５の回転と共に回転させるか否か（すなわち、ローラギヤ１６５がドラムギヤ４１から受ける駆動力を、クリーニングローラ１６０に伝達するか否か）を切り換える第１クラッチ１７０が配設されている。この第１クラッチ１７０は、ワンウェイクラッチ等からなり、ドラムギヤ４１（感光体ドラム４）の回転方向に応じて回転軸１６０ａを回転させるか否かを切り換える。第１クラッチ１７０は、画像形成時に感光体ドラム４が図３に示す矢印Ａ方向に回転するときは、ローラギヤ１６５と共に回転軸１６０ａが回転し、感光体ドラム４による画像形成が終了して感光体ドラム４が画像形成時とは逆方向に回転されるときは、ローラギヤ１６５のみが回転して回転軸１６０ａは回転しないように（ローラギヤ１６５は回転軸１６０ａに対して空回りするように）設定されている。
【００２２】
また、回転軸１６０ａのローラギヤ１６５よりも先端側には、ワンウェイクラッチ等からなる第２クラッチ１７１が設けられている。この第２クラッチ１７１は、画像形成時とは逆方向へのクリーニングローラ１６０の回転を禁止するものであり、第１クラッチ１７０がローラギヤ１６５と共に回転軸１６０ａを回転させるときは回転軸１６０ａを回転可能な状態とし、第１クラッチ１７０がローラギヤ１６５を空回りさせて回転軸１６０ａにドラムギヤ４１からの駆動力を回転軸１６０ａに伝達しないときは、画像形成時とは逆方向への回転軸１６０ａの回転を禁止する。
【００２３】
従って、第１クラッチ１７０によって、ドラムギヤ４１からクリーニングローラ１６０に駆動力が伝達されないようにすることができ、第２クラッチ１７１によって、感光体ドラム４が画像形成時とは逆方向に回転するときは、感光体ドラム４とクリーニングローラ１６０の表面の接触部からもクリーニングローラ１６０に駆動力が伝達されないようにして、感光体ドラム４からクリーニングローラ１６０に全く駆動力が伝達されず、クリーニングローラ１６０が画像形成時とは逆方向に回転することを禁止することが可能である。
【００２４】
第１クラッチ１７０及び第２クラッチ１７１の動きを説明すると、画像形成時に感光体ドラム４が矢印Ａ方向に回転するときは、第１クラッチ１７０はローラギヤ１６５を回転軸１６０ａに繋ぎ、第２クラッチ１７１は回転軸１６０ａを回転可能な状態にする。一方、画像形成終了時に感光体ドラム４が矢印Ａ方向とは逆方向に回転するときは、第１クラッチ１７０はローラギヤ１６５を回転軸１６０ａから切り離し、第２クラッチ１７１は回転軸１６０ａの画像形成時とは逆方向への回転を規制する。これにより、画像形成時に感光体ドラム４が矢印Ａ方向に回転するときは、クリーニングローラ１６０が回転して感光体ドラム４表面を清掃し、画像形成終了時に感光体ドラム４が矢印Ａ方向とは逆方向に回転するときはクリーニングローラ１６０は回転しない。
【００２５】
そのため、画像形成終了後に感光体ドラム４を逆回転させた場合であっても、クリーニングローラ１６０が画像形成時と逆方向には回転しないので、クリーニングローラ１６０が回収したトナー等は逆流せず、感光体ドラム４の表面に逆流トナー等が再付着するということがない。従って、次回の画像形成時にいわゆる付着筋が画像に現れる等といった不具合が生じることがない。また、第１クラッチ１７０及び第２クラッチ１７１は、画像形成時に感光体ドラム４が回転駆動されているときは、感光体ドラム４から伝達される駆動力によってクリーニングローラ１６０を回転させて感光体ドラム４表面が清掃されるようにするので、画像形成時における感光体ドラム４の清掃に支障はない。
【００２６】
なお、本発明は上記実施の形態の構成に限られず種々の変形が可能である。例えば、上記実施の形態では、感光体ドラム４の回転方向に応じたクリーニングローラ１６０の回転制御を第１クラッチ１７０及び第２クラッチ１７１によって行うものとしているが、上記のようにクリーニングローラ１６０を回転制御できる構成であれば、他の構成によっても構わない。
【００２７】
また、上記実施形態では、第１クラッチ１７０及び第２クラッチ１７１がワンウェイクラッチからなるものとしているが、これに代えて、例えば、複写機１の全体動作を司る制御装置によってＯＮ／ＯＦＦが切換制御されるクラッチを第１クラッチ１７０及び第２クラッチ１７１と同様に配置し、この制御装置により、感光体ドラム４の回転方向に応じたクラッチの切換制御を行って、上記クリーニングローラ１６０の回転制御を行うようにしてもよい。
【００２８】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、感光体が画像形成時とは逆方向に回転駆動されるときは感光体からの駆動力は回転清掃部材に伝達されず、しかも、画像形成時とは逆方向への回転清掃部材の回転が規制されるので、感光体を清浄に保つために画像形成終了後に感光体が画像形成時とは逆方向に回転するときでも、回転清掃部材は画像形成時とは逆方向に回転しないので、回転清掃部材に回収されたトナー等が感光体に逆流することがなくなり、次回の画像形成時にいわゆる付着筋が現れる等の不具合が防止される。また、画像形成時に感光体が回転駆動されているときは、感光体からの駆動力が回転清掃部材に伝達され、この時は回転清掃部材は回転可能となるので、画像形成時における回転清掃部材による感光体の清掃に支障を生じることもない。
【００２９】
また、駆動力伝達切換手段又は回転制御手段を、画像形成時における前記感光体の回転方向と同一の回転方向への駆動力のみを伝達するワンウェイクラッチからなるものとすれば、駆動力伝達切換手段又は回転規制手段を簡単な構成で実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のクリーニング機構が備えられた画像形成装置の概略構成を示す模式図である。
【図２】本発明のクリーニング機構の概略構成を示す模式図である。
【図３】クリーニングローラの駆動機構の概略を示す斜視図である。
【符号の説明】
１        複写機
４        感光体ドラム
１６      クリーニング機構
４１      ドラムギヤ
１６０    クリーニングローラ
１６０ａ  回転軸
１６５    ローラギヤ
１７０    第１クラッチ
１７１    第２クラッチ
【図１】
0003597815.tif 000002
【図２】
0003597815.tif 000003
【図３】
0003597815.tif 000004