(57)【要約】【課題】  トナーの使用効率を向上させつつも転写媒体へトナー画像を転写した際の画質低下を効果的に抑制又は防止できる画像形成装置を得る。【解決手段】  感光体ドラム１２の外周面のトナーバンドが形成された際にクリーニングブレード５２で掻き落とされたトナーは、第１搬送路７２、第２搬送路８６、及び第３搬送路９６を通過して現像器２８に戻される。これに対して、残留トナーを感光体ドラム１２の外周面からクリーニングブレード５２が掻き落とした際には、モータアクチュエータ１０８が作動して、支持片１０８が下降し、第２搬送路８６が自重で回動する。これにより、第２搬送路８６の他端が第３搬送路９６から離れると、トナーは第３搬送路８６を渡れずに落下して回収箱１１２に集められる。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転又は所定の範囲を移動すると共に、外周面に静電潜像が形成された像担持体に対して現像手段がトナーを付与することで前記静電潜像に対応したトナー像を前記像担持体の外周面に形成し、当該トナー像を転写媒体に転写する画像形成装置であって、
前記現像手段よりも前記像担持体の回転方向又は移動方向に沿った上流側に設けられ、前記転写媒体に転写するための画像情報に基づき前記像担持体の外周面に前記静電潜像を形成すると共に、所定のタイミングで前記像担持体の外周面にトナーバンドを形成するための静電潜像を形成する静電潜像形成手段と、
前記転写媒体に対して前記トナー画像を前記転写媒体に転写する転写位置よりも前記像担持体の回転方向又は移動方向の下流側に設けられ、前記像担持体の外周面に当接して前記像担持体の外周面に付着している前記トナーを掻き落とす除去手段と、
前記除去手段により掻き落とされた前記トナーを回収すると共に、前記トナーバンドが形成された際の所定のタイミングで前記除去手段により掻き落とされた前記トナーのみを前記現像手段に供給する回収手段と、
を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記像担持体に対する前記除去手段の当接位置と前記転写位置との間で前記像担持体の外周面に対して接離移動可能に設けられ、前記像担持体の外周面に接近して前記像担持体の外周面に付着したトナーに接触することで前記トナーの付着力を軽減させる付着力軽減手段と、
前記トナーバンドを形成するための静電潜像を前記静電潜像形成手段が前記像担持体に形成した際の所定のタイミングで前記付着力軽減手段を前記像担持体の外周面から離間させる制御手段と、
を備えることを特徴とする請求項１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、複写機、ファクシミリ、プリンター等のトナー画像を紙等の転写媒体に形成する画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
複写機やレーザプリンタ、ファクシミリ装置等の画像形成装置には、所謂電子写真方式を適用した画像形成装置がある。この種の画像形成装置は像担持体としての感光体ドラムを備えている。
【０００３】
感光体ドラムは駆動力が付与されることで自らの軸心周りに回転する。感光体ドラムの外周面の側方には感光体ドラムの回転周方向に沿って帯電器、露光器、現像器が順番に設けられている。
【０００４】
回転する感光体ドラムは、その回転半径方向に沿って帯電器と対向することで外周面（表面）に電荷が付与されて均一に帯電させられる。次いで、感光体ドラムの外周面のうち、露光器と対向した部分には画像データに基づく光ビームが外周面に照射され、これにより、感光体ドラムの外周面上に静電潜像を形成される。
【０００５】
さらに、感光体ドラムの外周面のうち現像器と対向した部分で且つ静電潜像が形成された部分には微粉末状のトナーが付着され、これにより、感光体ドラムの外周面上にトナー画像が形成される。このようにして形成されたトナー画像が紙等の転写媒体に転写されることで、転写媒体に画像が形成される。
【０００６】
一方で、このような画像形成装置では、転写媒体に対するトナー画像の転写後に、感光体ドラムの外周面に付着したまま残留しているトナー、所謂「残留トナー」を除去する必要がある。
【０００７】
このような残留トナーの除去には、回転する感光体ドラムの外周面に対して弾性体により形成されたブレードを圧接させ、感光体ドラムの外周面に付着した残留トナーを掻き取ることが一般的に行なわれている。さらに、下記特許文献１や特許文献２に開示された構成では、ブレードよりも感光体ドラムの回転方向上流側に回転ブラシが設けられている。
【０００８】
回転ブラシは感光体ドラムの回転軸心に対して平行な回転軸を有しており、この回転軸の外周部には擦毛が形成されている。回転ブラシは回転軸を回転させながら擦毛を感光体ドラムの外周面に接触させる。このように、感光体ドラムの外周面に擦毛が接触する際に感光体ドラムの外周面に付着している残留トナーに擦毛が接触し、これにより、残留トナーが掻き落とされ、又は、感光体ドラムの外周面に対する残留トナーの付着力が弱まり、ブレードによる残留トナーの掻き落としが容易になる。
【０００９】
一方で、上記のようなブレードは、感光体ドラムの外周部に常に接触していることから、小粒径のトナーがブレードの先端と感光体ドラムとの間に入り込んだ状態で引っ掛かり、更に、回転する感光体ドラムとの摩擦でブレードに溶融固着してしまうことがある。
【００１０】
このようなブレードの先端と感光体ドラムとの間でブレードにトナーが固着した状態で感光体ドラムを回転させると、感光体ドラムの外周面に傷が付いたり、ブレードを劣化させたりする。
【００１１】
このような不具合を防止するための一手段としては、感光体ドラムの外周面にトナーバンドを形成し、このトナーバンドをブレードで除去させることで上記のようにブレードの先端と感光体ドラムとの間でブレードに固着したトナーを除去することが考えられる（トナーバンドについては下記特許文献３、４を参照されたい）。
【特許文献１】特開平４−２３２９８５号公報
【特許文献２】特開平９−１３８６２３号公報
【特許文献３】特開平７−３０６６２５号公報
【特許文献４】特開平８−３３５００８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
一方で、トナーの使用効率や環境的な観点から、ブレード等で感光体ドラムから掻き落とされたトナーを現像器に戻して再利用することが行われている。
【００１３】
ここで、上述したトナーバンドを構成するトナーは、帯電不良等が少なく、比較的良質であるため、再利用に好適である。これに対して、残留トナーは、そもそも用紙等の転写媒体に転写されるはずであったが帯電不良等で転写されなかったトナーである。このため、このような残留トナーを再利用することで、用紙にトナー画像を転写した際の画質が低下すると言う問題がある。
【００１４】
本発明は、上記事実を考慮して、トナーの使用効率を向上させつつも転写媒体へトナー画像を転写した際の画質低下を効果的に抑制又は防止できる画像形成装置を得ることが目的である。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
請求項１に記載の本発明に係る画像形成装置は、回転又は所定の範囲を移動すると共に、外周面に静電潜像が形成された像担持体に対して現像手段がトナーを付与することで前記静電潜像に対応したトナー像を前記像担持体の外周面に形成し、当該トナー像を転写媒体に転写する画像形成装置であって、前記現像手段よりも前記像担持体の回転方向又は移動方向に沿った上流側に設けられ、前記転写媒体に転写するための画像情報に基づき前記像担持体の外周面に前記静電潜像を形成すると共に、所定のタイミングで前記像担持体の外周面にトナーバンドを形成するための静電潜像を形成する静電潜像形成手段と、前記転写媒体に対して前記トナー画像を前記転写媒体に転写する転写位置よりも前記像担持体の回転方向又は移動方向の下流側に設けられ、前記像担持体の外周面に当接して前記像担持体の外周面に付着している前記トナーを掻き落とす除去手段と、前記除去手段により掻き落とされた前記トナーを回収すると共に、前記トナーバンドが形成された際の所定のタイミングで前記除去手段により掻き落とされた前記トナーのみを前記現像手段に供給する回収手段と、を備えることを特徴としている。
【００１６】
請求項１に記載の本発明に係る画像形成装置によれば、回転又は所定の範囲を移動する像担持体の外周面には、転写媒体に転写するための画像情報に基づいて静電潜像形成手段により静電潜像が形成される。このようにして静電潜像が形成された像担持体の外周面に対して現像手段がトナーを付与すると、像担持体の外周面に静電潜像に対応したトナー像が形成される。このトナー像が転写媒体に転写されることで転写媒体に画像が形成される。
【００１７】
さらに、転写媒体に対するトナー画像の転写位置よりも像担持体の回転方向又は移動方向の下流側では、像担持体の外周面に除去手段が当接しており、転写媒体に対するトナー画像の転写後に像担持体の外周面に付着しているトナー（以下、トナー画像の転写後に像担持体の外周面に付着しているトナーを、便宜上、「残留トナー」と称する）が除去手段によって像担持体の外周面から掻き落とされる。これにより、像担持体の外周面が清掃され、再びトナー画像の形成に供される。
【００１８】
一方、本発明に係る画像形成装置では、所定のタイミング、例えば、本画像形成装置を起動させた直後や停止直前、又は、本画像形成装置の動作状態におけるトナー画像の形成前や形成終了後等に、像担持体の外周面にトナーバンドを形成するための静電潜像が静電潜像形成手段によって像担持体の外周面に形成される。
【００１９】
この状態で現像手段によって像担持体の外周面にトナーが付与されると、像担持体の外周面にトナーバンドが形成される。トナーバンドが転写位置を通過する際には、転写媒体が転写位置に存在しないため、トナーバンドを構成するトナーは像担持体の外周面に付着したまま転写位置を通過する。
【００２０】
さらに、転写位置を通過したトナーバンドを構成するトナーは、除去手段により像担持体の外周面から掻き落とされる。このように、本発明に係る画像形成装置では、所定のタイミングで像担持体の外周面に形成されたトナーバンドを構成するトナーは、残留トナーとは異なり、転写媒体に転写されることがないため、紙粉等の異物がトナーに混ざり難く、しかも、転写媒体に転写されないことでトナー量が多い。
【００２１】
したがって、このようなトナーバンドを構成するトナーを除去手段に掻き落とさせることで、例えば、像担持体の外周面と除去手段との間で除去手段に付着しているトナーを除去手段から脱落させることができ、除去手段によるトナーの除去性能を向上させる等が可能になる。
【００２２】
ここで、本発明に係る画像形成装置では、除去手段によって除去されるトナーのうち、トナーバンドが形成された際の所定のタイミングで除去手段により掻き落とされたトナー、すなわち、基本的にはトナーバンドを構成するトナーのみが回収手段により回収されて現像手段に供給される。このように、回収手段により回収されたトナーが現像手段に供給されてトナー画像の形成やトナーバンドの形成に供されることで、トナーの使用効率が向上する。
【００２３】
しかも、残留トナーには、上記のように、紙粉等の異物が混ざっていたり、帯電不良であったりすることが多い。しかしながら、本発明に係る画像形成装置は、回収手段は基本的にトナーバンドを構成するトナーのみが現像手段に供給される。このため、回収手段によって現像手段に供給されるトナーは残留トナーに比べて良質である。これにより、回収手段により現像手段に供給されたトナーでトナー画像を形成した際の画質の低下等が効果的に軽減される。
【００２４】
請求項２に記載の本発明に係る画像形成装置は、請求項１に記載の本発明において、前記像担持体に対する前記除去手段の当接位置と前記転写位置との間で前記像担持体の外周面に対して接離移動可能に設けられ、前記像担持体の外周面に接近して前記像担持体の外周面に付着したトナーに接触することで前記トナーの付着力を軽減させる付着力軽減手段と、前記トナーバンドを形成するための静電潜像を前記静電潜像形成手段が前記像担持体に形成した際の所定のタイミングで前記付着力軽減手段を前記像担持体の外周面から離間させる制御手段と、を備えることを特徴としている。
【００２５】
請求項２に記載の本発明に係る画像形成装置によれば、像担持体に対する除去手段の当接位置と像担持体から転写媒体にトナー画像を転写する転写位置との間には付着力軽減手段が設けられる。付着力軽減手段が像担持体の外周面に対して接近した状態では、付着力軽減手段により像担持体の外周面に対するトナーの付着力が弱まる。
【００２６】
したがって、像担持体の外周面に対する残留トナーの付着力が付着力軽減手段により弱められた状態で、回転又は移動する像担持体と共に除去手段へ向かうと、除去手段によって残留トナーが確実に像担持体の外周面から掻き落とされる。
【００２７】
一方、像担持体の外周面に対してトナーバンドを形成するための静電潜像を静電潜像形成手段が形成すると、この静電潜像を形成に対応した所定のタイミングで制御手段が付着力軽減手段を像担持体の外周面から離間させる。このように、付着力軽減手段が像担持体の外周面から離間することで、トナーバンドを構成するトナーに対して付着力軽減手段が接触しない。
【００２８】
このため、トナーバンドを構成するトナーが付着力軽減手段により、撹乱されたり、不用意に周囲に散乱することがなく、除去手段によって掻き落とされる。これにより、トナーバンドを構成するトナーを効率よく回収できると共に、トナーバンドを形成することによる効果、すなわち、像担持体の外周面と除去手段との間で除去手段に付着しているトナーを除去手段から脱落させることができ、除去手段によるトナーの除去性能を向上させる等を確実に得ることができる。
【００２９】
なお、本発明において付着力軽減手段は、像担持体の外周面に付着しているトナーに対して機械的に干渉して付着力を弱める構成であってもよいし、また、静電的に像担持体の外周面に付着しているトナーに対し、トナーが有する電荷とは極性が異なる電荷を付与することで静電的なトナーの付着力を弱める構成であってもよい。
【発明の効果】
【００３０】
以上説明したように、本発明に係る画像形成装置では、トナーの使用効率を向上させつつも転写媒体へトナー画像を転写した際の画質低下を効果的に抑制又は防止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３１】
＜本実施の形態の構成＞
図１には本発明の一実施の形態に係る画像形成装置１０の構成の概略が示されている。先ず、この図に基づいて画像形成装置１０の全体構成について説明する。
【００３２】
（画像形成装置１０の構成の概略）
図１に示されるように、本画像形成装置１０は像担持体としての感光体ドラム１２を備えている。感光体ドラム１２は、全体的に円柱形状又は円筒形状に形成されており、その中心軸線周りに少なくとも図１の矢印Ｃ方向へ回動自在にフレーム等の図示しない支持手段により軸支されている。
【００３３】
また、感光体ドラム１２は、複数のギヤにより構成された減速ギヤ列やプーリと無端ベルト等により構成された駆動力伝達機構（減速機構）を介して駆動手段としてのモータ（図示省略）に機械的に連結されており、モータの駆動力が感光体ドラム１２に伝えられることで感光体ドラム１２が自らの中心軸線周りに回転する。
【００３４】
感光体ドラム１２の回転半径方向に沿った感光体ドラム１２の外周部の側方には帯電手段としての帯電器１４が設けられている。帯電器１４は帯電ロール１６を備えている。
【００３５】
帯電ロール１６は全体的に円柱形状又は円筒形状に形成されており、その中心軸線は感光体ドラム１２の中心軸線に対して平行に設けられている。また、帯電ロール１６は帯電器用電源１８に電気的に接続されている。帯電器用電源１８は、例えば、変圧器等により構成されて本画像形成装置１０の主電源（図示省略）に電気的に接続されており、主電源の電圧を適宜に昇圧又は降圧して帯電ロール１６に電圧を印加する。
【００３６】
帯電ロール１６の外周面は感光体ドラム１２の外周面に対してその軸方向に沿って連続的に接触しており、電圧が印加された帯電ロール１６が感光体ドラム１２に接触することで、感光体ドラム１２の帯電ロール１６が接触した部分は中心軸線方向に沿って一様に帯電される。
【００３７】
また、帯電器１４に対して感光体ドラム１２の回転周方向一方（図１の矢印Ｃ）の側には静電潜像形成手段（露光手段）としての露光器２０が設けられている。露光器２０は、例えば、半導体レーザ等のレーザ光源及びポリゴンミラー等の走査機構を含めて構成された画像入力器２２を備えている。
【００３８】
画像入力器２２を構成するレーザ光源は、画像処理手段としての画像制御部２４に電気的に接続されている。さらに、画像制御部２４は、例えば、画像読取手段としてのスキャナ２６に電気的に接続されている。
【００３９】
スキャナ２６では感光体ドラム１２の中心軸線方向に対応した方向に沿って連続的に画像を読み取り、読み取った画像情報に対応した電気信号を出力する。スキャナ２６から出力された電気信号は画像制御部２４に入力され、入力された電気信号に応じて画像入力器２２のレーザ光源を制御する。
【００４０】
このように画像制御部２４に制御された画像入力器２２のレーザ光源から出力されたレーザ光は、走査機構によって感光体ドラム１２の周方向に沿った感光体ドラム１２の外周部の所定位置へ向かい、更に、感光体ドラム１２の中心軸線に沿って移動しつつ感光体ドラム１２の外周面に照射される。これにより、感光体ドラム１２の外周面に静電潜像が形成される。
【００４１】
また、露光器２０に対して感光体ドラム１２の回転周方向一方（図１の矢印Ｃ方向）の側には現像手段としての現像器２８が設けられている。現像器２８には図示しないトナーカートリッジが着脱自在に設けられている。トナーカートリッジには微粉末状のトナーが収容されている。
【００４２】
トナーカートリッジの現像器２８への装着状態では、現像器２８又はトナーカートリッジに設けられた図示しない現像ローラを回転させてトナーを感光体ドラム１２の外周面に付着させることができるようになっており、感光体ドラム１２の外周面にトナーが静電的に付着することで静電潜像に対応したトナー画像が感光体ドラム１２の外周面に形成される。
【００４３】
また、現像器２８に対して感光体ドラム１２の回転周方向一方（図１の矢印Ｃ方向）の側には転写手段としての転写器３０が設けられている。転写器３０は転写ローラ３２を備えている。転写ローラ３２は中心軸線が感光体ドラム１２に対して平行な円柱形状又は円筒形状に形成されており、外周面が感光体ドラム１２の外周面に外接している。
【００４４】
転写ローラ３２は導電性を有しており、転写ローラ３２と感光体ドラム１２との間に送り込まれた転写媒体としての用紙３４との間に電界を形成して感光体ドラム１２の外周面に形成されたトナー画像を構成するトナーを用紙３４に転写しつつ用紙３４を加圧して転写したトナーを用紙３４に定着させる。
【００４５】
また、転写器３０に対して感光体ドラム１２の回転周方向一方（図１の矢印Ｃ方向）の側にはクリーニング手段としてのクリーニング装置５０が設けられており、更に、クリーニング装置５０に対して感光体ドラム１２の回転周方向一方（図１の矢印Ｃ方向）の側には除電器３６が設けられている。
【００４６】
除電器３６は、タングステンランプやＬＥＤ等により構成される光源３８を備えており、光源３８から発せられた光が感光体ドラム１２の外周面に照射されることで、光が照射された部分では感光体ドラム１２の外周面の電位が「０」になり、これにより、感光体ドラム１２の外周面の電荷が除去される。
【００４７】
（クリーニング装置５０の構成）
図１及び図２に示されるように、クリーニング装置５０は除去手段としてのクリーニングブレード５２を備えている。クリーニングブレード５２は、タイプＡデュロメータ硬度で７５度程度の硬度を有するウレタン系の合成樹脂材によって感光体ドラム１２の中心軸線に沿った方向に長手方向とされた板状に形成されている。
【００４８】
クリーニングブレード５２の幅方向中間部よりも一方の側はテーパ部５４が形成されている。テーパ部５４はクリーニングブレード５２の幅方向一端へ向けて漸次厚さ寸法が小さくなるテーパ状（楔状）に形成されており、テーパ部５４の端部、すなわち、クリーニングブレード５２の厚さ方向一端部は感光体ドラム１２の外周部に対して４．０ｇｆ／ｍｍ程度の接触圧で一様に摺接している。
【００４９】
図２及び図３に示されるように、クリーニングブレード５２に対して感光体ドラム１２の回転周方向他方（図１及び図２の矢印Ｃとは反対方向）の側には付着力軽減手段としてのブラシ５６が設けられている。ブラシ５６は中心軸線が感光体ドラム１２の中心軸線に平行な芯材５８を備えている。芯材５８の軸方向両端側にはアーム６０が設けられている。
【００５０】
芯材５８は両アーム６０の先端に回転自在に軸支されていると共に、図示しないモータアクチュエータに機械的に接続されている。このモータアクチュエータは、ブラシ駆動手段としてのモータと、モータの回転力を減速させる複数のギヤ等からなる減速手段（又は駆動力伝達手段）を含めて構成されており、モータの駆動力が減速手段を介して芯材５８に伝達される。駆動力が伝達された芯材５８は自らの軸心周りに感光体ドラム１２の回転方向とは反対方向に回転する。
【００５１】
一方、図１及び図２に示されるように、アーム６０の基端部には、特許請求の範囲の請求項２で言うところの制御手段を構成するアーム駆動手段としてのモータアクチュエータ６２が設けられている。
【００５２】
モータアクチュエータ６２は駆動手段としてのモータと、モータの回転力を減速させる複数のギヤ等からなる減速手段（又は駆動力伝達手段）を含めて構成されており、モータの駆動力が減速手段を介してアーム６０に伝達される。駆動力が伝達されたアーム６０は基端部周りに先端を回動させ、これにより、アーム６０の先端が感光体ドラム１２の外周面に対して接離する。
【００５３】
また、図４に示されるように、モータアクチュエータ６２は、ドライバ６４を介して電源６６に接続されていると共に、クリーニング制御器６８に電気的に接続されており、ドライバ６４に入力されたクリーニング制御器６８からの制御信号に基づいてモータアクチュエータ６２が作動する。
【００５４】
また、図２及び図３に示されるように、上記の芯材５８には無数の擦毛７０が設けられている。本実施の形態において擦毛７０は、太さが１０デニール程度のナイロン系の繊維を１平方インチあたり３６０本の密度で芯材５８の外周部に植毛されている。
【００５５】
これらの擦毛７０は、アーム６０の先端が感光体ドラム１２の外周面に接近した状態で、感光体ドラム１２の外周面に先端部が接触できるように長さが設定されており、これにより、感光体ドラム１２の外周面に付着しているトナー、すなわち、後述する残留トナーに接触する。
【００５６】
一方、図１乃至図３に示されるように、クリーニングブレード５２とブラシ５６との間には、 第１搬送手段として回収手段を構成する第１搬送路７２が設けられている。第１搬送路７２は感光体ドラム１２の中心軸線に沿って長手方向とされた矩形の箱状に形成されており、その上端は開口している。第１搬送路７２の長手寸法は感光体ドラム１２の軸方向寸法及びクリーニングブレード５２の長手寸法以上とされている。
【００５７】
第１搬送路７２の両端は感光体ドラム１２の軸方向両端の外側に位置し、クリーニングブレード５２によって掻き落とされたトナーを第１搬送路７２に収容される。
【００５８】
また、第１搬送路７２の内部には第１搬送路７２と共に第１搬送手段として回収手段を構成するスクリューコンベア７４が設けられている。スクリューコンベア７４は両端が第１搬送路７２の長手方向両側の側壁７６に回転自在に軸支されたシャフト７８を備えている。シャフト７８の一端は、一方の側壁７６の外側に設けられた第１搬送手段用の駆動手段として回収手段を構成するモータアクチュエータ８０に連結されている。
【００５９】
モータアクチュエータ８０は、モータアクチュエータ６２と同様に駆動手段としてのモータと、モータの回転力を減速させる複数のギヤ等からなる減速手段（又は駆動力伝達手段）を含めて構成されており、モータの駆動力が減速手段を介してシャフト７８に伝達される。駆動力が伝達されたシャフト７８は自らの軸心周りに回転する。
【００６０】
また、シャフト７８の外周部には螺旋羽８２が形成されており、モータアクチュエータ８０からの駆動力を受けてシャフト７８と共に螺旋羽８２が回転すると、第１搬送路７２内に落下したトナーが螺旋羽８２によって第１搬送路７２の長手方向他端側へ搬送される。
【００６１】
一方、第１搬送路７２の長手方向他端部近傍では、第１搬送路７２の底壁８４が開口しており、第１搬送路７２の長手方向他端部近傍まで搬送されたトナーが第１搬送路７２から落下する。
【００６２】
また、第１搬送路７２の長手方向他端部近傍の下側には第２搬送手段として回収手段を構成する第２搬送路８６が設けられている。第２搬送路８６は感光体ドラム１２の軸方向一端部の側方に設けられており、長手方向が第１搬送路７２に対して交差して上端部が開口した箱状に形成され、第１搬送路７２の長手方向他端側での底壁８４の開口から落下したトナーが第２搬送路８６の長手方向一端側で収容される。
【００６３】
第２搬送路８６の内部には、第２搬送路８６と共に第２搬送手段として回収手段を構成するスクリューコンベア８８が設けられている。スクリューコンベア８８はスクリューコンベア７４と略同じ構成で、スクリューコンベア８８のシャフト７８は、第２搬送路８６の長手方向一端側の側壁９０の外側に設けられたモータアクチュエータ９２に連結されており、シャフト７８と同様にモータアクチュエータ９２からの駆動力をスクリューコンベア７４のシャフト７８が受けて、スクリューコンベア７４の螺旋羽８２が回転することで、第２搬送路８６の長手方向他端側へ搬送される。
【００６４】
第２搬送路８６の長手方向他端部近傍では、第２搬送路８６の幅方向一方（感光体ドラム１２側）の側壁９４が開口している。さらに、図３に示されるように、側壁９４の開口部に対応して上記の現像器２８には第３搬送手段として回収手段を構成する第３搬送路９６が設けられている。
【００６５】
第３搬送路９６は断面略矩形の筒状又は上端が開口した箱状に形成されており、第２搬送路８６の長手方向他端部近傍まで搬送されたトナーは、側壁９４の開口から第２搬送路８６の外側へ移動し、第３搬送路９６上を滑り現像器２８に回収される。
【００６６】
一方、図１及び図２に示されるように、第２搬送路８６の長手方向一端側には取付片９８が形成されており、この取付片９８を貫通したシャフト１００によって第２搬送路８６は感光体ドラム１２の中心軸線に対して平行な軸周りに回動可能に軸支されている。
【００６７】
さらに、図１乃至図３に示されるように、第２搬送路８６の長手方向他端側には上下方向に沿って厚さ方向とされた板状の支持片１０２が設けられており、長手方向他端側では第２搬送路８６が支持片１０２上に載置され、第２搬送路８６の長手方向他端側は支持片１０２に支持されている。
【００６８】
支持片１０２には、上下方向に沿って長手方向とされた一対のガイド棒１０４が貫通していると共に、上下方向に沿って長手方向とされたボールねじ１０６が貫通している。支持片１０２のボールねじ１０６の貫通部分にはボールねじ１０６に対応した雌ねじが形成されており、ボールねじ１０６に螺合している。また、図１及び図２に示されるように、ボールねじ１０６の下端部は回収手段を構成するモータアクチュエータ１０８が連結されている。
【００６９】
モータアクチュエータ１０８はモータアクチュエータ６２と同様に駆動手段としてのモータと、モータの回転力を減速させる複数のギヤ等からなる減速手段（又は駆動力伝達手段）を含めて構成されており、モータの駆動力が減速手段を介してボールねじ１０６に伝達される。駆動力が伝達されたボールねじ１０６は自らの軸心周りに回転し、支持片１０２を昇降させる。
【００７０】
図４に示されるように、モータアクチュエータ１０８は、ドライバ１１０を介して電源６６に接続されていると共に、制御手段としてのクリーニング制御器６８に電気的に接続されており、クリーニング制御器６８から出力されてドライバ１１０に入力された駆動信号に基づきモータアクチュエータ１０８が駆動制御される。
【００７１】
また、図１乃至図３に示されるように、第２搬送路８６の下方には回収箱１１２が設けられており、第２搬送路８６の側壁９４の開口から第３搬送路９６に渡れずに落下したトナーが回収箱１１２に回収される。
【００７２】
＜本実施の形態の作用、効果＞
本画像形成装置１０ではモータの駆動力で感光体ドラム１２が自らの中心軸線周り一方に所定の速度で回転する。また、このように感光体ドラム１２が回転した状態では、感光体ドラム１２の外周部のうち、除電器３６の光源３８から光が照射された部分では電荷が除去されて電位差が「０」になる。
【００７３】
次いで、感光体ドラム１２が回転して感光体ドラム１２の外周部に帯電器１４の帯電ロール１６が接することで、感光体ドラム１２の外周部のうち、帯電ロール１６が接した部分では、感光体ドラム１２の中心軸線に沿って一様に帯電される。
【００７４】
さらに、感光体ドラム１２は回転することで、外周部の一様に帯電された部分が画像入力器２２に対向する。
【００７５】
画像入力器２２にはスキャナ２６にて読み取られた画像情報に基づいた電気信号が画像制御部２４から出力されており、この電気信号に基づいた光が感光体ドラム１２の外周部に照射されることで、感光体ドラム１２の外周面に静電潜像が形成される。
【００７６】
次いで、感光体ドラム１２の外周部のうち静電潜像が形成された部分は、感光体ドラム１２の回転により現像器２８と対向し、現像器２８の現像ドラムによって静電潜像が形成された部分にトナーが付着させられる。これにより、感光体ドラム１２の外周部に静電潜像に対応したトナー画像が形成される。
【００７７】
さらに、感光体ドラム１２の外周部のうちトナー画像が形成された部分は、感光体ドラム１２の回転により転写器３０の転写ローラ３２に対向する。転写ローラ３２と感光体ドラム１２との間には、感光体ドラム１２の回転速度に対応した速度で用紙３４が供給され、転写ローラ３２が用紙３４との間に形成した電界により、感光体ドラム１２の外周部に付着したトナーが用紙３４に移動する。これにより、用紙３４にトナー画像が形成される。
【００７８】
ここで、本画像形成装置１０では、上記のように、通常の画像情報に基づいた画像信号がスキャナ２６から画像制御部２４に出力されると、クリーニング制御器６８では画像制御部２４から出力された電気信号に基づいてドライバ６４、１１０に対して制御信号を出力する。これにより、モータアクチュエータ６２、１０８が作動する。
【００７９】
モータアクチュエータ６２が作動してモータアクチュエータ６２のモータの駆動力がアーム６０に伝えられると、図２に示されるように、アーム６０が回動して、別のモータアクチュエータのモータの駆動力で回転するブラシ５６の擦毛７０が感光体ドラム１２の外周部に接近する。この状態では、用紙３４に移動せずに感光体ドラム１２の外周部に付着したままのトナー、所謂「残留トナー」は、感光体ドラム１２の回転によりブラシ５６の擦毛７０に接近する。
【００８０】
さらに、感光体ドラム１２の回転により残留トナーには回転するブラシ５６の擦毛７０が当接し、擦毛７０から残留トナーに付与される機械的な衝撃によって残留トナーが感光体ドラム１２の外周面上で撹乱され、感光体ドラム１２の外周面に対する残留トナーの付着力が軽減する。
【００８１】
さらに、この状態で感光体ドラム１２が回転すると、感光体ドラム１２の外周部のうち、感光体ドラム１２の外周面に対する付着力が軽減した残留トナーが付着した部分はクリーニングブレード５２と対向する。上記のようにクリーニングブレード５２は、テーパ部５４の先端が感光体ドラム１２の外周面に接しているため、感光体ドラム１２の外周面に付着している残留トナーはテーパ部５４の先端に干渉され、これにより、残留トナーが感光体ドラム１２の外周面から掻き落とされる。
【００８２】
感光体ドラム１２の外周部から掻き落とされた残留トナーは第１搬送路７２に収容される。第１搬送路７２に収容された残留トナーは、モータアクチュエータ８０のモータの駆動力を受けて回転するスクリューコンベア７４の螺旋羽８２によって第１搬送路７２の長手方向他端側へ搬送される。
【００８３】
次いで、第１搬送路７２の長手方向他端部近傍までスクリューコンベア７４の螺旋羽８２により搬送された残留トナーは、第１搬送路７２の底壁８４に形成された開口から落下する。このように落下した残留トナーは第２搬送路８６に収容される。第２搬送路８６に収容された残留トナーは、モータアクチュエータ９２のモータの駆動力を受けて回転するスクリューコンベア８８の螺旋羽８２によって第２搬送路８６の長手方向他端側へ搬送される。
【００８４】
ここで、上記のように、通常の画像情報に基づいた画像信号がスキャナ２６から画像制御部２４に出力されると、クリーニング制御器６８が画像制御部２４から出力された電気信号に基づいてドライバ１１０に対して制御信号を出力する。したがって、この状態では、モータアクチュエータ１０８が作動し、モータアクチュエータ１０８のモータの駆動力でボールねじ１０６が回転し、支持片１０２が下降している。
【００８５】
支持片１０２が下降することで、第２搬送路８６は自重によりシャフト１００周りに回動して、第２搬送路８６の長手方向他端側が下降する。第２搬送路８６の長手方向他端側が下降することで、第２搬送路８６の側壁９４に形成された開口と第３搬送路９６との対応状態が解消される。このため、この状態では第２搬送路８６の長手方向他端側へ搬送された残留トナーは、第３搬送路９６に送られることがなく、側壁９４の開口から落下して、下方の回収箱１１２に回収される。
【００８６】
一方、上記のような通常の画像情報に基づいて感光体ドラム１２の外周部に静電潜像を形成する前や後には、画像制御部２４からトナーバンド形成用の電気信号が出力される。このトナーバンド形成用の電気信号が入力されることで、な画像入力器２２は、感光体ドラム１２の中心軸線に沿って略一様に感光体ドラム１２の外周部に光を照射し、感光体ドラム１２の中心軸線に沿って略一様な静電潜像を感光体ドラム１２の外周面に形成する。
【００８７】
これのように、トナーバンドを形成するための静電潜像が形成された感光体ドラム１２の外周面に現像器２８にてトナーが付着されることで、感光体ドラム１２の中心軸線に沿って略一様な厚さを有するトナーバンドが感光体ドラム１２の外周面に形成される。
【００８８】
一方で、このようなトナーバンド形成用の電気信号が入力されたクリーニング制御器６８は、ドライバ６４、１１０に対して制御信号を出力し、例えば、ブラシ５６が感光体ドラム１２の外周面から離間し、且つ、側壁９４の開口から第３搬送路９６へトナーが移動できる状態（すなわち、図１図示状態）であれば、モータアクチュエータ６２、１０８の停止状態を維持し、ブラシ５６が感光体ドラム１２の外周面から接近し、且つ、側壁９４の開口から第３搬送路９６へトナーが移動不可能な状態（すなわち、図２図示状態）であれば、モータアクチュエータ６２、１０８の作動させ、アーム６０を回動させてブラシ５６を感光体ドラム１２の外周面から離間させると共に、支持片１０２を上昇させて側壁９４の開口から第３搬送路９６へトナーが移動できる状態とする。
【００８９】
この状態では、トナーバンドを構成するトナーがブラシ５６の擦毛７０に触れることがなく、ブラシ５６の擦毛７０によってトナーが撹乱されない。したがって、トナーバンドは基本的にその厚さを維持し、クリーニングブレード５２のテーパ部５４に衝突する。
【００９０】
これにより、感光体ドラム１２の外周面からトナーバンドを構成するトナーが掻き落とされると共に、比較的厚さを有するトナーバンドを構成するトナーにクリーニングブレード５２が衝突した際の衝撃等によってテーパ部５４の先端と感光体ドラム１２の外周面との間で固まった残留トナー等が剥がれ落ちる。これにより、このような残留トナーが感光体ドラム１２の外周面に傷付けることを防止できると共に、クリーニングブレード５２の劣化を抑制できる。
【００９１】
また、上記のようにクリーニングブレード５２によって掻き落とされたトナーバンドを構成するトナーは、スクリューコンベア７４、８８によって第２搬送路８６の長手方向他端部近傍まで搬送される。
【００９２】
ここで、この状態では、上記のようにトナーは側壁９４に形成された開口から第３搬送路９６に渡ることができるため、第３搬送路９６を渡って現像器２８に回収され、再度、トナー画像の形成やトナーバンドの形成に供される。
【００９３】
ここで、本画像形成装置１０では、上記のように、残留トナーをクリーニングブレード５２が感光体ドラム１２の外周面から掻き落とした際には、回収箱１１２に残留トナーが回収されて、基本的に現像器２８には残留トナーが回収されない。
【００９４】
このため、帯電不良等の欠陥を有することが多い残留トナーがトナー画像の形成に供されることがないため、現像器２８に回収したトナーを用いても、良好な画質のトナー画像を得ることができ、この結果、用紙３４に転写する画像の品質を向上できる。
【００９５】
また、本実施の形態では、トナーバンドを構成するトナーをクリーニングブレード５２が掻き落とす際には、ブラシ５６が感光体ドラム１２の外周面から離間しているため、ブラシ５６の擦毛７０によってトナーが撹乱されることがない。このため、残留トナーと比べて良質であるトナーバンドを構成するトナーが、ブラシ５６によって第１搬送路７２に収容されずに散乱することを防止できる。これにより、本実施の形態では、トナーバンドを構成するトナーを極めて効率よく現像器２８に回収できる。
【００９６】
なお、本実施の形態では、ブラシ５６の擦毛７０は、機械的に残留トナーに接触することで感光体ドラム１２の外周部に対する残留トナーの付着力を軽減する構成であった。しかしながら、電気的に感光体ドラム１２の外周部に対する残留トナーの付着力を軽減する構成としてもよい。
【００９７】
すなわち、ブラシ５６の擦毛７０に、例えば、ナイロン系ＣＢ分散繊維を用いて＋２００Ｖ程度の電圧を印加した状態で擦毛７０を残留トナーに接触させると、感光体ドラム１２の外周部に対する残留トナーの静電的な付着力を効果的に軽減させることができる。このように感光体ドラム１２の外周部に対する残留トナーの静電的な付着力を電気的に軽減させる構成としてもよい。
【００９８】
また、本実施の形態では、第２搬送路８６を昇降させることで、第２搬送路８６内を搬送されたトナーの回収先を変更する構成であった。しかしながら、トナーの回収先を変更する構成がこのような構成に限定されるものではなく、他の一例を図５及び図６に示す。
【００９９】
図５に示される変形例では、第２搬送路８６は固定されていると共に、上記の支持片１０２やモータアクチュエータ１０８、更には、ボールねじ１０６は設けられていない。また、この変形例では、第２搬送路８６の長手方向中間部にて底壁１３２に開口部１３４がされている。この開口部１３４に対応して第２搬送路８６の下側には、下端が回収箱１１２に繋がった筒状の第４搬送路１３６が設けられている。
【０１００】
第４搬送路１３６は、上端が開口部１３４に繋がっており、スクリューコンベア８８によって搬送されたトナーが、開口部１３４にて落下すると第４搬送路１３６をトナーが滑り落ちて回収箱１１２に送られる構成になっている。
【０１０１】
また、開口部１３４には板状のシャッタ１３８が設けられている。シャッタ１３８は開口部１３４と第４搬送路１３６との連通を遮断している。さらに、第４搬送路１３６の外側には、ソレノイド１４０が設けられている。
【０１０２】
モータアクチュエータ１０８に代わり回収手段を構成するソレノイド１４０のプランジャ１４２の先端は、上記のシャッタ１３８に連結されており、ソレノイド１４０が作動してプランジャ１４２がソレノイド１４０に引き込まれると、シャッタ１３８がスライドして開口部１３４と第４搬送路１３６とが連通する。
【０１０３】
すなわち、この変形例では、残留トナーが第２搬送路８６によって搬送された際には、図６に示されるように、開口部１３４と第４搬送路１３６とを連通させて、第４搬送路１３６を介して残留トナーを回収箱１１２に送る。
【０１０４】
これに対して、トナーバンドを構成したトナーが第２搬送路８６によって搬送された際には、図５に示されるように、シャッタ１３８によって開口部１３４と第４搬送路１３６との連通を遮断させ、第２搬送路８６にてトナーを現像器２８に戻す。
【０１０５】
このように、この変形例であっても基本的にこれまでに説明した作用と同様の作用を奏し、同様の効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【０１０６】
【図１】本発明の一実施の形態に係る画像形成装置の構成の概略を示す正面図である。
【図２】残留トナーを回収する際の状態を示す図１に対応した正面図である。
【図３】本発明の一実施の形態に係る画像形成装置の構成の概略を示す平面図である。
【図４】ブラシ（付着力軽減手段）及び支持片の各々を移動（昇降）させるモータアクチュエータの駆動制御の概略をブロック図である。
【図５】本発明の一実施の形態に係る画像形成装置の変形例の要部の構成の概略を示す正面図である。
【図６】残留トナーを回収する際の状態を示す図５に対応した正面図である。
【符号の説明】
【０１０７】
１０    画像形成装置
１２    感光体ドラム（像担持体）
２０    露光器（静電潜像形成手段）
２８    現像器（現像手段）
３４    用紙（転写媒体）
５２    クリーニングブレード（除去手段）
５６    ブラシ（付着力軽減手段）
６８    クリーニング制御器（制御手段）
７２    第１搬送路（回収手段）
７４    スクリューコンベア（回収手段）
８０    モータアクチュエータ（回収手段）
８６    第２搬送路（回収手段）
８８    スクリューコンベア（回収手段）
９２    モータアクチュエータ（回収手段）
９６    第３搬送路（回収手段）
１０８    モータアクチュエータ（回収手段）
１３６    第４搬送路（回収手段）
１３８    シャッタ（回収手段）
１４０    ソレノイド（回収手段）
【図１】
2006259524.tif 000003
【図２】
2006259524.tif 000004
【図３】
2006259524.tif 000005
【図４】
2006259524.tif 000006
【図５】
2006259524.tif 000007
【図６】
2006259524.tif 000008