(57)【要約】【課題】像担持体を適切にクリーニングすることが可能な画像形成装置を提供する。【解決手段】本発明の一態様は、感光体ドラム２１１と、感光体ドラム２１１上の異物を掻き取るクリーニングブレード４３ａと、クリーニングブレード４３ａよりも感光体ドラム２１１の回転方向Ｒ１の下流側に設けられ、感光体ドラム２１１上の異物を掻き取るスクレープ部材３９とを備える。そして、クリーニングブレード４３ａとスクレープ部材３９との間に設けられ、可撓性を有しており、感光体ドラム２１１と接触する飛散防止部材５１を備える。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
像担持体と、
前記像担持体上の異物を掻き取る第１クリーニング部材と、
前記第１クリーニング部材よりも前記像担持体の回転方向の下流側に設けられ、前記像担持体上の異物を掻き取る第２クリーニング部材と、を備える画像形成装置において、
前記第１クリーニング部材と前記第２クリーニング部材との間に設けられ、可撓性を有しており、前記像担持体と接触する飛散防止部材を備える
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記飛散防止部材の前記像担持体への押圧力は、前記第２クリーニング部材の前記像担持体への押圧力よりも低い
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】
前記飛散防止部材の硬度は、前記第２クリーニング部材の硬度よりも低い
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４】
前記第２クリーニング部材は、前記像担持体に接触するエッジ部を有し、
前記飛散防止部材は、前記像担持体に接触する平面部を有する
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５】
前記第２クリーニング部材と前記像担持体の接触位置から前記飛散防止部材と前記像担持体の接触位置までの前記像担持体の周方向に沿った距離は、前記第２クリーニング部材の前記像担持体との接触位置から前記飛散防止部材までの最短距離よりも大きい
ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記像担持体に接触する前記１クリーニング部材と、前記像担持体に接触しない交換用第１クリーニング部材とを回転可能に保持する回転軸と、
前記回転軸を移動可能に保持し、前記回転軸を退避位置に移動させることで前記像担持体から前記第１クリーニング部材を退避させ、前記回転軸によって前記第１クリーニング部材及び前記交換用第１クリーニング部材が回転した後に当該回転軸をクリーニング位置に移動させることで前記交換用第１クリーニング部材を前記像担持体に接触させる回転軸保持部と、を備え、
前記飛散防止部材は、前記回転軸保持部に取付けられ、前記第１クリーニング部材と一緒に前記像担持体から退避され、
前記交換用第１クリーニング部材は、前記退避位置において回転した際に前記飛散防止部材に接触する
ことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記飛散防止部材は、前記回転軸保持部に取り付けられた固定端と、前記固定端とは反対側の自由端とを有し、
前記飛散防止部材の自由端側は、前記交換用第１クリーニング部材の回転軌跡の内側に配置される
ことを特徴とする請求項６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】
一般に、電子写真プロセス技術を利用した画像形成装置（プリンター、複写機、ファクシミリ等）においては、画像データに基づく光が、一様に帯電した感光体（例えば感光体ドラム）に対して照射（露光）されることにより、感光体表面に静電潜像が形成される。そして、静電潜像が形成された感光体にトナーが供給されることにより、静電潜像が可視化されてトナー像が形成される。このトナー像が、直接又は中間転写体を介して間接的に用紙に転写された後、定着装置で加熱、加圧されることにより、用紙に画像が形成される。
【０００３】
このような画像形成装置における感光体ドラムの表面には、用紙に転写されずに残留したトナー、現像装置内のトナーをリフレッシュするためのリフレッシュパッチに用いられるトナーおよび用紙の紙粉等の異物が付着する。そのため、感光体ドラムの表面に付着した異物を除去するクリーニング装置が一般に知られている（例えば、特許文献１を参照）。
【０００４】
特許文献１に記載された画像形成装置は、像担持体と、第１クリーニング部材と、第２クリーニング部材と、飛散抑制部材と、を備える。第１クリーニング部材は、回転することで像担持体上の異物をクリーニングする。第２クリーニング部材は、第１クリーニング部材よりも像担持体の回転方向の下流側に配置され、像担持体上の異物をクリーニングする。飛散抑制部材は、像担持体の回転方向における第１クリーニング部材と第２クリーニング部材の間に配置され、第２クリーニング部材がクリーニングした異物が第１クリーニング部材に向けて飛散するのを抑制する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１７−１４６４０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１に記載された画像形成装置では、第２クリーニング部材と飛散抑制部材の間で発生する渦流が、飛散抑制部材と感光体ドラムとの間から漏れ出る。これにより、第２クリーニング部材がクリーニングした異物が飛散抑制部材と感光体ドラムとの間から漏れ出して、第１クリーニング部材を汚してしまう。そして、第１クリーニング部材に異物が付着すると、感光体ドラムの表面に再度異物が付着して、画像不良が発生してしまうおそれがある。
【０００７】
本発明は、上記の状況を考慮してなされたものであり、像担持体を適切にクリーニングすることが可能な画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の一態様の画像形成装置は、像担持体と、第１クリーニング部材と、第２クリーニング部材と、飛散防止部材とを備える。第１クリーニング部材は、像担持体上の異物を掻き取る。第２クリーニング部材は、第１クリーニング部材よりも像担持体の回転方向の下流側に設けられ、像担持体上の異物を掻き取る。飛散防止部材は、第１クリーニング部材と第２クリーニング部材との間に設けられ、可撓性を有しており、像担持体と接触する。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の一態様によれば、像担持体を適切にクリーニングすることができる。
上記した以外の課題、構成及び効果は、以下の実施形態の説明により明らかにされる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の一実施形態に係る画像形成装置の構成例を示す断面模式図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る画像形成装置の制御系を示すブロック図である。
【図３】本発明の一実施形態に係る画像形成装置のクリーニング部を示す概略断面図である。
【図４】本発明の一実施形態に係る画像形成装置の層流利用範囲を示す説明図である。
【図５】本発明の一実施形態に係る画像形成装置の第１クリーニング部材が像担持体に接触した状態を示す説明図である。
【図６】本発明の一実施形態に係る画像形成装置の回転軸を退避位置に移動させた状態を示す説明図である。
【図７】本発明の一実施形態に係る画像形成装置の退避位置に移動した回転軸を回転させている途中の状態を示す説明図である。
【図８】本発明の一実施形態に係る画像形成装置の回転軸を退避位置において回転させた後に像担持体を逆回転させた状態を示す説明図である。
【図９】本発明の一実施形態に係る画像形成装置の回転軸をクリーニング位置に移動させて交換用第１クリーニング部材を像担持体に接触させた状態を示す説明図である。
【図１０】本発明の一実施形態に係る画像形成装置の交換用第１クリーニング部材を像担持体に接触させた後に像担持体を正回転させた状態を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明を実施するための形態（以下、「実施形態」と記述する。）の例について、添付図面を参照しながら説明する。本明細書及び添付図面において実質的に同一の機能又は構成を有する構成要素については、同一の符号を付して重複する説明を省略する。
【００１２】
［画像形成装置の構成及び制御系］
図１は、本発明の一実施形態に係る画像形成装置の構成例を示す断面模式図である。図２は、本発明の一実施形態に係る画像形成装置の制御系を示すブロック図である。
【００１３】
図１及び図２に示す画像形成装置１は、電子写真プロセス技術を利用した直接転写方式のモノクロ画像形成装置である。すなわち、画像形成装置１は、感光体ドラム２１１上に形成されたＫ成分（ブラック）のトナー像を用紙に直接転写することにより画像を形成する。
【００１４】
図１及び図２に示すように、画像形成装置１は、画像読取部１１、操作表示部１２、画像処理部１３、画像形成部２０、給紙部１４、排紙部１５、用紙搬送部１６、及び制御部１７を備える。
【００１５】
制御部１７は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１７１、ＲＯＭ（Read Only Memory）１７２、ＲＡＭ（Random Access Memory）１７３等を備える。ＣＰＵ１７１は、ＲＯＭ１７２又は記憶部１８２から処理内容に応じたプログラムを読み出してＲＡＭ１７３に展開し、展開したプログラムと協働して、画像形成装置１の各ブロックの動作を集中制御する。
【００１６】
通信部１８１は、例えばＮＩＣ（Network Interface Card）、ＭＯＤＥＭ（MOdulator-DEModulator）、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）等の各種インターフェースを有する。記憶部１８２は、例えば不揮発性の半導体メモリ（いわゆるフラッシュメモリ）やハードディスクドライブで構成される。記憶部１８２には、例えば各ブロックの動作を制御する際に参照されるパラメーターや、除電出力の適否を判断する際に参照される基準値などが格納される。
【００１７】
制御部１７は、通信部１８１を介して、ＬＡＮ（Local Area Network）、ＷＡＮ（Wide Area Network）等の通信ネットワークに接続された外部の端末装置（例えばパーソナルコンピューター）との間で各種データの送受信を行う。制御部１７は、例えば外部の端末装置から送信されたページ記述言語（ＰＤＬ：Page Description Language）による画像データ（入力画像データ）を受信し、これに基づいて用紙に画像を形成させる。
【００１８】
画像読取部１１は、ＡＤＦ（Auto Document Feeder）と称される自動原稿給紙装置１１１及び原稿画像走査装置１１２（スキャナー）等を備える。
【００１９】
自動原稿給紙装置１１１は、原稿トレイに載置された原稿を搬送機構により搬送して原稿画像走査装置１１２へ送り出す。自動原稿給紙装置１１１により、原稿トレイに載置された多数枚の原稿の画像（両面を含む）を連続して読み取ることが可能となる。
【００２０】
原稿画像走査装置１１２は、自動原稿給紙装置１１１からコンタクトガラス上に搬送された原稿又はコンタクトガラス上に載置された原稿を光学的に走査し、原稿からの反射光をＣＣＤ（Charge Coupled Device）センサの受光面上に結像させ、原稿画像を読み取る。画像読取部１１は、原稿画像走査装置１１２による読取結果に基づいて入力画像データを生成する。この入力画像データには、画像処理部１３において所定の画像処理が施される。
【００２１】
操作表示部１２は、例えばタッチパネル付の液晶ディスプレイ（ＬＣＤ：Liquid Crystal Display）で構成され、表示部１２１及び操作部１２２として機能する。表示部１２１は、制御部１７から入力される表示制御信号に従って、各種操作画面、画像の状態表示、各機能の動作状況等の表示を行う。操作部１２２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１７に出力する。
【００２２】
ユーザーは、操作表示部１２を操作して、原稿設定、画質設定、倍率設定、応用設定、出力設定、片面／両面設定、及び用紙設定（用紙の坪量、光沢の有無を含む）などの画像形成に関する設定を行うことができる。設定された情報は、例えば記憶部１８２に記憶される。
【００２３】
画像処理部１３は、入力画像データに対して、初期設定又はユーザー設定に応じたデジタル画像処理を行う回路等を備える。例えば、画像処理部１３は、制御部１７の制御下で、階調補正データに基づいて階調補正を行う。また、画像処理部１３は、入力画像データに対して、色補正、シェーディング補正等の各種補正処理を施す。これらの処理が施された画像データに基づいて、画像形成部２０が制御される。
【００２４】
画像形成部２０は、入力画像データに基づいて、Ｋ成分のトナーによるトナー像を形成するためのトナー像形成部２１、トナー像形成部２１により形成されたトナー像を用紙に転写する転写部２２、及び用紙に転写されたトナー像を定着する定着部２３等を備える。
【００２５】
トナー像形成部２１は、感光体ドラム２１１、帯電装置２１２、露光装置２１３、現像装置２１４、及びドラムクリーニング装置２１７等を備える。
【００２６】
感光体ドラム２１１（像担持体の例）は、例えばアルミニウム製の導電性円筒体（アルミ素管）の周面に、アンダーコート層（ＵＣＬ：Under Coat Layer）、電荷発生層（ＣＧＬ：Charge Generation Layer）、電荷輸送層（ＣＴＬ：Charge Transport Layer）を順次積層した負帯電型の有機感光体（ＯＰＣ：Organic Photo-conductor）である。
【００２７】
電荷発生層は、電荷発生材料（例えばフタロシアニン顔料）を樹脂バインダー（例えばポリカーボネイト）に分散させた有機半導体からなり、露光装置２１３による露光を受けて一対の正電荷と負電荷を発生する。電荷輸送層は、正孔輸送性材料（電子供与性含窒素化合物）を樹脂バインダー（例えばポリカーボネート樹脂）に分散させたものからなり、電荷発生層で発生した正電荷を電荷輸送層の表面まで輸送する。
【００２８】
帯電装置２１２は、例えばスコロトロン帯電装置やコロトロン帯電装置等のコロナ放電発生器で構成される。帯電装置２１２は、コロナ放電によって感光体ドラム２１１の表面を一様に負極性に帯電させる。
【００２９】
露光装置２１３は、例えば複数の発光ダイオード（ＬＥＤ：Light Emitting Diode）が直線状に配列されたＬＥＤアレイ、個々のＬＥＤを駆動するためのＬＰＨ駆動部（ドライバーＩＣ）、及びＬＥＤアレイからの放射光を感光体ドラム２１１上に結像させるレンズアレイ等を有するＬＥＤプリントヘッドで構成される。ＬＥＤアレイの１つのＬＥＤが、画像の１ドットに対応する。制御部１７によってＬＰＨ駆動部が制御されることにより、ＬＥＤアレイに所定の駆動電流が流れ、特定のＬＥＤが発光する。
【００３０】
露光装置２１３は、感光体ドラム２１１に対してモノクロ画像に対応する光を照射する。光の照射を受けて感光体ドラム２１１の電荷発生層で発生した正電荷が電荷輸送層の表面まで輸送されることにより、感光体ドラム２１１の表面電荷（負電荷）が中和される。これにより、感光体ドラム２１１の表面には、周囲との電位差により静電潜像が形成される。
【００３１】
現像装置２１４（現像部の一例）は、Ｋ成分の現像剤（例えばトナーと磁性キャリアーとからなる二成分現像剤）を収容する。現像装置２１４は、感光体ドラム２１１の表面にＫ成分のトナーを付着させることにより、静電潜像を可視化してトナー像を形成する。具体的には、現像剤担持体（現像ローラー）に現像バイアスが印加され、感光体ドラム２１１と現像剤担持体との間に電界が形成される。感光体ドラム２１１（負極性）と現像剤担持体との電位差によって、現像剤担持体上の帯電トナー（負極性）が感光体ドラム２１１の表面の露光部に移動し、付着する。すなわち、現像装置２１４は、反転現像方式によって静電潜像を現像する。
【００３２】
ドラムクリーニング装置２１７は、感光体ドラム２１１の表面に摺接されるドラムクリーニングブレード等を有し、転写後に感光体ドラム２１１の表面に残存する転写残トナーを除去する。
【００３３】
転写部２２は、転写ベルト２２１、転写ローラー２２２、複数の支持ローラー２２４、及び転写用電源（図示略）等を備える。
【００３４】
転写ベルト２２１は無端状ベルトで構成され、少なくとも一つの駆動ローラー２２３と複数の支持ローラー２２４にループ状に張架される。駆動ローラーが回転することにより、転写ベルト２２１が走行し、一定速度で用紙が搬送される。本実施形態では、転写ベルト２２１が感光体ドラム２１１に接触する転写部材である。なお、転写ローラーが感光体ドラム２１１に直接接触する場合は、転写ローラーが感光体ドラム２１１に接触する転写部材を構成する。
【００３５】
転写ローラー２２２は、感光体ドラム２１１に対向して、転写ベルト２２１の内周面側に配置される。転写ベルト２２１を挟んで、転写ローラー２２２が感光体ドラム２１１に圧接されることにより、感光体ドラム２１１から用紙へトナー像を転写するための転写ニップ部が形成される。
【００３６】
転写用電源は、転写ローラー２２２に接続される。制御部１７によって転写用電源の出力（転写出力）が制御されることにより、転写ローラー２２２から感光体ドラム２１１に所定の転写電流が流れるようになっている。すなわち、転写部材である転写ベルト２２１に所定の転写出力が印加される。転写出力は、画像形成に用いられる用紙の紙種に応じて設定される。転写用電源は、定電流電源であってもよいし、定電圧電源であってもよい。
【００３７】
用紙が転写ニップ部を通過する際、感光体ドラム２１１上のトナー像が用紙に転写される。具体的には、転写ローラー２２２に転写出力（転写バイアス）を印加し、用紙の裏面側（転写ベルト２２１と当接する側）にトナーと逆極性の電荷（正電荷）を付与することにより、トナー像は用紙に静電的に転写される。トナー像が転写された用紙は定着部２３に向けて搬送される。
【００３８】
定着部２３は、用紙の定着面（トナー像が形成されている面）側に配置される定着面側部材を有する上側定着部２３１、用紙の裏面（定着面の反対の面）側に配置される裏面側支持部材を有する下側定着部２３２、定着面側部材を加熱する加熱源２３３、及び裏面側支持部材を定着面側部材に対して圧接する圧接離間部（図示略）等を備える。
【００３９】
例えば、上側定着部２３１がローラー加熱方式である場合は定着ローラーが定着面側部材となり、ベルト加熱方式である場合は定着ベルトが定着面側部材となる。また例えば、下側定着部２３２がローラー加圧方式である場合は加圧ローラーが裏面側支持部材となり、ベルト加圧方式である場合は加圧ベルトが裏面側支持部材となる。図２は、上側定着部２３１がローラー加熱方式で構成され、下側定着部２３２がローラー加圧方式で構成される場合について示している。
【００４０】
上側定着部２３１は、定着面側部材を回転させるための上側定着部用駆動部（図示略）を有する。制御部１７によって上側定着部用駆動部の動作が制御されることにより、定着面側部材は所定の速度で回転（走行）する。下側定着部２３２は、裏面側支持部材を回転させるための下側定着部用駆動部（図示略）を有する。制御部１７によって下側定着部用駆動部の動作が制御されることにより、裏面側支持部材は所定の速度で回転（走行）する。なお、定着面側部材が裏面側支持部材の回転に従動する場合は、上側定着部用駆動部は必要ない。
【００４１】
加熱源２３３は、定着面側部材の内部又は近傍に配置される。制御部１７によって加熱源２３３の出力が制御されることにより、定着面側部材が加熱され、所定の温度（例えば定着許容温度、アイドリング温度）で保持される。制御部１７は、定着面側部材に近接して配置される定着温度検出部（図示略）の検出結果に基づいて加熱源２３３の出力を制御する。
【００４２】
圧接離間部（図示略）は、裏面側支持部材を定着面側部材に向けて押圧する。圧接離間部は、例えば裏面側支持部材を支持する軸の両端部に当接し、軸の両端をそれぞれ独立して押圧する。これにより、定着ニップ部における軸方向のニップ圧のバランスを調整することができる。制御部１７によって圧接離間部（図示略）の動作が制御され、定着面側部材に裏面側支持部材が圧接されることにより、用紙を狭持して搬送する定着ニップ部が形成される。
【００４３】
トナー像が転写され、通紙経路に沿って搬送されてきた用紙は、定着部２３を通過する際に加熱、加圧される。これにより、用紙にトナー像が定着する。なお、定着部２３は、定着面側部材又は裏面側支持部材を冷却したり、定着面側部材又は裏面側支持部材から用紙を分離したりするために、定着面側部材又は裏面側支持部材に対して送風を行う送風部を備えていてもよい。
【００４４】
給紙部１４は、給紙トレイ部１４１及び手差し給紙部１４２を有する。給紙トレイ部１４１には、坪量やサイズ等に基づいて識別された枚葉紙（規格用紙、特殊用紙）が予め設定された紙種ごとに収容される。給紙トレイ部１４１及び手差し給紙部１４２には、複数の給紙ローラー部が配置される。手差し給紙部１４２には、大容量の外部給紙装置（図示略）を接続することもできる。給紙部１４は、給紙トレイ部１４１又は手差し給紙部１４２から給紙された用紙を用紙搬送部１６に送り込む。
【００４５】
排紙部１５は、排紙ローラー部１５１等を有し、用紙搬送部１６から送出された用紙を機外に排紙する。
【００４６】
用紙搬送部１６は、主搬送部１６１、スイッチバック搬送部１６２、裏面印刷用搬送部１６３、及び通紙経路切替部（図示略）等を備える。用紙搬送部１６の一部は、例えば定着部２３とともに１つのユニットに組み込まれ、画像形成装置１に着脱可能に装着される（用紙搬送ユニットＡＤＵ）。
【００４７】
主搬送部１６１は、用紙を挟持して搬送する用紙搬送要素として、ループローラー部及びレジストローラー部を含む複数の搬送ローラー部を有する。主搬送部１６１は、給紙トレイ部１４１又は手差し給紙部１４２から給紙された用紙を搬送して画像形成部２０（転写部２２、定着部２３）に通紙するとともに、画像形成部２０（定着部２３）から送出された用紙を排紙部１５又はスイッチバック搬送部１６２に向けて搬送する。
【００４８】
スイッチバック搬送部１６２は、定着部２３から送出された用紙を一旦停止させ、搬送方向を逆転させて、排紙部１５又は裏面印刷用搬送部１６３に搬送する。
【００４９】
裏面印刷用搬送部１６３は、スイッチバック搬送部１６２でスイッチバックされた用紙を主搬送部１６１に循環搬送する。主搬送部１６１には、裏面が画像形成面となった状態で用紙が通紙されることになる。
【００５０】
通紙経路切替部（図示略）は、定着部２３から送出された用紙をそのままの状態で排紙するか、反転させて排紙するか、又は裏面印刷用搬送部１６３に搬送するかによって通紙経路を切り替える。具体的には、制御部１７が、画像形成処理の処理内容（片面／両面印刷、フェイスアップ／フェイスダウン排紙等）に基づいて、通紙経路切替部（図示略）の動作を制御する。
【００５１】
給紙部１４から給紙された用紙は、主搬送部１６１によって画像形成部２０に搬送される。そして、用紙が転写ニップ部を通過する際、感光体ドラム２１１上のトナー像が用紙の第１面（表面）に一括して転写され、定着部２３において定着処理が施される。画像が形成された用紙は、排紙部１５により機外に排紙される。用紙の両面に画像を形成する場合、第１面に画像が形成された用紙はスイッチバック搬送部１６２に送出され、裏面印刷用搬送部１６３を通って主搬送部１６１に戻ることにより反転されて、第２面（裏面）に画像が形成される。
【００５２】
［ドラムクリーニング装置］
次に、図３を参照してドラムクリーニング装置２１７について説明する。
図３は、ドラムクリーニング装置２１７を示す概略断面図である。
【００５３】
図２に示すように、ドラムクリーニング装置２１７は、ブレードユニット３１と、クリーニングブラシ３３と、フリッカー３４と、スクレーパ３５と、トナー回収部３６を有している。
【００５４】
ブレードユニット３１、クリーニングブラシ３３、フリッカー３４、スクレーパ３５及びトナー回収部３６は、中空のクリーニング筐体３７に収納されている。クリーニング筐体３７は、底部を構成する第１の筐体３７ａと、この第１の筐体３７ａの鉛直方向の上方に接続される第２の筐体３７ｂとを有している。また、クリーニング筐体３７は、感光体ドラム２１１と対向する側に開口を有している。
【００５５】
クリーニングブラシ３３は、クリーニング筐体３７に回転可能に支持されるブラシ軸３３ａと、ブラシ軸３３ａの全周に巻き付けられたブラシ部３３ｂとを有し、略円柱状に形成されている。このクリーニングブラシ３３は、ブラシ部３３ｂをクリーニング筐体３７の開口から露出させた状態で、クリーニング筐体３７に回転可能に支持される。
【００５６】
クリーニングブラシ３３のブラシ部３３ｂは、感光体ドラム２１１の表面に当接する。そして、クリーニングブラシ３３は、不図示の駆動機構によって感光体ドラム２１１の正回転方向である回転方向Ｒ１とは逆方向に回転駆動し、感光体ドラム２１１の表面に残留するトナーを掻き落とす。なお、感光体ドラム２１１の正回転方向とは、感光体ドラム２１１上のトナー像を用紙に転写する場合の回転方向である。
【００５７】
クリーニングブラシ３３のブラシ部３３ｂは、例えば、ポリプロピレン等の樹脂製のブラシ繊維から構成されており、潤滑剤としてフッ素系樹脂粉体が予め塗布されている。また、クリーニングブラシ３３には、円柱状のフリッカー３４が当接している。
【００５８】
フリッカー３４は、例えば、ステンレス製の丸棒からなり、感光体ドラム２１１の回転方向Ｒ１と同一方向に回転する。そして、フリッカー３４は、クリーニングブラシ３３のブラシ部３３ｂを摺擦することによりブラシ部３３ｂに付着したトナーを除去する。このフリッカー３４には、スクレーパ３５が当接している。
【００５９】
スクレーパ３５は、弾力を持った樹脂性のフィルム部材からなり、固定部材３８を介してクリーニング筐体３７に固定されている。このスクレーパ３５は、フリッカー３４に吸着されたトナー等の異物をクリーニング筐体３７の底部である第１の筐体３７ａ側に掻き落とすものである。
【００６０】
トナー回収部３６は、クリーニング筐体３７の第１の筐体３７ａに設けられている。このトナー回収部３６は、クリーニングブラシ３３や後述するブレードユニット３１のクリーニングブレード４３ａ，４３ｂによって掻き落とされたトナーを回収し、図示しないトナー容器へ順次送り出している。
【００６１】
クリーニング筐体３７の第２の筐体３７ｂには、スクレープ部材３９が取り付けられている。スクレープ部材３９は、本発明に係る第２クリーニング部材の一具体例を示すものである。このスクレープ部材３９は、例えば、ＰＥＴ（polyethylene terephthalate）によってシート状に形成されている。スクレープ部材３９は、感光体ドラム２１１の表面に接触することで、後述するクリーニングブレード４３ａ，４３ｂで掻き取りきれなかった異物を掻き取る。
【００６２】
ブレードユニット３１は、クリーニングブラシ３３と感光体ドラム２１１との当接箇所である接触点よりも感光体ドラム２１１の正回転方向である回転方向Ｒ１の下流側に配置されている。ブレードユニット３１は、回転軸保持部４０と、回転軸保持部４０を支持する揺動軸４１と、回転軸保持部４０に取り付けられたブレード回転軸４２と、ブレード回転軸４２に固定される２つのクリーニングブレード４３ａ、４３ｂとを有している。
【００６３】
回転軸保持部４０には、飛散防止部材５１が取り付けられている。この飛散防止部材５１は、例えば、ウレタンによってシート状に形成されている。飛散防止部材５１は、感光体ドラム２１１の回転方向Ｒ１において、スクレープ部材３９よりも上流側に配置されており、平面部が感光体ドラム２１１の表面に接触する。
【００６４】
飛散防止部材５１における感光体ドラム２１１の表面に付着した異物の掻き取り力は、スクレープ部材３９における感光体ドラム２１１の表面に付着した異物の掻き取り力よりも低い（弱い）。本実施形態では、飛散防止部材５１とスクレープ部材３９の硬度を異ならせることにより、飛散防止部材５１及びスクレープ部材３９の異物の掻き取り力を調整している。すなわち、本実施形態では、ＰＥＴ（polyethylene terephthalate）製のスクレープ部材３９よりも硬度の低いウレタン製の飛散防止部材５１を用いることにより、飛散防止部材５１の掻き取り力をスクレープ部材３９の掻き取り力よりも低くしている。
【００６５】
また、本実施形態では、飛散防止部材５１及びスクレープ部材３９の感光体ドラム２１１との接触部分を異ならせることにより、飛散防止部材５１及びスクレープ部材３９の異物の掻き取り力を調整している。すなわち、スクレープ部材３９のエッジ部を感光体ドラム２１１に接触させ、飛散防止部材５１の平面部を感光体ドラム２１１に接触させている。これにより、飛散防止部材５１の掻き取り力をスクレープ部材３９の掻き取り力よりも低くすることができる。
【００６６】
揺動軸４１は、クリーニング筐体３７に取り付けられている。この揺動軸４１は、揺動軸駆動部２１８（図２参照）に接続されている。そして、揺動軸４１は、回転軸保持部４０を矢印Ｐの方向に揺動可能に支持している。
【００６７】
ブレード回転軸４２は、回転軸保持部４０に回転可能に支持されている。ブレード回転軸４２の軸方向の一端部には、ブレード回転軸４２を回転駆動させる不図示の回転機構が設けられている。この回転機構は、例えば、ラチェット機構とばね部材から構成される。そして、ラチェット機構のロックが外れると、ばね部材のばね力によってブレード回転軸４２が矢印Ｍの方向に回転する。なお、ブレード回転軸４２を回転させる回転機構としては、ラチェット機構とばね部材だけでなく、駆動モータ等を用いてもよい。
【００６８】
２つのクリーニングブレード４３ａ、４３ｂは、初めに感光体ドラム２１１に接触するクリーニングブレード４３ａと、感光体ドラム２１１に接触しない交換用クリーニングブレード４３ｂである。クリーニングブレード４３ａは、本発明に係る第１クリーニング部材の一具体例を示すものであり、交換用クリーニングブレード４３ｂは、本発明に係る交換用第１クリーニング部材の一具体例を示すものである。
【００６９】
クリーニングブレード４３ａと交換用クリーニングブレード４３ｂには、それぞれ支持部材４５と、固定部４４が設けられている。そして、固定部４４が固定ねじ４６を介してブレード回転軸４２の周面部に取り付けられることで、２つのクリーニングブレード４３ａ、４３ｂは、ブレード回転軸４２に固定されている。クリーニングブレード４３ａと交換用クリーニングブレード４３ｂは、ブレード回転軸４２を中心に対称な位置に取り付けられている。このようなブレードユニット３１は、２つのクリーニングブレード４３ａ、４３ｂの自動交換機構を構成している。
【００７０】
２つのクリーニングブレード４３ａ、４３ｂは、弾性ゴム等によって板状に形成されている。クリーニングブレード４３ａは、ブレード回転軸４２に取り付けられた状態で、感光体ドラム２１１の表面に当接している。具体的には、クリーニングブレード４３ａにおける支持部材４５と反対側の端部の角部（いわゆるエッジ）が、感光体ドラム２１１の表面に対して鋭角に当接している。クリーニングブレード４３ａは、クリーニングブラシ３３で除去しきれなかった感光体ドラム２１１の表面に残留するトナー等の異物を掻き落とす。
【００７１】
飛散防止部材５１は、回転軸保持部４０に取り付けられた固定端と、固定端とは反対側の自由端を有している。そして、飛散防止部材５１の自由端側は、交換用クリーニングブレード４３ｂの回転軌跡の内側に配置されている。そのため、ブレード回転軸４２が回転した際に、交換用クリーニングブレード４３ｂが飛散防止部材５１の自由端側に接触する。その結果、飛散防止部材５１に吸着された異物が叩き落される。
【００７２】
本実施形態では、ブレード回転軸４２に２つのクリーニングブレード４３ａ、４３ｂを設けた例を説明した。しかし、本発明に係る第１クリーニング部材（クリーニングブレード）としては、１つ、或いは３つ以上設けてもよい。なお、第１クリーニング部材（クリーニングブレード）を１つ設けた場合は、サービスマンまたはユーザーが第１クリーニング部材（クリーニングブレード）の交換を行うことになる。
【００７３】
上述したスクレープ部材３９は、クリーニングブレード４３ａよりも感光体ドラム２１１の回転方向Ｒ１の下流側に設けられている。また、飛散防止部材５１は、クリーニングブレード４３ａとスクレープ部材３９との間に設けられている。そして、飛散防止部材５１は、感光体ドラム２１１と接触することにより、スクレープ部材３９で掻き取られたトナー等の異物がクリーニングブレード４３ａへ飛散することを防止する。
【００７４】
次に、感光体ドラム２１１、スクレープ部材３９、及び飛散防止部材５１の位置関係について説明する。図３に示すように、スクレープ部材３９と感光体ドラム２１１の接触位置をＰ１とし、接触位置Ｐ１と飛散防止部材５１との最短距離をＬ１とする。また、飛散防止部材５１と感光体ドラム２１１の接触位置をＰ２とし、接触位置Ｐ２と接触位置Ｐ１との感光体ドラム２１１の周方向に沿った距離をＬ２とする。この場合に、Ｌ１とＬ２は次の関係を満たす。
Ｌ２＞Ｌ１
【００７５】
Ｌ２がＬ１よりも大きいことにより、感光体ドラム２１１の層流利用範囲を広げることができる。これにより、スクレープ部材３９と感光体ドラム２１１の接触位置Ｐ１近傍における風速を上げることができ、飛散した異物を効率的に上方へ運ぶことができる。なお、回転軸保持部４０とクリーニング筐体３７の第２の筐体３７ｂとの間に、飛散して上方へ運ばれた異物を回収する回収部を設けてもよい。
【００７６】
図４は、層流利用範囲を示す説明図である。
図４に示すように、本実施形態では、飛散防止部材５１を撓み変形させて感光体ドラム２１１に接触させている。そのため、飛散防止部材５１と感光体ドラム２１１の接触位置Ｐ２と、スクレープ部材３９と感光体ドラム２１１の接触位置Ｐ２との感光体ドラム２１１の周方向に沿った距離（層流利用範囲）Ｌ２を長くすることができる。その結果、感光体ドラム２１１の層流利用範囲を広げることができる。
【００７７】
なお、飛散防止部材を感光体ドラム２１１に接触しない大きさにした場合は、感光体ドラム２１１の層流利用範囲は、Ｌ３になる。この層流利用範囲Ｌ３は、距離Ｌ２（層流利用範囲Ｌ２）よりも短くなる。したがって、スクレープ部材３９と感光体ドラム２１１の接触位置Ｐ１近傍における風速は、本実施形態よりも遅くなり、飛散した異物を効率的に上方へ運ぶことが難しい。
【００７８】
［クリーニングブレードの自動交換］
次に、クリーニングブレード４３ａ，４３ｂの自動交換について、図５〜図１０を参照して説明する。
図５は、クリーニングブレード４３ａが感光体ドラム２１１に接触した状態を示す説明図である。図６は、ブレード回転軸４２を退避位置に移動させた状態を示す説明図である。図７は、退避位置に移動したブレード回転軸４２を回転させている途中の状態を示す説明図である。図８は、退避位置に移動したブレード回転軸４２を回転させた後に感光体ドラム２１１を逆回転させた状態を示す説明図である。図９は、ブレード回転軸４２をクリーニング位置に移動させて交換用クリーニングブレード４３ｂを感光体ドラム２１１に接触させた状態を示す説明図である。図１０は、交換用クリーニングブレード４３ｂを感光体ドラム２１１に接触させた後に感光体ドラム２１１を正回転させた状態を示す説明図である。
【００７９】
図５に示すように、ブレード回転軸４２がクリーニング位置に配置されている状態では、クリーニングブレード４３ａ及び飛散防止部材５１が感光体ドラム２１１にそれぞれ接触している。飛散防止部材５１は、感光体ドラム２１１に接触することで誘電されているため帯電した状態になっている。そして、スクレープ部材３９によって掻き取られたトナー等の異物のうちの飛散防止部材５１の帯電電位とは逆電位に帯電した異物は、飛散防止部材５１に吸着される。以下、飛散防止部材５１に吸着された異物を吸着異物Ｆとする。
【００８０】
感光体ドラム２１１に接触させるクリーニングブレードを、交換用クリーニングブレード４３ｂに交換する場合は、図６に示すように、揺動軸４１を中心に回転軸保持部４０を揺動させて、ブレード回転軸４２をクリーニング位置から退避位置に移動させる。このとき、回転軸保持部４０に取り付けられた飛散防止部材５１が、回転軸保持部４０と一緒に移動し、感光体ドラム２１１から離れる。
【００８１】
なお、交換用クリーニングブレード４３ｂに交換する時期は、任意に設定することができ、例えば、クリーニングブレード４３ａの使用期間が所定の期間に達した場合や、画像形成した回数が所定の回数に達した場合にしてもよい。また、交換用クリーニングブレード４３ｂに交換する時期としては、飛散防止部材５１に吸着した吸着異物Ｆの量を検知して、吸着異物Ｆの量が閾値を超えた場合にしてもよい。
【００８２】
次に、回転軸保持部４０が揺動することで、ブレード回転軸４２の回転機構である不図示のラチェット機構のロックが外れる。その結果、図７に示すように、ブレード回転軸４２が、不図示のばね部材のばね力によって所定の角度（本実施形態では、１８０°）で矢印Ｍの方向に回転する。そして、交換用クリーニングブレード４３ｂが飛散防止部材５１の自由端側に接触し、飛散防止部材５１に吸着された吸着異物Ｆが感光体ドラム２１１に叩き落される。
【００８３】
次に、図８に示すように、感光体ドラム２１１を回転方向Ｒとは逆方向である回転方向Ｒ２に回転（逆回転）させて、感光体ドラム２１１上の吸着異物Ｆを、クリーニングブレード４３ａ，４３ｂとの接触位置よりも、感光体ドラム２１１の回転方向Ｒ１の上流に配置させる。このとき、ブレード回転軸４２が退避位置に配置されているため、感光体ドラム２１１上の吸着異物Ｆは、クリーニングブレード４３ａ，４３ｂと接触しない。
【００８４】
次に、図９に示すように、揺動軸４１を中心に回転軸保持部４０を揺動させて、ブレード回転軸４２を退避位置からクリーニング位置に移動させる。これにより、交換用クリーニングブレード４３ｂが感光体ドラム２１１に接触する。また、回転軸保持部４０に取り付けられた飛散防止部材５１が、回転軸保持部４０と一緒に移動し、感光体ドラム２１１に接触する。
【００８５】
次に、図１０に示すように、感光体ドラム２１１を正回転させて、感光体ドラム２１１上の吸着異物Ｆを交換用クリーニングブレード４３ｂによって掻き取る。このように、本実施形態では、クリーニングブレードの交換時に飛散防止部材５１に吸着した吸着異物Ｆを容易に清掃することができる。また、クリーニングブレード４３ａ，４３ｂを自動的に交換することで、ユーザーによるクリーニングブレード４３ａ，４３ｂを交換する際の時間と作業を軽減することができる。
【００８６】
また、本実施形態では、飛散防止部材５１が感光体ドラム２１１の表面に接触しているため、スクレープ部材３９によって掻き取られたトナー等の異物がクリーニングブレード４３ａ，４３ｂへ飛散することを防止することができる。その結果、クリーニングブレード４３ａ，４３ｂに異物が付着せず、感光体ドラム２１１の表面に再度異物が付着しないようにすることができ、画像不良の発生を抑制することができる。
【００８７】
また、本実施形態では、飛散防止部材５１の掻き取り力が、スクレープ部材３９の掻き取り力よりも低い（弱い）。これにより、飛散防止部材５１では、トナー等の異物を掻き取らずに、スクレープ部材３９によってトナー等の異物を掻き取ることができる。
【００８８】
本発明は上述した実施形態例に限られるものではなく、特許請求の範囲に記載した本発明の要旨を逸脱しない限りにおいて、その他種々の応用例、変形例を取り得ることは勿論である。すなわち、上述した実施形態例は、本発明を分かりやすく説明するために装置の構成を詳細且つ具体的に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成要素を備えるものに限定されない。
【００８９】
例えば、本実施形態例では、飛散防止部材５１とスクレープ部材３９の硬度（ＰＥＴ、ウレタン、カプトンなど）を異ならせると共に、飛散防止部材５１及びスクレープ部材３９の感光体ドラム２１１との接触部分（エッジ、平面など）を異ならせることにより、両者の異物の掻き取り力を調整した。しかしながら、本発明に係る飛散防止部材及び第２クリーニング部材（スクレープ部材）の異物の掻き取り力は、上述した硬度と接触部分のいずれか一方を異ならせることで調整してもよい。
【００９０】
また、本発明に係る飛散防止部材及び第２クリーニング部材（スクレープ部材）の異物の掻き取り力は、感光体ドラムへの押圧力（厚み、自由長、縦弾性係数など）によって調整することができる。すなわち、飛散防止部材の感光体ドラムへの押圧力を、第２クリーニング部材（スクレープ部材）の感光体ドラムへの押圧力よりも低くすることで、飛散防止部材の異物の掻き取り力を第２クリーニング部材の異物の掻き取り力よりも低くすることができる。
【符号の説明】
【００９１】
１・・・画像形成装置、  ２０・・・画像形成部、  ３１・・・ブレードユニット、  ３３・・・クリーニングブラシ、  ３４・・・フリッカー、  ３５・・・スクレーパ、  ３６・・・トナー回収部、  ３７・・・クリーニング筐体、  ３７ａ・・・第１の筐体、  ３７ｂ・・・第２の筐体、  ３８・・・固定部材、  ３９・・・スクレープ部材、  ４０・・・回転軸保持部、  ４１・・・揺動軸、  ４２・・・ブレード回転軸、  ４３ａ・・・クリーニングブレード、  ４３ｂ・・・交換用クリーニングブレード、  ４４・・・固定部、  ４５・・・支持部材、  ５１・・・飛散防止部材、  ２１１・・・感光体ドラム、  ２１７・・・ドラムクリーニング装置、  ２１８・・・揺動軸駆動部
【図１】
2019184961.tif 000003
【図２】
2019184961.tif 000004
【図３】
2019184961.tif 000005
【図４】
2019184961.tif 000006
【図５】
2019184961.tif 000007
【図６】
2019184961.tif 000008
【図７】
2019184961.tif 000009
【図８】
2019184961.tif 000010
【図９】
2019184961.tif 000011
【図１０】
2019184961.tif 000012