(57)【要約】      （修正有）【課題】研磨部材と規制部材との間へのトナー粒子よりも大きい粒子の異物の噛み込みを抑制することができクリーニング装置を提供する。【解決手段】感光体１４を研磨する研磨部材としてのクリーニングローラ２２と、このクリーニングローラ２２の表面への未転写トナーの付着を規制する規制部材としてのスクレーパ２３を設けた感光体クリーニング装置１９において、感光体１４とクリーニングローラ２２との接触位置よりも、感光体１４の回転方向上流側に感光体１４の表面と接触するブラシ状の回転清掃体２６を配置した。【選択図】図２
2008158163.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
転写紙表面に対する画像転写後に感光体表面に残留した未転写トナーを除去するために前記感光体の表面と接触する研磨部材と、該研磨部材の表面に付着した未転写トナーを除去する規制部材と、前記研磨部材よりも前記感光体の移動方向上流側で前記感光体表面に接触する清掃体とを備えていることを特徴とする感光体クリーニング装置。
【請求項２】
前記清掃体が回転清掃体であることを特徴とする請求項１に記載の感光体クリーニング装置。
【請求項３】
前記清掃体は、前記感光体の回転軸線方向に沿う幅が転写紙を搬送するための給紙ローラの転写紙接触幅を含み且つ前記研磨部材の幅よりも狭いことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の感光体クリーニング装置。
【請求項４】
前記清掃体は、ブラシ清掃体であり且つそのブラシ密度が前記感光体表面に付着した未転写トナー粒子よりも大きい粒子を主として除去するように粗にしたことを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れか１項に記載の感光体クリーニング装置。
【請求項５】
請求項１乃至請求項４の何れか１項に記載の感光体クリーニング装置を備えていることを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、転写紙の表面にトナー画像を転写する感光体の表面に残留するトナーを除去する感光体クリーニング装置及び画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、プリンタや複写機等の電子写真方式の画像形成装置には、転写紙の表面にトナー画像を転写する感光体の表面には、未転写トナーが残留してしまうことが周知である。
【０００３】
この未転写トナーは、感光態表面に残留したままであると、次の画像形成処理の際に余分なトナー像を形成してしまう等の問題が発生するため、好ましいものではない。
【０００４】
そこで、画像転写後の感光体表面に残留した未転写トナーを除去する感光体クリーニング装置が提案されている（例えば、特許文献１，２参照）。
【０００５】
図４は、このような感光体クリーニング装置の一例を示し、ドラム状の感光体５１の上方に感光体クリーニング装置５２が配置されている。
【０００６】
感光体クリーニング装置５２は、感光体５１に向かって開口するハウジング５３と、感光体５１の表面を摺擦して清浄にする為の研磨部材としてのクリーニングローラ５４と、クリーニングローラ５４の表面に付着したトナーを掻き取る為の規制部材としてのスクレーパ５５と、クリーニングローラ５４よりも感光体５１の移動方向（回転方向）下流側に配置されて感光体５１の表面の未転写トナーを完全に除去するためのクリーニングブレード５６と、これらクリーニングローラ５４，スクレーパ５５，クリーニングブレード５６によって除去（掻き取り）した未転写トナーを回収するスパイラル５７とを備えている。
【０００７】
そして、クリーニングローラ５４とクリーニングブレード５６とによって感光体５１の表面を清掃し、感光体５１の表面を常に清浄な状態に維持するものである。
【０００８】
この際、スクレーパ５５は、クリーニングローラ５４の表面に付着したトナー量を規制することによって、クリーニングローラ５４の摺擦力が常に一定となるようにコントロールしている。
【０００９】
また、クリーニングローラ５４は、感光体５１の回転軸上で回転するギヤ（図示せず）にクリーニングローラ５４の回転軸上で回転するギヤ（図示せず）を噛合させ、感光体５１と同期してクリーニングローラ５４も回転する構成とすることによって、感光体５１の駆動源の駆動力をクリーニングローラ５４に伝達している。
【特許文献１】特開２００３−０９８９２４号公報
【特許文献１】特開平１１−００２９９６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
ところが、上記の如く構成された感光体クリーニング装置５２にあっては、クリーニングローラ５４によって感光体５１をクリーニングする際、転写紙の繊維が感光体５１に付着した状態でクリーニングローラ５４によって摺擦するため、この転写紙の繊維がクリーニングローラ５４に付着する場合がある。
【００１１】
そして、このような転写紙の繊維等のトナー粒子以外の異物がクリーニングローラ５４に付着すると、クリーニングローラ５４とスクレーパ５５との間に噛み込んでしまい、クリーニングローラ５４の表面のトナー量が場所によってばらつきが発生し、ひいては感光体５１の表面の研磨性能に差異が生じるという問題が生じていた。
【００１２】
また、このような転写紙の繊維等がクリーニングローラ５４とスクレーパ５５との間に噛み込んで感光体５１の摩耗量に差が生じると感度の変化が発生し、最終的には感光体５１の表面にできた筋状のトナー像ムラがそのまま転写紙に転写されて転写画像に筋状の濃度むらが発生してしまううえ、感光体５１やクリーニングローラ５４の劣化の要因となってしまうという問題も生じていた。
【００１３】
そこで、本発明は、上記事情を考慮し、研磨部材と規制部材との間への異物の噛み込みを抑制することができる感光体クリーニング装置を提供することを目的とする。
【００１４】
この際、研磨部材と規制部材との間に噛み込む要因となる異物としては、転写紙の繊維等といったトナー粒子よりも大きい粒子を対象とするのが好ましい。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明の感光体クリーニング装置は、転写紙表面に対する画像転写後に感光体表面に残留した未転写トナーを除去するために前記感光体の表面と接触する研磨部材と、該研磨部材の表面に付着した未転写トナーを除去する規制部材と、前記研磨部材よりも前記感光体の移動方向上流側で前記感光体表面に接触する清掃体とを備えていることを特徴とする。
【００１６】
この際、前記清掃体が回転清掃体であることが好ましい。
【００１７】
また、前記清掃体は、前記感光体の回転軸線方向に沿う幅が転写紙を搬送するための給紙ローラの転写紙接触幅を含み且つ前記研磨部材の幅よりも狭いのが好ましい。
【００１８】
さらに、前記清掃体は、ブラシ清掃体であり且つそのブラシ密度が前記感光体表面に付着した未転写トナー粒子よりも大きい粒子を主として除去するように粗にすることが好ましい。
【００１９】
また、本発明は上記した何れかの構成からなる感光体クリーニング装置を採用した画像形成装置とすることができる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明の感光体クリーニング装置は、研磨部材と規制部材との間への異物の噛み込みを抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
次に、本発明の一実施形態に係る感光体クリーニング装置について、図面を参照して説明する。
【００２２】
図１は本発明の一実施形態に係る感光体クリーニング装置を採用した画像形成装置としてのプリンタの説明図、図２は本発明の一実施形態に係る感光体クリーニング装置の説明図、図３は本発明の一実施形態に係る感光体クリーニング装置の適用幅の一例の説明図である。
【００２３】
図１に示すように、本発明の一実施形態に係る画像形成装置としてのプリンタ１は、プリンタ本体２の内部にスライド変位可能に格納された給紙カセット３と、給紙カセット３の収納空間４内に収納された転写紙（図示せず）を取り出す給紙部５と、プリンタ本体２の正面に設置された手差トレイ６と、手差トレイ６にセットされた転写紙（図示せず）を取り出す手差給紙部７と、各給紙部５，７から供給された転写紙が搬送される搬送経路８と、搬送経路８の搬送方向上流側で各給紙部５，７の合流部よりも搬送方向下流側に配置されたレジストローラ対９と、レジストローラ対９よりも搬送経路８の搬送方向下流側に配置されて転写紙の一面に画像を形成する画像形成部１０と、画像形成部１０よりも搬送経路８の搬送方向下流側に配置されて転写紙の一面に転写された画像（トナー画像）を定着する定着部１１と、定着部１１を通過した転写紙の他面に画像を形成する場合に搬送経路８の定着部１１よりも搬送方向下流側からレジストローラ対９よりも搬送経路８の搬送方向上流側に引き戻す反転経路１２と、搬送経路８の終端部に設けられた排紙部１３とを備えている。
【００２４】
画像形成部１０は、ドラム状の感光体１４と、感光体１４の周囲に配置された帯電デバイス１５、露光デバイス１６、現像デバイス１７、転写デバイス１８、感光体クリーニング装置１９等を備えている。
【００２５】
これにより、画像形成部１０は、感光体１４が図示しない駆動源によって所定のプロセススピード（周速度）で回転駆動され、その表面が帯電デバイス１５によって所定の極性・電位に均一に帯電される。
【００２６】
さらに、帯電後の感光体１４は、その表面に露光デバイス１６によって静電潜像が形成される。ここで、露光デバイス１６は、パーソナルコンピュータ等から出力された画像データに基づいて、感光体１４の表面にレーザー光（図示せず）を照射し、感光体１４の表面のレーザー光照射部分の電荷を除去して画像情報に応じた静電潜像を形成する。
【００２７】
そして、感光体１４の表面に形成された静電潜像は、現像デバイス１７によってトナーコンテナ２０から供給された電荷を有するトナーが静電的に付着されてトナー像として現像される。さらに、そのトナー像は、転写デバイス１８によって転写紙に転写像として転写される。
【００２８】
この際、転写紙にトナー像を転写した感光体１４は、感光体クリーニング装置１９によって残留トナー等の除去処理並びに次の画像形成時の帯電のための除電処理が施される。
【００２９】
具体的に、感光体クリーニング装置１９は、図２に示すように、感光体１４に向かって開口部を有した外装を形成するハウジング２１と、感光体１４の表面を摺擦して清浄にする研磨部材としてのクリーニングローラ２２と、クリーニングローラ２２の表面に付着したトナーを掻き取る為の規制部材としてのスクレーパ２３と、クリーニングローラ２２よりも感光体１４の移動方向（回転方向）下流側に配置されて感光体１４の表面の未転写トナーを完全に除去するためのクリーニングブレード２４と、これらクリーニングローラ２２，スクレーパ２３，クリーニングブレード２４によって除去（掻き取り）した未転写トナーを回収するスパイラル２５と、クリーニングローラ２２よりも感光体１４の移動方向（回転方向）上流側に配置された回転清掃体２６と、回転清掃体２６よりも感光体１４の移動方向（回転方向）上流側に配置されたシールブレード２７と、回転清掃体２６のブラシ部分に接触するフリッカー２８とを備えている。
【００３０】
クリーニングローラ２２はハウジング２１に図示しない駆動源を介して回転自在に軸支されている。また、クリーニングローラ２２は感光体１４の表面に接触しており、感光体１４との接触部分において感光体１４と同一方向に回転される。この際、クリーニングローラ２２の周速度は感光体１４の周速度よりも早く（例えば、約１．１５〜１．２倍）回転するように制御されている。尚、クリーニングローラ２２の駆動源は感光体１４の駆動減と同一ものを使用し、その伝達ギヤ（図示せず）のギヤ比等によって両者の回転速度が異なるように設定されている。また、クリーニングローラ２２には、例えば、ＥＰＤＭゴムの発泡体でアスカＣ硬度５５°のものを使用し、直径１０ｍｍの金属シャフトの周囲に２．５ｍｍのスポンジ厚を有した構造となっている。尚、クリーニングローラ２２はこれに限定するものではなくて、他の材質のゴムや発泡ゴム体であっても良くアスカＣ硬度が１０〜９０°の範囲のものを使用するのが好ましい。
【００３１】
スクレーパ２３は、クリーニングローラ２２と感光体１４との接触面よりもクリーニングローラ２２の回転方向下流側に配置され、クリーニングローラ２２の回転方向に対してカウンター方向で先端がクリーニングローラ２２の表面に圧接している。また、スクレーパ２３は、例えば、厚さ０．０５ｍｍのＳＵＳ３０４製の弾性プレート等が使用されている。また、スクレーパ２３は、ハウジング２１に固定されたステー２９に貼り付けられている。さらに、スクレーパ２３で掻き取とした未転写トナーはスパイラル２５側に落下するようになっている。
【００３２】
クリーニングブレード２４は、例えば、ＪＩＳ硬度が７８°のポリウレタンゴム製であって、厚み２ｍｍのものが感光体１４の表面に接触した状態で、取付金具３０を介してハウジング２１に固定されている。また、クリーニングブレード２４の自由端長は、材質や厚さによって異なるが、ここでは１０ｍｍ程度であって、感光体１４の表面への食い込み量は１．５ｍｍであり、その接触点において感光体１４接線方向に対して２２度の角度で取りつけられる。クリーニングブレード２４の感光体１４側への接触力は５ｇ／ｍｍに設定されている。クリーニングブレード２４で感光体１４から除去された未転写トナーは、スパイラル２５によって回収される。
【００３３】
回転清掃体２６は、感光体１４の表面と接触すると共に図示しない駆動源（感光体１４の駆動源と独立又は併用の何れでも良い）によって感光体１４の回転方向と逆方向に回転するようにハウジング２１に回転可能に保持されている。また、回転清掃体２６は、放射状若しくはスパイラル条に植毛等によってブラシ部２６ａ（例えば、外径φ８〜２０ｍｍ）が設けられている。
【００３４】
このブラシ部２６ａの材質（例えば、ナイロン，アクリル，ポリエステル等）や毛の太さ（例えば、２〜１０デニール）等は特に限定されるものではなく、ブラシ以外のスポンジ等であっても良い。また、ブラシ部２６ａの密度は、感光体１４の表面に付着した未転写トナーのトナー粒子よりも大きいもの、例えば、転写紙の繊維といった異物を感光体１４の表面から除去することを主としているため、比較的密度の粗い状態（例えば、３０〜４００Ｋｆ）で設けられている。
【００３５】
この際、上述した転写紙の繊維が感光体１４に付着する大きな要因の一つが、転写紙を搬送経路８中を搬送するための各種搬送ローラ（例えば、図１の給紙部５における搬送ローラＲ１，Ｒ２等）との摩擦に伴って削られたものであることから、図３に示すように、少なくともブラシ部２６ａの回転軸線方向に沿う幅（感光体１４の回転軸線方向に沿う幅に同じ）Ｈ１が搬送ローラＲ１，Ｒ２の幅Ｈ２よりもやや広く設定するのが好ましい。
【００３６】
また、ブラシ部２６ａの配設位置（幅方向）は、搬送ローラＲ１，Ｒ２の配設位置に一致していることは勿論である。従って、プリンタ１の転写紙に対する最大許容サイズ幅Ｈに対して、感光体１４（例えば、直径φ３０ｍｍ）の幅Ｈ３は広く設定され、クリーニングローラ２２（例えば、直径φ１４ｍｍ）の幅Ｈ４は感光体１４の幅Ｈ３よりも狭く且つ転写紙に対する最大許容サイズ幅Ｈよりも広く設定するのが好ましく、これら各幅Ｈ，Ｈ３，Ｈ４が幅広（例えば、Ａ３対応等）に設定されているために搬送ローラＲ１，Ｒ２が幅方向複数個所に配置されている場合には、ブラシ部２６ａも対応した複数箇所に配置される。また、ブラシ部２６ａの幅Ｈ１を搬送ローラＲ１，Ｒ２の幅Ｈ２を基準として感光体１４又はクリーニングローラ２２の全幅Ｈ３，Ｈ４に跨って感光体１４に接触させないことにより、感光体１４の表面への接触に伴う感光体１４への負荷が軽減され、感光体１４の画像不具合（ジッタ）等の発生も防止することができる。
【００３７】
尚、クリーニングローラ２２と感光体１４との接触域では研磨性能を発揮する為にはトナー及びトナーの外添処理剤が必要である一方、上述した噛み込み発生させる転写紙の繊維は１０μ以下のトナー粒子に比べ長手方向の長さは０．５ｍｍ以上のものが多いため、ブラシ部２６ａのブラシ密度は、これらを基準とするのが好ましい。
【００３８】
シールブレード２７には、ウレタン等が用いられ、感光体１４の表面に付着したり機内を浮遊する塵埃等がハウジング２１の内部に侵入するのを防止する。
【００３９】
フリッカー２８は、比較的硬質の樹脂材料等が用いられ、ハウジング２１と一体に突出したものでも良い。また、フリッカー２８は、ブラシ部２６ａと接触することにより、回転清掃体２６の回転に伴ってブラシ部２６ａのブラシ間等に付着した異物をスパイラル２５に向けて弾き飛ばす機能を備えている。
【００４０】
上記の構成において、感光体１４は、図示しない駆動源によって所定のプロセススピード（周速度）で回転駆動され、帯電デバイス１５によって所定の極性・電位に均一に表面が帯電された後、パーソナルコンピュータ等から出力された画像データに基づいて露光デバイス１６によってレーザー光を照射し、感光体１４の表面に静電潜像を形成する。
【００４１】
この感光体１４の表面に形成された静電潜像は、現像デバイス１７によってトナーコンテナ２０から供給された電荷を有するトナーが静電的に付着されてトナー像として現像され、転写デバイス１８によって転写紙表面に転写像（トナー像）が形成される。
【００４２】
転写紙にトナー像を転写した感光体１４は、感光体クリーニング装置１９の回転清掃体２６によって比較的粒子の大きい異物が除去された後、クリーニングローラ２２並びにクリーニングブレード２４によって表面が研磨・清掃され、感光体１４の表面に付着した未転写トナー等が除去される。
【００４３】
この際、クリーニングローラ２２の表面に付着した未転写トナーは、スクレーパ２３によって掻き落とされるが、この未転写トナーの粒子よりも大きい転写紙の繊維等の異物は事前に回転清掃体２６によって感光体１４の表面から除去されていることから、クリーニングローラ２２とスクレーパ２３との間への異物の食い込みが防止される。
【００４４】
このように、本発明にあっては、感光体１４を研磨する研磨部材としてのクリーニングローラ２２と、このクリーニングローラ２２の表面への未転写トナーの付着を規制する規制部材としてのスクレーパ２３を設けた感光体クリーニング装置１９において、感光体１４とクリーニングローラ２２との接触位置よりも、感光体１４の回転方向上流側に感光体１４の表面と接触するブラシ状の回転清掃体２６を配置したことにより、クリーニングローラ２２と感光体１４とが接触する前に感光体１４の表面に付着した転写紙の繊維等のトナー粒子よりも大きい粒子の異物を除去することができ、クリーニングローラ２２への転写紙の繊維等の異物の付着を防止することができる。
【００４５】
ところで、上記実施の形態では、本発明の感光体クリーニング装置１９をプリンタ１に適用して説明したが、例えば、複写機或いはプリンタ機能や複写機能等を具備した複合機といった画像形成装置全般に適用することができることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本発明の一実施形態に係る感光体クリーニング装置を採用した画像形成装置としてのプリンタの説明図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る感光体クリーニング装置の説明図である。
【図３】本発明の一実施形態に係る感光体クリーニング装置の適用幅の一例の説明図である。
【図４】従来の感光体クリーニング装置の説明図である。
【符号の説明】
【００４７】
１…プリンタ（画像形成装置）
１９…感光体クリーニング装置
２２…クリーニングローラ（研磨部材）
２３…スクレーパ（規制部材）
２４…クリーニングブレード
２５…スパイラル
２６…回転清掃体
２７…シールブレード
２８…フリッカー
【図１】
2008158163.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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