(57)【要約】【課題】低コストで安定した品質を得られるシート状の像担持体を用いて連続的に画像形成が可能となる電子写真装置を提供する。【解決手段】溝部３１ａをもつ感光体ドラム１と、感光体ドラム１の表面をクリーニングするクリーニング装置７とを備える。このクリーニング装置７は、感光体ドラム１表面に当接するクリーニングローラ２１と、クリーニングローラ２１より感光体ドラム１の移動方向下流側に設けられたクリーニングブレード２３と、クリーニングローラ２１とクリーニングブレード２３とを感光体ドラム１の溝部３１ａでそれぞれ個別に当接状態から回避させる乗り上げカム３７、３８を有している。これにより、クリーニング装置７は、溝部３１ａをもつ感光体ドラム１のクリーニングが可能となり、連続的に画像形成が可能となる。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
不連続な表面をもつ像担持体と、該像担持体の表面をクリーニングするクリーニング手段とを備え、連続的に画像形成を行うことを特徴とする電子写真装置。
【請求項２】
請求項１の電子写真装置において、
上記像担持体は、感光体シートが所定の張力をもって貼り付けられた感光体ドラムであることを特徴とする電子写真装置。
【請求項３】
請求項１の電子写真装置において、
上記像担持体は、中間転写体シートが所定の張力をもって貼り付けられた中間転写ドラムであることを特徴とする電子写真装置。
【請求項４】
請求項１乃至３の電子写真装置において、
上記クリーニング手段は、上記像担持体表面に当接するクリーニングブレードを備えていることを特徴とする電子写真装置。
【請求項５】
請求項１乃至３の電子写真装置において、
上記クリーニング手段は、上記像担持体表面に当接するクリーニングローラと、該クリーニングローラより該像担持体の移動方向下流側に設けられたクリーニングブレードとを備えていることを特徴とする電子写真装置。
【請求項６】
請求項４又は５の電子写真装置において、
上記クリーニング手段は、上記クリーニングブレードを上記像担持体の表面が不連続となる不連続部分で当接状態から回避させる回避手段、又は上記クリーニングローラと上記クリーニングブレードとを該像担持体の表面が不連続となる不連続部分でそれぞれ個別に当接状態から回避させる回避手段を備えていることを特徴とする電子写真装置。
【請求項７】
請求項６の電子写真装置において、
上記回避手段は、上記クリーニングローラと上記クリーニングブレードの当接回避位置が上記像担持体上において略同一となるように、該クリーニングローラと該クリーニングブレードの回避タイミングをそれぞれ設定することを特徴とする画像形成装置。
【請求項８】
請求項６又は７の電子写真装置において、
上記回避手段は、上記像担持体の画像形成有効範囲外に設けられたカムから構成されることを特徴とする電子写真装置。
【請求項９】
請求項１乃至３の電子写真装置において、
上記クリーニング手段が上記像担持体上に残した残留トナーを処理する残留トナー処理手段を設けたことを特徴とする電子写真装置。
【請求項１０】
請求項９の電子写真装置において、
上記残留トナー処理手段は、ウエブクリーニング装置であり、ウエブのバックアップローラにトナーと逆極性のバイアスを印加することを特徴とする電子写真装置。
【請求項１１】
請求項９の電子写真装置において、
上記残留トナー処理手段は、上記クリーニング手段に対して上記像担持体の移動方向下流側に隣接して配置され、該クリーニング手段が該像担持体上に残した残留トナーが残る範囲のみに当接する接離手段を有することを特徴とする電子写真装置。
【請求項１２】
請求項１乃至３の電子写真装置において、
上記残留トナー処理手段は、像担持体上に残留する残留トナーを吸引する吸引手段であることを特徴とする電子写真装置。
【請求項１３】
請求項１２の電子写真装置において、
上記吸引手段は、ドラム状の像担持体内部に残留トナーを吸引することを特徴とする電子写真装置。
【請求項１４】
請求項１３の電子写真装置において、
上記像担持体の表面の不連続部分に、連続部分の曲率と同一となるように形成されたカバー手段と、上記クリーニングブレードにより回収されたトナーを吸引するトナー吸引口とを設けたことを特徴とする電子写真装置。
【請求項１５】
請求項１４の電子写真装置において、
上記吸引口には、クリーニングブレードが通過するタイミングで開口するシャッター手段が設けられていることを特徴とする電子写真装置。
【請求項１６】
請求項１４の電子写真装置において、
上記カバー手段には、撥油処理が施されていることを特徴とする電子写真装置。
【請求項１７】
請求項１乃至１６の電子写真装置において、
上記像担持体にトナー像を形成する現像装置に液体トナーを用いることを特徴とする電子写真装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、不連続な表面をもつ像担持体と、該像担持体の表面をクリーニングするクリーニング手段とを備え、連続的に画像形成を行う電子写真装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、電子写真装置においては、感光体、中間転写体、定着ローラといった画像に直接接触する構成部材のほとんどが、連続した表面を持つ、例えばドラムや無端ベルト等の部材で構成されている。その理由の多くは、クリーニング手段の性能からきている。ドラム状又は無端状ベルト状の像担持体は、連続した表面をもつため、その表面のどの部分にでも画像を形成することができ、任意な位置に画像を形成することが可能であり、周長の範囲を自由に使っていくことが可能である。このことは、像担持体に残留するトナーをクリーニングする上でも同様であり、機械停止時間以外は像担持体にクリーニング部材を常時当接させることが可能である。よって、常時同じ機械的条件で使用することができ、回収トナーの処理が容易になるというメリットがある。
【０００３】
しかしながら、ドラム状に形成された像担持体は、芯金の部分やドラムにする為の金型をそれぞれ一本づつ作る為に生産性が悪い。また、真円度を精度よくする必要があるために高度な技術を必要とし、歩留まりが良くないといったデメリットがあった。
【０００４】
これに対し、シート状の像担持体は、長尺状のものを細断することによって得ることができるため、技術的に容易に、低コストで安定した品質のものを生産可能である。さらに、交換性を考慮しても、部品単価が安い。
【０００５】
特許文献１に記載される記録装置においては、シート状の記録媒体（受像シートとトナーシート）を記録ドラム上に固定している。しかし、この記録装置における記録媒体は、連続的にトナー像を保持するものではない。よって、残留トナーが次の画像形成に及ぼす影響が小さく、クリーニングの必要性が少ない。
【０００６】
【特許文献１】
特開平２０００−３４７５４７号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
シート状の像担持体に連続的に画像形成を行う場合には、像担持体の表面をクリーニングするクリーニング手段が必要となる。しかしながら、シート状の像担持体をドラム状の保持部材に巻き付ける場合には、保持部材の表面に像担持体の両端部を固定する固定部材の逃げ部となる溝部が形成され、不連続な表面をもつことになる。一般に、クリーニングローラやクリーニングブレード等のクリーニング手段が本来のクリーニング性を発揮するためには、食い込み量が必要である。そのため、クリーニング手段は保持部材の回転により保持部材の溝部内に大きく食い込んでしまい、溝部の終端が回ってくるときには大きな当たり条件の変化が生じて大きなダメージを受ける。また、回収したトナーは溝部内に入り込んでしまう。このように、不連続な表面をもつ像担持体を用いた場合には、像担持体のクリーニング性が大きな課題となる。
【０００８】
本発明は以上の問題点に鑑みなされたものであり、低コストで安定した品質を得られるシート状の像担持体を用いて連続的に画像形成が可能となる電子写真装置を提供することである。
【０００９】
【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の電子写真装置は、不連続な表面をもつ像担持体と、該像担持体の表面をクリーニングするクリーニング手段とを備え、連続的に画像形成を行うことを特徴とするものである。
請求項２の電子写真装置は、請求項１の電子写真装置において、上記像担持体は、感光体シートが所定の張力をもって貼り付けられた感光体ドラムであることを特徴とするものである。
請求項３の電子写真装置は、請求項１の電子写真装置において、上記像担持体は、中間転写体シートが所定の張力をもって貼り付けられた中間転写ドラムであることを特徴とするものである。
請求項４の電子写真装置は、請求項１乃至３の電子写真装置において、上記クリーニング手段は、上記像担持体表面に当接するクリーニングブレードを備えていることを特徴とするものである。
請求項５の電子写真装置は、請求項１乃至３の電子写真装置において、上記クリーニング手段は、上記像担持体表面に当接するクリーニングローラと、該クリーニングローラより該像担持体の移動方向下流側に設けられたクリーニングブレードとを備えていることを特徴とするものである。
請求項６の電子写真装置は、請求項４又は５の電子写真装置において、上記クリーニング手段は、上記クリーニングブレードを上記像担持体の表面が不連続となる不連続部分で当接状態から回避させる回避手段、又は上記クリーニングローラと上記クリーニングブレードとを該像担持体の表面が不連続となる不連続部分でそれぞれ個別に当接状態から回避させる回避手段を備えていることを特徴とする電子写真装置。
請求項７の電子写真装置は、請求項６の電子写真装置において、上記回避手段は、上記クリーニングローラと上記クリーニングブレードの当接回避位置が上記像担持体上において略同一となるように、該クリーニングローラと該クリーニングブレードの回避タイミングをそれぞれ設定することを特徴とするものである。
請求項８の電子写真装置は、請求項６又は７の電子写真装置において、上記回避手段は、上記像担持体の画像形成有効範囲外に設けられたカムから構成されることを特徴とするものである。
請求項９の電子写真装置は、請求項１乃至３の電子写真装置において、上記クリーニング手段が上記像担持体上に残した残留トナーを処理する残留トナー処理手段を設けたことを特徴とするものである。
請求項１０の電子写真装置は、請求項９の電子写真装置において、上記残留トナー処理手段は、ウエブクリーニング装置であり、ウエブのバックアップローラにトナーと逆極性のバイアスを印加することを特徴とするものである。
請求項１１の電子写真装置は、請求項９の電子写真装置において、上記残留トナー処理手段は、上記クリーニング手段に対して上記像担持体の移動方向下流側に隣接して配置され、該クリーニング手段が該像担持体上に残した残留トナーが残る範囲のみに当接する接離手段を有することを特徴とするものである。
請求項１２の電子写真装置は、請求項１乃至３の電子写真装置において、上記残留トナー処理手段は、像担持体上に残留する残留トナーを吸引する吸引手段であることを特徴とするものである。
請求項１３の電子写真装置は、請求項１２の電子写真装置において、上記吸引手段は、ドラム状の像担持体内部に残留トナーを吸引することを特徴とするものである。
請求項１４の電子写真装置は、請求項１３の電子写真装置において、上記像担持体の表面の不連続部分に、連続部分の曲率と同一となるように形成されたカバー手段と、上記クリーニングブレードにより回収されたトナーを吸引するトナー吸引口とを設けたことを特徴とするものである。
請求項１５の電子写真装置は、請求項１４の電子写真装置において、上記吸引口には、クリーニングブレードが通過するタイミングで開口するシャッター手段が設けられていることを特徴とするものである。
請求項１６の電子写真装置は、請求項１４の電子写真装置において、上記カバー手段には、撥油処理が施されていることを特徴とするものである。
請求項１７の電子写真装置は、請求項１乃至１６の電子写真装置において、上記像担持体にトナー像を形成する現像装置に液体トナーを用いることを特徴とするものである。
この電子写真装置においては、不連続な表面をもつ像担持体の表面をクリーニングするクリーニング手段を備えている。例えば、クリーニング手段として、像担持体表面に当接するクリーニングブレードと、クリーニングブレードを像担持体の不連続部分で像担持体との当接状態から回避させる回避手段とを備えている。よって、不連続な表面をもつ像担持体であっても、像担持体のクリーニングが可能となり、連続的な画像形成が可能である。つまり、低コストで安定した品質が得られるシート状の像担持体を用いて、連続的な画像形成が可能である。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本実施形態に係る電子写真装置について説明する。図１は、電子写真装置の構成を説明する概略構成図である。この電子写真装置は、図１に示すように、像担持体としての感光体ドラム１を備えている。感光体ドラム１のまわりには、帯電器２、露光装置３、現像装置４、像担持体としての中間転写ドラム５、除電ランプ６、感光体クリーニング装置７等が配設されている。上記帯電器２としては、ローラやチャージャ等の形態のものを使用できる。上記露光装置３としては、ＬＥＤやレーザー走査光学系等を使用できる。また、この複写機は、中間転写ドラム５の下方に、２次転写ドラム８、複数枚の紙９を収納する給紙台１０、チェーンデリバリーユニット１１、定着装置１２を備えている。
【００１１】
上記構成の複写機において、感光体ドラム１は、図示しないモータ等の駆動手段によって、画像形成時に一定速度で図中矢印方向に回転駆動される。そして、まず、感光体ドラム１の表面が帯電器２により暗中にて一様に帯電される。次いで、感光体１の表面に露光装置３により原稿光像が照射結像される。これにより、感光体１の表面に静電潜像が形成される。その後、静電潜像が現像領域を通過する際に、現像装置４により静電潜像が可視像化（現像）されて、感光体１の表面にトナー像が形成される。感光体１上に形成されたトナー像は、中間転写ドラム５を通して印加される転写バイアスにより、中間転写ドラム５上に１次転写される。１次転写後、感光体１上に残留した残留電位は、除電ランプ６により除去される。
【００１２】
一方、給紙台１０の紙９は、吸引ポンプ１３の先端にあるエアー給紙機構１４により確実に１枚のみが一対の搬送給紙ローラ１５に送られる。そして、ガイド板１６を介して２次転写ドラム８のクランパ（図示せず）にくわえられて、中間転写ドラム５と２次転写ドラム８との間のニップに搬送される。中間転写ドラム５上に１次転写されたトナー像は、２次転写ドラム８を通して印加される転写バイアスにより、このニップ搬送されてきた紙９上に２次転写される。トナー像が２次転写された紙９は、２次転写ドラム８のクランパにより強制分離されて、チェーンデリバリーユニット１１のクランパ１７に引き継がれる。そして、チェーンデリバリーユニット１１内に搬送された紙９は、定着装置１２によりトナー像を熱定着された後、スタックトレイ１８に排出される。チェーンデリバリーユニット１１は、ローラ１９、２０間に略平行に配置されて回転駆動される一対のチェーン２１にクランパ１７（１７ａ、１７ｂ、１７ｃ）を３個搭載する。そして、クランパ１７により紙９の先端部を挟持して搬送し、連続通紙に対応している。定着装置１２は、トナーの種類により、赤外線定着や紫外線定着などの非接触定着を行っている。
【００１３】
また、１次転写後に感光体ドラム１上に残留した残留トナーは、クリーニング手段としての感光体クリーニング装置７により除去されて、次の作像に備えられる。この感光体クリーニング装置７は、後述するように、クリーニングローラ２１と絞りローラ２２とクリーニングブレード２３と補助クリーニングブレード２４を有する。絞りローラ２２によってクリーニングローラ２１から絞り取られた残留トナーは、補助クリーニングブレード２４によりガイドされて図示しない回収装置により回収される。また、２次転写後に中間転写ドラム５上に残留した転写残トナーは、クリーニング手段としての中間転写体クリーニング装置２５により除去される。この中間転写体クリーニング装置２５は、上記感光体クリーニング装置７と同様の構成をとり、クリーニングローラ２６と絞りローラ２７とクリーニングブレード２８と補助クリーニングブレード２９を有する。絞りローラ２７によってクリーニングローラ２６から回収された残留トナーは、補助クリーニングブレード２９によりガイドされて図示しない回収装置により回収される。
【００１４】
上述したエアー給紙機構１４、クランパ、チェーンデリバリーユニット１１は、印刷機に用いられている周知の技術であり、紙搬送においては非常に高い品質を有する。クランパにより紙を固定、解除し、確実に紙搬送、分離を行うクランパ搬送では、紙に分離シロが必要であり定形サイズ紙しか搬送できないが、確実な信頼性確保という点では十分な性能である。大量印刷を短時間に可能にするための高生産性を達成するには、特に、紙搬送の信頼性が重要となる。紙搬送の信頼性が低いと、紙搬送路に紙が詰まる紙詰まり（ジャム）等が発生し、この紙詰まりを解消するための機械のダウンタイムが生じ、生産性が低下してしまう。また、この紙詰まりで各ローラやベルト等の耐久性が要求される部材にダメージを与える。
一般的な電子写真装置における給紙は、フリクションローラ給紙、フリクションパッド給紙やコーナー爪給紙といったものが多く、印刷機等で用いられるエアー給紙のように信頼性の高いものでは無い。また、電子写真装置における給紙以降の紙搬送は、ローラの曲率分離を利用したものが多く、補助手段として除電や分離爪等の機械的なものでのサポートが殆どであるため、温度、湿度、紙の種類、等の外的要因に弱い傾向にある。このため、いろいろなサイズの紙を通紙できる等のメリットも有るが、高信頼性には繋がらない。よって、電子写真装置においても、上述した印刷機に用いられる技術を導入することにより、高生産性を実現することができる。
【００１５】
ところで、上記感光体ドラム１は、感光体シート３０がドラム状保持体３１に巻き付けられたものである。図２は、感光体ドラム１の構成を説明する分解斜視図である。図２に示すように、感光体ドラム１は、保持体３１の円周上の一部に形成された溝部３１ａに感光体シート３０の両端部３０ａ、３０ｂを取り付けている。具体的には、感光体シート３０の一方の端部３０ａが、第１固定部材３２によって溝部３１内の一方の側面に複数のネジ３２によりネジ止めされる。また、感光体シート３０の他方の端部３０ｂが複数のバネ３５に連結された第２固定部材３４により溝部３１ａ内の他方の側面に取り付けられている。これにより、感光体シート３０は、所定の張力をもって保持体３１の円周上に巻き付けられ、クリーニング装置７によるクリーニングによってシワになることを防止できる。
また、中間転写ドラム５も、感光体ドラム１と同様の構成をとり、中間転写体シート３６（ブランケットシート）が電気的に絶縁されたフロート状態で、所定の張力をもってドラム状保持体に巻き付けられたものである。
【００１６】
このように、上記感光体ドラム１も中間転写ドラム５も、溝部３１ａ内に感光体シート３０の両端部３０ａ、３０ｂ及び中間転写シート３６の両端部を取り付けて巻き付けた構成となっている。一方、感光体クリーニング装置７のクリーニングローラ２１及びクリーニングブレード２３が本来のクリーニング性を発揮するためには、感光体ドラム１に対する食い込み量が必要である。同様に、中間転写体クリーニング装置２５のクリーニングローラ２６及びクリーニングブレード２８が本来のクリーニング性を発揮するためには、中間転写体ドラム５に対する食い込み量が必要である。そのため、例えばクリーニングローラ２１及びクリーニングブレード２３は、溝部３１ａ内に大きく食い込んでしまう。また、感光体ドラム１の回転により溝部３１ａの終端が回ってくるときには、クリーニングローラ２１及びクリーニングブレード２３に大きな当たり条件の変化が生じて、大きなダメージを受けてしまう。また、回収したトナーが溝部３１ａに入り込んでしまう。
【００１７】
そこで、本実施形態に係る感光体クリーニング装置７及び中間転写体クリーニング装置２５は、溝部３１ａにてクリーニングローラ２１、２６及びクリーニングブレード２３、２８の当接状態を回避させる回避手段を備えている。ここで、感光体クリーニング装置７と中間転写体クリーニング装置２５の構成、動作は同様なので、以下、感光体クリーニング装置（以下、クリーニング装置という）７について説明する。
【００１８】
図３は、クリーニング装置の構成を説明する斜視図である。図４は、クリーニング装置の構成を説明する側面図である。クリーニング装置７は、図３及び図４に示すように、クリーニングローラ２１と、クリーニングローラ２１より感光体ドラム１の回転方向下流側に設けられたクリーニングブレード２３とを有する。クリーニングローラ２１は、クリーニングローラ２１からトナーを絞り取る絞りローラ２２と、絞りローラ２２上の残留トナーを掻き取る補助クリーニングブレード２４を有し、残留トナーを図示しない回収装置に回収する。クリーニングブレード２３のみでも感光体ドラム１上に残留したトナーを十分に掻き取ることができるが、残留トナーが多い場合には、クリーニングブレード２３への負担が大きくなる。そのため、一旦クリーニングローラ２１により残留トナーを回収した後に、さらにクリーニングブレード２３により残留トナーを掻き取ることで、感光体ドラム１表面のクリーニングが確実なものとなる。また、クリーニングローラ２１は、通常ソフトなフォームローラを用いる場合が多く、連続使用に際してトナーを抱え込みやすく飽和してしまうので、絞りローラ２２を設けることでトナーの飽和を防止している。
【００１９】
上記クリーニング装置７は、感光体ドラム１の画像形成有効範囲外に設けられた回避手段としてのローラ用乗り上げカム３７により、クリーニングローラ２１が感光体ドラム１表面に対して単独に当接、解除できる構成となっている。同様に、クリーニング装置７は、感光体ドラム１の画像形成有効範囲外に設けられた回避手段としてのブレード用乗り上げカム３８により、クリーニングブレード２３が感光体ドラム１表面に対して単独に当接、解除できる構成となっている。クリーニングローラ２１とクリーニングブレード２３とは感光体ドラム１の円周方向の位置に違いがある。そのため、両者が同時に当接解除する構成を取った場合には、クリーニングブレード２３が当接を解除する頃には、クリーニングローラ２１が溝部３１ａ内の掛かってしまい、回収したトナーが溝部３１ａ内にどんどん入ってしまう。そのため、クリーニングブレード２３とクリーニングローラ２１とは、感光体ドラム１に対してそれぞれ単独に当接、回避し、両者が感光体ドラム１の円周上同一箇所で当接を回避する構成にする方が好ましい。
【００２０】
具体的には、図３及び図４に示すように、クリーニングブレード２３は、ブレードホルダ２３ａと、弾性ゴムブレード２３ｂとから構成される。ブレードホルダ２３ａの端部は、駆動アーム４０に固定される。駆動アーム４０は、クリーニング装置７の側壁３９に軸支された回転軸４１を中心に揺動し、加圧バネ４２により付勢される。図４（ａ）に示すように、駆動アーム４０に軸支されたブレード用コロ４３と感光体ドラム１表面との間にギャップａが形成される時には、クリーニングブレード２３は、加圧バネ４２により感光体ドラム１に所定の圧接力で当接してクリーニングを行う。図４（ｂ）に示すように、感光体ドラム１の回転により、ブレード用コロ４３がブレード用乗り上げカム３８に乗り上げた時には、クリーニングブレード２３は、感光体ドラム１の溝部３１ａ上にあり、感光体ドラム１表面から離間する。そして、感光体ドラム１の回転により、ブレード用コロ４３がブレード用乗り上げカム３８から落ちると、クリーニングブレード２３は、感光体ドラム１表面に再び当接する。
【００２１】
また、クリーニングローラ２１は、その回転軸２１ａが駆動アーム４４に回転可能に軸支され、回転軸２１ａ先端が駆動ギヤ列４５に連結され、駆動ギヤ４６により回転駆動される。駆動アーム４４は、クリーニング装置７の側壁３９に軸支された回転軸４７を中心に揺動し、加圧バネ４８により付勢される。そして、図４（ａ）に示すように、駆動アーム４４に軸支されたローラ用コロ４８と感光体ドラム１表面との間にギャップｂが形成される時には、クリーニングローラ２１は、加圧バネ４８により感光体ドラム１に所定の圧接力で当接してクリーニングを行う。図４（ｂ）に示すように、感光体ドラム１の回転により、ローラ用コロ４７がローラ用乗り上げカム３８に乗り上げた時には、クリーニングローラ２１は、感光体ドラム１の溝部３１ａ上にあり、感光体ドラム１表面から離間する。そして、感光体ドラム１の回転により、ローラ用コロ４９がローラ用乗り上げカム３７から落ちると、クリーニングローラ２１は、感光体ドラム１表面に再び当接する。
【００２２】
このとき、ブレード用乗り上げカム３８の乗り上げ開始位置がローラ用乗り上げカム７８の乗り上げ開始位置よりも感光体ドラム１の回転方向下流側に形成されている。これにより、クリーニングブレード２３がクリーニングローラ２１に対して先に感光体ドラム１の円周上から離間し、感光体ドラム１の円周上同一箇所でクリーニングブレード２３とクリーニングローラ２１とが当接を解除する構成となる。また、クリーニングローラ２１の食い込み量は、クリーニングブレード２３に比べて大きいため、ローラ用乗り上げカム３７の高さｃがブレード用乗り上げカム３８の高さｄよりも大きく形成されている。このように、クリーニングブレード２３とクリーニングローラ２１との回避手段を一つの共通のカムで行わず、個別に設定したカム３７、３８で行えば、回避タイミングのズレ、設定食い込み量の違いをカバーすることができる。また、感光体ドラム１の円周上の同一箇所に残留トナーが残るようにすれば、後述するトナー処理手段によるトナー処理が容易である。
【００２３】
以下、残留トナー処理手段としてのウエブクリーニング装置について説明する。クリーニングブレード２３の先端の寿命を考えると、クリーニングブレード２３は、曲率のある円周上で当接を解除した方が好ましい。しかし、それでは、感光体ドラム１の円周上に残留トナーが残る。そこで、本実施形態に係る電子写真装置は、クリーニング装置７が感光体ドラム１上に残した残留トナーを処理する残留トナー処理機構としてのウエブクリーニング装置５０を設けた。図１に示すように、このウエブクリーニング装置５０は、クリーニング装置７に対して感光体ドラム１の回転方向下流側に隣接して配置される。
【００２４】
図５は、ウエブクリーニング装置の構成を説明する概略構成図である。図６は、ウエブクリーニング用カムの構成を説明する斜視図である。図５に示すように、ウエブクリーニング装置５０は、軸５１を中心に回転自在に軸支され、加圧バネ５２により感光体ドラム１方向に付勢されている。そして、ウエブクリーニング装置５０は、ウエブ５３と、ニップを稼ぐための導電性の加圧ローラ５４と、加圧ローラ５４にバイアスを印加するバイアス印加手段５５と、巻き取りロール５６、送り出しロール５７を備える。ウエブ５３は、巻き取りローラ５６の回転軸に連結された巻き取りモータによりにより任意のタイミングで巻き取られ、常に新しい面によってクリーニング可能となっている。また、巻き取り方向を感光体ドラム１の回転方向と逆方向とすることで、ウエブのたるみを防止している。ゆるみに関しては、常時送り出しローラ５７の軸芯にバックテンションを付勢することで当然防止している。
【００２５】
また、このウエブクリーニング装置５０は、図５及ぶ図６に示すように、感光体ドラム１の画像形成有効範囲外に設けられたウエブ用カム５８に対応する位置にウエブ用コロ５９を備えている。そして、ウエブクリーニング装置５０は、通常は、ウエブ５３が感光体ドラム１の表面から離間した位置にある。感光体ドラム１の回転によりウエブ用コロ５９がウエブ用カム５８に落ちると、ウエブ５３は加圧バネ５２により感光体ドラム１の表面及び溝部３１ａ内に所定の圧接力で接触し、クリーニング状態になる。このとき、ウエブクリーニング装置５０は、クリーニングブレード２３が感光体ドラム１から離間するタイミングよりも早い時点で、ウエブ５３が感光体ドラム１に接触することで、確実に残留トナーの回収を行っている。また、加圧ローラ５３には、バイアス印加手段５５によりトナーと逆極性のバイアスを印加することで、トナー回収効率のアップも図っている。そして、感光体ドラム１の回転により、ウエブクリーニング装置５０の加圧ローラが溝部３１ａを超える前に、ウエブ用コロ５９がブレード用乗り上げカム５８から乗り上げ、ウエブ５３が感光体ドラム１表面から再び離間する。
【００２６】
このように、残留処理トナー手段としてのウエブクリーニング装置５０は、クリーニング装置７が感光体ドラム１上に残した残留トナーを処理することができ、次のトナー像形成にクリーニング不良による影響を与えない。
【００２７】
次に、別の実施形態に係る複写機について説明する。この複写機は、残留トナー処理機構として、上記クリーニングウエブ装置５０の代わりに、感光体ドラム１上に残る残留トナーを吸引する吸引手段としての吸引ポンプを備える。図７は、別の実施形態に係る感光体ドラムの構成を示す構成図である。図８は、別の実施形態に係る感光体ドラムの構成を示す斜視図である。図９は、別の実施形態に係る感光体ドラムの構成を示す部分拡大図である。図中、同一部材には同一符号を付し、説明を省略する。
感光体ドラム１は、図７乃至図９に示すように、溝部３１ａが円周上の曲率と同等のカバー６０により覆われる。カバー６０には、トナーによる汚染防止のために、撥油処理を施すとよい。そして、溝部３１ａの下流側の端部がクリーニングブレード２３によって掻き取られた残留トナーを吸引するトナー吸引口６１として開口している。トナー吸引口の幅ｆは、０．３〜１．０ｍｍに設定されている。トナー吸引口６１は、感光体ドラム１の回転軸１ａと同軸上に設けられたトナー吸引路６２を通して吸引ポンプ６３につながっている。また、このトナー吸引口６１には、クリーニングブレード２３が通過するタイミングで開口するシャッター６４が設けられている。このシャッター６４は、ソレノイド６５により開口し、バネ６６により閉口する構成となっている。
【００２８】
上記構成の感光体ドラム１においては、クリーニングブレード２３によりトナー吸引口６１に強制的に押し込まれた残留トナーが吸引ポンプ６３により吸引し処理される。この吸引ポンプ６３は、感光体ドラム１内部に残留トナーを吸引する構成をとっているので、装置を複雑化する必要がなくトナーの処理が容易である。また、感光体ドラム１の円周上の曲率と同等のカバー６０を取り付けることにより、上述したクリーニングブレード２３及びクリーニングローラ２１を感光体ドラム１から接離させる必要がなく、常時感当接させることができる。よって、上述したウエブクリーニング装置のように、カム３７、２８等の回避手段を必要としない。このとき、カバー６０のトナー吸引口６１側に面する先端部６０ａは、外周面が内周面に比べ小さくなるように斜めに形成され、クリーニングローラ２１及びクリーニングブレード２３に対する当たり条件が小さくなるようになっている。また、カバー６０を取り付けたことにより、溝部３１ａ内へのトナー落下による汚染、溝部３１ａに落下したトナーが感光体ドラム１の回転による遠心力によって流出する等の他の部材への汚染を防止することができる。なお、負圧は急に発生させることができない。そのため、シャッター６４により常時吸引状態を作り、クリーニングブレード２３が通過するタイミングでのみシャッター６４を開くことにより、瞬間的にトナー吸引口６１内の残留トナーを吸引するとよい。また、通常、シャッター６４は閉じているので、現像位置で現像ローラからのトナーの流入を防止することができ、ほかのプロセスに影響が出にくい。感光体ドラム１の回転によりトナー吸引口６１が下を向いても、トナー吸引口６１内の残留トナーが逆流することがない。
【００２９】
以上、本実施形態に係る電子写真装置は、不連続な表面をもつ像担持体としての感光体ドラム１及び中間転写体ドラム５表面をクリーニングするクリーニング装置７、２５を備えている。よって、像担持体として低コストで安定した品質が得られる感光体シート又は中間転写体シートを用いて、連続的に画像形成が可能となる。
また、本実施形態に係る電子写真装置は、感光体シート３０が所定の張力をもってドラム状に貼り付けられて、感光体ドラム１が構成されている。よって、感光体シート３０はクリーニング装置７によるクリーニングによってもシワになることがない。
また、本実施形態に係る電子写真装置は、中間転写体シート３７が所定の張力をもってドラム状に貼り付けられて、中間転写体ドラム５が構成されている。よって、中間転写体シート３６はクリーニング装置２５によるクリーニングによってもシワになることがない。
また、本実施形態に係る電子写真装置は、クリーニング手段としてのクリーニングブレード２３が、感光体ドラム１の表面の不連続部分である溝部３１ａによるダメージを受けることなく、クリーニング可能である。
また、本実施形態に係る電子写真装置は、クリーニング手段としてクリーニングローラ２１とクリーニングブレード２３を備え、一旦残留トナーをクリーニングローラ２１で回収した後、クリーニングブレード２３で回収する。よって、トナー残量が多い場合であってもクリーニングブレード２３への負担が小さく、クリーニング性が高い。
また、本実施形態に係る電子写真装置においては、クリーニングブレード２３及び／又はクリーニングローラ２１を、感光体ドラム１の溝部３１ａで当接状態から回避させる回避手段としてのカム３７、３８を備えている。よって、クリーニングブレード２３及び／又はクリーニングローラ２１は、溝部３１ａの影響を受けることなく感光体ドラム１表面のクリーニングが可能である。
また、本実施形態に係る電子写真装置においては、カム３６、３７がクリーニングブレード２３とクリーニングローラ２１との回避タイミングをそれぞれ設定している。よって、感光体ドラム１の同じ位置に残留トナーを残すことができ、この残留トナーを処理する後工程に有利となる。
また、本実施形態に係る電子写真装置においては、クリーニング装置７が感光体ドラム１上に残した残留トナーを残留トナー処理手段としてのウエブクリーニング装置５０によって回収する。よって、残留トナーが次のトナー像形成に影響を及ぼすことがない。
また、本実施形態に係る電子写真装置においては、ウエブクリーニング装置５０が感光体ドラム１上におけるクリーニング装置７の非動作範囲又は溝部３１ａ内にある残留トナーを処理することができる。
また、本実施形態に係る電子写真装置においては、クリーニング装置７感光体ドラム１上に残した残留トナーを、残留トナー処理手段としての吸引ポンプ６３により回収する。よって、残留トナーが次のトナー像形成に影響を及ぼすことがない。
また、本実施形態に係る電子写真装置においては、吸引ポンプ６３は、残留トナーを感光体ドラム１の内部に吸引する構成をとっているので、装置を複雑化する必要がなくトナーの処理が容易である。
また、本実施形態に係る電子写真装置においては、感光体ドラム１の溝部３１ａが感光体ドラム１の円周上の曲率と同等のカバー６０により覆われている。よって、上述したクリーニングブレード２３及びクリーニングローラ２１を感光体ドラム１から接離させる必要がなく、常時感光体ドラム１に当接させることができる。よって、カム３７、３８等の回避手段を必要としない。また、溝部３１ａ内へのトナー落下による汚染、溝部３１ａに落下したトナーが感光体ドラム１の回転による遠心力によって流出する等の他の部材への汚染を防止することができる。
また、本実施形態に係る電子写真装置においては、カバー６０に撥油処理が施されているので、カバー６０にトナーが付着しにくい。
以上、説明した電子写真装置の構成は、特に液体トナーを用いた現像装置を採用した場合において、優れたクリーニング性が得られる。乾式トナーでは、クリーニングブレードが感光体ドラムに対して接離するタイミングでトナーが飛散し、高速運転による感光体ドラムの高速回転によってもトナーが飛散しやすいと考えられるため、クリーニング効果が低い。
【００３０】
【発明の効果】
本発明によれば、低コストで安定した品質を得られるシート状の像担持体を用いて連続的に画像形成が可能となる電子写真装置を提供することができるという優れた効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施形態に係る電子写真装置の構成を説明する概略構成図。
【図２】同電子写真装置の感光体ドラムの構成を説明する分解斜視図。
【図３】同電子写真装置のクリーニング装置の構成を説明する斜視図。
【図４】同電子写真装置のクリーニング装置の構成を説明する側面図。
【図５】同電子写真装置ウエブクリーニング装置の構成を説明する概略構成図。
【図６】同ウエブクリーニング装置のウエブ用カムの構成を説明する斜視図。
【図７】別の実施形態に係る感光体ドラムの構成を説明する構成図。
【図８】同感光体ドラムの構成を説明する斜視図。
【図９】同感光体ドラムの構成を説明する部分拡大図。
【符号の説明】
１    感光体ドラム
７    感光体クリーニング装置
２１    クリーニングローラ
２２    絞りローラ
２３    クリーニングブレード
２４    補助クリーニングブレード
２５    中間転写体クリーニング装置
２６    クリーニングローラ
２７    絞りローラ
２８    クリーニングブレード
２９    補助クリーニングブレード
３０    感光体シート
３１    保持体
３１ａ    溝部
３６    中間転写シート
３７    ブレード用カム
３８    ローラ用カム
５０    ウエブクリーニング装置
５８    ウエブ用カム
６０    カバー
６１    トナー吸引口
６３    吸引ポンプ
６４    シャッター
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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