(57)【要約】【課題】  画質不良の発生の抑制に寄与するクリーニング装置、および、このクリーニング装置を備えた画像形成装置を提供する。【解決手段】  帯電器よりも像担持体の回転方向上流側に、像担持体に接触した状態で配備され、像担持体表面に残留する残留物を回収する、残留物の帯電極性とは反対の極性の電荷が付与された回転ブラシと、回転ブラシよりも像担持体の回転方向上流側で、かつ転写器よりも下流側の位置に配備された、像担持体表面に接触しながら回転し像担持体表面の残留物を一部受け取って残留物により像担持体表面を研磨する残留物保持部材と、回転する残留物保持部材に接触する位置に配備され、残留物保持部材が保持する残留物量を規制する残留物量規制部材とを備え、少なくとも残留物保持部材および残留物量規制部材のうちのいずれか一方に、残留物が有する帯電極性と同じ極性の電荷が付与されている。【選択図】        図２
2007304343.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転する像担持体と、該像担持体表面に電荷を付与する帯電器と、電荷付与後の像担持体表面を露光し潜像を形成する露光器と、該潜像を現像剤で現像して該像担持体表面に現像像を形成する現像器と、該現像像を被転写体に転写する転写器とを有し、前記像担持体表面に形成した現像像を記録媒体上に転写および定着することにより該記録媒体上に定着像からなる画像を形成する画像形成装置に備えられる、前記像担持体表面に形成された現像像を前記被転写体に転写した後の該像担持体表面に残留した残留物をクリーニングするクリーニング装置であって、
前記帯電器よりも前記像担持体の回転方向上流側に、該像担持体に接触した状態で配備され、前記被転写体への現像像転写後に該像担持体表面に残留する残留物を回転しながら回収する、該残留物の帯電極性とは反対の極性の電荷が付与された回転ブラシと、
前記回転ブラシよりも前記像担持体の回転方向上流側で、かつ前記転写器よりも下流側の、前記像担持体に接触する位置に配備された、前記像担持体表面に接触しながら回転し該像担持体表面の残留物を一部受け取って該残留物により該像担持体表面を研磨する残留物保持部材と、
回転する前記残留物保持部材に接触する位置に配備され、前記残留物保持部材が保持する残留物量を規制する残留物量規制部材とを備え、
少なくとも前記残留物保持部材および前記残留物量規制部材のうちのいずれか一方に、残留物が有する帯電極性と同じ極性の電荷が付与されていることを特徴とするクリーニング装置。
【請求項２】
回転する像担持体と、該像担持体表面に電荷を付与する帯電器と、電荷付与後の像担持体表面を露光し潜像を形成する露光器と、該潜像を現像剤で現像して該像担持体表面に現像像を形成する現像器と、該現像像を被転写体に転写する転写器とを有し、前記像担持体表面に形成した現像像を記録媒体上に転写および定着することにより該記録媒体上に定着像からなる画像を形成する画像形成装置において、
前記像担持体表面に形成された現像像を前記被転写体に転写した後の該像担持体表面に残留した残留物をクリーニングするクリーニング装置を備え、
該クリーニング装置が、
前記帯電器よりも前記像担持体の回転方向上流側に、該像担持体に接触した状態で配備され、前記被転写体への現像像転写後に該像担持体表面に残留する残留物を回転しながら回収する、該残留物の帯電極性とは反対の極性の電荷が付与された回転ブラシと、
前記回転ブラシよりも前記像担持体の回転方向上流側で、かつ前記転写器よりも下流側の、前記像担持体に接触する位置に配備された、前記像担持体表面に接触しながら回転し該像担持体表面の残留物を一部受け取って該残留物により該像担持体表面を研磨する残留物保持部材と、
回転する前記残留物保持部材に接触する位置に配備され、前記残留物保持部材が保持する残留物量を規制する残留物量規制部材とを備え、
少なくとも前記残留物保持部材および前記残留物量規制部材のうちのいずれか一方に、残留物が有する帯電極性と同じ極性の電荷が付与され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、像担持体表面に残留した残留物をクリーニングするクリーニング装置、および、このクリーニング装置を備えた画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、現像像を担持する像担持体である感光体の表面に形成した現像像の被転写体への転写後に、感光体表面に残留する残留物の感光体表面からの除去を、感光体表面に圧接したブレードで行うクリーニング装置を備えた画像形成装置が知られている。
【０００３】
しかしながら、近年の、感光体のロングライフ化の要請により、感光体摩耗を激化するおそれのある上記のブレードに代えて、感光体表面に接触しながら回転する、互いに異なる極性で帯電された２本の回転ブラシを備えることで、感光体表面に残留する正負いずれの極性の残留物をも静電的に除去するクリーニング装置の提案がなされている。
【０００４】
しかしながら、上記提案のクリーニング装置については、感光体表面に付着した放電生成物の除去が不十分なことによる画像流れ等に起因する画質不良の発生が報告されている。
【０００５】
これに対し、従来の静電ブラシ２本に加え、感光体表面に付着した放電生成物を除去するための感光体表面を研磨する研磨部材を備えることが考えられるが、従来の静電ブラシ２本にこの研磨部材を加えた構成では小型化に対応できないという問題がある。
【０００６】
そこで、静電ブラシを、残留物の中で主な帯電極性の残留物を吸着する極性のもの１本に絞り、かつ静電ブラシよりも感光体の回転方向上流側に、感光体表面に接触しながら回転することで受け取った、感光体表面の残留物を保持し、この保持した残留物で感光体表面を研磨する残留物保持部材を配備することで、小型化に対応しながらクリーニング性能の確保を図るクリーニング装置が提案されている。
【０００７】
ところが、残留物が過剰に上記残留物保持部材に押し寄せた場合、残留物保持部材に保持された残留物が過度に堆積して塊状となり、静電ブラシの吸着力が及ばない程の大きな塊状の残留物が感光体に再転写された場合には、塊状の残留物が画像に残るという画質不良が発生するおそれがある。
【０００８】
これに対し、残留物保持部材において保持される残留物量を均一化するために、この残留物保持部材に当接する当接部材を配備することで、塊状の残留物の感光体表面への再転写を防止する提案がなされている（特許文献１参照）。
【０００９】
ところが、上記提案では、塊状の残留物が画像に残るという画質不良の発生は抑制できるものの、やはり、残留物の吸着不良が原因と見られる画質不良が報告されている。
【００１０】
これは、上記１本に絞られた静電ブラシでは吸着できない極性に帯電した残留物が存在していることに起因するものである。
【００１１】
そこで、上述の残留物保持部材よりも感光体の回転方向上流側に補助コロトロンを配備し、残留物のすべてを上記１本に絞られた静電ブラシで吸着できるようにすることが考えられる。
【特許文献１】特願２００５−２６７４９４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかしながら、感光体表面に残留する残留物の層厚が厚い場合には、その層のすべての残留物の帯電性の一律化は難しいという問題がある。
【００１３】
本発明は、上記事情に鑑み、画質不良の発生の抑制に寄与するクリーニング装置、および、このクリーニング装置を備えた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】
【００１４】
上記目的を達成するための本発明のクリーニング装置は、
回転する像担持体と、この像担持体表面に電荷を付与する帯電器と、電荷付与後の像担持体表面を露光し潜像を形成する露光器と、この潜像を現像剤で現像してこの像担持体表面に現像像を形成する現像器と、この現像像を被転写体に転写する転写器とを有し、上記像担持体表面に形成した現像像を記録媒体上に転写および定着することによりこの記録媒体上に定着像からなる画像を形成する画像形成装置に備えられる、上記像担持体表面に形成された現像像を上記被転写体に転写した後のこの像担持体表面に残留した残留物をクリーニングするクリーニング装置であって、
上記帯電器よりも上記像担持体の回転方向上流側に、この像担持体に接触した状態で配備され、上記被転写体への現像像転写後にこの像担持体表面に残留する残留物を回転しながら回収する、この残留物の帯電極性とは反対の極性の電荷が付与された回転ブラシと、
上記回転ブラシよりも上記像担持体の回転方向上流側で、かつ上記転写器よりも下流側の、上記像担持体に接触する位置に配備された、上記像担持体表面に接触しながら回転しこの像担持体表面の残留物を一部受け取ってこの残留物によりこの像担持体表面を研磨する残留物保持部材と、
回転する上記残留物保持部材に接触する位置に配備され、上記残留物保持部材が保持する残留物量を規制する残留物量規制部材とを備え、
少なくとも上記残留物保持部材および上記残留物量規制部材のうちのいずれか一方に、残留物が有する帯電極性と同じ極性の電荷が付与されていることを特徴とする。
【００１５】
本発明のクリーニング装置では、少なくとも残留物保持部材および残留物量規制部材のうちのいずれか一方に、回転ブラシに付与されている極性とは逆極性の、残留物が主に有する帯電極性と同じ極性の電荷が付与されていることから、残留物保持部材に保持され、当接部材による層厚規制による排除を免れ、再び像担持体側に転写される可能性のある残留物のうち、回転ブラシが吸着できない帯電極性の残留物の帯電極性を、回転ブラシが吸着できる帯電極性に変化させることができる。したがって、本発明のクリーニング装置によれば、回転ブラシによって静電的に吸引できない帯電極性の残留物を従来よりも減らすことができ、画質不良の発生の抑制に寄与できる。
【００１６】
上記目的を達成するための本発明の画像形成装置は、
回転する像担持体と、この像担持体表面に電荷を付与する帯電器と、電荷付与後の像担持体表面を露光し潜像を形成する露光器と、この潜像を現像剤で現像してこの像担持体表面に現像像を形成する現像器と、この現像像を被転写体に転写する転写器とを有し、上記像担持体表面に形成した現像像を記録媒体上に転写および定着することによりこの記録媒体上に定着像からなる画像を形成する画像形成装置において、
上記像担持体表面に形成された現像像を上記被転写体に転写した後のこの像担持体表面に残留した残留物をクリーニングするクリーニング装置を備え、
このクリーニング装置が、
上記帯電器よりも上記像担持体の回転方向上流側に、この像担持体に接触した状態で配備され、上記被転写体への現像像転写後にこの像担持体表面に残留する残留物を回転しながら回収する、この残留物の帯電極性とは反対の極性の電荷が付与された回転ブラシと、
上記回転ブラシよりも上記像担持体の回転方向上流側で、かつ上記転写器よりも下流側の、上記像担持体に接触する位置に配備された、上記像担持体表面に接触しながら回転しこの像担持体表面の残留物を一部受け取ってこの残留物によりこの像担持体表面を研磨する残留物保持部材と、
回転する上記残留物保持部材に接触する位置に配備され、上記残留物保持部材が保持する残留物量を規制する残留物量規制部材とを備え、
少なくとも上記残留物保持部材および上記残留物量規制部材のうちのいずれか一方に、残留物が有する帯電極性と同じ極性の電荷が付与されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、画質不良の発生の抑制に寄与するクリーニング装置、および、このクリーニング装置を備えた画像形成装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明のクリーニング装置の実施形態について説明する。
【００１９】
図１は、本発明のコロナ放電器の一実施形態が備えられたプリンタを示す概略構成図である。
【００２０】
図１に示すプリンタ１は、帯電器１１により所定の電荷が付与された、矢印Ａの向きに回転する感光体１０の表面に、送信されてきた画像データに基づいて露光器１２で生成した露光光を照射することにより静電潜像を形成し、形成した静電潜像を現像器１３に収容した現像剤で現像し、この現像により得られた現像像を、用紙トレイ１６から用紙搬送装置１７により引き出され矢印Ｂの向きに搬送されてきた記録用紙上に転写器１４によって転写し、定着器１５により定着することにより記録用紙上に画像を形成するモノクロ画像専用機である。
【００２１】
また、図１に示すプリンタ１には、感光体１０の表面に形成された現像像が転写器１４により記録媒体に転写された後に、感光体表面に残留する残留物の帯電極性を統一するための補助スコロトロン１９と、残留物を感光体表面から除去する、ハウジング１８０を有するクリーニング装置１８とが備えられている。
【００２２】
図２は、図１に示すクリーニング装置の構成図である。尚、図２では、クリーニング装置１８のハウジングの図示は省略している。
【００２３】
図２に示すクリーニング装置１８は、感光体１０に接触した状態で配備され、記録用紙１００への現像像転写後に感光体表面に残留する残留物を回転しながら回収する、残留物が主に有する帯電極性（ここでは、負極性）とは反対の極性に帯電された静電ブラシ１８１と、この静電ブラシ１８１よりも感光体１０の回転方向上流側で、かつ転写器１４よりも下流側の、感光体１０に接触する位置に配備された、感光体表面に接触しながら矢印Ｃ方向に回転し、感光体表面の残留物を一部受け取り、受け取った残留物により感光体表面を研磨する、ロール基体およびロール基体の周囲に巻き付けられた不織布からなる補助クリーナ１８４と、回転する補助クリーナ１８４に接触する位置に配備され、補助クリーナ１８４が保持する残留物量を規制する規制部材１８５とで構成されている。これら補助クリーナ１８４および規制部材１８５は、残留物が主に有する極性と同じ極性に帯電されている。
【００２４】
また、図２に示すクリーニング装置１８には、回転する静電ブラシ１８１に回転しながら接触し、静電ブラシ１８１が感光体１０から静電的に除去した残留物を静電的に回収する回収ロール１８２、および、回収ロール１８２に接触し、回収ロール１８２が静電的に回収した残留物を掻き取るスクレーパ１８３が備えられている。
【００２５】
ここで、図２には、転写器１４による、現像像の記録用紙１００への転写後に、感光体表面に残留する残留物には、主な帯電極性である負極以外に、非帯電（ここでは、○で示されている。）あるいは正極に帯電しているものも存在している様子が示されており、残留物保持部材１８４の、規制部材１８５を通過する前の部分には、負極以外の極性を有する残留物が保持されている様子が示されている。
【００２６】
さらに、図２には、前述したように、補助クリーナ１８４および規制部材１８５は、残留物が主に有する負極性に帯電されていることから、残留物保持部材１８４の、規制部材１８５を通過した後の部分には負極の極性を有する残留物のみが保持されている様子が示されている。尚、図２には、静電ブラシ１８１と接触する回収ロール１８２およびスクレーパ１８３も、静電ブラシ１８１と同じ極性に帯電されている様子が示されている。
【００２７】
このプリンタ１における、残留物の除去動作について説明する。
【００２８】
プリンタ１では、感光体表面に形成された静電潜像は、負極性に帯電された現像剤により現像されるが、現像像が記録用紙に転写された後の感光体表面には、正極性に帯電したトナーや、負極性であっても電位の低いトナー、および放電生成物等が残留している。そこで、補助スコロトロン１９により、これら残留物に対する負極帯電化が図られる。その後、これら残留物の一部は、表面が不織布である補助クリーナ１８４の、この不織布の繊維間に保持され、この保持された残留物が感光体表面を摺擦することで、感光体表面の残留物の除去が行われることとなるが、この補助クリーナ１８４には、規制部材１８５が当接されていることから、補助クリーナ１８４に残留物が大量に付着したとしても規制部材１８５により量規制がなされる。これにより、補助クリーナ１８４に保持された残留物が堆積して塊となり、この塊状の残留物が感光体１０に再転写されて引き起こされる画質不良の発生が抑制されている。
【００２９】
ここで、図３は、上述したように、補助クリーナが保持する残留物の層厚を規制部材が規制している様子を示す図である。
【００３０】
図３には、補充クリーナ１８４および規制部材１８５によって、量規制と共に帯電極性の負極化が図られている様子が示されており、このクリーニング装置１８では、残留物の層厚が厚いことで補助スコロトロン１９による負極性化が不十分であっても、補充クリーナ１８４および規制部材１８５が負極性に帯電されていることで、正極性に帯電したトナーや、負極性であっても電位の低いトナーの負極化が可能となっている。したがって、本実施形態のクリーニング装置１８によれば、静電ブラシ１８１によって静電的に吸引できない帯電極性の残留物を従来よりも減らすことができることから、画質不良の発生の抑制に寄与することができる。
【００３１】
図４は、本実施形態のクリーニング装置のクリーニング性についての実験結果を示す図である。尚、‘◎’は優（ほぼ汚れゼロ）、‘○’は良（汚れごく僅か）‘△’は可（汚れやや目立つ）、‘×’は不可（ＮＧ）としている。
【００３２】
図４に示す実施例１は、本実施形態のクリーニング装置１８を備えたプリンタ１における、現像像転写後の残留物が多い場合と少ない場合とのそれぞれにおけるクリーニング性の評価結果であり、いずれもクリーニング性の評価は‘◎’となっている。
【００３３】
図４に示す実施例２は、実施例１では補助クリーナ１８４と規制部材１８５との双方が負極性に帯電されているのに対し、補助クリーナ１８４のみ負極性に帯電し、規制部材１８５については非帯電の場合の評価結果であり、クリーニング性の評価は‘○’となっている。
【００３４】
図４に示す実施例３は、実施例１では補助クリーナ１８４と規制部材１８５との双方が負極性に帯電されているのに対し、規制部材１８５のみ負極性に帯電し、補助クリーナ１８４似ついては非帯電の場合の評価結果であり、クリーニング性の評価は‘○’となっている。
【００３５】
図４に示す比較例１は、補助クリーナ１８４と規制部材１８５との双方が備えられてはいるものの、いずれも非帯電の場合の評価結果であり、残留物が多くなると、補助コロトロン１９による帯電効果が落ちてクリーニング性が悪化してしまうことが読みとれる。
【００３６】
図４に示す比較例２は、補助クリーナ１８４のみしか備えられていない場合の評価結果であり、残留物が多小に関わらずクリーニング性が落ちていることが読みとれる。
【００３７】
上述の実験結果から明らかなように、少なくとも補助クリーナ１８４と規制部材１８５とのうちのいずれか一方を、残留物の主な帯電極性と同じ極性、即ち、静電ブラシ１８１の帯電極性とは逆極性に帯電することで、画質不良の発生の抑制に寄与することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明のコロナ放電器の一実施形態が備えられたプリンタを示す概略構成図である。
【図２】図１に示すクリーニング装置の構成図である。
【図３】上述したように、補助クリーナが保持する残留物の層厚を規制部材が規制している様子を示す図である。
【図４】本実施形態のクリーニング装置のクリーニング性についての実験結果を示す図である。
【符号の説明】
【００３９】
１  プリンタ
１８  クリーニング装置
１８０  ハウジング
１８１  静電ブラシ
１８２  回収ロール
１８３  スクレーパ
１８４  補助クリーナ
１８５  規制部材
１９  補助スコロトロン
【図１】
2007304343.tif 000003
【図２】
2007304343.tif 000004
【図３】
2007304343.tif 000005
【図４】
2007304343.tif 000006