(57)【要約】【課題】像担持体である感光体ドラムの軸方向に対して同一のパターンが連続する画像を含む如何なる画像が形成されても、クリーニングブレードにかかる負荷を均一にする。【解決手段】像担持体から廃トナー収容部にトナーを回収するクリーニングブレードと、前記像担持体の移動方向において前記クリーニングブレードの上流側で回転し、前記像担持体から前記廃トナー収容部にトナーを回収するクリーニング補助部と、前記クリーニング補助部の回転軸方向に延在する旋回可能な螺旋部を有し、前記廃トナー収容部に回収したトナーを、前記螺旋部の旋回により前記像担持体の幅方向一端側に搬送する廃トナースクリューと、を有し、前記廃トナースクリューは、前記発トナー収容部からトナーを補足して保持するトナー保持部材を、前記螺旋部の周面に有し、前記トナー保持部材を前記クリーニング補助部に接触させつつ旋回する。【選択図】図４
2016218215.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
像担持体から廃トナー収容部にトナーを回収するクリーニングブレードと、
前記像担持体の移動方向において前記クリーニングブレードの上流側で回転し、前記像担持体から前記廃トナー収容部にトナーを回収するクリーニング補助部と、
前記クリーニング補助部の回転軸方向に延在する旋回可能な螺旋部を有し、前記廃トナー収容部に回収したトナーを、前記螺旋部の旋回により前記像担持体の幅方向一端側に搬送する廃トナースクリューと、
を有し、
前記廃トナースクリューは、前記発トナー収容部からトナーを捕捉して保持するトナー保持部材を、前記螺旋部の周面に有し、前記トナー保持部材を前記クリーニング補助部に接触させつつ旋回する、
画像形成装置。
【請求項２】
前記トナー保持部材は、直毛もしくはループ形状毛のブラシ、発泡部材、磁気ブラシ、または窪み付きの剛体である、
請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
画像部と背景部とを含む同一パターンのトナー像が前記像担持体に連続形成されるときに、前記像担持体の幅方向における前記画像部の位置を検出する画像検出部と、
前記廃トナースクリューの旋回方向および旋回速度を、検出された画像部の位置に基づいて可変する旋回制御部と、
を有する請求項１または２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
ロール紙を給紙する給紙装置と、
請求項１〜３のいずれか１項に記載の画像形成装置と、
前記画像形成装置によりトナー像が形成された前記ロール紙を巻き取る巻き取り装置と、
を有する画像形成システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子写真方式の画像形成装置及び画像形成システムに関する。
【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）は、帯電した感光体ドラム（像担持体）に対して、画像データに基づくレーザー光を照射（露光）することにより静電潜像を形成する。そして、静電潜像が形成された感光体ドラムへ現像装置よりトナーを供給す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。さらに、このトナー像を直接又は間接的に用紙に転写させた後、加熱部材（例えば、加圧ローラー）と加圧部材（例えば、加熱ローラー）による定着ニップで加熱、加圧して定着させることにより用紙に画像を形成する。
【０００３】
従来、上記画像形成装置の前段に、ロール紙等の連続した用紙を給紙する給紙装置を接続し、後段に画像形成装置により画像が形成された用紙を巻き取る巻き取り装置を接続した画像形成システムが実用化されている。
【０００４】
上記画像形成装置には、感光体ドラム上に残留したトナーを除去するためのクリーニング装置が設けられている。感光体ドラム用のクリーニング装置は、感光体ドラムの表面に摺接されるクリーニングブレード等を有し、一次転写後に感光体ドラムの表面に残留する転写残トナーを除去する。例えば、特許文献１に記載されたクリーニング装置は、スパイラルオーガ（回転に伴って廃トナーを感光体ドラムの一端側に搬送するもの）の螺旋部の周面に設けたブラシによって感光体ドラム上に残留するトナーを除去するようにしている。
【０００５】
また、感光体ドラムに転写されたトナー像を間接的に用紙に転写させる場合、主に中間転写ベルトが用いられるが、この中間転写ベルトも像担持体である。中間転写ベルトでも転写残トナーが生ずることからクリーニング装置が設けられる。例えば、特許文献２に、中間転写ベルト上に残留するトナーを除去するブラシを有するクリーニング装置が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平８−３３５０１５号公報
【特許文献２】特開２００９−１８６５９３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、電子写真方式の画像形成装置では、感光体ドラムの軸方向に対して同一のパターンが連続して形成されたときに、画像部と背景部でクリーニングブレードにかかる負荷が不均一となり、クリーニングブレードの長寿化が図れないことと、負荷が最も大きい位置でフィルミングや画像欠陥が発生したり、負荷差分が大きい位置でクリーニング不良が発生したりするという課題がある。
【０００８】
なお、特許文献１に記載のクリーニング装置は、スパイラルオーガの螺旋部の周面にブラシを設けることで、感光体ドラム上に残留するトナーを掻き取ることと、掻き取ったトナーを感光体ドラムの一端側に搬送することを一度に行うようにして、専用のブラシを省いて省スペース化を図ったものであるが、スパイラルオーガを用いていることから、感光体ドラム上のトナーの均一化が図られていると想定できるものの、スパイラルオーガ自体感光体ドラム上のトナーの均一化を図ることを目的としたものではないので、上記した課題が発生する虞はあり得る。
【０００９】
特許文献２に記載のクリーニング装置は、中間転写ベルト上に残留するトナーをブラシで掻き取っているだけであり、中間転写ベルト上のトナーが均一化されることはないため、上記した課題が発生する虞は充分にあり得る。
【００１０】
本発明は、像担持体である感光体ドラムの軸方向に対して同一のパターンが連続する画像を含む如何なる画像が形成されても、クリーニングブレードにかかる負荷を均一にできて、クリーニングブレードの長寿命化が図れる画像形成装置及び画像形成システム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】
【００１１】
本発明に係る画像形成装置は、
像担持体から廃トナー収容部にトナーを回収するクリーニングブレードと、
前記像担持体の移動方向において前記クリーニングブレードの上流側で回転し、前記像担持体から前記廃トナー収容部にトナーを回収するクリーニング補助部と、
前記クリーニング補助部の回転軸方向に延在する旋回可能な螺旋部を有し、前記廃トナー収容部に回収したトナーを、前記螺旋部の旋回により前記像担持体の幅方向一端側に搬送する廃トナースクリューと、
を有し、
前記廃トナースクリューは、前記発トナー収容部からトナーを捕捉して保持するトナー保持部材を、前記螺旋部の周面に有し、前記トナー保持部材を前記クリーニング補助部に接触させつつ旋回する。
【００１２】
本発明に係る画像形成システムは、
ロール紙を給紙する給紙装置と、
上記画像形成装置と、
前記画像形成装置によりトナー像が形成された前記ロール紙を巻き取る巻き取り装置と、
を有する。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、像担持体である感光体ドラムの軸方向に対して同一のパターンが連続する画像を含む如何なる画像が形成されても、クリーニングブレードにかかる負荷を均一にできることから、クリーニングブレードの長寿命化が図れる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の一実施の形態に係る画像形成システムの全体構成を概略的に示す図である。
【図２】実施の形態の画像形成装置の制御系の主要部の構成を示す図である。
【図３】実施の形態のドラムクリーニング装置の概略構成を示す正面図である。
【図４】実施の形態のドラムクリーニング装置の概略構成を示す側面図である。
【図５】実施の形態のドラムクリーニング装置で用いられるトナー保持部材の一例を示す斜視図である。
【図６】実施の形態のドラムクリーニング装置の各部材の仕様を示す図である。
【図７】実施の形態のドラムクリーニング装置の各部材の仕様の変形例（１）〜（３）を示す図である。
【図８】画像検出手段と旋回制御手段を有する画像形成装置の制御系の主要部の構成を示す図である。
【図９】制御部が旋回制御手段として動作する場合の具体例を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
図１は、本発明の一実施の形態に係る画像形成システム１００の全体構成を概略的に示す図である。図２は、本実施の形態に係る画像形成システム１００が備える画像形成装置２の制御系の主要部の構成を示す図である。画像形成システム１００は、図１において太線で示すロール紙Ｐ、または所定の紙サイズにカットされた用紙（以下、「カット紙」という）Ｓを記録媒体として使用し、ロール紙Ｐまたはカット紙Ｓ上に画像を形成するシステムである。
【００１６】
図１に示すように、画像形成システム１００は、ロール紙Ｐの搬送方向（以下、「用紙搬送方向」とも言う）に沿って上流側から、給紙装置１、画像形成装置２および巻き取り装置３が接続されて構成される。給紙装置１および巻き取り装置３は、ロール紙Ｐ上に画像を形成する場合に使用される。
【００１７】
給紙装置１は、画像形成装置２へロール紙Ｐを給紙する装置である。給紙装置１の筐体内では、図１に示すように、ロール紙Ｐが支持軸に巻回されて回転可能に保持されている。給紙装置１は、支持軸に巻回されたロール紙Ｐを、複数の搬送ローラー対（例えば、繰り出しローラー、給紙ローラー等）を経由して、一定の速度で画像形成装置２へ搬送する。給紙装置１の給紙動作は、画像形成装置２が備える制御部１０１によって制御される。
【００１８】
なお、給紙装置１より給紙される用紙はロール状に保持されたロール紙Ｐでなくても良い。ロール紙Ｐと同様に長尺の連続紙であれば使用可能であり、その保持・収納は様々な方法で実施可能である。
【００１９】
画像形成装置２は、電子写真プロセス技術を利用した中間転写方式のカラー画像形成装置である。すなわち、画像形成装置２は、感光体ドラム４１３上に形成されたＹ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、Ｋ（ブラック）の各色トナー像を中間転写ベルト４２１に一次転写し、中間転写ベルト４２１上で４色のトナー像を重ね合わせた後、給紙装置１から給紙されたロール紙Ｐ、または、給紙トレイユニット５１ａ〜５１ｃから送出されたカット紙Ｓに二次転写することにより、画像を形成する。
【００２０】
また、画像形成装置２には、ＹＭＣＫの４色に対応する感光体ドラム４１３を中間転写ベルト４２１の走行方向に直列配置し、中間転写ベルト４２１に一回の手順で各色トナー像を順次転写させるタンデム方式が採用されている。
【００２１】
図２に示すように、画像形成装置２は、画像読取部１０、操作表示部２０、画像処理部３０、画像形成部４０、用紙搬送部５０、定着部６０、通信部７１、記憶部７２、および制御部１０１を備える。
【００２２】
制御部１０１は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１０２、ＲＯＭ（Read Only Memory）１０３、ＲＡＭ（Random Access Memory）１０４等を備える。ＣＰＵ１０２は、ＲＯＭ１０３から処理内容に応じたプログラムを読み出してＲＡＭ１０４に展開し、展開したプログラムと協働して画像形成装置２の各ブロック等の動作を集中制御する。このとき、記憶部７２に格納されている各種データが参照される。記憶部７２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。
【００２３】
制御部１０１は、通信部７１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１０１は、例えば、外部の装置から送信された画像データ（入力画像データ）を受信し、この画像データに基づいてロール紙Ｐまたはカット紙Ｓに画像を形成させる。通信部７１は、例えばＬＡＮカード等の通信制御カードで構成される。
【００２４】
画像読取部１０は、ＡＤＦ（Auto Document Feeder）と称される自動原稿給紙装置１１および原稿画像走査装置１２（スキャナー）等を備えて構成される。自動原稿給紙装置１１は、原稿トレイに載置された原稿Ｄを搬送機構により搬送して原稿画像走査装置１２へ送り出す。自動原稿給紙装置１１により、原稿トレイに載置された多数枚の原稿Ｄの画像（両面を含む）を連続して一挙に読み取ることが可能となる。
【００２５】
原稿画像走査装置１２は、自動原稿給紙装置１１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）センサー１２ａの受光面上に結像させ、原稿画像を読み取る。画像読取部１０は、原稿画像走査装置１２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３０において所定の画像処理が施される。
【００２６】
操作表示部２０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２１および操作部２２として機能する。表示部２１は、制御部１０１から入力される表示制御信号に従って、各種の操作画面、画像の状態、各機能の動作状況等の表示を行う。操作部２２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の入力操作を受け付けて、操作信号を制御部１０１に出力する。
【００２７】
画像処理部３０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３０は、制御部１０１の制御下で、階調補正データ（階調補正テーブル）に基づいて階調補正を行う。また、画像処理部３０は、入力画像データに対して、階調補正の他、色補正、シェーディング補正等の各種補正処理や、圧縮処理等を施す。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４０が制御される。
【００２８】
画像形成部４０は、入力画像データに基づいて、Ｙ成分、Ｍ成分、Ｃ成分、Ｋ成分の各有色トナーによる画像を形成するための画像形成ユニット４１Ｙ、４１Ｍ、４１Ｃ、４１Ｋ、中間転写ユニット４２等を備える。
【００２９】
Ｙ成分、Ｍ成分、Ｃ成分、Ｋ成分用の画像形成ユニット４１Ｙ、４１Ｍ、４１Ｃ、４１Ｋは、同様の構成を有する。図示および説明の便宜上、共通する構成要素は同一の符号で示し、それぞれを区別する場合には符号にＹ、Ｍ、Ｃ、又はＫを添えて示すこととする。図１では、Ｙ成分用の画像形成ユニット４１Ｙの構成要素についてのみ符号が付され、その他の画像形成ユニット４１Ｍ、４１Ｃ、４１Ｋの構成要素については符号が省略されている。
【００３０】
画像形成ユニット４１は、露光装置４１１、現像装置４１２、感光体ドラム４１３、帯電装置４１４、およびドラムクリーニング装置４１５等を備える。
【００３１】
感光体ドラム４１３は、例えばドラム径が６０［ｍｍ］の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。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４１１による露光により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イト樹脂）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。
【００３２】
制御部１０１は、感光体ドラム４１３を回転させる駆動モーター（図示略）に供給される駆動電流を制御することにより、感光体ドラム４１３を一定の周速度で回転させる。
【００３３】
帯電装置４１４は、光導電性を有する感光体ドラム４１３の表面を一様に負極性に帯電させる。露光装置４１１は、例えば半導体レーザーで構成され、感光体ドラム４１３に対して各色成分の画像に対応するレーザー光を照射する。レーザー光の出力は、例えば３００μＷである。感光体ドラム４１３の電荷発生層で正電荷が発生し、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４１３の表面電荷（負電荷）が中和される。感光体ドラム４１３の表面には、周囲との電位差により各色成分の静電潜像が形成される。
【００３４】
現像装置４１２は、二成分現像方式の現像装置であり、感光体ドラム４１３の表面に各色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。
【００３５】
ドラムクリーニング装置４１５は、感光体ドラム４１３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、一次転写後に感光体ドラム４１３の表面に残存する転写残トナーを除去する。ドラムクリーニング装置４１５の詳細については後述する。
【００３６】
中間転写ユニット４２は、中間転写ベルト４２１、一次転写ローラー４２２、複数の支持ローラー４２３、二次転写ローラー４２４、およびベルトクリーニング装置４２６等を備える。
【００３７】
中間転写ベルト４２１は無端状ベルトで構成され、複数の支持ローラー４２３にループ状に張架される。複数の支持ローラー４２３のうちの少なくとも１つは駆動ローラーで構成され、その他は従動ローラーで構成される。例えば、Ｋ成分用の一次転写ローラー４２２よりもベルト走行方向下流側に配置されるローラー４２３Ａが駆動ローラーであることが好ましい。これにより、一次転写部におけるベルトの走行速度を一定に保持しやすくなる。駆動ローラー４２３Ａが回転することにより、中間転写ベルト４２１は矢印Ａ方向に一定速度で走行する。
【００３８】
中間転写ベルト４２１は、導電性および弾性を有するベルトであり、表面に体積抵抗率が８〜１１［ｌｏｇΩ・ｃｍ］である高抵抗層を有する。中間転写ベルト４２１は、制御部１０１からの制御信号によって回転駆動される。なお、中間転写ベルト４２１については、導電性および弾性を有するものであれば、材質、厚さおよび硬度を限定しない。
【００３９】
一次転写ローラー４２２は、各色成分の感光体ドラム４１３に対向して、中間転写ベルト４２１の内周面側に配置される。中間転写ベルト４２１を挟んで、一次転写ローラー４２２が感光体ドラム４１３に圧接されることにより、感光体ドラム４１３から中間転写ベルト４２１へトナー像を転写するための一次転写ニップが形成される。
【００４０】
二次転写ローラー４２４は、駆動ローラー４２３Ａのベルト走行方向下流側に配置されるバックアップローラー４２３Ｂに対向して、中間転写ベルト４２１の外周面側に配置される。中間転写ベルト４２１を挟んで、二次転写ローラー４２４がバックアップローラー４２３Ｂに圧接されることにより、中間転写ベルト４２１からロール紙Ｐまたはカット紙Ｓへトナー像を転写するための二次転写ニップが形成される。
【００４１】
一次転写ニップを中間転写ベルト４２１が通過する際、感光体ドラム４１３上のトナー像が中間転写ベルト４２１に順次重ねて一次転写される。具体的には、一次転写ローラー４２２に一次転写バイアスを印加し、中間転写ベルト４２１の裏面側（一次転写ローラー４２２と当接する側）にトナーと逆極性の電荷を付与することにより、トナー像は中間転写ベルト４２１に静電的に転写される。
【００４２】
その後、ロール紙Ｐまたはカット紙Ｓが二次転写ニップを通過する際、中間転写ベルト４２１上のトナー像がロール紙Ｐまたはカット紙Ｓに二次転写される。具体的には、二次転写ローラー４２４に二次転写バイアスを印加し、ロール紙Ｐまたはカット紙Ｓの裏面側（二次転写ローラー４２４と当接する側）にトナーと逆極性の電荷を付与することにより、トナー像はロール紙Ｐまたはカット紙Ｓに静電的に転写される。トナー像が転写されたロール紙Ｐまたはカット紙Ｓは定着部６０に向けて搬送される。なお、二次転写ローラー４２４に代えて、二次転写ローラーを含む複数の支持ローラーに、二次転写ベルトがループ状に張架された構成（いわゆるベルト式の二次転写ユニット）を採用しても良い。
【００４３】
ベルトクリーニング装置４２６は、二次転写後に中間転写ベルト４２１の表面に残留する転写残トナーを除去するクリーニングを行う。
【００４４】
定着部６０は、ロール紙Ｐまたはカット紙Ｓのトナー像が形成されている面（定着面）側に配置される定着面側部材を有する上側定着部６０Ａ、ロール紙Ｐまたはカット紙Ｓ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６０Ｂ、および加熱源（不図示）等を備える。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、ロール紙Ｐまたはカット紙Ｓを狭持して搬送する定着ニップが形成される。定着部６０は、トナー像が二次転写され、搬送されてきたロール紙Ｐまたはカット紙Ｓを定着ニップで加熱、加圧することにより、ロール紙Ｐまたはカット紙Ｓにトナー像を定着させる。定着部６０は、定着器Ｆ内にユニットとして配置される。
【００４５】
上側定着部６０Ａは、定着面側部材である無端状の定着ベルト６１、加熱ローラー６２および上加圧ローラー６３を有する（ベルト加熱方式）。定着ベルト６１は、加熱ローラー６２と上加圧ローラー６３とに所定のベルト張力（例えば、４００［Ｎ］）で張架されている。定着ベルト６１は、下加圧ローラー６４とともに、定着ニップを形成する。
【００４６】
定着ベルト６１は、トナー像が形成されたロール紙Ｐまたはカット紙Ｓに接触して、当該トナー像をロール紙Ｐまたはカット紙Ｓに定着温度（例えば、１６０〜２００［℃］）で加熱定着する。ここで、定着温度とは、ロール紙Ｐまたはカット紙Ｓ上のトナーを溶融するのに必要な熱量を供給しうる温度であり、画像形成されるロール紙Ｐまたはカット紙Ｓの紙種等によって異なる。加熱ローラー６２は、定着ベルト６１を加熱する。加熱ローラー６２は、定着ベルト６１を加熱する不図示の加熱源（ハロゲンヒーター）を内蔵している。加熱源の温度は、制御部１０１によって制御される。加熱源によって加熱ローラー６２が加熱され、その結果、定着ベルト６１が加熱される。
【００４７】
上加圧ローラー６３は、定着部６０における主駆動源（図示せず）により駆動回転する下加圧ローラー６４に定着ベルト６１を介して圧接される。下側定着部６０Ｂは、例えば裏面側支持部材である下加圧ローラー６４を有する（ローラー加圧方式）。制御部１０１は、主駆動源（駆動モーター）を制御して、下加圧ローラー６４を反時計回り方向に回転させる。駆動モーターの駆動制御（例えば、回転のオン／オフ、周速度等）は、制御部１０１によって行われる。下加圧ローラー６４には、ハロゲンヒーター等の加熱源（図示せず）が内蔵されている。この加熱源が発熱することにより、下加圧ローラー６４は加熱される。制御部１０１は、加熱源に供給する電力を制御し、下加圧ローラー６４を所定温度（例えば、８０〜１２０［℃］）に制御する。
【００４８】
下加圧ローラー６４は、定着ベルト６１を介して上加圧ローラー６３に所定の定着荷重（例えば、２６５０［Ｎ］）で圧接される。このようにして、定着ベルト６１と下加圧ローラー６４との間には、ロール紙Ｐまたはカット紙Ｓを狭持して搬送する定着ニップが形成される。下加圧ローラー６４が駆動回転すると、定着ベルト６１が時計回り方向に従動回転する。これに伴い、上加圧ローラー６３は、時計回り方向に従動回転する。また、張架部材６４は、時計回り方向に従動回転する。
【００４９】
用紙搬送部５０は、給紙部５１、排紙部５２、および搬送経路部５３等を備える。給紙部５１を構成する３つの給紙トレイユニット５１ａ〜５１ｃには、坪量やサイズ等に基づいて識別されたカット紙Ｓ（規格用紙、特殊用紙）が予め設定された種類毎に収容される。搬送経路部５３は、レジストローラー対５３ａを含む複数の搬送ローラー対を有する。レジストローラー対５３ａが配設されたレジストローラー部は、カット紙Ｓまたはロール紙Ｐの傾きおよび片寄りを補正する。
【００５０】
給紙トレイユニット５１ａ〜５１ｃに収容されているカット紙Ｓは、最上部から一枚ずつ送出され、搬送経路部５３により画像形成部４０に搬送される。画像形成部４０においては、中間転写ベルト４２１のトナー像がカット紙Ｓの一方の面に一括して二次転写され、定着部６０において定着工程が施される。また、給紙装置１から画像形成装置２へ給紙されたロール紙Ｐは、搬送経路部５３により画像形成部４０に搬送される。そして、画像形成部４０において、中間転写ベルト４２１のトナー像がロール紙Ｐの一方の面に一括して二次転写され、定着部６０において定着工程が施される。画像形成されたロール紙Ｐまたはカット紙Ｓは、搬送ローラー対（排紙ローラー対）５２ａを備えた排紙部５２により巻き取り装置３に搬送される。
【００５１】
巻き取り装置３は、画像形成装置２から搬送されてきたロール紙Ｐを巻き取って収納する装置である。巻き取り装置３の筐体内では、例えば、図１に示すように、ロール紙Ｐが支持軸に巻回されてロール状に保持される。そのために、巻き取り装置３は、画像形成装置２から搬送されてきたロール紙Ｐを、複数の搬送ローラー対（例えば、繰り出しローラー、排紙ローラー）を経由して、一定の速度で支持軸に巻き取る。巻き取り装置３の巻き取り動作は、画像形成装置２が備える制御部１０１によって制御される。
【００５２】
このように、給紙装置１から画像形成装置２へ給紙されたロール紙Ｐは、搬送経路部５３により画像形成部４０に搬送される。そして、画像形成部４０にて、トナー像がロール紙Ｐの一方の面に一括して写され、その後、定着部６０において定着処理が施される。また、給紙部５１に収容されているカット紙Ｓは、搬送経路部５３により画像形成部４０に搬送される。そして、画像形成部４０にて、トナー像がカット紙Ｓの一方の面に一括して転写され、その後、定着部６０において定着処理が施される。
【００５３】
次に、画像形成ユニット４１のドラムクリーニング装置４１５について詳細に説明する。
図３は、ドラムクリーニング装置４１５の概略構成を示す正面図である。図４は、図３に示すドラムクリーニング装置４１５の概略構成を示す側面図である。図３および図４において、ドラムクリーニング装置４１５は、感光体ドラム４１３から廃トナー収容部５１６にトナー５００を回収するドラムクリーニングブレード（以下、“クリーニングブレード”という）５１７と、感光体ドラム４１３の回転方向（矢印Ｃ方向、反時計回り）においてクリーニングブレード５１７の上流側で回転し、感光体ドラム４１３から廃トナー収容部５１６にトナー５００を回収するクリーニング補助ブラシ５１９と、クリーニング補助ブラシ５１９の回転軸方向に延在する旋回可能な螺旋部５２０Ａを有し、廃トナー収容部５１６に回収したトナー５００を、螺旋部５２０Ａの旋回により感光体ドラム４１３の幅方向一端側に搬送する廃トナースクリュー５２０と、を有する。
【００５４】
クリーニングブレード５１７は、材質としてゴムが用いられ、感光体ドラム４１３に圧接した状態で保持される。クリーニングブレード５１７は、感光体ドラム４１３の回転方向に対向する向きで、感光体ドラム４１３の接線方向に対して鋭角に角度付けされる。クリーニングブレード５１７の長さは、感光体ドラム４１３の軸方向の長さと略同程度である。
【００５５】
クリーニング補助ブラシ５１９は、円柱棒状部材５１９Ａに放射状に植毛された円筒形を成し、周端部分が感光体ドラム４１３に圧接状態で保持される。クリーニング補助ブラシ５１９は、クリーニングブレード５１７の上流側に配置されて、感光体ドラム４１３上に残留したトナー５００を掻き取って保持する。クリーニング補助ブラシ５１９には、廃トナー収容部５１６に回収されたトナー５００が、廃トナースクリュー５２０より供給される。
【００５６】
クリーニング補助ブラシ５１９の軸方向の長さは、感光体ドラム４１３に画像が形成される画像形成領域の幅方向（すなわち、感光体ドラム４１３の軸方向）の長さと同一である。クリーニング補助ブラシ５１９は、専用の駆動モーター（不図示）により感光体ドラム４１３の回転方向と同方向（矢印Ｄ方向、反時計回り）に回転する。当該駆動モーターの制御は制御部１０１で行われる。すなわち、制御部１０１は、クリーニング補助ブラシ５１９を回転させる駆動モーターに供給される駆動電流を制御して、クリーニング補助ブラシ５１９を一定の周速度で回転させる。
【００５７】
廃トナースクリュー５２０は、旋回可能な螺旋部５２０Ａの周面にトナー保持部材５２１を有している。廃トナースクリュー５２０は、トナー保持部材５２１側をクリーニング補助ブラシ５１９に接触させた状態で保持される。廃トナースクリュー５２０の軸方向の長さは、クリーニング補助ブラシ５１９の軸方向の長さと略同一である。廃トナースクリュー５２０は、専用の駆動モーター（不図示）によりクリーニング補助ブラシ５１９の回転方向と逆方向（矢印Ｅ方向、時計回り）に回転する。当該駆動モーターの制御は制御部１０１で行われる。すなわち、制御部１０１は、廃トナースクリュー５２０を回転させる駆動モーターに供給される駆動電流を制御して、廃トナースクリュー５２０を一定の周速度で回転させる。
【００５８】
廃トナースクリュー５２０のトナー保持部材５２１は、廃トナー収容部５１６に回収されたトナー５００を捕捉して保持する。トナー保持部材５２１は、ポリカーボネート等の高剛性の樹脂を加工したものである。図５は、トナー保持部材５２１の一例を示す斜視図である。図５の（ａ）に示すトナー保持部材５２１は、１つの面に複数の円形状の窪み５２１Ａを縦横等間隔で形成したものである。図５の（ｂ）に示すトナー保持部材５２１は、１つの面に複数の楕円状の窪み５２１Ｂをランダムに形成したものである。図５の（ｃ）に示すトナー保持部材５２１は、１つの面に複数の線状の窪み５２１Ｃを縦方向と横方向に等間隔で形成したものである。これらの窪み５２１Ａ〜５２１Ｃでトナー５００を捕捉して保持される。トナー保持部材５２１で保持されたトナー５００は、クリーニング補助ブラシ５１９との接触位置でクリーニング補助ブラシ５１９に供給される。
【００５９】
なお、図５の（ａ）に示すトナー保持部材５２１において、円形状の窪み５２１Ａをランダムに形成してもよい。また、図５の（ｂ）に示すトナー保持部材５２１において、楕円状の窪み５２１Ｂを等間隔で形成するようにしてもよい。また、図５の（ｃ）に示すトナー保持部材５２１において、線状の窪み５２１Ｃを縦方向のみ、または横方向のみ形成するようにしてもよい。
【００６０】
図６は、本実施の形態の画像形成装置２のドラムクリーニング装置４１５の各部材の仕様を示す図である。図６において、クリーニング補助ブラシ５１９は、形状が「直毛」であり、その他、図示していないが、φ１１〜１３、芯金φ６〜８、密度１５０ｋＦ／ｉｎｃｈ２、繊維太さ３ｄである。また、クリーニング補助ブラシ５１９の感光体ドラム４１３に対する回転方向が「カウンタ」である。ここで、クリーニング補助ブラシ５１９と感光体ドラム４１３は共に反時計回りに回転するため、両者の接触部においては互いにすれ違う関係にある。このような場合、クリーニング補助ブラシ５１９の感光体ドラム４１３に対する回転方向を「カウンタ」と呼んでいる。
【００６１】
廃トナースクリュー５２０は、クリーニング補助ブラシ５１９に対する回転方向が「ウィズ」である。また、図示していないが、スクリュー部外径φ９．８、材質ＰＣ（ポリカーボネート）、ピッチ１０ｍｍ、条数１、送り方向手前→奥である。ここで、廃トナースクリュー５２０は時計回りに回転し、クリーニング補助ブラシ５１９は反時計回りに回転するため、両者の接触部において連れ回りの関係にある。このような場合、廃トナースクリュー５２０のクリーニング補助ブラシ５１９に対する回転方向を「ウィズ」と呼んでいる。
【００６２】
トナー保持部材５２１は、材質が「ポリカーボネート樹脂」である。食い込み量は、感光体ドラム４１３とクリーニング補助ブラシ５１９で「１ｍｍ」、クリーニング補助ブラシ５１９と廃トナースクリュー５２０で「１ｍｍ」である。回転数（ｒｐｍ）は、感光体ドラム４１３が「１００」、クリーニング補助ブラシ５１９が「２８９」、廃トナースクリュー５２０が「２７３」である。なお、Ｌ／Ｓは「３１５ｍｍ／ｓ」である。
【００６３】
なお、ドラムクリーニング装置４１５の各部材の仕様は、図６に示す例の他に様々な変形例がある。図７は、ドラムクリーニング装置４１５の各部材の仕様の変形例（１）〜（３）を示す図である。図７に示す変形例（１）において、クリーニング補助ブラシ５１９は、形状が「ループ形状毛」であり、感光体ドラム４１３に対する回転方向が「カウンタ」である。廃トナースクリュー５２０は、クリーニング補助ブラシ５１９に対する回転方向が「ウィズ」である。トナー保持部材５２１は、材質が「発砲（ウレタン）」である。食い込み量は、感光体ドラム４１３とクリーニング補助ブラシ５１９で「１ｍｍ」、クリーニング補助ブラシ５１９と廃トナースクリュー５２０で「０．５ｍｍ」である。回転数（ｒｐｍ）は、感光体ドラム４１３が「１００」、クリーニング補助ブラシ５１９が「２８９」、廃トナースクリュー５２０が「２７３」である。
【００６４】
同図に示す変形例（２）において、クリーニング補助ブラシ５１９は、形状が「直毛」であり、感光体ドラム４１３に対する回転方向は「カウンタ」である。廃トナースクリュー５２０は、クリーニング補助ブラシ５１９に対する回転方向が「ウィズ」である。トナー保持部材５２１は、材質が「ブラシ」である。食い込み量は、感光体ドラム４１３とクリーニング補助ブラシ５１９で「１ｍｍ」、クリーニング補助ブラシ５１９と廃トナースクリュー５２０で「１．２ｍｍ」である。回転数（ｒｐｍ）は、感光体ドラム４１３が「１００」、クリーニング補助ブラシ５１９が「２８９」、廃トナースクリュー５２０が「２７３」である。
【００６５】
同図に示す変形例（３）において、クリーニング補助ブラシ５１９は、形状が「直毛」であり、感光体ドラム４１３に対する回転方向は「ウィズ」である。廃トナースクリュー５２０は、クリーニング補助ブラシ５１９に対する回転方向が「ウィズ」である。トナー保持部材５２１は、材質が「磁気ブラシ」である。食い込み量は、感光体ドラム４１３とクリーニング補助ブラシ５１９で「１ｍｍ」、クリーニング補助ブラシ５１９と廃トナースクリュー５２０で「０．２ｍｍ」である。回転数（ｒｐｍ）は、感光体ドラム４１３が「１００」、クリーニング補助ブラシ５１９が「２７３」、廃トナースクリュー５２０が「２７３」である。
【００６６】
次に、図４を参照しながら、クリーニング補助ブラシ５１９および廃トナースクリュー５２０の作用について説明する。
感光体ドラム４１３に形成されたトナー像が中間転写ベルト４２１に転写された後（一次転写後）、制御部１０１は、感光体ドラム４１３上に残留するトナー５００を除去するために感光体ドラム４１３、クリーニング補助ブラシ５１９および廃トナースクリュー５２０をそれぞれ回転させる。感光体ドラム４１３が回転することで、感光体ドラム４１３上に残留しているトナー５００がクリーニング補助ブラシ５１９によって掻き取られる。掻き取られたトナー５００はクリーング補助ブラシ５１９に絡まって付着する。
【００６７】
また、クリーニング補助ブラシ５１９と同時に回転を始めた廃トナースクリュー５２０は、螺旋部５２０Ａの旋回により廃トナー収容部５１６に回収されたトナー５００を感光体ドラム４１３の幅方向一端側に搬送する。また、廃トナースクリュー５２０は、螺旋部５２０Ａの周面に設けられたトナー保持部材５２１で廃トナー収容部５１６に回収されたトナー５００の一部を捕捉して保持し、クリーニング補助ブラシ５１９と接触する位置でクリーニング補助ブラシ５１９に供給する。クリーニング補助ブラシ５１９と廃トナースクリュー５２０は接触状態にあるので、廃トナースクリュー５２０のトナー保持部材５２１に保持されているトナー５００がクリーニング補助ブラシ５１９まで送られてきたときにクリーニング補助ブラシ５１９に供給される。
【００６８】
クリーニング補助ブラシ５１９と廃トナースクリュー５２０が接している部分のクリーニング補助ブラシ５１９の直毛は、クリーニング補助ブラシ５１９の回転数（２８９ｒｐｍ）が廃トナースクリュー５２０の回転数（２７３ｒｐｍ）より高いことから、クリーニング補助ブラシ５１９の回転方向と逆方向に撓むことになり、廃トナースクリュー５２０の当該部分から外れたときに、クリーニング補助ブラシ５１９の回転方向に反発する。このとき、クリーニング補助ブラシ５１９に付着しているトナー５００が振り落とされて、廃トナー収容部５１６に落下する。このようにして感光体ドラム４１３から掻き取られたトナー５００が廃トナー収容部５１６に回収させる。
【００６９】
また、クリーニング補助ブラシ５１９と廃トナースクリュー５２０の接触部分において、廃トナースクリュー５２０のトナー保持部材５２１が保持しているトナー５００がクリーニング補助ブラシ５１９に均一にまぶされ、クリーニング補助ブラシ５１９上にトナー５００が均一に分布する。クリーニング補助ブラシ５１９上に均一に分布したトナー５００は、クリーニング補助ブラシ５１９が感光体ドラム４１３と接触している部分から感光体ドラム４１３に供給されて感光体ドラム４１３にもその軸方向に均一に分布する。感光体ドラム４１３に均一にトナー５００が分布することで、クリーニングブレード５１７にかかる負荷が均一になる。
【００７０】
このように構成した一実施の形態によれば、感光体ドラム４１３の回転方向においてクリーニングブレード５１７の上流側で回転して感光体ドラム４１３上のトナーを掻き取るクリーニング補助ブラシ５１９に対し、廃トナースクリュー５２０が、螺旋部５２０Ａの周面に設けたトナー保持部材５２１で廃トナー収容部５１６に回収されたトナー５００の一部をクリーニング補助ブラシ５１９に供給する。クリーニング補助ブラシ５１９に供給したトナーは、クリーニング補助ブラシ５１９から感光体ドラム４１３に供給されて、感光体ドラム４１３の軸方向に均一に分布する。これにより、例えば感光体ドラム４１３の軸方向に対して同一のパターンが連続する画像を形成しても、クリーニングブレード５１７にかかる負荷が均一になるので、クリーニングブレード５１７の長寿命化が図れる。
【００７１】
なお、上記実施の形態は、何れも本発明を実施するにあたっての具体化の一例を示したものに過ぎず、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されてはならないものである。すなわち、本発明はその要旨、またはその主要な特徴から逸脱することなく、様々な形で実施することができる。
【００７２】
例えば、感光体ドラム４１３に形成される画像の中で高カバレッジの箇所があって、その箇所が特に感光体ドラム４１３の幅方向一端側(すなわち、廃トナー収容部５１６に回収されたトナー５００が排出される側)に近い位置にある場合、当該箇所の画像をクリーニング補助ブラシ５１９が掻き取ると、その直下にトナー溜まりができてしまい、そのトナー５００がクリーニング補助ブラシ５１９に充分に供給されることなく排出されてしまう。すなわち、このような場合、トナー５００が有効に活用されないことになる。そこで、画像部と背景部とを含む同一パターンのトナー像が感光体ドラム４１３に連続形成されるときに、感光体ドラム４１３の幅方向における画像部の位置を検出する画像検出手段と、画像検出手段で検出された画像部の位置に基づいて廃トナースクリュー５２０の旋回方向および旋回速度を可変する旋回制御手段（旋回制御部）を設けることで、そのような問題に対処することができる。
【００７３】
図８は、画像検出手段と旋回制御手段を有する画像形成装置２Ａの制御系の主要部の構成を示す図である。図８において、画像検出部６１は画像検出手段に対応し、制御部１０１Ａが旋回制御手段に対応する。図９は、制御部１０１Ａが旋回制御手段として動作する場合の具体例を説明するための図である。図９の（ｃ）に示すように、カット紙Ｓの手前側が感光体ドラム４１３の幅方向一端側として、カット紙Ｓの手前側が高カバレッジの画像５１０が続く場合、画像検出部６１は、高カバレッジの画像５１０の位置を検出する。制御部１０１Ａは、画像検出部６１の検出結果に基づいて、プリント動作中に廃トナースクリュー５２０を逆回転させる。すなわち、図９の（ａ）に示す矢印Ｅ方向（時計回り）から、図９の（ｂ）に示す矢印Ｆ方向（反時計回り）に逆回転させる。実際に、図９の（ａ）に示すチャートで２００ｋｐ通紙したところ、すり抜けの発生はなかった。
【符号の説明】
【００７４】
１  給紙装置
２，２Ａ  画像形成装置
３  巻き取り装置
１０  画像読取部
２０  操作表示部
３０  画像処理部
４０  画像形成部
５０  用紙搬送部
６０  定着部
６１  画像検出部
７２  記憶部
１０１，１０１Ａ  制御部
１０２  ＣＰＵ
１０３  ＲＯＭ
１０４  ＲＡＭ
４１３  感光体ドラム
４１５  ドラムクリーニング装置
４２１  中間転写ベルト
４２６  ベルトクリーニング装置
５００  トナー
５１０  高カバレッジの画像
５１６  廃トナー収容部
５１７  クリーニングブレード
５１９  クリーニング補助ブラシ
５２０  廃トナースクリュー
５２０Ａ  螺旋部
５２１  トナー保持部材
５２１Ａ，５２１Ｂ，５２１Ｃ  窪み
【図１】
2016218215.tif 000003
【図２】
2016218215.tif 000004
【図３】
2016218215.tif 000005
【図４】
2016218215.tif 000006
【図５】
2016218215.tif 000007
【図６】
2016218215.tif 000008
【図７】
2016218215.tif 000009
【図８】
2016218215.tif 000010
【図９】
2016218215.tif 000011