(57)【要約】【課題】簡単な構成でクリーニング性能の低下を抑制できるクリーニング装置及び画像形成装置を提供する。【解決手段】クリーニング装置４５は、第１クリーニング部１０１と、滑剤塗布部１０３と、第２クリーニング部１０２と、連結部材１０４とを備えている。第１クリーニング部１０１は、像担持体に残留するトナーを除去する第１ブレード１０５、及び第１ブレード１０５を支持する第１ブレード支持部１０６を有する。第２クリーニング部１０２は、像担持体に塗布された滑剤をならし、余分な滑剤を除去する第２ブレード１１１、及び第２ブレード１１１を支持する第２ブレード支持部１１２を有する。連結部材１０４は、第１ブレード支持部１０６と第２ブレード支持部１１２を互いに連動可能に連結する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像形成装置の像担持体に残留するトナーを除去する第１ブレード、及び前記第１ブレードを支持する第１ブレード支持部を有する第１クリーニング部と、
前記像担持体に滑剤を塗布する滑剤塗布部と、
前記像担持体に塗布された前記滑剤をならし、余分な前記滑剤を除去する第２ブレード、及び前記第２ブレードを支持する第２ブレード支持部を有する第２クリーニング部と、
前記第１ブレード支持部と前記第２ブレード支持部を互いに連動可能に連結する連結部材と、
を備えたクリーニング装置。
【請求項２】
前記第１ブレード支持部は、前記第１ブレードの摩耗にともない、前記第１ブレードと前記像担持体との摩擦力により前記像担持体の表面に接近する方向に移動し、
前記連結部材は、前記第１ブレード支持部が前記像担持体の表面に接近する方向に移動した際に、前記第２ブレード支持部を前記像担持体の表面に接近する方向への付勢力を弱める
請求項１に記載のクリーニング装置。
【請求項３】
前記連結部材は、
前記第１ブレード支持部を介して前記第１ブレードを前記像担持体の表面に接近する方向へ付勢する第１付勢部と、
前記第２ブレード支持部を介して前記第２ブレードを前記像担持体の表面に接近する方向へ付勢する第２付勢部と、
前記第１付勢部と前記第２付勢部を連結する連結紐と、
前記連結紐が掛け渡される滑車と、を有する
請求項１又は２に記載のクリーニング装置。
【請求項４】
前記第２付勢部における前記第２ブレード支持部に固定される一端部から前記連結紐に連結される他端部までの長さの変化による付勢力の変化は、前記第１付勢部における前記第１ブレード支持部に固定される一端部から前記連結紐に連結される他端部までの長さの変化による付勢力の変化よりも大きく設定される
請求項３に記載のクリーニング装置。
【請求項５】
トナー像が形成される像担持体と、
前記像担持体に残留するトナーを除去するクリーニング装置と、を備え、
前記クリーニング装置は、
前記像担持体に残留するトナーを除去する第１ブレード、及び前記第１ブレードを支持する第１ブレード支持部を有する第１クリーニング部と、
前記像担持体に滑剤を塗布する滑剤塗布部と、
前記像担持体に塗布された前記滑剤をならし、余分な前記滑剤を除去する第２ブレード、及び前記第２ブレードを支持する第２ブレード支持部を有する第２クリーニング部と、
前記第１ブレード支持部と前記第２ブレード支持部を互いに連動可能に連結する連結部材と、
を備えた画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、像担持体に残留するトナーを除去するクリーニング装置、及びこのクリーニング装置を有する画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
画像形成装置では、帯電させた感光体を画像データに基づいて露光して静電潜像を形成し、この感光体に現像剤（トナー）を付着させることにより、静電潜像をトナー像として現像する。そして、このトナー像を転写ベルトに転写させ、転写ベルトに転写されたトナー像を用紙等の記録媒体（以下、用紙という）に転写している。そして、定着ローラにより、トナー像が転写された用紙を加熱及び加圧することによって、トナー像を用紙に定着させる。
【０００３】
このような画像形成装置では、感光体や中間転写ベルト等の像担持体の表面に残留するトナーをブレードで除去するクリーニング装置が設けられている。クリーニング装置のブレードは、ゴム等の弾性を有する部材で形成されている。そして、ブレードが像担持体の表面で摩耗することでブレードと像担持体との摩擦力が低下し、クリーニング装置のクリーニング性能が悪化していた。
【０００４】
クリーイング性能の低下を抑制するために、特許文献１に記載された技術には、ブレードのひずみ量を検出し、検出した結果に応じてブレードを像担持体に押し付ける力を制御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】
【０００５】
【特許文献１】特開平８−１３７３５７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に記載された技術では、ブレードのひずみ量を検知するためのセンサや、ブレードを像担持体に押し付ける力を制御する駆動ユニットが必要となっていた。その結果、特許文献１に記載された技術では、クリーニング装置の大型化やコストアップを招く、という問題を有していた。
【０００７】
本発明は、上述のような従来の問題点に鑑み、簡単な構成でクリーニング性能の低下を抑制できるクリーニング装置及び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】
上記課題を解決し、本発明の目的を達成するため、本発明のクリーニング装置は、第１クリーニング部と、滑剤塗布部と、第２クリーニング部と、連結部材とを備えている。第１クリーニング部は、画像形成装置の像担持体に残留するトナーを除去する第１ブレードと、第１ブレードを支持する第１ブレード支持部を有する。滑剤塗布部は、像担持体に滑剤を塗布する。第２クリーニング部は、像担持体に塗布された滑剤をならし、余分な滑剤を除去する第２ブレードと、第２ブレードを支持する第２ブレード支持部を有する。連結部材は、第１ブレード支持部と第２ブレード支持部を互いに連動可能に連結する。
【０００９】
また、本発明の画像形成装置は、トナー像が形成される像担持体と、像担持体に残留するトナーを除去するクリーニング装置と、を備えている。クリーニング装置は、上述のクリーニング装置を用いる。
【発明の効果】
【００１０】
上記構成のクリーニング装置及び画像形成装置によれば、簡単な構成でクリーニング性能が低下することを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施の形態例に係る画像形成装置の概略構成図である。
【図２】本発明の実施の形態例に係る画像形成装置におけるクリーニング装置を示す概略構成図である。
【図３】本発明の実施の形態例に係る画像形成装置において、第１支持角の違いにおける第１ブレード支持部の動きを示す説明図である。図３Ａは第１支持角が５°の場合を示し、図３Ｂは第１支持角が１０°の場合を示す、図３Ｃは第１支持角が２０°の場合を示している。
【図４】本発明の実施の形態例に係る画像形成装置の制御系の構成を示すブロック図である。
【図５】本発明の実施の形態例に係る画像形成装置におけるクリーニング装置において第１ブレードが摩耗した状態を示す説明図である。
【図６】従来のクリーニング装置を示す概略構成図である。
【図７】従来のクリーニング装置における潤滑塗布ローラの回転速度を算出するための耐久補正係数を示すグラフである。
【図８】従来のクリーニング装置における潤滑塗布ローラの回転速度を算出するための印字率補正係数を示す表である。
【図９】従来のクリーニング装置における潤滑塗布ローラの回転速度を算出するための環境補正係数を示すグラフである。
【図１０】本発明の実施の形態例に係る画像形成装置のクリーニング装置と、従来のクリーニング装置との画像ランクの推移を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下に、本発明の画像形成装置及びクリーニング装置を実施するための形態について、図１〜図１０を参照しながら説明する。なお、各図において共通の部材には、同一の符号を付している。また、本発明は、以下の形態に限定されるものではない。
【００１３】
１．実施の形態例
１−１．画像形成装置全体の構成
まず、本発明の実施の形態例（以下、「本例」という。）に係る画像形成装置の全体構成について説明する。図１は、本例の画像形成装置１の概略構成図である。
【００１４】
本例の画像形成装置１は、電子写真方式により用紙に画像を形成するものであり、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）及びブラック（Ｂｋ）の４色のトナーを重ね合わせるタンデム形式のカラー画像形成装置である。
【００１５】
図１に示すように、本実施形態の画像形成装置１は、原稿搬送部１０と、用紙収納部２０と、画像読取部３０と、画像形成部４０と、中間転写ベルト５０と、搬送部２３と、２次転写部６０と、定着部８０とを備える。
【００１６】
原稿搬送部１０は、原稿をセットする原稿給紙台１１と、複数のローラ１２と、搬送ドラム１３と、搬送ガイド１４と、原稿排出ローラ１５と、原稿排出トレイ１６とを有している。原稿給紙台１１にセットされた原稿Ｇは、複数のローラ１２及び搬送ドラム１３によって、画像読取部３０の読み取り位置に１枚ずつ搬送される。搬送ガイド１４及び原稿排出ローラ１５は、複数のローラ１２及び搬送ドラム１３により搬送された原稿Ｇを原稿排出トレイ１６に排出する。
【００１７】
画像読取部３０は、原稿搬送部１０によって搬送された原稿Ｇ又は原稿台３１に載置された原稿の画像を読み取って、画像信号を生成する。具体的には、原稿Ｇの画像がランプＬによって照射される。原稿Ｇからの反射光は、第１ミラーユニット３２、第２ミラーユニット３３、レンズユニット３４の順に導かれて、撮像素子３５の受光面に結像する。撮像素子３５は、入射した光を光電変換して所定の画像信号として出力する。出力された画像信号はＡ／Ｄ変換され、これにより画像データが作成される。
【００１８】
また、画像読取部３０は、画像処理部３６を有している。画像処理部３６は、Ａ／Ｄ変換によって作成された画像データにシェーディング補正やディザ処理、圧縮等の処理を施して、制御部２００のＲＡＭ２０３（図４参照）に格納する。なお、画像データは、画像読取部３０から出力されるデータに限定されず、画像形成装置１に接続されたパーソナルコンピュータや他の画像形成装置などの外部装置から受信したものであってもよい。
【００１９】
用紙収納部２０は、装置本体の下部に配置されており、用紙Ｓのサイズに応じて複数設けられている。この用紙Ｓは、給紙部２１により給紙されて搬送部２３に送られる。また、用紙収納部２０の近傍には、手差部２２が設けられている。この手差部２２からは、用紙収納部２０に収納されていないサイズの用紙やタグを有するタグ紙、ＯＨＰシート等の特殊紙が転写位置へ送られる。
【００２０】
搬送部２３は、２次転写部６０の下流側に設けられ、搬送ローラと、２次転写部６０の近傍に設けられたレジストローラ対７１とを備える。レジストローラ対７１は、駆動ローラ７１ａと、駆動ローラ７１ａの上側に圧接した状態で配置された従動ローラ７１ｂとからなる一対のローラで構成されている。そして、駆動ローラ７１ａと従動ローラ７１ｂとの間に構成されるニップ部が用紙Ｓの搬送経路となる。
【００２１】
給紙部２１より給紙されて搬送部２３に送られてくる用紙Ｓは、搬送ローラ及びレジストローラ対７１により転写位置である２次転写部６０に搬送される。レジストローラ対７１は、２次転写部６０においてトナー像の転写が可能になるタイミングで、用紙Ｓを２次転写部６０に送り出す。
【００２２】
画像読取部３０と用紙収納部２０の間には、画像形成部４０と中間転写ベルト５０が配置されている。画像形成部４０は、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｂｋ）の各色のトナー像を形成するために、４つの画像形成ユニット４０Ｙ，４０Ｍ，４０Ｃ，４０Ｋを有する。
【００２３】
第１の画像形成ユニット４０Ｙはイエローのトナー像を形成し、第２の画像形成ユニット４０Ｍはマゼンタのトナー像を形成する。また、第３の画像形成ユニット４０Ｃは、シアンのトナー像を形成し、第４の画像形成ユニット４０Ｋは、ブラックのトナー像を形成する。これら４つの画像形成ユニット４０Ｙ，４０Ｍ，４０Ｃ，４０Ｋは、それぞれ同一の構成を有しているため、ここでは代表して第１の画像形成ユニット４０Ｙについて説明する。
【００２４】
第１の画像形成ユニット４０Ｙは、ドラム状の感光体４１と、感光体４１の周囲に配置された帯電部４２と、露光部４３と、現像部４４と、クリーニング装置４５を有している。感光体４１は、駆動モータ（図示を省略する）によって反時計回りに回転する。帯電部４２は感光体４１に電荷を与え感光体４１の表面を一様に帯電する。露光部４３は、原稿Ｇから読み取られた画像データに基づいて、感光体４１の表面に対して露光操作を行い感光体４１に静電潜像を形成する。
【００２５】
現像部４４は、感光体４１に形成された静電潜像にイエローのトナーを付着させる。これにより、感光体４１の表面には、イエローのトナー像が形成される。なお、第２の画像形成ユニット４０Ｍの現像部４４は、感光体４１にマゼンタのトナーを付着させ、第３の画像形成ユニット４０Ｃの現像部４４は、感光体４１にシアンのトナーを付着させる。そして、第４の画像形成ユニット４０Ｋの現像部４４は、感光体４１にブラックのトナーを付着させる。
【００２６】
感光体４１上に付着したトナーは、中間転写ベルト５０に転写される。クリーニング装置４５は、中間転写ベルト５０に転写した後、感光体４１の表面に残留しているトナーを除去する。クリーニング装置４５の構成については後で詳述する。
【００２７】
中間転写ベルト５０は、無端状に形成されており、駆動モータ（図示を省略する）で感光体４１の回転方向とは逆方向の時計回りに回転する。中間転写ベルト５０における各画像形成ユニット４０Ｙ，４０Ｍ，４０Ｃ，４０Ｋの感光体４１と対向する位置には、１次転写部５１が設けられている。この１次転写部５１は、中間転写ベルト５０にトナーと反対の極性を印加することで、感光体４１上に形成されたトナー像を中間転写ベルト５０に転写させる。
【００２８】
そして、中間転写ベルト５０が回転することで、中間転写ベルト５０の表面には、４つの画像形成ユニット４０Ｙ，４０Ｍ，４０Ｃ，４０Ｋで形成されたトナー像が順次転写される。これにより、中間転写ベルト５０上には、イエロー、マゼンタ、シアン及びブラックのトナー像が重なり合いカラー画像が形成される。
【００２９】
中間転写ベルト５０の近傍で、かつ搬送部２３の下流側には、２次転写部６０が配置されている。２次転写部６０は、中間転写ベルト５０が張架された転写上ローラ５２と、中間転写ベルト５０を挟んで転写上ローラ５２側に押圧された転写下ローラ６１からなる転写ローラ対で構成されている。
【００３０】
２次転写部６０では、搬送部２３においてレジストローラ対７１で狭持されて搬送されてきた用紙Ｓを転写下ローラ６１で中間転写ベルト５０側に押圧する。そして、２次転写部６０は、搬送部２３から送られてきた用紙Ｓ上に中間転写ベルト５０に形成されたカラーのトナー像を転写する。クリーニング部５３は、用紙Ｓに転写した後、中間転写ベルト５０の表面に残留しているトナーを除去する。
【００３１】
定着部８０は、２次転写部６０の、用紙Ｓが搬送される下流側（排出側）に設けられており、一対の上定着ローラ８１及び下定着ローラ８２からなる定着ローラ対を有する。定着部８０では、未定着のトナー像を有する用紙Ｓを上定着ローラ８１及び下定着ローラ８２で狭持して加圧加熱することに、用紙Ｓにトナー像を定着させる。
【００３２】
定着部８０の下流には、切換ゲート２４が配置されている。切換ゲート２４は、定着部８０を通過した用紙Ｓの搬送経路を切り換える。すなわち、切換ゲート２４は、片面画像形成におけるフェースアップ排紙を行う場合に、用紙Ｓを直進させる。これにより、用紙Ｓは、一対の排紙ローラ２５によって排紙される。また、切換ゲート２４は、片面画像形成における画像形成面を下方に向けて排紙するフェースダウン排紙、及び、両面画像形成を行う場合に、用紙Ｓを下方に案内する。
【００３３】
フェースダウン排紙を行う場合は、切換ゲート２４によって用紙Ｓを下方に案内した後に、用紙反転搬送部２６によって表裏を反転して上方に搬送する。これにより、用紙Ｓは、一対の排紙ローラ２５によって排紙される。両面画像形成を行う場合は、切換ゲート２４によって用紙Ｓを下方に案内した後に、用紙反転搬送部２６によって表裏を反転し、再給紙路２７により再び用紙を転写位置へ送る。
【００３４】
また、一対の排紙ローラ２５の下流側に、用紙Ｓを折ったり、用紙Ｓに対してステーブル処理等を行ったりする後処理装置を配置してもよい。
【００３５】
１−２．クリーニング装置の構成例
次に本例の画像形成装置１におけるクリーニング装置４５の構成について説明する。
図２は、本例のクリーニング装置４５の概略構成図である。
【００３６】
図２に示すように、クリーニング装置４５は、第１クリーニング部１０１と、第２クリーニング部１０２と、滑剤塗布部１０３と、連結部材１０４とを備えている。
【００３７】
第１クリーニング部１０１は、後述する滑剤塗布部１０３の滑剤塗布ローラ１２１が感光体４１に当接する位置の近傍であって、滑剤塗布ローラ１２１の当接位置よりも、感光体４１の回転方向の上流に設けられている。
【００３８】
第１クリーニング部１０１は、第１ブレード１０５と、第１ブレード支持部１０６とを有している。第１ブレード１０５は、長方形状の板状の部材で構成されている。第１ブレード１０５は、その長手方向の一辺（長辺）が、感光体４１の軸方向と平行になるように配置されている、第１ブレード１０５は、その長辺が感光体４１の表面に押し当てられた状態で、第１ブレード支持部１０６に支持されている。また、第１ブレード１０５は、感光体４１に押し当てられる側の端部が感光体４１の回転方向において上流側に向かうように支持されている。
【００３９】
第１ブレード１０５は、弾性を有するゴム部材で形成されている。第１ブレード１０５としては、例えば、ウレタンゴム、シリコンゴム、クロロプレンゴム、フッ素ゴム等を用いることができる。なお、本例の第１ブレード１０５は、ウレタンゴムで構成されている。
【００４０】
中間転写ベルト５０に転写されず、感光体４１表面に残留したトナー（残留トナー）は、感光体４１が回転することにより第１ブレード１０５によって掻き取られる。
られる。
【００４１】
第１ブレード支持部１０６は、第１ブレード１０５の長手方向の両端部、すなわち感光体４１の軸方向の両側に配置されている。第１ブレード支持部１０６は、支持板金１０７を介して第１ブレード１０５を支持している。
【００４２】
また、第１ブレード支持部１０６における第１ブレード１０５を支持する側の端部と反対側の端部には、回転軸１０８が設けられている。回転軸１０８は、画像形成装置１本体の筐体に回転可能に取り付けられている。そのため、第１ブレード支持部１０６は、回転軸１０８を介して筐体に回転可能に支持される。
【００４３】
第１ブレード支持部１０６の回転軸１０８の位置は、第１ブレード１０５が摩耗し、第１ブレード１０５と感光体４１との摩擦力が低下した際に、第１ブレード１０５にかかる応力の変化によって第１ブレード支持部１０６が感光体４１に接近する方向に回動する位置に設けられる。そして、第１ブレード１０５が感光体４１に接触する点（以下、「第１接点」という）Ｐ１と第１ブレード支持部１０６における回転軸１０８とを結ぶ直線と、第１接点Ｐ１における接線で形成される角度（以下、「第１支持角」という）θ１は、所定の角度に設定されている。
【００４４】
図３Ａ〜図３Ｂを参照して、第１支持角θ１の違いにおける第１ブレード支持部１０６の動きの違いについて説明する。図３Ａ〜図３Ｂは、第１支持角θ１の違いにおける第１ブレード支持部１０６の動きを示す説明図である。
【００４５】
図３Ａは、第１ブレード支持部１０６の回転軸１０８が感光体４１に接近している第１支持角θ１の角度が５°の場合を示している。図３Ａに示すように、第１ブレード１０５が感光体４１との摩擦力により感光体４１の表面に強く引き込まれた場合、第１ブレード支持部１０６は、回転軸１０８を中心に感光体４１から離反する方向に回転する。そのため、第１ブレード１０５が摩耗し、第１ブレード１０５と感光体４１との摩擦力が低下すると、第１ブレード支持部１０６は、感光体４１に接近する方向に回動する。
【００４６】
図３Ｂは、第１支持角θ１の角度が１０°の場合を示している。図３Ｂに示すように、第１ブレード１０５が感光体４１との摩擦力により感光体４１の表面に強く引き込まれても、第１ブレード支持部１０６は、回転していない。そのため、第１ブレード１０５が摩耗し、第１ブレード１０５と感光体４１との摩擦力が低下しても、第１ブレード支持部１０６は、回転しない。
【００４７】
また、図３Ｃは、第１ブレード支持部１０６の回転軸１０８が感光体４１から離反しており、第１支持角θ１の角度が２０°の場合を示している。図３Ｃに示すように、第１ブレード１０５が感光体４１との摩擦力により感光体４１の表面に強く引き込まれた場合、第１ブレード支持部１０６は、第１ブレード１０５と共に回転軸１０８を中心に感光体４１に接近する方向に回動する。そのため、第１ブレード１０５が摩耗し、第１ブレード１０５と感光体４１との摩擦力が低下すると、第１ブレード支持部１０６は、感光体４１から離反する方向に回動する。
【００４８】
図３Ａ〜図３Ｃに示すように、第１ブレード１０５と感光体４１との摩擦力が低下した際に、第１ブレード支持部１０６を感光体４１に接近する方向に回動させるためには、第１支持角θ１の角度を１０°以下に設定することが好ましい。なお、第１支持角θ１の角度は、小さいほど好ましいが、第１ブレード１０５によるトナー除去効果を確保するためには、第１支持角θ１の角度を５°に設定することが好ましい。
【００４９】
さらに、図２に示すように、第１ブレード支持部１０６における第１ブレード１０５を支持する側の端部には、固定片１０９が設けられている。固定片１０９は、第１ブレード支持部１０６の端部における感光体４１側に形成されている。この固定片１０９には、後述する連結部材１０４の第１バネ部１３２の一端部が固定される。
【００５０】
第２クリーニング部１０２は、後述する滑剤塗布部１０３の滑剤塗布ローラ１２１が感光体４１に当接する位置の近傍であって、滑剤塗布ローラ１２１の当接位置よりも、感光体４１の回転方向の下流に設けられている。また、第２クリーニング部１０２は、現像部４４よりも感光体４１の回転方向の上流に設けられている。
【００５１】
第２クリーニング部１０２は、第２ブレード１１１と、第２ブレード支持部１１２とを有している。第２ブレード１１１は、第１ブレード１０５と同様に、長方形状の板状の部材で構成されている。第２ブレード１１１は、その長手方向の一辺（長辺）が、感光体４１の軸方向と平行になるように配置されている、第２ブレード１１１は、その長辺が感光体４１の表面に押し当てられた状態で、第２ブレード支持部１１２に支持されている。また、第２ブレード１１１は、感光体４１に押し当てられる側の端部が感光体４１の回転方向において上流側に向かうように支持されている。
【００５２】
また、第２ブレード１１１は、第１ブレード１０５と同様に、弾性を有するゴム部材で形成されている。
【００５３】
第２ブレード１１１は、後述する滑剤塗布部１０３により感光体４１の表面に塗布された滑剤をならすと共に、余分な滑剤を除去する。そして、第２ブレード１１１は、感光体４１の表面に塗布された滑剤によって形成される滑剤塗布被膜の膜厚を平坦にする。
【００５４】
第２ブレード支持部１１２は、第２ブレード１１１の長手方向の両端部、すなわち感光体４１の軸方向の両側に配置されている。第２ブレード支持部１１２は、支持板金１１３を介して第１ブレード１０５を支持している。
【００５５】
また、第２ブレード支持部１１２における第２ブレード１１１を支持する側の端部と反対側の端部には、回転軸１１４が設けられている。回転軸１１４は、画像形成装置１本体の筐体に回転可能に取り付けられている。そのため、第２ブレード支持部１１２は、回転軸１１４を介して筐体に回転可能に支持される。
【００５６】
第２ブレード支持部１１２の回転軸１１４の位置は、第２ブレード１１１が摩耗し、第２ブレード１１１と感光体４１との摩擦力が低下した場合でも、第２ブレード支持部１１２が回転しない位置に設けられている。そして、第２ブレード１１１が感光体４１に接触する点（以下、「第２接点」という）Ｐ２と第２ブレード支持部１１２における回転軸１１４とを結ぶ直線と、第２接点Ｐ２における接線で形成される角度（以下、「第２支持角」という）θ２は、所定の角度に設定されている。
【００５７】
第２支持角θ２の角度は、上述した図３Ａ〜図３Ｃに示すように、第２ブレード支持部１１２が回転しない、１０°に設定することが好ましい。
【００５８】
第２ブレード支持部１１２における第２ブレード１１１を支持する側の端部には、固定片１１５が設けられている。固定片１１５は、第２ブレード支持部１１２の端部における感光体４１側に形成されている。この固定片１１５には、後述する連結部材１０４の第２バネ部１３３の一端部が固定される。
【００５９】
次に、滑剤塗布部１０３について説明する。
滑剤塗布部１０３は、滑剤塗布ローラ１２１と、滑剤ブロック１２２と、押圧部材１２３と、押圧支持部１２４とを有している。
【００６０】
滑剤塗布ローラ１２１は、金属製の芯金の周囲にブラシ毛が設けられたロール状のブラシ部材であり、ブラシ毛としては、例えばポリアクリル性の繊維を用いることができる。ブラシ毛は、２〜１５デニール（Ｄ）の合成繊維であり、ブラシ毛の高さが２〜８〔ｍｍ〕程度、単位面積当たりの本数（植密度）が５万〜３０万（本／平方インチ）程度、電気抵抗値が１０６〜１０１０〔Ω〕程度になっている。また、滑剤塗布ローラ１２１の外径は、ブラシ毛の変形が無い状態で１５ｍｍである。本例では、ブラシ毛としてアクリル性繊維を用いたが、その他、ブラシ毛としては、ポリエステル、ナイロン等を用いることができる。
【００６１】
滑剤塗布ローラ１２１は、第１クリーニング部１０１よりも感光体４１の回転方向下流の位置に設けられており、また、ブラシ毛が感光体４１表面に当接するように設けられている。滑剤塗布ローラ１２１は、図示しない駆動部からの駆動力により感光体４１の回転方向と同方向に回転する。このとき、滑剤塗布ローラ１２１が感光体４１の周面に当接する位置では、滑剤塗布ローラ１２１は感光体４１の回転方向と逆方向に回転する。そして、ブラシ毛先端の線速度が、感光体４１の線速度よりも早くなるように、滑剤塗布ローラ１２１の芯金の回転速度が規定されている。なお、本例では、滑剤塗布ローラ１２１と感光体４１は同方向に回転する構成としたが、滑剤塗布量によっては、反対方向に回転する構成としてもよい。
【００６２】
滑剤ブロック１２２は、固形状の部材であり、本例ではステアリン酸亜鉛の粉体を溶融し角状に形成したものが用いられている。また、滑剤ブロック１２２は、滑剤塗布ローラ１２１を挟んで感光体４１と反対側に設けられており、滑剤塗布ローラ１２１の軸方向に平行に設けられている。
【００６３】
本例では、滑剤ブロック１２２の材料としてステアリン酸亜鉛を用いる例としたが、その他、脂肪酸金属塩、フッ素含有樹脂、シリコーン樹脂、ポリオレフィン系樹脂などを用いることもできる。
【００６４】
押圧部材１２３は、滑剤ブロック１２２における滑剤塗布ローラ１２１の反対側に設けられている。押圧部材１２３は、押圧支持部１２４を介して、滑剤ブロック１２２を滑剤塗布ローラ１２１の表面に向けて押圧する。そのため、滑剤ブロック１２２の先端面は、滑剤塗布ローラ１２１の表面に押圧されて当接する。
【００６５】
押圧部材１２３としては、例えば圧縮コイルばね、板ばねやゴム等の弾性を有する部材により構成される。
【００６６】
滑剤塗布ローラ１２１が回転駆動すると、滑剤ブロック１２２は、滑剤塗布ローラ１２１のブラシ毛が摺擦することで、削られる。そして、削られた滑剤ブロック１２２は、滑剤塗布ローラ１２１のブラシ毛に付着し、滑剤塗布ローラ１２１を介して感光体４１の表面に付着する。なお、滑剤ブロック１２２の消費量と、第１ブレード１０５の摩耗量は、比例する。
【００６７】
次に、連結部材１０４について説明する。連結部材１０４は、感光体４１の軸方向の両端部に配置されている。連結部材１０４は、第１付勢部の一例を示す第１バネ部１３２と、第２付勢部の一例を示す第２バネ部１３３と、連結紐１３４と、滑車１３１とを有している。第１バネ部１３２と第２バネ部１３３は、例えば、引っ張りコイルばねや、板ばね等の弾性を有する部材により構成されている。
【００６８】
第１バネ部１３２の一端部は、第１クリーニング部１０１における第１ブレード支持部１０６の固定片１０９に固定されている。第１バネ部１３２の一端部と反対側の他端部は、連結紐１３４に連結されている。
【００６９】
第２バネ部１３３の一端部は、第２クリーニング部１０２における第２ブレード支持部１１２の固定片１１５に固定されている。第２バネ部１３３は、第２ブレード支持部１１２を所定の力で感光体４１に向けて付勢している。第２バネ部１３３の一端部と反対側の他端部は、連結紐１３４に連結されている。すなわち、第１バネ部１３２と第２バネ部１３３は、連結紐１３４を介して連結されている。また、第１ブレード支持部１０６と、第２ブレード支持部１１２は、連結部材１０４により連結されている。
【００７０】
滑車１３１は、感光体４１の軸方向の両側において、感光体４１の回転軸の近傍に回転可能に配置されている。滑車１３１には、連結紐１３４が掛け渡されている。
【００７１】
そして、連結部材１０４は、第１バネ部１３２の付勢力により第１ブレード支持部１０６を所定の力で感光体４１に向けて付勢している。また、連結部材１０４は、第２バネ部１３３の付勢力により第２ブレード支持部１１２を所定の力で感光体４１に向けて付勢している。
【００７２】
なお、第２バネ部１３３における一端部から他端部までの長さ（使用長）の変化による付勢力の変化は、第１バネ部１３２における一端部から他端部までの長さ（使用長）の変化による付勢力の変化よりも大きく設定されていることが好ましい。すなわち、第２バネ部１３３としては、そのばね定数が第１バネ部１３２のばね定数よりも大きなばねを用いることが好ましい。
【００７３】
なお、本例では、連結部材１０４として、第１バネ部１３２と第２バネ部１３３を設けた例を説明したが、これに限定されるものではない。例えば、第１バネ部１３２と第２バネ部１３３を設けずに、弾性変形しない連結紐で第１ブレード支持部１０６と第２ブレード支持部１１２を連結してもよい。または、第１ブレード支持部１０６と第２ブレード支持部１１２を直接連結してもよい。すなわち、連結部材としては、第１ブレード支持部１０６と第２ブレード支持部１１２が互いに連動するように連結できるものであればよい。
【００７４】
１−３．制御系の構成
次に、画像形成装置１の制御系の構成について図４を参照して説明する。
図４は、画像形成装置１の制御系の構成を示すブロック図である。
【００７５】
図４に示すように、画像形成装置１は、制御部２００を備える。制御部２００は、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）２０１と、ＣＰＵ２０１が実行するプログラム等を記憶するためのＲＯＭ（Read Only Memory）２０２と、ＣＰＵ２０１の作業領域として使用されるＲＡＭ（Random Access Memory）２０３と、を有する。さらに、画像形成装置１は、大容量記憶装置としてのハードディスクドライブ（ＨＤＤ）２０４と、操作表示部２０５を有する。なお、ＲＯＭ２０２としては、通常電気的に消去可能なプログラマブルＲＯＭが用いられる。
【００７６】
制御部２００は、画像読取部３０、画像処理部３６、画像形成部４０、給紙部２１、クリーニング装置４５、操作表示部２０５及びＨＤＤ２０４にそれぞれシステムバス２０７を介して接続され、装置全体を制御する。
【００７７】
ＨＤＤ２０４は、画像読取部３０で読み取って得た原稿画像の画像データを記憶したり、出力済みの画像データ等を記憶したりする。操作表示部２０５は、液晶表示装置（ＬＣＤ）又は有機ＥＬＤ（Electro Luminescence Display）等のディスプレイからなるタッチパネルである。この操作表示部２０５は、ユーザに対する指示メニューや取得した画像データに関する情報等を表示する。さらに、操作表示部２０５は、複数のキーを備え、ユーザのキー操作による各種の指示、文字、数字などのデータの入力を受け付ける入力部としての役割を持つ。
【００７８】
画像読取部３０は、原稿画像を光学的に読み取って電気信号に変換する。例えば、カラー原稿を読み取る場合は、一画素当たりＲＧＢ各１０ビットの輝度情報をもつ画像データを生成する。画像読取部３０によって生成された画像データや、画像形成装置１に接続された外部装置の一例を示すＰＣ（パーソナルコンピュータ）２２０から送信される画像データは、画像処理部３６に送られ、画像処理される。画像処理部３６は、受信した画像データに対し、必要に応じて、シェーディング補正、画像濃度調整、画像圧縮等の画像処理を行う。また、画像形成部４０は、画像処理部３６によって画像処理された画像データを受け取り、画像データに基づいて用紙Ｓ上に画像を形成する。
【００７９】
クリーニング装置４５は、制御部２００から送信される信号に基づいて感光体４１表面に潤滑剤を塗布すると共に、感光体４１表面に付着した残留トナーを除去する。
【００８０】
なお、本例では、外部装置としてパーソナルコンピュータを用いた例を説明したが、これに限定されるものではなく、外部装置は、例えばファクシミリ装置等その他各種の装置を用いることができる。
【００８１】
１−４．クリーニング装置の動作
次に、上述した構成を有する画像形成装置１におけるクリーニング装置４５の動作の一例について図２、図３Ａ及び図５を参照して説明する。
図５は、本例のクリーニング装置４５における第１クリーニング部１０１の第１ブレード１０５が摩耗した状態を示す説明図である。
【００８２】
図２及び図３Ａに示すように、クリーニング装置４５の初期状態、すなわち第１ブレード１０５が摩耗しておらず、滑剤ブロック１２２が摺擦される前の状態では、第１ブレード支持部１０６は、回転軸１０８を中心に感光体４１から離反する方向に回動する。そのため、連結部材１０４の第１バネ部１３２の使用長が延びる。これに対し、第１バネ部１３２に連結された第２バネ部１３３は、第１バネ部１３２に引っ張られ、その使用長が縮む。これにより、第２ブレード１１１は、第１の力Ｆ１で感光体４１に押し付けられる。
【００８３】
クリーニング装置４５を使用し、第１ブレード１０５が摩耗すると、第１ブレード１０５と感光体４１との摩擦力が低下する。そのため、第１ブレード支持部１０６は、回転軸１０８を中心に感光体４１に接近する方向に回動する。その結果、連結部材１０４における第１バネ部１３２の使用長が縮む。そして、第１バネ部１３２が第２バネ部１３３を引っ張る力も低下するため、第２バネ部１３３の使用長が延びる。これにより、第２バネ部１３３が第２ブレード１１１を付勢する力Ｆ２が、第１の力Ｆ１よりも小さくなる。
【００８４】
第２ブレード１１１が感光体４１に押し付けられる力が低下すると、第２ブレード１１１によって掻き取られる滑剤の量も低下する。
【００８５】
また、滑剤ブロック１２２の消費量と、第１ブレード１０５の摩耗量は、比例する。そのため、滑剤ブロック１２２の消費量が多くなると、滑剤ブロック１２２自体の大きさも小さくなる。滑剤ブロック１２２の大きさが小さくなると、押圧部材１２３の使用長が延び、押圧部材１２３が滑剤ブロック１２２を滑剤塗布ローラ１２１に押圧する力が低下する。その結果、滑剤塗布部１０３が感光体４１に塗布する滑剤の量も低下する。
【００８６】
これに対し、本例のクリーニング装置４５では、第２ブレード１１１における滑剤を掻き取る量（能力）が低下しているため、感光体４１に塗布される滑剤の量を増加させることができる。その結果、第１クリーニング部１０１に供給される滑剤の量が増加し、第１ブレード１０５の摩擦力の低下が抑制されて、クリーニング装置４５のクリーニング性能の低下も抑制することができる。
【００８７】
２．従来例との比較
次に、上述した構成を有するクリーニング装置４５と従来のクリーニング装置のクリーニング性能の比較について図６から図１０を参照して説明する。
【００８８】
２−１．従来のクリーニング装置
まず、図６を参照して従来のクリーニング装置の構成について説明する。
図６は、従来のクリーニング装置の一例を示す図である。
【００８９】
図６に示す従来のクリーニング装置３００は、第１クリーニング部３０１と、第２クリーニング部３０２と、滑剤を塗布する滑剤塗布部３０３とを有している。第１クリーニング部３０１は、滑剤塗布部３０３の滑剤塗布ローラが感光体４１に当接する位置の近傍であって、滑剤塗布ローラの当接位置よりも感光体４１の回転方向の上流に設けられている。
【００９０】
第１クリーニング部３０１は、第１ブレード３０５と、第１ブレード３０５を支持する第１ブレード支持部３０６とを有している。第１ブレード支持部３０６は、回転軸３０８を介して、感光体４１に接近又は離反する方向に回転可能に設けられている。また、第１ブレード３０５は、第１ブレード支持部３０６に取り付けられた第１バネ部３２１により感光体４１に対して所定の力で付勢されている。
【００９１】
また、第１ブレード３０５が感光体４１に接触する点（以下、「第３接点」という）Ｐ３と第１ブレード支持部３０６における回転軸３０８とを結ぶ直線と、第３接点Ｐ３における接線で形成される角度（以下、「第３支持角」という）θ３は、２０°に設定されている。図３Ｃに示したように、第３支持角θ３が２０°の場合、第１ブレード３０５が摩耗していない状態では、第１ブレード支持部３０６は、感光体４１に接近する方向に回動する。そして、第１ブレード３０５が摩耗すると、第１ブレード支持部３０６は、感光体４１から離反する方向に回動する。
【００９２】
第２クリーニング部３０２は、滑剤塗布部３０３の滑剤塗布ローラが感光体４１に当接する位置の近傍であって、滑剤塗布ローラの当接位置よりも感光体４１の回転方向の下流に設けられている。
【００９３】
第２クリーニング部３０２は、第２ブレード３１１と、第２ブレード３１１を支持する第２ブレード支持部３１２とを有している。第２ブレード支持部３１２は、回転軸３１４を介して、感光体４１に接近又は離反する方向に回転可能に設けられている。また、第２ブレード３１１は、第２ブレード支持部３１２に取り付けられた第２バネ部３２２により感光体４１に対して所定の力で付勢されている。
【００９４】
また、第２ブレード３１１が感光体４１に接触する点（以下、「第４接点」という）Ｐ４と第２ブレード支持部３１２における回転軸３１４とを結ぶ直線と、第４接点Ｐ４における接線で形成される角度（以下、「第４支持角」という）θ４は、２０°に設定されている。
【００９５】
上述したように、図６に示す従来のクリーニング装置３００は、第１クリーニング部３０１の第１ブレード支持部３０６と第２クリーニング部３０２の第２ブレード支持部３１２は、連結されていない。
【００９６】
２−２．比較例
次に、図２に示す本例のクリーニング装置４５と、図６に示す従来のクリーニング装置３００のクリーニング性能の比較について図７〜図１０を参照して説明する。
【００９７】
まず、比較例１は、図６に示す従来のクリーニング装置３００である。比較例２は、図６に示す従来のクリーニング装置３００において、滑剤塗布部３０３に設けた滑剤塗布ローラの回転速度を制御したものである。比較例２に示す滑剤塗布ローラの回転速度ｖは、補正耐久係数ａ、２０００枚ごとの印字率補正係数ｂ、環境補正係数ｃから下記式１により算出される。
［式１］
ｖ＝１００×ａ×ｂ×ｃ
【００９８】
図７は、耐久（％）に対する補正耐久係数ａを示すグラフである。図８は、印字率補正係数ｂを示す表である。また、図９は、絶対湿度（ｇ／ｍ３）に対する環境補正係数ｃを示すグラフである。
【００９９】
なお、本例のクリーニング装置４５、比較例１及び比較例２ともに、初期状態での第１ブレード１０５、３０５と、第２ブレード１１１、３１２における感光体４１の表面への押し付け荷重は、同じ値に設定されている。
【０１００】
比較内容としては、上述した本例のクリーニング装置４５（実施例１）と、比較例１及び比較例２において、気温１０℃、湿度２０％の環境下で、用紙に対する画像形成の範囲、すなわち印字率５％の画像形成処理を４０００枚行い、印字率５０％の画像形成処理を１０００枚繰り返し行う。そして、定期的に、用紙に対して画像濃度が５０％、いわゆるハーフトーンの画像形成処理を繰り返し行う。そして、ハーフトーン画像に発生した、印字抜け（スジ）の幅、数、濃度差を目視により観察し、画像ランクを比較した。
【０１０１】
図１０は、上述した比較内容における画像ランクの推移を示すグラフである。図１０において画像ランク５が最良ランクであり、画像ランク０が最低ランクである。
図１０に示すように、比較例１は、第１ブレード３０５の耐久が低下、すなわち摩耗することで、第１ブレード３０５においてトナーや外添剤のすり抜けが増え、滑剤塗布のムラが発生した。これにより、比較例１は、画像不良の悪化が比較例１及び実施例１よりも顕著に現れている。
【０１０２】
比較例２は、潤滑塗布ローラの回転速度ｖを可変させることで、感光体４１に供給される滑剤の量を制御し、第１ブレード３０５でのトナーが外添剤のすり抜けを抑制することができる。しかしながら、比較例２では、画像切り替わりのタイミングで、一時的な画像不良の悪化が見られる。
【０１０３】
これに対し、本例のクリーニング装置４５である実施例１では、第１ブレード１０５が摩耗し、第１ブレード１０５と感光体４１との摩擦力が低下したときに、第２ブレード１１１における感光体４１への押し付け力が低下する。これにより、本例のクリーニング装置４５では、感光体４１に供給される滑剤の量を増やすことができる。その結果、図１０に示すように、クリーニング性能が低下することを抑制することができ、安定した画像ランクを維持することができる。
【０１０４】
以上、画像形成装置及びクリーニング装置の実施の形態例について、その作用効果も含めて説明した。しかしながら、本発明の画像形成装置及びクリーニング装置は、上述の実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載した発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々の変形実施が可能である。
【０１０５】
上述した実施の形態例では、４組の画像形成ユニット４０Ｙ，４０Ｍ，４０Ｃ，４０Ｋを用いてカラー画像を形成する構成としたが、本発明に係る画像形成装置としては、１つの画像形成部を用いて単色画像を形成する構成としてもよい。また、画像形成装置としては複写機に限らず、プリンタやファクシミリ、あるいは複数の機能を備える複合機であっても良い。
【０１０６】
また、上述した実施の形態例では、クリーニング装置として感光体の表面に残留するトナーを除去するクリーニング装置に適用した例を説明したが、これに限定されるものではない。例えば、像担持体として中間転写ベルトや中間転写ドラムを適用し、クリーニング装置としては、これらの中間転写ベルトや中間転写ドラムに残留するトナーを除去するクリーニング装置に用いてもよい。
【符号の説明】
【０１０７】
１…画像形成装置、  １０…原稿搬送部、  １１…原稿給紙台、  ２０…用紙収納部、  ３０…画像読取部、  ４０…画像形成部、  ４１…感光体（像担持体）、  ４５…クリーニング装置、  ５０…中間転写ベルト、  ６０…２次転写部、  ８０…定着部、  １０１…第１クリーニング部、  １０２…第２クリーニング部、  １０３…滑剤塗布部、  １０４…連結部材、  １０５…第１ブレード、  １０６…第１ブレード支持部、  １０７、１１３…支持板金、  １０８、１１４…回転軸、  １０９、１１５…固定片、  １１１…第２ブレード、  １１２…第２ブレード支持部、  １２１…滑剤塗布ローラ、  １２２…滑剤ブロック、  １２３…押圧部材、  １３１…滑車、  １３２…第１バネ部（第１付勢部）、  １３３…第２バネ部（第２付勢部）、  １３４…連結紐、θ１…第１支持角、  θ２…第２支持角
【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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【図１０】
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