(57)【要約】【課題】トナー表面から脱落し易い研磨剤を強制的にクリーニングローラ表面に付着させることができ、研磨剤による像担持体表面に対する好適なクリーニング性能を保持することが可能なクリーニング装置を提供する。【解決手段】クリーニング装置６０は、磁性トナーを使用するとともに、軸部６２ａが磁性体で構成された、感光体ドラム２１表面の付着物を除去するクリーニングローラ６２と、クリーニングローラ６２表面から所定距離を隔てて対向する形で配置された磁石部材６７とを備える。これにより、磁性トナーを磁石部材６７に吸引、付着させてブラシ状となし、この所謂磁気ブラシでトナー表面から脱落し易い研磨剤を捕獲することが可能である。そして、この磁気ブラシでクリーニングローラ６２表面を擦ることにより、磁気ブラシで捕獲した研磨剤を強制的にクリーニングローラ６２表面に付着させることができる。【選択図】図２
2009025773.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁性トナーを使用し、像担持体に接触して回転しつつその表面の付着物を除去するクリーニングローラを備えたクリーニング装置において、
前記クリーニングローラはその軸部が磁性体で構成され、クリーニングローラ表面から所定距離を隔てて対向する形で磁石部材を配置したことを特徴とするクリーニング装置。
【請求項２】
前記クリーニングローラ表面と前記磁石部材との間の距離は、磁石部材による磁束密度が、クリーニングローラ表面で１００ガウス以上となる距離であることを特徴とする請求項１に記載のクリーニング装置。
【請求項３】
前記クリーニングローラは、像担持体の軸線中心に対して上下方向上側に配置されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のクリーニング装置。
【請求項４】
請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載のクリーニング装置を搭載したことを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
前記像担持体は、アモルファスシリコン感光体を備えることを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、トナー像を用紙に転写させた後、像担持体表面に残留するトナー等の付着物を除去してクリーニングするクリーニング装置に関する。また、このクリーニング装置を搭載した、複写機やプリンタに代表される電子写真方式の画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
複写機やプリンタ等の電子写真方式の画像形成装置においては、像担持体として感光体ドラムが広く用いられている。感光体ドラムを用いた一般的な画像形成動作は以下のようである。感光体ドラムの表面は帯電装置により所定電位で一様に帯電せしめられ、そこに露光装置のＬＥＤ光等を照射することにより部分的に電位が光減衰して原稿画像の静電潜像が形成される。そして、この静電潜像を現像装置で現像することにより、感光体ドラム表面にトナー像が形成される。このトナー像は、感光体ドラムと転写部材とを接触、或いは近接させて構成した転写領域に用紙を挿通する時に、用紙に転写される。
【０００３】
このような画像形成装置においては、トナー像を用紙に転写させた後、微量のトナーが用紙に転写されずに感光体ドラム表面に付着したまま残留してしまうことがある。この感光体ドラム表面に付着した残留トナーは、次の新たな画像形成の障害となるので、そのクリーニングが必要となる。このような目的で用いられるクリーニング方法としては、感光体ドラム表面に回転部材であるクリーニングローラや回転ブラシ等を押し付けることにより、回転部材に残留トナーを移動させて回収する方法や、感光体ドラム表面にクリーニングブレードを接触させて残留トナーを掻き取る方法、或いはこれらの方法を組み合わせたクリーニング方法が広く知られている。
【０００４】
一方、感光体としてアモルファスシリコン感光体を用いた場合には、その感光体表面に、帯電装置の放電によって生じる放電生成物が付着し易いことが知られている。この放電生成物が水分を吸収すると、感光体表面の電気抵抗が低下して、静電潜像を乱す像流れという不具合が発生することがある。このため、トナーに微量の研磨剤を混入し、クリーニングローラとクリーニングブレードとを併用して感光体表面に付着した残留トナーを除去するとともに、微量のトナーをクリーニングローラ表面に担持させ、このトナーによって感光体表面に付着した放電生成物を研磨するようにしてクリーニングする方法が知られている。
【０００５】
上記のようなクリーニングローラとクリーニングブレードとを用いて、感光体ドラム表面に付着した放電生成物の除去を行うクリーニング方法の例を、特許文献１及び２に見ることができる。特許文献１及び２に記載された画像形成装置は、感光体ドラムに接触してその表面を研磨するクリーニングローラ（摺擦ローラ、研磨ローラ）を備えるとともに、このクリーニングローラの下方からトナー規制部材（スクレーパ）を圧接させることにより、クリーニングローラ表面に、感光体ドラム表面の研磨に必要なトナー層を形成しようとしている。
【特許文献１】特開平１１−２９９６号公報（第２−３頁、図２）
【特許文献２】特開２０００−２７６０２６号公報（第３頁、図３）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ここで、トナーに混入した研磨剤は、一般的に重量比率にして０．５〜２．０％の量であって、トナー表面に分散して付着している。そして、研磨剤は、トナーに対して特別な作用を利用して付着させているわけではないので、少しの衝撃でトナー表面から脱落してしまうことがある。現像時や転写時に、半数近くの研磨剤がトナー表面から脱落してしまう場合もある。したがって、より少なくなってしまった研磨剤の多くをクリーニングローラに付着させ、クリーニングローラによる感光体ドラム表面の研磨に、効果的に利用する必要がある。
【０００７】
しかしながら、このような状況にある研磨剤に関して、特許文献１及び２に記載された画像形成装置では、何ら特別な配慮がなされていない。これにより、トナー規制部材（スクレーパ）を用いて、クリーニングローラ表面にトナー層を形成できたとしても、感光体ドラム表面の研磨に必要な研磨剤の量が不足している恐れがある。その結果、クリーニングローラによる感光体ドラム表面の研磨が不十分になり、感光体表面に付着した放電生成物を除去できなくなる可能性が高い。
【０００８】
本発明は上記の点に鑑みなされたものであり、トナー像を用紙に転写させた後、像担持体表面に残留するトナー等の付着物を除去してクリーニングするクリーニング装置において、トナー表面から脱落し易い研磨剤を強制的にクリーニングローラ表面に付着させることができ、研磨剤による像担持体表面に対する好適なクリーニング性能を保持することが可能なクリーニング装置を提供することを目的とする。また、このようなクリーニング装置を搭載した高性能な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】
【０００９】
上記の課題を解決するため、本発明は、磁性トナーを使用し、像担持体に接触して回転しつつその表面の付着物を除去するクリーニングローラを備えたクリーニング装置において、前記クリーニングローラはその軸部が磁性体で構成され、クリーニングローラ表面から所定距離を隔てて対向する形で磁石部材を配置することとした。
【００１０】
また、上記構成のクリーニング装置において、前記クリーニングローラ表面と前記磁石部材との間の距離は、磁石部材による磁束密度が、クリーニングローラ表面で１００ガウス以上となる距離であることとした。
【００１１】
また、上記構成のクリーニング装置において、前記クリーニングローラは、像担持体の軸線中心に対して上下方向上側に配置されていることとした。
【００１２】
また本発明では、上記クリーニング装置を画像形成装置に搭載することとした。
【００１３】
また、上記構成の画像形成装置において、前記像担持体は、アモルファスシリコン感光体を備えることとした。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の構成によれば、磁性トナーを使用し、像担持体に接触して回転しつつその表面の付着物を除去するクリーニングローラを備えたクリーニング装置において、クリーニングローラはその軸部が磁性体で構成され、クリーニングローラ表面から所定距離を隔てて対向する形で磁石部材を配置することとしたので、研磨剤自体が磁石部材に引き寄せられることはなく、磁性トナーを磁石部材に吸引、付着させてブラシ状となし、この所謂磁気ブラシでトナー表面から脱落し易い研磨剤を捕獲することが可能である。そして、この磁気ブラシでクリーニングローラ表面を擦ることにより、磁気ブラシで捕獲した研磨剤を強制的にクリーニングローラ表面に付着させることができる。これにより、像担持体表面に付着した放電生成物を除去する効果的なクリーニングを遂行することができる。したがって、像担持体表面に対して、像流れの発生を防止しながら、好適なクリーニング性能を保持することが可能なクリーニング装置を提供することができる。
【００１５】
また、前記クリーニングローラ表面と前記磁石部材との間の距離は、磁石部材による磁束密度が、クリーニングローラ表面で１００ガウス以上となる距離であることとしたので、研磨剤を捕獲するのに適度な強さの、磁性トナーによる磁気ブラシを形成することができる。さらに、このような強さの磁気ブラシを用いることにより、クリーニングローラ表面から容易に脱落することがないように、研磨剤をクリーニングローラ表面に付着させることも可能になる。したがって、クリーニングローラ表面における研磨剤の量を増加させることができ、像担持体表面に対して、さらに効果的なクリーニングを遂行することが可能である。
【００１６】
また、前記クリーニングローラは、像担持体の軸線中心に対して上下方向上側に配置されていることとしたので、このような構成のクリーニング装置において、磁性トナーによる磁気ブラシを形成し、トナー表面から脱落し易い研磨剤を捕獲することが可能である。したがって、省スペース化を目的として像担持体の上方に配置したクリーニング装置であっても、クリーニングローラ表面に、適量の研磨剤を確実に付着させることができ、像流れの発生を防止しながら、像担持体表面の効果的なクリーニングを遂行することが可能である。
【００１７】
また本発明では、上記クリーニング装置を画像形成装置に搭載することとしたので、トナー表面から脱落し易い研磨剤を強制的にクリーニングローラ表面に付着させることができ、研磨剤による像担持体表面に対する好適なクリーニング性能を保持することが可能な高性能な画像形成装置を提供することができる。
【００１８】
また、アモルファスシリコンで構成される感光体は、高硬度であり耐磨耗性に優れ、たいへん長寿命であることから、多くの画像形成装置で採用されている。しかしながら一方では、感光体表面に付着した放電生成物に起因して像流れが発生し易いという問題もある。このような問題に対し、本発明の画像形成装置に、アモルファスシリコンで構成される感光体を組み合わせることにより、感光体表面への放電生成物の付着を防止することが可能であるので、像流れが発生しない高品質な画像の形成を遂行することができ、さらに長寿命な画像形成装置を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明の実施形態を図１〜図３に基づき説明する。
【００２０】
最初に、本発明の実施形態に係るクリーニング装置を搭載した画像形成装置について、図１を用いてその構造の概略を説明しつつ、画像出力動作を説明する。図１は、画像形成装置の模型的垂直断面正面図である。なお、図１において、実線矢印は用紙の搬送経路及び搬送方向を、一点鎖線矢印はレーザ光Ｌを示す。
【００２１】
図１に示すように、画像形成装置１の本体２の内部下方には、給紙部である給紙カセット３が配置されている。給紙カセット３は、その内部に、印刷前のカットペーパー等の用紙Ｐを積載して収容している。そして、この用紙Ｐは、図１において給紙カセット３の左上方に向けて、１枚ずつ分離されて送り出される。給紙カセット３は、本体２の正面側から水平に引き出すことが可能である。
【００２２】
本体２の内部であって、給紙カセット３の左方には、第１用紙搬送部４が備えられている。第１用紙搬送部４は、本体２の左側面に沿って略垂直に形設されている。そして、第１用紙搬送部４は、給紙カセット３から送り出された用紙Ｐを受け取り、本体２の左側面に沿って垂直上方に転写部３０まで搬送する。
【００２３】
給紙カセット３の上方であって、第１用紙搬送部４が形設された本体２の左側面とは反対側の側面である右側面の箇所には、手差し給紙部５が備えられている。手差し給紙部５には、給紙カセット３に入っていないサイズの用紙Ｐや、厚紙、ＯＨＰシートのように１枚ずつ送り込みたいものが載置される。
【００２４】
手差し給紙部５の左方には、第２用紙搬送部６が備えられている。第２用紙搬送部６は、給紙カセット３のすぐ上方にあって、手差し給紙部５から第１用紙搬送部４まで略水平に延び、第１用紙搬送部４に合流している。そして、第２用紙搬送部６は、手差し給紙部５から送り出された用紙Ｐ等を受け取り、略水平に第１用紙搬送部４まで搬送する。
【００２５】
一方、画像形成装置１の本体２の上面には原稿送り部７が、その下方には原稿画像読み取り部８が備えられている。使用者が原稿の複写を行う場合には、原稿送り部７に、文字や図形、模様等の画像が描かれた原稿を積載する。原稿送り部７では１枚ずつ分離して原稿が送り出され、原稿画像読み取り部８によってその画像データが読み取られる。この画像データの情報は、第２用紙搬送部６の上方であって、本体２の中央部に配置された露光装置９に送られる。露光装置９により、画像データに基づいて制御されたレーザ光Ｌが、画像形成部２０に向かって照射される。
【００２６】
第１用紙搬送部４の上方であって、露光装置９の左方には、画像形成部２０及び転写部３０が備えられている。画像形成部２０では、露光装置９によって照射されたレーザ光Ｌにより原稿画像の静電潜像が形成され、この静電潜像からトナー像が現像される。トナーは、露光装置９の上方に備えられたトナーコンテナ１０から画像形成部２０に補給される。画像形成部２０で形成されたトナー像は、第１用紙搬送部４によって同期をとって送られてきた印刷前の用紙Ｐに、転写部３０にて転写される。
【００２７】
転写部３０の上方には、定着装置１１が備えられている。転写部３０にて未定着トナー像を担持した用紙Ｐは、定着装置１１へと送られ、熱ローラと加圧ローラとによりトナー像が加熱、加圧されて定着される。
【００２８】
定着装置１１の上方には、分岐部１２が備えられている。定着装置１１から排出された用紙Ｐは、両面印刷を行わない場合、分岐部１２から画像形成装置１の胴内に設けられた胴内用紙排出部１３に排出される。
【００２９】
分岐部１２から胴内用紙排出部１３に向かって用紙Ｐが排出されるその排出口部分は、スイッチバック部１４としての機能を果たす。両面印刷を行う場合には、このスイッチバック部１４において、定着装置１１から排出された用紙Ｐの搬送方向が切り替えられる。そして、用紙Ｐは、分岐部１２を通過し、定着装置１１の左方、及び転写部３０の左方に設けられた両面印刷用用紙搬送路１５を通して下方に送られ、再度第１用紙搬送部４を経て転写部３０へと送られる。
【００３０】
続いて、画像形成装置１の画像形成部２０周辺の詳細な構成について、図１に加えて、図２を用いて説明する。図２は、画像形成部周辺を示す垂直断面部分拡大図である。
【００３１】
図２に示すように、画像形成部２０には、その中心に像担持体である感光体ドラム２１が備えられている。そして、感光体ドラム２１の近傍には、その回転方向に沿って順に、帯電装置４０、現像装置５０、及びクリーニング装置６０が配置されている。転写部３０は、感光体ドラム２１の回転方向に沿って、現像装置５０とクリーニング装置６０との間に設けられている。
【００３２】
感光体ドラム２１は、画像形成装置１内の用紙搬送方向と直角をなす用紙幅方向、すなわち図２の紙面奥行き方向に延び、その軸線方向を水平にして配置されている。感光体ドラム２１は、アルミニウム等により構成される導電性ローラ状基体の外側に、真空蒸着等によって無機光導電性材料であるアモルファスシリコンの感光層を設けた無機感光体のドラムで、直径が３０ｍｍである。感光体ドラム２１は、図示しない駆動装置によって、その周速度が用紙搬送速度（１２５ｍｍ／ｓ）とほぼ同じになるように回転せしめられている。
【００３３】
帯電装置４０は、コロナ放電帯電器を用いたスコロトロン帯電装置である。なお、同じくコロナ放電帯電器を用いたコロトロン帯電装置であっても構わない。この帯電装置４０により、感光体ドラム２１の表面が所定の極性及び電位で一様に帯電せしめられる。このときの帯電電位は、通常はプラス３５０Ｖである。
【００３４】
現像装置５０は、そのハウジング５１の内部に、現像ローラ５２を備えている。現像ローラ５２は、現像方式が磁性ジャンピング現像であって、感光体ドラム２１の近傍に設けられている。現像ローラ５２には、感光体ドラム２１の帯電極性と同極性のバイアスが印加される。この現像ローラ５２により、現像剤であるトナーが帯電せしめられるとともに、感光体ドラム２１の表面の静電潜像に移動せしめられ、静電潜像が現像される。また、トナーは、スチレンアクリル系の磁性一成分トナーであって、図１に示すトナーコンテナ１０に収容され、現像装置５０の箇所まで図示しない搬送手段により搬送されて、ハウジング５１の内部に補給される。なお、現像装置の現像方式は、上記のものに限定されるわけではない。また、トナーの種類も、磁性を有することを除けば、他に代わる種類であっても構わない。
【００３５】
転写部３０には、転写ローラ３１が設けられている。転写ローラ３１は、感光体ドラム２１に図２において左方から圧接し、用紙Ｐを挿通させる転写ニップ部を形成する。転写ローラ３１は、駆動装置を有することなく、感光体ドラム２１に接触することによって、感光体ドラム２１の回転に従って回転する。また、転写ローラ３１には、必要に応じて、感光体ドラム２１やトナーの帯電極性とは異なる極性であって、マイナス５００〜マイナス１０００Ｖの転写バイアスが印加される。
【００３６】
クリーニング装置６０は、図２に示すように、感光体ドラム２１の回転方向に沿って転写部３０のさらに下流側であって、感光体ドラム２１の軸線中心に対して上下方向上側に配置されている。クリーニング装置６０は、そのハウジング６１に、クリーニングローラ６２、クリーニングブレード６３、シール部材６４、トナー規制部材であるスクレーパ６５、トナー排出スクリュー６６、及び磁石部材６７を備えている。
【００３７】
クリーニングローラ６２は、ハウジング６１内の左側下部において、その軸部の両端に備えられた図示しない付勢手段により、感光体ドラム２１に対して所定の力で押し付けられて設けられている。クリーニングローラ６２は、直径１１ｍｍの軸部６２ａの周りに、エチレンプロピレンゴム（ＥＰＤＭ）を１．５ｍｍの厚さで設けた形で構成され、直径が１４ｍｍであり、感光体ドラム２１とほぼ同じ軸線方向長さを有している。なお、クリーニングローラ６２の軸部６２ａは、磁性体である硫黄快削鋼鋼材（ＳＵＭ）で構成されている。
【００３８】
クリーニングローラ６２は、モータ等で構成される図示しない駆動装置により回転せしめられる。感光体ドラム２１表面の研磨を効率良く実施するためには、クリーニングローラ６２を所定の周速度で回転させる必要がある。これにより、クリーニングローラ６２を、感光体ドラム２１との接触箇所における表面が感光体ドラム２１表面と同じ方向に移動する向きに回転させ、クリーニングローラ６２の周速度は感光体ドラム２１のそれの１．２倍に設定している。クリーニングローラ６２は、感光体ドラム２１表面から残留トナーなどの付着物を回収するとともに、クリーニングローラ６２表面に付着した研磨剤を含有するトナーによって感光体ドラム２１表面を研磨するようにしてクリーニングする役割を果たす。
【００３９】
クリーニングブレード６３は、クリーニングローラ６２の感光体ドラム２１との接触箇所のドラム回転方向下流側に配置されている。クリーニングブレード６３は、図示しない付勢手段により感光体ドラム２１に対して所定の力で押し付けられて設けられている。そして、クリーニングブレード６３は、ポリウレタンゴムで構成された、ドラム軸線方向に延びる厚さ２．２ｍｍの板のような直方体形状の部材であって、感光体ドラム２１とほぼ同じ軸線方向長さを有している。クリーニングブレード６３は、感光体ドラム２１表面に残留したトナーなどの付着物を掻き取るようにクリーニングする役割を果たす。
【００４０】
一方、クリーニングローラ６２と感光体ドラム２１との接触箇所のドラム回転方向上流側には、シール部材６４が設けられている。シール部材６４は、ハウジング６１内のトナーが下方の用紙搬送路に落下しないように、その先端部が感光体ドラム２１表面に当接する形にしてハウジング６１に取り付けられている。シール部材６４は、厚さ５０μｍのポリウレタンフィルムで構成されている。
【００４１】
トナー規制部材であるスクレーパ６５は、図２に示すように、クリーニングローラ６２とトナー排出スクリュー６６との間に設けられている。スクレーパ６５は、クリーニングローラ６２の回転方向に関して、クリーニングローラ６２と感光体ドラム２１との接触箇所のすぐ下流側に配置されている。スクレーパ６５は、ステンレス製の、厚さ８０μｍの薄いシート状の部材で構成され、クリーニングローラ６２の軸線方向長さとほぼ同じ長さを有している。
【００４２】
また、スクレーパ６５は、ハウジング６１内の、クリーニングローラ６２の上方に設けられた支持部材６８に支持され、クリーニングローラ６２に向かって延びる形にして配置されている。そして、スクレーパ６５は、その先端部の一方の平面がクリーニングローラ６２の表面に当接している。これにより、スクレーパ６５は、支持部材６８からクリーニングローラ６２に向かって延びる方向と、クリーニングローラ６２との接触箇所におけるクリーニングローラ６２表面の移動方向とが対向する形にして取り付けられている。
【００４３】
トナー排出スクリュー６６は、ハウジング６１内において、クリーニングローラ６２のやや上方に設けられている。トナー排出スクリュー６６は、クリーニングローラ６２の軸線と略平行な軸線を中心として回転する回転部材であって、ハウジング６１の内部から画像形成部２０の外部に設けられた廃棄トナー回収容器（図示せず）まで延びている。トナー排出スクリュー６６は、感光体ドラム２１表面から除去され、クリーニングに使用されたハウジング６１内の廃棄トナーなどをハウジング６１の外部へ、すなわち廃棄トナー回収容器へ排出する役割を果たす。
【００４４】
主たる構成がこのようなクリーニング装置６０は、感光体ドラム２１表面のトナー像が用紙Ｐに転写された後、クリーニングローラ６２とクリーニングブレード６３とを用いて、感光体ドラム２１表面に残留したトナーなどの付着物を除去してクリーニングする。
【００４５】
そして、さらにクリーニング性能を高めるため、クリーニング装置６０は、クリーニングローラ６２の近傍に２個の磁石部材６７を備えている。
【００４６】
２個の磁石部材６７は、スクレーパ６５に対して、クリーニングローラ６２回転方向下流側の支持部材６８の内側と、そのさらに回転方向下流側のハウジング６１の内壁とに、クリーニングローラ６２表面から所定距離を隔てて対向する形で配置されている。磁石部材６７は各々、シート状のラバーマグネットで構成され、厚さ２ｍｍ、表面磁束密度が６００ガウスであって、クリーニングローラ６２の軸線方向長さとほぼ同じ長さを有している。
【００４７】
これらの磁石部材６７の周囲には磁界が発生するので、磁性トナーが磁石部材６７に吸引、付着し、その表面に磁性トナーによる所謂磁気ブラシが形成される。磁気ブラシは、トナー表面から脱落し易い研磨剤を捕獲することが可能である。そして、磁石部材６７は、この磁気ブラシでクリーニングローラ６２表面を擦ることにより、磁気ブラシで捕獲した研磨剤を強制的にクリーニングローラ６２表面に付着させることができる。
【００４８】
続いて、クリーニングローラ６２表面と磁石部材６７との間の距離の設定について、図２に加えて、図３を用いて説明する。図３は、磁石部材表面からの距離とその磁束密度との関係を示すグラフである。
【００４９】
表面磁束密度が６００ガウスの磁石部材６７に関して、図３に示すように、その表面からの距離が遠くなるに従って、磁束密度が減衰していくのが分かる。この磁束密度は、ほぼ距離の２乗に反比例して減衰している。
【００５０】
そして、磁石部材６７表面に、磁性トナーによって、研磨剤を捕獲するのに適度な強さの磁気ブラシを形成するには、磁石部材６７による磁束密度が、クリーニングローラ６２表面で１００ガウス以上であれば良いことが分かっている。図３によると、磁束密度が１００ガウス以上である領域は、磁石部材６７表面から約２．５ｍｍまでの範囲であることが分かる。これにより、本実施形態では、図２に示すクリーニングローラ６２表面から磁石部材６７表面までの距離を１．０ｍｍに設定している。
【００５１】
なお、本実施形態で用いた磁石部材６７は厚さが２ｍｍであるが、例えば厚さが半分の１ｍｍの磁石部材であれば、磁束密度もその約半分になる。したがって、厚さ１ｍｍの磁石部材をクリーニングローラ６２に対向させて配置する場合、１００ガウス以上の磁束密度を得て、トナーにより研磨剤を捕獲するのに適度な強さの磁気ブラシを形成するには、クリーニングローラ６２表面から磁石部材表面までの距離を１．２５ｍｍ以内に設定するのが望ましい。
【００５２】
このようにして、磁性トナーを使用し、像担持体である感光体ドラム２１に接触して回転しつつその表面の付着物を除去するクリーニングローラ６２を備えたクリーニング装置６０において、クリーニングローラ６２はその軸部６２ａが磁性体である鋼で構成され、クリーニングローラ６２表面から所定距離を隔てて対向する形で磁石部材６７を配置したので、研磨剤自体が磁石部材６７に引き寄せられることはなく、磁性トナーを磁石部材６７に吸引、付着させてブラシ状となし、この所謂磁気ブラシでトナー表面から脱落し易い研磨剤を捕獲することが可能である。そして、この磁気ブラシでクリーニングローラ６２表面を擦ることにより、磁気ブラシで捕獲した研磨剤を強制的にクリーニングローラ６２表面に付着させることができる。これにより、感光体ドラム２１表面に付着した放電生成物を除去する効果的なクリーニングを遂行することができる。したがって、感光体ドラム２１表面に対して、像流れの発生を防止しながら、好適なクリーニング性能を保持することが可能なクリーニング装置６０を提供することができる。
【００５３】
また、クリーニングローラ６２表面と磁石部材６７との間の距離は、磁石部材６７による磁束密度が、クリーニングローラ６２表面で１００ガウス以上となる距離であるので、研磨剤を捕獲するのに適度な強さの、磁性トナーによる磁気ブラシを形成することができる。さらに、このような強さの磁気ブラシを用いることにより、クリーニングローラ６２表面から容易に脱落することがないように、研磨剤をクリーニングローラ６２表面に付着させることも可能になる。したがって、クリーニングローラ６２表面における研磨剤の量を増加させることができ、感光体ドラム２１表面に対して、さらに効果的なクリーニングを遂行することが可能である。
【００５４】
さらに、クリーニングローラ６２は、感光体ドラム２１の軸線中心に対して上下方向上側に配置されているので、このような構成のクリーニング装置６０において、磁性トナーによる磁気ブラシを形成し、トナー表面から脱落し易い研磨剤を捕獲することが可能である。したがって、省スペース化を目的として感光体ドラム２１の上方に配置したクリーニング装置６０であっても、クリーニングローラ６２表面に、適量の研磨剤を確実に付着させることができ、像流れの発生を防止しながら、感光体ドラム２１表面の効果的なクリーニングを遂行することが可能である。
【００５５】
また本発明では、上記クリーニング装置６０を画像形成装置１に搭載したので、トナー表面から脱落し易い研磨剤を強制的にクリーニングローラ６２表面に付着させることができ、研磨剤による感光体ドラム２１表面に対する好適なクリーニング性能を保持することが可能な高性能な画像形成装置１を提供することができる。
【００５６】
そして、アモルファスシリコンで構成される感光体は、高硬度であり耐磨耗性に優れ、たいへん長寿命であることから、多くの画像形成装置で採用されている。しかしながら一方では、感光体表面に付着した放電生成物に起因して像流れが発生し易いという問題もある。このような問題に対し、本発明の画像形成装置１に、アモルファスシリコンで構成される感光体を組み合わせることにより、感光体表面への放電生成物の付着を防止することが可能であるので、像流れが発生しない高品質な画像の形成を遂行することができ、さらに長寿命な画像形成装置１を得ることができる。
【００５７】
以上、本発明の実施形態につき説明したが、本発明の範囲はこれに限定されるものではなく、発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加えて実施することができる。
【００５８】
例えば、本発明の実施形態においては、クリーニング装置６０を搭載した画像形成装置１にモノクロ印刷用の機種を例に掲げて説明したが、画像形成装置の種類はこれに限定されるものではなく、中間転写体を用いてトナー像を用紙に転写する機種や、複数のカラートナーを使用するカラー印刷機種であっても構わない。
【００５９】
また、本実施形態では、磁石部材６７には、ラバーマグネットを用いたが、フェライト系などのマグネットを用いても構わない。フェライト系のマグネットであれば、ラバーマグネットに対してさらに磁束密度が高いので、クリーニングローラ６２表面と磁石部材６７との間の距離を、上記実施形態の場合より長く設定することも可能である。
【産業上の利用可能性】
【００６０】
本発明は、トナー像を用紙に転写させた後、像担持体表面に残留するトナー等の付着物を除去してクリーニングするクリーニング装置において利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】本発明の実施形態に係るクリーニング装置を搭載した画像形成装置の模型的垂直断面正面図である。
【図２】図１の画像形成装置の画像形成部周辺を示す垂直断面部分拡大図である。
【図３】磁石部材表面からの距離とその磁束密度との関係を示すグラフである。
【符号の説明】
【００６２】
１    画像形成装置
２    本体
２０  画像形成部
２１  感光体ドラム（像担持体）
６０  クリーニング装置
６１  ハウジング
６２  クリーニングローラ
６３  クリーニングブレード
６４  シール部材
６５  スクレーパ
６６  トナー排出スクリュー
６７  磁石部材
【図１】
2009025773.tif 000003
【図２】
2009025773.tif 000004
【図３】
2009025773.tif 000005