(57)【要約】【課題】像担持体の回転ムラ（ジッタ）に起因する画像不良の発生を防止しながら、放電生成物の除去やフィルミングの発生防止を効果的に遂行することができ、像担持体表面に対して好適なクリーニング性能を発揮することが可能な画像形成装置を提供する。【解決手段】画像形成装置であるプリンタ１は、感光体ドラム２１に接触し、その表面の付着物を除去する回転部材であるクリーニングローラ６２を備えるとともに、このクリーニングローラ６２が、非画像形成時、その回転を停止する。これにより、画像形成時、感光体ドラム２１に回転ムラ（ジッタ）が発生するのを防止することができ、且つ非画像形成時には、感光体ドラム２１とクリーニングローラ６２との間に大きな周速度差を設定して、感光体ドラム２１表面の付着物を除去する作用を高めることができる。【選択図】図７
2009288283.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
像担持体と、この像担持体に接触し、その表面の付着物を除去する回転部材とを備えた画像形成装置において、
前記回転部材は、非画像形成時、その回転を停止することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記回転部材は、画像形成時、前記像担持体を回転させるモータによって回転せしめられることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記回転部材は、転写部材であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
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１〜請求項３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記像担持体は、有機光導電体を用いた感光体を備えることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか１項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、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】
ここで、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、その感光体表面に、帯電装置の放電によって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、トナーに外添剤として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や水分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】
一方、有機光導電体を用いた感光体である場合、フィルミングと呼ばれる問題の発生が懸念されている。フィルミングとは、トナーが、ドラム表面とクリーニングブレードとの摩擦熱などにより溶融して、クリーニングブレードの箇所をすり抜け、ドラム表面に固着する現象である。フィルミングが発生すると、ドラム表面に帯電不良が発生し、画像不良を引き起こす可能性が高い。
【０００６】
上記のような、感光体ドラム表面に付着した放電生成物や水分の除去、及びフィルミングの発生防止を実現するためのクリーニング方法の例を、特許文献１〜３に見ることができる。特許文献１に記載された画像形成装置は、クリーニングローラを、感光体ドラムとの接触箇所における表面がドラム表面と異なる方向、或いは同じ方向に移動する向きに回転させ、感光体ドラムの周速度に対して、クリーニングローラの周速度を１２０％にしている。特許文献２に記載された画像形成装置も同様に、クリーニングローラを、感光体ドラムとの接触箇所における表面がドラム表面と異なる方向に移動する向きに回転させ、クリーニングローラの周速度を、感光体ドラムの周速度の０．３〜０．５倍にしている。特許文献３に記載された画像形成装置は、クリーニングローラの回転速度を、感光体ドラムの回転速度の１００％以上に設定している。
【特許文献１】特開平７−２３４６１９号公報（第３頁、図４）
【特許文献２】特開２００４−３６１７７６号公報（第５頁、  図３）
【特許文献３】特開２００５−３４５５０５号公報（第６−７頁、図３）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１〜３に記載された画像形成装置では、クリーニングローラを、感光体ドラムとの接触箇所における表面がドラム表面と異なる方向に移動する向きに回転させたり、同じ方向に移動する向きに感光体ドラムより速く回転させたりして、放電生成物の除去効率やフィルミング（クリーニングブレードからのトナーのすり抜け）の発生防止作用を向上させようとしている。しかしながら、これらの方法では、クリーニングローラの回転が感光体ドラムの回転に対して負荷を与え、感光体ドラムが滑らかに回転せず、回転が不安定になる恐れがある。このようにして、感光体ドラムに回転ムラが発生すると、回転の位置ずれに起因してジッタノイズと呼ばれる帯状、或いは縞状の画像不良が発生する可能性が高い。
【０００８】
また、特許文献２に記載された画像形成装置では、このような感光体ドラムの回転ムラを防止するために、クリーニングローラの回転速度を低速にしているが、感光体ドラムとの接触箇所における表面がドラム表面と異なる方向に移動する向きに回転する以上、その回転ムラを完全に防止することは困難である。
【０００９】
さらに、特許文献２に記載された画像形成装置では、画像形成時と非画像形成時とでクリーニングローラの回転方向を変えるために、特許文献３に記載された画像形成装置では、画像形成時と非画像形成時とでクリーニングローラの回転速度を変えるために、ともにクリーニングローラ専用のモータを用意して、放電生成物の除去効率やフィルミングの発生防止作用を向上させようとしている。しかしながら、この場合、専用モータを増設するためのコストが増加するので、好ましくない。
【００１０】
本発明は上記の点に鑑みなされたものであり、像担持体の回転ムラ（ジッタ）に起因する画像不良の発生を防止しながら、放電生成物の除去やフィルミングの発生防止を効果的に遂行することができ、像担持体表面に対して好適なクリーニング性能を発揮することが可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】
【００１１】
上記の課題を解決するため、本発明は、像担持体と、この像担持体に接触し、その表面の付着物を除去する回転部材とを備えた画像形成装置において、前記回転部材は、非画像形成時、その回転を停止することとした。
【００１２】
また、上記構成の画像形成装置において、前記回転部材は、画像形成時、前記像担持体を回転させるモータによって回転せしめられることとした。
【００１３】
また、上記構成の画像形成装置において、前記回転部材は、転写部材であることとした。
【００１４】
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。
【００１５】
また、上記構成の画像形成装置において、前記像担持体は、有機光導電体を用いた感光体を備えることとした。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の構成によれば、像担持体と、この像担持体に接触し、その表面の付着物を除去する回転部材とを備えた画像形成装置において、前記回転部材は、非画像形成時、その回転を停止することとしたので、画像形成時、像担持体に回転ムラ（ジッタ）が発生するのを防止することができ、且つ非画像形成時には、像担持体と回転部材との間に大きな周速度差を設定して、像担持体表面の付着物を除去する作用を高めることができる。これにより、像担持体の回転ムラに起因するジッタノイズと呼ばれる画像不良の発生を防止しながら、放電生成物の除去やフィルミングの発生防止を効果的に遂行することが可能である。このようにして、像担持体表面に対して好適なクリーニング性能を発揮することが可能な画像形成装置を得ることができる。
【００１７】
また、前記回転部材は、画像形成時、前記像担持体を回転させるモータによって回転せしめられることとしたので、回転部材専用のモータを別途用意する必要がなく、複雑な制御も必要ない。これにより、コストアップが抑制された簡便な構成で、回転部材を回転させたり、停止させたりすることができる。したがって、コストアップの抑制が図られた画像形成装置により、像担持体表面に対して好適なクリーニング性能を発揮することが可能である。
【００１８】
また、前記回転部材は、転写部材であることとしたので、通常像担持体に対して設けられるクリーニング装置による像担持体表面のクリーニング作用に、転写部材によるクリーニング作用も加えることができる。これにより、像担持体表面に対するクリーニング性能をより一層向上させることが可能になる。
【００１９】
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となるので、像流れが発生しない高品質な画像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。
【００２０】
有機光導電体を用いた感光体、所謂ＯＰＣ感光体は、高い帯電性能を有し、暗減衰が小さく、さらに長波長の光に対して優れた光感度が得られることから、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、トナーがクリーニングブレードの箇所をすり抜け、ドラム表面に固着するフィルミングに起因する帯電不良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、有機光導電体で構成される感光体を組み合わせることにより、感光体表面におけるフィルミングの発生を防止することが可能となるので、帯電不良が発生しない、高い帯電性能、優れた光感度を生かした高品質な画像形成を遂行することが可能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】
【００２１】
以下、本発明の実施形態を図１〜図８に基づき説明する。
【００２２】
最初に、本発明の第１の実施形態に係る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、画像形成装置の一例であるプリンタの概略構造を示す模型的垂直断面左側面図である。図１において右方がプリンタの正面側、左方が背面側である。
【００２３】
プリンタ１の本体２の内部下方には、図１に示すように、給紙カセット３が備えられている。給紙カセット３の内部には、用紙Ｐが積まれて収容されている。給紙カセット３の用紙搬送方向下流部上方には、給紙カセット３用の給紙装置４が配置されている。この給紙装置４により、用紙Ｐは図１において給紙カセット３の右上方に向けて送り出される。なお、給紙カセット３は、本体２の正面側、すなわち図１において右方に、水平にスライド移動させて引き出し／収納が自在である。
【００２４】
プリンタ１の本体２の正面中央部には、図１に示すように、手差し給紙トレイ５が備えられている。手差し給紙トレイ５は、下端に設けられた、横方向に略水平に延びる支軸を中心として、垂直面内で回転可能になっている。手差し給紙トレイ５は、支軸を中心として、上端を本体２外側方向に開閉自在であり、開放し、展開することにより、その上面に用紙Ｐなどを載置することが可能な形態になる。
【００２５】
手差し給紙トレイ５には、給紙カセット３に入っていないサイズの用紙や、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。手差し給紙トレイ５に載置された用紙は、図１において手差し給紙トレイ５の左方に配置された手差し給紙トレイ５用の給紙装置６により、左方に向けて送り出される。手差し給紙トレイ５は、使用しないとき、図１に示すように閉鎖状態にされる。
【００２６】
給紙カセット３及び手差し給紙トレイ５の用紙搬送方向下流には、給紙用用紙搬送路７、レジストローラ８、画像形成部２０、及び転写部３０が配置されている。給紙カセット３及び手差し給紙トレイ５から送り出された用紙Ｐは、給紙用用紙搬送路７を通りレジストローラ８に到達する。レジストローラ８は、用紙Ｐの斜め送りを矯正しつつ、画像形成部２０で形成されるトナー像とのタイミングを計り、用紙Ｐを転写部３０へと送り出す。
【００２７】
外部コンピュータ（図示せず）からの文字や図形、模様などの画像データ信号がプリンタ１に送信され、この画像データに基づき、画像形成部２０上方に備えられた光学部９にて制御されるレーザ光Ｌ（図中一点鎖線）が照射される。これにより、画像形成部２０においては、像担持体である感光体ドラム２１上に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。トナー像は、前記レジストローラ８によって同期をとって送られてきた用紙Ｐに、感光体ドラム２１と転写部３０の転写ローラ３１とが圧接して形成される転写ニップ部にて転写される。
【００２８】
画像形成部２０及び転写部３０の用紙搬送方向下流には、定着装置１０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１０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。
【００２９】
定着装置１０の下流には、排出用用紙搬送路１１、用紙排出口１２、及び用紙排出部１３が配置されている。定着装置１０から排出された用紙Ｐは、排出用用紙搬送路１１を通って上方へ送られ、用紙排出口１２から、本体２上面に設けられた用紙排出部１３に排出される。
【００３０】
続いて、プリンタ１の画像形成部２０周辺の詳細な構成及びその動作について、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左側面図である。
【００３１】
図１及び図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、図２に示すように、感光体ドラム２１の回転方向に沿って順に、帯電装置４０、現像装置５０、クリーニング装置６０、及び除電装置７０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７０との間に設けられている。
【００３２】
感光体ドラム２１は、プリンタ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ある。また、感光体ドラム２１は、ローラ状基体の外側に有機光導電体の感光層を設けた、所謂ＯＰＣ感光体のドラムであっても構わない。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と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。また、同じくコロナ放電帯電器を用いたコロトロン帯電装置や、ローラまたはブラシ等を用いた接触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。
【００３４】
現像装置５０は、そのハウジング５１の内側に、現像ローラ５２と、搬送スクリュー５３と、攪拌スクリュー５４とを備えている。現像ローラ５２は、現像方式が接触、或いは非接触であって、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。トナーは、現像装置５０の上方に設けられたトナー供給容器５５（図１参照）に収容され、図示しない搬送手段により、攪拌スクリュー５４の上方からハウジング５１内に補給される。補給されたトナーは、現像装置５０内において、攪拌スクリュー５４及び搬送スクリュー５３により、攪拌されながら現像ローラ５２の箇所まで搬送される。
【００３５】
転写部３０には、転写部材である転写ローラ３１が備えられている。この転写ローラ３１が感光体ドラム２１に圧接し、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、図示しない駆動装置によって、その周速度が感光体ドラム２１の周速度と同じになるように回転せしめられている。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の転写バイアスが印加される。なお、図２において、用紙Ｐの搬送経路を二点鎖線で描画している。
【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、転写ニップ部のさらに下流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の内側に、回転部材であるクリーニングローラ６２、クリーニングブレード６３、及びトナー排出スクリュー６４を備えている。クリーニングローラ６２及びクリーニングブレード６３は、感光体ドラム２１に圧接し、用紙Ｐへのトナー像の転写後、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。感光体ドラム２１表面から除去されたトナーは、ハウジング６１内に一旦回収され、トナー排出スクリュー６４により、クリーニング装置６０の外部の図示しない廃棄トナー回収容器に排出される。
【００３７】
除電装置７０は、ＬＥＤ（発光ダイオード）７１を備えている。ＬＥＤ７１の代わりに、ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）光源、蛍光灯等を用いることもできる。除電装置７０は、ＬＥＤ７１の除電光を感光体ドラム２１に照射することにより、その表面の帯電電荷を除去し、次回の画像形成動作時における帯電工程のための準備を整える。
【００３８】
以上のような構成及び動作を示すプリンタ１において、感光体ドラム２１表面をクリーニングするクリーニング装置６０の、回転部材であるクリーニングローラ６２は、画像形成時、感光体ドラム２１を回転させるモータによって回転せしめられる。そして、クリーニングローラ６２は、非画像形成時、その回転を停止する。
【００３９】
このため、クリーニングローラ６２に対して、クラッチ装置が備えられている。以下、このクラッチ装置の詳細について、図２に加えて、図３〜図５を用いて説明する。図３はクラッチ装置周辺の部分拡大上面図、図４はクラッチ装置周辺の斜視図、図５は図４に示すクラッチ装置の垂直断面部分正面図である。
【００４０】
図２に示すクリーニングローラ６２の軸端には、図３及び図４に示すクラッチ装置８０が備えられている。一方、図３に示すように、感光体ドラム２１は、駆動ギア１４ａ、従動ギア２１ａを介して、モータ１４から動力を得て回転する。クリーニングローラ６２もそれらのギアに連結され、モータ１４から動力を得て回転するが、上述のように常時回転しているわけではなく、非画像形成時には回転を停止するので、所定のタイミングで選択的に動力伝達して回転させる必要がある。このため、クラッチ装置８０によりモータ１４からの動力の伝達が断続される。
【００４１】
図４及び図５に示すように、クラッチ装置８０には、原動軸に相当する原動ギア８１、従動軸８２、クラッチ要素である締め付けばね８３、及び断続機構９０が備えられている。
【００４２】
原動ギア８１は、図３に示すモータ１４により回転せしめられる。図５に示すように、原動ギア８１は、その軸線、すなわち原動軸の軸線と、従動軸８２の軸線とが一致するように、従動軸８２の軸部８２ａ及びクリーニングローラ６２の支軸６２ａを受け入れている。これにより、原動軸に相当する原動ギア８１と従動軸８２とは、共通軸線上に整列配置されている。クリーニングローラ６２の支軸６２ａは、従動軸８２の軸線に沿って設けられた中心孔に挿入され、固定されている。原動ギア８１と従動軸８２とは、独立して回転が可能である。
【００４３】
締め付けばね８３は、コイルばねで構成され、断続機構９０のスリーブ９１の内側に配置されている。締め付けばね８３は、その軸線が原動ギア８１、及び従動軸８２の軸線と一致し、原動ギア８１のボス部８１ａと従動軸８２の軸部８２ａとをコイルの内側に通すようにして備えられている。
【００４４】
締め付けばね８３の一端は従動軸８２の軸部８２ａに、他端はスリーブ９１に、各々回転不能に取り付けられている。これらの取り付け部分は、コイル線材の端部を９０°に折り曲げた形で軸部８２ａ、及びスリーブ９１に固定されている。原動ギア８１は、締め付けばね８３の、スリーブ９１への取り付け部側の端部に配置され、原動ギア８１のボス部８１ａが、締め付けばね８３の端部からそのコイルの内側に挿入されている。原動ギア８１のボス部８１ａの外径は、締め付けばね８３のコイルの内径に近い値であり、断続機構９０が動作していない状態においては、原動ギア８１のボス部８１ａが、締め付けばね８３に軽く接触している。このようにして、締め付けばね８３は、原動軸に相当する原動ギア８１と、従動軸８２との間に介在している。
【００４５】
断続機構９０は、スリーブ９１、歯９２、爪９３、及びソレノイド１００により構成されている。
【００４６】
スリーブ９１は、原動ギア８１と隣接する形で、原動ギア８１のボス部８１ａ、及び従動軸８２の軸部８２ａの径方向外側に回転自在に配置されている。前述のように、スリーブ９１の内側であって、ボス部８１ａ及び軸部８２ａとの間には締め付けばね８３が備えられ、この締め付けばね８３の一端がスリーブ９１内面に固定されている。
【００４７】
歯９２は、図４及び図５に示すように、スリーブ９１の外周面に設けられている。歯９２は、スリーブ９１の周方向に４個設けられている。歯９２は、スリーブ９１の軸線方向と直角をなす方向の断面形状が鋸歯状であり、スリーブ９１の周方向の一方の端面がスリーブ９１の直径線と平行になっている。なお、歯９２は、４個に限定されるものではなく、他の個数であっても構わない。
【００４８】
図４に示すように、ソレノイド１００はフラッパ式のものであり、ソレノイドフラッパ１０１、電磁石１０２、及びばね１０３が備えられている。
【００４９】
ソレノイドフラッパ１０１は、スリーブ軸線方向と直角をなす方向に延びる平板状の部材であり、一方の端部が略９０°に折り曲げられ、その先端が爪９３として構成されている。爪９３は、図４に示すように、スリーブ９１の近傍であって、スリーブ９１の径方向外側に位置する。ソレノイドフラッパ１０１は、磁性金属で構成され、電磁石１０２とばね１０３の作用により、支持部１０１ａを中心としてシーソーのような動作をする。ソレノイドフラッパ１０１が図４において反時計方向に回転すると、爪９３は、スリーブ９１の歯９２の、スリーブ９１の直径線と平行な端面に係合し、スリーブ９１の回転を停止させる。爪９３は、爪９３のスリーブ軸線方向の中心と、歯９２のスリーブ軸線方向の中心とが一致するように配置されている。
【００５０】
電磁石１０２は、ソレノイドフラッパ１０１の支持部１０１ａ近傍のスリーブ９１側、すなわち図２においてソレノイドフラッパ１０１の下方に設けられている。ばね１０３は、ソレノイドフラッパ１０１の、回転中心１０１ａを隔てた爪９３とは反対側の端部１０１ｂに、その一端が連結されている。ばね１０３の他端は、ソレノイド１００のベース部１０４に連結され、ばね１０３はソレノイドフラッパ１０１を図４において時計方向、すなわち電磁石１０２から離れる方向に付勢している。ソレノイド１００の電源のＯＮ／ＯＦＦにより、ソレノイドフラッパ１０１がスリーブ９１の軸線と直角をなす平面で回転する。電源ＯＮの状態では、ソレノイドフラッパ１０１が電磁石１０２に吸い寄せられて変位し、爪９３がスリーブ９１の歯９２に係合する。電源ＯＦＦの状態では、ばね１０３の作用により、ソレノイドフラッパ１０１が電磁石１０２から離れ、ソレノイドフラッパ１０１の爪９３側が上方に変位して、爪９３と歯９２との係合が解除される。
【００５１】
上記構成の断続機構９０は、プリンタ１の図示しない制御装置により、ソレノイド１００の動作が制御される。
【００５２】
続いて、クラッチ装置８０による動力伝達動作について、図４及び図５に加えて、図６を用いて説明する。図６は、図５と同様のクラッチ装置の垂直断面部分正面図にして、原動ギアと従動軸との連結が解除された状態を示すものである。
【００５３】
クラッチ装置８０に対して、制御装置が断続機構９０のソレノイド１００を電源ＯＦＦの状態にした場合、図４に示すように、ソレノイドフラッパ１０１の爪９３側が上方に変位して、爪９３と歯９２との係合が解除される。スリーブ９１は爪９３に拘束されることなく、原動ギア８１に追随して回転できる状態となり、図５に示すように、締め付けばね８３が原動ギア８１のボス部８１ａに巻き付く。これにより、原動ギア８１と従動軸８２との間で、締め付けばね８３によって連結作用が生じる。したがって、原動ギア８１がモータ１４により回転せしめられると、この動力が従動軸８２に伝達され、クリーニングローラ６２（図２、図３参照）が回転せしめられる。
【００５４】
なお、クリーニングローラ６２は、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する。すなわち、図２において感光体ドラム２１が時計方向に回転するのに対し、クリーニングローラ６２は反時計方向に回転する。
【００５５】
次に、制御装置がソレノイド１００を電源ＯＮの状態にした場合、ソレノイドフラッパ１０１が電磁石１０２に吸い寄せられて変位し、爪９３がスリーブ９１の歯９２に係合する。歯９２に爪９３が係合すると、スリーブ９１は、ブレーキが掛かり、回転が停止する。同時に、一端がスリーブ９１に取り付けられた締め付けばね８３と、締め付けばね８３の他端が取り付けられた従動軸８２の回転も停止する。この時、原動ギア８１は回転したままであるので、原動ギア８１のボス部８１ａと締め付けばね８３との摩擦により、締め付けばね８３にその拡張方向へのねじりが生じる。これにより、図６に示すように、原動ギア８１のボス部８１ａにおける締め付けばね８３の締め付けが緩くなり、締め付けばね８３のコイルの内側で原動ギア８１のボス部８１ａが滑り、原動ギア８１と締め付けばね８３との連結が解除される。したがって、原動ギア８１がモータ１４により回転せしめられても、この動力がクリーニングローラ６２に伝達されることはない。
【００５６】
なお、クリーニングローラ６２は、クラッチ装置８０の作用でモータ１４からの動力が伝達されなくなっても、その周面が感光体ドラム２１に当接しているので、感光体ドラム２１の回転に従って回転しようとする。しかしながら、クラッチ装置８０の箇所で、クリーニングローラ６２の支軸６２ａに固定された従動軸８２及びスリーブ９１が、その回転を阻止されているので、クリーニングローラ６２自体も回転不能になっている。これにより、非画像形成時、制御装置がソレノイド１００を電源ＯＮにすることで、回転を停止したクリーニングローラ６２の周面を擦るように、感光体ドラム２１が回転し続けることとなる。
【００５７】
続いて、クリーニング装置６０を使用して、感光体ドラム２１表面のクリーニングを実行したときの、クラッチ装置８０によるクリーニングローラ６２の回転の、停止制御の有無が、画像不良の発生に及ぼす影響について、図７を用いて説明する。図７は、クラッチ装置によるクリーニングローラの回転の、停止制御の有無が、画像不良の発生に及ぼす影響を示す表である。
【００５８】
なお、図７に示すように、画像不良の発生については、アモルファスシリコン感光体を設けた感光体ドラムと、ＯＰＣ感光体を設けた感光体ドラムとの、２種類の感光体ドラムを使用してその検証を行った。アモルファスシリコン感光体では連続５００枚印刷終了後の像流れの発生を、ＯＰＣ感光体では連続１０万枚印刷終了後のフィルミング筋の発生を評価した。
【００５９】
アモルファスシリコン感光体における画像不良（像流れ）の発生については、図７によると、クリーニングローラ６２の回転の停止制御を行わない場合、１８０秒より少ないクリーニング時間では回避できていないが（画像不良欄×）、１８０秒間のクリーニングを実行することで回避できている（同○）。しかしながら、１８０秒間もクリーニングを実行することは、プリンタ１の稼働効率が悪く、消費電力も高くなるので、実用的ではない。したがって、評価を不可（×）とした。
【００６０】
アモルファスシリコン感光体で、クリーニングローラ６２の回転の停止制御を行った場合、図７によると、２０秒のクリーニング時間で、画像不良（像流れ）の発生を回避できていることが分かる。このようにして、クリーニングローラ６２の回転の停止制御を行うことにより、短時間のクリーニングで、アモルファスシリコン感光体における像流れの発生防止を実現できるという好適な結果が得られた。
【００６１】
ＯＰＣ感光体における画像不良（フィルミング筋）の発生については、図７によると、クリーニングローラ６２の回転の停止制御を行わない場合、３００秒より少ないクリーニング時間では回避できていないが（画像不良欄×）、３００秒間のクリーニングを実行することで回避できている（同○）。しかしながら、３００秒間もクリーニングを実行することは、プリンタ１の稼働効率が悪く、消費電力も高くなるので、実用的ではない。したがって、評価を不可（×）とした。
【００６２】
ＯＰＣ感光体で、クリーニングローラ６２の回転の停止制御を行った場合、図７によると、２０秒のクリーニング時間で、画像不良（フィルミング筋）の発生を回避できていることが分かる。このようにして、クリーニングローラ６２の回転の停止制御を行うことにより、短時間のクリーニングで、ＯＰＣ感光体におけるフィルミング筋の発生防止を実現できるという好適な結果が得られた。
【００６３】
上記のように、像担持体である感光体ドラム２１と、この感光体ドラム２１に接触し、その表面の付着物を除去する回転部材であるクリーニングローラ６２とを備えたプリンタ１において、クリーニングローラ６２は、非画像形成時、その回転を停止するので、画像形成時、感光体ドラム２１に回転ムラ（ジッタ）が発生するのを防止することができ、且つ非画像形成時には、感光体ドラム２１とクリーニングローラ６２との間に大きな周速度差を設定して、感光体ドラム２１表面の付着物を除去する作用を高めることができる。これにより、感光体ドラム２１の回転ムラに起因するジッタノイズと呼ばれる画像不良の発生を防止しながら、放電生成物の除去やフィルミングの発生防止を効果的に遂行することが可能である。このようにして、感光体ドラム２１表面に対して好適なクリーニング性能を発揮することが可能なプリンタ１を得ることができる。
【００６４】
また、クリーニングローラ６２は、画像形成時、感光体ドラム２１を回転させるモータ１４によって回転せしめられるので、クリーニングローラ６２専用のモータを別途用意する必要がなく、複雑な制御も必要ない。これにより、コストアップが抑制された簡便な構成で、クリーニングローラ６２を回転させたり、停止させたりすることができる。したがって、コストアップの抑制が図られたプリンタ１により、感光体ドラム２１表面に対して好適なクリーニング性能を発揮することが可能である。
【００６５】
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、本発明のプリンタ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となるので、像流れが発生しない高品質な画像形成を遂行することができ、さらに長寿命なプリンタ１を得ることができる。
【００６６】
また、有機光導電体を用いた感光体、所謂ＯＰＣ感光体は、高い帯電性能を有し、暗減衰が小さく、さらに長波長の光に対して優れた光感度が得られることから、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、トナーがクリーニングブレードの箇所をすり抜け、ドラム表面に固着するフィルミングに起因する帯電不良が発生し易いという問題もある。このような問題に対し、本発明のプリンタ１に、有機光導電体で構成される感光体を組み合わせることにより、感光体表面におけるフィルミングの発生を防止することが可能となるので、帯電不良が発生しない、高い帯電性能、優れた光感度を生かした高品質な画像形成を遂行することが可能なプリンタ１を得ることができる。
【００６７】
次に、本発明の第２の実施形態に係る画像形成装置の詳細な構成について、図８を用いて説明する。図８は、画像形成装置であるプリンタの画像形成部のクラッチ装置周辺を示す部分拡大正面図である。なお、この実施形態の基本的な構成は、図１〜図７を用いて説明した前記第１の実施形態と同じであるので、第１の実施形態と共通する構成については図面の記載、及びその説明を省略するものとする。
【００６８】
第２の実施形態に係るプリンタ１では、感光体ドラム２１に接触し、その表面の付着部を除去する回転部材として、図８に示す転写ローラ３１を利用している。そして、転写ローラ３１の軸端に、クラッチ装置８０を備えている。このクラッチ装置８０の作用により、非画像形成時には転写ローラ３１の回転を停止すべく、モータからの動力の伝達が断続される。
【００６９】
このようにして、感光体ドラム２１に接触し、その表面の付着部を除去する回転部材が、転写部材である転写ローラ３１であるので、通常感光体ドラム２１に対して設けられるクリーニング装置６０による感光体ドラム２１表面のクリーニング作用に、転写ローラ３１によるクリーニング作用も加えることができる。これにより、感光体ドラム２１表面に対するクリーニング性能をより一層向上させることが可能になる。
【００７０】
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。
【００７１】
例えば、プリンタ１は、上記実施形態ではブラックトナーのみを使用したモノクロ印刷用の画像形成装置であるが、このような機種に限定されるわけではなく、中間転写ベルトを備え、複数色を重ね合わせて画像形成すること可能なタンデム方式、或いはロータリーラック方式のカラー印刷用画像形成装置であっても構わない。
【００７２】
また、上記実施形態では、感光体ドラム２１に接触し、その表面の付着部を除去する回転部材を、クリーニングローラ６２、転写ローラ３１としたが、回転部材はこれらに限定されるわけではなく、その他の回転部材であっても構わない。
【産業上の利用可能性】
【００７３】
本発明は、画像形成装置全般において利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００７４】
【図１】本発明の第１の実施形態に係るプリンタの模型的垂直断面左側面図である。
【図２】図１のプリンタの画像形成部周辺を示す垂直断面部分拡大左側面図である。
【図３】図１に示すプリンタのクラッチ装置周辺の部分拡大上面図である。
【図４】図３のクラッチ装置周辺の斜視図である。
【図５】図４に示すクラッチ装置の垂直断面部分正面図である。
【図６】図５と同様のクラッチ装置の垂直断面部分正面図にして、原動ギアと従動軸との連結が解除された状態を示すものである。
【図７】クラッチ装置によるクリーニングローラの回転の、停止制御の有無が、画像不良の発生に及ぼす影響を示す表である。
【図８】本発明の第２の実施形態に係るプリンタの画像形成部のクラッチ装置周辺を示す部分拡大正面図である。
【符号の説明】
【００７５】
１    プリンタ（画像形成装置）
２    本体
１４  モータ
２０  画像形成部
２１  感光体ドラム（像担持体）
３０  転写部
３１  転写ローラ（転写部材）
６０  クリーニング装置
６２  クリーニングローラ（回転部材）
８０  クラッチ装置
【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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