(57)【要約】【課題】ブレードクリーニング方式で、ブレードエッジと像担持体との当接部にトナーを供給するクリーニング補助部材を配置した画像形成装置において、像担持体とクリーニング補助部材との対向間隙部分で発生するトナー融着を防ぐ、像担持体の表面に付着する、紙から発生する微細な紙粉や、装置内高圧部材の存在による放電生成物など種々な物質を効率よく除去する。【解決手段】クリーニングブレード８２の像担持体１に対する当接部８２ａよりも像担持体回転方向上流側において像担持体に対向して配設され、トナー層を担持して像担持体にトナー層を接触させ像担持体表面にトナーを供給するクリーニングブレード補助部材８３と、クリーニングブレード補助部材を像担持体との間隔えを可変する方向に移動させる移動手段と、移動手段を制御する制御手段と、を有し、制御手段は画像形成時と非画像形成時とで前記間隔を所定に変更するように移動手段を制御する。【選択図】図３
2009294443.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転する像担持体の表面に形成されたトナー像を被転写体に転写した後の像担持体表面を像担持体に当接させたクリーニングブレードによりクリーニングする画像形成装置において、
前記クリーニングブレードと像担持体との当接部よりも像担持体回転方向上流側において像担持体に対向して配設され、トナー層を担持して像担持体にトナー層を接触させ像担持体表面にトナーを供給するクリーニングブレード補助部材と、
前記クリーニングブレード補助部材を、前記像担持体との間隔を可変する方向に移動させる移動手段と、
前記移動手段を制御する制御手段と、
を有し、前記制御手段は所定の制御タイミングで前記間隔を所定に変更するように前記移動手段を制御することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記クリーニングブレード補助部材に対向して配設され、前記トナー層の厚みを規制するトナー層規制部材を有し、前記移動手段により前記クリーニングブレード補助部材が前記像担持体との間隔を可変する方向に移動されることで、前記クリーニングブレード補助部材と前記トナー層規制部材との間隔も可変さ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】
前記制御手段は画像形成時と非画像形成時とで前記間隔を所定に変更するように前記移動手段を制御す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４】
環境検知センサを有し、前記制御手段は、前記環境検知センサから入力する検知情報に基づく機内湿度或いは絶対水分量が所定の基準値以上である場合には前記クリーニングブレード補助部材と前記像担持体との間隔を前記機内湿度或いは絶対水分量が所定の基準値未満である場合のときよりも狭くする方向に前記移動手段を制御す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５】
環境検知センサを有し、前記制御手段は、前記環境検知センサから入力する検知情報に基づく機内湿度或いは絶対水分量が所定の基準値以上である場合には前記クリーニングブレード補助部材と前記像担持体との間隔を前記機内湿度或いは絶対水分量が所定の基準値未満である場合のときよりも狭くし、且つ前記クリーニングブレード補助部材と前記トナー層規制部材との間隔を前記機内湿度或いは絶対水分量が所定の基準値未満である場合のときよりも広くする方向に前記移動手段を制御することを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記クリーニングブレード補助部材はロール形状であることを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記クリーニングブレード補助部材は磁気力により磁性トナーをトナーブラシとして保持していることを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記クリーニングブレード補助部材はロール形状のブラシであることを特徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記トナー層規制部材はブレード形状若しくはロール形状であることを特徴とする請求項２、４、５、６、７又は８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、静電記録プロセスを利用した複写機・プリンタ・ファクシミリ等の画像形成装置に関する。
【０００２】
特に、回転する像担持体の表面に形成されたトナー像を被転写体に転写した後の像担持体表面を像担持体に当接させたクリーニングブレードによりクリーニングする、転写方式の画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００３】
上記の画像形成装置は、電子写真感光体・静電記録誘電体等の回転する像担持体の表面に静電記録プロセスによりトナー像を形成する。その像担持体上のトナー像を転写手段により紙などシート状の記録材（転写材）或いは中間転写体等の被転写体に転写する。トナー像を中間転写体に転写した場合は、その後、トナー像を記録材に二次転写する。そして、トナー像を転写した記録材を定着手段に導入してトナー像を固着像として定着させる。その画像定着済みの記録材を画像形成物（コピー・プリント）として排出する。一方、被転写体に対するトナー像転写後の像担持体は、転写時に被転写体に転移せず像担持体の表面に残る残留トナー（転写残トナー）を除去するためにクリーニング手段によりクリーニングされて、繰り返して画像形成に使用される。
【０００４】
クリーニング手段には、クリーニング部材として、クリーニングブレードを用いたもの（ブレードクリーニング手段）、ファーブラシを用いたもの、クリーニングウェブを用いたものなど各種のものが知られている。
【０００５】
中でも、ブレードクリーニング手段は、小型コンパクトでトナー除去機能もすぐれているので、ひろく実用されている。ブレードクリーニング手段は、ゴム等の弾性を有するブレードを像担持体表面の移動方向に対してカウンター方向にして像担持体に当接して配設したものである。回転する像担持体の表面はクリーニングブレードのエッジによる摺擦で残留トナーが掻き取られてクリーニングされる。
【０００６】
一方、像担持体については、最近では、耐久寿命を長くする為に、像担持体の表層を硬化し、削れ性に優れた像担持体が多く使用されている。
【０００７】
しかしながら、硬化した像担持体はその表面がクリーニングブレードでは削れにくく、クリーニングブレードのエッジと像担持体が接触している部分のトナー及び潤滑効果のある粒子が枯渇すると、クリーニングブレードと像担持体表面の摩擦力が大きくなる。そのために、クリーニングブレードがめくれてしまう現象や、クリーニングブレードが振動してビビリ鳴き現象が発生してしまうことがある。
【０００８】
このような事態を回避するため、クリーニングブレードに近接させて、クリーニングブレードのエッジと像担持体が接触している部分に対してトナーを供給することを目的としたクリーニング補助部材を配置する構成が広く採用されている。これは、潤滑効果もあるトナーを上記の接触部分に供給することにより、クリーニングブレードと像担持体の摩擦力を低減するものである。
【０００９】
磁性トナーを使用する画像形成装置においては、クリーニングブレードに近接させてマグネットローラを配設して、該ローラに磁性トナーによるブラシを形成する。この磁性トナーのブラシによって像担持体表面を摺擦してクリーニングブレードのエッジと像担持体が接触している部分にトナーを供給するものが提案されている。
【００１０】
また、像担持体には、記録材である紙から発生する微細な紙粉・ロジン・タルクなどの析出物、また装置内高圧部材の存在による放電生成物など種々な物質が付着してしまう。そして、高温多湿環境や絶対水分量がある値以上の環境化では、像担持体に付着した上記の析出物や放電生成物が水分を吸収し、像担持体表面の抵抗を低下する。そのために、静電潜像の電荷が像担持体表面に広がり、潜像がぼやける現象が発生する事が知られている。
【００１１】
この様な現象に対しても、マグネットローラによるトナーブラシやファーブラシ等のクリーニング補助部材を像担持体表面に接触させる事により、像担持体表面に付着した上記の析出物や放電生成物の除去にも一定の効果が得られることが判明している。
【００１２】
さらに、より高い研磨効果を得るために、前記マグネットローラと像担持体との間隔をある所定間隔より狭くする方式が採られている（特許文献１）。また、前記マグネットローラの回転方向を前記像担持体の回転方向に対してカウンターに回転する方式（特許文献２）が採られている。
【特許文献１】特開平０６−１０２７９９号公報
【特許文献２】特開２００４−１０９２３２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
しかし、像担持体とマグネットローラが近接対向する位置に過量のトナーが供給され続けると、これが当該位置に詰め込まれた状態になって像担持体表面の感光層や、駆動系を損傷したり、像担持体表面に該現像剤が融着し画像劣化を及ぼす怖れがあった。
【００１４】
本発明はこのような技術的課題に鑑みてなされたものである。その目的は、ブレードクリーニング方式で、ブレードエッジと像担持体との当接部にトナーを供給するクリーニング補助部材を配置した画像形成装置において、像担持体とクリーニング補助部材との対向間隙部分で発生するトナー融着を防ぐことにある。また、像担持体の表面に付着する、紙から発生する微細な紙粉や、装置内高圧部材の存在による放電生成物など種々な物質を効率よく除去する構成を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上記の目的を達成するための本発明に係る画像形成装置の代表的な構成は、回転する像担持体の表面に形成されたトナー像を被転写体に転写した後の像担持体表面を像担持体に当接させたクリーニングブレードによりクリーニングする画像形成装置において、前記クリーニングブレードと像担持体との当接部よりも像担持体回転方向上流側において像担持体に対向して配設され、トナー層を担持して像担持体にトナー層を接触させ像担持体表面にトナーを供給するクリーニングブレード補助部材と、前記クリーニングブレード補助部材を、前記像担持体との間隔を可変する方向に移動させる移動手段と、前記移動手段を制御する制御手段と、を有し、前記制御手段は所定の制御タイミングで前記間隔を所定に変更するように前記移動手段を制御することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、像担持体とクリーニング補助部材との対向間隙部分で発生するトナー融着を防ぐことができる。また、像担持体の表面に付着する、紙から発生する微細な紙粉や、装置内高圧部材の存在による放電生成物など種々な物質を効率よく除去することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
［実施例１］
（１）画像形成部
図１は本実施例における画像形成装置の概略構成図である。この画像形成装置は、回転する像担持体の表面に形成されたトナー像を被転写体に転写した後の像担持体表面を像担持体に当接させたクリーニングブレードによりクリーニングする画像形成装置である。より具体的には、転写式電子写真プロセスを用いたデジタル画像形成装置（複写機・プリンタ・ファクシミリなど、或いはそれらの複合機能機）である。この画像形成装置は、イメージリーダ・パソコン・ファクシミリ等のホスト装置２００からエンジンコントローラ（制御手段：ＣＰＵ）１００に入力する電気的画像情報に対応した画像を記録材Ｐに形成する。エンジンコントローラ１００はホスト装置２００や操作部３００との間で各種の電気的な情報の授受をすると共に、画像形成装置の画像形成動作を所定の制御プログラムや参照テーブルに従って統括的に制御する。
【００１８】
回転する像担持体としてのドラム型の電子写真感光体（以下、ドラムと記す）１は矢印Ｒ１の時計方向に所定の速度で回転駆動される。ドラム１の周囲にはドラム回転方向に沿ってドラム１に作用するプロセス手段が配設されている。本実施例では、除電ランプ２（除電手段）、帯電装置３（帯電手段）、デジタル露光装置４（潜像形成手段）、現像装置５（現像手段）、転写帯電装置６（転写手段）、分離帯電装置７（分離手段）、クリーニング装置８（クリーニング手段）が配設されている。
【００１９】
画像形成は次のように行なわれる。画像形成スタート信号に基づいて、ドラム１が回転駆動される。その回転するドラム１の表面が除電ランプ２により全面露光されて一様に除電される。これにより、ドラム表面に残っている電気的メモリが消去される。次いで、そのドラム表面が帯電装置３により所定の極性・電位（暗電位）に一様に帯電される。本例において帯電装置３は放電開口部をドラム１に対向させて非接触に配設したコロナ帯電器（コロナ放電器）である。帯電装置３には所定の現像バイアスが所定の制御タイミングで印加される。
【００２０】
そのドラム１の均一帯電面に対してデジタル露光装置４により画像情報に対応した画像露光がなされる。本例においてこのデジタル露光装置４はレーザースキャナである。レーザースキャナ４から出力されるレーザー光Ｌによる画像露光によりドラム表面の露光部分の電位が暗電位から明電位に電位低下して暗電位部と明電位部の電位コントラストによりドラム表面に画像露光パターンに対応した静電潜像が形成される。
【００２１】
その静電潜像が現像装置５によりトナー像として正規現像或いは反転現像される。正規現像は、現像剤としてドラム表面の帯電極性とは逆極性に帯電されているトナーを用いて、ドラム表面の静電潜像の暗電位部にトナーを付着させることで静電潜像をトナー像として現像するものである。反転現像は、現像剤としてドラム表面の帯電極性と同極性に帯電されているトナーを用い、ドラム表面の静電潜像の明電位部にトナーを付着させることで静電潜像をトナー像として現像するものである。
【００２２】
本実施例において、現像装置５は一成分磁性現像装置である。即ち、現像剤として磁性トナーの一成分現像剤を用い、この磁性トナーを内部にマグネットローラ５２を挿入して配設した現像剤担持体としての中空の現像ローラ（現像スリーブ）５１の表面にマグネットローラ５２の磁気力で磁気ブラシとして担持させる。そして、その磁性トナーの磁気ブラシをドラム１の面に適用するものである。現像ローラ５１は矢印Ｒ５１の反時計方向に所定の速度で回転駆動される。現像ローラ５１の表面に磁気ブラシとして担持された磁性トナーの層厚が現像剤層厚規制ブレード５３により所定に規制されてドラム１と現像ローラ５１との対向部である現像部に搬送され、静電潜像の現像に供される。現像ローラ５１には所定の現像バイアスが所定の制御タイミングで印加される。
【００２３】
一方、給紙装置（不図示）から所定の制御タイミングで、被転写体としての、紙などシート状の記録材（転写材）Ｐが一枚分離給送されて、レジストローラ対９に向って搬送される。その記録材Ｐは、その時点では回転停止状態に保持されているレジストローラ対９のニップ部に対して先端部が突き当たりループを形成する。これにより、記録材Ｐの斜行矯正がなされる。その後、記録材Ｐは、レジストローラ対９がドラム１上に形成されるトナー像の画像先端と同期取りされた所定の制御タイミングで回転駆動されることで、転写前ガイド板１０を介してドラム１と転写帯電装置６との対向部である転写部に導入される。本実施例において、転写帯電装置６は放電開口部をドラム１に対向させて非接触に配設したコロナ帯電器である。この転写帯電装置６には所定の制御タイミングで所定の転写バイアスが印加される。これにより、転写部を通る記録材Ｐの裏面がトナーの帯電極性とは反対極性に帯電され、記録材Ｐがドラム１の表面に静電的に密着してドラム表面のトナー像が記録材Ｐの表面に静電転写される。次いで、記録材Ｐの裏面が分離帯電装置７により除電されることで記録材Ｐがドラム表面から分離する。本実施例において、分離帯電装置７は放電開口部をドラム１に対向させて非接触に配設したコロナ帯電器である。この分離帯電装置７には所定の制御タイミングで所定の分離バイアスが印加される。これにより、転写部を通った記録材Ｐの裏面が除電されて、記録材Ｐがドラム表面から分離する。
【００２４】
ドラム表面から分離した記録材Ｐは転写後ガイド板１１を介して定着装置１２に導入され、互いに圧接して回転する加熱定着ローラ１２ａと加圧ローラ１２ｂとの圧接部である定着ニップ部で加熱・加圧されながら挟持搬送される。これにより、トナー像が固着画像として記録材上に定着される。その画像定着済みの記録材が画像形成物（コピー・プリント）として機外に排出される。
【００２５】
一方、記録材Ｐに対するトナー像転写後のドラム１の表面には、転写時に記録材Ｐに転移しなかったトナー（転写残トナー）が多少とも付着している。その転写残トナーは引き続くドラム１の回転によりクリーニング装置８に運ばれてドラム表面から除去される。即ち、トナー像転写後のドラム１の表面はクリーニング装置８によりクリーニングされて、繰り返して画像形成に使用される。このクリーニング装置８については後記（３）項で詳述する。
【００２６】
（２）画像形成装置の作像動作シーケンス
図２は上記画像形成装置の作像動作シーケンス図である。
【００２７】
ａ）前多回転行程
画像形成装置の始動（起動）動作期間（ウォーミング期間）である。メイン電源スイッチのＯＮにより、メインモーター（不図示）を駆動させてドラム１を回転駆動させ、所要のプロセス機器の準備動作を実行させる。
【００２８】
ｂ）スタンバイ
所定の前多回転行程終了後は、メインモーターの駆動が一旦停止されてドラム１の回転駆動が停止され、画像形成装置は画像形成スタート信号が入力されるまでスタンバイ（待機）状態に保持される。
【００２９】
ｃ）前回転行程
画像形成スタート信号の入力により、メインモーターを再起動させてドラム１を再回転駆動させ、しばらくの間画像形成装置に所定の画像形成前動作を実行させる期間である。
【００３０】
ｄ）画像形成行程
所定の前回転行程が終了すると、引き続いて回転するドラム１に対する画像形成プロセスが実行され、トナー像の転写を受けた記録材Ｐが定着装置１２に搬送されて、１枚目の画像形成行程が行なわれる。
【００３１】
連続画像形成モードの場合には、上記の画像形成行程が繰り返されて所定の設定枚数ｎ分の画像形成行程が順次に実行される。
【００３２】
ｅ）紙間行程
連続画像形成モードにおいて、一の記録材Ｐの後端が転写部を通過した後、次の記録材Ｐの先端が転写部に到達するまでの間の、転写部における記録材非通紙期間である。
【００３３】
ｆ）後回転行程
最後であるｎ枚目の画像形成行程が終了した後もしばらくの間メインモーターの駆動を継続させてドラム１を回転駆動させ、画像形成装置に所定の後動作を実行させる期間である。
【００３４】
ｇ）スタンバイ
所定の後回転行程が終了すると、メインモーターの駆動が停止されてドラム１の回転駆動が停止され、画像形成装置は次の画像形成スタート信号が入力するまで再びスタンバイ状態に保持される。
【００３５】
前多回転行程中に画像形成スタート信号が入力した場合には引き続いて前回転行程を経て画像形成行程が実行される。また１枚だけの画像形成の場合は、その画像形成行程の終了後、画像形成装置は後回転行程を経てスタンバイ状態になる。
【００３６】
上記において、ｄ）の画像形成行程が画像形成時であり、ａ）の前多回転行程、ｃ）の前回転行程、ｅ）の紙間行程、ｆ）後回転行程が非画像形成時である。
【００３７】
（３）クリーニング装置８
図３は、図１のクリーニング装置部分の拡大図である。クリーニング装置８は、クリーニング容器８１と、クリーニング部材としてのクリーニングブレード（以下、ブレードと記す）８２と、クリーニングブレード補助部材としてのロール形状の部材であるマグネットローラ８３を備えている。また、マグネットローラ８３の表面に形成される磁性トナーの磁気ブラシ（以下、トナーブラシと記す）の穂立ち（トナー像の厚み）を規制するためのトナー層厚規制部材としてのブレード形状の部材である規制ブレード８４を備えている。上記のクリーニング容器８１、ブレード８２、マグネットローラ８３、規制ブレード８４は、それぞれ、ドラム１の軸線方向を長手とする、ドラム１にほぼ並行に配設される部材である。ブレード８２、マグネットローラ８３、規制ブレード８４は、クリーニング容器８１内に配設されている。
【００３８】
ブレード８２はウレタンゴム等の弾性を有するブレードであり、クリーニング容器８１のドラム１に対向した開口部において基部をクリーニング容器８１に固定して配設されている。また、ブレード８２は、ドラム回転方向（像担持体回転方向）Ｒ１に対してカウンター方向の所定の角度姿勢でエッジ部をドラム面に所定の押圧力で当接させて配設されている。８２ａがブレード８２のドラム当接部である。
【００３９】
マグネットローラ８３は、両端軸部をそれぞれ軸受け部材で回転自由に支持されて、クリーニング容器８１のドラム１に対向した開口部においてブレード８２の下側にブレード８２に近接させて配設されている。即ち、マグネットローラ８３は、ブレード８２のドラム当接部８２ａよりもドラム回転方向上流側（像担持体回転方向上流側）においてブレード８２に近接させて配設されている。マグネットローラ８３は、ドラム１に対して間隔ｅを保持して対向している。また、マグネットローラ８３は、駆動手段（不図示）によりドラム１との対向部においてドラム回転方向Ｒ１と同方向である矢印Ｒ８３の反時計方向に所定の速度で回転駆動される。マグネットローラ８３とドラム１との間隔ｅは変更できる構成を採っている。これについては後述する。
【００４０】
規制ブレード８４はマグネットローラ８３に対して間隔ｄを保持させて対向させて配設されている。マグネットローラ８３と規制ブレード８４との間隔ｄも変更できる構成を採っている。これについても後述する。
【００４１】
図４の模式図において、ｔａは、記録材Ｐに対するトナー像転写後のドラム１の表面に付着している転写残トナーである。この転写残トナーｔａは、ドラム１の引き続く回転によりクリーニング装置８に運ばれて、マグネットローラ８３との対向間隔部を通り、ブレード８２のドラム当接部８２ａにおいてドラム面から掻き落とされて除去される。そして、ドラム面から掻き落とされたトナーｔｂがブレード下方のマグネットローラ８３の上に落下してマグネットローラ表面にマグネットローラの磁気力によりトナーブラシ（磁性トナーの磁気ブラシ）ｔｃとして保持される。そのトナーブラシｔｃがマグネットローラ８３の回転で搬送されて規制ブレード８４により穂立ち規制（層厚規制）を受ける。その穂立ち規制されたトナーブラシｔｄがマグネットローラ８３の引き続く回転によりマグネットローラ８３とドラム１との対向間隔部に運ばれてドラム１に接触する。これにより、マグネットローラ８３側のトナーブラシｔｄのトナーがドラム１上に再塗布されてブレード８２のドラム当接部８２ａに供給される。このトナー供給により、ブレード８２のドラム当接部８２ａのブレード８２とドラム１の摩擦力をトナーの潤滑剤作用のもとで常に一定に保つことができて、ブレード８２の捲れ及び鳴きが抑制される。
【００４２】
また、規制ブレード８４で規制されたマグネットローラ８３上の過剰のトナーは、マグネットローラ８３上から落下して、クリーニング容器８１内に収容される。さらには、クリーニング容器８１内から廃トナー容器（不図示）に排出搬送される。
【００４３】
図３に示す様に、ドラム１の中心Ｆ１からの垂直線とマグネットローラ８３の中心Ｆ８３からの水平線が直交する線を軸Ｘとする。それと直交するマグネットローラ中心Ｆ８３の軸Ｙとする。規制ブレード８４は、上記のＹ軸に対する＋方向及びＸ軸に対する−方向の位置に配設している。これにより、ドラム表面を摺擦するトナーブラシｔｄのトナー量を適当な量に規制するように構成している。また、マグネットローラ８３は、図３に示す様に、ドラム１の中心Ｆ１に対して鉛直方向下側に配置する構成である。
【００４４】
本実施例において、マグネットローラ８３とドラム１との間隔ｅは、０．５ないし５ｍｍの間で設定可能である。本実施例では画像形成時等の通常状態時において２ｍｍの間隔になるように設定している。また、規制ブレード８４とマグネットローラ８３との間隔ｄは、０．５ないし５ｍｍの間で選択可能である。本実施例では画像形成時等の通常状態時において２ｍｍの間隔になるように設定している。
【００４５】
ここで、画像形成時には、ドラム１が回転するとともに、帯電装置３には所定の電圧（帯電バイアス）が印加される。これによりドラム１は一様に帯電される。このとき、帯電装置３からの放電によりＮＯＸ（酸化窒素）が発生する。そして、このＮＯＸが、空気中及びその他の部材等の物質と結合した硝酸化合物等の放電生成物（以後、単に「硝酸化合物」という）がドラム１の表面に付着する。
【００４６】
この硝酸化合物は吸湿性物質であり、低湿時は抵抗が高く、高湿時には空気中の水分を吸収し抵抗が低くなる。硝酸化合物が、ドラム画像部と地肌部にまたがって存在すれば、図５の（ａ）と（ｂ）に示すように、地肌部（バックグラウンド部）の電荷が画像部の方に流れて行き、画像部の電位は高くなって、この部位が現像されなくなるいわゆる白抜け状態になる。図５の（ａ）は、画像流れが発生しない通常のドラム１の帯電電位と画像部電位とを示す模式図であり、（ｂ）は、画像流れが発生したドラム１の帯電電位と画像部電位とを示す模式図である。
【００４７】
ここで、ドラム１の表面が削れるということは、ドラム１上に付着した物質（転写残トナーや硝酸化合物）は当然その表面に止まってはいない事になる。しかし、クリーニングブレード８２において、ドラム１の周方向でブレード８２が振動するいわゆるスティックスリップが起きている。スティックスリップが起きている状態において、図６に示すように、ブレード８２が逃げた状態Ａの時はドラム１は削られなく、食い込んだ状態Ｂの時は削られるという繰り返しを行っている。
【００４８】
従って、ドラム１は周方向で削られる部分と削られない部分とがランダムに発生する。ドラム１の長手方向において、ブレード８２のドラム当接圧は均一ではなく高い部分と低い部分があり、上述のスティックスリップとの組合せで削りムラが発生する。このような状態が長時間続くと硝酸化合物はドラム１の周方向表面に連続的に存在することになる。この硝酸化合物が、除去されないまま、ドラム面に画像部と地肌部にまたがるように形成されると、高湿環境下のとき、上述の図５の（ｂ）に示すように、地肌部の電荷が画像部に流れ、白抜けが発生してしまう。
【００４９】
また、本実施例の帯電装置３の場合は、画像形成が終了してドラム１が停止したとき、帯電装置３の直下のドラム１の表面には、帯電装置３のシールドケース内に篭もっている硝酸化合物が多量に付着する。これを除去しないと、高湿時は次の画像形成時にドラム１の長手方向に画像流れが発生する。
【００５０】
この様な現象に対して、マグネットローラ８３に形成されているトナーブラシｔｄをドラム表面に接触させる事により、ドラム表面に付着した硝酸化合物や記録材としての紙からの析出物の除去にも一定の効果が得られることが判明している。
【００５１】
また、図７に示すように、ドラム１とマグネットローラ８３の接触時間（感光体とマグネットローラに形成されているトナーブラシとの接触時間）を長くすることによって、硝酸化合物及び記録材としての紙からの析出物の除去に対して有効である。
【００５２】
そこで、本実施例では、図３に示すように、マグネットローラ８３を、トナーブラシの穂立ちを規制する規制ブレード８４とマグネットローラ中心Ｆ８３を結ぶ軸線Ｓ上の矢印ａ方向に移動可能にする。移動手段としては、規制ブレード８４の間隔を規制する規制部材を用い、マグネットローラ８３とドラム表面及びマグネットローラ８３と規制ブレード８４の間隔を任意の間隔に変更できる構成を採用する。また、同時に、マグネットローラ８３とドラム１との間隔も可変に出来る構成を採る。
【００５３】
また、図８に示す様に、マグネットローラ８３とドラム１との間隔Ａに対して、マグネットローラ８３とドラム１との摺擦時間を増やす為に、マグネットローラ８３とドラム１との間隔Ｃにすると、耐久によって融着現象が促進され、画像不良となる。
【００５４】
その為、本実施例では、前述したように、マグネットローラ８３を、図３において、トナーブラシの穂立ちを規制する規制ブレード８４とマグネットローラ中心Ｆ８３を結ぶ軸線Ｓ上の矢印ａ方向に移動可能にする。図９に示す様に、マグネットローラ８３の両端軸部８３ａをそれぞれ回転可能に支持する軸受け部材８６について、それらの軸受け部材８６をそれぞれバネなどの加圧手段（マグネットローラ付勢バネ）８７により弾性的に矢印ａ方向に移動可能に構成している。そして、それらの軸受け部材８６をそれぞれ同じ位相の偏心カム８８で受け止めた構成にしている。偏心カム８８は、制御手段であるエンジンコントローラ１００で制御されるステッピングモータ（不図示）で回転角が制御される。Ｆ８８が偏心カム８８の回転中心である。偏心カム８８が回転されると、軸受け部材８６が加圧手段８７との協働で、矢印ａ方向にストローク移動する。
【００５５】
偏心カム８８が回転されて、図９の（ａ）のように、カム小径部（小隆起部）が軸受け部材８６に対応した回転角姿勢にされると、軸受け部材８６が加圧手段８７により最も押し上げられた位置に保持される。そして、この軸受け部材８６の位置状態において、マグネットローラ８３は、ドラム１との関係においてはドラム１から最も離されている間隔ｅの状態に保持される。また、規制ブレード８４との関係においては規制ブレード８４に最も接近している間隔ｄの状態に保持される。
【００５６】
また、偏心カム８８が回転されて、図９の（ｂ）のように、カム大径部（大隆起部）が軸受け部材８６に対応した回転角姿勢にされると、軸受け部材８６が加圧手段８７の押圧力に抗して最も押し下げられた位置に保持される。そして、この軸受け部材８６の位置状態において、マグネットローラ８３は、ドラム１との関係においてはドラム１に最も接近している間隔ｅ´の状態に保持される。また、規制ブレード８４との関係においては規制ブレード８４から最も離されている間隔ｄ´の状態に保持される。
【００５７】
即ち、本実施例においては、偏心カム８８の回転角が制御されることで、マグネットローラ８３とドラム１との間隔ｅと、規制ブレード８４とマグネットローラ８３との間隔ｄをそれぞれ所定の範囲において広狭変更可能（選択可能）である。
【００５８】
上記において、軸受け部材８６、加圧手段８７、偏心カム８８、ステッピングモータ（不図示）が、クリーニングブレード補助部材であるマグネットローラ８３を、ドラム１及び規制ブレード８４との間隔を可変する方向に移動する移動手段である。そして、制御手段であるコントローラ１００は所定の制御タイミングで前記の間隔を所定に変更するように上記の移動手段を制御する。本実施例においては、コントローラ１００は、画像形成時（画像形成時の少なくとも一部の期間）と非画像形成時（非画像形成時の少なくとも一部の期間）とで上記の間隔を所定に変更するように上記の移動手段を制御する。
【００５９】
具体的に本実施例においては、コントローラ１００は、画像形成時等の通常状態時は、マグネットローラ８３とドラム１との間隔ｅが２ｍｍに保持されるように、偏心カム８８の回転角を制御して保持している。また、例えば電源投入直後の前多回転行程等の非画像形成時は、マグネットローラ８３とドラム１との間隔ｅ’が２ｍｍよも小さい、例えば０．５ｍｍに保持されるように、偏心カム８８の回転角を制御して保持している。
【００６０】
さらに、この際、規制ブレード８４とマグネットローラ８３の位置関係は、画像形成時等の通常状態時は、マグネットローラ８３とドラム１との間隔ｅと同様にｄ＝２ｍｍに保持される。また、前多回転行程等の非画像形成時の間隔ｄ’は２ｍｍよりも大きい、例えば３ｍｍに保持される。非画像形成時は間隔ｄ’を広くすることで、マグネットローラ８３上のトナーコート層をより多くしてマグネットローラ８３のトナーブラシ量を多くする事により、マグネットローラ８３とドラム１との摺擦時間を多くする。
【００６１】
このように、コントローラ１００は、非画像形成時には、マグネットローラ８３を、規制ブレード８４との間隔が広くなり（例えば３ｍｍ）、ドラム１との間隔が狭くなる（例えば０．５ｍｍ）ように移動させる。規制ブレード８４との間隔が広くなることで、マグネットローラ８３上のトナーブラシ量（トナーブラシの層厚）が増す。そして、マグネットローラ８３のドラム１との間隔が狭くなることで、トナーブラシのドラム１に対する接触ニップ幅Ｗが広がる。図１０の（ａ）はこの状態時を示している。その結果、トナーブラシを担持したマグネットローラ８３とドラム１との摺擦時間が長くなってドラム１上の研磨効果を確保できる。
【００６２】
また、コントローラ１００は、画像形成時には、ブレード８２のドラム当接部８２ａに潤滑剤であるトナーを安定的に供給できように、マグネットローラ８３を、規制ブレード８４との間隔とドラムとの間隔がほぼ同じ（例えば２ｍｍ）となるように移動させる。図１０の（ｂ）はこの状態時を示している。これにより、ドラム１上のトナー融着及び駆動系を損傷を防ぐと共に、ドラム１と白抜けレベルの軽減にも効果ある構成を容易に提供できる。
【００６３】
本実施例では、クリーニング補助部材としてローラ形状のマグネットローラを使用しているが、クリーニング補助部材としてはロール形状のブラシ（ファーブラシ）や弾性ローラも使用可能である。
【００６４】
また、本実施例では、前記トナーブラシの穂立ちを規制する部材（トナー層規制部材）として、ブレード形状の部材（規制ブレード）８４を使用しているが、ロール形状である弾性ローラや金属ローラでも代替可能である。
【００６５】
［実施例２］
本実施例において、画像形成装置の構成、クリーニング補助部材としてのマグネットローラ８３、及びその移動手段の構成は前記実施例１と同様である。本実施例では、画像形成装置の装置本体内に環境センサ（温度湿度検知センサ）１０１（図１）が配設されている。この環境センサ１０１からコントローラ１００に環境検知情報（電気的情報）が入力する。コントローラ１００は環境センサ１０１からの入力情報に基づいて装置本体内の湿度又は絶対水分量を算出する。
【００６６】
そして、コントローラ１００は、環境検知センサ１０１から入力する検知情報に基づく機内湿度或いは絶対水分量が所定の基準値以上である場合には移動手段を次のように制御する。即ち、マグネットローラ８３とドラム１との間隔を機内湿度或いは絶対水分量が所定の基準値未満である場合のときよりも狭くする方向に制御する。或いは、移動手段を次のように制御する。即ち、マグネットローラ８３とドラム１との間隔を機内湿度或いは絶対水分量が所定の基準値未満である場合のときよりも狭くする方向に制御する。且つマグネットローラ８３と規制ブレード８４との間隔を機内湿度或いは絶対水分量が所定の基準値未満である場合のときよりも広くする方向に制御する。
【００６７】
本実施例においてマグネットローラ８３の位置を可変するタイミングのフローチャートを図１１に示す。電源投入（メイン電源オン）又は画像形成スタート信号入力の時点において、低湿環境であるときは、間隔ｅを広げた状態に保持して画像形成ジョブを実行する。また、高い湿環境であるときは、間隔ｅを狭めた態に保持して画像形成ジョブを実行する制御である。
【００６８】
コントローラ１００は、Ｓ１において、電源投入又は画像形成スタート信号入力を検知すると、Ｓ２に移行し本体内に配設した温度湿度検知センサ１０１によって機内の湿度Ｈ（％）を検出する。検出した湿度Ｈ（％）が任意の基準湿度Ｈｔ（基準値：例えば５０％）以上であれば、Ｓ３に移行する。また、Ｓ２において、検出した湿度Ｈ（％）が基準湿度Ｈｔ（％）以下であった場合は、Ｓ４に移行する。Ｓ４では、実施例１のマグネットローラ移動構成において、マグネットローラ８３を実施例１の画像形成時と同様の位置に移動し、マグネットローラ８３とドラム１の間隔Ｄ＝ｄ´ｍｍ以上（例えば、２ｍｍ）に保持する。上記のマグネットローラ８３の移動で、実施例１と同様に、規制ブレード８４とマグネットローラ８３の間隔も任意の間隔に広がる。
【００６９】
また、Ｓ２では、機内湿度以外に、機内の絶対水分量も適応可であり、機内湿度同様に、Ｓ２で機内の絶対水分量Ｗ（ｇ／Ｋｇ）を検出する。そして、任意の基準絶対水分量Ｗｔ（基準値：例えば１０ｇ／Ｋｇ）以上であれば、Ｓ３に移行する。また、Ｓ２において、検出した絶対水分量Ｗ（ｇ／Ｋｇ）が基準絶対水分量Ｗｔ以下であった場合は、Ｓ４に移行する。Ｓ４では、実施例１に記載のマグネットローラ移動構成において、マグネットローラ８３を実施例１の画像形成時と同様の位置に移動し、マグネットローラ８３とドラム１の間隔Ｄ＝ｄ’（例えば、２ｍｍ）以上に保持する。また、上記の様にＳ２で機内の絶対水分量Ｗ（ｇ／Ｋｇ）を検出した後、任意の基準絶対水分量Ｗｔ以上であれば、Ｓ３に移行する。そして、Ｓ３で、実施例１のマグネットローラ移動構成において、マグネットローラ８３を実施例１の非画像形成時と同様の位置に移動し、マグネットローラ８３とドラム１の間隔Ｄ＝ｄ未満（例えば、２ｍｍ未満）に保持する。上記のマグネットローラ８３の移動で、実施例１と同様に、規制ブレード８４とマグネットローラ８３の間隔も任意の間隔に広がる。
【００７０】
ここで、Ｓ２で機内湿度及び絶対水分量は任意に設定で可能な構成をとる。
【００７１】
この際、マグネットローラ８３とドラム１の間隔Ｄとマグネットローラ８３と規制ブレード８４との間隔Ｅは、Ｄ＝ｄの時はＥ＝ｅ，Ｄ＝ｄ’の時は、Ｅ＝ｅ’の関係であり、実施例１と同様の関係になる。
【００７２】
上記構成を用いる事により、より効率的に像担持体上のトナー融着及び駆動系を損傷を防ぐと共に、像担持体と白抜けの軽減にも効果ある構成を容易に提供できる。また、本実施例では、クリーニング補助部材として、マグネットローラを使用しているが、ファーブラシや弾性ローラも使用可能である。
【００７３】
以上、説明したように、本発明においては、クリーニング補助部材と像担持体及びトナー層規制部材との間隔を可変する。これにより、像担持体とクリーニング補助部材が近接対向する位置に過量のトナーが供給され続ける事による像担持体上のトナー融着及び駆動系の損傷を防ぐ事ができる。且つ、効率的に放電生成物等に水分が付着する事によって起きる画像不良（白抜け）を容易な構成で解消できる。
【図面の簡単な説明】
【００７４】
【図１】実施例１及び２に係わる画像形成装置の概略構成図
【図２】画像形成装置の作像動作シーケンス図
【図３】図１の画像形成装置におけるクリーニング装置部分の拡大図
【図４】クリーニング補助部材としてのマグネットローラに形成されるトナーブラシの説明図
【図５】（ａ）は画像流れが発生しない通常の感光体ドラムの帯電電位と画像部電位を示す模式図、（ｂ）は画像流れが発生した感光体ドラムの帯電電位と画像部電位を示す模式図
【図６】感光体ドラムに接触させたクリーニングブレードのスティックスリップの説明図
【図７】感光体ドラムとマグネットローラの接触時間と画像流れによる白抜けレベルの関係図
【図８】感光体ドラムとマグネットローラの間隔による融着レベルの関係図
【図９】クリーニング補助部材であるマグネットローラの移動機構の説明図
【図１０】（ａ）は非画像形成時のトナーブラシの状態を示した図、（ｂ）は画像形成時のトナーブラシの状態を示した図
【図１１】実施例２におけるマグネットローラ稼動フロー図
【符号の説明】
【００７５】
１：感光体ドラム、２：除電ランプ、３：帯電装置、４：デジタル露光装置、５：現像装置、６：転写帯電装置、７：分離帯電装置、８：クリーニング装置、８２：クリーニングブレード、８３：クリーニング補助部材（マグネットローラ）、８４：規制ブレード、８６：マグネットローラ軸受け部材、８７：加圧手段（マグネットローラ付勢バネ）、８８：偏心カム
【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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【図１１】
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