(57)【要約】【課題】印刷品質低下の防止、感光体やクリーニングブレードの延命措置が図れる感光体清掃装置及び画像形成装置を提供する。【解決手段】移動する感光体４の表面に圧接して、その感光体表面に付着している異物を剥離除去するクリーニングブレード１０を備えた感光体清掃装置において、印刷時の該クリーニングブレード１０の感光体４への圧接と退避は、印刷しないページ境界エリアで行うことを特徴とする。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動する感光体の表面に圧接して、その感光体表面に付着している異物を剥離除去するクリーニングブレードを備えた感光体清掃装置において、印刷時の前記クリーニングブレードの感光体への圧接と退避は、印刷しないページ境界エリアで行うことを特徴とする感光体清掃装置。
【請求項２】
請求頁１記載の感光体清掃装置において、当該感光体清掃装置を備えた画像形成装置の電源ＯＦＦ時や印刷開始前は前記クリーニングブレードが退避していることを特徴とする感光体清掃装置。
【請求項３】
請求頁１記載の感光体清掃装置において、前記感光体の表面にクリーニングブレードを圧接或いは退避する手段はアクチュエータであることを特徴とする感光体清掃装置。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれか１項記載の感光体清掃装置を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、静電情報画像形成装置や電子写真複写装置などの画像形成装置に係り、特にそれに用いる感光体清掃装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、印刷用紙の多様化は益々進み、再生紙や印刷用紙の表面に圧着糊が付いた糊付紙や粘着ラベル付きのタック紙などの使用が増えている。電子写真方式を用いた画像形成装置では、感光体上に形成された静電潜像にトナーを吸着させてトナー像を形成し、そのトナー像を用紙などの被記録媒体に転写して定着させる画像形成プロセスを有する。
【０００３】
ところで、転写工程で被記録媒体と感光体が接触するため、被記録媒体からの粘着物などの異物が感光体表面に付着し、付着した部分には静電潜像ができず、その結果被記録媒体側に正常にトナー像が形成できないという不具合が発生する。
【０００４】
従来の感光体の清掃は、感光体の表面に付いたトナーの除去を主目的として、クリーニングブレードや弾性円柱体を感光体に当接させており、トナーの清掃は十分行えるものの、再生紙や糊付紙などの印刷により感光体に付着した粘着物を主成分とする異物は十分に除去されない状況にある。クリーニングブレードによる清掃機構においては、クリーニングブレードに厚みがあるため、感光体とクリーニングブレード接触部にキャリアやトナーまみれの異物が堆積することとなり、感光体とクリーニングブレード接触部の隅部までは満足するほど清掃はできなく、このような状況下では、クリーニングブレードが長時間感光体と接触していると、堆積したキャリアなど異物の種類によっては感光体を局部的に傷つける現象が発生する場合がある。
【０００５】
更に異物が感光体に固着し、そのまま使用を続けると、異物が感光体にくい込み、トナーやキャリア、紙粉等を引き寄せ白抜けが拡大する。特に印刷物が連続紙でもロール紙で、大きな印刷ジョブである場合は、連続した長時間印刷となり、さらに被害は大きくなる。
【０００６】
なお、従来技術に関しては、例えば下記のような特許文献を挙げることができる。
【０００７】
【特許文献１】特許第３７５８４８１号公報
【特許文献２】特開２０００−１９４２４０号公報
【特許文献３】特開平１１−３０９３８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明の目的は、このような問題を解消し、印刷品質低下の防止、感光体やクリーニングブレードの延命措置を図ることのできる感光体清掃装置及び画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記目的を達成するため本発明の第１の手段は、移動する感光体の表面に圧接して、その感光体表面に付着している異物を剥離除去するクリーニングブレードを備えた感光体清掃装置において、印刷時の前記クリーニングブレードの感光体への圧接と退避は、印刷しないページ境界エリアで行うことを特徴とするものである。
【００１０】
本発明の第２の手段は前記第１の手段において、当該感光体清掃装置を備えた画像形成装置の電源ＯＦＦ時や印刷開始前は前記クリーニングブレードが退避していることを特徴とするものである。
【００１１】
本発明の第３の手段は前記第１の手段において、前記感光体の表面にクリーニングブレードを圧接或いは退避する手段はソレノイド、モータなどのアクチュエータであることを特徴とするものである。
【００１２】
本発明の第４の手段は画像形成装置において、前記第１ないし第３のいずれかの手段の感光体清掃装置を備えたことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１３】
本発明に係る感光体清掃装置は、感光体とクリーニングブレードとの接触は定期的にリセットするので異物の堆積が極端に少なく、異物の種類によって発生する局部的な傷が発生する確率が極端に減少する。これにより印刷品質低下防止、感光体寿命の延命措置を図ることができる。
【００１４】
また、印刷時に感光体に付着した粘着物などの異物は、クリーニングブレードにより異物を感光体との界面近傍で分離除去し、クリーニングブレード自体及びクリーニングブレードの前に堆積した堆積物を定期的にクリーニングブレードを感光体から離し、クリーニングブラシと干渉させてクリーニングブレード自体及びクリーニングブレードの前に堆積した堆積物もリセットして、感光体表面の状態を定期的にクリアにリセットすることにより、クリーニングブレードでの異物剥離性能を長期的に安定化したクリーニング性が保持できる。
【００１５】
このため、これまで感光体に異物が付着した場合やクリーニングブレード前堆積したキャリアなどで感光体に傷が入り、静電潜像が形成できず、トナー像が現像できなく用紙にトナー像が形成できないという不具合の発生を長期的に防止することができる。
【００１６】
また、定期的に清掃性を高める為、クリーニングブレードや感光体の寿命をも向上させることができる。これにより、被記録媒体の種類によらず、長期的に安定した印刷品質印刷が可能な高信頼の画像形成装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明の実施形態を図と共に説明する。図１は本発明の実施形態に係る連続紙レーザビームプリンタ（以下、連続紙ＬＢＰと略記する）の一部概略構成図、図２はこれに搭載した感光体清掃装置の概略構成図、図３はクリーニングブレードの感光体表面への圧接、退避のタイミングを示した図、図４は前記連続紙ＬＢＰの全体の概略構成図である。
【００１８】
まず、連続ＬＢＰの全体の概略構成図を図４とともに説明する。連続紙ＬＢＰ１の感光体４は矢印Ａ方向に回転駆動され、帯電器２２により所定電圧に均一に帯電される。上位装置（図示せず）から送信された画像情報に基づいて露光器２３からレーザビームが照射され、レーザビームを受けた感光体４には静電潜像が形成される。この静電潜像は現像器２４で樹脂、着色剤、帯電制御剤、流動性向上剤などからなる現像剤で顕像化されてトナー像となる。
【００１９】
感光体４上に形成されたトナー像は、転写器２５により連続紙からなる被記録媒体３上に転写される。その後、感光体４の表面は、除電器７により表面の電荷が除去され、感光体清掃装置２により感光体４の表面に残留したトナーや異物がとり除かれ、再度、帯電、露光、現像と工程が繰り返される。
【００２０】
トナー像が転写された被記録媒体３は前方に搬送され、プレヒータ２６を経て加熱ロール２７と加圧ロール２８により加熱、加圧作用を受けながら挟持搬送され、トナー像は被記録媒体３に定着される。定着された被記録媒体３はテンションローラ２９を通り、被記録媒体受けであるスタッカ３０へ順次排出される。
【００２１】
図１に示すように転写器２５の前後には、被記録媒体３をガイドするロアリトラクタとアッパリトラクタが設けられている。また、残留トナーの除電を行う除電器であるＡＣコロトロン７とプレチャージャ１８の間には本発明の感光体清掃装置２を設けており、主に吸引機構（図示せず）に連結しているクリーニングブラシ９とそれの感光体回転方向Ａの後方近傍に配置された清掃体６とから構成されている。
【００２２】
クリーニングブラシ９はハウジング１２内で感光体４とは反対方向に回転可能に支持され、ハウジング１２は感光体４の清掃すべき領域と対向する位置に開口部が設けられ、その開口部から感光体４側に向けてクリーニングブラシ９の一部が露呈している。また、ハウジング１２の他の一部は吸引機構の吸引口に接続されている。  
クリーニングブラシ９とハウジング１２は、ベース部材３１に支持され、このベース部材３１は前記吸引口を中心に回動可能に装置本体に支持されている。
【００２３】
図２に示すように、清掃体６の構成部品はゴムブレード１０、ゴムブレード１０をホットメルト接着で精度良く貼り付けたブレードホルダ１１、該ブレードホルダ１１をネジ等で固定した揺動板金１３、該揺動板金１３の揺動中心となるシャフト１４、揺動板金１３をシャフト１４中心に矢印Ｂ方向へ回動させるバネ１５、シャフト１４を固定し、更に、ゴムブレード１０及びブレードホルダ１１、揺動板金１３の位置を点Ｃで突き当てて決定するベース板金１６、揺動板金１３を矢印Ｄ方向へ押し出すソレノイド１７、また、揺動板金１３の位置を検出するセンサ３２からなる。
【００２４】
清掃体６は、プレチャージャ１８や第２のイレーズランプ１９を固定しているホルダ２０に固定している。本構成でゴムブレード１０の感光体４への圧接、退避をアクチュエータであるソレノイドとしたのは、小型で極めて高速応答が得られるからである。ソレノイド１７の駆動タイミングは制御によって自由に決定できる。つまりは、ゴムブレード１０を感光体４に対し接触したり離れたり制御可能である。また、印刷装置の電源がきられた際も、バネ１５の荷重が存在し、ソレノイド１７の励磁力が消滅するためゴムブレード１０は感光体４から離れた位置に移動する。
【００２５】
この清掃体６は、ゴムブレード１０が矢印Ａ方向に回転する感光体４上の異物５を剥ぐようにブレードホルダ１１に固定されており、ゴムブレード１０は印刷時に感光体４への接触角度がθ（度）以下、圧接力の目安となる線荷重がＦ（Ｎ／ｍ）以下になるように設定されている。通常の印刷行程においては、清掃体６のゴムブレード１０は、感光体４に圧接する位置にあるが、非印刷時には感光体４から逃げて離れている位置にある。
【００２６】
印刷時は、印刷開始前にソレノイド１７を駆動し揺動板金１３を矢印Ｄ方向へ押し出すことによりゴムブレード１０は感光体４に当接する位置に移動するが、印刷用紙３に着いていた粘着物等の異物５が感光体４に付着した場合は、清掃体６のゴムブレード１０に当たる際に、異物５と感光体４との界面近傍にせん断力が発生し、異物５を感光体４から分離することができる。清掃体６で分離された異物５は、ゴムブレード１０上からクリーニングブラシ９により清掃され、吸引機構１２により、異物５は吸引除去され清掃される。
【００２７】
一方、非印刷時は、ソレノイド１７は駆動されずにゴムブレード１０は感光体４から離れた位置に移動する。ゴムブレード１０を実装することにより感光体４の清掃性が向上するが、反面、感光体４の寿命低下や、交換部品となるゴムブレード１０が増えるため環境面を考慮すると望ましくない。このため、ブレードクリーニング機能の使用の入切を切替えるスイッチ（図示せず）を設け、必要な場合（顧客の必要印刷品質や使用印刷用紙によって）のみブレードクリーニング機能の入切を選択できるようにもしている。
【００２８】
図３は、連続紙での長時間連続印刷時のゴムブレード１０の感光体４への圧接、退避のタイミングを示した図である。なお、図３の（ａ）はボックス紙での場合、（ｂ）はロール紙での場合である。
【００２９】
図３（ａ）において、ボックス紙にはページ毎に折畳みミシン目が入っており、この折畳みミシン目の前後約０．５インチずつ、すなわち用紙送り方向１インチが印刷禁止領域（斜線部で示す）にしており、この領域でゴムブレード１０の感光体４への圧接、退避を行う。
【００３０】
一方、図３（ｂ）において、ロール紙はページ毎にミシン目はないが、通常、ページ境界エリア（斜線部で示す）が存在し、この領域でゴムブレード１０の感光体４への圧接、退避を行うようにしている。
【００３１】
双方とも、印刷量を管理するページカウンタにて所定の印刷量に達すると、ゴムブレード１０前部での異物の堆積を考慮して、この領域に同期してソレノイド１７をＯＦＦしてゴムブレード１０を感光体から退避させ、感光体表面の異物をリセットした後、後続のページ境界エリアで再びソレノイド１７をＯＮしてゴムブレード１０を感光体４へ圧接させるようにしている。このようにすることにより印刷面に影響を及ぼすことなく、ゴムブレード１０の感光体４への圧接、退避ができ、感光体表面は常に一定印刷量でリセットされることから、ゴムブレード１０全部での堆積異物による感光体４表面の損傷は極めて少なくなり、安定した印刷品質が得られることになる。
【００３２】
清掃体６のゴムブレード１０は、取付け位置精度によりクリーニング性が大きく変化するため、感光体４への接触角度θを１５度以下でゴムブレード１０のたわみ角度よりは大きい１０度程度としている。この接触角度θは、大きいほうが位置ずれによる圧接力Ｆの変化が大きいため、クリーニング性が取れるならば比較的小さい角度で設定するのが望ましい。この角度が大きいと、ゴムブレード１０の平面度や先端の直線度、更に位置ずれによる圧接力Ｆの変化が大きく、感光体４が傷付いたり、ゴムブレード１０の磨耗が多くなったりし、小さすぎるとクリーニング性が下がり、クリーニングムラが発生したりする。
【００３３】
また、ブレード剛性の温度依存性の影響によりクリーニング性が大きく変化しないようにゴムブレード１０の厚さ（曲げ剛性は厚さの３乗に比例して変化）を１．５ｍｍから１．８ｍｍ程度として比較的薄くし、曲げ剛性を低くしている。これはゴムブレード１０の厚さが厚いほど低温環境下においては剛性の傾き変化が大きくなる為で、剛性の傾き変化が小さい低い曲げ剛性側で使用するのが望ましい為である。また、線荷重Ｆ（Ｎ／ｍ）はクリーニング性能の確保及び感光体４へのダメージを考慮した場合１．２〜２．２Ｎ／ｍ以下が好ましい。更には、ゴムブレード１０のクリープ現象によりゴムがへたって永久変形が発生する。この場合、必要な線荷重Ｆ（Ｎ／ｍ）が得られない。このため、ゴムブレードクリーニングが不要な時は感光体４からゴムブレード１０を離しておく方が良い。しかる理由により、ソレノイド１７が非駆動時（電源切断時も含む）はバネ１５の力により感光体４からゴムブレード１０を離す構造を保っている。
【００３４】
以上から、本発明によれば、感光体清掃装置でのクリーニング性が長期的に安定した効果が得られるようにしたので、再生紙および用紙表面に圧着糊がついた糊付紙や粘着ラベル付きのタック紙などでの印刷でも、用紙からの粘着物などの異物が感光体表面に付着してもクリーニングが良好に行なわれ、感光体に静電潜像が形成できるので、用紙には正常にトナー像が形成でき安定した印刷品質の印刷ができる。これにより、用紙の種類によらず安定した印刷ができ、信頼性の高い運用ができる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明の実施形態に係る連続紙レーザビームプリンタの一部概略構成図である。
【図２】その連続紙レーザビームプリンタに搭載した感光体清掃装置の概略構成図である。
【図３】本発明の実施形態に係る連続紙での長時間連続印刷時のゴムブレードの感光体への圧接、退避のタイミングを示した図である。
【図４】本発明の実施形態に係る連続紙ＬＢＰの全体の概略構成図である。
【符号の説明】
【００３６】
１は印写装置、２は感光体清掃装置、３は印刷用紙、４は感光体、５は異物、６は清掃体、７は除電器であるＡＣコロトロン、８は第１のイレーズランプ、９はクリーニングブラシ、１０はゴムブレード、１１はブレードホルダ、１２はハウジング（吸引機構連結）、１３は揺動板金、１４はシャフト、１５はバネ、１６はベース板金、１７はソレノイド、１８はプレチャージャ、１９は第２のイレーズランプ、２０はホルダ、２１は高速レーザビームプリンタ、２２は帯電器、２３は露光器、２４は現像機、２５は転写器、２６はプレヒータ、２７は加熱ロール、２８は加圧ロール、２９はテンションローラ、３０はスタッカ、３１はベース部材、３２はセンサである。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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