JPS61240276A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の技術分野］ 本発明はクリーニング装置を備えた画像形成装置に関す
る。

［発明の技術的背景とその問題点］ 一般に、画像形成装置たとえば電子複写機などにおいて
はその像担持体としての感光体ドラム上に残留した未転
写トナー（現像剤）をクリーニングブレード（清掃部材
）により掻落すようになっている。

ところで、上記感光体ドラムとクリーニングブレードと
の間に大きな摩擦力が存在すると、感光体ドラム面を損
傷したり、トナーのドラムへのフィルミングおよびブレ
ードがストレスのため本来の接触形態を保てず捲れを起
こしたり、摩擦による静電気的な影響のために、例えば
、帯電行程において均一な表面電位が得られず、結果と
して、画像ムラを生じたり、かぶりを生ずることなどが
検討の結果判明した。また、摩擦力を低下させるにはク
リーニングブレード圧力を小さくしてやれば良いが、こ
の場合には本来の機能であるクリーニングが果たせずク
リーニング不良を起こしたり、フィルミングを生じると
いった不都合があった。

そこで、従来においてはブレードと感光体との間の摩擦
力を低下させる対策として現像剤中にワックスなどの潤
滑剤を入れることが試みられている。しかしながら、こ
の場合には使用されたトナー中のワックスなどのｍＷＩ
剤のためにトナーの定着性を悪くしたり、感光体上に薄
いトナーの膜を形成するいわゆるフィルミングを生じた
りする欠点があり画像品質を大きく不安定にし実用化を
阻んでいる。

また、感光体の表面にワックスなどの潤滑剤を塗布する
ことは知られていたが、感光体上に潤滑剤の膜厚を感光
体の静電特性を阻害せぬ程度の厚さ、すなわち数百オン
グストローム程度以下に長期にわたり保つ方法がなかっ
た。また、ブレードそのそちのを低摩擦係数の材料に改
良する試みも行なわれているが、やはり添加物による他
特性、特に機械的強度の低下の問題が大きい。また、従
、　　　　来、ブレードクリーニング方式の複写装置に
おいては感光体の硬度がＦｅ　、Ａ１などと比較しては
るかに小さいため（例Ｓｅ系感光体、ビッカース硬度５
０　ｋｇ／１１１ｍ２前後）、静止状態のドラムにブレ
ードなどが接触していると感光体が時間とともに圧力変
形するというような事態がしばしば生じ画像品質、信頼
性などを著しく低下させていた。

このため従来ドラム静止時にはブレード、ドラム間の接
触を解除させるような手段が実用的に用いられている。

しかしながら、ブレードを接触させたり、解除させたり
する方式においてはブレード自体がトナーで汚れその汚
れが結果として画像不良を起こすという欠点があった。

また、クリーニングブレードが感光体の上部に位置する
場合にはブレードが解除されるとクリーニングできなか
ったトナーが機体内をしばしば汚すというような欠点を
有していた。さらには、ブレードにこのような動きを与
える結果、感光体との接触精度に狂いも生じやすいとい
う問題があった。

また、感光体ドラムの初期設置においては一般にドラム
上に５μ−程度のポリフッ化ビニリデン等の潤滑粉を散
布し、ドラムとブレードとの摩擦を小さくする作業がオ
ペレータやサービスマンによって行われる例があるが、
人手による作業のため煩雑で、かつ作業中にドラムに触
れたりして信頼性の面でも問題がある。

［発明の目的］ 本発明は前記事情に鑑みてなされたものであり、その目
的とするところは、比較的簡単な構成でありながら、上
述した問題を解消できるようにしたクリーニング装置を
備えた画像形成装置を提供することにある。

［発明の概要］ 前記目的を達成するために本発明は、移動可能な像担持
体と、像担持体の駆動を行なう駆動手段及び像担持体に
清掃部材を当接させて清掃を行なうクリーニング装置と
を備えた画像形成装置において、前記駆動手段は像担持
体を起動時に逆方向に移動させ、所定時間経過後に正方
向に移動させるものであることを特徴とするものである
。

［発明の実施例コ 以下、本発明の一実施例を図面を参照して説明する。第
１図乃至第３図は本発明の画像形成装置を適用した電子
複写機の外観部分を示し、図中１は複写機構を内蔵した
複写機本体、２は複写機本体１の右側面部に装着された
給紙カセット、３は複写機本体１の左側面部に装着され
た排紙トレイである。また、複写機本体１の上面には左
右方向（矢印ａ′方向）に往復動自在な原稿台４が設け
られているとともに複写機本体１の上面前端縁部には表
示器５、およびテンキー６・・・、露光設定キー７ａ、
７ｂ、プリントキー８等からなる入カキ−を配置した操
作盤１０が設けられている。

上記原稿台４は原［１１を載置する原稿載置板（ガラス
板）１２とこの上面を覆う原稿カバー１３とを有した構
成となっている。

また、上記給紙カセット２のカセットカバー１４は第３
図に示すように用紙Ｐ−を適宜手差し供給するための手
差し給紙台１５となっている。なお、第３図に示す１６
は電源スィッチである。

つぎに、第３図を参照して電子複写機の内部機構を説明
する。図中２０は複写機本体１内のほぼ中央部に配置さ
れたドラム状感光体（感光体ドラム）であり、感光体ド
ラム２０は図示されない駆動機構により矢印す一方向に
原稿台４と同期して駆動される。まず、帯電器２１によ
り一様に帯電され、露光ランプ２２により一様に照射さ
れた原稿画像を集束性光伝送体（商品名セルフオークレ
ンズアレイ）２３により感光体ドラム２０上に結像させ
静電潜像を形成させるようになっている。

形成された静電潜像は現像ローラ２４Ａを含む現像装置
２４によりトナー像とし転写チャージャ２５側に送り込
まれる。

自動もしくは手差し給紙された用紙Ｐ又はＰ′は給紙装
！！２６により給紙され、あらかじめ感光体ドラム２０
上に形成されたトナー像を転写チャージャ２５により用
紙ＰもしくはＰ′上に転写する。さらにＡＣコロナ放電
による剥離チャージャ２７により感光体ドラム２０より
引きはがされ搬送路２８を通過して定着装Ｗ！２９によ
りトナー像を用紙Ｐ（Ｐ′）に溶融定着し排出ローラ３
０により着脱自在なトレイ３に排出される。一方、用紙
Ｐ（Ｐ′）上にトナー像を転写した後感光体ドラム２０
上に残った残留トナーは清掃装置（クリーニング装置）
３１により清掃され、露光ランプ２２よりの光を分岐さ
せたバイパススリット光３２により感光体ドラム２０上
の電位を一部レベル以下に落とし次のコピー動作可能の
状態とする。

また、３３は冷却装置としてのファンであり機内の発熱
部露光ランプ２２及び定着装置２９より発生する熱を排
気している。

複写機本体１内には図示しない上部フレームと下部フレ
ームとが一端部において支軸３７を介して枢支されてい
て両フレームの他端部が所望の角度例えば２５゛に開放
できるように構成されている。前記上部フレームには感
光体ドラム２０の周囲に帯電チャージャ２１、集束性光
伝送体２３、露光ランプ２２、現像装置２４．クリーニ
ング装置３１、除電ランプ３２等の各装置が適宜の手段
により取りつけられており、又冷却装置としてのファン
３３、給紙装置２６の給紙ローラ３８、原稿台４も上記
フレームに取りつけられ上部ユニット１Ａを構成してい
る。又給紙カセット２、転写チャージャ２５、剥離チャ
ージャ２７、搬送路２８、形成用ガイド板３９、定着装
置２９、排出ローラ対３ｏ１トレイ３等の各機構が適宜
の手段により取り付けられて下部ユニット１Ｂを構成し
ている。そして、複写機本体１のフロントカバー１ａを
回動させて取外した後図示しない筐体開閉装置を介して
ほぼ用紙Ｐ（Ｐ−）の搬送路２８にそって開閉できる様
に構成しである。従って用紙Ｐ（Ｐ−）が搬送路２８上
に紙づまりした時でも容易にとりだすことができる様に
なっている。

なお、第３因中５０．５０は給紙カセット２内に自動給
紙された用紙Ｐあるいは手差し給紙された用紙Ｐ−の先
端面の傾きを修正するとともに感光体ドラム２０へのト
ナー像形成動作にタイミングを合せて用紙ＰあるいはＰ
−を転写チャージャ２５に向けて供給するレジストロー
ラ対であり、５１はレジストローラ対５０．５０の直前
に配置された紙検知スィッチである。

５２は給紙スイッチ、５３はトータルカウンタ、５４は
給紙カセット２内の用紙Ｐ・・・が無くなったのを検知
するベーパーエンプティスイッチ、５５は現像器！２４
の現像剤層の厚みを規制するドクター、５６はトナーカ
ートリッジ、５８はトナー濃度検知器、５９は現像器上
部カバーであり、これが閉じていないと原稿台４が動か
ないようになっている。又この開口部よりトナーカート
リッジ５６の交換及び現像装置２４の交換、Ｗ脱が可能
となっている。

また、６０は高圧トランスで、そのケーシングと一体に
転写チャージャ２５及び剥離チャージャ２７のシールド
ケースが形成されている。６１は除電ブラシ、６２は上
部ユニット１Ａの開閉のために形成された把手、６３は
露光ランプ２２の背部を囲んでいるリフレクタ、６４は
補助リフレクタである。

また、６５はクリーニング装置の清掃部材たるクリーニ
ングブレード６６を感光体ドラム２０に、一定圧で接触
させる為のおもりで図示しないソレノイドにより上記ブ
レードの接離動作をさせる。

尚、６７はクリーニングブレードを保持するブレ−ドホ
ルダ（保持手段）である。

なお、リフレクタ６３、補助リフレクタ６４及び集束性
光伝送体２３は１つのユニットとして組立てられている
。

次に第４図及び第５図を参照して前記クリーニング装置
３１と感光体ドラム２０及び現像ローラ２４Ａ並びにそ
の周辺の関係について説明する。

第４図において感光体ドラムの図示左側にはクリーニン
グ装置３１が配置され、図示右側には現像ローラ２４Ａ
が配置されており、上部には露光ランプ２２．集束性光
伝送体２３等から成る光学系が配置されている。尚、２
１は帯電チャージャ、２５は転写チャージャ、２７は剥
離チャージャである。

前記クリーニング装置３１はブレードホルダ６７に保持
されたクリーニングブレード６６と、このブレードホル
ダ６７の一端に取付けられたおちり り６５を主体として構成されている。

前記感光体ドムラ２０．クリーニングブレード６６、現
像ローラ２４Ａの関係はその平面図たる第５図に示すよ
うになっており、感光体ドラム内のＸ領域が画像形成に
寄与する領域（顕像領域）であり、残余の両側部分が画
像形成に寄与しない領域（非顕像領域）である。そして
、現像ローラ２４Ａにおけるｙ領域は瑛像剤が搬送され
る領域であり、前記顕像領域Ｘの長さよりもクリーニン
グブレード６６の長さｌは通常前記領域Ｘ及びｙよりも
長くされている。ここで、ブレードホルダ６７及びこれ
に保持されたクリーニングブレード６６の長手方向の前
記顕像領域Ｘに対応する部分すを顕像対応領域とし、残
余の両側部分ａ、ａを非顕像対応領域と定義する。

次に第６図及び第７図を参照して前記感光体ドラム２０
の駆動部及びクリーニング装置のブレード駆動部の一実
施例について説明する。

感光体ドラム２０は駆動源たるモータＭＴによって回転
駆動される。つまり、感光体ドラム２０側に設けられた
プーリＰＬ１とモータＭＴ側に設けられたプーリＰＬ２
との間に架設されたベルトＢＬを介して駆動される。こ
のモータＭＴは例えば正逆回転可能なりＣブラシレスモ
ータによって構成されており、モータ駆動手段ＭＤによ
って駆動されるようになっている。又、クリーニング装
置３１はブレードホルダ６７に保持された接離可能なり
リーニングブレード６６と、ブレード当接圧を調整する
ためのおもり６５と、前記クリーニングブレード６６の
先端を感光体ドラム２０に接離されるためのブレードソ
レノイドＢＳＬとを有し、このソレノイドＢＳＬはソレ
ノイド駆動手段ＳＤによって駆動される。そして、前記
各駆動手段ＭＯ，ＳＤは制御手段Ｃ０ＮＴによって制御
されるようになっている。

前記装置の作用について第７図を参照して説明する。

先ず時刻ｔ１にて複写動作（コピーサイクル）が開始す
ると、それから僅かに遅れた時刻ｔ２で、制御手段Ｃ０
ＮＴからの制御信号Ｓ１によってソレノイド駆動手段が
動作してプレードソレノイドＢＳＬを駆動し、クリーニ
ングブレード６６の先端を感光体ドラム２０に当接させ
る。その後僅かに遅れた時刻ｔ３で、制御手段Ｃ０ＮＴ
からの制御信号Ｓ２によってモータ駆動手段ＭＤが動作
し、モータＭＴを回転駆動する。尚、モータＭＴの回転
時には前記現像装置が動作し感光体上にはトナーが形成
される。このとき、モータ駆動手段ＭＤは起動時ｔ３か
ら所定時間経過後の時刻ｔ４迄の間、モータＭＴを逆回
転駆動し、その後、モータＭＴを正回転駆動するように
なっている。従って、クリーニングブレード６６が感光
体ドラム２０に当接した状態で感光体ドラム２０が逆回
転すると、感光体表面にトナ一層が形成されるので、ト
ナ一層がブレード６６の当接面に至ると、ブレード先端
にもトナーが付くことになる。このため、その後の正回
転時には感光体、ブレードの双方に形成されたトナ一層
が潤滑剤の役割をなし、両者間の摩擦抵抗を小さくする
ことになる。この結果、ブレード捲れや感光体表面及び
ブレード先端の損傷を防止できる。

第７図の実施例ではクリーニングブレード６６の圧接を
感光体ドラム２０の逆方向回転以前に行なうようにして
いるが、これに限定されずドラム２０が逆回転している
途中に圧接させるようにしてもよい。要するに、感光体
ドラム２０が正方向へ回転を行なう以前であればよい。

次に前記装置の作用を説明する。

感光体ドラム２０は図示しない駆動機構により矢印す一
方向に原稿台４と同期して駆動される。

そして、帯電器２１により一様に帯電が行われ、露光ラ
ンプ２２により一様に照射された原稿画像を集束性光伝
送体２３により感光体ドラム２０上に結像させ静電潜像
を形成させる。形成された静電潜像は現像ロー５２４Ａ
を含む現像装置２４によりトナー像として転写チャージ
ャ２５１１１に送り込まれる。

自動もしくは手差し給紙された用紙Ｐ又はＰ−は給紙装
置２６により給紙され、あらかじめ感光体ドラム２ｏ上
に形成されたトナー像を転写チャ−ジャ２５により用紙
ＰもしくはＰ′上に転写する。さらにＡＣコロナ放電に
よる剥離チャージャ２７により感光体ドラム２０より引
きはがされ搬送路２８を通過して定着装置２９によりト
ナー像を用紙Ｐ（Ｐ′）に溶融定着し排出ローラ３０に
より着脱自在なトレイ３に排出される。

一方、用紙Ｐ（Ｐ′）上にトナー像を転写した後感光体
２０上に残った残留トナーは清掃装置（クリーニング装
置）３１により清掃され、露光ランプ２２よりの光を分
岐させたバイパススリット光３２により感光体ドラム２
０上の電位を一部レベル以下に落とし次のコピー動作可
能の状態とする。

次に前記クリーニング装置３１と感光体ドラム２０を主
体とする部分の作用に付いて説明する。

例えば最初に感光体ドラムを設置して使用する場合や新
たな感光体ドラムと取替えて使用する場合等の初期セツ
ティング時には、感光体ドラム２０の前記顕像領域Ｘに
はトナーが形成されていないのでクリ−ニゲブレード６
６を圧接して使用すると、両者間のｒｆＪ擦抵抗抵抗き
くなりブレード捲れや感光体面の損傷を起すことになる
。

このため本発明では第７図に示した様に最初のコピーサ
イクル開始時点から所定時間経過後にブレードソレノイ
ド８８Ｌを動作させてクリーニングブレード６６を感光
体ドラム２０に圧接させた後、更に所定時間経過後にド
ラムモータＭＴを回転させるようにし、かつ、このドラ
ムモータの回転は初期には逆回転（例えば感光体ドラム
が１回転する範囲で）させて回転と同時に顕像領域には
トナーが形成されるので、このトナーがクリーニングブ
レード６６の先端にも付くことになり、このようにして
形成されたトナーが潤滑剤の役割を為す。

この結果、従来のようにブレード６６と感光体ドラム２
０との間の摩擦ストレスが大きいために生じたブレード
６６の捲れ、感光体ドラム２０表面の損傷、ドラムフィ
ルミング、ブレードと感光体ドラム２０との間に存在す
る摩擦帯電によって生ずる画像不良、更にはブレードと
ドラムとの間の摩擦ストレスを小さくする事を実現する
ためにブレード圧を極力下げるために生じたクリーニン
グ不良、ドラムフィルミング等の欠点を全て解決するこ
とができ、クリーニング装置本来の機能を十分に発揮で
きる。

［発明の効果〕 以上詳述した本発明によれば、簡単な構成でありながら
、ブレード捲れ、クリーニング不良、フィルミング等の
問題を解決でき、良質な画像を形成することのできる装
置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例装置の外観図、第２図（ａ）
はその操作部の一態様図、同図（ｂ　）は同図（ａ　）
の部分拡大図、第３図は装置の概略断面図、第４図はク
リーニング装置及びその周囲の断面図、第５図は感光体
ドラム、クリーニングブレード、現像ローラの関係を示
す平面図、第６図は像担持体及びクリーニング装置の駆
動系を示す概略図、第７図はその動作説明のためのタイ
ムヂャートである。 ２０・・・像担持体、２４Ａ・・・現像ローラ、３１・
・・クリーニング装置、６６・・・清（吊部材、６７・
・・清鼎部何保持手段、 ＭＤ・・・モータ駆動手段、 ＳＤ・・・ソレノイド駆動手段、

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）移動可能な像担持体と、像担持体の駆動を行なう
   駆動手段及び像担持体に清掃部材を当接させて清掃を行
   なうクリーニング装置とを備えた画像形成装置において
   、前記駆動手段は像担持体を起動時に逆方向に移動させ
   、所定時間経過後に正方向に移動させるものであること
   を特徴とする画像形成装置。
2. （２）前記クリーニング装置は像担持体に接離可能な清
   掃部材とこの清掃部材を駆動する駆動手段を有し、該駆
   動手段は像担持体の正方向移動の開始前に清掃部材を像
   担持体に当接させることを特徴とする特許請求の範囲第
   １項記載の画像形成装置。