クリーニング装置及びこれを搭載した画像形成装置
【課題】残留トナーや紙粉をトナー受け部材の先端付近に溜めず、これら残留トナーや紙粉によるクリーニング装置周辺の汚染を防止できるクリーニング装置及びこれを搭載した画像形成装置を提供する。
【解決手段】トナー像が形成される像担持体(30)の表面に上方から圧接し、残留トナーを用いて像担持体表面を研磨するクリーニングローラー(44)と、像担持体の回転方向でみて像担持体表面とクリーニングローラーとの当接位置よりも上流側にて、クリーニングローラーを収容したハウジング(41)に設けられており、その先端(61)が像担持体表面に当接してハウジング内の残留トナーによるハウジング外への飛散・落下を防止するトナー受け部材(60)とを具備し、このトナー受け部材の先端と像担持体表面との間には、間隙が存在する。
【解決手段】トナー像が形成される像担持体(30)の表面に上方から圧接し、残留トナーを用いて像担持体表面を研磨するクリーニングローラー(44)と、像担持体の回転方向でみて像担持体表面とクリーニングローラーとの当接位置よりも上流側にて、クリーニングローラーを収容したハウジング(41)に設けられており、その先端(61)が像担持体表面に当接してハウジング内の残留トナーによるハウジング外への飛散・落下を防止するトナー受け部材(60)とを具備し、このトナー受け部材の先端と像担持体表面との間には、間隙が存在する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、転写の際に像担持体の表面に残った残留トナー等を除去するクリーニング装置及びこれを搭載した画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
この種の画像形成装置では電子写真方式が用いられており、帯電器が像担持体、例えば感光体ドラムを予め帯電し、露光部が感光体ドラムの表面に光を照射すると、この感光体ドラムの表面には静電潜像が形成される。また、現像器はトナーを担持しており、トナーが静電潜像に付着して感光体ドラムの表面にはトナー像が現像される。そして、この可視化されたトナー像を用紙に、或いは中間転写体を介して用紙に転写して定着させる。
【０００３】
ここで、感光体ドラムの表面には、トナーが用紙に転写されずに残ることがあり、次回の画像形成までに除去する必要がある。そこで、この感光体ドラムの表面を清掃する構造が開示されている（例えば、特許文献１，２参照）。
詳しくは、特許文献１ではクリーニングブレードが感光体ドラムの表面に接触し、その表面に残った残留トナーを除去する。
【０００４】
一方、特許文献２では、感光体ドラムの表面に残った残留トナーを掻き取るクリーニングブレードの他、クリーニングローラーも有する。また、この残留トナーには微量の研磨剤が含まれている。クリーニングブレードで除去した残留トナーはトナー受け部材に一時的に溜められ、クリーニングローラーに付着する。そして、クリーニングローラーは感光体ドラムの表面に付着した放電生成物などを除去する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平８−１９４４１７号公報
【特許文献２】特開２００４−５４１０４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、クリーニング装置には、感光体ドラムの上方に配置される上面クリーニングレイアウトシステムがある。具体的には、クリーニングローラーを収容したハウジングが下方に向いて開口しており、クリーニングブレードはこの開口に設置される。換言すれば、クリーニングブレードで除去した残留トナーはハウジング内に集められるものの、その開口が下方を向いている。
【０００７】
すなわち、上記構造では、ハウジング内の残留トナーがハウジング外に飛散や落下する虞がある。このため、トナー受け部材をハウジングの開口、例えば、感光体ドラムの回転方向でみてクリーニングローラーと感光体ドラムとのニップ領域の上流側に設け、その先端を感光体ドラム表面に接触させることにより、ハウジング内の残留トナーを受け止めている。
【０００８】
しかしながら、この上面クリーニングレイアウトシステムでは、転写位置からクリーニング装置に向けて移動してきた感光体ドラム表面の残留トナーや紙粉がトナー受け部材の先端付近に溜まるという問題がある。
そして、トナー受け部材の先端付近に溜まり続けた残留トナーや紙粉は、その後、トナー受け部材の先端付近から転写位置などに向けて落下してしまい、クリーニング装置周辺を汚染するのである。
【０００９】
また、この問題の解決にあたり、ハウジング内の残留トナーがハウジング外に飛散や落下しないように配慮する必要がある。このハウジング内の残留トナーも飛散や落下すれば、クリーニング装置周辺の汚染を招くからである。
そこで、本発明の目的は、上記課題を解消し、残留トナーや紙粉をトナー受け部材の先端付近に溜めず、これら残留トナーや紙粉によるクリーニング装置周辺の汚染を防止できるクリーニング装置及びこれを搭載した画像形成装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するための第１の発明は、トナー像が形成される像担持体の表面に上方から圧接し、残留トナーを用いて像担持体表面を研磨するクリーニングローラーと、像担持体の回転方向でみて像担持体表面とクリーニングローラーとの当接位置よりも上流側にて、クリーニングローラーを収容したハウジングに設けられており、その先端が像担持体表面に当接してハウジング内の残留トナーによるハウジング外への飛散・落下を防止するトナー受け部材とを具備し、このトナー受け部材の先端と像担持体表面との間には、間隙が存在する。
【００１１】
第１の発明によれば、クリーニング装置は、上面クリーニングレイアウトシステムであり、像担持体の表面に上方から圧接するクリーニングローラーを有する。このクリーニングローラーは、残留トナーを用いて像担持体表面を研磨しており、この像担持体表面に付着した放電生成物などを除去できる。
ここで、上面クリーニングレイアウトシステムでは、クリーニングローラーを収容したハウジングの開口が下方を向いており、ハウジング内の残留トナーがハウジング外に飛散や落下するのを防がなければならない。そこで、トナー受け部材をハウジングの開口に設けている。
【００１２】
そして、これらトナー受け部材の先端と像担持体表面との間には、例えば像担持体表面の残留トナーや紙粉を通過させる間隙が設けられている。よって、これら像担持体表面の残留トナーや紙粉はトナー受け部材の先端付近に溜まらず、クリーニングローラーに向かうことから、このトナー受け部材の先端付近から下方に落下しない。
この結果、像担持体表面の残留トナーや紙粉によるクリーニング装置周辺の汚染を防止できる。
【００１３】
第２の発明は、第１の発明の構成において、トナー受け部材は、像担持体の回転駆動時には、このトナー受け部材の先端と像担持体表面との間に上述した間隙が存在する一方、像担持体の回転駆動停止時には、このトナー受け部材の先端が像担持体表面に当接して間隙を無くすことを特徴とする。
第２の発明によれば、第１の発明の作用に加えてさらに、像担持体の回転駆動時には、トナー受け部材の先端は像担持体表面から離間するため、トナー受け部材の先端に像担持体表面の残留トナーや紙粉が詰まることが回避でき、クリーニング装置周辺の汚染を防止できる。
【００１４】
一方、像担持体の回転駆動停止時には、それまで離間していたトナー受け部材の先端が像担持体表面に当接しており、像担持体の回転駆動時に形成されていた間隙が埋められている。
したがって、例えば用紙詰まり時に画像形成装置の本体カバーを開閉したり、画像形成部のメンテナンス時にドラムユニットや現像部などを画像形成装置本体から取り外すことによって、仮にクリーニング装置に衝撃が加わったとしても、像担持体の回転が停止している限り、ハウジング内の残留トナーは、トナー受け部材の上方に留まり、上述した間隙からハウジング外に飛散や落下しない。つまり、この場合には、ハウジング内の残留トナーによるクリーニング装置周辺の汚染防止に寄与する。
【００１５】
第３の発明は、第１や第２の発明のクリーニング装置を搭載した画像形成装置であって、像担持体は、非晶質シリコン系の層を有した感光体ドラムであることを特徴とする。
第３の発明によれば、第１や第２の発明の作用に加えてさらに、非晶質シリコン系の層を有した感光体ドラムは長寿命であるとの長所を有するが、上記のクリーニング装置を備えていれば、この感光体ドラムの特性を長期間に亘って維持可能になり、その長所を確実に活かすことができる。
【００１６】
第４の発明は、第１から第３の発明のクリーニング装置を搭載した画像形成装置であることを特徴とする。
第４の発明によれば、上記のクリーニング装置によって良好な画像形成が長期間に亘って行われることから、画像形成装置の信頼性向上に寄与する。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、像担持体の駆動停止時には、トナー受け部材の先端を像担持体表面から離間させるので、残留トナーや紙粉がトナー受け部材の先端付近に溜まらない。よって、これら残留トナーや紙粉によるクリーニング装置周辺の汚染を防止できるクリーニング装置及びこれを搭載した画像形成装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本実施例の複合機を概略的に示した断面正面図である。
【図２】コントローラーを含めた図１の複合機の構成図である。
【図３】図１のドラムユニット周辺の断面図である。
【図４】図３のトナー受けシートの説明図である。
【図５】図３のトナー受けシートの動作説明図である。
【図６】図３のトナー受けシートの動作説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。
図１には、画像形成装置の一例である複合機１の正面側からみた断面が示されている。
本実施例の複合機１は、胴内排紙型の装置本体２を有しており、排紙トレイ１４がスキャナー部７の下側に形成されている。
【００２０】
装置本体２の上側、つまり、スキャナー部７の上側には原稿送り装置２０が搭載され、この原稿送り装置２０は、原稿を所定の画像読取位置に自動搬送可能に構成されている（ＡＤＦ：Ａｕｔｏ Ｄｏｃｕｍｅｎｔ Ｆｅｅｄｅｒ）。詳しくは、複合機１を複写機やファクシミリ、ネットワークスキャナとして利用するときには、この原稿送り装置２０から原稿を搬送し、その画像面はスキャナー部７にて光学的に読み取られる。
【００２１】
一方、装置本体２の下部にはフロントローディング式の給紙カセット３が設置され、本実施例では装置本体２の高さ方向に沿って上下２段で配置される。各給紙カセット３はいずれも装置本体２に対して着脱可能に構成され、複合機１の正面側に向けて引き出されると、給紙カセット３の内部が外部に対して開かれる。
【００２２】
また、図１にて実線で示された矢印は用紙の搬送経路及びその搬送方向を表している。
各給紙カセット３には画像形成前の各種の用紙Ｐが積層状態で収容され、この用紙Ｐは給紙カセット３から１枚ずつ分離され、この図１でみて左方向に向けて送出される。そして、搬送路４の用紙Ｐは装置本体２の左側面に沿って上方に向けて搬送される。
【００２３】
また、装置本体２の右側面には開閉式の手差しトレイ５が備えられており、この手差しトレイ５から送出された用紙も搬送路６に搬送され、その後、上方に向けて搬送される。
装置本体２の内部には、用紙搬送方向でみて下流側にレジストローラー１７、画像形成部９及び転写部１０が順番に配置されている。
【００２４】
この画像形成部９の右方には露光部８やトナーコンテナ１１が備えられており、図２のコントローラー９０の信号に基づき、露光部８からは画像形成部９の感光体ドラム（像担持体）３０に向けてレーザー光Ｌが照射され、静電潜像が現像される。また、トナーコンテナ１１から図示しない補給経路を経由して現像部３３にトナーが供給され、現像部３３より感光体ドラム３０に形成された静電潜像に対してトナーが現像される。
【００２５】
用紙搬送方向でみて転写部１０の下流側には、定着部１２、及び排出分岐部１３が順番に配置され、片面印刷の場合には、定着部１２から排出された用紙は排出ローラー１５を経て排紙トレイ１４に排出される。
一方、排出分岐部１３と搬送路４との間には両面印刷用搬送路１６が配置されており、この両面印刷用搬送路１６では定着部１２から排出された用紙を搬送路４に戻し、画像形成部９に向けて再び送出する。
【００２６】
ところで、上述した本実施例の感光体ドラム３０は、例えばφ４０ｍｍ程度の直径で形成され、その表面に非晶質シリコン系の層を有したａ−Ｓｉドラムであり、装置本体２に回転自在に設置され、図示しない駆動モーターによって図１や図３の時計回りに駆動する。
また、この図３にも示されるように、感光体ドラム３０の周囲の適宜位置には、帯電器３２、現像ローラー３４、転写ローラー３６やクリーニング装置４０がそれぞれ設けられている。
【００２７】
この帯電器３２は、図３でみると感光体ドラム３０の右斜め上側に位置しており、この感光体ドラム３０の表面を均一に帯電させる。なお、この帯電器３２には図示のコロナ放電方式の他、感光体ドラム３０の表面に直接に接する帯電ローラーを有した直接接触方式であっても良い。
また、現像ローラー３４は感光体ドラム３０の右斜め下側に配置されて感光体ドラム３０に対峙し、図示しない駆動モーターによって図３の反時計回りに駆動する。
【００２８】
転写ローラー３６は感光体ドラム３０に対して左斜め下方から圧接可能に構成されている。そして、これら感光体ドラム３０と転写ローラー３６とは、トナー像を用紙Ｐに転写するためのニップ部を形成する。
ここで、本実施例のトナーには、微量の研磨剤（酸化チタン、シリカ、アルミナなど）が含まれており、クリーニング装置４０にて感光体ドラム３０の表面の清掃に利用される。
【００２９】
本実施例のクリーニング装置４０は、図１や図３に示されるように、感光体ドラム３０の上部に配置されている（上面クリーニングレイアウトシステム）。
詳しくは、本実施例のクリーニング装置４０は感光体ドラム３０の回転方向でみて転写ローラー３６との転写位置の下流側にて、この感光体ドラム３０に向けて開口したハウジング４１を備えており、このハウジング４１の適宜位置に、クリーニングローラー４４、クリーニングブレード４６やトナー回収部５０を有している。
【００３０】
具体的には、ハウジング４１は下向きに開口しており、用紙Ｐの搬送路に対峙する前壁４２や、前壁４２の反対側、例えば帯電器３２の上方に後壁４３を有し、図示しない側壁とともにハウジング４１の開口を区画する。
本実施例のクリーニングローラー４４は、ハウジング４１の開口のうち前壁４２近傍にて感光体ドラム３０に上方から圧接しており、その摺擦面が感光体ドラム３０の回転軸線方向に沿って延びている。
【００３１】
また、このクリーニングローラー４４は、例えばφ１２ｍｍ程度の直径で形成された導電性発泡ＥＰＤＭ等のエチレンゴム製であり、図示しない駆動モーターによって図３の反時計回りに駆動し、トナー像が用紙Ｐに転写された後の感光体ドラム３０の表面をトレール方向で摺擦研磨する。
これにより、クリーニングローラー４４は、感光体ドラム３０の非晶質シリコン系の層に付着する残留トナーなどを除去する。
【００３２】
なお、この上面クリーニングレイアウトシステムは、図２の感光体ドラム３０の軸心を原点Ｏとした直交座標系にて説明すると、クリーニングローラー４４と感光体ドラム３０とのニップ領域とこの原点Ｏを通る水平軸（Ｘ軸）とのなす角が直交座標系の４５°〜１３５°の範囲内に位置しており、本実施例では、ニップ領域が約１００°の位置に形成された構造を一例に挙げている。
【００３３】
次に、クリーニングブレード４６は、ハウジング５１の下端に固定される亜鉛鋼板製の本体４６ａや、この本体４６ａに溶着されたポリウレタンゴム製のブレード部分４６ｂからなり、このブレード部分４６ｂのエッジが感光体ドラム３０の回転方向でみてクリーニングローラー４４の下流側に配置され、感光体ドラム１８の回転軸線に沿って延びている。
【００３４】
そして、このエッジが感光体ドラム３０に対してカウンター方向で接し、感光体ドラム３０の表面に付着した研磨剤を含む残留トナーなどを掻き取っている。
これらクリーニングローラー４４やクリーニングブレード４６によって感光体ドラム３０の表面から掻き取られた残留トナーは、クリーニングローラー４４の摺擦面に付着する。
【００３５】
一方、クリーニングローラー４４の摺擦面に付着した残留トナーの厚さは、この摺擦面にトレール方向で接する層規制ローラー４８で調整される。
この層規制ローラー４８は、図３でみてクリーニングローラー４４の斜め右上側、つまり、クリーニングローラー４４と感光体ドラム３０との当接位置とは反対側であって、クリーニングブレード４６のエッジ上方に設置されている。
【００３６】
より具体的には、この層規制ローラー４８は、クリーニングブレード４６やクリーニングローラー４４と同様に、感光体ドラム３０の回転軸線方向に沿って延び、クリーニングローラー４４に当接して従動回転する。つまり、クリーニングローラー４４が図３に示されるように反時計回りに回転すると、層規制ローラー４８は図３でみて時計回りに回転し、ハウジング４１内においてクリーニングローラー４４に対してトレール方向で回転して接触する。
【００３７】
これにより、感光体ドラム３０の研磨に必要な量がクリーニングローラー４４のゴム部分に向けて押し込まれ、残留トナーの厚さを均一に調整できる。
一方、クリーニングローラー４４から脱落した残留トナー等はトナー回収室５０から回収される。詳しくは、トナー回収部５０は、図３でみてハウジング４１の後壁４３近傍にスクリューを有する。
【００３８】
このスクリューは感光体ドラム３０の回転軸線方向に沿って延び、その先端が図示しない駆動モーターに連結されている。そして、この駆動モーターが駆動すると、ハウジング４１内において、層規制ローラー４８から右方に向けて排出された残留トナーは、スクリューを経由して回収容器（図示しない）に集められる。
【００３９】
ところで、本実施例のクリーニング装置４０はトナー受けシート（トナー受け部材）６０を備えており、ハウジング４１内の残留トナーがハウジング４１外に漏れ出るのを防止する。
トナー受けシート６０は、感光体ドラム３０の回転方向でみてクリーニングローラー４４と感光体ドラム３０とのニップ領域よりも上流側にて、ハウジング４１の前壁４２に設けられる。
【００４０】
具体的には、図４にも示されるように、ハウジング４１の前壁４２には断面視略Ｌ字状の保持板６３が設置され、本実施例の保持板６３は前壁４２に対して上下動可能に構成される。より詳しくは、前壁４２の下端には上下方向に延びた溝４２ａが形成される一方、保持板６３の上端６４付近にはピン６４ａが突設されており、このピン６４ａが溝４２ａにスライド自在に支持されている。そして、保持板６３は前壁４２に沿って延びてからハウジング４１の開口に向けて折れ曲がっており、この折れ曲がり部分に、前壁４２の下端に対向する上面６６と、感光体ドラム３０に対向する下面６７とを有する。
【００４１】
本実施例のトナー受けシート６０は、厚さ０．１ｍｍ程度の例えば熱可塑性ウレタンシートで形成され、クリーニングローラー４４等と同様に、感光体ドラム３０の回転軸線方向に沿って延びている。
このトナー受けシート６０の根元側が例えば両面テープを用いて保持板６３の下側から下面６７に貼り付けられる。
【００４２】
ここで、トナー受けシート６０の先端６１は感光体ドラム３０の表面に対して接触・離間可能に構成される。
その一例を図４に挙げると、保持板６３の上端６４にはバネ８４が連結されており、このバネ８４は保持板６３を感光体ドラム３０から離間させる方向に付勢している。
【００４３】
また、本実施例では、プランジャー８２も上端６４に当接可能に構成され、モーター８０の駆動力に応じて上下動する。
これにより、保持板６３は、プランジャー８２が上端６４に接触していない間は、バネ８４の付勢力によって上方に引き上げられ、感光体ドラム３０から遠ざかることができる。
【００４４】
一方、この保持板６３は、プランジャー８２が上端６４に接触している間は、バネ８４の付勢力に抗して下方に押し下げられ、感光体ドラム３０に近づくことができる。
さらに、コントローラー９０は駆動判定部９２やシート調整部９３を有している（図２）。
【００４５】
本実施例の駆動判定部９２は、感光体ドラム３０が回転しているか否かを判別しており、例えば画像形成時、運転条件の調整時（キャリブレーション）や感光体ドラム３０の清掃時などの場合には、感光体ドラム３０の回転駆動時であると判定し、シート調整部９３にその判定結果を出力する。
この場合のシート調整部９３は、プランジャー８２が保持板６３から離れるように、モーター８０に駆動信号を出力する。
【００４６】
よって、保持板６３はバネ８４の付勢力によって感光体ドラム３０から遠ざかり、トナー受けシート６０の先端６１が、図５に示されるように、間隙Ｌだけ感光体ドラム３０の表面から離間できる。この間隙Ｌは残留トナーや紙粉等を通過させる空間として例えば０．１ｍｍ〜０．６ｍｍの範囲内で設定されている。
【００４７】
この結果、感光体ドラム３０の表面に付着した残留トナーや紙粉などは、間隙Ｌを通過してクリーニングローラー４４に向かう。
特に、画像形成時のように、感光体ドラム３０が高速回転しているときには、先端６１の周辺には強力な渦流が発生するため、先端６１周辺で浮遊する残留トナーもハウジング４１内に入り、感光体ドラム３０の表面に向けて飛散や落下し難くなるのである。
【００４８】
そして、感光体ドラム３０を高速回転（例えば４６０ｍｍ／ｓｅｃ）させ、印字率５％による連続３００，０００枚の耐久試験を実施しても、残留トナーや紙粉などが転写位置に向けて落下せず、クリーニング装置４０周辺や用紙Ｐの汚れが確認できなかった。
一方、駆動判定部９２が、例えば図１でみて装置本体２の左側面に位置するジャム処理カバーを開いた場合や、複合機１の主電源オフなどの場合には、感光体ドラム３０の回転駆動停止時であると判定し、シート調整部９３にその判定結果を出力する。
【００４９】
この場合のシート調整部９３は、プランジャー８２が保持板６３に接触するように、モーター８０に駆動信号を出力する。
よって、上端６４がプランジャー８２によって下方に押圧され、保持板６３はバネ８４の付勢力に抗して感光体ドラム３０に近づき、トナー受けシート６０の先端６１は感光体ドラム３０の表面に当接する（図６）。
【００５０】
この結果、ハウジング４１内、特に、前壁４２とクリーニングローラー４４との間に存在した残留トナーが感光体ドラム３０の表面に向けて飛散や落下し難くなる。
なお、トナー受けシート６０は、モーター８０に替えてソレノイドや公知の可動手段を用い、また、プランジャー８２に替えてカム等の公知の機械要素を用いて感光体ドラム３０の表面に対して接触・離間させても良い。
【００５１】
この複合機１が印刷を行う際は、給紙カセット４や手差しトレイ５から用紙が１枚ずつ分離して送出され、この用紙は装置本体２内のレジストローラー１７に到達する。このレジストローラー１７は、用紙の斜め送りを矯正しつつ、画像形成部９で形成されるトナー画像とのタイミングを計りながら、用紙Ｐを転写部１０へと送出する。
【００５２】
図２の入力ポート９１には、印刷の元になる画像データが外部から受信可能に構成されている。この画像データは、文字や符号、図形、記号、線図、模様等の各種の画像がデータ化されたものである。そして、このデータに基づき、このコントローラー９０では光の照射などを制御する。
詳しくは、除電された感光体ドラム３０に対し、帯電器３２が感光体ドラム３０の表面を帯電する。
【００５３】
次いで、露光部８が感光体ドラム３０の表面にレーザー光Ｌを照射すると、感光体ドラム３０の表面には静電潜像が作られ、現像ローラー３４を介して静電潜像からトナー像が形成され、用紙に転写される。
その後、用紙は未定着トナー画像を担持した状態で定着部１２に向けて送られ、トナー画像を定着する。
【００５４】
定着部１２から送出された用紙は排出分岐部１３を通って排紙トレイ１４に排出され、高さ方向に積層される。
この片面印刷に対し、両面印刷を行う場合には、定着部１２から送出された用紙は排紙トレイ１４に排出される直前にて両面印刷搬送路１６側に引き戻され、この用紙は搬送路４に合流し、再び転写部１０に向けて送られる。そして、この場合には、用紙の未だ印刷がされていない面にトナー画像が転写される。
【００５５】
以上のように、本実施例によれば、クリーニング装置４０は、上面クリーニングレイアウトシステムであり、感光体ドラム３０の表面に上方から圧接するクリーニングローラー４４を有する。このクリーニングローラー４４は、残留トナーを用いて感光体ドラム３０の表面を研磨しており、この感光体ドラム３０の表面に付着した放電生成物などを除去できる。
【００５６】
ここで、上面クリーニングレイアウトシステムでは、クリーニングローラー４４を収容したハウジング４１の開口が下方を向いており、ハウジング４１内の残留トナーがハウジング４１外に飛散や落下するのを防がなければならない。そこで、トナー受けシート６０をハウジング４１の開口に設けている。
そして、これらトナー受けシート６０の先端６１と感光体ドラム３０の表面との間には、例えば感光体ドラム３０の表面の残留トナーや紙粉を通過させる間隙が設けられている。
【００５７】
よって、これら感光体ドラム３０の表面の残留トナーや紙粉はトナー受けシート６０の先端６１付近に溜まらず、クリーニングローラー４４に向かうことから、このトナー受けシート６０の先端６１付近から下方の転写位置に落下しない。
この結果、感光体ドラム３０の表面の残留トナーや紙粉によるクリーニング装置４０周辺の汚染を防止できる。
【００５８】
また、感光体ドラム３０の回転駆動時には、トナー受けシート６０の先端６１は感光体ドラム３０の表面から離間するため、この先端６１に感光体ドラム３０の表面の残留トナーや紙粉が詰まることが回避でき、クリーニング装置４０周辺の汚染を防止できる。
一方、感光体ドラム３０の回転駆動停止時には、それまで離間していたトナー受けシート６０の先端６１が感光体ドラム３０の表面に当接しており、感光体ドラム３０の回転駆動時に形成されていた間隙Ｌが埋められている。
【００５９】
したがって、例えば用紙Ｐの詰まり時に装置本体２のジャム処理カバーを開閉したり、画像形成部９のメンテナンス時にドラムユニット１７や現像部３３などを装置本体２から取り外すことによって、仮にクリーニング装置４０に衝撃が加わったとしても、感光体ドラム３０の回転が停止している限り、ハウジング４１内の残留トナーは、トナー受けシート６０の上方に留まり、上述した間隙Ｌからハウジング４１外に飛散や落下しない。つまり、この場合には、ハウジング４１内の残留トナーによるクリーニング装置４０周辺の汚染防止に寄与する。
【００６０】
さらに、非晶質シリコン系の層を有した感光体ドラム３０は長寿命であるとの長所を有するが、上記のクリーニング装置４０を備えていれば、この感光体ドラム３０の特性を長期間に亘って維持可能になり、その長所を確実に活かすことができる。
【００６１】
さらにまた、上記のクリーニング装置４０によって感光体ドラム３０の表面への研磨剤の付着も回避できるので、仮に帯電ローラーを用いた場合には、研磨剤が感光体ドラム３０からすり抜けて付着する汚染も回避できる。しかも、良好な画像形成が長期間に亘って行われることから、複合機１の信頼性向上に寄与する。
【００６２】
本発明は、上記実施例に限定されず、特許請求の範囲を逸脱しない範囲で種々の変更を行うことができる。
例えば、上記実施例では、トナー受けシート６０が感光体ドラム３０の回転駆動時・停止時に伸縮し、感光体ドラム３０の表面から離間・接触しているが、必ずしもこの構成に限定されるものではない。
【００６３】
具体的には、トナー受けシート６０は、上記ジャム処理カバーが装置本体２を開けた時点や、転写ローラー３６が感光体ドラム３０の表面から離間した時点に、感光体ドラム３０から離間させても良い。そして、トナー受けシート６０は、このジャム処理カバーが装置本体２を閉じた時点や、転写ローラー３６が感光体ドラム３０の表面に接触した時点に、感光体ドラム３０の表面に当接させても良い。
【００６４】
さらに、上記実施例では、感光体ドラム３０のトナー像を用紙Ｐに直接に転写しているが、中間転写ベルトを備えていても良い。また、上記実施例では画像形成装置として複合機に具現化した例を示している。しかし、本発明は原稿送り装置を有する複写機、プリンター等にも当然に適用可能である。
そして、これらいずれの場合にも上記と同様に、残留トナーや紙粉をトナー受け部材の先端付近に溜めず、これら残留トナーや紙粉によるクリーニング装置周辺の汚染を防止できるとの効果を奏する。
【符号の説明】
【００６５】
１ 複合機（画像形成装置）
３０ 感光体ドラム（像担持体）
４０ クリーニング装置
４１ ハウジング
４４ クリーニングローラー
６０ トナー受けシート（トナー受け部材）
６１ 先端
９０ コントローラー
【技術分野】
【０００１】
本発明は、転写の際に像担持体の表面に残った残留トナー等を除去するクリーニング装置及びこれを搭載した画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
この種の画像形成装置では電子写真方式が用いられており、帯電器が像担持体、例えば感光体ドラムを予め帯電し、露光部が感光体ドラムの表面に光を照射すると、この感光体ドラムの表面には静電潜像が形成される。また、現像器はトナーを担持しており、トナーが静電潜像に付着して感光体ドラムの表面にはトナー像が現像される。そして、この可視化されたトナー像を用紙に、或いは中間転写体を介して用紙に転写して定着させる。
【０００３】
ここで、感光体ドラムの表面には、トナーが用紙に転写されずに残ることがあり、次回の画像形成までに除去する必要がある。そこで、この感光体ドラムの表面を清掃する構造が開示されている（例えば、特許文献１，２参照）。
詳しくは、特許文献１ではクリーニングブレードが感光体ドラムの表面に接触し、その表面に残った残留トナーを除去する。
【０００４】
一方、特許文献２では、感光体ドラムの表面に残った残留トナーを掻き取るクリーニングブレードの他、クリーニングローラーも有する。また、この残留トナーには微量の研磨剤が含まれている。クリーニングブレードで除去した残留トナーはトナー受け部材に一時的に溜められ、クリーニングローラーに付着する。そして、クリーニングローラーは感光体ドラムの表面に付着した放電生成物などを除去する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平８−１９４４１７号公報
【特許文献２】特開２００４−５４１０４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、クリーニング装置には、感光体ドラムの上方に配置される上面クリーニングレイアウトシステムがある。具体的には、クリーニングローラーを収容したハウジングが下方に向いて開口しており、クリーニングブレードはこの開口に設置される。換言すれば、クリーニングブレードで除去した残留トナーはハウジング内に集められるものの、その開口が下方を向いている。
【０００７】
すなわち、上記構造では、ハウジング内の残留トナーがハウジング外に飛散や落下する虞がある。このため、トナー受け部材をハウジングの開口、例えば、感光体ドラムの回転方向でみてクリーニングローラーと感光体ドラムとのニップ領域の上流側に設け、その先端を感光体ドラム表面に接触させることにより、ハウジング内の残留トナーを受け止めている。
【０００８】
しかしながら、この上面クリーニングレイアウトシステムでは、転写位置からクリーニング装置に向けて移動してきた感光体ドラム表面の残留トナーや紙粉がトナー受け部材の先端付近に溜まるという問題がある。
そして、トナー受け部材の先端付近に溜まり続けた残留トナーや紙粉は、その後、トナー受け部材の先端付近から転写位置などに向けて落下してしまい、クリーニング装置周辺を汚染するのである。
【０００９】
また、この問題の解決にあたり、ハウジング内の残留トナーがハウジング外に飛散や落下しないように配慮する必要がある。このハウジング内の残留トナーも飛散や落下すれば、クリーニング装置周辺の汚染を招くからである。
そこで、本発明の目的は、上記課題を解消し、残留トナーや紙粉をトナー受け部材の先端付近に溜めず、これら残留トナーや紙粉によるクリーニング装置周辺の汚染を防止できるクリーニング装置及びこれを搭載した画像形成装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するための第１の発明は、トナー像が形成される像担持体の表面に上方から圧接し、残留トナーを用いて像担持体表面を研磨するクリーニングローラーと、像担持体の回転方向でみて像担持体表面とクリーニングローラーとの当接位置よりも上流側にて、クリーニングローラーを収容したハウジングに設けられており、その先端が像担持体表面に当接してハウジング内の残留トナーによるハウジング外への飛散・落下を防止するトナー受け部材とを具備し、このトナー受け部材の先端と像担持体表面との間には、間隙が存在する。
【００１１】
第１の発明によれば、クリーニング装置は、上面クリーニングレイアウトシステムであり、像担持体の表面に上方から圧接するクリーニングローラーを有する。このクリーニングローラーは、残留トナーを用いて像担持体表面を研磨しており、この像担持体表面に付着した放電生成物などを除去できる。
ここで、上面クリーニングレイアウトシステムでは、クリーニングローラーを収容したハウジングの開口が下方を向いており、ハウジング内の残留トナーがハウジング外に飛散や落下するのを防がなければならない。そこで、トナー受け部材をハウジングの開口に設けている。
【００１２】
そして、これらトナー受け部材の先端と像担持体表面との間には、例えば像担持体表面の残留トナーや紙粉を通過させる間隙が設けられている。よって、これら像担持体表面の残留トナーや紙粉はトナー受け部材の先端付近に溜まらず、クリーニングローラーに向かうことから、このトナー受け部材の先端付近から下方に落下しない。
この結果、像担持体表面の残留トナーや紙粉によるクリーニング装置周辺の汚染を防止できる。
【００１３】
第２の発明は、第１の発明の構成において、トナー受け部材は、像担持体の回転駆動時には、このトナー受け部材の先端と像担持体表面との間に上述した間隙が存在する一方、像担持体の回転駆動停止時には、このトナー受け部材の先端が像担持体表面に当接して間隙を無くすことを特徴とする。
第２の発明によれば、第１の発明の作用に加えてさらに、像担持体の回転駆動時には、トナー受け部材の先端は像担持体表面から離間するため、トナー受け部材の先端に像担持体表面の残留トナーや紙粉が詰まることが回避でき、クリーニング装置周辺の汚染を防止できる。
【００１４】
一方、像担持体の回転駆動停止時には、それまで離間していたトナー受け部材の先端が像担持体表面に当接しており、像担持体の回転駆動時に形成されていた間隙が埋められている。
したがって、例えば用紙詰まり時に画像形成装置の本体カバーを開閉したり、画像形成部のメンテナンス時にドラムユニットや現像部などを画像形成装置本体から取り外すことによって、仮にクリーニング装置に衝撃が加わったとしても、像担持体の回転が停止している限り、ハウジング内の残留トナーは、トナー受け部材の上方に留まり、上述した間隙からハウジング外に飛散や落下しない。つまり、この場合には、ハウジング内の残留トナーによるクリーニング装置周辺の汚染防止に寄与する。
【００１５】
第３の発明は、第１や第２の発明のクリーニング装置を搭載した画像形成装置であって、像担持体は、非晶質シリコン系の層を有した感光体ドラムであることを特徴とする。
第３の発明によれば、第１や第２の発明の作用に加えてさらに、非晶質シリコン系の層を有した感光体ドラムは長寿命であるとの長所を有するが、上記のクリーニング装置を備えていれば、この感光体ドラムの特性を長期間に亘って維持可能になり、その長所を確実に活かすことができる。
【００１６】
第４の発明は、第１から第３の発明のクリーニング装置を搭載した画像形成装置であることを特徴とする。
第４の発明によれば、上記のクリーニング装置によって良好な画像形成が長期間に亘って行われることから、画像形成装置の信頼性向上に寄与する。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、像担持体の駆動停止時には、トナー受け部材の先端を像担持体表面から離間させるので、残留トナーや紙粉がトナー受け部材の先端付近に溜まらない。よって、これら残留トナーや紙粉によるクリーニング装置周辺の汚染を防止できるクリーニング装置及びこれを搭載した画像形成装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本実施例の複合機を概略的に示した断面正面図である。
【図２】コントローラーを含めた図１の複合機の構成図である。
【図３】図１のドラムユニット周辺の断面図である。
【図４】図３のトナー受けシートの説明図である。
【図５】図３のトナー受けシートの動作説明図である。
【図６】図３のトナー受けシートの動作説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。
図１には、画像形成装置の一例である複合機１の正面側からみた断面が示されている。
本実施例の複合機１は、胴内排紙型の装置本体２を有しており、排紙トレイ１４がスキャナー部７の下側に形成されている。
【００２０】
装置本体２の上側、つまり、スキャナー部７の上側には原稿送り装置２０が搭載され、この原稿送り装置２０は、原稿を所定の画像読取位置に自動搬送可能に構成されている（ＡＤＦ：Ａｕｔｏ Ｄｏｃｕｍｅｎｔ Ｆｅｅｄｅｒ）。詳しくは、複合機１を複写機やファクシミリ、ネットワークスキャナとして利用するときには、この原稿送り装置２０から原稿を搬送し、その画像面はスキャナー部７にて光学的に読み取られる。
【００２１】
一方、装置本体２の下部にはフロントローディング式の給紙カセット３が設置され、本実施例では装置本体２の高さ方向に沿って上下２段で配置される。各給紙カセット３はいずれも装置本体２に対して着脱可能に構成され、複合機１の正面側に向けて引き出されると、給紙カセット３の内部が外部に対して開かれる。
【００２２】
また、図１にて実線で示された矢印は用紙の搬送経路及びその搬送方向を表している。
各給紙カセット３には画像形成前の各種の用紙Ｐが積層状態で収容され、この用紙Ｐは給紙カセット３から１枚ずつ分離され、この図１でみて左方向に向けて送出される。そして、搬送路４の用紙Ｐは装置本体２の左側面に沿って上方に向けて搬送される。
【００２３】
また、装置本体２の右側面には開閉式の手差しトレイ５が備えられており、この手差しトレイ５から送出された用紙も搬送路６に搬送され、その後、上方に向けて搬送される。
装置本体２の内部には、用紙搬送方向でみて下流側にレジストローラー１７、画像形成部９及び転写部１０が順番に配置されている。
【００２４】
この画像形成部９の右方には露光部８やトナーコンテナ１１が備えられており、図２のコントローラー９０の信号に基づき、露光部８からは画像形成部９の感光体ドラム（像担持体）３０に向けてレーザー光Ｌが照射され、静電潜像が現像される。また、トナーコンテナ１１から図示しない補給経路を経由して現像部３３にトナーが供給され、現像部３３より感光体ドラム３０に形成された静電潜像に対してトナーが現像される。
【００２５】
用紙搬送方向でみて転写部１０の下流側には、定着部１２、及び排出分岐部１３が順番に配置され、片面印刷の場合には、定着部１２から排出された用紙は排出ローラー１５を経て排紙トレイ１４に排出される。
一方、排出分岐部１３と搬送路４との間には両面印刷用搬送路１６が配置されており、この両面印刷用搬送路１６では定着部１２から排出された用紙を搬送路４に戻し、画像形成部９に向けて再び送出する。
【００２６】
ところで、上述した本実施例の感光体ドラム３０は、例えばφ４０ｍｍ程度の直径で形成され、その表面に非晶質シリコン系の層を有したａ−Ｓｉドラムであり、装置本体２に回転自在に設置され、図示しない駆動モーターによって図１や図３の時計回りに駆動する。
また、この図３にも示されるように、感光体ドラム３０の周囲の適宜位置には、帯電器３２、現像ローラー３４、転写ローラー３６やクリーニング装置４０がそれぞれ設けられている。
【００２７】
この帯電器３２は、図３でみると感光体ドラム３０の右斜め上側に位置しており、この感光体ドラム３０の表面を均一に帯電させる。なお、この帯電器３２には図示のコロナ放電方式の他、感光体ドラム３０の表面に直接に接する帯電ローラーを有した直接接触方式であっても良い。
また、現像ローラー３４は感光体ドラム３０の右斜め下側に配置されて感光体ドラム３０に対峙し、図示しない駆動モーターによって図３の反時計回りに駆動する。
【００２８】
転写ローラー３６は感光体ドラム３０に対して左斜め下方から圧接可能に構成されている。そして、これら感光体ドラム３０と転写ローラー３６とは、トナー像を用紙Ｐに転写するためのニップ部を形成する。
ここで、本実施例のトナーには、微量の研磨剤（酸化チタン、シリカ、アルミナなど）が含まれており、クリーニング装置４０にて感光体ドラム３０の表面の清掃に利用される。
【００２９】
本実施例のクリーニング装置４０は、図１や図３に示されるように、感光体ドラム３０の上部に配置されている（上面クリーニングレイアウトシステム）。
詳しくは、本実施例のクリーニング装置４０は感光体ドラム３０の回転方向でみて転写ローラー３６との転写位置の下流側にて、この感光体ドラム３０に向けて開口したハウジング４１を備えており、このハウジング４１の適宜位置に、クリーニングローラー４４、クリーニングブレード４６やトナー回収部５０を有している。
【００３０】
具体的には、ハウジング４１は下向きに開口しており、用紙Ｐの搬送路に対峙する前壁４２や、前壁４２の反対側、例えば帯電器３２の上方に後壁４３を有し、図示しない側壁とともにハウジング４１の開口を区画する。
本実施例のクリーニングローラー４４は、ハウジング４１の開口のうち前壁４２近傍にて感光体ドラム３０に上方から圧接しており、その摺擦面が感光体ドラム３０の回転軸線方向に沿って延びている。
【００３１】
また、このクリーニングローラー４４は、例えばφ１２ｍｍ程度の直径で形成された導電性発泡ＥＰＤＭ等のエチレンゴム製であり、図示しない駆動モーターによって図３の反時計回りに駆動し、トナー像が用紙Ｐに転写された後の感光体ドラム３０の表面をトレール方向で摺擦研磨する。
これにより、クリーニングローラー４４は、感光体ドラム３０の非晶質シリコン系の層に付着する残留トナーなどを除去する。
【００３２】
なお、この上面クリーニングレイアウトシステムは、図２の感光体ドラム３０の軸心を原点Ｏとした直交座標系にて説明すると、クリーニングローラー４４と感光体ドラム３０とのニップ領域とこの原点Ｏを通る水平軸（Ｘ軸）とのなす角が直交座標系の４５°〜１３５°の範囲内に位置しており、本実施例では、ニップ領域が約１００°の位置に形成された構造を一例に挙げている。
【００３３】
次に、クリーニングブレード４６は、ハウジング５１の下端に固定される亜鉛鋼板製の本体４６ａや、この本体４６ａに溶着されたポリウレタンゴム製のブレード部分４６ｂからなり、このブレード部分４６ｂのエッジが感光体ドラム３０の回転方向でみてクリーニングローラー４４の下流側に配置され、感光体ドラム１８の回転軸線に沿って延びている。
【００３４】
そして、このエッジが感光体ドラム３０に対してカウンター方向で接し、感光体ドラム３０の表面に付着した研磨剤を含む残留トナーなどを掻き取っている。
これらクリーニングローラー４４やクリーニングブレード４６によって感光体ドラム３０の表面から掻き取られた残留トナーは、クリーニングローラー４４の摺擦面に付着する。
【００３５】
一方、クリーニングローラー４４の摺擦面に付着した残留トナーの厚さは、この摺擦面にトレール方向で接する層規制ローラー４８で調整される。
この層規制ローラー４８は、図３でみてクリーニングローラー４４の斜め右上側、つまり、クリーニングローラー４４と感光体ドラム３０との当接位置とは反対側であって、クリーニングブレード４６のエッジ上方に設置されている。
【００３６】
より具体的には、この層規制ローラー４８は、クリーニングブレード４６やクリーニングローラー４４と同様に、感光体ドラム３０の回転軸線方向に沿って延び、クリーニングローラー４４に当接して従動回転する。つまり、クリーニングローラー４４が図３に示されるように反時計回りに回転すると、層規制ローラー４８は図３でみて時計回りに回転し、ハウジング４１内においてクリーニングローラー４４に対してトレール方向で回転して接触する。
【００３７】
これにより、感光体ドラム３０の研磨に必要な量がクリーニングローラー４４のゴム部分に向けて押し込まれ、残留トナーの厚さを均一に調整できる。
一方、クリーニングローラー４４から脱落した残留トナー等はトナー回収室５０から回収される。詳しくは、トナー回収部５０は、図３でみてハウジング４１の後壁４３近傍にスクリューを有する。
【００３８】
このスクリューは感光体ドラム３０の回転軸線方向に沿って延び、その先端が図示しない駆動モーターに連結されている。そして、この駆動モーターが駆動すると、ハウジング４１内において、層規制ローラー４８から右方に向けて排出された残留トナーは、スクリューを経由して回収容器（図示しない）に集められる。
【００３９】
ところで、本実施例のクリーニング装置４０はトナー受けシート（トナー受け部材）６０を備えており、ハウジング４１内の残留トナーがハウジング４１外に漏れ出るのを防止する。
トナー受けシート６０は、感光体ドラム３０の回転方向でみてクリーニングローラー４４と感光体ドラム３０とのニップ領域よりも上流側にて、ハウジング４１の前壁４２に設けられる。
【００４０】
具体的には、図４にも示されるように、ハウジング４１の前壁４２には断面視略Ｌ字状の保持板６３が設置され、本実施例の保持板６３は前壁４２に対して上下動可能に構成される。より詳しくは、前壁４２の下端には上下方向に延びた溝４２ａが形成される一方、保持板６３の上端６４付近にはピン６４ａが突設されており、このピン６４ａが溝４２ａにスライド自在に支持されている。そして、保持板６３は前壁４２に沿って延びてからハウジング４１の開口に向けて折れ曲がっており、この折れ曲がり部分に、前壁４２の下端に対向する上面６６と、感光体ドラム３０に対向する下面６７とを有する。
【００４１】
本実施例のトナー受けシート６０は、厚さ０．１ｍｍ程度の例えば熱可塑性ウレタンシートで形成され、クリーニングローラー４４等と同様に、感光体ドラム３０の回転軸線方向に沿って延びている。
このトナー受けシート６０の根元側が例えば両面テープを用いて保持板６３の下側から下面６７に貼り付けられる。
【００４２】
ここで、トナー受けシート６０の先端６１は感光体ドラム３０の表面に対して接触・離間可能に構成される。
その一例を図４に挙げると、保持板６３の上端６４にはバネ８４が連結されており、このバネ８４は保持板６３を感光体ドラム３０から離間させる方向に付勢している。
【００４３】
また、本実施例では、プランジャー８２も上端６４に当接可能に構成され、モーター８０の駆動力に応じて上下動する。
これにより、保持板６３は、プランジャー８２が上端６４に接触していない間は、バネ８４の付勢力によって上方に引き上げられ、感光体ドラム３０から遠ざかることができる。
【００４４】
一方、この保持板６３は、プランジャー８２が上端６４に接触している間は、バネ８４の付勢力に抗して下方に押し下げられ、感光体ドラム３０に近づくことができる。
さらに、コントローラー９０は駆動判定部９２やシート調整部９３を有している（図２）。
【００４５】
本実施例の駆動判定部９２は、感光体ドラム３０が回転しているか否かを判別しており、例えば画像形成時、運転条件の調整時（キャリブレーション）や感光体ドラム３０の清掃時などの場合には、感光体ドラム３０の回転駆動時であると判定し、シート調整部９３にその判定結果を出力する。
この場合のシート調整部９３は、プランジャー８２が保持板６３から離れるように、モーター８０に駆動信号を出力する。
【００４６】
よって、保持板６３はバネ８４の付勢力によって感光体ドラム３０から遠ざかり、トナー受けシート６０の先端６１が、図５に示されるように、間隙Ｌだけ感光体ドラム３０の表面から離間できる。この間隙Ｌは残留トナーや紙粉等を通過させる空間として例えば０．１ｍｍ〜０．６ｍｍの範囲内で設定されている。
【００４７】
この結果、感光体ドラム３０の表面に付着した残留トナーや紙粉などは、間隙Ｌを通過してクリーニングローラー４４に向かう。
特に、画像形成時のように、感光体ドラム３０が高速回転しているときには、先端６１の周辺には強力な渦流が発生するため、先端６１周辺で浮遊する残留トナーもハウジング４１内に入り、感光体ドラム３０の表面に向けて飛散や落下し難くなるのである。
【００４８】
そして、感光体ドラム３０を高速回転（例えば４６０ｍｍ／ｓｅｃ）させ、印字率５％による連続３００，０００枚の耐久試験を実施しても、残留トナーや紙粉などが転写位置に向けて落下せず、クリーニング装置４０周辺や用紙Ｐの汚れが確認できなかった。
一方、駆動判定部９２が、例えば図１でみて装置本体２の左側面に位置するジャム処理カバーを開いた場合や、複合機１の主電源オフなどの場合には、感光体ドラム３０の回転駆動停止時であると判定し、シート調整部９３にその判定結果を出力する。
【００４９】
この場合のシート調整部９３は、プランジャー８２が保持板６３に接触するように、モーター８０に駆動信号を出力する。
よって、上端６４がプランジャー８２によって下方に押圧され、保持板６３はバネ８４の付勢力に抗して感光体ドラム３０に近づき、トナー受けシート６０の先端６１は感光体ドラム３０の表面に当接する（図６）。
【００５０】
この結果、ハウジング４１内、特に、前壁４２とクリーニングローラー４４との間に存在した残留トナーが感光体ドラム３０の表面に向けて飛散や落下し難くなる。
なお、トナー受けシート６０は、モーター８０に替えてソレノイドや公知の可動手段を用い、また、プランジャー８２に替えてカム等の公知の機械要素を用いて感光体ドラム３０の表面に対して接触・離間させても良い。
【００５１】
この複合機１が印刷を行う際は、給紙カセット４や手差しトレイ５から用紙が１枚ずつ分離して送出され、この用紙は装置本体２内のレジストローラー１７に到達する。このレジストローラー１７は、用紙の斜め送りを矯正しつつ、画像形成部９で形成されるトナー画像とのタイミングを計りながら、用紙Ｐを転写部１０へと送出する。
【００５２】
図２の入力ポート９１には、印刷の元になる画像データが外部から受信可能に構成されている。この画像データは、文字や符号、図形、記号、線図、模様等の各種の画像がデータ化されたものである。そして、このデータに基づき、このコントローラー９０では光の照射などを制御する。
詳しくは、除電された感光体ドラム３０に対し、帯電器３２が感光体ドラム３０の表面を帯電する。
【００５３】
次いで、露光部８が感光体ドラム３０の表面にレーザー光Ｌを照射すると、感光体ドラム３０の表面には静電潜像が作られ、現像ローラー３４を介して静電潜像からトナー像が形成され、用紙に転写される。
その後、用紙は未定着トナー画像を担持した状態で定着部１２に向けて送られ、トナー画像を定着する。
【００５４】
定着部１２から送出された用紙は排出分岐部１３を通って排紙トレイ１４に排出され、高さ方向に積層される。
この片面印刷に対し、両面印刷を行う場合には、定着部１２から送出された用紙は排紙トレイ１４に排出される直前にて両面印刷搬送路１６側に引き戻され、この用紙は搬送路４に合流し、再び転写部１０に向けて送られる。そして、この場合には、用紙の未だ印刷がされていない面にトナー画像が転写される。
【００５５】
以上のように、本実施例によれば、クリーニング装置４０は、上面クリーニングレイアウトシステムであり、感光体ドラム３０の表面に上方から圧接するクリーニングローラー４４を有する。このクリーニングローラー４４は、残留トナーを用いて感光体ドラム３０の表面を研磨しており、この感光体ドラム３０の表面に付着した放電生成物などを除去できる。
【００５６】
ここで、上面クリーニングレイアウトシステムでは、クリーニングローラー４４を収容したハウジング４１の開口が下方を向いており、ハウジング４１内の残留トナーがハウジング４１外に飛散や落下するのを防がなければならない。そこで、トナー受けシート６０をハウジング４１の開口に設けている。
そして、これらトナー受けシート６０の先端６１と感光体ドラム３０の表面との間には、例えば感光体ドラム３０の表面の残留トナーや紙粉を通過させる間隙が設けられている。
【００５７】
よって、これら感光体ドラム３０の表面の残留トナーや紙粉はトナー受けシート６０の先端６１付近に溜まらず、クリーニングローラー４４に向かうことから、このトナー受けシート６０の先端６１付近から下方の転写位置に落下しない。
この結果、感光体ドラム３０の表面の残留トナーや紙粉によるクリーニング装置４０周辺の汚染を防止できる。
【００５８】
また、感光体ドラム３０の回転駆動時には、トナー受けシート６０の先端６１は感光体ドラム３０の表面から離間するため、この先端６１に感光体ドラム３０の表面の残留トナーや紙粉が詰まることが回避でき、クリーニング装置４０周辺の汚染を防止できる。
一方、感光体ドラム３０の回転駆動停止時には、それまで離間していたトナー受けシート６０の先端６１が感光体ドラム３０の表面に当接しており、感光体ドラム３０の回転駆動時に形成されていた間隙Ｌが埋められている。
【００５９】
したがって、例えば用紙Ｐの詰まり時に装置本体２のジャム処理カバーを開閉したり、画像形成部９のメンテナンス時にドラムユニット１７や現像部３３などを装置本体２から取り外すことによって、仮にクリーニング装置４０に衝撃が加わったとしても、感光体ドラム３０の回転が停止している限り、ハウジング４１内の残留トナーは、トナー受けシート６０の上方に留まり、上述した間隙Ｌからハウジング４１外に飛散や落下しない。つまり、この場合には、ハウジング４１内の残留トナーによるクリーニング装置４０周辺の汚染防止に寄与する。
【００６０】
さらに、非晶質シリコン系の層を有した感光体ドラム３０は長寿命であるとの長所を有するが、上記のクリーニング装置４０を備えていれば、この感光体ドラム３０の特性を長期間に亘って維持可能になり、その長所を確実に活かすことができる。
【００６１】
さらにまた、上記のクリーニング装置４０によって感光体ドラム３０の表面への研磨剤の付着も回避できるので、仮に帯電ローラーを用いた場合には、研磨剤が感光体ドラム３０からすり抜けて付着する汚染も回避できる。しかも、良好な画像形成が長期間に亘って行われることから、複合機１の信頼性向上に寄与する。
【００６２】
本発明は、上記実施例に限定されず、特許請求の範囲を逸脱しない範囲で種々の変更を行うことができる。
例えば、上記実施例では、トナー受けシート６０が感光体ドラム３０の回転駆動時・停止時に伸縮し、感光体ドラム３０の表面から離間・接触しているが、必ずしもこの構成に限定されるものではない。
【００６３】
具体的には、トナー受けシート６０は、上記ジャム処理カバーが装置本体２を開けた時点や、転写ローラー３６が感光体ドラム３０の表面から離間した時点に、感光体ドラム３０から離間させても良い。そして、トナー受けシート６０は、このジャム処理カバーが装置本体２を閉じた時点や、転写ローラー３６が感光体ドラム３０の表面に接触した時点に、感光体ドラム３０の表面に当接させても良い。
【００６４】
さらに、上記実施例では、感光体ドラム３０のトナー像を用紙Ｐに直接に転写しているが、中間転写ベルトを備えていても良い。また、上記実施例では画像形成装置として複合機に具現化した例を示している。しかし、本発明は原稿送り装置を有する複写機、プリンター等にも当然に適用可能である。
そして、これらいずれの場合にも上記と同様に、残留トナーや紙粉をトナー受け部材の先端付近に溜めず、これら残留トナーや紙粉によるクリーニング装置周辺の汚染を防止できるとの効果を奏する。
【符号の説明】
【００６５】
１ 複合機（画像形成装置）
３０ 感光体ドラム（像担持体）
４０ クリーニング装置
４１ ハウジング
４４ クリーニングローラー
６０ トナー受けシート（トナー受け部材）
６１ 先端
９０ コントローラー
【特許請求の範囲】
【請求項１】
トナー像が形成される像担持体の表面に上方から圧接し、残留トナーを用いて前記表面を研磨するクリーニングローラーと、
前記像担持体の回転方向でみて前記表面と前記クリーニングローラーとの当接位置よりも上流側にて、前記クリーニングローラーを収容したハウジングに設けられており、その先端が前記表面に当接して前記ハウジング内の残留トナーによる前記ハウジング外への飛散・落下を防止するトナー受け部材と
を具備し、
このトナー受け部材の先端と前記表面との間には、間隙が存在することを特徴とするクリーニング装置。
【請求項２】
請求項１に記載のクリーニング装置であって、
前記トナー受け部材は、前記像担持体の回転駆動時には、このトナー受け部材の先端と前記表面との間に前記間隙が存在する一方、前記像担持体の回転駆動停止時には、このトナー受け部材の先端が前記表面に当接して前記間隙を無くすことを特徴とするクリーニング装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載のクリーニング装置を搭載した画像形成装置であって、
前記像担持体は、非晶質シリコン系の層を有した感光体ドラムであることを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか一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１】
トナー像が形成される像担持体の表面に上方から圧接し、残留トナーを用いて前記表面を研磨するクリーニングローラーと、
前記像担持体の回転方向でみて前記表面と前記クリーニングローラーとの当接位置よりも上流側にて、前記クリーニングローラーを収容したハウジングに設けられており、その先端が前記表面に当接して前記ハウジング内の残留トナーによる前記ハウジング外への飛散・落下を防止するトナー受け部材と
を具備し、
このトナー受け部材の先端と前記表面との間には、間隙が存在することを特徴とするクリーニング装置。
【請求項２】
請求項１に記載のクリーニング装置であって、
前記トナー受け部材は、前記像担持体の回転駆動時には、このトナー受け部材の先端と前記表面との間に前記間隙が存在する一方、前記像担持体の回転駆動停止時には、このトナー受け部材の先端が前記表面に当接して前記間隙を無くすことを特徴とするクリーニング装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載のクリーニング装置を搭載した画像形成装置であって、
前記像担持体は、非晶質シリコン系の層を有した感光体ドラムであることを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか一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。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１２−２０３１７５（Ｐ２０１２−２０３１７５Ａ）
【公開日】平成２４年１０月２２日（２０１２．１０．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−６７３７３（Ｐ２０１１−６７３７３）
【出願日】平成２３年３月２５日（２０１１．３．２５）
【出願人】（０００００６１５０）京セラドキュメントソリューションズ株式会社 (13,173)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１０月２２日（２０１２．１０．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年３月２５日（２０１１．３．２５）
【出願人】（０００００６１５０）京セラドキュメントソリューションズ株式会社 (13,173)
【Ｆターム（参考）】
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