クリーニング装置及び画像形成装置
【課題】印刷を行なう記録媒体の幅、画像形成領域に応じて像担持体の残存トナーを確実に清掃し、且つ、クリーニングブラシを長寿命化できるクリーニング装置及び画像形成装置を提供すること。
【解決手段】回転軸の周囲にブラシが取り付けられたクリーニングブラシを有し、回転する像担持体に前記クリーニングブラシを接触回転させて前記像担持体に残存するトナーを清掃する画像形成装置のクリーニング装置であって、前記像担持体の周方向の異なる位置に接触する複数の前記クリーニングブラシを備え、前記複数のクリーニングブラシは、回転軸方向で前記ブラシが取り付けられる領域が異なり、前記像担持体の回転軸方向のクリーニング領域がそれぞれ異なるクリーニング装置及び当該クリーニング装置を有する画像形成装置。
【解決手段】回転軸の周囲にブラシが取り付けられたクリーニングブラシを有し、回転する像担持体に前記クリーニングブラシを接触回転させて前記像担持体に残存するトナーを清掃する画像形成装置のクリーニング装置であって、前記像担持体の周方向の異なる位置に接触する複数の前記クリーニングブラシを備え、前記複数のクリーニングブラシは、回転軸方向で前記ブラシが取り付けられる領域が異なり、前記像担持体の回転軸方向のクリーニング領域がそれぞれ異なるクリーニング装置及び当該クリーニング装置を有する画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子写真方式を用いた画像形成装置のクリーニング装置及びこれを備えた画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式を用いた画像形成装置では、回転する感光体の表面を帯電器により一様に帯電した後、光学装置から発せられるレーザー光により静電潜像を形成し、トナーを含む現像剤を収容する現像器により静電潜像をトナー像として顕像化する。次に、感光体上に形成されたトナー像を、転写器により搬送される記録紙に転写し、定着器で熱と圧力を加えて記録紙に定着することで記録紙上に画像形成を行う。
【０００３】
ここで、感光体表面には転写器により記録紙に転写しきれなかったトナーが残存しており、繰り返して画像形成を行なうためには感光体表面に残存するトナーを除去しておく必要がある。
【０００４】
図１に、従来例に係る感光体表面の残存トナーを清掃するクリーニング装置を示す。
【０００５】
従来例に係るクリーニング装置３８は、図中矢印方向に回転する感光体１の回転方向において転写器の下流側に設けられ、感光体１に当接するクリーニングブラシ５０及びクリーニングブレード５２を備えている。
【０００６】
感光体１表面に残ったトナーは、まず感光体１の回転方向とは逆方向に回転するクリーニングブラシ５０によって掻き落とされる。クリーニングブラシ５０の下部にはフィルム状のシート５１が配置され、クリーニングブラシ５０により掻き落とされた残存トナーがクリーニング装置３８の外部に飛散するのを防いでいる。
【０００７】
クリーニングブラシ５０で清掃しきれなかった感光体１表面の残存トナーは、感光体１の回転方向下流側に設けられたクリーニングブレード５２により掻き落とされる。
【０００８】
クリーニングブラシ５０又はクリーニングブレード５２に掻き落とされた残存トナーは、スクリュー５３に回収されてクリーニング装置３８の外部に排出される。また、クリーニングブラシ５０に付着したトナーは、クリーナブレード５４によりスクリュー５３側に落とされ、同様にスクリュー５３に回収されてクリーニング装置３８の外部に排出される。
【０００９】
クリーニング装置３８に設けられたクリーニングブラシ５０は、感光体１の回転軸方向の幅と略同一の幅に構成するのが一般的である。したがって、感光体１の回転軸方向の一部の領域のみで部分的な印刷を連続して行なう場合でも、クリーニングブラシ５０は常に感光体１の回転軸方向の全領域に接触して感光体１表面のクリーニングを行なうことになる。
【００１０】
ここで、例えば連続紙に印刷を行なう画像形成装置では、請求書やダイレクトメール等を大量に連続して印刷する場合が多く、同じ用紙幅の帳票を使用する場合や、用紙幅方向の同じ位置に同じ画像を繰り返し印刷する場合がある。
【００１１】
従来例に係るクリーニング装置３８では、この様な場合においても、画像が形成されないためクリーニングが不要な領域にまでクリーニングブラシ５０が感光体１に当接し続け、クリーニングブラシ５０及び感光体１が不必要に磨耗することとなる。
【００１２】
そこで、例えば特許文献１には、転写材担持体の表面をファーブラシにより清掃する画像形成装置において、画像形成動作終了後記憶手段に記憶した画像形成条件に応じてファーブラシの動作条件を可変に制御する技術が開示されている。
【００１３】
特許文献１に係る画像形成装置によれば、被清掃部材の汚れ量に応じて、清掃手段が回転する速度や時間といった動作条件を変更することで、適正な清掃動作を行うことができる。また、動作条件を可変に制御することで、被清掃部材やファーブラシの磨耗を抑制できるものと考えられる。
【００１４】
また、特許文献２に係る画像形成装置では、中間転写ベルト上を清掃するクリーニング装置に異なる幅のクリーニングブレードを複数設け、画像領域に合わせて中間転写ベルトに対して接離可能とする構成が提案されている。
【００１５】
特許文献２に係る画像形成装置によれば、非画像領域の無駄なクリーニングを防止し、中間転写ベルト及びクリーニングブレードの磨耗を抑制することが可能であり、安定したクリーニング性能を得る事が可能になる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
しかしながら、特許文献１に係る画像形成装置では、ファーブラシを被清掃部材の幅方向で異なる動作条件を設定することはできない。したがって、例えば感光体の回転軸方向の一部分のみで画像形成を連続して行う場合において、非画像形成領域も画像が形成される領域と同一条件で清掃動作を行うため、非画像形成領域では不必要に被清掃部材やファーブラシが磨耗することとなる。
【００１７】
また、特許文献２に係る画像形成装置では、大小異なる幅のクリーニングブレードを記録紙のサイズに応じて使い分けているが、１つのクリーニングブレードのみを用いてクリーニングする場合に、掻き取った残留トナーがクリーニングブレードの長手方向端部からはみ出して、クリーニング不良が発生する場合がある。
【００１８】
そこで、本発明では、印刷を行なう記録媒体の幅、画像形成領域及び画像形成領域毎の画像密度に応じて像担持体の残留トナーを確実に清掃することができると共に、感光体及びクリーニングブラシを長寿命化できるクリーニング装置及び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】
【００１９】
本発明は、上記課題に鑑み、回転軸の周囲にブラシが取り付けられたクリーニングブラシを有し、回転する像担持体に前記クリーニングブラシを接触回転させて前記像担持体に残存するトナーを清掃する画像形成装置のクリーニング装置であって、前記像担持体の周方向の異なる位置に接触する複数の前記クリーニングブラシを備え、前記複数のクリーニングブラシは、回転軸方向で前記ブラシが取り付けられる領域が異なり、前記像担持体の回転軸方向のクリーニング領域がそれぞれ異なることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２０】
本発明の実施形態によれば、像担持体の回転軸方向においてクリーニング領域が異なるクリーニングブラシを複数備え、記録紙の幅、画像を形成する領域及び画像密度に応じたクリーニングを行うことで、像担持体上の残留トナーを確実に除去すると共に、像担持体及びクリーニングブラシの長寿命化が可能なクリーニング装置及び画像形成装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】従来例に係るクリーニング装置の概略構成を示す図
【図２】第１の実施形態に係る画像形成装置の概略構成を示す図
【図３】第１の実施形態に係るクリーニング装置の断面概略図
【図４】第１の実施形態に係るクリーニング装置の構成を説明する図
【図５】第２の実施形態に係るクリーニング装置の構成を説明する図
【図６】第３の実施形態に係るクリーニング装置の構成を説明する図
【図７】実施形態に係るクリーニングブラシの構成の例を示す図
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明の好適な実施の形態（以下「実施形態」という）について、図面を用いて詳細に説明する。
［第１の実施形態］
図２に、第１の実施形態に係る画像形成装置の概略構成を示す。
【００２３】
用紙ホッパ部３０にセットされた用紙３１は、紙送り機構３２によって像担持体である感光体１と転写器３７との間の転写部に搬送される。帯電器３３により表面が一様に帯電され、図中矢印方向に回転する感光体１の表面に、光学装置３４から発せられるレーザー光３５が当たることで印刷画像に対応する静電潜像が形成される。感光体１の表面に形成された静電潜像には、帯電したトナーを含む現像剤を収容する現像器３６によってトナーが吸着する。
【００２４】
感光体１の表面に形成されたトナー像は、転写器３７により搬送される用紙３１に転写される。転写されずに感光体１の表面に残留したトナーは、クリーニング装置１０１によって除去され、感光体１は次の画像形成に備えられる。
【００２５】
感光体１と転写器３７との間でトナー画像が転写された用紙３１は、紙送り機構３２と定着装置４０との間で紙送り速度を調整するためのバッファ３９を通過した後に定着装置４０に搬送される。
【００２６】
定着装置４０では、用紙３１が加圧ローラ４１により加熱ローラ４２に押し付けられることで、トナー像が用紙３１に溶融定着する。定着装置４０を通過した用紙３１は、駆動ローラ４３と従動ローラ４４に挟持され、用紙排出部４５に排出される。
【００２７】
図３に、第１の実施形態に係るクリーニング装置１０１の断面概略図を示す。
【００２８】
感光体１は図中矢印方向に回転し、転写器３７との間で感光体１表面に形成されたトナー像を用紙３１に転写するが、用紙３１に転写しきれずに残存するトナー１３が感光体１の表面に付着している。
【００２９】
クリーニング装置１０１は、像担持体としての感光体１の転写器３７よりも下流側に設けられており、感光体１の周方向の異なる位置に接触して回転するクリーニングブラシ２，３を備えている。
【００３０】
クリーニングブラシ２，３は、クリーニング装置１０１のハウジング４に収納されており、図中矢印方向に回転可能に固定支持されている。
【００３１】
クリーニングブラシ２，３の下部にはそれぞれクリーナシート１４，１５が取り付けられており、クリーニングブラシ２，３で感光体１の表面から掻き落とされた残存トナー１３を受け止め、トナー１３がクリーニング装置１０１の外部に飛散するのを防いでいる。
【００３２】
クリーニングブラシ２，３により感光体１の表面から掻き落とされた残存トナー１３は、スクリュー１６，１７により回収されてクリーニング装置１０１の外部に排出される。
【００３３】
クリーニングブラシ２，３によっても掻き落とされず、クリーニングブラシ２を通過して感光体１に残存するトナー１３は、クリーニングブラシ２の下流側に設けられたクリーニングブレード１８により掻き落とされる。クリーニングブレード１８により掻き落とされたトナー１３は、クリーニングブラシ２による場合と同様にスクリュー１６に回収されてクリーニング装置１０１の外部に排出される。
【００３４】
また、クリーニング装置１０１のハウジング４に設けられたクリーナプレート１９，２０が、クリーニングブラシ２，３に付着しているトナー１３を掻き落としている。
【００３５】
図４に、第１の実施形態に係るクリーニング装置１０１の構成を説明する図を示す。
【００３６】
図４は、図３の矢印方向Ａから見た図である。説明のため、ハウジング４等は図示を省略している（図５，６も同様）。
【００３７】
クリーニングブラシ２，３はクリーニング装置１０１のハウジング４に収納されており、それぞれの回転軸の一方の端部にギヤ５，６を備えている。ギヤ５，６はそれぞれモータ９，１０のギヤ７，８と噛合い、モータ９，１０の駆動を受けてクリーニングブラシ２，３が回転可能に配設されている。また、それぞれの回転軸の他方の端部は、ベアリング１１，１２によりクリーニングブラシ２，３が回転可能に固定支持されている。
【００３８】
クリーニングブラシ２，３は回転軸の周囲にブラシが取り付けられており、回転軸方向でブラシが取り付けられた領域がそれぞれ異なり、感光体１の表面をクリーニングする領域が異なっている。クリーニングブラシ２，３が備えるブラシとしては公知のものを用いることができる。
【００３９】
ここで、記録媒体として用いられる用紙３１の幅は、Ａ３，Ａ４，レター，リーガルといった規格化された用紙サイズにおいて、７〜８インチと、１６〜１８インチに大別することができる。また、第１の実施形態に係る画像形成装置１００では、感光体１の回転軸方向の中央を用紙３１が搬送されて通過する様に構成されている。
【００４０】
そこで、７〜８インチの幅が狭い用紙２１に印刷する場合と、１６〜１８インチの幅が広い用紙２２を印刷する場合とで、クリーニング条件を変えることが出来る様にクリーニングブラシ２，３を配設している。
【００４１】
まず、それぞれのクリーニングブラシ２，３の回転軸の周囲にブラシを取り付ける幅は、上記した様に印刷する用紙に応じて適宜設計できるが、クリーニングブラシ２は７〜８インチの用紙幅に対応し、感光体１の回転軸方向中央に約１０インチの幅で回転軸の周囲にブラシが設けられている。また、クリーニングブラシ３は、クリーニングブラシ２と共に１６〜１８インチの用紙幅に対応できる様に、感光体１の回転軸方向の両端部から約４インチの幅で回転軸の周囲にブラシが設けられている。
【００４２】
図７に、実施形態に係るクリーニングブラシの構成例を示す。図７は、クリーニングブラシ２の回転軸方向に直交する断面図であるが、クリーニングブラシ３も同様の構成を有している。
【００４３】
クリーニングブラシ２は回転軸２ａの表面にブラシ毛２ｂが設けられ、図中矢印方向に回転する。この様な構成により、ブラシ毛２ｂが感光体１の表面に接触しながら回転することにより、残留トナーを回収することができる。
【００４４】
なお、クリーニングブラシ２，３はブラシを有する領域が回転軸方向で重なっており、感光体１の回転軸方向においてクリーニングする領域が重なる様に配設されている。
【００４５】
この様にクリーニング領域を重複させるのは、感光体１の回転軸方向全域に渡って画像が形成された場合に、クリーニングブラシ２，３のそれぞれに設けられたブラシ部分の端部からトナー１３が飛散してクリーニング不良となるのを防ぐためである。重複させる幅は、ブラシの密度や毛足の長さ、トナーの掻き取り量等を考慮して適宜設計することができる。
【００４６】
但し、クリーニングブラシ２，３のブラシ部分の重複する幅が大きいと、重複する部分の感光体１の磨耗量が増加するため、重複する幅はトナーのクリーニング状態を考慮しつつ出来るだけ小さくすることが好ましい。
【００４７】
加えて、重複する幅を、例えば、それぞれのクリーニングブラシ２，３の重複幅全域、若しくは一部について、ブラシの密度や毛足の長さ等を、重複以外の部分と比較して異ならせる（減少させる）構成としてもよい。これにより、クリーニングを維持しつつ、感光体１への磨耗による影響を低減させることが可能となる。
【００４８】
また、感光体１の回転方向で見た場合に、上流側となるクリーニングブラシ３について、少なくともその端部の毛足の方向を、下流側のクリーニングブラシ２の方に向けて、クリーニングブラシ３で掻き取ったトナーをクリーニングブラシ２の領域へ向かう様に構成するのが好ましい。
【００４９】
感光体１との接触により撓んだ毛足が元に戻ろうとする方向（掃く方向）を、本実施例ではクリーニングブラシ２が在る中央方向に向ける。もしくは、重複する領域において、毛足の密度を端部側と中央側とで変える構成にしても良い。また、平筆のような構成として、斜め方向に掃く様にしても良い。これにより、重複部分におけるトナーの清掃をより効率的に行うことが可能となる。
【００５０】
なお、クリーニングブラシ２，３の回転方向は、図１に示した従来技術と同様に感光体１と当接する位置で、感光体１とは回転する方向が逆になることが望ましい。当接する位置において感光体１と逆方向に回転することで、より効果的にトナーを叩き落せ、清掃性が向上する。但し、順方向に回転させる構成にも、本発明は適用可能である。
【００５１】
また、感光体１の表面をクリーニングする場合には、残存するトナー量に応じてクリーニングブラシ２，３の回転速度を適宜設定する。残存するトナー１３の量と、残存トナー１３をクリーニングするためにクリーニングブラシ２，３に必要とされる回転速度は比例関係にある。そのため、残存トナー１３の量が多い場合にはクリーニングブラシの回転速度を一定以上に設定する必要があるが、残存トナー１３の量が少ない場合にはクリーニングブラシの回転速度を低く設定しても感光体１の表面をクリーニングすることができる。
【００５２】
第１の実施形態に係る画像形成装置１００では、図４に示した様に、例えば７〜８インチ程度の幅の狭い用紙２１に印刷する場合には、用紙２１は感光体１の回転軸方向の中央部を通過する様に搬送される。感光体１には、用紙２１に対応する位置に画像が形成されるため、感光体１の表面に残存するトナー１３も感光体１の回転軸方向の中央部付近に集中する。
【００５３】
したがって、幅の狭い用紙２１に印刷を行なう場合には、感光体１の回転軸方向の中央部にブラシが取り付けられたクリーニングブラシ２が残存トナー１３の量に対応できる回転速度で回転することで、主に感光体１のクリーニングを行う。
【００５４】
この際、クリーニングブラシ３は、クリーニングブラシ２よりも低い回転速度で回転するように制御する。クリーニングブラシ３を回転させるのは、クリーニングブラシ２が回転することにより端部からクリーニングブラシ３の領域にトナーが飛散し、クリーニングブラシ３の領域でも清掃が必要となるためである。但し、感光体１の回転軸方向の中央部付近に比較してトナー１３が残存する量及びクリーニングブラシ２から飛散するトナー量は少ないため、クリーニングブラシ３はクリーニングブラシ２よりも低い回転速度でも感光体１を清掃することができる。
【００５５】
また、クリーニングブラシ３を一定時間間隔毎に間欠的に回転動作させる様に制御することもできる。クリーニングブラシ３を回転させる時間間隔は、例えば画像形成領域における画像面積等に基づいて設定することができる。
【００５６】
この様に、幅の狭い用紙２１に印刷を行なう場合には、クリーニングブラシ３の回転速度をクリーニングブラシ２に対して低速にし、あるいは一定時間間隔毎に間欠的に回転動作させることによって、感光体１の回転軸方向端部及びクリーニングブラシ３の磨耗による劣化を抑制することができる。
【００５７】
また、１６〜１８インチ程度の幅の広い用紙２２に印刷する場合には、用紙２２の幅に対応して感光体１の回転軸方向の全域に渡って画像が形成されるため、感光体１の表面にはトナー１３が全領域に残存することとなる。
【００５８】
したがって、幅の広い用紙２２に印刷を行なう場合には、クリーニングブラシ２，３が同じ回転速度で回転する様に設定し、感光体１表面のクリーニングを行なう。
【００５９】
また、感光体１の回転軸方向において画像が形成される領域を印刷データから取得し、クリーニングブラシ２，３毎に回転速度を適宜設定することができる。
【００６０】
例えば、感光体１の回転軸方向において中央部付近のみで画像が形成される場合には、クリーニングブラシ２を通常速度で回転させ、クリーニングブラシ３をクリーニングブラシ２より低速で回転、あるいは間欠的に回転させる様に設定できる。
【００６１】
あるいは、感光体１の回転軸方向において端部のみで画像が形成される場合には、クリーニングブラシ３を通常速度で回転させ、クリーニングブラシ２を低速回転、あるいは間欠的に回転させる様に設定できる。
【００６２】
この様に、感光体１の回転軸方向において画像が形成される領域に基づいて、クリーニングブラシ２，３の回転速度を設定することで、画像が形成されない領域の感光体１及びクリーニングブラシの磨耗による劣化を抑制することができる。
【００６３】
また、感光体１の回転軸方向において画像が形成される領域毎の画像密度に基づいて、クリーニングブラシ２，３の回転速度を設定することもできる。ここで画像密度とは、領域毎に画像が形成される面積の割合であり、感光体１に現像されるトナー量に比例する。
【００６４】
画像密度が高い領域では、転写後に感光体１の表面に残存するトナー量は多く、画像密度が低い領域では残存するトナー量は少なくなる。
【００６５】
したがって、画像が形成されたとしても画像密度が低く、感光体１に残存するトナー量が少ない領域については、クリーニングブラシ２又は３の回転速度を低く設定しても、感光体１の表面に残存するトナー１３を除去することができる。
【００６６】
感光体１の回転軸方向の全領域に画像が形成された場合であっても、中央部の画像密度が高く、端部の画像密度が低い場合には、クリーニングブラシ３の回転速度をクリーニングブラシ２の回転速度よりも低く設定し、感光体１のクリーニングを行なうことが出来る。
【００６７】
逆に、端部の画像密度が高く、中央部の画像密度が低い場合には、クリーニングブラシ２の回転速度をクリーニングブラシ３の回転速度よりも低く設定して、感光体１のクリーニングを行うことが出来る。
【００６８】
この様に、感光体１の回転軸方向において画像が形成される領域毎の画像密度に基づいてクリーニングブラシ２，３の回転速度を設定することで、画像密度が低い領域における感光体１及びクリーニングブラシの磨耗による劣化を抑制することが可能になる。
［第２の実施形態］
図５に、第２の実施形態に係るクリーニング装置の構成を説明する図を示す。
【００６９】
クリーニングブラシ５１，５２はクリーニング装置のハウジングに収納されており、それぞれの回転軸の一方の端部にギヤ５３，５５を備えている。ギヤ５３，５５はそれぞれモータ５７，５８のギヤ５４，５６と噛合い、モータ５７，５８の駆動を受けて回転可能に配設されている。また、クリーニングブラシ５１，５２の回転軸の他方の端部は、ベアリング５９，６０により回転可能に固定支持されている。
【００７０】
クリーニングブラシ５１，５２は回転軸の周囲にブラシが取り付けられており、回転軸方向でブラシが取り付けられた領域がそれぞれ異なることで、感光体１の表面をクリーニング出来る領域が異なっている。
【００７１】
クリーニングブラシ５１，５２の回転軸にブラシを取り付ける幅は適宜設定することができるが、クリーニングブラシ５１は感光体１の回転軸方向の一方の端部から１０インチの幅でブラシを設けている。また、クリーニングブラシ５２には、クリーニングブラシ５１がブラシを有する領域と重なり、感光体１の回転軸方向の他方の端部までブラシが設けられている。
【００７２】
第１の実施形態と同様に、用紙が搬送される領域に対応して感光体１の表面に画像が形成されて感光体１にトナーが残存することとなる。したがって、用紙が搬送される領域ではクリーニングブラシを残存するトナー１３の量をクリーニング可能な速度で回転させ、用紙が搬送されない領域は低速回転又は間欠的に回転させて感光体１のクリーニングを行うことが出来る。
【００７３】
第２の実施形態では、用紙が感光体１の回転軸方向の端部を基準として搬送される構成となっている。そのため、幅の狭い用紙２１に印刷を行なう場合には、クリーニングブラシ５１を通常回転させ、クリーニングブラシ５２をクリーニングブラシ５１よりも低速で回転させる様に設定して感光体１のクリーニングを行う。また、幅の広い用紙２２に印刷を行なう場合にはクリーニングブラシ５１，５２を同じ速度で回転させることで感光体１のクリーニングを行なう。
【００７４】
この様にクリーニングブラシ５１，５２の回転速度を設定することで、幅の狭い用紙２１に印刷を行なう場合に、クリーニングブラシ５２及び感光体１のクリーニングブラシ５２が接触する領域が磨耗するのを抑えることができる。
【００７５】
また、同様に感光体１の回転軸方向において画像が形成されない領域又は画像密度が低い領域が存在する場合には、クリーニングブラシ５１，５２何れかの回転速度を低く設定することで、クリーニングブラシ５１，５２及び感光体１が不必要に磨耗することを防止できる。
［第３の実施形態］
図６に、第３の実施形態に係るクリーニング装置の構成を説明する図を示す。
【００７６】
第３の実施形態に係るクリーニング装置は、３本のクリーニングブラシ６１，６２，６３を備えている。クリーニングブラシ６１，６２，６３は、感光体１の周方向の異なる位置に接触する様に設けられている。
【００７７】
クリーニングブラシ６１，６２、６３はクリーニング装置のハウジングに収納されており、それぞれの回転軸の一方の端部にギヤ７１，７２，７４を備えている。ギヤ７１，７２，７４はそれぞれモータ６４，６５，６６のギヤ７０，７３，７５と噛合い、モータ６４，６５，６６の駆動を受けて回転可能に配設されている。また、クリーニングブラシ６１，６２、６３の回転軸の他方の端部は、ベアリング６７，６８，６９により回転可能に固定支持されている。
【００７８】
クリーニングブラシ６１，６２，６３は回転軸の周囲にブラシが取り付けられており、回転軸方向でブラシが取り付けられた領域がそれぞれ異なり、感光体１の表面をクリーニングできる領域が異なっている。
【００７９】
クリーニングブラシ６１，６２，６３の回転軸にブラシを取り付ける幅は、印刷に使用する用紙サイズや画像形成条件に応じて適宜設定することができ、例えば、クリーニングブラシ６１，６２は感光体１の回転軸方向の端部から約４インチ、クリーニングブラシ６３は感光体１の回転軸方向の中央部に約１０インチの幅に設けることができる。
【００８０】
この様に、感光体１の回転軸方向におけるクリーニング領域が異なるクリーニングブラシを複数設けることで、用紙サイズ、画像が形成される領域又は画像が形成される領域毎の画像密度に応じて各クリーニングブラシの回転速度を適宜設定することが可能になる。
【００８１】
用紙が通過しない領域や、画像が形成されない領域又は画像密度が低い領域については、対応する領域のクリーニングブラシの回転速度を通常よりも低くするか、間欠的に回転させることで、各領域におけるクリーニングブラシ及び感光体の磨耗を抑制することができる。
【００８２】
また、第３の実施形態によれば、感光体１の回転軸方向におけるクリーニング領域が異なる３本のクリーニングブラシを設けることにより、用紙や画像形成条件に応じて細かくクリーニング条件の設定を行なうことが可能になる。
【００８３】
以上説明した様に、本実施形態に係るクリーニング装置によれば、印刷を行なう用紙サイズや、画像形成領域又は画像密度に応じてクリーニング条件を適宜設定することができ、感光体表面に残存するトナーが確実に除去すると共に、クリーニングブラシ及び感光体の磨耗を抑制して長寿命化することが可能となる。
【００８４】
また、本実施形態に係るクリーニング装置を有する画像形成装置によれば、感光体及びクリーニングブラシの磨耗が抑制されて長寿命化することにより、長期に渡って安定した画像形成を行なうことが可能である。
【００８５】
なお、上記実施形態に挙げた構成等に、その他の要素との組み合わせなど、ここで示した構成に本発明が限定されるものではない。これらの点に関しては、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で変更することが可能であり、その応用形態に応じて適切に定めることができる。
【符号の説明】
【００８６】
１ 感光体（像担持体）
２ クリーニングブラシ
３ クリーニングブラシ
９ モータ（駆動源）
１０ モータ（駆動源）
１３ トナー
３１ 用紙（記録媒体）
１００ 画像形成装置
１０１ クリーニング装置
【先行技術文献】
【特許文献】
【００８７】
【特許文献１】特開２０００−１３１９６４号公報
【特許文献２】特開２０１１−４３５６０号公報
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子写真方式を用いた画像形成装置のクリーニング装置及びこれを備えた画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式を用いた画像形成装置では、回転する感光体の表面を帯電器により一様に帯電した後、光学装置から発せられるレーザー光により静電潜像を形成し、トナーを含む現像剤を収容する現像器により静電潜像をトナー像として顕像化する。次に、感光体上に形成されたトナー像を、転写器により搬送される記録紙に転写し、定着器で熱と圧力を加えて記録紙に定着することで記録紙上に画像形成を行う。
【０００３】
ここで、感光体表面には転写器により記録紙に転写しきれなかったトナーが残存しており、繰り返して画像形成を行なうためには感光体表面に残存するトナーを除去しておく必要がある。
【０００４】
図１に、従来例に係る感光体表面の残存トナーを清掃するクリーニング装置を示す。
【０００５】
従来例に係るクリーニング装置３８は、図中矢印方向に回転する感光体１の回転方向において転写器の下流側に設けられ、感光体１に当接するクリーニングブラシ５０及びクリーニングブレード５２を備えている。
【０００６】
感光体１表面に残ったトナーは、まず感光体１の回転方向とは逆方向に回転するクリーニングブラシ５０によって掻き落とされる。クリーニングブラシ５０の下部にはフィルム状のシート５１が配置され、クリーニングブラシ５０により掻き落とされた残存トナーがクリーニング装置３８の外部に飛散するのを防いでいる。
【０００７】
クリーニングブラシ５０で清掃しきれなかった感光体１表面の残存トナーは、感光体１の回転方向下流側に設けられたクリーニングブレード５２により掻き落とされる。
【０００８】
クリーニングブラシ５０又はクリーニングブレード５２に掻き落とされた残存トナーは、スクリュー５３に回収されてクリーニング装置３８の外部に排出される。また、クリーニングブラシ５０に付着したトナーは、クリーナブレード５４によりスクリュー５３側に落とされ、同様にスクリュー５３に回収されてクリーニング装置３８の外部に排出される。
【０００９】
クリーニング装置３８に設けられたクリーニングブラシ５０は、感光体１の回転軸方向の幅と略同一の幅に構成するのが一般的である。したがって、感光体１の回転軸方向の一部の領域のみで部分的な印刷を連続して行なう場合でも、クリーニングブラシ５０は常に感光体１の回転軸方向の全領域に接触して感光体１表面のクリーニングを行なうことになる。
【００１０】
ここで、例えば連続紙に印刷を行なう画像形成装置では、請求書やダイレクトメール等を大量に連続して印刷する場合が多く、同じ用紙幅の帳票を使用する場合や、用紙幅方向の同じ位置に同じ画像を繰り返し印刷する場合がある。
【００１１】
従来例に係るクリーニング装置３８では、この様な場合においても、画像が形成されないためクリーニングが不要な領域にまでクリーニングブラシ５０が感光体１に当接し続け、クリーニングブラシ５０及び感光体１が不必要に磨耗することとなる。
【００１２】
そこで、例えば特許文献１には、転写材担持体の表面をファーブラシにより清掃する画像形成装置において、画像形成動作終了後記憶手段に記憶した画像形成条件に応じてファーブラシの動作条件を可変に制御する技術が開示されている。
【００１３】
特許文献１に係る画像形成装置によれば、被清掃部材の汚れ量に応じて、清掃手段が回転する速度や時間といった動作条件を変更することで、適正な清掃動作を行うことができる。また、動作条件を可変に制御することで、被清掃部材やファーブラシの磨耗を抑制できるものと考えられる。
【００１４】
また、特許文献２に係る画像形成装置では、中間転写ベルト上を清掃するクリーニング装置に異なる幅のクリーニングブレードを複数設け、画像領域に合わせて中間転写ベルトに対して接離可能とする構成が提案されている。
【００１５】
特許文献２に係る画像形成装置によれば、非画像領域の無駄なクリーニングを防止し、中間転写ベルト及びクリーニングブレードの磨耗を抑制することが可能であり、安定したクリーニング性能を得る事が可能になる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
しかしながら、特許文献１に係る画像形成装置では、ファーブラシを被清掃部材の幅方向で異なる動作条件を設定することはできない。したがって、例えば感光体の回転軸方向の一部分のみで画像形成を連続して行う場合において、非画像形成領域も画像が形成される領域と同一条件で清掃動作を行うため、非画像形成領域では不必要に被清掃部材やファーブラシが磨耗することとなる。
【００１７】
また、特許文献２に係る画像形成装置では、大小異なる幅のクリーニングブレードを記録紙のサイズに応じて使い分けているが、１つのクリーニングブレードのみを用いてクリーニングする場合に、掻き取った残留トナーがクリーニングブレードの長手方向端部からはみ出して、クリーニング不良が発生する場合がある。
【００１８】
そこで、本発明では、印刷を行なう記録媒体の幅、画像形成領域及び画像形成領域毎の画像密度に応じて像担持体の残留トナーを確実に清掃することができると共に、感光体及びクリーニングブラシを長寿命化できるクリーニング装置及び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】
【００１９】
本発明は、上記課題に鑑み、回転軸の周囲にブラシが取り付けられたクリーニングブラシを有し、回転する像担持体に前記クリーニングブラシを接触回転させて前記像担持体に残存するトナーを清掃する画像形成装置のクリーニング装置であって、前記像担持体の周方向の異なる位置に接触する複数の前記クリーニングブラシを備え、前記複数のクリーニングブラシは、回転軸方向で前記ブラシが取り付けられる領域が異なり、前記像担持体の回転軸方向のクリーニング領域がそれぞれ異なることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２０】
本発明の実施形態によれば、像担持体の回転軸方向においてクリーニング領域が異なるクリーニングブラシを複数備え、記録紙の幅、画像を形成する領域及び画像密度に応じたクリーニングを行うことで、像担持体上の残留トナーを確実に除去すると共に、像担持体及びクリーニングブラシの長寿命化が可能なクリーニング装置及び画像形成装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】従来例に係るクリーニング装置の概略構成を示す図
【図２】第１の実施形態に係る画像形成装置の概略構成を示す図
【図３】第１の実施形態に係るクリーニング装置の断面概略図
【図４】第１の実施形態に係るクリーニング装置の構成を説明する図
【図５】第２の実施形態に係るクリーニング装置の構成を説明する図
【図６】第３の実施形態に係るクリーニング装置の構成を説明する図
【図７】実施形態に係るクリーニングブラシの構成の例を示す図
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明の好適な実施の形態（以下「実施形態」という）について、図面を用いて詳細に説明する。
［第１の実施形態］
図２に、第１の実施形態に係る画像形成装置の概略構成を示す。
【００２３】
用紙ホッパ部３０にセットされた用紙３１は、紙送り機構３２によって像担持体である感光体１と転写器３７との間の転写部に搬送される。帯電器３３により表面が一様に帯電され、図中矢印方向に回転する感光体１の表面に、光学装置３４から発せられるレーザー光３５が当たることで印刷画像に対応する静電潜像が形成される。感光体１の表面に形成された静電潜像には、帯電したトナーを含む現像剤を収容する現像器３６によってトナーが吸着する。
【００２４】
感光体１の表面に形成されたトナー像は、転写器３７により搬送される用紙３１に転写される。転写されずに感光体１の表面に残留したトナーは、クリーニング装置１０１によって除去され、感光体１は次の画像形成に備えられる。
【００２５】
感光体１と転写器３７との間でトナー画像が転写された用紙３１は、紙送り機構３２と定着装置４０との間で紙送り速度を調整するためのバッファ３９を通過した後に定着装置４０に搬送される。
【００２６】
定着装置４０では、用紙３１が加圧ローラ４１により加熱ローラ４２に押し付けられることで、トナー像が用紙３１に溶融定着する。定着装置４０を通過した用紙３１は、駆動ローラ４３と従動ローラ４４に挟持され、用紙排出部４５に排出される。
【００２７】
図３に、第１の実施形態に係るクリーニング装置１０１の断面概略図を示す。
【００２８】
感光体１は図中矢印方向に回転し、転写器３７との間で感光体１表面に形成されたトナー像を用紙３１に転写するが、用紙３１に転写しきれずに残存するトナー１３が感光体１の表面に付着している。
【００２９】
クリーニング装置１０１は、像担持体としての感光体１の転写器３７よりも下流側に設けられており、感光体１の周方向の異なる位置に接触して回転するクリーニングブラシ２，３を備えている。
【００３０】
クリーニングブラシ２，３は、クリーニング装置１０１のハウジング４に収納されており、図中矢印方向に回転可能に固定支持されている。
【００３１】
クリーニングブラシ２，３の下部にはそれぞれクリーナシート１４，１５が取り付けられており、クリーニングブラシ２，３で感光体１の表面から掻き落とされた残存トナー１３を受け止め、トナー１３がクリーニング装置１０１の外部に飛散するのを防いでいる。
【００３２】
クリーニングブラシ２，３により感光体１の表面から掻き落とされた残存トナー１３は、スクリュー１６，１７により回収されてクリーニング装置１０１の外部に排出される。
【００３３】
クリーニングブラシ２，３によっても掻き落とされず、クリーニングブラシ２を通過して感光体１に残存するトナー１３は、クリーニングブラシ２の下流側に設けられたクリーニングブレード１８により掻き落とされる。クリーニングブレード１８により掻き落とされたトナー１３は、クリーニングブラシ２による場合と同様にスクリュー１６に回収されてクリーニング装置１０１の外部に排出される。
【００３４】
また、クリーニング装置１０１のハウジング４に設けられたクリーナプレート１９，２０が、クリーニングブラシ２，３に付着しているトナー１３を掻き落としている。
【００３５】
図４に、第１の実施形態に係るクリーニング装置１０１の構成を説明する図を示す。
【００３６】
図４は、図３の矢印方向Ａから見た図である。説明のため、ハウジング４等は図示を省略している（図５，６も同様）。
【００３７】
クリーニングブラシ２，３はクリーニング装置１０１のハウジング４に収納されており、それぞれの回転軸の一方の端部にギヤ５，６を備えている。ギヤ５，６はそれぞれモータ９，１０のギヤ７，８と噛合い、モータ９，１０の駆動を受けてクリーニングブラシ２，３が回転可能に配設されている。また、それぞれの回転軸の他方の端部は、ベアリング１１，１２によりクリーニングブラシ２，３が回転可能に固定支持されている。
【００３８】
クリーニングブラシ２，３は回転軸の周囲にブラシが取り付けられており、回転軸方向でブラシが取り付けられた領域がそれぞれ異なり、感光体１の表面をクリーニングする領域が異なっている。クリーニングブラシ２，３が備えるブラシとしては公知のものを用いることができる。
【００３９】
ここで、記録媒体として用いられる用紙３１の幅は、Ａ３，Ａ４，レター，リーガルといった規格化された用紙サイズにおいて、７〜８インチと、１６〜１８インチに大別することができる。また、第１の実施形態に係る画像形成装置１００では、感光体１の回転軸方向の中央を用紙３１が搬送されて通過する様に構成されている。
【００４０】
そこで、７〜８インチの幅が狭い用紙２１に印刷する場合と、１６〜１８インチの幅が広い用紙２２を印刷する場合とで、クリーニング条件を変えることが出来る様にクリーニングブラシ２，３を配設している。
【００４１】
まず、それぞれのクリーニングブラシ２，３の回転軸の周囲にブラシを取り付ける幅は、上記した様に印刷する用紙に応じて適宜設計できるが、クリーニングブラシ２は７〜８インチの用紙幅に対応し、感光体１の回転軸方向中央に約１０インチの幅で回転軸の周囲にブラシが設けられている。また、クリーニングブラシ３は、クリーニングブラシ２と共に１６〜１８インチの用紙幅に対応できる様に、感光体１の回転軸方向の両端部から約４インチの幅で回転軸の周囲にブラシが設けられている。
【００４２】
図７に、実施形態に係るクリーニングブラシの構成例を示す。図７は、クリーニングブラシ２の回転軸方向に直交する断面図であるが、クリーニングブラシ３も同様の構成を有している。
【００４３】
クリーニングブラシ２は回転軸２ａの表面にブラシ毛２ｂが設けられ、図中矢印方向に回転する。この様な構成により、ブラシ毛２ｂが感光体１の表面に接触しながら回転することにより、残留トナーを回収することができる。
【００４４】
なお、クリーニングブラシ２，３はブラシを有する領域が回転軸方向で重なっており、感光体１の回転軸方向においてクリーニングする領域が重なる様に配設されている。
【００４５】
この様にクリーニング領域を重複させるのは、感光体１の回転軸方向全域に渡って画像が形成された場合に、クリーニングブラシ２，３のそれぞれに設けられたブラシ部分の端部からトナー１３が飛散してクリーニング不良となるのを防ぐためである。重複させる幅は、ブラシの密度や毛足の長さ、トナーの掻き取り量等を考慮して適宜設計することができる。
【００４６】
但し、クリーニングブラシ２，３のブラシ部分の重複する幅が大きいと、重複する部分の感光体１の磨耗量が増加するため、重複する幅はトナーのクリーニング状態を考慮しつつ出来るだけ小さくすることが好ましい。
【００４７】
加えて、重複する幅を、例えば、それぞれのクリーニングブラシ２，３の重複幅全域、若しくは一部について、ブラシの密度や毛足の長さ等を、重複以外の部分と比較して異ならせる（減少させる）構成としてもよい。これにより、クリーニングを維持しつつ、感光体１への磨耗による影響を低減させることが可能となる。
【００４８】
また、感光体１の回転方向で見た場合に、上流側となるクリーニングブラシ３について、少なくともその端部の毛足の方向を、下流側のクリーニングブラシ２の方に向けて、クリーニングブラシ３で掻き取ったトナーをクリーニングブラシ２の領域へ向かう様に構成するのが好ましい。
【００４９】
感光体１との接触により撓んだ毛足が元に戻ろうとする方向（掃く方向）を、本実施例ではクリーニングブラシ２が在る中央方向に向ける。もしくは、重複する領域において、毛足の密度を端部側と中央側とで変える構成にしても良い。また、平筆のような構成として、斜め方向に掃く様にしても良い。これにより、重複部分におけるトナーの清掃をより効率的に行うことが可能となる。
【００５０】
なお、クリーニングブラシ２，３の回転方向は、図１に示した従来技術と同様に感光体１と当接する位置で、感光体１とは回転する方向が逆になることが望ましい。当接する位置において感光体１と逆方向に回転することで、より効果的にトナーを叩き落せ、清掃性が向上する。但し、順方向に回転させる構成にも、本発明は適用可能である。
【００５１】
また、感光体１の表面をクリーニングする場合には、残存するトナー量に応じてクリーニングブラシ２，３の回転速度を適宜設定する。残存するトナー１３の量と、残存トナー１３をクリーニングするためにクリーニングブラシ２，３に必要とされる回転速度は比例関係にある。そのため、残存トナー１３の量が多い場合にはクリーニングブラシの回転速度を一定以上に設定する必要があるが、残存トナー１３の量が少ない場合にはクリーニングブラシの回転速度を低く設定しても感光体１の表面をクリーニングすることができる。
【００５２】
第１の実施形態に係る画像形成装置１００では、図４に示した様に、例えば７〜８インチ程度の幅の狭い用紙２１に印刷する場合には、用紙２１は感光体１の回転軸方向の中央部を通過する様に搬送される。感光体１には、用紙２１に対応する位置に画像が形成されるため、感光体１の表面に残存するトナー１３も感光体１の回転軸方向の中央部付近に集中する。
【００５３】
したがって、幅の狭い用紙２１に印刷を行なう場合には、感光体１の回転軸方向の中央部にブラシが取り付けられたクリーニングブラシ２が残存トナー１３の量に対応できる回転速度で回転することで、主に感光体１のクリーニングを行う。
【００５４】
この際、クリーニングブラシ３は、クリーニングブラシ２よりも低い回転速度で回転するように制御する。クリーニングブラシ３を回転させるのは、クリーニングブラシ２が回転することにより端部からクリーニングブラシ３の領域にトナーが飛散し、クリーニングブラシ３の領域でも清掃が必要となるためである。但し、感光体１の回転軸方向の中央部付近に比較してトナー１３が残存する量及びクリーニングブラシ２から飛散するトナー量は少ないため、クリーニングブラシ３はクリーニングブラシ２よりも低い回転速度でも感光体１を清掃することができる。
【００５５】
また、クリーニングブラシ３を一定時間間隔毎に間欠的に回転動作させる様に制御することもできる。クリーニングブラシ３を回転させる時間間隔は、例えば画像形成領域における画像面積等に基づいて設定することができる。
【００５６】
この様に、幅の狭い用紙２１に印刷を行なう場合には、クリーニングブラシ３の回転速度をクリーニングブラシ２に対して低速にし、あるいは一定時間間隔毎に間欠的に回転動作させることによって、感光体１の回転軸方向端部及びクリーニングブラシ３の磨耗による劣化を抑制することができる。
【００５７】
また、１６〜１８インチ程度の幅の広い用紙２２に印刷する場合には、用紙２２の幅に対応して感光体１の回転軸方向の全域に渡って画像が形成されるため、感光体１の表面にはトナー１３が全領域に残存することとなる。
【００５８】
したがって、幅の広い用紙２２に印刷を行なう場合には、クリーニングブラシ２，３が同じ回転速度で回転する様に設定し、感光体１表面のクリーニングを行なう。
【００５９】
また、感光体１の回転軸方向において画像が形成される領域を印刷データから取得し、クリーニングブラシ２，３毎に回転速度を適宜設定することができる。
【００６０】
例えば、感光体１の回転軸方向において中央部付近のみで画像が形成される場合には、クリーニングブラシ２を通常速度で回転させ、クリーニングブラシ３をクリーニングブラシ２より低速で回転、あるいは間欠的に回転させる様に設定できる。
【００６１】
あるいは、感光体１の回転軸方向において端部のみで画像が形成される場合には、クリーニングブラシ３を通常速度で回転させ、クリーニングブラシ２を低速回転、あるいは間欠的に回転させる様に設定できる。
【００６２】
この様に、感光体１の回転軸方向において画像が形成される領域に基づいて、クリーニングブラシ２，３の回転速度を設定することで、画像が形成されない領域の感光体１及びクリーニングブラシの磨耗による劣化を抑制することができる。
【００６３】
また、感光体１の回転軸方向において画像が形成される領域毎の画像密度に基づいて、クリーニングブラシ２，３の回転速度を設定することもできる。ここで画像密度とは、領域毎に画像が形成される面積の割合であり、感光体１に現像されるトナー量に比例する。
【００６４】
画像密度が高い領域では、転写後に感光体１の表面に残存するトナー量は多く、画像密度が低い領域では残存するトナー量は少なくなる。
【００６５】
したがって、画像が形成されたとしても画像密度が低く、感光体１に残存するトナー量が少ない領域については、クリーニングブラシ２又は３の回転速度を低く設定しても、感光体１の表面に残存するトナー１３を除去することができる。
【００６６】
感光体１の回転軸方向の全領域に画像が形成された場合であっても、中央部の画像密度が高く、端部の画像密度が低い場合には、クリーニングブラシ３の回転速度をクリーニングブラシ２の回転速度よりも低く設定し、感光体１のクリーニングを行なうことが出来る。
【００６７】
逆に、端部の画像密度が高く、中央部の画像密度が低い場合には、クリーニングブラシ２の回転速度をクリーニングブラシ３の回転速度よりも低く設定して、感光体１のクリーニングを行うことが出来る。
【００６８】
この様に、感光体１の回転軸方向において画像が形成される領域毎の画像密度に基づいてクリーニングブラシ２，３の回転速度を設定することで、画像密度が低い領域における感光体１及びクリーニングブラシの磨耗による劣化を抑制することが可能になる。
［第２の実施形態］
図５に、第２の実施形態に係るクリーニング装置の構成を説明する図を示す。
【００６９】
クリーニングブラシ５１，５２はクリーニング装置のハウジングに収納されており、それぞれの回転軸の一方の端部にギヤ５３，５５を備えている。ギヤ５３，５５はそれぞれモータ５７，５８のギヤ５４，５６と噛合い、モータ５７，５８の駆動を受けて回転可能に配設されている。また、クリーニングブラシ５１，５２の回転軸の他方の端部は、ベアリング５９，６０により回転可能に固定支持されている。
【００７０】
クリーニングブラシ５１，５２は回転軸の周囲にブラシが取り付けられており、回転軸方向でブラシが取り付けられた領域がそれぞれ異なることで、感光体１の表面をクリーニング出来る領域が異なっている。
【００７１】
クリーニングブラシ５１，５２の回転軸にブラシを取り付ける幅は適宜設定することができるが、クリーニングブラシ５１は感光体１の回転軸方向の一方の端部から１０インチの幅でブラシを設けている。また、クリーニングブラシ５２には、クリーニングブラシ５１がブラシを有する領域と重なり、感光体１の回転軸方向の他方の端部までブラシが設けられている。
【００７２】
第１の実施形態と同様に、用紙が搬送される領域に対応して感光体１の表面に画像が形成されて感光体１にトナーが残存することとなる。したがって、用紙が搬送される領域ではクリーニングブラシを残存するトナー１３の量をクリーニング可能な速度で回転させ、用紙が搬送されない領域は低速回転又は間欠的に回転させて感光体１のクリーニングを行うことが出来る。
【００７３】
第２の実施形態では、用紙が感光体１の回転軸方向の端部を基準として搬送される構成となっている。そのため、幅の狭い用紙２１に印刷を行なう場合には、クリーニングブラシ５１を通常回転させ、クリーニングブラシ５２をクリーニングブラシ５１よりも低速で回転させる様に設定して感光体１のクリーニングを行う。また、幅の広い用紙２２に印刷を行なう場合にはクリーニングブラシ５１，５２を同じ速度で回転させることで感光体１のクリーニングを行なう。
【００７４】
この様にクリーニングブラシ５１，５２の回転速度を設定することで、幅の狭い用紙２１に印刷を行なう場合に、クリーニングブラシ５２及び感光体１のクリーニングブラシ５２が接触する領域が磨耗するのを抑えることができる。
【００７５】
また、同様に感光体１の回転軸方向において画像が形成されない領域又は画像密度が低い領域が存在する場合には、クリーニングブラシ５１，５２何れかの回転速度を低く設定することで、クリーニングブラシ５１，５２及び感光体１が不必要に磨耗することを防止できる。
［第３の実施形態］
図６に、第３の実施形態に係るクリーニング装置の構成を説明する図を示す。
【００７６】
第３の実施形態に係るクリーニング装置は、３本のクリーニングブラシ６１，６２，６３を備えている。クリーニングブラシ６１，６２，６３は、感光体１の周方向の異なる位置に接触する様に設けられている。
【００７７】
クリーニングブラシ６１，６２、６３はクリーニング装置のハウジングに収納されており、それぞれの回転軸の一方の端部にギヤ７１，７２，７４を備えている。ギヤ７１，７２，７４はそれぞれモータ６４，６５，６６のギヤ７０，７３，７５と噛合い、モータ６４，６５，６６の駆動を受けて回転可能に配設されている。また、クリーニングブラシ６１，６２、６３の回転軸の他方の端部は、ベアリング６７，６８，６９により回転可能に固定支持されている。
【００７８】
クリーニングブラシ６１，６２，６３は回転軸の周囲にブラシが取り付けられており、回転軸方向でブラシが取り付けられた領域がそれぞれ異なり、感光体１の表面をクリーニングできる領域が異なっている。
【００７９】
クリーニングブラシ６１，６２，６３の回転軸にブラシを取り付ける幅は、印刷に使用する用紙サイズや画像形成条件に応じて適宜設定することができ、例えば、クリーニングブラシ６１，６２は感光体１の回転軸方向の端部から約４インチ、クリーニングブラシ６３は感光体１の回転軸方向の中央部に約１０インチの幅に設けることができる。
【００８０】
この様に、感光体１の回転軸方向におけるクリーニング領域が異なるクリーニングブラシを複数設けることで、用紙サイズ、画像が形成される領域又は画像が形成される領域毎の画像密度に応じて各クリーニングブラシの回転速度を適宜設定することが可能になる。
【００８１】
用紙が通過しない領域や、画像が形成されない領域又は画像密度が低い領域については、対応する領域のクリーニングブラシの回転速度を通常よりも低くするか、間欠的に回転させることで、各領域におけるクリーニングブラシ及び感光体の磨耗を抑制することができる。
【００８２】
また、第３の実施形態によれば、感光体１の回転軸方向におけるクリーニング領域が異なる３本のクリーニングブラシを設けることにより、用紙や画像形成条件に応じて細かくクリーニング条件の設定を行なうことが可能になる。
【００８３】
以上説明した様に、本実施形態に係るクリーニング装置によれば、印刷を行なう用紙サイズや、画像形成領域又は画像密度に応じてクリーニング条件を適宜設定することができ、感光体表面に残存するトナーが確実に除去すると共に、クリーニングブラシ及び感光体の磨耗を抑制して長寿命化することが可能となる。
【００８４】
また、本実施形態に係るクリーニング装置を有する画像形成装置によれば、感光体及びクリーニングブラシの磨耗が抑制されて長寿命化することにより、長期に渡って安定した画像形成を行なうことが可能である。
【００８５】
なお、上記実施形態に挙げた構成等に、その他の要素との組み合わせなど、ここで示した構成に本発明が限定されるものではない。これらの点に関しては、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で変更することが可能であり、その応用形態に応じて適切に定めることができる。
【符号の説明】
【００８６】
１ 感光体（像担持体）
２ クリーニングブラシ
３ クリーニングブラシ
９ モータ（駆動源）
１０ モータ（駆動源）
１３ トナー
３１ 用紙（記録媒体）
１００ 画像形成装置
１０１ クリーニング装置
【先行技術文献】
【特許文献】
【００８７】
【特許文献１】特開２０００−１３１９６４号公報
【特許文献２】特開２０１１−４３５６０号公報
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転軸の周囲にブラシが取り付けられたクリーニングブラシを有し、
回転する像担持体に前記クリーニングブラシを接触回転させて前記像担持体に残存するトナーを清掃する画像形成装置のクリーニング装置であって、
前記像担持体の周方向の異なる位置に接触する複数の前記クリーニングブラシを備え、
前記複数のクリーニングブラシは、回転軸方向で前記ブラシが取り付けられる領域が異なり、前記像担持体の回転軸方向のクリーニング領域がそれぞれ異なる
ことを特徴とするクリーニング装置。
【請求項２】
前記複数のクリーニングブラシは、それぞれ異なる駆動源により回転駆動する
ことを特徴とする請求項１に記載のクリーニング装置。
【請求項３】
前記複数のクリーニングブラシが前記駆動源により回転する速度は、
画像が印刷される記録媒体の搬送方向に直交する幅に基づいて、前記クリーニングブラシ毎に設定される
ことを特徴とする請求項２に記載のクリーニング装置。
【請求項４】
前記複数のクリーニングブラシが前記駆動源により回転する速度は、
前記像担持体の回転軸方向において画像が形成される領域に基づいて、前記クリーニングブラシ毎に設定される
ことを特徴とする請求項２に記載のクリーニング装置。
【請求項５】
前記複数のクリーニングブラシが前記駆動源により回転する速度は、
前記像担持体の回転軸方向において画像が形成される領域毎の画像密度に基づいて、前記クリーニングブラシ毎に設定される
ことを特徴とする請求項２に記載のクリーニング装置。
【請求項６】
前記複数のクリーニングブラシは、
前記像担持体の回転軸方向における前記クリーニング領域が重なっている
ことを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載のクリーニング装置。
【請求項７】
請求項１から６のいずれか一項に記載のクリーニング装置を有する
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項１】
回転軸の周囲にブラシが取り付けられたクリーニングブラシを有し、
回転する像担持体に前記クリーニングブラシを接触回転させて前記像担持体に残存するトナーを清掃する画像形成装置のクリーニング装置であって、
前記像担持体の周方向の異なる位置に接触する複数の前記クリーニングブラシを備え、
前記複数のクリーニングブラシは、回転軸方向で前記ブラシが取り付けられる領域が異なり、前記像担持体の回転軸方向のクリーニング領域がそれぞれ異なる
ことを特徴とするクリーニング装置。
【請求項２】
前記複数のクリーニングブラシは、それぞれ異なる駆動源により回転駆動する
ことを特徴とする請求項１に記載のクリーニング装置。
【請求項３】
前記複数のクリーニングブラシが前記駆動源により回転する速度は、
画像が印刷される記録媒体の搬送方向に直交する幅に基づいて、前記クリーニングブラシ毎に設定される
ことを特徴とする請求項２に記載のクリーニング装置。
【請求項４】
前記複数のクリーニングブラシが前記駆動源により回転する速度は、
前記像担持体の回転軸方向において画像が形成される領域に基づいて、前記クリーニングブラシ毎に設定される
ことを特徴とする請求項２に記載のクリーニング装置。
【請求項５】
前記複数のクリーニングブラシが前記駆動源により回転する速度は、
前記像担持体の回転軸方向において画像が形成される領域毎の画像密度に基づいて、前記クリーニングブラシ毎に設定される
ことを特徴とする請求項２に記載のクリーニング装置。
【請求項６】
前記複数のクリーニングブラシは、
前記像担持体の回転軸方向における前記クリーニング領域が重なっている
ことを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載のクリーニング装置。
【請求項７】
請求項１から６のいずれか一項に記載のクリーニング装置を有する
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７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１３−２５０９７（Ｐ２０１３−２５０９７Ａ）
【公開日】平成２５年２月４日（２０１３．２．４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１５９８８９（Ｐ２０１１−１５９８８９）
【出願日】平成２３年７月２１日（２０１１．７．２１）
【出願人】（０００００６７４７）株式会社リコー (37,907)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年２月４日（２０１３．２．４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年７月２１日（２０１１．７．２１）
【出願人】（０００００６７４７）株式会社リコー (37,907)
【Ｆターム（参考）】
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