JPH10319809A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 画像形成装置で、トナーの消費を抑えて像担
持体の回転開始時のクリーニングブレードのめくれを防
止し、良好な画像を形成できるようにする。 【解決手段】 画像形成を終了し、像担持体１の駆動手
段が停止する前にトナーパターン形成手段により像担持
体上１にトナーパターン１０を形成しておき、これが像
担持体１の次の画像形成のための駆動開始時クリーニン
グブレード９の像担持体１への接触部を通過して双方間
の摩擦を低減するようにし、上記のような目的を達成す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、駆動される像担持
体上の顕像を転写材上に転写して画像を形成し、転写後
の表面を清掃するクリーニングブレードを持った清掃手
段を有する画像形成装置に関するものであり、複写機や
プリンター、ファクシミリ、これらの複合装置などに利
用される。

【０００２】

【従来の技術】クリーニングブレードはウレタンゴム等
の弾性部材よりなり、像担持体の表面に傷を付けないよ
うにではあるが、残留粒子を確実にかき取るため像担持
体と、その回転方向に対するカウンター方向からしっか
り当接させられる。これによってクリーニングブレード
はその高精度に形成されたエッジ部が像担持体によく密
着し、像担持体上に残留するトナーを十分にかき取れ
る。

【０００３】一方、十分なクリーニング効果を発揮する
クリーニングブレードは特に、残留トナーのかき取りと
同時に像担持体の表面状態を変化させる働きもし、初期
的に鏡面化状態にある勇気感光体に対しては次第に粗面
化し、また初期的に粗面化状態にある、あるいは粗面化
処理を施してある無機感光体に対しては次第に鏡面化す
る。像担持体が鏡面状態にあると、クリーニングブレー
ドの像担持体表面と密着している先端部が鏡面化した像
担持体表面と凝着して、像担持体の回転によって持ち運
ばれようとして、めくれて、クリーニング不能になった
り、クリーニングブレード自体が損傷して使えなくなっ
たりする。

【０００４】特開平６−３１８０１９号公報はそのよう
な問題を解消するものとして、感光体の鏡面度を検知
し、その検知結果に応じ、非画像部一面にトナー像を形
成し、この一面のトナー像をクリーニングブレードがか
き取る際に、感光体の表面にその一面のトナーを擦り付
けることによる摩擦で、感光体表面を粗面化する技術を
開示している。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来のよ
うな粗面化の方式では、必要以上にトナーを消費する。

【０００６】また、感光体が回転を停止しているとき、
クリーニングブレードが感光体の同一位置に密着した状
態に長くあって、感光体が次の回転を開始されるときめ
くれが生じることがあるが、これを上記従来技術では防
止し切れない。

【０００７】本発明の目的は、トナーの消費を抑えて、
像担持体の回転開始時のクリーニングブレードのめくれ
を防止し、良好な画像を形成できる画像形成装置を提供
することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１の発明の画像形成装置は、像担持体と、像
担持体を画像形成のために駆動する駆動手段と、像担持
体上に潜像を形成する潜像形成手段と、像担持体上の潜
像を現像して顕像にする現像手段と、像担持体上の顕像
を転写材に転写する転写手段と、像担持体の顕像を転写
した後の表面に残留する残留物を清掃する少なくともク
リーニングブレードを持った清掃手段と、画像形成後、
駆動手段が停止する前に、前記像担持体上にトナーパタ
ーンを形成するトナーパターン形成手段と、を備えたこ
とを特徴とするものである。

【０００９】このような構成では、像担持体は駆動手段
により駆動されて、潜像形成手段により形成された潜像
が現像手段により現像され、現像された顕像を転写手段
により転写材に転写し、転写後の表面の残留物を清掃手
段のクリーニングブレードにより清掃されて画像形成を
終了し、駆動手段が停止する。この駆動手段が停止する
前にトナーパターン形成手段により像担持体上にトナー
パターンを形成しておき、これが像担持体の次の画像形
成のための駆動開始時すぐにクリーニングブレードの像
担持体への接触部に働き双方間の摩擦を低減するので、
像担持体の駆動開始時にクリーニングブレードがめくれ
るのを防止することができる。しかも、トナーパターン
の形成は画像形成を終えてから像担持体の駆動が停止す
る前の必要時間の間でよいので、トナーの消費を抑える
ことができる。

【００１０】請求項２の発明は、特に、トナーパターン
を形成するのに、画像形成状態を検出する検出手段の検
出結果に応じて、駆動手段が停止する前に前記像担持体
上にトナーパターンを形成するようにしたことを特徴と
するものであり、トナーパターンの形成タイミングを画
像形成状態に応じて設定して、トナーの消費を必要最小
限に抑えながら、像担持体の次の駆動開始時にクリーニ
ングブレードの像担持体への接触部に十分に供給して双
方間の摩擦を低減し、クリーニングブレードがめくれる
のを確実に防止することができる。

【００１１】請求項３の発明は、請求項１、２の発明の
いずれか１つにおいて、さらに、トナーパターンの後端
部が前記クリーニング部を通過する前に駆動手段を停止
させるようにするものであり、像担持体の次の駆動開始
と同時にトナーパターンがクリーニングブレードの像担
持体への接触部に働くようにしながら、トナーパターン
が像担持体の駆動が停止する前に前記接触部を過ぎてし
まって次の駆動開始時に働かないようなことを回避し、
クリーニングブレードのめくれ防止を確実に達成するこ
とができる。

【００１２】

【発明の効果】このように、本発明の画像形成装置によ
れば、トナーの消費を抑え、像担持体の駆動開始時のク
リーニングブレードのめくれを防止して、良好な画像を
形成することができる。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下本発明の代表的な一実施の形
態につき、添付の図面に基づき説明する。

【００１４】本実施の形態は電子写真方式にて画像を形
成する複写機、ファクシミリ、プリンター、およびこれ
らの複合装置等の画像形成装置に共通した画像形成機構
部の一例であって、図１から図３に示すように像担持体
として感光体ドラム１を用いている。感光体ドラム１の
まわりに、感光体ドラム１をマイナス極性あるいはプラ
ス極性に一様に帯電させるための帯電装置２、帯電され
た感光体ドラム１を記録光像３で照射して画像露光する
ことにより原稿または画像信号に応じた静電潜像を形成
するための画像露光装置３ａ、感光体ドラム１に形成さ
れた静電潜像に荷電された着色粒子、例えばトナーを付
着させて顕像化する現像装置４、顕像化されたトナー像
を搬送される図示しない転写材２７に転写させるための
転写装置５、転写された転写材２７を感光体ドラム１か
ら分離する分離装置６、転写材分離後の感光体ドラム１
の表面に残留した粒子、つまり残留トナーを清掃するた
めのクリーニング装置７、および感光体ドラム１に残留
した電荷を除電するための除電装置８が感光体ドラム１
の回転方向に沿って順次配設されている。

【００１５】感光体ドラム１としては、有機感光体を用
いているが、この他にセレンヒ素感光体、セレンテルル
感光体、ＣｄＳ感光体やアモルファスシリコン感光体な
ど無機感光体も使用できる。要するに、画像を形成する
粒子を担持させる機構、担持した粒子画像を転写材２７
に転写する機構の種類に応じた種々の像担持体を採用す
ることができる。

【００１６】帯電装置２としては、チャージワイヤ２ａ
に高電圧を印加して放電するタイプのものを使用してい
るが、この他に帯電ローラ、帯電ブラシ、帯電シート、
針電極などを使用することもできる。

【００１７】転写装置５としては、帯電装置２と同様に
チャージワイヤ５ａによる放電タイプのものを用いてい
るが、この他に転写ローラ、針電極、転写ドラムや転写
ベルトなどを使用することもできる。

【００１８】分離装置６としては、チャージワイヤ６ａ
に主に交流電圧を印加することにより転写材に付加され
た電荷を中和し除去するタイプのものを使用している
が、この他に分離爪や分離ベルトなどを使用することが
できる。また、感光体ドラム１の径が小さいときなどは
転写材の腰の強さで分離できる場合は、分離装置６は特
に必要としない。

【００１９】クリーニング装置７としては、弾性材料、
例えばポリウレタンゴムでできたクリーニングブレード
９単体によるクリーニング装置を使用しているが、クリ
ーニングブレード９が存在すればブラシやローラなどと
の組み合わせであっても構わない。また、クリーニング
ブレード９の材質としてその他に、シリコン系、フッ素
系のゴムを使用してもよい。

【００２０】クリーニング装置７は図１に示すようにク
リーニングブレード９を、揺動支点軸１７を中心に揺動
できるようにクリーニング装置７の本体に枢支され、ば
ね１２の付勢によってクリーニングブレード９を感光体
ドラム１の表面に、感光体ドラム１の回転方向に対して
カウンター方向に圧接するようにしてある。

【００２１】感光体ドラム１はモータ２１によって駆動
され、これに帯電装置２、画像露光装置３ａ、現像装置
４、転写装置５、分離装置６、クリーニング装置７、お
よび除電装置８が協働することにより画像を形成する。
画像形成動作は例えば図４に示すＣＰＵ２２を用いた制
御回路によって制御され、操作パネル２３のスタートキ
ー２４の操作によって設定条件や原稿枚数等に応じた画
像形成を開始し、画像形成後、感光体ドラム１およびそ
の他のものが所定のプログラムに従って、駆動ないしは
動作を停止される。具体的な動作は周知であるので説明
は省略する。

【００２２】感光体ドラム１が回転を停止していると
き、クリーニングブレード９は感光体ドラム１の同一位
置に密着した状態になって、これが長く続くと、感光体
ドラム１が次の回転を開始される際に、めくれが生じや
すい。

【００２３】これを解消するのに本実施の形態では、画
像形成後、モータ２１が停止する前に、感光体ドラム１
上に図２に示すようなトナーパターン１０を形成する。
このトナーパターン１０はどのように形成してもよい
が、本実施の形態ではＣＰＵ２２の内部制御機能を利用
したトナーパターン形成手段２５を用いる。このトナー
パターン形成手段２５は画像形成が終了してモータ２１
が停止される制御タイミングの前に、帯電装置２、画像
露光装置３ａ、および現像装置４を働かせて形成する。
他のトナーパターン形成手段としては、感光体ドラム１
の帯電された表面にトナーのパターン塗布を行うものな
ど、トナーパターン１０を形成できればどのようなもの
でも採用することができる。

【００２４】画像形成後に形成されたトナーパターン１
０は感光体ドラム１のモータ２１による駆動が停止する
までの回転によって移動されるが、画像形成後で転写装
置５および分離装置６が動作を停止されていることによ
り、これらの影響なく図３に示すようにクリーニングブ
レード９の感光体ドラム１への接触部に達することがで
きる。なお、転写装置５が転写ローラ、転写ドラム、転
写ベルトなどの接触タイプのものであると、トナーパタ
ーン１０が通過する間だけ、それらを感光体ドラム１か
ら離してトナーパターン１０の通過を邪魔しないように
する必要がある。

【００２５】感光体ドラム１の駆動が停止する前に形成
しておいたトナーパターン１０は、、感光体ドラム１の
次の画像形成のための駆動開始時すぐにクリーニングブ
レード９の感光体ドラム１への接触部に達して離型材、
研磨材として働き、双方間の摩擦を低減するので、クリ
ーニングブレード９が最もめくれやすい感光体ドラム１
の駆動開始時にクリーニングブレード９がめくれるのを
防止することができる。しかも、トナーパターン１０の
形成は画像形成を終えてから感光体ドラム１の駆動が停
止する前の必要時間の間でよいので、トナーの消費を抑
えることができる。形成したトナーパターン１０の後端
１０−２がクリーニングブレード９の感光体ドラム１へ
の接触部を通過する前に感光体ドラム１の駆動を停止し
ておけば上記の作用効果は確実に得られるし、感光体ド
ラム１の駆動開始と同時にトナーパターン１０がクリー
ニングブレード９の感光体ドラム１への接触部に働くよ
うに、トナーパターン１０の先端１０−１が前記接触部
に達した状態で感光体ドラム１が停止されるのがよい。
しかも、トナーパターン１０の先端１０−１が前記接触
部に達した時点で感光体ドラム１が停止するようにする
とトナーパターン１０のトナーが感光体ドラム１の駆動
開始時のブレードめくれ防止に利用されないで消費され
るのを防止することができる。

【００２６】トナーパターン１０としては、クリーニン
グブレード９のエッジ全長に対応する現像装置４の最大
現像幅で形成するのが好ましい。しかし、トナー消費を
抑えたいときはクリーニングブレード９のめくれが生じ
やすい両端部分に対応する範囲に形成するだけで対応し
ても有効である。また、感光体ドラム１が停止したと
き、トナーパターン１０がクリーニング装置７のトナー
受け入れ口７ａから露出していると、トナーこぼれや粉
煙が飛散する原因になるので、トナーパターン１０の感
光体ドラム１の回転方向の長さは、図３に示すようにク
リーニング装置７のトナー受け入れ口７ａに納まる程度
であるのが好適である。

【００２７】以上の好適な諸条件を満足するには、図３
に示すように、最大現像幅で形成するトナーパターン１
０の感光体ドラム１の回転方向の長さがクリーニング装
置７のトナー受け入れ口７ａの大きさに相当し、かつそ
の先端１０−１がクリーニングブレード９に達し、後端
１０−２がトナー受け入れ口７ａに入り込んでいる状態
で感光体ドラム１が停止するようにするとよい。

【００２８】しかし、これに限られないのは勿論であ
り、感光体ドラム１の駆動開始時のクリーニングブレー
ド９のめくれを防止できるのを条件にトナーの消費量を
少なくなるようにすると好適である。トナーパターン１
０はそのパターン中にトナーが均一に存在していればよ
く、ベタ画像でなく網目パターンや格子パターンなどで
もよい。

【００２９】前記のようなトナーパターン１０を形成す
るタイミングを決定するのに、画像形成状態、例えば画
像露光の終了時点をＣＰＵ２２の内部制御機能を利用し
た検出手段２６等により検出するのが好適であり、この
検出結果に応じて、モータ２１が停止する前の必要時期
に感光体ドラム１上にトナーパターンを形成し、感光体
ドラム１が停止したときトナーパターン１０が例えば図
３の状態および位置になるようにすればよい。これによ
り、トナーの消費を必要最小限に抑えながら、クリーニ
ングブレード９が感光体ドラム１がめくれるのを確実に
防止することができる。

【００３０】また、図示していないが、感光体ドラム１
の鏡面度を検出する検出手段や、感光体ドラム１の駆動
トルクを検出する検出手段、あるいは感光体ドラム１の
回転時間を検出する検出手段、感光体ドラム１の周辺の
温度や湿度を検出する検出手段などを設け、クリーニン
グブレード９がめくれやすい条件、感光体ドラム１が鏡
面状態になっている状態、クリーニングブレード９と感
光体ドラム１との間の摩擦力が大きい状態、感光体ドラ
ム１の周辺温度や湿度が高い状態などを検出して、トナ
ーパターン１０を必要に応じて形成するようにすると、
余分なトナー消費をさらに抑えることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の代表的な一実施の形態を示す画像形成
装置の主要部の概略構成図である。

【図２】図１の装置で本発明に係るトナーパターンを形
成した状態を示す概略構成図である。

【図３】図２のトナーパターンを形成した後感光体ドラ
ムが停止された好適な状態を示す概略構成図である。

【図４】図１の装置の制御回路の主要な構成を模式的に
示すブロック図である。

【符号の説明】

１ 感光体ドラム ２ 帯電装置 ３ａ 画像露光装置 ４ 現像装置 ５ 転写装置 ９ クリーニングブレード １０ トナーパターン ２１ モータ ２２ ＣＰＵ ２４ スタートキー ２５ トナーパターン形成手段 ２６ 検出手段 ２７ 転写材

フロントページの続き (72)発明者 松浦 晋也 大阪府大阪市中央区安土町二丁目３番13号 大阪国際ビル ミノルタ株式会社内 (72)発明者 坂本 和洋 大阪府大阪市中央区安土町二丁目３番13号 大阪国際ビル ミノルタ株式会社内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】像担持体と、 像担持体を画像形成のために駆動する駆動手段と、 像担持体上に潜像を形成する潜像形成手段と、 像担持体上の潜像を現像して顕像にする現像手段と、 像担持体上の顕像を転写材に転写する転写手段と、 像担持体上の顕像を転写した後の表面に残留する残留物
   を清掃する少なくともクリーニングブレードを持った清
   掃手段と、 画像形成後、駆動手段が停止する前に、前記像担持体上
   にトナーパターンを形成するトナーパターン形成手段
   と、 を備えたことを特徴とする画像形成装置。
2. 【請求項２】像担持体と、 像担持体を画像形成のために駆動する駆動手段と、 像担持体上に潜像を形成する潜像形成手段と、 像担持体上の潜像を現像して顕像にする現像手段と、 像担持体上の顕像を転写材に転写して画像を形成する転
   写手段と、 像担持体上の顕像を転写した後の表面に残留する残留物
   を清掃する少なくともクリーニングブレードを持った清
   掃手段と、 画像形成状態を検出する検出手段と、 検出手段の検出結果に応じて、駆動手段が停止する前に
   前記像担持体上にトナーパターンを形成するトナーパタ
   ーン形成手段と、 を備えたことを特徴とする画像形成装置。
3. 【請求項３】 トナーパターンの後端部が前記クリーニ
   ング部を通過する前に駆動手段を停止させる請求項１、
   ２のいずれか一項に記載の画像形成装置。