JP2003043891A - クリーニング装置及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 クリーニング部材のクリーニング能力を常
に安定させてクリーニング対象物表面の付着物を良好に
除去することができ、且つ、クリーニング部材に加える
振動による弊害を防止することのできるクリーニング装
置及び画像形成装置を提供する。 【解決手段】 画像形成装置内のクリーニング対象物１
１に当接してクリーニング対象物１１に付着した付着物
を除去するためのクリーニング部材４３と、クリーニン
グ部材４３を振動させる加振手段５１とを有するクリー
ニング装置は、クリーニング部材４３の反発弾性率が１
０％以上、４０％以下である構成とされる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、プリンタ、複写
機、ファクシミリなどの画像形成装置において対象物表
面を清掃するクリーニング装置及びこのクリーニング装
置を備えた画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】プリンタ、複写機、ファクシミリなどの
画像形成装置にて用いられるクリーニング装置におい
て、例えば、クリーニング対象物である像担持体を清掃
するクリーニング部材として、板状の弾性体にて形成さ
れるクリーニングブレードを有するものが知られてい
る。

【０００３】例えば、電子写真方式の画像形成装置にお
いては、帯電プロセス、露光プロセス、現像プロセスの
各画像形成プロセスを経て、像担持体として例えばドラ
ム型の電子写真感光体（感光ドラム）上にトナー像を形
成し、このトナー像を転写プロセスによって感光ドラム
上から被転写体として記録材、例えば記録用紙、ＯＨＰ
シートなどに転写する。この転写プロセスにおいて、感
光ドラム上のトナー像を構成するトナーは、その全てが
記録材に転写されるわけではなく、少量のトナーが感光
ドラム表面に残る。このようにして感光ドラム表面に残
ったトナー（以下、「残留トナー」と呼ぶ。）は、クリ
ーニングブレードによって除去される。

【０００４】図６に示すように、クリーニングブレード
６１は、そのエッジ６１ａを感光ドラム１１表面に当接
させることにより、感光ドラム１１の表面に付着してい
る残留トナーを掻き取る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来ク
リーニングブレード６１を備えたクリーニング装置に
は、以下のような問題があった。

【０００６】図６に示すように、感光ドラム１１に当接
されているクリーニングブレード６１のエッジ６１ａの
近傍には、感光ドラム１１の表面から掻き取った残留ト
ナーが凝集している。通常、凝集した残留トナーは、あ
る程度の大きさでクリーニング装置のクリーニング容器
（図示せず）に落下するため問題になることはない。

【０００７】ところが、近年の画像形成装置の高速化に
より感光ドラム１１の周速度（プロセススピード）が上
昇したことによる影響と環境条件とによっては、凝集し
た残留トナーが落下せず成長を続け、クリーニングブレ
ード６１のエッジ６１ａと感光ドラム１１との当接部で
あるニップＮをすり抜けてしまう現象が発生することが
判明した。

【０００８】こうしてニップＮをすり抜けた残留トナー
が次の画像形成時に後続の記録材（シート材）に筋状に
転写され、画像不良となる問題がある。

【０００９】クリーニングブレードのクリーニング性向
上の手段としては、特開平６−４０１４号公報、特開平
１１−１７４９２２号公報に提案されているように、ク
リーニングブレードに圧電素子による振動を印加する方
法がある。しかし、この方法は、耐久によって劣化する
クリーニングブレードに圧電素子を取り付けているた
め、劣化したクリーニングブレードの交換時に圧電素子
も同時に交換されてしまい、コストアップになる。又、
この方法では、凝集し、成長した残留トナーを除去する
のに十分な振動を与えるのが難しいなどの欠点がある。

【００１０】特開平９−１６０４５５号公報に提案され
ているような、クリーニングブレードに衝突振動を加え
る方法は、凝集し、成長した残留トナーを除去するのに
十分な振動を与えることが可能かもしれないが、衝突振
動が入力された際のクリーニングブレードの挙動によっ
ては、残留トナーのすり抜けなどの弊害が考えられる。

【００１１】又、特開２０００−１１２１８７号公報で
は次のような方法が提案されている。即ち、連続画像形
成が所定の枚数以上のときに、所定の枚数の画像形成ご
とに感光ドラムの回転を一時停止させることにより、感
光ドラムの回転から停止の経過の際にクリーニング部材
の形状がわずかに変化することで、感光ドラムとクリー
ニング部材とのニップ部の形状が変化する。これを利用
して、感光ドラムの回転を一旦停止させることによりニ
ップ部の形状を変化させて、ニップ部に固着されつつあ
るトナーをニップ部から落下させる。しかし、この方法
では軽微の凝集した残留トナーの除去は可能であるが、
完全とは言い難い。

【００１２】こうした中で、プロセススピードが高速で
ある機種は本来長寿命が要求されるものであるため、長
期間に亘り均一に凝集した残留トナーを除去する方法
が、適正画像を維持するためにも要求される。又、適正
画像を維持する場合にも、クリーニング部材の加振手段
を交換する際の作業負担及びそれに伴うコストアップを
防止するため、加振手段の寿命とクリーニング装置の寿
命或いは画像形成装置の寿命との調整を図ることが更に
有効とされる。

【００１３】一方、クリーニングブレードユニットに加
振手段を設け加振手段を動作させると、その振動によっ
てクリーニングブレードが感光ドラムから加振周期で数
１０μｍ〜１００μｍ程度跳ね上がり、クリーニングブ
レードと感光ドラムとのニップ部にせき止められた残留
トナーの一部が感光ドラム表面の移動方向においてクリ
ーニングブレードの下流側に回り込む現象（以下、「裏
回り」と呼ぶ。）が発生する場合がある。このクリーニ
ングブレードの跳ね上がりが大きい場合には裏回りする
トナーが多いため、このトナーが転写後の残留潜像に付
着してこれが後続の画像に現われる現象が発生する。

【００１４】従って、本発明の目的は、クリーニング部
材のクリーニング能力を常に安定させてクリーニング対
象物表面の付着物を良好に除去することができ、且つ、
クリーニング部材に加える振動による弊害を防止するこ
とのできるクリーニング装置及び画像形成装置を提供す
ることである。

【００１５】本発明の他の目的は、加振手段によってク
リーニング部材を振動させることにより、クリーニング
対象物とクリーニング部材との当接部近傍に凝集した付
着物を振り落として、付着物がクリーニング部材をすり
抜けるクリーニング不良を防止することができ、且つ、
良好なクリーニング性能を維持しつつ、加振手段による
振動で凝集塊を有効に除去可能で、しかも振動によるク
リーニング部材の跳ね上がりを抑えて裏回りの発生を防
止することのできるクリーニング装置及び画像形成装置
を提供することである。

【００１６】又、本発明の他の目的は、上記クリーニン
グ不良、裏回りに起因して記録材が汚染される画像不良
を有効に防止することの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である。

【００１７】

【課題を解決するための手段】上記目的は本発明に係る
クリーニング装置及び画像形成装置にて達成される。要
約すれば、第１の本発明は、画像形成装置内のクリーニ
ング対象物に当接して前記クリーニング対象物に付着し
た付着物を除去するためのクリーニング部材と、前記ク
リーニング部材を振動させる加振手段とを有するクリー
ニング装置において、前記クリーニング部材の反発弾性
率が１０％以上、４０％以下であることを特徴とするク
リーニング装置である。本発明の一実施態様によると、
前記クリーニング対象物は像担持体であり、前記クリー
ニング部材は像担持体に当接して、像担持体上に付着し
た現像剤を除去する。

【００１８】第２の本発明によれば、像担持体と、前記
像担持体に当接して前記像担持体上に付着した現像剤を
除去するためのクリーニング部材と、前記クリーニング
部材を振動させるための加振手段と、を有する画像形成
装置において、前記クリーニング部材の反発弾性率が１
０％以上、４０％以下であることを特徴とする画像形成
装置が提供される。本発明の一実施態様によると、画像
形成装置は更に、前記像担持体を３０℃以上、４９℃以
下の範囲内で温度制御する加熱手段を有する。

【００１９】又、上記各本発明の一実施態様によると、
前記クリーニング部材は、板状の弾性体によって形成さ
れる。又、上記各本発明において、前記クリーニング部
材は、ポリウレタンエラストマーによって形成すること
ができる。更に、上記各本発明において、通常、反発弾
性率は、画像形成装置の画像形成時の前記クリーニング
部材の温度における値である。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係るクリーニング
装置及び画像形成装置を図面に則して更に詳しく説明す
る。尚、各図面において、同一の構成又は作用をなす要
素には同一の符号を付している。

【００２１】実施例１ 図１は、本発明に係る画像形成装置の一実施例である電
子写真複写機（レーザービームプリンタ）の概略構成を
示す。尚、本実施例では、クリーニング対象物が電子写
真感光体である場合を例に説明する。図１の画像形成装
置は、プリンタ部（画像形成部）１と、リーダ部（画像
読取り部）２とを備えている。

【００２２】プリンタ部１には、像担持体としてドラム
型の電子写真感光体、即ち、感光ドラム１１が配設され
ている。感光ドラム１１の周囲には、図中矢印にて示す
その回転方向に沿ってほぼ順に、一帯電手段としての一
次帯電器１２、露光手段としての露光装置１３、現像手
段としての現像器１４、転写手段としての転写帯電器１
５、分離帯電器１６、クリーニング手段であるクリーニ
ング装置１７が配設されている。又、例えば記録用紙、
ＯＨＰシートなどの記録材Ｐの搬送方向に沿って、その
上流側から順に、給紙カセット１８ａ、１８ｂ、給紙ロ
ーラ１９ａ、１９ｂ、レジストローラ２０、搬送ベルト
２１、定着ローラ２２ａと加圧ローラ２２ｂとを有する
定着手段たる定着器２２、排出ローラ２３が配設されて
いる。

【００２３】一方、リーダ部２には、プラテンガラス３
１、原稿押圧板３２、光源３３、反射ミラー３４ａ、３
４ｂ、３４ｃ、レンズ３５、ＣＣＤ（光電変換素子）３
６、画像処理部３７などが配設されている。

【００２４】上述の構成を有する本実施例の画像形成装
置の動作を説明すると、先ずプリンタ部１において、感
光ドラム１１が駆動手段（図示せず）によって矢印方向
に所定のプロセススピード（周速度）、本実施例では４
８０ｍｍ／ｓｅｃで回転駆動され、その表面が一次帯電
器１２によって所定の極性・電位に均一に帯電される。

【００２５】一方、リーダ部２においては、プラテンガ
ラス３１上に載置されて原稿押圧板３２によって押圧さ
れた原稿（図示せず）は、その画像面（下面）が光源３
３によって照射され、その反射光が反射ミラー３４ａ、
３４ｂ、３４ｃによって反射され、更にレンズ３５を透
過してＣＣＤ３６に入力される。こうしてＣＣＤ３６に
入力された光は、画像処理部３７によって種々の周知の
画像処理が施された後、電気信号３８に変換され、画像
情報としてプリンタ部１側の露光装置１３に入力され
る。

【００２６】露光装置１３のレーザスキャナ１３ａは、
画像情報に応じて変調され、反射ミラー１３ｂを介し
て、均一帯電された感光ドラム１１の表面を露光する。
この露光により、感光ドラム１１の表面に静電潜像が形
成される。こうして、露光装置１３は、帯電された感光
ドラム１１を露光することで静電潜像を形成する静電潜
像形成手段として機能する。

【００２７】感光ドラム１１に形成された静電潜像は、
次いで現像器１４によって現像される。現像器１４に
は、現像剤（トナー）が収納されている。このトナー
は、現像剤担持体としての現像スリーブ１４ａによって
感光ドラム１１との対向部（現像部位）に搬送され、現
像スリーブ１４ａに現像バイアスを印加することによ
り、感光ドラム１１表面の静電潜像に付着される。こう
して、感光ドラム１１に形成された静電潜像をトナー像
として現像する。

【００２８】記録材Ｐは、給紙カセット１８ａ又は給紙
カセット１８ｂから、給紙ローラ１９ａ又は給紙ローラ
１９ｂによって給紙され、レジストローラ２０によって
感光ドラム１１上のトナー像とタイミングを合わせるよ
うにして、感光ドラム１１と転写帯電器１５との間の転
写部に供給される。

【００２９】こうして、感光ドラム１１上に形成された
トナー像は、転写帯電器１５に転写バイアスを印加する
ことで、記録材Ｐ上に転写される。

【００３０】トナー像が転写された後の記録材Ｐは、分
離帯電器１６によって感光ドラム１１の表面から分離さ
れ、搬送ベルト２１によって定着器２２に搬送される。
そして、未定着のトナー像を担持した記録材Ｐは、定着
器２２が備えた定着ローラ２２ａ、加圧ローラ２２ｂに
よって加熱、加圧され、その表面にトナー像が定着され
る。その後、記録材Ｐは排出ローラ２３によって画像形
成装置本体外部に排出される。

【００３１】又、トナー像の転写後の感光ドラム１１の
表面に付着した付着物である、転写時に記録材Ｐに転写
されないで表面に残った残留トナーは、クリーニング装
置１７によって除去され、感光ドラム１１は次の画像形
成に供される。クリーニング装置１７の詳細については
後述する。

【００３２】尚、図１には、原稿押圧板３２の上部にプ
ラテンガラス３１上に自動的に原稿を供給し、又プラテ
ンガラス３１上から自動的に原稿を排出する自動原稿送
り装置３９を二点鎖線で示している。

【００３３】次に、図２を参照して、本実施例のクリー
ニング装置１７について更に説明する。図２は、感光ド
ラム１１の長手方向（軸方向）に直角な方向のクリーニ
ング装置１７の縦断面を示す。

【００３４】クリーニング装置１７は、クリーニング部
材の支持部材である第１のフレーム４１、クリーニング
容器を第２のフレーム４２、クリーニング部材であるク
リーニングブレード４３、マグネットローラ４４、廃ト
ナー搬送部材である搬送スクリュー４５、シート４６、
クリーニング部材の保持部材であるホルダ４７、第１、
第２のシャフト４８、４９、付勢手段としての引っ張り
ばね５０、加振手段５１を備えている。

【００３５】クリーニングブレード４３は板状の弾性体
によって形成されており、ホルダ４７を第１のフレーム
４１にねじ止めすることにより第１のフレーム４１とホ
ルダ４７との間に挟持されて保持されている。クリーニ
ングブレード４３は、その先端（自由端）の感光ドラム
１１側の１つのエッジ４３ａを感光ドラム１１の表面に
当接させている。当接方向は、感光ドラム１１の表面の
移動方向（矢印方向）に対してカウンタ方向である。

【００３６】クリーニングブレード４３の感光ドラム１
１に向かう面を表側とすると、第１のフレーム４１にお
けるクリーニングブレード４３の裏面との接触面４１
ａ、及びホルダ４７におけるクリーニングブレード４３
の端面（固定端側）との接触面４７ａは高精度に加工さ
れ、又高い位置精度で配置されている。従って、クリー
ニングブレード４３は、上述の接触面４１ａ、４７ａに
その一部を接触させた状態で第１のフレーム４１とホル
ダ４７とによって挟持することで、感光ドラム１１に対
して高い位置精度が実現できるようになっている。クリ
ーニングブレード４３を保持している第１のフレーム４
１は、詳しくは後述する加振手段５１をも保持してい
る。

【００３７】第１のフレーム４１は、第２のフレーム４
２上板部４２Ａに対して、第１のシャフト４８を介して
揺動自在に取り付けられている。本実施例では長手方向
に揺動自在の構成であるが、長手方向に揺動がされない
構成にすることも可能である。

【００３８】引っ張りばね５０は、一方の端部が第２の
フレーム４２の一部に連結され、又、他方の端部が第１
のフレーム４１の一部に取り付けられている。従って、
第１のフレーム４１は、この引っ張りばね５０により、
第１のシャフト４８を中心にして図２中の反時計回りに
付勢されている。これにより、クリーニングブレード４
３のエッジ４３ａが適度な押圧力で感光ドラム１１の表
面に当接されている。

【００３９】第２のフレーム４２は、感光ドラム１１か
ら遠い側において下方に延設され、又下部において感光
ドラム１１に向かって延設されている底板部４２Ｂを有
する。第２のフレーム４２のこの底板部４２Ｂによっ
て、マグネットローラ４４及び搬送スクリュー４５が回
転自在に支持されている。これらマグネットローラ４
４、搬送スクリュー４５は、駆動手段（図示せず）によ
って回転駆動されるようになっている。

【００４０】第２のフレーム４２は上板部４２Ａと底板
部４２Ｂとを備えてクリーニング容器を形成している。

【００４１】マグネットローラ４４は、クリーニングブ
レード４３の下方に配置されていて、その表面に、クリ
ーニングブレード４３によって掻き落とされた残留トナ
ーによるトナー層を形成している。このトナー層の厚さ
の規定はシート４６及び第２のシャフト４９で行ってい
る。

【００４２】マグネットローラ４４は、感光ドラム１１
の長手方向（母線に沿った方向）にトナー層を接触させ
ることで感光ドラム１１の表面にトナーを再コートす
る。これは、再コートせずに残留トナーをクリーニング
ブレード４３によって掻き落とした場合の弊害、即ち、
残留トナーのある部分とない部分とでクリーニングブレ
ード４３と感光ドラム１１との摩擦力が異なり、クリー
ニングブレード４３に不要なビビリ（細かい振動）が発
生するという弊害を防止するためである。このように残
留トナーを感光ドラム１１の長手方向に再コートするこ
とで、クリーニングブレード４３と感光ドラム１１との
摩擦力を長手方向で安定させることができるため、クリ
ーニングブレード４３のビビリを防止できる。残留トナ
ーは再コートされたトナーと共にクリーニングブレード
４３によって掻き落とされ、マグネットローラ４４で回
収される。

【００４３】マグネットローラの回転方向は、図２中矢
印にて示すように、感光ドラム１１の表面の移動方向
（矢印方向）に対して順方向であることが望ましいが、
感光ドラム１１の表面の移動方向に対して逆方向である
場合にも同様の効果を得ることが可能である。

【００４４】シート４６は第２のシャフト４９に当接さ
れている。シート４６は、マグネットローラ４４に回収
されてトナー層を形成するのに余分な残留トナーを搬送
スクリュー４５へ送る機能がある。搬送スクリュー４５
は残留トナーをトナー回収容器（図示せず）へ搬送す
る。

【００４５】次に、図４を参照して、加振手段５１につ
いて説明する。加振手段５１は、モータ５２と、その出
力軸５２ａに取り付けられた錘５３と、ケース５４とを
備えている。モータ５２は、制御回路（図示せず）と接
続された状態でケース５４内に収納され、固定されてい
る。更に、内側にモータ５２が固定されたケース５４
は、図２に示すように、第１のフレーム４１に固定され
ている。

【００４６】錘３２は、その重心が出力軸５２ａに対し
て一方に偏った状態で固定されているため、制御回路に
よってモータ５２の出力軸５２ａが回転駆動されると、
モータ５２から振動が発生する。この振動がケース５
４、第１のフレーム４１に伝播し、更にクリーニングブ
レード４３に伝播する。ケース５４は、モータ５２にト
ナーが進入するのを防止する機能、及びモータ５２を拘
束することで第１のフレーム４１へ振動を効率的に伝播
する機能がある。

【００４７】尚、加振手段５１は、クリーニングブレー
ド４３に対して凝集塊を除去するのに十分な振動を与え
ることができる構成であれば、上述の構成に限定される
ものではない。

【００４８】又、加振手段５１は、クリーニング装置１
７の第１のフレーム４１の長手方向の中央に１個配置し
ても効果があるが、この場合には、クリーニングブレー
ド４３の端部まで有効に振動を伝播するには大きな振動
が必要になる。このため、図５に示すように、加振手段
５１を第１のフレーム４１の長手方向の両端部に配置す
るなど、複数配置することで比較的小さな振動でクリー
ニングブレード４３にムラなく振動を伝播させることが
可能になる。この場合には、加振手段５１は、第１のフ
レーム４１の長手方向の中心Ａを基準に、両端側に振り
分けた位置（中心Ａから略等距離）に配置してクリーニ
ングブレード４３の感光ドラム１１への当接圧のバラツ
キが小さくなるようにすることが望ましい。

【００４９】又、本実施例では、加振手段５１とクリー
ニングブレード４３とは別体とされ、個別に交換できる
ようになっている。これにより、クリーニングブレード
４３、或いは加振手段５１の交換によるコストアップを
抑え、又交換作業性もよい。

【００５０】図３は、感光ドラム１１の表面とクリーニ
ングブレード４３のエッジ４３ａとの当接部であるニッ
プＮ近傍を拡大して示している。

【００５１】感光ドラム１１に当接しているクリーニン
グブレード４３のエッジ４３ａには、図３（ａ）に示す
ように、感光ドラム１１の表面から掻き取った残留トナ
ーが凝集している。図３（ｂ）に示すように、凝集した
残留トナーが成長し続けると、クリーニングブレード４
３のエッジ４３ａと感光ドラム１１の表面との間のニッ
プＮをすり抜けて、このすり抜けたトナーが記録材Ｐに
付着して画像不良となる虞がある。このため、エッジ４
３ａから、成長し凝集塊となった残留トナーを除去する
ことが必要となる。

【００５２】そこで、加振手段５１を動作させて第１の
フレーム４１を介してクリーニングブレード４３に振動
を伝播させることにより（図３（ｃ））、クリーニング
ブレード４３のエッジ４３ａから、画像不良が発生する
前に残留トナーの凝集塊を除去するようにしている（図
３（ｄ））。

【００５３】感光ドラム１１の回転中に加振手段５１を
動作させると、クリーニングブレード４３のエッジ４３
ａが振動により感光ドラム１１から部分的に離間し、感
光ドラム１１上の残留トナーがニップＮをすり抜ける虞
がある。従って、加振手段５１は、感光ドラム１１が完
全に停止しているときに、所定のタイミングで動作させ
ることとが好ましい。例えば、所定枚数の画像形成毎に
感光ドラム１１の回転を止めクリーニングブレード４３
を振動させることができる。又、画像形成装置の電源投
入時に感光ドラム１１が停止した状態でクリーニングブ
レード４３の振動処理を行うことができる。

【００５４】但し、感光ドラム１１が停止中であって
も、加振手段５１を動作させると、その振動によってク
リーニングブレード４３が感光ドラム１１から加振周期
で数１０μｍ〜１００μｍ程度跳ね上がり、感光ドラム
１１の表面から離間することで、クリーニングブレード
４３と感光ドラム１１とのニップＮにせき止められた残
留トナーの一部が感光ドラム１１の表面の移動方向にお
いてクリーニングブレード４３の下流側に回り込む現象
（裏回り）が発生する場合がある。この離間距離が大き
い場合には裏回りするトナーが多いため、このトナーが
転写後の残留潜像に付着して画像に現われる現象が発生
する。

【００５５】本発明者らは、以下のような検討を重ねる
ことにより、上述の裏回りによる画像不良の現象を防止
しながら、クリーニングブレード４３から効果的にトナ
ーの凝集塊を除去するためには、クリーニングブレード
の物性値として反発弾性率を４０％以下に低下させるこ
とが有効であることを見出した。

【００５６】表１は、クリーニングブレード４３の形
状、硬度を一定の条件としたうえで、その反発弾性率を
５種類振り、裏回りによる画像不良の発生を調べた結果
を示す。

【００５７】

【表１】

【００５８】実験方法としては、感光ドラム１１の停止
中に加振手段５１を１秒間振動させ、その後通常の画像
形成を行い、画像の汚れを主観評価する。加振手段５１
による振動で裏回り量が多い場合、続けて行う画像形成
中に感光ドラム１１上の静電潜像の残像、即ち、トナー
像の転写後の感光ドラム１１上の残留潜像の、特に線画
などの電界強度の強い部分に裏回りトナーが静電的に付
着し、画像上の汚れ発生する。

【００５９】又、上記実験に先立ち、加振手段５１の振
動強度については、反発弾性率を５種類振ったものにお
いて、凝集塊の除去効果に差が現われないことを予め確
認済みである。従って、凝集塊の除去効果が得られる最
小の振動強度の条件で、上記裏回りによる画像不良の判
定を行った。

【００６０】尚、加振手段５１による凝集塊除去効果の
有無の判断は、以下の方法で行った。先ず、２３℃、相
対湿度５％の低湿環境下で実機を用いて、記録材Ｐとし
てＡ４サイズの用紙を１００００枚通常の画像形成を行
うことでクリーニングブレード４３の先端に高さ約１．
５ｍｍ〜１．８ｍｍ程度の凝集塊が長手方向全域に渡っ
て形成されることが予め確認されている。この通紙動作
に続いて、感光ドラム１１の停止中に加振手段５１を所
定の強度で１秒間振動させ、その後感光ドラム１１とク
リーニングブレード４３を静かに離し、クリーニングブ
レード４３上に残った凝集塊の高さを測定する。この高
さが０．３ｍｍ以下であれば除去効果は十分であるとし
た。

【００６１】又、本発明において、反発弾性率の測定方
法はＪＩＳ Ｋ ６３０１に準じるものとする。又、本
実施例では、特に断りのない限り反発弾性率は４０℃環
境での測定値とする。

【００６２】ここで、本実施例において反発弾性率を４
０℃で測定する理由は、本実施例の感光ドラム１１内に
は、画像流れ防止の目的で加熱手段であるドラムヒータ
ー（図示せず）を設置して約４０℃で常に温度調節（温
度制御）を行うことで、クリーニングブレード４３が、
常に画像形成時の温度である４０℃程度の温度で使用さ
れているからである。

【００６３】尚、本実施例では４０℃の温度調節を行っ
ているが、３０℃〜４９℃の範囲内であれば画像流れの
防止を弊害なく達成することが可能である。又、本発明
は、感光ドラム１１の温度制御機構を備えた画像形成装
置における適用に限定されるものではなく、クリーニン
グブレード４３の反発弾性率は、本発明を適用する画像
形成装置における通常の画像形成時の温度における値で
あればよい。

【００６４】クリーニングブレード４３の材料として
は、従来種々のゴムが用いられているが、特に、耐摩耗
性などの機械的強度が優れていることからウレタンゴム
が好ましく、市販のポリオール、例えば、ポリエチレン
アジペートエステルポリオール、ポリエチレンブチレン
アジペートエステルポリオール、カプロラクトンエステ
ルポリオールなどのポリエステルポリオールや、ポリオ
キシプロピレングリコールなどのポリエーテルポリオー
ルと、ポリイソシアネートとの反応によって製造される
ポリウレタンエラストマーを好適に用いることができ
る。

【００６５】表１の結果から、反発弾性率が４０％以下
であれば、裏回りによる画像が汚れる現象が防止できる
ことが分かった。

【００６６】理論による限定を意図するものではない
が、本発明者らの検討によれば、裏回りによる画像汚れ
がクリーニングブレード４３の反発弾性率に依存する理
由は、次のように推定される。つまり、反発弾性率が高
い場合には加振手段５１の振動によってクリーニングブ
レード４３の先端（自由端）が感光ドラム１１から大き
く跳ね上がるために裏回りが発生するが、反発弾性率が
小さい場合には跳ね上がり量が少ないために裏回りが発
生しないためであると考えられる。

【００６７】次に、クリーニングブレード４３の反発弾
性率とクリーニング性能との関係について説明する。表
２は、２３℃、相対湿度５０％の環境下において、反発
弾性率を５〜５０％に振った（形状、硬度は一定）クリ
ーニングブレード４３をそれぞれ装着した実機を用い
て、記録材ＰとしてＡ４サイズの用紙を１００００枚通
紙し、得られた画像のクリーニング不良の発生の有無を
主観評価で判定した結果を示す。

【００６８】尚、この環境条件では凝集塊は発生しない
ことが予め確認されているため、表２の評価で発生する
クリーニング不良は、凝集塊形成に拘わらず発生するク
リーニング不良の現象である。

【００６９】

【表２】

【００７０】表２の結果から、反発弾性率を１０％以上
にすることで、良好なクリーニング性能を発揮すること
が確認された。

【００７１】理論による限定を意図するものではない
が、本発明者らの検討によれば、このようにクリーニン
グ性能が反発弾性率に依存する理由は、ニップＮにおけ
るクリーニングブレード４３の感光ドラム１１への追従
性や、感光ドラム１１の回転中の微小な振動への応答性
が、反発弾性率が高い程優れているためと考えられる。

【００７２】以上の表１、表２の結果を総合すると、ク
リーニングブレード４３の反発弾性率を１０％〜４０％
とすることによって、良好なクリーニング性能を維持し
つつ、加振手段５１による振動で凝集塊を有効に除去可
能で、しかも振動による跳ね上がりが減少するために裏
回りが発生しないことが分かる。

【００７３】そこで、本実施例においては４０℃におい
て反発弾性率が３０％、ゴム硬度がＨｓで７７度のポリ
ウレタンエラストマーのクリーニングブレード４３を用
いた。

【００７４】尚、本実施例のクリーニングブレード４３
は、断面略矩形形状であり、その自由長は３．０ｍｍ、
厚さは３ｍｍ、長手方向（感光ドラム１１の軸方向）長
さは３５０ｍｍとし、感光ドラム１１に対して当接角２
７度、当接圧１３ｇ／ｃｍにて自由端の感光ドラム１１
側エッジ４３ａを当接させた。

【００７５】斯かるクリーニングブレード４３を備えた
クリーニング装置１７を装着した本実施例の画像形成装
置では、良好なクリーニング性能を安定して発揮するこ
とができ、又加振手段５１の振動による裏回りに起因す
る画像不良も発生しないことが確認された。

【００７６】以上、本実施例によれば、加振手段５１に
よってクリーニングブレード４３を振動させることによ
り、感光ドラム１１とクリーニングブレード４３との当
接部近傍に凝集した残留トナーを振り落とすことがで
き、残留トナーがクリーニングブレードをすり抜けるク
リーニング不良を防止することができ、又このクリーニ
ング不良に起因して記録材Ｐが汚染される画像不良を有
効に防止することができる。

【００７７】そして、良好なクリーニング性能を維持し
つつ、加振手段５１による振動で凝集塊を有効に除去可
能で、しかも振動によるクリーニングブレード４３の跳
ね上がりが少ないために裏回りの発生を防止することが
でき、この裏回りに起因する画像不良を有効に防止する
ことができる。

【００７８】このように、本実施例によれば、簡易な構
成により大きなコストアップを伴うことなく、振動によ
りクリーニング部材のクリーニング能力を常に安定させ
て感光ドラム１１上の残留トナーを良好に除去すること
ができ、且つ、振動による弊害を防止することができ
る。

【００７９】以上、本発明を具体的実施例に則して説明
したが、本発明は上記実施例に限定されるものではない
ことを理解されたい。上記実施例ではクリーニング装置
のクリーニング対象物は、像担持体としての感光ドラム
であるとして説明した。上述の説明から明らかなよう
に、本発明は、裏回りによりによる画像不良を防止し得
る点でクリーニング対象物が例えば感光ドラムなどとさ
れる像担持体である場合に最も有効に作用するが、本発
明はクリーニング対象物をこれに限定するものではな
い。

【００８０】例えば、クリーニング対象物は中間転写体
であってもよい。当業者には周知のように、中間転写体
は、その上に例えば複数の感光ドラム上、或いは単一の
感光ドラム上に順次形成された複数色のトナー像を順次
重ねて転写し、そのトナー像を記録材に一括して転写す
るためなどに用いられる。又、クリーニング対象物は、
例えば記録材のジャム処理などの際にトナーが付着する
ことのある部材、例えば記録材担持体などであってもよ
い。当業者には周知のように、記録材担持体は、記録材
担持体上に担持した記録材上に、例えば複数の感光ドラ
ム上、或いは単一の感光ドラム上に順次形成された複数
のトナー像を順次重ねて転写するためなどに用いられ
る。

【００８１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
加振手段によってクリーニング部材を振動させることに
より、クリーニング対象物とクリーニング部材との当接
部近傍に凝集した付着物を振り落とすことができるの
で、付着物がクリーニング部材をすり抜けるクリーニン
グ不良を防止することができる。又、良好なクリーニン
グ性能を維持しつつ、加振手段による振動で凝集塊を有
効に除去可能で、しかも振動によるクリーニング部材の
跳ね上がりを抑えて裏回りの発生を防止することができ
る。これにより、クリーニング不良、裏回りに起因して
記録材が汚染される画像不良を有効に防止することがで
きる。従って、本発明によれば、クリーニング部材のク
リーニング能力を常に安定させてクリーニング対象物表
面の付着物を良好に除去することができ、且つ、クリー
ニング部材に加える振動による弊害を防止することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る画像形成装置の一実施例の概略構
成を示す縦断面図である。

【図２】本発明に係るクリーニング装置の一実施例の概
略構成を示す縦断面図である。

【図３】クリーニングブレードのエッジの近傍に凝集し
たトナーを振動によって除去する様子を説明するため
の、クリーニングブレードと感光ドラムとのニップ近傍
の拡大図である。

【図４】加振手段を構成するモータ及びケースの斜視図
である。

【図５】フレームに２個の加振手段を取り付けた状態を
示す斜視図である。

【図６】従来のクリーニングブレードのエッジ近傍にト
ナーが凝集する様子を示すニップ近傍の拡大図である。

【符号の説明】

１１ 感光ドラム（クリーニング対象物） １４ 現像器（現像手段） １７ クリーニング装置（クリーニング手段） ４１ 第１のフレーム（クリーニング部材の支持
部材） ４２ 第２のフレーム（クリーニング容器） ４３ クリーニングブレード（クリーニング部
材） ５０ 引っ張りばね（付勢手段） ５１ 加振手段 ５２ モータ ５２ａ モータの出力軸 ５３ 錘 Ｎ 当接部（ニップ） Ｐ 記録材（シート材）

フロントページの続き Ｆターム(参考） 2H134 GA01 GB02 HB00 HD01 HD05 HD06 HD07 HD16 HD18 HD19 KA29 KB08 KB14 KB20 KD08 KH01

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 画像形成装置内のクリーニング対象物に
   当接して前記クリーニング対象物に付着した付着物を除
   去するためのクリーニング部材と、前記クリーニング部
   材を振動させる加振手段とを有するクリーニング装置に
   おいて、前記クリーニング部材の反発弾性率が１０％以
   上、４０％以下であることを特徴とするクリーニング装
   置。
2. 【請求項２】 前記クリーニング部材は、板状の弾性体
   によって形成されることを特徴とする請求項１のクリー
   ニング装置。
3. 【請求項３】 前記クリーニング部材は、ポリウレタン
   エラストマーによって形成されることを特徴とする請求
   項１又は２のクリーニング装置。
4. 【請求項４】 反発弾性率は、画像形成装置の画像形成
   時の前記クリーニング部材の温度における値である請求
   項１、２又は３のクリーニング装置。
5. 【請求項５】 前記クリーニング対象物は像担持体であ
   り、前記クリーニング部材は像担持体に当接して、像担
   持体上に付着した現像剤を除去することを特徴とする請
   求項１〜４のいずれかの項に記載のクリーニング装置。
6. 【請求項６】 像担持体と、前記像担持体に当接して前
   記像担持体上に付着した現像剤を除去するためのクリー
   ニング部材と、前記クリーニング部材を振動させるため
   の加振手段と、を有する画像形成装置において、前記ク
   リーニング部材の反発弾性率が１０％以上、４０％以下
   であることを特徴とする画像形成装置。
7. 【請求項７】 前記クリーニング部材は、板状の弾性体
   によって形成されることを特徴とする請求項６の画像形
   成装置。
8. 【請求項８】 前記クリーニング部材は、ポリウレタン
   エラストマーによって形成されることを特徴とする請求
   項６又は７の画像形成装置。
9. 【請求項９】 反発弾性率は、画像形成時のクリーニン
   グ部材の温度における値である請求項６、７又は８の画
   像形成装置。
10. 【請求項１０】 更に、前記像担持体を３０℃以上、４
    ９℃以下の範囲内で温度制御する加熱手段を有すること
    を特徴とする請求項６〜９のいずれかの項に記載の画像
    形成装置。