JP2004198562A - 画像形成装置のクリーニング装置 - Google Patents

Abstract

【課題】画像形成装置のクリーニング装置においては、クリーニングブレードと対向してシール部材を設けている。このシール部材の両端部でのトナーこぼれや飛散が問題となっている。本発明は、この問題を解決して、長期に渡って安定して高品質なコピー画像を提供できるクリーニング装置を提供することを目的としている。
【解決手段】上記シール部材２３の像担持体１０に接触する面と反対側の面であって、像担持体１０の両端部と対応する位置に押圧部材２６を取り付けた。これによって、シール部材２３の両端部におけるコシを強くして、当接力を上げ、トナーこぼれや飛散を防止する。
【選択図】 図１

Description

【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明は、電子写真複写機の像担持体表面をブレードを用いて清掃するクリーニング装置にする。
【０００２】
【従来の技術】
画像形成装置の像担持体としての感光体の表面に形成されるトナー像は、転写紙に完全には転写されず、未転写のトナーが感光体の表面に残留する。連続して複写作業を行なうためには、この残留トナーをクリーニング装置により完全に剥離、清掃する必要がある。従来のクリーニング装置には、硬質ウレタンゴム等の弾性体からなるクリーニングブレードを円筒ドラム状の感光体表面に当接させ、そのエッジで残留トナーを掻き落し清掃する構成が多数利用されていた。
【０００３】
クリーニングブレードは、感光体の回転軸と平行になるようにクリーニング装置のケース内に支持されている。ケースには感光体に向かって開く開口部があり、この開口部にクリーニングブレードの先端部が露出するようになっている。そして、ケースを画像形成装置における所定の位置に固定すると、クリーニングブレードの先端エッジが感光体の表面に圧接する。
【０００４】
クリーニングブレードによって像担持体表面から剥離された残留トナーは、クリーニング装置のケース底部に設けられたトナー搬送スクリューの上に落下するようになっている。落下したトナーは、搬送スクリューによって一方向に搬送され一時貯蔵タンクに貯蔵されるか、又はトナーリサイクル装置によって現像装置に戻される。
【０００５】
クリーニング装置におけるケースの開口部は、クリーニングブレードのエッジが感光体と圧接し、残留トナーを掻き落としている際には、密閉されている必要がある。掻き落とされたトナーがケースの外にこぼれたり飛散したりするのを防止するためである。
【０００６】
この目的から、たとえば、特許文献１や特許文献２のように、クリーニング装置の下端部に、クリーニングブレードと平行に細幅の密閉部材を取り付け、この先端部が感光体表面に軽く当接するようにして開口部を密閉している。この密閉部材としては、たとえば、ポリエチレンテレフタレートを基板としてウレタンゴムの薄板を接着して構成したもの等が使用される。密閉部材は、感光体の回転軸方向の幅と同程度か、若干長い長さを有する。
【０００７】
しかし、この密閉部材は、感光体を傷つけないように、薄いシートを使用し、当接力も弱くなっている。一方、クリーニング装置の端部には、感光体端部シールで堰き止められたトナーが溜まっているので、当接力が弱いと、密閉部材の端部からトナーこぼれや飛散が起きるという問題がある。
【０００８】
また、密閉部材は、クリーニング装置の下端部に設けるので、クリーニング装置を画像形成装置に着脱する際の衝撃で、端部で角折れし易い。角折れすると、密閉部材の端部と、感光体端部シールとの間に隙間ができ、トナーこぼれや飛散が起きるという問題がある。
【０００９】
これに対し、特許文献３では、クリーニングブレードを取り付けるホルダブラケットの両端部を折り曲げてサイドシール保持部を形成し、このサイドシール保持部にサイドシール部材を張り付けた構成を提案している。このような構成によって、感光体端部からのトナーこぼれや飛散を防止できる。この両端を折り曲げて、サイドシールを張る構成を密閉部材やその取付板に適用することが考えられる。
【００１０】
【特許文献１】特公平８−３０９３３号 図１ 密閉部材１９
【特許文献２】特開昭５７−１３２１８０号 第２図 シール材１１
【特許文献３】実開平５−３０８６１号 図２（ｂ） 段落００１５
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記の折り曲げて形成したサイドシール部は、感光体の両端に圧接することになるので、薄く柔らかい密閉部材は左右から引っ張られることになり、密閉部材のエッジにうねりが生じて感光体表面の凹凸に沿いにくくなってしまう。その結果、密閉部材と感光体表面との間に隙間ができて、トナーこぼれや飛散が起きるという問題がある。
【００１２】
本発明は、上記の問題の解決を図ったもので、密閉部材の特に両端部でのトナーこぼれや飛散を防止し、長期に渡って安定して高品質なコピー画像を提供できる画像形成装置のクリーニング装置を提供することを目的としている。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために本発明の画像形成装置のクリーニング装置は、像担持体表面に向いた開口部を有するケースと、該ケース内に支持され先端部が上記開口部にあって上記像担持体表面に圧接可能なクリーニングブレードと、上記開口部の該クリーニングブレードと対向する位置に設けられたシール部材と、を有するクリーニング装置において、上記シール部材の像担持体に接触する面の裏面側であって、像担持体の両端部と対応する位置に押圧部材を取り付けたことを特徴としている。
【００１４】
上記押圧部材が、上記像担持体の非画像形成領域を押圧する位置に設けられた構成にしたり、上記シール部材が細幅のシート状で、押圧部材が上記像担持体の非画像形成領域内に対応する位置に設けられると共に、押圧部材の幅が上記シール部材の幅を越えない構成としたり、上記シール部材及び押圧部材が、厚さ０．０３〜０．２ｍｍの樹脂製のシートである構成としたり、上記押圧部材が、上記シール部材に両面粘着テープで接着されている構成としたり、上記クリーニング装置は、画像形成装置に脱着可能とすることができる。
【００１５】
【作用】
トナー画像を転写した像担持体は、表面に残留トナーが付着した状態でクリーニング装置に至る。クリーニング装置には、クリーニングブレードがあり、このエッジが像担持体の表面に残存するトナーをクリーニング装置のケース内に掻き落とす。掻き落とされたトナーはクリーニング装置内の搬送手段によって搬送される。クリーニング装置には、クリーニングブレードと対向する位置にシール部材が設けられており、クリーニング装置内に掻き落とされたトナーが外にこぼれたり、飛散したりするのを防止している。しかし、クリーニング装置の端部では、トナーが溜まり易く、シール部材の圧接だけではトナーのこぼれや飛散を防止しきれない。そこで、シール部材の両端にシール部材の圧接力を強化する押圧部材を設け、トナーこぼれや飛散の防止をより確実なものとした。
【００１６】
押圧部材は、上記像担持体の非画像形成領域を押圧する位置に設け、万一、像担持体の表面に傷がついても、コピー画像には影響が出ないようにしている。
【００１７】
上記シール部材が細幅のシート状で、押圧部材が上記像担持体の非画像形成領域内に対応する位置に設けられると共に、押圧部材の幅が上記シール部材の幅を越えないようにすることで、押圧部材が直接像担持体表面に圧接しないようにしている。同時に、シール部材の像担持体に対する当接力を適当に制限して像担持体を傷つけないようにしている。押圧部材が、シール部材に両面粘着テープで接着されているようにすることで、押圧部材の取付作業も簡単になる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下に図面を用いて本発明の実施例を説明する。
まず、静電記録装置におけるクリーニング装置に至るまでの各工程を簡単に説明する。像担持体としての感光体は導電性金属基板上に光導電性物質が一定の厚さで積層されたドラム状であり、回転軸を中心に一方向に回転しながらその光導電面が、帯電装置、像露光装置、現像装置、転写装置、クリーニング装置等の複数の各処理部を順に通過するようになっている。
【００１９】
像担持体は帯電装置により帯電され、その表面は一様に電荷を保持する。光導電面を一様に帯電させた像担持体は回転して像露光装置に入る。像露光装置では原稿画像がミラー・レンズ等の光学系を通して像担持体の光導電面に照射され、露光部分の電荷を放電させてその部分に原稿の静電潜像を作る。静電潜像の形成された像担持体は回転して現像装置に入る。
【００２０】
現像装置において、荷電トナー粒子を含む現像材料が静電潜像に付着して原稿画像を顕像化する。トナーによって顕像化されたトナー像は、更に回転して転写装置に入る。
【００２１】
転写装置ではトナー像に同期させて記録用紙が搬送され、記録用紙にトナー像を転写する。トナー像を転写された記録用紙は転写紙として分離装置により像担持体から分離され、更に定着装置により定着されて機外に排紙される。
【００２２】
一方、分離装置によって転写紙が分離された像担持体には、未転写の残留トナーがある。この状態で本発明に係るクリーニング装置に入り、ここで像担持体上の残留トナーが取り除かれる。
【００２３】
図１は本発明のシール部材を備えたクリーニング装置の断面図である。同図において、像担持体１０は感光体ドラムで、図の矢印方向に回転する。また、この実施例に示すクリーニング装置１１は、画像形成装置に脱着可能なものである。
【００２４】
クリーニング装置１１は、ケース１２を有し、このケース１２は上ケース１２ａと下ケース１２ｂとを結合したもので、像担持体１０に向かう開口部１２ｃがある。ケース１２内には、２枚のクリーニングブレード１３，１３を有する。クリーニングブレード１３は厚さ約２ｍｍの硬質ウレタンゴム製の細長い板で構成され、像担持体１０の幅（回転軸１０ａ方向の長さ）に相当する長さ、又はそれより若干長い長さを有している。
【００２５】
クリーニングブレード１３，１３は、回動可能なブレードホルダ１４に支持されている。そして、ブレードホルダ１４が１／２回転することによって、いずれか一方のクリーニングブレード１３の先端エッジが、開口部１２ｃに露出して、像担持体１０に圧接するようになっている。
【００２６】
ファーブラシローラ１５は、芯金ローラ上に導電性のブラシを多数植設したもので、図示しない駆動モータによって、所定の方向に回転する。このファーブラシローラ１５は、機械的摺擦により感光体上のトナーを除去するものである。
なお、ファーブラシローラー１５に所定バイアス電圧を印加して像担持体１０上のトナーを電気的に吸着し、除去するのもよい。
【００２７】
像担持体１０からファーブラシローラ１５に回収されたトナーは、ファーブラシローラ１５よりＳＵＳなどで形成された回収ローラ１６によって掻き落とされる。回収ローラ１６のトナーはスクレーパ１７によって機械的に掻き落とされ、掻き落とされたトナーは搬送手段１８のスクリューの回転により搬送される。
【００２８】
スクレーパ１７は、摺擦により回収ローラ１６に付着したトナーを掻き落とすことによってトナーの回収を促進している。このスクレーパ１７は、厚さ約２００μｍのポリエチレン・テレフタレート製で、回収ローラ１６の背部に設置され、Ｖ型の支持部材１９の一辺に固定されている。支持部材１９のＶ型の他方の辺には、切り込みが形成されているトナー付着防止板２０が固定され、このトナー付着防止板２０の先端は、搬送手段１８のスクリューに当接しているので、スクリューの回転によって振動し、ファーブラシローラ１５から回収ローラ１６によって掻き落とされ飛んだトナーが壁面に付着することを防止している。スクレーパ１７の長さは、ファーブラシローラ１５の長さと同等で、一端は回収ローラ１６の全長に亙って圧接しており、他端は支持部材１９に両面テープ等によって固着されている。
【００２９】
ケース１２の下部である開口部１２ｃの下縁には、Ｌ型のシールホルダ２２が固定され、ここにシール部材２３が貼付されている。
【００３０】
ファーブラシローラ１５の下方には、トナー溜まり防止板２４が設けられている。このトナー溜まり防止板２４は、第１弾性部材と第２弾性部材とによって構成されている。第１弾性部材の一端には複数の切り込みが形成され、搬送手段１８のスクリューに接触しており、第２弾性部材を介して下ケース１２ｂの下部にスクリューの回転による振動を与える。この振動によって、ファーブラシローラ１５の下方にトナーが溜まることを防止し、トナーを搬送手段１８へと案内する。
【００３１】
下ケース１２ｂの上部とブレードホルダ１４との間は、シート２５で密閉されている。このような構造から、開口部１２ｃは、クリーニングブレード１３とシール部材２３とによって密閉される。クリーニングブレード１３の上方に開口部１２ｃが開いているが、ケース１２内の空間がシート２５で気密にされているので、像担持体１０で掻き落とされたトナーがクリーニングブレード１３の上方の開口部１２ｃから外部にこぼれ出たり、飛散することはない。
【００３２】
図２はシール部材２３をケース１２の内側方向から見た拡大図である。図３は、図１のシール部材２３とシールホルダ２２の部分を拡大した図である。これらの図に示すように、本発明では、シール部材２３の像担持体１０と接触する面と反対側の面に、シート状の押圧部材２６を両面接着テープ３０で接着している。このように押圧部材２６を接着すると、シール部材２３と押圧部材２６とが重なった部分のコシが強くなり、像担持体１０への当接力が強くなる。したがって、クリーニング装置１１の端部からトナーがこぼれたり、飛散することを防止することができる。
【００３３】
図２には、仮想線で像担持体１０を示しているが、像担持体１０は、中央に画像領域Ａがあり、その両側に非画像領域Ｂを有している。押圧部材２６は、この非画像領域Ｂに対応するように設けられ、画像領域Ａには設けられていない。このようにしたのは、押圧部材２６による当接力の上昇により、万一像担持体１０に傷がついても、コピー画像には影響が出ないようにするためである。像担持体１０に傷がつくと、コピー画像上に黒すじが表れ、また、ブレードエッジ損傷によるクリーニング不良にもなるからである。
【００３４】
また、押圧部材２６の幅Ｗ１は、シール部材２３の幅Ｗ２より狭くなっており、押圧部材２６が直接像担持体１０に接触しないようになっている。この構成により、シール部材２３の先端の当接力が強くなり過ぎないようにすることができ、像担持体１０に傷が付きにくくすることができる。
【００３５】
なお、シール部材２３の両端を特許文献３（実開平５−３０８６１号）に記載のように折り曲げて、像担持体１０の側面にも接触するようにすることもできる。しかし、両端を折り曲げないストレート形状にすれば、シール部材２３のエッジがフリーとなり、像担持体１０の凹凸に沿って密着できるようになるので、密閉性が向上する。
【００３６】
シール部材２３としては、弾性のある素材で、像担持体１０の表面を傷つけない硬さのものであれば、特に制限はされない。一方、押圧部材２６の方は、像担持体１０に直接接触しないので、シール部材２３より硬くてもよいが、シール部材２３の当接力を強めることができる程度の弾性が必要である。また、シール部材２３と押圧部材２６とは、異なる素材に限定されるものではなく、同じ素材で形成してもよい。具体的には、共に、樹脂製のシートを用いることができ、それぞれの樹脂を異ならせたり、厚さを変更してもよい。
【００３７】
シール部材２３と押圧部材２６の特に好ましい例としては、両者を共に厚さ０．０３〜０．２ｍｍのポリエチレンテレフタレート製とすることを挙げることができる。
【００３８】
０．０３ｍｍ未満であると、画像形成装置内の熱によってシール部材２３にうねりが発生し、像担持体１０との間に隙間ができるおそれがある。０．２ｍｍを越えると、シール部材２３が硬くなって、像担持体１０に傷をつけるおそれが生じる。
【００３９】
図４は押圧部材の形状の例である。（ａ）の押圧部材２６は、図２に示したもので、長方形である。（ｂ）の押圧部材２７は直角三角形である。頂点２７ａが内側になり、底辺２７ｂが端部側になる。（ｃ）は、矩形の一方に台形を付けた形状の押圧部材２８である。小さい方の辺２８ａが内側で、底辺２８ｂが端部側である。（ｂ），（ｃ）に示す押圧部材２７，２８は、特にシール部材２３の端部における当接力の向上を図ったものである。
【００４０】
押圧部材２７は、シール部材２３に両面粘着テープ３０で接着することができるので、簡単な構成でクリーニング装置１１の端部からのトナーこぼれ・飛散を防止することができる。
【００４１】
【発明の効果】
以上に説明したように本発明によれば、像担持体表面に向いた開口部を有するケースと、該ケース内に支持され先端部が上記開口部にあって上記像担持体表面に圧接可能なクリーニングブレードと、上記開口部の該クリーニングブレードと対向する位置に設けられたシール部材と、を有するクリーニング装置において、上記シール部材の像担持体に接触する面の裏面側であって、像担持体の両端部と対応する位置に押圧部材を取り付けたので、クリーニング装置の両端部で発生しやすいトナーこぼれや飛散を効果的に防止することができる。
【００４２】
上記押圧部材が、上記像担持体の非画像形成領域を押圧する位置に設けられた構成とすれば、万一、押圧部材によって像担持体に傷がついても、コピー画像には影響がない。
【００４３】
上記シール部材が細幅のシート状で、押圧部材が上記像担持体の非画像形成領域内に対応する位置に設けられると共に、押圧部材の幅が上記シール部材の幅を越えないようにすれば、押圧部材が直接像担持体に接触することがなく、傷がつき難くなる。
【００４４】
上記シール部材及び押圧部材が、厚さ０．０３〜０．２ｍｍの樹脂製のシートで構成すれば、像担持体への接触の良好なシール部材や押圧部材を得ることができる。
【００４５】
押圧部材が、上記シール部材に両面粘着テープで接着されている構成とすることで、押圧部材の取付作業を簡単にすることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のシール部材を備えたクリーニング装置の断面図である。
【図２】シール部材をケースの内側方向から見た拡大図である。
【図３】図１のシール部材とシールホルダの部分を拡大した図である。
【図４】押圧部材の形状の例で、（ａ）は長方形の押圧部材、（ｂ）は直角三角形の押圧部材、（ｃ）は、矩形の一方に台形を付けた形状の押圧部材を示す。
【符号の説明】
１０ 像担持体
１１ クリーニング装置
１２ ケース
１２ｃ 開口部
１３ クリーニングブレード
２３ シール部材
２６，２７，２８ 押圧部材
３０ 両面粘着テープ
Ａ 画像領域
Ｂ 非画像領域
Ｗ１ 押圧部材の幅
Ｗ２ シール部材の幅

Claims (6)

1. 像担持体表面に向いた開口部を有するケースと、該ケース内に支持され先端部が上記開口部にあって上記像担持体表面に圧接可能なクリーニングブレードと、上記開口部の該クリーニングブレードと対向する位置に設けられたシール部材と、を有するクリーニング装置において、
   上記シール部材の像担持体に接触する面の裏面側であって、像担持体の両端部と対応する位置に押圧部材を取り付けたことを特徴とする画像形成装置のクリーニング装置。
2. 上記押圧部材が、上記像担持体の非画像形成領域を押圧する位置に設けられたことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置のクリーニング装置。
3. 上記シール部材が細幅のシート状で、押圧部材が上記像担持体の非画像形成領域内に対応する位置に設けられると共に、押圧部材の幅が上記シール部材の幅を越えないことを特徴とする請求項１又は２記載の画像形成装置のクリーニング装置。
4. 上記シール部材及び押圧部材が、厚さ０．０３〜０．２ｍｍの樹脂製のシートであることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の画像形成装置のクリーニング装置。
5. 上記押圧部材が、上記シール部材に両面粘着テープで接着されていることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の画像形成装置のクリーニング装置。
6. 上記クリーニング装置は、画像形成装置に脱着可能であることを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の画像形成装置のクリーニング装置。

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