JP2007033945A - 画像形成のための装置および画像形成ユニット - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 画像形成装置1は、感光体ドラム11の周囲に配設された帯電器30とドラムクリーニング装置40との間に、シール材50が設けられている。シール材50は、基端部でドラムクリーニング装置40に固定され、先端部が面で感光体ドラム11に接している。これにより、シール材50は、ドラムクリーニング装置40と帯電器30との間でトナーや外添剤を遮蔽している。
【選択図】 図1
Description
このような画像形成装置として、感光体ドラムの周囲に、その回転方向に沿って、感光体ドラムを一様に帯電させる帯電器、光照射によって感光体ドラム上に静電潜像を書込むレーザ露光器、感光体ドラム上の静電潜像をトナーにより可視像化する現像装置、感光体ドラム上に形成されたトナー像を記録紙に転写する転写部、感光体ドラム上の残留トナーを除去するドラムクリーニング装置、等の電子写真用デバイスが順次配設されて構成されるものがある。
特許文献1に開示の構成は、コロナ帯電器のシールド板の両側に風流規制板を設けたものである。これにより、コロナ放電によって生じた活性気体の感光体ドラムへの接触を防ぎ、活性気体による感光体ドラムへの悪影響の解消を図っている。
また、特許文献2に開示の構成は、クリーニング装置と帯電器の間に感光体表面に先端が接触するエアフィルターを設けたものである。これにより、クリーニング装置から飛散したトナーが帯電器に付着することを防いでいる。
このような小粒径のトナーでは、クリーニングブレードの潤滑性の向上等を目的としてトナーに添加される外添剤(たとえばシリコン微粒子等)も、トナーの径に対応した小粒径のものが用いられる。たとえば、トナー粒径が6μmの場合では、外添剤の粒径は1μm程度となる。
前述の特許文献1に開示の構成は、帯電による活性気体の感光体ドラムへの暴露を防ぐものであって外添剤の帯電器への侵入を防ぐことはできない。また、特許文献2に開示のごとくエアフィルターを設けても、小粒径の外添剤はこれを通過してしまう。
ここで、遮蔽部材は、基端部でクリーニング装置に装着され、先端部が像担持体に当接して設けられていることを特徴とする。また、遮蔽部材は、先端部が面で像担持体に当接していることを特徴とする。さらに、遮蔽部材は、シート状であって、先端縁より所定量基端部側で像担持体に当接し、先端縁のエッジが像担持体の表面から離間していることを特徴とする。さらにまた、遮蔽部材は、像担持体の移動方向と直交する方向の幅が、クリーニング装置によるクリーニング幅より狭く設定されていることを特徴とする。
ここで、遮蔽部材は、姿勢規定部材の当接する部位が、高剛性に形成されていることを特徴とする。
ここで、押さえ板部材は、遮蔽部材より所定量短く、遮蔽部材の先端より所定量基端部側で遮蔽部材を押圧するよう構成されていることを特徴とする。また、遮蔽部材と押さえ板部材とは、基端部で接合され、基端部でクリーニング装置に装着されていることを特徴とする。
ここで、遮蔽部材は、シート状であって、基端部でクリーニング装置に装着され、先端部が、像担持体の除電装置による除電域より回転方向下流側で、かつ、帯電器による帯電域より回転方向上流側に当接していることを特徴とする。
ここで、シール手段は、シート状であって、基端部でクリーニング装置に装着され、先端部が像担持体に当接して設けられていることを特徴とする。
ここで、シール手段は、シート状であって、基端部でクリーニング装置に装着され、先端部が、像担持体の除電装置による除電域より回転方向下流側で、かつ、帯電器による帯電域より回転方向上流側に当接していることを特徴とする。
図1は本発明の実施の形態が適用された画像形成装置1の概略構成図である。
図に示す画像形成装置1は、トナー像を形成する画像形成部10と、画像形成部10で形成されたトナー像を図示しない記録紙に転写する転写部20とを備えている。また、図示しないが、転写部20にて記録紙に転写されたトナー像を記録紙に定着する定着部と、記録紙を搬送する記録紙搬送系とを備えている。
帯電ワイヤ32には、直流高圧電圧を印加する図示しない高圧電源が接続されており、シールドケース31およびグリッド33には、これらシールドケース31およびグリッド33を一定電位に保持する目的で、バリスタ等の定電圧素子が接続されている。
グリッド33は、多数の通気孔が形成された金属製のメッシュにて構成される。
そして、帯電器30は、感光体ドラム11の感光層をたとえば−700Vに帯電する。
また、PTC13およびPCC14は、感光体ドラム11に対して非接触に配設されるコロトロン帯電器にて構成されており、負極性の放電を行っている。
クリーナハウジング41の内部奥側(感光体ドラム11とは逆側)には、クリーニングブラシ42やクリーニングブレード43によって除去されたトナー等の廃棄粉体を、図示しない回収ボトルへと搬送するオーガ44が配設されている。
ブレードブラケット45は、断面形状L字状に形成され、その一辺の固定辺45Aでクリーナハウジング41に装着されている。固定辺45Aはクリーナハウジング41の感光体ドラム11と対向する開口部の上部に水平に固定され、他方の支持辺45Bはクリーナハウジング41の開口部を塞ぐように垂下している。この垂下する支持辺45Bでクリーニングブレード43を鉛直に支持している。
これにより、これらブレードブラケット45とクリーニングブレード43とで、クリーナハウジング41と感光体ドラム11との間を閉塞している。
また、このドラムクリーニング装置40には、本発明の実施の形態であるシール材50が装着されている。このシール材50については、後に詳述する。
まず、回転駆動される感光体ドラム11の表面の感光体が、帯電器30によって帯電され、その後、照射される露光ビームBmによって静電潜像が形成される。そして、感光体ドラム11上に形成された静電潜像は、現像器12によって現像されて可視像化(トナー像化)される。感光体ドラム11上に形成されたトナー像は、PTC13によって帯電極性が揃えられた後、感光体ドラム11の回転によって転写ベルト23と接する転写位置へと移動する。そして、記録紙搬送系によって同期して搬送される記録紙に、感光体ドラム11上に形成されたトナー像を、感光体ドラム11と転写ベルト23とが接する転写位置で、感光体ドラム11と転写ロール24との間に印加される転写バイアスによって転写する。
転写後に感光体ドラム11に残存する残留トナーは、PCC14によって帯電された後、ドラムクリーニング装置40によって除去される。クリーニング後の感光体ドラム11の表面は除電ランプ15によって除電され、次の画像形成に備える。
また、トナー像が転写された記録紙は、転写ベルト23によって搬送されて、図示しない定着部でトナー像が加熱加圧定着されて排紙される。
図2はシール材50の配設構造を示し、(a)は配設部位の拡大図、(b)はシール材50の感光体ドラム11への当接部位の部分拡大図である。また、図3は感光体ドラム11の軸方向におけるシール材50の配設位置関係を示す概念図である。図4は、シール材50を備えない比較例の拡大図である。
シール材50は、除電ランプ15の照射光に対して透明で、かつ、耐摩耗性の高い素材(たとえばポリウレタン等)によって形成された平坦なシートである。その厚さは、たとえば0.2mmとされ、所定の弾性を有している。
つまり、この構成では、遮光板19が、シール材50の姿勢を規定する姿勢規定部材を兼ね、シール材50の配設域に干渉してシール材50を凹状に屈曲させている。なお、姿勢規定部材は、遮光板19と兼用とせず、別個に独立して設けても良いものである。
また、シール材50の感光体ドラム11への当接位置は、感光体ドラム11の回転方向(図中矢印A)に対して、除電ランプ15の照射域(除電域)より下流側で、かつ、帯電器30による帯電域より上流側の範囲内となっている。従って、シール材50は、除電ランプ15の照射域(除電域)を横切って配設されている。シール材50は前述のごとく除電ランプ15の照射光に対して透明であり、除電作用を阻害することはない。
つまり、シール材50を備えない比較例である図4中に矢印で示すように、感光体ドラム11の回転による気流や活性気体を排出させるためのエアフローに乗ったトナーや外添剤が、帯電器30に至ってその帯電ワイヤ32に付着することはない。また、感光体ドラム11の表面に付着した外添剤が帯電器30のコロナ放電によるイオン風によって巻き上げられ帯電ワイヤ32に付着することはない。
従って、外添剤やトナーの帯電ワイヤ32への付着に起因する輝点放電や帯電不良等による不具合の発生を防ぐことができる。
さらに、シール材50の感光体ドラム11への当接位置が、除電ランプ15の照射域(除電域)より下流側で、かつ、帯電器30による帯電域より上流側の範囲内となっているため、帯電器30による帯電を阻害しない。堰き止めた外添剤がシール材50に溜まっても、除電ランプ15による除電作用に対する影響が少ない。
また、シール材50の側端がクリーニングブレード43の側端より所定量画像形成範囲の中心寄りに位置するように設定されているため、トナーによる汚染を回避できる。つまり、クリーニングブレード43が感光体ドラム11の表面から掻き取ったトナーが万一クリーニングブレード43の側端部から噴出しても、シール材50に付着することがない。従って、トナーに汚染されたシール材50が除電ランプ15の照射光を遮断して除電作用を阻害することがない。
さらに、シール材50は、ドラムクリーニング装置40に装着されており、このドラムクリーニング装置40と感光体ドラム11等が一体化されたプロセスカートリッジとして構成されている。そして、これらと同時に交換されるため、シール材50が堰き止めた外添剤過度に蓄積して除電ランプ15による除電作用を妨げることはない。
図5(a)は、上記実施の形態とは異なる構成のシール材51を備える画像形成装置の配設部位の拡大断面図、(b)はそのシール材51の断面図である。なお、図中前述の実施の形態と同機能の部位には同符号を付して説明を省略する。
図5に示すシール材51は、シール板部材としてのシール板51Aの上に、押さえ板部材としての押さえ板51Bが重合配置されているものである。
下側のシール板51Aは、たとえばポリウレタン等の所定の屈曲弾性を有する素材によって形成されている。一方、上側の押さえ板51Bは、シール板51Aより高剛性に形成されている。この押さえ板51Bをシール板51Aより高剛性とするためには、たとえばポリカーボネート等の剛性の高い素材により形成する。具体的には、シール板51Aを0.2mmのポリウレタンシートとし、押さえ板51Bを0.3mmのポリカーボネートとすれば良い。また、同じ素材を用いて厚さを変えても良い。たとえば、シール板51Aを0.2mmのポリウレタンシートとし、押さえ板51Bを0.3mmのポリウレタンシートとすれば良い。
シール板51Aと押さえ板51Bとは、ドラムクリーニング装置40に固定される固定部位である基端部で、粘着または溶着等によって接着(接着層51C)されて一体化している。基端部を除くシール板51Aと押さえ板51Bの先端部はそれぞれ独立して弾性変形し得るようになっている。
押さえ板51Bの先端は、シール板51Aの先端より所定量L(たとえば2〜10mm)短く設定されている。
つまり、この構成では、シール板51Aは、押さえ板51Bを介して遮光板19によって位置規制され、凹状に屈曲して先端部の下面が感光体ドラム11に圧接するように設けられているものである。
また、この構成では、シール板51Aの剛性と、押さえ板51Bの剛性と、両者の先端の位置の差を適宜設定することで、シール板51Aの感光体ドラム11への当接姿勢および押圧力を随意に設定することができる。
さらに、シール板51Aと押さえ板51Bとが基端部で接着層51Cによって接合一体化していることで、全体として長手方向(感光体ドラム11の軸方向)の剛性が向上する。これにより長手方向の波打ちが防がれて感光体ドラム11への安定した接触が可能となり、取り扱いや装着の作業性も向上する。
図6(a)は、シール材52の配設部位の拡大図、(b)はシール材52の拡大断面図である。
図6に示すシール材52は、シール板52Aの、遮光板19による押圧部位に裏打ち板52Bが接着されている。
裏打ち板52Bは、シール材52より剛性が高いものが用いられる。たとえば同素材でも厚さの厚い部材で形成されている。具体的には、シール材52を0.2mmのウレタンシートとし、裏打ち板52Bを0.3mmのウレタンシートとする。
そして、裏打ち板52Bは、シール板52Aの遮光板19による押圧部位にのみ配設され、感光体ドラム11に当接する先端部位と、ドラムクリーニング装置40に装着される基端部には配設されていない。
このように構成されたシール材52によれば、シール板52Aをより強い力で感光体ドラム11に圧接させることが可能となる。感光体ドラム11への当接部位は、シール板52Aのみであり、強い力で圧接させても感光体ドラム11の表面の感光体を傷つけることはない。また、全体として剛性が向上し、長手方向の波打ちがなく感光体ドラム11にムラなく当接できる。
図7に示すシール材53は、その先端が予め上側に屈曲した形状に形成されたものである。これによれば、特に姿勢規定部材によって押圧することなく先端のエッジを感光体ドラム11から離間させた姿勢で、下面で感光体ドラム11に当接する。
Claims (16)
- トナー像を担持する像担持体と、
前記像担持体上のトナーを除去するクリーニング装置と、
前記像担持体を帯電する帯電器と、
前記クリーニング装置と前記帯電器との間に設けられてトナーの外添剤を遮蔽する遮蔽部材と、
を備える画像形成のための装置。 - 前記遮蔽部材は、基端部で前記クリーニング装置に装着され、先端部が前記像担持体に当接して設けられていることを特徴とする請求項1に記載の画像形成のための装置。
- 前記遮蔽部材は、前記先端部が面で前記像担持体に当接していることを特徴とする請求項2に記載の画像形成のための装置。
- 前記遮蔽部材は、シート状であって、先端縁より所定量前記基端部側で前記像担持体に当接し、当該先端縁のエッジが前記像担持体の表面から離間していることを特徴とする請求項2に記載の画像形成のための装置。
- 前記遮蔽部材は、前記像担持体の移動方向と直交する方向の幅が、前記クリーニング装置によるクリーニング幅より狭く設定されていることを特徴とする請求項2に記載の画像形成のための装置。
- トナー像を担持する像担持体と、
前記像担持体上のトナーを除去するクリーニング装置と、
前記像担持体を帯電する帯電器と、
前記クリーニング装置に基端部で装着された遮蔽部材と、
前記遮蔽部材の先端部を前記像担持体に圧接させるべく、当該遮蔽部材を屈曲変形させる姿勢規定部材と、を備え、
前記遮蔽部材が前記クリーニング装置と前記帯電器との間でトナーの外添剤を遮蔽するように構成されていることを特徴とする画像形成のための装置。 - 前記遮蔽部材は、前記姿勢規定部材の当接する部位が、高剛性に形成されていることを特徴とする請求項6に記載の画像形成のための装置。
- トナー像を担持する像担持体と、
前記像担持体上のトナーを除去するクリーニング装置と、
前記像担持体を帯電する帯電器と、
前記クリーニング装置と前記帯電器との間に設けられた遮蔽部材と、
前記遮蔽部材の背面側に隣接して配置され、先端で前記遮蔽部材を押さえる押さえ板部材と、を備え、
前記遮蔽部材と前記押さえ板部材とは基端部で前記クリーニング装置に装着され、前記遮蔽部材の先端部が前記像担持体に当接し、前記クリーニング装置と前記帯電器との間でトナーの外添剤を遮蔽するように構成されていることを特徴とする画像形成のための装置。 - 前記押さえ板部材は、前記遮蔽部材より所定量短く、当該遮蔽部材の先端より所定量基端部側で当該遮蔽部材を押圧するよう構成されていることを特徴とする請求項8に記載の画像形成のための装置。
- 前記遮蔽部材と前記押さえ板部材とは、基端部で接合され、当該基端部で前記クリーニング装置に装着されていることを特徴とする請求項9に記載の画像形成のための装置。
- トナー像を担持する像担持体と、
前記像担持体上のトナーを除去するクリーニング装置と、
前記像担持体に光を照射して除電する除電装置と、
前記像担持体を帯電する帯電器と、
前記クリーニング装置と前記帯電器との間に設けられてトナーの外添剤を遮蔽する遮蔽部材と、を備え、
前記遮蔽部材は、前記除電装置の照射光を透過する素材で形成されていることを特徴とする画像形成のための装置。 - 前記遮蔽部材は、シート状であって、基端部で前記クリーニング装置に装着され、先端部が、前記像担持体の前記除電装置による除電域より回転方向下流側で、かつ、前記帯電器による帯電域より回転方向上流側に当接していることを特徴とする請求項11に記載の画像形成のための装置。
- トナー像を担持する像担持体と、
前記像担持体を帯電する帯電器と、
前記像担持体からトナーを除去するクリーニング装置と、
前記像担持体を帯電する帯電器と、
前記クリーニング装置と前記帯電器との間に配設されてトナーの外添剤を遮蔽するシール手段と、を備え、
画像形成装置本体に対して着脱可能に構成されていることを特徴とする画像形成ユニット。 - 前記シール手段は、シート状であって、基端部で前記クリーニング装置に装着され、先端部が前記像担持体に当接して設けられていることを特徴とする請求項13に記載の画像形成ユニット。
- トナー像を担持する像担持体と、
前記像担持体上のトナーを除去するクリーニング装置と、
前記像担持体に光を照射して除電する除電装置と、
前記像担持体を帯電する帯電器と、
前記クリーニング装置と前記帯電器との間に設けられてトナーの外添剤を遮蔽するシール手段と、を備え、
前記遮蔽部材は、前記除電装置の照射光を透過する素材で形成されていることを特徴とする画像形成ユニット。 - 前記シール手段は、シート状であって、基端部で前記クリーニング装置に装着され、先端部が、前記像担持体の前記除電装置による除電域より回転方向下流側で、かつ、前記帯電器による帯電域より回転方向上流側に当接していることを特徴とする請求項15に記載の画像形成ユニット。
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