JP2007071967A - クリーニング装置、プロセスカートリッジ、及び、電子写真画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】端部シール部材による残留現像剤のシール性の向上
【解決手段】回転可能な電子写真感光体7と当接する先端部10bを有し、この先端部で電子写真感光体上の残留現像剤を除去するクリーニング手段10を支持するクリーニング枠体11の端部シール貼付け座面21は段差21bを有する。このシール貼付け座面には端部シール部材20を貼り付けて前記段差に倣う段差部20cを設ける。この段差部と前記クリーニング手段の先端部の長手方向端部とが前記端部シール部材の領域内で重なって接触している。
【選択図】図9
【解決手段】回転可能な電子写真感光体7と当接する先端部10bを有し、この先端部で電子写真感光体上の残留現像剤を除去するクリーニング手段10を支持するクリーニング枠体11の端部シール貼付け座面21は段差21bを有する。このシール貼付け座面には端部シール部材20を貼り付けて前記段差に倣う段差部20cを設ける。この段差部と前記クリーニング手段の先端部の長手方向端部とが前記端部シール部材の領域内で重なって接触している。
【選択図】図9
Description
本発明は、クリーニング装置、プロセスカートリッジ、及び、電子写真画像形成装置に関する。
ここで、電子写真画像形成装置とは、電子写真画像形成プロセスを用いて記録媒体(例えば、記録紙、OHPシート等)に画像を形成するものである。電子写真画像形成装置の例としては、例えば、電子写真複写機、電子写真プリンタ(例えばレーザープリンタ、LEDプリンタ等)、ファクミリ装置、ワードプロセッサ及びこれらの複合機(マルチファンクションプリンタ等)が含まれる。
また、クリーニング装置とは、電子写真感光体上に残留する残留現像剤等を除去するものである。
また、プロセスカートリッジとは、少なくともプロセス手段としてのクリーニング手段と電子写真感光体とを一体的にカートリッジ化して画像形成装置本体に着脱可能とするものである。
電子写真画像形成プロセスを用いた電子写真画像形成装置においては、帯電手段によって一様に帯電されたドラム形状の電子写真感光体(以下、感光体ドラムと略記する)の外周面に画像情報に応じた選択的な露光を行って静電潜像を形成する。そしてこの静電潜像を現像手段によってトナー(現像剤)により現像してトナー像を形成する。次いでそのトナー像を記録媒体に転写して画像を形成する。そしてトナー像転写後に感光体ドラムの外周面に残留した残留トナーをクリーニング手段によって除去する。クリーニング手段によって外周面がクリーニングされた感光体ドラムは次の画像形成に供される。
近年、電子写真画像形成装置は、感光体ドラムと、帯電手段と、現像手段と、クリーニング手段とを一体的にカートリッジ化して、画像形成装置本体に着脱可能とするプロセスカートリッジ方式が採用されている。このプロセスカートリッジ方式によれば、装置のメンテナンスをサービスマンによらずユーザー自身で行うことができる。そのため、装置の操作性を格段に向上させることができた。そこで、このプロセスカートリッジ方式は、電子写真画像形成装置において広く用いられている。
また、上記のプロセスカートリッジにおいては、現像手段を備える現像装置(現像ユニット)と、感光体ドラムと帯電手段とクリーニング手段とを備えるクリーニング装置(クリーニングユニット)と、を一体的に結合させて構成される場合がある。
クリーニング装置は、特許文献1のように、クリーニング枠体と、クリーニング枠体に支持させたクリーニング部材のブレードとの間に開口部を有する。そして、クリーニング装置は、ブレードによって感光体ドラムから除去した残留トナーを開口部で回収してクリーニング枠体内に収納するように構成される。そしてブレードの長手方向においてブレード端部とクリーニング枠体との間から残留トナーが漏れ出るのを防止するため、ブレード端部とクリーニング枠体との間に端部シール部材が配置される。
特許第3126532号
本発明は、上記従来技術を更に発展させたものである。
そこで本発明の目的は、端部シール部材による残留現像剤のシール性をさらに向上できるクリーニング装置を提供することにある。
また本発明の目的は、端部シール部材による残留現像剤のシール性をさらに向上できるプロセスカートリッジを提供することにある。
また本発明の目的は、上記プロセスカートリッジを取り外し可能に装着する電子写真画像形成置を提供することにある。
本発明に係るクリーニング装置の代表的な構成は、電子写真画像形成装置に用いられるクリーニング装置において、回転可能な電子写真感光体と当接する先端部を有し、前記先端部で前記電子写真感光体上の残留現像剤を除去するクリーニング手段と、前記クリーニング手段を支持するクリーニング枠体であって、前記先端部によって除去された残留現像剤を回収する開口部を有するとともに、前記開口部の長手方向端部に端部シール貼付け座面を有するクリーニング枠体と、前記端部シール貼付け座面に貼り付ける端部シール部材であって、前記先端部によって除去された残留現像剤が前記先端部の長手方向端部と前記端部シール貼付け座面との間から漏れ出ないようにする端部シール部材と、を有し、前記端部シール貼付け座面は段差を有しており、前記端部シール貼付け座面には前記端部シール部材を貼り付けて前記段差に倣う段差部を設けており、前記端部シール部材の領域内で前記段差部と前記先端部の長手方向端部とが重なって接触していることを特徴とするクリーニング装置、である。
本発明によれば、端部シール部材の領域内で段差部とクリーニング手段の先端部の長手方向端部とが重なって接触しているので、端部シール部材による残留現像剤のシール性をさらに向上させることができる。
以下、本発明を図面に基づいて詳しく説明する。
(1)電子写真画像形成装置全体の概略構成
図1は電子写真画像形成装置の一例の構成模型図である。この電子写真画像形成装置(以下、画像形成装置と略記する)は、転写方式電子写真プロセスを用いた、プロセスカートリッジ着脱方式のレーザービームプリンタである。
図1は電子写真画像形成装置の一例の構成模型図である。この電子写真画像形成装置(以下、画像形成装置と略記する)は、転写方式電子写真プロセスを用いた、プロセスカートリッジ着脱方式のレーザービームプリンタである。
画像形成装置Aにおいて、ドラム形状の電子写真感光体(以下「感光体ドラム」と記す)7は所定の周速度(プロセススピード)をもって矢印の時計方向へ回転駆動される。その感光体ドラム7は帯電手段8によって外周面が一様に帯電される。この帯電面に露光手段(露光装置)1から画像情報に基づいた情報光(レーザー光)Lを照射して静電潜像を形成する。この静電潜像は現像手段9によりトナー(現像剤)によって現像される。これによって感光体ドラム7の外周面上に画像情報に応じたトナー像が形成される。
トナー像の形成と同期して、記録媒体(記録紙、OHPシート、布等)Pを給送カセット2からピックアップローラ3a及びこれに圧接する圧接部材3bで一枚ずつ分離給送する。そして、搬送ガイド3f1に沿って感光体ドラム7と転写手段としての転写部材(転写ローラ)4との間に記録媒体Pを送り出す。そして転写部材4によって感光体ドラム7上のトナー像を記録媒体Pに転写し、その記録媒体を搬送ガイド3f2に沿って定着手段としての定着装置5へと搬送する。
定着装置5では、加圧ローラ5aと定着回転体5bとで記録媒体Pを挟持搬送し、その挟持搬送過程で記録媒体に熱及び圧力を付与して未定着トナー像を記録媒体面上に定着させる。定着回転体5bは、ヒータ5b1と、このヒータを支持するヒータホルダ5b2と、このヒータホルダ5b2に回転可能に支持され、ヒータ5b1により加熱されるスリーブ状の定着フィルム5b3などを有してなる。
定着装置5を出た記録媒体Pは装置本体A1の上部に設けられた排出部6に排出ローラ3dによって排出される。
トナー像転写後に感光体ドラム7は、クリーニング手段10によって外周面上の残留トナー等の残留付着物が除去されて次の画像形成に供される。
上記の感光体ドラム7と帯電手段8と現像手段9とクリーニング手段10は、プロセスカートリッジBとして一体的にカートリッジ化されている。そしてこのプロセスカートリッジBは装置本体A1に対して着脱可能である。
3は記録媒体Pを搬送する搬送手段である。搬送手段3は、ピックアップローラ3bと、圧接部材3cと、排出ローラ3dと、搬送ガイド3f1・3f2と、排出ローラ3dなどにより構成されている。
(2)プロセスカートリッジBの構成
プロセスカートリッジ(以下、カートリッジと略記する)Bは、クリーニング装置(クリーニングユニット)Cと、現像装置(現像ユニット)Dと、を一体的に組み付けたものである(図2)。ここで、クリーニング装置Cは、感光体ドラム7と帯電手段8とクリーニング手段10とを備える。また、現像装置Dは現像手段9を備える。このカートリッジBにおいては、外周面(以下、表面と記す)に感光層を有する感光体ドラム7を矢印の時計方向へ回転させ、帯電手段8へ電圧を印加して感光体ドラム表面を一様に帯電する。そしてこの帯電した感光体ドラム表面に上述の露光装置1(図1)によって形成された静電潜像を現像手段9によりトナーによって現像する。トナーによって現像した感光体ドラム表面上のトナー像が転写部材4によって記録媒体P上に転写された後に、感光体ドラム表面上に残留する残留トナーをクリーニング手段10によって除去して感光体ドラム表面をクリーニングする。
プロセスカートリッジ(以下、カートリッジと略記する)Bは、クリーニング装置(クリーニングユニット)Cと、現像装置(現像ユニット)Dと、を一体的に組み付けたものである(図2)。ここで、クリーニング装置Cは、感光体ドラム7と帯電手段8とクリーニング手段10とを備える。また、現像装置Dは現像手段9を備える。このカートリッジBにおいては、外周面(以下、表面と記す)に感光層を有する感光体ドラム7を矢印の時計方向へ回転させ、帯電手段8へ電圧を印加して感光体ドラム表面を一様に帯電する。そしてこの帯電した感光体ドラム表面に上述の露光装置1(図1)によって形成された静電潜像を現像手段9によりトナーによって現像する。トナーによって現像した感光体ドラム表面上のトナー像が転写部材4によって記録媒体P上に転写された後に、感光体ドラム表面上に残留する残留トナーをクリーニング手段10によって除去して感光体ドラム表面をクリーニングする。
図2及び図3を参照して、クリーニング装置Cと現像装置Dについて更に詳しく説明する。図2はプロセスカートリッジBの一例の構成模型図である。図3はクリーニング装置Cの分解斜視図である。
以下の説明において、カートリッジBまたはこれを構成している部材に関し、短手方向とはカートリッジを装置本体A1に着脱する方向である。また、長手方向とはカートリッジBを装置本体A1へ着脱する方向と直交(交差)する方向であり、感光体ドラム7の軸線方向でもある。カートリッジBに関し、正面とは感光体ドラム外部露出開口部11e(図2)を、カートリッジを装置本体A1に着脱する方向から見た面である。背面とはカートリッジBを正面から見てその反対側の面である。左右とはカートリッジBを正面から見て左または右の面である。上面とはカートリッジBを装置本体A1に装置した状態で上方に位置する面である。下面とはカートリッジBを装置本体に装置した状態で下方に位置する面である。
2−1)クリーニング装置Cの構成
クリーニング装置Cはクリーニング枠体11を有している。そしてこのクリーニング枠体11には、感光体ドラム7と、帯電手段8と、クリーニング手段としてのクリーニングブレード(以下、ブレードと略記する)10とが取り付けられている。また、このクリーニング枠体11には、可撓性シート部材12と、下シール部材13と、シャッタ部材14と、端部シール部材20等も取り付けてある。感光体ドラム7は例えばアルミシリンダの外周面(表面)に感光層を設けて構成したものである。そしてその長手方向両端部に設けたフランジ部材7a・7bをそれぞれクリーニング枠体11の左右両側面に設けた軸受け部11a・11bによって回転自在に支持させている。フランジ部材7a・7bのうち一方のフランジ部材7aは装置本体A1に設けられた駆動伝達部材(不図示)と結合して回転駆動される駆動側フランジ部材として構成してある。
クリーニング装置Cはクリーニング枠体11を有している。そしてこのクリーニング枠体11には、感光体ドラム7と、帯電手段8と、クリーニング手段としてのクリーニングブレード(以下、ブレードと略記する)10とが取り付けられている。また、このクリーニング枠体11には、可撓性シート部材12と、下シール部材13と、シャッタ部材14と、端部シール部材20等も取り付けてある。感光体ドラム7は例えばアルミシリンダの外周面(表面)に感光層を設けて構成したものである。そしてその長手方向両端部に設けたフランジ部材7a・7bをそれぞれクリーニング枠体11の左右両側面に設けた軸受け部11a・11bによって回転自在に支持させている。フランジ部材7a・7bのうち一方のフランジ部材7aは装置本体A1に設けられた駆動伝達部材(不図示)と結合して回転駆動される駆動側フランジ部材として構成してある。
帯電手段8として接触帯電方式の帯電部材を用いている。帯電部材はローラ状に形成された導電性ローラ(以下、帯電ローラと記す)8である。この帯電ローラ8を感光体ドラム7の表面に当接させて感光体ドラムの回転によって従動回転させると共に、この帯電ローラに帯電バイアスを印加して感光体ドラム表面を一様に帯電する。本実施例においては反転現像系を用いるので、感光体ドラム表面はマイナス極性に帯電されている。
ブレード10は転写後に感光体ドラム7表面上に残留した転写残トナー(残留現像剤)を感光体ドラム表面上から除去するものである。ブレード10は、横断面略L字形状の支持板金10aと、この支持板金の先端に設けられたウレタン等の弾性ゴム(以下、先端部と記す)10bと、を有している。そしてクリーニング枠体11の所定の位置に支持板金10aを固定することによってブレード10の先端部10bの先端面10a1を感光体ドラム表面にカウンタ方向に当接させている。ブレード10を取り付けたクリーニング枠体11はブレードの先端部10bの裏面側に開口部11cを有している。そしてクリーニング枠体11には開口部11cの長手方向端部に端部シール部材20が取り付けられている(図5)。
可撓性シート部材12は、感光体ドラム7の回転方向においてブレード10の先端部10bよりも上流側で感光体ドラム表面と当接するようにクリーニング枠体11の所定の位置に固定されている。
ブレード10によって感光体ドラム7表面から除去された転写残トナー(廃トナー)はクリーニング枠体11とブレードとの間の開口部11cから回収される。そしてクリーニング枠体11の内部においてブレード10の上方に設けられた残留トナー収納部(以下、廃トナー室と記す)11dに納められる。廃トナー室11dに収納された転写残トナーは可撓性シート部材12によって感光体ドラム表面への漏れ出しが防止される。また、クリーニング枠体11の内部においてブレード10の支持板金10aの裏面とクリーニング枠体との間に下シール部材13を設けている。この下シール部材13によって廃トナー室11d内の転写残トナーの支持板金側からの漏れ出しを防止している。また、端部シール部材20によって廃トナー室11d内の転写残トナーが開口部11cの長手方向端部から漏れ出ないようにしている。端部シール部材20、及びこの端部シール部材を貼り付けるクリーニング枠体11の端部シール貼付け座面21については後述の(4)の項で詳しく説明する。
14は感光体ドラム7を保護するシャッター部材としてのドラムシャッター(以下、シャッターと略記する)である。シャッター14は開閉機構(不図示)により閉じ位置(図2おいて一点鎖線で示す位置)と、開き位置(図2おいて実線で示す位置)とに開閉可能である。ここで、閉じ位置は、カートリッジBの正面側にある感光体ドラム外部露出開口部11eを隠蔽した位置である。また、開き位置は、感光体ドラム外部露出開口部から上方にシフトした位置である。シャッター14は、カートリッジBが装置本体A1から取り出されている状態においては閉じ位置に保持されている。そして感光体ドラム外部露出開口部11eを隠蔽して感光体ドラム表面を保護している。またシャッター14は、カートリッジBが装置本体A1に挿入されて開閉扉A11(図4)が閉じられると、その開閉扉の閉じ動作に連動する手段(不図示)によって開き位置に移動する。そして感光体ドラム外部露出面に転写ローラ4が接触した状態になる(図1)。
図3において、軸部材15は感光体ドラム7のフランジ部材7bを軸受け部11bに回転自在に支持する。電極16はクリーニング枠体11に取り付けられることによって帯電ローラ8に印加する帯電バイアスの導通経路を形成する。軸受部材17はクリーニング枠体11の軸受け部11aに取り付けられることによって感光体ドラム7の駆動側フランジ部材7aを回転自在に支持する。
2−2)現像装置Cの構成
現像装置Cはトナーを収容する現像枠体9aを有している。そしてこの現像枠体9aには、現像手段9として、トナー搬送機構9bと、現像ローラ9dと、現像ブレード9e等を取り付けている。現像枠体9aは第1現像枠体9a1と第2現像枠体9a2を超音波溶着等により結合することによって現像容器ユニットとして構成されている。そして現像枠体9aは第1現像枠体と第2現像枠体とによってトナー収納部9fと現像室9iを形成している。固定磁石9cを内蔵する現像ローラ9dは軸受け部材(不図示)を介して回転自在に現像枠体9aに支持されている。そして現像ローラ9dはその長手方向両端部に設けられたスペーサコロ9mによって感光体ドラム表面と微小間隔を保持して矢印の反時計方向に回転可能である。また現像枠体9aには、トナー収納部9f内に収容されたトナー(不図示)を攪拌するとともに現像ローラ9dに搬送するトナー搬送機構9bが軸受け部材(不図示)を介して回転自在に支持されている。
現像装置Cはトナーを収容する現像枠体9aを有している。そしてこの現像枠体9aには、現像手段9として、トナー搬送機構9bと、現像ローラ9dと、現像ブレード9e等を取り付けている。現像枠体9aは第1現像枠体9a1と第2現像枠体9a2を超音波溶着等により結合することによって現像容器ユニットとして構成されている。そして現像枠体9aは第1現像枠体と第2現像枠体とによってトナー収納部9fと現像室9iを形成している。固定磁石9cを内蔵する現像ローラ9dは軸受け部材(不図示)を介して回転自在に現像枠体9aに支持されている。そして現像ローラ9dはその長手方向両端部に設けられたスペーサコロ9mによって感光体ドラム表面と微小間隔を保持して矢印の反時計方向に回転可能である。また現像枠体9aには、トナー収納部9f内に収容されたトナー(不図示)を攪拌するとともに現像ローラ9dに搬送するトナー搬送機構9bが軸受け部材(不図示)を介して回転自在に支持されている。
尚、現像枠体9aの長手方向両端には結合穴(不図示)が設けられている。また、クリーニング装置Dのクリーニング枠体11の左右両側面には、支持穴(不図示)が設けられている。上記の現像装置Cは、結合穴と支持穴とを合わせ、この結合穴と支持穴にピン(不図示)を差し込むことでクリーニング装置と結合させてある。そして現像装置Cは、現像ローラ9dのスペーサコロ9mがクリーニング装置Dの感光体ドラム7に接触するように加圧ばね(不図示)によってピンを中心に常に回動付勢されている。現像時にはトナー収納部9f内に収容されたトナーがトナー攪拌機構9bによって現像ローラ9dへ供給される。そのトナーは回転する現像ローラ9dの固定磁石9cの磁力により現像ローラ外周面(表面)に担持されてトナー層を形成する。現像ローラ9d上に担持されたトナーは現像ローラの回転に伴って現像ブレード(層厚規制部材)9eに至る。現像ブレード9eはトナーの塗布層厚を規制して所定のトナー薄層を形成し、所望の帯電電荷量を付与する。現像ローラ表面上で薄層化されたトナーは現像ローラの回転につれて感光体ドラム7と最も接近する現像部に搬送される。そして現像部において図示しない電源から現像ローラ9dに印加された現像バイアスによってトナーが現像ローラ表面から感光体ドラム表面の静電潜像に転移する。これにより感光体ドラム表面の静電潜像はトナーによってトナー像として現像される。
(3)装置本体A1のカートリッジガイド機構
図4にカートリッジBを着脱可能な装置本体A1のガイド機構(装着手段)の構成を示す。
図4にカートリッジBを着脱可能な装置本体A1のガイド機構(装着手段)の構成を示す。
30はカートリッジBのクリーニング枠体11の左右両側面にそれぞれ設けたカートリッジガイドである。11fはカートリッジBを装置本体A1に着脱する際の把手部である。把手部31はクリーニンング枠体11の長手方向中央部にカートリッジ上面側へ突出させて設けてある。
次に、装置本体A1に対するカートリッジBの着脱操作について説明する。
カートリッジBの装置本体A1に対する着脱操作は、図4のように、装置本体A1の開閉扉A11を開いて装置本体内のカートリッジ挿入口A12を大きく開放した状態にして行われる。開閉扉A11の装置本体A1に対する閉じ状態(図1)は掛け止め機構(不図示)によりロックされている。その掛け止め機構によるロックを解除し、開閉扉A11を上端部のヒンジ軸P1を中心に装置本体A1の上方へ回動させて開く。これによって装置本体A1内のカートリッジ挿入口A12を大きく開放した状態にすることができる。
装置本体A1にはカートリッジBを画像形成位置に導くための本体ガイド部31が装置本体の左右の側板の内側に設けてある。この本体ガイド部31は開閉扉A11側から見て左右対称に設けられる。図4では開閉扉A11側から見て右側板の内側に設けた本体ガイド部31を示している。
操作者はカートリッジBの把手11fを手で握ってカートリッジを持つ。そしてカートリッジBを短手方向で感光体ドラム7側を先にして挿入口A12から本体ガイド部31に挿入する。そしてカートリッジBをさらに挿入していくと、カートリッジの左右のカートリッジガイド30がそれぞれ本体ガイド部31の先端に突き当たってカートリッジのそれ以上の挿入が阻止される。これによって、カートリッジBの装置本体A1に対する短手方向の位置が決まる。
カートリッジBを本体ガイド部31の先端に突き当たるまで挿入した後に、開かれている開閉扉A11を装置本体A1に対して閉じる。そしてその閉じ状態を掛け止め機構(不図示)によりロックする。
上記のようにカートリッジBを装置本体A1に装着した状態において、感光体ドラム7の駆動側フランジ部材7aに対して装置本体側の駆動伝達部材(不図示)が結合する。これによって装置本体A1の駆動モータ(不図示)の駆動力を駆動伝達部材を介して駆動側フランジ部材7aに伝達することが可能となる。これにより感光体ドラム7が図1において時計方向に回転駆動される。また感光体ドラム7の回転に連動してギア列(不図示)を介して現像ローラ9d及びトナー搬送機構9bが回転駆動される。
また、カートリッジBに設けられた電気接点(不図示)と装置本体A1に設けられた電気接点(不図示)が電気的に接続状態になる。これにより装置本体A1の電源部(不図示)からカートリッジBの帯電ローラ8への帯電バイアスの印加が可能となる。また現像ローラ9dへの現像バイアスの印加が可能となる。
(4)クリーニング装置Cの長手方向端部のトナーシール構造
図5はブレード10と端部シール部材20を取り付けたクリーニング枠体11の平面図である。図6はブレード10と端部シール部材20とクリーニング枠体11との取り付け前の状態を示す斜視図である。図7はクリーニング枠体11の端部シール貼付け座面21の拡大斜視図である。
図5はブレード10と端部シール部材20を取り付けたクリーニング枠体11の平面図である。図6はブレード10と端部シール部材20とクリーニング枠体11との取り付け前の状態を示す斜視図である。図7はクリーニング枠体11の端部シール貼付け座面21の拡大斜視図である。
クリーニング枠体11は開口部11cの長手方向の両端部に端部シール貼付け座面(以下、貼付け座面と略記する)21を有している(図6、図7)。この貼付け座面21は開口部11c側から見て左右対称に設けられている。図7では開口部11c側から見て左側の貼付け座面21を示している。貼付け座面21は、第1貼付け座面21aと、第2貼付け座面21bと、を有している。ここで、第1貼付け座面21aは感光体ドラム7表面と対向している。また、第2貼付け座面21bは、前記第1貼付け座面からブレード10の先端部(以下、ブレード先端部と記す)10bの長手方向端部の裏面側(廃トナー室11dの底面側)へ窪んでいる。すなわち貼付け座面21は第2貼付け座面21bを段差として有している。貼付け座面21において、第1貼付け座面21aの内側面21a3は傾斜面に形成してある。また第1貼付け座面21aの感光体ドラム7表面側の前面21a1・21a2のうち、内側寄りの前面21a2には該前面に対して略直角に突出する突起部21cが設けてある。この突起部21cは貼付け座面21の外側端面よりも内側でブレード先端部10bの先端面10b1に沿うように設けられている。
端部シール部材20は、起毛部20a1を有する表層20aと、この表層を貼り合わせた基層20bと、を有する積層構造の部材である。起毛部20a1はパイル状の織物で形成されたものである。材質はナイロン、レーヨン、ポリエステル、アクリル等の繊維からなる。このほかに、起毛部20a1は静電植毛で形成されたものであっても構わない。また、繊維材質は上述のものにフッ素加工を施したものであっても良い。起毛部20a1の毛長さは1.5〜3mmの範囲が好ましい。この起毛部20a1には予め毛倒し加工が施されている。起毛部20a1の毛倒し方向はブレード先端部10bの先端面11b1と対向する矢印R方向(図10)である。起毛部20a1に予め毛倒し加工を施すことによって起毛部をブレード先端部10bの先端面10b1に接触させることができるようになる。基層20bとしては発泡ポリウレタン等からなる弾性部材を用いている。
端部シール部材20は、起毛部20a1を表層20aに有する単層構造の部材であっても良い。単層構造の端部シール部材20を用いる場合には起毛部20a1にブレード10を重ねて接触させた状態において起毛部の圧縮反発力で上記基層20aの弾性機能を兼ねるように毛長さは2.5〜4mmの範囲が好ましい。
次に、端部シール部材20とブレード10をクリーニング枠体11に取り付ける手順を説明する。
図8は端部シール部材20を端部シール貼付け座面21に貼り付けるときの説明図である。図9はブレード10をクリーニング枠体11に取り付けるときの説明図である。図10は端部シール部材20とブレード先端部10bの長手方向端部との接触状態の平面図である。図11は図10のa−a断面図である。図12は図10に示す端部シール部材20とブレード先端部10bの長手方向端部との接触状態の斜視図である。図13は端部シール部材20の起毛部20a1とブレード先端部10bの長手方向端部の先端面10b1との接触状態の説明図である。
図8の(a)に示すように、まずクリーニング枠体11の所定の位置に接着剤によって前述の下シール部材13を貼り付ける。次に端部シール部材20を端部シール貼付け座面21に貼り付ける。その場合に、端部シール部材20の短手方向の一端面20cを、第1貼付け座面21aの前面21a1・21a2から端部シール部材20の厚み方向に立ち上がる端部シール貼付け基準面(以下、貼付け基準面と略記する)11jに突き当てる。そして(b)に示すように、端部シール部材20の基層20bの裏面を接着剤によって第1貼付け座面21aに隙間無く貼り付けた後に、第1貼付け座面と第2貼付け座面21bの段差形状に沿って隙間無く第2貼付け座面に貼り付ける。これにより端部シール部材20において第2貼付け座面21bと対応する部分に第2貼付け座面の形状に応じた段差部20cが形成される。
本実施例のクリーニング装置Cにおいては、クリーニング枠体11に対して端部シール部材20を1箇所の貼付け基準面11jに合わせて貼付け座面21に貼り付けるだけでよい。よって端部シール部材20の貼付け作業を簡易化できる。
次に図9に示すように、クリーニング枠体11に対してブレード10を位置合わせする。すなわち、ブレード10の支持金具10aの長手方向端部に設けた3つの位置決め穴部10a1をクリーニング枠体11に設けられた対応する3つの位置決め突起部11g(図5)に位置合わする。そしてブレード10の位置決め穴部10a1をそれぞれクリーニング枠体11の位置決め突起部11gに嵌合させてブレードをクリーニング枠体上に載置する(図5)。ブレード10をクリーニング枠体11上に載置する際に、ブレード先端部10bの長手方向端部は第1貼付け座面21aの傾斜面21a3によって端部シール部材20上に案内される。すなわち、傾斜面21a3は、ブレード先端部10bの長手方向端部を端部シール貼付け座面21の第2貼付け座面21bと対応する端部シール部材20の段差部20c(図11)上に案内する。これにより端部シール部材20の領域内で段差部20cとブレード先端部10bの長手方向端部とが重なって接触する(図10〜図12参照)。そしてブレード10をクリーニング枠体11にビスで固定する。
ブレード10をクリーニング枠体11に固定した状態において、ブレード先端部10bの先端面10b1は端部シール部材20の起毛部20a1と接触している。これは起毛部20a1にブレード先端部10bの先端面10b1と接触するように毛倒し加工を施したことによる。また、第1貼付け座面21aの突起部21cによって端部シール部材20を第1貼付け座面に対して略直角に変形させることできる(図13)。これにより起毛部20a1をブレード先端部10bの先端面10b1に近接させることができる。これによって起毛部20a1をブレード先端部10bの先端面10b1に密着して接触させることができる。
端部シール部材20とブレード10を取り付けた後にクリーニング枠体11には、帯電ローラ8、感光体ドラム7、可撓性シート12、及び、シャッター14等が取り付けられる。
図14は感光体ドラム7表面とブレード先端部10bの先端面10b1との接触状態の説明図である。図15は貼付け座面21に突起部を設けない場合における感光体ドラム7表面とブレード先端部10bの先端面10b1との接触状態の説明図である。
図14に示すように、クリーニング枠体11に感光体ドラム7を取り付けると、端部シール部材20は第2貼付け座面21bに対応する部分で圧縮され、その圧縮によってブレード先端部10bの先端面10a1方向に向いていた起毛部20a1が更に倒される。その結果、起毛部20a1の先端が先端面10a1と密着状態に接触する。
感光体ドラム7が矢印方向に回転すると、ブレード先端部10bの先端面10b1は感光体ドラム表面から転写残トナーを除去する。そしてその転写残トナーを開口部11c(図12)から回収して廃トナー室11dに納める。その際に、ブレード先端部10bの先端面10b1に沿って長手方向に横走るトナーを、第2貼付け座面21bに対応する部分でブレード先端部10bの先端面10a1と密着状態に接触する端部シール部材20の起毛部20a1で捕捉することができる。これにより貼付け座面21の外側へのトナー漏れを防ぐことができる。よって端部シール部材20による転写残トナーのシール性を向上できる。
また、第1貼付け座面21a上に突起部21cを設けることにより端部シール部材20を変形させて起毛部20a1をブレード先端部10bの先端面10a1と感光体ドラム7表面に密着させることができる。すなわち、起毛部20a1の先端と、ブレード先端部10bの先端面10a1と、感光体ドラム7表面とによる三角州状の隙間(図15)kが形成されない構成となっている。第1貼付け座面21a上に突起部21cが無い場合であると、図15に示すように端部シール部材20は第1貼付け座面21aと第2貼付け座面21b間で緩やかに変形する。端部シール部材20はその緩やかに変形する部分において、起毛部20a1の先端と、ブレード先端部10bの先端面10a1と、感光体ドラム7表面と、により三角州状の隙間kが形成されてしまう。このため起毛部20a1の先端と先端面10a1との適切な密着状態を確保することが難しい。本実施例では、起毛部20a1の先端とブレード先端部10bの先端面10a1との適切な密着状態を確保することができる。
また、突起部21cは、端部シール部材20の起毛部20a1と先端面10b1とが密着するように、設けられている。更に、突起部21cは、感光体ドラム7の長手方向において、少なくとも端部シール部材20とブレード先端部10bとが重なる第1貼付け座面21aに設けられている。また、突起部21cの根元隅部をつたって端部シール部材20の外側へトナー漏れが発生することを防止するために、突起部21cは感光体ドラム7の長手方向において、端部シール部材20の外側端面よりも内側に配置している。これにより、ブレード先端部10bの先端面10b1によって掻き落とされた転写残トナーがその先端面に沿って長手方向に横走りして外側へ漏れ出す経路を塞ぐことができる。また、突起部21cの根元隅部をつたって端部シール部材20の外側へトナーが漏れ出す経路を塞ぐことができる。よって端部シール部材20による転写残トナーのシール性をより向上できる。
また、端部シール部材20において、ブレード先端部10bの長手方向端部と重なり合わない部分はその長手方向端部の外側および先端面10b1近傍に配置されている。そしてその部分で感光体ドラム7表面と接触して感光体ドラム上で現像ローラ9dの両端部に配置された隙間保持部材9m(図2参照)が当接する部分に付着する浮遊トナー等の付着物を拭き取り除去する役割をしている。
〔他の実施例〕
端部シール部材は前述した実施例のものに限られない。即ち、少なくともブレード先端部の長手方向端部と重なって接触している接触領域以外の非接触領域に、該先端部の長手方向と交差する短手方向の先端より感光体ドラムの回転方向上流側に起毛部を有するものを用いてもよい。
端部シール部材は前述した実施例のものに限られない。即ち、少なくともブレード先端部の長手方向端部と重なって接触している接触領域以外の非接触領域に、該先端部の長手方向と交差する短手方向の先端より感光体ドラムの回転方向上流側に起毛部を有するものを用いてもよい。
前述した実施例で示したカートリッジは単色画像を形成する場合を例示した。しかし、本発明に係るプロセスカートリッジは現像手段を複数設け、複数色の画像(例えば2色画像、3色画像あるいはフルカラー等)を形成するカートリッジにも好適に適用することができる。
また、電子写真感光体としては、前記感光体ドラムに限定されることなく、例えば次のものが含まれる。先ず感光体としては光導電体が用いられ、光導電体としては例えばアモルファスシリコン、アモルファスセレン、酸化亜鉛、酸化チタン及び有機光導電体(OPC)等が含まれる。また前記感光体を搭載する形状としては例えばドラム状またはベルト状のものが用いられており、例えばドラムタイプの感光体にあっては、アルミ合金等のシリンダ上に光導電体を蒸着或いは塗工を行ったものである。
また前述したプロセスカートリッジとは、例えば電子写真感光体と、少なくともプロセス手段の1つを備えたものである。従って、そのプロセスカートリッジの態様としては、前述した実施形態のもの以外にも、例えば、電子写真感光体とクリーニング手段とを一体的にカートリッジ化し、装置本体に着脱可能にするもの。更には電子写真感光体と、クリーニング手段と、帯電手段又は現像手段のいずれかを組み合わせて一体的にカートリッジ化し、装置本体に着脱可能にするもの等がある。
即ち、前述したプロセスカートリッジとは、少なくともクリーニング手段と電子写真感光体とを一体的にカートリッジ化して画像形成装置本体に着脱可能とするものをいう。そして、このプロセスカートリッジは、使用者自身が装置本体に着脱することができる。従って、装置本体のメンテナンスを使用者自身で行うことができる。
更に、前述した実施の形態では、電子写真画像形成装置としてレーザービームプリンタを例示した。本発明の電子写真画像形成装置はこれに限定する必要はない。例えば、電子写真複写機、LEDプリンタ等の電子写真プリンタ、ファクシミリ装置、ワードプロセッサ、或いはこれらの複合機等の電子写真画像形成装置に使用することも当然可能である。
A…電子写真画像形成装置、A1…画像形成装置本体、B…プロセスカートリッジ、
C…クリーニング装置、R…毛倒し方向、k…隙間、P…記録媒体、3…搬送手段、
7…感光体ドラム、10…クリーニングブレード、10b…先端部、10b1…先端面、
11…クリーニング枠体、11c…開口部、20…端部シール部材、20a…表層、20b…基層、
20c…段差部、21…端部シール貼付け座面、21a…第1貼付け座面、
21b…第2貼付け座面、31…本体ガイド部
C…クリーニング装置、R…毛倒し方向、k…隙間、P…記録媒体、3…搬送手段、
7…感光体ドラム、10…クリーニングブレード、10b…先端部、10b1…先端面、
11…クリーニング枠体、11c…開口部、20…端部シール部材、20a…表層、20b…基層、
20c…段差部、21…端部シール貼付け座面、21a…第1貼付け座面、
21b…第2貼付け座面、31…本体ガイド部
Claims (8)
- 電子写真画像形成装置に用いられるクリーニング装置において、
回転可能な電子写真感光体と当接する先端部を有し、前記先端部で前記電子写真感光体上の残留現像剤を除去するクリーニング手段と、
前記クリーニング手段を支持するクリーニング枠体であって、前記先端部によって除去された残留現像剤を回収する開口部を有するとともに、前記開口部の長手方向端部に端部シール貼付け座面を有するクリーニング枠体と、
前記端部シール貼付け座面に貼り付ける端部シール部材であって、前記先端部によって除去された残留現像剤が前記先端部の長手方向端部と前記端部シール貼付け座面との間から漏れ出ないようにする端部シール部材と、
を有し、
前記端部シール貼付け座面は段差を有しており、前記端部シール貼付け座面には前記端部シール部材を貼り付けて前記段差に倣う段差部を設けており、前記端部シール部材の領域内で前記段差部と前記先端部の長手方向端部とが重なって接触していることを特徴とするクリーニング装置。 - 前記端部シール部材は、少なくとも前記先端部の長手方向端部と重なって接触している接触領域以外の非接触領域に、前記先端部の長手方向と交差する短手方向の先端より前記電子写真感光体の回転方向上流側に起毛部を有し、前記起毛部は前記先端部の短手方向の先端面と接触するように毛倒れ処理が施されてい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。
- 前記起毛部を前記先端部の短手方向の先端面に密着させるように前記端部シール部材を変形させる突起部を前記端部シール貼付け座面に設け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。
- 前記突起部を前記先端部の短手方向の先端面と沿うように設けることを特徴とする請求項3に記載のクリーニング装置。
- 前記端部シール部材は、前記起毛部を有する表層と、前記表層を貼り合わせた基層と、を有する積層構造の部材であって、前記基層が弾性を有す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。
- 前記端部シール部材は、前記起毛部を表層に有する単層構造の部材である請求項2に記載のクリーニング装置。
- 電子写真画像形成装置本体に取り外し可能に装着されるプロセスカートリッジにおいて、
回転可能な電子写真感光体と、
前記電子写真感光体と当接する先端部を有し、前記先端部で前記電子写真感光体上の残留現像剤を除去するクリーニング手段と、
前記電子写真感光体と前記クリーニング手段を支持するクリーニング枠体であって、前記先端部によって除去された残留現像剤を回収する開口部を有するとともに、前記開口部の長手方向端部に端部シール貼付け座面を有するクリーニング枠体と、
前記端部シール貼付け座面に貼り付ける端部シール部材であって、前記先端部によって除去された残留現像剤が前記先端部の長手方向端部と前記端部シール貼付け座面との間から漏れ出ないようにする端部シール部材と、
を有し、
前記端部シール貼付け座面は段差を有しており、前記端部シール貼付け座面には前記端部シール部材を貼り付けて前記段差に倣う段差部を設けており、前記端部シール部材の領域内で前記段差部と前記先端部の長手方向端部とが重なって接触していることを特徴とするプロセスカートリッジ。 - プロセスカートリッジを取り外し可能に装着し、記録媒体に画像を形成する電子写真画像形成装置において、
(i)回転可能な電子写真感光体と、前記電子写真感光体と当接する先端部を有し、前記先端部で前記電子写真感光体上の残留現像剤を除去するクリーニング手段と、前記電子写真感光体と前記クリーニング手段を支持するクリーニング枠体であって、前記先端部によって除去された残留現像剤を回収する開口部を有するとともに、前記開口部の長手方向端部に端部シール貼付け座面を有するクリーニング枠体と、前記端部シール貼付け座面に貼り付ける端部シール部材であって、前記先端部によって除去された残留現像剤が前記先端部の長手方向端部と前記端部シール貼付け座面との間から漏れ出ないようにする端部シール部材と、を有し、前記端部シール貼付け座面は段差を有しており、前記端部シール貼付け座面には前記端部シール部材を貼り付けて前記段差に倣う段差部を設けており、前記端部シール部材の領域内で前記段差部と前記先端部の長手方向端部とが重なって接触しているプロセスカートリッジを取り外し可能に装着する装着手段と、
(ii)前記記録媒体を搬送する搬送手段と、
を有することを特徴とする電子写真画像形成装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2005256379A JP2007071967A (ja) | 2005-09-05 | 2005-09-05 | クリーニング装置、プロセスカートリッジ、及び、電子写真画像形成装置 |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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- 2005-09-05 JP JP2005256379A patent/JP2007071967A/ja active Pending
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