JP2008096630A - クリーニング装置、プロセスカートリッジ及び画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】弾性体ブレード05aと像担持体01との当接部よりも前記像担持体01回転方向上流側に、シール部材011を前記像担持体01表面に当接配置し、前記シール部材011は、前記像担持体01との当接部と反対側の端部が、前記クリーニング装置05内の前記廃トナー移送手段05bの直下投影面積範囲内のクリーニング装置05筐体内壁に係合され、前記シール部材011の平面部に対して垂直方向に可動であるクリーニング装置、プロセスカートリッジ及び画像形成装置である。
【選択図】図3
Description
クリーニングブレードのブレードは、支持体に板状のポリウレタン等の素材からなる弾性部材を取り付けたもので、電子写真感光体の表面に加圧当接させる構成となっている。従って、トナーのクリーニング精度を上げるためには、電子写真感光体へのブレードの当接圧を上げる必要がある。また、電子写真感光体へのブレードの当接形態としては、電子写真感光体の回転方向に対し順方向のものと、カウンター方向のものとがあるが、クリーニングの精度及びブレードに印加する押圧力低減の観点から、後者のカウンター方向の当接形態が好ましく、実際ほとんどの機種でこの方式が採用されている。
ブレードクリーニングにより像担持体から掻き落された残留トナーはクリーニング筐体内に回収され、回転可能な残留トナー搬送部材により、トナー回収容器へと搬送される。クリーニングブレードで掻き落された残留トナーは筐体と一体に形成された受け部に落下する。この受け部は傾斜形状をなしており、傾斜下部には残留トナー搬送部材が配置される。また受け部の上部側には可撓性を有するシート材が取り付けられており、シート材下部側は筐体受け部傾斜面から離れる方向に屈曲点を有しており、更にその下端部が残留トナー搬送部材の回転半径内に侵入している。残留トナー搬送部材が回転すると、搬送部材に設置されている羽根部がシート材下部の自由端と干渉し、振動を発生させる。この振動がシート材全体に伝播し、シート材上部に堆積する残留トナーを崩し、受け部傾斜に沿って残留トナーを残留トナー搬送部材へと誘導し、クリーニング筐体内に残留トナーの過剰な堆積を作ることなく、効率よく残留トナーを回収容器へと回収することが可能となる。
筐体受け部にシート材を取り付け、その下端を加振することで一部のトナーの堆積は阻止する手法では、筐体内に固定がなされていない自由端部近傍ではその振動により、堆積する残留トナーの一部を崩落させ、回収することができるが、シート材上流部の少なくとも受け部に固定されている箇所においては振動の伝播も微弱であり、特にクリーニングブレードにより掻き落された残留トナーが落下する筐体開口部近傍では、堆積状態を崩せずに残留トナー詰まりに発展してしまう場合が多く、製品開発上、看過し得ない課題となっている。
しかしながら、この方法では、残留トナーが落下してくる筐体開口部近傍でのトナーの堆積を十分に防止することができず、安定して回収可能なクリーニング装置を提供することができなかった。
本発明は、回転移動可能な像担持体に当接し、前記像担持体表面の残留トナーを除去する板状の弾性体ブレードと、除去されクリーニング装置筐体内に取り込まれた残留トナーを所定の場所へと移送する回転可能な廃トナー移送手段と、を有するクリーニング装置において、前記弾性体ブレードと前記像担持体との当接部よりも前記像担持体回転方向上流側に、シール部材を前記像担持体表面に当接配置し、前記シール部材は、前記像担持体との当接部と反対側の端部が、前記クリーニング装置内の前記廃トナー移送手段の直下投影面積範囲内のクリーニング装置筐体内壁に係合され、前記シール部材の平面部に対して垂直方向に可動であることを特徴とするクリーニング装置である。ここで、残留トナーを移送する所定の場所としては、トナー回収容器等がある。
本発明は、前記シール部材と前記クリーニング装置筐体との間に、前記シール部材を保持しかつ揺動する弾性部材を配置することを特徴とする。
本発明は、前記シール部材と前記廃トナー移送手段の少なくとも一部が接触して配置することを特徴とする。
本発明は、前記シール部材は、前記シール部材平面部垂直方向に振幅0.25mm以上の振動を加えることを特徴とする。
本発明は、前記シール部材は、前記像担持体表面と当接する第1部材とこれを保持する第2部材から構成され、第1部材の厚さT1、第2部材の厚さT2において、T1<T2の関係式が成り立つことを特徴とする。
本発明は、前記シール部材は、前記像担持体表面と当接する第1部材とこれを保持する第2部材から構成され、第1部材の引張強さF1、第2部材の引張強さF2において、F1<F2の関係式が成り立つことを特徴とする。
本発明は、前記シール部材は、前記像担持体表面と当接する第1部材とこれを保持する第2部材から構成され、第1部材の静止最大摩擦係数をμ1、第2部材の静止最大摩擦係数μ2において、μ1>μ2の関係式が成り立つことを特徴とする。
本発明は、前記記載のクリーニング装置を有することを特徴とするプロセスカートリッジである。
本発明は、前記記載のクリーニング装置を有することを特徴とする画像形成装置である。
本発明は、前記記載のプロセスカートリッジを有することを特徴とする画像形成装置である。
図1は、本発明のクリーニング装置を備えた画像形成装置を示す概略図である。図2は、従来のクリーニング装置を示す図である。
本画像形成装置はイエロー色のトナー像を形成する画像形成部Yと、マゼンタ色のトナー像を形成する画像形成部Mと、シアン色のトナー像を形成する画像形成部Cと、ブラック色のトナー像を形成する画像形成部Kの4つの画像形成部(画像形成ユニット)を有している。各画像形成部には像担持体である感光体01y、01m、01c、01k、帯電装置02y、02m、02c、02k、現像装置03y、03m、03c、03k、一次転写帯電器04y、04m、04c、04k、そして転写後の感光体上残留トナーを除去・回収するクリーニング装置05y、05m、05c、05kが配置されている。
各色感光体01においては、まず帯電装置02により負極性に帯電され、露光装置(不図示)により感光体表面を露光し静電潜像を形成する。
感光体上01の静電潜像は、感光体01の帯電極性と同極性の現像バイアス電圧が付与された現像装置03により、トナーが供給されることにより、トナー画像化される。形成されたトナー画像は次工程の転写装置04へと移動し、トナーとは逆極性の転写バイアスが印加された一次転写帯電器04により、無端ベルト上の中間転写ベルト06a上へと移動し、各色のプロセスにて順次重ね合わせて画像形成を行うことでフルカラー画像が形成される。
また一次転写帯電器04で中間転写ベルト上に移動せず、感光体01表面に残留する各色の残留トナーは、クリーニング装置05において、感光体01表面と当接する弾性体部材からなる弾性体ブレード(以下、クリーニングブレード)05aによって感光体01表面から掻き落される。掻き落された残留トナーはクリーニング装置05筐体内に回収された後、廃トナー移送手段である残留トナー搬送部材05bによって所定の回収部材(不図示)まで移送され、回収される。
しかしながら、トナー母材中にワックス成分を含有するものや、付着・凝集性の高いトナーを使用した場合、クリーニングブレード05aと感光体01との当接部に形成される微小空間にて圧力が加えられ、最悪の場合軟凝集状態となって回収されることがある。このため回収された残留トナーは流動性が非常に悪く、図2のようにクリーニング装置筐体開口部周辺05cで堆積し、残留トナー回収部材05bまで到達せずに固着し、微小な振動を付与しても回収が容易にならない状態となる。
本発明では、このように流動性の悪い残留トナーにおいても安定して搬送回収可能なクリーニング装置の提供を行うことにある。
感光体01表面に当接するクリーニングブレード05aは、感光体01と当接するウレタン等の材質からなる板状弾性体とそれを支持する板状板金に貼付することによって形成される。クリーニングブレード05aはクリーニング装置05筐体に設けられた位置決め部材(不図示)により、所定の場所に固定される。
クリーニングブレード05aの板状弾性体によって掻き取られた感光体01上の残留トナーは、感光体01と対向するクリーニング装置筐体開口部05c下部に傾斜をもって装着されたシール部材011上に落下し、シール部材011は残留トナー回収部材05bに外周部と接触しており。残留トナー回収部材05bの回転運動により、シール部材011が振動する。このようにシール部材011を振動させることにより、残留トナーが堆積することなくシール部材011上を残留トナー回収部材直下まで移動させることが可能となり、シール部材011がガイド板としての機能を有することを特徴とする。
シール部材011とクリーニング装置05筐体内壁との接続位置は、残留トナー回収部材05bの直下投影面積範囲内にあり、シール部材011の板状部材011aが、回転運動を行う残留トナー回収部材05b外周部分と接触するように配置される。
また、トナー漏れ防止シール011cと感光体01との密着接触させることで、残留トナーが落下してきてもクリーニング装置05外へのトナー洩れを防止すると共に、シール表面と感光体01表面との間に発生する摩擦力により、シール部材011が一旦、感光体01回転方向に引っ張られた後、元の位置に復元する往復運動が発生する。これにより更に板状部材011aが振動し、より残留トナーを揺動し移動させ易くなり、残留トナーの回収を確実なものにすることができる。
本装置の構成概要については実施例1と同様であるため、説明は省略する。
図5は、本発明のクリーニング装置の構成を示す図である。
感光体01表面に当接するクリーニングブレード05aは、感光体01と当接するウレタン等の材質からなる板状弾性体とそれを支持する板状板金に貼付することによって形成される。クリーニングブレード05aはクリーニング装置05筐体に設けられた位置決め部材(不図示)により、所定の場所に固定される。
シール部材011とクリーニング筐体内壁との接続位置011dは、残留トナー回収部材05bの直下投影面積範囲内にあり、シール部材011の板状部材011aが、回転運動を行う残留トナー回収部材05b外周部分と接触するように配置される。
また、シール部材011が所定の傾斜を保ちつつ、外部から受けた振動を効率よくシール板上の残留トナーに伝達するため、弾性を有する部材をシール部材011とクリーニング装置05筐体との間に介在させ、シール部材011をクリーニング装置05筐体に保持する。
さらに、シール部材011と回転駆動する残留トナー回収部材05bとを接触可能に配置することで、残留トナー回収部材05bからシール部材011に振動が付与され、シール部材011上に掻き落とされた残留トナーが移動し回収される。
また、シール部材011を構成し感光体01と当接するトナー洩れ防止シール011cと、前記トナー洩れ防止シール011cを支持しシール部材011を振動する板状部材011aを有し、感光体01と当接するトナー洩れ防止シール011cが感光体01に傷を与えないよう、ウレタン製素材等を選択し、板状部材011aはより振動を効率的に伝達するため、PET等の材料を選択することで、画像ノイズの少ない良好なクリーニングを維持する。
また、感光体01と当接するトナー洩れ防止シール011cは、感光体01回転からうける摩擦力を効率よく受けるために静止最大摩擦係数の大きい材質を選択し、板状部材011aは残留トナーを効率よく移動するために静止最大摩擦係数の小さなものを選択する。これによって、得られる振動による効果を発揮し画像ノイズの少ない良好なクリーニングを維持する。
また、トナー洩れ防止シール011cの引張強さF1、板状部材011aの引張強さF2において、F1<F2の関係式が成り立つ。
さらに、トナー洩れ防止シール011cの静止最大摩擦係数をμ1、板状部材011aの静止最大摩擦係数μ2において、μ1>μ2の関係式が成り立つ。
これにより、残留トナーが落下してくる筐体開口部近傍でのトナーの堆積が無く、安定して回収可能なクリーニング装置を提供することができる。
また、本発明は、クリーニング装置05と感光体01を一体としたプロセスカートリッジである。さらに、現像装置03や帯電装置02をも一体とすることもできる。これにより、交換作業等が容易になる。
02 帯電装置
03 現像装置
04 一次転写帯電器(転写装置)
05 クリーニング装置
05a クリーニングブレード(弾性体ブレード)
05b 残留トナー搬送部材(廃トナー移送手段)
05c クリーニング装置筐体開口部周辺
06a 中間転写ベルト
06b ベルト駆動機構
06c ベルト駆動機構
07 二次転写帯電器
08 定着装置
09 転写材
011 シール部材
011a 板状部材(第2部材)
011b 保持部材
011c トナー洩れ防止シール(第1部材)
011d 接続位置
012 外周部突起
Claims (10)
- 回転移動可能な像担持体に当接し、前記像担持体表面の残留トナーを除去する板状の弾性体ブレードと、
除去されクリーニング装置筐体内に取り込まれた残留トナーを所定の場所へと移送する回転可能な廃トナー移送手段と、
を有するクリーニング装置において、
前記弾性体ブレードと前記像担持体との当接部よりも前記像担持体回転方向上流側に、シール部材を前記像担持体表面に当接配置し、
前記シール部材は、前記像担持体との当接部と反対側の端部が、前記クリーニング装置内の前記廃トナー移送手段の直下投影面積範囲内のクリーニング装置筐体内壁に係合され、
前記シール部材の平面部に対して垂直方向に可動である
ことを特徴とするクリーニング装置。 - 請求項1に記載のクリーニング装置において、
前記シール部材と前記クリーニング装置筐体との間に、
前記シール部材を保持しかつ揺動する弾性部材を配置する
ことを特徴とするクリーニング装置。 - 請求項1又は2に記載のクリーニング装置において、
前記シール部材と前記廃トナー移送手段の少なくとも一部が接触して配置する
ことを特徴とするクリーニング装置。 - 請求項1乃至3のいずれかに記載のクリーニング装置において、
前記シール部材は、前記シール部材平面部垂直方向に振幅0.25mm以上の振動を加える
ことを特徴とするクリーニング装置。 - 請求項1乃至4のいずれかに記載のクリーニング装置において、
前記シール部材は、前記像担持体表面と当接する第1部材とこれを保持する第2部材から構成され、
第1部材の厚さT1、第2部材の厚さT2において、T1<T2の関係式が成り立つ
ことを特徴とするクリーニング装置。 - 請求項1乃至5のいずれかに記載のクリーニング装置において、
前記シール部材は、前記像担持体表面と当接する第1部材とこれを保持する第2部材から構成され、
第1部材の引張強さF1、第2部材の引張強さF2において、F1<F2の関係式が成り立つ
ことを特徴とするクリーニング装置。 - 請求項1乃至6のいずれかに記載のクリーニング装置において、
前記シール部材は、前記像担持体表面と当接する第1部材とこれを保持する第2部材から構成され、
第1部材の静止最大摩擦係数をμ1、第2部材の静止最大摩擦係数μ2において、μ1>μ2の関係式が成り立つ
ことを特徴とする請求項1記載のクリーニング装置。 - 請求項1乃至7のいずれかに記載のクリーニング装置を有する
ことを特徴とするプロセスカートリッジ。 - 請求項1乃至7のいずれかに記載のクリーニング装置を有する
ことを特徴とする画像形成装置。 - 請求項8に記載のプロセスカートリッジを有する
ことを特徴とする画像形成装置。
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JP2006277320A JP2008096630A (ja) | 2006-10-11 | 2006-10-11 | クリーニング装置、プロセスカートリッジ及び画像形成装置 |
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-
2006
- 2006-10-11 JP JP2006277320A patent/JP2008096630A/ja active Pending
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