JP2013231929A - Blade member, cleaning device, process cartridge, and image forming apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、所定方向に走行する対象物に当接するブレード部材と、複写機、プリンタ、ファクシミリ、又は、それらの複合機等の電子写真方式を用いた画像形成装置に設置される感光体ドラム、感光体ベルト、中間転写ベルト等の像担持体上の未転写トナーをクリーニングするクリーニング装置と、それを備えたプロセスカートリッジと、ブレード部材を備えた画像形成装置と、に関するものである。 The present invention relates to a photosensitive member drum installed in an image forming apparatus using an electrophotographic system such as a blade member that abuts on an object traveling in a predetermined direction and a copying machine, a printer, a facsimile, or a composite machine thereof, The present invention relates to a cleaning device that cleans untransferred toner on an image carrier such as a photosensitive belt and an intermediate transfer belt, a process cartridge including the cleaning device, and an image forming apparatus including a blade member.
従来から、複写機、プリンタ等の画像形成装置では、感光体ドラム、中間転写ベルト等の像担持体(対象物)にブレード部材(クリーニングブレード)を当接させて、像担持体上に残留する未転写トナーをクリーニングする技術が知られている(例えば、特許文献1等参照。)。 Conventionally, in an image forming apparatus such as a copying machine or a printer, a blade member (cleaning blade) is brought into contact with an image carrier (object) such as a photosensitive drum or an intermediate transfer belt and remains on the image carrier. A technique for cleaning untransferred toner is known (for example, see Patent Document 1).
詳しくは、転写工程後の像担持体上に残留する未転写トナーは、像担持体に当接するブレード部材によって除去される。このブレード部材は、ゴム材料等からなるブレード本体が金属材料等からなるホルダ部材(ブレードホルダ)に片持ち支持にて保持されたものであって、ブレード部材の先端部(自由端側)が長手方向にわたって像担持体に当接している。 Specifically, the untransferred toner remaining on the image carrier after the transfer process is removed by a blade member that contacts the image carrier. In this blade member, a blade body made of a rubber material or the like is held in a cantilevered manner on a holder member (blade holder) made of a metal material or the like, and the distal end portion (free end side) of the blade member is long. It is in contact with the image carrier over the direction.
一方、特許文献1には、像担持体に摺接するブレード部材のスティックスリップによる騒音(ビビリ音)を低減することを目的として、ブレード部材の近傍に設置した騒音検出手段で検出された騒音に基いて、加振源によってブレード部材を振動させて、像担持体とブレード部材との摺接状態を変更する技術が開示されている。
On the other hand,
上述した特許文献1のクリーニング装置は、騒音検出手段で検出された騒音に基いて加振源によってブレード部材を振動させているため、ブレード部材のスティックスリップによる騒音を低減する効果がある程度期待できる。
しかし、加振源によってブレード部材を振動させることで、像担持体(対象物)とブレード部材との摺接状態も変化してしまうため、ブレード部材によるクリーニング性能が変動してクリーニング不良等の不具合が生じてしまう可能性があった。
Since the cleaning device of
However, when the blade member is vibrated by the vibration source, the sliding contact state between the image carrier (target object) and the blade member also changes. Could occur.
また、このような問題は、クリーニング装置に設置されるブレード部材に限定されることなく、所定方向に走行する対象物に当接するブレード部材であれば、それらのすべてに共通するものである。 Such a problem is not limited to the blade member installed in the cleaning device, but is common to all of the blade members that abut against an object traveling in a predetermined direction.
この発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、対象物とブレード部材との摺接状態が変化することなく、騒音の発生が確実に低減される、ブレード部材、クリーニング装置、プロセスカートリッジ、及び、画像形成装置を提供することにある。 The present invention has been made in order to solve the above-described problems, and the blade member and the cleaning device can reliably reduce the generation of noise without changing the sliding contact state between the object and the blade member. Another object of the present invention is to provide a process cartridge and an image forming apparatus.
この発明の請求項1記載の発明にかかるブレード部材は、所定方向に走行する対象物に当接するブレード部材であって、その先端部が前記対象物に対して長手方向にわたって当接するブレード本体と、前記ブレード本体を保持するホルダ部材と、前記ブレード本体を振動源とする前記ホルダ部材の振動レベルを検知する振動検知手段と、前記ホルダ部材の剛性を可変する剛性可変手段と、を備え、前記剛性可変手段は、前記振動検知手段の検知結果に基いて前記振動レベルが低下するように前記ホルダ部材の剛性を可変するものである。 A blade member according to the first aspect of the present invention is a blade member that abuts on an object traveling in a predetermined direction, and a blade body whose front end abuts on the object in the longitudinal direction; A holder member for holding the blade body, vibration detection means for detecting a vibration level of the holder member using the blade body as a vibration source, and a rigidity variable means for changing the rigidity of the holder member. The variable means changes the rigidity of the holder member so that the vibration level decreases based on the detection result of the vibration detection means.
なお、本願において、「プロセスカートリッジ」とは、像担持体を帯電する帯電部と、像担持体上に形成された潜像を現像する現像装置(現像部)と、像担持体上をクリーニングするクリーニング装置(クリーニング部)とのうち、少なくとも1つと、像担持体とが、一体化されて、画像形成装置本体に対して着脱可能に設置されるユニットと定義する。 In the present application, the “process cartridge” refers to a charging unit that charges the image carrier, a developing device (developing unit) that develops a latent image formed on the image carrier, and a cleaning on the image carrier. It is defined as a unit in which at least one of the cleaning devices (cleaning unit) and the image carrier are integrated and detachably installed on the image forming apparatus main body.
また、本願において、「長手方向」とは、対象物の走行方向に対して直交する方向であるものと定義する。したがって、対象物が像担持体である場合に、「長手方向」は、像担持体における回転軸方向(又は、主走査方向)と同じ方向になる。
また、「短手方向」とは、「長手方向」に直交する方向であるものと定義する。
In the present application, the “longitudinal direction” is defined as a direction orthogonal to the traveling direction of the object. Accordingly, when the object is an image carrier, the “longitudinal direction” is the same direction as the rotation axis direction (or main scanning direction) of the image carrier.
Further, the “short direction” is defined as a direction orthogonal to the “longitudinal direction”.
本発明は、ホルダ部材の振動レベルを検知する振動検知手段の検知結果に基いて、振動レベルが低下するように剛性可変手段によってホルダ部材の剛性を可変している。これにより、対象物とブレード部材との摺接状態が変化することなく、騒音の発生が確実に低減される、ブレード部材、クリーニング装置、プロセスカートリッジ、及び、画像形成装置を提供することができる。 In the present invention, the rigidity of the holder member is varied by the stiffness varying means so that the vibration level is lowered based on the detection result of the vibration detecting means for detecting the vibration level of the holder member. Accordingly, it is possible to provide a blade member, a cleaning device, a process cartridge, and an image forming apparatus in which generation of noise is reliably reduced without changing the sliding contact state between the object and the blade member.
実施の形態
以下、この発明を実施するための形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、各図中、同一又は相当する部分には同一の符号を付しており、その重複説明は適宜に簡略化ないし省略する。
Embodiments Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In addition, in each figure, the same code | symbol is attached | subjected to the part which is the same or it corresponds, The duplication description is simplified or abbreviate | omitted suitably.
まず、図1にて、画像形成装置全体の構成・動作について説明する。
本実施の形態における画像形成装置1は、複数の作像部としてのプロセスカートリッジ10Y、10M、10C、10BKが中間転写ベルト17に対向するように並設されたタンデム型のカラー画像形成装置である。
First, the configuration and operation of the entire image forming apparatus will be described with reference to FIG.
The
図1において、1は画像形成装置としてのカラー複写機の装置本体、3は原稿を原稿読込部4に搬送する原稿搬送部、4は原稿の画像情報を読み込む原稿読込部、6は入力画像情報に基づいたレーザ光を発する書込み部(露光部)、7は転写紙等の記録媒体Pが収納される給紙部、10Y、10M、10C、10BKは各色(イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック)に対応した作像部としてのプロセスカートリッジ、17は複数色のトナー像が重ねて転写される中間転写ベルト、18は中間転写ベルト17上に形成されたトナー像を記録媒体Pに転写する2次転写ローラ、20は記録媒体P上の未定着画像を定着する定着部、28は各プロセスカートリッジ(作像部)10Y、10M、10C、10BKの現像部に各色のトナーを補給するためのトナー容器、を示す。
In FIG. 1, 1 is an apparatus main body of a color copying machine as an image forming apparatus, 3 is a document conveying unit that conveys a document to a
ここで、各プロセスカートリッジ10Y、10M、10C、10BK(作像部)は、それぞれ、像担持体としての感光体ドラム11(対象物)、帯電部12、現像部13(現像装置)、クリーニング部15(クリーニング装置)、潤滑剤供給部16(潤滑剤供給装置)が一体化されたものである(図2を参照できる。)。そして、各プロセスカートリッジ10Y、10M、10C、10BKは、寿命に達したときに装置本体1に対して交換される。
各プロセスカートリッジ10Y、10M、10C、10BKにおける感光体ドラム11(像担持体)上では、それぞれ、各色(イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック)のトナー像が形成される。
Here, each of the
A toner image of each color (yellow, magenta, cyan, black) is formed on the photosensitive drum 11 (image carrier) in each of the
以下、画像形成装置における、通常のカラー画像形成時の動作について説明する。
まず、原稿は、原稿搬送部3の搬送ローラによって、原稿台から搬送されて、原稿読込部4のコンタクトガラス上に載置される。そして、原稿読込部4で、コンタクトガラス上に載置された原稿の画像情報が光学的に読み取られる。
詳しくは、原稿読込部4は、コンタクトガラス上の原稿の画像に対して、照明ランプから発した光を照射しながら走査させる。そして、原稿にて反射した光を、ミラー群及びレンズを介して、カラーセンサに結像する。原稿のカラー画像情報は、カラーセンサにてRGB(レッド、グリーン、ブルー)の色分解光ごとに読み取られた後に、電気的な画像信号に変換される。さらに、RGBの色分解画像信号をもとにして画像処理部(不図示である。)で色変換処理、色補正処理、空間周波数補正処理等の処理をおこない、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのカラー画像情報を得る。
Hereinafter, an operation during normal color image formation in the image forming apparatus will be described.
First, the document is transported from the document table by the transport rollers of the
Specifically, the
そして、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色の画像情報は、書込み部6に送信される。そして、書込み部6からは、各色の画像情報に基づいたレーザ光(露光光)が、それぞれ、対応するプロセスカートリッジ10Y、10M、10C、10BKの感光体ドラム11上に向けて照射される。
Then, image information of each color of yellow, magenta, cyan, and black is transmitted to the
一方、4つの感光体ドラム11は、それぞれ、図の時計方向に回転している。そして、まず、感光体ドラム11の表面は、帯電ローラ12a(帯電部12)との対向位置で、一様に帯電される(帯電工程である。)。こうして、感光体ドラム11上には、帯電電位が形成される。その後、帯電された感光体ドラム11表面は、それぞれのレーザ光の照射位置に達する。
書込み部6において、光源から画像信号に対応したレーザ光が各色に対応して射出される。図示は省略するが、レーザ光は、ポリゴンミラーに入射して反射した後に、複数のレンズを透過する。複数のレンズを透過した後のレーザ光は、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの色成分ごとに別の光路を通過することになる(露光工程である。)。
On the other hand, the four photosensitive drums 11 rotate in the clockwise direction in the figure. First, the surface of the photosensitive drum 11 is uniformly charged at a position facing the charging roller 12a (charging unit 12) (this is a charging process). Thus, a charged potential is formed on the photosensitive drum 11. Thereafter, the surface of the charged photosensitive drum 11 reaches the irradiation position of each laser beam.
In the
イエロー成分に対応したレーザ光は、紙面左側から1番目のプロセスカートリッジ10Yの感光体ドラム11表面に照射される。このとき、イエロー成分のレーザ光は、高速回転するポリゴンミラー(不図示である。)により、感光体ドラム11の回転軸方向(主走査方向)に走査される。こうして、帯電ローラ12aにて帯電された後の感光体ドラム11上には、イエロー成分に対応した静電潜像が形成される。
Laser light corresponding to the yellow component is irradiated onto the surface of the photosensitive drum 11 of the
同様に、シアン成分のレーザ光は、紙面左から2番目のプロセスカートリッジ10Cの感光体ドラム11表面に照射されて、シアン成分の静電潜像が形成される。マゼンタ成分に対応したレーザ光は、紙面左から3番目のプロセスカートリッジ10Mの感光体ドラム11表面に照射されて、マゼンタ成分に対応した静電潜像が形成される。ブラック成分のレーザ光は、紙面左から4番目(中間転写ベルト17の走行方向に対して最も下流側である。)のプロセスカートリッジ10BK(黒色用作像部)の感光体ドラム11表面に照射されて、ブラック成分の静電潜像が形成される。
Similarly, the cyan component laser light is applied to the surface of the photosensitive drum 11 of the second process cartridge 10 </ b> C from the left side of the sheet, thereby forming an electrostatic latent image of the cyan component. The laser beam corresponding to the magenta component is irradiated onto the surface of the photosensitive drum 11 of the
その後、各色の静電潜像が形成された感光体ドラム11表面は、それぞれ、現像部13との対向位置に達する。そして、各現像部13から感光体ドラム11上に各色のトナーが供給されて、感光体ドラム11上の潜像が現像される(現像工程である。)。
その後、現像工程後の感光体ドラム11表面は、それぞれ、中間転写ベルト17との対向位置に達する。ここで、それぞれの対向位置には、中間転写ベルト17の内周面に当接するように1次転写ローラ14が設置されている。そして、1次転写ローラ14の位置で、中間転写ベルト17上に、感光体ドラム11上に形成された各色のトナー像が、順次重ねて転写される(第1転写工程である。)。
Thereafter, the surface of the photosensitive drum 11 on which the electrostatic latent image of each color is formed reaches a position facing the developing
Thereafter, the surface of the photosensitive drum 11 after the development process reaches a position facing the
そして、第1転写工程後の感光体ドラム11表面は、それぞれ、クリーニング部15との対向位置に達する。そして、クリーニング部15で、感光体ドラム11上に残存する未転写トナーが回収される(クリーニング工程である。)。
その後、感光体ドラム11表面は、潤滑剤供給部16の位置と除電部(不図示である。)の位置とを順次通過して、感光体ドラム11における一連の作像プロセスが終了する。
Then, the surface of the photosensitive drum 11 after the first transfer process reaches a position facing the
Thereafter, the surface of the photoconductive drum 11 sequentially passes through the position of the
他方、感光体ドラム11上の各色の画像が重ねて転写された中間転写ベルト17表面は、図中の矢印方向に走行して、2次転写ローラ18の位置に達する。そして、2次転写ローラ18の位置で、記録媒体P上に中間転写ベルト17上のフルカラーの画像が2次転写される(第2転写工程である。)。
その後、中間転写ベルト17表面は、中間転写ベルトクリーニング部(不図示である。)の位置に達する。そして、中間転写ベルト17上の未転写トナーが中間転写ベルトクリーニング部に回収されて、中間転写ベルト17上の一連の転写プロセスが完了する。
On the other hand, the surface of the
Thereafter, the surface of the
ここで、2次転写ローラ18位置の記録媒体Pは、給紙部7から搬送ガイド、レジストローラ19等を経由して搬送されたものである。
詳しくは、記録媒体Pを収納する給紙部7から、給紙ローラ8により給送された転写紙Pが、搬送ガイドを通過した後に、レジストローラ19に導かれる。レジストローラ19に達した記録媒体Pは、中間転写ベルト17上のトナー像とタイミングを合わせて、2次転写ローラ18の位置に向けて搬送される。
Here, the recording medium P at the position of the
Specifically, the transfer paper P fed by the
その後、フルカラー画像が転写された記録媒体Pは、定着部20に導かれる。定着部20では、定着ローラと加圧ローラとのニップにて、カラー画像が記録媒体P上に定着される。
そして、定着工程後の記録媒体Pは、排紙ローラ29によって装置本体1外に出力画像として排出された後に、排紙部5上にスタックされて、一連の画像形成プロセスが完了する。
Thereafter, the recording medium P on which the full-color image is transferred is guided to the fixing unit 20. In the fixing unit 20, the color image is fixed on the recording medium P at the nip between the fixing roller and the pressure roller.
The recording medium P after the fixing step is discharged as an output image outside the apparatus
次に、図2にて、画像形成装置の作像部について詳述する。
なお、図2は黒色用作像部としてのプロセスカートリッジ10BK(モノクロ用のプロセスカートリッジ)を示す構成図である。モノクロ用のプロセスカートリッジ10BKと、カラー用のプロセスカートリッジ10Y、10M、10Cと、は、作像プロセスに用いられるトナーの色が異なる点を除き、ほぼ同じ構成部材によって構成されているため、カラー用のプロセスカートリッジ10Y、10M、10Cの図示と説明は適宜省略する。
Next, the image forming unit of the image forming apparatus will be described in detail with reference to FIG.
FIG. 2 is a block diagram showing a process cartridge 10BK (monochrome process cartridge) as a black image forming unit. The monochrome process cartridge 10BK and the
図2に示すように、プロセスカートリッジ10BKには、像担持体としての感光体ドラム11と、感光体ドラム11を帯電する帯電部12(帯電ローラ)と、感光体ドラム11上に形成される静電潜像を現像する現像部13と、感光体ドラム11上の未転写トナーを回収するクリーニング部15と、感光体ドラム11上に潤滑剤を供給する潤滑剤供給部16と、が、ケースに一体的に収納されている。
As shown in FIG. 2, the process cartridge 10BK includes a photosensitive drum 11 as an image carrier, a charging unit 12 (charging roller) for charging the photosensitive drum 11, and a static electricity formed on the photosensitive drum 11. A developing
ここで、像担持体としての感光体ドラム11は、負帯電性の有機感光体であって、ドラム状導電性支持体上に感光層等を設けたものである。
図示は省略するが、感光体ドラム11は、基層としての導電性支持体上に、絶縁層である下引き層、感光層としての電荷発生層及び電荷輸送層、保護層(表面層)が順次積層されている。
感光体ドラム11の導電性支持体(基層)としては、体積抵抗が1010Ωcm以下の導電性材料を用いることができる。
Here, the photosensitive drum 11 as an image bearing member is a negatively charged organic photosensitive member, and a photosensitive layer or the like is provided on a drum-shaped conductive support.
Although not shown, the photosensitive drum 11 has an undercoat layer that is an insulating layer, a charge generation layer and a charge transport layer as a photosensitive layer, and a protective layer (surface layer) in this order on a conductive support as a base layer. Are stacked.
As the conductive support (base layer) of the photosensitive drum 11, a conductive material having a volume resistance of 10 10 Ωcm or less can be used.
帯電部12(帯電ローラ)は、導電性芯金の外周に中抵抗の弾性層を被覆してなるローラ部材であって、潤滑剤供給部16に対して感光体ドラム11の回転方向下流側に配設されている。また、帯電部12(帯電ローラ)は、オゾンの発生を軽減するために、感光体ドラム11に対して接触するように配設されている。
そして、帯電部12には不図示の電源部から所定の電圧(直流電圧に交流電圧を重畳した電圧である。)が印加されて、これにより接触する感光体ドラム11の表面を一様に帯電する。
The charging unit 12 (charging roller) is a roller member formed by covering an outer periphery of a conductive metal core with a medium-resistance elastic layer, and is located downstream of the
A predetermined voltage (a voltage obtained by superimposing an AC voltage on a DC voltage) is applied to the charging
現像部(現像装置)13は、主として、感光体ドラム11に対向する現像ローラ13aと、現像ローラ13aに対向する第1搬送スクリュ13b1と、仕切部材を介して第1搬送スクリュ13b1に対向する第2搬送スクリュ13b2と、現像ローラ13aに対向するドクターブレード13cと、で構成される。現像ローラ13aは、内部に固設されてローラ周面に磁極を形成するマグネットと、マグネットの周囲を回転するスリーブと、で構成される。マグネットによって現像ローラ13a(スリーブ)上に複数の磁極が形成されて、現像ローラ13a上に現像剤が担持されることになる。
The developing unit (developing device) 13 mainly includes a developing
現像部13内には、キャリアとトナーとからなる2成分現像剤が収容されている。
トナーは、画質向上のために、円形度が0.98以上の球形トナーを使用している。「円形度」は、フロー式粒子像分析装置「FPIA−2000」(東亜医用電子社製)により計測した平均円形度である。具体的には、容器中の予め不純固形物を除去した水100〜150ml中に、分散剤として界面活性剤(好ましくは、アルキルベンゼンスルホン酸塩である。)を0.1〜0.5ml加えて、さらに測定試料(トナー)を0.1〜0.5g程度加える。その後、このトナーが分散した懸濁液を、超音波分散器で約1〜3分間分散処理して、分散液濃度が3000〜10000個/μlとなるようにしたものを上述の分析装置にセットして、トナーの形状及び分布を測定する。
In the developing
As the toner, spherical toner having a circularity of 0.98 or more is used to improve the image quality. The “circularity” is an average circularity measured by a flow type particle image analyzer “FPIA-2000” (manufactured by Toa Medical Electronics Co., Ltd.). Specifically, 0.1 to 0.5 ml of a surfactant (preferably an alkylbenzene sulfonate) is added as a dispersant to 100 to 150 ml of water from which impure solids have been removed in advance. Further, about 0.1 to 0.5 g of a measurement sample (toner) is added. Thereafter, the suspension in which the toner is dispersed is subjected to a dispersion treatment with an ultrasonic disperser for about 1 to 3 minutes, and the dispersion liquid concentration is set to 3000 to 10000 / μl in the above-described analyzer. Then, the shape and distribution of the toner are measured.
球形トナーとしては、従来から広く用いられている粉砕法によって形状が歪な異形のトナー(粉砕トナー)を加熱処理等して球形化したものや、重合法により製造されたもの等を用いることができる。
このような球形トナーを用いる場合、従来は、クリーニングブレード15aと感光体ドラム11との僅かな隙間に入り込んでやがてその隙間をすり抜けてクリーニング不良が生じることがあった。しかし、本実施の形態では、潤滑剤供給部16によって潤滑剤を感光体ドラム11表面に塗布して、感光体ドラム11上におけるトナー剥離性(除去性)を向上させるために、クリーニング不良の発生が抑止される。
As the spherical toner, it is possible to use an irregularly shaped toner (pulverized toner) whose shape is distorted by a pulverization method that has been widely used so far, which is spheroidized by heat treatment or the like, or a toner manufactured by a polymerization method. it can.
When such a spherical toner is used, conventionally, there is a case in which a slight gap between the
クリーニング部15は、潤滑剤供給部16に対して感光体ドラム11の回転方向上流側に配設されている。クリーニング部15には、感光体ドラム11(対象物)に当接するクリーニングブレード15a(ブレード部材)、クリーニング部15内に回収されたトナーを廃トナーとして廃トナー回収容器(不図示である。)に向けて搬送する搬送コイル15b、等が設置されている。
ブレード部材としてのクリーニングブレード15aは、主として、ウレタンゴム等のゴム材料からなり略板状に形成されたブレード本体15a1(ブレード)と、板金で形成されてブレード本体15a1を保持するホルダ部材15a2(ブレードホルダ)と、で構成されている。そして、クリーニングブレード15aのブレード本体15a1は、感光体ドラム11表面に所定角度かつ所定圧力で当接している。これにより、感光体ドラム11上に付着する未転写トナー等の付着物が機械的に掻き取られてクリーニング部15内に回収されることになる。ここで、感光体ドラム11上に付着する付着物としては、未転写トナーの他に、記録媒体P(用紙)から生じる紙粉、帯電ローラ12aによる放電時に感光体ドラム11上に生じる放電生成物、トナーに添加されている添加剤、等がある。
なお、本実施の形態において、ブレード部材としてのクリーニングブレード15aは、振動レベルに応じてその剛性が可変されるように構成されているが、これについては後で詳しく説明する。
The
The
In the present embodiment, the
潤滑剤供給部16は、固形潤滑剤16b、感光体ドラム11と固形潤滑剤16bとに摺接する潤滑剤供給ローラ16a(ブラシ状ローラ)、固形潤滑剤16bを潤滑剤供給ローラ16aに向けて付勢する圧縮スプリング16c、潤滑剤供給ローラ16aによって感光体ドラム11上に供給された潤滑剤を薄層化する薄層化ブレード16d、等で構成される。なお、薄層化ブレード16dは、潤滑剤供給ローラ16aに対して感光体ドラム11の回転方向下流側の位置で感光体ドラム11に対してカウンタ方向に当接するように構成されている。
このように構成された潤滑剤供給部16によって、感光体ドラム11上に薄層化された潤滑剤が供給される。
The
The
図2にて、先に述べた作像プロセスをさらに詳しく説明する。
現像ローラ13aは、図2中の矢印方向(反時計方向)に回転している。現像部13内の現像剤は、間に仕切部材を介在するように配設された第1搬送スクリュ13b1及び第2搬送スクリュ13b2の回転によって、不図示のトナー補給部によってトナー容器28から補給されたトナーとともに撹拌混合されながら長手方向に循環する(図2の紙面垂直方向である。)。
The image forming process described above will be described in more detail with reference to FIG.
The developing
そして、摩擦帯電してキャリアに吸着したトナーは、キャリアとともに現像ローラ13a上に担持される。現像ローラ13a上に担持された現像剤は、その後にドクターブレード13cの位置に達する。そして、現像ローラ13a上の現像剤は、ドクターブレード13cの位置で適量に調整された後に、感光体ドラム11との対向位置(現像領域である。)に達する。
The toner that is frictionally charged and adsorbed on the carrier is carried on the developing
その後、現像領域において、現像剤中のトナーが、感光体ドラム11表面に形成された静電潜像に付着する。詳しくは、レーザ光Lが照射された画像部の潜像電位(露光電位)と、現像ローラ13aに印加された現像バイアスとの、電位差(現像ポテンシャル)によって形成される電界によって、トナーが潜像に付着する(トナー像が形成される)。
Thereafter, in the developing region, the toner in the developer adheres to the electrostatic latent image formed on the surface of the photosensitive drum 11. Specifically, the latent image potential (exposure potential) of the image portion irradiated with the laser beam L and the electric field formed by the potential difference (development potential) between the development bias applied to the developing
その後、現像工程にて感光体ドラム11に付着したトナーは、そのほとんどが中間転写ベルト17上に転写される。そして、感光体ドラム11上に残存した未転写のトナーが、クリーニングブレード15aによってクリーニング部15内に回収される。
Thereafter, most of the toner adhering to the photosensitive drum 11 in the developing process is transferred onto the
ここで、図示は省略するが、装置本体1に設けられたトナー補給部は、交換可能に構成されたボトル状のトナー容器28と、トナー容器28を保持・回転駆動するとともに現像部13に新品トナーを補給するトナーホッパ部と、で構成されている。また、トナー容器28内には、新品のトナー(イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのいずれかである。)が収容されている。また、トナー容器28(トナーボトル)の内周面には、螺旋状の突起が形成されている。
なお、トナー容器28内の新品トナーは、現像部13内のトナー(既設のトナーである。)の消費にともない、トナー補給口から現像部13内に適宜に補給されるものである。図示は省略するが、現像部13内のトナーの消費は、感光体ドラム11に対向する反射型フォトセンサと、現像部13の第2搬送スクリュ23b2の下方に設置された磁気センサと、によって間接的又は直接的に検知される。
Here, although not shown in the figure, a toner replenishing unit provided in the apparatus
The new toner in the
以下、本実施の形態におけるクリーニング装置15において、特徴的なクリーニングブレード15a(ブレード部材)の構成・動作について詳述する。
先に説明したように、ブレード部材としてのクリーニングブレード15aは、所定方向に走行(回転)する対象物としての感光体ドラム11に当接して、感光体ドラム11(像担持体)上に残留した未転写トナーを除去するものである。
図3を参照して、本実施の形態におけるクリーニングブレード15a(ブレード部材)には、先に説明したブレード本体15a1やホルダ部材15a2の他に、振動検知手段としての振動検知部15a3や、剛性可変手段として機能する圧電素子15a4及び補助部材15a5などが設置されている。
Hereinafter, the configuration and operation of the
As described above, the
Referring to FIG. 3, the
ここで、ブレード本体15a1は、その先端部(自由端側)が感光体ドラム11に対して長手方向(図2の紙面垂直方向であって、図3の両矢印方向である。)にわたって当接するとともに、その根元部がホルダ部材15a2に固定・保持されている。ブレード本体15a1は、ウレタンゴム等のゴム材料からなり、略板状に形成されている。
ホルダ部材15a2は、略板状の板金で形成されていて、ブレード本体15a1が接着等によって固定・保持されている。また、ホルダ部材15a2は、クリーニング装置15のケースに固定・保持されている。
振動検知手段としての振動検知部15a3は、圧電センサ(圧電式振動センサ)であって、ホルダ部材15a2の表面上に、エポキシ樹脂等の接着剤を介して設置されている。この振動検知部15a3は、ブレード本体15a1を振動源とするホルダ部材15a2の振動レベルを検知するものであって、装置本体1の制御部40(FFT処理部41、振動ピーク判定部42、電圧制御部43等からなる。)に電気的に接続されている。なお、振動検知部15a3(振動検知手段)として、圧電センサの代わりに、加速度センサや、レーザを用いた振動検出センサなどを用いることもできる。
Here, the blade body 15a1 has a tip end (free end side) in contact with the photosensitive drum 11 in the longitudinal direction (the direction perpendicular to the paper surface in FIG. 2 and the direction of the double arrow in FIG. 3). At the same time, the root portion is fixed and held by the holder member 15a2. The blade body 15a1 is made of a rubber material such as urethane rubber, and has a substantially plate shape.
The holder member 15a2 is formed of a substantially plate-like sheet metal, and the blade body 15a1 is fixed and held by adhesion or the like. The holder member 15a2 is fixed and held in the case of the
The vibration detection unit 15a3 as the vibration detection means is a piezoelectric sensor (piezoelectric vibration sensor), and is installed on the surface of the holder member 15a2 via an adhesive such as epoxy resin. The vibration detection unit 15a3 detects the vibration level of the holder member 15a2 using the blade body 15a1 as a vibration source. The vibration detection unit 15a3 includes a control unit 40 (
また、本実施の形態におけるクリーニングブレード15a(ブレード部材)には、ホルダ部材15a2の剛性を可変する剛性可変手段15a4、15a5が設置されている。そして、剛性可変手段15a4、15a5は、振動検知部15a3(振動検知手段)の検知結果に基いて、ホルダ部材15a2の振動レベルが低下するようにホルダ部材15a2の剛性を可変することになる。
詳しくは、剛性可変手段は、主として、ホルダ部材15a2に着接された圧電素子15a4と、ホルダ部材15a2との間に圧電素子15a4を挟むように圧電素子15a4に着接された補助部材15a5と、で構成されている。圧電素子15a4は、略矩形板状に形成されていて、ホルダ部材15a2に対して長手方向にわたる範囲に設置されていて、その長手方向両端部には電圧制御部43(電源部)に接続された端子部15a41が形成されている。また、補助部材15a5(補助板)は、機械的強度が比較的高い樹脂材料や金属材料などで形成された略矩形の板状部材であって、ホルダ部材15a2に対して長手方向にわたる範囲において圧電素子15a4を覆うように設置されている。
そして、剛性可変手段は、振動検知部15a3(振動検知手段)の検知結果に基いて圧電素子15a4に電圧を印加することで圧電素子15a4を伸縮させて、補助部材15a5によってホルダ部材15a2が変形しないようにしながら、ホルダ部材15a2の剛性を可変することになる。
Further, the
Specifically, the stiffness variable means mainly includes a piezoelectric element 15a4 attached to the holder member 15a2, and an auxiliary member 15a5 attached to the piezoelectric element 15a4 so as to sandwich the piezoelectric element 15a4 between the holder member 15a2. It consists of The piezoelectric element 15a4 is formed in a substantially rectangular plate shape, is installed in a range extending in the longitudinal direction with respect to the holder member 15a2, and is connected to the voltage control unit 43 (power supply unit) at both ends in the longitudinal direction. A terminal portion 15a41 is formed. The auxiliary member 15a5 (auxiliary plate) is a substantially rectangular plate-like member formed of a resin material or a metal material having a relatively high mechanical strength, and is piezoelectric in the range extending in the longitudinal direction with respect to the holder member 15a2. It is installed so as to cover the element 15a4.
The stiffness variable means expands and contracts the piezoelectric element 15a4 by applying a voltage to the piezoelectric element 15a4 based on the detection result of the vibration detecting unit 15a3 (vibration detecting means), and the holder member 15a2 is not deformed by the auxiliary member 15a5. While doing so, the rigidity of the holder member 15a2 is varied.
以下、さらに詳しく説明する。
ホルダ部材15a2上に設置された振動検知部15a3(振動検知手段)によって、画像形成装置1の稼働中に、ホルダ部材15a2の振動レベルが計測される。振動検知部15a3の出力は、ホルダ本体15a2の剛性を増減制御する制御部40に入力される。なお、この制御部40は、A/D変換部を含むFFT処理部41(Fast Fourier Transform処理部であって、高速フーリエ変換をおこなう処理部である。)と、振動ピーク判定部42と、電圧制御部43と、からなる。
This will be described in more detail below.
While the
振動検知部15a3の出力は、A/D変換によって離散化してFFT処理部41に入力されて、FFT処理部41にて振動データの周波数変換がおこなわれる。そして、このFFT処理部41の処理データから、振動ピーク判定部42において振動が発生しているかどうかの判定がおこなわれる。具体的に、騒音が発生している場合には、周波数変換した振動データに、周波数の強い特定の振動ピークが検知される。そして、予め設定された振動レベルの閾値(例えば、音圧レベルで60〜100dBである。)を超えるような振動ピークが検出された場合には、騒音が発生したものと判断する。そして、その場合には、電圧制御部43からホルダ部材15a2上の圧電素子15a4に対して電圧印加がおこなわれる。ここで、圧電素子15a4は、圧力を加えることにより電圧が発生する素子であって、逆に電圧を与えることにより伸縮する性質を有するものである。
The output of the vibration detection unit 15a3 is discretized by A / D conversion and input to the
圧電素子15a4に電圧が印加されると、その電圧の大きさに応じて、圧電素子15a4に、長手方向に伸張(又は、縮小)して厚さ方向に縮小(又は、伸張)するような変形が生じる。このときの電圧印加は準静的におこなっていて、圧電素子15a4の伸縮は定常的におこなわれる。ここで、ブレード部材15a2との間に圧電素15a4を挟み込むように補助部材15a5が圧電素子15a4上に着接されているため、圧電素子15a4が伸縮しても、ホルダ部材15a2にマクロなレベルでの変形が生じないことになる。そのため、対象物としての感光体ドラム11に対してクリーニングブレード15aの摺接状態が変化する不具合はほとんど生じないことになる。
すなわち、圧電素子15a4への電圧印加によって、ホルダ部材15a2のマクロな変形が防止された状態で、ホルダ部材15a2の全体としての剛性が変化して、その固有振動数が変化することになる(ホルダ部材15a2の共振が生じなくなる)。これにより、クリーニングブレード15aにおいて自励振動を主因とする騒音の発生が軽減される。
なお、圧電素子15a4の伸縮量は圧電素子15a4に印加する電圧を可変することにより変化させることができて、これによりホルダ部材15a2の剛性(剛性の大きさ)も可変(増減)することができる。
When a voltage is applied to the piezoelectric element 15a4, the piezoelectric element 15a4 is deformed so as to expand (or contract) in the longitudinal direction and contract (or expand) in the thickness direction according to the magnitude of the voltage. Occurs. The voltage application at this time is performed quasi-statically, and the expansion and contraction of the piezoelectric element 15a4 is performed constantly. Here, since the auxiliary member 15a5 is attached on the piezoelectric element 15a4 so that the piezoelectric element 15a4 is sandwiched between the blade member 15a2 and the piezoelectric element 15a4 expands and contracts, the holder member 15a2 has a macro level. No deformation will occur. Therefore, there is almost no problem that the sliding state of the
That is, by applying a voltage to the piezoelectric element 15a4, the rigidity of the holder member 15a2 as a whole changes in a state where macro deformation of the holder member 15a2 is prevented, and the natural frequency thereof changes (holder) The resonance of the member 15a2 does not occur). This reduces the generation of noise mainly due to self-excited vibration in the
The expansion / contraction amount of the piezoelectric element 15a4 can be changed by changing the voltage applied to the piezoelectric element 15a4, whereby the rigidity (the magnitude of rigidity) of the holder member 15a2 can also be changed (increase / decrease). .
図4は、上述したクリーニングブレード15aにおける剛性可変制御を示すフローチャートである。
図4に示すように、まず、振動検知部15a3によってホルダ部材15a2の振動レベルが計測される(ステップS1)。ここで得られる振動データは時間領域のものであって、このままではどの程度の振動が発生しているのかを判定するのが難しい。そこで、得られた振動データをFFT処理部41によってFFT変換することで周波数領域での振動データに変換する(ステップS2)。そして、この振動データから、振動ピーク判定部42において騒音が発生しているかどうかの判定をおこなう。すなわち、周波数領域での振動データにおいて、予め設定した閾値を超えるような大きい振動ピークが存在するかが判定される(ステップS3)。
その結果、ステップS3にて閾値を超えるような大きい振動ピークが存在するものと判定された場合、騒音を抑制するために、電圧制御部43によって制御された電圧が圧電素子15a4に印加され(ステップS4)、それにより圧電素子15a4が伸縮してホルダ部材15a2の剛性が変化する(ステップS5)。これによって、ホルダ部材15a2の固有振動数が変化して、クリーニングブレード15aに生じる騒音が軽減されることになる。
さらに、ステップS5からステップS1に戻って、ステップS1〜S3のフローを繰り返して、振動レベルが閾値を下回っていない場合には、さらにホルダ部材15a2の剛性変化をおこなうようにステップS4〜S5のフローを実行する。
このようにして、振動レベルが閾値を下回るまでピーク判定と電圧制御とを繰り返すことで、クリーニングブレード15aに生じる騒音が確実に軽減されることになる。
なお、ホルダ部材15a2の振動状態が安定するのを待つために、ステップS5からステップS1に戻る前に、遅延タイマを経由させるように、制御フローを構成することもできる。
FIG. 4 is a flowchart showing the stiffness variable control in the above-described
As shown in FIG. 4, first, the vibration level of the holder member 15a2 is measured by the vibration detector 15a3 (step S1). The vibration data obtained here is in the time domain, and it is difficult to determine how much vibration is generated as it is. Therefore, the obtained vibration data is converted into vibration data in the frequency domain by performing FFT conversion by the FFT processing unit 41 (step S2). And from this vibration data, it is determined in the vibration peak determination part 42 whether the noise has generate | occur | produced. That is, in the vibration data in the frequency domain, it is determined whether there is a large vibration peak that exceeds a preset threshold value (step S3).
As a result, when it is determined in step S3 that there is a large vibration peak that exceeds the threshold, a voltage controlled by the voltage control unit 43 is applied to the piezoelectric element 15a4 in order to suppress noise (step S3). As a result, the piezoelectric element 15a4 expands and contracts to change the rigidity of the holder member 15a2 (step S5). As a result, the natural frequency of the holder member 15a2 changes, and noise generated in the
Further, returning from step S5 to step S1, the flow of steps S1 to S3 is repeated, and if the vibration level is not below the threshold value, the flow of steps S4 to S5 is performed so as to further change the rigidity of the holder member 15a2. Execute.
In this way, by repeating the peak determination and the voltage control until the vibration level falls below the threshold value, the noise generated in the
In addition, in order to wait for the vibration state of the holder member 15a2 to be stabilized, the control flow may be configured to pass through a delay timer before returning from step S5 to step S1.
図5は、クリーニングブレードで生じる振動レベルを示すグラフである。
図5(A)に示すように、従来の装置では、クリーニングブレードの位置で騒音が発生するときに、ホルダ部材に特定の周波数成分を強く含んだ振動が生じる。この振動は、クリーニングブレードと感光体ドラムとの間のスティックスリップ振動によって誘発されたホルダ部材の自励振動であると考えられる。FFT処理部によって得られた周波数領域での振動データを見てみると、騒音が発生している状態では、ホルダ部材の固有振動数に対応する周波数成分の強いピークが存在する。
そのため、本実施の形態では、振動ピーク判定部42に、振動レベルに対する閾値を予め設定しておき、これを超えるような強い振動ピークが存在したときに騒音が発生しているものと判断している。具体的に、本実施の形態では、図5(B)に示すように、振動ピーク判定部42によって騒音が発生していると判断されると、電圧制御部43による圧電素子15a4への電圧印加によってホルダ部材15a2の剛性が変化されて、これにともないホルダ部材15a2の固有振動数がシフトする。これにより、クリーニングブレード15aの振動によるホルダ部材15a2の自励振動が抑制されて、図5(A)のような強い振動ピークが低減されることになる。そして、振動ピークが閾値以下になった場合に、振動ピーク判定部42によって騒音がなくなったものと判定される。
FIG. 5 is a graph showing the vibration level generated by the cleaning blade.
As shown in FIG. 5A, in the conventional apparatus, when noise is generated at the position of the cleaning blade, vibration that strongly includes a specific frequency component is generated in the holder member. This vibration is considered to be self-excited vibration of the holder member induced by stick-slip vibration between the cleaning blade and the photosensitive drum. When looking at the vibration data in the frequency domain obtained by the FFT processing unit, there is a strong peak of the frequency component corresponding to the natural frequency of the holder member when noise is generated.
For this reason, in the present embodiment, a threshold for the vibration level is set in the vibration peak determination unit 42 in advance, and it is determined that noise is generated when there is a strong vibration peak that exceeds this threshold. Yes. Specifically, in the present embodiment, as shown in FIG. 5B, when the vibration peak determination unit 42 determines that noise is generated, the voltage control unit 43 applies a voltage to the piezoelectric element 15a4. As a result, the rigidity of the holder member 15a2 is changed, and the natural frequency of the holder member 15a2 is shifted accordingly. Thereby, the self-excited vibration of the holder member 15a2 due to the vibration of the
なお、本実施の形態では、ホルダ部材15a2に対して長手方向にわたる範囲に、圧電素子15a4及び補助部材15a5を設置したが、圧電素子15a4及び補助部材15a5の設置の形態はこれに限定されることはなく、例えば、図6(A)〜(D)に示すように種々の形態のものを採用することができる。
具体的に、図6(A)のものは、圧電素子15a4と補助部材15a5とが、それぞれ、ホルダ部材15a2に対して短手方向にわたる範囲であって、長手方向両端部に設置されている。クリーニングブレード15aに騒音が発生する場合、その振動モードの形態によっては、ホルダ部材15a2の短手方向に圧電素子15a4及び補助部材15a5を着接させた方が騒音の抑制効果が高くなることもあり、そのようなときにこの構成が有用になる。
図6(B)のものは、圧電素子15a4と補助部材15a5とが、ホルダ部材15a2の表裏面(両面)にそれぞれ設置されている。このような場合、ホルダ部材15a2の表裏面(両面)で圧電素子15a4を伸縮させることができるため、ホルダ部材15a2に対して大きな剛性変化をもたらすことができる。
図6(C)のものは、圧電素子15a4と補助部材15a5とが、ホルダ部材15a2に対して複数設置されている。このような場合、複数に分割して設置した圧電素子15a4(図6(C)の例では、長手方向に3つに分割して設置している。)に対して別々に電圧制御をおこなうことで、その位置ごとに伸縮させる量や伸縮させるタイミングを可変できるため、長手方向に一様に伸縮させる場合に比べて、ホルダ部材15a2に対して柔軟に剛性変化を与えることができる。
図6(D)のものは、圧電素子15a4と補助部材15a5とが、ホルダ部材15a2の振動モードにおける腹の位置に設置されている。クリーニングブレード15aにおける騒音として発生している音の周波数が分かっている場合には、固有値解析等のシミュレーションをおこなうことで、騒音発生時のホルダ部材15a2の振動モードを推定することができる。そして、振動モードの「腹」にあたるような変形の大きい部分を推定して、その箇所に圧電素子15a4を着接することで、騒音として発生する振動モードに対して高い騒音抑制効果を発揮することができる。
In the present embodiment, the piezoelectric element 15a4 and the auxiliary member 15a5 are installed in a range extending in the longitudinal direction with respect to the holder member 15a2, but the installation form of the piezoelectric element 15a4 and the auxiliary member 15a5 is limited to this. For example, various forms as shown in FIGS. 6A to 6D can be adopted.
Specifically, in the case of FIG. 6A, the piezoelectric element 15a4 and the auxiliary member 15a5 are each in a range extending in the lateral direction with respect to the holder member 15a2, and are installed at both ends in the longitudinal direction. When noise is generated in the
6B, the piezoelectric element 15a4 and the auxiliary member 15a5 are respectively installed on the front and back surfaces (both sides) of the holder member 15a2. In such a case, since the piezoelectric element 15a4 can be expanded and contracted on the front and back surfaces (both sides) of the holder member 15a2, a large rigidity change can be brought about with respect to the holder member 15a2.
In FIG. 6C, a plurality of piezoelectric elements 15a4 and auxiliary members 15a5 are installed with respect to the holder member 15a2. In such a case, voltage control is separately performed on the piezoelectric element 15a4 divided into a plurality of parts (in the example of FIG. 6C, it is divided into three parts in the longitudinal direction). Therefore, since the amount of expansion and contraction and the timing of expansion and contraction can be varied for each position, the rigidity of the holder member 15a2 can be flexibly changed as compared with the case where the expansion and contraction is uniformly performed in the longitudinal direction.
In FIG. 6D, the piezoelectric element 15a4 and the auxiliary member 15a5 are installed at the antinode position in the vibration mode of the holder member 15a2. When the frequency of sound generated as noise in the
以上説明したように、本実施の形態によれば、ホルダ部材15a2の振動レベルを検知する振動検知部15a3(振動検知手段)の検知結果に基いて、振動レベルが低下するように圧電素子及15a4及び補助部材15a5(剛性可変手段)によってホルダ部材15a2の剛性を可変している。これにより、感光体ドラム11(対象物)とクリーニングブレード15a(ブレード部材)との摺接状態が変化することなく、騒音の発生を確実に低減することができる。
As described above, according to the present embodiment, the piezoelectric element and 15a4 are configured so that the vibration level is lowered based on the detection result of the vibration detection unit 15a3 (vibration detection means) that detects the vibration level of the holder member 15a2. The rigidity of the holder member 15a2 is varied by the auxiliary member 15a5 (rigidity varying means). Thereby, the generation of noise can be reliably reduced without changing the sliding contact state between the photosensitive drum 11 (object) and the
なお、本実施の形態では、作像部における各部(感光体ドラム11、帯電部12、現像部13、クリーニング部15、潤滑剤供給部16、である。)を一体化してプロセスカートリッジ10Y、10M、10C、10BKを構成して、作像部のコンパクト化とメンテナンス作業性の向上とを図っている。
これに対して、クリーニング装置15(クリーニング部)をプロセスカートリッジの構成部材とせずに、単体で装置本体1に交換可能に設置されるように構成することもできる。そして、このような場合にも、本実施の形態と同様の効果を得ることができる。
また、本実施の形態では、2成分現像剤を用いる2成分現像方式の現像装置13が搭載された画像形成装置に対して本発明を適用したが、1成分現像剤を用いる1成分現像方式の現像装置13が搭載された画像形成装置に対しても当然に本発明を適用することができる。
In this embodiment, the
On the other hand, the cleaning device 15 (cleaning unit) may be configured so as to be replaceable in the apparatus
In the present embodiment, the present invention is applied to the image forming apparatus equipped with the two-component developing
また、本実施の形態では、感光体ドラム11上に残留した未転写トナーをクリーニングするクリーニング装置15に対して本発明を適用した。これに対して、感光体ベルト上に残留した未転写トナーをクリーニングするクリーニング装置に対しても、当然に本発明を適用することができる。また、中間転写ベルトや中間転写ドラム等の像担持体(中間転写体)上に残留した未転写トナーをクリーニングするクリーニング装置に対しても、本発明を適用することができる。例えば、図1に示す中間転写ベルト17上の未転写トナーをクリーニングするクリーニング装置(中間転写クリーニング装置)におけるクリーニングブレードを、図3に示すクリーニングブレード15aと同様に構成することで、本実施の形態と同様の効果を得ることができる。
In the present embodiment, the present invention is applied to the
また、本実施の形態では、ゴム材料で形成されたブレード本体15a1が設置されたクリーニング装置15に対して本発明を適用した。これに対して、ゴム材料以外の材料(例えば、板バネ材料等である。)で形成されたブレード本体15a1が設置されたクリーニング装置15に対しても本発明を適用することができる。そして、そのような場合にも、本実施の形態と同様の効果を得ることができる。
In the present embodiment, the present invention is applied to the
また、本実施の形態では、所定方向に走行する対象物としての感光体ドラム11に当接するブレード部材としてのクリーニングブレード15aに対して本発明を適用したが、本発明の適用はこれに限定されることなく、所定方向に走行する対象物に当接するブレード部材であれば、それらのすべてに本発明を適用することができる。そして、そのような場合にも、本実施の形態と同様の効果を得ることができる。
In the present embodiment, the present invention is applied to the
なお、本発明が本実施の形態に限定されず、本発明の技術思想の範囲内において、本実施の形態の中で示唆した以外にも、本実施の形態は適宜変更され得ることは明らかである。また、前記構成部材の数、位置、形状等は本実施の形態に限定されず、本発明を実施する上で好適な数、位置、形状等にすることができる。 It should be noted that the present invention is not limited to the present embodiment, and it is obvious that the present embodiment can be modified as appropriate within the scope of the technical idea of the present invention, other than suggested in the present embodiment. is there. In addition, the number, position, shape, and the like of the constituent members are not limited to the present embodiment, and the number, position, shape, and the like suitable for implementing the present invention can be achieved.
1 画像形成装置本体(装置本体)、
11 感光体ドラム(像担持体)、
15 クリーニング部(クリーニング装置)、
15a クリーニングブレード(ブレード部材)、
15a1 ブレード本体、
15a2 ホルダ部材、
15a3 振動検知部(振動検知手段)、
15a4 圧電素子(剛性可変手段)、
15a5 補助部材(剛性可変手段)。
1 image forming apparatus body (apparatus body),
11 Photosensitive drum (image carrier),
15 Cleaning unit (cleaning device),
15a Cleaning blade (blade member),
15a1 blade body,
15a2 holder member,
15a3 vibration detection unit (vibration detection means),
15a4 piezoelectric element (rigidity variable means),
15a5 Auxiliary member (rigidity variable means).
Claims (10)
その先端部が前記対象物に対して長手方向にわたって当接するブレード本体と、
前記ブレード本体を保持するホルダ部材と、
前記ブレード本体を振動源とする前記ホルダ部材の振動レベルを検知する振動検知手段と、
前記ホルダ部材の剛性を可変する剛性可変手段と、
を備え、
前記剛性可変手段は、前記振動検知手段の検知結果に基いて前記振動レベルが低下するように前記ホルダ部材の剛性を可変することを特徴とするブレード部材。 A blade member that contacts an object traveling in a predetermined direction,
A blade body whose tip is in contact with the object in the longitudinal direction;
A holder member for holding the blade body;
Vibration detecting means for detecting a vibration level of the holder member using the blade body as a vibration source;
Stiffness varying means for varying the stiffness of the holder member;
With
The blade member characterized in that the rigidity variable means changes the rigidity of the holder member so that the vibration level is lowered based on a detection result of the vibration detection means.
前記ホルダ部材に着接された圧電素子と、前記ホルダ部材との間に前記圧電素子を挟むように前記圧電素子に着接された補助部材と、を具備し、
前記振動検知手段の検知結果に基いて前記圧電素子に電圧を印加することで前記圧電素子を伸縮させて、前記補助部材によって前記ホルダ部材が変形しないようにしながら、前記ホルダ部材の剛性を可変することを特徴とする請求項1に記載のブレード部材。 The stiffness varying means is
A piezoelectric element attached to the holder member, and an auxiliary member attached to the piezoelectric element so as to sandwich the piezoelectric element between the holder member,
The piezoelectric element is expanded and contracted by applying a voltage to the piezoelectric element based on the detection result of the vibration detecting means, and the rigidity of the holder member is varied while the holder member is not deformed by the auxiliary member. The blade member according to claim 1.
前記対象物は、前記像担持体であって、
請求項1〜請求項7のいずれかに記載のブレード部材を備えたことを特徴とするクリーニング装置。 A cleaning device for cleaning untransferred toner remaining on an image carrier,
The object is the image carrier,
A cleaning device comprising the blade member according to claim 1.
請求項8に記載のクリーニング装置と前記像担持体とが一体化されたことを特徴とするプロセスカートリッジ。 A process cartridge that is detachably attached to the image forming apparatus main body,
9. A process cartridge in which the cleaning device according to claim 8 and the image carrier are integrated.
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JP2012105091A JP2013231929A (en) | 2012-05-02 | 2012-05-02 | Blade member, cleaning device, process cartridge, and image forming apparatus |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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-
2012
- 2012-05-02 JP JP2012105091A patent/JP2013231929A/en active Pending
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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US9239549B1 (en) * | 2014-09-10 | 2016-01-19 | Fuji Xerox Co., Ltd. | Cleaning device having detection mechanism and image forming apparatus including same |
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