JP2023010003A - フレームに対して付勢される弾性板状部材を有する画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】弾性板状部材の復元力によって弾性板状部材を支持体に付勢し、弾性板状部材を支持する支持構造を備え、弾性板状部材の支持構造を転写ベルト上に残存したトナー粒子を除去するクリーニング装置。【解決手段】一態様の画像形成装置は、長手方向に延びる回転軸線周りに回転する回転装置７１と、回転装置の表面に接触又は近接する弾性板状部材７２と、回転装置に隣接して長手方向に延在するフレームを有する支持体７３と、を備え、フレームには、長手方向に延在する第１スリット９３及び第２スリット９４が形成され、弾性板状部材は、フレームに対して付勢されるように第１スリット及び第２スリットを通って延在する。【選択図】図４

Description

トナー像を搬送して印刷媒体に転写する転写ベルトと、印刷媒体に転写されずに転写ベルト上に残存した未転写のトナー粒子を除去するクリーニング装置とを備える画像形成装置が知られている。

本明細書に開示された種々の例を実施するために使用することができる例示的な画像形成装置の概略図である。 例示的なクリーニング装置の分解図である。 例示的なクリーニング装置の一部を示す側面図である。 図３のＩＶ－ＩＶ線に沿った断面図である。 支持体の一部を示す斜視図である。 クリーニング装置の組み立て手順の一例を示す斜視図である。 クリーニング装置の組み立て手順の一例を示す斜視図である。 クリーニング装置の組み立て手順の一例を示す斜視図である。 クリーニング装置の組み立て手順の一例を示す斜視図である。 クリーニング装置によって回収されるトナー粒子の動きを説明する図である。 変形例に係るクリーニング装置を示す断面図である。 別の変形例に係るクリーニング装置を示す断面図である。

以下では、図面を参照して、例示的な画像形成装置について説明する。なお、図面に基づいて説明するにあたり、同一の要素又は同一の機能を有する要素には、同一の符号を付して重複する説明を省略する。図面は、理解の容易化のため、一部を簡略化又は誇張して描いている場合があり、寸法比率及び角度等は図面に記載のものに限定されない。図面には、説明の便宜上、ＸＹＺ直交座標系が示される。

本開示に係る画像形成装置は、例えばプリンタ等の画像形成装置である。この画像形成装置は、弾性板状部材の復元力によって弾性板状部材を支持体に付勢することにより、弾性板状部材を支持する支持構造を備える。以下の説明では、弾性板状部材の支持構造を転写ベルト上に残存したトナー粒子を除去するクリーニング装置に適用する例について説明する。

図１は、例示的な画像形成装置を概略的に示す図である。図１に示す画像形成装置１は、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラックの各色を用いてカラー画像を形成する装置である。画像形成装置１は、印刷媒体である用紙５を搬送する搬送装置１０と、静電潜像を現像する複数の現像装置２０Ｃ，２０Ｍ，２０Ｙ，２０Ｋ（以下、個々の構成要素を区別する必要がない場合には、「現像装置２０」と称する。）と、各色のトナー像を用紙５に二次転写する転写装置３０と、表面に静電潜像が形成される複数の感光体４０Ｃ，４０Ｍ，４０Ｙ，４０Ｋ（以下、個々の構成要素を区別する必要がない場合には、「感光体４０」と称する。）と、積層トナー像を用紙５に定着させる定着装置５０と、用紙５を排出する排出装置６０と、未転写のトナー粒子を除去するクリーニング装置７０と、を備える。

搬送装置１０は、画像が形成される印刷媒体である用紙５を搬送経路１２上で搬送する。用紙５は、カセット７に積層されて収容され、給紙ローラ１１によりピックアップされて搬送される。搬送装置１０は、用紙５に転写されるトナー像が転写領域１３に到達するタイミングで、搬送経路１２を介して転写領域１３に用紙５を到達させる。

現像装置２０Ｃ，２０Ｍ，２０Ｙ，２０Ｋは、色ごとに設けられている。各現像装置２０は、トナーを感光体４０に担持させる現像ローラ１１０を備えている。現像装置２０では、現像剤として、トナー及びキャリアを含む二成分現像剤を用いる。つまり、現像装置２０では、トナーとキャリアを所望の混合比になるように調整し、さらに混合撹拌してトナーを均一に分散させ最適な帯電量を付与した現像剤が調整される。この現像剤を現像ローラ１１０に担持させる。そして、現像ローラ１１０の回転により現像剤が感光体４０と対向する現像領域まで搬送されると、現像ローラ１１０に担持された現像剤に含まれるトナーが感光体４０の周面上に形成された静電潜像に移動し、静電潜像が現像される。

転写装置３０は、現像装置２０で形成されたトナー像を用紙５に二次転写する転写領域１３に搬送する。転写装置３０は、感光体４０からトナー像が一次転写される無端ベルトである転写ベルト３１と、転写ベルト３１を張架する張架ローラ３４と、アイドラローラ３５，３６と、転写ベルト３１を駆動する駆動ローラ３７と、感光体４０Ｃ，４０Ｍ，４０Ｙ，４０Ｋと共に転写ベルト３１をそれぞれ挟持する一次転写ローラ３２Ｃ，３２Ｍ，３２Ｙ，３２Ｋと、駆動ローラ３７と共に転写ベルト３１を挟持する二次転写ローラ３３とを備えている。

感光体４０Ｃ，４０Ｍ，４０Ｙ，４０Ｋは、静電潜像担持体、感光体ドラム等とも呼ばれる。感光体４０Ｃ，４０Ｍ，４０Ｙ，４０Ｋは、色ごとに設けられている。各感光体４０は、転写ベルト３１の移動方向に沿って設けられている。感光体４０の周上には、現像装置２０と、帯電装置４１と、露光ユニット４２と、クリーニング装置４３とが設けられている。

帯電装置４１は、例えば感光体４０に対して当接する帯電ローラであり、感光体４０の表面を所定の電位に均一に帯電させる。露光ユニット４２は、帯電装置４１によって帯電した感光体４０の表面を、用紙５に形成する画像に応じて露光する。これにより、感光体４０の表面のうち露光ユニット４２により露光された部分の電位が変化し、静電潜像が形成される。現像装置２０Ｃ，２０Ｍ，２０Ｙ，２０Ｋは、それぞれの現像装置２０に対向して設けられたトナータンク１８Ｃ，１８Ｍ，１８Ｙ，１８Ｋから供給されたトナーによって感光体４０に形成された静電潜像を現像し、トナー像を生成する。各トナータンク１８Ｃ，１８Ｍ，１８Ｙ，１８Ｋ内には、それぞれ、シアン、マゼンタ、イエロー及びブラックのトナーが充填されている。クリーニング装置４３は、感光体４０上に形成されたトナー像が転写ベルト３１に一次転写された後に感光体４０上に残存するトナーを回収する。

定着装置５０は、加熱及び加圧する定着ニップ領域に用紙５を通過させることで、転写ベルト３１から用紙５に二次転写されたトナー像を用紙５に付着させ、定着させる。定着装置５０は、用紙５を加熱する加熱ローラ５２と、加熱ローラ５２を押圧して回転駆動する加圧ローラ５４と、を備えている。加熱ローラ５２及び加圧ローラ５４は円筒状に形成されており、加熱ローラ５２は内部にハロゲンランプ等の熱源を備えている。加熱ローラ５２と加圧ローラ５４との間には接触領域である定着ニップ領域が設けられ、定着ニップ領域に用紙５を通過させることにより、トナー像を用紙５に溶融定着させる。

排出装置６０は、定着装置５０によりトナー像が定着された用紙５を装置外部へ排出するための排出ローラ６２，６４を備えている。

画像形成装置１は、制御部８０を更に備えている。制御部８０は、プロセッサ、記憶部、入力装置、表示装置等を備えるコンピュータであり、画像形成装置１の全体の動作を制御する機能を有している。制御部８０の記憶部には、画像形成装置１で実行される各種処理をプロセッサにより制御するための制御プログラムが格納されている。

続いて、画像形成装置１による印刷工程について説明する。画像形成装置１に被記録画像の画像信号が入力されると、画像形成装置１の制御部８０は、給紙ローラ１１を回転させて、カセット７に積層された用紙５をピックアップして搬送する。そして、帯電装置４１により感光体４０の表面を所定の電位に均一に帯電させる（帯電工程）。その後、受信した画像信号に基づいて、露光ユニット４２により感光体４０の表面にレーザ光を照射して静電潜像を形成する（露光工程）。

現像装置２０では、静電潜像が現像されてトナー像が形成される（現像工程）。こうして形成されたトナー像は、感光体４０と転写ベルト３１とが対向する領域において、感光体４０から転写ベルト３１へ一次転写される（転写工程）。転写ベルト３１には、４個の感光体４０上に形成されたトナー像が順次積層されて、１つの積層トナー像が形成される。そして、積層トナー像は、駆動ローラ３７と二次転写ローラ３３とが対向する転写領域１３において、搬送装置１０から搬送された用紙５に二次転写される。転写ベルト３１上に形成された積層トナー像が用紙５に二次転写された後に転写ベルト３１上に残存するトナー粒子は、クリーニング装置７０によって回収される。

積層トナー像が二次転写された用紙５は、定着装置５０へ搬送される。そして、定着装置５０は、用紙５が定着ニップ領域を通過する際に、用紙５を加熱ローラ５２と加圧ローラ５４との間で加熱及び加圧することにより、積層トナー像を用紙５へ溶融定着させる（定着工程）。その後、用紙５は、排出ローラ６２，６４によって画像形成装置１の外部へ排出される。

以下、クリーニング装置７０について詳細に説明する。クリーニング装置７０は、転写ベルト３１の回転方向Ｃにおける転写領域１３の下流側に設けられている。クリーニング装置７０は、用紙５に転写されずに転写ベルト３１上に残存した未転写のトナー粒子を除去する。図２は、例示的なクリーニング装置７０の分解図である。図３は、例示的なクリーニング装置の一部を拡大して示す側面図であり、図４は、図３のＩＶ－ＩＶ線に沿った断面図である。

図２～図４に示すように、クリーニング装置７０は、回転装置７１、弾性板状部材７２及び支持体７３を備えている。回転装置７１は、長手方向（Ｘ方向）に延びる回転軸線ＡＸ周りに回転する。回転装置７１は、ローラ８１及び回転軸８２を有する。

ローラ８１は、金属等の剛体によって構成され、略円筒形状を有する剛性ローラである。ローラ８１は、弾性板状部材７２に接触又は近接する外周面８１ａを有する。外周面８１ａは、弾性板状部材７２によって掻き取られる回転装置７１の表面を構成する。図４に示すように、ローラ８１の外周面８１ａは、転写ベルト３１の表面に接している。ローラ８１は、転写ベルト３１の回転方向Ｃにおける転写領域１３の下流側に配置され、転写ベルト３１の表面に当接した状態で電動モータからの動力を受けて回転軸線ＡＸ周りに回転する。一例では、ローラ８１は、転写ベルト３１の回転方向Ｃと反対方向に回転する。なお、ローラ８１の回転方向は、転写ベルト３１の回転方向Ｃと同方向であってもよい。

ローラ８１は、画像形成時にバイアス電力を受けて帯電する。ローラ８１は、転写領域１３において用紙５に転写されずに転写ベルト３１に残存するトナー粒子を静電力によって外周面８１ａに吸着して収集する。

回転装置７１の回転軸８２は、ローラ８１の長手方向の両端部に連結され、ローラ８１の両端部から回転軸線ＡＸに沿ってローラ８１の外側に延在している。回転装置７１の回転軸８２は、後述する一対のブラケット９２によって回転可能に支持されている。

弾性板状部材７２は、例えば金属又は樹脂等の弾性材料によって構成されたスクレーパであり、ローラ８１の外周面８１ａに付着したトナー粒子を掻き取る機能を有している。具体的には、例えば、弾性板状部材７２は、ステンレス製の薄板であり、０．０６ｍｍ～０．１ｍｍの厚さを有している。弾性板状部材７２は、一対の主面７２ａ，７２ｂを有している。図２に示すように、弾性板状部材７２は、本体部７４及び舌状部７５を含んでいてもよい。本体部７４及び舌状部７５は、一体的に形成されている。

本体部７４は、略矩形状の平面形状を有し、接触縁部８４、後端縁部８５及び一対の側端縁部８６を含む。接触縁部８４は、回転軸線ＡＸに平行な横方向（Ｘ方向）に延在している。接触縁部８４は、クリーニング時にローラ８１の外周面８１ａに当接し、回転するローラ８１の外周面８１ａに付着したトナー粒子を掻き落としてローラ８１からトナー粒子を離脱させる。後端縁部８５は、接触縁部８４の反対側に配置され、接触縁部８４に対して略平行に延在する。一対の側端縁部８６は、本体部７４の横方向に垂直な縦方向（Ｚ方向）に延在し、接触縁部８４及び後端縁部８５の両端部に接続する。本体部７４の横方向の幅は、本体部７４の縦方向の長さよりも大きく形成されている。

舌状部７５は、本体部７４の一対の側端縁部８６から横方向の外側に突出している。図３に示すように、舌状部７５は、第１縁部８７及び第２縁部８８を有している。第１縁部８７は、本体部７４の接触縁部８４から連続して横方向に延在し、回転装置７１の回転軸８２に近接して配置される。第２縁部８８は、弾性板状部材７２の縦方向における接触縁部８４と後端縁部８５との間の位置に形成され、後述するフレーム９１の第１長尺部９１ａに当接又は近接して配置されている。すなわち、舌状部７５は、回転装置７１に対して弾性板状部材７２を固定的に位置決めするために、回転装置７１とフレーム９１との間に嵌合される。

支持体７３は、弾性変形によって生じる弾性板状部材７２の復元力を利用して弾性板状部材７２を支持する。図５は、支持体７３の一部を拡大して示す斜視図である。図２及び図５に示すように、支持体７３は、回転装置７１に隣接してＸ方向に延在するフレーム９１と、ローラ８１を回転可能に支持する一対のブラケット９２とを有する。

フレーム９１は、第１長尺部９１ａ、第２長尺部９１ｂ及び第３長尺部９１ｃを有している。第１長尺部９１ａ、第２長尺部９１ｂ及び第３長尺部９１ｃは、Ｘ方向に延在しており、フレーム９１の幅方向（Ｚ方向）に配列されている。図３に示すように、第１長尺部９１ａは、第２長尺部９１ｂよりも回転装置７１に近接して配置され、第２長尺部９１ｂは、第３長尺部９１ｃよりも回転装置７１に近接して配置されている。Ｚ方向から見て、第１長尺部９１ａと第３長尺部９１ｃとは互いに重なる位置に設けられている。Ｚ方向から見て、第１長尺部９１ａと第２長尺部９１ｂとは互いに重ならない位置に設けられ、第２長尺部９１ｂと第３長尺部９１ｃとは少なくとも部分的に重なる位置に設けられていてもよい。第１長尺部９１ａ、第２長尺部９１ｂ及び第３長尺部９１ｃは、Ｘ方向の両端部において互いに連結されている。なお、第１長尺部９１ａ、第２長尺部９１ｂ及び第３長尺部９１ｃは、矩形、多角形又は円形等の任意の断面形状を有していてもよい。

フレーム９１には、Ｘ方向に延在する第１スリット９３及び第２スリット９４が形成されている。第１スリット９３は、フレーム９１の第１長尺部９１ａと第２長尺部９１ｂとの間に形成されている。第２スリット９４は、フレーム９１の第２長尺部９１ｂと第３長尺部９１ｃとの間に形成されている。第１スリット９３及び第２スリット９４は、弾性板状部材７２を通過可能な開口部であり、互いに平行に延在している。Ｚ方向から見て、第１スリット９３及び第２スリット９４は、互いに重なる位置に形成されていてもよい。第１スリット９３及び第２スリット９４のＸ方向の長さは、ローラ８１のＸ方向の長さよりも長く形成されていてもよい。なお、第１スリット９３及び第２スリット９４は、Ｘ方向における幅がＺ方向における幅よりも広い開口であれば足り、第１スリット９３及び第２スリット９４の開口形状は図５に示す例に限定されるものではない。後述するように、弾性板状部材７２は、第１スリット及び第２スリットを通って実質的にＺ方向に延在し、撓んだ状態でフレーム９１に保持される。弾性板状部材７２が、撓んだ状態で第１スリット９３及び第２スリット９４に挿入されることで、弾性板状部材７２の反発力によって当該弾性板状部材７２がフレーム９１に対して付勢され、支持体７３に弾性板状部材７２が保持される。

図４に示すように、第１長尺部９１ａは、第１プレート９１ａ１及び第２プレート９１ａ２を含んでいてもよい。第１プレート９１ａ１は、板状に形成され、ＸＹ平面上で延在する。すなわち、第１プレート９１ａ１は、フレーム９１の長手方向（Ｘ方向）と、フレーム９１の長手方向及び幅方向（Ｚ方向）に直交するフレーム９１の奥行き方向（Ｙ方向）とに延在する。第２プレート９１ａ２は、第１プレート９１ａ１に対して角度をなし、第１プレート９１ａ１から弾性板状部材７２に向けて延在する。すなわち、第２プレート９１ａ２は、第１プレート９１ａ１に対して傾斜して配置されており、第１長尺部９１ａは、Ｘ方向から見て、弾性板状部材７２側に開放された略Ｖ字型の形状を有している。

一対のブラケット９２は、フレーム９１のＸ方向の両端部に連結されている。フレーム９１及び一対のブラケット９２は、板金をプレス加工することによって一体的に形成されていてもよい。一対のブラケット９２は、フレーム９１の長手方向の端部からＺ方向に向けて延在し、互いにＸ方向に対面している。一対のブラケット９２には、Ｘ方向に延びる貫通孔９２ｈが形成されている。一対のブラケット９２は、貫通孔９２ｈに挿入された回転装置７１の回転軸８２を回転可能に支持する。また、一対のブラケット９２は、弾性板状部材７２がローラ８１の外周面８１ａに対して付勢されるようにフレーム９１を位置決めする機能を有する。

また、クリーニング装置７０は、シール部材９６及び回収容器９８を更に備えていてもよい。シール部材９６は、ローラ８１と第１長尺部９１ａとの間に介在するように、第２プレート９１ａ２上に設けられている。シール部材９６は、例えば弾性材料によって構成され、弾性板状部材７２の主面７２ａに対して密着するように配置されている。シール部材９６は、弾性板状部材７２によってローラ８１から掻き取られた未転写のトナー粒子を回収容器９８に案内する。

回収容器９８は、上方に向けて開口する容器であり、例えば第１長尺部９１ａの下方に配置される。回収容器９８は、弾性板状部材７２によってローラ８１から掻き取られ、シール部材９６によって案内された未転写のトナー粒子を回収する。回収容器９８に回収された未転写のトナー粒子は、例えば画像形成装置１の筐体内に設けられたコンベア装置によってトナーカートリッジに廃棄トナー又はリサイクルトナーとして搬送されてもよい。

図６～図９は、クリーニング装置７０の組み立て手順の一例を示す図である。図６及び図７に示すように、支持体７３に対して弾性板状部材７２を取り付ける際には、弾性板状部材７２が第１スリット９３及び第２スリット９４に挿入され、支持体７３に固定される。また、弾性板状部材７２の接触縁部８４がローラ８１の外周面８１ａに当接するように、弾性板状部材７２の後端縁部８５の位置が調整される。

より詳細には、図４に示すように、弾性板状部材７２の主面７２ａが第１長尺部９１ａ及び第３長尺部９１ｃに当接し、弾性板状部材７２の主面７２ｂが第２長尺部９１ｂに当接するように、弾性板状部材７２が第１スリット９３及び第２スリット９４に挿入される。このとき、Ｚ方向から見て第１スリット９３及び第２スリット９４は互いに重なる位置に形成されているので、弾性板状部材７２は厚さ方向に撓められる。言い換えると、第１長尺部９１ａ、第２長尺部９１ｂ及び第３長尺部９１ｃは、第１スリット９３及び第２スリット９４に挿入された弾性板状部材７２に略Ｓ字状に湾曲するような曲げ力を付与する。撓められた弾性板状部材７２には復元力が生じ、その復元力によって弾性板状部材７２は、第１長尺部９１ａ、第２長尺部９１ｂ及び第３長尺部９１ｃに付勢される。その付勢力によって、弾性板状部材７２は、支持体７３に支持される。

次に、図８及び図９に示すように、回転装置７１の回転軸８２に軸受９５が挿入され、軸受９５が回転軸８２とブラケット９２との間に配置される。これにより、回転装置７１は、一対のブラケット９２に回転可能に支持される。

図９に示すように組み立てられたクリーニング装置７０において、電動モータからの動力を受けて回転装置７１が回転軸線ＡＸ周りに回転した場合には、弾性板状部材７２によってローラ８１の外周面８１ａに付着したトナー粒子が掻き取られれる。このとき、ローラ８１と弾性板状部材７２との間に生じる摩擦力によって、弾性板状部材７２には、ローラ８１に対して後退する方向への力が作用する。これに対し、支持体７３は、弾性板状部材７２がローラ８１の外周面８１ａに接触したときに、第１長尺部９１ａ、第２長尺部９１ｂ及び第３長尺部９１ｃが弾性板状部材７２と摩擦係合する接触面を有しているので、弾性板状部材７２の後退が規制される。

さらに、弾性板状部材７２の舌状部７５が、回転装置７１とフレーム９１との間に嵌合されているので、弾性板状部材７２に後退する方向への力が作用した場合に、舌状部７５の第２縁部８８が第１長尺部９１ａの第１プレート９１ａ１に当接し、弾性板状部材７２の後退を防止する。すなわち、舌状部７５は、弾性板状部材７２の後退を防止するストッパとして機能し、弾性板状部材７２の本体部７４をローラ８１の外周面８１ａに対して固定的に位置決めする。

次に、図１０を参照して、クリーニング装置７０によって回収されるトナー粒子の動きについて説明する。

感光体４０から転写ベルト３１の表面に一次転写されたトナー像は、転写ベルト３１によって回転方向Ｃに搬送され、転写領域１３において転写ベルト３１から用紙５へ二次転写される。転写ベルト３１から用紙５へ転写されずに転写ベルト３１の表面に残存するトナー粒子は、転写領域１３を通過してクリーニング装置７０側に移動する。

転写ベルト３１上のトナー粒子がローラ８１に対向する領域まで移動すると、図１０に示すように、当該トナー粒子は、静電力によってローラ８１に回収される。ローラ８１の外周面８１ａに付着したトナー粒子は、ローラ８１の回転によって弾性板状部材７２側に移動し、弾性板状部材７２によって掻き落とされてローラ８１から離脱する。

ローラ８１から離脱したトナー粒子は、シール部材９６上を滑りながら落下し、回収容器９８に回収される。回収容器９８に回収された未転写トナー粒子は、例えばコンベア装置によって廃棄トナー又はリサイクルトナーとしてトナーカートリッジ内に搬送される。

このクリーニング装置７０では、弾性板状部材７２が厚さ方向に撓んだ状態で第１スリット及び第２スリットを通って延在しているので、弾性板状部材７２の復元力によって当該弾性板状部材７２がフレーム９１に付勢される。これにより、弾性板状部材７２がローラ８１の外周面８１ａに接触したときに、弾性板状部材７２とフレーム９１との間に摩擦力が生じ、弾性板状部材７２を支持体７３に固定することができる。

ところで、ローラ８１の外周面８１ａに付着したトナー粒子を適切に除去するには、ローラ８１の外周面８１ａに対して弾性板状部材７２を所定の当接圧力で接触させることが要求される。ローラ８１の外周面８１ａに対する弾性板状部材７２の当接圧力が小さすぎる場合には、外周面８１ａに付着したトナー粒子を適切に除去することができずクリーニング装置７０のクリーニング性能が低下する。一方、ローラ８１の外周面８１ａに対する弾性板状部材７２の当接圧力が大きすぎる場合には、ローラ８１の外周面８１ａが摩耗又は損傷し、ローラ８１の寿命が低下することがある。したがって、ローラ８１の外周面８１ａに対する弾性板状部材７２の当接圧力は厳密に管理されることが求められる。

ローラ８１の外周面８１ａに対する弾性板状部材７２の当接圧力は、弾性板状部材７２の弾性変形の支点となる湾曲支点７２ｃと接触縁部８４との間のＹ方向の距離Ｙｒｅｆと、湾曲支点７２ｃと接触縁部８４との間のＺ方向の距離Ｚｒｅｆとに依存する（図４参照）。ローラ８１の外周面８１ａに対して弾性板状部材７２を所定の当接圧力で接触させるためには、距離Ｙｒｅｆ及び距離Ｚｒｅｆを予め定められた範囲内に収めることが求められる。なお、湾曲支点７２ｃは、弾性板状部材７２と第１長尺部９１ａとの接触面に形成される。すなわち、第１長尺部９１ａは、ローラ８１の外周面８１ａに対して弾性板状部材７２を所定の当接圧力で付勢するように位置決めされている。

従来、スクレーパ等の弾性板状部材は、ネジ又は接着剤等によって基台に固定されることが一般的である。例えば、ネジ等の固定部材を用いて弾性板状部材を基台に固定した場合には、ネジやネジ穴の寸法誤差等に起因して弾性板状部材の取付誤差が生じることがある。また、接着剤を用いて弾性板状部材を基台に固定した場合には、接着剤の厚みが不均一になることがある。これらの取付誤差及び接着剤の厚み不均一性は、距離Ｙｒｅｆ及び距離Ｚｒｅｆのばらつきの原因になる。

これに対して、クリーニング装置７０の弾性板状部材７２は、ネジ等の固定部材を用いることなく、弾性板状部材７２とフレーム９１との間に生じる摩擦力によって支持体７３に支持される。したがって、このクリーニング装置７０では、従来のクリーニング装置よりも部品点数を減少させることができる。部品点数の減少に伴って、組立て時の累積的公差が小さくすることができるため、距離Ｙｒｅｆ及び距離Ｚｒｅｆを予め定められた範囲内に収めることが容易となる。したがって、ローラ８１の外周面８１ａに対する弾性板状部材７２の接触縁部８４の当接圧力を高い精度で設定することができ、その結果、クリーニング性能を確保しつつローラ８１の寿命の低下を抑制することができる。さらに、部品点数が減少することによって、クリーニング装置７０の組立てを容易にすることができる。

また、例えば、ネジ等の固定部材によって弾性板状部材を基台に固定した場合には、弾性板状部材の固定された部分と固定されていない部分との間で圧力差が生じ、弾性板状部材の接触縁部が波打つように変形することがある。接触縁部に波打ちが生じると、ローラの長手方向において、ローラ表面に対する当該接触縁部の当接圧力にばらつきが生じることがある。これに対し、クリーニング装置７０では、弾性板状部材７２がＸ方向において均一な圧力で保持されるので、弾性板状部材７２の接触縁部８４に波打ちが発生することが抑制される。その結果、Ｘ方向における当接圧力のばらつきを抑制することができる。

さらに、このクリーニング装置７０では、弾性板状部材７２の後端縁部８５が第３長尺部９１ｃに付勢されているので、ローラ８１と弾性板状部材７２との間に摩擦力が付与されたときに、後端縁部８５に振動が発生することを防止することができる。したがって、後端縁部８５の振動が接触縁部８４に伝搬して弾性板状部材７２の当接圧力が変動することが抑制される。さらに、後端縁部８５の振動による騒音の発生も抑えられる。

次に、クリーニング装置の変形例について説明する。以下では、上述したクリーニング装置７０との相違点について主に説明し、重複する説明は省略する。

図１１は、変形例に係るクリーニング装置１７０を示す断面図である。クリーニング装置１７０は、ローラ８１に加えて当接ローラ１８０を更に備えている。

ローラ８１は、例えば略円筒形状を有する剛性ローラであり、転写ベルト３１に対して離間した状態で電動モータからの動力を受けて回転軸線ＡＸ周りに回転する。当接ローラ１８０は、転写ベルト３１とローラ８１との間に配置されている。当接ローラ１８０は、例えば略円柱形状を有する導電性のスポンジローラであり、転写ベルト３１の表面及びローラ８１の表面に当接した状態で電動モータからの動力を受けて軸線周りに回転する。当接ローラ１８０は、画像形成時にバイアス電力を受けて帯電する。

この当接ローラ１８０は、転写領域１３で用紙５に転写されることなく転写ベルト３１に残存したトナー粒子を静電力によって回収する。当接ローラ１８０に回収されたトナー粒子は、ローラ８１に対向する領域まで移動されると、静電力によってローラ８１に付着する。ローラ８１に付着したトナー粒子は、ローラ８１の回転によって弾性板状部材７２に対向する領域まで移動すると、弾性板状部材７２によってローラ８１から掻き落とされる。

このクリーニング装置１７０では、導電性スポンジ製の当接ローラ１８０によって、転写ベルト３１上のトナー粒子を均されるので、転写ベルト３１上のトナー粒子の回収率を高めることができる。なお、当接ローラ１８０は、導電性スポンジ製に限定されず、ブラシローラであってもよい。

次に、クリーニング装置の別の変形例について説明する。以下では、上述したクリーニング装置７０との相違点について主に説明し、重複する説明は省略する。

図１２は、別の変形例に係るクリーニング装置２７０を示す断面図である。図１２に示すように、クリーニング装置２７０は、回転装置７１及び一対のブラケット９２を備えていない。クリーニング装置２７０の弾性板状部材７２は、第１スリット９３及び第２スリット９４を通って延在することでフレーム９１に支持されている。この弾性板状部材７２は、転写ベルト３１の表面に対して所定の当接圧力で付勢されるように転写ベルト３１の表面に直接接触している。転写ベルト３１は、Ｘ方向に延びる駆動ローラ３７の回転に伴って回転方向Ｃに回転する。転写ベルト３１に付着した未転写のトナー粒子は、転写ベルト３１の回転によって弾性板状部材７２に対向する領域まで移動され、弾性板状部材７２によって転写ベルト３１から掻き落とされる。

本明細書に記載の全ての側面、利点及び特徴が、必ずしも、いずれかひとつの特定の例及び実施形態により達成される又は含まれるわけではないことは理解されたい。実際、本明細書において様々な例を記載し示したが、他の例もその配置及び詳細について修正することができることは明らかであるべきだ。ここに請求される保護主題の精神及び範囲に包含される全ての修正及び変形を請求する。

例えば、上記では、支持体７３が弾性板状部材７２としてクリーニング装置用のスクレーパを支持する例について説明したが、支持体７３はスクレーパ以外の弾性板状部材を支持してもよい。例えば、支持体７３は、現像ローラ１１０に接触又は近接する現像装置２０用の現像ブレードを弾性板状部材７２として支持してもよい。現像ブレードは、金属又は樹脂等の弾性材料によって構成され、支持体７３のフレーム９１に対して付勢されるように第１スリット９３及び第２スリット９４を通って延在して支持体７３に支持される。支持体７３に支持された現像ブレードは、例えば、現像装置２０の現像ローラ１１０の表面に対して一定の当接圧力で接触する。現像ブレードが接触する現像ローラ１１０の外周面には現像剤を摩擦帯電させる凹凸が形成され、これにより、現像ローラ１１０の外周面は所定の表面粗さを有している。現像ローラ１１０がその軸線周りに回転したときに、現像ブレードは、現像ローラ１１０上のトナーの厚さを所定の厚さに規制すると共に、摩擦によってトナーを均一に帯電させる。支持体７３によって支持された現像ブレードは、現像ローラ１１０の外周面に対して適切な当接圧力で接触されるので、所望の厚さを有する現像剤の層を現像ローラ１１０に形成することができる。

なお、現像装置２０がトナー及びキャリアを含む二成分現像剤を使用する場合には、現像ブレードは、現像ローラ１１０の表面に当接せず、現像ローラ１１０の表面に対して所定の隙間を介して近接して配置されてもよい。この場合であっても、現像ブレードは、現像ローラ１１０がその軸線周りに回転したときに、現像ローラ１１０上のトナーの厚さを所定の厚さに規制することができる。

本明細書に開示された種々の例は、矛盾のない範囲で組み合わせることが可能である。

Claims (15)

1. 長手方向に延びる回転軸線周りに回転する回転装置と、
   前記回転装置の表面に接触又は近接する弾性板状部材と、
   前記回転装置に隣接して前記長手方向に延在するフレームを有する支持体と、
   を備え、
   前記フレームには、前記長手方向に延在する第１スリット及び第２スリットが形成され、
   前記弾性板状部材は、前記フレームに対して付勢されるように前記第１スリット及び前記第２スリットを通って延在する、画像形成装置。
2. 回転する無端ベルトを更に含み、
   前記回転装置は、前記無端ベルトと前記弾性板状部材との間に配置され、前記無端ベルトからトナー粒子を収集する剛性ローラを含み、前記剛性ローラは、前記弾性板状部材に接触又は近接する外周面を有する、
   請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記支持体は、前記フレームの前記長手方向の両端に連結され、前記剛性ローラを回転可能に支持する一対のブラケットを含む、請求項２に記載の画像形成装置。
4. 前記弾性板状部材は、前記回転装置の表面に接触する本体部と、前記本体部から前記長手方向の外側に突出する舌状部とを含み、
   前記舌状部は、前記回転装置に対して前記弾性板状部材を固定的に位置決めするために、前記回転装置と前記フレームとの間に嵌合されている、請求項１に記載の画像形成装置。
5. 前記フレームは、前記長手方向に直交する前記フレームの幅方向に配列された第１長尺部、第２長尺部及び第３長尺部を有し、
   前記第１スリットは、前記第１長尺部と前記第２長尺部との間に形成され、
   前記第２スリットは、前記第２長尺部と前記第３長尺部との間に形成され、
   前記第１長尺部、前記第２長尺部及び前記第３長尺部は、前記弾性板状部材が前記フレームに対して付勢されるように前記弾性板状部材に曲げ力を付与する、請求項１に記載の画像形成装置。
6. 前記第１長尺部は、
   前記長手方向と、前記長手方向及び前記幅方向に直交する前記フレームの奥行き方向とに延在する第１プレートと、
   前記第１プレートに対して角度をなし、前記第１プレートから前記弾性板状部材に向けて延在する第２プレートと、
   を含む、請求項５に記載の画像形成装置。
7. 前記フレームの前記第１長尺部は、前記回転装置の前記表面に対して前記弾性板状部材を付勢するように位置決めされている、請求項５に記載の画像形成装置。
8. 回転する無端ベルトと、
   長手方向に延びる回転軸線周りに回転して前記無端ベルトを回転させる駆動ローラと、
   前記無端ベルトの表面に接触する弾性板状部材と、
   前記無端ベルトに隣接して前記長手方向に延在するフレームを有する支持体と、
   を備え、
   前記フレームには、前記長手方向に延在する第１スリット及び第２スリットが形成され、
   前記弾性板状部材は、前記フレームに対して付勢されるように前記第１スリット及び前記第２スリットを通って延在する、画像形成装置。
9. 長手方向に延びるフレームを含む支持体であり、前記フレームに前記長手方向に延在する第１スリット及び第２スリットが形成された、前記支持体と、
   掻き取られるべき表面に接触する弾性板状部材であり、前記フレームに対して付勢されるように前記第１スリット及び前記第２スリットを通って延在する、該弾性板状部材と、
   を備える、クリーニング装置。
10. 掻き取られるべき前記表面を有するローラを更に備え、
    前記支持体は、前記フレームの前記長手方向の両端に連結され、前記ローラを回転可能に支持すると共に、前記弾性板状部材が前記表面に対して付勢されるように前記フレームを位置決めする一対のブラケットを含む、請求項９に記載のクリーニング装置。
11. 前記フレーム及び前記一対のブラケットは、一体的に形成されている、請求項１０に記載のクリーニング装置。
12. 前記フレームは、前記長手方向に直交する前記フレームの幅方向に配列された第１長尺部、第２長尺部及び第３長尺部を有し、
    前記第１スリットは、前記第１長尺部と前記第２長尺部との間に形成され、
    前記第２スリットは、前記第２長尺部と前記第３長尺部との間に形成され、
    前記第１長尺部、前記第２長尺部及び前記第３長尺部は、前記弾性板状部材が前記フレームに対して付勢されるように前記弾性板状部材に曲げ力を付与する、請求項９に記載のクリーニング装置。
13. 前記第１長尺部は、
    前記長手方向と、前記長手方向及び前記幅方向に直交する前記フレームの奥行き方向とに延在する第１プレートと、
    前記第１プレートに対して角度をなし、前記第１プレートから前記弾性板状部材に向けて延在する第２プレートと、
    を含む、請求項１２に記載のクリーニング装置。
14. 前記弾性板状部材は、前記ローラの表面に接触する本体部と、前記本体部から前記長手方向の外側に突出する舌状部とを含み、
    前記舌状部は、前記ローラの表面に対して前記本体部を固定的に位置決めするように前記フレームに当接する、請求項１０に記載のクリーニング装置。
15. 前記回転装置が、現像剤を担持する前記表面を有する現像ローラである、請求項１に記載の画像形成装置。
    

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