JP4835598B2 - Cleaning device, image forming apparatus, and image carrier unit - Google Patents
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Description
本発明は、クリーニング装置及び画像形成装置並びに像保持体ユニットに関する。 The present invention relates to a cleaning device, an image forming apparatus, and an image carrier unit.
複写機やレーザープリンターに代表される一般的な電子写真方式の画像形成装置においては、例えば像保持体の表面の感光層に形成されたトナー像を、中間転写体を介して記録用紙等の記録媒体に転写するようになっている。そして、転写されずに像保持体の表面に残留した転写残トナーをクリーニング装置によって除去している。 In a general electrophotographic image forming apparatus represented by a copying machine or a laser printer, for example, a toner image formed on a photosensitive layer on the surface of an image carrier is recorded on a recording sheet or the like through an intermediate transfer member. It is designed to be transferred to the medium. Then, the transfer residual toner which is not transferred and remains on the surface of the image carrier is removed by a cleaning device.
クリーニング装置としては、ゴム製のクリーニングブレードを像保持体の表面に圧接することにより、その像保持体の表面に残留している転写残トナーを除去する方式がよく知られている(例えば、特許文献1参照)。このようなクリーニングブレードによるクリーニング方式は、構成が簡易で小型・低コストであり、クリーニング性能・信頼性等に優れていることから、近年では低速処理機から高速処理機まで最も幅広く実用化されている。
本発明は、像保持体の表面を清掃する弾性清掃部材に捲れや欠けが発生しにくいクリーニング装置と、それを備えた画像形成装置及び像保持体ユニットを得ることを目的とする。 An object of the present invention is to obtain a cleaning device in which an elastic cleaning member for cleaning the surface of an image carrier is less likely to bend or chipped, and an image forming apparatus and an image carrier unit having the same.
上記の目的を達成するために、本発明に係る請求項1に記載のクリーニング装置は、画像を保持する回転体である像保持体の表面に、該像保持体の回転方向下流側からエッジ部を接触させ、該エッジ部で前記表面を清掃する板状の弾性清掃部材と、前記弾性清掃部材の前記エッジ部側とは反対側を前記像保持体の軸方向に亘って固定支持する支持基材と、前記弾性清掃部材の前記エッジ部側における複数の面を支持する支持部材と、を備え、前記弾性清掃部材が、前記エッジ部に隣接し、前記像保持体の回転方向上流側を向く第1の面と、前記エッジ部に対する前記像保持体の回転方向下流側で、該エッジ部に隣接する第2の面と、前記第2の面とは反対側で前記第1の面に隣接する第3の面と、を備え、前記第1の面と前記第3の面が前記支持部材に固定されていることを特徴としている。 In order to achieve the above object, a cleaning device according to claim 1 of the present invention is provided on the surface of an image holding body, which is a rotating body that holds an image, on an edge portion from the downstream side in the rotation direction of the image holding body. contacting a said plate-shaped elastic cleaning member for cleaning the surface at the edge portion, the support base wherein the edge portion of the fixed support over the opposite side in the axial direction of the image carrier of the elastic cleaning member comprising a timber, and a support member for supporting a plurality of surfaces in the edge portion of the elastic cleaning member, the elastic cleaning member is adjacent to the edge portion, facing the upstream side in the rotational direction of the image carrier a first surface, at the downstream side in the rotational direction of the image carrier with respect to the edge portion, adjacent to the first surface opposite the second surface and the second surface adjacent to the edge portion A third surface, wherein the first surface and the third surface are It is characterized in that it is fixed to the support member.
また、本発明に係る請求項2に記載の画像形成装置は、像保持体と、前記像保持体の表面を帯電する帯電装置と、前記帯電装置によって帯電された前記像保持体の表面を露光し、該表面に静電潜像を形成する露光装置と、前記露光装置により形成された静電潜像を現像剤により現像する現像装置と、前記現像装置により現像され、前記像保持体の表面に保持された画像が転写される中間転写体と、前記中間転写体に転写されずに前記像保持体の表面に残留した現像剤を除去する請求項1に記載のクリーニング装置と、を備えたことを特徴としている。 According to a second aspect of the present invention, there is provided an image forming apparatus that exposes an image carrier, a charging device that charges a surface of the image carrier, and a surface of the image carrier that is charged by the charging device. An exposure device that forms an electrostatic latent image on the surface, a developing device that develops the electrostatic latent image formed by the exposure device with a developer, and a surface of the image carrier that is developed by the developing device. image stored is provided an intermediate transfer member to be transferred, and a cleaning device according to claim 1 for removing the developer remaining on the surface of the image carrier without being transferred to the intermediate transfer member It is characterized by that.
また、本発明に係る請求項3に記載の画像形成装置は、像保持体と、前記像保持体の表面を帯電する帯電装置と、前記帯電装置によって帯電された前記像保持体の表面を露光し、該表面に静電潜像を形成する露光装置と、前記露光装置により形成された静電潜像を現像剤により現像する現像装置と、前記現像装置により現像され、前記像保持体の表面に保持された画像が転写される中間転写体と、前記中間転写体から記録媒体に転写されずに該中間転写体の表面に残留した現像剤を除去する請求項1に記載のクリーニング装置と、を備えたことを特徴としている。 According to a third aspect of the present invention, there is provided an image forming apparatus that exposes an image carrier, a charging device that charges a surface of the image carrier, and a surface of the image carrier that is charged by the charging device. An exposure device that forms an electrostatic latent image on the surface, a developing device that develops the electrostatic latent image formed by the exposure device with a developer, and a surface of the image carrier that is developed by the developing device. and a cleaning apparatus according to claim 1 in which images held removes the intermediate transfer member to be transferred, the developer remaining on the surface of the intermediate transfer member without being transferred onto the recording medium from the intermediate transfer member, It is characterized by having.
また、本発明に係る請求項4に記載の像保持体ユニットは、像保持体と、前記像保持体と一体化された請求項1に記載のクリーニング装置と、を備え、画像形成装置に対して着脱可能に構成されていることを特徴としている。 According to a fourth aspect of the present invention, there is provided an image carrier unit comprising: an image carrier; and the cleaning device according to the first aspect integrated with the image carrier; It is characterized by being detachable.
請求項1に記載の発明によれば、クリーニング装置の弾性清掃部材において、本構成を有していない場合に比べ、捲れの発生を抑制することができるとともに、へたり(経時劣化)を抑制することができる。 According to the first aspect of the present invention, in the elastic cleaning member of the cleaning device, it is possible to suppress the occurrence of wrinkles and to suppress the sag (deterioration with time) as compared with the case where this configuration is not provided. be able to.
請求項2に記載の発明によれば、クリーニング装置の弾性清掃部材において、本構成を有していない場合に比べ、捲れ、欠け、へたり、異音の発生を抑制することができる。したがって、画像形成装置の長寿命化・高信頼化を図ることができる。 According to the second aspect of the present invention, the elastic cleaning member of the cleaning device can suppress the occurrence of curling, chipping, sag, and abnormal noise as compared with the case where this configuration is not provided. Therefore, it is possible to extend the life and reliability of the image forming apparatus.
請求項3に記載の発明によれば、クリーニング装置の弾性清掃部材において、本構成を有していない場合に比べ、捲れ、欠け、へたり、異音の発生を抑制することができる。したがって、画像形成装置の長寿命化・高信頼化を図ることができる。 According to the third aspect of the present invention, the elastic cleaning member of the cleaning device can suppress the occurrence of curling, chipping, sag, and abnormal noise as compared with the case where this configuration is not provided. Therefore, it is possible to extend the life and reliability of the image forming apparatus.
請求項4に記載の発明によれば、クリーニング装置の弾性清掃部材において、本構成を有していない場合に比べ、捲れ、欠け、へたり、異音の発生を抑制することができる。したがって、像保持体ユニットの長寿命化・高信頼化を図ることができる。 According to the fourth aspect of the present invention, the elastic cleaning member of the cleaning device can suppress the occurrence of curling, chipping, sag, and abnormal noise as compared with the case where this configuration is not provided. Accordingly, it is possible to extend the life and reliability of the image carrier unit.
以下、本発明の最良な実施の形態について、図面に示す実施例を基に詳細に説明する。図1は本実施形態に係る画像形成装置10を示す概略構成図であり、図2はクリーニング装置28の構成を模式的に示す概略側面図である。そして、図3はクリーニング装置28の第1実施例における弾性清掃部材60の周辺を拡大して示す概略側面図である。なお、各図において、矢印UPが示されている場合は、それを上方向とし、矢印INが示されている場合は、それを内方向とし、これらを基に上下、内外の表現をする。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The best mode for carrying out the present invention will be described below in detail based on the embodiments shown in the drawings. FIG. 1 is a schematic configuration diagram illustrating an
まず、本実施形態に係る画像形成装置10の構成について簡単に説明するが、各色毎に共通する部位については、符号の後に各色を示す英字を付さずに説明する。図1で示すように、この画像形成装置10は、入力された画像データに基づく各色のトナー像を、後述する無端ベルト状の中間転写ベルト24に転写し、フルカラーの画像を形成する4連タンデム方式の画像形成手段12を有している。
First, the configuration of the
画像形成手段12は、記録媒体の一例である記録用紙Pの搬送方向上流側から順にイエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(K)の各色の画像を出力する電子写真方式の画像形成ユニット14Y、14M、14C、14Kを有しており、各画像形成ユニット14Y〜14Kは、中間転写ベルト24の移動方向(矢印Bで示す)に沿って、互いに所定距離離隔して並設されている。
The
各画像形成ユニット14Y〜14Kは、像保持体としての感光体ドラム16Y〜16Kを有しており、この感光体ドラム16Y〜16Kは、導電性の金属製円筒体の表面(周面)に、有機光導電体等からなる感光層が積層されて構成され、図示の矢印A方向(時計回り方向)へ所定のプロセススピードで回転駆動するようになっている。
Each of the
なお、この感光層は、電荷発生層と電荷輸送層が順次積層された機能分離型であり、通常は高抵抗であるが、レーザー光線が照射されると、レーザー光線が照射された部分の比抵抗が変化する性質を有している。また、各感光体ドラム16Y〜16Kの直径は、20mm〜100mmの範囲とされることが望ましい。
This photosensitive layer is a function-separated type in which a charge generation layer and a charge transport layer are sequentially laminated, and usually has a high resistance. However, when irradiated with a laser beam, the specific resistance of the portion irradiated with the laser beam is reduced. It has a changing nature. Further, it is desirable that the diameter of each of the
各感光体ドラム16Y〜16Kの周囲には、その回転方向上流側から順に、感光体ドラム16の表面(周面)を所定の電位に一様に帯電する帯電装置としての帯電器18Y〜18Kと、一様に帯電された感光体ドラム16Y〜16Kの表面(周面)に、色分解された画像データ(画像信号)に基づくレーザー光線(像光)を照射し、露光によって静電潜像を形成する露光装置20Y〜20Kと、帯電したトナー(現像剤)を静電潜像に転移させて(現像して)トナー像とする現像装置22Y〜22Kと、感光体ドラム16Y〜16Kに接触する経路で周回可能に張架された無端ベルト状の中間転写ベルト24と、感光体ドラム16Y〜16K上に形成されたトナー像を中間転写ベルト24へ転写する一次転写ロール26Y〜26Kと、一次転写後に感光体ドラム16Y〜16Kの表面(周面)に残留した転写残トナーNt(図2参照)を除去するクリーニング装置28Y〜28Kと、が配置されている。
Around each of the
各クリーニング装置28Y〜28Kには、感光体ドラム16Y〜16Kの表面(周面)に圧接し、感光体ドラム16Y〜16Kから転写残トナーNtを擦り取る(掻き取る)弾性清掃部材60Y〜60Kが設けられている。なお、このクリーニング装置28(弾性清掃部材60)については、後で詳述する。
The
また、各一次転写ロール26Y〜26Kは、中間転写ベルト24の内側に配置され、各感光体ドラム16Y〜16Kにそれぞれ対向した位置に設けられている。そして、一次転写ロール26Y〜26Kによる感光体ドラム16Y〜16Kと中間転写ベルト24との接触部が一次転写部(一次転写位置)T1とされている。
Further, the
また、各一次転写ロール26Y〜26Kには、一次転写バイアスを印加するバイアス電源(図示省略)がそれぞれ接続されている。更に、各バイアス電源は、制御手段である制御部(図示省略)に制御されて、各一次転写ロール26Y〜26Kに印加する一次転写バイアスが変更可能になっている。また、図示の帯電器18Y〜18Kは、ロール形状の接触帯電器とされているが、スコロトロンや固体放電器等の非接触帯電器を用いることも可能である。
Further, a bias power source (not shown) for applying a primary transfer bias is connected to each of the
一方、中間転写体としての中間転写ベルト24は、一次転写ロール26Y〜26Kと、図示しない駆動源により回転駆動される駆動ロール32と、従動ロール33と、後述する二次転写部(二次転写位置)T2に配置されたバックアップロール34と、に巻き掛けられており、感光体ドラム16の回転に同期して矢印B方向に回転移動(周動)するようになっている。
On the other hand, an
なお、この中間転写ベルト24は、例えば、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリカーボネート、フッ素系樹脂などの樹脂材料に、カーボンやイオン導電物質などの導電性付与のための物質を分散させ、表面抵抗率を1010Ω/□〜1012Ω/□程度(測定電圧:100V)に調整して形成されている。
The
また、中間転写ベルト24を挟んでバックアップロール34と対向する位置には、後述する搬送手段としての搬送機構42によって搬送される記録用紙P上に、中間転写ベルト24上のトナー像を転写する転写手段としての二次転写ロール36が設けられている。この二次転写ロール36と中間転写ベルト24との接触部が二次転写部(二次転写位置)T2とされている。
Further, a transfer for transferring the toner image on the
また、この画像形成装置10は、二次転写ロール36によって記録用紙P上にトナー像を転写した後に、中間転写ベルト24上に残留する転写残トナーを除去するトナー除去装置(クリーニング装置)38と、二次転写ロール36によって記録用紙P上に転写されたトナー像を定着する定着手段としての定着装置40と、を備えている。
The
搬送機構42は、給紙部44に収容された記録用紙Pを1枚ずつ搬送するピックアップロール46と、記録用紙Pの搬送経路に設けられたガイド部材50及び一対の搬送ロール48と、二次転写ロール36よりも記録用紙Pの搬送経路の下流側で、かつ定着装置40よりも記録用紙Pの搬送経路の上流側に配置され、ガイドロール52、54に巻き掛けられた搬送ベルト56と、定着装置40の下流側に設けられた一対の排紙ロール58と、排紙部(図示省略)等から構成されている。
The
この搬送機構42により、給紙部44に収容された記録用紙Pが、二次転写ロール36とバックアップロール34とが中間転写ベルト24を挟んで対向する二次転写部(二次転写位置)T2へ搬送され、二次転写部(二次転写位置)T2から定着装置40へ搬送され、定着装置40から排紙部へ搬送される構成である。
By the
以上のような構成の画像形成装置10は、次のように動作してフルカラーの画像を形成する。なお、各色の画像形成ユニット14Y〜14Kは、略同一の構成を有しているため、ここでは画像形成ユニット14Yにより、イエロートナー像を形成する動作について説明する。
The
まず、帯電器18Yによって感光体ドラム16Yの表面が−600V〜−800V程度の電位に一様に帯電される。一様に帯電された感光体ドラム16Yの表面には、制御部から送られて来るイエロー用の画像データに従って、露光装置20Yによりレーザー光線が照射される。すなわち、感光体ドラム16Yの感光層にイエロー印字パターンの静電潜像が形成される。
First, the surface of the
なお、静電潜像とは、帯電により感光体ドラム16Yの表面(感光層)に形成される像であり、感光層において、レーザー光線が照射された部分の比抵抗が低下し、感光体ドラム16Yの表面に帯電した電荷が流れる一方、レーザー光線が照射されなかった部分の電荷が残留することによって形成される、いわゆる「ネガ潜像」である。
The electrostatic latent image is an image formed on the surface (photosensitive layer) of the
こうして、感光体ドラム16Y上に形成された静電潜像は、感光体ドラム16Yの回転により所定の現像位置まで搬送される。そして、この現像位置で、感光体ドラム16Y上の静電潜像が、現像装置22Yによって可視像(トナー像)化される。現像装置22Y内には、例えば、少なくともイエロー着色剤と結着樹脂とを含む体積平均粒子径が3μm〜6μmの範囲のイエロートナーが収容されている。
Thus, the electrostatic latent image formed on the
イエロートナーは、現像装置22Yの内部で撹拌されることで摩擦帯電し、感光体ドラム16Yの表面の帯電荷と同極性(−)の電荷を有している。したがって、感光体ドラム16Yの表面が現像装置22Yを通過して行くことにより、感光体ドラム16Yの表面の除電された潜像部にのみイエロートナーが静電的に付着し、潜像がイエロートナーによって現像される。その後、感光体ドラム16Yは、引き続き回転し、その表面に現像されたトナー像が、一次転写部(一次転写位置)T1へ搬送される。
The yellow toner is triboelectrically charged by being agitated inside the developing
感光体ドラム16Yの表面のイエロートナー像が一次転写部(一次転写位置)T1へ搬送されると、一次転写ロール26Yに所定の一次転写バイアスが印加され、感光体ドラム16Yから一次転写ロール26Yに向かう静電気力がトナー像に作用し、感光体ドラム16Yの表面のトナー像が中間転写ベルト24の表面に転写される。このとき印加される一次転写バイアスは、トナーの極性(−)と逆の極性(+)であり、例えば、画像形成ユニット14Yでは、制御部によって+20μA〜+30μA程度に定電流制御されている。
When the yellow toner image on the surface of the
感光体ドラム16Yの表面の転写残トナーNtは、クリーニング装置28Yによりクリーニングされる。また、画像形成ユニット14M〜14Kの一次転写ロール26M〜26Kに印加される一次転写バイアスも上記と同様に制御されている。こうして、画像形成ユニット14Yにてイエロートナー像が転写された中間転写ベルト24は、残りの色の画像形成ユニット14M〜14Kへ順次搬送され、各色のトナー像が重ねられるようにして転写される(多重転写される)。
The transfer residual toner Nt on the surface of the
各画像形成ユニット14Y〜14Kを通過して全ての色のトナー像が多重転写された中間転写ベルト24は、図示の矢印B方向に周動搬送され、中間転写ベルト24の内面(裏面)に接するバックアップロール34と、中間転写ベルト24の像保持面側に配置された二次転写ロール36とで構成された二次転写部(二次転写位置)T2へ至る。
The
一方、記録用紙Pが、搬送機構42によって二次転写ロール36と中間転写ベルト24との間に所定のタイミングで給紙され、所定の二次転写バイアスが二次転写ロール36に印加される。このとき印加される二次転写バイアスは、トナーの極性(−)と逆の極性(+)であり、中間転写ベルト24から記録用紙Pに向かう静電気力がトナー像に作用し、中間転写ベルト24の表面のトナー像が記録用紙Pの表面に転写される。
On the other hand, the recording paper P is fed by the
また、このときの二次転写バイアスは、二次転写部(二次転写位置)T2の抵抗を検出する抵抗検出手段(図示省略)により検出された抵抗に応じて決定され、定電圧で制御されている。その後、記録用紙Pは定着装置40へと送り込まれ、トナー像が加熱・加圧され、色重ねされた(多重転写された)トナー像が溶融されて、記録用紙Pの表面へ永久定着される。こうして、フルカラー画像の定着が完了した記録用紙Pは、排紙部へ向けて搬出され、一連のフルカラー画像形成動作が終了する。
Further, the secondary transfer bias at this time is determined according to the resistance detected by a resistance detection means (not shown) for detecting the resistance of the secondary transfer portion (secondary transfer position) T2, and is controlled by a constant voltage. ing. Thereafter, the recording paper P is sent to the fixing
以上のような画像形成装置10において、次にクリーニング装置28について詳細に説明する。まず、第1実施例について説明する。図2、図3で示すように、クリーニング装置28は、感光体ドラム16の表面(周面)に近接して配置され、感光体ドラム16の表面と対向する側に開口するクリーナーハウジング30を備えている。
Next, the
なお、このクリーニング装置28は、少なくとも感光体ドラム16と一体化された感光体ユニット(像保持体ユニット)27として構成されており、その感光体ユニット27の状態で画像形成装置10に対して着脱可能とされている。また、クリーニング装置28が単体でユニット化され、画像形成装置10に対して着脱可能に構成されてもよく、更にはクリーニング装置28が画像形成装置10に対して着脱不能に取り付けられ、感光体ドラム16が画像形成装置10に対して着脱可能に構成されてもよい。
The
クリーナーハウジング30の下方側における開口端部30Bの内面には、クリーニング装置28内に収容された廃トナー等が外部へ漏れるのを防ぐシール部材72が配設されている。すなわち、このシール部材72は、感光体ドラム16とクリーナーハウジング30との間の隙間をほぼ塞ぐように、感光体ドラム16に向かって延在するとともに、その感光体ドラム16には接触しない構成とされている。なお、シール部材72には、例えば厚さ0.2mmの熱可塑性ポリウレタンフィルムが用いられる。
On the inner surface of the opening
また、クリーナーハウジング30内の下方側には、回収した廃トナー等をクリーナーハウジング30外に設けられた廃トナー排出部(図示省略)まで搬送する搬送手段であるオーガスクリュー74が配設されている。そして、クリーナーハウジング30のシール部材72よりも感光体ドラム16の回転方向(矢印A方向)下流側には、弾性清掃部材60が配設されている。
In addition, an
すなわち、感光体ドラム16の軸方向に亘って設けられ、断面視「L」字型形状とされた支持基材としての板金76の下部外面に、弾性清掃部材60の基部(一端側)62が、接着等によって固定支持されており、その板金76は、止めネジ78によってクリーナーハウジング30の上部外面に固定されている。
That is, the base (one end side) 62 of the
また、この弾性清掃部材60は、弾性素材によって所定厚さの板状(ブレード状)に形成されており、例えば、その厚さが2.0mm、自由長(板金76に固定されていない幅(上下方向の長さ))が10.0mm、感光体ドラム16の軸方向の長さが330mmとされている。
The
また、その弾性素材としては、耐磨耗性、耐欠損性、耐クリープ性など、機械的性質に優れる、例えば熱硬化型ポリウレタンゴムが使用可能である。なお、弾性清掃部材60の弾性素材としては、例えばシリコーンゴム、フッ素ゴム、エチレン・プロピレン・ジエンゴム等の機能性ゴム材なども使用可能である。
As the elastic material, for example, thermosetting polyurethane rubber having excellent mechanical properties such as wear resistance, fracture resistance, and creep resistance can be used. In addition, as an elastic material of the
また、弾性清掃部材60は、その先端部(下端部)64の感光体ドラム16に対向するエッジ部65よりも、感光体ドラム16の回転方向上流側に位置する下面(第1の面)64Aと、感光体ドラム16の回転方向下流側に位置する外側面(第2の面)64Bと、その外側面64Bとは反対側で下面64Aに隣接する内側面(第3の面)64Cと、を有している。
The
そして、弾性清掃部材60の先端部64における下面64Aのクリーナーハウジング30側の一部(他端側)と、弾性清掃部材60の先端部64における内側面(他端側)64Cが、支持部材70に接着(固定)されている。この支持部材70は、断面視「L」字型形状に形成されており、弾性清掃部材60の先端部64が接着されている外側面とは反対側の内側面70Cが、クリーナーハウジング30の上方側における開口端部30Aの外面に、弾性清掃部材60が感光体ドラム16の表面に圧接して撓み変形したときに当たる(接触する)ようになっている。
A part (the other end side) of the
つまり、この弾性清掃部材60は、支持部材70を介して、その先端部64の動き(感光体ドラム16の表面から離隔する方向への動き)が、クリーナーハウジング30の上方側の開口端部30Aによって規制されるようになっている。なお、支持部材70は、クリーナーハウジング30の開口端部30Aの外面に当てる(接触させる)のではなく、その開口端部30Aの外面に接着する構成にしてもよい。
In other words, the
何れにしても、弾性清掃部材60は、構造が簡単で低コストの定変位方式で感光体ドラム16を加圧するようになっており、その加圧力は、例えば39.2N/m(4gf/mm)に設定されている。なお、この加圧方式は定変位方式に限定されるものではなく、加圧力の経時変化が殆ど無い定荷重方式を用いてもよい。更に、このクリーニング装置28は、導電性繊維製ブラシや磁気ブラシ(共に図示省略)などを、弾性清掃部材60と併用させることも可能である。
In any case, the
このような構成の第1実施例のクリーニング装置28において、次にその作用について説明する。まず最初に比較例について説明する。図19で示すように、ブレード状の弾性清掃部材160を使用する場合、一般には、弾性清掃部材160の設定角度θ、即ち弾性清掃部材160と感光体ドラム116の表面における接線とでなす角度θが大きくなると、感光体ドラム116の表面に残留した転写残トナーに対する塞き止め力が増加し、弾性清掃部材160のクリーニング性能が高まる傾向がある。
Next, the operation of the
しかし、弾性清掃部材160の設定角度θが大きくなりすぎて、感光体ドラム116の表面に対する弾性清掃部材160のエッジ部165の摩擦力が過多になると、弾性清掃部材160の先端部164が感光体ドラム116から離隔するように捲れ上がってしまう、いわゆる「捲れ」が発生しやすくなる。捲れが発生すると、塞き止め力が作用しなくなるため、クリーニング機能は発揮されない。
However, when the setting angle θ of the
これに対し、この第1実施例の弾性清掃部材60は、先端部64(エッジ部65を含む外側面64B)が、感光体ドラム16の表面に圧接することにより、感光体ドラム16から離隔する方向へ撓み変形し、その撓み変形が支持部材70を介してクリーナーハウジング30の上方側の開口端部30Aによって規制されるようになっている。
On the other hand, the
したがって、図2で示すように、感光体ドラム16の表面に残留している転写残トナーNtは、シール部材72の先端部をそのまま通過し、弾性清掃部材60の先端部64(エッジ部65を含む下面64A)によって掻き取られる。掻き取られた転写残トナーNtは、クリーナーハウジング30の内部に一旦収容され、オーガスクリュー74によってクリーニング装置28の外部(廃トナー排出部)へ搬送・排出される。
Therefore, as shown in FIG. 2, the untransferred toner Nt remaining on the surface of the
また、弾性清掃部材60は、その先端部64の動き(感光体ドラム16の表面から離隔する方向への動き)が、支持部材70を介してクリーナーハウジング30の上方側における開口端部30Aによって規制されているため、弾性清掃部材60の感光体ドラム16に対する加圧力が確保される。よって、弾性清掃部材60の捲れやへたり(経時劣化)が抑制される。つまり、この第1実施例の弾性清掃部材60では、経時による加圧力の低下が生じにくくなるため、クリーニング性能の低下が抑制される。
Further, the
また、これにより、弾性清掃部材60と感光体ドラム16の表面との摺動時の微小振動(スティック・スリップ)に起因する異常音、いわゆる「鳴き」も抑制される。つまり、ゴム製でブレード状の弾性清掃部材60には、振動数の異なる複数の振動モードが発生し、それが特に高周波の場合は耳障りに感じる騒音として認知される。この鳴き現象は、弾性清掃部材60の構成や設定条件、保持方法、周辺のフレーム構成、感光体ドラム16の表面との摩擦係数、感光体ドラム16の周速度、温湿度環境など、様々な要因で決まる振動モード(単一或いは連成)で自励振動することにより発生する。
This also suppresses so-called “squeaking”, which is an abnormal sound caused by minute vibration (stick / slip) when the
この第1実施例では、鳴きが発生しやすい高温高湿環境下で弾性清掃部材60によりクリーニングし、更にストレス条件として感光体ドラム16の表面の摩擦係数を増加させる目的で、帯電器18に供給する電流を通常の2倍にして放電生成物の発生量を増加させた。そして更に、弾性清掃部材60に対してストレス条件となるプリント1枚当たりのトナーカバレッジ量を各色1%にして印字するようにし、潤滑剤となるトナーが弾性清掃部材60に到達する量を少なくした。
In the first embodiment, cleaning is performed by the
その結果、上記のような条件下でも、弾性清掃部材60の先端部64が、クリーナーハウジング30の開口端部30Aに接触(又は接着)している支持部材70に接着されているため(動きが規制されているため)、上記微小振動が抑制され、これによって振動モードの発生が抑えられた。つまり、今までは初期状態(感光体ドラム16の起動時や停止時及び安定走行時など)から、上記鳴き現象が発生していたが、この第1実施例の弾性清掃部材60では、鳴きの発生を抑えられた。
As a result, even under the above-described conditions, the
なお、弾性清掃部材60の先端部64における下面64Aのクリーナーハウジング30側の一部(他端側)と、弾性清掃部材60の先端部64における内側面(他端側)64Cが、支持部材70に接着(固定)されていることによって、上記の効果が得られる。これらの面が接着(固定)されておらず、支持部材70に接しているだけでは、接触面にずれを生じ、上記の効果は十分に得ることができない。
The
また、この第1実施例では、弾性清掃部材60の下面(第1の面)64Aと内側面(第3の面)64Cとが略直交している態様について説明したが、両者の間が曲面で連結された態様でも、同様の効果を奏することができる。
In the first embodiment, the mode in which the lower surface (first surface) 64A and the inner surface (third surface) 64C of the
次に、第2実施例について説明する。図4はクリーニング装置28の第2実施例における弾性清掃部材66の周辺を拡大して示す概略側面図であり、図5はクリーニング装置28の第2実施例における弾性清掃部材66と支持部材70を示す概略斜視図である。なお、上記第1実施例と同等の部位には同じ符号を付して詳細な説明は省略する。
Next, a second embodiment will be described. 4 is an enlarged schematic side view showing the periphery of the
この第2実施例の弾性清掃部材66は、上記第1実施例の弾性清掃部材60よりも上下方向の長さが短い短尺形状とされている。すなわち、この弾性清掃部材66は、上記第1実施例で示した長尺形状(ブレード形状)の弾性清掃部材60を適宜カットすることにより製造可能なものであり、その材質は第1実施例のものと同一である。なお、矩形形状(短尺形状)とされた弾性清掃部材66の寸法としては、例えば厚さが2.0mm(第1実施例と同一)、幅(上下方向の長さ)が4.0mmの長方形断面のものが使用可能である。
The
また、この第2実施例の弾性清掃部材66は、感光体ドラム16に対向するエッジ部67よりも、感光体ドラム16の回転方向上流側に位置する下面(第1の面)66Aと、感光体ドラム16の回転方向下流側に位置する外側面(第2の面)66Bと、その外側面66Bとは反対側で下面66Aに隣接する内側面(第3の面)66Cと、を有している。そして、そのエッジ部67は90度にカットされている。
The
エッジ部67が90度にカットされている理由は、弾性清掃部材66としてのエッジ精度を得るためである。すなわち、転写残トナーNt等に対し、塞き止め力を作用させるためには、感光体ドラム16の表面(周面)に圧接するエッジ部67が精度良く加工されている必要があり、加工性の観点から90度にカットすることが、最もエッジ精度を出しやすいからである。なお、エッジ部67以外は必ずしも90度である必要はない。
The reason why the
また、この弾性清掃部材66の下面66Aのクリーナーハウジング30側の一部と、内側面66Cが、支持部材70の外側面に接着(固定)されており、その支持部材70の内側面70Cは、クリーナーハウジング30の上方側の開口端部30Aの外面に接着(固定)されている。つまり、弾性清掃部材66は、支持部材70を介してクリーナーハウジング30に保持されている。
Further, a part of the
また、図5で示すように、この第2実施例では、感光体ドラム16の軸方向における、弾性清掃部材66の長さLが330mm(第1実施例と同一)、支持部材70の長さJが334mmのものを用いている。なお、支持部材70の長さJは、弾性清掃部材66の長さLと同一でもよいが、数mm程度(この場合は4mm)長いものの方が、弾性清掃部材66の固定のしやすさから望ましい。
Further, as shown in FIG. 5, in the second embodiment, the length L of the
また、この弾性清掃部材66は、上記したような短尺形状であるため、下面66Aと外側面66Bとの境界部分であるエッジ部67が、撓み変形を伴わない状態で感光体ドラム16の表面に圧接するように組み付けられている。つまり、この弾性清掃部材66は、感光体ドラム16の表面に対して所望とする加圧力を確保するために、感光体ドラム16の径方向にエッジ部67を食い込ませ、(撓み変形させずに)弾性変形(圧縮変形)させることによって必要な加圧力を得るようにしている。
Further, since the
このような構成の第2実施例のクリーニング装置28において、次にその作用について説明する。なお、上記第1実施例と同等の作用については、その詳細な説明を省略する。この第2実施例の弾性清掃部材66は、上記したように、クリーナーハウジング30の外面に接着された支持部材70の外側面に接着されて支持され、感光体ドラム16の表面に、そのエッジ部67を食い込ませている(図8(A)参照)。
Next, the operation of the
そのため、この弾性清掃部材66は、感光体ドラム16の回転駆動によって、図8(B)で示すように弾性変形し、これによって、感光体ドラム16の表面に残留している転写残トナーNtが掻き取られる。ここで、この弾性清掃部材66は、上記したような短尺形状とされているため、長尺形状(ブレード形状)のときに起きる捲れやへたりが発生しにくい。また、撓み変形しにくいので、鳴きの発生要因となる振動モードも発生しにくい。
Therefore, the
実際に、その鳴きの抑制効果を確認するため、上記第1実施例と同一評価条件でクリーニングを実施したが、第2実施例の弾性清掃部材66を備えたクリーニング装置28を使用した場合には、鳴きは殆ど発生しなかった。また、基本的なクリーニング性能を確認するため、A3用紙のベタ塗り(画像領域全面に100%の画像密度で形成した画像)3枚を連続通紙して、トナーのすり抜けの発生有無を評価したが、トナーのすり抜けも無く、初期クリーニング性能に問題がなかった。
Actually, in order to confirm the suppression effect of the squeal, cleaning was performed under the same evaluation conditions as in the first embodiment, but when the
次に、第3実施例について説明する。図6はクリーニング装置28の第3実施例における弾性清掃部材68の周辺を拡大して示す概略側面図である。なお、上記第1実施例と同等の部位には同じ符号を付して詳細な説明は省略する。この第3実施例の弾性清掃部材68は、上記第2実施例の弾性清掃部材66と同様に短尺形状とされており、断面形状がほぼ等辺の四角形状(略正方形状)とされている。
Next, a third embodiment will be described. FIG. 6 is an enlarged schematic side view showing the periphery of the
断面形状をほぼ等辺の四角形状(略正方形状)とすることで、第2実施例で示した弾性清掃部材66のように長辺となる側が存在する場合に比べ、その長辺側の撓み変形が抑止される構成である。なお、撓み変形防止の目的から、弾性清掃部材68は、断面形状がほぼ等辺の四角形状(略正方形状)とすることが望ましいが、撓み変形をしなければ、必ずしも等辺である必要はない。また、弾性清掃部材68を略正方形状とした場合、各辺の比は、例えば1対1〜1.2程度とすることが、撓み変形防止の観点から望ましい。
By making the cross-sectional shape into a substantially equilateral square shape (substantially square shape), as compared with the case where the long side is present like the
また、この弾性清掃部材68は、少なくとも感光体ドラム16と接触するエッジ部69が90度にカットされている。エッジ部69が90度にカットされている理由は、弾性清掃部材68としてのエッジ精度を得るためである。すなわち、転写残トナーNt等に対し、塞き止め力を作用させるためには、感光体ドラム16の表面(周面)に圧接するエッジ部69が精度良く加工されている必要があり、加工性の観点から90度にカットすることが、最もエッジ精度を出しやすいからである。なお、エッジ部69以外は必ずしも90度である必要はない。
The
この第3実施例の弾性清掃部材68は、感光体ドラム16に対向するエッジ部69よりも、感光体ドラム16の回転方向上流側に位置する下面(第1の面)68Aと、感光体ドラム16の回転方向下流側に位置する外側面(第2の面)68Bと、その外側面68Bとは反対側で下面68Aに隣接する内側面(第3の面)68Cと、下面68Aとは反対側で外側面68B及び内側面68Cに隣接する上面(第4の面)68Dと、を有している。
The
そして、この場合の支持部材80は、弾性清掃部材68と三面で接するホルダー形状になっている。すなわち、弾性清掃部材68の下面68Aのクリーナーハウジング30側の一部と、内側面68Cと、上面68Dのクリーナーハウジング30側の一部が、支持部材80の凹形状とされた外側面に接着(固定)されている。そして、その支持部材80の内側面80Cは、クリーナーハウジング30の上方側の開口端部30Aの外面に接着(固定)されており、弾性清掃部材68は、支持部材80を介してクリーナーハウジング30に保持されている。
The
また、この弾性清掃部材68は、上記したような短尺形状であるため、下面68Aと外側面68Bとの境界部分であるエッジ部69が、撓み変形を伴わない状態で感光体ドラム16の表面に圧接するように組み付けられている。つまり、この弾性清掃部材68は、上記第2実施例と同様に、感光体ドラム16の表面に対して所望とする加圧力を確保するために、感光体ドラム16の径方向にエッジ部69を食い込ませ、(撓み変形させずに)弾性変形(圧縮変形)させることによって必要な加圧力を得るようにしている。
Further, since the
このような構成の第3実施例のクリーニング装置28において、次にその作用について説明する。なお、上記第1実施例と同等の作用については、その詳細な説明を省略する。この第3実施例の弾性清掃部材68は、上記したように、クリーナーハウジング30の外面に接着された支持部材80の凹形状とされた外側面に接着されて支持され、感光体ドラム16の表面に、そのエッジ部69を食い込ませている(図8(A)参照)。
Next, the operation of the
そのため、この弾性清掃部材68は、感光体ドラム16の回転駆動によって、図8(B)で示すように弾性変形し、これによって、感光体ドラム16の表面に残留している転写残トナーNtが掻き取られる。ここで、この弾性清掃部材68は、上記したような短尺形状とされているため、長尺形状(ブレード形状)のときに起きる捲れやへたりが発生しにくい。
Therefore, the
特に、この弾性清掃部材68は、下面68A、内側面68C、上面68Dの三面が支持部材80に保持されているので、二面が支持部材70に保持された第1実施例の弾性清掃部材60及び第2実施例の弾性清掃部材66よりも、その動きが更に規制されている。したがって、この弾性清掃部材68の捲れやへたりは、第1実施例の弾性清掃部材60及び第2実施例の弾性清掃部材66に比べて、より一層抑制される。
In particular, since the
また、この弾性清掃部材68は、上記第2実施例と同様に、撓み変形しにくいので、鳴きの発生要因となる振動モードも発生しにくい。特に、この弾性清掃部材68は、下面68A、内側面68C、上面68Dの三面が支持部材80に保持され、その動きが更に規制されているため、鳴きも、より一層抑制される。
Further, since the
実際に、その鳴きの抑制効果を確認するため、上記第1実施例と同一評価条件でクリーニングを実施したが、第3実施例の弾性清掃部材68を備えたクリーニング装置28を使用した場合には、鳴きは殆ど発生しなかった。また、基本的なクリーニング性能を確認するため、上記第2実施例の評価方法と同様に、A3用紙のベタ塗り(画像領域全面に100%の画像密度で形成した画像)3枚を連続通紙して、トナーのすり抜けの発生有無を評価したが、トナーのすり抜けも無く、初期クリーニング性能に問題がなかった。
Actually, in order to confirm the suppression effect of the squeal, cleaning was performed under the same evaluation conditions as in the first embodiment, but when the
更に、第3実施例の弾性清掃部材68の耐久性を評価するため、ランニングテストを実施した。評価尺度はクリーニング不良が発生するまでの感光体ドラム16の走行サイクル(回転)数とし、それを従来のクリーニング装置、例えば図19で示すようなブレード状の弾性清掃部材160を備えたクリーニング装置と比較してランニングテストで求めた。なお、弾性清掃部材68、160以外の要因を除くため、このランニングテストでは弾性清掃部材68、160以外の消耗品は適宜交換した。
Furthermore, a running test was conducted to evaluate the durability of the
その結果、ブレード状の弾性清掃部材160を備えた従来のクリーニング装置では、355kサイクル(355,000回転)でクリーニング不良が発生したのに対し、第3実施例の弾性清掃部材68を備えたクリーニング装置28では、1120kサイクル(1120,000回転)でクリーニング不良が発生した。つまり、第3実施例の弾性清掃部材68を備えたクリーニング装置28では、約3倍の耐久性向上が確認された。
As a result, in the conventional cleaning device provided with the blade-like
また、ランニングテスト終了後に、弾性清掃部材68を感光体ユニット27から取り出し、クリーニング不良の発生要因を調査したところ、ブレード状の弾性清掃部材160では、へたり(経時劣化)と磨耗による加圧力の低下があったが、第3実施例の弾性清掃部材68では、エッジ部69の磨耗によるものと判明した。これにより、撓み変形を伴わない弾性清掃部材68の耐久性向上が改めて確認された。
Further, after the running test is completed, the
また、第3実施例の弾性清掃部材68において重要な寸法は、図7で示す高さαと突出量βである。エッジ部69の変形解析を詳細に実施した結果、変形に関与している領域は、少なくともエッジ部69の先端から下面68A側も外側面68B側も、共に500μm程度と判明した。したがって、クリーニングに必要な加圧力を作用させるためには、高さαが500μm以上、突出量βも500μm以上であることが望ましい。
Further, important dimensions in the
また、撓み変形防止の観点からは、突出量β≦高さαであることが望ましい。高さαが突出量βよりも小さいと、片持ち梁のような構造になり、撓み変形(捲れ)を起こしやすくなるからである。高さαと突出量βの上限は、クリーニングの機能上、特に限定されるものではないが、弾性清掃部材68を配置するスペースや低コスト化の観点から20mm程度以下であることが望ましい。
Further, from the viewpoint of preventing bending deformation, it is desirable that the protrusion amount β ≦ height α. This is because if the height α is smaller than the protrusion amount β, a structure like a cantilever is formed and bending deformation (dripping) is likely to occur. The upper limits of the height α and the protrusion amount β are not particularly limited in terms of the cleaning function, but are desirably about 20 mm or less from the viewpoint of space for arranging the
また、第2実施例及び第3実施例のような形態において、クリーニング性能の観点から特に重要なのは、クリーニング時の各エッジ部67、69の状態である。図8(A)は第2実施例の弾性清掃部材66及び第3実施例の弾性清掃部材68における各エッジ部67、69の静的状態を示しており、図8(B)は感光体ドラム16が矢印A方向に移動しているときの各弾性清掃部材66、68における各エッジ部67、69の動的変形状態を示している。
In the second and third embodiments, the state of the
図8(B)で示すように、各弾性清掃部材66、68の各エッジ部67、69は、先端から数十μmの領域で大きく変形しており、このような変形により、必要とする加圧力が得られる。逆説すれば、各弾性清掃部材66、68は、その先端から数十μmの領域が所望の変形をしていれば、必要とする加圧力が得られ、良好なクリーニング機能が発揮される。このような加圧力を与えるには、上記したように、感光体ドラム16の表面を径方向に押圧し、各エッジ部67、69を食い込ませて弾性変形(圧縮変形)させる必要がある。
As shown in FIG. 8 (B), the
なお、この弾性変形(圧縮変形)状態は、第1実施例の板状(ブレード状)の弾性清掃部材60を撓み変形させて得られるエッジ部65の先端変形状態と基本的には同じである。但し、この第2実施例及び第3実施例の弾性清掃部材66、68は、矩形形状とされて、捲れ現象が発生しないため、設定角度θ(図19参照)が大きな条件でも使用可能であり、クリーニング性能をより一層高めることが可能である。
This elastic deformation (compression deformation) state is basically the same as the tip deformation state of the
ところで、上記第1実施例〜第3実施例に係る弾性清掃部材60、66、68の感光体ドラム16に対する加圧方式は、支持部材70、80の背面(内側面70C、80C)側が固定端になっており、エッジ部65、67、69のみを弾性変形させているため、感光体ドラム16の表面(周面)上に付着した大きな異物G(図12参照)が、弾性清掃部材60、66、68と感光体ドラム16との接触部に進入した際には、エッジ部65、67、69が、その異物Gを回避することが困難な弱点がある。
By the way, the back side (inner side surfaces 70C, 80C) side of the
つまり、弾性清掃部材60、66、68が異物Gを回避できない結果、そのエッジ部65、67、69が欠けやすくなり、欠けてしまった場合には、筋状或いは帯状にクリーニング不良が発生し、色線/色帯(黒線/黒帯)などの画質不良が発生することがあった。そこで、次の第4実施例〜第6実施例では、そのエッジ部65、67、69の「欠け」も抑制できるクリーニング装置28の構成について説明する。
That is, as a result of the
まず、第4実施例について説明する。図9はクリーニング装置28の第4実施例における弾性清掃部材84の周辺を拡大して示す概略側面図であり、図10はクリーニング装置28を画像形成装置10に取り付けるときの条件を示す概略側断面図、図11はクリーニング装置28の第4実施例における弾性清掃部材84と支持部材70を示す概略正面図である。なお、上記第1実施例と同等の部位には同じ符号を付して詳細な説明は省略する。
First, the fourth embodiment will be described. FIG. 9 is an enlarged schematic side view showing the periphery of the
この第4実施例の弾性清掃部材84は、上記第2実施例の弾性清掃部材66と同様の短尺形状とされており、例えば厚さが2.0mm(第1実施例と同一)、幅(上下方向の長さ)が4.0mmの長方形断面形状とされている。そして、この第4実施例の弾性清掃部材84は、上記第2実施例の弾性清掃部材66と同じ弾性素材で構成されている。
The
また、この弾性清掃部材84は、感光体ドラム16に対向するエッジ部85よりも、感光体ドラム16の回転方向上流側に位置する下面(第1の面)84Aと、感光体ドラム16の回転方向下流側に位置する外側面(第2の面)84Bと、その外側面84Bとは反対側で下面84Aに隣接する内側面(第3の面)84Cと、を有している。そして、そのエッジ部85は90度にカットされている。
Further, the
エッジ部85が90度にカットされている理由は、弾性清掃部材84としてのエッジ精度を得るためである。すなわち、転写残トナーNt等に対し、塞き止め力を作用させるためには、感光体ドラム16の表面(周面)に圧接するエッジ部85が精度良く加工されている必要があり、加工性の観点から90度にカットすることが、最もエッジ精度を出しやすいからである。なお、エッジ部85以外は必ずしも90度である必要はない。
The reason why the
また、この弾性清掃部材84の下面84Aのクリーナーハウジング30側の一部と、内側面84Cが、支持部材70の外側面に接着(固定)されており、その支持部材70の内側面70C(背面)には、押圧印加手段としてのコイルバネ90の一端部が取り付けられている。このコイルバネ90は、例えば図11で示すように、支持部材70の内側面70C(背面)に、所定間隔を隔てて複数箇所(図示のものは2箇所)取り付けられており、感光体ドラム16の回転軸方向において、均等に圧力が加えられるように調整されている。
Further, a part of the
なお、このように、支持部材70の内側面70C(背面)に押圧印加手段(コイルバネ90)が取り付けられていると、例えば感光体ドラム16の回転方向である支持部材70の長手方向両端部から軸(図示省略)を突出させ、その軸に押圧印加手段を設ける構成に比べて、その長手方向両端部付近に余計なスペースを取らなくて済む。つまり、図11で示すような構成にすると、画像形成装置10の小型化が図れる。
As described above, when the pressure applying means (coil spring 90) is attached to the
また、コイルバネ90(押圧印加手段)によって加えられる圧力は、種々の条件下におけるクリーニング性や放電生成物除去性及びその維持性などで決められ、第4実施例おける弾性清掃部材84の感光体ドラム16に対する加圧力は、例えば19.6N/m(2gf/mm)に設定されている。この加圧力は、第1実施例における弾性清掃部材60の感光体ドラム16に対する加圧力の1/2に抑えられている。
Further, the pressure applied by the coil spring 90 (pressing application means) is determined by the cleaning property, the discharge product removal property and its maintenance property under various conditions, and the photosensitive drum of the
ここで、その弾性清掃部材84の加圧力が、第1実施例の弾性清掃部材60の加圧力に比べて小さくてよい(例えば1/2でよい)理由は、撓み変形に起因する弾性清掃部材84のへたりが無いためであり、第1実施例の弾性清掃部材60のように、へたりを見込んで初期値を高くしておく必要がないこと、及び弾性清掃部材84が磨耗しても、コイルバネ90により常に一定の荷重(圧力)が印加されることに起因している。
Here, the reason why the pressing force of the
一方、コイルバネ90の他端部は、支持部材70を摺動可能に収容する、一面が開放された細長い矩形箱状の保持部材82の内底面82Cに取り付けられており、支持部材70は、このコイルバネ90によって感光体ドラム16側へ付勢された状態で、保持部材82の内部に摺動可能に保持されている。そして、この保持部材82の外底面82Dが、クリーナーハウジング30の上方側における開口端部30Aの外面に取り付けられている(接着されている)。
On the other hand, the other end portion of the
ここで、第4実施例における弾性清掃部材84の感光体ドラム16の表面(周面)に対する加圧方向は、次のように設定されている。すなわち、図10で示すように、感光体ドラム16の回転中心点Q1と、弾性清掃部材84のエッジ部85が感光体ドラム16の表面(周面)と接触(対向)する接触点Q2とを結んだ仮想直線L1の延在方向とほぼ平行になるように設定されている。
Here, the pressing direction with respect to the surface (circumferential surface) of the
これは、弾性清掃部材84によるクリーニング時の掻取性や維持性に主として寄与するのが、感光体ドラム16の回転中心点Q1へ向かう方向の応力(圧力)であり、この応力(圧力)を効率良く与えるのが、上記加圧方向となるからである。なお、図10で示すように、感光体ドラム16の水平方向における仮想中心線L2と仮想直線L1とでなす角度γは、感光体ドラム16の回転軸方向において常に一定となっている。
This mainly contributes to the scraping property and maintainability at the time of cleaning by the
また、支持部材70及び保持部材82の材質としては、支持部材70が保持部材82の内部で滑らかに摺動可能となるように、ポリアセタール(POM)などの摺動性の高い樹脂材料とされるのが望ましい。また、図9で示すように、支持部材70及び保持部材82の上方側の摺擦面70A、82Aと下方側の摺擦面70B、82Bは平行とされ、かつ両方の摺擦面70A、82A、70B、82Bは、共に仮想直線L1と平行になるように設定されている。これにより、弾性清掃部材84の感光体ドラム16に対する加圧方向が常に一定となる構成である。
Further, the material of the
つまり、この弾性清掃部材84は、下面84Aと外側面84Bとの境界部分であるエッジ部85が、撓み変形を伴わない状態で感光体ドラム16の表面(周面)に圧接するように組み付けられており、コイルバネ90の加圧力(付勢力)により、感光体ドラム16の径方向にエッジ部85を食い込ませ、(撓み変形させずに)弾性変形(圧縮変形)させることによって必要な加圧力を得るようにしている。
That is, the
なお、感光体ドラム16の回転時において、弾性清掃部材84に対して摩擦力が作用するが、この摩擦力は上記加圧方向と直交する方向に作用するため、弾性清掃部材84は摩擦力の影響を受けにくく、必要な加圧力を感光体ドラム16に対して常に一定に付与することができる。
When the
但し、厳密に言えば、摺動する支持部材70と保持部材82との隙間の影響や、感光体ドラム16の回転・停止に伴う弾性清掃部材84の弾性変形により、接触点Q2の位置は、感光体ドラム16の表面(周面)上で変位する。しかし、その変位量は、数十μm〜数百μmと微小であるため、無視することができる。
Strictly speaking, however, the position of the contact point Q2 is due to the effect of the gap between the sliding
このような構成の第4実施例のクリーニング装置28において、次にその作用について説明する。なお、上記第2実施例と同等の作用については、その詳細な説明を省略する。この第4実施例の弾性清掃部材84は、クリーナーハウジング30の外面に接着された保持部材82に摺動可能に設けられた支持部材70の外側面に接着されて支持され、コイルバネ90によって感光体ドラム16の表面(周面)へ向かって付勢されて、そのエッジ部85を感光体ドラム16の表面(周面)に所定の圧力で食い込ませている。
Next, the operation of the
そのため、この弾性清掃部材84は、感光体ドラム16の回転駆動によって弾性変形し、これによって、感光体ドラム16の表面に残留している転写残トナーNtが掻き取られる。ここで、この弾性清掃部材84は、上記したような短尺形状とされているため、長尺形状(ブレード形状)のときに起きる捲れやへたりが発生しにくい。また、撓み変形しにくいので、鳴きの発生要因となる振動モードも発生しにくい。
For this reason, the
実際に、その捲れの抑制効果を確認するために、ストレス条件として感光体ドラム16の表面の摩擦係数を増加させる目的で、帯電器18に供給する電流を通常の2倍にして放電生成物の発生量を増加させた。そして更に、弾性清掃部材84に対してストレス条件となるプリント1枚当たりのトナーカバレッジ量を各色0.5%にして印字するようにし、潤滑剤となるトナーが弾性清掃部材84に到達する量を少なくした。
Actually, in order to confirm the effect of suppressing the wobbling, the current supplied to the charger 18 is doubled as usual to increase the friction coefficient of the surface of the
その結果、比較例の弾性清掃部材160(図19参照)を備えた従来のクリーニング装置を使用した場合、4つの感光体ユニット27のうち、3つの感光体ユニット27では、走行中に捲れの発生が確認された。一方、第4実施例のクリーニング装置28を使用した場合は、弾性清掃部材84が撓み変形を伴わないため、4つの感光体ユニット27共に捲れは全く発生しなかった。
As a result, when the conventional cleaning device provided with the elastic cleaning member 160 (see FIG. 19) of the comparative example is used, the three
次に、欠けの抑制効果を確認するために、ストレス条件として感光体ドラム16の表面上に高さ50μm程度の異物Gを付着させ、感光体ドラム16の500サイクル(回転)毎に欠けの有無をチェックした。また、基本的なクリーニング性能を確認するため、A3用紙のベタ塗り(画像領域全面に100%の画像密度で形成した画像)3枚を連続通紙して、トナーのすり抜けの発生有無を評価した。
Next, in order to confirm the effect of suppressing chipping, as a stress condition, a foreign matter G having a height of about 50 μm is adhered on the surface of the
その結果、第1実施例の弾性清掃部材60を備えたクリーニング装置28を使用した場合、4つの感光体ユニット27全てにおいて、500サイクル後にトナーのすり抜けが見られた。また、弾性清掃部材60を観察した結果、すり抜けに対応する部位に欠けが見られた。
As a result, when the
一方、第4実施例の弾性清掃部材84を備えたクリーニング装置28を使用した場合は、4つの感光体ユニット27共に、500サイクル後にトナーのすり抜けが見られなかった。また、弾性清掃部材84を観察した結果、軽微なエッジダメージは見られたが、欠けは発生していなかった。
On the other hand, when the
そこで、引き続き第4実施例の弾性清掃部材84を備えたクリーニング装置28において、トナーのすり抜けを500サイクル毎にチェックした。その結果、4つの感光体ユニット27において、トナーのすり抜け発生開始時点にバラツキが見られたが、概ね1500サイクル〜2500サイクルの間にトナーのすり抜けが発生した。また、弾性清掃部材84を観察した結果、すり抜けに対応する部位に欠けが見られた。つまり、この第4実施例の弾性清掃部材84は、第1実施例の弾性清掃部材60に比べて、3倍〜5倍の欠け防止効果が確認された。
Therefore, in the
これは、図12のシミュレーション結果で示すように、第1実施例の弾性清掃部材60では、エッジ部65において、ゴムの弾性で異物Gを回避しているため、疲労破壊により欠けに至りやすい傾向があることによる。すなわち、第4実施例の弾性清掃部材84では、コイルバネ90によって感光体ドラム16に対して圧力を印加する方式であるため、図13のシミュレーション結果で示すように、異物Gに対してエッジ部85が保持部材82側へ退避(回避)しやすく、かつ、その加圧力(荷重)が第1実施例の例えば1/2で構わないことが効いているためである。
As shown in the simulation results of FIG. 12, in the
また、鳴きの抑制効果を確認するため、第4実施例の弾性清掃部材84を備えたクリーニング装置28において、上記第1実施例と同一評価条件でクリーニングを実施した。その結果、第4実施例の弾性清掃部材84を備えたクリーニング装置28を使用した場合には、鳴きは殆ど発生しなかった。これにより、初期クリーニング性能に問題がないことが確認された。
Further, in order to confirm the effect of suppressing the squeal, the
次に、第5実施例について説明する。図14はクリーニング装置28の第5実施例における弾性清掃部材86の周辺を示す概略側面図であり、図15はクリーニング装置28の第5実施例における弾性清掃部材86と支持部材70を示す概略正面図である。この第5実施例では、押圧印加手段が側面視略「U」字型形状の板バネ92とされている点だけが、上記第4実施例と異なっている。したがって、上記第4実施例と同等の部位には同じ符号を付して詳細な説明(作用も含む)は省略する。なお、第5実施例の弾性清掃部材86は、第4実施例の弾性清掃部材84と同等である。
Next, a fifth embodiment will be described. FIG. 14 is a schematic side view showing the periphery of the
図15で示すように、この板バネ92は、感光体ドラム16の回転軸方向に亘る長尺形状とされている。したがって、図14で示すように、支持部材70に支持された弾性清掃部材86は、板バネ92の付勢力によって付勢(加圧)されて、そのエッジ部87が感光体ドラム16の表面(周面)に所定の圧力で食い込むが、このとき、その圧力は、感光体ドラム16の回転軸方向において、均一に加えられる。よって、この第5実施例に係るクリーニング装置28の場合には、トナーのすり抜けが、より一層発生しにくくなる。
As shown in FIG. 15, the
また、この場合も、支持部材70の内側面70C(背面)に押圧印加手段(板バネ92)が取り付けられているため、例えば感光体ドラム16の回転方向である支持部材70の長手方向両端部から軸(図示省略)を突出させ、その軸に押圧印加手段を設ける構成に比べて、その長手方向両端部付近に余計なスペースを取らなくて済む。つまり、図15で示すような構成にすると、上記第4実施例と同様に、画像形成装置10の小型化が図れる。
Also in this case, since the pressure application means (plate spring 92) is attached to the
次に、第6実施例について説明する。図16はクリーニング装置28の第6実施例における弾性清掃部材88の周辺を示す概略側面図であり、図17はクリーニング装置28の第6実施例における弾性清掃部材88を拡大して示す概略側面図、図18は第6実施例における弾性清掃部材88の感光体ドラム16に対する接触状態を示す説明図である。なお、上記第3実施例と同等の部位には同じ符号を付して詳細な説明は省略する。
Next, a sixth embodiment will be described. FIG. 16 is a schematic side view showing the periphery of the
この第6実施例の弾性清掃部材88は、上記第3実施例の弾性清掃部材68と同じ弾性素材で構成されるとともに、その弾性清掃部材68と同様に、断面形状がほぼ等辺の四角形状(略正方形状)とされている。断面形状をほぼ等辺の四角形状(略正方形状)とすることで、第4実施例及び第5実施例で示した弾性清掃部材84、86のように長辺となる側が存在する場合に比べ、その長辺側の撓み変形が抑止される構成である。
The
なお、撓み変形防止の目的から、弾性清掃部材88は、断面形状がほぼ等辺の四角形状(略正方形状)とすることが望ましいが、撓み変形をしなければ、必ずしも等辺である必要はない。また、弾性清掃部材88を略正方形状とした場合、各辺の比は、例えば1対1〜1.2程度とすることが、撓み変形防止の観点から望ましい。また、この弾性清掃部材88は、少なくとも感光体ドラム16と接触するエッジ部89が90度にカットされている。
For the purpose of preventing bending deformation, it is desirable that the
エッジ部89が90度にカットされている理由は、弾性清掃部材88としてのエッジ精度を得るためである。すなわち、転写残トナーNt等に対し、塞き止め力を作用させるためには、感光体ドラム16の表面(周面)に圧接するエッジ部89が精度良く加工されている必要があり、加工性の観点から90度にカットすることが、最もエッジ精度を出しやすいからである。なお、エッジ部89以外は必ずしも90度である必要はない。
The reason why the
また、この第6実施例の弾性清掃部材88は、感光体ドラム16に対向するエッジ部89よりも、感光体ドラム16の回転方向上流側に位置する下面(第1の面)88Aと、感光体ドラム16の回転方向下流側に位置する外側面(第2の面)88Bと、その外側面88Bとは反対側で下面88Aに隣接する内側面(第3の面)88Cと、下面88Aとは反対側で外側面88B及び内側面88Cに隣接する上面(第4の面)88Dと、を有している。
Further, the
そして、この場合の支持部材80は、弾性清掃部材88と三面で接するホルダー形状になっている。すなわち、弾性清掃部材88の下面88Aのクリーナーハウジング30側の一部と、内側面88Cと、上面88Dのクリーナーハウジング30側の一部が、支持部材80の凹形状とされた外側面に接着(固定)されている。これにより、弾性清掃部材88の微小振動が、より確実に抑止される構成である。
In this case, the
また、その支持部材80の内側面80C(背面)には、押圧印加手段としてのコイルバネ90の一端部が取り付けられている。このコイルバネ90は、上記第4実施例と同様に、支持部材80の内側面80C(背面)に、所定間隔を隔てて複数箇所(例えば2箇所)取り付けられており、感光体ドラム16の回転軸方向において、均等に圧力が加えられるように調整されている。
Further, one end of a
コイルバネ90(押圧印加手段)によって加えられる圧力は、種々の条件下におけるクリーニング性や放電生成物除去性及びその維持性などで決められ、第6実施例おける弾性清掃部材88の感光体ドラム16に対する加圧力も、例えば19.6N/m(2gf/mm)に設定されている。つまり、第6実施例の弾性清掃部材88の加圧力も、第1実施例の弾性清掃部材60の加圧力の1/2に抑えられている。
The pressure applied by the coil spring 90 (pressing application means) is determined by the cleaning performance, discharge product removal performance and maintenance performance under various conditions, and the
ここで、その弾性清掃部材88の加圧力が、第1実施例の弾性清掃部材60の加圧力に比べて小さくてよい(例えば1/2でよい)理由は、上記第4実施例と同様で、撓み変形に起因する弾性清掃部材88のへたりが無いためであり、第1実施例の弾性清掃部材60のように、へたりを見込んで初期値を高くしておく必要がないこと、及び弾性清掃部材88が磨耗しても、コイルバネ90により常に一定の荷重(圧力)が印加されることに起因している。
Here, the reason why the pressing force of the
一方、コイルバネ90の他端部は、支持部材80を摺動可能に収容する、一面が開放された細長い矩形箱状の保持部材82の内底面82Cに取り付けられており、支持部材80は、このコイルバネ90によって感光体ドラム16側へ付勢された状態で、保持部材82の内部に摺動可能に保持されている。そして、この保持部材82の外底面82Dが、クリーナーハウジング30の上方側における開口端部30Aの外面に取り付けられている(接着されている)。
On the other hand, the other end of the
ここで、第6実施例における弾性清掃部材88の感光体ドラム16の表面(周面)に対する加圧方向も、上記第4実施例と同様である。すなわち、図16で示すように、感光体ドラム16の回転中心点Q1と、弾性清掃部材88のエッジ部89が感光体ドラム16の表面(周面)と接触(対向)する接触点Q2とを結んだ仮想直線L1の延在方向とほぼ平行になるように設定されている。
Here, the pressing direction of the
これは、弾性清掃部材88によるクリーニング時の掻取性や維持性に主として寄与するのが、感光体ドラム16の回転中心点Q1へ向かう方向の応力(圧力)であり、この応力(圧力)を効率良く与えるのが、上記加圧方向となるからである。なお、図16で示すように、感光体ドラム16の水平方向における仮想中心線L2と仮想直線L1とでなす角度γは、感光体ドラム16の回転軸方向において常に一定となっている。
This mainly contributes to the scraping property and maintainability at the time of cleaning by the
また、支持部材80及び保持部材82の材質としては、支持部材80が保持部材82の内部で滑らかに摺動可能となるように、ポリアセタール(POM)などの摺動性の高い樹脂材料とされるのが望ましい。また、図17で示すように、支持部材80及び保持部材82の上方側の摺擦面80A、82Aと下方側の摺擦面80B、82Bは平行とされ、かつ両方の摺擦面80A、82A、80B、82Bは、共に仮想直線L1と平行になるように設定されている。これにより、弾性清掃部材88の感光体ドラム16に対する加圧方向が常に一定となる構成である。
Further, the material of the
つまり、この弾性清掃部材88は、第3実施例と同様の短尺形状であるため、下面88Aと外側面88Bとの境界部分であるエッジ部89が、撓み変形を伴わない状態で感光体ドラム16の表面(周面)に圧接するように組み付けられており、コイルバネ90の加圧力(付勢力)により、感光体ドラム16の径方向にエッジ部89を食い込ませ、(撓み変形させずに)弾性変形(圧縮変形)させることによって必要な加圧力を得るようにしている。
That is, since the
なお、感光体ドラム16の回転時において、弾性清掃部材88に対して摩擦力が作用するが、この摩擦力は上記加圧方向と直交する方向に作用するため、弾性清掃部材88は摩擦力の影響を受けにくく、必要な加圧力を感光体ドラム16に対して常に一定に付与することができる。
When the
但し、厳密に言えば、摺動する支持部材80と保持部材82との隙間の影響や、感光体ドラム16の回転・停止に伴う弾性清掃部材88の弾性変形により、接触点Q2の位置は、感光体ドラム16の表面(周面)上で変位する。しかし、その変位量は、数十μm〜数百μmと微小であるため、無視することができる。
Strictly speaking, however, the position of the contact point Q2 is due to the effect of the gap between the sliding
このような構成の第6実施例のクリーニング装置28において、次にその作用について説明する。なお、上記第3実施例と同等の作用については、その詳細な説明を省略する。この第6実施例の弾性清掃部材88は、クリーナーハウジング30の外面に接着された保持部材82に摺動可能に設けられた支持部材80の外側面に接着されて支持され、コイルバネ90によって感光体ドラム16の表面(周面)へ向かって付勢されて、そのエッジ部89を感光体ドラム16の表面(周面)に所定の圧力で食い込ませている。
Next, the operation of the
そのため、この弾性清掃部材88は、感光体ドラム16の回転駆動によって弾性変形し、これによって、感光体ドラム16の表面に残留している転写残トナーNtが掻き取られる。ここで、この弾性清掃部材68は、上記したような短尺形状とされているため、長尺形状(ブレード形状)のときに起きる捲れやへたりが発生しにくい。
For this reason, the
特に、この弾性清掃部材88は、下面88A、内側面88C、上面88Dの三面が支持部材80に保持されているので、二面が支持部材70に保持された第4実施例の弾性清掃部材84及び第5実施例の弾性清掃部材86よりも、その動きが更に規制されている。したがって、この弾性清掃部材88の捲れやへたりは、第4実施例の弾性清掃部材84及び第5実施例の弾性清掃部材86に比べて、より一層抑制される。
In particular, since the
また、この弾性清掃部材88は、上記第3実施例と同様に、撓み変形しにくいので、鳴きの発生要因となる振動モードも発生しにくい。特に、この弾性清掃部材88は、下面88A、内側面88C、上面88Dの三面が支持部材80に保持され、その動きが更に規制されているため、鳴きも、より一層抑制される。
In addition, since the
実際に、その鳴きの抑制効果を確認するため、上記第1実施例と同一評価条件でクリーニングを実施したが、第6実施例の弾性清掃部材88を備えたクリーニング装置28を使用した場合には、鳴きは殆ど発生しなかった。また、基本的なクリーニング性能を確認するため、上記第3実施例の評価方法と同様に、A3用紙のベタ塗り(画像領域全面に100%の画像密度で形成した画像)3枚を連続通紙して、トナーのすり抜けの発生有無を評価したが、トナーのすり抜けも無く、初期クリーニング性能に問題がなかった。
Actually, in order to confirm the suppression effect of the squeal, cleaning was performed under the same evaluation conditions as in the first embodiment, but when the
また、第6実施例の弾性清掃部材88の欠け防止効果を確認するため、上記第4実施例と同一評価条件で確認実験を実施した。その結果、第6実施例の弾性清掃部材88を備えたクリーニング装置28を使用した場合には、4つの感光体ユニット27は、共に1500サイクルまで、すり抜け現象は見られず、第1実施例の弾性清掃部材60を備えたクリーニング装置28と比較して、3倍以上の欠け防止効果が確認された。
Moreover, in order to confirm the chipping prevention effect of the
更に、第6実施例の弾性清掃部材88の耐久性を評価するため、ランニングテストを実施した。評価尺度はクリーニング不良が発生するまでの感光体ドラム16の走行サイクル(回転)数とし、それを従来の(比較例の弾性清掃部材160を備えた)クリーニング装置と比較してランニングテストで求めた。なお、弾性清掃部材88、160以外の要因を除くため、このランニングテストでは弾性清掃部材88、160以外の消耗品は適宜交換した。
Furthermore, a running test was conducted to evaluate the durability of the
その結果、比較例の弾性清掃部材160を備えた従来のクリーニング装置では、355kサイクル(355,000回転)でクリーニング不良が発生したのに対し、第6実施例の弾性清掃部材88を備えたクリーニング装置28では、1820kサイクル(1820,000回転)でクリーニング不良が発生した。つまり、第6実施例の弾性清掃部材88を備えたクリーニング装置28では、約5倍の耐久性向上が確認された。
As a result, in the conventional cleaning device provided with the
また、ランニングテスト終了後に、弾性清掃部材88を感光体ユニット27から取り出し、クリーニング不良の発生要因を調査したところ、従来(比較例)の弾性清掃部材160では、へたり(経時劣化)と磨耗による加圧力の低下があったが、第6実施例の弾性清掃部材88では、エッジ部89の磨耗によるものと判明した。これにより、撓み変形を伴わない弾性清掃部材88を用い、かつ押圧印加手段(コイルバネ90や板バネ92等)を設けて圧力を印加する方式の耐久性向上が改めて確認された。
Further, after the running test is completed, the
また、第6実施例の弾性清掃部材88において重要な寸法は、図17で示す高さαと突出量βである。エッジ部89の変形解析を詳細に実施した結果、変形に関与している領域は、少なくともエッジ部89の先端から下面88A側も外側面88B側も、共に500μm程度と判明している。したがって、クリーニングに必要な加圧力を作用させるためには、高さαが500μm以上、突出量βも500μm以上であることが望ましい。
Further, important dimensions in the
また、撓み変形防止の観点からは、突出量β≦高さαであることが望ましい。高さαが突出量βよりも小さいと、片持ち梁のような構造になり、撓み変形(捲れ)を起こしやすくなるからである。高さαと突出量βの上限は、クリーニングの機能上、特に限定されるものではないが、弾性清掃部材88を配置するスペースや低コスト化の観点から20mm程度以下であることが望ましい。
Further, from the viewpoint of preventing bending deformation, it is desirable that the protrusion amount β ≦ height α. This is because if the height α is smaller than the protrusion amount β, a structure like a cantilever is formed and bending deformation (dripping) is likely to occur. The upper limits of the height α and the protrusion amount β are not particularly limited in terms of the cleaning function, but are desirably about 20 mm or less from the viewpoint of space for placing the
また、第4実施例〜第6実施例のような形態において、クリーニング性能の観点から特に重要なのは、クリーニング時の各エッジ部85、87、89の状態である。図18は一例として第6実施例の弾性清掃部材88におけるエッジ部89の静的状態を示しており、感光体ドラム16が矢印A方向に移動しているときの各弾性清掃部材84、86、88における各エッジ部85、87、89の動的変形状態は、上記した図8(B)と同様になる。
In the configurations of the fourth to sixth embodiments, the state of the
すなわち、図8(B)で示したように、各弾性清掃部材84、86、88の各エッジ部85、87、89も、先端から数十μmの領域で大きく変形しており、このような変形により、必要とする加圧力が得られる。逆説すれば、各弾性清掃部材84、86、88は、その先端から数十μmの領域が所望の変形をしていれば、必要とする加圧力が得られ、良好なクリーニング機能が発揮される。
That is, as shown in FIG. 8B, the
このような加圧力を与えるには、感光体ドラム16の表面を径方向に押圧し、各エッジ部85、87、89を食い込ませて弾性変形(圧縮変形)させればよい。第4実施例〜第6実施例では、押圧印加手段(コイルバネ90や板バネ92)によって、その加圧力を調整している。なお、第4実施例〜第6実施例における弾性清掃部材84、86、88は、矩形形状とされて、捲れ現象が発生しないため、設定角度θ(図19参照)が大きな条件でも使用可能であり、クリーニング性能をより一層高めることが可能である。
In order to apply such a pressing force, the surface of the
その他、上記第1実施例〜第6実施例の各弾性清掃部材60、66、68、84、86、88は、中間転写ベルト24上に残留する転写残トナーを除去するトナー除去装置(クリーニング装置)38にも適用可能である。また、上記第1実施例〜第6実施例の各弾性清掃部材60、66、68、84、86、88における各面(第1の面〜第4の面)は、図示の平面に限定されるものではなく、曲面又は複数の平面から構成される態様も含まれる。
In addition, the
また、クリーナーハウジング30の上方側の開口端部30Aの形状は、図示の形状に限定されるものではなく、更には、支持部材70、80、保持部材82が接触又は接着される部分を、クリーナーハウジング30とは別体で構成し、それをクリーナーハウジング30に一体的に固着する構成にしてもよい。
Further, the shape of the opening
また、第1実施例の弾性清掃部材60の場合は、既存のクリーニング装置(例えば、ブレード状の弾性清掃部材160を備えたクリーニング装置)を改良するだけで製造できるので、低コストで製造できるメリットがある。更に、第2実施例〜第6実施例の弾性清掃部材66、68、84、86、88の場合は、共に短尺形状であるため、弾性清掃部材66、68、84、86、88に掛かる製造コストを低減できるメリットがある。
In addition, in the case of the
また、第2実施例〜第6実施例の場合、第1実施例の場合と比べ、ブレード状の弾性清掃部材60が配設される空間を利用して、図示しない除電器などの配置が可能となるため、スペースの有効利用が図れるメリットがある。更に、第2実施例〜第6実施例の場合、矩形形状とされた弾性清掃部材66、68、84、86、88の支持部材70、80に対する固定のみで装備が可能となるため、第1実施例の場合と比べ、ブレード状の弾性清掃部材60を固定支持する板金76などの支持基材が不要となるメリットがある。
Further, in the second to sixth embodiments, a static eliminator (not shown) can be arranged using the space in which the blade-like
10 画像形成装置
12 画像形成手段
14 画像形成ユニット
16 感光体ドラム(像保持体)
18 帯電器(帯電装置)
20 露光装置
22 現像装置
24 中間転写ベルト(中間転写体)
26 一次転写ロール
27 感光体ユニット(像保持体ユニット)
28 クリーニング装置
30 クリーナーハウジング
34 バックアップロール
36 二次転写ロール
38 トナー除去装置(クリーニング装置)
40 定着装置
42 搬送機構
60 弾性清掃部材
62 基部
64 先端部
64A 下面(第1の面)
64B 外側面(第2の面)
64C 内側面(第3の面)
65 エッジ部
66 弾性清掃部材
66A 下面(第1の面)
66B 外側面(第2の面)
66C 内側面(第3の面)
67 エッジ部
68 弾性清掃部材
68A 下面(第1の面)
68B 外側面(第2の面)
68C 内側面(第3の面)
68D 上面(第4の面)
69 エッジ部
70 支持部材
76 板金(支持基材)
80 支持部材
82 保持部材
84 弾性清掃部材
84A 下面(第1の面)
84B 外側面(第2の面)
84C 内側面(第3の面)
86 弾性清掃部材
86A 下面(第1の面)
86B 外側面(第2の面)
86C 内側面(第3の面)
88 弾性清掃部材
88A 下面(第1の面)
88B 外側面(第2の面)
88C 内側面(第3の面)
88D 上面(第4の面)
90 コイルバネ(押圧印加手段)
92 板バネ(押圧印加手段)
P 記録用紙(記録媒体)
DESCRIPTION OF
18 Charger (Charging device)
20 Exposure device 22
26
28
DESCRIPTION OF
64B outer surface (second surface)
64C inner surface (third surface)
65
66B outer surface (second surface)
66C inner surface (third surface)
67
68B outer surface (second surface)
68C inner surface (third surface)
68D Upper surface (fourth surface)
69
80
84B outer surface (second surface)
84C Inner surface (third surface)
86 Elastic cleaning member 86A Lower surface (first surface)
86B outer surface (second surface)
86C Inner surface (third surface)
88
88B outer surface (second surface)
88C Inner surface (third surface)
88D Upper surface (fourth surface)
90 Coil spring (pressing means)
92 leaf spring (pressing means)
P Recording paper (recording medium)
Claims (4)
前記弾性清掃部材の前記エッジ部側とは反対側を前記像保持体の軸方向に亘って固定支持する支持基材と、
前記弾性清掃部材の前記エッジ部側における複数の面を支持する支持部材と、
を備え、
前記弾性清掃部材は、
前記エッジ部に隣接し、前記像保持体の回転方向上流側を向く第1の面と、
前記エッジ部に対する前記像保持体の回転方向下流側で、該エッジ部に隣接する第2の面と、
前記第2の面とは反対側で前記第1の面に隣接する第3の面と、
を備え、
前記第1の面と前記第3の面が前記支持部材に固定されていることを特徴とするクリーニング装置。 On the surface of the image carrier is a rotating body that holds the image is brought into contact with the edge portion from the downstream side in the rotational direction of the image holding member, a plate-shaped elastic cleaning member for cleaning the surface with the edge section,
A support base material that fixes and supports the opposite side of the elastic cleaning member to the edge portion side in the axial direction of the image carrier;
A support member that supports a plurality of surfaces on the edge portion side of the elastic cleaning member;
With
The elastic cleaning member is
A first surface adjacent to the edge portion and facing the upstream side in the rotational direction of the image carrier;
A second surface adjacent to the edge portion on the downstream side in the rotation direction of the image carrier relative to the edge portion;
A third surface adjacent to the first surface on the opposite side of the second surface;
With
The cleaning apparatus, wherein the first surface and the third surface are fixed to the support member.
前記像保持体の表面を帯電する帯電装置と、
前記帯電装置によって帯電された前記像保持体の表面を露光し、該表面に静電潜像を形成する露光装置と、
前記露光装置により形成された静電潜像を現像剤により現像する現像装置と、
前記現像装置により現像され、前記像保持体の表面に保持された画像が転写される中間転写体と、
前記中間転写体に転写されずに前記像保持体の表面に残留した現像剤を除去する請求項1に記載のクリーニング装置と、
を備えたことを特徴とする画像形成装置。 An image carrier,
A charging device for charging the surface of the image carrier;
An exposure device that exposes the surface of the image carrier charged by the charging device and forms an electrostatic latent image on the surface;
A developing device for developing the electrostatic latent image formed by the exposure device with a developer;
An intermediate transfer body to which an image developed by the developing device and held on the surface of the image holding body is transferred;
The cleaning device according to claim 1, wherein the developer remaining on the surface of the image carrier without being transferred to the intermediate transfer member is removed;
An image forming apparatus comprising the.
前記像保持体の表面を帯電する帯電装置と、
前記帯電装置によって帯電された前記像保持体の表面を露光し、該表面に静電潜像を形成する露光装置と、
前記露光装置により形成された静電潜像を現像剤により現像する現像装置と、
前記現像装置により現像され、前記像保持体の表面に保持された画像が転写される中間転写体と、
前記中間転写体から記録媒体に転写されずに該中間転写体の表面に残留した現像剤を除去する請求項1に記載のクリーニング装置と、
を備えたことを特徴とする画像形成装置。 An image carrier,
A charging device for charging the surface of the image carrier;
An exposure device that exposes the surface of the image carrier charged by the charging device and forms an electrostatic latent image on the surface;
A developing device for developing the electrostatic latent image formed by the exposure device with a developer;
An intermediate transfer body to which an image developed by the developing device and held on the surface of the image holding body is transferred;
The cleaning device according to claim 1, wherein the developer remaining on the surface of the intermediate transfer body without being transferred from the intermediate transfer body to a recording medium is removed;
An image forming apparatus comprising the.
前記像保持体と一体化された請求項1に記載のクリーニング装置と、
を備え、
画像形成装置に対して着脱可能に構成されていることを特徴とする像保持体ユニット。 An image carrier,
The cleaning device according to claim 1, wherein the cleaning device is integrated with the image carrier.
With
An image carrier unit configured to be detachable from an image forming apparatus .
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