JP6658100B2 - クリーニング装置及び画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、像保持部材の表面におけるトナーをクリーニング部材によって除去するようにしたクリーニング装置及びこのようなクリーニング装置を用いた画像形成装置に関するものである。特に、薄板部材の先端部に長手方向に沿ってブレード部材が取り付けられたクリーニング部材を用い、このクリーニング部材におけるブレード部材を像保持部材の表面に当接させて、像保持部材の表面におけるトナーを除去し、除去されたトナーをハウジング内に回収するクリーニング装置において、クリーニング部材によって像保持部材の表面から除去されたトナーが、クリーニング部材における薄板部材の長手方向の端部においてハウジングから漏れ出すのを適切に防止するようにした点に特徴を有するものである。

従来から、複写機，プリンター，ファクシミリ及びこれらの複合機などの画像形成装置においては、表面にトナー画像を保持して移動する像保持部材からトナー画像を転写させた後、この像保持部材の表面に残留するトナーを、クリーニング装置によって像保持部材の表面から除去することが行われている。例えば、感光体に形成されたトナー画像を中間転写ベルト等の中間転写体や記録シートに転写させた後、この感光体の表面に残留するトナーをクリーニング装置によって除去させ、或いは、中間転写体に転写されたトナー画像を記録シートに転写させた後、この中間転写体の表面に残留するトナーをクリーニング装置によって除去させることが行われている。

そして、このようなクリーニング装置として、従来においては、ウレタン等のゴムで構成された板状のクリーニングブレードの先端部を、像保持部材の移動方向と逆方向に向かうようにしてトナー画像を転写させた後の像保持部材の表面に当接させるようにし、像保持部材の表面に残留するトナーを、このクリーニングブレードによって像保持部材の表面から除去させ、除去されたトナーをハウジング内に回収するようにしたものが広く利用されている。

ここで、このようにゴムで構成された板状のクリーニングブレードの先端部を像保持部材の表面に圧接させて、像保持部材の表面に残留しているトナーを除去する場合、ゴムの永久歪や耐刷によるゴムの削れ等を考慮して、クリーニングブレードの先端部を像保持部材の表面に圧接させる圧力を高くすることが行われている。

しかし、このようにクリーニングブレードの先端部を像保持部材の表面に圧接させる圧力を高くすると、例えば、感光体からなる像保持部材の場合には、クリーニングブレードによって感光体における感光層が削られる量が多くなって、感光体の寿命が低下したり、またクリーニングブレード自体が曲がりやすく、クリーニングブレードの先端部と像保持部材の表面との間の摩擦とによって、クリーニングブレードの先端部が移動する像保持部材によって引っ張られ、クリーニングブレードの先端部が反転してめくれが生じ、像保持部材の表面を適切にクリーニングすることが困難になる等の問題があった。

このため、近年においては、図１及び図２に示すように、金属製板バネ等で構成された薄板部材３１ａの先端部に長手方向に沿ってゴム等の弾性材で構成されたブレード部材３１ｂが取り付けられたクリーニング部材３１を用い、このクリーニング部材３１におけるブレード部材３１ｂを像保持部材である感光体１０の表面に当接させて、感光体１０の表面に残留しているトナーｔを除去し、除去されたトナーｔをハウジング３２内に回収して排出部材３３により排出するようにしたクリーニング装置３０が提案されている。

また、前記のようなクリーニング装置３０においては、図１及び図２に示すように、前記のクリーニング部材３１におけるブレード部材３１ｂによって感光体１０の表面から除去されたトナーｔがクリーニング部材３１の長手方向端部と前記のハウジング３２との間の隙間部分から漏れ出すのを防止するため、前記のクリーニング部材３１の長手方向端部と前記のハウジング３２との間の隙間部分に発泡材で構成された発泡シール部材３４を設けることが行われている。

しかし、このようにクリーニング部材３１の長手方向端部とハウジング３２との間の隙間部分に発泡材で構成された発泡シール部材３４を設けた場合においても、一般に、発泡シール部材３４に用いられる発泡材における発泡セルの径が大きく、感光体１０の表面から除去されたトナーｔがこの発泡シール部材３４における発泡セル内に入り込み、このトナーがクリーニング部材３１において厚みが薄い薄板部材３１ａの長手方向の端部を超えて、図１に示すように、ハウジング３２の外部に漏れ出し、画像形成装置内に設けられた各装置が汚れたりするという問題があった。

また、従来においては、特許文献１に示されるものにおいては、前記のクリーニング部材として、前記の薄板部材に曲げ部を設けたものを用い、このクリーニング部材の長手方向端部と前記のハウジングとの間の隙間からトナーが漏れ出すのを防止するシール部材を設け、さらに前記のクリーニング部材の長手方向端部に前記のシール部材と接触して摺動する側板部を設けるようにしたものが提案されている。

しかし、このようにクリーニング部材の長手方向端部に、前記のシール部材と接触して摺動する側板部を設けた場合、クリーニング部材における薄板部材の可撓性が悪くなって、像保持部材の表面に残留するトナーを、適切に除去することができなくなるという問題が生じるおそれがあった。

特開２０１４−１６７５５１号公報

本発明は、薄板部材の先端部に長手方向に沿ってブレード部材が取り付けられたクリーニング部材を用い、このクリーニング部材におけるブレード部材を像保持部材の表面に当接させて、像保持部材の表面におけるトナーを除去し、除去されたトナーをハウジング内に回収するようにしたクリーニング装置において、クリーニング部材によって像保持部材の表面から除去されたトナーが、クリーニング部材における薄板部材の長手方向の端部においてハウジングから漏れ出すのを適切に防止することを課題とするものである。

本発明におけるクリーニング装置においては、前記の課題を解決するため、薄板部材の先端部に長手方向に沿ってブレード部材が取り付けられたクリーニング部材を用い、このクリーニング部材におけるブレード部材を像保持部材の表面に当接させて、像保持部材の表面におけるトナーを除去し、除去されたトナーをハウジング内に回収するクリーニング装置において、前記のクリーニング部材の長手方向の端部とハウジングとの間に発泡シール部材を設けると共に、この発泡シール部材と前記のクリーニング部材における薄板部材との間に発泡シール部材における発泡セルを覆う端部保護部材を設けるようにし、前記のクリーニング部材における薄板部材の厚みが、前記の発泡シール部材における発泡セルの平均径よりも小さくした。

このように、クリーニング部材の長手方向の端部とハウジングとの間に発泡シール部材を設けると共に、この発泡シール部材とクリーニング部材における薄板部材との間に発泡シール部材における発泡セルを覆う端部保護部材を設けると、この端部保護部材により、像保持部材から除去されたトナーが発泡シール部材における発泡セル内に入り込むのが抑制されると共に、発泡シール部材における発泡セル内に入り込んだトナーが、クリーニング部材における薄板部材の長手方向の端部を超えて、ハウジングの外部に漏れ出したりするのが抑制されるようになる。

また、本発明におけるクリーニング装置においては、発泡シール部材における発泡セル内に入り込んだトナーがクリーニング部材における薄板部材の長手方向の端部を超えて、ハウジングの外部に漏れ出すのを抑制するものであるため、前記のクリーニング部材における薄板部材の厚みが、前記の発泡シール部材における発泡セルの平均径よりも小さい場合に有効である。

また、前記のように発泡シール部材における発泡セルを覆う端部保護部材としても、クリーニング部材に対する負荷を少なくするため、発泡体で構成されたものを用いることが好ましい。なお、このように発泡体で構成された端部保護部材を用いる場合、この端部保護部材における発泡セル内にトナーが入り込んで、クリーニング部材における薄板部材の長手方向の端部を超えて、ハウジングの外部に漏れ出すのを抑制するために、発泡セルの大きさがトナーの平均粒径よりも小さい発泡体で構成された発泡体を用いることが好ましい。

また、本発明においては、前記のような薄板部材の先端部に長手方向に沿ってブレード部材が取り付けられたクリーニング部材を用い、このクリーニング部材におけるブレード部材を像保持部材の表面に当接させて、像保持部材の表面におけるトナーを除去し、除去されたトナーをハウジング内に回収するクリーニング装置において、クリーニング部材の長手方向の端部とハウジングとの間に発泡シール部材を設けると共に、この発泡シール部材と前記のクリーニング部材における薄板部材との間に発泡シール部材における発泡セルを覆う端部保護部材を設けるにあたり、前記の端部保護部材をプラスチックフィルムで構成した。

そして、本発明における画像形成装置においては、像保持部材の表面におけるトナーを除去するクリーニング装置として、本発明における前記のようなクリーニング装置を用いるようにした。

本発明におけるクリーニング装置においては、前記のようにクリーニング部材の長手方向の端部とハウジングとの間に発泡シール部材を設けると共に、この発泡シール部材とクリーニング部材における薄板部材との間に発泡シール部材における発泡セルを覆う端部保護部材を設けるようにしたため、この端部保護部材により、像保持部材から除去されたトナーが発泡シール部材における発泡セル内に入り込んで、このトナーがクリーニング部材における薄板部材の長手方向の端部を超えて、ハウジングの外部に漏れ出したりするのが抑制されるようになる。

この結果、本発明におけるクリーニング装置を用いた場合、クリーニング部材によって像保持部材の表面から除去されたトナーが、ハウジングから漏れ出すのを適切に防止されて、画像形成装置内に設けられた各装置が汚れたりするのを防止することができる。

従来のクリーニング装置において、薄板部材の先端部に長手方向に沿ってブレード部材が取り付けられたクリーニング部材を用い、このクリーニング部材におけるブレード部材を像保持部材の表面に当接させて、像保持部材の表面におけるトナーを除去するにあたり、クリーニング部材の長手方向の端部とハウジングとの間に発泡シール部材を設けた状態を示した側面側から見た概略説明図である。 前記の従来のクリーニング装置において、クリーニング部材の長手方向の端部とハウジングとの間に発泡シール部材を設けた状態を示した上面側から見た概略説明図である。 本発明の実施形態に係るクリーニング装置を用いる画像形成装置の使用状態を示した概略断面説明図である。 本発明の実施形態に係るクリーニング装置において、クリーニング部材の長手方向の端部とハウジングとの間に発泡シール部材を設けると共に、この発泡シール部材とクリーニング部材における薄板部材との間に発泡シール部材における発泡セルを覆う端部保護部材を設ける場合の例を示し、（Ａ）は上面側から見た概略説明図、（Ｂ）はブレード部材の正面側から見た概略説明図である。 本発明の実施形態に係るクリーニング装置において、クリーニング部材の長手方向の端部とハウジングとの間に発泡シール部材を設けると共に、この発泡シール部材とクリーニング部材における薄板部材との間に発泡シール部材における発泡セルを覆う端部保護部材を設け場合の他の例を示し、（Ａ）はブレード部材の正面側から見た概略説明図、（Ｂ）は（Ａ）のＸ−Ｘ線概略断面図、（Ｃ）は（Ａ）のＹ−Ｙ線概略断面図である。

次に、本発明の実施形態に係るクリーニング装置及び画像形成装置を添付図面に基づいて具体的に説明する。なお、本発明に係るクリーニング装置及び画像形成装置は、下記の実施形態に示したものに限定されず、その要旨を変更しない範囲において適宜変更して実施できるものである。

この実施形態に係る画像形成装置１００においては、図３に示すように、トナー画像が形成される４つの感光体（像保持部材）１０に対応させて、現像剤を収容させた４つの現像装置１３を設け、各現像装置１３においては、それぞれの現像剤中におけるトナーの色彩を異ならせ、黒色，黄色，マゼンダ色，シアン色のトナーを用いるようにしている。

ここで、この画像形成装置１００においては、前記の各感光体１０を回転させて、各感光体１０の表面をそれぞれ帯電装置１１によって帯電させ、このように帯電された各感光体１０に対して、それぞれ潜像形成装置１２により画像形成情報に従った露光を行い、各感光体１０の表面にそれぞれ静電潜像を形成するようにしている。

そして、このように静電潜像が形成された各感光体１０に対して、それぞれ対応する現像装置１３から所定の色彩のトナーを各感光体１０の静電潜像に供給して現像を行い、各感光体１０の表面にそれぞれの色彩のトナー画像を形成するようにしている。

次いで、前記のように各感光体１０に形成された各色彩のトナー画像を、回転ローラー１４ａに架け渡されて回転駆動される無端ベルト状になった中間転写ベルト（像保持部材）１４の表面に、前記の各感光体１０と対向して設けられた各一次転写ローラー１５により順々に一次転写させて、この中間転写ベルト１４の表面にフルカラーのトナー画像を形成するようにしている。

また、前記の中間転写ベルト１４に転写されずに各感光体１０の表面に残留しているトナーｔを、それぞれ第１のクリーニング装置３０によって、各感光体１０の表面から除去するようにしている。

そして、前記のように中間転写ベルト１４の表面に形成されたフルカラーのトナー画像を、この中間転写ベルト１４により二次転写ローラー１６と対向する位置に導くようにしている。

一方、画像形成装置１００の下部に収容された記録シートＳを、給紙ローラー１７により給紙してタイミングローラー１８に送り、このタイミングローラー１８により記録シートＳを中間転写ベルト１４と二次転写ローラー１６との間に導き、中間転写ベルト１４の表面に形成されたトナー画像を前記の二次転写ローラー１６により記録シートＳに転写させるようにしている。また、記録シートＳに転写されずに前記の中間転写ベルト１４の表面に残ったトナーｔを、第２のクリーニング装置３０によって中間転写ベルト１４の表面から除去するようにしている。

そして、前記のようにトナー画像が転写された記録シートＳを定着装置１９に導き、この定着装置１９により、転写された前記のトナー画像を記録シートＳに定着させた後、このようにトナー画像が定着された記録シートＳを排紙ローラー２０により排紙させるようにしている。

ここで、前記のように感光体１０において転写されずに、感光体１０の表面に残留しているトナーｔを除去する第１のクリーニング装置３０を例にして説明する。なお、中間転写ベルト１４の表面に残留しているトナーｔを除去する第２のクリーニング装置３０についても同様に構成することができる。

そして、この実施形態における第１のクリーニング装置３０においても、前記の図１に示した従来のクリーニング装置３０と同様に、金属製板バネ等で構成された薄板部材３１ａの先端部に長手方向に沿ってゴム等の弾性材で構成されたブレード部材３１ｂが取り付けられたクリーニング部材３１を用い、このクリーニング部材３１におけるブレード部材３１ｂを感光体１０の表面に当接させて、感光体１０の表面に残留しているトナーｔを除去し、除去されたトナーｔをハウジング３２内に回収して排出部材３３により排出するようにしている。

また、この実施形態における第１のクリーニング装置３０においても、前記の図１及び図２に示した従来のクリーニング装置３０と同様に、クリーニング部材３１の長手方向端部とハウジング３２との間の隙間部分からトナーｔが漏れ出すのを防止するように、クリーニング部材３１の長手方向端部と前記のハウジング３２との間の隙間部分に発泡材で構成された発泡シール部材３４を設けるようにしている。

そして、この実施形態における第１のクリーニング装置３０においては、図４に示すように、前記の発泡シール部材３４とクリーニング部材３１の長手方向端部との間に、発泡シール部材３４における発泡セルを覆う端部保護部材３５を設けるようにしている。

ここで、前記の端部保護部材３５としては、発泡シール部材３４における発泡セルの一部を覆うようにし、感光体１０から除去されたトナーｔが発泡シール部材３４における発泡セル内に入り込んだり、このトナーがクリーニング部材３１における薄板部材３１ａの長手方向の端部を超えて、ハウジング３２の外部に漏れ出したりするのを防止できるものであればよい。

そして、この端部保護部材３５としては、例えば、クリーニング部材３１に対する負荷を少なくするため、発泡体で構成されたものを用いることができる。但し、この端部保護部材３５における発泡セル内にトナーｔが入り込んで、このトナーｔがクリーニング部材３１における薄板部材３１ａの長手方向の端部を超えて、ハウジング３２の外部に漏れ出すのを抑制するために、端部保護部材３５における発泡セルの大きさがトナーｔの平均粒径以下で、前記の発泡シール部材３４における発泡セルよりも小さい発泡体を用いることが好ましい。そして、このような発泡セルの大きさがトナーｔの平均粒径以下の発泡体からなる端部保護部材３５としては、例えば、発泡体の製造時に生じる発泡体スキン層を用いることができる。さらに、感光体１０から除去されたトナーｔが発泡シール部材３４における発泡セル内に入り込んだり、このトナーがクリーニング部材３１における薄板部材３１ａの長手方向の端部を超えて、ハウジング３２の外部に漏れ出したりするのを確実に防止するため、前記の端部保護部材３５にプラスチックフィルムを用いるようにすることもできる。

また、この実施形態においては、発泡シール部材３４とクリーニング部材３１の長手方向端部との間に、シート状の端部保護部材３５を設けるようにしたが、端部保護部材３５の形状はこのようなものに限定されない。

例えば、図５（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）に示すように、前記の端部保護部材３５において、クリーニング部材３１における前記の薄板部材３１ａにおいて、ブレード部材３１ｂと反対側の面に端部保護部材３５を設けると共に、前記のブレード部材３１ｂの下に位置する端部保護部材３５の部分が、前記の薄板部材３１ａの長手方向の端部の両面を覆うように断面コ字型状に形成することができる。

このようにすると、前記の端部保護部材３５に発泡体を用いた場合において、この端部保護部材３５における発泡セル内にトナーｔが入り込んだとしても、このトナーｔが、クリーニング部材３１の長手方向端部を超えてハウジング３２の外部に漏れ出すためには、このように断面コ字型状になった端部保護部材３５の内部を通過することが必要になり、端部保護部材３５に発泡セルがある程度大きな発泡体を用いた場合においても、トナーｔがクリーニング部材３１の長手方向端部を超えてハウジング３２の外部に漏れ出したりするのが適切に防止されるようになる。

１０ ：感光体
１１ ：帯電装置
１２ ：潜像形成装置
１３ ：現像装置
１４ ：中間転写ベルト
１４ａ ：回転ローラー
１５ ：一次転写ローラー
１６ ：二次転写ローラー
１７ ：給紙ローラー
１８ ：タイミングローラー
１９ ：定着装置
２０ ：排紙ローラー
３０ ：クリーニング装置
３１ ：クリーニング部材
３１ａ ：薄板部材
３１ｂ ：ブレード部材
３２ ：ハウジング
３３ ：排出部材
３４ ：発泡シール部材
３５ ：端部保護部材
１００ ：画像形成装置
Ｓ ：記録シート
ｔ ：トナー

Claims (6)

1. 薄板部材の先端部に長手方向に沿ってブレード部材が取り付けられたクリーニング部材を用い、このクリーニング部材におけるブレード部材を像保持部材の表面に当接させて、像保持部材の表面におけるトナーを除去し、除去されたトナーをハウジング内に回収するクリーニング装置において、前記のクリーニング部材の長手方向の端部とハウジングとの間に発泡シール部材を設けると共に、この発泡シール部材と前記のクリーニング部材における薄板部材との間に発泡シール部材における発泡セルを覆う端部保護部材を設けるようにし、前記のクリーニング部材における薄板部材の厚みが、前記の発泡シール部材における発泡セルの平均径よりも小さいことを特徴とするクリーニング装置。
2. 薄板部材の先端部に長手方向に沿ってブレード部材が取り付けられたクリーニング部材を用い、このクリーニング部材におけるブレード部材を像保持部材の表面に当接させて、像保持部材の表面におけるトナーを除去し、除去されたトナーをハウジング内に回収するクリーニング装置において、前記のクリーニング部材の長手方向の端部とハウジングとの間に発泡シール部材を設けると共に、この発泡シール部材と前記のクリーニング部材における薄板部材との間に発泡シール部材における発泡セルを覆う端部保護部材を設けるようにし、前記の端部保護部材をプラスチックフィルムで構成したことを特徴とするクリーニング装置。
3. 請求項２に記載したクリーニング装置において、前記のクリーニング部材における薄板部材の厚みが、前記の発泡シール部材における発泡セルの平均径よりも小さいことを特徴とするクリーニング装置。
4. 請求項１に記載したクリーニング装置において、前記の端部保護部材が発泡体で構成されていることを特徴とするクリーニング装置。
5. 請求項１に記載したクリーニング装置において、前記の端部保護部材が、発泡セルの大きさがトナーの平均粒径よりも小さい発泡体で構成されていることを特徴とするクリーニング装置。
6. 像保持部材の表面におけるトナーを除去するクリーニング装置を備えた画像形成装置において、請求項１〜請求項５の何れか１項に記載したクリーニング装置を用いたことを特徴とする画像形成装置。

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