JPH04191765A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （１）発明の目的 （産業上の利用分野） 二の発明は、静電複写機、同プリンタなど、静電転写プ
ロセスを利用する画像形成装置に関するものである。

（従来技術と解決すべき課題） 上述のような周知の画像形成装置において、通常、像担
持体、−広帯電器、現像器、クリーナなと複数の画像形
成用部材を一体のカートリッジに構成して使用し、予め
設定された枚数のコピーが終了した後は、カートリッジ
ごと新しいものと交換する様にしたものが近来多用され
るようになってきている。

このような構成の画像形成装置は、カートリッジに内蔵
される各部材の寿命がそれ相当に長くなって来ている現
状、メンテナンスが不要であることなどからは有効であ
るが、カートリッジ内各部材の寿命が一斉に終了すると
いうことは、実際問題として困難であり、例えば、現像
剤のストックがなくなった時点でも、クリーナのクリー
ニングブレードはまだ充分に使用可能であるのに、カー
トリッジ全体を廃棄せざるを得ないといった問題が生ず
ることを免れない。

このような事態を可及的に回避するために、カートリッ
ジとしては使用不能であっても、それに使用されている
部材のうち、使用可能のものはこれを回収して再使用す
ることは、カートリッジ自体のコストダウンの観点から
みても有効であり、さらに、廃棄物の量を出来るだけ減
らして資源の有効利用を図り、環境保全の視点からも重
要である。

本発明はこのような観点から、とくにクリーニングブレ
ード、トナーを帯電させるための弾性電荷付与部材との
互換性に着目して、両者を交換可能とし、とくにカート
リッジ方式の画像形成装置に適した画像形成装置を提供
することを目的とするものである。

（２）発明の構成 （課題を解決する技術手段、その作用）上記の目的を達
成するため、本発明は、像担持体に圧接してその表面の
残留トナーを除去するりＦ” リーニングのための弾性プレー材と、現像器内のハ トナーを像担持体の静電潜像に供給する現像剤担持体に
圧接してトナーを帯電させるための電荷付与部材として
の弾性ブレード材とをそなえた画像形成装置において、
上記前者弾性ブレード材と、後者弾性ブレード材とが像
担持体、現像剤相持体に圧接する部位をそれぞれ異なら
しめ、両ブレード材をクリーニング手段と電化付与部位
のいずれにも互換的に装着し得ることを特徴とするもの
である。

このように構成することによって、クリーニング手段、
電化付与部位として使用される弾性部材の互換性を高め
ることが可能となる。

（実施例の説明） はじめにクリーニングブレードと、現像器内にあってト
ナーを像担持体の静電潜像に供給する現像剤担持体に当
接してトナーを帯電させるための弾性電荷付与部材の作
用について略述する。

ウレタンゴムなどの弾性材で構成されたクリーニングブ
レードには、これを剛性の支持部材に取着する手段によ
って、挟み込みブレード、接着ブレード、チップブレー
ドなどがあるが、いずれにしても、使用時にはブレード
エツジを像担持体表面に圧接して像担持体表面の残留ト
ナーを確実に除去するとともに、トナーのすり抜けを阻
止するために、ブレードエツジには所定の加工精度が要
求され、たとえば、エツジの欠けや摩耗、弾性、像担持
体への侵入量などが、所定枚数のコピー終了まで一定の
範囲にあるように維持しなければならない。

弾性電荷付与部材は、現像器内に回転自在に配設した現
像剤担持体に当接してトナーを帯電させ、該現像剤担持
体によって帯電トナーを像担持体側の静１ｉ潜像に供給
する。

第７図はこの種の一般的な現像装置の要部を示す側断面
図であって、回転円筒状の像担持体１に近接して現像器
（不図示）内の現像剤担持体２が配設してあり、該現像
剤担持体２に弾性電荷付与部材３が、５〜Ｉ　５０　ｇ
ｒ／　ｃｍ程度の線圧で当接している。

弾性電荷付与部材３は、クリーニングブレードと同様の
材質のものでよく、図示のように、その腹の部分が現像
剤担持体２に当接しており、先端部分５は現像剤担持体
２の表面との開に０．５〜５１程度の間隙６が形成され
て、現像器内のトナーを取り込み、更に前記当接部４に
これを送り込む様になっている。

以上説明したように、クリーニングブレードと弾性電荷
付与部材とは、基本的に同質の材料で構成することが可
能で５前者として使用する場合に最も必要な要素は端縁
のエツジの状態であり、後者の場合にはエツジ部分は関
係がないので、両者は相互に交換使用することが可能で
あることが判る。

部ち、エツジの欠けや摩耗によってクリーニングブレー
ドとしては使用不能となったものでも、これを現像器の
弾性電荷付与部材としては充分に使用可能であり、逆に
、現像剤担持体との摺擦による傷、トナーの融着などに
よって弾性電荷付与部材としては使用不能であっても、
エツジがしっかりしていればクリーニング手段として使
用することが出来る。

第１図は本発明の実施態様を示すもので、矢印ａ方向に
回転走行する円筒状の像担持体７、−広帯電器２０、現
像器９、クリーナ８が一体として不図示のケーシングに
収納されてカートリッジを構成しているものとし、該カ
ートリッジが不図示の画像形成装置本体に対して着脱自
在に装着されるものとする。

図示のクリーナにおいては、クリーニングブレード１４
は支持部材１１に接着された接着タイプのもので、ブレ
ードエツジが像担持体７に対して、図示の角度θが２０
’のカウンタ方式で、３０　ｇｒ／　ｃＷｌの当接圧で
像担持体７に圧接しており、これによって回収されたト
ナーは、すくいシート１０に案内されてクリーナ内のト
ナー貯溜部２１に順次蓄積されるものとする。

前記支持部材１１は、図示のように、クリーナ８のケー
シング適所にビス１２によって着脱自在に取着しである
。

現像器９には現像剤担持体１９が配設され、これに弾性
電荷付与部材１７の腹部分１８が、６ｇｒ／ｃｍの線圧
で当接して、前述のように帯電トナーを現像剤担持体表
面に−様な層として像担持体側の潜像に供給して現像が
行なわれるものとする。

また、弾性電荷付与部材先端から、現像剤担持体への当
接部位までの距離は３．５ｍｇｍである。

弾性電荷付与部材１７は支持部材１５に接着されいる接
着タイプのもので、該支持部材１５が現像器９のハウジ
ング適所にビス１６によって着脱自在に取り付けである
。

クリーニングブレード１４と弾性電荷付与部材１５とは
同様の材料で構成されていてその形状も同じであり、そ
れぞれの支持部材１１と１５も同形に構成して両者の配
設位置に互換性をもたせである。

このような構成の画像形成装置によって、磁性トナーを
用いて常温１１；湿環境下で設定保証枚数３０００枚の
通紙を行なったが、この時までは良質の画像をうること
ができた。

この時点で、カートリッジを分解してクリーニングブレ
ード、弾性電荷付与部材を検査したところ再利用可能な
状態であったので、そのまま組み立ててさらに通紙を行
ない、クリーニング不良、現像剤担持体表面のトナー層
のムラによる０条が発生したところで、再び分解してブ
レード、弾性電荷付与部材を検査したところ、前者には
エツジに３０〜４０μｍ程度の欠けが生じていて、クリ
ーニングブレードとしては使用不能の状態となっており
、後者においては、現像剤相持体との当接部位にトナー
の融着が発生して、これもその位置での機能を奏するこ
とは不可能な状態となっていた。

そこで、各ブレードに各位置で使用不能であることを示
す印を付け、両者を交換し、当初のクリーニングブレー
ドを弾性電荷付与部材の位置に、弾性電荷付与部材をク
リーニングブレードの位置にそれぞれ取り付けて、保証
枚数３０００枚の通紙を行なったところ、最後まで良質
の画像を得ることができた。

第２図、第３図、第４図は本発明の伯の実施態様を示す
ものである。

このカートリッジにおいては、クリーナ８のりリーニン
グブレードとしてブレード材３７と支持部材３８とを一
体成型し、応力が分散する異型形状のチップブレードを
用いており、接着タイプのものに比して永久変形に対し
て有利になっている。現像剤担持体１９に当接する弾性
電荷付与部材としては前記の場合と同様接着タイプのも
のが使用されている。、 クリーニングブレードは像担持体７に対して角度θ＝２
５°、線圧２５　ｇｒ／　ｃｍで取り付けである。

現像器側の接着タイプの弾性電荷付与部材３５は支持部
材３４に取着され、該支持部材３４がビス３３によって
現像器９に取着しである。

ビス３３の中心から、現像剤担持体１９への弾性電荷付
与部材３５の当接面の中点までの距離ｒがブレードエツ
ジ１３からビス３２の中心までの距離βよりも３ＩＩｌ
ｆｆｌ小さくなるように、前記ビスの位置を設定しであ
る。

上記のようなカートリッジを何回か再使用してクリーニ
ング不良が発生するまで１００００枚通紙を行なった後
、チップブレード３７を取り出したところ、エツジの摩
耗とともに、第３図に示すように、ブレードが々示点線
のように湾曲して像担持体への線圧も１０　ｇｒ／　ｃ
＋ｎに低下していた。

このようになったブレード３７を第４図に示すように、
現像器側に移して現像剤担持体１９に圧接力５ｇｒ／ｃ
＋ｎで圧接させた。

このようにしてさらに現像剤相持体１９を回転させたと
ころ、該担持体１９表面には均一なトナーコートが表わ
れ、これによって形成される画像の画質も良好であった
。

第５図、第６図は他の実施態様を示すもので、クリーニ
ング装置８には挟み込みタイプのブレードを使用してい
る。ブレード１４の圧接条件は前記第１区々示の場合と
同様とし、これがクリーニングブレードとしては使用で
きない状態となってから、第６図に示すように現像器側
に移して現像剤担持体１９に圧接してトナー帯電用に利
用したところ、！荷付与部材としては充分に機能するこ
とが確認された。

挟み込みブレードを電荷付与部材しとして使用する場合
には、表面が傷付いたり、トナーの融着が発生した場合
にも、第６図に示すように、支持部材１１の付は根とブ
レード１４が現像剤担持体に当接する部位４の間の距離
１図示の長さβを変改することによって新しい面を現像
剤相持体に当接させて長期にわたって所期の機能を奏せ
しめることが可能であり、また、前記ρを適宜に変える
ことによって、トナーの取り込み量を調整すること、前
記長さρを変えることなく新しい面を使用できるので、
当接圧を常時一定に維持することが可能である。

つぎに、前記第２図に示すようなチップブレードを用い
て、複数のカートリッジ間におけるブレードの利用態様
について説明する。

カートリッジの構成、ブレードの当接圧などの条件は第
１図々示の場合と同様とし、Ａ、Ｂ、Ｃ３個のカートリ
ッジが存在する場合について説述する。

カートリッジＡによって、常温７に温環境下で保証枚数
３０００枚の通紙を行なったのち、そのクリーニングブ
レードを取り出し、以下下記の表に示すように各カート
リッジ内で、クリーニング部材あるいは電荷付与部材と
して、同表に番号で示すように順次使用してゆくと、■
で示すカートリッジＢ４．：８いてクリーニング部材と
して使用したところでエツジ欠けが生じて使用不能とな
るまでは良好な結果が得られ、その後も■で示すように
カートリッジＡで電荷付与部材として使用することがで
きた。

（以下余白） 二のように、永久変形に対して良好な一体成型のブレー
ドをクリーニング部材あるいは電荷付与部材として使用
することによって、同構成のカートリッジの間では順序
に関係な（再利用、再々利用が可能でブレードの利用回
数を増加させることができる。

以上本発明をカートリッジ方式の画像形成装置に適用し
た場合について説明したが、本発明がこの種の画像形成
装置に限定されるものではな（、その他の画像形成装置
にも適用出来るものであることは容易に理解できるとこ
ろであろう。

（３）発明の詳細 な説明したように、本発明は、像担持体から残留トナー
を除去する手段、現像剤相持体に帯電トナー層を形成さ
せる手段としてゴムなどの弾性ブレードを利用する画像
形成装置において、両者の配置位置に互換性を持たせる
ことによって、とくにカートリッジ方式の装置において
、保証枚数通紙したのちにも、一方の手段として使用不
能であっても他方の手段としては使用できるものを、順
次カートリッジごとに交換装着でき、全体として、弾性
ブレード部材の利用価値を格段に高め、コストの低減、
材料の有効的活用、環境保護などの面で顕著な効果があ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施態様を示すカートリッジの構成を
示す側断面図、 第２図は他の実施態様を示す側断面図、第３図は同上ブ
レード材の変形状態を示す側面図、 第４図は同上ブレード材を電荷付与部材として使用した
ところを示す現像器の側断面図、第５図はさらに他の実
施態様を示すカートリッジの構成を示す側断面図、 第６図は同上装置のはさみ込みタイプのブレードを現像
器側に使用した場合を示す現像器の側断面図、 第７図は公知の現像器の電荷付与部材として弾性ブレー
ドを使用した場合の構成を示す側断面図である。 ７・・・像担持体、８・・・クリーニング装置、９・・
・現像器、１４．１７．３５．３７・・・ブレード材。 Ｊｌｌｌｌ！１

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 像担持体に圧接してその表面の残留トナーを除去するク
   リーニングのための弾性ブレード材と、現像器内のトナ
   ーを像担持体の静電潜像に供給する現像剤担持体に圧接
   してトナーを帯電させるための電荷付与部材としての弾
   性ブレード材とをそなえた画像形成装置において、 上記前者弾性ブレード材と、後者弾性ブレード材とが像
   担持体、現像剤担持体に圧接する部位をそれぞれ異なら
   しめ、両ブレード材をクリーニング部位と電化付与部位
   のいずれにも互換的に装着し得る画像形成装置。