JPH04303879A - 画像形成装置のクリーニング装置 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、画像形成装置のクリー
ニング装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】複写機、ファクシミリ、プリンタなどの
画像形成装置において、潜像担持体に静電潜像を形成し
、この静電潜像をトナー像として可視像化する、所謂、
電子写真式ないしは静電記録式のものでは、そのトナー
像の転写を行ったのち、転写に寄与しなかったトナーが
潜像担持体表面に残留付着しているので、かかる付着ト
ナーを潜像担持体から除去して回収するようにしている
。

【０００３】このような機能を遂行するクリーニング装
置として、ゴム等の弾性体より成るクリーニングブレー
ドを潜像担持体表面に圧接させて、潜像担持体上の付着
トナーを掻き取り除去するようにしたクリーニング装置
が知られている。図５はかかるクリーニング装置の一従
来例を示したものである。

【０００４】ドラム状の感光体１は、図示矢印方向に回
転駆動されるようになっていて、この感光体１の表面に
は、転写後において、転写に寄与しなかったトナーが残
留付着した状態となっている。ゴム等の弾性体より成る
クリーニングブレー３２は取り付け部材３３に固定され
、この取り付け部材３３は支持部材３４に段付きねじ３
５によって取り付けられている。

【０００５】段付きねじ３５は、感光体１の軸方向の中
央部に位置していて、クリーニングブレード３２は、そ
の段付きねじ３５の中心Ｃの周りに、取り付け部材３３
や段付きねじ３５などと一体となって回動し得るように
なっている。支持部材３４は、この回動中心Ｏの周りに
揺動自在となっている。又、支持部材３４にはＭ０なる
回転モーメントが付与されるようになっていて、この付
与により、クリーニングブレード３２のエッジ部３２ａ
は感光体１の表面に圧接している。このような圧接状態
で、エッジ部３２ａにより、感光体１の表面に残留付着
しているトナーが掻き取り除去されるのである。このよ
うなクリーニング方式のことを、トレーリング方式と言
っている。

【０００６】ここで、支持部材３４に対して、Ｍ０なる
回転モーメントを付与することにより、クリーニングブ
レード３２は感光体１からＦ０なる摩擦力（動摩擦力）
を受ける。然るに、このような摩擦力Ｆ０は、中心Ｏの
周りに回転モーメントＭ０と反対の向きのＭ１なる回転
モーメントを生ぜしめることになる。このような回転モ
ーメントＭ１の発生によって、実際に支持部材３４に対
して付与される回転モーメントは、（Ｍ０−Ｍ１）とな
り、摩擦力はＦ０よりも小さくなってしまう。このよう
に摩擦力が減少すると、当然、クリーニング性が劣るよ
うになり、好ましくない。

【０００７】以上のことより言えることは、かかるトレ
ーリング方式のクリーニング装置の場合は、所定の回転
モーメントを付与しても、左程、大きな仕事をすること
ができないということである。つまり、一定の仕事をさ
せる（一定のクリーニング性能を発揮させる）ためには
、余分な回転モーメントを付与する必要があるというこ
とである。支持部材３４に所定の回転モーメントを付与
するものとして、例えば、クリーニングブレード加圧用
のソレノイドなどを用いる場合、かかるソレノイドとし
て、より大容量のものが必要になるということである。

【０００８】以上がトレーリング方式の場合の欠点であ
る。図６は、トレーリング方式のクリーニング装置と良
く比較されるリーディング方式のクリーニング装置を示
し、この例の特徴点は、クリーニングブレード３２のエ
ッジ部３２ａが感光体１の表面に対し喰い込み勝手とな
っていることである。これに対し、図５のトレーリング
方式のものでは、そのエッジ部３２ａが感光体１の表面
に対し逃げ勝手となっているのである。

【０００９】図６に戻って、支持部材３６は中心Ｏの周
りに揺動自在となっていて、クリーニングブレード３２
は、この基端側が、その支持部材３６のホルダ部３６ａ
に固定されている。そして、加圧カム３７による加圧力
によって、クリーニングブレード３２の下部側が図の如
く撓んだ状態で、そのエッジ部３２ａが感光体１の表面
に圧接している。加圧カム３７を回転させることによっ
て、感光体１に対するクリーニングブレード３２の圧接
を解除することができる。

【００１０】このように、クリーニングブレード３２の
下部側が撓んだ状態で、エッジ部３２ａが所定の圧力で
感光体１に当接しているのであるが、このとき、中心Ｏ
の周りに図示するような向きのＭ０なる回転モーメント
を加えられたのと同一状態となっている。そして、この
回転モーメントＭ０は、感光体１に対するクリーニング
ブレード３２の当接点にＦ０なる摩擦力を生じさせる。

【００１１】更に、この摩擦力Ｆ０は、中心Ｏの周りに
新たな回転モーメントＭ１を生ぜしめ、この回転モーメ
ントＭ１の発生により、Ｆ１なる摩擦力が新たに生じる
。 最終的には、このような摩擦力や回転モーメントの連鎖
的な発生過程が収束し、合成した摩擦力（Ｆ０＋Ｆ１）
が定量的に働く状態で、トナーが掻き取り除去されるの
である。

【００１２】このようなリーディング方式のクリーニン
グ装置によれば、当初において付与される回転モーメン
トＭ０に、更に新たな回転モーメントＭ１が付与される
ため、より大きな摩擦力が得られるようになり、これに
伴い、トナーの払拭力が大きくなる。すなわち、クリー
ニング性が大きく向上するのである。従って、リーディ
ング方式の場合は、クリーニングブレードの加圧源とし
て、例えば、錘などを用いるものとすると、これを軽く
することができ、又、ばねなどを用いるものとすると、
これを弱いばねとすることができる。ソレノイドを用い
る場合でも、これを小容量のものとすることができるの
である。

【００１３】然るに、このリーディング方式のクリーニ
ング装置では、エッジ部３２ａが感光体１に対して食い
込み勝手に圧接するようになっているので、クリーニン
グブレードの巻き込み現象を生じる心配がある。例えば
、感光体１の表面上にトナーが存在しない場合は、エッ
ジ部３２ａと、感光体１との間の摩擦力については、そ
れが存在する場合と比して、大きくなる傾向となる。

【００１４】このような原因などによって、かかる摩擦
力が大きくなると、回転モーメントＭ１も大きくなる。 この点は、クリーニング性を向上させるのに有利に働く
が、その摩擦力が過度に大きくなると、支持部材３６は
カム３７による加圧作用下において、図６の状態よりも
反時計方向に回動しないように保持されているので、ク
リーニングブレード３２だけが感光体１の表面の移動方
向に強く引っぱられるようになり、そのエッジ部３２ａ
の側が、図７に示すように、その移動方向に巻き込まれ
てしまう。

【００１５】始めに、このような巻き込み度合が比較的
軽微なものであっても、このような巻き込みが一旦、生
じてしまうと、かかる巻き込みは、波及的に基端側へも
伝播し、甚しい場合は、クリーニングブレード全体にそ
の巻き込みが及ぶこともある。

【００１６】このようになると、クリーニング不良が発
生するばかりでなく、感光体１の駆動トルクを増大せし
め、駆動系を破損に至らしめる場合もある。一旦、この
ような状態になると、復旧作業も大変になる。そこで、
このような不具合を防止するために、エッジ部３２ａの
部位に、低摩擦係数の粉体を塗布したりすることも行わ
れているが、このようにすると、本来の摩擦力が小さく
なり、クリーニングブレードの巻き込み現象は抑えられ
るようになるが、反面、トナーの掻き取り除去性は低下
してしまうことになる。このような点から、図５に示す
ようなトレーリング方式のクリーニング装置を採用すれ
ば良いのであるが、このようなクリーニング装置を採用
すると、先にも述べたように、クリーニングブレードの
加圧源を大容量のものにしなければならない。

【００１７】

【発明が解決しようとする課題】解決しようという課題
は、クリーニングブレードの巻き込み現象を発生させな
いようにすると共に、クリーニングブレードの加圧力を
左程、大きくしないでも、トナーなどの被清掃物を良好
に掻き取り除去できるようにすることである。

【００１８】

【課題を解決するための手段】本発明は、画像形成装置
本体に対して不動状態に保持される第１のリンクと、一
端側を第１のリンクの側に連結される第２のリンクと、
該第２のリンクに隣り合い、一端側を第１のリンクの側
に連結される第３のリンクと、第２及び第３のリンクの
各他端側をそれぞれ連結し、第１乃至第３のリンクと共
に、四節リンクを構成する第４のリンクと、該第４のリ
ンクの側に固定されるクリーニングブレードと、クリー
ニングブレードが潜像担持体表面に圧接するように、第
２ないしは第３のリンクを回動付勢する手段とを備え、
クリーニングブレードの潜像担持体に対する当接点に作
用する摩擦力により、第２ないしは第３のリンクに対し
て、該リンクの回動付勢方向と同じ方向の回転モーメン
トが付与されるように各リンクを配置したことを特徴と
するものである。

【００１９】

【実施例】図１は、本発明一実施例のクリーニング装置
の要部を示す断面図である。

【００２０】符号１は、潜像担持体の一構成例のドラム
状感光体を示し、これは、図示されない駆動手段により
、図示矢印方向に回転駆動される。この感光体１に対向
して本例のクリーニング装置１０が設けられている。

【００２１】符号１１乃至１４は、それぞれ、第１、第
２、第３、第４のリンクを示し、これらは四節リンクを
構成している。すなわち、まず、第１のリンク１１は、
画像形成装置本体に対して不動状態に保持される固定リ
ンクであり、これは例えばクリーニング装置のユニット
側板になっている。

【００２２】第２のリンク１２の一端側は第１のリンク
１１に連結され、又、これに隣り合う第３のリンク１３
の一端側も、第１のリンク１１に連結されている。これ
に対し、第４のリンク１４には、第２及び第３のリンク
１２，１３の他端側がそれぞれ連結されている。本例で
は、第２のリンク１２の一端側が第１のリンク１１上に
固植された軸６の周りに、他端側が両リンク１２，１４
を連結する軸７の周りにそれぞれ回動し得るように、第
２のリンク１２が、第１のリンク１１と第４のリンク１
４とにそれぞれ連結されているのである。又、第３のリ
ンク１３の一端側が第１のリンク１１上に固植された軸
９の周りに、他端側が両リンク１３，１４を連結する軸
８の周りにそれぞれ回動し得るように、第３のリンク１
３が、第１のリンク１１と第４のリンク１４とにそれぞ
れ連結されているのである。

【００２３】ゴム等の弾性体より成るクリーニングブレ
ード２は、両面テープや接着剤などで、取り付け部材３
に固定されている。取り付け部材３は、例えば板金より
成る第４のリンク１４に、段付きねじ５によって取り付
けられている。段付きねじ５は、感光体１の軸方向の中
央部に位置していて、クリーニングブレード２は、その
段付きねじ５の中心Ｃの周りに、取り付け部材３や段付
きねじ５などと一体となって回動し得るようになってい
る。このような構成によって、クリーニングブレード２
は感光体１に対し均一の圧力で当接する。すなわち、ク
リーニングブレード２は中央一点保持方式で第４のリン
ク１４の側に取り付けられるようになっているのである
。

【００２４】クリーニング時には、クリーニングブレー
ド２が感光体１の表面に接するように、第２のリンク１
２ないしは第３のリンク１３が、軸６若しくは軸９の周
りに回動付勢されるようになっている。かかる回動付勢
を行う手段として、例えば、次のような構成のものを採
用することができる。

【００２５】図２に示すように、第３のリンク１３には
、引っ張りばね１５を介してクリーニングブレード加圧
用のソレノイド１６が連結されている。クリーニング時
には、かかるソレノイド１６が励磁されるようになって
いて、これに伴い、ばね１５を介して第３のリンク１３
が引き寄せられ、クリーニングブレード２が感光体１の
表面に圧接している。

【００２６】このような手段により、第３のリンク１３
を回動付勢しているのであるが、勿論、第２のリンク１
２の方を、かかる手段を用いて回動付勢するようにして
も良い。又、第４のリンク１４自体を、これが感光体１
に接近する方向に移動付勢するようにしても良く、この
ような手段によっても、結局は、第２のリンク１２ない
しは第３のリンク１３が回動付勢されるのである。更に
、軸９と第３のリンク１３とを一体的に結合させ、その
軸９に対して、図示反時計方向への回動習性を付与する
ようにしても良い。このような構成は軸６の側について
も、同様に採用され得るものである。

【００２７】非クリーニング時には、クリーニングブレ
ード２を感光体１から離隔させるために、第２のリンク
１２ないしは第３のリンク１３を、軸６ないしは軸９の
周りに回動付勢するようにしている。かかる回動付勢を
行う手段として、例えば、次のような構成のものを採用
することができる。

【００２８】図２に示すように、第３のリンク１３に植
設したピン１３ａと、不動ピン１７とには、引っ張りば
ね１８の一端及び他端がそれぞれ引っ掛けられ、この伸
縮弾力によって、第３のリンク１３には軸９の周りに時
計方向に回動しようとする習性が付与されている。すな
わち、ソレノイド１６が励磁されているときは、ばね１
８は伸ばされており、その励磁が解除されると、該ばね
１８の伸縮弾力によって、第３のリンク１３は、第２リ
ンク１２と共に、時計方向に旋回し、クリーニングブレ
ード２が感光体１から離隔するのである。

【００２９】クリーニングブレード２が常時、感光体１
に接する構成となっていて、この構成のため、エッジ部
が変形したりするおそれのある画像形成装置においては
、クリーニングブレード２を、上述した如く、感光体か
ら離すことによって、そのような変形を防止することが
できるのである。なお、クリーニングブレード２が感光
体１から離隔したあと、図３に示すように、第３のリン
ク１３がストッパピン１９によって止められ、該リンク
１３の、これ以上の回動が規制されるようになっている
。

【００３０】ここで、図１において、例えば、第３のリ
ンク１３に回動付勢力が直に加えられる構成のものであ
るとして、ソレノイド１６（図２）が励磁されたとき、
ばね１５は第３のリンク１３を引き寄せ、このリンク１
３に対して、先ず、Ｍ０なる回転モーメントを付与する
。

【００３１】この回転モーメントＭ０により、クリーニ
ングブレード２のエッジ部２ａは感光体１からＦ０なる
摩擦力を受ける。更に、この摩擦力Ｆ０は新たにＭ１な
る回転モーメントを生ぜしめ、この回転モーメントＭ１
により、Ｆ１なる摩擦力が発生する。このような連鎖は
一定値に収束する。

【００３２】このように、第１乃至第４の４つのリンク
１１〜１４から成る四節リンクを、図１に示すようなリ
ンク構成とすることで、クリーニングブレード２の、感
光体１に対する当接点に作用する摩擦力Ｆ０により、第
２のリンク１２ないしは第３のリンク１３に対して、該
リンクの回動付勢方向と同じ方向の回転モーメントＭ１
が新たに付与されるようになるのである。

【００３３】いずれにしても、初期の摩擦力Ｆ０に対し
て、最終的にはＦ１なる摩擦力が付加され、これらの合
成した摩擦力がエッジ部２ａと感光体１との間で働くよ
うになるので、左程、第３のリンク１３の回動付勢力を
大きくしなくとも大きなクリーニング力を生ぜしめるこ
とができる。従って、例えば図２に示すクリーニングブ
レート加圧用のソレノイド１６の容量を左程、大きくす
る必要がないのである。

【００３４】しかも、本例では、クリーニングブレード
２が、感光体１に対して逃げ勝手に接するトレーリング
方式のクリーニング装置構成を本来的に踏襲できるので
、クリーニングブレードの巻き込み（めくれ）現象を生
じることを心配する必要もなくなる。

【００３５】リーディング方式の場合は、クリーニング
ブレードと感光体との間に過大な摩擦力が発生すると、
図７に示すようなクリーニングブレードの巻き込み現象
を生じるが、本例の場合は、クリーニングブレードに過
大な摩擦力が働いても、図４に示すように、クリーニン
グブレード２が幾分、大きく撓むのみで、それが巻き込
まれるようなことはなくなる。ストッパピン１９は、前
述したクリーニングブレードの離隔位置を定めると共に
、クリーニングブレードの感光体への圧接時に、両リン
ク１２，１３の必要以上の回動を規制しており、これに
よって、クリーニングブレード２が過度に撓むのが防止
される。

【００３６】なお、クリーニングブレード２を感光体１
から離隔させるための回動付勢手段として、例えば、図
２に示すようなばね１８を用いた場合、これを第２のリ
ンク１２の方に取り付けるようにしても良い。又、軸９
と第３のリンク１３とを一体化した上、軸９自体に、何
らかの回動付勢手段によって、図示時計方向への回動習
性を付与するようにしても良い。このような構成は、軸
６の方にも採用することができ、この他、第４のリンク
１４自体を、上述した如きばねの力で、感光体１から離
隔する方向に付勢するようにしても良い。

【００３７】

【発明の効果】本発明の画像形成装置のクリーニング装
置によれば、クリーニングブレードの加圧力を左程、大
きくしないでも、トナーなどの被清掃物を良好に掻き取
り除去することができ、又、クリーニングブレードの巻
き込みなども生じにくくなるので、安定して継続的にク
リーニング機能を遂行することができ、潜像担持体の駆
動トルクを増大させてしまうようなことも回避されるこ
とになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明一実施例のクリーニング装置の要部断面
図である。

【図２】上記クリーニング装置のクリーニングブレード
の加圧解除手段の一例を示す図である。

【図３】上記クリーニング装置のクリーニングブレード
が感光体から離隔した状態を示す断面図である。

【図４】上記クリーニング装置のリンクが回動し過ぎな
いように、ストッパピンによって止められている状態を
示す断面図である。

【図５】従来のトレーリング方式のクリーニング装置の
断面図である。

【図６】従来のリーディング方式のクリーニング装置の
断面図である。

【図７】上記従来のリーディング方式のクリーニング装
置において、クリーニングブレードが感光体表面の移動
方向に巻き込まれてしまった不具合態様を示す断面図で
ある。

【符号の説明】

１１　　第１のリンク １２　　第２のリンク １３　　第３のリンク １４　　第４のリンク １５　　引っ張りばね １６　　ソレノイド

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　画像形成装置本体に対して不動状態に
   保持される第１のリンクと、一端側を第１のリンクの側
   に連結される第２のリンクと、該第２のリンクに隣り合
   い、一端側を第１のリンクの側に連結される第３のリン
   クと、第２及び第３のリンクの各他端側をそれぞれ連結
   し、第１乃至第３のリンクと共に、四節リンクを構成す
   る第４のリンクと、該第４のリンクの側に固定されるク
   リーニングブレードと、クリーニングブレードが潜像担
   持体表面に圧接するように、第２ないしは第３のリンク
   を回動付勢する手段とを備え、クリーニングブレードの
   潜像担持体に対する当接点に作用する摩擦力により、第
   ２ないしは第３のリンクに対して、該リンクの回動付勢
   方向と同じ方向の回転モーメントが付与されるように各
   リンクを配置したことを特徴とする画像形成装置のクリ
   ーニング装置。