JPH07175393A - クリーニング部材、画像形成装置、およびプロセスカートリッジ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 従来、クリーニングブレード１４の板金１６
は図示点線のように取り付け部１６の上端から一次帯電
器４側へ向って折曲して補強しているが、感光ドラム３
が長くなるとたわみ易く、一次帯電器４の制約を受け大
きくできないのを改善するのが目的である。 【構成】 ケーシング２０への取り付け部１６ｃと感光
ドラム３に当接する弾性ブレード部材１５との間で板金
１６に曲げ部１６ａ．１６ｂを設けた。曲げ部１６ａ，
１６ｂが弾性ブレード部材１５に近いので、エッジ１５
ａに加わる圧力で板金１６がたわみ難くなり、クリーニ
ング性が向上する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、静電複写機、同プリン
タなど、静電転写プロセスを利用した画像形成装置、こ
れらの画像形成装置に用いられるクリーニング部材、お
よびプロセスカートリッジに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】像担持体表面に形成した可転写のトナー
像を、紙などの転写材に転写する工程を繰り返す周知の
画像形成装置においては、転写後も未転写のまま像担持
体に残る残留トナーを、転写の都度除去することが必須
であり、このためのクリーニング手段として、ゴムなど
の弾性材料からなるクリーニングブレードを像担持体に
圧接して、残留トナーをかき落とすように構成したもの
が広く実用されていることはよく知られている通りであ
る。

【０００３】この種のクリーニング手段は、像担持体側
に向けて開口したケーシングの開口部にクリーニングブ
レードを配設して、その端縁の一つのエッジを像担持体
表面に当接させて残留トナーをかき落とし、除去したト
ナーをケーシング内に回収するように構成してあるのが
普通である。

【０００４】この方法では、クリーニングブレードによ
って像担持体から除去したトナーが、ケーシング外へ逸
出するのを阻止する必要がある。対向側、すなわち、前
記クリーニングブレードの像担持体への圧接エッジと向
い合う開口縁と、像担持体表面の間隙からのトナーの逸
出を阻止するためにすくいシートを、また側方、すなわ
ち、前記ブレードの像担持体への圧接エッジの延長側に
あるケーシング開口縁と、像担持体表面との間隙からの
トナーの逸出を阻止するために端部シールを必要とす
る。

【０００５】図６は、公知のこの種のクリーニング装置
の一部を示す正面図であり、紙面手前側にある像担持体
（不図示）に対向して形成された開口部ＣＯにクリーニ
ングブレード１４とすくいシート１７と端部シール２１
が配設してある。

【０００６】図５は、クリーニング装置の一部を示す断
面図であり、クリーニングブレード１４は、支持板金
（以下板金という）１６とこれに取り付けられた弾性ブ
レード部材１５とからなっており、板金１６がクリーニ
ング装置のケーシング２０に取り付けてあり、弾性ブレ
ード部材１５の自由端縁の一つのエッジ１５ａが像担持
体として設けた感光ドラム３に当接して、その表面の残
留トナーを除去する。すくいシート１７および不図示の
端部シールは、弾性ブレード部材１５によってかき落と
されたトナーが、ケーシング２０の外部に逸出するのを
阻止するためのものである。すくいシート１７はケーシ
ング２０に固定する板金１９にウレタンゴム、ポリエチ
レンテレフタレートなどのシート１８を取り付けてなる
ものである。一方、端部シール（不図示）は、超高分子
ポリエタレンシートなどのシート材、あるいはフェルト
やモルトプレンなどの弾性部材をとりつけてなるもので
ある。

【０００７】ところで、クリーニングブレード１４が十
分なクリーニング効果を発揮するためには、弾性ブレー
ド部材１５の１つのエッジ１５ａが高い位置精度で像担
持体３に当接していることが重要である。弾性ブレード
部材１５のエッジ部分１５ａの像担持体３に対する侵入
量（図示感光ドラム３を取り外した場合にエッジ１５ａ
が像担持体３の半径方向に変位する量）および当接角度
（エッジ１５ａにおいいて感光ドラム３に引いた接線と
弾性ブレード部材１５との間になす角）が不適当な場合
には、クリーニングブレード１４が感光ドラム３上に残
った残留トナーを十分にかき落とすことができずにトナ
ーがすり抜けてしまったり、あるいは感光ドラム３の回
転駆動に摩擦力で引きずられて弾性ブレード部材１５の
部分がめくれてしまい、クリーニングの役目をなさなく
なったりする。

【０００８】これらの現像は、クリーニングブレード１
４をケーシング２０に組み込む際の取り付け位置のズレ
によることよりも、弾性ブレード部材１５を支えている
板金１６の強度不足により、板金１６が変形することに
よる場合がほとんどである。板金１６の変形は、弾性ブ
レード部材１５と感光ドラム３の当接圧が大きい場合
や、感光ドラム３が回転駆動する際にクリーニングブレ
ード１４が受ける力が大きい場合に起こる。このような
板金の強度不足を解決する手段として、板金の厚みを厚
くすることが考えられるが、コストおよび装置の軽量小
型化の面で不利である。そこで、他の手段として板金１
６に「曲げ部１６ａ」を設けることにより板金１６の強
度を強くする方法が考えられる。

【０００９】

【発明が解決しようとしている課題】ところで近年で
は、画像形成装置に対して、大きなサイズの転写材への
印刷や、高速度での印刷が望まれ、他方では、、装置の
小型化が望まれるようになっている。

【００１０】大きな印刷領域を得るために長手方向を長
くした系や、高速印刷を可能にするためにプロセススピ
ードが速くなった系では、クリーニングブレードにかか
る力はさらに大きくなるため、これに伴ってクリーニン
グブレードの板金１６の強度も一層強くしなければなら
ない。そこで、該板金１６の曲げる位置を弾性ブレード
部材１５の方に近付けることが考えられるが、板金１６
の曲げ部１６ｂの位置を弾性ブレード部材１５の方に近
付けると図５に破線で示すように一次帯電器４にぶっか
ってしまうためほとんど近付けることができない。装置
の小型化で像担持体の径を小さくしたものでは、なおさ
ら配置がむずかしくなる。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明は上記問題点に顧
みてなされたものであり、クリーニングブレードの板金
が、一ケ所以上の「曲げ部」を持ち、かつその中の一ケ
所以上の「曲げ部」の位置がケーシングへの取り付け位
置より弾性ブレード部材側であるようにする。こうした
構成にすることで、板金の強度が著しく増し、長手方向
ん長くなった系や、プロセススピードが速くなった系で
あっても十分なクリーニング効果を発揮し、かつ装置の
小型化も達成できる。

【００１２】かかる本発明の第１の発明は少くとも弾性
ブレード部材と、該弾性ブレード部材を固定した支持板
金によって構成され、該支持板金が像担持体へ向って開
口するケーシングに取り付けられ、該弾性ブレード部材
を像担持体の表面の移動方向に交叉して像担持体に当接
させて像担持体表面をクリーニングするクリーニング部
材において、該支持板金が、弾性ブレード部材と平行に
一ケ所以上の曲げ部を持ち、かつ該曲げ部の内少くとも
一つの位置が該支持板金のケーシングへの取り付け部と
弾性ブレード部材の間であることを特徴とするクリーニ
ング部材である。

【００１３】本発明の第２の発明は像担持体と、前記像
担持体を帯電する帯電部材と、前記像担持体を露光して
静電潜像を形成する露光手段と、該静電潜像にトナーを
付着させてトナー像を形成する現像装置と、該トナー像
を転写材に転写する転写装置と、前記像担持体をクリー
ニングするクリーニング部材と、を備え、該クリーニン
グ部材は少くとも像担持体の表面の移動方向に交叉して
像担持体に当接する弾性ブレード部材と、該弾性ブレー
ド部材の支持板金によって構成され、該支持板金が像担
持体へ向って開口するケーシングに取り付けられ、該支
持板金が一ケ所以上の曲げ部を持ち、かつ該曲げ部の内
少くとも一つの位置が該支持板金のケーシングへの取り
付け部と弾性ブレード部材の間であることを特徴とする
画像形成装置である。

【００１４】本発明の第３の発明は少くとも像担持体、
帯電器、クリーニング部材を内包し、これらを一体的に
収容するカートリッジ容器を備え、画像形成装置の装置
本体に対して着脱自在に装着するプロセスカートリッジ
において、前記クリーニング部材は像担持体の表面の移
動方向に交叉して、像担持体に当接する弾性ブレード部
材と、該弾性ブレード部材の支持板金によって構成さ
れ、該支持板金が、像担持体へ向って開口するケーシン
グに取り付けられ、該支持板金が一ケ所以上の曲げ部を
持ち、かつ該曲げ部の内少くとも一つの位置が該支持板
金のケーシングへの取り付け部と弾性ブレード部材の間
であることを特徴とするプロセスカートリッジである。

【００１５】

【実施例】以下に本発明の実施例を添付図面に基づいて
説明する。

【００１６】「実施例１」図１は本発明にかかわるクリ
ーニング装置の一部を示す縦断面図、図２は同クリーニ
ング装置を備える画像形成装置の縦断面図である。

【００１７】まず、図２に基づいて画像形成装置の概略
構成を説明する。該画像形成装置において、レーザー、
ポリゴンミラー、レンズ系を含むスキャナユニット１か
らは画像信号に応じて変調されたレーザー光がスキャン
出力され、このレーザー光は折り返しミラー２で反射し
て像担持体である感光ドラム３上に照射される。そし
て、感光ドラム３は帯電ローラからなる一次帯電器４に
よって均一に帯電され、その表面上にはレーザー光の照
射によって静電潜像が形成される。この静電潜像は現像
装置５内のトナー２４によってトナー像として現像され
て顕像化される。

【００１８】一方、カセット７ａ内に収納された記録材
７は、給紙ローラｐによって感光ドラム３での潜像の形
成と同期してレジストローラｒまで供給される。そし
て、この記録材７は、レジストローラｒによって感光ド
ラム３上に形成された潜像の先端と同期して、転写ロー
ラからなる転写帯電器６に搬送され、該転写帯電器６に
よって前記トナー像が該記録材７に転写される。トナー
像を転写された記録材７は搬送ガイドｇに沿って搬送さ
れ、定着器８によってトナー像を永久定着された後、最
後に装置外部に排出される。

【００１９】なお、感光ドラム３上に残留したトナーは
クリーニング装置９によって除去される。

【００２０】図３は主な画像形成手段である前記感光ド
ラム３、一次帯電器４、現像装置５、クリーニング装置
９、およびカートリッジ容器として設けたカバー１０を
一括してユニット化されているプロセスカートリッジＫ
の縦断面図である。それぞれの構成体はプロセスカート
リッジＫ内で図２に示したとおり所定の相互配置をもっ
て組付けられており、該プロセスカートリッジＫは画像
形成装置本体内の所定部に対して所定の要領にて挿入装
着され、また逆に画像形成装置本体内から抜き外し自由
である。なお、カバー１０はプロセスカートリッジＫを
装置本体から外した際の感光ドラム３に対する遮光およ
びゴミ付着防止機能を有する。

【００２１】ところで、前記クリーニング装置の詳細は
図１に示されるが、本発明によるところのクリーニング
ブレード１４が、感光ドラム３の表面の残留トナーを除
去し、すくいシート１７および不図示の端部シールが、
弾性ブレード部材１５によってかき落とされたトナー
が、クリーニング装置９のケーシング２０外部に逸出す
るのを阻止する。すくいシート１７は板金１９にウレタ
ンゴム、ポリエチレンテレフタレートなどのシート１８
を取り付けてなるものである。一方、図１には不図示の
端部シール（図６符号２１と同様のものを本実施例も備
える。）は、超高分子ポリエチレンシートなどのシート
材、あるいはフェルトやモルトプレンなどの弾性部材を
とりつけてなるものである。上記においてケーシング２
０とカバー１０は一部共用されている。

【００２２】さて、本発明によるところのクリーニング
ブレード１４は、板金１６とこれに取り付けられたウレ
タンゴムなどからなる弾性ブレード部材１５とからなっ
ており、板金１６がクリーニング装置のケーシング２０
に小ねじ２２により取り付けてあり、弾性ブレード部材
１５の自由端縁のエッジ１５ａが感光ドラム３の周面の
移動方向に直交して感光ドラム３に当接して、その表面
の残留トナーを除去するものである。ここで、板金１６
はクランク状に折曲され、この曲げ部１６ａ，１６ｂは
取り付け部１６ｃと弾性ブレード部材１５との間にあ
る。例えば板金１６は厚さ１ｍｍの鋼板からなってお
り、弾性ブレード部材の板金１６取り付け部１６ｃの下
端でケーシング２０から離れる方向へ曲げ部１６ａで９
０度曲げる。するとオーバーハング１６ｄし、その上面
は取り付け部１６ｃ下端より１０ｍｍ下となり、曲げ部
１６ａが形成される。さらにオーバーハング１６ｄ＝１
０ｍｍ離れたところで反対側に９０度曲げ、曲げ部１６
ｂとする。曲げ部１６ａの位置から上方へ１０ｍｍ離れ
た位置で小ねじ２２を板金１６の取り付け部１６ｃを挿
通してクリーニング装置９のケーシング２０にねじ込み
クリーニングブレード１４はケーシング２０に固定され
ている。このような構成にすることで、比較的厚みの薄
い鋼板を用いた板金１６であっても長手方向（感光ドラ
ム３の軸方向）に変形することなく、感光ドラム３の回
転駆動時にあっても良好かつ安定したクリーニング性能
を持続した。

【００２３】なお、本実施例では日本工業規格紙の大き
さＡ３サイズの紙に対応しながら、画像形成装置の小型
化を達成するために感光ドラム３は、長さ３２０ｍｍ、
外径２０ｍｍのものを用いた。感光ドラム３の小径化に
ともない、長手方向の長さが長くなったため、板金１６
の強度は強くしなければならない反面、感光ドラム３の
周囲に配置される各画像形成プロセス手段に割り当てる
スペースが大幅に減少した。従来形状の板金１６を用い
た際には破線で示すように板金１６が一次帯電器４とし
て設けた帯電ローラと接触してしまったが、本発明によ
るところの板金１６を用いることにより、板金１６に十
分な強度を与え、かつ一次帯電器４との干渉を避けるこ
とができ、良好かつ安定したクリーニング性能を保ちな
がら装置の小型化が達成できた。

【００２４】なお本発明者のさらなる検討によると、板
金１６の強度の向上には厚さ、曲げる角度、曲げる位置
が相互に関係するものであることがわかった。取り付け
部１６ｃとオーバーハング１６ｄ及びオーバーハング１
６ｄと垂下部１６ｅ間の曲げる角度θは０度を越え、１
８０度未満であれば効果はあるが、好ましくは３０度以
上１５０度以下であった。また、曲げ部１６ａ，１６ｂ
の位置については本実施例で用いた１ｍｍの厚さの鋼板
の場合、弾性ブレード部材１５にもっとも近い位置での
曲げ部１６ｂが弾性ブレード部材１５との接合部ｈから
３０ｍｍ以内、より好ましくは２０ｍｍ以内であること
が良く、第２第３の曲げ部はあってもなくてもよい。さ
らに、曲げ部を弾性ブレード部材との接合部分に設ける
ことも可能であるが、この場合は弾性ブレード部材をホ
ットメルトなどによる接着により板金に取り付けた場
合、その接着強度が弱まってしまったり、弾性ブレード
部材が波打ってしまったりすることがあった。しかし、
注型モールドタイプのものではこのような不都合も起こ
らず優れた効果を得ることができた。

【００２５】「実施例２」実施例２の特徴とするところ
は、図４に示すように本発明によるところの板金１６に
取り付けられた弾性ブレード部材１５の自由端縁の一つ
のエッジ１５ａを感光ドラム３の図示矢印の回転駆動方
向に従って弾性ブレード部材１５が引張られる順方向に
当接させるところにある。

【００２６】弾性ブレード部材１５を感光ドラム３の回
転駆動方向に対して順方向に当接させた場合には、従来
形状のクリーニングブレードは破線で示すようにケーシ
ング２０への取り付け部１６ｃ′からまっすぐの位置に
弾性ブレード部材１５を設けて取り付けられており、取
り付け部１６ｃ′後端に曲げ部１６ａ′を設けてある。
その結果クリーニング容器の容量が小さくなってしま
う。これを回避するためにはクリーニング容器を図面の
下側の方向に拡げなければならず、結果として装置が大
きくなってしまっていた。

【００２７】本実施例では、厚さ１ｍｍの鋼板からなる
板金１６を弾性ブレード部材１５の取り付け部ｈ位置近
傍から上方へｄ＝５ｍｍのところを内隅として感光ドラ
ム３に向って９０度曲げ、曲げ部１６ａを設け、そこか
ら１６ｉ＝１０ｍｍ上方へ離れた位置でクリーニング装
置のケーシング２０にねじ２２止めしてある。このよう
な構成にすることで、板金１６に十分な強度を与えるこ
とができ、良好なクリーニングを行うとともに、クリー
ニング容器を下側に拡げることなく十分な容量を確保で
き、装置の小型化が達成できた。

【００２８】

【発明の効果】本発明の第１の発明はクリーニングブレ
ードの支持板金の形状について、該支持板金が、一ケ所
以上の「曲げ部」を持ち、かつ該「曲げ部」の内、少な
くとも一つの位置がケーシングへの取り付け部と弾性ブ
レード部材との間であることにより、板金の強度が強く
なって、良好かつ安定したクリーニング性能が持続でき
るようになり、かつ装置の小型化も達成できた。

【００２９】本発明の第２の発明は上記クリーニング部
材を画像形成装置に適用して良好なクリーニング性能が
得られ、良好な画質を維持できるという効果に加えて、
画像形成装置の小型化に寄与する。

【００３０】本発明の第３の発明は上記クリーニング部
材をプロセスカートリッジに適用して耐久性があって良
好なクリーニング性能があって、良好な画質の画像形成
に寄与するという効果に加えてプロセスカートリッジの
小型化に寄与する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例１の構成を示す縦断面図であ
る。

【図２】本発明の実施例の画像形成装置の縦断面図であ
る。

【図３】本発明の実施例のプロセスカートリッジの縦断
面図である。

【図４】本発明の実施例２を示す縦断面図である。

【図５】従来例を示す縦断面図である。

【図６】従来例を示す正面図である。

【符号の説明】

３ 感光ドラム ４ 帯電ローラ １４ クリーニングブレード １５ 弾性ブレード １６ 板金 １６ａ 曲げ部 １６ｂ 曲げ部 １７ すくいシート

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 加藤 淳一 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 諏訪 貢一 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 尾島 磨佐基 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 居波 聡 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 佐野 哲也 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 安藤 温敏 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 山口 誠士 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 少くとも弾性ブレード部材と、該弾性ブ
   レード部材を固定した支持板金によって構成され、該支
   持板金が像担持体へ向って開口するケーシングに取り付
   けられ、該弾性ブレード部材を像担持体の表面の移動方
   向に交叉して像担持体に当接させて像担持体表面をクリ
   ーニングするクリーニング部材において、該支持板金
   が、弾性ブレード部材と平行に一ケ所以上の曲げ部を持
   ち、かつ該曲げ部の内少くとも一つの位置が該支持板金
   のケーシングへの取り付け部と弾性ブレード部材の間で
   あることを特徴とするクリーニング部材。
2. 【請求項２】 像担持体と、前記像担持体を帯電する帯
   電部材と、前記像担持体を露光して静電潜像を形成する
   露光手段と、該静電潜像にトナーを付着させてトナー像
   を形成する現像装置と、該トナー像を転写材に転写する
   転写装置と、前記像担持体をクリーニングするクリーニ
   ング部材と、を備え、該クリーニング部材は少くとも像
   担持体の表面の移動方向に交叉して像担持体に当接する
   弾性ブレード部材と、該弾性ブレード部材の支持板金に
   よって構成され、該支持板金が像担持体へ向って開口す
   るケーシングに取り付けられ、該支持板金が一ケ所以上
   の曲げ部を持ち、かつ該曲げ部の内少くとも一つの位置
   が該支持板金のケーシングへの取り付け部と弾性ブレー
   ド部材の間であることを特徴とする画像形成装置。
3. 【請求項３】 少くとも像担持体、帯電器、クリーニン
   グ部材を内包し、これらを一体的に収容するカートリッ
   ジ容器を備え、画像形成装置の装置本体に対して着脱自
   在に装着するプロセスカートリッジにおいて、前記クリ
   ーニング部材は像担持体の表面の移動方向に交叉して、
   像担持体に当接する弾性ブレード部材と、該弾性ブレー
   ド部材の支持板金によって構成され、該支持板金が、像
   担持体へ向って開口するケーシングに取り付けられ、該
   支持板金が一ケ所以上の曲げ部を持ち、かつ該曲げ部の
   内少くとも一つの位置が該支持板金のケーシングへの取
   り付け部と弾性ブレード部材の間であることを特徴とす
   るプロセスカートリッジ。