JPH10153932A - クリーニング装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 環境温度が変化した場合でも、入口シールホ
ルダ及び入口シール部材の脱落及び入口シール部材の感
光体ドラム表面への当接不良を防止することができるク
リーニング装置を提供する。 【解決手段】 入口シール部材６３が取り付けられた入
口シールホルダ６４の長手方向の中央部を、該長手方向
及び感光体ドラム表面に向かう方向への移動を規制する
ようにハウジング７４に対して位置決めする基準孔６４
ａ及び基準ボス７４ａからなる中央位置決め手段と、入
口シール部材６３の両端部を、長手方向に移動可能に且
つ感光体ドラム表面に向かう方向への移動を規制するよ
うにハウジング７４に対して位置決めする長孔６４ｂ，
６４ｃ及びボス７４ｂ，７４ｃからなる端部位置決め手
段とを設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複写機、ファクシ
ミリ、プリンター等の画像形成装置における感光体等の
像担持体の表面に残留したトナーを除去するクリーニン
グ装置に係り、詳しくは、該クリーニング装置における
入口シール部材の組み付け技術に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、ユーザやサービスマンが容易にメ
ンテナンスできるように、画像形成装置の軽量化及びコ
ンパクト化が進んでいる。かかる状況下で、画像形成装
置のケース部材（ハウジング）の材料も従来の金属材料
から樹脂材料へと変わってきた。この種の画像形成装置
における像担持体の表面をクリーニングするクリーニン
グ装置についても例外ではなく、該クリーニング装置の
ケース部材であるクリーニングケース部材の材料として
も樹脂材料が使われるようになってきた。

【０００３】一方、上記画像形成装置に用いるクリーニ
ング装置としては、ブレード等のクリーニング部材で像
担持体表面から除去したトナーがクリーニングケース部
材内から外部に飛散するのを防止するために、該クリー
ニングケース部材の像担持体表面移動方向の入口側で該
クリーニングケース部材と像担持体の表面との間をシー
ルする入口シール部材を設けたものが知られている。

【０００４】上記入口シール部材としては、通常、ＰＥ
Ｔやポリウレタンゴム等の材料をフイルム状の形状に加
工したものが使用される。この入口シール部材は上記ク
リーニングケース部材に直接貼り付けることも考えられ
るが、該ケース部材の材料として熱膨張係数が金属材料
よりも大きい樹脂材料を用いた場合、該ケース部材の熱
膨張による変形によって、上記入口シール部材が波打っ
てしまうおそれがあった。

【０００５】そこで、最近では、上記入口シール部材を
まず熱膨張係数の小さい金属などからなる固定部材に取
り付け、この固定部材を接着部材を用いて上記クリーニ
ングケース部材に接着する方法が採用されている。

【０００６】上記接着部材としては、クリーニングケー
ス部材上の固定部材の上からかぶせるように貼り付ける
粘着テープや、固定部材とクリーニングケース部材との
間に介在させる両面粘着テープ、瞬間接着剤等が用いら
れる。特に、これらの接着部材の中で、固定部材の組付
けの容易性及び低コスト化の観点から、両面粘着テープ
が広く用いられるようになってきた。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記従来の
クリーニング装置おいては、固定部材又は両面粘着テー
プの基材とクリーニングケース部材との間の熱膨張係数
の違いにより、環境温度が変化したときに両者の伸縮量
が異なるため、入口シール部材を取り付けた固定部材が
クリーニングケース部材から浮き上がり、入口シール部
材の像担持体表面に対する当接状態が変化し、クリーニ
ングケース部材内からトナーが漏れてしまうおそれがあ
った。また、上記固定部材の浮き量が大きい場合には、
クリーニングケース部材から剥がれて脱落するおそれが
あった。

【０００８】上記クリーニングケース部材からの固定部
材の浮き上がりや脱落という現象は、接着部材として瞬
間接着剤を用いたときに顕著に発生し、また、両面粘着
テープを用いた場合でも、通常最も多く使用される厚さ
ｔが０．１〜０．１６ｍｍのもので顕著に発生する場合
があった。

【０００９】本発明は以上の問題点に鑑みなされたもの
であり、その目的は、環境温度が変化した場合でも、固
定部材がクリーニングケース部材から浮き上がらないよ
うにし、該浮きによる固定部材及び入口シール部材の脱
落及び入口シール部材の像担持体表面への当接不良を防
止することができるクリーニング装置を提供することで
ある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１の発明は、像担持体の表面に対するクリー
ニング部材の当接位置よりも像担持体表面移動方向の上
流側で該像担持体の表面に当接する入口シール部材を固
定部材に取り付け、該固定部材を接着部材を用いてクリ
ーニングケース部材に接着するクリーニング装置におい
て、上記固定部材の像担持体表面移動方向と交差する長
手方向の中央部を、該長手方向及び像担持体表面に向か
う方向への移動を規制するように上記クリーニングケー
ス部材に対して位置決めする中央位置決め手段と、上記
固定部材の両端部を、上記長手方向に移動可能に且つ像
担持体表面に向かう方向への移動を規制するように上記
クリーニングケース部材に対して位置決めする端部位置
決め手段とを設けたことを特徴とするものである。

【００１１】この請求項１のクリーニング装置において
は、周囲の環境温度が変化すると、入口シール部材を取
り付けた固定部材が、上記中央位置決め手段でクリーニ
ングケース部材に位置決めしている中央部を中心にして
長手方向に熱伸縮しようとする。この熱伸縮による固定
部材とクリーニングケース部材との間の長手方向のズレ
が固定部材のクリーニングケース部材からの浮きの原因
となる。このズレ量の最大値は固定部材の長手方向の両
端部で最大となるが、このズレ量の最大値は、固定部材
をその両端部で位置決めした場合のほぼ半分になる。す
なわち、固定部材の一方の端部を長手方向及び像担持体
表面に向かう方向への移動を規制するようにクリーニン
グケース部材に対して位置決めし、且つ他方の端部を長
手方向に移動可能にクリーニングケース部材に対して位
置決めした場合には、上記他方の端部で、熱伸縮による
固定部材とクリーニングケース部材との間の長手方向の
ズレが最大となり、このズレ量の最大値が本発明の場合
のズレ量の最大値のほぼ２倍になる。このように固定部
材のズレ量の最大値が小さくなるので、入口シール部材
を取り付けた固定部材がクリーニングケース部材から浮
きにくくなる。

【００１２】請求項２の発明は、像担持体の表面に対す
るクリーニング部材の当接位置よりも像担持体表面移動
方向の上流側で該像担持体の表面に当接する入口シール
部材を固定部材に取り付け、該固定部材を接着部材を用
いてクリーニングケース部材に接着するクリーニング装
置において、上記接着部材として、基材の両面にアクリ
ル系粘着剤層を有する両面粘着テープを用い、上記両面
粘着テープの厚みを、環境温度の変化による上記クリー
ニングケース部材と上記固定部材との伸縮差で該固定部
材が該クリーニングケース部材から浮き上がらない程度
に設定したことを特徴とするものである。

【００１３】この請求項２のクリーニング装置において
は、固定部材をクリーニングケース部材に接着する接着
部材として、基材の両面にアクリル系粘着剤層を有する
所定の厚さの両面粘着テープを用いることにより、環境
温度の変化によるクリーニングケース部材と固定部材と
の伸縮差で該固定部材が該クリーニングケース部材から
浮き上がらない。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、本発明を電子写真方式の画
像形成装置に用いるクリーニング装置に適用した実施形
態について説明する。

【００１５】〔実施形態１〕まず、図２を用いて、第１
の実施形態に係るクリーニング装置を適用可能な画像形
成装置について説明する。この画像形成装置は、原稿画
像の潜像が形成される像担持体としての感光体ドラム１
の周りに、感光体ドラム１を一様に帯電する帯電装置
２、感光体ドラム１の表面を露光して原稿画像に対応し
た潜像を形成する露光装置３、感光体ドラム１上の潜像
を現像しトナー像を形成する現像装置４、感光体ドラム
１上のトナー像を転写紙に転写する転写装置５、および
感光体ドラム２の表面をクリーニングするクリーニング
装置６が、この順に時計回りに配設されている。なお、
この画像形成装置の動作については、従来公知の装置と
同様であるので、説明を省略する。

【００１６】上記現像装置４は現像ケース部材としての
ハウジング７１内に設けられ、上記帯電装置２と露光装
置３はハウジング７２に取り付けられている。また、上
記クリーニング装置６は、クリーニングケース部材とし
てのハウジング７３、７４内に設けられている。そし
て、ハウジング７１とハウジング７２、ハウジング７２
とハウジング７３、ハウジング７３とハウジング７４
は、それぞれ隣接部分で互いに接続されている。また、
これらのハウジングの材料としては、ＡＢＳ（アクリロ
ニトリルブタジエンスチレン）やＰＣ（ポリカーボネー
ト）等の樹脂材料が用いられている。

【００１７】上記クリーニング装置６では、転写後の感
光体ドラム１表面に残存するトナーを書き取るクリーニ
ング部材としてのクリーニングブレード６１が上記ハウ
ジング７３に取り付けられ、上記ハウジング７４で形成
されるクリーニング装置６の内部空間の下部には、掻き
取られたトナーを排出するためのトナー排出スクリュウ
６２が配設されている。

【００１８】また、上記クリーニングブレード６１で掻
き取られて落下するトナーが、クリーニング装置６の外
部に漏れて飛散しないように、感光体ドラム１の回転方
向における入口部に、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレ
ート）やポリウレタンゴム等を材質としたフィルム状の
入口シール部材６３を取り付けている。この入口シール
部材６３は、固定部材としての入口シールホルダ６４
に、両面粘着テープで取り付けられ、この入口シールホ
ルダ６４が上記ハウジング７４の下端面に接着部材とし
ての両面粘着テープ６５で取り付けられている。上記固
定部材の材料としては、厚さが０．８〜１ｍｍ程度の熱
膨張係数が小さいＳＥＣＣ（亜鉛処理鋼板）等の金属材
料を用いた。また、上記両面粘着テープ６５は、ＰＥＴ
又は不織布を基材としてその両面にアクリル系粘着剤か
らなる粘着層を有しているものであり、例えば市販の両
面粘着テープ（全体の厚さ：０．１６ｍｍ、幅：１０ｍ
ｍ）を用いることができる。

【００１９】ところで、上記構成の画像形成装置を船舶
や運搬車両で運ぶ場合、環境温度は約５０°Ｃまで上昇
する。このような環境温度にさらされた場合、樹脂材料
からなるハウジング７４と、入口シールホルダ６４上の
両面粘着テープ６５との間の熱膨張の違いにより、入口
シールホルダ６４の浮きが生じ、ひどい場合は入口シー
ルホルダ６４がハウジング７４から脱落してしまうおそ
れがあった。現に、従来の画像形成装置を船舶で海外に
輸送するときに、入口シールホルダ６４の脱落が発生し
やすかった。

【００２０】表１は、ハウジング７４として用いられる
ＡＢＳ（アクリロニトリルブタジエンスチレン）及びＰ
Ｃ（ポリカーボネート、ガラス入りでないもの）、両面
粘着テープ６５の基材として用いられるＰＥＴ（ポリエ
チレンテレフタレート）、並びに入口シールホルダ６４
として用いられるＳＥＣＣ（亜鉛処理鋼板、炭素量：
０．１２％）の熱膨張係数を示している。表１には、環
境温度が常温２３°Ｃから５０°Ｃまで変化した場合の
従来装置における入口シールホルダ６４の位置決め距離
Ｌ（＝３１８ｍｍ）の熱膨張による伸びΔＬ（ｍｍ）も
一緒に示している。

【００２１】

【表１】

【００２２】表１の結果から、例えばＳＥＣＣ（入口シ
ールホルダ６４）とＰＥＴ（両面粘着テープ６５の基
材）との間の熱膨張による長手方向のズレ量の最大値は
０．１１ｍｍであることがわかる。この比較的小さいズ
レは、両面粘着テープ６５の基材と入口シールホルダ６
４との間にあるアクリル系粘着剤層に十分に吸収（緩
和）されるので、両面粘着テープ６５と入口シールホル
ダ６４との間での接着不良は発生しない。

【００２３】しかしながら、上記ＡＢＳ（ハウジング７
４）とＳＥＣＣ（入口シールホルダ６４）との間で、最
大０．４６〜０．７２ｍｍの熱膨張によるズレが発生
し、上記ＡＢＳ（ハウジング７４）とＰＥＴ（両面粘着
テープ６５の基材）との間でも、最大０．３５〜０．６
１ｍｍの熱膨張によるズレがある。このズレにより、両
面粘着テープ６５とハウジング７４との間が接着不良と
なり、入口シールホルダ６４のハウジング７４からの浮
きが生じ、ひどい場合は入口シールホルダ６４が剥がれ
て脱落してしまう。

【００２４】そこで、本実施形態のクリーニング装置で
は上記熱膨張によるズレを低減するために、上記入口シ
ールホルダ６４の長手方向の中央部を、長手方向及び感
光体ドラム表面に向かう方向への移動を規制するように
ハウジング７４に対して位置決めする中央位置決め手段
と、入口シールホルダ６４の長手方向の両端部を、その
長手方向に移動可能に且つ感光体ドラム表面に向かう方
向への移動を規制するようにハウジング７４に対して位
置決めする端部位置決め手段とを設けている。

【００２５】図１に示すように、上記中央位置決め手段
は、入口シールホルダ６４の中央部に形成された丸形状
の基準孔６４ａと、その基準孔６４ａに係合するように
ハウジング７４の下端面７４ｓに形成された基準位置決
め用の基準ボス７４ａとにより構成されている。また、
上記端部位置決め手段は、入口シールホルダ６４の両端
部に形成された該ホルダ６４の長手方向に長い長孔６４
ｂ，６４ｃと、各長孔６４ｂ，６４ｃに対して長手方向
の移動可能な状態で係合するようにハウジング７４の下
端面７４ｓに形成されたボス７４ｂ，７４ｃとにより構
成されている。

【００２６】また、上記両面粘着テープ６５にも、ハウ
ジング７４の３つのボス７４ａ，７４ｂ，７４ｃに対応
する位置に丸孔６５ａ及び長孔６５ｂ，６５ｃが形成さ
れている。これらの孔６５ａ，６５ｂ，６５ｃはそれぞ
れ上記入口シールホルダ６４の孔６４ａ，６４ｂ，６４
ｃよりも大きく形成され、各孔６４ａ，６４ｂ，６４ｃ
の内部にはみ出さないようになっている。

【００２７】上記入口シール部材６３が取り付けられた
入口シールホルダ６４は、両面粘着テープ６５を介して
ハウジング７４の下面７４ｓに貼り付けられる。このと
き、ハウジング７４の下面７４ｓに形成された各ボス７
４ａ，７４ｂ，７４ｃに、入口シールホルダ６４側のそ
れぞれ対応する孔６４ａ，６４ｂ，６４ｃに係合する。

【００２８】以上、本実施形態に係るクリーニング装置
６によれば、周囲の環境温度が変化すると、入口シール
部材６３を取り付けた入口シールホルダ６４が、ハウジ
ング７４の基準ボス７４ａで位置決めされた中央部を中
心にして長手方向に熱伸縮しようとする。このとき、熱
収縮による入口シールホルダ６４とハウジング７４との
間の長手方向のズレ量の最大値は、図３に示すように入
口シールホルダ６４の両端を位置決めした場合に比し
て、ほぼ半分になる。従って、周囲の環境温度が常温か
ら５０°Ｃ程度まで変化する場合でも、入口シール部材
６３を取り付けた入口シールホルダ６４がハウジング７
４から浮きにくくなるので、該浮きによる入口シールホ
ルダ６４及び入口シール部材６３の脱落及び入口シール
部材６３の感光体ドラム１の表面への当接不良を防止で
きる。

【００２９】また、本実施形態に係るクリーニング装置
６によれば、入口シールホルダ６４の長手方向の両端部
が、長手方向に移動可能な状態で、ハウジング７４に対
して感光体ドラム１の表面に向かう方向の位置決めがさ
れているので、周囲の環境温度が変化しても、入口シー
ル部材６３を取り付けた入口シールホルダ６４がその長
手方向の中央部を中心にして回転することがない。従っ
て、周囲の環境温度が変化する場合でも、入口シール部
材６３と感光体ドラム１の表面との当接状態を良好に維
持できる。

【００３０】図４は、図１の構成のクリーニング装置に
ついて、いろいろな厚さの両面粘着テープ６５を用いた
場合の入口シールホルダ６４のハウジング７４からの浮
き量と環境温度との関係を調べた実験結果を示す。図４
中の記号「×」、「□」、「△」、「・」及び「○」
は、それぞれ次の表２に示す異なる厚さの両面粘着テー
プ６５（幅：１０ｍｍ）を用いた場合のデータである。
入口シールホルダ６４（厚さ：０．８〜１ｍｍ）及びハ
ウジング７４の材料としてはそれぞれ上記ＳＥＣＣ及び
ＡＢＳを用いた。室温（２３°Ｃ）で入口シールホルダ
６４等のクリーニング装置６への組付けを行い、各温度
の環境下で３日間放置し、再び室温に戻した後、入口シ
ールホルダ６４のハウジング７４からの浮き量を測定し
た。この入口シールホルダ６４の浮き量に対する許容上
限は約０．１ｍｍであり、それよりも大きくなると、入
口シール部材６３の先端が所定の当接位置が許容範囲か
らずれ、トナー落ちが発生する。

【００３１】

【表２】

【００３２】この図４の結果から、図１の構成を採用し
たクリーニング装置６では、安価で入手し安い厚さが
０．１６ｍｍ程度の市販の両面粘着テープ６５を用いた
場合でも、上昇温度５０°Ｃの範囲内で入口シールホル
ダ６４の浮き量を許容上限の０．１ｍｍ以下に抑えるこ
とができることがわかる。

【００３３】〔実施形態２〕次に、第２の実施形態に係
るクリーニング装置について説明する。図３は、本実施
形態に係るクリーニング装置６の要部の分解斜視図であ
る。このクリーニング装置も、前述の図２に示す画像形
成装置に適用可能である。

【００３４】図３において、ハウジング７４の下面７４
ｓの長手方向の両端部にボス６４ｄ，６４ｅが形成され
ている。そして、入口シールホルダ６４の一方の端部に
は、上記ボス６４ｄにより基準位置決めされるように丸
形の基準孔６４ｄが形成され、他方の端部には、その端
部が上記ボス６４ｅにより長手方向に移動可能な状態で
位置決めするための長孔６５ｅが形成されている。

【００３５】本実施形態では、図３に示す構成のクリー
ニング装置において、ハウジング７４と入口シールホル
ダ６４との間の長手方向のズレがあった場合でも両者の
接着が維持されるように、上記ハウジング７４と入口シ
ールホルダ６４との間の接着部材として、環境温度の変
化によるハウジング７４と入口シールホルダ６４との伸
縮差で入口シールホルダ６４がハウジング７４から浮き
上がらない程度の厚みを有する両面粘着テープ６５を用
いている。このような両面粘着テープ６５を用いること
により、上記浮きによる入口シールホルダ６４及び入口
シール部材６３の脱落及び入口シール部材６３の感光体
ドラム１の表面への当接不良を防止できる。

【００３６】図５は、本実施形態のクリーニング装置に
ついて、上記図４と同様な実験を行った結果を示してい
る。この図５の結果により、入口シールホルダ６４を両
端部で位置決めした本実施形態のような構成のクリーニ
ング装置であっても、両面粘着テープ６５として厚さが
０．２ｍｍ程度以上のものを用いれば、常温から５０°
Ｃ程度までの環境温度の変化があった場合でも、入口シ
ールホルダ６４の浮き量を許容上限の０．１ｍｍ以下に
抑えることができることがわかる。

【００３７】

【発明の効果】請求項１の発明によれば、クリーニング
装置の周囲の環境温度が変化しても、熱伸縮による固定
部材とクリーニングケース部材との間の長手方向のズレ
量の最大値が、固定部材をその両端部で位置決めした場
合に比してほぼ半分になり、入口シール部材を取り付け
た固定部材がクリーニングケース部材から浮きにくくな
るので、該浮きによる固定部材及び入口シール部材の脱
落及び入口シール部材の像担持体表面への当接不良を防
止できるという効果がある。

【００３８】請求項２の発明によれば、固定部材をクリ
ーニングケース部材に接着する接着部材として、基材の
両面にアクリル系粘着剤層を有する所定の厚さの両面粘
着テープを用いることにより、環境温度の変化によるク
リーニングケース部材と固定部材との伸縮差で該固定部
材が該クリーニングケース部材から浮き上がらないの
で、該浮きによる固定部材及び入口シール部材の脱落及
び入口シール部材の像担持体表面への当接不良を防止で
きるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態に係るクリーニング装
置を構成するハウジング、入口シール部材、入口シール
ホルダ等の分解斜視図。

【図２】同クリーニング装置を適用可能な画像形成装置
の概略構成図。

【図３】第２の実施形態に係るクリーニング装置を構成
するハウジング、入口シール部材、入口シールホルダ等
の分解斜視図。

【図４】第１の実施形態に係るクリーニング装置におけ
る環境温度と入口シールホルダの浮き量との関係を示す
グラフ。

【図５】第２の実施形態に係るクリーニング装置におけ
る環境温度と入口シールホルダの浮き量との関係を示す
グラフ。

【符号の説明】

１ 感光体ドラム ６ クリーニング装置 ６１ クリーニングブレード ６２ トナー排出スクリュウ ６３ 入口シール部材 ６４ 入口シールホルダ ６４ａ 基準孔 ６４ｂ，６４ｃ 長孔 ６５ 両面粘着テープ ６５ａ 丸孔 ６５ｂ，６５ｃ 長孔 ７３ ハウジング ７４ ハウジング ７４ａ 基準ボス ７４ｂ，７４ｃ ボス

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 渡邊 滋 東京都大田区中馬込１丁目３番６号 株式 会社リコー内 (72)発明者 山口 俊隆 東京都大田区中馬込１丁目３番６号 株式 会社リコー内 (72)発明者 吉永 洋 東京都大田区中馬込１丁目３番６号 株式 会社リコー内 (72)発明者 須田 武男 東京都大田区中馬込１丁目３番６号 株式 会社リコー内 (72)発明者 雨宮 賢 東京都大田区中馬込１丁目３番６号 株式 会社リコー内 (72)発明者 大堀 真由美 東京都大田区中馬込１丁目３番６号 株式 会社リコー内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】像担持体の表面に対するクリーニング部材
   の当接位置よりも像担持体表面移動方向の上流側で該像
   担持体の表面に当接する入口シール部材を固定部材に取
   り付け、該固定部材を接着部材を用いてクリーニングケ
   ース部材に接着するクリーニング装置において、 上記固定部材の像担持体表面移動方向と交差する長手方
   向の中央部を、該長手方向及び像担持体表面に向かう方
   向への移動を規制するように上記クリーニングケース部
   材に対して位置決めする中央位置決め手段と、 上記固定部材の両端部を、上記長手方向に移動可能に且
   つ像担持体表面に向かう方向への移動を規制するように
   上記クリーニングケース部材に対して位置決めする端部
   位置決め手段とを設けたことを特徴とするクリーニング
   装置。
2. 【請求項２】像担持体の表面に対するクリーニング部材
   の当接位置よりも像担持体表面移動方向の上流側で該像
   担持体の表面に当接する入口シール部材を固定部材に取
   り付け、該固定部材を接着部材を用いてクリーニングケ
   ース部材に接着するクリーニング装置において、 上記接着部材として、基材の両面にアクリル系粘着剤層
   を有する両面粘着テープを用い、 上記両面粘着テープの厚みを、環境温度の変化による上
   記クリーニングケース部材と上記固定部材との伸縮差で
   該固定部材が該クリーニングケース部材から浮き上がら
   ない程度に設定したことを特徴とするクリーニング装
   置。