(57)【要約】【課題】クリーニング装置を構成するクリーニング容器の高温時の熱変形を抑える構成として、板金の補強板を固定する、またはクリーニング容器に凹凸形状や補強リブを配設する構成がある。しかし、コストアップしてしまう、または小型化することが難しいという課題がある。【解決手段】クリーニング容器は、クリーニングブレードを固定するための固定部を有し、固定部は感光体ドラムの回転軸線方向１端部に第一の固定部を、他端部に第二の固定部を有する。また、開口に対して感光体ドラムの回転方向上流に可撓性シート部材を固定する第三の固定部を有し、第一の固定部と第二の固定部及び第三の固定部を連結する側壁を有する。さらに、側壁は第一の固定部と第二の固定部の間で薄肉部を有する。これにより、側壁に生ずる熱膨張エネルギーを減らし、クリーニング容器の高温時の熱変形を抑えることが可能となる。【選択図】図１
2013174807.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録媒体に転写するための現像剤による画像が形成される回転可能な像担持体を有する画像形成装置に搭載され、前記像担持体に残留した現像剤を清掃するクリーニング装置であって、
少なくとも、前記像担持体に当接して配設され前記残留した現像剤を掻き落とすクリーニング部材と、前記掻き落とされた現像剤を収納するクリーニング容器と、前記像担持体に当接する可撓性シート部材と、を具備し、
前記クリーニング容器は、
ａ）前記掻き落とされた現像剤を貯蔵する廃現像剤収納室と、
ｂ）前記クリーニング部材により前記像担持体から掻き落された現像剤が前記廃現像剤収納室へ入る開口と、
ｃ）前記開口に対して前記像担持体の回転方向下流側で前記クリーニング部材を支持する固定部であって、前記像担持体の回転軸線方向の一端部側に位置している第一の固定部と、他端部側に位置している第二の固定部と、を有する固定部と、
ｄ）前記開口に対して前記像担持体の回転方向上流側で前記可撓性シート部材を支持する第三の固定部と、
ｅ）前記開口に対して、前記像担持体と対向する位置で前記第一の固定部及び前記第二の固定部と第三の固定部を連結する側壁と、
を有し、前記側壁は前記第一の固定部と前記第二の固定部の間で前記第一の固定部と前記第二の固定部の近傍の肉厚に対して肉厚が薄くなっていることを特徴とするクリーニング装置。
【請求項２】
前記側壁は前記第一の固定部および前記第二の固定部から前記像担持体の回転軸線方向中央部に向かって連続的に肉厚が薄くなっていることを特徴とする請求項１に記載のクリーニング装置。
【請求項３】
少なくとも、記録媒体に転写するための現像剤による画像が形成される回転可能な像担持体と、前記像担持体に残留した現像剤を清掃するクリーニング装置と、を有し、記録媒体に画像を形成する画像形成装置の装置本体に着脱可能なプロセスカートリッジであって、
前記クリーニング装置は、少なくとも、前記像担持体に当接して配設され前記残留した現像剤を掻き落とすクリーニング部材と、前記掻き落とされた現像剤を収納するクリーニング容器と、前記像担持体に当接する可撓性シート部材と、を具備し、
前記クリーニング容器は、
ａ）前記掻き落とされた現像剤を貯蔵する廃現像剤収納室と、
ｂ）前記クリーニング部材により前記像担持体から掻き落された現像剤が前記廃現像剤収納室へ入る開口と、
ｃ）前記開口に対して前記像担持体の回転方向下流側で前記クリーニング部材を支持する固定部であって、前記像担持体の回転軸線方向の一端部側に位置している第一の固定部と、他端部側に位置している第二の固定部と、を有する固定部と、
ｄ）前記開口に対して前記像担持体の回転方向上流側で前記可撓性シート部材を支持する第三の固定部と、
ｅ）前記開口に対して、前記像担持体と対向する位置で前記第一の固定部及び前記第二の固定部と第三の固定部を連結する側壁と、
を有し、前記側壁は前記第一の固定部と前記第二の固定部の間で前記第一の固定部と前記第二の固定部の近傍の肉厚に対して肉厚が薄くなっていることを特徴とするプロセスカートリッジ。
【請求項４】
前記側壁は前記第一の固定部および前記第二の固定部から前記像担持体の回転軸線方向中央部に向かって連続的に肉厚が薄くなっていることを特徴とする請求項３に記載のプロセスカートリッジ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子写真方式などを採用する画像形成装置に搭載されるクリーニング装置、および前記クリーニング装置を含むプロセスカートリッジに関するものである。
【０００２】
画像形成装置とは、例えば、電子写真方式、静電記録方式、磁気記録方式などの画像形成プロセスを用いて記録媒体に画像を形成するものである。そして画像形成装置の例としては、例えば、複写機、プリンタ（例えば、レーザービームプリンタＬＥＤプリンタなど）、ファクシミリ装置、それらの複合機能機、ワードプロセッサー等が含まれる。
【０００３】
記録媒体は、画像形成装置によって画像が形成されるものであって、例えば、紙、ＯＨＴシート等が含まれる。
【０００４】
像担持体は、電子写真方式における電子写真感光体、静電記録方式における静電記録誘電体、磁気記録方式における磁気記録磁性体などである。
【０００５】
クリーニング装置とは、記録媒体に転写するための現像剤による画像が形成される回転可能な像担持体に残留した現像剤を清掃（除去）する像担持体清掃装置である。
【０００６】
プロセスプカートリッジとは、画像形成装置の装置本体に着脱可能であって、装置本体に装着された状態で、記録媒体に画像を形成する画像形成プロセスに寄与するものである。装置本体とは、画像形成装置の構成からプロセスカートリッジを除いた装置構成部分のことである。プロセスカートリッジは、使用者自身によって装置本体に対する着脱を行うことができる。
【０００７】
より具体的には、記録媒体に転写される現像剤による画像が形成される回転可能な像担持体と、この像担持体に作用する画像形成プロセス手段としての、帯電手段、現像手段、クリーニング手段などの少なくとも一つと、を一体的にカートリッジ化する。そして、装置本体に対して取り外し可能に装着されるものである。
【０００８】
本発明において、プロセスカートリッジは、少なくとも、記録媒体に転写される現像剤による画像が形成される回転可能な像担持体と、前記像担持体の表面に残留した現像剤を清掃するクリーニング装置と、を有するものである。
【背景技術】
【０００９】
以下、電子写真プロセスを用いたプリンタ等の電子写真画像形成装置を例にして説明する。電子写真画像形成装置（以下、画像形成装置と記す）は、像担持体である回転可能な電子写真感光体（以下、感光体ドラムと記す）を一様に帯電させ、感光体ドラムへの選択的な露光によって潜像を形成する。そして、潜像は現像剤（以下、トナーと記す）で現像され、トナー像として顕像化される。そのトナー像が記録媒体に転写される。あるいは中間転写体を介して記録媒体に転写される。
【００１０】
そして、記録媒体に転写されたトナー像に熱や圧力を加えることで固着像として記録媒体に定着させて画像を記録している。像担持体はクリーニング手段により表面に残留したトナーの除去がなされて繰り返して画像形成に供される。
【００１１】
従来このような画像形成装置はトナー補給や各種プロセス手段のメンテナンスを伴っていた。このトナー補給作業やメンテナンスを容易にする手段として、感光体ドラム、帯電手段、現像手段、クリーニング手段等の全てもしくは一部を枠体内にまとめてカートリッジ化する。そして、このカートリッジを画像形成装置の装置本体に着脱可能とするプロセスカートリッジ方式が採用されている。
【００１２】
このプロセスカートリッジ方式によれば、画像形成装置のメンテナンスをプロセスカートリッジという形で使用者（ユーザ）自身が行えるため、格段に操作性を向上させることができた。よって、このプロセスカートリッジ方式は画像形成装置において広く用いられている。
【００１３】
また、クリーニング装置はプロセスカートリッジの一部を構成する形態にされて装置本体に搭載される。或いは、それ単独で装置本体に対して搭載される。クリーニング装置は、感光体ドラムの表面に接触し、感光体ドラム上に残留したトナーを掻き落とすクリーニング部材を有している。さらに、弾性のある可撓性シート部材（以下、廃トナー回収シート部材と記す）が感光体ドラムの表面に所定の圧をもって接触するように設けられている。
【００１４】
クリーニング部材（以下、クリーニングブレードと記す）および廃トナー回収シート部材はクリーニング容器に設けられた固定部により支持されている。クリーニングブレードにより掻き取られたトナーはクリーニングブレードと廃トナー回収シート部材の間に形成された開口から廃トナー（廃現像剤）として捕集され、廃トナー収容室（廃現像剤収容室）に案内される。
【００１５】
廃トナー回収シート部材は感光体ドラムの表面に接触することで、廃トナーが廃トナー収容室から漏れてしまうことを防止している。そのため、廃トナー回収シート部材が波打ち、感光体ドラムとの間に隙間が生じてしまうと、廃トナーが漏れてしまうことになる。よって、廃トナー回収シート部材は感光体ドラムの回転軸線方向両端部に対して中央部が感光体ドラムに侵入する方向に凸にさせた状態で固定部に固定され、廃トナー回収シート部材に波打ちが生じない構成を取っている。
【００１６】
ここで、高温時のクリーニング容器の熱変形により、クリーニング容器に設けられた廃トナー回収シート部材の固定部も変形し、廃トナー回収シート部材が感光体ドラムから離れてしまうことがある。
【００１７】
このクリーニング容器の熱変形に対して本出願人は先に特許文献１、２、３のような各種の対応策を提案している。特許文献１は板金等の補強部材を固定した構成、特許文献２はクリーニング容器に熱変形を吸収する凹凸形状の吸収部を配設した構成である。特許文献３は可撓性シート部材の固定部近傍からクリーニングブレードを構成する板金に結合するように補強リブを配設ある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１８】
【特許文献１】特開２０００−１９９３０号公報
【特許文献２】特開２００７−１６４０９４号公報
【特許文献３】特開平５−５３３８４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１９】
本発明は上記の従来技術を更に発展させたものである。
【００２０】
本発明の目的は、クリーニング容器に、板金等の補強部材を構成することなく、熱変形を抑制し、かつ剛性を維持したクリーニング容器を有したクリーニング装置およびプロセスカートリッジを提供することである。
【００２１】
本発明の他の目的は、クリーニング容器外側に凹凸形状及び補強リブを配設せずに、小型化を実現したクリーニング容器を有したクリーニング装置およびプロセスカートリッジを提供することである。
【００２２】
本発明のさらに他の目的は、クリーニング容器の廃現像剤収容室内に、凹凸形状及び補強リブを配設しないことで、廃現像剤収容室の体積を維持して小型化を実現する。かつ廃現像剤の搬送性に影響を及ぼさないクリーニング容器を有したクリーニング装置およびプロセスカートリッジを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００２３】
上記の目的を達成するための本発明に係るクリーニング装置の代表的な構成は、記録媒体に転写するための現像剤による画像が形成される回転可能な像担持体を有する画像形成装置に搭載され、前記像担持体に残留した現像剤を清掃するクリーニング装置であって、
少なくとも、前記像担持体に当接して配設され前記残留した現像剤を掻き落とすクリーニング部材と、前記掻き落とされた現像剤を収納するクリーニング容器と、前記像担持体に当接する可撓性シート部材と、を具備し、
前記クリーニング容器は、
ａ）前記掻き落とされた現像剤を貯蔵する廃現像剤収納室と、
ｂ）前記クリーニング部材により前記像担持体から掻き落された現像剤が前記廃現像剤収納室へ入る開口と、
ｃ）前記開口に対して前記像担持体の回転方向下流側で前記クリーニング部材を支持する固定部であって、前記像担持体の回転軸線方向の一端部側に位置している第一の固定部と、他端部側に位置している第二の固定部と、を有する固定部と、
ｄ）前記開口に対して前記像担持体の回転方向上流側で前記可撓性シート部材を支持する第三の固定部と、
ｅ）前記開口に対して、前記像担持体と対向する位置で前記第一の固定部及び前記第二の固定部と第三の固定部を連結する側壁と、
を有し、前記側壁は前記第一の固定部と前記第二の固定部の間で前記第一の固定部と前記第二の固定部の近傍の肉厚に対して肉厚が薄くなっていることを特徴とする。
【００２４】
また、上記の目的を達成するための本発明に係るプロセスカートリッジの代表的な構成は、少なくとも、記録媒体に転写するための現像剤による画像が形成される回転可能な像担持体と、前記像担持体に残留した現像剤を清掃するクリーニング装置と、を有し、記録媒体に画像を形成する画像形成装置の装置本体に着脱可能なプロセスカートリッジであって、
前記クリーニング装置は、少なくとも、前記像担持体に当接して配設され前記残留した現像剤を掻き落とすクリーニング部材と、前記掻き落とされた現像剤を収納するクリーニング容器と、前記像担持体に当接する可撓性シート部材と、を具備し、
前記クリーニング容器は、
ａ）前記掻き落とされた現像剤を貯蔵する廃現像剤収納室と、
ｂ）前記クリーニング部材により前記像担持体から掻き落された現像剤が前記廃現像剤収納室へ入る開口と、
ｃ）前記開口に対して前記像担持体の回転方向下流側で前記クリーニング部材を支持する固定部であって、前記像担持体の回転軸線方向の一端部側に位置している第一の固定部と、他端部側に位置している第二の固定部と、を有する固定部と、
ｄ）前記開口に対して前記像担持体の回転方向上流側で前記可撓性シート部材を支持する第三の固定部と、
ｅ）前記開口に対して、前記像担持体と対向する位置で前記第一の固定部及び前記第二の固定部と第三の固定部を連結する側壁と、
を有し、前記側壁は前記第一の固定部と前記第二の固定部の間で前記第一の固定部と前記第二の固定部の近傍の肉厚に対して肉厚が薄くなっていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２５】
本発明によれば、クリーニング容器に、板金等の補強部材を構成することなく、熱変形を抑制し、かつ剛性を維持したクリーニング容器を有したクリーニング装置およびプロセスカートリッジを提供できる。
【００２６】
本発明によれば、クリーニング容器外側に凹凸形状及び補強リブを配設せずに、小型化を実現したクリーニング容器を有したクリーニング装置およびプロセスカートリッジを提供できる。
【００２７】
本発明によれば、クリーニング容器の廃トナー収容室内に、凹凸形状及び補強リブを配設しないことで、廃現像剤収容室の体積を維持して小型化を実現できる。かつ廃現像剤の搬送性に影響を及ぼさないクリーニング容器を有したクリーニング装置およびプロセスカートリッジを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】図７に示す第一の実施例のクリーニング装置のＡ１−Ａ１線に沿う断面模式図
【図２】電子写真画像形成装置の一例を示す断面概略図
【図３】プロセスカートリッジの一例を示す断面模式図
【図４】プロセスカートリッジの一例を示す斜視模式図
【図５】プロセスカートリッジの電子写真画像形成装置に対する着脱構成を示す断面概略図
【図６】プロセスカートリッジの電子写真画像形成装置に対する着脱構成を示す断面概略図
【図７】第一の実施例のクリーニング装置を示す概略断面図
【図８】図７に示す第一の実施例のクリーニング装置のＤ１−Ｄ１線に沿う断面模式図
【図９】従来例のクリーニング装置を示す概略断面模式図
【図１０】図９に示す従来例のクリーニング装置のＢ１−Ｂ１線に沿う断面模式図
【図１１】図９に示す従来例のクリーニング装置のＥ１−Ｅ１線に沿う断面模式図
【図１２】第二の実施例のクリーニング装置を示す概略断面図
【図１３】図１２に示すクリーニング装置のＣ１−Ｃ１線に沿う断面模式図
【図１４】図１３に示すクリーニング装置のＦ１−Ｆ１線に沿う断面模式図
【発明を実施するための形態】
【００２９】
［実施例１］
以下、本発明の第１の実施例について図１〜１１を用いて説明する。なお、以下の実施形態では電子写真画像形成装置として、クリーニング装置を含む４個のプロセスカートリッジが着脱可能なフルカラー電子写真画像形成装置を例示している。しかしながら、画像形成装置に装着するプロセスカートリッジの個数はこれに限定されるものではない。必要に応じて適宜設定されるものである。例えば、モノクロの画像を形成する画像形成装置の場合には、前記画像形成装置に装着されるプロセスカートリッジの個数は１個である。
【００３０】
また、以下説明する実施形態によれば、画像形成装置の一態様としてプリンタを例示している。しかしながら、これに限定されるものではない。例えば複写機、ファクシミリ装置等の他の画像形成装置や、或いはこれらの機能を組み合わせた複合機等の他の画像形成装置にも適用することができる。
【００３１】
《画像形成装置の概略構成》
本実施例の画像形成装置の断面概略図を図２に示す。この画像形成装置１は、電子写真プロセスを用いた４色フルカラーレーザプリンタであり、記録媒体Ｓにカラー画像形成を行う。即ち、外部ホスト装置（不図示）から制御回路部（不図示）に入力する画像情報（電気的画像信号）に基づいてシート状の記録媒体Ｓに画像を形成する。外部ホスト装置はパソコン・画像読取装置・ファクシミリ装置・ネットワーク等である。
【００３２】
画像形成装置１はプロセスカートリッジ方式であり、プロセスカートリッジ（以下、カートリッジと称す）を装置本体２に取り外し可能に装着して、記録媒体Ｓにカラー画像を形成するものである。
【００３３】
ここで、画像形成装置１に関して、装置開閉ドア３を設けた側を正面（前面）、正面と反対側の面を背面（後面）とする。また、左右とは画像形成装置１を正面から見て左または右である。上下とは重力方向において上または下である。本実施例の画像形成装置１において右側が駆動側、左側が非駆動側である。
【００３４】
装置本体２には第１のカートリッジＰＹ、第２のカートリッジＰＭ、第３のカートリッジＰＣ、第４のカートリッジＰＫの４つのカートリッジＰ（ＰＹ・ＰＭ・ＰＣ・ＰＫ）が水平方向に配置されている。
【００３５】
第１〜第４の各カートリッジＰ（ＰＹ・ＰＭ・ＰＣ・ＰＫ）は、それぞれ同様の電子写真プロセス機構を有しており、現像剤（以下、トナーと称す）の色が各々異なるものである。第１〜第４のカートリッジＰ（ＰＹ・ＰＭ・ＰＣ・ＰＫ）が装置本体２に対して所定に装着されている図２の状態において、各カートリッジには装置本体２の駆動出力部（不図示）から回転駆動力が伝達可能である。また、各カートリッジには装置本体２のバイア出力部（不図示）からバイアス電圧（帯電バイアス、現像バイアス等）が供給可能である。
【００３６】
図３は本実施例におけるカートリッジＰの拡大横断面模式図、図４はカートリッジＰを駆動側（右側）から見た概観斜視模式図である。このカートリッジＰの詳細構成については後述するけれども、カートリッジＰは大別してクリーニング装置（ドラムユニット）８と現像装置（現像ユニット）９を有し、軸Ｗ１により互いに結合されている。
【００３７】
クリーニング装置８は記録媒体Ｓに転写するための現像剤による画像が形成される回転可能な像担持体としてのドラム型の電子写真感光体（以下、感光体ドラムと記す）４を有する。また、この感光体ドラム４に作用する画像形成プロセス手段としての帯電手段５とクリーニング手段７を有する。帯電手段５は接触帯電ローラである。クリーニング手段７はクリーニングブレードである。感光体ドラム４、帯電ローラ５、クリーニングブレード７はクリーニング装置８のクリーニング容器（クリーニング枠体）２６に対して組み付けられている。
【００３８】
現像装置９は一成分非磁性現像剤（以下、トナーと記す）を用いた接触現像装置である。現像装置９の現像枠体２９に対して、現像手段としての現像剤担持体（以下、現像ローラと記す）６、現像ローラ６にトナーを供給する現像剤供給ローラ３３、現像ブレードユニット３０などが組み付けられている。
【００３９】
第１のカートリッジＰＹは、現像枠体２９内にイエロー（Ｙ）のトナーを収容しており、感光体ドラム４の表面にイエロー色のトナー像を形成する。第２のカートリッジＰＭは、現像枠体２９内にマゼンタ（Ｍ）のトナーを収容してあり、感光体ドラム４の表面にマゼンタ色のトナー像を形成する。第３のカートリッジＰＣは、現像枠体２９内にシアン（Ｃ）のトナーを収容してあり、感光体ドラム４の表面にシアン色のトナー像を形成する。第４のカートリッジＰＫは、現像枠体２９内にブラック（Ｋ）のトナーを収容しており、感光体ドラム４の表面にブラック色のトナー像を形成する。
【００４０】
第１〜第４のカートリッジＰ（ＰＹ・ＰＭ・ＰＣ・ＰＫ）の上方には、露光手段としてのレーザスキャナユニットＬＢが設けられている。このレーザスキャナユニットＬＢは、画像情報に対応してレーザ光Ｚを出力する。そして、レーザ光Ｚは、カートリッジＰの露光窓部１０を通過して感光体ドラム４の表面を走査露光する。
【００４１】
第１〜第４のカートリッジＰ（ＰＹ・ＰＭ・ＰＣ・ＰＫ）の下方には、転写部材としての中間転写ベルトユニット１１を設けている。この中間転写ベルトユニット１１は、駆動ローラ１３・ターンローラ１４・テンションローラ１５を有し、可撓性を有する転写ベルト１２を掛け渡している。
【００４２】
第１〜第４の各カートリッジＰ（ＰＹ・ＰＭ・ＰＣ・ＰＫ）の感光体ドラム４は、その下面が転写ベルト１２の上面に接している。その接触部が１次転写部である。転写ベルト１２の内側には、感光体ドラム４に対向させて１次転写ローラ１６を設けている。ターンローラ１４には転写ベルト１２を介して２次転写ローラ１７を当接させている。転写ベルト１２と２次転写ローラ１７の接触部が２次転写部である。
【００４３】
中間転写ベルトユニット１１の下方には、給送ユニット１８を設けている。この給送ユニット１８は、記録媒体Ｓを積載して収容した給紙トレイ１９、給紙ローラ２０を有する。図２における装置本体２内の左上方には、定着ユニット２１と、排出ユニット２２を設けている。装置本体２の上面は排出トレイ２３としている。記録媒体Ｓは前記定着ユニット２１に設けられた定着手段によりトナー像が定着され、前記排出トレイ２３へ排出される。
【００４４】
《画像形成動作》
フルカラー画像を形成するための動作は次のとおりである。第１〜第４の各カートリッジＰ（ＰＹ・ＰＭ・ＰＣ・ＰＫ）の感光体ドラム４が所定の速度で回転駆動される（図３矢印Ｄ方向、図２において反時計回り）。転写ベルト１２も感光体ドラムの回転に順方向（図２矢印Ｃ方向）に感光体ドラム４の速度に対応した速度で回転駆動される。レーザスキャナユニットＬＢも駆動される。
【００４５】
レーザスキャナユニットＬＢの駆動に同期して、各カートリッジにおいて帯電ローラ５が感光体ドラム４の表面を所定の極性・電位に一様に帯電する。レーザスキャナユニットＬＢは各感光体ドラム４の表面を各色の画像信号に応じてレーザ光Ｚで走査露光する。これにより、各感光体ドラム４の表面に対応色の画像信号に応じた静電潜像が形成される。形成された静電潜像は、所定の速度で回転駆動（図３矢印Ｅ方向、図２において時計回り）される現像ローラ６により現像される。
【００４６】
前記のような電子写真画像形成プロセス動作により、第１のカートリッジＰＹの感光体ドラム４にはフルカラー画像のイエロー成分に対応するイエロー色のトナー像が形成される。そして、そのトナー像が転写ベルト１２上に１次転写される。
【００４７】
同様に第２のカートリッジＰＭの感光体ドラム４にはフルカラー画像のマゼンタ成分に対応するマゼンタ色トナー像が形成される。そして、そのトナー像が、転写ベルト１２上にすでに転写されているイエロー色のトナー像に重畳されて１次転写される。
【００４８】
同様に第３のカートリッジＰＣの感光体ドラム４にはフルカラー画像のシアン成分に対応するシアン色トナー像が形成される。そして、そのトナー像が、転写ベルト１２上にすでに転写されているイエロー色、マゼンタ色のトナー像に重畳されて１次転写される。
【００４９】
同様に第４のカートリッジＰＫの感光体ドラム４にはフルカラー画像のブラック成分に対応するブラック色トナー像が形成される。そして、そのトナー像が、転写ベルト１２上にすでに転写されているイエロー色、マゼンタ色、シアン色のトナー像に重畳されて１次転写される。
【００５０】
このようにして、転写ベルト１２上にイエロー色、マゼンタ色、シアン色、ブラック色の４色フルカラーの未定着トナー像が形成される。一方、給送ユニット１８から所定の制御タイミングで記録媒体Ｓが１枚ずつ分離されて給送される。その記録媒体Ｓは、所定の制御タイミングで２次転写ローラ１７と転写ベルト１２との当接部である２次転写部に導入される。
【００５１】
これにより、記録媒体Ｓが前記２次転写部へ搬送されていく過程で、転写ベルト１２上の４色重畳のトナー像が記録媒体Ｓの面に順次に一括転写される。２次転写部を出た記録媒体Ｓは転写ベルト１２から分離されて定着ユニット２１に導入されて定着手段によりトナー像が定着され、画像形成物として排出トレイ２３へ排出される。
【００５２】
《カートリッジＰの構成》
図４に示すように、カートリッジＰ（ＰＹ・ＰＭ・ＰＣ・ＰＫ）は、感光体ドラム４の回転軸線ａの方向を長手方向とする横長の形状であり、クリーニング装置８と、現像装置９と、駆動側カバー部材２４、非駆動側カバー部材２５を有する。
【００５３】
図３に示すように、クリーニング装置８は、感光体ドラム４と、帯電ローラ５と、クリーニングブレード７を有するクリーニング容器２６により構成される。
【００５４】
感光体ドラム４は、駆動側カバー部材２４、非駆動側カバー部材２５によって回転可能に支持されている。そして、感光体ドラム４は感光体ドラム４の回転軸線方向一端部に固定されたドラム駆動カップリング４ａから装置本体２側のモータ（図不示）の駆動力を得て回転駆動される（矢印Ｄ方向）。
【００５５】
帯電ローラ５は、クリーニング容器２６の帯電ローラ軸受２７によって両端部を回転可能に支持されており、感光体ドラム４の表面に接触して感光体ドラムに対して従動回転し、帯電バイアスの供給を受けて感光体ドラム４の表面を帯電させる。このとき、感光体ドラム表面を均一に帯電させるため、帯電ローラ５は加圧バネ２８によって感光体ドラム４方向に加圧されている。
【００５６】
クリーニングブレード７はクリーニング容器２６に固定されており、先端の弾性ゴム部を感光体ドラム４の回転方向（図３矢印Ｄ方向）に対してカウンター方向に当接させて設けている。画像形成時には、感光体ドラム４上に残留した転写残トナーを掻きとって感光体ドラム４の表面をクリーニング（清掃）するクリーニング部材である。このとき、転写残トナーを十分に掻き取るためにクリーニングブレード７の先端は感光体ドラム４の表面に対して所定の圧をもって当接している。
【００５７】
また、クリーニングブレード７によって感光体ドラム４の表面から掻き取られた転写残トナーは、開口２６ａより廃トナーとしてクリーニング容器２６の廃トナー収容室（廃現像剤収納室）２６ｂに収容（収納、貯蔵）される。そのためクリーニング容器２６には、感光体ドラム４やクリーニングブレード７との隙間から廃トナーが漏れ出してしまうことを防止するための可撓性を有する廃トナー回収シート部材（可撓性シート部材）３５を感光ドラム４の長手方向に固定している。また、クリーニングブレードの長手方向両端部にクリーニングブレード端部シール部材（図不示）が設けられている。
【００５８】
現像装置９は駆動側カバー部材２４と非駆動側カバー部材２５の間に軸Ｗ１により揺動可能に支持されている。即ち、クリーニング装置８と現像装置９は軸Ｗ１により互いに結合されている。そして、現像装置９は、自由状態において、現像ローラ６がクリーニング装置８側の感光体ドラム４に対して所定の押圧力で当接するように付勢部材（不図示）により軸Ｗ１を中心に回動付勢されている。
【００５９】
そして、現像装置９の現像ローラ６と現像剤供給ローラ３３は駆動側カバー部材２４に軸Ｗ１の軸線ｂと同軸に配設した現像駆動カップリング４２ａから装置本体２側のモータ（図不示）の駆動力を得て回転駆動される（矢印Ｅ、Ｆ方向）。
【００６０】
《カートリッジＰの着脱構成》
次に、カートリッジＰ（ＰＹ・ＰＭ・ＰＣ・ＰＫ）の装置本体２への着脱動作について説明する。本実施例の画像形成装置において、カートリッジの交換は、カートリッジを引き出し式のカートリッジトレイ４３に乗せ、フロントアクセスにより交換する方式である。この引き出し式のトレイ４３が、カートリッジを着脱可能に支持する。カートリッジトレイ４３はレール部材４４に対して、カートリッジＰを装置本体２の外側において着脱出来る引き出し位置と、装置本体２の内側に装着する装着位置と、の間を移動できる。
【００６１】
図５はカートリッジトレイ４３が装置本体２から引き出され、カートリッジＰが着脱可能な状態を示した概略断面図である。図６はカートリッジＰのカートリッジトレイ４３への着脱動作を示した概略断面図である。
【００６２】
装置本体２内にはカートリッジＰを装着可能なカートリッジトレイ４３が設けられている。カートリッジトレイ４３は図５に示すように装置本体２に対して実質的に水平方向であるＧ１、Ｇ２方向にレール部材４４に沿って直線移動（押し込み／引き出し）可能に構成されている。そして、カートリッジトレイ４３は、装置本体２内の装着位置と、装着位置から引き出された引き出し位置とをとりうる。
【００６３】
カートリッジトレイ４３の引き出しは、装置開閉ドア３をヒンジ軸３ａを中心に回動して開け、カートリッジトレイ４３を図５中矢印Ｇ１方向に移動させることで行う。
【００６４】
ここで、装置開閉ドア３の開き動作に連動して、各カートリッジＰのドラム駆動カップリング４ａと現像駆動カップリング４２ａに対する装置本体側の接続が解除される。各カートリッジＰにおけるクリーニング装置８の装置本体側位置決め部（不図示）に対する押さえ込みが解除される。レール部材４４あるいは中間転写ベルトユニット１１の移動により各カートリッジＰの感光体ドラム４と転写ベルト１２との離間がなされる。この状態において、カートリッジトレイ４３を装置本体２内の装着位置から引き出し位置に移動することが可能となる。
【００６５】
カートリッジトレイ４３が引き出し位置に移動された状態において、カートリッジＰをカートリッジトレイ４３に対して着脱交換することができる。即ち、カートリッジＰはカートリッジトレイ４３から図６の矢印Ｈ２の方向に取り出され、矢印Ｈ１の方向からカートリッジトレイ４３に装着され、保持される。必要なカートリッジＰについての新旧交換操作をしたら、カートリッジトレイ４３を装置本体２内に十分に押し込み移動する。そして、装置開閉ドア３を閉じ込む。
【００６６】
ここで、装置開閉ドア３の閉じ込み動作に連動して、レール部材４４あるいは中間転写ベルトユニット１１の移動により各カートリッジＰの感光体ドラム４と転写ベルト１２との接触がなされる。各カートリッジＰにおけるクリーニング装置８の装置本体側位置決め部（不図示）に対する押さえ込みがなされる。各カートリッジＰのドラム駆動カップリング４ａと現像駆動カップリング４２ａに対する装置本体側の接続がなされる。これにより各カートリッジＰが装置本体２に対して所定の装着位置に装着された状態となり、画像形成装置１は画像形成動作が可能となる。
【００６７】
《クリーンニング装置８の構成》
図７に本実施例で示すクリーニング装置８の断面模式図、図１に図７のＡ１−Ａ１線に沿う断面模式図、図８に図７のＤ１−Ｄ１線に沿う断面模式図層を示す。
【００６８】
クリーニングブレード７はクリーニング容器２６の長手方向の一端部側（感光体ドラム４の回転軸線方向の一端部側）に位置して設けられた第一の固定部５１ａ、及び他端部側に位置して設けられた第二の固定部５１ｂでビス５３により固定される。
【００６９】
そして、第一の固定部５１ａ、及び第二の固定部５１ｂは開口２６ａに対して、感光体ドラム４の回転方向下流側（図７中矢印Ｄ方向）で帯電ローラ５の近傍に位置し、感光体ドラム４の回転軸線方向から見て、同一位置に設けられる。
【００７０】
また、廃トナー回収シート部材３５は、クリーニング容器２６に設けられ、開口２６ａに対して感光体ドラム４の回転方向上流側に位置する第三の固定部５２に両面テープ（不図示）により固定される。さらに、クリーニング容器２６は第三の固定部５２と第一の固定部５１ａ、及び第二の固定部５１ｂを連結している側壁５０を有する。尚、ここでは廃トナー回収シート部材３５の固定方法に両面テープを用いた構成で説明をするが、固定方法は問わない。
【００７１】
まず、従来構成を示す図９、図１０、図１１により従来例について説明する。図９に従来構成のクリーニング装置の断面模式図、図１０に図９のＢ１−Ｂ１線に沿う断面模式図、図１１に図９のＥ１−Ｅ１線に沿う断面模式図を示す。
【００７２】
クリーニング容器６６は射出成型されたＨＩＰＳ・ＡＢＳ等の熱可塑性樹脂により形成されている。そのため、高温時に側壁６０に発生する熱膨張エネルギーＰにより、側壁６０は図９中矢印Ｊ方向に膨張することになる。これが第三の固定部５２に伝わり第三の固定部５２が図９及び図１１中矢印Ｋ方向に変形することで、廃トナー回収シート部材３５が感光体ドラム４から離れる方向に作用してしまう。
【００７３】
次に、前述した熱膨張エネルギーを抑える構成として本実施例の構成を説明する。図１に示すように側壁５０は第一の固定部５１ａと第二の固定部５１ｂの間で薄肉部５０ａ（肉厚ｔ１）が形成されている。このとき、従来例であるクリーニング容器６６の第一の固定部５１ａ、及び第二の固定部５１ｂと第三の固定部５２に囲まれた側壁６０の体積をＶとする。
【００７４】
一方で、本実施例であるクリーニング容器２６の第一の固定部５１ａ、及び第二の固定部５１ｂと第三の固定部５２に囲まれた側壁５０の体積をＶ１とする。ｔ＞ｔ１より体積はＶ＞Ｖ１となる。ここで、熱膨張エネルギーＰは側壁５０の体積に比例するため、薄肉部５０ａが形成された側壁５０を有するクリーニング容器２６においては、高温時に発生する側壁５０の図７中矢印Ｊ１方向への熱膨張エネルギーＰ１が低減する。
【００７５】
その結果、第三の固定部５２が図７及び図８中矢印Ｋ１方向に変形する変形量ａ１を抑制できる。よって、廃トナー回収シート部材３５が感光体ドラム４から離れる方向に変形する変形量を低減できる。
【００７６】
また、図１、図７に示すように、側壁５０に設けられた薄肉部５０ａは廃トナー収容室２６ｂ側の肉を薄くしている。そのため、本実施例の構成は従来例に対して廃トナー収容室２６ｂの体積が大きくなっており、より多くの廃トナーを収容することが可能である。
【００７７】
さらに、開口２６ａから廃トナー収容室２６ｂに向かって廃トナーが搬送されるが、断面方向、長手方向共にこの搬送を阻害するような形状はない。よって、本実施例の構成は従来例と同等の廃トナー搬送性を維持可能である。
【００７８】
尚、クリーニングブレード７は感光体ドラム４の表面に対して所定の圧をもって当接しているため、図１及び図７に示すように、感光体ドラム４から反力Ｎ１を受ける。第一の固定部５１ａと第二の固定部５１ｂはクリーニングブレード７の固定部であるため、同様に反力Ｎ１を受けることになる。そのため、第一の固定部５１ａと第二の固定部５１ｂを支える固定部近傍では側壁５０の強度をできるだけ維持し、第一の固定部５１ａと第二の固定部５１ｂが変形しないようにしておく必要がある。これにより、第一の固定部５１ａと第二の固定部５１ｂの近傍においては肉厚ｔのままとする。
【００７９】
上記をまとめるとクリーニング装置８のクリーニング容器２６は次の構成を有する。ａ）像担持体４から掻き落とされた現像剤を貯蔵する廃現像剤収納室２６ｂと、ｂ）クリーニング部材７により像担持体４から掻き落された現像剤が廃現像剤収納室２６へ入る開口２６ａを有する。また、ｃ）開口３６ａに対して像担持体４の回転方向下流側でクリーニング部材７を支持する固定部５１であって、像担持体４の回転軸線方向の一端部側に位置している第一の固定部５１ａと、他端部側に位置している第二の固定部と、を有する固定部を有する。
【００８０】
また、ｄ）開口２６ａに対して像担持体４の回転方向上流側で可撓性シート部材３５を支持する第三の固定部５２を有する。また、ｅ）開口２６に対して、像担持体４と対向する位置で第一の固定部５１ａ及び第二の固定部５１ｂと第三の固定部５２を連結する側壁５０と、を有する。そして、側壁５０は第一の固定部５１ａと第二の固定部５１ｂの間で第一の固定部５１ａと第二の固定部５１ｂの近傍の肉厚ｔに対して肉厚ｔ１が薄くなっている。
【００８１】
以上より、側壁５０の第一の固定部５１ａと第二の固定部５１ｂの間で薄肉部５０ａ（肉厚ｔ１）を形成したことで側壁５０の体積を減らし、側壁５０の熱膨張エネルギーＰ１を低減させることが可能となる。これにより、第三の固定部５２及び廃トナー回収シート部材３５の熱変形量を低減できる。
【００８２】
一方で、側壁５０の第一の固定部５１ａと第二の固定部５１ｂの近傍では肉厚ｔとし、剛性を維持することで、反力Ｎ１による第一の固定部５１ａと第二の固定部５１ｂの変形を抑えることができる。
【００８３】
以上により、本実施例の構成においては、次のような効果が得られる。熱変形を抑制し、かつ剛性を維持したクリーニング容器を有するクリーニング装置を含むプロセスカートリッジを実現可能である。クリーニング容器外側に凹凸形状及び補強リブを配設せずに、小型化を実現したクリーニング容器を有するクリーニング装置を含むプロセスカートリッジを実現可能である。
【００８４】
また、クリーニング容器の廃トナー収容室内に、凹凸形状及び補強リブを配設しないことで、廃トナー収容室の体積を維持して小型化を実現する。かつ廃トナーの搬送性に影響を及ぼさないクリーニング容器を有するクリーニング装置を含むプロセスカートリッジを実現可能である。
【００８５】
［実施例２］
図１２に本実施例におけるクリーニング装置８の断面模式図、図１３に図１２のＣ１−Ｃ１線に沿う断面模式図、図１４に図１２のＦ１−Ｆ１線に沿う断面模式図を示す。
【００８６】
クリーニングブレード７は、実施例１の場合と同様に、クリーニング容器７６の長手方向の一端部側に設けられた第一の固定部５１ａ、及び他端部側に設けられた第二の固定部５１ｂでビス５３により固定される。そして、第一の固定部５１ａ、及び第二の固定部５１ｂは開口２６ａに対して、感光体ドラム４の回転方向下流側（図１２中矢印Ｄ方向）で帯電ローラ５の近傍に位置し、感光体ドラム４の回転軸線方向から見て、同一位置に設けられる。
【００８７】
また、廃トナー回収シート部材３５は、クリーニング容器７６に設けられ、開口２６ａに対して感光体ドラム４の回転方向上流側に位置する第三の固定部５２に両面テープ（不図示）により固定される。さらに、クリーニング容器２６は第三の固定部５２と第一の固定部５１ａ、及び第二の固定部５１ｂを連結している側壁７０を有する。
【００８８】
本実施例のクリーニング装置８においては、図１３に示すように、側壁７０は第一の固定部５１ａと第二の固定部５１ｂの間で中央部に向かって、連続的に肉厚が薄くなるように薄肉部７０ａ（長手方向中央部の最薄部肉厚ｔ２）が形成されている。即ち、側壁７０は第一の固定部５１ａおよび第二の固定部５１ｂから感光体ドラム４の回転軸線方向中央部に向かって連続的に肉厚が薄くなっている。
【００８９】
このとき、従来例であるクリーニング容器６６（図９、図１０、図１１）の第一の固定部５１ａ、及び第二の固定部５１ｂと第三の固定部５２に囲まれた側壁６０の体積をＶとする。一方で、本実施例であるクリーニング容器７６の第一の固定部５１ａ、及び第二の固定部５１ｂと第三の固定部５２に囲まれた側壁７０の体積をＶ２とする。ｔ＞ｔ２より体積はＶ＞Ｖ２となる。
【００９０】
ここで、熱膨張エネルギーＰ２は側壁７０の体積に比例するため、薄肉部７０ａが形成された側壁７０を有するクリーニング容器７６においては、高温時に発生する側壁７０の図１２中矢印Ｊ２方向への熱膨張エネルギーＰ２が低減する。その結果、第三の固定部５２が図１２及び図１４中矢印Ｋ２方向に変形する変形量ａ２を抑制できる。よって、廃トナー回収シート部材３５が感光体ドラム４から離れる方向に変形する変形量を低減できる。
【００９１】
また、図１２、図１３に示すように、側壁７０に設けられた薄肉部７０ａは廃トナー収容室２６ｂ側の肉を薄くしている。そのため、本実施例の構成は従来例に対して廃トナー収容室２６ｂの体積が大きくなっており、より多くの廃トナーを収容することが可能である。
【００９２】
さらに、開口２６ａから廃トナー収容室２６ｂに向かって廃トナーが搬送されるが、断面方向、長手方向共にこの搬送を阻害するような形状はない。よって、本実施例の構成は従来例と同等の廃トナー搬送性を維持可能である。
【００９３】
一方で、クリーニングブレード７は感光体ドラム４の表面に対して所定の圧をもって当接しているため、感光体ドラム４から反力Ｎ２（＝Ｎ１）を受けることになり、反力Ｎ２が第一の固定部５１ａと第二の固定部５１ｂに伝わる。側壁７０が第一の固定部５１ａと第二の固定部５１ｂ及び第三の固定部５２とを連結しているため、反力Ｎ２が各固定部に伝わり、変形を生じてしまう。このとき第一の固定部５１ａは図１２中矢印Ｙ２方向に変形し、その時の変形量をｂ２、第三の固定部５２は図１２中矢印Ｚ２方向に変形し、その時の変形量をｃ２とする。
【００９４】
尚、図１３より第二の固定部５１ｂは第一の固定部５１ａと対称形状であり反力Ｎ２を受けるため、第一の固定部５１ａと同様に図１２中矢印Ｙ２方向に変形し、その時の変形量はｂ２となる。
【００９５】
また、第一の実施例においても同様にして、第一の固定部５１ａ及び第二の固定部５１ｂは図７中矢印Ｙ１方向に変形し、その時の変形量をｂ１、第三の固定部５２は図７中矢印Ｚ１方向に変形し、その時の変形量をｃ１とする。
【００９６】
本実施例２の構成では、実施例１に対して、側壁７０の薄肉部７０ａの肉厚が長手方向中央部でｔ２＝ｔ１であり、長手方向両端部から中央部にかけて連続的に薄肉にしているため、側壁７０の剛性をより強く維持できている。これにより、感光体ドラム４からの反力Ｎ２による第一の固定部５１ａ及び第二の固定部５１ｂの変形量はｂ１＞ｂ２となり、第三の固定部５２の変形量はｃ１＞ｃ２となる。その結果、感光体ドラム４からの反力Ｎ２による第一の固定部５１ａと第二の固定部５１ｂ及び第三の固定部５２の変形量は、第二の実施例の構成の方が第一の実施例よりも低減できる。
【００９７】
一方で、側壁７０（実施例１においては５０）を形成する薄肉部７０ａ（実施例１においては５０ａ）の体積はＶ１＜Ｖ２となり、側壁７０に発生する熱エネルギーＰはＰ１＜Ｐ２となる。よって、第三の固定部５２の熱変形による変形量はａ１＜ａ２となり、その結果、第一の実施例の構成の方が第三の固定部５２の熱変形による変形量を抑制できる。
【００９８】
以上により、本実施例の構成においては、次のような効果が得られる。ある程度熱変形を抑制し、かつ剛性を維持したクリーニング容器を有するクリーニング装置を含むプロセスカートリッジを実現可能である。廃トナー収容室内に、廃トナー収容室の体積を減少させる凹凸形状及び補強リブを配設せず、廃トナー収容室の体積を維持し、小型化を実現したクリーニング容器を有するクリーニング装置を含むプロセスカートリッジを実現可能である。
【００９９】
また、クリーニング容器外側に凹凸形状及び補強リブを配設せずに、小型化を実現したクリーニング容器を有するクリーニング装置を含むプロセスカートリッジを実現可能である。クリーニング容器の廃トナー収容室内に、凹凸形状及び補強リブを配設しないことで、廃トナー収容室の体積を維持して小型化を実現できる。かつ廃トナーの搬送性に影響を及ぼさないクリーニング容器を有するクリーニング装置を含むプロセスカートリッジを実現可能である。
【０１００】
［その他の実施形態］
（１）実施例１と実施例２の構成は使用条件（感光体ドラムからの反力）及び使用環境（温度）を鑑みて適宜選択可能である。
【０１０１】
（２）実施例１と実施例２ではクリーニング装置９を含むプロセスカートリッジとして説明してきたが、本発明は単独のクリーニング装置にも適用しうる。即ち、記録媒体に転写するための現像剤による画像が形成される回転可能な像担持体を有する画像形成装置に搭載され、像担持体に残留した現像剤を清掃する単独のクリーニング装置にも適用しうる。
【０１０２】
（３）実施例１と実施例２では、像担持体として電子写真感光体を用いる電子写真画像形成装置のプロセスカートリッジおよびクリーニング装置について説明してきたが、画像形成装置はこれに限られない。像担持体として静電記録誘電体を用いる静電記録画像形成装置や磁気記録磁性体を用いる磁気記録画像形成装置などのプロセスカートリッジおよびリーニング装置にも本発明を適用しうる。
【０１０３】
（４）本発明において、プロセスカートリッジとは、少なくとも、記録媒体に転写するための現像剤による画像が形成される回転可能な像担持体と、像担持体に残留した現像剤を清掃するクリーニング装置と、を有するものである。
【符号の説明】
【０１０４】
１・・画像形成装置、２・・装置本体、Ｐ（ＰＹ・ＰＭ・ＰＣ・ＰＫ）・・プロセスカートリッジ、８・・クリーニング装置、９・・現像装置、４・・像担持体（感光体ドラム）、２６・・クリーニング容器、７・・クリーニング部材、２６ｂ・・廃現像剤収納室、２６ａ・・開口、３５・・可撓性シート部材、５１・・固定部、５１ａ・・第一の固定部、５１ｂ・・第二の固定部、５２・・第三の固定部、５０・・側壁、ｔ，ｔ１・・側壁の肉厚
【図８】
2013174807.tif 000003
【図１１】
2013174807.tif 000004
【図１４】
2013174807.tif 000005
【図１】
2013174807.tif 000006
【図２】
2013174807.tif 000007
【図３】
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【図４】
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【図５】
2013174807.tif 000010
【図６】
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【図７】
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【図９】
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【図１０】
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【図１２】
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【図１３】
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