(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
クリーニングブレードを用いて、感光体表面上の未転写トナーを除去してクリーニングするクリーニング手段を具えた画像形成装置において、
前記クリーニング手段は、前記未転写トナーをクリーニングブレードの中央方向に掻き寄せるトナー寄せ機構を有し、このトナー寄せ機構は、クリーニング手段に対して着脱機構により着脱自在とされており、
該トナー寄せ機構は、クリーニングブレードの上流に設けられて該上流側の感光体表面に接するＰＵＲブレードと、このＰＵＲブレードを感光体へ押しつけて接するようにした発泡ポリウレタンとを固定配置した構成とされ、
前記ＰＵＲブレードには、該ＰＵＲブレードのエッジが、感光体に当接するようにしたエッジ当接角調整部材を設け、このエッジ当接角調整部材は、ＰＵＲブレードを湾曲させるＰＵＲフィルムを貼着した構成であることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
ＰＵＲフィルムは、感光体に対面したＰＵＲブレード表面におけるエッジ周縁部以外の領域に貼着されており、
この貼着されたＰＵＲフィルムによって、前記発泡ポリウレタンで押圧されたＰＵＲブレードのエッジが、前記感光体の表面上を該感光体の幅方向における中央部に向かって斜めに接するようにしていることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
着脱機構は、トナー寄せ機構に取り付けられた樹脂フィルムであり、クリーニング手段に設けられた取付孔に対して、前記樹脂フィルムを撓ませてはめ込むことにより、トナー寄せ機構の着脱を実現することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
着脱機構は、トナー寄せ機構の保持部材に設けられたツメであり、クリーニング手段に設けられた取付孔にツメを弾性変形させて着脱を実現することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項５】
着脱機構は、トナー寄せ機構にネジ孔を形成した保持部材を設け、ネジによりトナー寄せ機構をクリーニング手段に固定する構成であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項６】
クリーニング手段と、感光体、帯電手段、現像手段から選ばれる少なくとも一つの手段とを一体に支持し、画像形成装置本体に着脱自在であるプロセスカートリッジを具え、このプロセスカートリッジのクリーニング手段は、前記請求項１ないし請求項５のいずれかに記載のクリーニング手段であることを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、クリーニングブレードを用いたクリーニング手段を具えた画像形成装置並びにクリーニング手段を具えたプロセスカートリッジを有する画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
前記のような従来の画像形成装置は、本発明も適用されるものであって、その１例として図９、10に示したようなものが提案されており、その概略を簡単に説明する。図９において、１は感光体、２は帯電手段、３は現像手段、４は転写手段、５はクリーニング手段をそれぞれ示す。
【０００３】
そしてクリーニング手段５は、図10に示すように、クリーニングブレード６、その両側に配置されたサイドシール７とを有していて、クリーニングブレード６によって、感光体の表面に付着している未転写トナーを除去する。この際クリーニングブレード６の端部から未転写トナーが漏出するのをサイドシール７で防止するようになっているが、これによって確実に漏出を防止することが困難である。
【０００４】
このようにしてクリーニングブレード６の端部から漏出した未転写トナーは、そのまま飛散して装置内を汚染してしまうのであるが、大部分はトナーのもつ静電気力によって、感光体１の表面に付着して滞留し、そのまま飛散して装置内を汚染してしまうこともある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
そしてこのようにして感光体１の表面に付着した未転写トナーは、再度クリーニング手段５まで感光体１の表面に付着したまま搬送されるが、クリーニングブレード６の幅領域から外れるため、思うように回収することができない。このため、時間の経過に伴って、装置内に飛散するトナーになってしまうという問題を長期にわたって解決することが困難である。
【０００６】
そこで本発明の目的は、前記のような従来の画像形成装置のもつ問題を解消し、感光体の表面に付着している未転写トナーが、飛散して装置内を汚染してしまうことを確実に低減することができるクリーニング手段を有する画像形成装置並びにクリーニング手段を有するプロセスカートリッジを具える画像形成装置を提供するにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、前記のような目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、クリーニングブレードを用いて、感光体表面上の未転写トナーを除去してクリーニングするクリーニング手段を具えた画像形成装置において、前記クリーニング手段は、前記未転写トナーをクリーニングブレードの中央方向に掻き寄せるトナー寄せ機構を有し、このトナー寄せ機構は、このトナー寄せ機構は、クリーニング手段に対して着脱機構により着脱自在とされており、該トナー寄せ機構は、クリーニングブレードの上流に設けられて該上流側の感光体表面に接するＰＵＲブレードと、このＰＵＲブレードを感光体へ押しつけて接するようにした発泡ポリウレタンとを固定配置した構成とされ、前記ＰＵＲブレードには、該ＰＵＲブレードのエッジが、感光体に当接するようにしたエッジ当接角調整部材を設け、このエッジ当接角調整部材は、ＰＵＲブレードを湾曲させるＰＵＲフィルムを貼着した構成であることを特徴とするものである。
【０００９】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、ＰＵＲフィルムは、感光体に対面したＰＵＲブレード表面におけるエッジ周縁部以外の領域に貼着されており、この貼着されたＰＵＲフィルムによって、前記発泡ポリウレタンで押圧されたＰＵＲブレードのエッジが、前記感光体の表面上を該感光体の幅方向における中央部に向かって斜めに接するようにしていることを特徴とするものである。
【００１３】
請求項３に記載の発明は、請求項１または請求項２に記載の発明において、着脱機構は、トナー寄せ機構に取り付けられた樹脂フィルムであり、クリーニング手段に設けられた取付孔に対して、前記樹脂フィルムを撓ませてはめ込むことにより、トナー寄せ機構の着脱を実現することを特徴とするものである。
【００１４】
請求項４に記載の発明は、請求項１または請求項２に記載の発明において、着脱機構は、トナー寄せ機構の保持部材に設けられたツメであり、クリーニング手段に設けられた取付孔にツメを弾性変形させて着脱を実現することを特徴とするものである。
【００１５】
請求項５に記載の発明は、請求項１または請求項２に記載の発明において、着脱機構は、トナー寄せ機構にネジ孔を形成した保持部材を設け、ネジによりトナー寄せ機構をクリーニング手段に固定する構成であることを特徴とするものである。
【００１６】
請求項６に記載の発明は、クリーニング手段と、感光体、帯電手段、現像手段から選ばれる少なくとも一つの手段とを一体に支持し、画像形成装置本体に着脱自在であるプロセスカートリッジを具え、このプロセスカートリッジのクリーニング手段は、前記請求項１ないし請求項５のいずれかに記載のクリーニング手段であることを特徴とするものである。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の詳細を説明する。なお、前述した前記従来例と同様の部分には同一の符号を付して説明を省略して、この実施形態について説明する。図１に本発明におけるクリーニング手段を有するプロセスカートリッジを備えた画像形成装置の概略構成を示す。図１において、10はプロセスカートリッジ全体を示し、１は感光体、２は帯電手段、３は現像手段、４は転写手段、５はクリーニング手段を示す。そして、本発明においては上述した感光体１、帯電手段２、現像手段３及びクリーニング手段５等の構成要素のうち、複数のものをプロセスカートリッジ10として一体に結合して構成している。このプロセスカートリッジ10は複写機やプリンター等の画像形成装置本体に対して着脱可能に構成されている。
【００１８】
上述のように構成される本発明におけるクリーニング手段５を有する画像形成装置は、感光体１が所定の周速度で回転駆動される。感光体１は回転過程において、帯電手段２によりその周面に正または負の所定電位の均一帯電を受け、次いで、スリット露光やレーザービーム走査露光等の像露光手段からの画像露光光を受け、こうして感光体１の周面に静電潜像が順次形成され、形成された静電潜像は、次いで現像手段３によりトナー現像され、現像されたトナー像は、給紙部から感光体１と転写手段４との間に感光体１の回転と同期されて給送された転写材（用紙）に、転写手段４により順次転写されていく。このように、像転写を受けた転写材は感光体１面から分離されて像定着手段へ導入されて像定着され、複写物（コピー）として装置外へプリントアウトされる。また、像転写後の感光体１の表面は、クリーニング手段４によって転写残りトナーの除去を受けて清浄面化され、更に除電された後、繰り返し画像形成に使用される。
【００１９】
図２，３は本発明の第１実施形態を示している。６はクリーニングブレード、７はサイドシール、13はＰＵＲブレード、14は発泡ＰＵＲ、15はＰＵＲフィルム、16は浮き部をそれぞれ示す。この実施形態において、13はサイドシール７の上流側に設けられたトナー寄せ機構であるＰＵＲブレードであって、このＰＵＲブレード13は、下面に貼り付けられた発泡ＰＵＲ14によって、感光体１に加圧されている。この際ＰＵＲブレード13の上に、貼り付けられたＰＵＲフィルム15が存在することによって、ＰＵＲブレード13が感光体１の方向に曲げられるため、そのエッジが確実に感光体１に当接される。
【００２０】
このような状態で画像形成装置が作動すると、図１の矢印Ａに示すようにクリーニングブレード６に沿って横走りした転写トナーは、クリーニングブレード６の一端部から漏れ出すことがある。この漏出トナーは、それ自身がもっている静電気力によって、感光体１の表面に付着し、感光体１とともに１周して、矢印Ｂに示すように再度クリーニング手段５へと戻ってくる。
【００２１】
前記のような漏出トナーは、クリーニングブレード６の中央方向に傾斜したトナー寄せ部材であるＰＵＲブレード13のエッジに誘導されて、クリーニングブレード６の幅領域へと押し戻される。このようにしてクリーニングブレード６の一端部からの、漏出トナーを矢印Ｂ，Ｃに示すように誘導してクリーニング手段５に再回収することができる。
【００２２】
図４には前記とは相違して、ＰＵＲフィルム15がないものについて、その場合における作動状態が示されており、この場合には、ＰＵＲブレード13の剛性により、発泡ＰＵＲ14の加圧力がエッジ部に伝達しにくいため、エッジ部の浮き部16を発生することがある。
【００２３】
つぎに第２実施形態の動作について、図５を参照して説明する。この実施形態においては、サイドシール７が、毛倒れ方向がクリーニングブレード６の中央方向に向かうように形成されたパイル上部材又は植毛部材によって構成されている。このため漏れ出しトナーは、矢印Ｄに示すように毛倒れ方向へと誘導されて再回収されることになる。
【００２４】
ここで、本発明の場合クリーニング手段にトナー寄せ機構を設けることにより、クリーニングブレード両端部からのトナー漏れを効果的に改善することができるが、トナー寄せ機構は機械（複写機）の使用に伴い摩耗し劣化して行くものであるため、経時交換できることが望ましい。すなわち、トナー寄せ機構を着脱自在とすることにより、他の消耗部品と同じように交換メンテナンスを行うことができるようにしたものが、以下に示す第３実施形態である。
【００２５】
第３実施形態の構成および動作について、図６を参照して説明する。この実施形態においては、ＰＵＲフィルム15，ＰＵＲブレード13，発泡ＰＵＲ14によりトナー寄せ機構が形成されている。そして、このトナー寄せ機構の発泡ＰＵＲ14の上面部には樹脂フィルムとしてＰＥＴフィルム20が貼り付けられており、更にこのＰＥＴフィルム20はクリーニング手段５の筐体21に形成された鈎型の保持形状部22，23に着脱自在にはめ込まれている。これによって、トナー寄せ機構の着脱が自在となっている。すなわち、トナー寄せ機構を交換する際は、まず感光体１を取り外した後にＰＥＴフィルム20を撓ませ、図６中左の方向へトナー寄せ機構を移動させることにより取り外す。そして、新しいトナー寄せ機構を取り付ける時には、同様にＰＥＴフィルム20を撓ませてクリーニング手段５の筐体21の保持形状部22，23へはめ込むことにより行うことができる。
【００２６】
次に、第４実施形態の構成および動作について、図７を参照して説明する。この実施形態においては、ＰＵＲフィルム15，ＰＵＲブレード13，発泡ＰＵＲ14によりトナー寄せ機構が形成されている。図７に示すように、トナー寄せ機構の発泡ＰＵＲ14には保持部材24が取り付けられており、この保持部材24の内方にツメ部25，26が形成されている。一方、クリーニング手段５の筐体21には取り付け孔21ａが形成されており、この取り付け孔21ａに対してツメ部25，26が取り付け自在となっている。これによって、トナー寄せ機構を交換する際は、保持部材24のツメ部25，26を弾性変形させて筐体21から取り外し、前述と逆の手順で新しいトナー寄せ機構を取り付けることができる。尚、本例では筐体21側に取り付け孔21ａを形成しているが、これとは逆にクリーニング手段５側に取り付け孔を形成し、筐体21側にツメ部を形成する構成としてもよい。
【００２７】
次に、第５実施形態の構成および動作について、図８を参照して説明する。この実施形態においても、前記実施形態と同様にＰＵＲフィルム15，ＰＵＲブレード13，発泡ＰＵＲ14によりトナー寄せ機構が形成されている。また、トナー寄せ機構の発泡ＰＵＲ14には、保持部材30が取り付けられており、この保持部材30のほぼ中央には取り付け部31が設けられると共に、この取り付け部31にはねじ孔33が形成されている。一方、クリーニング手段５の筐体21には前記取り付け部31を挿入自在の取り付け孔21ｂが形成されている。すなわち、トナー寄せ機構を取り付ける場合には取り付けねじ32により筐体21側に、取り付けねじ32を取り付け部31に締結することにより、このトナー寄せ機構を固定する。そして、トナー寄せ機構を交換する際は、取り付けネジ32を取り外しトナー寄せ機構を図中左方向へ移動させ取り外し、逆の手順で新しいトナー寄せ機構を取り付ければよい。
【００２８】
【発明の効果】
本発明は、前記のようであって、請求項１に記載の発明は、クリーニングブレードを用いて、感光体表面上の未転写トナーを除去してクリーニングするクリーニング手段を具えた画像形成装置において、前記クリーニング手段は、前記未転写トナーをクリーニングブレードの中央方向に掻き寄せるトナー寄せ機構を有し、このトナー寄せ機構は、クリーニング手段に対して着脱機構により着脱自在されており、該トナー寄せ機構は、クリーニングブレードの上流に設けられて該上流側の感光体表面に接するＰＵＲブレードと、このＰＵＲブレードを感光体へ押しつけて接するようにした発泡ポリウレタンとを固定配置した構成としたので、感光体の表面に付着している未転写トナーが、飛散して装置内を汚染してしまうことを低減することができるという効果がある。すなわち、トナー寄せ機構が、クリーニングブレードの上流に設けられたＰＵＲブレードからなるので、感光体にダメージを与えることなく、効率的に未転写トナーをクリーニングブレードの幅領域に掻き寄せることができる。
また、ＰＵＲブレードを感光体へ押しつける部材として発泡ポリウレタンを設けているので、複雑な加圧機構を設けることなく、上記の効果を得ることができる。すなわち、このトナー寄せ機構は、固定配置されたＰＵＲブレードと発泡ポリウレタンとからなるので、簡素な構成となり、低コスト化が図れる。
さらに、トナー寄せ機構をクリーニング手段に対して着脱自在とすることにより、他の消耗部品と同じように交換メンテナンスを行うことができるという効果がある。
また、ＰＵＲブレードには、該ＰＵＲブレードのエッジが感光体に当接するようにしたエッジ当接角調整部材を設け、このエッジ当接角調整部材は、ＰＵＲブレードを湾曲させるＰＵＲフィルムを貼着した構成としたので、簡素な分だけに精度的に難がある発泡ポリウレタンを用いてＰＵＲブレードを感光体へ押しつけるような加圧方式を採用しても、確実にＰＵＲブレードのエッジが感光体に当接するような位置条件を確保することができるという効果がある。
【００３０】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、ＰＵＲフィルムは、感光体に対面したＰＵＲブレード表面におけるエッジ周縁部以外の領域に貼着されており、この貼着されたＰＵＲフィルムによって、発泡ポリウレタンで押圧されたＰＵＲブレードのエッジが、感光体の表面上を該感光体の幅方向における中央部に向かって斜めに接するようにしているので、上記の請求項１の効果に加えて、このようにＰＵＲブレードを変形させて成形する部材として最小限のスペースを消費するだけで済み、クリーニング手段の小型軽量化を図ることができる。他方、ＰＵＲブレード表面におけるエッジ周縁部以外の領域と、感光体外周表面との間には、ＰＵＲフィルムが介在して、ＰＵＲブレード表面の大部分の領域を感光体外周表面に直接的に面接触させずに済み、しかも該領域に代替して接するＰＵＲフィルム表面はなめらかなフィルム状表面なので、感光体の回転運動の妨げとなる両者間に生じる摩擦抵抗力を低減できる。
【００３３】
請求項３に記載の発明は、請求項１または請求項２に記載の発明において、着脱機構は、トナー寄せ機構に取り付けられた樹脂フィルムであり、クリーニング手段に設けられた取付孔に対して、樹脂フィルムを撓ませてはめ込むことにより、トナー寄せ機構の着脱を実現しているので、他の消耗部品と同じように交換メンテナンスを行うことができるという効果がある。
【００３４】
請求項４に記載の発明は、請求項１または請求項２に記載の発明において、着脱機構は、トナー寄せ機構の保持部材に設けられたツメであり、クリーニング手段に設けられた取付孔にツメを弾性変形させて着脱を実現しているので、他の消耗部品と同じように交換メンテナンスを行うことができるという効果がある。
【００３５】
請求項５に記載の発明は、請求項１または請求項２に記載の発明において、着脱機構は、トナー寄せ機構にネジ孔を形成した保持部材を設け、ネジによりトナー寄せ機構をクリーニング手段に固定する構成であるので、他の消耗部品と同じように交換メンテナンスを行うことができるという効果がある。
【００３６】
請求項６に記載の発明は、クリーニング手段と、感光体、帯電手段、現像手段から選ばれる少なくとも一つの手段とを一体に支持し、画像形成装置本体に着脱自在であるプロセスカートリッジを具え、このプロセスカートリッジのクリーニング手段は、前記請求項１ないし請求項５のいずれかに記載のクリーニング手段であるので、トナー寄せ機構を着脱自在とすることにより、他の消耗部品と同じように交換メンテナンスを行うことができるという効果がある。また、画質の優れたプロセスカートリッジを具えた画像形成装置を提供することができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の画像形成装置を示す全体構成図である。
【図２】本発明の第１実施形態の要部の正面図である。
【図３】同上の正常の動作説明図である。
【図４】同上と対比した従来例の同様の動作説明図である。
【図５】本発明の第２実施形態の正常の動作説明図である。
【図６】本発明の第３実施形態の正常の動作説明図である。
【図７】本発明の第４実施形態の正常の動作説明図である。
【図８】本発明の第５実施形態の正常の動作説明図である。
【図９】この発明が適用される従来の画像形成装置の要部の概略構成図である。
【図１０】同上の斜視図である。
【符号の説明】
１  感光体
２  帯電手段
３  現像手段
４  転写手段
５  クリーニング手段
６  クリーニングブレード
７  サイドシール
８  レーザ光学系
13  ＰＵＲブレード
14  発泡ＰＵＲ
15  ＰＵＲフィルム
16  浮き部
20  ＰＥＴフィルム
21  筐体
21ａ，21ｂ  取り付け孔
22，23  保持形状部
24  保持部材
25，26  ツメ部
30  保持部材
32  取り付けねじ
【図１】
0003785050.tif 000002
【図２】
0003785050.tif 000003
【図３】
0003785050.tif 000004
【図４】
0003785050.tif 000005
【図５】
0003785050.tif 000006
【図６】
0003785050.tif 000007
【図７】
0003785050.tif 000008
【図８】
0003785050.tif 000009
【図９】
0003785050.tif 000010
【図１０】
0003785050.tif 000011