JPH0816021A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、画像形成媒体に対する付着物の落
下を防止でき、画像形成用の回転体の傷付きや寿命低下
を招くこともない画像形成装置を提供することを目的と
する。 【構成】 本発明の画像形成装置は、回転駆動される画
像形成用の回転体の外周面に画像形成媒体を接触させて
画像形成を行った後の前記外周面に残存する付着物を掻
き取る清掃手段６０と、この清掃手段６０の回転体に対
する接触位置よりも回転方向上流側で重力的には下方に
前記回転体の外周面に対して所定の間隔をもって配置し
た弾性部材とを備えたものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電子複写機等の画像形
成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、電子複写機等における画像の定着
を行う定着装置においては、ヒートローラの外周面に付
着する未定着トナーや紙かす等の余分な付着物をクリー
ニングするために、このヒートローラの外周面にクリー
ニングブレードを接触させ前記付着物を掻き取るように
している。

【０００３】また、クリーニングブレードの下方には、
板金加工により形成した受けフレームをヒートローラの
外周面に接近する配置に設けて、クリーニングブレード
によって掻き取られた付着物を受け止めるようにしてい
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来装
置の場合、板金加工により形成した受けフレームを用い
ているため、ヒートローラの外周面に対する組み立て精
度を出すのが難しく、受けフレームの位置ずれ等により
クリーニングブレードによって掻き取られた付着物が受
けフレームの下方に落下して画像の定着を行う用紙上に
点在する事態を招き、この結果、定着画像の画質劣化が
生じてしまうという問題があった。

【０００５】前記受けフレームと、ヒートローラの外周
面との間隔を狭くし過ぎると、ヒートローラの外周面に
受けフレームが接触してこの外周面を傷付け寿命低下を
招くという問題があった。

【０００６】さらに、通紙枚数が増えてくるとクリーニ
ングブレードの背面に紙かす等の付着物が溜まり出し、
さらに通紙枚数が増加するとクリーニングブレードが付
着物を保持できなくなってヒートローラの外周面に溢れ
出すという問題もあった。

【０００７】そこで、本発明は、画像形成媒体に対する
付着物の落下を防止でき、画像形成用の回転体の傷付き
や寿命低下を招くこともない画像形成装置を提供するこ
とを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の画像形成
装置は、回転駆動される画像形成用の回転体の外周面に
画像形成媒体を接触させて画像形成を行った後の前記外
周面に残存する付着物を掻き取る清掃手段と、この清掃
手段の回転体に対する接触位置よりも回転方向上流側で
重力的には下方に前記回転体の外周面に対して所定の間
隔をもって配置した弾性部材とを備えたものである。

【０００９】請求項２記載の画像形成装置は、回転駆動
される画像形成用の回転体の外周面に画像形成媒体を接
触させて画像形成を行った後の前記外周面に残存する付
着物を掻き取るクリーニングブレードと、このクリーニ
ングブレードの回転体に対する接触位置よりも回転方向
上流側で重力的には下方に前記回転体の外周面に対して
１．０±０．５ｍｍの間隔をもって配置した前記回転体
と略等しい長さの弾性部材とを備えたものである。

【００１０】請求項３記載の画像形成装置は、回転駆動
される画像形成用の回転体の外周面に画像形成媒体を接
触させて画像形成を行った後の前記外周面に残存する付
着物を掻き取るクリーニングブレードと、このクリーニ
ングブレードの回転体に対する接触位置よりも回転方向
上流側で重力的には下方に前記回転体の外周面に臨ませ
て配置した前記回転体と略等しい長さのフェルト部材
と、このフェルト部材の前記回転体の外周面に対する間
隔を少なくとも１．０±０．５ｍｍの範囲で調整する間
隔調整機構部とを備えたものである。

【００１１】

【作用】以下に本発明の作用を説明する。

【００１２】請求項１記載の画像形成装置によれば、清
掃手段が、回転駆動される画像形成用の回転体の外周面
に画像形成媒体を接触させて画像形成を行った後の前記
外周面に残存する付着物を掻き取る。この清掃手段によ
り掻き取られた付着物は、清掃手段の回転体に対する接
触位置よりも回転方向上流側で、重力的関係では下側に
前記回転体の外周面に対して所定の間隔をもって配置し
た弾性部材上に落下する。

【００１３】この結果、清掃手段により掻き取られた付
着物が画像形成を行った後の画像形成媒体に付着するこ
とを防止できるとともに、仮に弾性部材が位置ずれし回
転体に接触してもその弾性により回転体が傷付くことは
無く寿命低下を防止できる。

【００１４】請求項２記載の画像形成装置によれば、ク
リーニングブレードが、回転駆動される画像形成用の回
転体の外周面に画像形成媒体を接触させて画像形成を行
った後の前記外周面に残存する付着物を掻き取る。この
クリーニングブレードにより掻き取られた付着物は、ク
リーニングブレードの回転体に対する接触位置よりも回
転方向上流側で、重力的関係では下側に前記回転体の外
周面に対して１．０±０．５ｍｍの間隔をもって配置し
た弾性部材上に殆ど落下し、回収される。

【００１５】この結果、クリーニングブレードにより掻
き取られた付着物が画像形成を行った後の画像形成媒体
に付着することを防止できるとともに、仮にフェルト部
材が位置ずれし回転体に接触してもその弾性により回転
体が傷付くことは無く寿命低下を防止できる。

【００１６】請求項３記載の画像形成装置によれば、ク
リーニングブレードが、回転駆動される画像形成用の回
転体の外周面に画像形成媒体を接触させて画像形成を行
った後の前記外周面に残存する付着物を掻き取る。この
クリーニングブレードにより掻き取られた付着物は、ク
リーニングブレードの回転体に対する接触位置よりも回
転方向上流側で、重力的関係では下側に前記回転体の外
周面に臨ませたフェルト部材上に落下する。この際、間
隔調整機構部によりフェルト部材の前記回転体の外周面
に対する間隔を少なくとも１．０±０．５ｍｍの範囲と
なるように調整しておくことにより、付着物はフェルト
部材上に殆ど落下し、回収される。

【００１７】この結果、クリーニングブレードにより掻
き取られた付着物が画像形成を行った後の画像形成媒体
に付着することを防止できるとともに、仮にフェルト部
材が位置ずれし回転体に接触してもその弾性により回転
体が傷付くことは無く寿命低下を防止できる。

【００１８】

【実施例】以下に本発明の実施例を説明する。

【００１９】図１に示す本実施例の複写機１は、複写機
本体１Ａ（以下、本体１Ａという。）の略中央部に、ド
ラム状の感光体１０３を図示矢印ａ方向に回転可能に設
けている。

【００２０】前記感光体１０３は、表面に光導電性層を
有している。この感光体１０３の周囲には、その回転方
向に沿って以下の装置が配置されている。

【００２１】即ち、感光体１０３表面を一様に帯電させ
る帯電手段としての帯電チャージャー１０５及びこの帯
電チャージャー１０５の感光体１０３の回転方向下流側
上方に、帯電した感光体１０３上に原稿像をスリット露
光するためのスリットガラス１０７が設けてある。ま
た、スリットガラス１０７の下流側には感光体１０３上
の静電潜像にトナー１１０を付着させて現像を行う現像
手段としての現像装置１０９が設置されており、この現
像装置１０９内には現像剤としてキャリアに混合された
トナー１１０が収容されている。

【００２２】また、現像装置１０９内には、現像剤を撹
拌して摩擦帯電させる撹拌ローラ２０１及び撹拌ローラ
２０１により撹拌された現像剤を下記現像ローラ２０３
に供給する供給ローラ２０２が設けられている。さら
に、現像装置１０９内には、内部にその回転方向に沿っ
てＳ極とＮ極を交互に配置した現像ローラ２０３が感光
体１０３に接近した状態で図示矢印ｅ方向に回転可能に
設けられている。

【００２３】この現像装置１０９の下流側には、転写手
段としての転写装置１１１及び剥離装置１１３が設けら
れている。

【００２４】転写装置１１１は、現像装置１０９により
形成されたトナー像を画像形成媒体（以下、「用紙Ｐ」
という。）上に転写する装置であり、剥離装置１１３は
転写装置１１１により感光体１０３表面に吸着された用
紙Ｐを感光体１０３表面から剥離する装置である。

【００２５】剥離装置１１３の下流側には、感光体１０
３の表面に付着したトナー１１０のうち、転写装置１１
１により転写を行った後に感光体１０３上に残留したト
ナー１１０を除去するクリーニング装置１１５が設けら
れている。クリーニング装置１１５と帯電装置１０５の
間には感光体１０３上の残留電位を除去させるための除
電装置１１７が固設されている。

【００２６】また、本体１Ａは、上部に原稿を乗せるた
めの原稿ガラス１１９及び原稿ガラス１１９上の原稿を
光に当て、その反射光を感光体１０３表面上に導く光学
系１２１を有している。

【００２７】光学系１２１は、露光走査手段の光源とな
る露光ランプ（以下「ランプ」という）１２３及びラン
プ１２３から照射された光を反射するためのミラー１２
４，１２５，１２７，１２９，１３１，１３３及び反射
光を結像させるためのレンズユニット１３５を有してい
る。

【００２８】露光走査手段の第１のキャリッジを構成す
るランプ１２３及びミラー１２４は、原稿ガラス１１９
の下を移動可能に構成されており、また、光路長を常に
一定に保つため、走査手段の第２のキャリッジを構成す
るミラー１２５及びミラー１２７はランプ１２３の２分
の１の速度で移動するようになっている。前記ミラー１
３３からの反射光は、スリットガラス１０７を透過して
感光体１０３の表面に導かれるよう構成されている。

【００２９】また、本体１Ａの右側の中段には、用紙Ｐ
を収容する給紙カセット１４１が取り外し可能に設けら
れており、本体１Ａにはこの給紙カセット１４１の先端
上方に給紙カセット１４１に収納された紙を引き出すた
めのピックアップローラ１４３が設けられている。

【００３０】さらに、本体１Ａの左側には、複写された
用紙Ｐが排出される排紙トレイ１７１が設けられてい
る。この給紙カセット１４１と排紙トレイ１７１の間に
は、用紙Ｐの搬送径路すなわち搬送路１４２が形成され
ており、図１には搬送路１４２が点線で示されている。

【００３１】搬送路１４２の上流には、第１及び第２の
２組のローラ対が本体１Ａに取り付けられている。第１
のローラ対は、給紙カセット１４１に隣接し、給紙ロー
ラ１４５及び分離ローラ１４７の２つのローラから構成
されている。

【００３２】給紙ローラ１４５は、図示矢印ｆ方向へ回
転可能であり、ピックアップローラ１４３によって引き
出された用紙Ｐをローラの回転により第２のローラ対へ
送るためのローラである。分離ローラ１４７は給紙ロー
ラ１４５の下に接触対向して設けられており、ピックア
ップローラ１４３から送られてきた用紙Ｐが２枚以上の
場合、給紙ローラ１４５の回転方向と逆方向に回転し
て、余分な用紙Ｐを給紙カセット１４１へ引き戻す。分
離ローラ１４７は、ピックアップローラ１４３から送ら
れた用紙Ｐが１枚の場合には、給紙ローラ１４５の回転
につられてまわる。第２のローラ対は、上部ローラ及び
下部ローラから構成されるレジストローラ１４９であ
る。レジストローラ１４９は、給紙ローラ１４５から送
られてきた用紙Ｐの先端が突き当たることにより、用紙
Ｐの先端整位を行った後、用紙Ｐを感光体１０３と転写
装置１１１との間に感光体１０３上のトナー像と同期し
て送り込む。

【００３３】搬送路１４２中には、転写装置１１１及び
剥離装置１１３が配置されており、その下流には用紙Ｐ
を搬送するための帯状のベルト、すなわち搬送ベルト１
５１が設けられている。さらに、搬送路１４２の下流側
には、トナー１１０に加熱及び加圧を行ってトナー１１
０を用紙Ｐ上に定着する定着装置５０が配置されてい
る。

【００３４】定着装置５０は、図示矢印ｃ方向及びｄ方
向へそれぞれ回転可能な回転体としのヒートローラ５７
及び加圧ローラ５９を有している。ヒートローラ５７
は、加熱体であるヒートランプ５５を内蔵し、加圧ロー
ラ５９と圧着している。

【００３５】また、定着装置５０は、図２に示すよう
に、画像の定着を行った後の前記ヒートローラ５７の外
周面に残存する未定着のトナー１１０や紙かす等からな
る付着物１２０を掻き取るクリーニングブレード６１を
備えた清掃手段６０と、クリーニングブレード６１のヒ
ートローラ５７に対する接触位置よりも回転方向上流側
で重力的には下方に前記ヒートローラ５７の外周面に対
して好ましくは１．０±０．５ｍｍの間隔Ｇをもって配
置した前記ヒートローラ５７と略等しい長さの弾性体と
してのフェルト部材６２及びこのフェルト部材６２を支
持するＬ字状に形成した支持体６３と、前記フェルト部
材６２のヒートローラ５７に対する間隔Ｇを調整する間
隔調整機構部６８と、前記清掃手段６０に取り付けた定
着動作終了後の用紙Ｐをヒートローラ５７から剥離する
剥離爪６４とを具備している。

【００３６】前記間隔調整機構部６８は、前記清掃手段
６０を構成するヒートローラ５７側が開口した箱形状の
収容体６５の下片６５ａと支持体６３とに亘って設けて
いる。

【００３７】即ち、図３に示すように、前記支持体６３
の水平方向に突出する水平片６３ａに所定の間隔で突出
方向に沿う長穴６６を設け、この長穴６６に対して下方
から挿通するねじ６７を前記収容体６５の下片６５ａに
設けたねじ孔６５ｂに螺合して、水平片６３ａの下片６
５ａに対する位置を調整することで前記フェルト部材６
２のヒートローラ５７に対する間隔Ｇを調整可能として
いる。

【００３８】前記搬送路１４２の下流には、前記紙を排
紙トレイ１７１に排出するための排紙ローラ１６１が設
けられている。

【００３９】上述した複写機による画像形成プロセス
は、次の通りである。

【００４０】まず、感光体１０３の表面が帯電チャージ
ャー１０５のコロナ放電により一様に帯電される。次
に、光学系１２１内のランプ１２３が、原稿の置かれた
原稿ガラス１１９の下を走査し、原稿に光が照射され
る。ランプ１２３により走査が行われると、ランプ１２
３から照射された光は反射され、反射された光はレンズ
ユニット１３５へと導かれる。レンズユニット１３５で
反射光は反転され、スリットガラス１０７を介して帯電
した感光体１０３上に露光され、感光体１０３の表面の
電荷が失われて静電潜像が形成される。

【００４１】現像装置１０９内では、撹拌ローラ２１０
により撹拌されて摩擦帯電したトナー１１０及びキャリ
アが供給ローラ２０２により現像ローラ２０３に送られ
る。現像ローラ２０３に送られたトナー１１０及びキャ
リアは、現像ローラ２０３内のＳ極，Ｎ極間に形成され
た磁力線により磁気ブラシを形成する。キャリアは常に
現像ローラ２０３の磁気により引付けられており、トナ
ー１１０はこのキャリアと電気的に引き合っている。

【００４２】そして、現像ローラ２０３と感光体１０３
とが回転し、磁気ブラシと感光体１０３上の静電潜像と
が近接すると、静電潜像の持つより強い静電引力により
トナー１１０はキャリアから離れて静電潜像に付着す
る。静電潜像に付着したトナー１１０は、トナー像を形
成する。また、現像時には図示しない電圧器により現像
バイアス電圧を現像ローラ２０３にかけて不要なトナー
１１０が感光体１０３に付着するのを防ぐ。

【００４３】一方、給紙カセット１４１内に収納された
用紙Ｐは、ピックアップローラ１４３により引き出さ
れ、この引き出された用紙Ｐのうち、給紙ローラ１４５
と分離ローラ１４７の回転により、１枚の用紙Ｐだけが
レジストローラ１４９へ送られる。レジストローラ１４
９は、用紙Ｐの先端の整位を行った後、用紙Ｐを感光体
１０３と転写装置１１１との間に送り込んで、感光体１
０３のトナー像に重ね合わせる。この送り込まれた用紙
Ｐに、転写装置１１１の作用によりトナー像が転写され
る。このようにしてトナー像を乗せた用紙Ｐは、剥離装
置１１３により感光体１０３表面から剥がされて、搬送
ベルト１５１上を搬送され、定着装置５０に至る。

【００４４】定着装置５０では、内蔵したヒートランプ
５５により加熱されたヒートローラ５７と加圧ローラ５
９とが圧着しながら、それぞれの回転方向に回転する。
ヒートローラ５７と加圧ローラ５９の回転時、これら２
つのローラ５７，５９の圧着している部分にトナー像が
ヒートローラ５７側になるように用紙Ｐを通すことによ
って、トナー像は用紙Ｐ上へ定着される。すなわち、ヒ
ートローラ１５７の熱により、トナー１１０を溶融し、
加圧ローラ５９の圧力により熱の伝導効率を高めるとと
もに、トナー１１０を用紙Ｐの繊維の間に浸み込ませ
る。

【００４５】上述した過程を経て複写画像が形成された
用紙Ｐは、排紙ローラ１６１を介して排紙トレイ１７１
へ排出される。

【００４６】上述した定着装置５０におけるトナー像の
用紙Ｐに対する定着動作に際して、前記間隔調整機構部
６８による前記フェルト部材６２のヒートローラ５７に
対する間隔Ｇを０，０．５，１．０，１．５，２．０，
５．０ｍｍと種々の値としたときの試験結果を図４に示
す。付着物回収率は、間隔Ｇが０ｍｍのときの回収率を
１００％とし、これに対する割合で示した。

【００４７】図４から明らかなように、前記間隔Ｇを
１．０ｍｍとしたとき、ヒートローラ５７の寿命を最高
に保ちながら紙かす等の付着物１２０の回収率を１００
％とすることができた。また、前記間隔Ｇを０．５ｍｍ
としたとき、ヒートローラ５７の寿命は若干低下するが
紙かす等の付着物１２０の回収率は１００％とすること
ができた。さらに、前記間隔Ｇを１．５ｍｍとしたと
き、ヒートローラ５７の寿命を最高に保ちながら紙かす
等の付着物１２０の回収率を１００％とすることができ
た。

【００４８】以上から、前記間隔Ｇを１．０±０．５ｍ
ｍとすることでクリーニングブレード６１によって掻き
取られた付着物１２０を前記フェルト部材６２上又は収
容体６５内に収容して用紙Ｐ上の定着画像に落とさない
という効果を得ることができることが解る。

【００４９】次に、図５，図６を参照して、前記定着装
置５０の他例を説明する。

【００５０】同図に示す定着装置５０Ａは、前記定着装
置５０における間隔調整機構部６８の構成に対して、さ
らに前記支持体６３の両側にヒートローラ５７における
最大用紙サイズの外側に位置する配置で一対のガイドロ
ーラ７０ａ，７０ａを各々回転可能に付加したものであ
る。

【００５１】この定着装置５０Ａの場合、フェルト部材
６２のヒートローラ５７に対する位置設定を、ヒートロ
ーラ５７とガイドローラ７０ａ，７０ａを接した状態で
前記ねじ６７を前記収容体６５の下片６５ａに設けたね
じ孔６５ｂに螺合して、水平片６３ａを下片６５ａに固
定することにより行う。

【００５２】これにより、ヒートローラ５７とフェルト
部材６２の端面との間隔Ｇが精度よく既述した１．０±
０．５ｍｍの範囲に保つことができる。そして、ヒート
ローラ５７が矢印ｃ方向に回転すると、ガイドローラ７
０ａ，７０ａも連動して回転するので、用紙Ｐに対する
定着動作中もフェルト部材６２とヒートローラ５７の間
隔Ｇを設定した値に保つことができる。

【００５３】この結果、前記定着装置５０の場合と同
様、ヒートローラ５７の寿命を最高に保ちながら紙かす
等の付着物１２０の回収率を１００％とすることがで
き、クリーニングブレード６１によって掻き取られた付
着物１２０を前記フェルト部材６２上又は収容体６５内
に収容して用紙Ｐ上の定着画像に落とさないという効果
を得ることができる。

【００５４】本発明は、上述した実施例の他、その要旨
の範囲内で種々の変形が可能である。

【００５５】上述した実施例では、フェルト部材６２を
定着装置５０，５０Ａのヒートローラ５７に対して所定
の間隔をもって配置する場合について説明したが、前記
感光体１０３上に残留したトナー１１０を除去するクリ
ーニング装置１１５に対してもフェルト部材６２を感光
体１０３に対して所定の間隔をもって配置することによ
っても前記定着装置５０，５０Ａの場合と同様な効果を
得ることができる。

【００５６】

【発明の効果】以上説明した本発明によれば、以下の効
果を奏する。

【００５７】請求項１記載の発明によれば、清掃手段に
より掻き取られた付着物が画像形成を行った後の画像形
成媒体に付着することを防止できるとともに、仮に弾性
部材が位置ずれし回転体に接触してもその弾性により回
転体が傷付くことは無く寿命低下を防止できる画像形成
装置を提供することができる。

【００５８】請求項２記載の発明によれば、クリーニン
グブレードにより掻き取られた付着物が画像形成を行っ
た後の画像形成媒体に付着することを防止できるととも
に、仮にフェルト部材が位置ずれし回転体に接触しても
その弾性により回転体が傷付くことは無く寿命低下を防
止できる画像形成装置を提供することができる。

【００５９】請求項３記載の発明によれば、間隔調整機
構部によりフェルト部材の前記回転体の外周面に対する
間隔を適切に調整することで、クリーニングブレードに
より掻き取られた付着物が画像形成を行った後の画像形
成媒体に付着することを防止できるとともに、仮にフェ
ルト部材が位置ずれし回転体に接触してもその弾性によ
り回転体が傷付くことは無く寿命低下を防止できる画像
形成装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例装置の概略断面図である。

【図２】本実施例の定着装置の概略拡大断面図である。

【図３】本実施例の定着装置における間隔調整機構部を
示す分解斜視図である。

【図４】本実施例の定着装置におけるフェルト部材の間
隔と付着物の回収率との関係を示す図である。

【図５】本実施例の定着装置の他例を示す概略拡大側面
図である。

【図６】本実施例の定着装置の他例における支持体、フ
ェルト部材、ガイドローラを示す拡大斜視図である。

【符号の説明】

１ 複写機 ５０ 定着装置 ５７ ヒートローラ ６０ 清掃手段 ６１ クリーニングブレード ６２ フェルト部材 ６３ 支持体 ６８ 間隔調整機構部 １０３ 感光体 １２０ 付着物

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 回転駆動される画像形成用の回転体の外
   周面に画像形成媒体を接触させて画像形成を行った後の
   前記外周面に残存する付着物を掻き取る清掃手段と、こ
   の清掃手段の回転体に対する接触位置よりも回転方向上
   流側で重力的には下方に前記回転体の外周面に対して所
   定の間隔をもって配置した弾性部材とを備えたことを特
   徴とする画像形成装置。
2. 【請求項２】 回転駆動される画像形成用の回転体の外
   周面に画像形成媒体を接触させて画像形成を行った後の
   前記外周面に残存する付着物を掻き取るクリーニングブ
   レードと、このクリーニングブレードの回転体に対する
   接触位置よりも回転方向上流側で重力的には下方に前記
   回転体の外周面に対して１．０±０．５ｍｍの間隔をも
   って配置した前記回転体と略等しい長さの弾性部材とを
   備えたことを特徴とする画像形成装置。
3. 【請求項３】 回転駆動される画像形成用の回転体の外
   周面に画像形成媒体を接触させて画像形成を行った後の
   前記外周面に残存する付着物を掻き取るクリーニングブ
   レードと、このクリーニングブレードの回転体に対する
   接触位置よりも回転方向上流側で重力的には下方に前記
   回転体の外周面に臨ませて配置した前記回転体と略等し
   い長さのフェルト部材と、このフェルト部材の前記回転
   体の外周面に対する間隔を少なくとも１．０±０．５ｍ
   ｍの範囲で調整する間隔調整機構部とを備えたことを特
   徴とする画像形成装置。