クリーニング装置、プロセスカートリッジ及び画像形成装置
【課題】不安定モードが発生している状態を、状況に応じて回避して騒音及び振動を抑制する。
【解決手段】 騒音検出手段４４１又は振動検出手段４４２は、クリーニングブレード４１及びホルダー４２の振動により生じた騒音を拾う。騒音検出部５１、Ａ／Ｄ変換部５２及び演算部５３は、それぞれ、電気信号変換、デジタル信号変換、ＦＦＴの各処理を行なう。騒音レベル判定部５４は、ＦＦＴ処理後の信号に基づいて、騒音レベルが所定の閾値を超えているか否かを判定し、超えている場合には、移動制御部５５は、当該信号を入力すると、移動接触手段４５が駆動されて、弾性体部材４３が水平又は回転移動してホルダー４２に接触する。弾性体部材４３がホルダー４２に接触すると、クリーニングブレード４１とホルダー４２で構成される振動系の減衰が大きく変化し、その騒音・振動が抑制される。
【解決手段】 騒音検出手段４４１又は振動検出手段４４２は、クリーニングブレード４１及びホルダー４２の振動により生じた騒音を拾う。騒音検出部５１、Ａ／Ｄ変換部５２及び演算部５３は、それぞれ、電気信号変換、デジタル信号変換、ＦＦＴの各処理を行なう。騒音レベル判定部５４は、ＦＦＴ処理後の信号に基づいて、騒音レベルが所定の閾値を超えているか否かを判定し、超えている場合には、移動制御部５５は、当該信号を入力すると、移動接触手段４５が駆動されて、弾性体部材４３が水平又は回転移動してホルダー４２に接触する。弾性体部材４３がホルダー４２に接触すると、クリーニングブレード４１とホルダー４２で構成される振動系の減衰が大きく変化し、その騒音・振動が抑制される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、クリーニング装置、プロセスカートリッジ及び画像形成装置に関し、特に、ブレード部材と感光体との間で発生する騒音を低減させるクリーニング装置と、そのクリーニング装置を含むプロセスカートリッジ及び画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
騒音防止は吸音・遮音材による受動的な対策が中心である。画像形成装置においては、感光体内部に制振材を挿入することによって、減衰特性を高めることにより、感光体で増幅される振動を低減して、結果として発生する騒音を低減させる方法が多くとられている。また、クリーニングブレードの振動低減によって、騒音を低減させる方法も見られる。また近年ようやく、信号処理技術の進歩などの発展で能動的に騒音を低減させることが実現できるようになった。このようなアクティブノイズコントロールは、冷蔵庫や自動車などに応用されたものがあり、これらは騒音に対して、スピーカーなどを用い逆位相の音を出すことによって干渉させて音を打ち消すものである。
【０００３】
特許文献１では、画像形成装置のクリーニング装置において、像担持体とクリーニングブレードのスティックスリップにより発生する振動の周波数とクリーニングブレードの共振周波数が一致または近傍に存在しないように、クリーニングブレードの共振周波数を設定して、共振による振動増幅を回避することで低騒音化を狙ったものである。
また、特許文献２では、画像形成装置のクリーニング装置において、像担持体とクリーニングブレードのスティックスリップにより発生する振動に対して、振動検出部で検知された振動に、逆位相の振動を与えることで、アクティブノイズコントロールのように振動をアクティブに制御して、ブレードの振動を低減させて生じる騒音を低減させるものである。
また、特許文献３では、クリーニングブレードの摩擦力検出手段を設けて、摩擦力の変動に対して、トナーのすり抜けによるクリーニング不良、像担持体とクリーニングブレード間で発生するブレード鳴きやビビリ、クリーニングブレードがめくれ上がるブレードめくれ、像担持体表面にトナー添加物や紙粉等が付着することによるフィルミングの発生などを低減するように摩擦力を制御するものである。
【０００４】
しかし、画像形成装置の感光体ユニットなどでは、クリーニングブレードと感光体間の摩擦によりスティックスリップが生じ、スティックスリップによる振動が加振源となって感光体から高音の騒音を発生したり、振動がクリーニングブレードからユニット筐体に伝播して騒音を発生する問題がある。残留トナーを除去するために、クリーニング装置は必要不可欠であり、これらの騒音の低減が望まれる。
この騒音は、加振源がスティックスリップであるが、スティックスリップの振動モードは自励振動であり、発生する又はしないが非常に不安定であり、固有値解析における不安定モードである。この不安定モードは、クリーニングブレードと感光体間の接触すべり状態によって変化するものであるが、画像形成装置内の温度・湿度変化によるブレードの物性値変化、クリーニングブレードの経時劣化、感光体上のトナーの付着状態など様々な状態の組み合わせによって、不安定モードが発生したりしなかったりする。
したがって、まったく同じ構成であっても、ある日突然スティックスリップによる騒音・振動が発生したり、設置位置の環境によって、発生する又はしない等の現象が起きる。この原因となる不安定モードは、自励振動であるが振動系の減衰が大きい場合は直ぐに振動振幅が低減して、騒音を発生するに至らない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、不安定モードが発生している状態を状況に応じて回避するために、ブレードから発せられる騒音によって、このスティックスリップ現象を検知し、弾性体部材をブレードのホルダーに接触させて振動系の減衰を大きく変化させることで、騒音・振動を防止することができる。
【０００６】
そこで、本発明では、上記の事情を鑑みてなされたものであり、その課題は、不安定モードが発生している状態を、状況に応じて回避して騒音及び振動を防止できるクリーニング装置を提供することにある。
また、本発明の課題は、上述のクリーニング装置と、感光体、現像装置等をカートリッジ構成としたプロセスカートリッジを提供することにある。
また、本発明の課題は、小型で、かつメンテナンス作業の容易な画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するため、本発明のクリーニング装置は、像担持体と接触することによりクリーニングを行なうブレード部材と前記ブレード部材を保持するための保持部材とを備え、像担持体にブレード部材を当接して残留するトナーをクリーニングするクリーニング装置において、前記ブレード部材又は保持部材の近傍に騒音を検知可能な騒音検出手段又は前記ブレード部材又は保持部材に接触させて振動を検知可能な振動検出手段と、弾性体部材を前記ブレード部材又は保持部材に移動して接触させる移動接触手段とを備えていることを特徴とする。
また、本発明のクリーニング装置は、さらに、前記騒音検出手段により検出された騒音又は振動検出手段により検出された振動のレベルが所定の閾値を超えた場合に、前記移動接触手段を動作させて、前記弾性体部材を移動して前記ブレード部材又は保持部材に接触させることを特徴とする。
また、本発明のクリーニング装置は、さらに、前記移動接触手段は、前記弾性体部材を水平方向又は回転方向で、ブレード部材又は保持部材に移動して接触させることを特徴とする。
また、本発明のクリーニング装置は、さらに、前記弾性体部材が、ブレード部材又は保持部材に、長手方向に均一に接触することを特徴とする。
また、本発明のクリーニング装置は、さらに、前記弾性体部材が接触後、騒音レベルが設定した閾値を下回る場合、ブレード部材又は保持部材から離間させることを特徴とする。
また、本発明のクリーニング装置は、さらに、前記弾性体部材を前記ブレード部材又は前記保持部材に接触させている場合に、前記ブレード部材の前記像担持体に対する接触位置及び接触角度を一定の範囲に制御することを特徴とする。
【０００８】
本発明のプロセスカートリッジは、少なくとも、像担持体と、像担持体にブレード部材を当接して残留するトナーをクリーニングするクリーニング装置とを一体に支持し、画像形成装置本体に着脱可能なプロセスカートリッジにおいて、前記クリーニング装置が、上記のいずれかに記載のクリーニング装置であることを特徴とする。
【０００９】
本発明の画像形成装置は、像担持体と、前記像担持体表面を帯電させる帯電装置と、前記像担持体表面を露光して潜像を形成する露光装置と、前記潜像をトナーを用いて現像して可視像を形成する現像装置と、前記可視像を記録媒体に転写する転写装置と、前記記録媒体に転写された転写像を定着させる定着装置とを少なくとも有する画像形成装置において、前記画像形成装置が、上述のいずれかに記載のクリーニング装置を有することを特徴とする。
また、本発明の画像形成装置は、さらに、複数の像担持体を有し、複数のトナーでカラー画像を形成することを特徴とする。
また、本発明の画像形成装置は、さらに、上述のプロセスカートリッジを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
以上のように、本発明のクリーニング装置では、ブレード部材、保持部材及び像担持体から成る振動系の減衰特性を大きくすることが可能となり、これによって発生している自励振動が低減し、騒音・振動の低減が可能となる。
また、本発明のプロセスカートリッジでは、交換時のメンテナンス性の向上性を有するカートリッジにおいて、騒音の低減が図れる。また、本発明の画像形成装置では、騒音が低減可能なクリーニング装置を持つ画像形成装置を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明のクリーニング装置の一実施形態の概略構成図である。
【図２】ブレード部材からの鳴き騒音が発生している場合に計測した音圧レベルの例を示す図である。
【図３】本発明の一実施形態のクリーニング装置を採用して騒音・振動を制御した場合に計測した音圧レベルの具体例を示す図である。
【図４】本発明のクリーニング装置の他の実施形態の概略構成図である。
【図５】本発明のクリーニング装置における振動検出手段で検出した振動における周波数に対する振動レベルを示す図である。
【図６】本発明のクリーニング装置の他の実施形態の構成を示す概略図である。
【図７】本発明のクリーニング装置の他の実施形態の構成を示す概略図である。
【図８】本発明のクリーニング装置を含む画像形成装置の一実施形態の概略構成断面図である。
【図９】本発明の画像形成装置であって、複数の像担持体を備える画像形成装置の主要部を示す概略構成断面図である。
【図１０】本発明の画像形成装置であって、本発明のクリーニング装置を備える感光体１１周囲の概略構成断面図である。
【図１１】本発明のクリーニング装置を含むプロセスカートリッジの一実施形態の概略構成断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について詳細に説明する。なお、いわゆる当業者は特許請求の範囲内における本発明を変更・修正をして他の実施形態をなすことは容易であり、これらの変更・修正はこの特許請求の範囲に含まれるものであり、以下の説明はこの発明における実施の形態の例であって、この特許請求の範囲を限定するものではない。
【００１３】
図１は、本発明のクリーニング装置の一つの実施形態の構成を示す概略図である。
本願の記載に係る発明（以下、単に「本発明」と記載する）のクリーニング装置４０は、基本的に、ブレード部材であるクリーニングブレード４１、クリーニングブレード４１を保持するための保持部材であるホルダー４２の近傍に騒音検出手段４４１を設け、その騒音検出手段４４１により検出された騒音が所定レベルを超えた場合に、クリーニングブレード４１又はホルダー４２の近傍に設けた、弾性体部材４３を備える移動接触手段４５で弾性体部材４３を移動させ、弾性体部材４３をクリーニングブレード４１又はホルダー４２に接触させることにより、騒音・振動を抑えるというものである。
図１に示すように、このような構成のクリーニング装置４０の場合、前述のように、クリーニングブレード４１と感光体１１との間でスティックスリップが発生することが知られている。スティックスリップにより、クリーニングブレード４１や感光体１１は加振され、音響放射することによって騒音が発生する。特に、感光体１１が共振した際や、クリーニングブレード４１が共振して感光体１１への加振力が大きくなった場合は、騒音は大きくなる。スティックスリップの振動モードは自励振動であり、騒音が発生する又はしないが非常に不安定であり、固有値解析における不安定モードである。この不安定モードは、クリーニングブレード４１と感光体１１と間の接触すべり状態によって変化するものであるが、画像形成装置１内の温度・湿度変化によるクリーニングブレード４１の物性値変化、クリーニングブレード４１の経時劣化、感光体１１上のトナーの付着状態など様々な状態の組み合わせによって、不安定モードが発生したりしなかったりする。したがって、まったく同じ構成であっても、ある日突然スティックスリップによる騒音・振動が発生したり、設置位置の環境によって、発生する又はしない等の現象が起きる。この原因となる不安定モードは、自励振動であるが振動系の減衰が大きい場合は、直ぐに振動振幅が低減して、騒音を発生するに至らない。
【００１４】
したがって、本発明のクリーニング装置４０は、像担持体である感光体１１から残留トナーを除去するために感光体１１に圧接されるクリーニングブレード４１と、そのクリーニングブレード４１を保持するホルダー４２とを備える。さらに、騒音検出手段４４１と、騒音検出手段４４１に接続して騒音検出部５１と、アナログ／デジタル（以下、Ａ／Ｄ）変換部５２と、演算部５３と、騒音レベル判定部５４と、この騒音レベル判定部１７の判定に基づいて移動接触手段４５を制御する移動制御部５５とを備えている。また、弾性体部材４３を移動させて、クレーニングブレード４１等に接触させる移動接触手段４５とを備えている。
また、騒音検出手段４４１としては、例えば、マイクロホンを用いることができる。移動接触手段４５、移動制御部５５等のいずれも、クリーニング装置４０内に設けるか、または、画像形成装置１の本体に配置するものであっても良い。
ここで、騒音検出手段４４１は、クリーニングブレード４１及びホルダー４２の振動により生じた騒音を拾う。なお、騒音検出手段４４１は、クリーニングブレード４１の近傍に設置することが好ましい。また、指向性の高いマイクロホンを使用した場合には、機器内の他の騒音による誤動作を防止できる。なお、音を拾う手段としては、マイクロホンに限られることはなく、各種の音検出手段が考えられる。
【００１５】
騒音検出部５１は、騒音検出手段４４１により検出された音圧レベルを電気信号に変換する。Ａ／Ｄ変換部５２は、アナログ信号たる当該電気信号をデジタル信号に変換する。演算部５３は、そのデジタル信号に対して高速フーリエ変換（ＦＦＴ）処理を施す。騒音レベル判定部５４は、ＦＦＴ処理後の信号に基づいて、上述のように騒音検出手段４４１を介して検出された騒音のレベルが所定の閾値（例えば、１００ｄＢ）を超えているか否かを判定し、超えている場合には、その旨の信号を出力する。移動制御部５５は、当該信号を入力すると、弾性体部材４３を水平移動するための移動接触手段４５を駆動する。移動接触手段４５が駆動されると、弾性体部材４３が水平移動してホルダー４２に接触するようになる。弾性体部材４３がホルダー４２に接触すると、クリーニングブレード４１とホルダー４２で構成される振動系の減衰が大きく変化するので、その騒音・振動が抑制される。なお、この実施形態においては、弾性体部材４３をホルダー４２に接触させたが、クリーニングブレード４１自体に接触させてもよい。
このように騒音・振動が低減されてくると、騒音検出手段４４１により拾われた騒音のレベルがある時点で上記所定の閾値を下回ることとなるので、そのような状態に進むと、騒音レベル判定部５４からの信号出力は停止され、したがって移動制御部５５は、弾性体部材４３をホルダー４２から離反させる。かかる動作により、不安定に発生する騒音に適応的に対応できるとともに、クリーニングブレード４１を感光体１１に対して適正位置に戻して適正なクリーニングを実現できる。
【００１６】
図２は、ブレード部材からの鳴き騒音が発生している場合に計測した音圧レベルの具体例を示す図である。ここで、横軸は周波数（Ｈｚ）であり、縦軸は音圧レベル（ｄＢ）である。同図に示すように、かかる騒音が発生している状態では、約４０００Ｈｚを中心にして、音圧レベルの顕著なピークが表れている。
ここで、スティックスリップの振動モードは、自励振動であって発生の成否が非常に不安定であり、固有値解析におけるいわゆる不安定モードである。この不安定モードは、クリーニングブレード４１と感光体１１との間の接触すべり状態によって変化するものであるが、画像形成装置１内の温度・湿度変化によるクリーニングブレード４１の物性値変化、クリーニングブレード４１の経時劣化、感光体上のトナーの付着状態など様々な状態の組み合わせによって、不安定モードに移行したりしなかったりする。したがって、まったく同じ機械的構成であっても、ある日突然スティックスリップによる騒音・振動が発生したり、また、設置位置の環境によってその発生が左右される等の現象が起きる。この原因となる不安定モードは、前述のように自励振動であるが、振動系の減衰が大きい場合は即座に振動振幅が小さくなり、騒音の発生には至らない。
一方、クリーニング装置を含む画像形成装置に目を向けた場合、とりわけカラー画像形成装置は、複数の画像形成部を有するため装置が大きくなってしまう。また、クリーニングや帯電などの各ユニットが個別で故障したり、寿命による交換時期がきた場合は、装置が複雑でユニットの交換に非常に手間がかかっていた。
【００１７】
図３は、本発明の一実施形態のクリーニング装置を採用して騒音・振動を制御した場合に計測した音圧レベルの具体例を示す図である。
図３に示すように、上記構成及び機能を有するクリーニング装置を採用して騒音・振動を制御した場合に計測した音圧レベルの具体例を示す図である。同図を図２と比較すると、弾性体部材４３が移動してホルダー４２に接触することにより、音圧レベル１２０ｄＢに達するピークは消滅し、従来発生していた大きな騒音は抑制されていることが分かる。
なお、弾性体部材４３がクリーニングブレード４１又はホルダー４２に接触し、騒音・振動が抑制されている状態においては、クリーニングブレード４１の感光体１１に対する接触角度が、初期角度（ホームポジション）から外れることも考えられる。この場合、クリーニングブレード４１によるトナーに対する本来のクリーニング特性が劣化する事態に陥るおそれもある。一方、騒音・振動が低減され、弾性体部材４３が退くと、接触角度が初期角度に戻り、クリーニング特性も回復すると考えられる。しかしながら、少なくとも騒音抑制時のクリーニング特性が保証されない。
したがって、弾性体部材４３がクリーニングブレード４１又はホルダー４２に接触し、騒音・振動が抑制されている状態においても、クリーニングブレード４１の感光体１１に対する接触位置及び接触角度を、初期位置及び初期角度に対して一定範囲にあるように制御を行なう。かかる構成によれば、本来のクリーニング特性を大きく損なうことなく、騒音も低減することが可能となる。つまり、弾性体部材を接触させて騒音を低減しつつ、クリーニングブレード４１の位置及び角度を感光体１１に対して最適化してクリーニング特性の劣化を防止することができる。
【００１８】
図４は、本発明のクリーニング装置の他の実施形態の構成を示す概略図である。
本願の記載に係る発明（以下、単に「本発明」と記載する）のクリーニング装置４０は、基本的に、ブレード部材であるクリーニングブレード４１、クリーニングブレード４１を保持するための保持部材であるホルダー４２に接触させている振動検出手段４４２を設け、その振動検出手段４４２により検出された騒音が所定レベルを超えた場合に、クリーニングブレード４１又はホルダー４２の近傍に設けた、弾性体部材４３を備える移動接触手段４５で弾性体部材４３を移動させ、弾性体部材４３をクリーニングブレード４１又はホルダー４２に接触させることにより、騒音・振動を抑えるというものである。
図４に示すように、このような構成のクリーニング装置４０の場合、前述のように、クリーニングブレード４１と感光体１１との間でスティックスリップが発生することが知られている。スティックスリップにより、クリーニングブレード４１や感光体１１は加振され、振動が発生する。特に、感光体１１が共振した際や、クリーニングブレード４１が共振して感光体１１への加振力が大きくなった場合は、振動は大きくなる。上述したように、スティックスリップの振動モードは自励振動であり、発生する又はしないが非常に不安定であり、固有値解析における不安定モードである。この不安定モードは、クリーニングブレード４１と感光体１１と間の接触すべり状態によって変化するものであるが、画像形成装置１内の温度・湿度変化によるクリーニングブレード４１の物性値変化、クリーニングブレード４１の経時劣化、感光体１１上のトナーの付着状態など様々な状態の組み合わせによって、不安定モードが発生したりしなかったりする。したがって、まったく同じ構成であっても、ある日突然スティックスリップによる騒音・振動が発生したり、設置位置の環境によって、発生する又はしない等の現象が起きる。この原因となる不安定モードは、自励振動であるが振動系の減衰が大きい場合は、直ぐに振動振幅が低減して、振動を発生するに至らない。
【００１９】
したがって、本発明のクリーニング装置４０は、像担持体である感光体１１から残留トナーを除去するために感光体１１に圧接されるクリーニングブレード４１と、そのクリーニングブレード４１を保持するホルダー４２とを備える。さらに、振動検出手段４４２と、振動検出手段４４２に接続して振動検出部５１と、アナログ／デジタル（以下、Ａ／Ｄ）変換部５２と、演算部５３と、騒音レベル判定部５４と、この騒音レベル判定部５４の判定に基づいて移動接触手段４５を制御する移動制御部５５とを備えている。また、弾性体部材４３を移動させて、クレーニングブレード４１等に接触させる移動接触手段４５とを備えている。
クリーニングブレード４１又はクリーニングブレード４１を保持するためのホルダー４２に接触させて振動の状態を検知可能な振動検出手段４４２を設け、振動検出手段４４２から検出される振動レベルが設定した閾値を上回った場合に、クリーニングブレード４１又はホルダー４２の近傍に設けた弾性体部材４３を保持する移動接触手段４５が、弾性体部材４３を移動させて、クリーニングブレード４１又はホルダー４２に接触させる。例として、振動検出手段４４２の振動センサーからの出力信号の閾値を４．０ｅ−５とした場合に、弾性体部材４３を保持する移動接触手段４５が、弾性体部材４３を移動させてクリーニングブレード４１又はホルダー４２に接触する構成となっており、同図では水平移動することで接触する構造を示したものである。また、振動の判定は振動センサーから得られる振動のアナログ時間信号をＡ／Ｄ変換し、演算部でＦＦＴ処理を行った後、この信号の振動レベルから閾値判定する。このように、弾性体部材４３をクリーニングブレード４１又はホルダー４２に接触させて振動系の減衰を大きく変化させることで、騒音・振動の防止を狙ったものである。
【００２０】
図５は、本発明のクリーニング装置における振動検出手段で検出した振動における周波数に対する振動レベルを示す図である。
図５では、本発明のクリーニング装置４０における振動検出手段４４２で検出したクリーニング装置４０のホルダー４２で発生した振動（図５中の点線で示している。）と、移動接触手段４５が、弾性体部材４３を移動させてホルダー４２に接触させたときに発生した振動（図５中の実線で示している。）とを示している。
図５からも分かるように、約７２０Ｈｚで発生していた振動のピークが、弾性体部材４３を接触させたことにより、発生していた大きな振動がなくなりピークは消滅している。
【００２１】
図６は、本発明のクリーニング装置の他の実施形態の構成を示す概略図である。
図６に示したクリーニング装置４０では、図１に示した実施形態と異なる点は、移動接触手段４５が、弾性体部材４３の回転機構を制御して弾性体部材４３をホルダー４２に接触させるという点であり、他の構成は同一である。したがって、騒音抑制という作用効果は図１の実施形態とまったく同様である。
図１及び６に示した各実施形態の構成は、単純な構成であり、実現が容易である。また、弾性体部材４３及びこれを支持する部材からなる移動接触手段４５は、水平移動又は回転によってクリーニングブレード４１又はホルダー４２に対して長手方向に均一に接触させることが容易な構成であり、長手方向における接触圧バランスが崩れることに起因するクリーニング不良も防ぐことが可能であり、かつ減衰特性の増大による騒音・振動の低減が可能となる。また、騒音を検知可能な騒音検出手段４４１の設置位置は、クリーニングブレード４１又はホルダー４２の近傍が好ましい。
なお、上述した各実施形態においては、各部５１乃至５４は処理順を示した機能構成とも認識でき、ハードウェアとしては一体のものであってもよい。また、これらは、クリーニング装置４０の中に設けても良いし、画像形成装置１の中に設けるものであっても良い。
【００２２】
図７は、本発明のクリーニング装置の他の実施形態の構成を示す概略図である。
図７に示したクリーニング装置４０では、図４に示した実施形態と異なる点は、移動接触手段４５が、弾性体部材４３の回転機構を制御して弾性体部材４３をホルダー４２に接触させるという点であり、他の構成は同一である。したがって、振動抑制という作用効果は図４の実施形態とまったく同様である。
図４及び図７に示した各実施形態の構成は、単純な構成であり、実現が容易である。また、弾性部材及びこれを支持する部材からなる移動接触手段４５は、水平又は回転によってクリーニングブレード４１又はホルダー４２に対して長手方向均一に接触させることが容易な構成であり、長手方向における接触圧バランスが崩れることに起因するクリーニング不良も防ぐことができる。また、クリーニングブレード４１又はホルダー４２の振動状態を検知する振動検出手段４４２の設置位置は、クリーニングブレード４１又はホルダー４２に接触させることが好ましい。
【００２３】
また、移動接触手段４５は、騒音検出手段４４１又は振動検出手段４４２の検出した騒音又は振動のレベル判定で、閾値を上回った場合に、感光体１１に対して弾性体部材４３をクリーニングブレード４１又はホルダー４２に接触させて騒音・振動を大きく減衰させて、変化させ騒音・振動を低減させた後、初期に設定された弾性体部材４３をホームポジションに戻すことで、クリーニングブレード４１の感光体１１に当接する角度を設定状態の角度に戻すことができる。クリーニングブレード４１によるトナーのクリーニングは、接触角度が変化するとで本来のクリーニング特性を発揮できない場合があり、騒音・振動が低減できてもクリーニングに不具合を生じる場合があるからである。クリーニングブレード４１のホームポジションから一定の位置又は角度によって制御を行い、接触状態を管理することで、本来のクリーニング特性を発揮しつつ、騒音・振動も低減することが可能である。
【００２４】
次に、上述のような各実施形態で説明したクリーニング装置を備えた画像形成装置１、プロセスカートリッジ１０の実施形態について説明する。
図８は、本発明のクリーニング装置を含む画像形成装置の一実施形態の概略構成断面図である。図９は、本発明の画像形成装置であって、複数の像担持体を備える画像形成装置の主要部を示す概略構成断面図である。また、図１０は、本発明の画像形成装置であって、本発明のクリーニング装置を備える感光体周囲の概略構成断面図である。
次に、上述のクリーニング装置４０を備える画像形成装置１の実施形態について説明する。本発明の例として、図８、図９及び図１０に基づいてフルカラー画像形成装置で説明する。
本発明に係る画像形成装置１は、上の方から、置かれた原稿を自動的に搬送する自動原稿搬送装置（ＡＤＦ）５と、原稿を読み取るスキャナ（読取装置）４、トナー画像を形成する画像形成部３、そして、その下に記録紙等の記録部材９を備え、供給する給紙部２が配置されている。
画像形成装置１は、その中央部に画像形成部３が配置されている。画像形成部３では、その内部の略中央に、プロセスカートリッジとしての作像ユニット１０をイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色トナーに対応した４つを水平な横方向に並列に並べたタンデム型に配列している。４つの作像ユニット１０Ｙ、１０Ｃ、１０Ｍ、１０Ｋの上方には、帯電した各感光体１１の表面に各色の画像データに基づいて露光をし、潜像を形成する露光装置１２が備えられている。また、４つの作像ユニット１０Ｙ、１０Ｃ、１０Ｍ、１０Ｋの下方には、ポリイミドやポリアミド等の耐熱性材料からなり、中抵抗に調整された基体からなる無端状ベルトをローラ６５１、６５２に掛け回して支持し、回転駆動する中間転写ベルト６１を備える転写装置６０を配置している。
いずれの作像ユニット１０でも同様の構成であるので、この図においては、色の区別に関係ない場合はＹ、Ｃ、Ｍ、Ｋの表示を省略する。各作像ユニット１０Ｙ、１０Ｃ、１０Ｍ、１０Ｋは、感光体１１Ｙ、１１Ｃ、１１Ｍ、１１Ｋを有し、各感光体１１の周りには、感光体１１表面に電荷を与える帯電装置２０、感光体１１表面に形成された潜像を各色トナーで現像してトナー像とする現像装置３０、感光体１１表面に、図示しない潤滑剤を塗布する潤滑剤塗布装置、トナー像転写後の感光体１１表面のクリーニングをするクリーニングブレードを備えるクリーニング装置４０がそれぞれ配置されている。これで、一つの作像ユニット１０を形成している。なお、ここでは、作像ユニット１０は、感光体１１と、帯電装置２０、現像装置３０、クリーニング装置４０、潤滑剤塗布装置のいずれか一つ以上を一体的に支持されていて、画像形成装置１に着脱可能になっているプロセスカートリッジとして用いている。ただし、作像ユニット１０の形態を成していれば良く、ここで例示した帯電装置等に限定するものではない。
【００２５】
感光体１１は、アモロファスシリコーン、セレン等の金属、または、有機感光体であり、ここでは、有機感光体で説明する。有機感光体１１としては、導電性支持体上に、フィラー分散した樹脂層、電荷発生層及び電荷輸送層を有する感光層、その表面にフィラーを分散させた保護層を有する。
感光層は電荷発生物質と電荷輸送物質を含む単層構成の感光層でも構わないが、電荷発生層と電荷輸送層で構成される積層型が感度、耐久性において優れている。
電荷発生層は、電荷発生能を有する顔料を必要に応じてバインダー樹脂とともに適当な溶剤中にボールミル、アトライター、サンドミル、超音波などを用いて分散し、これを導電性支持体上に塗布し、乾燥することにより形成される。結着樹脂としてはポリアミド、ポリウレタン、エポキシ樹脂、ポリケトン、ポリカーボネート、シリコーン樹脂、アクリル樹脂、ポリビニルブチラール、ポリビニルホルマール、ポリビニルケトン、ポリスチレン、ポリスルホン、ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾール、ポリアクリルアミド、ポリビニルベンザール、ポリエステル、フェノキシ樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ポリ酢酸ビニル、ポリフェニレンオキシド、ポリアミド、ポリビニルピリジン、セルロース系樹脂、カゼイン、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン等があげられる。結着樹脂の量は、電荷発生物質１００質量部に対し０〜５００質量部、好ましくは１０〜３００質量部が適当である。
また、電荷輸送層は、電荷輸送物質及び結着樹脂を適当な溶剤に溶解ないし分散し、これを電荷発生層上に塗布、乾燥することにより形成できる。電荷輸送物質には、正孔輸送物質と電子輸送物質とがある。結着樹脂としてはポリスチレン、スチレン−アクリルニトリル共重合体、スチレン−ブタジエン共重合体、スチレン−無水マレイン酸共重合体、ポリエステル、ポリ塩化ビニル、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ポリ酢酸ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリアレート、フェノキシ樹脂、ポリカーボネート、酢酸セルロース樹脂、エチルセルロース樹脂、ポリビニルブチラール、ポリビニルホルマール、ポリビニルトルエン、ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾール、アクリル樹脂、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、メラミン樹脂、ウレタン樹脂、フェノール樹脂、アルキッド樹脂等の熱可塑性または熱硬化性樹脂が挙げられる。
また、保護層が感光層の上に設けられることもある。保護層を設け、耐久性を向上させることによって、本発明の高感度で異常欠陥のない感光体１１を有用に用いることができる。
保護層に使用される材料としてはＡＢＳ樹脂、ＡＣＳ樹脂、オレフィン−ビニルモノマー共重合体、塩素化ポリエーテル、アリル樹脂、フェノール樹脂、ポリアセタール、ポリアミド、ポリアミドイミド、ポリアクリレート、ポリアリルスルホン、ポリブチレン、ポリブチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリアリレート、ポリエーテルスルホン、ポリエチレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリイミド、アクリル樹脂、ポリメチルベンテン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニリデン、エポキシ樹脂等の樹脂が挙げられる。中でも、ポリカーボネートもしくはポリアリレートが最も良好に使用できる。保護層にはその他、耐摩耗性を向上する目的でポリテトラフルオロエチレンのような弗素樹脂、シリコーン樹脂、及びこれらの樹脂に酸化チタン、酸化錫、チタン酸カリウム、シリカ等の無機フィラー、また有機フィラーを分散したもの等を添加することができる。保護層中のフィラー濃度は使用するフィラー種により、また感光体１１を使用する電子写真プロセス条件によっても異なるが、保護層９の最表層側において全固形分に対するフィラーの比で５質量％以上、好ましくは１０質量％以上、５０質量％以下、好ましくは３０質量％以下程度が良好である。
【００２６】
帯電装置２０は、帯電部材として導電性芯金の外側に中抵抗の弾性層を被覆して構成される帯電ローラ２１を備える。帯電ローラ２１は、図示しない電源に接続されており、所定の直流電圧（ＤＣ）及び／又は交流電圧（ＡＣ）が印加される。このイオンを放電する帯電ローラ２１は、材質としては弾性樹脂ローラを用いている。また、帯電ローラ２１は電気抵抗の調整のために、カーボンブラック等の無機導電材、イオン導電材を含有することがある。
また、帯電ローラ２１は、感光体１１に対して微小な間隙をもって配設される。この微小な間隙は、例えば、帯電ローラ２１の両端部の非画像形成領域に一定の厚みを有するスペーサ部材を巻き付けるなどして、スペーサ部材の表面を感光体１１表面に当接させることで、設定することができる。また、帯電ローラ２１は、感光体に近接させずに、接触させても良い。ローラ形状であり、感光体１１に近接している部分で、放電して、感光体１１を帯電させることができる。また、近接させて非接触にすることで、帯電ローラ２１の転写残トナーによる汚れの発生を抑えることができる。また、帯電ローラ２１には、帯電ローラ２１表面に接触してクリーニングする図示しない帯電クリーナローラが設けられている。
現像装置３０は、感光体１１と対向する位置に、図示しないが内部に磁界発生手段を備える現像スリーブが配置されている。現像スリーブの下方には、図示しないトナーボトルから投入されるトナーを現像剤と混合し、攪拌しながら現像スリーブへ汲み上げる機構を併せて有する攪拌・搬送スクリューが備えられている。現像スリーブによって搬送されるトナーと磁性キャリアからなる現像剤は、規制部材によって所定の現像剤層の厚みに規制され、現像スリーブに担持される。現像スリーブは、感光体１１との対向位置において同方向に移動しながら、現像剤を担持搬送し、トナーを感光体１１に供給する。また、未使用のトナーが収納された各色のトナーカートリッジが、着脱可能に感光体１１上部の空間に収納される。図示しないモーノポンプやエアーポンプなどのトナー搬送手段により、各現像装置３０に必要に応じトナーを供給するようになっている。消耗の多いブラックトナー用のトナーカートリッジを、特に大容量としておくことも可能である。
一方、クリーニング装置４０は、前述のように、クリーニングブレード４１及びそのクリーニングブレード４１を保持するホルダー等で構成され、感光体１１に対してそのクリーニングブレード４１を圧接させることにより、感光体１１から残留トナーを除去する。
クリーニング装置４０によりクリーニングされて感光体１１から取り除かれたトナーは、トナー搬送部材によって、廃棄トナーとして図示していない廃棄トナーボトルに蓄えられ、サービスマンなどにより回収されるか、あるいはリサイクルトナーとして現像装置３０などに運ばれ現像に使用される。また、本発明のクリーニング装置４０の特徴に関しては上述している。
【００２７】
転写装置６０は、トナー像が積層される中間転写ベルト６１、感光体１１上のトナー像を中間転写ベルト６１に転写・積層させる一次転写ローラ６２、積層されたトナー像を記録部材９に転写する二次転写ローラ６３等を備えている。さらに、転写装置６０は、二次転写ローラ６３に対向する部分で、中間転写ベルト６１の内側には、対向部材６７を設けている。
中間転写ベルト６１を挟んで、各感光体１１と対向する位置には、感光体１１上に形成されたトナー像を中間転写ベルト６１上に一次転写する一次転写ローラ６２がそれぞれ配置されている。一次転写ローラ６２は、図示しない電源に接続されており、所定の直流電圧（ＤＣ）及び／又は交流電圧（ＡＣ）が印加される。印加する電圧の極性としては、トナーの電荷の極性とは逆の極性で、感光体１１から中間転写ベルト６１側に引き寄せ移行させることで、一次転写する。また、この一次転写ローラ６２は電気抵抗の調整のために、カーボンブラック等の無機導電材、イオン導電材を含有させ、半導電性にすることが好ましい。一次転写ローラ６２の抵抗値が異なっていても転写効率はほとんど変わらないが、画像面積比が異なると転写効率は大きく異なってくるため、安定して転写効率を維持できない。これは、転写ニップ部においてトナーが介在しない部分に電流が優先的に流れてしまう結果、画像面積比が小さい場合には転写電圧値が低くなって転写に必要な電界が十分得られなくなるためである。特に、一次転写ローラ６２の抵抗値が低い場合には転写部に介在するトナーの抵抗値の影響が大きくなるため、一次転写ローラ６２の抵抗値が低い場合ほど顕著になる。このように定電流制御を採用する場合には一次転写ローラ６２として抵抗値の高いものを使用することが望まれるが、その抵抗値が５×１０８Ωを越えると電流のリークによってトナー像を乱すおそれが強まる。したがって、一次転写ローラの抵抗値は、１×１０５Ω以上５×１０８Ω以下の範囲内のものを用いるのが好ましい。トナーが介在しない部分に電流が優先的に流れてしまう現象は、上述のトナー抵抗によるだけでなく、一次転写ローラ６２の中心に設けられている芯金に印加される一次転写電圧と感光体１１との電位差が、トナーが現像されていない個所の方がトナーが現像された個所よりも大きいために、より大きな電位差の方に転写電流が流れ易いことにもよる。これは、トナー像が感光体１１の帯電極性と同じで、感光体１１の像露光を受けて感光体電位が除電された個所にトナーが現像されることで感光体１１上にトナー像を形成する画像形成装置１の場合に発生する。トナー像の形成されていない個所の感光体電位が高く、トナー像の形成された個所の感光体電位は低いが、転写電位は感光体電位とは逆極性なので、一次転写電圧と感光体電位との差が、トナーが現像されていない個所の方がトナーが現像された個所よりも大きくなる。この場合一次転写ローラ６２の抵抗値は、望ましくは、５×１０７Ω以上５×１０８Ω以下の範囲内のものが好ましい。５×１０７Ω以上５×１０８Ω以下の範囲内では、一次転写ローラ６２の低温環境での抵抗上昇があると、上記範囲に入ることが困難となり、二次転写は定電流制御していますので、斥力ローラ６７に印加される電圧が上昇し、電流のリークが生じてしまう。そこで、本発明の画像形成層１のように、低温環境下に装置が置かれた場合に、全ての一次転写ローラ６２を保温することにより、全ての一次転写ローラ６２の抵抗上昇を低減することで、リークの発生を防止することができる。
【００２８】
また、中間転写ベルト６１に積層されたトナー像は、二次転写ローラ６３で記録部材に二次転写される。二次転写ローラ６３には、一次転写ローラ６２と同様に、図示しない電源に接続されており、所定の直流電圧（ＤＣ）及び／又は交流電圧（ＡＣ）が印加される。印加する電圧の極性としては、トナーの電荷の極性とは逆の極性で、中間転写ベルト６１から、搬送されてきた記録部材側に引き寄せ移行させることで、二次転写する。
また、中間転写ベルト６１には、二次転写後の中間転写ベルト６１の表面をクリーニングする中間転写ベルトクリーニング装置６４が設けられている。回転部材６４２が中間転写ベルト６１と当接・離間する機構を備え、画像形成装置１本体の制御部にて、任意に当接・離間させることができる。回転部材６４２を中間転写ベルト６１に当接し、これによって、中間転写ベルト６１上に残留するトナー、汚れとして付着している記録部材の添剤を中間転写ベルト６１から除去してクリーニングする。除去したトナー等は、図示しない容器に貯留する。
回転部材６４としては、金属ローラ、ゴムローラ、ブラシローラ及びスポンジローラから選ばれるローラを用いることができる。また、トナーとしては、体積平均粒子径が８．０μｍ以下、好ましくは４．０μｍ〜８．０μｍのトナー用いることができる。
【００２９】
さらに、この画像形成装置１には、中間転写ベルト６１に潤滑剤を塗布する潤滑剤塗布装置９３が設けられている。潤滑剤塗布装置９３は、固定されたケースに収容された固形潤滑剤９３２と、固形潤滑剤９３２に接触して潤滑剤を削り取り、中間転写ベルト６１に塗布するブラシローラ９３１とブラシローラ９３１で塗布された潤滑剤を均す潤滑剤塗布ブレード９３４を備える。固形潤滑剤９３２は、直方体状に形成されており、加圧バネ９３３によってブラシローラ９３１側に付勢されている。固形潤滑剤９３２はブラシローラ９３１によって削り取られ消耗し、経時的にその厚みが減少するが、加圧バネ９３３で加圧されているために常時ブラシローラ９３１に当接している。ブラシローラ９３１は、回転しながら削り取った潤滑剤を中間転写ベルト６１表面に塗布する。
なお、同様の機能を有する潤滑剤塗布装置９３を感光体１１に対して配設してもよい。
本実施形態においては、上記ブラシローラによる潤滑剤塗布位置に対して移動方向の下流側の中間転写ベルト６１表面に潤滑剤均し手段としての不図示の潤滑剤塗布ブレードを当接させている。潤滑剤塗布ブレードは弾性体であるゴムから構成されているものであり、クリーニング手段としての機能も持たせ、中間転写ベルト６１の移動方向に対してカウンタ方向に当接してある。上記固形潤滑剤としては、乾燥した固体疎水性潤滑剤を用いることが可能であり、ステアリン酸亜鉛の他にも、ステアリン酸、オレイン酸、パルチミン酸等の脂肪酸基を有する金属化合物なども使用できる。さらに、キャンデリラワックス、カルナウバワックス、ライスワックス、木ろう、オオバ油、みつろう、ラノリンなどのワックス等も使用できる。
転写装置６０の下方には、記録紙上のトナー像を記録紙に半永久的に定着させる定着装置７０が備えられている。定着装置７０は、図示しないが、主に、内部にハロゲンヒータを有する定着ローラと、これに対向し、圧接して配置される加圧ローラとから構成されている。定着装置７０は、フルカラーとモノクロ画像、あるいは片面か両面かにより定着条件を制御したり、用紙の種類に応じて最適な定着条件となるよう、不図示の制御手段により制御される。
【００３０】
画像形成動作は、まず、負荷電極性の感光体１１に対し、露光装置１２のレーザビームにより各感光体１１の表面に形成された色毎の静電潜像が形成される。次に、現像装置３０で、感光体１１の帯電極性と同極性（負極性）の所定の色のトナーで現像され、顕像となる反転現像が行なわれる。このときに、無端状の中間転写ベルト６１が、複数のローラ６５１〜６５３により支持されて、感光体１１Ｙ、１１Ｃ、１１Ｍ、１１Ｋの上部に設けられて、各感光体１１Ｙ、１１Ｃ、１１Ｍ、１１Ｋの現像工程後の一部が接触するように張架、配置されて、走行している。また、中間転写ベルト６１には、各感光体１１Ｙ、１１Ｃ、１１Ｍ、１１Ｋに形成されたトナー画像を一次転写ローラ６２Ｙ、６２Ｃ、６２Ｍ、６２Ｋで、中間転写ベルト６１上に転写され、トナー画像が重ねられて、未定着の画像が形成される。中間転写ベルト６１の外周部には、クリーニングバックアップローラ６４１に対向する位置にベルトクリーニング装置６４が設けられている。このベルトクリーニング装置６４は、中間転写ベルト６１の表面に残留する不要なトナーや、紙粉などの異物を拭い去る。さらに、中間転写ベルト６１の外周で、支持ローラ６５３の対向する位置には、二次転写ローラ６３が設けてある。中間転写ベルト６１と二次転写ローラ６３の間に記録部材９を通過させながら、二次転写ローラ６３にバイアスを印加することで中間転写ベルト６１が担持するトナー画像が記録部材９に転写される。二次転写ローラ６３に印加される転写電圧の極性は、トナーの極性と逆のプラス極性である。これらの中間転写ベルト６１に関連する部材は、中間転写ベルト６１とともに転写装置６０として一体的に構成してあり、画像形成装置１に対し着脱が可能となっている。
画像形成装置１の下側には記録部材９を供給可能に収納した給紙カセット８１を備える給紙装置８０が配備されている。この給紙カセット８１から、確実に記録部材９の一枚だけが搬送ローラ８２によりレジストローラ８４に送られる。さらに、二次転写ローラ６３を通過した記録部材９は、搬送方向下流に備えられた定着装置７０まで搬送される。定着後の記録部材９は、排紙ローラ８５により、画像形成装置１の外に設けた排紙トレイに排紙、スタックさせる。図８において、６６は搬送ベルト、８３は搬送ローラである。
以上の構成によれば、騒音が低減可能なクリーニング装置４０を備えた画像形成装置１を実現できる。
【００３１】
図１１は、本発明のクリーニング装置を含むプロセスカートリッジの一実施形態の概略構成断面図である。
本発明のプロセスカートリッジは、静電潜像を担持する感光体１１と、感光体１１上に担持された静電潜像を、トナーを用いて現像し可視像を形成する現像装置３０とを、少なくとも有してなり、さらに必要に応じて適宜選択した、帯電装置２０、クリーニング装置４０、除電手段などのその他の手段を有してなる。
プロセスカートリッジの例である同図に示したプロセスカートリッジ１０は、感光体１１と、帯電装置２０と、現像装置３０と、クリーニング装置４０とを一体化したものである。かかる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である。着脱自在であるプロセスカートリッジ１０内にクリーニング装置４０を備えたことにより、騒音を低減できるとともに、他の装置との一体交換が容易となり、メンテナンス性の向上を図ることができる。
したがって、画像形成装置１全体としては、感光体１１、帯電装置２０、現像装置３０、クリーニング装置４０の構成要素をプロセスカ−トリッジ１０として一体に結合して構成することによって、クリーニングに起因する騒音の低減が可能であるとともに、ユーザーによる交換も可能でメンテナンス性が高く小型で高耐久のカラー画像形成装置を提供することができる。
【符号の説明】
【００３２】
１ 画像形成装置
２ 給紙部
３ 画像形成部
４ スキャナ部
５ 原稿自動搬送装置（ＡＤＦ）
９ 記録部材
１０ 作像ユニット（プロセスカートリッジ）
１１ 感光体
１２ 露光装置
１３ 除電装置
２０ 帯電装置
２１ 帯電ローラ
３０ 現像装置
４０ クリーニング装置
４１ クリーニングブレード
４２ ホルダー
４３ 弾性体部材
４４１ 騒音検出手段
４４２ 振動検出手段
４５ 移動接触手段
５１ 騒音検出部
５２ Ａ／Ｄ変換部
５３ 演算部
５４ 騒音レベル判定部
５５ 移動制御部
６０ 転写装置
６１ 中間転写ベルト
６２ 一次転写ローラ
６３ 二次転写ローラ
６４ ベルトクリーニング装置
６４１ クリーニングバックアップローラ
６４２ 回転部材
６５ 支持ローラ
６５１ 従動ローラ
６５２ 駆動ローラ
６５３ 支持ローラ
６６ 搬送ベルト
７０ 定着装置
８０ 給紙装置
８１ 給紙カセット
８２ 給紙ローラ
８３ 搬送ローラ
８４ レジストローラ
８５ 排紙ローラ
９３ 潤滑剤塗布装置
【先行技術文献】
【特許文献】
【００３３】
【特許文献１】特開２００５−２１５１６３号公報
【特許文献２】特開２００５−３３８１７０号公報
【特許文献３】特開２００５−２０２０２６号公報
【技術分野】
【０００１】
本発明は、クリーニング装置、プロセスカートリッジ及び画像形成装置に関し、特に、ブレード部材と感光体との間で発生する騒音を低減させるクリーニング装置と、そのクリーニング装置を含むプロセスカートリッジ及び画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
騒音防止は吸音・遮音材による受動的な対策が中心である。画像形成装置においては、感光体内部に制振材を挿入することによって、減衰特性を高めることにより、感光体で増幅される振動を低減して、結果として発生する騒音を低減させる方法が多くとられている。また、クリーニングブレードの振動低減によって、騒音を低減させる方法も見られる。また近年ようやく、信号処理技術の進歩などの発展で能動的に騒音を低減させることが実現できるようになった。このようなアクティブノイズコントロールは、冷蔵庫や自動車などに応用されたものがあり、これらは騒音に対して、スピーカーなどを用い逆位相の音を出すことによって干渉させて音を打ち消すものである。
【０００３】
特許文献１では、画像形成装置のクリーニング装置において、像担持体とクリーニングブレードのスティックスリップにより発生する振動の周波数とクリーニングブレードの共振周波数が一致または近傍に存在しないように、クリーニングブレードの共振周波数を設定して、共振による振動増幅を回避することで低騒音化を狙ったものである。
また、特許文献２では、画像形成装置のクリーニング装置において、像担持体とクリーニングブレードのスティックスリップにより発生する振動に対して、振動検出部で検知された振動に、逆位相の振動を与えることで、アクティブノイズコントロールのように振動をアクティブに制御して、ブレードの振動を低減させて生じる騒音を低減させるものである。
また、特許文献３では、クリーニングブレードの摩擦力検出手段を設けて、摩擦力の変動に対して、トナーのすり抜けによるクリーニング不良、像担持体とクリーニングブレード間で発生するブレード鳴きやビビリ、クリーニングブレードがめくれ上がるブレードめくれ、像担持体表面にトナー添加物や紙粉等が付着することによるフィルミングの発生などを低減するように摩擦力を制御するものである。
【０００４】
しかし、画像形成装置の感光体ユニットなどでは、クリーニングブレードと感光体間の摩擦によりスティックスリップが生じ、スティックスリップによる振動が加振源となって感光体から高音の騒音を発生したり、振動がクリーニングブレードからユニット筐体に伝播して騒音を発生する問題がある。残留トナーを除去するために、クリーニング装置は必要不可欠であり、これらの騒音の低減が望まれる。
この騒音は、加振源がスティックスリップであるが、スティックスリップの振動モードは自励振動であり、発生する又はしないが非常に不安定であり、固有値解析における不安定モードである。この不安定モードは、クリーニングブレードと感光体間の接触すべり状態によって変化するものであるが、画像形成装置内の温度・湿度変化によるブレードの物性値変化、クリーニングブレードの経時劣化、感光体上のトナーの付着状態など様々な状態の組み合わせによって、不安定モードが発生したりしなかったりする。
したがって、まったく同じ構成であっても、ある日突然スティックスリップによる騒音・振動が発生したり、設置位置の環境によって、発生する又はしない等の現象が起きる。この原因となる不安定モードは、自励振動であるが振動系の減衰が大きい場合は直ぐに振動振幅が低減して、騒音を発生するに至らない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、不安定モードが発生している状態を状況に応じて回避するために、ブレードから発せられる騒音によって、このスティックスリップ現象を検知し、弾性体部材をブレードのホルダーに接触させて振動系の減衰を大きく変化させることで、騒音・振動を防止することができる。
【０００６】
そこで、本発明では、上記の事情を鑑みてなされたものであり、その課題は、不安定モードが発生している状態を、状況に応じて回避して騒音及び振動を防止できるクリーニング装置を提供することにある。
また、本発明の課題は、上述のクリーニング装置と、感光体、現像装置等をカートリッジ構成としたプロセスカートリッジを提供することにある。
また、本発明の課題は、小型で、かつメンテナンス作業の容易な画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するため、本発明のクリーニング装置は、像担持体と接触することによりクリーニングを行なうブレード部材と前記ブレード部材を保持するための保持部材とを備え、像担持体にブレード部材を当接して残留するトナーをクリーニングするクリーニング装置において、前記ブレード部材又は保持部材の近傍に騒音を検知可能な騒音検出手段又は前記ブレード部材又は保持部材に接触させて振動を検知可能な振動検出手段と、弾性体部材を前記ブレード部材又は保持部材に移動して接触させる移動接触手段とを備えていることを特徴とする。
また、本発明のクリーニング装置は、さらに、前記騒音検出手段により検出された騒音又は振動検出手段により検出された振動のレベルが所定の閾値を超えた場合に、前記移動接触手段を動作させて、前記弾性体部材を移動して前記ブレード部材又は保持部材に接触させることを特徴とする。
また、本発明のクリーニング装置は、さらに、前記移動接触手段は、前記弾性体部材を水平方向又は回転方向で、ブレード部材又は保持部材に移動して接触させることを特徴とする。
また、本発明のクリーニング装置は、さらに、前記弾性体部材が、ブレード部材又は保持部材に、長手方向に均一に接触することを特徴とする。
また、本発明のクリーニング装置は、さらに、前記弾性体部材が接触後、騒音レベルが設定した閾値を下回る場合、ブレード部材又は保持部材から離間させることを特徴とする。
また、本発明のクリーニング装置は、さらに、前記弾性体部材を前記ブレード部材又は前記保持部材に接触させている場合に、前記ブレード部材の前記像担持体に対する接触位置及び接触角度を一定の範囲に制御することを特徴とする。
【０００８】
本発明のプロセスカートリッジは、少なくとも、像担持体と、像担持体にブレード部材を当接して残留するトナーをクリーニングするクリーニング装置とを一体に支持し、画像形成装置本体に着脱可能なプロセスカートリッジにおいて、前記クリーニング装置が、上記のいずれかに記載のクリーニング装置であることを特徴とする。
【０００９】
本発明の画像形成装置は、像担持体と、前記像担持体表面を帯電させる帯電装置と、前記像担持体表面を露光して潜像を形成する露光装置と、前記潜像をトナーを用いて現像して可視像を形成する現像装置と、前記可視像を記録媒体に転写する転写装置と、前記記録媒体に転写された転写像を定着させる定着装置とを少なくとも有する画像形成装置において、前記画像形成装置が、上述のいずれかに記載のクリーニング装置を有することを特徴とする。
また、本発明の画像形成装置は、さらに、複数の像担持体を有し、複数のトナーでカラー画像を形成することを特徴とする。
また、本発明の画像形成装置は、さらに、上述のプロセスカートリッジを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
以上のように、本発明のクリーニング装置では、ブレード部材、保持部材及び像担持体から成る振動系の減衰特性を大きくすることが可能となり、これによって発生している自励振動が低減し、騒音・振動の低減が可能となる。
また、本発明のプロセスカートリッジでは、交換時のメンテナンス性の向上性を有するカートリッジにおいて、騒音の低減が図れる。また、本発明の画像形成装置では、騒音が低減可能なクリーニング装置を持つ画像形成装置を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明のクリーニング装置の一実施形態の概略構成図である。
【図２】ブレード部材からの鳴き騒音が発生している場合に計測した音圧レベルの例を示す図である。
【図３】本発明の一実施形態のクリーニング装置を採用して騒音・振動を制御した場合に計測した音圧レベルの具体例を示す図である。
【図４】本発明のクリーニング装置の他の実施形態の概略構成図である。
【図５】本発明のクリーニング装置における振動検出手段で検出した振動における周波数に対する振動レベルを示す図である。
【図６】本発明のクリーニング装置の他の実施形態の構成を示す概略図である。
【図７】本発明のクリーニング装置の他の実施形態の構成を示す概略図である。
【図８】本発明のクリーニング装置を含む画像形成装置の一実施形態の概略構成断面図である。
【図９】本発明の画像形成装置であって、複数の像担持体を備える画像形成装置の主要部を示す概略構成断面図である。
【図１０】本発明の画像形成装置であって、本発明のクリーニング装置を備える感光体１１周囲の概略構成断面図である。
【図１１】本発明のクリーニング装置を含むプロセスカートリッジの一実施形態の概略構成断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について詳細に説明する。なお、いわゆる当業者は特許請求の範囲内における本発明を変更・修正をして他の実施形態をなすことは容易であり、これらの変更・修正はこの特許請求の範囲に含まれるものであり、以下の説明はこの発明における実施の形態の例であって、この特許請求の範囲を限定するものではない。
【００１３】
図１は、本発明のクリーニング装置の一つの実施形態の構成を示す概略図である。
本願の記載に係る発明（以下、単に「本発明」と記載する）のクリーニング装置４０は、基本的に、ブレード部材であるクリーニングブレード４１、クリーニングブレード４１を保持するための保持部材であるホルダー４２の近傍に騒音検出手段４４１を設け、その騒音検出手段４４１により検出された騒音が所定レベルを超えた場合に、クリーニングブレード４１又はホルダー４２の近傍に設けた、弾性体部材４３を備える移動接触手段４５で弾性体部材４３を移動させ、弾性体部材４３をクリーニングブレード４１又はホルダー４２に接触させることにより、騒音・振動を抑えるというものである。
図１に示すように、このような構成のクリーニング装置４０の場合、前述のように、クリーニングブレード４１と感光体１１との間でスティックスリップが発生することが知られている。スティックスリップにより、クリーニングブレード４１や感光体１１は加振され、音響放射することによって騒音が発生する。特に、感光体１１が共振した際や、クリーニングブレード４１が共振して感光体１１への加振力が大きくなった場合は、騒音は大きくなる。スティックスリップの振動モードは自励振動であり、騒音が発生する又はしないが非常に不安定であり、固有値解析における不安定モードである。この不安定モードは、クリーニングブレード４１と感光体１１と間の接触すべり状態によって変化するものであるが、画像形成装置１内の温度・湿度変化によるクリーニングブレード４１の物性値変化、クリーニングブレード４１の経時劣化、感光体１１上のトナーの付着状態など様々な状態の組み合わせによって、不安定モードが発生したりしなかったりする。したがって、まったく同じ構成であっても、ある日突然スティックスリップによる騒音・振動が発生したり、設置位置の環境によって、発生する又はしない等の現象が起きる。この原因となる不安定モードは、自励振動であるが振動系の減衰が大きい場合は、直ぐに振動振幅が低減して、騒音を発生するに至らない。
【００１４】
したがって、本発明のクリーニング装置４０は、像担持体である感光体１１から残留トナーを除去するために感光体１１に圧接されるクリーニングブレード４１と、そのクリーニングブレード４１を保持するホルダー４２とを備える。さらに、騒音検出手段４４１と、騒音検出手段４４１に接続して騒音検出部５１と、アナログ／デジタル（以下、Ａ／Ｄ）変換部５２と、演算部５３と、騒音レベル判定部５４と、この騒音レベル判定部１７の判定に基づいて移動接触手段４５を制御する移動制御部５５とを備えている。また、弾性体部材４３を移動させて、クレーニングブレード４１等に接触させる移動接触手段４５とを備えている。
また、騒音検出手段４４１としては、例えば、マイクロホンを用いることができる。移動接触手段４５、移動制御部５５等のいずれも、クリーニング装置４０内に設けるか、または、画像形成装置１の本体に配置するものであっても良い。
ここで、騒音検出手段４４１は、クリーニングブレード４１及びホルダー４２の振動により生じた騒音を拾う。なお、騒音検出手段４４１は、クリーニングブレード４１の近傍に設置することが好ましい。また、指向性の高いマイクロホンを使用した場合には、機器内の他の騒音による誤動作を防止できる。なお、音を拾う手段としては、マイクロホンに限られることはなく、各種の音検出手段が考えられる。
【００１５】
騒音検出部５１は、騒音検出手段４４１により検出された音圧レベルを電気信号に変換する。Ａ／Ｄ変換部５２は、アナログ信号たる当該電気信号をデジタル信号に変換する。演算部５３は、そのデジタル信号に対して高速フーリエ変換（ＦＦＴ）処理を施す。騒音レベル判定部５４は、ＦＦＴ処理後の信号に基づいて、上述のように騒音検出手段４４１を介して検出された騒音のレベルが所定の閾値（例えば、１００ｄＢ）を超えているか否かを判定し、超えている場合には、その旨の信号を出力する。移動制御部５５は、当該信号を入力すると、弾性体部材４３を水平移動するための移動接触手段４５を駆動する。移動接触手段４５が駆動されると、弾性体部材４３が水平移動してホルダー４２に接触するようになる。弾性体部材４３がホルダー４２に接触すると、クリーニングブレード４１とホルダー４２で構成される振動系の減衰が大きく変化するので、その騒音・振動が抑制される。なお、この実施形態においては、弾性体部材４３をホルダー４２に接触させたが、クリーニングブレード４１自体に接触させてもよい。
このように騒音・振動が低減されてくると、騒音検出手段４４１により拾われた騒音のレベルがある時点で上記所定の閾値を下回ることとなるので、そのような状態に進むと、騒音レベル判定部５４からの信号出力は停止され、したがって移動制御部５５は、弾性体部材４３をホルダー４２から離反させる。かかる動作により、不安定に発生する騒音に適応的に対応できるとともに、クリーニングブレード４１を感光体１１に対して適正位置に戻して適正なクリーニングを実現できる。
【００１６】
図２は、ブレード部材からの鳴き騒音が発生している場合に計測した音圧レベルの具体例を示す図である。ここで、横軸は周波数（Ｈｚ）であり、縦軸は音圧レベル（ｄＢ）である。同図に示すように、かかる騒音が発生している状態では、約４０００Ｈｚを中心にして、音圧レベルの顕著なピークが表れている。
ここで、スティックスリップの振動モードは、自励振動であって発生の成否が非常に不安定であり、固有値解析におけるいわゆる不安定モードである。この不安定モードは、クリーニングブレード４１と感光体１１との間の接触すべり状態によって変化するものであるが、画像形成装置１内の温度・湿度変化によるクリーニングブレード４１の物性値変化、クリーニングブレード４１の経時劣化、感光体上のトナーの付着状態など様々な状態の組み合わせによって、不安定モードに移行したりしなかったりする。したがって、まったく同じ機械的構成であっても、ある日突然スティックスリップによる騒音・振動が発生したり、また、設置位置の環境によってその発生が左右される等の現象が起きる。この原因となる不安定モードは、前述のように自励振動であるが、振動系の減衰が大きい場合は即座に振動振幅が小さくなり、騒音の発生には至らない。
一方、クリーニング装置を含む画像形成装置に目を向けた場合、とりわけカラー画像形成装置は、複数の画像形成部を有するため装置が大きくなってしまう。また、クリーニングや帯電などの各ユニットが個別で故障したり、寿命による交換時期がきた場合は、装置が複雑でユニットの交換に非常に手間がかかっていた。
【００１７】
図３は、本発明の一実施形態のクリーニング装置を採用して騒音・振動を制御した場合に計測した音圧レベルの具体例を示す図である。
図３に示すように、上記構成及び機能を有するクリーニング装置を採用して騒音・振動を制御した場合に計測した音圧レベルの具体例を示す図である。同図を図２と比較すると、弾性体部材４３が移動してホルダー４２に接触することにより、音圧レベル１２０ｄＢに達するピークは消滅し、従来発生していた大きな騒音は抑制されていることが分かる。
なお、弾性体部材４３がクリーニングブレード４１又はホルダー４２に接触し、騒音・振動が抑制されている状態においては、クリーニングブレード４１の感光体１１に対する接触角度が、初期角度（ホームポジション）から外れることも考えられる。この場合、クリーニングブレード４１によるトナーに対する本来のクリーニング特性が劣化する事態に陥るおそれもある。一方、騒音・振動が低減され、弾性体部材４３が退くと、接触角度が初期角度に戻り、クリーニング特性も回復すると考えられる。しかしながら、少なくとも騒音抑制時のクリーニング特性が保証されない。
したがって、弾性体部材４３がクリーニングブレード４１又はホルダー４２に接触し、騒音・振動が抑制されている状態においても、クリーニングブレード４１の感光体１１に対する接触位置及び接触角度を、初期位置及び初期角度に対して一定範囲にあるように制御を行なう。かかる構成によれば、本来のクリーニング特性を大きく損なうことなく、騒音も低減することが可能となる。つまり、弾性体部材を接触させて騒音を低減しつつ、クリーニングブレード４１の位置及び角度を感光体１１に対して最適化してクリーニング特性の劣化を防止することができる。
【００１８】
図４は、本発明のクリーニング装置の他の実施形態の構成を示す概略図である。
本願の記載に係る発明（以下、単に「本発明」と記載する）のクリーニング装置４０は、基本的に、ブレード部材であるクリーニングブレード４１、クリーニングブレード４１を保持するための保持部材であるホルダー４２に接触させている振動検出手段４４２を設け、その振動検出手段４４２により検出された騒音が所定レベルを超えた場合に、クリーニングブレード４１又はホルダー４２の近傍に設けた、弾性体部材４３を備える移動接触手段４５で弾性体部材４３を移動させ、弾性体部材４３をクリーニングブレード４１又はホルダー４２に接触させることにより、騒音・振動を抑えるというものである。
図４に示すように、このような構成のクリーニング装置４０の場合、前述のように、クリーニングブレード４１と感光体１１との間でスティックスリップが発生することが知られている。スティックスリップにより、クリーニングブレード４１や感光体１１は加振され、振動が発生する。特に、感光体１１が共振した際や、クリーニングブレード４１が共振して感光体１１への加振力が大きくなった場合は、振動は大きくなる。上述したように、スティックスリップの振動モードは自励振動であり、発生する又はしないが非常に不安定であり、固有値解析における不安定モードである。この不安定モードは、クリーニングブレード４１と感光体１１と間の接触すべり状態によって変化するものであるが、画像形成装置１内の温度・湿度変化によるクリーニングブレード４１の物性値変化、クリーニングブレード４１の経時劣化、感光体１１上のトナーの付着状態など様々な状態の組み合わせによって、不安定モードが発生したりしなかったりする。したがって、まったく同じ構成であっても、ある日突然スティックスリップによる騒音・振動が発生したり、設置位置の環境によって、発生する又はしない等の現象が起きる。この原因となる不安定モードは、自励振動であるが振動系の減衰が大きい場合は、直ぐに振動振幅が低減して、振動を発生するに至らない。
【００１９】
したがって、本発明のクリーニング装置４０は、像担持体である感光体１１から残留トナーを除去するために感光体１１に圧接されるクリーニングブレード４１と、そのクリーニングブレード４１を保持するホルダー４２とを備える。さらに、振動検出手段４４２と、振動検出手段４４２に接続して振動検出部５１と、アナログ／デジタル（以下、Ａ／Ｄ）変換部５２と、演算部５３と、騒音レベル判定部５４と、この騒音レベル判定部５４の判定に基づいて移動接触手段４５を制御する移動制御部５５とを備えている。また、弾性体部材４３を移動させて、クレーニングブレード４１等に接触させる移動接触手段４５とを備えている。
クリーニングブレード４１又はクリーニングブレード４１を保持するためのホルダー４２に接触させて振動の状態を検知可能な振動検出手段４４２を設け、振動検出手段４４２から検出される振動レベルが設定した閾値を上回った場合に、クリーニングブレード４１又はホルダー４２の近傍に設けた弾性体部材４３を保持する移動接触手段４５が、弾性体部材４３を移動させて、クリーニングブレード４１又はホルダー４２に接触させる。例として、振動検出手段４４２の振動センサーからの出力信号の閾値を４．０ｅ−５とした場合に、弾性体部材４３を保持する移動接触手段４５が、弾性体部材４３を移動させてクリーニングブレード４１又はホルダー４２に接触する構成となっており、同図では水平移動することで接触する構造を示したものである。また、振動の判定は振動センサーから得られる振動のアナログ時間信号をＡ／Ｄ変換し、演算部でＦＦＴ処理を行った後、この信号の振動レベルから閾値判定する。このように、弾性体部材４３をクリーニングブレード４１又はホルダー４２に接触させて振動系の減衰を大きく変化させることで、騒音・振動の防止を狙ったものである。
【００２０】
図５は、本発明のクリーニング装置における振動検出手段で検出した振動における周波数に対する振動レベルを示す図である。
図５では、本発明のクリーニング装置４０における振動検出手段４４２で検出したクリーニング装置４０のホルダー４２で発生した振動（図５中の点線で示している。）と、移動接触手段４５が、弾性体部材４３を移動させてホルダー４２に接触させたときに発生した振動（図５中の実線で示している。）とを示している。
図５からも分かるように、約７２０Ｈｚで発生していた振動のピークが、弾性体部材４３を接触させたことにより、発生していた大きな振動がなくなりピークは消滅している。
【００２１】
図６は、本発明のクリーニング装置の他の実施形態の構成を示す概略図である。
図６に示したクリーニング装置４０では、図１に示した実施形態と異なる点は、移動接触手段４５が、弾性体部材４３の回転機構を制御して弾性体部材４３をホルダー４２に接触させるという点であり、他の構成は同一である。したがって、騒音抑制という作用効果は図１の実施形態とまったく同様である。
図１及び６に示した各実施形態の構成は、単純な構成であり、実現が容易である。また、弾性体部材４３及びこれを支持する部材からなる移動接触手段４５は、水平移動又は回転によってクリーニングブレード４１又はホルダー４２に対して長手方向に均一に接触させることが容易な構成であり、長手方向における接触圧バランスが崩れることに起因するクリーニング不良も防ぐことが可能であり、かつ減衰特性の増大による騒音・振動の低減が可能となる。また、騒音を検知可能な騒音検出手段４４１の設置位置は、クリーニングブレード４１又はホルダー４２の近傍が好ましい。
なお、上述した各実施形態においては、各部５１乃至５４は処理順を示した機能構成とも認識でき、ハードウェアとしては一体のものであってもよい。また、これらは、クリーニング装置４０の中に設けても良いし、画像形成装置１の中に設けるものであっても良い。
【００２２】
図７は、本発明のクリーニング装置の他の実施形態の構成を示す概略図である。
図７に示したクリーニング装置４０では、図４に示した実施形態と異なる点は、移動接触手段４５が、弾性体部材４３の回転機構を制御して弾性体部材４３をホルダー４２に接触させるという点であり、他の構成は同一である。したがって、振動抑制という作用効果は図４の実施形態とまったく同様である。
図４及び図７に示した各実施形態の構成は、単純な構成であり、実現が容易である。また、弾性部材及びこれを支持する部材からなる移動接触手段４５は、水平又は回転によってクリーニングブレード４１又はホルダー４２に対して長手方向均一に接触させることが容易な構成であり、長手方向における接触圧バランスが崩れることに起因するクリーニング不良も防ぐことができる。また、クリーニングブレード４１又はホルダー４２の振動状態を検知する振動検出手段４４２の設置位置は、クリーニングブレード４１又はホルダー４２に接触させることが好ましい。
【００２３】
また、移動接触手段４５は、騒音検出手段４４１又は振動検出手段４４２の検出した騒音又は振動のレベル判定で、閾値を上回った場合に、感光体１１に対して弾性体部材４３をクリーニングブレード４１又はホルダー４２に接触させて騒音・振動を大きく減衰させて、変化させ騒音・振動を低減させた後、初期に設定された弾性体部材４３をホームポジションに戻すことで、クリーニングブレード４１の感光体１１に当接する角度を設定状態の角度に戻すことができる。クリーニングブレード４１によるトナーのクリーニングは、接触角度が変化するとで本来のクリーニング特性を発揮できない場合があり、騒音・振動が低減できてもクリーニングに不具合を生じる場合があるからである。クリーニングブレード４１のホームポジションから一定の位置又は角度によって制御を行い、接触状態を管理することで、本来のクリーニング特性を発揮しつつ、騒音・振動も低減することが可能である。
【００２４】
次に、上述のような各実施形態で説明したクリーニング装置を備えた画像形成装置１、プロセスカートリッジ１０の実施形態について説明する。
図８は、本発明のクリーニング装置を含む画像形成装置の一実施形態の概略構成断面図である。図９は、本発明の画像形成装置であって、複数の像担持体を備える画像形成装置の主要部を示す概略構成断面図である。また、図１０は、本発明の画像形成装置であって、本発明のクリーニング装置を備える感光体周囲の概略構成断面図である。
次に、上述のクリーニング装置４０を備える画像形成装置１の実施形態について説明する。本発明の例として、図８、図９及び図１０に基づいてフルカラー画像形成装置で説明する。
本発明に係る画像形成装置１は、上の方から、置かれた原稿を自動的に搬送する自動原稿搬送装置（ＡＤＦ）５と、原稿を読み取るスキャナ（読取装置）４、トナー画像を形成する画像形成部３、そして、その下に記録紙等の記録部材９を備え、供給する給紙部２が配置されている。
画像形成装置１は、その中央部に画像形成部３が配置されている。画像形成部３では、その内部の略中央に、プロセスカートリッジとしての作像ユニット１０をイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色トナーに対応した４つを水平な横方向に並列に並べたタンデム型に配列している。４つの作像ユニット１０Ｙ、１０Ｃ、１０Ｍ、１０Ｋの上方には、帯電した各感光体１１の表面に各色の画像データに基づいて露光をし、潜像を形成する露光装置１２が備えられている。また、４つの作像ユニット１０Ｙ、１０Ｃ、１０Ｍ、１０Ｋの下方には、ポリイミドやポリアミド等の耐熱性材料からなり、中抵抗に調整された基体からなる無端状ベルトをローラ６５１、６５２に掛け回して支持し、回転駆動する中間転写ベルト６１を備える転写装置６０を配置している。
いずれの作像ユニット１０でも同様の構成であるので、この図においては、色の区別に関係ない場合はＹ、Ｃ、Ｍ、Ｋの表示を省略する。各作像ユニット１０Ｙ、１０Ｃ、１０Ｍ、１０Ｋは、感光体１１Ｙ、１１Ｃ、１１Ｍ、１１Ｋを有し、各感光体１１の周りには、感光体１１表面に電荷を与える帯電装置２０、感光体１１表面に形成された潜像を各色トナーで現像してトナー像とする現像装置３０、感光体１１表面に、図示しない潤滑剤を塗布する潤滑剤塗布装置、トナー像転写後の感光体１１表面のクリーニングをするクリーニングブレードを備えるクリーニング装置４０がそれぞれ配置されている。これで、一つの作像ユニット１０を形成している。なお、ここでは、作像ユニット１０は、感光体１１と、帯電装置２０、現像装置３０、クリーニング装置４０、潤滑剤塗布装置のいずれか一つ以上を一体的に支持されていて、画像形成装置１に着脱可能になっているプロセスカートリッジとして用いている。ただし、作像ユニット１０の形態を成していれば良く、ここで例示した帯電装置等に限定するものではない。
【００２５】
感光体１１は、アモロファスシリコーン、セレン等の金属、または、有機感光体であり、ここでは、有機感光体で説明する。有機感光体１１としては、導電性支持体上に、フィラー分散した樹脂層、電荷発生層及び電荷輸送層を有する感光層、その表面にフィラーを分散させた保護層を有する。
感光層は電荷発生物質と電荷輸送物質を含む単層構成の感光層でも構わないが、電荷発生層と電荷輸送層で構成される積層型が感度、耐久性において優れている。
電荷発生層は、電荷発生能を有する顔料を必要に応じてバインダー樹脂とともに適当な溶剤中にボールミル、アトライター、サンドミル、超音波などを用いて分散し、これを導電性支持体上に塗布し、乾燥することにより形成される。結着樹脂としてはポリアミド、ポリウレタン、エポキシ樹脂、ポリケトン、ポリカーボネート、シリコーン樹脂、アクリル樹脂、ポリビニルブチラール、ポリビニルホルマール、ポリビニルケトン、ポリスチレン、ポリスルホン、ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾール、ポリアクリルアミド、ポリビニルベンザール、ポリエステル、フェノキシ樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ポリ酢酸ビニル、ポリフェニレンオキシド、ポリアミド、ポリビニルピリジン、セルロース系樹脂、カゼイン、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン等があげられる。結着樹脂の量は、電荷発生物質１００質量部に対し０〜５００質量部、好ましくは１０〜３００質量部が適当である。
また、電荷輸送層は、電荷輸送物質及び結着樹脂を適当な溶剤に溶解ないし分散し、これを電荷発生層上に塗布、乾燥することにより形成できる。電荷輸送物質には、正孔輸送物質と電子輸送物質とがある。結着樹脂としてはポリスチレン、スチレン−アクリルニトリル共重合体、スチレン−ブタジエン共重合体、スチレン−無水マレイン酸共重合体、ポリエステル、ポリ塩化ビニル、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ポリ酢酸ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリアレート、フェノキシ樹脂、ポリカーボネート、酢酸セルロース樹脂、エチルセルロース樹脂、ポリビニルブチラール、ポリビニルホルマール、ポリビニルトルエン、ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾール、アクリル樹脂、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、メラミン樹脂、ウレタン樹脂、フェノール樹脂、アルキッド樹脂等の熱可塑性または熱硬化性樹脂が挙げられる。
また、保護層が感光層の上に設けられることもある。保護層を設け、耐久性を向上させることによって、本発明の高感度で異常欠陥のない感光体１１を有用に用いることができる。
保護層に使用される材料としてはＡＢＳ樹脂、ＡＣＳ樹脂、オレフィン−ビニルモノマー共重合体、塩素化ポリエーテル、アリル樹脂、フェノール樹脂、ポリアセタール、ポリアミド、ポリアミドイミド、ポリアクリレート、ポリアリルスルホン、ポリブチレン、ポリブチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリアリレート、ポリエーテルスルホン、ポリエチレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリイミド、アクリル樹脂、ポリメチルベンテン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニリデン、エポキシ樹脂等の樹脂が挙げられる。中でも、ポリカーボネートもしくはポリアリレートが最も良好に使用できる。保護層にはその他、耐摩耗性を向上する目的でポリテトラフルオロエチレンのような弗素樹脂、シリコーン樹脂、及びこれらの樹脂に酸化チタン、酸化錫、チタン酸カリウム、シリカ等の無機フィラー、また有機フィラーを分散したもの等を添加することができる。保護層中のフィラー濃度は使用するフィラー種により、また感光体１１を使用する電子写真プロセス条件によっても異なるが、保護層９の最表層側において全固形分に対するフィラーの比で５質量％以上、好ましくは１０質量％以上、５０質量％以下、好ましくは３０質量％以下程度が良好である。
【００２６】
帯電装置２０は、帯電部材として導電性芯金の外側に中抵抗の弾性層を被覆して構成される帯電ローラ２１を備える。帯電ローラ２１は、図示しない電源に接続されており、所定の直流電圧（ＤＣ）及び／又は交流電圧（ＡＣ）が印加される。このイオンを放電する帯電ローラ２１は、材質としては弾性樹脂ローラを用いている。また、帯電ローラ２１は電気抵抗の調整のために、カーボンブラック等の無機導電材、イオン導電材を含有することがある。
また、帯電ローラ２１は、感光体１１に対して微小な間隙をもって配設される。この微小な間隙は、例えば、帯電ローラ２１の両端部の非画像形成領域に一定の厚みを有するスペーサ部材を巻き付けるなどして、スペーサ部材の表面を感光体１１表面に当接させることで、設定することができる。また、帯電ローラ２１は、感光体に近接させずに、接触させても良い。ローラ形状であり、感光体１１に近接している部分で、放電して、感光体１１を帯電させることができる。また、近接させて非接触にすることで、帯電ローラ２１の転写残トナーによる汚れの発生を抑えることができる。また、帯電ローラ２１には、帯電ローラ２１表面に接触してクリーニングする図示しない帯電クリーナローラが設けられている。
現像装置３０は、感光体１１と対向する位置に、図示しないが内部に磁界発生手段を備える現像スリーブが配置されている。現像スリーブの下方には、図示しないトナーボトルから投入されるトナーを現像剤と混合し、攪拌しながら現像スリーブへ汲み上げる機構を併せて有する攪拌・搬送スクリューが備えられている。現像スリーブによって搬送されるトナーと磁性キャリアからなる現像剤は、規制部材によって所定の現像剤層の厚みに規制され、現像スリーブに担持される。現像スリーブは、感光体１１との対向位置において同方向に移動しながら、現像剤を担持搬送し、トナーを感光体１１に供給する。また、未使用のトナーが収納された各色のトナーカートリッジが、着脱可能に感光体１１上部の空間に収納される。図示しないモーノポンプやエアーポンプなどのトナー搬送手段により、各現像装置３０に必要に応じトナーを供給するようになっている。消耗の多いブラックトナー用のトナーカートリッジを、特に大容量としておくことも可能である。
一方、クリーニング装置４０は、前述のように、クリーニングブレード４１及びそのクリーニングブレード４１を保持するホルダー等で構成され、感光体１１に対してそのクリーニングブレード４１を圧接させることにより、感光体１１から残留トナーを除去する。
クリーニング装置４０によりクリーニングされて感光体１１から取り除かれたトナーは、トナー搬送部材によって、廃棄トナーとして図示していない廃棄トナーボトルに蓄えられ、サービスマンなどにより回収されるか、あるいはリサイクルトナーとして現像装置３０などに運ばれ現像に使用される。また、本発明のクリーニング装置４０の特徴に関しては上述している。
【００２７】
転写装置６０は、トナー像が積層される中間転写ベルト６１、感光体１１上のトナー像を中間転写ベルト６１に転写・積層させる一次転写ローラ６２、積層されたトナー像を記録部材９に転写する二次転写ローラ６３等を備えている。さらに、転写装置６０は、二次転写ローラ６３に対向する部分で、中間転写ベルト６１の内側には、対向部材６７を設けている。
中間転写ベルト６１を挟んで、各感光体１１と対向する位置には、感光体１１上に形成されたトナー像を中間転写ベルト６１上に一次転写する一次転写ローラ６２がそれぞれ配置されている。一次転写ローラ６２は、図示しない電源に接続されており、所定の直流電圧（ＤＣ）及び／又は交流電圧（ＡＣ）が印加される。印加する電圧の極性としては、トナーの電荷の極性とは逆の極性で、感光体１１から中間転写ベルト６１側に引き寄せ移行させることで、一次転写する。また、この一次転写ローラ６２は電気抵抗の調整のために、カーボンブラック等の無機導電材、イオン導電材を含有させ、半導電性にすることが好ましい。一次転写ローラ６２の抵抗値が異なっていても転写効率はほとんど変わらないが、画像面積比が異なると転写効率は大きく異なってくるため、安定して転写効率を維持できない。これは、転写ニップ部においてトナーが介在しない部分に電流が優先的に流れてしまう結果、画像面積比が小さい場合には転写電圧値が低くなって転写に必要な電界が十分得られなくなるためである。特に、一次転写ローラ６２の抵抗値が低い場合には転写部に介在するトナーの抵抗値の影響が大きくなるため、一次転写ローラ６２の抵抗値が低い場合ほど顕著になる。このように定電流制御を採用する場合には一次転写ローラ６２として抵抗値の高いものを使用することが望まれるが、その抵抗値が５×１０８Ωを越えると電流のリークによってトナー像を乱すおそれが強まる。したがって、一次転写ローラの抵抗値は、１×１０５Ω以上５×１０８Ω以下の範囲内のものを用いるのが好ましい。トナーが介在しない部分に電流が優先的に流れてしまう現象は、上述のトナー抵抗によるだけでなく、一次転写ローラ６２の中心に設けられている芯金に印加される一次転写電圧と感光体１１との電位差が、トナーが現像されていない個所の方がトナーが現像された個所よりも大きいために、より大きな電位差の方に転写電流が流れ易いことにもよる。これは、トナー像が感光体１１の帯電極性と同じで、感光体１１の像露光を受けて感光体電位が除電された個所にトナーが現像されることで感光体１１上にトナー像を形成する画像形成装置１の場合に発生する。トナー像の形成されていない個所の感光体電位が高く、トナー像の形成された個所の感光体電位は低いが、転写電位は感光体電位とは逆極性なので、一次転写電圧と感光体電位との差が、トナーが現像されていない個所の方がトナーが現像された個所よりも大きくなる。この場合一次転写ローラ６２の抵抗値は、望ましくは、５×１０７Ω以上５×１０８Ω以下の範囲内のものが好ましい。５×１０７Ω以上５×１０８Ω以下の範囲内では、一次転写ローラ６２の低温環境での抵抗上昇があると、上記範囲に入ることが困難となり、二次転写は定電流制御していますので、斥力ローラ６７に印加される電圧が上昇し、電流のリークが生じてしまう。そこで、本発明の画像形成層１のように、低温環境下に装置が置かれた場合に、全ての一次転写ローラ６２を保温することにより、全ての一次転写ローラ６２の抵抗上昇を低減することで、リークの発生を防止することができる。
【００２８】
また、中間転写ベルト６１に積層されたトナー像は、二次転写ローラ６３で記録部材に二次転写される。二次転写ローラ６３には、一次転写ローラ６２と同様に、図示しない電源に接続されており、所定の直流電圧（ＤＣ）及び／又は交流電圧（ＡＣ）が印加される。印加する電圧の極性としては、トナーの電荷の極性とは逆の極性で、中間転写ベルト６１から、搬送されてきた記録部材側に引き寄せ移行させることで、二次転写する。
また、中間転写ベルト６１には、二次転写後の中間転写ベルト６１の表面をクリーニングする中間転写ベルトクリーニング装置６４が設けられている。回転部材６４２が中間転写ベルト６１と当接・離間する機構を備え、画像形成装置１本体の制御部にて、任意に当接・離間させることができる。回転部材６４２を中間転写ベルト６１に当接し、これによって、中間転写ベルト６１上に残留するトナー、汚れとして付着している記録部材の添剤を中間転写ベルト６１から除去してクリーニングする。除去したトナー等は、図示しない容器に貯留する。
回転部材６４としては、金属ローラ、ゴムローラ、ブラシローラ及びスポンジローラから選ばれるローラを用いることができる。また、トナーとしては、体積平均粒子径が８．０μｍ以下、好ましくは４．０μｍ〜８．０μｍのトナー用いることができる。
【００２９】
さらに、この画像形成装置１には、中間転写ベルト６１に潤滑剤を塗布する潤滑剤塗布装置９３が設けられている。潤滑剤塗布装置９３は、固定されたケースに収容された固形潤滑剤９３２と、固形潤滑剤９３２に接触して潤滑剤を削り取り、中間転写ベルト６１に塗布するブラシローラ９３１とブラシローラ９３１で塗布された潤滑剤を均す潤滑剤塗布ブレード９３４を備える。固形潤滑剤９３２は、直方体状に形成されており、加圧バネ９３３によってブラシローラ９３１側に付勢されている。固形潤滑剤９３２はブラシローラ９３１によって削り取られ消耗し、経時的にその厚みが減少するが、加圧バネ９３３で加圧されているために常時ブラシローラ９３１に当接している。ブラシローラ９３１は、回転しながら削り取った潤滑剤を中間転写ベルト６１表面に塗布する。
なお、同様の機能を有する潤滑剤塗布装置９３を感光体１１に対して配設してもよい。
本実施形態においては、上記ブラシローラによる潤滑剤塗布位置に対して移動方向の下流側の中間転写ベルト６１表面に潤滑剤均し手段としての不図示の潤滑剤塗布ブレードを当接させている。潤滑剤塗布ブレードは弾性体であるゴムから構成されているものであり、クリーニング手段としての機能も持たせ、中間転写ベルト６１の移動方向に対してカウンタ方向に当接してある。上記固形潤滑剤としては、乾燥した固体疎水性潤滑剤を用いることが可能であり、ステアリン酸亜鉛の他にも、ステアリン酸、オレイン酸、パルチミン酸等の脂肪酸基を有する金属化合物なども使用できる。さらに、キャンデリラワックス、カルナウバワックス、ライスワックス、木ろう、オオバ油、みつろう、ラノリンなどのワックス等も使用できる。
転写装置６０の下方には、記録紙上のトナー像を記録紙に半永久的に定着させる定着装置７０が備えられている。定着装置７０は、図示しないが、主に、内部にハロゲンヒータを有する定着ローラと、これに対向し、圧接して配置される加圧ローラとから構成されている。定着装置７０は、フルカラーとモノクロ画像、あるいは片面か両面かにより定着条件を制御したり、用紙の種類に応じて最適な定着条件となるよう、不図示の制御手段により制御される。
【００３０】
画像形成動作は、まず、負荷電極性の感光体１１に対し、露光装置１２のレーザビームにより各感光体１１の表面に形成された色毎の静電潜像が形成される。次に、現像装置３０で、感光体１１の帯電極性と同極性（負極性）の所定の色のトナーで現像され、顕像となる反転現像が行なわれる。このときに、無端状の中間転写ベルト６１が、複数のローラ６５１〜６５３により支持されて、感光体１１Ｙ、１１Ｃ、１１Ｍ、１１Ｋの上部に設けられて、各感光体１１Ｙ、１１Ｃ、１１Ｍ、１１Ｋの現像工程後の一部が接触するように張架、配置されて、走行している。また、中間転写ベルト６１には、各感光体１１Ｙ、１１Ｃ、１１Ｍ、１１Ｋに形成されたトナー画像を一次転写ローラ６２Ｙ、６２Ｃ、６２Ｍ、６２Ｋで、中間転写ベルト６１上に転写され、トナー画像が重ねられて、未定着の画像が形成される。中間転写ベルト６１の外周部には、クリーニングバックアップローラ６４１に対向する位置にベルトクリーニング装置６４が設けられている。このベルトクリーニング装置６４は、中間転写ベルト６１の表面に残留する不要なトナーや、紙粉などの異物を拭い去る。さらに、中間転写ベルト６１の外周で、支持ローラ６５３の対向する位置には、二次転写ローラ６３が設けてある。中間転写ベルト６１と二次転写ローラ６３の間に記録部材９を通過させながら、二次転写ローラ６３にバイアスを印加することで中間転写ベルト６１が担持するトナー画像が記録部材９に転写される。二次転写ローラ６３に印加される転写電圧の極性は、トナーの極性と逆のプラス極性である。これらの中間転写ベルト６１に関連する部材は、中間転写ベルト６１とともに転写装置６０として一体的に構成してあり、画像形成装置１に対し着脱が可能となっている。
画像形成装置１の下側には記録部材９を供給可能に収納した給紙カセット８１を備える給紙装置８０が配備されている。この給紙カセット８１から、確実に記録部材９の一枚だけが搬送ローラ８２によりレジストローラ８４に送られる。さらに、二次転写ローラ６３を通過した記録部材９は、搬送方向下流に備えられた定着装置７０まで搬送される。定着後の記録部材９は、排紙ローラ８５により、画像形成装置１の外に設けた排紙トレイに排紙、スタックさせる。図８において、６６は搬送ベルト、８３は搬送ローラである。
以上の構成によれば、騒音が低減可能なクリーニング装置４０を備えた画像形成装置１を実現できる。
【００３１】
図１１は、本発明のクリーニング装置を含むプロセスカートリッジの一実施形態の概略構成断面図である。
本発明のプロセスカートリッジは、静電潜像を担持する感光体１１と、感光体１１上に担持された静電潜像を、トナーを用いて現像し可視像を形成する現像装置３０とを、少なくとも有してなり、さらに必要に応じて適宜選択した、帯電装置２０、クリーニング装置４０、除電手段などのその他の手段を有してなる。
プロセスカートリッジの例である同図に示したプロセスカートリッジ１０は、感光体１１と、帯電装置２０と、現像装置３０と、クリーニング装置４０とを一体化したものである。かかる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である。着脱自在であるプロセスカートリッジ１０内にクリーニング装置４０を備えたことにより、騒音を低減できるとともに、他の装置との一体交換が容易となり、メンテナンス性の向上を図ることができる。
したがって、画像形成装置１全体としては、感光体１１、帯電装置２０、現像装置３０、クリーニング装置４０の構成要素をプロセスカ−トリッジ１０として一体に結合して構成することによって、クリーニングに起因する騒音の低減が可能であるとともに、ユーザーによる交換も可能でメンテナンス性が高く小型で高耐久のカラー画像形成装置を提供することができる。
【符号の説明】
【００３２】
１ 画像形成装置
２ 給紙部
３ 画像形成部
４ スキャナ部
５ 原稿自動搬送装置（ＡＤＦ）
９ 記録部材
１０ 作像ユニット（プロセスカートリッジ）
１１ 感光体
１２ 露光装置
１３ 除電装置
２０ 帯電装置
２１ 帯電ローラ
３０ 現像装置
４０ クリーニング装置
４１ クリーニングブレード
４２ ホルダー
４３ 弾性体部材
４４１ 騒音検出手段
４４２ 振動検出手段
４５ 移動接触手段
５１ 騒音検出部
５２ Ａ／Ｄ変換部
５３ 演算部
５４ 騒音レベル判定部
５５ 移動制御部
６０ 転写装置
６１ 中間転写ベルト
６２ 一次転写ローラ
６３ 二次転写ローラ
６４ ベルトクリーニング装置
６４１ クリーニングバックアップローラ
６４２ 回転部材
６５ 支持ローラ
６５１ 従動ローラ
６５２ 駆動ローラ
６５３ 支持ローラ
６６ 搬送ベルト
７０ 定着装置
８０ 給紙装置
８１ 給紙カセット
８２ 給紙ローラ
８３ 搬送ローラ
８４ レジストローラ
８５ 排紙ローラ
９３ 潤滑剤塗布装置
【先行技術文献】
【特許文献】
【００３３】
【特許文献１】特開２００５−２１５１６３号公報
【特許文献２】特開２００５−３３８１７０号公報
【特許文献３】特開２００５−２０２０２６号公報
【特許請求の範囲】
【請求項１】
クリーニングを行なうブレード部材と
前記ブレード部材を保持するための保持部材とを備え、
像担持体に前記ブレード部材を当接して、前記像担持体上に残留するトナーをクリーニングするクリーニング装置において、
前記クリーニング装置は、さらに、
前記ブレード部材又は保持部材の近傍に騒音を検知可能な騒音検出手段又は前記ブレード部材又は保持部材に接触させて振動を検知可能な振動検出手段と、
弾性体部材を前記ブレード部材又は保持部材に移動して接触させる移動接触手段とを備えている
ことを特徴とするクリーニング装置。
【請求項２】
請求項1に記載のクリーニング装置において、
前記クリーニング装置は、
前記騒音検出手段により検出された騒音又は振動検出手段により検出された振動のレベルが所定の閾値を超えた場合に、
前記移動接触手段を動作させて、前記弾性体部材を移動して前記ブレード部材又は保持部材に接触させる
ことを特徴とするクリーニング装置。
【請求項３】
請求項1又は２に記載のクリーニング装置において、
前記移動接触手段は、前記弾性体部材を水平方向又は回転方向で、ブレード部材又は保持部材に移動して接触させる
ことを特徴とするクリーニング装置。
【請求項４】
請求項1ないし３のいずれかに記載のクリーニング装置において、
前記弾性体部材が、ブレード部材又は保持部材に、長手方向に均一に接触する
ことを特徴とするクリーニング装置。
【請求項５】
請求項1ないし４のいずれかに記載のクリーニング装置において、
前記弾性体部材が接触後、騒音又は振動のレベルが設定した閾値を下回る場合、ブレード部材又は保持部材から離間させる
ことを特徴とするクリーニング装置。
【請求項６】
請求項1ないし５のいずれかに記載のクリーニング装置において、
前記弾性体部材を前記ブレード部材又は前記保持部材に接触させている場合に、前記ブレード部材の前記像担持体に対する接触位置及び接触角度を一定の範囲に制御する
ことを特徴とするクリーニング装置。
【請求項７】
少なくとも、像担持体と、像担持体にブレード部材を当接して残留するトナーをクリーニングするクリーニング装置とを一体に支持し、画像形成装置本体に着脱可能なプロセスカートリッジにおいて、
前記クリーニング装置が、請求項１ないし６のいずれかに記載のクリーニング装置である
ことを特徴とするプロセスカートリッジ。
【請求項８】
像担持体と、
前記像担持体表面を帯電させる帯電装置と、
前記像担持体表面を露光して潜像を形成する露光装置と、
前記潜像をトナーを用いて現像して可視像を形成する現像装置と、
前記可視像を記録媒体に転写する転写装置と、
前記記録媒体に転写された転写像を定着させる定着装置とを少なくとも有する画像形成装置において、
前記画像形成装置が、請求項１ないし５のいずれかに記載のクリーニング装置を有する ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項９】
請求項８に記載の画像形成装置において、
前記画像形成装置が、複数の像担持体を有し、複数のトナーでカラー画像を形成する
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項１０】
請求項８又は９に記載の画像形成装置において、
前記画像形成装置が、請求項７に記載のプロセスカートリッジを有する
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項１】
クリーニングを行なうブレード部材と
前記ブレード部材を保持するための保持部材とを備え、
像担持体に前記ブレード部材を当接して、前記像担持体上に残留するトナーをクリーニングするクリーニング装置において、
前記クリーニング装置は、さらに、
前記ブレード部材又は保持部材の近傍に騒音を検知可能な騒音検出手段又は前記ブレード部材又は保持部材に接触させて振動を検知可能な振動検出手段と、
弾性体部材を前記ブレード部材又は保持部材に移動して接触させる移動接触手段とを備えている
ことを特徴とするクリーニング装置。
【請求項２】
請求項1に記載のクリーニング装置において、
前記クリーニング装置は、
前記騒音検出手段により検出された騒音又は振動検出手段により検出された振動のレベルが所定の閾値を超えた場合に、
前記移動接触手段を動作させて、前記弾性体部材を移動して前記ブレード部材又は保持部材に接触させる
ことを特徴とするクリーニング装置。
【請求項３】
請求項1又は２に記載のクリーニング装置において、
前記移動接触手段は、前記弾性体部材を水平方向又は回転方向で、ブレード部材又は保持部材に移動して接触させる
ことを特徴とするクリーニング装置。
【請求項４】
請求項1ないし３のいずれかに記載のクリーニング装置において、
前記弾性体部材が、ブレード部材又は保持部材に、長手方向に均一に接触する
ことを特徴とするクリーニング装置。
【請求項５】
請求項1ないし４のいずれかに記載のクリーニング装置において、
前記弾性体部材が接触後、騒音又は振動のレベルが設定した閾値を下回る場合、ブレード部材又は保持部材から離間させる
ことを特徴とするクリーニング装置。
【請求項６】
請求項1ないし５のいずれかに記載のクリーニング装置において、
前記弾性体部材を前記ブレード部材又は前記保持部材に接触させている場合に、前記ブレード部材の前記像担持体に対する接触位置及び接触角度を一定の範囲に制御する
ことを特徴とするクリーニング装置。
【請求項７】
少なくとも、像担持体と、像担持体にブレード部材を当接して残留するトナーをクリーニングするクリーニング装置とを一体に支持し、画像形成装置本体に着脱可能なプロセスカートリッジにおいて、
前記クリーニング装置が、請求項１ないし６のいずれかに記載のクリーニング装置である
ことを特徴とするプロセスカートリッジ。
【請求項８】
像担持体と、
前記像担持体表面を帯電させる帯電装置と、
前記像担持体表面を露光して潜像を形成する露光装置と、
前記潜像をトナーを用いて現像して可視像を形成する現像装置と、
前記可視像を記録媒体に転写する転写装置と、
前記記録媒体に転写された転写像を定着させる定着装置とを少なくとも有する画像形成装置において、
前記画像形成装置が、請求項１ないし５のいずれかに記載のクリーニング装置を有する ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項９】
請求項８に記載の画像形成装置において、
前記画像形成装置が、複数の像担持体を有し、複数のトナーでカラー画像を形成する
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項１０】
請求項８又は９に記載の画像形成装置において、
前記画像形成装置が、請求項７に記載のプロセスカートリッジを有する
ことを特徴とする画像形成装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２０１１−１６４５７５（Ｐ２０１１−１６４５７５Ａ）
【公開日】平成２３年８月２５日（２０１１．８．２５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２２６８０３（Ｐ２０１０−２２６８０３）
【出願日】平成２２年１０月６日（２０１０．１０．６）
【出願人】（０００００６７４７）株式会社リコー (37,907)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年８月２５日（２０１１．８．２５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１０月６日（２０１０．１０．６）
【出願人】（０００００６７４７）株式会社リコー (37,907)
【Ｆターム（参考）】
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