JP3889600B2

JP3889600B2 - Image forming apparatus

Info

Publication number: JP3889600B2
Application number: JP2001330536A
Authority: JP
Inventors: 尚之藤本
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd; Fujitsu Peripherals Ltd; Fujifilm Business Innovation Corp
Current assignee: Fujitsu Peripherals Ltd; Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 2001-10-29
Filing date: 2001-10-29
Publication date: 2007-03-07
Anticipated expiration: 2021-10-29
Also published as: JP2003131521A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本願発明は、プリンタ装置や複写機等に備えられる画像形成装置に関し、特に電子写真式の画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、プリンタ装置や複写機等に備えられて、電子写真方式によって印刷を行う画像形成装置が普及している。この画像形成装置においては、感光ドラムの表面を前帯電器により帯電させ、光を照射することにより静電潜像を形成し、静電潜像にトナーを付着させ可視像化する。次いで、感光ドラムの表面に付着したトナーによる可視像を記録用紙に転写する。そして、定着器によって記録用紙に熱と圧力を加えることによりトナーを溶かし、トナーによる可視像を記録用紙に定着させる。一方、転写後において感光ドラムに残ったトナーは、クリーニング部によって除去され、その後、新たな印刷が行われる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、近年の画像形成装置では、印字性能において高品質化、高解像度化、長寿命化、および低コスト化等が要求されている。特に、クリーニング部において、クリーニング不良が生じると、印字欠陥や印字用紙におけるトナー汚れを誘発し、印字品質を直接的に損ねるため、クリーニング部におけるクリーニング性能を維持することのできる画像形成装置が望まれている。
【０００４】
このクリーニング部は、図７に示すように、感光体４０上に配置されたクリーニングブレード４１と、筒状部材４２の外周面から延びたクリーニングブラシ４３を有するブラシ部４４と、感光体ユニット４５の側面に固着された支持体４６と、この支持体４６に取り付けられた潤滑部材４７と、排トナー搬送スクリュー４８等によって構成されている。そして、支持体４６は、潤滑部材４７がクリーニングブラシ４３に接触するようにして配置されている。
【０００５】
近年の画像形成装置では、印刷の高速化にともなって感光体４０が高速回転し、クリーニングブレード４１と感光体４０との間における摩擦によって、クリーニングブレード４１の先端が欠けてクリーニング不良が生じることがある。また、温度や湿度の変化等の使用環境によって、上記摩擦力が変化することがある。そこで、上記潤滑部材４７の一部を、クリーニングブラシ４３を用いて感光体４０上に塗布することにより、上記摩擦を低減するようにしている。具体的には、クリーニングブラシ４３が回転することにより、クリーニングブラシ４３によって潤滑部材４７の一部が削られた後、クリーニングブラシ４３が感光体４０に接することにより、感光体４０の表面に潤滑部材４７の一部が塗布される。
【０００６】
しかしながら、従来の構成では、潤滑部材４７を取り付けている支持体４６が、感光体ユニット４５等の内側面に固着されて設けられている。そのため、潤滑部材４７は、通常、感光体ユニット４５を交換する際に、同時に交換されることになる。その結果、潤滑部材４７が感光体ユニット４５の交換前に磨耗しすぎてしまうことがあり、クリーニングブレード４１と感光体４０との間における摩擦力を適切に低減することができなくなるといった問題点があった。
【０００７】
この場合、潤滑部材４７の残量が少ないときには、潤滑部材４７および支持体４６のみを感光体ユニット４５から取り外すことが考えられる。しかし、それには、まず感光体ユニット４５を装置本体から取り外し、その後、感光体ユニット４５から支持体４６を取り外さなければならず、非常に手間であるといった問題点がある。
【０００８】
本願発明は、上記した事情のもとで考え出されたものであって、潤滑部材を容易にかつ適切な時期に交換することのできる画像形成装置を提供することを、その課題とする。
【０００９】
【発明の開示】
上記の課題を解決するため、本願発明では、次の技術的手段を講じている。
【００１０】
本願発明によって提供される画像形成装置は、帯電された感光体の表面に静電潜像を可視像化するように現像し、それを記録用紙に転写した後、前記感光体の表面においてクリーニングブレードにより剥離された余剰トナーを除去手段により除去する画像形成装置であって、前記感光体を支持するとともに、前記除去手段を着脱可能に支持する感光体ユニットを備え、前記除去手段は、前記感光体ユニットに回転自在に支持された筒状部材の外周面に植設され、前記余剰トナーを所定部位に移動させるためのクリーニングブラシと、前記筒状部材の両端近傍に回転自在に遊嵌された環状部材とこの環状部材から径方向に延びる支持部材とこの支持部材に対して筒状部材の軸心方向に向かって延びるようにして設けられている取付部材とからなる取付部と、前記取付部材によって前記クリーニングブラシに食い込む位置に支持され、前記クリーニングブレードと前記感光体との摩擦を低減するための潤滑部材とによって構成され、前記感光体ユニットの内側適所には、前記潤滑部材に当接して前記筒状部材の回転に伴う当該潤滑部材の回転を抑制するためのストッパが設けられていることを特徴としている。
【００１１】
好ましい実施の形態によれば、前記感光体ユニットの前記筒状部材の一方端を支持する側面には当該筒状部材に遊嵌される円錐形状の第１部材受けが設けられ、前記感光体ユニットの前記筒状部材の他方端を支持する側面には前記除去手段を装着脱するための開口が設けられ、この開口は、内側に前記筒状部材に遊嵌される円錐状の第２部材受けが設けられたカバーによって開閉可能に閉塞されるとよい。
【００１３】
本願発明によれば、除去手段が感光体ユニットに着脱可能に支持され、その除去手段は、余剰トナーを所定部位に移動させるためのクリーニングブラシと、筒状部材の両端近傍に回転自在に遊嵌された環状部材とこの環状部材から径方向に延びる支持部材とこの支持部材に対して筒状部材の軸心方向に向かって延びるようにして設けられている取付部材とからなる取付部と、クリーニングブラシに食い込む位置に支持され、クリーニングブレードと感光体との摩擦を低減するための潤滑部材とによって構成される。そのため、クリーニングブラシを交換する際、潤滑部材も同時に感光体ユニットから取り外されるので、潤滑部材を容易に交換することができる。通常、クリーニングブラシの交換周期は、感光体の交換周期に比べ短いため、潤滑部材がクリーニングブラシとともに交換されれば、クリーニングブラシによって磨り減りすぎる前の適切な時期に交換されることになる。そのため、クリーニングブレードと感光体との摩擦を適切に低減した状態を良好に維持することができる。したがって、クリーニングブレードの欠けによるクリーニング不良を防止することができ、印字品質の向上を図ることができるとともに、信頼性の高い画像形成装置を提供することができる。
【００１４】
本願発明のその他の特徴および利点は、添付図面を参照して以下に行う詳細な説明によって、より明らかとなろう。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本願発明の好ましい実施の形態を、添付図面を参照して具体的に説明する。
【００１６】
図１は、本願発明に係る画像形成装置を備えたプリンタ装置の概略構成を示す模式図である。このプリンタ装置は、いわゆる電子写真方式により記録用紙に印刷を行う装置であり、感光ドラム１、前帯電器２、レーザ光照射装置３、現像器４、転写帯電器５、クリーニング部６、および除電器７等を備えている。
【００１７】
感光ドラム１は、回転自在に支持され、印刷時には記録用紙Ｐに当接しながら、図１の矢印Ａに示す方向に回転するようになっている。感光ドラム１の外周部には、前帯電器２が配設されており、感光ドラム１は、この前帯電器２により、その表面が一様に帯電される。
【００１８】
感光ドラム１の外周部における前帯電器２の下流側には、レーザ光照射装置３が配設されている。レーザ光照射装置３は、図示しない半導体光レーザやポリゴンミラー等によって構成され、感光ドラム１に対して印刷する画像に応じて光学像を照射することにより静電潜像を形成する。なお、レーザ光照射装置３は、上記した構成に代わり、極小のＬＥＤ（発光ダイオード）を所定間隔で複数並べたＬＥＤアレイを用いたＬＥＤ方式等が採用されてもよい。
【００１９】
感光ドラム１の外周部におけるレーザ光照射装置３の下流側には、現像器４が配設されている。現像器４は、レーザ光照射装置３によって形成された静電潜像を現像してトナーを付着させることにより可視像化するものである。
【００２０】
感光ドラム１の外周部における現像器４の下流側において、感光ドラム１は記録用紙Ｐと当接するようになっており、この当接位置において記録用紙Ｐを挟んで感光ドラム１と対向する位置に、転写帯電器５が配設されている。転写帯電器５は、記録用紙Ｐを搬送しつつ感光ドラム１の表面に付着したトナーによる可視像を記録用紙Ｐに転写させるためのものである。この場合、転写帯電器５は、記録用紙Ｐの裏面側からトナー像の帯電電位と逆極性の電位のコロナ放電を発生させることにより、記録用紙Ｐを帯電し、これによりトナー像を記録用紙Ｐに吸着して転写する。
【００２１】
感光ドラム１の外周部における転写帯電器５の下流側には、クリーニング部６が配設されている。クリーニング部６は、転写帯電器５による転写後に感光ドラム１の表面に残ったトナーを除去するためのものである。
【００２２】
感光ドラム１の外周部におけるクリーニング部６の下流側には、除電器７が配設されている。除電器７は、感光ドラム１の表面に残留した静電気を除電するためのものである。
【００２３】
ここで、クリーニング部６は、図２に示すように、クリーニングブレード１１、ブラシ部１２、取付部１３、および排トナースクリュー１４を備えている。
【００２４】
クリーニングブレード１１は、ゴム等の高分子材料等によって形成されており、感光ドラム１の表面にかつ感光ドラム１の幅方向の全体にわたって、感光ドラム１に対して所定の角度で当接するように配設されている。クリーニングブレード１１は、感光ドラム１がクリーニングブレード１１に当接した状態で回転することにより、この当接部において感光ドラム１に付着している残留トナー等を感光ドラム１の表面から剥離させる。
【００２５】
ブラシ部１２は、感光ドラム１の表面においてクリーニングブレード１１より上流側に設けられ、図２および図３に示すように、筒状部材１５と、クリーニングブラシ１６とによって構成されている。
【００２６】
筒状部材１５は、紙または金属等によって形成され、その一端縁部には、後述する板ばね２８ａ，２８ｂ（図４参照）を係止するための一対の切欠２１が形成されている。
【００２７】
クリーニングブラシ１６は、筒状部材１５の外周面の適所に、その先端の一部が感光ドラム１に常に当接するように、かつ感光ドラム１の幅方向の全体にわたって植設されている。筒状部材１５は、図示しない駆動モータによって感光ドラム１の回転方向Ａとは逆方向（図２の矢印Ｂ参照）に回転するようになっており、これにともない、クリーニングブラシ１６も、感光ドラム１と当接しながら上記矢印Ｂ方向に回転させられる。クリーニングブラシ１６が回転することにより、感光ドラム１の表面から剥離された残留トナー等が排トナースクリュー１４の方へ移動される。そして、この排トナースクリュー１４が回転駆動することにより、排トナーが移動し、トナーを回収するための図示しない回収機構に収集されるようになっている。
【００２８】
取付部１３は、環状部材１７、支持片１８、および取付部材１９を備えている。環状部材１７は、筒状部材１５の両端近傍に、筒状部材１５に対して回転自在に遊嵌されている（図３には、一方の環状部材１７のみ示している）。支持片１８は、環状部材１７に対して筒状部材１５の遠心方向に延びるようにして設けられている。取付部材１９は、断面Ｌ字状に形成され、支持片１８に対して筒状部材１５の軸心方向に沿って延びるようにして設けられている。
【００２９】
この取付部材１９の内側に、たとえばステアリン酸亜鉛からなる潤滑部材２０が取り付けられている。より詳細には、上記取付部材１９および潤滑部材２０は、感光ドラム１の幅方向の全体にわたって、かつクリーニングブラシ１６が延びた植設領域に食い込むようにして設けられている。
【００３０】
ブラシ部１２近傍の感光体ユニット２２の内側面には、潤滑部材２０が取り付けられた取付部材１９の移動を抑制するためのストッパ２３が設けられている。ストッパ２３は、断面Ｌ字状に形成され、筒状部材１５の軸心方向に沿って延びている。このストッパ２３により、取付部材１９の移動を抑制するので、潤滑部材２０は、安定した状態で保持され、その一部がクリーニングブラシ１６によって適切に削られることになる。
【００３１】
図４は、ブラシ部１２の感光体ユニット２２に対する取付構造を上方から見た図である。この図によれば、感光体ユニット２２の一方の側面２２ａには、回転軸２５が貫通され、感光体ユニット２２の内側であって、回転軸２５の一端には、円錐形状の第１部材受け２６が設けられ、回転軸２５の他端には、図示しない駆動モータに他のギアを介して接続された駆動ギア２７が設けられている。第１部材受け２６には、一対の板ばね２８ａ，２８ｂが固着されており、これらの板ばね２８ａ，２８ｂが筒状部材１５の一端縁部に形成された切欠２１に係止される。
【００３２】
感光体ユニット２２の他方の側面２２ｂには、開口２９が形成され、この開口２９を塞ぐように、カバー３０がねじ３１，３２によって他方の側面２２ｂに対して配設されている。カバー３０には、固定軸３３を介して円錐形状の第２部材受け３４が設けられている。第２部材受け３４には、筒状部材１５の他端部が遊嵌されている。この構成により、図示しない駆動モータによって回転軸２５が回転されることにより、筒状部材１５が一定の回転速度で回転する。
【００３３】
次に、本画像形成装置の動作を説明する。ホストコンピュータから印刷指令を受けると、あるいはユーザによって図示しない印刷開始スイッチが押下されると、感光ドラム１が回転し、前帯電器２によって感光ドラム１の表面が一様に帯電される。
【００３４】
次いで、感光ドラム１の表面には、レーザ光照射装置３によって、印刷する画像に応じたレーザ光による光学像を照射されることにより静電潜像が形成される。レーザ光照射装置３によって形成された静電潜像は、現像器４によって現像され、トナーが付着されることにより可視像化される。
【００３５】
その後、感光ドラム１の外周部における現像器４の下流側において、感光ドラム１と記録用紙Ｐとが当接し、転写帯電器５によって、記録用紙Ｐを搬送しつつ感光ドラム１の表面に付着したトナーによる可視像が記録用紙Ｐに転写される。詳細には、転写帯電器５は、記録用紙Ｐの裏面側からトナー像の帯電電位と逆極性の電位のコロナ放電を発生させることにより、記録用紙Ｐを帯電し、これによりトナー像を記録用紙Ｐに吸着して転写する。
【００３６】
転写帯電器５による転写後に感光ドラム１の表面に残ったトナーは、感光ドラム１が回転されることによりクリーニング部６によって除去される。詳細には、クリーニングブレード１１によって感光ドラム１の表面から剥離された残留トナー等は、クリーニングブラシ１６が回転することにより、排トナースクリュー１４の方へ移動される。そして、この排トナースクリュー１４によってさらにトナーが移動し、感光ドラム１の表面から剥離された残留トナー等が回収機構に収集される。
【００３７】
そして、感光ドラム１の外周部におけるクリーニング部６の下流側に配設された除電器７によって、感光ドラム１の表面に残留した静電気が除電される。
【００３８】
感光ドラム１の表面に残ったトナーがクリーニング部６によって除去されるとき、クリーニングブラシ１６は、筒状部材１５が回転することにより、潤滑部材２０の表面一部に当接しながら、すなわち潤滑部材２０を削り落としながら移動する。これにより、クリーニングブラシ１６の表面には、潤滑部材２０の一部が付着する。そして、潤滑部材２０の一部が付着したクリーニングブラシ１６は、感光ドラム１と当接することにより、感光ドラム１の表面に潤滑部材２０が塗布される。そのため、感光ドラム１の表面に塗布された潤滑部材２０によって、クリーニングブレード１１と感光ドラム１との摩擦が低減される。
【００３９】
このように、クリーニングブレード１１と感光ドラム１との摩擦を低減するための潤滑部材２０を取り付けるための取付部１３が、クリーニングブラシ１６の植設領域に食い込むように、ブラシ部１２に一体的に設けられている。そのため、クリーニングブラシ１６を交換する際、ブラシ部１２を取り外すときに、潤滑部材２０も同時に取り外されるので、潤滑部材２０を容易に交換することができる。通常、クリーニングブラシ１６の交換周期は、感光ドラム１の交換周期に比べ短いため、潤滑部材２０がクリーニングブラシ１６とともに交換されれば、クリーニングブラシ１６によって磨り減りすぎる前の適切な時期に交換されることになる。そのため、クリーニングブレード１１と感光ドラム１との摩擦を適切に低減した状態を良好に維持することができる。したがって、クリーニングブレード１１の欠けによるクリーニング不良を防止することができ、印字品質の向上を図ることができるとともに、信頼性の高い画像形成装置を提供することができる。
【００４０】
図５は、印刷枚数と潤滑部材の残量との関係を、従来と本発明とにおいて比較した図である。この図によれば、従来では、感光体ユニットが交換されると同時に潤滑部材が交換されるので、感光体ユニットが交換されない限りは、潤滑部材の残量は、印刷枚数が増加するにつれて徐々に減少していく。そのため、クリーニングブレードと感光体との摩擦を低減するための必要充分な潤滑部材の残量が得られないことがある。
【００４１】
一方、本発明に係る実施形態では、ブラシ部１２の交換時期（図５のＣ参照）は、延べの印刷枚数がたとえば４０万枚程度のときとされ、ブラシ部１２が交換されると同時に潤滑部材２０も交換される。そのため、潤滑部材２０による摩擦防止効果が消失するほどに、潤滑部材２０の残量が少なくなることを防止することができる。
【００４２】
また、図６は、印刷枚数と摩擦係数との関係を、従来と本発明とにおいて比較した図である。この図によれば、従来では、印刷枚数が増加するにつれて、摩擦係数が増え、たとえば９０万枚付近でクリーニングブレードの欠けの発生が確認された。
【００４３】
一方、本発明に係る実施形態では、上記したように、ブラシ部１２が交換されると同時に潤滑部材２０も交換される（図６のＤ参照）。そのため、クリーニングブラシ１６と感光ドラム１との摩擦係数をほぼ一定に維持することができ、クリーニングブレード１１の欠けの発生を防止することができる。
【００４４】
ここで、ブラシ部１２の交換時期が到来した場合には、たとえば、以下に示す手順で交換を行うことができる。すなわち、図４を参照すれば、まず、感光体ユニット２２の側板２２ｂに嵌合されているねじ３１，３２を外し、カバー３０を取り外す。カバー３０が取り外されると、カバー３０の裏面側に固着され、筒状部材１５の一端において遊嵌されている第２部材受け３４がカバー３０とともに引き出される。
【００４５】
一方、筒状部材１５の他端は、感光体ユニット２２の側板２２ａに対して回転自在に支持されている第１部材受け２６に当接されているだけであるので、ブラシ部１２は、即座に第１部材受け２６から離脱される。これにより、ブラシ部１２を容易に感光体ユニット２２から取り外すことができ、ブラシ部１２とともに潤滑部材２０をも取り外すことができる。
【００４６】
また、逆に、クリーニングブラシ１６および潤滑部材２０を感光体ユニット２２に取り付ける場合には、まず、第１部材受け２６の板ばね２８ａ，２８ｂに筒状部材１５の切欠２１を嵌め込む。そして、その状態を維持しながら、カバー３０の第２部材受け３４を筒状部材１５の他端に嵌め込み、ねじ３１，３２を嵌め込んで、カバー３０を感光体ユニット２２の側面２２ｂに取り付ける。
【００４７】
もちろん、この発明の範囲は上述した実施の形態に限定されるものではない。たとえば、上述したブラシ部１２および取付部１３の構成は、プリンタ装置や複写機に限らず、たとえばファクシミリ等の他の記録装置に適用されてもよい。
【００４８】
【発明の効果】
以上のように、除去手段が感光体ユニットに着脱可能に支持され、その除去手段は、余剰トナーを所定部位に移動させるためのクリーニングブラシと、筒状部材の両端近傍に回転自在に遊嵌された環状部材とこの環状部材から径方向に延びる支持部材とこの支持部材に対して筒状部材の軸心方向に向かって延びるようにして設けられている取付部材とからなる取付部と、クリーニングブラシに食い込む位置に支持され、クリーニングブレードと感光体との摩擦を低減するための潤滑部材とによって構成される。そのため、クリーニングブラシを交換する際に、潤滑部材も同時に交換することができるとともに、潤滑部材をクリーニングブラシによって磨り減りすぎる前の適切な時期に交換することができる。そのため、クリーニングブレードと感光体との摩擦を適切に低減した状態を、良好に維持することができる。したがって、クリーニングブレードの欠けによるクリーニング不良を防止することができ、印字品質の向上を図ることができるとともに、信頼性の高い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】本願発明に係る画像形成装置を備えたプリンタ装置の概略構成を示す模式図である。
【図２】図１に示すクリーニング部の概略側面図である。
【図３】ブラシ部および取付部の要部斜視図である。
【図４】ブラシ部の感光体ユニットに対する取付構造を上方から見た図である。
【図５】印刷枚数と潤滑部材の残量との関係を示す図である。
【図６】印刷枚数と摩擦係数との関係を示す図である。
【図７】従来のクリーニング部の概略側面図である。
【符号の説明】
１感光ドラム
６クリーニング部
１１クリーニングブレード
１２ブラシ部
１３取付部
１６クリーニングブラシ
１７環状部材
１９取付部材
２０潤滑部材[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an image forming apparatus provided in a printer device, a copying machine, or the like, and more particularly to an electrophotographic image forming apparatus.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, an image forming apparatus that is provided in a printer device, a copier, or the like and performs printing by an electrophotographic method has been widely used. In this image forming apparatus, the surface of the photosensitive drum is charged by a pre-charger and irradiated with light to form an electrostatic latent image, and toner is attached to the electrostatic latent image to make a visible image. Next, a visible image made of toner adhering to the surface of the photosensitive drum is transferred to a recording sheet. Then, the toner is melted by applying heat and pressure to the recording paper by the fixing device, and the visible image by the toner is fixed on the recording paper. On the other hand, the toner remaining on the photosensitive drum after the transfer is removed by the cleaning unit, and then new printing is performed.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, recent image forming apparatuses are required to have high quality, high resolution, long life, low cost, etc. in printing performance. In particular, when a cleaning failure occurs in the cleaning unit, a printing defect or toner contamination on the printing paper is induced, and the print quality is directly impaired. Therefore, an image forming apparatus capable of maintaining the cleaning performance in the cleaning unit is desired. ing.
[0004]
As shown in FIG. 7, the cleaning unit includes a cleaning blade 41 disposed on the photoconductor 40, a brush unit 44 having a cleaning brush 43 extending from the outer peripheral surface of the cylindrical member 42, and a photoconductor unit 45. A support 46 fixed to the side surface, a lubricating member 47 attached to the support 46, a waste toner conveying screw 48, and the like are included. The support 46 is arranged so that the lubricating member 47 contacts the cleaning brush 43.
[0005]
In recent image forming apparatuses, as the printing speed increases, the photosensitive member 40 rotates at a high speed, and friction between the cleaning blade 41 and the photosensitive member 40 causes the tip of the cleaning blade 41 to chip, resulting in poor cleaning. is there. In addition, the frictional force may change depending on the usage environment such as changes in temperature and humidity. Therefore, the friction is reduced by applying a part of the lubricating member 47 onto the photosensitive member 40 using the cleaning brush 43. Specifically, when the cleaning brush 43 rotates, a part of the lubricating member 47 is scraped by the cleaning brush 43 and then the cleaning brush 43 comes into contact with the photoconductor 40, so that the surface of the photoconductor 40 is lubricated. A part of 47 is applied.
[0006]
However, in the conventional configuration, the support body 46 to which the lubricating member 47 is attached is fixedly provided on the inner surface of the photoreceptor unit 45 and the like. For this reason, the lubricating member 47 is normally replaced at the same time when the photosensitive unit 45 is replaced. As a result, the lubricating member 47 may be excessively worn before the replacement of the photoreceptor unit 45, and the frictional force between the cleaning blade 41 and the photoreceptor 40 cannot be reduced appropriately. there were.
[0007]
In this case, when the remaining amount of the lubricating member 47 is small, it is conceivable that only the lubricating member 47 and the support 46 are removed from the photoconductor unit 45. However, this involves the problem that the photosensitive unit 45 must first be removed from the apparatus main body, and then the support 46 must be removed from the photosensitive unit 45, which is very laborious.
[0008]
The present invention has been conceived under the circumstances described above, and an object thereof is to provide an image forming apparatus in which a lubricating member can be easily replaced at an appropriate time.
[0009]
DISCLOSURE OF THE INVENTION
In order to solve the above problems, the present invention takes the following technical means.
[0010]
An image forming apparatus provided by the present invention develops an electrostatic latent image on a surface of a charged photoconductor so as to be visualized, transfers the image onto a recording sheet, and then cleans the surface of the photoconductor. An image forming apparatus that removes excess toner peeled off by a blade by a removing unit, the image forming apparatus including a photosensitive unit that supports the photosensitive member and detachably supports the removing unit, and the removing unit includes the photosensitive member A cleaning brush for moving the surplus toner to a predetermined site, and a loose brush rotatably mounted in the vicinity of both ends of the cylindrical member, which are implanted on the outer peripheral surface of the cylindrical member rotatably supported by the body unit. it and a mounting member provided so as to extend toward the axial direction of the tubular member relative to the support member and the support member extending from the annular member and the annular member radially The mounting portion is supported by a position that bites into the cleaning brush by the mounting member, and is configured by a lubricating member for reducing friction between the cleaning blade and the photoconductor. A stopper is provided in contact with the lubricating member for suppressing the rotation of the lubricating member accompanying the rotation of the cylindrical member.
[0011]
According to a preferred embodiment, a conical first member receiver that is loosely fitted to the cylindrical member is provided on a side surface that supports one end of the cylindrical member of the photosensitive unit. An opening for attaching and detaching the removing means is provided on a side surface supporting the other end of the cylindrical member, and the opening is a conical second member receiver that is loosely fitted to the cylindrical member on the inside. It is good to close so that opening and closing is possible by the cover provided.
[0013]
According to the present invention, the removing means is detachably supported by the photoreceptor unit, and the removing means is loosely fitted in the vicinity of both ends of the cylindrical member and a cleaning brush for moving the excess toner to a predetermined portion. A mounting portion comprising: an annular member formed; a supporting member extending in a radial direction from the annular member; and a mounting member provided so as to extend in the axial direction of the cylindrical member with respect to the supporting member ; It is supported by a position that bites into the brush, and is constituted by a lubricating member for reducing friction between the cleaning blade and the photosensitive member. Therefore, when the cleaning brush is replaced, the lubricating member is also removed from the photoconductor unit at the same time, so that the lubricating member can be easily replaced. Normally, the replacement period of the cleaning brush is shorter than the replacement period of the photoconductor, so that if the lubricating member is replaced together with the cleaning brush, it is replaced at an appropriate time before it is too worn by the cleaning brush. Therefore, it is possible to satisfactorily maintain a state in which the friction between the cleaning blade and the photoconductor is appropriately reduced. Accordingly, it is possible to prevent a cleaning failure due to a chipping of the cleaning blade, to improve the printing quality, and to provide a highly reliable image forming apparatus.
[0014]
Other features and advantages of the present invention will become more apparent from the detailed description given below with reference to the accompanying drawings.
[0015]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be specifically described with reference to the accompanying drawings.
[0016]
FIG. 1 is a schematic diagram illustrating a schematic configuration of a printer apparatus including an image forming apparatus according to the present invention. This printer device is a device that performs printing on recording paper by a so-called electrophotographic system, and includes a photosensitive drum 1, a pre-charger 2, a laser beam irradiation device 3, a developing device 4, a transfer charging device 5, a cleaning unit 6, and a removal unit. An electrical appliance 7 and the like are provided.
[0017]
The photosensitive drum 1 is rotatably supported, and rotates in the direction indicated by an arrow A in FIG. 1 while contacting the recording paper P during printing. A precharger 2 is disposed on the outer periphery of the photosensitive drum 1, and the surface of the photosensitive drum 1 is uniformly charged by the precharger 2.
[0018]
A laser beam irradiation device 3 is disposed on the outer peripheral portion of the photosensitive drum 1 on the downstream side of the precharger 2. The laser light irradiation device 3 is configured by a semiconductor light laser, a polygon mirror, or the like (not shown), and forms an electrostatic latent image by irradiating the photosensitive drum 1 with an optical image according to an image to be printed. In addition, the laser beam irradiation apparatus 3 may employ an LED system using an LED array in which a plurality of extremely small LEDs (light emitting diodes) are arranged at a predetermined interval instead of the above-described configuration.
[0019]
A developing device 4 is disposed on the outer peripheral portion of the photosensitive drum 1 on the downstream side of the laser beam irradiation device 3. The developing device 4 develops the electrostatic latent image formed by the laser light irradiation device 3 and visualizes it by attaching toner.
[0020]
The photosensitive drum 1 is in contact with the recording paper P on the downstream side of the developing device 4 at the outer peripheral portion of the photosensitive drum 1, and at a position facing the photosensitive drum 1 across the recording paper P at this contact position. A transfer charger 5 is provided. The transfer charger 5 is for transferring a visible image by toner adhering to the surface of the photosensitive drum 1 to the recording paper P while conveying the recording paper P. In this case, the transfer charger 5 charges the recording paper P by generating a corona discharge having a polarity opposite to the charging potential of the toner image from the back side of the recording paper P, and thereby the toner image is transferred to the recording paper P. Adsorb to and transfer.
[0021]
A cleaning unit 6 is disposed on the outer peripheral portion of the photosensitive drum 1 on the downstream side of the transfer charger 5. The cleaning unit 6 is for removing toner remaining on the surface of the photosensitive drum 1 after transfer by the transfer charger 5.
[0022]
A static eliminator 7 is disposed on the outer peripheral portion of the photosensitive drum 1 downstream of the cleaning unit 6. The static eliminator 7 is for neutralizing static electricity remaining on the surface of the photosensitive drum 1.
[0023]
Here, as shown in FIG. 2, the cleaning unit 6 includes a cleaning blade 11, a brush unit 12, an attachment unit 13, and a waste toner screw 14.
[0024]
The cleaning blade 11 is made of a polymer material such as rubber, and is arranged so as to contact the surface of the photosensitive drum 1 and the entire width direction of the photosensitive drum 1 at a predetermined angle. It is installed. The cleaning blade 11 rotates in a state where the photosensitive drum 1 is in contact with the cleaning blade 11, so that residual toner or the like attached to the photosensitive drum 1 is peeled off from the surface of the photosensitive drum 1 at the contact portion.
[0025]
The brush unit 12 is provided on the upstream side of the cleaning blade 11 on the surface of the photosensitive drum 1, and includes a cylindrical member 15 and a cleaning brush 16 as shown in FIGS. 2 and 3.
[0026]
The cylindrical member 15 is formed of paper, metal, or the like, and a pair of cutouts 21 for locking leaf springs 28a and 28b (see FIG. 4), which will be described later, are formed at one end edge portion.
[0027]
The cleaning brush 16 is implanted at an appropriate position on the outer peripheral surface of the cylindrical member 15 so that a part of the tip always contacts the photosensitive drum 1 and in the entire width direction of the photosensitive drum 1. The cylindrical member 15 is rotated in a direction opposite to the rotation direction A of the photosensitive drum 1 (see arrow B in FIG. 2) by a drive motor (not shown). Accordingly, the cleaning brush 16 is also moved to the photosensitive drum. 1 is rotated in the direction of the arrow B while being in contact with 1. As the cleaning brush 16 rotates, residual toner or the like peeled off from the surface of the photosensitive drum 1 is moved toward the waste toner screw 14. When the waste toner screw 14 is driven to rotate, the waste toner moves and is collected by a collection mechanism (not shown) for collecting the toner.
[0028]
The attachment portion 13 includes an annular member 17, a support piece 18, and an attachment member 19. The annular member 17 is loosely fitted to the cylindrical member 15 in the vicinity of both ends of the cylindrical member 15 (only one annular member 17 is shown in FIG. 3). The support piece 18 is provided so as to extend in the centrifugal direction of the tubular member 15 with respect to the annular member 17. The attachment member 19 has an L-shaped cross section and is provided so as to extend along the axial direction of the cylindrical member 15 with respect to the support piece 18.
[0029]
A lubricating member 20 made of, for example, zinc stearate is attached to the inside of the attaching member 19. More specifically, the mounting member 19 and the lubricating member 20 are provided so as to bite into the planting region where the cleaning brush 16 extends over the entire width of the photosensitive drum 1.
[0030]
A stopper 23 for suppressing the movement of the mounting member 19 to which the lubricating member 20 is mounted is provided on the inner side surface of the photosensitive unit 22 in the vicinity of the brush portion 12. The stopper 23 is formed in an L-shaped cross section and extends along the axial direction of the cylindrical member 15. Since the stopper 23 suppresses the movement of the mounting member 19, the lubricating member 20 is held in a stable state, and a part of the lubricating member 20 is appropriately scraped by the cleaning brush 16.
[0031]
FIG. 4 is a view of the attachment structure of the brush portion 12 to the photosensitive unit 22 as viewed from above. According to this figure, one of the side surfaces 22 a of the photosensitive unit 22 is penetrated by the rotary shaft 25, inside the photosensitive unit 22 and at one end of the rotary shaft 25, a conical first member receiver. 26, and the other end of the rotating shaft 25 is provided with a drive gear 27 connected to a drive motor (not shown) via another gear. A pair of leaf springs 28 a and 28 b are fixed to the first member receiver 26, and these leaf springs 28 a and 28 b are locked to a notch 21 formed at one end edge of the cylindrical member 15.
[0032]
An opening 29 is formed on the other side surface 22 b of the photoconductor unit 22, and a cover 30 is disposed on the other side surface 22 b by screws 31 and 32 so as to close the opening 29. The cover 30 is provided with a conical second member receiver 34 via a fixed shaft 33. The other end of the tubular member 15 is loosely fitted to the second member receiver 34. With this configuration, the rotating shaft 25 is rotated by a drive motor (not shown), so that the cylindrical member 15 rotates at a constant rotation speed.
[0033]
Next, the operation of the image forming apparatus will be described. When a print command is received from the host computer or when a print start switch (not shown) is pressed by the user, the photosensitive drum 1 rotates and the surface of the photosensitive drum 1 is uniformly charged by the precharger 2.
[0034]
Next, an electrostatic latent image is formed on the surface of the photosensitive drum 1 by irradiating an optical image with a laser beam corresponding to an image to be printed by the laser beam irradiation device 3. The electrostatic latent image formed by the laser beam irradiation device 3 is developed by the developing device 4 and is visualized by attaching toner.
[0035]
Thereafter, the photosensitive drum 1 and the recording paper P are brought into contact with each other on the downstream side of the developing device 4 at the outer peripheral portion of the photosensitive drum 1, and are attached to the surface of the photosensitive drum 1 while the recording paper P is conveyed by the transfer charger 5. A visible image of toner is transferred to the recording paper P. Specifically, the transfer charger 5 charges the recording paper P by generating corona discharge having a potential opposite to the charging potential of the toner image from the back surface side of the recording paper P, and thereby the toner image is recorded on the recording paper. Adsorb to P and transfer.
[0036]
The toner remaining on the surface of the photosensitive drum 1 after the transfer by the transfer charger 5 is removed by the cleaning unit 6 when the photosensitive drum 1 is rotated. More specifically, residual toner or the like peeled off from the surface of the photosensitive drum 1 by the cleaning blade 11 is moved toward the waste toner screw 14 as the cleaning brush 16 rotates. Then, the toner is further moved by the waste toner screw 14, and residual toner and the like peeled off from the surface of the photosensitive drum 1 are collected by the collecting mechanism.
[0037]
Then, static electricity remaining on the surface of the photosensitive drum 1 is neutralized by the static eliminator 7 disposed on the outer peripheral portion of the photosensitive drum 1 on the downstream side of the cleaning unit 6.
[0038]
When the toner remaining on the surface of the photosensitive drum 1 is removed by the cleaning unit 6, the cleaning brush 16 is in contact with a part of the surface of the lubricating member 20 as the cylindrical member 15 rotates, that is, the lubricating member 20. Move while scraping off. Thereby, a part of the lubricating member 20 adheres to the surface of the cleaning brush 16. The cleaning brush 16 to which a part of the lubricating member 20 is attached contacts the photosensitive drum 1, whereby the lubricating member 20 is applied to the surface of the photosensitive drum 1. Therefore, the friction between the cleaning blade 11 and the photosensitive drum 1 is reduced by the lubricating member 20 applied to the surface of the photosensitive drum 1.
[0039]
As described above, the attachment portion 13 for attaching the lubricating member 20 for reducing the friction between the cleaning blade 11 and the photosensitive drum 1 is integrated with the brush portion 12 so as to bite into the implantation region of the cleaning brush 16. Is provided. Therefore, when the cleaning brush 16 is replaced, when the brush portion 12 is removed, the lubricating member 20 is also removed at the same time, so that the lubricating member 20 can be easily replaced. Normally, the replacement cycle of the cleaning brush 16 is shorter than the replacement cycle of the photosensitive drum 1, so if the lubricating member 20 is replaced together with the cleaning brush 16, the cleaning brush 16 is replaced at an appropriate time before being excessively worn by the cleaning brush 16. It will be. Therefore, the state in which the friction between the cleaning blade 11 and the photosensitive drum 1 is appropriately reduced can be favorably maintained. Accordingly, it is possible to prevent a cleaning failure due to the chipping of the cleaning blade 11, improve the printing quality, and provide a highly reliable image forming apparatus.
[0040]
FIG. 5 is a diagram comparing the relationship between the number of printed sheets and the remaining amount of the lubricating member in the prior art and the present invention. According to this figure, conventionally, since the lubricating member is replaced at the same time when the photosensitive unit is replaced, the remaining amount of the lubricating member gradually increases as the number of printed sheets increases unless the photosensitive unit is replaced. Decrease. For this reason, there may be a case where the remaining amount of the lubricating member necessary and sufficient for reducing the friction between the cleaning blade and the photosensitive member cannot be obtained.
[0041]
On the other hand, in the embodiment according to the present invention, the replacement time of the brush portion 12 (see C in FIG. 5) is set when the total number of printed sheets is about 400,000, for example, and the brush portion 12 is replaced and lubricated at the same time. The member 20 is also replaced. Therefore, it is possible to prevent the remaining amount of the lubricating member 20 from being reduced to the extent that the friction preventing effect by the lubricating member 20 disappears.
[0042]
FIG. 6 is a graph comparing the relationship between the number of printed sheets and the coefficient of friction in the prior art and the present invention. According to this figure, conventionally, as the number of printed sheets increased, the friction coefficient increased, and for example, it was confirmed that the cleaning blade was chipped near 900,000 sheets.
[0043]
On the other hand, in the embodiment according to the present invention, as described above, the lubricating member 20 is also replaced at the same time as the brush portion 12 is replaced (see D in FIG. 6). Therefore, the friction coefficient between the cleaning brush 16 and the photosensitive drum 1 can be maintained almost constant, and the occurrence of chipping of the cleaning blade 11 can be prevented.
[0044]
Here, when a replacement timing of the brush portion 12 has come, for example, can be replaced according to the following procedure. That is, referring to FIG. 4, first, the screws 31 and 32 fitted to the side plate 22b of the photosensitive unit 22 are removed, and the cover 30 is removed. When the cover 30 is removed, the second member receiver 34 fixed to the back surface side of the cover 30 and loosely fitted at one end of the cylindrical member 15 is pulled out together with the cover 30.
[0045]
On the other hand, since the other end of the cylindrical member 15 is only in contact with the first member receiver 26 that is rotatably supported with respect to the side plate 22a of the photosensitive unit 22, the brush portion 12 is immediately Is detached from the first member receiver 26. Thereby, the brush part 12 can be easily removed from the photoreceptor unit 22, and the lubricating member 20 can be removed together with the brush part 12.
[0046]
Conversely, when the cleaning brush 16 and the lubricating member 20 are attached to the photoreceptor unit 22, first, the notch 21 of the cylindrical member 15 is fitted into the leaf springs 28 a and 28 b of the first member receiver 26. Then, while maintaining this state, the second member receiver 34 of the cover 30 is fitted into the other end of the cylindrical member 15, the screws 31 and 32 are fitted, and the cover 30 is attached to the side surface 22 b of the photoreceptor unit 22.
[0047]
Of course, the scope of the present invention is not limited to the embodiment described above. For example, the configuration of the brush unit 12 and the mounting unit 13 described above is not limited to a printer device or a copying machine, and may be applied to other recording devices such as a facsimile.
[0048]
【The invention's effect】
As described above, the removing means is detachably supported on the photosensitive unit, and the removing means is loosely fitted in the vicinity of both ends of the cylindrical member and a cleaning brush for moving the excess toner to a predetermined portion. A mounting portion comprising: an annular member; a supporting member extending in a radial direction from the annular member; and a mounting member provided so as to extend in the axial direction of the cylindrical member with respect to the supporting member; And a lubricating member for reducing friction between the cleaning blade and the photosensitive member. Therefore, when the cleaning brush is replaced, the lubricating member can be replaced at the same time, and the lubricating member can be replaced at an appropriate time before being excessively worn by the cleaning brush. Therefore, it is possible to satisfactorily maintain a state in which friction between the cleaning blade and the photosensitive member is appropriately reduced. Accordingly, it is possible to prevent a cleaning failure due to a chipping of the cleaning blade, to improve the printing quality, and to provide a highly reliable image forming apparatus.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic diagram illustrating a schematic configuration of a printer apparatus including an image forming apparatus according to the present invention.
FIG. 2 is a schematic side view of the cleaning unit shown in FIG.
FIG. 3 is a perspective view of a main part of a brush part and an attachment part.
FIG. 4 is a view of a mounting structure of a brush portion with respect to a photosensitive unit as viewed from above.
FIG. 5 is a diagram illustrating a relationship between the number of printed sheets and the remaining amount of a lubricating member.
FIG. 6 is a diagram illustrating a relationship between the number of printed sheets and a friction coefficient.
FIG. 7 is a schematic side view of a conventional cleaning unit.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Photosensitive drum 6 Cleaning part 11 Cleaning blade 12 Brush part 13 Attachment part 16 Cleaning brush 17 Annular member 19 Attachment member 20 Lubrication member

Claims

The electrostatic latent image is developed on the surface of the charged photosensitive member so as to be visualized, transferred to a recording sheet, and then the excess toner peeled off by the cleaning blade on the surface of the photosensitive member is removed by a removing unit. An image forming apparatus to be removed,
A photoconductor unit that supports the photoconductor and detachably supports the removing unit;
The removing means includes
A cleaning brush that is implanted on an outer peripheral surface of a cylindrical member that is rotatably supported by the photosensitive unit, and moves the excess toner to a predetermined portion;
An annular member rotatably fitted in the vicinity of both ends of the cylindrical member, a support member extending in a radial direction from the annular member, and provided so as to extend in the axial direction of the cylindrical member with respect to the support member A mounting portion comprising a mounting member,
The mounting member is supported at a position to bite into the cleaning brush, and is constituted by a lubricating member for reducing friction between the cleaning blade and the photoconductor,
An image forming apparatus characterized in that a stopper is provided at an appropriate position inside the photoconductor unit so as to be in contact with the lubricating member and prevent rotation of the lubricating member accompanying rotation of the cylindrical member. .

A side surface supporting one end of the cylindrical member of the photoconductor unit is provided with a conical first member receiver that is loosely fitted to the cylindrical member, and the other end of the cylindrical member of the photoconductor unit. An opening for attaching and detaching the removing means is provided on the side surface supporting the opening, and this opening can be opened and closed by a cover provided with a conical second member receiver that is loosely fitted to the cylindrical member on the inside. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the image forming apparatus is closed.