JP2001154534A - Image forming device and process unit - Google Patents
Image forming device and process unitInfo
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- JP2001154534A JP2001154534A JP33425799A JP33425799A JP2001154534A JP 2001154534 A JP2001154534 A JP 2001154534A JP 33425799 A JP33425799 A JP 33425799A JP 33425799 A JP33425799 A JP 33425799A JP 2001154534 A JP2001154534 A JP 2001154534A
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- photoreceptor
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- Developing Agents For Electrophotography (AREA)
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真プロセス
に基づいて画像形成を行う画像形成装置及びプロセスユ
ニットに関する。[0001] 1. Field of the Invention [0002] The present invention relates to an image forming apparatus and a process unit for forming an image based on an electrophotographic process.
【０００２】[0002]
【従来の技術】この種の画像形成装置は、例えば感光体
として感光体ドラムを備え、この感光体ドラムの周囲に
帯電装置、露光装置、現像装置、転写装置などを配設し
て構成される。このような画像形成装置では、感光体ド
ラムの回転により繰り返し電子写真プロセスが実行され
るようになっている。このような各繰り返しサイクルに
より感光体ドラムの表面には転写残り現像剤（トナー）
が付着する。2. Description of the Related Art An image forming apparatus of this type includes, for example, a photosensitive drum as a photosensitive member, and a charging device, an exposing device, a developing device, a transfer device and the like are arranged around the photosensitive drum. . In such an image forming apparatus, an electrophotographic process is repeatedly performed by rotation of a photosensitive drum. By such a repetition cycle, the transfer residual developer (toner) is left on the surface of the photosensitive drum.
Adheres.
【０００３】また、電子写真プロセスを実行する上で、
転写残りトナーの他にも紙粉やＮＯX等の放電生成物な
ど画像形成には不必要な物質が感光体ドラムに付着する
ことがわかっている。In performing the electrophotographic process,
It is known that substances unnecessary for image formation, such as paper dust and discharge products such as NOx, adhere to the photosensitive drum in addition to the transfer residual toner.
【０００４】このような転写残りトナーや紙粉などが感
光体ドラムに付着すると、良好な画像を形成することが
できないという問題があった。すなわち、感光体ドラム
と転写工程を行う段階で、感光体ドラム表面と接触もし
くは電気的作用を受け、この摺擦部位（接触部位）に存
在する遊離しやすくなった状態の紙粉等の転写紙成分
が、感光体ドラム側に転移する。この転移した紙粉成分
は画像形成の枚数が進むほど感光体ドラム上に堆積し、
感光体ドラム上では、この影響を受けた部分が吸湿その
他環境の変動等により本来もつ機能を低下させ、画像不
良を起こす。If such transfer residual toner or paper dust adheres to the photosensitive drum, there is a problem that a good image cannot be formed. That is, at the stage of performing the transfer process with the photosensitive drum, the transfer paper such as paper powder or the like that is easily released is present at the rubbing site (contact site) by contact or electrical action with the surface of the photoconductor drum. The components are transferred to the photoconductor drum side. The transferred paper dust component accumulates on the photosensitive drum as the number of image formation advances,
On the photoreceptor drum, the affected portion degrades its inherent function due to moisture absorption and other environmental fluctuations, causing image defects.
【０００５】特に、多湿状況において、この紙粉成分が
堆積した部位で吸湿作用が起こり、感光体ドラム上では
帯電電位が上昇し、また堆積物によって露光装置より露
光される光が遮蔽されるために露光電位が十分に所定の
電位まで降下せず、黒濃度が再現されないという画像不
良を引き起こすという問題が発生する。[0005] Particularly, in a humid situation, a moisture absorbing action occurs at the portion where the paper dust component is deposited, the charging potential is increased on the photosensitive drum, and light exposed from the exposure device is blocked by the deposit. In this case, the exposure potential does not sufficiently drop to a predetermined potential, and a problem occurs that an image defect such that the black density is not reproduced is caused.
【０００６】また、電子写真プロセスを実行する上で、
感光体ドラム表面は、画像形成中に終始帯電、転写等の
帯電や除電手段の電荷の影響を受ける。このため、放電
の際に発生する窒素酸化物やオゾン等の放電生成物が感
光体ドラム表面に直接付着し、間接的にドラム表面を腐
食、劣化させてしまい上記と同様の問題を引き起こす。In performing the electrophotographic process,
The surface of the photoreceptor drum is affected by charging such as charge and transfer during the image formation and the charge of the charge removing means. For this reason, discharge products such as nitrogen oxides and ozone generated during the discharge directly adhere to the surface of the photosensitive drum, indirectly corrode and deteriorate the drum surface, and cause the same problem as described above.
【０００７】同様に画像形成に不可欠なトナー自体、あ
るいはトナー成分である、シリカ、帯電制御材、その他
外添剤等の感光体ドラム表面への付着等も同様の画像形
成不良を引き起こす。Similarly, adhesion of toner itself, which is essential for image formation, or toner components such as silica, a charge control material, and other external additives to the surface of the photoreceptor drum also causes similar image formation defects.
【０００８】このような問題を解消するため、感光体ド
ラムの転写位置下流側に感光体ドラム表面の残留物を除
去するためのクリーニング装置を配設したものがある。
このクリーニング装置としては、特開平７−２６１６２
２号公報、特開平６−２８２２０６号公報、特開平１−
１６１２８１号公報などがあり、ファーブラシ、ブレー
ド、磁気ブラシ、弾性ローラ等の形式のように様々なク
リーニング方式が採用されている。この中でも特に、ブ
レード方式のクリーニング装置が代表的なものである。In order to solve such a problem, there is a device in which a cleaning device for removing residues on the surface of the photosensitive drum is provided downstream of the transfer position of the photosensitive drum.
This cleaning device is disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-26162.
No. 2, JP-A-6-282206, JP-A-1-
Various cleaning methods such as a fur brush, a blade, a magnetic brush, and an elastic roller are used. Among them, a blade-type cleaning device is a typical one.
【０００９】このようなブレード方式のクリーニング装
置を備えた画像形成装置における電子写真プロセス機構
の構成を図７に示す。図中、１は感光体ドラム、２は転
写装置、３は露光装置、４は現像装置、５は転写装置、
６はブレード６ａを備えたクリーニング装置である。FIG. 7 shows the configuration of an electrophotographic process mechanism in an image forming apparatus provided with such a blade type cleaning device. In the figure, 1 is a photosensitive drum, 2 is a transfer device, 3 is an exposure device, 4 is a developing device, 5 is a transfer device,
Reference numeral 6 denotes a cleaning device provided with a blade 6a.
【００１０】このクリーニング装置の主たる役割は、転
写残りトナーをブレード６ａによって掻き落とし、メモ
リー画像等の発生を抑制することである。この掻き落と
されたトナーは、廃トナーとして廃トナーボックスに回
収保存され、最終的には破棄されることとなる。さらに
このクリーニング工程においては、転写残りトナーの
他、上述した紙粉、放電生成物等感光体ドラム表面に付
着した場合に悪影響を及ぼす付着物等も除去する効果を
兼ね備えていることが知られている。The main function of the cleaning device is to scrape off the transfer residual toner by the blade 6a and suppress the occurrence of memory images and the like. The scraped toner is collected and stored in a waste toner box as waste toner, and is finally discarded. Further, it is known that this cleaning step also has an effect of removing not only transfer residual toner but also the above-mentioned paper dust, discharge products, and other substances that have an adverse effect when they adhere to the surface of the photosensitive drum. I have.
【００１１】また、このようなクリーニング装置を設け
る代りに、現像装置によって転写残り現像剤を現像と同
時に現像装置内に回収する画像形成装置も知られてい
る。この画像形成装置はクリーニング装置をもたないの
で廃トナーボックスもない。従来例としては例えば特開
昭５９−１３３５７３号公報、特開昭５９−１５７６６
１号公報に開示されたものがある。In addition, instead of providing such a cleaning device, there is also known an image forming apparatus in which a transfer residual developer is collected by a developing device into the developing device simultaneously with development. Since this image forming apparatus has no cleaning device, there is no waste toner box. Conventional examples include, for example, JP-A-59-133573 and JP-A-59-15766.
There is one disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open Publication No. 1 (1999).
【００１２】このようなクリーニング装置を有しない画
像形成装置における電子写真プロセス機構の構成を図８
に示す。図中、１１は感光体ドラム、１２は帯電装置、
１３は露光装置、１４は現像装置、１５は転写装置であ
る。この画像形成装置では、現像装置１４が感光体ドラ
ム１１と対峙し、現像装置１４の現像ローラ１６は、感
光体ドラム１１の周動方向と同方向に回転しながら、感
光体ドラム１１と接触して現像装置１４内から規制部材
１７を介して供給された現像剤（トナー）１８を担持し
ている。FIG. 8 shows the configuration of an electrophotographic process mechanism in an image forming apparatus without such a cleaning device.
Shown in In the figure, 11 is a photosensitive drum, 12 is a charging device,
Reference numeral 13 denotes an exposure device, 14 denotes a developing device, and 15 denotes a transfer device. In this image forming apparatus, the developing device 14 faces the photosensitive drum 11, and the developing roller 16 of the developing device 14 contacts the photosensitive drum 11 while rotating in the same direction as the circumferential direction of the photosensitive drum 11. And a developer (toner) 18 supplied from the inside of the developing device 14 via the regulating member 17.
【００１３】上記感光体ドラム１１と現像ローラ１６と
の接触点においては、現像剤１８は感光体ドラム１１の
表面電位の分布に応じて、感光体ドラム１１側に移動し
てトナー画像が形成される。この感光体ドラム１１上の
トナー画像は、転写装置１５によって搬送されてきた記
録紙Ｐに転写され、この記録紙Ｐに画像が形成される。At the contact point between the photosensitive drum 11 and the developing roller 16, the developer 18 moves toward the photosensitive drum 11 in accordance with the distribution of the surface potential of the photosensitive drum 11 to form a toner image. You. The toner image on the photosensitive drum 11 is transferred to the recording paper P conveyed by the transfer device 15, and an image is formed on the recording paper P.
【００１４】このときに記録紙Ｐに転写されなかったト
ナー２１は、再び現像装置１４の現像ローラ１６と感光
体ドラム１１の接触点において、トナー自体の帯電荷と
電位差から生じるクーロン力の関係で現像装置１４内に
回収される。従って、廃トナーボックスは不要となる。The toner 21 not transferred to the recording paper P at this time is again at the contact point between the developing roller 16 of the developing device 14 and the photosensitive drum 11 due to the relationship between the charged charge of the toner itself and the Coulomb force generated from the potential difference. The toner is collected in the developing device 14. Therefore, a waste toner box becomes unnecessary.
【００１５】しかしながら、このような廃トナーボック
スをもたない画像形成装置は、クリーニング装置が存在
しないので上記転写残りトナーは除去できても、その他
感光体ドラム１１上に付着した紙粉・放電生成物など画
像形成には不必要な物質を除去、回収することができな
い。However, in an image forming apparatus having no such waste toner box, since there is no cleaning device, even if the transfer residual toner can be removed, other paper dust and discharge generated on the photosensitive drum 11 can be removed. Unnecessary substances for image formation, such as objects, cannot be removed and collected.
【００１６】そこで、このような紙粉・放電生成物など
も除去すべく、ブラシ、ローラやブレード等を用いて感
光体ドラム表面を摺擦する紙分除去装置や放電生成物除
去装置が配設されたものが知られている。例えば、紙分
除去装置として特開昭６０−８６５８２号公報に開示さ
れたものがあり、放電生成物除去手段としては特開昭５
９−１１１６７３号公報に開示されたもの等がある。Therefore, in order to remove such paper dust and discharge products, a paper removal device and a discharge product removal device which rub the surface of the photosensitive drum using a brush, a roller, a blade or the like are provided. What was done is known. For example, there is an apparatus disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 60-86582 as a paper content removing apparatus, and Japanese Patent Application Laid-Open No.
Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-111673 discloses an example.
【００１７】[0017]
【発明が解決しようとする課題】しかし、このような従
来の装置においては、以下のような問題がある。第１
に、図７に示すクリーニング装置、図８に示す現像装
置、図示しない紙分除去装置や放電生成物除去装置など
により、転写残りトナーや紙粉、放電生成物などの画像
形成に不要な物質を除去する効果を有しているが、未だ
十分ではなく、また、印字枚数が多くなるにつれて画像
形成に不要な物質を逆に感光体ドラム上に擦り込んでし
まう場合や感光体ドラム上の一定個所に集積させてしま
う等の様々な問題が発生する。この問題は、製造上の設
定の難しさ、部品点数等の増加等の理由によりコストア
ップの要因ともなる。However, such a conventional apparatus has the following problems. First
In addition, the cleaning device shown in FIG. 7, the developing device shown in FIG. 8, a paper removing device and a discharge product removing device (not shown) remove substances unnecessary for image formation such as toner remaining after transfer, paper dust, and discharge products. Although it has the effect of removing, it is still not enough, and when the number of prints increases, substances unnecessary for image formation may be rubbed on the photosensitive drum in reverse or at certain locations on the photosensitive drum. There are various problems such as accumulation in the device. This problem also causes an increase in cost due to the difficulty of setting in manufacturing and an increase in the number of parts.
【００１８】例えばクリーニング装置としてブラシ、ブ
レードなどの感光体ドラムとの接触物を有する場合、そ
の接触物においても紙粉等の成分あるいは放電生成物、
トナー成分等の堆積が起こる。この場合には、クリーニ
ング装置のブラシなどに堆積した紙粉等やブレードに付
着した放電生成物等を感光体ドラム上に擦り込む形とな
り、紙粉等を十分に除去できない。また、後述するよう
にブレードに異物が挟まって感光体ドラムとの間に隙間
が生じると、転写残りトナーが隙間をくぐり抜け、感光
体ドラム上の一定個所に集積させてしまうという問題も
あった。これでは、却って画像不良を発生してしまう。For example, when the cleaning device has a contact with the photosensitive drum such as a brush or a blade, the contact may also include components such as paper powder or discharge products,
Deposition of toner components and the like occurs. In this case, paper dust and the like deposited on the brush of the cleaning device and discharge products and the like attached to the blade are rubbed on the photosensitive drum, and the paper dust and the like cannot be sufficiently removed. Further, as described later, when a gap is formed between the blade and the photosensitive drum due to the foreign matter being caught in the blade, there is a problem that the transfer residual toner passes through the gap and accumulates at a predetermined location on the photosensitive drum. In this case, an image defect is rather generated.
【００１９】第２に、上記上述したようなクリーニング
装置では、印字枚数が多くなるにつれて感光体ドラムの
長手方向の特定部分のみを研磨しすぎてしまうという問
題もある。例えば、上記ブラシ方式のクリーニング装置
では、感光体ドラム側へブラシ先等の細かい傷が発生し
やすく、また印字枚数が多くなるにつれて毛倒れ等によ
る特性不良が発生しやすい。しかも、ブラシは、通常、
芯軸から周方向に放射線状に植毛されているので、感光
体ドラムの長手方向の常に同じ個所で摺擦することにな
る。このため、特定部分のみの研磨をしすぎてしまう。Second, in the above-described cleaning device, there is also a problem that as the number of prints increases, only a specific portion in the longitudinal direction of the photosensitive drum is excessively polished. For example, in the above-described brush type cleaning device, fine scratches such as a brush tip are likely to be generated on the photosensitive drum side, and characteristic defects such as falling hairs are likely to occur as the number of printed sheets increases. And brushes are usually
Since the hairs are radially implanted in the circumferential direction from the core axis, they always rub at the same location in the longitudinal direction of the photosensitive drum. For this reason, only a specific portion is excessively polished.
【００２０】また、ブレード、フェルト方式のクリーニ
ング装置においても、印字枚数が多くなるにつれて摩耗
によるクリーニング不良が発生しやすい。特にブレード
やフェルトなどはその固定面で感光体ドラムに接触する
ため、異物が挟まれる傾向が強く、また一度挟まれた場
合には除去され難い。従って、この場合もその異物付着
個所が感光体ドラムの長手方向の常に同じ個所で発生
し、その異物付着物が感光体ドラムを摺擦することにな
る。このため、特定部分のみの研磨をしすぎてしまう。Further, even in the cleaning device of the blade type and the felt type, cleaning failure due to abrasion tends to occur as the number of printed sheets increases. In particular, since a blade or felt comes into contact with the photoreceptor drum on its fixed surface, foreign matter is likely to be caught, and is hardly removed once caught. Therefore, also in this case, the place where the foreign matter adheres always occurs at the same place in the longitudinal direction of the photosensitive drum, and the foreign matter adheres and rubs the photosensitive drum. For this reason, only a specific portion is excessively polished.
【００２１】一般に、ブレード、フェルト方式のクリー
ニング装置のような固定方式においては、その構成がい
かなるものでも、異物の挟み込みが多く、また摩耗速度
が速いために問題となりやすい。In general, in a fixing system such as a blade or a felt-type cleaning device, a problem is likely to occur irrespective of its configuration because many foreign substances are caught and the wear rate is high.
【００２２】そこで、ローラなどを使用した回転方式の
クリーニング装置もあるが、このようなものにおいても
異物がローラ側に付着した場合には、その異物付着個所
が感光体ドラムの長手方向の常に同じ個所で発生し、そ
の異物付着物が感光体ドラムを摺擦することになる。こ
のため、特定部分のみの研磨をしすぎてしまう。Therefore, there is a rotary type cleaning device using a roller or the like. However, even in such a device, when foreign matter adheres to the roller side, the foreign matter adhered portion is always the same in the longitudinal direction of the photosensitive drum. The foreign matter adheres to the photoreceptor drum at the location, and the foreign matter adheres to the photoreceptor drum. For this reason, only a specific portion is excessively polished.
【００２３】第３に、感光体ドラムに付着する画像形成
に不要な物質の中には、クリーニング装置によっては根
本的に除去しきれない場合、あるいは設定条件、環境条
件等の変化、その他機能的な問題等によりこのクリーニ
ング装置で除去しきれない場合もある。近年では高解像
化のために、トナーの小粒径化又は重合トナーのように
小径、球形で流動性のよいトナーなどを使用するように
なってきている。Thirdly, some of the substances that adhere to the photosensitive drum and are unnecessary for image formation cannot be completely removed by the cleaning device, or change in setting conditions, environmental conditions, etc., and other functions. In some cases, the cleaning device cannot completely remove the toner due to various problems. In recent years, in order to achieve high resolution, a toner having a small particle diameter or a spherical, highly fluid toner such as a polymerized toner has been used.
【００２４】しかしながら、通常の転写残りトナーを除
去する従来のクリーニング装置では、粒径の１０〜１５
ミクロン程の一般的な転写残りトナーは除去することが
可能であっても、さらにそれより粒径の小さい、放電生
成物や、紙粉に含まれる添料等の成分は除去しきれな
い。However, in a conventional cleaning device for removing a normal transfer residual toner, a particle diameter of 10 to 15 is used.
Although it is possible to remove a general transfer residual toner of about a micron, components such as a discharge product having a smaller particle diameter and additives contained in paper powder cannot be completely removed.
【００２５】このようなものを十分に除去するために
は、感光体ドラムの表面をある程度削り取ることが必要
となる。ところが、この場合、ブレード方式のクリーニ
ング装置においては、ブレードの感光体ドラムに対する
接触量、押圧量等を増加させることが考えられるが、そ
の方向での設定は、ブレード泣き等の弊害が発生しやす
く、最適ポイントの設定が難しく、かつ寿命を含めると
さらにその条件は狭められてしまう。In order to sufficiently remove such a material, it is necessary to scrape the surface of the photosensitive drum to some extent. However, in this case, in the blade-type cleaning device, it is conceivable to increase the contact amount, the pressing amount, and the like of the blade to the photosensitive drum, but setting in that direction is likely to cause adverse effects such as blade crying. It is difficult to set the optimum point, and the condition is further narrowed when the life is included.
【００２６】また、ブラシ方式のクリーニング装置の場
合も同様にブラシの感光体ドラムに対する接触量、押圧
量等を増加させること考えられるが、この場合には上述
したような感光体ドラムへの傷が増加（均一に表面切削
できない）するとともに、毛倒れにより機能が低下する
ため、これも最適条件の設定が難しい。In the case of a brush-type cleaning device, it is also conceivable to increase the amount of contact of the brush with the photosensitive drum, the amount of pressing, and the like. In addition to the increase (inability to uniformly cut the surface), the function is reduced due to hair falling, so that it is difficult to set optimum conditions.
【００２７】さらに、ローラ方式のクリーニング装置の
場合には、上記の方式にくらべて、どうしても切削研磨
の効果が多く望めず、主たる機能であるトナー除去の効
果と両方の効果を奏することはさらに難しい。Further, in the case of the roller type cleaning device, the effect of cutting and polishing cannot be expected to be much higher than that of the above-mentioned method, and it is more difficult to exhibit both the effect of removing toner, which is the main function, and both effects. .
【００２８】なお、上述したクリーニング装置をもたず
に現像装置で転写残りトナーを除去するような装置で
は、クリーニング装置によって感光体ドラムの表面をク
リーニングする作用が無いばかりでなく、感光体ドラム
表面を拙作研磨して活性化する作用もないため、感光体
ドラム上に画像形成に不要な物質が付着する傾向が多い
場合にこれを防止する手段に乏しく、また感光体ドラム
への上記物質の付着堆積が印字枚数を重ねるたびに進行
する傾向にある。特に近年装置の小型化に伴い、感光体
ドラムの小径化が実施されているが、この小径化によっ
て感光体ドラムの表面積が減少すること、曲率が大きく
なって記録紙との接触圧が増大すること等によりますま
す画像形成に不要な物質の付着が影響を与える傾向にな
っている。In a device for removing transfer residual toner by a developing device without the above-described cleaning device, not only the cleaning device does not have the function of cleaning the surface of the photosensitive drum but also the surface of the photosensitive drum. Since there is no effect of polishing and activating the material, the means for preventing unnecessary substances for image formation on the photoreceptor drum when there is a great tendency to adhere to the photoreceptor drum is scarce. The deposition tends to progress each time the number of printed sheets is increased. In particular, in recent years, the diameter of the photosensitive drum has been reduced in accordance with the miniaturization of the apparatus. However, the reduction in the diameter reduces the surface area of the photosensitive drum, increases the curvature, and increases the contact pressure with the recording paper. As a result, the adhesion of substances unnecessary for image formation tends to affect the image formation.
【００２９】そこで、本発明は、感光体に付着する転写
残りトナーや紙粉、放電生成物などの画像形成に不要な
物質をスパイラル状の凸凹を有する研磨ローラで除去す
ることにより、これらの物質を十分に除去することがで
き、しかも感光体の表面を一様に（平均的に）研磨する
ことができる画像形成装置及びプロセスユニットを提供
しようとするものである。Therefore, the present invention removes unnecessary substances for image formation, such as untransferred toner, paper dust, and discharge products, which adhere to the photoreceptor by a polishing roller having a spiral unevenness. It is an object of the present invention to provide an image forming apparatus and a process unit capable of sufficiently removing the photoreceptor and uniformly (averaging) the surface of the photoreceptor.
【００３０】[0030]
【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、一方
向に回転する感光体と、この感光体に電荷を付与する帯
電装置と、この帯電装置により帯電された感光体の表面
に形成された静電潜像にトナー粒子を付着させてトナー
像を形成する現像装置と、この現像装置により感光体に
形成されたトナー像を記録紙に転写する転写装置とを備
えた電子写真装置において、芯軸の周囲に軸方向に進む
スパイラル状の凹凸表面を形成してなる円筒部材を設け
てなり、その円筒部材の表面が感光体の表面に接触して
回転可能に転写装置より回転方向下流側で前記帯電装置
より回転方向上流側に配設した研磨ローラを備えること
を特徴とする画像形成装置である。According to a first aspect of the present invention, there is provided a photoreceptor rotating in one direction, a charging device for applying a charge to the photoreceptor, and a photoreceptor formed on the surface of the photoreceptor charged by the charging device. An electrophotographic apparatus comprising: a developing device that forms a toner image by attaching toner particles to a formed electrostatic latent image; and a transfer device that transfers a toner image formed on a photoconductor by the developing device to recording paper. A cylindrical member provided with a spiral-shaped uneven surface that advances in the axial direction around the core axis, and the surface of the cylindrical member contacts the surface of the photoreceptor and is rotatable downstream from the transfer device in the rotational direction. An image forming apparatus comprising: a polishing roller disposed on the upstream side in the rotation direction with respect to the charging device.
【００３１】請求項２の発明は、一方向に回転する感光
体と、この感光体に電荷を付与する帯電装置と、この帯
電装置により帯電された感光体の表面に形成された静電
潜像にトナー粒子を付着させてトナー像を形成する現像
装置と、芯軸の周囲に軸方向に進むスパイラル状の凹凸
表面を形成してなる円筒部材を設けてなり、その円筒部
材の表面が感光体の表面に接触して回転可能に配設した
研磨ローラとを少なくとも備え、装置本体に脱着自在で
あることを特徴とするプロセスユニットである。According to a second aspect of the present invention, there is provided a photoreceptor rotating in one direction, a charging device for applying a charge to the photoreceptor, and an electrostatic latent image formed on the surface of the photoreceptor charged by the charging device. A developing device for forming a toner image by adhering toner particles to the toner, and a cylindrical member having a spiral uneven surface that advances in the axial direction around a core axis, and the surface of the cylindrical member is a photoconductor. And a polishing roller rotatably disposed in contact with the surface of the apparatus, and being detachable from the apparatus main body.
【００３２】請求項３の発明は、研磨ローラの円筒部材
は、芯軸に帯状部材を軸方向にスパイラル状に巻付けて
なることを特徴とする請求項２記載のプロセスユニット
である。According to a third aspect of the present invention, there is provided the process unit according to the second aspect, wherein the cylindrical member of the polishing roller is formed by winding a belt-shaped member around the core shaft in a spiral shape in the axial direction.
【００３３】請求項４の発明は、研磨ローラの円筒部材
は、導電性材料を添加した発泡部材又は弾性部材で構成
し、電圧印可されてなることを特徴とする請求項２記載
のプロセスユニットである。According to a fourth aspect of the present invention, in the process unit according to the second aspect, the cylindrical member of the polishing roller is formed of a foamed member or an elastic member to which a conductive material is added, and is applied with a voltage. is there.
【００３４】請求項５の発明は、研磨ローラの円筒部材
は、現像剤の帯電極性に対して同極性の直流電圧又は交
流電圧が印可されてなることを特徴とする請求項４記載
のプロセスユニットである。According to a fifth aspect of the present invention, in the process unit according to the fourth aspect, the cylindrical member of the polishing roller is applied with a DC voltage or an AC voltage having the same polarity as the charged polarity of the developer. It is.
【００３５】請求項６の発明は、感光体にブレードを接
触して感光体をクリーニングするクリーニング装置を設
けたことを特徴とする請求項２ないし請求項５のいずれ
かに記載のプロセスユニットである。According to a sixth aspect of the present invention, there is provided the process unit according to any one of the second to fifth aspects, further comprising a cleaning device for cleaning the photosensitive member by bringing the blade into contact with the photosensitive member. .
【００３６】請求項７の発明は、研磨ローラは、クリー
ニング装置の感光体の回転方向下流側に配設したことを
特徴とする請求項６記載のプロセスユニットである。According to a seventh aspect of the present invention, there is provided the process unit according to the sixth aspect, wherein the polishing roller is disposed downstream of the cleaning device in the rotation direction of the photosensitive member.
【００３７】請求項８の発明は、現像ローラを有し、現
像と同時に、現像ローラと現像剤の帯電荷との電位差か
ら生じるクーロン力により感光体に付着した廃トナーを
現像ローラに引寄せて回収する現像同時クリーニング機
構を有する現像装置を備え、廃トナーを排出しない画像
形成装置のプロセスユニットであって、研磨ローラを配
設したことを特徴とする請求項２ないし請求項５のいず
れかに記載のプロセスユニットである。According to an eighth aspect of the present invention, a developing roller is provided, and simultaneously with development, waste toner attached to the photoreceptor is attracted to the developing roller by Coulomb force generated by a potential difference between the developing roller and charged charges of the developer. 6. A process unit for an image forming apparatus, comprising: a developing device having a simultaneous developing and cleaning mechanism for collecting and not discharging waste toner, wherein a polishing roller is disposed. It is a process unit described.
【００３８】請求項９の発明は、現像装置は、重合法よ
り生成された現像剤又は体積平均粒径が略１０ミクロン
以下の粉砕現像剤を現像に使用することを特徴とする請
求項１ないし請求項５のいずれかに記載のプロセスユニ
ットである。In a ninth aspect of the present invention, the developing device uses a developer produced by a polymerization method or a pulverized developer having a volume average particle diameter of about 10 μm or less for development. A process unit according to claim 5.
【００３９】このような請求項１ないし請求項９の発明
においては、画像形成を行う際に、研磨ローラを感光体
に接触して回転させることによって、研磨ローラのスパ
イラル状の凹凸表面のエッジ部分によって感光体表面を
一様に研磨する。これにより、感光体表面の活性化が達
成でき、転写残りトナー、紙粉などの画像形成に不要な
物質を感光体から十分に除去することができる。According to the first to ninth aspects of the present invention, when forming an image, the polishing roller is brought into contact with the photoreceptor and rotated to thereby form an edge portion of the spiral uneven surface of the polishing roller. The surface of the photoreceptor is polished uniformly. Thereby, activation of the photoconductor surface can be achieved, and substances unnecessary for image formation, such as transfer residual toner and paper dust, can be sufficiently removed from the photoconductor.
【００４０】また、研磨ローラの凸凹表面をスパイラル
状にしたので、満遍なく感光体と接触する構成となるた
め、平均的な切削研磨作用が実現され、ある特定部分の
みの研磨しすぎてしまうことや、環境、設定条件等の変
化に対しても対応しやすい構成をとることになる。Further, since the uneven surface of the polishing roller is formed in a spiral shape, the surface is uniformly contacted with the photoreceptor, so that an average cutting and polishing action is realized, and excessive polishing of only a specific portion can be prevented. Therefore, a configuration is easily adopted that can respond to changes in environment, setting conditions, and the like.
【００４１】請求項３の発明のように研磨ローラをスパ
イラル状の凹凸表面にしたので、一定個所での異物の滞
留が起こり難く、研磨ローラについての擦り込み現象等
の問題も発生しにくい。Since the polishing roller has a spiral uneven surface as in the third aspect of the present invention, foreign matters are less likely to stay at certain locations, and problems such as rubbing of the polishing roller hardly occur.
【００４２】請求項６、請求項７の発明のようにクリー
ニング装置を設けている場合にはそのクリーニング装置
で除去しきれない転写残り現像剤（トナー）や異物の感
光体側への擦り込み現象が生じても、それを十分に除去
することができる。In the case where the cleaning device is provided as in the sixth and seventh aspects of the present invention, the phenomenon that the transfer residual developer (toner) and foreign matters which cannot be completely removed by the cleaning device rubs on the photoconductor side occurs. However, it can be sufficiently removed.
【００４３】請求項４、請求項５の発明のように研磨ロ
ーラの円筒部材を導電性材料で構成して、電圧印可する
ことにより、静電気的にも感光体に付着した異物の除去
を行うことができ、さらに現像剤については、研磨ロー
ラに付着堆積してしまう現象を電気的に回避しながら画
像形成を行うとより良好な画像を得ることが可能とな
る。According to the fourth and fifth aspects of the present invention, the cylindrical member of the polishing roller is made of a conductive material, and by applying a voltage, the foreign matter adhering to the photosensitive member can be removed electrostatically. Further, with respect to the developer, a better image can be obtained by forming an image while electrically avoiding the phenomenon that the developer adheres and accumulates on the polishing roller.
【００４４】請求項８の発明のように、クリーニング装
置を持たない、いわゆるクリーナレスの画像形成装置の
プロセスユニットに研磨ローラを設けることにより、現
像装置だけでは除去しきれない微少な転写残りトナー、
紙粉、放電生成物などを除去し、感光体表面を活性化、
再生化させることができる。By providing a polishing roller in a process unit of a so-called cleaner-less image forming apparatus having no cleaning device as in the invention of claim 8, minute transfer residual toner that cannot be completely removed by the developing device alone can be obtained.
Removes paper dust, discharge products, etc., activates the photoconductor surface,
Can be regenerated.
【００４５】[0045]
【発明の実施の形態】以下、本発明の第１の実施の形態
を図１ないし図６を参照して説明する。図１は、本実施
の形態に係る画像形成装置の全体構成を示す断面図であ
る。なお、この実施の形態はレーザプリンタとして用い
る画像形成装置を対象にしている。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is a cross-sectional view illustrating the overall configuration of the image forming apparatus according to the present embodiment. Note that this embodiment is directed to an image forming apparatus used as a laser printer.
【００４６】図中５１は画像形成装置の装置本体、５２
はこの装置本体５１の内部に着脱自在に装着されたプロ
セスユニットである。このプロセスユニット５２の構成
については後述する。In the figure, reference numeral 51 denotes an apparatus main body of the image forming apparatus;
Is a process unit detachably mounted inside the apparatus main body 51. The configuration of the process unit 52 will be described later.
【００４７】５３はプロセスユニット５２を構成する感
光体ドラム３１に静電潜像を形成するためにレーザを照
射する露光装置（レーザ光学系）、５４は装置本体５１
においてプロセスユニット５２の下側に位置して設けら
れ記録紙Ｐを積層して収容する記録紙カセットである。
また、５５は記録紙カセット５４に積層された記録紙Ｐ
を繰り出すピックアップローラ、５６はピックアップロ
ーラ５５により繰り出された記録紙Ｐを送るフィードロ
ーラ、５７はフィードローラ５６により送られる記録紙
Ｐをプロセスユニット５２に向けて案内するガイド、５
８はガイド５７により案内されたプロセスユニット５２
の感光体ドラム３１と後述する転写装置との間に送り込
むフィードローラ、５９はプロセスユニット５２に対し
て記録紙搬送方向下流側に設けられた熱定着装置、６０
は熱定着装置５９を通過した記録紙Ｐを排出する排出ロ
ーラである。An exposure device (laser optical system) 53 irradiates a laser beam on the photosensitive drum 31 constituting the process unit 52 to form an electrostatic latent image.
Is a recording paper cassette which is provided below the process unit 52 and which stores the recording paper P in a stacked manner.
Reference numeral 55 denotes recording paper P stacked on the recording paper cassette 54.
Is a feed roller for feeding the recording paper P fed by the pickup roller 55, and 57 is a guide for guiding the recording paper P sent by the feed roller 56 toward the process unit 52.
8 is a process unit 52 guided by a guide 57
A feed roller 59 for feeding between the photosensitive drum 31 and a transfer device described later; a heat fixing device 60 provided downstream of the process unit 52 in the recording paper conveyance direction;
Reference numeral denotes a discharge roller for discharging the recording paper P passing through the heat fixing device 59.
【００４８】次にプロセスユニット５２の構成について
図１、図２を参照して説明する。図中３１は、感光体の
一例である感光体ドラムで、これは図示しない回転駆動
装置により図示矢印方向に一方向回転される。３２は廃
トナー収容部３３を有するクリーニング装置であり、こ
のクリーニング装置３２は感光体ドラム３１の軸線に対
して記録紙Ｐの搬送方向下流側に配置されている。この
クリーニング装置３２には、感光体ドラム３１の表面に
付着した転写残りトナーなどを廃トナー収容部３３内へ
掻き落すブレード３４が取付けられている。Next, the configuration of the process unit 52 will be described with reference to FIGS. In the figure, reference numeral 31 denotes a photosensitive drum, which is an example of a photosensitive member, which is rotated in one direction in a direction indicated by an arrow by a rotation driving device (not shown). Reference numeral 32 denotes a cleaning device having a waste toner storage unit 33. The cleaning device 32 is disposed downstream of the axis of the photosensitive drum 31 in the transport direction of the recording paper P. The cleaning device 32 is provided with a blade 34 for scraping transfer residual toner and the like adhered to the surface of the photosensitive drum 31 into the waste toner container 33.
【００４９】感光体ドラム３１を挟んでクリーニング装
置３２と対向する側には現像装置３５が設けてある。こ
の現像装置２５は、トナーＴを溜めるトナーホッパ３
６、供給ローラ３７、現像ローラ３８、現像ローラ３８
にコイルバネ３９ａの付勢力によって圧接する現像ブレ
ード３９およびトナーＴを撹拌する撹拌機４１を備えて
おり、これら供給ローラ３７、現像ローラ３８、現像ブ
レード３９および撹拌機４１はトナーホッパ３６に支持
されている。供給ローラ３７および現像ローラ３８は図
示しない回転駆動装置により図示矢印方向に回転され
る。現像ローラ３８は感光体ドラム３１の表面に接触す
る。A developing device 35 is provided on the side facing the cleaning device 32 with the photosensitive drum 31 interposed therebetween. The developing device 25 includes a toner hopper 3 for storing the toner T.
6, supply roller 37, developing roller 38, developing roller 38
Is provided with a developing blade 39 pressed against the urging force of a coil spring 39a and a stirrer 41 for stirring the toner T. The supply roller 37, the developing roller 38, the developing blade 39 and the stirrer 41 are supported by a toner hopper 36. . The supply roller 37 and the developing roller 38 are rotated in a direction indicated by an arrow by a rotation driving device (not shown). The developing roller 38 contacts the surface of the photosensitive drum 31.
【００５０】上記感光体ドラム３１の上部には、感光体
ドラム３１の表面を一様に帯電する帯電装置４２が設け
られている。この帯電装置４２よりも感光体ドラム３１
の回転方向上流側であって、上記クリーニング装置３２
よりも感光体ドラム３１の回転方向下流側には、感光体
ドラム３１を摺擦研磨して感光体ドラム３１に付着する
転写残りトナーや紙粉、放電生成物などの付着物を除去
する研磨ローラ４３が設けられている。なお、この研磨
ローラ４３の構成については後述する。Above the photosensitive drum 31, a charging device 42 for uniformly charging the surface of the photosensitive drum 31 is provided. The photosensitive drum 31 is smaller than the charging device 42.
Of the cleaning device 32
A polishing roller on the downstream side in the rotation direction of the photoconductor drum 31 for rubbing and polishing the photoconductor drum 31 to remove extraneous matters such as untransferred toner, paper dust, and discharge products adhering to the photoconductor drum 31. 43 are provided. The configuration of the polishing roller 43 will be described later.
【００５１】そして、感光体ドラム３１、帯電装置４
２、現像装置３５、クリーニング装置３２、研磨ローラ
４３とによってプロセスユニット５２を構成しており、
このプロセスユニット５２の総体が装置本体５１に対し
て着脱自在に装着されている。なお、感光体ドラム３１
の下側には前述した帯電装置の一例であるコロナ転写装
置４４が設けてある。Then, the photosensitive drum 31, the charging device 4
2, a developing unit 35, a cleaning device 32, and a polishing roller 43 constitute a process unit 52,
The entire process unit 52 is detachably mounted on the apparatus main body 51. The photosensitive drum 31
A corona transfer device 44, which is an example of the above-described charging device, is provided on the lower side.
【００５２】このような構成の電子写真装置において記
録紙Ｐに画像を記録する場合について説明する。カセッ
ト５４に積層収容された記録紙Ｐは回転するピックアッ
プローラ５５により順次繰り出された後フィードローラ
５６により送り出されてガイド５７に沿って搬送され
る。さらに、記録紙Ｐは回転するフィードローラ５８に
よって送られてプロセスユニット５２の感光体ドラム３
１とコロナ転写装置４４との間を通過する。A case where an image is recorded on the recording paper P in the electrophotographic apparatus having such a configuration will be described. The recording papers P stacked and accommodated in the cassette 54 are sequentially fed out by a rotating pickup roller 55, then sent out by a feed roller 56, and conveyed along a guide 57. Further, the recording paper P is fed by a rotating feed roller 58 and is supplied to the photosensitive drum 3 of the process unit 52.
1 and between the corona transfer device 44.
【００５３】プロセスユニット５２の作動について説明
する。感光体ドラム３１は例えば周辺速度約２８ｍｍ／
ｓｅｃにて矢印方向に回転される。感光体ドラム３１の
表面は、まず帯電装置４２により表面が均一に例えば−
６００Ｖに帯電され、次いで露光装置５３により画像情
報に基づいてレーザ光が照射されることにより露光さ
れ、露光部分の電位が例えば約−５０Ｖ程度に放電され
て静電潜像が形成され、次いで現像装置３５により静電
潜像に沿って現像されてトナーによる像が形成される。The operation of the process unit 52 will be described. The photosensitive drum 31 has a peripheral speed of about 28 mm /
It is rotated in the direction of the arrow at sec. First, the surface of the photosensitive drum 31 is made uniform by the charging device 42, for example,
It is charged to 600 V and then exposed by irradiating a laser beam on the basis of image information by the exposure device 53, and the potential of the exposed portion is discharged to, for example, about -50 V to form an electrostatic latent image. The image is developed by the device 35 along the electrostatic latent image to form an image with toner.
【００５４】上記現像装置３５では、発泡体からなる供
給ローラ３７の回転によりトナーホッパ３６に溜められ
たトナーＴを現像ローラ３８の表面へ送り込み、現像ロ
ーラ３８の回転によりトナーＴを現像ブレード３９を通
過させる。ここで、トナーＴは負帯電されて現像ローラ
３８の表面に均一に広げられて薄い層として形成され
る。現像ローラ３８は導電性弾性材料から形成され、例
えば感光体ドラム３１の回転周速度の約２倍の周辺速度
で回転されるとともに、例えば２００Ｖの現像バイアス
電圧が印加されている。In the developing device 35, the toner T stored in the toner hopper 36 is sent to the surface of the developing roller 38 by the rotation of the supply roller 37 made of foam, and the toner T passes through the developing blade 39 by the rotation of the developing roller 38. Let it. Here, the toner T is negatively charged and spread uniformly on the surface of the developing roller 38 to form a thin layer. The developing roller 38 is formed of a conductive elastic material, is rotated at a peripheral speed of, for example, approximately twice the rotational peripheral speed of the photosensitive drum 31, and is applied with a developing bias voltage of, for example, 200V.
【００５５】さらに、コロナ転写装置４４により感光体
ドラム３１の表面に形成されたトナー画像は感光体ドラ
ム３１とコロナ転写装置４４との間を通過する記録紙Ｐ
に転写される。Further, the toner image formed on the surface of the photosensitive drum 31 by the corona transfer device 44 is a recording paper P passing between the photosensitive drum 31 and the corona transfer device 44.
Is transferred to
【００５６】この時、転写されなかったトナーはクリー
ニング装置３２のクリーニングブレード３４により廃ト
ナー収容部３３内に削り落され、このクリーニング装置
３２でも除去できなかった転写残りトナーや紙粉など
は、研磨ローラ４３により除去されることになる。この
研磨ローラ４３の動作については後述する。At this time, the toner that has not been transferred is scraped off into the waste toner accommodating portion 33 by the cleaning blade 34 of the cleaning device 32, and the transfer residual toner and paper dust that cannot be removed by the cleaning device 32 are polished. It will be removed by the roller 43. The operation of the polishing roller 43 will be described later.
【００５７】さらに、トナー画像が転写された記録紙Ｐ
は熱定着装置５９を通過してトナー画像が定着され、そ
の後排出ローラ６０によって装置本体５１の外部へ排出
される。Further, the recording paper P on which the toner image has been transferred
The toner image is fixed by passing through the heat fixing device 59, and then discharged to the outside of the apparatus main body 51 by the discharge roller 60.
【００５８】ここで、上記研磨ローラ４３の具体的な構
成を説明する。研磨ローラ４３は、図３に示すようにΦ
６のステンレス製の駆動用の芯軸６１の周面に円筒部材
６２を設けて構成される。この円筒部材６２は、例えば
発泡ウレタンなどの発泡剤で構成され、凹部６３が３ｍ
ｍ、凸部６４が５ｍｍの間隔で凹凸の表面を形成してい
る。凹部６３の径はΦ１３、凸部６４の径はΦ１８で、
その凹凸は、ローラ長手方向に対し、４５度の角度でス
パイラル状に形成されており、感光体ドラム３１に対し
接触量１〜１．５ｍｍを保つように配置されている。こ
の研磨ローラ４３は、画像形成とともに図示しない駆動
ギヤを介して一定方向に回転するようになっている。Here, a specific configuration of the polishing roller 43 will be described. As shown in FIG.
6, a cylindrical member 62 is provided on the peripheral surface of a stainless steel driving core shaft 61. The cylindrical member 62 is made of a foaming agent such as urethane foam, and the concave portion 63 has a length of 3 m.
m, the convex portions 64 form irregular surfaces at intervals of 5 mm. The diameter of the concave portion 63 is Φ13, the diameter of the convex portion 64 is Φ18,
The irregularities are spirally formed at an angle of 45 degrees with respect to the longitudinal direction of the roller, and are arranged so as to maintain a contact amount of 1 to 1.5 mm with respect to the photosensitive drum 31. The polishing roller 43 rotates in a fixed direction via a drive gear (not shown) together with image formation.
【００５９】なお、上記円筒部材は、平坦なローラ上に
切り込みを入れて所望の形状を作成する方法、型抜きに
よって所望の形状を得る方法等によって形成される。ま
た、上記円筒部材は、発泡材に限られず、弾性材で構成
してもよい。さらに、芯軸６１は樹脂や他の金属であっ
てもよい。The cylindrical member is formed by a method of forming a desired shape by making a cut on a flat roller, a method of obtaining a desired shape by die cutting, or the like. Further, the cylindrical member is not limited to a foam material, and may be made of an elastic material. Further, the core shaft 61 may be made of resin or other metal.
【００６０】このような構成の画像形成装置において
は、入力画像データに基づいて画像形成を行なう際、感
光体ドラム３１及び研磨ローラ４３は所定方向に回転す
る。このとき、クリーニング装置３２で回収しきれなか
った微少粒径をもつ紙粉成分の填料、放電によって発生
する放電生成物、各種オイルの揮発成分等の画像形成に
不必要な物質が、印字枚数を重ねるたびに感光体ドラム
３１上に付着体積しても、研磨ローラ４３のスパイラル
状の円筒部材６２の凸凹表面が感光体ドラム３１の表面
を常に均一に所定量切削研磨することにより、常に活性
化された表面を維持できるようになっている。In the image forming apparatus having such a configuration, when forming an image based on input image data, the photosensitive drum 31 and the polishing roller 43 rotate in a predetermined direction. At this time, materials unnecessary for image formation, such as fillers of paper powder components having a very small particle diameter that could not be collected by the cleaning device 32, discharge products generated by discharge, and volatile components of various oils, reduce the number of printed sheets. Even if the volume adheres to the photosensitive drum 31 each time it is stacked, the uneven surface of the spiral cylindrical member 62 of the polishing roller 43 always activates the surface of the photosensitive drum 31 by cutting and polishing a predetermined amount uniformly. The surface can be maintained.
【００６１】つまり、研磨ローラ４３の表面にスパイラ
ル状に凸凹を設けたので、感光体ドラム３１の表面に研
磨ローラ４３の凸凹表面のエッジが感光体ドラム３１の
長手方向（軸方向）に満遍なく進んで所定量の切削研磨
を行うため、感光体ドラム３１を一様に研磨することが
でき、その表面を常に均一な表面に維持できる。すなわ
ち、従来のクリーニング装置におけるブラシの先端やブ
レードに挟まった異物などのように、感光体ドラム３１
の長手方向の特定の位置だけを削りすぎることを防止で
きる。In other words, since the surface of the polishing roller 43 is provided with a spiral in the form of a spiral, the edge of the surface of the polishing roller 43 is evenly advanced in the longitudinal direction (axial direction) of the photosensitive drum 31 on the surface of the photosensitive drum 31. , A predetermined amount of cutting and polishing is performed, so that the photosensitive drum 31 can be uniformly polished, and the surface thereof can always be maintained at a uniform surface. That is, like the foreign matter caught between the tip of the brush and the blade in the conventional cleaning device, the photosensitive drum 31
Can be prevented from shaving only a specific position in the longitudinal direction.
【００６２】また、研磨ローラは、スパイラル状の凹凸
表面を有するので、一定個所での異物の滞留が起こり難
く、研磨ローラについての擦り込み現象等の問題も発生
しにくい。Further, since the polishing roller has a spiral uneven surface, it is difficult for foreign matters to stay at certain locations, and problems such as a rubbing phenomenon of the polishing roller hardly occur.
【００６３】また、感光体ドラムを小径化すると、その
表面積が減少し曲率も大きくなるため、従来のクリーニ
ング装置の構成のみでは、感光体ドラムに付着する画像
形成に不必要な物質を十分に除去することができなくな
るが、上記研磨ローラ４３を設けることにより、感光体
ドラム３１を小径化しても、画像形成に不必要な物質を
十分に除去することができる。これにより、感光体ドラ
ム３１の小型化、低コスト化と、十分なクリーニング効
果を両立することができる。Further, when the diameter of the photosensitive drum is reduced, its surface area is reduced and its curvature is also increased. Therefore, only the structure of the conventional cleaning device is sufficient to sufficiently remove substances unnecessary for image formation adhering to the photosensitive drum. However, by providing the polishing roller 43, even if the diameter of the photosensitive drum 31 is reduced, substances unnecessary for image formation can be sufficiently removed. This makes it possible to achieve both a reduction in size and cost of the photosensitive drum 31 and a sufficient cleaning effect.
【００６４】さらに、クリーニング装置３２で回収しき
れないような重合法より生成された現像剤又は体積平均
粒径が略１０ミクロン以下の粉砕現像剤などの粒径の小
さい現像剤（トナー）、放電生成物、紙粉に含まれる添
料等の微少な成分が感光体ドラムに付着したまま、それ
が次の印刷でメモリーとなって発生する画像不良を解消
することができる。Further, a developer (toner) having a small particle diameter such as a developer generated by a polymerization method which cannot be completely collected by the cleaning device 32 or a pulverized developer having a volume average particle diameter of about 10 μm or less, and a discharger It is possible to eliminate an image defect that occurs when fine components such as additives contained in the product and paper powder adhere to the photosensitive drum and become a memory in the next printing.
【００６５】このような研磨ローラを備えた画像形成装
置について、入力画像データに対して画像形成を行なう
際に、研磨ローラ４３と感光体ドラム３１を図１の矢印
に示すように互いに逆方向で周動し、その周速度を感光
体ドラム３１を２４．９ｍｍ／ｓｅｃ、研磨ローラを３
７．５ｍｍ／ｓｅｃで一連の画像形成を繰返す実験を行
ったところ、長期に渡って良好な画像を得ることがで
き、従来の方法での画像形成時に生じたような紙粉、放
電生成物、トナー成分の感光体上への付着によって発生
する黒部画像の抜けや、反転搬送部で接触する部位に相
当した黒字部の白抜け、白縦スジ、濃度低下等の問題も
起こらなかった。In the image forming apparatus having such a polishing roller, when forming an image on the input image data, the polishing roller 43 and the photosensitive drum 31 are moved in opposite directions as shown by arrows in FIG. The photosensitive drum 31 is rotated at 24.9 mm / sec and the polishing roller is rotated at 34.9 mm / sec.
When an experiment in which a series of image formation was repeated at 7.5 mm / sec was performed, a good image could be obtained over a long period of time, and paper dust, discharge products, and the like generated during image formation by a conventional method were obtained. There were no problems such as loss of a black image caused by the toner component adhering to the photoreceptor, white spots in a black portion corresponding to a portion to be contacted in the reversing conveyance portion, white vertical stripes, and density reduction.
【００６６】また、クリーニング装置３２で生じる異物
の挟み込みなどによる画像不良などの問題が従来では、
１００００枚を目処に発生したにもかかわらず、本実施
の形態においては１５０００枚を超えても画像不良は発
生しなかった。Conventionally, problems such as image defects due to pinching of foreign matter generated in the cleaning device 32 have occurred.
In the present embodiment, no image failure occurred even when the number of prints exceeded 15,000, although the number of prints was about 10,000.
【００６７】さらに、高湿条件下では異物の挟み込みな
どによる画像不良が顕著に発生するが、３５℃８０％Ｒ
Ｈの環境下で従来の方式では、５０００枚で画像不良が
発生したにもかかわらず、本実施の形態においてはプロ
セスユニット寿命である１００００枚を過ぎても画像不
良は発生しなかった。Further, under high humidity conditions, image defects due to pinching of foreign matter and the like are remarkably generated.
Under the environment of H, in the conventional method, although an image defect occurred on 5,000 sheets, in this embodiment, no image defect occurred even after the life of the process unit of 10,000 sheets.
【００６８】また、搬送ガイド材料が樹脂の場合、画像
枚数がかさむにつれて記録紙が搬送される部位におい
て、その樹脂成分が記録紙に転移し、感光体ドラム３１
側に付着してしまい画像不良を引き起こすという現象も
回避でき、ガイドの種類によって寿命性が左右されると
いうような問題も回避できた。When the conveyance guide material is a resin, the resin component is transferred to the recording paper at a portion where the recording paper is conveyed as the number of images increases, and the photosensitive drum 31 is moved.
The phenomenon of sticking to the side and causing an image defect was also avoided, and the problem that the life was affected by the type of guide was also avoided.
【００６９】なお、本実施の形態では、研磨ローラ４３
の円筒部材の材料として発泡ウレタンを用いたが、材料
的には、ある程度の弾性力があり、感光体表面を傷つけ
ず、かつ所望の研磨する能力を保持できるものであれば
どのような材料でもよく、またその形状、さらにスパイ
ラルの方向、形状、接触量ともにこの限りではない。さ
らに研磨ローラ４３の駆動方向は、感光体ドラム３１と
同方向でもよく、その機能さえたもてれば、駆動ギヤ等
を介さずに感光体ドラム３１と従動させて設置してもよ
い。In this embodiment, the polishing roller 43 is used.
Although urethane foam was used as the material of the cylindrical member, any material can be used as long as it has a certain elasticity, does not damage the surface of the photoreceptor, and can maintain a desired polishing ability. Also, the shape, the direction of the spiral, the shape, and the amount of contact are not limited to this. Further, the driving direction of the polishing roller 43 may be the same as that of the photosensitive drum 31, and if the function is provided, the polishing roller 43 may be installed so as to be driven by the photosensitive drum 31 without using a driving gear or the like.
【００７０】また、本実施の形態における研磨ローラ４
３は、図３に示すように芯軸６１にスパイラル状の凸凹
表面を有する円筒部材６２を設けた構成にしているが、
図４に示すように芯軸６１の周面に帯状の発泡ウレタン
（帯状部材）６５を両面テープ６６を用いて、スパイラ
ル状に貼付して円筒部材６２を構成してもよい。具体的
には、例えばΦ８テンレス製の駆動用の芯軸６１の周面
に幅７ｍｍ厚さ３ｍｍの発泡ウレタン６５を両面テープ
６６を用いて、スパイラル状に貼付する。研磨ローラ４
３の周面は、凸部７ｍｍの間隔で発泡ウレタン６５同士
が隣接する部位で凹凸を形成している。凸部の径はΦ１
５で、その凹凸は、ローラ長手方向に対し、４５度の角
度でスパイラル状に形成する。なお、芯軸に６１に発泡
ウレタン６５を両面テープで貼付ける代りに、接着剤で
貼付けてもよい。The polishing roller 4 according to the present embodiment
3 has a configuration in which a cylindrical member 62 having a spiral irregular surface is provided on a core shaft 61 as shown in FIG.
As shown in FIG. 4, a cylindrical member 62 may be formed by attaching a band-shaped urethane foam (band-shaped member) 65 to the peripheral surface of the core shaft 61 in a spiral shape using a double-sided tape 66. Specifically, for example, a urethane foam 65 having a width of 7 mm and a thickness of 3 mm is spirally adhered to the peripheral surface of a driving core shaft 61 made of Φ8 stainless steel using a double-sided tape 66. Polishing roller 4
In the peripheral surface of No. 3, irregularities are formed at positions where the urethane foams 65 are adjacent to each other at intervals of 7 mm. The diameter of the projection is Φ1
At 5, the unevenness is formed in a spiral at an angle of 45 degrees with respect to the longitudinal direction of the roller. Instead of attaching the urethane foam 65 to the core shaft 61 with a double-sided tape, it may be attached with an adhesive.
【００７１】このような構成の研磨ローラ４３は、感光
体ドラム３１に対し接触量１．５ｍｍ〜２ｍｍを保つよ
うに図１、図２と同様の位置に配置し、駆動ギヤを通じ
て画像形成とともに一定方向に回転する。The polishing roller 43 having such a configuration is disposed at the same position as in FIGS. 1 and 2 so as to maintain a contact amount of 1.5 mm to 2 mm with respect to the photosensitive drum 31, and is fixed together with image formation through a driving gear. Rotate in the direction.
【００７２】そして、図４に示す研磨ローラ４３を備え
た画像形成装置において、入力画像データに基づいて画
像形成を行なう際、研磨ローラ４３、感光体ドラム３１
を図１、図２の矢印に示すように互いに逆方向で周動
し、その周速度を感光体ドラム２４．９ｍｍ／ｓｅｃ
で、研磨ローラ５０．３ｍｍ／ｓｅｃで、一連の画像形
成を繰返す実験を行ったところ、図３に示す研磨ローラ
４３を使用した場合と同様に良好な結果を得ることがで
きた。When an image is formed on the basis of input image data in the image forming apparatus provided with the polishing roller 43 shown in FIG.
1 and 2 in the directions opposite to each other as shown by arrows in FIG. 1 and FIG.
Then, an experiment was repeated in which a series of image formation was repeated at a polishing roller of 50.3 mm / sec. As a result, as in the case of using the polishing roller 43 shown in FIG. 3, good results could be obtained.
【００７３】また、図４に示す研磨ローラ４３の芯軸６
１に巻付けて円筒部材を構成する帯状部材の材料として
は発泡ウレタンを用いたが、ある程度の弾性力があり、
感光体表面を傷つけず、かつ所望の研磨する能力を保持
できるものであればどのような材料で構成してもよく、
またその形状、さらにスパイラルの方向、角度、接触量
ともにこの限りではない。また、上記帯状材料の幅、厚
さともに、機能的に問題なく、駆動芯軸に接着できるも
のであればどのようにしてもよい。さらに研磨ローラ４
３の駆動方向は、感光体ドラム３１と同方向でもよく、
その機能さえたもてれば、駆動ギヤ等を介さずに感光体
ドラム３１と従動させて設置してもよい。Further, the core shaft 6 of the polishing roller 43 shown in FIG.
Urethane foam was used as the material of the belt-like member constituting the cylindrical member when wound around 1, but it has a certain elasticity,
It may be made of any material as long as it does not damage the photoreceptor surface and can maintain a desired polishing ability,
Further, the shape, the direction, the angle, and the contact amount of the spiral are not limited to the above. In addition, any width and thickness of the belt-shaped material may be used as long as they can be bonded to the drive shaft without any functional problem. Polishing roller 4
The driving direction of 3 may be the same as that of the photosensitive drum 31.
As long as it has such a function, it may be installed so as to be driven by the photosensitive drum 31 without using a driving gear or the like.
【００７４】このように、研磨ローラ４３の円筒部材６
２を芯軸６１に帯状部材６５を軸方向にスパイラル状に
巻付けて構成するので、低コストで製造でき、また製造
を容易にすることができる。As described above, the cylindrical member 6 of the polishing roller 43
Since the belt 2 is formed by winding the belt-shaped member 65 around the core shaft 61 in a spiral shape in the axial direction, it can be manufactured at low cost and can be easily manufactured.
【００７５】以上のように、芯軸６１の周囲に軸方向に
進むスパイラル状の凹凸表面を形成してなる円筒部材６
２を設け研磨ローラ４３をクリーニング装置３２の感光
体ドラム３１の回転方向下流側に配設することにより、
クリーニング装置３２では除去しきれなかった感光体ド
ラム３１に付着する転写残りトナーや紙粉、放電生成物
などの画像形成に不要な物質を研磨ローラで除去するこ
とができる。これにより、これら画像形成に不要な物質
を十分に除去することができ、しかも感光体ドラム３１
の表面を長手方向に特定部分のみでなく平均的に研磨す
ることができるため、感光体ドラム３１は常に活性化さ
れた表面を維持できる。As described above, the cylindrical member 6 having the spiral-shaped uneven surface that advances in the axial direction around the core shaft 61 is formed.
2 and the polishing roller 43 is disposed downstream of the cleaning device 32 in the rotation direction of the photosensitive drum 31,
Unnecessary substances for image formation, such as untransferred toner, paper powder, and discharge products, which adhere to the photosensitive drum 31 and cannot be removed by the cleaning device 32, can be removed by the polishing roller. As a result, substances unnecessary for image formation can be sufficiently removed.
Can be polished not only in a specific portion in the longitudinal direction but also in an average manner, so that the photosensitive drum 31 can always maintain an activated surface.
【００７６】なお、上述した研磨ローラ４３をΦ６のス
テンレス製の駆動用の芯軸６１に、導電性材料を付与し
導電性機能を持たせた導電性発泡ウレタンで形成された
円筒部材６２を設けてもよい。これによれば、感光体ド
ラム３１の表面に付着する放電生成物などの画像形成に
不要な物質を電気的にも除去することができ、付着物の
除去効果をより一層高めることができる。また、研磨ロ
ーラに付着堆積してしまう現象を電気的に回避しながら
画像形成を行うとより良好な画像を得ることが可能とな
る。The above-mentioned polishing roller 43 is provided with a cylindrical member 62 made of conductive urethane foam provided with a conductive material and having a conductive function on a driving shaft 61 made of stainless steel of Φ6. You may. According to this, a substance unnecessary for image formation such as a discharge product adhered to the surface of the photosensitive drum 31 can be electrically removed, and the effect of removing the adhered matter can be further enhanced. Further, when an image is formed while electrically avoiding the phenomenon of adhesion and deposition on the polishing roller, a better image can be obtained.
【００７７】このような導電性機能を持たせた研磨ロー
ラ４３を備えたプロセスユニットを図５に示す。このプ
ロセスユニットを備えた画像形成装置により、入力画像
データに基づいて画像形成を行なう際、研磨ローラ４
３、感光体ドラム３１は、図５の矢印に示すように互い
に逆方向で周動する。帯電装置４２のグリッド電位は−
７００Ｖ、転写装置４４のグリッド電位は＋８００Ｖ、
現像バイアス−２２５Ｖの各プロセスバイアス条件下
で、感光体ドラム３１を２４．９ｍｍ／ｓｅｃの周速
度、研磨ローラ４３を３７．５ｍｍ／ｓｅｃとする。FIG. 5 shows a process unit provided with the polishing roller 43 having such a conductive function. When an image is formed based on input image data by an image forming apparatus having this process unit, the polishing roller 4
3. The photosensitive drums 31 move in opposite directions as indicated by arrows in FIG. The grid potential of the charging device 42 is-
700 V, the grid potential of the transfer device 44 is +800 V,
Under each process bias condition of a developing bias of -225 V, the peripheral speed of the photosensitive drum 31 is set at 24.9 mm / sec, and the polishing roller 43 is set at 37.5 mm / sec.
【００７８】この場合、研磨ローラ４３には、直流電源
より−５００Ｖの直流電圧を印可して一連の画像形成を
行う。上記研磨ローラ４３に印加する電圧としては、交
流電源により交流電圧を印加してもよい。また、印加す
る電圧は、トナーの帯電極性の同極性又は交流バイアス
の印可によって、本来のトナーの機能を有するトナーが
研磨ローラ４３側に保持しないように、また本来の機能
を有しない極帯電トナーは、感光体ドラム３１から除去
できるような電圧に設定する。In this case, a series of image formation is performed by applying a DC voltage of -500 V from the DC power supply to the polishing roller 43. As the voltage applied to the polishing roller 43, an AC voltage may be applied from an AC power supply. Further, the voltage to be applied is such that the toner having the original toner function is not held on the polishing roller 43 side by applying the same polarity of the charging polarity of the toner or the application of an AC bias, and the extremely charged toner having no original function is provided. Is set to a voltage that can be removed from the photosensitive drum 31.
【００７９】なお、各電子写真プロセスにおいては、ト
ナーの帯電量、感光体ドラム３１の帯電電位、現像電
位、露光後電位、転写器の帯電電位等の設定が様々なの
で、これらに促した設定を行う。In each electrophotographic process, there are various settings such as the charge amount of the toner, the charge potential of the photosensitive drum 31, the development potential, the potential after exposure, and the charge potential of the transfer device. Do.
【００８０】そして、このような導電性機能を持たせた
研磨ローラ４３を備えた画像形成装置において画像形成
を繰り返したところ、長期に渡って良好な画像を得るこ
とができ、従来の方法で画像形成時におきるような紙
粉、放電生成物、トナー成分の感光体ドラム３１上への
付着によって発生する黒部画像の抜けや、反転搬送部で
接触する部位に相当した黒字部の白抜け、白縦スジ、濃
度低下等の問題は起らなかった。When the image formation was repeated in the image forming apparatus provided with the polishing roller 43 having such a conductive function, a good image could be obtained over a long period of time. Omission of black images caused by adhesion of paper dust, discharge products, and toner components on the photoconductor drum 31 which may occur during formation, white spots of black characters corresponding to portions contacted by the reverse transport unit, and white vertical No problems such as streaks and reduced concentration occurred.
【００８１】また、クリーニング装置で起る異物の挟み
込み等の諸問題の発生、さらに電圧を印可しない場合の
研磨ローラ自体のトナー体積付着や異物付着等によって
発生する問題もなかった。従来では、１００００枚を目
処に上記問題が発生したにもかかわらず、本実施の形態
においては３００００枚を超えても上記問題に因を発す
る画像不良は起きなかった。In addition, there were no problems such as pinching of foreign matter caused by the cleaning device, and no problems caused by adhesion of toner volume or foreign matter to the polishing roller itself when no voltage was applied. In the related art, although the above problem has occurred about 10,000 sheets, in the present embodiment, even if the number of sheets exceeds 30,000, no image defect caused by the above problem occurs.
【００８２】さらに、高湿条件下では顕著に上記問題が
発生する傾向にあり、従来の方式では３５℃８０％ＲＨ
の環境下で５０００枚で画像不良が発生したが、上記の
ような導電性機能を持たせた研磨ローラ４３を備えた画
像形成装置においては、１５０００枚を過ぎても上記問
題に因を発する画像不良は起きなかった。Further, the above-mentioned problem tends to occur remarkably under high humidity conditions.
Image failure occurred on 5000 sheets under the above environment. However, in an image forming apparatus provided with the polishing roller 43 having the conductive function as described above, even if the number of sheets exceeds 15,000 sheets, an image caused by the above problem is caused. No failures occurred.
【００８３】次に、本発明の第２の実施の形態を図６を
参照して説明する。本実施の形態では、上記第１の実施
の形態における研磨ローラ４３をクリーニング装置３２
を持たない（廃トナーボックスを持たない）画像形成装
置に適用した場合を説明する。Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. In the present embodiment, the polishing roller 43 in the first embodiment is replaced with the cleaning device 32.
A case where the present invention is applied to an image forming apparatus having no (no waste toner box) will be described.
【００８４】図６は、本実施の形態における画像形成装
置におけるプロセスユニットの断面図で、７１は感光体
ドラム、７２は帯電装置、７３は露光装置（レーザ光学
系）、７４は現像ローラ７６を有する現像装置、７５は
コロナ転写装置である。FIG. 6 is a cross-sectional view of a process unit in the image forming apparatus according to the present embodiment. Reference numeral 71 denotes a photosensitive drum, 72 denotes a charging device, 73 denotes an exposure device (laser optical system), and 74 denotes a developing roller 76. The developing device 75 has a corona transfer device.
【００８５】この画像形成装置では、現像装置７４が感
光体ドラム７１と対峙し、現像装置７４の現像ローラ７
６は、感光体ドラム７１の周動方向と同方向に回転しな
がら、感光体ドラム７１と接触して現像装置７４内から
現像ローラ７６をコイルバネ７７ａの付勢力で押圧する
現像ブレード７７を介して供給された現像剤（トナー）
７８を担持している。In this image forming apparatus, the developing device 74 faces the photosensitive drum 71 and the developing roller 7 of the developing device 74
Reference numeral 6 designates a developing blade 77 which contacts the photosensitive drum 71 and presses the developing roller 76 from within the developing device 74 with the urging force of the coil spring 77a while rotating in the same direction as the circumferential direction of the photosensitive drum 71. Supplied developer (toner)
78.
【００８６】上記感光体ドラム７１と現像ローラ７６と
の接触点においては、現像剤７８は感光体ドラム７１の
表面電位の分布に応じて、感光体ドラム７１側に移動し
てトナー画像が形成される。この感光体ドラム７１上の
トナー画像は、コロナ転写装置７５によって搬送されて
きた記録紙Ｐに転写され、この記録紙Ｐに画像が形成さ
れる。At the contact point between the photosensitive drum 71 and the developing roller 76, the developer 78 moves toward the photosensitive drum 71 in accordance with the distribution of the surface potential of the photosensitive drum 71 to form a toner image. You. The toner image on the photosensitive drum 71 is transferred to the recording paper P conveyed by the corona transfer device 75, and an image is formed on the recording paper P.
【００８７】このときに記録紙Ｐに転写されなかったト
ナーは、再び現像装置７４の現像ローラ７６と感光体ド
ラム７１の接触点において、現像ローラ７６とトナー自
体の帯電荷との電位差から生じるクーロン力の関係で現
像装置７４内に回収される（現像同時クリーニング機
構）。At this time, the toner not transferred to the recording paper P is again coulomb generated at the contact point between the developing roller 76 of the developing device 74 and the photosensitive drum 71 due to the potential difference between the developing roller 76 and the charge of the toner itself. The toner is collected in the developing device 74 due to the force (the simultaneous cleaning mechanism for development).
【００８８】本実施の形態における研磨ローラ４３は、
上記第１の実施の形態におけるものと同様に構成し、上
記コロナ転写装置７５よりも感光体ドラム７１の回転方
向の下流側であって、帯電装置７２よりも上流側に配置
する。The polishing roller 43 in the present embodiment is
The configuration is the same as that in the first embodiment, and is arranged downstream of the corona transfer device 75 in the rotation direction of the photosensitive drum 71 and upstream of the charging device 72.
【００８９】このような画像形成装置において、入力画
像データに基づいて画像形成を行なう際に、研磨ローラ
４３、感光体ドラム７１は、図６の矢印に示すように互
いに逆方向で周動し、その周速度は感光体ドラム７１を
２４．９ｍｍ／ｓｅｃ、研磨ローラ４３を５０．３ｍｍ
／ｓｅｃで、一連の画像形成を繰返す実験を行ったとこ
ろ、長期に渡って良好な画像をえることができ、従来の
方法での画像形成時に起るような紙粉、放電生成物、ト
ナー成分の感光体上への付着によって発生する黒部画像
の抜けや、反転搬送部で接触する部位に相当した黒字部
の白抜け、白縦スジ、濃度低下等の問題も起こらなかっ
た。また、従来では４０００枚を目処に上記問題が発生
したにもかかわらず、本実施の形態においては、１００
００枚を超えても上記問題に因を発する画像不良は起き
なかった。In such an image forming apparatus, when forming an image on the basis of input image data, the polishing roller 43 and the photosensitive drum 71 circulate in opposite directions as shown by arrows in FIG. The peripheral speed of the photosensitive drum 71 is 24.9 mm / sec, and the polishing roller 43 is 50.3 mm.
An experiment was conducted in which a series of image formation was repeated at / sec, and a good image could be obtained over a long period of time, and paper powder, discharge products, toner components, etc., which would occur during image formation by a conventional method. There was no problem such as missing of a black portion image caused by adhesion of the toner on the photoreceptor, white spots in a black portion corresponding to a portion contacted in the reversing conveyance portion, white vertical stripes, and density reduction. Further, in the present embodiment, although the above-described problem occurs in the past with about 4,000 sheets, 100%
Even when the number of sheets exceeded 00, no image defect caused by the above problem occurred.
【００９０】さらに、高湿条件下では顕著に上記問題が
発生するが、３５℃８０％ＲＨの環境下で従来の方式で
は、２０００枚で画像不良が発生したにもかかわらず、
本実施の形態においては、プロセスユニット寿命である
６０００枚を過ぎても上記問題に因を発する画像不良は
起きなかった。従って、上記実施の形態と同様の効果を
奏することができる。Further, the above problem occurs remarkably under the high humidity condition. However, in the conventional system in an environment of 35 ° C. and 80% RH, even if an image defect occurs on 2000 sheets,
In the present embodiment, no image defect caused by the above problem occurred even after the process unit life of 6000 sheets had passed. Therefore, effects similar to those of the above embodiment can be obtained.
【００９１】特に、クリーニング装置を持たない画像形
成装置にあっては、感光体表面をクリーニングする作用
が無いばかりでなく、感光体ドラムの表面を活性化する
作用も完全にないため、ドラム上に異物が付着する傾向
があるので、本発明の研磨ローラ４３を配設する効果は
非常に大きい。Particularly, in an image forming apparatus having no cleaning device, not only the function of cleaning the surface of the photosensitive member but also the effect of completely activating the surface of the photosensitive drum is completely eliminated. Since the foreign matter tends to adhere, the effect of disposing the polishing roller 43 of the present invention is very large.
【００９２】なお、上記実施の形態の他にも、帯電器、
転写器その他感光体ドラムに接触する構成をとる画像形
成装置において、本発明における研磨ローラ４３を設け
ることにより、従来の構成においてはそれら接触物に記
録紙の紙粉成分、放電生成物、トナー成分、ガイド樹脂
成分等の画像形成に不要な物質が付着堆積し、更に感光
体ドラム側に物理的、電気的に付着せしめてしまう問題
を解消することができ、良質な画像を得ることができ
る。さらに感光体ドラムへの接触物が回転系でなく、固
定されている場合には上記画像形成に不要な物質が終始
接触部位に規制及び滞留されるが、そのようなもので
も、感光体ドラムへ付着した上記画像形成に不要な物質
を研磨ローラ４３で十分に除去できるので、良好な画像
を得ることができる。Note that, in addition to the above embodiment, a charger,
In an image forming apparatus having a configuration in which the image forming apparatus is in contact with a transfer device or a photosensitive drum, the polishing roller 43 of the present invention is provided. In addition, it is possible to solve the problem that a substance unnecessary for image formation such as a guide resin component adheres and accumulates and further physically and electrically adheres to the photosensitive drum side, so that a high quality image can be obtained. Further, when the contacting material to the photoconductor drum is not a rotating system but fixed, the substance unnecessary for the image formation is regulated and stays in the contact site from time to time. The adhered material unnecessary for image formation can be sufficiently removed by the polishing roller 43, so that a good image can be obtained.
【００９３】[0093]
【発明の効果】以上詳述したように請求項１ないし請求
項９の発明によれば、以下のような効果を奏することが
できる。As described in detail above, according to the first to ninth aspects of the present invention, the following effects can be obtained.
【００９４】感光体ドラムの表面から紙粉、放電生成
物、トナー成分等の微少粒径の物質などの画像形成に不
要な物質を十分に除去することができ、しかも感光体ド
ラムの表面を特定の部位のみでなく、一様に研磨するこ
とができるので、感光体ドラムの表面が活性化され、黒
字部の抜けやハーフトーン濃度の低下等の画像欠陥を防
止することができる。[0094] Unnecessary substances for image formation, such as fine particles having a small particle size, such as paper dust, discharge products, and toner components, can be sufficiently removed from the surface of the photosensitive drum, and the surface of the photosensitive drum can be specified. Not only the portion but also the surface can be uniformly polished, so that the surface of the photosensitive drum is activated, and it is possible to prevent image defects such as a missing black portion and a decrease in halftone density.
【００９５】また、研磨ローラは、スパイラル状の凹凸
表面を有するので、一定個所での異物の滞留が起こり難
く、研磨ローラについての擦り込み現象等の問題も発生
しにくい。Further, since the polishing roller has a spiral uneven surface, it is difficult for foreign matters to stay at certain locations, and problems such as the rubbing phenomenon of the polishing roller hardly occur.
【００９６】また、接触式の帯電装置、転写装置を具備
した画像形成装置においては、この接触装置の接点にお
いて、発生した紙粉成分が更に感光体ドラム上に擦り付
けるという問題と接触装置自体にも紙粉成分が付着して
しまうという問題が発生するために、本発明を適用した
場合の効果は大きい。Further, in an image forming apparatus provided with a contact-type charging device and a transfer device, the problem that the generated paper dust component further rubs on the photosensitive drum at the contact point of the contact device and the contact device itself are also solved. The effect of applying the present invention is great because the problem that the paper powder component adheres occurs.
【００９７】特に、近年では、装置の小型化に伴い、感
光体ドラムの小径化が進んでおり、この小径化によっ
て、感光体ドラムの表面積の減少、曲率が大きくなるた
めの記録紙との接触圧の増大等によりますます付着物に
対して影響を被る方向に進んでいることがいえるが、こ
のようなものに本発明における研磨ローラを配設するこ
とにより、感光体ドラムを小型化しても、感光体ドラム
上に付着堆積した紙分成分、放電生成物、トナー成分等
の画像形成に不要な物質を十分に除去し、感光体表面を
活性化、再生化させる効果を奏することができる。これ
により、装置の小型化とクリーニング効果をともに享受
することができる。In particular, in recent years, the diameter of the photosensitive drum has been reduced in accordance with the miniaturization of the apparatus, and the diameter of the photosensitive drum has been reduced to reduce the surface area of the photosensitive drum and increase the curvature. It can be said that it is proceeding more and more in the direction in which the deposits are affected by an increase in pressure, etc., but by disposing the polishing roller of the present invention on such a thing, even if the photosensitive drum is downsized, It is possible to sufficiently remove substances unnecessary for image formation, such as a paper component, a discharge product, a toner component, and the like attached and deposited on the photoconductor drum, thereby activating and reproducing the photoconductor surface. Thereby, both the miniaturization of the apparatus and the cleaning effect can be enjoyed.
【００９８】また、請求項３の発明では、研磨ローラの
円筒部材は、芯軸に帯状部材を軸方向にスパイラル状に
巻付けて構成するので、低コストで製造でき、また製造
を容易にすることができる。According to the third aspect of the present invention, the cylindrical member of the polishing roller is formed by winding a band-shaped member around the core shaft in a spiral shape in the axial direction, so that the production can be performed at low cost and the production can be facilitated. be able to.
【００９９】また、請求項６ないし請求項７の発明で
は、研磨ローラをクリーニング装置の感光体回転方向下
流側に配設することによって、クリーニング装置のみで
は除去しきれない画像形成に不要な物質や、ランニング
寿命に伴って付着する画像形成に不要な物質をも十分に
除去することができ、感光体ドラムの表面を効率よく活
性化できる。これにより、感光体ドラムに対する損傷、
劣化、短命化、画像不良等を防止して、効率的で良好な
画像を提供することができる。In the invention according to claims 6 and 7, the polishing roller is disposed downstream of the cleaning device in the direction of rotation of the photosensitive member, so that unnecessary materials for image formation that cannot be completely removed by the cleaning device alone can be obtained. In addition, substances unnecessary for image formation, which adhere with the running life, can be sufficiently removed, and the surface of the photosensitive drum can be efficiently activated. As a result, damage to the photosensitive drum,
Deterioration, shortening of life, image defects, and the like can be prevented, and an efficient and good image can be provided.
【０１００】また、固定式のブラシを帯電装置、クリー
ニング、補助帯電、転写等の装置に使用する場合には、
このブラシに反転式搬送ガイドの部位によって発生した
紙粉成分が堆積することが顕著に現れ、その反転部位の
反転式搬送ガイドの接触部位に相当した付着がドラム上
に顕著に現れ、さらにブラシ上にも現れ、プロセスとし
ての機能を失ってしまう問題を本発明による研磨ローラ
を配設することにより、直接的に既存の装置で感光体ド
ラム上の活性化、再生化ができるために、マシン寿命に
沿った恒久的対策となり、長期に渡って良質な画像を得
ることができるという効果がある。When the fixed brush is used for a device such as a charging device, a cleaning device, an auxiliary charging device, and a transfer device,
It is remarkable that the paper dust component generated by the portion of the reversing type conveyance guide is deposited on the brush, and the adhesion of the reversing portion corresponding to the contact portion of the reversing type conveyance guide appears on the drum, and furthermore, on the brush. The problem of losing the function as a process appears in the present invention. By arranging the polishing roller according to the present invention, the activation and regeneration on the photosensitive drum can be directly performed by the existing apparatus, and the machine life is shortened. Therefore, there is an effect that a high-quality image can be obtained for a long period of time.
【０１０１】また、請求項８の発明では、クリーニング
装置を持たない（廃トナーボックスを持たない）画像形
成装置においては、現像装置のクーロン力ではある程度
転写残りトナーを除去できたとしても、微少径の転写残
りトナーや紙粉、放電生成物については除去することが
できないので、特にこれらを除去する必要性が大きい
が、本発明による研磨ローラを配設することにより、こ
れらを十分に除去することができる。According to the invention of claim 8, in an image forming apparatus having no cleaning device (having no waste toner box), even if the transfer residual toner can be removed to some extent by the Coulomb force of the developing device, a very small diameter can be obtained. Since the transfer residual toner, paper dust, and discharge products cannot be removed, it is particularly necessary to remove them. However, by providing the polishing roller according to the present invention, these can be sufficiently removed. Can be.
【０１０２】また、請求項９の発明では、クリーニング
装置では除去しきれない重合法より生成された現像剤又
は体積平均粒径が略１０ミクロン以下の粉砕現像剤を現
像に使用するものに研磨ローラを配設することにより、
これらの現像剤も十分に除去することができる。According to the ninth aspect of the present invention, there is provided a polishing roller which uses a developer produced by a polymerization method which cannot be completely removed by a cleaning device or a pulverized developer having a volume average particle diameter of about 10 μm or less for development. By arranging
These developers can also be sufficiently removed.
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る画像形成装置
の構成を示す断面図。FIG. 1 is a sectional view showing a configuration of an image forming apparatus according to a first embodiment of the present invention.
【図２】同実施の形態におけるプロセスユニットなどの
構成を示す断面図。FIG. 2 is a sectional view showing a configuration of a process unit and the like in the embodiment.
【図３】同実施の形態における研磨ローラの構成を示す
斜視図。FIG. 3 is a perspective view showing a configuration of a polishing roller in the embodiment.
【図４】同実施の形態における他の研磨ローラの構成を
示す斜視図。FIG. 4 is a perspective view showing a configuration of another polishing roller in the embodiment.
【図５】同実施の形態における他のプロセスユニットな
どの構成を示す断面図。FIG. 5 is a sectional view showing a configuration of another process unit or the like in the embodiment.
【図６】本発明の第２の実施の形態に係るプロセスユニ
ットなどの構成を示す断面図。FIG. 6 is a sectional view showing a configuration of a process unit and the like according to a second embodiment of the present invention.
【図７】従来のクリーニング装置を備えた画像形成装置
におけるプロセスユニットなどの構成を示す断面図。FIG. 7 is a cross-sectional view illustrating a configuration of a process unit and the like in an image forming apparatus including a conventional cleaning device.
【図８】従来のクリーニング装置を持たない画像形成装
置におけるプロセスユニットなどの構成を示す断面図。FIG. 8 is a cross-sectional view illustrating a configuration of a process unit and the like in a conventional image forming apparatus without a cleaning device.
３１、７１…感光体ドラム ３２…クリーニング装置 ３４…ブレード ３５、７４…現像装置 ３８、７６…現像ローラ ４２、７２…帯電装置 ４３…研磨ローラ ４４、７５…コロナ転写装置 ５１…装置本体 ５２…プロセスユニット ５３、７３…露光装置 ６１…芯軸 ６２…円筒部材 ６３…凹部 ６４…凸部 ６５…発泡ウレタン ６６…両面テープ 31, 71 ... Photoconductor drum 32 ... Cleaning device 34 ... Blade 35, 74 ... Developing device 38, 76 ... Developing roller 42, 72 ... Charging device 43 ... Polishing roller 44, 75 ... Corona transfer device 51 ... Device body 52 ... Process Units 53 and 73 Exposure device 61 Core shaft 62 Cylindrical member 63 Concave portion 64 Convex portion 65 Urethane foam 66 Double-sided tape
Claims (9)
に電荷を付与する帯電装置と、この帯電装置により帯電
された前記感光体の表面に形成された静電潜像にトナー
粒子を付着させてトナー像を形成する現像装置と、この
現像装置により前記感光体に形成されたトナー像を記録
紙に転写する転写装置とを備えた電子写真装置におい
て、 芯軸の周囲に軸方向に進むスパイラル状の凹凸表面を形
成してなる円筒部材を設けてなり、その円筒部材の表面
が前記感光体の表面に接触して回転可能に前記転写装置
より回転方向下流側で前記帯電装置より回転方向上流側
に配設した研磨ローラを備えたことを特徴とする画像形
成装置。1. A photoreceptor that rotates in one direction, a charging device that applies electric charge to the photoreceptor, and a toner particle is formed on an electrostatic latent image formed on the surface of the photoreceptor charged by the charging device. An electrophotographic apparatus comprising: a developing device that forms a toner image by attaching the toner image; and a transfer device that transfers the toner image formed on the photoconductor onto the recording paper by the developing device. A cylindrical member having a spiral uneven surface formed thereon, the surface of the cylindrical member being rotatable in contact with the surface of the photoreceptor and rotating from the charging device on the downstream side in the rotation direction from the transfer device. An image forming apparatus comprising: a polishing roller disposed on an upstream side in a direction.
された静電潜像にトナー粒子を付着させてトナー像を形
成する現像装置と、 芯軸の周囲に軸方向に進むスパイラル状の凹凸表面を形
成してなる円筒部材を設けてなり、その円筒部材の表面
が前記感光体の表面に接触して回転可能に配設した研磨
ローラとを少なくとも備え、 装置本体に脱着自在であることを特徴とするプロセスユ
ニット。2. A photoreceptor rotating in one direction, a charging device for applying a charge to the photoreceptor, and toner particles on an electrostatic latent image formed on a surface of the photoreceptor charged by the charging device. A developing device for forming a toner image by adhering thereto, and a cylindrical member having a spiral uneven surface that advances in the axial direction around a core axis, and the surface of the cylindrical member is provided on the surface of the photoconductor. A process unit comprising: at least a polishing roller rotatably disposed in contact with the polishing apparatus;
に帯状部材を軸方向にスパイラル状に巻付けてなること
を特徴とする請求項２記載のプロセスユニット。3. The process unit according to claim 2, wherein the cylindrical member of the polishing roller is formed by winding a band-shaped member around the core shaft in a spiral shape in the axial direction.
料を添加した発泡部材又は弾性部材で構成し、電圧印可
されてなることを特徴とする請求項２記載のプロセスユ
ニット。4. The process unit according to claim 2, wherein the cylindrical member of the polishing roller is formed of a foamed member or an elastic member to which a conductive material is added, and is applied with a voltage.
帯電極性に対して同極性の直流電圧又は交流電圧が印可
されてなることを特徴とする請求項４記載のプロセスユ
ニット。5. The process unit according to claim 4, wherein a DC voltage or an AC voltage having the same polarity as the charged polarity of the developer is applied to the cylindrical member of the polishing roller.
光体をクリーニングするクリーニング装置を設けたこと
を特徴とする請求項２ないし請求項５のいずれかに記載
のプロセスユニット。6. The process unit according to claim 2, further comprising a cleaning device for cleaning the photoconductor by bringing a blade into contact with the photoconductor.
置の感光体の回転方向下流側に配設したことを特徴とす
る請求項６記載のプロセスユニット。7. The process unit according to claim 6, wherein the polishing roller is disposed downstream of the photoconductor of the cleaning device in a rotation direction.
現像ローラと現像剤の帯電荷との電位差から生じるクー
ロン力により前記感光体に付着した廃トナーを現像ロー
ラに引寄せて回収する現像同時クリーニング機構を有す
る現像装置を備え、廃トナーを排出しない画像形成装置
のプロセスユニットであって、 前記研磨ローラを配設したことを特徴とする請求項２な
いし請求項５のいずれかに記載のプロセスユニット。8. A developing device having a developing roller, wherein at the same time as developing, a waste toner attached to the photoconductor is attracted to the developing roller and collected by a Coulomb force generated by a potential difference between the developing roller and a charged charge of the developer. 6. The process unit of an image forming apparatus comprising a developing device having a simultaneous cleaning mechanism and not discharging waste toner, wherein the polishing roller is provided. Process unit.
現像剤又は体積平均粒径が略１０ミクロン以下の粉砕現
像剤を現像に使用することを特徴とする請求項１ないし
請求項５のいずれかに記載のプロセスユニット。9. The developing device according to claim 1, wherein the developing device uses a developer produced by a polymerization method or a pulverized developer having a volume average particle diameter of about 10 μm or less. A process unit according to any of the above.
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