JP2004037637A

JP2004037637A - Cleaning device, process cartridge, and image forming apparatus

Info

Publication number: JP2004037637A
Application number: JP2002192241A
Authority: JP
Inventors: Hideki Maejima; 前嶋　英樹; Takeshi Arimitsu; 有光　健; Kanji Yokomori; 横森　幹詞
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2002-07-01
Filing date: 2002-07-01
Publication date: 2004-02-05
Anticipated expiration: 2022-07-01
Also published as: JP4109915B2

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To prevent a leak of toner from an end of a cleaning vessel. <P>SOLUTION: In a cleaning device comprising the cleaning vessel, a cleaning member, a C-end seal, and a squeeze sheet, a filling agent (ultraviolet curable bond) is injected to the outside of the contact surface between the cleaning vessel and the C-end seal. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は，電子写真画像形成装置及びその本体に着脱可能なプロセスカートリッジに関するものである。ここで，電子写真画像形成装置とは，電子写真画像形成方式を用いて記録媒体に画像を形成するものである。そして，電子写真画像形成装置の例としては，例えば電子写真複写機，電子写真プリンタ（例えばレーザービームプリンタ，ＬＥＤプリンタ等），ファクシミリ装置およびワードプロセッサ等が含まれる。
【０００２】
また，プロセスカートリッジとは，帯電手段，現像手段またはクリーニング手段と電子写真感光体ドラムとを一体的にカートリッジ化し，このカートリッジを画像形成装置本体に対して着脱可能とするものである。使用者自身によって装置本体に着脱を行うことができるので装置本体のメンテナンスを容易に行うことができる。
【０００３】
【従来の技術】
電子写真プロセスを用いたプリンタ等の画像形成装置は，像担持体である感光体ドラムを一様に帯電させ，該感光体ドラムへの選択的な露光によって潜像を形成し，該潜像を現像剤であるトナーで顕在化し，該トナー像を記録媒体に転写し，更に，転写されたトナー像に熱や圧力を加えることで該トナー像を記録媒体に定着させることで画像記録を行う。
【０００４】
このような装置はトナー補給や各種プロセス手段のメンテナンスを伴うが，このトナー補給作業やメンテナンスを容易にする手段をとして前記感光体ドラム，帯電手段，現像手段，クリーニング手段等を枠体内にまとめてカートリッジ化したものも実用化されている。
【０００５】
このようなプロセスカートリッジのクリーニング装置は感光体ドラム，感光体ドラムを帯電させるための帯電ローラ，感光体ドラム上に残った現像剤を感光体ドラムからかきとるクリーニング部材，上記感光体ドラム，帯電ローラ，クリーニング部材を支持するクリーニング容器から成っている。
【０００６】
上記クリーニング装置において，クリーニング容器内に収容したトナーが容器外にもれることを防止するために，クリーニング部材の端部に端部シール部材を配設し，トナーがもれることにより，ユーザの手を汚すことがない構成を用いている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
クリーニング容器内に収容したトナーが容器外にもれることを防止するため，図６，図７に示したように，クリーニング部材端部に端部シール部材を配設しているが，図１１，図１２に示したように，端部シール部材の取り付け精度や部品公差により，図１２のように，クリーニング容器と端部シール部材の間に隙間ができてしまう。よって従来からこの隙間によりトナーもれが発生する危険性がある。よって本発明では，端部シール部材とクリーニング容器の部品公差や，端部シール部材の取り付け精度によって，クリーニング容器と端部シール部材の間に隙間ができた場合において，クリーニング容器からトナーがもれることを確実に防止できるクリーニング装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために，本発明に係る第１の発明は，電子写真感光体と，前記電子写真感光体上の現像剤を除去するためのクリーニング部材と，前記クリーニング部材によって前記電子写真感光体から除去された現像剤を収容するクリーニング容器と，前記クリーニング部材によって前記電子写真感光体から除去した現像剤をクリーニング容器へ導くためのシート部材と，前記クリーニング容器内の現像剤が前記クリーニング部材の端部からもれることを防止するための端部シール部材を有するクリーニング装置において，前記クリーニング容器と前記端部シール部材が当接する面の端部に充填部剤を注入することを特徴とするクリーニング装置。
【０００９】
本発明に係る第２の発明は，上記充填部剤が紫外線硬化性接着剤であることを特徴とするクリーニング装置。
【００１０】
本発明に係る第３の発明は，上記充填部剤の充填性を高めるため，上記端部シール部材の一部が切り欠かれていることを特徴とする第１の発明に記載のクリーニング装置。
【００１１】
本発明に係る第４の発明は，上記充填部剤の充填性を高めるため，上記クリーニング容器の一部にリブを設けたことを特徴とする第１の発明に記載のクリーニング装置。
【００１２】
本発明に係る第５の発明は，第１の発明及び第２の発明に記載のクリーニング装置を有することを特徴とするプロセスカートリッジ。
【００１３】
本発明に係る第６の発明は，第１の発明及び第２の発明に記載のクリーニング装置を有するプロセスカートリッジを画像形成装置本体に着脱自在に具備すること特徴とする電子写真画像形成装置。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明に係る多色画像形成装置の実施形態について図により詳しく説明する。
【００１５】
［多色画像形成装置の全体構成］
まず多色画像形成装置の全体構成について、図１を参照して概要説明する。なお、図１は多色画像形成装置の一態様であるフルカラーレーザービームプリンタ１００の全体構成を示す縦断面図である。
【００１６】
同図に示す多色画像形成装置１００は、垂直方向に並設された４個の感光ドラム１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄを備えている。感光体ドラム１は、駆動手段（不図示）によって、同図中、反時計回りに回転駆動される。感光体ドラム１の周囲には、その回転方向に従って順に、感光体ドラム１表面を均一に帯電する帯電装置２（２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ）、画像情報に基づいてレーザービームを照射し感光体ドラム１上の静電潜像を形成するスキャナユニット３（３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ）、静電潜像にトナーを付着させてトナー像として現像する現像装置４（４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ）、感光体ドラム１上のトナー像を転写材Ｓに転写させる静電転写装置５、転写後の感光体ドラム１表面に残った転写残トナーを除去するクリーニング装置６（６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄ）等が配設されている。
【００１７】
ここで、感光体ドラム１と帯電装置２、現像装置４、クリーニング装置６は一体的にカートリッジ化されプロセスカートリッジ７を形成している。
【００１８】
以下、感光体ドラム１から順に詳述する。
【００１９】
感光体ドラム１は、例えば直径３０ｍｍのアルミシリンダの外周面に有機光導伝体層（ＯＰＣ感光体）を塗布して構成したものである。感光体ドラム１は、その両端部を支持部材によって回転自在に支持されており、一方の端部に駆動モータ（不図示）からの駆動力が伝達されることにより、反時計周りに回転駆動される。
【００２０】
帯電装置２としては、接触帯電方式のものを使用することができる。帯電部材は、ローラ状に形成された導電性ローラであり、このローラを感光体ドラム１表面に当接させるとともに、このローラに帯電バイアス電圧を印加することにより、感光体ドラム１表面を一様に帯電させるものである。
【００２１】
スキャナユニット３は、感光ドラム１の略水平方向に配置され、レーザーダイオード（不図示）によって画像信号に対応する画像光が、スキャナモーター（不図示）によって高速回転されるポリゴンミラー９（９ａ、９ｂ、９ｃ、９ｄ）に照射される。ポリゴンミラー９に反射した画像光は、結像レンズ１０（１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ）を介して帯電済みの感光体ドラム１表面を選択的に露光して静電潜像を形成するように構成している。
【００２２】
現像装置４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄはそれぞれシアン、イエロー、マゼンタ、ブラックの各色のトナーを夫々収納した現像器から構成される。
【００２３】
すべての感光体ドラム１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄに対向し、接するように循環移動する静電転写ベルト１１が配設される。静電転写ベルト１１は１０^１１〜１０^１４Ω・ｃｍの体積固有抵抗を持たせた厚さ約１５０μｍのフィルム状部材で構成される。この静電転写ベルト１１は、垂直方向に４軸でローラに支持され、図中左側の外周面に転写材Ｓを静電吸着して上記感光体ドラム１に転写材Ｓを接触させるべく循環移動する。これにより、転写材Ｓは静電転写ベルト１１により転写位置まで搬送され、感光体ドラム１上のトナー像を転写される。
【００２４】
この静電転写ベルト１１の内側に当接し、４個の感光体ドラム１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄに対向した位置に転写ローラ１２（１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄ）が並設される。これら転写ローラ１２から正極性の電荷が静電転写ベルト１１を介して転写材Ｓに印可され、この電荷による電界により、感光体ドラム１に接触中の用紙に、感光体ドラム１上の負極性のトナー像が転写される。
【００２５】
静電転写ベルト１１は周長約７００ｍｍ、厚み１５０μｍのベルトであり、駆動ローラ１３、従動ローラ１４ａ、１４ｂ、テンションローラ１５の４本のローラにより掛け渡され、図の矢印方向に回転する。これにより、上述した静電転写ベルト１１が循環移動して転写材Ｓが従動ローラ１４ａ側から駆動ローラ１３側へ搬送される間にトナー像を転写される。
【００２６】
給紙部１６は、画像形成部に転写材Ｓを給紙搬送するものであり、複数枚の転写材Ｓが給紙カセット１７に収納されている。画像形成時には給紙ローラ１８（半月ローラ）、レジストローラ対１９が画像形成動作に応じて駆動回転し、給紙カセット１７内の転写材Ｓを１枚毎分離給送するとともに、転写材Ｓ先端はレジストローラ対１９に突き当たり一旦停止し、ループを形成した後静電転写ベルト１１の回転と画像書出し位置の同期をとって、レジストローラ対１９によって静電転写ベルト１１へと給紙されていく。
【００２７】
定着部２０は、転写材Ｓに転写された複数色のトナー画像を定着させるものであり、回転する加熱ローラ２１ａと、これに圧接して転写材Ｓに熱及び圧力を与える加圧ローラ２１ｂとからなる。
【００２８】
すなわち、感光体ドラム１上のトナー像を転写した転写材Ｓは定着部２０を通過する際に定着ローラ対２１で搬送されるとともに、定着ローラ対２１によって熱及び圧力を与えられる。これによって複数色のトナー像が転写材Ｓ表面に定着される。
【００２９】
画像形成の動作としては、プロセスカートリッジ７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄが、印字タイミングに合わせて順次駆動され、その駆動に応じて感光体ドラム１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄが、反時計回り方向に回転駆動される。そして、各々のプロセスカートリッジ７に対応するスキャナユニット３が順次駆動される。この駆動により、帯電ローラ２は感光体ドラム１の周面に一様な電荷を付与し、スキャナユニット３は、その感光体ドラム１周面に画像信号に応じて露光を行って感光体ドラム１周面上に静電潜像を形成する。現像装置４内の現像ローラは、静電潜像の低電位部にトナーを転移させて感光体ドラム１周面上にトナー像を形成（現像）する。
【００３０】
最上流の感光体ドラム１周面上のトナー像の先端が、静電転写ベルト１１との対向点に回転搬送されてくるタイミングで、その対向点に転写材Ｓの印字開始位置が一致するように、レジストローラ対１９が回転を開始して転写材Ｓを静電転写ベルト１１へ給送する。
【００３１】
転写材Ｓは静電吸着ローラ２２と静電転写ベルト１１とによって挟み込むようにして静電転写ベルト１１の外周に圧接し、かつ静電転写ベルト１１と静電吸着ローラ２２との間に電圧を印加することにより、誘電体である転写材Ｓと静電転写ベルト１１の誘電体層に電荷を誘起し、転写材を静電転写ベルト１１の外周に静電吸着するように構成している。これにより、転写材Ｓは静電転写ベルト１１に安定して吸着され、最下流の転写部まで搬送される。
【００３２】
このように搬送されながら転写材Ｓは、各感光体ドラム１と転写ローラ１２との間に形成される電界によって、各感光体ドラム１のトナー像を順次転写される。
【００３３】
４色のトナー像を転写された転写材Ｓは、ベルト駆動ローラ１３の曲率により静電転写ベルト１１から曲率分離され、定着部２０に搬入される。転写材Ｓは、定着部２０で上記トナー像を熱定着された後、排紙ローラ対２３によって、排紙部２４から画像面を下にした状態で本体外に排出される。
【００３４】
［画像形成装置本体に対するプロセスカートリッジに着脱方法］
次に，画像形成装置１００に対するプロセスカートリッジ７の着脱方法を図２を用いて説明すると，図２に示すように，プロセスカートリッジ７は画像形成装置１００に対して，着脱可能であり，その際プロセスカートリッジ７は画像形成装置１００の前扉３２が開いた状態において，水平方向に抜き差しされる構成となっている。
【００３５】
さらに，図３に示すように，画像形成装置１００内において，プロセスカートリッジ７は画像形成装置１００内に設けられているガイドレール部３３と，プロセスカートリッジ７に設けられた挿入ガイド部が係合することにより，着脱される構成となっており，プロセスカートリッジ７が画像形成装置１００に挿入される際は，前記前扉３２が開いた状態から前記ガイドレール部３３に沿って奥側まで差し込まれ，プロセスカートリッジの現像位置にて停止する。また，脱着される際は，前記現像位置より，前記ガイドレール部３３に沿って前記前扉３２側に向かって引き出されることによりプロセスカートリッジ７は画像形成装置１００の外に取り出される。
【００３６】
次に本発明を施したプロセスカートリッジについて図４及び図５により，詳細に説明する。図４及び図５はトナーを収納したプロセスカートリッジの７の主断面及び斜視図を示している。なおシアン，イエロー，マゼンタ，ブラックの各プロセスカートリッジ７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄは同一構成である。
【００３７】
プロセスカートリッジ７は像担持体であるドラム状の電子写真感光体すなわち感光体ドラム１と，帯電手段及びクリーニング手段を備えたクリーニング装置６，及び感光体ドラム１上の静電潜像を現像する現像手段を有する現像装置４に分かれている。
【００３８】
クリーニング装置６は，感光体ドラム１かベアリング（不示図）を介してクリーニング容器５１に回転自在に取り付けられている。感光体ドラム１の周上には，感光体ドラム１の表面を一様に帯電させるための一次帯電手段２，及び感光体ドラム１上に残ったトナーを除去するためのクリーニング部材６０が配置され，さらにクリーニング部材６０によって感光ドラム１表面から除去された残留トナーは，トナー送り機構５２によってクリーニング容器５１後方に設けられた廃トナー室５３に順次送られる。そして図示後方の一方端に図示しない駆動モータの駆動力を伝達することにより，感光体ドラム１を画像形成動作に応じて図示反時計回りに回転駆動させるようにしている。
【００３９】
現像装置４は，感光体ドラム１と接触して矢印Ｙ方向に回転する現像ローラ４０，及びトナーが収容されたトナー容器４１と現像容器４５とから構成される。現像ローラ４０は現像軸受４７，４８を介して回転自在に現像容器４５に支持され，また現像ローラ４０の周上には，現像ローラ４０と接触して矢印Ｚ方向に回転するトナー供給ローラ４３と現像ブレード４４がそれぞれ配置されている。さらにトナー容器４１内には収容されたトナーを攪拌すると共にトナー供給ローラ４３に搬送するためのトナー搬送機構４２が設けられている。
【００４０】
そして現像容器４は，現像容器４の両端に取り付けられた現像軸受４７，４８にそれぞれ設けられた支持軸４９を中心に，ピン４９ａによって現像装置４全体がクリーニング装置６に対して揺動自在に支持された吊り構造となっており，プロセスカートリッジ７単体（プリンタ本体に装着しない）状態においては，支持軸４９を中心に回転モーメントにより現像ローラ４０が感光ドラム１に接触するよう，加圧ばね５４によって現像装置４が常に付勢されている。さらに現像容器４のトナー容器４１には，現像ローラ４０を感光ドラム１から離間させる際にプリンタ本体１００の離間手段が当接するためのリブ４６が一体的に設けられている。
【００４１】
［本発明の主要構成］
プロセスカートリッジ７のクリーニング装置６において，クリーニング部材６０はクリーニング容器５１に締結され，クリーニング容器５１によって支持されている感光体ドラム１に当接している。感光体ドラム１に対するクリーニング部材６０の当接圧が長手で一様でない場合，クリーニング不良などを起こし，画像の品質に大きな影響を与える。よってクリーニング部材６０の当接圧の安定性が非常に重要である。図６にクリーニング装置の主要構成を示す。クリーニング装置はクリーニング容器５１，クリーニング部材６０，クリーニング容器５１からトナーもれを防止するための端部シール部材７２，及びクリーニング部材６０によって感光ドラム１から除去した現像剤Ｔをクリーニング容器５１へ導くためのシート部材であるスクイシート７３で構成されている。端部シール部材７２のクリーニング容器５１への取り付けは，図７に示したようにクリーニング容器５１の端面に端部シール部材７２の端面が当接するように配設し，端部シール部材７２に一体化された両面テープ７１によりクリーニング容器５１に接着される。
【００４２】
しかし実際この構成では，図１１，図１２に示したように，端部シール部材７２の取り付け精度や部品公差により，クリーニング容器５１と端部シール部材７２の間に隙間ａができてしまい，その隙間ａからトナーがもれる危険性がある。よって，本発明では図８，図９，図１０に示すように，クリーニング容器５１と端部シール部材７２の当接面の外側に充填部剤を注入することにより，隙間ａに侵入してきたトナーを止める構成を用いている。
【００４３】
この構成により，端部シール部材７２とクリーニング容器５１の部品公差や，端部シール部材７２の取り付け精度によらず，クリーニング容器５１からトナーがもれることを防止することができる。また，充填部剤に速乾性の紫外線硬化性接着剤を用いることで，カートリッジの組立性が向上する。
【００４４】
【発明の効果】
以上説明したように，本発明によれば，クリーニング部材によって感光ドラムから除去されたトナーを収容するクリーニング容器において，クリーニング容器と端部シール部材の隙間に充填部剤を注入することで，クリーニング容器と端部シール部材の隙間を埋めることにより，クリーニング容器からトナーがもれることを防止できる。また，充填部剤に速乾性の紫外線硬化性接着剤を使用することにより，組立て能率の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る多色画像形成装置の実施例を示す断面図。
【図２】画像形成装置に対するプロセスカートリッジの着脱構成を示す断面図。
【図３】画像形成装置の係合部を示す斜視図。
【図４】プロセスカートリッジの主断面図。
【図５】プロセスカートリッジの斜視図。
【図６】クリーニング装置の構成図。
【図７】クリーニング装置端部の断面図。
【図８】本発明のクリーニング装置の構成図。
【図９】本発明のクリーニング装置端部の断面図。
【図１０】本発明のクリーニング装置の構成図。
【図１１】本発明のクリーニング装置端部の断面図。
【図１２】従来のクリーニング装置の構成図。
【図１３】従来のクリーニング装置端部の断面図。
【符号の説明】
１　感光体ドラム
２　帯電ローラ
３　スキャナユニット
４　現像装置
５　静電転写装置
６　クリーニング装置
７　プロセスカートリッジ
９　ポリゴンミラー
１０　結像レンズ
１１　静電転写ベルト
１２　転写ローラ
１３　ベルト駆動ローラ
１４　従動ローラ
１５　テンションローラ
１６　給紙部
１７　給紙カセット
１８　給紙ローラ
１９　レジストローラ
２０　定着部
２１　定着ローラ
２２　静電吸着ローラ
２３　排紙ローラ
２４　排紙部
３２　前扉
３３　ガイドレール
４０　現像ローラ
４１　トナー容器
４２　トナー搬送機構
４３　トナー供給ローラ
４４　現像ブレード
４５　現像容器
４６　リブ
４７　現像軸受
４８　現像軸受
４９　支持軸（ピン）
５１　クリーニング容器
５２　トナー送り機構
５３　廃トナー室
５４　加圧ばね
６０　クリーニング部材
７０　弾性発泡部材
７１　両面テープ
７２　端部シール部材
７３　スクイシート
１００　画像形成装置
Ｐ　充填部剤
Ｓ　転写材
Ｔ　トナー[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an electrophotographic image forming apparatus and a process cartridge detachable from a main body thereof. Here, the electrophotographic image forming apparatus forms an image on a recording medium using an electrophotographic image forming method. Examples of the electrophotographic image forming apparatus include, for example, an electrophotographic copying machine, an electrophotographic printer (for example, a laser beam printer, an LED printer, and the like), a facsimile machine, a word processor, and the like.
[0002]
The process cartridge is a cartridge in which a charging unit, a developing unit or a cleaning unit and an electrophotographic photosensitive drum are integrally formed into a cartridge, and this cartridge is detachably mountable to the image forming apparatus main body. Since the user can attach and detach the apparatus main body, maintenance of the apparatus main body can be easily performed.
[0003]
[Prior art]
2. Description of the Related Art An image forming apparatus such as a printer using an electrophotographic process uniformly charges a photosensitive drum as an image carrier, forms a latent image by selectively exposing the photosensitive drum, and forms the latent image. An image is recorded by developing the toner image with toner as a developer, transferring the toner image to a recording medium, and applying heat or pressure to the transferred toner image to fix the toner image on the recording medium.
[0004]
Such an apparatus involves toner replenishment and maintenance of various process means. As a means for facilitating the toner replenishment work and maintenance, the photosensitive drum, charging means, developing means, cleaning means and the like are collectively arranged in a frame. Cartridges are also in practical use.
[0005]
Such a cleaning device for a process cartridge includes a photosensitive drum, a charging roller for charging the photosensitive drum, a cleaning member for scraping off the developer remaining on the photosensitive drum from the photosensitive drum, the photosensitive drum, and a charging roller. And a cleaning container for supporting the cleaning member.
[0006]
In the cleaning device, an end seal member is provided at an end of the cleaning member to prevent the toner contained in the cleaning container from leaking out of the container. The structure which does not pollute is used.
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
In order to prevent the toner contained in the cleaning container from leaking out of the container, an end seal member is provided at the end of the cleaning member as shown in FIGS. As shown in FIG. 12, a gap is formed between the cleaning container and the end seal member as shown in FIG. 12, due to the mounting accuracy of the end seal member and component tolerance. Therefore, there is a risk that toner leakage may occur due to the gap. Therefore, in the present invention, when a gap is formed between the cleaning container and the end seal member due to a component tolerance between the end seal member and the cleaning container and the mounting accuracy of the end seal member, toner leaks from the cleaning container. It is an object of the present invention to provide a cleaning device capable of reliably preventing the occurrence of such a problem.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
According to a first aspect of the present invention, there is provided an electrophotographic photoreceptor, a cleaning member for removing a developer on the electrophotographic photoreceptor, and an electrophotographic photoreceptor formed by the cleaning member. A cleaning container accommodating the developer removed from the body, a sheet member for guiding the developer removed from the electrophotographic photosensitive member by the cleaning member to the cleaning container, and a developer in the cleaning container including the cleaning member. A cleaning device having an end sealing member for preventing leakage from an end of the cleaning container, wherein a filler is injected into an end of a surface where the cleaning container and the end sealing member come into contact with each other. Cleaning device.
[0009]
A second invention according to the present invention is the cleaning device, wherein the filler is an ultraviolet curable adhesive.
[0010]
A third invention according to the present invention is the cleaning device according to the first invention, wherein a part of the end seal member is cut off in order to enhance the filling property of the filler.
[0011]
A fourth invention according to the present invention is the cleaning device according to the first invention, wherein a rib is provided on a part of the cleaning container in order to enhance the filling property of the filler.
[0012]
According to a fifth aspect of the present invention, there is provided a process cartridge including the cleaning device according to the first or second aspect.
[0013]
According to a sixth aspect of the present invention, there is provided an electrophotographic image forming apparatus comprising a process cartridge having the cleaning device according to the first and second aspects of the present invention detachably mounted on an image forming apparatus main body.
[0014]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment of a multicolor image forming apparatus according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
[0015]
[Overall Configuration of Multicolor Image Forming Apparatus]
First, the overall configuration of the multicolor image forming apparatus will be outlined with reference to FIG. FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing the overall configuration of a full-color laser beam printer 100 which is one mode of a multicolor image forming apparatus.
[0016]
The multicolor image forming apparatus 100 shown in FIG. 1 includes four photosensitive drums 1a, 1b, 1c, 1d arranged in a vertical direction. The photosensitive drum 1 is driven to rotate counterclockwise in FIG. 1 by a driving unit (not shown). A charging device 2 (2a, 2b, 2c, 2d) for uniformly charging the surface of the photoconductor drum 1 in order according to the rotation direction around the photoconductor drum 1, irradiating a laser beam based on image information to the photoconductor A scanner unit 3 (3a, 3b, 3c, 3d) for forming an electrostatic latent image on the drum 1, and a developing device 4 (4a, 4b, 4c, 4d) for attaching toner to the electrostatic latent image and developing it as a toner image ), An electrostatic transfer device 5 for transferring the toner image on the photosensitive drum 1 to the transfer material S, and a cleaning device 6 (6a, 6b, 6c, 6b, 6c, 6c) for removing transfer residual toner remaining on the surface of the photosensitive drum 1 after the transfer. 6d) and so on.
[0017]
Here, the photosensitive drum 1, the charging device 2, the developing device 4, and the cleaning device 6 are integrated into a cartridge to form a process cartridge 7.
[0018]
Hereinafter, the photosensitive drum 1 will be described in detail in order.
[0019]
The photoconductor drum 1 is formed by applying an organic photoconductor layer (OPC photoconductor) on the outer peripheral surface of an aluminum cylinder having a diameter of, for example, 30 mm. The photosensitive drum 1 is rotatably supported at both ends by a support member, and is driven to rotate counterclockwise by transmitting a driving force from a driving motor (not shown) to one end. You.
[0020]
As the charging device 2, a charging device of a contact charging type can be used. The charging member is a conductive roller formed in a roller shape. The roller is brought into contact with the surface of the photosensitive drum 1, and a charging bias voltage is applied to the roller to make the surface of the photosensitive drum 1 uniform. Is charged.
[0021]
The scanner unit 3 is disposed in a substantially horizontal direction of the photosensitive drum 1, and a polygon mirror 9 (9a, 9b) in which image light corresponding to an image signal is rotated at high speed by a scanner motor (not shown) by a laser diode (not shown). , 9c, 9d). The image light reflected by the polygon mirror 9 selectively exposes the surface of the charged photosensitive drum 1 via the imaging lens 10 (10a, 10b, 10c, 10d) to form an electrostatic latent image. Make up.
[0022]
Each of the developing devices 4a, 4b, 4c, and 4d is composed of a developing device that stores a toner of each color of cyan, yellow, magenta, and black.
[0023]
An electrostatic transfer belt 11 circulating and moving so as to face and contact all the photosensitive drums 1a, 1b, 1c, 1d is provided. The electrostatic transfer belt 11 is formed of a film-like member having a volume resistivity of 10 ¹¹ to 10 ¹⁴ Ω · cm and a thickness of about 150 μm. The electrostatic transfer belt 11 is supported by rollers on four axes in the vertical direction, and circulates so that the transfer material S is electrostatically attracted to the outer peripheral surface on the left side in the drawing and the transfer material S comes into contact with the photosensitive drum 1. I do. As a result, the transfer material S is transported to the transfer position by the electrostatic transfer belt 11, and the toner image on the photosensitive drum 1 is transferred.
[0024]
Transfer rollers 12 (12a, 12b, 12c, 12d) are arranged side by side at positions facing the inside of the electrostatic transfer belt 11 and facing the four photosensitive drums 1a, 1b, 1c, 1d. Positive charges are applied from the transfer roller 12 to the transfer material S via the electrostatic transfer belt 11, and an electric field generated by the charges causes the sheet in contact with the photosensitive drum 1 to charge the negative electrode on the photosensitive drum 1. Is transferred.
[0025]
The electrostatic transfer belt 11 is a belt having a circumference of about 700 mm and a thickness of 150 μm, is wound around four rollers of a driving roller 13, driven rollers 14a and 14b, and a tension roller 15, and rotates in a direction indicated by an arrow in FIG. Thus, the toner image is transferred while the transfer material S is conveyed from the driven roller 14a to the drive roller 13 by circulating the electrostatic transfer belt 11 described above.
[0026]
The paper feed unit 16 feeds and conveys the transfer material S to the image forming unit. A plurality of transfer materials S are stored in a paper feed cassette 17. At the time of image formation, the paper feed roller 18 (half-moon roller) and the registration roller pair 19 are driven and rotated in accordance with the image forming operation to separate and feed the transfer materials S in the paper feed cassette 17 one by one, and Stops once, stops once, forms a loop, and is fed to the electrostatic transfer belt 11 by the registration roller pair 19 by synchronizing the rotation of the electrostatic transfer belt 11 and the image writing position. .
[0027]
The fixing unit 20 fixes the toner images of a plurality of colors transferred to the transfer material S. The fixing unit 20 includes a rotating heating roller 21a, and a pressing roller 21b that presses against the heating roller 21a to apply heat and pressure to the transfer material S. Consists of
[0028]
That is, the transfer material S on which the toner image on the photosensitive drum 1 has been transferred is conveyed by the fixing roller pair 21 when passing through the fixing unit 20, and is given heat and pressure by the fixing roller pair 21. Thus, the toner images of a plurality of colors are fixed on the surface of the transfer material S.
[0029]
As an image forming operation, the process cartridges 7a, 7b, 7c and 7d are sequentially driven in accordance with the print timing, and the photosensitive drums 1a, 1b, 1c and 1d rotate counterclockwise in accordance with the drive. Driven. Then, the scanner units 3 corresponding to the respective process cartridges 7 are sequentially driven. By this driving, the charging roller 2 applies a uniform charge to the peripheral surface of the photosensitive drum 1, and the scanner unit 3 performs exposure on the peripheral surface of the photosensitive drum 1 according to an image signal, and An electrostatic latent image is formed on the peripheral surface. The developing roller in the developing device 4 transfers the toner to a low potential portion of the electrostatic latent image to form (develop) a toner image on the peripheral surface of the photosensitive drum 1.
[0030]
At the timing when the leading end of the toner image on the peripheral surface of the photosensitive drum 1 at the most upstream position is rotated and conveyed to a point facing the electrostatic transfer belt 11, the printing start position of the transfer material S coincides with the point. Then, the registration roller pair 19 starts rotating and feeds the transfer material S to the electrostatic transfer belt 11.
[0031]
The transfer material S is pressed against the outer periphery of the electrostatic transfer belt 11 so as to be sandwiched between the electrostatic attraction roller 22 and the electrostatic transfer belt 11, and a voltage is applied between the electrostatic transfer belt 11 and the electrostatic attraction roller 22. By applying the charge, electric charges are induced in the transfer material S which is a dielectric and the dielectric layer of the electrostatic transfer belt 11, and the transfer material is electrostatically attracted to the outer periphery of the electrostatic transfer belt 11. Thereby, the transfer material S is stably adsorbed on the electrostatic transfer belt 11 and is conveyed to the most downstream transfer unit.
[0032]
While being conveyed in this manner, the toner image on each photosensitive drum 1 is sequentially transferred onto the transfer material S by an electric field formed between each photosensitive drum 1 and the transfer roller 12.
[0033]
The transfer material S onto which the four color toner images have been transferred is separated from the electrostatic transfer belt 11 by the curvature of the belt drive roller 13 and is carried into the fixing unit 20. After the toner image is heat-fixed by the fixing unit 20, the transfer material S is discharged from the main body by the discharge roller pair 23 with the image surface facing down from the discharge unit 24.
[0034]
[Method of attaching / detaching to / from process cartridge to image forming apparatus main body]
Next, a method of attaching and detaching the process cartridge 7 to and from the image forming apparatus 100 will be described with reference to FIG. 2. As shown in FIG. 2, the process cartridge 7 can be attached to and detached from the image forming apparatus 100. The cartridge 7 is configured to be inserted and removed in the horizontal direction when the front door 32 of the image forming apparatus 100 is open.
[0035]
Further, as shown in FIG. 3, in the image forming apparatus 100, the process cartridge 7 is engaged with a guide rail 33 provided in the image forming apparatus 100 and an insertion guide provided in the process cartridge 7. Thus, when the process cartridge 7 is inserted into the image forming apparatus 100, the process cartridge 7 is inserted from the open state of the front door 32 to the back along the guide rail portion 33, It stops at the developing position of the process cartridge. When the cartridge is detached, the process cartridge 7 is taken out of the image forming apparatus 100 by being pulled out from the developing position along the guide rail 33 toward the front door 32.
[0036]
Next, the process cartridge according to the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 4 and 5 show a main cross section and a perspective view of a process cartridge 7 containing a toner. The cyan, yellow, magenta, and black process cartridges 7a, 7b, 7c, and 7d have the same configuration.
[0037]
The process cartridge 7 includes a drum-shaped electrophotographic photosensitive member, that is, a photosensitive drum 1 serving as an image carrier, a cleaning device 6 including a charging unit and a cleaning unit, and a developing unit that develops an electrostatic latent image on the photosensitive drum 1. It is divided into a developing device 4 having means.
[0038]
The cleaning device 6 is rotatably attached to the cleaning container 51 via the photosensitive drum 1 or a bearing (not shown). Around the periphery of the photosensitive drum 1, a primary charging means 2 for uniformly charging the surface of the photosensitive drum 1 and a cleaning member 60 for removing toner remaining on the photosensitive drum 1 are arranged. Further, the residual toner removed from the surface of the photosensitive drum 1 by the cleaning member 60 is sequentially sent to a waste toner chamber 53 provided behind the cleaning container 51 by a toner feeding mechanism 52. Then, by transmitting a driving force of a driving motor (not shown) to one end on the rear side in the figure, the photosensitive drum 1 is rotated counterclockwise in the figure in accordance with the image forming operation.
[0039]
The developing device 4 includes a developing roller 40 that contacts the photosensitive drum 1 and rotates in the direction of arrow Y, and a toner container 41 and a developing container 45 containing toner. The developing roller 40 is rotatably supported by a developing container 45 via developing bearings 47 and 48. On the periphery of the developing roller 40, a toner supply roller 43 which contacts the developing roller 40 and rotates in the direction of arrow Z is provided. Each of the developing blades 44 is disposed. Further, a toner transport mechanism 42 for stirring the stored toner and transporting the toner to the toner supply roller 43 is provided in the toner container 41.
[0040]
Then, the entire developing device 4 is pivotally movable with respect to the cleaning device 6 by a pin 49 a around a support shaft 49 provided on each of developing bearings 47 and 48 attached to both ends of the developing container 4. When the process cartridge 7 is alone (not mounted on the printer main body), a pressure spring 54 is provided so that the developing roller 40 comes into contact with the photosensitive drum 1 by a rotational moment about the support shaft 49. The developing device 4 is always energized. Further, the toner container 41 of the developing container 4 is integrally provided with a rib 46 for contacting a separating means of the printer main body 100 when the developing roller 40 is separated from the photosensitive drum 1.
[0041]
[Main Configuration of the Present Invention]
In the cleaning device 6 of the process cartridge 7, the cleaning member 60 is fastened to the cleaning container 51 and is in contact with the photosensitive drum 1 supported by the cleaning container 51. If the contact pressure of the cleaning member 60 with respect to the photosensitive drum 1 is not uniform in the longitudinal direction, cleaning failure or the like occurs, which greatly affects image quality. Therefore, the stability of the contact pressure of the cleaning member 60 is very important. FIG. 6 shows a main configuration of the cleaning device. The cleaning device guides the developer T removed from the photosensitive drum 1 by the cleaning container 51, the cleaning member 60, the end seal member 72 for preventing toner leakage from the cleaning container 51, and the cleaning member 60 to the cleaning container 51. The squeeze sheet 73 is a sheet member. The end seal member 72 is attached to the cleaning container 51 such that the end surface of the end seal member 72 is in contact with the end surface of the cleaning container 51 as shown in FIG. The double-sided tape 71 is adhered to the cleaning container 51.
[0042]
However, in this configuration, as shown in FIGS. 11 and 12, a gap a is formed between the cleaning container 51 and the end seal member 72 due to the mounting accuracy of the end seal member 72 and component tolerance. There is a risk that toner leaks from the gap a. Therefore, in the present invention, as shown in FIGS. 8, 9, and 10, the filling agent is injected outside the contact surface between the cleaning container 51 and the end seal member 72, so that the toner that has entered the gap a is formed. Is used.
[0043]
With this configuration, it is possible to prevent toner from leaking from the cleaning container 51 irrespective of the component tolerance between the end seal member 72 and the cleaning container 51 and the mounting accuracy of the end seal member 72. Further, by using a quick-drying ultraviolet-curable adhesive as the filler, the assemblability of the cartridge is improved.
[0044]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, in the cleaning container for storing the toner removed from the photosensitive drum by the cleaning member, the filling container is injected into the gap between the cleaning container and the end seal member, whereby the cleaning container By filling the gap between the edge and the end seal member, it is possible to prevent toner from leaking from the cleaning container. In addition, by using a quick-drying ultraviolet-curable adhesive as the filler, assembly efficiency can be improved.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a sectional view showing an embodiment of a multicolor image forming apparatus according to the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view illustrating a configuration for attaching and detaching a process cartridge to and from the image forming apparatus.
FIG. 3 is a perspective view illustrating an engagement portion of the image forming apparatus.
FIG. 4 is a main cross-sectional view of the process cartridge.
FIG. 5 is a perspective view of a process cartridge.
FIG. 6 is a configuration diagram of a cleaning device.
FIG. 7 is a sectional view of an end of the cleaning device.
FIG. 8 is a configuration diagram of a cleaning device of the present invention.
FIG. 9 is a sectional view of an end of the cleaning device of the present invention.
FIG. 10 is a configuration diagram of a cleaning device of the present invention.
FIG. 11 is a sectional view of an end of the cleaning device of the present invention.
FIG. 12 is a configuration diagram of a conventional cleaning device.
FIG. 13 is a sectional view of an end of a conventional cleaning device.
[Explanation of symbols]
REFERENCE SIGNS LIST 1 photosensitive drum 2 charging roller 3 scanner unit 4 developing device 5 electrostatic transfer device 6 cleaning device 7 process cartridge 9 polygon mirror 10 imaging lens 11 electrostatic transfer belt 12 transfer roller 13 belt drive roller 14 driven roller 15 tension roller 16 Paper feed unit 17 paper feed cassette 18 paper feed roller 19 registration roller 20 fixing unit 21 fixing roller 22 electrostatic attraction roller 23 paper discharge roller 24 paper discharge unit 32 front door 33 guide rail 40 developing roller 41 toner container 42 toner transport mechanism 43 Toner supply roller 44 developing blade 45 developing container 46 rib 47 developing bearing 48 developing bearing 49 support shaft (pin)
Reference Signs List 51 Cleaning container 52 Toner feed mechanism 53 Waste toner chamber 54 Pressure spring 60 Cleaning member 70 Elastic foam member 71 Double-sided tape 72 End seal member 73 Squeeze sheet 100 Image forming apparatus P Filling material S Transfer material T Toner

Claims

An electrophotographic photosensitive member, a cleaning member for removing a developer on the electrophotographic photosensitive member, a cleaning container for containing the developer removed from the electrophotographic photosensitive member by the cleaning member, A sheet member for guiding the developer removed from the electrophotographic photosensitive member to a cleaning container; and an end seal member for preventing the developer in the cleaning container from leaking from an end of the cleaning member. In the cleaning device, a filler is injected into an end of a surface where the cleaning container and the end seal member come into contact with each other.

A cleaning device, wherein the filler is an ultraviolet curable adhesive.

2. The cleaning device according to claim 1, wherein a part of the end sealing member is cut out to enhance the filling property of the filler.

2. The cleaning device according to claim 1, wherein a rib is provided on a part of the cleaning container in order to enhance the filling property of the filler.

A process cartridge comprising the cleaning device according to claim 1.

An electrophotographic image forming apparatus, comprising: a process cartridge having the cleaning device according to claim 1.