JP2005300615A - Image forming apparatus and method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電子写真方式を利用した複写機、プリンタ、ファクシミリ、それらの複合機などに用いられる画像形成装置に係り、特に、ファーブラシなどのクリーニング用回転体を用いたクリーニング機構により感光体ドラムの残留トナー除去を行う画像形成装置に関する。
BACKGROUND OF THE
電子写真方式を利用した複写機、プリンタ、ファクシミリ、それらの複合機などの画像形成装置においては、感光体ドラムに形成されたトナー像を記録紙に転写した後、感光体ドラム上に残っているトナーをゴムブレード、クリーニングロールやファーブラシなどのクリーニング用回転体を用いたクリーニング装置でクリーニングすることが行われている。 In an image forming apparatus such as a copying machine, a printer, a facsimile, or a complex machine using an electrophotographic system, a toner image formed on a photosensitive drum is transferred onto a recording sheet and then remains on the photosensitive drum. The toner is cleaned by a cleaning device using a cleaning rotary member such as a rubber blade, a cleaning roll, or a fur brush.
一方、最近、こういった画像形成装置の記録用紙として再生紙や、市場の多様化によって外国紙等様々な記録用紙が使われるようになり、こういった記録用紙の中には紙粉を多く発生させるものがあり、このような記録用紙を使用した場合、紙紛が感光体ドラムに付着して紙粉に含まれるタルク等によってフィルミングが起きるという問題がある。このフルミングは、特に記録用紙の端部付近でおきやすく、このようなフィルミングが起きると、クリーニングブレード等を用いたクリーニング装置では、フィルミングを有効に除去することはできない。 On the other hand, recently, various types of recording paper such as recycled paper and foreign paper have been used as the recording paper for such image forming apparatuses, and many of these recording papers contain paper dust. When such a recording sheet is used, there is a problem that filming occurs due to talc or the like contained in the paper dust due to paper dust adhering to the photosensitive drum. This fulling is particularly likely to occur near the edge of the recording paper. When such filming occurs, the filming cannot be effectively removed by a cleaning device using a cleaning blade or the like.
ところが、このようにフィルミングが除去されずに感光体ドラムの表面に残留した部分では、感光体ドラム本来の機能が損なわれ、設定通りの帯電電位や露光電位が得られず、所望する画像特性が得られなかったり、フィルミングした物質が吸湿性の場合は像流れが生じるという不具合が発生する。 However, in such a portion where filming is not removed and remains on the surface of the photoconductive drum, the original function of the photoconductive drum is impaired, and the charged potential and exposure potential as set can not be obtained, and desired image characteristics are obtained. When the film is not obtained or the filmed material is hygroscopic, there arises a problem that image flow occurs.
このフィルミングの発生は、前記した紙粉の発生の多い記録用紙の使用だけでなく、給紙カセットなどから送られてくる記録用紙の姿勢を正すと共に、トナー像形性のタイミングに合わせて転写位置に送り出すためのレジストローラの両端部における、例えば記録用紙搬送性を向上させるために径を僅かに小さくしてあるような形状の位置に対応した場所でも起きやすい。これは、径を小さくした部分では、記録用紙との摺擦が少ないために記録用紙に付着した紙粉量が摺擦部よりも多くなるためであり、また、レジストローラ摺擦部でも、記録用紙両端部等、紙粉発生量が多くなる位置に対応した場所でもフィルミングは起こる。なお、レジストローラまでの搬送工程によって記録用紙の記録面に紙粉が発生していても、レジストローラが当接する記録用紙の部分では、レジストローラによって紙粉の多くが記録用紙から除去されてしまうため、レジストローラの記録用紙の記録面の当接する部分に対応する感光体ドラムにはフィルミングが発生する可能性が少ない。 The occurrence of this filming is not only the use of the above-mentioned recording paper that generates a lot of paper dust, but also corrects the posture of the recording paper sent from the paper feed cassette etc. and transfers it in accordance with the timing of the toner image formability. It tends to occur even at locations corresponding to positions where the diameter is slightly reduced, for example, in order to improve transportability of the recording paper, at both ends of the registration roller for feeding to the position. This is because the amount of paper dust adhering to the recording paper is larger than that of the rubbing portion because the rubbing with the recording paper is less in the portion where the diameter is reduced. Filming also occurs at locations corresponding to positions where the amount of generated paper dust increases, such as both ends of the paper. Note that even if paper dust is generated on the recording surface of the recording paper due to the conveyance process up to the registration roller, most of the paper dust is removed from the recording paper by the registration roller at the portion of the recording paper that the registration roller contacts. Therefore, there is little possibility of filming on the photosensitive drum corresponding to the portion of the registration roller where the recording surface of the recording paper abuts.
こういったフィルミングへの対策としては、クリーニングローラやファーブラシなどのクリーニング用回転体が有効であるが、通紙両端領域のフィルミング部を除去できるだけのブラシ摺擦圧力を感光体ドラム全域に対して設定すると、フィルミング部以外のドラム磨耗が促進されて感光体ドラムの寿命が低下する。また、フィルミング部以外の摩耗に注意してファーブラシの特性を設定すると、通紙両端領域のフィルミングが解消されないという欠点がある。 As a countermeasure against such filming, a cleaning rotating body such as a cleaning roller or a fur brush is effective. However, a brush rubbing pressure sufficient to remove the filming portions at both ends of the sheet is applied to the entire area of the photosensitive drum. On the other hand, the drum wear other than the filming portion is promoted to shorten the life of the photosensitive drum. Moreover, if the characteristics of the fur brush are set while paying attention to wear other than the filming portion, there is a disadvantage that filming in both end regions of the sheet cannot be eliminated.
このような、ファーブラシ等のクリーニングブラシを用いたクリーニング装置における、クリーニングブラシの特性についての先行技術としては、例えば特許文献1、2などがある。
As prior arts regarding the characteristics of the cleaning brush in such a cleaning apparatus using a cleaning brush such as a fur brush, there are, for example,
まず特許文献1は、クリーニングブレードとブラシロールを用いたクリーニング装置であって、従来のこういったクリーニング装置では、クリーニングブレードと感光体ドラムとの摩擦を緩和するため、クリーニングブラシは感光体ドラム上のトナーを完全に掃き取らないようにブラシ植毛密度が疎に設定されているが、クリーニングブレードの幅は、残溜トナーが運ばれて来ない部分でブレードと感光体ドラムと直接接触して捲れるのを防止するため現像幅(最大印字領域幅)より狭くなっており、そのため運ばれたトナーがクリーニングブレードの両端で感光体ドラムに付着し、カブリ等の印字障害を起こすことがあった。これを解消するためブラシ植毛密度を密にすると、今度はクリーニングブレードへ運ばれるトナーが少なくなり、感光体ドラムとの摩擦が増加して接触部で捲れ、トナーがクリーニングブレードでも掻き落とせずにカブリ等の印字障害を起こすことがあった。
First,
そのためこの特許文献1に示されたクリーニング装置では、ブラシロールにおける中央部の、クリーニングブレードと同じ幅の植毛密度を疎に、その両端部を密にした構成を取っているが、レジストローラとの関係については何ら言及していない。
For this reason, the cleaning device disclosed in
また、特許文献2に示された画像形成装置は、転写後の感光体ドラム上に付着している未転写残留トナーを清掃するためにゴムブレード、ファーブラシ等を用い、さらに、露光部若しくは現像部等の他のプロセス部と感光体ドラム周面とのギャップを出すためにギャップ出しローラを用いており、従来から、これらギャップ出しローラが接触している感光体ドラムの端部周面に、印刷中の浮遊トナーによりフィルミング状の固着トナーが付着するため、この部分をファーブラシ、クリーニングフリース、ブレードなどで清掃していたが、清掃効果を上げるため、フィルミング状の固着トナーが付着する感光体ドラム両端部に対応する部分のクリーニングフリース部を通常より粗くしたり、ブレードを用いる方式ではブレードの押し付け圧を変えたりしていた。 In addition, the image forming apparatus disclosed in Patent Document 2 uses a rubber blade, a fur brush, or the like to clean the untransferred residual toner adhering to the photosensitive drum after transfer, and further, an exposure unit or a developing unit. In order to create a gap between the photosensitive drum and the other process section such as the photosensitive section, a gap roller is used, and conventionally, on the peripheral surface of the end of the photosensitive drum with which the gap roller contacts, Since the filming sticky toner adheres to the floating toner during printing, this part was cleaned with a fur brush, cleaning fleece, blade, etc., but the filming sticky toner adheres to improve the cleaning effect. The cleaning fleece part corresponding to both ends of the photosensitive drum is made rougher than usual, or the blade pressing pressure is changed when using a blade. I was walking.
しかしこの方式では、感光体ドラム周面に傷、摩耗が発生したり、用紙のめくれ、すり抜け等が起こり、また、ギャップ出しローラ接触部のような固形トナーの多いところではブレード上へのトナーの付着が多く発生するため、清掃効果は低減してしまう。そのため、本来のギャップが確保できない、トナーが多量に固着するとギャップ出しローラとの接触部で逆にはがされて周りを汚し、印字に影響を与えるなどの問題が生じる。そのためこの特許文献2では、感光体ドラムの印字領域の外側におけるギャップ出しローラが感光体ドラムと接触する位置のファーブラシのクリーニング特性を、
A.ギャップ出しローラが感光体ドラムと接触する位置を含む外側部分の毛を内側部分の毛より10%以上硬くする。硬くする方法としては、硬度の高い毛を使用する、太い毛を使用する、長さの短い毛を使用する等がある。
B.同じく毛の植毛密度を内側部分の毛の植毛密度より10%以上濃くする。
C.同じく一部の毛の硬さを内側部分より10%以上硬くし、該外側部分における残りの毛の植毛密度を内側部分より10%以上濃くするなどの方法で対処する。
等の方法により、印字領域(内側)におけるクリーニング特性より大きくした。
However, in this method, the peripheral surface of the photosensitive drum is scratched and worn, the paper is turned over, slipped through, etc., and the toner on the blade is exposed to a large amount of solid toner such as a gap roller contact portion. Since much adhesion occurs, the cleaning effect is reduced. For this reason, there is a problem in that the original gap cannot be secured, and when a large amount of toner is fixed, the toner is peeled off at the contact portion with the gap roller to stain the periphery and affect printing. Therefore, in this patent document 2, the cleaning characteristics of the fur brush at the position where the gap-exposing roller on the outside of the printing area of the photosensitive drum is in contact with the photosensitive drum,
A. The outer portion including the position where the gap roller contacts the photosensitive drum is made harder by 10% or more than the inner portion. As a method of hardening, there are hair using high hardness, thick hair, short hair, and the like.
B. Similarly, the hair density of the hair is increased by 10% or more than the density of the hair in the inner part.
C. Similarly, some hairs are made harder by 10% or more than the inner part, and the hair density of the remaining hairs in the outer part is made 10% or more darker than the inner part.
For example, the cleaning characteristics in the print area (inner side) were made larger.
しかしながら特許文献1に示された技術では、クリーニングブレードの幅を残溜トナーが運ばれて来ない部分が感光体ドラムと直接接触して捲れるのを防止するため現像幅(最大印字領域幅)より狭くしており、そのため、ブラシロールにおける中央部のクリーニングブレードと同じ幅の植毛密度を疎に、その両端部を密にしているが、前記したようにフィルミングは、記録用紙を搬送するレジストローラにおける両端部の径を小さくしたような形状の位置や、記録用紙両端部等、紙粉発生量が多くなる位置などに対応した感光体ドラムの場所で起こりやすく、例えばクリーニングブレードの幅がレジストローラにおける両端部の径を小さくしたような形状の部分を超えるような幅の場合、この部分のフィルミングを防止することができなくなる。
However, in the technique disclosed in
また特許文献2は他のプロセスと感光体ドラム周面とのギャップ出しのためのギャップ出しローラを、感光体ドラムにおける印字領域外に設けた複雑な構造を持つ画像形成装置であり、そのギャップ出しローラに対応する部分について、ファーブラシの特性を硬くしたり植毛密度を濃くしたりしているが、このような構成では、例えば記録用紙端がこのギャップ出しローラ設置位置より内側となる場合は記録用紙の端部近傍に発生するフィルミングを防止できず、尚問題があるのみならず、特許文献1と同様にレジストローラとの関係については何ら言及していない。
Patent Document 2 is an image forming apparatus having a complicated structure in which a gap roller for gap gap between another process and the peripheral surface of the photosensitive drum is provided outside the printing area of the photosensitive drum. For the part corresponding to the roller, the characteristics of the fur brush are hardened or the flocking density is increased, but in such a configuration, for example, if the end of the recording paper is inside the gaping roller installation position, recording is performed. Filming that occurs in the vicinity of the edge of the sheet cannot be prevented, and there is still a problem. Similarly to
そのため、紙粉の発生の多いような記録用紙を使用した場合の記録用紙の両端部分に生じやすい紙紛、さらにレジストローラ両端部の径を小さくしたような位置における記録用紙に付着した紙粉等によるフィルミングの発生を有効に防止し、それによって、感光体ドラム本来の機能が損なわれ、設定通りの帯電電位や露光電位が得られず、所望する画像特性が得られなかったり、フィルミングした物質が吸湿性の場合は像流れが生じるという不具合を防止できるようにした画像形成装置の提供について前記いずれの特許文献においても未解決な課題であり、このファーブラシとレジストローラの関係を明瞭化して前記課題を解決することが本発明の課題である。 Therefore, paper dust that tends to occur at both ends of the recording paper when using recording paper that generates a lot of paper dust, and paper dust that adheres to the recording paper at a position where the diameter of both ends of the registration roller is reduced, etc. This effectively prevents the occurrence of filming due to the film, thereby impairing the original function of the photosensitive drum, failing to obtain the charging potential and exposure potential as set, and failing to obtain the desired image characteristics. The provision of an image forming apparatus capable of preventing the problem of image flow when the substance is hygroscopic is an unsolved problem in any of the above patent documents, and the relationship between the fur brush and the registration roller is clarified. Therefore, it is an object of the present invention to solve the above problems.
上記課題を解決するため本発明は、
感光体ドラム上に坦持されたトナー像の転写タイミングに合わせて記録媒体を転写位置に送り出すレジストローラ対と、前記トナー像転写後の感光体ドラムを摺擦するクリーニング用回転体とを備えた画像形成装置において、
前記レジストローラ対の記録媒体転写面側に位置するレジスト上ローラ両端部間の記録媒体接触幅を感光体ドラムの最大印字領域より小に設定し、一方クリーニング用回転体の前記感光体ドラム接触領域を、前記最大印字領域より大に設定するとともに、
前記クリーニング用回転体の前記感光体ドラム側への摺擦圧力を、軸方向において異ならせ、摺擦圧力の高い部位の少なくとも一つを、前記クリーニング用回転体における前記レジスト上ローラ両端部に相当する位置の内側より最大印字領域外に至る領域に設定されていることを特徴とする。
そして、前記ファーブラシのドラム側への摺擦圧力とは、ファーブラシの個々で毛の硬さ若しくは植毛密度、更にはファーブラシ回転数によって得られるドラム摺擦圧力をいい、具体的には、ファーブラシの一の領域を他の領域より、ブラシの毛より硬く、植毛密度を濃く、更にはファーブラシの回転数を増加させることにより、ファーブラシのドラム側への摺擦圧力を、軸方向中央部位と外側部位で異ならせることができる。
In order to solve the above problems, the present invention
A pair of registration rollers for feeding the recording medium to a transfer position in accordance with the transfer timing of the toner image carried on the photosensitive drum, and a cleaning rotating body for rubbing the photosensitive drum after the toner image transfer is provided. In the image forming apparatus,
The recording medium contact width between both ends of the registration upper roller located on the recording medium transfer surface side of the registration roller pair is set smaller than the maximum printing area of the photosensitive drum, while the photosensitive drum contact area of the cleaning rotating body Is set larger than the maximum print area,
The rubbing pressure of the cleaning rotator toward the photosensitive drum is varied in the axial direction, and at least one of the high rubbing pressure portions corresponds to both ends of the upper roller of the resist in the cleaning rotator. It is characterized in that it is set in an area extending from the inside to the outside of the maximum printing area.
And the rubbing pressure to the drum side of the fur brush refers to the drum rubbing pressure obtained by the hardness or flocking density of fur in each fur brush, and further the fur brush rotation speed, specifically, By increasing the rotational speed of the fur brush, it is possible to reduce the rubbing pressure toward the drum side of the fur brush in the axial direction. It can be different between the central part and the outer part.
次に本発明に至った経過を順を追って説明する。
前記レジストローラ対は一般に記録媒体転写面側に位置するレジスト上ローラは硬質ウレタンゴム、下ローラを鉄若しくはアルミ等の金属ローラで形成し、用紙のニップ力を高め、確実な搬送力を得るようにしている。
こうした基本構成を採用した本発明の第1の具体例では図2に示すように、レジスト上ローラを、該上ローラ両端部間の記録媒体接触幅(L3)を感光体ドラムの最大印字領域(L1)より小に設定(且つ下レジストローラの記録媒体接触幅(L5)を感光体ドラムの最大印字領域(L1)より大に設定)することにより最大印字幅の用紙(A3縦若しくはA4横)を挿通する場合でも軸方向のニップ力の変動が抑制され、斜行等が防止されるのみならず、軸方向のニップ力のばらつきを押さえ、紙粉の発生の多いような記録用紙を使用した場合においても、その中央部分の記録媒体をレジスト上ローラで積極的に圧接して紙粉の発生を抑制し、紙粉が感光体ドラムに付着してフィルミングが生じるのを予備的に防止している。
このような効果を得られるならば、前記上ローラ両端部間の記録媒体接触幅を感光体ドラムの最大印字領域より大にした方が好ましいという意見もあるが、このように構成すると上ローラの外側部分で下ローラの金属部分に常に直接接触してその部分における摩耗が多くなり、斜行やニップ圧の変動が生じやすくなりやすい、という問題を生じるために前記の構成がよい。
一方このように構成すると記録媒体の「(L1−L3)+アルファ(記録媒体全幅−L1)」の部分において感光体ドラムのトナー像転写前において、紙粉の発生の多いような用紙がニップ圧で押圧されずに、紙粉発生が抑圧されない状態で感光体ドラムと用紙が接触することになる。
そこで本発明は、ファーブラシやクリーニングロールなどのクリーニング用回転体のドラム接触領域を、前記最大印字領域より大に設定するとともに、
前記クリーニング用回転体の前記感光体ドラム側への摺擦圧力を、軸方向において異ならせ、摺擦圧力の高い部位の少なくとも一つを、前記クリーニング用回転体における前記レジスト上ローラ両端部に相当する位置の内側より最大印字領域外に至る領域に設定されていることを特徴としている。
即ち、より具体的には、請求項3に記載の感光体ドラム上に坦持されたトナー像の転写タイミングに合わせて記録媒体を転写位置に送り出すレジストローラ対と、前記トナー像転写後の感光体ドラムを摺擦するクリーニング用回転体とを備え、前記クリーニング用回転体によりトナー像転写後の感光体ドラムに付着した紙粉を除去するようにした画像形成方法において、
転写される記録用紙にA3若しくはA4横サイズ(以下最大用紙サイズ)を含む場合において、前記クリーニング用回転体の感光体ドラム側への摺擦圧力を、最大用紙サイズ中央部位と端側部位で異ならせ、該端側部位を中央部位より大なる摺擦圧力に設定するとともに、前記最大用紙サイズの中央部位はレジスト上ローラにより用紙を圧接した後、摺擦圧力の相対的に弱いクリーニング用回転体で摺擦クリーニングし、一方前記最大用紙サイズの端側部位はレジスト上ローラにより用紙が圧接されることなく、摺擦圧力の相対的に強いクリーニング用回転体で摺擦クリーニングすることを特徴とする。
Next, the process leading to the present invention will be described in order.
The registration roller pair is generally located on the recording medium transfer surface side. The registration upper roller is formed of hard urethane rubber, and the lower roller is formed of a metal roller such as iron or aluminum so as to increase the nip force of the paper and obtain a reliable conveying force. I have to.
In the first specific example of the present invention adopting such a basic configuration, as shown in FIG. 2, the resist upper roller, the recording medium contact width (L 3 ) between both ends of the upper roller is set to the maximum printing area of the photosensitive drum. (L 1) from the set to a small (and lower registration rollers recording medium contact width (L 5) of the maximum printing area (L 1) from the set larger of the photosensitive drum) maximum paper printing width (A3 vertical by (Alternatively, when A4 side) is inserted, fluctuations in the nip force in the axial direction are suppressed, skewing is prevented, and variations in the nip force in the axial direction are suppressed and paper dust is often generated. Even when paper is used, the recording medium in the center of the paper is positively pressed with a resist upper roller to suppress the generation of paper dust, and it is preliminary that the paper dust adheres to the photosensitive drum and causes filming. Prevent it.
If such an effect can be obtained, there is an opinion that it is preferable to make the recording medium contact width between both ends of the upper roller larger than the maximum printing area of the photosensitive drum. The above configuration is preferable in order to cause a problem that the outer portion always comes into direct contact with the metal portion of the lower roller and wear in the portion increases, and the skew and the nip pressure are liable to occur.
On the other hand, with such a configuration, a sheet in which a large amount of paper dust is generated before the toner image transfer of the photosensitive drum in the “(L 1 −L 3 ) + alpha (full width of recording medium−L 1 )” portion of the recording medium. Is not pressed by the nip pressure, and the photosensitive drum and the paper come into contact with each other in a state where generation of paper dust is not suppressed.
Therefore, the present invention sets the drum contact area of a cleaning rotating body such as a fur brush or a cleaning roll to be larger than the maximum print area,
The rubbing pressure of the cleaning rotator toward the photosensitive drum is varied in the axial direction, and at least one of the high rubbing pressure portions corresponds to both ends of the upper roller of the resist in the cleaning rotator. It is characterized in that it is set in an area extending from the inside to the outside of the maximum print area.
More specifically, a pair of registration rollers for feeding the recording medium to a transfer position in accordance with the transfer timing of the toner image carried on the photosensitive drum according to claim 3, and the photosensitive after the toner image transfer. An image forming method comprising: a cleaning rotator for rubbing the body drum; and removing paper dust adhered to the photosensitive drum after the toner image is transferred by the cleaning rotator.
When the recording paper to be transferred includes an A3 or A4 horizontal size (hereinafter referred to as the maximum paper size), the rubbing pressure on the photosensitive drum side of the cleaning rotating member is different between the central portion and the end portion of the maximum paper size. The end portion is set to a rubbing pressure larger than the central portion, and the central portion of the maximum paper size is pressed against the sheet by a resist upper roller, and then the cleaning rotator is relatively weak in rubbing pressure. On the other hand, the end side portion of the maximum paper size is not subjected to pressure contact by the resist upper roller, and is cleaned with a cleaning rotating body having a relatively strong rubbing pressure. .
更にこうした基本構成を採用した本発明の第2の具体例では、好ましくは前記摺擦圧力の高い部位を前記クリーニング用回転体における前記レジスト上ローラ両端部に相当する位置の内側より最大印字領域外に至る領域以外にも使用する用紙の大きさに応じて設定されていることを特徴とする。 Further, in the second specific example of the present invention adopting such a basic configuration, it is preferable that the portion having a high rubbing pressure is located outside the maximum printing region from the inside corresponding to the both ends of the resist upper roller in the cleaning rotating body. It is characterized in that it is set in accordance with the size of the paper to be used in a region other than the region leading to.
かかる発明によれば、転写される記録用紙にA4縦サイズ(以下標準用紙サイズ)を含む場合において、前記クリーニング用回転体のドラム側への摺擦圧力を、標準用紙サイズ中央部位と端側部位で異ならせ、該端側部位を中央部位より大なる摺擦圧力に設定するとともに、前記標準用紙サイズの中央部位は摺擦圧力の相対的に弱いファーブラシで摺擦クリーニングし、一方前記標準用紙サイズの端側部位は、摺擦圧力の相対的に強いファーブラシで摺擦クリーニングさせることができる。
これにより、最大用紙サイズ、標準サイズの用紙で次のような紙粉除去構成を取ることができる。
最大用紙サイズの端側(図2のL1付近):
レジスト上ローラで押圧せずにファーブラシの第1の外側部位(12)で摺擦される。
標準用紙サイズの端側(図3のL4付近):
レジスト上ローラで押圧され且つファーブラシの第2の外側部位(15)で摺擦される。
最大用紙サイズの端側より中央側(図2のL3の内側):
レジスト上ローラで押圧され且つファーブラシの摺擦圧力の弱い部位(11若しくは11b)で摺擦される。
標準用紙サイズの端側より内側(図3のL4の内側):
レジスト上ローラで押圧される且つファーブラシの摺擦圧力の弱い部位(11若しくは11b)で摺擦される。
これにより最も使用頻度の多いA4縦サイズの端側が、レジスト上ローラでの押圧力により予備的に紙粉抑圧され、更に積極的にファーブラシの第2の外側部位(15)で紙粉除去を図ることができる。
According to this invention, when the recording paper to be transferred includes an A4 vertical size (hereinafter referred to as a standard paper size), the rubbing pressure on the drum side of the cleaning rotating body is set to the standard paper size central portion and the end portion. The central portion of the standard paper size is rubbed and cleaned with a fur brush having a relatively low rubbing pressure, while the end side portion is set to a rubbing pressure larger than the central portion. The end portion of the size can be rubbed and cleaned with a fur brush having a relatively strong rubbing pressure.
As a result, the following paper dust removal configuration can be taken for the maximum paper size and standard size paper.
Maximum end side of the paper size (around L 1 in Figure 2):
Without being pressed by the resist upper roller, it is rubbed at the first outer portion (12) of the fur brush.
End side of the standard paper size (around L 4 in FIG. 3):
It is pressed by the resist upper roller and rubbed at the second outer portion (15) of the fur brush.
Central side from the end side of the maximum paper size (inner L 3 of Figure 2):
It is pressed by the upper resist roller and rubbed at a portion (11 or 11b) where the rubbing pressure of the fur brush is weak.
Inside the end side of the standard paper size (inner L 4 in FIG. 3):
It is rubbed at a portion (11 or 11b) that is pressed by the resist upper roller and has a weak rubbing pressure of the fur brush.
As a result, the edge of the A4 vertical size, which is used most frequently, is preliminarily suppressed by the pressing force of the resist upper roller, and more actively removes the paper dust at the second outer portion (15) of the fur brush. Can be planned.
このように本発明は、紙粉の発生の多いような記録用紙を使用した場合の記録用紙両端部分に生じやすい紙紛、さらに最大用紙サイズや標準用紙サイズの端側記録用紙端側における紙粉等によるフィルミングを、有効に防止し、それによって、感光体ドラム本来の機能が損なわれ、設定通りの帯電電位や露光電位が得られず、所望する画像特性が得られなかったり、フィルミングした物質が吸湿性の場合は像流れが生じるという不具合を防止して、安定した画像を得られる。 As described above, the present invention relates to paper dust that tends to occur at both ends of recording paper when recording paper that generates a lot of paper dust is used, and paper dust at the end of the recording paper at the end of the maximum paper size or standard paper size. Therefore, the original function of the photosensitive drum is impaired, and the charging potential and exposure potential as set can not be obtained, and the desired image characteristics cannot be obtained or filming has occurred. When the substance is hygroscopic, it is possible to prevent the problem of image flow and obtain a stable image.
以下、図面を参照して本発明の好適な実施例を例示的に詳しく説明する。但しこの実施例に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対的配置等は特に特定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれに限定する趣旨ではなく、単なる説明例に過ぎない。 Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. However, the dimensions, materials, shapes, relative arrangements, and the like of the components described in this embodiment are not intended to limit the scope of the present invention unless otherwise specified, but are merely illustrative examples. Not too much.
図1は本発明になる画像形成装置におけるクリーニング装置を備えた画像形成装置の要部側面図、図2は本発明になる画像形成装置におけるクリーニング装置を説明するため、画像形成装置における主要構成要素の関係を示した図、図3は本発明になる画像形成装置におけるクリーニング装置の第2実施例を説明するための図である。 FIG. 1 is a side view of an essential part of an image forming apparatus provided with a cleaning device in an image forming apparatus according to the present invention, and FIG. 2 is a main component in the image forming apparatus for explaining the cleaning device in the image forming apparatus according to the present invention. FIG. 3 is a diagram for explaining a second embodiment of the cleaning device in the image forming apparatus according to the present invention.
図中1は感光体ドラム、2は帯電器、3は現像ローラ、4はレジストローラでこのレジストローラ4は、軸上にウレタンゴムなどで構成されたレジスト上ローラ41と鉄やアルミ等の金属製のレジスト下ローラ42とが対になっており、ウレタンゴムで構成されたレジスト上ローラ41は、図示していないが両端部が、記録用紙搬送性を向上させるために径を僅かに小さくしてある。42はレジスト下ローラ、5は記録用紙、6は転写ローラ、7はファーブラシやクリーニングローラなどのクリーニング用回転体(以下クリーニング回転体と略称する)8とクリーニングブレード10を有するクリーニング装置、9は現像ローラ3を有する現像装置、11はクリーニング用回転体8における中央部の接触圧の相対的に低い第1の領域、12はクリーニング用回転体8における端部側領域として接触圧の相対的に高い第2の領域、13は画像形成装置で使用する最大幅の記録用紙で、例えばA4横若しくはA3縦に挿通させている記録用紙、L1〜L6は夫々の関係する部材の幅サイズを示し、L1は画像形成装置で使用する最大幅、即ちA3縦若しくはA4横の記録用紙サイズの幅、L2は転写ローラ6の幅、L3はレジスト上ローラ41のレジスト下ローラ42と接する部分の幅、L5はレジスト下ローラ42の幅で
レジスト下ローラ42の幅とレジスト上ローラ41の幅の関係は、
L5>L3にあり、
そして図2に示すように、クリーニング用回転体に第2の領域(第1の外側部位)(12)のみを形成する場合は、
該第2の領域(第1の外側部位)内端幅L7と外端幅のL8との関係が
L8>L1≧L3>L7の関係にある。
このような位置関係にすることにより最大用紙(A3縦、A4横)サイズの端側(図2のL1付近)では、レジスト上ローラで押圧せずにクリーニング用回転体の第1の外側部位(12)で摺擦され且つ最大用紙サイズの端側より中央側(図2のL3の内側)ではレジスト上ローラで押圧され且つクリーニング用回転体の摺擦圧力の弱い部位(11若しくは11b)で摺擦ささせることができる。
又、標準用紙サイズ(A4縦、A5横)を流す率が高い場合は、図3に示すように最大用紙(A3縦、A4横)と標準用紙サイズ(A4縦、A5横)との関係を更に具体化して、
15はクリーニング用回転体8における接触圧の相対的に高い第2の領域の内側に、接触圧の相対的に低い第4の領域11bを介して、接触圧の相対的に高い第3の領域15を設ける。
この場合に第3の領域15(第2の外側部位)の内端幅L6と外端幅のL9との関係は
L9>L4>L6の関係に設定する。
尚、16は例えば画像形成装置がA3縦若しくはA4横サイズを最大印字領域とする場合における、標準用紙サイズとしてA4縦(A5横)の記録用紙、:L4はA4縦(A5横)の標準記録用紙サイズの幅である。
これにより図2の作用に加えて標準用紙サイズの端側(図3のL4付近)ではレジスト上ローラで押圧され且つクリーニング用回転体の第2の外側部位(15)で摺擦され且つ標準用紙サイズの端側より内側(図3のL5の内側)ではレジスト上ローラで押圧される且つクリーニング用回転体の摺擦圧力の弱い部位(第1の領域11若しくは第4の領域11b)で摺擦される。
Figure 1 is a photosensitive drum, 2 a charger, a developing roller 3, 4 the registration rollers 4 at the registration roller, the upper registration roller 4 1 is configured on a shaft such as a urethane rubber and iron and aluminum, etc. a lower registration roller 4 2 metallic are paired, upper registration roller 4 1 made of a urethane rubber, both end portions is not shown, just the diameter in order to improve the recording sheet conveyance property It is made smaller. 4 2 lower registration roller, the recording sheet 5, the transfer roller 6, 7 (hereinafter abbreviated as cleaning rotor) rotating body cleaning, such as a fur brush or a cleaning roller cleaning device having a 8 and a
L 5 > L 3 and
Then, as shown in FIG. 2, when only the second region (first outer portion) (12) is formed on the cleaning rotator,
Relationship between L 8 of the second region (the first outer section) in end width L 7 and the outer end width is in the relation of L 8> L 1 ≧ L 3 > L 7.
Maximum paper (A3 vertical, A4 horizontal) by such a positional relationship first outer section of the end side (near L 1 in FIG. 2), the cleaning rotary member without pressing the resist on roller size central side from the end side of the rubbing is and the maximum paper size (12) sliding weak sites pressure pressed and cleaning rotating body upper registration roller in (inner L 3 in FIG. 2) (11 or 11b) Can be rubbed.
In addition, when the standard sheet size (A4 portrait, A5 landscape) is high, the relationship between the maximum paper (A3 portrait, A4 landscape) and the standard sheet size (A4 portrait, A5 landscape) is shown in FIG. More concretely,
In this case, the relationship between the inner end width L 6 of the third region 15 (second outer portion) and the outer end width L 9 is set to a relationship of L 9 > L 4 > L 6 .
Incidentally, in the
Thus it is rubbed with in addition to the operation of FIG end side of the standard paper size second outer section (15) of the pressed and cleaning rotating body in registration on rollers (L 4 near the 3) and the standard inside from the end side of the paper size rubbing weak sites pressure and cleaning rotary member is pressed by the upper registration roller (inner L 5 in FIG. 3) (the
次に、本発明になる画像形成装置におけるクリーニング装置を備えた画像形成装置の動作を、図1の要部側面図を用いて簡単に説明する。いま、画像形成指示が来ると、感光体ドラム1が帯電器2で均一に帯電され、図示していない露光装置によって露光が行われて潜像が形成される。そしてその潜像は、現像装置9における現像ローラ3が担持したトナーで現像され、トナー像が形成される。
Next, the operation of the image forming apparatus including the cleaning device in the image forming apparatus according to the present invention will be briefly described with reference to the side view of the main part of FIG. When an image formation instruction is received, the
一方記録用紙5は、図示していない給紙カセットや手差し給紙装置からレジストローラ4に送られ、姿勢が正されると共に、感光体ドラム1上に形成されたトナー像が転写ローラ6の位置に達するタイミングで送り出される。そして、転写ローラ6に印加された転写バイアスによってトナー像が感光体ドラム1から記録用紙5に転写され、その記録用紙5は、図示していない定着装置に送られてトナー像が定着されて排出される。
On the other hand, the recording paper 5 is sent to a registration roller 4 from a paper feeding cassette or a manual paper feeding device (not shown), the posture is corrected, and the toner image formed on the
そしてトナー像が記録用紙5に転写された後、感光体ドラム1上に残った残トナーは、クリーニング装置7におけるクリーニング用回転体8によって掻き乱され、クリーニングブレード10によってクリーニングされ、次の画像形成が行われる。
After the toner image is transferred to the recording paper 5, the residual toner remaining on the
このように動作する本発明になるクリーニング装置を備えた画像形成装置は、図2に示したように、使用する最大幅の記録用紙の幅をL1とした場合、転写ローラ6はその幅L1より狭い幅L2とされ、レジストローラ対4におけるレジスト上ローラ41は、図示はしていないが、両端部が記録用紙搬送性を向上させるために径を僅か小さくされて、レジスト下ローラ42と接する部分の幅は、レジスト下ローラ42より狭いL3となっている。 Such an image forming apparatus having a cleaning apparatus according to the present invention to operate, as shown in FIG. 2, if the width of the recording paper of the maximum width used was L 1, the transfer roller 6 is a width L It is a narrow width L 2 than 1, the resist on the rollers 4 1 in the resist roller pair 4, although not shown, the diameter for both ends to improve the recording sheet conveyance properties are slightly smaller, lower registration roller 4 the width of 2 in contact with portions has a narrower L 3 from the lower registration roller 4 2.
そしてクリーニング用回転体8は、図2、図3に示したように感光体ドラム1のほぼ全面をクリーニングできるよう構成され、上述した領域12及び領域15は第1領域11及び第4の領域11bより毛の硬さを硬くするかまたは植毛密度を濃くする、若しくは毛の硬さを硬くすると同時に植毛密度を濃くしてある。
The
そのため、クリーニング用回転体8におけるこの端部側領域12及び図3に示す第3の領域15は、中央部の第1の領域11及び第4の領域11bよりも、感光体ドラム1に付着したトナーや紙紛などによるフィルミングをより強固に取り除くことができ、紙粉の発生の多いような記録用紙5を使用した場合の記録用紙5の両端部分に生じやすい紙紛、さらにレジストローラ41における両端部の径を小さくしたような位置に生じる紙粉等によるフィルミングを、有効に防止できる。
Therefore, the
なお、以上の説明においては、このクリーニング用回転体8における端部側領域12を、ゴムなどで構成されたレジストローラ41における、両端部の記録用紙搬送性を向上させるために僅かに径を小さくした部分を含む、クリーニング用回転体8自身の両端部までとしたが、記録用紙5の最大幅L1がこのレジストローラ41の幅L3より小さかった場合、逆にこの記録用紙5の両端部より多少内側を含む両端領域からクリーニング用回転体8自身の両端部までとしてもよい。
In the above description, the end
また、記録用紙5として画像形成装置で使用する最大幅の記録用紙5だけでなく、図3に示したように、幅L1に対して狭い幅L4の記録用紙16を用いるときは、この部分にフィルミングが生じるから、この場合は、前記端部側領域12より中央寄りとなる最大幅L1より狭い幅L4の標準サイズの記録用紙16における両端領域15における毛も、硬さを硬くするかまたは植毛密度を濃くする、若しくは毛の硬さを硬くすると同時に植毛密度を濃くするようにしても良い。
Further, not only the recording sheet 5 of the maximum width for an image forming apparatus as a recording sheet 5, as shown in FIG. 3, when using the
以下実施例について説明すると、感光体ドラム1として直径300mm、回転スピード100m/sのものを用い、クリーニング用回転体8は直径12.5mmで感光体ドラム1に対してクリーニング用回転体8の毛の部分が110%接触するように設定し、25,000枚の印字を行った。
Examples will be described below. The
その結果、図2に示した12の部分における毛の植毛密度を11の部分と同じにしたときは、約10,000枚でフィルミングが見られたが、この12の部分における毛の植毛密度を11の部分より10%、或いは20%増やしたところ、25,000枚印字した後もフィルミングは見られなかった。 As a result, when the hair flocking density in the 12 portions shown in FIG. 2 was the same as that in the 11 portion, filming was observed in about 10,000 pieces. Was increased by 10% or 20% from the 11 part, and no filming was observed even after printing 25,000 sheets.
以上種々述べてきたように本発明によれば、クリーニング用回転体8を、レジストローラ4の両端部における僅かに小径とした領域、または使用する記録用紙5における最大幅の記録用紙の両端領域のいずれか中央に近い方の領域から両端部までの端部側領域12、及び前記最大幅の記録用紙5より狭い幅の記録用紙16を使うときは、前記端部側領域12より中央寄りとなる前記最大幅より狭い幅の記録用紙16における両端領域15における毛の硬さと植毛密度を、その他の領域を構成する毛より、硬く、または/及び、植毛密度を濃くしたことにより、紙粉の発生の多いような記録用紙の端部から生じる紙紛や、レジストローラ4の両端部の径を小さくしたような位置における記録用紙に付着した紙粉等によるフィルミングを有効に防止し、それによって、感光体ドラム本来の機能が損なわれ、設定通りの帯電電位や露光電位が得られず、所望する画像特性が得られなかったり、フィルミングした物質が吸湿性の場合は像流れが生じるという不具合を防止して安定した画像を常に得られる画像形成装置におけるクリーニング装置と該クリーニング装置を用いた画像形成装置を提供することができる。
As described above, according to the present invention, the cleaning
本発明によれば、記録用紙の端部から生じる紙紛や、レジストローラ両端部の径を小さくしたような位置における記録用紙に付着した紙粉等によるフィルミングの発生を有効に防止でき、安定した画像が得られる画像形成装置を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to effectively prevent the occurrence of filming due to paper dust generated from the edge of the recording paper or paper dust adhered to the recording paper at a position where the diameters of both ends of the registration roller are reduced. It is possible to provide an image forming apparatus capable of obtaining a processed image.
1 感光体ドラム
2 帯電器
3 現像ローラ
4 レジストローラ
41 ゴムローラなどで構成されたレジスト上ローラ
42 金属製のレジスト下ローラ
5 記録用紙
6 転写ローラ
7 クリーニング装置
8 クリーニング用回転体
9 現像装置
11 クリーニング用回転体における第1の領域
12 クリーニング用回転体における端部側領域としての第2の領域
13 最大幅の記録用紙
15 クリーニング用回転体における第3の領域
16 最大幅より狭い幅の記録用紙
L1 最大幅の記録用紙の幅
L2 転写ローラの幅
L3 レジストローラ41の幅
L4 最大幅より狭い記録用紙の幅
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記レジストローラ対の記録媒体転写面側に位置するレジスト上ローラ両端部間の記録媒体接触幅を感光体ドラムの最大印字領域より小に設定し、一方クリーニング用回転体の前記感光体ドラム接触領域を、前記最大印字領域より大に設定するとともに、
前記クリーニング用回転体の前記感光体ドラム側への摺擦圧力を軸方向において異ならせ、摺擦圧力の高い部位の少なくとも一つを、前記クリーニング用回転体における前記レジスト上ローラ両端部に相当する位置の内側より最大印字領域外に至る領域に設定されていることを特徴とする画像形成装置。 A pair of registration rollers for feeding the recording medium to a transfer position in accordance with the transfer timing of the toner image carried on the photosensitive drum, and a cleaning rotating body for rubbing the photosensitive drum after the toner image transfer is provided. In the image forming apparatus,
The recording medium contact width between both ends of the registration upper roller located on the recording medium transfer surface side of the registration roller pair is set smaller than the maximum printing area of the photosensitive drum, while the photosensitive drum contact area of the cleaning rotating body Is set larger than the maximum print area,
The rubbing pressure of the cleaning rotator toward the photosensitive drum is varied in the axial direction, and at least one of the high rubbing pressure portions corresponds to both ends of the upper resist roller of the cleaning rotator. An image forming apparatus, wherein the image forming apparatus is set in an area extending from the inside of the position to the outside of the maximum printing area.
転写される記録用紙にA3若しくはA4横サイズ(以下最大用紙サイズ)を含む場合において、前記クリーニング用回転体の感光体ドラム側への摺擦圧力を、最大用紙サイズ中央部位と端側部位で異ならせ、該端側部位を中央部位より大なる摺擦圧力に設定するとともに、前記最大用紙サイズの中央部位はレジスト上ローラにより用紙を圧接した後、摺擦圧力の相対的に弱いクリーニング用回転体で摺擦クリーニングし、一方前記最大用紙サイズの端側部位はレジスト上ローラにより用紙が圧接されることなく、摺擦圧力の相対的に強いクリーニング用回転体で摺擦クリーニングすることを特徴とする画像形成方法。 A pair of registration rollers for feeding a recording medium to a transfer position in accordance with the transfer timing of the toner image carried on the photosensitive drum, and a cleaning rotating body for rubbing the photosensitive drum after the toner image is transferred. In the image forming method in which the paper dust adhered to the photosensitive drum after the toner image transfer is removed by the cleaning rotator,
When the recording paper to be transferred includes an A3 or A4 horizontal size (hereinafter referred to as the maximum paper size), the rubbing pressure on the photosensitive drum side of the cleaning rotating member is different between the central portion and the end portion of the maximum paper size. The end portion is set to a rubbing pressure larger than the central portion, and the central portion of the maximum paper size is pressed against the sheet by a resist upper roller, and then the cleaning rotator is relatively weak in rubbing pressure. On the other hand, the end side portion of the maximum paper size is not subjected to pressure contact by the resist upper roller, and is cleaned with a cleaning rotating body having a relatively strong rubbing pressure. Image forming method.
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