JP2007155960A - Cleaning apparatus, cleaning method and image forming apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、クリーニング装置、及びクリーニング方法、並びに画像形成装置に関する。 The present invention relates to a cleaning device, a cleaning method, and an image forming apparatus.
従来、複写機やプリンターなどの電子写真方式によって記録用紙などの記録媒体に画像を形成する画像形成装置において、記録用紙に転写されないで感光体ドラム上に残留する残留トナーを除去するクリーニング装置として、クリーニングブレードを感光体ドラム上に圧接させて残留トナーをかき取って除去する方法が知られている。 Conventionally, in an image forming apparatus that forms an image on a recording medium such as recording paper by an electrophotographic method such as a copying machine or a printer, as a cleaning device that removes residual toner remaining on the photosensitive drum without being transferred to the recording paper, A method is known in which a cleaning blade is pressed onto a photosensitive drum to scrape off and remove residual toner.
さて、近年、高精細の画像形成を行うため、小粒径化とする共に球形にしたトナー、例えば、重合トナーなどが用いられるようになってきている。このような小粒径の球形トナーは、上述したクリーニングブレードをすり抜けてしまう。 In recent years, in order to perform high-definition image formation, a toner having a small particle size and a spherical shape, for example, a polymerized toner has been used. Such a small-diameter spherical toner slips through the cleaning blade described above.
したがって、ロール状やベルト状の導電性ブラシによって、残留トナーを機械的にかき取ると共に、導電性ブラシにバイアス電圧を印加して、電気的にも導電性ブラシに吸引して捕獲することでクリーニングする方法が採用されている。そして、導電性ブラシが捕獲した残留トナーは、バイアス電圧を印加した回収ロールを導電性ブラシに接触させて、導電性ブラシと回収ロールとの電位差によって電気的に回収し、更に回収ロールに当接させたスクレーパーによって、回収ロールからかき落として回収している。(例えば、特許文献1、特許文献2参照)。
さて、感光体上の残留トナーをクリーニングするときには、導電性ブラシの密度が高密度である方が感光体との接触部分で残留トナーを捕獲するチャンスが機械的、電気的共に増えるため、残留トナーを捕獲するクリーニング性能が上がる。しかし、低密度であると、トナーを捕獲するチャンスが少なくなるためにクリーニング性能が下がる。 When cleaning the residual toner on the photoconductor, the higher the density of the conductive brush, the greater the chance of capturing the residual toner at the contact portion with the photoconductor, both mechanically and electrically. The cleaning performance to capture is improved. However, if the density is low, the chance of capturing the toner is reduced and the cleaning performance is lowered.
一方、感光体から導電性ブラシに捕獲された残留トナーは、導電性ブラシの先端部に付着したままのものとブラシ内部に若干入り込むものとがある。 On the other hand, the residual toner captured by the conductive brush from the photosensitive member may be adhered to the tip of the conductive brush or may slightly enter the brush.
ブラシ内部に若干入り込んだ残留トナーは、導電性ブラシが高密度であると、ブラシ間に挟まって抜け出にくいので回収しにくい。更に、導電性ブラシが高密度であるとブラシ内部にまで電界がかからないので回収しにくい。 If the conductive brush has a high density, the residual toner that has slightly entered the inside of the brush is difficult to be collected because it is not easily caught between the brushes. Further, when the conductive brush has a high density, an electric field is not applied to the inside of the brush, so that it is difficult to collect.
しかし、低密度であるとブラシ間の間隔が広いので抜け出やすく、更に、ブラシの比較的内部にまで電界がかかるので、回収がしやすい。 However, when the density is low, the distance between the brushes is wide, so that the brushes are easily pulled out. Further, since the electric field is applied to the relatively inside of the brushes, the brushes are easily collected.
このように、導電性ブラシの密度を高密度にすると感光体上に付着している残留トナーを捕獲しやすくなるが、捕獲したトナーを回収ロールに回収しにくくなる。逆に導電性ブラシの密度を低密度にすると感光体状の残留トナーを捕獲しにくくなるが、捕獲したトナーを回収ロールに回収しやすくなる。 As described above, when the density of the conductive brush is increased, residual toner adhering to the photoconductor is easily captured, but it is difficult to collect the captured toner on the recovery roll. Conversely, if the density of the conductive brush is made low, it becomes difficult to capture the residual toner in the form of a photoconductor, but it becomes easy to collect the captured toner on a collecting roll.
したがって、感光体からの導電性ブラシへの残留トナーを捕獲するクリーニング性能と導電性ブラシから回収ロールに残留トナーを回収する回収性能とは、トレードオフの関係となっており、両方ともに高めることは非常に困難であった。 Therefore, there is a trade-off between the cleaning performance for capturing residual toner from the photoconductor to the conductive brush and the recovery performance for collecting residual toner from the conductive brush to the recovery roll. It was very difficult.
本発明は、上記問題を解決すべく成されたもので、被清掃部材に付着した付着物をベルト状導電性ブラシに捕獲するクリーニング性能と、ベルト状導電性ブラシが捕獲した付着物を回収ロールに回収する回収性能と、の両方を共に高くすることを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described problem, and has a cleaning performance for capturing deposits adhered to a member to be cleaned on a belt-like conductive brush, and a collection roll for deposits captured by the belt-like conductive brush. The purpose is to increase both the recovery performance and the recovery performance.
請求項1に記載のクリーニング装置は、被清掃部材に接触して回転し、前記被清掃部材に付着している付着物を捕獲する無端状のベルト状導電性ブラシと、前記ベルト状導電性ブラシに接触し、該ベルト状導電性ブラシが捕獲した付着物を該ベルト状導電性ブラシとの電位差によって回収する導電性回収部材と、を備え、前記ベルト状導電性ブラシは、前記被清掃部材との接触部分の曲率を、前記導電性回収部材との接触部分の曲率より小さくしたことを特徴としている。 The cleaning device according to claim 1 rotates in contact with a member to be cleaned, and rotates an endless belt-like conductive brush that captures deposits attached to the member to be cleaned, and the belt-like conductive brush. And a conductive recovery member that recovers deposits captured by the belt-shaped conductive brush by a potential difference from the belt-shaped conductive brush, and the belt-shaped conductive brush includes the member to be cleaned and the cleaning target member. The curvature of the contact portion is made smaller than the curvature of the contact portion with the conductive recovery member.
請求項1に記載のクリーニング装置では、付着物が付着した被清掃部材に、回転する無端状のベルト状導電性ブラシを接触させ捕獲している。ベルト状導電性ブラシが捕獲した付着物は、導電性回収部材がベルト状導電性ブラシとの電位差によって回収する。 In the cleaning device according to the first aspect, the rotating endless belt-like conductive brush is brought into contact with and captured by the member to be cleaned to which the adhered matter has adhered. The deposits captured by the belt-like conductive brush are collected by the conductive recovery member due to a potential difference from the belt-like conductive brush.
さて、ベルト状導電性ベルトの、曲率が小さい(曲がりが緩やかな)部分はブラシの先端部の広がりも小さくなり、ブラシ先端の密度が高密度になる。逆に、曲率が大きい(曲がりが急な)部分はブラシ先端の広がりも大きくなり、ブラシ先端の密度が低密度になる。 Now, in the belt-like conductive belt, where the curvature is small (the curve is gentle), the spread of the tip of the brush is also small, and the density of the brush tip is high. On the contrary, in the portion where the curvature is large (the curve is steep), the spread of the brush tip becomes large, and the density of the brush tip becomes low.
したがって、ベルト状導電性ブラシの被清掃部材との接触部分の曲率を小さくし、ブラシ先端を高密度にすることで、ベルト状導電性ブラシと被清掃部材との接触部分で付着物を捕獲するチャンスを機械的、電気的共に増やし、ベルト状導電性ブラシが付着物を捕獲するクリーニング性能を高くしている。 Therefore, by reducing the curvature of the contact portion of the belt-like conductive brush with the member to be cleaned and increasing the density of the brush tip, the adhering matter is captured at the contact portion between the belt-like conductive brush and the member to be cleaned. Opportunities are increased both mechanically and electrically, and the belt-like conductive brush increases the cleaning performance for capturing deposits.
一方、ベルト状導電性ブラシに捕獲された付着物はブラシの先端部に付着したままのものとブラシ内部に若干入り込むものとがある。 On the other hand, the adhering matter captured by the belt-like conductive brush may be either adhered to the tip of the brush or may slightly enter the brush.
ブラシ内部に若干入り込んだ付着物は、ブラシ先端の密度が低密度の方がブラシから抜け出やすいので回収しやすい。 Deposits that have slightly entered the brush are easier to collect because the lower density of the brush tip tends to slip out of the brush.
更に、導電性回収部材とベルト状導電性ブラシとの間の電位差による電界は、ブラシ先端が高密度であるとブラシ内部までかからない。しかし、ブラシ先端が低密度であるとブラシの比較的内部にまで電界がかかるので、ブラシ内部に若干入り込んだ付着物を回収しやすい。 Furthermore, the electric field due to the potential difference between the conductive recovery member and the belt-like conductive brush does not reach the inside of the brush when the brush tip has a high density. However, if the brush tip has a low density, an electric field is applied to the relatively inner part of the brush, so that it is easy to collect the deposit that has entered the brush.
したがって、ベルト状導電性ブラシの導電性回収部材との接触部分の曲率を大きくし、ブラシ先端の密度を低密度にすることで、導電性回収部材が付着物を回収する回収能力を高くしている。 Therefore, by increasing the curvature of the contact portion of the belt-like conductive brush with the conductive recovery member and reducing the density of the brush tip, the conductive recovery member increases the recovery capability of recovering the deposits. Yes.
このように、被清掃部材から付着物をベルト状導電性ブラシに捕獲するクリーニング性能と、ベルト状導電性ブラシから導電性回収部材に回収する回収性能と、の両方が共に高くなっている。 As described above, both the cleaning performance for capturing the deposits from the member to be cleaned by the belt-like conductive brush and the recovery performance for collecting the deposit from the belt-like conductive brush to the conductive recovery member are both high.
なお、ベルト状導電性ブラシ及び導電性回収部材は、絶縁性でなければよく、所謂、半導電性であっても良い。或いは、導電性や半導電性のコーティングをしていても良い。要は、ベルト状導電性ブラシ及び導電性回収部材との間で所定の電位差が設けられれば良い。 The belt-like conductive brush and the conductive recovery member need not be insulative and may be so-called semiconductive. Alternatively, a conductive or semiconductive coating may be applied. In short, it is sufficient that a predetermined potential difference is provided between the belt-like conductive brush and the conductive recovery member.
請求項2に記載のクリーニング装置は、請求項1に記載の構成において、前記ベルト状導電性ブラシの前記被清掃部材との接触部分の曲率を略0としたことを特徴としている。 A cleaning device according to a second aspect is characterized in that, in the configuration according to the first aspect, a curvature of a contact portion of the belt-like conductive brush with the member to be cleaned is substantially zero.
請求項2に記載の画像形成装置では、ベルト状導電性ブラシの被清掃部材との接触部分の曲率を略0としている。曲率が略0ということは、湾曲せずに直線であるということである。よって、曲率が略0の部分は、ブラシ先端が広がらないので、最も高密度である。つまり、ベルト状導電性ブラシが付着物を捕獲するクリーニング性能が最も高い。 In the image forming apparatus according to the second aspect, the curvature of the contact portion of the belt-like conductive brush with the member to be cleaned is substantially zero. A curvature of approximately 0 means that the curve is straight without being curved. Therefore, the portion where the curvature is substantially 0 has the highest density because the tip of the brush does not spread. That is, the cleaning performance with which the belt-like conductive brush captures deposits is the highest.
請求項3に記載のクリーニング装置は、請求項1、又は請求項2に記載の構成において、前記導電性回収部材は回転する回収ロールであり、前記回収ロールが回収した付着物をかき落とす接触部材を備えることを特徴としている。 According to a third aspect of the present invention, there is provided the cleaning device according to the first or second aspect, wherein the conductive recovery member is a rotating recovery roll, and the contact member that scrapes off deposits collected by the recovery roll. It is characterized by having.
請求項3に記載の画像形成装置では、ベルト状導電性ブラシが捕獲した付着物を回収ロールが回収し、回収ロールが回収した付着物を接触部材がかき落としている。よって、回収ロールの回収能力が高いまま維持される。 In the image forming apparatus according to the third aspect, the collection roll collects the deposits captured by the belt-like conductive brush, and the contact member scrapes off the deposits collected by the collection roll. Therefore, the collection capability of the collection roll is maintained high.
請求項4に記載の画像形成装置は、請求項1から請求項3のいずれか1項に記載のクリーニング装置を備え、像担持体に形成したトナー像を最終的に記録媒体に転写する画像形成装置であって、最終的に前記記録媒体に転写されなかったトナーが付着した前記被清掃部材に前記クリーニング装置の前記ベルト状導電性ブラシが接触し、該被清掃部材に付着しているトナーを捕獲し、該ベルト状導電性ブラシが捕獲したトナーを、該ベルト状導電性ブラシとの電位差によって前記導電性回収部材が回収することを特徴としている。 According to a fourth aspect of the present invention, there is provided an image forming apparatus comprising the cleaning device according to any one of the first to third aspects, wherein the toner image formed on the image carrier is finally transferred to a recording medium. The belt-shaped conductive brush of the cleaning device is in contact with the member to be cleaned, to which the toner that has not been transferred to the recording medium has finally adhered, and the toner adhering to the member to be cleaned is removed. The conductive collecting member collects the toner captured and captured by the belt-like conductive brush by a potential difference from the belt-like conductive brush.
請求項4に記載の画像形成装置では、像担持体に形成したトナー像を最終的に記録媒体に転写している。そして、最終的に前記記録媒体に転写されなかったトナーが付着した被清掃部材にクリーニング装置のベルト状導電性ブラシが接触し、被清掃部材に付着しているトナーを捕獲し、ベルト状導電性ブラシが捕獲したトナーを該ベルト状導電性ブラシとの電位差によって導電性回収部材が回収している。 In the image forming apparatus according to the fourth aspect, the toner image formed on the image carrier is finally transferred to the recording medium. Then, the belt-like conductive brush of the cleaning device comes into contact with the member to be cleaned to which the toner that has not been transferred to the recording medium finally adheres, and the toner adhering to the member to be cleaned is captured, thereby the belt-like conductive property. The toner collected by the brush is collected by the conductive collecting member due to a potential difference from the belt-like conductive brush.
このように、被清掃部材からトナーをベルト状導電性ブラシに捕獲するクリーニング性能と、ベルト状導電性ブラシからトナーを導電性回収部材に回収する回収性能と、の両方を共に高くしている。 Thus, both the cleaning performance for capturing toner from the member to be cleaned by the belt-shaped conductive brush and the recovery performance for recovering toner from the belt-shaped conductive brush to the conductive recovery member are both enhanced.
したがって、例えば、最終的に記録媒体に転写されないトナーの発生が多くなる高画像密度画像等を連続して印字しても、ベルト状導電性ブラシが十分捕獲し、更に、多量にベルト状導電性ブラシがトナーを捕獲しても、導電性回収部材が十分回収できる。 Therefore, for example, even when continuously printing high image density images and the like that generate a large amount of toner that is not finally transferred to the recording medium, the belt-like conductive brush captures sufficiently, and furthermore, a large amount of belt-like conductive material. Even if the brush captures the toner, the conductive recovery member can be sufficiently recovered.
請求項5に記載の画像形成装置は、請求項4に記載の構成において、前記被清掃部材は、前記像担持体であり、該像担持体に前記ベルト状導電性ブラシが接触していることを特徴としている。 The image forming apparatus according to claim 5 is the configuration according to claim 4, wherein the member to be cleaned is the image carrier, and the belt-like conductive brush is in contact with the image carrier. It is characterized by.
請求項5に記載の画像形成装置では、像担持体に付着している最終的に記録媒体に転写されなかったトナーを、ベルト状導電性ブラシが捕獲してクリーニングしている。 In the image forming apparatus according to the fifth aspect, the belt-like conductive brush captures and cleans the toner that has finally adhered to the image carrier and has not been transferred to the recording medium.
請求項6に記載の画像形成は、請求項4に記載の構成において、前記記録媒体を搬送する搬送ベルトを備え、前記被清掃部材は、前記搬送ベルトであり、該搬送ベルトに前記ベルト状導電性ブラシが接触していることを特徴としている。 According to a sixth aspect of the present invention, in the configuration of the fourth aspect, the image forming apparatus includes a conveying belt that conveys the recording medium, and the member to be cleaned is the conveying belt, and the belt-shaped conductive member is connected to the conveying belt. It is characterized by the contact of the sex brush.
請求項6に記載の画像形成では、記録媒体を搬送する搬送ベルトに付着している最終的に記録媒体に転写されなかったトナーを、ベルト状導電性ブラシが捕獲してクリーニングしている。 In the image formation according to the sixth aspect, the belt-like conductive brush captures and cleans the toner that has adhered to the conveyance belt that conveys the recording medium and is not finally transferred to the recording medium.
請求項7に記載の画像形成装置は、請求項4に記載の構成において、前記像担持体に形成されたトナー像が転写される中間転写体を備え、前記被清掃部材は、前記中間転体であり、該中間転写体に前記ベルト状導電性ブラシが接触していることを特徴としている。 According to a seventh aspect of the present invention, in the configuration of the fourth aspect, the image forming apparatus includes an intermediate transfer body onto which the toner image formed on the image carrier is transferred, and the member to be cleaned is the intermediate transfer body. The belt-like conductive brush is in contact with the intermediate transfer member.
請求項7に記載の画像形成装置では、像担持体に形成されたトナー像が転写される中間転写体に付着している最終的に記録媒体に転写されなかったトナーを、ベルト状導電性ブラシが捕獲してクリーニングしている。 The image forming apparatus according to claim 7, wherein the toner that is not transferred to the recording medium that is attached to the intermediate transfer body onto which the toner image formed on the image carrier is transferred is removed from the belt-like conductive brush. Has captured and cleaned.
請求項8に記載の画像形成装置は、請求項4に記載の構成において、前記像担持体に中間転写ベルトを接触させると共に、該像担持体に形成されたトナー像を該中間転写ベルトに転写させる第一転写部材を備え、前記被清掃部材は、前記第一転写部材であり、該転写部材に前記ベルト状導電性ブラシが接触していることを特徴としている。
An image forming apparatus according to
請求項8に記載の画像形成装置では、像担持体に中間転写ベルトを接触させると共に、像担持体に形成されたトナー像を中間転写ベルトに転写させる第一転写部材に付着している最終的に記録媒体に転写されなかったトナーを、ベルト状導電性ブラシが捕獲してクリーニングしている。
The image forming apparatus according to
請求項9に記載の画像形成装置は、請求項4に記載の構成において、前記記録媒体にトナー像を転写する第二転写部材を備え、前記被清掃部材は、前記第二転写部材であり、該第二転写部材に前記ベルト状導電性ブラシが接触していることを特徴としている。 According to a ninth aspect of the present invention, in the configuration of the fourth aspect, the image forming apparatus includes a second transfer member that transfers a toner image to the recording medium, and the member to be cleaned is the second transfer member, The belt-like conductive brush is in contact with the second transfer member.
請求項9に記載の画像形成装置では、記録媒体にトナー像を転写する第二転写部材に付着している最終的に記録媒体に転写されなかったトナーを、ベルト状導電性ブラシが捕獲してクリーニングしている。 In the image forming apparatus according to claim 9, the belt-like conductive brush captures the toner that has adhered to the second transfer member that transfers the toner image to the recording medium and has not been finally transferred to the recording medium. Cleaning.
請求項10に記載のクリーニング方法は、請求項1から請求項3のいずれか1項に記載のクリーニング装置のクリーニング方法であって、前記ベルト状導電性ブラシと前記被清掃部材との電位差によって、該被清掃部材に付着している付着物を該ベルト状導電性ブラシが捕獲するクリーニング工程と、前記ベルト状導電性ブラシと前記導電性回収部材との電位差によって、該被清掃部材が捕獲した付着物を該導電性回収部材が回収する回収工程と、を有することを特徴としている。
The cleaning method according to
請求項10に記載のクリーニング方法では、ベルト状導電性ブラシの被清掃部材との接触部分の曲率を小さくし、ブラシ先端を高密度にしているので、クリーニング工程のクリーニング性能が高い。更に、ベルト状導電性ブラシの導電性回収部材との接触部分の曲率を大きくし、ブラシ先端の密度を低密度にしているので、回収工程の回収能力が高い。つまり、クリーニング工程と回収工程の両方共に性能が高い。 In the cleaning method according to the tenth aspect, since the curvature of the contact portion of the belt-like conductive brush with the member to be cleaned is made small and the brush tip is made high in density, the cleaning performance in the cleaning process is high. Furthermore, since the curvature of the contact portion of the belt-like conductive brush with the conductive recovery member is increased and the density of the brush tip is reduced, the recovery capability of the recovery process is high. That is, both the cleaning process and the recovery process have high performance.
請求項11に記載のクリーニング方法は、請求項4から請求項9のいずれか1項に記載の画像形成装置の被清掃部材のクリーニング方法であって、前記ベルト状導電性ブラシと前記被清掃部材との電位差によって、該被清掃部材に付着しているトナーを該ベルト状導電性ブラシが捕獲するクリーニング工程と、前記ベルト状導電性ブラシと前記導電性回収部材との電位差によって、該被清掃部材が捕獲したトナーを該導電性回収部材が回収する回収工程と、を有することを特徴としている。 The cleaning method according to claim 11 is a cleaning method for a member to be cleaned of the image forming apparatus according to any one of claims 4 to 9, wherein the belt-shaped conductive brush and the member to be cleaned are provided. And a cleaning process in which the belt-shaped conductive brush captures toner adhering to the member to be cleaned by a potential difference between the belt-shaped conductive brush and the conductive recovery member. And a collecting step for collecting the toner captured by the conductive collecting member.
請求項11に記載のクリーニング方法では、ベルト状導電性ブラシの被清掃部材との接触部分の曲率を小さくし、ブラシ先端を高密度にしているので、クリーニング工程のクリーニング性能が高い。更に、ベルト状導電性ブラシの導電性回収部材との接触部分の曲率を大きくし、ブラシ先端の密度を低密度にしているので、回収工程の回収能力が高い。つまり、クリーニング工程と回収工程の両方共に性能が高い。 In the cleaning method according to the eleventh aspect, since the curvature of the contact portion of the belt-like conductive brush with the member to be cleaned is made small and the brush tip is made high in density, the cleaning performance in the cleaning process is high. Furthermore, since the curvature of the contact portion of the belt-like conductive brush with the conductive recovery member is increased and the density of the brush tip is reduced, the recovery capability of the recovery process is high. That is, both the cleaning process and the recovery process have high performance.
以上説明したように本発明によれば、ベルト状導電性ブラシの被清掃部材との接触部分の曲率を小さくし、ブラシ先端を高密度にすることで、ベルト状導電性ブラシと被清掃部材との接触部分で付着物を捕獲するチャンスを機械的、電気的共に増やしてクリーニング性能を高くすると共に、ベルト状導電性ブラシの導電性回収部材との接触部分の曲率を大きくし、ブラシ先端の密度を低密度にすることで回収能力を高くしている。つまり、被清掃部材から付着物をベルト状導電性ブラシに捕獲するクリーニング性能とベルト状導電性ブラシから導電性回収部材に回収する回収性能との両方が共に高くなっている。 As described above, according to the present invention, the belt-shaped conductive brush, the member to be cleaned, and the member to be cleaned are reduced by reducing the curvature of the contact portion of the belt-shaped conductive brush with the member to be cleaned and by increasing the density of the brush tip. Increase the chances of capturing deposits at the contact area of both the mechanical and electrical surfaces to increase the cleaning performance, increase the curvature of the contact area of the belt-like conductive brush with the conductive recovery member, and increase the density of the brush tip. The collection capacity is increased by lowering the density. That is, both the cleaning performance for capturing the deposit from the member to be cleaned by the belt-like conductive brush and the recovery performance for collecting the deposit from the belt-like conductive brush to the conductive recovery member are both high.
図1は、本発明の第一実施形態に係る画像形成装置01を示している。画像形成装置01は、図示しないパーソナルコンピュータ等の画像データ入力装置から送られてくるカラー画像情報に基づいて画像処理を行い、電子写真方式によって記録用紙Pにカラー画像を形成する。
FIG. 1 shows an
画像形成装置01には、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(K)の各色のトナー像を形成する画像形成ユニット10Y,10M,10C,10Kを備えている。なお、以降、YMCKを区別する必要がある場合は、符号の後にY、M、C、Kの何れかを付して説明し、YMCKを区別する必要が無い場合は、Y、M、C、Kを省略する。
The
画像形成ユニット10Y,10M,10C,10Kは、バックアップロール34と複数の張架ロール32によって張架された無端状の中間転写ベルト30の進行方向に対して、画像形成ユニット10Y,10M,10C,10Kの順番で直列に配列されている。また、中間転写ベルト30は、各画像形成ユニット10Y,10M,10C,10Kの像担持体としての感光体ドラム12Y,12M,12C,12Kと、それぞれ対向して配設される一次転写ロール16Y、16M,16C,16Kとの間を挿通している。
The
つぎに、各画像形成ユニット10Y,10M,10C,10Kの構成と画像形成の動作とを、イエロートナー画像を形成する画像形成ユニット10Yを代表して説明する。
Next, the configuration of each of the
図2に示すように、感光体ドラム12Yが、接触帯電器13Yにより表面が一様に帯電する。つぎに、露光装置14Yによりイエロー画像に対応する像露光Lがなされ、感光体ドラム12Yの表面にイエロー画像に対応する静電潜像が形成される。
As shown in FIG. 2, the surface of the
現像装置15Yは現像ロール18Yを備えている。この現像ロール18Yは、内部に磁石が内蔵されている、所謂、マグロールである。そして、現像ロール18Yの表面に現像剤が担持されている。現像剤はトナーとキャリアとからなり、キャリアはフェライト粉や鉄粉などかなる磁性粒子である。そして、キャリアは、トナーの帯電極性と帯電量を制御すると共に、現像ロール18Yに磁気ブラシを形成し、トナーを静電潜像の近傍まで運ぶ役割を担う。
The developing
イエロー画像に対応する静電潜像は、現像装置15Yの現像ロール18Yに現像バイアスが印加されて現像され、イエロートナー画像となる。イエロートナー画像は、一次転写ロール16Yの圧接力と、一次転写ロール16Yに印加された転写バイアスによる静電吸引力と、によって、中間転写ベルト30上に一次転写される。そして、感光体ドラム12Yの表面は、つぎの画像形成サイクルの為、接触帯電器13Yで再び帯電される。
The electrostatic latent image corresponding to the yellow image is developed by applying a developing bias to the developing
なお、一次転写では、イエロートナー画像は全て中間転写ベルト30に転写されず、一部が残留イエロートナーとして、感光体ドラム12Yに残留する。感光体ドラム12Yに残留した残留イエロートナーは、クリーニング装置100(詳細は後述する)によって、除去される。
Note that in the primary transfer, the entire yellow toner image is not transferred to the
さて、図1に示すように、画像形成装置01では、各画像形成ユニット10Y,10M,10C,10Kの相対的な位置の違いを考慮したタイミングで、上記と同様の画像形成工程が各画像形成ユニット10Y,10M,10C,10Kにおいても行われ、中間転写ベルト30上に、順次、Y,M,C,Kの各色トナー像が重ねられ、フルカラートナー像が形成される。
As shown in FIG. 1, in the
そして、所定のタイミングで二次転写位置Aへと搬送されてきた記録用紙Pに、転写バイアスが印加された二次転写ロール36の静電吸引力によって、中間転写ベルト30からフルカラートナー像が一括して、記録用紙Pに転写する。
Then, a full color toner image is collectively collected from the
フルカラートナー像が転写された記録用紙Pは、中間転写ベルト30から分離した後、定着装置31へと搬送され、熱と圧力とによりフルカラートナー像が記録用紙Pに定着する。
The recording paper P to which the full-color toner image has been transferred is separated from the
記録用紙Pに転写されなかった中間転写ベルト30上の残留トナーは、中間転写ベルト用クリーナー33で回収される。
The residual toner on the
つぎに、主要部材の仕様、及び主要な電気仕様を記す。 Next, specifications of main members and main electrical specifications are described.
感光体ドラム12:直径約30.0mmの有機感光体
感光体ドラム中心間距離:約100mm
接触帯電器13:半導電性ロールからなる帯電ロール
DC+AC接触帯電方式
VPP=1.5kv(AC成分電圧値、Peak to Peak)
周波数=1.0kHz(AC成分の電圧波形)
VDC=−520v(DC成分電圧値)
露光装置14:レーザ波長=780nm
現像方式:二成分現像
現像バイアス:VDC=−400v(DC成分電圧値)
VPP=1.5kv(AC成分電圧値、Peak to Peak)
周波数=6.0kHz(AC成分電圧波形)
現像ロール18:スリーブ直径=φ16.0mm
スリーブ回転速度=208mm/s
現像ギャップ(感光体ドラム12と現像ロール18の間隔):0.3mm
中間転写ベルト30:ポリイミド製
プロセス速度:約104mm/秒
表面電位:背景部(帯電電位)V0=−500v
画像部(静電潜像部、露光後電位)VL=−200v
一次転写ロール16:転写バイアス +500v〜+1000v
二次転写ロール36:転写バイアス +1600v
つぎにクリーニング装置100について説明する。
Photoconductor drum 12: Organic photoconductor having a diameter of about 30.0 mm Distance between centers of the photoconductor drum: about 100 mm
Contact charger 13: charging roll made of a semiconductive roll
DC + AC contact charging system
V PP = 1.5 kv (AC component voltage value, Peak to Peak)
Frequency = 1.0 kHz (AC component voltage waveform)
V DC = −520v (DC component voltage value)
Exposure device 14: Laser wavelength = 780 nm
Development method: Two-component development
Development bias: V DC = −400 v (DC component voltage value)
V PP = 1.5 kv (AC component voltage value, Peak to Peak)
Frequency = 6.0 kHz (AC component voltage waveform)
Developing roll 18: Sleeve diameter = φ16.0 mm
Sleeve rotation speed = 208 mm / s
Development gap (space between the
Intermediate transfer belt 30: made of polyimide, process speed: about 104 mm / second, surface potential: background portion (charging potential) V 0 = −500 v
Image part (electrostatic latent image part, post-exposure potential) V L = −200v
Primary transfer roll 16: transfer bias + 500v to + 1000v
Secondary transfer roll 36: transfer bias + 1600v
Next, the
図2、図3に示すように、クリーニング装置100は、無端状のベルト状導電性ブラシ102が、直径10.0mmのシャフト104と直径5.0mmのシャフト106とに張架されている。
As shown in FIGS. 2 and 3, in the
ベルト状導電性ブラシ102は、無端ベルト状の導電性の基体ベルト109の表面にブラシ112が植毛されている。ブラシ112は、導電性ナイロンからなり、植毛の密度は2.0デニール、240kf/inch2となっている。また、ブラシ長は、約3.0mmである。(図4も参照)。なお、ベルト状導電性ブラシ102は、所定の抵抗値をもった、所謂、半導電性である。
The belt-like
ベルト状導電性ブラシ102は、感光体ドラム12と金属製の回収ロール120とに接触している。感光体ドラム12とベルト状導電性ブラシ102との接触部(NIP部)を形成する部分の内側に直径10.0mmのシャフト104が用いられている。また、ベルト状導電性ブラシ102と回収ロール120との接触部(NIP部)を形成する部分の内側に直径5.0mmのシャフト106が用いられている。
The belt-like
回収ロール120は、図示しない駆動機構によって回転すると共に、スクレーパー122が当接している。
The
シャフト104及びシャフト106のいずれか一方は、図示しない駆動機構によって回転駆動する。そして、ベルト状導電性ブラシ102を、感光体ドラム12よりも高速で回転移動させている。
One of the
ベルト状導電性ベルト102には、所定のバイアス電圧(例えば、約+500v)が印加されている。また、回収ロール120にも、所定のバイアス電圧(例えば、約+1000v)が印加されている。
A predetermined bias voltage (for example, about +500 V) is applied to the belt-like
なお、ベルト状導電性ベルト102は、所定の抵抗値を持った半導電性であるので、ベルト状導電性ベルト102と回収ロール120との間に電位差を設けることができる。
Since the belt-like
そして、感光体ドラム12に残留した残留トナーを、ベルト状導電性ブラシ102で、かき取ると共に、感光体ドラム12とベルト状導電性ベルト102との間の電位差によって、ベルト状導電性ベルト102に電気的に付着させることで、残留トナーを感光体ドラム12から捕獲して除去する。
Then, the residual toner remaining on the
ベルト状導電性ベルト102が捕獲した残留トナーは、こんどは、回収ロール120とベルト状導電性ベルト102との間の電位差によって、回収ロール120に移動し回収する。
The residual toner captured by the belt-like
回収ロール120が回収した残留トナーは、スクレーパー122によってかき取られる。かき取られた残留トナーは、クリーニング装置100の筐体101(図2参照)の内部に貯められる。そして、筐体101の内部の残留トナーはオーガ124によって搬送され、図示しない廃トナー収容部に送られる。
The residual toner collected by the
つぎに、本発明の作用について説明する。 Next, the operation of the present invention will be described.
前述したように、ベルト状導電性ブラシ102は、無端ベルト状の導電性の基体ベルト109の表面にブラシ112が植毛されている。ブラシ112は、導電性ナイロンからなり、その密度は2.0デニール、240kf/inch2となっている。また、ブラシ長は、約3.0mmである。
As described above, the belt-like
図3に示すように、直径10.0mmのシャフト104によって形成されるベルト状導電性ブラシ102と感光体ドラム12との接触部(NIP部)の曲率(図4(A)参照)は、直径5.0mmのシャフト106によって形成されるベルト状導電性ブラシ102と回収ロール120との接触部(NIP部)の曲率(図4(B)参照)より小さい。
As shown in FIG. 3, the curvature (see FIG. 4A) of the contact portion (NIP portion) between the belt-like
さて、ブラシ長とブラシ密度が同じで、曲率(シャフト径)が異なる場合、図4(A)と図4(B)とを比較すると判るように、図4(A)に示すように曲率が小さい方(シャフト径が大きい方)はブラシ112の先端があまり広がらないので高密度となる。これに対し、図4(B)に示すように曲率が大きい方(シャフト径が小さい方)はブラシ112の先端が大きく広がるので低密度となる。
Now, when the brush length and brush density are the same and the curvature (shaft diameter) is different, as shown in FIG. 4 (A), the curvature is as shown in FIG. 4 (A). The smaller one (the one with the larger shaft diameter) has a high density because the tip of the
よって、直径10.0mmのシャフト104によって形成されるベルト状導電性ブラシ102と感光体ドラム12との接触部(NIP部)の方が、直径5.0mmのシャフト106によって形成されるベルト状導電性ブラシ102と回収ロール120との接触部(NIP部)より、ブラシ112の先端の密度が高密度となる。
Therefore, the contact portion (NIP portion) between the belt-shaped
なお、本実施形態の場合は、曲率が小さい部分のブラシ112の先端の密度(図4(A)は、曲率が大きい部分のブラシ112の先端の密度(図4(B))の、約1.4倍となる。
In the case of the present embodiment, the density of the tip of the
さて、感光体ドラム12上の残留トナーをベルト状導電性ブラシ102でクリーニングするときには、ブラシ112の先端の密度が高密度である方が、感光体トラム12との接触部(NIP部)で残留トナーを捕獲するチャンスが機械的、電気的共に増えるためにクリーニング性能が上がる。
When cleaning the residual toner on the
一方、感光体ドラム12からベルト状導電性ブラシ102によって捕獲された残留トナーは、ブラシ112の先端部分に付着したままのものと、図5に示すように、ブラシ112のブラシ内部(根元方向)に若干入り込む残留トナーTがある。
On the other hand, the residual toner captured by the belt-like
さて、図20はベルト状導電性ブラシ102と回収ロール120との電位差によって発生する電界Eを概念的に図示したものである。ブラシ112とブラシ112とは同電位であるので、ブラシ112とブラシ112との間では電界はかからない。よって、図20(A)と図20(B)と比較すると判るように、電界Eはブラシ102の先端が高密度であるとブラシ内部までかからないが(図20(A))、ブラシ102の先端が低密度であるとブラシ112の比較的内部までかかる(図20(B))。換言すると、ブラシ112の先端の密度が低いほどブラシ内部まで電界がかかる。
FIG. 20 conceptually illustrates an electric field E generated by a potential difference between the belt-like
このことから、ブラシ112の先端部分に付着したままの残留トナーは、ブラシ密度に関係なくベルト状導電性ブラシ102と回収ロール120との電位差によって発生する電界がかかるので、ブラシ密度に関係なく、比較的容易に回収ロール120に回収できることが判る。
From this, the residual toner remaining on the tip portion of the
しかし、ブラシ112の若干内部に入り込んだ残留トナーTは、図5(A),図20(A)に示すように、ブラシ112の先端の密度が高密度であるとブラシ内部にまで電界がかからないので回収しにくいが、図5(B),図20(B)に示すように、低密度であると比較的内部まで電界がかかるので回収しやすくなることが判る。
However, as shown in FIGS. 5A and 20A, the residual toner T slightly entering the inside of the
また、ベルト状導電性ブラシ102のブラシ内部に若干入り込んだ残留トナーTは、ブラシ112の先端の密度が高密度である図5(A)より、ブラシ112の先端の密度が低密度である図5(B)の方が、ブラシ112間が広がり抜け出やすくなることでも回収しやすくなる。
Further, the residual toner T slightly entering the inside of the belt-like
前述したように、本実施形態では、図4(A)に示すように、直径10.0mmのシャフト104によって形成されるベルト状導電性ブラシ102と感光体ドラム12との接触部(NIP部)はブラシ112の先端の密度が高密度になっておりクリーニング性能が高い。更に、図4(B)に示すように、直径5.0mmのシャフト106によって形成される、ベルト状導電性ブラシ102と回収ロール120との接触部(NIP部)は、ブラシ112の先端の密度が低密度になっており回収性能も高い。
As described above, in this embodiment, as shown in FIG. 4A, the contact portion (NIP portion) between the belt-like
つまり、感光体ドラム12に付着している残留トナーをベルト状導電性ブラシ102に捕獲するクリーニング性能と、ベルト状導電性ブラシ102が捕獲した残留トナーを回収ロール120に回収する回収性能と、の両方共が高くなっている。
That is, the cleaning performance for capturing the residual toner adhering to the
さて、高温高湿環境下では、ベルト状導電性ブラシ102に印加するバイアス電圧を高くするとトナーに電荷注入が発生し逆極性になってしまいクリーニング性能が低下してしまうため、あまり大きなバイアス電圧を印加することができない。したがって、高温高湿環境下でのクリーニング性能を確保するためには、ベルト状導電性ブラシ102のブラシ密度を高密度にせざるを得ない。しかし、従来は、ブラシ密度を高くすると回収ローラの回収能力が低下するので、残留トナーの発生が多い高画像密度の画像等が連続して印字され、ベルト状導電性ブラシが多量の残留トナーを捕獲すると、回収ローラが十分回収できなかった。このため、残留トナーがベルト状導電性ブラシに蓄積し、クリーニング不良を起こすことがあった。
In a high-temperature and high-humidity environment, if the bias voltage applied to the belt-like
しかし、本実施形態では、ベルト状導電性ブラシ102のブラシ密度を高密度にして高温高湿環境下のクリーニング性能を確保しても、前述したように、回収ロール120との接触部(NIP部)の曲率を大きくしブラシ112の先端の密度を低密度にして回収性能を高くしているので、回収不良(クリーニング不良)を起こすことは無い。
However, in the present embodiment, even if the brush density of the belt-like
つぎに、本実施形態での作用効果の実験結果について説明する。 Next, the experimental results of the operational effects in this embodiment will be described.
まず、実験方法について説明する。 First, the experimental method will be described.
(1)回収ロール120とスクレーパー122を外し、所定時間、トナーをベルト状導電性ブラシ102に突入させる。なお、この所定時間の間、ベルト状導電性ブラシ102に突入させたトナー量を[所定のトナー量]とする。
(1) The
(2)捕獲できずにベルト状導電性ブラシ102をすり抜けてしまったトナーの量を測定する。
(2) Measure the amount of toner that could not be captured and slipped through the belt-like
(3)クリーニング率を算出する。具体的には、[所定量のトナーの量]から[捕獲できなかったトナーの量]を引いて[ベルト状導電性ブラシ102が捕獲したトナー量]を計算する。つぎに、[ベルト状導電性ブラシ102が捕獲したトナー量]を最初の[所定量のトナーの量]で割ると、クリーニング効率が求められる。 (3) Calculate the cleaning rate. Specifically, the [amount of toner captured by the belt-like conductive brush 102] is calculated by subtracting the [amount of toner that could not be captured] from the [amount of predetermined amount of toner]. Next, when [the amount of toner captured by the belt-like conductive brush 102] is divided by the first [amount of toner of a predetermined amount], the cleaning efficiency is obtained.
(4)回収ロール120とスクレーパー122を装着し所定時間内に、ベルト状導電性ブラシ102から回収したトナー量を測定する。
(4) The
(5)回収効率を算出する。具体的には、[回収したトナー量]を[ベルト状導電性ブラシ102が捕獲したトナー量]で割ると、回収効率が求められる。 (5) Calculate the recovery efficiency. Specifically, the recovery efficiency is obtained by dividing [the amount of collected toner] by [the amount of toner captured by the belt-like conductive brush 102].
なお、この実験は、本実施形態のクリーニング装置100(図3参照)に加え、図7に示す、ベルト状導電性ブラシ102と同じ仕様(材質、ブラシ長、ブラシ密度など)の帯状導電性ブラシ90を、直径10.0mmのシャフト94にらせん状に巻きつけた導電性ブラシロール95(図6参照)を備えるクリーニング装置98(比較例1とする)と、図8に示す直径5.0mmのシャフト96にらせん状に巻きつけた導電性ブラシロール97(図6参照)を備えるクリーニング装置99(比較例2とする)と、でも同様の実験を行った。
In addition to the cleaning device 100 (see FIG. 3) of the present embodiment, this experiment is performed in a strip-shaped conductive brush having the same specifications (material, brush length, brush density, etc.) as the belt-shaped
なお、感光体ドラム12とベルト状導電性ベルト102との接触部(図4(A)参照)の曲率と、導電性ブラシロール95の曲率は略同じであり、また、ブラシの先端の密度も略同じで高密度である。同様に、ベルト状導電性ブラシ102と回収ロール120との接触部(図4(B)参照)の曲率と、導電性ブラシロール97の曲率は略同じであり、また、ブラシの先端の密度も略同じで低密度である。
The curvature of the contact portion (see FIG. 4A) between the
また、ベルト状導電性ブラシ102、導電性ブラシロール95、97に、本実施形態と同様の電圧を印加した。
Further, the same voltage as in this embodiment was applied to the belt-like
実験結果を図9のグラフと図10の表とに示している。 The experimental results are shown in the graph of FIG. 9 and the table of FIG.
このグラフと表とを見ると判るように、比較例1の導電性ブラシロール95(図7参照)は高密度であるために、比較例2の導電性ブラシロール97(図8参照)に比べてクリーニング効率は高く、目標値である99%を満たしているが、回収効率は比較例2より低く目標値の80%に未達成である。
As can be seen from the graph and the table, the
逆に比較例2の導電性ブラシロール95(図8参照)は低密度であるために、クリーニング効率は目標値99%を未達成であるが、回収効率80%は目標値を満たしている。 Conversely, since the conductive brush roll 95 (see FIG. 8) of Comparative Example 2 has a low density, the cleaning efficiency has not yet achieved the target value of 99%, but the recovery efficiency of 80% satisfies the target value.
これに対し、本実施形態のクリーニング装置100(図3参照)は、感光体ドラム12との接触部(NIP部)のブラシ先端の密度は高密度であり、回収ロール120との接触部(NIP部)のブラシ先端の密度は低密度である。よって、クリーニング効率と回収効率ともに目標値を達成することができている。
On the other hand, in the
つまり、本実施形態のクリーニング装置100は、比較例1のクリーニング装置98と同等のクリーニング性能を有すると共に、比較例2のクリーニング装置99と同等の回収能力を有していることが判る。
That is, it can be seen that the
なお、クリーニング装置は、複数設けられていても良い。例えば、転写されないで感光体ドラム12や中間転写ベルト30に残留する転写残トナーは正極性が多いが、中間転写ベルト30に上流側で転写されたトナーが下流側の感光体ドラム12にオフセットする逆極性のリトランスファートナーも多く存在する場合もある。よって正極性と逆極性の両方の残留トナーをクリーニングできるように、図19に示すように、ベルト状導電性ブラシ102と回収ロール120とに印加するバイアス電圧の極性を変えた正極用のクリーニング装置801と逆極性用のクリーニング装置802を二つ設けても良い。
A plurality of cleaning devices may be provided. For example, the untransferred toner remaining on the
さて、本実施形態では、感光体ドラム12とベルト状導電性ベルト102との接触部(NIP部)の曲率を、ベルト状導電性ブラシ102と回収ロール120との接触部(NIP部)との曲率より小さくする方法として、異なる径のシャフト106、104を用いることで、実現させていたが、これに限定されない。
In the present embodiment, the curvature of the contact portion (NIP portion) between the
つぎにクリーニング装置100の変形例について説明する。
Next, a modified example of the
まず、第一変形例について説明する。 First, the first modification will be described.
図11に示すように、第一変形例のクリーニング装置200は、ベルト状導電性ブラシ102がシャフトでなく、半円形状のR面204A,206Aを持つ板金204,206に張架されている。なお、この場合は、ベルト状導電性ブラシ102は感光体ドラム12の回転にともない従動回転する構成となっている。
As shown in FIG. 11, in the
板金204のR面204Aの曲率は直径10.0のシャフト104と同じである。また、板金206のR面206Aの曲率は直径5.0のシャフト106と同じである。よって、クリーニング装置100と略同等のクリーニング性能と回収性能を有する。
The curvature of the
つぎに、第二変形例について説明する。 Next, a second modification will be described.
図12に示すように、第二変形例のクリーニング装置300も、ベルト状導電性ブラシ102がシャフトでなく、R面304A,306Aを持つ板金304、306に張架されている。
As shown in FIG. 12, in the
さて、板金304のR面304Aの曲率は第一変形例より曲率が小さくくなっている。よって、ブラシ112の先端の密度がより高密度なっている。つまり、クリーニング能力が、より高くなっている。
Now, the curvature of the
また、板金306のR面306Aは、複数の曲面からなり先端ほど曲率が大きくなっている。よって、ブラシ112の先端の密度がより低密度となっている。つまり、回収能力が、より高くなっている。
Further, the
つぎに、第三変形例について説明する。 Next, a third modification will be described.
図13に示すように、第三変形例のクリーニング装置400も、ベルト状導電性ブラシ102がシャフトでなく、板金404、306に張架されている。板金306は第二変形例と同じである。
As shown in FIG. 13, in the
板金404の両端はRが形成されているが、感光体ドラム12とベルト状導電性ベルト102との接触部(NIP部)は、直線(曲率が0)となっている。よって、ブラシ112の先端の密度が更に高密度になる。つまり、クリーニング能力が更に高い。
Although R is formed at both ends of the
なお、第一変形例から第三変形例において、いずれか一方のみをシャフトにし、他方を駆動ロールとして、従動回転でなく速度差を持って回転駆動させる構成であってもよい。 In the first to third modifications, only one of them may be a shaft and the other may be a driving roll, and may be driven to rotate with a speed difference instead of driven rotation.
つぎに、第四変形例について説明する。 Next, a fourth modification will be described.
図14に示すように、第四変形例のクリーニング装置500は、ベルト状導電性ブラシ102が3つのシャフト502,504,506に全体が略三角形状に張架されている。そして、シャフト502とシャフト504との間で、ベルト状導電性ベルト102が感光体ドラム12と接触している。
As shown in FIG. 14, in the
このような構成とすると、第三変形例と同様に、感光体ドラム12とベルト状導電性ベルト102との接触部(NIP部)が、直線(曲率が0)となる。よって、ブラシの先端の密度が更に高密度なる。つまり、クリーニング能力が更に高い。
With such a configuration, the contact portion (NIP portion) between the
つぎに、第五変形例について説明する。 Next, a fifth modification will be described.
図15に示すように、第五変形例のクリーニング装置600は、ベルト状導電性ブラシ102が2つのシャフト604、606に張架されている。そして、シャフト604とシャフト606との間で、ベルト状導電性ベルト102が感光体ドラム12と接触している。
As shown in FIG. 15, in the
このような構成としても、第三変形例、第四変形例と同様に、感光体ドラム12とベルト状導電性ベルト102との接触部(NIP部)が、直線(曲率が0)となる。よって、ブラシの先端の密度が更に高密度なる。つまり、クリーニング能力が更に高い。
Even in such a configuration, the contact portion (NIP portion) between the
つぎに本発明の第二実施形態の画像形成装置02について説明する。なお、第一実施形態と同一の部材には同一の符号や同じ部材名を付し、重複する説明は省略する。 Next, the image forming apparatus 02 according to the second embodiment of the present invention will be described. In addition, the same code | symbol and the same member name are attached | subjected to the member same as 1st embodiment, and the overlapping description is abbreviate | omitted.
図16に示すように、第一実施形態と異なり、感光体ドラム12上の残留トナーは、クリーニングブレード62でかき落とすクリーニング器60でクリーニングしている。
As shown in FIG. 16, unlike the first embodiment, the residual toner on the
更に、中間転写ベルト30のクリーニングは、クリーニング装置110でクリーニングしている。なお、このクリーニング装置110は、第一実施形態で説明したクリーニング装置100とは、ベルト状導電性ベルト102と回収ロール120に印加する電圧仕様が異なるだけで他は同様の構成であるので説明を省略する。
Further, the cleaning of the
本実施形態も第一実施形態と同様に、中間転写ベルト30に付着している残留トナーをベルト状導電性ブラシ102が捕獲するクリーニング性能と、ベルト状導電性ブラシ102が捕獲した残留トナーを回収ロール120が回収する回収性能との、両方ともが高められている。
As in the first embodiment, this embodiment also has a cleaning performance for capturing the residual toner adhering to the
また、第一実施形態と同様に、感光体ドラム12上の残留トナーもクリーニング装置100で、クリーニングする構成としても良い。
Further, as in the first embodiment, the residual toner on the
つぎに本発明の第三実施形態の画像形成装置03について説明する。なお、第一実施形態と同一の部材には同一の符号や同じ部材名を付し、重複する説明は省略する。
Next, the
感光体ドラム12Y,12M,12C,12Kと、それぞれ対向して配設される転写ロール72Y、72M,72C,72Kとの間を、記録用紙Pを搬送する搬送ベルト70が挿通している。搬送ベルト70は、複数の張架ロール74によって、張架されると共に、所定の方向に回転移動している。そして、この搬送ベルト70によって搬送される記録用紙Pに直接、感光体ドラム12の各色トナー像を転写して重ね合わせ、フルカラートナー像を形成している。
A conveying
感光体ドラム12上の残留トナーは、クリーニングブレード62を備えるクリーニング器60でクリーニングしている。
Residual toner on the
さて、記録用紙Pに転写されなかった残留トナーの殆どはクリーニング器60でクリーニングされる。しかし、若干すり抜けた残留トナーが搬送ベルト70に付着する。また、ジャムなどが発生して記録用紙Pが搬送されなかった場合など、搬送ベルト70にトナーが付着する。更に、空気中に浮遊しているトナーも搬送ベルト70に付着する。
Now, most of the residual toner that has not been transferred to the recording paper P is cleaned by the
そして、このように搬送ベルト70に付着したトナーをクリーニング装置111でクリーニングしている。なお、このクリーニング装置111も、第一実施形態で説明したクリーニング装置100とは、ベルト状導電性ベルト102と回収ロール120に印加する電圧仕様が異なるだけで他は同様の構成であるので説明を省略する。
The toner adhering to the
本実施形態も第一実施形態と同様に、搬送ベルト70に付着しトナーをベルト状導電性ブラシ102が捕獲するクリーニング性能と、ベルト状導電性ブラシ102が捕獲したトナーを回収ロール120が回収する回収性能との、両方ともが高められている。
Similarly to the first embodiment, in this embodiment, the cleaning performance of collecting the toner attached to the
なお、第一実施形態と同様に、感光体ドラム12上の残留トナーもクリーニング装置100でクリーニングする構成としても良い。
As in the first embodiment, the residual toner on the
つぎに本発明の第四実施形態の画像形成装置05について説明する。なお、第一実施形態と同一の部材には同一の符号や同じ部材名を付し、重複する説明は省略する。
Next, an
図17に示すように、感光体ドラム12には、各色現像器7Y,7M,7Y,7Kを備え、回転軸156を軸心に回転するローターリ式の現像装置155によって、各色のトナー像が形成される。そして、順番に中間転写ベルト530に各色トナーが転写されて重ね合わされてフルカラートナー像となり、一括して記録用紙Pに転写される。
As shown in FIG. 17, the
なお、感光体ドラムに対向して配設される一次転写ロール516との間を、中間転写ベルト530が挿通している。また、バックアップロール534と二次転写ロール536との間を記録用紙Pが通るときにフルカラートナー像が転写される。
Note that an
そして、一次転写ロール516をクリーニング装置112でクリーニングしている。また、二次転写ロール536を、クリーニング装置113でクリーニングしている。
Then, the
なお、これらのクリーニング装置112,113も、第一実施形態で説明したクリーニング装置100とは、ベルト状導電性ベルト102と回収ロール120に印加する電圧仕様が異なるだけで他は同様の構成であるので説明を省略する
例えば、ジャムなどで記録用紙Pに転写されなかったトナーが二次転写ロール536に付着する。更に、空気中に浮遊しているトナーも二次転写ロール536に付着する。また、空気中に浮遊しているトナーは一次転写ロール516にも付着する。
The
そして、このように一次転写ロール516と二次転写ロール536とに付着したトナーをクリーニング装置112、113でクリーニングしている。
The toner adhering to the
また、本実施形態も第一実施形態と同様に、クリーニング性能と回収性能との、両方ともが高められている。 Also, in the present embodiment, both the cleaning performance and the recovery performance are improved as in the first embodiment.
なお、第一実施形態と同様に、感光体ドラム12上の残留トナーもクリーニング装置100でクリーニングする構成としても良い。
As in the first embodiment, the residual toner on the
なお、図示は省略するが、第二実施形態から第四実施形態でも、第一実施形態の第一変形例から第五変形例と同様のクリーニング装置も適用できる。 Although illustration is omitted, the same cleaning apparatus as in the first to fifth modifications of the first embodiment can also be applied in the second to fourth embodiments.
なお、本発明は上記実施形態に限定されない。 In addition, this invention is not limited to the said embodiment.
例えば、トナー以外の付着物、例えば、記録用紙Pから出て付着した紙粉の除去にも本発明は適用できる。 For example, the present invention can be applied to the removal of deposits other than toner, for example, paper dust that comes out of the recording paper P and adheres.
01 画像形成装置
12 感光体ドラム(像担持体)
30 中間転写ベルト(中間転写体)
70 搬送ベルト
100 クリーニング装置
102 ベルト状導電性ブラシ
120 回収ロール
122 スクレーパー(接触部材)
516 一次転写ロール(第一転写部材)
530 中間転写ベルト
536 二次転写ロール(第二転写部材)
P 記録用紙(記録媒体)
01
30 Intermediate transfer belt (intermediate transfer member)
70 Conveying
516 Primary transfer roll (first transfer member)
530
P Recording paper (recording medium)
Claims (11)
前記ベルト状導電性ブラシに接触し、該ベルト状導電性ブラシが捕獲した付着物を該ベルト状導電性ブラシとの電位差によって回収する導電性回収部材と、
を備え、
前記ベルト状導電性ブラシは、前記被清掃部材との接触部分の曲率を、前記導電性回収部材との接触部分の曲率より小さくしたことを特徴とするクリーニング装置。 An endless belt-like conductive brush that rotates in contact with the member to be cleaned and captures the adhering matter adhering to the member to be cleaned;
A conductive recovery member that comes into contact with the belt-like conductive brush and collects deposits captured by the belt-like conductive brush by a potential difference from the belt-like conductive brush;
With
The belt-shaped conductive brush has a curvature of a contact portion with the member to be cleaned smaller than a curvature of a contact portion with the conductive recovery member.
前記回収ロールが回収した付着物をかき落とす接触部材を備えることを特徴とする請求項1、又は請求項2に記載のクリーニング装置。 The conductive recovery member is a rotating recovery roll;
The cleaning device according to claim 1, further comprising a contact member that scrapes off the deposits collected by the collecting roll.
最終的に前記記録媒体に転写されなかったトナーが付着した前記被清掃部材に前記クリーニング装置の前記ベルト状導電性ブラシが接触し、該被清掃部材に付着しているトナーを捕獲し、該ベルト状導電性ブラシが捕獲したトナーを、該ベルト状導電性ブラシとの電位差によって前記導電性回収部材が回収することを特徴とする画像形成装置。 An image forming apparatus comprising the cleaning device according to any one of claims 1 to 3, and finally transferring a toner image formed on an image carrier to a recording medium,
The belt-like conductive brush of the cleaning device comes into contact with the member to be cleaned to which the toner that has not been transferred to the recording medium finally adheres, and the toner adhering to the member to be cleaned is captured, and the belt An image forming apparatus, wherein the conductive collecting member collects the toner captured by the conductive brush by a potential difference from the belt-shaped conductive brush.
前記被清掃部材は、前記搬送ベルトであり、該搬送ベルトに前記ベルト状導電性ブラシが接触していることを特徴とする請求項4項に記載の画像形成装置。 A transport belt for transporting the recording medium;
The image forming apparatus according to claim 4, wherein the member to be cleaned is the conveyor belt, and the belt-like conductive brush is in contact with the conveyor belt.
前記被清掃部材は、前記中間転体であり、該中間転写体に前記ベルト状導電性ブラシが接触していることを特徴とする請求項4に記載の画像形成装置。 An intermediate transfer member to which a toner image formed on the image carrier is transferred;
The image forming apparatus according to claim 4, wherein the member to be cleaned is the intermediate rolling member, and the belt-like conductive brush is in contact with the intermediate transfer member.
前記被清掃部材は、前記第一転写部材であり、該第一転写部材に前記ベルト状導電性ブラシが接触していることを特徴とする請求項4に記載の画像形成装置。 A first transfer member for bringing the intermediate transfer belt into contact with the image carrier and transferring a toner image formed on the image carrier to the intermediate transfer belt;
The image forming apparatus according to claim 4, wherein the member to be cleaned is the first transfer member, and the belt-like conductive brush is in contact with the first transfer member.
前記被清掃部材は、前記第二転写部材であり、該第二転写部材に前記ベルト状導電性ブラシが接触していることを特徴とする請求項4に記載の画像形成装置。 A second transfer member for transferring a toner image to the recording medium;
The image forming apparatus according to claim 4, wherein the member to be cleaned is the second transfer member, and the belt-like conductive brush is in contact with the second transfer member.
前記ベルト状導電性ブラシと前記被清掃部材との電位差によって、該被清掃部材に付着している付着物を該ベルト状導電性ブラシが捕獲するクリーニング工程と、
前記ベルト状導電性ブラシと前記導電性回収部材との電位差によって、該被清掃部材が捕獲した付着物を該導電性回収部材が回収する回収工程と、
を有することを特徴とするクリーニング方法。 A cleaning method for a cleaning device according to any one of claims 1 to 3,
A cleaning step in which the belt-like conductive brush captures an adhering matter adhering to the member to be cleaned due to a potential difference between the belt-like conductive brush and the member to be cleaned;
A recovery step in which the conductive recovery member recovers the deposits captured by the member to be cleaned due to a potential difference between the belt-shaped conductive brush and the conductive recovery member;
A cleaning method comprising:
前記ベルト状導電性ブラシと前記被清掃部材との電位差によって、該被清掃部材に付着しているトナーを該ベルト状導電性ブラシが捕獲するクリーニング工程と、
前記ベルト状導電性ブラシと前記導電性回収部材との電位差によって、該被清掃部材が捕獲したトナーを該導電性回収部材が回収する回収工程と、
を有することを特徴とするクリーニング方法。 A method for cleaning a member to be cleaned of an image forming apparatus according to any one of claims 4 to 9,
A cleaning step in which the belt-like conductive brush captures toner adhering to the member to be cleaned due to a potential difference between the belt-like conductive brush and the member to be cleaned;
A collection step in which the conductive collection member collects toner captured by the member to be cleaned due to a potential difference between the belt-like conductive brush and the conductive collection member;
A cleaning method comprising:
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JP2005348829A JP2007155960A (en) | 2005-12-02 | 2005-12-02 | Cleaning apparatus, cleaning method and image forming apparatus |
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JP2009288405A (en) * | 2008-05-28 | 2009-12-10 | Konica Minolta Business Technologies Inc | Cleaning device and image forming apparatus |
JP2016061843A (en) * | 2014-09-16 | 2016-04-25 | 富士ゼロックス株式会社 | Cleaning device and image formation device |
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- 2005-12-02 JP JP2005348829A patent/JP2007155960A/en active Pending
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