JP2009025773A - Cleaning device and image forming apparatus loaded with the same - Google Patents
Cleaning device and image forming apparatus loaded with the same Download PDFInfo
- Publication number
- JP2009025773A JP2009025773A JP2007191784A JP2007191784A JP2009025773A JP 2009025773 A JP2009025773 A JP 2009025773A JP 2007191784 A JP2007191784 A JP 2007191784A JP 2007191784 A JP2007191784 A JP 2007191784A JP 2009025773 A JP2009025773 A JP 2009025773A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cleaning roller
- toner
- cleaning
- photosensitive drum
- image forming
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Cleaning In Electrography (AREA)
Abstract
Description
本発明は、トナー像を用紙に転写させた後、像担持体表面に残留するトナー等の付着物を除去してクリーニングするクリーニング装置に関する。また、このクリーニング装置を搭載した、複写機やプリンタに代表される電子写真方式の画像形成装置に関する。 The present invention relates to a cleaning device for transferring a toner image onto a sheet and then removing adhering matter such as toner remaining on the surface of an image carrier to perform cleaning. The present invention also relates to an electrophotographic image forming apparatus typified by a copying machine or a printer equipped with this cleaning device.
複写機やプリンタ等の電子写真方式の画像形成装置においては、像担持体として感光体ドラムが広く用いられている。感光体ドラムを用いた一般的な画像形成動作は以下のようである。感光体ドラムの表面は帯電装置により所定電位で一様に帯電せしめられ、そこに露光装置のLED光等を照射することにより部分的に電位が光減衰して原稿画像の静電潜像が形成される。そして、この静電潜像を現像装置で現像することにより、感光体ドラム表面にトナー像が形成される。このトナー像は、感光体ドラムと転写部材とを接触、或いは近接させて構成した転写領域に用紙を挿通する時に、用紙に転写される。 In an electrophotographic image forming apparatus such as a copying machine or a printer, a photosensitive drum is widely used as an image carrier. A general image forming operation using the photosensitive drum is as follows. The surface of the photosensitive drum is uniformly charged with a predetermined potential by a charging device, and by irradiating the LED light or the like of the exposure device there, the potential is partially attenuated to form an electrostatic latent image of an original image. Is done. The electrostatic latent image is developed with a developing device, whereby a toner image is formed on the surface of the photosensitive drum. This toner image is transferred to the sheet when the sheet is inserted into a transfer region formed by bringing the photosensitive drum and the transfer member into contact with each other or close to each other.
このような画像形成装置においては、トナー像を用紙に転写させた後、微量のトナーが用紙に転写されずに感光体ドラム表面に付着したまま残留してしまうことがある。この感光体ドラム表面に付着した残留トナーは、次の新たな画像形成の障害となるので、そのクリーニングが必要となる。このような目的で用いられるクリーニング方法としては、感光体ドラム表面に回転部材であるクリーニングローラや回転ブラシ等を押し付けることにより、回転部材に残留トナーを移動させて回収する方法や、感光体ドラム表面にクリーニングブレードを接触させて残留トナーを掻き取る方法、或いはこれらの方法を組み合わせたクリーニング方法が広く知られている。 In such an image forming apparatus, after a toner image is transferred to a sheet, a small amount of toner may remain on the surface of the photosensitive drum without being transferred to the sheet. The residual toner adhering to the surface of the photosensitive drum becomes an obstacle to the next new image formation, so that it needs to be cleaned. As a cleaning method used for such a purpose, a method of moving and collecting residual toner on the rotating member by pressing a cleaning roller, a rotating brush, or the like that is a rotating member on the surface of the photosensitive drum, or a surface of the photosensitive drum A method of scraping residual toner by bringing a cleaning blade into contact therewith, or a cleaning method combining these methods is widely known.
一方、感光体としてアモルファスシリコン感光体を用いた場合には、その感光体表面に、帯電装置の放電によって生じる放電生成物が付着し易いことが知られている。この放電生成物が水分を吸収すると、感光体表面の電気抵抗が低下して、静電潜像を乱す像流れという不具合が発生することがある。このため、トナーに微量の研磨剤を混入し、クリーニングローラとクリーニングブレードとを併用して感光体表面に付着した残留トナーを除去するとともに、微量のトナーをクリーニングローラ表面に担持させ、このトナーによって感光体表面に付着した放電生成物を研磨するようにしてクリーニングする方法が知られている。 On the other hand, when an amorphous silicon photoconductor is used as the photoconductor, it is known that discharge products generated by the discharge of the charging device are likely to adhere to the surface of the photoconductor. When this discharge product absorbs moisture, the electrical resistance on the surface of the photoreceptor is lowered, and a problem of image flow that disturbs the electrostatic latent image may occur. For this reason, a small amount of abrasive is mixed in the toner, and the cleaning roller and the cleaning blade are used in combination to remove the residual toner adhering to the surface of the photosensitive member, and a small amount of toner is carried on the surface of the cleaning roller. There is known a method of cleaning by discharging the discharge product adhering to the surface of the photoreceptor.
上記のようなクリーニングローラとクリーニングブレードとを用いて、感光体ドラム表面に付着した放電生成物の除去を行うクリーニング方法の例を、特許文献1及び2に見ることができる。特許文献1及び2に記載された画像形成装置は、感光体ドラムに接触してその表面を研磨するクリーニングローラ(摺擦ローラ、研磨ローラ)を備えるとともに、このクリーニングローラの下方からトナー規制部材(スクレーパ)を圧接させることにより、クリーニングローラ表面に、感光体ドラム表面の研磨に必要なトナー層を形成しようとしている。
ここで、トナーに混入した研磨剤は、一般的に重量比率にして0.5〜2.0%の量であって、トナー表面に分散して付着している。そして、研磨剤は、トナーに対して特別な作用を利用して付着させているわけではないので、少しの衝撃でトナー表面から脱落してしまうことがある。現像時や転写時に、半数近くの研磨剤がトナー表面から脱落してしまう場合もある。したがって、より少なくなってしまった研磨剤の多くをクリーニングローラに付着させ、クリーニングローラによる感光体ドラム表面の研磨に、効果的に利用する必要がある。 Here, the abrasive mixed in the toner is generally in an amount of 0.5 to 2.0% by weight, and is dispersed and adhered to the toner surface. Since the abrasive is not attached to the toner by utilizing a special action, it may fall off the toner surface with a slight impact. Nearly half of the abrasive may fall off the toner surface during development or transfer. Therefore, it is necessary to attach a lot of the less abrasive to the cleaning roller and effectively use it for polishing the surface of the photosensitive drum by the cleaning roller.
しかしながら、このような状況にある研磨剤に関して、特許文献1及び2に記載された画像形成装置では、何ら特別な配慮がなされていない。これにより、トナー規制部材(スクレーパ)を用いて、クリーニングローラ表面にトナー層を形成できたとしても、感光体ドラム表面の研磨に必要な研磨剤の量が不足している恐れがある。その結果、クリーニングローラによる感光体ドラム表面の研磨が不十分になり、感光体表面に付着した放電生成物を除去できなくなる可能性が高い。
However, no special consideration is given to the abrasive in this situation in the image forming apparatuses described in
本発明は上記の点に鑑みなされたものであり、トナー像を用紙に転写させた後、像担持体表面に残留するトナー等の付着物を除去してクリーニングするクリーニング装置において、トナー表面から脱落し易い研磨剤を強制的にクリーニングローラ表面に付着させることができ、研磨剤による像担持体表面に対する好適なクリーニング性能を保持することが可能なクリーニング装置を提供することを目的とする。また、このようなクリーニング装置を搭載した高性能な画像形成装置を提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above points, and after a toner image is transferred onto a sheet, the toner is removed from the surface of a toner in a cleaning device that removes and removes deposits such as toner remaining on the surface of the image carrier. It is an object of the present invention to provide a cleaning device capable of forcibly adhering a polishing agent that easily adheres to the surface of a cleaning roller and capable of maintaining a suitable cleaning performance for the surface of an image carrier by the polishing agent. Another object of the present invention is to provide a high-performance image forming apparatus equipped with such a cleaning device.
上記の課題を解決するため、本発明は、磁性トナーを使用し、像担持体に接触して回転しつつその表面の付着物を除去するクリーニングローラを備えたクリーニング装置において、前記クリーニングローラはその軸部が磁性体で構成され、クリーニングローラ表面から所定距離を隔てて対向する形で磁石部材を配置することとした。 In order to solve the above-described problems, the present invention provides a cleaning device using a magnetic toner and having a cleaning roller that removes deposits on the surface of the image carrier while rotating in contact with the image carrier. The shaft portion is made of a magnetic material, and the magnet member is arranged so as to face the cleaning roller surface at a predetermined distance.
また、上記構成のクリーニング装置において、前記クリーニングローラ表面と前記磁石部材との間の距離は、磁石部材による磁束密度が、クリーニングローラ表面で100ガウス以上となる距離であることとした。 In the cleaning device having the above-described configuration, the distance between the cleaning roller surface and the magnet member is such that the magnetic flux density by the magnet member is 100 gauss or more on the cleaning roller surface.
また、上記構成のクリーニング装置において、前記クリーニングローラは、像担持体の軸線中心に対して上下方向上側に配置されていることとした。 In the cleaning device having the above-described configuration, the cleaning roller is disposed on the upper side in the vertical direction with respect to the axial center of the image carrier.
また本発明では、上記クリーニング装置を画像形成装置に搭載することとした。 In the present invention, the cleaning device is mounted on the image forming apparatus.
また、上記構成の画像形成装置において、前記像担持体は、アモルファスシリコン感光体を備えることとした。 In the image forming apparatus having the above configuration, the image carrier includes an amorphous silicon photoconductor.
本発明の構成によれば、磁性トナーを使用し、像担持体に接触して回転しつつその表面の付着物を除去するクリーニングローラを備えたクリーニング装置において、クリーニングローラはその軸部が磁性体で構成され、クリーニングローラ表面から所定距離を隔てて対向する形で磁石部材を配置することとしたので、研磨剤自体が磁石部材に引き寄せられることはなく、磁性トナーを磁石部材に吸引、付着させてブラシ状となし、この所謂磁気ブラシでトナー表面から脱落し易い研磨剤を捕獲することが可能である。そして、この磁気ブラシでクリーニングローラ表面を擦ることにより、磁気ブラシで捕獲した研磨剤を強制的にクリーニングローラ表面に付着させることができる。これにより、像担持体表面に付着した放電生成物を除去する効果的なクリーニングを遂行することができる。したがって、像担持体表面に対して、像流れの発生を防止しながら、好適なクリーニング性能を保持することが可能なクリーニング装置を提供することができる。 According to the configuration of the present invention, in a cleaning device using a magnetic toner and having a cleaning roller that removes deposits on the surface of the image carrier while rotating in contact with the image carrier, the shaft portion of the cleaning roller is a magnetic body. Since the magnet member is arranged so as to face the cleaning roller surface at a predetermined distance, the abrasive itself is not attracted to the magnet member, and the magnetic toner is attracted and adhered to the magnet member. The so-called magnetic brush makes it possible to capture an abrasive that easily falls off the toner surface. By rubbing the surface of the cleaning roller with this magnetic brush, the abrasive captured by the magnetic brush can be forced to adhere to the surface of the cleaning roller. Thereby, effective cleaning for removing discharge products adhering to the surface of the image carrier can be performed. Therefore, it is possible to provide a cleaning device capable of maintaining a suitable cleaning performance while preventing the occurrence of image flow on the surface of the image carrier.
また、前記クリーニングローラ表面と前記磁石部材との間の距離は、磁石部材による磁束密度が、クリーニングローラ表面で100ガウス以上となる距離であることとしたので、研磨剤を捕獲するのに適度な強さの、磁性トナーによる磁気ブラシを形成することができる。さらに、このような強さの磁気ブラシを用いることにより、クリーニングローラ表面から容易に脱落することがないように、研磨剤をクリーニングローラ表面に付着させることも可能になる。したがって、クリーニングローラ表面における研磨剤の量を増加させることができ、像担持体表面に対して、さらに効果的なクリーニングを遂行することが可能である。 Further, the distance between the cleaning roller surface and the magnet member is such that the magnetic flux density by the magnet member is 100 gauss or more on the cleaning roller surface, so that it is appropriate for capturing the abrasive. A strong magnetic brush made of magnetic toner can be formed. Further, by using a magnetic brush having such a strength, it is possible to attach an abrasive to the surface of the cleaning roller so that it does not easily fall off from the surface of the cleaning roller. Accordingly, the amount of abrasive on the surface of the cleaning roller can be increased, and more effective cleaning can be performed on the surface of the image carrier.
また、前記クリーニングローラは、像担持体の軸線中心に対して上下方向上側に配置されていることとしたので、このような構成のクリーニング装置において、磁性トナーによる磁気ブラシを形成し、トナー表面から脱落し易い研磨剤を捕獲することが可能である。したがって、省スペース化を目的として像担持体の上方に配置したクリーニング装置であっても、クリーニングローラ表面に、適量の研磨剤を確実に付着させることができ、像流れの発生を防止しながら、像担持体表面の効果的なクリーニングを遂行することが可能である。 In addition, since the cleaning roller is disposed on the upper side in the vertical direction with respect to the axial center of the image carrier, in the cleaning device having such a configuration, a magnetic brush made of magnetic toner is formed from the toner surface. It is possible to capture an abrasive that easily falls off. Therefore, even in a cleaning device arranged above the image carrier for the purpose of space saving, an appropriate amount of abrasive can be reliably adhered to the surface of the cleaning roller, while preventing the occurrence of image flow, It is possible to perform effective cleaning of the surface of the image carrier.
また本発明では、上記クリーニング装置を画像形成装置に搭載することとしたので、トナー表面から脱落し易い研磨剤を強制的にクリーニングローラ表面に付着させることができ、研磨剤による像担持体表面に対する好適なクリーニング性能を保持することが可能な高性能な画像形成装置を提供することができる。 In the present invention, since the cleaning device is mounted on the image forming apparatus, an abrasive that easily falls off the toner surface can be forcibly adhered to the surface of the cleaning roller. A high-performance image forming apparatus capable of maintaining a suitable cleaning performance can be provided.
また、アモルファスシリコンで構成される感光体は、高硬度であり耐磨耗性に優れ、たいへん長寿命であることから、多くの画像形成装置で採用されている。しかしながら一方では、感光体表面に付着した放電生成物に起因して像流れが発生し易いという問題もある。このような問題に対し、本発明の画像形成装置に、アモルファスシリコンで構成される感光体を組み合わせることにより、感光体表面への放電生成物の付着を防止することが可能であるので、像流れが発生しない高品質な画像の形成を遂行することができ、さらに長寿命な画像形成装置を得ることができる。 In addition, a photoconductor composed of amorphous silicon is used in many image forming apparatuses because it has high hardness, excellent wear resistance, and a very long life. However, on the other hand, there is also a problem that image flow is likely to occur due to discharge products adhering to the surface of the photoreceptor. In order to solve such a problem, it is possible to prevent adhesion of discharge products to the surface of the photoreceptor by combining the image forming apparatus of the present invention with a photoreceptor composed of amorphous silicon. Therefore, it is possible to form a high-quality image without causing occurrence of an image and to obtain an image forming apparatus having a longer life.
以下、本発明の実施形態を図1〜図3に基づき説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to FIGS.
最初に、本発明の実施形態に係るクリーニング装置を搭載した画像形成装置について、図1を用いてその構造の概略を説明しつつ、画像出力動作を説明する。図1は、画像形成装置の模型的垂直断面正面図である。なお、図1において、実線矢印は用紙の搬送経路及び搬送方向を、一点鎖線矢印はレーザ光Lを示す。 First, an image output operation of an image forming apparatus equipped with a cleaning device according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 1 is a schematic vertical sectional front view of an image forming apparatus. In FIG. 1, a solid line arrow indicates a sheet conveyance path and a conveyance direction, and a one-dot chain line arrow indicates a laser beam L.
図1に示すように、画像形成装置1の本体2の内部下方には、給紙部である給紙カセット3が配置されている。給紙カセット3は、その内部に、印刷前のカットペーパー等の用紙Pを積載して収容している。そして、この用紙Pは、図1において給紙カセット3の左上方に向けて、1枚ずつ分離されて送り出される。給紙カセット3は、本体2の正面側から水平に引き出すことが可能である。
As shown in FIG. 1, a
本体2の内部であって、給紙カセット3の左方には、第1用紙搬送部4が備えられている。第1用紙搬送部4は、本体2の左側面に沿って略垂直に形設されている。そして、第1用紙搬送部4は、給紙カセット3から送り出された用紙Pを受け取り、本体2の左側面に沿って垂直上方に転写部30まで搬送する。
A first
給紙カセット3の上方であって、第1用紙搬送部4が形設された本体2の左側面とは反対側の側面である右側面の箇所には、手差し給紙部5が備えられている。手差し給紙部5には、給紙カセット3に入っていないサイズの用紙Pや、厚紙、OHPシートのように1枚ずつ送り込みたいものが載置される。
A manual
手差し給紙部5の左方には、第2用紙搬送部6が備えられている。第2用紙搬送部6は、給紙カセット3のすぐ上方にあって、手差し給紙部5から第1用紙搬送部4まで略水平に延び、第1用紙搬送部4に合流している。そして、第2用紙搬送部6は、手差し給紙部5から送り出された用紙P等を受け取り、略水平に第1用紙搬送部4まで搬送する。
A second paper transport unit 6 is provided on the left side of the manual
一方、画像形成装置1の本体2の上面には原稿送り部7が、その下方には原稿画像読み取り部8が備えられている。使用者が原稿の複写を行う場合には、原稿送り部7に、文字や図形、模様等の画像が描かれた原稿を積載する。原稿送り部7では1枚ずつ分離して原稿が送り出され、原稿画像読み取り部8によってその画像データが読み取られる。この画像データの情報は、第2用紙搬送部6の上方であって、本体2の中央部に配置された露光装置9に送られる。露光装置9により、画像データに基づいて制御されたレーザ光Lが、画像形成部20に向かって照射される。
On the other hand, a
第1用紙搬送部4の上方であって、露光装置9の左方には、画像形成部20及び転写部30が備えられている。画像形成部20では、露光装置9によって照射されたレーザ光Lにより原稿画像の静電潜像が形成され、この静電潜像からトナー像が現像される。トナーは、露光装置9の上方に備えられたトナーコンテナ10から画像形成部20に補給される。画像形成部20で形成されたトナー像は、第1用紙搬送部4によって同期をとって送られてきた印刷前の用紙Pに、転写部30にて転写される。
An
転写部30の上方には、定着装置11が備えられている。転写部30にて未定着トナー像を担持した用紙Pは、定着装置11へと送られ、熱ローラと加圧ローラとによりトナー像が加熱、加圧されて定着される。
A fixing
定着装置11の上方には、分岐部12が備えられている。定着装置11から排出された用紙Pは、両面印刷を行わない場合、分岐部12から画像形成装置1の胴内に設けられた胴内用紙排出部13に排出される。
A
分岐部12から胴内用紙排出部13に向かって用紙Pが排出されるその排出口部分は、スイッチバック部14としての機能を果たす。両面印刷を行う場合には、このスイッチバック部14において、定着装置11から排出された用紙Pの搬送方向が切り替えられる。そして、用紙Pは、分岐部12を通過し、定着装置11の左方、及び転写部30の左方に設けられた両面印刷用用紙搬送路15を通して下方に送られ、再度第1用紙搬送部4を経て転写部30へと送られる。
The discharge port portion from which the paper P is discharged from the
続いて、画像形成装置1の画像形成部20周辺の詳細な構成について、図1に加えて、図2を用いて説明する。図2は、画像形成部周辺を示す垂直断面部分拡大図である。
Next, a detailed configuration around the
図2に示すように、画像形成部20には、その中心に像担持体である感光体ドラム21が備えられている。そして、感光体ドラム21の近傍には、その回転方向に沿って順に、帯電装置40、現像装置50、及びクリーニング装置60が配置されている。転写部30は、感光体ドラム21の回転方向に沿って、現像装置50とクリーニング装置60との間に設けられている。
As shown in FIG. 2, the
感光体ドラム21は、画像形成装置1内の用紙搬送方向と直角をなす用紙幅方向、すなわち図2の紙面奥行き方向に延び、その軸線方向を水平にして配置されている。感光体ドラム21は、アルミニウム等により構成される導電性ローラ状基体の外側に、真空蒸着等によって無機光導電性材料であるアモルファスシリコンの感光層を設けた無機感光体のドラムで、直径が30mmである。感光体ドラム21は、図示しない駆動装置によって、その周速度が用紙搬送速度(125mm/s)とほぼ同じになるように回転せしめられている。
The
帯電装置40は、コロナ放電帯電器を用いたスコロトロン帯電装置である。なお、同じくコロナ放電帯電器を用いたコロトロン帯電装置であっても構わない。この帯電装置40により、感光体ドラム21の表面が所定の極性及び電位で一様に帯電せしめられる。このときの帯電電位は、通常はプラス350Vである。
The charging
現像装置50は、そのハウジング51の内部に、現像ローラ52を備えている。現像ローラ52は、現像方式が磁性ジャンピング現像であって、感光体ドラム21の近傍に設けられている。現像ローラ52には、感光体ドラム21の帯電極性と同極性のバイアスが印加される。この現像ローラ52により、現像剤であるトナーが帯電せしめられるとともに、感光体ドラム21の表面の静電潜像に移動せしめられ、静電潜像が現像される。また、トナーは、スチレンアクリル系の磁性一成分トナーであって、図1に示すトナーコンテナ10に収容され、現像装置50の箇所まで図示しない搬送手段により搬送されて、ハウジング51の内部に補給される。なお、現像装置の現像方式は、上記のものに限定されるわけではない。また、トナーの種類も、磁性を有することを除けば、他に代わる種類であっても構わない。
The developing
転写部30には、転写ローラ31が設けられている。転写ローラ31は、感光体ドラム21に図2において左方から圧接し、用紙Pを挿通させる転写ニップ部を形成する。転写ローラ31は、駆動装置を有することなく、感光体ドラム21に接触することによって、感光体ドラム21の回転に従って回転する。また、転写ローラ31には、必要に応じて、感光体ドラム21やトナーの帯電極性とは異なる極性であって、マイナス500〜マイナス1000Vの転写バイアスが印加される。
The
クリーニング装置60は、図2に示すように、感光体ドラム21の回転方向に沿って転写部30のさらに下流側であって、感光体ドラム21の軸線中心に対して上下方向上側に配置されている。クリーニング装置60は、そのハウジング61に、クリーニングローラ62、クリーニングブレード63、シール部材64、トナー規制部材であるスクレーパ65、トナー排出スクリュー66、及び磁石部材67を備えている。
As shown in FIG. 2, the cleaning device 60 is disposed on the further downstream side of the
クリーニングローラ62は、ハウジング61内の左側下部において、その軸部の両端に備えられた図示しない付勢手段により、感光体ドラム21に対して所定の力で押し付けられて設けられている。クリーニングローラ62は、直径11mmの軸部62aの周りに、エチレンプロピレンゴム(EPDM)を1.5mmの厚さで設けた形で構成され、直径が14mmであり、感光体ドラム21とほぼ同じ軸線方向長さを有している。なお、クリーニングローラ62の軸部62aは、磁性体である硫黄快削鋼鋼材(SUM)で構成されている。
The cleaning
クリーニングローラ62は、モータ等で構成される図示しない駆動装置により回転せしめられる。感光体ドラム21表面の研磨を効率良く実施するためには、クリーニングローラ62を所定の周速度で回転させる必要がある。これにより、クリーニングローラ62を、感光体ドラム21との接触箇所における表面が感光体ドラム21表面と同じ方向に移動する向きに回転させ、クリーニングローラ62の周速度は感光体ドラム21のそれの1.2倍に設定している。クリーニングローラ62は、感光体ドラム21表面から残留トナーなどの付着物を回収するとともに、クリーニングローラ62表面に付着した研磨剤を含有するトナーによって感光体ドラム21表面を研磨するようにしてクリーニングする役割を果たす。
The cleaning
クリーニングブレード63は、クリーニングローラ62の感光体ドラム21との接触箇所のドラム回転方向下流側に配置されている。クリーニングブレード63は、図示しない付勢手段により感光体ドラム21に対して所定の力で押し付けられて設けられている。そして、クリーニングブレード63は、ポリウレタンゴムで構成された、ドラム軸線方向に延びる厚さ2.2mmの板のような直方体形状の部材であって、感光体ドラム21とほぼ同じ軸線方向長さを有している。クリーニングブレード63は、感光体ドラム21表面に残留したトナーなどの付着物を掻き取るようにクリーニングする役割を果たす。
The
一方、クリーニングローラ62と感光体ドラム21との接触箇所のドラム回転方向上流側には、シール部材64が設けられている。シール部材64は、ハウジング61内のトナーが下方の用紙搬送路に落下しないように、その先端部が感光体ドラム21表面に当接する形にしてハウジング61に取り付けられている。シール部材64は、厚さ50μmのポリウレタンフィルムで構成されている。
On the other hand, a
トナー規制部材であるスクレーパ65は、図2に示すように、クリーニングローラ62とトナー排出スクリュー66との間に設けられている。スクレーパ65は、クリーニングローラ62の回転方向に関して、クリーニングローラ62と感光体ドラム21との接触箇所のすぐ下流側に配置されている。スクレーパ65は、ステンレス製の、厚さ80μmの薄いシート状の部材で構成され、クリーニングローラ62の軸線方向長さとほぼ同じ長さを有している。
As shown in FIG. 2, the
また、スクレーパ65は、ハウジング61内の、クリーニングローラ62の上方に設けられた支持部材68に支持され、クリーニングローラ62に向かって延びる形にして配置されている。そして、スクレーパ65は、その先端部の一方の平面がクリーニングローラ62の表面に当接している。これにより、スクレーパ65は、支持部材68からクリーニングローラ62に向かって延びる方向と、クリーニングローラ62との接触箇所におけるクリーニングローラ62表面の移動方向とが対向する形にして取り付けられている。
Further, the
トナー排出スクリュー66は、ハウジング61内において、クリーニングローラ62のやや上方に設けられている。トナー排出スクリュー66は、クリーニングローラ62の軸線と略平行な軸線を中心として回転する回転部材であって、ハウジング61の内部から画像形成部20の外部に設けられた廃棄トナー回収容器(図示せず)まで延びている。トナー排出スクリュー66は、感光体ドラム21表面から除去され、クリーニングに使用されたハウジング61内の廃棄トナーなどをハウジング61の外部へ、すなわち廃棄トナー回収容器へ排出する役割を果たす。
The
主たる構成がこのようなクリーニング装置60は、感光体ドラム21表面のトナー像が用紙Pに転写された後、クリーニングローラ62とクリーニングブレード63とを用いて、感光体ドラム21表面に残留したトナーなどの付着物を除去してクリーニングする。
The main configuration of such a cleaning device 60 is that, after the toner image on the surface of the
そして、さらにクリーニング性能を高めるため、クリーニング装置60は、クリーニングローラ62の近傍に2個の磁石部材67を備えている。
In order to further improve the cleaning performance, the cleaning device 60 includes two
2個の磁石部材67は、スクレーパ65に対して、クリーニングローラ62回転方向下流側の支持部材68の内側と、そのさらに回転方向下流側のハウジング61の内壁とに、クリーニングローラ62表面から所定距離を隔てて対向する形で配置されている。磁石部材67は各々、シート状のラバーマグネットで構成され、厚さ2mm、表面磁束密度が600ガウスであって、クリーニングローラ62の軸線方向長さとほぼ同じ長さを有している。
The two
これらの磁石部材67の周囲には磁界が発生するので、磁性トナーが磁石部材67に吸引、付着し、その表面に磁性トナーによる所謂磁気ブラシが形成される。磁気ブラシは、トナー表面から脱落し易い研磨剤を捕獲することが可能である。そして、磁石部材67は、この磁気ブラシでクリーニングローラ62表面を擦ることにより、磁気ブラシで捕獲した研磨剤を強制的にクリーニングローラ62表面に付着させることができる。
Since a magnetic field is generated around these
続いて、クリーニングローラ62表面と磁石部材67との間の距離の設定について、図2に加えて、図3を用いて説明する。図3は、磁石部材表面からの距離とその磁束密度との関係を示すグラフである。
Next, setting of the distance between the surface of the cleaning
表面磁束密度が600ガウスの磁石部材67に関して、図3に示すように、その表面からの距離が遠くなるに従って、磁束密度が減衰していくのが分かる。この磁束密度は、ほぼ距離の2乗に反比例して減衰している。
With respect to the
そして、磁石部材67表面に、磁性トナーによって、研磨剤を捕獲するのに適度な強さの磁気ブラシを形成するには、磁石部材67による磁束密度が、クリーニングローラ62表面で100ガウス以上であれば良いことが分かっている。図3によると、磁束密度が100ガウス以上である領域は、磁石部材67表面から約2.5mmまでの範囲であることが分かる。これにより、本実施形態では、図2に示すクリーニングローラ62表面から磁石部材67表面までの距離を1.0mmに設定している。
In order to form a magnetic brush having an appropriate strength to capture the abrasive with magnetic toner on the surface of the
なお、本実施形態で用いた磁石部材67は厚さが2mmであるが、例えば厚さが半分の1mmの磁石部材であれば、磁束密度もその約半分になる。したがって、厚さ1mmの磁石部材をクリーニングローラ62に対向させて配置する場合、100ガウス以上の磁束密度を得て、トナーにより研磨剤を捕獲するのに適度な強さの磁気ブラシを形成するには、クリーニングローラ62表面から磁石部材表面までの距離を1.25mm以内に設定するのが望ましい。
The
このようにして、磁性トナーを使用し、像担持体である感光体ドラム21に接触して回転しつつその表面の付着物を除去するクリーニングローラ62を備えたクリーニング装置60において、クリーニングローラ62はその軸部62aが磁性体である鋼で構成され、クリーニングローラ62表面から所定距離を隔てて対向する形で磁石部材67を配置したので、研磨剤自体が磁石部材67に引き寄せられることはなく、磁性トナーを磁石部材67に吸引、付着させてブラシ状となし、この所謂磁気ブラシでトナー表面から脱落し易い研磨剤を捕獲することが可能である。そして、この磁気ブラシでクリーニングローラ62表面を擦ることにより、磁気ブラシで捕獲した研磨剤を強制的にクリーニングローラ62表面に付着させることができる。これにより、感光体ドラム21表面に付着した放電生成物を除去する効果的なクリーニングを遂行することができる。したがって、感光体ドラム21表面に対して、像流れの発生を防止しながら、好適なクリーニング性能を保持することが可能なクリーニング装置60を提供することができる。
In this manner, in the cleaning device 60 including the cleaning
また、クリーニングローラ62表面と磁石部材67との間の距離は、磁石部材67による磁束密度が、クリーニングローラ62表面で100ガウス以上となる距離であるので、研磨剤を捕獲するのに適度な強さの、磁性トナーによる磁気ブラシを形成することができる。さらに、このような強さの磁気ブラシを用いることにより、クリーニングローラ62表面から容易に脱落することがないように、研磨剤をクリーニングローラ62表面に付着させることも可能になる。したがって、クリーニングローラ62表面における研磨剤の量を増加させることができ、感光体ドラム21表面に対して、さらに効果的なクリーニングを遂行することが可能である。
The distance between the surface of the cleaning
さらに、クリーニングローラ62は、感光体ドラム21の軸線中心に対して上下方向上側に配置されているので、このような構成のクリーニング装置60において、磁性トナーによる磁気ブラシを形成し、トナー表面から脱落し易い研磨剤を捕獲することが可能である。したがって、省スペース化を目的として感光体ドラム21の上方に配置したクリーニング装置60であっても、クリーニングローラ62表面に、適量の研磨剤を確実に付着させることができ、像流れの発生を防止しながら、感光体ドラム21表面の効果的なクリーニングを遂行することが可能である。
Further, since the cleaning
また本発明では、上記クリーニング装置60を画像形成装置1に搭載したので、トナー表面から脱落し易い研磨剤を強制的にクリーニングローラ62表面に付着させることができ、研磨剤による感光体ドラム21表面に対する好適なクリーニング性能を保持することが可能な高性能な画像形成装置1を提供することができる。
In the present invention, since the cleaning device 60 is mounted on the
そして、アモルファスシリコンで構成される感光体は、高硬度であり耐磨耗性に優れ、たいへん長寿命であることから、多くの画像形成装置で採用されている。しかしながら一方では、感光体表面に付着した放電生成物に起因して像流れが発生し易いという問題もある。このような問題に対し、本発明の画像形成装置1に、アモルファスシリコンで構成される感光体を組み合わせることにより、感光体表面への放電生成物の付着を防止することが可能であるので、像流れが発生しない高品質な画像の形成を遂行することができ、さらに長寿命な画像形成装置1を得ることができる。
A photoreceptor composed of amorphous silicon is used in many image forming apparatuses because it has high hardness, excellent wear resistance, and a very long life. However, on the other hand, there is also a problem that image flow is likely to occur due to discharge products adhering to the surface of the photoreceptor. In order to solve such a problem, it is possible to prevent adhesion of discharge products to the surface of the photosensitive member by combining the
以上、本発明の実施形態につき説明したが、本発明の範囲はこれに限定されるものではなく、発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加えて実施することができる。 Although the embodiments of the present invention have been described above, the scope of the present invention is not limited to these embodiments, and various modifications can be made without departing from the spirit of the invention.
例えば、本発明の実施形態においては、クリーニング装置60を搭載した画像形成装置1にモノクロ印刷用の機種を例に掲げて説明したが、画像形成装置の種類はこれに限定されるものではなく、中間転写体を用いてトナー像を用紙に転写する機種や、複数のカラートナーを使用するカラー印刷機種であっても構わない。
For example, in the embodiment of the present invention, the
また、本実施形態では、磁石部材67には、ラバーマグネットを用いたが、フェライト系などのマグネットを用いても構わない。フェライト系のマグネットであれば、ラバーマグネットに対してさらに磁束密度が高いので、クリーニングローラ62表面と磁石部材67との間の距離を、上記実施形態の場合より長く設定することも可能である。
In this embodiment, a rubber magnet is used as the
本発明は、トナー像を用紙に転写させた後、像担持体表面に残留するトナー等の付着物を除去してクリーニングするクリーニング装置において利用可能である。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be used in a cleaning device that transfers toner images onto paper and then removes and removes deposits such as toner remaining on the surface of the image carrier.
1 画像形成装置
2 本体
20 画像形成部
21 感光体ドラム(像担持体)
60 クリーニング装置
61 ハウジング
62 クリーニングローラ
63 クリーニングブレード
64 シール部材
65 スクレーパ
66 トナー排出スクリュー
67 磁石部材
DESCRIPTION OF
60
Claims (5)
前記クリーニングローラはその軸部が磁性体で構成され、クリーニングローラ表面から所定距離を隔てて対向する形で磁石部材を配置したことを特徴とするクリーニング装置。 In a cleaning device using a magnetic toner and having a cleaning roller that removes deposits on the surface while rotating in contact with the image carrier,
The cleaning device is characterized in that a shaft portion of the cleaning roller is made of a magnetic material, and a magnet member is arranged in a form facing the cleaning roller surface at a predetermined distance.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007191784A JP2009025773A (en) | 2007-07-24 | 2007-07-24 | Cleaning device and image forming apparatus loaded with the same |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007191784A JP2009025773A (en) | 2007-07-24 | 2007-07-24 | Cleaning device and image forming apparatus loaded with the same |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2009025773A true JP2009025773A (en) | 2009-02-05 |
Family
ID=40397590
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2007191784A Pending JP2009025773A (en) | 2007-07-24 | 2007-07-24 | Cleaning device and image forming apparatus loaded with the same |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2009025773A (en) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011107185A (en) * | 2009-11-12 | 2011-06-02 | Kyocera Mita Corp | Image forming apparatus |
JP2011107186A (en) * | 2009-11-12 | 2011-06-02 | Kyocera Mita Corp | Image forming apparatus |
JP2012198253A (en) * | 2011-03-18 | 2012-10-18 | Kyocera Document Solutions Inc | Cleaning device and image forming device including the same |
JP2013181996A (en) * | 2012-02-29 | 2013-09-12 | Kyocera Document Solutions Inc | Cleaning device, image carrier unit including the same, and image forming apparatus |
JP2014002344A (en) * | 2012-06-21 | 2014-01-09 | Kyocera Document Solutions Inc | Cleaning device, image carrier unit equipped with the same and image forming apparatus |
JP2015075638A (en) * | 2013-10-09 | 2015-04-20 | 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 | Cleaning device and image forming apparatus including the same |
-
2007
- 2007-07-24 JP JP2007191784A patent/JP2009025773A/en active Pending
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011107185A (en) * | 2009-11-12 | 2011-06-02 | Kyocera Mita Corp | Image forming apparatus |
JP2011107186A (en) * | 2009-11-12 | 2011-06-02 | Kyocera Mita Corp | Image forming apparatus |
JP2012198253A (en) * | 2011-03-18 | 2012-10-18 | Kyocera Document Solutions Inc | Cleaning device and image forming device including the same |
JP2013181996A (en) * | 2012-02-29 | 2013-09-12 | Kyocera Document Solutions Inc | Cleaning device, image carrier unit including the same, and image forming apparatus |
JP2014002344A (en) * | 2012-06-21 | 2014-01-09 | Kyocera Document Solutions Inc | Cleaning device, image carrier unit equipped with the same and image forming apparatus |
JP2015075638A (en) * | 2013-10-09 | 2015-04-20 | 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 | Cleaning device and image forming apparatus including the same |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4693583B2 (en) | Cleaning device and image forming apparatus equipped with the same | |
JP4994851B2 (en) | Cleaning device and image forming apparatus equipped with the same | |
JP2009025773A (en) | Cleaning device and image forming apparatus loaded with the same | |
JP4693570B2 (en) | Cleaning device and image forming apparatus equipped with the same | |
JP4953798B2 (en) | Cleaning device and image forming apparatus equipped with the same | |
JP2008157990A (en) | Cleaning device and image forming apparatus equipped therewith | |
JP2008134549A (en) | Cleaning device, and image forming apparatus mounted therewith | |
JP2010169993A (en) | Cleaning device and image forming apparatus with the device | |
JP2008233664A (en) | Cleaning device and image forming apparatus equipped therewith | |
JP2008157992A (en) | Cleaning device and image forming apparatus equipped therewith | |
JP2007034147A (en) | Image forming apparatus | |
JP4516771B2 (en) | Image forming apparatus | |
JP4785718B2 (en) | Cleaning device and image forming apparatus equipped with the same | |
JP2005003769A (en) | Image forming apparatus | |
JP5448767B2 (en) | Image forming apparatus | |
JP5205166B2 (en) | Toner transport mechanism, developing device including the same, and image forming apparatus | |
JP2008157989A (en) | Cleaning device and image forming apparatus equipped therewith | |
JP2007057592A (en) | Cleaning unit and image forming apparatus having the same mounted thereon | |
JP2009015191A (en) | Cleaning device and image forming apparatus incorporating the same | |
JP2005215110A (en) | Image forming apparatus | |
JP2006308629A (en) | Image forming apparatus | |
JP2008107481A (en) | Cleaning device and image forming apparatus equipped therewith | |
JP2008233662A (en) | Cleaning device and image forming apparatus equipped therewith | |
JP2004361632A (en) | Cleaning device and image forming apparatus provided with the same | |
JP2008233663A (en) | Cleaning device and image forming apparatus equipped therewith |