JP2011150095A - クリーニング装置及び画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】クリーニングローラ3と、感光体ドラム2の回転方向においてクリーニングローラ3よりも下流側にドラム2表面に付着するトナーを掻き取るクリーニングブレード5と、クリーニングローラ3表面に付着したトナー層厚を規制するトナー層厚規制部材4を備えるクリーニング装置1であって、トナー層厚規制部材4がクリーニングローラ3に当接して回転するトナー層厚規制ローラ4であり、クリーニングローラ3の回転方向において感光体ドラム2から見て下流側に配設され、クリーニングブレード5により感光体ドラム2から除去されたトナーをクリーニングローラ3に供給可能とするトナー受け部材6がクリーニングローラ3の下方に設置されていることを特徴とするクリーニング装置1。
【選択図】図1
Description
トナー像は紙等の被転写体に転写されるが、トナーが完全に転写されずに感光体ドラム表面に残留したり、また、静電潜像形成の際に生成する放電生成物が感光体ドラム表面に付着したままとなる。このような残留トナーや放電生成物は、新たな画像形成の妨げとなり、良好な転写画像を得られない原因となる。そのため、画像形成装置には感光体ドラム表面の付着物(トナー、放電生成物等)を除去するためのクリーニング装置が備えられている。
クリーニング装置(a)には、感光体ドラム(b)表面の付着物を掻き取るクリーニングブレード(c)と、感光体ドラム(b)に当接して回転するクリーニングローラ(d)と、除去された付着物を回収する回収スクリュー(e)とが備えられている。
感光体ドラム(b)に当接するクリーニングローラ(d)は、トナーを除去する機能に加えて、トナーを保持してクリーニングローラ(d)表面にトナー層を形成し、感光体ドラム(b)表面を研磨する機能も有している。
しかしながら、従来のクリーニング装置(a)では、クリーニングローラ(d)に保持されるトナー量が一定ではないため、クリーニングローラ(d)表面に形成されるトナー層の厚さを均一にすることは困難であった。従って、上記した構成のクリーニング装置(a)では、安定的に感光体ドラムを研磨することはできなかった。
特許文献1の開示技術は、感光体ドラム表面に残留したトナーをクリーニングブレードにより掻き取り、掻き取ったトナーをクリーニングローラの下方に設けたトナー受け部材に貯留し、貯留されたトナーをクリーニングローラに保持させて感光体ドラム表面を研磨するものである。
クリーニングローラの下方にトナー受け部材を設けることによって、十分な量のトナーをクリーニングローラに供給し保持させることができ、研磨効果を高めることができる。
従って、特許文献1に記載の技術では、トナー量の増減によって研磨効果が変化するため、安定的な研磨が困難であった。
特許文献2の開示技術は、トナー受け部材に貯留されたトナーをクリーニングローラに保持させ、そのトナー量を調節するためにスクレーパを用いてトナーを掻き取るものである。
この特許文献2の開示技術を用いると、クリーニングローラに十分な量のトナーを供給できるとともに、トナーを掻き落としてトナー量を調節することができるため、クリーニングローラに保持されるトナー量が印字率に影響されず、研磨効果が変化しにくいものである。
更に、長期間に亘って使用することにより、スクレーパが部分的に摩耗して均一な研磨ができなくなるという問題があった。即ち、スクレーパが部分的に摩耗することでクリーニングローラ上のトナー量を調節することができなくなり、クリーニングローラのトナー層厚が厚くなる。そのため、感光体ドラム表面の研磨が過剰となるものであった。
また、スクレーパの磨耗部分以外が当接するトナー層は、摩耗部分に相当する箇所よりもトナー層が薄くなるため、クリーニングローラの感光体ドラムへの押し当て力は小さくなり研磨が十分にできないものであった。従って、特許文献2の開示技術を用いても、長期間に亘って安定的に感光体ドラムを研磨することは困難であった。
従って、感光体ドラム表面を均一且つ十分に研磨することが可能となる。また、クリーニングローラやトナー層厚規制ローラ等の夫々の部材の摩耗を低減することができ、長期間の使用においても安定的に感光体ドラムの研磨を行うことが可能となる。
図1は、本発明に係るクリーニング装置の概略断面図である。
クリーニング装置(1)は感光体ドラム(2)に対向して設けられており、感光体ドラム(2)に当接して回転するクリーニングローラ(3)と、クリーニングローラ(3)に当接して回転するトナー層厚規制ローラ(4)と、感光体ドラム(2)表面の付着物(トナー、放電生成物等)を掻き取るクリーニングブレード(5)とを備えている。更にクリーニングローラ(3)の下方に、感光体ドラム(2)から除去されたトナーを貯留するトナー受け部材(6)と、余剰となってトナー受け部材(6)に溜めることのできないトナーを回収する回収スクリュー(7)を備えている。
クリーニングローラ(3)上のトナー量は、感光体ドラム(2)から供給されるトナー量によって決まる。従って、クリーニングローラ(3)上のトナー量は、印字パターンに強く影響を受ける。つまり、周方向に短い印字パターンの場合は、周方向のトナー層厚にムラが発生しやすく、軸方向に偏った印字パターンの場合は、軸方向のトナー層厚にムラが発生しやすくなる。
上記したように、トナー層厚規制ローラ(4)をクリーニングローラ(3)に当接して回転させ、クリーニングローラ(3)表面に形成されるトナー層を規制すると、トナー層厚の厚い箇所が優先的に薄くなるため、トナー層厚の厚い箇所と薄い箇所との差が少なくなる。よって、クリーニングローラ(3)に供給されるトナー量が変化してもクリーニングローラ(3)の周方向及び軸方向のいずれにおいても均一な厚さのトナー層を形成することができる。
また、クリーニングローラ(3)、トナー層厚規制ローラ(4)ともにトナーを保持しているため、表層がトナーに覆われたローラ同士の摺擦となり、クリーニングローラ(3)及びトナー層厚規制ローラ(4)の摩耗が防止され、長期間の使用においてもローラの摩耗劣化を防ぐことができる。
しかし、印字率が低い場合やカラー複写機でのモノクロ印字の場合には、感光体ドラム(2)表面に残存するトナーが少なくなるため、クリーニングブレード(5)によってトナーが掻き取られると、感光体ドラム(2)からクリーニングローラ(3)に供給されるトナー量も少なくなり、クリーニングローラ(3)に十分な厚さのトナー層を形成することが困難となる。
トナー受け部材(6)に溜められたトナーはクリーニングローラ(3)に付着してトナー層を形成する。
また、トナー受け部材(6)の材質としては、ポリエチレンテレフタレート(PET)やポリテトラフルオロエチレン(PTFE)等の樹脂や、アルミニウム(Al)やステンレス鋼(SUS)等の金属を例示することができる。
クリーニングブレード(5)により感光体ドラム(2)から除去されたトナーは、回収スクリュー(7)に回収されずにトナー受け部材(6)に溜められて、トナー溜まり(図示略)が形成される。感光体ドラム(2)からクリーニングローラ(3)へのトナー供給量が減少しても、このトナー溜まりからトナーが供給されることとなり、クリーニングローラ(3)にトナー層を形成することが可能となる。
このような構成とすることで、クリーニング装置(1)の小型化を図ることができ、省スペースとすることができる。
このような構成とすることで、感光体ドラム(2)から除去されたトナーだけではなく、クリーニングローラ(3)とトナー層厚規制ローラ(4)の当接部から脱離するトナーもトナー受け部材(6)に溜めることができる。
クリーニングローラ(3)とトナー層厚規制ローラ(4)の当接部から脱離するトナーも回収スクリュー(7)に回収されずに一旦トナー受け部材(6)に溜められるため、より多くのトナーを溜めることができてクリーニングローラ(3)に供給されることとなる。従って、感光体ドラム(2)からのトナー供給量が減少してもトナー不足になる虞がない。
このような構成とすることで、感光体ドラム(2)から除去されたトナーと、クリーニングローラ(3)とトナー層厚規制ローラ(4)の当接部から脱離するトナーをトナー受け部材(6)に溜めることができる。
またトナー受け部材(6)がトナー層厚規制ローラ(4)の中心部位置よりもやや長い距離まで延設されているため、トナー層厚規制ローラ(4)の下方にもトナー溜まり(図示略)を形成することができる。
従って、より長期に亘って安定的にトナーがクリーニングローラ(3)に供給されることとなり、均一且つ十分な厚さのトナー層を安定して形成することが可能となる。
研磨剤を添加すると、研磨剤を含んだトナーがクリーニングローラ(3)に保持されてトナー層を形成し、トナー層厚規制ローラ(4)によって均一な厚さに調節される。このクリーニングローラ(3)により感光体ドラム(2)表面が均一に研磨されることとなる。
本発明に係るクリーニング装置(1)を使用すると、アモルファスシリコンからなる感光体ドラム(2)であっても安定的且つ十分に研磨を行うことができ、画像形成時に不良(画像流れやダッシュマーク等)を生じる虞がない。
図示例の画像形成装置はプリンタであるが、複写機やファクシミリであってもよい。
本発明に係る画像形成装置は、上記したクリーニング装置(1)を備えているものである。
これにより、画像形成部(19)は、感光体ドラム(2)が駆動手段(図示略)によって所定のプロセススピード(周速度)で回転駆動され、その表面が帯電装置(23)によって所定の極性・電位に均一に帯電される。
2 感光体ドラム
3 クリーニングローラ
4 トナー層厚規制ローラ
5 クリーニングブレード
6 トナー受け部材
Claims (8)
- 感光体ドラムに当接して配設されるクリーニングローラと、前記感光体ドラムの回転方向において前記クリーニングローラよりも下流側に前記感光体ドラムに当接して設けられ、該ドラム表面に付着するトナーを掻き取るクリーニングブレードと、前記クリーニングローラ表面に付着したトナー層厚を規制するトナー層厚規制部材を備えるクリーニング装置であって、
前記トナー層厚規制部材が前記クリーニングローラに当接して回転するトナー層厚規制ローラであり、該ローラは前記クリーニングローラの回転方向において前記感光体ドラムから見て下流側に配設され、
前記クリーニングブレードにより前記感光体ドラムから除去された前記トナーを前記クリーニングローラに供給可能とするトナー受け部材が前記クリーニングローラの下方に設置されていることを特徴とするクリーニング装置。 - 前記トナー受け部材は、前記クリーニングブレード近傍から前記クリーニングローラの中心部位置よりも長く且つ前記クリーニングローラと前記トナー層厚規制ローラの当接部位置よりも短い距離まで延設されていることを特徴とする請求項1記載のクリーニング装置。
- 前記トナー層厚規制ローラが前記クリーニングローラのやや下方に備えられていることを特徴とする請求項2記載のクリーニング装置。
- 前記トナー受け部材は、前記クリーニングブレード近傍から前記クリーニングローラと前記トナー層厚規制ローラの当接部位置よりも長く且つ前記トナー層厚規制ローラの中心部位置よりも短い距離まで延設されていることを特徴とする請求項1記載のクリーニング装置。
- 前記トナー受け部材は、前記クリーニングブレード近傍から前記トナー層厚規制ローラの中心部位置よりも長い距離まで延設されていることを特徴とする請求項1記載のクリーニング装置。
- 前記感光体ドラム、前記クリーニングローラ、前記トナー層厚規制ローラの回転方向が夫々の当接部において同方向であることを特徴とする請求項1乃至5いずれかに記載のクリーニング装置。
- 前記感光体ドラムがアモルファスシリコンであることを特徴とする請求項1乃至6いずれかに記載のクリーニング装置。
- 請求項1乃至7いずれかに記載のクリーニング装置を備えていることを特徴とする画像形成装置。
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