JP2011237615A - 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】感光体ドラム41表面に当接するブラシ461及びブラシ461に当接する潤滑剤LOを備えたクリーニング装置46において、ブラシ461は、回転軸及び該回転軸表面層に植毛された複数のループ形状のブラシ毛を備えて構成され、ブラシ毛と潤滑剤LOとの間の接触幅W2は、ブラシ毛と感光体ドラム41との間の接触幅W1よりも大きいクリーニング装置46。
【選択図】図4
Description
像担持体表面に形成されたトナー像が潤滑剤により離れ易くなり転写性が向上する。
また、像担持体表面に当接して異物を除去するクリーニング部(例えば、ブレード)の磨耗が潤滑剤により抑制されクリーニング性能が維持される。
また、ブラシ又はブレードの当接により生じる像担持体表面の磨耗が潤滑剤により抑制されて十分な耐用年数が確保される。
図12に、潤滑剤が不均一に塗布された場合の像担持体表面の状態を示す。
図11に示すように、像担持体回転軸方向に潤滑剤が均一に塗布された場合、画像上にスジは発生しない。一方、図12に示すように、像担持体回転軸方向に潤滑剤が不均一に塗布された場合、画像上にスジが発生する。
潤滑剤を均一に塗布し得る構成として、例えば下記に示す技術が存在する。
前記ブラシは、回転軸及び該回転軸表面層に植毛された複数のループ形状のブラシ毛を備えて構成され、
前記ブラシ毛と前記潤滑剤との間の接触幅は、前記ブラシ毛と前記像担持体との間の接触幅よりも大きいクリーニング装置が提供される。
前記ブラシは、回転軸及び該回転軸表面層に植毛された複数のループ形状のブラシ毛を備えて構成され、
前記ブラシ毛と前記潤滑剤との間の接触幅は、前記ブラシ毛と前記像担持体との間の接触幅よりも大きい画像形成装置が提供される。
画像形成装置100は、自動原稿搬送部1、スキャナ部2、制御部3、画像形成部4、給紙部5を備えて構成される。
なお、作像部YMCKの構成及び動作は何れも同様であるため、作像部MCKの構成及び動作については説明を省略する。
クリーニング装置46は、ブラシ461、潤滑剤塗布部462、ブレード463を備えて構成される。
ブラシ毛は、単繊維を2本束ねた合糸により構成され、合糸がループ形状になるようブラシ461の回転軸表面層に植毛される。また、ブラシ毛は、ループ頂点A間が密になりすぎず、疎になりすぎない一定間隔を設けて植毛される。ループ頂点A間の最短距離については後述する(図6参照)。
ブラシ毛の素材は導電性ポリエステル、原糸抵抗は11.5[logΩ]、繊度は210T(デシテックス)/48F(フィラメント)、太さは2.8デニール、繊維密度は180[kF/inch^2]、ループの高さは3[mm]である。なお、上記構成に限らず、例えばブラシの素材はナイロン又はアクリルでもよく、繊維密度は120[kF/inch^2]でもよい。
図4に、ブラシの押圧力N1<潤滑剤の押圧力N2、の場合のブラシ毛の接触状態を示す。ブラシ461の押圧力N1<潤滑剤LOの押圧力N2の場合、ブラシ毛の接触状態は、ブラシ毛と感光体ドラム41との間の接触幅W1<ブラシ毛と潤滑剤LOとの間の接触幅W2、となる。すなわち、潤滑剤LOを保持したブラシ毛部分だけが感光体ドラム41に接触することになる。W1<W2の場合、ブラシ461は感光体ドラム41表面に潤滑剤を十分に塗布することができ、感光体ドラム41表面に潤滑剤を均一に塗布することができる。
ブラシ461の押圧力N1>潤滑剤LOの押圧力N2の場合、ブラシ毛の接触状態は、ブラシ毛と感光体ドラム41との間の接触幅W1>ブラシ毛と潤滑剤LOとの間の接触幅W2、となる。すなわち、潤滑剤LOを保持しないブラシ毛部分が感光体ドラム41に接触することになる。W1>W2の場合、ブラシ461は感光体ドラム41表面に一度塗布した潤滑剤を再び掻き取ってしまう場合があり、像担持体表面に潤滑剤を均一に塗布することができない場合がある。
図6に、ブラシ461の回転軸表面層の展開図の一部を示す。
図6に示すように、回転軸表面層にはループ形状のブラシ毛が一定のピッチにて植毛される。距離dは、回転軸方向におけるブラシ毛のループ頂点A間の最短距離であり、図6では距離d=0.71[mm]である。角度αは、回転軸方向とループ面とのなす角であり、図6では角度α=36[°]である。距離d及び角度αを適切に規定することにより、感光体ドラム41表面に潤滑剤を均一に塗布することができる。
なお、図6ではブラシ毛が右下がりに一定のピッチで植毛されているが、これに限らず右上がりに一定のピッチで植毛されるとしてもよい。
図7に示す比較例は、距離d=0.94[mm]、角度α=36[°]、の場合の回転軸表面層の展開図の一部である。図7に示す比較例の場合、角度αは図6に示した実施例と同一であるものの距離dが大きいため回転軸表面層におけるブラシ毛の密度が疎になりすぎ、感光体ドラム41表面に潤滑剤LOを均一に塗布することができない場合がある。
図8に、ブラシ461の実施例及び比較例を示す。
また、同図にて実験結果(画像上のスジの有無)を示す。
比較例2は、ブラシ461と比較して、ブラシ毛を太くしたブラシ構成である。
比較例3は、ブラシ461と比較して、繊維密度を小さくしたブラシ構成である。
比較例4は、ブラシ461と比較して、外径を小さくしたブラシ構成である。
比較例5は、ブラシ461と比較して、外径を大きくしたブラシ構成である。
実験の結果、実施例1の場合には画像上にスジは発生しなかった。また、比較例1〜7の場合にはやや画像上にスジが発生した。また、比較例8及び9の場合には画像上に明確なスジが発生した。
図9に、ブラシ構成及び実験結果(画像上のスジの有無)を示す。
ブラシ構成1〜4は、ループ頂点A間の最短距離d=0.5[mm]であるブラシ構成である。また、ブラシ構成1〜4は、回転軸方向とループ面とのなす角αがそれぞれα=0[°]、36[°]、45[°]、50[°]と異なる構成である。
縦軸は角度α、横軸は距離dである。また、図10に示すプロット(〇、△、×)のうち、〇は画像上にスジなし、△は画像上にややスジあり、×は画像上に明確にスジあり、を示す。
図10に示すグラフによれば、画像上にスジが発生する/しないの境界線は、距離dについては0.75[mm]〜0.8[mm]の間、角度αについては36[°]〜45[°]の間に存在するといえる。
1 自動原稿搬送部
2 スキャナ部
3 制御部
4 画像形成部
41 感光体ドラム
46 クリーニング装置
461 ブラシ
462 潤滑剤塗布部
5 給紙部
Claims (9)
- 像担持体及び潤滑剤に接触するように設置され、回転することにより前記潤滑剤を掻き取り、掻き取った潤滑剤を前記像担持体表面に塗布するブラシを備えたクリーニング装置において、
前記ブラシは、回転軸及び該回転軸表面層に植毛された複数のループ形状のブラシ毛を備えて構成され、
前記ブラシ毛と前記潤滑剤との間の接触幅は、前記ブラシ毛と前記像担持体との間の接触幅よりも大きいクリーニング装置。 - 前記ブラシ毛と前記潤滑剤との間の押圧力は、前記ブラシ毛と前記像担持体との間の押圧力よりも大きい請求項1に記載のクリーニング装置。
- 前記ブラシ毛と前記潤滑剤との間の押圧力は、0.7[N]より大きく2.5[N]より小さい範囲である請求項2に記載のクリーニング装置。
- 前記ブラシ毛は、太さが2デニールより大きく4デニールより小さい範囲であり、繊維密度が100[kF/inch^2]より大きく180[kF/inch^2]以下の範囲であり、外径が11[mm]より大きく12[mm]より小さい範囲である請求項1〜3の何れか一項に記載のクリーニング装置。
- 前記ブラシに前記潤滑剤を押し付ける潤滑剤押し付け部を備えた請求項1〜4の何れか一項に記載のクリーニング装置。
- 前記潤滑剤は、固形の潤滑剤である請求項1〜5の何れか一項に記載の画像形成装置。
- 前記ブラシの設置位置よりも前記像担持体回転方向下流側に、前記像担持体表面に残留する異物を除去するクリーニング部を備えた請求項1〜4の何れか一項に記載のクリーニング装置。
- 像担持体表面に当接するブラシ及び前記ブラシに当接する潤滑剤を備えた画像形成装置において、
前記ブラシは、回転軸及び該回転軸表面層に植毛された複数のループ形状のブラシ毛を備えて構成され、
前記ブラシ毛と前記潤滑剤との間の接触幅は、前記ブラシ毛と前記像担持体との間の接触幅よりも大きい画像形成装置。 - 前記ブラシ毛と前記潤滑剤との間の押圧力は、前記ブラシ毛と前記像担持体との間の押圧力よりも大きい請求項8に記載の画像形成装置。
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