JP2012022213A - Cleaner and image forming apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、被清掃体に付着した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及び画像形成装置に関する。 The present invention relates to a cleaning apparatus and an image forming apparatus that include a cleaning roller that removes deposits attached to an object to be cleaned.
一般に、各種機器において回転ブラシ状のクリーニングローラを備えたクリーニング装置が、従来より各種の技術分野における機械、装置に広く採用されている。例えば、複写機、ファクシミリ、プリンタ等の各種画像形成装置においては、感光ドラム(像担持体)や、その感光ドラムの帯電を行う帯電ローラ、或いは中間転写体等の転写ベルトなどの被清掃体の表面をクリーニングローラ(ブラシローラ)により清掃するクリーニング装置が用いられている。 In general, a cleaning device provided with a rotating brush-like cleaning roller in various devices has been widely used in machines and devices in various technical fields. For example, in various image forming apparatuses such as copiers, facsimiles, and printers, a photosensitive drum (image carrier), a charging roller that charges the photosensitive drum, or a member to be cleaned such as a transfer belt such as an intermediate transfer member. A cleaning device that cleans the surface with a cleaning roller (brush roller) is used.
近年におけるクリーニング装置は、清掃能力の長寿命化を図るべく、クリーニングローラの円周方向に沿って放射状をなすように設けられた多数の起毛状ブラシ片の先端部が、被清掃体の表面に摺擦しながら回転することによって、被清掃体の表面上に付着した付着物を除去する構成が利用されつつある。この種のクリーニング装置としては、クリーニングローラを駆動装置によって回転駆動させて所定の速度を維持しながら被清掃体表面に付着した付着物を掻き取るように構成したもの(特許文献1参照)の他に、簡易な構成とするためにクリーニングローラの軸とその外周を覆う起毛状ブラシ片の間に弾性層を設けて自重あるいは軽圧で、回転する被清掃体の表面に当接して従動回転することで清掃するようにした回転駆動機構を設けない構成のものも提案されている(特許文献2参照)。 In recent years, in order to extend the life of the cleaning capability, the cleaning devices in recent years have the tips of numerous brushed brush pieces arranged radially along the circumferential direction of the cleaning roller on the surface of the object to be cleaned. A structure is being used that removes deposits adhering to the surface of the object to be cleaned by rotating while rubbing. As this type of cleaning device, a cleaning roller is driven to rotate by a driving device to scrape off deposits adhering to the surface of the object to be cleaned while maintaining a predetermined speed (see Patent Document 1). In addition, an elastic layer is provided between the shaft of the cleaning roller and a brushed brush piece covering the outer periphery of the cleaning roller so as to have a simple configuration, and the driven roller rotates in contact with the surface of the rotating object to be cleaned by its own weight or light pressure. The thing of the structure which does not provide the rotational drive mechanism made to clean by this is also proposed (refer patent document 2).
しかしながら、これら従来のクリーニング装置では、簡易で低廉な構成としつつクリーニングローラの清掃能力を長期にわたって維持することが難しいという問題がある。すなわち、上述した特許文献1に記載されたクリーニング装置によれば、クリーニングローラを駆動する駆動装置が必要であるだけでなく、一般にブラシ倒れと称せられているブラシ繊維の塑性変形を抑えるために、被清掃体に対するクリーニングローラのブラシ食い込み量を規制する手段を設ける必要がある。その結果、クリーニング装置の構造が複雑化して高価になる傾向がある。なお、ここで言うブラシ食い込み量とは、当該クリーニングローラに設けられた多数の起毛状ブラシ片の先端部を被清掃体の表面に圧接させたときのクリーニングローラの半径方向における起毛状ブラシ片の最大変形量を指す。
However, these conventional cleaning devices have a problem that it is difficult to maintain the cleaning ability of the cleaning roller over a long period of time while having a simple and inexpensive configuration. That is, according to the cleaning device described in
これに対して、近年増えつつある毛長の短いタイプのクリーニングローラを用いれば、クリーニングローラを駆動する駆動装置が不要となり、またブラシ食い込み量を規制する手段を省略することができる可能性もあるが、起毛状ブラシ片の弾性変形を抑えるために当接圧を比較的低く設定しなければならないことから、クリーニングローラと被清掃体との間の回転方向におけるニップ幅が狭くなって被清掃体に対するクリーニングローラへの接触圧が一定に保たれない傾向がある。そのため、被清掃体の付着物を均一に除去しきれなくなることがあり、必要とされる清掃能力である、被清掃体の表面に付着している付着物に対する擦り取り作用と、擦り取った付着物の回収作用とを長期間維持することが難しいという問題がある。 On the other hand, if a cleaning roller with a short hair length, which has been increasing in recent years, is used, a driving device for driving the cleaning roller becomes unnecessary, and there is a possibility that means for regulating the amount of brush bite can be omitted. However, since the contact pressure must be set relatively low in order to suppress elastic deformation of the brushed brush piece, the nip width in the rotational direction between the cleaning roller and the object to be cleaned becomes narrow, and the object to be cleaned There is a tendency that the contact pressure to the cleaning roller is not kept constant. For this reason, the adhered matter on the object to be cleaned may not be able to be removed uniformly, and the required cleaning ability is the scraping action on the object adhered to the surface of the object to be cleaned, and the scraped attachment. There is a problem that it is difficult to maintain the recovery of the kimono for a long period of time.
さらに、上述した特許文献2に記載の装置では、クリーニングローラに弾性層を設ける提案もなされているが、長期にわたって弾性を保つことが難しいために良好な清掃能力を維持することができなくなり、長期間の使用後において被清掃体の表面にスジ状の跡が残って画像不良等につながるおそれがある。
Furthermore, in the apparatus described in
本発明は、このような背景においてなされたものであり、その目的とするところは、静電転写プロセスを利用した画像形成装置等において、簡易な構成で、クリーニングローラの清掃能力を長期にわたって良好に維持することができるようにしたクリーニング装置及び画像形成装置を提供することにある。 The present invention has been made in such a background, and an object thereof is to improve the cleaning ability of the cleaning roller over a long period of time with a simple configuration in an image forming apparatus using an electrostatic transfer process. An object of the present invention is to provide a cleaning device and an image forming apparatus that can be maintained.
上記目的を達成するために本発明では、回転軸により支持されたクリーニングローラが、回転する被清掃体の表面を摺擦することで、前記被清掃体の表面上の付着物を除去するように構成されたクリーニング装置において、前記クリーニングローラの外周表面は、前記クリーニングローラの円周方向において交互に領域をなすように構成された、起毛状ブラシ片からなるブラシ毛領域と、そのブラシ毛領域に隣接して配置された弾性多孔質部材からなる多孔質領域とからなり、少なくとも前記多孔質領域は前記被清掃体の表面に摺擦する構成が採用されている。 In order to achieve the above object, in the present invention, the cleaning roller supported by the rotating shaft rubs the surface of the rotating object to be cleaned to remove the deposits on the surface of the object to be cleaned. In the configured cleaning device, the outer peripheral surface of the cleaning roller is formed in a brush bristle region composed of a brushed brush piece configured to alternately form regions in the circumferential direction of the cleaning roller, and the brush bristle region It is composed of a porous region made of an elastic porous member arranged adjacent to the surface, and at least the porous region is rubbed against the surface of the object to be cleaned.
このような構成によれば、クリーニングローラの回転時に多孔質領域とブラシ毛領域とが被清掃体の表面に対して交互に到来することとなり、被清掃体の表面に対するクリーニングローラの接触状態がある程度変化しても、被清掃体の表面に付着している付着物に対する多孔質領域の摺擦による均質な擦り取り作用と、ブラシ毛領域による回収作用とにより、付着物の除去機能が良好に維持されるようになっている。 According to such a configuration, when the cleaning roller rotates, the porous region and the brush bristle region alternately come to the surface of the object to be cleaned, and the contact state of the cleaning roller with respect to the surface of the object to be cleaned is to some extent. Even if it changes, the removal function of the adhering matter is maintained well by the uniform rubbing action by the rubbing of the porous area to the adhering substance adhering to the surface of the object to be cleaned and the recovery action by the brush bristle area. It has come to be.
また、本発明においては、前記クリーニングローラの前記ブラシ毛領域の外径が、前記多孔質領域の外径より小さくなるように設定されていることが望ましい。 In the present invention, it is desirable that an outer diameter of the brush bristle region of the cleaning roller is set to be smaller than an outer diameter of the porous region.
このような構成によれば、被清掃体に対するクリーニングローラの位置決めが、多孔質領域によって一定に維持されることとなり、起毛状ブラシ片の先端部の、いわゆるブラシ倒れが防止され、被清掃体の表面に付着している付着物に対する、多孔質領域の摺擦による均質な擦り取り作用と、ブラシ毛領域による回収作用とにより、付着物の除去機能が良好に維持されるようになっている。 According to such a configuration, the positioning of the cleaning roller with respect to the object to be cleaned is maintained constant by the porous region, so that the so-called brush collapse of the tip of the brushed brush piece is prevented, and the object to be cleaned is The function of removing deposits is well maintained by the uniform scraping action by rubbing of the porous region and the collecting action by the brush bristle region on the deposit adhering to the surface.
また、本発明における前記ブラシ毛領域及び前記多孔質領域は、前記クリーニングローラの円周方向において交互に領域をなすように構成されていることが可能である。 In the present invention, the bristle region and the porous region may be configured to alternately form regions in the circumferential direction of the cleaning roller.
また、本発明においては、前記ブラシ毛領域及び前記多孔質領域は、前記クリーニングローラの円周方向及び回転軸方向において交互に配置された市松模様状をなすように配置された構成とすることが可能である。 In the present invention, the brush bristle region and the porous region may be arranged so as to form a checkered pattern alternately arranged in a circumferential direction and a rotation axis direction of the cleaning roller. Is possible.
このような構成によっても、被清掃体の表面に対するクリーニングローラの接触状態がある程度変化しても、被清掃体の表面に付着している付着物に対する、多孔質領域の摺擦による均質な擦り取り作用と、ブラシ毛領域による回収作用とにより、付着物の除去機能が良好に維持されるようになっている。 Even with such a configuration, even when the contact state of the cleaning roller with the surface of the object to be cleaned changes to some extent, uniform scraping by the rubbing of the porous region with respect to the adhering material adhering to the surface of the object to be cleaned. Due to the action and the collecting action by the brush bristle region, the function of removing the deposit is favorably maintained.
また、本発明における前記ブラシ毛領域及び前記多孔質領域は、前記クリーニングローラの回転軸方向に沿って螺旋形状をなすように配置されていることが望ましい。 In addition, it is desirable that the brush bristle region and the porous region in the present invention are arranged so as to form a spiral shape along the rotation axis direction of the cleaning roller.
このような構成によれば、ブラシ毛領域及び多孔質領域が、クリーニングローラの回転時に軸方向への搬送作用を備えることとなって、クリーニングローラに回収された付着物が当該クリーニングローラの搬送作用によって機外に向かって円滑に送り出される。 According to such a configuration, the bristle region and the porous region have a transporting action in the axial direction when the cleaning roller rotates, and the deposits collected on the cleaning roller are transported by the cleaning roller. Is smoothly sent out of the machine.
また、本発明において前記ブラシ毛領域を構成している領域内の起毛状ブラシ片の電気抵抗は、前記クリーニングローラの回転方向上流側より下流側が高くなるように配置されていることが望ましい。 Further, in the present invention, it is desirable that the raised brush piece in the region constituting the brush bristle region is arranged such that the downstream side is higher than the upstream side in the rotation direction of the cleaning roller.
このような構成によれば、ブラシ毛領域の帯電電位が円周方向の上流側から下流側に向かって高くなるように変化することとなるため、そのブラシ毛領域の帯電電位と逆の電荷を帯びている付着物が、ブラシ毛領域に回収された後に進行方向の奥側である円周方向の下流側に向かって順次移動していくこととなって全体の回収量が増大される。 According to such a configuration, since the charging potential of the brush bristle region changes so as to increase from the upstream side to the downstream side in the circumferential direction, a charge opposite to the charging potential of the brush bristle region is obtained. After the attached deposits are collected in the brush bristle region, they are sequentially moved toward the downstream side in the circumferential direction, which is the back side in the traveling direction, and the total collected amount is increased.
また、本発明において前記ブラシ毛領域を構成している領域内の起毛状ブラシ片の繊維密度は、前記クリーニングローラの回転方向上流側より下流側が高くなるように配置されていることが望ましい。 In the present invention, the fiber density of the brushed brush pieces in the region constituting the brush bristle region is preferably arranged so that the downstream side is higher than the upstream side in the rotation direction of the cleaning roller.
このような構成によれば、ブラシ毛領域を構成している起毛状ブラシ片どうしの隙間が円周方向に変化することなり、進行方向である円周方向の上流側から下流側に向かって繊維密度が上げられているので、ブラシ毛領域に回収された付着物が進行方向の奥側である円周方向の下流側に向かって順次移動していくこととなって全体の回収量が増大される。 According to such a configuration, the gap between the brushed brush pieces constituting the brush bristle region changes in the circumferential direction, and the fibers from the upstream side in the circumferential direction, which is the traveling direction, toward the downstream side. Since the density is increased, the collected matter collected in the brush bristle region moves sequentially toward the downstream side in the circumferential direction, which is the back side in the traveling direction, and the overall recovery amount is increased. The
また、本発明において前記多孔質領域を構成している領域内の弾性多孔質部材のセル数は、前記クリーニングローラの回転方向上流側より下流側が多くなるように構成されていることが望ましい。 In the present invention, the number of cells of the elastic porous member in the region constituting the porous region is preferably configured so that the downstream side is larger than the upstream side in the rotation direction of the cleaning roller.
このような構成によれば、多孔質領域を構成しているスポンジ状部材による付着物の吸着特性が円周方向に変化することとなって、進行方向である円周方向の上流側から下流側に向かってセル数が増大させられているので、付着物の回収が進んだ円周方向の下流側の領域においても多孔質領域による付着物回収作用が機能することとなって、全体の回収量が増大される。 According to such a configuration, the adsorbing property of the deposits by the sponge-like member constituting the porous region changes in the circumferential direction, so that the upstream side in the circumferential direction, which is the traveling direction, is the downstream side. As the number of cells is increased toward the surface, the deposit recovery function by the porous region also functions in the downstream region in the circumferential direction where the recovery of the deposit has progressed. Is increased.
以上のように本発明は、円周方向に沿って放射状をなすように設けた多数の起毛状ブラシ片を有するクリーニングローラの表面を、起毛状ブラシ片の先端部からなるブラシ毛領域と、そのブラシ毛領域に円周方向に隣接する弾性多孔質部材からなる多孔質領域とから形成し、被清掃体の表面に付着している付着物に対する多孔質領域の摺擦による擦り取り作用と、ブラシ毛領域による回収作用とにより、付着物の除去機能が良好に維持するように構成したものであるから、静電転写プロセスを利用した画像形成装置等において、簡易な構成で、クリーニングローラのクリーニング作用による清掃能力を長期にわたって良好に維持することができ、クリーニング装置及び画像形成装置の信頼性を低コストで大幅に向上させることができる。 As described above, in the present invention, the surface of the cleaning roller having a large number of brushed brush pieces provided so as to radiate along the circumferential direction, the brush bristle region including the tip of the brushed brush piece, and the A brush region formed by a porous region made of an elastic porous member adjacent to the circumferential direction of the brush bristle region, and a rubbing action by rubbing of the porous region against the adhered matter adhering to the surface of the object to be cleaned; Since it is constructed so that the removal function of the adhered matter is maintained well by the collecting action by the hair region, the cleaning action of the cleaning roller can be performed with a simple configuration in an image forming apparatus using an electrostatic transfer process. Therefore, the cleaning ability of the cleaning apparatus and the image forming apparatus can be greatly improved at low cost.
以下、図面に沿って、本発明の実施の形態について説明する。なお、各図面において同一の符号を付したものは、同一の構成又は作用をなすものであり、これらについての重複説明は適宜省略している。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In addition, what attached | subjected the same code | symbol in each drawing has the same structure or effect | action, The duplication description about these is abbreviate | omitted suitably.
まず、本発明を適用する画像形成装置の一例として、図1に表された複写機の概略構成を説明する。本図に示された複写機1は、静電潜像を形成するための回転可能な像担持体としてドラム型の電子写真感光体(以下、感光ドラムと記す)101を用いた接触帯電方式・転写方式の電子写真画像形成装置である。排紙方法は、近年一般的である、本体内内排紙のタイプを示すが本発明においてはこの限りでない。またリーダー部Rについては、本発明との関係が少ないことから詳細な説明は行わず、プリンター部Prについて
詳細説明を行う。
First, a schematic configuration of the copying machine shown in FIG. 1 will be described as an example of an image forming apparatus to which the present invention is applied. The copying
感光ドラム101は、ドラム軸線を中心に回転自在に支持されて配設されており、駆動機構(不図示)により矢印102の反時計方向に所定の速度で回転駆動されるように構成されている。回転駆動される感光ドラム101の表面は、帯電手段により所定の極性・電位に一様に帯電される。本実施形態における帯電手段の帯電部材としては、帯電ローラ103を用いた接触帯電装置(ローラ帯電装置)が採用されている。その帯電ローラ103は、ローラ軸体(導電性支持体、芯金)を有する導電性弾性ローラ部材から形成されており、ローラ軸体の両端部がそれぞれ軸受け部材を介して回転自在に支持されている。そして、そのローラ軸体の中心軸線が、感光ドラム101のドラム軸線に対してほぼ平行となるように配置された状態で、感光ドラム101に対して所定の押圧力で接触し、感光ドラム101の回転に従動して回転するように構成されている。
The
このときの帯電ローラ103は、本発明における被清掃体を構成するものであって、その被清掃体としての帯電ローラ103には、清掃部材としての回転ブラシ状のクリーニングローラ104が付設されている。そして、そのクリーニングローラ(ブラシローラ)104の回転による摺擦作用によって、前記帯電ローラ(被清掃体)103の外周表面に付着した付着物が掻き取るように回収され、帯電ローラ103の外周表面の局部或いは全面が付着物汚れすることが防止されるようになっている。このクリーニングローラ104の構成に関する説明は後段において詳細に行うこととする。
The charging
上述した帯電ローラ103のローラ軸体には、帯電バイアス印加電源部S1から所定の直流電圧(DC帯電方式)、或いは所定の直流電圧に所定の交流電圧を重畳した電圧(AC+DC帯電方式)が帯電バイアスとして印加され、その帯電バイアスによって、回転する感光ドラム101の表面が所定の極性・電位に一様に接触帯電される。本実施形態例では、感光ドラム101の表面がマイナスの所定電位に帯電される。そして、その感光ドラム101の帯電面に対して像露光手段105により像露光がなされることにより、感光ドラム101の表面の露光明部が電位減衰して、感光ドラム101の表面に像露光パターンに対応した静電潜像が形成される。像露光手段105は、原稿画像を結像投影露光するアナログ露光装置でもよいし、レーザスキャナやLEDアレイ等のデジタル露光装置であってもよい。本例では、波長λ=780nmのレーザ走査露光Lを行うレーザスキャナを像露光手段105として用いている。
The roller shaft body of the charging
上記のようにして感光ドラム101の表面に形成された静電潜像は、現像手段によりトナー像として現像されるが、本実施形態における現像手段としては、現像剤として一成分磁性ネガ極性トナーを用いたジャンピング反転現像装置106が用いられている。現像装置106は、回転駆動される現像スリーブ107と、現像スリーブ107に現像剤を供給するためのホッパー部108とを有し、現像スリーブ107と感光ドラム101との間に装置長手にわたって0.3mmの一定間隔を保つように配置されている。現像スリーブ107には、現像バイアス印加電源部S2から所定のAC成分とDC成分を重畳した電圧が印加され、これにより感光ドラム表面の静電潜像が現像装置106により現像される。この点については、後段においてトナーも含め詳細説明に説明する。
The electrostatic latent image formed on the surface of the
感光ドラム101の表面に形成されたトナー像は、引き続き感光ドラム101の回転によって、感光ドラム101と転写ローラ109との当接ニップ部である転写部Tに至り、この転写部Tに給送された記録材Pに転写される。転写ローラ109は、ローラ軸体(導電性支持体、芯金)を有する導電性弾性ローラからなり、前記ローラ軸体の両端部のそれぞれが、軸受け部材を介して回転自在に支持され、ローラ軸線を感光ドラム101のドラム軸線に対してほぼ並行に配列して感光ドラム101に対して所定の押圧力で接触させて配設されている。本実施形態における転写ローラ109は、感光ドラム101の回転に従動して回転する構成になされている。
The toner image formed on the surface of the
そして、所定の制御タイミングで給紙機構部110から給送された記録材Pは、レジストレーションローラ111により感光ドラム101に対する画像形成と同期取りされて適正なタイミングをもって転写部Tに導入され、感光ドラム101と転写ローラ109により挟持搬送される。転写ローラ109には、記録材Pが転写部Tを通過している間に、転写バイアス印加電源部S3からトナーの帯電極性とは逆極性の所定電位の直流電圧が印加される。本実施形態においてはプラス極性の所定電位の直流電圧が印加される。これにより、転写部Tにおいて記録材Pの裏面側(感光ドラム対向面側とは反対面側)にプラスの電荷が付与されて感光ドラム表面のトナー像が記録材Pの表面に静電的に順次に転写される。
The recording material P fed from the paper
トナー像の転写を受けた記録材Pは、転写部Tを出ると感光ドラム101の表面から分離されて定着装置112に導入される。本実施形態における定着装置112は、ヒートローラ114と加圧ローラ113との圧接回転ローラ対を有する熱定着装置であり、定着装置112に導入された記録材Pはローラ対113,114の圧接ニップ部である定着部Nに進入して挟持搬送される。これにより、記録材P上の未定着のトナー像が記録材面に固着画像として熱と圧力により定着され、その後、記録材は画像形成物として装置本体外部に排出される。
The recording material P that has received the transfer of the toner image is separated from the surface of the
一方、記録材が分離された後の感光ドラム101の表面は、クリーニング装置115により転写残トナー・紙粉等の残留物の除去を受けて清掃され、繰り返して画像形成に供される。本実施形態におけるクリーニング装置115としては、クリーニング部材として注型タイプのクリーニングブレード116を用いたブレードクリーニング装置が採用されている。なお、注型タイプとは、型にゴム材などを流し込み成形するクリーニングブレードのタイプのことを指す。このクリーニングブレード116により感光ドラム101表面が摺擦されることで感光ドラム表面101から残留物が掻き取られ、その掻き取られた残留物は、回収トナー収容部117に収容される。
On the other hand, the surface of the
次に、帯電ローラ103を被清掃体とした清掃部材としてのクリーニングローラ(ブラシローラ)104の構成について説明する。すなわち、上述したように被清掃体としての帯電ローラ103には、清掃部材として回転ブラシ状のクリーニングローラ104が付設されているが、そのクリーニングローラ104においては、図2に示されているように、画像形成幅の方向(図2の紙面垂直方向)に延在するように配置された回転軸104aの軸方向の両端部分のそれぞれが、軸受け部材(不図示)を介して回転自在に支持されている。そして、その回転軸104aの中心軸線が、被清掃体である帯電ローラ103の軸線に対してほぼ平行となるように配置された状態で、当該クリーニングローラ104の外周部分が、帯電ローラ(被清掃体)103の外周表面に接触するように配設されている。
Next, the configuration of a cleaning roller (brush roller) 104 as a cleaning member using the charging
上述したクリーニングローラ(ブラシローラ)104の回転軸104aとしては、帯電ローラ(被清掃体)103の軸体(後述)と同様に、例えば金属製の円柱体からなる芯金や内部を中空にくり抜いた金属製の円筒体が用いられるが、特にそれに限定されるものではない。そして、その回転軸104aの外周側には、多数の起毛状ブラシ片104bを構成する樹脂繊維が、放射状に延在するように植毛されている。それら多数の起毛状ブラシ片104bは、円周方向において略半周にわたって樹脂繊維が植毛されることにより配置されており、当該起毛状ブラシ片104bが配置されたクリーニングローラ104の略半周の外周表面にブラシ毛領域が形成されている。なお、図2、並びに後述する図3、図7、図9及び図10において、起毛状ブラシ片104bの先端部分を円弧状に繋ぐように表した実線は、当該各起毛状ブラシ片104bの最大外径の平均値を表した仮想線に相当するものである。
As the
さらに、そのクリーニングローラ(ブラシローラ)104の外周表面において、上述したように起毛状ブラシ片104bが配置されたブラシ毛領域に対して円周方向に隣接した残りの略半周部分には、弾性多孔質部材(スポンジ部材)104cの外周表面が外方に露出して形成された多孔質領域が配置されている。この多孔質領域を形成している弾性多孔質部材104cは、回転軸104aを外周側から覆うように形成されており、当該回転軸104a及び起毛状ブラシ片104bと一体的な発泡成形により製造される。そして、クリーニングローラ104の外周表面を構成しているブラシ毛領域に配置された起毛状ブラシ片104bの先端部(半径方向の外端部)と、多孔質領域に配置された弾性多孔質部材(スポンジ部材)104cの外周表面が、被清掃体である帯電ローラ103の外周表面に摺擦しながら回転することによって、帯電ローラ(被清掃体)103の外周表面上に付着した付着物が除去される構成になされている。
Further, on the outer peripheral surface of the cleaning roller (brush roller) 104, as described above, the remaining substantially half-circular portion adjacent to the brush bristle region in which the raised
このようにクリーニングローラ(ブラシローラ)104の外周表面は、起毛状ブラシ片104bの先端部が外方に露出して形成されたブラシ毛領域と、そのブラシ毛領域に円周方向に隣接して配置された弾性多孔質部材(スポンジ部材)104cが外方に露出して形成された多孔質領域とを備えているが、そのうちのブラシ毛領域の起毛状ブラシ片104bを構成している樹脂繊維としては、例えば一般に知られている繊維単独、及び導電材を分散したものを利用することができる。そのときの繊維材料としては、ポリアミド(ナイロン)、アクリル、ポリエステル、レーヨン、ビニロンを例示することができ、さらに導電材としては、アルミニウム、鉄、銅、ニッケルなどの金属や、酸化亜鉛、酸化スズ、酸化チタンなどの導電性酸化物、カーボンブラック、グラファイト、カーボンナノチューブなどの炭素微粒子を例示することができるが、様々な温湿度環境での影響を受け難い点で、ナイロン系のポリアミド(ナイロン6)にカーボンブラックを分散したものが好ましい。また、樹脂繊維の特性としては、基本的にスポンジで清掃したものを回収できればよいので、太さや、ヤング率などにこだわりはない。
As described above, the outer peripheral surface of the cleaning roller (brush roller) 104 is adjacent to the brush bristle region formed by exposing the tip of the brushed
また、起毛状ブラシ片104bを形成している樹脂繊維の電気抵抗は109Ω〜1015Ωのものが好ましく、109Ωより小さくなると付着物を電気的に吸着できなくなり、また1015Ωより大きくなると繊維同士が摩擦帯電して吸着し合って回収能力の弊害となり易くなる。なお、このときの電気抵抗の測定は、例えば感光ドラム101をアルミニウム製のドラムと入れ替え、そのアルミニウム製ドラムとクリーニングローラ(ブラシローラ)104の回転軸(芯金)104aとの間に、例えば100Vの電圧を加えて、そのときに流れる電流値を測定することによりクリーニングローラ104の起毛状ブラシ片104b自身の抵抗値を求めることにより行われる。
The electrical resistance of the resin fibers forming the nap-shaped
また、上述した起毛状ブラシ片104bの樹脂繊維の植毛密度は、特に限定されることはないが、太さに対応して設定されており、例えば50〜1000本/mm2であることが好ましく、より好ましくは75〜800本/mm2である。
In addition, the flocking density of the resin fibers of the above-described brushed
さらに、上述した起毛状ブラシ片104bを形成している樹脂繊維は、その進行方向である円周方向に異なる繊維密度及び材質を備えている。すなわち本実施形態においては、繊維密度を決定する植毛密度が、円周方向の進行方向である下流側に向かって連続的あるいは段階的に大きくなるように構成されていて、クリーニングローラ(ブラシローラ)104の回転方向上流側より下流側が高くなるように配置されている。このように起毛状ブラシ片104bの密度に変化が付けられていると、当該起毛状ブラシ片104bに回収された付着物(除去物)が、クリーニングローラ104の回転とともに進行方向の奥側である円周方向の下流側に向かって移動することとなって全体の付着物回収量が増大する。
Further, the resin fibers forming the above-described brushed
また、起毛状ブラシ片104bを形成している樹脂繊維の材質についても、樹脂繊維の電気抵抗が、進行方向である円周方向に沿って連続的あるいは段階的に大きくなるように設定されていて、クリーニングローラ(ブラシローラ)104の回転方向上流側より下流側が高くなるように配置されている。このようにしておけば、起毛状ブラシ片104bが帯電しやすくなって付着物(除去物)の移動が行われ、進行方向の下流側に付着物が滞留しなくなって全体の付着物回収量が増大する。
Also, the resin fiber material forming the brushed
次に、多孔質領域を構成している弾性多孔質部材(スポンジ部材)104cについて説明する。弾性多孔質部材104cとしては、例えば、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、メラミン樹脂、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、ポリウレタン樹脂、シリコン樹脂、尿素樹脂、ポリアミド樹脂等の合成樹脂、エチレン−プロピレンゴム、エピクロルヒドリンゴム、シリコンゴム、フッ素ゴム等の合成ゴム、あるいは上記合成樹脂や合成ゴムの発泡体等が使用される。なかでもポリウレタン樹脂の発泡体は、比較的容易に採用することができる。
Next, the elastic porous member (sponge member) 104c constituting the porous region will be described. Examples of the elastic
また、この弾性多孔質部材(スポンジ部材)104cには、導電性を付与するためのカーボンブラック、酸化亜鉛、酸化スズ、酸化スズ被覆硫酸バリウム等の導電性フィラーおよび/または第4級アンモニウム塩等のイオン性化合物等の1種または2種以上が混合されており、更に必要に応じてタルク、アルミナ、シリカ等の無機充填材、フッ素樹脂やシリコンゴムの微粉等の有機充填材の1種または2種以上が混合される。また、この弾性多孔質部材104cのコート膜の形成に使用される塗料としては、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、メラミン樹脂、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、シリコン樹脂、尿素樹脂、ポリアミド樹脂等の合成樹脂が用いられ、更に当該コート膜に導電性を付与するために弾性体層と同様カーボンブラック、酸化亜鉛、酸化スズ、酸化スズ被覆硫酸バリウム等の導電性フィラーおよび/またはイオン導電性を発現する第4級アンモニウム塩等のイオン性化合物等の1種または2種以上が混合されている。更に必要に応じてタルク、アルミナ、シリカ等の無機充填材、フッ素樹脂やシリコン樹脂の微粉等の有機充填材の1種または2種以上が混合され、また界面活性剤や帯電制御剤、発泡助剤、整泡剤、触媒等も必要に応じて添加される。
The elastic porous member (sponge member) 104c has a conductive filler such as carbon black, zinc oxide, tin oxide, tin oxide-coated barium sulfate and / or a quaternary ammonium salt for imparting conductivity. 1 type or 2 types or more of ionic compounds of the above, and further, if necessary, one type of inorganic fillers such as talc, alumina, silica, etc., or organic fillers such as fine powder of fluororesin or silicon rubber, or Two or more are mixed. In addition, as a paint used for forming the coating film of the elastic
また、その弾性多孔質部材(スポンジ部材)104cは、セル数が40〜80個/25mmであることが好ましく、45〜75個/25mmであることがより好ましい。すなわち、このようなセル数に設定することで、セルの中にトナーや外添剤などの付着物を取り込みやすくなり、かつその取り込んだ外添剤などの付着物が、帯電ロール103や感光体ドラム101へ転移しやすくなるからであり、セル数が80個/25mmより多いとセル径が小さいために外添剤の取り込み性が低下し、逆にセル数が40個/25mmより少ないとセル径が大きくなりすぎ、取り込んだ外添剤を帯電ロール103へ転移させる適度な大きさまで固めることが困難となるからである。
Further, the elastic porous member (sponge member) 104c has a cell number of preferably 40 to 80/25 mm, and more preferably 45 to 75/25 mm. That is, by setting the number of cells as described above, it becomes easy to take in deposits such as toner and external additives in the cells, and the collected deposits such as external additives are charged in the charging
ここで、上述した弾性多孔質部材(スポンジ部材)104cのセル数については、図9に示すように円周方向における進行方向(時計回り方向)に対して穴の数が増えるように設定してクリーニングローラ(ブラシローラ)104の回転方向上流側より下流側が多くなるように構成されていることが、付着物(除去物)の滞留を低減する上で好ましい。このような構成とすれば、多孔質領域を構成している弾性多孔質部材104cによる付着物の吸着特性が、進行方向である円周方向の上流側から下流側に向かって増大させられ、付着物の回収が進んだ円周方向の下流側の領域においても多孔質領域による付着物回収作用が機能することとなって、全体の回収量が増大される。
Here, the number of cells of the elastic porous member (sponge member) 104c described above is set so that the number of holes increases with respect to the traveling direction in the circumferential direction (clockwise direction) as shown in FIG. It is preferable that the cleaning roller (brush roller) 104 is configured so that the downstream side is larger than the upstream side in the rotation direction in order to reduce the stay of deposits (removed materials). With such a configuration, the adsorbing property of the deposit by the elastic
また、本実施形態においては、起毛状ブラシ片104bを形成している樹脂繊維の長さAで決定されるブラシ毛領域の外径が、弾性多孔質部材(スポンジ部材)104cの厚みBで決定される多孔質領域の外径より小さくなるように設定されている(A<B)。より具体的には、クリーニングローラ(ブラシローラ)104の径が、φ7mmからφ14mm、より好ましくはφ8mmからφ13mmに設定されており、それに対して弾性多孔質部材(スポンジ部材)104cの厚みが1mmから4mmに設定されていることが好ましい。クリーニングローラ104の直径が14mm以上であるとクリーニングローラ104が大きくなりすぎて基本的に駆動を要することとなるからであり、またクリーニングローラ104の直径が7mmより小さくなると、クリーニング領域が狭すぎてクリーニング性が低下するからである。
Further, in the present embodiment, the outer diameter of the brush bristle region determined by the length A of the resin fiber forming the brushed
このときの弾性多孔質部材(スポンジ部材)104cの硬度は特に限定されることはないが、アスカC硬度が0.5〜50°であることが好ましく、より好ましくは0.5〜40°、更に好ましくは0.5〜30°である。アスカC硬度が0.5〜50°である場合、トナーフィルミングの発生を十分に抑えることができ、クリーニング性に優れるからである。 The hardness of the elastic porous member (sponge member) 104c at this time is not particularly limited, but the Asuka C hardness is preferably 0.5 to 50 °, more preferably 0.5 to 40 °, More preferably, it is 0.5-30 degrees. This is because when the Asuka C hardness is 0.5 to 50 °, the occurrence of toner filming can be sufficiently suppressed and the cleaning property is excellent.
さらに、図3中の矢印Cで表したクリーニングローラ(ブラシローラ)104の回転は、同図の矢印Dで表した帯電ローラ103の駆動回転に対して従動回転に設定されている。従動回転に設定しないと、駆動構成を用いる必要が生じるためにコスト的に安価な設計が難しくなって技術的な制約が大きくなるからである。また、帯電ローラ103に対するクリーニングローラ104の回転周速差については、クリーニングローラ104の起毛状ブラシ片104bの材質、及び帯電ローラ(被清掃体)103の材質を調整することによって周速比が40〜95%となるように設定されている。周速比が40%より小さく遅い状態となると、周速が付きすぎてクリーニングローラ104が帯電ローラ103に擦り付けられることとなって付着物が取れ難くなり、また周速比が95%より大きくなって速くなると、両者が略同速で回転することになって帯電ローラ103の清掃作用が阻害されるからである。
Further, the rotation of the cleaning roller (brush roller) 104 represented by the arrow C in FIG. 3 is set to follow rotation with respect to the driving rotation of the charging
なお、この場合の周速比の定義としては、帯電ローラ103の速度に対してクリーニングローラ(ブラシローラ)104の回転軸(芯金)104aの表面速度を同じにした場合が100%の周速比であり、クリーニングローラ104の回転軸104aの表面の速度が半分の速度になれば50%の周速比としている。
The definition of the peripheral speed ratio in this case is 100% peripheral speed when the surface speed of the rotating shaft (core metal) 104a of the cleaning roller (brush roller) 104 is the same as the speed of the charging
また、本実施形態では、回転軸(芯金)104aの表面に接着剤104dが塗布されており、その接着剤104dに、上述した多数の起毛状ブラシ片104bの基端部が静電的に付着され、また、その接着剤104dによって弾性多孔質部材(スポンジ部材)104cが接着により回転軸(芯金)104aに固定されている。
Further, in the present embodiment, the adhesive 104d is applied to the surface of the rotating shaft (core metal) 104a, and the base ends of the above-described many brushed
このときの接着剤104dとしては、例えば、アクリル樹脂、ポリ酢酸ビニル、ポリウレタン、合成ゴム及び天然ゴム等を主成分とする接着剤が用いられている。これらの樹脂を主成分とする水系接着剤は、基材として弾性多孔質のものを用いた場合、基材を膨潤させることが少ないために好ましく、特にアクリル樹脂が好ましい。アクリル樹脂は、非反応性ポリアクリル酸エステル(非架橋型)、反応性ポリアクリル酸エステル(主としてメチロールメラミンを架橋剤として用いる)及び自己架橋型ポリアクリル酸エステルに分けられるが、反応型、自己架橋型は耐水性、耐アルカリ性、耐溶剤性等に優れるために多く用いられている。また、反応型アクリル樹脂の場合には、物性を改良するために官能基としてカルボキシル基、アミド基、アミノ基、エポキシ基及びヒドロキシル基等の少なくとも1種を導入したものであってもよい。尚、これらは1種のみ用いてもよいし、2種以上併用してもよい。この方法の方が製造方法も簡単だし、本発明には好ましい。 As the adhesive 104d at this time, for example, an adhesive mainly composed of acrylic resin, polyvinyl acetate, polyurethane, synthetic rubber, natural rubber, or the like is used. A water-based adhesive mainly composed of these resins is preferable because an elastic porous material is used as the base material because the base material is less likely to swell, and an acrylic resin is particularly preferable. Acrylic resins are classified into non-reactive polyacrylic acid esters (non-crosslinked), reactive polyacrylic acid esters (mainly using methylol melamine as a crosslinking agent) and self-crosslinking polyacrylic acid esters. The cross-linking type is often used because it is excellent in water resistance, alkali resistance, solvent resistance and the like. In the case of a reactive acrylic resin, a functional group in which at least one of a carboxyl group, an amide group, an amino group, an epoxy group, and a hydroxyl group is introduced as a functional group may be used. These may be used alone or in combination of two or more. This method is easier to manufacture and is preferred for the present invention.
ここで、上述した起毛状ブラシ片104bを構成している樹脂繊維の長さであるが、クリーニングローラ(ブラシローラ)104の最終的な外径で判断することが好ましい。すなわち、上述したように本実施形態においては、起毛状ブラシ片104bで構成されるブラシ毛領域の外径が、弾性多孔質部材(スポンジ部材)104cで構成される多孔質領域の外径と同一あるいは外径より小さくなるように設定しているが、両者の外径差が0.1〜2.0mmの範囲が好ましい。起毛状ブラシ片104bの外径が大きいと、スジ状の画像不良を起こしやすい。一方、2.0mmより大きな差ができると、両者の段差が大きくなるために弾性多孔質部材104cの端縁によって帯電ローラ103が傷付けられてしまうおそれがある。このため、クリーニングローラ104の回転軸104aの軸方向の両端部分を支持している軸受け部材の位置を規制することで、クリーニングローラ104と帯電ローラ103の軸間距離を一定に保ち、起毛状ブラシ片104bの先端を帯電ローラ103から離し、少なくとも弾性多孔質部材(スポンジ部材)104cは帯電ローラ103の表面に摺擦するようにしても良い。
Here, although it is the length of the resin fiber which comprises the above-mentioned
このような構成を有するクリーニングローラ(ブラシローラ)104によれば、例えば図3に示すように、被清掃体としての帯電ローラ103の外周表面に外添剤などの付着物Eが付着しているとすると、まず多孔質領域を形成している弾性多孔質部材(スポンジ部材)104cの外周表面が帯電ローラ(被清掃体)103の外周表面に接触したときの摺擦作用によって付着物Eが擦り取られる。そして、その擦り取られた付着物Eは、図3中の矢印Fで表したように浮遊状態となり、多孔質領域の下流側に配置されたブラシ毛領域を構成している起毛状ブラシ片104bの内部に付着物Eが回収される。その繰り返しによって長期的な清掃能力が維持される。
According to the cleaning roller (brush roller) 104 having such a configuration, for example, as shown in FIG. Then, first, the adhering material E is rubbed by the rubbing action when the outer peripheral surface of the elastic porous member (sponge member) 104c forming the porous region comes into contact with the outer peripheral surface of the charging roller (object to be cleaned) 103. Taken. Then, the scraped deposit E is in a floating state as indicated by an arrow F in FIG. 3, and a brushed
このように本実施形態によれば、クリーニングローラ(ブラシローラ)104の回転時に多孔質領域とブラシ毛領域とが、被清掃体としての帯電ローラ103の外周表面に対して交互に到来することとなるため、帯電ローラ(被清掃体)103の外周表面に対するクリーニングローラ104の接触状態がある程度変化しても、帯電ローラ103の外周表面に付着している付着物Eに対する多孔質領域の摺擦による均質な付着物擦り取り作用と、ブラシ毛領域による付着物回収作用とによって、付着物Eの除去機能が良好に維持されるようになっている。
As described above, according to the present embodiment, when the cleaning roller (brush roller) 104 rotates, the porous region and the brush bristle region alternately come to the outer peripheral surface of the charging
ここで、本実施形態に用いられている帯電ローラ103の構成を説明しておく。すなわち、図5(a)に示されているように、帯電ローラ103の回転中心に配置された芯金103aの外周には、導電性の弾性材料からなる発泡層103bが適宜の厚さをなすように設けられているとともに、その発泡層103bの外周には、導電剤の配合により導電性が付与された可溶性フッ素樹脂からなる導電膜層103cが被覆形成されている。なお、本発明における帯電ローラ103の発泡層103bとしては、発砲導電性ゴムのように硬度に弾性があることにより外周速度を加速されるものが好ましい。その発泡導電性ゴムは、特に制限されるものではないが、エチレンプロピレンゴムに導電材を配合したもの、エピクロルヒドリンとエチレンオキサイドとの共重合ゴムの発泡体又はエピクロルヒドリンとエチレンオキサイドとの共重合ゴムに導電剤を配合したもの等からなる発泡体を好適に使用することができる。
Here, the configuration of the charging
また、上述したゴム組成物に配合する導電材としては、カーボンブラック、黒鉛、金属、導電性の各種金属酸化物(酸化錫,酸化チタン等)などの導電性粉体やカーボンファイバー、金属酸化物の短繊維等の各種導電性樹脂繊維を用いることができる。そのときの配合量は、全ゴム成分100重量部に対して2〜70重量部、特に3〜30重量部とすることができ、所定の抵抗となるように調整される。なお、ベース層の形成は、公知の加硫成形法により行うことができ、その厚さはロールの用途等に応じて適宜設定されるが、通常1〜5mmとされる。 In addition, as the conductive material to be blended in the rubber composition described above, conductive powder such as carbon black, graphite, metal, various conductive metal oxides (tin oxide, titanium oxide, etc.), carbon fiber, metal oxide Various conductive resin fibers such as short fibers can be used. The compounding amount at that time can be 2 to 70 parts by weight, particularly 3 to 30 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the total rubber component, and is adjusted so as to have a predetermined resistance. In addition, formation of a base layer can be performed by a well-known vulcanization molding method, The thickness is suitably set according to the use etc. of a roll, However It is normally set to 1-5 mm.
さらに、上述した導電膜層103cを構成している可溶性フッ素樹脂としては、溶剤に可溶な非晶性フッ素樹脂が用いられており、具体的には、テトラフルオロエチレン成分にフッ素化アルキルビニルエーテル成分を導入した共重合体などを使用することができる。また、これら可溶性フッ素樹脂に導電性を付与するために配合する導電剤としては、導電性酸化チタン、カーボン、導電性酸化錫等の一般に使用されている種々の導電性材料を使用することができ、その配合量は、特に制限されるものではないが、フッ素樹脂100重量部に対して30〜300重量部程度とすることができ、これにより導電性ロールの導電膜層として適当な電気抵抗値である107〜108Ωとすることができる。
Further, as the soluble fluororesin constituting the
導電膜層103cは、溶剤に溶解されて塗料状に調製された上記可溶性フッ素樹脂に上記導電材を添加し、これをディップ、ハケ塗又はスプレー等の通常の塗装法で上記発泡層上にコーティングした後、自然乾燥、真空引きもしくは加熱処理等の強制乾燥を行うことにより、容易に形成することができる。また、この導電膜層103cを上記発泡層上に形成するに際し、導電性ロールの電気抵抗値を調整するため、図5(b)に示したように発泡層103bと導電膜層103cとの間に下塗層103dを形成することもできる。この場合、下塗層103dとしては、特に制限されないが、ポリエステル系ウレタン、例えば1,4ブタンジオール、エチレングコールとアジピン酸のエステルのジオールとをMDI(メチレンジフェニルイソシアネート)で鎖延長したウレタンに各種カーボンブラック又は導電性酸化チタン、導電性錫を分散させたものなどが好適に用いられる。また、従来導電膜層として用いられているN−メトキシメチル化共重合ナイロン(商品名,トレジン)に導電剤を配合して導電性を付与したものも下塗層103dとして好適に使用することができる。
The
また、この帯電ローラ103についての硬度も一般的なものでよい。その硬度(JIS ASKER C 定荷重測定器)は55〜40°が良い。55°より大きくなると帯電能力がおちる傾向があり、また40°より小さくなると、ブラシでの汚れムラができやすい傾向がある。
Further, the hardness of the charging
なお、この帯電ローラ103としては、図5(c)に示されているように、芯金103aの外周に導電性弾性体層103eを形成し、その外周に軟化剤移行防止層103fを介して抵抗調整層(あるいは誘電層)103g、及び保護層103hを形成した構成とすることも可能である。
As shown in FIG. 5C, as the charging
さらに、帯電ローラ103の外周面に付着する付着物の一つであるトナーの一般的な説明を行う。まず、感光ドラム101に形成された静電潜像の現像方法としては、感光ドラム101に対して非接触状態で現像する方法(1成分非接触現像)、感光ドラム101に対して接触状態で現像する方法(1成分接触現像)がある。また、トナー粒子に対して磁性キャリアを混合したものを現像剤として用い、この現像剤を磁気力により搬送し、感光ドラムに対して接触状態で現像する方法(2成分接触現像)がある。また、上記2成分現像剤を感光ドラム101に対して非接触状態で現像する方法(2成分非接触現像法)がある。何れも好適に用いることが出来る。
Further, a general description of toner that is one of the deposits that adhere to the outer peripheral surface of the charging
本実施形態において、静電潜像の現像のために使用されるトナーとしては、色成分剤、結着樹脂、脂肪族炭化水素−炭素数9以上の芳香族炭化水素共重合石油樹脂、ワックス、磁性剤等で形成された粒径7μmのものが使用されている。結着樹脂としては、従来公知の樹脂が使用できる。例えば、ポリエステル樹脂、スチレン樹脂、スチレン−(メタ)アクリル樹脂、スチレン−ブタジエン樹脂、エポキシ樹脂、ポリウレタン樹脂などが挙げられる。かかるポリエステル樹脂はポリオール成分とポリカルボン酸成分から重縮合により合成される。使用されるポリオール成分としては、エチレングリコール、プロピレングリコール、1,3−ブタンジオール、1,4−ブタンジオール、2,3ブタンジオール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、1,5−ブタンジオールが挙げられる。また、1,6−ヘキサンジオール、ネオペンチルグリコール、シクロヘキサンジメタノール、水添ビスフェノールA、ビスフェノール−Aエチレンオキサイド付加物、ビスフェノール−Aプロピレンオキサイド付加物などが挙げられる。ポリカルボン酸成分としては、マレイン酸、フマル酸、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、コハク酸、ドデセニルコハク酸、トリメリット酸、ピロメリット酸、シクロヘキサントリカルボン酸が挙げられる。また、2,5,7−ナフタレントリカルボン酸、1,2,4−ナフタレントリカルボン酸1,2,5ヘキサントリカルボン酸、1,3−ジカルボキシル−2−メチレンカルボキシプロパンテトラメチレンカルボン酸及びそれらの無水物が挙げられる。
In this embodiment, the toner used for developing the electrostatic latent image includes a color component agent, a binder resin, an aliphatic hydrocarbon-aromatic hydrocarbon copolymer petroleum resin having 9 or more carbon atoms, a wax, A material having a particle diameter of 7 μm formed of a magnetic agent or the like is used. Conventionally known resins can be used as the binder resin. For example, a polyester resin, a styrene resin, a styrene- (meth) acrylic resin, a styrene-butadiene resin, an epoxy resin, a polyurethane resin, and the like can be given. Such a polyester resin is synthesized from a polyol component and a polycarboxylic acid component by polycondensation. Examples of the polyol component used include ethylene glycol, propylene glycol, 1,3-butanediol, 1,4-butanediol, 2,3 butanediol, diethylene glycol, triethylene glycol, and 1,5-butanediol. Further, 1,6-hexanediol, neopentyl glycol, cyclohexanedimethanol, hydrogenated bisphenol A, bisphenol-A ethylene oxide adduct, bisphenol-A propylene oxide adduct, and the like can be given. Examples of the polycarboxylic acid component include maleic acid, fumaric acid, phthalic acid, isophthalic acid, terephthalic acid, succinic acid, dodecenyl succinic acid, trimellitic acid, pyromellitic acid, and cyclohexanetricarboxylic acid. 2,5,7-naphthalenetricarboxylic acid, 1,2,4-
また、トナー中に含まれる脂肪族炭化水素−炭素数9以上の芳香族炭化水素共重合石油樹脂はワックスの分散助剤として作用する。このため、樹脂中のワックス分散、低温定着性を維持したまま耐オフセット性、粉砕性、現像担持体へのワックスのフィルミングによる帯電劣化が原因の画像濃度低下、像担持体へのフィルミングによる被写体の画像欠陥の発生が著しく改善される。また、磁性現像剤に添加する場合も同様の効果が得られる。この芳香族炭化水素共重合石油樹脂は、石油類のスチームクラッキングによりエチレン、プロピレンなどを製造するエチレンプラントから副生する分解油留分に含まれるジオレフィン及びモノオレフィンを原料として合成されたものである。下記のような脂肪族炭化水素モノマーと芳香族炭化水素モノマーを共重合させたものが望ましい。脂肪族炭化水素モノマーは、イソプレン、ピペリレン、2−メチル−ブテン−1、2−メチルブテン−2から選ばれる少なくも1種以上である。芳香族炭化水素モノマーは、ビニルトルエン、α−メチルスチレン、インデン、イソプロペニルトルエンから選ばれる少なくも1種以上である。 Further, the aliphatic hydrocarbon-aromatic hydrocarbon copolymer petroleum resin having 9 or more carbon atoms contained in the toner acts as a wax dispersion aid. For this reason, the dispersion of wax in the resin, the low-temperature fixability is maintained, the anti-offset property, the pulverization property, the image density decrease due to the charging deterioration due to the filming of the wax on the developing carrier, the filming on the image carrier The occurrence of image defects on the subject is remarkably improved. The same effect can be obtained when added to a magnetic developer. This aromatic hydrocarbon copolymerized petroleum resin is synthesized from diolefins and monoolefins contained in cracked oil fractions by-produced from ethylene plants that produce ethylene, propylene, etc. by steam cracking of petroleum. is there. A copolymer obtained by copolymerizing an aliphatic hydrocarbon monomer and an aromatic hydrocarbon monomer as described below is desirable. The aliphatic hydrocarbon monomer is at least one selected from isoprene, piperylene, 2-methyl-butene-1, and 2-methylbutene-2. The aromatic hydrocarbon monomer is at least one selected from vinyltoluene, α-methylstyrene, indene, and isopropenyltoluene.
芳香族炭化水素モノマーとしては、モノマー純度の高いピュアモノマーを使用すると、樹脂の着色や、加熱時の臭気を低く押さえることができるのでより好ましい。芳香族炭化水素モノマーの純度としては95%以上、より好ましくは98%以上である。芳香族炭化水素モノマーは、炭素数が9以上のモノマーからなる。このモノマーと脂肪族炭化水素モノマーから得られる共重合石油樹脂の場合には、炭素数が9未満の芳香族炭化水素モノマーと脂肪族炭化水素モノマーから得られる共重合石油樹脂に比べて結着樹脂、例えば、ポリエステル樹脂との相溶性がより高くなる。さらに、トナーの粉砕性や熱保存性を満足するために脂肪族炭化水素−炭素数9以上の芳香族炭化水素共重合体の構成としては芳香族炭化水素モノマー量が多いほうが好ましい。ただし、芳香族炭化水素モノマーの量が多すぎると、離型剤の分散性が悪くなる。一方、脂肪族炭化水素モノマーが多すぎると、熱保存性等が低下する。そのため、芳香族炭化水素モノマー量と脂肪族炭化水素モノマー量の重量は、99:1〜50:50、より好ましくは98:2〜60:40、さらに好ましくは98:2〜90:10である。また、その使用量としてはトナー結着樹脂100重量部に対して2〜50重量部である。より好ましくは3〜30重量部である。前記石油樹脂の量が2重量部未満の場合、ワックス分散に効果がなく、50重量部を越えるとトナーが過粉砕性されやすくなり、現像機の中でトナーの粒子径が小さくなって、カブリが生じ、画像濃度が低濃度となり、現像性が低下するおそれがある。 As the aromatic hydrocarbon monomer, it is more preferable to use a pure monomer having a high monomer purity because the coloring of the resin and the odor during heating can be kept low. The purity of the aromatic hydrocarbon monomer is 95% or more, more preferably 98% or more. The aromatic hydrocarbon monomer is a monomer having 9 or more carbon atoms. In the case of a copolymerized petroleum resin obtained from this monomer and an aliphatic hydrocarbon monomer, a binder resin compared to a copolymerized petroleum resin obtained from an aromatic hydrocarbon monomer having less than 9 carbon atoms and an aliphatic hydrocarbon monomer For example, compatibility with a polyester resin becomes higher. Furthermore, in order to satisfy the pulverization property and heat storage property of the toner, it is preferable that the aliphatic hydrocarbon copolymer having 9 or more carbon atoms has a large amount of aromatic hydrocarbon monomer. However, when the amount of the aromatic hydrocarbon monomer is too large, the dispersibility of the release agent is deteriorated. On the other hand, when there are too many aliphatic hydrocarbon monomers, heat preservation property etc. will fall. Therefore, the weight of the aromatic hydrocarbon monomer amount and the aliphatic hydrocarbon monomer amount is 99: 1 to 50:50, more preferably 98: 2 to 60:40, and still more preferably 98: 2 to 90:10. . The amount used is 2 to 50 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the toner binder resin. More preferably, it is 3 to 30 parts by weight. When the amount of the petroleum resin is less than 2 parts by weight, there is no effect on the wax dispersion. When the amount exceeds 50 parts by weight, the toner tends to be excessively pulverized, and the particle size of the toner becomes small in the developing machine. Occurs, the image density becomes low, and the developability may be lowered.
更に、トナーの表面に表面処理剤(外添剤)として微粉体を付着させることにより、トナーの流動性を向上できる。これは、この様な微粉体として疎水性シリカ等を使用するが、疎水性シリカをトナーの表面に付着すると、流動性が向上するのみならず、トナーのクリーニング性及び帯電性も向上できる。また、疎水性シリカ以外の微粉体も使用可能である。例えば、酸化チタン、アルミナ、酸化セリウム、脂肪酸金属塩、ポリ弗化ビニリデン、ポリスチレンやマグネシウム、亜鉛、アルミニウム、コバルト、鉄、ジルコニウム、マンガン、クロム、セリウム、ストロンチウム、錫等の酸化物の微粉体も使用可能である。また、チタン酸カルシウム、チタン酸マグネシウム、チタン酸ストロンチウム、チタン酸バリウム、ジルコン酸カルシウム、ジルコン酸バリウム、錫酸バリウム、錫酸カルシウム等の複合金属酸化物である、無機酸化物微粉体も使用可能である。炭酸塩化合物としては、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、炭酸バリウム等がある。これらの中でもカラートナーでは、疎水性シリカ、モノクロトナーではチタン酸ストロンチウムがよく用いられる。 Furthermore, the fluidity of the toner can be improved by attaching fine powder as a surface treatment agent (external additive) to the surface of the toner. This is because hydrophobic silica or the like is used as such a fine powder. When hydrophobic silica is attached to the surface of the toner, not only the fluidity is improved, but also the cleaning property and charging property of the toner can be improved. Moreover, fine powder other than hydrophobic silica can also be used. For example, fine powders of oxides such as titanium oxide, alumina, cerium oxide, fatty acid metal salt, polyvinylidene fluoride, polystyrene, magnesium, zinc, aluminum, cobalt, iron, zirconium, manganese, chromium, cerium, strontium, tin, etc. It can be used. In addition, inorganic oxide fine powders that are complex metal oxides such as calcium titanate, magnesium titanate, strontium titanate, barium titanate, calcium zirconate, barium zirconate, barium stannate, calcium stannate are also available. It is. Examples of the carbonate compound include calcium carbonate, magnesium carbonate, and barium carbonate. Among these, hydrophobic silica is often used for color toners, and strontium titanate is often used for monochrome toners.
なお、表面処理剤の使用量は、トナー100質量部に対して、普通、質量として0.1〜20%とする。上記研摩粒子を表面処理剤として使用することでより効果が増す。ただし、この場合、この研摩剤に限って言えば、質量は1%以下にしなければならない。1%より多くいれると現像性、及び、濃度の低下に影響を及ぼす。本実施形態にかかる帯電ローラ103の外周表面に付着する付着物は、主として上述した外添剤である。
The amount of the surface treatment agent used is usually 0.1 to 20% by mass with respect to 100 parts by mass of the toner. The effect is further increased by using the abrasive particles as a surface treatment agent. However, in this case, the mass should be 1% or less if it is limited to this abrasive. When the content is more than 1%, developability and density decrease are affected. Deposits that adhere to the outer peripheral surface of the charging
ここで、具体的な実施例を挙げて説明するが、本発明は下記に限定されるものではないこのとは当然である。 Here, although a specific example is given and demonstrated, it is natural that this invention is not limited to the following.
[実施例1]
実施例1において、まず帯電ローラ103に関しては、直径8mmの芯金に230℃×3分の加硫条件で3.8mm厚の発泡層を形成し、そのときの調製は以下の通りとした。
〔発泡層形成材料の調整〕
エチレンプロピレンゴム 100重量部
オイル 70重量部
ポリエチレングリコール 1重量部
発泡剤 3重量部
[Example 1]
In Example 1, first, regarding the charging
[Adjustment of foam layer forming material]
次に、発泡層上に、アジピン酸と1,4ブタンジオールのポリエステルジオールをMDI(メチレンジフェニルイソシアネート)で鎖延長したウレタン100重量部にカーボンを30重量部分散させてなる下塗層を200μm厚に形成し、更に旭硝子(株)のルミフロンを塗料化したものである日本油脂(株)製のベルフロン100重量部に対して導電性酸化錫を170重量部分散させて導電性を付与し、これを上記発泡層と下塗層からなるロールにディップし、ロール表面に厚さ10μmの導電膜層を形成して帯電ロールを得た。このときの帯電ローラの硬度はアスカーCで45°となった。 Next, on the foamed layer, an undercoat layer comprising 200 parts by weight of carbon dispersed in 100 parts by weight of urethane obtained by chain-extending a polyester acid diol of adipic acid and 1,4 butanediol with MDI (methylene diphenyl isocyanate) is 200 μm thick. In addition, 170 parts by weight of conductive tin oxide is dispersed in 100 parts by weight of Belflon manufactured by Nippon Oil & Fats Co., Ltd., which is a paint of Lumiflon from Asahi Glass Co., Ltd. Was dipped into a roll comprising the foam layer and the undercoat layer, and a conductive film layer having a thickness of 10 μm was formed on the roll surface to obtain a charging roll. The hardness of the charging roller at this time was 45 ° with Asker C.
また、クリーニングローラ(ブラシローラ)104については次の通りの調製とした。
回転軸(芯金)104aとして直径φ8mm、長さ340mmのステンレス金属心材を採用し、その回転軸(芯金)104aの表面に、厚さ20μm程度にわたってホットメルト接着剤(乾燥後)を塗布した。また、回転軸(芯金)104aが通る孔を予め開けた弾性多孔質体として、ポリエステルポリオール、トリレンジイソシアネートからなる原料にアミン触媒を用いてポリウレタンを合成し、更に、発泡剤としての水及び整泡剤としてのシリコーン整泡剤を用いてウレタン系発泡樹脂素材104c’を図4に示されているように角棒状をなすように作製した。得られたウレタン系発泡樹脂素材104c’を、断面寸法20mm×20mmで長さ325mmに切断し、該切断したウレタン系発泡樹脂素材104c’にドリルで穴を開け(アスカC硬度;1°、セル数;50個/25mm、密度;30kg/m3、体積抵抗率;1012Ω)、その孔に回転軸(芯金)104aを挿通して加熱接着させた。その後、外径表面を研削、研磨し、弾性多孔質層を備えたクリーニングローラ素材(直径;14mm)を製造した。その素材を、図3に示す横断面のように円周方向に約半分だけ残し、残りの部分は剥ぎ取る。そして、その剥ぎ取った部分に上述したホットメルト接着剤を塗布し、静電植毛装置(東洋電植株式会社製)を用いて60kVの電圧で、絶縁性のナイロン66繊維(長さ;1.5mm、太さ;3デニール)の植毛(植毛密度;100本/mm2)を行い、温度80℃に調整した熱風循環乾燥炉内で30分間乾燥させて繊維を固着して、上述したようなクリーニングローラ104を製造した。
The cleaning roller (brush roller) 104 was prepared as follows.
A stainless steel core material with a diameter of 8 mm and a length of 340 mm was adopted as the rotating shaft (core metal) 104a, and a hot melt adhesive (after drying) was applied to the surface of the rotating shaft (core metal) 104a over a thickness of about 20 μm. . Further, as an elastic porous body in which a hole through which the rotating shaft (core metal) 104a passes is formed in advance, polyurethane is synthesized by using an amine catalyst as a raw material composed of polyester polyol and tolylene diisocyanate, and further, water as a blowing agent and Using a silicone foam stabilizer as a foam stabilizer, a urethane-based foamed
これらの帯電ローラ103とクリーニングローラ(ブラシローラ)104を、図1に示すように本体改造した複写機iR3045(キヤノン株式会社製)に入れ、感光ドラム101の回転速度を230mm/sとして帯電ローラ103も同時に回転速度を230mm/sとし、クリーニングローラ104の周速比を90%とした。これを通常環境下(20℃/50%)においてトナー載り量0.025g/A4サイズの画像を1枚間欠で通紙画像試験(300K枚)を行い、帯電ローラ103上の汚れを(50K、100K、150K、200K、250K、300K枚)確認したところ、本実施例1については非常に良好で画像上問題ないものとなった。また、耐久時の汚れ方についても問題ないレベルであり、いわゆるスジ状の汚れも発生しなかった。また、本体内の飛散も問題ないレベルで推移し、画像上不具合もなかった。
The charging
[実施例2]
次の実施例2は、前述したクリーニングローラ(ブラシローラ)104におけるブラシ毛領域及び多孔質領域が、回転軸104aの軸方向に沿って螺旋形状をなすように配置されたものであって、そのクリーニングローラ104の調製について、実施例1と同様にホットメルトを回転軸(芯金)104aに塗布し、幅50mm、厚み3mmの帯板状をなすように形成した弾性多孔質部材104cを、図6に示されているように、捻れ角度θが45°となるようにして螺旋状に巻き付けた。また、その弾性多孔質部材104cの隙間部分には、実施例1と同様の静電植毛を行って、図6のようなクリーニングローラを作成した。本実施例2にかかるクリーニングローラ104cは、図7の(a)に示されているような横断面形状を有している。
[Example 2]
In the second embodiment, the brush bristle region and the porous region in the cleaning roller (brush roller) 104 described above are arranged so as to form a spiral shape along the axial direction of the
このクリーニングローラを、実施例1と同様に、図1に示すように本体改造した複写機iR3045(キヤノン株式会社製)に入れ、感光ドラム101の回転速度を230mm/sとし、帯電ローラ103も同時に回転速度を230mm/sとし、クリーニングローラ104の周速比を90%とした。これを通常環境下(20℃/50%)でトナー載り量0.025g/A4サイズの画像を1枚間欠で通紙画像試験(300K枚)を行い、帯電ローラ上の汚れを(50K、100K、150K、200K、250K、300K枚)確認した。非常に良好で画像上問題ないものとなった。また、耐久時の汚れ方についても問題ないレベルであった。さらにスジ状の汚れも発生しなかった。また、本体内の飛散も問題ないレベルで推移し、画像上不具合もなかった。
As in the first embodiment, this cleaning roller is put into a copying machine iR3045 (manufactured by Canon Inc.) whose main body is modified as shown in FIG. 1, the rotational speed of the
[実施例3]
実施例3では、図7(b)に示されているように、上述した実施例1における弾性多孔質部材(スポンジ部材)104cを一部だけ残し(本実施例では5%)、他の部分に静電植毛を行う以外、実施例1と同様のブラシを作成した。これらを実施例1と同様に、帯電ローラとブラシを図1に示すような本体改造した複写機iR3045(キヤノン株式会社製)に入れ、感光ドラム101の回転速度を230mm/sとし、帯電ローラ103も同時に回転速度を230mm/sとし、クリーニングローラ104の周速比を90%とした。これを通常環境下(20℃/50%)でトナー載り量0.025g/A4サイズの画像を1枚間欠で通紙画像試験(300K枚)を行い、帯電ローラ103上の汚れを(50K、100K、150K、200K、250K、300K枚)確認した。非常に良好で画像上問題ないものとなった。また、耐久時の汚れ方についても問題ないレベルであった。さらにスジ状の汚れも発生しなかった。また、本体内の飛散も問題ないレベルで推移し、画像上不具合もなかった。
[Example 3]
In Example 3, as shown in FIG. 7B, only a part of the elastic porous member (sponge member) 104c in Example 1 described above is left (5% in this example), and the other parts. A brush similar to Example 1 was prepared except that electrostatic flocking was performed. In the same manner as in the first embodiment, the charging roller and the brush are put into a copying machine iR3045 (manufactured by Canon Inc.) whose main body is modified as shown in FIG. 1, the rotational speed of the
[実施例4]
さらに実施例3は、ブラシ毛領域及び多孔質領域を、クリーニングローラ104の円周方向及び回転軸方向において交互に配置された市松模様状をなすように配置したものであって、実施例1における弾性多孔質部材(スポンジ部材)104cの一部を、図8に示すような市松模様の要素片部分を6mm(円周方向)×20mm(回転軸方向)として残し、残りの要素片部分に静電植毛を行うようにしたものであり、それ以外は実施例1と同様としたものである。これを実施例1と同様に、帯電ローラ103とクリーニングローラ104を図1に示すような本体改造した複写機iR3045(キヤノン株式会社製)に入れ、感光ドラム101の回転速度を230mm/sとし、帯電ローラ103も同時に回転速度を230mm/sとした。これを通常環境下(20℃/50%)でトナー載り量0.025g/A4サイズの画像を1枚間欠で通紙画像試験(300K枚)を行い、帯電ローラ103上の汚れを(50K、100K、150K、200K、250K、300K枚)確認したところ、非常に良好で画像上問題ないものとなった。また、耐久時の汚れ方についても問題ないレベルであった。さらにスジ状の汚れも発生しなかった。また、本体内の飛散も問題ないレベルで推移し、画像上不具合もなかった。
[Example 4]
Further, in the third embodiment, the bristle region and the porous region are arranged in a checkered pattern alternately arranged in the circumferential direction and the rotation axis direction of the cleaning
[実施例5]
次の実施例5は、前述したように実施例1にかかるものに対して、図9に示すようにブラシ毛領域を構成している起毛状ブラシ片104bが円周方向に異なる繊維密度を備えるように配置したものであって、植毛時におけるバイアスを変化させることによって破線で囲ったように植毛密度を円周方向に略3段階(符号G,H,I参照)に変化させたもの(50本/mm2、75本/mm2、100本/mm2)を作成した。これらを実施例1と同様に、帯電ローラ103とクリーニングローラ104とを図1に示すような本体改造した複写機iR3045(キヤノン株式会社製)に入れ、感光ドラム101の回転速度を230mm/sとし、帯電ローラ103も同時に回転速度を230mm/sとした。これを通常環境下(20℃/50%)でトナー載り量0.025g/A4サイズの画像を1枚間欠で通紙画像試験(500K枚)を行い、帯電ローラ103上の汚れを(50K、100K、150K、200K、250K、300K、400K、500K枚)確認したところ、非常に良好で画像上問題ないものとなった。また、耐久時の汚れ方についても問題ないレベルであった。さらにスジ状の汚れも発生しなかった。また、本体内の飛散も問題ないレベルで推移し、画像上不具合もなかった。
[Example 5]
In the fifth embodiment, as described above, the brushed
[実施例6]
さらに実施例6は、前述した実施例1にかかるものに対して、図10に示すようにブラシ毛領域を構成している起毛状ブラシ片104bが、円周方向に異なる電気抵抗を備えるように配置したものであって、植毛繊維の抵抗を図中の破線で囲ったように略3段階(符号J,K,L参照)に変化させたもの(1011Ω、1012Ω、1013Ω)を作成した。これらを実施例1と同様に、帯電ローラ103とクリーニングローラ104を図1に示すような本体改造した複写機iR3045(キヤノン株式会社製)に入れ、感光ドラム101の回転速度を230mm/sとし、帯電ローラ103も同時に回転速度を230mm/sとした。これを通常環境下(20℃/50%)でトナー載り量0.025g/A4サイズの画像を1枚間欠で通紙画像試験(500K枚)を行い、帯電ローラ103上の汚れを(50K、100K、150K、200K、250K、300K、400K、500K枚)確認したところ、非常に良好で画像上問題ないものとなった。また、耐久時の汚れ方についても問題ないレベルであった。さらにスジ状の汚れも発生しなかった。また、本体内の飛散も問題ないレベルで推移し、画像上不具合もなかった。
[Example 6]
Further, in the sixth embodiment, the brushed
[実施例7]
次の実施例7は、前述した実施例1にかかるものに対して、図9に示すように、多孔質領域を構成している弾性多孔質部材(スポンジ部材)104cが、円周方向に異なるセル数を備えるようにしたものであって、弾性多孔質部材(スポンジ部材)104cのセル数を、発泡条件を変化させることにより破線で囲った部分のように略3段階(符号M,N,P参照)に変化させたもの(25個/25mm、50個/25mm、75個/25mm)を作成した。これらを実施例1と同様に、帯電ローラ103とクリーニングローラ104を図1に示すような本体改造した複写機iR3045(キヤノン株式会社製)に入れ、感光ドラム101の回転速度を230mm/sとし、帯電ローラ103も同時に回転速度を230mm/sとし、クリーニングローラ104の周速比を90%とした。これを通常環境下(20℃/50%)でトナー載り量0.025g/A4サイズの画像を1枚間欠で通紙画像試験(500K枚)を行い、帯電ローラ103上の汚れを(50K、100K、150K、200K、250K、300K、400K、500K枚)確認したところ、非常に良好で画像上問題ないものとなった。また、耐久時の汚れ方についても問題ないレベルであった。さらにスジ状の汚れも発生しなかった。また、本体内の飛散も問題ないレベルで推移し、画像上不具合もなかった。
[Example 7]
The seventh embodiment is different from the first embodiment described above in that the elastic porous member (sponge member) 104c constituting the porous region is different in the circumferential direction as shown in FIG. The number of cells of the elastic porous member (sponge member) 104c is set to approximately three levels (reference numerals M, N, (Refer to P) were prepared (25 pieces / 25 mm, 50 pieces / 25 mm, 75 pieces / 25 mm). In the same manner as in Example 1, the charging
[比較例1]
比較例1では、前述した実施例1において、弾性多孔質部材(スポンジ部材)104cのみとした段階でクリーニングローラとし、実施例1と同様の検討を行った。耐久枚数が進むにつれ、スポンジ内で回収した、付着物が回りに飛散し、結局、下方に位置する現像器内に入り、150K時点で画像不良が発生した。
[Comparative Example 1]
In Comparative Example 1, a cleaning roller was used at the stage where only the elastic porous member (sponge member) 104c in Example 1 described above was used, and the same examination as in Example 1 was performed. As the number of durable sheets progressed, the deposits collected in the sponge scattered around and eventually entered the developing unit located below, and an image defect occurred at 150K.
[比較例2]
また、比較例2では、前述した実施例1において、静電植毛による起毛状ブラシ片104bのみとした段階でクリーニングローラとし、実施例1と同様の検討を行った。飛散などはなかったが、耐久枚数が進むにつれ、スジ状の汚れが目立ち、最終的に140Kで画像不良が発生した。
[Comparative Example 2]
Further, in Comparative Example 2, the same examination as in Example 1 was performed using the cleaning roller at the stage where only the raised
[比較例3]
さらに、比較例3では、前述した実施例1において、起毛状ブラシ片104bの樹脂繊維の毛長を2.5mmにする以外、実施例1と同様の検討を行った。本実施例にかかるクリーニングローラ104は、弾性多孔質部材(スポンジ部材)104cの外径より起毛状ブラシ片104bの外径の方が大きくなった。これを実施例1と同様の検討を行った。比較例1よりは良かったが、やはりスジ状が目立ち、180Kでスジ状の画像不良が発生した。
[Comparative Example 3]
Furthermore, in Comparative Example 3, the same examination as in Example 1 was performed except that the hair length of the resin fiber of the brushed
以上、本発明者によってなされた発明の実施形態を具体的に説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変形可能であることは言うまでもない。 As mentioned above, although the embodiment of the invention made by the present inventor has been specifically described, it is needless to say that the present invention is not limited to the above embodiment and can be variously modified without departing from the gist thereof. Yes.
例えば、上述した実施形態は、複写機に対して本発明を適用したものであるが、プリンター・ファクシミリなどの他の画像形成装置や、その他の種々の装置に対しても本発明は同様に適用することができるものである。 For example, in the above-described embodiment, the present invention is applied to a copying machine, but the present invention is similarly applied to other image forming apparatuses such as a printer / facsimile and various other apparatuses. Is something that can be done.
以上述べたように本発明にかかるクリーニング装置及び画像形成装置は、プリンターや複写機などの多種多様な画像形成装置や、その他の各種装置に対して広く適用することが可能である。 As described above, the cleaning device and the image forming apparatus according to the present invention can be widely applied to a wide variety of image forming apparatuses such as printers and copiers, and other various apparatuses.
101 感光ドラム
103 帯電ローラ(被清掃体)
104 クリーニングローラ(清掃部材;ブラシローラ)
104a 回転軸(芯金)
104b 起毛状ブラシ片(樹脂繊維;ブラシ毛領域)
104c 弾性多孔質部材(スポンジ部材;多孔質領域)
104d 接着剤
105 像露光手段
106 現像装置
107 現像スリーブ
108 ホッパー部
109 転写ローラ
110 給紙機構部
111 レジストレーションローラ
112 定着装置
113 加圧ローラ
114 ヒートローラ
115 クリーニング装置
116 クリーニングブレード
117 回収トナー収容部
R リーダー部
Pr プリンター部
E 付着物
P 記録材
T 転写部
101
104 Cleaning roller (cleaning member; brush roller)
104a Rotating shaft (core)
104b Brushed brush piece (resin fiber; brush hair region)
104c Elastic porous member (sponge member; porous region)
Claims (8)
前記クリーニングローラの外周表面は、前記クリーニングローラの円周方向において交互に領域をなすように構成された、起毛状ブラシ片からなるブラシ毛領域と、そのブラシ毛領域に隣接して配置された弾性多孔質部材からなる多孔質領域とからなり、少なくとも前記多孔質領域は前記被清掃体の表面に摺擦することを特徴とするクリーニング装置。 In the cleaning apparatus configured to remove the deposits on the surface of the cleaning object by rubbing the surface of the rotating object to be cleaned by the cleaning roller supported by the rotating shaft,
The outer peripheral surface of the cleaning roller is configured to form regions alternately in the circumferential direction of the cleaning roller, and a brush bristle region composed of a brushed brush piece, and an elasticity disposed adjacent to the brush bristle region. A cleaning device comprising a porous region made of a porous member, and at least the porous region rubs against the surface of the object to be cleaned.
前記画像形成部に、請求項1乃至請求項7のいずれかに記載のクリーニング装置が設けられていることを特徴とする画像形成装置。 An image forming unit that forms a toner image on a recording medium,
An image forming apparatus, wherein the image forming unit includes the cleaning device according to claim 1.
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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-
2010
- 2010-07-15 JP JP2010161099A patent/JP2012022213A/en not_active Withdrawn
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2013148896A (en) * | 2012-01-19 | 2013-08-01 | Xerox Corp | Delivery apparatus |
JP2018060073A (en) * | 2016-10-06 | 2018-04-12 | 富士ゼロックス株式会社 | Cleaning member, charging device, and image forming apparatus |
WO2019088465A1 (en) * | 2017-10-31 | 2019-05-09 | Hp Printing Korea Co., Ltd. | Image forming apparatus |
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Date | Code | Title | Description |
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A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
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