JP2013064760A - Cleaning device and image forming device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、複写機やプリンター等の画像形成装置において、トナー画像を保持する感光体や中間転写体等の像保持部材からトナー画像を転写させた後、この像保持部材の表面におけるトナーを像保持部材の表面から除去するのに使用するクリーニング装置及びこのようなクリーニング装置を用いた画像形成装置に関するものである。特に、移動する像保持部材の表面に、像保持部材の移動方向と交差する方向に沿った弾性材料で構成されたクリーニングブレードを押し付けて、像保持部材の表面におけるトナーを除去するにあたり、トナーが殆んど存在しない像保持部材の移動方向と交差する方向の端部においてクリーニングブレードと像保持部材との間の摩擦抵抗が高くなり、クリーニングブレードの端部に亀裂や欠けなどが生じた場合においても、クリーニング不良による画像ノイズが発生するのを適切に防止できるようにした点に特徴を有するものである。 In an image forming apparatus such as a copying machine or a printer, the present invention transfers a toner image from an image holding member such as a photosensitive member or an intermediate transfer member that holds a toner image, and then images the toner on the surface of the image holding member. The present invention relates to a cleaning device used for removing from a surface of a holding member and an image forming apparatus using such a cleaning device. In particular, when the cleaning blade made of an elastic material along the direction intersecting the moving direction of the image holding member is pressed against the surface of the moving image holding member, the toner on the surface of the image holding member is removed. When the frictional resistance between the cleaning blade and the image holding member becomes high at the end in the direction intersecting the moving direction of the image holding member which is hardly present, and when the end of the cleaning blade is cracked or chipped, etc. This is also characterized in that image noise due to poor cleaning can be appropriately prevented.
複写機やプリンター等の画像形成装置においては、像保持部材におけるトナーを除去するクリーニング装置が様々な場所に設けられている。例えば、感光体に形成されたトナー画像を中間転写ベルト等の中間転写体や記録シートに転写させた後、この感光体の表面に残留するトナーをクリーニング装置によって除去させることが行われており、また中間転写体に転写されたトナー画像を記録シートに転写させた後、この中間転写体の表面に残留するトナーをクリーニング装置によって除去させることが行われている。 In an image forming apparatus such as a copying machine or a printer, cleaning devices for removing toner on an image holding member are provided in various places. For example, after the toner image formed on the photoconductor is transferred to an intermediate transfer member such as an intermediate transfer belt or a recording sheet, the toner remaining on the surface of the photoconductor is removed by a cleaning device. Further, after the toner image transferred to the intermediate transfer member is transferred to a recording sheet, the toner remaining on the surface of the intermediate transfer member is removed by a cleaning device.
ここで、上記のようにトナー画像を転写させた後の像保持部材の表面に残留するトナーをクリーニング装置によって除去するにあたり、従来においては、一般に、図1に示すように、上記のように残留するトナーtを保持して移動する像保持部材1の表面に、像保持部材1の移動方向と交差する方向、すなわち像保持部材1の幅方向に沿って、弾性材料で構成された板状のクリーニングブレード2aを押し付け、このクリーニングブレード2aによって像保持部材1の表面におけるトナーtを除去させて回収するようにしている。
Here, when the toner remaining on the surface of the image holding member after the toner image is transferred as described above is removed by the cleaning device, conventionally, as shown in FIG. On the surface of the image holding member 1 that holds and moves the toner t to be moved, a plate-like shape made of an elastic material in a direction intersecting the moving direction of the image holding member 1, that is, in the width direction of the image holding member 1. The
また、このように像保持部材1の表面からクリーニングブレード2aによって除去させたトナーtの一部を像保持部材1とクリーニングブレード2aとの間に保持させて、トナーtやトナーtに含まれる滑剤により、像保持部材1とクリーニングブレード2aとの間の摩擦抵抗を低減させるようにしている。
Further, a part of the toner t thus removed from the surface of the image holding member 1 by the
ここで、上記のような感光体や中間転写体等の像保持部材1においては、一般に、図2に示すように、像保持部材1の幅方向全体にトナー画像が形成されるのではなく、トナー画像が形成される画像形成領域Paの両側の部分に、トナー画像が形成されない非画像領域Pbが存在している。 Here, in the image holding member 1 such as the photosensitive member or the intermediate transfer member as described above, generally, a toner image is not formed on the entire width direction of the image holding member 1 as shown in FIG. A non-image area Pb where no toner image is formed exists on both sides of the image forming area Pa where the toner image is formed.
そして、トナー画像が形成されない上記の非画像領域Pbにおいては、殆どトナーtがクリーニングブレード2aに導かれず、この部分におけるクリーニングブレード2aの像保持部材1に対する摩擦抵抗が、トナーが導かれる部分に比べて大きくなり、この摩擦抵抗の差によりクリーニングブレード2aにひずみが生じ、非画像領域Pbと対応するクリーニングブレード2aの端部に亀裂や欠けなどが発生した。
In the non-image area Pb where no toner image is formed, the toner t is hardly guided to the
ここで、このようにクリーニングブレード2aの端部に亀裂や欠けなどが発生した状態で、クリーニングブレード2aによって像保持部材1からトナーtが除去され、このトナーtが徐々にクリーニングブレード2aの端部に広がって、上記のように亀裂や欠けが生じた部分に導かれると、この部分においてトナーtが適切に除去されずに像保持部材1に残り、このように残ったトナーtが像保持部材1に導かれた記録シート等に付着し、トナー画像が形成されない非画像領域Pbにおいてクリーニング不良による画像ノイズが発生するという問題があった。
Here, the toner t is removed from the image holding member 1 by the
このため、従来においては、特許文献1,2等に示されるように、潤滑剤塗布部材により像保持部材における上記の非画像領域の部分に潤滑剤を塗布させて、この非画像領域の部分における潤滑性を高め、非画像領域の部分においてクリーニングブレードと像保持部材との間の摩擦抵抗が大きくなるのを防止するようにしたものが提案されている。 For this reason, conventionally, as shown in Patent Documents 1 and 2 and the like, the lubricant is applied to the non-image area portion of the image holding member by the lubricant application member, and the non-image area portion is applied. There has been proposed one that enhances lubricity and prevents an increase in frictional resistance between the cleaning blade and the image holding member in the non-image area portion.
しかし、このように潤滑剤塗布部材によって像保持部材の非画像領域の部分に潤滑剤を塗布させる場合、潤滑剤塗布部材が必要になると共に、非画像領域の部分における潤滑性を長期にわたって安定して高めるためには、この潤滑剤塗布部材に潤滑剤を適宜供給することが必要になり、コストが高くつくと共に、非画像領域と対応するクリーニングブレードの端部に亀裂や欠けなどが発生するのを長期にわたって抑制することが困難であり、非画像領域の部分においてクリーニング不良による画像ノイズが発生するのを適切に抑制することは困難であった。 However, when the lubricant is applied to the non-image area portion of the image holding member by the lubricant application member as described above, the lubricant application member is required and the lubricity in the non-image area portion is stabilized for a long time. Therefore, it is necessary to appropriately supply the lubricant to the lubricant application member, which increases the cost and causes cracks and chipping at the end of the cleaning blade corresponding to the non-image area. Is difficult to suppress over a long period of time, and it is difficult to appropriately suppress the occurrence of image noise due to poor cleaning in the non-image area portion.
本発明は、複写機やプリンター等の画像形成装置において、感光体や中間転写体等の像保持部材からトナー画像を転写させた後、像保持部材の移動方向と交差する方向に沿った弾性材料で構成されたクリーニングブレードを像保持部材の表面に押し付けて、この像保持部材の表面におけるトナーを除去するようにしたクリーニング装置における上記のような問題を解決することを課題とするものである。 The present invention relates to an elastic material along a direction intersecting a moving direction of an image holding member after transferring a toner image from an image holding member such as a photosensitive member or an intermediate transfer member in an image forming apparatus such as a copying machine or a printer. An object of the present invention is to solve the above-described problems in a cleaning device in which the cleaning blade configured as described above is pressed against the surface of an image holding member to remove toner on the surface of the image holding member.
すなわち、本発明においては、上記のようにクリーニングブレードを像保持部材の表面に押し付けて、この像保持部材の表面におけるトナーを除去するにあたり、トナー画像が形成されない像保持部材における非画像領域のように、トナーが殆んど導かれない部分においてクリーニングブレードに亀裂や欠けなどが生じた場合にも、クリーニング不良による画像ノイズが発生するのを適切に防止できるようにすることを課題とするものである。 That is, in the present invention, when the cleaning blade is pressed against the surface of the image holding member as described above to remove the toner on the surface of the image holding member, the non-image area in the image holding member where a toner image is not formed is obtained. In addition, it is an object of the present invention to appropriately prevent the occurrence of image noise due to poor cleaning even when the cleaning blade is cracked or chipped in a portion where toner is hardly guided. is there.
本発明におけるクリーニング装置においては、上記の課題を解決するため、移動する像保持部材の表面に、像保持部材の移動方向と交差する方向に沿った弾性材料で構成されたクリーニングブレードを押し付けて、像保持部材の表面におけるトナーを除去するクリーニング装置において、像保持部材の表面におけるトナーがクリーニングブレードの端部に導かれるのを抑止する封止シールを、上記の像保持部材における移動方向と交差する方向の端部に接触するように設けた。 In the cleaning device of the present invention, in order to solve the above-described problem, a cleaning blade made of an elastic material along the direction intersecting the moving direction of the image holding member is pressed against the surface of the moving image holding member, In a cleaning device that removes toner on the surface of the image holding member, a sealing seal that prevents the toner on the surface of the image holding member from being guided to the end of the cleaning blade intersects the moving direction of the image holding member. It provided so that the edge part of a direction might be contacted.
このように像保持部材の表面におけるトナーがクリーニングブレードの端部に導かれるのを抑止する封止シールを、像保持部材の移動方向と交差する方向の端部、すなわち像保持部材の幅方向の端部と接触するように設けると、像保持部材の幅方向の端部における非画像領域においてトナーがクリーニングブレードに導かれず、この部分においてクリーニングブレードに亀裂や欠けなどが生じても、上記の封止シールによって、トナーが亀裂や欠けが生じたクリーニングブレードの幅方向端部に導かれるのが防止されるようになる。 In this way, the sealing seal that prevents the toner on the surface of the image holding member from being guided to the end of the cleaning blade is provided at the end in the direction intersecting the moving direction of the image holding member, that is, in the width direction of the image holding member. If it is provided in contact with the end portion, the toner is not guided to the cleaning blade in the non-image area at the end portion in the width direction of the image holding member, and even if the cleaning blade is cracked or chipped in this portion, the above-mentioned sealing is performed. The stop seal prevents the toner from being guided to the end portion in the width direction of the cleaning blade where cracks or chips have occurred.
ここで、上記の封止シールを設けるにあたっては、封止シールをクリーニングブレードに取り付けるようにすることができる。また、封止シールをクリーニングブレードに取り付けるにあたっては、シート部材を介してクリーニングブレードに封止シールを取り付けるようにすることができる。 Here, when the sealing seal is provided, the sealing seal can be attached to the cleaning blade. In addition, when the sealing seal is attached to the cleaning blade, the sealing seal can be attached to the cleaning blade via the sheet member.
また、上記のように封止シールを、像保持部材の移動方向と交差する方向の端部と接触するように設けるにあたり、封止シールを像保持部材の表面に対して接触させる接触圧が高くなると、像保持部材の表面に対するクリーニングブレードの接触圧が低下して、クリーニングブレードによるクリーニング効果が低下したり、移動する像保持部材に加わる負荷が大きくなったりするため、像保持部材の表面に対する封止シールの接触圧を、クリーニングブレードの接触圧よりも低くすることが好ましい。 Further, when the sealing seal is provided so as to be in contact with the end portion in the direction intersecting with the moving direction of the image holding member as described above, the contact pressure for bringing the sealing seal into contact with the surface of the image holding member is high. As a result, the contact pressure of the cleaning blade to the surface of the image holding member decreases, the cleaning effect of the cleaning blade decreases, and the load applied to the moving image holding member increases. It is preferable that the contact pressure of the stop seal is lower than the contact pressure of the cleaning blade.
また、像保持部材の表面に対する封止シールの接触圧を低くした状態で、この封止シールが像保持部材の表面に適切に接触させるようにするためには、封止シールをクリーニングブレードよりも変形性の高い弾性材料で構成すると共に、この封止シールをクリーニングブレードよりも像保持部材に向けて突出させるようにすることができる。 Further, in order to allow the sealing seal to properly contact the surface of the image holding member in a state where the contact pressure of the sealing seal with respect to the surface of the image holding member is lowered, the sealing seal is more than the cleaning blade. It is possible to make the seal seal project toward the image holding member rather than the cleaning blade while being made of a highly deformable elastic material.
そして、本発明における画像形成装置においては、トナー画像を転写させた後の像保持部材の表面におけるトナーを、上記のようなクリーニング装置によって像保持部材の表面から除去するようにした。 In the image forming apparatus according to the present invention, the toner on the surface of the image holding member after the toner image is transferred is removed from the surface of the image holding member by the cleaning device as described above.
本発明におけるクリーニング装置においては、上記のように封止シールを、像保持部材の移動方向と交差する方向の端部、すなわち像保持部材の幅方向の端部と接触するように設け、像保持部材の端部におけるトナーがクリーニングブレードの端部に導かれるのを抑止するようにしたため、像保持部材の幅方向の端部における非画像領域に押し付けられたクリーニングブレードの部分に亀裂や欠けなどが生じても、亀裂や欠けが生じたクリーニングブレードの部分にトナーが導かれるのが防止されるようになる。 In the cleaning device of the present invention, as described above, the sealing seal is provided so as to be in contact with the end in the direction intersecting the moving direction of the image holding member, that is, the end in the width direction of the image holding member. Since the toner at the end of the member is prevented from being guided to the end of the cleaning blade, there is a crack or chip in the portion of the cleaning blade pressed against the non-image area at the end in the width direction of the image holding member. Even if it occurs, it is possible to prevent the toner from being guided to the portion of the cleaning blade where the crack or chip has occurred.
このため、像保持部材の幅方向の端部と接触するクリーニングブレードの部分に亀裂や欠けなどが生じた場合にも、亀裂や欠けが生じたクリーニングブレードの部分においてクリーニング不良が発生するということがなく、像保持部材の幅方向の端部にトナーが残って記録シート等に付着するということがなく、トナー画像が形成されない非画像領域においてクリーニング不良による画像ノイズが発生するのが適切に防止されるようになる。 For this reason, even if a crack or a chip is generated in the portion of the cleaning blade that is in contact with the widthwise end of the image holding member, a cleaning failure may occur in the portion of the cleaning blade in which the crack or the chip is generated. In addition, the toner does not remain on the edge of the image holding member in the width direction and adhere to a recording sheet or the like, and image noise due to poor cleaning is appropriately prevented in a non-image area where a toner image is not formed. Become so.
次に、本発明の実施形態に係るクリーニング装置及び画像形成装置を添付図面に基づいて具体的に説明する。なお、本発明に係るクリーニング装置及び画像形成装置は、下記の実施形態に示したものに限定されず、その要旨を変更しない範囲において適宜変更して実施できるものである。 Next, a cleaning device and an image forming apparatus according to an embodiment of the present invention will be specifically described with reference to the accompanying drawings. The cleaning device and the image forming apparatus according to the present invention are not limited to those shown in the following embodiments, and can be implemented with appropriate modifications within a range that does not change the gist thereof.
ここで、この実施形態に係るクリーニング装置を用いた画像形成装置においては、図3に示すように、トナー画像が形成される4つの感光体(像保持部材)10に対応させて、現像剤を収容させた4つの現像装置13を設け、各現像装置13において、それぞれの現像剤におけるトナーの色彩を異ならせ、黒色,黄色,マゼンダ色,シアン色のトナーを用いるようにしている。
Here, in the image forming apparatus using the cleaning device according to this embodiment, as shown in FIG. 3, the developer is applied in correspondence with the four photoconductors (image holding members) 10 on which the toner images are formed. Four accommodated developing
ここで、この画像形成装置においては、上記の各感光体10を回転させて、各感光体10の表面をそれぞれ帯電装置11によって帯電させ、このように帯電された各感光体10に対して、それぞれ潜像形成装置12により画像形成情報に従った露光を行い、各感光体10の表面にそれぞれ静電潜像を形成するようにしている。
Here, in this image forming apparatus, each of the above-described
そして、このように静電潜像が形成された各感光体10に対して、それぞれ対応する現像装置13から所定の色彩のトナーを各感光体10の静電潜像に供給して現像を行い、各感光体10の表面にそれぞれの色彩のトナー画像を形成するようにしている。
Then, for each
次いで、上記のように各感光体10に形成された各色彩のトナー画像を、複数の回転ローラ14aに架け渡されて回転駆動される無端ベルト状になった中間転写体(像保持部材)14の表面に、上記の各感光体10と対向して設けられた各一次転写ローラ15により順々に一次転写させて、この中間転写体14の表面にフルカラーのトナー画像を形成するようにしている。
Next, an intermediate transfer member (image holding member) 14 in the form of an endless belt that is rotated around the plurality of rotating
また、上記の中間転写体14に転写されずに各感光体10の表面に残留しているトナーを、それぞれ第1のクリーニング装置20によって、各感光体10の表面から除去するようにしている。
The toner remaining on the surface of each photoconductor 10 without being transferred to the
そして、上記のように中間転写体14の上に形成されたフルカラーのトナー画像を、この中間転写体14により二次転写ローラ16と対向する位置に導くと共に、この画像形成装置の下部に収容された記録シートSを上記の中間転写体14と二次転写ローラ16との間に導き、中間転写体14の上に形成されたフルカラーのトナー画像を、二次転写ローラ16により記録シートSに転写させるようにしている。
The full-color toner image formed on the
その後、フルカラーのトナー画像が転写された記録シートSを定着装置17に導いて、転写されたフルカラーのトナー画像を記録シートSに定着させた後、このようにフルカラーのトナー画像が定着された記録シートSを排紙させるようにしている。
Thereafter, the recording sheet S on which the full-color toner image is transferred is guided to the fixing
また、上記の記録シートSに転写されずに中間転写体14に残ったトナーを、第2のクリーニング装置30によって中間転写体14から除去させるようにしている。
Further, the toner remaining on the
ここで、上記のように転写後の各感光体10の表面に残留しているトナーを、第1のクリーニング装置20によって除去するにあたり、この実施形態においては、図4(A),(B)に示すように、感光体10の移動方向と交差する方向、すなわち感光体10の幅方向(軸方向)に伸びた弾性材料で構成された板状のクリーニングブレード21の端部を、感光体10の幅方向に沿って感光体10の表面に押し付け、このクリーニングブレード21により転写後の感光体10の表面に残留しているトナーtを感光体10の表面から離脱させて、この第1のクリーニング装置20に回収するようにしている。
Here, when the toner remaining on the surface of each photoconductor 10 after the transfer is removed by the
また、この実施形態においては、図4(A),(B)〜図6に示すように、上記のクリーニングブレード21における幅方向両側の端部において、感光体10の表面に押し付けるクリーニングブレード21の端部よりも感光体10の移動方向上流側に伸びたPETシート等のシート部材22を感光体10とは反対側の面に取り付けると共に、このシート部材21の感光体10と対向する面に、クリーニングブレード21よりも感光体10側に突出するようにして封止シール23を設けるようにしている。
Further, in this embodiment, as shown in FIGS. 4A and 4B to 6, the
そして、クリーニングブレード21よりも感光体10の移動方向上流側の位置において、この封止シール23を感光体10の幅方向両側の端部における感光体10の表面に押し付け、この封止シール23によってトナーtが徐々にクリーニングブレード21の端部に導かれるのを抑止し、クリーニングブレード21の両側の端部に上記のトナーtが導かれないようにしている。
Then, at a position upstream of the
このようにすると、前記のようにトナー画像が形成される画像形成領域Paの両側における感光体10の非画像領域Pbと接触するクリーニングブレード21の幅方向両側の端部にトナーtが導かれず、この幅方向両側の端部においてクリーニングブレード21に亀裂や欠けなどが生じても、上記のようにクリーニングブレード21によって感光体10から除去されたトナーtが徐々にクリーニングブレード21の端部に広がるのが封止シール23によって抑止され、トナーtが亀裂や欠けなどが生じたクリーニングブレード21の幅方向両側の端部に導かれなくなり、クリーニングブレード21の幅方向両側の端部においてクリーニング不良が生じて画像ノイズが発生するということがなくなる。
Thus, as described above, the toner t is not guided to the end portions on both sides in the width direction of the
ここで、上記のようにシート部材21に取り付けられた封止シール23を感光体10の表面に押し付けるにあたり、封止シール23が感光体10の表面に接触する接触圧が大きくなり過ぎると、この封止シール23によりクリーニングブレード21が感光体10の表面から離れる方向に付勢されて、感光体10の表面に対するクリーニングブレード21の押し付け力が低下し、感光体10の表面におけるトナーtをクリーニングブレード21によって適切に除去することができなくなる。一方、感光体10の表面に対する封止シール23の接触圧が弱くなりすぎると、感光体10の幅方向両側の端部におけるトナーtをこの封止シール23によって適切に抑止させることが困難になる。
Here, when the sealing
そして、この実施形態における第1のクリーニング装置20においては、上記の封止シール23をクリーニングブレード21よりも変形性の高い弾性材料で構成すると共に、この封止シール23をクリーニングブレード21よりも感光体10に向けて突出させるようにしている。
In the
また、上記のシート部材22をクリーニングブレード21における幅方向の端部に取り付けるにあたり、クリーニングブレード21の上部側と接触するシート部材22の部分がクリーニングブレード21から離間できるようにしている。このようにすると、封止シール23を感光体10の表面に押し付けた場合に、その押し付け力が強いと、図6に示すように、クリーニングブレード21の上部側と接触するシート部材22の部分がクリーニングブレード21から離れ、封止シール23が感光体10の表面に接触する接触圧が大きくなり過ぎるのを防止されるようになる。
Further, when the
なお、この実施形態においては、クリーニングブレード21における幅方向両側の端部において、シート部材22を介して封止シール23を取り付けるようにしたが、図7に示すように、クリーニングブレード21の幅方向両側の部分における端面に、上記のような封止シール23を直接取り付けるようにすることも可能である。
In this embodiment, the sealing seals 23 are attached via the
また、この実施形態においては、感光体10の表面に残留しているトナーを除去する第1のクリーニング装置20について説明したが、前記のように記録シートSに転写されずに中間転写体14に残ったトナーを除去する第2のクリーニング装置30についても同様に構成することができる。
In this embodiment, the
10 感光体(像保持部材)
11 帯電装置
12 潜像形成装置
13 現像装置
14 中間転写体(像保持部材)
14a 回転ローラ
15 一次転写ローラ
16 二次転写ローラ
17 定着装置
20 第1のクリーニング装置
21 クリーニングブレード
22 シート部材
23 封止シール
30 第2のクリーニング装置
Pa 画像形成領域
Pb 非画像領域
S 記録シート
t トナー
10 Photoconductor (image holding member)
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