JP2013242375A - Cleaning device, and image carrier unit including the same, and image forming apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、トナー像を担持する像担持体を清掃するクリーニング装置、およびこれを備える像担持体ユニット、画像形成装置に関する。 The present invention relates to a cleaning device that cleans an image carrier that carries a toner image, an image carrier unit including the same, and an image forming apparatus.
従来、シートに画像を形成する画像形成装置として、感光体ドラムと、転写ローラーとの間に形成される転写ニップ部を、シートが下方から上方に向かって通過する技術が知られている(特許文献1)。感光体ドラム上に、トナー像が形成され、転写ニップ部において、該トナー像が、シートに転写される。画像形成装置は、更に、定着部を備え、トナー像が転写されたシートは、定着部において、定着処理を施された後、排出される。 2. Description of the Related Art Conventionally, as an image forming apparatus that forms an image on a sheet, a technique is known in which a sheet passes from below to above through a transfer nip formed between a photosensitive drum and a transfer roller (patent) Reference 1). A toner image is formed on the photosensitive drum, and the toner image is transferred to a sheet at the transfer nip portion. The image forming apparatus further includes a fixing unit, and the sheet on which the toner image has been transferred is subjected to a fixing process in the fixing unit and then discharged.
特許文献1に記載された技術では、転写ニップ部において、トナー像が転写された後の感光体ドラム上の残留トナーを清掃するために、感光体ドラムに対向して、クリーニング装置が、配置される。クリーニング装置には、感光体ドラムに当接するクリーニングローラーが配置される。感光体ドラムに付着したトナーなどが、クリーニングローラーによって、回収される。特許文献2には、このようなクリーニングローラーの感光体ドラムへの当接圧を変化させるために、クリーニングローラーの軸部が移動可能とされる技術が開示されている。また、特許文献3には、クリーニングローラーを感光体ドラムに対して接離可能とする技術が開示されている。 In the technique described in Patent Document 1, a cleaning device is disposed in the transfer nip portion so as to face the photosensitive drum in order to clean the residual toner on the photosensitive drum after the toner image is transferred. The The cleaning device is provided with a cleaning roller that comes into contact with the photosensitive drum. Toner or the like adhering to the photosensitive drum is collected by the cleaning roller. Patent Document 2 discloses a technique in which the shaft portion of the cleaning roller is movable in order to change the contact pressure of the cleaning roller to the photosensitive drum. Japanese Patent Application Laid-Open No. H10-228561 discloses a technique that enables the cleaning roller to be brought into contact with and separated from the photosensitive drum.
特許文献1に記載された技術のように、転写ニップ部をシートが下方から上方に通過する場合、転写ニップ部よりも、感光体ドラムの回転方向下流側に配設されるクリーニング装置は、感光体ドラムの上方に配置されることが多い。 As in the technique described in Patent Document 1, when the sheet passes through the transfer nip portion from below to above, the cleaning device disposed downstream of the transfer nip portion in the rotation direction of the photosensitive drum is photosensitive. Often placed above the body drum.
クリーニング装置が、感光体ドラムの上方に配置される場合、感光体ドラムから除去された残留トナーが、クリーニング装置の周辺から落下することがある。このため、クリーニング装置の周囲には、残留トナーの落下を防止するために、トナーシール部材が感光体ドラムに当接される。 When the cleaning device is disposed above the photosensitive drum, residual toner removed from the photosensitive drum may fall from the periphery of the cleaning device. Therefore, a toner seal member is brought into contact with the photosensitive drum around the cleaning device in order to prevent the residual toner from falling.
クリーニング装置が、感光体ドラムの上方に配置される場合、トナーシール部材の上方に多量のトナーが堆積し、該トナーがトナーシール部材を感光体ドラムに向かって押圧する。このため、トナーシール部材の感光体ドラムに対する当接圧が高くなる。そして、転写ニップ部において感光体ドラムの円筒面にシートの紙粉が付着し、感光体ドラムの回転に伴ってトナーシール部材の先端部まで移動された紙粉が、トナーシール部材の先端部と感光体ドラムの円筒面との間で塊に成長される。この結果、前記紙粉の塊によってトナーシール部材の先端部が浮き上がり、トナー漏れなどの不具合が生じることがあった。 When the cleaning device is disposed above the photosensitive drum, a large amount of toner accumulates above the toner seal member, and the toner presses the toner seal member toward the photosensitive drum. For this reason, the contact pressure of the toner seal member with respect to the photosensitive drum increases. Then, the paper dust on the sheet adheres to the cylindrical surface of the photosensitive drum at the transfer nip portion, and the paper dust moved to the tip of the toner seal member as the photosensitive drum rotates, Grown into a lump between the cylindrical surface of the photosensitive drum. As a result, the tip of the toner seal member may be lifted by the lump of paper powder, causing problems such as toner leakage.
本発明は、上記の問題に鑑みてなされたものであり、像担持体の上方に配置され、像担持体を清掃するクリーニング装置、およびこれを備える像担持体ユニット、または画像形成装置において、クリーニング装置と像担持体との間を封止するシール部材の上に堆積したトナーによって、トナー漏れが生じることを抑止することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above-described problems. In a cleaning device that is disposed above an image carrier and cleans the image carrier, and an image carrier unit including the cleaning device, or an image forming apparatus, a cleaning device is provided. An object of the present invention is to prevent toner leakage caused by toner deposited on a seal member that seals between the apparatus and the image carrier.
本発明の一局面に係るクリーニング装置は、回転軸と、前記回転軸周りに一の方向に回転され、トナー像を担持する円筒面と、を備える像担持体の上方に配置され、前記円筒面を清掃するクリーニング装置であって、筐体と、前記回転軸と直交する断面視において、前記回転軸よりも上方の第1の位置において前記円筒面に当接する周面を備え、前記当接位置で前記像担持体と同方向に回転駆動され、前記像担持体上に付着したトナーを回収する回転部材と、前記筐体に配設され、前記断面視において、前記回転軸よりも上方であって、前記回転部材よりも前記像担持体の前記回転方向上流側の前記円筒面に当接する先端部を備えるシート部材と、前記第1の位置と、前記第1の位置よりも、前記回転部材の周面が、前記シート部材に近づく第2の位置との間で、前記回転部材を移動させる移動手段と、を備えることを特徴とする。 A cleaning device according to one aspect of the present invention is disposed above an image carrier including a rotation shaft and a cylindrical surface that rotates in one direction around the rotation shaft and supports a toner image, and the cylindrical surface A housing and a peripheral surface that contacts the cylindrical surface at a first position above the rotation axis in a cross-sectional view orthogonal to the rotation axis, the contact position And a rotation member that is driven to rotate in the same direction as the image carrier and collects toner adhering to the image carrier, and is disposed in the housing, and is above the rotation axis in the sectional view. A sheet member provided with a tip portion that contacts the cylindrical surface on the upstream side in the rotation direction of the image carrier with respect to the rotating member, the first position, and the rotating member with respect to the first position. The peripheral surface approaches the sheet member Between 2 positions, characterized in that it comprises a moving means for moving the rotating member.
本構成によれば、クリーニング装置は、回転部材と、シート部材と、移動手段と、を備える。回転部材は、像担持体の回転軸よりも上方の第1の位置において、像担持体の円筒面に当接する。回転部材は、回転駆動され、前記像担持体上に付着したトナーを回収する。シート部材は、像担持体の回転軸よりも上方であって、回転部材よりも像担持体の回転方向上流側の円筒面に当接する先端部を備える。像担持体から回収された回収トナーが、回転部材の回転面から飛散し、シート部材の上に堆積した場合であっても、移動手段は、第1の位置と、第1の位置よりも回転部材の周面がシート部材に近づく第2の位置と、の間で、回転部材を、移動させる。第2の位置において、回転部材の周面が、シート部材の上に堆積したトナーを崩すことが可能となる。このため、前記回収トナーが、シート部材上に過剰に堆積することが防止される。この結果、シート部材上に堆積したトナーが、シート部材を像担持体側に押圧することが抑止される。したがって、シート部材の像担持体に対する当接圧が高く成り難く、シート部材の先端部からトナー漏れが生じることが抑制される。 According to this configuration, the cleaning device includes the rotating member, the sheet member, and the moving unit. The rotating member contacts the cylindrical surface of the image carrier at a first position above the rotation axis of the image carrier. The rotating member is driven to rotate and collects toner adhering to the image carrier. The sheet member includes a tip portion that is above the rotation axis of the image carrier and is in contact with a cylindrical surface on the upstream side of the rotation member in the rotation direction of the image carrier. Even when the collected toner collected from the image carrier scatters from the rotating surface of the rotating member and accumulates on the sheet member, the moving means rotates at the first position and the first position. The rotating member is moved between the second position where the peripheral surface of the member approaches the sheet member. In the second position, the peripheral surface of the rotating member can break the toner accumulated on the sheet member. For this reason, the collected toner is prevented from being excessively deposited on the sheet member. As a result, the toner deposited on the sheet member is prevented from pressing the sheet member toward the image carrier. Therefore, the contact pressure of the sheet member with respect to the image carrier is unlikely to increase, and toner leakage from the leading end of the sheet member is suppressed.
上記の構成において、前記回転部材は、前記周面を回転可能に支持する軸部を備え、前記移動手段は、前記回転部材の前記軸部と、前記像担持体の前記回転軸との軸間距離が一定となるように、前記回転部材を移動させることが好ましい。 In the above-described configuration, the rotating member includes a shaft portion that rotatably supports the peripheral surface, and the moving unit includes a shaft between the shaft portion of the rotating member and the rotation shaft of the image carrier. The rotating member is preferably moved so that the distance is constant.
本構成によれば、回転部材は、像担持体との軸間距離が一定となるように、第1の位置と第2の位置との間を移動される。このため、回転部材と像担持体との当接圧が安定して維持される。また、回転部材と像担持体の円筒面との間の摺擦によって、像担持体の円筒面に傷が生じることが抑止される。 According to this configuration, the rotating member is moved between the first position and the second position so that the distance between the axes with the image carrier is constant. For this reason, the contact pressure between the rotating member and the image carrier is stably maintained. Further, it is possible to prevent the cylindrical surface of the image carrier from being damaged due to the rubbing between the rotating member and the cylindrical surface of the image carrier.
上記の構成において、前記移動手段は、前記回転部材および前記像担持体が、回転駆動された状態で、前記回転部材を、前記第1の位置と前記第2の位置との間で移動させることが望ましい。 In the above configuration, the moving means moves the rotating member between the first position and the second position in a state where the rotating member and the image carrier are rotationally driven. Is desirable.
本構成によれば、回転部材が移動されるにあたって、像担持体の円筒面に傷が生じにくい。また、回転部材が、回転駆動されながら、シート部材に近づくため、シート部材に堆積されたトナーが崩れやすい。更に、崩されたトナーが、像担持体によって、回転方向下流側に搬送され、回転部材によって、好適に回収される。 According to this configuration, when the rotating member is moved, the cylindrical surface of the image carrier is hardly damaged. Further, since the rotating member approaches the sheet member while being driven to rotate, the toner deposited on the sheet member is liable to collapse. Further, the broken toner is conveyed to the downstream side in the rotation direction by the image carrier and is suitably collected by the rotation member.
上記の構成において、前記回転部材は、前記像担持体の前記円筒面に付着した付着物を研磨する研磨ローラーであって、前記研磨ローラーの前記周面に当接し、前記周面に付着するトナー量を規制する規制部材を更に備えることが望ましい。 In the above configuration, the rotating member is a polishing roller that polishes deposits attached to the cylindrical surface of the image carrier, and is a toner that contacts the peripheral surface of the polishing roller and adheres to the peripheral surface It is desirable to further include a regulating member that regulates the amount.
本構成によれば、研磨ローラーによって、像担持体の円筒面に付着した付着物が、効果的に研磨される。また、規制部材が、研磨ローラーの回転面に付着するトナー量を規制する。このため、研磨ローラーと像担持体の円筒面との間にトナーが均一に介在することによって、促進される研磨効果が、研磨ローラーの回転面上の位置によって、ばらつくことが抑止される。 According to this configuration, the deposit adhered to the cylindrical surface of the image carrier is effectively polished by the polishing roller. Further, the regulating member regulates the amount of toner that adheres to the rotating surface of the polishing roller. For this reason, when the toner is uniformly interposed between the polishing roller and the cylindrical surface of the image carrier, the promoted polishing effect is suppressed from being varied depending on the position on the rotating surface of the polishing roller.
上記の構成において、前記移動手段は、前記研磨ローラーの移動に伴って、前記研磨ローラーと前記規制部材とを一体的に移動させるが望ましい。 In the above configuration, it is preferable that the moving unit moves the polishing roller and the regulating member integrally with the movement of the polishing roller.
本構成によれば、研磨ローラーと規制部材との当接圧が安定して維持される。このため、研磨ローラーの周面に付着するトナー量が変動することが抑止される。 According to this configuration, the contact pressure between the polishing roller and the regulating member is stably maintained. For this reason, fluctuations in the amount of toner adhering to the peripheral surface of the polishing roller are suppressed.
上記の構成において、前記移動手段は、前記回転部材と前記像担持体との圧接力が一定となるように、前記回転部材を移動させることが望ましい。 In the above configuration, it is preferable that the moving unit moves the rotating member so that a pressing force between the rotating member and the image carrier is constant.
本構成によれば、回転部材と像担持体との当接圧が安定して維持される。また、回転部材と像担持体の円筒面との間の摺擦によって、像担持体の円筒面に傷が生じることが抑止される。 According to this configuration, the contact pressure between the rotating member and the image carrier is stably maintained. Further, it is possible to prevent the cylindrical surface of the image carrier from being damaged due to the rubbing between the rotating member and the cylindrical surface of the image carrier.
上記の構成において、前記回転部材の前記軸部を支持する支持部材と、前記断面視において、前記支持部材に、前記像担持体の円筒面に沿って開口され、前記軸部が挿通される長穴と、前記筐体と前記支持部材との間に配置され、前記支持部材を前記像担持体に向かって付勢する第1付勢部材と、前記筐体と前記軸部との間に配置され、前記軸部を、前記第2の位置から前記第1の位置に向かって付勢する第2付勢部材と、前記軸部に当接され、回転駆動され、前記軸部を前記第1の位置から前記第2の位置に向かって押圧するカム部材と、を備えることが望ましい。 In the above-described configuration, a support member that supports the shaft portion of the rotating member, and a length in which the shaft portion is inserted into the support member along the cylindrical surface of the image carrier in the sectional view. A first biasing member that is disposed between the hole, the housing and the support member, and biases the support member toward the image carrier, and is disposed between the housing and the shaft portion. A second urging member that urges the shaft portion from the second position toward the first position, and abutting against the shaft portion and being driven to rotate; And a cam member for pressing from the position toward the second position.
本構成によれば、回転部材の軸部は、支持部材の長穴に挿通される。回転部材は、第1付勢部材によって、像担持体に向かって付勢される。このため、回転部材と像担持体との当接圧が安定して維持される。また、回転部材の軸部は、第2付勢部材によって、第2の位置から第1の位置に向かって付勢される。そして、カム部材が回転駆動され、前記軸部を第1の位置から第2の位置にむかって、押圧することによって、回転部材が、第1の位置から第2の位置に移動される。 According to this configuration, the shaft portion of the rotating member is inserted through the long hole of the support member. The rotating member is urged toward the image carrier by the first urging member. For this reason, the contact pressure between the rotating member and the image carrier is stably maintained. The shaft portion of the rotating member is urged from the second position toward the first position by the second urging member. Then, the cam member is rotationally driven, and the rotating member is moved from the first position to the second position by pressing the shaft portion from the first position to the second position.
上記の構成において、前記回転部材よりも、前記像担持体の回転方向下流側の前記円筒面に当接し、前記像担持体上に付着したトナーを除去するクリーニングブレードを更に備えることが望ましい。 In the above-described configuration, it is desirable to further include a cleaning blade that contacts the cylindrical surface on the downstream side in the rotation direction of the image carrier with respect to the rotating member and removes toner adhering to the image carrier.
本構成によれば、回転部材よりも、像担持体の回転方向下流側には、クリーニングブレードが配置される。このため、像担持体に付着したトナーが精度良く除去される。 According to this configuration, the cleaning blade is disposed on the downstream side in the rotation direction of the image carrier with respect to the rotation member. For this reason, the toner adhering to the image carrier is accurately removed.
本発明の他の局面に係る像担持体ユニットは、上記の何れかに記載のクリーニング装置と、前記回転部材に対向して配置される前記像担持体と、を備えることを特徴とする。 An image carrier unit according to another aspect of the present invention includes the cleaning device according to any one of the above, and the image carrier arranged to face the rotating member.
本構成によれば、像担持体から回収された回収トナーが、回転部材の周面から飛散し、シート部材の上に堆積した場合であっても、移動手段は、第1の位置と、第1の位置よりも回転部材の周面の一部がシート部材に近づく第2の位置と、の間で、回転部材を、移動させる。第2の位置において、回転部材の周面が、シート部材の上に堆積したトナーを崩すことが可能となる。このため、前記回収トナーが、シート部材上に過剰に堆積することが防止される。この結果、シート部材上に堆積したトナーが、シート部材を像担持体側に押圧することが抑止される。したがって、シート部材の像担持体に対する当接圧が高く成り難く、シート部材の先端部からトナー漏れが生じることが抑制される。 According to this configuration, even when the collected toner collected from the image carrier is scattered from the circumferential surface of the rotating member and accumulated on the sheet member, the moving unit has the first position, the first position, The rotating member is moved between the first position and the second position where a part of the circumferential surface of the rotating member approaches the sheet member. In the second position, the peripheral surface of the rotating member can break the toner accumulated on the sheet member. For this reason, the collected toner is prevented from being excessively deposited on the sheet member. As a result, the toner deposited on the sheet member is prevented from pressing the sheet member toward the image carrier. Therefore, the contact pressure of the sheet member with respect to the image carrier is unlikely to increase, and toner leakage from the leading end of the sheet member is suppressed.
本発明の他の局面に係る画像形成装置は、上記の何れかに記載のクリーニング装置と、前記回転部材に対向して配置される前記像担持体と、前記像担持体の前記円筒面に、トナーを供給する現像装置と、を備えることを特徴とする。 An image forming apparatus according to another aspect of the present invention includes the cleaning device according to any one of the above, the image carrier disposed to face the rotating member, and the cylindrical surface of the image carrier. And a developing device for supplying toner.
本構成によれば、像担持体から回収された回収トナーが、回転部材の周面から飛散し、シート部材の上に堆積した場合であっても、移動手段は、第1の位置と、第1の位置よりも回転部材の周面の一部がシート部材に近づく第2の位置と、の間で、回転部材を、移動させる。第2の位置において、回転部材の周面が、シート部材の上に堆積したトナーを崩すことが可能となる。このため、前記回収トナーが、シート部材上に過剰に堆積することが防止される。この結果、シート部材上に堆積したトナーが、シート部材を像担持体側に押圧することが抑止される。したがって、シート部材の像担持体に対する当接圧が高く成り難く、シート部材の先端部からトナー漏れが生じることが抑制される。この結果、画像形成装置内に、トナー汚れが生じることが抑止される。 According to this configuration, even when the collected toner collected from the image carrier is scattered from the circumferential surface of the rotating member and accumulated on the sheet member, the moving unit has the first position, the first position, The rotating member is moved between the first position and the second position where a part of the circumferential surface of the rotating member approaches the sheet member. In the second position, the peripheral surface of the rotating member can break the toner accumulated on the sheet member. For this reason, the collected toner is prevented from being excessively deposited on the sheet member. As a result, the toner deposited on the sheet member is prevented from pressing the sheet member toward the image carrier. Therefore, the contact pressure of the sheet member with respect to the image carrier is unlikely to increase, and toner leakage from the leading end of the sheet member is suppressed. As a result, toner contamination is prevented from occurring in the image forming apparatus.
上記の構成において、前記像担持体は、アモルファスシリコン感光体であることが望ましい。 In the above configuration, the image carrier is preferably an amorphous silicon photoconductor.
本構成によれば、アモルファスシリコン感光体に、回転部材が当接する。回転部材は、アモルファスシリコン感光体上に付着した放電生成物を研磨する。この際、硬質ドラムに相当するアモルファスシリコン感光体では、回転部材によって感光層が研磨されにくい。したがって、上記のように、回転部材がアモルファスシリコン感光体に当接した場合であっても、アモルファスシリコン感光体上の放電生成物が好適に研磨され、アモルファスシリコン感光体上に、トナー画像が、安定して形成される。 According to this configuration, the rotating member contacts the amorphous silicon photoconductor. The rotating member polishes the discharge product adhering to the amorphous silicon photoconductor. At this time, in the amorphous silicon photoreceptor corresponding to the hard drum, the photosensitive layer is hardly polished by the rotating member. Therefore, as described above, even when the rotating member is in contact with the amorphous silicon photoconductor, the discharge product on the amorphous silicon photoconductor is suitably polished, and a toner image is formed on the amorphous silicon photoconductor. It is formed stably.
上記の構成において、前記像担持体に対向して、下方から上方に向かってシートを搬送するシート搬送路と、前記像担持体の前記円筒面に当接され、前記像担持体から前記トナー像を前記シートに転写させる転写ニップ部を形成する転写部材と、を備え、前記像担持体は、前記転写ニップ部において、下方から上方に向かって回転駆動され、前記回転部材は、前記転写ニップ部から、前記回転軸の直上の位置までの間の前記像担持体の前記円筒面に当接することが好ましい。 In the above-described configuration, a sheet conveying path that conveys a sheet from below to above facing the image carrier, and abutting against the cylindrical surface of the image carrier, the toner image from the image carrier And a transfer member that forms a transfer nip portion for transferring the image to the sheet, and the image carrier is rotationally driven from below to above in the transfer nip portion. To the cylindrical surface of the image carrier between the position and the position directly above the rotation shaft.
本構成によれば、回転部材は、転写ニップ部から、像担持体の回転軸の直上の位置までの間の像担持体の円筒面に当接する。そして、シート部材の先端部は、回転部材が円筒面に当接する位置よりも下方であって、像担持体の回転方向上流側の円筒面に当接する。このため、回転部材から飛散したトナーが、シート部材の上に落下しやすい。このような場合であっても、移動手段は、第1の位置と、第1の位置よりも回転部材の周面の一部がシート部材に近づく第2の位置と、の間で、回転部材を、移動させる。第2の位置において、回転部材の周面が、シート部材の上に堆積したトナーを崩すことが可能となる。このため、前記回収トナーが、シート部材上に過剰に堆積することが防止される。この結果、シート部材上に堆積したトナーが、シート部材を像担持体側に押圧することが抑止される。したがって、シート部材の像担持体に対する当接圧が高く成り難く、シート部材の先端部からトナー漏れが生じることが抑制される。この結果、画像形成装置内に、トナー汚れが生じることが抑止される。更に、転写ニップ部において、像担持体の円筒面にシートの紙粉が付着した場合であっても、像担持体の回転に伴って、シート部材の先端部まで移動された紙粉が、シート部材の先端部と像担持体の円筒面との間で、塊に成長されることが抑止される。この結果、前記紙粉の塊によって、シート部材の先端部が浮き上がり、トナーがシート部材と像担持体との隙間から漏れることを防止できる。したがって、転写ニップ部において、搬送されるシートが、漏れたトナーによって汚されることが抑制される。 According to this configuration, the rotating member comes into contact with the cylindrical surface of the image carrier from the transfer nip portion to a position immediately above the rotation axis of the image carrier. The leading end of the sheet member is in contact with the cylindrical surface on the upstream side in the rotation direction of the image carrier, which is below the position where the rotating member contacts the cylindrical surface. For this reason, the toner scattered from the rotating member tends to fall on the sheet member. Even in such a case, the moving means has the rotating member between the first position and the second position where a part of the circumferential surface of the rotating member approaches the sheet member more than the first position. Move. In the second position, the peripheral surface of the rotating member can break the toner accumulated on the sheet member. For this reason, the collected toner is prevented from being excessively deposited on the sheet member. As a result, the toner deposited on the sheet member is prevented from pressing the sheet member toward the image carrier. Therefore, the contact pressure of the sheet member with respect to the image carrier is unlikely to increase, and toner leakage from the leading end of the sheet member is suppressed. As a result, toner contamination is prevented from occurring in the image forming apparatus. Further, even when the paper dust of the sheet adheres to the cylindrical surface of the image carrier at the transfer nip portion, the paper dust moved to the tip of the sheet member as the image carrier rotates is the sheet. Growing into a lump between the tip of the member and the cylindrical surface of the image carrier is suppressed. As a result, the leading edge of the sheet member is lifted by the lump of paper powder, and the toner can be prevented from leaking from the gap between the sheet member and the image carrier. Therefore, the conveyed sheet is prevented from being soiled by the leaked toner in the transfer nip portion.
本発明によれば、像担持体の上方に配置され、像担持体を清掃するクリーニング装置、およびこれを備える像担持体ユニット、または画像形成装置において、クリーニング装置と像担持体との間を封止するシール部材の上に堆積したトナーによって、トナー漏れが生じることが抑止される。 According to the present invention, in a cleaning device that is disposed above an image carrier and cleans the image carrier, and an image carrier unit or an image forming apparatus including the same, a gap between the cleaning device and the image carrier is sealed. The toner accumulated on the sealing member to be stopped is prevented from causing toner leakage.
以下、図面に基づいて、本発明の実施形態につき詳細に説明する。図1は、本発明の一実施形態に係る画像形成装置1の外観を示す斜視図である。また、図2は、本発明の一実施形態に係る画像形成装置1の内部構造を示す側断面図である。ここでは、画像形成装置1としてモノクロプリンターを例示するが、画像形成装置は、複写機、ファクシミリ装置、或いは、これらの機能を備える複合機であってもよく、またカラー画像を形成する画像形成装置であっても良い。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a perspective view showing an appearance of an image forming apparatus 1 according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a side sectional view showing the internal structure of the image forming apparatus 1 according to the embodiment of the present invention. Here, a monochrome printer is illustrated as the image forming apparatus 1, but the image forming apparatus may be a copying machine, a facsimile machine, or a multifunction machine having these functions, and an image forming apparatus that forms a color image. It may be.
画像形成装置1は、略直方体形状の筐体構造を有する本体ハウジング10と、この本体ハウジング10内に収容される給紙部20、画像形成部30、定着部40及びトナーコンテナ50と、を含む。
The image forming apparatus 1 includes a
本体ハウジング10の前面側には前カバー11が、後面側には後カバー12が各々備えられている。前カバー11が開放されることで、トナーコンテナ50が前面側に露出する。これにより、ユーザーは、トナー切れの際にトナーコンテナ50を本体ハウジング10の前面側から取り出すことができる。後カバー12は、シートジャムやメンテナンスの際に開放されるカバーである。画像形成部30及び定着部40の各ユニットは、後カバー12が開放されることで、本体ハウジング10の後面側から取り出し可能となる。また、本体ハウジング10の側面には、左カバー12L(図1)と、左カバー12Lとは反対側の右カバー12R(図1には現れていない)とが、それぞれ鉛直方向に延伸するように配設されている。左カバー12Lの前側部分には、本体ハウジング10内に空気を取り込むための吸気口12Laが配設されている。また、本体ハウジング10の上面には、画像形成後のシートが排出される排紙部13が備えられている。前カバー11と、後カバー12と、左カバー12Lと、右カバー12Rと、排紙部13とによって画定される内部空間S(図2)に、画像形成を実行するための各種装置が内装される。
A
給紙部20は、画像形成処理が施されるシートを収容する給紙カセット21を含む(図2)。この給紙カセット21は、その一部が本体ハウジング10の前面からさらに前方に突出している。給紙カセット21のうち、本体ハウジング10内に収容されている部分の上面は、給紙カセット天板21Uによって覆われている。給紙カセット21には、前記シートの束が収容されるシート収容空間、前記シートの束を給紙のためにリフトアップするリフト板等が備えられている。給紙カセット21の後端側の上部にはシート繰出部21Aが設けられている。このシート繰出部21Aには、給紙カセット21内のシート束の最上層のシートを1枚ずつ繰り出すための給紙ローラー21Bが配置されている。
The
画像形成部30は、給紙部20から送り出されるシートにトナー画像を形成する画像形成処理を行う。画像形成部30は、感光体ドラム31(像担持体)と、この感光体ドラム31の周囲に配置された、帯電装置32、露光装置(図2には現れていない)、現像装置33、転写ローラー34及びクリーニング装置35とを含む。画像形成部30は、左カバー12Lと右カバー12Rとの間に、配設される。
The
感光体ドラム31は、回転軸31Aと、回転軸31A回りに回転する円筒面31Bと、を備える(図3参照)。円筒面31Bには、静電潜像が形成されるとともに、該静電潜像に応じたトナー像が円筒面31Bに担持される。感光体ドラム31としては、アモルファスシリコン(a−Si)系材料を用いた感光体ドラムを用いることができる。
The
帯電装置32は、感光体ドラム31の表面を均一に帯電するものであって、感光体ドラム31に当接する帯電ローラーを含む。
The charging
クリーニング装置35は、クリーニングブレード351(図3)を有し、トナー像転写後の感光体ドラム31の周面に付着したトナーを清掃するとともに、不図示の回収装置に該トナーを搬送する。また、感光体ドラム31と、帯電装置32と、クリーニング装置35とは、ドラムユニット31H(図3参照)(像担持体ユニット)として一体的に構成されている。クリーニング装置35およびドラムユニット31Hについては、後記で詳述する。
The
露光装置は、レーザー光源とミラーやレンズ等の光学系機器とを有し、感光体ドラム31の周面に、パーソナルコンピューター等の外部装置から与えられる画像データに基づいて変調された光を照射して、静電潜像を形成する。現像装置33は、感光体ドラム31上の前記静電潜像を現像してトナー像を形成するために、感光体ドラム31の周面にトナーを供給する。現像装置33は、感光体ドラム31に供給するトナーを担持する現像ローラー331と、不図示の現像ハウジングの内部で現像剤を攪拌しながら循環搬送する第1搬送スクリュー332及び第2搬送スクリュー333とを含む。
The exposure apparatus has a laser light source and optical equipment such as a mirror and a lens, and irradiates the peripheral surface of the
転写ローラー34は、感光体ドラム31の周面に形成されたトナー像をシート上に転写させるためのローラーである。転写ローラー34は、感光体ドラム31の円筒面31Bに当接し、転写ニップ部TP(図3)を形成している。この転写ローラー34には、トナーと逆極性の転写バイアスが与えられる。
The
定着部40は、転写されたトナー像をシート上に定着する定着処理を行う。定着部40は、加熱源を内部に備えた定着ローラー41と、この定着ローラー41に対して圧接され、定着ローラー41との間に定着ニップ部を形成する加圧ローラー42とを含む。トナー像が転写されたシートが前記定着ニップ部に通紙されると、トナー像は、定着ローラー41による加熱および加圧ローラー42による押圧により、シート上に定着される。
The fixing
トナーコンテナ50は、現像装置33に補給するトナーを貯留する。トナーコンテナ50は、トナーの主な貯留箇所となるコンテナ本体51と、コンテナ本体51の一側面の下部から突設された筒状部52と、コンテナ本体51の他の側面を覆う蓋部材53と、コンテナ内部に収容されトナーを搬送する回転部材54とを含む。トナーコンテナ50内に貯留されたトナーは、回転部材54が回転駆動されることによって、筒状部52の先端下面に設けられたトナー排出口521から現像装置33内に供給される。また、トナーコンテナ50の上方を覆うコンテナ天板50Hは、排紙部13の下方に位置する(図2参照)。
The
本体ハウジング10内には、シートを搬送するために、主搬送路22F及び反転搬送路22Bが備えられている。主搬送路22Fは、給紙部20のシート繰出部21Aから画像形成部30及び定着部40を経由して、本体ハウジング10上面の排紙部13に対向して設けられている排紙口14まで延びている。反転搬送路22Bは、シートに対して両面印刷を行う場合に、片面印刷されたシートを主搬送路22Fにおける画像形成部30の上流側に戻すための搬送路である。
In the
主搬送路22F(シート搬送路)は、感光体ドラム31および転写ローラー34によって形成される転写ニップ部TPを、下方から上方に向かって、通過するように延設される。また、主搬送路22Fの、転写ニップ部TPよりも上流側には、レジストローラー対23が配置されている。シートは、レジストローラー対23にて一旦停止され、スキュー矯正が行われた後、画像転写のための所定のタイミングで、前記転写ニップ部に送り出される。主搬送路22F及び反転搬送路22Bの適所には、シートを搬送するための搬送ローラーが複数配置されており、例えば排紙口14の近傍には排紙ローラー対24が配置されている。
The
反転搬送路22Bは、反転ユニット25の外側面と、本体ハウジング10の後カバー12の内面との間に形成されている。なお、反転ユニット25の内側面には転写ローラー34及びレジストローラー対23の一方のローラーが搭載されている。後カバー12及び反転ユニット25は、それらの下端に設けられた支点部121の軸回りに各々回動可能である。反転搬送路22Bにおいてシートジャムが発生した場合、後カバー12が開放される。主搬送路22Fでシートジャムが発生した場合、或いは感光体ドラム31のユニットや現像装置33が外部に取り出される場合には、後カバー12に加えて反転ユニット25も開放される。
The reverse conveyance path 22 </ b> B is formed between the outer side surface of the
次に、図3を参照して、本実施形態に係るドラムユニット31Hの構成について、詳述する。図3は、本実施形態に係るドラムユニット31Hの拡大断面図である。なお、図3は、図2において、紙面上の左右方向(画像形成装置1の前後方向)を反転させた図として示されている。
Next, the configuration of the
図3を参照して、ドラムユニット31Hは、感光体ドラム31と、帯電装置32と、クリーニング装置35と、を備える。ドラムユニット31Hは、左右方向(図3の紙面に直交する方向)の両端部に、不図示の一対の側板を備える。該一対の側板によって、感光体ドラム31が回転可能に支持される。また、前記一対の側板によって、帯電装置32およびクリーニング装置35が、感光体ドラム31に対向して、支持される。感光体ドラム31は、図3において、矢印DP方向に回転駆動される。また、ドラムユニット31Hは、前記側板に配設される固定部(不図示)を備える。ドラムユニット31Hが、画像形成装置1の本体ハウジング10に装着された際に、前記固定部が、画像形成装置1の本体ハウジング10に固定される。この結果、画像形成装置1において、ドラムユニット31Hの位置が固定される。前記固定部は、スクリューが締結される締結用穴などから構成される。
With reference to FIG. 3, the
帯電装置32は、感光体ドラム31よりも、前側に配置される。帯電装置32は、帯電ローラー321と、クリーニングローラー322と、帯電ハウジング32Hとを備える。帯電ハウジング32Hは、感光体ドラム31の回転軸と直交する断面視において、略コの字型の形状を有する。帯電ハウジング32Hの中に、帯電ローラー321およびクリーニングローラー322が、それぞれ回転可能に支持される。
The charging
帯電ローラー321は、表面がゴム材料から構成されるロール部材である。帯電ローラー321には、不図示のバイアス印加手段から、帯電電圧が印加される。帯電ローラー321は、感光体ドラム31の周面に当接することで、感光体ドラム31に従動しながら回転される。帯電電圧が印加された帯電ローラー321によって、感光体ドラム31の周面が一様に帯電される。
The charging
クリーニングローラー322は、帯電ローラー321に当接し、帯電ローラー321と線速差をもって回転する。クリーニングローラー322は導電性ナイロンの繊維で形成されたブラシローラーである。帯電ローラー321が、感光体ドラム31の表面に当接することによって、帯電ローラー321の表面にトナーや異物などが付着する。クリーニングローラー322が、帯電ローラー321に接触しながら、線速差をもって回転されることによって、帯電ローラー321の表面に付着したトナー、異物などが、好適に除去される。
The cleaning
クリーニング装置35は、感光体ドラム31の上方に配置される。クリーニング装置35は、クリーナーハウジング35H(筐体)と、クリーニングブレード351と、搬送スクリュー352と、研磨ローラー353(回転部材)と、を備える。また、クリーニング装置35は、スクレーパ354と、スクレーパホルダ355と、上部シール356とを備える。更に、クリーニング装置35は、第1プレート357と、第2プレート358と、カバーシール359と、トナーシール380と、を備える。
The
クリーナーハウジング35Hは、クリーニング装置35内の各部材を支持する筐体である。クリーニング装置35は、感光体ドラム31および帯電装置32を上方で覆うように配置される。特に、クリーナーハウジング35Hの前方部分は、帯電ローラー321の上方に配置される。また、感光体ドラム31の回転軸と直交する断面視において、クリーナーハウジング35Hの前後方向の中央部は、上方に向かって円弧状に突出した形状を備える。更に、クリーナーハウジング35Hの後方部分は、ハウジング後壁35H1によって画定される。ハウジング後壁35H1は、鉛直方向に延設される壁部である。ハウジング後壁35H1は、後記の研磨ローラー353に対向して配置される。ハウジング後壁35H1の下端は、感光体ドラム31の周面に間隔をおいて、配置される。
The
クリーニングブレード351は、クリーナーハウジング35Hの底部に沿って、水平方向に配置される。クリーニングブレード351は、ゴム材料から構成される板状部材である。クリーニングブレード351は、ブレードホルダ351Hによって支持される。ブレードホルダ351Hは、前記断面視において、L字型形状を備えた板金部材である。ブレードホルダ351Hの中央部分が、第1固定スクリュー351Bによって、クリーナーハウジング35Hに固定される。クリーニングブレード351とブレードホルダ351Hは、接着剤によって固定される。この結果、クリーニングブレード351の固定端が形成される。一方、クリーニングブレード351の先端は自由端とされ、感光体ドラム31の周面に当接される。クリーニングブレード351の前記先端は、後記の研磨ローラー353よりも、感光体ドラム31の回転方向(矢印DP方向)下流側の円筒面31Bに当接する。この結果、クリーニングブレード351の前記先端によって、感光体ドラム31の周面上に残留(付着)したトナーが除去される。
The
搬送スクリュー352は、クリーニングブレード351の上方において、クリーナーハウジング35Hに回転可能に支持される。搬送スクリュー352は、軸部と、該軸部周りに配設されたスパイラル状の羽根部材と、を備える。搬送スクリュー352は、クリーニングブレード351によって掻き取られ、クリーニングブレード351上に堆積した回収トナーPTを感光体ドラム31の回転軸31Aの軸方向に搬送する。
The conveying
研磨ローラー353は、搬送スクリュー352の後方に配設される。研磨ローラー353は、感光体ドラム31の回転軸31Aよりも上方の円筒面31Bに当接する回転面(周面)を備える。また、研磨ローラー353は、転写ニップ部TPから感光体ドラム31の回転軸31Aの直上の位置までの、感光体ドラム31の円筒面31Bに当接する。より詳しくは、研磨ローラー353は、感光体ドラム31の回転軸31Aの直上または、該直上よりも僅かに感光体ドラム31の回転方向上流側の円筒面31Bに当接する。該円筒面31B上の研磨ローラー353が当接する位置を当接位置CPと定義する。研磨ローラー353は、周面が粗面化処理されたゴムローラーであり、本実施形態では、直径12mmのシャフトに、肉厚1.75mmのEPDMゴム(エチレンプロピレンゴム)が配置されたものが使用される。研磨ローラー353は、感光体ドラム31の周面に当接しながら、感光体ドラム31に従動して回転される(図3の矢印DC)。研磨ローラー353は、感光体ドラム31の円筒面31Bに付着したトナーを回収する。また、研磨ローラー353は、感光体ドラム31の表面に付着した放電生成物などの付着物を、研磨する。この際、研磨ローラー353の周面に、所定量のトナーが付着することによって、前記放電生成物の除去性能(研磨性能)が向上される。
The polishing
スクレーパ354(規制部材)は、上下方向(鉛直方向)に延設される板状部材である。本実施形態では、スクレーパ354は、0.05mmのSUS板から構成される。スクレーパ354の下端は、研磨ローラー353の回転面に当接される。スクレーパ354の下端は、研磨ローラー353の回転方向(矢印DC方向)に対向するように、研磨ローラー353の回転面に当接される。スクレーパ354が、所定の弾性力をもって、研磨ローラー353の回転面に当接することによって、研磨ローラー353の回転面に付着したトナーの量が規制される。この結果、研磨ローラー353の回転面に付着するトナー量が均一になることによって、研磨ローラー353による放電生成物の除去性能にばらつきが生じることが抑止される。
The scraper 354 (regulating member) is a plate-like member extending in the vertical direction (vertical direction). In the present embodiment, the
スクレーパホルダ355は、研磨ローラー353の上方を覆うように配置される。スクレーパホルダ355は、屈曲された板金部材から構成される。スクレーパホルダ355の中央部は、水平方向に延設される。スクレーパホルダ355の前側部分は、下方に向かって屈曲され、前記スクレーパ354を支持する。また、スクレーパホルダ355の後側部分は、後方かつ下方に向かって、屈曲される。
The
上部シール356は、スクレーパホルダ355の上に固定される。上部シール356の一端は、スクレーパホルダ355の中央部において支持され、上部シール356の他端は、前方に向かって、スクレーパホルダ355から突出するように配置される。上部シール356は、研磨ローラー353の回転面に付着したトナーが、スクレーパ354によって掻き取られた際に、上方に跳ね上がったトナーを塞ぎとめる機能を備える。
The
第1プレート357は、クリーナーハウジング35Hのハウジング後壁35H1に対向して、配置される。第1プレート357は、上下方向に延設される板金部材である。第1プレート357の上下方向の中央部は、第2固定スクリュー357Bによって、ハウジング後壁35H1に固定される。また、第1プレート357の上側端部である第1プレート上部357Tは、後方に向かって屈曲される。更に、第1プレート357の下側端部である第1プレート下部357Sは、前方に向かって屈曲される。この際、第1プレート下部357Sは、ハウジング後壁35H1の下端に対向して、ハウジング後壁35H1の下端と感光体ドラム31の周面との間に、進入するように配置される。
The
第2プレート358は、第1プレート357の後方において、第1プレート357に対向して配置される。第2プレート358は、上下方向に延設される板金部材である。第2プレート358の上端部である第2プレート上部358Tは、後方向に屈曲された後、上方に湾曲するように屈曲される。また、第2プレート358は、通紙域外において固定スクリューにより、クリーナーハウジング35Hに固定されている。第2プレート358の下端部は、第1プレート下部357Sよりも下側まで延設される。
The
カバーシール359は、第2プレート358に沿って、上下方向に延設される。カバーシール359の上側部分は、第2プレート358に接着固定され、カバーシール359の固定端を形成する。また、カバーシール359の下側部分は、第2プレート358から下方に突出するように配置され、カバーシール359の自由端を形成する。カバーシール359の下側の先端部(自由端)は、感光体ドラム31の周面に近接して配置される。
The
トナーシール380(シート部材)は、第1プレート357の第1プレート下部357Sに沿って、水平方向に延設される。トナーシール380は、厚さ100μmのウレタンシートである。トナーシール380の後側部分は、第1プレート下部357Sに接着固定され、トナーシール380の固定端を形成する。一方、トナーシール380の前側部分(先端部)は、トナーシール380の自由端を形成し、かつ、感光体ドラム31の周面に当接する。トナーシール380の前側部分は、感光体ドラム31の回転軸31Aと直交する断面視において、研磨ローラー353と感光体ドラム31との当接部に向かって、感光体ドラム31の回転方向上流側の円筒面31Bに当接する。換言すれば、トナーシール380は、感光体ドラム31の回転軸31Aと直交する断面視において、回転軸31Aと研磨ローラー353の当接位置CPとを結ぶ基準直線RLに近づく方向に向かって、円筒面31Bに当接する。トナーシール380は、ウレタンシート以外の薄板状のシート部材から構成されるものでもよい。感光体ドラム31の円筒面31Bに傷がつかないために、トナーシール380は柔らかく、変形可能な部材であることが好ましい。
The toner seal 380 (sheet member) extends in the horizontal direction along the first plate
帯電装置32の帯電ローラー321によって、円筒面31Bが一様に帯電された感光体ドラム31は、帯電装置32よりも回転方向下流側において、不図示の露光装置によって静電潜像が形成される。そして、感光体ドラム31の下方に配置された現像装置33(図2)によって、静電潜像がトナー像として可視化される。感光体ドラム31は、転写ニップ部TPにおいて、下方から上方に向かって回転される。そして、感光体ドラム31上に形成されたトナー像は、転写ニップ部TPを下方から上方に向かって搬送されるシートに転写される。
On the
転写ニップ部TPにおいて、シートに転写されたトナー像の一部が、残留トナーとして感光体ドラム31上に残留する。感光体ドラム31上の残留トナーは、感光体ドラム31の回転に伴って、下方から上方に向かって、クリーニング装置35が感光体ドラム31に対向する領域に搬送される。
In the transfer nip portion TP, a part of the toner image transferred to the sheet remains on the
クリーニング装置35が対向する領域に搬送された残留トナーの一部は、研磨ローラー353の回転面に付着する。また、研磨ローラー353の回転面に付着しなかった残留トナーは、クリーニングブレード351によって掻き取られる。
Part of the residual toner transported to the area facing the
次に、クリーニング装置35に配設されたトナーシール部材の課題について説明する。研磨ローラー353の回転面に付着したトナーの一部は、スクレーパ354によって掻き取られる。スクレーパ354の先端部を通過して、研磨ローラー353の回転面に残留したトナーは、スクレーパホルダ355およびハウジング後壁35H1と対向する領域を通過しながら、研磨ローラー353上を周回される。この際、研磨ローラー353の遠心力によって、研磨ローラー353の回転面に付着したトナーが、研磨ローラー353から離脱される。研磨ローラー353から離脱されたトナーは、スクレーパホルダ355、ハウジング後壁35H1および感光体ドラム31の円筒面31Bによって囲まれた領域に飛散する。
Next, the problem of the toner seal member disposed in the
トナーシール380の上方には、前記空間が存在するため、研磨ローラー353の回転面から飛散したトナーは、トナーシール380の上に堆積し、トナー溜まりTNを形成する。図4および図5は、この際の、トナーシール380の周辺の様子を示した図である。図4を参照して、トナーシール380上に堆積したトナー溜まりTNは、山の形状をなすように積みあがっていく。一般的に、クリーニング装置35によって回収されたトナーの安息角は、30度から40度である。しかしながら、前記回収されたトナーは、静電気をもって、周囲に位置する樹脂材料やゴム材料からなる部材に付着しやすい。このため、研磨ローラー353やハウジング後壁35H1が近接する領域では、回収されたトナーの安息角は、60度から70度となることがある。したがって、トナー溜まりTNが崩れにくく、トナーシール380の上に多量のトナーが堆積する。
Since the space exists above the
一方、転写ニップ部TPにおいて、トナー像がシートPに転写される際、シートPの表面に付着していた紙粉が、感光体ドラム31の円筒面31Bに移動される場合がある。感光体ドラム31の円筒面31Bに付着した紙粉は、感光体ドラム31の回転に伴って、トナーシール380の先端に向かって搬送される。トナーシール380の上に、トナー溜まりTNが形成されていない場合、トナーシール380の先端は、低い当接圧をもって、感光体ドラム31の円筒面31Bに当接している。この場合、感光体ドラム31上を搬送された紙粉は、トナーシール380の先端と感光体ドラム31の円筒面31Bとの間を通過して、クリーニングブレード351によって回収される。
On the other hand, when the toner image is transferred to the sheet P at the transfer nip portion TP, the paper dust attached to the surface of the sheet P may be moved to the
しかしながら、トナーシール380の上に堆積したトナー溜まりTNによって、トナーシール380の先端が、感光体ドラム31の円筒面31Bに強く当接されている場合、紙粉は、トナーシール380の先端と感光体ドラム31の円筒面31Bとの間を通過することができない。この結果、図4に示すように、トナーシール380の先端と感光体ドラム31の円筒面31Bとの間に、紙粉の塊PDが形成される。
However, when the front end of the
紙粉の塊PDが成長されると、感光体ドラム31の回転軸31Aの軸方向において、該塊PDが存在する部分に対応して、トナーシール380が感光体ドラム31の円筒面31Bから浮き上がる(図5)。この結果、トナー溜まりTNから、トナーTN1が漏れ始める。トナーTN1は、重力に従って、感光体ドラム31の円筒面31Bに沿って落下する(矢印DT)。そして、転写ニップ部TPに至ったトナーTN1が、転写ニップ部TPに搬送されたシートPに付着する。この結果、シートPにトナー汚れが生じる。
When the paper powder lump PD is grown, the
上記のように、クリーニング装置35のトナーシール380の上方には、研磨ローラー353から飛散したトナーが堆積される。そして、トナーシール380と感光体ドラム31との間には、紙粉の塊PDが生成される。この結果、シートPのトナー汚れがもたらされることがある。本実施形態に係るクリーニング装置35は、上記課題を解決するために、研磨ローラー353の支持構造に特徴を有する。
As described above, the toner scattered from the polishing
図6は、本実施形態に係るクリーニング装置35の模式的な拡大断面図である。また、図7は、研磨ローラー353の移動部390を説明するための斜視図である。
FIG. 6 is a schematic enlarged sectional view of the
図6を参照して、研磨ローラー353は、感光体ドラム31からトナーを回収する第1の位置CP1と、第1の位置CP1よりも、研磨ローラー353の周面の一部が、トナーシール380に近づく第2の位置CP2との間で、移動可能とされる。より詳しくは、研磨ローラー353の周面が、ハウジング後壁35H1とトナーシール380とが交差する角部に近づくように、研磨ローラー353が移動される。
Referring to FIG. 6, the polishing
図7を参照して、クリーニング装置35は、移動部390(移動手段)を備える。移動部390は、クリーニング装置35の研磨ローラー353を、感光体ドラム31の周方向に移動させる。
Referring to FIG. 7, the
移動部390は、ホルダ385(支持部材)と、カム386(カム部材)と、第1バネSP1(第1付勢部材)と、第2バネSP2(第2付勢部材)と、を備える。移動部390は、第1の位置CP1と、第2の位置CP2との間で、研磨ローラー353を、移動させる。
The moving
ホルダ385は、研磨ローラー353の軸方向の両端部に一対配置される支持部材である。ホルダ385は、研磨ローラー353を移動可能に支持する。ホルダ385は、左右方向に僅かな厚みを有し、前後方向に延設される板状部材である。ホルダ385は、クリーナーハウジング35Hの天板に相当するハウジング天板35H2の下方であって、前述のハウジング後壁35H1の前方に配置される。ホルダ385は、前後方向の中央部に、ガイド部385H(長穴)を備える。
The
ガイド部385Hは、ホルダ385において、左右方向に貫通される孔部である。ガイド部385Hは、研磨ローラー353の軸方向(感光体ドラム31の回転軸31Aの軸方向)と交差する断面視において、感光体ドラム31の円筒面31Bに沿った円弧形状に延設される長穴である。ガイド部385Hには、研磨ローラー353の回転軸であるローラー軸353Sが挿通される。研磨ローラー353は、ガイド部385Hに沿って移動可能とされる。この際、研磨ローラー353のローラー軸353Sと、感光体ドラム31の回転軸31Aとの軸間距離が一定に維持される。
The
カム386は、前記断面視において、楕円形状を備えるカム部材である。カム386の周面は、研磨ローラー353のローラー軸353Sに当接する。カム386は、画像形成装置1に配置される不図示のモーターに連結され、回転駆動される。カム386は、ローラー軸353Sを、第1の位置CP1から第2の位置CP2に向かって押圧する。
The
第1バネSP1は、ハウジング後壁35H1と、ローラー軸353Sとの間に配置されるバネ部材である。第1バネSP1は、ローラー軸353Sを、第2の位置CP2から第1の位置CP1に向かう方向に付勢する。
The first spring SP1 is a spring member disposed between the housing rear wall 35H1 and the
第2バネSP2は、ハウジング天板35H2と、ホルダ385の上端面との間に配置される。第2バネSP2は、ホルダ385を、感光体ドラム31に向かって付勢する。ホルダ385のガイド部385Hに、ローラー軸353Sが挿通されているため、研磨ローラー353は、第2バネSP2によって、感光体ドラム31に向かって付勢される。
The second spring SP2 is disposed between the housing top plate 35H2 and the upper end surface of the
カム386の楕円形状の外周のうち、短径部分がローラー軸353Sに当接している場合、ローラー軸353Sは、第1バネSP1によって前側に付勢される。このため、研磨ローラー353は、第1の位置CP1に配置される。一方、カム386が、不図示のモーターによって回転駆動され、カム386の外周のうち、ローラー軸353Sと当接する部分が、カム386の短径部分から長径部分に変化されると、第1バネSP1が、後方向に圧縮される。そして、ローラー軸353Sは、ホルダ385のガイド部385Hの形状に倣い、後方に移動される。この結果、研磨ローラー353が、感光体ドラム31の周面上を、第1の位置CP1から第2の位置CP2まで移動する。本実施形態では、研磨ローラー353は、第1の位置CP1から第2の位置CP2までの、約2〜3mmの距離を、10秒ほどで移動される。
When the minor axis portion of the elliptical outer periphery of the
なお、本実施形態では、研磨ローラー353の上方に配置されるスクレーパホルダ355は、不図示のハウジングによって、研磨ローラー353と一体的に配置される。そして、移動部390が、研磨ローラー353を移動させるにあたって、スクレーパホルダ355が、研磨ローラー353と一体的に移動される。この結果、研磨ローラー353に当接されるスクレーパ354も、研磨ローラー353と一体的に移動される。したがって、研磨ローラー353とスクレーパ354との間の当接圧が変化しにくい。
In the present embodiment, the
研磨ローラー353が第2の位置CP2に移動すると、研磨ローラー353の周面は、トナーシール380の上方に堆積されたトナー溜まりTNに接触する(図6)。このため、トナーシール380の上方に堆積したトナーが崩され、感光体ドラム31の円筒面31Bに落下する。前記トナーは、円筒面31Bの回転に伴って、研磨ローラー353の周面に再度付着する。あるいは、前記トナーは、研磨ローラー353の回転方向下流側に配置されるクリーニングブレード351によって、円筒面31Bから、好適に掻き取られる。トナー溜まりTNのトナーが、研磨ローラー353の周面に再度付着することによって、研磨ローラー353の周面には、潤沢にトナーが付着することとなる。この結果、研磨ローラー353による感光体ドラム31の円筒面31Bの研磨効果が促進される。また、研磨ローラー353が第1の位置CP1から第2の位置CP2まで移動される際、研磨ローラー353および感光体ドラム31が回転駆動されている。このため、研磨ローラー353の移動に伴って、トナー溜まりTNを構成するトナーの回収と、研磨ローラー353による感光体ドラム31の円筒面31Bの研磨とが、同時に実行される。
When the polishing
以上の実施形態によれば、クリーニング装置35は、研磨ローラー353と、トナーシール380と、移動部390と、を備える。研磨ローラー353は、感光体ドラム31の円筒面31Bよりも上方の第1の位置CP1において、感光体ドラム31の円筒面31Bに当接する。研磨ローラー353は、回転駆動され、感光体ドラム31上に付着したトナーを回収する。トナーシール380は、感光体ドラム31の回転軸31Aよりも上方であって、研磨ローラー353よりも感光体ドラム31の回転方向上流側の円筒面31Bに当接する先端部を備える。感光体ドラム31から回収された回収トナーが、研磨ローラー353の周面から飛散し、トナーシール380の上に堆積した場合であっても、移動部390は、研磨ローラー353を、第1の位置CP1と、第1の位置CP1よりも研磨ローラー353の周面の一部がトナーシール380に近づく第2の位置CP2と、の間で、移動させる。第2の位置CP2において、研磨ローラー353の周面が、トナーシール380の上に堆積したトナーを回収することが可能となる。このため、前記回収トナーが、トナーシール380上に過剰に堆積することが防止される。この結果、トナーシール380上に堆積したトナーが、トナーシール380を感光体ドラム31側に押圧することが抑止される。したがって、トナーシール380の感光体ドラム31に対する当接圧が高く成り難く、トナーシール380の先端部からトナー漏れが生じることが抑制される。
According to the above embodiment, the
また、上記の実施形態では、研磨ローラー353は、感光体ドラム31との軸間距離が一定となるように、第1の位置CP1と第2の位置CP2との間を移動される。このため、研磨ローラー353と感光体ドラム31との当接圧が安定して維持される。また、研磨ローラー353と感光体ドラム31の円筒面31Bとの間の強い摺擦によって、感光体ドラム31の円筒面31Bに傷が生じることが抑止される。
In the above embodiment, the polishing
また、上記の実施形態では、移動部390は、研磨ローラー353および感光体ドラム31が、回転駆動された状態で、研磨ローラー353を、第1の位置CP1と第2の位置CP2との間で移動させる。このため、研磨ローラー353が移動されるにあたって、感光体ドラム31の円筒面31Bに更に傷が生じにくい。また、研磨ローラー353が、回転駆動されながら、トナーシール380に近づくため、トナーシール380に堆積されたトナーが崩れやすい。更に、前記崩されたトナーが、感光体ドラム31によって、回転方向下流側に搬送され、研磨ローラー353によって、好適に回収される。
In the above embodiment, the moving
また、上記の実施形態によれば、研磨ローラー353によって、感光体ドラム31の円筒面31Bに付着した付着物が、効果的に研磨される。また、スクレーパ354が、研磨ローラー353の回転面に付着するトナー量を規制する。このため、研磨ローラー353と感光体ドラム31の円筒面31Bとの間にトナーが均一に介在することによって、促進される研磨効果が、研磨ローラー353の回転面上の位置によって、ばらつくことが抑止される。
Further, according to the above embodiment, the adhering matter attached to the
更に、上記の実施形態によれば、移動部390は、研磨ローラー353の移動に伴って、研磨ローラー353とスクレーパ354とを一体的に移動させる。このため、研磨ローラー353とスクレーパ354との当接圧が安定して維持される。この結果、研磨ローラー353の周面に付着するトナー量が変動することが抑止される。
Further, according to the above embodiment, the moving
また、上記の実施形態によれば、移動部390は、研磨ローラー353と感光体ドラム31との圧接力が一定となるように、研磨ローラー353を移動させる。このため、研磨ローラー353と感光体ドラム31との当接圧が安定して維持される。また、研磨ローラー353と感光体ドラム31の円筒面31Bと間の強い摺擦によって、感光体ドラム31の円筒面31Bに傷が生じることが一層抑止される。
Further, according to the above embodiment, the moving
また、上記の実施形態によれば、感光体ドラム31は、アモルファスシリコン感光体である。すなわち、アモルファスシリコン感光体に、研磨ローラー353が当接する。研磨ローラー353は、アモルファスシリコン感光体上に付着した放電生成物を研磨する。この際、硬質ドラムに相当するアモルファスシリコン感光体では、研磨ローラー353によって感光層が研磨されにくい。したがって、上記のように、研磨ローラー353が感光体ドラム31に当接した場合、感光体ドラム31上の放電生成物が好適に研磨され、感光体ドラム31上に、トナー画像が、安定して形成される。
Further, according to the above embodiment, the
更に、上記の実施形態によれば、画像形成装置1は、感光体ドラム31に対向して、下方から上方に向かってシートを搬送する主搬送路22Fと、感光体ドラム31の円筒面31Bに当接され、感光体ドラム31からトナー像をシートに転写させる転写ニップ部TPを形成する転写ローラー34と、を備える。また、感光体ドラム31は、転写ニップ部TPにおいて、下方から上方に向かって回転駆動され、研磨ローラー353は、転写ニップ部TPから、感光体ドラム31の回転軸31Aの直上の位置までの間の感光体ドラム31の円筒面31Bに当接する。そして、トナーシール380の先端部は、研磨ローラー353が円筒面31Bに当接する位置よりも下方であって、感光体ドラム31の回転方向上流側の円筒面31Bに当接する。このため、研磨ローラー353から飛散したトナーが、トナーシール380の上に落下しやすい。このような場合であっても、移動部390は、研磨ローラー353を、第1の位置CP1と第2の位置CP2との間で、移動させる。このため、第2の位置CP2において、研磨ローラー353の周面が、トナーシール380の上に堆積したトナーを崩すことが可能となる。更に、転写ニップ部TPにおいて、感光体ドラム31の円筒面31Bにシートの紙粉が付着した場合であっても、感光体ドラム31の回転に伴って、トナーシール380の先端部まで移動された紙粉が、トナーシール380の先端部と感光体ドラム31の円筒面31Bとの間で、塊に成長されることが抑止される。この結果、前記紙粉の塊によって、トナーシール380の先端部が浮き上がり、トナーがトナーシール380と感光体ドラム31の円筒面31Bとの隙間から漏れることを防止できる。したがって、転写ニップ部TPにおいて、搬送されるシートが、漏れたトナーによって汚されることが抑制される。
Further, according to the above-described embodiment, the image forming apparatus 1 faces the
以上、本発明の実施形態に係るクリーニング装置35、およびこれを備えるドラムユニット31H、画像形成装置1について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば次のような変形実施形態を取ることができる。
The
(1)上記の実施形態では、トナーシール380よりも、感光体ドラム31の回転方向下流側に、研磨ローラー353およびクリーニングブレード351が配置される態様にて説明したが、本発明は、これに限定されるものではない。研磨ローラー353は、感光体ドラム31の表面を清掃するクリーニングローラーであってもよい。この場合、該クリーニングローラーよりも、感光体ドラム31の回転方向下流側には、クリーニングブレード351が配設されてもよく、また、クリーニングブレード351が配設されない態様でもよい。
(1) In the above embodiment, the embodiment has been described in which the polishing
(2)また、上記の実施形態では、研磨ローラー353のローラー軸353Sと、感光体ドラム31の回転軸31Aとの軸間距離が一定となるように、研磨ローラー353が移動される態様にて説明したが、本発明は、これに限定されるものではない。研磨ローラー353の周面が、感光体ドラム31の円筒面31Bから、離間された後、研磨ローラー353が、トナーシール380に近づくように移動される態様であってもよい。
(2) In the above embodiment, the polishing
(3)また、上記の実施形態では、研磨ローラー353およびトナーシール380を備えるクリーニング装置35は、ドラムユニット31Hに配設される態様にて説明したが、本発明は、これに限定されるものではない。研磨ローラー353およびトナーシール380を備えるクリーニング装置35は、画像形成装置1に対して、個別に装着されるものであってもよい。
(3) In the above-described embodiment, the
1 画像形成装置
30 画像形成部
31 感光体ドラム(像担持体)
31H ドラムユニット(像担持体ユニット)
32 帯電装置
321 帯電ローラー
322 クリーニングローラー
32H 帯電ハウジング
33 現像装置
34 転写ローラー(転写部材)
35 クリーニング装置
35H クリーナーハウジング(筐体)
35H1 ハウジング後壁
35H2 ハウジング天板
351 クリーニングブレード
351H ブレードホルダ
351B 第1固定スクリュー
352 搬送スクリュー
353 研磨ローラー(回転部材)
353S ローラー軸
354 スクレーパ(規制部材)
355 スクレーパホルダ
356 上部シール
357 第1プレート
357T 第1プレート上部
357S 第1プレート下部
357B 第2固定スクリュー
358 第2プレート
358T 第2プレート上部
380 トナーシール
385 ホルダ(支持部材)
385H ガイド部(長穴)
386 カム(カム部材)
390 移動部(移動手段)
SP1 第1バネ(第1付勢部材)
SP2 第2バネ(第2付勢部材)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
31H drum unit (image carrier unit)
32
35
35H1 Housing rear wall 35H2
355
385H Guide part (long hole)
386 Cam (Cam member)
390 Moving part (moving means)
SP1 first spring (first biasing member)
SP2 second spring (second biasing member)
Claims (12)
筐体と、
前記回転軸と直交する断面視において、前記回転軸よりも上方の第1の位置において前記円筒面に当接する周面を備え、前記当接位置で前記像担持体と同方向に回転駆動され、前記像担持体上に付着したトナーを回収する回転部材と、
前記筐体に配設され、前記断面視において、前記回転軸よりも上方であって、前記回転部材よりも前記像担持体の前記回転方向上流側の前記円筒面に当接する先端部を備えるシート部材と、
前記第1の位置と、前記第1の位置よりも、前記回転部材の周面が、前記シート部材に近づく第2の位置との間で、前記回転部材を移動させる移動手段と、
を備えることを特徴とするクリーニング装置。 A cleaning device that is disposed above an image carrier having a rotation shaft and a cylindrical surface that rotates in one direction around the rotation shaft and carries a toner image, and that cleans the cylindrical surface,
A housing,
In a cross-sectional view orthogonal to the rotation axis, a circumferential surface that comes into contact with the cylindrical surface at a first position above the rotation axis is driven to rotate in the same direction as the image carrier at the contact position. A rotating member that collects toner adhering to the image carrier;
A sheet that is provided in the housing and includes a tip portion that is above the rotation shaft and is in contact with the cylindrical surface on the upstream side in the rotation direction of the image carrier in the sectional view. Members,
A moving means for moving the rotating member between the first position and a second position where the circumferential surface of the rotating member is closer to the sheet member than the first position;
A cleaning device comprising:
前記移動手段は、前記回転部材の前記軸部と、前記像担持体の前記回転軸との軸間距離が一定となるように、前記回転部材を移動させることを特徴とする請求項1に記載のクリーニング装置。 The rotating member includes a shaft portion that rotatably supports the peripheral surface,
The said moving means moves the said rotation member so that the center distance between the said axial part of the said rotation member and the said rotating shaft of the said image carrier may become fixed. Cleaning device.
前記研磨ローラーの前記周面に当接し、前記周面に付着するトナー量を規制する規制部材を更に備えることを特徴とする請求項1乃至3の何れか1項に記載のクリーニング装置。 The rotating member is a polishing roller that polishes deposits attached to the cylindrical surface of the image carrier,
The cleaning apparatus according to claim 1, further comprising a regulating member that abuts on the circumferential surface of the polishing roller and regulates an amount of toner adhering to the circumferential surface.
前記断面視において、前記支持部材に、前記像担持体の円筒面に沿って開口され、前記軸部が挿通される長穴と、
前記筐体と前記支持部材との間に配置され、前記支持部材を前記像担持体に向かって付勢する第1付勢部材と、
前記筐体と前記軸部との間に配置され、前記軸部を、前記第2の位置から前記第1の位置に向かって付勢する第2付勢部材と、
前記軸部に当接され、回転駆動され、前記軸部を、前記第1の位置から前記第2の位置に向かって押圧するカム部材と、
を備えることを特徴とする請求項2に記載のクリーニング装置。 A support member that supports the shaft portion of the rotating member;
In the cross-sectional view, the support member is opened along the cylindrical surface of the image carrier, and an elongated hole through which the shaft portion is inserted;
A first biasing member disposed between the housing and the support member and biasing the support member toward the image carrier;
A second biasing member that is disposed between the housing and the shaft portion and biases the shaft portion from the second position toward the first position;
A cam member that is in contact with the shaft portion, is rotationally driven, and presses the shaft portion from the first position toward the second position;
The cleaning apparatus according to claim 2, further comprising:
前記回転部材に対向して配置される前記像担持体と、を備えることを特徴とする像担持体ユニット。 A cleaning device according to any one of claims 1 to 8,
An image carrier unit comprising: the image carrier arranged to face the rotating member.
前記回転部材に対向して配置される前記像担持体と、
前記像担持体の前記円筒面に、トナーを供給する現像装置と、
を備えることを特徴とする画像形成装置。 A cleaning device according to any one of claims 1 to 8,
The image carrier disposed to face the rotating member;
A developing device for supplying toner to the cylindrical surface of the image carrier;
An image forming apparatus comprising:
前記像担持体の前記円筒面に当接され、前記像担持体から前記トナー像を前記シートに転写させる転写ニップ部を形成する転写部材と、を備え、
前記像担持体は、前記転写ニップ部において、下方から上方に向かって回転駆動され、
前記回転部材は、前記転写ニップ部から、前記回転軸の直上の位置までの間の前記像担持体の前記円筒面に当接することを特徴とする請求項10または11に記載の画像形成装置。 A sheet conveying path that conveys a sheet from the lower side to the upper side, facing the image carrier,
A transfer member that is in contact with the cylindrical surface of the image carrier and forms a transfer nip portion for transferring the toner image from the image carrier to the sheet;
The image carrier is rotationally driven from below to above in the transfer nip portion,
The image forming apparatus according to claim 10, wherein the rotating member is in contact with the cylindrical surface of the image carrier between the transfer nip portion and a position immediately above the rotation shaft.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2012114494A JP2013242375A (en) | 2012-05-18 | 2012-05-18 | Cleaning device, and image carrier unit including the same, and image forming apparatus |
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JP2015138170A (en) * | 2014-01-23 | 2015-07-30 | 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 |
-
2012
- 2012-05-18 JP JP2012114494A patent/JP2013242375A/en active Pending
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