JP2016122219A - Cleaning device and image forming apparatus - Google Patents
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Images
Landscapes
- Cleaning In Electrography (AREA)
- Electrophotography Configuration And Component (AREA)
Abstract
Description
本発明は、被清掃体の表面に付着している付着物を掻き取るクリーニング部材を複数有するクリーニング装置や、かかるクリーニング装置を用いて像担持体の表面上のトナーをクリーニングする画像形成装置に関するものである。 The present invention relates to a cleaning device having a plurality of cleaning members that scrape off deposits adhering to the surface of an object to be cleaned, and an image forming apparatus for cleaning toner on the surface of an image carrier using such a cleaning device. It is.
従来、この種の画像形成装置として、特許文献1に記載のものが知られている。図20は、特許文献1に記載の画像形成装置におけるクリーニング装置900を、像担持体たる中間転写ベルト908とともに示す拡大構成図である。このクリーニング装置900は、第1サブユニット901、第2サブユニット911、及び第3サブユニット921や、これらサブユニットを保持するサブユニット保持体950などを有している。また、3つのサブユニット(901、911、921)は、クリーニングブラシローラ(902、912、922)などの各種の部材を保持体としてのサブユニットケーシング(906、916、926)によって保持している。
Conventionally, as this type of image forming apparatus, the one described in
サブユニット保持体950は、第1サブユニット901をその長手方向(図の紙面に直交する方向)にスライド移動可能に支持する第1支持部951を有している。また、第2サブユニット911をその長手方向にスライド移動可能に支持する第2支持部952や、第3サブユニット921をその長手方向にスライド移動可能に支持する第2支持部953も有している。このようなスライド移動により、3つのサブユニット(901、911、921)は、サブユニット保持体950に対して着脱可能になっている。
The
かかる構成において、3つのクリーニングブラシローラ(902、912、922)のうち、何れか1つが寿命に到達したとする。この場合、ユーザーは、複数のクリーニングサブユニットのうち、寿命に到達したクリーニングブラシローラを保持しているサブユニットだけを交換することで、他のサブユニットをそのままクリーニング装置900内に残して使用し続けることが可能である。よって、サブユニット化せずに、各種の部品を1つの保持体に保持させる構成に比べて、クリーニング装置の保守費用を低減することができる。
In this configuration, it is assumed that any one of the three cleaning brush rollers (902, 912, 922) has reached the end of its life. In this case, the user replaces only the subunit that holds the cleaning brush roller that has reached the end of its life among the plurality of cleaning subunits, so that the other subunits remain in the
しかしながら、特許文献1に記載の画像形成装置のように、サブユニット保持体(例えば950)に複数のサブユニットを着脱可能にしたものでは、複数のクリーニングサブユニットをサブユニット保持体に着脱する際に、手間を強いられるという問題があった。以下、この問題について詳しく説明する。
However, in the case where a plurality of subunits can be attached to and detached from the subunit holder (for example, 950) as in the image forming apparatus described in
例えば、特許文献1に記載の画像形成装置では、3つのクリーニングサブユニット(901、911、921)がサブユニット保持体950に対して着脱可能になっている。それら3つのクリーニングサブユニットに対しては、それぞれの内部の各種部材を駆動するための駆動力を転写ユニットから伝達する必要がある。転写ユニットは、中間転写ベルト908や各種ローラなどを支持した状態で画像形成装置本体に着脱されるものである。転写ユニットからの駆動力を3つのクリーニングサブユニットに対してそれぞれ伝達するための構成の1つとして、次のようなものが考えられる。即ち、転写ユニットに設けた3つの原動軸の先端部をそれぞれ3つのクリーニングサブユニットに設けた駆動受入軸の端部に対して回転軸線方向に連結させる構成である。しかしながら、次に説明する理由により、この構成を採用することは困難である。即ち、この構成においては、3つのクリーニングサブユニットをそれぞれサブユニット保持体950に装着する際に、転写ユニット側から延出している原動軸の先端部に対し、それぞれのクリーニングサブユニットの駆動受入軸の端部を連結させる必要がある。そのためには、それぞれのクリーニングサブユニットの駆動受入軸を、転写ユニットの原動軸に対して厳密に位置合わせする必要がある。しかしながら、転写ユニットの原動軸に対しては、転写ユニットに着脱可能なサブユニット保持体950の転写ユニットに対するガタツキと、3つのクリーニングサブユニットのサブユニット保持体950に対するガタツキとが重畳される。この重畳により、3つのクリーニングサブユニットをそれぞれ転写ユニットに対して厳密に位置合わせすることが困難であることから、前述の構成を採用することは困難なのである。
For example, in the image forming apparatus described in
3つのクリーニングサブユニットに対して転写ユニットから駆動力を伝達する他の構成として、次のようなものが考えられる。即ち、転写ユニットから延出させた原動軸をサブユニット保持体950上に設けた回転軸である保持体上回転軸の端部に連結させる。そして、保持体上回転軸と、1つのクリーニングサブユニットの駆動受入軸とにベルトを掛け回して保持体上回転軸からその駆動受入軸に駆動力を伝達する。また、その駆動受入軸と、他のクリーニングサブユニットの駆動受入軸とにベルトを掛け回して、前者の駆動受入軸から後者の駆動受入軸に駆動力を伝達する。このように、複数のベルトによって3つのクリーニングサブユニットの駆動受入軸に駆動力を順次伝達していく。この構成では、サブユニット保持体950に設けられた保持体上回転軸を転写ユニットの原動軸に位置合わせすればよく、その位置合わせはクリーニングサブユニットのガタツキに影響されないことから、比較的容易に行うことができる。よって、この構成を採用するのが一般的である。
As another configuration for transmitting the driving force from the transfer unit to the three cleaning subunits, the following can be considered. That is, the driving shaft extending from the transfer unit is connected to the end of the rotating shaft on the holding body, which is a rotating shaft provided on the
ところが、この構成では、任意のクリーニングサブユニットをサブユニット保持体950から取り出す際に、そのクリーニングサブユニットの駆動受入軸に掛け回しているベルトを取り外す必要がある。また、取り出していたクリーニングサブユニットをサブユニット保持体950に装着する際には、そのクリーニングサブユニットの駆動受入軸にベルトを装着する必要がある。そして、複数のクリーニングサブユニットをサブユニット保持体950に対して着脱するためには、それぞれのクリーニングサブユニットについてベルトの着脱作業が必要になることから、手間がかかってしまうのである。
However, in this configuration, when an arbitrary cleaning subunit is taken out from the
これまで、クリーニング装置900において発生する問題について説明してきたが、回転駆動力を受けて駆動する駆動部材を有する複数のサブユニットを具備し、機械本体に対して着脱可能に構成されたユニット装置であれば、同様の問題が生じ得る。
Up to now, the problems that occur in the
本発明は、以上の背景に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、複数のサブユニットをサブユニット保持体に対して着脱する際の作業性を向上させることができるユニット装置、クリーニング装置及び画像形成装置を提供することである。 The present invention has been made in view of the above background, and an object of the present invention is to provide a unit device that can improve workability when attaching / detaching a plurality of subunits to / from a subunit holder, A cleaning device and an image forming apparatus are provided.
上記目的を達成するために、本発明は、回転駆動力を受けて駆動する駆動部材を具備する複数のサブユニットと、それら複数のサブユニットを保持するサブユニット保持体とを有し、機械本体に対して着脱可能に構成されたユニット装置において、外部から送られてくる原動側回転駆動力を受け入れる原動力受入回転軸と、前記原動力受入回転軸によって受け入れられた回転駆動力を複数の前記サブユニットにそれぞれ設けられた駆動受入回転軸に伝達するための複数の駆動伝達回転軸とを有する伝達機構を前記サブユニット保持体に着脱可能に設け、且つ、前記駆動受入回転軸と前記駆動伝達回転軸とを回転軸線方向に連結する連結継手を、複数の前記駆動受入軸と複数の前記駆動伝達回転軸とにそれぞれ設けたことを特徴とするものである。 In order to achieve the above object, the present invention includes a plurality of subunits each including a driving member that is driven by receiving a rotational driving force, and a subunit holding body that holds the plurality of subunits. In the unit device configured to be detachable with respect to the motor, a driving force receiving rotating shaft that receives a driving side rotating driving force sent from the outside, and a plurality of the subunits that receive the rotating driving force received by the driving force receiving rotating shaft A transmission mechanism having a plurality of drive transmission rotary shafts for transmission to the drive receiving rotary shafts provided on the sub-units, respectively, detachably provided on the subunit holder, and the drive receiving rotary shafts and the drive transmission rotary shafts Are connected to the plurality of drive receiving shafts and the plurality of drive transmission rotating shafts, respectively. .
本発明によれば、複数のサブユニットをサブユニット保持体に対して着脱する際の作業性を向上させることができるという優れた効果がある。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, there exists an outstanding effect that workability | operativity at the time of attaching or detaching a some subunit with respect to a subunit holding body can be improved.
以下、本発明を適用した画像形成装置の実施形態として、いわゆるタンデム型中間転写方式のプリンタ(以下、単にプリンタという)について説明する。まず、本プリンタの基本的な構成について説明する。図1は、本プリンタの要部を示す概略構成図である。本プリンタは、イエロー,マゼンタ,シアン,黒(以下、Y,M,C,Kと記す)のトナー像を生成するための4つのプロセスユニット6Y,6M,6C,6Kを備えている。4つのプロセスユニット6Y,6M,6C,6Kは、ドラム状の感光体1Y,1M,1C,1Kをそれぞれ有している。感光体1Y,1M,1C,1Kの回りにはそれぞれ帯電装置2Y,2M,2C,2K、現像装置5Y,5C,5M,5K、ドラムクリーニング装置4Y,4M,4C,4K、除電装置(不図示)等を有している。プロセスユニット6Y,6M,6C,6Kは、互いに異なる色のY,M,C,Kトナーを用いるが、それ以外は同様の構成になっている。プロセスユニット6Y,6M,6C,6Kの上方には、感光体1Y,1M,1C,1Kの表面に対してレーザー光Lを照射して静電潜像を書き込むための図示しない光書込ユニットが配設されている。
Hereinafter, as an embodiment of an image forming apparatus to which the present invention is applied, a so-called tandem type intermediate transfer type printer (hereinafter simply referred to as a printer) will be described. First, the basic configuration of the printer will be described. FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing a main part of the printer. The printer includes four
プロセスユニット6Y,6M,6C,6Kの下方には、像担持体たる無端状の中間転写ベルト8を具備する転写ユニット7が配設されている。中間転写ベルト8の他、そのループ内側に配設された複数の張架ローラや、ループ外側に配設された二次転写ローラ18、テンションローラ16、ベルトクリーニング装置100、潤滑剤塗布装置200などを有している。
Below the
中間転写ベルト8のループ内側には、4つの一次転写ローラ9Y,9M,9C,9Kと、従動ローラ10と、駆動ローラ11と、二次転写対向ローラ12と、3つのクリーニング対向ローラ13、14、15と、塗布ブラシ対向ローラ17とが配設されている。これらローラは何れも、自らの周面の一部に中間転写ベルト8を掛け回してベルト張架を行う張架ローラとして機能している。なお、クリーニング対向ローラ13、14、15としての必要条件として必ずしも一定の張力を付与する働きをもたなければならないということはなく、中間転写ベルト8の回転にともなって従動回転するものでもよい。中間転写ベルト8は、図示しない駆動手段によって図中反時計回りに回転駆動される駆動ローラ11の回転により、図中反時計回り方向に無端移動せしめられる。
Inside the loop of the
ベルトループ内側に配設された4つの一次転写ローラ9Y,9M,9C,9Kは、感光体1Y,M,C,Kとの間に中間転写ベルト8を挟み込んでいる。これにより、中間転写ベルト8のおもて面と、感光体1Y,1M,1C,1Kとが当接するY,M,C,K用の1次転写ニップが形成されている。なお、一次転写ローラ9Y,9M,9C,9Kには、それぞれ図示しない電源によってトナーとは逆極性の1次転写バイアスが印加される。
The four
また、ベルトループ内側に配設された二次転写対向ローラ12は、ベルトループ外側に配設された二次転写ローラ18との間に中間転写ベルト8を挟み込んでいる。これにより、中間転写ベルト8のおもて面と、二次転写ローラ18とが当接する2次転写ニップが形成されている。なお、二次転写ローラ18には、図示しない電源によってトナーとは逆極性の2次転写バイアスが印加される。また、2次転写ローラと数本の支持ローラと駆動ローラにより紙搬送ベルトを架け渡し、二次転写ローラ18と、二次転写対向ローラ12との間に、中間転写ベルト8及び紙搬送ベルトを挟み込んだ構成としてもよい。
Further, the
また、ベルトループ内側に配設された3つのクリーニング対向ローラ13、14、15は、ベルトループ外側に配設されたベルトクリーニング装置100の3本のクリーニングブラシローラ(詳細は後述する)との間に中間転写ベルト8を挟み込んでいる。これにより、中間転写ベルト8のおもて面と、3本のクリーニングブラシローラとが当接するクリーニングニップが形成されている。ベルトクリーニング装置100は転写ユニット7と一体的に交換可能になっている。また、プリンタ本体から取り外した転写ユニット7から、ベルトクリーニング装置100を取り外すことも可能である。更に、転写ユニット7及びベルトクリーニング装置100をプリンタ本体に取り付けた状態で、ベルトクリーニング装置100内の後述するクリーニングサブユニットをベルトクリーニング装置100に対して着脱することも可能である。ベルトクリーニング装置100の詳細については、後に詳述する。
Further, the three
本プリンタは、記録紙Pを収容する給紙カセットや、給紙カセットから記録紙Pを給紙路に給紙する給紙ローラなどを有する図示しない給紙部を備えている。また、給紙部から送られてきた記録紙を受け入れて2次転写ニップに向けて所定のタイミングで送り出す図示しないレジストローラ対を、上述した2次転写ニップの図中右側方に備えている。また、2次転写ニップから送り出される記録紙Pを受け入れてその記録紙Pに対してトナー像の定着処理を施す図示しない定着装置を、上述した2次転写ニップの図中左側方に備えている。また、必要に応じて、現像装置5Y,5M,5C,5Kに対してY,M,C,Kトナーを補給する図示しないY,M,C,K用のトナー補給装置も備えている。
The printer includes a paper feed unit (not shown) having a paper feed cassette for storing the recording paper P and a paper feed roller for feeding the recording paper P from the paper feed cassette to the paper feed path. In addition, a registration roller pair (not shown) that receives the recording paper sent from the paper feeding unit and feeds it at a predetermined timing toward the secondary transfer nip is provided on the right side of the secondary transfer nip in the drawing. In addition, a fixing device (not shown) that receives the recording paper P sent out from the secondary transfer nip and fixes the toner image to the recording paper P is provided on the left side of the secondary transfer nip in the drawing. . Further, Y, M, C, and K toner replenishing devices (not shown) that replenish Y, M, C, and K toners to the developing
近年、記録紙として従来広く用いられてきた普通紙に加え、デザインとして表面に凹凸を有する特殊紙やアイロンプリントなどの熱転写に用いる特殊な記録紙が用いられることが増えている。このような特殊紙を用いると、従来の普通紙の場合よりもカラートナーを重ね合わせた中間転写ベルト8上のトナー像を紙に2次転写する際に転写不良が発生し易くなる。そこで、本プリンタでは、中間転写ベルト8に硬度の低い弾性層を設け、転写ニップ部でトナー層や平滑性の悪い記録紙に対して変形できるようにしている。中間転写ベルト8に硬度の低い弾性層を設け、中間転写ベルト8に弾性をもたせることにより、中間転写ベルト8表面が局部的な凸凹に追従して変形できる。これにより、過度にトナー層に対して転写圧を高めることなく、良好な密着性が得られ、文字の転写中抜けがなく、また、平滑性の悪い用紙等に対しても転写ムラのない、均一性に優れた転写画像を得ることができる。
In recent years, in addition to plain paper that has been widely used as recording paper, special recording paper that is used for thermal transfer such as special paper having an uneven surface or iron print as a design has been increasingly used. When such special paper is used, transfer defects are more likely to occur when the toner image on the
本プリンタでは、中間転写ベルト8は、少なくとも基層、弾性層、表面のコート層から構成される。
In this printer, the
中間転写ベルト8の弾性層に用いられる材料としては、弾性材ゴム、エラストマー等の弾性部材が挙げられる。具体的には、ブチルゴム、フッ素系ゴム、アクリルゴム、EPDM、NBR、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレンゴム、天然ゴム、イソプレンゴム、スチレン−ブタジエンゴム、ブタジエンゴム、ウレタンゴム、シンジオタクチック1、2−ポリブタジエン、エピクロロヒドリン系ゴム、多硫化ゴム、ポリノルボルネンゴム、熱可塑性エラストマー(例えばポリスチレン系、ポリオレフィン系、ポリ塩化ビニル系、ポリウレタン系、ポリアミド系、ポリウレア、ポリエステル系、フッ素樹脂系)等からなる群より選ばれる1種類あるいは2種類以上を使用することができる。ただし、これらの材料に限定されるものではない。
Examples of the material used for the elastic layer of the
弾性層の厚さは、硬度及び層構成にもよるが、0.07〜0.5[mm]の範囲が好ましい。さらに好ましくは0.25〜0.5[mm]の範囲がよい。又、中間転写ベルト8の厚さが0.07[mm]以下と薄いと、二次転写ニップ部で中間転写ベルト8上のトナーに対する圧力が高くなり、転写中抜けが発生しやすくなり、さらに、トナーの転写率が低下する。
The thickness of the elastic layer depends on the hardness and the layer structure, but is preferably in the range of 0.07 to 0.5 [mm]. More preferably, the range of 0.25-0.5 [mm] is good. Further, if the thickness of the
また、弾性層の硬度は、10[°]≦HS≦65[°](JIS−A)であることが好ましい。中間転写ベルト8の層厚によって最適な硬度は異なるものの、硬度が10[°]JIS−Aより低いと転写中抜けが生じ易い。これに対して硬度が65°JIS−Aより高いものは、ローラヘの張架が困難となり、また、長期の張架によって延伸するために耐久性が無く早期の交換が必要になる。
The hardness of the elastic layer is preferably 10 [°] ≦ HS ≦ 65 [°] (JIS-A). Although the optimum hardness differs depending on the layer thickness of the
中間転写ベルト8の基層は、伸びの少ない樹脂で構成している。具体的に、基層に用いられる材料としては、ポリカーボネート、フッ素樹脂(ETFE、PVDF等)、ポリスチレン、クロロポリスチレン、ポリ−α−メチルスチレン、スチレン−ブタジエン共重合体、スチレン−塩化ビニル共重合体、スチレン−酢酸ビニル共重合体、スチレン−マレイン酸共重合体、スチレン−アクリル酸エステル共重合体(スチレン−アクリル酸メチル共重合体、スチレン−アクリル酸エチル共重合体、スチレン−アクリル酸ブチル共重合体、スチレン−アクリル酸オクチル共重合体及びスチレン−アクリル酸フェニル共重合体等)、スチレン−メタクリル酸エステル共重合体(スチレン−メタクリル酸メチル共重合体、スチレン−メタクリル酸エチル共重合体、スチレン−メタクリル酸フェニル共重合体等)、スチレン−α−クロルアクリル酸メチル共重合体、スチレン−アクリロニトリル−アクリル酸エステル共重合体等のスチレン系樹脂(スチレンまたはスチレン置換体を含む単重合体または共重合体)、メタクリル酸メチル樹脂、メタクリル酸ブチル樹脂、アクリル酸エチル樹脂、アクリル酸ブチル樹脂、変性アクリル樹脂(シリコーン変性アクリル樹脂、塩化ビニル樹脂変性アクリル樹脂、アクリル・ウレタン樹脂等)、塩化ビニル樹脂、スチレン−酢酸ビニル共重合体、塩化ピニル−酢酸ビニル共重合体、ロジン変性マレイン酸樹脂、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、ポリエステルポリウレタン樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブタジエン、ポリ塩化ビニリデン、アイオノマー樹脂、ポリウレタン樹脂、シリコーン樹脂、ケトン樹脂、エチレン−エチルアクリレート共重合体、キシレン樹脂及びポリビニルブチラール樹脂、ポリアミド樹脂、変性ポリフェニレンオキサイド樹脂等からなる群より選ばれる1種類あるいは2種類以上を使用することができる。ただし、これらの材料に限定されるものではない。
The base layer of the
また、伸びの大きなゴム材料などからなる弾性層の伸びを防止するために、基層と弾性層との間に帆布などの材料で構成された芯体層を設けてもよい。芯体層に用いられる伸びを防止する材料としては、例えば、綿、絹、などの天然繊維、ポリエステル繊維、ナイロン繊維、アクリル繊維、ポリオレフィン繊維、ポリビニルアルコール繊維、ポリ塩化ビニル繊維、ポリ塩化ビニリデン繊維、ポリウレタン繊維、ポリアセタール繊維、ポリフロロエチレン繊維、フェノール繊維などの合成繊維、炭素繊維、ガラス繊維等の無機繊維、鉄繊維、銅繊維等の金属繊維からなる群より選ばれる1種あるいは2種以上を用い、糸状あるいは織布状のものを使用することができる。もちろん、上記材料に限定されるものではない。上記の糸は1本または複数のフィラメントを撚ったもの、片撚糸、諸撚糸、双糸等、どのような撚り方であってもよい。また、例えば上記材料群から選択された材質の繊維を混紡してもよい。もちろん糸に適当な導電処理を施して使用することもできる。一方織布は、メリヤス織り等どのような織り方の織布でも使用可能であり、交織した織布も使用可能であり、導電処理を施すことも可能である。 In addition, in order to prevent the elastic layer made of a rubber material having a large elongation from extending, a core layer made of a material such as a canvas may be provided between the base layer and the elastic layer. Examples of materials for preventing elongation used in the core layer include natural fibers such as cotton and silk, polyester fibers, nylon fibers, acrylic fibers, polyolefin fibers, polyvinyl alcohol fibers, polyvinyl chloride fibers, and polyvinylidene chloride fibers. , One or more selected from the group consisting of synthetic fibers such as polyurethane fiber, polyacetal fiber, polyfluoroethylene fiber and phenol fiber, inorganic fibers such as carbon fiber and glass fiber, and metal fibers such as iron fiber and copper fiber Threaded or woven fabric can be used. Of course, the material is not limited to the above. The above-described yarn may be twisted in any manner, such as one or a plurality of filaments twisted, one-twisted yarn, various twisted yarns, double yarn, or the like. Further, for example, fibers of a material selected from the above material group may be blended. Of course, the yarn can be used after being subjected to an appropriate conductive treatment. On the other hand, as the woven fabric, any woven fabric such as knitted fabric can be used, a cross-woven fabric can be used, and a conductive treatment can be performed.
中間転写ベルト8表面のコート層は、弾性層の表面をコーティングするためのものであり、平滑性のよい層からなるものである。コート層に用いられる材料としては、特に制限はないが、一般的に、中間転写ベルト8表面へのトナーの付着カを小さくして二次転写性を高める材料が用いられる。例えば、ポリウレタン、ポリエステル、エポキシ樹脂等の1種類あるいは2種類以上、又は、表面エネルギーを小さくし潤滑性を高める材料、たとえばフッ素材脂、フッ素化合物、フッ化炭素、酸化チタン、シリコンカーバイド等の粒子を1種類あるいは2種類以上、又は必要に応じて粒径を変えたものを分散させて使用することができる。また、フッ素系ゴム材料のように熱処理を行うことで表面にフッ素層を形成させ、表面エネルギーを小さくさせたものを使用することもできる。
The coat layer on the surface of the
また、必要に応じて、基層、弾性層又はコート層は、抵抗を調整する目的で、例えば、カーボンブラック、グラファイト、アルミニウムやニッケル等の金属粉末、酸化錫、酸化チタン、酸化アンチモン、酸化インジウム、チタン酸カリウム、酸化アンチモン−酸化錫複合酸化物(ATO)、酸化インジウム−酸化錫複合酸化物(ITO)等の導電性金属酸化物等を用いることができる。ここで、導電性金属酸化物は、硫酸バリウム、ケイ酸マグネシウム、炭酸カルシウム等の絶縁性微粒子を被覆したものでもよい。ただし、これらの材料に限定されるものではない。 If necessary, the base layer, the elastic layer, or the coating layer is, for example, carbon black, graphite, metal powder such as aluminum or nickel, tin oxide, titanium oxide, antimony oxide, indium oxide, for the purpose of adjusting resistance. Conductive metal oxides such as potassium titanate, antimony oxide-tin oxide composite oxide (ATO), and indium oxide-tin oxide composite oxide (ITO) can be used. Here, the conductive metal oxide may be coated with insulating fine particles such as barium sulfate, magnesium silicate, and calcium carbonate. However, it is not limited to these materials.
中間転写ベルト8の表面は、ベルト表面を保護するために、潤滑剤塗布装置200により潤滑剤が塗布されている。潤滑剤塗布装置200は、ステアリン酸亜鉛塊などの固形潤滑剤202と、固形潤滑剤と当接し、回転によって固形潤滑剤から掻き取って得た潤滑剤粉末を中間転写ベルト8表面に塗布する塗布部材たる塗布ブラシローラ201とを備えている。本プリンタでは潤滑剤塗布装置200を設けているが、使用するトナーや中間転写ベルト8の材質、表面摩擦係数によっては、必要ない場合もあり、必ずしも塗布しなければならないものではない。
The surface of the
パーソナルコンピュータ等から画像情報が送られてくると、本プリンタは、駆動ローラ11を回転駆動して、中間転写ベルト8を無端移動させる。駆動ローラ11以外の張架ローラについては、ベルトに従動回転させる。同時に、プロセスユニット6Y,6M,6C,6Kの感光体1Y,1M,1C,1Kを回転駆動する。また、感光体1Y,1M,1C,1Kの表面を帯電装置2Y,M,C,Kによって一様に帯電させながら、帯電後の表面に対してレーザー光Lの照射によって静電潜像を形成する。そして、感光体1Y,1M,1C,1Kの表面に形成した静電潜像を現像装置5Y,5M,5C,5Kによって現像することで、感光体1Y,1M,1C,1K上にY,M,C,Kトナー像を得る。Y,M,C,Kトナー像は、上述したY,M,C,K用の1次転写ニップにて、中間転写ベルト8のおもて面に重ね合わせて1次転写される。これにより、中間転写ベルト8のおもて面には4色重ね合わせトナー像が形成される。
When image information is sent from a personal computer or the like, the printer rotates the
一方、給紙部では、給紙ローラ27によって給紙カセットから記録紙Pを1枚ずつ送り出してレジストローラ対まで搬送する。そして、中間転写ベルト8上の4色重ね合わせトナー像に同期させ得るタイミングで、レジストローラ対を駆動して記録紙Pを2次転写ニップに送り込んで、ベルト上の4色重ね合わせトナー像を記録紙Pに一括2次転写する。これにより、記録紙Pの表面にフルカラー画像を形成する。フルカラー画像形成後の記録紙Pについては、2次転写ニップから定着装置に搬送してトナー像の定着処理を施す。
On the other hand, in the paper feed unit, the recording paper P is sent out from the paper feed cassette one by one by the paper feed roller 27 and conveyed to the registration roller pair. Then, at a timing that can be synchronized with the four-color superimposed toner image on the
Y,M,C,Kトナー像を中間転写ベルト8に1次転写した後の感光体1Y,1M,1C,1Kについては、ドラムクリーニング装置4Y,4M,4C,4Kによって転写残トナーのクリーニング処理を施す。その後、図示しない除電ランプで除電した後、帯電装置2Y,2M,2C,2Kで一様に帯電せしめて、次の画像形成に備える。また、記録紙Pに一次転写した後の中間転写ベルト8については、ベルトクリーニング装置100によって転写残トナーのクリーニング処理を施す。
For the
K用のプロセスユニット6Kの図中右側方には、光学センサユニット90が中間転写ベルト8のおもて面に対して所定の間隙を介して対向するように配設されている。この光学センサユニット90は、図2に示されるように、中間転写ベルト8の幅方向に並ぶY光学センサ91Y、C光学センサ91C、M光学センサ91M、及びK光学センサ91Kを有している。これらセンサは何れも反射型フォトセンサからなり、図示しない発光素子から発した光を中間転写ベルト8のおもて面やベルト上のトナー像で反射させ、その反射光量を図示しない受光素子によって検知する。図示しない制御部は、これらセンサからの出力電圧値に基づいて、中間転写ベルト8上のトナー像を検知したり、その画像濃度(単位面積あたりのトナー付着量)を検知したりすることができる。
On the right side of the
本プリンタにおいては、電源投入時あるいは所定枚数のプリントを行う度に、各色の画像濃度を適正化するための画像濃度制御を実行する。画像濃度制御は、まず、図2に示されるような、各色の階調パターンSk、Sm、Sc、Syを中間転写ベルト8上における各光学センサ91Y、M、C、Kに対向する位置に形成する。各色の階調パターンは、10個の画像濃度が異なる2[cm]×2[cm]の面積のトナーパッチからなっている。各色の階調パターンSk、Sm、Sc、Syを作成するときの、感光体1Y,1M,1C,1Kの帯電電位は、プリントプロセスにおける一様なドラム帯電電位とは異なり、値を徐々に大きくする。そして、レーザー光の走査によって階調パターン像を形成するための複数のパッチ静電潜像を感光体1Y,1M,1C,1Kにそれぞれ形成せしめながら、それらをY,M,C,K用の現像装置5Y,5M,5C,5Kによって現像する。この現像の際、Y,M,C,K用の現像ローラに印加される現像バイアスの値を徐々に大きくしていく。このような現像により、感光体1Y,1M,1C,1K上にはY,M,C,Kの階調パターン像が形成される。これらは、中間転写ベルト8の主走査方向に所定の間隔で並ぶように1次転写される。このときの、各色の階調パターンにおけるトナーパッチのトナー付着量は最小で0.1[mg/cm2]、最大で0.55[mg/cm2]ほどあり、また、トナーQ/d分布を測定すると、ほぼ正規帯電極性にそろっている。
In this printer, image density control for optimizing the image density of each color is executed when the power is turned on or every time a predetermined number of prints are performed. In the image density control, first, gradation patterns Sk, Sm, Sc, Sy of each color as shown in FIG. 2 are formed on the
中間転写ベルト8に形成され各トナーパターン(Sk、Sm、Sc、Sy)は、中間転写ベルト8の無端移動に伴って、光学センサ91との対向位置を通過する。この際、光学センサ91は、各階調パターンのトナーパッチに対する単位面積あたりのトナー付着量に応じた量の光を受光する。
Each toner pattern (Sk, Sm, Sc, Sy) formed on the
次に、各色トナーパッチを検知したときの光学センサ91の出力電圧と、付着量変換アルゴリズムとから、各色のトナーパターンの各トナーパッチにおける付着量を算出し、算出した付着量に基づき作像条件を調整する。具体的には、トナーパッチにおけるトナー付着量を検知した結果と、各トナーパッチを作像したときの現像ポテンシャルとに基づいてその直線グラフを示す関数(y=ax+b)を回帰分析によって計算する。そして、この関数に画像濃度の目標値を代入することで適切な現像バイアス値を演算し、Y,M,C,K用の現像バイアス値を特定する。 Next, from the output voltage of the optical sensor 91 when each color toner patch is detected and the adhesion amount conversion algorithm, the adhesion amount of each color toner pattern in each toner patch is calculated, and the image forming condition is based on the calculated adhesion amount. Adjust. Specifically, a function (y = ax + b) indicating a straight line graph is calculated by regression analysis based on the result of detecting the toner adhesion amount on the toner patch and the development potential when each toner patch is imaged. Then, an appropriate development bias value is calculated by substituting the target value of the image density into this function, and the development bias values for Y, M, C, and K are specified.
メモリ内には、数十通りの現像バイアス値と、それぞれに個別に対応する適切なドラム帯電電位とが予め関連付けられている作像条件データテーブルが格納されている。各プロセスユニット6Y,6M,6C,6Kについて、それぞれこの作像条件テーブルの中から、特定した現像バイアス値に最も近い現像バイアス値を選び出し、これに関連付けられたドラム帯電電位を特定する。
The memory stores an image forming condition data table in which several tens of development bias values and appropriate drum charging potentials individually corresponding to the values are associated in advance. For each
また、本プリンタは、電源投入時あるいは所定枚数のプリントを行う度に、色ずれ量補正処理も実施するようになっている。そして、この色ずれ量補正処理において、中間転写ベルト8の幅方向の一端部と他端部とにそれぞれ、図3に示されるようなシェブロンパッチPVと呼ばれるY,M,C,Kの各色トナー像からなる色ずれ検知用画像を形成する。シェブロンパッチPVは、図3に示されるように、Y,M,C,Kの各色のトナー像を主走査方向から約45[°]傾けた姿勢で、副走査方向であるベルト移動方向に所定ピッチで並べたラインパターン群である。このシェブロンパッチPVの付着量は、0.3[mg/cm2]程度である。
The printer also performs color misregistration correction processing when the power is turned on or whenever a predetermined number of prints are performed. In this color misregistration correction process, Y, M, C, and K color toners called chevron patches PV as shown in FIG. 3 are respectively provided at one end and the other end in the width direction of the
中間転写ベルト8の幅方向の両端部にそれぞれ形成したシェブロンパッチPV内の各色トナー像を検知する。これにより、各色トナー像における主走査方向(感光体軸線方向)の位置、副走査方向(ベルト移動方向)の位置、主走査方向の倍率誤差、主走査方向からのスキューをそれぞれ検出する。主走査方向は、ポリゴンミラーでの反射に伴ってレーザー光が感光体表面上で位相する方向である。
Each color toner image in the chevron patch PV formed at both ends in the width direction of the
このようなシェブロンパッチPV内のY,M,Cトナー像について、Kトナー像との検知時間差を光学センサ91で読み取っていく。同図では、紙面上下方向が主走査方向に相当し、左から順に、Y,M,C,Kトナー像が並んだ後、これらとは姿勢が90[°]異なっているK,C,M,Yトナー像が更に並んでいる。 For such Y, M, C toner images in the chevron patch PV, the optical sensor 91 reads the detection time difference from the K toner image. In the figure, the vertical direction of the paper surface corresponds to the main scanning direction, and after the Y, M, C, and K toner images are arranged in order from the left, the postures are different from those by 90 [°]. , Y toner images are further arranged.
基準色となるKとの検出時間差tyk、tmk、tckについての実測値と理論値との差に基づいて、各色トナー像の副走査方向のズレ量、即ちレジストズレ量を求める。そして、そのレジストズレ量に基づいて、トナー像形成手段の一部である不図示の光書込ユニットのポリゴンミラーを1面おき、1走査ラインピッチを1単位として、感光体1に対する光書込開始タイミングを補正して、各色トナー像のレジストズレを低減する。
Based on the difference between the actual measurement value and the theoretical value of the detection time differences tyk, tmk, and tck with respect to K as the reference color, the shift amount in the sub-scanning direction of each color toner image, that is, the registration shift amount is obtained. Then, based on the amount of registration shift, one polygon mirror of an optical writing unit (not shown) which is a part of the toner image forming unit is placed on one surface, and one scanning line pitch is set as one unit, and optical writing on the
また、ベルト両端部間での副走査方向ズレ量の差に基づいて、各色トナー像の主走査方向からの傾き(スキュー)を求める。そして、その結果に基づいて、光学系反射ミラーの面倒れ補正を実施して、各色トナー像のスキューズレを低減する。以上のように、シェブロンパッチPV内における各トナー像を検知したタイミングに基づいて光書込開始タイミングや面倒れを補正してレジストズレやスキューズレを低減する処理が、色ずれ補正処理である。このような色ずれ補正処理により、温度変化などで各色トナー像の中間転写ベルト8に対する形成位置が経時的にずれていくことに起因する画像の色ずれの発生を抑えることができる。
Further, the inclination (skew) of each color toner image from the main scanning direction is obtained based on the difference in the amount of deviation in the sub-scanning direction between both ends of the belt. Based on the result, surface tilt correction of the optical system reflection mirror is performed to reduce skew of each color toner image. As described above, the color misregistration correction process is a process that corrects the optical writing start timing and surface tilt based on the detection timing of each toner image in the chevron patch PV to reduce registration deviation and skew deviation. By such a color misregistration correction process, it is possible to suppress the occurrence of color misregistration of an image due to a shift in the formation position of each color toner image with respect to the
また、低画像面積の画像形成動作が続くと、現像装置内に長時間とどまりつづける古いトナーが増えてくるため、トナー帯電特性が劣化し画像形成に用いると画像品質が悪くなる(現像能力低下、転写性低下)。このような古いトナーが現像装置内に滞留しないように一定のタイミングで感光体1の非画像領域に吐き出させ、吐き出し後にトナー濃度が低下した現像装置に新しいトナーを補給して現像装置内をリフレッシュするリフレッシュモードを備えている。
Further, if the image forming operation with a low image area continues, the amount of old toner that stays in the developing device for a long time increases, so that the toner charging characteristics deteriorate and the image quality deteriorates when used for image formation (development capability decreases, Transferability decline). In order to prevent such old toner from staying in the developing device, the toner is discharged to a non-image area of the
不図示の制御部は、現像装置5Y,5M,5C,5Kのトナー消費量と、現像装置5Y,5M,5C,5Kの動作時間とを記憶している。そして、所定のタイミングで、現像装置の所定期間の動作時間に対して、トナー消費量が閾値以下である否かを各現像装置について調べ、閾値以下の現像装置について、リフレッシュモードを実行する。
A control unit (not shown) stores toner consumption amounts of the developing
リフレッシュモードが実行されると、感光体1の紙間に対応する非画像形成領域にトナー消費パターン(図4の(a))が作成され、中間転写ベルト8に転写される。トナー消費パターンの付着量は、現像装置の所定期間の動作時間に対するトナー消費量に基づき決定され、中間転写ベルト上では単位面積当りの最大付着量が、1.2[mg/cm2]程度になることがある。また、中間転写ベルト8に転写されたトナー消費パターン(a)のトナーQ/d分布を測定すると、ほぼ正規帯電極性に揃っている。本実施形態では、このトナー消費パターンの大きさを25[mm]×250[mm]としている。
When the refresh mode is executed, a toner consumption pattern ((a) in FIG. 4) is created in the non-image forming area corresponding to the space between the sheets of the
中間転写ベルト8に形成された各色階調パターン、シェブロンパッチ、トナー消費パターンは、ベルトクリーニング装置100によって回収される。このとき、ベルトクリーニング装置100は、大量のトナーを中間転写ベルト8から除去しなければならない。しかしながら、従来の極性制御手段とブラシローラとからなるクリーニング装置や、正極性のトナーを除去するブラシローラと、負極性のトナーを除去するブラシローラとを備えたクリーニング装置では、除去できなかった。より詳しくは、各色階調パターン、シェブロンパッチ、トナー消費パターンなどの未転写のトナー像を一度で除去することができなかった。このような場合には、クリーニングしきれなかった中間転写ベルト8上トナーが次のプリント動作時に記録紙上に転写され、異常画像となる場合があった。
Each color gradation pattern, chevron patch, and toner consumption pattern formed on the
そこで、本プリンタのベルトクリーニング装置100においては、各色階調パターン、シェブロンパッチ、トナー消費パターンなどの未転写のトナー像を一度で除去することができるようにしている。
Therefore, in the
図5は、ベルトクリーニング装置100を示す拡大構成図である。同図において、ベルトクリーニング装置100は、第1クリーニングサブユニット101と、これに対してベルト移動方向下流側で隣り合っている第2クリーニングサブユニット111とを有している。また、第2クリーニングサブユニット111に対してベルト移動方向下流側で隣り合っている第3クリーニングサブユニット121も有している。
FIG. 5 is an enlarged configuration diagram showing the
第1クリーニングサブユニット101は、中間転写ベルト8の表面から転写残トナーを掻き取るクリーニング部材たる第1クリーニングブラシローラ102を有している。また、第1クリーニングブラシローラ102に当接しながら回転してブラシローラから転写残トナーを回収する第1回収ローラ103、第1回収ローラ103の表面上から転写残トナーを掻き取る第1掻き取りブレード104なども有している。また、保持体としての第1サブユニットケーシング106は、第1回収ローラ103から掻き取られた転写残トナーを第1サブユニットケーシング106の外に排出する第1搬送スクリュウ105なども有している。
The
第2クリーニングサブユニット111は、第1クリーニングサブユニット101と同様に、次の構成を有している。即ち、クリーニング部材たる第2クリーニングブラシローラ112、第2回収ローラ113、第2掻き取りブレード114、第2搬送スクリュウ115、及び第2サブユニットケーシング116である。また、第3クリーニングサブユニット121も、第1クリーニングサブユニット101と同様に、次の構成を有している。即ち、クリーニング部材たる第3クリーニングブラシローラ122、第3回収ローラ123、第3掻き取りブレード124、第3搬送スクリュウ125、及び第3サブユニットケーシング126である。
Similar to the
第1クリーニングサブユニット101、第2クリーニングサブユニット111、第3クリーニングサブユニット121は、それぞれベルトクリーニング装置のサブユニット保持体たるサブユニット保持ケーシング150に対して個別に着脱されるようになっている。
The
転写残トナーを構成するトナーのほとんどは、正規帯電極性(負極性)に帯電している。そこで、3つのクリーニングサブユニットのうち、最上流側に位置する第1クリーニングサブユニット101では、第1クリーニングブラシローラ102に対して、トナーの正規の帯電極性と反対極性(正極性)のクリーニングバイアスが印加される。これにより、中間転写ベルト8上で生起の帯電極性(負極性)に帯電している転写残トナーを第1クリーニングブラシローラ102のブラシ内に静電的に捕捉する。第1回収ローラ103には、前述のクリーニングバイアスよりも大きな値の正極性の回収バイアスが印加される。ベルトクリーニング装置100においては、中間転写ベルト8の表面上で発生する転写残トナーの約90[%]が、第1クリーニングブラシローラ102によって除去されるように、クリーニングバイアスなどが設定されている。
Most of the toner constituting the transfer residual toner is charged with a normal charging polarity (negative polarity). Therefore, in the
転写残トナーの中には、正規の帯電極性とは逆極性に帯電してしまった逆帯電トナーも僅かながら含まれている。そこで、第2クリーニングサブユニット111の第2クリーニングブラシローラ112には、トナーの正規の帯電極性(負極性)と同極性のクリーニングバイアスが印加される。これにより、転写残トナーのうち、逆帯電トナー粒子を第2クリーニングブラシローラ112のブラシ内に静電的に捕捉させるようにしている。第2回収ローラ113には、前述のクリーニングバイアスよりも大きな値の負極性の回収バイアスが印加される。なお、第2クリーニングブラシローラ112は、中間転写ベルト8の表面上の逆帯電トナー粒子に対して正規の帯電極性である負極性の電荷を注入して逆帯電トナー粒子を正規極性に戻す極性制御手段としても機能している。
The transfer residual toner includes a small amount of reversely charged toner that has been charged to a polarity opposite to the normal charged polarity. Therefore, a cleaning bias having the same polarity as the normal charging polarity (negative polarity) of the toner is applied to the second cleaning brush roller 112 of the
第3クリーニングユニット121の第3クリーニングブラシローラ122には、トナーの正規の帯電極性と反対である正極性のクリーニングバイアスが印加される。また、第3回収ローラ123には、前述のクリーニングバイアスよりも大きな値の正極性の回収バイアスが印加される。
A positive cleaning bias that is opposite to the normal charging polarity of the toner is applied to the third
第2クリーニングサブユニット111の第2サブユニットケーシング116において、第2クリーニングブラシローラ112を露出させるための開口の近傍には、逆帯電トナーの落下を防止するための絶縁性シール部材171が設けられている。この絶縁性シール部材171により、第1クリーニングブラシローラ102と第2クリーニングブラシローラ112との間の放電の発生を防止している。更には、第2サブユニットケーシング116内から第1サブユニットケーシング106内への逆帯電トナーの転移を防止している。
In the second subunit casing 116 of the
第3クリーニングサブユニット121の第3サブユニットケーシング126において、第3クリーニングブラシローラ122を露出させるための開口の近傍には、転写残トナーの落下を防止するための絶縁性シール部材172が設けられている。この絶縁性シール部材172により、第3クリーニングブラシローラ122と第2クリーニングブラシローラ112との間の放電の発生を防止している。更には、第3サブユニットケーシング126内から第2サブユニットケーシング116内への転写残トナー(正規帯電極性)の転移を防止している。
In the
第3クリーニングサブユニット121の第3サブユニットケーシング126において、第3クリーニングブラシローラ122を露出させるための開口の上方には、絶縁性シール部材173が設けられている。この絶縁性シール部材173により、第3クリーニングブラシローラ122とテンションローラ(図1の16)との間の放電の発生を防止している。
In the
3つのクリーニングブラシローラ(102、112、122)は、回転自在に支持される金属製の回転軸部材と、これの周面に立設せしめられた複数の起毛からなるブラシ部とを具備しており、その外径はφ15〜16[mm]である。起毛は、内部が導電性カーボンなどの導電性材料からなり、表面部がポリエステルなどの絶縁性材料からなる二層構造の芯鞘構造となっている。これにより、芯は、クリーニングブラシローラ(102、112、122)に印加されるクリーニングバイアスとほぼ同じ電位になり、トナーを起毛表面に静電的に引き付けることができる。その結果、中間転写ベルト8上のトナーは、クリーニングブラシローラ(102、112、122)の起毛に捕捉される。
Each of the three cleaning brush rollers (102, 112, 122) includes a metal rotary shaft member that is rotatably supported and a brush portion that includes a plurality of raised brushes erected on the peripheral surface thereof. The outer diameter is 15 to 16 [mm]. The raised nail has a two-layer core-sheath structure in which the inside is made of a conductive material such as conductive carbon and the surface portion is made of an insulating material such as polyester. As a result, the lead has substantially the same potential as the cleaning bias applied to the cleaning brush rollers (102, 112, 122), and the toner can be electrostatically attracted to the raised surface. As a result, the toner on the
なお、クリーニングブラシローラ(102、112、122)の起毛を、二層構造の芯鞘構造ではなく、導電性繊維のみで構成してもよい。また、回転軸部材の法線方向に対して傾斜した姿勢で植毛されたいわゆる斜毛にしてもよい。また、正極性のクリーニングバイアスが印加される第1クリーニングブラシローラ102や第3クリーニングブラシローラ122の起毛を芯鞘構造とし、第2クリーニングブラシローラ112の起毛を導電性繊維のみで構成してもよい。負極性のクリーニングバイアスが印加される第2クリーニングブラシローラ112の起毛を導電性繊維のみで構成することで、第2クリーニングブラシローラ112からトナーへの電荷注入を発生し易くすることができる。よって、第2クリーニングブラシローラ112によって、中間転写ベルト8上のトナーを良好に負極性に揃えることができる。一方、第1クリーニングブラシローラ102や第3クリーニングブラシローラ122の起毛を芯鞘構造とすることによって、トナーへの電荷注入を抑制することができ、中間転写ベルト8上のトナーが正極性に帯電するのを抑制する。これにより、第1クリーニングブラシローラ102、第3クリーニングブラシローラ122で、静電的に除去できないトナーが生じるのを抑制できる。
In addition, you may comprise the raising | fluff of the cleaning brush roller (102,112,122) only with a conductive fiber instead of the core-sheath structure of a two-layer structure. Moreover, you may make it the so-called oblique hair planted in the attitude | position inclined with respect to the normal line direction of a rotating shaft member. Further, the raised portions of the first
また、3つのクリーニングブラシローラ(102、112、122)については、中間転写ベルト8に対して1[mm]の食い込み量で食い込ませている。そして、図示しない駆動手段によって、当接位置で起毛を、中間転写ベルト8移動方向とは逆方向(カウンター方向)に移動させるようにブラシローラを回転駆動している。当接位置において、起毛をカウンター方向に移動するよう回転させることで、クリーニングブラシローラと中間転写ベルト8との線速差を大きくすることができる。これにより、中間転写ベルト8のある箇所が、クリーニングブラシローラとの当接範囲を抜けるまでの間における起毛との接触確率が増え、良好に中間転写ベルト8からトナーを除去することができる。
Further, the three cleaning brush rollers (102, 112, 122) are bitten into the
3つの回収ローラ(103、113、123)としては、何れもSUS(ステンレス鋼)製のローラからなるものを用いている。なお、回収ローラ(103、113、123)は、次のような機能を発揮できるものであれば、どのような材料からなっていてもかまわない。即ち、クリーニングブラシローラ(102、112、122)に付着したトナーを起毛と回収ローラとの電位勾配によってクリーニンブラシローラから回収ローラに転位させる機能である。例えば、回収ローラとして、導電性芯金に数[μm]〜100[μm]の高抵抗弾性チューブを被せたり、絶縁コーティングしたりして、ローラ抵抗をlogR=12〜13[Ω]にしたものを用いてもよい。回収ローラとして、SUSローラからなるものを用いることにより、コストダウンや印加電圧を低く抑えることができ、省電力化を図ることができるというメリットがある。一方、ローラ抵抗をlogR=12〜13[Ω]にすることによって、回収ローラへの回収時におけるトナーへの電荷注入を抑制し、トナーが回収ローラの印加電圧の極性と同極性になり、トナー回収率が低下するのを抑制することができる。 As the three collection rollers (103, 113, 123), all are made of SUS (stainless steel) rollers. The collection rollers (103, 113, 123) may be made of any material as long as the following functions can be exhibited. In other words, the toner adhering to the cleaning brush rollers (102, 112, 122) is transferred from the cleaning brush roller to the collecting roller by the potential gradient between the raised brush and the collecting roller. For example, as a collecting roller, a roller resistance is set to log R = 12 to 13 [Ω] by covering a conductive core metal with a high resistance elastic tube of several [μm] to 100 [μm] or by insulating coating. May be used. By using a SUS roller as the collection roller, there is an advantage that the cost can be reduced, the applied voltage can be kept low, and the power can be saved. On the other hand, by setting the roller resistance to logR = 12 to 13 [Ω], the charge injection into the toner during the collection to the collection roller is suppressed, and the toner has the same polarity as the applied voltage of the collection roller. It can suppress that a recovery rate falls.
3つのクリーニングブラシローラ(102、112、122)の条件は、次の通りである。
・ブラシ材質:導電性ポリエステル(繊維内部に導電性カーボンを内包し、繊維表面はポリエステル、いわゆる芯鞘構造)
・ブラシ抵抗:10E6〜10E8[Ω]
・ブラシ植毛密度:10万[本/inch2]
・ブラシ繊維径:約25〜35[μm]
・ブラシ先端の毛倒れ処理:なし
・ブラシ径φ:14〜22[mm]
・中間転写ベルト8へのブラシ繊維喰い込み量:1[mm]
The conditions of the three cleaning brush rollers (102, 112, 122) are as follows.
・ Brush material: Conductive polyester (Contains conductive carbon inside the fiber, the fiber surface is polyester, so-called core-sheath structure)
・ Brush resistance: 10E6 to 10E8 [Ω]
・ Brush flocking density: 100,000 [lines / inch 2 ]
・ Brush fiber diameter: about 25 to 35 [μm]
-Brush tipping treatment: None-Brush diameter φ: 14-22 [mm]
-Brush fiber biting amount into the intermediate transfer belt 8: 1 [mm]
第1クリーニングブラシローラ102に印加されるクリーニングバイアスは、中間転写ベルト8に多量の転写残トナーが発生したとき、良好なクリーニング性能が得られるような値に設定されている。また、第2クリーニングブラシローラ112に印加されるクリーニングバイアスは、中間転写ベルト8上のトナーへ電荷が注入されるよう絶対値が高めに設定されている。また、ブラシ植毛密度、ブラシ抵抗、繊維径、印加電圧、繊維種類、ブラシ繊維喰込量はシステムによって最適化できるため、これに限らない。また、使用できる繊維の種類としては、ナイロン、アクリル、ポリエステルなどがある。
The cleaning bias applied to the first
3つの回収ローラ(103、113、123)の条件は、次のとおりである。
・回収ローラ芯金材質:SUS303
・回収ローラへのブラシ繊維喰い込み量:1.5[mm]
回収ローラ材質、ブラシ繊維喰込量、印加電圧はシステムによって最適化できるため、これに限らない。
The conditions of the three collection rollers (103, 113, 123) are as follows.
・ Recovery roller core material: SUS303
-Brush fiber biting amount into the collection roller: 1.5 [mm]
The collection roller material, brush fiber entrapment amount, and applied voltage can be optimized by the system, and are not limited thereto.
3つの掻き取りブレード(104、114、124)の条件は次の通りである。
・材質:SUS304
・ブレード当接角度:20[°]
・ブレード厚み:0.1[mm]
・回収ローラへのブレード喰い込み量:1.0[mm]
ブレード当接角度、ブレード厚み、回収ローラへの喰い込み量は、システムによって最適化できるため、これに限らない。
The conditions of the three scraping blades (104, 114, 124) are as follows.
・ Material: SUS304
・ Blade contact angle: 20 [°]
・ Blade thickness: 0.1 [mm]
・ Blade biting amount into collection roller: 1.0 [mm]
The blade contact angle, the blade thickness, and the amount of biting into the collection roller can be optimized by the system, and are not limited thereto.
図5において、図示しない2次転写ニップを通過した転写残トナーは、中間転写ベルト8の移動に伴って、入口シール174とベルトとの当接部を越え、第1クリーニングブラシローラ102の位置に移送される。第1クリーニングブラシローラ102には、トナーの正規帯電極性と反対極性(正極性)のクリーニングバイアスが印加されている。中間転写ベルト8と第1クリーニングブラシローラ102の表面電位との電位差で形成される電界により、中間転写ベルト8上の負極性に帯電したトナーが第1クリーニングブラシローラ102のブラシに静電的に吸着する。第1クリーニングブラシローラ102に転移した負極性のトナーは、第1クリーニングブラシローラ102よりも値が大きな正極性の回収バイアスが印加された第1回収ローラ103との当接位置まで移送される。そして、第1クリーニングブラシローラ102の表面電位と第1回収ローラ103の表面電位との電位差で形成される電界により、第1クリーニングブラシローラ102のブラシ内の転写残トナーが第1回収ローラ103上に静電的に転移する。その後、第1掻き取りブレード104によって第1回収ローラ103の表面から掻き落とされた後、第1回収スクリュウ105により、第1クリーニングサブユニット101の図示しないトナー貯留部に搬送される。
In FIG. 5, the untransferred toner that has passed through the secondary transfer nip (not shown) passes the contact portion between the inlet seal 174 and the belt and moves to the position of the first
第1クリーニングブラシローラ102により除去できたかった中間転写ベルト8上の転写残トナーには、負極性トナーや正極性弱帯電トナーなどが含まれている。これらの転写残トナーは、第2クリーニングブラシローラ112のとの当接位置に移送される。第2クリーニングブラシローラ112には、トナーの正規帯電極性と同極性(負極性)の電圧が印加されており、電荷注入や放電により、中間転写ベルト8上のトナーの極性を負極性に揃える。また、これと同時に、中間転写ベルト8と第2クリーニングブラシローラ112表面電位との電位差で形成される電界により、第2クリーニングブラシローラ112のブラシ内に転移する。その後、第2回収ローラ113に静電転移した後、第2掻き取りブレード114によって第2回収ローラ113上から掻き落とされた後、第2回収スクリュウ115により、第2クリーニングサブユニット111の図示しないトナー貯留部に搬送される。
The transfer residual toner on the
第2クリーニングブラシローラ112によって除去し切れなかった負極性のトナーは、ベルトの移動に伴って第3クリーニングブラシローラ122との当接位置まで移送される。このように移送される負極性のトナーの量はごく少量である。このトナーは、第3クリーニングブラシローラ122、第3回収ローラ123に順次静電的に転移した後、第3掻き取りブレード124によって第3回収ローラ123上から掻き落とされる。そして、第3回収スクリュウ125により、第3クリーニングサブユニット121の図示しないトナー貯留部に搬送される。
The negative toner that has not been completely removed by the second cleaning brush roller 112 is transferred to a contact position with the third
図6は、クリーニング装置(100)における第1サブクリーニングユニット101及びその周囲構成を拡大して示す拡大構成図である。クリーニング装置(100)のサブユニット保持ケーシング(150)は、第1サブクリーニングユニット101を着脱可能に支持するための2つの支持部を有している。第1左支持部151、及び第1右支持部152である。なお、第1サブクリーニングユニット101がサブユニット保持ケーシング(150)内に完全にセットされた状態では、第1サブユニットケーシング106が図示のように、第1左支持部151や第1右支持部152から浮いた状態になる。これに対し、第1サブクリーニングユニット101をサブユニット保持ケーシング(150)に対して長手方向にスライド移動させて着脱する操作の最中には、第1サブユニットケーシング106が第1左支持部151や第1右支持部152の上に載る。
FIG. 6 is an enlarged configuration diagram showing the first
第1左支持部151は、第1サブクリーニングユニット101の第1サブユニットケーシング106の短手方向(図の左右方向)における左側端部を鉛直方向下方から支えるものである。より詳しくは、第1サブユニットケーシング106の左側端部を第1サブユニットケーシング106の長手方向(図の紙面に直交する方向)にスライド移動可能に支持しつつ、左側端部の短手方向への遊動を許容する。第1左支持部151は、前記長手方向に延在した状態で前記左側端部を受ける受け部により、前記左側端部を長手方向にスライド移動可能に支持することが可能になっているが、前記左側端部の短手方向の移動を阻止する部位を全く有していない。このため、前記左側端部の短手方向の移動を許容するのである。
The first left support 151 supports the left end of the first
第1右支持部152は、第1サブクリーニングユニット101の第1サブユニットケーシング106の短手方向における右側端部を鉛直方向下方から支えるものである。より詳しくは、第1右支持部152は、第1サブユニットケーシング106の長手方向に延在した状態で第1サブユニットケーシングの右側端部を受ける受け部により、左側端部を長手方向にスライド移動可能に支持する。また、第1右支持部152は、前述した受け部の他に、第1サブユニットケーシング106の右側端部の左側に位置する左側壁と、右側端部の右側に位置する右側壁とを具備している。第1サブユニットケーシング106の右側端部は、第1右支持部152の左側壁と右側壁との間に挿入される。左側壁と右側壁との距離は、第1サブユニットケーシング106の右側端部の短手方向長さよりも大きく設定されている。このため、図示のように、第1サブユニットケーシング106の右側端部と、第1右支持部152の左側壁との間や、前記右側端部と、第1右支持部152の右側壁との間には、間隙Gが形成される。第1右支持部152は、それら間隙Gを合計した大きさの範囲内で、第1サブユニットケーシング106の右側端部の短手方向への遊動を許容する。
The first
かかる構成において、保持体たる第1サブユニットケーシング106の短手方向におけるサイズが設計値に対して前述した遊動可能範囲内で大きくなったとする。このような場合でも、第1サブユニットケーシング106を第1左支持部151と第1右支持部152との間に挿入してそれら支持部に支持させることが可能である。よって、第1サブユニットケーシング106に短手方向の寸法誤差や延びがあったとしても、第1クリーニングサブユニット101をサブユニット保持ケーシング(150)に装着することができる。
In such a configuration, it is assumed that the size in the short direction of the
図7は、クリーニング装置(100)における第2サブクリーニングユニット111及びその周囲構成を拡大して示す拡大構成図である。クリーニング装置(100)のサブユニット保持ケーシング(150)は、第2サブクリーニングユニット111を着脱可能に支持するための2つの支持部を有している。第2左支持部153、及び第2右支持部154である。なお、第2サブクリーニングユニット111がサブユニット保持ケーシング(150)内に完全にセットされた状態では、第2サブユニットケーシング116が図示のように、第2左支持部153や第2右支持部154から浮いた状態になる。これに対し、第2サブクリーニングユニット111をサブユニット保持ケーシング(150)に対して長手方向にスライド移動させて着脱する操作を行っているときには、第2サブユニットケーシング116が第2左支持部153や第2右支持部154の上に載る。
FIG. 7 is an enlarged configuration diagram showing the second
第2左支持部153は、第2サブクリーニングユニット111の第2サブユニットケーシング116の短手方向における左側端部を鉛直方向下方から支えるものである。そして、第2サブユニットケーシング116の左側端部を長手方向にスライド移動可能に支持しつつ、左側端部の短手方向への遊動を許容する。また、第2右支持部154は、第2サブユニットケーシング116の短手方向における他端部としての右側端部を鉛直方向下方から支えるものである。そして、第2サブユニットケーシング116の長手方向に延在した状態で第2サブユニットケーシング116の右側端部を受ける受け部により、左側端部を長手方向にスライド移動可能に支持する。また、第2右支持部154は、前述した受け部の他に、左側壁及び右側壁を具備している。第2サブユニットケーシング116の右側端部は、第2右支持部154の左側壁と右側壁との間に挿入される。左側壁と右側壁との距離は、第2サブユニットケーシング116の右側端部の短手方向長さよりも大きく設定されている。このため、図示のように、第2サブユニットケーシング116の右側端部と、第2右支持部154の左側壁との間や、前記右側端部と、第2右支持部154の右側壁との間には、間隙Gが形成される。第2右支持部154は、それら間隙Gを合計した大きさの範囲内で、第2サブユニットケーシング116の右側端部の短手方向への遊動を許容する。
The second left support portion 153 supports the left end of the second sub-unit casing 116 of the second
かかる構成においては、第2サブユニットケーシング116に短手方向の寸法誤差や延びがあったとしても、第2クリーニングサブユニット111をサブユニット保持ケーシング(150)に装着することができる。
In such a configuration, the
図8は、クリーニング装置(100)における第3サブクリーニングユニット121及びその周囲構成を拡大して示す拡大構成図である。クリーニング装置(100)のサブユニット保持ケーシング(150)は、第3サブクリーニングユニット121を着脱可能に支持するための2つの支持部を有している。第3左支持部155、及び第3右支持部156である。なお、第3サブクリーニングユニット121がサブユニット保持ケーシング(150)内に完全にセットされた状態では、第3サブユニットケーシング126が図示のように、第3左支持部155や第3右支持部156から浮いた状態になる。これに対し、第3サブクリーニングユニット121をサブユニット保持ケーシング(150)に対して長手方向にスライド移動させて着脱する操作を行っているときには、第3サブユニットケーシング126が第3左支持部155や第3右支持部156の上に載る。
FIG. 8 is an enlarged configuration diagram showing the third
第3左支持部155は、第3サブクリーニングユニット121の第3サブユニットケーシング126の短手方向における一端部としての左側端部を鉛直方向下方から支えるものである。そして、第3サブユニットケーシング126の左側端部を長手方向にスライド移動可能に支持しつつ、左側端部の短手方向への遊動を許容する。また、第3右支持部156は、第3サブユニットケーシング126の短手方向における他端部としての右側端部を鉛直方向下方から支えるものである。そして、第3サブユニットケーシング126の長手方向に延在した状態で第3サブユニットケーシング126の右側端部を受ける受け部により、左側端部を長手方向にスライド移動可能に支持する。また、第3右支持部156は、前述した受け部の他に、左側壁及び右側壁を具備している。第3サブユニットケーシング126の右側端部は、第3右支持部156の左側壁と右側壁との間に挿入される。左側壁と右側壁との距離は、第3サブユニットケーシング126の右側端部の短手方向長さよりも大きく設定されている。このため、図示のように、第3サブユニットケーシング126の右側端部と、第3右支持部156の左側壁との間や、前記右側端部と、第3右支持部156の右側壁との間には、間隙Gが形成される。第3右支持部156は、それら間隙Gを合計した大きさの範囲内で、第3サブユニットケーシング126の右側端部の短手方向への遊動を許容する。
The third
かかる構成においては、第3サブユニットケーシング126に短手方向の寸法誤差や延びがあったとしても、第3クリーニングサブユニット121をサブユニット保持ケーシング(150)に装着することができる。
In such a configuration, the
なお、3つのクリーニングサブユニット(101、11、121)は、図1の紙面に直交する方向における手前側から奥側にスライド移動せしめられながら、サブユニット保持ケーシング150の中に押し込まれて装着される。これに対し、図の紙面に直交する方向における奥側から手前側にスライド移動せしめられながら、サブユニット保持ケーシング150の中から取り出される。よって、操作者は、クリーニングサブユニットの着脱操作を行う際には、図1に示されるプリンタよりも手前側に位置して、サブユニットを抜き差しする。以下、図1に示されるプリンタよりも前記方向における手前(側)を前(側)、奥(側)を後(側)という。
The three cleaning subunits (101, 11, 121) are inserted into the
図9は、サブユニット保持ケーシング(150)の後側板160を示す背面図である。同図は、後側板160をサブユニット保持ケーシング(150)の後側から示している。後側板160は、第1クリーニングサブユニットに対応する、第1貯留部受入穴162a、第1主位置決めピン受入穴163a、第1副位置決めピン受入穴164a、第1回収バイアスピン受入穴166aを有している。更に、第1クリーニングバイアスピン受入穴165aも有している。また、第2クリーニングサブユニットに対応する、第2貯留部受入穴162b、第2主位置決めピン受入穴163b、第2副位置決めピン受入穴164b、第2回収バイアスピン受入穴166b、及び第2クリーニングバイアスピン受入穴165bを有している。また、第3クリーニングサブユニットに対応する、第3貯留部受入穴162c、第3主位置決めピン受入穴163c、第3副位置決めピン受入穴164c、第3回収バイアスピン受入穴166c、及び第3クリーニングバイアスピン受入穴165cを有している。更には、駆動シャフト受入穴161も有している。
FIG. 9 is a rear view showing the
図10は、後側板160の上部を、第3クリーニングサブユニット121とともに示す背面図である。同図において、後側板160の駆動シャフト受入穴161には、ベルトクリーニング装置の後述する駆動シャフト130が貫通している。この貫通によって駆動シャフト130の後端部が後側板160よりも後側に突出していることで、その後端部に設けられた継手を、プリンタ本体側の原動軸の端部に設けられた継手に連結させることが可能になっている。
FIG. 10 is a rear view showing the upper part of the
後側板160の第3貯留部受入穴162cには、第3クリーニングサブユニット121の円形のトナー貯留部129が貫通している。トナー貯留部129は、第3クリーニングサブユニット121の第3サブユニットケーシングの後側板から円柱状に突出しているものである。第3貯留部受入穴162cの内壁と、トナー貯留部129との間にはクリアランスが存在している。トナー貯留部129が後側板160の第3貯留部受入穴162cを貫通していることで、次の作業が可能になっている。即ち、ベルトクリーニング装置(100)をプリンタ本体から取り外した状態で、第3サブユニットケーシングの後側板に螺号しているトナー貯留部129を回転させて後側板から取り外した後、内部の廃トナーを廃棄する作業である。
The circular
後側板160の第3クリーニングバイアスピン受入穴165cには、第3クリーニングサブユニット121の第3クリーニングバイアスピン127aが貫通している。第3クリーニングバイアスピン127aは、第3サブユニットケーシングの後側板から後方に向けて突出しており、図示しない金属製の軸受けを介して第3クリーニングブラシローラ122に導通している。第3クリーニングバイアスピン受入穴165cの内壁と、第3クリーニングバイアスピン127aとの間には、クリアランスが存在している。第3クリーニングバイアスピン受入穴165cに対し、第3クリーニングバイアスピン127aの後端部が貫通していることで、次のことが可能になっている。即ち、図11に示されるように、プリンタ本体側に設けられた結合キャップ191を第3クリーニングバイアスピン127aの後端部に結合させる。そして、結合キャップから、第3クリーニングバイアスピン127aと、図示しない金属製の軸受けとを介して、第3クリーニングブラシローラ(122)にクリーニングバイアスを印加する。
The third
図10において、後側板160の第3回収バイアスピン受入穴166cには、第3クリーニングサブユニット121の第3回収バイアスピン127bが貫通している。第3回収バイアスピン127bは、第3サブユニットケーシングの後側板から後方に向けて突出しており、図示しない金属製の軸受けを介して第3回収ローラ123に導通している。第3回収バイアスピン受入穴165cの内壁と、第3回収バイアスピン127bとの間には、クリアランスが存在している。第3回収バイアスピン受入穴166cに対し、第3回収バイアスピン127bの後端部が貫通していることで、次のことが可能になっている。即ち、図11に示されるように、プリンタ本体側に設けられた結合キャップ191を第3回収バイアスピン127bの後端部に結合させる。そして、結合キャップから、第3回収バイアスピン127bと、図示しない金属製の軸受けとを介して、第3回収ローラ(123)に回収バイアスを印加する。
In FIG. 10, the third
図10において、後側板160の第3主位置決めピン受入穴163cには、第3クリーニングサブユニット121の第3後主位置決めピン128aが嵌合している。第3後主位置決めピン128aは、第3クリーニングサブユニット121の第3サブユニットケーシングの後側板から突出しているものである。第3主位置決めピン受入穴163cの内壁と、第3後主位置決めピン128aとの間にはクリアランスが存在しておらず、両者はピッタリと密着している。これにより、第3クリーニングサブユニット121の後端部の位置決めがなされている。
In FIG. 10, the third rear
後側板160の第3副位置決めピン受入穴164cに、第3クリーニングサブユニット121の第3後副位置決めピン128bが嵌合している。第3後副位置決めピン128bは、第3クリーニングサブユニット121の第3サブユニットケーシングの後側板から突出しているものである。第3副位置決めピン受入穴164cにおける上下左右の4つの内壁のうち、上下の2つの内壁と、第3後副位置決めピン128bとの間にはそれぞれクリアランスが存在していない。但し、左右の2つの内壁と、第3後副位置決めピン128bとの間にはそれぞれクリアランスが存在している。
The third rear
図12に示されるように、第3クリーニングサブユニット121の第3後主位置決めピン128aは、先細になっている。第3クリーニングサブユニット121がサブユニット保持ケーシングに対してプリンタの前側から後側に向けて押し込まれていく際に、多少の位置ズレをしていたとしても、第3後主位置決めピン128aの先端が第3主位置決めピン受入穴163c内に進入する。その後、第3クリーニングサブユニット121が更に押し込まれていくと、第3後主位置決めピン128aの根本部分が第3主位置決めピン受入穴163cの内壁に摺擦するようになる。そして、第3後主位置決めピン128aの根本部分が第3主位置決めピン受入穴163cの内壁の全域にピタリと密着するようになる。
As shown in FIG. 12, the third rear
図13に示されるように、第3クリーニングサブユニット121の第3後副位置決めピン128bは、先細になっている。第3クリーニングサブユニット121がサブユニット保持ケーシングに対してプリンタの前側から後側に向けて押し込まれていく際に、多少の位置ズレをしていたとしても、第3後副位置決めピン128bの先端が第3副位置決めピン受入穴164c内に進入する。その後、第3クリーニングサブユニット121が更に押し込まれていくと、第3後副位置決めピン128bの根本部分が第3副位置決めピン受入穴164cの内壁に摺擦するようになる。そして、第3後副位置決めピン128bの根本部分が第3副位置決めピン受入穴164cの内壁の全域にピタリと密着するようになる。
As shown in FIG. 13, the third rear
第3サブユニットケーシング126の長手方向における後端部の位置決めは、次のタイミングで完了する。即ち、第3後主位置決めピン128aの根本部分が第3主位置決めピン受入穴163cの内壁の全域に密着し、且つ、第3後副位置決めピン128bの根本部分が第3副位置決めピン受入穴164cの内壁の全域に密着したタイミングである。このように位置決めされた第3サブユニットケーシング126の後端部の底は、サブユニット保持ケーシング(150)の第3左支持部(155)や第3右支持部(156)から浮いた状態になる。
The positioning of the rear end portion in the longitudinal direction of the
図10において、第3後主位置決めピン128aは、高電圧のクリーニングバイアスが印加される第3クリーニングバイアスピン127aの近くにある。このため、第3後主位置決めピン128aが金属材料からなると、第3クリーニングバイアスピン127aと第3後主位置決めピン128aとの間で放電を発生させるおそれがある。そこで、本プリンタでは、第3主位置決めピン128aを絶縁性の樹脂材料で構成している。これに対し、第3後副位置決めピン128bは、第3クリーニングバイアスピン127aや、高電圧の回収バイアスが印加される第3回収バイアスピン127bから比較的離れた位置にあり、それらバイアスピンとの間で放電を発生させることがない。そこで、第3後副位置決めピン128bについては、金属材料で構成している。
In FIG. 10, the third rear
第3クリーニングサブユニット121の後端部における各種部材と、後側板160に設けられた各種穴との関係について説明したが、第1クリーニングサブユニット101の後端部における各種部材と、後側板160に設けられた各種穴との関係も同様である。また、第2クリーニングサブユニット111の後端部における各種部材と、後側板160に設けられた各種穴との関係も同様である。
Although the relationship between the various members at the rear end of the
図14は、転写ユニット(7)に配設されたベルト駆動部を、第3クリーニングサブユニット121の一部とともに示す斜視図である。同図において、ベルト駆動部は、出力カップリング191、駆動出力軸192、タイミングベルト等からなる駆動伝達部193、駆動モータ194などを有している。このベルト駆動部は、転写ユニット(7)のユニット後側板に設けられている。駆動モータ194が回転駆動すると、その回転駆動力が駆動伝達部193を介して駆動出力軸192に伝わって駆動出力軸192が回転する。この駆動出力軸192の先端には、出力カップリング191が固定されている。
FIG. 14 is a perspective view showing the belt driving unit disposed in the transfer unit (7) together with a part of the
一方、ベルトクリーニング装置は、図10に示されるように、サブユニット保持ケーシング(150)の後側板160の駆動シャフト受入穴161に駆動シャフト130を貫通させている。この駆動シャフト130は、サブユニット保持ケーシングの図示しない前側板の駆動シャフト受入穴を貫通し、サブユニット保持ケーシングの内部を経て、後側板160の駆動シャフト受入穴161にも貫通している。そして、この後端部を後側板160よりも後方に突出させている。図14には、このように突出している駆動シャフト130の後端部が示されている。この後端部には、図示のように入力カップリング131(継手)が固定されており、ベルト駆動部の出力カップリング191(継手)に連結している。これにより、駆動出力軸192の回転駆動力が駆動シャフト130に伝達されて、駆動シャフト130が回転する。
On the other hand, as shown in FIG. 10, in the belt cleaning device, the
図15は、ベルトクリーニング装置100の前端部を示す部分拡大斜視図である。ベルトクリーニング装置100の前側板140は、3つのクリーニングサブユニット(101、111、121)の前端部や、駆動シャフト130の前端部をそれぞれ回転可能に支持している。
FIG. 15 is a partially enlarged perspective view showing the front end portion of the
前側板140の前面には、第1サブユニット用面板141aがボルトによって固定されている。この第1サブユニット用面板141aや前側板140には、それぞれ図示しない第1主位置決めピン受入穴が設けられており、両者は互いに連通している。また、第1サブユニット用面板141aや前側板140には、それぞれ図示しない第1副位置決めピン受入穴が設けられており、両者は互いに連通している。
On the front surface of the
一方、第1クリーニングサブユニット101のサブユニットケーシングの前側板には、第1前主位置決めピン108cや、第1前副位置決めピン108dが突設せしめられている。サブユニット保持ケーシング(150)の前側板140に第1サブユニット用面板141aが固定されると、第1クリーニングサブユニット101の前端部が次のようにして位置決めされる。即ち、第1クリーニングサブユニット101の第1前副位置決めピン108dが、前側板140や第1サブユニット用面板141aの第1副位置決めピン受入穴に嵌合する。同時に、第1クリーニングサブユニット101の第1前主位置決めピン108cが、前側板140や第1サブユニット用面板141aの第1主位置決めピン受入穴に嵌合する。これにより、位置決めがなされる。
On the other hand, a first front
この位置決めの際、第1クリーニングサブユニット101のサブユニットケーシングにおける前端部の床が、サブユニット保持ケーシング(150)の第1左支持部(図6の151)や第1右支持部(図6の152)から浮く。これに先立って、第1クリーニングサブユニット101のサブユニットケーシングにおける後端部の床は、後端部の位置決めに伴って既に第1左支持部(図6の151)や第1右支持部(図6の152)から浮いている。このため、第1サブユニット用面板141を前側板140に固定して第1クリーニングサブユニット101の前端部を位置決めすると、第1クリーニングサブユニット101のサブユニットケーシングの床全体が第1左支持部や第1右支持部から浮く。このように、位置決めに伴ってサブユニットケーシングの床全体を浮かすようにすることで、サブユニットケーシングの寸法誤差、延び、変形などにかかわらず、サブユニットケーシングを確実に位置決めすることができる。これに対し、サブユニットケーシングの床を支持部につけたままで位置決めを行うと、サブユニットケーシングの寸法誤差、延び、変形などにより、サブユニットケーシングの姿勢が定まらなくなることで、位置決めを行うことができなくなる場合がある。
During this positioning, the floor at the front end of the subunit casing of the
第1サブユニット用面板141aは、第1回収ギヤ142a、第1スクリュウギヤ143a、第1クリーニングプーリー144a、第1中継プーリーギヤ145a等からなる第1駆動伝達部146aを支持している。第1回収ギヤ142a、第1スクリュウギヤ143a、第1クリーニングプーリーギヤ144a、中継プーリーギヤ145aは何れも、第1サブユニット用面板141aによって回転自在に支持されている。
The first
第1回収ギヤ142aは、第1サブユニット用面板141aの裏側で、図示しないカップリングによって図示しない第1回収ローラ(103)の軸部材に連結されている。また、第1スクリュウギヤ143aは、第1サブユニット用面板141aの裏側で、図示しないカップリングによって図示しない第1搬送スクリュウ(105)の軸部材に連結されている。また、第1クリーニングプーリー144aは、第1サブユニット用面板141aの裏側で、図示しないカップリングによって図示しない第1クリーニングブラシローラ(102)の軸部材に連結されている。
The
第1中継プーリーギヤ145aは、そのギヤ部を、第1回収ギヤ142aに噛み合わせている。これにより、第1中継プーリーギヤ145aの回転駆動力が第1回収ギヤ142aに伝達されて、第1クリーニングサブユニット101の内部で図示しない第1回収ローラ(103)が回転する。また、第1回収ギヤ142aが回転すると、これに噛み合っている第1スクリュウギヤ143aが回転する。これにより、第1クリーニングサブユニット101の内部で図示しない第1搬送スクリュウ(105)が回転する。
The first
第1中継プリーリーギヤ145aと、第1クリーニングプーリー144aとには、タイミングベルトが掛け回されている。これにより、第1クリーニングプーリー144aの回転駆動力が第1中継プーリーギヤ145aに伝達される。また、第1クリーニングプーリー144aが回転すると、第1クリーニングサブユニット101の内部で図示しない第1クリーニングブラシローラー(102)が回転する。
A timing belt is wound around the first
なお、第1クリーニングプーリー144aの前端には、連結継手としての駆動受入カップリング181aが同軸線上で回転するように固定されている。また、第2クリーニングプーリー144bの前端には、連結継手としての駆動受入カップリング181bが同軸線上で回転するように固定されている。また、第3クリーニングプーリー144cの前端には、連結継手としての駆動受入カップリング181cが同軸線上で回転するように固定されている。
A drive receiving coupling 181a as a coupling joint is fixed to the front end of the
第1クリーニングサブユニット101における長手方向の前端部の位置決めについて説明したが、第2クリーニングサブユニット111や第3クリーニングサブユニット121も同様にして前端部の位置決めがなされる。また、第1クリーニングサブユニット101の第1駆動伝達部146aについて説明したが、第2クリーニングサブユニット111の第2駆動伝達部146bや、第3クリーニングサブユニット121の第2駆動伝達部146cも同様の構成になっている。
Although the positioning of the front end portion in the longitudinal direction of the
図14に示されるように、ベルトクリーニング装置の後方で駆動シャフト130に伝達された回転駆動力は、駆動シャフト130により、ベルトクリーニング装置100の前方(図15)に伝えられる。具体的には、駆動シャフト130の前端部は、サブユニット保持ケーシングの前側板140に設けられた貫通穴を貫通して前側板140よりも前方に突出している。この駆動シャフト130の前端部には、出力カップリング182が固定されている。この出力カップリング182は、後述する伝達機構のカップリングに連結する。
As shown in FIG. 14, the rotational driving force transmitted to the
本プリンタにおいては、ベルトクリーニング装置100の駆動伝達系を、前側板140の前方に集中して配設している。一方、後側板160の後方には、クリーニングバイアスや回収バイアスを印加するための結合キャップ(191)を集中して配設している。これにより、高電圧が印加される結合キャップやバイアスピンと、駆動伝達系の金属製の回転軸とを近づけないレイアウトを実現して、両者間での放電の発生を回避することができている。
In this printer, the drive transmission system of the
次に、実施形態に係るプリンタの特徴的な構成について説明する。
図16は、前側板140に伝達機構185を装着した状態のベルトクリーニング装置100を前側から部分的に示す部分斜視図である。また、図17は、前側板140に伝達機構185を装着した状態のベルトクリーニング装置100を前側から図16とは異なったアングルで示す部分斜視図である。前側板140には、第1位置決めピン140a及び第2位置決めピン140bが突設せしめられている。一方、伝達機構185のケーシング186には、第1位置決め穴及び第2位置決め穴が設けられている。前側板140の第1位置決めピン140aが伝達機構185のケーシング186の第1位置決め穴に嵌合し、且つ前側板140の第2位置決めピン140bが伝達機構185のケーシング186の第2位置決め穴に嵌合している。これにより、ベルトクリーニング装置本体に対して、伝達機構185が位置決めされている。伝達機構185は、このように位置決めされた状態で3つのボルト183a,183b,183cによって前側板140に固定されている。
Next, a characteristic configuration of the printer according to the embodiment will be described.
FIG. 16 is a partial perspective view partially showing the
図18は、伝達機構185を裏面側から示す斜視図である。伝達機構185のケーシングの裏面は、第1中継ギヤ187と第2中継ギヤ188とをそれぞれ回転自在に支持している。そして、第1中継ギヤ187には、入力カップリング187aが一体形成されている。この入力カップリング187aは、伝達機構185が前側板140に取り付けられた際に、ベルトクリーニング装置100本体側に設けられている駆動シャフト(図15の130)の端部の出力カップリング(図15の182)に連結するものである。これにより、転写ユニット(7)に設けられたベルト駆動部の駆動出力軸(図14の192)の回転駆動力が、駆動シャフト(図14の130)を介して、伝達機構185の第1中継ギヤ187に伝達される。
FIG. 18 is a perspective view showing the
第1中継ギヤ187と第2中継ギヤ188とにはベルトが掛け回されている。これにより、第1中継ギヤ187の回転駆動力が第2中継ギヤ188に伝達される。第2中継ギヤ188の回転軸は、伝達機構185のケーシング186の内部で、複数のギヤからなるギヤ列におけるギヤの1つに噛み合っている。そして、そのギヤ列を構成するギヤには、第1出力ギヤ189a、第2出力ギヤ189b、第3出力ギヤ189cなどが含まれている。第2中継ギヤ188の回転駆動力は、それら3つの出力ギヤにも伝達される。そして、それら3つの出力ギヤは、それぞれケーシング186に設けられたスルーホールを通してケーシング186の裏面側に突出している。第1出力ギヤ189cのケーシング186からの突出部には、連結継手としての駆動出力カップリング190aが同一軸線上で回転するように固定されている。また、第2出力ギヤ189bのケーシング186からの突出部には、連結継手としての駆動出力カップリング190bが同一軸線上で回転するように固定されている。また、第3出力ギヤ189cのケーシング186からの突出部には、連結継手としての駆動出力カップリング190cが同一軸線上で回転するように固定されている。
A belt is wound around the
伝達機構185をクリーニング装置100の前側板140に取り付ける際に、伝達機構185の第1出力ギヤ189cの駆動出力カップリング190aが第1クリーニングサブユニット101の駆動受入カップリング(図15の181a)と同一軸線上で連結する。また、伝達機構185の第2出力ギヤ189bの駆動出力カップリング190bが第2クリーニングサブユニット111の駆動受入カップリング(図15の181b)と同一軸線上で連結する。また、伝達機構185の第3出力ギヤ189cの駆動出力カップリング190cが第3クリーニングサブユニット121の駆動受入カップリング(図15の181c)と同一軸線上で連結する。これにより、それぞれのクリーニングサブユニットに対して、駆動力が伝達されるようになる。
When the
図16において、3つの第1クリーニングサブユニット(101,111,121)を取り外す際に、作業者は次のような作業を行う。まず、3つのボルト(183a〜c)を外して、伝達機構185を前側板から取り外す。次に、例えば、第1クリーニングサブユニット101であれば、第1サブユニット用面板141aのボルトを緩めて第1サブユニット用面板141aを前側板140から取り外す。すると、第1サブユニット用面板141aが覆っていたサブユニット取り外し開口が大きく口を開ける。次に、前側板140に設けられているこのサブユニット取り外し開口に手を入れて、第1クリーニングサブユニット101をサブユニット保持ケーシング(150)内から引き出す。第1クリーニングサブユニット101をサブユニット保持ケーシング内にセットする際には、引き出す工程と逆の工程を行えばよい。第2クリーニングサブユニット111や第3クリーニングサブユニット121も同様にして、サブユニット保持ケーシングに着脱することができる。
In FIG. 16, when removing the three first cleaning subunits (101, 111, 121), the worker performs the following work. First, the three bolts (183a to 183c) are removed, and the
このような脱着作業において、作業者は2つのクリーニングサブユニットの間に掛け回しているベルトをはずすという手間を強いられることがない。このため、複数のクリーニングサブユニットをサブユニット保持ケーシング150に対して着脱する際に、何本ものベルトを着脱するという手間を強いられることがなく、伝達機構185を1回だけサブユニット保持ケーシング150に着脱すればよい。これにより、複数のクリーニングサブユニットをサブユニット保持ケーシング150に対して着脱する際の作業性を向上させることができる。
In such a detaching operation, the operator is not forced to remove the belt that is hung between the two cleaning subunits. For this reason, when attaching / detaching a plurality of cleaning subunits to / from the
連結継手としての駆動出力カップリング190a〜cや、連結継手としの駆動受入カップリング181〜cとしては、何れも絶縁性の樹脂からなるものを用いている。かかる構成では、クリーニングブラシローラ(102、112、122)に印加したクリーニングバイアスのカップリングを介した外部へのリークを回避することができる。
As the
本プリンタでは、サブユニット保持ケーシング150におけるクリーニングサブユニット(101、111、121)の引き出し方向の端である前側板140に対して、伝達機構185を着脱するようになっている。かかる構成では、ベルトクリーニング装置100全体をプリンタ本体から取り出さなくても、サブユニット保持ケーシング150に対する伝達機構185の着脱操作を行うことが可能である。よって、ベルトクリーニング装置100全体をプリンタ本体から取り出すことなく、3つのクリーニングサブユニットをサブユニット保持ケーシング150に対して着脱することも可能であることから、着脱操作性をより向上させることができる。
In this printer, the
既に述べたように、図18において、伝達機構185は、外部からの回転駆動力を第1中継ギヤ187で受けた後、第2中継ギヤ188を介して、3つの第1出力ギヤ189a、第2出力ギヤ189b、第3出力ギヤ189cに伝達する。第2中継ギヤ188の回転駆動力を3つの第1出力ギヤ189a、第2出力ギヤ189b、第3出力ギヤ189cにそれぞれ伝達するためのギヤ群については、ケーシング186の内部に収容している。このように、伝達機構185は、その主なギヤ群をケーシング186の内部に収容している。
As described above, in FIG. 18, the
一方、図15に示されるように、クリーニング装置100本体は、前側板140によって保持している第1駆動伝達部146a、第2駆動伝達部146b、及び第3駆動伝達部146cを外部に露出させている。そして、図18に示されるように、伝達機構150は、それら第1駆動伝達部146a、第2駆動伝達部146b、及び第3駆動伝達部146cを避けて前側板140に固定されるように、ケーシング186の土台から3つの脚部186aを延ばしている。それら脚部186aは、板金加工によって形成されたものであり、肉薄であるが故に、前側板140から外されると、外力によって変形し易い。脚部186aが変形すると、伝達機構185と、クリーニング装置100本体側の第1駆動伝達部146a、第2駆動伝達部146b、及び第3駆動伝達部146cとの位置合わせ精度が悪化する。すると、伝達機構185を前側板140に取り付けることが困難になるおそれがある。具体的には、クリーニング装置100本体側の3つの駆動受入カップリング(図15の181a〜c)の歯車と、伝達機構185側の3つの駆動出力カップリング(図18の190a〜c)の歯車とが回転軸線方向でぶつかり合う。一方の歯車の歯を、他方の歯車の歯間に挿入することができずに、2つのカップリングを回転軸線方向に係合させることができなくなることから、伝達機構185を前側板140に取り付けることができなくなるおそれがあるのである。
On the other hand, as shown in FIG. 15, the main body of the
次に、実施形態に係るプリンタに、より特徴的な構成を付加した実施例のプリンタについて説明する。なお、以下に特筆しない限り、実施例に係るプリンタの構成は、実施形態と同様である。
図21は、実施例に係るプリンタにおいて、伝達機構(185)を取り外した状態のクリーニング装置100を前側板140側から部分的に示す部分斜視図である。前側板140のおもて面には、クリーニングサブユニット引き出し方向に突出する支柱部たるスタッド195を3つ設けている。それぞれのスタッド195は、円柱状で中空の支柱本体195aと、中空内に設けられた図示しない雌ネジ部と、この雌ネジ部に螺合するボルト195bとを具備している。
Next, a printer according to an example in which a more characteristic configuration is added to the printer according to the embodiment will be described. Unless otherwise specified below, the configuration of the printer according to the example is the same as that of the embodiment.
FIG. 21 is a partial perspective view partially showing the
図22は、クリーニング装置本体に取り付けた状態の伝達機構185を示す斜視図である。伝達機構185の前面板には、上述した3つのスタッド(195)のそれぞれに対応する3つの穴が設けられている。3つのスタッド(195)のボルト195bが、伝達機構185の前面板の外側から裏側にある図示しない3つのスタッドの雌ネジ部に螺合せしめられることで、伝達機構185が3つのスタッド(195)に支持された状態でクリーニング装置本体の前側板(140)に固定される。
FIG. 22 is a perspective view showing the
3つのスタッドは、非常に強固な構造であり、変形しないことから、脚部(186a)によって伝達機構185を支える実施形態に比べて、伝達機構185と、クリーニング装置本体側の3つの駆動伝達部(146a〜c)との位置合わせ精度の悪化を抑える。これにより、伝達機構185の取り付け操作性を向上させることができる。
Since the three studs have a very strong structure and do not deform, the
3つのスタッド195の長さについては、基本的には、次のようにすることが望ましい。即ち、クリーニング装置100において前側板140のおもて面(端)から駆動受入カップリング(181a〜c)の先端までの長さと、伝達機構185の裏面から駆動出力カップリング(190a〜c)の先端までの長さとの合計値以上にすることが望ましい。但し、最低長さとしては、それよりも少しだけ小さい値を採用することが可能である。具体的には、駆動受入カップリング(181a〜c)と駆動出力カップリング(190a〜c)とのうち、他方を受け入れる方の受け入れ凹部の深さを前記合計値から減じた値である。よって、実施例に係るプリンタにおいては、3つのスタッド195の長さをそれぞれ、前記値よりも大きくしている。
About the length of the three
なお、部品の寸法誤差を考慮して、カップリングには、回転軸線方向に多少のずれがあっても駆動を伝えられるようにしておくことが望ましい。実施例に係るプリンタでは、前記値よりも0.4mmだけ大きな値をスタッド195の長さとして採用している。
In consideration of the dimensional error of the parts, it is desirable that the coupling can transmit the drive even if there is a slight deviation in the rotation axis direction. In the printer according to the embodiment, a value larger by 0.4 mm than the above value is adopted as the length of the
スタッド195については、3本以上設けることが望ましい。3本以上設けることで、3つ以上のスタッド195それぞれの先端で構成される平面上で伝達機構185を支えることが可能になるからである。実施例に係るプリンタでは、図21に示されるように、前側板140における右端部側にスタッド195を1本設け、左端部側の上側に他のスタッド195を1本設け、左端部側の下側に他のスタッド195を1本設けている。伝達機構185を安定的に支えるべく、クリーニング装置本体側で3本並んでいるクリーニングブラシローラの中央付近に少なくとも1本設けることが望ましい。
Three or
スタッド195には、駆動で発生する力に抗して伝達機構185を安定して支えるへき、一定以上の強度を発揮させることが望ましい。そのために、鉄、アルミ、ステンレス等の金属材料からなる5mm以上の円柱形状のものを採用することが望ましい。実施例に係るプリンタでは、直径5[mm]以上の円柱形状で、快削鋼からなるものを設けている。それらのスタッド195は、6[N]の荷重をかけたときの変形量が僅かに0.1mm以下である。
It is desirable for the
また、実施例に係るプリンタでは、スタッド195として、導電性材料からなるものを用い、且つ、クリーニングブラシローラに対してX[kv]の高電圧を印加する。そして、クリーニングブラシローラとスタッド195との間の放電の発生を回避すべく、スタッド195を2×Xmm以上離した位置に配設している。
In the printer according to the embodiment, the
以上に説明したものは一例であり、本発明は、次の態様毎に特有の効果を奏する。
[態様A]
回転駆動力を受けて駆動する駆動部材を具備する複数のサブユニットと、それら複数のサブユニットを保持するサブユニット保持体とを有し、機械本体に対して着脱可能に構成されたユニット装置において、外部から送られてくる原動側回転駆動力を受け入れる原動力受入回転軸と、前記原動力受入回転軸によって受け入れられた回転駆動力を複数の前記サブユニットにそれぞれ設けられた駆動受入回転軸に伝達するための複数の駆動伝達回転軸とを有する伝達機構を着脱可能に設け、且つ、前記駆動受入回転軸と前記駆動伝達回転軸とを回転軸線方向に連結する連結継手を、複数の前記駆動受入軸と複数の前記駆動伝達回転軸とにそれぞれ設けたことを特徴とするものである。
What has been described above is merely an example, and the present invention has a specific effect for each of the following modes.
[Aspect A]
In a unit device configured to be detachable from a machine main body, having a plurality of subunits each including a driving member that receives a rotational driving force and a subunit holding body that holds the plurality of subunits. A driving force receiving rotating shaft that receives a driving force rotational driving force sent from the outside, and a rotating driving force received by the driving power receiving rotating shaft is transmitted to the driving receiving rotating shafts respectively provided in the plurality of subunits. A transmission mechanism having a plurality of drive transmission rotating shafts for removably attaching a coupling joint for connecting the drive receiving rotation shaft and the drive transmission rotating shaft in a rotation axis direction. And a plurality of the drive transmission rotating shafts.
かかる構成において、作業者は、複数のサブユニットをサブユニット保持体から外すのに先立って、まず、伝達機構をサブユニット保持体から外す。すると、複数のサブユニットにそれぞれ設けられた駆動受入回転軸の連結継手と、それら駆動受入回転軸にそれぞれ個別に対応するように伝達機構に設けられた複数の駆動伝達回転軸の連結継手との連結が自然に外れる。これにより、個々のサブユニットをそれぞれ独立してサブユニット保持体から外せるようになるので、作業者は任意のサブユニットをサブユニット保持体から取り外す。サブユニットをサブユニット保持体に装着する際には、取り外す場合と逆の工程で作用をすればよい。このようなサブユニットの脱着作業において、作業者は、2つのサブユニットの間に掛け回しているベルトを外したり装着したりという手間を強いられることがない。このため、複数のサブユニットをサブユニット保持体に対して着脱する際に、何本ものベルトを着脱するという手間を強いられることがなく、伝達機構を1回だけサブユニット保持体に着脱すればよい。これにより、複数のサブユニットを着脱する際の作業性を向上させることができる。 In such a configuration, the operator first removes the transmission mechanism from the subunit holder before removing the plurality of subunits from the subunit holder. Then, a coupling joint of the drive receiving rotation shaft provided in each of the plurality of subunits, and a coupling joint of the plurality of drive transmission rotation shafts provided in the transmission mechanism so as to individually correspond to each of the drive receiving rotation shafts. The connection is released naturally. As a result, the individual subunits can be independently detached from the subunit holder, so that the operator removes any subunit from the subunit holder. When the subunit is mounted on the subunit holder, the operation may be performed in the reverse process of the removal. In such a detaching operation of the subunit, the operator is not forced to remove or attach the belt that is hung between the two subunits. For this reason, when attaching / detaching a plurality of subunits to / from the subunit holder, there is no need to attach or detach a number of belts. Good. Thereby, workability | operativity at the time of attaching or detaching a some subunit can be improved.
[態様B]
態様Bは、被清掃体(例えば中間転写ベルト8)の表面に当接しながら前記表面に付着している付着物を掻き取るクリーニング部材(例えばクリーニングブラシローラ(102、112、122)と、前記クリーニング部材を保持する保持体(例えばサブユニットケーシング(106、116、126)とを具備する複数のクリーニングサブユニット(例えば101、111、121)と、それら複数のクリーニングサブユニットを保持するサブユニット保持体(例えばサブユニット保持ケーシング150)とを有するクリーニング装置(例えばベルトクリーニング装置100)において、外部から送られてくる原動側駆動力を受け入れる原動力受入回転軸(例えば第1中継ギヤ187)と、前記原動力受入回転軸によって受け入れられた回転駆動力を複数の前記クリーニングサブユニットにそれぞれ設けられた駆動受入回転軸に伝達するための複数の駆動伝達回転軸(例えば出力ギヤ189a〜c)とを有する伝達機構(例えば伝達機構)を着脱可能に設け、且つ、前記駆動受入回転軸と前記駆動伝達回転軸とを回転軸線方向に連結する連結継手(例えば駆動出力カップリング190a〜c、及び駆動受入カップリング181a〜c)を、複数の前記駆動受入回転軸と複数の前記駆動伝達回転軸とにそれぞれ設けたことを特徴とするものである。
[Aspect B]
In the aspect B, the cleaning member (for example, the cleaning brush rollers (102, 112, 122)) that scrapes off the adhering matter adhering to the surface while being in contact with the surface of the object to be cleaned (for example, the intermediate transfer belt 8), and the cleaning A plurality of cleaning subunits (for example, 101, 111, 121) having a holding body (for example, a subunit casing (106, 116, 126)) and a subunit holding body for holding the plurality of cleaning subunits. In a cleaning device (for example, the belt cleaning device 100) having (for example, the subunit holding casing 150), a driving force receiving rotating shaft (for example, the first relay gear 187) that receives a driving force driving force sent from the outside, and the driving force Times accepted by the receiving rotation axis A transmission mechanism (for example, a transmission mechanism) having a plurality of drive transmission rotation shafts (for example,
かかる構成によれば、複数のクリーニングサブユニットをクリーニング装置本体に対して着脱する際の作業性を向上させることができる。 According to this configuration, it is possible to improve workability when attaching / detaching the plurality of cleaning subunits to / from the cleaning device main body.
[態様C]
態様Cは、態様Bにおいて、前記伝達機構をクリーニング装置本体に対して前記回転軸線方向に着脱するようにしたことを特徴とするものである。これにより、伝達機構を前記回転軸線方向に移動させてサブユニット保持体から着脱する際に、複数のクリーニングサブユニットの駆動受入軸の連結継手と、伝達機構における複数の駆動伝達回転軸の連結継手とを自然に連結させたり解除させたりすることができる。
[Aspect C]
Aspect C is characterized in that, in aspect B, the transmission mechanism is attached to and detached from the cleaning device main body in the direction of the rotation axis. Accordingly, when the transmission mechanism is moved in the direction of the rotation axis and is detached from the subunit holder, the coupling joints of the drive receiving shafts of the plurality of cleaning subunits and the coupling joints of the plurality of drive transmission rotation shafts in the transmission mechanism Can be connected and released naturally.
[態様D]
態様Dは、態様B又はCにおいて、前記連結継手として、絶縁性材料からなるものを用いたことを特徴とするものである。かかる構成では、クリーニング部材に印加したクリーニングバイアスの連結継手を介した外部へのリークを回避することができる。
[Aspect D]
Aspect D is characterized in that in Aspect B or C, the connecting joint is made of an insulating material. In such a configuration, it is possible to avoid leakage of the cleaning bias applied to the cleaning member to the outside through the coupling joint.
[態様E]
態様Eは、態様B乃至Dの何れかにおいて、前記伝達機構を、クリーニング装置本体におけるクリーニングサブユニット引き出し方向の端に着脱するようにしたことを特徴とするものである。かかる構成では、実施形態で説明したように、クリーニング装置全体を画像形成装置本体から取り出すことなく、複数のクリーニングサブユニットをサブユニット保持体に対して着脱することも可能であることから、着脱操作性をより向上させることができる。
[Aspect E]
Aspect E is characterized in that in any one of Aspects B to D, the transmission mechanism is attached to and detached from the end of the cleaning device main body in the cleaning subunit pulling direction. In this configuration, as described in the embodiment, a plurality of cleaning subunits can be attached to and detached from the subunit holder without removing the entire cleaning device from the image forming apparatus main body. The sex can be further improved.
[態様F]
態様Fは、態様Eにおいて、前記端の表面から前記クリーニングサブユニット引き出し方向に突出する支柱部(スタッド195)を前記クリーニング装置本体(前側板140)に設け、前記支柱部に前記伝達機構を固定したことを特徴とするものである。かかる構成では、既に述べたように、伝達機構を板金製の脚部で支える場合に比べて、伝達機構の取り付け操作性を向上させることができる。
[Aspect F]
Aspect F is the aspect E according to aspect E, in which a column portion (stud 195) protruding from the surface of the end in the direction of pulling out the cleaning subunit is provided in the cleaning device body (front plate 140), and the transmission mechanism is fixed to the column portion. It is characterized by that. In this configuration, as described above, the mounting operability of the transmission mechanism can be improved as compared with the case where the transmission mechanism is supported by the sheet metal legs.
[態様G]
態様Gは、態様Fにおいて、前記クリーニングサブユニット引き出し方向における前記端の表面から前記駆動受入回転軸に設けられた前記連結継手の先端までの長さと、前記クリーニングサブユニット引き出し方向における伝達機構本体の裏面から前記駆動伝達回転軸の先端までの長さとの合計値から、それら連結継手のうち、他方の連結継手を受け入れる方の受け入れ凹部の深さを減じた値よりも、前記支柱部の高さを大きくしたことを特徴とするものである。かかる構成では、既に説明したように、支柱部の長さの範囲内に、駆動受入回転軸と駆動伝達回転軸とを収めて、伝達機構をクリーニング装置本体に確実に取り付けることができる。
[Aspect G]
Aspect G is the aspect F according to the aspect F, wherein the length from the surface of the end in the cleaning subunit pull-out direction to the tip of the coupling joint provided on the drive receiving rotation shaft and the transmission mechanism main body in the cleaning subunit pull-out direction The height of the column portion is less than the value obtained by subtracting the depth of the receiving recess of the other coupling joint from the total value of the length from the back surface to the tip of the drive transmission rotating shaft. It is characterized by increasing the size. In this configuration, as already described, the transmission receiving mechanism can be securely attached to the cleaning device body by accommodating the drive receiving rotation shaft and the drive transmission rotation shaft within the range of the length of the support column.
[態様H]
態様Hは、態様F又はGにおいて、前記支柱部を3つ以上設けたことを特徴とするものである。かかる構成では、既に述べたように、3つ以上の支柱部のそれぞれにおける先端で構成される平面上で、伝達機構を安定して支えることができる。
[Aspect H]
Aspect H is characterized in that, in aspect F or G, three or more of the support columns are provided. In this configuration, as already described, the transmission mechanism can be stably supported on the plane formed by the tips of the three or more support columns.
[態様I]
態様Iは、態様F〜Hの何れかにおいて、前記支柱部として、直径5[mm]以上の円柱形状で、快削鋼からなるものを設けたことを特徴とするものである。かかる構成では、支柱部の変形を有効に抑えることができる。
[Aspect I]
Aspect I is characterized in that, in any of the aspects F to H, a columnar shape having a diameter of 5 mm or more and made of free-cutting steel is provided as the support portion. With such a configuration, it is possible to effectively suppress the deformation of the support column.
[態様J]
態様Jは、トナー像を担持する像担持体と、前記像担持体の表面にトナー像を形成するトナー像形成手段と、前記像担持体の表面に付着している付着物たるトナーを掻き取ってクリーニングするクリーニング装置とを備える画像形成装置において、前記クリーニング装置として、態様B〜Iの何れかのクリーニング装置を用いたことを特徴とするものである。
[Aspect J]
Aspect J scrapes off an image carrier that carries a toner image, a toner image forming unit that forms a toner image on the surface of the image carrier, and a toner that adheres to the surface of the image carrier. In the image forming apparatus including the cleaning device for cleaning, any one of the cleaning devices according to aspects B to I is used as the cleaning device.
6Y,M,C,K:プロセスユニット(トナー像形成手段の一部)
8:中間転写ベルト(被清掃体、像担持体)
100:ベルトクリーニング装置(クリーニング装置)
101:第1クリーニングサブユニット
102:第1クリーニングブラシローラ(クリーニング部材)
106:第1サブユニットケーシング(保持体)
111:第2クリーニングサブユニット
112:第2クリーニングブラシローラ(クリーニング部材)
116:第2サブユニットケーシング(保持体)
121:第3クリーニングサブユニット
122:第3クリーニングブラシローラ(クリーニング部材)
126:第3サブユニットケーシング(保持体)
140:前側板(クリーニング装置本体の引き出し方向の端)
144a:第1クリーニングプーリー(駆動受入回転軸)
144b:第2クリーニングプーリー(駆動受入回転軸)
144c:第3クリーニングプーリー(駆動受入回転軸)
150:サブユニット保持ケーシング(サブユニット保持体)
181a〜c:駆動受入カップリング(連結継手)
185:伝達機構
187:第1中継ギヤ187(原動力受入回転軸)
189a:第1出力ギヤ(駆動伝達回転軸)
189b:第2出力ギヤ(駆動伝達回転軸)
189c:第3出力ギヤ(駆動伝達回転軸)
190a〜c:駆動出力カップリング(連結継手)
195:スタッド(支柱部)
6Y, M, C, K: Process unit (part of toner image forming means)
8: Intermediate transfer belt (object to be cleaned, image carrier)
100: Belt cleaning device (cleaning device)
101: First cleaning subunit 102: First cleaning brush roller (cleaning member)
106: First subunit casing (holding body)
111: Second cleaning subunit 112: Second cleaning brush roller (cleaning member)
116: Second subunit casing (holding body)
121: Third cleaning subunit 122: Third cleaning brush roller (cleaning member)
126: Third subunit casing (holding body)
140: Front side plate (end of the cleaning device main body in the pulling direction)
144a: first cleaning pulley (drive receiving rotating shaft)
144b: Second cleaning pulley (drive receiving rotating shaft)
144c: Third cleaning pulley (drive receiving rotating shaft)
150: Subunit holding casing (subunit holding body)
181a-c: Drive-receiving coupling (connection joint)
185: Transmission mechanism 187: First relay gear 187 (motive force receiving rotating shaft)
189a: first output gear (drive transmission rotating shaft)
189b: second output gear (drive transmission rotating shaft)
189c: third output gear (drive transmission rotating shaft)
190a-c: Drive output coupling (connection joint)
195: Stud (post)
上記目的を達成するために、本発明は、被清掃体の表面に当接しながら前記表面に付着している付着物を掻き取るクリーニング部材と、前記クリーニング部材を保持する保持体とを具備する複数のクリーニングサブユニットと、それら複数のクリーニングサブユニットを保持するサブユニット保持体とを有するクリーニング装置において、外部から送られてくる原動側駆動力を受け入れる原動力受入回転軸と、前記原動力受入回転軸によって受け入れられた回転駆動力を複数の前記クリーニングサブユニットにそれぞれ設けられた駆動受入回転軸に伝達するための複数の駆動伝達回転軸とを有する伝達機構をクリーニング装置本体に着脱可能に設け、
且つ、前記駆動受入回転軸と前記駆動伝達回転軸とを回転軸線方向に連結する連結継手を、複数の前記駆動受入回転軸と複数の前記駆動伝達回転軸とにそれぞれ設けたことを特徴とするものである。
In order to achieve the above object, the present invention comprises a plurality of cleaning members that scrape off deposits adhering to the surface while contacting the surface of the object to be cleaned, and a holder that holds the cleaning member. In the cleaning device having the cleaning subunit and the subunit holding body that holds the plurality of cleaning subunits, the driving force receiving rotating shaft that receives the driving force driving force sent from the outside, and the driving force receiving rotating shaft A transmission mechanism having a plurality of drive transmission rotating shafts for transmitting the received rotational driving force to the drive receiving rotating shafts respectively provided in the plurality of cleaning subunits is detachably provided on the cleaning device main body ,
In addition, a coupling joint for connecting the drive receiving rotating shaft and the drive transmitting rotating shaft in the rotation axis direction is provided on each of the plurality of driving receiving rotating shafts and the plurality of drive transmitting rotating shafts. Is.
Claims (10)
外部から送られてくる原動側駆動力を受け入れる原動力受入回転軸と、前記原動力受入回転軸によって受け入れられた回転駆動力を複数の前記クリーニングサブユニットにそれぞれ設けられた駆動受入回転軸に伝達するための複数の駆動伝達回転軸とを有する伝達機構を着脱可能に設け、
且つ、前記駆動受入回転軸と前記駆動伝達回転軸とを回転軸線方向に連結する連結継手を、複数の前記駆動受入回転軸と複数の前記駆動伝達回転軸とにそれぞれ設けたことを特徴とするクリーニング装置。 A plurality of cleaning subunits comprising a cleaning member that scrapes off deposits adhering to the surface while being in contact with the surface of the object to be cleaned, a holding body that holds the cleaning member, and the plurality of cleaning subunits In a cleaning device having a subunit holder for holding
To transmit a driving force receiving rotating shaft that receives a driving force driving force sent from the outside, and the rotating driving force received by the driving power receiving rotating shaft to the driving receiving rotating shafts provided in the plurality of cleaning subunits, respectively. A transmission mechanism having a plurality of drive transmission rotation shafts is detachably provided,
In addition, a coupling joint for connecting the drive receiving rotating shaft and the drive transmitting rotating shaft in the rotation axis direction is provided on each of the plurality of driving receiving rotating shafts and the plurality of drive transmitting rotating shafts. Cleaning device.
前記伝達機構をクリーニング装置本体に対して前記回転軸線方向に着脱するようにしたことを特徴とするクリーニング装置。 The cleaning device according to claim 1.
A cleaning device, wherein the transmission mechanism is attached to and detached from the cleaning device main body in the direction of the rotation axis.
前記連結継手として、絶縁性材料からなるものを用いたことを特徴とするクリーニング装置。 The cleaning device according to claim 1 or 2,
A cleaning device using an insulating material as the coupling joint.
前記伝達機構を、クリーニング装置本体におけるクリーニングサブユニット引き出し方向の端に着脱するようにしたことを特徴とするクリーニング装置。 In the cleaning apparatus in any one of Claims 1 thru | or 3,
A cleaning device, wherein the transmission mechanism is attached to and detached from an end of the cleaning device main body in the direction of pulling out the cleaning subunit.
前記端の表面から前記クリーニングサブユニット引き出し方向に突出する支柱部を前記クリーニング装置本体に設け、
前記支柱部に前記伝達機構を固定したことを特徴とするクリーニング装置。 The cleaning device according to claim 4.
Provided in the cleaning device main body a column portion protruding from the surface of the end in the direction of pulling out the cleaning subunit,
A cleaning device, wherein the transmission mechanism is fixed to the support column.
前記クリーニングサブユニット引き出し方向における前記端の表面から前記駆動受入回転軸に設けられた前記連結継手の先端までの長さと、前記クリーニングサブユニット引き出し方向における伝達機構本体の裏面から前記駆動伝達回転軸の先端までの長さとの合計値から、それら連結継手のうち、他方の連結継手を受け入れる方の受け入れ凹部の深さを減じた値よりも、前記支柱部の高さを大きくしたことを特徴とするクリーニング装置。 The cleaning device according to claim 5.
The length from the surface of the end in the cleaning subunit pull-out direction to the tip of the coupling joint provided on the drive receiving rotation shaft, and the back of the transmission mechanism body in the cleaning subunit pull-out direction from the back surface of the drive transmission rotation shaft. From the total value with the length to the tip, the height of the support column is made larger than the value obtained by subtracting the depth of the receiving recess of the other coupling joint among the coupling joints. Cleaning device.
前記支柱部を3つ以上設けたことを特徴とするクリーニング装置。 The cleaning device according to claim 5 or 6,
A cleaning apparatus comprising three or more of the supporting columns.
前記支柱部として、直径5[mm]以上の円柱形状で、快削鋼からなるものを設けたことを特徴とするクリーニング装置。 The cleaning device according to any one of claims 5 to 7,
A cleaning device comprising a columnar shape having a diameter of 5 [mm] or more and made of free-cutting steel as the support column.
前記クリーニング装置として、請求項1乃至8の何れかのクリーニング装置を用いたことを特徴とする画像形成装置。 An image carrier that carries a toner image, a toner image forming unit that forms a toner image on the surface of the image carrier, and a cleaning that scrapes off and removes toner that is adhering to the surface of the image carrier. An image forming apparatus comprising:
An image forming apparatus using the cleaning apparatus according to claim 1 as the cleaning apparatus.
外部から送られてくる原動側回転駆動力を受け入れる原動力受入回転軸と、前記原動力受入回転軸によって受け入れられた回転駆動力を複数の前記サブユニットにそれぞれ設けられた駆動受入回転軸に伝達するための複数の駆動伝達回転軸とを有する伝達機構を前記サブユニット保持体に着脱可能に設け、
且つ、前記駆動受入回転軸と前記駆動伝達回転軸とを回転軸線方向に連結する連結継手を、複数の前記駆動受入軸と複数の前記駆動伝達回転軸とにそれぞれ設けたことを特徴とするユニット装置。 In a unit device configured to be detachable from a machine main body, having a plurality of subunits each including a driving member that receives a rotational driving force and a subunit holding body that holds the plurality of subunits. ,
To transmit a driving force receiving rotating shaft that receives a driving force side rotating driving force sent from the outside, and the rotating driving force received by the driving power receiving rotating shaft to the driving receiving rotating shafts respectively provided in the plurality of subunits. A transmission mechanism having a plurality of drive transmission rotation shafts is detachably provided on the subunit holder,
In addition, each of the plurality of drive receiving shafts and the plurality of drive transmission rotating shafts is provided with a coupling joint for connecting the drive receiving rotating shaft and the drive transmission rotating shaft in the rotation axis direction. apparatus.
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