JP4276875B2 - Cleaning device - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複写機、ファクシミリ、プリンターなどの電子写真法による画像形成装置に使用されるクリーニング装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
複写機に代表される電子写真法による画像形成装置においては、像担持体(感光体)を所定極性に一様に主帯電し、所定の画像情報に基づいての光照射により画像露光して静電潜像を形成し、この静電潜像を、磁気ブラシ現像法等の現像方法によって現像し、像担持体表面にトナー像を形成する。このようにして像担持体表面に形成されたトナー像を、転写ローラや転写用のコロナ帯電器を用い、静電力を利用して転写紙に転写され、トナー像が転写した転写紙は、定着装置に導入され、熱、圧力により、トナー像を転写紙表面に定着することにより、画像形成が行われる。
一方、転写終了後においては、像担持体表面に残存するトナーがクリーニング装置によってクリーニングされ、さらに必要により除電が行われ、これにより、画像形成行程の1サイクルが完了し、次の画像形成が行われる。
【0003】
上記のような画像形成装置に用いられるクリーニング装置として、クリーニングブレードと回収スパイラルに加えて、ファーブラシをクリーニングハウンジング内に設けたものが知られている。即ち、像担持体表面に圧接されたクリーニングブレードにより、残存するトナーや紙粉を掻き取ることにより、クリーニングを行い、回収されたトナー等を回収スパイラルによって所定の廃棄領域に搬送するものであるが、感光体の移動方向に対して該ブレードよりも上流側にファーブラシを配置し、ブレードによる掻き取りに先立って、像担持体表面に付着しているトナー等をファーブラシにより解し、像担持体表面から浮いた状態にすることによって、ブレードと像担持体表面との間からのトナー等のすり抜けを防止し、ブレードによる掻き取り効果を高めたものである。
【0004】
最近では、省資源のため、再生紙などの粗悪な紙を用いて画像形成する場合が多いため、紙粉除去性の高いファーブラシを備えたクリーニング装置が使用されるようになってきている。
【0005】
ところで、上記のようなファーブラシを備えたクリーニング装置では、ファーブラシに当接してトナー掻き落とし板を設ける場合が多い(例えば特許文献1参照)。
【特許文献1】
特開平6−102801号公報
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
即ち、上記特許文献1では、ファーブラシに当接してトナー堆積防止板(トナー掻き落とし板に相当)が設けられているが、このような掻き落とし板をクリーニングブレードに沿って設けなければならない場合がある。例えば、コンパクトな小型の画像形成装置では、省スペース化などの観点からクリーニングブレードが像担持体である感光体ドラムの上方側に配置されるが、この場合には、ファーブラシに当接される掻き落とし板は、クリーニング装置の大型化を避けるため、クリーニングブレードに沿ってほぼ平行に設けられ、この掻き落とし板の上側に回収トナー搬送用のスパイラルが設けられるような構造となる。
【0007】
このような場合、掻き落とし板とクリーニングブレードとの間の空間がデッドスペースとなってしまい、この部分に回収されたトナーが滞留し、その量が多くなるとオーバーフローして感光体ドラム表面が回収トナーによって再汚染してしまうという問題を生じる。
【0008】
従って、本発明の目的は、クリーニングブレードに沿ってファーブラシに付着したトナーを掻き落とすための掻き落とし板を備えたクリーニング装置において、クリーニングブレードと掻き落とし板との間の空間での回収トナーの蓄積が有効に防止されたクリーニング装置を提供することにある。
本発明の更に他の目的は、コンパクトな小型の画像形成装置に有効に適用し得るクリーニング装置を提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、像担持体上に形成されたトナー像を転写せしめた後に該像担持体上に残存するトナーを除去するためのクリーニング装置において、像担持体に当接されたクリーニングブレードと、像担持体の移動方向に対してクリーニングブレードよりも上流側に配置され且つ該像担持体と接触するように設けられたファーブラシと、該ファーブラシに付着したトナーを掻き落とすための掻き落とし板と、クリーニングブレードによって回収されたトナーを搬送するための回収スパイラルとを備え、前記掻き落とし板は、前記クリーニングブレードと前記回収スパイラルとの間に配置され、前記クリーニングブレードと間隔を置いて該ブレードに沿って延びており且つその先端は、前記ファーブラシと当接しているとともに、該掻き落とし板には、前記クリーニングブレードと前記掻き落とし板との間のトナーを前記回収スパイラル側へ供給する回収物通過用の開口が形成され、前記回収スパイラルが、前記掻き落とし板の板面上側に配置されていることを特徴とするクリーニング装置が提供される。
【0010】
本発明では、クリーニングブレードに沿って設けられる掻き落とし板に回収物通過用の開口が形成されているため、回収されたトナー或いは紙粉は、クリーニングブレードと掻き落とし板との間の空間に滞留せず、上記開口を介して通過し、回収トナー搬送部材に送られる。従って、回収トナーのオーバーフローなどによる像担持体の再汚染などの不都合を有効に回避できる。また、クリーニングブレードに沿って掻き落とし板を設けることができるため、クリーニングブレードが上部に配置されるようなコンパクトな画像形成装置にも有効に適用でき、最大限の省スペース化を図ることができる。
【0011】
本発明においては、
1.前記像担持体が感光体ドラムであり、前記クリーニングブレードは、感光体ドラムの中心線を通る水平線よりも上部位置で該感光体ドラムと当接していること、例えば、感光体ドラムとの当接点と感光体ドラム中心と結ぶ直線が水平線となす角θが、45乃至135度の範囲となるようにクリーニングブレードが配置されていること、
が感光体ドラムが小径の小型画像形成装置における省スペース化の点で好ましく、
2.前記搬送部材が、前記掻き落とし板の板面上側に配置され、搬送部材とクリーニングブレードとの間に該掻き落とし板が位置していること、
が省スペース化された構造での回収トナーの搬送を行う上で好適であり、
3.前記掻き落とし板の開口が、クリーニングブレードに対面する位置に形成されていること、
が回収トナー等の滞留を防止する上で好適である。
【0012】
【発明の実施形態】
本発明のクリーニング装置の構造を示す図1において、全体として1で示すこのクリーニング装置は、図中、矢印方向に回転する感光体ドラム2に対面して配置されている。
【0013】
このクリーニング装置1は、3で示す主帯電器(例えばコロナ帯電器)と一体にユニット化されており、該クリーニング装置1は、感光体ドラム2の回転方向に対して、主帯電器3の下流側に位置している。
【0014】
また、図1では省略されているが、感光体ドラム2の周囲には、さらに、画像露光を行うための光学系、現像装置及び転写装置が、クリーニング装置1に対して、主帯電器3の回転方向下流側に配置されている。
【0015】
即ち、主帯電器3によって感光体ドラム2表面が正又は負極性に帯電され、次いで光学系により、所定の画像情報に基づいて光照射が行われて感光体ドラム2表面に静電潜像が形成される。この静電潜像は、現像装置によって現像され、感光体ドラム2表面にトナー像が形成され、さらに転写装置と感光体ドラム2との間に供給された転写紙上にトナー像が転写され、この転写紙を、やはり図示されていない定着装置内に導入してトナー像を転写紙表面に定着することにより画像形成が行われるものである。更に、既に述べているように、トナー像転写後の感光体ドラム2表面は、クリーニング装置1によるクリーニングが行われて該表面に残存するトナーが除去され、次いで除電が行われ、画像形成の一サイクルが完了し、以下、同様にして次の画像形成サイクルが実行されるようになっている。
【0016】
本発明において、クリーニング装置1は、クリーニングハウジング5内にファーブラシ10とクリーニングブレード11とを備えており、ファーブラシ10は、感光体ドラム2の回転方向に対して、クリーニングブレード11よりも上流側に配置されている。
【0017】
クリーニングブレード11は、例えばポリウレタンゴムなどの弾性材料からなっており、ハウジング5内に取り付けられているホルダー13に装着されており、ブレード11の先端が感光体ドラム2表面に圧接されている。
【0018】
ファーブラシ10は、ブラシ先端が感光体ドラム2表面に当接するように設けられており、ニップ部で感光体ドラム2と同方向に回転するように構成されている。即ち、トナー像転写後の感光体ドラム2表面に付着残存しているトナー或いは紙粉等の異物は、先ずファーブラシ10によって解され、感光体ドラム2表面から浮いた状態となり、このようなトナー等は、次いで、クリーニングブレード11によって確実に掻き取られ、ハウジング5内に回収されるわけである。
【0019】
尚、ファーブラシ10のブラシ材は、特に制限されず、導電性材料で形成されていてもよいし、非導電性であってもよい。また、ブラシ材の径や密度は、適度な柔軟性を有し且つ感光体ドラム1からのトナーの掃き取りを有効に行い得るように、用いるブラシ材の材質に応じて適宜設定されるが、一般には、15,000乃至100,000本/inch2程度の密度を有していることが好適である。
【0020】
また、上記のファーブラシ10には、掻き落とし板14がブラシに当接するように設けられており、ファーブラシ10に付着したトナーや紙粉は、この掻き落とし板14によって掻き落とされるようになっている。
【0021】
また、クリーニングハウジング5内には、回収スパイラル15が設けられており、このスパイラル15によって、ハウジング5内に回収されたトナーや紙粉は、トナー廃棄容器内に充填されて廃棄される。
【0022】
さらに図1から明らかなように、クリーニングハウジング5の開口部の下端には、樹脂フィルムなどからなるシール部材20が取り付けられており、感光体ドラム2表面とクリーニングハウジング5との隙間は、このシール部材20によって閉じられている。これにより、クリーニングハウジング5内に回収されたトナーがハウジング5の外部に飛散しないような構造となっている。
【0023】
上記のクリーニング装置1においては、クリーニングブレード11は、その先端とドラム2との当接点Xが、感光体ドラム1の中心を通る水平線よりも上方に位置している。特に好ましくは、図2の要部概略図に示されているように、当接点Xとドラム中心とを結ぶ直線L1とドラム1の中心を通る水平線L2とがなす角θが、45乃至135度の範囲となっているのがよい。即ち、感光体ドラム1として、例えば直径が40mm以下の小径のものが使用される小型の画像形成装置では、ブレード11を上記のような位置に設定することが、給紙カセットの位置や用紙の搬送経路を無駄なく配置して省スペース化を図る上で最も好ましいからである。
【0024】
また、ブレード11を上記のような上方位置に配置することに関連して、ファーブラシ10に当接されている掻き落とし板14は、ブレード11と同様にホルダー13に取り付けられ、ブレード11に沿ってほぼ平行にブレード11の上方に延びている。さらに、該掻き落とし板14の上方に回収スパイラル15が配置され、この結果、クリーニングブレード11と回収スパイラル15との間に掻き落とし板14が位置することとなる。ブレード11を上方に配置する場合には、このような配置が無駄なスペースを省き、クリーニング装置1自体も最もコンパクトとすることができるからである。
【0025】
ところで、上記のように掻き落とし板14をブレード11に沿ってブレード11の上方に設けた場合には、ブレード11と掻き落とし板14との間に回収トナーが滞留してしまい、回収スパイラル15に回収トナーが供給されず、回収トナーがオーバーフローしてしまい、感光体ドラム1表面が再汚染されてしまうという問題を生じる。
【0026】
本発明においては、このような問題を、掻き落とし板14に回収物通過用の開口を設けることにより解決したものである。
【0027】
掻き落とし板14に形成されるこの開口は、図2に示されているように、クリーニングブレード11に対面する部分Aに配置することが好ましく、特にクリーニングブレード11の先端部分に対面するように配置されていることが、該ブレード11によって回収されたトナーを速やかに回収スパイラル15に供給できる点で最も好適である。また、この開口の形状や数は、回収されたトナーが通過できるようなものである限り、特に限定されない。
【0028】
図3には、掻き落とし板14に形成される開口の例を示した。
図3(a)では、掻き落とし板14の先端部分(ファーブラシ10に当接している部分)を含めブレード11に対面する部分にかけて大きな開口30が1個設けられている。
図3(b)では、掻き落とし板14の先端部分(ファーブラシ10に当接している部分)からブレード11に対面する部分にかけて、比較的大きな開口30が並列して配置されている。
図3(c)では、掻き落とし板14のブレード11に対面する部分で、掻き落とし板14の幅方向に細長く延びている長方形状の開口30が1個設けられている。
図3(d)では、掻き落とし板14のブレード11に対面する部分で、掻き落とし板14の幅方向に延びている長方形状の開口30が並列して3個設けられている。
【0029】
尚、上記のような開口30を形成するにあたって重要なことは、掻き落とし板14の先端部を切り欠いたり、或いは該先端部に凹部を形成してはならないことである。即ち、先端部に切欠きや凹部を形成すると、掻き落とし板14の掻き取り効果が損なわれてしまい、ファーブラシ10にトナー固着を生じてしまい、ファーブラシ10のクリーニング効果が低下してしまうからである。
【0030】
【発明の効果】
本発明によれば、クリーニングブレードに沿ってファーブラシに付着したトナーを掻き落とすための掻き落とし板を備えたクリーニング装置において、該掻き落とし板に開口を形成することにより、クリーニングブレードと掻き落とし板との間に、回収トナーが滞留し蓄積するようなデッドスペースの発生を有効に回避することができる。
かかる本発明のクリーニング装置は、クリーニングブレードが感光体ドラムの上方部位に配置されるようなコンパクトな小型の画像形成装置に有効に適用される。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のクリーニング装置の構造を示す図。
【図2】本発明のクリーニング装置の要部の概略構造を示す図。
【図3】本発明のクリーニング装置において、掻き落とし板に形成される開口の例を示す図。
【符号の説明】
1:クリーニング装置
2:感光体ドラム
5:クリーニングハウジング
10:ファーブラシ
11:クリーニングブレード
14:掻き落とし板
15:回収スパイラル
30:回収物通過用開口[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a cleaning device used for an electrophotographic image forming apparatus such as a copying machine, a facsimile, and a printer.
[0002]
[Prior art]
In an electrophotographic image forming apparatus typified by a copying machine, an image carrier (photoreceptor) is uniformly charged to a predetermined polarity and exposed to light based on predetermined image information. An electrostatic latent image is formed, and the electrostatic latent image is developed by a developing method such as a magnetic brush developing method to form a toner image on the surface of the image carrier. The toner image formed on the surface of the image carrier in this way is transferred to the transfer paper using an electrostatic force using a transfer roller or a transfer corona charger, and the transfer paper on which the toner image is transferred is fixed. An image is formed by being introduced into the apparatus and fixing the toner image on the transfer paper surface by heat and pressure.
On the other hand, after the transfer is completed, the toner remaining on the surface of the image carrier is cleaned by a cleaning device, and further, static elimination is performed as necessary. Thus, one cycle of the image formation process is completed, and the next image formation is performed. Is called.
[0003]
As a cleaning device used for the image forming apparatus as described above, a fur brush is provided in a cleaning housing in addition to a cleaning blade and a recovery spiral. That is, cleaning is performed by scraping the remaining toner and paper dust with a cleaning blade pressed against the surface of the image carrier, and the recovered toner is conveyed to a predetermined disposal area by a recovery spiral. The fur brush is arranged upstream of the blade in the moving direction of the photosensitive member, and the toner adhering to the surface of the image carrier is removed by the fur brush prior to scraping with the blade. By being in a state of floating from the surface of the body, slipping of toner or the like from between the blade and the surface of the image carrier is prevented, and the scraping effect by the blade is enhanced.
[0004]
Recently, in order to save resources, an image is often formed using poor paper such as recycled paper. Therefore, a cleaning device having a fur brush with high paper dust removal property has been used.
[0005]
By the way, in a cleaning device having a fur brush as described above, a toner scraping plate is often provided in contact with the fur brush (see, for example, Patent Document 1).
[Patent Document 1]
Japanese Patent Laid-Open No. 6-102801 [0006]
[Problems to be solved by the invention]
That is, in
[0007]
In such a case, the space between the scraping plate and the cleaning blade becomes a dead space, and the recovered toner stays in this portion. Cause re-contamination.
[0008]
Accordingly, an object of the present invention is to provide a cleaning device having a scraping plate for scraping off toner adhering to the fur brush along the cleaning blade, and collecting the collected toner in the space between the cleaning blade and the scraping plate. An object of the present invention is to provide a cleaning device in which accumulation is effectively prevented.
Still another object of the present invention is to provide a cleaning device that can be effectively applied to a compact and small-sized image forming apparatus.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
According to the present invention, in the cleaning device for removing the toner remaining on the image carrier after transferring the toner image formed on the image carrier, the cleaning blade in contact with the image carrier; A fur brush disposed upstream of the cleaning blade with respect to the moving direction of the image carrier and provided in contact with the image carrier, and a scraper for scraping off toner adhering to the fur brush And a recovery spiral for conveying the toner recovered by the cleaning blade, and the scraping plate is disposed between the cleaning blade and the recovery spiral, and is spaced from the cleaning blade. Extending along the blade and its tip is in contact with the fur brush and the scraping , Said opening for harvest passes supplied to the collection spiral side toner between the cleaning blade and the scraping plate is formed, the recovery spiral, is arranged in a plate surface upper side of the scraping plate A cleaning device is provided.
[0010]
In the present invention, an opening for passing the collected material is formed in the scraping plate provided along the cleaning blade, so that the collected toner or paper dust stays in the space between the cleaning blade and the scraping plate. Instead, it passes through the opening and is sent to the collected toner conveying member. Therefore, inconveniences such as recontamination of the image carrier due to overflow of collected toner can be effectively avoided. Further, since the scraping plate can be provided along the cleaning blade, it can be effectively applied to a compact image forming apparatus in which the cleaning blade is arranged on the upper portion, and the maximum space saving can be achieved. .
[0011]
In the present invention,
1. The image carrier is a photosensitive drum, and the cleaning blade is in contact with the photosensitive drum at a position above a horizontal line passing through the center line of the photosensitive drum, for example, a contact point with the photosensitive drum. The cleaning blade is disposed so that the angle θ between the straight line connecting the center of the photosensitive drum and the photosensitive drum and the horizontal line is in the range of 45 to 135 degrees,
Is preferable in terms of space saving in a small-sized image forming apparatus having a small photosensitive drum,
2. The conveying member is disposed on the upper side of the scraping plate, and the scraping plate is positioned between the conveying member and the cleaning blade;
Is suitable for transporting the collected toner in a space-saving structure,
3. The opening of the scraping plate is formed at a position facing the cleaning blade;
Is preferable in preventing the staying of collected toner and the like.
[0012]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
In FIG. 1 showing the structure of the cleaning device of the present invention, this cleaning device, indicated as a whole by 1, is arranged facing the
[0013]
The
[0014]
Although not shown in FIG. 1, an optical system, a developing device, and a transfer device for performing image exposure are further provided around the
[0015]
That is, the surface of the
[0016]
In the present invention, the
[0017]
The
[0018]
The
[0019]
The brush material of the
[0020]
Further, the
[0021]
In addition, a
[0022]
Further, as is clear from FIG. 1, a sealing
[0023]
In the
[0024]
Further, the scraping
[0025]
By the way, when the scraping
[0026]
In the present invention, such a problem is solved by providing the
[0027]
As shown in FIG. 2, the opening formed in the
[0028]
FIG. 3 shows an example of openings formed in the
In FIG. 3A, one
In FIG. 3 (b), a relatively
In FIG. 3C, one
In FIG. 3D, three
[0029]
It is to be noted that the important point in forming the
[0030]
【The invention's effect】
According to the present invention, in a cleaning device provided with a scraping plate for scraping off toner adhering to the fur brush along the cleaning blade, the cleaning blade and the scraping plate are formed by forming an opening in the scraping plate. In the meantime, it is possible to effectively avoid the generation of dead space in which the collected toner stays and accumulates.
Such a cleaning apparatus of the present invention is effectively applied to a compact and small-sized image forming apparatus in which the cleaning blade is disposed above the photosensitive drum.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram showing the structure of a cleaning device of the present invention.
FIG. 2 is a diagram showing a schematic structure of a main part of the cleaning device of the present invention.
FIG. 3 is a view showing an example of an opening formed in a scraping plate in the cleaning device of the present invention.
[Explanation of symbols]
1: Cleaning device 2: Photosensitive drum 5: Cleaning housing 10: Fur brush 11: Cleaning blade 14: Scraping plate 15: Recovery spiral 30: Opening for passing the recovery object
Claims (4)
像担持体に当接されたクリーニングブレードと、像担持体の移動方向に対してクリーニングブレードよりも上流側に配置され且つ該像担持体と接触するように設けられたファーブラシと、該ファーブラシに付着したトナーを掻き落とすための掻き落とし板と、クリーニングブレードによって回収されたトナーを搬送するための回収スパイラルとを備え、
前記掻き落とし板は、前記クリーニングブレードと前記回収スパイラルとの間に配置され、前記クリーニングブレードと間隔を置いて該ブレードに沿って延びており且つその先端は、前記ファーブラシと当接しているとともに、該掻き落とし板には、前記クリーニングブレードと前記掻き落とし板との間のトナーを前記回収スパイラル側へ供給する回収物通過用の開口が形成され、前記回収スパイラルが、前記掻き落とし板の板面上側に配置されていることを特徴とするクリーニング装置。In the cleaning device for removing the toner remaining on the image carrier after the toner image formed on the image carrier is transferred,
A cleaning blade in contact with the image carrier, a fur brush disposed upstream of the cleaning blade with respect to the moving direction of the image carrier, and provided to contact the image carrier; and the fur brush A scraping plate for scraping off toner adhering to the toner, and a recovery spiral for transporting the toner recovered by the cleaning blade,
The scraping plate is disposed between the cleaning blade and the recovery spiral, extends along the blade at a distance from the cleaning blade, and a tip of the scraping plate is in contact with the fur brush. The scraping plate is formed with an opening for passing a collected material for supplying toner between the cleaning blade and the scraping plate to the collecting spiral side, and the collecting spiral is a plate of the scraping plate. A cleaning device arranged on the upper side of the surface .
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