JP4956970B2 - Cleaning device - Google Patents
Cleaning device Download PDFInfo
- Publication number
- JP4956970B2 JP4956970B2 JP2005339553A JP2005339553A JP4956970B2 JP 4956970 B2 JP4956970 B2 JP 4956970B2 JP 2005339553 A JP2005339553 A JP 2005339553A JP 2005339553 A JP2005339553 A JP 2005339553A JP 4956970 B2 JP4956970 B2 JP 4956970B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- roll
- cleaning
- charging
- image
- cleaning brush
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Cleaning In Electrography (AREA)
- Electrostatic Charge, Transfer And Separation In Electrography (AREA)
Description
本発明は、電子写真方式の画像形成装置における帯電ロール、像担持体、中間転写体などをクリーニングするクリーニング装置に関する。 The present invention relates to a cleaning device for cleaning a charging roll, an image carrier, an intermediate transfer member, and the like in an electrophotographic image forming apparatus.
一般に、電子写真プロセスを応用したプリンタや複写機などの画像形成装置では、感光体ドラム等の像担持体上に静電潜像を形成するために、像担持体を予め所定の電位に帯電する帯電装置が用いられている。また、中間転写ベルトなどの中間転写体を用いたタイプの画像形成装置では、像担持体上に形成されたトナー像を中間転写体に転写するために中間転写体を帯電する帯電装置が用いられる。 Generally, in an image forming apparatus such as a printer or a copying machine using an electrophotographic process, in order to form an electrostatic latent image on an image carrier such as a photosensitive drum, the image carrier is charged in advance to a predetermined potential. A charging device is used. Further, in an image forming apparatus using an intermediate transfer member such as an intermediate transfer belt, a charging device that charges the intermediate transfer member is used to transfer a toner image formed on the image carrier to the intermediate transfer member. .
これらの帯電装置として、従来より、コロナ放電などを利用した非接触帯電方式と、帯電ロールなどを用いて微小ギャップに持続的な放電を発生させる接触帯電方式とが知られている。 Conventionally known as these charging devices are a non-contact charging method using corona discharge and a contact charging method in which a continuous discharge is generated in a minute gap using a charging roll or the like.
コロナ放電を利用した非接触帯電方式では、シールドケース内に被放電体の表面と近接・離隔させてワイヤを張架し、このワイヤに高電圧を印加してコロナ放電を発生させ、被放電体表面に所定の電荷を付与するようになっている。この帯電方式は、均一な帯電を行うのに適しているものの、オゾンなどの放電生成物が大量に発生して装置の劣化を促進させることからこのオゾンを処理することが必要となり、装置の大型化や高コスト化を招きやすい。 In the non-contact charging method using corona discharge, a wire is stretched close to or away from the surface of the body to be discharged in the shield case, and a high voltage is applied to the wire to generate corona discharge, and the body to be discharged A predetermined charge is applied to the surface. Although this charging method is suitable for uniform charging, it is necessary to treat this ozone because a large amount of discharge products such as ozone are generated to promote deterioration of the device. And high cost.
そのため、最近では帯電部材を被帯電体に直接接触させて帯電する接触型帯電方式が検討されている。この帯電方式では、像担持体などの被帯電体の表面に接触させたゴムロールやブラシなどに、直流あるいは交流の重畳電圧を印加してその接触部近傍の微小空間で放電を起こさせ、被帯電体を帯電するようになっている。 For this reason, recently, a contact-type charging method in which a charging member is charged by directly contacting a member to be charged has been studied. In this charging method, a DC roll or alternating voltage is applied to a rubber roll or brush that is in contact with the surface of a charged body such as an image carrier to cause a discharge in a minute space near the contact area, thereby charging the charged body. The body is charged.
この接触型帯電方式では、コロナ放電を利用するコロトロン等の非接触型帯電装置と比較して、オゾンや窒素酸化物等の放電生成物が生成されにくいという利点に加え、小さな帯電部材を被帯電体に接触させるように配置しているため、帯電装置自体を小型化、軽量化できるという利点がある。一方、ゴムロールやブラシなどの帯電部材が被帯電体に常時接触しているため、被帯電体に残留しているトナー、埃、紙粉等の異物がブラシ表面に溜まり、溜まり切らない汚れが帯電器に再付着して画質ディフェクトを発生したり、帯電器のクリーニング性能を低下させたりする。 In addition to the advantage that discharge products such as ozone and nitrogen oxides are less likely to be generated in this contact charging method compared to non-contact charging devices such as corotron that uses corona discharge, a small charging member is charged. Since it arrange | positions so that a body may be contacted, there exists an advantage that charging device itself can be reduced in size and weight. On the other hand, since charging members such as rubber rolls and brushes are always in contact with the object to be charged, foreign matter such as toner, dust, paper dust, etc. remaining on the object to be charged accumulates on the brush surface, and dirt that does not fully accumulate is charged. Reattaches to the charger and causes image quality defects, or reduces the cleaning performance of the charger.
そこで、例えば、帯電電極と像担持体との間の微小空隙内で持続的な放電を生じさせて像担持体を帯電する帯電装置において、ロール状の帯電電極に付着した異物を、アクリル、ナイロン、レイヨン、ポリエステル等の繊維が植毛されたブラシ状の清掃部材で除去するとともに帯電電極を均一に帯電するようにした帯電装置が開示されている(例えば、特許文献1参照)。
しかしながら、上記特許文献1に開示された帯電装置では、使用中に帯電電極に付着した異物がブラシで除去し切れずに次第に残留するようになり、異常放電や不安定な放電の発生、および画質ディフェクトの発生を招くことがある。 However, in the charging device disclosed in Patent Document 1, foreign matters attached to the charging electrode during use are gradually removed without being completely removed by the brush, causing abnormal discharge or unstable discharge, and image quality. Defects may occur.
また、電子写真方式の画像形成装置においては、上記の帯電ロール以外にもクリーニングを必要とする被クリーニング体として、例えば像担持体や中間転写体などがあり、これらの回転する被クリーニング体にクリーニングブラシを当接させて被クリーニング体をクリーニングするクリーニング装置が広く知られている。これら像担持体や中間転写体などのクリーニング装置においても、使用中に被クリーニング体の表面に付着した異物がクリーニングブラシで除去し切れずに次第に残留するようになり、画質ディフェクトを惹き起こしやすいという問題がある。 In addition, in the electrophotographic image forming apparatus, there are, for example, an image carrier and an intermediate transfer body as cleaning objects that need to be cleaned in addition to the above-described charging roll, and these rotating objects to be cleaned are cleaned. 2. Description of the Related Art A cleaning device that cleans an object to be cleaned by bringing a brush into contact therewith is widely known. Even in such a cleaning device such as an image bearing member or an intermediate transfer member, foreign matter adhering to the surface of the member to be cleaned during use is gradually removed without being completely removed by the cleaning brush, and it is easy to cause image quality defects. There's a problem.
本発明は、上記事情に鑑み、長期間にわたって高いクリーニング性能を持続することのできるクリーニング装置を提供することを目的とする。 In view of the above circumstances, an object of the present invention is to provide a cleaning device that can maintain high cleaning performance for a long period of time.
上記目的を達成する本発明の第1のクリーニング装置は、
所定方向に回転する被クリーニング体にクリーニングブラシを当接させて該被クリーニング体表面をクリーニングするクリーニング装置において、
上記クリーニングブラシが、中空円筒状の毛を植毛したものであることを特徴とする。
The first cleaning device of the present invention that achieves the above object provides:
In a cleaning apparatus that cleans the surface of a cleaning object by bringing a cleaning brush into contact with the object to be cleaned that rotates in a predetermined direction,
The cleaning brush is obtained by implanting hollow cylindrical hair.
本発明の第1のクリーニング装置によれば、中空円筒状の毛を植毛したクリーニングブラシを用いているので、被クリーニング体から除去されたトナー粒子が毛の表面だけでなく、中空の毛の空所内にも保持されるので高いクリーニング性能を持続することができる。 According to the first cleaning device of the present invention, since the cleaning brush in which hollow cylindrical hair is planted is used, the toner particles removed from the object to be cleaned are not only the surface of the hair but also the hollow hair. High cleaning performance can be maintained because it is held in the station.
また、上記目的を達成する本発明の第2のクリーニング装置は、
所定方向に回転する被クリーニング体にクリーニングブラシを当接させて該被クリーニング体表面をクリーニングするクリーニング装置において、
上記クリーニングブラシが、長手方向に沿う各点での、該長手方向に垂直に切断したときの断面形状が不規則に変化する異形の毛を植毛したものであることを特徴とする。
In addition, the second cleaning device of the present invention that achieves the above-described object provides:
In a cleaning apparatus that cleans the surface of a cleaning object by bringing a cleaning brush into contact with the object to be cleaned that rotates in a predetermined direction,
The cleaning brush is obtained by implanting irregularly shaped hair whose cross-sectional shape changes irregularly when cut perpendicularly to the longitudinal direction at each point along the longitudinal direction.
本発明の第2のクリーニング装置によれば、表面積の極めて大きい異形の毛を植毛したクリーニングブラシを用いているので、被クリーニング体から除去されたトナー粒子が表面積の極めて大きい異形の毛に付着するので高いクリーニング性能を持続することができる。 According to the second cleaning device of the present invention, since the cleaning brush in which irregular hair having a very large surface area is implanted is used, the toner particles removed from the object to be cleaned adhere to the irregular hair having a very large surface area. So high cleaning performance can be sustained.
ここで、上記クリーニングブラシが、上記毛を複数本撚り合わせた上で植毛したものであることが好ましい。 Here, it is preferable that the cleaning brush is formed by twisting a plurality of the hairs and then planting the hairs.
本発明のクリーニング装置を上記のように構成した場合は、複数本の毛を撚り合わせたことにより表面積の増大したクリーニングブラシを用いているので、より高いクリーニング性能を持続することができる。 When the cleaning device of the present invention is configured as described above, since a cleaning brush having an increased surface area is used by twisting a plurality of bristles, higher cleaning performance can be maintained.
また、上記クリーニングブラシが、上記毛を200Kf/cm2以上の植毛密度で植毛したものであることも好ましい。 Moreover, it is also preferable that the cleaning brush is obtained by flocking the hair with a flocking density of 200 Kf / cm 2 or more.
本発明のクリーニング装置を上記のように構成した場合は、高密度で植毛されたクリーニングブラシを用いることにより、一層高いクリーニング性能を持続することができる。 When the cleaning device of the present invention is configured as described above, a higher cleaning performance can be maintained by using a cleaning brush planted at a high density.
また、上記クリーニングブラシが、上記毛を長さ10mm以下の長さに植毛したものであることも好ましい態様の一つである。 Moreover, it is also one of the preferable aspects that the said cleaning brush is a thing which planted the said hair in the length of 10 mm or less in length.
本発明のクリーニング装置を上記のように構成した場合は、適度な長さで植毛されたクリーニングブラシを用いることにより、さらに高いクリーニング性能を持続することができる。 When the cleaning device of the present invention is configured as described above, a higher cleaning performance can be maintained by using a cleaning brush planted with an appropriate length.
本発明によれば、長期間にわたって高いクリーニング性能を持続することのできるクリーニング装置を実現することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the cleaning apparatus which can maintain high cleaning performance over a long period of time is realizable.
以下、図を参照して本発明の実施形態を説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1は、本実施形態に係る画像形成装置の全体構成を示す図であり、所謂タンデム型のデジタルカラープリンタを示している。 FIG. 1 is a diagram showing the overall configuration of an image forming apparatus according to this embodiment, and shows a so-called tandem type digital color printer.
図1に示す画像形成装置は、本体1に、各色の階調データに対応して画像形成を行う画像プロセス系10、記録用紙(シート)を搬送するシート搬送系40、例えばパーソナルコンピュータや画像読取装置等に接続され、受信された画像データに対して所定の画像処理を施す画像処理系であるIPS(Image Processing System)50とを備えている。
An image forming apparatus shown in FIG. 1 includes an
画像プロセス系10は、水平方向に一定の間隔を置いて並列的に配置されたイエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、黒(K)の4つの画像形成ユニット11Y,11M,11C,11K、この画像形成ユニット11Y,11M,11C,11Kの各感光体ドラム12に形成された各色のトナー像を中間転写ベルト21上に多重転写させる転写ユニット20、画像形成ユニット11Y,11M,11C,11Kに対してレーザ光を照射する光学系ユニットであるROS(Raster Output Scanner)30を備えている。また本体1には、転写ユニット20によって二次転写された記録用紙(シート)上の画像を、熱および圧力を用いて記録用紙に定着させる定着器29を備えている。
The
更に、画像形成ユニット11Y,11M,11C,11Kに対して各色のトナーを供給するためのトナーカートリッジ19Y,19M,19C,19Kが設けられている。
Further,
転写ユニット20は、中間転写体である中間転写ベルト21を駆動するドライブロール22、中間転写ベルト21に一定のテンションを付与するテンションロール23、重畳された各色のトナー像を記録用紙に二次転写するためのバックアップロール24、中間転写べルト21上に存在する残留トナー等を除去する中間転写体クリーナ25を備えている。
The
中間転写ベルト21は、このドライブロール22とテンションロール23およびバックアップロール24との間に一定のテンションで張架されており、定速性に優れた専用の駆動モータ(図示せず)によって回転駆動されるドライブロール22により、矢印方向に所定の速度で循環駆動される。この中間転写ベルト21は、例えば、チャージアップを起こさないベルト素材(ゴムまたは樹脂)にて抵抗調整されたものが使用されている。
The
中間転写体クリーナ25は、クリーニングブラシ25aおよびクリーニングブレード25bを備えており、トナー像の転写工程が終了した後の中間転写ベルト21の表面から残留トナーや紙粉等を除去して、次の画像形成プロセスに備えるように構成されている。
The intermediate
ROS30は、図示しない半導体レーザ、変調器の他、半導体レーザから出射されたレーザ光(LB−Y,LB−M,LB−C,LB−K)を偏向走査するポリゴンミラー31を備えている。図1に示す例では、ROS30は、画像形成ユニット11Y,11M,11C,llKの下方に備えられているためにトナー等の落下による汚損の危険性を有している。そこで、ROS30は、各構成部材を密閉するための直方体状のフレーム32を設け、また、レーザ光(LB−Y,LB−M,LB−C,LB−K)が通過するガラス製のウィンドウ33をこのフレーム32の上方に設けて、走査露光と共にシールド効果を高めるように構成されている。
The
シート搬送系40は、画像が記録される記録用紙(シート)を積載して供給する給紙装置41、給紙装置41から記録用紙を取り上げて供給するナジャーロール42、ナジャーロール42から供給された記録用紙を1枚ずつ分離して搬送するフィードロール43、フィードロール43により1枚ずつに分離された記録用紙を画像転写部に向けて搬送する搬送路44を備えている。また、搬送路44を介して搬送された記録用紙に対し、二次転写位置に向けてタイミングを合わせて搬送するレジストロール45、二次転写位置に設けられバックアップロール24に圧接して記録用紙上に画像を二次転写する二次転写ロール46を備えている。
The
更に、定着器29によってトナー画像が定着された記録用紙を本体1の機外に排出する排出ロール47、排出ロール47によって排出された記録用紙を積載する排出トレイ48を有する。また、定着器29によって定着された記録用紙を反転させて両面記録を可能とする両面用搬送ユニット49を備えている。
Further, a
次に、画像プロセス系10における画像形成ユニット11Y,11M,11C,11Kについて詳述する。
Next, the
図2は、画像形成ユニット11Y,11M,11C,11Kの概略構成図であり、ここでは、イエロー(Y)の画像形成ユニット11Yとマゼンタ(M)の画像形成ユニット11Mとが示されている。他の画像形成ユニット11C,11Kもこれとほぼ同様の構成を有している。
FIG. 2 is a schematic configuration diagram of the
画像形成ユニット11Y,11M,11C,11Kは、トナー像を担持しながら矢印A方向に回転する像担持体としての感光体ドラム12、矢印B方向に回転する帯電ロール13aを用いて感光体ドラム12を帯電させる帯電器13、帯電器13によって帯電され、ROS30からのレーザ光(LB−Y,LB−M,LB−C,LB−K)によって感光体ドラム12上に形成された静電潜像を現像ロール14aによって現像する現像器14、中間転写ベルト21を挟んで感光体ドラム12に対向して設けられ、感光体ドラム12上に現像されたトナー像を中間転写ベルト21上に転写する一次転写ロール15、転写後に感光体ドラム12上に残った残留トナーを除去する感光体クリーナ16を備えている。
The
本実施形態における帯電ロール13aは、本発明にいう被クリーニング体に相当するものである。
The charging
この帯電器13の詳細については後述する。
Details of the
なお、本実施形態では、画像形成ユニット11Y,11M,11C,11Kの感光体ドラム12、帯電器13、および感光体クリーナ16を一体化し、カートリッジ化することで、画像形成装置の本体1からこのカートリッジだけを取り外し、また、カートリッジだけを本体1に対して取り付け可能に構成されている。そして、この各々のカートリッジには、不揮発性メモリ(図示せず)が搭載されている。この不揮発性メモリには、例えば、感光体ドラム12の回転数、高圧電圧印加時間、プリント枚数など、所定の画像形成ユニット11Y,11M,11C,11Kにそのカートリッジが装着された際の、各々のカートリッジ使用履歴情報が格納されている。これらのカートリッジは、画像形成ユニット11Y,11M,11C,11Kの間で差し替えて用いることもできる。各々のカートリッジに夫々不揮発性メモリが搭載されていることにより、カートリッジが異なるユニットで用いられた場合であっても、トータルとしての自らの使用履歴情報を、カートリッジ自らが保存することができる。その結果、カートリッジ毎に、例えば、正しい寿命を判断することができる。
In the present embodiment, the
次に、上記の帯電器13に、本発明の第1および第2のクリーニング装置を適用した実施形態について詳細に説明する。
Next, an embodiment in which the first and second cleaning devices of the present invention are applied to the
図3は、図2に示した画像形成ユニットに備えられた帯電器13を示す図であり、図4は、帯電器13から帯電ロール13aを取り外したハウジング51を示す図である。
3 is a diagram showing the
この帯電器13は、感光体ドラム12(図1参照)の表面に接触してこの感光体ドラム12の表面を所定の電位に帯電する帯電ロール13aと、この帯電ロール13aを収容するハウジング51とを備えている。なお、帯電ロール13aの両端には金属製のシャフト13bが取り付けられている。
The
帯電ロール13aは、例えば外径14mm、スチレンゴムの下地層にポリアミドにカーボンを分散した表面層を形成したもので構成される。なお、表面層にはフッ素やナイロンを分散させることもある。また、その硬度(アスカC)は70°以下、表面粗さRzは0.9以下、摩擦係数は0.2以下、静電容量1500pF〜3000pFである。
The charging
また、ハウジング51は、帯電ロール13aの一側面を覆う側壁部52、この側壁部52の長手方向両端部に一体的に設けられ帯電ロール13aのシャフト13bを回転自在に支持する軸受部53、帯電ロール13aの下端面を覆う底壁部を兼ねる帯電ロールクリーナ54を有している。
The
なお、軸受部53には、帯電ロール13aのシャフト13bを回転自在に支持する軸受55が、感光体ドラム12(図1参照)と接離する方向に移動自在に取り付けられている。また、軸受55は、軸受部53に取り付けられたコイルスプリング56によって感光体ドラム12と接近する方向に付勢されている。このコイルスプリング56を介して帯電ロール13aに対して高圧のバイアス電圧が印加されるようになっている。
Note that a
本実施形態では、帯電ロール13aを回転駆動する駆動機構は特に設けられておらず、帯電ロール13aが接触する感光体ドラム12(図1参照)の回転に伴って従動回転するようになっている。
In the present embodiment, a driving mechanism for rotating the charging
図5は、帯電ロールクリーナ54の端部拡大図であり、図6は、帯電ロールクリーナ54の全体を示す図であり、図7は、帯電ロールクリーナが揺動した状態を示す図である。
FIG. 5 is an enlarged view of the end portion of the charging
帯電ロールクリーナ54は、帯電ロール13aの下側に配置された平板57と、この平板57の端部から上方に短く起立した側壁部58とを備えており、平板57の略山型に形成された上面57aには、クリーニングブラシ59が両面テープ等によって固着されている。
The charging
また、帯電ロールクリーナ54は、図4および図6に示すように、ハウジング51の軸受部53に、軸60を中心にして回動自在に取り付けられており、図4に示すように、その一部に設けられた図示しないストッパが軸受部53と係合することによって、側壁部52と略直交した状態で停止するようになっている。また、帯電ロールクリーナ54は、図7に示すように、逆方向に回動した状態で、その幅方向の先端部54aが、側壁部52内面の下端部に設けられたストッパ61に当接することによって停止するようになっている。
Further, as shown in FIGS. 4 and 6, the charging
ここで、クリーニングブラシ59は、フィルムラミネートの上に基布部および植毛部を形成してなり、フィルムラミネートの底部には両面テープが取り付けられる。また、基布部はナイロンで構成され、植毛部は後述するように特殊な毛で構成されている。
Here, the cleaning
図8は、帯電ロールクリーナ54(図7参照)を回動させる回動機構62およびこの回動機構62を駆動する駆動機構74を示す斜視図であり、図9は、クリーナ、回動機構、駆動機構による清掃状態を示す図であり、図10は、帯電ロール13aからクリーニングブラシ59を離間させた状態を示す図である。
FIG. 8 is a perspective view showing a
回動機構62は、帯電ロール13aの下方に配設されており、帯電ロールクリーナ54を帯電ロール13aの表面に対して接離する方向に駆動するカム63を有している。このカム63は、断面略円形状の細長い棒状に形成された軸部64と、この軸部64の上面に長手方向に沿って一体的に形成された幅の狭い平板部65と、この平板部65上に両面テープにより接着された薄い合成樹脂製のマイラーフィルム(商品名)66とを有している。
The
このマイラーフィルム66としては、例えば厚さ125μmのものが用いられる。なお、マイラーフィルム66の厚さを適宜異ならせることにより、マイラーフィルム66の弾性変形量を可変でき、クリーニングブラシ59を帯電ロール13aの表面に当接させる押圧力を調節することが可能である。
As this
また、カム63は、その軸方向端部に設けられたアーム部68により回動するように構成されており、このカム63をアーム部68によって回動することにより、マイラーフィルム66が帯電ロールクリーナ54の背面を押し上げ、帯電ロールクリーナ54に取り付けられたクリーニングブラシ59を帯電ロール13aの表面に当接させるようになっている。なお、マイラーフィルム66は帯電ロールクリーナ54を回動させる際に特に軸方向中央部が弾性変形しやすく、帯電ロールクリーナ54の回動が不十分となるのを防止するため、帯電ロールクリーナ54の背面中央部にはリブ69が複数本取り付けられている。
Further, the
一方、駆動機構74は、駆動源としての駆動モータ75を備えている。この駆動モータ75に取り付けられたギヤ76には、二段の減速ギヤ76,77を介してアーム79と一体的に設けられた扇型のギヤ80が噛み合わされている。そして、アーム79は、駆動モータ75を所定量だけ回転駆動することによって揺動するようになっている。なお、アーム79には、カム63に当接する突起79a(図9参照)が形成されている。このようにアーム79を揺動させることで、例えば図9に示すように帯電ロール13aにクリーニングブラシ59を当接させたり、例えば図10に示すように、帯電ロール13aからクリーニングブラシ59を離間させたりできるようになっている。
On the other hand, the
なお、本実施形態では、通常は帯電ロール13aからクリーニングブラシ59を離間させておき、適宜タイミングで帯電ロール13aにクリーニングブラシ59を当接させて帯電ロール13a表面の清掃を実行するようになっている。
In this embodiment, normally, the cleaning
そして、本実施形態では、図9に示すように、揺動するアーム79によって付勢されたクリーニングブラシ59が、感光体ドラム12の軸中心121と帯電ロール13aの軸中心131とを結ぶ直線A方向に向かって押圧力を働かせるようになっている。したがって、クリーニングブラシ59の押圧力はすべて帯電ロール13aに対して働くこととなり、クリーニングブラシ59による帯電ロール13aの清掃性能を向上させることができる。
In this embodiment, as shown in FIG. 9, the cleaning
また、クリーニングブラシ59を用いて帯電ロール13aを清掃しているため、クリーニングブレード等を用いる場合と比較して、両者間に働く摩擦抵抗を低くすることができる。これにより、感光体ドラム12に従動する帯電ロール13aの回転が妨げられにくくなり、清掃むら等を抑えた安定な清掃を行わせることができる。
Further, since the charging
さらに、クリーニングブラシ59は、通常時において帯電ロール13aから離間しているので、感光体ドラム12に従動する帯電ロール13aの回転が妨げられにくくなり、画像形成時における帯電ロール13aの回転不良およびこれに伴う帯電不良や画像形成不良を防止することができる。
Further, since the cleaning
さらにまた、クリーニングブラシ59は、帯電ロール13aの下方に取り付けられているため、一旦クリーニングブラシ59で除去された残トナーや埃等の異物が重力によって帯電ロール13a側とは逆方向に落下するので、これら異物が帯電ロール13a側に再度転移するのを防止することができる。
Furthermore, since the cleaning
次に、図1に示す画像形成装置の動作について説明する。図示しない画像読取装置によって読み取られた原稿の色材反射光像や、図示しないパーソナルコンピュータ等にて形成された色材画像データは、例えばR(赤)、G(緑)、B(青)の各8ビットの反射率データとしてIPS50に入力される。IPS50では、入力された反射率データに対して、シェーディング補正、位置ズレ補正、明度/色空間変換、ガンマ補正、枠消しや色編集、移動編集等の各種画像編集等の所定の画像処理が施される。画像処理が施された画像データは、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、黒(K)の4色の色材階調データに変換され、ROS30に出力される。
Next, the operation of the image forming apparatus shown in FIG. 1 will be described. A color material reflected light image of a document read by an image reading device (not shown) and color material image data formed by a personal computer (not shown) are, for example, R (red), G (green), and B (blue). Each 8-bit reflectance data is input to the
ROS30では、入力された色材階調データに応じて、半導体レーザ(図示せず)から出射されたレーザ光(LB−Y,LB−M,LB−C,LB−K)を、f−θレンズ(図示せず)を介してポリゴンミラー31に出射する。
In the
ポリゴンミラー31では、入射されたレーザ光を各色の階調データに応じて変調し、偏向走査して、図示しない結像レンズおよび複数枚のミラーを介して画像形成ユニット11Y,11M,11C,11Kの各感光体ドラム12に照射する。画像形成ユニット11Y,11M,11C,11Kの各感光体ドラム12では、帯電された表面が走査露光され、静電潜像が形成される。形成された静電潜像は、各々の画像形成ユニット11Y,11M,11C,11Kにて、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、黒(K)の各色のトナー像として現像される。
In the
画像形成ユニット11Y,11M,11C,11Kの各感光体ドラム12上に形成されたトナー像は、中間転写体である中間転写ベルト21上に多重転写される。このとき、黒色のトナー像を形成する黒の画像形成ユニット11Kは、中間転写ベルト21の移動方向の最下流側に設けられ、黒色のトナー像は、中間転写ベルト21に対して最後に一次転写される。
The toner images formed on the respective
一方、シート搬送系40では、画像形成のタイミングに合わせてナジャーロール42が回転し、給紙装置41から所定サイズの記録用紙が供給される。フィードロール43により1枚ずつ分離された記録用紙は、搬送路44を経てレジストロール45に搬送され、一旦停止される。その後、トナー像が形成された中間転写ベルト21の移動タイミングに合わせてレジストロール45が回転し、記録用紙は、バックアップロール24および二次転写ロール46によって形成される二次転写位置に搬送される。二次転写位置にて下方から上方に向けて搬送される記録用紙には、圧接力および所定の電界を用いて、4色が多重転写されているトナー像が副走査方向に順次、転写される。こうして各色のトナー像が転写された記録用紙は、定着器29によって熱および圧力で定着処理された後、排出ロール47によって本体1の上部に設けられた排出トレイ48に排出される。
On the other hand, in the
なお、排出トレイ48にそのまま排出せずに、図示しない切り替えゲートによって搬送方向を切り替え、定着器29によって定着された記録用紙を両面用搬送ユニット49によって反転させることもできる。この反転された記録用紙をレジストロール45に搬送した後、前述と同様な流れによって、印刷されていない他の面に画像を形成することで、記録用紙の両面に画像を形成することが可能となる。
Instead of being discharged as it is to the
次に、図2に示す画像形成ユニット11Yにおける画像形成動作について詳述する。なお、他の画像形成ユニット11M,11C,11Kについても同様である。
Next, an image forming operation in the
画像形成動作が開始されると、感光体ドラム12が回転を開始し、感光体ドラム12の表面が帯電ロール13aによって所定の電位に帯電される。そして、所定の電位に帯電した感光体ドラム12表面に選択的にレーザ光LB−Yが照射され、作成すべき画像に対応した静電潜像が形成される。次に、回転する現像ロール14aから感光体ドラム12に対し、形成された静電潜像に対応して選択的にトナーが転移し、作成すべき画像に対応したトナー像が形成される。さらに、一次転写ロール15に印加される一次転写バイアスにより、感光体ドラム12上に形成されたトナー像が中間転写ベルト21上に転写される。そして、中間転写ベルト21に転写されずに感光体ドラム12上に残留した残留トナーは、感光体クリーナ16のクリーニングブレード16aによって掻き取られる。
When the image forming operation is started, the
ところで、上述した画像形成ユニット11Y,11M,11C,11Kでは、クリーニングブレード16aで除去しきれなかった残留トナーや異物が帯電ロール13aに徐々に付着して感光体ドラム12の帯電性能を低下させたり、あるいは感光体ドラム12に形成されるトナー像を汚してしまうという事態を招くことがある。
By the way, in the
そこで、本実施形態では、矢印B方向に回転する帯電ロール13a(図2〜図3、図8〜図10参照)にクリーニングブラシ59を当接させて帯電ロール13a表面をクリーニングする帯電ロールクリーナ54が設けられている。
Therefore, in the present embodiment, the charging roll cleaner 54 that cleans the surface of the charging
そして、本発明の第1の実施形態では、帯電ロールクリーナ54のクリーニングブラシ59を、中空円筒状の毛を植毛したもので構成している。
In the first embodiment of the present invention, the cleaning
なお、この第1の実施形態における帯電ロール13aは、本発明にいう被クリーニング体に相当するものであり、また、帯電ロールクリーナ54は、本発明にいうクリーニング装置に相当する。
The charging
なお、本発明が適用されるクリーニング装置は、上記の帯電ロールクリーナ54のみに限定されるものではなく、前述の中間転写体クリーナ25(図1参照)や感光体クリーナ16(図2参照)にも適用することができる。 The cleaning apparatus to which the present invention is applied is not limited to the above-described charging roll cleaner 54, but is applied to the intermediate transfer body cleaner 25 (see FIG. 1) and the photoreceptor cleaner 16 (see FIG. 2). Can also be applied.
図11は、第1の実施形態におけるクリーニングブラシに用いられる毛の形状を示す図である。 FIG. 11 is a diagram illustrating a hair shape used in the cleaning brush according to the first embodiment.
図11に、第1の実施形態のクリーニングブラシに用いられる中空円筒状の毛91の形状を示す。このような形状の毛91を植毛したクリーニングブラシを用いることにより、帯電ロール表面から除去されたトナー粒子93,94は毛91の表面に付着するとともに中空の毛の空所92内にも保持されるので、通常の毛を植毛したクリーニングブラシよりも高いクリーニング性能を得ることができる。
FIG. 11 shows the shape of the hollow
なお、このクリーニングブラシを、上記毛を複数本撚り合わせた上で植毛したものとすることが好ましい。 In addition, it is preferable that this cleaning brush shall be obtained by flocking a plurality of the above hairs.
図12は、2本の毛を撚り合わせた状態を示す図である。 FIG. 12 is a diagram showing a state in which two bristles are twisted together.
図12に示すように毛を複数本撚り合わせたものを植毛したクリーニングブラシを用いた場合は毛の表面積が増加するので、クリーニング性能を向上させることができる。 As shown in FIG. 12, when a cleaning brush in which a plurality of hairs are twisted together is used, the surface area of the hairs increases, so that the cleaning performance can be improved.
また、このクリーニングブラシを、上記毛を200Kf/cm2以上の植毛密度で植毛したものとすることが好ましい。 Moreover, it is preferable that this cleaning brush shall be obtained by implanting the bristles with a flocking density of 200 Kf / cm 2 or more.
図13は、植毛密度とクリーニング性能との関係を示すグラフである。 FIG. 13 is a graph showing the relationship between flocking density and cleaning performance.
図13に示すように、植毛密度が200Kf/cm2以上の領域ではクリーニング性能が向上することがわかる。 As shown in FIG. 13, it can be seen that the cleaning performance is improved in the region where the flocking density is 200 Kf / cm 2 or more.
また、このクリーニングブラシを、上記毛を長さ10mm以下の長さに植毛したものとすることが好ましい。 Moreover, it is preferable that this cleaning brush shall be obtained by implanting the hair into a length of 10 mm or less.
図14は、クリーニングブラシの毛の長さとクリーニング性能との関係を示すグラフである。 FIG. 14 is a graph showing the relationship between the hair length of the cleaning brush and the cleaning performance.
図14に示すように、毛の長さが10mm以下の長さである場合に高いクリーニング性能を得ることができる。 As shown in FIG. 14, high cleaning performance can be obtained when the length of the hair is 10 mm or less.
次に、第2の実施形態として、本発明の第2のクリーニング装置の実施形態について説明する。 Next, an embodiment of the second cleaning device of the present invention will be described as a second embodiment.
第2のクリーニング装置は、所定方向に回転する被クリーニング体にクリーニングブラシを当接させて該被クリーニング体表面をクリーニングするクリーニング装置において、上記クリーニングブラシを、長手方向に沿う各点での、該長手方向に垂直に切断したときの断面形状が不規則に変化する異形の毛を植毛したもので構成している。 The second cleaning device is a cleaning device in which a cleaning brush is brought into contact with a cleaning target rotating in a predetermined direction to clean the surface of the cleaning target, and the cleaning brush is moved at each point along the longitudinal direction. The hair is formed by implanting irregularly shaped hair whose cross-sectional shape changes irregularly when cut perpendicularly to the longitudinal direction.
図15は、第2の実施形態におけるクリーニングブラシに用いられる毛の形状を示す図である。 FIG. 15 is a diagram showing the shape of hair used for the cleaning brush in the second embodiment.
図15に、第1の実施形態のクリーニングブラシに用いられる、長手方向Aに沿う各点での、該長手方向Aに垂直に切断したときの断面形状が不規則に変化する異形の毛95の形状を示す。このような形状の毛95を植毛したクリーニングブラシを用いることにより、帯電ロール表面から除去されたトナー粒子は、表面積の極めて大きい異形の毛95に大量に付着するので、通常の毛を植毛したクリーニングブラシよりも高いクリーニング性能を得ることができる。
FIG. 15 shows the shape of the irregularly shaped
さらに、この異形の毛95を複数本撚り合わせた上で植毛したものとすることが好ましく、また、この異形の毛95を200Kf/cm2以上の植毛密度で植毛したものとすることが好ましく、さらに、この異形の毛95を長さ10mm以下の長さに植毛したものとすることも好ましい態様である。
Furthermore, it is preferable that the
1 本体
10 画像プロセス系
11 画像形成ユニット
12 感光体ドラム
13 帯電器
13a 帯電ロール
13b シャフト
14 現像器
14a 現像ロール
15 一次転写ロール
16 クリーニング装置
16a クリーニングブレード
19 トナーカートリッジ
20 転写ユニット
21 中間転写ベルト
22 ドライブロール
23 テンションロール
24 バックアップロール
25 クリーニング装置
25a クリーニングブラシ
25b クリーニングブレード
29 定着器
30 ROS(Raster Output Scanner)
31 ポリゴンミラー
32 フレーム
33 ウィンドウ
40 シート搬送系
41 給紙装置
42 ナジャーロール
43 フィードロール
44 搬送路
45 レジストロール
46 二次転写ロール
47 排出ロール
48 排出トレイ
49 両面用搬送ユニット
50 IPS(Image Processing System)
51 ハウジング
52 側壁部
53 軸受部
54 クリーナ
54a 先端部
55 軸受
56 コイルスプリング
57 平板
57a 上面
58 側壁部
59 クリーニングブラシ
60 軸
61 ストッパ
62 回動機構
63 カム
64 軸部
65 平板部
66 マイラーフィルム(商品名)
68 アーム部
69 リブ
74 駆動機構
75 駆動モータ
76,77 ギヤ
79 アーム
79a 突起
80 ギヤ
91 毛
92 空所
93,94 トナー粒子
95 異形の毛
131 軸中心
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
31
51
68
Claims (2)
前記クリーニングブラシとして、中空円筒状の毛を200Kf/cm2以上の植毛密度で長さ10mm以下の長さに植毛したものを用い、前記被クリーニング体表面からトナー粒子を除去し、該トナー粒子を、前記毛の表面に付着させるとともに該毛の空所内にも保持することを特徴とするクリーニング装置。 In a cleaning apparatus that cleans the surface of a cleaning object by bringing a cleaning brush into contact with the object to be cleaned that rotates in a predetermined direction,
As the cleaning brush , a hollow cylindrical hair having a hair density of 200 Kf / cm 2 or more and a length of 10 mm or less is used. The toner particles are removed from the surface of the object to be cleaned. A cleaning device that adheres to the surface of the hair and holds it in a void of the hair .
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005339553A JP4956970B2 (en) | 2005-11-25 | 2005-11-25 | Cleaning device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005339553A JP4956970B2 (en) | 2005-11-25 | 2005-11-25 | Cleaning device |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2007147791A JP2007147791A (en) | 2007-06-14 |
JP4956970B2 true JP4956970B2 (en) | 2012-06-20 |
Family
ID=38209296
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2005339553A Expired - Fee Related JP4956970B2 (en) | 2005-11-25 | 2005-11-25 | Cleaning device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4956970B2 (en) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9146525B2 (en) * | 2012-10-31 | 2015-09-29 | Xerox Corporation | Apparatus and method for cleaning an imaging surface of a printing system |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS63137276A (en) * | 1986-11-28 | 1988-06-09 | Konica Corp | Cleaning device |
JP2001281991A (en) * | 2000-03-31 | 2001-10-10 | Tsuchiya Tsco Co Ltd | Velour material for electrophotographic device |
JP3611811B2 (en) * | 2001-08-22 | 2005-01-19 | ティー・アンド・エム株式会社 | SEALING MATERIAL FOR HIGH-SPEED ROTATING BODY, USE THEREOF, AND DEVELOPING DEVICE |
JP4347656B2 (en) * | 2003-09-08 | 2009-10-21 | 株式会社コーワ | Brush hair |
JP4452859B2 (en) * | 2004-03-22 | 2010-04-21 | 東英産業株式会社 | Conductive multileaf fiber and electrophotographic brush using the same |
-
2005
- 2005-11-25 JP JP2005339553A patent/JP4956970B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2007147791A (en) | 2007-06-14 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2004102178A (en) | Image forming apparatus and cleaning device | |
JP4706455B2 (en) | Charging device and image forming apparatus | |
JP4403686B2 (en) | Image forming apparatus | |
JP4956970B2 (en) | Cleaning device | |
JP3789292B2 (en) | Image forming apparatus | |
JP4396090B2 (en) | Charging device, image forming device | |
JP2015068975A (en) | Charging device, process cartridge, and image forming apparatus | |
JP2008102248A (en) | Image forming apparatus | |
JP3743199B2 (en) | Cleaning device and image forming apparatus using the same | |
JP2009003320A (en) | Image forming apparatus | |
JP2006243657A (en) | Image forming method and image forming apparatus using the same | |
JP4192459B2 (en) | Cleaning member and image forming apparatus using the same | |
JP2005025134A (en) | Photoreceptor drum, reinforcing member for photoreceptor drum, and image forming apparatus | |
JP4055528B2 (en) | Image forming apparatus | |
JP4158373B2 (en) | Image forming apparatus | |
JP2008064955A (en) | Charging device and image forming apparatus | |
JP4193456B2 (en) | Image forming apparatus | |
JP2004101621A (en) | Charging device and image forming apparatus | |
JP4356297B2 (en) | Image forming apparatus | |
JP5814977B2 (en) | Charging device, image forming device | |
JP4304939B2 (en) | Image forming apparatus | |
JP4730049B2 (en) | Image forming cartridge | |
JP2011186324A (en) | Charging device and image forming apparatus including the same | |
JP2005107236A (en) | Electrifier for image forming apparatus | |
JP4089204B2 (en) | Image forming apparatus |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20081022 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20101130 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20101130 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20110131 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20110726 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20110926 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20120221 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20120305 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150330 Year of fee payment: 3 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |