JP6308352B2 - Cleaning device and image forming apparatus - Google Patents
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Description
本発明は、清掃器および画像形成装置に関する。 The present invention relates to a cleaner and an image forming apparatus.
従来、トナー像を形成する画像形成装置、および転写残トナーを清掃する清掃器が知られている。 Conventionally, an image forming apparatus that forms a toner image and a cleaner that cleans transfer residual toner are known.
例えば特許文献1には、廃トナー搬送手段をブレードと像担持体との当接稜線を含む鉛直面内下方向に配置した画像形成装置が開示されている。 For example, Patent Document 1 discloses an image forming apparatus in which waste toner conveying means is disposed in a downward direction in a vertical plane including a contact ridge line between a blade and an image carrier.
本発明は、粉状物の凝集を抑制することを目的とする。 An object of this invention is to suppress aggregation of a powdery material.
請求項1に係る清掃器は、
移動する被清掃物の表面に縁が接触してその表面上の粉状物を掻き落とす板状の掻き落とし部材と、
上記掻き落とし部材によって掻き落とされた粉状物を収容する収容槽と、
上記収容槽内の、上記掻き落とし部材から落ちた上記粉状物の直接の落下点に設けられ、回転することでその粉状物をその回転の軸に沿う方向に搬送する搬送部材と、
上記落下点を避けて上記搬送部材と並んで上記収容槽内に設けられて回転し、上記掻き落とし部材よりも上記被清掃物の移動の上流側で被清掃物の表面を擦る回転ブラシと、
を備え、
上記搬送部材が、回転により上記粉状物の一部を上記回転ブラシへと直接に移動させるものであることを特徴とする。
The cleaning device according to claim 1 is:
A plate-like scraping member that contacts the surface of the moving object to be cleaned and scrapes off the powder on the surface;
A storage tank for storing the powdered material scraped off by the scraping member;
A conveying member that is provided at a direct drop point of the powdery material dropped from the scraping member in the storage tank, and conveys the powdery material in a direction along the axis of rotation by rotating,
A rotating brush that avoids the drop point and rotates in the storage tank along with the conveying member, and rubs the surface of the object to be cleaned on the upstream side of the movement of the object to be cleaned rather than the scraping member;
With
The conveying member moves a part of the powdery material directly to the rotating brush by rotation .
請求項2に係る清掃器は、請求項1に係る清掃器に更に、
上記収容槽内の、上記ブラシと上記搬送部材との間に設けられ、そのブラシの最下点よりも高くその搬送部材の最高点よりも低い高さを有した壁を備えたことを特徴とする。
The cleaning device according to claim 2 further includes the cleaning device according to claim 1.
It is provided between the brush and the conveying member in the storage tank, and includes a wall having a height higher than the lowest point of the brush and lower than the highest point of the conveying member. To do.
請求項3に係る画像形成装置は、
移動しながら表面にトナー像が形成されてそのトナー像を保持する像保持体と、
上記像保持体上にトナー像を形成する像形成部と、
上記像保持体上のトナー像を被転写体上に転写する転写器と、
上記転写器による転写後も上記像保持体上に残ったトナーを除去してその像保持体を清掃する清掃器と、を備え、
上記清掃器が、
上記像保持体の表面に縁が接触してその表面上のトナーを掻き落とす板状の掻き落とし部材と、
上記掻き落とし部材によって掻き落とされたトナーを収容する収容槽と、
上記収容槽内の、上記掻き落とし部材から落ちた上記トナーの直接の落下点に設けられ、回転することでそのトナーをその回転の軸に沿う方向に搬送する搬送部材と、
上記落下点を避けて上記搬送部材と並んで上記収容槽内に設けられて回転し、上記掻き落とし部材よりも上記像保持体の移動の上流側でその像保持体の表面を擦る回転ブラシと、
を備え、
上記搬送部材が、回転により上記トナーの一部を上記回転ブラシへと直接に移動させるものであることを特徴とする。
An image forming apparatus according to claim 3
An image holding body for holding the toner image by forming a toner image on the surface while moving;
An image forming unit for forming a toner image on the image carrier;
A transfer device for transferring the toner image on the image carrier onto the transfer target;
A cleaner for removing the toner remaining on the image carrier after the transfer by the transfer device and cleaning the image carrier,
The cleaner is
A plate-shaped scraping member that scrapes off the toner on the surface of the image carrier by contacting an edge;
A storage tank for storing toner scraped off by the scraping member;
A conveying member that is provided at a direct drop point of the toner dropped from the scraping member in the storage tank and conveys the toner in a direction along the axis of rotation by rotating;
A rotating brush that avoids the drop point and is provided in the storage tank and rotates side by side with the conveying member, and rubs the surface of the image carrier upstream of the scraping member on the upstream side of the movement of the image carrier; ,
With
The conveying member is configured to move a part of the toner directly to the rotating brush by rotation.
請求項1に係る清掃器および請求項4に係る画像形成装置によれば、本構成を有しない
場合に比べ、粉状物の凝集を抑制することができる。
According to the cleaning device according to the first aspect and the image forming apparatus according to the fourth aspect , the aggregation of the powdery material can be suppressed as compared with the case where this configuration is not provided.
請求項2に係る清掃器によれば、本構成を有しない場合に較べ、被清掃物への粉状物供給が安定する。 According to the cleaner which concerns on Claim 2, compared with the case where it does not have this structure, the powdery material supply to to-be-cleaned material is stabilized.
以下、図面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、本発明の画像形成装置の一実施形態を示す構成図である。 FIG. 1 is a configuration diagram showing an embodiment of an image forming apparatus of the present invention.
図1に示す画像形成装置1は、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)および、ブラック(K)の各色毎に画像形成部10Y,10M,10C,10Kを並列的に配置してなるタンデム型のカラープリンタであり、4色のトナー像からなるフルカラーの画像がプリントされるほか、単色画像もプリントされる。
The image forming apparatus 1 shown in FIG. 1 has
画像形成装置1には、YMCK各色のトナーを収容するトナーカートリッジ18Y,18M,18C,18Kが備えられている。
The image forming apparatus 1 includes
4つの画像形成部10Y,10M,10C,10Kは、使用される現像剤を除くと同様の構成を有しているため、これらを代表してイエローに対応する画像形成部10Yを取り上げて説明する。画像形成部10Yは、感光体11Y、帯電器12Y、露光器13Y、現像装置14Y、一次転写器15Y、および感光体クリーナ16Yを備えている。
Since the four
感光体11Yは円筒状の基板上に感光体の層を有しており、表面に形成される像を保持して円筒の軸周りである矢印A方向に回転する。帯電器12Y、露光器13Y、現像装置14Y、一次転写器15Y、および感光体クリーナ16Yは、感光体11Yの周囲に順次配置されている。
The
帯電器12Yは、感光体11Yの表面を帯電させる。本実施形態における帯電器12Yは、感光体11Yの表面に接触する帯電ロールである。帯電ロールには、現像装置14Yにおけるトナーの帯電極性と同極性の電圧が印加されており、接触する感光体11Yの表面を帯電させる。なお、帯電器12Yとしては、帯電ロールの他に感光体11Yに非接触のコロナ放電器なども採用され得る。
The
露光器13Yは、画像形成装置1外部から供給される画像信号に基づくレーザ光を発光する発光器と、レーザ光で感光体11Yを走査するための回転多面鏡とを有しており、感光体11Yにレーザ光を照射することで、感光体11Yの表面を露光する。なお、露光器13Yとしては、レーザ光を用いる方式の他に、走査方向に沿って多数のLEDが並んだLEDアレイなども採用され得る。
The
現像装置14Yは、トナーと磁性キャリアとからなる二成分現像剤を用いて感光体11Yの表面を現像する。現像装置14Yにはトナーカートリッジ18Yからトナーが供給され、トナーは現像装置14Y内の磁性キャリアと混合される。
The developing
一次転写器15Yは、中間転写ベルト30を挟んで感光体11Yに対向したロールである。一次転写器15Yは、表面に導電性の弾性層を有しており、トナーの帯電極性とは逆極性の電圧が印加されることで、感光体11Y上のトナー像を中間転写ベルト30に静電吸引させる。感光体クリーナ16Yは、感光体11Y表面に接触する清掃ブレードを有しており、感光体11Y表面の残留トナーを掻き落とす。
The
画像形成装置1には、中間転写ベルト30、定着装置60、ベルトクリーナ70、および、用紙搬送部80も備えられている。
The image forming apparatus 1 also includes an
中間転写ベルト30は、導電剤を含んだ樹脂材料からなる無端のベルトである。中間転写ベルト30は、ベルト支持ロール31〜35に架け渡されており、画像形成部10Y,10M,10C,10K、および二次転写器50を経由する矢印Bに示す方向に循環移動する。中間転写ベルト30には、画像形成部10Y,10M,10C,10Kから各色のトナー像が転写される。中間転写ベルト30は、これら各色のトナー像を保持して移動する。中間転写ベルト30は本発明にいう像保持体の一例に相当し、各画像形成部10Y,10M,10C,10Kは、本発明にいう像形成部の一例に相当する。
The
二次転写器50は、ベルト支持ロール31〜35の一つであるバックアップロール34との間に中間転写ベルト30および用紙を挟んで回転するロールである。二次転写器50は、表面に導電性の弾性層を有し、トナーの帯電極性とは逆極性の電圧が印加されることで、中間転写ベルト30上のトナー像を用紙に静電吸引させる。この二次転写器50が、本発明にいう転写器の一例に相当する。
The
ベルトクリーナ70は、中間転写ベルト30上のトナーを除去して中間転写ベルト30の表面を清掃するものであり、本発明の清掃器の一実施形態に相当する。ここでは、中間転写ベルト30が、本発明にいう被清掃物の一例に相当する。
The
定着装置60は、トナーを用紙に定着する。定着装置60は、加熱ロール61および加圧ロール62を備えており、加熱ロール61には加熱器が内蔵されている。加熱ロール61および加圧ロール62は、定着前のトナー像が形成された用紙を挟んで通過させることによりトナー像を用紙上に定着させる。
The
用紙搬送部80は、用紙収容器Tに収容された用紙を取り出す取出ロール81、取り出された用紙を捌く捌きロール82、用紙を搬送する搬送ロール83、用紙を二次転写器50に搬送するレジストレーションロール84、および、用紙を外部に排出する排出ロール86を備えている。用紙搬送部80は、二次転写器50および定着装置60を経由する用紙搬送路Rに沿って用紙を搬送する。
The
図1に示す画像形成装置1の基本動作を説明すると、イエローの画像形成部10Yでは、感光体11Yが矢印A方向に回転駆動され、感光体11Yの表面に帯電器12Yによって電荷が付与される。露光器13Yは、外部から供給される画像信号のうちのイエローに対応する画像信号に基づく露光光を感光体11Yの表面に照射することで、感光体11Yの表面に静電潜像を形成する。現像装置14Yは、静電潜像をトナーで現像することで、トナー像を形成する。現像装置14Yには、トナーカートリッジ18Yからイエローのトナーが、現像と同時とは限らず随時に供給されている。感光体11Yは、表面に形成されたイエローのトナー像を保持して回転する。感光体11Yの表面に形成されたトナー像は、一次転写器15Yによって中間転写ベルト30に転写される。転写後、感光体11Yに残留したトナーは、感光体クリーナ16Yによって回収・除去される。
The basic operation of the image forming apparatus 1 shown in FIG. 1 will be described. In the yellow
中間転写ベルト30は、支持ロール31〜35に架け渡されていて、矢印B方向に巡回移動している。イエロー以外の色に対応する画像形成部10M,10C,10Kは、イエローの画像形成部10Yと同様にしてそれぞれ画像形成部に対応する色のトナー像を形成し、中間転写ベルト30に、イエローの画像形成部10Yで転写されたトナー像に重ねて、それぞれの色のトナー像を転写していく。
The
用紙収容器Tからは、用紙Pが取出ロール81および捌きロール82によって取り出される。用紙Pは、搬送ロール83およびレジストレーションロール84によって用紙搬送路Rを、二次転写器50に向かう矢印C方向に搬送される。レジストレーションロール84は、中間転写ベルト30上のトナー像と用紙Pが同タイミングで二次転写器50に到達するように用紙Pを二次転写器50に送り込む。二次転写器50は、中間転写ベルト30と用紙Pとの間に転写用の電圧を印加することによって、中間転写ベルト30上のトナー像を用紙Pに転写する。トナー像が転写された用紙Pは二次転写器50から定着装置60に搬送され、用紙上に転写されたトナー像が定着される。このようにして、用紙上に画像が形成される。画像が形成された用紙は排出ロール86によって画像形成装置1の外部に排出される。二次転写器50による転写後、中間転写ベルト30に残留したトナーは、ベルトクリーナ70によって中間転写ベルト30上から除去される。
The paper P is taken out from the paper container T by the take-
図2は、ベルトクリーナの構造を示す構成図である。 FIG. 2 is a configuration diagram showing the structure of the belt cleaner.
ベルトクリーナ70には、クリーニングブレード71と、ブラシロール72と、スクレーパ73が備えられており、これらによって中間転写ベルト30(図1参照)上から残留トナーが除去される。図2には、中間転写ベルト30の移動方向を表す矢印Bが図示されており、この矢印Bが表す移動方向に沿って移動の上流側からブラシロール72、クリーニングブレード71、スクレーパ73の順で並んでいる。
The
クリーニングブレード71は、矢印Bが表す移動方向に交わる方向に延びたゴム製の板状部材であって、板の縁であるエッジ71aが中間転写ベルト30の表面に接触し、そのエッジ71aによって中間転写ベルト30上のトナーを掻き落とす。このクリーニングブレード71が、本発明にいう掻き落とし部材の一例に相当する。
The
ブラシロール72は、矢印Bが表す移動方向に交わる方向に延びたブラシ軸72aの周囲に毛72bが植えられた構造を有し、ブラシ軸72aを中心に矢印D方向に回転することで中間転写ベルト30の表面を擦る。このブラシロール72が中間転写ベルト30の表面を擦ることにより、その表面上に付着した残留トナーを崩す作用と、崩したトナーをその表面から落とす作用と、少量のトナーをその表面に供給する作用が生じる。ブラシロール72によって中間転写ベルト30の表面に供給されるトナーは、クリーニングブレード71のエッジ71a近辺で形成されるいわゆるトナーダムの形成に寄与し、その結果、ベルトクリーナ70の清掃力の安定に寄与する。このブラシロール72が、本発明にいうブラシの一例に相当する。
The
スクレーパ73は、矢印Bが表す移動方向に交わる方向に延びた金属製の薄板であり、クリーニングブレード71をすり抜けたトナーを中間転写ベルト30の表面から更に掻き落とす。
The
ベルトクリーナ70には、トナー収容槽75とオーガ74も備えられている。トナー収容槽75には、クリーニングブレード71によって中間転写ベルト30の表面から掻き落とされたトナーが収容され、オーガ74は、その掻き落とされるトナーの落下点に配備されている。
The
オーガ74は、矢印Bが表す移動方向に交わる方向に延びた回転軸74aの周囲を螺旋状に螺旋羽根74bが取り巻いたものであり、回転軸74aを中心に矢印E方向に回転することによって、トナー収容槽75内のトナーを螺旋羽根74bで図2の紙面に交わる方向へと搬送する。上述したブラシロール72は、このオーガ74と隣り合って並んでいるが、クリーニングブレード71によって掻き落とされたトナーの落下点は避けた位置に配備されている。このため、クリーニングブレード71によって掻き落とされたトナーはブラシロール72を経由せずに直接オーガ74上に落下し、オーガ74の回転に伴う撹拌作用も寄与してトナーは粉状となっている。そして、そのような粉状のトナーは、オーガ74の回転の勢いでブラシロール72へと一部が移動する。その結果ブラシロール72は、中間転写ベルト30上の形成されるトナー像の像密度が低くて残留トナーが少ない場合であっても、中間転写ベルト30の表面にある程度のトナーを供給し続けることとなり、ベルトクリーナ70の清掃力も安定する。
The
トナー収容槽75内には、オーガ74とブラシロール72との間に壁76が延びていて、この壁76の高さは、ブラシロール72の最下点の高さH1より高くオーガ74の最高点の高さH2より低い高さとなっている。この壁76が、本発明にいう壁の一例に相当する。このような高さの壁76は、ブラシロール72の最下点近傍にトナーを溜める役目とともに、上述したように粉状となったトナーを選択的にブラシロール72側に移動させる役目を果たす。この結果、ブラシロール72が中間転写ベルト30の表面に供給するトナーの量が安定し、ベルトクリーナ70の清掃力も一層安定することとなる。
A
以上で実施形態の説明を終了する。 This is the end of the description of the embodiment.
なお、上記説明では画像形成装置の一実施形態としてプリンタを示したが、本発明の画像形成装置はファクシミリやコピー機や複合機であってもよい。 In the above description, a printer is shown as an embodiment of the image forming apparatus. However, the image forming apparatus of the present invention may be a facsimile, a copier, or a multifunction machine.
また、上記説明では、清掃器の一実施形態として、中間転写ベルトを清掃するベルトクリーナを示したが、本発明の清掃器は、例えば感光体を清掃するクリーナであってもよい。 In the above description, the belt cleaner that cleans the intermediate transfer belt is shown as an embodiment of the cleaner. However, the cleaner of the present invention may be, for example, a cleaner that cleans the photoreceptor.
1……画像形成装置、 10Y,10M,10C,10K……画像形成部
30……中間転写ベルト、 70……ベルトクリーナ、
71……クリーニングブレード、 72……ブラシロール、 73……スクレーパ
74……オーガ、 75……トナー収容槽 76……壁
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Image forming apparatus, 10Y, 10M, 10C, 10K ...
71 …… Cleaning blade, 72 …… Brush roll, 73 ……
Claims (3)
前記掻き落とし部材によって掻き落とされた粉状物を収容する収容槽と、
前記収容槽内の、前記掻き落とし部材から落ちた前記粉状物の直接の落下点に設けられ、回転することで該粉状物をその回転の軸に沿う方向に搬送する搬送部材と、
前記落下点を避けて前記搬送部材と並んで前記収容槽内に設けられて回転し、前記掻き落とし部材よりも前記被清掃物の移動の上流側で該被清掃物の表面を擦る回転ブラシと、を備え、
前記搬送部材が、回転により前記粉状物の一部を前記回転ブラシへと直接に移動させるものであることを特徴とする清掃器。 A plate-shaped scraping member that scrapes off the powder on the surface by contacting the edge of the surface of the moving object to be cleaned;
A storage tank for storing the powdered material scraped off by the scraping member;
A conveying member that is provided at a direct drop point of the powdery material dropped from the scraping member in the storage tank, and conveys the powdery material in a direction along the axis of rotation by rotating,
A rotating brush that is provided in the storage tank and rotates along with the conveying member while avoiding the drop point, and rubs the surface of the object to be cleaned upstream of the scraping member in movement of the object to be cleaned; With
The cleaning device, wherein the conveying member moves a part of the powdery material directly to the rotating brush by rotation.
前記像保持体上にトナー像を形成する像形成部と、
前記像保持体上のトナー像を被転写体上に転写する転写器と、
前記転写器による転写後も前記像保持体上に残ったトナーを除去して該像保持体を清掃する清掃器と、を備え、
前記清掃器が、
前記像保持体の表面に縁が接触して該表面上のトナーを掻き落とす板状の掻き落とし部材と、
前記掻き落とし部材によって掻き落とされたトナーを収容する収容槽と、
前記収容槽内の、前記掻き落とし部材から落ちた前記トナーの直接の落下点に設けられ、回転することで該トナーをその回転の軸に沿う方向に搬送する搬送部材と、
前記落下点を避けて前記搬送部材と隣り合って並んで前記収容槽内に設けられて回転し、前記掻き落とし部材よりも前記像保持体の移動の上流側で該像保持体の表面を擦る回転ブラシと、
を備え、
前記搬送部材が、回転により前記トナーの一部を前記回転ブラシへと直接に移動させるものであることを特徴とする画像形成装置。 An image carrier that holds the toner image by forming a toner image on the surface while moving;
An image forming unit for forming a toner image on the image carrier;
A transfer device for transferring a toner image on the image carrier onto a transfer medium;
A cleaner for removing the toner remaining on the image carrier after the transfer by the transfer device and cleaning the image carrier,
The cleaner is
A plate-like scraping member for scraping off the toner on the surface by contacting an edge with the surface of the image carrier;
A storage tank for storing toner scraped off by the scraping member;
A conveying member which is provided at a direct drop point of the toner dropped from the scraping member in the storage tank and conveys the toner in a direction along the axis of rotation by rotating;
Aside from the drop point, it is provided next to the conveying member side by side in the storage tank and rotates, and rubs the surface of the image carrier upstream of the scraping member with respect to the movement of the image carrier. A rotating brush,
With
The image forming apparatus , wherein the conveying member moves a part of the toner directly to the rotating brush by rotation .
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