JP6598012B2 - Cleaning device, process cartridge, and image forming apparatus - Google Patents
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Description
この発明は、感光体ドラム、感光体ベルト、中間転写ベルト、中間転写ドラム等の像担持体の表面に付着した未転写トナーをクリーニングするクリーニング装置と、それを備えたプロセスカートリッジと、複写機、プリンタ、ファクシミリ、又は、それらの複合機等の電子写真方式を用いた画像形成装置と、に関するものである。 The present invention relates to a cleaning device that cleans untransferred toner adhered to the surface of an image carrier such as a photosensitive drum, a photosensitive belt, an intermediate transfer belt, and an intermediate transfer drum, a process cartridge including the cleaning device, a copying machine, The present invention relates to an image forming apparatus using an electrophotographic system such as a printer, a facsimile, or a multifunction machine thereof.
従来から、複写機、プリンタ等の電子写真方式を用いた画像形成装置では、感光体ドラム、感光体ベルト、中間転写ベルト、中間転写ドラム等の像担持体にクリーニングブレードを当接させて、像担持体上に残留した未転写トナーをクリーニングブレードで除去する技術が知られている(例えば、特許文献1〜3参照。)。
Conventionally, in an image forming apparatus using an electrophotographic method such as a copying machine or a printer, a cleaning blade is brought into contact with an image carrier such as a photosensitive drum, a photosensitive belt, an intermediate transfer belt, or an intermediate transfer drum, thereby A technique for removing untransferred toner remaining on a carrier with a cleaning blade is known (see, for example,
詳しくは、転写部に対して像担持体の走行方向下流側には、クリーニングブレードが像担持体の表面に所定の角度及び圧力で当接している。そして、クリーニングブレードによって像担持体上に残留(付着)した未転写トナーが、その他の付着物(トナー添加物や紙粉などである。)とともに除去されて、クリーニングブレードが設置されたクリーニング装置の内部に未転写トナーなどの付着物が回収されることになる。
そして、これらのクリーニング装置では、像担持体に当接するクリーニングブレードのエッジ部(当接部)に紙粉が噛み込んでしまって、この紙粉がトナーとともにエッジ部をすり抜けてしまいクリーニング不良などの異常画像が発生してしまう問題が知られている。
Specifically, the cleaning blade is in contact with the surface of the image carrier at a predetermined angle and pressure on the downstream side in the running direction of the image carrier with respect to the transfer unit. Then, the untransferred toner remaining (attached) on the image carrier by the cleaning blade is removed together with other attached matters (toner additive, paper powder, etc.), and the cleaning device in which the cleaning blade is installed. Deposits such as untransferred toner are collected inside.
In these cleaning apparatuses, paper dust is caught in the edge portion (contact portion) of the cleaning blade that contacts the image carrier, and the paper powder slips through the edge portion together with the toner, resulting in poor cleaning. There is a known problem that an abnormal image is generated.
一方、特許文献1、2には、クリーニングブレードのエッジ部に紙粉が入り込まないようにするために、クリーニングブレードの上流側の位置で像担持体に当接するように、ブラシ状又はシート状の紙粉除去部材を設置する技術が開示されている。
また、特許文献3には、クリーニングブレードのエッジ部に紙粉が入り込まないようにするために、クリーニングブレードの上流側の位置で像担持体に対向するように、所定の電圧が印可されて紙粉を静電気的に吸着する紙粉除去部材を設置する技術が開示されている。
On the other hand, in
Further, in Patent Document 3, a predetermined voltage is applied so as to face the image carrier at a position upstream of the cleaning blade in order to prevent paper dust from entering the edge of the cleaning blade. A technique for installing a paper dust removing member that electrostatically adsorbs powder is disclosed.
上述した特許文献1、2の技術は、クリーニングブレードの上流側の位置で像担持体に当接するように設置されたブラシ状又はシート状の紙粉除去部材によって、紙粉とともに未転写トナーも除去されてしまっていた。そのため、紙粉除去部材と像担持体との当接部に紙粉とトナーとの塊が形成されて像担持体の表面をキズつけてしまう不具合や、クリーニングブレードに入力される未転写トナーの量が少なくなってクリーニングブレードの捲れや異常音が生じてしまう不具合、などが発生してしまう可能性があった。
また、上述した特許文献3の技術は、クリーニングブレードの上流側の位置で像担持体に対向するように設置された紙粉除去部材に比較的大きな電圧が印可されるため、紙粉除去部材と像担持体との間に放電が生じて、像担持体の劣化が早まってしまう不具合や、像担持体の摩擦係数が上昇してクリーニングブレードの捲れが生じてしまう不具合、などが発生してしまう可能性があった。
The techniques of
Further, since the technique of Patent Document 3 described above applies a relatively large voltage to the paper dust removing member installed so as to face the image carrier at a position upstream of the cleaning blade, Discharge occurs between the image carrier and the deterioration of the image carrier, or the friction coefficient of the image carrier increases to cause the cleaning blade to bend. There was a possibility.
この発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、像担持体の劣化を早めたり、クリーニングブレードの捲れや異常音を生じさせたりすることなく、比較的簡易な構成で、像担持体に当接するクリーニングブレードのエッジ部に噛み込んでしまった紙粉がトナーとともにエッジ部をすり抜けてしまいクリーニング不良などの異常画像が発生してしまう不具合が抑止される、クリーニング装置、プロセスカートリッジ、及び、画像形成装置を提供することにある。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and has a relatively simple configuration without accelerating the deterioration of the image carrier or causing the cleaning blade to bend or cause abnormal noise. Cleaning device and process cartridge in which paper dust biting into the edge portion of the cleaning blade that contacts the image carrier slips through the edge portion together with the toner and an abnormal image such as defective cleaning is suppressed. And providing an image forming apparatus.
この発明の請求項1記載の発明にかかるクリーニング装置は、所定方向に走行する像担持体に当接して、前記像担持体の表面に付着した未転写トナーをクリーニングするクリーニングブレードと、前記クリーニングブレードに対して前記像担持体の走行方向上流側の位置において前記像担持体に対して所定のギャップをあけて対向するように配設されるとともに、当該ギャップの位置を未転写トナーと所定値に満たない大きさの紙粉とを通過させて、前記所定値以上の大きさの紙粉を通過させないように形成された紙粉規制部材と、前記クリーニングブレードに対して前記像担持体の走行方向下流側の位置において前記像担持体に対して接触するように配設されて、前記クリーニングブレードの位置を通過した前記所定値に満たない大きさの紙粉を清掃する紙粉清掃部材と、を備え、前記紙粉清掃部材は、通紙可能な最大サイズの通紙領域の端部に跨るように、幅方向に分割されて設置されたものである。 According to a first aspect of the present invention, there is provided a cleaning device that contacts an image carrier that travels in a predetermined direction and cleans untransferred toner adhering to the surface of the image carrier, and the cleaning blade. The image carrier is disposed at a position upstream of the image carrier in the running direction so as to face the image carrier with a predetermined gap, and the position of the gap is set to a predetermined value with the untransferred toner. A paper dust regulating member formed so as to pass paper dust of less than a predetermined size and not to pass paper dust of a predetermined value or more, and a traveling direction of the image carrier with respect to the cleaning blade It is disposed so as to come into contact with the image carrier at a downstream position, and has a size less than the predetermined value that has passed through the position of the cleaning blade. Comprising a paper dust cleaning member for cleaning the powder, wherein the paper powder cleaning member, so as to extend over the end portion of the sheet passing area of the maximum size passable, but placed is divided in the width direction .
本発明によれば、像担持体の劣化を早めたり、クリーニングブレードの捲れや異常音を生じさせたりすることなく、比較的簡易な構成で、像担持体に当接するクリーニングブレードのエッジ部に噛み込んでしまった紙粉がトナーとともにエッジ部をすり抜けてしまいクリーニング不良などの異常画像が発生してしまう不具合が抑止される、クリーニング装置、プロセスカートリッジ、及び、画像形成装置を提供することができる。 According to the present invention, the edge of the cleaning blade in contact with the image carrier is engaged with a relatively simple structure without accelerating the deterioration of the image carrier or causing the cleaning blade to bend or cause abnormal noise. It is possible to provide a cleaning device, a process cartridge, and an image forming apparatus in which a problem that abnormal paper such as defective cleaning occurs due to slipped paper dust passing through the edge portion together with toner is suppressed.
以下、この発明を実施するための形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、各図中、同一又は相当する部分には同一の符号を付しており、その重複説明は適宜に簡略化ないし省略する。 Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In addition, in each figure, the same code | symbol is attached | subjected to the part which is the same or it corresponds, The duplication description is simplified or abbreviate | omitted suitably.
実施の形態1.
図1〜図6にて、この発明の実施の形態1について詳細に説明する。
まず、図1にて、画像形成装置における全体の構成・動作について説明する。
本実施の形態1における画像形成装置1は、複数のプロセスカートリッジ10Y、10M、10C、10BKが中間転写体としての中間転写ベルト17に対向するように並設されたタンデム型のカラー画像形成装置である。
The first embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS.
First, the overall configuration and operation of the image forming apparatus will be described with reference to FIG.
The
図1において、1は画像形成装置としてのカラー複写機、3は原稿を原稿読込部4に搬送する原稿搬送部、4は原稿の画像情報を読み込む原稿読込部、6は入力画像情報に基づいたレーザ光を発する書込み部(露光部)、7は転写紙等の記録媒体Pが収納される給紙部、10Y、10M、10C、10BKは各色(イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック)に対応した作像部としてのプロセスカートリッジ、17は複数色のトナー像が重ねて転写される中間転写ベルト(像担持体)、18は中間転写ベルト17上に形成されたトナー像を記録媒体Pに転写する2次転写ローラ、20は記録媒体P上の未定着画像を定着する定着部、28は各プロセスカートリッジ10Y、10M、10C、10BKの現像装置に各色のトナーを補給するためのトナー容器、30は廃トナーが回収される廃トナー回収容器、を示す。
In FIG. 1, 1 is a color copier as an image forming apparatus, 3 is a document conveying unit that conveys a document to a
ここで、各プロセスカートリッジ10Y、10M、10C、10BK(作像部)は、それぞれ、像担持体としての感光体ドラム11、帯電部12、現像部13(現像装置)、クリーニング装置15(クリーニング部)が一体化されたものである(図2を参照できる。)。そして、各プロセスカートリッジ10Y、10M、10C、10BKは、寿命に達したときに、新品のものに交換される。
各プロセスカートリッジ10Y、10M、10C、10BKにおける感光体ドラム11(像担持体)上では、それぞれ、各色(イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック)のトナー像が形成される。
Here, each of the
A toner image of each color (yellow, magenta, cyan, black) is formed on the photosensitive drum 11 (image carrier) in each of the
以下、画像形成装置における、通常のカラー画像形成時の動作について説明する。
まず、原稿は、原稿搬送部3の搬送ローラによって、原稿台から搬送されて、原稿読込部4のコンタクトガラス上に載置される。そして、原稿読込部4で、コンタクトガラス上に載置された原稿の画像情報が光学的に読み取られる。
詳しくは、原稿読込部4は、コンタクトガラス上の原稿の画像に対して、照明ランプから発した光を照射しながら走査させる。そして、原稿にて反射した光を、ミラー群及びレンズを介して、カラーセンサに結像する。原稿のカラー画像情報は、カラーセンサにてRGB(レッド、グリーン、ブルー)の色分解光ごとに読み取られた後に、電気的な画像信号に変換される。さらに、RGBの色分解画像信号をもとにして画像処理部(不図示である。)で色変換処理、色補正処理、空間周波数補正処理等の処理をおこない、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのカラー画像情報を得る。
Hereinafter, an operation during normal color image formation in the image forming apparatus will be described.
First, the document is transported from the document table by the transport rollers of the document transport unit 3 and placed on the contact glass of the
Specifically, the
そして、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色の画像情報は、書込み部6に送信される。そして、書込み部6からは、各色の画像情報に基づいたレーザ光(露光光)が、それぞれ、対応するプロセスカートリッジ10Y、10M、10C、10BKの感光体ドラム11上に向けて照射される。
Then, image information of each color of yellow, magenta, cyan, and black is transmitted to the
一方、4つの像担持体としての感光体ドラム11は、それぞれ、図1の時計方向(所定方向である。)に回転している。そして、図2を参照して、まず、感光体ドラム11の表面は、帯電部12(帯電ローラ)との対向位置で、一様に帯電される(帯電工程である。)。こうして、像担持体としての感光体ドラム11上には、帯電電位が形成される。その後、帯電された感光体ドラム11表面は、それぞれのレーザ光の照射位置に達する。
書込み部6において、光源から画像信号に対応したレーザ光が各色に対応して射出される。図示は省略するが、レーザ光は、ポリゴンミラーに入射して反射した後に、複数のレンズを透過する。複数のレンズを透過した後のレーザ光は、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの色成分ごとに別の光路を通過することになる(露光工程である。)。
On the other hand, the
In the
イエロー成分に対応したレーザ光は、紙面左側から1番目のプロセスカートリッジ10Yの感光体ドラム11表面に照射される。このとき、イエロー成分のレーザ光は、高速回転するポリゴンミラー(不図示である。)により、感光体ドラム11の回転軸方向(主走査方向)に走査される。こうして、帯電部12aにて帯電された後の感光体ドラム11上には、イエロー成分に対応した静電潜像が形成される。
Laser light corresponding to the yellow component is irradiated onto the surface of the
同様に、シアン成分のレーザ光は、紙面左から2番目のプロセスカートリッジ10Cの感光体ドラム11表面に照射されて、シアン成分の静電潜像が形成される。マゼンタ成分に対応したレーザ光は、紙面左から3番目のプロセスカートリッジ10Mの感光体ドラム11表面に照射されて、マゼンタ成分に対応した静電潜像が形成される。ブラック成分のレーザ光は、紙面左から4番目(中間転写ベルト17の走行方向に対して最も下流側である。)のプロセスカートリッジ10BK(黒色用作像部)の感光体ドラム11表面に照射されて、ブラック成分の静電潜像が形成される。
Similarly, the cyan component laser light is applied to the surface of the
その後、各色の静電潜像が形成された感光体ドラム11表面は、それぞれ、現像部13(図2を参照できる。)との対向位置に達する。そして、各現像部13から感光体ドラム11上に各色のトナーが供給されて、感光体ドラム11上の潜像が現像される(現像工程である。)。
その後、現像工程後の感光体ドラム11表面は、それぞれ、中間転写ベルト17(中間転写体)との対向位置に達する。ここで、それぞれの対向位置には、中間転写ベルト17の内周面に当接するように1次転写ローラ14が設置されている。そして、1次転写ローラ14の位置で、中間転写ベルト17上に、感光体ドラム11上に形成された各色のトナー像が、順次重ねて転写される(第1転写工程である。)。
Thereafter, the surface of the
Thereafter, the surface of the
そして、第1転写工程後の感光体ドラム11表面は、それぞれ、クリーニング装置15(図2を参照できる。)との対向位置に達する。そして、クリーニング装置15で、感光体ドラム11(像担持体)上に残留する未転写トナー等の付着物(クリーニング対象物)が回収される(クリーニング工程である。)。
その後、感光体ドラム11表面は、除電部(不図示である。)の位置を通過して、感光体ドラム11における一連の作像プロセスが終了する。
Then, the surface of the
Thereafter, the surface of the
他方、感光体ドラム11上の各色の画像が重ねて転写された中間転写ベルト17表面は、図中の矢印方向に走行して、2次転写ローラ18の位置に達する。そして、2次転写ローラ18の位置で、記録媒体P上に中間転写ベルト17上のフルカラーの画像が2次転写される(第2転写工程である。)。
その後、中間転写ベルト17表面は、中間転写ベルトクリーニング装置9(クリーニング装置)の位置に達する。そして、中間転写ベルト17上の未転写トナーが中間転写ベルトクリーニング装置9(クリーニング装置)に回収されて、中間転写ベルト17上の一連の転写プロセスが完了する。
On the other hand, the surface of the
Thereafter, the surface of the
ここで、2次転写ローラ18位置の記録媒体Pは、給紙部7から搬送ガイド、レジストローラ19等を経由して搬送されたものである。
詳しくは、記録媒体Pを収納する給紙部7から、給紙ローラ8により給送された転写紙Pが、搬送ガイドを通過した後に、レジストローラ19に導かれる。レジストローラ19に達した記録媒体Pは、中間転写ベルト17上のトナー像とタイミングを合わせて、2次転写ローラ18の位置に向けて搬送される。
Here, the recording medium P at the position of the
Specifically, the transfer paper P fed by the paper feed roller 8 from the paper feed unit 7 that stores the recording medium P is guided to the
その後、フルカラー画像が転写された記録媒体Pは、定着部20に導かれる。定着部20では、定着ローラと加圧ローラとのニップにて、カラー画像が記録媒体P上に定着される。
そして、定着工程後の記録媒体Pは、排紙ローラ29によって装置本体1外に出力画像として排出された後に、排紙部5上にスタックされて、一連の画像形成プロセスが完了する。
Thereafter, the recording medium P on which the full-color image is transferred is guided to the fixing unit 20. In the fixing unit 20, the color image is fixed on the recording medium P at the nip between the fixing roller and the pressure roller.
The recording medium P after the fixing step is discharged as an output image outside the apparatus
次に、図2にて、画像形成装置の作像部について詳述する。
図2は、黒色用のプロセスカートリッジ10BKを示す構成図である。その他の3つのプロセスカートリッジ10Y、10M、10Cは、それぞれ、作像プロセスに用いられるトナーの色が異なる点を除き、黒色用のプロセスカートリッジ10BKとほぼ同じに構成されているため、その図示と説明とを省略する。
Next, the image forming unit of the image forming apparatus will be described in detail with reference to FIG.
FIG. 2 is a configuration diagram showing the black process cartridge 10BK. The other three
図2に示すように、プロセスカートリッジ10BKには、像担持体としての感光体ドラム11と、感光体ドラム11を帯電する帯電部12と、感光体ドラム11上に形成される静電潜像を現像する現像部13と、感光体ドラム11上の未転写トナー等の付着物をクリーニング(除去)するクリーニング装置15と、がケースに一体的に収納されている。
As shown in FIG. 2, the process cartridge 10BK contains a
ここで、像担持体としての感光体ドラム11は、負帯電性の有機感光体であって、ドラム状導電性支持体上に感光層等を設けたものである。図示は省略するが、感光体ドラム11は、基層としての導電性支持体上に、絶縁層である下引き層、感光層としての電荷発生層及び電荷輸送層、が順次積層されている。なお、感光体ドラム11の表面層として保護層をさらに積層することもできる。
帯電部12は、導電性芯金の外周に中抵抗の弾性層を被覆してなる帯電ローラである。そして、この帯電部12(帯電ローラ)に不図示の電源部から所定の電圧が印加されて、これにより対向する感光体ドラム11の表面を一様に帯電する。
Here, the
The charging
現像部13(現像装置)は、主として、感光体ドラム11に対向する現像ローラ13aと、現像ローラ13aに対向する第1搬送スクリュ13b1と、仕切部材を介して第1搬送スクリュ13b1に対向する第2搬送スクリュ13b2と、現像ローラ13aに対向するドクターブレード13cと、で構成される。現像ローラ13aは、内部に固設されてローラ周面に磁極を形成するマグネットと、マグネットの周囲を回転するスリーブと、で構成される。マグネットによって現像ローラ13a(スリーブ)上に複数の磁極が形成されて、現像ローラ13a上に現像剤が担持されることになる。
現像部13内には、キャリアとトナーとからなる2成分現像剤が収容されている。本実施の形態1において、トナーは、画質向上のために小粒径(5μm程度である。)で略球形のものであって、定着部20で消費される熱量を低減するために低融点のものを用いている。また、トナー中に含有される添加物は、その粒径が数10〜数100nmのものを多く用いている。
The developing unit 13 (developing device) mainly includes a developing
In the developing
図2を参照して、クリーニング装置15(クリーニング部)には、感光体ドラム11に当接するクリーニングブレード15a、クリーニング装置15内に回収された未転写トナーをリサイクルトナーとして現像部13に向けて搬送する搬送コイル15b(リサイクル搬送部25)、紙粉規制部材としての紙粉規制ブレード16、紙粉回収部26、等が設置されている。
Referring to FIG. 2, cleaning device 15 (cleaning unit) conveys cleaning
クリーニングブレード15aは、ウレタンゴム等のゴム材料からなる略板状部材であって、感光体ドラム11表面に所定角度かつ所定圧力で当接している。これにより、感光体ドラム11の表面に残留して付着した未転写トナー等の付着物がクリーニングブレード15aによって機械的に掻き取られて未転写トナー回収部15c内に回収されることになる。そして、未転写トナー回収部15c内に回収された未転写トナーは、リサイクル搬送部25(搬送コイル15bが内設されている。)を介して、現像部13まで搬送されて、リサイクルトナーとして現像部13内の現像剤に混合される。
なお、本実施の形態1では、クリーニングブレード15aが感光体ドラム11に対してカウンタ方向(感光体ドラム11の回転方向に逆らう方向である。)に当接するように構成したが、クリーニングブレード15aが感光体ドラム11に対してトレーディング方向(感光体ドラム11の回転方向に沿う方向である。)に当接するように構成することもできる。
ここで、本実施の形態1におけるクリーニング装置15には、感光体ドラム11に付着した大きな紙粉が通過しないように規制する紙粉規制ブレード16(紙粉規制部材)や、紙粉規制ブレード16によって規制された大きな紙粉を除去・回収する紙粉回収部26、が設けられているが、これについては後で詳しく説明する。
The
In the first embodiment, the
Here, the
また、図1を参照して、クリーニング装置としての中間転写ベルトクリーニング装置9にも、中間転写ベルト17(中間転写体)に当接するクリーニングブレード、中間転写ベルトクリーニング装置9内に回収された未転写トナー等の付着物を廃トナーとして廃トナー回収容器(不図示である。)に向けて搬送する搬送コイル(搬送管)、等が設置されている。そして、中間転写ベルトクリーニング装置9内に回収された未転写トナー等は、搬送管(搬送コイルが内設されている。)を介して、廃トナー回収容器まで搬送されて、廃トナーとして廃トナー回収容器の内部に回収される。
なお、感光体ドラム11や中間転写ベルト17上に付着(残留)する付着物(クリーニング対象物)としては、未転写トナーの他に、記録媒体P(用紙)から生じる紙粉、帯電部12(帯電ローラ)による放電時に感光体ドラム11上に生じる放電生成物、トナーに添加されている添加剤、等があるが、本願では適宜にこれらを総称して「未転写トナー」と呼んでいる。
Further, referring to FIG. 1, the intermediate transfer
In addition to the non-transferred toner, the adhering matter (cleaning target) adhering (remaining) on the
図2にて、先に述べた作像プロセスをさらに詳しく説明する。
現像ローラ13aは、図2中の矢印方向(反時計方向)に回転している。現像部13内の現像剤は、間に仕切部材を介在するように配設された第1搬送スクリュ13b1及び第2搬送スクリュ13b2の回転によって、不図示のトナー補給部によってトナー容器28から補給されたトナー(及び、リサイクル搬送部25を介して補給されたリサイクルトナー)とともに撹拌混合されながら長手方向に循環する(図2の紙面垂直方向である。)。
The image forming process described above will be described in more detail with reference to FIG.
The developing
そして、摩擦帯電してキャリアに吸着したトナーは、キャリアとともに現像ローラ13a上に担持される。現像ローラ13a上に担持された現像剤は、その後にドクターブレード13cの位置に達する。そして、現像ローラ13a上の現像剤は、ドクターブレード13cの位置で適量に調整された後に、感光体ドラム11との対向位置(現像領域である。)に達する。
The toner that is frictionally charged and adsorbed on the carrier is carried on the developing
その後、現像領域において、現像剤中のトナーが、感光体ドラム11表面に形成された静電潜像に付着する。詳しくは、レーザ光Lが照射された画像部の潜像電位(露光電位)と、現像ローラ13aに印加された現像バイアスとの、電位差(現像ポテンシャル)によって形成される電界によって、トナーが潜像に付着する(トナー像が形成される)。
Thereafter, in the developing region, the toner in the developer adheres to the electrostatic latent image formed on the surface of the
その後、現像工程にて感光体ドラム11に付着したトナーは、そのほとんどが中間転写ベルト17上に転写される。そして、感光体ドラム11上に残留した未転写トナー(付着物)が、クリーニングブレード15aによってクリーニング装置15内に回収される。
Thereafter, most of the toner adhering to the
ここで、図示は省略するが、装置本体1に設けられたトナー補給部は、交換可能に構成されたボトル状のトナー容器28と、トナー容器28を保持・回転駆動するとともに現像部13に新品トナーを補給するトナーホッパ部と、で構成されている。また、トナー容器28内には、新品のトナー(イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのいずれかである。)が収容されている。また、トナー容器28(トナーボトル)の内周面には、螺旋状の突起が形成されている。
Here, although not shown in the figure, a toner replenishing unit provided in the apparatus
なお、トナー容器28内の新品トナーは、現像部13内のトナー(既設のトナーである。)の消費にともない、トナー補給口から現像部13内に適宜に補給されるものである。図示は省略するが、現像部13内のトナーの消費は、感光体ドラム11に対向する反射型フォトセンサと、現像部13の第2搬送スクリュ13b2の下方に設置された磁気センサと、によって間接的又は直接的に検知される。
The new toner in the
以下、本実施の形態1において特徴的な、クリーニング装置15(プロセスカートリッジ)の構成・動作について詳述する。
先に図1及び図2を用いて説明したように、クリーニング装置15には、像担持体としての感光体ドラム11の表面に付着した未転写トナーをクリーニングするクリーニングブレード15aが、所定方向(図2の時計方向である。)に走行(回転)する感光体ドラム11に対してカウンタ方向に配置されている。
Hereinafter, the configuration and operation of the cleaning device 15 (process cartridge) characteristic of the first embodiment will be described in detail.
As described above with reference to FIGS. 1 and 2, the
ここで、図2〜図4を参照して、本実施の形態1におけるクリーニング装置15(プロセスカートリッジ10BK)には、クリーニングブレード15aに対して感光体ドラム11(像担持体)の回転方向上流側(走行方向上流側)の位置であって、1次転写ローラ14(1次転写ニップ)に対して感光体ドラム11の回転方向下流側の位置に、感光体ドラム11に対して所定のギャップGをあけて対向するように、紙粉規制部材としての紙粉規制ブレード16が配設されている。
この紙粉規制ブレード16(紙粉規制部材)は、ゴム材料、樹脂材料、金属材料等で形成された略板状部材であって、そのギャップGの位置を未転写トナーTと所定値に満たない大きさの紙粉S1(小さな紙粉)とを通過させて、所定値以上の大きさの紙粉S0(大きな紙粉)を通過させないように形成されている。具体的に、紙粉規制ブレード16と感光体ドラム11とのギャップGは、0.05〜0.5mmの範囲内に設定することが好ましく、本実施の形態1では0.1mmに設定されている。また、ギャップGの位置に放電が生じるのを防止するために、紙粉規制ブレード16には電荷は印可されない。
2 to 4, the cleaning device 15 (process cartridge 10BK) according to the first embodiment has an upstream side in the rotational direction of the photosensitive drum 11 (image carrier) with respect to the
This paper dust regulating blade 16 (paper dust regulating member) is a substantially plate-like member made of a rubber material, a resin material, a metal material or the like, and the position of the gap G satisfies the untransferred toner T and a predetermined value. The paper powder S1 (small paper powder) having a small size is allowed to pass therethrough, and the paper powder S0 (large paper powder) having a size larger than a predetermined value is not allowed to pass through. Specifically, the gap G between the paper
このように、感光体ドラム11の表面には、1次転写ローラ14の位置(1次転写ニップ)で中間転写ベルト17を介して記録媒体Pから生じた紙粉が付着することになるが、その紙粉には粒径の大きな紙粉S0と小さな紙粉S1とが存在する。図3を参照して、粒径が小さな紙粉S1(大きさが所定値に満たない紙粉である。)は、墳料としての炭酸カルシウムであって、粒径がトナー粒径とほぼ等しくて5μm程度のものである。これに対して、粒径が大きな紙粉S0(大きさが所定値以上の紙粉である。)は、単独で小さな紙粉となりうる炭酸カルシウムと、紙繊維であるセルロースと、の混合物であって、セルロースが核となって粒径が0.5mmを超えるものである。
Thus, paper dust generated from the recording medium P adheres to the surface of the
そして、本実施の形態1では、紙粉規制ブレード16と感光体ドラム11とのギャップGを上述した値に設定しているため、大きな紙粉S0は紙粉規制ブレード16によってせき止められて、未転写トナーTと小さな紙粉S1とは紙粉規制ブレード16の位置を通過してクリーニングブレード15aの位置に達することになる。
ここで、クリーニングブレード15aの位置に達した小さな紙粉S1は、そのほとんどが、未転写トナーTとともに、クリーニングブレード15aによって感光体ドラム11の表面から掻き取られて未転写トナー回収部15cの内部に回収されることになるが、微量のものが微量な未転写トナーTとともにエッジ部(クリーニングブレード15aと感光体ドラム11との当接部である。)に堆積される。そして、クリーニングブレード15aのエッジ部に堆積された小さな紙粉S1が徐々に増えていって一定量を超えると、エッジ部に堆積した小さな紙粉S1が未転写トナーTとともにエッジ部をすり抜けてしまい、クリーニング不良などの異常画像の原因となる。しかし、このように小さな紙粉S1がクリーニングブレード15aのエッジ部に堆積することによって生じる異常画像は、製品の初期時には生じないで、クリーニングブレード15a(クリーニング装置15)が寿命に達する前後のタイミングで生じるため、クリーニング装置15(プロセスカートリッジ)の交換メンテナンスによって、ほとんど問題として顕在化しないことが多い。
In
Here, most of the small paper dust S1 that has reached the position of the
これに対して、クリーニングブレード15aの位置に大きな紙粉S0が達して、その紙粉S0がクリーニングブレード15aによって掻き取られずにエッジ部に噛み込んでしまうと、即座に紙粉S0が未転写トナーTとともにエッジ部をすり抜けてしまい、クリーニング不良などの異常画像の原因となる。このように大きな紙粉S0がクリーニングブレード15aのエッジ部に達することによって生じる異常画像は、クリーニングブレード15a(クリーニング装置15)の寿命とは関係なく、製品の初期時であっても突発的に生じうるものである。
On the other hand, when the large paper dust S0 reaches the position of the
そのため、本実施の形態1では、初期、経時を問わず生じる異常画像の原因となる大きな紙粉S0がクリーニングブレード15aの位置に達しないように紙粉規制ブレード16でせき止めて、クリーニング装置15(プロセスカートリッジ)の寿命の範囲でほとんど異常画像の原因とならない小さな紙粉S1が未転写トナーTとともにクリーニングブレード15aの位置に達するように構成している。これにより、紙粉による異常画像の発生を抑止しつつ、クリーニングブレード15aに入力される未転写トナー量が少なくなることによってクリーニングブレード15aの捲れや異常音が生じてしまう不具合なども抑止されることになる。また、本実施の形態1では、紙粉規制ブレード16に特別な電圧を印可せずに、紙粉規制ブレード16と感光体ドラム11との間に放電が生じないように構成しているため、感光体ドラム11の劣化が早まってしまう不具合なども抑止することができる。
For this reason, in the first embodiment, the paper
ここで、図2を参照して、本実施の形態1におけるクリーニング装置15には、紙粉規制ブレード16(紙粉規制部材)によって規制された大きな紙粉S0(所定値以上の大きさの紙粉)が除去されて回収される紙粉回収部26が設けられている。具体的に、紙粉規制ブレード16によってせき止められた大きな紙粉S0は、その後に紙粉規制ブレード16の傾斜面に沿って滑落して、紙粉回収部26の内部に回収されることになる。
そして、この紙粉回収部26は、未転写トナー回収部15cに大きな紙粉S0(所定値以上の大きさの紙粉)が混在しないように、未転写トナー回収部15cに対して隔絶されて形成されている。これにより、現像部13でリサイクルトナーとして用いられる未転写トナーに大きな紙粉S0が混在しないことになり、大きな紙粉S0が原因となる異常画像の発生を確実に軽減することができる。
Here, referring to FIG. 2, the
The paper
また、本実施の形態1において、感光体ドラム11(像担持体)は、所定のタイミングで、非画像形成時に図2の反時計方向(通常時の回転方向に対して逆方向である。)に所定時間だけ走行される。
詳しくは、本実施の形態1において、感光体ドラム11を回転駆動する駆動モータ41(図2を参照できる。)は、正逆回転型のモータであって、通常の画像形成プロセス(画像形成動作)をおこなうとき(通常時)には感光体ドラム11を正方向(図2の時計方向である。)に回転駆動して、逆回転モード時には感光体ドラム11を逆方向(図2の反時計方向である。)に回転駆動するように制御部40によって制御される。なお、この「逆回転モード(清掃モード)」は、クリーニングブレード15aのエッジ部に付着した未転写トナー、小さな紙粉S1等の付着物(本来、クリーニングブレード15aによって掻き取られてクリーニング装置15内に回収されるべきものである。)を除去するとともに、紙粉規制ブレード16によってせき止められた大きな紙粉S0がギャップGに噛み込まないようにして紙粉回収部26への除去・回収を促進するためのモードであって、本実施の形態1ではカウンタ43でカウントされるプリント枚数が50枚に達するごとに、非画像形成時であるジョブ終了時に実行される。
紙粉規制ブレード16によってせき止められた大きな紙粉S0がギャップGに噛み込まれてしまった場合、感光体ドラム11の回転によって、その大きな紙粉S0が粉砕されて小さな紙粉S1(炭酸カルシウム)と紙繊維(セルロース)に分離されることが少なからず生じるため、ギャップGの位置で大きな紙粉S0が凝集して感光体ドラム11の表面を傷つけてしまうような不具合はすぐには発生しない。本実施の形態1では、逆回転モードを適当なタイミングで間欠的におこなって、ギャップGの位置に滞留した大きな紙粉S0を除去しているため、大きな紙粉S0によって感光体ドラム11の表面を傷つけてしまう不具合を未然に防止することができる。
Further, in the first embodiment, the photosensitive drum 11 (image carrier) is counterclockwise in FIG. 2 at a predetermined timing when the non-image is formed (the reverse direction to the normal rotation direction). For a predetermined time.
Specifically, in the first embodiment, a drive motor 41 (see FIG. 2) that rotationally drives the
When the large paper dust S0 blocked by the paper
また、図4を参照して、本実施の形態1において、紙粉規制ブレード16(紙粉規制部材)は、その幅方向(図2の紙面垂直方向であって、図4の左右方向である。)の範囲Nがクリーニングブレード15aの幅方向の範囲Mを含むように、幅方向にわたって延在するように形成されている。すなわち、紙粉規制ブレード16の幅方向の長さNはクリーニングブレード15aの幅方向の長さMよりも長く(M<N)、後者の範囲が前者の範囲に含まれるように形成されている。
このような構成により、紙粉規制ブレード16によって大きな紙粉S0を確実にせき止めて、大きな紙粉S0が紙粉規制ブレード16の位置を通過してクリーニングブレード15aに入力されるのを確実に防止することができる。
Referring to FIG. 4, in the first embodiment, paper dust regulating blade 16 (paper dust regulating member) is in the width direction (the vertical direction in FIG. 2 and the left-right direction in FIG. 4). .) Is formed so as to extend in the width direction so as to include the range M in the width direction of the
With such a configuration, the paper
なお、本実施の形態1において、図5(A)、(B)(図4に対応する図である。)に示すように、紙粉規制ブレード16を、幅方向にわたってギャップGの大きさが一定になるように形成するとともに、幅方向両端部が幅方向中央部に対して感光体ドラム11の矢印方向の走行方向に沿って下流側に向けて傾斜するように形成することもできる。
具体的に、図5(A)に示す紙粉規制ブレード16は、感光体ドラム11に対向する対向面が、幅方向中央部が上流側に位置して幅方向両端部が下流側に位置するように略V字状に形成されている。また、図5(B)に示す紙粉規制ブレード16は、感光体ドラム11に対向する対向面が、幅方向中央部が上流側に位置して幅方向両端部が下流側に位置するように略弓状に形成されている。
このように構成することで、紙粉回収部26に回収されずに紙粉規制ブレード16のギャップGの位置にせき止められて滞留した紙粉S0は、感光体ドラム11の回転によって、紙粉規制ブレード16の傾斜に沿うように幅方向両端部に向けて白矢印方向に移動して、やがて画像領域外に移動することになるため、感光体ドラム11の表面が紙粉S0によって傷つけられて異常画像が生じる不具合を防止することができる。
In the first embodiment, as shown in FIGS. 5A and 5B (corresponding to FIG. 4), the paper
Specifically, in the paper
With this configuration, the paper dust S0 that is not collected by the paper
特に、先に説明したように感光体ドラム11を逆回転させる「逆回転モード」を所定のプリント枚数ごとにおこなった場合には、図5(C)に示すように、紙粉規制ブレード16のエッジ部に噛み込んだ紙粉S0が、図中の矢印K1〜K4の順番で挙動することになり、噛み込んだ紙粉S0がエッジ部から除去されながら幅方向端部に追いやられていくことになる。すなわち、エッジ部に噛み込んだ紙粉S0は、逆回転モード時に破線矢印方向の感光体ドラム11の回転に沿って矢印K1のようにエッジ部から移動して、その後の通常時に矢印方向の感光体ドラム11の回転に沿って矢印K2のようにエッジ部に達して、さらに矢印K3のようにブレードの傾斜に沿って幅方向端部に向けて移動する。そして、再び逆回転モードが実行されると、紙粉S0が再び矢印K4のようにエッジ部から移動して、その後も同様の動作が繰り返されて、最終的に紙粉S0が画像領域から外れる位置まで移動されることになる。
このようにして、感光体ドラム11の表面が紙粉S0によって傷つけられて異常画像が生じる不具合がさらに確実に防止されることになる。
In particular, when the “reverse rotation mode” for reversely rotating the
In this way, the problem that the surface of the
また、図6(A)(図4に対応する図である。)に示すように、本実施の形態1において、紙粉規制ブレード16A、16B(紙粉規制部材)を、幅方向両端部にそれぞれ分割して2つ配設することもできる。すなわち、幅方向一端側に第1の紙粉規制ブレード16Aを感光体ドラム11との間に所望のギャップGが形成されるように設置して、幅方向他端側に第2の紙粉規制ブレード16Bを感光体ドラム11との間に所望のギャップGが形成されるように設置することができる。このとき、2つの紙粉規制ブレード16A、16Bは、クリーニングブレード15aの幅方向両端部を含むような幅方向の範囲であって、画像領域の幅方向両端部から非画像領域にかけての範囲に延在するように形成されることが好ましい。
このように構成した場合には、幅方向中央部において大きな紙粉S0が紙粉規制ブレード16A、16Bによって除去・回収されないことになるが、そもそも幅方向中央部は幅方向両端部に比べて印字比率(画像面積率)が高くなる領域であって、感光体ドラム11上における1次転写ニップの位置において印字比率が高くなる領域では大きな紙粉S0が付着しにくいため、このような構成であっても上述した本実施の形態1における効果とほぼ同等の効果を得ることができる。特に、このように幅方向に分割して2つの紙粉規制ブレード16A、16Bを設置する場合には、幅方向にわたって延在する1つの紙粉規制ブレードを設置する場合に比べて、感光体ドラム11とのギャップGを幅方向にわたって均一に精度よく設定しやすくなるため、大きな紙粉S0のみをせき止めて未転写トナーTと小さな紙粉S1を通過させる機能が幅方向にわたって確実に達成されることになる。
Further, as shown in FIG. 6A (corresponding to FIG. 4), in the first embodiment, the paper
In such a configuration, the large paper dust S0 is not removed and collected by the paper
また、このように2つの紙粉規制ブレード16A、16Bを設置する場合に、図6(B)(図4に対応する図である。)に示すように、2つの紙粉規制ブレード16A、16Bを、それぞれ、幅方向にわたって上述したギャップGの大きさが一定になるように形成するとともに、幅方向端部が幅方向中央部に対して感光体ドラム11の走行方向に沿って下流側に向けて傾斜するように形成することもできる。
このように構成することで、先に説明した図5のものと同様に、紙粉回収部26に回収されずに紙粉規制ブレード16のギャップGの位置にせき止められて滞留した紙粉S0が、感光体ドラム11の回転によって、紙粉規制ブレード16A、16Bの傾斜に沿うように幅方向両端部に向けて移動して、やがて画像領域外に移動することになるため、感光体ドラム11の表面が紙粉S0によって傷つけられて異常画像が生じる不具合を防止することができる。また、感光体ドラム11を非画像形成時に逆回転させる「逆回転モード」を適宜におこなうことで、その効果がさらに確実に発揮されることになる。
Further, when the two paper
By configuring in this way, the paper dust S0 staying in the gap G of the paper
以上説明したように、本実施の形態1では、クリーニングブレード15aに対して感光体ドラム11(像担持体)の回転方向上流側(走行方向上流側)の位置に、感光体ドラム11に対して所定のギャップGをあけて対向するように紙粉規制ブレード16(紙粉規制部材)を配設して、そのギャップGの位置を、未転写トナーTと、所定値に満たない大きさの紙粉S1(小さな紙粉)と、を通過させて、所定値以上の大きさの紙粉S0(大きな紙粉)を通過させないようにしている。
これにより、感光体ドラム11の劣化を早めたり、クリーニングブレード15aの捲れや異常音を生じさせたりすることなく、比較的簡易な構成で、感光体ドラム11に当接するクリーニングブレード15aのエッジ部に噛み込んでしまった紙粉S0がトナーTとともにエッジ部をすり抜けてしまいクリーニング不良などの異常画像が発生してしまう不具合を確実に軽減することができる。
As described above, in the first embodiment, the
Thus, the edge of the
実施の形態2.
図7〜図9にて、この発明の実施の形態2について詳細に説明する。
図7は、実施の形態2における作像部示す構成図であって、前記実施の形態1における図2に相当する図である。また、図8は、感光体ドラム11に対してクリーニングブレード15aの先端部と紙粉清掃部材24とが当接して紙粉規制ブレード16の先端部が対向した状態を拡大して示す概略図であって、前記実施の形態1における図3に相当する図である。さらに、図9は、クリーニングブレード15aと紙粉清掃部材24とを幅方向に示す概略図である。
本実施の形態2におけるクリーニング装置15は、クリーニングブレード15aの下流側の位置に紙粉清掃部材24が設置されている点が、前記実施の形態1のものとは相違する。
Embodiment 2. FIG.
A second embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS.
FIG. 7 is a configuration diagram illustrating the image forming unit in the second embodiment, and corresponds to FIG. 2 in the first embodiment. FIG. 8 is an enlarged schematic view showing a state in which the tip of the
The
図7に示すように、本実施の形態2におけるプロセスカートリッジ10BKも、前記実施の形態1のものと同様に、感光体ドラム11、帯電部12、現像部13、クリーニング装置15、等で構成されている。
そして、図7、図8に示すように、本実施の形態2におけるクリーニング装置15にも、前記実施の形態1のものと同様に、クリーニングブレード15aに対して感光体ドラム11(像担持体)の回転方向上流側(走行方向上流側)の位置であって、1次転写ローラ14(1次転写ニップ)に対して感光体ドラム11の回転方向下流側の位置に、感光体ドラム11に対して所定のギャップGをあけて対向するように、大きな紙粉S0を取り除くための紙粉規制ブレード16(紙粉規制部材)が配設されている。
As shown in FIG. 7, the process cartridge 10BK according to the second embodiment is also composed of a
As shown in FIGS. 7 and 8, the
ここで、図7〜図9を参照して、本実施の形態2におけるクリーニング装置15には、クリーニングブレード15aに対して感光体ドラム11(像担持体)の回転方向下流側(走行方向下流側)の位置(クリーニングブレード15aのエッジ部の下流側の位置である。)であって、帯電部12に対して感光体ドラム11の回転方向上流側の位置に、紙粉清掃部材24が配設されている。この紙粉清掃部材24は、図8を参照して、クリーニングブレード15aの位置を通過した所定値に満たない大きさの紙粉S1(小さな紙粉)を清掃するためのものである。
Here, referring to FIGS. 7 to 9, the
詳しくは、紙粉清掃部材24は、厚さが数mm〜10mm程度の略矩形状の繊布シートであって、クリーニングブレード15aの表面(感光体ドラム11に対向する側の表面である。)に両面テープなどを介して貼着されている。紙粉清掃部材24は、クリーニングブレード15aと感光体ドラム11との間に挟まれてある程度圧縮した状態で設置されていて、感光体ドラム11に摺接している。
このように紙粉清掃部材24を設けることで、先に前記実施の形態1で説明したように、経時においてクリーニングブレード15aのエッジ部からすり抜けた小さな紙粉S1が、紙粉清掃部材24によって捕集されることになるため、小さな紙粉S1によるクリーニング不良などの異常画像(黒スジ画像である。)が生じにくくなる。
Specifically, the paper
By providing the paper
ここで、図9に示すように、本実施の形態2において、紙粉清掃部材24は、幅方向全域にわたって設置されているのではなくて、幅方向両端部にそれぞれ分割されて、2つ設置されている。また、2つの紙粉清掃部材24は、それぞれ、通紙領域X(本実施の形態2では、通紙可能な最大サイズであって使用頻度の高いA4縦サイズの通紙領域に対応する範囲である。)の端部に跨るように設置されている。
このように構成したのは、小さな紙粉S1も、大きな紙粉S0と同様に、記録媒体Pの幅方向端部(通紙領域Xの端部)で生じやすく、これに対応するクリーニングブレード15aの位置で小さな紙粉S1が堆積してすり抜けやすいためである。本実施の形態2では、紙粉清掃部材24を必要最小限の幅方向両端部の位置にのみ設置しているため、紙粉清掃部材を幅方向全域にわたって設置する場合に比べて、紙粉清掃部材24と感光体ドラム11との間に生じる摺動抵抗を小さくすることができる。
Here, as shown in FIG. 9, in the second embodiment, the paper
In this way, the small paper dust S1 is likely to be generated at the end portion in the width direction of the recording medium P (the end portion of the paper passing area X) similarly to the large paper dust S0, and the
また、図9に示すように、本実施の形態2において、紙粉清掃部材24(繊布シート)は、その織目が、白矢印で示す感光体ドラム11の回転方向に沿って、幅方向中央部側から幅方向端部側に傾斜するように形成されている。具体的に、図9において左方に設置された紙粉清掃部材24は、その織目が、右上方から左下方に向けて傾斜するように形成されている。これに対して、図9において右方に設置された紙粉清掃部材24は、その織目が、左上方から右下方に向けて傾斜するように形成されている。なお、本実施の形態2において、紙粉清掃部材24(繊布シート)の織目の傾斜角度は、白矢印で示す感光体ドラム11の回転方向に対して45度程度になるように設定されている。
このような構成により、紙粉清掃部材24によって捕集された小さな紙粉S1は、白矢印方向に回転する感光体ドラム11との摺接によって、図9の破線矢印で示すように、紙粉清掃部材24の織目に沿うように通紙領域Xの外側に向けて徐々に移動していくことになる。そのため、クリーニングブレード15aのエッジ部からすり抜けた小さな紙粉S1が、感光体ドラム11上の通紙領域Xに対応する範囲に留まって、クリーニング不良などの異常画像の原因となる不具合が確実に軽減されることになる。
また、感光体ドラム11を非画像形成時に逆回転させる「逆回転モード」を適宜におこなうことで、先に図5(C)を用いて説明したメカニズムと同様に、その効果がさらに確実に発揮されることになる。
In addition, as shown in FIG. 9, in the second embodiment, the paper dust cleaning member 24 (textile cloth sheet) has a texture that is centered in the width direction along the rotation direction of the
With such a configuration, the small paper dust S1 collected by the paper
Further, by appropriately performing the “reverse rotation mode” in which the
また、図9に示すように、本実施の形態2において、紙粉清掃部材24は、クリーニングブレード15aの幅方向範囲Mの最端部に近接するように配置されているのではなくて、クリーニングブレード15aの幅方向範囲Mの最端部から中央部側に充分に離れた位置に配置されている。この位置は、クリーニング装置15の筐体の開口部(クリーニングブレード15aが感光体ドラム11の側に露呈する部分である。)の幅方向端部をシールするシール材27(サイドシール)から幅方向中央部側に充分に離れた位置である。
このように構成することで、上述したように紙粉清掃部材24(繊布シート)の織目によって幅方向端部に向けて追いやられた小さな紙粉S1が、シール材27に付着して堆積して、堆積した紙粉S1が一気に落下して異常画像の原因となる不具合が軽減されることになる。
Also, as shown in FIG. 9, in the second embodiment, the paper
With such a configuration, as described above, the small paper powder S1 driven toward the end in the width direction by the texture of the paper powder cleaning member 24 (fiber cloth sheet) adheres to the
以上説明したように、本実施の形態2でも、前記実施の形態1と同様に、クリーニングブレード15aに対して感光体ドラム11(像担持体)の回転方向上流側(走行方向上流側)の位置に、感光体ドラム11に対して所定のギャップGをあけて対向するように紙粉規制ブレード16(紙粉規制部材)を配設して、そのギャップGの位置を、未転写トナーTと、所定値に満たない大きさの紙粉S1(小さな紙粉)と、を通過させて、所定値以上の大きさの紙粉S0(大きな紙粉)を通過させないようにしている。
これにより、感光体ドラム11の劣化を早めたり、クリーニングブレード15aの捲れや異常音を生じさせたりすることなく、比較的簡易な構成で、感光体ドラム11に当接するクリーニングブレード15aのエッジ部に噛み込んでしまった紙粉S0がトナーTとともにエッジ部をすり抜けてしまいクリーニング不良などの異常画像が発生してしまう不具合を確実に軽減することができる。
As described above, also in the second embodiment, as in the first embodiment, the position on the upstream side in the rotation direction (upstream in the running direction) of the photosensitive drum 11 (image carrier) with respect to the
Thus, the edge of the
なお、前記各実施の形態では、作像部における各部(感光体ドラム11、帯電部12、現像部13、クリーニング装置15である。)を一体化してプロセスカートリッジ10Y、10M、10C、10BKを構成して、作像部のコンパクト化とメンテナンス作業性の向上とを図っている。これに対して、クリーニング装置15をプロセスカートリッジの構成部材とせずに、単体で装置本体1に着脱可能(交換可能)に設置されるように構成することもできる。そして、このような場合にも、前記各実施の形態と同様の効果を得ることができる。
また、前記各実施の形態では、2成分現像剤を用いる2成分現像方式の現像部13が搭載された画像形成装置に対して本発明を適用したが、1成分現像剤を用いる1成分現像方式の現像部13が搭載された画像形成装置に対しても当然に本発明を適用することができる。
また、前記各実施の形態では、クリーニング装置15内に回収された未転写トナーをリサイクルトナーとして現像部13に向けて搬送するように構成したが、中間転写ベルトクリーニング装置9内に回収された未転写トナーと同様に、クリーニング装置15内に回収された未転写トナーを廃トナーとして廃トナー回収容器に向けて搬送するように構成することもできる。
なお、「プロセスカートリッジ」とは、像担持体を帯電する帯電部と、像担持体上に形成された潜像を現像する現像部(現像装置)と、像担持体上をクリーニングするクリーニング装置(クリーニング部)とのうち、少なくとも1つと、像担持体とが、一体化されて、画像形成装置本体に対して着脱可能に設置されるユニットと定義する。
In each of the above-described embodiments, the
In each of the above embodiments, the present invention is applied to the image forming apparatus in which the developing
In each of the above embodiments, the untransferred toner collected in the
The “process cartridge” refers to a charging unit that charges the image carrier, a developing unit (developing device) that develops a latent image formed on the image carrier, and a cleaning device (cleaning device) that cleans the image carrier. At least one of the cleaning units) and the image carrier are defined as a unit that is integrated and detachably installed on the main body of the image forming apparatus.
また、前記各実施の形態では、像担持体としての感光体ドラム11上の未転写トナー(クリーニング対象物)をクリーニングするクリーニング装置15に対して本発明を適用した。これに対して、像担持体としての感光体ベルト上の未転写トナーをクリーニングするクリーニング装置や、像担持体(中間転写体)としての中間転写ベルト(例えば、前記各実施の形態における中間転写ベルト17である。)上の未転写トナーをクリーニングするクリーニング装置(例えば、前記各実施の形態における中間転写ベルトクリーニング装置9である。)や、像担持体(中間転写体)としての中間転写ドラム上の未転写トナーをクリーニングするクリーニング装置、などに対しても、当然に本発明を適用することができる。
また、前記各実施の形態では、カラー画像形成装置1に設置されたクリーニング装置15に対して本発明を適用したが、モノクロ画像形成装置に設置されたクリーニング装置に対しても当然に本発明を適用することができる。
そして、それらのような場合にも、前記各実施の形態と同様の効果を得ることができる。
In each of the above embodiments, the present invention is applied to the
In the above embodiments, the present invention is applied to the
In such cases, the same effects as those of the above embodiments can be obtained.
なお、本発明が前記各実施の形態に限定されず、本発明の技術思想の範囲内において、前記各実施の形態の中で示唆した以外にも、前記各実施の形態は適宜変更され得ることは明らかである。また、前記構成部材の数、位置、形状等は前記各実施の形態に限定されず、本発明を実施する上で好適な数、位置、形状等にすることができる。 It should be noted that the present invention is not limited to the above-described embodiments, and within the scope of the technical idea of the present invention, the embodiments can be modified as appropriate in addition to those suggested in the embodiments. Is clear. In addition, the number, position, shape, and the like of the constituent members are not limited to the above embodiments, and can be set to a number, position, shape, and the like that are suitable for carrying out the present invention.
1 画像形成装置(画像形成装置本体)、
9 中間転写ベルトクリーニング装置(クリーニング装置)、
10Y、10M、10C、10BK プロセスカートリッジ(作像部)、
11 感光体ドラム(像担持体)、
15 クリーニング装置(クリーニング部)、
15a クリーニングブレード(ブレード部材)、
15c 未転写トナー回収部、
16、16A、16B 紙粉規制ブレード(紙粉規制部材)、
24 紙粉清掃部材、
25 リサイクルトナー搬送部、
26 紙粉回収部、
T 未転写トナー(トナー)、
S0 大きな紙粉(紙繊維と炭酸カルシウムの混合物)、
S1 小さな紙粉(炭酸カルシウム)。
1 image forming apparatus (image forming apparatus main body),
9 Intermediate transfer belt cleaning device (cleaning device),
10Y, 10M, 10C, 10BK process cartridge (imaging part),
11 Photosensitive drum (image carrier),
15 Cleaning device (cleaning part),
15a Cleaning blade (blade member),
15c Untransferred toner collecting section,
16, 16A, 16B Paper dust regulating blade (paper dust regulating member),
24 Paper dust cleaning member,
25 Recycled toner transport unit,
26 Paper powder recovery department,
T Untransferred toner (toner),
SO large paper dust (mixture of paper fiber and calcium carbonate),
S1 Small paper dust (calcium carbonate).
Claims (13)
前記クリーニングブレードに対して前記像担持体の走行方向上流側の位置において前記像担持体に対して所定のギャップをあけて対向するように配設されるとともに、当該ギャップの位置を未転写トナーと所定値に満たない大きさの紙粉とを通過させて、前記所定値以上の大きさの紙粉を通過させないように形成された紙粉規制部材と、
前記クリーニングブレードに対して前記像担持体の走行方向下流側の位置において前記像担持体に対して接触するように配設されて、前記クリーニングブレードの位置を通過した前記所定値に満たない大きさの紙粉を清掃する紙粉清掃部材と、
を備え、
前記紙粉清掃部材は、通紙可能な最大サイズの通紙領域の端部に跨るように、幅方向に分割されて設置されたことを特徴とするクリーニング装置。 A cleaning blade that contacts an image carrier that travels in a predetermined direction and cleans untransferred toner adhered to the surface of the image carrier;
The cleaning blade is disposed at a position upstream of the image carrier in the running direction of the image carrier so as to face the image carrier with a predetermined gap, and the position of the gap is defined as untransferred toner. A paper dust regulating member formed so as to pass paper dust having a size less than a predetermined value and not to pass paper dust having a size greater than or equal to the predetermined value;
A size that is disposed so as to contact the image carrier at a position downstream of the image carrier in the running direction with respect to the cleaning blade, and is less than the predetermined value that has passed through the position of the cleaning blade. A paper dust cleaning member for cleaning the paper dust of
With
The cleaning device, wherein the paper dust cleaning member is divided and installed in the width direction so as to straddle an end of a maximum size paper passing region capable of passing paper .
前記紙粉回収部は、前記クリーニングブレードによって除去された未転写トナーが回収される未転写トナー回収部に前記所定値以上の大きさの紙粉が混在しないように、当該未転写トナー回収部に対して隔絶されて形成されたことを特徴とする請求項1に記載のクリーニング装置。 A paper dust collecting unit that removes and collects paper dust of a size greater than or equal to the predetermined value regulated by the paper dust regulating member;
The paper dust collecting unit includes a non-transferred toner collecting unit for collecting untransferred toner collected by the cleaning blade so that paper powder having a size equal to or larger than the predetermined value is not mixed in the untransferred toner collecting unit. The cleaning device according to claim 1, wherein the cleaning device is isolated from the cleaning device.
前記紙粉規制部材に電圧は印可されないことを特徴とする請求項1〜請求項7のいずれかに記載のクリーニング装置。 The predetermined gap is in a range of 0.01 to 0.5 mm,
The cleaning apparatus according to claim 1, wherein no voltage is applied to the paper dust regulating member.
前記紙粉清掃部材は、前記シール材に対して幅方向中央部側に離れた位置に設置されたことを特徴とする請求項1〜請求項10のいずれかに記載のクリーニング装置。The cleaning device according to any one of claims 1 to 10, wherein the paper dust cleaning member is installed at a position away from the sealing material toward the center in the width direction.
請求項1〜請求項11のいずれかに記載のクリーニング装置と前記像担持体とが一体化されたことを特徴とするプロセスカートリッジ。12. A process cartridge in which the cleaning device according to claim 1 and the image carrier are integrated.
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