JP7846861B2 - Brush roller holding device, process cartridge, and image forming apparatus - Google Patents
Brush roller holding device, process cartridge, and image forming apparatusInfo
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Description
この発明は、ブラシローラが設置されたクリーニング装置、潤滑剤供給装置などのブラシローラ保持装置と、それを備えたプロセスカートリッジと、それを備えた複写機、プリンタ、ファクシミリ、又は、それらの複合機等の画像形成装置と、に関するものである。 This invention relates to a brush roller holding device, such as a cleaning device or lubricant supply device, equipped with a brush roller; a process cartridge equipped therewith; and an image forming apparatus, such as a copier, printer, facsimile, or a multifunction device thereof, equipped therewith.
従来から、複写機、プリンタ等の画像形成装置において、感光体ドラム等の対象物に摺接するブラシローラ（ファーブラシ）が保持されたブラシローラ保持装置を設置する技術が知られている（例えば、特許文献１等参照。）。 Conventionally, there is a known technique for installing a brush roller holding device in image forming apparatus such as copiers and printers, which holds a brush roller (fur brush) that slides against an object such as a photosensitive drum (see, for example, Patent Document 1).
一方、特許文献１には、ファーブラシ（ブラシローラ）に付着したトナーを除去することを目的として、ファーブラシにコイルバネを接触させてフリッカとして機能させる技術が開示されている。 On the other hand, Patent Document 1 discloses a technique for removing toner adhering to a fur brush (brush roller) by bringing a coil spring into contact with the fur brush and making it function as a flicker.
従来のブラシローラ保持装置は、ブラシローラに付着したトナー、潤滑剤などの付着物を充分に除去することができなかった。そのため、クリーニング不良、潤滑剤供給不良などの不具合が生じてしまっていた。
特に、特許文献１のものは、ファーブラシにコイルバネを接触させているため、ファーブラシに付着したトナーが除去される効果が期待できるものの、その効果が充分ではなかった。
Conventional brush roller holding devices were unable to adequately remove toner, lubricant, and other deposits from the brush rollers. This resulted in problems such as inadequate cleaning and poor lubrication supply.
In particular, the device described in Patent Document 1, which uses a coil spring in contact with the fur brush, is expected to have the effect of removing toner adhering to the fur brush, but this effect was not sufficient.
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、ブラシローラに付着した付着物を充分に除去することができる、ブラシローラ保持装置、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。 This invention was made to solve the problems described above, and aims to provide a brush roller holding device, a process cartridge, and an image forming apparatus that can sufficiently remove deposits adhering to the brush roller.
この発明におけるブラシローラ保持装置は、対象物に摺接可能なブラシ毛が周設されたブラシローラと、前記ブラシ毛に接触可能に配置されて、螺旋状に巻回されたコイル状部材と、前記コイル状部材を介して前記ブラシローラに対向する壁状部材と、を備え、前記コイル状部材は、前記ブラシローラの回転に連動して、前記ブラシローラと前記壁状部材との間で互いの部材への衝突と反発とを交互に繰り返して搖動し、
前記壁状部材は、前記コイル状部材が衝突する表面に、シート状弾性部材が設置されたものである。
The brush roller holding device of this invention comprises a brush roller having brush bristles arranged around it that can slide against an object, a coil-shaped member that is arranged to be in contact with the brush bristles and wound in a spiral shape, and a wall-shaped member that faces the brush roller via the coil-shaped member, wherein the coil-shaped member oscillates in conjunction with the rotation of the brush roller, repeatedly colliding with and repelling each other between the brush roller and the wall-shaped member .
The wall-like member has a sheet-like elastic member installed on the surface into which the coil-like member collides .
本発明によれば、ブラシローラに付着した付着物を充分に除去することができる、ブラシローラ保持装置、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, it is possible to provide a brush roller holding device, a process cartridge, and an image forming apparatus that can sufficiently remove deposits adhering to the brush roller.
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。 The embodiments for carrying out this invention will be described in detail below with reference to the drawings. In each drawing, the same or corresponding parts are denoted by the same reference numerals, and redundant explanations will be simplified or omitted as appropriate.
まず、図１及び図２にて、画像形成装置１における全体の構成・動作について説明する。
図１は、実施の形態における画像形成装置１を示す全体構成図である。図２は、図１の画像形成装置１に設置されたイエロー用のプロセスカートリッジ１０Ｙ（作像部）の構成を示す断面図である。
なお、４つのプロセスカートリッジ１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０ＢＫ（作像部）は、作像プロセスに用いられるトナーＴの色が異なる以外はほぼ同一構造であるので、図２ではイエロー用のプロセスカートリッジ１０Ｙのみを代表的に図示する。
First, the overall configuration and operation of the image forming apparatus 1 will be explained using Figures 1 and 2.
Figure 1 is an overall configuration diagram showing the image forming apparatus 1 in an embodiment. Figure 2 is a cross-sectional view showing the configuration of the yellow process cartridge 10Y (image forming unit) installed in the image forming apparatus 1 of Figure 1.
Note that the four process cartridges 10Y, 10M, 10C, and 10BK (image-forming section) have almost identical structures except for the color of the toner T used in the image-forming process. Therefore, Figure 2 shows only the yellow process cartridge 10Y as a representative example.
図１において、１は画像形成装置としてのタンデム型カラー複写機、２は入力画像情報に基づいたレーザ光を発する書込み部、３は原稿Ｄを原稿読込部４に搬送する原稿搬送部、４は原稿Ｄの画像情報を読み込む原稿読込部、７は用紙等のシートが収容される給紙部、２５はシートの搬送タイミングを調整するレジストローラ、を示す。
また、１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０ＢＫは各色（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プロセスカートリッジ、１６は各プロセスカートリッジ１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０ＢＫの感光体ドラム上に形成されたトナー像を中間転写ベルト１７上に重ねて転写する１次転写ローラ、を示す。
また、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、１８は中間転写ベルト１７上のトナー像をシート上に転写するための２次転写ローラ、１９は中間転写ベルト１７を清掃する中間転写ベルトクリーニング装置、２０はシート上のトナー像（未定着画像）を定着する定着装置、５０は印刷動作（画像形成動作）に関わる情報が表示されたり操作をおこなったりするための操作表示パネル、を示す。
In Figure 1, 1 is a tandem-type color copier as an image forming apparatus, 2 is a writing unit that emits laser light based on input image information, 3 is a document transport unit that transports the original document D to the document reading unit 4, 4 is a document reading unit that reads the image information of the original document D, 7 is a paper feed unit that holds sheets of paper or the like, and 25 is a registration roller that adjusts the timing of the sheet transport.
Furthermore, 10Y, 10M, 10C, and 10BK are process cartridges on which toner images of each color (yellow, magenta, cyan, and black) are formed, and 16 is a primary transfer roller that transfers the toner images formed on the photosensitive drums of each process cartridge 10Y, 10M, 10C, and 10BK onto the intermediate transfer belt 17.
Furthermore, 17 is an intermediate transfer belt on which multiple toner images of different colors are transferred in layers, 18 is a secondary transfer roller for transferring the toner image on the intermediate transfer belt 17 onto a sheet, 19 is an intermediate transfer belt cleaning device for cleaning the intermediate transfer belt 17, 20 is a fixing device for fixing the toner image (unfixed image) on the sheet, and 50 is an operation display panel for displaying and operating information related to the printing operation (image formation operation).
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Ｄは、原稿搬送部３の搬送ローラによって、原稿台から図中の矢印方向に搬送されて、原稿読込部４のコンタクトガラス５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５上に載置された原稿Ｄの画像情報が光学的に読み取られる。
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２に送信される。そして、書込み部２からは、各色の画像情報に基づいたレーザ光Ｌ（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（像担持体）上に向けて発せられる。
The following describes the operation of the image forming apparatus during normal color image formation.
First, the document D is transported from the document table in the direction of the arrow in the diagram by the transport rollers of the document transport unit 3 and placed on the contact glass 5 of the document reading unit 4. Then, the image information of the document D placed on the contact glass 5 is optically read by the document reading unit 4.
Then, the image information for each color—yellow, magenta, cyan, and black—is transmitted to the writing unit 2. From the writing unit 2, laser light L (exposure light) based on the image information for each color is emitted towards the photosensitive drum 11 (image carrier) of the corresponding process cartridges 10Y, 10M, 10C, and 10BK.
一方、４つのプロセスカートリッジ１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０ＢＫの感光体ドラム１１（図２参照）は、それぞれ、所定方向（反時計方向）に回転している。そして、まず、感光体ドラム１１の表面は、帯電装置１２との対向部で、一様に帯電される（帯電工程である。）。こうして、感光体ドラム１１上には、帯電電位（－９００Ｖ程度である。）が形成される。その後、帯電された感光体ドラム１１の表面は、それぞれのレーザ光Ｌの照射位置に達する。
書込み部２において、４つの光源から画像信号に対応したレーザ光Ｌが各色に対応してそれぞれ射出される。各レーザ光Ｌ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。）。
Meanwhile, the photoreceptor drums 11 (see Figure 2) of the four process cartridges 10Y, 10M, 10C, and 10BK are each rotating in a predetermined direction (counterclockwise). First, the surface of the photoreceptor drum 11 is uniformly charged at the part facing the charging device 12 (this is the charging process). In this way, a charging potential (approximately -900V) is formed on the photoreceptor drum 11. Subsequently, the charged surface of the photoreceptor drum 11 reaches the irradiation position of the respective laser beam L.
In the writing unit 2, laser beams L corresponding to the image signal are emitted from four light sources, each corresponding to a different color. Each laser beam L passes through a separate optical path for the yellow, magenta, cyan, and black color components (this is the exposure process).
イエロー成分に対応したレーザ光Ｌは、紙面左側から１番目の感光体ドラム１１（像担持体）の表面に照射される。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、帯電装置１２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（－５０～１００Ｖ程度の露光電位が形成される。）が形成される。 The laser beam L corresponding to the yellow component is irradiated onto the surface of the first photoreceptor drum 11 (image carrier) from the left side of the paper. At this time, the yellow component laser beam is scanned in the direction of the rotation axis (main scanning direction) of the photoreceptor drum 11 by a rapidly rotating polygon mirror. In this way, an electrostatic latent image corresponding to the yellow component (an exposure potential of approximately -50 to 100V is formed) is created on the photoreceptor drum 11 after it has been charged by the charging device 12.
同様に、マゼンタ成分に対応したレーザ光は、紙面左から２番目の感光体ドラム１１の表面に照射されて、マゼンタ成分に対応した静電潜像が形成される。シアン成分のレーザ光は、紙面左から３番目の感光体ドラム１１の表面に照射されて、シアン成分の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番目の感光体ドラム１１の表面に照射されて、ブラック成分の静電潜像が形成される。 Similarly, the laser light corresponding to the magenta component is shone onto the surface of the second photoreceptor drum 11 from the left on the paper, forming an electrostatic latent image corresponding to the magenta component. The laser light corresponding to the cyan component is shone onto the surface of the third photoreceptor drum 11 from the left on the paper, forming an electrostatic latent image of the cyan component. The laser light corresponding to the black component is shone onto the surface of the fourth photoreceptor drum 11 from the left on the paper, forming an electrostatic latent image of the black component.
その後、各色の静電潜像が形成された感光体ドラム１１の表面は、それぞれ、現像装置１３との対向位置に達する。そして、各現像装置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てトナー像が形成される（現像工程である。）。
その後、現像工程後の感光体ドラム１１の表面は、それぞれ、中間転写ベルト１７との対向部（１次転写ニップ）に達する。ここで、それぞれの対向部には、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９が設置されている。そして、１次転写ローラ９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（１次転写工程である。）。
Subsequently, the surface of each photoreceptor drum 11, on which electrostatic latent images of each color have been formed, reaches a position opposite the developing device 13. Then, toner of each color is supplied onto the photoreceptor drum 11 from each developing device 13, and the latent images on the photoreceptor drum 11 are developed to form a toner image (this is the developing process).
Subsequently, the surface of the photoreceptor drum 11 after the development process reaches the portion (primary transfer nip) facing the intermediate transfer belt 17. At this point, a primary transfer roller 9 is installed so as to contact the inner surface of the intermediate transfer belt 17. Then, at the position of the primary transfer roller 9, the toner images of each color formed on the photoreceptor drum 11 are sequentially transferred onto the intermediate transfer belt 17 (this is the primary transfer process).
そして、１次転写工程後の感光体ドラム１１の表面は、それぞれ、クリーニング装置１４との対向位置に達する。そして、この位置で、クリーニングブレード１４ａやブラシローラ１４ｂ（図２参照）によって感光体ドラム１１上に残存する未転写トナーが機械的に除去されて、除去された未転写トナーがクリーニング装置１４内に回収される（クリーニング工程である。）。クリーニング装置１４内に回収された未転写トナーは、廃トナー搬送スクリュ１４ｃ（図２参照）によってクリーニング装置１４の外部に搬送されて、不図示の廃トナー回収容器の内部に廃トナーとして回収される。
その後、感光体ドラム１１の表面は、潤滑剤供給装置１５、除電装置（不図示）の位置を順次通過して、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 photoreceptor drum 11 after the primary transfer process reaches a position facing the cleaning device 14. At this position, the untransferred toner remaining on the photoreceptor drum 11 is mechanically removed by the cleaning blade 14a and brush roller 14b (see Figure 2), and the removed untransferred toner is collected in the cleaning device 14 (this is the cleaning process). The untransferred toner collected in the cleaning device 14 is transported to the outside of the cleaning device 14 by the waste toner transport screw 14c (see Figure 2) and collected as waste toner inside a waste toner collection container (not shown).
Subsequently, the surface of the photoreceptor drum 11 passes sequentially through the positions of the lubricant supply device 15 and the static elimination device (not shown), and the series of imaging processes in the photoreceptor drum 11 is completed.
他方、感光体ドラム１１上の各色のトナーが重ねて転写（担持）された中間転写ベルト１７は、図中の時計方向に走行して、２次転写ローラ１８との対向位置（２次転写ニップ）に達する。そして、２次転写ローラ１８との対向位置で、シート（用紙）上に中間転写ベルト１７上に担持されたカラーのトナー像が転写される（２次転写工程である。）。
その後、中間転写ベルト１７の表面は、中間転写ベルトクリーニング装置１９の位置に達する。そして、中間転写ベルト１７上に付着した未転写トナーが中間転写ベルトクリーニング装置１９に回収されて、中間転写ベルト１７における一連の転写プロセスが終了する。
On the other hand, the intermediate transfer belt 17, on which the toners of each color on the photoreceptor drum 11 are layered and transferred (supported), travels clockwise in the figure and reaches the position opposite the secondary transfer roller 18 (secondary transfer nip). At this position opposite the secondary transfer roller 18, the color toner image supported on the intermediate transfer belt 17 is transferred onto the sheet (paper) (this is the secondary transfer process).
Subsequently, the surface of the intermediate transfer belt 17 reaches the location of the intermediate transfer belt cleaning device 19. Then, any untransferred toner adhering to the intermediate transfer belt 17 is collected by the intermediate transfer belt cleaning device 19, and the series of transfer processes on the intermediate transfer belt 17 is completed.
ここで、中間転写ベルト１７と２次転写ローラ１８との間（２次転写ニップである。）に搬送されるシートは、給紙部７からレジストローラ２５等を経由して搬送されるものである。
詳しくは、シートを収納する給紙部７から、給紙ローラ８により給送されたシートが、搬送ガイドを通過した後に、レジストローラ２５（タイミングローラ）に導かれる。レジストローラ２５に達したシートは、タイミングを合わせて、２次転写ニップに向けて搬送される。
Here, the sheet being transported between the intermediate transfer belt 17 and the secondary transfer roller 18 (which is the secondary transfer nip) is transported from the paper feeding section 7 via the registration roller 25, etc.
More specifically, the sheets, fed from the paper feed section 7 where the sheets are stored by the paper feed roller 8, pass through the transport guide and are then guided to the register roller 25 (timing roller). Once the sheets reach the register roller 25, they are transported towards the secondary transfer nip at the appropriate timing.
そして、フルカラー画像が転写されたシートは、搬送ベルトによって定着装置２０に導かれる。定着装置２０では、定着ベルトと加圧ローラとのニップにて、カラー画像（トナー）がシート上に定着される。
そして、定着工程後のシートは、排紙ローラによって、装置本体１外に出力画像として排出されて、一連の画像形成プロセス（印刷動作）が完了する。
The sheet onto which the full-color image has been transferred is then guided to the fixing device 20 by a conveyor belt. In the fixing device 20, the color image (toner) is fixed onto the sheet by the nip between the fixing belt and the pressure roller.
Then, the sheet after the fixing process is ejected as an output image outside the device body 1 by the paper discharge roller, and the series of image formation processes (printing operations) is completed.
次に、図２にて、プロセスカートリッジ１０Ｙについて詳述する。
図２に示すように、プロセスカートリッジ１０Ｙは、像担持体（又は、対象物）としての感光体ドラム１１と、帯電装置１２と、現像装置１３と、第１のブラシローラ保持装置としてのクリーニング装置１４と、第２のブラシローラ保持装置としての潤滑剤供給装置１５と、が一体的にユニットとして構成されている。プロセスカートリッジ１０Ｙは、画像形成装置本体１に対して着脱可能（交換可能）に設置されていて、適宜に画像形成装置本体１から取り出されて新品のものに交換されたり修理がされたりすることになる。
Next, Figure 2 will provide a detailed description of the process cartridge 10Y.
As shown in Figure 2, the process cartridge 10Y is configured as an integrated unit comprising a photosensitive drum 11 as an image carrier (or object), a charging device 12, a developing device 13, a cleaning device 14 as a first brush roller holder, and a lubricant supply device 15 as a second brush roller holder. The process cartridge 10Y is detachably (replaceable) installed on the image forming apparatus body 1 and can be removed from the image forming apparatus body 1 as needed and replaced with a new one or repaired.
ここで、像担持体としての感光体ドラム１１（対象物）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。
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、表面層（保護層）が順次積層されている。
感光体ドラム１１は、不図示の駆動モータによって図２の反時計方向に回転駆動される。
Here, the photoreceptor drum 11 (object) as the image carrier is a negatively charged organic photoreceptor, which has a photosensitive layer or the like provided on a drum-shaped conductive support.
The photoreceptor drum 11 has a conductive support serving as the base layer, on which an insulating undercoat layer, a charge generation layer and a charge transport layer serving as the photoreceptor layer, and a surface layer (protective layer) are sequentially laminated.
The photoreceptor drum 11 is driven to rotate in the counterclockwise direction shown in Figure 2 by a drive motor (not shown).
図２を参照して、帯電装置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って、感光体ドラム１１に対して微小なギャップをあけて対向するように設置されている。帯電装置１２には帯電用電源部から所定の電圧（帯電バイアス）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。
なお、本実施の形態において、帯電装置１２として、感光体ドラム１１に当接する接触式の帯電ローラを用いることもできるし、コロナ放電方式を用いたグリッドを有する帯電チャージャを用いることもできる。
また、帯電装置１２に印加する帯電バイアスとして、ＤＣ電圧にＡＣ電圧が重畳されたものとすることもできるし、ＤＣ電圧のみとすることもできる。
Referring to Figure 2, the charging device 12 is a charging roller in which a medium-resistance elastic layer is coated on the outer circumference of a conductive core metal, and is installed facing the photoreceptor drum 11 with a small gap between them. A predetermined voltage (charging bias) is applied to the charging device 12 from the charging power supply unit, thereby uniformly charging the surface of the opposing photoreceptor drum 11.
In this embodiment, the charging device 12 can be a contact-type charging roller that contacts the photoreceptor drum 11, or a charging charger having a grid that uses a corona discharge method.
Furthermore, the charging bias applied to the charging device 12 can be a DC voltage superimposed with an AC voltage, or it can be a DC voltage alone.
現像装置１３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１３ｂと、仕切部材を介して第１搬送スクリュ１３ｂに対向する第２搬送スクリュ１３ｃと、現像ローラ１３ａに対向するドクターブレード１３ｄ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Ｇが担持されることになる。現像装置１３内には、キャリアＣとトナーＴとからなる２成分現像剤Ｇが収容されている。
現像ローラ１３ａと２つの搬送スクリュ１３ｂ、１３ｃとは、不図示の駆動モータによって感光体ドラム１１とともに回転駆動される。
The developing device 13 mainly consists of a developing roller 13a facing the photoreceptor drum 11, a first transport screw 13b facing the developing roller 13a, a second transport screw 13c facing the first transport screw 13b via a partition member, and a doctor blade 13d facing the developing roller 13a. The developing roller 13a consists of a magnet fixed inside that forms magnetic poles on the roller's circumferential surface, and a sleeve that rotates around the magnet. Multiple magnetic poles are formed on the developing roller 13a (sleeve) by the magnet, and the developer G is carried on the developing roller 13a. The developing device 13 contains a two-component developer G consisting of a carrier C and a toner T.
The developing roller 13a and the two transport screws 13b and 13c are rotated together with the photoreceptor drum 11 by a drive motor (not shown).
図２、図３を参照して、ブラシローラ保持装置としてのクリーニング装置１４には、感光体ドラム１１の表面に当接して感光体ドラム１１の表面をクリーニングするクリーニングブレード１４ａやブラシローラ１４ｂが設置されている。
そして、感光体ドラム１１上に付着する未転写トナー（シートから生じる紙粉、帯電装置１２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、等の付着物も含むものとする。）が、クリーニングブレード１４ａやブラシローラ１４ｂによって機械的に掻き取られてクリーニング装置１４内に回収物として回収されることになる。
Referring to Figures 2 and 3, the cleaning device 14, which serves as a brush roller holding device, is equipped with a cleaning blade 14a and a brush roller 14b that contact the surface of the photoreceptor drum 11 to clean the surface of the photoreceptor drum 11.
Then, any untransferred toner adhering to the photoreceptor drum 11 (including paper dust generated from the sheet, discharge products generated on the photoreceptor drum 11 during discharge by the charging device 12, additives added to the toner, etc.) is mechanically scraped off by the cleaning blade 14a and brush roller 14b and collected as recovered material in the cleaning device 14.
クリーニングブレード１４ａは、ウレタンゴム等のゴム材料からなるブレード状部材であって、感光体ドラム１１の表面に所定角度かつ所定圧力で当接している。なお、本実施の形態において、クリーニングブレード１４ａは、感光体ドラム１１の走行方向（回転方向）に対してカウンタ方向にて感光体ドラム１１に当接している。 The cleaning blade 14a is a blade-shaped member made of a rubber material such as urethane rubber, and contacts the surface of the photoreceptor drum 11 at a predetermined angle and with predetermined pressure. In this embodiment, the cleaning blade 14a contacts the photoreceptor drum 11 in a counter-direction relative to the running direction (rotation direction) of the photoreceptor drum 11.
ブラシローラ１４ｂは、クリーニングブレード１４ａに対して感光体ドラム１１の回転方向上流側の表面に摺接して、感光体ドラム11の表面をクリーニングするクリーニングローラとして機能する。
詳しくは、ブラシローラ１４ｂは、対象物（像担持体）としての感光体ドラム１１に摺接するブラシ毛１４ｂ２（図４参照）が周設されている。図４を参照して、ブラシローラ１４ｂは、金属材料からなる芯金１４ｂ１の外周に直毛状又はループ状のブラシ毛１４ｂ２が巻装されたローラ部材である。ブラシ毛１４ｂ２としては、ポリエステル、ナイロン、レーヨン、アクリル、ビニロン、塩化ビニル等の樹脂繊維を用いることができ、必要に応じてカーボン等の導電付与剤が混入された導電繊維を用いることができる。また、ブラシ毛１４ｂ２は、長さ（毛足）が０．２～２０ｍｍ、ブラシ密度が２～１０万Ｆ／ｉｎｃｈ2のものを用いることができる。
ブラシローラ１４ｂは、クリーニングブレード１４ａに対して感光体ドラム１１の回転方向上流側であって、１次転写ニップ（１次転写ローラ９）に対して感光体ドラム１１の回転方向下流側に配設されている。そして、ブラシローラ１４ｂは、そのブラシ毛１４ｂ２が感光体ドラム１１の表面に接触した状態で、不図示の駆動モータによって図２の反時計方向に回転駆動される。
なお、本実施の形態において、クリーニング装置１４には、ブラシローラ１４ｂに接触可能なコイル状部材１４ｄが設置されているが、これについては後で詳しく説明する。
The brush roller 14b functions as a cleaning roller that slides against the surface of the photoreceptor drum 11 on the upstream side in the rotational direction relative to the cleaning blade 14a, thereby cleaning the surface of the photoreceptor drum 11.
More specifically, the brush roller 14b has brush bristles 14b2 (see Figure 4) arranged around it that slide against the photoreceptor drum 11, which is the object (image carrier). Referring to Figure 4, the brush roller 14b is a roller member in which straight or looped brush bristles 14b2 are wound around the outer circumference of a core metal 14b1 made of a metal material. As the brush bristles 14b2, resin fibers such as polyester, nylon, rayon, acrylic, vinylon, and polyvinyl chloride can be used, and conductive fibers mixed with a conductive agent such as carbon can be used as needed. In addition, the brush bristles 14b2 can have a length (bristle length) of 0.2 to 20 mm and a brush density of 20,000 to 100,000 F/inch 2 .
The brush roller 14b is positioned upstream of the cleaning blade 14a in the rotational direction of the photoreceptor drum 11, and downstream of the primary transfer nip (primary transfer roller 9) in the rotational direction of the photoreceptor drum 11. The brush roller 14b is rotated counterclockwise in Figure 2 by a drive motor (not shown) while its brush bristles 14b2 are in contact with the surface of the photoreceptor drum 11.
In this embodiment, the cleaning device 14 is equipped with a coil-shaped member 14d that can contact the brush roller 14b, which will be explained in detail later.
図２、図３を参照して、ブラシローラ保持装置としての潤滑剤供給装置１５は、対象物（像担持体）としての感光体ドラム１１に摺接するブラシ毛１５ａ２（図４参照）が周設されて感光体ドラム１１上に潤滑剤を供給するブラシローラ１５ａ（潤滑剤供給ローラ）、ブラシローラ１５ａ（ブラシ毛１５ａ２）に摺接する固形潤滑剤１５ｂ、ブラシローラ１５ａに対して固形潤滑剤１５ｂを付勢する付勢部材としての圧縮スプリング１５ｃ、感光体ドラム１１に当接して感光体ドラム１１上に供給された潤滑剤を薄層化（均一化）する薄層化ブレード１５ｆ（均しブレード）、コイル状部材１５ｄ、等で構成される。
潤滑剤供給装置１５は、クリーニング装置１４（クリーニングブレード１４ａ）に対して感光体ドラム１１の回転方向下流側であって、帯電装置１２に対して感光体ドラム１１の回転方向上流側に配設されている。また、薄層化ブレード１５ｆは、ブラシローラ１５ａに対して感光体ドラム１１の回転方向下流側に配設されている。
Referring to Figures 2 and 3, the lubricant supply device 15 as a brush roller holding device consists of a brush roller 15a (lubricant supply roller) with brush bristles 15a2 (see Figure 4) arranged around it that slide in contact with the photoreceptor drum 11, which is the object (image carrier), to supply lubricant to the photoreceptor drum 11; a solid lubricant 15b that slides in contact with the brush roller 15a (brush bristles 15a2); a compression spring 15c as a biasing member that biases the solid lubricant 15b to the brush roller 15a; a thinning blade 15f (leveling blade) that contacts the photoreceptor drum 11 to thin (uniformize) the lubricant supplied to the photoreceptor drum 11; a coil-shaped member 15d, etc.
The lubricant supply device 15 is positioned downstream of the photoreceptor drum 11 in the direction of rotation relative to the cleaning device 14 (cleaning blade 14a), and upstream of the photoreceptor drum 11 in the direction of rotation relative to the charging device 12. The thinning blade 15f is positioned downstream of the photoreceptor drum 11 in the direction of rotation relative to the brush roller 15a.
ここで、ブラシローラ１５ａは、そのブラシ毛１５ａ２（図４参照）が感光体ドラム１１の表面に接触した状態で、不図示の駆動モータによって、感光体ドラム１１とともに、図２の反時計方向に回転駆動される。これにより、固形潤滑剤１５ｂからブラシローラ１５ａを介して感光体ドラム１１上に潤滑剤が供給される。
ブラシローラ１５ａは、図２の反時計方向に回転する感光体ドラム１１に対してカウンタ方向（逆方向）で摺接するように回転駆動される（図２の反時計方向の回転である。）。すなわち、ブラシローラ１５ａの回転方向は、感光体ドラム１１との摺接位置において、感光体ドラム１１の回転方向（走行方向）と逆方向になるように構成されている。
また、ブラシローラ１５ａは、固形潤滑剤１５ｂと感光体ドラム１１とに摺接するように配置されていて、ブラシローラ１５ａが回転することによって固形潤滑剤１５ｂから潤滑剤を掻き取り、その潤滑剤を感光体ドラム１１上に塗布する。
また、固形潤滑剤１５ｂの後方部には、ブラシローラ１５ａと固形潤滑剤１５ｂとの接触ムラをなくすために圧縮スプリング１５ｃ（付勢部材）が配置されていて、固形潤滑剤１５ｂをブラシローラ１５ａに向けて付勢している。
Here, the brush roller 15a, with its brush bristles 15a2 (see Figure 4) in contact with the surface of the photoreceptor drum 11, is rotated counterclockwise in Figure 2 by a drive motor (not shown) together with the photoreceptor drum 11. This allows the lubricant to be supplied from the solid lubricant 15b to the photoreceptor drum 11 via the brush roller 15a.
The brush roller 15a is driven to rotate so as to slide against the photoreceptor drum 11, which rotates counterclockwise in Figure 2, in the opposite direction (counterclockwise rotation in Figure 2). In other words, the rotation direction of the brush roller 15a is configured to be opposite to the rotation direction (travel direction) of the photoreceptor drum 11 at the sliding contact position with the photoreceptor drum 11.
Furthermore, the brush roller 15a is positioned to slide against the solid lubricant 15b and the photoreceptor drum 11. As the brush roller 15a rotates, it scrapes the lubricant from the solid lubricant 15b and applies it to the photoreceptor drum 11.
Furthermore, a compression spring 15c (biasing member) is positioned at the rear of the solid lubricant 15b to eliminate uneven contact between the brush roller 15a and the solid lubricant 15b, biasing the solid lubricant 15b toward the brush roller 15a.
ここで、ブラシローラ１５ａは、対象物（像担持体）としての感光体ドラム１１に摺接するブラシ毛１５ａ２（図４参照）が周設されている。図４を参照して、ブラシローラ１５ａは、金属材料からなる芯金１５ａ１の外周に直毛状又はループ状のブラシ毛１５ａ２が巻装されたローラ部材である。ブラシ毛１５ａ２としては、ポリエステル、ナイロン、レーヨン、アクリル、ビニロン、塩化ビニル等の樹脂繊維を用いることができ、必要に応じてカーボン等の導電付与剤が混入された導電繊維を用いることができる。また、ブラシ毛１５ａ２は、長さ（毛足）が０．２～２０ｍｍ、ブラシ密度が２～１０万Ｆ／ｉｎｃｈ2のものを用いることができる。
なお、本実施の形態において、潤滑剤供給装置１５には、ブラシローラ１５ａに接触可能なコイル状部材１５ｄが設置されているが、これについては後で詳しく説明する。
Here, the brush roller 15a has brush bristles 15a2 (see Figure 4) arranged around it that slide against the photoreceptor drum 11, which is the object (image carrier). Referring to Figure 4, the brush roller 15a is a roller member in which straight or looped brush bristles 15a2 are wound around the outer circumference of a core metal 15a1 made of a metal material. As the brush bristles 15a2, resin fibers such as polyester, nylon, rayon, acrylic, vinylon, and polyvinyl chloride can be used, and conductive fibers mixed with a conductive agent such as carbon can be used if necessary. In addition, the brush bristles 15a2 can have a length (bristle length) of 0.2 to 20 mm and a brush density of 2 to 100,000 F/inch 2 .
In this embodiment, the lubricant supply device 15 is equipped with a coil-shaped member 15d that can contact the brush roller 15a, which will be explained in detail later.
ここで、固形潤滑剤１５ｂは、脂肪酸金属亜鉛に無機潤滑剤を含有させて形成したものである。また、脂肪酸金属亜鉛としては、少なくともステアリン酸亜鉛を含んだものが好ましい。また、無機潤滑剤としては、タルク、マイカ、窒化ホウ素のうち少なくとも１つであることが好ましい。
ステアリン酸亜鉛は、代表的なラメラ結晶紛体である。ラメラ結晶は両親媒性分子が自己組織化した層状構造を有していて、せん断力が加わると層間にそって結晶が割れて滑りやすい。したがって、感光体ドラム１１の表面を低摩擦係化することができる。すなわち、せん断力を受けて均一に感光体ドラム１１の表面を覆っていくラメラ結晶によって、少量の潤滑剤によって効果的に感光体ドラム１１の表面を覆うことができる。そして、感光体ドラム１１の表面を比較的均等に覆い帯電工程における電気的ストレスから良好に保護できることになる。
また、タルク、マイカ、窒化ホウ素のような板状構造を有する無機潤滑剤を使用することで、クリーニング装置１４（クリーニングブレード１４ａ）でのトナーや潤滑剤のすり抜けが生じにくくなり、帯電装置１２を汚れにくくすることができる。
Here, the solid lubricant 15b is formed by incorporating an inorganic lubricant into a fatty acid metal zinc. Furthermore, the fatty acid metal zinc preferably contains at least zinc stearate. The inorganic lubricant is preferably at least one of talc, mica, and boron nitride.
Zinc stearate is a typical lamellar crystalline powder. Lamellar crystals have a layered structure in which amphiphilic molecules self-assemble, and when shear force is applied, the crystals break along the interlayers and slide easily. Therefore, the surface of the photoreceptor drum 11 can be made friction-free. In other words, the surface of the photoreceptor drum 11 can be effectively covered with a small amount of lubricant by lamellar crystals that uniformly cover the surface of the photoreceptor drum 11 when subjected to shear force. As a result, the surface of the photoreceptor drum 11 is covered relatively evenly and is well protected from electrical stress during the charging process.
Furthermore, by using inorganic lubricants having a plate-like structure, such as talc, mica, or boron nitride, it becomes less likely for toner or lubricant to slip through the cleaning device 14 (cleaning blade 14a), and the charging device 12 can be made less prone to contamination.
薄層化ブレード１５ｆは、潤滑剤供給装置１５における下流側に設置されたウレタンゴム等のゴム材料からなる板状部材であって、感光体ドラム１１の表面に所定角度かつ所定圧力で当接している。そして、ブラシローラ１５ａによって感光体ドラム１１上に供給された潤滑剤は、薄層化ブレード１５ｆによって、感光体ドラム１１上に均一かつ適量に薄層化される。 The thinning blade 15f is a plate-shaped member made of a rubber material such as urethane rubber, installed downstream of the lubricant supply device 15, and is in contact with the surface of the photoreceptor drum 11 at a predetermined angle and pressure. The lubricant supplied onto the photoreceptor drum 11 by the brush roller 15a is then uniformly and appropriately thinned onto the photoreceptor drum 11 by the thinning blade 15f.
固形潤滑剤１５ｂをブラシローラ１５ａを介して感光体ドラム１１の表面に塗布すると、感光体ドラム１１の表面には粉体状の潤滑剤が塗布されるが、この状態のままでは潤滑性は充分に発揮されないため、薄層化ブレード１５ｆが潤滑剤を薄層化・均一化する部材として機能することになる。薄層化ブレード１５ｆにより、感光体ドラム１１上での潤滑剤の皮膜化がおこなわれて、潤滑剤はその潤滑性を充分に発揮することになる。
なお、本実施の形態において、薄層化ブレード１５ｆは、感光体ドラム１１の走行方向（回転方向）に対してカウンタ方向にて感光体ドラム１１に当接しているが、感光体ドラム１１の走行方向（回転方向）に対してトレーディング方向にて感光体ドラム１１に当接するように構成してもよい。
When the solid lubricant 15b is applied to the surface of the photoreceptor drum 11 via the brush roller 15a, a powdery lubricant is applied to the surface of the photoreceptor drum 11. However, in this state, the lubrication is not fully realized, so the thinning blade 15f functions as a component that thins and homogenizes the lubricant. The thinning blade 15f causes the lubricant to form a film on the photoreceptor drum 11, allowing the lubricant to fully exhibit its lubricating properties.
In this embodiment, the thinning blade 15f is in contact with the photoreceptor drum 11 in a counter-direction with respect to the running direction (rotation direction) of the photoreceptor drum 11. However, it may also be configured to be in contact with the photoreceptor drum 11 in a trailing direction with respect to the running direction (rotation direction) of the photoreceptor drum 11.
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中の矢印方向に回転している。現像装置１３内の現像剤Ｇ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１３ｂ及び第２搬送スクリュ１３ｃの矢印方向の回転によって、トナー補給部３０からトナー補給口を介して補給されたトナーＴとともに撹拌混合されながら長手方向（図２、図３の紙面垂直方向であって、図４の左右方向である。）に循環する。
Figure 2 provides a more detailed explanation of the image creation process described earlier.
The developing roller 13a rotates in the direction of the arrow in Figure 2. The developer G in the developing apparatus 13 circulates in the longitudinal direction (the direction perpendicular to the paper plane in Figures 2 and 3, and the left-right direction in Figure 4) while being agitated and mixed with the toner T supplied from the toner supply unit 30 through the toner supply port by the rotation of the first transport screw 13b and the second transport screw 13c, which are arranged with a partition member between them, in the direction of the arrow.
そして、摩擦帯電してキャリアＣに吸着したトナーＴは、キャリアＣ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Ｇは、その後にドクターブレード１３ｄの位置に達する。そして、現像ローラ１３ａ上の現像剤Ｇは、ドクターブレード１３ｄ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 T, which has been triboelectrically charged and attracted to the carrier C, is then supported on the developing roller 13a along with the carrier C. The developer G supported on the developing roller 13a then reaches the position of the doctor blade 13d. After being adjusted to an appropriate amount at the position of the doctor blade 13d, the developer G on the developing roller 13a reaches the position opposite the photoreceptor drum 11 (the developing region).
その後、現像領域において、現像剤Ｇ中のトナーＴが、感光体ドラム１１の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（－５００Ｖ程度である。）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Ｔが潜像に付着する。 Subsequently, in the developing area, the toner T in the developer G adheres to the electrostatic latent image formed on the surface of the photoreceptor drum 11. More specifically, the toner T adheres to the latent image due to the electric field formed by the potential difference (developing potential) between the latent image potential (exposure potential) of the image area irradiated by the laser light L and the developing bias (approximately -500V) applied to the developing roller 13a.
その後、現像工程にて感光体ドラム１１に付着したトナーＴ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の表面に付着（残留）した未転写のトナーＴが、クリーニングブレード１４ａやブラシローラ１４ｂによってクリーニング装置１４内に回収される。その後、クリーニング工程後の感光体ドラム１１の表面は、潤滑剤供給装置１５、除電装置（不図示）を順次通過して、一連の作像プロセスが終了する。 Subsequently, during the development process, most of the toner T adhering to the photoreceptor drum 11 is transferred onto the intermediate transfer belt 17. Then, any untransferred toner T adhering (residual) to the surface of the photoreceptor drum 11 is collected in the cleaning device 14 by the cleaning blade 14a and brush roller 14b. After the cleaning process, the surface of the photoreceptor drum 11 sequentially passes through the lubricant supply device 15 and the static elimination device (not shown), completing the image formation process.
ここで、画像形成装置本体１に設けられたトナー補給部３０は、交換可能に構成されたトナーボトル３１と、トナーボトル３１を保持・回転駆動するとともに現像装置１３に新品トナーＴを補給するトナーホッパ部３２と、で構成されている。また、トナーボトル３１内には、新品のトナーＴ（図２では、イエローのトナーである。）が収容されている。また、トナーボトル３１の内周面には、螺旋状の突起が形成されている。 Here, the toner supply unit 30 provided in the image forming apparatus body 1 consists of a replaceable toner bottle 31 and a toner hopper unit 32 that holds and rotates the toner bottle 31 and supplies new toner T to the developing unit 13. The toner bottle 31 contains new toner T (yellow toner in Figure 2). Furthermore, spiral projections are formed on the inner surface of the toner bottle 31.
なお、トナーボトル３１内の新品トナーＴは、現像装置１３内のトナーＴ（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装置１３内に適宜に補給されるものである。現像装置１３内のトナーＴの消費は、現像装置１３の第２搬送スクリュ１３ｃの下方に設置された磁気センサによって間接的又は直接的に検知される。 Furthermore, the new toner T in the toner bottle 31 is replenished into the developer unit 13 through the toner supply port as needed, in accordance with the consumption of the toner T (existing toner) in the developer unit 13. The consumption of toner T in the developer unit 13 is detected indirectly or directly by a magnetic sensor installed below the second transport screw 13c of the developer unit 13.
以下、本実施の形態におけるクリーニング装置１４や潤滑剤供給装置１５の、特徴的な構成・動作について説明する。
先に図２、図３等を用いて説明したように、本実施の形態におけるプロセスカートリッジ１０Ｙ（画像形成装置１）には、第１のブラシローラ保持装置としてのクリーニング装置１４と、第２のブラシローラ保持装置としての潤滑剤供給装置１５と、が設置されている。
クリーニング装置１４と潤滑剤供給装置１５とは、ブラシローラ保持装置として、どちらもブラシローラ１４ｂ、１５ａやコイル状部材１４ｄ、１５ｄが設置されている。そして、クリーニング装置１４には搬送部材としての廃トナー搬送スクリュ１４ｃが設置されているのに対して潤滑剤供給装置１５には設置されていない点と、潤滑剤供給装置１５には固形潤滑剤１５ｂや圧縮スプリング１５ｃが設置されているのに対してクリーニング装置１４には設置されていない点と、を除き、クリーニング装置１４と潤滑剤供給装置１５とはほぼ同等の構成部材からなっている。そのため、以下、同等の構成や機能の説明について、一方の装置についてのみおこない、他方の装置については適宜省略する（又は、カッコ書きで符号を記載する。）。
The following describes the characteristic configuration and operation of the cleaning device 14 and the lubricant supply device 15 in this embodiment.
As explained earlier using Figures 2 and 3, the process cartridge 10Y (image forming apparatus 1) in this embodiment is equipped with a cleaning device 14 as a first brush roller holding device and a lubricant supply device 15 as a second brush roller holding device.
Both the cleaning device 14 and the lubricant supply device 15 are equipped with brush rollers 14b, 15a and coil-shaped members 14d, 15d as brush roller holding devices. Except for the fact that the cleaning device 14 has a waste toner transport screw 14c as a transport member, while the lubricant supply device 15 does not, and the lubricant supply device 15 has a solid lubricant 15b and a compression spring 15c, while the cleaning device 14 does not, the cleaning device 14 and the lubricant supply device 15 are composed of almost identical components. Therefore, the following description of equivalent configurations and functions will only cover one device, and the other device will be omitted as appropriate (or indicated by symbols in parentheses).
図２～図４に示すように、本実施の形態におけるブラシローラ保持装置としてのクリーニング装置１４（又は、潤滑剤供給装置１５）には、対象物（トナー像が担持される像担持体としての感光体ドラム１１である。）に摺接可能なブラシ毛１４ｂ２（１５ａ２）が周設されたブラシローラ１４ｂ（１５ａ）が設けられている。
なお、潤滑剤供給装置１５には、ブラシローラ１５ａに摺接する固形潤滑剤１５ｂが設けられている。そして、潤滑剤供給装置１５において、コイル状部材１５ｄは、固形潤滑剤１５ｂがブラシローラ１５ａに接触する位置に対して、ブラシローラ１５ａの回転方向上流側でブラシローラ１５ａに接触するように配置されている。
As shown in Figures 2 to 4, the cleaning device 14 (or lubricant supply device 15) as a brush roller holding device in this embodiment is provided with a brush roller 14b (15a) on which brush bristles 14b2 (15a2) that can slide against the object (which is a photoreceptor drum 11 as an image carrier on which a toner image is carried).
Furthermore, the lubricant supply device 15 is provided with a solid lubricant 15b that slides against the brush roller 15a. In the lubricant supply device 15, the coil-shaped member 15d is positioned so as to contact the brush roller 15a on the upstream side in the rotational direction of the brush roller 15a, relative to the position where the solid lubricant 15b contacts the brush roller 15a.
また、本実施の形態におけるクリーニング装置１４（又は、潤滑剤供給装置１５）には、螺旋状に巻回された略円筒状のコイル状部材１４ｄ（１５ｄ）が、ブラシ毛１４ｂ２（１５ａ２）に接触可能（喰込み可能）に配置されている。
詳しくは、図４を参照して、コイル状部材１４ｄ（１５ｄ）は、長手方向両端部の中心（コイル中心）にそれぞれ支軸１４ｄ１（１５ｄ１）が設けられている。すなわち、コイル状部材１４ｄ（１５ｄ）は、長手方向両端部の支軸１４ｄ１（１５ｄ１）以外の部分は、中心（コイル中心）に軸部が存在せず、螺旋状の円筒コイル部のみで形成されている。
そして、それらの支軸１４ｄ１（１５ｄ１）がクリーニング装置１４（潤滑剤供給装置１５）のハウジング１４ｋ（１５ｋ）に非回転で支持されている。
なお、コイル状部材１４ｄ（１５ｄ）としては、外周面に外力が作用したときに図４の上下方向に変位しやすいものが好ましく、例えば、線径が０．５～１．５ｍｍ程度の金属材料又は樹脂材料からなる線材をコイル状に形成したものを用いることができる。
Furthermore, in the cleaning device 14 (or lubricant supply device 15) in this embodiment, a substantially cylindrical coil-shaped member 14d (15d) wound in a spiral shape is arranged to be in contact with (engage with) the brush bristles 14b2 (15a2).
For details, please refer to Figure 4. The coil-shaped member 14d (15d) has support shafts 14d1 (15d1) at the center (coil center) of both ends in the longitudinal direction. That is, the coil-shaped member 14d (15d) does not have an axis at the center (coil center) except for the support shafts 14d1 (15d1) at both ends in the longitudinal direction, and is formed only of a helical cylindrical coil portion.
These support shafts 14d1 (15d1) are non-rotatably supported by the housing 14k (15k) of the cleaning device 14 (lubricant supply device 15).
Furthermore, the coil-shaped member 14d (15d) is preferably one that is easily displaced in the vertical direction shown in Figure 4 when an external force is applied to its outer surface. For example, a wire made of a metal or resin material with a wire diameter of about 0.5 to 1.5 mm can be formed into a coil shape.
さらに、本実施の形態におけるクリーニング装置１４（又は、潤滑剤供給装置１５）には、コイル状部材１４ｄ（１５ｄ）を介してブラシローラ１４ｂ（１５ａ）に対向する壁状部材１４ｋ１（１５ｋ１）が設けられている。
なお、本実施の形態において、壁状部材１４ｋ１（１５ｋ１）は、クリーニング装置１４（又は、潤滑剤供給装置１５）のハウジング１４ｋ（１５ｋ）における内壁面の一部である。すなわち、ハウジング１４ｋ（１５ｋ）における内壁面の一部が、壁状部材１４ｋ１（１５ｋ１）として機能している。また、本実施の形態において、壁状部材１４ｋ１（１５ｋ１）は、コイル状部材１４ｄ（１５ｄ）の外周の一部を覆うように、その外周の曲率に略合致する曲面を有している。
Furthermore, the cleaning device 14 (or lubricant supply device 15) in this embodiment is provided with a wall-like member 14k1 (15k1) that faces the brush roller 14b (15a) via a coil-like member 14d (15d).
In this embodiment, the wall-like member 14k1 (15k1) is a part of the inner wall surface of the housing 14k (15k) of the cleaning device 14 (or lubricant supply device 15). That is, a part of the inner wall surface of the housing 14k (15k) functions as the wall-like member 14k1 (15k1). Furthermore, in this embodiment, the wall-like member 14k1 (15k1) has a curved surface that substantially matches the curvature of the outer circumference of the coil-like member 14d (15d) so as to cover a part of its outer circumference.
ここで、本実施の形態におけるクリーニング装置１４（又は、潤滑剤供給装置１５）において、コイル状部材１４ｄ（１５ｄ）は、ブラシローラ１４ｂ（１５ａ）の回転に連動して、ブラシローラ１４ｂ（１５ａ）と壁状部材１４ｋ１（１５ｋ１）との間で互いの部材１４ｂ、１４ｋ１（１５ａ、１５ｋ１）への衝突と反発とを交互に繰り返して搖動（振動）する。
詳しくは、装置が駆動されてブラシローラ１４ｂ（１５ａ）が回転すると、図４（Ａ）に示すように、コイル状部材１４ｄ（１５ｄ）は、ブラシ毛１４ｂ２（１５ａ２）に衝突する（喰込む）ように黒矢印方向に移動して、そのときに生じる反発力によって壁状部材１４ｋ１（１５ｋ１）に向かって白矢印方向に移動（反発）する。そして、図４（Ｂ）に示すように、コイル状部材１４ｄ（１５ｄ）は、壁状部材１４ｋ１（１５ｋ１）に衝突（接触）するように黒矢印方向に移動して、そのときに生じる反発力によってブラシ毛１４ｂ２（１５ａ２）に向かって白矢印方向に移動（反発）する。以降、ブラシローラ１４ｂ（１５ａ）が回転している間、図４（Ａ）、（Ｂ）の動作が繰り返される。
In this embodiment, the cleaning device 14 (or lubricant supply device 15) is linked to the rotation of the brush roller 14b (15a) and the wall-like member 14k1 (15k1), causing it to oscillate (vibrate) by repeatedly and alternately colliding with and repelling each other.
More specifically, when the device is driven and the brush roller 14b (15a) rotates, as shown in Figure 4(A), the coil-shaped member 14d (15d) moves in the direction of the black arrow so as to collide with (embed into) the brush bristles 14b2 (15a2), and the repulsive force generated at that time causes it to move (repel) toward the wall-shaped member 14k1 (15k1) in the direction of the white arrow. Then, as shown in Figure 4(B), the coil-shaped member 14d (15d) moves in the direction of the black arrow so as to collide with (contact) the wall-shaped member 14k1 (15k1), and the repulsive force generated at that time causes it to move (repel) toward the brush bristles 14b2 (15a2) in the direction of the white arrow. Thereafter, the operations in Figures 4(A) and (B) are repeated while the brush roller 14b (15a) is rotating.
このように、本実施の形態では、コイル状部材１４ｄ（１５ｄ）が、ブラシローラ１４ｂ（１５ａ）と壁状部材１４ｋ１（１５ｋ１）との間でバウンドするように搖動（振動）するため、単純にコイル状部材をブラシローラにのみ接触させる場合に比べて、ブラシローラ１４ｂ（１５ａ）に対するコイル状部材１４ｄ（１５ｄ）の干渉の程度（フリッカ性）が大きくなる。そのため、ブラシローラ１４ｂ（１５ａ）に付着したトナー（未転写トナーである。）や潤滑剤（感光体ドラム１１に供給されなかったフレッシュでない潤滑剤である。）などの付着物を充分かつ効率的に除去することができる。したがって、クリーニング不良（又は、潤滑剤供給不良）などの不具合が生じにくくなる。 Thus, in this embodiment, the coil-shaped member 14d (15d) vibrates (bounces) between the brush roller 14b (15a) and the wall-shaped member 14k1 (15k1). Therefore, compared to simply having the coil-shaped member in contact only with the brush roller, the degree of interference (flicker) of the coil-shaped member 14d (15d) with the brush roller 14b (15a) is increased. As a result, deposits such as toner (untransferred toner) and lubricant (not-fresh lubricant supplied to the photoreceptor drum 11) adhering to the brush roller 14b (15a) can be removed sufficiently and efficiently. Consequently, problems such as poor cleaning (or poor lubricant supply) are less likely to occur.
ここで、図３、図４に示すように、本実施の形態において、ハウジング内壁面である壁状部材１４ｋ１（１５ｋ１）は、コイル状部材１４ｄ（１５ｄ）が衝突する表面に、シート状弾性部材１４ｒ（１５ｒ）が設置されている。
詳しくは、シート状弾性部材１４ｒ（１５ｒ）は、緩衝性と弾性（反発性）との双方を有する発泡ポリウレタン（スポンジ）などの材料からなり、厚さが０．０５～２ｍｍ程度のシート状部材である。したがって、コイル状部材１４ｄ（１５ｄ）は、図４（Ｂ）に示すように、シート状弾性部材１４ｒ（１５ｒ）を介して壁状部材１４ｋ１（１５ｋ１）に衝突・反発することになる。なお、シート状弾性部材１４ｒ（１５ｒ）は、壁状部材１４ｋ１（１５ｋ１）に両面テープなどを介して貼着されている。
このように、壁状部材１４ｋ１（１５ｋ１）にシート状弾性部材１４ｒ（１５ｒ）を設置することで、コイル状部材１４ｄ（１５ｄ）が壁状部材１４ｋ１（１５ｋ１）で反発する機能を維持しつつ、コイル状部材１４ｄ（１５ｄ）が壁状部材１４ｋ１（１５ｋ１）で衝突するときの衝突音の発生を減ずることができる。
Here, as shown in Figures 3 and 4, in this embodiment, a sheet-like elastic member 14r (15r) is installed on the surface of the wall-like member 14k1 (15k1), which is the inner wall surface of the housing, to which the coil-like member 14d (15d) collides.
More specifically, the sheet-like elastic member 14r (15r) is made of a material such as foamed polyurethane (sponge) that has both cushioning and elastic (rebound) properties, and is a sheet-like member with a thickness of about 0.05 to 2 mm. Therefore, as shown in Figure 4(B), the coil-like member 14d (15d) collides with and rebounds from the wall-like member 14k1 (15k1) via the sheet-like elastic member 14r (15r). The sheet-like elastic member 14r (15r) is attached to the wall-like member 14k1 (15k1) via double-sided tape or the like.
In this way, by installing the sheet-like elastic member 14r (15r) on the wall-like member 14k1 (15k1), it is possible to maintain the function of the coil-like member 14d (15d) being repelled by the wall-like member 14k1 (15k1), while reducing the generation of collision noise when the coil-like member 14d (15d) collides with the wall-like member 14k1 (15k1).
ここで、図３を参照して、本実施の形態において、壁状部材１４ｋ１（１５ｋ１）は、ブラシローラ１４ｂ（１５ａ）の回転中心に直交する断面でみたときに、その回転中心とコイル状部材１４ｄ（１５ｄ）の中心（コイル中心）とを通る仮想直線Ｓ１（Ｓ２）に接する部分と、その部分からブラシローラ１４ｂ（１５ａ）の回転方向下流側に対応する範囲と、を少なくとも含む表面に、シート状弾性部材１４ｒ（１５ｒ）が設置されている。
これは、コイル状部材１４ｄ（１５ｄ）が、ブラシローラ１４ｂ（１５ａ）との接触部分においてブラシローラ１４ｂ（１５ａ）の回転方向の力を受けるため、上述した仮想直線Ｓ１（Ｓ２）に沿うように搖動するのではなくて、仮想直線Ｓ１（Ｓ２）に対して回転方向下流側に傾斜する方向（図４中の両矢印で示す方向である。）に搖動するためである。
このように構成することによって、コイル状部材１４ｄ（１５ｄ）がシート状弾性部材１４ｒ（１５ｒ）を介さずに壁状部材１４ｋ１（１５ｋ１）に直接的に衝突してしまう不具合が軽減されるため、コイル状部材１４ｄ（１５ｄ）が壁状部材１４ｋ１（１５ｋ１）で衝突するときの衝突音の発生を確実に減ずることができる。
Referring to Figure 3, in this embodiment, the wall-like member 14k1 (15k1) has a sheet-like elastic member 14r (15r) installed on its surface, which includes at least a portion that is in contact with a virtual straight line S1 (S2) passing through the rotation center of the brush roller 14b (15a) and the center (coil center) of the coil-like member 14d (15d), when viewed in a cross section perpendicular to the rotation center of the brush roller 14b (15a), and a range corresponding to the downstream side in the rotation direction of the brush roller 14b (15a) from that portion.
This is because the coil-shaped member 14d (15d) receives a force in the rotational direction of the brush roller 14b (15a) at the contact point with the brush roller 14b (15a), and therefore does not oscillate along the aforementioned virtual straight line S1 (S2), but rather oscillates in a direction inclined downstream of the virtual straight line S1 (S2) in the rotational direction (the direction indicated by the double arrow in Figure 4).
By configuring it in this way, the problem of the coil-shaped member 14d (15d) directly colliding with the wall-shaped member 14k1 (15k1) without going through the sheet-shaped elastic member 14r (15r) is mitigated, and thus the generation of collision noise when the coil-shaped member 14d (15d) collides with the wall-shaped member 14k1 (15k1) can be reliably reduced.
ここで、先に説明したように、本実施の形態におけるクリーニング装置１４（ブラシローラ保持装置）には、コイル状部材１４ｄによってブラシローラ１４ｂから除去されてクリーニング装置１４の内部に回収された回収物（未転写トナーであって、廃トナーである。）を外部に排出するための廃トナー搬送スクリュ１４ｃ（搬送部材）が設置されている。
そして、本実施の形態におけるクリーニング装置１４において、コイル状部材１４ｄと壁状部材１４ｋ１（コイル状部材１４ｄが衝突するハウジング内壁面である。）とは、クリーニング装置１４の内部において回収物（未転写トナー、廃トナー）に埋没しない位置に配置されている。
このように構成することにより、ブラシローラ１４ｂと壁状部材１４ｋ１との間でのコイル状部材１４ｄの搖動が、装置内の回収物によって阻害されることなく、良好におこなわれることになる。
なお、本実施の形態における潤滑剤供給装置１５は、装置内において潤滑剤を回収するための充分なスペースが設けられており、またコイル状部材１５ｄが回収スペースに対して充分に高い位置に設けられているため、コイル状部材１５ｄや壁状部材１５ｋ１が回収物（潤滑剤）に埋没しにくくなる。したがって、ブラシローラ１５ａと壁状部材１５ｋ１との間でのコイル状部材１５ｄの搖動が、装置内の回収物によって阻害されることなく、良好におこなわれることになる。
As explained earlier, the cleaning device 14 (brush roller holding device) in this embodiment is equipped with a waste toner transport screw 14c (transport member) for discharging to the outside the recovered material (untransferred toner, which is waste toner) that has been removed from the brush roller 14b by the coil-shaped member 14d and collected inside the cleaning device 14.
In the cleaning device 14 of this embodiment, the coil-shaped member 14d and the wall-shaped member 14k1 (which is the inner wall surface of the housing into which the coil-shaped member 14d collides) are positioned inside the cleaning device 14 so as not to be buried in the collected material (untransferred toner, waste toner).
With this configuration, the oscillation of the coil-shaped member 14d between the brush roller 14b and the wall-shaped member 14k1 is performed smoothly without being hindered by the collected material inside the device.
Furthermore, in this embodiment, the lubricant supply device 15 is provided with sufficient space for recovering the lubricant within the device, and the coil-shaped member 15d is positioned sufficiently high relative to the recovery space. As a result, the coil-shaped member 15d and the wall-shaped member 15k1 are less likely to be buried in the recovered material (lubricant). Therefore, the oscillation of the coil-shaped member 15d between the brush roller 15a and the wall-shaped member 15k1 is performed smoothly without being hindered by the recovered material within the device.
＜変形例１＞
図５に示すように、変形例１におけるクリーニング装置１４（又は、潤滑剤供給装置１５）において、コイル状部材１４ｄ（１５ｄ）は、ブラシローラ１４ｂ（１５ａ）に対する喰い込み量が、長手方向中央部に比べて長手方向両端部が大きくなるように形成されている。
具体的に、変形例１において、コイル状部材１４ｄ（１５ｄ）は、長手方向両端部の外径Ｄ２が、長手方向中央部の外径Ｄ１に比べて、大きくなるように形成されている（Ｄ２＞Ｄ１）。
これは、コイル状部材１４ｄ（１５ｄ）において、長手方向両端部の支軸１４ｄ１（１５ｄ１）がハウジング１４ｋ（１５ｋ）の側部に固定支持されているため、長手方向中央部に比べて長手方向両端部の搖動（振動）の程度が低く、ブラシローラ１４ｂ（１５ａ）に対するフリッカ性（付着物を除去する性能）が小さくなる可能性があるためである。
これに対して、変形例１では、ブラシローラ１４ｂ（１５ａ）に対するコイル状部材１４ｄ（１５ｄ）の喰い込み量が、長手方向中央部に比べて長手方向両端部（フリッカ性が弱くなりやすい部分である。）が大きくなるように構成しているため、ブラシローラ１４ｂ（１５ａ）に対するフリッカ性が長手方向にわたって充分かつ均一になる。
<Variation 1>
As shown in Figure 5, in the cleaning device 14 (or lubricant supply device 15) in the modified example 1, the coil-shaped member 14d (15d) is formed such that the amount of biting into the brush roller 14b (15a) is greater at both ends in the longitudinal direction than at the center in the longitudinal direction.
Specifically, in the modified example 1, the coil-shaped member 14d (15d) is formed such that the outer diameter D2 at both ends in the longitudinal direction is larger than the outer diameter D1 at the center in the longitudinal direction (D2 > D1).
This is because, in the coil-shaped member 14d (15d), the support shafts 14d1 (15d1) at both ends in the longitudinal direction are fixedly supported on the sides of the housing 14k (15k), so the degree of oscillation (vibration) at both ends in the longitudinal direction is lower than at the center in the longitudinal direction, which may reduce the flickering (performance to remove deposits) for the brush roller 14b (15a).
In contrast, in Modification 1, the amount of engagement of the coil-shaped member 14d (15d) with the brush roller 14b (15a) is greater at both ends in the longitudinal direction (parts where flickering tends to be weaker) compared to the center in the longitudinal direction. As a result, the flickering with respect to the brush roller 14b (15a) becomes sufficient and uniform over the longitudinal direction.
＜変形例２＞
図６は、変形例２において、コイル状部材１４ｄ（１５ｄ）とブラシローラ１４ｂ（１５ａ）のブラシ毛１４ｂ２（１５ａ２）との接触部を、図３の仮想面Ｓ１、Ｓ２において、ブラシローラ１４ｂ（１５ａ）の回転方向上流側から各部の比例尺を無視して模式的にみた図である。
図６に示すように、変形例２におけるブラシローラ保持装置としてのクリーニング装置１４（又は、潤滑剤供給装置１５）において、ブラシローラ１４ｂ（１５ａ）は、ブラシ毛１４ｂ２（１５ａ２）が所定の倒れ方向（図６の斜め上方であって、長手方向一端側である。）に倒れるように形成されている。
そして、図６（Ａ）に示すように、コイル状部材１４ｄ（１５ｄ）は、ブラシ毛１４ｂ２（１５ａ２）の倒れ方向に逆らってブラシローラ１４ｂ（１５ａ）に接触するように、コイル巻き方向（図６（Ａ）において上方から斜め下方に向かう巻き方向である。）が定められている。
このように構成することにより、図６（Ｂ）に示すようにブラシ毛１４ｂ２（１５ａ２）の倒れ方向にならってブラシローラ１４ｂ（１５ａ）にコイル状部材１４ｄ（１５ｄ）が接触するようにコイル巻き方向を設定する場合に比べて、ブラシローラ１４ｂ（１５ａ）に対するコイル状部材１４ｄ（１５ｄ）の負荷抵抗が大きくなるものの、ブラシローラ１４ｂ（１５ａ）に対するコイル状部材１４ｄ（１５ｄ）のフリッカ性が向上することになる。
<Modified Example 2>
Figure 6 is a schematic view of the contact area between the coil-shaped member 14d (15d) and the brush bristles 14b2 (15a2) of the brush roller 14b (15a) in modified example 2, viewed from the upstream side in the rotational direction of the brush roller 14b (15a) on the virtual planes S1 and S2 of Figure 3, ignoring the proportional scale of each part.
As shown in Figure 6, in the cleaning device 14 (or lubricant supply device 15) as a brush roller holding device in the modified example 2, the brush roller 14b (15a) is formed so that the brush bristles 14b2 (15a2) tilt in a predetermined tilting direction (diagonally upward in Figure 6, and towards one end in the longitudinal direction).
As shown in Figure 6(A), the coil-shaped member 14d (15d) is oriented in a coil winding direction (which is the winding direction from top to diagonally downward in Figure 6(A)) so that it contacts the brush roller 14b (15a) in the opposite direction to the tilt of the brush bristles 14b2 (15a2).
By configuring it in this way, compared to setting the coil winding direction so that the coil-shaped member 14d (15d) contacts the brush roller 14b (15a) in the direction of the tilt of the brush bristles 14b2 (15a2) as shown in Figure 6(B), the load resistance of the coil-shaped member 14d (15d) to the brush roller 14b (15a) becomes larger, but the flickering properties of the coil-shaped member 14d (15d) to the brush roller 14b (15a) are improved.
＜変形例３＞
図７に示すように、変形例３におけるブラシローラ保持装置としてのクリーニング装置１４は、潤滑剤供給装置としても機能するものであって、ブラシローラ１４ｂに摺接する固形潤滑剤１５ｂと、固形潤滑剤１５ｂをブラシローラ１４ｂに向けて付勢する圧縮スプリング１５ｃと、が設置されている。このように構成されたクリーニング装置１４は、ブラシローラ１４ｂによって、感光体ドラム１１上の未転写トナーを除去・回収するとともに、感光体ドラム１１上に潤滑剤を塗布することになる。
そして、変形例３において、コイル状部材１４ｄは、固形潤滑剤１５ｂがブラシローラ１４ｂに接触する位置に対して、ブラシローラ１４ｂの回転方向上流側でブラシローラ１４ｂに接触するように配置されている。そして、コイル状部材１４ｄは、ブラシローラ１４ｂの回転にともない（クリーニング装置１４の駆動にともない）、ブラシローラ１４ｂと壁状部材１４ｋ１（シート状弾性部材１４ｒが貼着されている。）との間で衝突・反発を繰り返して搖動するように構成されている。
このように構成されたクリーニング装置１４であっても、ブラシローラ１４ｂに付着したトナーや潤滑剤などの付着物を充分に除去することができる。したがって、クリーニング不良や潤滑剤供給不良などの不具合が生じにくくなる。
<Example 3>
As shown in Figure 7, the cleaning device 14 in the modified example 3, which serves as a brush roller holding device, also functions as a lubricant supply device. It is equipped with a solid lubricant 15b that slides against the brush roller 14b, and a compression spring 15c that biases the solid lubricant 15b toward the brush roller 14b. The cleaning device 14 configured in this way removes and recovers untransferred toner from the photoreceptor drum 11 using the brush roller 14b, and also applies lubricant to the photoreceptor drum 11.
In the modified example 3, the coil-shaped member 14d is positioned so as to contact the brush roller 14b upstream of the brush roller 14b in the direction of rotation, relative to the position where the solid lubricant 15b contacts the brush roller 14b. The coil-shaped member 14d is configured to repeatedly collide and repel each other between the brush roller 14b and the wall-shaped member 14k1 (to which the sheet-like elastic member 14r is attached) as the brush roller 14b rotates (as the cleaning device 14 is driven).
Even with the cleaning device 14 configured in this way, it is possible to sufficiently remove deposits such as toner and lubricant adhering to the brush roller 14b. Therefore, problems such as poor cleaning and poor lubricant supply are less likely to occur.
以上説明したように、本実施の形態におけるクリーニング装置１４（又は、潤滑剤供給装置１５）は、感光体ドラム１１（対象物）に摺接可能なブラシ毛１４ｂ２（１５ａ２）が周設されたブラシローラ１４ｂ（１５ａ）と、ブラシ毛１４ｂ２（１５ａ２）に接触可能に配置されて螺旋状に巻回されたコイル状部材１４ｄ（１５ｄ）と、コイル状部材１４ｄ（１５ｄ）を介してブラシローラ１４ｂ（１５ａ）に対向する壁状部材１４ｋ１（１５ｋ１）と、が設けられている。そして、コイル状部材１４ｄ（１５ｄ）は、ブラシローラ１４ｂ（１５ａ）の回転に連動して、ブラシローラ１４ｂ（１５ａ）と壁状部材１４ｋ１（１５ｋ１）との間で互いの部材１４ｂ、１４ｋ１（１５ａ、１５ｋ１）への衝突と反発とを交互に繰り返して搖動する。
これにより、ブラシローラ１４ｂ（１５ａ）に付着したトナーや潤滑剤などの付着物を充分に除去することができる。
As described above, the cleaning device 14 (or lubricant supply device 15) in this embodiment is provided with a brush roller 14b (15a) on which brush bristles 14b2 (15a2) that can slide against the photoreceptor drum 11 (object) are arranged around it, a coil-shaped member 14d (15d) that is arranged to be in contact with the brush bristles 14b2 (15a2) and wound in a spiral shape, and a wall-shaped member 14k1 (15k1) that faces the brush roller 14b (15a) via the coil-shaped member 14d (15d). The coil-shaped member 14d (15d) oscillates in conjunction with the rotation of the brush roller 14b (15a) by repeatedly colliding with and repelling each other between the brush roller 14b (15a) and the wall-shaped member 14k1 (15k1).
This makes it possible to thoroughly remove toner, lubricant, and other deposits that have adhered to the brush roller 14b (15a).
なお、本実施の形態では、感光体ドラム１１や帯電装置１２や現像装置１３やクリーニング装置１４や潤滑剤供給装置１５を一体化してプロセスカートリッジ１０Ｙ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、これらの構成部材を、プロセスカートリッジの構成部材とせずに、それぞれ単体で画像形成装置本体１に交換可能に設置されるように構成することもできる。特に、潤滑剤供給装置１５とクリーニング装置１４とがユニット化されて画像形成装置本体１に交換可能に設置されるように構成することもできるし、潤滑剤供給装置１５をクリーニング装置１４に対して着脱可能に構成してそれぞれ単体で画像形成装置本体１に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、本実施の形態のものと同様の効果を得ることができる。
なお、本願において、「プロセスカートリッジ」とは、像担持体を帯電する帯電装置と、像担持体上に形成された潜像を現像する現像装置と、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 this embodiment, the photoreceptor drum 11, charging device 12, developing device 13, cleaning device 14, and lubricant supply device 15 are integrated to form a process cartridge 10Y, thereby achieving a more compact image-forming unit and improved maintainability.
Alternatively, these components can be configured to be installed individually and interchangeably in the image forming apparatus body 1, rather than being components of a process cartridge. In particular, the lubricant supply device 15 and the cleaning device 14 can be configured as a unit and interchangeably installed in the image forming apparatus body 1, or the lubricant supply device 15 can be configured to be detachably attached to the cleaning device 14, so that each can be installed individually and interchangeably in the image forming apparatus body 1.
Furthermore, the same effects as those of this embodiment can be obtained in such cases as well.
In this application, "process cartridge" is defined as a unit in which at least one of a charging device for charging an image carrier, a developing device for developing a latent image formed on the image carrier, and a cleaning device for cleaning the image carrier, and an image carrier are integrated and detachably installed on the main body of an image forming apparatus.
また、本実施の形態では、壁状部材１４ｋ１、１５ｋ１をハウジング１４ｋ、１５ｋの一部として一体的に設けたが、壁状部材１４ｋ１、１５ｋ１をハウジング１４ｋ、１５ｋに対して別部品として独立して設けることもできる。
また、本実施の形態では、ブラシローラ１５ａに対して固形潤滑剤１５ｂを付勢する付勢部材として圧縮スプリング１５ｃを用いたが、付勢部材の構成はこれに限定されることなく、種々の形態のものを用いることもできる。
また、本実施の形態では、像担持体としての感光体ドラム１１の表面に付着したトナーを除去するクリーニング装置１４や、像担持体としての感光体ドラム１１の表面に潤滑剤を供給する潤滑剤供給装置１５に対して本発明を適用したが、像担持体としての中間転写ベルト１７の表面に付着したトナーを除去するクリーニング装置や、像担持体としての中間転写ベルト１７の表面に潤滑剤を供給する潤滑剤供給装置に対しても本発明を適用することもできる。
そして、それらのような場合であっても、本実施の形態のものとほぼ同様の効果を得ることができる。
Furthermore, in this embodiment, the wall-like members 14k1 and 15k1 are integrally provided as part of the housings 14k and 15k, but the wall-like members 14k1 and 15k1 can also be provided independently as separate parts from the housings 14k and 15k.
Furthermore, in this embodiment, a compression spring 15c was used as a biasing member to bias the brush roller 15a with the solid lubricant 15b, but the configuration of the biasing member is not limited to this, and various forms can be used.
Furthermore, in this embodiment, the present invention was applied to a cleaning device 14 that removes toner adhering to the surface of the photoreceptor drum 11 as an image carrier, and a lubricant supply device 15 that supplies lubricant to the surface of the photoreceptor drum 11 as an image carrier. However, the present invention can also be applied to a cleaning device that removes toner adhering to the surface of the intermediate transfer belt 17 as an image carrier, and a lubricant supply device that supplies lubricant to the surface of the intermediate transfer belt 17 as an image carrier.
Furthermore, even in such cases, it is possible to obtain effects that are almost the same as those of this embodiment.
なお、本発明が本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、本実施の形態の中で示唆した以外にも、本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、形状等は本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 is clear that the present invention is not limited to this embodiment, and that this embodiment can be modified as appropriate within the scope of the technical concept of the present invention, in addition to what is suggested here. Furthermore, the number, position, shape, etc., of the constituent members are not limited to this embodiment, and can be set to a number, position, shape, etc., that is suitable for carrying out the present invention.
なお、本発明における態様は、例えば、以下の通りの付記１～１１の組み合わせとすることもできる。
（付記１）
対象物に摺接可能なブラシ毛が周設されたブラシローラと、
前記ブラシ毛に接触可能に配置されて、螺旋状に巻回されたコイル状部材と、
前記コイル状部材を介して前記ブラシローラに対向する壁状部材と、
を備え、
前記コイル状部材は、前記ブラシローラの回転に連動して、前記コイル状部材と前記壁状部材との間で互いの部材への衝突と反発とを交互に繰り返して搖動することを特徴とするブラシローラ保持装置。
（付記２）
前記壁状部材は、前記コイル状部材が衝突する表面に、シート状弾性部材が設置されたことを特徴とする付記１に記載のブラシローラ保持装置。
（付記３）
前記壁状部材は、前記ブラシローラの回転中心に直交する断面でみたときに、前記回転中心と前記コイル状部材の中心とを通る仮想直線に接する部分と、前記部分から前記ブラシローラの回転方向下流側に対応する範囲と、を少なくとも含む表面に、前記シート状弾性部材が設置されたことを特徴とする付記２に記載のブラシローラ保持装置。
（付記４）
前記コイル状部材は、長手方向両端部の中心にそれぞれ支軸が設けられて、前記支軸が当該ブラシローラ保持装置のハウジングに非回転で支持されたことを特徴とする付記１～付記３のいずれかに記載のブラシローラ保持装置。
（付記５）
前記コイル状部材は、前記ブラシローラに対する喰い込み量が、長手方向中央部に比べて長手方向両端部が大きくなるように形成されたことを特徴とする付記１～付記４のいずれかに記載のブラシローラ保持装置。
（付記６）
前記コイル状部材によって前記ブラシローラから除去されて当該ブラシローラ保持装置の内部に回収された回収物を外部に排出するための搬送部材を備え、
前記コイル状部材と前記壁状部材とは、当該ブラシローラ保持装置の内部において前記回収物に埋没しない位置に配置されたことを特徴とする付記１～付記５のいずれかにに記載のブラシローラ保持装置。
（付記７）
前記対象物は、トナー像が担持される像担持体であって、
前記ブラシローラに摺接する固形潤滑剤を備え、
前記コイル状部材は、前記固形潤滑剤が前記ブラシローラに接触する位置に対して前記ブラシローラの回転方向上流側で前記ブラシローラに接触することを特徴とする付記１～付記６のいずれかに記載のブラシローラ保持装置。
（付記８）
前記ブラシローラは、前記ブラシ毛が所定の倒れ方向に倒れるように形成され、
前記コイル状部材は、前記倒れ方向に逆らって前記ブラシローラに接触するように、コイル巻き方向が定められたことを特徴とする付記１～付記７のいずれかに記載のブラシローラ保持装置。
（付記９）
前記壁状部材は、当該ブラシローラ保持装置のハウジングにおける内壁面の一部であることを特徴とする付記１～付記８のいずれかに記載のブラシローラ保持装置。
（付記１０）
画像形成装置本体に対して着脱可能に設置されるプロセスカートリッジであって、
トナー像が担持される前記対象物としての像担持体と、
付記１～付記９のいずれかに記載のブラシローラ保持装置と、
を備えたことを特徴とするプロセスカートリッジ。
（付記１１）
前記対象物と、
付記１～付記９のいずれかに記載のブラシローラ保持装置と、
を備えたことを特徴とする画像形成装置。
Furthermore, the embodiments of the present invention can also be, for example, combinations of the following appendices 1 to 11.
(Note 1)
A brush roller with brush bristles arranged around it that can slide against the object,
A coil-shaped member, which is arranged to be in contact with the brush bristles and is wound in a spiral shape,
A wall-shaped member facing the brush roller via the coil-shaped member,
Equipped with,
The brush roller holding device is characterized in that the coil-shaped member oscillates in conjunction with the rotation of the brush roller, by repeatedly and alternately colliding with and repelling each other between the coil-shaped member and the wall-shaped member.
(Note 2)
The brush roller holding device according to Appendix 1, characterized in that the wall-like member has a sheet-like elastic member installed on the surface to which the coil-like member collides.
(Note 3)
The brush roller holding device according to Appendix 2, characterized in that the sheet-like elastic member is installed on the surface of the wall-like member, which includes at least a portion that is tangent to a virtual straight line passing through the rotation center and the center of the coil-like member when viewed in a cross section perpendicular to the rotation center of the brush roller, and a range corresponding to the downstream side in the rotation direction of the brush roller from the portion.
(Note 4)
The brush roller holding device according to any one of the appendices 1 to 3, characterized in that the coil-shaped member has support shafts provided at the center of both ends in the longitudinal direction, and the support shafts are supported in a non-rotating manner by the housing of the brush roller holding device.
(Note 5)
The brush roller holding device according to any one of the appendices 1 to 4, characterized in that the coil-shaped member is formed such that the amount of biting into the brush roller is greater at both ends in the longitudinal direction than at the center in the longitudinal direction.
(Note 6)
The device includes a conveying member for discharging to the outside the collected material that has been removed from the brush roller by the coil-shaped member and collected inside the brush roller holding device.
The brush roller holding device according to any one of Appendix 1 to Appendix 5, characterized in that the coil-shaped member and the wall-shaped member are arranged inside the brush roller holding device in a position where they are not buried in the recovered material.
(Note 7)
The aforementioned object is an image carrier on which a toner image is carried,
The brush roller is equipped with a solid lubricant that slides against it,
The brush roller holding device according to any one of the appendices 1 to 6, characterized in that the coil-shaped member contacts the brush roller on the upstream side in the rotational direction of the brush roller with respect to the position where the solid lubricant contacts the brush roller.
(Note 8)
The brush roller is formed such that the brush bristles are tilted in a predetermined direction.
The brush roller holding device according to any one of the appendices 1 to 7, characterized in that the coil-shaped member has a coil winding direction determined so that it contacts the brush roller in the opposite direction to the tilting direction.
(Note 9)
The brush roller holding device according to any one of the appendices 1 to 8, characterized in that the wall-like member is part of the inner wall surface of the housing of the brush roller holding device.
(Note 10)
A process cartridge that is detachably installed on the main body of an image forming apparatus,
The image carrier, which is the object on which the toner image is carried,
A brush roller holding device as described in any of Appendix 1 to Appendix 9,
A process cartridge characterized by having the following features.
(Note 11)
The aforementioned object and,
A brush roller holding device as described in any of Appendix 1 to Appendix 9,
An image forming apparatus characterized by comprising the following:
１ 画像形成装置（画像形成装置本体）、
１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０ＢＫ プロセスカートリッジ、
１１ 感光体ドラム（対象物、像担持体）、
１４ クリーニング装置（ブラシローラ保持装置）、
１４ａ クリーニングブレード、
１４ｂ ブラシローラ、
１４ｂ２ ブラシ毛、
１４ｃ 廃トナー搬送スクリュ（搬送部材）、
１４ｄ コイル状部材（円筒状コイル）、
１４ｋ ハウジング（ケース）、
１４ｋ１ 壁状部材（ハウジングの内壁面の一部）、
１４ｒ シート状弾性部材、
１５ 潤滑剤供給装置（ブラシローラ保持装置）、
１５ａ ブラシローラ、
１５ａ２ ブラシ毛、
１５ｂ 固形潤滑剤、
１５ｃ 圧縮スプリング（付勢部材）、
１５ｄ コイル状部材（円筒状コイル）、
１５ｆ 薄層化ブレード、
１５ｋ ハウジング、
１５ｋ１ 壁状部材（ハウジングの内壁面の一部）、
１５ｒ シート状弾性部材。
1. Image forming apparatus (image forming apparatus main body),
10Y, 10M, 10C, 10BK process cartridges.
11. Photosensitive drum (object, image carrier),
14. Cleaning device (brush roller holding device),
14a Cleaning blade,
14b Brush roller,
14b2 Brush bristles,
14c Waste toner transport screw (transport component),
14d Coil-shaped member (cylindrical coil),
14k housing (case),
14k1 Wall-like member (part of the inner wall surface of the housing),
14r Sheet-like elastic member,
15. Lubricant supply device (brush roller holding device),
15a Brush roller,
15a2 Brush bristles,
15b Solid lubricant,
15c Compression spring (biasing member),
15d Coil-shaped member (cylindrical coil),
15f thin-layer blade,
15k housing,
15k1 Wall-like member (part of the inner wall surface of the housing),
15r Sheet-like elastic member.
Claims (15)
前記ブラシ毛に接触可能に配置されて、螺旋状に巻回されたコイル状部材と、
前記コイル状部材を介して前記ブラシローラに対向する壁状部材と、
を備え、
前記コイル状部材は、前記ブラシローラの回転に連動して、前記ブラシローラと前記壁状部材との間で互いの部材への衝突と反発とを交互に繰り返して搖動し、
前記壁状部材は、前記コイル状部材が衝突する表面に、シート状弾性部材が設置されたことを特徴とするブラシローラ保持装置。 A brush roller with brush bristles arranged around it that can slide against the object,
A coil-shaped member, which is arranged to be in contact with the brush bristles and is wound in a spiral shape,
A wall-shaped member facing the brush roller via the coil-shaped member,
Equipped with,
The coil-shaped member, in conjunction with the rotation of the brush roller, oscillates by repeatedly and alternately colliding with and repelling each other between the brush roller and the wall-shaped member .
The brush roller holding device is characterized in that the wall-like member has a sheet-like elastic member installed on the surface into which the coil-like member collides .
前記ブラシ毛に接触可能に配置されて、螺旋状に巻回されたコイル状部材と、A coil-shaped member, which is arranged to be in contact with the brush bristles and is wound in a spiral shape,
前記コイル状部材を介して前記ブラシローラに対向する壁状部材と、A wall-shaped member facing the brush roller via the coil-shaped member,
を備え、Equipped with,
前記コイル状部材は、The coil-shaped member is
長手方向両端部の中心にそれぞれ支軸が設けられて、前記支軸が当該ブラシローラ保持装置のハウジングに非回転で支持されるとともに、Support shafts are provided at the center of both ends in the longitudinal direction, and these support shafts are supported non-rotatingly by the housing of the brush roller holding device,
前記ブラシローラの回転に連動して、前記ブラシローラと前記壁状部材との間で互いの部材への衝突と反発とを交互に繰り返して搖動することを特徴とするブラシローラ保持装置。A brush roller holding device characterized in that, in conjunction with the rotation of the brush roller, the brush roller and the wall-like member repeatedly collide with and repel each other, causing a oscillating motion.
前記ブラシ毛に接触可能に配置されて、螺旋状に巻回されたコイル状部材と、A coil-shaped member, which is arranged to be in contact with the brush bristles and is wound in a spiral shape,
前記コイル状部材を介して前記ブラシローラに対向する壁状部材と、A wall-shaped member facing the brush roller via the coil-shaped member,
前記ブラシローラに摺接する固形潤滑剤と、A solid lubricant that slides against the brush roller,
を備え、Equipped with,
前記対象物は、トナー像が担持される像担持体であって、The aforementioned object is an image carrier on which a toner image is carried,
前記コイル状部材は、The coil-shaped member is
前記固形潤滑剤が前記ブラシローラに接触する位置に対して前記ブラシローラの回転方向上流側で前記ブラシローラに接触するとともに、The solid lubricant contacts the brush roller at a position upstream of the brush roller in the rotational direction of the brush roller,
前記ブラシローラの回転に連動して、前記ブラシローラと前記壁状部材との間で互いの部材への衝突と反発とを交互に繰り返して搖動することを特徴とするブラシローラ保持装置。A brush roller holding device characterized in that, in conjunction with the rotation of the brush roller, the brush roller and the wall-like member repeatedly collide with and repel each other, causing a oscillating motion.
前記ブラシ毛に接触可能に配置されて、螺旋状に巻回されたコイル状部材と、A coil-shaped member, which is arranged to be in contact with the brush bristles and is wound in a spiral shape,
前記コイル状部材を介して前記ブラシローラに対向する壁状部材と、A wall-shaped member facing the brush roller via the coil-shaped member,
を備え、Equipped with,
前記ブラシローラは、前記ブラシ毛が所定の倒れ方向に倒れるように形成され、The brush roller is formed such that the brush bristles are tilted in a predetermined direction.
前記コイル状部材は、The coil-shaped member is
前記倒れ方向に逆らって前記ブラシローラに接触するように、コイル巻き方向が定められるとともに、The coil winding direction is determined so that it contacts the brush roller in the opposite direction to the aforementioned tilting direction,
前記ブラシローラの回転に連動して、前記ブラシローラと前記壁状部材との間で互いの部材への衝突と反発とを交互に繰り返して搖動することを特徴とするブラシローラ保持装置。A brush roller holding device characterized in that, in conjunction with the rotation of the brush roller, the brush roller and the wall-like member repeatedly collide with and repel each other, causing a oscillating motion.
前記コイル状部材と前記壁状部材とは、当該ブラシローラ保持装置の内部において前記回収物に埋没しない位置に配置されたことを特徴とする請求項１又は請求項３に記載のブラシローラ保持装置。The brush roller holding device according to claim 1 or 3, characterized in that the coil-shaped member and the wall-shaped member are arranged inside the brush roller holding device in a position where they are not buried in the collected material.
前記コイル状部材と前記壁状部材とは、当該ブラシローラ保持装置の内部において前記回収物に埋没しない位置に配置されたことを特徴とする請求項４又は請求項５に記載のブラシローラ保持装置。The brush roller holding device according to claim 4 or 5, characterized in that the coil-shaped member and the wall-shaped member are arranged inside the brush roller holding device in a position where they are not buried in the collected material.
トナー像が担持される前記対象物としての像担持体と、The image carrier, which is the object on which the toner image is carried,
請求項１又は請求項３に記載のブラシローラ保持装置と、A brush roller holding device according to claim 1 or claim 3,
を備えたことを特徴とするプロセスカートリッジ。A process cartridge characterized by having the following features.
請求項１又は請求項３に記載のブラシローラ保持装置と、A brush roller holding device according to claim 1 or claim 3,
を備えたことを特徴とする画像形成装置。An image forming apparatus characterized by comprising the following:
トナー像が担持される前記対象物としての像担持体と、The image carrier, which is the object on which the toner image is carried,
請求項４又は請求項５に記載のブラシローラ保持装置と、A brush roller holding device according to claim 4 or claim 5,
を備えたことを特徴とするプロセスカートリッジ。A process cartridge characterized by having the following features.
請求項４又は請求項５に記載のブラシローラ保持装置と、A brush roller holding device according to claim 4 or claim 5,
を備えたことを特徴とする画像形成装置。An image forming apparatus characterized by comprising the following:
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