JPH10149071A - Cleaning roller and its manufacture - Google Patents
Cleaning roller and its manufactureInfo
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- JPH10149071A JPH10149071A JP30927396A JP30927396A JPH10149071A JP H10149071 A JPH10149071 A JP H10149071A JP 30927396 A JP30927396 A JP 30927396A JP 30927396 A JP30927396 A JP 30927396A JP H10149071 A JPH10149071 A JP H10149071A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、発泡ウレタンのク
リーニングローラ及びその製造方法に関するものであ
る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a urethane foam cleaning roller and a method for producing the same.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来、複写機やプリンタ装置の感光ドラ
ムのクリーニング装置としてブレードクリーニング装置
が実用化されている。このブレードクリーニング装置で
は、長尺のウレタンゴムのブレードを感光ドラムに均一
な押圧力でセットしなければならず、そのセッティング
作業が困難であり、製造時の作業性に難点があった。ま
た、クリーニングブレードを感光ドラムに対して強い圧
接力が作用するように取り付けるため、感光ドラムの回
転力に対して強いトルクが生ずる不都合も指摘されてい
る。2. Description of the Related Art Conventionally, a blade cleaning device has been put to practical use as a cleaning device for a photosensitive drum of a copying machine or a printer. In this blade cleaning device, a long urethane rubber blade must be set on the photosensitive drum with a uniform pressing force, and the setting operation is difficult, and there is a problem in workability during manufacturing. In addition, it is pointed out that the cleaning blade is attached so that a strong pressing force acts on the photosensitive drum, so that there is a disadvantage that a strong torque is generated with respect to the rotating force of the photosensitive drum.
【０００３】上述したブレードクリーニングの欠点を解
消するクリーニング装置として、発泡ウレタンのクリー
ニングローラを用いるクリーニング装置が提案されてい
る。このクリーニング装置では、弾性変形可能な発泡ウ
レタンのクリーニングローラを感光ドラムに対して軽い
押圧力で押し付けるようにセットし、感光ドラムの回転
方向と同方向にその周速度よりも速い周速度で回転さ
せ、機械的な作用により及び電気的な吸引力を利用して
感光ドラム上の残留トナーを除去している。このクリー
ニング装置は、そのセッティング作業がブレードクリー
ニング装置よりもはるかに容易であり、しかも感光ドラ
ムに作用するトルクもはるかに小さい利点がある。As a cleaning device for solving the above-mentioned disadvantages of blade cleaning, a cleaning device using a cleaning roller made of urethane foam has been proposed. In this cleaning device, the elastically deformable urethane foam cleaning roller is set so as to be pressed against the photosensitive drum with a small pressing force, and is rotated in the same direction as the rotation direction of the photosensitive drum at a peripheral speed higher than the peripheral speed. The residual toner on the photosensitive drum is removed by a mechanical action and by utilizing an electric suction force. This cleaning device has the advantage that the setting operation is much easier than the blade cleaning device, and that the torque acting on the photosensitive drum is much smaller.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】上述した発泡ウレタン
のクリーニングローラは種々の利点を有しているが、そ
の製造に多数の工程を必要とする欠点がある。すなわ
ち、発泡ウレタンのローラは、はじめに約１ｍ×２ｍ程
度の大きさの発泡ウレタンの原反を用意し、この原反か
ら製造しようとする発泡ウレタンローラの外径寸法より
も大きい寸法で断面が正方形の角柱を切り出す。次に、
この角柱の中心にローラ軸を挿入するための穴を形成す
る。次に、この穴にローラ軸を挿入し接着剤により固定
する。次に、断面が円形になるように切削加工を行ない
完成する。この場合、硬度が比較的低い弾性変形可能な
発泡ウレタンに切削加工を施すことは、金属のような定
形性を有する材料に切削加工する場合とは異なり、その
作業性が極めて困難である。従って、従来の製造方法で
は、ローラ軸を通すための穴形成の切削工程と外径形成
のための切削工程との２回の切削加工が必要であり、製
造時の作業性に難点があるばかりでなく、製造コストが
高価になる欠点があった。また、切削加工によりローラ
成形するのでは、発泡ウレタンの材料自体に無駄が生
じ、さらに製造コストが高価になってしまう。Although the urethane foam cleaning roller described above has various advantages, it has a disadvantage in that its production requires many steps. That is, the urethane foam roller first prepares a raw urethane foam having a size of about 1 m × 2 m, and has a square cross section having a size larger than the outer diameter of the urethane foam roller to be manufactured from the raw material. Cut out the prism. next,
A hole for inserting a roller shaft is formed at the center of the prism. Next, a roller shaft is inserted into this hole and fixed with an adhesive. Next, cutting is performed so that the cross section becomes circular, thereby completing the process. In this case, cutting the elastically deformable urethane foam having a relatively low hardness is extremely difficult, unlike the case of cutting a material having a fixed shape such as a metal. Therefore, in the conventional manufacturing method, two cutting processes, a cutting process for forming a hole for passing through a roller shaft and a cutting process for forming an outer diameter, are required, and there is only a drawback in workability during manufacturing. However, there is a disadvantage that the manufacturing cost is high. In addition, when the roller is formed by cutting, the urethane foam material itself is wasted, and the manufacturing cost is further increased.
【０００５】発泡ウレタンローラは、その外周面に存在
する多数の孔を形成する壁部のエッジにより機械的作用
を利用してトナー粒子を機械的に欠き落としている。し
かしながら、その機械的除去性能にも限界があり、その
除去性能の改善も強く要請されている。さらに、欠き落
された発泡ウレタンの孔の内部に付着して目詰まりをお
こしてしまい、従って耐久性の面からの改善も強く要請
されている。[0005] The urethane foam roller mechanically removes toner particles by utilizing a mechanical action by an edge of a wall which forms a large number of holes existing on an outer peripheral surface thereof. However, its mechanical removal performance is limited, and there is a strong demand for improvement in its removal performance. Furthermore, the dropped urethane foam adheres to the inside of the pores and causes clogging. Therefore, improvement in durability is also strongly demanded.
【０００６】従って、本発明の目的は、作業性に優れる
と共に安価に製造できる発泡ウレタン製のクリーニング
ローラの製造方法を提供することにある。Accordingly, an object of the present invention is to provide a method of manufacturing a urethane foam cleaning roller which is excellent in workability and can be manufactured at low cost.
【０００７】さらに、本発明の別の目的は、一層優れた
クリーニング性能を有すると共に耐久性にも優れた発泡
ウレタンのクリーニングローラを提供することにある。It is another object of the present invention to provide a urethane foam cleaning roller which has more excellent cleaning performance and excellent durability.
【０００８】[0008]
【課題を解決するための手段】本発明によるクリーニン
グローラの製造方法は、発泡ウレタンのクリーニングロ
ーラを製造するに際し、発泡ウレタンの原反から発泡ウ
レタンのシートを作成し、この発泡ウレタンシートに直
線状の溝又は切り込みを一定のピッチで形成し、この溝
又は切り込みが形成された発泡ウレタンシートを切断し
て所定長の発泡ウレタン細条を形成し、この発泡ウレタ
ン細条を、表面に接着層が形成されているローラ軸に巻
回することにより発泡ウレタンのクリーニングローラを
製造することを特徴とする。According to the method of manufacturing a cleaning roller of the present invention, when manufacturing a cleaning roller of urethane foam, a sheet of urethane foam is formed from a raw material of urethane foam, and the urethane foam sheet is linearly formed on the urethane foam sheet. The grooves or cuts are formed at a constant pitch, and the urethane foam sheet on which the grooves or cuts are formed is cut to form urethane foam strips of a predetermined length.The urethane foam strips have an adhesive layer on the surface. The present invention is characterized in that a urethane foam cleaning roller is manufactured by being wound around a formed roller shaft.
【０００９】前述したように、弾性変形可能な発泡ウレ
タンに切削加工を施すことは、その作業性に難点があ
る。一方、発泡ウレタンは、熱線等を用いることにより
簡単な作業で高精度に切断することができる。このよう
な認識に基き、本発明では、切削加工を用いず、切断作
業により所定の発泡ウレタン細条を作り、発泡ウレタン
細条をローラ軸に巻回する。[0009] As described above, there is a problem in the workability of performing the cutting process on the elastically deformable urethane foam. On the other hand, urethane foam can be cut with high accuracy by a simple operation by using a heating wire or the like. Based on such recognition, in the present invention, a predetermined urethane foam strip is formed by a cutting operation without using a cutting process, and the urethane foam strip is wound around a roller shaft.
【００１０】一方、発泡ウレタン細条をローラ軸に巻回
すると、ローラとしての外周長と内周長との間に差異が
生ずるため、外径寸法に誤差が生ずるおそれがある。こ
のため、本発明では、発泡ウレタンシートに溝又は切り
込みを形成することにり内周長との外周長との差に起因
する不具合を解決する。この溝又は切り込みがあれば、
ローラ軸に巻回した際、周長差に起因して外周側に生ず
る拘束力が開放され、内周側が固定され拘束されていて
も外周側が開くように変形し、所望外径精度を容易に得
ることができる。[0010] On the other hand, when the urethane foam strip is wound around the roller shaft, a difference occurs between the outer peripheral length and the inner peripheral length of the roller, which may cause an error in the outer diameter dimension. For this reason, in the present invention, by forming grooves or cuts in the urethane foam sheet, the problem caused by the difference between the inner peripheral length and the outer peripheral length is solved. If there is this groove or notch,
When wound around the roller shaft, the restraining force generated on the outer circumference side due to the difference in circumference is released, and even if the inner circumference side is fixed and restrained, the outer circumference side is deformed so as to open, easily achieving the desired outer diameter accuracy. Obtainable.
【００１１】本発明によるクリーニングローラの製造方
法の実施例は、発泡ウレタン細条に形成された溝又は切
り込みが、発泡ウレタン細条の長手軸線に対して鋭角で
延在し、発泡ウレタン細条をローラ軸に巻回することに
よりクリーニングローラの外周面に連続する螺旋状の突
状が一定のピッチで形成されることを特徴とする。金属
製のローラ軸に発泡ウレタン細条を巻回する方法とし
て、発泡ウレタン細条をローラ軸に対して螺旋状に複数
回巻回する方法と、平行四辺形の細条をローラ軸に１回
巻回して、すなわち、のり巻きを作るようにして巻回す
る方法があり、本発明ではこれら両方の巻回方法を利用
できる。この場合、発泡ウレタン細条の長手方向に対し
て鋭角をなすように溝を形成すれば、ほぼ連続する螺旋
状の溝を容易に形成することができる。An embodiment of the method of manufacturing a cleaning roller according to the present invention is characterized in that the grooves or cuts formed in the urethane foam strip extend at an acute angle with respect to the longitudinal axis of the urethane foam strip. By being wound around the roller shaft, a continuous spiral projection is formed at a constant pitch on the outer peripheral surface of the cleaning roller. As a method of winding the urethane foam strip around the metal roller shaft, a method in which the urethane foam strip is spirally wound a plurality of times around the roller shaft, and a method in which a parallelogram strip is wound once around the roller shaft. There is a method of winding, that is, a method of forming a glue winding, and the present invention can use both of these winding methods. In this case, if the groove is formed so as to form an acute angle with respect to the longitudinal direction of the urethane foam strip, a substantially continuous spiral groove can be easily formed.
【００１２】本発明によるクリーニングローラは、金属
製のローラ軸と、このローラ軸に結合した弾性変形可能
な発泡ウレタンのローラ本体とを有し、ローラ本体が、
その円周方向に沿って一定のピッチで形成した螺旋状に
延在する溝を有することを特徴とする。感光ドラムのよ
うなクリーニングされるべき媒体に対するクリーニング
ローラの配置位置によっては、クリーニングローラとの
接触部にかき落された残留トナー粒子のたまりが生ずる
場合がある。この場合、クリーニングローラの表面に形
成された螺旋状の溝がトナー粒子を移送する機能を果た
し、トナー粒子のたまりが発生せず、クリーニング性能
を一層改善することができる。特に、螺旋状の溝が有す
る移送性能により、発泡ウレタンの外周面の孔にトナー
粒子が蓄積して目詰まりをおこすのが防止され、この結
果クリーニングローラの耐久性も改善される。さらに、
螺旋状の溝を構成するエッジ部が付加されるので、ロー
ラ外周面の孔の壁部による欠き落し効果に加えて、溝エ
ッジ部の欠き落し効果が倍加され、溝の移送性と共にク
リーニング性能を一層改善することができる。A cleaning roller according to the present invention has a metal roller shaft, and an elastically deformable urethane foam roller body connected to the roller shaft, and the roller body has:
It is characterized by having a spirally extending groove formed at a constant pitch along the circumferential direction. Depending on the position of the cleaning roller with respect to the medium to be cleaned, such as the photosensitive drum, there may be a case where the residual toner particles scraped off at the contact portion with the cleaning roller. In this case, the spiral groove formed on the surface of the cleaning roller functions to transfer the toner particles, so that the toner particles do not accumulate and the cleaning performance can be further improved. In particular, the transfer performance of the spiral groove prevents the toner particles from accumulating in the holes on the outer peripheral surface of the urethane foam and causing clogging, thereby improving the durability of the cleaning roller. further,
Since the edge portion forming the spiral groove is added, in addition to the chipping effect due to the wall of the hole on the outer peripheral surface of the roller, the chipping effect of the groove edge portion is doubled, and the cleaning performance as well as the groove transportability is improved. It can be further improved.
【００１３】本発明において、螺旋状の溝は極めて重要
な機能を果たすが、クリーニングローラとして構成され
た後に一定のピッチの溝を形成することは作業上種々の
難点がある。これに対して、前述したように、発泡ウレ
タンシートに一定のピッチ溝を形成し、その後発泡ウレ
タン細条をローラ軸に巻回すれば、極めて簡単な作業で
螺旋状の溝を形成することができる。In the present invention, the spiral groove performs a very important function, but there are various operational difficulties in forming a groove with a constant pitch after being configured as a cleaning roller. On the other hand, as described above, if a certain pitch groove is formed in the urethane foam sheet, and then the urethane foam strip is wound around the roller shaft, it is possible to form a spiral groove by a very simple operation. it can.
【００１４】さらに、本発明によるクリーニングローラ
は、ローラ本体が、ローラ軸線のほぼ中間位置で分割さ
れた第１及び第２のローラ本体部分を有し、これら第１
及び第２のローラ本体部分が分割線に対してほぼ同一の
角度で反対方向に延在する溝をそれぞれ有することを特
徴とする。このように、ローラ本体部分を２分割し、各
ローラ本体部分に反対方向に延在する溝を形成すれば、
溝内に保持されたトナー粒子をクリーニングローラの両
端側に向けて移送排出することができる。Further, in the cleaning roller according to the present invention, the roller body has first and second roller body portions divided at a substantially middle position of the roller axis.
And the second roller body portion has grooves extending in opposite directions at substantially the same angle with respect to the parting line. As described above, if the roller body is divided into two parts and grooves are formed in the respective roller body parts to extend in opposite directions,
The toner particles held in the groove can be transported and discharged toward both ends of the cleaning roller.
【００１５】さらに、本発明によるクリーニングローラ
は、ローラ本体が、ローラ軸線のほぼ中央位置から両端
に向けてローラ外径が徐々に増大し又は減少するクラウ
ン形状を有することを特徴とする。本発明によるクリー
ニングローラは、感光ドラムだけでなく、ベルト状の感
光体、定着ベルト及び転写ベルトのクリーニング用にも
適用することができる。このようなベルト状の移送体
は、蛇行防止のため駆動ローラが例えばクラウン形状に
形成される場合が多い。従って、このベルト移送体の表
面をクリーニングする場合、クリーニングされるベルト
の湾曲に適合するようクリーニングローラの外径を正又
は負のクラウン形状とすることにより蛇行防止に有用な
効果を達成できる。Further, the cleaning roller according to the present invention is characterized in that the roller body has a crown shape in which the outer diameter of the roller gradually increases or decreases from substantially the center position of the roller axis toward both ends. The cleaning roller according to the present invention can be applied not only to a photosensitive drum but also to a belt-shaped photosensitive member, a fixing belt, and a transfer belt. In such a belt-like transfer body, the drive roller is often formed in, for example, a crown shape in order to prevent meandering. Therefore, when cleaning the surface of the belt transfer body, a useful effect for preventing meandering can be achieved by forming the outer diameter of the cleaning roller into a positive or negative crown shape so as to conform to the curvature of the belt to be cleaned.
【００１６】[0016]
【発明の実施の形態】図１は本発明によるクリーニング
ローラの一例の構成を示す斜視図であり、図２は図１の
II−II線断面図である。クリーニングローラ１は金属製
のローラ軸２を具え、このローラ軸２の外周面に発泡ウ
レタンのローラ本体３を有する。ローラ本体３にはロー
ラ軸線Ｌのまわりに螺旋状に延在する複数の溝４を形成
する。これらの溝は円周方向に沿って一定のピッチで形
成する。本例では、発泡ウレタンは導電性の発泡ウレタ
ンとする。従って、ローラ軸１を電気的に絶縁した状態
に回転自在に支持すると共にローラ軸１をバイアス源に
接続することによりローラ本体を所望の電位にバイアス
することができる。FIG. 1 is a perspective view showing an example of the structure of a cleaning roller according to the present invention, and FIG.
FIG. 2 is a sectional view taken along line II-II. The cleaning roller 1 has a metal roller shaft 2, and has a roller body 3 made of urethane foam on the outer peripheral surface of the roller shaft 2. A plurality of grooves 4 spirally extending around the roller axis L are formed in the roller body 3. These grooves are formed at a constant pitch along the circumferential direction. In this example, the urethane foam is a conductive urethane foam. Therefore, the roller main body can be biased to a desired potential by rotatably supporting the roller shaft 1 in an electrically insulated state and connecting the roller shaft 1 to a bias source.
【００１７】図３は本発明によるクリーニングローラを
複写機の感光ドラムのクリーニング装置１０に適用した
例を示す。矢印ａ方向に回転する感光ドラム１１の周囲
に時計方向に沿って帯電器１２、露光装置（図示せ
ず）、現像装置１３、転写ローラ１４、イレーサランプ
１５及びクリーニングローラ１を配置する。感光ドラム
１１は帯電器１２により均一に帯電され、露光装置によ
り露光され静電潜像が形成され、この静電潜像は現像装
置１３により現像され、トナー像が形成される。このト
ナー像は転写ローラ１４により記録紙（図示せず）に転
写される。次に、感光ドラムはイレーサランプ１５によ
り除電される。感光ドラム１１上の残留トナーはクリー
ニング装置１０により除去される。FIG. 3 shows an example in which the cleaning roller according to the present invention is applied to a photosensitive drum cleaning device 10 of a copying machine. A charger 12, an exposure device (not shown), a developing device 13, a transfer roller 14, an eraser lamp 15, and a cleaning roller 1 are arranged in a clockwise direction around a photosensitive drum 11 rotating in the direction of arrow a. The photosensitive drum 11 is uniformly charged by the charger 12 and is exposed by the exposure device to form an electrostatic latent image. The electrostatic latent image is developed by the developing device 13 to form a toner image. This toner image is transferred to recording paper (not shown) by the transfer roller 14. Next, the photosensitive drum is discharged by the eraser lamp 15. The residual toner on the photosensitive drum 11 is removed by the cleaning device 10.
【００１８】クリーニングローラ１は、感光ドラム１に
対して適切なニップ幅が形成されるようにセットする。
そして、感光ドラム１１の回転方向と逆方向、すなわち
時計方向に回転し、この回転により発泡ウレタンの表面
の孔の壁部による欠き落し効果に加えて、各溝のエッジ
部の欠き落し作用による機械的なクリーニング作用を行
なう。さらに、本例では、直流バイアス源１６を用いて
クリーニングローラ１をトナー極性とは反対の極性にバ
イアスする。この直流バイアスにより、残留トナー粒子
には機械的な欠き落し作用に加えて静電吸引力が作用
し、残留トナー粒子を良好に除去することができる。The cleaning roller 1 is set so that an appropriate nip width is formed with respect to the photosensitive drum 1.
The photosensitive drum 11 rotates in a direction opposite to the rotation direction, that is, in a clockwise direction. This rotation causes the hole formed on the surface of the urethane foam to be cut off by the wall of the hole, and the machine by the chipping action of the edge of each groove. Performs effective cleaning action. Further, in this embodiment, the cleaning roller 1 is biased to a polarity opposite to the toner polarity by using the DC bias source 16. Due to this DC bias, electrostatic attraction acts on the residual toner particles in addition to the mechanical chipping action, so that the residual toner particles can be removed satisfactorily.
【００１９】本発明によるクリーニングローラは、螺旋
状の溝又は切り込みが形成されているので、クリーニン
グローラ１は感光ドラム１１の表面に対して線接触では
なく、点接触することになる。しかも、溝に形成された
エッジ部は感光ドラム１１の表面に対して時間的に連続
しながらスムースに接触する。従って、感光ドラム１１
上の残留トナー粒子はクリーニングローラ１０のエッジ
部により滑らかに移送されながら掃き落されることにな
る。この結果、感光ドラムの回転力に悪影響を及ぼすこ
となく、残留トナーを払い落すことができる。Since the cleaning roller according to the present invention has spiral grooves or cuts, the cleaning roller 1 makes point contact with the surface of the photosensitive drum 11 instead of line contact. In addition, the edge portion formed in the groove contacts the surface of the photosensitive drum 11 smoothly and temporally continuously. Therefore, the photosensitive drum 11
The upper residual toner particles are swept off while being smoothly transported by the edge of the cleaning roller 10. As a result, the residual toner can be removed without adversely affecting the rotational force of the photosensitive drum.
【００２０】図３に示す実施例においては、クリーニン
グローラ１０は感光ドラム１１の回転方向と逆方向に設
定したが、複写機の設計に応じてクリーニングローラ１
を感光ドラムと同方向に（反時計方向）により高速で回
転させる場合がある。このような場合、溝のエッジ部に
より掃き取られたトナー粒子は一旦溝の内側に移動する
ため、溝自体が移送装置としての機能を果たすことによ
り、クリーニングローラ１０と感光ドラム１１との間の
接触部に残留トナーのたまりが形成されるような不都合
は発生しない。In the embodiment shown in FIG. 3, the cleaning roller 10 is set in the direction opposite to the rotation direction of the photosensitive drum 11, but the cleaning roller 1 is set in accordance with the design of the copying machine.
May be rotated in the same direction as the photosensitive drum (counterclockwise) at a higher speed. In such a case, the toner particles swept by the edge of the groove once move to the inside of the groove, so that the groove itself functions as a transfer device, so that the gap between the cleaning roller 10 and the photosensitive drum 11 is changed. There is no inconvenience such as formation of a residual toner pool at the contact portion.
【００２１】クリーニングローラ１０は収納容器２０内
に配置し、収納容器２０の感光ドラム１１と反対側にト
ナー除去用のメッシュ部材２１を配置する。クリーニン
グローラ１０側に移行したトナー粒子は、感光ドラム１
１と反対側に移動したとき、メッシュ部材２１とクリー
ニングローラの各突条との衝突による振動によりクリー
ニングローラ１０から払い落されることになる。その
後、クリーニングローラは清浄な状態となり再び感光ド
ラム１１と接触する。The cleaning roller 10 is disposed in a storage container 20, and a mesh member 21 for removing toner is disposed on the opposite side of the storage container 20 from the photosensitive drum 11. The toner particles transferred to the cleaning roller 10 are transferred to the photosensitive drum 1.
When the mesh member 21 moves to the opposite side from the cleaning roller 1, the mesh member 21 is wiped off from the cleaning roller 10 by the vibration caused by the collision between the ridges of the cleaning roller. Thereafter, the cleaning roller is brought into a clean state and comes into contact with the photosensitive drum 11 again.
【００２２】次に、クリーニングローラの製造方法につ
いて説明する。図４〜図７は本発明によるクリーニング
ローラの製造方法の順次の工程を説明するための線図で
ある。はじめに、１ｍ×２ｍで高さ１ｍ程度の大きさの
発泡ウレタンの原反を用意する。次に、この発泡ウレタ
ンの原反から所望の厚さの発泡ウレタンシートを作る。
次に、図４に示すように、発泡ウレタンシート２０に溝
又は切り込み２１を一定のピッチで形成する。この切り
込みの形成は、例えば加熱ワイヤを用いることにより容
易に行なうことができる。Next, a method of manufacturing the cleaning roller will be described. 4 to 7 are diagrams for explaining the sequential steps of the method of manufacturing the cleaning roller according to the present invention. First, a raw urethane foam having a size of 1 m × 2 m and a height of about 1 m is prepared. Next, a urethane foam sheet having a desired thickness is produced from the raw urethane foam.
Next, as shown in FIG. 4, grooves or cuts 21 are formed in the urethane foam sheet 20 at a constant pitch. This cut can be easily formed by using, for example, a heating wire.
【００２３】次に、溝２１が形成された発泡ウレタンシ
ートから、図５に示すような所定長の発泡ウレタン細条
２２を作る。この発泡ウレタンシート２２は平行四辺形
とし、各切り込み２１が２個の辺２２ａ及び２２ｂと平
行になるように切断する。尚、図５のII−II線線断面を
図６に示す。Next, a urethane foam strip 22 having a predetermined length as shown in FIG. 5 is formed from the urethane foam sheet in which the grooves 21 are formed. The urethane foam sheet 22 is formed into a parallelogram and cut so that each cut 21 is parallel to the two sides 22a and 22b. FIG. 6 shows a cross section taken along the line II-II of FIG.
【００２４】次に、金属製のローラ軸２３を用意し、そ
の外周面に接着層を形成する。尚、導電性の発泡ウレタ
ンを用いる場合には、導電性の接着剤を用いることがで
きる。ローラ軸２３に発泡ウレタン細条２２を、のり巻
きを作るように巻回する。出来たクリーニングローラを
図７に断面として示す。発泡ウレタン細条２２の幅ａを
ローラ軸２３の外周長に等しくなるように設定すれば、
発泡ウレタン細条をローラ軸２３に１回巻き付けること
により、図７に示すクリーニングローラを製造すること
ができる。発泡ウレタン細条をローラ軸２３に巻き付け
る際、ローラの内周長と外周長との差を吸収するように
切り込み２１が開き、適切な開口幅の溝２４が形成され
る。この溝２４は、図１に示すように、ローラ本体の外
周面に沿って螺旋状に形成される。Next, a metal roller shaft 23 is prepared, and an adhesive layer is formed on the outer peripheral surface thereof. When conductive urethane foam is used, a conductive adhesive can be used. The urethane foam strip 22 is wound around the roller shaft 23 so as to form a seam. The resulting cleaning roller is shown in cross section in FIG. If the width a of the urethane foam strip 22 is set to be equal to the outer peripheral length of the roller shaft 23,
By wrapping the urethane foam strip once around the roller shaft 23, the cleaning roller shown in FIG. 7 can be manufactured. When the urethane foam strip is wound around the roller shaft 23, the cut 21 is opened so as to absorb the difference between the inner peripheral length and the outer peripheral length of the roller, and a groove 24 having an appropriate opening width is formed. The groove 24 is spirally formed along the outer peripheral surface of the roller body as shown in FIG.
【００２５】図８は発泡ウレタン細条２２をローラ軸２
３に巻回する際の変形例を示す。本例では、発泡ウレタ
ン細条２２を細長いバンド状に形成し、このバンド状の
発泡ウレタン細条をローラ軸２３に螺旋状に巻回する。
出来上がったクリーニングローラを図９に示す。この場
合でも、溝形成された発泡ウレタンのクリーニングロー
ラを容易に製造することができる。FIG. 8 shows that the urethane foam strip 22 is
3 shows a modified example of winding. In this example, the urethane foam strip 22 is formed in an elongated band shape, and the band-shaped urethane foam strip is spirally wound around the roller shaft 23.
FIG. 9 shows the completed cleaning roller. Even in this case, a cleaning roller made of urethane foam having grooves can be easily manufactured.
【００２６】図１０及び図１１は本発明によるクリーニ
ングローラの変形例を示す線図的平面図である。図１０
に示すクリーニングローラはローラ本体３０がローラ軸
線のほぼ中間位置で分割された第１及び第２のローラ本
体部分３１及び３２を有し、これら第１及び第２のロー
ラ本体部分が、これらローラ本体部分の境界線に対して
ほぼ同一の角度で反対方向に延在する螺旋状の溝を有す
る。このように、境界線に対して同一の角度で反対方向
に延在する螺旋状の溝を形成することにより、除去した
トナー粒子をクリーニングローラの両端に向けて移送す
ることができる。FIGS. 10 and 11 are diagrammatic plan views showing modified examples of the cleaning roller according to the present invention. FIG.
The cleaning roller shown in FIG. 3 has first and second roller body portions 31 and 32 in which a roller body 30 is divided at a substantially middle position of the roller axis, and the first and second roller body portions are separated from each other. It has a spiral groove that extends in the opposite direction at approximately the same angle with respect to the boundary of the part. Thus, by forming the spiral groove extending in the opposite direction at the same angle with respect to the boundary line, the removed toner particles can be transferred toward both ends of the cleaning roller.
【００２７】図１０に示すクリーニングローラは、その
外周面を中央部から両端部に向けて外径が徐々に減少す
るクラウン形状又は中央部から両端部分に向けて外径が
増大する逆クラウン形状とすることができる。すなわ
ち、螺旋状の溝が左右において反対向きであるため、感
光ドラムや感光体ベルトのようなクリーニングされるべ
き媒体に対してその中央部の両側に対して均一なトルク
を作用させることができる。従って、感光体ベルトや転
写ベルトのように外的負荷によりその走行が影響を受け
易い媒体のクリーニングに好適である。The cleaning roller shown in FIG. 10 has a crown shape in which the outer diameter gradually decreases from the center to both ends or an inverted crown shape in which the outer diameter increases from the center to both ends. can do. That is, since the spiral grooves are opposite in the left and right directions, a uniform torque can be applied to both sides of the central portion of the medium to be cleaned such as the photosensitive drum or the photosensitive belt. Therefore, it is suitable for cleaning a medium whose running is easily affected by an external load, such as a photosensitive belt or a transfer belt.
【００２８】図１１に示すクリーニングローラのローラ
本体には、同一角度で向きが互いに反対の溝をローレッ
ト状に形成する。このように構成することにより、ロー
ラ外周面に多数の溝が形成され、クリーニング性能及び
トナー粒子の移送性能が増大する。尚、図１１に示すク
リーニングローラもクラウン形状又は逆クラウン形状と
することができる。In the roller body of the cleaning roller shown in FIG. 11, grooves having the same angle and opposite directions are formed in a knurled shape. With this configuration, a large number of grooves are formed on the outer peripheral surface of the roller, and the cleaning performance and the transfer performance of the toner particles are increased. Note that the cleaning roller shown in FIG. 11 can also have a crown shape or an inverted crown shape.
【００２９】図１２は、本発明によるクリーニングロー
ラを転写ベルトのクリーニングに適用した例を示す。本
例では、フルカラーの複写機に適用するものとし、転写
ベルト４０の走行方向に沿って４個の感光ドラムを配置
する。転写ベルト４０は２本の駆動ローラ４１及び４２
と１個のアイドルローラ４３によって駆動する。そし
て、駆動ローラ４１とアイドルローラ４３との間に本発
明によるクリーニングローラ４４を配置する。転写ベル
トは外部からの機械的負荷の影響により蛇行し易い不都
合がある。一方、本発明によるクリーニングローラはソ
フトタッチで転写ベルト４０に接触するため、転写ベル
トに対する負荷が極めて小さい。従って、本発明による
クリーニングローラは、ベルト状部分の表面のクリーニ
ングに極めて有益である。この場合、転写ベルトの表面
の湾曲に整合するように、クリーニングローラの外周面
をクラウン形状又は逆クラウン形状とすることができ
る。FIG. 12 shows an example in which the cleaning roller according to the present invention is applied to cleaning of a transfer belt. In this example, the present invention is applied to a full-color copying machine, and four photosensitive drums are arranged along the traveling direction of the transfer belt 40. The transfer belt 40 has two drive rollers 41 and 42.
And one idle roller 43. Then, the cleaning roller 44 according to the present invention is disposed between the driving roller 41 and the idle roller 43. The transfer belt has a disadvantage that it is likely to meander under the influence of an external mechanical load. On the other hand, since the cleaning roller according to the present invention comes into contact with the transfer belt 40 by soft touch, the load on the transfer belt is extremely small. Therefore, the cleaning roller according to the present invention is extremely useful for cleaning the surface of the belt-like portion. In this case, the outer peripheral surface of the cleaning roller can have a crown shape or an inverted crown shape so as to match the curvature of the surface of the transfer belt.
【００３０】本発明は上述した実施例だけに限定され
ず、種々の変形や変更が可能である。例えば、本発明に
よるクリーニングローラをクリーニングブレードのよう
な他のクリーニング部材と一緒に予備クリーニング部材
として用いることにより一層優れたクリーニング性能を
有するクリーニング装置を実現することができる。例え
ば、クリーニングブレードの上流側に本発明によるクリ
ーニングローラを配置すれば、クリーニングローラによ
り多くの残留トナーが除去されてからクリーニングブレ
ードに移行するので、クリーニングブレードに対するク
リーニング負荷が軽減され、クリーニングブレードの寿
命を改善することができる。この場合、クリーニングロ
ーラは、感光ドラムと同一方向に回転（感光ドラムに時
計方向に回転する場合、クリーニングローラは反時計方
向に回転する）すれば、クリーニングブレードにより除
去されたトナー粒子を移送する機能も同時に達成され
る。The present invention is not limited to the embodiment described above, and various modifications and changes are possible. For example, by using the cleaning roller according to the present invention as a preliminary cleaning member together with another cleaning member such as a cleaning blade, it is possible to realize a cleaning device having more excellent cleaning performance. For example, if the cleaning roller according to the present invention is arranged on the upstream side of the cleaning blade, the cleaning roller moves to the cleaning blade after a large amount of residual toner is removed, so that the cleaning load on the cleaning blade is reduced, and the life of the cleaning blade is reduced. Can be improved. In this case, if the cleaning roller rotates in the same direction as the photosensitive drum (if the photosensitive drum rotates clockwise, the cleaning roller rotates counterclockwise), the function of transferring the toner particles removed by the cleaning blade is achieved. Is also achieved at the same time.
【００３１】さらに、本発明によるローラはトナー供給
ローラとしても利用することができる。すなわち、ロー
ラ外周面に形成した螺旋状の溝はトナーを移送する移送
性能を有しているから、この移送力すなわちトナー搬送
力を利用することにより製造コストの安価なトナー供給
ローラを実現することができる。Further, the roller according to the present invention can be used as a toner supply roller. That is, since the spiral groove formed on the outer peripheral surface of the roller has a transfer performance for transferring the toner, it is possible to realize a toner supply roller having a low manufacturing cost by utilizing the transfer force, that is, the toner transfer force. Can be.
【００３２】[0032]
【発明の効果】以上説明したように、本発明によるクリ
ーニングローラの製造寸法は、発泡ウレタンの原反から
一定のピッチで切り込みが形成されている発泡ウレタン
細条を作り、この発泡ウレタン細条をローラ軸に巻回す
ることによりクリーニングローラを製造しているので、
切削工程を用いることなく製造でき、従って製造時の作
業性が改善されると共に安価に製造することができる。As described above, the manufacturing dimensions of the cleaning roller according to the present invention are as follows. A urethane foam strip having cuts formed at a constant pitch from a raw urethane foam sheet is formed. Since the cleaning roller is manufactured by winding it around the roller shaft,
It can be manufactured without using a cutting process, so that the workability at the time of manufacturing can be improved and the manufacturing can be performed at low cost.
【図１】本発明によるクリーニングローラの一例の構成
を示す斜視図である。FIG. 1 is a perspective view illustrating a configuration of an example of a cleaning roller according to the present invention.
【図２】図１のII−II線断面図である。FIG. 2 is a sectional view taken along line II-II of FIG.
【図３】本発明によるクリーニングローラを複写機の感
光ドラムのクリーニング装置に適用した実施例を示す線
図である。FIG. 3 is a diagram showing an embodiment in which the cleaning roller according to the present invention is applied to a photosensitive drum cleaning device of a copying machine.
【図４】切り込みが形成された発泡ウレタンシートを示
す線図的平面図である。FIG. 4 is a schematic plan view showing a urethane foam sheet in which cuts are formed.
【図５】発泡ウレタン細条を示す線図的平面図である。FIG. 5 is a schematic plan view showing a urethane foam strip.
【図６】図５のII−II線断面図である。FIG. 6 is a sectional view taken along line II-II of FIG.
【図７】出来上がったクリーニングローラの断面図であ
る。FIG. 7 is a sectional view of the completed cleaning roller.
【図８】発泡ウレタン細条の別の巻回方法を示す斜視図
である。FIG. 8 is a perspective view showing another winding method of the urethane foam strip.
【図９】図８に示す巻回方法により製作されたクリーニ
ングローラを示す斜視図である。FIG. 9 is a perspective view showing a cleaning roller manufactured by the winding method shown in FIG. 8;
【図１０】本発明によるクリーニングローラの変形例を
示す線図的平面図である。FIG. 10 is a schematic plan view showing a modified example of the cleaning roller according to the present invention.
【図１１】本発明によるクリーニングローラの変形例を
示す線図的平面図である。FIG. 11 is a schematic plan view showing a modification of the cleaning roller according to the present invention.
【図１２】本発明によるクリーニングローラを転写ベル
トのクリーニングに適用した例を示す線図である。FIG. 12 is a diagram showing an example in which a cleaning roller according to the present invention is applied to cleaning of a transfer belt.
１ クリーニングローラ ２ ローラ軸 ３ ローラ本体 ４ 溝 ２０ 発泡ウレタンシート ２１ 切り込み ２２ 発泡ウレタン細条 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Cleaning roller 2 Roller shaft 3 Roller main body 4 Groove 20 Polyurethane foam sheet 21 Cut 22 Polyurethane foam strip
Claims (6)
合した弾性変形可能な発泡ウレタンのローラ本体とを有
し、ローラ本体が、その円周方向に沿って所定のピッチ
で形成した螺旋状に延在する溝を有することを特徴とす
るクリーニングローラ。1. A spiral having a metal roller shaft and an elastically deformable urethane foam roller body connected to the roller shaft, wherein the roller body is formed at a predetermined pitch along a circumferential direction of the roller body. A cleaning roller having a groove extending in a shape.
ンとしたことを特徴とする請求項１に記載のクリーニン
グローラ。2. The cleaning roller according to claim 1, wherein said urethane foam is conductive urethane foam.
間位置の境界線により分割された第１及び第２のローラ
本体部分を有し、これら第１及び第２のローラ本体部分
が境界線に対してほぼ同一の角度で反対方向に延在する
螺旋状の溝をそれぞれ有することを特徴とする請求項１
又は２に記載のクリーニングローラ。3. The roller body has first and second roller body portions separated by a boundary line at a substantially intermediate position of a roller axis, and the first and second roller body portions are separated by a boundary line. 2. A helical groove extending in opposite directions at substantially the same angle with respect to each other.
Or the cleaning roller according to 2.
央位置から両端に向けてローラ外径が徐々に増大し又は
減少するクラウン形状を有することを特徴とする請求項
３に記載のクリーニングローラ。4. The cleaning roller according to claim 3, wherein the roller main body has a crown shape in which a roller outer diameter gradually increases or decreases from a substantially central position of a roller axis toward both ends.
造するに際し、弾性変形可能な発泡ウレタンの原反から
発泡ウレタンのシートを作成し、この発泡ウレタンシー
トに直線状の溝又は切り込みを一定のピッチで形成し、
この溝又は切り込みが形成された発泡ウレタンシートを
切断して所定長の発泡ウレタン細条を形成し、この発泡
ウレタン細条を、表面に接着層が形成されているローラ
軸に巻回することにより発泡ウレタンのクリーニングロ
ーラを製造することを特徴とするクリーニングローラの
製造方法。5. When manufacturing a urethane foam cleaning roller, a urethane foam sheet is prepared from an elastically deformable urethane foam, and linear grooves or cuts are formed in the urethane foam sheet at a constant pitch. And
By cutting the urethane foam sheet having the grooves or cuts formed therein to form a urethane foam strip having a predetermined length, and winding the urethane foam strip around a roller shaft having an adhesive layer formed on its surface. A method for producing a cleaning roller, comprising producing a urethane foam cleaning roller.
は切り込みが、発泡ウレタン細条の長手軸線に対して鋭
角で延在し、発泡ウレタン細条をローラ軸に巻回するこ
とによりクリーニングローラの外周面に連続する螺旋状
の突状が一定のピッチで形成されることを特徴とする請
求項５に記載のクリーニングローラの製造方法。6. A cleaning roller, wherein the grooves or cuts formed in the urethane foam strip extend at an acute angle with respect to the longitudinal axis of the urethane foam strip, and the urethane foam strip is wound around a roller shaft. 6. The method according to claim 5, wherein a continuous spiral protrusion is formed at a constant pitch on the outer peripheral surface of the cleaning roller.
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|---|---|---|---|
| JP30927396A JP2834716B2 (en) | 1996-11-20 | 1996-11-20 | Manufacturing method of cleaning roller and toner supply roller |
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