JP3851247B2 - 清掃装置及び画像形成装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、清掃装置及び複写機、プリンター、ファクシミリ、印刷機等の画像形成装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
電子写真方式の画像形成装置において、画像形成部に形成されたトナー像を転写材に転写するが、その転写材としてカット紙、ロール紙などの紙が用いられている。また、転写材を搬送する搬送手段にはゴム等のローラ対が用いられており、そのローラ表面に紙粉が付着することは避けられないものであった。ローラの表面に紙粉が付着すると、単に搬送性能を劣化させるだけでなく、紙粉が異常画像を発生させる原因になることがあった。特に、画像形成部の手前で用紙を一旦停止させてから搬送するレジストローラ対では、付着した紙粉が画像形成部へ運ばれて感光体に付着し、異常画像を発生させていた。
【0003】
このような問題を解消するため、レジストローラに付着した紙粉を除去する清掃装置を設けた画像形成装置が提案されている。紙粉を除去するための清掃装置としては、種々の形式のものが提案されているものの、その代表的な装置としては特開平10−129874号公報に記載されているようなクリーニングブレードをレジストローラ表面に当接させているものである。クリーニングブレードを用いた清掃装置は、構成が簡単で省スペースであり、しかもブレードをカウンター方向に当接させて紙粉を掻き取るように除去することにより、その設置や部品自体に高い精度を必要としない等の利点がある。なお、クリーニングブレードには弾性体シート材が用いられ、一般的には経時使用でもへたりにくいポリエステルフィルムであるマイラー(商品名)が用いられている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、クリーニングブレードをカウンター方向に当接させている清掃装置では、紙粉除去の対象となるローラが金属ローラか樹脂ローラに限られ、ゴムローラのような摩擦係数の大きいローラに使用できないという問題があった。この問題を図面で説明すると、紙粉除去の対象となるローラが摩擦係数の小さい金属ローラ等の場合、図5(a)に示すように、ローラ50の表面にカウンター方向に当接させたクリーニングブレード51はローラとの間で滑りが生じエッジを立てた状態が保持されるため、そのエッジによって紙粉を掻き取り除去することができる。しかし、クリーニングの対象となるローラ50がゴムローラであると、図5(b)に示すように、クリーニングブレード51がローラの回転によって巻き込まれ、クリーニングブレード51はエッジではなくシート面がローラ表面に接することになる。このような状態になったクリーニングブレード51は、清掃力がほぼ無いに等しく、用をなさなくなる。
【0005】
そこで、ゴムローラ50の紙粉除去には、図6に示すように、弾性発泡体52を摺接させることも考えられている。この場合も紙粉は、弾性発泡体52の穴のエッジ部分で掻き取られることになるが、掻き取った紙粉が穴を埋めてしまうことになる。このため、弾性発泡体52のクリーニング性能の寿命が非常に短く、頻繁に交換または清掃をしなければならないという問題があった。
【0006】
本発明は、上記した従来の問題を解消し、紙粉等の異物除去の対象となる回転体が摩擦係数の大きいゴムローラ等であっても簡単な構成で長期に渡ってその清掃性を維持することができる清掃装置および画像形成装置を提供することを課題としている。
【0007】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明は、回転体表面に付着した汚れを除去する清掃装置において、前記回転体の表面に摺接配置されたクリーニングブレードと、前記回転体の回転方向にて前記クリーニングブレードの下流側に設けられ、前記クリーニングブレードを支える発泡弾性体とが、前記回転体表面に摺接されていることを特徴とする清掃装置を提案する。
【0008】
なお、本発明の清掃装置は、前記発泡弾性体は、前記クリーニングブレードの清掃時の姿勢を保つと、効果的である。
【0009】
さらに、本発明の清掃装置は、前記クリーニングブレードと前記発泡弾性体とは、前記回転体の回転中心より下方に位置する回転体表面に摺接されていると、効果的である。
【0010】
さらにまた、本発明の清掃装置は、前記クリーニングブレードと前記弾性体とが互いに独立していると、効果的である。
【0011】
さらにまた、本発明の清掃装置は、前記クリーニングブレードと前記弾性体は、前記回転体に摺接する側と反対側にて同一の支持部材に固定されていると、効果的である。
【0012】
さらにまた、本発明の清掃装置は、前記支持部材が前記クリーニングブレードによって除去した異物を回収するケースの一部を構成すると、効果的である。
さらにまた、本発明の清掃装置は、前記異物を回収するケースが装置本体に対して着脱可能であると、効果的である。
【0013】
また、上記課題を解決するため、本発明は、請求項1ないし7の何れか一項に記載の清掃装置がレジストローラの紙粉除去に用いられていることを特徴とする画像形成装置を提案する。
さらにまた、上記課題を解決するため、本発明は、請求項1ないし8の何れか一項に記載の清掃装置が搬送ローラの紙粉除去に用いられていることを特徴とする画像形成装置を提案する。
【0014】
なお、本発明の画像形成装置は、前記レジストローラは表面がゴムの駆動ローラと、該駆動ローラに当接して従動する従動ローラからなり、前記清掃装置が前記駆動ローラに設けられていると、効果的である。
【0015】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を添付図面に従って説明する。
図1は、本発明に係る清掃装置を具備する画像形成装置の概略説明図である。
【0016】
図1において、符号1は画像形成装置本体であり、該装置本体内の上部には像担時体としての感光体ドラム3を有し、周知の電子写真プロセスに基づいて画像形成を行う画像形成部2が設けられている。この画像形成部2の下方には、2段の給紙装置4と手差し給紙装置5が設けられ、該給紙装置4及び手差し給紙装置5の何れか一方から上記画像形成部2に向けて用紙が給送される。なお、符号6は用紙の表裏を反転する両面ユニットである。
【0017】
上記した画像形成装置は、給紙装置4もしくは手差し給紙装置5から給紙された転写材としての用紙が搬送ローラ10を介してレジストローラ対21,22に送られ、該レジストローラ対21,22によって画像形成部2で感光体ドラム3の表面に形成されるトナー像とタイミングを合わせて転写部に搬送される。転写部には、転写ベルト7が設けられており、転写部に送られた用紙は未定着トナー像が転写されるとともに、転写ベルト7の走行によって搬送され、定着ローラ対8に挟持される。定着ローラ対8に搬送された用紙は、例えば加熱、加圧の作用によって未定着トナー像が永久画像として定着されるとともに上方へ搬送される。
【0018】
定着ローラ対8の上方には、シートの搬送先を排紙部9か両面ユニット6かを選択的に切り換える切り換え爪12が配置されている。この切り換え爪12は、実線で示す位置にあるとき、用紙を排紙部9に導き、鎖線で示す位置にあるときは用紙を両面ユニット6へ案内する。
【0019】
両面ユニット6は、入り口近くに反転爪13が配置され、該反転爪13に続いて反転ローラ14が設けられている。上記した切り換え爪12によって両面ユニット6に搬送された用紙は、反転爪13が当初実線の位置にあるので反転ローラ14によってスイッチバック路15に送られ、用紙の後端が反転爪13を抜けると、該爪が鎖線の位置に切り替わるとともに、反転ローラ14が逆回転を始める。この切り換えによって、用紙は後端が先頭となって両面ユニット搬送路16を通り、再びレジストローラ対21,22に送られ、この時用紙は表裏が反転されているので、裏面に画像が形成される。
【0020】
上記レジストローラ21,22は、図2に示すように、やや大径のローラ21がレジスト駆動ローラで、駆動ローラはゴムローラで構成され、小径のローラ22はレジスト従動ローラで、金属または樹脂ローラで構成されている。このレジストローラ21,22は、ともに無垢のローラであって、画像形成可能な最大サイズ用紙を全幅が突き当てられる長さLを有している。
【0021】
このレジストローラ21,22には、用紙からの紙粉が付着し堆積することがあり、この紙粉はレジストローラ21、22の摩擦係数を下げ、用紙搬送力を低下させるだけでなく、画像形成部へ移ると異常画像を原因にもなっていた。
【0022】
そこで、本実施形態ではゴムローラであるレジスト駆動ローラ21に紙紛等の除去可能な清掃装置30を設けている。清掃装置30は、図3に示すように、レジスト上ガイド板23及びレジスト下ガイド板24に案内された用紙は、レジスト駆動ローラ21及びレジスト従動ローラ22により、タイミングを取りながら転写部に搬送される。装置本体の支持部材25には、その先端にポリエステルフィルム、例えばマイラー(商品名)からなるガイド26が設けられており、用紙を感光体ドラム3と転写ベルト7のニップへ案内する用をなしている。また、上記支持部材25には、清掃装置30のブラケット31が支持されており、ブラケット31の先端にはクリーニングブレード32及び姿勢保持手段としてのブロック状発泡弾性体からなるクリーニング発泡体33が貼り付けられている。なお、クリーニングブレード32にはマイラーが用いられ、クリーニング発泡体33には発泡ポリウレタンが用いられている。
【0023】
クリーニングブレード32は、図4に示すように、先端が山型状に折り曲げられたブラケット31の左上面に接着剤もしくは両面テープ等によって貼り付けられ、クリーニング発泡体33はブラケット31の右上面に同じく接着剤もしくは両面テープ等によって貼り付けられている。そして、クリーニングブレード32及びクリーニング発泡体33は、図4の鎖線で示すように、レジスト駆動ローラ21に対して所定の食い込み量Sをもって取り付けられており、この食い込み量Sによりレジスト駆動ローラ21の反時計方向の回転に伴って図4の実線で示すように弾性変形されている。
【0024】
実線で示す清掃状態のクリーニングブレード32は、レジスト駆動ローラ21の回転方向下流側にブロック状のクリーニング発泡体33が近接して設けられているので、レジスト駆動ローラ21の摩擦力が大きくても所定以上の弾性変形が阻止され、エッジをレジスト駆動ローラ21に当てることができる。したがって、摩擦力の大きいレジスト駆動ローラ21であってもクリーニングブレード32はそのエッジ32aを立てた状態に保持されるため、該ローラ周面に付着した異物、主に紙粉を掻き落とすことができる。さらに、クリーニングブレード32とクリーニング発泡体33は互いに独立しているので、相手の変形の影響を受けないので、加工余裕度が向上する。
【0025】
また、本清掃装置30はクリーニングブレード32によって掻き落とされなかった紙粉があっても、クリーニング発泡体33によって清掃される。すなわち、クリーニング発泡体33はクリーニングブレード32の姿勢を保つだけでなく、クリーニング機能を併せ持つので、そのような清掃漏れがあってもこれを除去することができる。なお、クリーニング発泡体33によって清掃された紙粉等はそのセル内に蓄積されるが、その量は微量であり、クリーニング発泡体33のセルが短期間で埋まるおそれはない。
【0026】
ところで、本実施形態の清掃装置30はレジスト駆動ローラ21に摺接するクリーニングブレード32は摺接点から支持側に向かった左下がりに傾斜しており、よって該ブレードで掻き取られた紙粉がブレード面上を転げ落ちる。除去した紙粉は、そのまま装置本体1内に落下させてもよいが、これだと機内が徐々に汚して行く。そこで、支持部材25に紙粉回収容器41を着脱可能に設けて、除去した紙粉を回収している。紙粉回収容器41は、回収された紙粉が満杯になったら、支持部材25から取り外して紙粉を廃棄処分する。このとき、経時使用によってクリーニングブレード32及びクリーニング発泡体33にも摩耗や欠け等の不具合が見られたときには紙粉回収容器41の一部を上記ブラケット31が構成させることで、紙粉回収容器41とブラケット31を新品と交換することで、紙粉廃棄と同時にブラケット31、クリーニングブレード32及びクリーニング発泡体33の交換を行うことができる。
【0027】
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明の清掃装置30は摩擦係数の小さい金属もしくは樹脂ローラに設けても十分にその機能を発揮することができるので、上記したレジスト従動ローラ22に配置することは当然可能である。しかし、本清掃装置は、クリーニングブレードのみの清掃装置と比べて二重で清掃するのでクリーニング性に優れているもののコストの面で劣る。よって、コストを優先する機器ではゴムローラに本清掃装置30、金属ローラにクリーニングブレードのみの清掃装置を採用することが妥当と言える。
【0028】
なお、本発明の清掃装置30は清掃の対象となる回転体がローラに限らず、搬送ベルトであっても良い。さらに、清掃装置30はレジストローラ以外の搬送ローラの清掃にも用いられることは当然である。
【0029】
【発明の効果】
請求項1の構成によれば、回転体が摩擦係数の大きいゴムローラでも確実に清掃することができ、しかもクリーニングブレードが逃した異物を発泡弾性体で除去することができる。
【0030】
請求項2によれば、姿勢保持手段は回転体に付着した異物を掻き取って除去することができる。
【0031】
請求項3の構成によれば、除去した異物をクリーニングブレードの面上を通って移動させることが可能となる。
【0032】
請求項4の構成によれば、当接による回転体外周に沿う変形を互いに阻害せず加工余裕度が向上する。さらに、固定に使用される粘着材等が、回転体に付着することを防止できる。
【0033】
請求項5の構成によれば、クリーニングブレードと発泡弾性体に摩耗や欠け等の不具合がある場合は両者を容易に交換することが可能である。
【0034】
請求項6の構成によれば、回収ケース形状が単純形状になり加工性が向上する。
【0035】
請求項7の構成によれば、ケースの紙粉が満杯になってもその処理が容易である。
請求項8及び9の構成によれば、上記した効果が得られる画像形成装置を提供することができる。
【0036】
請求項10の構成によれば、紙粉に起因する異常画像の発生を防止した画像形成装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る清掃装置を具備する画像形成装置の一例を示す概略図である。
【図2】図1のレジストローラ対を示す斜視図である。
【図3】本発明の一実施形態を示す説明図である。
【図4】図3の主要部を拡大して示す説明図である。
【図5】(a)は従来の金属ローラの清掃装置を示す説明図、(b)はその清掃装置でゴムローラを清掃する場合の不具合を示す説明図である。
【図6】従来のゴムローラの清掃装置を示す説明図である。
【符号の説明】
21 レジスト駆動ローラ
22 レジスト従動ローラ
25 支持部材
30 清掃装置
31 ブラケット
32 クリーニングブレード
33 クリーニング発泡体
41 紙粉回収容器
Claims (10)
- 回転体表面に付着した汚れを除去する清掃装置において、
前記回転体の表面に摺接配置されたクリーニングブレードと、前記回転体の回転方向にて前記クリーニングブレードの下流側に設けられ、前記クリーニングブレードを支える発泡弾性体とが、前記回転体表面に摺接されていることを特徴とする清掃装置。 - 請求項1に記載の清掃装置において、前記発泡弾性体は、前記クリーニングブレードの清掃時の姿勢を保つことを特徴とする清掃装置。
- 請求項1または2に記載の清掃装置において、前記クリーニングブレードと前記発泡弾性体とは、前記回転体の回転中心より下方に位置する回転体表面に摺接されていることを特徴とする清掃装置。
- 請求項1ないし3の何れか一項に記載の清掃装置において、前記クリーニングブレードと前記発泡弾性体とが互いに独立していることを特徴とする清掃装置。
- 請求項4に記載の清掃装置において、前記クリーニングブレードと前記発泡弾性体は、前記回転体に摺接する側と反対側にて同一の支持部材に固定されていることを特徴とする清掃装置。
- 請求項5に記載の清掃装置において、前記支持部材が前記クリーニングブレードによって除去した異物を回収するケースの一部を構成することを特徴とする清掃装置。
- 請求項6に記載の清掃装置において、前記異物を回収するケースが装置本体に対して着脱可能であることを特徴とする清掃装置。
- 請求項1ないし7の何れか一項に記載の清掃装置がレジストローラの紙粉除去に用いられていることを特徴とする画像形成装置。
- 請求項1ないし8の何れか一項に記載の清掃装置が搬送ローラの紙粉除去に用いられていることを特徴とする画像形成装置。
- 請求項8に記載の画像形成装置において、前記レジストローラは表面がゴムの駆動ローラと、該駆動ローラに当接して従動する従動ローラからなり、前記清掃装置が前記駆動ローラに設けられていることを特徴とする画像形成装置。
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