JP5286056B2 - 画像形成装置 - Google Patents
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Description
図1に示すように、本発明の一実施形態に係る画像形成装置としてのプリンタ1は、図示しないコンピュータ等に接続されており、そのコンピュータ等から送られてくる画像データに応じてフルカラー等の画像を転写紙に転写・定着するものである。尚、プリンタ1は、図1の右側がオペレータが操作する正面側となっている。
感光体2は、プリンタ1の内部略中央に回転自在に設けられ、その回転軸はプリンタ1の正面側から幅方向に延びるように、即ち、図1の紙面奥行き方向に延びるように設けられている。また、感光体2の上部には、感光体2の表面を帯電するための帯電デバイス10が設けられている。さらに、感光体2の側方には、感光体2の表面に残留したトナーや付着物を清掃するためのドラムクリーニング装置11が設けられている。
回転現像装置本体3は、感光体2に形成された静電潜像を各色のトナーによって現像するものであり、感光体2に隣接して、その回転中心が感光体2の回転中心と略同じ高さ位置になるように設けられている。また、回転現像装置本体3は、その全体が感光体2の回転中心軸線と平行な軸線回りに回転自在な円筒形状を呈し、図示しないモータやギアを含む駆動系によって回転される。さらに、回転現像装置本体3は、本実施の形態では4等分割されて6色(例えば、イエロー(Y)・マゼンダ(M)・シアン(C)・ブラック(K))のトナーに対応する4つの現像器12が設置可能となっている。
レーザユニット4は、外部のコンピュータ等から送られてきた画像情報に基づいて、感光体2を走査露光するものであり、感光体2の上方に配置されている。また、レーザユニット4の内部には、図示を略するレーザ光源、ポリゴンミラー、ポリゴンミラー駆動用モータ等の公知の構成を備えている。さらに、レーザユニット4のレーザ光路の前方には、反射ミラー15が設けられている。これにより、レーザユニット4から発射されたレーザ光Pは、反射ミラー15によって屈曲されて感光体2の表面に照射される。
トナーコンテナ5は、回転現像装置本体3の各現像器12に対応して補給用トナーを収容しているものであり交換可能となるようにプリンタ1に着脱可能に設置されている。また、トナーコンテナ5は、プリンタ1の一方の側面から他方の側面側に向って(図1の紙面奥行き方向に向って)にイエロー(Y),マゼンタ(M),シアン(C),ブラック(K)の各色の補給用トナーを収容した4つのトナーコンテナ5が独立して並列配置されている。
トナー補給部材6は、トナーコンテナ5に収容された各色のトナーを、対応する現像器12に供給するためのものであり、感光体2の上方において、レーザユニット4とトナーコンテナ5との間のスペースに配置されている。また、トナー補給部材6は、上下方向に移動可能にトナーコンテナ5と同数配置されており、図1の紙面奥行き方向にずれた位置で各現像器12内に臨むことで補給用トナーを現像器12に補給することができる。
中間転写ユニット7は、感光体2に形成された各色のトナー画像が無端状の中間転写ベルト16に順次一次転写されるものであり、感光体2及びトナーコンテナ5の下方に配置されている。
二次転写ローラ8は、中間転写ベルト16に転写された画像を、搬送されてきた転写紙に二次転写するためのものであり、駆動ローラ17の下方に対向配置されている。そして、この二次転写ローラ8には、図示しない電圧印加手段によって、転写紙に対して画像転写のためのバイアス電圧が印加されている。
定着装置9は、転写紙上に転写されたトナー(画像)を溶融定着するために転写紙の表裏から加熱・加圧するものであり、回転現像装置本体3の下方でプリンタ1の背面寄りに配置されている。この定着装置9は、ハロゲンヒータ等の熱源22の発熱によって加熱する定着ローラ23と、定着ローラ23に圧接する加圧ローラ24と、定着ローラ23の表面にトナー定着直後の転写紙の貼り付きを防止する分離部材25と、を備えている。
プリンタ1の底部には、図示を略する転写紙を収納する給紙カセット26が設けられている。そして、この給紙カセット26に収納された転写紙は給紙部27から取り出されて排出口28に至る搬送経路29へと搬送され、その搬送過程にて上述した画像転写・定着処理が施される。尚、給紙カセット26は、転写紙の交換や補給等のためにプリンタ1の正面側(図1において紙面手前側)から引き出し可能とされている。
上記の構成において、プリンタ1に電源が投入されると、各種パラメータが初期化され、定着装置9の温度設定を行うなどの初期設定が実行される。そして、このプリンタ1に接続されたコンピュータ等から画像データが入力され、印刷開始の指示がなされると、以下のようにして画像形成動作が実行される。
以下、本発明のクリーニング装置21の具体例を説明する。
クリーニングブラシ36は、例えば、6ナイロン等の樹脂性のブラシ繊維(フィラメント)を放射状に高密度で植設した長尺の織布を螺旋状に巻き付け接着してロール状に形成されている。尚、クリーニングブラシ36は、ブラシ繊維に潤滑剤としてフッ素系樹脂粉体(例えば、三菱油化社製「カイナー500」等)を塗布しても良い。
回収ローラ37は、例えば、ステンレス製の円柱体からなり、クリーニングブラシ36の回転方向と逆方向(カウンタ方向)に回転し、クリーニングブラシ36の各ブラシ繊維に付着した残トナー等を回収ローラ37側に電気的に回収する。
ところで、回収ローラ37は、図3に示すように、無端ベルト状の回収スリーブ41としても良い。
中間転写ベルト16
導電性PVDF(膜厚150μm)
体積抵抗 1E+9Ω・cm
表面抵抗 1E+10Ω/□
クリーニングブラシ36(ブラシエージング処理工程を経たクリーニングブラシ)
ブラシ材質 6−ナイロン(導電繊維)
ブラシ外径 14mm
ブラシ密度 18,600 フィラメント/cm2
ブラシ太さ 6デニール
回収ローラ37
シャフト外径 φ22mm
シャフト材質 SUSシャフト
導電層材質 PTFE主成分
導電層膜厚 20μm
表面抵抗率 2.0E+09Ω/□
上記に示す条件で画像形成処理(印字)を行った結果、図4に示すように、10万枚印字後のトナー飛散量は0.05gであり、良好な結果を得ることができた。
中間転写ベルト16
導電性PVDF(膜厚150μm)
体積抵抗 1E+9Ω・cm
表面抵抗 1E+10Ω/□
クリーニングブラシ36(ブラシエージング処理工程を経たクリーニングブラシ)
ブラシ材質 6−ナイロン(導電繊維)
ブラシ外径 14mm
ブラシ密度 18,600 フィラメント/cm2
ブラシ太さ 6デニール
回収スリーブ41
スリーブ外径 φ18mm
スリーブ材質 ポリアミド12(ナイロン12)と非晶質ポリアミド12(非晶質ナイロン12)を4:6でブレンド
スリーブ厚さ 150μm
駆動ローラ42
導電性発泡ゴムローラ(抵抗値1E+05Ω以下)
また、上記に示す条件で画像形成処理(印字)を行った結果、図4に示すように、10万枚印字後のトナー飛散量は0.02gであり、良好な結果を得ることができた。
中間転写ベルト51
導電性PVDF(膜厚150μm)
体積抵抗 1E+9Ω・cm
表面抵抗 1E+10Ω/□
クリーニングブラシ54(ブラシエージング処理工程を経たクリーニングブラシ)
ブラシ材質 6−ナイロン(導電繊維)
ブラシ外径 14mm
ブラシ密度 18,600 フィラメント/cm2
ブラシ太さ 6デニール
回収ローラ55
シャフト外径 φ16mm
シャフト材質 SUSシャフト
導電層材質 PTFE主成分
導電層膜厚 20μm
表面抵抗率 2.0E+09Ω/□
また、上記に示す条件で画像形成処理(印字)を行った結果、図4に示すように、10万枚印字後のトナー飛散量は0.20gと好ましくない結果であった。
36…クリーニングブラシ(導電性回転ブラシ)
37…回収ローラ(回収部材)
41…回収スリーブ(回収部材)
Claims (2)
- 像担持体の表面に接触して表面付着物を捕集する導電性回転ブラシと、該導電性回転ブラシにバイアス供給すると同時に前記導電性回転ブラシで捕集した表面付着物を回収する回収部材と、該回収部材の表面に接触して前記回収部材で回収した表面付着物を掻き取るクリーニングブレードと、を備えた画像形成装置において、
前記回収部材の表面抵抗率が1.0E+8〜1.0E+12Ω/□であると共に前記回収部材の表面粗さが1.0μm以下であり、
前記回収部材は、PTFEを主成分とし、表面摩擦係数が0.2以下となる回収ローラであり、該回収ローラの曲率半径が前記導電性回転ブラシと前記像担持体とが接触する捕集ニップ部における前記像担持体の曲率半径よりも大きく、
前記導電性回転ブラシと前記回収ローラとが接触する回収ニップ部における前記回収ローラの回転方向ニップ長が前記導電性回転ブラシと前記像担持体とが接触する捕集ニップ部における前記像担持体の回転方向ニップ長よりも長いことを特徴とする画像形成装置。 - 像担持体の表面に接触して表面付着物を捕集する導電性回転ブラシと、該導電性回転ブラシにバイアス供給すると同時に前記導電性回転ブラシで捕集した表面付着物を回収する回収部材と、該回収部材の表面に接触して前記回収部材で回収した表面付着物を掻き取るクリーニングブレードと、を備えた画像形成装置において、
前記回収部材の表面抵抗率が1.0E+8〜1.0E+12Ω/□であると共に前記回収部材の表面粗さが1.0μm以下であり、
前記回収部材は、ポリアミドと非晶質ポリアミドとをブレンドした材質で、ヤング率が100MPa以下となる無端ベルト状の回収スリーブであり、該回収スリーブの前記導電性回転ブラシと接触する弛み部分の回転方向ニップ長が前記導電性回転ブラシと前記像担持体とが接触する捕集ニップ部における前記像担持体の回転方向ニップ長よりも長いことを特徴とする画像形成装置。
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