JPS61204672A - Cleaning device - Google Patents

Abstract

PURPOSE:To prevent a collected toner and the like from the surface an image- bearing body from scattering outward by arranging an elastic cleaning roller in friction contact with said surface in a cleaning device. CONSTITUTION:The elastic cleaning roller 4 arranged in the cleaning device 2 is provided with the magnet sheet 4d around a core metal 4e and both are fixed to the housing or a proper body of the cleaning device 2. A cylinder to be rotated with a drive source is installed apart from the magnet 4d by a small interval, and a silicone sponge layer 4b is formed on the outside of the cylinder 4c and a solid silicone rubber layer 4a is formed on its outside, thus permitting the toner to be prevented from scattering from the cleaning device and an image good in image quality to be obtained without staining the inside of the device and a transfer material.

Description

【発明の詳細な説明】 （１１発明の目的 （産業上の利用分野） この発明は電子写真複写機、プリンタなど電子写真プロ
セスを利用する画像形成装置、とくにそのクリーニング
装置に関するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (11) Object of the Invention (Field of Industrial Application) The present invention relates to an image forming apparatus using an electrophotographic process, such as an electrophotographic copying machine or a printer, and particularly to a cleaning apparatus for the image forming apparatus.

（従来技術と解決すべき課題） 無端状に走行する、たとえば回転円筒状に形成された像
坦持体表面に形成した可転写のトナー像を転写材に転写
してこれを転写材に定着特定することをくり返す周知の
画像形成装置においては、転写後も像坦持体表面にのこ
る残留トナーを除去するクリーニング装置の存在が必須
の要件である。(Prior art and problems to be solved) A transferable toner image formed on the surface of an image carrier formed in the shape of a rotating cylinder that runs endlessly is transferred to a transfer material and fixed to the transfer material. In a well-known image forming apparatus that repeats this process, it is essential to have a cleaning device that removes residual toner remaining on the surface of the image carrier even after transfer.

クリーニング手段としては、従来からウレタンゴムなど
からなるクリーニングブレードがひろく実用されている
けれども、クリーニングブレードはトナー除去機能はす
ぐれているけれども、像坦持体表面に融着したトナー、
紙を主とする転写材から発生する紙粉、ロジン、タルク
などの析出物あるいは画像形成装置内の高圧発生部材の
存在にもとづく窒化物などのコロナ生成物などで像坦持
体表面に付着したものなどに対しては除去機能が不充分
であることが知られている。As a cleaning means, cleaning blades made of urethane rubber have been widely used, but although cleaning blades have an excellent toner removal function, they can remove toner fused to the surface of the image carrier.
Adhering to the surface of the image carrier due to paper dust, precipitates such as rosin, talc, etc. generated from transfer materials mainly made of paper, or corona products such as nitrides due to the presence of high pressure generating members in the image forming device. It is known that the removal function is insufficient for objects such as objects.

このような各種の異物を除去するために、すでにウレタ
ンゴム、シリコンゴム、フッ素ゴム、ポリエチレンゴム
などの弾性材からなるローラを像坦持体に圧接゛摺擦す
るように構成したものがすでに提案されている。このよ
うな弾性クリーニングローラは前述のような各種異物の
除去にはすぐれた機能を発揮し、これで像坦持体から除
去された異物は、ともに除去されたトナーあるいはりＩ
Ｊ−ニングブレードによってかき落されたトナーととも
に捕集され、さらに、ローラ表面に当接したスクレーパ
によってかき落された後クリーニング装置内のトナー貯
溜部に至る。In order to remove such various foreign substances, a roller made of an elastic material such as urethane rubber, silicone rubber, fluororubber, or polyethylene rubber has already been proposed, which is configured to press against or rub against the image carrier. has been done. Such an elastic cleaning roller exhibits an excellent function in removing various kinds of foreign matter as mentioned above, and the foreign matter removed from the image carrier is combined with the removed toner or I.
The toner is collected along with the toner scraped off by the J-ning blade, and is further scraped off by a scraper in contact with the roller surface, and then reaches the toner storage section in the cleaning device.

しかしこの種のものは、弾性クリーニングローラ表面が
比較的柔軟で、一方スクレーバは金属、硬質合成樹脂板
など剛性材料から形成しであるために、スクレーパのロ
ーラへの圧接状態を好適に維持することは必ずしも容易
ではなく、強すぎればクリーニングローラを急速に摩損
してしまい、弱すぎるとスクレープ作用が不充分となる
。通常この圧接力ばあまり強くせず、クリーニングロー
ラ表面の損傷が生じにくいようにする必要があるので、
クリーニングローラ表面とスクレーパの間からトナーが
漏れて、像坦持体表面との摺擦部分において該トナーが
潤滑剤として作用する好ましい状態をこえてしまうおそ
れがあシ、これが外部に漏れて画像形成装置内各部を汚
染するおそれがあった。However, in this type of cleaning roller, the surface of the elastic cleaning roller is relatively flexible, while the scraper is made of a rigid material such as metal or a hard synthetic resin plate, so it is difficult to maintain the scraper in pressure contact with the roller. This is not always easy; if the pressure is too strong, the cleaning roller will wear out quickly, and if it is too weak, the scraping action will be insufficient. Normally, this pressure should not be too strong to prevent damage to the cleaning roller surface.
Toner may leak from between the cleaning roller surface and the scraper, causing the toner to act as a lubricant at the area where it rubs against the image carrier surface. There was a risk of contaminating various parts inside the device.

本発明はこのような事態に対処すべくなされたものであ
って、前述のような弾性クリーニングローラを用いるク
リーニング装置に於て、像坦持体表面から捕集したトナ
ーなどが外部に飛散することのないようなりリーニング
装置を提供することを目的とするものである。The present invention has been made to deal with such a situation, and in a cleaning device using an elastic cleaning roller as described above, toner etc. collected from the surface of the image carrier may be scattered to the outside. The object of the present invention is to provide a leaning device that does not require any nuisance.

（２）　　発明の構成 （問題点を解決する技術手段、その作用）上記の目的を
達成するために本発明においては、クリーニング装置内
に配した弾性クリーニングローラを像坦持体に摺擦する
ように構成したものにおいて、該ａ−ラの内部に筒状の
マグネットを配装してなるものである。(2) Structure of the invention (technical means for solving the problem and its operation) In order to achieve the above object, the present invention provides a method for sliding an elastic cleaning roller disposed in a cleaning device against an image carrier. In this structure, a cylindrical magnet is arranged inside the a-ra.

このように構成することによって、スクレーパなどによ
って弾性ローラから除去できなかったトナーはマグネッ
トの磁力によって拘束されてクリーニング装置から外部
に散逸したり、こぼれ落ちて転写材などを汚損すること
がなく良質の画像を得ることができる。With this configuration, toner that cannot be removed from the elastic roller by a scraper or the like is restrained by the magnetic force of the magnet and is not scattered to the outside from the cleaning device or spilled and stains the transfer material, resulting in a high-quality image. can be obtained.

（実施例の説明） 第１図は本発明を複写機に実施した例を示す要部の側断
面図であって、矢印Ａ方向に回動する感光体１に近接し
てクリーニング装置２が配設しである。不図示の転写部
位において転写材に転移することなく感光体表面にのこ
る残留トナーは、感光体ｌの走行にともなってクリーニ
ング装置２に至り、図示の実施例においては、弾性材料
からなるクリーニングローラ４によって前述のような各
種の異物、一部のトナーが除去され、さらにクリーニン
グブレード３によって主としてトナーが除去され、これ
らトナーその他の異物はクリーニングローラ４に落下し
、その矢印方向の回転にともなって搬送されてスクレー
パ５によってかき落されてクリーニング装置内の貯溜部
に至り、必要に応じてスクリューコンベア６などの手段
でさらに外部に排出されるものとする。(Description of Embodiments) FIG. 1 is a sectional side view of the main parts of an example in which the present invention is implemented in a copying machine, in which a cleaning device 2 is disposed close to a photoreceptor 1 rotating in the direction of arrow A. It is set up. Residual toner that remains on the surface of the photoconductor without being transferred to the transfer material at a transfer site (not shown) reaches the cleaning device 2 as the photoconductor l travels, and in the illustrated embodiment, the cleaning roller 4 made of an elastic material The above-mentioned various foreign substances and some toner are removed by the cleaning blade 3, and the toner is mainly removed by the cleaning blade 3. These toner and other foreign substances fall onto the cleaning roller 4, and are conveyed as it rotates in the direction of the arrow. The waste is scraped off by a scraper 5 to reach a storage section in the cleaning device, and is further discharged to the outside by means such as a screw conveyor 6 as necessary.

なお、いうまでもないが、感光体１の周辺には、−成帯
電器、露光部、現像器、転写帯電器など画像形成に必要
な部材が配されているけれども、それらは本発明には直
接関係がないのでそれらについての説明は省略する。Needless to say, members necessary for image formation, such as a negative charger, an exposure section, a developer, and a transfer charger, are arranged around the photoreceptor 1, but they are not included in the present invention. Since they are not directly related, explanations about them will be omitted.

クリーニング装置２内に配設されている弾性クリーニン
グローラ４は、第２図の断面図からよ〈判るように芯金
４ｅの周囲に磁石４ｄが取着されていて、これら両者は
クリーニング装置の筐体その他適所に固定されているも
のとする。As can be clearly seen from the sectional view of FIG. 2, the elastic cleaning roller 4 disposed in the cleaning device 2 has a magnet 4d attached around a core metal 4e, and both of them are attached to the casing of the cleaning device. It shall be fixed to the body or other appropriate place.

磁石４ｄの周囲には少許の間隙を存して不図示の駆動源
によって回転駆動されるシリンダ４ｃが設けてあシ、該
シリンダ外周面にシリコンスポンジ層４ｂが、さらにそ
の外周にはソリッド状のシリコンゴム層４ａが形成しで
ある。A cylinder 4c rotatably driven by a drive source (not shown) is provided around the magnet 4d with a small gap, and a silicon sponge layer 4b is provided on the outer peripheral surface of the cylinder, and a solid layer is further provided on the outer peripheral surface of the cylinder 4c. A silicone rubber layer 4a is then formed.

上記のような弾性クリーニングローラを用いた実験例に
ついて説述する。An experimental example using the above elastic cleaning roller will be described.

感光体としてはアモルファスシリコン感光体の直径１０
０　ｍのものを周速３３０”’４として稼動した。The photoreceptor is an amorphous silicon photoreceptor with a diameter of 10
0 m was operated at a circumferential speed of 330'''4.

弾性クリーニングローラとして、磁石には外径１０ｍ、
６極のものを用い、外径１４ｍｍのシリンダに厚み２鱈
のシリコンスポンジ層と厚み１ｍ＋のソリッド状シリコ
ンゴム層をもうけローラ外径２０簡のローラを用いて周
速２００−／＠、　、表面磁力２００ガウスのものを用
いた。As an elastic cleaning roller, the magnet has an outer diameter of 10 m,
Using a 6-pole cylinder, a cylinder with an outer diameter of 14 mm has a silicone sponge layer with a thickness of 2 mm and a solid silicone rubber layer with a thickness of 1 m+, and a roller with an outer diameter of 20 mm is used at a circumferential speed of 200 -/@, , surface. A magnet with a magnetic force of 200 Gauss was used.

この条件でＡ４サイズの転写紙５０万枚連続通紙テスト
を行なったところ、磁石の吸着作用のために散逸するも
のがなく、クリーニング筐体の受は皿部Ｓにもトナーの
貯溜はなく、トナーのこぼれ落ちによる転写紙の汚損も
まったく発生しなかった。When we conducted a test to continuously pass 500,000 sheets of A4 size transfer paper under these conditions, there was no toner that was dissipated due to the attraction effect of the magnet, and there was no accumulation of toner in the tray S of the cleaning housing receptacle. There was no staining of the transfer paper due to toner spillage.

クリーニングローラの弾性層の形成材料としては、前述
のように、ンリコンゴムばかシでなくウレタンゴム、ポ
リエチレン等をも使用できる。また磁石の極数は６極に
かぎらずトナー捕捉機能があれば何匝のものでもよく、
磁性トナーの種類にもよるが磁力は表面でほぼ１５０ガ
ウス以上あればトナー捕集機能は充分て達せられる。ま
た感光体の光導電層としてもアモルファスシリコン以外
にＯＰＣなども使用し得ることはもちろんである。As the material for forming the elastic layer of the cleaning roller, urethane rubber, polyethylene, etc. can be used instead of silicone rubber as described above. Also, the number of poles of the magnet is not limited to 6, but can be any number of casseroles as long as it has a toner capture function.
Although it depends on the type of magnetic toner, if the magnetic force on the surface is approximately 150 Gauss or more, the toner collecting function can be sufficiently achieved. It goes without saying that OPC or the like can also be used as the photoconductive layer of the photoreceptor in addition to amorphous silicon.

第３図は弾性クリーニングローラの他の実施態様を示す
ものであって、芯金７ｅとこれに取着した磁石７ｄ、シ
リンダ７ｃおよびソリッド状のゴム層７ａとからなって
いる。FIG. 3 shows another embodiment of the elastic cleaning roller, which is composed of a core bar 7e, a magnet 7d attached to the core bar 7e, a cylinder 7c, and a solid rubber layer 7a.

このようなものも、ゴム層の弾性、表面磁力を適当に定
めることによって前述のものと同様の作用が得られる。In this case, the same effect as that described above can be obtained by appropriately determining the elasticity and surface magnetic force of the rubber layer.

（３）発明の効果 本発明は以上説明した構成をそなえているから、クリー
ニング装置からのトナーの飛散を阻止することができ、
装置内部、転写材を汚損することがなく良質の画像を得
ることができる。(3) Effects of the Invention Since the present invention has the configuration described above, it is possible to prevent toner from scattering from the cleaning device.
It is possible to obtain high-quality images without staining the inside of the device or the transfer material.

また強度の大きい磁石部分と、像坦持体に摺擦しさらに
スクレーバが当接していて、しかも比較的柔軟な材料か
らなる外側ゴム部分とが分離構成されているためにゴム
層が損耗しても外側部分のみを交換するだけですむので
コストダウンに資する。In addition, because the strong magnet part and the outer rubber part, which rubs against the image carrier and is in contact with the scraper and is made of a relatively flexible material, are separated, the rubber layer may be worn out. Since only the outer part needs to be replaced, this contributes to cost reduction.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第１図は本発明を複写機に適用した実施例を示す要部の
側断面図、 第２図はクリーニングローラの断面図、第３図はクリー
ニングローラの他の実施態様を示す断面図である。 １・・・感光体、２・・・クリーニング装置、３・・ク
リーニングブレード、４．７・・・弾性クリーニングロ
ーラ、５・・・スクレーパFIG. 1 is a sectional side view of essential parts showing an embodiment in which the present invention is applied to a copying machine, FIG. 2 is a sectional view of a cleaning roller, and FIG. 3 is a sectional view showing another embodiment of the cleaning roller. . DESCRIPTION OF SYMBOLS 1...Photoreceptor, 2...Cleaning device, 3...Cleaning blade, 4.7...Elastic cleaning roller, 5...Scraper

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 像坦持体に圧接摺擦する弾性表面をそなえた中空ローラ
部材内に固定磁石を配置してなる弾性クリーニングロー
ラをそなえたクリーニング装置。A cleaning device equipped with an elastic cleaning roller in which a fixed magnet is arranged inside a hollow roller member having an elastic surface that presses against and slides against an image carrier.