清洁装置的制作方法

专利名称：清洁装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及用于例如静电复印机、激光打印机、以及传真机等图像形成装置的清洁装置，特别是涉及用于具有a-Si系列(非晶态硅系列) 感光鼓的图像成形装置的清洁装置。
背景技术：
例如在打印机等图像形成装置中，使用a-Si系列感光鼓的装置已经 实用化。作为感光体的a-Si具有较硬、寿命长的特点，但也存在因长期 使用导致电荷容易泄漏的缺点。因此，在使用a-Si系列感光鼓的装置中， 有可能会产生调色剂像紊乱。为了防止这种调色剂像的紊乱，就在清洁 装置中设置清洁辊。在这种设备中，通过使清洁辊始终与感光鼓的表面 压接，来研磨感光鼓的表面。清洁辊用发泡合成橡胶制成。这种设有清 洁辊的清洁装置，已经在例如日本特开2000—112309号公报中公开。在所述公报中公开的清洁装置包括支轴；能绕该支轴转动的一对 臂构件；连接在臂构件一个端部上的清洁辊；用于通过清洁辊对a-Si系 列感光鼓的表面加载的弹簧构件；与感光鼓一起转动的第一齿轮；以及 与清洁辊一起转动、并与第一齿轮啮合的第二齿轮。另一方面，还有设置了用于回收调色剂的螺旋辊的清洁装置。在这 种清洁装置中，如果通过使螺旋辊的齿轮与清洁辊的齿轮啮合，让清洁 辊的齿轮驱动螺旋辊，则有利于布局设计。可是，当采用这种结构时，可能会由于感光鼓的晃动而使图像产生 跳动，或者产生噪音。S卩，在利用清洁辊的齿轮来驱动螺旋辊的结构中， 清洁辊的驱动力会发生变动，由此而导致感光鼓发生晃动，从而会产生 图像跳动或出现噪音这样的问题。发明内容本发明的目的是提供一种能解决上述问题的清洁装置。 本发明的另一个目的是提供一种能抑制因感光鼓的晃动而导致图像 产生跳动或出现噪音的清洁装置。本发明提供的清洁装置，用于除去感光鼓表面的残留调色剂，其包 括第一轴；清洁辊，能与感光鼓的表面接触，并与所述第一轴一体转动；压靠构件，用于将所述清洁辊压靠在所述感光鼓的表面上；第二轴; 螺旋辊，与所述第二轴一体转动，能回收从所述感光鼓的表面脱落下来的调色剂；驱动力传递机构，能把所述感光鼓的驱动力传递给所述第一 轴和第二轴；以及一对臂构件，可转动地连接在所述第二轴上，并且还 可转动地连接在所述第一轴上。根据此结构，第一轴与第二轴借助于臂构件而互相连接。这样，即 使当通过驱动力传递机构在第一轴与第二轴之间传递驱动力时，第一轴 与第二轴之间的距离也保持在固定的距离。因此，能够抑制驱动感光鼓 的力的变动。而且，即使有时清洁辊由于经过很长时间而发生了变化， 导致第一轴产生位移，但由于用臂构件把第一轴与第二轴连接在一起， 两根轴之间的距离固定不变，因而能抑制由于清洁辊经过长时间而发生 的变化对驱动力变化产生的影响。这样，就能使在第一轴与第二轴之间 传递的驱动力稳定。其结果，能抑制由于感光鼓的晃动而使图像出现跳 动或产生噪音。


图1是本发明实施方式的清洁装置的立体图。图2是从另一个角度看到的图l所示的清洁装置的立体图。图3是从图1中的箭头A方向看到的视图。图4是设置在清洁装置上的臂构件的立体图。图5是用于说明图3所示的各辊的齿轮位置关系的示意图。图6是本发明实施方式的串列式彩色打印机的简图。图7是表示另一个实施方式的清洁装置的局部的立体图。
具体实施例方式
下面，参照附图详细说明按照本发明构成的清洁装置的一个实施方式。在说明本实施方式的清洁装置之前，先参照图6对作为具有这种清洁装置的图像成形装置的串列式彩色打印机(以下，简称"打印机")2的整体结构进行说明。
打印机2具有大致呈长方体的图像成形装置主体，即打印机主体4。 在打印机主体4内部设有品红色用处理单元6M;青色用处理单元8C; 黄色用处理单元10Y，以及黑色用处理单元12BK。这些处理单元6M、 8C、 IOY、 12BK从上游开始依该次序配置。这些处理单元6M、 8C、 IOY、 12BK，分别具有感光鼓14、带电器16、显影装置18、 一次转印辊20、 以及清洁装置22等成像元件。在感光鼓14中使用了 a-Si系列的感光体。 另外，在图6中，为了简化图示，只在品红色用处理单元6M上标注了 所述成像元件的附图标记。这些处理单元6M、 8C、 IOY、 12BK，大致 沿着水平方向，在本实施方式的图6中以所述顺序从右向左基本上以直 线形排列。在处理单元6M、8C、 IOY和12BK的下方，设置激光扫描单元LSU。 激光扫描单元LSU根据图像信息，分别对处理单元6M、8C、10Y和12BK 的感光鼓14的表面边扫描边照射激光。
在处理单元6M、 8C、 10Y和12BK的上侧，设置中间转印带机构 24。中间转印带机构24包括驱动辊26、从动辊28，以及巻挂在这些 辊上的中间转印带30。中间转印带30在驱动辊26与从动辊28之间，沿 着图6中的左右方向大致水平地延伸。
在中间转印带30的上方，分别安装了与处理单元6M、 8C、 IOY和 12BK相对应的调色剂补充容器18M、 18C、 18Y和18BK。这些调色剂 补充容器18M、 18C、 18Y和18BK，通过图中未表示的输送通道和输送 装置，分别向对应的显影装置18补充相应颜色的调色剂。
在处理单元6M、 8C、 10Y和12BK中， 一次转印辊20通过中间转 印带30的下方运行区域，从上方压接在感光鼓14上。在图6中的驱动辊26的左侧，设置二次转印辊34。 二次转印辊34 通过中间转印带30，从左方压接在驱动辊26上。由于驱动辊26在图6 中向顺时针方向驱动转动，所以，中间转印带30、 一次转印辊20和从动 辊28，也向着顺时针方向转动。在图6中的中间转印带机构24的左方，设有运送记录介质即纸PA 的运送通道36。运送通道36沿着图6中的打印机主体4左侧面的内侧， 配置成基本沿垂直方向延伸。在运送通道36的中途，配置中间转印带机 构24的驱动辊26与二次转印辊34间的夹缝部。在打印机主体4的下端部配置了供纸盒38。运送通道36的上游端 区域与供纸盒38连接。在运送通道36上，在比驱动辊26与二次转印辊 34的夹缝部更上游的一侧，设置分离辊对40和对准辊对42。分离辊对 40和对准辊对42，按此顺序沿着运送通道36从上游向下游而设置。在供纸盒38内，设有底板46、压縮螺旋弹簧(图中未表示)等。 底板46是一端支承在轴44上，并能绕着它自由转动的纸张放置板。压 縮螺旋弹簧用于将底板46的另一端向上推压。在底板46上以层叠状态 放置的纸PA的前端部分的上表面，与配置在打印机主体4内的搓纸辊 48压接。在运送通道36上，在比驱动辊26与二次转印辊34的夹缝部更下游 一侧，设有定影装置50。定影装置50具有热辊50A和压辊50B。在打印机主体4的上面，形成出纸盘52。出纸盘52，在图6中其左 端从打印机主体4的上面基本上垂直地向下方延伸，并从该左端的下端 向图6中的右上方延伸到打印机主体4的上面。在出纸盘52的左端，形 成纸PA的排出口 54。运送通道36被配置成上端区域基本向水平方向弯 曲，并指向出纸盘52的排出口 54。在运送通道36上，紧靠排出口 54 的上游一侧设置排出辊对56。下面，参照图6，简单说明按照以上所述结构构成的打印机2的打 印动作。当进行打印时，在处理单元6M、 8C、 IOY和12BK中，分别通 过带电器16而均匀带电的感光鼓14的表面，借助于激光扫描单元LSU 而被曝光，从而形成静电潜影。该静电潜影由显影装置18进行显影后， 成为调色剂像。该调色剂像借助于一次转印辊20转印到中间转印带30
上。此时，由上游一侧的处理单元6M所形成的调色剂像，依次重叠转 印到转印带30上。然后，把转印到中间转印带30上的彩色的调色剂像， 转印到通过驱动辊26和二次转印辊34的夹缝部的纸PA上。转印到该 纸PA上的调色剂像，在通过定影装置50的过程中，被热定影在该纸PA 上。定影有该调色剂像的纸PA，借助于排出辊对56，以面朝下的状态 排到出纸盘52上。下面，说明打印机2中所具有的清洁装置22。另外，由于在处理单 元6M、 8C、 10Y和12BK中的清洁装置22，各自具有实质上相同的结 构，所以下面只说明作为它们代表的处理单元6M的清洁装置22。如图1 图3所示，清洁装置22包括清洁壳体59、清洁辊60、 螺旋辊62、以及清洁刮板64。清洁壳体59包含沿着感光鼓14的轴线方 向隔开间隔而配置的两个侧壁。在两个侧壁之间设有用金属板制造的构架66。构架66的断面呈L 形，具有沿着上下方向延伸的主体66A，以及从主体66的下端沿着基本 上水平方向延伸出来的凸缘部分66B。清洁刮板64的下端部固定在构架 66的主体66A的上端部。清洁刮板64的上端部与感光鼓14的表面压接。 清洁刮板64的上端部与感光鼓14表面的接触位置，位于比通过感光鼓 14的轴14A轴心的假想水平面(图中未表示)更下方的位置上。螺旋辊62包括沿着与感光鼓14平行的方向延伸的作为第二轴的 轴62A;在该轴62A的外圆周面上呈螺旋状延伸的螺旋叶片62B;以及 从轴62A沿半径方向向外凸出的搅拌叶片62C。轴62A的两端部分别转 动自如地支承在清洁壳体59的侧壁上。螺旋叶片62B设置成与轴62A 成为一体。搅拌叶片62C配置成在轴62A圆周方向的相同角度位置上的 螺旋叶片62B之间，沿轴向延伸。清洁辊60包括沿着与感光鼓14平行的方向延伸的作为第一轴的 轴60A;以及外嵌在该轴60A上的辊构件60B。辊构件60B用发泡合成 橡胶制成。在螺旋辊62的轴62A的两端部，分别设有臂构件70。如图4所示， 臂构件70具有成为一体的能连接在螺旋辊62上的底侧部70a;能连接在
清洁辊60上的前侧部70b;以及把底侧部70a与前侧部70b互相连接起 来的连接部70c。底侧部70a做成圆环形，该底侧部70a外嵌在嵌入螺旋 辊62的轴62A的轴承72上。由于螺旋辊62的轴62A支承在清洁壳体 59上，所以臂构件70能以底侧部70a作为支点进行摇动。换言之，轴 62A的两个端部通过轴承72转动自如地支承在臂构件70上。前侧部70b做成直径比底侧部70a小的圆环形，该前侧部70b外嵌 在清洁辊60的轴60A上。换言之，清洁辊60的轴60A的两个端部转动 自如地支承在臂构件70的前侧部70b上。连接部70c沿着连接底侧部70a的中心与前侧部70b的中心的方向 延伸。换言之，连接部70c沿着连接清洁辊60的轴60A的中心与螺旋辊 62的轴62A的中心的方向延伸。由于清洁辊60与螺旋辊62借助于臂构 件70而互相连接，所以，清洁辊60和螺旋辊62之间的距离能保持恒定 的距离。清洁辊60的辊构件60B按压在感光鼓14的表面上。该辊构件60B 的按压，依靠的是作为压靠构件的压縮螺旋弹簧74的弹力。即，在清洁 装置22中，设置一对压縮螺旋弹簧74，这两个压縮螺旋弹簧74配置在 臂构件70的前侧部70b与清洁壳体59之间，压靠臂构件70的前侧部70b。 这样，就把辊构件60B按压在感光鼓14上。在臂构件70的前侧部70b 上，设有用于安装压縮螺旋弹簧74的安装部71。该安装部71沿着通过 前侧部70b中心的方向延伸。在本实施方式中，清洁辊60的辊构件60B所压接的感光鼓14的表 面，大致位于通过感光鼓14的轴14A轴心的假想水平面(图中未表示) 上。另外，清洁辊60的轴60A和螺旋辊62的轴62A，与作为感光鼓14 的旋转轴的轴14A实质上平行。在感光鼓14的轴14A的一个端部，设有能与感光鼓14 一起转动的 驱动齿轮15。驱动齿轮15由图中未表示的驱动源，即电动机驱动。清洁装置22具有用于把驱动齿轮15的驱动力传递给清洁辊60和螺 旋辊62的驱动力传递机构。驱动力传递机构包括设置在清洁辊60的 轴60A上的第一从动齿轮，即被驱动齿轮61;以及设置在螺旋辊62的轴62A上的第二从动齿轮，即被驱动齿轮63。被驱动齿轮61设置在清洁辊60的轴60A的一个端部上，并配置成 能与轴60A和辊构件60B —起转动。被驱动齿轮61与感光鼓14的驱动 齿轮15啮合。即，被驱动齿轮61因接受到驱动齿轮15的旋转驱动力而 被驱动。被驱动齿轮63设置在螺旋辊62的轴62A的一个端部上，并设置成 能与轴62A和螺旋叶片62B —起转动。螺旋辊62的被驱动齿轮63与清 洁辊60的被驱动齿轮61啮合。g卩，被驱动齿轮63因接受到被驱动齿轮 61的旋转驱动力而被驱动。根据以上的驱动连接结构，当感光鼓14通过图中未表示的电动机而 向图3中的顺时针方向转动时，清洁辊60向逆时针方向转动，而螺旋辊 62向顺时针方向转动。随之由于清洁辊60的辊构件60B的外圆周面与 感光鼓14表面之间的圆周速度差，而使残留在感光鼓14表面上的调色 剂脱离。此外，压接在比感光鼓14与清洁辊60的夹缝部还要下游一侧 的清洁刮板64，能使没有被辊构件60B除掉而残留在感光鼓14的表面 上的调色剂掉落在清洁壳体59内。这样，从感光鼓14的表面上清除下 来的调色剂，便由螺旋辊62运送到清洁壳体59内，然后由图中未表示 的调色剂回收箱回收。下面，参照图5说明驱动齿轮15、被驱动齿轮61和被驱动齿轮63 的位置关系。图5是从轴方向看到的感光鼓14的图。如图5所示，把连 接清洁辊60的轴60A的轴心60d与螺旋辊62的轴62A的轴心62d的直 线设为Ll。此外，把通过感光鼓14的驱动齿轮15与清洁辊60的被驱 动齿轮61的节圆(pitch circle)上的啮合点，即节点PO的作用线设为L2。 该作用线L2，意味着这两个齿轮61、 63在节点上的力的作用线。艮口， 作用线L2，是沿着与齿轮齿面的节点的切线垂直的方向延伸的直线。而 且，直线L1和直线L2互相平行，或者大致互相平行。根据上述结构，在清洁辊60的辊构件60B由于经过长时间而发生变 化(例如，变形、劣化等等)，导致感光鼓14的驱动转矩增大时，由于 能用螺旋辊62的轴62A来承受作用在清洁辊60上的力，因而能减小驱
动转矩的增大对清洁辊60施加在感光鼓14上的压接力的影响。其结果， 能把清洁辊60的压接力限制在必要的最小限度上，因而能抑制由于感光 鼓14的晃动而造成的图像跳动、以及所产生的噪音。另外，在图5中， 水平方向的箭头，表示由所述压縮螺旋弹簧74把清洁辊60压接在感光 鼓14的表面上的方向。此外，所述清洁装置22具有一个端部可以转动地支承在螺旋辊62 的轴62A上的一对臂构件70，而清洁辊60的轴60A则转动自如地支承 在这两个臂构件70上。即，螺旋辊62的轴62A与清洁辊60的轴60A 由臂构件70所限制。这样，就能可靠地把清洁辊60和螺旋辊62的被驱 动齿轮61和被驱动齿轮63的轴间距离设定为规定值。此外，即使清洁 辊60的辊构件60B经过很长时间后发生了变化，轴间距离也能稳定地维 持在规定值。其结果，就能可靠地把清洁辊60的被驱动齿轮61与螺旋 辊62的被驱动齿轮63的啮合点设定在规定的位置上，能够把啮合状态 稳定地保持在规定的状态。这样，就能有助于抑制由于感光鼓14的晃动 而造成的图像跳动及产生的噪音。另外，在本实施方式中，例举的是压縮螺旋弹簧74被设定在通过感 光鼓14的轴14A轴心的假想水平面上的例子，但并不限于此。如图7 所示，也可以在臂构件70上设置从前侧部70b延伸出来的延伸部70d， 由压縮螺旋弹簧74按压该延伸部70d。在这种结构中，在延伸部70d上 设有用于安装压縮螺旋弹簧74的安装部71，压縮螺旋弹簧74配置在比 通过感光鼓14的轴心的假想水平面更上方的位置上。下面，说明本实施方式的要点。(1)在本实施方式中，第一轴与第二轴借助于臂构件而互相连接。 这样，即使当通过驱动力传递机构在第一轴与第二轴之间传递驱动力时， 第一轴与第二轴之间的距离也保持在一定的距离。因此，能够抑制驱动 感光鼓的力的变动。而且，即使有时清洁辊由于经过很长时间而发生了 变化，导致第一轴产生位移，但由于用臂构件把第一轴与第二轴连接在 一起，两根轴之间的距离固定不变，因而能抑制由于清洁辊经过长时间 而发生的变化对驱动力变化产生的影响。这样，就能使在第一轴与第二 轴之间传递的驱动力稳定。其结果，能抑制由于感光鼓的晃动而使图像 出现跳动或产生噪音。(2) 在本实施方式的清洁装置中，所述感光鼓具有转动轴、以及设 置在该转动轴上的驱动齿轮，所述驱动力传递机构包括设置在所述第一 轴上并且与所述驱动齿轮啮合的第一从动齿轮、以及设置在所述第二轴 上并且与所述第一从动齿轮啮合的第二从动齿轮。在这种实施方式中，由臂构件把第一从动齿轮与第二从动齿轮的轴 心之间的距离保持在固定的距离。这样，能抑制第一从动齿轮与第二从 动齿轮之间啮合状态的变化，能使在第一从动齿轮与第二从动齿轮之间 传递的驱动力稳定。其结果，由于驱动第一从动齿轮的驱动齿轮的载荷 稳定，因而能使驱动感光鼓转动的驱动力稳定。而且，即使在由于压靠 构件使得清洁辊的压力变化而造成第一从动齿轮发生移位的情况下，第 一从动齿轮与第二从动齿轮的轴心之间的距离也保持为固定的距离，所 以即使在按压力发生变化的情况下，仍能使驱动感光鼓转动的驱动力保 持稳定。因此，能抑制由于感光鼓的晃动而产生的图像跳动或产生的噪音(3) 本实施方式的清洁装置，从轴方向看所述感光鼓时，连接所述 第一轴的轴心与所述第二轴的轴心的直线，与作用在所述驱动齿轮和所 述第一从动齿轮的节点上的力的作用线平行，或者大致平行。在这种实施方式中，第一轴与第二轴，在从驱动齿轮作用于第一从 动齿轮上的力的方向，即，节点上的力的作用线方向上并列。因而，能 由第二轴来承受作用在第一从动齿轮上的力。因此，例如，即使在清洁 辊由于经过很长时间而发生了变化等原因，使得感光鼓的驱动转矩增大 的情况下，也能减少这种增大的影响，从而能够抑制清洁辊对感光鼓的 压接力的变化。其结果，能把清洁辊的压接力的大小设定在必要的最小 限度上，从而能抑制由于感光鼓的晃动而使图像发生跳动或产生噪音。(4) 本实施方式的清洁装置，所述一对臂构件中的一个，设置在所 述第一轴和所述第二轴的一个端部上，并且另一个设置在所述第一轴和 所述第二轴的另一个端部上，所述清洁辊配置在所述一对臂构件之间。在这种实施方式中，由于用臂构件分别把第一轴和第二轴的两个端 部连接起来，所以能容易地保持第一轴与第二轴的平行度。(5)本实施方式是一种具有形成调色剂像的感光鼓和所述清洁装置 的图像形成装置。
权利要求
1. 一种清洁装置，用于除去感光鼓表面的残留调色剂，其特征在于 包括第一轴；清洁辊，能与感光鼓的表面接触，并与所述第一轴一体转动； 压靠构件，用于将所述清洁辊压靠在所述感光鼓的表面上；第二轴；螺旋辊，与所述第二轴一体转动，能回收从所述感光鼓的表面脱落 下来的调色剂；驱动力传递机构，能把所述感光鼓的驱动力传递给所述第一轴和第 二轴；以及一对臂构件，可转动地连接在所述第二轴上，并且还可转动地连接 在所述第一轴上。
2. 如权利要求l所述的清洁装置，其特征在于， 所述感光鼓包括转动轴、以及设置在该转动轴上的驱动齿轮， 所述驱动力传递机构包括第一从动齿轮，设置在所述第一轴上，并且与所述驱动齿轮啮 合，以及第二从动齿轮，设置在所述第二轴上，并且与所述第一从动齿 轮啮合。
3. 如权利要求2所述的清洁装置，其特征在于，从轴线方向看所述 感光鼓，连接所述第一轴的轴心与所述第二轴的轴心的直线，与作用在 所述驱动齿轮和所述第一从动齿轮的节点上的力的作用线平行，或者基 本平行。
4. 如权利要求l所述的清洁装置，其特征在于， 所述一对臂构件，其中一个配置在所述第一轴与所述第二轴的一个端部上，并且另一个配置在所述第一轴与所述第二轴的另一个端部上，所述清洁辊配置在所述一对臂构件之间。
5. —种图像形成装置，其特征在于包括 感光鼓，形成调色剂像；以及清洁装置，为权利要求1 4中任意一项所述的清洁装置。
全文摘要
本发明提供一种清洁装置，包括第一轴；清洁辊，能与感光鼓的表面接触，并与所述第一轴一体转动；压靠构件，用于将所述清洁辊压靠在所述感光鼓的表面上；第二轴；螺旋辊，与所述第二轴一体转动，能回收从所述感光鼓的表面脱落下来的调色剂；驱动力传递机构，能把所述感光鼓的驱动力传递给所述第一轴和第二轴；以及一对臂构件，可转动地连接在所述第二轴上，并且还可转动地连接在所述第一轴上。这种清洁装置能抑制由于感光鼓的晃动而造成的图像跳动以及噪音的产生等。
文档编号G03G21/10GK101145023SQ20071015411
公开日2008年3月19日 申请日期2007年9月12日 优先权日2006年9月15日
发明者森下浩树 申请人:京瓷美达株式会社