JPH01137285A - 感光体クリーニング装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は電子写真袋はの感光体のクリーニング装置に関
し、特にクリーニング用のブレードを回転する感光体に
圧接するタイプの感光体クリーニング装置に関する。

［従来の技術］ 従来、電子写真装置の像形成体、すなわち感光体の転写
後のトナーを清掃する手段としては、簡単な構造であり
、しかも清掃効率の高いブレードクリーニング方式が用
いられている。第８図はブレードクリーニング方式を模
式的に示す図である。

図において１は円筒形の感光体で矢印の向きに回転する
。２はポリウレタン等で作られたクリーニングブレード
、３はトナー回収ローラである。

クリーニングブレード２は、清掃時には、図上右方へ進
出、点線で示すように端部コーナを感光体１の表面に当
接せしめて表面に残留するトナーを掻き取るようにして
清掃し、形成途上のトナー像（第１色目のトナー像、第
２色目のトナー像等）が通過するときには、これらのト
ノ゛−像を乱してはならないので実線で示された位置に
′Ａｉ！！後退する。

清掃時、クリーニングブレード２で掻き取られたトナー
は下方へ落下し、下方にあるトナー回収ローラ３によっ
てトナー溜まりの方へ回収される。

しかしながら、このような構成においては、クリーニン
グブレード２が退避するとクリーニングブレード２によ
って掻き止められていたトナーの掻き溜まりの一部が感
光体１に付着したままクリーニング装置を通過したり、
クリーニングブレード２が接していた位置とトナー回収
ローラと対向する位置との間の感光体１の表面に、クリ
ーニングブレード２によって書き取られて落下する途中
のトナーがしばしば付着し、クリーニングブレード２が
退避状態にあることからこれによって掻き取られること
なくクリーニングローラを通過してしまうというクリー
ニング不良を生ずることがある。

こうして清掃しきれなかったトナーは感光体１の回転と
共に移動しつつ感光体表面の他の部分に拡散したり、或
いは飛散して、感光体１の周囲に配設されている帯電器
、現像器、転写駕および分離器等の周辺機器を汚損した
りして良質の画像形成を妨げる原因となる。

そこで本発明者らは、クリーニングブレード２の返Ｗ動
作時にクリーニングブレード２に掻き取られないで１り
央けて行ったトナーを清掃する手段を発明し、本願出願
人において特許出願中である。（特願昭６０−２３３０
１９）第９図は上記出願の発明をしめず概略図である。

第８図との相違は新たにスポンジ製のクリーニングロー
ラ４を設けた点にある。

クリーニングローラ４はウレタン系発泡ゴムで構成し、
感光体１の回転方向と同方向く接触部分での移動は互い
に道向き）に回転さＵつつ感光体１の表面に接触させ、
クリーニングブレード２をすり抜けて来た残留トナーを
拭うようにして’（Ｉｔｉ婦する。勿論、このクリーニ
ングローラ４も、クリーニングブレード２と同じように
、形成途上のトナー像が通過するときは退ｉ［ｉｔする
ようになっている。クリーニングローラ４によって拭い
取られその表面に１１着したトナーはスクレーパ５にに
って掻き取られるようになっている。

このクリーニングローラ４は以上のような目的で設けら
れているので、クリーニングブレード２の退避後、感光
体１に付着した掻き溜まりトナーが到来する前に感光体
１に当接し、クリーニングブレード２の退避時にトナー
回収ローラ３と対向する感光体１の部分がクリーニング
ローラ４を通過するまで当接状態を続けその後退避１′
る。

現実の画像形成装置における、クリーニングローラ４、
クリーニングブレード２および１−ナー回収ローラ３の
配置間隔と感光体１の円周距離からみればクリーニング
ローラ４はクリーニングブレード２の退避直後に感光体
１に当接し、短時間で退避することになる。

［発明が解決しようとする問題点１ 以上説明したクリーニング装置（特願昭６０〜２３３０
１９）は、クリーニングブレードの退避時に感光体に付
着した掻き溜まりトナーをよく清掃してその実を挙げて
いる。

しかしながら、トナー回収ローラよりのトナー回収装置
の他に、クリーニングローラよりのトナー回収装置を設
けるための機構の複鉗化や、クリーニングローラをクリ
ーニングブレードの下流位ｎに配設するためのスペース
の必要性、また＆形成体表面にスポンジゴム材が接する
ことによる瞬間的な駆動負荷の増大の問題等の難点があ
った。

本発明は上記問題点を解決するためになされたものでド
ラム状に形成され回転する感光体の周面に圧接されるク
リーニングブレードを石する感光体クリーニング装置に
おいて、ドブ−に対する主橢能たるクリーニング性能を
長期間にわたり高く維持し、像形成体周辺に設けられて
いる各種は器への汚１１を防ぎ、長期にわたり良質の画
像を形成でき、しかもコンパクトな画像形成５Ａ置にお
けるるクリーニング装置を促供づることを目的とする。

［問題点を解決するための手段］ ドラム状に形成され回転する感光体の周面に圧接される
クリーニングブレードを有する感光体クリーニング装置
において、萌記クリーニングブレードと感光体とで形成
される楔形状空間部に、トナー擾乱゛手段である導電性
ブラシを挿入し、これを感光体の軸に垂直な面内で略半
円運動をさせると共にこれに電圧を印加する。

［作用］ 感光体表面からクリーニングブレードにより掻き取られ
るトナーはトナー撹乱下段により機械的に撹乱されると
共に電圧が加えられ静電力による吸着力が除かれ落下す
るので、感光体とクリーニングブレードの楔形状部にト
ナーが溜まらない。

従ってクリーニングブレードが感光体より離れるときに
感光体上やクリーニングブレードにトナーが残らず、像
形成体周辺が汚れない。またクリーニングブレードにト
ナーが長期間にわたり付着することがないのでクリーニ
ング性能は安定して高く維持され、長期間にわたって良
質の画像を（ｑることができる。

［実施例］ 以下本発明の実施例を図面を参照して説明する。

第１図は本発明を適用したカラー複写機の要部を示す断
面図であり、第２図は第１図におけるクリーニング装置
の駆動部を除いて示す拡大断面図である。

図において１は円筒状の導電体ドラムの上に積層された
有機光半導体（ＯＰＣ）より成る感光体で図示の矢印方
向に回転しながらカラートナー画像を形成する。ずなわ
ら、クリーニング装置１１で清掃された感光体１の表面
は帯電器８により均一に帯電され、各色のトナー画像に
対応する帯電潜像が形成されるようにレーザ露光９が照
射されイの色のトナーが現像装置１２　（１３，１４）
により付着される。上記の帯電露光および現像は各色に
ついて１度ずつ、従って３色の場合は３度繰り返される
。上記レーデ露光は紙面垂直方向に主走査されながらド
ラム回転による副走査と組み合わされ感光体表面上にイ
エロー、マビンタ、シアンの各画像に対応する帯Ｔｉ潜
像を形成するが、レーザ露光を変調するための画像情報
は従来公知の色分解画＆読取装置と画像演算装置により
与えられる。このようにして感光体１上にカラードす一
画像が形成されるがその時間的経過を説明すると、感光
体１の１回転目にレーデ露光９により作られたイエロー
トナーに対応する帯電潜像がイエロートナー現像装置１
２に直流電流が印加されることにより現像ローラ１２′
により現像され感光体１の表面にイエロートナーの像が
形成される。感光体１の２回転目には同様にしてマピン
タｉ−ナー現像装冒１３の現像ローラ１３′により感光
体１の表面にマぜンタトナーが付着される。また感光体
の３回転目にはシアントナー現像装置１４の現像ローラ
１４′によりシアントナーが付着される。

このようにして形成された感光体表面のカラー画像は給
紙装置１５より送られた記録紙上に転写５１６により転
写される。転写された記録紙は分離器１７により分離さ
れた俊足Ｗ７ｊ１１８に送られ、１１を記３色の画像が
記録紙上に定着される。前記３邑の画像は感光体１上に
おいて合成され記録紙上に１度で転写されるため、色ず
れのない良好な画？１２のものかえられる。上記の工程
において、クリーニング装置１１を感光体はまずイエロ
ートナー画１’Ａを担持する状態で通過し、次にイエロ
ートナーとマピンタトナー画僅を担持する状態で通過す
る。このように未転写の画像が通過するときはクリーニ
ング装置１１は作動解除されており、クリーニング装置
１１が作動するのはそれ以外のときである。以下クリー
ニング装置について第２図を参照しながら説明する。２
は主たるクリーニング手段を構成するクリーニングブレ
ードで袖１つ回りに回転駆動される保持装置２ｏに保持
され感光体１に圧接および圧接解除される。

１０はトナー擾乱手段である導電性ブラシ材で、クリー
ニングブレードの下側後方に位置し感光体とクリーニン
グブレードで形成される検状空間で半円運動するように
保持部材２１に保持されており、また導電性ブラシ材１
０には交流電圧５００乃至７００Ｖが印加されるように
構成されている。

３はトナー受は部材を構成するトナー回収ローうで感光
体１との間に約０．２〜０．３ｍの１゛１１プ（ｌを設
けて配置され矢印方向に回転駆動されると共に直流の正
電圧約５００Ｖが印加されている。６はトナーガイドで
ありトナーをトナー回収ローラ３の上からケーシング２
２の下部溝へ導く。　７はスクリューで回転することに
より螺旋状の羽根がトナーをトナー溜めへ送り込む。

次にクリーニング装置の作用を説明すると、前述のよう
に未転写のトナー画像が通過するときはクリーニング装
置は作動しないのでクリーニングブレード２は感光体１
から菌量した位置に保持されている。転写後の残留トナ
ーがクリーニング装置のクリーニングブレード２の対向
位ｌに到３！する直前にクリーニングブレード２は保持
装置の作動により感光体１に圧接される。この状態はｉ
ｉ！ｉ像形成部分が通過する間中保たれる。このように
して残留トナーは感光体表面からクリーニングブレード
２により剥離され、図示の矢印の経路でケーシングの下
部溝内へ導かれる。すなわら、トナー回収ローラ３はト
ナーと逆極性の電圧が印加されているのでトナーを引き
付けて下方へ洩らさない。

トナー回収ロー５３上のトナーはトナー回収ローラの回
転とともにトナーガイド６上へ送られる。

次に、本装置においては、クリーニングブレードは転写
済みの残留トナーが通過した後、感光体から離されるが
、その際感光体との間に溜っていたトナーが、感光体上
に残留されたままにならないように、ブレードが感光体
から離れる前に、このトナー滞留部に向かって導電性ブ
ラシ材１０が入り込み、半円運動動作のトナー擾乱動作
による機械的な剥離力と交流電圧の電気力との複合効果
により？ｌｌ１ｆｆｌ”ｌるトナーを攪乱し、排除し感
光体表面およびクリーニングブレード裏面からほぼ完全
にトナーを除去してしまう。除去されたトナーは、下方
に位置するトナー回収ロー５３上に落Ｆ　Ｌ、、前述の
作用によりトナーガイド６へ送られ回収される。ブラシ
がクリーニングブレードと感光体との楔形状空間で半円
運動する時は、ブレードが圧接された時以降ならいつで
も良く、退避状態で”半円運動を停止する時も次の複写
の工程におけるトナー画像の先端に影響を及ぼさない時
間内であれば、いずれの時刻であってｂさしつかえない
。また電圧印加のオンオフも工程に従って切り替えが川
明るようになっている。　寸なわら、導電性ブラシがト
ナー滞留部で半円運動するとさは電圧が印加され、感光
体から離れているときは電圧が印加されない。

本実施例では交流電圧による電気力が用いられているが
、発明はこれに限らず直流と交流の１督したちのを用い
ても良い。

ブラシ材としては、炭素繊維や導電性のアクリル系Ｉｌ
維、その他、導電性レーヨンや導電性ポリエステルなど
の抵抗値として１０−４〜１０５Ω・１程度のものが特
に使用に適している。

また、制電性１１￥ｌ状物質であれば上記の材料にこだ
わらない。

次に、ブラシ材１０の保持部材２１の駆動機構について
第３図乃至第６図を参照して説明する。

ケーシング２２に軸支されている軸３０は図示していな
い駆動装置により回転駆動されてケーシング２２の外側
の位置で固着されているカム３１゜４０を図示の矢印方
向に回転駆動づる。カム３１は、ビン３３に軸着されバ
ネ３８により付勢されたレバー３２に装着されたコロ３
４と圧接しながらレバー３２を揺動させる。レバー３２
の動きはケーシング２２に軸支されている１＊３６に固
着されたレバー３７にこれに固着されレバー３２に設置
ノられた長穴に突入するビン３５を介して伝えられる。

従って軸３６はケーシングの内部の両側板の近傍で固着
されているレバー３９．３９を揺動させる。一方カム４
０は、ケーシング２２に軸支されている軸４２に固着さ
れバネ４４により付勢されたレバー４１に装着されｌ〔
〕０口４ど圧接しながらレバー４１を揺動さゼる。従っ
て軸４２　ｔ、ｉケーシングの内部の両側板の近傍で固
着されているレバー４５．４５を揺動させる。

ケーシングの内側で両側板にビン５１．５１を介して軸
着されている揺動部材５０．５０には満５２．５２が刻
設されており、この溝５２．５２にはブラシ駆動部材５
６が摺動自在に装着されている。すなわら、ブラシ駆動
部材５６は丸棒５４とその両端に固着されたブロック材
５３．５３およびブロック材に固着されたビン５５，５
５゜５５．５５により一体構成されており、ビン５５゜
５５．５・５，５５は）Ｍ５２，５２内に摺動自在に［
されている。ブラシ駆動部材の丸棒５４には保持部材２
１が一体構造に固着されており、またレバー３９の溝内
にありこれに拘束されＣいる。

レバー３９は既に述べたＪ：うに揺動するのでブラシ駆
動部材５Ｇは溝５２に案内されて往復運動する。また、
揺動部材５０に固着されたピン５７はレバー４５の長穴
内に突入しておりレバー４５は既に述べたように揺動す
るので揺動部材５０もビン５１回りに揺動する。このよ
うにしてブラシ駆動部材５６は２つのカム３１．４０に
よる動きの１督された運動をするがｈム４０を停留位置
をイＪする形状とすればブラシの先端の動く軌跡を第６
図に示すように半円形状とすることができる。

そしてブラシを感光体から離れた位置に停止させるとき
はブラシの位置を第６図の軌跡上Ｃの位置としてブラシ
駆動ｍ　Ｎ４を停止さゼればよい。

本実施例は以上のように構成されているが発明はこれに
限らず種々の変形が可能である。

例えば、撹乱手段は本実施例の第７図（ａ）に示すよう
な直線状に毛の植えられたブラシの他に第７図（ｂ）に
示すように段差状に毛の植えられたブラシや第７図（Ｃ
）に示すように間欠的に毛の植えられたブラシ、あるい
は、第７図（ｄ）に示すように毛が波を打った７縮タイ
プのものまたは第７図（Ｃ）に示すようにループ状のブ
ラシも使用することができる。また第７図（ｆ’）に示
すように磁石に磁性粒子を毛状に立てた磁気ブラシを使
用することも可能である。

し発明の効果１ 以上、説明したように、本発明のクリーニング装置では
クリーニングブレードと感光体との間の楔状空間におい
て運動するブラシが作溝する１〜ナーを攪乱し除去すめ
ため、複写プロセスの繰返し安定性に悪影響を及ぼすク
リーニングポイントでのトナー溜まりが除かれ、トナー
フィルミングや紙粉等の混入が防止され、消耗品として
のクリーニングブレードの長寿命化や感光体の掻傷の低
減が図られる。

また、ブラシによるトナー排除の効果として、クリーニ
ングブレードのエツジ接触部近傍の清婦も同時になされ
るため、クリーニング性能向上と維持にかんしても効果
が大きい。

史に、クリーニングブレードの圧看解除を伴う本実施例
のような場合、第２のドブ−回収手段を設ける必尺がな
いため、」ンパクトで安価な装置構成となり、顆械駆動
に関する負荷も軽減される。

このようにして、本発明は従来からの簡易で安定度が高
くクリーニング効率の良いブレードクリーニング方式に
おいて、長期にわたって１１品質の画像を１！？ること
のできるクリーニング装置を提供する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を適用したカラー複写機の要部を示寸断
面図であり、第２図は第１図におけるクリーニング装置
１１の駆動部を除いて示す拡大断面図であり、第３図は
クリーニング装置１１の駆ＵＪ部を示す右側面図であり
、第４図は同左側面図であり、第５図は同断面図であり
、第６図はブラシの移動の軌跡を示す図であり、第７図
は本発明に使用され１ｑる種々のトナー撹乱手段を示す
図、第８図は従来の技術のクリーニング装置を示す断面
図、第９図は改良された従来の技術のクリーニング装置
を示す断面図である。 １・・・感光体、２・・・クリーニングブレード、３・
・・トナー回収ローラ、４・・・クリーニングローラ、
５・・・スクレーバ、６・・・トナーガイド、７・・・
スクリュー、８・・・帯電器、９・・・レーザ露光、１
０・・・ブラシ材、１１・・・クリーニング装置、１２
・・・イエロートナー現像装置、１５・・・給紙装置、
１６・・・転写器、１７・・・分子ｉＦ３，１８・・・
定着器、１９・・・軸、２０・・・保持装置、２１保持
部材、２２・・・ケーシング。 出願人代理人　　藤　本　博　光 Ｄ 某　７ｇ 第　２　区 茶　４　回 第　５− 某　６　国 （ａ）　　　　　　　　　　　　　（”）＜ｄ） （Ｃ） Ｃｆ＞ 第　７　図 茶８　回 苓　９　副

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　ドラム状に形成され回転する感光体の周面に圧接され
   るクリーニングブレードを有する感光体クリーニング装
   置において、前記クリーニングブレードと感光体とで形
   成される楔形状空間部に挿入され、感光体の軸に垂直な
   面内で略半円運動するトナー撹乱手段である導電性ブラ
   シと該導電性ブラシに電圧を印加する電源を設けたこと
   を特徴とする感光体クリーニング装置。