JPH01164988A - 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］ 本発明は電子写真装置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ｌｌａ′Ｉ
ｔｉであり、しかも清１１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６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ｎ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
ナー像を乱してはならないので実線で示された位置に退
避後退する。

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ＩＩ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によって掻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装置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１０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′：
ｒｉ器、現像器、転写器および分ＩＩ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。

そこで本発用者らは、クリーニングブレード２の退避動
作時にクリーニングブレード２に掻き取られないですり
抜けて行ったトナーをＹｉ　ｎ−ｔｊ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６Ｏ−
２３３０１９）第７図は上記出願の発明をしめす概略図
である。

第６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１０回転方向と同方向（接触部分でのｇ勅は互い
に逆向き）に回転させつつ感光体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
拭うようにして清掃する。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避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
に付着したトナーはスクレーバ５によって掻き取られる
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覆る前に感光体
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返還する
。

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およびトナー回収ロー５３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５４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Ｍ（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
着した掻ぎ溜まりトナーをよく清口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ｖ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？！雑化や、クリーニングローラを
クリーニングブレードの下流位置に配設するためのスペ
ースの必要性、また像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有する感光体クリーニング装置に
おいて、トナーに対する１機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
いる各種確固への汚損を防ぎ、長期にわたりｒｔｒ′ｉ
の画像を形成でき、しかもコンパクトな画像形成装置に
おけるるクリーニング装置を提供することを目的とする
。

［問題点を解決するための手段］ 以上の目的を達成するために本発明の装置は、ドラム状
に形成され回転する感光体の周面に江接されるクリーニ
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櫟
形状空間部に挿入され、前記クリーニングブレードおよ
び感光体に対し相対運動するトナー攪乱手段である比抵
抗が１０−　Ω・ｃｍ乃至１０１０Ω・０の材料でつく
られた導電性ブラシと該導電性ブラシに電圧を印加する
電源を設番プたことを特徴とする。

［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
るトナーはトナー攪乱手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模形状部にト
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１１間にわたって
良質の画像を得ることができる。

［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図におり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。すなわ
ち、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
射されその色のトナーが現像装置ｉ’７１２　（１３，
１４）により付るされる。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。上記レーザ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、マゼンタ、シアンの各画像に対応する帯
電潜像を形成するが、レーＩＪ”露光を変調するための
画像情報は従来公知の色分解画像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
ートナー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回転目にレーザ露光９により作られた
イエロートナーに対応する１）電潜像がイエロートナー
現像装置１２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
してマゼンタトナー現像装置１３の現像ローラ１３−に
より感光体１の表面にマゼ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器１６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
れた後定着Ｓ１８に送られ、前記３色の画像が記録紙上
に定着される。前記３色の画像は感光体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
良好な画質のものがえられる。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ドブ−両像
を担持する状態で通過し、次にイエロートナーとマゼン
タトナー画像を相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２？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￥ＡＭに
ついて第２図を参照しイ【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軸１
９回りに回転駆動される保持装置２０に保持され感光体
１に圧接および圧接Ｗ？除される。

１０はトナー攪乱手段である導電性ブラシ材で、保持部
材２１に保持されており、保持部ｖｉ２１は装置の奥行
き方向に直線運動をづるように駆動されると共に感光体
表面に対して圧接退避の駆動も行われる。また導電性ブ
ラシ材１０には交流電圧５００ｖ乃至７００Ｖが印加さ
れるように構成されている。

２３はブラシしごき部材でブラシの鍬能を十分に持続さ
せるための手段である。

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のギャプ（ｇ）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２２
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
から離間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
位置に到達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。この状態は画像
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。すなわち、ドブー回収ローラ３は１−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。

トナー回収ローラ３上の１−す−はドブー回収ローラの
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ｆｉされる
が、ぞの際感光体との間に溜つ（いたドブ−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、直線運動動作のドブー撹乱動
りによる機械的な剥離力と交流電圧の電気力どの複合効
果により滞留するトノー−を撹乱し、初除し感光体表面
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
を除去しでしまう。除去されたトナーは、下方に位ｉ？
？するトナー回収ローラ３１に落下し、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模形状空閂へ挿入される時
は、ブレードが圧接された時以降ならいつでも良く、退
避する時も次の複写の工程におけるドブ−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
てもさしつかえない。また電圧印加のオンＡ″）も工程
に従って切り替えができるようになっている。

すなわら、導電性ブラシがトナー滞留部に向かって挿入
されているときは電圧が印加され、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重畳したものを用い
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繊維
、その他、導電性レーヨンや導電性ポリエステルなどの
比抵抗として１０−３〜１０１０Ω・α程度のものが特
に使用に適している。

導電性ブラシ材の比抵抗が１０−３０・１未満であると
ブラシ材と感光体との間でアークが飛び感光体を損傷す
る恐れがあり、また、比抵抗が１０１０Ω・αを越える
とブラシ材と感光体との間に有効な電圧が加わらず電圧
によるドブー撹乱効果が１７られない。

アークの発生防止やトナー撹乱効果にとって１１？に好
ましい導電性ブラシの比抵抗の値は１０〜１０６Ω・１
である。

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５図を参照して説明する。

平板状のブラシ保持部材２１は平面上を自由に移動でき
るようにクリーニング装置のケーシング２２に設けられ
たスリブ１−に支持されている。

保持部材２１の感光体１方向への前進および後退の動作
はソレノイド４２Ｊ３よびばわ５３．５３のｎ用により
行われる。すなわら、ソレノイド４２がイ１カされてい
ないときは１１ｇｌ１５２に支持されているリンク５１
はばね５３に引っ張られ助λ１の回転方向に回動し！ご
位置にあり、保持部材２１の長穴に挿入されている部分
は左方に移動した位置にあり、従って保持部材２１に保
持されているブラシ材１０は感光体１から離間した位置
にある。

ソレノイド４２が付勢されるとソレノイド４２は一連の
リンクを介して保持部材を感光体１の方向へ移動させる
。すなわら、軸４５に支持されているリンク４４はリン
ク４３を介して引っ張られ反時計方向に回動する。リン
ク４４は更にビン４６を介して軸４８および５０に各々
支持されているリンク４７および４９を各々反時計方向
および時イ１方向に回動させる。リンク４７および４９
はまたリンク５１．５１−と係合しておりこれらを第５
図図示の反時ｔ１乃向に回動させる。リンク５１．５１
′は保持部材２１設Ｇノられた長穴を介してこれと係合
しておりこれを感光体方向へ移動さＵる。

次に保持部材２１の艮手力向直線運動の駆！ＩＪ機゛　
　構について述べる。モータ３０はウオーム３１および
ウオームホイール３２を介してウオームホイール３２と
一体となっている偏心円板カム３３を回転させる。ガイ
ド３６および３６′に往復動自在に支持されているリン
ク３５はガイド３６′とリンク３５に固着されｌこピン
３７との間に掛ｔノられたばね４１に引っ張られリンク
３５に軸止されているコロ３４をカム３３に圧接状態と
し、カム３３の回転につれて往復動する。リンク３５の
一端から垂下する輸３８に装着されたコロ３９は保持部
１Ａ２１に固着されているＵ字形状部材４０を介して保
持部材２１従ってブラシ材１０を長手方向に直線往復動
させる。このようにしてブラシ材の感光体への接触およ
び接触解除はソレノイド４２の作動により、また長手方
向の直線（■復動はモータ３０の作動により行われる。

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。

例えば攪乱手段の駆動方法は本実施例の長手方向直線運
動の他に前後動、上下動あるいは感光体軸垂直断面上の
回転運動などが可能である。

［発明の効果］ 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８するブラシが停溜づるトナーを撹乱し除去すめた
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損傷の低減
が図られる。

また、ブラシ材の比抵抗を適性なものとしてこれに電圧
を加えるため感光体のｎ（＄２もなく、トナー撹乱効果
も高い。

さらに、ブラシによるトナー１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）１コｂＩｉ″
１Ｉ１１．１になされるため、クリーニング性能向上と
純情に関しても効果が大きい。

さらに、クリーニングブレードの圧着解除を伴う本実施
例のような場合、第２のトナー回収手段を設ける必要が
ないため、コンパクトで安価な装置構成となり、機械駆
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麿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
て高品質の画像を１ワ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す断
面図であり、第２図は第１図にお各ノるクリーニング装
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におけるト・ナー境乱ブラシ支
持部材の駆動機構を承り平面図、第４図は同正面図、第
５図は第４図における△−Ａ断面図、第６図は従来の技
術のクリーニング装置を示す断面図、第７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・
・・ドブー回収ローラ、４・・・クリーニングローラ、
５・・・スクレーパ、６・・・］〜ナルナ−ガイド・・
・スクリュー、８・・・帯電器、９・・・レーＩＪ”露
光、１０・・・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・・・転写品、１７・・・分１１３．１８・
・・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　　木　　博　　光ｌり 茶　７ｇ 苓　２　図 茶　５　図

Claims (1)

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、前記クリーニング
   ブレードおよび感光体に対し相対運動するトナー攪乱手
   段である比抵抗が１０＾−＾３Ω・ｃｍ乃至１０＾１＾
   ０Ω・ｃｍの材料でつくられた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。 ２、前記導電性ブラシの比抵抗が１０〜 １０＾６Ω・ｃｍである特許請求の範囲１項記載の感光
   体クリーニング装置。