JPH0651673A - クリーニング機構 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 感光体の周面を加振して強力なクリーニング
能力を発生し得るクリーニング機構を提供する。 【構成】 ドラム状の感光体１周りに配置されてこの感
光体１周面の残留トナーを除去するクリーニング機構に
おいて、感光体１周面に接触してこの感光体１周面に振
動を加える加振手段１０を設け、この加振手段１０によ
り感光体１周面に振動による浮力を発生させて、感光体
１周面に付着した残留トナー８を効率良く除去し、クリ
ーニング能力を向上させるようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電子写真プロセスを用
いた複写機、ファクシミリ、プリンタ等に利用されるク
リーニング機構に関する。

【０００２】

【従来の技術】複写機等に用いられる従来のクリーニン
グ機構の概略構成を図９に基づいて説明する。矢印ａ方
向（時計方向）に回転するドラム状の感光体１周りに位
置させて、この感光体１の下方には、記録紙２を矢印ｂ
方向に搬送する紙搬送路３が設けられ、この紙搬送路３
に対して前記感光体１の回転方向の下流側には、クリー
ニング部４が設けられている。このクリーニング部４の
基枠４ａには、前記感光体１周面に接触するクリーニン
グブレード５が取付けられており、このクリーニングブ
レード５の下方にはクリーニング部４の筐体４ｂに囲ま
れたトナー収容部６が形成されている。

【０００３】このような構成において、周知の電子写真
プロセスでは、感光体１の矢印ａ方向の回転にともなっ
て露光工程により感光体１周面に原稿像に相当する静電
潜像が形成され、この静電潜像は現像工程によりトナー
７を付加され可視像化されてトナー像となる。その後、
転写工程で紙搬送路３を介して感光体１の下方に所定の
転写タイミングで搬送されてきた記録紙２に図示しない
転写チャージャの作用の下にトナー像が転写され、さら
に、この記録紙２は矢印ｂ方向に搬送されて画像定着さ
れる。ここに、転写後に、感光体１の周面に残った残留
トナー８は、クリーニングブレード５により掻き落され
てトナー収容部６に収容される。

【０００４】一方、この種のクリーニング機構として、
例えば、特開昭５５−１５７７７２号公報に開示された
感光体クリーニング装置がある。これは、複写機の感光
体表面にクリーニングブレードを徐々に圧接させること
により、感光体との接触時にクリーニングブレードが感
光体から受ける衝撃を小さくし、クリーニングブレード
の長寿命化を図るとともに複写機内の汚損を防止するよ
うにしたものである。

【０００５】また、特開昭５７−１４２６７２号公報に
開示された複写機のブレードクリーナ装置がある。これ
は、クリーニングブレードの支持機構に振動を吸収する
制動装置を設けることにより、クリーニングブレードの
感光ドラムに対する追従性の向上を図り、感光ドラムと
クリーニングブレードとの相対速度が高くなった場合に
クリーニングブレードが感光ドラムから間歇的に離れる
ことを防止するようにしたものである。

【０００６】さらに、特開平３−２４３９７９号公報に
開示されたクリーニング装置がある。これは、一対のブ
ラシ状クリーニングブレードを加振器により感光ドラム
の軸方向に加振させ、ブラシ状クリーニングブレードで
感光ドラムに付着したトナーを確実に振るい落とすよう
にしたものである。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、近年に
あっては、画質を向上させるためにトナーを微細化、球
状化する傾向があり、従来のクリーニング方式ではクリ
ーニング能力が不充分となってきている。例えば、上述
の公報方式による場合、何れもクリーニングブレード側
に、このクリーニングブレードを感光体に徐々に圧接さ
せる機構、クリーニングブレードの振動を吸収する制動
機構、又は、ブラシ状クリーニングブレードの加振機構
等を設けることで、感光体の残留トナーを確実に除去す
るようにしているが、近年の微細化、球状化したトナー
に対応するためには、クリーニング能力の面でさらに考
慮する部分がある。そこで、本発明は、感光体を加振し
てクリーニング能力を向上しようとするものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明で
は、ドラム状の感光体回りに配設されてこの感光体周面
の残留トナーを除去するクリーニング機構において、前
記感光体に接触してこの感光体に振動を加える加振手段
を設けた。

【０００９】請求項２記載の発明では、請求項１記載の
発明において、加振手段を、感光体周面に接触してこの
感光体周面に対して垂直方向に振動する振動体とした。

【００１０】請求項３記載の発明では、請求項１記載の
発明において、加振手段を、感光体周面に接触してこの
感光体周面に対して水平方向に振動する振動体とした。

【００１１】請求項４記載の発明では、請求項１記載の
発明において、加振手段を、感光体周面に接触してこの
感光体周面に対して垂直及び水平方向に振動する振動体
とした。

【００１２】請求項５記載の発明では、請求項１記載の
発明において、加振手段を、異なる位相で振動する２つ
の振動体が合成されて感光体に接触する振動摩擦部材と
した。

【００１３】

【作用】請求項１記載の発明においては、加振手段によ
って感光体に振動を加えることにより、感光体に付着し
た残留トナーを強力なクリーニング能力で効率良く除去
し得るものとなる。

【００１４】請求項２記載の発明においては、振動体に
よって感光体周面に対してその垂直方向から振動を加え
て感光体周面に振動による浮力を発生させることによ
り、感光体周面に付着した残留トナーを強力なクリーニ
ング能力で効率良く除去し得るものとなる。

【００１５】請求項３記載の発明においては、振動体に
よって感光体周面に対して水平方向から振動を加えて感
光体周面を擦ることにより、感光体周面に付着した残留
トナーを強力なクリーニング能力で効率良く除去し得る
ものとなり、しかも、省スペース化が図れるものとな
る。

【００１６】請求項４記載の発明においては、振動体に
よって感光体周面に対して同時に垂直方向及び水平方向
から振動を加えることにより、請求項２及び３記載の発
明に比べ、さらに強力なクリーニング能力で感光体周面
に付着した残留トナーを効率良く除去し得るものとな
る。

【００１７】請求項５記載の発明においては、２つの振
動体を異なる位相で駆動することによって振動摩擦部材
に楕円運動を発生させることにより、感光体周面に付着
した残留トナーを強力なクリーニング能力で効率良く除
去するとともに、クリーニング動作開始と同時に感光体
を回転駆動するトルクを発生させることが可能となる。

【００１８】

【実施例】本発明の第一の実施例を図１に基づいて説明
する。なお、図９において説明した部分と同一部分は同
一符号で示し、説明も省略する（以下の実施例について
も同様とする）。図１は、本実施例の主要部の構成を示
すもので、ドラム状の感光体１周りに位置させてクリー
ニング部９が設けられている。このクリーニング部９の
基枠９ａには、前記感光体１の周面に接触してこの感光
体１の周面に対して垂直方向（法線方向）に振動する加
振手段としてのソレノイドアクチュエータ（振動体）１
０が取付けられている。

【００１９】このような構成において、ソレノイドアク
チュエータ１０を駆動すると、このソレノイドアクチュ
エータ１０が感光体１の周面に対して垂直方向に振動
し、この振動が感光体１に伝播してその周面が振動す
る。すると、感光体１の周面に振動による浮力が生じ、
転写後に感光体１の周面に残った残留トナー８が効率良
く振い落され、クリーニング部９の図示しないトナー収
容部に収容される。これにより、強力なクリーニング能
力を得ることが可能となる。

【００２０】また、本発明の第二の実施例を図２に基づ
いて説明する。図２は本実施例の主要部の構成を示すも
ので、ドラム状の感光体１周りに位置させてクリーニン
グ部１１が設けられている。このクリーニング部１１の
基枠１１ａには、前記感光体１の周面に接触してこの感
光体１の周面に対して垂直方向（法線方向）に振動する
加振手段としての積層圧電素子（振動体）１２と、この
積層圧電素子１２に対して前記感光体１の回転方向の下
流側近傍に位置させて前記感光体１の周面に接触するク
リーニングブレード５とが取付けられている。

【００２１】このような構成において、積層圧電素子１
２に周波電圧（交流電圧）を印加して感光体１の周面を
その垂直方向から振動させることにより、感光体１の周
面の残留トナー８が振い落され、さらにクリーニングブ
レード５によって残留トナー８が掻き落されて、感光体
１の表面に付着した残留トナー８が効率良く除去され
る。これにより、さらに強力なクリーニング能力を得る
ことが可能となる。また、クリーニングブレード５が感
光体１の吸振作用をするため、感光体１の振動が不必要
な部分にまで伝播して潜像形成プロセス等に悪影響を及
ぼすことを防止し得るものとなる。

【００２２】続いて、本発明の第三の実施例を図３及び
図４に基づいて説明する。図３は本実施例の主要部の構
成を示すもので、ドラム状の感光体１周りに位置させて
クリーニング部１３が設けられている。このクリーニン
グ部１３には、その基枠１３ａに取付けられた加圧バネ
１４によって前記感光体１の周面に圧接された加振手段
としての振動体１５が設けられている。この振動体１５
は三日月状に湾曲した弾性部材１６と、この弾性部材１
６の湾曲部の内側にある感光体１側に固定されたバイモ
ルフアクチュエータ１７とにより形成されている。

【００２３】このような構成において、振動体１５のバ
イモルフアクチュエータ１７に周波電圧を印加すると、
図４（ａ），（ｂ）に示すように、弾性部材１６は屈曲
振動をする。この時、振動体１５は加圧バネ１４によっ
て感光体１側に圧接されているため、弾性部材１６の湾
曲部両端で感光体１の周面が擦られ、その周面に付着し
た残留トナー８が擦り落される。このように、感光体１
の周面に対して水平方向に振動する振動体１５によって
感光体１の周面の残留トナー８が効率良く除去される。
これにより、強力なクリーニング能力を得ることが可能
となる。しかも、本実施例では、感光体１の周面に対し
て水平方向に屈曲振動する振動体１５を加振手段として
用いているので、クリーニング部１３の省スペース化を
図ることが可能となる。

【００２４】また、本発明の第四の実施例を図５に基づ
いて説明する。図５は本実施例の主要部の構成を示すも
ので、ドラム状の感光体１周りに位置させてクリーニン
グ部１８が設けられている。このクリーニング部１８に
は、前記感光体１の略接線方向に振動する加振手段とし
ての振動体１９が設けられている。この振動体１９は前
記クリーニング部１８の基枠１８ａに取付けられた積層
圧電素子１２と、その先端部に固着された弾性部材２０
とにより形成されている。この弾性部材２０の端部は、
前記感光体１の周面にその略接線方向から接触してい
る。

【００２５】このような構成において、振動体１９の積
層圧電素子１２に周波電圧を印加すると、積層圧電素子
１２は感光体１の周面に対してその接線方向に振動す
る。この時、積層圧電素子１２の先端部の弾性部材２０
が感光体１の周面に接触しているため、感光体１の周面
がその略接線方向から弾性部材２０で擦られることにな
り、感光体１の周面に付着した残留トナー８が擦り落さ
れて効率良く除去される。これにより、強力なクリーニ
ング能力を得ることが可能となる。

【００２６】次に、本発明の第五の実施例を図６に基づ
いて説明する。図６は本実施例の主要部の構成を示すも
ので、ドラム状の感光体１周りに位置させてクリーニン
グ部２１が設けられている。このクリーニング部２１の
基枠２１ａには、前記感光体１の周面に接触するクリー
ニングブレード５が取付けられている。また、このクリ
ーニングブレード５と前記感光体１との接点に対して前
記感光体１の回転方向の上流側近傍に位置させて、前記
感光体１の側面に接触する加振部材としての積層圧電素
子（振動体）１２が設けられている。

【００２７】このような構成において、積層圧電素子１
２に周波電圧を印加すると、この積層圧電素子１２が振
動し、この振動により感光体１が振動し、この感光体１
の前記クリーニングブレード５側の周面を振動が伝播す
るため、感光体１の周面に付着した残留トナー８が振い
落される。さらに、感光体１の周面に残った残留トナー
８がクリーニングブレード５によって掻き落される。こ
れにより、一層強力なクリーニング能力を得ることが可
能となる。しかも、クリーニングブレード５により余分
な振動が吸収される。

【００２８】続いて、本発明の第六の実施例を図７に基
づいて説明する。図７は本実施例の主要部の構成を示す
もので、ドラム状の感光体１周りに位置させてクリーニ
ング部２２が設けられている。このクリーニング部２２
の互いに直角をなす基枠２２ａには、前記感光体１の周
面に接触してこの感光体１の周面に対して垂直方向（法
線方向）に振動する積層圧電素子１２と、この積層圧電
素子１２に対して前記感光体１の回転方向の下流側近傍
に位置させて前記感光体１の略接線方向に振動するソレ
ノイドアクチュエータ１０とが取付けられている。この
ソレノイドアクチュエータ１０の先端には、弾性部材２
０が固着されており、この弾性部材２０の端部は、前記
感光体１の周面にその略接線方向から接触している。こ
こに、前記積層圧電素子１２と前記ソレノイドアクチュ
エータ１０と前記弾性部材２０とにより加振手段として
の振動体２３が形成されている。

【００２９】このような構成において、積層圧電素子１
２とソレノイドアクチュエータ１０とを同時に駆動する
と、まず、積層圧電素子１２が感光体１の周面に対して
垂直方向に振動し、この振動が感光体１の周面に伝播し
て感光体１の周面に付着した残留トナー８が振い落され
る。この時、ソレノイドアクチュエータ１０は感光体１
の周面に対してその略接線方向に振動しているため、こ
の振動に伴って感光体１の周面に接触した弾性部材２０
により残った残留トナー８が擦り落とされる。このよう
に、本実施例では、弾性部材２０とソレノイドアクチュ
エータ１０と積層圧電素子１２とよりなる振動体２３に
よって感光体１の周面に水平方向及び垂直方向の振動を
同時に作り出して感光体１の周面を振動させることによ
り、一層強力なクリーニング能力を得ることが可能とな
る。

【００３０】また、本発明の第七の実施例を図８に基づ
いて説明する。図８は本実施例の主要部の構成を示すも
ので、ドラム状の感光体１周りに位置させてクリーニン
グ部２４が設けられている。このクリーニング部２４の
基枠２４ａには、前記感光体１の周面に接触してこの感
光体１を加振する加振手段としての振動摩擦部材２５が
取付けられている。この振動摩擦部材２５は、振動方向
が互いに直角をなすように前記クリーニング部２４の基
枠２４ａに傾けて取付けられた２つの積層圧電素子（振
動体）１２ａ，１２ｂと、これらの積層圧電素子１２
ａ，１２ｂの先端部を接合する摩擦体２６とにより形成
されており、この摩擦体２６が前記感光体１の周面に接
触している。

【００３１】このような構成において、振動摩擦部材２
５の２つの積層圧電素子１２ａ，１２ｂに位相の異なる
周波電圧を印加すると、各積層圧電素子１２ａ，１２ｂ
は異なる位相で各々単振動を行い、これらの単振動が合
成される摩擦体２６では楕円運動が生成される。この
時、摩擦体２６は感光体１の周面に接触しているため、
感光体１の周面と摩擦体２６との間に摩擦が生じ、この
摩擦力により感光体１に回転力が働くことになる。ま
た、振動摩擦部材２５の摩擦体２６によって感光体１の
周面に振動が伝播されるため、感光体１の周面に付着し
た残留トナー８は効率良く振い落される。これにより、
強力なクリーニング能力を得ることが可能となる。な
お、本実施例では、加振点（感光体１と摩擦体２６との
接点）を感光体１の周面上に設定したが、感光体１の側
面に設定しても同様に実施可能である。

【００３２】

【発明の効果】請求項１記載の発明によれば、ドラム状
の感光体周りに配設されてこの感光体周面の残留トナー
を除去するクリーニング機構において、前記感光体に接
触してこの感光体に振動を加える加振部材を設けたの
で、この加振手段による感光体の振動によりこの感光体
に付着した残留トナーを強力なクリーニング能力で効率
良く除去することができるものである。

【００３３】具体的には、請求項２記載の発明によれ
ば、加振手段を、感光体周面に接触して感光体周面に対
して垂直方向に振動する振動体とし、この振動体によっ
て感光体周面に対してその垂直方向から振動を加えて感
光体周面に振動による浮力を発生させるようにしたの
で、感光体周面に付着した残留トナーを強力なクリーニ
ング能力で効率良く除去することができるものである。

【００３４】また、請求項３記載の発明によれば、加振
手段を、感光体周面に接触してこの感光体周面に対して
水平方向に振動する振動体とし、この振動体によって感
光体周面に対してその水平方向からの振動を加えて感光
体周面を擦るようにしたので、感光体表面に付着した残
留トナーを強力なクリーニング能力で効率良く除去する
ことができ、しかも、省スペース化を図ることができる
ものである。

【００３５】さらに、請求項４記載の発明によれば、請
求項２及び３記載の発明を組合せて、加振手段を、感光
体周面に接触してこの感光体周面に対して垂直及び水平
方向に加振する振動体としたので、請求項２及び３記載
の発明に比べ、さらに強力なクリーニング能力で感光体
周面に付着した残留トナーを効率良く除去することがで
きるものである。

【００３６】請求項５記載の発明によれば、加振手段
を、異なる位相で振動する２つの振動体が合成されて感
光体に接触する振動摩擦部材とし、異なる位相で２つの
振動体を振動させることにより振動摩擦部材に楕円運動
を発生させるようにしたので、感光体周面に付着した残
留トナーを強力なクリーニング能力で効率良く除去する
ことができ、しかも、クリーニング動作開始と同時に感
光体を回転駆動するトルクを発生させることができるも
のである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第一の実施例を示す正面図である。

【図２】本発明の第二の実施例を示す正面図である。

【図３】本発明の第三の実施例を示す正面図である。

【図４】その要部を拡大して示す部分正面図である。

【図５】本発明の第四の実施例を示す正面図である。

【図６】本発明の第五の実施例を示すもので、（ａ）は
正面図、（ｂ）はその部分側面図である。

【図７】本発明の第六の実施例を示す正面図である。

【図８】本発明の第七の実施例を示す正面図である。

【図９】従来のクリーニング機構の主要部の構成を示す
正面図である。

【符号の説明】

１ 感光体 １０ 振動体（加振手段） １２ 振動体（加振手段） １５ 振動体（加振手段） １９ 振動体（加振手段） ２３ 振動体（加振手段） ２５ 振動摩擦部材（加振手段）

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ドラム状の感光体周りに配設されてこの
   感光体周面の残留トナーを除去するクリーニング機構に
   おいて、前記感光体に接触してこの感光体に振動を加え
   る加振手段を設けたことを特徴とするクリーニング機
   構。
2. 【請求項２】 加振手段を、感光体周面に接触してこの
   感光体周面に対して垂直方向に振動する振動体としたこ
   とを特徴とする請求項１記載のクリーニング機構。
3. 【請求項３】 加振手段を、感光体周面に接触してこの
   感光体周面に対して水平方向に振動する振動体としたこ
   とを特徴とする請求項１記載のクリーニング機構。
4. 【請求項４】 加振手段を、感光体周面に接触してこの
   感光体周面に対して垂直及び水平方向に振動する振動体
   としたことを特徴とする請求項１記載のクリーニング機
   構。
5. 【請求項５】 加振手段を、異なる位相で振動する２つ
   の振動体が合成されて感光体に接触する振動摩擦部材と
   したことを特徴とする請求項１記載のクリーニング機
   構。