JPH07109536B2 - 電子写真クリ−ニング装置 - Google Patents

電子写真クリ−ニング装置

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JPH07109536B2
JPH07109536B2 JP61297554A JP29755486A JPH07109536B2 JP H07109536 B2 JPH07109536 B2 JP H07109536B2 JP 61297554 A JP61297554 A JP 61297554A JP 29755486 A JP29755486 A JP 29755486A JP H07109536 B2 JPH07109536 B2 JP H07109536B2
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Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、電子写真複写機やファクシミリ、プリンター
等の感光体に付着した残留トナーや紙粉等を、除去する
電子写真用クリーニング装置に関する。
従来の技術 電子写真複写機やファクシミリ、プリンター等において
は、感光体上に静電潜像を形成し、この静電潜像を現像
装置によってトナー像として現像すると共に、そのトナ
ー像を転写器によって紙などの転写材に転写した後、前
記感光体に残っている残留トナーや紙粉などを除去する
目的で、クリーニング装置を具備している。
このようなクリーニング装置としては、ウレタンゴムな
どの弾性板材からなるブレード方式、磁気ブラシ方式、
ファーブラシ方式等の手段が用いられている。これらの
クリーニング手段は、ある程度のクリーニング機能を持
ち、従来から広く実用に供されている。更にブレード等
の通常のクリーニング手段に加えて、シリコーンゴムな
どの弾性ロールを感光体に圧接回転する装置を配して、
前記の感光体表面付着物の除去することなども提案され
ている。
発明が解決しようとする問題点 しかしながら、上記従来のクリーニング手段は、感光体
表面に付着した転写紙から発生する微細な紙粉や、転写
紙から析出されるロジン、タルク等あるいは窒素酸化物
などのコロナ生成物を充分に除去するには未だ不充分で
ある。すなわち、画像の複写やプリントを長期に続ける
と、紙粉やトナー成分、コロナ放電によって生成したコ
ロナ生成物などが、感光体表面に強固に付着して、所謂
フィルミング膜を形成してしまう。
特にアモルファスシリコン感光体や有機感光体、あるい
は導電粉をポリマーに分散させた表面保護層を設けた感
光体等において、これら従来のクリーニング手段では前
記付着物等を充分に除去できない。これら前記付着物は
高い湿度環境において水分を吸収して、局部的に感光体
表面の電気抵抗を低下させ、画像流れや画像抜けを生ず
るなどの問題があった。
このような問題を解決するために、従来からクリーニン
グブレードの形状や材質、硬さ等によるクリーニング性
を改善することが試みられているが、満足すべきものは
得られていない。
さらに、上記クリーニング手段に加えて弾性ロールを用
いた場合でも、特にアモルファスシリコン感光体につい
ては、感光体表面付着物を充分に除去することはできな
かった。
本発明は、従来の技術における上記の問題点に鑑みてな
されたものである。
本発明の目的は、前述のような感光体表面付着物を充分
に除去し得るクリーニング装置を提供することにある。
問題点を解決するための手段及び作用 本発明は、上述の目的を達成するために、特にアモルフ
ァスシリコン感光体や有機感光体あるいは表面に導電性
保護層を設けた感光体を用いた電子写真用複写機やファ
クシミリ、プリンター等のクリーニング装置において、
感光体の表面にクリーニング部材を当接するとともに、
クリーニング部材の上流に、粒径0.1〜25μmの研磨材
を弾性体100重量部に対して20〜200重量部の範囲で均一
に分散させた材料から構成された弾性ロール(以降、研
磨ロールと呼ぶ)を、感光体に当接するように設け、残
留トナーや紙成分、コロナ放電生成物等の感光体表面付
着物などを効率良く除去し得るように構成したものであ
る。
本発明において、該研磨ロールは感光体と特定の相対速
度差をもって回転するか、あるいは感光体表面に当接し
ながら従動するよう構成される。
前記研磨材を分散してなる研磨ロールは、フッ素ゴム、
シリコーンゴム、ウレタンゴム、イソプレンゴム、ブチ
ルゴム、ブタジェンゴム等の弾性体にSiC、Al2O3、TiN、Ti
C、BN、ZrO2、B4C、SiO2、CeO2、TiO2、Cr2O3またはその他の金
属、金属酸化物、もしくは金属炭化物、更にそれらを適
量比で混合した所謂研磨材を分散させた材料によって構
成される。
研磨材は粒径0.1〜25μmの範囲のものを、弾性体100重
量部に対して20〜200重量部の範囲で混合し、分散させ
る。研磨材の粒径が0.1μmより小であると、研磨材の
均一な分散が困難になり、又、25μmより大であると、
研磨材がロール表面から脱落し、感光体表面を傷付け
る。又、研磨材の添加量が上記範囲より低いと、研磨効
果が不十分になり、又、高いと感光体表面の摩耗を促進
する。
研磨ロールを感光体表面に加圧当接し、感光体と相対速
度差をもって回転させる場合、研磨ロールの回転方向
は、感光体の移動方向と順方向であるのが好ましい。そ
の場合の研磨ロールの周速度は、感光体表面の周速度
と、あまり相対速度差があると、感光体と研磨ロールと
の間でぶれを生じるので、感光体表面の周速度の80〜12
0%に設定する必要がある。研磨ロールにはプラスチッ
ク板または金属薄板のスクレーパ部材を設けることが望
ましい。また、研磨ロールは感光体との適当な接触を保
つために適度に弾性をもち、また感光体との接触による
摩損を防ぐために適度の硬さをもつ必要があり、従って
研磨ロールの表面ゴム硬度は40〜80度が望ましい。
研磨ロールに充填する研磨材の量は、少な過ぎると研磨
効果、即ち、感光体付着物の除去効果が発揮されず、ま
た多過ぎると硬くなるために、感光体との適度な接触が
得られないことや、研磨材が研磨ロールから欠落しやす
くなることなどの問題が生まれるので、20〜200重量部
が必要である。
本発明においては、研磨ロールが自由に回転するように
軸受け等で保持されていて、加圧当接した感光体表面の
回転に従動するように設けられていてもよい。その場合
でも、感光体表面付着物をかなり除去することができ
る。
本発明においては、研磨ロールはクリーニング部材の上
流側に設けることが必要である。研磨ロールを上流側に
設けることにより、感光体上に残留トナーが存在した状
態で接触するため、残留トナー粒子がスペーサとして作
用し、研磨ロールと感光体とが適度の接触状態に保たれ
ると推測される。研磨ロールを下流に設けると、異物除
去が効果的に行われず、特にアモルファスシリコン感光
体を用いた場合には、コピー濃度が徐々に低下する傾向
がみられる。
本発明において、研磨ロールの下流に設けるクリーニン
グ部材は、ウレタンゴム等の弾性板材からなるブレード
方式のもの、磁気ブラシ方式のもの、ファーブラシ方式
のもの等、従来公知のものが使用できる。
実施例 次に本発明を図面によって説明する。
第1図は、本発明のクリーニング装置の一実施例を示
す。第1図中、1は感光体で、その表面に当接するよう
にクリーニングブレード2が設けられている。クリーニ
ングブレード2の上流側には、研磨材が分散してなる弾
性体部41とシャフト42からなる研磨ロールが感光体表面
に当接するように設けられている。研磨ロールにはスク
レーパ5が接触するよう設置されている。
実施例1 非晶質ケイ素を主体とした、いわゆるアモルファスシリ
コン感光体を装着した通常の電子写真複写装置に、第1
図に示すクリーニング装置を装着した。クリーニングブ
レード2としてポリウレタンゴム製のものを用い、その
上流側にアルミナを主体とした研磨材(不二見研磨材工
業株式会社製WA#400、平均粒径3μm)を100重量部充
填した熱加硫型シリコーンゴムからなる弾性体部41(ゴ
ム硬度JISA50度)と、ステンレス鋼製のシャフト42から
なる研磨ロール4を感光体に対して30g/cmで加圧当接さ
せた。又、プラスチック板状のスクレーパ5を研磨ロー
ルに接触するように配備した。
研磨ロールを感光体の回転方向と順方向に、感光体の周
速度に対して90%の速度で回転させ、感光体の帯電、像
露光、現像、転写、クリーニング、一様露光除電の工程
によって複写作動を行ったところ、感光体ヒータを設け
なくても、複写枚数が200000枚でも、画像ぼけやその他
の画像欠陷を生せず、良好な複写画像が得られた。又、
感光体表面の目視観察でも、トナー等によるフィルミン
グ膜は観察されなかった。
比較例 クリーニング装置として、第2図に示されるものを設置
した以外は、実施例1におけると同様な電子写真複写装
置を用いた。第2図において、2はクリーニングブレー
ドで、ポリウレタンゴムより構成され、そして感光体1
の表面の残留トナー等を清掃除去するよう感光体表面に
当接するように設けられている。又、3は清掃除去され
たトナー等を補集するためのプラスチックフィルムであ
り、クリーニングブレードの上流側に設けられている。
上記の電子写真複写装置を用いて通常の複写動作を行っ
たところ、2000枚程度で解像度の低下、いわゆる画像ぼ
け(像流れ)が発生した。この画像ぼけは高湿度環境下
で発生し易く、感光体の内側にヒータを設けて、感光体
の温度を上げてやるといくらかよくなった。更に10000
枚程度の複写を行った後、感光体表面を観察したとこ
ろ、表面はフィルミング膜で覆われていた。このフィル
ミング膜の成分を調べた結果、トナー成分、紙成分、コ
ロナ生成物が含まれていることが分った。
実施例2 研磨ロール4が、SiC研磨材(不二見研磨材工業株式会
社製GC#10000、平均粒径0.5μm)を60重量部充填した
熱加硫型シリコーンゴムからなる弾性体部41(ゴム硬度
JISA58度)と、ステンレス鋼製のシャフト42からなるも
のである以外は、実施例1におけると同様のクリーニン
グ装置を、実施例1におけると同様の電子写真複写装置
に設置した。この電子写真複写装置を用いて、実施例1
におけると同様に通常の複写動作を行ったところ、感光
体用ヒータを設けなくても、複写枚数が200000枚になっ
ても、画像ぼけやその他の画像欠陷を発生せず、良好な
複写画像が得られた。又、感光体表面の目視観察でも、
トナー等によるフィルミング膜は観察されなかった。
実施例3 研磨ロール4が、アルミナを主体とした研磨材(不二見
研磨材工業株式会社製WA#4000、平均粒径3μm)を、
60重量部充填したポリウレタンゴムからなる弾性体部41
(ゴム硬度JISA65度)とステンレス鋼製のシャフト42か
らなるものである以外は、実施例1におけると同様のク
リーニング装置を、実施例1におけると同様の電子写真
複写装置に設置した。この電子写真複写装置を用いて、
実施例1におけると同様に通常の複写動作を行ったとこ
ろ、複写枚数が200000枚になっても、画像ぼけやその他
の画像欠陷を発生せず、良好な複写画像が得られた。
又、感光体表面の目視観察でも、トナー等によるフィル
ミング膜は観察されなかった。
実施例4 研磨ロール4が、アルミナを主体とした研磨材(不二見
研磨材工業株式会社製WA#4000、平均粒径3μm)を、
100重量部充填した熱加硫型シリコーンゴムからなる弾
性体部41(ゴム硬度JISA50度)とステンレス鋼製のシャ
フト42からなるものである以外は、実施例1におけると
同様のクリーニング装置を、実施例1におけると同様の
電子写真複写装置に設置した。ただし、研磨ロールは自
由に回転するように軸受で保持されており、加圧当接し
た感光体表面の回転に従動するように設けた。又、加圧
力は30g/cmとした。この電子写真複写装置を用いて、通
常の複写動作を行ったところ、複写枚数が100000枚にな
っても、画像ぼけやその他の画像欠陷を発生せず、良好
な複写画像が得られた。又、感光体表面の目視観察で
も、トナー等によるフィルミング膜は観察されなかっ
た。
発明の効果 本発明の電子写真クリーニング装置は、上記のような構
成を有するから、長期間の複写動作によっても感光体表
面の付着物を良好に除去することができる。したがっ
て、長時間の複写動作によっても画像ぼけやその他の画
像欠陷を発生することがない。
また、本発明の電子写真クリーニング装置は、アモルフ
ァスシリコン感光体や有機感光体或いは表面に導電性保
護層を設けた感光体、その中で特にアモルファスシリコ
ン感光体を使用する電子写真複写装置に有用である。即
ち、アモルファスシリコン感光体は、その表面の付着物
に起因する環境依存性のために、例えばドラムヒーター
等によって感光体を40〜55℃に加熱して用いるのが普通
であるが、本発明の電子写真クリーニング装置を用いる
と、感光体表面の付着物が良好に除去されるので、それ
ら付着物による影響がなくなり、したがって、感光体の
加熱定温化が不必要になる。
【図面の簡単な説明】 第1図は、本発明の実施例の概略構成を示す説明図、第
2図は、従来の電子写真クリーニング装置の構成を示す
説明図である。 1…感光体、2…クリーニングブレード、4…研磨ロー
ル、5…スクレーパ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭61−123850(JP,A) 特開 昭60−221784(JP,A) 特開 昭63−89884(JP,A) 特開 昭60−112084(JP,A) 特開 昭60−150076(JP,A) 特開 昭60−134272(JP,A) 実開 昭61−188168(JP,U)

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】感光体の表面に当接するクリーニング部材
    と、クリーニング部材の上流側で感光体の表面に当接す
    るように設けられた研磨材を分散してなる弾性ロールと
    を有し、前記弾性ロールが、粒径0.1〜25μmの研磨材
    を弾性体100重量部に対して20〜200重量部の範囲で均一
    に分散させた材料からなり、かつ、弾性ロールの周速度
    が、感光体の周速度の80〜120%で回転することを特徴
    とする電子写真用クリーニング装置。
  2. 【請求項2】研磨材を分散してなる弾性ロールの表面
    が、感光体の表面に従動して回転する特許請求の範囲第
    1項に記載の電子写真用クリーニング装置。
JP61297554A 1986-12-16 1986-12-16 電子写真クリ−ニング装置 Expired - Fee Related JPH07109536B2 (ja)

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