JPH0736343A

JPH0736343A - 電子写真装置用クリーナ装置

Info

Publication number: JPH0736343A
Application number: JP5180981A
Authority: JP
Inventors: Eiji Suzuki; 英司鈴木
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1993-07-22
Filing date: 1993-07-22
Publication date: 1995-02-07
Anticipated expiration: 2017-04-15
Also published as: JP3275219B2; US5436714A

Abstract

(57)【要約】【目的】電子写真方式を用いた印刷装置等の画像形成
装置に使用されるクリーナ装置に関し、感光ドラムの周
面清掃を全長にわたり効果的に行うことのできる電子写
真クリーナ装置を提供する。【構成】電子写真クリーナ装置は、感光ドラム６に全
周にわたり接触し回転するファーブラシ３２を備えてい
る。感光ドラム６の印字領域外の両端部であるギャップ
ローラ当接部分に対向する外側部分Ｒと、該外側部分Ｒ
の内側の内側部分Ｑとでは、ファーブラシ３２のクリー
ニング特性が変えられている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電子写真方式を用いた
印刷装置等の画像形成装置に使用されるクリーナ装置に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の電子写真方式を用いた印刷装置に
おいては、転写後感光ドラム上に付着している未転写残
留トナーの清掃に、ゴムブレード，ファーブラシ等を用
いたクリーニング方式が多く使われている。また、これ
らを組み合わせた方式も使用されている。特に、高速機
にはファーブラシクリーニング方式が多く使用され、用
紙へ転写されなかった感光ドラム上の残留トナーはファ
ーブラシで取り除かれる。

【０００３】ファーブラシで取り切れない汚れの清掃に
は、クリーニングフリースまたはブレード等が使われ
る。

【０００４】また、この種の印刷装置においては、静電
潜像形成用の露光部（ＬＥＤアレイを用いる）と感光ド
ラム周面とのギャップを出すためのギャップ出しロー
ラ、転写部で感光ドラム周面と用紙進入ガイドとのギャ
ップを出すためのギャップ出しローラ等が、感光ドラム
周面と印字領域外で圧接し回転している。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記のギャップ出しロ
ーラが接触している感光ドラムの端部周面には、印刷中
の浮遊トナーによりフィルミング状の固着トナーが付着
する。この部分も、上記の（ファーブラシクリーナ＋ク
リーニングフリース）や（ファーブラシクリーナ＋ブレ
ード）の組み合わせで、感光ドラムの印字領域部分とと
もに清掃される。

【０００６】前者の（ファーブラシクリーナ＋クリーニ
ングフリース）方式の場合は、清掃効果を上げるため
に、フィルミング状の固着トナーが付着する感光ドラム
両端部に対応する部分のクリーニングフリース部を通常
より粗くするが、感光ドラム周面に傷，摩耗が発生す
る。また、後者の方式の場合は、ブレードの押し付け圧
を変えるが、用紙のめくれ，すり抜け等が起こる。ま
た、ギャップ出しローラ接触部のような固形トナーの多
いところでは、ブレード上へのトナーの付着が多く発生
するため、清掃効果は低減する。

【０００７】このように、従来方式では、ギャップ出し
ローラの接触している感光ドラム周面に付着するフィル
ミング状の固着トナーの清掃を効果的に行うことができ
なかったため、次の問題が起こっている。（１）本来のギャップが確保できない。（２）トナーが多量に固着すると、該トナーは、ギャッ
プ出しローラとの接触部で逆にはがされて周りを汚し、
印字に影響を与えることもある。

【０００８】本発明は、感光ドラムの周面清掃を全長に
わたり効果的に行うことのできる電子写真装置用クリー
ナ装置を提供することを目的としている。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明では、感光ドラムに全長にわたり接触し回転
するファーブラシを備えた電子写真装置用クリーナ装置
において、前記感光ドラムの印字領域外の両端部に対向
する外側部分と、該外側部分の内側の内側部分とで、前
記ファーブラシのクリーニング特性を変えたことを特徴
とする構成（第１の構成）とする。

【００１０】また、上記第１の構成の電子写真装置用ク
リーナ装置において、ファーブラシの外側部分の毛の硬
さを内側部分より硬くしたことを特徴とする構成（第２
の構成）とする。

【００１１】また、上記第１の構成の電子写真装置用ク
リーナ装置において、ファーブラシの外側部分の毛の密
度を内側部分より濃くしたことを特徴とする構成（第３
の構成）とする。

【００１２】また、上記第１の構成の電子写真装置用ク
リーナ装置において、ファーブラシの外側部分の一部の
毛の硬さを内側部分より硬くし、かつ該外側部分の残り
の毛の密度を内側部分より濃くしたことを特徴とする構
成（第４の構成）とする。

【００１３】

【作用】本発明では、感光ドラムの印字領域外の両端部
に対向する外側部分と、それより内側の内側部分と、で
ファーブラシのクリーニング特性を変えている。従っ
て、外側部分と内側部分とで清掃効果を変えることがで
きる。

【００１４】具体的には、外側部分の毛を内側部分より
硬くする第２の構成、または外側部分の毛の密度を内側
部分より濃くする第３の構成、または第２，第３の構成
を併用する第４の構成を採用することにより、外側部分
の清掃効果を上げることができる。その結果、感光ドラ
ムの印字領域外の両端部の固着トナー（ギャップ出しロ
ーラ当接により発生）の清掃ができるようになり（固着
トナーによるギャップのずれがなくなる）、固着トナー
の飛散もなくなる。

【００１５】

【実施例】以下、図面に関連して本発明の実施例を説明
する。

【００１６】図４は本発明が適用される電子写真式印刷
装置の外観図、図５は同内部搬送経路説明図で、図中、
１はホッパ部、２はプリンタ部、３はスタッカ部、４は
操作表示部である。ホッパ部１には、ホッパ１₁，ホッ
パ１₂，及びホッパ１₃が上段，中段，及び下段に配置
され、スタッカ部３にはスタッカ３₁及びスタッカ３ ₂
が上下に配置されている。図５に示す５は、反転搬送部
（作用は後述）である。

【００１７】プリンタ部２は、図６に詳細を示すよう
に、感光ドラム６と、その周囲に配置された前帯電器
７，露光部８，現像器９，用紙進入ガイド１０，転写帯
電器１１，ＡＣ除電器１２，クリーナ装置（電子写真ク
リーナ装置）１３，クリーニングフリース１４，表面電
位センサ１５，転写前除電器１６，及びＬＥＤ除電器１
７とを備えている。

【００１８】露光部８は、図７に詳細を示すように、２
４０ｄｐｉのＬＥＤアレイ８₁と、３００ｄｐｉのＬＥ
Ｄアレイ８₂とを並設して成る。図８はＬＥＤアレイ８
₁（８₂）の取付構造説明図（図８（Ａ）は平面図、図
８（Ｂ）は正面図）、図９は図８の要部拡大図（図９
（Ａ）は平面図、図９（Ｂ）は正面図）で、ＬＥＤアレ
イ８₁（８₂）は、露光部８のフレーム１８に１対の板
ばね１９を介し支持されている。板ばね１９は、上下共
に同一の部材で構成されている。板ばね１９は、スリッ
ト１９ａを備えており、中間板部１９ｂが外枠部１９ｃ
に対して変位可能になっている。２０はフレーム１８側
のブロック２２に板ばね１９の外枠部１９ｃを固定する
ねじ用の穴で、２１はＬＥＤアレイ８₁（８₂）側のブ
ロック２３に板ばね１９の中間部１９ｂを固定するねじ
用の穴である。

【００１９】ＬＥＤアレイ８₁（８₂）には、感光ドラ
ム６の両端部の印字領域外の部分に当接する１対のギャ
ップ出しローラ２４が回転自在に支持されており（図９
（Ｂ）参照）、該ギャップ出しローラ２４の感光ドラム
６に対する当接力は板ばね１９により付与されている。
従って、部品精度等に起因する偏心が感光ドラム６に発
生しても、該偏心は板ばね１９により吸収され、ＬＥＤ
アレイと感光ドラム６の表面との間隔は常に一定に保た
れる。図１０はギャップ出しローラ２４の支持部の詳細
図で、図１０（Ａ）は側面図、図１０（Ｂ）は正面図で
ある。

【００２０】また、用紙進入ガイド１０は、図１１に詳
細を示すように、下搬送ガイド２５とこれに対向する上
搬送ガイド２６とを備えている。これらの各搬送ガイド
２５，２６は、転写位置に向け搬送される用紙１００を
完全にガイドするために用紙幅よりわずかに大きな幅を
持ち、ステンレス等の剛体板で形成されている。但し、
下搬送ガイド２５の先端部２５ａだけは弾力性のある金
属，樹脂等の紙より腰のあるもの、例えばプラスチック
シートで構成している。

【００２１】下搬送ガイド２５の基部は固定部２７の側
板２８に支持された軸２９に回動自在に支持され、該下
搬送ガイド２５の先端付近には１対のギャップ出しロー
ラ３０が回転自在に支持されている。ギャップ出しロー
ラ３０は転写帯電器１１の右端に近接している。下搬送
ガイド２５は、軸２９に嵌装された巻きばね３１により
時計方向に付勢され、これにより、ギャップ出しローラ
３０は感光ドラム６に圧接している。図１２はギャップ
出しローラ３０と感光ドラム６の長手方向の位置関係説
明図である。

【００２２】この状態では、下搬送ガイド２５の先端部
２５ａと感光ドラム６との間には間隙ｂが形成される
が、このｂの大きさは記録媒体１００の厚さｔより小さ
くなっている。従って、下搬送ガイド２５と上搬送ガイ
ド２６の間に進入して転写位置に搬送される記録紙１０
０の先端がギャップ出しローラ３０に達すると、記録紙
１００はギャップ出しローラ３０を巻きばね３１の付勢
力に抗し押し下げて感光ドラム６とギャップ出しローラ
３０との間に噛み込まれて前方に搬送される。

【００２３】この搬送時において感光ドラム６の偏心に
より発生するぶれは巻きばね３１により吸収される。記
録紙１００はギャップ出しローラ３０を通過するときは
該ギャップ出しローラ３０により感光ドラム６の表面に
押し付けられて密着しており、しかも該密着部分は転写
位置に近接しているため、転写帯電器１１による用紙１
００上への感光ドラム６表面からのトナー像転写時にお
ける印字抜けや印字むらの発生（両面印字の場合特に問
題となる）を防止することができる。

【００２４】また、クリーナ装置１３は、感光ドラム６
に全長にわたり接触して回転するファーブラシ３２（図
６参照）を備えている。

【００２５】印刷に際しては、感光ドラム６を図５及び
図６に矢印で示す時計方向に回転させ、その表面を前帯
電器７により一様に帯電させる。次に該表面に露光部８
により情報に応じたパターンで露光を行って静電潜像を
形成する。この静電潜像は、現像器９により現像されて
トナー像となる。なお、図６に示した９₁，９₂，及び
９₃は、それぞれ現像器９に設けられた第１現像マグネ
ットローラ，第２現像マグネットローラ，及び回収マグ
ネットローラである。

【００２６】一方、用紙１００は、ホッパ部１の所定の
ホッパから繰り出され、用紙進入ガイド１０にガイドさ
れて転写位置へ送られる。そして、ここで、感光ドラム
６と用紙を介し対向する転写帯電器１１によって、感光
ドラム６上のトナー像は用紙へ転写される。その後用紙
は定着器３３（図５参照）によって用紙に定着される。
片面印刷の場合は、定着を終えた用紙はスタッカ部３の
スタッカ３₁，３₂のいずれかへ排出される。

【００２７】また、両面印刷の場合は、片面の定着を終
えた用紙は搬送路を切り替えることによって反転搬送部
５へ送られ、その後感光ドラム６に表裏を反転させた状
態で搬送される。その後は片面と同様に裏面への印刷が
行われ、該裏面のトナー像定着後に用紙はスタッカ部３
へ排出される。

【００２８】図５に×印で示したものは用紙センサで、
○印で示したものは搬送ローラである。用紙センサは、
用紙の通過タイミングを計測して、感光ドラム６に潜像
形成，可視像形成を行わせたり、用紙の通過異常を検出
したりする。この通過異常は操作表示部４へ表示され、
オペレータはこの表示を見て処置をとる。

【００２９】また、転写を終えた感光ドラム６の表面
は、ＬＥＤ除電器１７及びＡＣ除電器１２により除電さ
れ、クリーナ装置１３のファーブラシ３２により清掃さ
れる。クリーニングフリース１４は感光ドラム６の表面
を定期的に清掃する。以下、この繰り返しで印刷が進行
する。

【００３０】このように転写後に感光ドラムの表面を清
掃するファーブラシ３２の構造を図１に示す。ファーブ
ラシ３２は、円筒状の基体４１の表面にブラシ４２とブ
ラシ４３，４３とを張り付けて（張り付け方法は後述）
構成されている。ブラシ４２は、印字領域より広い範囲
の内側部分Ｑに張り付けられ、ブラシ４３は内側部分Ｑ
より外側の外側部分Ｒに張り付けられている。ブラシ４
２とブラシ４３の間には３〜５ｍｍの間隙Ｃが存在して
いる。各ブラシ４２，４３はテープ基体上にナイロン，
レーヨン等の毛を植えつけて構成されている。

【００３１】このファーブラシ３２と感光ドラム６の長
手方向の相対位置は図２に示すように設定され、ブラシ
４３は、印字領域外の両端部で感光ドラム６に当接する
ギャップ出しローラ２４，３０に対向している。本発明
では、外側部分Ｒと内側部分Ｑとでファーブラシのクリ
ーニング特性を変えることにより、前述した従来の問題
を解決するもので、具体的には次の３つの構成が効果的
である。

【００３２】（１）ファーブラシ３２の外側部分Ｒの毛
を内側部分Ｑの毛より１０％以上硬くする。硬くする方
法としては、硬度の高い毛を使用する、太い毛を使
用する、長さの短い毛を使用する、等がある。（２）ファーブラシ３２の外側部分Ｒの毛の密度を内側
部分Ｑの毛の密度より１０％以上濃くする。（３）ファーブラシ３２の外側部分Ｒの一部の毛の硬さ
を内側部分Ｑより１０％以上硬くし、該外側部分Ｒの残
りの毛の密度を内側部分Ｑより１０％以上濃くする。

【００３３】なお、いずれの構成の場合も、内側部分の
ブラシ４２は従来と同様のものである。次に、このよう
な構成のファーブラシ３２におけるブラシ４２，４３の
張り付け方法を図３により説明する。

【００３４】ブラシ４２は、図３（Ａ）に示すように、
ナイロン等の毛が植毛された幅８０ｍｍのテープ基体を
基体４１の表面の内側部分に螺旋状に巻きつけて構成さ
れる。毛は、例えば太さ０．０２ｍｍで密度１１，２２
０本／ｉｎｃｈ²のものを用いる。また、ブラシ４３
は、図３（Ｂ）に示すように、密度等の異なる毛が植毛
された幅３ｍｍのテープ基体を同様に螺旋状に巻き付け
て構成される。毛の密度の異なるブラシ４２とブラシ４
３の境目には３〜５ｍｍの間隙Ｃがあるが、印字領域外
であるため問題はない。尚、後述する実験例では、ブラ
シ４２に用いる毛の材料としてナイロンを用いるが、レ
ーヨン等を用いることができる。

【００３５】このように内側部分と外側部分とでファー
ブラシのクリーニング特性を変えることによって、感光
ドラムの印字領域外のギャップ出しローラ当接部分の固
着トナーの清掃ができるようになり、固着トナーによる
ギャップのずれはなくなった。また、固着トナーの飛散
もなくなった。

【００３６】この効果を裏付ける実験結果（印刷枚数と
ギャップ出しローラ当接部のフィルミング発生状況）を
次表１に示す。なお、毛の材料としてはナイロンを用い
た。◎はフィルミングなしを、×はフィルミング有を、
それぞれ示している。

【００３７】

【表１】

【００３８】本表により次のことが分かる。（１）毛の密度を１０％増したものが最も良い結果が得
られる。（２）毛の長さが短かくなる（１２→１０ｍｍ）ほど良
い結果が得られる。本実験結果より、本発明の効果は明
らかである。

【００３９】

【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、ギ
ャップ出しローラの圧接によりフィルミング状の固着ト
ナーが付着する感光ドラム印字領域外の外側部分のファ
ーブラシの毛の特性を変えることで、固着トナーの清掃
ができるようになり、固着トナーによるギャップのずれ
をなくすことが可能になる。また、固着トナーの飛散も
なくなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例のファーブラシの正面図であ
る。

【図２】図１のファーブラシと感光ドラムの長手方向の
相対位置説明図である。

【図３】図１のファーブラシのブラシ張り付け方法説明
図で、図３（Ａ）は内側部分の場合を示し、図３（Ｂ）
は外側部分の場合を示している。

【図４】本発明が適用される電子写真式印刷装置の外観
図である。

【図５】図４の電子写真式印刷装置の内部搬送経路説明
図である。

【図６】図４の電子写真式印刷装置のプリンタ部の構造
説明図である。

【図７】図６の露光部の構造詳細を示す側面図である。

【図８】図７のＬＥＤアレイの取付構造説明図で、図８
（Ａ）は平面図、図８（Ｂ）は正面図である。

【図９】図８の要部拡大図で、図９（Ａ）は平面図、図
９（Ｂ）は正面図である。

【図１０】図７のギャップ出しローラの支持部詳細図
で、図１０（Ａ）は側面図、図１０（Ｂ）は正面図であ
る。

【図１１】図６の用紙進入ガイドの構造詳細を示す側面
図である。

【図１２】図１１のギャップ出しローラと感光ドラムの
長手方向の位置説明図である。

【符号の説明】

６感光ドラム３２ファーブラシ４２，４３ブラシＱ内側部分Ｒ外側部分

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】感光ドラムに全長にわたり接触し回転す
るファーブラシ（３２）を備えた電子写真装置用クリー
ナ装置において、前記ファーブラシ（３２）のクリーニング特性を、前記
感光ドラムの印字領域外の両端部に対向する外側部分
（Ｒ）と、該外側部分（Ｒ）の内側の内側部分（Ｑ）と
で変えたことを特徴とする電子写真装置用クリーナ装
置。
【請求項２】ファーブラシ（３２）の外側部分（Ｒ）
の毛の硬さを内側部分（Ｑ）より硬くしたことを特徴と
する請求項１記載の電子写真装置用クリーナ装置。
【請求項３】ファーブラシ（３２）の外側部分（Ｒ）
の毛の密度を内側部分（Ｑ）より濃くしたことを特徴と
する請求項１記載の電子写真装置用クリーナ装置。
【請求項４】ファーブラシ（３２）の外側部分（Ｒ）
の一部の毛の硬さを内側部分（Ｑ）より硬くし、かつ該
外側部分（Ｒ）の残りの毛の密度を内側部分（Ｑ）より
濃くしたことを特徴とする請求項１記載の電子写真装置
用クリーナ装置。