JPS63210982A - クリ−ニング装置を有する複写機 - 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、電子写真複写機等の静電記録装置のクリーニ
ング装置に係り、詳細にはクリーニングブレードによっ
て像担持体上の残留トナーを除去するクリーニング装置
に閤する。

【従来の技術１ 一般に啄写型電子写真複写機等の静電記録装置において
は、光導電性感光層を外周面に有する回転ドラム式の像
担持体を使用し、該像担持体を回転させながら前記感光
層に静電潜像を形成してトナーにより現像し、得られた
トナー像を記録用紙に転写することが行われる。転写を
終えた後の像担持体の外周面は、付着した残留トナーが
クリーニング！１Ｍによって剥離・清掃され再び静電潜
像を形成して新たな画像による転写が行われることとな
る。 前記クリーニング装置の作用は周知の如く像担持体面に
対するブレード部材や他のクリーニング部材の圧接（当
接を含む）作用によって行われるようになっている。 例えば代表的なりリーニング方式としてブレードクリー
ニング方式があげられる。該ブレードクリーニング方式
では、像担持体の局面にブレード部材のエツジを圧接さ
せて周面に付着するトナーを強制的に剥離する形式のも
のである。該クリーニング方式は構造が簡単でしかもク
リーニング効果が高いという特徴をもつため広（採用さ
れている。 このブレードクリーニング方式は、像担持体に対するブ
レードの圧接の方法によって更に二つの形式に分類でき
る。その一つは、ブレードが像担持体に圧接する圧接点
と像担持体の回転中心とを結んだ線に対して、該ブレー
ドが像担持体の回転方向の下流側にある場合であり、他
の一つは、ブレードが前記圧接点と前記回転中心とを結
んだ線に対して、像担持体の回転方向の上流側にある場
合である。 これら二つの形式は、それぞれブレードが像担持体上の
残留トナーを剥離する様子を現して該ブレードが前記圧
接点よりも下流側に設置される場合をカウンタータイプ
（対抗型又は逆打型）と称し、又ブレードが該圧接点よ
りも上流側に設置される場合をトレイルタイプ（順行型
又はひきずり型）と称する。 前記カウンタータイプの場合は、像担持体からの掻き取
り能力が高い反面、像担持体を傷つけ易い、又前記トレ
イルタイプの場合は、像担持体にに対して損傷を与える
ことが少ない反面、残留トナーの除去能力の点に於いて
若干不足ぎみであるというそれぞれの特徴を有するもの
である。 【発明が解決しようとする問題点】 前記カウンタータイプのブレードクリーニング方式の場
合、特に像担持体からの残留トナーの剥離効果が高いと
いう特徴がある反面ブレードが常に像担持体の回転方向
に対して対抗し表面に食い込む如く強（圧接する傾向を
保つために像担持体表面に損傷を与えるという欠点を有
するものである。特にブレードと像担持体との間に異物
等が介在した場合においでは該異物を該像担持体表面に
押し付けたまま回転させるので筋状の擦り傷が発生し易
い。 又、一般に像担持体に対してクリーニングブレード等の
クリーニング部材を圧接させてクリーニングを行うと、
その圧接部からトナーが離脱し飛散する。特に像担持体
の両端部においてはその傾向が着しく漏洩し飛散したト
ナーが周辺機器に付着する等の欠点を有するものであっ
た。 本発明は上記の如き従来技術の欠点に鑑みなされたもの
であって、像担持体に対して損傷を与えないような方法
で、しかも像担持体表面の残留トナーを良好に回収でき
ると共にトナーの漏洩・飛散をも防止できるクリーニン
グ手段を達成し、クリーニング能力を維持・向上せしめ
て鮮明で優れた画像を得ることのできる静電記録装置に
おけるクリーニング装置を提供することを目的とするも
のである。

【問題点を解決するための手段］ 上記目的は、非蒸着部幅を円周面の両端から少なくとも
４ｍｍ設けた像担持体と、該像担持体に圧接して残留ト
ナーを掻き岳とすクリーニングブレードから成る第一ク
リーニング部材と、前記像担持体を摺擦して残留トナー
を擦り取る７アーブラシから成る第二クリーニング部材
と、前記二つのクリーニング部材の下方に配設され回動
自在に構・成されて前記像担持体に圧接する弾性ローラ
と、該弾性ローラの下方に残留トナーの電荷を除電する
除電電極とを設け、前記クリーニングブレードの圧接部
の全長が前記像担持体の全長よりも長いクリーニング装
置を有する複写機によって達成される。 【実施例】 以下本発明によるクリーニング装置の実施例を第１ｉ乃
至第３図により説明するが本発明の実施の態様がこれに
より限定されるものではない、まず、静電記録装置にお
けるクリーニング装置に至るまでの各工程を説明する。 像担持体１０は導電性金属基板上に光導電性物質が一定
の厚さで積層されたドラム状の感光体であり、回動可能
に構成され矢印で示す方向に回転してその光導電面が複
数の処理ステーン層ン（不図示）を順に通過するように
なっている。 該像担持体１Ｇは帯電器により帯電され像担持体１０の
表面は一様に電荷を保持する。光導電面を−様に帯電せ
しめられた像担持体１０は矢印の方向に回転して露光部
に入る。 該露光部では原稿からの反射光がミラー・レンズ等の光
学系を通して像担持体１０の光導電面に照射され、露光
部分の電荷を放電せしめてその部分にａｙｓの静電潜像
を作る。静電潜像の形成された像担持体１０は矢印方向
の回転にしたがって現像部に入る。 該現像部において前記静電潜像は現像器により現像され
、荷電トナー粒子を含む現像材料が該潜像に付着して原
稿の原画形状に顕像化せしめられる。 該トナーによって顕像化されたトナー像を担持した像担
持体１０は更に回転し松写部に入る。 該松写部では前記トナー像に同期せしめられて記録用紙
が搬送され、該記録用紙にトナー像を転写する。トナー
像を転写された記録用紙は松写紙として分離器に上り像
担持体１０から分離され、更に定着器により定着されで
機外に排紙される。 一方分離器で記録用紙と分離した像担持体１０は未転写
の残留トナーを担持したまま本発明に係るクリーニング
装置ｌｌ！２０に入り、ここで該像担持体１０上の残留
トナーが取り除かれる。 第１図は本発明のクリーニング装置の断面図である。 ２０は啄写後の像担持体１０上に残留しているトナーを
除去・清掃すべく設けたクリーニング装置全体を示す。 クリーニング装ｅ２０は、主体的にクリーニング動作を
行う第−及び第二のクリーニング部材たるクリーニング
ブレード２１．７ｙ−ブラシ２２、及び弾性ローラ２３
を枠体２６に内設し、除電電極２７を該枠体２６に外設
する構成となっている。 前記クリーニングブレード２１は厚さ約５ｘｍの硬質ウ
レタンゴムで構成され実質的に前記像担持体の幅員に相
当する長さを有しブレードホルダー２８によって挾持さ
れている。該クリーニングブレード２１はブレードホル
ダー２８が圧接・解除手段に係合し・でおり前記像担持
体１０に対し前記トレイルタイプで圧接及び圧接解除す
るように制御される。 前記７フープラシ２２はアルミニューム等の導電性パイ
プに導電性の毛体ｚ９が布地と共に植設された構成とな
っている。該毛体２９はアクリル糸であり（東洋レーヨ
ン製）、太さが６．２デニール、長さが布地を含んで６
　ｍｙｚ１植毛の密度が１平方インチ当たり５００００
本であり布地に直接植毛され該布地を前記導電性パイプ
に接合する構成となっている。 該７アープラシ２２は前記像担持体１０の回転方向にお
いて前記クリーニングブレード２１の上流側で且、前記
像担持体１０に対してニップ幅約３乃至６瀧履で圧接す
る位置に設置され、該像担持体１０の回転方向に対して
逆方向に回転し該像担持体表面の残留トナーを主体的に
摺擦・除去する。又該７フープラシ２２に対して前記像
担持体１０の略反対側には７リツカー３０が設けである
。 該７リツカー３０は直径が約５Ｈの剛性を有する硬質棒
で、実質的に前記７アープラシ２２の幅員に相当する長
さを有し、該７アープ２シ２２の毛体２９の自由端が構
成する円、即ち７フープラシ２２の外周円の内側へ約１
乃至２ｉｎ食い込んだ位置に、該７アープラシ２２の長
手方向全長に互って均一に該毛体２９を叩くように設置
されている。 前記弾性ローラ２３は表面がゴム材料又はスボンノ等の
発泡弾性体で覆われていて、前述の第−及び第二のクリ
ーニング部材の下方で且、前記像担持体１０に軽く圧接
する位置に回転自在に枢止されている。該弾性ローラ２
３は像担持体１０に軽（接触させるだけで従動可能であ
り、該像担持体１０との密閉性がよ（トナーの外部漏出
・飛散が少なく、更に像担持体１０との相対速度が無い
こと、並びに該弾性ローラ２３表面の微細な孔部に付着
するトナーを滑りやすくさせるから、トナーフィルミン
グや像担持体表面の傷等の発生を生じさせない特徴を有
する。又該弾性ローラ２３に対して前記像担持体１０の
略反対側にはスクレーパ３２が設けである。 該スクレーパ３２は厚さ約１００μ厘のポリエチレン・
テレフタレートで構成され実質的に前記弾性ロー２２３
の幅員に相当する長さを有し自由端が該弾性ローラ２３
の全長に互って圧接していて、他端は前記枠体２６の検
板間に長手方向を回転軸として回動可能なように渡設せ
しぬられたスクレーパホルダ３３に固着せしめられてい
る。該スクレーパホルダ３３はネジ等で前記側板に固着
されるが必要に応じて該ネジ等を緩め前記スクレーパ３
２の前記弾性ローラ２３に対する圧接力を適宜変更させ
ることが可能である。 前記スクレーパ３２の下方即ち前記クリーニング装ｆｆ
１２０の下方部付近には圧送スクリュー３４が配設され
てあり、該圧送スクリュー３４上に落下したトナーは再
使用のために不図示の現像装置へ搬送される。 前記弾性ロー２２３の下方には除電電極２７が設けてあ
り、クリーニング直前の前記像担持体ｌＯ上の帯電状態
にある残留トナーの電荷を除去する。該除電電極２フは
アルミニュームの押し出し材で形成された前記クリーニ
ング装置２０の枠体２６を構成する１枚のプレート片に
外股せしめられている。即ち断面形状が略半円形をなし
長手方向（紙面の垂直方向）に実質的に像担持体１０と
同じ幅員を有する該枠体２Ｂのプレート片の凹部は該除
電電極２７のパックプレート２７１を構成する。該半円
のパックプレート２フ１からの中心部分には通電の電極
ワイヤーが張設せしめられ、該パックプレート２７１か
ら該ワイヤーまでの距離は約７Ｒ履である。尚像担持体
表面と該ワイヤーとの距離も約７ｉｖとなるように構成
されている。 第２図はクリーニングブレードと像担持体との斜視図で
ある。像担持体は円筒状を成し導電性部材１０１上に感
光層１０２を設けた構成となっている。 導電性部材１０１は、アルミニューム、鉄、ニッケル、
銅等の金属あるいはそれらの合金等を用いて円筒状に作
成しである非蒸着部である。感光層１０２には、硫黄、
セレン、無定形シリコン又はこれらとテルル、ヒ素、ア
ンチモン等との合金から虞る光導電体、あるいは亜鉛、
アルミニニーム、アンチモン、ビスマス、カドミウム、
モリブデン、等の金属の酸化物、ヨウ化物、硫化物、セ
レン化物の無機光導電体を蒸着して形成される０本発明
に係る像担持体はその円周上における前記導電性部材１
０１の非蒸着部幅が該像担持体の両端から少なくとも４
＋ｗｍで設けた構成となっている。 前記クリーニングブレード２１の前記像担持体に対する
圧接部の全長は該像担持体の全長よりも若干、例えば１
乃至２ｍｓ＋、艮（構成されており、前記像担持体の両
端から従って外方に０．５乃至１ｍｍはみ出る構造とな
っている。 かくして、軟写工程の終了後、啄写されずに像担持体１
０の外周面に付着しでいる未啄写のトナーは像担持体１
０の矢印方向の回啄に従ってその先端が前記除電電極２
）の対向位置に達すると、該除電型１２フの作用で残留
トナーの帯電状態が除去される０次いで前記像担持体１
０に軽（圧接しでいる弾性ローラ２３を通過しで７フー
プフシ２２の対向位置に達する。該ファーブラシ２２は
３乃至６１履のニップ幅で該像担持体１０に圧接し且、
該像担持体とは逆方向に回啄しながら像担持体上の残留
トナーを摺擦・除去する。該７１−ブラシ２２によって
像担持体上の残留トナーの約２０％乃至４０％程度が摺
り取られる。該７フープラシ２２によっても除去し得な
かった残留トナーは、しかしながら該７フープラシ２２
の摺擦作用により該像担持体に対する付着状態が十分に
緩和され次ぎにクリーニングブレード２１によって掻き
落とされる。該クリーニングブレード２１の像担持体に
対する圧接部付近からはトナーが像担持体表面から離脱
せしめられ主として自重落下するが中には飛散状態を醸
し周囲に浮遊するトナーも存在する１本発明によって像
担持体の非蒸着部幅を両端から少なくとも４箇論設けた
結果前述のクリーニングブレード２１の全長を前記像担
持体の全長よりも艮（構成したことと相まって、像担持
体からの離脱トナーが前記クリーニングブレード２１と
前記像担持体の非蒸着部幅とによって形成された範囲内
から更に外方には飛散しにく（、従って像担持体の両端
付近では従来頻繁に発生していたシナ−の漏洩が起きに
（いという知見を得た。 前記７アープラシ２２によって像担持体より摺擦φ除去
された残留トナーは、該７アープラシ２２の毛体２９に
移行し該７アープラシ２２の回松に従って前記７リツ力
−３０設置位ｒａ＊で搬送され該７９ッカー３０によっ
て堕落とされ前記圧送スクリュー３４上に落下する。 前記クリーニングブレード２１によって掻き落とされた
残留トナーは、該像担持体の周面に沿って落下し前記７
アープラシ２２上に至る。該ファーブラシ２２は前述の
如く像担持体の回転方向とは逆方向に回転しているので
クリーニングブレード２１から落下したトナーの一部は
７フープラシ２２の毛体２９で捕集さ°れ搬送されて前
記７リツカー３０によって叩き落とされるが、残りのシ
ナ−は像担持体と７フーブラシ２２どの離反部から落下
して前記弾性ローラ２３上に至る。前述の如く該弾性ロ
ーラ２３と像担持体１０とは圧接密閉状態にあり該弾性
ローラ２３が該像担持体１０に従動回転しているので落
下してきたトナーはこれ以上下方に至ることはなく、該
弾性ローラ２３の回転に従って搬送され前記スクレーパ
３２によって掻き取られ前記圧送スクリュー３４ＷＳに
至る。 ｔｌＳ３図は前記クリーニングブレード２１の前記像担
持体１０に対する前記トレイルタイプで行う圧接・解Ｆ
Ｊ！機構を示す前記クリーニング装置の側方断面図であ
る。該圧接・解除機構は、前記像担持体１０に向かって
の右方側板２４の上方に３箇所支持で固着されたＤＣモ
ータ４３と、該ＤＣモータ４３の主軸に固着された駆動
ギヤＧ１と、該駆動ギヤＧ１に噛合する中間ギヤＧ２と
、該中間ギヤＧ２を固着せしめた回転軸を共有し該回転
軸に同じ（固着せしめられたカム４４と、該カム４４の
カム面に係合部４２１で係合するステー４２と、該ステ
ー４２がその軸端に固着されているブレード軸４１と、
該ブレード軸４１の回動によって揺動するブレードホル
ダー２８と、該ブレードホルダー２８を常時前記像担持
体１０へ風勢する左右一対の圧接ばね４６．４７によっ
て構成される。 前記ＤＣモータ４３はその出力軸の回転数を該モータの
ハウシング内の複数のギヤで既に調整済み状態で出力す
るギャードモータであり該複数の内扇ギヤを経由した出
力軸端に焼結合金製の前記駆動ギヤＧ１を固着せしめ−
である。 該駆動ギヤＧ１に噛合する前記中間ギヤＧ２は合成樹脂
で構成され前記右方側板２４に輸受部を設は該袖受部に
軸支された回転軸４５に前記カム４４と共に固着されて
おり、該駆動ギヤＧ１よりの回啄力が該中間ギヤＧ２と
該カム４４の双方に伝達せしめられる。 前記ステー４２はその一端の側方の係合部４２１が前記
カム４４のカム面に係合せしめられており、他端は前記
ブレード軸に固着してあって、前記カム４４の回転に伴
う該ステー係合部４２１の従動運動が該ブレード軸の回
動へと伝達されて前記クリーニングブレード２１の前記
像担持体１０への圧接・解除作動へと変換される。 尚、クリーニングブレード２１の像担持体への圧接時に
おける荷重は前記圧接ばね４６，４）によって決まる値
であり実施例における実測値は３０ｇ／ａｍ乃至５０ｇ
／ｃ−である。 前記クリーニングブレード２１の前記像担持体１０に対
する圧接・解除＃ｊ１１Ｎ４は以上のように構成されて
おり、以下その動作について説明する。 コピー開始の信号で前記ＤＣモータ４３は所定の時間回
転し、該ＤＣモー°夕４３の出力軸に固着せしめられた
駆動ギヤＧ１は中間ギヤＧ２と共にカム４４を回転させ
ステー４２の係合部４２１は、圧接ばね４６゜４フの風
勢力により該カムのカム面に従動して上昇し、前記ブレ
ード軸４１を回転させ、従ってクリーニングブレード２
１は前記像担持体１０に圧接せしめられる。 コピー中は、前記クリーニングブレード２１は該圧接状
態を継続し像担持体上の残留トナーの掻き取りを続ける
。 コピー終了の信号で、該信号によって作動する不図示の
タイマーで約１分の後に前記ＤＣモータ４３は回転を開
始し、前記カム４４が前記ステー４２の係合部４２１を
圧接ばね４６，４７の風勢力に抗して押し下げ、前記ク
リーニングブレード２１は従って像担持体面より離反す
る。 前述の圧接・解除機構の作動に上り像担持体に対するク
リーニングブレード２１の圧接は必要最小限に留とめる
ことができるため、該クリーニングブレードが該像担持
体に常時圧接していることによって生ずる該像担持体に
対する傷、門み等を少なくすることができ、これら傷、
凹み等が原因で起きるコピー不良の発生を防ぐことがで
きると同時に、ひいては像担持体の寿命を延ばすことが
できる。 又、このクリーニングブレードの像担持体に対する圧接
・解除機構をクリーニング装置！！側に設けたことによ
り、該装置外部から駆動力を伝達手段を介しで取ってい
た従来の方法に比較すると、中間的伝達部材、或は同手
段が簡単な構成となる。 該クリーニング装置外部からの駆動力伝達手段を省くこ
とのできるこの方法によって、清掃・メンテナンス時の
該装置の取り付け、取り外しが簡単に行えるようになっ
たのみならず、従来の駆動力伝達のための各部材の加工
精度のバラツキの累積によって発生していた不具合を解
消できる。

【発明の効果】

以上の説明に明らかな如く本発明の静電記録装置のクリ
ーニング装置は除電電極、７アープラシ、クリーニング
ブレードのそれぞれの作用・効果が相まって相乗的に作
用し、像担持体上の残留トナーの回収率が向上すると共
に、像担持体周面上に両端から４１以上の非蒸着幅を確
保してクリーニングブレードによるトナーの掻き取りの
際に像担持体からの離脱トナーが像担持体の両端の外方
に漏洩・飛散するのを防止したので、その結果周辺機器
のトナーによる汚損がな（画質がよい正確なコピーが得
られる静電記１ｖｃｌ！ｔのクリーニング装置が提供さ
れることとなった。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のクリーニング装置の一実施例を示す断
面図、第２図はクリーニングブレードと像担持体の斜視
図、第３図はクリーニングブレードの圧接・解除機構の
断面図である。 １０・・・像担持体 １０１・・・導電性部材　　　　１０２・・・感光層２
０・・・クリーニングｌｆｆ１ ２１・・・クリーニングブレード ２２・・・７フープラシ　　　２３・・・弾性ローラ２
４・・・右方側板　　　　　２５・・・左方側板２６・
・・枠体　　　　　　　２）・・・除電電極２８・・・
プレードホルダー　２９・・・毛体３０・・・アップカ
ー　　　　３２・・・スクレーパ３３・・・スクレーパ
ホルダ ４１・・・ブレード輸　　　　４２・・・ステー４３・
・・ＤＣモータ　　　　４４・・・カム４５・・・回転
軸　　　　　　４６，４フ・・・圧接ばね４２１・・・
係合部 ＣＩ、Ｇ２・・・ギヤ 出願人　小西六写真工業株式会社 手続補正書 昭和６３年４月２２日

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 非蒸着部幅を円周面の両端から少なくとも ４ｍｍ設けた像担持体と、該像担持体に圧接して残留ト
   ナーを掻き落とすクリーニングブレードから成る第一ク
   リーニング部材と、前記像担持体を摺擦して残留トナー
   を擦り取るファーブラシから成る第二クリーニング部材
   と、前記二つのクリーニング部材の下方に配設され回動
   自在に構成されて前記像担持体に圧接する弾性ローラと
   、該弾性ローラの下方に残留トナーの電荷を除電する除
   電電極とを設け、前記クリーニングブレードの圧接部の
   全長が前記像担持体の全長よりも長いクリーニング装置
   を有する複写機。