JP3317044B2

JP3317044B2 - クリーニング装置

Info

Publication number: JP3317044B2
Application number: JP24918694A
Authority: JP
Inventors: 真坂廼邉; 豊椎野; 昌宏佐藤; 秀明大池; 茂樹金子; 雄三市川
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd; Fujifilm Business Innovation Corp
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 1994-10-14
Filing date: 1994-10-14
Publication date: 2002-08-19
Anticipated expiration: 2017-08-19
Also published as: JPH08115026A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、静電複写機やプリンタ
等の画像形成装置にかかり、特にその感光体あるいは中
間転写体等の像担持体上のトナー像を記録媒体に転写し
た後の前記像担持体上に残存するトナーを除去するクリ
ーニング装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】複写機やプリンタ等の画像形成装置は、
原稿画像を光学的に走査する原稿走査部と、前記原稿走
査部で走査した原稿情報に基づいて潜像を形成すると共
に前記潜像をトナーを用いて現像したトナー像を担持す
る感光体（感光体ドラムあるいは感光体ベルト）上のト
ナー像を転写媒体に転写することにより、あるいは前記
感光体上のトナー像を中間転写体（転写ドラムあるいは
転写ベルト）に一端転写し、さらにこれを転写媒体に転
写することにより、原稿画像の複写を得るものである。

【０００３】この種の画像形成装置には、上記像担持体
である感光体あるいは中間転写体上のトナー像を転写媒
体に転写した後に当該像担持体上に残存するトナーを除
去するクリーナー装置を備えている。このクリーニング
装置としては、ブレードで掻き取ったトナーをトナー回
収部に自然に堆積させるものを始めとして、各種の構成
を持たせたものが提案されている。

【０００４】図６は従来の画像形成装置に備えたクリー
ニング装置の一例を説明する要部模式図であって、１は
感光体ドラム、８はクリーニング装置、９はブレード、
１０は回収トナー、１１はトナー回収部、１２は回転搬
送パドル、１４’はフリッキング部材である。同図にお
いて、トナー像を転写媒体に転写した後の感光体１には
画像形成に寄与しなかったトナーが残存している。この
残存トナーはクリーニング装置８で除去される。

【０００５】クリーニング装置８は感光体１の表面に摺
接するゴム等の弾性材からなるブレード９と同じく弾性
体からなる回転搬送パドル１２、およびフリッキング部
材１４’を有し、ブレード９で掻き取った感光体１から
のトナーを回転搬送パドル１２でトナー回収部１１に搬
送する構成となっている。上記回転搬送パドル１２の回
転軌跡内には、フリッキング部材１４’の先端が位置し
ており、当該回転搬送パドル１２で掬い取ったトナー１
０をトナー回収部１１に落とすようにされている。

【０００６】なお、この種の従来技術を開示したものと
しては、特公平１−４９９４８号公報を挙げることがで
きる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】上記従来技術において
は、回収トナーの量は増えてくるとトナーが回転搬送パ
ドル側に逆流して回収効率が低下するという問題があ
る。そして、トナー回収部にトナーが溜まると、回転搬
送パドルの負荷が大きくなって、最悪回転搬送パドルの
破壊、もしくは回転搬送パドルへのトルク伝達手段の破
損を招くという問題がある。

【０００８】また、回転搬送パドルがフリッキング部材
でフリッキングされると、トナーは再び感光体１方向に
飛び、これも回収効率の低下をもたらす。さらに、回転
搬送パドルを偏心させたり、複数の回転搬送パドルを組
合せるものも提案されているが、搬送効率が悪かった
り、部品点数の増加で構造の複雑化を伴ってコスト高と
なる。

【０００９】なお、従来の回収トナーを自然に堆積させ
る方式では、溜まったトナーでブレードと感光体の接触
点に圧力がかかってクリーニング不良や感光体の摩耗を
促進するという問題がある。本発明の目的は、上記従来
技術の諸問題を解消し、少ない部品点数で効率よく回収
トナーを搬送し、クリーニング不良や像担持体の摩耗を
抑制したクリーニング装置を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の構成を図１を参照して説明する。図１において、１は
像担持体（ここでは、感光体ドラム）、２は帯電器、３
はレーザビーム、４は現像器、５は転写器、６は転写用
紙、８はクリーニング装置、９はブレード、１０はトナ
ー、１１はトナー回収部、１２は回転搬送パドル、１３
はパドル先端軌跡、１４はフリッキング部材である。

【００１１】すなわち、請求項１に記載の第１の発明
は、像担持体１の表面に当接して当該像担持体の表面に
付着したトナーを除去するブレード９と、トナー回収部
１１とを少なくとも具備したクリーニング装置８を有
し、前記ブレード９は弾性材から構成され、前記ブレー
ド９により前記像担持体から掻き落とされたトナーを前
記トナー回収部１１に搬送する回転搬送パドル１２と、
前記回転搬送パドル１２の先端の軌跡１３内の上方に
設置されて、前記回転搬送パドル１２によって掬い取ら
れたトナーを前記トナー回収部１１方向に飛ばすための
フリッキング部材１４’とを備え、前記パドル先端部分
が上部位置に回転した時に前記フリッキング部材１４’
と係合し、その係合時の前記パドル先端部分の回転移動
方向は前記トナー回収部１１に向かう方向であり、前記
フリッキング部材１４’との係合から開放されたときの
前記回転搬送パドル１２の弾性反発作用で前記トナーを
前記トナー回収部方向に飛ばすように構成されたことを
特徴とする。

【００１２】また、請求項２に記載の第２の発明は、上
記第１の発明における前記回転搬送パドルの先端に前記
掬い取ったトナーを保持する形状を有することを特徴と
する。

【００１３】

【作用】上記第１の発明の構成において、クリーニング
装置に備えたブレード９はゴム等の弾性材で構成され、
像担持体１の表面に当接して当該像担持体の回転に伴う
掻き取り効果で付着したトナーを除去する。掻き落とさ
れたトナーは回転搬送パドル１２でトナー回収部１１に
集められる。

【００１４】前記回転搬送パドル１２の回転先端の軌跡
内の上方に設置されたフリッキング部材１４は、回転搬
送パドル１２の先端の軌跡１３内に突出して配置され、
当該パドルの回転を一時的に抑制し、その後開放するこ
とで回転搬送パドル１２に掬い取られたトナーを前記ト
ナー回収部１１方向に飛ばして搬送する。また、上記第
２の発明の構成において、第１の発明における回転搬送
パドルの先端にトナーを保持する形状を備えることで、
掻き取ったトナーを効率よくトナー回収部１１に搬送で
きる。

【００１５】なお、図１の構成において、感光体１は帯
電器２で一様に帯電された後、画像信号で変調したレー
ザビーム３で走査され、当該画像信号に応じた静電潜像
が形成される。この静電潜像は現像器４でトナー現像さ
れ、このトナー像を転写器５と像担持体１との間に通過
する転写用紙６に転写する。トナー像を転写した転写用
紙は図示しない定着器で定着される。これによって所定
の画像を再現したコピーを得る。

【００１６】また、上記像担持体は感光体、および中間
転写体を含み、本発明はこれらの何れにも適用できる。

【００１７】

【実施例】以下、本発明の実施例につき、図面を参照し
て詳細に説明する。図２は本発明によるクリーニング装
置の第１実施例を説明する画像形成装置の要部模式図で
あって、図１と同一符号は同一部分に対応し、６ａは用
紙トレー、７はマイラー材等のシールである。

【００１８】同図において、像担持体である感光体ドラ
ム１は例えば有機感光体でなり、その周囲には帯電器
２、現像器４、転写器５およびクリーニング装置８が配
置されている。なお、この外に転写前帯電器や除電ラン
プ等が配置されるが、図示を省略してある。感光体ドラ
ム１は図示しない画像信号生成装置で生成した画像信号
で変調したレーザビーム３で走査され、当該画像信号に
応じた静電潜像が形成される。

【００１９】この静電潜像は現像器４でトナー現像され
て顕像化される。顕像化されたトナー像は転写ロールか
らなる転写器６に到り、トナーと逆極性の電荷を与える
ことにより用紙トレー６ａから給紙された転写用紙６に
転写される。トナー像が転写された用紙６は定着器７で
加熱、あるいは加圧、もしくは加熱と加圧で定着され
る。

【００２０】転写後の感光体ドラム１の表面には画像形
成，転写に寄与しなかったトナーが残存している。この
残存トナーはクリーニング装置８で除去され、次の画像
形成に備える。クリーニング装置８は感光体ドラム１の
表面の幅にわたって摺接するゴム製等の弾性材でなるブ
レード９で掻き取られる。掻き取られたトナーはシール
７により感光体ドラム１に戻らないようにされて一時貯
留され、回転搬送パドル１２によりトナー回収部１１方
向に搬送される。

【００２１】０．１ｍｍ〜０．３ｍｍ程度のポリエチレ
ン等の高分子フィルムあるいはＳＵＳ等の金属薄板、ま
たはゴムあるいは合成樹脂等の弾性材で構成された１ま
たは複数の羽状の回転搬送パドル１２は感光体ドラム１
とは逆方向に回転して掻き取られたトナーを掬いとる。
この回転搬送パドル１２の回転軌跡１３内の上方に、パ
ドルの幅と同等もしくはそれ以上の長さで配置され、先
端が当該回転軌跡１３内に突出したフリッキング部材１
４が配置されており、トナーを掬い取って回転してきた
パドルの先端部分が上記フリッキング部材１４に当接
し、上記先端部分が一時的に回転が抑制される。その
後、さらにパドルが回転することにより、パドル先端部
分が上記フリッキング部材１４との係合から開放され、
パドルの弾性反発作用で、そのトナーがトナー回収部１
１方向に飛ばされる。

【００２２】上記フリッキング部材１４は、回転搬送パ
ドル１２に対して１０時の位置から１２時の位置（約３
０度）の間に設置することでトナーを飛ばす効果が大き
くなる。もし、１２時の位置から１時の位置側に配置す
ると、トナーの飛ぶ方向が下方となって、トナー回収部
を有効に使えない。これにより、トナーは回転搬送パド
ル１２の近辺に堆積することなく効果的にトナー回収部
１１に回収され、ブレード９や回転搬送パドル１２に無
用の圧力を及ぼすことなく、クリーニングが実行可能と
なる。

【００２３】図３は本発明によるクリーニング装置の第
２実施例を説明する画像形成装置の要部模式図であっ
て、前記実施例と同一部分に対応する。同図において、
感光体１への静電潜像の形成とトナー現像、および転
写、定着等の画像形成の構成とその動作は前記第１の実
施例と同様である。すなわち、感光体ドラム１は画像信
号で変調したレーザビーム３で走査され、当該画像信号
に応じた静電潜像が形成される。この静電潜像は現像器
４でトナー現像されて顕像化される。顕像化されたトナ
ー像は転写器６に到り、用紙トレー６ａから給紙された
転写用紙６に転写された後、定着器７で加熱、加圧され
て定着される。

【００２４】転写後の感光体ドラム１の表面に残存した
トナーはクリーニング装置８で除去され、次の画像形成
に備える。クリーニング装置８は感光体ドラム１の表面
の幅にわたって摺接するゴム製等の弾性材でなるブレー
ド９で掻き取られる。掻き取られたトナーは回転搬送パ
ドル１２によりトナー回収部１１方向に搬送される。

【００２５】弾性を有し、その先端部に回転方向に折り
曲げ部１２ａを形成した回転搬送パドル１２は感光体ド
ラム１とは逆方向に回転して掻き取られたトナーを掬い
取って搬送する。この回転搬送パドル１２の回転軌跡１
３内の上方に、当該回転軌跡１３内に突出してフリッキ
ング部材１４が配置されており、トナーを掬い取って回
転してきたパドルの先端部分に形成した折り曲げ１２ａ
の端部が上記フリッキング部材１４に当接し、上記先端
部分が一時的に回転が抑制される。その後、さらにパド
ルが回転すことにより、パドル端部が上記フリッキング
部材１４との係合から開放され、パドルの弾性反発作用
で、そのトナーがトナー回収部１１方向に飛ばされる。

【００２６】これにより、トナーの掬い取り量は前記実
施例より多くなり、トナーは回転搬送パドル１２の近辺
に堆積することなくより効果的にトナー回収部１１に回
収され、ブレード９や回転搬送パドル１２に無用の圧力
を及ぼすことなく、クリーニングが実行可能となる。図
４は本発明によるクリーニング装置の第３実施例を説明
する回転搬送パドルの断面図である。

【００２７】この実施例では、回転搬送パドル１２は、
その先端部にトナーを収容する溝形状部１２ｂを有して
いる。この溝形状部１２ｂを形成したことにより、ブレ
ードで掻き取られたトナーは大量に搬送可能とされる。
この回転搬送パドル１２の溝形状部１２ｂの端部がフリ
ッキング部材に当接し、前記実施例と同様の反発作用で
当該溝形状部１２ｂに収容されたトナーをトナー回収部
１１に飛ばして回収する。

【００２８】この実施例によれば、より大量のトナーを
さらに効果的に回収でき、トナーは回転搬送パドル１２
の近辺に堆積することなくより効果的にトナー回収部１
１に回収され、ブレード９や回転搬送パドル１２に無用
の圧力を及ぼすことなく、クリーニングが実行可能とな
る。図５は本発明によるクリーニング装置の第４実施例
を説明する画像形成装置の要部模式図であって、前記実
施例と同一部分に対応する。

【００２９】この実施例では、クリーニング装置８を感
光体ドラム１の３時方向に設置したものである。感光体
ドラム１は図示の矢印方向Ａに回転し、ブレード９は感
光体ドラム１の回転に対向する方向に摺接するため、ク
リーニング装置８は図示したように３時方向に設置す
る。

【００３０】フリッキング部材１４は回転搬送パドル１
２の上方に設置されて前記各実施例と同様の作用を果た
す。上記各実施例において、羽状の回転搬送パドルを弾
性変形させるフリッキング部材の配置位置と弾性変形の
度合いは、パドルの硬さや先端形状によって変わるた
め、実験によって最適化する。

【００３１】また、フリッキング部材は回転搬送パドル
を変形させるのに十分な剛性を有すればよく、ＰＯＭ，
ポリカーボネート，その他の樹脂材、あるいは金属を使
用できる。なお、上記各実施例は、トナーのクリーニン
グ対象を感光体ドラムとして説明したが、これに限るも
のではなく、ベルト状感光体や中間転写体（ドラム状、
ベルト状）のクリーニング装置に適用できるものであ
る。

【００３２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
少ない部品点数で効率よく回収トナーを搬送し、クリー
ニング不良や像担持体の摩耗を抑制したクリーニング装
置を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の基本構成を説明する要部模式図であ
る。

【図２】本発明によるクリーニング装置の第１実施例
を説明する画像形成装置の要部模式図である。

【図３】本発明によるクリーニング装置の第２実施例
を説明する画像形成装置の要部模式図である。

【図４】本発明によるクリーニング装置の第３実施例
を説明する回転搬送パドルの断面図である。

【図５】本発明によるクリーニング装置の第４実施例
を説明する画像形成装置の要部模式図である。

【図６】従来の画像形成装置に備えたクリーニング装
置の一例を説明する要部模式図である。

【符号の説明】

１・・・・像担持体、２・・・・帯電器、３・・・・レ
ーザビーム、４・・・・現像器、５・・・・転写器、６
・・・・転写用紙、７・・・・シール、８・・・・クリ
ーニング装置、９・・・・ブレード、１０・・・・トナ
ー、１１・・・・トナー回収部、１２・・・・回転搬送
パドル、１３・・・・パドル先端軌跡、１４・・・・フ
リッキング部材。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者大池秀明神奈川県海老名市本郷2274番地富士ゼロックス株式会社内 (72)発明者金子茂樹神奈川県海老名市本郷2274番地富士ゼロックス株式会社内 (72)発明者市川雄三神奈川県海老名市本郷2274番地富士ゼロックス株式会社内 (56)参考文献特開昭60−250379（ＪＰ，Ａ) 特開昭59−30568（ＪＰ，Ａ) 特開昭63−213877（ＪＰ，Ａ) 実開昭63−88865（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G03G 21/10 - 21/12

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】像担持体の表面に当接して当該像担持体
の表面に付着したトナーを除去するブレードと、トナー
回収部とを少なくとも具備したクリーニング装置を有
し、前記ブレードは弾性材から構成され、前記ブレードによ
り前記像担持体から掻き落とされたトナーを前記トナー
回収部に搬送する回転搬送パドルと、前記回転搬送パド
ルの先端の軌跡内の上方に設置されて、前記回転搬送パ
ドルによって掬い取られたトナーを前記トナー回収部方
向に飛ばすためのフリッキング部材とを備え、前記パド
ル先端部分が上部位置に回転した時に前記フリッキング
部材と係合し、その係合時の前記パドル先端部分の回転
移動方向は前記トナー回収部に向かう方向であり、前記
フリッキング部材との係合から開放されたときの前記回
転搬送パドルの弾性反発作用で前記トナーを前記トナー
回収部方向に飛ばすように構成されたことを特徴とする
クリーニング装置。
【請求項２】請求項１において、前記回転搬送パドル
の先端に前記掬い取ったトナーを保持する形状を有する
ことを特徴とするクリーニング装置。