JPH01167871A - 感光体クリーニング装置 - 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］ 本発明は電子写真装置の感光体のクリーニング装置に関
し、特にクリーニング用のブレードを回転する感光体に
圧接するタイプの感光体クリーニング装置に関する。

［従来の技術］ 従来、電子写真装置の像形成体、すなわち感光体の転写
後のトナーを清掃する手段としては、簡単な構造であり
、しかも清掃効率の高いブレードクリーニング方式が用
いられている。第７図はブレードクリーニング方式を模
式的に示す図である。

図において１は円筒形の感光体で矢印の向きに回転する
。２はポリウレタン等で作られ１ζクリーニングブレー
ド、３はトナー回収ローうである。

クリーニングブレード２は、清掃時には、図上右方へ進
出、点線で示すように端部コーナを感光体１の表面に当
接せしめて表面に残留するトナーを掻き取るようにして
清掃し、形成途上のトナー像（第１色目のトナー像、第
２色目のトナー像等）が通過するとぎには、これらのト
ナー像を乱してはならないので実線で示された位置に退
避後退する。

清掃時、クリーニングブレード２で掻き取られたトナー
は下方へ落下し、下方にあるトナー回収Ｏ−ラ３によっ
てトナー溜まりの方へ回収される。

しかしながら、このような構成においては、クリーニン
グブレード２が退避するとクリーニングブレード２によ
って掻き止められていたトナーの掻き溜まりの一部が感
光体１に付着したままクリーニング装置を通過したり、
クリーニングブレード２が接していた位置とトナー回収
ローラと対向する位置との間の感光体１の表面に、クリ
ーニングブレード２によって掻き取られて落下する途中
のトナーがしばしば付着し、クリーニングブレード２が
退避状態にあることからこれによって掻き取られること
なくクリーニング装置を通過してしまうというクリーニ
ング不良を生ずることがある。

こうして清掃しきれなかったトナーは感光体１の回転と
共に移動しつつ感光体表面の他の部分に拡散したり、或
いは飛散して、感光体１の周囲に配設されている帯１を
器、現像器、転写器および分離器等の周辺機器を汚損し
たりして良質の画像形成を妨げる原因となる。

そこで本発明者らは、クリーニングブレード２の退避動
作時にクリーニングブレード２に掻き取られないですり
抜けて行ったトナーを清掃する手段を発明し、本願出願
人において特許出願中である。（特願昭６Ｏ−２３３０
１９）第８図は上記出願の発明をしめず概略図である。

第７図との相違は新たにスポンジ製のクリーニングロー
ラ４を設けた点にある。

クリーニングローラ４はウレタン系発泡ゴムで構成し、
感光体１の回転方向と同方向（接触部分での移動は互い
に逆向き）に回転させつつ感光体１の表面に接触させ、
クリーニングブレード２をすり抜けて来た残留トナーを
拭うようにして清掃する。勿論、このクリーニングロー
ラ４も、クリーニングブレード２と同じように、形成途
上のトナー像が通過するときは退避するようになってい
る。クリーニングローラ４によって拭い取られその表面
に付着したトナーはスクレーパ５によって掻き取られる
ようになっている。

このクリーニングローラ４は以上のような目的で設けら
れているので、クリーニングブレード２の退避後、感光
体１に付着した掻き溜まりトナーが到来する前に感光体
１に当接し、クリーニングブレード２の退避時にトナー
回収ローラ３と対向する感光体１の部分がクリーニング
ローラ４を通過するまで当接状態を続けその後退避する
。

現実の画像形成装置における、クリーニングロー５４、
クリーニングブレード２およびトナー回収ロー５３の配
置間隔と感光体１の円周距離からみればクリーニングロ
ーラ４はクリーニングブレード２の退避直後に感光体１
に当接し、短時間で退避することになる。

［発明が解決しようとする問題点１ 以上説明したクリーニング装置（特願昭６Ｏ−２３３０
１９）は、クリーニングブレードのｊ８避時に感光体に
付着した掻き溜まりトナーをよく清掃してその実を挙げ
ている。

しかしながら、トナー回収ローラよりのトナー回収装置
の他に、クリーニングローラよりのトナー回収装置を設
けるための機構の複雑化や、クリーニングローラをクリ
ーニングブレードの下流位置に配設するためのスペース
の必要性、また像形成体表面にスポンジゴム材が接する
ことによる瞬間的な駆動負荷の増大の問題等の難点があ
った。

本発明は上記問題点を解決するためになされたものでド
ラム状に形成され回転する感光体の局面に圧接されるク
リーニングブレードを有する感光体クリーニング装置に
おいて、トナーに対する主機能たるクリーニング性能を
長期間にわたり高く維持し、像形成体周辺に設けられて
いる各種機器への汚損を防ぎ、長期にわたり良質の画像
を形成でき、しかもコンパクトな画像形成装置における
るクリーニング装置を提供することを目的とする。

［問題点を解決するための手段］ 上記目的を達成するために、本発明は、ドラム状に形成
され回転する感光体の周面に圧接されるクリーニングブ
レードを有する感光体クリーニング装置において、前記
クリーニングブレードと感光体とで形成される楔形状空
間部に挿入され、前記クリーニングブレードおよび感光
体に対し相対運動するトナー撹乱手段である′４電性ブ
ラシに電圧を印加し、該導電性ブラシ内に７リツカーの
多数の棒状突起を突入させ、導電性ブラシとフリッカ−
とが相対運動をするようにしたことを特徴とする。

［作用］ 感光体表面からクリーニングブレードにより掻き取られ
るトナーはトナー撹乱手段により機械的に撹乱されると
共に電圧が加えられ静電力による吸着力が除かれ落下す
るので、感光体とクリーニングブレードの楔形状部にト
ナーが溜まらない。

従ってクリーニングブレードが感光体より離れるときに
感光体上やクリーニングブレードにトナーが残らず、像
形成体周辺が汚れない。またクリーニングブレードにト
ナーが長期間にわたり付着することがないのでクリーニ
ング性能は安定して高く維持され、長期間にわたって良
質の画像を得ることができる。特に本発明のトナー撹乱
手段である導電性ブラシは導電性ブラシと相対運動する
フリッカ−によりはたかれて、トナーが常時はたき落と
されトナーが長期にわたって付着することがないので、
トナー除去の性能が高い。

［実施例］ 以下本発明の実施例を図面を参照して説明する。

第１図は本発明を適用したカラー複写機の要部を示す断
面図であり、第２図は第１図におけるクリーニング装置
の駆動部を除いて示す拡大断面図である。

図において１は円筒状の導電体ドラムの上に積層された
有機光半導体（ＯＰＣ＞より成る感光体で図示の矢印方
向に回転しながらカラートナー画像を形成する。すなわ
ち、クリーニング装＠１１で清掃された感光体１の表面
は帯電Ｎ８により均一に帯電され、各色のトナー画像に
対応する帯電潜像が形成されるようにレーザ露光９が照
射されその色のトナーが現像装置１２（１３，１４）に
より付着される。上記の帯電露光および現像は各色につ
いて１度ずつ、従って３色の場合は３度繰り返される。

上記レーザ露光は紙面垂直方向に主走査されながらドラ
ム回転による副走査と組み合わされ感光体表面上にイエ
ロー、マゼンタ、シアンの各画像に対応する帯電潜像を
形成するが、レーザ露光を変調するための画像情報は従
来公知の色分解画像読取装置と画像演算装置により与え
られる。このようにして感光体１上にカラートナー画像
が形成されるがその時間的経過を説明すると、感光体１
の１回転目にレーザ露光９により作られたイエロートナ
ーに対応する帯電潜像がイエ０−トナー現像装置１２に
直流電流が印加されることにより現像ロー５１２′によ
り現像され感光体１の表面にイエロートナーの像が形成
される。感光体１の２回転目には同様にしてマゼンタト
ナー現像装置１３の現像ローラ１３′により感光体１の
表面にマゼンタトナーが付着される。また感光体の３回
転目にはシアントナー現像装置１４の現像ローラ１４′
によりシアントナーが付着される。

このようにして形成された感光体表面のカラー画像は給
紙装置１５より送られた記録紙上に転写器１６により転
写される。転写された記録紙は分離器１７により分離さ
れた後足＠器１８に送られ、前記３色の画像が記録紙上
に定着される。前記３色の画像は感光体１上において合
成され記録紙上に１度で転写されるため、色ずれのない
良好な画質のものがえられる。上記の工程において、ク
リーニング１ｔｉ１１を感光体はまずイエロートナー画
像を担持する状態で通過し、次にイエロートナーとマゼ
ンタトナー画像を担持する状態で通過する。このように
未転写の画像が通過するときはクリーニング装置１１は
作動解除されており、クリーニング装置１１が作動する
のはそれ以外のときである。以下クリーニング装置につ
いて第２図を参照しながら説明する。２は主たるクリー
ニング手段を構成するクリーニングブレードで軸１９回
りに回転駆動される保持装置２０に保持され感光体１に
圧接および圧接解除される。

１０はトナー撹乱手段である導電性ブラシ材で、保持部
材２１に保持されており、保持部材２１は装置の奥行き
方向に直線運動をするように駆動されると共に感光体表
面に対して圧接退避の駆動も行われる。導電性ブラシ材
１０には交流電圧５００ｖ乃至７００Ｖが印加されるよ
うに構成されている。

２３はフリッカ−で第６図に示すように多数の棒状突起
を有しており、棒状突起が導電性ブラシ内に入るように
して導電性ブラシ近傍に支持されている。

３はトナー受は部材を構成するトナー回収ローうで感光
体１との間に約０．２〜０，３ｒｎＭのギャプ（Ｑ）を
設けて配置され矢印方向に回転駆動されると共に直流の
正電圧約５００Ｖが印加されている。６はトナーガイド
でありトナーをトナー回収ローラ３の上からケーシング
２２の下部溝へ導く。７はスクリューで回転することに
より螺旋状の羽根がトナーをトナー溜めへ送り込む。

次にクリーニング装置の作用を説明すると、前述のよう
に未転写のトナー画像が通過するときはクリーニング装
置は作動しないのでクリーニングブレード２は感光体１
からＩ！ｌ１間した位置に保持されている。転写復の残
留トナーがクリーニング装置のクリーニングブレード２
の対向位置に到達する直前にクリーニングブレード２は
保持装置の作動により感光体１に圧接される。この状態
は画像形成部分が通過する間中保たれる。このようにし
て残留トナーは感光体表面からクリーニングブレード２
により剥離され、図示゛の矢印の経路でケーシングの下
部溝内へ導かれる。すなわち、トナー回収ローラ３はト
ナーと逆極性の電圧が印加されているのでトナーを引き
付けて下方へ洩らさない。

トナー回収ロー５３上のトナーはトナー回収ローラの回
転とともにトナーガイド６上へ送られる。

次に、木５Ａ置においては、クリーニングブレードは転
写済みの残留トナーが通過した後、感光体から離される
が、その際感光体との間に溜っていたトナーが、感光体
上に残留されたままにならないように、ブレードが感光
体から離れる前に、このトナー滞留部に向かって導電性
ブラシ材１０が入り込み、直線運動動作のトナー撹乱動
作による機械的な剥離力と交流電圧の電気力との複合効
果により滞留するトナーを撹乱し、排除し感光体表面お
よびクリーニングブレード裏面からほぼ完全にトナーを
除去してしまう。また、このときフリッカ−２３と導電
性ブラシ材との間には相対運動が生じ導電性ブラシ材は
はたかれて、これに付着しているトナーは除去される。

除去されたトナーは、下方に位置するトナー回収ローラ
３上に落下し、前述の作用によりトナーガイド６へ送ら
れ回収される。ブラシがクリーニングブレードと感光体
との楔形状空間へ挿入される時は、ブレードが圧接され
た時以降ならいつでも良く、退避する時も次の複写の工
程におけるトナー画像の先端に影響を及ぼさない８８間
内であれば、いずれの時刻であってもさしつかえない。

また電圧印加のオンオフも工程に従って切り替えができ
るようになっている。

すなわち、導電性ブラシがトナ−１ｆｆ１部に向かって
挿入されているときは電圧が印加され、感光体から離れ
ているときは電圧が印加されない。

本実施例では交流電圧による電気力が用いられているが
、発明はこれに限らず直流と交流の重畳したものを用い
ても良い。

ブラシ材としては、炭素ｕａｍや導電性のアクリル系繊
維、その他、導電性レーヨンや導電性ポリエステルなど
の抵抗値として１０−３〜１０１０Ω・１程度のものが
特に使用に適している。

次に、ブラシ材１０の保持部材２１の駆動機構について
第３図乃至第５図を参照して説明する。

平板状のブラシ保持部材２１は平面上を自由に移動でき
るようにクリーニング装置のケーシング２２に設けられ
たスリットに支持されている。

保持部材２１の感光体１方向への前進および後退の動作
はソレノイド４２およびばね５３．５３の作用により行
われる。すなわち、ソレノイド４２が付勢されていない
ときは＠５２に支持されているリンク５１はばね５３に
引っ張られ時計の回転方向に回動した位置にあり、保持
部材２１の長穴に挿入されている部分は左方に移動し、
た位置にあり、従って保持部材２１に保持されているブ
ラシ材１０は感光体１からｆｌｔｔ間した位置にある。

ソレノイド４２が付勢されるとソレノイド４２は一連の
リンクを介して保持部材を感光体１の方向へ移動させる
。すなわち、軸４５に支持されているリンク４４はリン
ク４３を介して引っ張られ反時計方向に回動する。リン
ク４４は更にピン４６を介して軸４８および５０に各々
支持されているリンク４７および４９を各々反時計方向
および時計方向に回動させる。リンク４７および４９は
またリンク５１．５１′と係合しておりこれらを第５図
図示の反時計方向に回動させる。リンク５１．５１−は
保持部材２１設けられた長穴を介してこれと係合してお
りこれを感光体方向へ移動させる。

次に保持部材２１の長手方向直線運動の駆動機構につい
て述べる。モータ３０はウオーム３１およびウオームホ
イール３２を介してウオームホイール３２と一体となっ
ている偏心円板カム３３を回転させる。ガイド３６およ
び３６′に往復動自在に支持されているリンク３５はガ
イド３６−とリンク３５に固着されたビン３７との間に
掛けられたばね４１に引っ張られリンク３５に軸止され
ているコ０３４をカム３３に圧接状態とし、カム３３の
回転につれて往復動する。リンク３５の一端から垂下す
る＠３８に装着されたコロ３９は保持部材２１に固着さ
れているＵ字形状部材４０を介して保持部材２１従って
ブラシ材１０を長手方向に直線往復動させる。このよう
にしてブラシ材の感光体への接触および接触解除はソレ
ノイド４２の作動により、また長手方向の直纏往ｍ動は
モータ３０の作動により行われる。

本実施例は以上のように構成されているが発明はこれに
限らず種々の変形が可能である。

例えば撹乱手段の駆動方法は本実施例の長手方向直線運
動の他に前後動、上下動などが可能である。

［発明の効果］ 以上、説明したように、本発明のクリーニング装置では
クリーニングブレードと感光体との間の楔状空間におい
て運動するブラシが停溜するトナーを撹乱し除去すめた
め、複写プロセスの繰返し安定性に悪影響を及ぼすクリ
ーニングポイントでのトナー溜まりが除かれ、トナーフ
ィルミングや紙粉等の混入が防止され、消耗品としての
クリーニングブレードの長寿命化や感光体の損傷の低減
が図られる。

また、ブラシによるトナー排除の効果として、クリーニ
ングブレードのエツジ接触部近傍の清掃も同時になされ
るため、クリーニング性能向上と維持にかんしても効果
が大きい。

更に、クリーニングブレードの圧着解除を伴う本実施例
のような場合、第２のトナー回収手段を設ける必要がな
いため、コンパクトで安価な装置構成となり、機械駆動
に関する負傭もｖＩ減される。

また、導電性ブラシ材はフリッカ−によりはたかれてト
ナーが除去されているので、トナー除去の性能が高く維
持される。

このようにして、本発明は従来からの簡易で安定度が高
くクリーニング効率の良いブレードクリーニング方式に
おいて、長期にわたって高品質の画像を得ることのでき
るクリーニング装置を提供する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を適用したカラー複写機の要部を示す断
面図であり、第２図は第１図におけるクリーニング装置
１１の駆動部を除いて示す拡大所面図であり、第３図は
クリーニング装置１１におけるトナー撹乱ブラシ支持部
材の駆動機構を示す平面図、第４図は同正面図、第５図
は第４図におけるＡ−Ａ断面図、第６図は本発明に使用
されるフリッカ−の拡大斜視図、第７図は従来の技術の
クリーニング装置を示す断面図、第８図は改良された従
来の技術のクリーニング装置を示す断面図である。 １・・・感光体、２・・・クリーニングブレード、３・
・・トナー回収ローラ、４・・・クリーニングローラ、
５・・・スクレーバ、６・・・トナーガイド、７・・・
スクリュー、８・・・帯電器、９・・・レーザ露光、１
０・・・ブラシ材、１１・・・クリーニング装置、１２
・・・イエロートナー現像装置、１５・・・給紙装置、
１６・・・転写器、１７・・・分離器、１８・・・定着
器、１９・・・軸、２０・・・保持装置、２１・・・保
持部材、２２・・・ケーシング、２３・・・フリッカ−
０ 出願人代理人　　藤　本　博　光 第　１　図 帛　２　図 蔓　５　図 第　７　図 芋　６　副

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ドラム状に形成され回転する感光体の周面に圧接される
   クリーニングブレードを有する感光体クリーニング装置
   において、前記クリーニングブレードと感光体とで形成
   される楔形状空間部に挿入され、前記クリーニングブレ
   ードおよび感光体に対し相対運動するトナー撹乱手段で
   ある導電性ブラシに電圧を印加し、該導電性ブラシ内に
   フリッカーの多数の棒状突起を突入させ、導電性ブラシ
   とフリッカーとが相対運動をするようにしたことを特徴
   とする感光体クリーニング装置。