JPS58142368A - ロ−ラクリ−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】 本発明は、電子写真複写機等の静電記録装置に用いるロ
ーラクリーニング装置の改良に関する。

一般に静電記録装置にあっては、周面に光導電体層を設
けたドラムやベルト上にコロナ帯電を行ったのち光像露
光を行って潜像形成を行ったり、誘電体層を設けたドラ
ムやベルト上にイオン制御方法等によってイオン流等に
よる潜像形成を行う。

これらの１１１Ｐｇ１形成を行う光導電体層又は誘電体
層を設けたドラムやベルトは像担持体として、公知の電
子写真現像方法によってトナーの供給を受け、トナー像
として可視像化される。との像担持体上のトナー像は転
写シート上に転写され、トナー像の転写を終えた像担持
体は、次の像形成に備えて残留トナーの払拭がなされる
。像担持体上の残留トナーを払拭する方法としてローラ
クリーニングによるクリーニング方法がある。本発明は
この口−ラフリーニング装置の改良に関するものである
。

像担持体にクリーニングローラを当接させて、摺擦もし
くは付着させることＫよりて像担持体上の残留トナーを
清掃する方式においては、像担持体上の残留トナーを除
去することもさることながら、クリーニングローラに付
着したトナーを除去することも充分に行われる必要があ
る。

例えばクリーニングローラ表面が粗面をなしたネオプレ
ンゴム等の場合には、像担持体上の残留トナーの払拭は
比較的良好になされるが、クリーニングローラ表面に付
着したトナーの除去は容易ではない。クリーニングロー
ラ上の付着トナーの除去手段としては、毛ブラシ、金属
製バイアスローラ、掻き取シ用ブレード等の除去手段が
めるが、毛ブラシ及び金属製バイアスローラの場合には
そのトナー除去能力が劣υ、一方掻き取シ用ブレード（
ＸＩ　Ｌ／　−／＜　）の場合、に、ｐ７リー＝　７３
ｆ　ａ−ラ表面との摩擦抵抗が大きズ、スクレーバとし
てのブレードのクリーニングローラへの抑圧力及びクリ
一二ノグローラの回転駆動トルクも過大となりて実用上
装置に組込むことは容易ではガい。

上記の問題を解消するため、クリーニングローラ表面を
清面状とする対策がある。例えば特開昭！５２−ｉ２７
２４０号公報、実開昭５１−１９７５２号公報等による
提案は、クリーニングローラ表面に合成樹脂材の被覆層
を設けるもので、被積層の材料としてポリエチレンやポ
リアミド等を使用している。この被覆層を設けることに
よシスフレーバのクリーニングローラへの当接が容易に
なり、又クリーニングローラの駆動負荷も軽減する。し
かし前記材料の被積層をもったクリーニングローラは、
実効上の硬度が上−がシ、像担持体上の残惺゛トナーを
クリーニングするときにクリーニングローラに必要な条
件である、トナーを包み込んで付着させるという物理的
な付着力が減少して、像担持体をクリーニングする能力
が低下する。特にクリ−ニア　／　０−ラに絶縁性の被
積層を設けて、クリーニングローラを像担持体の移動方
向と同方向へ回転サセる方式においては、クリーニング
ローラ２周面上はトナーと同極性に帯電してしまい、ク
リーニングローラのトナーの吸着力は著しく低下する。

本発明は、軽量コンパクトで作動が容易であり、作動に
よっても像担持体及びクリーニングローラの損傷がなく
、さらにクリーニングロー２上のトナー除去が容易で、
結果として良好外クリーニング性能が長時間に亘って維
持されるクリーニング装置を提供することを目的とした
もので、上記目的は像担持体周面に押圧されると共に、
紋押圧点で一１方向に回転可能に設けられた前記像担持
体上最外層を表面が滑面である絶縁性フィルムでなし、
該り１ノ−ニングロ−２に前記残留トナーの保持電荷と
逆極性のバイアスな印加できるように構成するとともに
アース、又は前記クリーニングローラへのバイアスと同
極性に印加できるよう構成した除電部材を前記クリーニ
ングローラ表面に当接せしめた静電記録装置のローラク
リーニング装置により達成される。

以下、図面を用いて本発明の詳細な説明を行う。

第１図は第１の実施例を示す電子写真感光体ドラムのク
リーニング部の概略配置図である。時計方向（矢印方向
）に回転する電子写真感光体ドラム１に対し、クリーニ
ングローラ２をその両端部に設けた抑圧用バネ部材５に
よりて白矢印で図示の如く感光体ドラム１中心にむけて
、押圧させ、クリーニングローニア２は感光体ドラム１
に従動回転させる構成をとっている。

感光体ドラム１周面上に付着した残留トナー７はクリー
ニングローラ２周面上に吸着され、更にクリーニングロ
ーラ２周面上に吸着した残留トナー７はスクレーパ３に
よって掻き取られ、落下して搬送用スパイラルローラ４
上に蓄積される。スパイラルローラ４上に蓄積された残
留トナー７は、スバ・イラルローラ４の回転によって一
方向に集められ、回収されるよう罠なっている。クリー
ニングローラ２の感光体ドラム１への押圧力は単位軸方
向長さく信）当たり２００〜？！００１１を与えた。

ζこでクリー二／グローラ２は導電性の金属軸上に導電
性の弾性材質（ゴム）で形成されておｐ。

さらにその周面上には絶縁性樹脂皮膜絶縁性フィルムｌ
Ｏによって被覆されている。例えば導電性ゴムの導電率
は１σ６〜ｌＯ″１０Ｕ／ｃｓ程度のものを用いた。

ｔｉゴム硬度も３５°〜６５°ぐらいのものを用いてい
る。

クリーニング日−ラ２には保護抵抗９を介して感光体ド
ラム１上に付着した残留トナー７の電荷と逆極性のバイ
アス電圧が電源８によりて印加できるＪ、うに配線され
ている。またスクレーパ３は全島部材から成りていて、
クリーニングロー９２Ｑ軸方向全域に亘って当接せしめ
られており、電源１１と接続配線されていて残留トナー
７の電荷とは逆極性の電圧が印加されるようになってい
る。本実施例では外径３０ｍ、そのうち導電性ゴムの厚
さ５ｍのクリーニングローラを用いたが一般にＩ〜４０
−の外径でゴム厚も適宜変えることができる。

感光体ドラム１の′感光層１ａとして、例えばＳ・から
成る半導体を使用した電子写真プロセスでは、クリーニ
ング工程に入る前の残留トナー７はｅの電荷を有してお
シ、その九めクリーニングローラ２にＯの電圧を印加す
ると静電的な吸引力が働き、クリーニングローラ２は静
電的及び物理的な付着力によりて感光体ドラム１周面上
の残留トナー７をクリーニングする。

クリーニングローラ２に吸着したトナーをスクレーパ３
で排除するとき、充分に吸着トナーを除去しようとする
と、掻き取り用ブレード３を弾性のクリーニングローラ
２表面に被い込ませることとなシ、駆動トルクが大きく
なって、装置もコンパクトにはならない。そこでトナー
除去が容易なように、クリーニングローラ２の表面すな
わち表層をなす絶縁性フィルムが滑面となるように、形
成するようにした。但し、この皮膜が厚いと、トナーを
包み込む作用は無くなり物理的な付着力は小さくなる。

従って本発明で用いる皮膜は他方薄いものとし、１０μ
ｍ〜関μｍの膜厚のものとし、とりわけＩμ富程度のも
のを用いた。ここで用いる適切な皮膜材料としては、ポ
リイミドフィルム、ポリエチレンテレフタレートフィル
ム等がある。

以上説明した絶縁皮膜１ｏをクリーニングローラ２周面
上に成し、クリーニングローラ２Ｋｅｉ３電圧を印加し
て感光体ドラム１の感光層１ｆｉに当接し従動させてク
リーニングを行なっても、当接するトナーによって絶縁
皮膜は短時間内にｅ電荷が帯電してしまい、クリー二／
グローラ２とトナー７との間の静電的な吸着力はなくな
って、クリー二／グ効率は極端に低下する。よって、こ
の絶縁皮膜に帯電したｅｉｉ荷を除電し、クリーニング
ローラ２に印加したｅ電圧が常に有効に作用するように
維持しなければならない。

例えばポリイミドフィルム又はポリエチレンテレフタレ
ートフィルムでクリーニングローラ上の皮膜を形成して
、ｅ電荷のトナーをクリーニングすると極めて短時間で
−１０００〜−１２００Ｖに帯電し、クリーニングロー
ラ２に印加した電圧＋１．６ＫＶを打ち消してしまい、
クリーニング効率は極端に低下する。

ここで本発明の第１の実施例（第１図）に於ては、クリ
ーニングローラ２上のｅ電荷を除電する除電手段として
トナーかき取如用のスクレーパ３を金属製又はその他の
導電性材料とし、トナーを掻き取る作用と共に、スクレ
ーパ３にｅの電圧を印加するよう電源１１を設け、印加
する′電圧としては、上記の絶縁皮膜ｌＯの帯電したｅ
電荷を消去すルヨウに＋１．２ＫＶ以上に帯電するよう
にした。

第２図は第２の実施例で、上記のスクレーパ３を接地し
、クリーニングローラ２上にたまる○電荷を大地に逃が
して感光体ドラム１上に付着した残留トナーの吸着しや
すい状態を維持するようにしたものである。

第３図は第３の実施例で、クリーニングローラ２に印加
した電圧を上記のスクレーパ３にも共用して印加するよ
うにしたものである。電源８によってクリーニングロー
ラ２及び掻きＪ４１！シ用ブレード３に印加する電圧は
＋１．６ＫＶであるので、クリーニングローラ２周面に
はｅ電位が維持されて、効率のよいトナー除去は継続し
て行われる。

以上、３実施例によシ説明したが、本発明はいずれもク
リーニングローラ表面を絶縁性の薄い清面フィルムとし
、このクリー二／グローラには残留トナーと逆極性の電
荷を印加するようにしたものであるが、クリーニングロ
ーラ表面は絶縁性の丸め印加電圧のローラ表面への注入
は容易ではない。従ってクリーニング作動を継続して行
うと、クリーニングローラ表面には残留トナーと同極性
の電荷が榴りてクリーニング特性は低下するようになる
。之に対してブレード状の掻き取ｐ用のスクレーパを金
属又は導電性材料として、吸着トナーの除去と共にすく
なくも同極性の電荷が溜らないような回路構成とし友も
ので、実施例で説明し九ブレードの除電又は逆極性の帯
電効果は前記のクリーニングローラへの逆極性の印加に
よりて容易となる。また、第４図の如くクリーニングロ
ーラの絶縁皮膜に帯電した電荷を除゛電する除電部材と
しては上記３つの実施例と異なって、スクレーパの他Ｋ
例えばクリーニングローラの回転に関し、スクレーパの
当接位置より下流側に、アースした金属ブラシ、又は金
属ローラ１１を用けて、除電部材としてもよい。

なお本発明にあっては、静電的及び物理的な吸着力によ
ってクリーニングがなされるので、クリーニング誼−ラ
の周速度を上げることなく、感光体に従動することによ
っても良好なトナー除去を行う仁とができる。本発明に
おいてはクリー二／グローラは像担持体に従動すること
で優れたクリーニング効果を得ているが、従動ではなく
、像担持体の回転に同期して駆動されるようになしても
よい。

以上説明した本発明は優れたクリーニング効果をもつも
のであるが、クリーニング装置として単独に使用するよ
う限定するものではない。例えば第１図の実施例が示す
ようにクリーニングに先立って除電用の放電極６又は除
電用のランプを設けて更にクリーニング効果を高めるこ
ともで外る。

ｔｉｔ例えばブレードクリーニング手段やファーブラシ
クリーニング手段と併せ用いるくとによってより完壁衣
クリーニング装置とし、或いはクリーニングにおける負
荷を分担して用いることも可能である。　　　：１

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第４図は、何れも本発明の実施例を示す電子
写真感光体ドラムのクリーニング部の概略配置図を示す
。 １・・・像担持体（感光体ドラム）　　ｌａ・・・感光
体層２・・・クリーニングローラ　　３・・・掻き取り
ブレード４・・・トナー搬送用スパイラルローラ５・・
・押土用バネ部材　　６・・・除電用電極７・・・残留
トナー　　　　８・・・バーイアス印加用電源９・・・
保瞼抵抗　　１０・・・絶縁皮膜（絶縁性フィルム［１
１・・・スクレーパ印加用電源 代理人　桑原義美 牙　１　図 ＋　２　図

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）像担持体局面に抑圧されると共に、該抑圧点で同
   方向に回転可能に設けられた前記像担持体上の残留トナ
   ーを除去するクリーニングローラを、ローラ軸上に導電
   性弾性体層を形成し、少なくとも最外層を表面が滑面で
   ある絶縁性フィルムでなし、該クリーニングローラに前
   記残留トナーの保持電荷と逆極性のバイアスを印加でき
   るように構成するとともに、アース？又は前記クリーニ
   ングローラへのバイアスと同極性に印加できるように構
   成した除電部材を前記クリーニングローラ表面に轟接せ
   しめた、静電記録装置のローラクリーニング装置。
2. （２）前記クリーニングローラが前記像担持体の回転に
   従動してなる特許請求の範囲第１項記載のローラクリー
   ニング装置。
3. （３）前記除電部材を前記クリーニングローラ上のトナ
   ーをかき取るために設けた導電性スクレーバとした特許
   請求の範囲第１項又は第２項記載のローラクリーニング
   装置。