JPH01147580A - 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、電子写真複写プロセスを有する画像形成装置
に使用されるクリーニング装置に関するものである。

（従来の技術及びその問題点） 従来、前記クリーニング装置として、第５図に示すもの
が提供されている。

このクリーニング装置（５０）は、静電潜像担体である
感光体ドラム（１００）の側部に配置されたケーシング
（５１）の前部に開口部（５２）を形成するとともに、
該開口部（５２）の上下に夫々ブレード（５３）、トナ
ーこぼれ防止部材（５４）を設け、感光体ドラム（１０
０）の回転に従ってブレード（５３）で掻き取られたト
ナーを空間（５５）に回収するとともに、その回収され
たトナーを、矢印方向に回転する送り羽根（５６）で、
仕切壁（５７）の背後に順次送るようにしたものである
。従って、この種のクリーニング装置（５０）では、感
光体ドラム（１００）の表面から回収されたトナーは粉
体状態で収容される。

しかしながら、粉体状態のトナーの集合には、容積にし
て約６０〜７０％の空気が含まれ、実質的に容積の約３
０〜４０％しかトナー粒子が存在しないものである。

一方、近年、感光体ドラム、現像装置、帯電チャージャ
、クリーニング装置等の各ユニットを一体化したプロセ
スキットを画像形成装置に着脱自在とし、前記プロセス
キットを交換することにより作成する画像の色、画質等
を変えるようにしたものでは、各構成ユニットの耐用寿
命が同一であることが望ましい。その理由は、例えば、
クリーニング装置の耐用寿命が他のユニットに比べて短
ければ、該クリーニング装置の寿命によってプロセスキ
ットそのものの寿命が決定されてしまい、まだ使用可能
な感光体ドラム等を無駄に廃棄しなければならないとい
う事態が生じるからである。

ところが、前述したように、従来のクリーニング装置で
は、トナーを粉体状態で収容するようにしているため、
該クリーニング装置の耐用寿命をその他のユニットと同
一にしようとすれば、著しくクリーニング装置が大きく
なり、プロセスキット及びこれを収容する画像形成装置
の大型化を招来するという問題点を有していた。

また、前記形態のクリーニング装置（５０）の側部に、
転写されたトナーをシートに熱定着する定着装置が配置
されている場合、該定着装置の熱によって空間（５５）
内の粉体トナーが溶融し、これが送り羽根（５６）に付
着して固化することにより、送り羽根（５６）の駆動系
に余分な負荷がかかり、駆動系や送り羽根（５６）を損
傷するという問題点を有していた。

さらに、別形態のクリーニング装置として、静電潜像担
体から回収したトナーを回収ボトルに搬送するようにし
たものが提供されており、この種のものでは、クリーニ
ング装置と回収ボトルとを連絡する搬送路に搬送コイル
又はコンベアを配置し、これを回転してトナーを搬送す
るようにしている。

しかしながら、このものでも、トナーは粉体状態で、し
かも非常に軽いものであるため、搬送コイル、コンベア
の高速回転しなければ、トナーを良好に搬送出来ない。

また、回収ボトルを取り出すとき、そのとき発生する振
動により、搬送路の端部に付着したトナーや搬送路内部
のトナーが外部に落下して、オペレータの手や衣服、又
は画像形成装置の内部を汚すという問題点を有していた
。

（問題点を解決するための手段） 本発明は、前記問題点を解決するためになされたもので
、一実施例を示す第１図を参照して説明すると、静電潜
像担体の表面に残存するトナーを回収するクリーニング
装置（１）において、ｉ、前記静電潜像担体［感光体ド
ラム］（１０ｏ）の表面に接触してトナーを除去する第
１の除去手段［ブレード］（１１）と、 ｉｉ、前記除去されたトナーと接触しつつ回転するロー
ラ［回収ローラ］（８）と、 ｉｉｉ　、該ローラ（８）の側部に形成された収容部（
３）と、 ｉｖ、前記ローラ（８）の表面に保持されたトナーを前
記収容部（３）に掻き落とす第２の除去手段［スクレー
パコ（９）と、 ■、前記ローラ（８）の回転方向［矢印（ｂ）方向］に
対して、前記第２の除去手段（９）の下流側で、かつ、
前記ローラ（８）がトナーと接触する位置よりも上流側
で、前記ローラ（８）の表面にトナーと親和力を有する
不揮発性物質を供給する供給手段（１４）と、 を設けた乙のである。

（作用） 前記構成を備えたクリーニング装置（りでは、静電潜像
担体（１００）に転写後ら残存ずろトナーは、静電潜像
担体（１００）の回転に居づいて第１の除去手段（１１
）によって掻き取られろ。

一方、ローラ（８）の表面には、供給手段（１４）より
トナーと親和力を有する物質、例えばシリコンオイル等
が供給され、前記ローラ（８）と接触する前記回収され
たトナーは、ローラ（８）の表面保持される。

ローラ（８）の表面に保持されたトナーは、その回転に
基づいて搬送され、第２の除去手段（９）にてローラ表
面から除去され、前記物質とともに収容部（３）に収容
される。

そして、前記物質はトナーの粒子間に浸透し、これら間
に存在する空気を押し出すとともに、前記物質の表面張
力によりトナー粒子同士の間隔が狭くなり、密なるトナ
ーの集合体を形成する。

（実施例） 以下、添付図面を参照して本発明を説明する。

第１図は、本発明の第１実施例を示し、クリーニング装
置（１）において、ケーシング（２）の後部［感光体ド
ラム（＋００）と反対側］には、トナー収容部（３）、
前部にはトナー回収部（４）が形成され、両者は上部仕
切壁（５）と下部仕切壁（６）との間に形成された開口
部（７）を介して連絡されている。

また、トナー回収部（４）には、開口部（７）に対向し
て回収ローラ（８）が配置され、該回収ローラ（８）は
矢印（ｂ）方向に回転駆動可能としてあり、回収ローラ
（８）と対向する下部仕切壁（６）はローラ（８）の外
周面と平行に形成され、両者の間には微小ギャップが形
成されている。

さらに、上部仕切壁（５）の後壁にはスクレーパ（９）
が設けてあり、その先端は開口部（７）に伸張され、回
収ローラ（８）の外周面に接触させである。

さらにまた、ケーシング（２）の前部にはトナーこぼれ
防止部材（！５）が設けである。

トナー回収部（４）の上にはカバー（ｌＯ）が着脱自在
に取り付けられ、その前部にはブレード（ｌりが設けて
あり、該ブレード（１１）の先端は感光体ドラム（１０
０）の外周部に圧接させである。

また、カバー（ｌＯ）とケーシング（２）及び回収ロー
ラ（８）との間には、空間部（■２）及び外部に面する
段部（１３）が形成されている。そして、前記空間部（
１２）及び段部（Ｉ３）には多孔性部材（１４）が配置
され、該多孔性部材（１４）には、トナーと親和力を有
する不揮発性の物質が含浸されている。

前記多孔性部材（１４）としては、スポンジ、不織布等
が使用され、前記不揮発性の物質としては、クリーニン
グ装置（１）の側部に定着装置が配置された場合には沸
点約２００℃以上のものが好ましく、例えば、シリコン
オイル、モーターオイル、ラウナー浦、スピンドルオイ
ル、グリース、樹脂用グリース等が使用される。

前記不揮発性物質は、第１図のように組み立てられたク
リーニング装置（１）に対して、段部（１３）から流し
込んで多孔性部材（１４）に含浸させるか、又は、予め
不揮発性物質を含浸した多孔性部材（１４）をカバー（
ｌＯ）とケーシング（１）の間にセットするようにして
もよい。ただし、前者の方が、不揮発性物質で周囲を汚
すことは少ない。

以上の構成からなるクリーニング装置（１）では、転写
工程を通過した感光体ドラム（１００）の表面に付着し
ているトナーは、感光体ドラム（１００）の回転に基づ
いてブレード（１１）で掻き取られ、トナー回収部（４
）内に落下する。なお、ケーシング（２）と感光体ドラ
ム（１００）との隙間はトナーこぼれ防止部材（１５）
により遮蔽されているため、トナーが外部に帰れ出るこ
とはない。

一方、回収ローラ（８）は矢印（ｂ）方向に回転し、そ
の外周部は多孔性部材（！４）と摺動しつつ不揮発性物
質が薄く塗布される。

従って、トナー回収部（４）に回収されたトナーは、回
収ローラ（８）の表面に不揮発性物質を介して付着し、
その回転に従って開口部（７）に搬送され、スクレーパ
（９）によって掻き取られ、トナー収容部（３）内に収
容される。なお、回収ローラ（８）と下部仕切壁（６）
との間には微小ギャップが形成されるでいるため、回収
ローラ（８）に保持されたトナーは何ら障害なくそこを
通過して行く。

スクレーパ（９）との対向部を通過した回収ローラ（８
）の表面は、再び多孔性部材（１４）との対向部におい
て不揮発性物質の供給を受ける。

一方、トナー収容部（３）に回収されたトナーは不揮発
性物質と混じり合った状態で存在し、トナー粒子間に不
揮発性物質が介在し、その表面張力によりトナー粒子の
間隔は狭くなる。

このため、トナー粒子が不揮発性物質を含むことなく単
独に集合した状態の容積よりも一段と容積が減少する。

具体的に、通常の状態で置かれている粉体トナ−１１０
ｃｃにシリコンオイル３０ｃｃを滴下して２４時間放置
したところ、両者を合わせた容積は６０ｃｃに減少した
。即ち、トナーの容積は粉体状態の約５５％に減少した
。また、前記シリコンオイルを含浸したトナーに、粉体
トナーを５ｇ［容積に換算して１５ｃｃ］を追加したと
ころ、該トナーにも緩やかにシリコンオイルが染みわた
り、それ以上のトナーを含んでも、トナー粒子間にオイ
ルが染み渡る余力を残していることが判明した。

従って、前記構成のクリーニング装置（１）では、トナ
ー収容部（３）内に、その内部容積の約２倍の粉体トナ
ーを収容することができる。

ところで−１前記実施例では、ケーシング（１）とカバ
ー（１０）との間に多孔性部材（１４）を介在し、これ
に不揮発性物質を含浸させるものとしたが、これに限ら
ず、第２図に示す第２実施例、第３図に示す第３実施例
のようにしてもよい。

第２実施例のクリーニング装置（１）は、ケーシング（
２）とカバー（１０）とで形成される空間（２０）に、
回収ローラ（８）と接触して従動回転する塗布ローラ（
２２）を設け、段部（２Ｉ）に収容した不揮発性物質を
その外周に保持し、これを回収ローラ（８）の外周部に
塗布するようにしたものである。

なお、前記塗布ローラ（２２）は供給ローラ（８）と微
小間隔をもって非接触状態で独自に回転駆動するように
してもよい。

次に、第３実施例のクリーニング装置（１）は、不揮発
性物質として融点が比較的低く、常温状態では固体を呈
する脂肪酸、具体的には、ラウリン酸、ステアリン酸、
ミリスチン酸、パルミチン酸等を使用するもので、ケー
シング（２）とカバー（ｌＯ）とで形成される空間（３
ｏ）に、回収ローラ（８）の外周面に接する様に前記脂
肪酸（３１）を封入するとともに、空間を覆うキャップ
（３３）との間にスポンジ等の弾性体（３２）を介在し
て、前記脂肪酸（３１）を回収ローラ（８）の外周部に
押し付け、該回収ローラ（８）の回転に基づいてその表
面に前記脂肪酸（３りを塗布するようにしたものである
。

そして、このように、脂肪酸（３Ｉ）を使用したクリー
ニング装置（りは、その側部に定着装置（図示せず）を
設けたときに有効で、回収されたトナーは前記脂肪酸（
３１）とともにトナー収容部（３）に収容され、前記脂
肪酸（３１）が定着装置の熱で溶融することにより粉体
トナーの粒子間に染みわたり、トナーの容積が減少され
る。

続いて、以上の第１から第３実施例のクリーニング装置
（１）では、トナーと不揮発性物質をケーシング（２）
内に収容するものとしたが、第４図に示す第４実施例の
ように、トナー収容部（３）に搬送コイル（４０）又は
コンベア等の搬送手段と設け、回収されたトナーを図示
しない搬送路を介して回収ボトル等に送り込むようにし
てらよい。

この場合、トナーは単なる粉体でなく不揮発性物質と混
合状態で搬送されるため、搬送コイル（４０）等の搬送
力を受は易く、これを低速回転させても容易に搬送する
ことができろ。また、回収ボトルを外すときに搬送路に
振動が加わっても、トナーは不揮発性物質と混在してい
るため、空中に飛散することはないし、落下する確率も
低く、オペレータの手や衣服を汚すこともない。

なお、以上の実施例では、クリーニング装置（Ｉ）にお
いて、回収ローラ（８）は図面上で時計回り方向に回転
させるものとしたが、回収ローラ（８）を図面上で反時
計回り方向に回転させ、スクレーパ（９）を下部仕切壁
（６）に設けるとともに、回収ローラ（８）の下面に不
揮発性物質を供給するようにしてもよい。

また、前記不揮発性物質としては前記実施例で挙げたも
のに限られるものでなく、要するにトナーと親和力を有
する不揮発性のものであれば何でもよい。

（発明の効果） 以上の説明で明らかなように、本発明にかかるクリーニ
ング装置によれば、静電潜像担体の表面から回収された
トナーは、これと親和力を有する不揮発性物質とともに
収容され、該不揮発性物質がトナーの粒子間に浸透する
とともに、表面張力に基づきそれらの間隙を狭め、粉体
状態の約半分の容積なることから、実質的にクリーニン
グ装置のトナー収容能力が向上する。

したがって、クリーニング装置の他に、感光体ドラム、
現像装置等を一体的に組み込んだプロセスキットにあっ
ては、その耐用寿命を長くすること、又プロセスキット
の小型化を図ることができる。

また、クリーニング装置に収容されたトナーを回収ボト
ルに搬送する形態のものでは、トナーは不揮発性物質と
ともに搬送されるため、搬送路の端部からトナーが粉煙
となって飛散したり又は落下して、周辺機器を汚染する
ということもなく、清潔な環境を維持することができる
。

さらに、本発明にかかるクリーニング装置では、不揮発
性物質として液状のものを使用すれば、トナー収容部に
攪拌羽根の如き部材を設ける必要はないし、たとえ攪拌
部材を設け、クリーニング装置の側部に定着装置を配置
した場合でも、該定着装置からの熱によってトナーが溶
融することがあっても、これがそのまま攪拌羽根等に付
゛着することは少なく、トナーが常温状態に戻っても、
これによって搬送羽根等の駆動系に余分な負荷をかける
ことはない。

【図面の簡単な説明】

第１図から第４図は本発明にががるクリーニング装置を
示す断面図で、第１図は第１実施例、第２図は第２実施
例、第３図は第３実施例、第４図は第４実施例を示し、
第５図は従来のクリーニング装置の断面図を示す。 １・・・クリーニング装置、　　２・・・ケーシング、
３・・・トナー収容部、　　　　４・・・トナー回収部
、訃・・回収ローラ、　　　　　９・・・スクレーバ、
ＩＯ・・・カバー、　　、　　　１１・・・ブレード、
１３・・・多孔性物質、　　ｌｏｏ・・・感光体ドラム
。 特許出願人　ミノルタカメラ株式会社

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）静電潜像担体の表面に残存するトナーを回収する
   クリーニング装置において、 前記静電潜像担体の表面に接触してトナーを除去する第
   １の除去手段と、 前記除去されたトナーと接触しつつ回転するローラと、 該ローラの側部に形成されたトナー収容部と、前記ロー
   ラの表面に保持されたトナーを前記収容部に落とし込む
   第２の除去手段と、 前記ローラの回転方向に対して、前記第２の除去手段の
   下流側で、かつ、前記ローラがトナーと接触する位置よ
   りも上流側で、前記ローラの表面にトナーと親和力を有
   する不揮発性物質を供給する供給手段と、 を設けたことを特徴とするクリーニング装置。