JPH01273083A - 画像形成装置のクリーニング装置 - 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】 技術公国 本発明は複写機、ファクシミリ、プリンター等の画像形
成装置のクリーニング装置に関するものである。

従来技術 複写機のクリーニング装置において、感光体表面に接す
るようにファーブラシを設け、そのファーブラシにロー
ラやブレードを接触してファーブラシよりトナー等を除
去するようにしたものは例えば特開昭５９−１００４８
０号公報、特開昭５６−１３７３７８号公報等により知
られている。

又２つのファーブラシを感光体に接するように設けたも
のが例えば特開昭５８−１８６７７９号公報により知ら
れている。

斯かる従来のクリーニング装置ではトナーを主成分とす
る付着物の発生いわゆるフィルミングの発生をしやすい
という問題点があった。

旦煎 本発明は上記の従来の問題点を解消し、感光体表面のト
ナー並びに異物や表面層付着物を確実に除去できるクリ
ーニング装置を提供することを目的とする。

構成 本発明は上記の目的を達成するために、第１には微細な
研摩粒子が内部に分散され感光体に付着するトナーと同
極性に帯電される導電性軟質ローラと、導電性繊維から
なりトナーと逆極性のバイアス電圧を印加されるファー
ブラシとを有し、感光体の表面に先ず前記導電性軟質ロ
ーラを同方向に移動するように摺接し、次いで前記ファ
ーブラシを接触し、電気的吸着力により感光体上のトナ
ー等を除去することを特徴とする。

更に第２には感光体の表面に先ず前記ファーブラシを接
触し、感光体上のトナーを吸着除去し、次いで前記導電
性軟質ローラを同方向に移動するように摺接し電気的に
除去不能なトナーの吸着除去及び付着物の摺擦除去並び
に感光体の研摩を行うことを特徴とする。

本発明の構成及び作用の詳細を以下に図に示す実施例に
基づいて説明する。

第１図において、像担持体１、例えば感光体は図示しな
い公知の作像プロセスにより、帯電、原稿像の濃淡に応
した露光、現像手段による電荷像の現像が行われ、トナ
ーが感光体に付着する。トナー像は転写紙上に転写され
、転写紙上のトナーは定着手段により定着された後機外
に排出される。

転写後感光体上には転写されなかったトナー粉（一般に
現像で消費されるトナー量の２０〜３０％といわれる）
及び転写紙外に作成されたトナー像（例えば現像能力の
チエツク用にヘタのバク−ンを作り濃度判別するため）
、及びジャムレジストずれ等のために感光体上に転写さ
れずに残ったトナー粉（これ等の残存トナーを総称して
転写トナーという）が付着した状態でクリーニング装置
２の所に送られる。

クリーニング装置２には導電性軟質ローラ３が感光体１
に摺接しており、摺接点においては感光体１とクリーニ
ング装置２の軟質ローラ３が同方向に移動するように軟
質ローラ３が第１モータＭ１により回転される。軟質ロ
ーラ３には導電性を確保するためにカーボンを分散させ
、又微細な研摩粒子を分散させ感光体１と軟質ローラ３
が当接摺擦することにより感光体上に付着したフィルミ
ングを削り落とすことができる。研摩粒子としては炭化
珪素等を用いるのがよい。

感光体１として例えばセレンドラムを用い、正電位の潜
像を負帯電トナーで現像する場合には、軟質ローラ３は
トナーと同極性になるように電源４により電位が与えら
れる。軟質ローラ３の電位により感光体１及びトナーは
負極性に帯電される。

−４＝ 感光体１には感光体１の移動方向において軟質ローラ３
の下流にファーブラシ５が接触するように配置されてい
る。ファーブラシ５は感光体１との接触点にいて感光体
１とは逆方向に移動するように矢印方向に第２モータＭ
２により回転される。

ファーブラシ５には電源６により例えば正極性のバイア
ス電圧を印加されるローラ７が接触配置され、ファーブ
ラシ５には正極性電位が生じる。

したがって感光体１上の負極性に帯電されたトナーがフ
ァーブラシ５に吸着されやすくなっている。

ローラ７はファーブラシ５との接触位置でファーブラシ
とは反対方向に動くように第３モータＭ３により回転駆
動される。

ファーブラシ５により感光体１より吸着除去されたトナ
ー及び他の付着物は導電性ローラフによりファーブラシ
５から電気的に吸着除去され、ローラ７に付着したトナ
ー及び他の付着物はブレード８により掻き取られ、第４
モークＭ４により回転されるトナー回収用部材９により
外部に排出される。

軟質ローラ３の電位により感光体及びトナーを負極性に
帯電するために、軟質ローラ３の抵抗は１０５〜１０８
Ωｃｍ程度にするのが好ましい。

軟質ローラ３への印加電圧と感光体電位との関係は第２
図の曲線Ａに示す如くになる。図において横軸は印加電
圧、縦軸は感光体電位である。感光体の電位を一３００
Ｖ以下（絶対値は３００■以上）にするために印加電圧
は１００ＯＶ以上とするのがファーブラシ５によるクリ
ーニング性において好ましい。

軟質ローラ３は低硬度のゴム、例えばシリコン又はポリ
ウレタンゴムや発泡体で構成される。

軟質ローラ３の回転摺接により感光体１上のトナー、紙
粉その他の付着物が削り落とされ軟質ローラ３に付着す
るが、その付着物は軟質ローラ３に当接するように配置
されたスクレーパブレード１０により軟質ローラ３の表
面から掻き取られる。

スクレーパプレート１０はプラスチンク又は金属で構成
され、金属製の場合は絶縁しておく必要がある。

ファーブラシ５は導電製繊維、例えば炭素分散アクリル
樹脂からなる５Ａ−７（東し製商品名）からなり、軟質
ローラ３によって除去した後感光体１の上の尚残留する
付着物を電気的に吸引除去しやすくする。

クリーニング性能を高い状態で維持するにはファーブラ
シ５に付着するトナーを除去し、常に清浄にしておく必
要があるが、紙粉等が付着してくると、ローラ７からそ
れを除去する例えばゴム製のスクレーパブレード８に紙
粉等がつまってクリーニング性能を低下させる可能性が
ある。ファーブラシでのトナー除去性能を高めるために
摺擦スピードを高めると、つまりファーブラシの回転速
度を高めると、感光体１の上にトナーを主成分とする付
着物によるフィルミングが発生し、画像品質の低下、例
えばポケだ画像やむらによる黒帯状の汚れ等を発生させ
ることになる。この不具合を防止するために、軟質ロー
ラ３を配置し、感光体上の付着物の大半を軟質ローラ３
により取り去るようにする。仮にファーブラシ５により
フィルミ＝７　＝ ングが発生してもすくに軟質ローラ３により取り去るこ
とができ、感光体１を常に良好な状態に維持することが
できる。

変形例を示す第３図においては感光体１の表面に接触配
置されるファーブラシ５に対して軟質ローラ３が感光体
１の移動方向における下流側において感光体１に摺接配
置される。

ファーブラシ５及び軟質ローラ３は夫々第１回の例とは
反対側に回転される。ファーブラシ５は感光体１に対し
周速差をもった状態で回転される。

ファーブラシ５は導電性繊維により形成され、例えばア
クリル系の東し製品５Ａ−７、レーヨン系のユニチカ製
ＲＥＣ等固有抵抗値が１０５〜１０ＩＩＱｃｍの材料よ
りなる。ファーブラシ５には電ｌｌＩ！１１によりトナ
ーの極性と逆極性のバイアス電圧が印加される。

第４回の曲線Ａに示すように感光体１とファーブラシ５
との間の電位差を５００Ｖ〜７００■にすることにより
未転写トナーの吸着除去が良好に行われる。回において
横軸は感光体とファーブラシ間の電位差Ｖを、縦軸はト
ナー除去性すなわちクリーニング性の良悪の状態を示す
。感光体１がセレンドラムの場合にはトナーが負極性の
ためバイアス電圧は正極性とする。

ファーブラシ５にはローラ７が接触配置され、ファーブ
ラシ５とは反対方向に回転され、電源６によりトナーと
は逆極性のバイアス電圧が印加され、ファーブラシより
更に高い電位例えば約２００Ｖ〜３００■高い電位に印
加される。これによりファーブラシ５に付着したトナー
（例えば負極性）が電気的にローラフに吸着する。ロー
ラ７に吸着したトナーはポリウレタン等よりなる薄板ブ
レードとして形成されたブレード８により掻き取られロ
ーラ、コイル状部材又はスパイラル状部材等からなる回
収部材９により排出される。

第４図の曲線Ａに示すように感光体とファーブラシとの
間の電位差が大きい程ファーブラシとの間の電位差が大
きい程ファーブラシ５のクリーニング能力は良好である
が、逆にファーブラシから感光体１に接触するときにフ
ァーブラシから感光体１に電流が流れ、そこにあるトナ
ーは（−）から（＋）に反転帯電するためファーブラシ
５に静電的に吸着されずに感光体１の上に付着して地汚
れとなってしまう。地汚れを生じる傾向は曲線Ｂに示す
如くである。この問題を解決するためにファーブラシ５
の下流に同様に第２のファーブラシを設はファーブラシ
５とは逆のバイアス電圧を印加する方法もあるが、トナ
ーの第２のブラシへの吸着性は良いが、感光体上にブラ
シの摺擦或いは転写紙の摺擦等により付着した付着物、
いわゆるフィルミングの除去は困難であり、画質の劣化
により長期使用が困難である。これに対し第３図に示す
ようにファーブラシ５の下流に炭化珪素等の研摩剤を含
む導電性軟質ローラ３を設け、電線４によちり直接又は
スクレーパブレート１０を介してファーブラシ５とは逆
極性のバイアス電圧を印加するように構成すると、ファ
ーブラシ５を通過した正極性のトナーを軟質ローラ３に
静電的に吸着することができる。

軟質ローラ７としてはシリコンゴム又はポリウレタンゴ
ム等からなり１０５〜１０８の固有抵抗値を有するロー
ラを用い、感光体と接触し、しごき作用をすることによ
り感光体１上のトナーのみならず他の種類の付着物例え
ばフィルミングも除去できるようにする。更には軟質ロ
ーラ７が研摩剤を含むので感光体１に対する研摩作用を
行うこともできる。

軟質ローラフに吸着した付着物はスクレーパブレード１
０により軟質ローラ７から掻き取られ回収部１２に回収
されるスクレーパブレード１０としては導電性を有する
金属板を用いることができる。

第４図に示すようにファーブラシ５による未転写トナー
除去性すなわちクリーニング能力は曲線Ａで示すように
クリーニング前の感光体電位がＯＶに近い程良好である
が、逆に曲線Ｂで示すように地汚れに対しては不利であ
る。図において横軸は感光体電位、縦軸は良悪の程度を
示す。これに対し第３図に示す実施例により、ファーブ
ラシ５により地汚れを生じても未転写トナーよりは量が
少ないので軟質ローラ３によりトナーは容易に除去する
ことができる。したがってクリーニング前に感光体の電
位及びトナーの極性制御のために清掃用コロトロン等を
設けなくても十分クリーニング性能を良好にすることが
可能である。

第３図の例でファーブラシ５に電源４により直接バイア
ス電値を印加する構成は省略することもできる。

涜果 本発明により主クリーニング手段としてのファーブラシ
の前又は後に軟質ローラを設けることによりブラシクリ
ーニング性能を高めることができ、しかもフィルミング
等を防止し、感光体を長期間安定して再使用可能とする
ことができる。

本発明によりクリーニング前に清掃用コロトロン等を用
いずにクリーニング能力を高めることができ、低コスト
、省スペースのクリーニング装置の提供を可能にした。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るクリーニング装置の説明＝　１２
− 図、第２図は印加電圧と感光体電位の関係を示す図、第
３図は別の実施例の説明図、第４図は感光体とファーブ
ラシ内の電位差とクリーニング能力及び地汚れとの関係
を示す図、第５図は感光体電位とクリーニング能力及び
地汚れとの関係を示す図である。 １・・・感光体　　　　２・・・クリーニング装置３・
・・軟質ローラ　　４・・・電源 ５・・・ファーブラシ　６・・・電源 （は力）１６ノ 搦　　−（−幅ン 一１０６５−

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）トナー像を形成する感光体表面をクリーニングす
   る画像形成装置のクリーニング装置において、 微細な研摩粒子が内部に分散され感光体に付着するトナ
   ーと同極性に帯電される導電性軟質ローラと、導電性繊
   維からなりトナーと逆極性のバイアス電圧を印加される
   ファーブラシとを有し、感光体の表面に先ず前記導電性
   軟質ローラを同方向に移動するように摺接し、次いで前
   記ファーブラシを接触し、電気的吸着力により感光体上
   のトナー等を除去することを特徴とする画像形成装置の
   クリーニング装置。
2. （２）トナー像を形成する感光体表面をクリーニングす
   る画像形成装置のクリーニング装置において、 微細な研摩粒子が内部に分散され感光体に付着するトナ
   ーと同極性に帯電される導電性軟質ローラと、導電性繊
   維からなりトナーと逆極性のバイアス電圧を印加される
   ファーブラシとを有し、感光体の表面に先ず前記ファー
   ブラシを接触し、感光体上のトナーを吸着除去し、次い
   で前記導電性軟質ローラを同方向に移動するように摺接
   し電気的に除去不能なトナーの吸着除去及び付着物の摺
   擦除去並びに感光体の研摩を行うことを特徴とする画像
   形成装置のクリーニング装置。