JPH0131630B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、電子複写機等におけるクリーニング
装置に関するものである。

画像担持体（例えば感光体）に形成されたトナ
ー像を転写シートに転写する形式の電子複写機ま
たは静電記録装置においては、転写後の画像担持
体にトナーが残存するため、これを清掃して次の
複写画像に汚れを生ぜせしめないようにする必要
がある。

このような被清掃体である画像担持体を清掃す
るために、従来からブレードを用いたクリーニン
グ装置が知られている。このブレードを備えたク
リーニング装置は、ブレードエツジを所定圧力で
画像担持体へ圧接し、画像担持体の移動に伴つて
残留トナーを掻き落す構成上、残留トナーがブレ
ードのエツジに沿つた左右方向へ移動し、そのト
ナーが画像担持体の両端から飛散した。このよう
な飛散が起ると例えばチヤージヤー等が汚れたり
し、異常画像発生の原因となる問題があつた。

上記のような問題を解消するため、各種防止手
段が提案されており、その例を第１図に示す。

第１図ａは、ブレード１０２の両端に耳１０３
を取付け、この耳１０３が感光体ドラム１０１の
両端面の若干外側に位置するよう配設している。

第１図ｂは、感光体ドラム１０１の幅よりも両
端が飛び出る長さのブレード１０２を配設し、感
光体ドラム１０１の側面上にてブレードに切り込
み１０４を形成している。

第１図ｃは、ブレード１０２を感光体ドラム１
０１の幅より短かく形成し、ブレードの両端にド
ラムに当接するスポンジ等で作られたシール部材
１０５を配設している。

このように構成したトナー飛散の防止手段は、
確実なものとは言えず、夫々欠点を具備してい
る。例えば、第１図ａ及びｂに示す防止手段は、
トナーが耳及びブレード側部に押えられドラムか
ら飛び出てしまうことはないが、耳及びブレード
側部から漏れ落ちるようにしてトナーが飛散する
ことは避けられない。また、第１図ｃに示す防止
手段は、第１図ａ及びｂに較べトナーの飛散を防
止できるが、連続コピーまたは黒部分の多いコピ
ーのときには、トナーの移動圧力が増大し、トナ
ーの飛散が発生する。これは、シール部材１０５
を強力にてドラムに圧接させることにより防止可
能であるが、ドラムの損傷、摩擦熱によるドラム
の破壊（セレン感光体では、結晶化）及びトナー
融着による感光体ドラム及びシール部材の破壊等
の二次弊害を起すという欠点があつた。

本発明は、上述した従来の欠点を除去し、ブレ
ードを備えても上記したトナー飛散を確実に防止
できるクリーニング装置を提供することを目的と
する。

以下、本発明の実施例を添付図面に従つて説明
する。

第２図において、符号１は感光体ドラムとして
構成された画像担持体であり、この感光体ドラム
１は図示してない機枠に回転可能に支承され矢印
Ａ方向へ回転する。ドラム１の周りには、帯電、
露光、現像、転写の各装置（図示せず）が配設さ
れ、転写後に感光体ドラム１に付着した残留トナ
ーは、本発明に係るクリーニング装置２によつて
清掃される。

第２図及び第３図において、クリーニング装置
２は感光体ドラム１に沿つて延びるケーシング３
を有し、このケーシング内には、回転するドラム
１の表面に先端（エツジ）をドラム軸線と平行に
当接してトナーを掻き落すブレード４と、ドラム
１の表面に接しかつ矢印Ｂ方向へ回転してトナー
を拭き取るフアーブラシ５と、ブレード４で掻き
落されるトナーのトナー留りを防止し、トナーの
移送を安定、増進させ得るアジテータ６と、フア
ーブラシ５に拭き取られたトナーを吸着して捕集
するトナー捕集装置７と、ブレード４及びフアー
ブラシ５により清掃されたトナーをケーシング外
へ排出するトナー排出用スクリユー８として構成
されたトナー排出手段とが配設されている。ケー
シング３と、これに内設された上記諸要素４、
５、６、７、８は一つのユニツトを成している。

上記ブレード４は弾性材料、例えばゴムで作ら
れ、ドラム１のほゞ全幅より短かいがそれ近くに
亘つて当接できる細長形に構成されている。この
ブレード４は、ブレードホルダー９に保持され、
ブレーホルダー９はホルダー本体１０と、このホ
ルダー本体１０にブレード押し付け固定する押え
部材１０ａとから成り、押え部材１０ａはねじに
よりホルダー本体に着脱可能に固定されている。
ホルダー本体１０は、支軸１１に固着され、支軸
１１は第３図に示す如く、ケーシング３の各端
壁、即ち第１ケーシング端壁１２、第２ケーシン
グ端壁１３とに夫々形成された軸受孔に夫々支承
されている。

上記フアーブラシ５は、駆動するロール１４
と、このロールに無数の植毛された毛１５とを有
し、毛１５は導電性繊維、レーヨン等より作られ
ている。そしてフアーブラシ５はブレード４より
も若干長くドラム１のほゞ全幅に亘つて毛が接す
るように構成されている。フアーブラシ５をドラ
ム１の幅方向にてブレード４よりも長くすること
により、後述するブレード両端側より発生するク
リーニングもれを防止する用をなす。ロール１４
は、第１、第２ケーシング端壁１２，１３に夫々
回転自在に支承された支軸１６にネジにより固定
されている。

上記アジテータ６は、第２図に示すようにブレ
ードクリーニング部の近傍へ延びる舌１７ａを有
する揺動板１７と、この揺動板を支承する支承部
材１８とを有し、この支承部材は、第３図に示す
ように両端にて弾性板１９を介して第１、第２ケ
ーシング端壁１２，１３に固定されている。この
場合、弾性板１９は板ばね材、例えばステンレス
板より作られ、本実施例では上記揺動板１７及び
支承部材１８もステンレス板で作られている。

このアジテータ６は、後述する駆動系と駆動連
結されたアジテータ揺動手段２０により、揺動さ
れる（第３図参照）。このアジテータ揺動手段は
上記弾性板１９に一端を固定された作動ピン２１
と、この作動ピンを軸方向における往復運動を行
い得るカム体２２とを具備し、作動ピン２１は第
１ケーシング端壁１２に形成された案内孔１２ａ
に遊嵌されてカム体２２に他端が当接している。
カム体２２の作用面は、斜面に形成され、弾性板
１９が垂直状態のとき、即ち弾性板１９が弾性変
形されていねい状態のとき、作動ピン２１の他端
がカム体２２の最遠部、即ち第３図において最右
側部に当接するように設定されている。そして、
カム体２２が駆動系により回転されるとき、カム
体２２により作動ピンは弾性板１９の作用に抗し
て第３図の左方へ移動し、カム体２２が１回転す
ると弾性板１９の作用により、再び初期の位置に
復帰する。

上記フアーブラシ５に拭き取られたトナーを吸
着して捕集するトナー捕集装置７は、特に第２図
に示すようにフアーブラシに拭き取られこれに付
着したトナーを叩き落すフリツカー部材２３と、
このフリツカー部材に落されたトナーを静電吸着
する吸着ローラ２４と、吸着ローラ２４に吸着し
ているトナーを剥ぎ取るピツクオフ部材２５とか
らなり、上記フリツカー部材２３はケーシング３
に固定または一体化されている。吸着ローラ２４
は、フリツカー部材２３の近傍に配設され、後述
する駆動系により第２図において時計方向に回転
する。この吸着ローラ２４には、トナー電荷と逆
極性のバイアスが印加され、フリツカー部材で落
されたトナーが静電吸着される。ピツクオフ部材
２５は一端を固定し、その他端側自由端縁が吸着
ローラ２４周面の全幅に亘つて圧接し、吸着ロー
ラ２４に付着したトナーを剥し取る。このピツク
オフ部材２５は弾性材料例えばゴムで作ることが
望ましい。

ケーシング３の底部には、トナー排出用スクリ
ユー８が配設されている。このスクリユーは、一
端第１ケーシング端壁１２に回転自在に支承さ
れ、他端は第２ケーシング端壁１３に固定された
円筒２６に嵌合されてその先端の排出口２６ａま
で延在している（第３図参照）。この円筒２６の
径はスクリユー８の径より若干大きい程度に設定
され、この構成により、ケーシング内に起る正
圧、即ちフアーブラシ５の回転による正圧を減圧
し、排出口２６ａでのトナー飛散を防止してい
る。なお、排出口２６ａには例えばトナー収容箱
（図示せず）が設置されている。

上記の如き諸要素と共にユニツトを成したケー
シング３には、トナーがケーシング外へ洩出する
ことを防止する必要がある。特にブレード４で掻
き落されるトナーは第４図に示すように感光体ド
ラム１の移動方向Ａに対し、ブレードエツジに沿
つて矢印Ｐ方向（図において左右方向）移動作用
を受けることは避けられない。本発明に係るクリ
ーニング装置は、第３図及び第４図に示すように
感光体ドラム１の表面に所定の押圧力で当接する
サイドシール２７として構成されたシール部材が
設けられている。このサイドシール２７は、本例
の場合、ブレード４両端側に夫々２個ずつ設け、
外側のサイドシール２７ａは第１ケーシング端壁
１２及び第２ケーシング端壁１３に夫々固定さ
れ、ドラム１に沿つて延びケーシングのほゞ全長
に亘つて延在している（第６図参照）。他方、内
側のサイドシール２７ｂは、第５図に示すように
ほぼ四角形状に形成され、ブレード４のドラム当
接位置付近にのみ存在している。

サイドシール２７ａ及び２７ｂは、その間に第
３図及び第４図に図示する如く、ドラム１に対し
て開放する空間部２８を形成するように配設され
ている。なお、サイドシール２７ａ及び２７ｂ
は、例えばスポンジ等の弾性材料で作ることが好
都合である。

上記の如く構成したクリーニング装置は、第４
図の矢印Ｐで示すトナーの移動に際し、そのトナ
ーは、内側のサイドシール２７ｂで止められケー
シング３内へ落下する。しかしながら、連続コピ
ーまたは黒部分の多いコピーを得た場合はトナー
の矢印Ｐ方向における移動圧力が増大し、この内
側サイドシール２７ｂをトナーがすり抜けてしま
う。これを防止するには、サイドシール２７ｂの
ドラムへの押圧力を増強することで可能となる
が、これでは上記説明したように種々の二次弊害
を招く。

本発明に係るクリーニング装置は、内側サイド
シール２７ｂをすり抜けたトナーが空間部２８に
導かれ、ここで大幅にトナー移動圧力を減圧され
る。従つて、内側サイドシール２７ａをすり抜け
たトナーの殆んどは自然落下し、またこの位置に
ドラム１に付着したままであつても、上記フアー
ブラシ５で清掃される。また、空間部２８に入り
込んだトナーには更に矢印Ｐ方向の移動圧力を受
けるが、この圧力は大幅に減圧されているので、
外側のサイドシール２７ａによりケーシング外へ
のトナー飛散は確実に防止される。

かくして、ケーシング３の外へその側部から洩
れるトナーは防止されるが、ブレード４によつて
落されたトナーは、落下防止シール２９により、
その飛散が防止される。この落下防止シール２９
は、弾性材料、例えばゴムで作られ、ドラム１の
ほゞ全長幅に亘つてこれと平行に延在し、そして
その先端がドラム表面に当接している。

ケーシング３は、機枠（図示せず）に脱着自在
に取付けられ、この場合、ケーシング３の上端に
ガイドレール３０が固定され、このガイドレール
３０は機枠（図示せず）に設けられたガイド部材
３１の案内溝３１ａに係合されてケーシング３の
出入れを可能としている。

上記ブレード４は、常時ドラム１に圧接させる
必要はなく、少なくとも複写工程時に圧接させる
だけで用は足りる。このため、本発明に係るクリ
ーニング装置はブレード４のドラム１への圧接と
圧接解除とに切換えられ得る加圧手段を設けてい
る。

第３図において、上記ブレードホルダー９を固
定した支軸１１には、第２ケーシング端壁１３の
ケーシング外側にて第１加圧レバー３３が固定さ
れ、この加圧レバーの一端には加圧解除用のバネ
３４が係止されている。第１加圧レバー３３の他
端にはピン３３ａが取付けられ、このピンに下側
から第２加圧レバー３５の一端が当接している。
第２加圧レバー３５は枢ピン３６に枢着され、他
端にピン３７が取付けられている。このピン３７
は、第３加圧レバー３８の一端に形成された係合
溝３８ａに係合されている。第３加圧レバー３８
は枢ピン３９に枢着され、他端には一端を固定し
たバネ４０の他端が係止され、第３加圧レバー３
８を時計方向へ回動習性を与えている。また、第
３加圧レバー３８の他端には、上記バネ４０と反
対方向に作用するバネ４１の一端が係止され、こ
のバネ４１の他端はブレード加圧用のソレノイド
（図示せず）のプランジヤーに係止されている。

上記の如く構成されたブレード加圧手段は、ソ
レノイドが励磁されると、第３加圧レバー３８が
枢ピン３９を中心として反時計方向に回動し、こ
の回動に伴つて第２加圧レバー３５を枢ピン３６
を中心に時計方向へ回動させる。第２加圧レバー
３５が時計方向へ回動すると、その一端（下端
側）が持ち上げられる。このとき、第１加圧レバ
ー３３はバネ３４に抗して支軸１１を中心として
反時計方向へ回動する。この回動は、第１加圧レ
バー３３及びブレードホルダー９は支軸１１に固
定されていることにより、ブレード４がドラム１
に圧接させる。

またソレノイドが消磁されると第３及び第２加
圧レバー３８，３５はバネ４０の作用によつて上
記とは夫々逆の方向に回動し、第３加圧レバー３
３もバネ３４の作用により逆の方向、即ち支軸１
１を中心として時計方向へ回動する。この回動に
よりブレード４はドラム１に離れる。なお、第１
加圧レバー３３には、大径子３３ｂが形成され、
この大径孔３３ｂに第２ケーシング端壁１３に固
定された小径ピン４２が遊嵌され、加圧手段の動
きを規制している。

次に、第３図及び第７図を用いて、フアーブラ
シ５、吸着ローラ２４、アジテータ６、スクリユ
ー９の駆動系について説明する。

第３図及び第７図において、図示しない駆動装
置と駆動連結された駆動軸４３第１歯車４４及び
第２歯車４５が固定されている。第１歯車４４は
ドラム駆動歯車４６と噛み合い、第２歯車４５は
支軸１６に固定されたフアーブラシ駆動歯車４７
と噛み合つている。支軸１６には、第３歯車４８
が固定され、この第３歯車４８に吸着ローラ２４
のローラ軸２４ａに固定された吸着ローラ駆動歯
車４９が噛み合つている。また、第３歯車４８
は、中間歯車５０を介してアジテータ駆動歯車５
１と噛み合い、このアジテータ駆動歯車５１に上
記カム体２２が一体化されている。アジテータ駆
動歯車５１はスクリユー８の軸に固定されたスク
リユー駆動歯車５２と噛み合つている。

上記の如く構成されたクリーニング装置の作動
態様について説明する。

第２図において、転写後の感光体ドラムには若
干のトナーが残存は避けられず、このような残留
トナーはドラム１の回転に伴つてクリーニング装
置２へ到来する。ケーシング３内に入り込んだト
ナーは、その殆んどすべてがブレード４により掻
き落されるが、このとき、トナーの一部は第４図
に示す矢印Ｐ方向の移動圧力が加えられる。しか
し、本発明に係るクリーニング装置は２つのサイ
ドシール２７により空間部２８を形成したことに
より、上述に説明した如く上記圧力に起因するケ
ーシング外へのトナー飛散を防止できる。なお、
この空間部２８はサイドシール２７の数を増加し
て、これを適当数に増やすよう構成してもよい。

ブレード４により掻き落されるトナーはアジテ
ータ６の揺動によつて速やかにスクリユー８へ落
され、スクリユー８へ送られたトナーは、スクリ
ユーの回転に伴つてトナー容器へと排出される。
なお、上記アジテータ６は、揺動板１７の舌１７
ａがブレードエツジ近くに達しており、よつてト
ナーの搬送促進だけでなくブレードエツジ付近に
発生し易いトナー塊の発生防止や第４図の矢印Ｐ
方向の移動圧力の減圧の効果をも有している。

残留トナーは、通常上記の如くして清掃される
時、経時使用によるブレードエツジの摩耗、ドラ
ム表面に凸があるとき、またはトナーが空間部２
８へ入り込んだときには、ブレードクリーニング
がクリーニング不良を起すこととなる。しかし、
このようなクリーニング不良が起つても、これは
フアーブラシ５で確実に清掃される。即ち、フア
ーブラシ５はブレード４のドラム移動方向後方に
配設され、かつフアーブラシ５の幅はブレード４
の両端側に形成された空間部２８よりも長く形成
しているため、このようなトナーはすべて確実に
清掃される。

このフアーブラシ５で拭き取られその毛１５に
捕獲されたトナーは、フアーブラシ５の回転によ
りほゞ半周した所でフリツカー部材２３で叩き落
される。このとき、フリツカー部材２３の近傍
は、トナーの電荷と逆極性のバイアスを印加した
吸着ローラ２４が配設され、フリツカー部材２３
で叩き落されたトナーは吸着ローラ２４に静電吸
着される。吸着ローラ２４は、上記した駆動系に
より第１図において時計方向に回転されており、
吸着されたトナーはピツクオフ部材２５によつて
強制的に剥離され、かくしてトナーは下方へ落ち
る。

ピツクオフ部材２５で落されたトナーは、アジ
テータ６の揺動板１７が舌１７ａと反対側部分に
おいてもケーシング３に近接する位置まで延在し
ているため、スクリユー８の手前で溜まることな
く送られる。このようにフアーブラシ５で拭き取
られたトナーは直ちに排出され、上記毛に溜まる
ことが殆どなく、従つてトナーの飛散もなくな
る。

上記の如く、残留トナーは、ブレード及びフア
ーブラシ５によつて確実に清掃され、清掃された
トナーも速やかにスクリユー８へ送られて排出さ
れる。

以上の如く、本発明に係るクリーニング装置
は、ブレードを備えてもブレード両端側からのト
ナー飛散を解実に防止でき、しかもブレードのク
リーニング不可能な部分はフアーブラシで清掃で
きる。更にブレードとフアーブラシは、一つのケ
ーシング内に配設されているため、トナー排出装
置等を併用でき、比較的コンパクトなクリーニン
グ装置の提供が可能となつた。

なお、本発明は、各種形式のカラー複写機にお
いても当然適用できる。

【図面の簡単な説明】

第１図のａ，ｂ及びｃは、従来のクリーニング
装置におけるトナー飛散防止手段の例を示す説明
図、第２図は本発明に係るクリーニング装置の側
面断面図、第３図は、その展開断面図、第４図は
ブレード部での残留トナーの動きを示す説明図、
第５図はブレード部におけるシール部材を示す説
明用部分側面図、第６図はブレード加圧手段を示
す側面図、第７図は駆動系を示す側面図である。 １……感光体ドラム、４……ブレード、２７…
…シール部材、２８……空間部。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 転写後の画像担持体に付着した残留トナーを
   ブレードで清掃するようにした電子複写機等にお
   けるクリーニング装置において、前記ブレードの
   長手方向幅を画像担持体の移動方向に対して直交
   する幅よりも若干短かく形成し、該ブレドの長手
   方向両端側に夫々画像担持体に当接する複数個の
   シール部材を設け、該シール部材を互に隣り合う
   シール部材間に画像担持体に対して開放する空間
   部を形成するように配設したことを特徴とする前
   記クリーニング装置。 ２ 前記ブレードの画像担持体移動方向手前側に
   アジテータを設け、該アジテータの揺動板の先端
   がブレードの画像担持体当接位置近くまで達して
   いる、特許請求の範囲第１項に記載のクリーニン
   グ装置。 ３ 前記ブレードの画像担持体移動方向後方側に
   残留トナーを拭き取るフアーブラシを設け、該フ
   アーブラシの幅が前記空間部より長く形成してい
   る、特許請求の範囲第１項に記載のクリーニング
   装置。