JPH04204785A - 電子写真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】 〔発明の利用分野〕 本発明は、乾式電子写真装置における感光体等のクリー
ニング装置に関するものである。

〔発明の背景〕

第５図、第６図に従来技術による電子写真装置のクリー
ニング装置の縦断面図を示す。

帯電、霧光、現像、転写のプロセスを経て感光体１の表
面に転写されずに残ったトナー２は、バイアス印加手段
８によりバイアスを印加した導電性クリーニングブラシ
３によって静電的に除去され、バイアス印加手段９によ
り更に高いバイアスを印加したクリーニングロール４に
静電的に付着し、基部をブレードホルダ５に担持された
ゴｌえブレード１−１の所まで運ばれてトナー２はかき
落されて、トナー回収スクリュー７によって装を外に排
出される。

ところが、ブレード先端が摩耗したり、欠損が生じた場
合にはトナーのかき落しが不完全になり、クリーニング
ブラシ３にトナーが再付着してブラシの毛と毛の間にト
ナーの目詰り状態を起こし、感光体表面のトナーに除去
出来なくなるため印刷不良を発生する。

従来技術においては、ゴムブレード１１はウレタンゴム
などを使用し、アルミやステンレスのような金属材質か
らなるクリーニングロール４に圧接して、クリーニング
ロール４の表面に付着したトナーをかき落していたが、 （１）ブレード先端の摩耗が速く、寿命が短いため印刷
量の多い装置でブレードを頻繁に交換する必要がある。

（２）キャリヤや紙粉などの硬い異物によりブレード先
端に欠損を生じ易い。

（３）ゴムブレードの粘性により、ブレードとクリーニ
ングロールの摩擦抵抗Ｆが大きくブレードのめくれが起
こり易い６ （４）上記（１）、（３）により、ブレードのクリーニ
ングロールへの圧接力Ｎを大きく出来ないことと、弾性
体であるため、ブレードとクリーニングロールの間にキ
ャリヤや紙粉などの異物がはさまり易く、トナーのかき
落し不良を生じ易い。

（５）クリーニングロール表面にトナーのこびす付きを
生じやすい。

などの欠点があった。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、上記した従来技術の欠点髪なくし、ク
リーナの耐用寿命を増し、かつページ当たりのランニン
グコストの低減、メンテナンスフリー化を図ることを目
的とする。

〔発明の要点〕

本発明は、金属ブレードは （１）ゴムプレー１〜より耐摩耗性が非常に高い。

（２）ゴムプレートに比べて硬く、また金属ブレードと
クリーニングロールとの圧接力Ｎを大きくできるためＩ
・ナーやキャリヤ、紙粉などの異物がはさまりにくい。

（３）加工により先端の粗さ精度や刃先形状を自由に変
えられる。

等の点に着目し、クリーニングロールに付着したトナー
やキャリヤ、紙粉などの異物を長時間にわたって充分に
除去できるように、金属ブレードの材質や先端の粗さ精
度、刃先形状、クリーニングロールの材質や表面粗さ精
度。ブレードとロールの接触条件等を工夫し、従来技術
における欠点を解決するものである。

〔発明の実施例〕

第１図、第２図、第３図、第４図に本発明による一実施
例を示す。

第１図において、感光体１表面に残留したトナー２は、
ブラシバイアス印加手段８によりバイアスを印加した導
電性クリーニングブラシ３により静電的に除去され、更
に高いバイアス電圧を印加手段９により印加したクリー
ニングロール４に静電的に付着させて、ブレードホルダ
５に担持された金属ブレード６まで運ばれてかき落され
、トナー回収スクリュー７によって装置外に排出される
、という一連の構成４示すものである。

第２図は、第１図における金属ブレード６とクリーニン
グロール４の配設位置関係を示しており、金属ブレード
６とブレードホルダ５に接着し、該ホルダ５の接着面の
軸線Ｙ−Ｙとクリーニングブレード６の先端の法線Ｚ−
１のクリーニング前側の交角θ□がＯ工く９０゛の関係
となるようにホルダ５を傾斜させて配設し、またこのホ
ルダ５から長さ■、たけ突出してさらにクリーニング前
側にたわむブレード６先端の接線と法線Ｚ−Ｚの交角θ
２が０２〉Ｏ１の関係となるようにし、更にクリーニン
グロール４との接点における接線Ｘ−Ｘとブレード６の
先端の法ｍｚ−ｚとの動向Ｏ１がＯ２〈Ｏ３且つ９０″
くθ、＜１８０″となるように配設した例を示している
。

第３図は、第２図においてブレード６とクリーニングロ
ール４が接触する部分の拡大図を示しており、フレード
６の刃先角度φを９０°とした例を示す。

また、金属ブレード６をクリーニングロール４に圧接力
Ｎで接触させ、またブレード６とロール４の摩擦抵抗を
Ｆとすると、それらの合力Ｒのほとんどがロール４の表
面に付着したトナーや異物を除去する力として作用する
。

本実施例において、金属ブレード６に厚さ０．１１の銅
、すす、リンなどの成分よりなるリン青銅板を用い、ま
たクリーニングロール４にステンレスパイプを用いて、
ブレードの硬度をロールの硬度より低くした組み合わせ
とした。また金属ブレード６の先端の粗さ精度を２μｍ
以下にし、クリーニングロール４の表面粗さ精度を３μ
ｍ以下とすることにより、平均粒径１０μｍ、Ｒ小粒系
６μｍのトナーを除去することが出来た。

また、ブレードの突出し長さ工、をＬｏｗ≦Ｌ、≦２０
１１Ｉ１１とし、６０°≦０２≦９０°に設定し、ブレ
ード６のロール４への圧接力Ｎ　＆　５　ｇ　／　ｃｍ
≦Ｎ≦１５ｇ／ｃｓとすることにより、従来技術におい
て、ブレード６の寿命が１００に頁程度であったのに対
し、約１０００に頁まで長寿命化を図ることが出来た。

第４図に本発明の他の実施例となる金属ブレード先端部
の刃先形状の拡大図を示す。

図は金属ブレード６の刃先角度φ、をＯｏくφ１＜９０
”　とすることにより、ブレード６とクリーニングロー
ル４の間にトナーや異物が入り込むのを防止する効果を
更に高めるものである。

また、本実施例では金属ブレード６の材質をリン青銅板
、クリーニングロール４の材質製ステンレスを用いて、
異種の材質の組み合わせで、ブレードの硬度をロールの
硬度より低くした組み合わせを用いたが、ブレード６及
びロール４ともにステンレス材または炭素鋼材などを用
いて、ブレードかロールのどちらかに熱処理や表面処理
などを行うことで、同種の材料を用いて硬度が異なった
組合せにしても良く、また上記の材質の組合せを、ブレ
ード６の材質を熱処理を施した炭素銅材とし、ロールの
材質を銅などとし、ブレードよりロールの硬度を高くし
た組合せでも良い。

本実施例に示したトナーより更に小さい粒径を用いる場
合には、本実施例に示したブレード先端及びロール表面
の粗さ精度を良くする事で除去することができる。

また、ブレードの突出し長さを本実施例より長くしたり
、ブレードの厚さを薄くすることで圧接力Ｎを実施例よ
り小さくしたり、また、ブレードの突出し長さを短くし
たり、ブレードの厚さを厚くすることで圧接力Ｎを実施
例より大きくすることでも同様な効果が２３？られる。

〔発明の効果Ｊ 木登明番こよれば、クリーニングブレー　ドを８金属ブ
レードにし、か−）プレートの硬度とクリーニングロー
ルの硬度に差夕持たせることによりブレートの長寿命化
が図れ、またロールに付着したトナーや異物を除去する
能力が高くなるので、クリーナのＪ（寿命化が図れ、ペ
ージ当たりのランニングコスＩ−の低減、メンテテンス
フリー・化が可能とな第１図は本発明の実施例を示す縦
断面図、第２図及び第３図は拡大縦断面図である６第４
図は従来例を示す縦断面図、第５図、第６図は応用例を
ｄ々す拡大ｍ断面図である６ 図中、１は感光体、２は１−ナー・、３はクリーニング
ブラシ、４はクリーニングブラシル、５はブレ・−ドホ
ルダ、６は金属ブレード、１−１はゴムブレードを示す
。

十１図 ′２図　　　　　）３図 手糸点す甫ＸＦ’書（！か＝−Ｃ＞ 平成　３年　３月２２１１ 、発明の名称　　　　電子写真装置のクリーニング装置
３　補正をする者 事件との関係　　　　特　許　出　願　人任　所　　　
　　東京都千代田区大手町二丁目６番２号１ｍ先　１！
（Ｉｆ！Ｉ）０２９２−７２−２１２５　　（匈Ｍ所Ｗ
１ｍ）４　補正命令の日付　　　　平成　３年　３月１
２日５　補正の対象 明細書の特許請求の範囲の欄 ６　補正の内容 明細書の特許請求の範囲を別紙のとおり補正しまず。

２、特許請求の範囲 １、電子写真方式を利用した印刷装置においで、感光体
、または感光体−トのトナー像製用紙１こ転写するため
の転写機構内の転写ベルトや転写ロールなどの被清掃部
材を清掃する機構と１７で、トナーや紙粉などの清掃対
象を機、械的、または静電的に除去、清掃する系であっ
て、被清掃部材に接触し回転してなるクリーニングブラ
シと、該クリーニングブラシと接触しブラシから１−ナ
ーを静電的、または磁気的に除去するクリーニングロー
ル、及び基部をホルダに担持したクリ−・ニングブＬ／
−・ドを該クリーニングロールに圧接【２、ロール表面
に付着したトナーを除去する構成の電子写真装置のクリ
ーニング装置において、前記クリーニングブレードが、
リン青銅板、ステンＬ／ス板、炭素鋼板のような金属の
弾性薄板よりなることを特徴どする電子・写真装置のク
リーニング装置。

２、前記クリーニングプレートの先端部の平面粗さ精度
が１０μｍ以下であることを特徴とする請求項］記載の
電子写真装置のグリ−、ニ、ンｌｆ装置３、前記クリー
ニングロールが金属ロールよりなり、金属ロールの材質
が前記ブレード材質と異なるか、又は同じ材質にして表
面処理を行なうことでロールの硬度とブレードの硬度が
異なる組合せとしたことを特徴とする請求項１又は２記
載の電子写真装置のクリーニング装置。

４、前記クリーニングロールの平均表面粗さ精度を１０
μｍ以下とした事を特徴とする請求項１．２又は３記載
の電子写真装置のクリーニング装置。

５、前記クリーニングプレートの先端の前記クリーニン
グロールと接触する部分の刃先角度φ１を９０”以下と
したことを特徴とする請求項１．２．３又は４記載の電
子写真装置のクリーニング装置。

６、前記クリーニングプレートのホルダと前記ブレード
先端の法線とのなす角度を交角Ｏ０とすると、クリーニ
ング側において０１をく９０゜の関係となるようにホル
ダが傾斜し、このホルダから突出して更にクリーニング
側に撓むブレード先端の接線と法線との交角Ｏ７が０２
＞００の関係となるように更にブレード先端の法線とロ
ールとの接点における接線との交角θ３がｏ２く０．か
つ、９０’　＜ｉ）３＜１８０’　となるように配設し
、たことを特徴とする請求−項−１−１−？−１−リ、
−４−又−（士−５ＭＣ−戟の電子写真装置のクリーニ
ング装置。

７、前記クリーニングプレート先端と前記クリーニング
ロールと接触部分の圧接力Ｎが、１ｇ／ｃｎ≦Ｎ　Ｓ　
２０　ｇ　／■の範囲にあることを特徴とする請求項−
１□−２，、、、、、、、、−３，、、、、、、、、、
４，、、、、、、、、、、、−β−メー１＠−６−記載
ジオ電子写真装置のクリーニング装置。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、電子写真方式を利用した印刷装置において、感光体
   、または感光体上のトナー像を用紙に転写するための転
   写機構内の転写ベルトや転写ロールなどの被清掃部材を
   清掃する機構として、トナーや紙粉などの清掃対象を機
   械的、または静電的に除去、清掃する系であって、被清
   掃部材に接触し回転してなるクリーニングブラシと、該
   クリーニングブラシと接触しブラシからトナーを静電的
   、または磁気的に除去するクリーニングロール、及び基
   部をホルダに担持したクリーニングブレードを該クリー
   ニングロールに圧接し、ロール表面に付着したトナーを
   除去する構成の電子写真装置のクリーニング装置におい
   て、前記クリーニングブレードが、リン青銅板、ステン
   レス板、炭素鋼板のような金属の弾性薄板よりなること
   を特徴とする電子写真装置のクリーニング装置。 ２、前記クリーニングプレートの先端部の平面粗さ精度
   が１０μｍ以下であることを特徴とする請求項１記載の
   電子写真装置のクリーニング装置。 ３、前記クリーニングロールが金属ロールよりなり、金
   属ロールの材質が前記ブレード材質と異なるか、又は同
   じ材質にして表面処理を行なうことでロールの硬度とブ
   レードの硬度が異なる組合せとしたことを特徴とする請
   求項１又は３記載の電子写真装置のクリーニング装置。 ４、前記クリーニングロールの平均表面粗さ精度を１０
   μｍ以下とした事を特徴とする請求項１、２又は３記載
   の電子写真装置のクリーニング装置。 ５、前記クリーニングプレートの先端の前記クリーニン
   グロールと接触する部分の刃先角度φ＿１を９０゜以下
   としたことを特徴とする請求項１、２、３又は４記載の
   電子写真装置のクリーニング装置。 ６、前記クリーニングプレートのホルダと前記ブレード
   先端の法線とのなす角度を交角θ＿１とすると、クリー
   ニング側においてθ＿１を＜９０゜の関係となるように
   ホルダが傾斜し、このホルダから突出して更にクリーニ
   ング側に撓むブレード先端の接線と法線との交角θ＿２
   がθ＿２＞θ＿１の関係となるように更にブレード先端
   の法線とロールとの接点における接線との交角θ＿３が
   θ＿２＜θ＿３かつ、９０゜＜θ＿３＜１８０゜となる
   ように配設したことを特徴とする 請求項１、２、３、４、又は５記載の電子写真装置のク
   リーニング装置。 ７、前記クリーニングブレート先端と前記クリーニング
   ロールと接触部分の圧接力Ｎが、 １ｇ／ｃｍ≦Ｎ≦２０ｇ／ｃｍの範囲にあることを特徴
   とする 請求項１、２、３、４、５又は６記載の電子写真装置の
   クリーニング装置。