JPH04226489A - クリーニングパッドの配置構造及び汚れ検出装置 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はレーザープリンターや複
写機のプロセス、その他あらゆる機械機構部で用いられ
ているドラム（円筒）及びベルト（ベッドタイプ）の表
面をクリーニングするためのクリーニングパッドの配置
構造及び汚れ検出装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】ドラムの表面をクリーニングする方式と
して、たとえば、レーザープリンターのＯＰＣドラムに
付着した残留トナーをクリーニングする従来方式は、図
８及び図９に一例を示す如く、ドラム２の表面に、クリ
ーニングパッド１をドラム軸心方向に配置し、且つ該ク
リーニングパッド１をスプリング３等でドラム２に圧接
させた状態とし、ドラム２を回転させることによる摩擦
力でクリーニングを行うようにしてある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記従来に
おけるドラム２のクリーニング方式の場合には、図９に
示す如く、ドラム２の回転方向に対してクリーニングパ
ッド１の上流側のエッジが摩擦力により下流側へ巻き込
まれる如き状態となるが、一方、下流側のエッジははじ
かれるため、クリーニングパッド１全体としてはドラム
２に対する密着度が減少する傾向となり、思うようなク
リーニング効果が上がらないという問題がある。又、複
写機等で用いられているＯＰＣ製のベルトをクリーニン
グする場合も、ベルトの回転移動方向に対して直角にク
リーニングパッドを配置した場合には同様な問題がある
。

【０００４】更に、上記クリーニングパッドによるクリ
ーニング方式の場合、ドラムに付着したトナー粒子をク
リーニングパッドで掻き取って行くと、経時的に汚れが
累積されてくるが、従来では、この汚れの度合を検出す
ることはできなかった。

【０００５】そこで、本発明は、ドラム及びベルトに対
するクリーニングパッドの密着度を高めてクリーニング
効果を向上させることができるようなクリーニングパッ
ドの配置構造を提供し、更に、ドラムに対するクリーニ
ングパッドの累積された汚れ度合を検出することができ
るようなクリーニングパッドの汚れ検出装置を提供しよ
うとするものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するために、ドラムのクリーニングのために用いる場
合は、帯状のクリーニングパッドを、一端を固定してド
ラムの表面に螺旋状に配置した構成とする。又、ベルト
のクリーニングのために用いる場合は、クリーニングパ
ッドを、ベルトの表面に、該ベルトの移動方向に対して
斜めに配置した構成とする。更に、ドラムの表面に帯状
のクリーニングパッドを螺旋状に配置し、且つ該クリー
ニングパッドのドラム回転方向上流側の一端をスプリン
グに係止し、更に、上記クリーニングパッドのドラムと
の摩擦力の増大に伴う他端側への移動を検出するための
移動量検出器を備えた構成とするとよい。

【０００７】

【作用】一端を固定した帯状のクリーニングパッドをド
ラムの表面に螺旋状に配置すると、ドラムの回転によっ
て生ずる摩擦力でクリーニングパッドがドラムに締め付
けられるため、密着度が高められて接触面積が増大させ
られる。更に、この際、クリーニングパッドはドラムの
回転方向に対して斜めの配置となることから、ドラム表
面の汚れを掻き落し易くなり、クリーニング効果が増大
させられる。

【０００８】又、ベルトの表面に、該ベルトの移動方向
に対してクリーニングパッドを斜めに配置した場合も、
ベルトへの接触面積が大きくなるためクリーニング効果
が向上させられる。

【０００９】更に、ドラムの表面に螺旋状に配置したク
リーニングパッドの一端をスプリングに係止させ、且つ
上記クリーニングパッドの他端側への移動を検出する移
動量検出器を備えると、クリーニングパッドは、汚れが
累積されることによる摩擦力の増大に伴い、スプリング
に抗して他端側へ移動させられるので、この移動量が移
動量検出器に検出されることによって汚れの度合が検出
されることになる。

【００１０】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照して説明
する。図１は本発明の一実施例を示すもので、レーザー
プリンターで用いられているドラム２の表面をクリーニ
ングする場合について示す。すなわち、ドラム２の表面
に、一端１ａをドラム２の表面近傍に固定し他端１ｂを
自由端としたフェルト製の帯状のクリーニングパッド１
を、ドラム２の一端から他端へ向けて右巻きの螺旋状に
配置する。

【００１１】ドラム２の表面をクリーニングするときに
は、矢印Ｒで示す如くドラム２を右回りに回転させる。 この場合、クリーニングパッド１の一端１ａが固定端と
してあるため、ドラム２を右回りに回転させると、クリ
ーニングパッド１がロックされ、回転時に生じる摩擦力
の作用でクリーニングパッド１がドラム２の表面に締め
付けられることにより高密着度が得られる。又、上記ク
リーニングパッド１が螺旋状に配置してあることに付随
して従来方式に比してクリーニングパッド１の長さが長
くなるため、その分の接触面積が増大し、それに伴い耐
久性が向上する。すなわち、従来方式と本発明とを模式
的に比較すると、従来方式の場合は図２の（Ａ）に示す
如く、クリーニングパッド１の長さがドラム２の軸心方
向の長さとほぼ等しいｌ１であるが、本発明の場合は図
２の（Ｂ）に示す如く、クリーニングパッド１の長さが
ドラム２の軸心方向の長さより長いｌ２となって、ｌ１
＜ｌ２となることから、ドラム２に対する接触面積がｌ
２−ｌ１の長さ相当分だけ増大する。更に、上記におい
て、クリーニングパッド１が螺旋状の配置ということは
、ドラム２の回転方向に対してクリーニングパッド１が
斜めの状態で接触していることになるため、たとえば、
図３に示す如く、ドラム２の表面に付着しているトナー
粒子７を掻き取る場合、ドラム２の回転方向に対してト
ナー粒子７に斜めの力Ｆを作用させることができてトナ
ー粒子７に回転力を与えることができるので、ドラム２
の表面から遊離させ易くなる利点がある。したがって、
クリーニング効果を従来方式に比して大幅に増大させる
ことができる。なお、図１において、クリーニングパッ
ド１の一端１ａを自由端とし他端１ｂを固定端とした場
合には、矢印Ｌで示す如く左回りにドラム２を回転させ
ることにより同様な作用効果が奏し得られる。

【００１２】次に、図４は本発明の他の実施例を示すも
ので、複写機で用いられているＯＰＣベルトの如きベル
ト４の表面をクリーニングする場合について示す。すな
わち、ロール５，６間に回転駆動可能に掛け回されたベ
ルト４の表面に、クリーニングパッド１を、ベルト４の
移動方向に対して斜めに平面的に配置したものである。

【００１３】図４の実施例の場合も、図５の（Ａ）（Ｂ
）に示す如く、クリーニングパッド１が従来方式の長さ
ｌ１より長い長さｌ２でベルト４に接触するため、上記
実施例の場合と同様に、接触面積の増大、耐久性の向上
、掻き落し効果の向上を図ることができる。

【００１４】更に、図６は図１に示す配置構造に関連し
た本発明のクリーニングパッドの汚れ検出装置の一実施
例について示すもので、ドラム２に付着するトナー粒子
の条件によりドラム２とクリーニングパッド１との間の
汚れによる摩擦力が経時的に増大する作用を利用して、
クリーニングパッド１の汚れの度合を検出するようにし
たものである。すなわち、図１に示すものと同様に、ド
ラム２の表面に帯状のクリーニングパッド１を螺旋状に
配置した構成において、ドラム２の回転方向（矢印Ｒ）
上流側の一端（図上右端）１ａをスプリング８に係止し
、且つ上記クリーニングパッド１のドラム２との摩擦力
の増大に伴う他端（図上左端）１ｂ側への移動を検出す
るための移動量検出装置として、たとえば、発光器９ａ
と受光器９ｂとからなるスリット光式の光センサー９を
、上記クリーニングパッド１の他端１ｂの近傍位置に設
置したものである。

【００１５】一般に、トナー分布の多いプリント及びト
ナー分布の少ないプリント等の条件により、トナー掻き
取り量（クリーニング量）は累積されて行くものである
。つまり、プリント量に応じ、クリーニングパッド１の
汚れは累積されて行くが、単純にプリント枚数に比例す
るのではなく、プリント総数におけるトナー掻き取り量
によってクリーニングパッド１の汚れが累積されて行く
。図６に示す実施例の如き構成とした場合、クリーニン
グパッド１の汚れ度合が増大すると、ドラム２との間の
摩擦力が増大するので、この摩擦力増大作用により螺旋
状配置のクリーニングパッド１はドラム２の回転に伴っ
て更に巻き込まれて行き、このときの巻き込まれようと
する力が一端１ａを係止させたスプリング８の張力に打
ち勝ち、Ｍ方向に移動する。したがって、他端１ｂの移
動量が光センサー９で検出されることによってクリーニ
ングパッド１の汚れの度合が検出される。これにより、
画像品質の上では、クリーニングパッド１の寿命とＯＰ
Ｃドラムの寿命とはイコールの関係であることから、プ
リント総数の限界点を見い出すことができる。

【００１６】上記における摩擦力とクリーニングパッド
１の移動量との関係は図７に示すベクトル図の如くであ
る。図７において、Ｆ１　はスプリング８の張力、Ｆ０
　は当初の均衡のとれた引張力、ｆ１　、ｆ２　は当初
の均衡のとれた摩擦力、ｆ３　はプリント中に増大した
摩擦力、Ｆ２　はプリント中に増大した摩擦力に準じた
引張力を示す。これらのことから、Ｆ２　＞Ｆ１　のと
きに、クリーニングパッド１は他端１ａ側へ移動する応
力が発生することがわかる。したがって、この応力によ
り移動した運動量を検出することで、クリーニングパッ
ド１の汚れの度合を求めることができる。

【００１７】なお、上記実施例ではレーザープリンター
のドラム２、複写機のベルト４に付着しているトナー粒
子７のクリーニングについて実施した場合を示したが、
他の機械機構部に有するドラム、ベルト上の油、その他
の液体をクリーニングする場合についても同様に実施で
きること、又、図１に示す如くクリーニングパッド１を
螺旋状に配置する場合には、長さを任意に選定できるこ
と、更に、図６の実施例ではクリーニングパッド１の移
動量検出器の一例としてスリット光式の光センサー９を
用いた場合を示したが、これに限らず、他方式の光セン
サー、あるいは機械式センサー等、あらゆる方式の検出
器を用いることができること、更に又、図６に示す方式
を、ＬＰ、複写機、ＦＡＸ分野におけるドラム面のクリ
ーニング汚れ検出による印字頻度判定機構に応用するこ
とは任意であること、その他本発明の要旨を逸脱しない
範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。

【００１８】

【発明の効果】以上述べた如く、本発明のクリーニング
パッドの配置構造によれば、帯状のクリーニングパッド
を、一端を固定した状態でドラムの表面に螺旋状に配置
した構成を有するので、ドラムの回転時に生ずる摩擦力
の働きによりクリーニングパッドをドラムに締め付ける
ことができて密着力を高めることができると共に、従来
方式に比して接触面積を大きくできて、クリーニングパ
ッドの寿命を長くでき、且つドラムの回転方向に対し斜
めの方向に汚れを掻き落すことができることによりクリ
ーニング効果を向上することができ、又、クリーニング
パッドをベルトの表面に斜めに配置した構成とした場合
でも、ベルトに対するクリーニングパッドの接触面積を
大きくできて効率よくクリーニング作業を行うことがで
きる、等の優れた効果を発揮する。更に、本発明のクリ
ーニングパッドの汚れ検出装置によれば、ドラムの表面
に螺旋状に配置したクリーニングパッドの一端をスプリ
ングに係止し、且つクリーニングパッドの他端側への移
動を検出する移動量検出器を備えた構成としたので、汚
れ累積によるクリーニングパッドとドラムとの間の摩擦
力の増大作用を利用してクリーニングパッドの移動量を
検出することができて、クリーニングパッドの汚れ度合
を検出することができる、という優れた効果を発揮する
。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のクリーニングパッドの配置構造の一実
施例を示す概要図である。

【図２】ドラムに対するクリーニングパッドの長さにつ
いて示すもので、（Ａ）は従来方式の概略図、（Ｂ）は
図１に示す方式の概略図である。

【図３】クリーニングパッドによりトナー粒子を掻き取
っている状態を示す一部切断平面図である。

【図４】本発明の他の実施例を示す概要図である。

【図５】ベルトに対するクリーニングパッドの長さにつ
いて示すもので、（Ａ）は従来方式の概略図、（Ｂ）は
図４に示す方式の概略図である。

【図６】本発明のクリーニングパッドの汚れ検出装置の
一実施例を示す概要図である。

【図７】摩擦力とクリーニングパッドの移動量との関係
を示すベクトル図である。

【図８】従来のドラムのクリーニング方式の一例を示す
斜視図である。

【図９】図８の拡大端面図である。

【符号の説明】

１　　クリーニングパッド １ａ　　クリーニングパッドの一端 １ｂ　　クリーニングパッドの他端 ２　　ドラム ４　　ベルト ８　　スプリング ９　　光センサー（移動量検出器）

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　帯状のクリーニングパッドを、一端を
   固定してドラムの表面に螺旋状に配置した構成を有する
   ことを特徴とするクリーニングパッドの配置構造。
2. 【請求項２】　　クリーニングパッドを、ベルトの表面
   に、該ベルトの移動方向に対して斜めに配置した構成を
   有することを特徴とするクリーニングパッドの配置構造
   。
3. 【請求項３】　　ドラムの表面に帯状のクリーニングパ
   ッドを螺旋状に配置し、且つ該クリーニングパッドのド
   ラム回転方向上流側の一端をスプリングに係止し、更に
   、上記クリーニングパッドのドラムとの摩擦力の増大に
   伴う他端側への移動を検出するための移動量検出器を備
   えた構成を有することを特徴とするクリーニングパッド
   の汚れ検出装置。