JPH04269781A - カラー電子写真装置のクリーニング器 - 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】この発明は、レーザを用いた、プ
リンタ・複写機・ファクシミリなど、電子写真方式（感
光体に形成した画像を用紙等のシートに転写して記録を
行う方式）によりシートにカラー画像を形成するカラー
電子写真装置に適用し得る。詳しくは、そのようなカラ
ー電子写真装置において、画像転写後に感光体表面を清
掃するクリ−ニング器に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、たとえばカラーレーザプリンタで
は、そのプリンタ本体中央の感光体の周りに、異なる色
のトナーを入れた複数個の現像器を配列し、それら現像
器で感光体の一回転毎に各色ごとに現像して複数のトナ
ー画像を重畳的に形成し、その後、そのトナー画像を転
写器で用紙に一括して転写して１つのカラー画像を得る
構成になっている。そのため、このトナー画像の転写前
にクリーニング器を感光体表面に接触させることができ
ず、その間クリーニング器を感光体から退避させておく
必要があった。

【０００３】そこで、従来のクリーニング器は、たとえ
ば図６に示すごとく、そのクリーニング器本体１のケー
ス１ａ内に、ファーブラシ２とそれに接触するバイアス
ローラ３とその下方に配置する回収コイルローラ４とを
、それぞれ図示省略した駆動装置により回転自在に設け
るとともに、バイアスロ−ラ３に先端を押し当てるブレ
ード５を設ける。そして、回収コイルローラ４の支軸４
ａを中心としてクリーニング器本体１を回動自在な構成
とする。そうして、一端を固定したスプリング６の他端
をクリーニング器本体１に取り付けてそれを常時図中時
計方向に回動付勢する一方、クリーニングケース１ａ上
に取り付けた板バネ１ｂを偏心コロ７に当てて止め、ク
リーニング器本体１を感光体８から退避した退避位置で
保持する構成とする。この偏心コロ７は、他の駆動装置
により軸７ａを支点として回転する構成としてなる。

【０００４】しかして、図５に示すごとく、偏心コロ７
を回転してクリーニング器本体１をスプリング６に抗し
て反時計方向に回動し、ファーブラシ２を感光体８に接
触してクリーニング器本体１を清掃位置とする。そして
、ファーブラシ２を回転して転写後の感光体８上の残留
トナーを除去する。このとき、そのファーブラシ２に付
着したトナーは、バイアスローラ３を回転して静電的に
吸着する。バイアスローラ３に吸着したトナーは、さら
にブレード５で掻き落し、回収コイルローラ４でクリー
ニングケース１ａ外に排出していた。

【０００５】

【発明が解決しょうとする課題】ところが、上述した従
来のクリーニング器では、ファーブラシ２やローラ３・
４を回転するための駆動装置の他に、偏心コロ７を回転
してクリーニング器本体１を退避位置から清掃位置へと
回動するための独立の駆動装置を必要とする構成である
ため、機構が複雑でコストが高くなるという問題点があ
った。

【０００６】そこで、この発明の目的は、上述したよう
なクリーニング器の機構を簡単にしてコストを低くする
ことにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】そのため、請求項１に記
載のこの発明は、たとえば以下の図示実施例において示
すとおり、クリーニング器本体２５をスプリング４７の
ような付勢手段で退避位置へと付勢し、清掃時にその付
勢手段に抗して清掃位置へと回動して感光体１１上の残
留トナーを除去するカラ−電子写真装置のクリ−ニング
器１４において、前記クリーニング器本体２５の回動支
点位置にギヤ３５のような回転部材を設け、その回転部
材に回転を伝達したときその回転部材とともに前記付勢
手段の付勢力に抗して前記クリーニング器本体２５を回
動して前記退避位置から前記清掃位置へと回動する負荷
手段４５を、前記回転部材と前記クリーニング器本体２
５との間に介在してなることを特徴とする。

【０００８】また、請求項２に記載のこの発明は、たと
えば以下の図示実施例に示すごとく、請求項１に記載の
クリーニング器１４において、前記清掃位置で感光体１
１にファーブラシ３１を接触し、そのファーブラシ３１
を回転して前記感光体１１上の残留トナーを除去すると
ともに、前記ファーブラシ３１にバイアスローラ３２を
接触してそのファーブラシ３１に付着したトナーを除去
してなることを特徴とする。

【０００９】さらに、請求項３に記載のこの発明は、た
とえば以下の図示実施例に示すごとく、請求項２に記載
のクリーニング器１４において、前記バイアスローラ３
２に押し当てるブレード３３と前記回転部材からそのバ
イアスローラ３２に回転を伝達する歯車列Ｇとで前記負
荷手段４５を構成してなることを特徴とする。

【００１０】またさらに、請求項４に記載のこの発明は
、たとえば以下の図示実施例に示すごとく、前記請求項
１に記載のクリーニング器１４において、前記回転部材
に回転負荷を与えるトルクリミッタ５２とそのトルクリ
ミッタ５２を制御する制御手段５４とで前記負荷手段４
５を構成してなることを特徴とする。

【００１１】

【作用】そして、請求項１に記載のこの発明では、非清
掃時は、付勢手段で付勢してクリーニング器本体２５を
退避位置とする。清掃時は、回転部材に回転を伝達し、
負荷手段４５の働きでその回転部材とともに前記付勢手
段の付勢力に抗してクリーニング器本体２５を退避位置
から清掃位置へと回動する。それから、その清掃位置と
なったとき、負荷手段４５に打ち勝って回転部材を回転
する。そして、その清掃位置で感光体１１上の残留トナ
ーを除去する。

【００１２】また、請求項２に記載のこの発明では、清
掃時、前記清掃位置で感光体１１にファーブラシ３１を
接触し、そのファーブラシ３１を回転して感光体１１上
の残留トナーを除去するとともに、ファーブラシ３１に
バイアスローラ３２を接触してそのファーブラシ３１に
付着したトナーを除去する。

【００１３】さらに、請求項３に記載のこの発明では、
ブレード３３と歯車列Ｇとで回転部材に回転負荷を与え
るから、清掃時、回転部材に回転を伝達すると、その回
転部材とともに前記付勢手段の付勢力に抗してクリーニ
ング器本体２５を退避位置から清掃位置へと回動する。

【００１４】またさらに、請求項４に記載のこの発明で
は、非清掃時は、制御手段５４で制御してトルクリミッ
タ５２の作動を停止し、付勢手段で付勢してクリーニン
グ器本体２５を退避位置とする。清掃時は、トルクリミ
ッタ５２を作動して前記回転部材に回転負荷を与える。 すると、回転部材の回転でその回転部材とともに前記付
勢手段の付勢力に抗してクリーニング器本体２５を退避
位置から清掃位置へと回動する。

【００１５】

【実施例】以下、図面を参照しつつ、この発明の実施例
について説明する。図４は、この発明の一実施例である
クリーニング器を備えるカラーレーザプリンタの概略構
成を示すものである。図中符号１０で示すものは、装置
本体である。その装置本体１０内には、ほぼ中央にドラ
ム状の感光体１１を設ける。その感光体１１のまわりに
は、矢印で示す感光体１１の駆動方向へ順に転写器１２
、除電器１３、クリーニング器１４、帯電器１５、現像
器１６を配置する。そして、現像器１６の上側に光書込
み器１７を配置し、転写器１２の下側に装置本体１０に
対し着脱自在に給紙カセット１８を取り付ける。

【００１６】そして、給紙カセット１８内から給紙コロ
１９で矢印Ａ方向に送り出された用紙２０は、レジスト
ローラ対２１によってタイミングをとられて感光体１１
へと搬送する。感光体１１は、矢示する反時計方向に回
転し、帯電器１５によって表面を一様に帯電し、光書込
み器１７によって黒の画像信号をスキャニング露光し、
感光体１１上に静電潜像を形成する。現像器１６は、黒
の現像器１６ａの上側に順に青・赤・黄の現像器１６ｂ
・１６ｃ・１６ｄが感光体１１の周面に沿って並列し、
前記静電潜像を黒の現像器１６ａで現像し、感光体１１
上に黒のトナー画像を形成する。このとき、黒以外の現
像器１６ｂ・１６ｃ・１６ｄは、トナーが飛翔しない状
態に調整されている。そして、除電器１３で感光体１１
上の黒の静電潜像を除電する。次に、黒のトナー画像を
形成した前記の方法と同様の方法で、それぞれ帯電・露
光・現像・除電のプロセスを繰り返し、感光体１１上に
青・赤・黄のトナー画像を重畳的に形成する。そして、
全てのトナー現像が完了して後、レジストローラ対２１
によって送られてきた用紙２０に、転写器１２によって
トナー画像を転写し、その転写画像を定着器２２で定着
する。この画像定着後、用紙２０を排紙ローラ２３によ
って排紙トレイ２４上に排出する。一方、画像転写後の
感光体１１は、クリーニング器１４で清掃する。

【００１７】ところで、このクリーニング器１４は、詳
しくは図１に示すような構成からなる。図中符号２５で
示すものは、クリーニング器本体である。そのクリーニ
ング器本体２５は、そのクリーニングケース３０内に導
電性のアクリル繊維からなるファーブラシ３１を配置す
る。クリーニングケース３０は、その下側に感光体１１
の長さ方向に開口３０ａをあけ、その開口３０ａからフ
ァーブラシ３１の下側を突出する。ファーブラシ３１は
、クリーニングケース３０の長さ方向両側の側板で回転
自在に支持する。ファーブラシ３１の軸３１ａの両端に
は、ファーブラシ３１の外径より小径な突当てコロ（図
示省略）を設ける。また、このファーブラシ３１と平行
にステンレス製のバイアスローラ３２を前記側板間で支
持する。そして、そのバイアスローラ３２の一部をファ
ーブラシ３１に食い込ませて接触する。さらに、バイヤ
スロ−ラ３２の表面には、ウレタンゴムのような弾性体
からなるブレ−ド３３の先端を押し当てる。そのブレー
ド３３の基端は、クリーニングケース３０のブレードホ
ルダ部３０ｂに取り付ける。ブレード３３の下方には、
回収コイルローラ３４を前記側板間で支軸３４ａを中心
として回転自在に支持する。回収コイルローラ３４の支
軸３４ａの一端側（図中手前側）には、ギヤ（回転部材
）３５を取り付ける。また、ファーブラシ３１の軸３１
ａの同じ一端側にギヤ３６を取り付け、バイアスローラ
３２の軸３２ａにも同じ一端側にギヤ３７を取り付ける
。そのうち回収コイルローラ３４のギヤ３５は、駆動伝
達ギヤ３８と噛み合う。駆動伝達ギヤ３８には、装置本
体１０側に備える駆動モータ（図示省略）の駆動力が伝
達される。また、ギヤ３５は、その上側でアイドラギヤ
３９を介してバイアスローラ３２のギヤ３７とも噛み合
う。そして、これらギヤ３５・３７・３９で歯車列Ｇを
構成し、その歯車列Ｇにより回収コイルローラ３４の回
転をバイアスローラ３２へと伝達してそれを回転する。 さらに、そのバイアスローラ３２のギヤ３７は、他のア
イドラギヤ４０を介してファーブラシ３１のギヤ３６と
噛み合う。これらギヤ３６・３７・４０で別の歯車列Ｈ
を構成し、その歯車列Ｇ・Ｈにより前記駆動モータの駆
動力をファーブラシ３１へと伝達してそれを回転する。 そのうち歯車列Ｇは、バイアスローラ３２に押し当たる
前記ブレード３３とともに負荷手段４５を構成し、その
負荷手段４５で前記回転部材たるギヤ３５に所定の回転
負荷を与える。

【００１８】さらに、上述したクリーニング器本体２５
は、図１に示すごとく、その支軸３４ａの両端を、装置
本体１０に固定したブラケット４６に軸受（図示省略）
を介して取り付け、そのブラケット４６で支軸３４ａ（
回動支点）を支点として回動自在に支持する。また、こ
のブラケット４６に一端を取り付けるスプリング（付勢
手段）４７の他端をクリーニングケース３０の前記側板
に取り付け、クリーニング器本体２５を常時図中時計方
向に回動付勢している。そして、このクリーニング器本
体２５をブラケット４６に取り付けた緩衝部材４８に当
てて止め、ファーブラシ３１が感光体１１表面から退避
した退避位置で保持してなる。

【００１９】さていま、クリーニング器１４で感光体１
１を清掃するときは、図１に示すごとく、前記駆動モー
タの駆動力を回収コイルローラ３４のギヤ３５に伝達し
てそれに図中矢印Ｂ方向の回転力を与える。しかし、そ
のとき、負荷手段４５により加えられている回転負荷に
基づきクリーニング器本体２５に対するギヤ３５の回転
が阻止され、歯車列Ｇ・Ｈが一体に結合したロック状態
となる。すると、ギヤ３５の前記回転力に基づきクリー
ニング器本体２５全体がスプリング４７の付勢力に抗し
て支軸３４ａを支点と図中矢印Ｃで示す反時計方向に回
動する。そして、ファーブラシ３１の前記突当てコロが
感光体１１に突き当たり、クリーニング器本体２５をそ
のファーブラシ３１が一定の食い込み量をもって感光体
１１の表面に接触する図２に示す清掃位置となる。する
と、前記負荷手段４５に打ち勝ってギヤ３５が回転し、
歯車列Ｇ・Ｈのロック状態が解除される。そして、回収
コイルローラ３４が回転し、ギヤ３５の回転を歯車列Ｇ
を介してバイアスローラ３２に伝達してそれを回転し、
さらに、その回転を歯車列Ｈを介してファーブラシ３１
へと伝達してそれを回転する。そして、ファーブラシ３
１で感光体１１上のトナ−を除去する。ファ−ブラシ３
１に付着したトナーは、バイアスローラ３２で除去する
。さらに、そのバイアスローラ３２に付着したトナーは
、ブレード３３で掻き落し、その下の回収コイルローラ
３４で回収してクリーニングケース３０外へと排出する
。

【００２０】この感光体１１の清掃が終了すると、前記
駆動モータの駆動を停止する。すると、スプリング４７
によりクリーニング器本体２５を図中時計方向に回動し
、図１に示した元の退避位置へと復帰する。

【００２１】ところで、上述した図示実施例におけるク
リーニング器１４では、バイアスローラ３２に押し当て
るブレードと、回転部材たるギヤ３５からバイアスロー
ラ３２に回転を伝達する歯車列Ｇとで負荷手段４５を構
成したが、この発明では、その負荷手段を図３に示すよ
うなを構成し、前記回転部材とクリーニング器本体との
間に介在させてもよい。

【００２２】この他の実施例におけるクリーニング器１
４は、その負荷手段４５の構成の他は、図３に示すごと
く、上述した実施例とほぼ同様な構成からなる。すなわ
ち、上述した実施例では図示省略したが、この実施例に
おけるクリーニング器本体２５は、その一側（図中右側
）で回収コイルローラ３４の支軸３４ａの一端を軸受５
０を介してブラケット４６に回転自在に取り付ける一方
、他側にトナー排出パイプ３０ｃを突出し、そのトナー
排出パイプ３０ｃを軸受５１を介して同じブラケット４
６に回転自在に取り付ける。そして、クリーニングケー
ス３０の一方側板３０ｄに取付凹部３０ｅをあけ、そこ
にトルクリミッタ５２を配置し、そのトルクリミッタ５
２を支軸３４ａに取り付ける。トルクリミッタ５２は、
電源スイッチ５３を介して制御手段５４と電気的に接続
する。そして、制御手段５４で適宜制御して電源スイッ
チ５３をオンオフし、回収コイルローラ３４のギヤ３５
に所定の回転負荷を与える構成とする。

【００２３】そして、感光体１１の非清掃時は、スプリ
ング４７で付勢してクリーニング器本体２５を回動し、
ブラケット４６の緩衝部材４８に当てて止め、退避位置
に位置決め保持しておく。他方、清掃時には、前記駆動
モータの駆動力を回収コイルローラ３４のギヤ３５に伝
達する一方、制御手段５４で制御して電源スイッチ５３
をオンし、トルクリミッタ５２を作動してギヤ３５に前
記所定の回転負荷を与える。すると、その回転負荷に基
づきクリーニング器本体２５に対するギヤ３５の回転が
阻止され、前記歯車列Ｇ・Ｈが一体に結合したロック状
態となる。そして、支軸３４ａを支点としてクリーニン
グ器本体２５を回動して図２で示した清掃位置とする。 すると、前記回転負荷に打ち勝ってギヤ３５が回転し、
歯車列Ｇ・Ｈのロック状態が解除される。そして、この
ギヤ３５の回転が伝達され、ファ−ブラシ３１で感光体
１１上の残留トナ−を除去し、さらに、そのファ−ブラ
シ３１に付着したトナーをバイアスローラ３２で除去し
、そして、そのバイアスローラ３２に付着したトナーを
ブレード３３で掻き落し、回収コイルローラ３４で回収
し、トナー排出パイプ３０ｃを通して廃トナーボトル５
５内へと回収する。

【００２４】そして、この感光体１１の清掃後、制御手
段５４で制御して電源スイッチ５３をオフし、トルクリ
ミッタ５２の作動を停止する。すると、ファーブラシ３
１等が回転しながら、スプリング４７によりクリーニン
グ器本体２５を時計方向に回動し、図１に示したと同様
に、元の退避位置へと復帰する。そして、その退避位置
に復帰後も、一定時間そのままファーブラシ３１等を回
転してそれらに付着したトナーを除去する。

【００２５】ところで、上述した他の実施例では、トル
クリミッタ５２と制御手段５４とで負荷手段４５を構成
するから、たとえばブレード３３のバイアスローラ３２
に対する押し当てによって前記ギヤ３５に回転負荷をほ
とんど与えなくてもよく、そのため、このブレード３３
としてマイラ等のフィルムを使用することも可能である
。

【００２６】また、上述した実施例は、いずれもファー
ブラシ３１を感光体１１のクリーニング部材として使用
する構成とするが、それに代えて、スポンジ等の弾性を
有するローラを使用することも可能である。

【００２７】

【発明の効果】したがって、この発明によれば、負荷手
段で回転部材に回転負荷を与え、回転部材に回転を伝達
したとき、クリーニング器本体を退避位置から清掃位置
へと回動する構成とするから、そのようにクリーニング
器本体を回動する別の駆動装置を必要とせず、これによ
り、クリーニング器の機構を簡単にしてコストを低くす
ることができる。

【００２８】請求項４に記載のこの発明によれば、さら
に、回転部材に回転負荷を与えるトルクリミッタと、そ
のトルクリミッタを制御する制御手段とで前記負荷手段
を構成するから、クリ−ニング器本体が退避位置にある
ときでも、ファーブラシやバイアスローラ等を回転して
付着したトナーを除去することが可能となり、クリーニ
ング性能をより一層向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例であるクリーニング器を感
光体に対する退避位置状態において示す断面図である。

【図２】清掃位置状態にあるそのクリーニング器の断面
図である。

【図３】この発明の他の実施例であるクリーニング器を
示す断面図である。

【図４】この発明のクリーニング器を備えるカラーレー
ザプリンタの全体概略構成図である。

【図５】従来のクリーニング器を感光体に対する清掃位
置状態において示す断面図である。

【図６】退避位置状態にあるそのクリーニング器の断面
図である。

【符号の説明】

１１　　感光体 １４　　クリーニング器 ２５　　クリーニング器本体 ３１　　ファーブラシ ３２　　バイアスローラ ３３　　ブレード ３４ａ　　支軸（回動支点） ３５　　ギヤ（回転部材） ４５　　負荷手段 ４７　　スプリング（付勢手段） ５２　　トルクリミッタ ５４　　制御手段 Ｇ　　　　歯車列

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　クリーニング器本体を付勢手段で退避
   位置へと付勢し、清掃時にその付勢手段に抗して清掃位
   置へと回動して感光体上の残留トナーを除去するカラ−
   電子写真装置のクリ−ニング器において、前記クリーニ
   ング器本体の回動支点位置に回転部材を設け、その回転
   部材に回転を伝達したときその回転部材とともに前記付
   勢手段の付勢力に抗して前記クリーニング器本体を回動
   して前記退避位置から前記清掃位置へと回動する負荷手
   段を、前記回転部材と前記クリーニング器本体との間に
   介在してなる、カラ−電子写真装置のクリ−ニング器。
2. 【請求項２】　　前記清掃位置で感光体にファーブラシ
   を接触し、そのファーブラシを回転して前記感光体上の
   残留トナーを除去するとともに、前記ファーブラシにバ
   イアスローラを接触してそのファーブラシに付着したト
   ナーを除去してなる、前記請求項１に記載のカラ−電子
   写真装置のクリ−ニング器。
3. 【請求項３】　　前記バイアスローラに押し当てるブレ
   ードと前記回転部材からそのバイアスローラに回転を伝
   達する歯車列とで前記負荷手段を構成してなる、前記請
   求項２に記載のカラ−電子写真装置のクリ−ニング器。
4. 【請求項４】　　前記回転部材に回転負荷を与えるトル
   クリミッタとそのトルクリミッタを制御する制御手段と
   で前記負荷手段を構成してなる、前記請求項１に記載の
   カラ−電子写真装置のクリ−ニング器。