JPH04337786A - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、複写機やプリンタ等の
画像形成装置において静電潜像担持体に付着したトナー
や紙粉等の異物を除去するクリーニング装置に係り、詳
細には、静電潜像担持体の表面を摺擦するブラシローラ
を有するクリーニング装置の改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、画像形成装置のクリーニング装置
としては、樹脂繊維等が植毛されたブラシローラを高速
回転させて静電潜像担持体の表面を摺擦し、これによっ
て記録シートに転写されなかった残留トナーや転写時に
付着した紙粉等の異物を静電潜像担持体から除去して回
収する装置が知られている。ブラシローラを備えたこの
種のクリーニング装置は大きく分類して二つのタイプに
分類することができる。一方は、ブラシローラを補助的
に使用して実際の残留トナー等の除去は静電潜像担持体
に当接するクリーニングブレード等で行う装置であり、
他方は、クリーニングブレード等の他の機械的除去手段
を用いずにブラシローラのみで残留トナー等を除去する
装置である。いずれの装置においても静電潜像担持体か
ら除去された残留トナー等はブラシロールに付着してク
リーニング装置内に回収されるが、装置内ではフリッカ
ーバーなる部材がブラシロールに当接しており、ブラシ
ロールに付着した残留トナー等はこのフリッカーバーに
よって当該ロールから叩き落とされるようになっている
。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した従
来のクリーニング装置ではブラシロールと静電潜像担持
体あるいはフリッカーバーとが常に接触した状態にある
が、ブラシロールに植毛される毛にはその機能上ある程
度の腰の強さが要求されるため、ブラシロールが長時間
回転しないと静電潜像担持体等との接触位置でブラシロ
ールに寝癖ができることがある。このことは画像形成装
置におけるトナー像の形成に以下に示すような悪影響を
及ぼす。

【０００４】すなわち、寝癖ができた状態でブラシロー
ルが回転すると、当該ロールの摺擦力は寝癖部分とその
他の部分とでは異なるので、静電潜像担持体の回転速度
にムラが発生してしまうのである。この問題点は、特に
、レーザー光を用いて潜像の書き込みを行うレーザープ
リンタや、複数色のトナー像の積み重ねによって画像を
形成するフルカラー複写機にとって重要である。前者は
直径数１０μｍのレーザー光を用いて潜像を形成するた
め、静電潜像担持体の回転速度ムラは描いた線の太さム
ラ等の画像品質の低下に直結し、また、後者では各色の
トナー像を記録シートに転写した際に色ズレが発生し、
高品位のカラー画像を形成できないのである。

【０００５】ブラシロールの寝癖の程度はブラシロール
が停止していた時間や環境等により変化するが、３時間
以上ブラシロールが停止していた複写機でコピーを採取
すると、最初のコピーから１０分以内に採ったコピーに
は静電潜像担持体の回転速度ムラに起因する画質障害の
発生が確認されている。従って、夜間や休日等で長時間
使用しなかった複写機等を最初に使用する際にこの問題
点は発生し易い。

【０００６】本発明は上記問題点に鑑みなされたもので
あり、その目的とするところは、ブラシロールの寝癖に
起因する画像品質の低下を排除することが可能な画像形
成装置のクリーニング装置を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本願発明者らは検討を重ねた結果、以下に示す４つの
技術的手段を提案するに到った。

【０００８】先ず、第一の技術的手段は、画像形成装置
に組込まれた静電潜像担持体の表面を摺擦するブラシロ
ーラを有し、上記静電潜像担持体の表面からトナーや紙
粉等の異物を除去する画像形成装置のクリーニング装置
において、少なくとも上記画像形成装置の主電源をオフ
している間に上記ブラシローラを微速で回転させる駆動
手段を設けたことを特徴とするものである。

【０００９】この技術的手段によれば、画像形成装置が
全く使用されない夜間等でもブラシローラは回転してい
るので、ブラシローラに寝癖が発生するのを防止するこ
とができる。また、ブラシローラを微速で回転させるの
で、静電潜像担持体が損傷したり騒音が発生したりする
懸念もない。また、この技術的手段において、ブラシロ
ーラを微速回転させる時間は少なくとも上記画像形成装
置の主電源をオフしている間であるが、主電源をオンし
ている間であっても長時間画像形成がされないこともあ
り得るので、クリーニング動作時以外は常に微速回転さ
せておくことが好ましい。

【００１０】第二の技術的手段は、画像形成装置に組込
まれた静電潜像担持体の表面を摺擦するブラシローラを
有し、上記静電潜像担持体の表面からトナーや紙粉等の
異物を除去する画像形成装置のクリーニング装置におい
て、少なくとも上記画像形成装置の主電源をオフしてい
る間に上記ブラシローラを静電潜像担持体から離間させ
ると共に、同時にブラシローラに付着した異物をこのブ
ラシ内から叩き落とす補助清掃部材をブラシローラから
離間させることを特徴とするものである。

【００１１】この技術的手段によれば、画像形成装置が
全く使用されない夜間等においてブラシローラは静電潜
像担持体及びフリッカーバーと非接触に保持されるので
、ブラシローラに寝癖が発生するのを防止することがで
きる。また、この技術的手段において、ブラシローラを
静電潜像担持体及びフリッカーバーから離間させる時間
は少なくとも上記画像形成装置の主電源をオフしている
間であるが、上記第一の技術的手段と同様に主電源をオ
ンしている間であっても長時間画像形成がされないこと
もあり得るので、クリーニング動作時以外は常に離間さ
せておくことが好ましい。

【００１２】第三の技術的手段は、画像形成装置に組込
まれた静電潜像担持体の表面を摺擦するブラシローラを
有し、上記静電潜像担持体の表面からトナーや紙粉等の
異物を除去する画像形成装置のクリーニング装置におい
て、上記画像形成装置のウォームアップ時に、上記ブラ
シローラをクリーニング時の回転方向と逆方向に回転さ
せる駆動手段を設けたことを特徴とするものである。

【００１３】この技術的手段によれば、ブラシロールを
逆回転させることにより比較的早くブラシロールの寝癖
を解消することができる。また、画像形成装置の主電源
が投入されて当該装置がウォームアップをしている数分
間に限って当該ロールを逆回転させるので、回収したト
ナーがブラシロールから飛び散ることも少なく、且つ、
静電潜像担持体の磨耗を最小限におさえることもできる
。

【００１４】最後に第四の技術的手段は、画像形成装置
に組込まれた静電潜像担持体の表面を摺擦するブラシロ
ーラを有し、上記静電潜像担持体の表面からトナーや紙
粉等の異物を除去する画像形成装置のクリーニング装置
において、上記画像形成装置のウォームアップ時に、上
記ブラシローラをクリーニング時の回転スピードより高
速で回転させる駆動手段を設けたことを特徴とするもの
である。

【００１５】この技術的手段によれば、ブラシロールを
クリーニング時の回転スピードより高速で回転させるこ
とにより比較的早くブラシロールの寝癖を解消すること
ができる。また、上記第三の技術的手段と同様に画像形
成装置の主電源が投入されて当該装置がウォームアップ
をしている数分間に限って当該ロールを高速回転させる
ので、回収したトナーがブラシロールから飛び散ること
も少なく、且つ、静電潜像担持体の磨耗を最小限におさ
えることもできる。尚、静電潜像担持体の磨耗を最小限
に抑えるという観点からすれば、ブラシロールを高速回
転させるウォームアップ時には静電潜像担持体も回転し
ていることが好ましい。

【００１６】

【作用】上記各技術的手段によれば、ブラシロールでの
寝癖の発生を防止することができ、あるいは発生した寝
癖を素早く解消することができ、ブラシロールが摺擦す
る静電潜像担持体の回転速度の変動を防止することがで
きる。

【００１７】

【実施例】以下、添付図面に基づいて本発明のブラシク
リーニング装置を詳細に説明する。

【００１８】◎第一実施例 本実施例は上記第一の技術的手段の具体例を示すもので
ある。図１には上記第一の技術的手段を適用したクリー
ニング装置が示されている。符号１は静電潜像担持体２
の表面を摺擦するブラシローラであり、太さ１０〜２０
デニールのボリプロピレン繊維が１平方インチ当たり３
〜６万本の密度で植毛されている。また、符号３は静電
潜像担持体２の表面から残留トナーや紙粉等の付着物を
掻き落とすクリーニングブレードであり、ゴム硬度６５
°〜７５°のウレタンゴムから成形され、静電潜像担持
体２との接触圧を調整できるようブレード保持部材４を
介して進退自在にハウジング５に取り付けられている。 更に、符号６はブラシローラに当接するフリッカーバー
、符号７は回収した残留トナー等を軸方向（紙面垂直方
向）に搬送するオーガである。このような構成において
、静電潜像担持体２の表面に付着する残留トナー等は回
転するブラシローラ１の摺擦によってその付着力を弱め
られ、次にクリーニングブレード３によって静電潜像担
持体２から掻き落とされる。落下した残留トナー等はク
リーニングブレード３の下方に位置するブラシロール１
に付着して装置内部へと搬送されるが、上記フリッカー
バー６によってブラシロール１から叩き落とされ、最終
的には上記オーガ７によって使用済トナー回収容器（図
示せず）に搬送される。

【００１９】次に、上記ブラシロール１の駆動手段に関
してであるが、本実施例のブラシロール１には、画像形
成装置の使用時に２００〜４００ｒｐｍで当該ロール１
を駆動する主駆動手段と、画像形成装置の不使用時に０
．０５〜０．５ｒｐｍでこれを駆動する補助駆動手段と
が接続されている。上記主駆動手段は、静電潜像担持体
２等を駆動する画像形成装置のメインモータ（図示せず
）から回転を伝達される受動ギヤ８と、この受動ギヤ８
の回転をブラシロール１の回転軸９に入力するドライブ
シャフト１０とから構成されている。一方、上記補助駆
動手段は、画像形成装置の主電源のオン／オフに伴って
オフ／オンされる低速モータ１１と、この低速モータ１
１の回転をブラシロール１の回転軸９に伝達する補助受
動ギヤ１２と、上記低速モータ１１側から補助受動ギヤ
１２側へのみ回転を伝達するワンウェイクラッチ１３と
から構成されている。また、上記トライブシャフト１０
とブラシロール１の回転軸９との間には、画像形成装置
の主電源のオフに伴ってトライブシャフト１０と回転軸
９とを切り離す電磁クラッチ２６が設けられており、回
転軸９への動力の伝達を主駆動手段から補助駆動手段へ
切り換えることができるようになっている。

【００２０】従って、このブラシロール１は画像形成装
置の主電源がオンになっている時、すなわち画像形成装
置の使用時には主駆動手段によって駆動され、画像形成
時に静電潜像担持体２の回転に伴って回転してこれを摺
擦する一方、画像形成装置の主電源がオフになっている
時、すなわち夜間等の画像形成装置の不使用時には補助
駆動手段によって駆動され、上記主電源がオンされるま
での間は微速で回転し続ける。このように本実施例では
、画像形成装置が長時間使用されない時にもブラシロー
ル１を微速で回転させておく駆動手段を設けたので、ブ
ラシロール１に寝癖が発生するのを有効に防止すること
ができる。

【００２１】◎第二実施例 本実施例は上記第二の技術的手段の具体例を示すもので
ある。図３には上記第二の技術的手段を適用したクリー
ニング装置が示されているが、この装置において特徴的
なことはブラシロール１４がハウジング１５内で移動可
能に配設され、クリーニング時以外は静電潜像担持体２
から離間している点である。また、ブラシロール１４に
当接するフリッカーバー１６も移動可能に配設され、ブ
ラシロール１４が静電潜像担持体から離間した際にブラ
シロールから離間するようになっている。その他の構成
、すなわちクリーニングブレード３やオーガ７について
は第一実施例と同様である。

【００２２】図４はブラシロール１４及びフリッカーバ
ー１６を移動させるための駆動手段を示している。ブラ
シロール１４の回転軸、フリッカーバー１６には夫々固
定支点１８，１９を有する揺動腕２０，２１の一方の端
部が係合しており、また、これら揺動腕２０，２１の他
方の端部は電磁ソレノイド２２によって進退する駆動ロ
ッド２３に係合している。従って、この駆動手段では駆
動ロッド２３を進退させると各揺動腕２０，２１が固定
支点１８，１９を中心に回転し、ブラシロール１４及び
フリッカーバー１６を移動させることができるようにな
っている。但し、ブラシロール１４の移動量とフリッカ
ーバー１６のそれとが同じである場合は、ブラシロール
１４を静電潜像担持体２から離間させることはできても
フリッカーバー１６をブラシロール１４から離間させる
ことはできないので、揺動腕２０と揺動腕２１とでは回
転中心となる固定支点１８，１９の位置をずらし、フリ
ッカーバー１６の移動量がブラシロール１４のそれの２
倍となるようにしている。具体的な固定支点位置は、図
４において（ａ２／ａ１）＝（３ｂ２／ｂ１）となるよ
うに設定している。

【００２３】以上の構成に基づき本実施例のクリーニン
グ装置では、画像形成装置に画像形成のスタート信号が
入力されると上記電磁ソレノイド２２がオン状態となっ
て駆動ロッド２３を引き込み、ブラシロール１４が静電
潜像担持体２に当接する一方、フリッカーバー１６はブ
ラシロール１４に当接し、図３（Ａ）に示すクリーニン
グ状態となる。 また、画像形成が終了すると電磁ソレノイド２２がオフ
状態となって駆動ロッド２３を押し出し、ブラシロール
１４が静電潜像担持体２から離間する一方、フリッカー
バー１６もブラシロール１４から離間し、図３（Ｂ）に
示す待機状態となる。

【００２４】従って、このクリーニング装置ではブラシ
ロール１４が静電潜像担持体２を摺擦することが要求さ
れる画像形成時以外の時は、ブラシロール１４は静電潜
像担持体２及びフリッカーバー１６と離間した状態にあ
るので、ブラシロール１４に寝癖が発生するのを確実に
防止することができる。

【００２５】尚、この実施例では一の駆動手段によりブ
ラシロール１４とフリッカーバー１６とを移動させたが
、別々の駆動手段によってこれらを移動させても構わな
い。 また、本実施例ではフリッカーバー１６をブラシロール
１４と同一方向へ退避させたが、ある支点を中心として
回転させてブラシロール１４と離間させるようにしても
差し支えない。

【００２６】◎第三実施例 本実施例は上記第三の技術的手段の具体例を示すもので
ある。この実施例において特徴的なことは、画像形成装
置のウォームアップをしている時に限ってブラシロール
をクリーニング時の回転方向と逆方向に回転させること
である。そのため、図５に示すように、ブラシロール１
には専用の駆動モータ２４並びにこの駆動モータ２４の
回転を制御する制御手段２５を接続し、静電潜像担持体
２の回転とは関係なくブラシロール１を回転し得るよう
に構成されている。尚、ブラシロール１、クリーニング
ブレード３、フリッカーバー６等の具体的な装置構成は
、上記第一実施例に使用したもの（図１参照）と同一で
あるのでここではその説明は省略する。

【００２７】上記駆動モータ２４は例えばサーボモータ
が使用され、制御手段２５の出力する駆動信号に基づい
て所定の方向へ且つ所定の速度で回転する。また、上記
制御手段２５は、ブラシロール１をクリーニング方向（
図１の矢線方向）へ２００〜４００ｒｐｍで回転させる
クリーニング信号と、クリーニング方向と逆方向へ１０
０〜２００ｒｐｍで回転させるウォームアップ信号との
２通りの駆動信号を選択的に出力できるように構成され
ており、前者のクリーニング信号は画像形成装置で画像
形成が行われている時にのみ出力される。また、後者の
ウォームアップ信号は画像形成装置の主電源がオンされ
た時から画像形成信号の入力待ち状態になるまでのウォ
ームアップ時にのみ出力される。

【００２８】従って、この実施例のクリーニング装置で
は、画像形成装置の主電源をオンにするとブラシロール
１がクリーニング方向と逆方向に回転し、例えば夜間等
、画像形成装置を使用していなかった間に発生したブラ
シロール１の寝癖の解消が図られる。そして、画像形成
装置が入力待ち状態に移行するとブラシロール１はその
逆回転が停止し、以降は制御手段２５からクリーニング
信号が出力された時にのみクリーニング方向へ回転し、
寝癖のないブラシで静電潜像担持体２を摺擦することが
可能となる。

【００２９】◎第四実施例 本実施例は上記第四の技術的手段の具体例を示すもので
ある。この実施例は、上記第三実施例と同様にブラシロ
ールの寝癖の早期解消を図るものであり、画像形成装置
がウォームアップをしている時に限ってブラシロール１
の回転スピードをクリーニング時の回転スヒードより高
速化してこれを達成しようとするものである。その具体
的な装置構成は、上記第三実施例と同様、ブラシロール
に専用の駆動モータ並びにこの駆動モータの回転を制御
する制御手段を接続することによってなされている。

【００３０】上記制御手段は、ブラシロールをクリーニ
ング方向へ２００〜４００ｒｐｍで回転させるクリーニ
ング信号と、クリーニング時より２倍程度の高速でクリ
ーニング方向へブラシロールを回転させるウォームアッ
プ信号との２通りの駆動信号を選択的に出力できるよう
に構成されている。これら信号の出力タイミングは上記
第三実施例と同様であり、クリーニング信号は画像形成
装置で画像形成が行われている時にのみ出力され、後者
のウォームアップ信号は画像形成装置のウォームアップ
時にのみ出力される。

【００３１】従って、この実施例のクリーニング装置で
は、画像形成装置の主電源をオンにするとブラシロール
が高速で回転し、例えば夜間等、画像形成装置を使用し
ていなかった間に発生したブラシロールの寝癖の解消が
図られる。そして、画像形成装置が入力待ち状態に移行
するとブラシロールの高速回転は停止し、以降は制御手
段からクリーニング信号が出力された時にのみクリーニ
ングスピードで回転し、寝癖のないブラシで静電潜像担
持体を摺擦することが可能となる。

【００３２】

【発明の効果】以上説明してきたように、本発明の画像
形成装置のクリーニング装置によれば、ブラシロールで
の寝癖の発生を防止することができ、あるいは発生した
寝癖を素早く解消することができ、ブラシロールが摺擦
する静電潜像担持体の回転速度の変動を防止することが
できるので、このクリーニング装置を例えばフルカラー
複写機やレーザーブリンタ等に使用すれば高品質の記録
画像を形成することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】　　本発明のクリーニング装置の第一実施例を
示す断面図である。

【図２】　　第一実施例に係るブラシロールの駆動手段
を示す平面図である。

【図３】　　本発明のクリーニング装置の第二実施例を
示す断面図である。

【図４】　　第二実施例に係るブラシロールの駆動手段
を示す平面図である。

【図５】　　本発明のクリーニング装置の第三実施例を
示す概略図である。

【符号の説明】

１，１４…ブラシロール、２…静電潜像担持体、６，１
６…フリッカーバー

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　画像形成装置に組込まれた静電潜像担
   持体の表面を摺擦するブラシローラを有し、上記静電潜
   像担持体の表面からトナーや紙粉等の異物を除去する画
   像形成装置のクリーニング装置において、少なくとも上
   記画像形成装置の主電源をオフしている間に上記ブラシ
   ローラを微速で回転させる駆動手段を設けたことを特徴
   とするクリーニング装置。
2. 【請求項２】　　画像形成装置に組込まれた静電潜像担
   持体の表面を摺擦するブラシローラを有し、上記静電潜
   像担持体の表面からトナーや紙粉等の異物を除去する画
   像形成装置のクリーニング装置において、少なくとも上
   記画像形成装置の主電源をオフしている間に上記ブラシ
   ローラを静電潜像担持体から離間させると共に、同時に
   ブラシローラに付着した異物をこのブラシ内から叩き落
   とすフリッカーバーをブラシローラから離間させること
   を特徴とするクリーニング装置。
3. 【請求項３】　　画像形成装置に組込まれた静電潜像担
   持体の表面を摺擦するブラシローラを有し、上記静電潜
   像担持体の表面からトナーや紙粉等の異物を除去する画
   像形成装置のクリーニング装置において、上記画像形成
   装置のウォームアップ時に、上記ブラシローラをクリー
   ニング時の回転方向と逆方向に回転させる駆動手段を設
   けたことを特徴とするクリーニング装置。
4. 【請求項４】　　画像形成装置に組込まれた静電潜像担
   持体の表面を摺擦するブラシローラを有し、上記静電潜
   像担持体の表面からトナーや紙粉等の異物を除去する画
   像形成装置のクリーニング装置において、上記画像形成
   装置のウォームアップ時に、上記ブラシローラをクリー
   ニング時の回転スピードより高速で回転させる駆動手段
   を設けたことを特徴とするクリーニング装置。