JPH05224563A - クリーニング装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 湿度に応じてブレードの圧接力を自動的に調
整する。 【構成】 ブレード２を取付板３に接着し、取付板３を
フレーム１１，１２に揺動自在に支持する。取付板３に
当接した偏心カム１５を設ける。偏心カム１５をモータ
１６の回転軸１７に固定する。湿度センサからの信号に
基づいて、ＣＰＵで設定湿度と比較する。湿度が設定値
より低くなると、ブレード２が収縮して圧接力が低下す
るので、モータ１６を駆動して偏心カム１５を回転さ
せ、ブレード２の感光体１に対する圧接力を高くする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、複写機等の感光体上の
残留トナーを除去するブレード式クリーニング装置に関
し、詳しくは、感光体に当接するブレードの圧接角を調
整する方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】静電転写方式複写機においては、感光体
上に各種プロセスによつて静電潜像を形成した後、この
潜像を現像装置によつて顕画化し、転写材にトナー像を
転写した後、感光体表面を弾性ブレードにより圧力接触
させ、残留トナーをかき取る様、構成されたクリーニン
グ装置が知られている。

【０００３】従来のクリーニング装置は、図９，１０の
如く、感光体１に対して平行に配設されたクリーニング
ブレード２が、作動部材３によつて支軸４周りに回動可
能に支持され、スプリング５により感光体周面にクリー
ニングブレード２が加圧されている。

【０００４】クリーニングブレード２の取付角度（圧接
力）は、作動部材３の回転量規制部分に調節ねじ６が配
設されており、ねじ調整により可変させている。なお、
図中７は固定ナツトである。

【０００５】クリーニングブレード２の材質は、感光面
の保護のため、一般にポリウレタンゴムのようにゴム状
弾性体から構成されている。

【０００６】このクリーニングブレード材質は、湿度に
より吸水性が異なり、弾性力が変化する。

【０００７】このため、湿度の変化により、クリーニン
グブレードと感光面との圧接条件が変化し、適切なクリ
ーニングが行なわれなくなることがある。

【０００８】また、クリーニングブレードは、雰囲気温
度により熱膨張または熱収縮し、それによりブレード長
を変化するため、雰囲気温度の変化により、クリーニン
グブレードと感光面との圧接条件が変化し、適切なクリ
ーニングが行われなくなることがある。

【０００９】例えば、標準温度（２０°Ｃ）にて、クリ
ーニングブレードの取付角度が設定されていると、雰囲
気温度が上昇した場合には、クリーニングブレードが熱
膨張し、感光面との圧接力が過剰に増大し、感光体及び
クリーニングブレードの早期摩耗、感光体の回転負荷増
大等の不具合を生じる。逆に、雰囲気温度が低下した場
合には、クリーニングブレードが熱収縮し、感光面との
圧接力が低下しクリーニング機能を低下するという不具
合を生じる。

【００１０】しかも、クリーニングブレードは、長時間
圧接（変化）した状態で放置すると永久ひずみが発生
し、クリーニングブレードと感光面との圧接条件が変化
し、適切なクリーニングが行なわれなくなる。

【００１１】以上述べたことに対して、ブレードの取付
角度の調整を行なうためには、従来の場合は、ブレード
取付角度をねじを用いて手動調整で行わなければなら
ず、サービス性が悪く手間がかかつた。

【００１２】そこで、ブレードの感光体に対する接触状
態を容易に調節する機構が、特開昭５７−４６２７５号
公報に示されている。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】上記先行技術では、ソ
レノイドのオンオフにより位置決めレバーを回動させ
て、ブレードの圧接角度を変えている。

【００１４】しかし、この圧接角を調節するために、調
節ねじのねじ込み量によつて調節しており、この場合で
も手動調節が必要となり、手間がかかる。

【００１５】本発明は、上記に鑑み、環境条件や時間経
過等に応じてブレードの感光体に対する圧接角を自動的
に調整できるクリーニング装置の提供を目的とする。

【００１６】

【課題を解決するための手段】本発明請求項１による課
題解決手段は、図１，２の如く、感光体１に当接するク
リーニング用ブレード２が取り付けられた取付板３に当
接する偏心カム１５と、偏心カム１５を回転させるモー
タ１６と、感光体１周辺の湿度を検出する湿度センサ１
８とを設け、湿度に応じてモータ１６を駆動制御してブ
レード２の圧接角度を調整するものである。

【００１７】請求項２による課題解決手段は、湿度セン
サの代わりに温度センサを設けて、温度に応じてブレー
ド２の圧接角度を調整するためにモータ１６の駆動制御
を行なうものである。

【００１８】請求項３による課題解決手段は、転写枚数
あるいは動作時間に応じてブレード２の圧接角度を調整
するためにモータ１６の駆動制御を行なうものである。

【００１９】

【作用】上記請求項１による課題解決手段において、ク
リーニング装置の使用中に湿度センサ１８により感光体
１の周囲の湿度を検出して、検出した湿度を設定湿度と
比較する。

【００２０】設定湿度に対して感光体１の周囲湿度が高
い場合、ブレード２が膨張して圧接力が強くなるため、
ブレード２の当接角度を小さくする必要があり、モータ
１６を駆動して偏心カム１５を回転させる。すると、取
付板３は、ブレード２を感光体１に押し付ける方向に揺
動して、ブレード２の圧接力が減少する。

【００２１】逆に、感光体１の周囲湿度が低い場合に
は、感光体１に対するブレード圧力を強くする必要があ
り、モータ１６を駆動して偏心カム１５を回転させ、ブ
レード２は感光体１に圧接される。

【００２２】請求項２の場合も、湿度を検出する代わり
に温度を検出して、温度変化に対してブレード２の圧接
状態の調整を行なう。

【００２３】感光体１の周辺温度が設定温度より高い場
合、ブレード２が膨張して圧接力が増大するので、圧接
力を下げるようにモータ１６を駆動し、ブレード２の圧
接角度を小さくする。

【００２４】逆に、周辺温度が設定温度より低い場合、
ブレード２が収縮して圧接力が低下するので、圧接力を
上げるようにモータ１６を駆動し、ブレード２の圧接角
度を大きくする。

【００２５】請求項３では、長時間使用し続けると、ブ
レード２は感光体１に常に圧接された状態になるため、
ブレード２に永久ひずみが発生して、ブレード２の圧接
力が低下してくる。

【００２６】そこで、転写枚数あるいは動作時間を計数
していき、所定数になるとモータ１６を駆動して、偏心
カム１５を回転させ、ブレード２を感光体１に押し付け
るように取付板３を揺動させる。そして、徐々にブレー
ド２の圧接力を増加させていく。

【００２７】

【実施例】図１は本発明の一実施例を示すクリーニング
装置の斜視図、図２はクリーニング装置の制御ブロツク
図、図３はブレード圧力解除時のクリーニング装置の正
面図、図４は通常時のクリーニング装置の正面図、図５
はブレード圧力を上げた時のクリーニング装置の正面
図、図６は湿度変化に対するブレードの圧接力調整のフ
ローチヤートである。

【００２８】本実施例のクリーニング装置は、図１の如
く、感光体１に当接するクリーニング用ブレード２と、
ブレード２が取り付けられた取付板３とを備えている。

【００２９】ブレード２は、ゴム状弾性体からなり、感
光体１の軸方向に沿つて細長状に形成され、取付板３に
接着されて一体化されている。

【００３０】取付板３は、両端に折曲部１０が形成さ
れ、折曲部１０に孔１０ａが穿設されている。この孔１
０ａに、前後フレーム１１，１２に固定されたピン１３
が挿入され、このピン１３を支点として、取付板３は回
転自在に支持されている。

【００３１】また、取付板３の上面に、支点を中心とし
て感光体１とは反対側に圧縮ばね１４が配設され、ブレ
ード２を感光体１に押圧する方向に付勢している。

【００３２】そして、ブレード２の感光体１に対する圧
接角度を可変する手段として、前記取付板３に当接する
偏心カム１５と、偏心カム１５を回転させるモータ１６
とが設けられている。

【００３３】偏心カム１５は、取付板３の下面側に当接
するように配され、前後フレーム１１，１２間に回転自
在に支持された回転軸１７に固定されている。

【００３４】モータ１６は、ステツピングモータからな
り、その回転体が回転軸１７に連結され、前フレーム１
１に固定されている。

【００３５】ブレード２は、感光体１周辺の湿度により
弾性力が変化して、感光体１に対する圧接状態が変わる
ので、このブレード２の圧接状態を調整するために、湿
度を検出する湿度センサ１８と、湿度に応じてモータ１
６を駆動制御する制御装置１９とが設けられている。

【００３６】湿度センサ１８は、サーミスタ等の湿度に
より抵抗値が変化するものが使用され、感光体１の近傍
に配設されている。

【００３７】制御装置１９は、ＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭ
等を備えたマイクロコンピユータからなり、図２の如
く、基準電圧ＶＡＲＥＦを抵抗Ｒ１と湿度センサ１８に
より分圧した電圧がＣＰＵのアナログポートに入力され
ている。

【００３８】また、制御装置１９の出力側に、モータ１
６を駆動するためのドライバーＩＣ２０が接続され、Ｃ
ＰＵから検知された湿度に応じた駆動信号が出力され
る。

【００３９】上記構成において、工場出荷時からマシン
セツテイングまでは、図３に示すような位置に偏心カム
１５は保持され、ばね１４の付勢力による取付板３の回
転を規制して、感光体１に対するブレード２の圧接力を
１ｇ／ｃｍ以下にする。

【００４０】このとき、ブレード２はほとんど感光体１
に圧接されていない状態である。そのため、クリーニン
グ装置の長期保管等に対してもブレード２のひずみ、感
光体１の変質を防ぐことができる。

【００４１】クリーニング装置を使用する場合、モータ
１６を駆動して偏心カム１５を図４に示すような位置ま
で回転させ、取付板３を反時計回りに揺動して、ブレー
ド２を感光体１に所定の圧接力で当接するように角度を
与える。

【００４２】次に、使用中に湿度センサ１８により感光
体１の周囲の湿度を検出する。湿度センサ１８からの出
力抵抗値の分圧値がＣＰＵ１９に入力され、設定湿度と
比較される。

【００４３】設定湿度に対して感光体１の周囲湿度が高
い場合、ブレード２が膨張して圧接力が強くなるため、
感光体１に対するブレード圧力を下げる必要があり、ブ
レード２の当接角度を小さくするように偏心カム１５の
突出部分が取付板３に当接するまでモータ１６を駆動す
る。

【００４４】逆に、感光体１の周囲湿度が低い場合に
は、感光体１に対するブレード圧力を強くする必要があ
り、モータ１６を駆動して偏心カム１５を図５に示すよ
うな位置まで回転させる。

【００４５】取付板３は、図４に示した通常状態からさ
らに反時計回りに回転し、ブレード２は感光体１に圧接
され、ブレード２の圧接角度は大きくなり、ブレード２
の圧接力は強められる。

【００４６】ここで、上記実施例では、感光体１周辺の
湿度の影響に対して、ブレード２の圧接状態を調整した
が、ブレード２は温度変化によつてもその圧接状態が変
化するので、同様に温度変化に対してもブレード２の圧
接状態の調整を行なうことができる。

【００４７】すなわち、湿度センサの代りに、温度セン
サを用いて、感光体１周辺の雰囲気温度を測定して、Ｃ
ＰＵにより設定温度と比較する。

【００４８】周辺温度が設定温度より高い場合、ブレー
ド２が膨張して圧接力が増大するので、圧接力を下げる
ようにモータ１６を駆動し、ブレード２の圧接角度を小
さくする。

【００４９】逆に、周辺温度が設定温度より低い場合、
ブレード２が収縮して圧接力が低下するので、圧接力を
上げるようにモータ１６を駆動し、ブレード２の圧接角
度を大きくする。

【００５０】また、長時間使用し続けると、ブレード２
は感光体１に常に圧接された状態になるため、ブレード
２に永久ひずみが発生して、ブレード２の圧接力が低下
してくる。

【００５１】そこで、図７に示すように、ＣＰＵ１９の
ＲＡＭ２１にコピー枚数および動作時間を記憶させてい
く。

【００５２】ＣＰＵ１９では、この記憶されたデータに
応じてブレード２の圧接力を増大させるようにドライバ
ーＩＣ２１に駆動信号を出力する。

【００５３】すなわち、図８に示すようにコピー枚数が
８万枚を超え、１０万枚以下の場合は、モータ１６を駆
動して、偏心カム１５を回転させ、取付板３を反時計回
りに回転させる。そして、コピー枚数８万枚に合つたブ
レード圧となるようにブレード２を感光体１に当接させ
る。

【００５４】さらに、コピー枚数が増え、１０万枚を超
えた場合は、モータ１６を駆動して取付板３をさらに回
転させ、コピー枚数を１０万枚に合つたブレード圧とな
るようにブレード２を感光体１により強く当接させる。

【００５５】また、感光体１を交換した場合は、カウン
ターをクリアーし初期状態に戻す。

【００５６】なお、上記では、コピー枚数に基づいてブ
レード２の圧接力を調整しているが、動作時間に基づい
て４０００時間経過したときにブレード２の圧接力を上
昇させ、さらに５０００時間経過したときにもう一度ブ
レード２の圧接力を上昇させるようにしてもよい。

【００５７】また、コピー枚数と動作時間を同時にモニ
ターして、どちらか先に基準値に到達したときにブレー
ド２の圧接力を調整してもよい。

【００５８】以上のように、感光体１周辺の湿度あるい
は温度の変化に影響されず常に最適なクリーニングブレ
ード圧接条件を維持でき、かつ感光体及びブレードの早
期摩耗・損傷を防止することが可能となる。

【００５９】また、コピー枚数あるいは時間経過による
ブレードの永久ひずみ等の経時劣化に影響されず、常に
最適なブレード圧接条件を維持することも可能となる。

【００６０】しかも、これらの調整は自動的に行われる
ため、クリーニング装置のメンテナンスの負担を軽減で
き、ブレード２の長寿命化を図ることができる。

【００６１】なお、本発明は、上記実施例に限定される
ものではなく、本発明の範囲内で上記実施例に多くの修
正および変更を加え得ることは勿論である。

【００６２】本実施例の如く、ブレード２の当接角度を
数段階に限定せず、偏心カムの形状、ステツピングモー
タの回転角度の細分化により、ブレード２の圧接角度を
無段階に調整してもよい。

【００６３】

【発明の効果】以上の説明から明らかな通り、本発明の
請求項１，２によると、クリーニング用ブレードが取り
付けられた取付板を揺動する偏心カムと、偏心カムを回
転させるモータとを設け、湿度あるいは温度に応じてモ
ータを駆動制御してブレードの圧接角度を調整している
ので、感光体周辺の湿度あるいは温度の変化に影響され
ず常に最適なクリーニングブレード圧接状態を維持でき
る。そのため、感光体及びブレードの早期摩耗・損傷を
防止することが可能となる。

【００６４】請求項３によると、転写枚数あるいは動作
時間に応じてモータの駆動制御を行つてブレードの圧接
角度を調整しているので、コピー枚数あるいは時間経過
によるブレードの永久ひずみ等の経時劣化に影響され
ず、常に最適なブレード圧接状態を維持できる。

【００６５】以上のブレードの圧接力の調整は自動的に
行われるため、クリーニング装置のメンテナンスの負担
を軽減でき、ブレードの長寿命化を図ることができると
いつた優れた効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示すクリーニング装置の斜
視図

【図２】クリーニング装置の制御装置ブロツク図

【図３】ブレード圧力解除時のクリーニング装置の正面
図

【図４】通常時のクリーニング装置の正面図

【図５】ブレード圧力を上げた時のクリーニング装置の
正面図

【図６】湿度変化に対するブレードの圧接力調整のフロ
ーチヤート

【図７】他の実施例のクリーニング装置の制御ブロツク
図

【図８】コピー枚数に対するブレードの圧接力調整のフ
ローチヤート

【図９】従来のクリーニング装置の正面図

【図１０】従来のクリーニング装置の斜視図

【符号の説明】

１ 感光体 ２ ブレード ３ 取付板 １４ ばね １５ 偏心カム １６ モータ １８ 湿度センサ １９ 制御装置

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 感光体に当接するクリーニング用ブレー
   ドと、ブレードが取り付けられた取付板とを備え、取付
   板が支点周りに揺動自在に支持され、前記ブレードを感
   光体に押圧する方向に付勢するばねが設けられたクリー
   ニング装置において、前記取付板に当接する偏心カム
   と、偏心カムを回転させるモータと、感光体周辺の湿度
   を検出する湿度センサと、湿度に応じてブレードの圧接
   角度を調整するために前記モータの駆動制御を行なう制
   御装置とが設けられたことを特徴とするクリーニング装
   置。
2. 【請求項２】 感光体に当接するクリーニング用ブレー
   ドと、ブレードが取り付けられた取付板とを備え、取付
   板が支点周りに揺動自在に支持され、前記ブレードを感
   光体に押圧する方向に付勢するばねが設けられたクリー
   ニング装置において、前記取付板に当接する偏心カム
   と、偏心カムを回転させるモータと、感光体周辺の温度
   を検出する温度センサと、温度に応じてブレードの圧接
   角度を調整するために前記モータの駆動制御を行なう制
   御装置とが設けられたことを特徴とするクリーニング装
   置。
3. 【請求項３】 感光体に当接するクリーニング用ブレー
   ドと、ブレードが取り付けられた取付板とを備え、取付
   板が支点周りに揺動自在に支持され、前記ブレードを感
   光体に押圧する方向に付勢するばねが設けられたクリー
   ニング装置において、前記取付板に当接する偏心カム
   と、偏心カムを回転させるモータと、転写枚数あるいは
   動作時間に応じてブレードの圧接角度を調整するために
   前記モータの駆動制御を行なう制御装置とが設けられた
   ことを特徴とするクリーニング装置。