JPS6014274A - 静電記録装置 - 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】 産業上の利用分野 本発明は、電子写真複写機を含む静電記録装置に関する
ものである。

従来技術 従来の静電記録装置に使用されていたクリーニング装置
の態様を述べるに当り、説明の便宜上、以下電子写真複
写機を例として、その概略を説明する。電子写真複写機
において、記録用紙（転写紙）上匠トナー像の転写を終
えて除電されたトナー像担持体（感光体）は、新たな複
写画像作成のための前処理としてその表面に付着したい
わゆる残留トナーを除去せねばならない。

そのため通常は、トナー像担持体の例えば円筒局面との
接触が保たれた状態下で相対的移動を行い、もって前記
残留トナーを順次担持体表面から剥離しうるようにブレ
ードを初めとする各種クリーニング装置が機内に配設さ
れている。

なかでもブレードクリーニング装置は、その横進が簡挙
であるｆも拘らず、清掃効率が高く、しかも剥離したト
ナーを飛散・浮遊させない特色を有しているので、近年
、多くの電子写真複写機に採用されている。

しかしながら、その反面ブレードｒよるクリーニング方
式は、ブレードの先端部によって剥離されたトナーがト
ナー像担持体に沿って自然落下するものの、場合匠よっ
ては後続するトナー像相持体上ＶＣある残留トナーに積
重って、又は後続する担持体上に再付着するという好ま
しからざる問題を派生してしまい、こうなると、ブレー
ドのクリーニング負担を増大させ、クリーニング効率を
低下させてしまうという欠点を持っている。

それがためブレードクリーニング装置におけるこのよう
な欠点を防止し、剥離された前記残留トナーを所定位置
に設けられたトナー収容装置へ搬送するための方法が幾
つか考えられている。その代表的手段方法としては以下
のものがある。

第１の方法は、第１図に示すよ５＆Ｃドラム状感光体か
らなるトナー像相持体１に自身の先端部一部が圧接して
その表面に付着した残留トナーＴをかき落すよう配置さ
れたブレード２の下方に、ポリエステル薄板、例えばマ
イラー（米国デュポン社の商標名）等の弾性部材からな
るトナー除去部材３を前記トナー像担持体ＩＫ軽く圧接
して設け、前記ブレード２によって剥離されたトナーＴ
が前記トナー像相持体１に再付着するのを防止するとと
もに、該トナーＴｆｉ：）ナー収容装置に連なる捕集部
４に訪導する」：うにした方法がそれであり、装置とし
てみた場合構造が簡単ですむことを特長としている（特
公昭５４−３６５０１号公報参照のこと）。

しかしながらこの方法は、トナー除去部材３がゴミ・紙
粉などをトナー像相持体１に押圧して損傷を与え、究極
的にコピーされた画質を損うことがある。また、それを
避けるため薄い柔い材料を使用すると高温高湿の環境に
おいて、トナー像担持体と接触するトナー除去部材３の
自由端部がいわゆる波打ち状に変形し、前記トナー像相
持体１の全幅員に亘って密着状態を保つことができす、
剥離したトナーＴＩＪ″−すき間から漏洩した後、トナ
ー像相持体の表面とそれに対向するハウジング５の一端
側とで形成される隙間５ａからクリーニング装置外（ハ
ウジング５ａとその内部に配設されているブレード等が
ら成る構体の総称）に洩出して複写機内を汚損する恐れ
がある。また、トナー自体は温湿度に影響されて凝集し
やすいので、除去後のトナーが前記トナー除去部材３の
ポリエステルフィルム停の弾性部材上に堆積し、次第に
トナー像担持体１との接触部まで達することがある。

そのため、ひどい場合には一旦剥離された残留トナーが
トナー像担持体１上に再付着するようにな′す、トナー
の剥離効率を低下させたり、】・ナー像担持体１上にト
ナーフィルミングを生せしめる不具合がある。これを防
止するため、トナー除去部材３を振動させる手段を別設
することが考えられているがこれは装置を大型化する欠
点がある。

又、第２の方法は、第２図に示すように、トナー像担持
体１に圧接してその表面に付着した残留トナーＴをかき
落すよう配設されたブレード２の下方にクロロプレン、
ＥＰＤＭ等の硬質ゴム口・Ｌ−ラから成るトナー除去部
材１３・の′周９面゛一部を前記トナー像担持体１に接
触して設け、かつその周速度を　５− 同調させ、例えば従動回転させることにより剥離された
トナーＴを前記トナー像担持体１表面から１４を介して
トナー収容装置に連なる捕集部４に銹導する方法がそれ
である。

しかしながら、該かき落し板１４はそのかき落し効果を
高めるために比較的固い材料で作られているので、前記
搬送部材１３の表面を摩耗・損傷し易く、振動や騒音の
原因を惹起する池に、その円滑な回転全妨害し、甚しい
時には回転を停止させる迄に至ることもある。

更に第３の方法として、第３図に示すような搬送部材と
してブラシローラｎを使用したクリーニング装置が考え
られている。すなわち、トナー像相持体１に圧接してそ
の表順に付着した残留トナーＴをかき落すべく配設され
たブレード２の下方に・ナイロ＞ＷＦ１９の毛全円筒状
の芯上妬設けてなるブラシローラ乙を前記トナー像担持
体ｌと接触させて設けるとともに、該ブラシの外周にが
き　６− 落し板冴の先端を接触させて設け、操作時、前記ブレー
ド２Ｖｃよってかき落された残留トナーＴを、回転する
前記ブラシローラ羽の繊維の外周上に載せて搬送し、前
記かき落し板２４によって除去させた後、捕集部４に落
下収集する方法がそれである。

しかしながら上記第３の方法では、前記ブラシローラｎ
と前記トナー像相持体１とは接触部で互いに逆方向に回
転してい°〔、且つ前記かき落し板別による剥離後にブ
ラシローラη上の未除去のトナーが残留し、該ブラシロ
ーラｎがトナー像相持体１を摺擦することによるトナー
フィルミングが生じ易い。また、ブラシローラ幻からト
ナーをかき落し板列を用いて除去する際に、トナーが飛
散するので、このトナーを速やかに収集するために、ク
リーニング装置内に吸引機構を用いねばならないので、
このため装置が大型化し、騒音も発生する欠点がある。

発明の目的 本発明は静電潜像を可視化する記録装置、例えば電子写
真複写機における転写工程終了後に、トナー像担持体上
の残留トナーをブ１／−ドによってかき落し、更ＫＭブ
レードの下方に設けたブラシローラによって前記のかき
落されたトナーを搬送するクリーニング装置を有し、具
体的にはファーブラシクリーニング装置において必須で
ｔ）る吸引装置を用いることなく、前記ブラシローラ上
のトナーを確実に除去し、更に除去された該トナーの飛
散・浮遊によるトナー像相持体側への回り込みを防止し
、トナー像担持体を傷つけることなく、トナーフィルミ
ングを極力防止しつる高性能なりリーニング装置を付加
した静電記録装置を提供することを目的とするものであ
る。

発明の構成 本発明の装置に係るクリーニング装置は、ブラシローラ
（以下、単にブラシという。）をトナー搬送部材として
用いろとともに、その周囲に、前記ブラシを構成する多
数の例えば合成繊維素を少くとも２回変形させ、その都
度の復元を利用してブラシからのトナー除去を行いうろ
ようにフリッカ手段を設けろことによって構成されるも
ので、それは、可回転感光体の周面にブレードの一端部
を接触させ、両者の相対的移動を介して転写工程終了後
の前記感光体上に残留しているトナーを除去するように
構成したクリーニング装置を有ｆ　ＺＪ静電記録装置に
おいて、前記除去トナー２受けとめ、かつ、前記感光体
から遠ざかる方向に搬送するようにブラシを可回転感光
体するとともに、該ブラシが１回転する間に、該ブラシ
の先端部を少くとも２度撓ませ、その都度の弾性復帰を
利用して前記除去トナーを剥離させるようにフリッカ手
段を配設し、更に前記ブラシの回転方向からみて前記フ
リッカ手段Ｊ：りも感光体側に、除去トナーの飛散によ
る回り込みを防止するための遮蔽手段を付設したクリー
ニング装置を有することを特徴とする静電記録装置によ
って達成される。

実施例 以下、添付図面を用いて本発明に係る一実施例を説明す
る。

本発明は前述したブラシを使用する前記第３の方法或い
は装置に改良を行った装置に関するもの　９− で、その実施例を第４図に示す。

図において、３１はドラム状の感光体あるいは防電体か
ら成ろ矢示方向に可回転のトナー像相持体（以下、説明
の便宜上、感光ドラムという）であって、その周囲には
、帯電、露光、現像、転写、分離等の公知の処理手段が
配設されている。

電子写真複写機においては、前記露光手段はランプおよ
び結像レンズ等を含む光学系であり、他の記録装置にお
いては陰極線管上に現われる輝点である。又、プリンタ
のごとく、ピン電極で静電荷潜像を直接感光ドラム上に
作成するものであるが、いずれにせよ、形態は幾種類も
考えられ、それら形態が直接本発明に係るものではない
ことを考慮して、各処理手段についての詳細な説明およ
び図面は省略する。

Ｉは転写手段の後の感光ドラム３１上に残留しているト
ナーを除去・清掃すべく設けたクリーニング装置全体を
示す。

前記クリーニング装置（９）は、バネあるいは重錘等の
適宜の手段により時計方向に回転付勢された１０− 軸３２　ｄ上の突起３２　ｅに、支持部材３２＆および
３２　ｂによって挾持されて取付けられているりＩＪ−
ニング用ブレード３２（以下、鯖（にブレードという）
と、前記感光ドラム３１　Ｋ少くともその回転中接触し
うるよ５に、反時計方向に回転するブラシ３３と、少く
とも該ブラシ詔の回転中、該ブラシと接触し、ブラシを
構成する毛を複数回変形（タワませる）させるように機
能するフリッカＡ等をハウジング３７に内蔵してなる。

なお、Ｍｉ前記ブレード３２、ブラシお、フリッカＡは
実質的に前記感光ドラム３１の幅員に相当する長さを有
するものであり、また前記軸３２ｄ、ブラシ３３．７Ｕ
ツカＡはそれぞれ前記ハウジング３７の両側壁（図示せ
ず）に軸支あるいは固着されているものとする。さらに
１前記ハウジング３７は、その底部３８をトナー収容部
とするものであるが、必要に応じて例えばその底部にス
クリーー等な配設し、ドラムの一方の側に運んだのちト
ナーリサイクルのためのベルトにより現像装置に戻すよ
うＫしてもよいこと勿論である。

第５図はブラシ３３とフリッカＡとをわかりやすぐ離し
て示す鋼視図である。ここで、ブラシ３３とフリッカＡ
との材質あるいは形状等をより具体的ニ述べておく。ブ
ラシ３３の一実施例を表１に示す。

（表　１） ブラシの材質・・・・・・炭素配列有機導電性繊維（例
：　Ｓｉ２　：東しの商品名） ブラシ毛の長さ・・・４ｕ ブラシ毛の太さ・・・１５０デニ一ル／３０フイラメン
トブラシ毛の密度・・・４５，０００フィラメント／イ
ンチ平方ブラシの直径・・・・・・１８ｍ ブラシの周速・・・・・・トナー像担持体の周速とほぼ
同じまたは２倍 なお、上記ブラシ３３は、前記ブレード３２の先端によ
って剥離されたトナーの搬送機能を有するとカネカロン
（鐘淵化学の商品名）、フッ素樹脂から成る繊維、七）
るいはポリアミドから成るナイロン繊維、更にはポリエ
ステル樹脂から成る繊維であってもよい。

次に７リツカＡは前記ブラシ３３の幅員に略相当する長
方形の開口３４　ｍを有する剥離部材調から成る。剥離
部材３４は前記開口３４ａ内にブラシ１３の先端部一部
が入り込むようにブラシと相対関係なもって配設されて
いる。従ってブラシの回転の際、該ブラシ先端部は開口
３４＾の手前側に位置する剥離部材の作用によってタワ
まされ、一方の辺３４ｂをへて開口３４　ａ　Ｋ入ると
弾性復帰するようＫなり、この時該ブラシに付着してい
るトナーが除去される。そして、又、開口を限定する他
辺３４ａで変形し、そこをすぎると再度弾性復帰して、
一度目で除去しきれなかったトナーを除去・する。

ブラシ先端部の開口３４　ａ内へのくい込み量、感光ド
ラムとの接触度合い、あるいはフリッカ（剥離部材）の
厚さ、またはブラシの速度、変形の回数等種六の因子は
適宜決定することができる。

前記剥離部材３４に対向して設けられているのは遮蔽部
材３５であり、両者はコ字形状に底辺で接続され、該底
辺にはトナー落下用の他の開口３６が形１３− 成されている。これは言うまでもなく、二度目のブラシ
の弾性復帰の際に除去されるトナーの通路となるもので
ある。

なお前記剥離部材３４と遮蔽部材あとは単一部材で形成
してもよいが２以上の部材を組み合せて形成してもよい
。ここで肝要なのは前記剥離部材あと遮蔽部材あの下端
部を、除去後のトナーが飛散あるいは浮遊して再度感光
ドラム面に付着しようとする現象を防止しうるように適
宜の長さをもたせることであり、更に、感光ドラムに近
い側に配設される遮蔽部材の先端部は実質的にブラシの
先端部と接触しないように配設することである。

第６図はブラシ３３と剥離部材あ、遮蔽部材あの配置を
示す拡大断面図である。

次にクリーニング装置の作用について説明する。

転写を終えた感光ドラム３１が矢示方向に回転を続ける
と、前記軸３２ｄによって付勢され、感光ドラムの表面
に対して圧接している前記ブレード３２が、前記感光ド
ラム３１上に残留しているトナーＴをかき落し該トナー
Ｔを前記ドラム３１０周面に沿　１Ａ　− って落下させる。落下したトナーＴは、前記感光ドラム
３１とほぼ等速ないし２倍の周速度で矢示方向に回転す
るブラシおに受け止められ、ハウジング３７と前記トナ
ー像担持体おの周面との隙間３７ａに漏洩することなく
、前記ブラシあの繊維上に載せられドラム表面から遠ざ
かる方向に搬送される。

ブラシおは所定角度回転し、やがて剥離部材（開口３４
１の上の壁面部分）に当接し、順次例されるように撓む
が、更にブラシおが回転して一方の辺３４ｂを通過し開
口３４１に達すると、ブラシ毛は加圧力が除去され、前
記撓みの時に与えられた弾性力（復元力）により原形に
復帰する。この復帰時にブラシ毛上のトナーＴはブラシ
毛から離脱し剥離部材あの外方に開口３４ｍを介して放
出され、自重によりハウジング底面の収能部に堆積する
ようになる。

引続くブラシ３３０回転は再度、開口を限定する他辺３
４ｅ　Ｋ打ち当てられ撓まされるが、ブラシあの回転に
より再び加圧力が解除されて原形に復帰する。この復帰
時にブラシ毛上に残存Ｉ−たトナーＴはブラシ毛から離
脱し、開口３６あるいは部材３４とあとで作られる通路
を介して除去される。かくして、ブラシおにより受けと
められ、かつ搬送されたトナーＴは該ブラシの複数回の
変形−復帰動作によって効果的に除去される。

剥離部材あおよび遮蔽部材あの下端部はブラシの下側面
よりも更にハウジング３７の下方に向って伸びているた
め、除去されたトナーＴは上記両部材別、あの間の遮蔽
空間を飛散しながら落下するから、感光ドラム３１の方
向へ回り込み、該ドラム表面に再付着する不具合は解消
される。また遮蔽部材あの上端はブラシ３３の外周に実
質的に触れないよう近接して設けであるから、この微少
間隙からのトナーＴの漏洩も良好に防止しうる。

尚、上記開口部３４ａの間隙は、各種外径のブラシに対
して１〜５　Ｉｌｌが有効であった。

また前記開口３４ａを形成する上下２個所の辺３４ｂ、
３４ｃの端部を面取りしておけばブラシ毛の摩耗あるい
は損傷等の危惧が少な（てすみ、結果としてブラシ３３
の耐久性を増大させることができる。

上記実施例においては、遮蔽部材部とブラシ毛の先端部
との関係を、実質的にトナーの飛散あるいは洩れな起さ
ないような相対関係としたが、仮に両者を接触状態にお
いたとしても、大半はその前に除去されているので゛蔵
ｉ害はない。又、両者の間隔がある程度あるような場合
でも、例えばハウジング３７の一部を利用して突出部３
９をブラシの外周に近接して設ければその問題は相当に
解消される。４０は万が−のことを配慮し、隙間３７ｍ
からトナーが洩れた場合、そのトナーを捕獲すべ（前記
突出部３９と対向して設け一１ｙｈだ、例えばポリエス
テルフィルムから成る第２のトナー収納部である。

実験の結果によれば、前記衣１によるブラシ３３を毎分
３００回転以下で駆動し、前記剥離部材（フリ、力）３
４と遮蔽部材あを用いた場合、担持体３１に擦傷や損傷
を全（生ぜず、かつ残留トナーの除去と外部漏洩防止が
達成できることが確認されている。

発明の効果 本発明は、ブレードによってトナー像担持体の周面上か
らかき落された残留トナーをブラシによって受容し、し
かる後の該ブラシの回転に伴うフリッカ（剥離部材）と
の接触によるブラシ毛の複数回の撓み・復元作用を利用
するので該ブラシから効率よくトナーを除去でき、更に
除去したトナーのトナー像担持体への再付着を確実に防
止しうる効果がある。更に、トナー像担持体上にトナー
フィルミングを生ずることは殆んどなく、吸引手段等も
不要なので装置を簡素化でき、よってコンパクト化にも
適応しうるという効果もある。換言すれば、小型で低騒
音の残留トナー除去が実現でき、常にトナー像担持体に
良質のトナー像な形成しうる優れた静電記録装置を提供
できるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図、第３図は従来の静電記録装置に用いら
れていたトナークリーニング装置の断面図、第４図は本
発明に係る装置に用いるクリーニング装置の１実施例の
断面図、第５図および第６図は第４図な展開あるいは拡
大して示す斜視図および断面図である。 １．３１・・・トナー像担持体、 ２．３２・・・クリーニングブレード、５．３７・・・
ハウジング、ｎ、３３・・・ブラシ、２４　、３４・・
・剥離部材、３４ａ　、　３６・・・開口、３４ｂ　、
　３４Ｃ・・・開口３４ｍを形成する辺、あ・・・遮蔽
部材、　Ｔ・・・残留トナー。 代理人　桑原義美 １９− 第１図 第　２　図 電 第　３　図 第　４　図 ３０ 特開昭ＧＯ−１４２７４（７）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 可回転感光体の局面にブレードの一端部を接触させ、両
   者の相対的移動を介して転写工程終了後の前記感光体上
   に残留しているトナーを除去するように構成したクリー
   ニング装置を有する静電記録装置において、前記除去ト
   ナーを受け止め、且つ前記感光体から遠ざかる方向に搬
   送するようにブラシを可回転に配設するとともに、該ブ
   ラシが１回転する間に、該ブラシの先端部を少くとも２
   度撓ませ、その都度の弾性復帰を利用して前記除去トナ
   ーを剥離させるよ５に７リツ力手段を配設し、更に前記
   ブラシの回転方向からみて前記フリッカ手段よりも感光
   体側に、除去トナーの飛散による回り込みを防止するた
   めの遮蔽手段を付設したクリーニング装置を有すること
   を特徴とする静電記録装置。