JPS61130977A - クリ−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】 〔産業上の利用分野］ この発明はクリーニング装置に関し、特に、電子写真複
写装置や電子写真プリンター等に使用され、像担持体の
表面に付着した残留トナーを除去するためのクリーニン
グ装置に関するものである。

〔従来技術〕

一般に、クリーニング装置にあうでは、それに用いられ
るクリーニングブレードは厚さが２〜５鵡で、自由端長
が１０〜２０ｆｉ前後のポリウレタン製のものを用いて
おり、そしてゴム硬度は６０〜８０Ｈｓであつた。

そして、このような値に決定するための要素としては、
クリ一二ングプに一ドの像担持体である感光体ドラムへ
の一襟な当接性、現象剤のクリーニング性、クリーニン
グブレードの耐摩擦性等である。

そして、クリーニングブレードを感光体ドラムに一損に
当接するために先端部の凹凸をカバーするために先端部
をある程度以上の荷重で感光体ドラムへ押しつける必要
があるが、クリーニングブレードを像担持体の朱清掃側
に傾斜させるトレール方式の場合であっても、また、像
担持体の既清掃側に傾斜させろカウンタ一方式の場合で
あっても適正条件で感光体ドラム八当接しておかないと
、トナーがクリーニングブレードの先端押圧部に位！し
たり、また、この部分をすり抜けてしまったり、クリー
ニングブレードの異状振動（鳴き）や感光体ドラムの過
度の削れ、クリーニングブレードの過度の摩耗が発生し
てしまった。

そして、クリーニングブレードは一般にはポリウレタン
で厚さ１ｍ以上のものを用いているが、この場合の欠点
としてはクリーニング作用を感光体ドラムへの押圧阻止
力に依存しているためにクリーニングブレードの先端当
接部がつぶれてしまう場合が多々あうた。

すなわち、第６図に示すように像担持体である感光体ド
ラム２０への押圧が適切でない所やクリーニングブレー
ド先端精度の悪い所からトナー２２がクリーニングブレ
ード２１の先端部と感光体ドラムとの間に入り込むこと
になり、この入り込み、およびすり抜けを阻止するため
に押圧力を増加してしまうと、これが原因でトナー粒子
をこすりつけたり、あるいはトナーの感光体ドラム表面
への固着（所謂、黒ポチ）等のクリー二ング不良が発生
していた。

特に、カウンタ方式の場合には第７［に示すようにある
程度以上の荷重を加えた場合に全体、特に先端部が撓ん
でしまい角度θが取付は時と實隙の使用時とでは変化し
てしまい、実際の使用時には角度θが適正な角度より太
き（なってしまったり、また、小さくなってし３！うて
いた１第８１！１（ａｌＴｏｌｌ。

そして、荷重が高すぎるとクリーニングブレードの全体
が撓んで腹ずりを生じてトナーがすり抜は易くなってし
まうという欠点を育し、また、角度θを大きくしてクリ
ーニングブレードの腹ずりを防ごうとする場合には角度
θを大きくしすぎると異常振動を起こし易（なろという
欠点を育し、さらに、高萄重にすればするほど感光体ド
ラムの削れとクリーニングブレードの摩擦とが激しくな
り、それぞれの補修、交換時期が短かくなり、また、感
光体ドラムの回転トルクを太き（するためにモータの大
きさが大きくなり、従りて全体のコストが高くな、てし
まうという欠点を賓しており、これらの欠点は、米国再
発行特許第２９６３２号および米国再発行特許第３０９
２４号等に示されるものに共通していゐ欠点であった。

これらの欠点を解除するために、特開昭５６年−５５９
７９号、特開昭５５−１５１６８０号および特開昭５９
−１０１６８９号に示されているものが９１１Ｘされて
おり、特開昭５６１５５９７９号に示されるものにあっ
てはゴム弾性基体と硬買＃ＭＮ層とを有する複合構成体
、すなわち、重層ブレードによってクリーニングブレー
ドを構成しているがゴム弾性基体と便室樹脂層の貼り合
せ構造が複雑であるとともに、ＩｌＩ！環境の変化によ
ってそれらの接着部分が不安定で、剥がれ易いという欠
点を有し、特に高濫度、高温度の条件下では著しくなり
、クリーニング性能に影響が現われ、さらに、ゴム弾性
基体の劣化も生じ、るという欠点を育していた。

また、特開昭５５年−１５１６８０号に示されるものに
あっては、カーボン繊維を混入した＃Ｉ脂仮ブレードあ
るいは異方向性を賓する繊維ブレードを重層した構成を
有しているが、これらのものにあっては可撓性が不十分
であり、したがって、感光体ドラムとの均一な当接が困
難であるとともに°、押圧先端の精度（エツジ精度）が
でにくく、さらに、コストが高くなってしまうという欠
点を育していた。

さらに、特開昭５９−１０１６８９号に示されるものに
あっては弾性ブレードの先端に貼合された可撓性薄板と
いう構成を有しているが、このものにあっては弾性ブレ
ード自体の弾性力によって可撓性薄板を感光体ドラムへ
押圧当接しているので特に高１度、高１度の条件下ては
弾性ブレードとの接着部分が不安定で剥がれ易いととも
に、弾性ブレード自体の劣化も生じ、クリーニング性能
に影響を与え、したがうて実用的でないという欠点を有
していた。

〔発明の目的〕

この発明は前記のような従来のもののもつ欠点を排除し
て、低荷重で均一当接することができるので充分なりリ
ーニング性能を有するとともに、小型、かつ、安価にす
ることができ、特にクリーニング性能に重要な当接先端
部の耐摩耗性と、全体の耐久性にすぐれ、したがって長
期間に渡ワて。

良好なりリーニングを行なうことができろとともに、簡
単な構成であるクリーニングｗｉ置を提供することを目
的とする。

〔発明の構成〕

この発明は、像担持体の表面の残留トナーをクリーニン
グブレードの先端を押圧当接することで前記トナーを除
去すゐクリーニング装置であって、前記クリーニングブ
レードを薄板ブレードで構成するとともに、前記像担持
体のａ４帰側に傾斜させ、前記薄板ブレードの先端を前
記像担持体の表面に押圧当接させる構成を有している。

〔発明の実施例〕

以下、図面に示すこの発明の実施例について説明する。

第１図にはこの発明によるクリーニング装置の一実施例
が示されていて、このクリーニング装置のクリーニング
方式はカウンタ方式となっていて、感光体ドラムｌ側が
開口しているケーシング２の内部には、下部にトナー搬
送スクリエー３が設け。

られているとともに、その上方に位置して前記感光体ド
ラム１に接しているガイドローラ４が設けられている。

前記ケーシング２の内部の上部には支持枠５からばね６
が突設されていて、このばね６の先端には支持部材７が
取りつけられ、そして、この支持部材フの内面先端部に
は両面テープを介してクリーニングブレードであるａｇ
ｗブレードＢが貼合わされて重下されている。

このＥｉ［ブレード３はポリエチレンテレフタレ−）　
（ＰＥＴ）　、２輪延伸ポリプロピレン、ポリイミド（
カプトン（デエポン社製）、Ｔｌポリマー’＜東し製）
１、ポリアセタール、ポリブチレンテレフタレート、ボ
リアミド等よりなる樹脂製あるいは金属、セラ遡ツクス
等で構成され、また、薄板ブレード８の軸線と、薄板ブ
レード８と感光体ドラム１との交点における感光体ドラ
ム１の接線とのなす角度θはＯくθく９０６で当接して
いる。

さらに、第２図に示すように前記薄板ブレード８の厚み
ｈは３０ｕ＋ｎｖ５００＃ｍのものが適用され、特に、
５０＃１１１〜３０Ｇｐｍのものが好ましい、また、自
由端長１と薄板ブレードの厚みｈとの関係では５≦ｊ／
ｈ≦１００の範囲が適用され、特に、１０≦ｌ／ｈ≦６
０の範囲が好ましいものである。

この場合、クリーニングブレードの材質により好ましい
厚みｈの範囲は若干変わるが、材質の強度、腰の強さ、
クリーニングブレードの取付け、組立て等の作業上の困
難度から３０ｐｍが限界で、これより薄いと取付は作業
中に折れ曲がり島い欠点がある。したがうて５０＃１１
１以上なら容易にできろものである。

また、クリーニングブレードとして感光体ドラムに均一
に当接する場合、あろ程度の可撓性が必要であること、
汎用の材料が使用可能であることなどから５００μｍ以
下のものが適当である。特に３０Ｇｐｍ以下なら実用上
量適である。

さらに、ｊ／ｈを考慮した理由は、クリーニングブレー
ドの厚みｈが上記の範囲のもので構成するとクリーニン
グブレードを感光体ドラムに均一に゛当接させ易いもの
である。

さらに、前記ばね６によって前記Ｅｌ薄板ブレード先端
が前記感光体ドラムの表面に当接されるが、当接点にお
ける前記感光体ドラムの接線の垂直方向の荷重成分Ｆ、
は１〜３０ｇ／ｃｓとなっている。

上記のように構成されたクリーニング装置を用いた場合
の実験例を以下に記する。

ＥＸ駿例−Ｉ〕 この実験例にあっては第３図に示すようなりリーニング
装置を用いた。

すなわち、ごのクリーニング装置は感光体ドラムｌ側が
開口しているケーシング２内の下部にトナー搬送スクリ
エー３が設けられるとともに、開口部の下部に、下方か
ら上方に向かって傾斜するトナー富内板ｌＯを設け、こ
のトナー冨内板１゜にトナー掻き取り部材１１を設け、
また、ケーシング２の上部下面に後端が支持されたばね
１３を設置門、そして、このばね１３の付勢力によりて
クリニ亘“ングブレード８の先端部が以下に述べる値で
ｉ光体ドラム１に作用するように支持部材１２を前記ば
ね１３に配設しである。

＋ｔ、、：Ｃ，このクリ一二ジグブレード８はポリ二Ｆ
、−約１０ｇ／ｗのｉ件となっており、また、ばね１′
３は燗青綱の板ばねを用いているものである。

そして、前記感光体ドラム１はセレン系とアモルファス
シリコンとのものを用いて、それぞれ３ｏｏｏｏ回コピ
ーと７０００００！１コピーとをを行った結果、いずれ
の場合であってもばね！３の付勢力と協動してクリーニ
ングブレードＢを均一当接することができて感光体ドラ
ムｌの表面のトナーを確実に除去することができ、良好
なりリーニング結果を得ることができた。さらに、ｍ繞
してそのままの状態、すなわちクリーニングブレードを
交換することなくクリーニング動作をｍ続することがで
きた。

〔実験例−１１１ この実験例にありては第４図に示すようなりリーニング
装置を用いた。

すなわち、このクリーニング装置は前記実験例−■で用
いたものとほぼ同じであり、同一の部材には同一の番号
を付して説明を省略する゛がζクリーニングブレード８
の下方において感光体ドラムｌと接しているガイドａ−
ラ１５が設けられているとともに、掻き取りベース！６
も段幕すられてぃそして、前記クリーニングブレード８
にポリエチレンテレフタレート（ＰＩＮＴ）を用い、前
記感光体ドラム１を有機感光体（正帯電用）とし、トナ
ーを２成分現像材を用い、゛クリーニングブレード８の
線速度を１４２ｗ／ｓｅｅ％怒光体ドラム１との当接角
度θを２５＠、さらに、Ｆ、を１＝ｇ／ｃｓとした。

このような条件で、クリ”−ニングブレードの厚みｈが
ＳｏＪｌｍで、自由４長ｌが１．５嘗の場合と゛、り”
リーニングブレードの厚みｈが２００ａｍで自由４長ｌ
が１０ｆｌの場合とについてそれぞれ２００００コピ一
以上をおこなったが、常にクリーニングブレード８を感
光体ドラム−１の表面に−ばね１３の付勢力と°協動し
て均一に当接させることができたので感光体ドラム表面
を良好にクリーニングすることがてきた。

なお、第５図に示すものは、第４図に示すものの変形例
であって、このものは第４図のもののけ勢部材１３を除
去した構造となっており、このように構成したものの場
合であっても充分にその機能を発揮し得るものである。

〔発明の効果］ この発明は前記のように構成したことにより、低荷重で
クリーニングブレードの先端を均一当接させることがで
きて充分なりリーニング性能を保持することができ、し
たがってクリーニングブレード先端のａ！擦を減少させ
て耐久性を増し、長期間に渡って良好１（クリーニング
性能番りｌ持させることができ、全体を小型、かつ、安
価にすることができ、さらに、クリーニングブレードの
自由４長が長いので取付けが容易であるなどのすぐれた
効果を有するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明によるクリーニング装置を示す概略配
置図、第２図は第１図のものの要部を示す拡大図、第３
図は実験を行なったこの発明によるクリーニング’Ｊｉ
ｍを示す概略配置図、第４図は他の貴験を行なったこの
発明によるクリーニング装置を示す概略配置図、第５図
は付勢部材を除去したものを示す概略配置図、第６図は
従来のもののクリーニングブレードと感光体ドラムとの
当接部を示す拡大図、第７図は従来のもののクリーニン
グプレート′の感光体ドラムに対する当接状層を示す概
略図第８図（ａ）（ｂ）は第７図のものの当接角度が大
きい場合と小さい場合とをそれぞれ示す図である。 １．２　Ｇ　・・・・・・感光体ドラム２・・・・・・
ケーシング ３・・・・・・トナー搬送スクリエー ４．１５−・・・・・ガイドローラ ５・・・・・・支持枠 ６．１３・・・・・・ばね ７．１２−・・・・・支持部材 ８．２１・・・・・・クリーニングブレード（ｉｌｌジ
ブレード １０−−−−−　）ナー寓内板 ’−’　　１１−−−−−・）ナーＮき取り部材　。 ｔＳ−・・・・・掻き取りベース ２２・・・・・・トナー 第１図 第２図 第３図 ＠４図 第５図 第６図 第７図 第８図 （ａ）（ｂ） ２！

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）像担持体の表面の残留トナーをクリーニングブレ
   ードの先端を押圧当接することで前記トナーを除去する
   クリーニング装置であって、前記クリーニングブレード
   を薄板ブレードで構成するとともに、前記像担持体の既
   清掃側に傾斜させ、前記薄板ブレードの先端を前記像担
   持体の表面に押圧当接させることを特徴とするクリーニ
   ング装置。
2. （２）前記薄板ブレードは、付勢部材で付勢される支持
   部材に配設されている特許請求の範囲第１項記載のクリ
   ーニング装置。
3. （３）前記薄板ブレードは、樹脂で構成されている特許
   請求の範囲第１項および第２項記載のクリーニング装置
   。
4. （４）前記薄板ブレードは、その厚みをｈ、自由端長を
   ｌとすると、１０≦ｌ／ｈ≦６０、また、５０μｍ≦ｈ
   ≦３００μｍである特許請求の範囲第１〜３項のいずれ
   か１項記載のクリーニング装置。