JPS6146970A - 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〕 本発明はセレン等の光導電性感光体またはポリカーボネ
ート等の誘電体をトナー像担持体として用いる静電記録
装置のクリーニング装置の改良に関するものである。

〔従来技術〕

従来の静電記録装ｗｃＫ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）上にトナー像の転写を
終えて除電されたトナー像担持体（感光体）は、新たな
複写画像作成のだ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釦配設さ
れている。

なかでもブレードクリー二／グ装置は、その構造が簡単
であるにも拘らず、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
、多くの電子写真復写ｆｆ１Ｋ採用されている。

しかしながら、その反面ブレードに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、場合によっ
ては後続するトナー像担持体上に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第１図
に示す。

図において、１はドラム状の感光体あるいは誘電体から
成る矢示方向に可回転のトナー像担持体（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
上に作成するものがある。

第１図は転写手段の後の感光ドラム１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は、バネあるいは１鍾等の適宜の
手段により時計方向に回転付勢された支、持部材２によ
って挟持されて取付けられているクリーニング用ブレー
ド３（以下、単にブレードという）と、前記感光ドラム
１に少くともその回転中接触しうるように、区時計方向
に回転するブラシローラ４と、少くとも該ブラシロー２
４の回転中１．該ブラシロー２４と接触し、ブラシロー
ラ４１を構成する毛を変形させる（タワませる）ように
機能する７リツカ５等をノ・ウジング６に内蔵してなる
。

なお、前記ブレード３、ブラシローラ４、フリッカ５は
実質的に前記感光ドラム１０幅員に相当する長さを有す
るものであり、また前記ブラシローラ４、フリッカ５は
それぞれ前記ノーウジングの両側壁（図示せず）に軸支
あるいは固着されている。

上記ブラシローラ４は、前記感光ドラムｌの周面に摺接
して、これに周速度を同調させ、例えば従動回転セせる
ことにより、前記ブレード３により剥離されたトナーＴ
をブラシローラ４のブラシ毛上に載せて、感光ドラム１
表面から遠ざける方向に搬送させると共に１ブレード３
によって掻き落されたトナーＴが外部へ漏出することを
防止している。

従来のプランロー２４は第２回（５）に示すような植毛
布４Ａを紙管などの円筒芯４Ｂに巻きつけてロール状に
して使用している。第２図ＣＢ）はこのようなブラシロ
ーラの斜視図である。幅りを有するテープ状の植毛布４
Ａを円筒芯４Ｂにヘリカルに巻きつけるとき、密巻きに
せず若干隙間をあければ、ブラシロー２４の外周面には
隙間のヘリカル状のブラシ毛のない凹溝４Ｃが形成され
る。

このようなブラシロー２４を回転させれば、その回転方
向、植毛布４人の巻付は角度（ヘリカル角度）、凹溝４
Ｃの形状等によって一方向への風の流れを生じる。この
風は、ブラシロー２４がスクリユーのような働きをする
ためと理解される。

この風によって、７リツカ５等で叩き落されて空気中に
浮遊しているトナーＴは一方向に流れていくようＫなる
。これによって風の流れの終点であるハウジング６内の
一端面では飛散トナーによる汚れが著しいことが判った
。この飛散トナーはハウジング６の端面にある軸受類等
の動きを害したり、部材を破損させたシする。また、ハ
ウジング６端面の間隙から飛散トナーが漏出したシする
。

このクリーニング装置内の汚れは、特にサクションを使
用しないで、ハウジング内の風の流れの発生源がブラシ
ローラだけでめるような場合には特に著しく現われる。

〔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
の残留トナーをブレードによって掻き落し、更に該ブレ
ードの下方に設けたブラシローラによって前記の掻き落
されたトナーを搬送するクリーニング装置において、エ
ア吸引装置等を用いることなく、除去されたトナーの飛
散・浮遊によるクリーニング装置端部の動作不良および
クリーニング装置端部から外部へのトナー漏出を防止す
ることを目的とするものである。

〔発明の構成〕

本発明のクリーニング装置は、トナー像担持体上の残留
トナーを除去するクリーニング部材の下方に、前記トナ
ー像担持体面に摺接するブラシローラを設けた静電記録
装置のクリーニング装置であって、前記ブラシローラの
外周面に両端部から中央部に向って風の流れが生じるよ
うな凹溝を形成したことを特徴とするものであり、これ
はブラシローラの外周面の中央部から左右両端部に向っ
てそれぞれ異なる傾斜角を有する凹溝を、それぞれ順巻
き方向と逆巻き方向のヘリカル状凹溝に形成したブラシ
ローラによって達成される。

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ローラを改良したもので、その
一実施例を第３図に示す。なお、第１図と同一機能部品
については同一符号を付した。

図において、ブラシロー２１０と感光ドラム１との各外
周面は軽く接触している。該プラローラ□１０は、トナ
ー剥離部材として使用されるファーブラシとは異なり、
転写工程後に感光ドラム１の外周面に付着する残留トナ
ーが該ブラシローラ１０との接触点を通過する際に掻き
取る程の力は不要である。即ち、この接触点の上方に位
置するトナー剥離部材としてのブレード３により剥離さ
れたトナーが外部に漏出することを防止すると共に、該
剥離されたトナーを感光体ドラム１より遠ざける方向に
搬送し、そしてブラシロー２１０に付着した該剥離トナ
ーがフ、リッカ５により離脱され清掃されて、再び感光
ドラム１の表面に接触することを繰返し行なうものであ
る。なお、フリッカ５は図をわかシ易ぐするため分解し
て離して示す。

ブラシローラ１０は植毛した所定幅のテープ１１を紙管
のような円筒芯１２の外周面上にらせん状に巻いて作る
。上記テープ１１に植毛されたブラシ毛１３およびブラ
シローラ１０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・・　４顛 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フイラメ
ント／イ／チ平方プランの直径・・・・・・・・・１８
酊ブラシの周速・・・・・・・・・トナー像担持体の周
速とほぼ同じまたは２倍 なお、上記ブラシローラ１０は、前記ブレード３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共に、
前記感光ドラムｌの周囲に擦傷を与えない材質が望まし
く、前記材質の他に例えばアクリル繊維例えばカネカロ
ン（鐘淵化学の商品名）、フッ素樹脂から成る繊維、あ
るいはポリアミドから成るナイロン繊維、更にばポリエ
ステル樹脂から成る繊維であってもよい。

前記ブラシ毛１３を植毛したテープ１１は、ブラシロー
２１０の外周面の中央部Ｍにおいて二分割されていて、
中央部Ｍからブラシローラ１０の左端部に至る間をらせ
ん状に巻回する植毛テープ１１Ａと、同じく右端部まで
らせん状に巻回する植毛テープＩＩＢとから成る。

第４図はブラシロー２１０の外周面の展開図を示す。植
毛テープ１１ＡＦｉ所定幅Ｗを有し、所定のスリット幅
Ｓの間隔を保ってらせん状（ヘリカル）に巻回されて、
中央部Ｍがらブラシローラ１゜の左端部Ｉ、に至る。ま
た他方の植毛テープ］、ＩＢは同じく所定幅Ｗでスリッ
ト幅Ｓにして、上記植毛テープＩＩＡと逆方向のヘリカ
ル角でらせん状に巻回されて、中央部Ｍからブラシロー
ラ１ｏの右端部Ｒに至る。ここでスリット幅ｓはブラシ
毛　　。

のないスパイラル状の凹溝となり、植毛テープ１１Ａ側
の凹溝は左巻きスパイラル状、植毛テープＩＩＢ側の凹
溝は右巻きスパイラル状をなす。

上記の如き２′８ｉの凹溝を有するブラシロー２１０を
クリーニング装置内に設は感光ドラム１に接触状態とな
して回転すると、ブラシローラ１ｏの凹ｇｎスク’）ニ
ーの如く作用して、ブラシローラ１゜の外周付近に、両
端部Ｒ−Ｌからそれぞれ中央部Ｍに向かう穏やかな風の
流れが生じる。この風の流れは、前記ブレード３から落
下して飛散するトナーや、ブラシローラ１０上の搬送中
のトナーや、フリッカ５によって叩かれて飛散するトナ
ー等、ブラシロー２１０の外周上付近に飛散しているト
ナーをブラシローラ１ｏの中央部Ｍ付近に集める働らき
をするから、軸受や外部との間隙等を有するクリーニン
グ装置のハウジング６の両端部へトナーが片寄って集ま
ることはない。

なお、上記凹溝は、スリット幅Ｓの間隔をおいて植毛テ
ープ１ＩＡ−１１Ｂを疎に巻回して形成したが、植毛テ
ープの両側または片側のスリット幅Ｓに相当する部分を
植毛のない側面帯に作り、該植毛テープを密接して巻き
込んでブラシローラを形成することもできる。

あるいはブラシローラの外周を全面植毛状態に形成した
後に、スリット幅Ｓに相当するスパイラル状の凹溝に相
当する部分の植毛を刈り込んで短かくするか、又は除去
して凹溝を形成することも可能である。

以上は凹溝を左右各１本のらせん状に形成したものであ
るが、複数本の凹溝を並行して多売ねじ形状のらせん状
になして、ヘリカル角度の大きく且つ凹溝数の多いブラ
シローラを形成してもよい。

第５図はブラシローラの他の実施例を示す斜視図であり
、これは各凹溝が１本ずつループ状をなしていて、中央
部Ｍから左端部りまでの外周には複数本のループ状凹溝
２１Ａがほぼ１等しい傾斜角をなして配列され、他方、
中央部Ｍから右端部Ｒまでは上記傾斜角と逆方向の傾斜
角をなす凹＃＃２１Ｂが等間隔に配列されている。この
ような左右異　　τなる傾斜角を有する凹溝をブラシロ
ーラ２ｏの表面に形成することによって、回転時に両端
部り。

Ｒから中央部Ｍの向かつて風の流れが生じる。

第６図および第７Ｍは本発明の前記ブラシローラを適用
したクリーニング装置の感光ドラムとフリッカの配置を
示す部分断面図である。

第６図において、ブラシロー２１０は、ブレード３によ
って掻き落されたトナーを受けとめ外部に漏洩すること
なく感光ドラム１より遠ざかる方向にトナーをブラシ毛
の先端に載せて搬送する。

その後、フリッカ１５の上平面によってブラシローラ１
０のブラシ毛１３がその進行を阻まれて加圧され、倒さ
れるように撓むが、更にブラシロー２１０が回転してフ
リッカ１５の開口部１５ａに達すると、ブラシ毛１３は
加圧力が解除されてその復元力により原形に復帰し、こ
の復帰時にブラシ毛１３上のトナーはブラシ毛１３から
離脱しフリッカの外方に放出・飛散する。手引き続きブ
ラシロー２１０の回転により伸び切ったブラシ毛１３は
フリッカ１５の下半面に打ち当てられ撓まされるが、更
に回転が続けられて下半面から離れると再び加圧力が解
除されて原形に復帰する。この再度の弾性復帰時に一度
目で除去し切れなかったブラシ毛１３上に残存したトナ
ーはブラシ毛１３がら離脱して除去され清浄化される。

このようにブラシローラ１０は７リツカ１５により２回
の加圧復元を繰返してブラシ毛１３上のトナーは効果的
に除去される。手この間、ブラシローラ１ｏの表面付近
に両端部から中央部に生じる風の流れによって、ブラシ
ローラ１ｏの外周付近に飛散するトナーは中央部付近に
集められ、トナー収容部へ落下・堆積する。このためク
リーニング装置の両端部でのトナー飛散は減少する。

第７図は上記フリッカ２５の他に、遮蔽部材２６をクリ
ーニング装置内に設けたもので、遮蔽部材２６の上端は
ブラシローラ１ｏの外周に触れないよう近接しているか
ら、この微少間隙からトナーの外部漏洩は極め１少ない
。また遮蔽部材２６はハウジング６の下方に向って伸び
ているから、フリッカ２５により除去されたトナーはフ
リッカ２５と遮蔽部材２６と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１の方向へトナーが回り
込むことは少ない。このような構成においてもプラシロ
ーラ１０の前記中央集中空気流は有効に作用しと、ハウ
ジング内のトナー飛散を効果的に処理する。

なお、前記ブラシローラの植毛テープにブラシ毛が傾斜
するように植毛し、この植毛デー１をブラシローラの中
央部の両側で異なる傾斜を有するように形成しても、上
記スパイラル状異方向面溝と同様の働らｔｉなす。

〔発明の効果〕

本発明のブラシローラによって、小形で低騒音の残留ト
ナー回収が実現でき、特にクリーニング装置内の両端部
にトナー堆積を生ずることが少なく、クリーニング装置
を損傷することなく長期間安定してクリーニング効果を
発揮することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はブラシローラを用いたクリーニング装置の一例
を示す断面図、第２図（５）・（Ｂ）は従来のブラシロ
ーラに使用する植毛布およびブラシローラの斜視図、第
３図は本発明によるブラシローラとこれに当接する部材
を示す分解斜視図、笛４図はブラシローラの外周面の展
開図、第５図はブラシローラの他の実施例を示す斜視図
、第６図および第７図は本発明のブラシローラを適用し
たクリーニング装置の部分断面図である。 １・・・トナー像担持体（感光ドラム）３・・・ブレー
ド、　４，１０．２０・・・ブラシローラ、５．１５．
２５・・・フリッカ、１１．ＩＩＡ、ＩＩＢ・・・植毛
テープ、１３・・・ブラシ毛、Ｍ・・・中央部代理人　
弁理士　　野　１）義　親 第２図 （Ａ） ＣＢ） Ｂ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）トナー像担持体上の残留トナーを除去するクリー
   ニング部材の下方に、前記トナー像担持体面に摺接する
   ブラシローラを設けた静電記録装置のクリーニング装置
   において、前記ブラシローラの外周面の一側端面から中
   央部まで傾斜角を有する凹溝を形成し、他方の側端面か
   ら中央部まで上記傾斜角と異なる方向の傾斜角を有する
   凹溝を形成したことを特徴とするクリーニング装置。
2. （２）前記ブラシローラの外周面の一側端面から中央部
   までにヘリカル状の凹溝を形成し、他方の側端面から中
   央部までに上記ヘリカル状凹溝と逆巻きのヘリカル状凹
   溝を形成したことを特徴とする特許請求の範囲第１項記
   載のクリーニング装置。