JPS6290688A - 複写機のクリ−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 本発明は複写機のクリーニング装置、特にブレードクリ
ーニング装置に関する。

従来の技術 一般的な電子写真複写機においては、一方向に回転駆動
される感光ドラムの表面を一様に帯電し、原稿に対応す
る光で露光して感光ドラム上に静電潜像を形成し、この
静電潜像をトナーを含んだ現像剤でもって現像して可視
像とした後に、転写紙に転写し、転写されたトナー像を
定着することによりハードコピーを得ている。転写に際
し感光ドラム上に担持されたトナー像はその大部分が転
写紙に転写されるが、一部は感光ドラム上に残留して残
留トナーとなる。したがって、通常クリーニング装置を
設けてこの残留１−ナーを除去し次回の複写サイクルに
備えている。

代表的なりリーニング装置としては、感光ドラムと摩擦
してトナーを静電吸着する極性に帯電する樹脂からなる
ブラシで残留トナーをはらい取るブラシクリーニング装
置、硬度６５乃至９０度のポリウレタン等のシャーシな
エツジを回転中の感光ドラム表面に押圧して残留トナー
を除去するブレードクリーニング装置、視像装置に用い
るものと同様な磁気ブラシにトナーを静電吸着する極性
のバイアス電圧を印加してクリーニングブラシとして用
いる磁気ブラシクリーニング装置等が知られている。

これらのクリーニング装置はそれぞれ長所及び短所を併
せ持っているので用途に応じて使用されており、一般的
な複写機においては、製造コストが低く、さらに信頼性
が高く、使用中の騒音が少ない等のメリットにより、ブ
レードクリーニング装置が多く用いられている。

ブレードクリーニング装置は全長が感光ドラムの幅に略
等しい長方形の板状ポリウレタンゴム等のブレードを有
し、その自由端縁を厳密な直線性をもって感光ドラムに
当接させることにより、感光ドラム上の残留トナーを除
去している。そのため、このブレードクリーニング装置
を長時間使用するとブレードにトナーがこびりつくので
、良好なりリーニング性能を維持するためにブレードに
付着したトナーを定期的に除去する必要がある。

発明が解決しようとする問題点 クリーニングブレードに付着したトナーを除去するため
に、コピーサイクル終了後、感光ドラムを逆方向にほん
の僅かな時間回転させた後にブレードをリトラクトして
、このときの反動によりブレードに付着しているトナー
をはねとばすような装置が知られている（以下反転リト
ラクトという）。この反転リトラクト機構はブレードに
付着したトナーを除去するのに非常に有効ではあるが、
感光ドラムを逆転させるため機構的に複雑となりクリー
ニング装置のコストが上昇するという問題点を有してい
る。

よって本発明の目的は、上述した従来のブレードクリー
ニング装置の問題点を克服し、簡単な構成でブレードに
付着したトナーを除去することのできるブレードクリー
ニング装置を提供することである。

問題点を解決するための手 上述した従来技術の問題点を解決するために、本発明は
、一方向に回転する感光ドラムの表面にその自由端が圧
接するブレードと、該ブレードを保持する保持手段と、
該ブレードの自由端を感光ドラムに圧接するように付勢
する付勢手段とを有する複写機のクリーニング装置にお
いて、感光ドラム上にトナーがほとんど付着していない
ときは感光ドラムが回転する際、感光ドラムとブレード
との間に働く摩擦力によりブレードが振動するように、
また感光ドラム上にトナーが十分付着しているときは感
光ドラムが回転する際、感光ドラムとブレードとの間に
働＜Ｐｆ！ｔｙ力によりブレードが振動しないようにブ
レードが感光ドラムに圧接する圧接角及び圧接力を調整
すると共に、コピーをとる前及び／又は後に感光ドラム
上にトナーをほとんど付着させないで感光ドラムを回転
するようにルリ御する制御手段を設けたことを特徴とす
る複写機のクリーニング装置を提供する。

作　　　用 従来のブレードクリーニング装置では、ブレードと感光
ドラムとの間の摩擦力によりブレードが常に振動しない
ように、ブレード取付けの各パラメータを設定していた
。本発明ではブレード取付けの各パラメータを適当に選
択することにより、ブレードと感光ドラムとの間の摩擦
力によるブレードの撮動を積極的に利用してブレードに
付着したトナーの除去を達成しようとするものである。

すなわち−上述したように、感光ドラム上にトナーが付
むしているときにはブレードが振動しないように、トナ
ーがほとんど付着していないときにはブレードが振動す
るように、ブレード取付けの各パラメータを選定し、例
えばコピーサイクル終了後に、感光ドラム上にトナーを
ほとんど付着させないで感光ドラムを回転するダミーサ
イクルを設けて、このダミーサイクル中にブレードを振
動させブレードに付着したトナーの除去を行なうように
している。

望ましい実施態様においては、ダミーサイクル中に帯電
コロトロン、画像露光装置及び現像装置等は作動させず
、除電ランプだけが点灯するようにして感光ドラムを回
転駆動するようにしている。

このダミーサイクルは上述したように、複写開始前に設
けても良いし、あるいは複写開始前及び複写サイクル終
了後の両方に設けるようにしても良い。

実　　施　　例 以下本発明を図面に示す実施例に基づいて詳細に説明す
ることにする。

第１図は本発明のクリーニング装置の一実施例を示す横
断面図であり、ポリウレタンゴム等の板状弾性体からな
るブレード２の一端は図示しない固定手段によりブレー
ドホルダー６に固定され、他端にあたる自由端は矢印方
向に回転駆動される感光ドラム４に当接している。ブレ
ードホルダー６のブレード２と反対の側には、凸状突起
７が感光ドラム４の回転軸と平行に設けられている。

８は凸状突起７を嵌入してブレードボルダ−６をガタな
く固定するための長溝９を有したホルダーサポートであ
り、感光ドラム４の回転軸と平行な軸７の周りを回動可
能に取付けられており、その一端１１は］イルバネ１２
に係合されていて、コイルバネ１２の他端は図示しない
フレームに接続されている。したがって、コイルバネ１
２のバネ定数を適当にｍ　、Ｓ”、ことによって、ブレ
ード２に適切な押圧力を与えることができる。

１４はブレード２同様にその自由端が感光ドラム４に当
接づるように図示しないクリーニング装置のフレームに
張設された弾性体フィルムであり、ブレード２により感
光ドラム４の表面から除去された残留トナーをパドルホ
イール１６の方向に導くためのものである。パドルホイ
ール１６は感光ドラム上から除去されたトナーが一箇所
に滞留することのないように、感光ドラムの回転１ＴＩ
ＪＡと平行な回転軸１８の周りを回転自由に設けられて
おり、図示しない回転駆動手段の作用により回転駆動さ
れる際に、内部に設けられた図示しない羽根板によりト
ナーをトナー搬送手段２０の方向に導く。

トナー搬送手段２０はその内部に螺旋状スクリューを有
し、該螺旋状スクリューを回転駆動させることにより、
トナーを図示しないトナー回収ボックスに搬送する。２
６はクリーニング装置のハウジングである。

本発明のブレードクリーニング装置は、上述したように
構成されているが、次に本発明の１つの特徴である感光
ドラム上にトナーがほとんど付着していないときにはブ
レード２を振動させ、逆に感光ドラム上にトナーが十分
に付着しているときにはブレード２を振動させないよう
に設定するクリーニング装置の各パラメータについて説
明を加えることにする。

第２図において、Ｎは感光ドラム４からブレード２に作
用する反力、Ｆは感光ドラム４からブレード２に作用す
る摩擦力、αはブレード２の感光ドラム４に対づ゛る圧
接角、ωは感光ドラム４の回転角速度である。

さらにｆはコイルバネ１２によりブレード２に圧接力を
付与するノーマルフォースであり、１−１はブレード２
と感光ドラム４との接触点から軸１０までの距離、Ｌ２
はｆの作用点から＠１０までの距離である。

ブレード２が感光ドラム４の回転時に撮動するか否かは
、一般に摩擦力Ｆと角速度ωとブレード２の自由長部分
の弾性係数Ｅとの３つの因子により決定される。ωは一
般に他の条件によって決まってしまい、Ｅはブレード２
の材質、形状、自由長により決まるがこれらはドラムと
の相性等の要因で決まってしまうのでここでは定数と考
え以下の式には含めない。ブレードが撮動づるか否かは
この場合摩擦力Ｆのみによって決定されると考えでよい
。ブレード２と感光ドラム４との間の摩擦係数をμとす
ると、摩擦力Ｆは、 Ｆ−μ！７（α、ｆ、Ｌ、Ｌ２）・・・式（１）％式％ ブレード２は摩擦力Ｆが大きいほど撮動しヤすいが、ブ
レードが振動するか否かの臨界摩擦力をＦｏとし、トナ
ーが感光ドラム４上に存在するときの摩擦係数をμ　、
トナーが感光ドラム上に存在しないときの摩擦係数をμ
２とすれば、μ　ｇ（α、ｆ、　Ｌ　　、　Ｌ２　）＞
ＦＯ〉μ　ｇ（α、ｆ、Ｌ、Ｌ２）・・・式（２）とな
るときに、トナーが感光ドラム４上に付着していない状
態で、ダミーサイクルにより感光ドラムを回転させれば
ブレード２を振動させることができる。

式（２）において、摩擦係数μｍ、μ２はトナーと感光
ドラム４の材質及び表面状態及びブレード２の表面状態
によって決定してしまうので自由に選べないが、機構的
には式（２）を満足するように、α、ｆ、Ｌ、ｔ、を選
定することにより、プレ−ド２をダミーサイクル中に振
動させることができる。望ましい実施態様として、α＝
６７°、ｆ＝６．８ＳＦ、Ｌ　　＝４０ｓ、Ｌ２　＝２
５ｍとした時、好適な結果を得た。

ダミーサイクルとは、感光ドラム４上にトナーをほとん
ど付着させないで感光ドラムを回転させるサイクルであ
り、ダミーサイクル中には帯電コロトロン、露光装置、
現像装置等は作動させずに除電ランプだけを点灯させる
ように制御するのが望ましい。本発明によれば、このダ
ミーサイクルはコピースタートボタンを押しτから通常
の複写動作開始前あるいは複写動作終了後に実施するよ
うにしても良いし、あるいは複写動作（コピーサイクル
）の前後にこのダミーサイクルを実施するようにしても
よい。

発明の効果 本発明は以上詳述したように、ブレードクリーニング装
置の各パラメータを適当に選定づることによりブレード
を選択的に必要時にのみ振動さ才ることができるので、
簡単な構成でブレードに付着したトナーを除去すること
ができ、良好なりリーニング性能を維持することができ
るという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のクリーニング装置の一実施例を示す横
断面図、 第２図は第１図に示したクリーニング装置の各パラメー
タを説明するための概略図である。 ２・・・ブレード、　　　　４・・・感光ドラム、６・
・・ブレードホルダー、８・・・ホルダーサポート、１
０・・・軸、　　　　　　　１２・・・コイルバネ、Ｆ
・・・摩擦力、　　　　　α・・・圧接角、ω・・・回
転角速度、　　　ｆ・・・ノーマルフォース。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 一方向に回転する感光ドラムの表面にその自由端が圧接
   するブレードと、該ブレードを保持する保持手段と、該
   ブレードの自由端を感光ドラムに圧接するように付勢す
   る付勢手段とを有する複写機のクリーニング装置におい
   て、感光ドラム上にトナーがほとんど付着していないと
   きは感光ドラムが回転する際、感光ドラムとブレードと
   の間に働く摩擦力によりブレードが振動するように、ま
   た感光ドラム上にトナーが十分付着しているときは感光
   ドラムが回転する際、感光ドラムとブレードとの間に働
   く摩擦力によりブレードが振動しないようにブレードが
   感光ドラムに圧接する圧接角及び圧接力を調整すると共
   に、コピーをとる前及び／又は後に感光ドラム上にトナ
   ーをほとんど付着させないで感光ドラムを回転するよう
   に制御する制御手段を設けたことを特徴とする複写機の
   クリーニング装置。