JPS63151982A - 電子写真クリ−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、電子写真複写機やファクシミリ、プリンター
等の感光体に付着した残留トナーや紙粉等を、除去する
電子写真用クリーニング装置に関する。

従来の技術 電子写真複写機やファクシミリ、プリンター等において
は、感光体上に静電潜像を形成し、この静電潜像を現＠
装置によってトナー像として現像すると共に、そのトナ
ー像を転写器によって紙などの転写材に転写した俊、前
記感光体に残っている残留トナーや紙粉などを除去する
目的で、クリーニング装置を具備している。

このようなりリーニング装置としては、ウレタンゴムな
どの弾性板材からなるブレード方式、磁気ブラシ方式、
ファーブラシ方式等の手段が用いられている。これらの
クリーニング手段は、ある程度のクリーニング機能を持
ち、従来から広く実用に供されている。更にブレード等
の通常のクリ−ニング手段に加えて、シリコーンゴムな
どの弾性ロールを感光体に圧接回転する装置を配して、
前記の感光体表面付着物の除去することなども提案され
ている。

発明が解決しようとする問題点 しかしながら、上記従来のクリーニング手段は、感光体
表面に付着した転写紙から発生する微細な紙粉や、転写
紙から析出されるロジン、タルク等必るいは窒素酸化物
な°どのコロナ生成物を充分に除去するには未だ不充分
である。すなわち、画像の複写やプリントを長期に続け
ると、紙粉ヤトナー成分、コロナ放電によって生成した
コロナ生成物などが、感光体表面に強固に付着して、所
謂フィルミング膜を形成してしまう。

特にアモルファスシリコン感光体や有機感光体、あるい
は導電扮をポリマーに分散させた表面保護層を設けた感
光体等において、これら従来のクリーニング手段では前
記付着物等を充分に除去できない。これら前記付着物は
高い湿度環境において水分を吸収して、局部的に感光体
表面の電気抵抗を低下させ、画像流れや画像扱けを生ず
るなどの問題があった。

このような問題を解決するために、従来からクリーニン
グブレードの形状や材質、硬さ等によるクリーニング性
を改善することが試みられているが、満足すべきものは
得られていない。

ざらに、上記クリーニング手段に加えて弾性ロールを用
いた場合でも、特にアモルファスシリコン感光体につい
ては、感光体表面付着物を充分に除去することはできな
かった。

本発明は、従来の技術における上記の問題点に鑑みてな
されたものである。

本発明の目的は、前述のような感光体表面付着物を充分
に除去し冑るクリーニング装置を提供することにある。

問題点を解決するための手段及び作用 本発明は、上述の目的を達成するために、特にアモルフ
ァスシリコン感光体や有機感光体あるいは表面に導電性
保護面を設けた感光体を用いた電子写真用複写機やファ
クシミリ、プリンター等のクリーニング装置において、
感光体の表面にクリーニング部材を当接するとともに、
クリーニング部材の上流に、研磨材を分散してなる弾性
ロール（以降、研磨ロールと呼ぶ）を、感光体に当接す
るように設け、残留トナーや紙成分、コロナ放電生成物
等の感光体表面付着物などを効率良く除去し得るように
構成したものである。

本発明において、該研磨ロールは感光体と相対速度差を
もって回転するか、おるいは感光体表面に当接しながら
従動するよう構成される。

前記研磨材を分散してなる研磨ロールは、フッ素ゴム、
シリコーンゴム、ウレタンゴム、イソプレンゴム、ブチ
ルゴム、ブタジェンゴム等の弾性体にＳ　！　Ｃ，Ａ　
Ｉ　２０３、ＴｉＮ、１−ｉＣ，ＢＮ、ＺｒＯ２、Ｂ４
Ｃ，Ｓ！０２、ＣｅＯ２、ＴｉＯ２、Ｃｒ２Ｏ３または
その他の金属、金属酸化物、もしくは金属炭化物、更に
それらを適量比で混合した所謂研磨材を分散させた材料
によって構成される。

研磨材は粒径０．１〜２５μｍの範囲のものを、弾性体
１００重量部に対して５〜３ＯＯ＝量部の範囲で混合し
、分散させる。研磨材の粒径が０．１μｍより小でめ′
ると、研磨材の均一な分散が困難になり、又、２５μｍ
より大であると、研磨材ががロール表面から脱落し、感
光体表面を傷付ける。又、研磨材の添加量が上記範囲よ
り低いと、研磨効果がネート分にな、す、又、高いと感
光体表面の摩耗を促進する。したかつて、研磨材の粒径
及び添加量は、上記の範囲に設定するのが好ましく、特
に２０〜２ｏｏａｖ部か好ましい。

研磨ロールを感光体表面に加圧当接し、感光体と相対速
度差をもって回転させる場合、研磨ロールの回転方向は
、感光体の移動方向と順方向であるのが好ましい。その
場合の研磨ロールの周速度は、感光体表面の周速度の３
０〜２００％−〇あるが、必まり相対速度差かあると、
感光体と研磨ロールとの間でぶれを生じるので、８０〜
１２０％程度に設定するのか好ましい。研磨ロールには
プラスチック板または金属薄板のスクレーパ部材を設け
ることが望ましい。また、研磨ロールは感光体との適当
な接触を保つために適度の弾性をもち、また感光体との
接触による摩損を防ぐために適度の硬さをもつ必要がお
り、従って研磨ロールの表面ゴム硬度は４０〜８０度が
望ましい。

研磨ロールに充填する研磨材の量は、少な過ぎると研磨
効果、即ち、感光体付着物の除去効果が発揮されず、ま
た多過ぎると硬くなるために、感光体との適度な接触が
得られないことや、研磨材が研磨ロールから欠落しやす
くなることなどの問題が生まれるので、２０〜２００重
量部が望ましい。

本発明においては、研磨ロールが自由に回転するように
軸受は等で保持されていて、加圧当接した感光体表面の
回転に従動するように設けられていてもよい。その場合
でも、感光体表面付着物をかなり除去することができる
。

本発明においては、研磨ロールはクリーニング部材の上
流側に設けることが必要である。研磨ロールを上流側に
設けることにより、感光体上に残留トナーが存在した状
態で接触するため、残留トナー粒子がスペーリーとして
作用し、６７＋磨ロールと感光体とが適度の接触状態に
保たれると推測される。研磨ロールを下流に設けると、
異物除去が効果的に行われず、１ｈにアモルファスシリ
コン感光体を用いた場合には、コピー濃度が徐々に低下
する傾向がみられる。

本発明において、研磨ロールの下流に設けるクリーニン
グ部材は、ウレタンゴム等の弾性板材からなるブレード
方式のもの、磁気ブラシ方式のもの、ファーブラシ方式
のもの等、従来公知のものが使用できる。

実施例 次に本発明を図面によって説明りる。

第１図は、本発明のクリーニング装置の一実施例を示す
。第１図中、１は感光体で、その表面に当接するように
クリーニングブレード２が設けられている。クリーニン
グブレード２の上流側には、研磨材が分散してなる弾性
体部４１とシｉ・フト４２からなるω１磨［１−ルが感
光体表面に当接するように設けられている。研磨ロール
にはスクレーパ５が接触するよう設置されている。

実施例１ 非晶質ケイ素８主体とした、いわゆるアモルファスシリ
コン感光体を装着した通常の電子写真複写装置に、第１
図に示すクリーニング装置を装置した。クリーニングブ
レード２としてポリウレタンゴム装のものを用い、その
上流側にアルミナを主体とした研磨材（不二兄研磨（Δ
工桑株式会社製ＷＡ＃４００、平均粒径３μ面）を１０
０重母部充填した熱加硫型シリコーンゴムかうなる弾性
体部４１（ゴム４２度　ｊｌｓＡ５０度〉ステンレス鋼
製のシＶフト４２からなる研磨ロール４を感光体に対し
て３０９／公で加圧当接ざぜた。又、プラスデック板状
のスクレーパ５を研摩ロールに接触するように２漏した
。

研磨ロールを感光体の回転方向と順方向に、感光体の周
速度に対して９０％の速度で回転させ、感光体の帯電、
像露光、現像、転写、クリーニング、一様露光除電の工
程によって接写作動を行ったところ、感光体ど一夕を設
けなくても、複写枚数が２０００００枚でも、画像ぼけ
ヤその他の画像欠陥を生ぜず、良好な複写画像が得られ
た。又、感光体表面の目視装架でも、トナー等によるフ
ィルミング膜は観察されなかった。

比較例 クリーニング装置として、第２図に示されるものを設置
した以外は、実施例１におけると同様な電子写真複写装
置を用いた。第２図において、２はクリーニングブレー
ドで、ポリウレタンゴムより構成され、そして感光体１
の表面の残留トナー等を清掃除去するよう感光体表面に
当接づるように設けられている。又、３は清掃除去され
たトナー等を補集するためのプラスチックフィルムであ
り、クリーニングブレードの上流側に設けられている。

上記の電子写真複写装置を用いて通常′の複写動作を行
ったところ、２０００枚程度で解象度の低下、いわゆる
画像ぼけ（象流れ）が発生した。この画像ぼけは高湿度
環境下で発生し易く、感光体の内側にヒータを設けて、
感光体の温度を上げてするといくらかよくなった。更に
１００００枚程度の複写を行った後、感光体表面を観察
したところ、表面はフィルミング膜で覆われていた。こ
のフィルミング膜の成分を調べた結果、トナー成分、紙
成分、コロナ生成物が含まれていることが分った。

実施例２ 研磨ロール４が、ＳｉＣ研磨材（不二児研磨材工業株式
会社製ＧＣ＃１００００、平均粒径０．５μｍ）を６０
重量部充填した熱加硫型シリコーンゴムからなる弾性体
部４１（ゴム硬度　ＪＩＳＡ５８度）と、ステンレス鋼
製のシャフト４２からなるものである以外は、実施例１
におけると同様のクリーニング装置を、実施例１におけ
ると同様の電子写真複写装置に設置した。この電子写真
複写装置を用いて、実施例１におけると同様に通常の複
写動作を行ったところ、感光体用ヒータを設けなくても
、複写枚数が２０００００枚になっても、画像ぼけやそ
の他の画像欠陥は発生せず、良好な複写画像が得られた
。又、感光体表面の目視観察でも、トナー等によるフィ
ルミング膜は観察されなかった。

実施例３ 研磨ロール４が、アルミナを主体とした研磨材（不二児
研磨材工業株式会社製ＷＡ＃４０００、平均粒径３μｍ
）を、６０手置部充填したポリウレタンゴムからなる弾
性体部４１（ゴム硬度　ＪＩＳＡ６５度）とステンレス
鋼製のシャフト４２からなるものである以外は、実施例
１におけると同様のクリーニング装置を、実施例１にお
けると同様の電子写真複写装置に設置した。この電子写
真複写装置を用いて、実施例１におけると同様に通常の
複写動作を行ったところ、複写枚数が２０００００枚に
なっても、画像ぼけやその他の画像欠陥は発生せず、良
好な複写画像が得られた。又、感光体表面の目視観察で
も、トナー等によるフィルミング膜は観察されなかった
。

実施例４ 研磨ロール４が、アルミナを主体とした研磨材（不二児
研磨材工業株式会社製ＷＡ＃４０００、平均粒径３μｍ
）を、１００重量部充填した熱加硫型シリコーンゴムか
らなる弾性体部４１（ゴム硬度　ＪＩＳＡ５０度）とス
テンレス鋼製のシャフト４２からなるものである以外は
、実施例１にあけると同様のクリーニング装置を、実施
例１におけると同様の電子写真複写装置に設置した。た
だし、研磨ロールは自由に回転するように軸受で保持さ
れており、加圧当接した感光体表面の回転に従動するよ
うに設けた。又、加圧力は３０ｇ／ｃｍとした。この電
子写真複写装置を用いて、通常の複写動作を行ったとこ
ろ、複写枚数が１ｏｏｏｏｏ枚になっても、画像ぼけや
その他の画像欠陥は発生せず、良好な複写画像が得られ
た。又、感光体表面の目視観察でも、トナー等によるフ
ィルミング膜は観察されなかった。

発明の効果 本発明の電子写真クリーニング装置は、上記のような構
成を有するから、長期間の複写動作によっても感光体表
面に付着物を良好に除去することができる。したがって
、長時間の複写動作によっても画像ぼけやその他の画像
欠陥を発生することがない。

また、本発明の電子写真クリーニング装置は、アモルフ
ァスシリコン感光体や有機感光体或いは表面に導電性保
護層を設けた感光体、その中で特にアモルファスシリコ
ン感光体を使用する電子写真複写装置に有用である。即
ち、アモルファスシリコン感光体は、その表面の付着物
に起因する環境依存性のために、例えばドラムヒーター
等によって感光体を４０〜５５°Ｃに加熱して用いるの
が普通であるが、本発明の電子写真クリーニング装置を
用いると、感光体表面の付着物が良好に除去されるので
、それら付着物による影響がなくなり、したがって、感
光体の加熱定温化が不必要になる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の実施例の概略構成を示す説明図、第
２図は、従来の電子写真クリーニング装置の構成を示す
説明図でおる。 １・・・感光体、２・・・クリーニングブレード、４・
・・研磨ロール、５・・・スクレーパ。 特許出願人　　富士ゼロックス株式会社代理人　　　　
弁理士　　洞部　開 用１０ 篇２図

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）感光体の表面に当接するクリーニング部材と、ク
   リーニング部材の上流側で感光体の表面に当接するよう
   に設けられたた研磨材を分散してなる弾性ロールとを有
   することを特徴とする電子写真用クリーニング装置。
2. （２）研磨材を分散してなる弾性ロールの表面が、感光
   体の表面と相対速度差をもって回転する特許請求の範囲
   第１項に記載の電子写真用クリーニング装置。
3. （３）研磨材を分散してなる弾性ロールの表面が、感光
   体の表面に従動して回転する特許請求の範囲第１項に記
   載の電子写真用クリーニング装置。