JPS6368872A - 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】 （１）発明の目的 （産業上の利用分野） この発明は、静電複写機、同プリンタなど、静電記録方
式を利用する画像形成装置、とくにそのクリーニング装
置に関するものである。

（従来技術と解決すべき課題） 像担持体表面に形成した可転写の現像剤（以下トナーと
いう）像を、紙を主とするシート状転写材に転写する工
程をくり返す周知の画像形成装置にあっては、転写の都
度、転写材に転移せず像担持体に残る残留トナーを、ク
リーニングブレード、クリーニングブラシなど適宜のク
リーニング手段によって除去して、つぎの工程において
形成される画像の汚損を阻止するようにすることが必須
である。

ところが、前述のようなりリーニング手段は、トナー自
体に対する除去機能はすぐれているが、画像形成作業の
進行につれてトナーに混在してゆく微細な紙粉、これか
ら発生するロジン、タルクなどの析出物あるいは装置内
高圧部材の存在によって生成されるコロナ生成物などは
除去困難で、これらの存在に起因する画質の劣化が問題
となった。

このような不都合を回避するために、ゴムなどの弾性材
料からなるクリーニングローラを像担持体に圧接摺擦さ
せ、このさい該ローラ表面にトナーの薄層を形成せしめ
て、前述のような異物を摺擦除去するとともに、像担持
体表面感光層を研磨して良好な画質を維持するように意
図するものがすでに提案されている。

上記のような弾性クリーニングローラは、像１［１持体
表面から残留トナーその他の異物を除去したのち、これ
を、ローラの回転にともなって順次搬送してゆき、該ロ
ーラに当接せしめたスクレーパによってその大部分をか
き落すとともに、ごく少量のトナーを残して、これでロ
ーラ表面にトナーの薄層を形成せしめるように構成する
のが普通である。

このような構成によって、トナーその他の異物の除去に
、一定の有効性が期待できることは明らかであるが、前
述のように、クリーニングローラとスクレーパが当接し
て相対運動するために、ローラとスクレーパの間に存在
するトナーに摩擦帯電が生じ、一方、トナーには、顔料
、染料などと樹脂からなる本来のトナー粒子（粒径　〜
］ＯＩＬｍ程度）に、トナー粒子と逆極性の帯電特性を
有する帯電制御材（粒径０．１ｇｍ程度）を外添しであ
るのが普通であるため、これが、クリーニングローラ表
面へのトナーコーティング、該ローラの機能に種々な影
響を及ぼすことになる。

これを略述すると、周知のように、トナーの種類、クリ
ーニングローラの材質によって該ローラの帯電極性は異
なり、トナー粒子には、プラス帯電部に付着しやすいネ
ガトナーと、マイナス帯電部にイ」着しやすいポジトナ
ーがあり、クリーニングローラがトナー粒子と同極性で
ある場合には、その極性を適当に選択することによって
、マイナス極性を示すシリカ、プラス極性を示すチタン
酸ストロンチウムなどの外添剤をよく捕集することが可
能であるが、反面、クリーニングローラ表面にトナーが
刺着し難いので、良好なトナーコーティングの形成が困
難となり、摺擦による像担持体表面感光層に対する研削
効果が期待し難くなる。

反対に、トナー粒子とローラとが異極性の場合には、上
記の場合と逆の傾向となることを避けられない。

さらにまた、近来次第に賞月されるようになってきてい
る、光導電層にアモルファスシリコンを用いる場合にお
いて、プラズマＣＶＤ法によって成膜するさい、成膜に
寄与しなかった粉体や、加工時に生じた切粉などを核に
して成長した突状部などは、いっばんにその径が２０〜
１００ｇｍ、高さが　〜５ｇｍ程度あり、粒径０．１ｇ
ｍ程度のシリカなどの外添剤は、これを充分に除去して
おかないと、クリーニングブレードと像担持体表面の該
突状部の間から逸出し、これが帯電器の帯電ワイヤを汚
染して画質の劣化をもたらしたり、前記の突状部によっ
てブレードエツジを欠損したりしてクリーニング不良を
生じたりするおそれがあった。

本発明は、このような事態に対処すべくなされたもので
あって、像担持体に摺擦する弾性クリーニングローラを
具備するクリーニング装置において、転写後、像担持体
面に存在するあらゆる物質を効果的に除去でき、良質の
画像が得られるようなりリーニング装置を提供すること
を目的とするものである。

（２）発明の構成 （課題を解決する技術手段、ひの作用）上記の目的を達
成するために、本発明においては、前述のようなりリー
ニング装置において、その弾性クリーニングローラの表
面を帯電極性を異にする複数種の材料をら線状に配置し
た構成を特徴とするものである。

このように構成することによって、転写後、像担持体表
面に存在する残留トナー、紙粉、コロナ生成などのみな
らず、混在させた帯電制御剤のような極く微細な粒子ま
で除去できるので、良質のクリーニング作用を安定して
奏することが可能である。

（実施例の説明） 第１図は、本発明を回転円筒状の感光体を具備する複写
機に適用した実施例を示す要部の側面図であって、紙面
に垂直方向に延びる感光体１に近接して、クリーニング
装置２が平行に配設しである。

クリーニング装置２にはクリーニングブレード３が配し
てあり、その一方の端縁のひとつのエツジが、矢印Ａ方
向に走行する感光体１に圧接して、転写後も該表面にあ
るトナー他の異物をかき落し除去するものとする。

感光体の走行方向にみて、クリーニングブレードの上流
側には、弾性材料で形成したクリーニングローラ４が配
設してあり、このローラが適宜の駆動源（不図示）によ
って、感光体に対して相対速度をもって圧接摺擦してい
る。

不図示の転写位置において、転写材に転移せず、感光体
表面に残る残留トナー、その他の異物は、クリーニング
装置２の位置に至り、本来のトナー粒子は主としてクリ
ーニングブレード３により、一部のトナー粒子、その他
の異物はクリーニングローラ４によって感光体から除去
され、該ローラの回転にともなって搬送され、スクレー
パ５によって貯留部に蓄積され、さらに必要に応じて搬
送スクリュー６によって装置外に排出されるものとする
。

弾性クリーニングローラ４は、帯電極性が、トナー粒子
のそれと同極性になる材料部分と、異極性になる材料部
分とを交互にら線状構成してなるものである。

このように構成することによって、除去されたトナーは
、これと異極性の部分に捕捉されて、これがスクレーパ
の作用でローラ表面に薄くコーティングされるとともに
、前述のような外添剤もその極性に応じて確実に、感光
体からクリーニングローラに転移除去されて、感光体に
残留することによる前述のような不都合を回避すること
ができる。

以下、本発明の実験例について説明すると、第２図に示
すように、クリーニングローラ４を、シリカをフィシと
して用い、表面硬度ＪＩＳ　３５〜５０°、表面粗さ１
０ｇｍ以下のシリコンゴムで形成した部分４ａと、表面
硬度ＪＩＳ　５０〜６０°、表面粗さ２０ｐｍ以下のウ
レタンゴムで形成した部分４ｂとをら線状に捲回構成し
である。感光体の感光層には、アモルファスシリコン半
導体を用いたものを使用した。

クリーニングローラの感光体への押圧力は１．０〜２．
０　Ｋｇ／ｃｍ、当接位置における両者の速度は、前者
の速度を後者のそれの５０〜９８．５％乃至１００．５
〜１２０％とするのが好適であった。

ｌ・ナー粒子には、スチレンアクリル樹脂に少許のポリ
エチレンを混在させてなるものを使用した。

このような構成において、シリコンゴム部分４ａはマイ
ナスに、ウレタンゴム部分４ｂはプラスに帯電し、帯電
量は数百ないし数千ポルトに達した。また、ローラ表面
のコーティング情況をみると、シリコンゴム部分にはト
ナー粒子が充分に付着し、その付着力も強かったが、ウ
レタンゴム部分には、トナー粒子は存在したが、その付
着力は極めて弱かった。

」二記構成のローラと、シリコンゴム、ウレタンゴムの
みで構成したローラで１万枚通紙を行なったところ、上
記構成のローラでは、最後までワイヤ汚れによる画像む
らは生じなかったが、シリコンゴムローラの場合は、ワ
イヤ汚れによる画像むらが発生し、ウレタンゴムローラ
の場合は、画像むらの発生はなかったが、感光層の表面
研磨不良による画像ぼけを生じた。

以上親達したように、トナー粒子に対して帯電極性を異
にするような複数種の材料で、像１１１持体に圧接する
クリーニングローラを構成することによって、トナー粒
子から外添剤のような極微細な粒子までよく捕捉できる
とともに、クリーニングローラ表面へも良好なトナーコ
ーティングが可能で感光層に対する研磨作用もすぐれた
クリーニング装置を得ることができる。

なお本発明が複写機のみならず、他の画像形成装置にも
適用できるものであることは、容易に理解できるところ
であろう。

（発明の効果） 本発明は、以上説明した構成を具備しているから、画像
形成装置の表面の残留物を、残留トナー、紙粉、析出物
、コロナ生成物のみならず、外添剤のような極微細な物
質まで除去可能であるので、良質の画像を得るのに極め
て有効である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を複写機に適用した実施例を示す要部側
面図、 第２図は同上クリーニングローラを示す斜面図である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 像担持体に圧接摺擦する弾性クリーニングローラと、こ
   れに当接するスクレーパをそなえたクリーニング装置に
   おいて、 前記クリーニングローラ表面を、現像剤に対する摩擦帯
   電極性を異にする複数種の弾性材料をら線状に捲回配置
   してなるクリーニング装置。