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JPS58142367A - ロ−ラクリ−ニング装置 - Google Patents

ロ−ラクリ−ニング装置

Info

Publication number
JPS58142367A
JPS58142367A JP57025047A JP2504782A JPS58142367A JP S58142367 A JPS58142367 A JP S58142367A JP 57025047 A JP57025047 A JP 57025047A JP 2504782 A JP2504782 A JP 2504782A JP S58142367 A JPS58142367 A JP S58142367A
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JP
Japan
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cleaning
roller
cleaning roller
toner
roll
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Application number
JP57025047A
Other languages
English (en)
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JPH0132987B2 (ja
Inventor
Kiyoaki Kawamoto
清明 河本
Katsuhiro Shukuri
宿理 勝博
Takami Hashimoto
橋本 隆美
Yoshio Yamazaki
芳男 山崎
Shigeru Inowa
井之輪 茂
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Konica Minolta Inc
Original Assignee
Konica Minolta Inc
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Filing date
Publication date
Application filed by Konica Minolta Inc filed Critical Konica Minolta Inc
Priority to JP57025047A priority Critical patent/JPS58142367A/ja
Priority to US06/465,325 priority patent/US4530596A/en
Priority to DE19833305143 priority patent/DE3305143A1/de
Publication of JPS58142367A publication Critical patent/JPS58142367A/ja
Publication of JPH0132987B2 publication Critical patent/JPH0132987B2/ja
Granted legal-status Critical Current

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    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G21/00Arrangements not provided for by groups G03G13/00 - G03G19/00, e.g. cleaning, elimination of residual charge
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G21/00Arrangements not provided for by groups G03G13/00 - G03G19/00, e.g. cleaning, elimination of residual charge
    • G03G21/0005Arrangements not provided for by groups G03G13/00 - G03G19/00, e.g. cleaning, elimination of residual charge for removing solid developer or debris from the electrographic recording medium
    • G03G21/0058Arrangements not provided for by groups G03G13/00 - G03G19/00, e.g. cleaning, elimination of residual charge for removing solid developer or debris from the electrographic recording medium using a roller or a polygonal rotating cleaning member; Details thereof, e.g. surface structure

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Cleaning In Electrography (AREA)

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】 本発明は、電子写真複写機等の静電記録装置に用いるロ
ーラクリーニング装置の改良に関する。
一般に静電記録装置にあっては、周+ki VC光導箪
体層を設けたドラムやベルト上にコロナ帝屯を?1つだ
のち光像露光を行って潜像形成を行ったり、誘電体層を
設けたドラムやベルト上にイオン7611 (i11方
法勢によってイオン流等による潜像形成を行う。
これらのa傷形成を行う光導電体層又は−重体−を設け
たドラムやベルトは像担持体として、公知の電子写真現
像方法によってトナーの供給を受け、トナー像として可
視像化される。この像担持体上のトナー像は転写シート
上に転写され、トナー像の転写を終えた像担持体は、次
の像形成に備えて残留トナーの払拭がなされる。像担持
体上の残留トナーを払拭する方法としてローラクリー二
/グによるクリーニング方法がある。本発明はこのロー
ラクリーニング装置の改良に関するものである。
像担持体にクリーニングローラを当接させて、摺擦もし
くは付着させることによって像担持体上の残留トナーを
清掃する方式においては、像担持体上の残留トナーを除
去することもさることlがら、クリーニングローラに付
着したトナーを除去することも充分に行われる必要があ
る。
例えばクリーニングローラ表面が゛粗面をなしたネオブ
レンゴ五等の場合には、像担持体上の残留トナーの払拭
は比較的良好釦なされるが、クリーニングローラ表面に
付着したトナーの除去は容易ではない。クリーニングロ
ーラ上の付着トナーの除去手段としては、毛ブラシ、金
属製バイアスローラ、掻き取シ用ブレード等の除去手段
があるが、毛ブラシ及び金属製バイアスローラの場合に
はそのトナー除去能力が劣り、一方掻き取9用ブレード
の場合にはクリーニングローラ表面との摩擦抵抗が大き
く、ブレードのクリーニングローラへの押圧力及びクリ
ーニングルーラの回転駆動トルクも過大となって実用上
装置に組込むことは容易ではない。
上記の問題を解消する丸め、クリーニングロー41′・
・′ う表面を清面状とする対策がある6例えば特開昭52−
127240号公報、実開昭51−19752号公報轡
による提案は、クリーニングローラ表面に合成樹脂材の
被覆層を設けるもので、該被積層の材料としてポリエチ
レンやポリアミド等を使用している。
この被覆層を設けることにより掻き取りブレードのクリ
ーニングローラへの当接が容易になり、又クリーニング
ローラの駆動負荷も軽減する。しかし前記材料の被覆層
をもったクリーニングローラは、実効上の硬度が上がり
、像担持体上の残留トナーをクリーニングするときにク
リーニングローラに必要な条件である、トナーを包み込
んで付着   ゛させるという物理的な付着力が減少し
て、像担持体をクリーニングする能力が低下する。
本発明はクリーニングローラ上に付着したトナーを掻き
取りブレードによって容易に除去することができ、クリ
ーニングローラの硬度を増加することがなくて像担持体
に対してのクリーニング性能を低下することのないクリ
ーニング装置を提供られた前記像担持体上の残留トナー
を除去するクリーニングルーラを、ローラ軸上に導電性
弾性体層を形成し、少なくとも最外層を多孔質物質でな
すとともに、該クリーニングローラに前記残留トナーの
保持電荷と逆極性のバイアスを印加できるように構成し
た静電記録装置のローラクリーニング装置により達成さ
五る。
以丁、図面によって本発明の詳細な説明を行う。
第1図は第1の実施例を示す電子写真感光体ドラムのク
リーニング部の概略配置図である。時計方向に回転する
像担持体としての電子写真感光体ドラムIKは、クリー
ニングローラ2を、その両端部に設けた抑圧用バネ部材
5によって感光体ドラム1中心方向(白矢印で示す)に
押圧させ、本実施例ではクリーニングローラ2は感光体
ドラムlに従動回転するよう構成した。クリーニングロ
ーラ2には、感光体ドラム1上に付着し九残留トナー7
とは逆極性のバイアス電圧を電源8によって保護抵抗9
を介して印加し、残留トナー7を物理的及び電気的付着
力によってクリーニングローラ2上に吸着させ、感光体
ドラム1周面上を清掃する。
クリーニングローラ2上に吸着し′#:、残留ト残留ト
ナー色取り用ブレード3によって掻き取られ、落下して
搬送用スパイラルローラ4上に落下する。
スパイラルローラ4上に落下した残留トナー7は、スパ
イラルローラ4の回転によって一方向に集められ、回収
されるようになっている。ここでクリーニングローラ2
は、ローラ軸上に導電率が10〜10″10’C3/c
arで、ゴム硬度t〜65°程度の導電性ゴム材で覆わ
れ、さらに表面層を多孔性物質で被覆されて形成されて
おシ、このクリーニングローラ2は、押圧力200〜7
00g(ローラ軸方向の単位α当たり)で偉担持面を押
圧するよう構成されている。また本実施例で用い九クリ
ーニングローラ2の外径は30121、導電性プム厚は
5mであった。一般に20り〜40fi程度の外径のク
リーニングローラが用いられる。これに保護抵抗9を介
して感光層la上の残留トナーフの電荷と逆極性のバイ
アス電圧を電源8によつて印加できるように構成されて
いる。
本実施例でのクリーニングローラ2上の表面電位は1.
0〜1.6KVに設定されている。感光層la上の残留
トナー7はクリーニング工程に入る前にある極性の電荷
を有している。例えばSeから成る光半導体を使用した
電子写真のプロセス°ではe極性の潜傷を現像するため
トナーの電荷はeで、クリーニングローラ2にeの直流
バイアス電圧を印加することで、残留トナー7は静電的
にクリm=/グロー22に吸着される。また、クリーニ
ングローラ2は感光体ドラム1に適当な力で押圧されて
いるので、多孔性になしたクリーニングローラ2表面に
はトナー7粒子が喰い込み、例えばファンデルワールス
力等による吸着力も作用し、静電力を含めた吸着力によ
ってクリーニング作用を促すこととなる。
クリーニング工程にはいる際の残留トナー7は前記した
ようにθの電荷を持っているが、感光層la上の残留ト
ナー7と対応する位置にはeの電荷が有り、双方で吸引
し合りエいる。そこで放電極6に4〜6 KV程度のA
C高電圧を印加して放電させることによって感光層1a
及びトナー7の電荷を除電し、双方間に働く吸引力を低
減させるに放電極にeのDC高電圧を印加してeコロナ
放電することによって、トナーにe電荷を付与し、■の
バイアス電圧を印加したクリ一二シグローラ2との静電
的な吸1着力を増大してクリーニング効率を向上させる
手段を取ることも可能である、。
第2図は、第1図のクリーニングローラ2の断面を拡大
して示すもので、導電性の金属軸21上に導電性弾性ゴ
ム層nを設け、その最外層に柔かい特性をもった即ち可
撓性の多孔質物質の表面皮膜体7を除去する効果を示す
拡大断面図である。第3図に示すようにクリーニングロ
ーラ20表面皮膜が硬い皮膜23Aである場合には、感
光体ドラムl上の残留トナー7は殆んど硬い表面皮膜2
3Aには喰い込まない。・このためクリーニングローラ
2の硬い表面皮J[23Aとトナー粉体7間に働く物理
的な付着力は弱く、両者間には静電的な付着力のみ作用
することになり、クリーニング効率は低下する。
之に対して多孔質皮膜は一般的に硬度、は低く、感光体
1上のトナー粉体7にクリーニングローラ2を押圧した
場合、第4図に示すようにトナー粉体7は多孔質皮膜乙
に可なり喰い込んだ形となる。
一般には樹脂皮膜を施すことによってクリーニングロー
ラ2とトナー粉体7との間に作用する物理的付着力は低
下するが、多孔質皮膜を施した場合、トナー粉体7のク
リーニングローラ2への付着力は、皮膜るを施さない時
の弾性ゴムローラへの付着力に殆んど損色ない。
本発明のクリー二/グローラ2の最外層として用いる多
孔質物質としては、例えば四弗化エチレン多孔材料(住
友電工製商品名ボアフロン)が適当である。ボアフロン
は孔径で約10μ電の大きさまで得られ、気孔率も85
%程度のものが得られることから、表面積は極めて大き
く第4図に示すような表面の柔かいクリーニングローラ
が得られ、クリーニング特性からみても極めて有利な皮
膜を得ることができる。実施例では10〜50μm厚程
度のボアフロンフィルムでクリーニングローラを反覆し
た。
クリーニングローラ2表面の皮膜材料としては上述のボ
アフロンが優れ九物理的付着力をもつ。
第5図は同条件下での各稽皮膜材料のクリーニング効率
を示している。図から明らかなように、ポリイミドフィ
ルムやポリエチレンテレフタレートを被覆したクリーニ
ングローラ2は極端にその付着力が低い。
多孔質のボアフロンフィルムで植種したクリーニングロ
ーラ2は、前記の2種類の皮膜と比較すると著しく良好
な付着力を示し、ネオプレン弾性ゴムを表面としたクリ
ーニングローラと比較すると多少劣るが、クリーニング
ローラ表面に付着したトナー粉体を除去することがネオ
プレンゴムの場合目づまり状態となって容易でないこと
を考慮すると、耐久性等総合的に考えるとボアフロンフ
ィルムで被覆したクリーニングローラは付着トナーを除
去することが容易で、格段に優れたものでめる。ところ
でボアフロンは絶縁性なので、クリーニングを繰返すう
ちに表面に電荷が蓄積し、クリーニングローラにバイア
スを印加して;電気的に残留トナー吸引する力が減じ、
クリーニング効果が低下してしまう危険性があるので、
第1図に示した導電性部材でなしたスクレーパ3や他の
部材を介してアースに電荷を放電してやることが好しい
多孔質のボアフロンフィルムで被覆したクリーニングロ
ーラけ、表面層は柔かく、感光層面を摺擦しても感光層
表面を損傷することはない。又、トナー粉体を包み込む
効果が大きく、クリーニングロー2の周速度を上げるこ
となく、感光体ドラムに従動するととKよっても容易に
トナー除去を行うことができる。本実施例においてはク
リーニングローラは像担持体に従動することで優れたク
リー二/グ効果を得ているが、従動ではなく像担持体の
回転に同期して同方向に駆動されるようになしてもよい
更ニボアフロンフィルムにあっては、表面エネルキーは
小さいので、トナー粉体との化学的な結合を行うことは
なく、ブレード等によってクリーニングローラ面からの
トナー回収も容易になし得る特長をもっている。
本発明は、上記の物理吸着的なりリーニングに加えて前
記の電気的なりリーニング効果が併用されたもので、優
れたクリーニングがなされる。しかし本発明はクリーニ
ング装置として単独に使用するよう限定するものではな
い。例えば第1図の実施例で示したように、クリーニン
グに先立って除電用の放電極6を設けてAC又はAC%
DCの重畳した電圧で除電を行い、クリーニング効果を
高めることも可能である。また本発明を他の公知のクリ
ーニング手段、例えばブレードクリーニング手段と併せ
用いることによって、より完壁なりリーニング装置とし
、或いはクリーニングにおける負荷を分担して用いるこ
とも可能である。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例を示す電子写真感光体ドラム
のクリーニング部の概略配置図である。 第2図は第1図に用いたクリーニングローラの断面図を
示す。第3図1.第4図は感光体とクリー二/グローラ
との圧接部の拡大図を示す。第5図はクリーニングロー
ラの皮膜材料とそのクリーニング効率とを示す。 l・・・像担持体(感光ドラム)IQ・・・感光層2・
・・クリーニングローラ 3・・・掻き取少ブレード4
・・・トナー搬送スノくイラルローラ5・・・押圧用バ
ネ    6・・・除電用電極7・・・残留トナー  
  8・・・ノ(イアスミ源9・・・保饅抵抗    
 21・・・金属軸n・・・導電性弾性ゴム層 田・・
・多孔質物質代理人 桑原義美 牙1!a ′+ 2囚

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)像担持体周面に押圧されると共に、該押圧点で同
    方向に回転可能に設けられた前記像担持体上の残留トナ
    ーを除去するクリーニングローラを、ローラ軸上に導電
    性弾性体層を形成し、少なくとも最外層を多孔質物質で
    なすとともに、該クリーニングローラに前記残留トナー
    の保持電荷と逆極性のバイアスを印加できるように構成
    した静電記録装置のローラクリーニング装置。
  2. (2)  前記クリーニングローラが前記像担持体の回
    転に従動してなる特許請求の範囲第1項記載のローラク
    リーニング装置。 13)前記多孔質物質を四弗化エチレン多孔質フィルム
    とした特許請求の範囲第1項又は第2項のローラクリー
    ニング装置。
JP57025047A 1982-02-17 1982-02-17 ロ−ラクリ−ニング装置 Granted JPS58142367A (ja)

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