JPH05257409A - １８０°回転可能なクリーニング羽根ホルダー - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】上側部分と下側部分とを有するクリーニング羽
根ホルダー。 【構成】この羽根ホルダーの下側部分は溝２６を有し、
その中に羽根６０の後側面からの突出リブが適合し、羽
根の方位を確実にし、確実な適合を可能にする。下側部
分は下側部分の表面に沿って複数の結節部を含むように
し、それらの結節部が羽根本体６０の長さに沿って位置
する小片に対応する位置にある開口と相互に作用し合
う。この羽根ホルダーは羽根本体を水平位置に保持し、
羽根本体の各側にあるエッジがホルダーから伸長できる
ようにする。羽根本体の各側は２つのエッジを有する。
羽根ホルダーの回転により新クリーニングエッジが生じ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】本発明は一般に電子写真印刷、特に、光導
電部材に付着する粒子を除去するために使用されるクリ
ーニング羽根に関する。

【０００２】前述の型の複写工程において、トナー像が
支持材料シート（例えば、紙）へ転写された後、像面
（即ち、受光面、光導電面）にいくらか残留トナーが残
ることは避けられない事実である。そのような工程で
は、トナー粒子を像面に保持する力は転写力より強いた
めにトナー像の転写後も表面に粒子がいくらか残ること
はよく知られている。この残留トナーの他に、その他の
粒子、例えば紙の砕片（即ち、カオリン、繊維、土）や
添加物やプラスチックが像の転写後もその表面に残留す
る（以後、“残留粒子”は像の転写後も残っている残留
トナーやその他の残留粒子を含む）。それらの残留粒子
は表面にしっかりと付着するので、これらの粒子は、新
しい潜像の記録をそれが妨害しないように、次の印刷周
期前に除去されねばならない。

【０００３】この技術でよく知られ、開示されている現
在一般的な形のもうひとつのクリーニング、即ち羽根式
クリーニングの場合、ブラシやウェブの欠点は排除され
てきた。羽根式クリーニングは普通、ゴム状材料で形成
され（即ち、ポリウレタン）、像面から残留粒子を除去
するためにその表面全体を一掃する、即ち、拭い去るよ
うな羽根を含む。羽根式クリーニングはそれが簡単かつ
安価な構造であるために、残留粒子を除去するのに他の
方法に比べて非常に望ましい方法である。しかしなが
ら、この羽根式クリーニングには、主に羽根と表面との
間に生じなければならない摩擦シール接触の結果として
或る欠点がある。この摩擦シール接触はしばしば羽根の
破損を生じさせるので羽根の取り替えが必要となる。

【０００４】通常のゼログラフ式複写機において、クリ
ーニング羽根を取り替えるには、顧客サービスエンジニ
ア（ＣＳＥ）等はあらゆる羽根の交換のために、感光体
ベルトモジュールを完全に除去することを含む。24もの
工程を行わなければならないことがある。

【０００５】クリーニング羽根（そのクリーニング羽根
の平均サイズは約３７ｃｍ×１．８ｃｍ×０．２ｃｍの
ウレタンスラブ）をそのホルダーに取付けるこの方法で
は、羽根がその羽根の全長に沿って最大限侵入するまで
（約１．１ｃｍ）ＣＳＥが羽根をホルダーチャンネルへ
押入する必要がある。これは簡単な操作ではない。羽根
は摩擦適合により羽根をそのホルダー内の適所に保持す
る。羽根がきちんと適合すると、それはホルダーの側部
にぴったりとくっつき、チャンネルへの押圧に抵抗す
る。羽根は可撓性があるので、ＣＳＥがそれをその適所
へ押圧する時、その羽根が曲がってしまい、作業を困難
にしている。

【０００６】このやり方で新しい羽根を取付ける作業を
行うには、多くの訓練が必要である。羽根がホルダーの
チャンネル内へ最終的に挿入された後でさえ、羽根がク
リーニングエッジに対して適切に一線に並んでいるかど
うか、明らかでない。クリーニング羽根はわずかにそれ
を斜めに取付けた時にもクリーニングすることはできる
が、そのように斜めに取付けられた羽根は、また感光体
のトラッキング問題を生じさせる。これらのトラッキン
グ問題は感光体を早期に破壊し、またその他の故障をも
生じさせる。クリーニング羽根が斜めに取付けられる
と、摩耗が不均等となり、羽根を早期に破壊する。そこ
で本発明の目的は羽根の傾斜を生じさせないように羽根
を容易に挿入できる手段を提供することである。

【０００７】ゴードンの米国特許第４，２０２，４３７
号明細書はコンベアベルトから外来異物を除去するコン
ベアベルトスクレーパー組立体を開示している。これは
摩耗した羽根を迅速かつ有効に取り替えることを可能に
する。このスクレーパー組立体は、スクレーパーエッジ
の実質的摩耗を補償するため羽根の角度方向を調整する
ことのできる一対のスライドハウジングに装着される。
スクレーパーコアは３枚の羽根を保持し、これらは全
て、１２０°離れて位置し、１枚の羽根が摩耗した時、
その代わりに使用できるようになっている。それらの羽
根は２つの作業エッジ面で成り、そのために、１つのエ
ッジ面がすり減って使えなくなると、取付けを逆にして
新しい作業面を出すようになっている。

【０００８】エリソンの米国特許第４，３１１，０９４
号明細書はシリンダに装着された印刷プレートから外来
異物を除去する方法と装置を開示している。一対の平行
な間隔をおいて位置する可撓性羽根はそのプレートの表
面と接触し、それによって、１方の羽根が表面上にイン
キを広げてうすくのばし、他方の羽根はその表面からイ
ンキを除去する。これらの羽根は、印刷プレートの幅全
体にわたって、しかもプレートシリンダの軸に平行に伸
長する取付部材によって支持される。

【０００９】ルークの米国特許第４，３２８，８８８号
明細書は、１本の縦軸が、すくいとられるコンベアベル
トの表面と接触するようにしたコンベアベルトスクレー
パー羽根を開示している。この羽根は２つのスクレーパ
ーエッジを備えるように金属補強ストリップの周囲をこ
えて相対する横方向へ伸長する。金属補強ストリップに
接着された硬質ゴム羽根はコンベアベルトと接触し、そ
こから外来異物をすくいとる。羽根の片方のエッジが摩
耗した後、その摩耗羽根は支持構造から取り外し、その
他方のエッジがベルト表面に現れるように逆向きにす
る。

【００１０】図１は、回転羽根ホルダーの概略正面図で
ある。

【００１１】図２は、リブ付羽根本体を含む羽根ホルダ
ーの断面図である。

【００１２】図３は、羽根ホルダーの別個の部材を示す
概略図である。

【００１３】図４は、操作時の羽根ホルダーの方位と羽
根の角度とを示す概略正面図である。

【００１４】図５は、羽根本体のもうひとつの形を有す
る羽根ホルダーの概略図である。

【００１５】図６は、図５のもうひとつの羽根本体の形
の断面図である。

【００１６】ここで、図１を参照すれば、ばねクリップ
即ち、クランプ２０によって各端部に一緒に保持される
上側部材９０と下側部材９５とを有する回転自在な羽根
ホルダーが示されている。下側部材９５はチャンネルを
有し、そこを通って軸３０が挿入される。軸３０は下側
部材９５のベースにあるチャンネルを通って軸受９７内
へ伸長しその軸受は軸３０の各端部で、羽根ホルダーを
マシン枠９６内に固定する。ばね１０は軸受９７と羽根
ホルダーの下側部材９５の側縁との間で軸３０の一端の
まわりに螺旋状に巻かれる。ばね１０は矢印１４で示す
方向へ伸縮する。螺旋状に巻かれたばね１０とは反対側
の軸３０端はノブ８０内で終わっている。このノブ８０
は羽根ホルダー全体を所望位置へ回転させ、羽根本体６
０のクリーニングエッジを像表面と線接触状態におき、
残留破片の表面をきれいにするために使用される。ノブ
８０は矢印１３で示す方向へ前方へ押され、その後、羽
根ホルダーは１８０°回転してもうひとつのクリーニン
グエッジを像表面と接触状態におく。ノブ８０が前方へ
押圧される時、ばね１０は収縮し、キー７０も矢印１３
の方向へ前方へ移動する。図１は回転するように押圧さ
れる時、キー７０とノブ８０との前進移動を点線で示
す。ノブ８０が羽根ホルダーを所望の羽根クリーニング
位置へ回転させる時、ノブ８０が釈放されてばね１０が
その最初の位置へ伸長し、かくして、キー７０とノブ８
０をその最初の位置へ移動させる。キーブロック７３に
はスロットが形成され、それによって、キー７０を１８
０°回転毎に係止位置におくことができ、また、どんな
所望の係止位置にもおくことができる。

【００１７】軸３０のチャンネルの上方に位置する羽根
ホルダーの下側部材９５の上方部分は、樋部材、即ち、
くぼみ４０を有し、その中に羽根リブ６５が適合する。
リブ６５は樋部材４０に挿入され、羽根本体６０を羽根
ホルダー内に適切に一線に並ぶように案内する。羽根ホ
ルダーの上側部材９５はこの図面では、羽根本体６０の
上面の縦中心線に沿って位置する。羽根ホルダーの上側
部材９０と下側部材９５は羽根ホルダー組立体の各端部
でばねクランプ、即ちクリップ２０によって一緒に締め
つけられ、羽根本体６０を適所に保持する。

【００１８】ここで図２を参照すれば、図１の羽根ホル
ダーの断面図が示されている。ばねクランプ２０は羽根
ホルダー部材９０、９５を一緒にしっかりと保持するた
めに加圧適合を有する。羽根ホルダーの上側部材９０は
溝２６を有し、その中にばねクランプの上端が摺動自在
に挿入される。ばねクランプ２０の底端部はフォーク形
を有し、これは羽根ホルダーの下側部材９５のベースか
ら伸長するねじ２５の首部のまわりに加圧適合を形成す
る。ねじ２５は羽根ホルダーの下側部材９５のベースか
ら十分に伸長し、ばねクランプ２０のフォーク端がねじ
２５の頭部と羽根ホルダーの下側部材２５のベースとの
間に適合することを可能にする。ねじ２５の頭部の反対
端は軸３０の位置で終わっていて、軸３０と羽根ホルダ
ーの下側部材との間に確実な保持を可能にする。

【００１９】羽根ホルダーに取付けられたクリーニング
羽根を回転させることは簡単な仕事である。コピーの品
質に問題があり、その原因がクリーニング羽根にあると
思われる時、顧客は羽根を回転させるように指導され
る。

【００２０】さらに図２によれば、羽根本体６０は羽根
ホルダー組立体の外部へ横方向へ伸長する全部で４つの
クリーニングエッジ６０ａ、６０ｂ、６０ｃ、６０ｄを
有する。羽根ホルダー組立体がその最初のクリーニング
位置（１）にある時、クリーニングエッジ６０ａは受光
面（図４）と線接触状態にある。羽根エッジ６０ａを取
り替える必要がある時、羽根ホルダー組立体は１８０°
回転して第２位置をとる（２）。第２クリーニングエッ
ジ６０ｂはそれから受光面と線接触状態におかれる（即
ち、像面、又は光伝達面）。

【００２１】固定羽根ホルダーは羽根本体６０の取り替
え（それがはじめの２つのクリーニングエッジ６０ａ、
６０ｂに対してもはや有用でない時）を一層容易にす
る。羽根を取り替えるには、感光体を取り外す必要があ
るけれども、その取り替え作業は簡単である。なぜな
ら、ａ）ブレードホルダーの上側部材９０をその下側部
材９５から全部分離させ、新しい羽根のエッジ６０ｄを
容易に適所に静合させることができるからである。もう
ひとつの新しいクリーニング羽根エッジを必要とする
時、ばねクランプ２０を外して上側部材９０を分離させ
る。そして羽根本体６０を取り外し、逆転させ、それか
ら、羽根のエッジを適切に一線に並べるためリブ６５を
使って羽根ホルダーに再度挿入される。羽根ホルダー組
立体を再度組立てた後、羽根ホルダー組立体は（１）位
置へ１８０°回転して戻され、第３の新クリーニングエ
ッジ６０ｄは受光面をきれいにするため受光面と線接触
する。羽根組立体を位置２へ１８０°だけ回転させる
と、受光面をきれいにするため第４のクリーニングエッ
ジ６０ｃが準備される。羽根本体６０と羽根ホルダーは
合致するリブ６５と溝４０（図１参照）とが羽根の適切
な整列に役立つように設計されている。クリーニングエ
ッジ６０ａ、６０ｂ、６０ｃ、６０ｄの使用命令と、ク
リーニングのため羽根ホルダーの２つの部分間の回転は
変化する。

【００２２】ここで、図３を参照すれば、羽根ホルダー
とその分離した部材とを示す。羽根ホルダーの上側部材
９０は、ばねクリップ２０が取り外される時、羽根ホル
ダー組立体の残り部材から取り外すことができる。ばね
クリップ２０の上部分が摺動自在に挿入されるように、
上側部材９０の上面の各端部に溝２６が形成される。ね
じ２５は羽根ホルダーのベースから伸長し、ばねクリッ
プ２０の底部分を固定する。羽根本体６０は羽根ホルダ
ーの上側部材９０と下側部材９５との間に水平に位置す
る。羽根本体６０はその羽根本体６０の中心線から下方
へ長手方向へ伸長するリブ６５が羽根ホルダーの下側部
材９５に形成された樋部材４０内へ挿入することによっ
て羽根ホルダー内を一線に並んで保持される（リブ６５
は羽根本体の底面に成型され、又は接着される）。樋部
材４０は羽根ホルダーの下側部材９５の中心線から下方
へ羽根本体６０の長さにわたって伸長する。軸３０は羽
根ホルダーの下側部材９５の樋部材４０の下のチャンネ
ルを通って伸長する。図３にはキー７０が示され、この
キー７０は羽根ホルダーとマシン枠９６とを回転させる
ため点線で示すつまみ８０の回転後、羽根ホルダーを係
止する。

【００２３】ここで図４を参照すれば、複写機の操作
時、羽根ホルダーと羽根の角度との方位を示す。クリー
ニング羽根のエッジ６０ａ、６０ｂ、６０ｃ、６０ｄ
（図示せず）は、複写機の操作時、１５〜２５の角度を
有する。図４は受光面１２と線接触している４つのクリ
ーニングエッジ６０ａ、６０ｂ、６０ｃ、６０ｄの１つ
を示す。羽根本体６０は羽根ホルダーから突出する羽根
本体６０の端部の各側に２個のクリーニングエッジ６０
ａ、６０ｂ、６０ｃ又は６０ｄを有する。この図面はド
クターモードで操作するクリーニング羽根エッジを示
す。しかしながら、クリーニング羽根エッジはワイパー
モードかドクターモードのいずれかで操作する。

【００２４】ここで図５を参照すれば、もうひとつの羽
根本体の形態を有する羽根ホルダーを示す。この図面は
一連の開口、即ち穴を有する羽根本体６１を示し、その
穴を通って小結節、即ち小片１００が挿入される。小結
節１００は羽根ホルダーの下側部材９４の上面に位置
し、羽根本体６１に形成された一致穴を通って上方へ伸
長する。小結節１００の端部は羽根ホルダーの上側部材
９０の下面に形成された合致くぼみの位置で終わる。図
１の羽根ホルダーの組立と操作はまた、この図５にも適
用することができ、それによって、もうひとつの羽根本
体６１に対しても或る調整が可能である。この図面の羽
根本体６１は、羽根エッジを一線に並べ、羽根本体６１
を羽根ホルダー組立体内に固定するためリブ６５（図１
に示すような）の代わりに小結節１００と開口を使用す
る。しかしながら、図５の羽根本体６１はさらに、図６
に示すように４個のクリーニングエッジ６１ａ、６１
ｂ、６１ｃ、６１ｄを有する。これらの４個のクリーニ
ングエッジは図４に記載のリブ付羽根本体６０のクリー
ニングエッジ６０ａ、６０ｂ、６０ｃ、６０ｄと同じ方
法で受光面と線接触をする。

【００２５】ここで図６を参照すれば、図５の羽根ホル
ダー組立体の断面図を示す。羽根ホルダーの上側部材９
０は溝２６を有し、その中に、ばねクランプ２０の上端
が摺動自在に挿入される。小片１００の端部は羽根ホル
ダーの上側部材９０の合致用くぼみに受入れられる。羽
根本体６１はその羽根本体６１に形成された開口、即ち
穴を通って挿入される一連の小結節１００により適所に
保持される。この羽根本体６１は４個のクリーニングエ
ッジ６１ａ、６１ｂ、６１ｃ、６１ｄを有する。ばねク
ランプ２０の下端は羽根ホルダーの下側部材９５のベー
スから伸長するねじ２５の首部のまわりに加圧適合を形
成するフォーク形を有する。ねじ２５は羽根ホルダーの
下側部材９４のベースから十分に伸長するので、ばねク
ランプ２０のフォーク端をねじ２５の頭部と羽根ホルダ
ーの下側部材９４のベースとの間に適合させることがで
きる。ねじ２５の頭部とは反対端は軸３０の位置で終わ
っているので、軸３０を羽根ホルダーの下側部材９４内
に確実に保持する。

【００２６】羽根が一線に並ばないことは珍しい問題で
はない。無作為に抽出して使用された羽根の全体の中
で、１４％の羽根が磁鉄鉱石を有し、それが斜めの摩耗
を示した。この摩耗パターンは適切に係止されていない
感光体によって、或いはクリーニング羽根が適切に取付
けられていないことによって生じる。羽根が一線に並ん
でいないことの方が感光体の場合により一層生じ易いの
で、従来、これらの羽根のほとんどが正しく取付けられ
ていなかったと仮定することができる。

【００２７】ＣＳＥは羽根をそのホルダー内に備えた
後、そのホルダーはこのマシンの内部にあるクリーニン
グ組立体のブラケットに係止（２カ所で）されねばなら
ない。ＣＳＥが陥り易いもうひとつのエラーはホルダー
の片側だけを適所に係止することである。この場合、ホ
ルダーは一見したところ、適切に取付けられていると思
われる。このエラーはまた、複写機の操作時にも見られ
たが、このエラーは斜めをなした羽根に関して前述した
のと同じ問題を生じさせることに留意しなければならな
い。

【００２８】クリーニング羽根の交換に要する時間を１
分以下に短縮し、この作業を行うために必要な工程を２
４工程から６工程まで減らすために、本発明の１８０°
回転式のクリーニング羽根ホルダーを備える。この羽根
ホルダーは固定ホルダーと、４個のクリーニングエッジ
を有する改良型羽根とを有する（図１〜６参照）。この
ホルダーを使用することによってこのクリーニング羽根
はその羽根を実際に取り替える必要が生じる前に通常の
羽根の寿命の２倍の寿命を有することになる。

【００２９】従来よく知られている羽根の故障の１つは
感光体にすじを生じさせるような粒子の侵入である。感
光体の表面にひっかかった粒子は、クリーニング羽根を
感光体から移動させ、それからそれをその作業位置へ戻
すことによって除去されるとされてきた。すじによる故
障が発見された時、顧客、又はＣＳＥはクリーニング羽
根を容易にカム作用で戻し、ホルダーを回転させ、それ
から欠陥がまだ持続しているかどうかを知るためにテス
トする。

【００３０】クリーニング羽根が感光体表面に対してシ
ールされており、適切なクリーニングが保証されるため
に、羽根ホルダーは弓のように曲がることを防ぐために
十分に剛性でなければならない。従って、剛性の計算を
して、感光体を横切って均等な羽根の負荷がかかるよう
に新ホルダーに対して適切な材料を選択するのが好まし
い。

【００３１】クリーニング羽根のための典型的な羽根材
料はポリウレタンである。このポリウレタン製クリーニ
ング羽根の一般的な製造は遠心装置を使って行われる。
本発明の目的のために、モールドレリーズはクリーニン
グ羽根の“モールド側”の確実性を低下させるので、そ
のクリーニング羽根はモールドレリーズを使用しないで
製造するのが好ましい。しかしながら、その羽根が遠心
装置でモールドレリーズを使って製造される場合、クリ
ーニング羽根のエッジがエア側にあって、モールド側で
はないようにするのがよい。クリーニングのために、
“モールド側”を使用することはできるけれども、本発
明のクリーニング羽根を“モールド側”で使用するのは
好ましくない、なぜなら、その確実性が低下するからで
ある（ＣＳＥはモールド側を時々、使用する）。全部が
エア側にあるような４つのクリーニングエッジを得る１
つの方法は２つの別個の羽根本体をそれらのモールド側
で一緒に接合させ、そのエア側だけを複合型羽根本体の
上面と下面に露出させることである。２枚の積層羽根の
全厚みは従来のクリーニング羽根の厚みに等しい。

【００３２】種々のシリコン材でつくられるクリーニン
グ羽根もまた考えられる。それらのシリコン羽根は、
“モールド側”の不確実性の問題の主な原因と考えられ
るモールドレリーズを使用しないで製造される。

【図面の簡単な説明】

【図１】 回転羽根ホルダーの概略正面図である。

【図２】 リブ付羽根本体を含む羽根ホルダーの断面図
である。

【図３】 羽根ホルダーの別個の部材を示す概略図であ
る。

【図４】 操作時の羽根ホルダーの方位と羽根の角度と
を示す概略正面図である。

【図５】 羽根本体のもうひとつの形を有する羽根ホル
ダーの概略図である。

【図６】 図５のもうひとつの羽根本体の形の断面図で
ある。

【符号の説明】

１０ ばね、２０ ばねクリップ、２５，２５’ ね
じ、２６ 溝、３０，３０’ 軸、４０ くぼみ、６
０，６１ 羽根本体、６０ａ，６０ｂ，６０ｃ，６０ｄ
クリーニングエッジ、６５ リブ、７０ キー、８０
ノブ、９０ 上側部材、９４，９５ 下側部材、９６
マシンフレーム、９７ 軸受、１００ 小結節

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 像面から粒子をクリーニングするため
   の、次のものを含む装置：結像表面から粒子をクリーニ
   ングする手段であって、そのクリーニング手段は少なく
   とも２つの表面で成るものと、 前記クリーニング手段を保持する手段であって、その保
   持手段は、像面と接触する表面の１つをそこから隔った
   側の表面の他方と共に位置づけるように移動するもの。