JPH0695502A - 静電式記録装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 トナー補給時のクリーニングブレードのめく
れによる感光体への障害を防止する。 【構成】 トナー補給タンク部12と廃トナー回収タンク
部13とを一体的に結合してなるクリーナ・トナー・マガ
ジン(ＣＭＴ)11から現像器７にトナーを補給するに当た
り、ＣＴＭ11に当接しているＣＴＭカム22をモータ23で
回転駆動させることで、ＣＴＭ11と感光体１とを離間さ
せ、現像ローラ21と共に回転している感光体１に対し、
上記廃トナー回収タンク部13に備えられたクリーニング
ブレード17が当接しないように位置付ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ファクシミリ，プリン
タ，複写機等に適用され、特に廃トナー回収タンク部と
トナー補給タンク部とを一体的に結合した交換ユニット
部品を使用した静電式記録装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】静電式記録装置は一般に次に記載するプ
ロセスにより作像し、画像記録を行う。まず、感光体表
面を帯電器により帯電した後、露光部が感光体に光書込
みをして静電潜像を形成する。この静電潜像にトナー現
像し、トナー像を形成した後、タイミングをとって供給
した記録紙にトナー像を転写する。トナー像が転写され
た記録紙は加熱，定着がなされ排出される。

【０００３】一方、感光体に残留したトナーは、クリー
ニングブレードで掻き落とされ、廃棄トナーとして廃ト
ナー回収タンク部内に回収される。更に、除電器から感
光体に光が照射され、残留電荷が除かれる。そして、感
光体は次の作像に備えられる。

【０００４】上記の静電式記録装置では、従来より、ク
リーニングブレードと感光体との間に異物が挟まること
や、クリーニングブレードの先端にかえりが生ずること
により、感光体や本体を痛めてしまうという、ブレード
めくれの問題がある。このブレードめくれを防止するた
めに、実開平２−24866号公報，特公平３−37295号公
報，特公平３−18714号公報記載の技術など、様々な工
夫がなされている。

【０００５】ところで、静電式記録装置の近年における
感光体および現像ユニットの寿命は、Ａ４換算で数十万
枚に達している。しかし、装置の小型化という最近のニ
ーズに応えるために、トナー補給タンク部と廃トナー回
収タンク部をあまり大きくすることはできない。更に、
従来の装置におけるトナーの補給および廃トナーの回収
等のメンテナンスはコーザ自身で行う必要がある。

【０００６】また、従来の装置では、トナー補給タンク
部と廃トナー回収タンク部とが別個のユニットに構成さ
れていることで、ユーザは交換が必要になった場合、そ
れぞれ別個に交換しなければならなかったため、メンテ
ナンス操作が面倒であった。

【０００７】また、廃トナー回収タンク部が他のユニッ
トと別個のユニットのため、廃トナー回収タンク部側に
は廃トナーが満杯になったことを検知する検知センサが
必要であった。

【０００８】これに対し、現像ユニットおよびトナー補
給タンク部内にトナーがなくなると、感光体，現像ユニ
ット，廃トナー回収タンク部をまとめて交換する方式も
ある。しかし、この場合、また寿命のきていない感光体
や現像ユニットも捨てることになるため、記録紙１枚あ
たりのランニングコストが高くなる。更に、使用後のユ
ニットを捨てるとなれば、感光体のような有毒物をも捨
てることになり、産業廃棄物の規制に関わる大きな問題
が残る。また、仮に使用後のユニットをメーカーが引き
取り、トナーの補充を行うにしても、余分な部品まで輸
送しなければならず、輸送コストが高くかかるという問
題が生ずる。

【０００９】このような問題を解決するために、廃トナ
ー回収タンク部とトナー補給部とを一体的に結合した交
換ユニット部品としてのクリーナ・トナー・マガジン
(以降、略してＣＴＭと称する)を構成し、ユーザが容易
に交換できるようにしたものがある。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】トナー補給タンク部と
廃トナー回収タンク部とを一体的にしてなるＣＴＭを交
換パーツとすることにより、従来の技術で述べたように
様々な問題が解決された。しかし、ブレードめくり発生
による装置本体または感光体の破損の問題は依然残って
いる。

【００１１】工場でクリーニングブレードを感光体に当
接させるブレード据え置き型の静電式記録装置の場合、
ブレードめくれは工場の検査工程で確認ができ、市場に
出回っているものについては、そのほとんどがサービス
マンによる交換形式になっているため、ユーザからクレ
ームが来ることはまず無い。しかし、ＣＴＭではユーザ
交換となるために、ユーザからブレードめくれに関する
クレームが来ることが予想される。

【００１２】また、ＣＴＭにおいては次に示すような独
特なブレードめくれが生ずるおそれがある。

【００１３】静電式記録装置の入荷時には、現像器内に
トナーがないのでＣＴＭからトナー補給をしなければな
らない。そのとき、単にトナーを現像器内に落とすだけ
では長手方向にトナーが行き渡らない。ここで現像器中
のトナー撹拌用アジテータを回転させる。そして、それ
に伴い現像ローラもトナー薄層化ブレードに接触しなが
ら回転する。感光体に現像ローラが接触して現像するタ
イプのものは、現像ローラだけが回転して感光体が動か
なければ、その接触部分だけ擦れてしまい。感光層を削
り取ってしまう。そこで、感光体を同時に回転させるわ
けだが、その場合、潤滑剤となるべきトナーもなく空回
りし続けるので、クリーニングブレードの表面に塗布し
てある潤滑剤も擦り落ちてしまい摩擦係数が増大してブ
レードにめくれに至る。

【００１４】更にまた、一般に感光体表面の感光層は樹
脂であり、クリーニングブレードもまた樹脂でできてい
る。そして感光体表面の残留トナーを除くために、クリ
ーニングブレードを作像動作における感光体の移動方向
に対して逆方向に当接させている。しかし、樹脂は、新
品状態ではその表面にかなりの粘りを持っており、感光
体とクリーニングブレードが密着し易いため、その状態
を感光体を回転させると、起動直後にクリーニングブレ
ードの先端がかえってしまいブレードめくれを生ずる恐
れがある。

【００１５】そこで、感光体を逆回転させ、感光体とク
リーニングブレードとを摺接させ、両者の表面を荒らす
ことにより、上記した粘りをとる方法がある。その際、
クリーニングブレードは感光体の進行方向に対して順方
向に当接していることになるため、感光体の回転を妨げ
ることはない。

【００１６】しかし、一般には感光体に対して現像ロー
ラが当接しているため、感光体を逆回転させれば、現像
ローラも逆回転させなければならない。そして現像ロー
ラを逆回転させれば、それに連動して現像器内のトナー
を撹拌するためのアジテータも逆回転することになるた
め、現像器内のトナーが逆流することになる。

【００１７】本発明は、このような問題を解決した、ト
ナー補給タンク部と廃トナー回収タンク部とを一体に構
成してなるＣＴＭが持つ独特の障害の一つであるトナー
補給時のブレードめくれ障害を防止したＣＴＭを有する
静電式記録装置を提供することを目的としている。

【００１８】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために、次に記載する構成を採る。

【００１９】現像ローラを備えた現像器にトナーを供給
するトナー補給タンク部および感光体表面に接触し残留
トナーを除去するクリーニングブレードを備えた廃トナ
ー回収タンク部を一体的に結合してなり、かつ装置本体
に対し着脱可能なユニット体を備えた静電式記録装置に
おいて、上記ユニット体を所定位置に装着した時、上記
トナー補給タンク部から上記現像器へのトナー補給中
に、回転している上記感光体から上記クリーニングブレ
ードを離間させる手段を設けたものとする。．また、本
発明は上記静電式記録装置において、上記ユニット体を
所定位置に装着した時、上記トナー補給タンク部から上
記現像器へのトナー補給中に、回転を停止させた上記感
光体を上記現像ローラから離間させる手段を設けたもの
とする。

【００２０】また、本発明は上記静電式記録装置におい
て、上記ユニット体を所定位置に装着した時、上記トナ
ー補給タンク部から上記現像器へのトナー補給中に、上
記現像ローラから上記感光体を離間させる手段と、感光
体を作像方向とは逆方向に回転させる手段とを設けたも
のとする。

【００２１】

【作用】上記構成により、ユニット体の装着におけるト
ナー補給の際に回転している感光体に対してクリーニン
グブレードが離間しているため、感光体とクリーニング
ブレードとの間に摩擦は生じない。

【００２２】また、停止している感光体に対して現像ロ
ーラが離間しているため、感光体と現像ローラとの間の
局部的摩擦は生じない。また、感光体が回転を停止して
いるため、感光体とクリーニングブレードとの間の摩擦
も生じない。

【００２３】また感光体に対して現像ローラが離間して
いるため、感光体と現像ローラとの間に摩擦が生じな
い。更に、感光体を作像動作時とは逆方向に回転させ、
逆方向におけるクリーニングブレードに対する感光体の
滑り具合を良好にしておくことで、正方向へ感光体を回
転させたときの感光体の滑り具合が良くなる。

【００２４】

【実施例】図１は本発明の第１実施例に係る静電式記録
装置の概要を示す構成図であり、１はベルト状の感光
体、２，３，４は感光体１を回転させる感光体ローラ、
５は帯電器、６は露光部、７は現像器、８は転写器、９
は定着器、10は除電器、11はＣＴＭ、12はトナー補給タ
ンク部、13は廃トナー回収タンク部、14はトナータンク
補給部12よりトナーを排出するための、らせん形の溝を
有する回転体であるスパイラル、15はトナーを現像器７
に導く落下ダクト、16はホルダ、17はクリーニングブレ
ード、18はＣＴＭ検知センサ、19は現像器７内のトナー
を撹拌するデジテータ、20はトナー薄層化ブレード、21
は現像ローラ、22はＣＴＭ11を図中の矢印方向にスライ
ドさせるＣＴＭカム、23はＣＴＭカム22を回転駆動させ
るモータを示す。

【００２５】ＣＴＭ11はトナー補給タンク部12と廃トナ
ー回収タンク部13により構成されており、除電器10に対
して感光体１の作像動作時における進行方向上流に交換
可能に配置される。なお、図１はＣＴＭ11を装置本体に
取付けた時の状態を示している。

【００２６】廃トナー回収タンク13の内部には、板金製
のホルダ16に保持されたクリーニングブレード17が作像
動作時における感光体の進行方向(以降正方向と称する)
に対して逆方向に設置されている。このクリーニングブ
レード17が感光体１上の未転写トナーを掻き取り、廃ト
ナー回収タンク部13の中にその未転写トナーを収納す
る。更に、感光体１と感光体ローラ２，３，４は１つの
ユニットとして構成されている(以降、他のユニットと
区別するため感光体ユニットと称する)。なお、ハード
コピーを作成するプロセスについては従来の技術で述べ
たプロセスと同一であるため省略する。

【００２７】次に、ＣＴＭ11を有する静電式記録装置の
トナー補給動作について図１，図２を参照しながら説明
する。

【００２８】図２は図１の要部のみを示した説明図であ
り、ＣＴＭカム22を回転させ、ＣＴＭ11をスライドされ
た状態を示すものである。24はＣＴＭ11をＣＴＭカム22
の方向に付勢するスプリングを示す。

【００２９】まず、入荷時の静電式記録装置に対してＣ
ＴＭ11を装着する。ＣＴＭ11が装置本体に装着されたこ
とを、ＣＴＭ検知センサ18が検知した時、モータ23によ
りカム22が回転して、ＣＴＭ11のクリーニングブレード
17が感光体１に当接しない状態に保持され、トナー補給
が開始される。

【００３０】トナー補給は次のようにして行われる。ト
ナー補給タンク部12内部のまず、スパイラル14を回転さ
せ、落下ダクト15にトナーを落とす。この落下ダクト15
によって現像器７にトナーが導かれる。現像器７内のト
ナーはアジテータ19の回転により撹拌され、主走査方向
にならされる。更にトナー薄層化ブレード20に摺動する
ように現像ローラ21を回転させ、トナーが現像ローラ21
全体に行きわたるようにする。それに伴い、感光体１が
停止状態で現像ローラ21を回転させると、その接点が擦
り切れるため、感光体１も現像ローラ21の回転に沿って
回転させる。

【００３１】また、アジテータ19と同軸上にトルクリミ
ッタ等のセンサ(図示せず)が設置されており、このセン
サがトナーの供給によって増加するアジテータ19の負荷
トルクを検知する。そして、このセンサが所定の負荷ト
ルクを検知したとき、トナー補給動作が完了する。

【００３２】トナー補給動作が完了すると、ＣＴＭ11に
接しているＣＴＭカム22がモータ23により回転し、図１
に示すようにＣＴＭ11がスプリング24の付勢方向に移動
する。そして、クリーニングブレード14が感光体１に当
接することにより、作像動作可能状態にする。

【００３３】図３は本発明の第２実施例に係る静電式記
録装置の要部を示す説明図であり、25は感光体ユニット
を移動させる感光体カム、26はカム25を回転させるモー
タ、27は感光体ローラ２と同軸に固定されたギヤ、28は
メインモータ(図示せず)からのトルクをギヤ27に伝達さ
せる伝達ギヤ、29はスプリングを示す。また第１実施例
と同一の部材には同一の番号を付した。

【００３４】前述のように感光体１および感光体１を回
転させる感光体ローラ２，３，４は１つのユニットとし
て感光体ユニットを構成している。この感光体ユニット
に対し、モータ26により回転駆動する感光体カム25が当
接している。更にこの感光体ユニットには感光体カム25
の方向に付勢するスプリング29が設置されている。

【００３５】第１実施例では、ＣＴＭ11をＣＴＭカム22
で移動させるのに対し、第２実施例では感光体ユニット
を感光体カム25で移動させるものであり、以下動作につ
いて説明する。

【００３６】装置本体にＣＴＭ11を装着すると感光体カ
ム25が回転を始めることで、上記感光体ユニットが移動
し、図３に示すようにギヤ27と伝達ギヤ28および感光体
１と現像ローラ21とが離間する。なお図３は離間してい
る状態を示すものである。

【００３７】そして、第１実施例と同じプロセスでトナ
ー補給が行われる。その際、ギヤ27と伝達ギヤ28とが離
間しており、メインモータからのトルクが感光体ローラ
２に伝達されないため、感光体１は回転停止の状態にあ
る。

【００３８】また、トナー補給中は、現像器７内でアジ
テータ19が回転し供給されたトナーを撹拌しており、更
に、アジテータ19と連動している現像ローラ21が回転
し、現像ローラ21表面全体にトナーが付着する。

【００３９】トナー補給が完了すると、上記感光体ユニ
ットに接している感光体カム25をモータ26により回転さ
せ、ギヤ27と伝達ギヤ28を連結すると共に、感光体１を
現像ローラ21に当接させることにより、作像動作可能状
態にする。

【００４０】図４は、本発明の第３実施例に係る静電式
記録装置の要部を示す説明図であり、30は感光体ローラ
４と同軸に固定されたギヤ、31はギヤ30と連結し、感光
体１を作像動作時における感光体ローラ２，３，４の回
転方向に対して逆方向に回転駆動させる逆転モータ(図
示せず)からのトルクをギヤ30に伝達する伝達ギヤを示
す。また、第１，第２実施例と同一部材には同一の符号
を付した。

【００４１】第３実施例は、第２実施例の構成に対して
ギヤ30，伝達ギヤ31，および、逆転モータ(図示せず)か
らなる、感光体１を逆回転させる逆転用ユニットを設け
たものである。

【００４２】ＣＴＭ11を装着すると、現像器７への補給
動作を開始する。まず、モータ26により感光体カム25が
回転を始めることで感光体ユニットが移動し、図４に示
すようにギヤ27と伝達ギヤ28，および感光体１と現像ロ
ーラ21が離間する一方で、ギヤ30と伝達ギヤ31とが連結
し、感光体１の逆方向への回転が開始する。そして、第
１，第２実施例と同じプロセスでトナーが補給が行われ
る。

【００４３】その際、クリーニングブレード17は感光体
１と当接しており、感光体１の逆回転により互いに摺接
する。クリーニングブレード17は、図４に示すように感
光体１の正方向の移動方向に対して逆方向でかつ緩かな
斜面となるようにホルダ16に取り付けられている。従っ
て逆回転時における、クリーニングブレード17は感光体
１に対して順方向に摺接することになる。

【００４４】トナー補給が完了すると、感光体ユニット
に接している感光体カム25がモータ26により回転し、感
光体１が現像ローラ４に若干食い込むようにすることに
より、作像動作状態にする。

【００４５】次に、上記した各実施例の構成を採ること
で生ずる効果について説明する。第１実施例では、トナ
ー供給中、クリーニングブレード17が感光体１より離間
しているため、両者は摩擦することがないので、ブレー
ドめくれが生ずることはない。また、現像ローラ21が感
光体１に当接しながら回転することにより、現像ローラ
21に付着したトナーが感光体１に付着するため、トナー
補給終了後、クリーニングブレード17はトナー付の感光
体１に当接することになる。よって、このトナーが潤滑
剤の役目をすることにより、ブレードめくれを防ぐこと
ができる。

【００４６】第２の実施例では、感光体１を回転停止の
状態で現像ローラ21から離間させることにより、クリー
ニングブレード17が感光体１に対し当接状態にあっても
摩擦は生じない。また停止状態の感光体１を回転中の現
像ローラ21から離間させることにより、感光体１の局部
的な摩耗を防ぐことができる。更に、現像ローラ21はト
ナーが付着した状態にあるため、装置を起動させた時、
早目に感光体１にトナーを付着させることが可能にな
り、クリーニングブレード17がトナーの付着していない
感光体１の部分と当接する時間が短くなる。よってブレ
ードめくれの発生を減少させることができる。

【００４７】第３実施例では、第２実施例の構成に対
し、トナー補給中に感光体１を逆回転させるユニットを
設けたことにより、トナー補給中は感光体１とクリーニ
ングブレード17とが摺接するため、両者の表面に凹凸が
生じ荒れた状態になり、両者間の摩擦係数が減少し、ブ
レードめくれが防止できる。更に装置に新品の交換ユニ
ットを装着し、クリーニングブレード17が新しくなった
時、クリーニングブレード17の粘りけが感光体１との摩
擦により取れるために、装置を起動させる直後にブレー
ドめくれを生じることがなくなる。

【００４８】

【発明の効果】本発明は、上述した構成を採ることによ
り、次の記載する効果を奏する。

【００４９】請求項１の構成により、現像器へのトナー
補給が完了するまでユニット体のクリーニングブレード
と感光体とを離間しておくことで、クリーニングブレー
ドにめくれが発生する心配のないユニット体のユーザ交
換可能な静電式記録装置を提供できる。

【００５０】請求項２の構成により、現像器へのトナー
補給が完了するまで感光体と現像ローラとを離間してお
くことで、感光体の局部的擦り切れ、および、クリーニ
ングブレードにめくれが発生する心配のない、ユニット
体のユーザ交換可能な静電式記録装置を提供できる。

【００５１】請求項３の構成により、現像ローラから感
光体を離間させた状態で、トナー補給中は感光体を作像
動作時とは逆方向に回転させ感光体をクリーニングブレ
ードに摺接させることにより、逆方向におけるクリーニ
ングブレードに対する感光体の滑り具合を良好にしてお
くことで、正方向における滑りも良くなるため、クリー
ニングブレードにめくれが発生する心配のない、ユニッ
ト体のユーザ交換可能な静電式記録装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例に係る静電式記録装置の構
成図である。

【図２】図１の要部を示す構成図である。

【図３】本発明の第２実施例に係る静電式記録装置の要
部を示す構成図である。

【図４】本発明の第３実施例に係る静電式記録装置の要
部を示す構成図である。

【符号の説明】

１…感光体、 ７…現像器、 11…カセット・トナー・
マガジン(ＣＴＭ)、 12…トナー補給タンク部、 13…
廃トナー回収タンク部、 17…クリーニングブレード、
21…現像ローラ、 22…ＣＴＭカム、 23…モータ、
25…感光体カム、 26…モータ、 30…ギヤ、 31…
伝達ギヤ。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 現像ローラを備えた現像器にトナーを供
   給するトナー補給タンク部および感光体表面に接触し残
   留トナーを除去するクリーニングブレードを備えた廃ト
   ナー回収タンク部を一体的に結合してなり、かつ装置本
   体に対し着脱可能なユニット体を備えた静電式記録装置
   において、 上記ユニット体を所定位置に装着した時、上記トナー補
   給タンク部から上記現像器へのトナー補給中に、回転し
   ている上記感光体から上記クリーニングブレードを離間
   させる手段を設けたことを特徴とする静電式記録装置。
2. 【請求項２】 現像ローラを備えた現像器にトナーを供
   給するトナー補給タンク部および感光体表面に接触し残
   留トナーを除去するクリーニングブレードを備えた廃ト
   ナー回収タンク部を一体的に結合してなり、かつ装置本
   体に対し着脱可能なユニット体を備えた静電式記録装置
   において、 上記ユニット体を所定位置に装着した時、上記トナー補
   給タンク部から上記現像器へのトナー補給中に、回転を
   停止させた上記感光体を上記現像ローラから離間させる
   手段を設けたことを特徴とする静電式記録装置。
3. 【請求項３】 現像ローラを備えた現像器にトナーを供
   給するトナー補給タンク部および感光体表面に接触し残
   留トナーを除去するクリーニングブレードを備えた廃ト
   ナー回収タンク部を一体的に結合してなり、かつ装置本
   体に対し着脱可能なユニット体を備えた静電式記録装置
   において、 上記ユニット体を所定位置に装着した時、上記トナー補
   給タンク部から上記現像器へのトナー補給中に、上記現
   像ローラから上記感光体を離間させる手段と、感光体を
   作像方向とは逆方向に回転させる手段とを設けたことを
   特徴とする静電式記録装置。