JPS6138467B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、液ガイド方法及び装置に係るもの
で、特に液体現象転写方式の電子写真装置の様な
再使用すべき像担持体をクリーニングする際に生
ずる排除液を回収部へ導く液ガイド方法及び装置
に関するものである。

従来、電子写真装置に於いて、像担持体上に担
持された静電像を液体現象剤で現像し転写する場
合、像担持体上に残留する液をクリーニング除去
することが必要であつた。

又、像担持体上の静電像を現像・転写後、残留
現像剤をクリーニングするに際して、クリーニン
グ液を利用する場合もあり、このときも液除去が
必要となることは勿論である。

そして、この様なクリーニング除去液の回収の
為に、例えば感光体ドラムの側面沿に除去液を下
方に導いて、その感光体ドラムの下部に配置した
現像器内に収容可能としたり、或いは、感光体ド
ラムの側端に設けた溝を通して回収する等の液ガ
イド方法が利用されていた。

上記感光体ドラムの側面沿に導く液ガイド方法
の場合第１図に示す如くである。

感光体ドラム１は、両端を円状側板１_１，１_２
で挾持され、その円板状側板１_１，１_２は、その
中心孔に係合した支軸２で回動自在に支持され
る。

３_１，３_２は中心孔に設けた軸受である。

このな感光体ドラム１を矢印ａ方向に回転し現
像転写後の位置に設けたのが、弾性クリーニング
ブレード４を用いたクリーニング手段である。

４_１，４_２は、クリーニング済感光体面に液の
回り込みを防止する為に弾性クリーニングブレー
ド４の両端部に設けた突出部である。

この様なクリーニング手段により、感光体ドラ
ム１上に残留する現像液或いはクリーニング部で
供給されるクリーニング液が、感光体ドラム１表
面から側方へ排除される。図示小矢印の列で示す
のがその排除液の模式的流れである。

図に示される如く、感光体ドラム表面から上記
側板壁面沿に流下する除去液は、回転する側板壁
面沿に広がりその１部は、側壁端から再度感光体
ドラム表面に侵入することになる。この様な感光
体ドラム上への除去液の侵入が生ずると、続いて
感光体上に形成すべき画像に悪影響を及ぼすこと
になつた。

又、側板壁面沿に落下して来た除去液は、広が
つているので、側板壁面下端縁の広範囲な部分か
ら落下することになる。

その為、落下する除去液を回収する為には、そ
の側壁下端縁の広範囲に及ぶ落下域の下に受部５
を準備することが不可欠である。

この様に配置した受部は、受口が広いので受け
た液の蒸発も大きい。そして、除去液を現像液と
して再使用する場合、現像装置に落下液受用の開
口を設けるので、現像液の蒸発量が多くなる。

又、側壁内に広がつた流下液が、支軸の軸受近
傍に流れ込み、円滑な回動に支障を生じたり、更
に、軸受部の耐久性を損う恐れもあつた。

一方、感光体ドラムの側端に溝を設けて回収す
る方法は、例えば、第２図示の如く実施された。

同図示装置に於いて、前記第１図と同様手段は
同一番号で示したものである。感光体ドラム１を
両側から挾持する肉厚円状側板１′_１，１′_２の円
周面に側溝６_１，６_２を設けているものである。

この様な構成の場合、液流は小矢印の列で示す
如く、弾性クリーニングブレード４沿に側溝６
_１，６_２に導れるものの、支軸を含む水平面から
略下方の溝部から、除去液が広範囲に渡り飛散落
下するものである。この広範囲な液飛散は、感光
体ドラムの回転速度を高める程著しいもので、高
速画像再現に利用することを困難とするものであ
る。

そして、除去液が広範囲に渡り飛散落下するの
で、その落下域に応じた広い受手段を必要とする
ものである。

又、同方法では、側板壁面に除去液が広がる恐
れがないので回動に支障を来たす恐れは無い点で
は、前述方法と異なるものであるが、除去液が感
光体ドラム周縁端に近い、溝内を導かれ、時とし
て溝内から感光体ドラム表面へ流出する恐れがあ
る。

従つて、この場合も、前記方法と同様、続く再
現画像に悪影響を及ぼすことになつた。

本発明は、上述の点に鑑み成されもので、像担
持体上よりクリーニングされて排除された液を、
周囲に飛散を生ずることなく回収部に導くことを
可能とした液ガイド方法及び装置を提供せんとす
るものである。

即ち、本発明は、像担持体表面からの排除液を
像担持体周囲の広範囲に渡り飛散することを防止
し、又像担持体面に排除液が侵入することを阻止
し、更に又像担持体移動支軸の軸受部近傍へ液が
流れ込むことを防止し、良好に回収部へ導くこと
を可能とする液ガイド方法及び装置を提供するも
のである。

上記の目的を達するため、本発明は以下のよう
な構成を持つ。即ち、回転軸を中心に回転する円
筒状の像担持体と、この像担持体周面に付着した
液体を除去するクリーニング手段と、上記クリー
ニングにより除去された液体を下記ガイド基板の
外壁周面近傍へ導くガイド部材と、上記円筒状の
像担持体端部に設けられ上記回転軸を中心に回転
し上記ガイド部材により導かれた液体をガイドす
るガイド基板とを有し、上記ガイド基板が上記回
転軸の周面に形成された円環状の溝部と、上記溝
部の外周に沿つて設けられ、その高い部分程上記
回転軸からの距離が大きくなる傾斜を持つた外壁
周面と、上記溝部の内周に沿つて設けられた内壁
周面と、を有することを特徴とする液ガイド装置
である。

以下、本発明の詳細を、具体例により図面を参
照して説明する。

第３図に示すのが、本発明に基く液ガイド装置
を感光体ドラムに装着した概観図である。第４図
はその正面図、第５図はＡ−Ｂの断面図である。

液ガイド装置は、感光体ドラム１と略同径のガ
イド基板であるところの円状基板７を有し、感光
体ドラム１の側端に係合される。

該基板７の中心部には、感光体ドラム１の支軸
２を貫通させる中心孔８が穿たれている。図示装
置では、該基板が感光体ドラム側部支持板を兼
ね、支軸と係合する如く中心孔に軸受９が嵌着さ
れる。円状基板７上、その中心孔８を囲う如く同
心円状に突出堤１０が構成される。その突出堤１
０の外周面０は（内壁周面と同一）は基板表面か
ら離れるに従い軸中心に近ずく様に傾斜した斜面
を成す。又その突出堤１０の内周面Ｑは逆に傾斜
した斜面を成し、軸受部に至る。又その頂面Ｐ
は、円状基板表面と略平行となつている。

一方、該基板７上、その突出堤１０と外周縁間
に、その突出堤１０を巡つて同心円状に溝１１が
設けられる。溝１１の中心軸に近い内壁周面Ｒ
は、上記突出堤の外周面０を延長した同一傾斜面
を成す如く構成し、その突出堤の外周面0Rの一
部と見做しうるものである。

そして、溝１１の外周縁に近い外壁周面Ｔは、
基板表面から離れるに従い外周縁から離れる様に
傾斜した斜面を成す。又その溝底面Ｓは図示例で
は円状基板表面と略平行に構成したものである。

一方、感光体ドラム１表面をクリーニングする
弾性クリーニングブレード１２は、感光体ドラム
１表面から円状基板円周面周縁迄、端部が延びて
おり、その端部には、基板表面外周縁側から、溝
の外壁周面Ｔの近傍迄ｕ面沿に突き出したガイド
部材であるところの突出耳部材１３が設けられて
いる。

第６図に示すのが、弾性クリーニングブレード
を感光体にセツトした状態を示す部分拡大図であ
る。

弾性クリーニングブレード１２端部に設けた突
出耳部材１３は、その先端部１３_１を刃状とした
ものである。

そして、その刃状端は、前記外壁周面Ｔと基板
周面ｕ面との交わる外壁縁部に略沿つて配置され
ている。

上述の如く構成した装置による作用効果を以下
説明する。

感光体ドラム１の回転により、感光体上に静電
潜像を成形し、液体現像、転写後残留する液がク
リーニングブレード位置に至る。

又、クリーニング作用を促進する為に、新たに
クリーニング位置で液が供給される場合もある。

いずれの場合も、感光体上の残留液は、弾性ク
リーニングブレード１２により排除され、該ブレ
ード沿に感光体側端部へ流れ出す。側端部に流れ
出した排除液は突出耳部材１３沿に円状基板７上
の外周縁と溝の外壁周面Ｔ間のｕ面を流下する。

そして突出耳部材１３沿に流下した液は、突出
耳部材１３の先端部１３_１に至り、外壁周面Ｔに
流れ込む。この円状基板周面ｕから溝の外壁周面
Ｔへの液の流れ込みを良好に保つ為に、外壁周面
の傾斜は有効となる。即ち、傾斜角θ_１、（第５
図）が有ることにより、外壁縁部に至つた液滴
（或いは液流）が、外壁縁部から落下する前に外
壁周面に速かに接触し得るのである。そして、外
壁周面に接触した液滴（或いは液流）は、その表
面張力により、該周面沿に移動することになるか
らである。特に、該先端部１３_１が外壁周面Ｔの
外縁に近接して配置され、溝上へ突出することは
ないので、一度外壁周面Ｔに流れ込んだ液は、突
出していた場合に生ずるかもしれないその突出部
を伝わり再度ｕ面に流れる回り込みを発生する恐
れはない。そして、その突出耳部材先端１３_１か
ら外壁周面Ｔに流れ込んだ液は、その外壁周面沿
に或は溝底面Ｓに及び、その底面Ｓ沿に大部分が
流下することになる。そして、更に溝底面Ｓに及
んだ液の一部は更に突出堤１０の内壁周面Ｒに及
びで流下するものも生ずる。

流下する排除液は、その内壁周面0R迄及ぶと
しても、その突出堤１０の頂面Ｐに及ぶことはな
い。それで、突出堤１０に囲まれた支軸２の軸受
９に液が侵入する恐れは、全くないのである。

この液の侵入の恐れのないことについて、更に
詳述する。上記突出堤１０は、感光体ドラムと共
に回転しており、その突出堤１０内壁周面Ｒの回
転中心軸を含む水平面上方領域では、その内壁周
面Ｒ上の物体に重力に抗しうる上向きの遠心力が
作用するものである。従つて、前記内壁周面Ｒ迄
及んだ液は、上向きの遠心力が作用することにな
る。

第７図に示すのが、上向きの遠心力が作用する
領域に於ける液Ｌの振舞を模式的に説明するもの
である。

即ち、突出堤内壁周面Ｒに導かれた液Ｌには、
下向きの重力F₁と、上向きの遠心力F₂が作用す
る。ところが、内壁周面Ｒは、傾斜度θ_２の斜面
を成すので、斜面に平行な重力の分力F₃及び遠
心力の分力F₄が、液Ｌに対し、相互に反対の方
向に作用することになる。従つて、液Ｌには、斜
面を下ろそうとする重力の分力と、斜面を上らそ
うとする遠心力の分力が働いている。ところで、
液には、これらの力の外、外周面と液間に働く分
子間力F′、液の粘性に応じた粘着力F″等が作用
する。しかしこれらの力は、重力の分力による液
流下を例え阻害するとしても、何ら促進するもの
ではない。

それ故、回転速度に応じて適当な傾斜度θ_２の
設定により、液Ｌを内壁周面Ｒから落下させるこ
となく回転搬送することができるのである。

又、液Ｌは、内壁周面Ｒから溝底面Ｓへ移る場
合も有る。この溝底面Ｓに於ても液Ｌに作用する
各力の関係は変わらない。但し、溝底面Ｓが、重
力方向に平行で、かつ、回転方向とも平行である
ので、液には各分力ではなく、重力F₁と遠心力
F₂の各々が全て作用するものである。

この様にして、液Ｌは、内壁周面Ｒ、或いは、
溝底面Ｓ沿に移動させられる。

一方、突出堤１０内壁周面Ｒが、回転中心軸を
含む水平面の方向に至つた場合には、第８図に示
す如く、遠心力と重力の合力F₅が液Ｌに作用す
る。一方、液Ｌを内壁周面Ｒに付着拘束する。表
面張力及び粘着力等の合力F₆が内壁周面Ｒに垂
直に作用する。この為、液Ｌは結果的にそれ等の
合力F₇により内壁周面Ｒ沿に溝底面へと移動さ
せられることになる。

この時、外周面の傾斜度θ_２が、図示中心軸と
平行な基準線から時計回り方向に測つて正の値で
あることが重要である。

即ち、液は、その傾斜度θ_２が正の間は溝底面
側へ送られ、飛散の恐れがない。ところが零の場
合は、内壁周面Ｒから移動出来ずに回転され重力
と猿心力の合力が、付着力等の拘束力に勝れば飛
散することになる。又、負の場合は突出堤の頂面
側に液は移動するので、頂面から周囲に飛散する
恐れがあるからである。

そして、内壁周面Ｒが、最下点に至るとき、重
力と遠心力の方向が一致するので、液の飛散が最
も生じ易い。ところが、本実施例装置構成では、
上述の様に内壁周面Ｒ外に液を移動させるように
しているので、最下点Ｂを通過する際にその外周
面に略残留液もないので、液飛散を生ずる恐れが
ほとんどない。

一方、内壁周面Ｒから溝底面Ｓに至つた液Ｌ
は、その溝底面Ｓを横切り、溝外壁周面Ｔに至
る。溝外壁周面Ｔでは、液Ｌに加わる重力及び遠
心力の合力の大部分が垂直抗力に減殺され、その
外壁周面沿の分力のみが、液の移動力として作用
する。

そして、この様に速度を規制された液は、外周
縁の最下部Ｂ近傍、若しくは、上昇側の下部Ｄ付
近に於て静かに下方に滴下するものである。この
滴下域は極めて狭い領域に限り得るので、回収受
１４の回収開口も極めて小とできるのである。回
収受は、専用装置を設ける外、通常液体現像装置
が、感光体ドラムの下方に配置されるので、その
装置を、当然利用しうるものである。

又、この様に速度を規制された液は、その外壁
周面から円状基板の周縁を越えて感光体面に侵入
する恐れがないので画質を損う恐れもなく良好で
ある。

実施例 ドラム径が136mmの感光体ドラムを用い、その
周速200mm／secとして本発明に基く具体例装置の
効果を確認した。

本発明の具体例装置としては、ガイド部を成す
円状基板径は、ドラムと同径の136mmでｕ面の幅
が５mm、Ｐ面の幅が５mm、溝の深さｌが７mm、基
板面より突出堤の高さが10mm、溝の外壁周面の傾
斜度tanθ_１＝2/7、突出堤の外周面の傾斜度tan
θ_２＝1/10の場合である。

上記の如き周速で回転する感光体ドラム表面に
弾性クリーニングブレードを当接し、５ml／sec
でクリーニング排除液を端部突出耳部材部へと導
くようにした。その突出耳部材の先端は、外壁縁
部に一致する位置から基板周面ｕ上に２mm程度離
れた位置に変化させた場合に、突出耳部材沿に流
下する排除液の溝部への沿導が良好であつた。そ
して、溝部に導かれた液は、突出堤を越えて軸受
部に侵入することなく、又周囲に飛散することな
く溝沿に下方に流下して略Ｂ点（第４図示）に至
り溝外壁周面から溝外へ流出し、その下方に配置
した現像装置の貯液槽内に収容することが出来
た。

以上、具体例で詳述した如く、本発明は、クリ
ーニング手段によつて像担持体表面から除去され
た液体を、ガイド部材でガイド基板の外壁周面近
傍へ導き、この外壁周面の斜面を伝わらせて溝部
へと案内する。そして内壁周面によつて液体の軸
受部への侵入を防止しつつ溝部に沿つて液体を下
方へと導いた後、外壁周面の斜面を伝わらせてガ
イド基板外へと落下させることにより、像担持体
からの排除液を飛散を生ずることなく回収部へ導
くことを可能とするものである。

更に、本発明は、回収部へ導く際広範囲に広が
ることがないので、限られた領域で液の受渡しを
可能とするものである。

又、本発明は、排除液のガイドに際し、像担持
体支軸等の可動部へ液を侵入させる恐れがなく、
周囲汚染を生ずることのない液処理を可能とし、
かつ、適用装置の長寿命な安定的操作を妨げるこ
とがないものである。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は、従来の液ガイド方法を説
明する斜視図。第３図は、本発明に基く液ガイド
装置を説明する斜視図、第４図ひその正面図、第
５図は第４図Ａ−Ｂに於ける断面図、第６図は弾
性クリーニングブレードを当接した感光体端部の
部分拡大図、第６図ａはその正面図、第７図及び
第８図は、突出堤外周面上の液に作用する力を説
明する模式図。 図中、１……感光体ドラム、２……支軸、３
_１，３_２……軸受、４……弾性クリーニングブレ
ード、５……受部、６_１，６_２……側溝。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 回転軸を中心に回転する円筒状の像担持体
   と、 上記像担持体周面に付着した液体を除去するク
   リーニング手段と、 上記クリーニング手段により除去された液体を
   下記ガイド基板の外壁周面近傍へ導くガイド部材
   と、 上記円筒状の像担持体端部に設けられ上記回転
   軸を中心に上記像担持体と共に回転し上記ガイド
   部材により導かれた液体をガイドするガイド基板
   とを有し、 上記ガイド基板が、 上記回転軸の周囲に形成された円環状の溝部
   と、 上記溝部の外周に沿つて設けられ、その高い部
   分程上記回転軸からの距離が大きくなる傾斜を持
   つた外壁周面と、 上記溝部の内周に沿つて設けられた内壁周面
   と、 を有することを特徴とする液ガイド装置。 ２ 上記クリーニング手段がクリーニングブレー
   ドであることを特徴とする特許請求の範囲第１項
   記載の液ガイド装置。 ３ 上記ガイド部材が上記クリーニングブレード
   の側端部に設けられた突出耳部材であることを特
   徴とする特許請求の範囲第２項記載の液ガイド装
   置。