JPH024910B2

JPH024910B2 -

Info

Publication number: JPH024910B2
Application number: JP55137948A
Authority: JP
Inventors: Katsuhiko Okamoto; Mitsuaki Kamyama; Keiji Itaya
Original assignee: Tokyo Shibaura Electric Co Ltd
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1980-10-02
Filing date: 1980-10-02
Publication date: 1990-01-30
Also published as: JPS5762079A

Description

【発明の詳細な説明】この発明は例えば複写機などの画像形成装置に
おけるクリーニング装置に関するものである。

磁性現像剤（以下磁性トナーと称する）を使用
する複写機においては、セレンドラムなどの感光
体のクリーニングをする種々のクリーニング装置
が採用されている。従来のこの種のクリーニング
装置としては例えば第１図に示すものを挙げるこ
とができる。これは感光体１に近接した位置に磁
石（図示せず）を内蔵したクリーニングローラ２
を配置して、感光体１に残留した磁性トナーを磁
石により吸引し、このクリーニングローラ２にブ
レード３の先端部を当接させて吸引した磁性トナ
ーをブレード３により掻き落し、その下方に配置
された回収箱４内に収納するように構成されてい
る。

しかしながら、このように構成された複写機に
おけるクリーニング装置にあつては、感光体と磁
石を内蔵したクリーニングローラとの間に感光体
が損傷しないようにかつ、クリーニングが良好に
行なわれるように間隔ｄが設けられているため、
感光体の残留磁性トナーを完全に吸引することが
できず、感光体に磁性トナーが残留し、次の複写
の際に悪影響を与えており、特に全面的な高濃度
原稿への複写時および原稿サイズが小さい時に感
光体への磁性トナーの付着が著しかつた。

また、上述したクリーニング装置にあつては、
クリーニングローラ２に内蔵した磁石が固定的配
置であるため、このクリーニングローラ２による
磁性トナーの吸引態様が一様で、磁性トナーの回
収率の調整を行うことは全くできず、この点から
も感光体による複写動作に悪影響を与えるという
問題があつた。

本発明は、前記事情に鑑みてなされたものであ
り、感光体の残留磁性トナーを、次の複写動作が
最適に行える状態となるような態様で除去するこ
とが可能で、良質な画像形成に寄与できる画像形
成装置におけるク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。

この発明を図面に示す実施例を参照しながら説
明する。

第２図はこの発明の一実施例のクリーニング装
置を有する複写機の概略断面図である。同図にお
いて、１０は複写機であり、この複写機１０の原
稿台１１は必要に応じて矢印ｘ方向に往復動自在
になつている。この複写機１０の図示左側部には
着脱自在なトレイ１２が取付けられており、図示
右側部にはコピー用紙を収納したカセツト１３が
取付けられている。この複写機１０内にはカセツ
ト１３内の用紙を給送する給紙機構１４、コピー
用紙に磁性トナーを転写する転写機構１５、転写
されたコピー用紙を搬送する搬送機構１６、コピ
ー用紙に転写された磁性トナーを定着する定着機
構１７、感光体１８、磁性トナーを収納した現像
器１９、感光体１８のクリーニング装置２０、原
稿台１１の原稿を照らす照明系２１、前記照明系
２１の照明を感光体１８に伝送する集束性光伝送
体２２、感光体１８に帯電させる帯電器２３、定
着されたコピー用紙をトレイ１２に排送する搬送
用ローラ２４および前記原稿台１１の移動と感光
体１８の回転とを同期的に行なうモータ２４Ａ等
が内蔵されている。そして、カセツト１３の中間
部上方には紙無し検知器（例えばマイクロスイツ
チ）が、定着機構１７の図示左方には紙づまり検
知器（例えばマイクロスイツチ）が、トレイ１２
の基端部近傍に位置する排出用ローラの上部には
温度検知器（例えばサーミスタ）などが図示しな
いがそれぞれ設けられている。なお図中２４Ｂは
用紙剥離器、２４Ｃは除電器、２４Ｄは帯電前露
光ランプである。このような装置では、原稿台１
１上に置かれた原稿が照明系２１によつて照明さ
れ、集束性光伝送体２２を介して感光体１８の表
面に結像する。その後、カセツト１３内のコピー
用紙が給紙機構１４によつて１枚づつ取り出され
て感光体１８の下部へ案内され、現像器１９内の
磁性トナーによつて現像された顕像が転写機構１
５により用紙に転写される。そして、用紙は搬送
機構１６を介して定着機構１７に案内されて定着
された後、トレイ１２へ排出される。尚、転写終
了後の感光体１８は除電器２４Ｃおよびクリーニ
ング装置２０によつて清掃され、帯電器２３の個
所に位置決めされる。

前記クリーニング装置２０は第３図〜第８図に
示すように、クリーニングローラ２５と、回収ロ
ラ２６と、引離機構２７と、回収箱２８とを備え
ている。前記クリーニングローラ２５は側板２０
Ａに取付けられているとともに円筒状をなし、か
つ例えばステンレスなどよりなる非磁性体の第１
の回転体（以下第１のスリーブと称する）２９を
有し、この第１のスリーブ２９は図示しない適宜
の駆動部材によつて矢印Ａ方向に回転するように
なつている。この第１のスリーブ２９の外周面に
はポリプロピレン、ナイロン、アクリル繊維など
の合成繊維例えば商品名「ダイネル」「ベスロン」
あるいはアンゴラウサギなどの毛部材３０が適宜
の手段により取付けられている。また前記第１の
スリーブ２９内にはスリーブ２９に沿つて第１の
永久磁石（以下単に第１の磁石と称する）３１が
感光体１８側に軸３２を介して配置されている。
この第１の磁石３１は調整時のみにレバー３２Ａ
を介して所望の角度（例えば30度）回転し、それ
以外は感光体１８側に常時位置している。この第
１の磁石３１は第５図に示すように断面形状が半
円状をなし、中心部に例えば磁束密度が1200G以
上のＮ極を、またスリーブ２９の回転方向（矢印
Ａ方向）の端部には磁束密度が例えば750G±
50GのS₁極を、さらにＮ極を挾んだS₁極の反対側
には磁束密度が例えば650G±50GのS₂極になる
ように形成され、Ｎ極とS₁極とのなす角度は例え
ば80度に、またＮ極とS₂極とのなす角度は例えば
100度になるようにそれぞれ形成されている（第
７図参照）。Ｎ極とS₁極との角度80度は磁性トナ
ーの回収時に効率よく吸引することができる角度
である。このクリーニングローラ２５は例えば第
１のスリーブ２９の外径をφ24mm、毛の長さ１〜
５mm、毛の太さ３〜10d（デニール）とした際、
第１のスリーブ上における周速が感光体１８の周
速（例えば130mm／sec）より少なくとも速い周速
（例えば130〜880mm／sec）になるように構成され
ている。このクリーニングローラ２５の毛部材３
０は第６図に示すように感光体１８側に間隔ａ
（例えば0.5〜3.5mm）を、また詳細に後述する回
収ローラ２６側に間隔ｂ（例えば0.5〜1.0mm）と
なるように圧接されている。そして感光体１８の
残留磁性トナーをクリーニングし、磁性トナーを
毛部材でホールドして搬送するようになつてい
る。なお、前記において、毛の長さが１mm以下と
すると、クリーニングした磁性トナーがはじき出
されて機内が汚染される。したがつて、毛の長さ
を１〜５mmとして毛の部分でホールドされた状態
にて搬送するように構成されている。

前記回収ローラ２６は第４図及び第５図に示す
ように側板２０Ａに取付けられるとともに円筒状
をなし、かつ例えばステンレスなどよりなる非磁
性体の第２の回転体（以下第２のスリーブと称す
る）３３を有し、このスリーブ３３は図示しない
適宜の駆動部材によつて矢印Ｂ方向に回転するよ
うになつている。この第２のスリーブ３３内には
第２のスリーブ３３に沿つて第２の永久磁石（以
下第２の磁石と称する）３４が感光体１８側に軸
３５を介して配置されている。この第２の磁石３
４は調整時のみにレバー３５Ａを介して所望の角
度（例えば30度）回転し、それ以外は感光体１８
側に常時位置している。この第２の磁石３４は断
面形状が半円状をなし、中心部に例えば磁束密度
が1000G以上のＮ極を、また、第２のスリーブ３
３の回転方向の端部には磁束密度が例えば750G
±50GのS₂極を、さらにＮ極を挾んだS₂極の反対
側には磁束密度が例えば650G±50GのS₁極にな
るように構成されている。またＮ極とS₁極とのな
す角度を例えば100度に、一方Ｎ極とS₂極との角
度を例えば80度にそれぞれ形成されている。この
Ｎ極とS₂極とのなす角度80度は磁性トナーの回収
時効率よく吸引することができる角度である。こ
の回収ローラ２６は例えば第２のスリーブ３３の
外径をφ24mmとした際、第２のスリーブ３３上に
おける周速がクリーニングローラ２５の周速より
速い例えば150〜1050mm／sec（好ましくはクリー
ニングローラ２５の周速より約1.2倍程度）状態
になるように設定されている（第６，７図参照）。
なお、前記クリーニングローラ２５の第１の磁石
３１と回収ローラ２６に第２の磁石３４の位置調
整はそれぞれ感光体１８上に残留磁性トナーの回
収率を調整するために使用されることとなる。す
なわち、第８図ａに示すように感光体１８の水平
線より15度の角度をなした延長線上にクリーニン
グローラ２５の第１の磁石３１のＮ極を配置し、
またこのクリーニングローラ２５の回転中心と水
平となる位置に回収ローラ２６の回転中心が位置
し、この水平位置に第２の磁石３４のＮ極が位置
するように配置されている。そして、これらの第
１および第２の磁石３１，３４は第８図ｂに示す
ように前記軸３２，３５の端部に設けたレバー３
２Ａ，３５Ａ等を介してＮ極がN′極に、S₁極が
S₁′極に、またS₂極がS₂′極となるようにそれぞれ
位置調整自在に設けられている。なお、感光体１
８とクリーニングローラ２５とのなす角度は15度
に限定するものではなく、適宜の角度とすること
ができることは言うまでもない。また第１および
第２の磁石３１，３４の第１および第２のスリー
ブ２９，３３の回転方向の先端のＳ極の磁束密度
を後端の磁束密度より大きくしているが、これは
回収した残留磁性トナーが飛散した際回転方向に
移動するようになつている。また、前記磁石３
１，３４のＮ極とＳ極（回転方向側のもの）との
成す角度は80度以上にすると前記吸引力が弱くな
り好ましい結果が得られないので注意しなければ
ならない。

前記引離機構（以下回収ブレードと称する）２
７は例えばアルミニウム、真鍮あるいはポリエス
テルフイルムなどの非磁性体よりなり、上端の先
鋭部２７Ａが前記回収ローラ２５の下端外周面に
当接しているとともにクリーニング装置２０の側
板２０Ａに適宜の手段により固着されている。こ
の回収ブレード２７は回収ローラ２６に付着した
磁性トナーを剥離し、下方に配置された回収箱２
８内に収納するようになつている。

第９図はこの発明のクリーニング装置のクリー
ニングローラと回収ローラの他の実施例を示す概
略説明図であつて、これはクリーニングローラ２
５の第１の磁石３１および回収ローラ２６の第２
の磁石３４のS₁極とＮ極とに断面形状が円弧状を
なす磁性体３６Ａ，３６Ｂの端部をそれぞれ当接
させてなり、磁性トナーの受け渡し部および掻き
落し部で磁力をシールドし、受け渡しおよび掻き
落しを効率よく行なうように構成されている。そ
の他の点は前記実施例と同様であるのでその詳細
な説明は省略することとする。

第１０図はこの発明のクリーニング装置のクリ
ーニングローラと回収ローラのさらに他の実施例
を示す概略説明図であつて、これはクリーニング
ローラ２５の第１の磁石３１および回収ローラ２
６の第２の磁石３４をＮ極とスリーブの回転方向
先端のＳ極とにし、スリーブの回転方向の後端の
Ｓ極を省略してなる。このように形成することに
より構成を著しく簡単にすることができる。その
他の点は前記実施例と同様であるのでその詳細な
説明は省略することとする。

第１１図はこの発明のクリーニング装置のクリ
ーニングローラと回収ローラのさらに他の実施例
を示す概略説明図であつて、これは第１０図の実
施例のものに円弧状をなす磁性体３７Ａ，３７Ｂ
をそれぞれ取付け、この磁性体３７Ａ，３７Ｂの
両端部をＮ極とＳ極にそれぞれ当接してなり、磁
性トナーの受け渡し部および掻き落し部で磁石を
シールドし、受け渡しおよび掻き落しを効率よく
行なうように構成されている。その他の点は前記
実施例と同様であるので、その詳細な説明は省略
することとする。

第１２図はこの発明のクリーニング装置のクリ
ーニングローラと回収ローラの他の実施例を示す
概略説明図であつて、これは第１および第２のス
リーブ２９，３３の回転方向の先端のＳ極に隣接
した位置に磁性体３８Ａ，３８Ｂをそれぞれ配置
してなる点が前記実施例と相違し、その他の点は
前記実施例と同様であるので、その詳細な説明は
省略することとする。

第１３図ａ，ｂ，ｃはこの発明のクリーニング
装置のクリーニングローラの毛部材の他の実施例
を示す斜視図、側面図および展開した拡大図であ
つて、この毛部材３９は毛の先端部３９Ａが回転
方向に傾斜しており、クリーニング効率を向上さ
せることができるものである。このようなものと
して例えば商品名「エチケツトブラシ」（日本シ
ール(株)製密度38700本／inch²、14d（デニール）の
15本より合せの太さ250dのパイルをダブル織り
した一方向性を有するもの）を第１のスリーブ２
９の外周面に適宜の手段により取付けてなる。こ
れにより、磁性トナーを効率よく掻き落すことが
できる。その他の点は前記実施例のものと同様で
あるので、その詳細な説明は省略することとす
る。

第１４図はこの発明のクリーニング装置のクリ
ーニングローラ２５の他の実施例を示す分解斜視
図であつて、これは第１のスリーブ２９の外周部
に取付けられる毛部材３０の支持部分を伸縮自在
なチユーブ４０としたものであり、第１のスリー
ブ２９への着脱を容易にし、部品交換をワンタツ
チで行なうようにした点が前記実施例のものと相
違し、その他の点は前記実施例のものと同様であ
るので、その詳細な説明は省略することとする。

第１５図はこの発明のクリーニング装置のクリ
ーニングローラの他の実施例を示す斜視図であつ
て、これは前記第１のスリーブ２９の外周面に毛
部材３０（エチケツトブラシよりなるものを含
む）を螺旋状に巻回して取付けることにより一方
向に磁性トナーを回収することができ、処理を容
易に行なうことができる点が前記実施例のものと
相違し、その他の点は前記実施例のものと同様で
あるので、その詳細な説明は省略することとす
る。なお毛部材３０を紙などよりなる円筒体に取
付けて前記第１のスリーブ２９に取付けるように
してもよいことは言うまでもない。

第１６図はこの発明のクリーニング装置の引離
機構の他の実施例を示す概略説明図であつて、こ
れはクリーニング装置２０の側板２０Ａに取付け
た支持板４１の先端部にポリエステルフイルムな
どよりなる耐摩耗性の弾性を有するブレード４２
（例えば商品名「マイラー」）を取付け、その先端
部を回収ローラ２６に当接させてなる。このよう
に摩擦の少ない耐摩耗性の弾性部材を押当てるこ
とにより掻き落しの効率を向上させることができ
る。特に金属性のブレード等に比べて、回収ブレ
ード２６の第２のスリーブ３３の表面に傷をつけ
ることもなく、したがつて、隙間が発生すること
もなく充分に掻き落すことができることとなる。
すなわち、小径の回収ローラ２６の場合、磁力線
の回り込みにより磁性トナーが若干スリーブ上に
引きつけられたまま残ることになるので、これを
防止するように構成されている。

なお、上記実施例は単なる一例にすぎず、各部
材につき同一の機能を有する他の部材に置換える
ことができることは言うまでもない。例えば永久
磁石に代えて、電磁石としても同様の効果を得る
ことができるものである。

この発明は上記のように構成したので、クリー
ニングローラの毛部材のみが感光体に接触し、感
光体に残留した磁性トナーを毛部材および磁力に
よりクリーニングすることができ、かつこの毛部
材に保持された磁性トナーは回収ローラおよび回
収ブレードを介して回収箱に確実に収納すること
ができて、クリーニング効率を著しく高めること
ができる。しかも、クリーニングローラに設けた
第１の磁石と、回収ローラに設けた第２の磁石と
が位置調整可能に設けられているので、感光体に
おける残留磁性トナーの回収率を適宜最適な状態
に調整でき良質な画像形成に寄与し得るものであ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のクリーニング装置の一例を示す
概略説明図、第２図はこの発明のクリーニング装
置を含む複写機の概略断面図、第３図はこの発明
のクリーニング装置の一実施例を示す一部切欠し
た状態を示す平面図、第４図は同一部を切欠した
正面図、第５図は同縦断側面図、第６図は同原理
を示す概略説明図、第７図ａ，ｂはクリーニング
ローラと回収ローラとの概略説明図、第８図ａ，
ｂはそれぞれクリーニングローラと回収ローラと
の調整状態を示す概略説明図、第９図はクリーニ
ングローラと回収ローラの他の実施例を示す概略
説明図、第１０図はクリーニングローラと回収ロ
ーラのさらに他の実施例を示す概略説明図、第１
１図はクリーニングローラと回収ローラのさらに
他の実施例を示す概略説明図、第１２図はクリー
ニングローラと回収ローラの他の実施例を示す概
略説明図、第１３図ａ，ｂ，ｃはそれぞれ毛部材
の他の実施例を示す斜視図、側面図および展開し
た平面図、第１４図は毛部材のさらに他の実施例
を示す分解斜視図、第１５図は毛部材のさらに他
の実施例を示す斜視図、第１６図は引離機構の他
の実施例を示す概略説明図である。１０……複写機、１８……感光体、２０……ク
リーニング装置、２５……クリーニングローラ、
２６……回収ローラ、２７……回収ブレード、２
８……回収箱、２９，３３……スリーブ、３０…
…毛部材、３１，３４……磁石、３２，３５……
軸。

Claims

【特許請求の範囲】１感光体に付着した残留磁性トナーをクリーニ
ングするクリーニング装置において、前記感光体
の軸方向に沿つて配置された位置調整可能な第１
の磁石と第１の磁石の外周部に駆動部材によつて
回転可能に設けられ、かつ外周面に毛部材を取付
けた非磁性体よりなる第１の円筒状回転体を有す
るクリーニングローラと、このクリーニングロー
ラの軸方向に沿つて設けられた前記第１の磁石に
対し位置調整可能な第２の磁石とこの第２の磁石
の外周部に駆動部材によつて回転可能に設けた非
磁性体よりなる第２の円筒状回転体を有する回収
ローラと、この回収ローラから磁性トナーを引離
す引離機構とを具備したことを特徴とする画像形
成装置におけるクリーニング装置。２前記クリーニングローラの毛部材が、毛の長
さを１乃至５mmとしたことを特徴とする特許請求
の範囲第１項に記載の画像形成装置におけるクリ
ーニング装置。３前記クリーニングローラの周速を感光体の周
速より速くすると共に回収ローラの周速をクリー
ニングローラの周速より速くしたことを特徴とす
る特許請求の範囲第１項又は第２項に記載の画像
形成装置におけるクリーニング装置。４前記クリーニングローラの毛部材が、毛を回
転方向に傾斜させて形成されていることを特徴と
する特許請求の範囲第１項乃至第３項のいずれか
１項に記載の画像形成装置におけるクリーニング
装置。５前記クリーニングローラの毛部材の支持部分
が、伸縮自在なチユーブにより形成されているこ
とを特徴とする特許請求の範囲第１項乃至第４項
のいずれか１項に記載の画像形成装置におけるク
リーニング装置。６前記クリーニングローラの毛部材が、螺旋状
に巻回されて第１のスリーブに取付けられている
ことを特徴とする特許請求の範囲第１項乃至第５
項のいずれか１項に記載の画像形成装置における
クリーニング装置。