JPH0777906A

JPH0777906A - 分離装置

Info

Publication number: JPH0777906A
Application number: JP5160887A
Authority: JP
Inventors: Akimasa Nishimura; 明政西村; Yasuyoshi Yoshida; 康美吉田
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1993-06-30
Filing date: 1993-06-30
Publication date: 1995-03-20

Abstract

(57)【要約】【目的】メッシュ状フィルタを用いた現像剤とその他
の異物との分離装置において、現像剤とその他の異物と
の分離能力を向上させる。【構成】メッシュの目の大きさの異なる複数のフィル
タを略平行に配置する。【効果】大きな異物と小さな異物を別々のフィルタで
除去できるので確実な分離が行え、分離効率も向上す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、現像剤と異物の混在物
から異物を除去する分離装置及びこの装置を用いた画像
形成装置に関し、特に電子写真技術を用いた複写機やプ
リンタ等の画像形成装置に用いられる分離装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】資源の有効利用の及び環境保護の観点か
ら、像担持体表面から除去した残留物を現像剤とその他
の異物に分離する装置や、分離後の現像剤を再利用する
装置が種々提案されている。

【０００３】分離装置としては、メッシュ状フィルタを
用い、このフィルタに残留物を通すことによってフィル
タを通過する現像剤と、通過できないその他の異物と、
に分離するものが構造が簡単である。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながらこれまで
提案されているものは、メッシュが１枚しか配置されて
おらず、細かい紙粉やゴミ等を取り除くためには細い開
口のメッシュにする必要がある。よってメッシュの開口
の目詰りを招きやすい。

【０００５】更に、大きな紙粉やゴミも一緒にこの一枚
のメッシュで分離するため分離効率が低下してしまうと
いう欠点があった。

【０００６】また分離効率を上げるために多少大きな開
口のメッシュにすると細かい紙粉やゴミが分離できずに
画像の劣化を引き起しまうかもしれないという欠点があ
った。

【０００７】

【課題を解決するための手段】そこで上述した課題を解
決するための本発明は、像担持体から除去した残留物を
メッシュ状フィルタを通して現像剤とその他の異物に分
離する分離装置において、上記装置はメッシュの目の大
きさの異なる複数枚のメッシュ状フィルタを略平行に配
置したことを特徴とする。

【０００８】

【実施例】図１は本発明を適用した画像形成装置を示す
概略本体断面図、図２は分離装置の構成を示す断面図、
図３は分離装置の側面図、図４は分離装置によって現像
剤と非磁性体（異物）を分離している様子を示した図で
ある。

【０００９】１は画像形成部において潜像を形成する像
担持体、２は像担持体１の潜像を現像する現像器、３は
現像器２に新しい現像剤（現像剤は磁性現像剤）を送り
込むホッパー部、４は転写分離帯電器、５は像担持体１
上に残留している現像剤を回収するクリーナー、６は前
露光、７は像担持体１を帯電させる一次帯電器、８は原
稿画像を読みとる光学系で、８ａは像担持体１上に潜像
を書き込む露光部、９は原稿を読み取り部へ導く原稿処
理装置、１０は画像形成部にシートを給送するシート給
送部、１１は搬送台、１２は画像形成部で形成されたシ
ートの画像を定着する定着部、１３は画像形成を完了し
たシートを排出するシート排出部、１５は一度画像形成
されて画像形成部に給送されるシートを一旦収納する中
間トレイ、１４は再給紙するシートを中間トレイ１５に
誘導する再給紙シート誘導部、１６は中間トレイ１５に
収納されたシートを画像形成部に給送するシート再給紙
部である。

【００１０】次に分離装置について説明する。１７は装
置枠体であり、非磁性材（例えば非磁性ステンレス線、
非磁性黄銅線やナイロン繊維など）から成るメッシュ２
０、２１は略水平（ａ＝０°）に且つ適当な間隔で略平
行となるように配置されており、上下にはそれぞれマグ
ネットを内蔵したスリーブ１８、１９が配置され、矢印
の方向に回転駆動されている。メッシュ２１の開口の大
きさはメッシュ２０の開口の大きさより小さくなってい
る。即ち、残留物の搬送方向に従って順に目の大きさが
小さくなっいる。スリーブ同士が対向する分離部の磁力
Ｎ₁₉、Ｓ₁₈はＮ₁₉＞Ｓ₁₈となるように設定されている。
メッシュ２０、２１を保持する支持部材２３には駆動モ
ーター３５に連結されたカム２２によって振動が付与さ
れ、支持部材２３を介してメッシュ２０、２１に振動が
伝えられている。２４、２７は搬送スクリューで、２４
はクリーナーより回収された現像剤を奥側より手前側に
搬送し、２７は現像剤を手前側から奥側に搬送して装置
外へ排出し、その後現像剤は現像装置（含ホッパー）へ
再供給される。２５はスリーブ１８表面の現像剤層厚を
規制するドクターブレード、２６はスリーブ１９表面か
ら現像剤を掻き取る掻き取りブレードである。２８はス
リーブ１８上に残留現像剤と共に残留して付着している
非磁性物を回収部２９へ掻き落とす非磁性当接部材であ
る。また、３０はシール材である。

【００１１】次に画像形成装置の動作について説明す
る。図示しないコピー動作ボタンを押すと原稿処理装置
９内の原稿は読み取り部へと導かれ、ついで光学系８に
よって原稿の画像が読み取られ、前露光６によって除電
された像担持体１は一次帯電器７によって所定の電位に
帯電され、ついで露光部８ａに於いて潜造が書き込まれ
る。次に像担持体１上の潜造は、現像器２によって現像
される。この時現像器２内に現像剤が足りなくなるとホ
ッパー部３より適宜現像剤が補充される。シートｐがシ
ート給送部１０より画像形成部に送り込まれると転写分
離帯電器４によって像担持体１上の現像画像はシートｐ
上に転写され搬送台１１により定着部１２へ送られシー
ト上の画像は定着される。片面コピーの場合はそのまま
シート排出部１３へと排出され、両面モード、或いは多
重モードの場合は、そのまま排出されず、再給紙シート
誘導部１４によって中間トレイ１５上に積載・収納さ
れ、所定枚数収納されたところで、シート再給紙部１６
によってシートは一枚ずつ分離、給紙され画像形成部へ
と再度給送される。そしてつぎの原稿が原稿交換装置９
によりプラテン上に配置されると二度目の画像が形成さ
れ、定着部１２で画像が定着されついでシート排出部１
３へと排出される。

【００１２】そして、転写分離体電器４によってシート
ｐ上に転写されなかった像担持体１上の現像剤はクリー
ナーによって掻き落とされクリーニングされる。ここで
クリーニングされた現像剤は前述の分離装置へと図示し
ない搬送機構により搬送される。クリーナー５によって
掻き落とされた現像剤は、スクリュー２４により分離装
置内へ搬送されてスリーブ１８側へ補給される。ここで
現像剤は、スリーブ１８上に磁力によって付着してスリ
ーブの回転にともない上方へ搬送され、ドクターブレー
ド２５によって所定の層厚に規制される。ついでスリー
ブ１９と対向する分離部へ送られた現像剤は、Ｓ₁₈から
Ｎ₁₉へと伸びる集中磁力線により効率的に引きつけら
れ、分離部の磁力Ｎ₁₉、Ｓ₁₈はＮ₁₉＞Ｓ₁₈となるように
設定されているので現像剤はＮ₁₉により強く引きつけら
れメッシュ２０、２１を介して上方へ引き上げられる。
この時、メッシュ一枚構成では、分離効率を上げようと
メッシュの開口を大きくすれば、細かい紙粉やゴミが分
離されない可能性がある。よってこのような異物を含ん
だ現像剤を現像装置側に戻して再使用すると、それらの
夾雑物の為に現像画像に欠け部やその他の画像欠陥を生
じて画質の低下を招いたり、或いは像担持体に傷を生じ
させたりする不具合が発生する。また細かい紙粉やゴミ
を分離しようとメッシュの開口を細かくすれば、細かい
紙粉やゴミは分離できる反面、目詰まりが生じやすい。
また、現像剤がメッシュ状フィルタを通過するのにも時
間がかかり、分離効率も低下してしまう。そこで本実施
例では図４に示すようにメッシュを二枚構成にしてい
る。

【００１３】まず大きな開口を有するメッシュ２０によ
って比較的大きな紙粉やゴミが分離され、細かな紙粉や
ゴミはスムーズにメッシュ２０を通過するため分離効率
は低下しない。次に細かな開口を有するメッシュ２１に
よって細かな紙粉やゴミが分離されるが、既に大きな紙
粉やゴミはメッシュ２０によって分離されているため、
大きな異物がメッシュ開口を塞いでしまうことはなく分
離効率は低下することはない。

【００１４】また本実施例では駆動モーターに連結され
たカム２２によってメッシュ２０、２１に振動（好適に
は、振動数５０Ｈｚ以上、振幅０．２〜４ｍｍ程度）が
与えられている為、メッシュ２０、２１にたとえ現像剤
が付着しても付着した現像剤はその振動力によりその凝
集を破壊されメッシュ２０、２１の目詰まりは解消さ
れ、現像剤は容易に分離される（図４参照）。現像剤自
体の重力は小さく磁力による搬送力のほうが充分に大き
くなるような磁力に設定することにより上方へ容易に運
ばれスリーブ１９に付着する。また本実施例では、現像
剤を重力作用方向下側から上側へ搬送して分離するよう
に設定しているため現像剤と分離された非磁性物（異
物）はメッシュの下側に付着しており、メッシュへ付与
される振動によってメッシュへの付着力を失いその重力
により下方にたたき落とされる。２枚目のメッシュ２１
によって分離された異物は振動によって１枚目のメッシ
ュ２０を通過してスリーブ１８に付着して下流へ搬送さ
れる。それ故効率的に現像剤と異物を分離でき、また継
続的にメッシュの目詰まりを防止できる。また、分離さ
れた現像剤は、更に下流側へと搬送され掻き取りブレー
ド２６によりスリーブ１９から掻き落とされ、スクリュ
ー２７によって分離装置外へと搬送される。そして分離
された現像剤は図示しない搬送装置によって現像系へと
搬送されて再度現像に供与される。分離部で分離され、
たたき落とされた異物は、スリーブ１８上に落ちて残留
現像剤と共に更には搬送され、分離部下流側に設定され
た非磁性当接部材２８によって一旦スリーブ表面から剥
離される。この非磁性当接部材２８は小さい当接圧によ
りスリーブ１８に接触しているため、スリーブ１８上に
弱い力で付着している異物などを掻き取ることができる
が、分離部で分離しきれず残留してしまった現像剤は磁
力によりスリーブ上に吸着されているため非磁性当接部
材２８によっては掻き落とすことができず、更に下流側
に搬送されて再度分離の機会を得ることとなる。よって
回収部２９には現像剤はほとんど回収されず、回収部２
９に貯留されるのは非磁性物からなる異物が大部分であ
る。

【００１５】本発明者の実験検討によればメッシュ２０
の開口は□３００μｍ〜□１００μｍ、メッシュ２１の
開口は□１００μｍ〜□３７．５μｍ、メッシュ２０と
メッシュ２１とのギャップは０．５ｍｍ〜２ｍｍの条件
で好適な結果を得た。

【００１６】また、実施例ではメッシュを二枚構成とし
たが、それ以上配置してもよい。

【００１７】図５に示したのは、本発明における第２の
実施例による分離装置である。３１、３２はそれぞれ分
離部の対向位置で反対の極性の磁極が来るように配置さ
れたマグネットローラーで、マグネットローラー３１の
磁極（Ｎ₁、Ｓ₁）とマグネットローラー３２の磁極（Ｎ
₂、Ｓ₂）は、Ｎ₁＞Ｓ₂、Ｓ₁＞Ｎ₂なる力関係になるよう
に設定されている。また、上記磁極はある設定された角
度で配置されており図に示していない駆動源によって共
に同速で回転することにより常に対向する分離部の磁極
が逆極性になるように設定されている。次に動作につい
て説明する。マグネットローラー３２上の現像剤はドク
ターブレード２５によって層厚規制されて分離部へと搬
送され、対向する磁極による集中磁力線により現像剤は
効率的に引きつけられる。この時、分離部の磁力は上方
の磁力Ｎ₁、Ｓ₁の方が下方磁力Ｎ₂、Ｓ₂より大きいので
現像剤はＮ₁、Ｓ₁により強く引き付けられメッシュ２
０、２１を介して上方へと引き上げられる。そして前記
第１の実施例同様メッシュ２０、２１により現像剤と異
物が分離される。また、マグネットローラー３１には磁
性材からなる掻き取りローラー３３が当接回転されてお
り、マグネットローラー３１上の分離された現像剤を一
旦掻き取りローラー３３上に引き付け、掻き取りローラ
ー３３に当接された掻き取りブレード２６によって現像
剤が掻き落とされるように設定されている。そして異物
と分離された現像剤は搬送スクリュー２７によって分離
装置外へと搬送される。また、残留異物は残留現像剤と
共にマグネットローラー３２により更に下流側へ搬送さ
れ、非磁性材からなるクリーニングブラシ３４によって
異物は回収され突起部１７ａによって回収部２９へ掻き
落とされる。この時、現像剤は磁性を持っているのでマ
グネットローラー３２に吸着されたままになっておりク
リーニングブラシ３４に回収される事無くそのまま下流
側へ搬送され、再度分離の機会を得ることになる。よっ
て回収部２９には現像剤はほとんど回収されず、回収部
２９に貯留されるのは非磁性物から成る異物が大部分で
ある。メッシュ２０、２１との設定条件は第１の実施例
と同様で好適な結果を得た。

【００１８】本実施例ではメッシュを二枚構成したが、
それ以上配置してもよい。

【００１９】図６に示したのは、本発明における第３実
施例による分離装置であり、メッシュが概略垂直となる
ように配置されている。また、構成部品は第１の実施例
と同じである。

【００２０】搬送スクリュー２４により側面から供給さ
れた現像剤は、スリーブ１８表面に吸着されて分離部へ
と搬送される。そして分離部に配置された対向磁力によ
る集中磁力線により効率的に現像剤がひきつけられ、分
離部の磁力Ｎ₁₉、Ｓ₁₈はＮ₁₉＞Ｓ₁₈となるように設定さ
れているので現像剤はＮ₁₉により強く引きつけられ図中
左側から右側へと引き付け搬送される。この時現像剤の
自重による力よりも磁力による搬送力の方が充分大きい
ので現像剤は容易に左側から右側へ搬送され、第１の実
施例と同様にメッシュ２０、２１によって現像剤と異物
は分離される。そしてメッシュ２０、２１の振動により
たたき落とされた異物は下方へ導かれ、第１の実施例同
様非磁性当接部材２８の作用によって残留現像剤と異物
とに分別され、異物のみが回収部２９へと回収される。
そして、分離部で分離しきれず残留してしまった現像剤
は磁力によりスリーブ上に吸着されているため非磁性当
接部材２８によっては掻き落とすことができず、更に下
流側に搬送されて再度分離の機会を得ることになる。よ
って回収部２９には現像剤はほとんど回収されず、回収
部２９に貯留されるのは非磁性物から成る異物が大部分
である。

【００２１】メッシュ２０と２１との設定条件は第１の
実施例と同様で好適な結果を得た。

【００２２】また上記実施例では、スリーブとマグネッ
トローラーからなる磁力発生手段に付いて説明したが本
発明の主旨は上記実施例に限定されるものではなく、電
磁石等の磁力発生手段による装置によっても同様の効果
が得られるものである。

【００２３】本実施例ではメッシュを二枚構成とした
が、それ以上配置してもよい。

【００２４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によればメ
ッシュを少なくとも二枚以上配置し、磁性剤の搬送方向
順に開口の大きさを順次小さくすることにより大きな非
磁性物より徐々に分離することにより、分離効率を低下
させずに細かい紙粉やゴミを分離することができる。特
に第１〜第３実施例に示したように非磁性材から成る網
目フィルター（メッシュ）を介して対向位置に各々回転
可能に磁力発生手段を配置し、一方の磁力発生手段に磁
性剤を付着させメッシュを介して対向側のもう一方の磁
力発生手段側へ各々磁力発生手段を回転することにより
磁性剤を搬送して磁性剤に混在している非磁性物を分離
する分離装置に本発明を用いれば更に優れた効果を発揮
する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による画像形成装置を示す概略本体断面
図。

【図２】分離装置の構成を示す断面図。

【図３】分離装置の側面図。

【図４】分離装置によって現像剤と非磁性物（異物）を
分離している様子を示した図。

【図５】本発明における他の実施例による分離装置の断
面図。

【図６】本発明における他の実施例による分離装置の断
面図。

【符号の説明】

２現像器５クリーナー１８、１９内部にマグネットを内臓したスリーブ２０、２１メッシュ２２振動カム２８非磁性当接部材２９回収部３１、３２マグネットローラ３４非磁性ブラシ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】像担持体から除去した残留物をメッシュ
状フィルタを通して現像剤とその他の異物に分離する分
離装置において、上記装置はメッシュの目の大きさの異なる複数枚のメッ
シュ状フィルタを略平行に配置したことを特徴とする分
離装置。
【請求項２】上記複数枚のメッシュ状フィルタは残留
物の搬送方向に従って順に目の大きさが小さくなる請求
項１の分離装置。