JPH0962157A - 像保持体からの像形成物質除去装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 クリーニング部における剥離部材の振動を生
じることなく、しかも、前記剥離部材に対するクリーニ
ング用回転体の当たり幅を大きくするために、前記クリ
ーニング用回転体の押圧荷重を過剰に増大させることな
く、クリーニング性を向上させる。 【解決手段】 オフセットベルト３０１を挾んでブラシ
ローラ３０７に対向する位置に、ブラシローラ３０７に
よって押圧されているオフセットベルト３０１を支持す
るベルト支持体としてのベルト支持板３１０を設ける。
このベルト支持板３１０は、例えば基層３１０ａと、厚
さ５mm、ゴム硬度１７度のゴム層３１０ｂとで構成し、
ゴム層３１０ｂの表面がオフセットベルト３０１に接触
するように配設する。また、このベルト支持板３１０の
ゴム層３１０ｂを、平面又はブラシローラ３０７より大
きい曲率を有する凹曲面にする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複写機、ファクシ
ミリ、プリンター、印刷機等の画像形成装置で画像を形
成した像保持体から該画像を構成する像形成物質を除去
する像保持体からの像形成物質除去装置に係り、詳しく
は像形成物質除去装置に用いる剥離部材のクリーニング
技術に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、資源の有効利用等の観点から、像
保持体を再利用するために像保持体から像形成物質を除
去する像形成物質除去方法及びその装置が各種提案され
ている（例えば、特開平１−１０１５７６号公報、特開
平２−５５１９５号公報、特開平４−６４４７２号公
報、特開平４−８２９８３号公報、特開平４−３００３
９５号公報参照）。特に、像保持体を比較的損傷するこ
となく、像形成物質のみを除去するために、本出願人
は、水、界面活性剤を含む水溶液、水溶性ポリマーを含
む水溶液、及び界面活性剤と水溶性ポリマーとを含む水
溶液よりなる群から選ばれた少なくとも１種の水あるい
は水溶液を像保持体に保持させ、像保持体上の像形成物
質を溶融又は軟化させるように加熱し、像形成物質に、
像保持体と像形成物質との付着力より大きい付着力を発
揮しうる剥離部材を接触させ、該剥離部材と像保持体と
を分離させる際に像形成物質を像保持体から剥離して除
去するものを提案している（例えば、特願平４−２５５
９１６号、特願平５−２３９０７５号参照）。

【０００３】このような像保持体からの像形成物質除去
方法においては、上記剥離部材の剥離性能を維持するた
めに像保持体から除去されて剥離部材上に付着した像形
成物質を除去してクリーニングするのが好ましい。そこ
で、先に本出願人は、例えば特願平５−２０１１７２号
の明細書の中で、上記剥離部材の表面をクリーニングす
るクリーニング装置として、高速回転するクリーニング
用回転体としてのブラシローラを、支持ローラに巻きつ
いているベルト状剥離部材であるトナーオフセット用ベ
ルトの表面に、前記支持ローラに対向するように接触さ
せ、前記支持ローラでブラシローラをバックアップする
ことにより、前記ベルト上の像形成物質を欠き落すもの
を開示している。このように前記剥離部材が前記支持ロ
ーラによってバックアップされているのは、前記ブラシ
ローラが、前記支持ローラ間の展張部に食い込むように
配設される場合とは異なり、前記剥離部材の振動等によ
るクリーニング不良を少なくするためである。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】また、先に本出願人
は、例えば特願平７−１８５５７号の明細書の中で、上
記ブラシローラに使用するフィラメントの線径によっ
て、前記ブラシローラを、前記剥離部材側に押し当てた
ときの当たり幅が異なり、前記剥離部材のクリーニング
効果に影響を及ぼすことを指摘している。すなわち、前
記ブラシローラを、押し当て荷重１０〜３０Ｋｇｆで前
記剥離部材側に押し当てたときの、前記フィラメントの
線径が２５μｍの場合、前記剥離部材への当たり幅が６
〜１１mmであるのに対し、従来の複写機で感光体のクリ
ーニング用に使用されているブラシの仕様とほぼ同様
に、フィラメントの線径が１２μｍである場合、上記押
し当て荷重に対し、ブラシローラの剥離部材への当たり
幅は１〜５mmとなる。そして、１cm角以上の黒ベタ部の
ある画像では、前者の場合は該剥離部材表面のクリーニ
ングが１００％実行できるのに対し、後者の場合は、ク
リーニングが１００％実行できなくなることがわかって
いる。そして、このようなクリーニング効果の低下は、
前記剥離部材から剥離されなかった像形成物質が、後続
する像保持体からの像形成物質の分離不良の原因とな
り、装置内でジャムを発生させることが指摘されてい
る。

【０００５】このため、このような線径の小さなフィラ
メントを用いた場合でも、所望のクリーニング効果を得
るためには、前記剥離部材に対する押し当て荷重を大き
くしてブラシ当たり幅を広げなければならない。

【０００６】ところが、ブラシ当たり幅を広げるため
に、押し当て荷重を大きくしていくと、上記ブラシロー
ラの芯金が荷重でたわんでしまい、逆にクリーニングの
均一性が低下する部分が生じてしまうという不具合があ
る。更に、押し当て荷重の増加は、ブラシローラ用のモ
ータに対する負荷トルクの増大にもつながるため、トル
クの大きいモータを用いなければならなず、モータの容
積が大型化し、装置スペース上の問題が生じる。

【０００７】本発明は以上の問題点に鑑みなされたもの
であり、その目的とするところは、クリーニング部にお
ける剥離部材の振動を生じることなく、しかも、前記剥
離部材に対するクリーニング用回転体の当たり幅を大き
くするために、前記クリーニング用回転体の押圧荷重を
過剰に増大させることなく、クリーニング性を向上させ
ることができる像保持体からの像形成物質除去装置を提
供することである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１の像保持体からの像形成物質除去装置は、
表面が、像保持体に接触する領域を含む閉じた経路内で
無端移動するように駆動され、像保持体に付着している
像形成物質に対して、像形成物質と像保持体との付着力
よりも大きな付着力を発揮しうる剥離部材を、像保持体
上の像形成物質に接触させた後、離間させることによ
り、像保持体から像形成物質を剥離する剥離装置を備
え、前記剥離装置に、像保持体から剥離された像形成物
質が付着している前記剥離部材の表面に接触しながら接
触面が移動するように回転駆動されるクリーニング用回
転体により、前記剥離部材上に付着した像形成物質を除
去して前記剥離部材をクリーニングするクリーニング装
置を有する像保持体からの像形成物質除去装置におい
て、前記剥離部材を挾んで前記クリーニング用回転体と
対向する位置に、前記剥離部材と接触する表面部が、平
面あるいは前記クリーニング用回転体より大きい曲率を
有する凹曲面である剥離部材支持体を設けたことを特徴
とするものである。

【０００９】この請求項１の像保持体からの像形成物質
除去装置においては、剥離部材を挾んでクリーニング用
回転体と対向する位置に設けられた剥離部材支持体によ
り、前記剥離部材がクリーニング用回転体との間で挾ま
れるので、前記剥離部材支持体を有しない場合に比し
て、前記剥離部材の移動に伴う振動を抑えられる。ま
た、前記剥離部材支持体で支持された剥離部材に対して
前記クリーニング用回転体を押圧する。前記剥離部材と
接触する前記剥離部材支持体の表面部は、平面又は凹曲
面であるため、同じ押圧荷重であるとすると、前記表面
部が凸曲面である場合に比して、前記クリーニング用回
転体と前記剥離部材との当たり幅が大きくなる。よっ
て、従来とは異なり、押圧荷重の増大ではなく、前記剥
離部材支持体の表面部の形状によって前記当たり幅を大
きくして、クリーニング性を向上させることができる。

【００１０】特に、請求項２の像保持体からの像形成物
質除去装置は、請求項１の像保持体からの像形成物質除
去装置において、上記剥離部材支持体の基体上に表面層
を設け、該表面層の材質が、前記剥離部材に対する前記
基体の材質の摩擦抵抗よりも低い摩擦抵抗を有する材質
であることを特徴とするものである。

【００１１】この請求項２の像保持体からの像形成物質
除去装置においては、上記剥離部材に接触する上記剥離
部材支持体の表面層の前記剥離部材に対する摩擦抵抗
が、前記剥離部材支持体の基体が前記剥離部材に直接接
触する場合の摩擦抵抗よりも低いことから、上記前記剥
離部材を駆動させる駆動手段の負荷トルクが低減する。

【００１２】特に、請求項３の像保持体からの像形成物
質除去装置は、請求項１の像保持体からの像形成物質除
去装置において、上記剥離部材支持体を、該剥離部材支
持体の表面部が、上記剥離部材に接触する領域を含む閉
じた経路内で無端移動するように構成し、かつ前記剥離
部材支持体が前記剥離部材とともに連れ回るように構成
したことを特徴とするものである。

【００１３】この請求項３の像保持体からの像形成物質
除去装置においては、上記剥離部材支持体の表面部が、
上記剥離部材に接触する領域を含む閉じた経路内で、前
記剥離部材とともに連れ回ることにより、前記剥離部材
支持体と前記剥離部材との摺動を生じなくなる。

【００１４】また、請求項４の像保持体からの像形成物
質除去装置は、表面が、像保持体に接触する領域を含む
閉じた経路内で無端移動するように駆動され、像保持体
に付着している像形成物質に対して、像形成物質と像保
持体との付着力よりも大きな付着力を発揮しうる剥離部
材を、像保持体上の像形成物質に接触させた後、離間さ
せることにより、像保持体から像形成物質を剥離する剥
離装置を備え、前記剥離装置に、像保持体から剥離され
た像形成物質が付着している前記剥離部材の表面に接触
しながら接触面が移動するように回転駆動されるクリー
ニング用回転体により、前記剥離部材上に付着した像形
成物質を除去して前記剥離部材をクリーニングするクリ
ーニング装置を有する像保持体からの像形成物質除去装
置において、前記剥離部材を、前記クリーニング用回転
体の周面に沿って、所定周長巻きつくようにガイドする
剥離部材ガイド部材を、前記剥離部材を挾んで前記クリ
ーニング用回転体に対向するように配設したことを特徴
とするものである。

【００１５】この請求項４の像保持体からの像形成物質
除去装置においては、上記剥離部材を挾んで上記クリー
ニング用回転体に対向するように配設された剥離部材ガ
イド部材が、前記剥離部材を、前記クリーニング用回転
体の周面に沿って、所定周長巻きつくようにガイドする
ことにより、前記剥離部材と前記クリーニング用回転体
との当たり幅を増大させる。また、前記剥離部材が、前
記剥離部材ガイド部材でガイドされるので、前記剥離部
材のクリーニング部における振動を抑え、該振動による
クリーニング不良を防止する。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、本発明を転写型の電子写真
複写機によって画像が形成された像保持体としての転写
紙から、像形成物質としての熱溶融性トナー（以下、ト
ナーという）を除去するトナー除去装置に適用した実施
形態について説明する。図１は、本発明が適用可能なト
ナー除去装置の一構成例を示す概略構成図である。ま
ず、全体の概略を説明すると、このトナー除去装置は、
積載状態で収容しているトナー像が形成された転写紙１
を一枚づつ分離給送する給紙ユニット１００と、給紙ユ
ニット１００から送られてきた転写紙１に不安定化液を
付与する不安定化液付与手段としての液付与ユニット２
００と、該液付与ユニット２００に後述する処理液２を
供給する液供給装置２０７と、不安定化液が供給された
転写紙１からトナーを剥離して除去する剥離手段として
のトナー剥離ユニット３００と、トナーが除去された転
写紙１を乾燥させる乾燥ユニット４００と、乾燥ユニッ
ト４００から排出される転写紙１を受ける紙受けユニッ
ト５００とを備えている。

【００１７】上記給紙ユニット１００は、底板１０１上
に積載された転写紙１を最上部のものから給紙ローラ１
０２で給紙し、フィードローラ１０３及びセパレートロ
ーラ１０４からなる分離機構で重送紙を分離して一枚の
転写紙１のみを送り出すものである。この給紙ユニット
１００で送り出された転写紙１は搬送ローラ対１０５で
搬送され、レジストローラ対１０６でタイミング調整及
びスキュー補正が行なわれて次の液付与ユニット２００
に送られる。なお、上記給紙ユニット１００などの具体
的な構成及び動作は電子写真複写機における給紙機構と
同様であるので、詳細な説明は省略する。

【００１８】上記液付与ユニット２００は、転写紙１と
トナーとの付着状態を不安定状態にする不安定化液とし
ての処理液２を所定量満した液容器と、該液容器中の液
中に部分的に没するように設けられた液塗布ローラとか
ら液塗布器２０１，２０２を、搬送方向に２段備えてい
る。それぞれの塗布器の液塗布ローラ上方には、所定の
間隔をおいて表面同士が対向するように紙規制ローラ２
０３，２０４が設けられている。そして、転写紙１の搬
送方向において、１段目の液塗布器２０１と２段目の塗
布器２０２との間、及び、２段目の塗布器２０２の下流
側には、転写紙を搬送する中継ローラ対２０５，２０６
が設けられている。そして、各液塗布器２０１，２０２
や中継ローラ対２０５，２０６などの下方には、液受け
タンク２１５が設けられている。

【００１９】上記処理液２としては、水、水溶性ポリマ
ーを含む水溶液、界面活性剤を含む水溶液、及び水溶性
ポリマーと界面活性剤とを含む水溶液よりなる群から選
ばれた少なくとも１種の水あるいは水溶液を用いること
ができる。

【００２０】上記液供給装置２０７は、装置下部に設け
られ、交換自在の補充液ボトル２０８、補充液ボトル２
０８から電磁ポンプ２０９で適宜処理液２が補給される
処理液タンク２１０、処理液タンク２１０に内蔵された
羽根ポンプ等の給液ポンプ２１１、給液ポンプ２１１を
回転駆動するポンプモータ２１２、給液ポンプ２１１か
らの処理液２を液容器２０１，２０２に送るための給液
パイプ２１３、液容器２０１ａ，２０２ａの下部に設け
られた液排出口から液受けタンク２１５に排出された処
理液２を処理液タンク２１０内に戻すための回収パイプ
２１４等で構成されている。ここで、給液ポンプ２１１
で送られた処理液２は、給液パイプ２１３内を通って液
塗布器２０１，２０２の液容器に供給される。そして、
該液容器から流出して上記液受けタンク２１５で受けら
れた処理液２は回収パイプ２１４を通って処理液タンク
２１０内に戻されて循環する。このような処理液２の定
常的な循環動作中、各液塗布器２０１，２０２におい
て、液塗布ローラが液容器内の処理液２中に所定量だけ
没するように、給液ポンプ２１１による給液量等が設定
されている。

【００２１】上記トナー剥離ユニット３００は、複数の
支持ローラ３０２（駆動ローラ），３０３等に掛け回さ
れたベルト状の剥離部材としてのトナーオフセット用ベ
ルト（以下、オフセットベルトという）３０１と、オフ
セットベルト３０１を挟んで互いに圧接し合うように設
けられた加熱ランプ内蔵の加熱ブロック３０４及び上加
熱ローラ３０５と、オフセットベルト３０１に所定の張
力を与えるテンションローラ３０６と、オフセットベル
ト３０１表面に付着したトナーを冷却する冷却手段とし
ての送風ファン３１６と、オフセットベルト３０１の表
面をクリーニングするクリーニング装置と、このクリー
ニング装置でクリーニング後のオフセットベルト３０１
表面を拭きとるブレード３０９とを備えている。なお、
クリーニング装置については後で詳述する。

【００２２】ここで、上記加熱ブロック３０４及び上加
熱ローラ３０５は、転写紙１のトナー像面をオフセット
ベルト３０１に密着させるとともに転写紙１に固着して
いるトナーを加熱して軟化させるものである。

【００２３】また、上記オフセットベルト３０１の少な
くともトナーと接触する側の表面は、軟化したトナーに
対して、転写紙１の表面と該トナーとの付着力より大き
い付着力を発揮し得る材料で形成されている。例えば、
ベルト自体がアルミ系、銅系、ニッケル系など金属材
料、又は酸化チタンを分散させたポリエチレンテレフタ
レート（ＰＥＴ）などの高分子系材料で形成されてい
る。また、オフセットベルト１６を複数層で構成し、そ
の少なくとも１層を強度及び耐熱性に優れた耐熱層と
し、トナーと接する層をトナーとの付着性に優れた接着
層としてもよい。

【００２４】また、上記加熱ブロック３０４の上加熱ロ
ーラ３０５との圧接部よりオフセットベルト３０１の移
動方向の下流側には、所定の曲率半径でオフセットベル
ト３０１の移動方向を略９０度変化させる屈曲部が形成
されており、この屈曲部の回りで、ベルトの移動方向を
急激に変化させて、オフセットベルト３０１からの転写
紙１の曲率分離を行うようになっている。

【００２５】上記乾燥ユニット４００は、例えば転写紙
１の液保持量が紙重量の１０％以下になるように転写紙
１を乾燥させるものであり、加熱ランプ内蔵の例えばア
ルミからなる加熱ドラム４０１と、複数の支持ローラに
掛け渡され、該加熱ドラム４０１の周面に一定角度巻き
ついた状態で無端移動する紙押圧用ベルト４０２とから
構成されている。上記紙押圧用ベルト４０２の材質とし
ては、耐熱性や通気性を備えた材質、例えばキャンバス
地、木綿地、テトロン地などの布を用いることができ
る。

【００２６】上記紙受けユニット５００は、乾燥ユニッ
ト４００からの転写紙１を搬送するためのの搬送ローラ
対５０１、分岐爪５０２、排出ローラ対５０３，５０
４、内蔵排紙トレイ５０５、外部排紙トレイ（不図示）
等により構成され、必要に応じて、内蔵排紙トレイ５０
５又は外部排紙トレイへの排出が選択できるようになっ
ている。ここで、上記内蔵排紙トレイ５０５は、装置手
前側に引き出すことができるようにスライド自在に構成
されている。

【００２７】以上の構成のトナー除去装置において、給
紙ユニット１００から送られた転写紙１は、液付与ユニ
ット２００でそのトナー像面（図中の下面）に処理液２
が付与され、トナー剥離ユニット３００に送られる。例
えば、Ａ４サイズの転写紙１で２ｇ以上の処理液２が付
与される。このトナー剥離ユニット３００で、転写紙１
に固着しているトナーが加熱ブロック３０４及び上加熱
ローラ３０５からの加熱で軟化し、オフセットベルト３
０１表面に付着する。そして、加熱ブロック３０４の屈
曲部の回りで転写紙１とオフセットベルト３０１から分
離する際に、オフセットベルト３０１表面に付着したト
ナーが転写紙１から剥離し、これにより、転写紙１から
トナーが除去される。トナーが除去された転写紙１は乾
燥ユニット４００で乾燥され、排紙ローラ対５０３で紙
受けユニット５００の内蔵排紙トレイ５０５上に排出さ
れる。以上のトナー除去処理により、トナーが付着した
転写紙１に液を供給して転写紙１のトナーとの界面部に
液を浸透させた状態でトナーを剥離させるので、紙繊維
を傷めることなく、トナーを除去できる。 （以下、余白）

【００２８】次に、オフセットベルト３０１の表面をク
リーニングするクリーニング装置について詳しく説明す
る。このクリーニング装置は、図２（ａ）に示すよう
に、上記加熱ブロック３０４などの加熱で粘着性が大き
くなったオフセットベルト３０１上のトナーを冷却する
送風ファン３１６が設けられている位置よりも、オフセ
ットベルト３０１の移動方向下流側に設けられている。
なお、このクリーニング装置は、図２（ｂ）に示す位置
に設けても良い。そして、このクリーニング装置は、図
示しない駆動手段によって回転駆動され、オフセットベ
ルト３０１の表面に接触しながら回転してトナーを除去
するクリーニング用回転体としてのブラシローラ３０７
を備えており、このブラシローラ３０７は、図示しない
押圧手段により、所定の加圧荷重でオフセットベルト３
０１側に押圧されている。また、このブラシローラ３０
７の表面部３０７ａには、例えば、上記特願平７−１８
５５７号で開示したのとほぼ同仕様のループ状のブラシ
材を用いている。表１は、前記特願平７−１８５５７号
で開示したブラシローラ３０７の仕様である。

【００２９】ここで、ブラシローラ３０７の加圧荷重と
クリーニング率との関係を図３に示す。図３によれば、
オフセットベルト３０１へのブラシローラ３０７の加圧
荷重が低くなると、クリーニング率が低下することがわ
かる。例えば、ブラシローラ３０７荷重が１０Ｋｇｆの
ときでは、オフセットベルト３０１のクリーニングが十
分に行われなくなる。これは、表２に示すように、面圧
が低下するとともにオフセットベルト３０１に対するブ
ラシの当たり幅Ｗが小さくなることから、ブラシローラ
３０７によるオフセットベルト３０１からのトナー分離
が難しくなるためである。 （以下、余白）

【表１】

【表２】

【００３０】そして、クリーニング率が低下すると、転
写紙１０とオフセットベルト３０１が良好に分離できな
くなることによる分離ジャムや、転写紙１０の紙繊維の
剥奪を引き起こしてしまう。このため、クリーニングが
十分に行われるための条件としては、１５Ｋｇｆ程度の
荷重が必要となる。

【００３１】また、オフセットベルト３０１に対するブ
ラシローラ３０７の荷重条件を変えると、例えば、ブラ
シローラ３０７を駆動させるための駆動装置としてのモ
ータ（不図示）にかかるトルク負荷が、図４に示すよう
に、荷重の増大に比例して大きくなるため、トルクの大
きなモータが必要になる。

【００３２】ところが、トルクの大きなモータを採用す
ることは、装置内に大きなスペースを必要とするととも
に、消費電力も増大するため、装置の小型化、省エネル
ギー化という点から好ましくない。

【００３３】また、図３に示したクリーニング率は、ブ
ラシローラ３０７の回転数をあげるほど良くなることも
わかる。これは、ブラシローラ３０７のオフセットベル
ト３０１の単位長さ当たりの摺擦回数が増加したことに
よるものと考えられる。また、図５に示したブラシロー
ラ３０７の回転数と駆動モータのトルク負荷との関係を
示すグラフからは、ブラシローラ３０７の回転数を変化
させても、駆動モータのトルク負荷にはほとんど影響し
ないことがわかる。しかしながら、ブラシローラ３０７
の回転数を増加させると、クリーニング率が向上する一
方で、装置の騒音が増大し、耳ざわりな音を発生させる
ようになるため、回転数を増加させることにより、クリ
ーニング率を向上させるには限界がある。

【００３４】そこで、本実施形態では、図２（ａ）ある
いは（ｂ）に示すように、オフセットベルト３０１を挾
んでブラシローラ３０７に対向する位置に、ブラシロー
ラ３０７によって押圧されているオフセットベルト３０
１をバックアップするためのベルト支持体としてのベル
ト支持板３１０を設けている。そして、このベルト支持
板３１０は、基層３１０ａと、厚さ５mm、ゴム硬度１７
度のゴム層３１０ｂとからなり、ゴム層３１０ｂの表面
がオフセットベルト３０１に接触するようになってい
る。また、このベルト支持板３１０は、図６（ａ）ある
いは（ｂ）に示すように、オフセットベルト３０１に接
触する表面部、すなわちゴム層３１０ｂが、平面かある
いはブラシローラ３０７より大きい曲率を有する凹曲面
になっている。

【００３５】これによれば、ベルト支持板３１０がオフ
セットベルト３０１をバックアップすることによってオ
フセットベルト３０１駆動時の振動を抑え、振動による
クリーニング不良を防止することができることに加え、
例えば、オフセットベルト３０１の支持ローラ３０２が
ベルト支持体を兼用している場合、つまり、凸曲面がオ
フセットベルト３０１に対して当接している場合に比し
て、ブラシローラ３０７の径が同じであれば、ブラシロ
ーラ３０７のオフセットベルト３０１に対する当たり幅
Ｗを大きくとることができる。なお、本実施形態では、
荷重１０Ｋｇｆのときの当たり幅Ｗは１９mmとなり、荷
重５Ｋｇｆのときの当たり幅Ｗは１５mmとなった。

【００３６】そして、上記ブラシローラ３０７の回転数
を２５０ＲＰＭに設定して、オフセットベルト３０１
（東レ社製 ＰＥＴフィルム ルミラーＥ２０）のクリ
ーニングを行ったところ、１００％クリーニングするこ
とができた。また、このときのブラシローラ３０７の駆
動に必要なモータのトルクは、荷重１０Ｋｇｆのときで
１２Ｋｇｆ・cm、荷重５Ｋｇｆのときで６Ｋｇｆ・cmで
あった。このトルク値は、当たり幅Ｗが増大した分、荷
重１０Ｋｇｆ、５Ｋｇｆのそれぞれに対し、図４の特性
線から得られるトルク値よりも、やや大きめの値となっ
たが、それでも１００％クリーニング可能な範囲で荷重
を低減できたので、荷重１５Ｋｇｆでブラシローラ３０
７を押圧しなければ１００％クリーニングできなかった
従来装置に比してトルクの低減化を図ることができた。

【００３７】ここで、表３は、本実施形態に適用できる
ブラシローラ３０７駆動用のモータの例として、オリエ
ントモータ社製のモータを示している。表３のうち、従
来装置で使用される、荷重２５Ｋｇｆでのトルク約３０
Ｋｇｆ・cmを許容できるＫＬＢ６１８０Ａ−ＡＭＫのモ
ータの容積を１００％とすると、オフセットベルト３０
１をブラシローラ３０７側に荷重１０Ｋｇｆで押圧した
場合には、ＫＬＢ４６０Ａ−ＡＭＫのモータを用いるこ
とができ、荷重５Ｋｇｆで押圧した場合には、ＫＬＢ２
３０Ａ−ＡＭＫのモータを用いることができるので、モ
ータの容積はそれぞれ従来比で約５０％、２５％にな
る。

【表３】

【００３８】このように、本実施形態によれば、オフセ
ットベルト３０１に対し、従来装置のように、ブラシロ
ーラ３０７を大きな荷重をかけて押し当て、当たり幅Ｗ
を増大させるものとは異なり、小さな押し当て荷重でも
オフセットベルト３０１を１００％クリーニングできる
程度の当たり幅Ｗを稼ぐことができるので、ブラシロー
ラ３０７の芯金が荷重でたわむような不具合を生じるこ
とがない。また、ブラシローラ３０７の押し当て荷重を
従来装置に比して小さくできることで、ブラシローラ３
０７駆動用のモータに必要とされるトルクも小さくなる
ため、従来に比して小型のモータを採用することがで
き、消費電力の低減につながるとともに、装置本体の省
スペース化を図ることができる。

【００３９】図７は、上記ベルト支持体の変形例を示す
正面図である。この例では、上記ベルト支持板３１０の
ゴム層３１０ｂがオフセットベルト３０１と接触する面
に、表面層として、厚さが１００μｍのテフロンテープ
３１０ｃ（中興化成工業社製チューコーフロー粘着テー
プ ＡＳＦ−１００）を貼り付けている。これによれ
ば、例えば、表４に示すように、オフセットベルト３０
１駆動用の駆動モータにかかる負荷トルクを低減するこ
とが可能になるので、支持ローラ３０２を駆動させる駆
動モータは、テフロンテープ３１０ｃなしの場合より
も、回転負荷トルクの小さい小型のモータを用いること
ができるという利点がある。また、表４のクリーニング
押し当て荷重が１０Ｋｇｆのときについて、例えば、表
５、６に示すようなモータを用いた場合で比較すると、
スペース的にも、テフロンテープ３１０ｃなしの場合よ
りも、従来比で約３０〜５０％の省スペース化が可能と
なる。更に、上記ベルト支持板３１０の表面に、テフロ
ンテープ３１０ｃがあることにより、ベルト支持板３１
０のゴム層３１０ｂがオフセットベルト３０１と直接接
触する場合とは異なり、オフセットベルト３０１との摺
動によるゴムの摩耗がなくなり、ゴムかすを除去するた
めの手間が省略できる。よって、メインテナンス性が向
上するという利点がある。なお、テフロンテープ３１０
ｃが、オフセットベルト３０１の滑りを良くすることか
ら、オフセットベルト３０１駆動用モータに必要とされ
るトルクは小さくなるが、それでも少しづつテフロンテ
ープが摩耗によって削れていくので、耐用枚数には限界
があり、このテフロンテープの寿命は、Ａ４サイズの処
理枚数にして約１万枚程度である。

【表４】

【表５】

【表６】

【００４０】図８は、上記ベルト支持体の他の変形例を
示す正面図である。この例では、固定した支持板の代わ
りに、２本の支持ローラ３１１ａ，３１１ｂに掛け回さ
れたオフセットベルト３０１支持用のゴムベルト３１２
によって、オフセットベルト３０１を支持するように上
記ベルト支持体を構成している。そして、このゴムベル
ト３１２は、オフセットベルト３０１の移動とともに連
れ回るようになっている。これによれば、オフセットベ
ルト３０１とゴムベルト３１２との接触部における摺動
が無くなるので、固定した支持板の表面層に摺動時の摩
擦抵抗を低減するような部材を設けた場合に比して、オ
フセットベルト３０１駆動用の駆動モータの負荷トルク
が更に約５Ｋｇｆ減少する。よって、更に小型の駆動モ
ータを用いることができる。なお、この場合のゴムベル
トの寿命は、使用時間にして約５０００時間分に相当
し、処理枚数では、Ａ４サイズ約１５万枚程度である。

【００４１】図９は、上記ベルト支持体の更に他の変形
例を示す正面図である。この例では、オフセットベルト
３０１を挾んでブラシローラ３０７と対向する位置に、
直径１０mm以上の外径を有する２本のテンションローラ
３１３ａ，３１３ｂが配設され、このテンションローラ
３１３ａ，３１３ｂによって、オフセットベルト３０１
が所定長さにわたりブラシローラ３０７に巻きつけるよ
うにガイドされている。そして、ブラシローラ３０７で
荷重を与えるのと同じ力が、ブラシローラ３０７の反力
によってオフセットベルト３０１側にかかるように、上
記テンションローラ３０６でベルトテンションＦ（Ｋｇ
ｆ）が調整されている。なお、２本のテンションローラ
３１３ａ，３１３ｂは、オフセットベルト３０１の移動
とともに連れ回るようになっている。これによれば、ブ
ラシローラ３０７をオフセットベルト３０１側に押圧す
る押圧手段を設けることなく、オフセットベルト３０１
に対するブラシローラ３０７の当たり幅Ｗを増大させる
ことができる。また、ブラシローラ３０７を押圧する押
圧手段が不要となる分、部品点数を少なくすることがで
き、低コスト化を図ることができる。なお、このように
すれば、ブラシローラ３０７をオフセットベルト３０１
の展張部に食い込ませるように配設する場合とは異な
り、オフセットベルト３０１が２本のテンションローラ
３１３ａ，３１３ｂによって、ブラシローラ３０７の周
面に沿うようにガイドされるため、オフセットベルト３
０１の振動を抑えることができ、オフセットベルト３０
１の振動によるクリーニング不良を生じることはない。

【００４２】ただし、テンションローラ３１３ａ，３１
３ｂのローラ径があまり小径であると、ベルトテンショ
ンＦの設定によっては、オフセットベルト３０１の張力
で、テンションローラ３１３ａ，３１３ｂの長手方向中
央部が周辺部に比較して半径方向にたわんでしまうこと
がある。そして、このようなテンションローラ３１３
ａ，３１３ｂにたわみが生じても、クリーニング率の低
下につながる。本変形例のように直径１０mmの外径を有
するテンションローラ３１３ａ，３１３ｂでは、このよ
うなクリーニング率の低下は生じなかったが、比較のた
めに、直径が８mmのテンションローラ３１３ａ，３１３
ｂを使用し、ベルト幅３２０mmのオフセットベルト３０
１に対して１０ＫｇｆのベルトテンションＦをかけた。
これによれば、テンションローラ３１３ａ，３１３ｂ軸
の長手方向中央部が周辺部に比較して半径方向に０．２
〜０．３mmたわみ、その結果、中央部のクリーニング率
が周辺部に比較して１０〜２０％低下することがわかっ
た。したがって、ベルトテンションＦの設定に応じて、
オフセットベルト３０１の張力でたわみを生じない程度
の外径を有するテンションローラ３１３ａ，３１３ｂを
用いることが望ましい。

【００４３】なお、上記実施形態では、クリーニング用
回転体として、ブラシローラを用いた場合について説明
したが、本発明は、このブラシローラを用いた場合に限
定されるものではない。

【００４４】

【発明の効果】請求項１乃至３の像保持体からの像形成
物質除去装置によれば、剥離部材を剥離部材支持体とク
リーニング用回転体とで挾むことで、クリーニング部に
おける前記剥離部材の振動を抑えることができる。ま
た、従来とは異なり、前記クリーニング用回転体を前記
剥離部材側に押圧する押圧荷重の増大ではなく、前記剥
離部材支持体の表面部の形状を平面又は凹曲面にするこ
とによって、前記クリーニング用回転体を前記剥離部材
側に押圧する押圧荷重が同じ条件であっても、前記剥離
部材に対する前記クリーニング用回転体の当たり幅を大
きくすることができる。よって、前記クリーニング部に
おける前記剥離部材の振動を生じることなく、しかも、
前記当たり幅を大きくするために、前記クリーニング用
回転体の押圧荷重を過剰に増大させることなく、クリー
ニング性を向上させることができるという優れた効果が
ある。また、クリーニング性向上のために、前記押圧荷
重を増大させる必要がないので、前記押圧荷重の増大に
伴う前記クリーニング用回転体や前記剥離部材を駆動さ
せる駆動手段に対するトルク負荷が低減され、前記駆動
手段の大型化を避けることができる。よって、前記駆動
手段の大型化に伴う装置本体のスペースの増大や消費電
力の増大を避けることができる。

【００４５】特に、請求項２の像保持体からの像形成物
質除去装置によれば、上記剥離部材を駆動させるために
要する駆動手段の駆動トルクが小さくなるので、更に小
型の駆動手段を用いることができ、消費電力の低減化及
び装置本体の省スペース化を図ることができる。また、
前記剥離部材との摺擦による前記剥離部材支持体自体の
摩耗を低減できるため、経時使用による前記剥離部材支
持体の寿命を長くすることができ、クリーニング装置の
メインテナンス性を向上させることができるという利点
がある。

【００４６】特に、請求項３の像保持体からの像形成物
質除去装置によれば、上記剥離部材支持体の表面部が、
上記剥離部材に接触する領域を含む閉じた経路内で、前
記剥離部材とともに連れ回ることにより、前記剥離部材
支持体と前記剥離部材との接触部における摺動がなくな
るため、前記剥離部材支持体の摩耗かすを生じない。よ
って、経時使用による前記剥離部材支持体の寿命を長く
することができ、クリーニング装置のメインテナンス性
を向上させることができる。

【００４７】また、請求項４の像保持体からの像形成物
質除去装置によれば、剥離部材ガイド部材によって、剥
離部材をクリーニング用回転体の周面に沿って移動する
ようにガイドして、前記剥離部材と前記クリーニング用
回転体との当たり幅を増大させるので、駆動時の前記剥
離部材の振動を抑えることができるとともに、前記クリ
ーニング用回転体を前記剥離部材側に押圧して当たり幅
を大きくするための特別な押圧機構を必要とせずにクリ
ーニング率を向上させることができるという優れた効果
がある。また、前記当たり幅を大きくするための特別な
押圧機構を必要としないので、クリーニング装置を構成
する部品点数を少なくすることができ、低コスト化を図
ることができる。なお、前記剥離部材ガイド部材を用い
ることなく、前記クリーニング用回転体を前記剥離部材
の展張部に食い込ませるように配設して前記当たり幅を
増大させる場合とは異なり、前記剥離部材の移動経路を
確保するための装置レイアウト上の制約が少なくなると
いう利点もある。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例に係るトナー除去装置の概略構成を示す
正面図。

【図２】同トナー除去装置のトナー剥離ユニットの拡大
図。

【図３】ブラシローラの加圧荷重とクリーニング率との
関係を示す説明図。

【図４】ブラシローラの押し当て荷重とモータにかかる
負荷トルクとの関係を示す説明図。

【図５】ブラシローラの回転数とオフセットベルトにか
かる面圧との関係を示す説明図。

【図６】実施形態に係るクリーニング装置の概略構成を
示す正面図。

【図７】変形例に係るベルト支持体の概略構成を示す正
面図。

【図８】他の変形例に係るベルト支持体の概略構成を示
す正面図。

【図９】更に他の変形例に係るベルト支持体の概略構成
を示す正面図。

【符号の説明】 ３０１ オフセットベルト ３０２ 支持ローラ ３０４ 加熱ブロック ３０５ 上加熱ローラ ３０６ テンションローラ ３０７ ブラシローラ ３０９ クリーニングブレード ３１０ ベルト支持板 ３１０ａ 基層 ３１０ｂ ゴム層 ３１０ｃ テフロンテープ ３１１ａ，ｂ 支持ローラ ３１２ ゴムベルト ３１３ａ，ｂ テンションローラ ３１６ 送風ファン

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】表面が、像保持体に接触する領域を含む閉
   じた経路内で無端移動するように駆動され、像保持体に
   付着している像形成物質に対して、像形成物質と像保持
   体との付着力よりも大きな付着力を発揮しうる剥離部材
   を、像保持体上の像形成物質に接触させた後、離間させ
   ることにより、像保持体から像形成物質を剥離する剥離
   装置を備え、 前記剥離装置に、像保持体から剥離された像形成物質が
   付着している前記剥離部材の表面に接触しながら接触面
   が移動するように回転駆動されるクリーニング用回転体
   により、前記剥離部材上に付着した像形成物質を除去し
   て前記剥離部材をクリーニングするクリーニング装置を
   有する像保持体からの像形成物質除去装置において、 前記剥離部材を挾んで前記クリーニング用回転体と対向
   する位置に、前記剥離部材と接触する表面部が、平面あ
   るいは前記クリーニング用回転体より大きい曲率を有す
   る凹曲面である剥離部材支持体を設けたことを特徴とす
   る像保持体からの像形成物質除去装置。
2. 【請求項２】請求項１の像保持体からの像形成物質除去
   装置において、 上記剥離部材支持体の基体上に表面層を設け、 該表面層の材質が、前記剥離部材に対する前記基体の材
   質の摩擦抵抗よりも低い摩擦抵抗を有する材質であるこ
   とを特徴とする像保持体からの像形成物質除去装置。
3. 【請求項３】請求項１の像保持体からの像形成物質除去
   装置において、 上記剥離部材支持体を、該剥離部材支持体の表面部が、
   上記剥離部材に接触する領域を含む閉じた経路内で無端
   移動するように構成し、かつ前記剥離部材支持体が前記
   剥離部材とともに連れ回るように構成したことを特徴と
   する像保持体からの像形成物質除去装置。
4. 【請求項４】表面が、像保持体に接触する領域を含む閉
   じた経路内で無端移動するように駆動され、像保持体に
   付着している像形成物質に対して、像形成物質と像保持
   体との付着力よりも大きな付着力を発揮しうる剥離部材
   を、像保持体上の像形成物質に接触させた後、離間させ
   ることにより、像保持体から像形成物質を剥離する剥離
   装置を備え、 前記剥離装置に、像保持体から剥離された像形成物質が
   付着している前記剥離部材の表面に接触しながら接触面
   が移動するように回転駆動されるクリーニング用回転体
   により、前記剥離部材上に付着した像形成物質を除去し
   て前記剥離部材をクリーニングするクリーニング装置を
   有する像保持体からの像形成物質除去装置において、 前記剥離部材を、前記クリーニング用回転体の周面に沿
   って、所定周長巻きつくようにガイドする剥離部材ガイ
   ド部材を、前記剥離部材を挾んで前記クリーニング用回
   転体に対向するように配設したことを特徴とする像保持
   体からの像形成物質除去装置。