JPS5827179A - 磁気刷子クリ−ニング装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

技術分野 本発明は、被クリーニング体、例えはトナー像転写型電
子写真複写機における電子写真感光体ドラム等、の表面
を磁性トナーからなる磁気刷子によって摺擦することに
より、被クリーニング体の表面に付着する磁性トナーを
その表面から除去する型式の磁気刷子クリーニング装置
に関するものである。 従来技術 前記磁気刷子クリーニング装置としては、被クリーニン
グ体の表面に近接して設けられた非磁性材からなるクリ
ーニングスリーブと、その内部に設けられた磁気ローラ
とを備えたものが広く知られている。この様な磁気刷子
クリーニング装置ハ、毛ブラシ、ペーパーウェッブ、ブ
レード等を用いる型式のクリーニング装置と比較し、消
耗品が不要、保守が簡単、被クリーニング体の表面を傷
めることがない等、多くの利点を有しており、現在知ら
れているクリーニング装置としては理想的形態に最も近
いものであると考えられている。 しかしなから、この様な磁気刷子クリーニング装置にお
ける問題として、良好な、また絶えず安定したクリーニ
ング効果が得られ難いという問題があり、この点かこの
様な磁気刷子クリーニング装置の実用化の大きな障害と
なっている。 発明の目的 本発明の目的は、良好なりリーニング効果を有する磁気
刷子クリーニング装置を提供することにある。また、本
発明の他の目的は、絶えず安定したクリーニング効果を
有する磁気刷子クリーニング装置を提供することにある
。 別の見方をするならば、本発明の目的は、前記の如き磁
気刷子クリーニング装置におけるりＩＪ−ニンク効果を
向１−することにある。 発明の要旨 本発明の要旨は、本発明に係る磁気刷子クリーニング装
置において、被クリーニング体の表面を摺擦する磁気刷
子に対してＡ、Ｃバイアス電圧が印加されることにあり
、このＡ、Ｃバイアス電圧の印加によって被クリーニン
グ体の表面からの磁性トナーの除去が効率良く行われ、
前記目的の各々か達成される。 実施例 以下、第１．２図を参照しながら本発明に係る磁気刷子
クリーニング装置の実施例につき説明する。第１．２図
に示される磁気刷子クリーニング装置（５）、（５′）
は、いずれもトナー像転写型電子写真複写機に組み込ま
れたものであり、また、磁気刷子クリーニング装置（５
′）は、現像装置としても機能する様に構成されたもの
である。 第１図中、電子写真感光体ドラム（１）は、アルミニウ
ムドラムの周面に光導電性物質であるＳｅ合金を蒸着し
てなるものであり、複写機の複写動作の開始に伴い、矢
印（ａ）方向に２５０＋＋＋ｍ／ｓｅｃの周速で回転駆
動されるものである。この感光体ドラム（１）は、前記
矢印（ａ）方向への回転途上において、図示されぬ帯電
手段によって＋１２００Ｖ　に均ｉ帯電された後、画像
露光々学系を介して画像露光を受ける様になっており、
その結果、その表面に複写画像に対応する静電潜像か形
成される。そしてまた、この静電潜像は、図示されぬ現
像手段によって現像され、トナー像化される。なお、第
１図に示される複写機（第２図に示される複写機も同様
）においては、前記静電潜像が、平均粒径５〜２０μｍ
、抵抗値３×１０”Ω・篩、磁性粉含有量５５Ｗ［％の
磁性トナー（Ｔのによってトナー像化される様になって
いる。 ｒ方、第１図中、転写チャージャ（２）は、感光体ドラ
ム（１）の回転に同期して転写部へと搬送されて来る転
写紙の表面に対して前記トナー像を゛静電転写するもの
である。ここで、前記トナー像を転写された後の転写紙
はＡ、Ｃ０分離チャージャ（３）による除電作用を受け
、感光体ドラム（１）の表面から剥離されると共に、矢
印（ｂ）方向に回転駆動される搬送ベルト（１４）によ
ってトナー像定着手段を通過して　５　− 複写機外へと排出される様になっている。また、前記ト
ナー像を転写した後の感光体ドラム（１）の表面は、転
写しきれずにその表面に残留する磁性トナー（ＴＯ）を
付着した状態で矢印（ａ）方向へと移動し、電荷消去の
ため、イレーザランプ（４）による光照射を受ける様に
なっている。 磁気刷子クリーニング装置（５）は、感光体ドラム（１
）の表面に残留する前記トナー（１゛０をその表面から
除去して回収するためのものである。この磁気刷子クリ
ーニング装置（５）は、感光体ドラム（１）の表面に対
向する部分にクリーニング用開口を有するケーシング（
６）と、その内部に設けられた磁気ローラ（７）とクリ
ーニングスリーブ（８）とによって概略構成されている
。クリーニングスリーブ（８）は、導電性非磁性材、例
えばアルミニウム材からなり、感光体ドラム（１）の表
面に対してＱ３ｍｍの間隙を保って回転可能に設置され
ていると共に、クリーニング時において矢印（Ｃ）方向
に５０ｍｍ／ｓｅｃの周速で回転駆動される様になって
いる。一方、磁気ローラ（７）は、スリーブ（８）内に
静止状態に設置されており、スリ　６− −ブ（８）の周面に磁性トナーｃｒ、）を磁気吸着すへ
く磁性トナーＣＴｅに対して磁気作用を及はす様になっ
ている。因に、スリーブ（８）の周面における磁気ロー
ラ（７）の磁力は１１００Ｇに設定されている。このた
め、スリーブ（８）の周面に対して磁性トナー（Ｔ・）
か磁気的に吸着されて磁気刷子を形成する一方、クリー
ニング時においてこの磁気刷子は矢印（ｃ）方向へ５０
ｍｍ／ＳｅＣの速度で移動して感光体ドラム（１）の表
面を実質的に３０ｉ、１ｍｍ／　ｓ　ｅ　ｃの相対的速
度差をもって摺擦することになる。この結果、クリーニ
ング時において感光体ドラム（１）の表面はあらかじめ
スリーブ（８）の周面に供給された磁性ｉ・ナー（’ｒ
・）からなる磁気刷子によって摺擦され、感光体ドラム
（１）の表面に付着する磁性トナー（Ｔ・）がその表面
から除去される。ところで、この磁気刷子クリーニング
装置（５）においては、前記磁性トナー（Ｔ・）の除去
に際し、感光体ドラム（１）の表面に付着する磁性トナ
ー（Ｔ・）の除去を容易にするための静電作用を前記磁
性トナー（Ｔ’、）に対して及はすために、スリーブ（
８）に対してＡ、Ｃ。バイアス電源（９）か接続されて
いる。 前記Ａ、Ｃ。バイアス電源（９）は、スリーブ（８）を
介して前記磁気刷子に対して電圧２０００Ｖ（ｐｅａｋ
−ｔｏ−ｐｅａｋ）周波数４ＱＱＩ（ｚのＡ、Ｃ。バイ
アス電圧を印加するためのものであり、スリーブ（８）
と感光体ドラム（１）の表面との間に交番電界を形成し
、この交番電界による静電作用によって感光体ドラム（
１）の表面に付着している磁性トナー（Ｔ・）を静電的
に剥離して、感光体ドラム（１）の表面からの磁性トナ
ー（Ｔ・）の除去を容易にする効果を有している。本発
明者が実験により確認したところによると、この様な効
果を良好に得るためには、前記Ａ、Ｃ，バイアス電圧の
電圧値が５００−３０００Ｖ　（ｐｅａｋ−ｔｏ−ｐｅ
ａｋ　）、また、周波数が２００〜１００ＯＨ２の範囲
内にあることが望ましいことが判っている。特に、前記
周波数に関しては、周波数が大の場合、前記効果がうす
れ、また一方、周波数が小の場合、感光体ドラム（１）
の移動方向における前記効果に斑が生ずるからである。 前記ケーシング（６）の内部には、トナー掻き落し板（
１０）及びトナー搬送スプリング（１１）か更に設けら
れている。トナー掻き落し板（１０）は、感光体ドラム
（１）の表面から除去され、前記磁気刷子と共にスリー
ブ（８）の周面に沿って矢印（Ｃ）方向に移動する磁性
トナー（’Ｑをスリーブ（８）の周面から掃き落し、前
記ケーシング（６）の内部下方へと落下せしめるもので
ある。なお、この掻き落し板（１０）は、スリーブ（８
）の周面に、スリーブ（８）と感光体ドラム（１）との
間の間隙、即ち、Ｑ３ｍｍ以上の穂高の磁気刷子がクリ
ーニング部において形成される様、その先端部がスリー
ブ（８）の周面から一定間隙隔たれて設けられている。 この磁気刷子クリーニング装置（５）においては、掻き
落し板（１０）の先端部が磁石（７）の磁極部に対向し
ている関係上、前記間隙は０２５龍に設定され、その結
果、クリーニング部におけるスリーブ（８）の周面には
、０．３５ｍｍの穂高の磁気刷子が形成される様になっ
ている。この結果、感光体ドラム（］、）の表面は前記
磁気刷子によって確実に摺擦される訳である。前記搬送
スプリング（１１）は、矢印（ｄ）方向に回転駆動され
ることにより、感光体ドラム（１）の表面から除去され
て前記ケーシング（６）の内　９一 部下刃に回収された磁性トナー（Ｔ・）を図示されぬ現
像手段へと搬送するものである。 前記磁気刷子クリーニング装置（５）において、前記磁
性トナー（Ｔｏ）の物性を適宜変更し、クリーニング効
果に関する確認実験を本発明者が行ったところ、磁性ト
ナー（Ｔ・）の抵抗値が１０１８〜１０′８Ω・鑞の範
囲内にあり、かつ磁性粉含有量が４０ｗ

【％以上の場合
、良好な、また絶えず安定したクリーニング効果が得ら
れていた。一方、前記磁気刷子によって感光体ドラム（
１）の表面が摺擦される際の相対的速度差に関連しても
同様にクリーニング効果に関する確認実験を行ったとこ
ろ、２００ｍｍ／ｓｅｃ以上の相対的速度差を有する場
合、他の場合と比較してより良好なりリーニング効果が
得られていた。なお、前記速度差は、感光体ドラム（１
）の回転速度、スリーブ（８）の回転速度等を調整する
ことにより任意に設定し得るものである。また、磁気ロ
ーラ（７）を回転可能とすると共に、この磁気ローラ（
７）の回転速度を調整することによっても任意に設定し
得る。前記調整の際、磁気刷子の移動方向と感光体−１
’０− ドラム（１）の表面の移動方向とは、同方向であっても
良く、また逆方向であっても良い。 次に、第２図を参照しながら本発明に係る磁気刷子クリ
ーニング装置の他の実施例につき説明する。なお、第１
図に示される部材と共通するものに関しては、同一符号
を付し、その説明を省略する。 第２図中、電子写真感光体ドラム（１）は、矢印（ａ）
方向に回転駆動され、２回転毎に１回の複写動作を完了
する様になっている。即ち、第１回転目においてチャー
ジャ（３０）により均一帯電され、光集束性ガラス繊維
アレイ（３１）を介して画像露光を受けて静電潜像が形
成され、この静電潜像が、現像装置兼用の磁気刷子クリ
ーニング装置（５′）によって現像される様になってい
る。なお、現像の結果、磁性トナー（Ｔ・）によってト
ナー像化された静電潜像は、前記第１回転目において矢
印（ｇ１方向に回転駆動される給紙ローラ（３３）によ
って転写部へと搬送されて来る転写紙（３２）の表面へ
と転写される様になっている。また、トナー像転写後の
感光体ドラム（１）の表面は、第１回転目終了時点にお
いてイレーザランプ（３４）による光照射を受ける様に
なっている。そして第２回転目において前記クリーナ装
置（５′）によって感光体ドラム（１）の表面に残留す
る磁性トナー（Ｔ・）か除去され複写動作が完了する。 前記現像装置兼用の磁気刷子クリーニグ装置（５′）は
、磁性トナー（Ｔ・）のみからなる−成分系磁性現像剤
（Ｄｅ）を収容する現像槽（１６）と、この現像槽（１
６）内の現像剤（１）ｅ）に埋没した状態で回転可能に
設けられたスリーブ（１８）と、その内部に設けられた
磁気ローラ（１７）とを有している。この磁気ローラ（
１７）、スリーブ（１８）の設置条件等は第１図に示さ
れる磁気ローラ（７）、スリーブ（８）と実質的に同一
であり、スリーブ（１８）は矢印（ｅ）方向に回転駆動
される。なお、この装置（５′）においては、Ａ、Ｃ。 バイアス電源（１９）と前記スリーブ（１８）とがスイ
ッチ（２１）を介して接続されており、現像時、即ち感
光体ドラム（１）の１回転目においてスリーブ（１８）
は接地され、クリーニング時、即ち２回転目においての
みスリーブ（１８）に対してＡ、Ｃ，バイアス電圧か印
加される様になっている。このため、前記装置（５′）
においては、１回転目において感光体ドラム（１）の表
面に形成された静電潜像か現像される一方、２回転目に
おいて第１図に示される装置（５）と同様の原理に基き
磁性トナー（Ｔｏ　）が感光体ドラム（１）の表面から
除去される。そして除去されたトナー　（’Ｉ”、）は
現像槽（１６）内に自動的に回収され、現像に再利用さ
れる。なお、穂高規制板（２０）は、現像の際、現像部
に供給される現像剤（Ｄｅ　）の量を規制するものであ
る。 発明の効果 本発明に係る磁気刷子クリーニング装置においては、被
クリーニング体の表面を摺擦する磁気刷子に対してＡ、
Ｃ，バイアス電圧が印加されるので、被りＩＪ　　＝ン
グ体の表面から磁性トナーを除去する際、被クリーニン
グ体の表面に付着する磁性トナーに静電作用が及はされ
、その結果、被クリーニング体の表面からの磁性トナー
の除去か効率良く行われる。このため、本発明に係る磁
気刷子クリーニング装置におけるクリーニング効果は良
好−】３− であり、また絶えず安定している。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に係る磁気刷子クリーニング装置の一
実施例を示す図面、第２図は、他の実施例を示す図面で
ある。なお、第１．２図において本発明に係る磁気刷子
クリーニング装置はトナー像転写型電子写真複写機に組
み込まれた型で示されている。 １・・・電子写真感光体ドラム ５・・磁気刷子クリーニング装置 ５′・現像装置兼用の磁気刷子クリーニング装置７．１
７・・・磁気ローラ　　８，１８・・・クリーニングス
リーブ９．１９・・・Ａ、Ｃ，バイアス電源　Ｔ、・磁
性トナー出　願　人　ミノルタカメラ株式会社 １４−

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、　被クリーニング体の表面を磁性トナーからなる磁
   気刷子によって摺擦することにより、被クリーニング体
   の表面に付着する磁性トナーをその表面から除去する型
   式の磁気刷子クリーニング装置において、被クリーニン
   グ体の表面を摺擦する磁気刷子に対してＡ、Ｃ。バイア
   ス電圧が印加されることを特徴とする磁気刷子クリーニ
   ンク装置。 ２、　前記磁気刷子が被クリーニング体の表面に対して
   ２００ｍ／ｓｅｃ以上の相対的速度差をもって摺擦され
   ることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の磁気刷
   子クリーニング装置。 ３、前記Ａ、Ｃ。バイアス電圧の電圧値が５００〜３０
   ００Ｖ　（ｐｅａｋ−ｔｏ−ｐｅａｋ　）の範囲内にあ
   り、また周波数が２００〜１０００　Ｈｚの範囲内にあ
   ることを特徴とする特許請求の範囲第１項又は第２項記
   載の磁気刷子クリーニング装置。 ４、　被クリーニング体の表面から除去される磁性トナ
   ーの抵抗値か１０１′→０１１Ω・確の範囲内にあるこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第１項乃至第６項のいず
   れかに記載の磁気刷子クリーニング装置。