JPS5859483A - 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】 本発明は、電子写真複写機又は静電記録装置等に好適な
りリーニング装置に関する。

一般に重子写真工程において、例えば感光体などのよう
な記録体に静電結像を得るには、はじめその表面を均一
に帯電させ、その後帯電面に原稿画像ｒ（対応する光像
な照射する。この光の照射個所の静電荷を選択的に消散
して非照射個所に静電潜像を形成する。この静電潜像は
、その後現像剤を加えて現像し可視像を形成する。現像
の一方式として、固体現像剤を表・面に付着したローラ
を記録体に接触させろことにより潜像を可視像に転移さ
せる方式が既に知られている。固体現像剤は。

普通「トナー」と呼ばわる微細化顔料粒子と。

「キャリア・ピード」と呼ばわる比較的粗大なピードと
を含む二つの成分からなっている。

現像されたトナー像は、静電転写、圧接などによって、
普通紙等に転写される。転写さねたトナー像は、熱、溶
剤蒸気、定着被覆などによって融解ないし定着される。

現像トナー像が記録体から普通紙等に転写された後、若
干のトナーが記録体に残ることは避けられない。このよ
うな残留トナーは記録体から除去されることが望ましく
、′また殆どの場合必要である。

残留トナーを記録体から除去する装置いわゆる「クリー
ニング装置」は、従来まり、ファーブラシ方式、ブレー
ド方式、ウェブ方式及びマグファーブラシ方式が知られ
ている。しかし、ファーブラシ方式はトナーの飛散、大
きな騒音、バキュームを必要とするなど装置の大型化、
耐久性などに難、轡があり、ブレード方式はトナーの飛
散やブレードの圧接精度の維持に問題があり、ウェブ方
式はウェブのクリーニング効率、ウェブσ）消耗に問題
があり、マグファーブラシ方式は現像器とほぼ同等の大
きさの装置を必要とし大型になり、さりとて現像器をク
リーニング装置と併用すると２サイクル１コピーとなっ
て高速化に適しないし、又原則として１成分現像剤にし
か適しないという欠、Ｉｉ！：＋がある。

そこで上紐大小を解消するために粘弾性部材を記録体表
面に転勤接触させることにより残留トナーを８［″ｌｌ
鉢体表面ら除去す今宵式が提案されている。

しかし、この方式の大小は粘弾性部材上の付着トナー量
が多くなると残留トナーの除去力か低下する欠点がある
。

本発明の目的は、上記した従来の欠点をなくし長期間使
用しても残留トナー除去力が低下しないクリーニング装
置を提供することにある。本発明の別の目的は、記録体
に熱的ダメージを与えないクリーニング装置を提供する
ことにある。

かかる目的は、トナーを付着させるための粘弾性面か外
”鵬に形成されていて、記録体表面に接触してこの表面
から現像後の残留トナーを除去するクリーニング位置お
よび記録体から離間する非クリーニング位置に順番に位
置させらねる仲数のクリーニングローラと１表面が加熱
させられてぃて非クリーニング位置にあるクリーニング
ローラの周回に接触してこの周面から付着トナーを除去
する回収ローラと、クリーニング位置にあるクリーニン
グローラの局面に近接して設けられてぃて。

上＾Ｃクリーニングローラの周面上の一定量以上の付着
トナーを検知して信号を発する付着トナー検知手段と、
この付着トナー検知手段の信号により上記クリーニング
ローラを非クリーニング位置へ移動させると共に、非ク
リーニング位置にあと、クリーニングローラをクリーニ
ング位置へ移動させルクリーニングローラ移動手段とを
具備したクリーニング装置及び同装置であって、上記回
収ローラが非クリーニング位置にあるクリーニングロー
ラに対して接離自在に支持される回収ローラであり、こ
の回収ローラが接離するクリーニングローラの周面に近
接して設けられてぃて、上ｇｒ′クリーニングローラの
周面上の一定量以下の付着トナーを検知して信号を発す
る回収トナー検知手段と、この回収トナー検知手段の信
号により上記回収ローラを非回収位置へ移動させる回収
ローラ、移動手段とを具備したクリーニング装置によっ
て達成される。

そして本発明によりば、クリーニングローラの付着トナ
ー量が一定値を越えないため、粘弾性部材を用いたクリ
ーニング装置の長所をそこなうことなく、トナー除去力
を低下させない効果を奏する。更に、回収ローラが非ク
リーニング時のクリーニングローラに対して適宜接離し
て１両ローラの無駄な接触を避けることかでき、クリー
ニングローラ及び記録体にとって熱的ダメージを一軽減
してクリーニング装置の耐久性を向上させることができ
る。

以下、図示の一実施例につき詳細に我明する。

、１１１図は本発明のクリーニング装置を示す概略構成
図である。図において、符号１はベルト状の記録体、同
２ａ、　　２ｂ、　　２ｃ　　はクリ、−ニングロー、
う、同３は回収ローラ、同４は付着トナー検知手段を示
す。

クリーニングローラ２ａ、　　２ｂ、　　２ｃ　　（以
下総称する場合符号２を用いる）は１例えばシリコンゴ
ムのように１表面エネルギ１５〜３５ダイン／　ｃｍ　
。

ゴム硬度３０〜８０を有する耐熱粘弾性剖１材で表面を
構成していて、支持板５に回転自在に軸着さねている。

各ローラ２ａ、　　２ｂ、　　２ｃ　　は円周上等間隔
に配置されている。支持板５は２回転軸６に同表されて
図中時計方向に回転可能になっている。支持板５には内
歯７が同心的に刻設さねていて、小歯車８と互いに噛合
っている。小歯車８は回転軸９を介してモータ１０によ
って駆動される。モータ】０　はクリーニングローラ２
ａ　　の表面に近接して配置さねた付着トナー検知手段
たるセンサー４の信号によって支持板５を１２０°だけ
回転させる。

すなわち、記録体１に接触するクリーニング位置にある
クリーニングローラ２＆　は配録体１から離間して回収
ローラ３に接触する゛位置　（２Ｃ）　　へ移動し、別
の待機中のクリーニングローラ２ｂ　　はクリーニング
位置（２ａ）へ移動して記録体１に接触する。クリーニ
ング位置にあるローラ２ａ　　は。

バックローラ１５と協働して記録体１を圧接するように
なっている。バックローラ１５は回転自在であって、し
かもスプリング１６により常時図中上方すなわちローラ
２ａ　　へ圧接する向との習性を与えられている。従っ
て、記録体１の移動によってローラ２ａ、１５はそわぞ
わ従動する。このとき、　＋ｉ＋Ｆ録体１の表向上の残
留トナーＴＯはクリーニングローラ２ａ　　へ粘着移転
されるようになっている（符号１゛１　　参照）。セン
サー４は１例えは発光素子と受光素子とを有し、クリー
ニングローラ２ａ　　上の付着トナー量の増加によって
反射光量の減少を検知するような周知のものでよい。

回収ローラ３は、非クリーニング位置に移動したばかり
のクリーニングローラ２ｃ　　に接触するように配置さ
ね、表面エネルギ１００ダイン／ｃＩｒＬ以上の耐熱部
材の、例えはステンレス鋼で構成されており、中心空洞
部には電熱ヒータ１１か収納されている。電熱ヒータ１
１は、回収ローラ３の表面温度を略８０℃　に、図示し
ないサーミスタ等の温度制御手段を介して保持される。

そしてクリーニングローラ２ｃ　　の表面に移転したト
ナーＴ１　　は１回収ローラ３へ移転（符号Ｔ２　　参
照）シ、更にその軟化点までに加熱される。ドクターブ
レード１３は。

回収ローラ３の表面に圧接さねていて、軟化したトナー
Ｔ２　　を掻き落してトナー回収器１４へ集めらねる。

回収器１４へ集めらねたトナーＴ２　　は、し１示′し
ない手段で再び現像装置へ戻されるが、本発明とは直接
関係ないので説明を省略する。

次に本装置の作用を説明する。

クリーニングローラ２ａ　　ば、バックローラ１５ト協
働して記録体１を圧接しているので、移動する記録体ベ
ルト１に従動される。そしてＳピ録体ｌの表面上の残留
トナーＴｏ　　は、ローラ２ａ　　の粘弾性面へ粘着移
転する。ローラ２＆　の表面にトナーＴ１の堆積が進む
と、ローラ表面のトナー濃度が高まり、所定濃度に達す
ると、センサー４が信号を発してモータ１０を回転させ
る。モータ１０の出力は。

歯車７．８の保合を介して支持板５　’Ｙ　１２０°だ
け図中時計方向へ回転させる。゛ 支持板５が１２００回転すると、待機中のりＩＪ−ユン
グローラ２ｂ　　がクリーニング位置へ移動し。

ローラ２ａ　　は回収ローラ３に接触するローラ２Ｃの
位置へ移動する。この場合、非クリーニング位置は、待
機中の位置（符号２ｂ　）　　と回収中の位置（符号２
ｃ　）　　とを含んでいる。

周面が加熱された回収ローラ３は、クリーニングローラ
２ｃ　　と接触し、付所トナーＴ１　　は軟化声壕で加
熱さねて回゛収ローラ３へ移転され、ローラ２ｃ　　の
表面からトナーが除去される。

以上のプロセスを繰返えすのであるが１回収位ジ（信号
２ｃ　）　　からクリーニングローラは直ちにクリーニ
ング位置（符号２ａ　）　　に移動しないで。

途中待機位置（２ｂ）に位置させられている。この待機
位置を設けることは待機位置に位置させられている間、
クリーニングローラは回収ローラ３から伝わった熱を放
散させることができ、記録体１の温度上昇を防いで熱的
ターメージを回避できる効果かある。

才２図は、上述した構成の仙に１回収位置にあるクリー
ニングローラの付着トナーの付着前に検知して回収ロー
ラを移動させる機構を付加したクリーニング装置を示す
構成図である。なお、本図では、繁雑をさげるために混
同のおそわのないものについては、矛１図におけるもの
と同一の符号を用いて説明を省略する。

この図において、小歯車８を回転させろモータ２０　　
は、センサ４の信号およびセンサ２４の信号かそねぞわ
串力されて駆動されるようになって（・ろ。

センサ２４は、回収位置に位置させられているクリーニ
ングローラ２Ｃの界面に近接して設置Ｉ′ｆらオ］てお
り、ローラ２Ｃの表面の付着トナーＴ１　　かＩ＋−！
Ｉ回収ローラ２へ移転されるにつねて減少し、そわと共
に受光素子に入射する反射光か増加して信号を発するよ
うになっている。記録体１表面には、ａ写の度毎に、す
なわち間欠的にトナーか付着される。従って間欠的にク
リーニングローラ２ａ　　ＩＩＣ粘着移転される。こわ
に反して１回収ローラ２３け。

クリーニングローラ２Ｃの外周に付着さねたトナーを連
続的に回収するので、センサー２４の信号の方がセンサ
ー４の信号より早く出される。従って、クリーニング能
力を充分に発揮させるために、各センサー４，２４の出
力は、アンド回路を介してモータ２０へ入力される。し
かし、このｔｔでは、クリーニングローラ２Ｃが完全に
トナーが除去さねてもｆ、＋−お、加熱された回収ロー
ラ２３と圧接しているので、ローラ２Ｃの表面温度が次
オに上列してし捷５゜そして、クリーニングローラの温
度上昇は、記録体の温度上昇をももたらして熱的ダメー
ジを与えてし普５ので、第３図（ａ）　、　　（ｂ）　
Ｋ示すよ５′ｔｆ回収ローラ移動機構が装備されている
。第３図（ａ）　において、符号２Ｃは回収位置に位置
させら才またクリーニングローラを示す。クリーニング
ローラ２ｃ　　ｖＣ接触するように回収ローラ２３が配
置さＪｌている。回収ローラ２３の両側には回転軸２５
ａ−、２５ｂか延びていてプーリ２６．ａ、　　２６ｂ
を固装し、更に仙１板２７ａ　、２７ｂ　ＶＣｗｒけた
縦長孔２８ａ。

２８ｂに遊着されている。−万のｐ１転軸２５ａの端部
には圧粉スプリング２９の一端が係止されていて、回収
ローラ２３が常時クリーニングローラ２ｃＫ圧接する向
きの習性を与えている。他方の回転軸２５ｂの端部には
プーリ３０が固装されている。このプーリ３０は、モー
タ３１の出力軸に固装さねたプーリ３２と共に、ベルト
３３が掛は渡されている。アイドルプーリ３４ハ、スプ
リング３５を介してベルト３３を常に張る向きに付勢さ
れている。

プーリ２６ａ　、　　２６ｂには、＠心カム３６ａ　、
　　３６ｂハ当接され、偏心カム３６ａ、　　３６ｂの
共通支軸３７は、そわぞ、＋′ｌ仙ｌ板２７ａ　、　　
２７ｂに回転自在に支持さねている。支軸３７の一端は
モータ３８の出力ｌ１１１に一方向りラッチＣを介して
連結され、モータ３８は印］記センサー２４　（ｉ　２
図参照）の信号によってクラッチＣを介して作動し、１
８０°回転するようになっている。

矛３図（ｂ）において、モータ３８か１８０°回転する
と、プーリ２６ａ　、　　２６ｂに対する偏心カム３６
ａ。

３６ｂの接触部が最大揚程から最低揚程へ移るので。

回収ローラ２３はスプリング２９の作用により図中上方
へ移動し、クリーニングローラ２ｃ　　から離間してし
まう。このとき、プーリ３０はベルト３３を弛捷せる向
きに移動するげねども、プーリ３４はスプリング３５の
作用πよりベルト３３の緊張方向へ移動する。

以上の作用によって、クリーニング−ローラ２Ｃの表面
上のトナーが一定量以下になわば、このローラ２ｃ　　
は回収ローラ２３との接触を断つことかでき、無駄ｆ、
Ｃ接触による温度上昇をさけることができろ。

そして、記録体からのトナー除去よりも、クリーニング
ローラからのトナー除去の方が早いので。

クリーニング位置にあるクリーニングローラかめいっば
い汚ね、る前に回収位置で回収ローラに接する。従って
、回収ローラの負相か軽くなり、且つ回収ローラとクリ
ーニングローラの接している時間が短かくなり、延いて
は熱的゛ダメージが軽減さ才１　る　。

捷た。センサ４および／またはセンサ２４が、定位置に
固定さねていると、トナー付着分布σツノ（ラツキを拾
って誤作動のおそねがあるので、センサがクリーニング
ローラの軸方向に沿って往復動するように構成すわば、
トナー付着分布のバラツキをキャンセルすることがでと
信頼性を向上させ−ることかできる。

また、上記実施例においては、支持板にクリーニングロ
ーラを３個配置したが、上述したようにこの個数に本発
明は限定されるものでなく、熱容量如何では２個でもよ
く又は４個でもよい。

更に、記録体はベルト状に限らずドラム状でル）っても
よく、この場合はバックローラ１５の存在は必要としな
い。

【図面の簡単な説明】

矛１図は本発明のクリーニング装置を示す概略構成図、
矛２図は回収ローラの移動機構を付加したクリーニング
装置を示す概略構成図、オ・３図（ａ）；　　（ｂ）は
回収ローラの移動機構を説明するための図である。 １・・・記録体、２ａ、　　２ｂ、　　２ｃ・・・クリ
ーニングローラ、３．２３・・・回収ローラ、４．２４
・・・センサー、５・・・支持板。 箒３区 （ｂ） 手続補正書（師） 昭和５６年先１月り日 １　事件の表示 昭和５６　年　特　許　　願第１５８５１０号２　発明
の名称 クリーニング装置 ３　補正をする者 事件との関係　　　　　　　　　特許出願へ名称（氏名
＞　　　　（６７４）　　株式会社　リ　コ　−４代理
人〒１５６ 住　　　所　東京都世田谷区桜丘２丁目６番２８号電話
０３（４２ｇ）５１０６ 明のぎＥｌｌ開明の欄 ６　補正の内容 （１）特許請求の範囲を別紙の通り改める。 （２）明細書第７買初行中の「現像」を「転写」に写め
る。 （３）　　同第１１頁第５行中の「される１、」の次に
以下の文を加入する。　　、 「回収ローラに接したトナーＴ１は、回収ローラの熱の
ために軟化点まで熱せられる。この軟化したトナーは、
回収ローラとクリーニングローラとの表面エネルギーの
差により回収ローラに転移する。」 別　　紙 ［特許請求の範囲 １、トナーを付着させるだめの粘弾性面が外周に形成さ
れていて、記録体表面に接触してこの表面から転写後の
残留トナーを除去するクリーニング位置および記録体か
ら離間する非クリーニング位置に順番に位置させられる
複数のりＩＪ−ユングローラと、表面が加熱させられて
いて、非クリーニング位置にあるクリーニングローラの
周面に接触してこの周面から付着トナーを除去する回収
ローラと、クリーニング位置にあるクリーニングローラ
の周面に近接して設けられていて、上記クリーニングロ
ーラの周面上の一定量以上の付着トナーを検知して信号
を発する付着トナー検知手段と、この付着トナー検知手
段の信号により上記クリーニングローラを非クリーニン
グ位置へ移動させると共に、非クリーニング位置にある
クリーニングローラをクリーニング位置へ移動させるク
リーニングローラ移動手段とを具備したクリーニング装
置。 ２、付着トナー検知手段が、対向配置されるクリーニン
グローラの母線方向に沿って往復動自在に支持されるこ
とを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のクリーニン
グ装置。 ３、トナーを付着させるための粘弾性面が外周に形成含
れていて、記録体表面に接触してこの表面から転写後の
残留ドナーを除去するクリーニング位置および記録体か
ら離間する非クリーニング位置に順番に位置させられる
複数のクリーニングローラと、クリーニング位置にある
クリーニングローラの周面に近接して設けられていて、
上記クリーニングローラの周面上の一定量以上の付着ト
ナーを検知して信号を発する付着トナー検知手段と、こ
の付着トナー検知手段の信号により上記クリーニングロ
ーラを非クリーニング位置へ移動させると共に、非クリ
ーニング位置にあるクリーニングローラをクリーニング
位置へ移動させるクリーニングローラ移動手段と、表面
が加熱させられていて、非クリーニング位置にあるクリ
ーニングローラの周面に接触してこの周面から付着トナ
ーを除去する回収位置または上記クリーニングローラか
ら離間する非回収位置に選択的に位置させられる回収ロ
ーラと、この回収ローラが接離するクリーニングローラ
の周面に近接して設けられていて、上記りＩＪ−ニッグ
ローラの周面上の一定量以下の付着トナーを検知して信
号を発する回収トナー検知手段と、この回収トナー検知
手段の信号により上記回収ローラを非回収位置へ移動さ
せる回収ローラ移動手段とを具備したクリーニング装置
。 ４、回収ローラと接しているクリーニングローラの付着
トナー量を検知する回収トナー検知手段が、付着トナー
量か一定量以下になると、その旨の信号を発して、回収
ローラを移動させると共に、記録体のクリーニングサイ
クル終了後にクリーニングローラを次の位置へ移動させ
ることを特徴とする特許請求の範囲第６項記載のクリー
ニング装置。 ５、付着トナー検知手段」たは／および回収トナー検知
手段が、それぞれ対向配置されるクリーニングローラ捷
だは／および回収ローラの母線方向に沿って往復動自在
に支持されることを特徴とする特許請求の範囲第３項又
は第４項に記載のクリーニング装置。」

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、トナーを付着させるための粘弾性面が外周に形成さ
   れていて、配録体表面に接触してこの表面から現像後の
   残留トナーを除去するクリーニング位置および記録体か
   ら離間する非クリーニング位置に順番に位置させられる
   複数のりＩＪ　−ユングローラと１表面が加熱させられ
   ていて。 非クリーニング位置にあるクリーニングローラの周面に
   接触してこの局面から付着トナーを除去する回収ローラ
   と、クリーニング位置にあるクリーニングローラの局面
   に近接して設けられていて、上記クリーニングローラの
   周面上の一定量以上の付着トナーを検知して信号を発す
   る付着トナー検知手段と、この付着トナー検知手段の信
   号により上記クリーニングローラを非クリーニング位置
   へ移動させると共に、非クリーニング位置にあるクリー
   ニングローラをクリーニング位置へ移動させるクリーニ
   ングローラ移動手段とを具備したクリーニング装置。 ２、付着トナー検知手段が、対向配置されるクリーニン
   グローラの母線方向に沿って往復動自在に支持されるこ
   とを特徴とする特許請求の範囲矛ｌ硬記械のクリーニン
   グ装置。 ３　トナーを付着させるための粘弾性面か外周に形成さ
   ねていて、記録体表面に接触してこの表面から坊像後の
   残留トナーを除去するクリーニング位置および記録体か
   ら離間する非クリーニング位置に順番に位置させられる
   複数のクリーニングローラと、クリーニング位ψｒある
   クリーニングローラの周面ｆ近接して設けらねていて、
   上記クリーニングローラの周面上の一定量以上の付着ト
   ナーを検知して信号を発する付着トナー検知手段と、こ
   の付着トナー検知手段の信号により上記クリーニングロ
   ーラを非クリーニング位置へ移動させると共に、非クリ
   ーニング位置にあるクリーニングローラをクリーニング
   位置へ移動させるクリーニングローラ移動手段と１表面
   か加熱させられていて、非クリ一二ング位置にあるクリ
   ーニングローラの周面に接触してこの周面から付着トナ
   ーを除去する回収位置捷たは上記クリーニングローラか
   ら離間する非回収位置に選択的に位置させられるｌ１１
   ｉ収ローラと、この回収ローラが接離するクリーニング
   ローラの周面に近接して設けらねでいて、上記クリーニ
   ングローラの周面上Ｑ）一定量以下の付着トナーを検知
   して信号を発する回収トナー検知手段と、この回収トナ
   ー検知手段の信号にまり上記回収ローラを非回収位置へ
   移動さセろ回収ローラ移動手段とを具備したクリーニン
   グ装置。 ４、　回収ローラと接しているクリーニングローラの付
   着トナー量を検知する回収トナー検知手段が、付着トナ
   ー量が一定量以下になると、その旨の信号を発して１回
   収ローラを移動させると共に、記録体のクリーーユング
   サイクル終了後にクリーニングローラを次の位置へ移動
   させることを特徴とする特許請求の範囲第３項記載のク
   リーニング装置。 ５、　付着トナー検知手段または／および回収トナー検
   知手段が、そわそわ対向配置されろクリーニングローラ
   または／および回収ローラの母線方向に沿って往復動自
   在に支持されることを特徴とする特許請求の範囲矛３項
   ヌは矛４項に記載のクリーニング装置。