JPS59126583A - 磁気ブラシクリ−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、電子写真又は静電記録等の手法によシ例えば
セレンドラム等の画像担体表面に形成した静電気的な潜
像を磁性トナーにより現像してトナー像を形成した後コ
ロナ転写等の手法によりトナー像を普通紙等の転写部材
上へ転写してカードコピーを得る複写システムにｍ−る
磁気ブラシクリーニング装置に関する。

一般にこのような磁性トナーを用いて一般紙上にコピー
を得る方式は、従来の非磁性トナーと磁性キャリア（鉄
粉、フェライト粉末等）との混合粉体である二成分系現
像剤を用いる方式に比較して、トナー饋度コントロール
が不要でコンパクトな現像装置が可能であシ、メインテ
ナンス・７す−１信頼性向上等多くのメリットを有する
為、電子複写機、プリンター等に近年採用される例が多
くなつイいる。

このような複写システムは大略第１図に示すような構成
をとる場合が多い。すなわち矢印方向に回転するセレン
等の感光体層を有するドラム１０表面をコロナ帯電器２
により一様に帯電後露光装ｆ＆ｆ：　３により感光体層
に光を照射して静電潜像（図示せず）を形成しついで現
像装置４によシ磁性トナーを潜像面に静電気的に付着さ
せ顕像化する。

現像装置４としではマグネットロールを用いて磁気ブラ
シ現像を行うものが一般的である。現像後のドラム１上
の磁性トナー像（図示せず）はコロナ転写器５によシ転
写紙６の裏面よ多電界を加えて転写紙６上に静電転写す
る。転写の方法としてはこの他に導電ゴムローラーによ
る場合等もあるがどのような転写方法を用いても転写さ
れる磁性トナーの量は１００％ではなく、普通Ｆｉ１０
％前後、特に高湿時の場合転写効率が低下すると４０チ
以上も未転写の磁性トナーがドラム１上に残留する。

複写プロセスを連続して行うためにはこれら残留した磁
性トナーをクリーニング装置７によ如除去しなければな
らない。このクリーニングをさらに効果的に行なうため
に交流コロナ放電器８又は露光手段によ勺クリーニング
前に予めドラム１上の残留電荷を除去することが多ｂ０ 上記のクリーニング装置としては、従来よりうさぎの毛
又は合成繊維の毛より々るファーブラシを高速で回転さ
せて、ドラム表面を拭５大型の吸引装置で除去したトナ
ーを吸引し、フィルターバック中１（ためる方式が最も
多く用りられてｂる。

しかしこの方式では装置が大型となるため大きなスペー
スを必要とし、さらに高速でドラム表面を摺擦するため
ドラムの寿命が短かくなったり、未吸引トナーが飛散し
て複写機内を汚す等の不都合を生じやすかった。これに
代る方式として、トナーの磁気的性質を利用し、非磁性
スリーブとその内部のマグネットロールを相対的に回転
させて非磁性スリーブ上に予め吸着された磁性トナーに
よる磁気ブラシでドラム１０表面を処°擦する磁気プラ
ンクリーニング方式が提案され、実用化されている。　
　　　　　　　　＼ 第２図は従来の磁気ブラシクリーニング装置の一例を示
す断面図である。第２図において、ドラム１上に残留す
る磁性トナー９を除去する場合、トナー搬送方式として
はマグネットロール１０を固定して非磁性スリーブ１１
のみを回転させる方式（以下単にスリーブ回転方式とい
う）が一般的であるが、これ以外にはジグネットロール
１ｏのみを回転させる方式（以下単にマグネット回転方
式とし４う）マグネットロール１０と非磁性スリーブ１
１を共に同方向に回転させる方式（以下単に両方同方向
回転方式という）あるいはマグネットロール１０と非磁
性スリーブ１１を互に逆方向に回転させる方式（以下単
に両方逆方向回転方式という）も採用されてしる。なお
りリーニング性の点からはトナーの搬送力の強いスリー
ブ回転方式もしくは両方逆方向回転方式が好ましい。

しかして、いずれのトナー搬送方式におしても次のよう
な問題があった。磁性トナー１３の搬送方向をドラム１
と非磁性スリーブ１１との対向間隙りにお込てドラム１
の回転方向と同方向（図示矢印Ｘ方向）とした場合は、
磁気ブラシの筒さを一定に保つためその先端が非磁性ス
リーブに近接して配置された掻落し部材１２により非磁
性スリーブ１１上から余剰の磁性トナーを容易に掻落さ
せるものの、トナーの搬送方向に関して上記対向間隙り
の下流側にトナー溜プが発生してこのトナー溜りのマグ
ネットロールから離れた部分ではトナーが不安定となる
ことから、十分なりリーニング効果が得られないという
問題があった。一方磁性トナーの搬送方向を上記対向間
隙りにおいてドラム１０回転方向と逆方向（図示矢印ｙ
方向）とした場合は、良好なりリーニング効果は得られ
るが、掻落し部材１２の先端に非所望なトナーの堆積が
生じ、トナーの掻落し不良を生ずるという問題があった
。

本発明の目的は、上述の従来技術の欠点を解消し、良好
なりリーニング効果が得られると共に掻落しも良好に行
なえる磁気ブラシクリーニング装置を提供することであ
る。

本発明の磁気ブラシクリーニング装置は、所元方向に移
動する画像担体表面に形成された磁性トナー像を転写部
材へ転写した後の該画像担体表面に残留する磁性トナー
を磁気ブラシで摺擦して除去する磁気ブラシクリーニン
グ装置におりて、内部に表面に複数個の磁極を有するマ
グネットロールをそなえた非磁性スリーブを所定間隙を
おいて前記画像担体表面に対向配置し、前記非磁性スリ
ーブの上記間隙とは反対側に前記非磁性スリーブにその
先端が近接しかつ上方に伸びる遮蔽部材を設置し、前記
遮蔽部材の下方に前記非磁性スリーブに対向して案内部
材を設置し、前記間隙において前気磁気ブラシを前記画
像担体表面の移動方向・と逆方向に搬送させたことを特
徴としている。

以下本発明の詳細を図面により説明する。

第３図は本発明の磁気ブラシクリーニング装置の一実施
例を示す断面図であり、第２図と同一部。

分は同一の参照符号で示す。図中、１はドラム、９は転
写後のドラム１上に残留する磁性トナー、１０はドラム
１に対向して回転自在に配置された非磁性スリーブ、１
１は表面に複数個の磁極を有するマグネットロール、１
３は磁気ブラシ形成用の磁性トナー、１４は回収容器、
１５は遮蔽部材、１６は案内部材、１７は図示矢印Ｗ方
向に回転する羽根車をそれぞれ示してｂる。

上記の磁気ブラシクリーニング装置の動作を、スリーブ
回転方式の場合につ−て説明する。まず非磁性スリーブ
１０上に磁性トナー１３を供給し、ついでマグネットロ
ール１１はその１磁極がドラム１と非磁性スリーブ１０
との略最近接位置に位置するように固定しかつ非磁性ス
リーブ１ｏを図示矢印Ｂ方向に回転させることによシ、
磁性トナー１３は図示矢印Ｂ方向に搬送されて磁気ブラ
シが形成される０この磁気ブラシでドラム１０表面を摺
擦することにより、ドラム１上の磁性トナー９は磁気ブ
ラシ中に回収されてそれと同方向に搬送される。

この場合、磁気ブラシは図示矢印Ｂ方向に移動するため
、ドラム１の表面は磁気ブラシで拭い取られる形となシ
、ドラム１上の磁性トナー９の除去を確実に行なうこと
ができる。

このようにして、繰返しクリーニングを行なうと磁気ブ
ラシの高さが大となシ、磁気ブラシの高さが遮蔽部材１
５の先端と非磁性スリーブ１ｏとの間隙ｄより大となる
と余剰の磁性トナーは遮蔽部材１５０表側（羽根車のあ
る側）に回り込み、次々と送り込まれる磁性トナーに押
されて内壁１５αに沿って上昇する。よって内壁１５α
に付着した磁性トナー１８のうちマグネットロール１１
の磁気吸引力の範囲外にあるものは重力によりそこから
落下し又磁性トナー１８の一部は羽根車によって機械的
に掻落されて、直接回収容器１４内に回収され３と共に
一担案内部材１２の上面に落下した後膣部材１２に導か
れて回収容器１４内に回収される。従ってドラム１から
除去された磁性トナー９の量が増加しても遮蔽部材（掻
落し部材）に非所望なトナーの堆積。

が生ずるのを防止できる。なお本発明においては、羽根
車を設けるまでもなく案内部材１２のみによっても良好
な掻落しを行なうことができる。

すなわち第３図に示す構成によれば掻落し不良を伴わず
に良好なりリーニング効果が得られる。

さらに遮蔽部材から落下もしくは掻落された磁性トナー
はマグネットロール１１の磁気吸引力の範囲内を通って
も案内部材があるため、再び非磁性スリーブ上に吸着す
るのを阻止されて確実に回収容器１４内に回収される。

また上記のクリーニング装置においては、次のような条
件を考励、することが好ましい。まず、マグネットロー
ルの磁力は、非磁性スリーブ上で約８５０以上あればド
ラム上の磁性トナーを確実に吸−引除去することができ
る。また対向間隙りは、小さすぎると磁気ブラシとドラ
ムとの接触が強すぎ　′て感光体の寿命低下を招きやす
く、一方太きすぎると磁気ブラシとドラムの十分な接触
が得られずクリーニング効果が弱まるので、ｃＬ２〜１
．５ｍｍの範囲に設定することが好ましく、よシ好まし
くは１３〜１．　Ｑｍｍの範囲である。また間隙ｄは対
向間隙りと同等かそれよシやや（０，０５〜０．２ｒＩ
Ｌｍ程度）大きく　（約ｃＬ２〜１．５ｍｍ　）設定す
ればよい。これはｄが小さすぎるとトナーの搬送力が強
すき゛てフィルミング現象やブロッキング現象を生じや
すくなシ、一方鴫が大きすぎるとトナーの搬送力が弱ま
シフリーニング効果が低下するからである。また案内部
材は少なくともその一部が永久磁石ロールの磁気吸引力
の範囲外に位置するように設置すればよい。またスリー
ブの回転数は周速で１ｓａｒｎｒｒ７’、ｔｉＣ以上と
なるように設定すれは十分な強さのトナー搬送力が得ら
れ、十分なりリーニング効果が得られる。

上記の実施例では、トナー搬送方式としてスリーブ回転
方式を採用した場合について説明したが本発明ではマグ
ネット回転方式、両方同方向回転方式あるいは両方逆方
向回転方式を採用して′もよいことはもちろんである。

スリーブ回転方式以外のトナー搬送方式の場合も、クリ
ーニング効果の点からトナーの搬送速度は１５Ｑｍｍ以
上に設定することが好ましい。例えばマグネット回転方
式では、マグネットロールの外径が２９．５ｒｎｒｎｔ
ｋ））　場合、マグネットロールの回転数を約１．００
Ｏｒ、　ｐ、　ｗ以上とすれはよい。なお、両方同方向
回転方式の場合のトナーの搬送速度は、特開昭５５−１
２６２６６号公軸の匙載に基すて設定でき、又両方逆方
向回転方式の場合のトナーの搬送速度は、スリーブの周
速とマグネットクールの周速の１／１ｏとの和で近似で
きる。

また上記実施例では、掻落しの補助手段として羽根車を
用いたが、本発明ではこれに限らず他の桜械的な補助手
段（例えばツメ車、ファーブラシ等）をｍ−るとともで
きる。

さらに、本発明では、クリーニング効果を高めるために
、スリーブを導電性材料で形成し、スリーブに交流およ
び１又は直流のバイアス電圧を印加してもよい。

以上に記述の如く、本発明によれば高いりｙ−ニング効
果が得られると共にクリーニングされたトナーの掻落し
不良を防止することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は間接式複写システムの構成を示す概略図、第２
図は従来の磁気ブラシクリーニング装置の一例を示す概
略断面図、第３図は本発明の磁気ブラシクリーニング装
置の一実施例を示す概略断面図である。 １：　ドラム ７：クリーニング装置 ９．１４：磁性トナー １０：　マグネットロール １１：非磁性スリーブ １５：規制部材 １６：掻落し部材 １７：羽根車 早　　１　　図 ｆ −６′；

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、　所定方間に移動する画像担体表面に形成された磁
   性スナー像を転写部拐へ転写した後の該画像担体表面に
   残留する磁性スナーを磁気ブラシで摺擦して除去する磁
   気ブラシクリーニング装置において、内部に表面に複数
   個の磁性を有するマグネットロールをそなえた非磁性ス
   リーブを所定間・隙をおりて前記画像担体表面に対向し
   て配置すると共に、前記非磁性スリーブの前記画像担体
   表面。 とけ反対側に前記非磁性スリーブにその先端が近接しか
   つ上方に伸びる遮蔽部材を設置し、前記遮蔽部材の下方
   に前記非磁性スリーブに対向して案内部材を設置し、前
   記間隙において前記磁気ブラシを前記画像担体表面の移
   動方向と逆方向に搬送させたことを特徴とする磁気ブラ
   シクリーニング装置。 ２、遮蔽部材の裏ｔ１すに該部材に付着した磁性スナー
   を回収除去する機械的手段を設けたことを特徴とする特
   許請求の範囲第１項に記載の磁気ブラシクリーニング装
   置。′ ３、　マグネットロールを固定し、非磁性スリーブを前
   記間隙において画像担体表面と逆方向に回転させたこと
   を特徴とする特許請求の範囲第１項記載の磁気ブラシク
   リーニング装置。