JPS6050569A - 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】 この発明は、複写機等の磁気ブラシクリーニング装置に
関する。

第１図は、一般的な構成の磁気ブラック゛リーニング装
置の概略構成図を示す。１は記録媒体となる感光体ドラ
ム、２はマグネットロールで、その表面に形成される磁
気ブラシ３が前記ドラム１の表面に接触するように配設
されている。４はトナー捕集ローラで、ドラム１と反対
側で、磁気ブラシ３に接触するように配置されている。

５はトナー捕集ローラ４の外周に接触するスクレーパー
で、該スクレーパー５の下方にはトナー受け６が設置さ
れている。

このように構成されている磁気ブラシクリーニング装置
は、次のように動作する。すなわち、感光体ドラム１が
、帯電、露光、現像、転写の各工程を終えて、残留トナ
ー７をその表面に残して、磁気ブラシ３部分まで回転し
て来ると、磁気ブラシ３によってドラム１の表面上の残
留トナー７が、静電的及び物理的に奪いとられ、ドラム
１はクリーニングされる。磁気ブラシ３を構成するキャ
リアに取り込まれたトナー７は、磁気ブラシ３の回転と
共にトナー捕集ローラ４との接触部まで運ばれる。トナ
ー捕集ローラ４は金属ローラ等の導電体で構成されてお
り、トナー７と逆極性のバイアスが印加されている。し
たがって、捕集ローラ４との接触部分では、磁気ブラシ
３を構成するキャリアに静電的に結合保持されていたト
ナー７は、バイアス電圧によるより強い電界により、そ
の結合は解かれ、トナー捕集ローラ４の表面に静電的に
吸着される。トナー捕集ローラ４に吸着したトナー７は
、ローラ４の回転に伴ってスクレーパー５まで′運ばれ
、そこで物理的にローラ４からかき落され、下方のトナ
ー受け６に堆積させられる。

ところで、一般の複写機において、画像作成の際に、有
効画幅ａが決まると、紙のサイズのばらつき、搬送中の
幅方向のずれ等を考慮して、第２図に示すように、現像
器８による現像幅すは有効画幅ａより少し大きくとる。

そのため、ドラム幅は、現像幅すと同じか、もしくは、
ドラムサイドへの現像剤の飛散を防止するために両側に
シール幅分の余裕を与え、現像幅すよりも大きくとるこ
とになる。一方、クリーニング幅Ｃは、トナーの飛散を
防止するには、ドラム幅（感光層の幅）と同一にし々け
ればならず、したがって、有効画幅ａよシも大きな幅に
なってしまう。なお、９はドラム上の現像された作像部
を示す。この点は、プレードクリーニング装置では、ブ
レード幅を少し大きくするだけで余り問題にはならない
が、上記磁気ブラシクリーニング装置においては、マグ
ネットロール２の有効磁極幅をドラム幅と同一にすると
、その両端に軸受部があるので、クリーニング装置全体
が、他のプロセスユニットに比べ大きくなってしまい、
バランスがとれなくなり、特に、小型軽量化を進める際
には大きな問題点となっている。

本発明は、従来の磁気ブラシクリーニング装置のかかる
問題点を解決すべくなされたもので、補助クリーニング
ブレードを設けることによシ、小型軽量化できるよ２に
した磁気ブラシクリーニング装置を提供することを目的
とするものである。

以下実施例に基づき本発明の詳細な説明する。

第３図は、本発明の磁気ブラシクリーニング装置の一実
施例の概略線図、第４図は、補助クリーニングブレード
とドラムとの配置関係を示す図である。なお、第１図と
同一符号を付した部分は同一構成部材を示す。

両図において、１０，１０は磁気ブラシ３の上流側のド
ラム１０表面両側部に設けた補助クリーニングブレづで
、そ８一部がドラム１の表面に圧接するように、そのホ
ルダー１１と共に、複写機本体またはクリーニング装置
本体に固設されている。

そして、補助クリーニングブレード１０．１０は、第４
図に示すように、その−側端はドラム１の端部に位置し
、その他側端はドラム１上の有効画幅ａの端部に達する
程度の幅を有し、且つ、内側がドラム軸に対し、ドラム
進行方向にθ１だけ傾斜するように取付けられている。

また、マグネットロール２による磁気ブラシ３の幅Ｃ′
は、ドラム１上の有効画幅ａと同一か、もしくは、それ
よシも若干広い幅に形成されている。

一般に、ドラム１上に現像された作像部９は、←浮部で
搬送されてきたシートに転写されるが、１００％転写さ
れることはないので、その転写後の残留トナーは、作像
部９の幅でクリーニング部に進行してくる。この際、上
記構成の本発明の磁気ブラシクリーニング装置によれば
、有効画幅ａよシはみ出した現像幅すの部分ｄに存在す
る残留トナーは、補助クリーニングブレード１０．１ｏ
によって、ドラム１上でかき集められ、一方、有効画幅
ａのドラム上にある残留トナーは、有効画幅ａと同じか
もしくはそれよりも少し大きく設定された磁気ブラシ３
により、先に述べたようなりリーニング作用で、クリー
ニングされる。また、補助クリーニングブレード１０は
、その内側をドラム進行方向に対してθ１だけ傾斜させ
て配置しているので、かき集められたトナーは、ドラム
１の回転と共に、補助ブレード１０の傾斜面に沿って内
側に進行し、作像部９の最後端が補助クリーニングブレ
ード１゜の内側先端を通過してから、ドラム１が半回転
程度した時点で、補助ブレード１０によってかき集めら
れたトナーは全て、ドラム１０表面の有効画幅ａ内に送
り出され、ドラム１と共に搬送されて、磁気ブラシ３に
よりクリーニングされる。このように、補助クリーニン
グブレード１０，１０を設けることにより、磁気ブラシ
３の幅を小さくすることができる。

次に、第５図に、第３図に示した磁気ブラシクリーニン
グ装置の具体的な構成例を示す。第３図と同一符号を付
した部分は同一構成部材を示す。

図において、】２はクリーニングケースで、ドラム１に
対向して複写機本体、もしくは他のプロセスユニットと
結合して設置され、その内部には、ドラム上の有効画幅
とほぼ同一幅の磁気ブラン３を形成するだめのマグネッ
トロール２を、図示しないギヤ等の回転伝達機構ととも
に回転可能に配置し、磁気ブラシ３をドラム１に接触す
るように、クリーニングケース１２の開口部１２′より
突出させている。また、ケース１２内には、磁気ブラシ
３に接触する位置にトナー捕集ローラ４を、図示しない
回転伝達機構とともに回転可能に配置している。

更に、トナー捕集ロー２４には図示しないバイアス印加
装置が接続されており、その外周面上には、スクレイパ
−５が接触するように設けられている。

スクレイパ−５の下部には、捕集したトナー７を堆積し
ておくトナー受け６が形成されている。補助クリーニン
グブレード１０はホルダー１１によシ支持され、ブレー
ド１０の内側がドラム進行方向に傾斜され、且つ内側端
部間の間隔が有効画幅とほぼ同一になるように、磁気ブ
ラシ３よりも上流側のクリーニングケース１２の一端に
固定されている。

ブレード１０の下流側のケース１２の開口両側端部には
、磁気ブラン３の横方向への飛散防止のため、発泡ウレ
タン又はフェルトなどからなるシール部材１３が貼り付
けられている。また、ケース内部の下部には、磁気ブラ
シ３の穂立の高さを規制するドクターブレード１４が形
成されている。

そして、このように構成された磁気ブラシクリーニング
装置は、第４図の概略図で示した装置で説明した動作と
全く同様な動作を行ない、有効画幅程度の小さ々幅をも
つ磁気ブラシで、残留トナーを有効にクリーニングする
ことができる。

次に、補助クリーニングブレードの具体的な構成例につ
いて説明する。第６図（８）、同に示した構成例は、ド
ラムに接触する先端部１０’を左右対称に湾曲させて形
成したものである。一般にドラムに接触する先端部の稜
線を直線状に形成したブレードを用い、その中央部をド
ラムに接するようにして、ドラム軸とθｌだけ傾けると
、ブレードの両端はドラム面から離れてしまい、クリー
ニングブレードとして機能しなくなる。この構成例では
、この点を補正するため、接触先端部１０′を湾曲させ
曲線状にしたものである。この構成例のものでは、ドラ
ムの周速を１２０−Ｌ−２５０１１１１１１／　Ｓａと
したとき、その軸線方向の傾きθｌは２〜２５　位に保
ち、且つブレード先端側面と、ブレード１０とドラム１
との接触点における接線とのなす角θ２が６５　〜８５
　のとき、ブレード１０でかき集められたトナーは、作
像部分の後端がブレード内側先端を通過した後、更にド
ラムが半回転程度回転した時点で、すべて磁気ブラシ中
に回収することができる。

第７図（５）〜（１３）に示した構成例は、ドラム１の
内側に接する部分のブレードの長さを短くし、ドラム１
の外側に接する部分のブレードの長さは長くなるように
、ブレード１０の先端部１０′を湾曲させたもので、ド
ラム１に接触させて、その軸線方向と０１傾けたとき、
全幅に亘ってドラムと接触を保つようにしたものである
。

第６図（５）、（Ｉ３）及び第７図（５）、（１３）に
示した各構成例は、ホルダ１１よシ突出しているブレー
ド１０の長さが長くなるほど、ブレード１０がドラム１
に接触する圧力は、ブレード１０のたわみに吸収され、
その分だけ弱くなる。このことは、ドラム上の残留トナ
ーをこすシ落とすためには不利に働く。第８図（Ａ）、
■）に示した各構成例は、これを補うために、ホルダ１
１の下端面の形状をブレード１０の先ｉ／：ｔ１１部１
０′の形状に合わせて曲線状にし、ホルダ１１から突出
しているブレード１０の長さを全幅に亘って一定にして
、ドラムとの接触圧を均一に保つことができるようにし
たものである。

第９図ｍは、第９図（８）に示す如き先端部形状が直線
状のブレード１０を用いた場合の使用態様を示す。この
場合、ドラム軸線に対してθ１傾け、且つブレード１０
の両端も接触するようにドラム１に圧接させると、ブレ
ード中央部が、相対的に変位量が多くなり、接触圧が増
す状態になる。したがって、ドラム軸線との傾きθ１も
、第６図及び第７図に示したものよシも小さくしないと
、中央部上両端部とにおける圧力差が犬きくなりすぎる
ので、ドラム軸線との傾きθ１は２〜１５　程度にしな
ければならない。しかし、この場合も、第９図（ｑに示
すように、下端面を湾曲させたホルダ１１を用いると、
第６図又は第７図に示したものと同じ傾き角度で用いる
ことができる。

以上各構成例で示したブレードは、硬度が６５〜８５度
のウレタンゴムで形成し、ホルダ１１からの突出長さを
７〜１５閣程度としたものが良好な結果を得た。また、
ブレードの接触圧力は、ドラムへの負荷及び傷の発生等
を考えると、２〜４ｇ−／■が好適である。所定の接触
圧は、予めブレードを、ドラムとラップするように、複
写機本体または磁気ブラシクリーニング装置本体に固定
しておき、ドラムが挿入されたときに生ずる、ラップ量
に応じたブレードのたわみ力により得ることができる。

また、ブレードを保持するホルダを板ばね等を介して装
置本体に取付けることによシ、所定の接触圧を得るよう
にしてもよい。

第１０図は、ドラムにクリーニング部材を選択的に接触
させ、ドラムをクリーニングして残留トナー溜りを形成
し、該トナー溜シを、クリーニング部材をドラムから離
間させることにより、記録ドラムで搬送して、磁気ブラ
シ現像器内に回収するように構成した磁気ブラシクリー
ニング装置に、補助クリーニングブレードを配置して構
成した他の発明の実施例の概略構成図を示し、第１１図
は、その具体的構成例の要部を示す。このクリーニング
装置は、第１０図に示すように、ドラム２１の周辺に配
置された転写用コロナ帯電器２２からなるトナー像転写
部と、除電ランプ２３との間に、ドラム２１に対して接
離自在な、ウレタン等の弾性材からなるクリーニングブ
レード２４を配置している。このクリーニングブレード
２４をドラム２１に圧接するとトに、ｔ　り、コロナ帯
電器２５による均一帯電工程、セルフォンクレンズ２６
を介しての露光工程、現像装置２７による現像工程、及
び転写部における転写工程を経たのち、ドラム２１上に
残存する残留トナーをクリーニングして、一旦ドラム２
１上にトナー溜９２８として集積する。次いで、コピー
１枚分のクリーニングが終了する時点で、クリーニング
ブレードＵをドラム２１から離間させて、この残留トナ
ー溜り四をドラム２１自体の回転に伴って搬送し、現像
装置２７の磁気ブラシ２９により回収するように構成さ
れている。

現像装置２７は、第１１図に示すように、本体凹円に、
回転自在に支持され、磁気ブラシ２９部分がドラムに接
触するため本体開口部３０′から突出するように配置さ
れたマグネットロール３１と、同じく回転自在に支持さ
れた撹拌羽根３２を有する攪拌軸３３とを備えており、
また、本体上部には、未使用トナーを収容し、必要に応
じて本体３０内に補給するホッパー３４が設置されてい
る。本体開口部３０′の下端部には、マグネットロール
３１により形成される磁気ブラシ２９の穂立の高さを規
制するためのドクターブレード３５が取付けられている
。また、開口部両側端部には磁気ブラシ２９が引き起す
風によるトナーの飛散を防止するためのシール３６が設
けられている。なお、磁気ブラシ２９の幅は有効画幅よ
り少し広くなるように構成されている。

しかして、このように構成されている現像器２７の磁気
ブラシ２９が突出している開口部３０′の上端両側部に
は、ホルダ３７に保持された補助クリーニングブレード
３８．３８が、その内側がドラム進行方向に傾斜するよ
うに取付けられており、そして、該補助ブレード３８．
３８の内側先端部間の間隔は、現像器２７の現像幅と等
しい幅に々るように設定されている。

一方、残留トナー溜りを形成するクリーニングブレード
２４の幅は、現像幅と同一か又は、それより広く形成さ
れている。前述の如く、ドラム２１にクリーニングブレ
ード２４を圧接させて残留トナーをかき集める場合、残
留トナーは、クリーニングブレード２４の両端から少し
づつこぼれ出て、ドラム２１の現像幅より外側の部分に
載置されて、ドラム２１と共に搬送される。そして、磁
気ブラシ現像器２７の位置まで到達すると、補助クリー
ニングブレード３８によシ再度ドラム上でかき集められ
、補助ブレード３８の傾斜面によって、ドラム２１の現
像幅内の部分へ送シ出され、磁気ブラシ２９により回収
される。また、クリーニングブレード２４は、クリーニ
ング終了後、ドラム２１表面から離され、その時点まで
集められていた残留トナー溜シ四は、ドラム表面に載置
されて、ドラム２１の回転と共に搬送され、現像器２７
に達し、現像幅内にある搬送されてきた残留トナー溜シ
は、直接、磁気ブラシによシ現像器２７内に回収され、
またドラムの現像幅外でクリーニングブレード幅内の部
分にあるトナーは、一旦、前記こぼれトナーと同様に、
補助クリーニングブレード３８によシ集められてがら、
磁気ブラシ２９によシ現像器２７内に回収される。この
ように、一般には、クリーニングブレードからのこぼれ
トナーを回収するだめには、磁気ブラシの幅、すなわち
現像幅を、クリーニングブレードの幅、すなわち、クリ
ーニング幅より大きくしなければならないが、本発明に
おいては、補助クリーニングブレードを用いているので
、クリーニングブレードの両端からのもれトナーを回収
するために、現像幅すなわち磁気ブラシの幅をクリ一二
ング幅よりも大きくする必要はなく、装置を小型化でき
る。

以上実施例に基づき詳細に説明したように、本発明は、
磁気ブラシによるクリーニング前に、記録ドラムの有効
画幅以外の部分に存在する残留Ｉナーを除去する補助ク
リーニングブレードを設けたので、磁気ブラフの幅は有
効画幅又はそれよシ若干大きくするだけでよく、磁気ブ
ラシクリーニング装置を小型軽量化することができる。

また、かかる補助クリーニングブレードを設けることに
より、現像兼トナー回収用磁気プラノ現像器を備えた磁
気ブラシクリーニング装置を小型軽量化することができ
る。

また、補助クリーニングブレードを保持するホルダの下
Ｚ１１１面を、補助クリーニングブレードの先端部の湾
曲形状に合わせて曲線状に形成することにより、ドラム
軸に対して傾斜させて配置した補助ブレードのドラム表
面への接触圧を全幅に亘って一定にすることができる。

また、補助クリーニングブレードの下端部を直線状に形
成し、該補助ブレードを保持するホルダの下端面を湾曲
状に形成することにより、ドラム軸に対して傾斜させて
配置した補助ブレードのドラム面への接触圧の圧力差を
全幅に亘って少くすることができる。

【図面の簡単な説明】 第１図は、従来の磁気ブラシクリーニング装置の概路線
図、第２図は、第１図に示した装置におけるドラムと現
像器と磁気ブラシとの配置関係を示す図、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の概路線
図、第４図は、第３図に示した装置におけるドラムと現
像器と磁気ブラシと補助クリーニングブレードの配置関
係を示す図、第５図は、第３図に示した装置の具体的構
成例の一部切欠斜視図、第６図体）、同は、本発明の磁
気ブラシクリーニング装置に用いる補助クリーニングブ
レードの一構成例の平面図と、ドラムへの接触態様を示
す図、第７図（５）、（Ｂ）は、補助クリーニングブレ
ードの他の構成例の平面図と、ドラムへの接触態様を示
す図、第８図囚、（Ｔ３）は、補助クリーニングブレー
ドの更に他の構成例の平面図、第９図ＣＡ）、（Ｉ３）
は、先端部を直線形状とした補助クリーニングブレード
の構成例の平面図と、その使用態様を示す図、第９図（
Ｑは、先端部を直線形状とした補助クリーニングブレー
ドの他の構成例の平面図、第１０図は、磁気ブラシクリ
ーニング装置の他の発明の一実施例の概路線図、第１１
図は、第１０図に示した装置の要部拡大斜視図である。 図において、１は記録ドラム、２はマグネットロール、
３は磁気ブラシ、４はトナー捕集ローラ、８は現像器、
９は作像部、１０は補助クリーニングブレード、１１は
ホルダー、１２はクリ−ニングブード、１３ハシ一ル部
材、１４はドクターブレード、２１はドラム、２４はク
リーニングブレード、２７は現像器、２９は磁気ブラシ
、３１はマグネットロール、３３は撹拌軸、３５はドク
ターブレード、３６はシール、３８は補助クリーニング
ブレードを示す。 特許出願人　オリンパス光学工業株式会社駅 −〇 へ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）記録媒体に対向して、磁気ブラシを保持したマグ
   ネットロールを配置し、記録媒体上の残留トナーを磁気
   ブラシを介して除去するようにした磁気ブラシクリーニ
   ング装置において、磁気ブラシによるクリーニング前に
   、記録媒体の有効画幅以外に存在する残留トナーを除去
   する補助クリーニングブレードを設け、マグネットロー
   ルに保持された磁気ブラシの幅を有効画幅と同一もしく
   はそれより若干大きく構成したことを特徴とする磁気ブ
   ラシクリーニング装置。 （２）前記補助クリーニングブレードは、記録媒体の両
   側端部に、内側を記録媒体の進行方向に傾斜させて圧接
   配置されている２個のブレードで構成されていることを
   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。 （３）前記補助クリーニングブレードは、磁気ブラシの
   上流側に配置されている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。 （４）前記補助クリーニングブレードは、ブレード本体
   とこれを保持するホルダーとで構成されていることを特
   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。 （５）前記ブレード本体の先端部は湾曲状に形成され、
   前記ホルダーの下端面はブレード先端部の湾曲に対応し
   た曲線状となし、ホルダー下端面からブレード本体先端
   部までの長さが全幅に亘って一定になるように構成され
   ていることを特徴とする特許請求の範囲第４項記載の磁
   気ブラシクリー二／グ装置。 （６）前記ブレード本体の先端部は直線状に、前記ホル
   ダーの下端面は湾曲状に形成され、ブレード本体先端部
   と記録媒体との接触圧が全幅に亘って一定になるように
   構成されていることを特徴とする特許請求の範囲第４項
   記載の磁気プラシフリーニング装置。 （力　記録媒体にクリーニング部材を選択的に接触させ
   、記録媒体をクリーニングして残留トナー溜シを形成し
   、該残留トナー溜シをクリーニング部材を記録媒体から
   離間させることにより記録媒体で搬送して、磁気ブラシ
   現像器内に回収するように構成した磁気ブラシクリーニ
   ング装置において、磁気ブラシ現像器の上流側に、記録
   媒体の現像幅以外に存在する残留トナーを除去する補助
   クリーニングブレードを設けたことを特徴とする磁気ブ
   ラシクリーニング装置。 （８）前記補助クリーニングブレードは、記録媒体の両
   側端部に、内側を記録媒体の進行方向に傾斜させて圧接
   配置されている２個のブレードで構成されていることを
   特徴とする特許請求の範囲第７項記載の磁気ブラシクリ
   ーニング装置。 （９）前記補助クリーニングブレードは、ブレード本体
   とこれを保持するホルダーとからなることを特徴とする
   特許請求の範囲第７項記載の磁気ブラシクリーニング装
   置。 ００）前記ブレード本体の先端部は湾曲状′に形成され
   、前記ホルダーの下端面はブレード先端部の湾曲に対応
   した曲線状となし、ホルダー下端面からブレード本体先
   端部までの長さが全幅に亘って一定になるように構成さ
   れていることを特徴とする特許請求の範囲第９項記載の
   磁気ブラシクリーニング装置。 （１１）前記ブレード本体の先端部は直線状に、前記ホ
   ルダーの下端面は湾曲状に形成され、ブレード本体先端
   部と記録媒体との接触圧が全幅に亘って一定になるよう
   構成されることを特徴とする特許請求の範囲第９項記載
   の磁気ブラシクリーニング装置。