JPS6050570A

JPS6050570A - 磁気ブラシクリ−ニング装置

Info

Publication number: JPS6050570A
Application number: JP15802183A
Authority: JP
Inventors: Tadashi Nishio; 西尾　正
Original assignee: Olympus Corp; Olympus Optical Co Ltd
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 1983-08-31
Filing date: 1983-08-31
Publication date: 1985-03-20

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シクリーニング装置
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ンクリーニング装置
は、次のように動作する。すなわち、感光体ドラムＩ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
リアに取シ込まれたトナー７は、磁気ブラフ３０回転と
共にトナー捕集ロー２４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
シ、トナー７と逆極性ノ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２４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２４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よシ少し大きくとる。

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、現像幅すよシも大きくとるこ
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）と同一にしなけ
ればガらず、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、ブ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。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々されたもので、補助クリーニング
ブレードをドラムに接離自在に設けることにより、ドラ
ム負荷を余シ増大せずに小型軽量化できるようにした磁
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１の表面両側部に設けた、弾性を有する補助クリー
ニングブレードで、その先端部がドラム１の表面に接離
自在となるように、複写機本体又はクリーニング装置本
体に回動自在に設けられた回動軸１１′に固定されたホ
ルダー１１に取付けられている。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θＩ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、転写部で
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おいて
は、当初ドラム表面よシ離れている補助クリーニングブ
レード１０が、図示しない駆動源によシ、回動軸１１′
を中心にして揺動され、ドラム表面に接触する。これに
よシ、有効幅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１０．１
０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θ！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１０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１の表面の有効画幅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。

補助ブレード１０によってかき集められたトナーが、全
てドラム表面の有効画幅ａ内に送り出された時点で、再
び図示しない駆動源によシ、補助ブレード１０は揺動さ
せられ、ドラム表面よシ離される。この接離動作は、−
原稿一枚複写時には、一枚毎に行わ彦ければならないが
、−原稿複数枚複写時には、最後の一枚までブレード１
０をドラム１の表面よシ離さないように構成してもよい
。

このように、補助クリーニングブレードをドラム表面に
接離自在に設けることにより、ドラム駆動負荷を余り増
大させずに、磁気ブラシの幅を小さく設定することがで
きる。

第５図は、本発明の第２実施例の補助ブレードのドラム
に対する配置関係を示す概略図である。

この実施例の基本構成は第１実施例と同様であるが、補
助ブレードの幅方向の長さを変えて、磁気ブラシクリー
ニング装置の小型化を更に進めたものである。すなわち
、第５図に示すように、磁気ブラシクリーニング幅Ｃ″
を、その装置の利用可能な最大サイズの有効画幅より一
つ又は二つ下のサイズの有効画幅と同一、あるいはそれ
よりも少し広く設定し、そのクリーニング幅ｃ″と最大
サイズの有効画幅ａとの間の幅のクリーニングを、前記
補助ブレード１０の長さを延長して行うようにするもの
である。なお、この際の補助ブレード１０の接離等の諸
条件は、第１実施例と同様に設定される。

このように構成した磁気ブラシクリーニング装置におい
て、設定された磁気ブラシクリーニング幅と同一サイズ
又はそれ以下のサイズの有効画幅を有するものの複写を
行なう場合は、クリーニング時に、補助ブレード１０を
ドラムに当接させずに、磁気ブラシクリーニングのみで
クリーニングを行うことができる。これは、そのサイズ
の有効画幅の両外側の潜像は、サイド）　ＩＪミングさ
れて消去されているだめに、ドラム上のそのサイズの両
外側には、トナー像が形成されず、したがって、クリー
ニングの必要がないためである。

次に、最大サイズの有効画幅をもつ原稿の複写が行われ
た場合には、クリーニング時、前記第１実施例の動作と
同様に、補助クリーニングブレードがドラムに当接して
、磁気ブラシクリーニング幅より外側をクリーニングし
、そのクリーニング操作によシトラム表面上で集めたト
ナーを、補助ブレード１０の内側先端部より、ドラム上
の磁気プラシクリーニング幅部分に送り出し、ドラムの
回転に伴って磁気ブラシまで搬送し、クリーニングする
。

この動作において、補助ブレード１０の長さが長くなっ
た分だけ、補助ブレニド内側端部までのトナーの搬送が
遅れるため、ブレード内側端部からドラムの磁気ブラシ
クリーニング幅部分への送り出しは、作像部後端がブレ
ード内側端部を通過してから、約半回転から３／４回転
程度する時間がかかる。したがって、補助ブレード１０
をドラム１から離すタイミングは、上記ドラムの半回転
ないしは３／４回転時に合わせて設定される。

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（５）、（Ｂ）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１２０〜２ｓｏｍ／ｓｅａ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）、（Ｂ）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シ、ドラムｌ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θｌ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）、（Ｂｌ及び第７図（５）、（Ｉ３）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
をこすり落とすためには不利に働く。第８図（５）、（
１３＋に示した各構成例は、これを補うために、ホルダ
１１の下端面の形状をブレード１０の先端部１〇−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（５）は、第９図回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θｌ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θ夏も
、第６図及び第７図に示したものよりも小さくしないと
、中央部と両端部とにおける圧力差が犬きくなシすぎる
ので、ドラム軸線との傾きθｌは２〜１５　程度にしな
ければ々らない。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だブレードは、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■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、２〜４１／胴が好適である。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−二／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、ランプ量に
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、第３図に又は第５図に示した実施例の具体
的構成例を示すものである。１２はクリーニングケース
で、ドラムに対向して複写機本体又は他のプロセスユニ
ットと結合して設置される。そして、その内部には、磁
気ブラシ３を形成するだめのマグネットロール２が、図
示しないギヤ等の回転伝達機構とともに回転可能に軸支
され、磁気ブラシ３はケース開口部１２′よシ突出する
ように配置されている。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が、図
示しない回転伝達機構と共に回転可能に配置されている
。更に、トナー捕集ローラ４には、図示しないバイアス
印加装置が接続されておシ、また、その外周上にはスフ
レバー５が接触するように設けられている。スフレバー
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１０，１０は、ドラム軸に対
してドラム進行方向に２°〜２５°程度傾斜し、また磁
気ブラシ３の上流側でドラムと接触した際には、その接
点の接線とブレードの側面とのなす角度が６５〜８５　
をなすように、ホルダー１１を介して回動軸１３に取付
けられている。また、両プレード１０．１０の内側先端
部間の幅は、その複写機の利用可能な最大サイズの有効
画幅、又はその最大サイズより一つあるいは二つ下のサ
イズの有効画幅と同一にしている。回動軸１３はその両
端をクリーニングケース１２に固設された軸受１４によ
り回転自在に軸支されている。更に回転軸１３の一端に
は、アーム１５が固着され、該アーム１５の先端はソレ
ノイド１６のプランジャー１７にピン１８により係止さ
れている。また、アーム１５にはばね１９が張架されて
おり、ブレード１０の先端部をドラム１の表面から引き
離す方向に付勢している。ケース１２の下部には磁気ブ
ラシ３の穂立の高さを規制するだめのドクターブレード
２０が設けられており、まだ、ケース１２の開口部１２
′の両側端面には、ドラムサイドへのトナーの飛散を防
止するために、シール部材２１が取付けられている。な
お、磁気ブラシ幅は補助ブレード１０の内側先端部間の
幅に対応して設定されている。

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
において、クリーニング開始時には、ソレノイド１６が
励磁され、プランジャ１７が吸引されて、アーム１５を
ばね１９の付勢力に抗して矢印方向に回動させる。この
回動動作によシ、回動軸１３に取付けられている補助ブ
レード１０がドラムに当接し、第３図について説明した
と同様なりリーニング動作を開始する。クリーニングを
終了すると、ソレノイド１６の励磁が解かれ、ばね１９
の付勢力によって、アーム１５が所定位置まで、矢印方
向と反対方向に回動し、ブレード１０をドラム表面より
引き離す。

ブレード１０はドラムに当接した際、ドラムと所定量ラ
ンプするように設定されているので、そのラップ量がブ
レード１０に撓みを形成し、その撓み力がドラムに対す
るトナーのかき落し力を形成するようになっている。

また、第１１図に示すように、ホルダー１１を回動軸１
３に対して板ばね２２を介して結合するように構成する
と、補助ブレード１０が長期間の使用によシ劣化して、
ドラムに対するかき落し力が弱くなった場合においても
、板ばね２２のばね力によシトラムに対して適正圧力を
加えることができる。

ブレード１０．１０の内側先端部間が利用可能な最大サ
イズの有効画幅に設定されているときは、その最大サイ
ズの有効画幅よりも小さい画像を形成する場合、すなわ
ち、サイドトリミングが行われる小さいサイズの画像を
作成する場合には、補助ブレード１０によるクリーニン
グの必要がないので、ソレノイド１６は励磁しなくても
よい。ソレノイド１６を励磁してブレード１０によるク
リーニングする必要があるのは、その複写機の利用可能
な最大サイズの画像がドラムに形成されるときだけであ
る。

また、補助ブレード１０．１０の内側先端部間の幅が、
その複写機の利用可能な最大サイズの有効画幅より一つ
又は二つ下のサイズの有効画幅に設定されているときは
、前記と同様に、その設定サイズよりも小さいサイドト
リミングの行われる画像を形成する場合は、ソレノイド
１６は励磁されず、ブレード１０によるクリーニングは
行われない。この際、ソレノイド１６を励磁する必要が
あるのは、その設定サイズより大きく、利用可能な最大
サイズ迄の画像がドラムに形成されたときである。

後者の場合の具体例を示すと、利用可能な最大サイズが
Ｂ４（縦送シ幅２５７　ｗｎ　）の複写機の場合、補助
ブレード内側先端部間の幅をＡ　４　（，２１０ｖａｎ
　）に設定するとき、Ａ５（縦送り幅１４８　ａ　）、
Ｂ５（縦送シ幅１８２　ｍｍ　）の画像が縦送りされた
場合は、ブレード１０によるクリーニングを行わなくて
も、磁気ブラシクリーニング幅（Ａ　４　：　２１０ｍ
＋ｎ）で十分クリーニングを行うことができるので、補
助ブレードをドラムに接触させる必要がない。また、Ａ
４、Ｂ４の画像が縦送シされた場合は、補助ブレードの
設定幅よりも大きいので、ソレノイドを励磁してブレー
ド１０によりクリーニングを行わせる必要がある。

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、ドラムの磁気ブラ
シクリーニング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ドラムに対して接離自在に
設けたので、磁気ブラシ幅を小さく設定でき、磁気ブラ
ンクリーニング装置を小型軽量化することができる。ま
た、小型軽量化するに当って、ドラム駆動負荷の増大を
減少させ、補助ブレードの寿命を伸ばすことが可能であ
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磁
気ブラシと現像器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補助クリーニ
ングブレードと各構成部材との配置関係を示す図、第５
図は、本発明の第２実施例における補助クリーニングブ
レードと各構成部材との配置関係を示す図、第６図（Ａ
）、の）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：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同人、（１３）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（５）、の）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、第３図及び第５図に示した装置の具体的構成例の一
部切欠斜視図、第１１図は、第１０図に示した構成例の
変形例の部分図である。図において、■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はクリーニングケース、１３は回転軸、
１５はアーム、１６はソレノイド、１９はばね、２２は
板ばねを示す。特許出願人　オリンパス光学工業株式会社区　区ト　ω 報　袈 −Ｏ

Claims

【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複写機等の磁気ブ
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、記録媒体の磁気ブラシクリーニング幅以
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、記録媒体表面に接離自在に配置したことを特
徴とする磁気ブラシクリーニング装置。
（２）前記磁気ブラシクリーニング幅は、利用可能な最
大サイズの有効画幅と同−又はそれよりも若干大きく設
定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）　前記磁気ブラシクリーニング幅は、利用可能な
最大サイズの一つ又は二つ下のサイズの有効画幅に設定
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、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接離
自在に配置されている２個のグ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。
（５）　前記補助クリーニングブレードは、クリーニン
グ装置本体の開口部の記録媒体進行方向上流側に、回転
可能に軸支されたホルダーを介して取付けられているこ
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。
（６）前記補助クリーニングブレードは、−ｉ稿一枚複
写時には、一枚毎に記録媒体への接離動作が行われ、−
原稿複数枚複写時には、その複写工程中継続して記録媒
体へ接触す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１項記載の磁気ブラシクリーニング装置
。
（７）前記補助クリーニングブラシは、磁気ブラシクリ
−二／グ幅より小さいサイズの画像形成の場合は、作動
しない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１項記載の磁気ブラシクリーニング装置。