JPS63281186A - 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】 韮遣豆互 本発明は、複写機等の画像形成装置に使用される磁気ブ
ラシクリーニング装置に関するものである。

鵞ＩＬ権 複写機等の画像形成装置においては、転写後に感光体表
面に残留しているトナーを同表面から除去することが行
われている。かようなりリーニングを行うものとして、
クリーニングブレードやファーブラシなどを用いる方式
があるが、前者の例では感光体表面を傷付けやすく、ま
た後者の例では装置が大型化したり大きな騒音を発生し
たりする。

そこで、この種のクリーニング装置として、感光体を傷
付けにくいことや、装置を比較的小型化し易いことなど
の点から、磁気ブラシクリーニング方式によるものが採
用されている。

第４図は磁気ブラシクリーニング装置の一例を示すもの
である。この例は、潜像担持体１上の残留トナーを、ク
リーニングスリーブ２上に担持したキャリアによる磁気
ブラシで静電的に捕捉し。

この捕捉したトナーを、さらにトナー回収ローラ３の方
に静電的に吸着して回収するものである。

このようなりリーニング装置において、スリーブ２の周
面には、上で述べたようにキャリアによる磁気ブラシが
形成されるのであるが、トナー回収ローラ３は、磁気ブ
ラシの表面部分のキャリアに接触してトナーを回収する
ので、スリーブ表面に近い磁、気ブラシ部分のキャリア
からのトナー回収効率が低下する。このため、スリーブ
周面に近い部分の磁気ブラシのトナー濃度は順次高まる
。

また磁気ブラシに対し、スリーブ２の方が速く回転する
ために、スリーブ周面に近い磁気ブラシ部分では、線速
が速くなっており、このため、その部分では磁気ブラシ
に入り込んだトナーの搬送量が多くなり、これによって
もスリーブ周面に近いところではトナー濃度が高くなる
傾向を示し、そのトナーを効率よく回収することが困難
となる。

このようにしてスリーブ２に近い磁気ブラシ部分のトナ
ー濃度が増々高くなり、結局磁気ブラシ全体としてのト
ナー濃度が高まり、潜像担持体上のトナーをキャリアに
付着させ難くなるため、潜像担持体からトナーを除去す
る効率が低下する。即ち、磁気ブラシによるクリーニン
グ性が次第に低下する事態を生じるのである。

１血 本発明の目的は、上記点に鑑み、トナーの回収性を高め
て、クリーニング性能の向上を図ることにある。

裏腹 本発明は、上記目的を達成させるため、スリーブ周面に
キャリアを磁気ブラシとして担持し、この磁気ブラシに
潜像担持体上の転写後の残留トナーを静電的に捕捉して
残留トナーを潜像担持体から除去し、前記磁気ブラシに
捕捉した残留トナーをトナー回収手段により回収するよ
うにした磁気ブラシクリーニング装置において、キャリ
アをスリーブ周面から離隔移動させつつ、この離隔した
位置からスリーブ周面に再び導くための少なくとも一対
の、同じ極性をスリーブ周面に向けた磁石を具備したこ
とを特徴としたものである。

以下１本発明を一実施例に基づき説明する。

第１図は本発明の一適用例であるカラー複写機を示すも
のである。

この複写機において、先ず、コンタクトガラス１０上の
原稿（不図示）に対し、照明袋！Ｉｌｌが第１ミラー１
２と共に図において右方へ移動することにより、照明走
査が行われる。このときの走査光像は、同じ方向に移動
する第２ミラー１３゜第３ミラー１４を介してレンズ１
５へと入射し、このあと第４ミラー１６．フィルタ装置
１７を通ってドラム状の感光体１８に結像投影される。

フィルタ装置１７は複数の色分解フィルタを有し、この
うちの１つのフィルタで、ブルー成分の光像が始めに取
り出され、この光像が、帯電器１９によって既に一様に
帯電されている感光体１８上に結像投影され、これによ
り感光体上には静電潜像が形成される。

感光体１８の下部にはイエロー現像器２１Ｙ。

マゼンタ現像器２１Ｍ、シアン現像器２１Ｃがそれぞれ
設けられ、上記静電潜像は先ずイエロー現像器２１Ｙに
より顕像化される。

転写ドラム２２には給紙部２３から送られた転写紙が巻
き付けられ、この巻き付けられた転写紙に上記顕像が転
写チャージャ２０により転写される。

同様にして感光体上に形成されるマゼンタ像。

シアン像がそれぞれ転写紙に転写されて重ねられ。

必要に応じてブラック現像器２１Ｂにより顕像化された
ブラック像が重ねられる。なお、ブラック露光の場合は
フィルタとしてＮＤフィルタが用いられる。なお、かよ
うなフィルタが用いられない場合もある。

転写後、分離チャージャ２４及び分離爪２５により転写
紙が転写ドラム２２から分離され、この分離された転写
紙は定着装置２６を通ってコピー紙として機外に排出さ
れる。一方、感光体１８上の残留トナーはクリーニング
装置２７によって除去される。なお、この実施例の複写
機は、コンタクトガラス１０上に画像編集機（エディタ
ー）を取り付ければ、部分コピーや合成コピーが行える
ようになっている。

次に１本発明−実施例の磁気ブラシクリーニング装置に
ついて説明する。

第２図は、かかる磁気ブラシ、クリーニング装置を示す
ものである。

図において、潜像担持体の一例である感光体１８は矢印
方向に回転するようになっていて、この回転方向に対し
、感光体１８と転写ドラム２２との接触部である転写部
の下流側にはプレクリーニングチャージャ２８より成る
帯電手段が感光体と対向するように設けられている。ま
た、プレクリーニングチャージャ２８の下流側には内部
に複数の磁石３１を設けたクリーニングスリーブ３２が
配設され、図示した例ではこのスリーブ３２が、固定さ
れた磁石３１に対し矢印方向に回転駆動されるようにな
っている。

転写後において、感光体１８上に残されたトナーＴがプ
レクリーニングチャージャ２８の部位にくると、このプ
レクリーニングチャージャによる正極性のコロナ放電に
より、トナーには、今までよりも電荷量が増すように正
の電荷が印加される。

これは、クリーニング効率を高めるために行うものであ
り、残留トナーに対して逆極性の電荷を付与することも
ある。一方、クリーニングスリーブ３２の周面上には、
クリーニング用のキャリアＣが磁気的に担持され、その
キャリアによる磁気ブラシが形成されている。キャリア
は、少なくともその一部が磁性体から成る。そして、こ
の磁気ブラシはスリーブ３２上を、この回転方向に搬送
される。

プレクリーニングチャージャ２８により電荷を付与され
た残留トナーがスリーブ３２と対向するクリーニング部
位に来ると、ここで、残留トナーがバイアス電圧（図の
例では負）を印加されたスリーブ３２上の、負の電荷を
もったクリーニング用キャリアＣへ、静電的吸着力と機
械的スキャベンジング力をもって、付着し、ここに感光
体上のトナーが除去されてクリーニングが行われる。

次いで、トナーが付着したキャリアは、磁力によりスリ
ーブ３２上を搬送され１例えば、金属製のものより成り
所定極性（図の例では負）のバイアスの印加されたトナ
ー回収ローラ３３と対向する部位で、このローラに接触
し、このときトナーの方が回収ローラ３３の方に静電的
に付着する。

トナー回収ローラ３３には弾性ゴム又は弾性金属板等よ
り成る回収ブレード３４が当接するようになっていて、
これにより、回収ローラ３３上の付着トナーが下へ掻き
落される。この掻き落されたトナーは排出用のスクリュ
ー３５によりクリーニング装置外に排出される。

一方、スリーブ３２上のキャリアは、このスリーブ上を
磁力で搬送され、ドクターブレード部３６のところで、
このブレード部により、穂の厚みが例えば０．５乃至２
．０１ｍ１程度に一定にされ、再びクリーニング部に入
る。

ここで、スリーブ３２の周面に、キャリアによる磁気ブ
ラシが形成されることは既に述べたところであるが、ト
ナー回収ローラ３３は、この磁気ブラシの表面部分のキ
ャリアに接触してトナーを回収するため、先にも説明し
たように従来のクリーニング装置においては、スリーブ
３２の周面に近い磁気ブラシ部分のトナー濃度が高くな
り、トナー回収効率が低下して、感光体１８上の残留ト
ナーが取りきれなくなる恐れがあった。すなわち、クリ
ーニング性が低下するようになり、トナー顕像が除去さ
れない状態となり、感光体上に残像などを生じる結果と
なり、場合によっては感光体が再現像されることがあっ
た。

本発明実施例は、かような問題を解消しようとするもの
である。

第２図に示すスリーブ３２の内部において、スリーブ円
周方向に設けられる複数の磁石３１のうち、上側の２つ
の磁石３１ａは同じ極性をスリーブの周面に向けた磁石
となっていて、他の磁石と同じようにスリーブ内周面に
対向するようにして、並設されている０図の例では、こ
れらの磁石３１ａは感光体１８の位置する側に対して、
これと反対側の位置に置かれている。そして、この位置
は、スリーブ内周面のうち、潜像担持体の一例である感
光体１８及びトナー回収手段の一例であるトナー回収ロ
ーラ３３が対向していない部位となっている。

両磁石３１ａは同極性をスリーブ周面に向けているので
、スリーブ３２の周面には符号Ｍで示すような所謂反発
磁界、すなわち、いわば実質的に磁界のない空洞部を生
じる。

第３図（ａ）において、クリーニングスリーブ３２上の
キャリアＣに対して、スリーブに近い部分では、先に述
べた理由からトナーを多く含むものとなっている。この
ようなキャリアを符号Ｃ１で示すものとしておく、これ
に対し、゛スリーブから遠ざかるキャリアＣ２について
は少ないトナーを含むものとなっている。すなわち、ス
リーブに近いところではトナー濃度が高く、スリーブか
ら遠いところではトナー濃度が低くなっている。

スリーブ３２上のキャリアＣは反発磁界Ｍの作用により
、スリーブから離隔移動しつつ、反発磁界に沿ってせす
上がるように運ばれる。そして、破線で示す磁界（左側
の磁石３１ａから第２図の磁石３１ｂに向かう磁界）の
影響を受けて、キャリアＣ１の方が第３図（ｂ）で示す
ようにキャリアＣ２の方に被いかぶさるような状態とな
り、磁気ブラシの表面の側に出現するようになる。

次いで、第３図（ｃ）に示すように１反発磁界の山を越
えるようにして、スリーブ３２の方に落ち込んでゆき、
再びスリーブ周面に導かれる。このような過程で、磁気
ブラシの表面の側に出たキャリアＣ，はキャリアＣ２の
方に混り合ってゆき、このときの攪拌作用でスリーブ半
径方向に対してのトナー濃度分布が平均化される。この
ような機能は、当該クリーニング装置の稼動が続行され
るうちに、さらに、有効的に遂行されるようになる。

なお、この場合、キャリアに対するトナー濃度としては
、重量％で３％以下、好ましくは２％以下がよい。

今、仮に、トナー濃度の低くなっているキャリアＣ２の
部分がトナー回収ローラ３３（第２図）に接触するもの
とすると、トナーの回収性が悪くなるが、本発明実施例
ではトナー濃度分布が平均化されるため、結果として、
以前よりも相対的にトナー濃度の高いキャリア部分が、
トナー回収ローラに接触することとなり、トナーの回収
性が良好になる。

トナーの回収性が良くなると、磁気ブラシ中のトナー濃
度は漸次、低下し、クリーニングスリーブ３２と感光体
１８との間のクリーニング部分におけるトナーの静電的
な吸着が良好に行われることとなる。すなわち、クリー
ニング性能が低下するのが防止されることとなり、感光
体上にトナー顕像が残ることによる残像を生じるおそれ
もなくなる。

反発磁界を形成する磁極は、少なくとも一対設けられる
ものであり、複数対であってもよい、また１つの磁石に
よって一対の同極の磁極を構成してもよい。

２肱來 以上１本発明によれば、トナーの回収性が良好となるた
め、クリーニング性をより向上化することができる。ま
た、かような機能を極く簡単な７構成で達成することが
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一適用例であるカラー複写機の構成図
、第２図は本発明一実施例の磁気ブラシクリーニング装
置の構成図、第３図（ａ）乃至（ｃ）はキャリアの攪拌
時のその挙動を説明するための模式説明図図、第４図は
従来例の概略構成図である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. スリーブ周面にキャリアを磁気ブラシとして担持し、こ
   の磁気ブラシに潜像担持体上の転写後の残留トナーを静
   電的に捕捉して残留トナーを潜像担持体から除去し、前
   記磁気ブラシに捕捉した残留トナーをトナー回収手段に
   より回収するようにした磁気ブラシクリーニング装置に
   おいて、キャリアをスリーブ周面から離隔移動させつつ
   、この離隔した位置からスリーブ周面に再び導くための
   少なくとも一対の、同じ極性をスリーブ周面に向けた磁
   石を具備したことを特徴とする磁気ブラシクリーニング
   装置。