JPH04321077A - 画像形成装置におけるクリーニング装置 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、画像形成装置における
クリーニング装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】複写機、ファクシミリ、プリンタなどの
画像形成装置において、潜像担持体に静電潜像を形成し
、この静電潜像をトナー像として顕像化する、所謂、電
子写真ないしは静電記録式のものでは、トナー像の転写
を行ったのち、転写に寄与しなかったトナーが潜像担持
体表面に残留付着しているので、かかる付着トナーを潜
像担持体から除去して回収するようにしている。

【０００３】この種の画像形成装置では、かかるクリー
ニング機能を遂行するクリーニング装置として、例えば
本出願人によって既に提案された実開平１−１２８３６
０号公報などに開示されているような、磁気ブラシ式の
クリーニング装置が用いられている。例えば、この種の
クリーニング装置では、非磁性の円筒スリーブの内部に
、該スリーブと相対回転するマグネットローラを設け、
この相対回転によって、クリーニング剤を磁気ブラシと
して、スリーブ周面上で搬送し、該搬送されるクリーニ
ング剤に、潜像担持体上の残留トナーを静電的に付着さ
せるようにしているのである。

【０００４】このようなクリーニング装置では、例えば
現像系に用いられるキャリアを含むクリーニング剤が用
いられているが、このようなクリーニング剤は時間を経
るにつれて劣化し、その寿命が尽きるようになるので、
それを交換し、所定のクリーニング性能を維持するよう
にしている。このようなクリーニング剤を交換するため
には、かかるクリーニング装置を画像形成装置本体内に
据え置く構成とする場合、何らかのクリーニング剤の入
れ替えのための強制的な搬送手段を必要とすることにな
る。

【０００５】これに対し、かかるクリーニング装置自体
を、画像形成装置本体に付し着脱自在となるように、ユ
ニット化して、クリーニング剤の寿命が来たとき、クリ
ーニングユニット毎、交換してしまうような構成とする
と、そのようなクリーニング剤の搬送手段が不要になり
、又、メンテナンスの面でも有利になる。

【０００６】一般的に、このようなクリーニング装置に
備えられるマグネットローラは非常に高価なものとなっ
ており、このようなマグネットローラもろとも、クリー
ニングユニットを交換したりして、このユニット毎、こ
れを棄て去るようにしてしまうと、ランニングコストを
大きく押し上げてしまう。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】解決すべき課題は、ク
リーニング剤の新旧の交換を容易に行えるようにすると
共に、マグネットローラなどを継続使用できるようにし
て、ランニングコストを引き下げることである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、潜像担持体上
に形成されたトナー像を転写材に転写したあと、潜像担
持体表面に残留付着しているトナーを除去して回収する
画像形成装置におけるクリーニング装置において、潜像
担持体に対置される対向電極と、該対向電極を介して潜
像担持体と対向するマグネットローラと、非磁性材料よ
り成り該マグネットローラを内設するクリーニング剤担
持部材と、該クリーニング剤担持部材を一体的に設け、
同クリーニング剤担持部材上に供給するクリーニング剤
を収容するクリーニング剤収納ケースとから少なくとも
成っていて、このうちのクリーニング剤収納ケースと、
対向電極及びマグネットローラとを、互いに分離自在に
して、前者のクリーニング剤収納ケースを画像形成装置
本体に対し着脱自在と成すと共に、後者の対向電極及び
マグネットローラを画像形成装置本体の側に残すように
したことを特徴とする。

【０００９】なお、クリーニング剤収納ケースが、クリ
ーニング剤の寿命の尽きたとき、着脱交換位置に退出可
能になっていると効果的である。

【００１０】又、画像形成装置に対し着脱自在となって
いて潜像担持体が少なくとも取り付けられる作像カート
リッジに対して、クリーニング剤収納ケースが着脱自在
となっていると効果的である。

【００１１】又、対向電極及びマグネットローラが潜像
担持体と一体化されていると効果的である。

【００１２】又、対向電極が、潜像担持体表面の移動方
向において、２分割されていて、その移動方向上の上流
側に配される第１の対向電極はトナーの帯電極性と、反
対の極性のバイアス電圧が印加されるものとなっていて
、下流側に配される第２の対向電極はトナーの帯電極性
と同じ極性のバイアス電圧が印加されるものとなってい
ると効果的である。

【００１３】又、潜像担持体表面の移動方向上の、第１
の対向電極の長さが、第２の対向電極のそれよりも、長
くなっていると効果的である。

【００１４】

【実施例】図１において、潜像担持体の一構成例である
ドラム状感光体１０は図示されない駆動装置により図示
矢印方向に回転駆動されるようになっていて、先ず、帯
電チャージャ４１により、その表面が一様に帯電させら
れる。今、仮に、その感光体が正極性に帯電される特性
の感光体であるものとして、この表面には正極性の電荷
が一様にのせられるのである。

【００１５】この帯電ののち、露光部４２で周知の露光
が行われることにより、感光体１０の表面には静電潜像
が作像される。この静電潜像は現像装置１１によってト
ナー像として顕像化される。すなわち、負極性に摩擦帯
電されたトナーＴが感光体１の潜像部（正極性の電荷が
残っている部分）に静電的に移行して、該潜像がトナー
像として顕像化されるのである。これに対し、画像形成
装置がデジタル式の電子複写機である場合は、電荷が消
去された部分に、トナーが移行して付着することになる
。

【００１６】一方、転写部４３に向けて転写材の一構成
例の転写紙Ｐが送られるようになっていて、転写チャー
ジャ４４による、正極性のコロナ放電により、転写紙Ｐ
自体が正極性に帯電させられ、このとき、感光体１０上
のトナー像のトナーが転写紙Ｐの側に静電的に引き付け
られ、かかるトナー像が転写紙Ｐ上に転写されるのであ
る。

【００１７】転写のあと、感光体１に密着して進行する
転写紙Ｐは、分離チャージャ４５のコロナ放電により分
離され易い状態にされて分離爪４６により感光体１０の
表面から剥離され、図示されない定着装置を通って画像
形成装置外へと排出される。

【００１８】感光体１の回転方向上、分離チャージャ４
５の下流側には、クリーニング前チャージャ４７と、ク
リーニング装置４８とが順にそれぞれ感光体１と対向す
るように配設されている。クリーニング装置４８は、転
写のあと、感光体表面に残留付着しているトナーを除去
して回収するものである。クリーニング前チャージャ４
７は、交流成分と直流成分の量畳されたコロナ放電を行
うようになっていて、転写帯電などの影響で、正極性に
なってしまったり、負極性の電荷量が小さくなってしま
ったりしたトナーを所定の負極性の帯電量に揃え、クリ
ーニング装置４８によるトナーの除去を容易にさせる。

【００１９】クリーニング装置４８は、感光体１０と近
接して配備される対向電極４９，該対向電極４９を介し
て感光体１０と対向するマグネットローラ５１，非磁性
部材より成り該マグネットローラ５１を内設するクリー
ニング剤担持部材５２及び該クリーニング剤担持部材５
２を一体的に設け、クリーニング剤担持部材５２上に供
給するクリーニング剤を収容するクリーニング剤収納ケ
ース５３等を備えたものとなっている。

【００２０】対向電極４９は非磁性材料であって、且つ
例えば絶縁性材料より成る電極ホルダ５４に一体的に設
けられ、この電極ホルダ５４と、クリーニング剤担持部
材５２とはシール５５を介して給合状態にされている。 そして、両者の内部に、上記したマグネットローラ５１
が置かれているのである。なおクリーニング剤は、本例
では二成分系現像剤の磁性キャリアとトナーより成るも
のが使用されている。

【００２１】マグネットローラ５１は、図示するように
、Ｎ，Ｓ極が交互に着磁される構成のものとなっていて
、図示されないプリント釦がオンされると、かかるマグ
ネットローラ５１が図示矢印方向に回転駆動されるよう
になっている。すると、クリーニング剤Ｃがクリーニン
グ剤担持部材５２や電極ホルダ５４の周りに図示時計方
向に搬送される。

【００２２】このうち、クリーニング剤担持部材５２の
周りを搬送されるクリーニング剤Ｃは、ドクタブレード
５６のところで余分なものが掻き取られて、その層厚が
規制される。かく規制されたクリーニング剤Ｃは、感光
体１０と、対向電極４９との間のクリーニング領域を磁
気ブラシとして上から下へ移動し、このとき、クリーニ
ング剤の方に、感光体１上の残留トナーが静電的に引き
寄せられて、吸着される。なお、対向電極４９には直流
電圧電源５７により、トナーの帯電極性と逆極性、この
例では正極性のバイアス電圧が印加されるようになって
いて、この印加によって、負極性トナーＴが対向電極４
９に沿って移動するクリーニング剤の方へ静電的に引き
寄せられて吸着される。

【００２３】一方、ドクタブレード５６の部位で掻き落
とされたクリーニング剤は、そのブレードの左側部分で
盛り上がりつつ、マグネット５８の磁力に引かれて、搬
送管５９の両端側にそれぞれ設けた開口５９ａより、同
管内に入る。搬送管５９内には、手前半分と奥側半分と
で螺旋方向を変えた横撹拌スクリュー部材６１が設けら
れ、管５９内に入ったクリーニング剤は、その横撹拌ス
クリュー部材６１により、中央部（スクリュー部材６１
の軸方向中央部）へ移送され、この移送されたクリーニ
ング剤は、管５９の中央部に下向きに穿った開口（不図
示）より落下する。

【００２４】このようにして、所謂クリーニング剤の横
撹拌が行われ、クリーニング剤中のトナーの濃度がマグ
ネットローラ５１の軸方向につき均一化されるようにな
っているのである。なお、マグネット５８は管５９の両
端側にそれぞれ付設されるようになっている。

【００２５】一方、クリーニング領域から出て来たクリ
ーニング剤は、クリーニング剤担持部材５２と、回収ロ
ーラ６１との間の最小間隙部に向けて周り込み、この部
位で、クリーニング剤中のトナーが回収ローラ６１の方
に静電的に引き寄せられて同ローラの周面に付着回収せ
しめられる。回収ローラ６１には、かかるトナーを静電
的に引き寄せるために、直流電圧電源６２により正極性
のバイアス電圧が印加されるようになっている。このよ
うなトナーの回収によって、クリーニング剤中のトナー
の濃度が必要以上に高くならないようにしているのであ
る。回収ローラ６１に付着したトナーは、ブレード６３
により掻き落とされ、排出スクリュー部材６４にてクリ
ーニング装置外へと排出される。

【００２６】ここで、図示していないクリーニング剤寿
命検知手段が剤寿命であることを検知すると、マグネッ
トローラ５１の軸方向に配設したシャッタ部材６５が、
ソレノイドなどの駆動手段によって破線位置に回動変位
するようになっていて、これに伴い、クリーニング領域
へのクリーニング剤の供給が途絶される。

【００２７】一方、マグネットローラ５１は、クリーニ
ング領域のクリーニング剤が無くなるまで回転を続け、
完全にその領域でのクリーニング剤が無くなった状態で
、マグネットローラ５１は回転を停止し、これと同時に
、もう一方の下側のシャッタ部材６６が破線位置まで回
動変位する。後述する如く、マグネットローラ５１や電
極ホルダ５４などを残して、クリーニング剤収納ケース
５３を交換するときに、両シャッタ部材６５，６６は、
クリーニング剤収納ケース５３内のクリーニング剤を外
に飛散させないようにする。

【００２８】なお、クリーニング剤寿命が来たときのコ
ピーカウント枚数が予めわかっている場合は、かかるカ
ウント枚数をカウントしたとき、シャッタ部材６５が破
線位置に回動変位することとなる。なお、図１において
符号６７で示すものはフィルタ、６８は網、６９，７０
はシール、７１はシール部材である。

【００２９】ここで、本例の特徴とするところは、クリ
ーニング装置を構成するクリーニング剤収納ケース５３
と、対向電極４９及びマグネットローラ５１とを互いに
分離自在にして、前者のクリーニング剤収納ケース５３
を画像形成装置本体４０に対し着脱自在とすると共に、
後者の対向電極４９及びマグネットローラ５１を選択的
に画像形成装置本体４０の側に残す点にある。本例の場
合は、後者に電極ホルダ５４も含まれることとなる。

【００３０】クリーニング剤の寿命が来ると、例えば、
画像形成装置本体の操作パネル部上に、剤交換を捉す旨
の表示がなされるようになっていて、これを見て、クリ
ーニング剤収納ケース交換者は、図１のクリーニング位
置にあったクリーニング剤収納ケース５３を、矢印Ａ方
向に移動させる。この操作は図示していない駆動装置を
用いて行われるか、又は手操作によって行われる。この
移動後の位置が図２に示す位置である。これに対し、マ
グネットローラ５１，対向電極４９及び電極ホルダ５４
は画像形成装置本体４０の側に残される。

【００３１】クリーニング剤収納ケース５３は、図示さ
れないガイド手段により、横方向に移動自在となってい
るのに対して、マグネットローラ５１，対向電極４９及
び電極ホルダ５４は画像形成装置本体４０の側に設置さ
れているのである。図２に示す位置でクリーニング剤収
納ケース５３は矢印Ｂ方向に抜き出され、画像形成装置
本体４０外に取り出される。

【００３２】このようにして、取り出したクリーニング
剤収納ケース５３内のクリーニング剤を抜き出し、新し
いクリーニング剤を装填する。そして、再びクリーニン
グ剤収納ケース５３を図１に示す位置に装填セットする
のである。すなわち、クリーニング剤担持部材５２が電
極ホルダ５４に係合する位置にクリーニング剤収納ケー
ス５３をセットするのである。クリーニング剤の寿命が
来た時点で、クリーニング剤収納ケース５３の全体を棄
て去る構成とする場合は、新しいクリーニング剤の入っ
た新しいクリーニング剤収納ケースが図１に示す位置に
装填セットされる。いずれにしても、このような場合は
、図１の排出スクリュー部材６４を不要のものとするこ
とができ、また劣化したクリーニング剤を排出させる装
置も不要である。

【００３３】このように、クリーニング剤収納ケース５
３と、対向電極４９及びマグネットローラ５１とは互い
に分離自在となっていて、前者のクリーニング剤収納ケ
ース５３が、この着脱交換位置に退出可能になっており
、且つ、画像形成装置４０に対しても、上下方向に着脱
自在となっているのである。そして、後者の対向電極４
９及びマグネットローラ５１は、電極ホルダ５４を含め
て画像形成装置本体の側に残されることになる。

【００３４】いずれにしても、本例においては、クリー
ニング剤の新旧交換を容易に行うことができ、又、高価
なマグネットローラや、対向電極などが継続使用できる
ので、ランニングコストを大きく引き下げることができ
る。

【００３５】次に別の実施例について述べるに、図３は
、クリーニング剤収納ケース５３の、着脱交換位置への
移動を自動化した例を示すものである。この例では、現
像装置１１や感光体１０やクリーニング装置４８などが
作像カートリッジ２０に組み込まれるようになっている
。

【００３６】図４に示すように、本例の画像形成装置本
体４０は、その下部機体１００と、上部機体１０１とで
構成され、後者の上部機体１０１はヒンジ部２２を支点
にして下部機体１００に対して回動開閉自在となってい
る。

【００３７】上部機体１０１には、当該画像形成装置が
電子複写機であれば、図示していない原稿を載置するコ
ンタクトガラスや、露光光学系や、図１に示す帯電チャ
ージャ４１などがそれぞれ設けられている。また、下部
機体１００内には、図示していない転写紙の給紙部や、
図１に示す転写・分離チャージャ４４，４５や図示して
いない定着装置などがそれぞれ設けられている。

【００３８】画像形成装置本体４０の下部機体１００の
方には、又、作像カートリッジ２０が装填され、この作
像カートリッジ２０は四隅に配された支受部材２３に支
持されることによって、感光体１０の軸方向及びその方
向と直交する方向に位置決めセットされるようになって
いる。

【００３９】一方、上部機体１０１の側には、上述の如
くセットされる作像カートリッジ２０の上方を開放させ
るために、上部機体１０１を図４に示すように、回動開
放させるとき、マグネットローラ５１がその開放方向に
上部機体１０１と一体となって上がるように、マグネッ
トローラ５１が一体的に設けられている。

【００４０】本例においては、マグネットローラ５１と
電極ホルダ５４とが一体化され、かつ、マグネットロー
ラ５１と感光体１０とが連結杆２４を介して一体化され
ている。又、この連結杆２４には現像装置１１のマグネ
ットローラ２や電極ホルダ６なども取り付けられている
。これらのものが上部機体１０１の方に一体的に設けら
れているのである。すなわち、図４に示すように、上部
機体１０１の下方に突出させた張り出し板部１０１ａに
は、感光体１０を回転自在に支持する軸部１０ａが固定
され、この軸部１０ａに固定された連結杆２４にはマグ
ネットローラ５１や、電極ホルダ５６や、現像装置側の
マグネットローラ２や、電極ホルダ６などが図の態位を
保つようにして取り付けられているのである。

【００４１】作像カートリッジ２０には切欠き支受部２
５，２６，２７がそれぞれ設けられ、上部機体１０１を
閉じると、感光体１の軸部１０ａと、現像装置１１のマ
グネットローラ２の軸部２ａと、クリーニング装置のマ
グネットローラ５１の軸部とが、切欠き支受部２５，２
６，２７にそれぞれ嵌まり込む。図３は、そのような軸
部が切欠き支受部２５，２６，２７に嵌まり込んだ状態
を示す。なお、図３では、便宜上、上部機体１０１につ
いては図示を省略してある。

【００４２】同図において、作像カートリッジ２０には
一対のＬ字状のガイド長穴２０ｂ，２０ｂが穿たれてい
て、これらにはクリーニング剤収納ケース５３の側面に
固植されたピン５３ａ，５３ａが嵌まっている。なお、
Ｌ字状ガイド長穴２０ｂのうち縦穴部は、作像カートリ
ッジ２０の上端まで抜けるようになっている。このよう
な構成によって、クリーニング剤収納ケース５３は作像
カートリッジ２０に対して横方向に、且つ、縦方向に移
動自在となっているのである。

【００４３】当該画像形成装置の下部機体側板３０には
、駆動杆７８の下端部が枢軸７９によって枢着されてい
て、その上端のフック部７８ａにはクリーニング剤収納
ケース５３の一方のピン５３ａが係合している。そして
、この駆動杆７８にはソレノイド８２が連結されている
。

【００４４】クリーニング剤収納ケース５３は、平生、
クリーニング剤担持部材５２が電極ホルダ５４に係合す
る位置、すなわち、図１に示す位置に保持されている。 一端を駆動杆７８に引っかけられた引っ張りばね８１に
引かれて、駆動杆７８は図３の位置よりも右側に傾倒し
ていて、この状態で、クリーニング剤収納ケース５３は
図１に示す位置に保持され、クリーニング剤担持部材５
２は電極ホルダ５４に係合しているのである。このよう
な態勢で先に述べたようなクリーニングが行われる。

【００４５】ここで、図示していないクリーニング剤寿
命検知手段が剤寿命であることを検知すると、先の実施
例と同様に図１に示したシャッタ部材６５が破線位置に
閉じる。このあと、他方のシャッタ部材６６が閉じ、か
つ、図３のソレノイド８２が励磁される。なお、クリー
ニング剤寿命が来たときのコピーカウント枚数が予めわ
かっている場合は、そのコピー枚数がカウントされたと
き、シャッタ部材６５を閉じ、このあと、他方のシャッ
タ部材６６を閉じると同時に、ソレノイド８２を励磁さ
せるようにしても良い。

【００４６】ソレノイド８２が励磁されると、駆動杆７
８は図３の位置よりも右側に傾倒した位置から、ばね８
１の弾力に抗して枢軸７９の周りに反時計方向に図３の
位置まで旋回し、ストッパピン８３によって止められる
。

【００４７】駆動杆７８が、このような位置まで旋回す
るとき、右方のピン５３ａを介してクリーニング剤収納
ケース５３は作像カートリッジ２０に対して相対的に左
方へと移動させられ、図３の位置にて止まる。すなわち
、クリーニング剤担持部材５２が、マグネットローラ５
１を囲む位置から、左方へ退避するように、クリーニン
グ剤収納ケース５３が移動させられるのである。

【００４８】クリーニング剤収納ケース５３が、このよ
うな位置に退避したあと、例えば、当該画像形成装置の
操作パネル部（不図示）には、「作像カートリッジ又は
クリーニング剤収納ケースの交換可」といったような、
作像カートリッジないしはクリーニング剤収納ケース５
３の交換を促す旨の表示がなされるようになっていて、
この表示を見てオぺレータは、閉じられている上部機体
１０１を図４に示すように開く。

【００４９】すると、感光体１０やマグネットローラ５
１などは現像装置のマグネットローラ２などと共に上部
機体１０１と一緒になって吊り上げられ、このとき、感
光体１０の軸部１０ａや、マグネットローラ２，５１の
軸部２ａ，５１ａなどが、各切欠き支受部２５，２６，
２７からそれぞれ抜け出る。

【００５０】上部機体１０１を開放させたあと、支受部
材２３に乗っている作像カートリッジ２０は、上方へ手
で持ち上げられて、下部機体１００から取り出され、こ
の取り出された作像カートリッジ２０はそのまま棄て去
られるか、又は所定の場所へ保管される。このあと、新
しい作像カートリッジ２０が支受部材２３に乗せられ、
ここに位置決めセットされるのである。これで作像カー
トリッジ２０の新旧の交換が終了することになる。この
あと、開けた上部機体１０１を閉じれば、感光体１０の
軸部１０ａと、各マグネットローラ２，５１の軸部２ａ
，５１ａは、切欠き支受部２５，２６，２７にそれぞれ
係合し、この状態で、作像カートリッジの交換後の画像
形成が可能になる。

【００５１】このように交換される作像カートリッジ２
０に対して、クリーニング剤収納ケース５３は図３に示
す着脱交換位置から上側へ抜き出され、それが棄て去ら
れる場合は、新しいスペア部品としてのクリーニング剤
収納ケースが、かかる作像カートリッジ２０に装填され
るのである。作像カートリッジを棄て去る場合は、クリ
ーニング剤収納ケース５３については、作像カートリッ
ジ２０から抜き出さず、そのままにしても良いし、又、
作像カートリッジを継続使用する場合は、クリーニング
剤収納ケース５３についてのみ交換するようにすれば良
いのである。結局、これらの処理の自由度を大きく高め
ることができるのである。

【００５２】また、この実施例においても、クリーニン
グ剤収納ケース５３ないしは作像カートリッジ２０の交
換時に、対向電極４ａとマグネットローラ５は、画像形
成装置本体４０の上部機体１０１の側に残される。

【００５３】マグットローラ５１や対向電極４９などを
、現像装置側のそれらと共に、感光体１０と一体化する
と、これら高価な諸部材を画像形成装置本体の側に一括
して残すことができ、ランニングコストなどの面で更に
有利になる。勿論、マグネットローラ２，５１や対向電
極５，４９と、感光体１０とを分離可能とし、感光体１
０が寿命となったとき、両者を分離して感光体１０だけ
を新たなものと交換し、マグネットローラや対向電極を
引き続き使用できるようにしてもよい。

【００５４】なお、図３に示す現像装置１１は、内部に
現像剤を収容した現像剤収納ケース１を有し、これは、
同じように、対向電極５を保持する電極ホルダ６に対し
て係脱自在となっている。すなわち、通常は現像剤担持
部材１Ａは、図３の位置よりも左側の位置を占めて電極
ホルダ６に係合するようになっていて、この状態で、マ
グネットローラ２が図示時計方向に回転すると、現像剤
担持部材１Ａの周りに現像剤が反時計回りに移送され、
対向電極５と感光体１０との間の現像領域において、現
像剤が磁気ブラシとして移動する間で、該現像剤中のト
ナーにより、感光体１０上の静電潜像が顕像化されるの
である。本例においても、現像剤収納ケース１がマグネ
ットローラ２から離れた位置に退出し、作像カートリッ
ジ２０とは別に、現像装置のマグネットローラ２や対向
電極５などが継続使用できるようになっている。

【００５５】すなわち、図３に示すように、作像カート
リッジ２０には一対のガイド長穴２０ａ，２０ａが穿た
れていて、これらには現像剤収納ケース１の側面に固植
されたピン１ａ，１ａが嵌まっている。このような構成
によって、現像剤収納ケース１は作像カートリッジ２０
に対して横方向に相対移動自在となっている。下部機体
１００の側板３０には、駆動杆２８の下端部が枢軸２９
によって枢着されていて、その上端のフック部２８ａに
は現像剤収納ケース１の一方のピン１ａが係合している
。そして、この駆動杆２８にはソレノイド３２が連結さ
れている。

【００５６】現像剤収納ケース１は、平生、現像剤担持
体部１Ａがマグネットローラ２を囲む位置に保持されて
いる。このとき、一端を駆動杆２８に引っかけられた引
っ張りばね３１に引かれて、駆動杆２８は図３の位置よ
りも左側に傾倒していて、この状態で、現像剤担持体部
１Ａは電極ホルダ６に係合している。このような態勢で
先に述べたように現像が行われ、このときブレード９に
よって現像剤の搬送量が規制される。

【００５７】ここで、前述のようにクリーニング装置４
８のクリーニング剤が寿命であると検知されると、シャ
ッタ部材１７が図３に示すように閉じ、マグネットロー
ラ２の回転により、感光体１０と対向電極５との間の現
像剤が除去される。このあと、他方のシャッタ部材１８
が閉じ、かつ、ソレノイド３２が励磁される。ソレノイ
ド３２が励磁されると、駆動杆２８は先に述べた傾倒位
置から、ばね３１の弾力に抗して枢軸２９の周りに時計
方向に図３の位置まで旋回し、ストッパピン３３によっ
て止められる。

【００５８】駆動杆２８が、このような位置まで旋回す
るとき、左方のピン１ａを介して現像剤収納ケース１は
作像カートリッジ２０に対して相対的に右方へ移動させ
られ、図３の位置に止まる。すなわち、現像剤担持体部
１Ａが、マグネットローラ２を囲む位置から、右方へ退
避するように、現像剤収納ケース１が移動させられるの
である。このように、現像剤収納ケース１と、対向電極
５及びマグネットローラ２とは、互いに分離自在となっ
ている。現像剤収納ケース１が図３の位置に移動したと
き、右側のピン１ａが作像カートリッジ２０に固定した
クリックストップ部材３４に係合し、現像剤収納ケース
１が作像カートリッジ２０に対してロックされる。

【００５９】現像剤収納ケース１がこのような位置に退
避したとき、前述のように、クリーニング装置４８にお
いても、クリーニング剤収納ケース５３が作像カートリ
ッジ２０に対して相対的に左方へ移動させられて図３の
位置で停止している。従って、前述のように上部機体１
０１を図４のように開くことによって、支障なく作像カ
ートリッジ２０を上方へ手で持ち上げることができる。 また、現像装置１１の二成分系現像剤が寿命となったこ
とが検知されたときも、クリーニング装置４８と現像装
置１１において、上述したところと全く同じ動作が実行
され、このとき、画像形成装置の操作パネル部には、「
作像カートリッジ又は現像剤収納ケースの交換可」とい
ったような、作像カートリッジないしは現像剤収納ケー
スの交換を促す旨の表示がなされる。この表示を見てオ
ぺレータは、閉じられている上部機体１０１を図４に示
すように開き、現像剤収納ケース１を作像カートリッジ
２０から外し、その内部の現像剤を新たなものと交換す
るか、又は新たな現像剤が収容された別の現像剤収納ケ
ースを作像カートリッジ２０にセットし、或いは全体を
新たな作像カートリッジと交換する。

【００６０】以上の例は、クリーニング剤収納ケース５
３を作像カートリッジ２０に設けるようにしたものであ
るが、図１及び図２に示す例は、それを作像カートリッ
ジには設けず、画像形成装置本体４０の方に設け、この
本体に対して、クリーニング剤収納ケース５３を着脱自
在に構成したものである。

【００６１】図５に示す例は、作像カートリッジ２０を
画像形成装置外の台上に載せたりすることで、これに連
動して、作像カートリッジ２０内のクリーニング剤収納
ケース５３を横方向に自動的に移動させるようにしたも
のである。同図に示すように、クリーニング剤収納ケー
ス５３の側面にはピン５３ａ，５３ａが固植されていて
、これらは、作像カートリッジ２０に上端を開口するよ
うに穿たれたＬ字状のガイド穴２０ｃ，２０ｃに嵌め込
まれている。ピン５３ａが、ガイド穴２０ｃの水平部分
に対して案内されることにより、クリーニング剤収納ケ
ース５３は、水平方向に移動自在となっているのである
。

【００６２】図示右側のピン５３ａには、基端を作像カ
ートリッジ２０の側面に係止された板ばね８６の自由端
側が係合し、又、左側のピン５３ａには、基端を作像カ
ートリッジ２０の側面に軸８７によって枢着された解除
レバー８８の自由端側が係合している。そして、この解
除レバー８８と、板ばね８６とにはワイヤ８９の一端及
び他端がそれぞれ係止されている。

【００６３】作像カートリッジ２０が、図４に示す如く
下部機体１００内に装填されている状態で、図２に示す
クリーニング剤担持部材５２は、電極ホルダ５４に図１
に示す如く係合し、この態勢で、図５における両ピン５
３ａは図５の位置よりも右側にあって、両ガイド穴２０
ｃの右側の内側縁部に近接し、このうちの右側のピン５
３ａは略直線状になっている板ばね８６の自由端側に押
圧されている。そして、この状態で、解除レバー８８は
仮想線位置にあって、この下端に形成された枝杆部８８
ａは作像カートリッジ２０の下面より突出した状態とな
っている。

【００６４】図４に示す作像カートリッジ２０を、画像
形成装置本体４０の下部機体１００に対して、上側へ取
り出し、図５に示すように、画像形成装置とは別の台９
０上に置くと、この台９０によって相対的に解除レバー
８８の下部の枝杆部８８ａが上側へと押し動かされ、こ
れに伴い、解除レバー８８が軸８７の周りに図示反時計
方向に強制的に回動させられる。

【００６５】すなわち、作像カートリッジ２０の自重に
よって、解除レバー８８が仮想線位置から実線位置まで
板ばね８６の弾力に抗して強制的に回動させられるので
ある。このとき、解除レバー８８は左側のピン５３ａを
図示左側へと押しやり、クリーニング剤収納ケース５３
を図１の位置から、図２の位置まで移動させる。このと
き、ワイヤ８９を介して板ばね８６が強制的に左の方へ
大きく撓ませられる。図５の位置にて、ピン５３ａはガ
イド穴２０ｃの縦穴部に位置するようになるため、クリ
ーニング剤収納ケース５３を上側へ外すことが可能にな
る。

【００６６】すなわち、作像カートリッジ２０を画像形
成装置本体１００から取り出し、別の台９０上に載置さ
せたとき、この載置に連動して、クリーニング剤収納ケ
ース５３がクリーニング時の位置（図１の位置）から、
図２及び図３の着脱交換位置まで退出するようになって
いるのである。

【００６７】クリーニング剤収納ケース５３内のクリー
ニング剤が寿命となったとき、先ず、作像カートリッジ
２０を画像形成装置本体４０から外へ取り外すと共に、
作像カートリッジ２０を台９０上に載せた上、クリーニ
ング剤収納ケース５３を作像カートリッジ２０から上へ
抜き出すことで、寿命の尽きた、クリーニング剤収納ケ
ース５３内の現像剤を容易に廃棄させることができる。

【００６８】新しいクリーニング剤をクリーニング剤収
納ケース５３内に入れたあと、このクリーニング剤収納
ケース５３を台９０上に置かれた作像カートリッジ２０
内に図５に示す如く装填すれば、後は、作像カートリッ
ジ２０を台９０から持ち上げることで、板ばね８６の復
帰弾力によって、右側のピン５３ａが図示右側へと押し
やられ、クリーニング剤収納ケース５３は図１に示す位
置に自動的に移動復帰する。すなわち、作像カートリッ
ジ２０が台９０上に置かれているときは、解除レバー８
８の回動は規制されているのであるが、その作像カート
リッジ２０を持ち上げることで、その規制状態が解除さ
れ、板ばね８６が元の位置に弾性復帰すると共に、ワイ
ヤ８９を介して解除レバー８８が元の仮想線位置まで回
動させられるのである。

【００６９】クリーニング剤寿命の尽きたクリーニング
剤収納ケースを、そのクリーニング剤もろとも棄て去る
場合には、新しいクリーニング剤収納ケースが、かかる
作像カートリッジ２０に装填されることとなる。

【００７０】このように構成すると、クリーニング剤収
納ケース５３を誤りなく、着脱交換位置に退出させたり
、クリーニング位置にセットしたりすることができるの
である。

【００７１】ところで、初めにも述べたように、図１に
示す対向電極４９には、トナーと反対の極性のバイアス
電圧を印加している。一方、転写時には転写チャージャ
４４によって正極性のコロナ放電を行わせ、転写紙Ｐ自
体を正極性に帯電させているのであるが、このとき、感
光体１０上のトナーが負から正極性に変換されてしまっ
たり、或いは、負極性の電荷量が小さくなったりする。

【００７２】このため、クリーニング前チャージャ４７
によって、クリーニングすべきトナーを所定の負極性の
電荷量をもつものにしている。すなわち、かかるトナー
を除去し易くしているのである。例えば、クリーニング
前チャージャ４７によって、交流成分の重畳された直流
成分のコロナ放電を行わせしているのであるが、このと
き、例えば、感光体表面の帯電電位（帯電チャージャ４
１による帯電電位）が仮に＋８００Ｖであるものとすれ
ば、トナー像のある部分は０乃至＋５０Ｖ程度に落とさ
れ、地肌部については、−３００Ｖ程度になる。

【００７３】このようなプロセス条件で、対向電極４９
には例えば＋３００Ｖ程度の正極性のバイアス電圧を印
加して、負極性のトナーを、クリーニング領域を移動す
るクリーニング剤に静電的に引き付けているのであるが
、このとき、クリーニング剤の側に引き付けられたトナ
ーが、対向電極４９から電荷注入を受け、正極性の電荷
をもつものに変わったりする。このようなクリーニンク
剤側へ捕捉されたトナーは、対向電極４９と感光体１０
との間の間隙が非常に狭いために、感光体表面に接触し
易く、もしも、この表面（地肌部）に再付着したりする
と、画像上の地肌汚れを生じ易くなる。

【００７４】このような問題は、次に述べるような構成
を採用することによって解決することができる。

【００７５】図６に示すように、対向電極は、感光体１
０の表面に移動方向上において、２分割されていて、そ
の移動方向上の上流側の第１の対向電極４９Ａには、直
流電圧電源５７ＡによりトナーＴの帯電極性と反対の正
極性の直流バイアス電圧が印加されるようになっている
。これに対し、下流側の第２の対向電極４９Ｂには、直
流電圧電源５７ＢによりトナーＴと同じ極性の直流バイ
アス電圧が印加されるようになっている。

【００７６】図７において、両対向電極４９Ａ，４９Ｂ
の表面に沿って、クリーニング剤（不図示）は、磁気ブ
ラシとして図示上から下側へ移動するのであるが、この
とき、第１の対向電極４９Ａの側に向かう感光体上の残
留トナーＴは、その対向電極部分を通るクリーニング剤
の方へ静電的に引き寄せられて、それに付着する。この
ようにして付着するトナーのうち、第１の対向電極４９
Ａからの電荷注入を受けて正極性の電荷をもつトナーに
なってしまうものも出てくるのであるが、かかる極性の
変換してしまったトナーＴ′が感光体１０の方に再付着
してしまった場合、かかるトナーは、負極性の直流バイ
アス電圧の印加される第２の対向電極４９Ｂに沿って移
動するクリーニング剤の方へ静電的に引き寄せられて、
該クリーニング剤の方に再吸着され、感光体表面より除
去される。

【００７７】トナーＴ′が、感光体の地肌部に付着した
ままになることによって、転写紙の画像上に地肌汚れを
生じるのであるが、かかるトナーＴ′が再び除去回収さ
れてしまうので、このような地肌汚れの発生を抑えるこ
とができるのである。なお、前述した一連のバイアス電
圧条件である場合に、第１の対向電極４９Ａには＋３０
０Ｖ程度の、第２の対向電極４９Ｂには−３００Ｖ程度
の直流バイアス電圧がそれぞれ印加される。

【００７８】図６に示すように、本例では、感光体１０
の表面の移動方向上における第１の対向電極４９Ａの長
さは、第２の対向電極４９Ｂのそれよりも、長くなって
いる。本来的には、負極性の残留トナーＴを除去回収す
ることが最も重要であるので、第１の対向電極４９Ａを
長くし、その除去に余裕をもたせるようにしてあるので
ある。これに対し、第２の対向電極４９は、極性変換し
てしまった、比較的量の少ないトナーＴ′を除去するも
のであり、いわば、第１の対向電極４９Ａの副作用を相
殺する働きをすることになる。

【００７９】なお、初めの方で述べた実施例に関連した
技術で、例えば、マグネットローラの回転により、クリ
ーニング後のトナーの移送を行う特願平２−１３３０９
号公報や、特願平２−４３５８９号公報によるものなど
が提案されている。

【００８０】

【発明の効果】本発明の請求項１に記載の構成によれば
、クリーニング剤の新旧交換を容易に行えると共に、マ
グネットローラなどを継続使用できるので、ランニング
コストなどを大きく引き下げることができる。

【００８１】請求項２に記載の構成によれば、クリーニ
ング剤収納ケースの交換を誤りなく行うことができる。

【００８２】請求項３に記載の構成によれば、作像カー
トリッジを交換する場合には作像カートリッジ毎、クリ
ーニング剤収納ケースを処分したりすることができ、又
、作像カートリッジを継続使用する場合には、この作像
カートリッジに対してクリーニング剤収納ケースのみを
処分したりすることができ、クリーニング剤収納ケース
の処理の仕方の自由度を大いに高めることができる。

【００８３】請求項４に記載の構成によれば、マグネッ
トローラなどが潜像担持体に一体化されるので、このよ
うな高価な諸部材を継続使用することができ、ランニン
グコストの一層の引き下げが可能になる。

【００８４】請求項５に記載の構成によれば、転写後の
残留トナーのうち、本来の極性と反対の極性に、対向電
極による電荷注入により帯電してしまったトナーを除去
回収することができるので、画像上の地肌汚れの発生を
防止することができる。

【００８５】請求項６に記載の構成によれば、転写後に
おける本来の残留トナーを充分に余裕をもって除去回収
することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明一実施例の概略構成断面図である。

【図２】同上実施例において、クリーニング剤収納ケー
スが着脱交換位置に退出した状態を示す図である。

【図３】クリーニング装置を作像カートリッジ内に組み
込んだ例を示す図である。

【図４】作像カートリッジを用いた実施例において、上
部機体が回動開放された状態を示す図である。

【図５】作像カートリッジを用いた実施例において、現
像剤収納ケースの移動のための一自動化例を示す図であ
る。

【図６】対向電極を２分割とした例を示す図である。

【図７】同上例において、残留トナーが、分割された対
向電極の側へ静電的に引き寄せられる作用について説明
するための図である。

【符号の説明】

１０　　潜像担持体としてのドラム状感光体２０　　作
像カートリッジ ４０　　画像形成装置本体 ４８　　クリーニング装置 ４９　　対向電極 ４９Ａ　　第１の対向電極 ４９Ｂ　　第２の対向電極 ５１　　マグネットローラ ５２　　クリーニング剤担持部材 ５３　　クリーニング剤収納ケース Ｃ　　クリーニング剤 Ｔ　　トナー

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　潜像担持体上に形成されたトナー像を
   転写材に転写したあと、潜像担持体表面に残留付着して
   いるトナーを除去して回収する画像形成装置におけるク
   リーニング装置において、潜像担持体に対置される対向
   電極と、該対向電極を介して潜像担持体と対向するマグ
   ネットローラと、非磁性材料より成り該マグネットロー
   ラを内設するクリーニング剤担持部材と、該クリーニン
   グ剤担持部材を一体的に設け、同クリーニング剤担持部
   材上に供給するクリーニング剤を収容するクリーニング
   剤収納ケースとから少なくとも成っていて、このうちの
   クリーニング剤収納ケースと、対向電極及びマグネット
   ローラとを、互いに分離自在にして、前者のクリーニン
   グ剤収納ケースを画像形成装置本体に対し着脱自在と成
   すと共に、後者の対向電極及びマグネットローラを画像
   形成装置本体の側に残すようにしたことを特徴とするク
   リーニング装置。
2. 【請求項２】　　クリーニング剤収納ケースが、クリー
   ニング剤の寿命の尽きたとき、着脱交換位置に退出可能
   になっている請求項１のクリーニング装置。
3. 【請求項３】　　画像形成装置に対し着脱自在となって
   いて潜像担持体が少なくとも取り付けられる作像カート
   リッジに対して、クリーニング剤収納ケースが着脱自在
   となっている請求項１のクリーニング装置。
4. 【請求項４】　　対向電極及びマグネットローラが潜像
   担持体と一体化されている請求項１のクリーニング装置
   。
5. 【請求項５】　　対向電極が、潜像担持体表面の移動方
   向において、２分割されていて、その移動方向上の上流
   側に配される第１の対向電極はトナーの帯電極性と、反
   対の極性のバイアス電圧が印加されるものとなっていて
   、下流側に配される第２の対向電極はトナーの帯電極性
   と同じ極性のバイアス電圧が印加されるものとなってい
   る請求項１のクリーニング装置。
6. 【請求項６】　　潜像担持体表面の移動方向上の、第１
   の対向電極の長さが、第２の対向電極のそれよりも、長
   くなっている請求項５のクリーニング装置。