JPH04336582A - 電子写真装置のクリーニングローラ装置 - 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、ベルト状の感光体の背
面やこの感光体を駆動する感光体駆動ローラの周面に付
着する、例えば現像剤や感光体の蛇行防止用ビードのカ
ス等の異物を除去する電子写真装置のクリーニングロー
ラ装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】電子写真方式を用いたフルカラー複写機
には、図５に示すように、第１及び第２感光体駆動ロー
ラ５５・５６により回転駆動されるベルト状の感光体（
以下、感光ベルトと称する）５４が用いられているもの
がある。

【０００３】上記のフルカラー複写機では、照射ランプ
と反射鏡とを備えた光走査部５２ａが、原稿載置台５１
上に載置された原稿５３を光走査する。これにより、原
稿５３からの反射光は、色分解フィルタ５２ｄにより、
赤・緑・青の色成分別に順次分解され、帯電チャージャ
６８にて均一に帯電された感光体ベルト５４に照射され
る。これにより、感光体ベルト５４には、原稿５３の画
像に対応した色成分別の静電潜像が順番に形成される。

【０００４】上記感光体ベルト５４の上方には、感光体
ベルト５４と非接触の状態で、イエロー、マゼンダ、シ
アンおよび黒色の各色の現像剤を有する現像槽５９〜６
２が配設されている。上記現像剤は、感光体ベルト５４
に形成された静電潜像を現像するトナー（直径１０μｍ
程度の樹脂粉体）と、このトナーを搬送するための、鉄
やフェライト等の金属粉の表面にシリコン樹脂やフッ素
高分子樹脂等がコーティングされたキャリアとから構成
されている。そして、上記感光体ベルト５４に形成され
た各静電潜像は、現像槽５９〜６２との対向部において
、各現像剤でそれぞれ現像されて可視化され、トナー像
となる。

【０００５】また、上記感光体ベルトの第２感光体駆動
ローラ５６側には、転写ベルト７４の一側面が圧接され
ており、上記の各色成分別のトナー像は、感光体ベルト
２４が圧接された部位における転写ベルト７４の背面側
に設けられた第１次転写ローラ７８・７９にて転写ベル
ト７４へ順番に転写される。こうして各色成分別のトナ
ー像が感光体ベルト５４から転写ベルト７４に転写され
て順次重ねられることで、転写ベルト７４にフルカラー
トナー像が形成されるようになっている。

【０００６】尚、トナー像が感光体ベルト５４から転写
ベルト７４に転写されるとき、感光体ベルト５４の背面
または第２感光体駆動ローラ５６の周面に異物７１が付
着していると、図６に示すように、異物７１が付着した
部分のトナー像７２が転写ベルト７４に転写されず、コ
ピー上に白く抜けた部分（以下、白ヌケと称する）が発
生することが経験上知られている。

【０００７】上記の異物７１としては、上記各色の現像
剤やゴムを材質とする感光体ベルト蛇行防止用ビードの
カス等があるが、白ヌケの原因となるのは、その大きさ
が数十ないし数百マイクロメートル程度の現像剤中のキ
ャリアやビードカスであることも知られている。

【０００８】上記の白ヌケが多数発生するとコピー画質
が著しく損なわれるので、従来の複写機においては、エ
チレンプロピレンゴム（ＥＰＤＭ）やニトリルゴム（Ｎ
ＢＲ）に粘着付与剤を混入した粘着性ゴム材をステンレ
スの芯金に捲回したクリーニングローラ５７・５８を、
第２感光体駆動ローラ５６および感光体ベルト５４の背
面に圧接させ、且つこれらを従動により回転させること
により、感光体ベルト５４の背面および第２感光体駆動
ローラ５６の周面に付着した異物７１をクリーニングロ
ーラ５７・５８表面に吸着させて除去している。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の構成では、異物７１を粘着性ゴム材の粘着力だけで
除去するため、クリーニングローラ５７・５８表面に異
物７１が付着してしまうとクリーニングローラ５７・５
８の異物除去能力が激減してしまい、白ヌケが発生し易
いという問題点を有している。

【００１０】また、クリーニングローラ５７・５８の異
物除去能力を回復させるためにクリーニングローラ５７
・５８表面を頻繁に清掃する必要があるため、サービス
コストの上昇を招いてしまうという問題点も有している
。

【００１１】本発明は、上記に鑑みなされたものであり
、その目的は、クリーニングローラ表面に異物が付着し
ても急激に異物除去能力が低下することがなく、白ヌケ
の発生を減少できると共に、サービスコストの削減を図
ることができる電子写真装置のクリーニングローラ装置
を提供することにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明の電子写真装置の
クリーニングローラ装置は、上記の課題を解決するため
に、ベルト状の感光体の背面に圧接されて従動しながら
感光体背面に付着した異物を除去するか、または、上記
感光体を駆動する感光体駆動ローラに圧接されて従動し
ながら感光体駆動ローラの周面に付着した異物を除去す
る、表面に粘着部が形成されたクリーニングローラを備
えたクリーニングローラ装置において、以下の手段を講
じている。

【００１３】即ち、上記クリーニングローラは、ローラ
芯部に磁場発生手段を有している。

【００１４】

【作用】上記の構成によれば、クリーニングローラ装置
は、表面に粘着部が形成され、さらにローラ芯部に磁場
発生手段を有しているクリーニングローラを備えている
。上記クリーニングローラは、ベルト状の感光体の背面
、または感光体を駆動する感光体駆動ローラに圧接され
て設けられ、感光体駆動ローラにより感光体が回転駆動
されているときに従動して回転する。

【００１５】このとき、上記クリーニングローラは、表
面に形成された粘着部の粘着力と、磁場発生手段の磁力
とにより、感光体の背面または感光体駆動ローラの周面
に付着した、例えば現像剤やゴムを材質とする感光体ベ
ルト蛇行防止用ビードのカス等の異物を除去する。

【００１６】このため、クリーニングローラの粘着部に
異物が付着して、粘着部の粘着力による異物除去能力が
低下しても、磁場発生手段の磁力により、現像剤中のキ
ャリア等の磁性粉体がクリーニングローラに吸着される
。特に、現像剤中の数十ないし数百マイクロメートル程
度の大きさのキャリアは、白ヌケの原因となるが、上記
クリーニングローラは、上記のように、粘着部表面に異
物が付着しても、常にある一定以上のキャリア除去能力
を保持しているため、従来に比べて白ヌケの発生を大幅
に減少できる。

【００１７】また、クリーニングローラは、上記のよう
に粘着部に異物が付着しても急激に異物除去能力が低下
することがないので、クリーニングローラ表面の清掃回
数も従来に比べて大幅に減少できる。

【００１８】

【実施例】本発明の一実施例について図１ないし図４に
基づいて説明すれば、以下の通りである。

【００１９】本実施例の電子写真装置としてのフルカラ
ー複写機は、図４に示すように、上面に透明な原稿載置
台１を有しており、この原稿載置台１の下方には、露光
光学系２が配設されている。この露光光学系２は、原稿
載置台１上に載置された原稿３に光を照射する照射ラン
プと反射鏡とを備えた光走査部２ａを有している。

【００２０】また、露光光学系２は、上記の光走査部２
ａの他、原稿３からの反射光を例えば一点鎖線で示すよ
うに、ベルト状の感光体（以下、感光体ベルトと称する
）４上に導く複数の反射鏡２ｂ…と、光路上に配設され
て原稿３から反射された光学像を感光体ベルト４へ結像
させる結像レンズ２ｃと、三原色（赤・緑・青）の色フ
ィルタを有する色分解フィルタ２ｄとを備えている。

【００２１】また、露光光学系２の下方には、４つの現
像槽９〜１２を有する現像装置１３と、上記した感光体
ベルト４と、サイズ別の２個の給紙カセット２１・２２
とが設けられている。さらに、感光体ベルト４の出紙方
向側には、転写装置１４、搬送ベルト１５および定着装
置１６がこの順に配設されており、出紙部２３には排出
ローラ１７が設けられている。

【００２２】上記感光体ベルト４は、感光体駆動ベルト
としての第１及び第２感光体駆動ローラ５・６により回
転駆動されるようになっている。この感光体ベルト４に
おける第２感光体駆動ローラ６付近の背面には、後述の
クリーニングローラ装置８が設けられている。また、第
２感光体駆動ローラ６における感光体ベルト４と摺動さ
れない位置には、後述のクリーニングローラ装置７が設
けられている。

【００２３】また、上記感光体ベルト４の外周には、上
記露光光学系２からの反射光が照射される側の第１ロー
ラ５の近傍位置に、感光体ベルト４を帯電させる帯電チ
ャージャ１８が配設されている。また、感光体ベルト４
の下方には、感光体ベルト４上に残留するトナーを除去
するクリーニング装置１９が配設されている。

【００２４】また、感光体ベルト４の上方における中央
部付近に、感光体ベルト４と非接触の状態で、前記した
現像装置１３が配設されており、３つのカラー現像槽９
〜１１には、イエロー、マゼンダ及びシアン色の各カラ
ー現像剤が、また、黒色現像槽１２には、カーボンブラ
ック等の黒色の顔料を含む現像剤がそれぞれ収容されて
いる。上記現像剤は、感光体ベルト４に形成された静電
潜像を現像する各色のトナー（直径１０μｍ程度の樹脂
粉体）と、このトナーを搬送するための、鉄やフェライ
ト等の金属粉の表面にシリコン樹脂やフッ素高分子樹脂
等がコーティングされたキャリアとから構成されている
。

【００２５】一方、前記転写装置１４は転写ベルト２４
を有しており、この転写ベルト２４は、３つのローラ２
５〜２７により回転駆動されるようになっている。上記
転写ベルト２４の一側面には、感光体ベルト４の前記第
２感光体駆動ローラ６側が圧接されており、この感光体
ベルト４が圧接された部位における転写ベルト２４の背
面側に第１次転写ローラ２８・２９が、また、転写ベル
ト２４の下面側に第２次転写ローラ３０がそれぞれ配置
されている。

【００２６】また、前記給紙カセット２１・２２の出紙
側には、それぞれ給紙ローラ３１・３２が設けられてお
り、給紙ローラ３１・３２の給紙方向には、それぞれ搬
送ローラ３３・３４が設けられている。さらに、搬送ロ
ーラ３４の給紙方向にはタイミングローラ３５が設けら
れている。また、給紙カセット２１の上方には入紙ロー
ラ３７を有する手挿給紙部３６が設けられている。

【００２７】ここで、前記クリーニングローラ装置７・
８の詳細について、以下に説明する。

【００２８】クリーニングローラ装置７は、図１に示す
ように、クリーニングローラ３７を有している。このク
リーニングローラ３７にはその両軸端にクリーニングロ
ーラ軸３８・３８が突設され、図示しない軸受で軸承さ
れている。そして、上記クリーニングローラ軸３８・３
８には、クリーニングローラ３７を第２感光体駆動ロー
ラ６に圧接するバネ部材３９・３９が設けられている。

【００２９】クリーニングローラ装置８は、図２に示す
ように、クリーニングローラ４０を有している。このク
リーニングローラ４０にはその両軸端にクリーニングロ
ーラ軸４１・４１が突設され、図示しない軸受で軸承さ
れている。そして、上記クリーニングローラ軸４１・４
１には、クリーニングローラ４０を感光体ベルト４の背
面に圧接するバネ部材４２・４２が設けられている。

【００３０】上記クリーニングローラ３７は、図３に示
すように、内部が二重構造になっており、磁場発生手段
としてのフェライト磁石がローラ芯部３７ａを構成し、
ローラ芯部３７ａの表面には粘着部３７ｂが形成されて
いる。上記粘着部３７ｂには、第２感光体駆動ローラ６
との接触部のニップ幅を大きくするため、エチレンプロ
ピレンゴム（ＥＰＤＭ）やニトリルゴム（ＮＢＲ）に粘
着付与剤を混入した低硬度の粘着性ゴム材が用いられて
いる。即ち、上記クリーニングローラ３７は、円柱状フ
ェライト磁石に粘着性ゴム材を捲回して形成されている
。

【００３１】また、上記クリーニングローラ４０は、上
記クリーニングローラ３７と同一の構成である（同図参
照）。

【００３２】上記の構成において、本フルカラー複写機
の動作について説明する。

【００３３】先ず、図４に示すように、原稿載置台１上
に載置された原稿３に照射ランプからの光を照射しなが
ら、光走査部２ａにより光走査が３回行われる。このと
き、黒の文字や線画等を特に鮮明に再現させたい場合、
さらにもう１回光走査が行われる。

【００３４】これにより、原稿３からの反射光は、反射
鏡２ｂ・２ｂを介して色分解フィルタ２ｄに入射し、こ
の色分解フィルタ２ｄで色成分別に分解される。この各
光走査毎の色成分別の光は、さらに結像レンズ２ｃおよ
び反射鏡２ｂ・２ｂを介して、帯電チャージャ１８にて
均一に帯電された感光体ベルト４に照射され、感光体ベ
ルト４が露光される。これにより、感光体ベルト４には
、原稿３の画像に対応した色成分別の静電潜像が順番に
形成される。

【００３５】上記の各静電潜像は、現像装置１３により
、色分解フィルタ２ｄにおける各色フィルタの補色であ
るイエロー、マゼンダ、およびシアンの各色の現像剤を
有する現像槽９〜１１との対向部において、各現像剤で
それぞれ現像され、また、必要に応じてさらに黒色の現
像剤を有する現像槽１２との対向部において現像されて
可視化され、トナー像となる。これらの各色成分別のト
ナー像は、転写装置１４において、第１次転写ローラ２
８・２９により転写ベルト２４へ順次転写され。こうし
て各色成分別のトナー像が順次重ねられることで、転写
ベルト２４上にフルカラートナー像が形成される。

【００３６】一方、図示しない転写紙は、給紙カセット
２１・２２から給紙ローラ３１・３２により搬送路へ送
り出されるか、または、手挿給紙部３６から入紙ローラ
３７により搬送路へ送り出され、搬送ローラ３３・３４
によりタイミングローラ３５に搬送される。そして、上
記転写紙は、所定のタイミングで上記タイミングローラ
３５により第２次転写ローラ３０に送られ、この第２次
転写ローラ３０によりトナー像が転写紙に転写される。 転写後、転写紙は搬送ベルト１５を介して定着装置１６
に搬送され、この定着装置１６により転写紙に転写され
た画像が加熱定着され、フルカラー複写画像として形成
される。その後、転写紙は排出ローラ１７により出紙部
２３から機外へと排出される。

【００３７】続いて、クリーニングローラ装置７・８の
動作について説明する。

【００３８】上記クリーニングローラ装置７のクリーニ
ングローラ３７は、図１に示すように、上記第２感光体
駆動ローラ６が回転しているときに従動して回転する。 このとき、クリーニングローラ３７は、表面に形成され
た粘着部３７ｂの粘着力と、フェライト磁石から成るロ
ーラ芯部３７ａの磁力とにより、第２感光体駆動ローラ
６の周面に付着した、現像剤やゴムを材質とする感光体
ベルト蛇行防止用ビードのカス等の異物を除去する。

【００３９】また、クリーニングローラ装置８のクリー
ニングローラ４０は、図２に示すように、感光体ベルト
４が駆動されているときに従動して回転する。このとき
、クリーニングローラ４０は、粘着部４０ｂの粘着力と
、フェライト磁石から成るローラ芯部４０ａの磁力とに
より、感光体ベルト４の背面に付着した上記異物を除去
する。

【００４０】このため、本クリーニングローラ装置７・
８においては、クリーニングローラ３７・４０の粘着部
３７ｂ・４０ｂ表面に異物が付着して、粘着部３７ｂ・
４０ｂの粘着力による異物除去能力が低下しても、フェ
ライト磁石から成るローラ芯部３７ａ・４０ａの磁力に
より、現像剤中のキャリア等の磁性粉体がクリーニング
ローラ３７・４０に吸着される。特に、現像剤中の数十
ないし数百マイクロメートル程度の大きさのキャリアは
、白ヌケの原因となるが、本クリーニングローラ３７・
４０は、上記のように、粘着部３７ｂ・４０ｂ表面に異
物が付着しても、常にある一定以上のキャリア除去能力
を保持しているため、従来に比べて白ヌケの発生を大幅
に減少できる。

【００４１】さらに、本クリーニングローラ装置７・８
は、従来のように、粘着部３７ｂ・４０ｂ表面に異物が
付着しても急激に異物除去能力が低下することはなく、
クリーニングローラ３７・４０の清掃回数も従来に比べ
て大幅に減少でき、サービスコストの削減を図ることが
できる。

【００４２】尚、本実施例においては、感光体ベルト４
の背面にクリーニングローラ装置８を１つ設けているだ
けであるが、複数のクリーニングローラ装置を感光体ベ
ルト４の背面に設置してもよい。また、第２感光体駆動
ローラ６のみならず第１感光体駆動ローラ５にもクリー
ニングローラ装置を設けてもよい。

【００４３】また、本実施例においては、クリーニング
ローラ３７・４０のローラ芯部３７ａ・４０ａには、磁
場発生手段としてフェライト磁石が用いられているが、
これに限定されるものではなく、例えば、導磁率の大き
いケイ素鋼を円柱状に成形し、この周面にコイルを捲回
したものをローラ芯部とし、第１および第２感光体駆動
ローラ５・６により感光体ベルト４が回転駆動されてい
る間、上記コイルに通電して磁力を発生させるものであ
ってもよい。

【００４４】

【発明の効果】本発明の電子写真装置のクリーニングロ
ーラ装置は、以上のように、クリーニングローラのロー
ラ芯部に磁界発生手段を有している構成である。

【００４５】それゆえ、クリーニングローラの粘着部に
異物が付着して、粘着部の粘着力による異物除去能力が
低下しても、磁場発生手段の磁力により、白ヌケの原因
となる現像剤中のキャリア等の磁性粉体がクリーニング
ローラに吸着される。即ち、上記クリーニングローラは
、粘着部表面に異物が付着しても、常にある一定以上の
キャリア除去能力を保持しているため、従来に比べて白
ヌケの発生を大幅に減少できるという効果を奏する。

【００４６】また、クリーニングローラは、上記のよう
に粘着部に異物が付着しても急激に異物除去能力が低下
することがないので、クリーニングローラ表面の清掃回
数も従来に比べて大幅に減少でき、サービスコストの削
減を図ることができるという効果も併せて奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示すものであり、電子写真
装置における第２感光体駆動ローラに設けられたクリー
ニングローラ装置を示す概略の斜視図である。

【図２】上記電子写真装置におけるベルト状の感光体の
背面に設けられたクリーニングローラ装置を示す概略の
斜視図である。

【図３】上記クリーニングローラの概略の一部断面斜視
図である。

【図４】上記電子写真装置の要部を示す全体構成図であ
る。

【図５】従来例を示すものであり、電子写真装置の要部
を示す全体構成図である。

【図６】従来例を示すものであり、感光体から転写ベル
トにトナー像が転写されるときの様子を説明する説明図
である。

【符号の説明】

６　　　　第２感光体駆動ローラ（駆動ローラ）７　　
　　クリーニングローラ装置 ８　　　　クリーニングローラ装置 ３７　　　　クリーニングローラ ３７ａ　　ローラ芯部 ３７ｂ　　粘着部 ４０　　　　クリーニングローラ ４０ａ　　ローラ芯部 ４０ｂ　　粘着部

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ベルト状の感光体の背面に圧接されて従動
   しながら感光体背面に付着した異物を除去するか、また
   は、上記感光体を駆動する感光体駆動ローラに圧接され
   て従動しながら感光体駆動ローラの周面に付着した異物
   を除去する、表面に粘着部が形成されたクリーニングロ
   ーラを備えたクリーニングローラ装置において、上記ク
   リーニングローラは、ローラ芯部に磁界発生手段を有し
   ていることを特徴とする電子写真装置のクリーニングロ
   ーラ装置。