JPS6095579A - 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】 〔技術分野〕 関する。

〔従来技術］ 複写機では感光体上の静電潜像ｌこ対応するトナー像を
転写工程ｌこより用紙に転写し、その後感光体上の転写
しきれなかったトナーを取り除き感光体を再使用するよ
うにしている。

しかして、このように感光体を繰返し使用するには感光
体表面をクリーニングする必要があり、このクリーニン
グ法として磁気ブラシクリニング装置が多く用いられて
いる。

かかる磁気ブラシクリーニング装置は感光体に対応して
中空部に磁石を有する非磁性導電性の円筒状スリーブを
設けるとともにこのスリーブ周囲にクリーニングキャリ
アと呼ばれる通常平均数十μｍの磁性粒体を配し磁気ブ
ラシを形成しさらにスリーブに感光体上のトナーの持つ
電荷と逆極性のバイアス電圧を印加し、この状態で感光
体表面に摺接することによりキャリアの働きとあいまっ
て感光体表面よりトナーを分離するようＩこしている。

この場合トナーの分離に用いられるキャリアはその表面
に常時静電的にトナーを付着しており（通常この状態の
ものをクリーニング剤と呼ぶ。）したがって、このまま
クリーニングを続けるとクリーニング剤中のトナーの量
が必要以上に増大してしまう。そこで、上記、磁気ブラ
シをなすスリーブに対応して表面がなめらかな非磁性、
導電性の吸着ローラを設けるとともｌここのローラにト
ナーの電荷と逆極性の電圧を印加し、この状態で回転し
つつスリーブ上のクリーニング剤に摺接させることによ
りクリーニング剤中の所定以上のトナーを吸引除去する
ようにしている。

ところが、実際はこのような吸着ローラにてクリーニン
グ剤中のトナーを最適な量だけ除去するのは難しい。こ
のため仮ｌこクリーニング剤中のトナー量が多くなると
クリーニング剤全体の抵抗が大きくなるため、つまり通
常クリーニングキャリア自身はフェライト、鉄等の磁性
体であり樹脂が主成分であるトナーよりも電気抵抗は小
さいが、トナー量が多くなるとクリーニング剤全体とじ
ての抵抗が大きくなるため感光体に摺接されるスリーブ
の実効バイアス電圧つまりクリーニングバイアス電圧が
その分低くなってしまい、これにより感光体表面を充分
にクリーニングできずトナーが残ってしまい、次の画像
形成時に所謂カブリなどを生じるおそれがあった。

またこれとは逆にクリーニング剤中のトナー量が少なく
なると、今度はクリーニング剤全体の抵抗が小さくなる
ためスリーブでのクリーニングバイアス電圧が高くなり
、このため感光体表面ｌこクリーニング剤を通じて電荷
の注入が生じ、りＩＪ−ニング剤が感光体表面に付着す
るなどクリーニング効果の劣化を招く欠点があった。

〔目　的〕

この発明は上記欠点を除去するためなされたもので、ク
リーニング剤中のトナー量に応じて磁気ブラシロールの
印加電圧つまりクリーニングバイアス電圧を調節するこ
とができ、安定したクリーニング効果を期待できる磁気
ブラシクリーニング装置を提供することを目的とする。

〔概　要〕

この発明は磁気ブラシロールの印加電圧をクリーニング
剤中のトナー量に応じて可変するようにしたものである
。

〔実施例） 以下、この発明の一実施例を図面に従い説明する。

第１図において、１はドラム状感光体で、この感光体１
の周囲に沿って帯電部２、現像部３および転写部４を配
し、感光体１表面に形成された静電潜鐵を現像部３にて
現像するとともに静電潜像に対応するトナー像を形成し
、これを転写部４１こて用紙５上に転写するようにして
いる。

そしてこのような感□光体１に対応しｔ用紙５上に転写
しきれなかったトナーを取り除くためのこの発明の磁気
ブラシクリ・−ニング装置６を配設している。このクリ
ーニング装置６は感光体１１こ対応して非磁性、導電性
の円筒状スリーブ７を回転自在に設けている。このスリ
ーブ７は第２図に示すようｌこ中空部に磁石７１を収容
するとともに同スリーブ７の周囲に平均数十μｍの磁性
粒体っまりクリーニングキャリアとこれに付着したトナ
ーとからなるクリーニング剤８を配し磁気ブラシロール
を形成している。またこのスリーブ７にはクリーニング
バイアス電源９を接続し、スリーブ７に感光体１上のト
ナーの持つ電荷と逆極性のバイアス電圧ＥＩを印加する
ようにしている。

この場合バイアス電源９はクリーニング剤８中のトナー
量に応じてバイアス電圧Ｅ１を可変するようにしている
。

ここで、クリーニング剤８中のトナー量を知るには具体
的に次のような手段を用いている。すなわち、この場合
第２図に示すようにスリーブ７に近接してクリーニング
剤８の抵抗測定用電極１０を設け、この電極１０に抵抗
検出回路１１を接続する。すると、このときの第２図の
回路は第３図に示す等価回路で表わされる。つまり第３
図に示すようにスリーブ７と測定用電極１ｏの間をクリ
−ニング剤８の成気抵抗Ｒを介して接続したもので表わ
される。この抵抗Ｒは上述したようにクリーニング剤８
中のトナーの量によって変化するのでこのときの抵抗Ｒ
の変化を抵抗検出回路１１にて検出すればクリーニング
剤８中のトナーの量を知ることができる。そして、この
抵抗検出回路１１の出力をバイアス電源９に与え、バイ
アス電圧Ｅ。

をクリーニング剤８中のトナー量に応じて可変するよう
にしている。この場合トナー量が多いときはバイアス電
圧Ｅ、を上昇させ、逆にトナー量が少ないときはバイア
ス電圧Ｅ、を降下させるようにしている。

第１図に戻って上記スリーブ７に対応してトナー回収電
極として表面がなめらかな非磁性、導電性の吸着ローラ
１２を回転自在に設けている。この吸着ローラ１２は上
記スリーブ７上のクリーニング剤８１こ回転しながら摺
接されクリーニング剤８中の所定以上のトナーを吸引除
去するためのものである。また、この吸着ローラ１２に
は呼膏号畳→バイアス電源１３を接続し、ローラ１２に
スリーブ７上のトナーの持つ電荷と逆極性のバイアス直
圧Ｅ２を印加するようにしている。

次にその作用を説明する。

いま、図示矢印方向に回転しつつ感光体１上に静電潜像
が形成されると、現像部３にて現象されると古もに静電
潜像ｌこ応したトナー像が形成され、これが転写部４に
て用紙５上に転写される。

その後、用紙５上に転写しきれなかった感光体１表面の
トナーはクリーニング装置６にて除去されるが、この場
合スリーブ７が感光体１上のトナーの電荷と逆極性にな
るようバイアス電源９よりバイアス電圧ＢＩが印加され
、この状態で図示矢印方向に回転されつつ感光体１表面
に摺接されるとクリーニング剤８の働きとあいまって同
感光体１表面よりトナーが分離される。また、これと同
時に吸着ローラ１２がスリーブ７上の電荷と逆極性にな
るようバイアス電源１３よりバイアス電圧為が印加され
、この状態で図示矢印方向に回転されつつスリーブ７上
のクリーニング剤８に摺接されると、クリーニング剤８
中のトナーが吸引除去される。

この状態で、いまクリーニング剤８中のトナー量が多く
なりその抵抗Ｒが大きくなるとこのときの抵抗検出回路
１１の出力によりスリーブ７のバイアス電圧Ｅｌは上昇
され、また逆にクリーニング剤８中のトナー量が少なく
なりその抵抗Ｒが小さくなると、このときの抵抗検出回
路１１の出力によりスリーブ７のバイアス電圧Ｅ、は降
下される。

この結果クリーニング剤８中のトナー量に応じてスリー
ブ７のバイアス電圧Ｅ１が常に最適状態に調節されるよ
うになるので、従来トナー量が多くなりすぎてバイアス
電圧が低下しクリーニング不足におちいったりあるいは
トナー量が少なくなりすぎてバイアス電圧が上昇し感光
体表面への電荷の注入を招くような不都合を全て除去す
ることができ、　−・　。

碍→〒安定したクリーニング効果を期待できる。

また、クリーニング剤８の抵抗変化によりクリーニング
のためのバイアス電圧Ｅ１を変化させているので、クリ
ーニング剤８の抵抗を決定する他の因子（例えば使用に
よるクリーニングキャリアの疲労、温度、湿度に対する
依存性）に対してもバイアス電圧Ｅ、を調節することが
できこれにより一層高精度のクリーニング性能を発揮で
きる利点もある。

ちなみに、いま下表に示すようにクリーニング剤８中の
トナー量つまりトナー濃度に対応するスフ” １−Ｘ７と電極１０間の抵抗Ｒに対してスリーブ７の印
加電圧つまりバイアス電圧Ｅ、を＋４００　Ｖ〜十５ｏ
ｏｖの範囲で可変しつつ実験したところ、従来バイアス
電圧病を＋６００Ｖ定電圧で運転するとクリーニング剤
中のトナー濃度が３チを越えるとクリーニング不足を生
じていたものがクリーニング剤８中のトナー１１！！１
１が３，５％になっても上述の不都合が生じないことが
確認された。

以下余白 なお、この発明は上記実施例にのみ限定されず要旨を変
更しない範囲で適宜変形して実施できる。

例えば上述の実施例ではクリーニング剤中のトナー量に
より変化するクリーニング剤の抵抗を利用して磁気ブラ
シロールの印加電圧つまりクリーニングバイアス電圧を
調節するようにしたが、これに限らず第４図に示すよう
にクリーニング剤中のトナー量をトナー濃度として検出
するトナー濃度検出装置１４を用い、これの出力ｌこよ
りバイアス電圧を可変するようにしてもよい。この場合
トナー濃度検出装置１４としてはトナー濃度を検出する
手段としてクリーニング剤の光学的濃度、インダクタン
ス、静電容量、体積などを利用するものが考えられる。

〔効　果〕

クリーニング剤中のトナー量に応じて磁気ブラシロール
の印加電圧つまりクリーニングバイアス電圧を調整する
ことができ安定したクリーニング効果を期待できる磁気
ブラシクリーニング装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

ｉｇ１図はこの発明の一実施例を示す概略的構成図、第
２図は同実施例の要部を示す概略的構成図、第３図は同
実施例を説明するための等価回路図、第４図はこの発明
の他実施例を示す概略的構成図である。 １・・・感光体　２・・・帯電部 ３・・・現像部　４・・・転写部 ５・・・用紙　６・・・クリーニング装置７・・・スリ
ーブ　８・・・クリーニング剤９．１３・・・バイアス
電源　１０・・・抵抗測定用電極１１・・・抵抗検出回
路　１２・・・吸着ローラ１４・・・トナー濃度検出装
置 出願人　オリンパス光学工業株式会社 第１１Ｑ 第２図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）　感光体と、この感光体に対応して設けられ目つ
   磁石を収容した円筒状スリーブの周囲にクリーニング剤
   を配した磁気ブラシロールと、この磁気ブーｙシロール
   にバイアス電圧を印加する電源と、上記クリーニング剤
   中のトナー量を検出するとともにトナー量に応じて上記
   磁気ブラシロールへのバイアス電圧を可変する手段とを
   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
   。
2. （２）上記手段は上記クリーニング剤の抵抗に応じてク
   リーニング剤中のトナー量を検出する手段を有すること
   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。