(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
像保持体に付着している像形成物質に対して、該像形成物質と該像保持体との付着力よりも大きな付着力を有する剥離部材を、該像保持体上の像形成物質に接触させた後、該剥離部材と該像保持体とを離間させることにより、該像保持体から該像形成物質を剥離する剥離手段と、該像保持体から離間した剥離部材に、スパイラル状のエッジを外周に有するクリーニングローラを回転及び押圧接触させることにより、該剥離部材に付着した像形成物質を除去してクリーニングするクリーニング手段とを備えた像保持体からの像形成物質除去装置において、
上記剥離部材を挟持する上記クリーニングローラとこれに対向し配置したバックアップローラとを、クリーニングローラの回転にともない上記スパイラル状のエッジが軸方向に移動する向きの下流側が上流側に対して前記剥離部材の進行方向の前方側に位置するように所定の傾きを設け配置して、前記剥離部材がバックアップローラの回転中心線に対し傾きをもって巻きつくために生じる剥離部材進行方向と直交方向への剥離部材の移動作用と、前記クリーニングローラの外周に配置したエッジのネジレ角度により発生する剥離部材の剥離部材進行方向と直交方向への移動作用が相殺されるようにしたことを特徴とする像保持体からの像形成物質除去装置。
【請求項２】
像保持体に付着している像形成物質に対して、該像形成物質と該像保持体との付着力よりも大きな付着力を有する剥離部材を、該像保持体上の像形成物質に接触させた後、該剥離部材と該像保持体とを離間させることにより、該像保持体から該像形成物質を剥離する剥離手段と、該像保持体から離間した剥離部材に、スパイラル状のエッジを外周に有するクリーニングローラを回転及び押圧接触させることにより、該剥離部材に付着した像形成物質を除去してクリーニングするクリーニング手段とを備えた像保持体からの像形成物質除去装置において、
上記クリーニングローラをスパイラル状のエッジのネジレ角（α）が同一でネジレ方向を同一に配置された一対の互いに回転方向が異なる２本のローラで形成し、これに対向し配置した一本のバックアップローラによって上記剥離部材を挟持し、前記回転方向が異なる２本のローラで形成した一対のクリーニングローラを他方のローラに対して互いに逆方向回転、同一回転数、同一押圧力にして前記剥離部材に付着した像形成物質を除去してクリーニングすることを特徴とする像保持体からの像形成物質除去装置。
【請求項３】
前記２本一対のスパイラル状のエッジを外周に有するクリーニングローラを交互に回転駆動し、上記剥離部材に付着した像形成物質を除去してクリーニングすることを特徴とする請求項２記載の像保持体からの像形成物質除去装置。
【請求項４】
前記２本一対のスパイラル状のエッジを外周に有するクリーニングローラ回転数を任意のタイミングで、一方のローラ回転数に対し他方のローラ回転数を大きく回転駆動し、前記剥離部材に付着した像形成物質を除去してクリーニングすることを特徴とする請求項２記載の像保持体からの像形成物質除去装置。
【請求項５】
前記２本一対のスパイラル状のエッジを外周に有するクリーニングローラの剥離部材への押圧力を任意のタイミングで一方のローラの押圧力に対し他方のローラの押圧力を大とし、前記剥離部材に付着した像形成物質を除去してクリーニングすることを特徴とする請求項２記載の像保持体からの像形成物質除去装置。
【請求項６】
像保持体に付着している像形成物質に対して、該像形成物質と該像保持体との付着力よりも大きな付着力を有する剥離部材を、該像保持体上の像形成物質に接触させた後、該剥離部材と該像保持体とを離間させることにより、該像保持体から該像形成物質を剥離する剥離手段と、該像保持体から離間した剥離部材に、スパイラル状のエッジを外周に有するクリーニングローラを回転及び押圧接触させることにより、該剥離部材に付着した像形成物質を除去してクリーニングするクリーニング手段とを備えた像保持体からの像形成物質除去装置において、
上記クリーニングローラが逆方向のネジレ角度を有する２本を一対で配置し、これに対向し配置した一本のバックアップローラにより、上記剥離部材を挟持し、前記スパイラル状のエッジを外周に有する一対のクリーニングローラを他方のローラに対し互いに同一方向回転、同一回転数、同一押圧力にして前記剥離部材に付着した像形成物質を除去してクリーニングすることを特徴とする像保持体からの像形成物質除去装置。
【請求項７】
前記２本一対のスパイラル状のエッジを外周に有するクリーニングローラを交互に回転駆動し、上記剥離部材に付着した像形成物質を除去してクリーニングすることを特徴とする請求項６記載の像保持体からの像形成物質除去装置。
【請求項８】
前記２本一対のスパイラル状のエッジを外周に有するクリーニングローラ回転数を任意のタイミングで、一方のローラ回転数に対し他方のローラ回転数を大きく回転駆動し、前記剥離部材に付着した像形成物質を除去してクリーニングすることを特徴とする請求項６記載の像保持体からの像形成物質除去装置。
【請求項９】
前記スパイラル状のエッジを外周に有するクリーニングローラの前記剥離部材への押圧力を任意のタイミングで一方のローラの押圧力に対し、他方のローラの押圧力を大きくし、前記剥離部材に付着した像形成物質を除去してクリーニングすることを特徴とする請求項６記載の像保持体からの像形成物質除去装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複写機、ファクシミリ、プリンタ、印刷機等の画像形成装置で画像を形成した像保持体から該画像を構成する像形成物質を除去する像保持体からの像形成物質除去装置に係わり、詳しくは像形成物質除去装置に用いる剥離部材のクリーニング技術に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、資源の有効活用等の観点から、像保持体を再利用するために像保持体から像形成物質を除去する像形成物質除去方法及びその装置が各種提案されている。
像保持体上の像形成物質に剥離部材を接触させた後、剥離部材と像保持体とを離間させることにより、像保持体から像形成物質を剥離する剥離手段を備えた像保持体からの像形成物質除去装置において、剥離部材の剥離性能を維持するために、剥離部材上に付着した像形成物質をクリーニング部材で除去するものが知られている。
【０００３】
本出願人は、特願平７−１０７９１３において、剥離部材の表面に当接するスパイラル状のエッジを外周に有するローラ状のクリーニング部材を上記クリーニング装置に用いることを提案した。この像形成物質除去装置によれば、剥離部材に付着した像形成物質を確実に除去し、剥離部材の繰り返し使用時の剥離性能を維持するとともに、剥離部材表面の損傷を磨耗程度に抑えることができる。
【０００４】
また本出願人は、特願平８−０３７４４３において、前記スパイラル状のエッジを外周に有するローラ状のクリーニング部材を備えたクリーニング装置において、該クリーニング部材と該剥離部材間の接触圧力、及び接触幅、該剥離部材の硬度、相対移動速度、剥離部材表面温度を最適化することにより、剥離部材に付着した像形成物質をより確実に除去するためのクリーニング装置を提案している。
【０００５】
さらに、本出願人は、前記スパイラル状のエッジを外周に有するローラ状のクリーニング部材を備えたクリーニング装置において、ローラ状のクリーニング部材を剥離部材に弾性的に付勢して押圧することにより、剥離部材表面に付着している像形成物質を確実にかつ安定して除去できるクリーニング装置を提案している。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、前記スパイラル状のエッジを外周に有するローラ状のクリーニング部材を回転駆動し、剥離部材表面に付着している像形成物質を除去するクリーニング装置においては、スパイラル状のエッジが前記剥離部材表面の像形成物質（トナー）を掻き取る際、前記スパイラル状のエッジのネジレ角度に起因し、前記剥離部材（無端ベルト）を進行方向と直角な一方向に移動させる作用が発生し、前記剥離部材の走行を阻害する欠点があった。
これを図１９、図２０、図２１をもとに以下に説明する。図１９は従来方式のクリーニング装置の正面図、図２０は同上面図、図２１はスパイラル状のエッジが剥離部材表面の像形成物質（トナー）を掻き取る際の力の作用を示すベクトル図である。
【０００７】
剥離部材（ベルト）３０６と、外周部にスパイラル状のエッジを外周に有するローラ状のクリーニング部材であるクリーニングローラ（以下スパイラルローラという）３２１と、これに対向配置し剥離部材３０６を挟持した状態で該スパイラルローラに対し弾性的に圧接するバックアップローラ３０４により構成されたクリーニング装置において、スパイラルローラ３２１を一方向に回転駆動することにより、剥離部材３０６表面に転写された像形成物質（トナー）Ｔはスパイラルローラ３２１のエッジ部において連続的に掻き取られ、剥離部材３０６表面より除去される。このときスパイラルローラ３２１の回転駆動により回転力Ｆが発生し、スパイラルローラ３２１のエッジ部と像形成物質Ｔの接触位置において、像形成物質Ｔには回転力Ｆと同方向にクリーニング力（トナーに作用する力）ｆが作用する。
【０００８】
クリーニング力ｆはスパイラルローラ３２１のエッジ部のネジレ角度αにより前記に垂直スパイラルローラのエッジに垂直な方向の力（トナー切削力）ｆ１、及びエッジに平行な力（非切削力）ｆ２に分力される。剥離部材３０６表面に付着した像形成物質Ｔを剥離部材３０６から除去するために作用する力は前記ｆ１であり、ｆ１＝ｆｃｏｓαとなりα＝０で最大、α＝π／２で最小の値をとる。ここで剥離部材３０６の進行方向とスパイラルローラ３２１の回転中心軸が直交している場合、スパイラルローラ３２１のエッジに垂直な方向の力（トナー切削力）ｆ１はさらに、剥離部材３０６の進行方向に平行な力ｆ１（Ｖ）と直角な力ｆ１（Ｈ）に分力される。
【０００９】
ｆ１（Ｖ）はスパイラルローラ３２１の回転方向及び回転速度により剥離部材３０６の進行に対し、加速力または減速力として作用するが、通常、剥離部材３０６の駆動力（トルク）は前記加速力、減速力に対し十分に大きく、また剥離部材３０６とこれを張架するための複数の支持ローラ３０１及びバックアップローラ３４０間における摩擦力も十分大きいことから、前記ｆ１（Ｖ）による剥離部材３０６の線速の変動等の走行上の不具合は生じない。
一方、剥離部材３０６の進行方向に直角な力ｆ１（Ｈ）はスパイラルローラ３２１が回転駆動され像形成物質Ｔに対し除去作用が働く間、常に連続して前記剥離部材３０６の進行方向を走行方向に対し直角方法に移動させるように作用し、この結果剥離部材３０６は序々に一方向に移動し、複数の支持ローラ３０１及びバックアップローラ３４０から逸脱し、正常な走行が不能になる欠点があった。
【００１０】
本発明は以上の問題点に鑑みなされたものであり、その目的は、剥離部材の表面に当接するスパイラル状のエッジを外周に有するローラ状のクリーニング部材を備え、剥離部材表面の像形成物質（トナー）を掻き取る際、スパイラル状エッジ部のネジレ角度に起因する剥離部材の進行方向と直角方向への移動を防止し、正常な剥離部材の走行を確保することが可能な像形成物質除去装置を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するため本発明の請求項１に係る像保持体からの像形成物質除去装置は、像保持体に付着している像形成物質に対して、該像形成物質と該像保持体との付着力よりも大きな付着力を有する剥離部材を、該像保持体上の像形成物質に接触させた後、該剥離部材と該像保持体とを離間させることにより、該像保持体から該像形成物質を剥離する剥離手段と、該像保持体から離間した剥離部材に、スパイラル状のエッジを外周に有するクリーニングローラを回転及び押圧接触させることにより、該剥離部材に付着した像形成物質を除去してクリーニングするクリーニング手段とを備えた像保持体からの像形成物質除去装置において、上記剥離部材を挟持する上記クリーニングローラとこれに対向し配置したバックアップローラとを、クリーニングローラの回転にともない上記スパイラル状のエッジが軸方向に移動する向きの下流側が上流側に対して前記剥離部材の進行方向の前方側に位置するように所定の傾きを設け配置して、前記剥離部材がバックアップローラの回転中心線に対し傾きをもって巻きつくために生じる剥離部材進行方向と直交方向への剥離部材の移動作用と、前記クリーニングローラの外周に配置したエッジのネジレ角度により発生する剥離部材の剥離部材進行方向と直交方向への移動作用が相殺されるように配置したことを特徴とする。
【００１２】
本発明の請求項２に係る像保持体からの像形成物質除去装置は、像保持体に付着している像形成物質に対して、該像形成物質と該像保持体との付着力よりも大きな付着力を有する剥離部材を、該像保持体上の像形成物質に接触させた後、該剥離部材と該像保持体とを離間させることにより、該像保持体から該像形成物質を剥離する剥離手段と、該像保持体から離間した剥離部材に、スパイラル状のエッジを外周に有するクリーニングローラを回転及び押圧接触させることにより、該剥離部材に付着した像形成物質を除去してクリーニングするクリーニング手段とを備えた像保持体からの像形成物質除去装置において、上記クリーニングローラをスパイラル状のエッジのネジレ角（α）が同一でネジレ方向が同一に配置された一対の互いに回転方向が異なる２本のローラで形成し、これに対向し配置した一本のバックアップローラによって上記剥離部材を挟持し、前記回転方向が異なる２本のローラで形成した一対のクリーニングローラを他方のローラに対して互いに逆方向回転、同一回転数、同一押圧力にして前記剥離部材に付着した像形成物質を除去してクリーニングすることを特徴とする。
【００１３】
本発明の請求項３に係る像保持体からの像形成物質除去装置は、請求項２記載の構成において前記２本一対のスパイラル状のエッジを外周に有するクリーニングローラを交互に回転駆動し、上記剥離部材に付着した像形成物質を除去してクリーニングすることを特徴とする。
【００１４】
本発明の請求項４に係る像保持体からの像形成物質除去装置は、請求項２記載の構成において前記２本一対のスパイラル状のエッジを外周に有するクリーニングローラ回転数を任意のタイミングで、一方のローラ回転数に対し他方のローラ回転数を大きく回転駆動し、前記剥離部材に付着した像形成物質を除去してクリーニングすることを特徴とする。
【００１５】
本発明の請求項５に係る像保持体からの像形成物質除去装置は、請求項２記載の構成において前記２本一対のスパイラル状のエッジを外周に有するクリーニングローラの剥離部材への押圧力を任意のタイミングで一方のローラの押圧力に対し他方のローラの押圧力を大とし、前記剥離部材に付着した像形成物質を除去してクリーニングすることを特徴とする。
【００１６】
本発明の請求項６に係る像保持体からの像形成物質除去装置は、像保持体に付着している像形成物質に対して、該像形成物質と該像保持体との付着力よりも大きな付着力を有する剥離部材を、該像保持体上の像形成物質に接触させた後、該剥離部材と該像保持体とを離間させることにより、該像保持体から該像形成物質を剥離する剥離手段と、該像保持体から離間した剥離部材に、スパイラル状のエッジを外周に有するクリーニングローラを回転及び押圧接触させることにより、該剥離部材に付着した像形成物質を除去してクリーニングするクリーニング手段とを備えた像保持体からの像形成物質除去装置において、上記クリーニングローラが逆方向のネジレ角度を有する２本を一対で配置し、これに対向し配置した一本のバックアップローラにより、上記剥離部材を挟持し、前記スパイラル状のエッジを外周に有する一対のクリーニングローラを他方のローラに対し互いに同一方向回転、同一回転数、同一押圧力にして前記剥離部材に付着した像形成物質を除去してクリーニングすることを特徴とする。
【００１７】
本発明の請求項７に係る像保持体からの像形成物質除去装置は、請求項６記載の構成において前記２本一対のスパイラル状のエッジを外周に有するクリーニングローラを交互に回転駆動し、上記剥離部材に付着した像形成物質を除去してクリーニングすることを特徴とする。
【００１８】
本発明の請求項８に係る像保持体からの像形成物質除去装置は、請求項６記載の構成において前記２本一対のスパイラル状のエッジを外周に有するクリーニングローラ回転数を任意のタイミングで、一方のローラ回転数に対し他方のローラ回転数を大きく回転駆動し、前記剥離部材に付着した像形成物質を除去してクリーニングすることを特徴とする。
【００１９】
本発明の請求項９に係る像保持体からの像形成物質除去装置は、請求項６記載の構成において前記スパイラル状のエッジを外周に有するクリーニングローラの前記剥離部材への押圧力を任意のタイミングで一方のローラの押圧力に対し、他方のローラの押圧力を大きくし、前記剥離部材に付着した像形成物質を除去してクリーニングすることを特徴とする。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態を説明する。
図１は、本発明に係る像保持体からの像形成物質除去装置の第１の実施形態の上面図であるまた図２は動作説明図である。両図に示されるように、像形成物質（トナー）Ｔが表面に付着した剥離部材（ベルト）３０６を挟持つするスパイラル状のエッジを外周に有するスパイラルローラ３２１と、これに対向配置し、剥離部材３０６に弾性的に付勢して押圧するバックアップローラ３４０が、剥離部材３０６の進行方向に対し直角な位置に対し、予め所定の傾きθを持って配置されている。
【００２１】
図２のようにバックアップローラ３４０の回転中心線を、剥離部材３０６の進行方向に対しこれと直交する角度に対しθの傾きを付けては位置することにより、剥離部材３０６はバックアップローラ３４０に対しθの傾きで巻きつく。
この状態でバックアップローラ３４０の回転とともに剥離部材３０６はバックアップローラ３４０の回転中心線上で矢印の方向にｆｈの移動力により序々に移動する。図１において、スパイラルローラ３２１が矢印の方向に回転駆動されると、前記のようにエッジのネジレ角度の作用によりｆ１（Ｈ）が発生し、剥離部材３０６に前記ｆｈ移動力と反対方向に働く。
ここで、ｆｈ＝ｆ１（Ｈ）となるようにスパイラルローラのネジレ角α、及び傾き角度θを設定することにより、ｆｈ、ｆ１（Ｈ）を相殺させることができる。
【００２２】
図３及び図４に本発明の第２の実施形態を示す。本実施形態では、像形成物質（トナー）Ｔが表面に付着した剥離部材（ベルト）３０６を挟持するスパイラル状のエッジを外周に有するスパイラルローラが互いに回転方向が異なる（逆回転）２本３２１ａ及び３２１ｂを一対で配置し、これに対向し配置した一本のバックアップローラ３４０により剥離部材３０６に弾性的に付勢して押圧する。
【００２３】
剥離部材３０６表面に付着した像形成物質Ｔは剥離部材３０６の進行とともにスパイラルローラ３２１ａ、３２１ｂとバックアップローラ３４０により形成されたニップ部において、スパイラルローラ３２１ａ、３２１ｂの回転力により掻き落とされ、除去される。
ここで２本一対のスパイラルローラ３２１ａ、３２１ｂのスパイラル状のエッジのネジレ角度、回転数、押圧力を等しくし、上記２本のスパイラルローラの回転駆動を歯車等の手段により、その回転方向のみを反対方向にし、同時に回転することにより、図２１におけるｆ１（Ｈ）つまり、剥離部材を進行方向と直交方向に移動させる力がスパイラルローラ３２１ａとスパイラルローラ３２１ｂにおいて同じ大きさで、相反する向きに発生する。つまり、スパイラルローラ３２１ａにより直交方向に僅かに移動させられた剥離部材３０６はスパイラルローラ３２１ｂにより上記と反対方向に同じように移動させられ、直交方向の変位はキャンセルされることになる。
【００２４】
図５、図６、及び図７に本発明の第３の実施形態を示す。また正面断面図は前記図３と同様である。
上記請求項２の構成において剥離部材３０６が進行方向に対し直交方向への移動位置を検出するセンサＳ１、Ｓ２を備え、スパイラルローラ３２１ａとスパイラルローラ３２１ｂの回転駆動を各々クラッチ等の手段により継断し、前記２本一対のスパイラルローラを交互に回転、停止する。
【００２５】
図７に動作のタイミングチャートを示す。剥離部材（ベルト）３０６は矢印方向に進行しながらスパイラルローラＡにより表面に付着した像形成物質Ｔを除去する。このとき剥離部材３０６は前述の理由により進行方向と直交する方向に移動しはじめる。
ここで、センサＳ１が作動し、さらに剥離部材３０６がセンサＳ２が作動する位置まで変位したときスパイラルローラＢが回転駆動をはじめる。
その後、若干の時間差を設けスパイラルローラＡは回転駆動を停止し、スパイラルローラＢのみにより像形成物質Ｔの除去が行われる。このときスパイラルローラＢは前述のごとくスパイラルローラＡに対し逆方向の回転を与えるもので、このことにより剥離部材３０６は前述とは逆の直交方向へ移動をはじめ、前記Ｓ２、Ｓ１の順に非作動状態へ移行する。ここでＳ１が非作動（オフ）になった時点で再びスパイラルローラＡが回転駆動をはじめ、前記同様若干の時間差をもってスパイラルローラＢが停止する。以上を繰り返す。
【００２６】
図８、図９、及び図１０に本発明の第４の実施形態を示す。また正面断面図は前記図３と同様である。
前記請求項２の構成において剥離部材３０６が進行方向に対し直交方向へに移動位置を検出するセンサＳ１、Ｓ２を備え、スパイラルローラ３２１ａとスパイラルローラ３２１ｂの回転速度を各々独立に少なくとも２段階に可変する機構を備え、２本のスパイラルローラ３２１ａと３２１ｂを交互に加速、減速する。
【００２７】
図１０に動作のタイミングチャートを示す。剥離部材（ベルト）３０６は矢印方向に進行しながらスパイラルローラＡは速度１で、スパイラルローラＢは速度２により互いに逆方向の回転をしながら剥離部材３０６表面に付着した像形成物質Ｔを除去する、このとき速度１＞速度２とすることで、剥離部材３０６は前述の理由により進行方向と直交する方向に移動しはじめセンサＳ１が作動する。
【００２８】
さらに前記剥離部材がセンサＳ２が作動する位置まで変位したときスパイラルローラＡは速度２に、スパイラルローラＢは速度１に変速される、速度１＞速度２であるからこの時点で２本のローラの線速はローラＢ＞ローラＡとなり、このことにより剥離部材３０６は前述とは逆の直交方向へ移動をはじめ、前記Ｓ２、Ｓ１の順に非作動状態へ移行する。ここでＳ１が非作動（オフ）になった時点で再びスパイラルローラＡが速度１、スパイラルローラＢが速度２に変速し剥離部材３０６は前述とは逆の直交方向へ移動をはじめ、以上を繰り返す。
【００２９】
図１１、図１２、及び図１３に本発明の第５の実施形態を示す。また正面断面図は前記図３と同様である。
前記請求項２の構成において剥離部材３０６が進行方向に対し直交方向への移動位置を検出するセンサＳ１、Ｓ２を備え、スパイラルローラ３２１ａとスパイラルローラ３２１ｂのバックアップローラ３４０への加圧力を各々独立に少なくとも２段階に可変する機構を備え、２本のスパイラルローラ３２１ａと３２１ｂを交互に加圧、減圧する。
【００３０】
図１３に動作のタイミングチャートを示す。剥離部材（ベルト）３０６は矢印方向に進行しながらスパイラルローラＡは加圧１で、スパイラルローラＢは加圧２により互いに逆方向の回転をしながら剥離部材３０６表面に付着した像形成物質Ｔを除去する。このとき加圧力１＞加圧力２とすることで、剥離部材３０６は前述の理由により進行方向と直交する方向に移動しはじめセンサＳ１が作動する。さらに剥離部材３０６がセンサＳ２が作動する位置まで変位したとき、加圧調整カムＡ：５０２ａ及び加圧調整カムＢ：５０２ｂは半回転し、スパイラルローラＡは加圧２に減圧され、スパイラルローラＢは加圧１に増圧される、加圧力１＞加圧力２であるからこの時点で２本のローラの加圧力はローラＢ＞ローラＡとなり、このことにより剥離部材３０６は前述とは逆の直交方向へ移動をはじめ、Ｓ２、Ｓ１の順に非作動状態へ移行する。ここでＳ１が非作動（オフ）になった時点で再び前記スパイラルローラＡが加圧１、スパイラルローラＢが加圧２に変圧され、剥離部材３０６は前述とは逆の直交方向へ移動をはじめ、以上を繰り返す。
【００３１】
図１４、図１５に本発明の第６の実施形態を示す、像形成物質（トナー）Ｔが表面に付着した剥離部材（ベルト）３０６を挟持するスパイラル状のエッジを外周に有するスパイラルローラが互いに逆方向のネジレ角度を有する２本３２１ａ及び３２１ｃを一対で配置し、これに対向し配置した一本のバックアップローラ３４０により剥離部材３０６に弾性的に付勢して押圧する。
剥離部材３０６表面に付着した像形成物質Ｔは剥離部材３０６の進行とともにスパイラルローラ３２１ａ、３２１ｃとバックアップローラ３４０により形成されたニップ部において、スパイラルローラ３２１ａ、３２１ｃの回転力により掻き落とされ、除去される。
【００３２】
２本一対のスパイラルローラ３２１ａ、３２１ｃにおいて、前記スパイラル状のエッジのネジレ方向を逆方向とし、ネジレ角度、回転数、押圧力を等しくし、上記２本のスパイラルローラの回転駆動を歯付きベルト等の手段により、その回転方向を同方向にし、同時に回転することにより、図２１におけるｆ１（Ｈ）つまり、剥離部材を進行方向と直交方向に移動させる力がスパイラルローラ３２１ａとスパイラルローラ３２１ｃにおいて同じ大きさで、相反する向きに発生する。つまり、スパイラルローラ３２１ａにより前記直交方向に僅かに移動させられた剥離部材３０６はスパイラルローラ３２１ｃにより上記と反対方向に同じように移動させられ、直交方向の変位はキャンセルされることになる。
【００３３】
図１６に本発明の第７の実施形態を示す。なお正面断面図は前記図１４と同様である。本実施形態は上記請求項６の構成において剥離部材３０６が進行方向に対し直交方向への移動位置を検出するセンサＳ１、Ｓ２を備え、スパイラルローラ３２１ａとスパイラルローラ３２１ｃの回転駆動を各々クラッチ等の手段により継断し、前記２本一対のスパイラルローラを交互に回転、停止する。
【００３４】
また、動作のタイミングチャートは前記図７と同様である。剥離部材（ベルト）３０６は矢印方向に進行しながらスパイラルローラＡにより表面に付着した像形成物質Ｔを除去する、このとき剥離部材３０６は前述の理由により進行方向と直交する方向に移動しはじめる。
【００３５】
センサＳ１が作動し、さらに剥離部材がセンサＳ２が作動する位置まで変位したときスパイラルローラＣが回転駆動をはじめる。その後若干の時間差を設けスパイラルローラＡは回転駆動を停止し、スパイラルローラＣのみにより像形成物質Ｔの除去が行われる。
このときスパイラルローラＣは前述のごとくスパイラルローラＡに対し逆方向の回転を与えるもので、このことにより剥離部材３０６は前述とは逆の直交方向へ移動をはじめ、Ｓ２、Ｓ１の順に非作動状態へ移行する。ここでＳ１が非作動（オフ）になった時点で再びスパイラルローラＡが回転駆動をはじめ、前記同様若干の時間差をもってスパイラルローラＣが停止する。
以上を繰り返す。
【００３６】
図１７に本発明の第８の実施形態を示す。なお正面断面図は前記図１４と同様である。
本実施形態は上記請求項６の構成において剥離部材３０６が進行方向に対し直交方向への移動位置を検出するセンサＳ１、Ｓ２を備え、スパイラルローラ３２１ａとスパイラルローラ３２１ｃの回転速度を各々独立に少なくとも２段階に可変する機構を備え、前記２本のスパイラルローラを交互に加速、減速する。
【００３７】
動作のタイミングチャートは前記図１０と同様である。剥離部材（ベルト）３０６は矢印方向に進行しながらスパイラルローラＡは速度１で、スパイラルローラＣは速度２により互いに同方向の回転をしながら前記剥離部材３０６表面に付着した像形成物質Ｔを除去する、このとき速度１＞速度２であるからこの時点で２本のローラの線速はローラＣ＞ローラＡとなり、このことにより前記剥離部材３０６は前述とは逆の直交方向へ移動をはじめ、前記Ｓ２、Ｓ１の順に非作動状態へ移行する。ここでＳ１が非作動（オフ）になった時点で再び前記スパイラルローラＡが速度１、スパイラルローラＣが速度２に変速し剥離部材３０６は再び前述とは逆の直交方向へ移動をはじめ、以上を繰り返す。
【００３８】
図１８に本発明の第９の実施形態を示す、前述請求項６の構成において剥離部材３０６が進行方向に対し直交方向へに移動位置を検出するセンサＳ１、Ｓ２を備え、スパイラルローラ３２１ａとスパイラルローラ３２１ｃのバックアップローラ３４０への加圧力を各々独立に少なくとも２段階に可変する機構を備え、前記２本のスパイラルローラを交互に加圧、減圧する。
【００３９】
動作のタイミングチャートは前記図１３と同様である。剥離部材（ベルト）３０６は矢印方向に進行しながらスパイラルローラＡは加圧１で、スパイラルローラＣは加圧２により互いに同方向の回転をしながら前記剥離部材３０６表面に付着した像形成物質Ｔを除去する、このとき加圧力１＞加圧力２とすることで、剥離部材３０６は前述の理由により進行方向と直交する方向に移動しはじめセンサＳ１が作動する。
【００４０】
さらに前記剥離部材がセンサＳ２が作動する位置まで変位したとき、加圧調整カムＡ：５０２ａ及び加圧調整カムＢ：５０２ｂは半回転し、スパイラルローラＡは加圧２に減圧され、スパイラルローラＣは加圧１に増圧される、加圧力１＞加圧力２であるからこの時点で２本のローラの加圧力はローラＣ＞ローラＡとなり、このことにより剥離部材３０６は前述とは逆の直交方向へ移動をはじめ、Ｓ２、Ｓ１の順に非作動状態へ移行する。
ここでＳ１が非作動（オフ）になった時点で再びスパイラルローラＡが加圧１、スパイラルローラＣが加圧２に変圧され、剥離部材３０６は前述とは逆の直交方向へ移動をはじめ、以上を繰り返す。
【００４１】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明の請求項１に係る像形成物質除去装置においては、剥離部材を挟持するクリーニングローラとこれに対向し配置したバックアップローラを前記剥離部材の進行方向に直交する角度に対し所定の傾きを設け配置することにより、剥離部材（ベルト）がバックアップローラの回転中心線に対し傾きをもって巻きつくために生じる剥離部材進行方向と直交方向への剥離部材の移動作用と、クリーニングローラの外周に配置したエッジのネジレ角度により発生する剥離部材の剥離部材進行方向と直交方向への移動作用が相殺され、前記剥離部材が走行とともに序々に一方向に移動することが防止でき、剥離部材が複数の支持ローラ及びバックアップローラから逸脱し、正常な走行が阻害されることなく、安定した走行が確保され、装置の信頼性の向上がはかれる。
【００４２】
本発明の請求項２の像形成物質除去装置においては、クリーニングローラが互いに回転方向が異なる（逆回転）２本を一対で配置し、これに対向し配置した一本のバックアップローラにより、上記剥離部材を挟持し、前記一対のクリーニングローラを互いに逆方向回転、同一回転数、同一押圧力にして前記剥離部材に付着した像形成物質を除去してクリーニングすることにより、２本のクリーニングローラの押圧における回転駆動により、剥離部材を進行方向と直交方向移動させる力が相反する方向に発生し、剥離部材の直交方向の変位が元の位置に修正される。この結果、剥離部材が走行とともに序々に一方向に移動することが防止でき、剥離部材が複数の支持ローラ及びバックアップローラから逸脱し、正常な走行が阻害されることなく、安定した走行が確保され、装置の信頼性の向上がはかれる。さらに、２本のクリーニングローラにより像形成物質の除去が連続して２回行われるため、除去性能が向上しより確実に剥離部材表面に付着した像形成物質のクリーニングが可能となる。
【００４３】
本発明の請求項３の像形成物質除去装置においては、剥離部材の進行方向に対し直交方向への移動位置を検出する２つのセンサにより、２本一対のクリーニングローラを１本ずつ交互に回転駆動し、上記剥離部材に付着した像形成物質を除去してクリーニングすることにより、前記クリーニングローラの外周に配置したエッジのネジレ角度により発生する剥離部材の直交方向への移動を積極的に利用し、前記剥離部材の走行を進行方向に対する直交方向の変位を自動的に制御することが可能となり、剥離部材が走行とともに序々に一方向に移動することが防止でき、剥離部材が複数の支持ローラ及びバックアップローラから逸脱し、正常な走行が阻害されることなく、安定した走行が確保され、装置の信頼性の向上がはかれる。
【００４４】
本発明の請求項４の像形成物質除去装置においては、剥離部材の進行方向に対し直交方向への移動位置を検出する２つのセンサにより、２本一対のクリーニングローラ回転数を任意のタイミングで、一方のローラ回転数に対し他方のローラ回転数を大きく回転駆動することにより、前記クリーニングローラの外周に配置したエッジのネジレ角度により発生する剥離部材の直交方向への移動作用を自動的に制御することが可能となる。つまり、クリーニングローラの外周に配置したネジレ角を持ったエッジは回転数に比例して剥離部材との接触回数が増加し、剥離部材の進行方向に対する直交方向への変位作用の回数が増加する。２本のクリーニングローラの回転数に差がある場合、その差に相当する直交方向への変位作用が働くことになる。ここで、２本のクリーニングローラの回転数を上記センサの信号に従い各々加速、減速を行うことにより、剥離部材が走行とともに序々に一方向に移動することが防止でき、剥離部材が複数の支持ローラ及びバックアップローラから逸脱し、正常な走行が阻害されることなく、安定した走行が確保され、装置の信頼性の向上がはかれる。
【００４５】
本発明の請求項５の像形成物質除去装置においては、剥離部材の進行方向に対し直交方向への移動位置を検出する２つのセンサにより、２本一対のクリーニングローラの前記剥離部材への押圧力（加圧力）を任意のタイミングで一方のローラ押圧力（加圧力）に対し、他方のローラの押圧力（加圧力）を大きくし、前記剥離部材に付着した像形成物質を除去してクリーニングすることにより、前記クリーニングローラの外周に配置したエッジのネジレ角度により発生する剥離部材の直交方向への移動作用を自動的に制御することが可能となる。つまり、クリーニングローラの外周に配置したエッジは前述のように、ネジレ角の作用により剥離部材を進行方向に対し直交する方向に変位させるこの時の変位力は、クリーニングローラとバックアップローラ間の押圧つまり加圧力に比例する。加圧力の増加とともにに示すクリーニング力ｆは増加し、従ってその水平成分ｆ１（Ｈ）も増加する。その結果、剥離部材の進行方向に対する直交方向への変位力が増加する。２本のクリーニングローラの加圧力に差がある場合、その差に相当する直交方向への変位作用が働くことになる。ここで、２本のクリーニングローラの加圧力を上記センサの信号に従い各々増圧、減圧を行うことにより、剥離部材が走行とともに序々に一方向に移動することが防止でき、剥離部材が複数の支持ローラ及びバックアップローラから逸脱し、正常な走行が阻害されることなく、安定した走行が確保され、装置の信頼性の向上がはかれる。
【００４６】
本発明の請求項６の像形成物質除去装置においては、クリーニングローラが互いに逆方向のネジレ角度を有する２本を一対で配置し、これに対向し配置した一本のバックアップローラにより、上記剥離部材を挟持し、前記一対のクリーニングローラを互いに同一方向回転、同一回転数、同一押圧力により前記剥離部材に付着した像形成物質を除去してクリーニングすることにより、２本のクリーニングローラの押圧における回転駆動により、剥離部材を進行方向と直交方向移動させる力が相反する方向に発生し、剥離部材の直交方向の変位が元の位置に修正される。この結果、剥離部材が走行とともに序々に一方向に移動することが防止でき、剥離部材が複数の支持ローラ及びバックアップローラから逸脱し、正常な走行が阻害されることなく、安定した走行が確保され、装置の信頼性の向上がはかれる。さらに、２本のクリーニングローラにより像形成物質の除去が連続して２回行われるため、除去性能が向上しより確実に剥離部材表面に付着した像形成物質のクリーニングが可能となる。
【００４７】
本発明の請求項７の像形成物質除去装置においては、剥離部材の進行方向に対し直交方向への移動位置を検出する２つのセンサにより、２本一対のクリーニングローラを１本ずつ交互に回転駆動し、上記剥離部材に付着した像形成物質を除去してクリーニングすることにより、前記クリーニングローラの外周に配置したエッジのネジレ角度により発生する剥離部材の直交方向への移動作用を積極的に利用し、前記剥離部材の走行を進行方向に対する直交方向の変位を自動的に制御することが可能となり、剥離部材が走行とともに序々に一方向に移動することが防止でき、剥離部材が複数の支持ローラ及びバックアップローラから逸脱し、正常な走行が阻害されることなく、安定した走行が確保され、装置の信頼性の向上がはかれる。
【００４８】
本発明の請求項８の像形成物質除去装置においては、剥離部材の進行方向に対し直交方向への移動位置を検出する２つのセンサにより、２本一対のクリーニングローラ回転数を任意のタイミングで、一方のローラ回転数に対し他方のローラ回転数を大きく回転駆動することにより、前記クリーニングローラの外周に配置したエッジのネジレ角度により発生する剥離部材の直交方向への移動作用を自動的に制御することが可能となる。つまり、クリーニングローラの外周に配置したネジレ角を持ったエッジは回転数に比例して剥離部材との接触回数が増加し、剥離部材の進行方向に対する直交方向への変位作用の回数が増加する。２本のクリーニングローラの回転数に差がある場合、その差に相当する直交方向への変位作用が働くことになる。ここで、２本のクリーニングローラの回転数を上記センサの信号に従い各々加速、減速を行うことにより、剥離部材が走行とともに序々に一方向に移動することが防止でき、剥離部材が複数の支持ローラ及びバックアップローラから逸脱し、正常な走行が阻害されることなく、安定した走行が確保され、装置の信頼性の向上がはかれる。
【００４９】
本発明の請求項９の像形成物質除去装置においては、剥離部材の進行方向に対し直交方向への移動位置を検出する２つのセンサにより、２本一対のクリーニングローラの前記剥離部材への押圧力（加圧力）を任意のタイミングで一方のローラ押圧力（加圧力）に対し、他方のローラの押圧力（加圧力）を大きくし、前記剥離部材に付着した像形成物質を除去してクリーニングすることにより、前記クリーニングローラの外周に配置したエッジのネジレ角度により発生する剥離部材の直交方向への移動作用を自動的に制御することが可能となる。つまり、クリーニングローラの外周に配置したエッジは前述のように、ネジレ角の作用により剥離部材を進行方向に対し直交する方向に変位させるこの時の変位力は、クリーニングローラとバックアップローラ間の押圧つまり加圧力に比例する。加圧力の増加とともにに示すクリーニング力ｆは増加し、従ってその水平成分ｆ１（Ｈ）も増加する。その結果、剥離部材の進行方向に対する直交方向への変位力が増加する。２本のクリーニングローラの加圧力に差がある場合、その差に相当する直交方向への変位作用が働くことになる。ここで、２本のクリーニングローラの加圧力を上記センサの信号に従い各々増圧、減圧を行うことにより、剥離部材が走行とともに序々に一方向に移動することが防止でき、剥離部材が複数の支持ローラ及びバックアップローラから逸脱し、正常な走行が阻害されることなく、安定した走行が確保され、装置の信頼性の向上がはかれる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る像形成物質除去装置の第１の実施形態の上面図である。
【図２】図１の像形成物質除去装置の動作説明図である。
【図３】本発明に係る像形成物質除去装置の第２の実施形態の正面断面図である。
【図４】図３の像形成物質除去装置の上面図である。
【図５】本発明に係る像形成物質除去装置の第３の実施形態の上面図である。
【図６】図５の像形成物質除去装置における剥離部材の移動の説明図である。
【図７】図５の像形成物質除去装置の動作タイミングチャートである。
【図８】本発明に係る像形成物質除去装置の第４の実施形態の上面図である。
【図９】図８の像形成物質除去装置における剥離部材の移動の説明図である。
【図１０】図８の像形成物質除去装置の動作タイミングチャートである。
【図１１】本発明に係る像形成物質除去装置の第５の実施形態の正面断面図である。
【図１２】図１１の像形成物質除去装置における剥離部材の移動の説明図である。
【図１３】図１１の像形成物質除去装置の動作タイミングチャートである。
【図１４】本発明に係る像形成物質除去装置の第６の実施形態の正面断面図である。
【図１５】図１４の像形成物質除去装置の上面図である。
【図１６】本発明に係る像形成物質除去装置の第７の実施形態の上面図である。
【図１７】本発明に係る像形成物質除去装置の第８の実施形態の上面図である。
【図１８】本発明に係る像形成物質除去装置の第９の実施形態の正面断面図である。
【図１９】従来のクリーニング装置の正面断面図である。
【図２０】図１９のクリーニング装置の上面図である。
【図２１】スパイラル状エッジが像形成物質を掻き取る際の力の作用ベクトル図である。
【符号の説明】
３０６  剥離部材
３２１  スパイラルローラ
３４０  バックアップローラ
Ｔ  トナー
【図１】
0003586853.tif 000002
【図２】
0003586853.tif 000003
【図３】
0003586853.tif 000004
【図４】
0003586853.tif 000005
【図５】
0003586853.tif 000006
【図６】
0003586853.tif 000007
【図７】
0003586853.tif 000008
【図８】
0003586853.tif 000009
【図９】
0003586853.tif 000010
【図１０】
0003586853.tif 000011
【図１１】
0003586853.tif 000012
【図１２】
0003586853.tif 000013
【図１３】
0003586853.tif 000014
【図１４】
0003586853.tif 000015
【図１５】
0003586853.tif 000016
【図１６】
0003586853.tif 000017
【図１７】
0003586853.tif 000018
【図１８】
0003586853.tif 000019
【図１９】
0003586853.tif 000020
【図２０】
0003586853.tif 000021
【図２１】
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