(57)【要約】【課題】  現像ロールに担時している現像剤を、容易に短時間で除去できる。【解決手段】  現像ロール清掃装置１０の筒部１２に現像ロール１０３を挿入することで、現像ロール１０３の周面に担持されているトナーＴが吸引除去される。よって、容易に短時間でトナーＴをきれいに除去できる。また、例えば、エアブローのようにトナーＴを周囲に飛散させないので、作業性や作業環境が良い。また、現像ロール１０３が筒部１２の開口部１８を通る際に最もトナーＴが除去される。よって、現像ロール１０３を筒部１２に出し入れすると、現像ロール１０３が開口部１８を何度も通るので、より効果的にトナーを除去できる。更に、現像ロール１０３を傷つけないので、再生工程の歩留りが良い。【選択図】        図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子写真画像形成装置の現像装置に使用する現像ロールを、前記現像装置から取り外した後、前記現像ロールの周面の現像剤坦持部分に担持されている現像剤を除去する現像ロール清掃装置であって、
少なくとも一端側が開口した開口部を備え、前記開口部から前記現像ロールが軸方向に挿入され、前記現像ロールの前記現像剤担持部分が収まる長さを有する筒部と、
前記筒部の前記開口部から外気を吸引し、該筒部外に排気する吸引手段と、
を備え、
前記吸引手段で前記筒部の前記開口部から外気を吸引し前記筒部外に排気しながら、前記現像ロールを前記筒部に挿入し、該現像ロールに担持されている現像剤を除去することを特徴とする現像ロール清掃装置。
【請求項２】
前記現像ロールが取り付けられ、前記現像ロールを前記筒部に挿入し、該筒部内を軸方向に移動させる移動手段を備えることを特徴とする請求項１に記載の現像ロール清掃装置。
【請求項３】
前記筒部の開口部は円形であり、
前記開口部の直径をＬ１、前記現像ロールの直径をＬ２とすると、
１．０ｍｍ≦Ｌ１−Ｌ２≦１０．０ｍｍであることを特徴とする請求項１、又は請求項２に記載の現像ロール清掃装置。
【請求項４】
前記吸引手段の風量は、１．０ｍ3／分以上であることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の現像ロール清掃装置。
【請求項５】
電子写真画像形成装置の現像装置に使用する現像ロールを、前記現像装置から取り外した後、前記現像ロールの周面に担時されている現像剤を除去する現像ロール清掃方法であって、
筒部の一端側の開口部から外気を吸引し前記筒部外に排気しながら、前記開口部から前記現像ロールを軸方向に挿入し、前記現像ロールの周面に担時されている現像剤を除去することを特徴とする現像ロール清掃方法。
【請求項６】
前記現像ロールを前記筒部内に出し入れし、該現像ロールの周面に坦持されている現像剤を除去することを特徴とする請求項５に記載の現像ロール清掃方法。
【請求項７】
請求項５、又は請求項６に記載の現像ロール清掃方法によって清掃されたことを特徴とする再生現像ロール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子写真画像形成装置の現像装置に使用する現像ロールを、現像装置から取り外した後、現像ロールの周面に坦持されている現像剤を除去する現像ロール清掃装置、現像ロール清掃方法、及び該現像ロール清掃方法によって清掃された再生現像ロール。
【背景技術】
【０００２】
近年、廃棄物の削減、資源の有効活用等のため、使用できる部材は取り出して再利用することが社会的に望まれている。よって、複写機、ファクシミリ、プリンターなどの電子写真画像形成装置は、リース契約期間の終了や新製品への買い換えなどで使用が終了した場合、即時廃棄するのではなく、再生工場に搬送して分解され、再使用可能な部品は新規に製造される電子写真画像形成装置に再び使用されている。このような再使用可能な部品に、現像装置に使用している現像ロールがある。
【０００３】
そして、現像ローラを現像装置から取り外し易くした構成が提案されている。（特許文献１参照）。
【０００４】
さて、現像装置から取り外した現像ロールには周面にトナーが坦持されている。よって、周面のトナーを除去する必要がある。このため、エアガンなどでエアーを拭き付けてトナーを吹き飛ばして除去している。
【０００５】
しかし、このような清掃方法は、トナーを完全にきれいに除去するには時間がかかり、作業効率が悪かった。また、トナーが周囲に飛散するので作業環境が良くなかった。更に、現像ロールに傷をつけることもあった。
【特許文献１】特開２０００−２５８９８２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は上記事実を考慮し、現像ロールに坦持している現像剤を、容易に短時間で除去することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１に記載の現像ロール清掃装置は、電子写真画像形成装置の現像装置に使用する現像ロールを、前記現像装置から取り外した後、前記現像ロールの周面の現像剤坦持部分に担持されている現像剤を除去する現像ロール清掃装置であって、少なくとも一端側が開口した開口部を備え、前記開口部から前記現像ロールが軸方向に挿入され、前記現像ロールの前記現像剤担持部分が収まる長さを有する筒部と、前記筒部の前記開口部から外気を吸引し、該筒部外に排気する吸引手段と、を備え、前記吸引手段で前記筒部の前記開口部から外気を吸引し前記筒部外に排気しながら、前記現像ロールを前記筒部に挿入し、該現像ロールに担持されている現像剤を除去することを特徴としている。
【０００８】
請求項１に記載の現像ロール清掃装置は、吸引手段で筒部の開口部から外気を吸引し、筒部外に排気しながら、現像ロールを筒部に挿入し、現像ロールに担持されている現像剤を除去する。
【０００９】
したがって、現像剤が周囲に飛び散ることなく、容易に短時間に現像ロールに担持されている現像剤を除去できる。また、現像ロールを傷つけない。
【００１０】
なお、現像ロールを開口部に挿入すると、開口部は現像ロールによって開口面積が狭くなる。このため、開口部の風速が上がる。よって、現像ロールの周面に担持されているトナーは、現像ロールが開口部を通る際に最も除去される。
【００１１】
また、現像ロールを筒部に出し入れすると、現像ロールが開口部を何度も通るので、より効果的にトナーを除去できる。
【００１２】
請求項２に記載の現像ロールの清掃装置は、請求項１に記載の構成において、前記現像ロールが取り付けられ、前記現像ロールを前記筒部に挿入し、該筒部内を軸方向に移動させる移動手段を備えることを特徴している。
【００１３】
請求項２に記載の現像ロールの清掃装置は、移動手段が現像ロールを筒部に挿入して筒部内を軸方向に移動させ、現像ロールの周面に担持されているトナーを除去する。よって、例えば、作業者が現像ロールを手で持って筒部に挿入しなくて良い。
【００１４】
請求項３に記載の現像ロール清掃装置は、請求項１、又は請求項２に記載の構成において、前記筒部の開口部は円形であり、前記開口部の直径をＬ１、前記現像ロールの直径をＬ２とすると、１．０ｍｍ≦Ｌ１−Ｌ２≦１０．０ｍｍであることを特徴としている。
【００１５】
請求項３に記載の現像ロール清掃装置は、開口部の直径をＬ１、現像ロールの直径をＬ２とすると、１．０ｍｍ≦Ｌ１−Ｌ２≦１０．０ｍｍである。
【００１６】
Ｌ１−Ｌ２が１０．０ｍｍより大きいと、開口部と現像ロールとの隙間が大きすぎ、風速が十分上がらない。よって、現像ロールの周面に担持されているトナーは、現像ロールが開口部を通る際に効果的に除去されない。
【００１７】
また、Ｌ１−Ｌ２が１．０ｍｍより小さいと、開口部と現像ロールとの隙間が小さ過ぎ、現像ロールの周面のトナーが開口部に当って擦り、開口部への挿入が困難となる。また、開口部と隙間が殆ど無くなるので、開口部から外気を吸入できない。
【００１８】
したがって、１．０ｍｍ≦Ｌ１−Ｌ２≦１０．０ｍｍとすることは好適である。
【００１９】
請求項４に記載の現像ロールの清掃装置は、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の構成において、前記吸引手段の風量は、１．０ｍ3／分以上であることを特徴としている。
【００２０】
請求項４に記載の現像ロールの清掃装置は、吸引手段の風量は、１．０ｍ3／分以上である。風量が１．０ｍ3／分より小さいと、吸引力が小さいので、現像ロールの周面に担持されているトナーを完全に除去するには時間がかかる。あるいは、完全に除去できない。したがって、吸引手段の風量は、１．０ｍ3／分以上とすることは好適である。
【００２１】
請求項５に記載の現像ロールの清掃方法は、電子写真画像形成装置の現像装置に使用する現像ロールを、前記現像装置から取り外した後、前記現像ロールの周面に坦持されている現像剤を除去する現像ロール清掃方法であって、筒部の一端側の開口部から外気を吸引し前記筒部外に排気しながら、前記開口部から前記現像ロールを軸方向に挿入し、前記現像ロールの周面に坦持している現像剤を除去することを特徴としている。
【００２２】
請求項５に記載の現像ロールの清掃方法は、筒部の一端側の開口部から外気を吸引して筒部外に排気しながら、電子写真画像形成装置の現像装置から取り外した現像ロールを、開口部から軸方向に挿入し、現像ロールの周面に坦持されている現像剤を除去している。
【００２３】
したがって、現像剤が周囲に飛び散ることなく、容易に短時間に現像ロールの周面に担持されている現像剤を除去できる。よって、作業効率と及び作業環境が良い。また、現像ロールを傷つけない。
【００２４】
なお、現像ロールを開口部に挿入すると、開口部は現像ロールによって開口面積が狭くなる。このため、開口部の風速が上がる。よって、現像ロールの周面に担持されているトナーは、現像ロールが開口部を通る際に最も除去される。
【００２５】
請求項６に記載の現像ロール清掃方法は、請求項５の方法において、前記現像ロールを前記筒部内に出し入れし、該現像ロールの周面に担持されている現像剤を除去することを特徴としている。
【００２６】
請求項６に記載の現像ロール清掃方法は、現像ロールを筒部内に出し入れし、現像ロールの周面に担持されている現像剤を除去している。このように、現像ロールを筒部に出し入れすると、現像ロールが開口部を何度も通るので、より効果的にトナーを除去できる。
【００２７】
請求項７に記載の再生現像ロールは、請求項５、又は請求項６に記載の現像ロール清掃方法によって清掃されていることを特徴としている。
【００２８】
請求項７に記載の再生現像ロールは、請求項５、又は請求項６に記載の現像ロール清掃方法によって清掃されているので、きれいに現像剤が除去されている。また、作業効率が良く、現像ロールを傷つけることがないので、低コストで再生された再生現像ロールである。
【発明の効果】
【００２９】
以上説明したように本発明によれば、現像ロールに坦持している現像剤を、容易に短時間で除去できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
一般に、電子写真技術を用いた電子写真画像形成装置は、外周面に感光層を有する感光体と、この感光体の外周面を一様に帯電させる帯電手段と、この帯電手段により一様に帯電させられた外周面を選択的に露光して静電潜像を形成する露光手段と、この露光手段により形成された静電潜像に現像剤を付着させて可視像とする現像手段と、この現像手段により現像された可視像を用紙等の転写媒体に転写させる転写手段と、転写された可視像を用紙等に固着させる定着手段と、から構成されている。
【００３１】
このような電子写真画像形成装置における現像手段の一例を、図１に示している。同図において、現像手段である現像装置１００は、トナーＴが収容されたホッパ部１０１を備えている。また、ホッパ部１０１に隣接し、周面にトナーＴを坦持する現像ロール１０３と現像ブレード１０５とを有する現像部１０４を備えている。
【００３２】
トナーＴは、粒子中に磁性粉を含有する磁性トナーであり、現像ロール１０３の周面や現像ブレード１０５との接触・摩擦により帯電する。また、現像方式は、磁性一成分現像方式である。
【００３３】
現像ローラ１０３は、アルミ等の金属ローラの表面にグラファイト等の導電性材料を塗布し熱硬化性樹脂で固めた被膜を有する現像スリーブ１０６を備えている。この現像スリーブ１０６の周面にトナーＴを坦持させる為、現像スリーブ１０８の内部には、固定式のマグネットローラ１０６が収容されている。
【００３４】
図２は、現像装置１００（図１参照）から取り外した状態の現像ロール１０３を示している。現像ローラ１０３の現像スリーブ１０８の両端部分にはトナーＴを坦持してない。そして、トナーＴを坦持する部分をトナー担持部分Ｙとする。また、両端部には、回転軸１１２が突出したフランジ１１０が接着されている。このため、現像スリーブ１０８の内部にはトナーＴは侵入しない。
【００３５】
なお、現像ロール１０３の外径と全長とは特に制限無い。一般的には、外径は１０ｍｍから３０ｍｍであり、全長は２０ｃｍから４０ｃｍである。
【００３６】
さて、電子写真画像形成装置は、リース契約期間の終了や新製品への買い換えなどで使用が終了した場合、即時廃棄するのではなく、再生工場に搬送して分解され、再使用可能な部品は新規に製造される電子写真画像形成装置に再び使用されている。そして、現像ロール１０３も現像装置１００から取り外した後、再生工程を経て再生され、再生現像ロールとなって再使用される。
【００３７】
現像ロール１０３の再生工程において、現像ロール１０３の周面（現像スリーブ１０８の周面）に担持されているトナーＴを除去する清掃作業を行っている。
【００３８】
図３は、現像ロール１０３の周面に担持されているトナーＴを除去する現像ロール清掃装置１０を示している。
【００３９】
現像ロール清掃装置１０は、フレーム１４，１５とこのフレーム１４，１５に取り付けられている固定板１６，１７などを備えている。そして、固定板１６，１７に円筒状の筒部１２が取り付けられている。
【００４０】
図４（Ａ）にも示すように、図筒部１２の上端には、開口部１８が形成されている。筒部１２の開口部１８の上部には、開口部１８より拡径した拡径部材２０が取り付けられている。
【００４１】
筒部１２の開口部１８の直径Ｌ１は、現像ロール１０３の直径Ｌ２より大きい。（図５も参照）。また、図４（Ｃ）にも示すように、筒部１２は、開口部１８から現像ロール１０３を軸方向に挿入すると、少なくともトナー担持部分Ｙが内部に収まる深さＦ有している。なお、深さＦはトナー担持部分Ｙが１０ｍｍ以上長い方が、望ましい。
【００４２】
図３に示すように、筒部１２の下端部の周面には、排気口２２が形成されている。排気口２２は、導電性ホース２４でバルブ２６に繋がっている。バルブ２６からは導電性ホース２４で吸引ポンプ２８に繋がっている。吸引ポンプ２８は、内部にフィルター（図示略）を備えており、このフィルターによって濾過した後、開口部１０８から吸引した外気を排気する。吸引ポンプ２８の吸引量（風量）は、１．０ｍ3／分以上である。
【００４３】
筒部１２の下部には、エアシリンダー装置３０が配設されている。図４に示すように、エアシリンダー装置３０のシリンダー３２は、筒部１２の底部にあけられた挿入口から筒部１２の内部に挿入されており、筒部１２の内部を上下する。また、シリンダー３１の上端部には、現像ロール１０３の回転軸１２を掴んで現像ロール１０３を固定する固定部３４が設けられている。
【００４４】
つぎに、この現像ロール清掃装置１０による、現像ロール１０３の周面のトナー担持部分Ｙに担持されているトナーＴを除去する清掃作業について説明する。
【００４５】
図４（Ａ）に示すように、現像装置１００（図１参照）から取り外した現像ロール１０３を、シリンダー３２の上端部の固定部３４に固定する。吸引ポンプ２８（図３参照）を駆動させ、バルブ２６（図３参照）を開く。拡径部２０を介し、筒部１２の開口部１８から吸引し（矢印Ｋ１参照）、排気口２２から排気する（矢印Ｋ２参照）。
【００４６】
図４（Ａ）から図４（Ｃ）へと順に示すように、シリンダー３２をゆっくりと下げ、現像ロール１０３を筒部１２の内部に挿入していく。
【００４７】
図４（Ｃ）まで下がると、今度は、図４（Ｃ）から図４（Ａ）へとゆっくりと上げる。
【００４８】
そして、再度、図４（Ａ）から図４（Ｃ）へと下げる。
【００４９】
このように図４（Ａ）から図４（Ｃ）、図４（Ｃ）から図４（Ａ）のように上下に数回移動させて現像ロール１０３を筒部１２の内部に出し入れする。
【００５０】
そして、筒部１２の開口部１８から吸引した空気流によって、現像ロール１０３の周面のトナー担持部分Ｙに担持されているトナーＴが除去され、排気口２２から空気と共に排出される。つまり、トナーＴが吸引除去される。排気口２２から排出されたトナーＴは、吸引ポンプ２８に送られ、吸引ポンプ２８内のフィルター（図示略）によって捕獲される。
【００５１】
なお、吸引ポンプ２８の吸引量（風量）が、１．０ｍ3／分以上であると、現像ロール１０３の周面に担持されているトナーＴは短時間で除去されるが、１．０ｍ3／分より小さいと、長時間かかる、あるいは、完全に除去できない場合がある。よって、吸引ポンプ２８の吸引量（風量）は、１．０ｍ3／分以上であることが望ましい。
【００５２】
さて、図５に示すように、筒部１２の開口部１８に現像ロール１０３が挿入されると、開口部１８の開口面積が小さくなる。よって、開口部１８と現像ロール１０３と間の隙間部Ａの風速が上がる。（アスピレーション効果）。
【００５３】
このため、現像ロール１０３の周面に担持されているトナーＴは、現像ロール１０３が開口部１８を通る際に最も除去される。よって、この隙間部Ａの幅、つまり、開口部１８の直径Ｌ１と現像ロール１０３の直径Ｌ２との差が、トナーＴの除去（吸引）の重要な要素となる。
【００５４】
図６の表は、開口部１８の直径Ｌ１と現像ロール１０３の直径Ｌ２との差・Ｌ１−Ｌ２と評価結果との関係を示している。
【００５５】
この表から判るように、Ｌ１−Ｌ２が１０．０ｍｍ以下であると問題なく吸引除去されるが、Ｌ１−Ｌ２が１５．０ｍｍであると、隙間部Ａが大き過ぎ、風速が十分に上がらない為、きれいに吸引除去されない。
【００５６】
また、Ｌ１−Ｌ２が０．５ｍｍであると、現像ロール１０３に担持されているトナーＴが開口部１８に当って擦るため、筒部１８に挿入が困難となる。また、隙間部Ａが殆どなくなるため、開口部１８から外気が吸入できないので、トナーＴが除去されない。
【００５７】
したがって、
１．０ｍｍ≦Ｌ１−Ｌ２≦１０．０ｍｍ
の関係とすることが望ましい。
【００５８】
また、前述したように、筒部１２は少なくともトナー担持部分Ｙが内部に収まる深さＦ有していれば良いが、開口部１８を通る際に確実にトナーＴが吸引除去される為には、深さＦはトナー担持部分Ｙより１０ｍｍ以上長い方が、望ましい。
【００５９】
つぎに、本実施形態の作用について説明する。
【００６０】
今まで説明したように、現像ロール清掃装置１０の筒部１２に現像ロール１０３を挿入することで、現像ロール１０３の周面に担持されているトナーＴが吸引除去される。よって、容易に短時間でトナーＴをきれいに除去できる。また、例えば、エアブローのようにトナーＴを飛散させないので、作業性や作業環境が良い。
【００６１】
また、現像ロール１０３が筒部１２の開口部１８を通る際に最もトナーＴが除去されるので、上記実施形態で説明したように、現像ロール１０３を筒部１２に出し入れすると、現像ロール１０３が開口部１８を何度も通るので、より効果的にトナーＴを除去できる。
【００６２】
更に、現像ロール１０３を傷つけないので、再生工程の歩留りが良い。
【００６３】
尚、本発明は、上記の実施の形態に限定されるものではない。
【００６４】
例えば、上記実施形態では、現像方式は磁性１成分現像方式であったが、非磁性１成分現像方式であっても良い。
【００６５】
また、その他の現像方式、例えば、２成分現像方式や１．５成分現像方式（擬似２成分現像方式）であってもよい。なお、１．５成分現像方式や２成分現像方式では、現像ロールの周面にキャリアによる磁気ブラシが形成されている。つまり、現像ロールの周面には、キャリアとトナーとが担持されている。よって、現像ロール清掃装置では、トナーとキャリアの両方を吸引除去する。このため、１成分現像方式より、吸引時間がかかることがある。
【００６６】
また、上記実施形態では、筒部１２を固定し、現像ロール１０３を上下させたが、現像ロールを固定し、筒部を移動させても良い。また、現像ロール１０３を挿入方向は垂直方向であったが、水平方向や斜め方向となる構成であっても良い。あるいは、シリンダー装置３０でなく、作業者が現像ロール１０３を手で持って筒部１２に挿入しても良い。
【実施例】
【００６７】
以下、本発明を、実施例１，２と比較例とを挙げて、更に具体的に説明する。ただし、これら各実施例は、本発明を制限するものではない。
【００６８】
なお、実施例１，２と比較例は、いずれも、複写機機能とプリンター機能を有する富士ゼロックス製ＤｏｃｕＣｅｎｔｒｅ２５１ＣＦに使用した現像装置を回収して現像ロール（直径Ｌ２は１８ｍｍ、長さは３６０ｍｍ）を取り外し、現像ロール清掃装置で清掃した。
【００６９】
（実施例１）
現像ロール清掃装置の筒部は、直径Ｌ１が２５ｍｍ、深さは４９０ｍｍである。よって、Ｌ１−Ｌ２は、７ｍｍである。そして、風量２．０ｍ3/分で、約６０秒間吸引した。なお、１回のみ挿入し、上下動を繰り返さなかった。（図４（Ａ）から図４（Ｃ）、図４（Ｃ）から図４（Ａ）の１サイクルのみ）。その結果、現像ロールからトナーは完全に除去された。
【００７０】
（実施例２）
現像ロール清掃装置の筒部は、直径Ｌ１は２５ｍｍ、深さは４９０ｍｍである。よって、実施例１と同様にＬ１−Ｌ２は、７ｍｍである。そして、風量２．０ｍ3／分で、約３０秒間吸引した。なお、上下動を数回繰り返した。（図４（Ａ）から図４（Ｃ）、図４（Ｃ）から図４（Ａ）を数サイクル）。その結果、現像ロールからトナーは完全に除去された。
【００７１】
（比較例２）
現像ロール清掃装置の筒部は、直径Ｌ１は３０ｍｍ、深さは４９０ｍｍである。よって、実施例１，２と異なり、Ｌ１−Ｌ２は、１２ｍｍである。そして、風量２．０ｍ3/分で、約９０秒間吸引した。なお、上下動を数回繰り返した。（図４（Ａ）から図４（Ｃ）、図４（Ｃ）から図４（Ａ）を数サイクル）。しかし、現像ロールからトナーは約８０％しか除去できなかった。
【図面の簡単な説明】
【００７２】
【図１】現像装置を模式的に示す断面図である。
【図２】現像装置から取り外し、周面にトナーを担持している状態の現像ロールを示す図である。
【図３】本発明の実施形態に係る現像ロール清掃装置を示す図である。
【図４】現像ロール清掃装置の筒部に現像ロールを挿入する様子を（Ａ）から（Ｃ）へ順番に示す図である。
【図５】現像ロール清掃装置の筒部に現像ロールを挿入すると開口部の風速が上がり、トナーが吸引除去されることを説明する説明図である。
【図６】開口部の直径Ｌ１と現像ロールの直径Ｌ２との差・Ｌ１−Ｌ２と評価結果との関係を示している。
【符号の説明】
【００７３】
１０      現像ロール清掃装置
１８      開口部
１２      筒部
２２      排気口（吸引手段）
２４      導電性ホース（吸引手段）
２６      バルブ（吸引手段）
２８      吸引ポンプ（吸引手段）
３０      エアリシリンダー（移動手段）
１００      現像装置
１０３      現像ロール
Ｔ      トナー（現像剤）
Ｙ      トナー担持部分（現像剤担持部分）
【図１】
2006153997.tif 000003
【図２】
2006153997.tif 000004
【図３】
2006153997.tif 000005
【図４】
2006153997.tif 000006
【図５】
2006153997.tif 000007
【図６】
2006153997.tif 000008