JP2667601B2 - 静電写真画像形成装置 - Google Patents
静電写真画像形成装置Info
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- cleaning
- brush
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Description
【0001】本発明は、複写装置、特に電子写真装置に
おいて結像表面の静電ブラシクリーナでのクリーニング
を向上させる装置に関するものである。
おいて結像表面の静電ブラシクリーナでのクリーニング
を向上させる装置に関するものである。
【0002】一部の電子写真処理、特に2種類のトナー
を用いて表面上の潜像を現像するハイライトカラーの用
途では、薄膜被覆の現象が見られる。薄膜被覆は、残留
トナー、トナー添加物(及び特に固化防止添加剤)及び
用紙屑を含む微細物が帯電表面に強力に付着することを
特徴としている。その理由は完全には理解されていない
が、高度の薄膜被覆が生じている装置では、標準形の導
電性及び絶縁性ブラシクリーナでは効果的なクリーニン
グを実施できない。ブラシ繊維を硬くすることによって
ブラシクリーナの薄膜クリーニング力を改善できる場合
もあるが、一般的には薄膜が表面に残る。薄膜被覆はす
べてのトナーで見られるわけではない。特定のトナーは
薄膜被覆を生じるが、別のトナーは使用しても薄膜被覆
を伴わないようである。コッホ(Koch)他の米国特許第
4,948,686号に記載されているように、特定の
構造では固化防止及び他の表面添加物を含有するハイラ
イトカラートナーでトナーの薄膜被覆が見られるが、や
はりそれに記載されているようにまったく表面添加物を
含有しない黒色トナーではそれが見られない。薄膜被覆
は、ハイライトカラートナーを書類の大部分に使用した
場合及び/または多数部の複写を行った場合に特に問題
となる。
を用いて表面上の潜像を現像するハイライトカラーの用
途では、薄膜被覆の現象が見られる。薄膜被覆は、残留
トナー、トナー添加物(及び特に固化防止添加剤)及び
用紙屑を含む微細物が帯電表面に強力に付着することを
特徴としている。その理由は完全には理解されていない
が、高度の薄膜被覆が生じている装置では、標準形の導
電性及び絶縁性ブラシクリーナでは効果的なクリーニン
グを実施できない。ブラシ繊維を硬くすることによって
ブラシクリーナの薄膜クリーニング力を改善できる場合
もあるが、一般的には薄膜が表面に残る。薄膜被覆はす
べてのトナーで見られるわけではない。特定のトナーは
薄膜被覆を生じるが、別のトナーは使用しても薄膜被覆
を伴わないようである。コッホ(Koch)他の米国特許第
4,948,686号に記載されているように、特定の
構造では固化防止及び他の表面添加物を含有するハイラ
イトカラートナーでトナーの薄膜被覆が見られるが、や
はりそれに記載されているようにまったく表面添加物を
含有しない黒色トナーではそれが見られない。薄膜被覆
は、ハイライトカラートナーを書類の大部分に使用した
場合及び/または多数部の複写を行った場合に特に問題
となる。
【0003】薄膜被覆の問題を軽減するため、薄膜の除
去に研摩表面を使用することができる。リンドブラッド
(Lindblad)他の米国特許第4,870,465号は、薄
膜の増大を除去するための多孔質発泡体、多孔性表面ま
たは研摩材を充填した表面を提供するオーガー構造が示
されている。多孔質表面を備えた二重発泡ローラも、ハ
ドソン(Hudson)の米国特許第3,807,853号で提
案されている。多孔性素材は、素材の孔の中にトナーを
補集しやすく、帯電表面を移動する時にそれが表面を研
摩したり擦りやすい。軽い研摩や擦りは望ましいが、激
しすぎる擦り作用は帯電表面上の被膜を傷つけやすい。
発泡ローラが十分なクリーニング機能を与えることがで
きる構造である場合、研摩力が強すぎることがわかって
おり、帯電表面上の軟らかい光導電層を傷つけることが
ある。エドモンズ(Edmunds) の米国特許第4,878,
093号は、ブラシと発泡ローラとを組み合わせること
を示している。
去に研摩表面を使用することができる。リンドブラッド
(Lindblad)他の米国特許第4,870,465号は、薄
膜の増大を除去するための多孔質発泡体、多孔性表面ま
たは研摩材を充填した表面を提供するオーガー構造が示
されている。多孔質表面を備えた二重発泡ローラも、ハ
ドソン(Hudson)の米国特許第3,807,853号で提
案されている。多孔性素材は、素材の孔の中にトナーを
補集しやすく、帯電表面を移動する時にそれが表面を研
摩したり擦りやすい。軽い研摩や擦りは望ましいが、激
しすぎる擦り作用は帯電表面上の被膜を傷つけやすい。
発泡ローラが十分なクリーニング機能を与えることがで
きる構造である場合、研摩力が強すぎることがわかって
おり、帯電表面上の軟らかい光導電層を傷つけることが
ある。エドモンズ(Edmunds) の米国特許第4,878,
093号は、ブラシと発泡ローラとを組み合わせること
を示している。
【0004】マツモト他の米国特許第4,673,28
4号は、円筒形心材に2種類の繊維を取り付けた回転ク
リーニングブラシを設けたクリーニング装置を開示して
いる。それの実施例では、ポリテトラフルオロエチレン
繊維(テフロン(Teflon))及びレーヨンの組み合わせが
示されている。リーンハウツ(Leenhouts)の米国特許第
3,780,391号は、真空室内にクリーニングブラ
シが固定され、光導電表面から除去しようとする残留ト
ナー粒子の電荷の反対の電荷をブラシに与えるためにフ
リッカーバーを用いる装置が開示されている。フィッシ
ャー(Fisher)の米国特許第4,123,154号は、フ
リッカー部材がクリーナ部材から残留物を除去するクリ
ーニング装置を開示している。フリッカー部材はコロナ
帯電装置と協働して、トナーを中和してクリーニング部
材から除去しやすくする。ミラー(Miller)の米国特許第
4,435,073号は、クリーニングブラシと複数の
フリッカーバーを用いて、フリッカーバーの少なくとも
1つがブラシの回転毎に少なくとも一度ブラシの電荷を
逆転させる素材で形成され、ブラシ繊維がトナー除去空
気流を受けている間にそのような逆転が実施されるよう
にした装置を開示している。
4号は、円筒形心材に2種類の繊維を取り付けた回転ク
リーニングブラシを設けたクリーニング装置を開示して
いる。それの実施例では、ポリテトラフルオロエチレン
繊維(テフロン(Teflon))及びレーヨンの組み合わせが
示されている。リーンハウツ(Leenhouts)の米国特許第
3,780,391号は、真空室内にクリーニングブラ
シが固定され、光導電表面から除去しようとする残留ト
ナー粒子の電荷の反対の電荷をブラシに与えるためにフ
リッカーバーを用いる装置が開示されている。フィッシ
ャー(Fisher)の米国特許第4,123,154号は、フ
リッカー部材がクリーナ部材から残留物を除去するクリ
ーニング装置を開示している。フリッカー部材はコロナ
帯電装置と協働して、トナーを中和してクリーニング部
材から除去しやすくする。ミラー(Miller)の米国特許第
4,435,073号は、クリーニングブラシと複数の
フリッカーバーを用いて、フリッカーバーの少なくとも
1つがブラシの回転毎に少なくとも一度ブラシの電荷を
逆転させる素材で形成され、ブラシ繊維がトナー除去空
気流を受けている間にそのような逆転が実施されるよう
にした装置を開示している。
【0005】機械の作動状態を試験するため、静電写真
装置の結像部材の文書間部分にテストパッチを配置する
ことは公知である。
装置の結像部材の文書間部分にテストパッチを配置する
ことは公知である。
【0006】本発明の1つの特徴によれば、本発明で考
えられている形式の静電写真装置には、帯電結像部材表
面上に形成された潜像を2種類のトナー剤で現像する構
造が含まれている。第1トナー剤は、第2トナー剤及び
それの薄膜副産物の除去を高めるため、帯電部材の表面
を研摩清掃するのに望ましい一定の研摩清掃特性を備え
ている。転写後に結像部材表面上に残っているトナー及
び屑を取り除くための望ましいクリーニング構造であ
る、二重ブラシ形であって、ブラシの周囲にフリッカー
バーが配置されて、ブラシ繊維を払うことによってそれ
からトナーを空気流除去構造へ払い落とすフィッシャー
の米国特許第4,134,673号に示されている装置
に類似したクリーニング装置では、フリッカーバーは研
摩清掃トナーの回収に対して親和力を有する素材で製造
されるか、それで被覆されている。ブラシ繊維がトナー
保持フリッカーバーと継続的に接触すると、研摩清掃ト
ナーは、回転してフリッカーバーを通過するブラシ繊維
上に再び付着する。ブラシ繊維にそのように装荷される
と、繊維は微細な薄膜剤を除去するための適当な量の研
摩清掃力を感光体に加えるようになる。
えられている形式の静電写真装置には、帯電結像部材表
面上に形成された潜像を2種類のトナー剤で現像する構
造が含まれている。第1トナー剤は、第2トナー剤及び
それの薄膜副産物の除去を高めるため、帯電部材の表面
を研摩清掃するのに望ましい一定の研摩清掃特性を備え
ている。転写後に結像部材表面上に残っているトナー及
び屑を取り除くための望ましいクリーニング構造であ
る、二重ブラシ形であって、ブラシの周囲にフリッカー
バーが配置されて、ブラシ繊維を払うことによってそれ
からトナーを空気流除去構造へ払い落とすフィッシャー
の米国特許第4,134,673号に示されている装置
に類似したクリーニング装置では、フリッカーバーは研
摩清掃トナーの回収に対して親和力を有する素材で製造
されるか、それで被覆されている。ブラシ繊維がトナー
保持フリッカーバーと継続的に接触すると、研摩清掃ト
ナーは、回転してフリッカーバーを通過するブラシ繊維
上に再び付着する。ブラシ繊維にそのように装荷される
と、繊維は微細な薄膜剤を除去するための適当な量の研
摩清掃力を感光体に加えるようになる。
【0007】本発明の別の特徴によれば、研摩清掃特性
を備えた第1種類のトナー及び薄膜被覆特性を備えた第
2種類のトナーの少なくとも2種類のトナー剤で潜像を
現像する形式の電子写真装置において帯電表面から残留
トナー及び屑を除去するために少なくとも第1クリーニ
ングブラシを使用する上記装置に類似したクリーニング
構造では、ブラシの大部分の繊維が、研摩清掃特性を備
えた種類のトナーを回収することができる親和力を有す
る素材で形成されるか、それで被覆されている。トナー
が表面から清掃されると、トナー回収繊維は研摩清掃ト
ナーを回収して、その繊維が感光表面を拭う時、そのト
ナー装荷繊維が薄膜材を除去するのに適した大きな研摩
清掃効果を与える。
を備えた第1種類のトナー及び薄膜被覆特性を備えた第
2種類のトナーの少なくとも2種類のトナー剤で潜像を
現像する形式の電子写真装置において帯電表面から残留
トナー及び屑を除去するために少なくとも第1クリーニ
ングブラシを使用する上記装置に類似したクリーニング
構造では、ブラシの大部分の繊維が、研摩清掃特性を備
えた種類のトナーを回収することができる親和力を有す
る素材で形成されるか、それで被覆されている。トナー
が表面から清掃されると、トナー回収繊維は研摩清掃ト
ナーを回収して、その繊維が感光表面を拭う時、そのト
ナー装荷繊維が薄膜材を除去するのに適した大きな研摩
清掃効果を与える。
【0008】本発明のさらに別の特徴によれば、研摩清
掃特性を備えた第1種類のトナー及び薄膜被覆特性を備
えた第2種類のトナーの2種類のトナーで潜像を現像す
る形式の電子写真装置において、過剰量の第1種類のト
ナーを結像部材表面上に現像することによって、クリー
ニングブラシに研摩清掃特性を備えた第1種類のトナー
が継続的に補給される。ブラシは第1種類のトナーが継
続的に補給されて表面を通過するので、研摩清掃特性ト
ナーを装荷したブラシ繊維は、表面上の薄膜を除去する
のに適した程度に表面を研摩清掃することができる。
掃特性を備えた第1種類のトナー及び薄膜被覆特性を備
えた第2種類のトナーの2種類のトナーで潜像を現像す
る形式の電子写真装置において、過剰量の第1種類のト
ナーを結像部材表面上に現像することによって、クリー
ニングブラシに研摩清掃特性を備えた第1種類のトナー
が継続的に補給される。ブラシは第1種類のトナーが継
続的に補給されて表面を通過するので、研摩清掃特性ト
ナーを装荷したブラシ繊維は、表面上の薄膜を除去する
のに適した程度に表面を研摩清掃することができる。
【0009】研摩による薄膜除去に加えて、薄膜残余を
回収する親和力を備えた表面を有するトナーを薄膜と接
触させることによって結像表面から薄膜を除去すること
ができる(清掃方法)。表面添加物を含有しない組成の
トナーは、そのような添加物に対する親和力を有するこ
とが知られており、そのような素材を結像部材の表面か
ら清掃する。あるいは、薄膜残余に接触する時に摩擦電
荷を発生するトナーも、静電吸引によって薄膜を結像部
材表面から清掃することができる。
回収する親和力を備えた表面を有するトナーを薄膜と接
触させることによって結像表面から薄膜を除去すること
ができる(清掃方法)。表面添加物を含有しない組成の
トナーは、そのような添加物に対する親和力を有するこ
とが知られており、そのような素材を結像部材の表面か
ら清掃する。あるいは、薄膜残余に接触する時に摩擦電
荷を発生するトナーも、静電吸引によって薄膜を結像部
材表面から清掃することができる。
【0010】図1は、本発明を含む電子写真印刷機の概
略立面図である。
略立面図である。
【0011】図2は、図1の電子写真印刷機に用いるの
に適した、本発明の実施例を組み込んだクリーニング部
の概略説明図である。
に適した、本発明の実施例を組み込んだクリーニング部
の概略説明図である。
【0012】図3は、図1の電子写真印刷機に用いるの
に適した、本発明の実施例を組み込んだクリーニングブ
ラシの幾分概略的な説明図である。
に適した、本発明の実施例を組み込んだクリーニングブ
ラシの幾分概略的な説明図である。
【0013】図4は、本発明の別の実施例の概略的斜視
図である。
図である。
【0014】添付の図面は、本発明の好適な実施例を説
明するためのものであって、本発明を制限するものでは
なく、図1に示されている複写機に用いられている様々
な処理部は概略的に示すだけとする。ハードコピー原稿
から電子写真複写するためにも様々な処理部材を好都合
に利用できることは理解されるであろう。
明するためのものであって、本発明を制限するものでは
なく、図1に示されている複写機に用いられている様々
な処理部は概略的に示すだけとする。ハードコピー原稿
から電子写真複写するためにも様々な処理部材を好都合
に利用できることは理解されるであろう。
【0015】本発明を好都合に利用できる複写機は、帯
電表面を備えた感光ベルト10を用いている。ベルト1
0は矢印12のプロセス方向へ移動して、ベルトの連続
部分がその移動経路の周囲に配置された様々な処理部を
順次通過できるようにする。
電表面を備えた感光ベルト10を用いている。ベルト1
0は矢印12のプロセス方向へ移動して、ベルトの連続
部分がその移動経路の周囲に配置された様々な処理部を
順次通過できるようにする。
【0016】ベルト10はストリッピングローラ14、
テンションローラ16、アイドラローラ18及び駆動ロ
ーラ20に掛けられている。駆動ローラ20はベルト駆
動部等の適当な手段によってモータ(図示せず)に連結
されている。
テンションローラ16、アイドラローラ18及び駆動ロ
ーラ20に掛けられている。駆動ローラ20はベルト駆
動部等の適当な手段によってモータ(図示せず)に連結
されている。
【0017】ベルト10は、所望のばね力でテンション
ローラ16をベルト10に弾性的に押し付ける1対のば
ね(図示せず)によって緊張状態に維持されている。ス
トリッピングローラ14及びテンションローラ16の双
方は回転可能に取り付けられている。これらのローラ
は、ベルト10が矢印12の方向へ移動する時に自在回
転するアイドラローラである。
ローラ16をベルト10に弾性的に押し付ける1対のば
ね(図示せず)によって緊張状態に維持されている。ス
トリッピングローラ14及びテンションローラ16の双
方は回転可能に取り付けられている。これらのローラ
は、ベルト10が矢印12の方向へ移動する時に自在回
転するアイドラローラである。
【0018】引き続き図1を参照しながら説明すると、
最初に、ベルト10の一部分は帯電部Aを通過する。帯
電部Aでは、1対のコロナ装置22及び24が感光ベル
ト10を比較的高いほぼ均一の負電位に帯電させる。
最初に、ベルト10の一部分は帯電部Aを通過する。帯
電部Aでは、1対のコロナ装置22及び24が感光ベル
ト10を比較的高いほぼ均一の負電位に帯電させる。
【0019】露光部Bでは、均一に帯電した感光体がレ
ーザに基づいた走査装置30すなわちROSで露光さ
れ、このROSは駆動ESS32すなわち電子サブシス
テムに従って感光体を記憶像に応じて3つの電荷レベル
の1つまで放電させる。これによって、電子的に記憶さ
れている原稿情報内に含まれている情報領域に対応した
静電潜像がベルト上に記録される。ROSは電子写真露
光装置に置き換えてもよい。多重レベル潜像の形成、及
び、少なくとも2種類のトナーでの現像に適した方法及
び装置は、パーカー(Parker)他の米国特許第4,76
1,672号に記載されている。
ーザに基づいた走査装置30すなわちROSで露光さ
れ、このROSは駆動ESS32すなわち電子サブシス
テムに従って感光体を記憶像に応じて3つの電荷レベル
の1つまで放電させる。これによって、電子的に記憶さ
れている原稿情報内に含まれている情報領域に対応した
静電潜像がベルト上に記録される。ROSは電子写真露
光装置に置き換えてもよい。多重レベル潜像の形成、及
び、少なくとも2種類のトナーでの現像に適した方法及
び装置は、パーカー(Parker)他の米国特許第4,76
1,672号に記載されている。
【0020】その後、ベルト10は静電潜像をトライレ
ベル現像部Cへ進める。現像部Cでは、それぞれに専用
の現像剤バイアス電源35、36を備えた1対の磁気ブ
ラシ現像剤ユニット33、34が、混合現像剤(すなわ
ちトナー及びキャリヤ粒)を多重レベル潜像に応じて静
電潜像と接触する位置へ進めると共に、現像剤ハウジン
グにバイアスをかける。適当な混合現像剤は、米国特許
第4,948,686号に開示されている。
ベル現像部Cへ進める。現像部Cでは、それぞれに専用
の現像剤バイアス電源35、36を備えた1対の磁気ブ
ラシ現像剤ユニット33、34が、混合現像剤(すなわ
ちトナー及びキャリヤ粒)を多重レベル潜像に応じて静
電潜像と接触する位置へ進めると共に、現像剤ハウジン
グにバイアスをかける。適当な混合現像剤は、米国特許
第4,948,686号に開示されている。
【0021】その後、ベルト10は現像済み潜像を転写
部Dへ進める。転写部Dでは、コピー用紙等の支持材シ
ートがベルト10上の現像済み潜像と接触する位置へ送
り込まれる。まず、ベルト10上の潜像をランプ(図示
せず)からの転写前光で露光して、感光ベルト10とそ
の上のトナー粉像との間の吸引力を低減させる。また、
転写前電荷平滑化コロナ発生器を用いてもよい。次に、
コロナ発生器40でコピー用紙を適当な電位に帯電させ
ると、それが感光ベルト10に付着してトナー粉像が感
光ベルト10から用紙へ引き付けられる。転写後、コロ
ナ発生器42がコピー用紙をベルト10から離脱できる
ように逆の極性に帯電させると、用紙がストリッピング
ローラ14でベルト10から引き離される。
部Dへ進める。転写部Dでは、コピー用紙等の支持材シ
ートがベルト10上の現像済み潜像と接触する位置へ送
り込まれる。まず、ベルト10上の潜像をランプ(図示
せず)からの転写前光で露光して、感光ベルト10とそ
の上のトナー粉像との間の吸引力を低減させる。また、
転写前電荷平滑化コロナ発生器を用いてもよい。次に、
コロナ発生器40でコピー用紙を適当な電位に帯電させ
ると、それが感光ベルト10に付着してトナー粉像が感
光ベルト10から用紙へ引き付けられる。転写後、コロ
ナ発生器42がコピー用紙をベルト10から離脱できる
ように逆の極性に帯電させると、用紙がストリッピング
ローラ14でベルト10から引き離される。
【0022】支持材用紙は、様々な量、サイズ及び種類
の支持材を収容することができる供給トレー50、52
及び54から転写部Dへ進められる。用紙は、コンベヤ
56及びローラ58に沿って転写部Dへ進められる。転
写後、用紙は矢印60の方向へコンベヤ62上に移動
し、コンベヤは用紙を定着部Eへ送る。
の支持材を収容することができる供給トレー50、52
及び54から転写部Dへ進められる。用紙は、コンベヤ
56及びローラ58に沿って転写部Dへ進められる。転
写後、用紙は矢印60の方向へコンベヤ62上に移動
し、コンベヤは用紙を定着部Eへ送る。
【0023】定着部Eには定着アセンブリ70が設けら
れており、これは転写済みのトナー粉像を用紙に永久的
に付着させる。好ましくは、定着アセンブリ70に加熱
定着ローラ72を設けて、トナー粉像が定着ローラ72
に接触した状態で定着ローラ72をバックアップローラ
74と圧力係合させる。このようにして、トナー粉像は
用紙に永久的に付着する。
れており、これは転写済みのトナー粉像を用紙に永久的
に付着させる。好ましくは、定着アセンブリ70に加熱
定着ローラ72を設けて、トナー粉像が定着ローラ72
に接触した状態で定着ローラ72をバックアップローラ
74と圧力係合させる。このようにして、トナー粉像は
用紙に永久的に付着する。
【0024】定着後、定着像を支持しているコピー用紙
はくせ取り器76へ送られる。シュート78が前進中の
用紙をくせ取り器76から受けトレー80へ、または綴
じ、ステープリング、照合等を行う仕上げ部へ送り、オ
ペレータが印刷装置から取り出すことができるようにす
る。あるいは、用紙を両面印刷ゲート92から両面印刷
トレー82へ送り、そこから処理器及びコンベヤ56へ
戻して裏面の印刷を行うようにしてもよい。
はくせ取り器76へ送られる。シュート78が前進中の
用紙をくせ取り器76から受けトレー80へ、または綴
じ、ステープリング、照合等を行う仕上げ部へ送り、オ
ペレータが印刷装置から取り出すことができるようにす
る。あるいは、用紙を両面印刷ゲート92から両面印刷
トレー82へ送り、そこから処理器及びコンベヤ56へ
戻して裏面の印刷を行うようにしてもよい。
【0025】残留トナー及び汚染物(以下の説明では集
合的にトナーと呼ぶ)に適当な極性の電荷を与えること
によってその上の電荷分布を狭くしてクリーニング部F
での除去作業の効果を高めるクリーニング前コロナ発生
器94が設けられているが、それについては以下に詳細
に説明する。転写後に感光ベルト10上に残る残留トナ
ーは、幾つかの周知の回収装置のいずれかによって回収
されて現像部Cへ戻される。
合的にトナーと呼ぶ)に適当な極性の電荷を与えること
によってその上の電荷分布を狭くしてクリーニング部F
での除去作業の効果を高めるクリーニング前コロナ発生
器94が設けられているが、それについては以下に詳細
に説明する。転写後に感光ベルト10上に残る残留トナ
ーは、幾つかの周知の回収装置のいずれかによって回収
されて現像部Cへ戻される。
【0026】前述したように、本発明による複写機は幾
つかの周知の装置のいずれでもよい。本発明に影響を与
えることなく特定の処理、用紙送り及び制御装置に変更
を加えることもできる。
つかの周知の装置のいずれでもよい。本発明に影響を与
えることなく特定の処理、用紙送り及び制御装置に変更
を加えることもできる。
【0027】図2に示されているように、クリーニング
前コロナ発生器94のすぐ下流側においてクリーニング
ハウジング100は2つのクリーニングブラシ102、
104を支持しており、それらは互いに反対方向(同一
方向も排除されることはない)にそれぞれ106、10
8の方向へ回転するように支持されていると共に、それ
ぞれ感光ベルト10を清掃する関係に支持されている。
各ブラシ102、104はほぼ円筒形であって、長手方
向軸線が感光ベルト10にほぼ平行であって、感光体の
移動方向12に直交している。各ブラシ102、104
では、(図示しない駆動部材で)回転するように各々軸
支されているベース部112上に多数の絶縁繊維110
が取り付けられている。ブラシは一般的に、真空源(図
示せず)によってハウジングと感光ベルト10との間の
隙間を通り、繊維110を通過する空気によってトナー
が落とされて、トナーを載せた空気はチャネル116か
ら排出される。一般的なブラシ回転速度は1300rp
mであり、ブラシ/感光体接触部は一般的に約2mmで
ある。ブラシ102、104はそれぞれフリッカーバー
114、118に当たって、ブラシに付着していたトナ
ーがチャネル116の入口またはその付近で解放され
る。
前コロナ発生器94のすぐ下流側においてクリーニング
ハウジング100は2つのクリーニングブラシ102、
104を支持しており、それらは互いに反対方向(同一
方向も排除されることはない)にそれぞれ106、10
8の方向へ回転するように支持されていると共に、それ
ぞれ感光ベルト10を清掃する関係に支持されている。
各ブラシ102、104はほぼ円筒形であって、長手方
向軸線が感光ベルト10にほぼ平行であって、感光体の
移動方向12に直交している。各ブラシ102、104
では、(図示しない駆動部材で)回転するように各々軸
支されているベース部112上に多数の絶縁繊維110
が取り付けられている。ブラシは一般的に、真空源(図
示せず)によってハウジングと感光ベルト10との間の
隙間を通り、繊維110を通過する空気によってトナー
が落とされて、トナーを載せた空気はチャネル116か
ら排出される。一般的なブラシ回転速度は1300rp
mであり、ブラシ/感光体接触部は一般的に約2mmで
ある。ブラシ102、104はそれぞれフリッカーバー
114、118に当たって、ブラシに付着していたトナ
ーがチャネル116の入口またはその付近で解放され
る。
【0028】本発明の1つの特徴によれば、フリッカー
バー114及び118はテフロン(ポリテトラフルオロ
エチレンに対するデュポン(DuPont)社の商標)またはテ
フロン被覆材で形成されている。テフロンフリッカーバ
ー114及び118は第1種類のトナー、ここでは黒色
トナーに対して強い親和力を持っている。感光体10か
ら黒色トナーを清掃する間に黒色トナーの厚い層がフリ
ッカーバーの表面上に形成され、ブラシの繊維に黒色ト
ナーが均一に補給されることが認められる。この動作の
機構は十分には理解されていないが、テフロンはほとん
どの繊維及びトナー剤に対して摩擦電気系列において強
い負であり、従ってブラシの繊維に接触した時、負に帯
電して正の黒色トナーを引き付けることがわかってい
る。これによって接触中にトナーをブラシに再付着させ
ることができる。また、ブラシ繊維が黒色トナーに対し
て相対的に負であるため、黒色トナーが多量であること
によってブラシの電荷が負性を示して黒色トナーを引き
付けることができる。従来技術では、デルリン(Delrin)
(ポリオキシメチレンアセタル樹脂)がフリッカーバー
に用いられており、デルリンフリッカーバーは黒色トナ
ーに対して親和力を持っておらず、ブラシは感光体を研
摩するために必要な程度に黒色トナーを獲得できないこ
とがわかっている。デルリンは黒色トナーを引き付ける
ことができるほど摩擦電気系列において十分に負ではな
い。本装置のテフロンの代用にできる他のフリッカーバ
ー素材または被膜は、PFA(過フッ化アルコキシ
ル)、テフゼル(Tefzel)(エチレン及びテトラフロオロ
エチレンの熱可塑性共重合体)、及びブラシ繊維及び黒
色トナーに対して摩擦電気系列における相対位置が類似
している他の重合体及びフッ素重合体である。第1種類
のトナーが負性である場合、好適なフリッカーバー素材
は摩擦電気系列において強い正のものであり、例えばナ
イロン、ルーサイト(Lucite)(メタクリル酸メチルのビ
ニル重合体)またはアクリロン(Acrylon) (メタクリル
酸メチル)である。
バー114及び118はテフロン(ポリテトラフルオロ
エチレンに対するデュポン(DuPont)社の商標)またはテ
フロン被覆材で形成されている。テフロンフリッカーバ
ー114及び118は第1種類のトナー、ここでは黒色
トナーに対して強い親和力を持っている。感光体10か
ら黒色トナーを清掃する間に黒色トナーの厚い層がフリ
ッカーバーの表面上に形成され、ブラシの繊維に黒色ト
ナーが均一に補給されることが認められる。この動作の
機構は十分には理解されていないが、テフロンはほとん
どの繊維及びトナー剤に対して摩擦電気系列において強
い負であり、従ってブラシの繊維に接触した時、負に帯
電して正の黒色トナーを引き付けることがわかってい
る。これによって接触中にトナーをブラシに再付着させ
ることができる。また、ブラシ繊維が黒色トナーに対し
て相対的に負であるため、黒色トナーが多量であること
によってブラシの電荷が負性を示して黒色トナーを引き
付けることができる。従来技術では、デルリン(Delrin)
(ポリオキシメチレンアセタル樹脂)がフリッカーバー
に用いられており、デルリンフリッカーバーは黒色トナ
ーに対して親和力を持っておらず、ブラシは感光体を研
摩するために必要な程度に黒色トナーを獲得できないこ
とがわかっている。デルリンは黒色トナーを引き付ける
ことができるほど摩擦電気系列において十分に負ではな
い。本装置のテフロンの代用にできる他のフリッカーバ
ー素材または被膜は、PFA(過フッ化アルコキシ
ル)、テフゼル(Tefzel)(エチレン及びテトラフロオロ
エチレンの熱可塑性共重合体)、及びブラシ繊維及び黒
色トナーに対して摩擦電気系列における相対位置が類似
している他の重合体及びフッ素重合体である。第1種類
のトナーが負性である場合、好適なフリッカーバー素材
は摩擦電気系列において強い正のものであり、例えばナ
イロン、ルーサイト(Lucite)(メタクリル酸メチルのビ
ニル重合体)またはアクリロン(Acrylon) (メタクリル
酸メチル)である。
【0029】表面添加物を含有しない組成の黒色トナー
は、感光体の結像表面にカラートナーを用いた時に見ら
れる、転写及び標準形クリーニング後に感光体に付着し
ているシリコン及びステアリン酸塩形の薄膜及び他の屑
(以下の説明では薄膜、屑及びカラートナーを集合的に
「第2種類トナー」または「カラートナー」と呼ぶ)に
対して研摩清掃特性を持っている。
は、感光体の結像表面にカラートナーを用いた時に見ら
れる、転写及び標準形クリーニング後に感光体に付着し
ているシリコン及びステアリン酸塩形の薄膜及び他の屑
(以下の説明では薄膜、屑及びカラートナーを集合的に
「第2種類トナー」または「カラートナー」と呼ぶ)に
対して研摩清掃特性を持っている。
【0030】本発明の別の特徴によれば、一般的なデル
リンフリッカーバーの代わりにテフロン被覆またはテフ
ロン製のフリッカーバーを用いているかどうかに関係な
く、クリーニングブラシ102の繊維110にはテフロ
ン繊維200及び絶縁繊維202を組み合わせて用いる
ことができる。図3に示されているように、そのような
ブラシ構造は、絶縁繊維202の列とテフロン繊維20
0の列とを交互に隣接させて配置して構成することが好
都合である。あるいは、丸で囲んだ部分に詳細に示され
ているように、各繊維束210をテフロン繊維200と
基本繊維202とを組み合わせて設けることによって、
テフロン繊維をさらに良好に支持できるようにすること
もできる。単一種類の繊維列と組み合わせ形繊維列とを
組み合わせることも考えられる。繊維自体はテフロン製
でもテフロン被覆したものでもよい。この構造では、図
2に関連して説明されている構造と同様に、テフロン繊
維はクリーニング作業中に黒色トナーに対して強い親和
力を持つ傾向がある。図2に示されている真空トナー除
去構造が設けられているにもかかわらず、黒色トナーは
テフロン繊維に付着したまま残って、カラートナーに対
する研摩清掃性を繊維に与える。黒色トナーがテフロン
繊維に付着することによって、電子写真処理にカラート
ナーを用いた結果として残存するカラートナーを除去で
きる十分な研摩清掃性を提供することができる。やはり
研摩清掃性トナーに対して親和力を持った他の素材を用
いることもでき、例えばPFA(過フッ化アルコキシ
ル)、テフゼル(エチレン及びテトラフロオロエチレン
の熱可塑性共重合体)、及びブラシ繊維及び黒色トナー
に対して摩擦電気系列において相対位置が類似している
他の重合体及びフッ素重合体がある。第1種類のトナー
が負性である場合、好適な繊維素材は摩擦電気系列にお
いて強い正のものであり、例えばナイロン、ルーサイト
(メタクリル酸メチルのビニル重合体)またはアクリロ
ン(メタクリル酸メチル)である。もちろん、2素材繊
維ブラシは、図2に関連して説明されているテフロンフ
リッカーバー構造と組み合わせて用いることもできる。
リンフリッカーバーの代わりにテフロン被覆またはテフ
ロン製のフリッカーバーを用いているかどうかに関係な
く、クリーニングブラシ102の繊維110にはテフロ
ン繊維200及び絶縁繊維202を組み合わせて用いる
ことができる。図3に示されているように、そのような
ブラシ構造は、絶縁繊維202の列とテフロン繊維20
0の列とを交互に隣接させて配置して構成することが好
都合である。あるいは、丸で囲んだ部分に詳細に示され
ているように、各繊維束210をテフロン繊維200と
基本繊維202とを組み合わせて設けることによって、
テフロン繊維をさらに良好に支持できるようにすること
もできる。単一種類の繊維列と組み合わせ形繊維列とを
組み合わせることも考えられる。繊維自体はテフロン製
でもテフロン被覆したものでもよい。この構造では、図
2に関連して説明されている構造と同様に、テフロン繊
維はクリーニング作業中に黒色トナーに対して強い親和
力を持つ傾向がある。図2に示されている真空トナー除
去構造が設けられているにもかかわらず、黒色トナーは
テフロン繊維に付着したまま残って、カラートナーに対
する研摩清掃性を繊維に与える。黒色トナーがテフロン
繊維に付着することによって、電子写真処理にカラート
ナーを用いた結果として残存するカラートナーを除去で
きる十分な研摩清掃性を提供することができる。やはり
研摩清掃性トナーに対して親和力を持った他の素材を用
いることもでき、例えばPFA(過フッ化アルコキシ
ル)、テフゼル(エチレン及びテトラフロオロエチレン
の熱可塑性共重合体)、及びブラシ繊維及び黒色トナー
に対して摩擦電気系列において相対位置が類似している
他の重合体及びフッ素重合体がある。第1種類のトナー
が負性である場合、好適な繊維素材は摩擦電気系列にお
いて強い正のものであり、例えばナイロン、ルーサイト
(メタクリル酸メチルのビニル重合体)またはアクリロ
ン(メタクリル酸メチル)である。もちろん、2素材繊
維ブラシは、図2に関連して説明されているテフロンフ
リッカーバー構造と組み合わせて用いることもできる。
【0031】図4に示されているように、本発明のさら
なる特徴によれば、図3に示されている円筒形クリーニ
ングブラシにテフロン繊維を用いるかどうかに関係な
く、また図2に示されているテフロン製またはテフロン
被覆のフリッカーバーを用いるかどうかに関係なく、感
光体10の文書間領域302に定期的に黒色トナースト
ライプ300を設けることによって、クリーニングブラ
シを黒色トナー補充状態に維持することができる。文書
間領域、すなわち文書が印刷されている部分の間に、す
なわち複写機が結像を行わない時に、黒色ストライプ3
00を現像することによって、クリーニングブラシ10
2、104の繊維への黒色トナー補給用として通常は残
留トナーから得られる黒色トナー源にさらなる黒色トナ
ー源を加えることができる。前述したように、ブラシ繊
維への黒色トナーの供給を維持することによって、カラ
ートナーでの現像の結果として感光体上に残っているシ
リコンをきれいに清掃することができる。黒色トナース
トライプ300は、文書間領域にテストパッチを形成す
る時に一般的に実施されるように、潜像を形成してその
像を現像する標準的方法で形成される。しかし、その像
は転写部で用紙に接触しないため、感光体から清掃され
るまで、その位置に残っている。あるいは、黒色トナー
像を形成するが転写を行わない複写サイクルを設けるこ
ともできる。
なる特徴によれば、図3に示されている円筒形クリーニ
ングブラシにテフロン繊維を用いるかどうかに関係な
く、また図2に示されているテフロン製またはテフロン
被覆のフリッカーバーを用いるかどうかに関係なく、感
光体10の文書間領域302に定期的に黒色トナースト
ライプ300を設けることによって、クリーニングブラ
シを黒色トナー補充状態に維持することができる。文書
間領域、すなわち文書が印刷されている部分の間に、す
なわち複写機が結像を行わない時に、黒色ストライプ3
00を現像することによって、クリーニングブラシ10
2、104の繊維への黒色トナー補給用として通常は残
留トナーから得られる黒色トナー源にさらなる黒色トナ
ー源を加えることができる。前述したように、ブラシ繊
維への黒色トナーの供給を維持することによって、カラ
ートナーでの現像の結果として感光体上に残っているシ
リコンをきれいに清掃することができる。黒色トナース
トライプ300は、文書間領域にテストパッチを形成す
る時に一般的に実施されるように、潜像を形成してその
像を現像する標準的方法で形成される。しかし、その像
は転写部で用紙に接触しないため、感光体から清掃され
るまで、その位置に残っている。あるいは、黒色トナー
像を形成するが転写を行わない複写サイクルを設けるこ
ともできる。
【0032】クリーニングブラシ102、104に第1
種類のトナーを補給した状態を維持するための上記装置
はいずれも単独でも組み合わせても使用できることは理
解されるであろう。従って、クリーニングブラシのトナ
ー回収繊維への補給は、トナー回収フリッカーバー上の
黒色トナー溜か、感光体上の余剰トナーによって良好に
実施することができる。また、以上の説明では「黒色ト
ナー」及び「カラートナー」としたが、これらの用語は
それぞれ研摩清掃トナー及び薄膜被覆トナーを表す例と
して用いられている。黒色の薄膜被覆トナーが発見さ
れ、研摩清掃性のカラートナーが発見される可能性もあ
る。また、両方のトナーを黒色(例えば磁性及び非磁性
トナー印刷の場合)にしたり、両方をカラートナーにす
ることもあろう。トナー添加物を主な残留物として含有
している薄膜の場合、研摩清掃性トナーは一般的に表面
添加物をほとんどまたはまったく含有せず、薄膜被覆ト
ナーは表面添加物を含有する組成にする。
種類のトナーを補給した状態を維持するための上記装置
はいずれも単独でも組み合わせても使用できることは理
解されるであろう。従って、クリーニングブラシのトナ
ー回収繊維への補給は、トナー回収フリッカーバー上の
黒色トナー溜か、感光体上の余剰トナーによって良好に
実施することができる。また、以上の説明では「黒色ト
ナー」及び「カラートナー」としたが、これらの用語は
それぞれ研摩清掃トナー及び薄膜被覆トナーを表す例と
して用いられている。黒色の薄膜被覆トナーが発見さ
れ、研摩清掃性のカラートナーが発見される可能性もあ
る。また、両方のトナーを黒色(例えば磁性及び非磁性
トナー印刷の場合)にしたり、両方をカラートナーにす
ることもあろう。トナー添加物を主な残留物として含有
している薄膜の場合、研摩清掃性トナーは一般的に表面
添加物をほとんどまたはまったく含有せず、薄膜被覆ト
ナーは表面添加物を含有する組成にする。
【0033】クリーニング機能を「研摩清掃」として以
上に説明してきたが、クリーニング機能は、トナー装荷
繊維が結像表面からトナーを実際に除去する実際の方法
で制限されることはない。
上に説明してきたが、クリーニング機能は、トナー装荷
繊維が結像表面からトナーを実際に除去する実際の方法
で制限されることはない。
【図1】 本発明を含む電子写真印刷機の概略立面図で
ある。
ある。
【図2】 図1の電子写真印刷機に用いるのに適した、
本発明の実施例を組み込んだクリーニング部の概略説明
図である。
本発明の実施例を組み込んだクリーニング部の概略説明
図である。
【図3】 図1の電子写真印刷機に用いるのに適した、
本発明の実施例を組み込んだクリーニングブラシの幾分
概略的な説明図である。
本発明の実施例を組み込んだクリーニングブラシの幾分
概略的な説明図である。
【図4】 本発明の別の実施例の概略的斜視図である。
10 感光ベルト、12 矢印、14 ストリッピング
ローラ、16 テンションローラ、18 アイドラロー
ラ、20 駆動ローラ、22,24 コロナ装置、30
ROS、32 ESS、33,34 磁気ブラシ現像
剤ユニット、35,36 現像剤バイアス電源、40,
42 コロナ発生器、50,52,54供給トレー、5
6,62 コンベヤ、58 ローラ、60 矢印、70
定着アセンブリ、72 加熱定着ローラ、74 バッ
クアップローラ、76 くせ取り器、78 シュート、
80 受けトレー、82 両面印刷トレー、92 両面
印刷ゲート、94 クリーニング前コロナ発生器、10
0 クリーニングハウジング、102,104 クリー
ニングブラシ、110 絶縁繊維、112 ベース部、
114,118 フリッカーバー、116 チャネル、
200 テフロン繊維、202 絶縁繊維、210 繊
維束、300 黒色トナーストライプ、302 文書間
領域、A 帯電部、B 露光部、C 現像部、D 転写
部、E 定着部、F クリーニング部
ローラ、16 テンションローラ、18 アイドラロー
ラ、20 駆動ローラ、22,24 コロナ装置、30
ROS、32 ESS、33,34 磁気ブラシ現像
剤ユニット、35,36 現像剤バイアス電源、40,
42 コロナ発生器、50,52,54供給トレー、5
6,62 コンベヤ、58 ローラ、60 矢印、70
定着アセンブリ、72 加熱定着ローラ、74 バッ
クアップローラ、76 くせ取り器、78 シュート、
80 受けトレー、82 両面印刷トレー、92 両面
印刷ゲート、94 クリーニング前コロナ発生器、10
0 クリーニングハウジング、102,104 クリー
ニングブラシ、110 絶縁繊維、112 ベース部、
114,118 フリッカーバー、116 チャネル、
200 テフロン繊維、202 絶縁繊維、210 繊
維束、300 黒色トナーストライプ、302 文書間
領域、A 帯電部、B 露光部、C 現像部、D 転写
部、E 定着部、F クリーニング部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ラリー・ジー・ホゲスティン アメリカ合衆国 ニューヨーク州 14519 オンタリオ ワルワースロード 5187 (72)発明者 サミュエル・ピー・モーデンガ アメリカ合衆国 ニューヨーク州 14607 ロチェスター ランデルパーク 29 (72)発明者 ダニエル・エム・ブレイ アメリカ合衆国 ニューヨーク州 14617 ロチェスター バリーロード 55 (56)参考文献 特開 昭56−151976(JP,A) 実開 昭55−48171(JP,U)
Claims (2)
- 【請求項1】 処理方向に移動する結像部材と、結像部
材の表面上に多重レベルの静電潜像を形成する手段と、
多重レベルの静電潜像を少なくとも2種類のトナーで現
像する手段と、トナー像を第2表面へ転写する手段と、
転写後に残っている残留トナーを結像部材表面からクリ
ーニングする手段とを設けており、前記第1種類のトナ
ーは所望の研摩清掃特性を備え、前記第2種類のトナー
は転写後に前記結像部材の表面上に薄膜を形成しやすい
ものである静電写真画像形成装置において、前記クリー
ニング手段は、 クリーニングのために結像部材表面に接触してそれから
トナーを除去できるように配置された多数の繊維を備え
ており、回転中に前記繊維が結像表面からトナーを回収
してその回収トナーを解放位置へ運ぶようにした少なく
とも第1のブラシクリーナと、 解放位置においてトナーをクリーニングブラシの繊維か
ら除去するトナー搬送手段と、前記ブラシ上にその繊維に研摩清掃特性を与える所定量
の第1種類のトナーを維持して、前記第2種類のトナー
を除去するために感光体を研摩清掃する手段 とを有して
いることを特徴とする装置。 - 【請求項2】 前記ブラシ上に前記第1種類のトナーを
維持する手段が、前記結像部材の非画像領域に第1種類
のトナーの供給源を周期的に堆積する手段を含んでお
り、前記結像部材の非画像領域が清掃されたときに、前
記ブラシの繊維上に第1種類のトナーを集めて前記ブラ
シの繊維上に適切量の第1種類のトナーを提供して研摩
清掃特性を前記ブラシの繊維に与えることを特徴とする
請求項1記載の装置。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US569798 | 1990-08-20 | ||
US07/569,798 US5128725A (en) | 1990-08-20 | 1990-08-20 | Method and apparatus for increasing toner loading of a cleaning brush for improved surface cleaning in electrophotographic imaging |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04245281A JPH04245281A (ja) | 1992-09-01 |
JP2667601B2 true JP2667601B2 (ja) | 1997-10-27 |
Family
ID=24276899
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP3205186A Expired - Fee Related JP2667601B2 (ja) | 1990-08-20 | 1991-08-15 | 静電写真画像形成装置 |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5128725A (ja) |
EP (1) | EP0472401B1 (ja) |
JP (1) | JP2667601B2 (ja) |
AU (1) | AU638914B2 (ja) |
CA (1) | CA2046561C (ja) |
DE (1) | DE69105406T2 (ja) |
Families Citing this family (26)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3158491B2 (ja) * | 1991-05-29 | 2001-04-23 | ミノルタ株式会社 | 画像形成装置 |
US5153658A (en) | 1991-08-09 | 1992-10-06 | Xerox Corporation | Mac cleaner brush film control |
US5216467A (en) * | 1992-01-30 | 1993-06-01 | Xerox Corporation | Brush-based carrier bead removal device for a developer housing in a xerographic apparatus |
US5210582A (en) * | 1992-09-04 | 1993-05-11 | Xerox Corporation | Stretchable cleaner band disturber |
US5272510A (en) * | 1992-11-13 | 1993-12-21 | Xerox Corporation | Enhanced toner reclaim method and apparatus for a plural color xerographic system |
US5315358A (en) * | 1993-04-19 | 1994-05-24 | Xerox Corporation | Flicker bar with an integral air channel |
US5771424A (en) * | 1993-10-22 | 1998-06-23 | Xerox Corporation | Preconditioning of photoreceptor and cleaner brush |
CA2128977C (en) * | 1993-10-22 | 2000-01-25 | Nero R. Lindblad | Preconditioning of photoreceptor and cleaner brush |
US5914208A (en) * | 1997-03-21 | 1999-06-22 | Mita Industrial Co., Ltd. | Electrophotographic photosensitive material |
IL123707A (en) * | 1997-05-26 | 2001-01-28 | Heidelberger Druckmasch Ag | Method and device for eliminating peeled-off surface portions of an ink-repellent layer of an offset printing plate |
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US6175985B1 (en) * | 1998-11-04 | 2001-01-23 | E. I. Du Pont De Nemours & Company | Paint roller and method of making same using continuous yarn tuftstrings |
JP4907782B2 (ja) * | 2001-05-18 | 2012-04-04 | 株式会社リコー | クリーニング装置及びそのクリーニング装置を具備する画像形成装置 |
US20040173240A1 (en) * | 2002-09-13 | 2004-09-09 | Paul Harris | Brush for a blanket wash system |
EP1429209A3 (en) * | 2002-09-19 | 2004-08-25 | Ricoh Company | Image forming apparatus and process cartridge for use in the same |
US7162177B2 (en) | 2003-09-26 | 2007-01-09 | Xerox Corporation | Back of the belt cleaner in an imaging system |
JP2006113528A (ja) * | 2004-09-15 | 2006-04-27 | Ricoh Co Ltd | クリーニング装置、クリーニング装置の製造方法、画像形成装置及びプロセスカートリッジ |
US7257362B2 (en) * | 2005-03-29 | 2007-08-14 | Xerox Corporation | Photoreceptor abrader for LCM |
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