JPH04335695A - クリーニング装置 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、複写機の残留トナーを
除去するためのクリーニング装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、複写機内部の転写工程２よりも下
流側の感光面１に、複写が終わった感光面１に残留した
トナーを除去するためのクリーニング装置３が設けられ
ている（図１参照）。図３に示すように、このクリーニ
ング装置３は感光面１にブラシの先端が接触しているフ
ァーブラシ４が配置され、そのファーブラシ４にはブラ
シの先端が接触するようにバイアスローラ５が配置され
ている。ファーブラシ４のさらに下流側にはファーブラ
シ４でも除去できなかったトナーを落とすために感光面
１に一端が接しているブレード３０１が配置されている
。また、バイアスローラ５よりも下側の位置に、除去し
たトナーを受けるためのトナー受け３０３と、そこに集
められたトナーをトナーホッパーに戻すためのスクリュ
ーローラ３０４が配置されている。トナー受け３０３の
一端は感光面１に近接して除去したトナーが下に落ちな
いようにしている。バイアスローラ５の下側にはそのロ
ーラ５に付着したトナーを落とすためのブレード３０２
が接触して配置されている。前記のファーブラシ４及び
バイアスローラ５には残留トナーを電気的に吸引して感
光面１から引き離すために電位印加手段６が接続されて
いる。

【０００３】転写工程２でコピー用紙へトナーの転写が
終わった感光面１には一部の転写されなかったトナーが
残り、その残留トナーの付着している感光面１が回転し
てファーブラシ４のところまでくる。このファーブラシ
４は電位印加手段６でトナーとは逆極性に電位を与えら
れ、また回転しているので、ファーブラシ４は残留トナ
ーを摩擦力と電気的吸引力でそのブラシ４に付着する。 ファーブラシ４に付着したトナーはバイアスローラ５の
位置まで送られ、ブラシがローラ表面に接触する。する
と、このバイアスローラ５はファーブラシ４よりも高電
位に電位を与えられているので、ファーブラシ４に付着
しているトナーはバイアスローラ５側に吸引されて付着
する。バイアスローラ５に付着したトナーは、そのロー
ラ５に接しているブレード３０２でトナー受け３０３に
落とされる。

【０００４】また、トナーと感光面１の電気吸着力のた
めに、ファーブラシ４のみでは完全に残留トナーを除去
することはできず、トナーの一部はまだ感光面１に残っ
ている。この残ったトナーはブレード３０１によって機
械的に除去されるが、ブレード３０１のエッヂにはトナ
ーが一部付着する。

【０００５】上記ファーブラシ４の回転数は感光面１か
ら残留トナーを引き離すために２００ｒｐｍ程度必要で
あるため、このファーブラシ４の回転によって残留トナ
ーが飛散する。ファーブラシ４より下流側に配置された
ブレード３０１は、このトナーの飛散を防止する役目も
果たしている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、以上の
ように、ブレード３０１のエッヂに付着したトナーが感
光面１に再付着し、１枚目のコピーにクリーニング不良
が発生し、また、小粒形、球形トナーは感光面１との付
着力が強く、従来のファーブラシ、あるいはブレードに
よるクリーニング装置ではクリーニング効果が低いとい
う課題がある。

【０００７】本発明は、従来のクリーニング装置のこの
ような課題を考慮し、クリーニング不良が発生せず、ト
ナー飛散防止用ブレードが不要になり、小粒形、球形ト
ナーのクリーニングを効果的に行えるクリーニング装置
を提供することを目的とするものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】感光面の転写工程よりも
下流側に隣接して配置され、ブラシの先端が前記感光面
に接触している複数個のファーブラシと、それぞれの前
記ファーブラシの先端に接触して配置されたバイアスロ
ーラと、前記ファーブラシ及び前記バイアスローラに電
位を印加する電位印加手段とを備え、最も下流側の前記
ファーブラシは、それより上流側の前記ファーブラシに
比べ低速で、連続的または断続的に回転し、また、前記
感光面の転写工程よりも下流側で、最も上流側の前記フ
ァーブラシの上流側にあって、前記感光面に近接して配
置された、残留トナーの帯電を弱めるための除電手段を
さらに備え、前記電位印加手段は最も下流側の前記ファ
ーブラシを、最も上流側の前記ファーブラシとは逆極性
に電位を与えるクリーニング装置である。

【０００９】

【作用】本発明においては、感光面の残留トナーの大部
分は上流側に配置されたファーブラシによってクリーニ
ングされる。下流側に配置されたファーブラシは残りの
少量のトナーを除去すれば良いので、その回転数は低速
でもクリーニング効果があり、その結果トナーの飛散が
防止できる。また、前もってトナーを除電しておいて感
光面とトナーの電気的吸引力を弱めて除去しやすくする
。

【００１０】

【実施例】以下、本発明にかかる実施例について図面を
参照して説明する。

【００１１】図１は、本発明にかかるクリーニング装置
の一実施例を持った複写機の略示断面図である。すなわ
ち、複写機本体のケーシング１０１の上面にはコピーさ
れる原稿を載せる原稿載置板１０２が設けら、ケーシン
グ１０１内部は上下２つに分割されている。原稿載置板
１０２の下のケーシング１０１内の上部には、一体で下
流端から上流端まで移動可能な露光ランプ１０３及びミ
ラー１０４と、原稿に照射された光を原稿載置板１０２
の中央下に配置されたレンズ１０５に入射させるための
一対の移動可能なミラー１０６と、レンズ１０５を通っ
た光を感光面１に露光させる固定ミラー１０７が配置さ
れている。

【００１２】また、ケーシング１０１の下部の中央には
、感光面１を持ったドラム１１０が配置されている。 その感光面１の結像点より上流側に近接して、１次帯電
するための帯電電極１１２が配置されている。帯電電極
１１２の下流側にはトナーを感光面１に付けるための現
像器１１３が配置されている。その現像器１１３の下流
側にはコピー用紙を供給するための再給紙ローラ１１４
が配置され、そのローラ１１４の下流側には感光面１上
のトナーをコピー用紙に転写する（転写工程２）ための
転写電極１１５が配置され、その転写電極１１５の下流
側には、隣接して感光面１からコピー用紙を離すための
分離電極１１６が配置されている。

【００１３】分離電極１１６より下流側の感光面１には
、近接して、複写が終わり感光面１に残留したトナーを
除去するためのクリーニング装置３が設けられている。

【００１４】また、分離電極１１６からドラム１１０と
離れて排紙側の方向には、転写の終わったコピー用紙を
定着側へ搬送するための用紙搬送ベルト１１７が設けら
れ、そのベルト１１７の排紙側には定着器１１８が配置
されている。定着器１１８の排紙側には排紙ローラ１１
９が配置されている。また、給紙側にはサイズの異なっ
たコピー用紙がセットされた複数個の給紙カセット１２
０が装着されている。

【００１５】図２は前記クリーニング装置３内部の略示
断面図である。

【００１６】クリーニング装置３は感光面１に近接して
配置され、その感光面１から回収したトナーが飛散しな
いようにケース２０５で覆われている。クリーニング装
置３内の最も上流側には，ＡＣコロナチャージによって
残留トナーの帯電を弱めるための除電手段７が配置され
ている。除電手段７の下流側にはブラシの先端が感光面
１に接触するようにしてファーブラシ４ａが配置され、
そのさらに下流側にファーブラシ４ａと同じようにファ
ーブラシ４ｂが配置されている。上流側のファーブラシ
４ａにはそのブラシに接触してバイアスローラ５ａが配
置され、下流側のファーブラシ４ｂにはそのブラシに接
触してバイアスローラ５ｂが配置されている。さらに、
ファーブラシ４ａ、４ｂの間にそれらブラシの両方に接
触させたバイアスローラ５ｃが配置されている。前記３
個のバイアスローラ５ａ、５ｂ、５ｃにはそれらローラ
５ａ，５ｂ，５ｃに付着したトナーをかき落とすために
それぞれブレード２０１、２０２、２０３が接触してい
る。ケース２０５の下側にはトナー受け２０６が設けら
れ、溜ったトナーを排出するためにスクリューローラ２
０４が配置されている。

【００１７】また、上流側のファーブラシ４ａとそのフ
ァーブラシ４ａのみに接触しているバイアスローラ５ａ
には、それらに必要な電位を与えるために電位印加手段
６ａが接続され、下流側のファーブラシ４ｂとそのファ
ーブラシ４ｂのみに接触したバイアスローラ５ｂには、
それらに必要な電位を与えるための電位印加手段６ｂが
接続されている。

【００１８】次に同実施例の動作について説明する。

【００１９】図１のような複写機でコピーを行う場合、
原稿載置板１０２に原稿をセットしてコピーを開始する
と、露光ランプ１０３は原稿載置板１０２の下流側から
上流側に移動しながら原稿に光を照射していく。原稿に
当たって反射してきた光は、ミラー１０４で直角に反射
され、一対の移動するミラー１０６でさらに反射されて
レンズ１０５に入射する。レンズ１０５に入射した光は
、レンズ１０５に対してミラー１０６とは反対側に固定
されたミラー１０７で、斜め下に設けられた感光面１の
方向に反射されて、ドラム１１０の感光面１に結像され
る。

【００２０】また、感光面１を持ったドラム１１０は回
転していて、帯電電極１１２の位置まできた感光面１が
その帯電電極１１２によって正に帯電される。帯電が行
われた感光面１の表面には正の電荷が蓄積され、その感
光面１の裏面には負の電荷が蓄積された状態になる。ド
ラム１１０が回転して帯電している感光面１に前記結像
光が当たると、原稿の白い部分の光は反射してきて感光
面１を照射し、原稿の黒い部分はほとんど光が反射して
こないのでその部分は光が照射されない。感光面１の光
の当たった部分は電気抵抗が低下するため、表面の正の
電荷は裏面の負の電荷と中和して消えてしまう。感光面
１の光の当たらなかった部分の正の電荷はそのまま残り
、静電潜像を形成する。感光面１上に形成された静電潜
像が現像器１１３の位置まで回転してくると、現像器１
１３は負に帯電させたトナーを近づける。感光面１の潜
像とトナーは逆極性に帯電しているため、トナーは電荷
の残った部分に吸着され、可視像となる。この状態でさ
らにドラム１１０が回転し、給紙カセット１２０から再
給紙ローラ１１４で搬送されてきたコピー用紙がトナー
が付着した感光面１に重ねられる。そして、コピー用紙
の感光面１とは反対側から正に帯電した転写電極１１５
を接近させると、負に帯電しているトナーは感光面１か
ら引き離されたコピー用紙の表面に付着する。転写の終
わったコピー用紙は静電力によって感光面１に吸着して
いるので、それを引き離すため転写電極１１５の下流側
に隣接して配置された分離電極１１６を負に帯電させる
。分離電極によって離されたコピー用紙は、用紙搬送ベ
ルト１１７で定着器１１８に搬送される。搬送されてき
たコピー用紙は定着器１１８の熱ローラとプレスローラ
の間を通過するときにトナーが熱と圧力によって定着さ
れる。定着の終わったコピー用紙は排紙ローラ１１９で
排出される。

【００２１】また、トナーをコピー用紙に転写しても感
光面１のトナーは完全になくならず残留トナーが存在し
ている。この残留トナーは次のコピーまでに除去する必
要があり、そのためにクリーニング装置３が取り付けら
れている。

【００２２】次にクリーニング装置３の動作を図２によ
り説明する。

【００２３】残留トナーの付着した感光面１は、クリー
ニング装置３内の最も上流側に配置された除電手段７の
近くを通る。除電手段７は電極間にＡＣコロナを発生さ
せて、トナーの電荷及び感光面の帯電を弱める作用をす
る。この時強く負に帯電しているトナーは弱い負の帯電
になり、弱く負に帯電しているトナーは正に帯電する。 従って、感光面１上の残留トナーの大部分は弱く負に帯
電し、一部分は弱く正に帯電して上流側のファーブラシ
４ａに到着する。ファーブラシ４ａは回転軸に対してド
ラム１１０と同じ方向に２００ｒｐｍ程度の速度で回転
している。このファーブラシ４ａは電位印加手段６ａに
よって正に電位を与えられている。ファーブラシ４ａは
摩擦力と電気吸引力によって、負に帯電された残留トナ
ーをブラシに付着させる。ファーブラシ４ａに付着した
トナーは、そのブラシに接して回転しファーブラシ４ａ
より高い正電位にされたバイアスローラ５ａに付着させ
られる。バイアスローラ５ａに付着したトナーはそのロ
ーラ５ａに接して配置されたブレード２０１のエッヂで
下に落とされる。

【００２４】感光面１上に残った弱く正に帯電している
トナーは下流側に配置されたファーブラシ４ｂの位置ま
でくると、このブラシは負電位であるので正に帯電して
いるトナーが吸着される。ファーブラシ４ｂは正に帯電
しているトナーの量が少ないので、１５ｒｐｍ程度の非
常に低い回転速度でよい。このブラシは回転速度が低い
ためトナーが飛散せず上流側ファーブラシ４ａによるト
ナーの飛散を防止している。ファーブラシ４ｂに付着し
たトナーは、ファーブラシ４ｂよりさらに負に電位を与
えられたバイアスローラ５ｂに吸着され、さらにブレー
ド２０２のエッヂで引き離される。なお、除去ローラ５
ｃは、ファーブラシ４ａ、４ｂの電位の中間の電位を与
えられ、例えばファーブラシ４ａが＋２００Ｖ、ファー
ブラシ４ｂが−２００Ｖ与えられたとすると、−１００
Ｖの電位が与えられる。これによって、ファーブラシ４
ａに紛れ込んだ正に帯電しているトナーが取り出される
。また、ファーブラシ４ｂに対しては、物理的な作用に
よって、その中に紛れ込んでいる負に帯電したトナーを
取り出すことが出来る。

【００２５】このようにして除去されたトナーはクリー
ニング装置３のケース２０５の下側に設けられたトナー
受けに落とされて、この集められたトナーはスクリュー
ローラ２０４でトナーホッパーに戻されて再使用される
。

【００２６】なお、上記実施例ではファーブラシが２個
であったが、ファーブラシの個数は３個以上でももちろ
んよい。

【００２７】

【発明の効果】以上述べたところから明らかなように本
発明は、感光面に隣接して接触している複数個のファー
ブラシと、それらファーブラシに接触しているバイアス
ローラと、それらファーブラシ及びバイアスローラを帯
電する電位印加手段とを備えているので、クリーニング
不良が発生せず、トナー飛散防止用ブレードが不要にな
り、小粒形、球形トナーのクリーニングを効果的に行え
るという長所がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明にかかるクリーニング装置の一実施例を
持った複写機の略示断面図である。

【図２】同実施例の略示断面図である。

【図３】従来のクリーニング装置の略示断面図である。

【符号の説明】

１　　感光面 ２　　転写工程 ３　　クリーニング装置 ４　　ファーブラシ ５　　バイアスローラ ６　　電位印加手段 ７　　除電手段

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　感光面の転写工程よりも下流側に隣接
   して配置され、残留トナーを除去するために回転し、ブ
   ラシの先端が前記感光面に接触している複数個のファー
   ブラシと、前記ファーブラシに付着したトナーを除去す
   るために回転し、それぞれの前記ファーブラシの先端に
   接触して配置されたバイアスローラと、前記ファーブラ
   シ及び前記バイアスローラに電位を印加する電位印加手
   段とを備え、最も下流側の前記ファーブラシは、それよ
   り上流側の前記ファーブラシに比べ低速で、連続的また
   は断続的に回転することを特徴とするクリーニング装置
   。
2. 【請求項２】　　前記感光面の転写工程よりも下流側で
   、最も上流側の前記ファーブラシの上流側にあって、前
   記感光面に近接して配置された、残留トナーの帯電を弱
   めるための除電手段をさらに備え、前記電位印加手段は
   最も下流側の前記ファーブラシを、最も上流側の前記フ
   ァーブラシとは逆極性に電位を与えることを特徴とする
   請求項１記載のクリーニング装置。