JPH08185099A - クリーニング装置 - Google Patents
クリーニング装置Info
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- JPH08185099A JPH08185099A JP7266056A JP26605695A JPH08185099A JP H08185099 A JPH08185099 A JP H08185099A JP 7266056 A JP7266056 A JP 7266056A JP 26605695 A JP26605695 A JP 26605695A JP H08185099 A JPH08185099 A JP H08185099A
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Classifications
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- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
- G03G21/00—Arrangements not provided for by groups G03G13/00 - G03G19/00, e.g. cleaning, elimination of residual charge
- G03G21/0005—Arrangements not provided for by groups G03G13/00 - G03G19/00, e.g. cleaning, elimination of residual charge for removing solid developer or debris from the electrographic recording medium
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
- G03G21/00—Arrangements not provided for by groups G03G13/00 - G03G19/00, e.g. cleaning, elimination of residual charge
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- G—PHYSICS
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- G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
- G03G2221/00—Processes not provided for by group G03G2215/00, e.g. cleaning or residual charge elimination
- G03G2221/0005—Cleaning of residual toner
- G03G2221/0021—Cleaning of residual toner applying vibrations to the electrographic recording medium for assisting the cleaning, e.g. ultrasonic vibration
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- Cleaning In Electrography (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 受光体及びクリーナを損傷させることなく残
留トナーを完全にクリーニングする。 【解決手段】 表面１０と協働して粒子１２０を表面か
ら解放するデバイス１４０を有し、前記表面に隣り合っ
て配置され解放された粒子を引き寄せる部材１１０を有
し、部材は複数のセグメントを有し、隣接するセグメン
トは互いに逆の極性を有する粒子を引き寄せるために逆
の極性を有する。
留トナーを完全にクリーニングする。 【解決手段】 表面１０と協働して粒子１２０を表面か
ら解放するデバイス１４０を有し、前記表面に隣り合っ
て配置され解放された粒子を引き寄せる部材１１０を有
し、部材は複数のセグメントを有し、隣接するセグメン
トは互いに逆の極性を有する粒子を引き寄せるために逆
の極性を有する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、一般的には静電写
真複写機又はプリンタに関し、更に詳細にはクリーニン
グ装置に関する。
真複写機又はプリンタに関し、更に詳細にはクリーニン
グ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】ゼログ
ラフィー（電子写真）のような静電写真の実施では、電
荷保持表面（即ち、光導電体、受光体（例えば、感光
体）又は画像形成表面）が静電気的に帯電され、複写さ
れる原画像の光パターンに露光されて該パターンに従っ
て表面を選択的に放電させる。結果として表面上の帯電
及び放電領域のパターンは、原画像に一致する静電荷パ
ターン（静電潛像）を形成する。潛像は "トナー" と称
される微細に分割された静電気的に付着する粉末を接触
させることによって現像される。トナーは表面上の静電
荷によって画像領域に保持される。従って、トナー画像
は複写される原画像の光画像に一致するように生成され
る。次に、トナー画像は基体（例えば、紙）に転写さ
れ、画像は定着されて複写された画像の永久的な記録に
なる。この方法は公知であり、光レンズを用いた原稿か
らの複写及び電子的に生成した又は記憶された原稿から
の印刷の実施において有益であり、電荷表面は種々の方
法で像様に放電されてもよい。現像に引き続いて電荷保
持表面上に残った余分なトナーが表面からクリーニング
される。電荷が電荷保持基体に像様に付着するイオンプ
ロジェクション（射出）デバイスも同様に作動する。
ラフィー（電子写真）のような静電写真の実施では、電
荷保持表面（即ち、光導電体、受光体（例えば、感光
体）又は画像形成表面）が静電気的に帯電され、複写さ
れる原画像の光パターンに露光されて該パターンに従っ
て表面を選択的に放電させる。結果として表面上の帯電
及び放電領域のパターンは、原画像に一致する静電荷パ
ターン（静電潛像）を形成する。潛像は "トナー" と称
される微細に分割された静電気的に付着する粉末を接触
させることによって現像される。トナーは表面上の静電
荷によって画像領域に保持される。従って、トナー画像
は複写される原画像の光画像に一致するように生成され
る。次に、トナー画像は基体（例えば、紙）に転写さ
れ、画像は定着されて複写された画像の永久的な記録に
なる。この方法は公知であり、光レンズを用いた原稿か
らの複写及び電子的に生成した又は記憶された原稿から
の印刷の実施において有益であり、電荷表面は種々の方
法で像様に放電されてもよい。現像に引き続いて電荷保
持表面上に残った余分なトナーが表面からクリーニング
される。電荷が電荷保持基体に像様に付着するイオンプ
ロジェクション（射出）デバイスも同様に作動する。
【０００３】画像を形成する大部分のトナーは転写中に
紙に転写されるが、若干のトナーが電荷保持表面に残る
ことは避けられず、比較的高い静電気及び／又は機械的
力で該表面に保持されている。更に、紙繊維、カオリン
及び他のデブリは電荷保持表面に付着する傾向がある。
最適な動作のためには、表面上に残るトナーを完全にク
リーニングすることが必須である。
紙に転写されるが、若干のトナーが電荷保持表面に残る
ことは避けられず、比較的高い静電気及び／又は機械的
力で該表面に保持されている。更に、紙繊維、カオリン
及び他のデブリは電荷保持表面に付着する傾向がある。
最適な動作のためには、表面上に残るトナーを完全にク
リーニングすることが必須である。
【０００４】この残留トナーをクリーニングするための
従来のクリーニング方法は、ブレード及びブラシのよう
な接触クリーナ（即ち、画像形成表面に摩擦接触するク
リーナ）を含む。これらのクリーナとクリーニングされ
る表面との間の接触によって、クリーナ及び受光体の寿
命が短くなる。この摩擦接触によってクリーニングブレ
ードエッジの破損及びチッピングが起こり、クリーニン
グの欠陥につながり受光体の損傷も起こりうる。クリー
ニングブラシは画像形成表面と接触するセット（ゆが
み、そり）を起こすこともあるが、表面をクリーニング
するブラシの能力に影響を与える。
従来のクリーニング方法は、ブレード及びブラシのよう
な接触クリーナ（即ち、画像形成表面に摩擦接触するク
リーナ）を含む。これらのクリーナとクリーニングされ
る表面との間の接触によって、クリーナ及び受光体の寿
命が短くなる。この摩擦接触によってクリーニングブレ
ードエッジの破損及びチッピングが起こり、クリーニン
グの欠陥につながり受光体の損傷も起こりうる。クリー
ニングブラシは画像形成表面と接触するセット（ゆが
み、そり）を起こすこともあるが、表面をクリーニング
するブラシの能力に影響を与える。
【０００５】ジョウス（Jous) 等による米国特許第３、
２５７、２２４号は、ローラの下のトラフ（凹所）に含
まれる現像剤粉末に浸る磁気ローラを開示している。ト
ナーを表面上に保持する鉄粉は、ブラシのような形式で
ローラの磁極に付着し、この形式で、ローラの回転によ
って像様に露光され、ローラ上を横断する帯電静電写真
材料の表面に付着される。トナーは磁石から静電写真材
料の導電性コーティングへ静電気的に引き付けられ可視
画像が形成される。
２５７、２２４号は、ローラの下のトラフ（凹所）に含
まれる現像剤粉末に浸る磁気ローラを開示している。ト
ナーを表面上に保持する鉄粉は、ブラシのような形式で
ローラの磁極に付着し、この形式で、ローラの回転によ
って像様に露光され、ローラ上を横断する帯電静電写真
材料の表面に付着される。トナーは磁石から静電写真材
料の導電性コーティングへ静電気的に引き付けられ可視
画像が形成される。
【０００６】マレット（Maret)による米国特許第４、１
１１、５４６号は、超音波で画像形成表面から残留物質
をクリーニングするためのシステムを含む静電写真複写
装置及び方法を開示している。超音波振動エネルギーが
画像形成表面に隣接するエアスペース（空気空間）に加
えられ、画像形成表面から残留物質を除去するために空
気分子を励起する。ニューマチック（空気作用による）
クリーニングは超音波クリーニングと同時に用いられる
ことが好ましい。或いは、従来の機械的クリーニングシ
ステムは、クリーニングステーションでの画像形成表面
の裏から与えられる該画像形成表面の局所的振動によっ
て増強される。
１１、５４６号は、超音波で画像形成表面から残留物質
をクリーニングするためのシステムを含む静電写真複写
装置及び方法を開示している。超音波振動エネルギーが
画像形成表面に隣接するエアスペース（空気空間）に加
えられ、画像形成表面から残留物質を除去するために空
気分子を励起する。ニューマチック（空気作用による）
クリーニングは超音波クリーニングと同時に用いられる
ことが好ましい。或いは、従来の機械的クリーニングシ
ステムは、クリーニングステーションでの画像形成表面
の裏から与えられる該画像形成表面の局所的振動によっ
て増強される。
【０００７】"音響真空クリーナアシスト”（ゼロック
スディスクロージャージャーナル、第１８巻、第３号、
１９９３年５月／６月）は、受光体ベルトから連続的に
粒子を除去する高速及び高圧真空を開示している。粒子
は音響ホーン振動作用によって受光体ベルトから予め除
去される。
スディスクロージャージャーナル、第１８巻、第３号、
１９９３年５月／６月）は、受光体ベルトから連続的に
粒子を除去する高速及び高圧真空を開示している。粒子
は音響ホーン振動作用によって受光体ベルトから予め除
去される。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明の請求項１の態様
において、表面から粒子をクリーニングする装置であっ
て、表面と協働して前記粒子を前記表面から解放するデ
バイスを有し、前記表面に隣り合って配置され解放され
た粒子を引き寄せる部材を有し、前記部材は複数のセグ
メントを有し、隣接するセグメントは、互いに逆の極性
を有する粒子を引き寄せるために逆の極性を有する、こ
とを含む。
において、表面から粒子をクリーニングする装置であっ
て、表面と協働して前記粒子を前記表面から解放するデ
バイスを有し、前記表面に隣り合って配置され解放され
た粒子を引き寄せる部材を有し、前記部材は複数のセグ
メントを有し、隣接するセグメントは、互いに逆の極性
を有する粒子を引き寄せるために逆の極性を有する、こ
とを含む。
【０００９】
【発明の実施の形態】図１を参照すると、本発明の断面
図が示されている。受光体ベルト１０に残る非転写残留
粒子１２０がＡＴＡ（音響移送アシスト）領域１３０を
通過すると、受光体ベルト１０へのトナーの引力は、音
響ホーン１４０による高周波振動によって実質的に減ら
される。音響ホーンの動作は、例えば、『ゼロックスデ
ィスクロージャージャーナル（第１８巻、第３号、５月
／６月、１９９３年）』において開示されており、参照
によって本明細書中に援用される。本発明は、トナーが
音響ホーン１４０によって受光体ベルトから解放された
後、両極交番（交番極性分布）ロール１１０を使用し
て、（正負両方の極性の）トナーを静電気的に引き付け
ることを提案する。（ホーン１４０は吸気によって受光
体１０と接触状態に保持されうる。）受光体ベルト１０
の高周波振動によってトナー粒子１２０は受光体１０と
両極交番ロール１００の間に粒子クラウド（雲）を形成
する。両極交番クリーニングロール１１０上の電圧電位
は、グランド（接地）受光体ベルト上の負に帯電された
トナーによって、より正の引き寄せ（又は逆の極性トナ
ーに対しては負の引き寄せ）が感知されるように調節さ
れる。例えば、正の両極交番クリーニングロール上の２
５０ボルトの電位は、接地受光体ベルト上の負帯電トナ
ーの両極交番クリーニングロール１１０に向かった強い
引き寄せを起こす。逆に、負の両極交番クリーニングロ
ール上の−２５０ボルトの電位は、正に帯電された（逆
の極性）トナーの両極交番クリーニングロールに向かっ
た強い引き寄せを起こす。トナーと受光体ベルトの間の
拘束を破るのに必要な機械的振動を提供し、更にトナー
を受光体ベルト表面からある距離 "x " だけはねさせる
ＡＴＡのアシスト（助け）によって、自由なトナー粒子
の両極交番クリーニングロールに向かった引き寄せが完
成する。
図が示されている。受光体ベルト１０に残る非転写残留
粒子１２０がＡＴＡ（音響移送アシスト）領域１３０を
通過すると、受光体ベルト１０へのトナーの引力は、音
響ホーン１４０による高周波振動によって実質的に減ら
される。音響ホーンの動作は、例えば、『ゼロックスデ
ィスクロージャージャーナル（第１８巻、第３号、５月
／６月、１９９３年）』において開示されており、参照
によって本明細書中に援用される。本発明は、トナーが
音響ホーン１４０によって受光体ベルトから解放された
後、両極交番（交番極性分布）ロール１１０を使用し
て、（正負両方の極性の）トナーを静電気的に引き付け
ることを提案する。（ホーン１４０は吸気によって受光
体１０と接触状態に保持されうる。）受光体ベルト１０
の高周波振動によってトナー粒子１２０は受光体１０と
両極交番ロール１００の間に粒子クラウド（雲）を形成
する。両極交番クリーニングロール１１０上の電圧電位
は、グランド（接地）受光体ベルト上の負に帯電された
トナーによって、より正の引き寄せ（又は逆の極性トナ
ーに対しては負の引き寄せ）が感知されるように調節さ
れる。例えば、正の両極交番クリーニングロール上の２
５０ボルトの電位は、接地受光体ベルト上の負帯電トナ
ーの両極交番クリーニングロール１１０に向かった強い
引き寄せを起こす。逆に、負の両極交番クリーニングロ
ール上の−２５０ボルトの電位は、正に帯電された（逆
の極性）トナーの両極交番クリーニングロールに向かっ
た強い引き寄せを起こす。トナーと受光体ベルトの間の
拘束を破るのに必要な機械的振動を提供し、更にトナー
を受光体ベルト表面からある距離 "x " だけはねさせる
ＡＴＡのアシスト（助け）によって、自由なトナー粒子
の両極交番クリーニングロールに向かった引き寄せが完
成する。
【００１０】引き続き図１を参照すると、両極交番ロー
ル１１０は矢印１１５で示される方向に回転するとき正
負両方のトナーを表面に付着させるように引き寄せる。
スクレーパブレード１５０は両極交番ロール１１０の表
面と接触するように配置されるため、両極交番ロールが
スクレーパブレード１５０を通過すると、両極交番ロー
ル１１０の表面に付着する粒子は表面から掻き取られて
廃棄物コンテナ（図示せず）へ送られる。クリーナは垂
直に位置するので、トナーは重力によってトナー収集コ
ンテナへ "自由落下”できる。
ル１１０は矢印１１５で示される方向に回転するとき正
負両方のトナーを表面に付着させるように引き寄せる。
スクレーパブレード１５０は両極交番ロール１１０の表
面と接触するように配置されるため、両極交番ロールが
スクレーパブレード１５０を通過すると、両極交番ロー
ル１１０の表面に付着する粒子は表面から掻き取られて
廃棄物コンテナ（図示せず）へ送られる。クリーナは垂
直に位置するので、トナーは重力によってトナー収集コ
ンテナへ "自由落下”できる。
【００１１】両極交番ロール１１０に引き寄せられない
あらゆる残留トナー及び／又はデブリ残留粒子は、受光
体の動作方向に対して両極交番ロール１１０より下流で
受光体から除去される。
あらゆる残留トナー及び／又はデブリ残留粒子は、受光
体の動作方向に対して両極交番ロール１１０より下流で
受光体から除去される。
【００１２】他のクリーニングシステムに対するこの装
置の利点は、両極交番ロールと受光体との間の接触が起
こらないことである。接触がないため、受光体及び両極
交番ロールの寿命が長くなる。このデバイスは受光体か
らトナーをクリーニングするために使用される。
置の利点は、両極交番ロールと受光体との間の接触が起
こらないことである。接触がないため、受光体及び両極
交番ロールの寿命が長くなる。このデバイスは受光体か
らトナーをクリーニングするために使用される。
【００１３】更に引き続いて図１を参照すると、ＡＴＡ
１３０を使用することによって、ＡＴＡ１３０は最大電
位で作動することが許容されるクリーナ構成における９
５％を超える移送効率が得られる。トナーの位置合わせ
（toner registration) が問題にならないため、音響ホ
ーン１４０は最大電位で駆動されうる。これによってロ
ール１１０と受光体１０の間隙（ギャップ）がより広く
なり、従って臨界トレランス（許容範囲）の要求が減少
する。受光体ベルト１０の表面からの両極交番クリーニ
ングロール１１０の距離 "x"は臨界トレランスの要求を
最小化するように選択される。両極交番クリーニングロ
ールに印加される電圧電位は、両極交番ロールと受光体
ベルトの間の電界の強さが最大であり空気の絶縁破壊限
界を超えないように最適化される。換言すると、電圧は
受光体ベルトから両極交番ロール１１０へのトナーの強
い引き寄せを形成するには十分高いが、両極交番ロール
１１０と受光体ベルト１０の間で空気の絶縁破壊を起こ
しアークを発生するほど高くはない。例えば、両極交番
ロール１１０に印加される電圧は約１００ボルト（正又
は負）から空気絶縁破壊の限界の−１００ボルトの範囲
である。従って、電圧電位及び間隙の幅は電界の強さを
最大化し空気絶縁破壊の限界に入る確率を最小化するよ
うに選択される。
１３０を使用することによって、ＡＴＡ１３０は最大電
位で作動することが許容されるクリーナ構成における９
５％を超える移送効率が得られる。トナーの位置合わせ
（toner registration) が問題にならないため、音響ホ
ーン１４０は最大電位で駆動されうる。これによってロ
ール１１０と受光体１０の間隙（ギャップ）がより広く
なり、従って臨界トレランス（許容範囲）の要求が減少
する。受光体ベルト１０の表面からの両極交番クリーニ
ングロール１１０の距離 "x"は臨界トレランスの要求を
最小化するように選択される。両極交番クリーニングロ
ールに印加される電圧電位は、両極交番ロールと受光体
ベルトの間の電界の強さが最大であり空気の絶縁破壊限
界を超えないように最適化される。換言すると、電圧は
受光体ベルトから両極交番ロール１１０へのトナーの強
い引き寄せを形成するには十分高いが、両極交番ロール
１１０と受光体ベルト１０の間で空気の絶縁破壊を起こ
しアークを発生するほど高くはない。例えば、両極交番
ロール１１０に印加される電圧は約１００ボルト（正又
は負）から空気絶縁破壊の限界の−１００ボルトの範囲
である。従って、電圧電位及び間隙の幅は電界の強さを
最大化し空気絶縁破壊の限界に入る確率を最小化するよ
うに選択される。
【００１４】常に、クリーナのどの部分も受光体１０と
接触しないため、これは、非接触クリーナと考えられ
る。この非接触クリーナは動作品質の問題をなくし、受
光体のドラッグ（引きずり）及びトナーのエミッション
を減少させる。具体的に言えば、本発明の実施の形態で
は、解放されたトナーのエミッションは、両極交番クリ
ーニングロール１１０に向かった引き寄せによって減少
される。更に、本発明のＡＴＡ振動作用はブラシの攪拌
によるトナー雲と比較してより抑制されたトナー雲をも
たらすため、エミッションは減少される（即ち、ＡＴＡ
デバイスによるトナー粒子攪拌は攪拌ブラシの場合のよ
うにトナー粒子に不規則に軽く触れないからである）。
マルチパス（画像重ね）複写機では、このクリーナは従
来の接触クリーナのように受光体ベルトから引っ込む必
要はない。従って、ＵＭＣ（ユニット製造コスト）を減
少させクリーナの信頼性を増加させる。
接触しないため、これは、非接触クリーナと考えられ
る。この非接触クリーナは動作品質の問題をなくし、受
光体のドラッグ（引きずり）及びトナーのエミッション
を減少させる。具体的に言えば、本発明の実施の形態で
は、解放されたトナーのエミッションは、両極交番クリ
ーニングロール１１０に向かった引き寄せによって減少
される。更に、本発明のＡＴＡ振動作用はブラシの攪拌
によるトナー雲と比較してより抑制されたトナー雲をも
たらすため、エミッションは減少される（即ち、ＡＴＡ
デバイスによるトナー粒子攪拌は攪拌ブラシの場合のよ
うにトナー粒子に不規則に軽く触れないからである）。
マルチパス（画像重ね）複写機では、このクリーナは従
来の接触クリーナのように受光体ベルトから引っ込む必
要はない。従って、ＵＭＣ（ユニット製造コスト）を減
少させクリーナの信頼性を増加させる。
【図１】本発明の概略図である。
１０ 受光体ベルト １１０ 両極交番クリーニングロール １２０ 非転写残留粒子 １３０ ＡＴＡ領域 １４０ 音響ホーン １５０ スクレーパブレード
Claims (1)
- 【請求項１】 表面から粒子をクリーニングする装置で
あって、 表面と協働して前記粒子を前記表面から解放するデバイ
スを有し、 前記表面に隣り合って配置され解放された粒子を引き寄
せる部材を有し、前記部材は複数のセグメントを有し、
隣接するセグメントは、互いに逆の極性を有する粒子を
引き寄せるために逆の極性を有する、 クリーニング装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US08/327,933 US5500969A (en) | 1994-10-24 | 1994-10-24 | Dual polarity commutated roll elctrostatic cleaner with acoustic transfer assist |
| US327933 | 1994-10-24 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08185099A true JPH08185099A (ja) | 1996-07-16 |
Family
ID=23278715
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
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| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
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