JPH0895345A

JPH0895345A - 帯電装置

Info

Publication number: JPH0895345A
Application number: JP23495594A
Authority: JP
Inventors: Sadaaki Yoshida; 貞秋吉田; Tsuneo Mizuno; 恒雄水野
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1994-09-29
Filing date: 1994-09-29
Publication date: 1996-04-12

Abstract

(57)【要約】【目的】導電ブラシに付着したトナーをトナー除去板
によってクリーニングしてトナー受け部に回収する帯電
装置に関し、トナーを効率良く除去し、印刷品質を高め
ることができ、且つ長寿命化を図ることができる帯電装
置を提供する。【構成】電圧が印加されて像形成体50に接触する導電
性のブラシ80の回転により、像形成体50上に所定の電位
を帯電する帯電装置であって、ブラシ80の幅に対応する
幅寸法を有し、ブラシ80の回転方向に先端部が対向して
ブラシ80の所定位置に接触する現像剤除去板10と、現像
剤除去板10の先端部より下方の位置に配置され、ブラシ
80から落下した現像剤９を収容する現像剤受け部11とを
備える構成とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電子写真印刷装置等の
感光ドラムを回転ブラシによって帯電させる帯電装置に
係り、特に回転ブラシに付着したトナーをトナー除去板
によってクリーニングしてトナー受け部に回収する帯電
装置に関するものである。

【０００２】近来、オフィスオートメーションの進展に
より、コンピュータの出力端末装置、ファクシミリ装
置、及び複写機等にレーザプリンタ等の電子写真印刷装
置が多用されている。

【０００３】これらの装置では、帯電器により感光ドラ
ムを帯電させ、光照射により感光ドラムに静電潜像を形
成し、これをトナー現像した後、記録用紙に転写して定
着している。一方、転写後の感光ドラムを除電して残留
トナーをクリーナによりクリーニングして、次の印刷に
備えている。

【０００４】この帯電器には、コロナ帯電器、ローラ帯
電器或いはブラシ帯電器が広く利用されているが、最近
では低コストなブラシ帯電器が注目されて利用度が高ま
っている。

【０００５】ブラシ帯電器を使用した装置において、ク
リーナで感光ドラムの残留トナーがクリーニングされて
も、なお微粒子トナーや微粒子の添加剤が僅かながら残
る。この残ったトナーや添加剤がブラシ帯電器の回転ブ
ラシに付着して、感光ドラムを帯電させる特性を損なう
原因となっており、印刷枚数の増加につれて印刷背景部
に、所謂「かぶり」といわれる汚れが発生して、印刷品
質を低下させている。また、ブラシ帯電器の回転ブラシ
は比較的寿命が短いので、寿命を損なうことなく回転ブ
ラシに付着したトナーを除去する方法が望まれている。

【０００６】

【従来の技術】図９は本発明が適用される両面印刷機能
を有する電子写真印刷装置の内部側面図を例示してい
る。図において、１は印刷用紙（以下用紙という)2を集
積して収容したカセット、1aは手差しガイド、３は繰出
しローラ、4a,4b は搬送路、５はプリンタ部、６は反転
部、７はスタッカを示す。

【０００７】プリンタ部５は、像形成体である感光ドラ
ム50ａの周辺に配置されたブラシ帯電器８、光学ユニッ
ト51、現像器52、転写ローラ53、除電器54、クリーナ5
5、及び定着器56で構成されている。ブラシ帯電器８の
ブラシ（後述する導電ブラシ）は、レーヨンに導電性カ
ーボンを分散させた繊維で形成されている。

【０００８】このような構成を有するので、ブラシ帯電
器８にマイナス電荷（例えば、−650Ｖ)を与えてブラシ
を回転させると、感光ドラム50ａの面がマイナス帯電さ
れ、光学ユニット52から印刷情報を光変調させたレーザ
光（或いはＬＥＤ等）が感光ドラム50ａに照射され、そ
の照射された箇所だけが電荷が下がり静電潜像が形成さ
れる。感光ドラム50ａの静電潜像は現像器52でトナー9a
により現像される。

【０００９】一方、カセット１から繰出しローラ３の回
転により繰り出された用紙２、或いは手差しガイド1aか
ら挿入された用紙２が、搬送路4aを図中矢印方向に搬送
される。すると、転写ローラ53によって用紙２の背面に
与えられた電荷により感光ドラム50ａ上のトナー像が用
紙２に吸着して転写される。トナー像が転写した用紙２
は定着器56で加熱／加圧定着されてスタッカ７に排出さ
れる。

【００１０】感光ドラム50ａ上のトナー9aの像はすべて
を用紙２に転写することは困難であり、感光ドラム50ａ
上にトナー9aが残留する。残留したトナー9aは、クリー
ナ55によってクリーニングされ、次の印刷動作に備え
る。

【００１１】もし、用紙２の裏面にも印刷を行う場合
は、図示省略した操作パネルに両面印刷指示を行うと、
装置の制御部が両面印刷モードに切り換えられ、搬送路
4aに設けられたゲートG1の取り替えにより、片面印刷済
みの用紙２は反転部６へ送られて、後端が反転部６の近
傍に達すると停止し、次いでゲートG2が切り替わり、用
紙２は逆方向に搬送されて搬送路4bを迂回して再び搬送
路4aに入り、用紙２の裏面が印刷面になって上記と同様
に印刷が行われてスタッカ７に排出される。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】上記従来方法によれ
ば、クリーナ55で残留トナーをクリーニングしている
が、粉砕トナーの場合には、特に微細な粉のトナー9aは
このクリーニングで取り切れず、なお感光ドラム50ａの
面に残っているので、図１０に示すように、ブラシ帯電
器８で帯電する時に、回転する導電ブラシ80ａにそのト
ナー9aが付着する。

【００１３】実際には付着トナー量は僅かであるが影響
が大きく、感光ドラム50ａの帯電特性が低下して、印刷
背景部に「かぶり」が発生する。印刷の繰り返しにより
付着トナー量が累増して多くなり、「かぶり」も多くな
る。

【００１４】即ち、印刷枚数の増加により、図４の従来
例の曲線では、(a) に示すように、導電ブラシ80ａの抵
抗値が増加し、(b) に示すように、感光ドラム50ａ上の
表面電位が低下し、(c) に示すように、印刷背景部に
「かぶり」が発生する。印刷枚数が約10000 枚程度まで
が実用許容限界である。という問題点がある。

【００１５】ブラシ帯電器８は導電ブラシ80ａの寿命が
比較的短いので、この寿命を損なうことなく、この問題
点を解決することが要望されている。これに関連した公
知例として、特開平３−２８８１８４号公報「電子写真装置のクリ
ーニング装置」特開平４−２８９８７８号公報「導電ブラシ帯電装
置」特開平４−３６６８６５号公報「導電ブラシ帯電装置
及び電子写真式記録装置」特開昭６３−２２１３６６号公報「導電ブラシ帯電装
置」が提案されている。

【００１６】の特開平３−２８８１８４号公報は、回
転ブラシの回転中心を中心として現像剤の除去部材を回
転振動させるもので、除去部材は回転ブラシの先端の現
像剤を除去するに留まり、また、従来例において、回転
ブラシに除去部材を食い込ませる方法が記載されている
が、回転ブラシを除去部材で弾いて現像剤を飛ばして除
去するもので、いずれの方法も回転ブラシに付着した現
像剤を効率良く除去することは困難であり、上記問題点
を解決する方法とは成り得ない。

【００１７】特開平４−２８９８７８号公報は、導電
ブラシに付着したトナーを除去する付着トナー除去手段
としての丸棒をブラシ繊維に接触するように設けたもの
で、除去したトナーが再び導電ブラシに付着する恐れが
あり、回転ブラシに付着したトナーを効率良く除去する
ことは困難であり、上記問題点を解決する方法とは成り
得ない。

【００１８】特開平４−３６６８６５号公報は、帯電
とクリーニングを同時に行うことができる導電ブラシ帯
電装置で、回転する導電ブラシの前側で記録体（感光ド
ラム）に当接する接触材を設けて、記録体上の残留トナ
ーの付着力を弱め、且つ、導電ブラシに除去部材を食い
込ませる方法が記載されているが、記録体上の残留トナ
ーの除去については上記問題点とは関係なく、また、除
去部材は上記と同様の理由で、上記問題点を解決する
方法とは成り得ない。

【００１９】特開昭６３−２２１３６６号公報は、導
電ブラシを軸方向に移動した時に、導電ブラシと係合し
て付着トナーを除去する付着トナー除去手段を備えた方
法が記載されているが、固定式の帯電ブラシであり、且
つ、装置の印刷動作を停止した時に導電ブラシを軸方向
に引き出して付着トナーを除去するもので、上記問題点
を解決する方法とは成り得ない。

【００２０】本発明は、像形成体に接触する導電ブラシ
に付着した現像剤を効率良く除去することができ、印刷
品質を高めることができ、且つ長寿命化を図ることがで
きる帯電装置を提供することを目的としている。

【００２１】

【課題を解決するための手段】図１は本発明（請求項
１）の原理図である。図において、９は現像剤、50は像
形成体、80は導電性を有する材料で形成され、像形成体
50に接触して回転し電圧が印加されるブラシ、10はブラ
シ80の幅に対応する幅寸法を有し、ブラシ80の回転方向
に先端部が対向してブラシ80の所定位置に接触する現像
剤除去板、11は現像剤除去板10の先端部より下方の位置
に配置され、ブラシ80から落下した現像剤９を収容する
現像剤受け部である。

【００２２】従って、回転するブラシ80によって、像形
成体50上に所定の電位を帯電し、現像剤除去板10によっ
てブラシ80に付着した現像剤９を除去するように構成さ
れている。

【００２３】次に請求項２〜請求項１４の手段を説明す
る。請求項２は、請求項１において、現像剤除去板10の
先端部のブラシ80に対する接触深さをＤ１とし、ブラシ
80及び像形成体50の接触深さをＤ２とすると、０＜Ｄ１≦Ｄ２なる関係を有している。

【００２４】請求項３は、請求項１或いは請求項２にお
いて、現像剤除去板10の先端部及びブラシ80の回転中心
を結ぶ線と現像剤除去板10のなす角度を所定範囲内に設
定したことである。

【００２５】請求項４は、請求項２或いは請求項３にお
いて、現像剤除去板10の先端部及びブラシ80の回転中心
を結ぶ線と現像剤除去板10のなす角度をθとし、４５°≦θ≦９０° の時に、現像剤除去板10によるブラシ80の最大撓み位置
の深さをＤ３とすると、Ｄ３≦Ｄ２の関係を有している。

【００２６】請求項５は、請求項１、請求項２、請求項
３或いは請求項４において、現像剤除去板10及び現像剤
受け部11が一体に形成されている。請求項６は、請求項
１、請求項２、請求項３、請求項４或いは請求項５にお
いて、現像剤受け部11は、端部の壁がブラシ80を保持す
るフレームの一部で構成されている。

【００２７】請求項７は、請求項１、請求項２、請求項
３、請求項４、請求項５或いは請求項６において、現像
剤除去板10及び現像剤受け部11の少なくとも現像剤除去
板10は、少なくとも表面が付着性の少ない樹脂材で形成
されている。

【００２８】請求項８は、請求項１、請求項２、請求項
３、請求項４、請求項５、請求項６或いは請求項７にお
いて、現像剤除去板10及び現像剤受け部11の少なくとも
現像剤除去板10は、表面に帯電防止層が形成される。

【００２９】請求項９は、請求項１、請求項２、請求項
３、請求項４、請求項６、請求項７或いは請求項８にお
いて、現像剤除去板10は、現像剤受け部11に着脱自在に
装着される。

【００３０】請求項１０は、請求項１、請求項２、請求
項３、請求項４、請求項５、請求項６、請求項７、請求
項８或いは請求項９において、現像剤除去板10は、少な
くともブラシ80に接触する先端部に丸み形状を有し、且
つ、少なくともブラシ80に接触する面が平滑である。

【００３１】請求項１１は、請求項１、請求項２、請求
項３、請求項４、請求項５、請求項６、請求項７、請求
項８、請求項９或いは請求項１０において、現像剤除去
板10は、先端部の長手方向に複数の山形或いは櫛形を形
成した。

【００３２】請求項１２は、請求項１、請求項２、請求
項３、請求項４、請求項５、請求項６、請求項７、請求
項８、請求項９、請求項１０或いは請求項１１におい
て、ブラシ80の回転が停止した時に、現像剤除去板10及
び現像剤受け部11の少なくとも現像剤除去板10をブラシ
80から離れる方向に退避させる退避手段を備えている。

【００３３】請求項１３は、請求請項１、請求項２、請
求項３、請求項４、請求項５、請求項６、請求項７、請
求項８、請求項９、請求項１０、請求項１１或いは請求
項１２において、現像剤除去板10或いは現像剤受け部11
に振動手段を備え、ブラシ80の回転時に、振動手段を駆
動させる。

【００３４】請求項１４は、請求項１３において、振動
手段は、断続的に所定電圧が印加される圧電素子であ
る。請求項１５は、請求項１４において、圧電素子に印
加される電圧は、ブラシ80を回転させる駆動源と共通の
電源から供給される。

【００３５】

【作用】図１において、ブラシ80の回転方向に板状の現
像剤除去板10の先端部が対向してブラシ80に接触してい
るので、ブラシ80が回転すると現像剤除去板80の先端部
がブラシ80の繊維に沿って擦り、ブラシ80に付着した現
像剤９を効率良く落下させることができる。また、落下
した現像剤９は、現像剤除去板10の先端部より下方に位
置する現像剤受け部11に収容され、周辺に散らばること
なく回収することができる。

【００３６】従って、ブラシ80に付着した現像剤９をブ
ラシ80の回転時に絶えず除去して回収することができる
ので、ブラシ80の像形成体50に対する帯電特性の低下を
防止し、印刷背景部の「かぶり」の発生がなくなり、印
刷品質を高めることができる。

【００３７】次に請求項２〜請求項１５の作用を説明す
る。請求項２では、現像剤除去板10の先端部のブラシ80
に対する接触深さＤ１をブラシ80及び像形成体50の接触
深さＤ２以下とすることにより、像形成体50に残留した
現像剤９がブラシ80に付着する範囲内に現像剤除去板10
の先端が当接するので、ブラシ80に掛かる負荷の増加が
避けられてブラシ80に塑性変形を防止し、また、長期放
置時に毛倒れが起きても像形成体50にブラシ80を接触さ
せることができて、帯電の安定化を図ることができると
共に、ブラシ80の寿命を延ばし、帯電装置の長寿命化を
図ることができる。

【００３８】請求項３では、現像剤除去板10の先端部及
びブラシ80の回転中心を結ぶ線と現像剤除去板10のなす
角度を所定範囲（例えば、４５°〜１３５°）内に設定
したことにより、ブラシ80に付着した現像剤９を効率良
く除去することができると共に、ブラシ80に掛かる負荷
の増加を避けることができ、請求項１或いは請求項２の
効果を一層高めることができる。

【００３９】請求項４では、現像剤除去板10の先端部及
びブラシ80の回転中心を結ぶ線と現像剤除去板10のなす
角度をθとし、４５°≦θ≦９０°の時に、現像剤除去
板10によるブラシ80の最大撓み位置の深さをＤ３を、ブ
ラシ80及び像形成体50の接触深さＤ２以下とすることに
より、ブラシ80に付着した現像剤９を効率良く除去する
と共に、ブラシ80に掛かる負荷の増加を避けてブラシ80
の塑性変形を防止して、請求項２或いは請求項３の効果
を一層高めることができる。

【００４０】請求項５では、現像剤除去板10及び現像剤
回収部11を一体に形成することにより、部品点数が減少
し、コストの改善を図ることができる。請求項６では、
現像剤受け部11の端部の壁をブラシ80を保持するフレー
ムの一部で構成したことにより、コストの改善を図るこ
とができる。

【００４１】請求項７では、現像剤除去板10或いは現像
剤受け部11の少なくとも現像剤除去板10を少なくとも表
面が付着性の少ない樹脂材で形成したことにより、ブラ
シ80から除去した現像剤９が現像剤除去板10に付着する
のを防止することができるので、現像剤９の除去効率を
高めることができる。また、現像剤受け部11を表面が付
着性の少ない樹脂材で形成した場合には、回収した現像
剤９を廃棄等の処理をする時に、現像剤受け部11からの
除去が容易にできる。

【００４２】請求項８では、現像剤除去板10或いは現像
剤受け部11の少なくとも現像剤除去板10の表面に帯電防
止層を形成したことにより、ブラシ80から除去した現像
剤９が現像剤除去板10に吸着することがなく現像剤９の
除去効率を高めることができる。しかもブラシ80と現像
剤除去板10との間に摩擦帯電が生じることが防止され、
像形成体50の帯電特性に対して摩擦帯電による悪影響を
与えることがない。また、現像剤受け部11の表面に帯電
防止層を形成した場合には、回収した現像剤９を廃棄等
の処理をする時に、現像剤受け部11からの除去が容易に
できる。

【００４３】請求項９では、現像剤除去板10が現像剤受
け部11に着脱自在に装着されることにより、ブラシ80の
回転による摩擦熱により現像剤９が融着した現像剤除去
板10の交換を容易に行うことができる。

【００４４】請求項１０では、少なくともブラシ80に接
触する先端部に丸み形状を有し、且つ、少なくともブラ
シ80に接触する面を平滑にしたことにより、ブラシ80の
回転による摩擦熱の発生が防止されるので、現像剤除去
板10への現像剤９の融着や、ブラシ80の繊維の切れを防
止することができ、ブラシ80の寿命を延ばすことができ
て、帯電装置の長寿命化を図ることができる。

【００４５】請求項１１では、現像剤除去板10の先端部
の長手方向に複数の山形或いは櫛形を形成したことによ
り、現像剤除去板10に接触するブラシ80の接触面積が増
加するので、ブラシ80に付着した現像剤９の除去効率を
一層高めることができる。

【００４６】請求項１２では、ブラシ80の回転停止時
に、現像剤除去板10及び現像剤受け部11の少なくとも現
像剤除去板10をブラシ80から退避させる退避手段を備え
たことにより、現像剤除去板10によるブラシ80の塑性変
形を防止することができ、更にブラシ80の寿命を延ば
し、一層帯電装置の長寿命化を図ることができる。

【００４７】請求項１３及び請求項１４では、現像剤除
去板10或いは現像剤受け部11に振動手段（請求項１４で
は、圧電素子に断続的に電圧を印加する）を備えて、ブ
ラシ80の回転時に現像剤除去板10或いは現像剤受け部11
を振動させることにより、ブラシ80に付着した現像剤９
を一層効率良く除去することができる。

【００４８】請求項１５では、圧電素子に印加される電
圧を、ブラシ80を回転させる電源と共通の電源（例え
ば、交流電圧の正弦波）より供給することにより、圧電
素子を駆動させるための電源を設ける必要がなく、コス
トが掛からない。

【００４９】

【実施例】以下、従来例で説明した電子写真印刷装置に
本発明を適用した実施例１〜実施４を図２〜図７により
説明する。全図を通じて同一符号は同一対象物を示す。

【００５０】１）実施例１図２〜図４により実施例１（請求項１、請求項２、請求
項３、請求項４及び請求項９に対応する）を説明する。
図２は本発明の実施例１のプリンタ部を示す側面図、図
３は実施例１を説明する側面図、図４は実施例１の効果
を従来例と比較して示す図である。

【００５１】図２のトナー9a、トナー除去板10ａ、トナ
ー受け部11ａ、感光ドラム50ａ及び導電ブラシ80ａは、
図１の現像剤９、現像剤除去板10、現像剤受け部11、像
形成体50及びブラシ80に夫々対応している。

【００５２】図２に示すように、ブラシ帯電器8aにトナ
ー除去板10ａ及びトナー受け部11ａで構成されたブラシ
クリーナ12ａが設けられている。トナー除去板10ａは、
ステンレス鋼板で導電ブラシ80ａの幅に対応する幅寸法
を有し、例えば、ラウンドエッジ加工により先端に丸み
Ｒを持たせて面が平滑に加工され、下端部がトナー受け
部11ａに着脱自在に装着されて、先端部が導電ブラシ80
ａの回転方向に対向して導電ブラシ80ａに接触してい
る。

【００５３】トナー受け部11ａは、トナー除去板10ａの
下方に位置し、樹脂材、例えば、ポリイミドで上方が開
口の箱型に形成されて、トナー除去板10ａの下端部が挿
入される溝110 が設けられ、トナー除去板10ａの下端部
を挿入すると、樹脂材の弾力により挟持して装着され
る。

【００５４】従って、トナー除去板10ａの先端に擦られ
て導電ブラシ80ａから落下したトナー9a（一成分現像法
の場合には、添加剤の微細粉が混ざっており、二成分現
像法の場合には、キャリアの微細粉が混ざっている）が
トナー受け部11ａに収容される。

【００５５】また、感光ドラム50ａ、導電ブラシ80ａ及
びトナー除去板10ａの関係は、図３に示すように、トナ
ー除去板10ａの先端部の導電ブラシ80ａに対する接触深
さをｄ₁とし、感光ドラム50ａと導電ブラシ80ａの接触
深さをｄ₂とすると、０＜ｄ ₁≦ｄ₂の関係にある。

【００５６】また、トナー除去板10ａの先端部及び導電
ブラシ80ａの回転中心を結ぶ線とトナー除去板10ａのな
す角度θ₁は、トナー9aの除去効率が良好な角度範囲と
して、45°≦θ₁≦135 °(望ましくは、45°≦θ₁≦9
0°)に設定される。

【００５７】図３の場合は、45°≦θ₁≦90°であり、
この時、トナー除去板10ａによる導電ブラシ80ａの最大
撓み位置の深さをｄ₃とすると、ｄ₃≦ｄ₂の関係にあ
る。このような構成を有するので、印刷動作が行われて
いる時に、導電ブラシ80ａの矢印方向への回転で、導電
ブラシ80ａとトナー除去板10ａの先端部との擦れによっ
て導電ブラシ80ａから落下したトナー9aはトナー受け部
11ａに効率良く回収される。

【００５８】また、トナー除去板10ａは、感光ドラム50
ａと導電ブラシ80ａの接触深さｄ₂より少ない深さ
（ｄ₁,ｄ₃)で導電ブラシ80ａに接触しているので、トナ
ー除去板10ａによる導電ブラシ80ａに掛かる負荷が、導
電ブラシ80ａの感光ドラム50ａとの接触による負荷より
小さくなってトナー除去板10ａによる導電ブラシ80ａの
塑性変形が防止される。また、長期放置時に毛倒れが起
きても、少なくとも感光ドラム50ａには導電ブラシ80ａ
が接触する。

【００５９】従って、導電ブラシ80ａが回転している
時、即ち、印刷動作が行われている時は、常に導電ブラ
シ80ａからトナー9aが除去されているので、導電ブラシ
80ａから所定の印加電圧を感光ドラム50ａに与えること
ができて、帯電の安定化を図ることができ、印刷背景部
の「かぶり」の発生を抑えることができ、印刷品質を確
保することができる。

【００６０】図４に、導電ブラシ80ａにブラシクリーナ
12ａを設けたことによる効果を従来例と比較して示す。
Ａ４サイズの用紙２を横方向に連続印刷した場合を実測
した結果である。

【００６１】(a) は累積印刷枚数に応じて増加する付着
トナー9aによる導電ブラシ80ａの抵抗値（Ω） (b) は抵抗値の増加に応じて低下する感光ドラム50ａ上
の表面電位 (Ｖ_S) (c) は感光ドラム50ａ上の表面電位の低下に応じて増加
する「かぶり」の量 (濃度：O.D.:Optical Density) を示している。

【００６２】即ち、実用許容限界値Ｌに到達するまでの
印刷枚数は、従来例の場合に10000枚程度であるのに対
して、実施例１では、25000 枚まで使用可能であり、従
って、長く印刷品質を確保することができ、顕著な効果
を示している。

【００６３】しかも、トナー除去板10ａの先端部が丸み
Ｒを持った形状であり、且つ、導電ブラシ80ａと接触し
て擦れる面が平滑であるので、摩擦熱の発生が少なくト
ナー9aの融着が減少する。また、丸みＲによって導電ブ
ラシ80ａの繊維を傷つけて破損させることが防止され、
導電ブラシ80ａの寿命を延ばすことができる。

【００６４】また、トナー除去板10ａがトナー受け部11
ａの溝110 に着脱自在に装着できるので、取付け部材が
不要でコストが安くなり、しかも、万一、トナー除去板
10ａにトナー9aが融着した場合には、トナー除去板10ａ
をトナー受け部11ａから容易に取り外して交換すること
ができ、ブラシ帯電器8aの長寿命化を図ることができ
る。

【００６５】２）実施例２図５により実施例２（請求項１、請求項２、請求項３、
請求項４、請求項５、請求項６、請求項７及び請求項１
０に対応している）を説明する。

【００６６】図５の実施例２が図２で説明した実施例１
と異なるのは、トナー除去板とトナー受け部を一体成型
とし、トナー受け部の両側面を導電ブラシを保持するフ
レームを当接して構成したことである。

【００６７】図５は実施例２を示す構成図で、(a) は側
面図、(b) は要部正面図である。図５(a) に示すよう
に、ブラシ帯電器8bのブラシクリーナ12ｂにおいて、ト
ナー除去板10ｂとトナー受け部11ｂは、付着性の小さい
樹脂材、例えば、ポリイミドで一体に成型され、トナー
除去板10ｂは先端に丸みＲを持たせた面が平滑に加工さ
れている。

【００６８】この場合、トナー受け部11ｂの両端側面は
除いて開口して成型されており、図５(b) に示すよう
に、トナー受け部11ｂの両側の開口には、導電ブラシ80
ａを軸支するフレーム13a,13b を当接して側面が構成さ
れている。

【００６９】従って、トナー除去板10ｂとトナー受け部
11ｂに、トナー9aの付着力が弱く離れ易いので、トナー
除去板10ｂの導電ブラシ80ａからのトナー9aの除去効果
が高められ、また、トナー受け部11ｂに回収されたトナ
ー9aを廃棄等の処理をする場合に、トナー9aを綺麗に投
棄することができる。またトナー受け部11ｂの両側板を
装置フレーム13a,13b で構成し、トナー除去板10ｂと両
側板を除くトナー受け部11ｂを一体として樹脂材で成型
したので、部品点数及び材料費の減少、加工工程の短縮
によりコストの改善を図ることができる。

【００７０】また、導電ブラシ80ａの寿命がきて交換す
る時に、トナー受け部11ｂに回収されたトナー9a（実際
には回収されるトナー9aは僅かであるため) を一緒に廃
棄する。

【００７１】３）実施例３図６により実施例３（請求項８及び請求項１２に対応し
ている）を説明する。図６の実施例３が図２及び図５で
説明した実施例１及び実施例２と異なるのは、印刷動作
休止時、即ち、導電ブラシが停止している時は、トナー
除去板を導電ブラシから離れた位置に退避させる方法と
し、また、トナー除去板に帯電防止処理を施したことで
ある。

【００７２】図６は実施例３を示す構成図で、(a) は側
面図、(b) は要部正面図である。図６(a) 及び(b) に示
すように、ブラシ帯電器8cのブラシクリーナ12ｃにおい
て、トナー除去板10ｃは樹脂材で形成され、先端に丸み
Ｒを持たせ面が平滑に加工されており、表面にシロキサ
ン系の帯電防止剤（例えば、商品名：コルコート：コル
コート株式会社製）を塗布して帯電防止層101 が形成さ
れている。

【００７３】トナー除去板10ｃに角穴100 を設けて、ト
ナー受け部11ｃの両側面に支軸14a,14b により回動自在
に支持されている。トナー除去板10ｃの下端中央部に
は、プランジャーマグネット（以下ＰＭという）15の可
動スピンドル150 の先端が接続され、反対側にスプリン
グ16が設けられて、導電ブラシ80ａの停止時には、スプ
リング16の弾力によってトナー除去板10ｃの下端が引っ
張られて、図中２点鎖線で示すように、トナー除去板10
ｃの上端部は導電ブラシ80ａの外側の位置に退避してお
り、導電ブラシ80ａの回転開始時に、ＰＭ15が励磁され
ると可動スピンドル150 が矢印方向に移動して、トナー
除去板10ｃはスプリング16の弾力に抗して回動し、図中
実線で示すように、導電ブラシ80ａの所定深さまで移動
する。

【００７４】かくて、導電ブラシ80ａの回転中はＰＭ15
の励磁が継続され、導電ブラシ80ａの回転が停止する
と、ＰＭ15の励磁が解除されてトナー除去板10ｃの上端
は導電ブラシ80ａの外側に退避する。

【００７５】従って、導電ブラシ80ａの回転が停止して
いる時は、トナー除去板10ｃが導電ブラシ80ａの外側に
退避しているので、導電ブラシ80ａがトナー除去板10ｃ
に押されて塑性変形して毛倒れを生じることがなく、導
電ブラシ80ａの寿命を延ばすことができ、ブラシ帯電器
8cの長寿命化を図ることができる。

【００７６】また、トナー除去板10ｃの帯電防止層101
により、導電ブラシ80ａから除去したトナー9aの付着が
なく、除去効果を高めることができる。また、導電ブラ
シ80ａとトナー除去板10ｃの間に摩擦帯電が生じること
が防止され、感光ドラム50ａの帯電特性に対して摩擦帯
電による悪影響を与えることがない。

【００７７】４）実施例４図７により実施例４（請求項１３、請求項１４及び請求
項１５に対応している）を説明する。

【００７８】図７の実施例４が図２、図４及び図６で説
明した実施例１、実施例２及び実施例３と異なるのは、
トナー受け部の底部の裏面に圧電素子を設けたことであ
る。図７は実施例１で説明したブラシ帯電器8aのトナー
受け部11ａの底板111 の裏面に長方形の複数の圧電素子
17a,17b が張り付けられている。圧電素子17a,17bに
は、導電ブラシ80ａを回転させる電源と共通の電源、即
ち、ＡＣ波形（正弦波形）が与えられる。

【００７９】このような構成を有するので、導電ブラシ
80ａが回転を開始すると、圧電素子17a,17b は正弦波形
によって振動して底板111 が振動し、これに連れてトナ
ー除去板10ａを振動させるので、トナー除去板10ａの先
端による導電ブラシ80ａに付着したトナー9aの除去効果
を増進させることができる。

【００８０】また、圧電素子17a,17b の駆動電源を導電
ブラシ80ａの駆動電源と共通に使用するので、圧電素子
17a,17b 用の電源を設ける必要がなくコストが掛からな
い。５）実施例５図８の斜視図により実施例５（請求項１１に対応してい
る）を説明する。

【００８１】図８に示すように、トナー除去板10ｄの先
端部の長手方向に複数の山形形状102 が形成されてい
る。従って、トナー除去板10ｄの山形形状102 により接
触面積が広くなって接触する導電ブラシ80ａの繊維
(毛) が多くなり、導電ブラシ80に付着したトナー9aの
除去効率を一層高めることができる。

【００８２】上記実施例において、トナー除去板10ａ〜
10ｃの先端の丸みＲは、ラウンドエッジ加工の他、金属
材の場合はプレス加工の抜きだれ部、電解研磨、先端部
の二重折り等の方法によって形成しても良いことは勿論
である。

【００８３】上記実施例２では、トナー除去板10ｂとト
ナー受け部11ｂの一体型成において、トナー受け部11ｂ
の両側面を除いた場合を説明したが、両側面を含めて型
成しても良い。その場合にはトナー受け部11ｂをフレー
ム13a,13b とは分離して構成することは言うまでもな
い。

【００８４】また、実施例２では、トナーの付着性の小
さい樹脂材としてポリイミドを使用した場合を説明した
が、トナーが付着し易い樹脂材の場合には、ポリテトラ
フルオロエチレン（デュポン社の商品名：テフロン）で
少なくとも要部を被覆する方法としても良い。

【００８５】上記実施例４では、圧電素子17a,17b に導
電ブラシ80ａの駆動電源と共通のＡＣ波形を与える場合
を説明したが、単独のＡＣ波形或いはパルス波形の駆動
電源を使用しても良い。

【００８６】上記実施例５では、トナー除去板10ｄの先
端部の長手方向に山形形状102 を形成した場合を説明し
たが、櫛形を形成する方法としても良い。

【００８７】

【発明の効果】以上、説明したように本発明によれば、
請求項１では、ブラシに付着した現像剤を現像剤除去板
の先端部で効率良く落下させることができる。また、落
下した現像剤は、現像剤除去板の先端部より下方に位置
する現像剤受け部に収容されるので、周辺に散らばるこ
となく回収することができる。従って、ブラシに付着し
た現像剤をブラシの回転時に絶えず除去して回収するこ
とができるので、ブラシの像形成体に対する帯電特性の
低下を防止し、印刷背景部の「かぶり」の発生がなくな
り、印刷品質を高めることができる。

【００８８】請求項２では、像形成体に残留した現像剤
がブラシに付着する範囲内に現像剤除去板の先端が当接
するので、ブラシに掛かる負荷の増加を避けることがで
きてブラシの塑性変形を防止し、また、長期放置時に毛
倒れが起きても像形成体にブラシを接触させることがで
きて、帯電の安定化を図ることができると共に、ブラシ
の寿命を延ばし、帯電装置の長寿命化を図ることができ
る。

【００８９】請求項３では、ブラシに付着した現像剤を
効率良く除去することができると共に、ブラシに掛かる
負荷の増加を避けることができて、請求項１或いは請求
項２の効果を一層高めることができる。

【００９０】請求項４では、ブラシに付着した現像剤を
効率良く除去すると共に、ブラシに掛かる負荷の増加を
避けてブラシの塑性変形を防止して、請求項２或いは請
求項３の効果を一層高めることができる。

【００９１】請求項５では、部品点数が減少し、コスト
の改善を図ることができる。請求項６では、コストの改
善を図ることができる。請求項７では、ブラシから除去
した現像剤が現像剤除去板に付着するのを防止すること
ができるので、現像剤の除去効率を高めることができ
る。また、現像剤受け部を表面が付着性の少ない樹脂材
で形成した場合には、回収した現像剤を廃棄等の処理を
する時に、現像剤受け部からの除去が容易にできる。

【００９２】請求項８では、ブラシから除去した現像剤
が現像剤除去板に吸着することがなく現像剤の除去効率
を高めることができる。しかもブラシと現像剤除去板と
の間に摩擦帯電が生じることが防止され、像形成体の帯
電特性に対して摩擦帯電による悪影響を与えることがな
い。また、現像剤受け部の表面に帯電防止層を形成した
場合には、回収した現像剤を廃棄等の処理をする時に、
現像剤受け部からの除去が容易にできる。

【００９３】請求項９では、現像剤除去板によるブラシ
の塑性変形を防止することができ、更にブラシの寿命を
延ばし、一層帯電装置の長寿命化を図ることができる。
請求項１０では、ブラシの回転による摩擦熱の発生が防
止されるので、現像剤除去板への現像剤の融着や、ブラ
シの繊維の切れを防止することができ、ブラシの寿命を
延ばすことができて、帯電装置の長寿命化を図ることが
できる。請求項１１では、現像剤除去板に接触するブラ
シの接触面積が増加するので、ブラシに付着した現像剤
の除去効率を一層高めることができる。

【００９４】請求項１２では、現像剤除去板によるブラ
シの塑性変形を防止することができ、更にブラシの寿命
を延ばし、一層帯電装置の長寿命化を図ることができ
る。請求項１３及び請求項１４では、ブラシに付着した
現像剤を一層効率良く除去することができる。

【００９５】請求項１５では、圧電素子を駆動させるた
めの電源を設ける必要がなく、コストが掛からない。と
いう効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の原理図

【図２】本発明の実施例１を示す側面図

【図３】実施例１の説明図

【図４】実施例１の効果を従来例と比較して示す図

【図５】本発明の実施例２を示す構成図

【図６】本発明の実施例３を示す構成図

【図７】本発明の実施例４を示す斜視図

【図８】本発明の実施例５を示す斜視図

【図９】本発明が適用される電子写真印刷装置の内部
側面図

【図１０】従来例のブラシ帯電器を示す側面図

【符号の説明】

８はブラシ帯電器、９は現像剤、
9aはトナー、10は現像剤除去板、 10ａ〜10ｃ
はトナー除去板、11は現像剤受け部、11ａ〜11ｃはトナ
ー受け部、12ａ〜12ｄはブラシクリーナ、13a,13b は装
置フレーム、 15はＰＭ、17a,17b は圧電素子、
50は像形成体、 50ａは感光ドラム、80はブ
ラシ、 80ａは導電ブラシ、 101
は帯電防止層、102 は山形形状、 110 は溝

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】導電性を有する材料で形成され、電圧が
印加されて像形成体に接触するブラシを回転させて、該
像形成体上に所定の電位を帯電する帯電装置であって、前記ブラシの幅に対応する幅寸法を有し、前記ブラシの
回転方向に先端部が対向して該ブラシの所定位置に接触
する現像剤除去板と、該現像剤除去板の先端部より下方の位置に配置され、該
ブラシから落下した現像剤を収容する現像剤受け部とを
備えることを特徴とする帯電装置。
【請求項２】前記現像剤除去板の先端部の前記ブラシ
に対する接触深さをＤ１とし、該ブラシ及び像形成体の
接触深さをＤ２とすると、０＜Ｄ１≦Ｄ２なる関係を有することを特徴とする請求項１の帯電装
置。
【請求項３】前記現像剤除去板の先端部及び前記ブラ
シの回転中心を結ぶ線と該現像剤除去板のなす角度を所
定範囲に設定したことを特徴とする請求項１或いは請求
項２の帯電装置。
【請求項４】前記現像剤除去板の先端部及び前記ブラ
シの回転中心を結ぶ線と該現像剤除去板のなす角度をθ
1 とし、４５≦θ１≦９０° の時に、前記現像剤除去板による前記ブラシの最大撓み
位置の深さをＤ３とすると、Ｄ３≦Ｄ２の関係を有することを特徴とする請求項２或いは請求項
３の帯電装置。
【請求項５】前記現像剤除去板及び前記現像剤受け部
が一体に形成されることを特徴とする請求項１、請求項
２、請求項３或いは請求項４の帯電装置。
【請求項６】前記現像剤受け部は、端部の壁が前記ブ
ラシを保持するフレームの一部で構成されることを特徴
とする請求項１、請求項２、請求項３、請求項４或いは
請求項５の帯電装置。
【請求項７】前記現像剤除去板及び前記現像剤受け部
の少なくとも前記現像剤除去板は、少なくとも表面が付
着性の少ない樹脂材で形成されることを特徴とする請求
項１、請求項２、請求項３、請求項４、請求項５或いは
請求項６の帯電装置。
【請求項８】前記現像剤除去板及び前記現像剤受け部
の少なくとも記現像剤除去板は、表面に帯電防止層が形
成されることを特徴とする請求項１、請求項２、請求項
３、請求項４、請求項５、請求項６或いは請求項７の帯
電装置。
【請求項９】前記現像剤除去板は、前記現像剤受け部
に着脱自在に装着されることを特徴とする請求項１、請
求項２、請求項３、請求項４、請求項６、請求項７或い
は請求項８の帯電装置。
【請求項１０】前記現像剤除去板は、少なくとも前記
ブラシに接触する先端部に丸み形状を有し、且つ、少な
くとも該ブラシに接触する面が平滑であることを特徴と
する請求項１、請求項２、請求項３、請求項４、請求項
５、請求項６、請求項７、請求項８或いは請求項９の帯
電装置。
【請求項１１】前記現像剤除去板は、先端部の長手方
向に複数の山形或いは櫛形を形成したことを特徴とする
請求項１、請求項２、請求項３、請求項４、請求項５、
請求項６、請求項７、請求項８、請求項９或いは請求項
１０の帯電装置。
【請求項１２】前記ブラシの回転が停止した時に、前
記現像剤除去板及び前記現像剤受け部の少なくとも該現
像剤除去板を該ブラシから離れる方向に退避させる退避
手段を備えることを特徴とする請求項１、請求項２、請
求項３、請求項４、請求項５、請求項７、請求項８、請
求項９、請求項１０或いは請求項１１の帯電装置。
【請求項１３】前記現像剤除去板或いは前記現像剤受
け部に振動手段を備え、前記ブラシの回転時に、該振動手段を駆動させることを
特徴とする請求請項１、請求項２、請求項３、請求項
４、請求項５、請求項６、請求項７、請求項８、請求項
９、請求項１０、請求項１１或いは請求項１２の帯電装
置。
【請求項１４】前記振動手段は、断続的に所定電圧が
印加される圧電素子であることを特徴とする請求項１３
の帯電装置。
【請求項１５】前記圧電素子に印加される電圧は、前
記ブラシを回転させる駆動源と共通の電源から供給され
ることを特徴とする請求項１４の帯電装置。