JPS5853544Y2 - スクリ−ン感光体の防塵装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案はスクリーン感光体の防塵装置に関するものであ
る。

本考案に用いるスクリーン感光体（以下、スクリーンと
称す）とは、光導電部材と導電部材、ときには絶縁部材
等を用い、これらを多数の微細な開口を有しかつ上記部
材を何層かに構成したものである。

そして上記スクリーンに電荷を与えて原稿の光画像を照
射することにより、原稿像に従った１次静電潜像を形成
し、上記スクリーンの１次静電潜像のパターンに従って
イオン流の通過を制御し、電荷保持の可能な部材に２次
静電潜像を形成するものである。

上記の如き電子写真技術は、特公昭４８−５０６３号公
報、４５−３０３２０号公報等に記載があり、一般にイ
オン流制御による電子写真法と称されている。

なお上記のように形成した可帯電部材上の２次静電潜像
は、従来の現像器や定着器を介して顕画定着したりして
利用するものである。

上記の如きスクリーンは従来の板状の積層感光体とは異
なり、画像形成において毎回記録材やクリーニング手段
と接触することがないため、スクリーン自体は機械的に
傷付くことが極めて少なくさらに安定した状態で長時間
の使用に耐え得る。

しかしながら表面にガラス状セレン等を有したり、又は
絶縁物質を有したりするスクリーンなどは、長時間のコ
ロナ放電にさらしていると、表面状態に変化が生じ、事
実上静電潜像を作ることが不可能となる。

研究の結果、この原因は空気中に浮遊している酸化ケイ
素を主成分とする０、１〜５０μｍの微小な塵状態の微
粒子や他の導電性の微粒子等が、コロナイオンにより電
荷をおびてスクリーンの表面に付着し、その表面抵抗を
減少させる為であることが明らかとなった。

上記のように表面抵抗が減少したスクリーンを用いた場
合には、作成した２次静電潜像のコンＩ・ラストが悪い
ものとなる。

そしてさらにこの現象が続くと、実用に耐える画像を得
ることが不可能となるし、また塵芥の付着により複写画
像の解像力の低下等を招く。

本考案は上記の問題点を解決し、常に良好な一次静電潜
像の形成を可能ならしめるスクリーンの防塵装置を提供
することを目的とする。

本考案装置を概説すると、仮にスクリーンが平板である
ならば、スクリーンの搬送経路に沿って該スクリーンの
両側近傍に遮へい板を設け、スクリーンを遮へいする。

またスクリーンがドラム状である場合はスクリーンの外
側又は外側と内側に遮へい板を設け、スクリーンを遮へ
いする。

そして上記遮へい板の一部に、搬送中のスクリーンに付
着している塵類を除去するためのクリーニング手段を有
することも有効であり、一般には始めに一様にスクリー
ンを帯電する工程の直前に作用する様に設けることが望
ましい。

以下、本考案の詳細を具体的により図面を参照して説明
する。

第１図から第３図までは本考案に係る円筒状スクリーン
の防塵装置の実施例を示す説明図で、第４図は略画的説
明図により本考案を適用した電子写真複写装置の実施例
を示す。

第５図から第９図は第４図に示した複写装置に用いるス
クリーンの構成説明図及び静電潜像の形成工程説明図で
第１０図から第１２図はスクリーンのクリーニング手段
の実施例を示す説明図である。

第１図はスクリーンを円筒状に張設するドラム状枠体を
示す。

図においてドラム状枠体１は両端の輪状の円筒部２を連
結帯３を介して連結しており、該連結帯となる部分は非
画像部となる。

上記ドラム状枠体の製作方法としては、円筒状の部材を
開口部４となる個所を切除して製作しても良い。

なお、上記円筒部２の内側面には、該ドラム状枠体１と
回転部材である針状コロ軸受部材とが接合し且つ円滑に
回転する面を有する。

ドラム状枠体１の開口部に張設したスクリーン４を、画
像形成のために用いる。

上記ドラム状枠体１にスクリーンを張設する方法例とし
ては、スクリーン自体の柔軟性にもよるが、張設すべき
スクリーンに予め張力を与えて張っておき、この状態に
おいて該枠体１の円筒部２の外側に接着剤・ベルト・ビ
ス等により張設することが可能である。

なお、本発明においてはドラム状枠体１へのスクリーン
の張設方法は、何ら限定されるものではない。

第２図は上記の如くしてスクリーン４を張設するドラム
状枠体１を、針状コロ軸受５により回転可能に支持した
機構を示す断面図である。

スクリーン４を張設したドラム状枠体１の内側に中心軸
１０に支えられた輪状枠体８を止めネジ９によって固設
し設置する。

ドラム状枠体１と輪状枠体８の間に、針状コロ軸受５を
、ドラム状枠体１の両端部より各々挿入する。

更に針状コロ軸受５が脱落しない様、一方を軸受止め輪
１８、他方をギヤ７を止めピン６などによって、ドラム
状枠体１に固設する。

これによって、輪状枠体８か沖心軸１０に固着されてい
るが、針状コロ軸受５によって、スクリーン４は枠体１
とともに円滑に回転することが可能である。

更に後側板１３に中心軸受１１を止めネジ１２によって
固設し、その中心軸１０を止めネジ２０によって固設す
る。

すなわち中心軸１０及び輪状枠体８は回転することがな
い。

後側板１３に電動モーター１７を固設し、モーターの回
転軸１６に止めネジ１５によって固設されたギヤー１４
は、スクリーン４を張設したドラム状枠体１を駆動する
ギヤー７と噛合い電動モーター１７の回転によって枠体
１の回転によりスクリーン４が中心軸１０を軸として回
転する。

なお、上述の様に、輪状枠体８が固定されているので、
ドラム状枠体１の内側にコロナ放電器２６や本発明に係
る遮へい板１９等の固定した部品を輪状枠体８にビス・
接着剤等の固設手段により固設することでスクリーン４
に近接せしめて設置することは極めて容易である。

上記遮へい板１９及びコロナ放電器を枠体１の内側に設
置する例は次の第３図により説明する。

なお図中１９′はスクリーンの外側に配置した遮へい手
段である。

第３図は第２図のＡ−Ａ線での断面図を示したものであ
る。

中心軸１０の両端部に固設された輪状枠体８には上記の
如く遮へい板１９やコロナ放電器２６等を固設すること
力呵能である。

すなわち遮へい板１９は枠体８の円周部にビス等で固設
すれば良く、コロナ放電器等がスクリーンに対して配置
しである所は開口状態とする。

また図１９′はスフノーンの外側に設けた遮へい板であ
り、静電潜像形成のための手段を配置する個所等は開口
部を作成する。

一方、コロナ放電器２６は上記輪状枠体８の放電器支持
アーム２１の一部にねじ２９（第２図参照）により取付
けた放電器レール２２を用いて固設する。

コロナ放電器２６はコロナ放電線２５、放電ブロック３
０（第２図参照）、シールド板２３レール２４などで構
成しており、放電レール２２をガイドとして、円筒を形
成するスクリーンの内側にスライドして設置される。

コロナ放電器２６が設置された部分は遮へい板１９が開
口部２７を有しており、スクリーン方向にコロナ放電を
行うことができる。

上記遮へい板１９は像露光−などて他の部分に悪影響を
及ぼさぬ様にマット状の黒塗装を行う。

上記の如くドラム状枠体１と輪状枠体８とに挾持された
針状コロ軸受５の間隔を維持するため、リテイナ−２８
が設置される。

これにより針状コロ軸受５が偏って集結し、ドラム状枠
体１が中心軸１０に対し偏心しない様にする。

ドラム状枠体１の回転機構としては、該枠体に連続する
ギヤを駆動源に設けたギヤーとのギヤーによる動力の伝
達の他に、枠体１と駆動源の回転軸をベルトにより連結
して該枠体１を回転することも可能である。

枠体１の内側に配置するものとしては、コロナ放電の他
にランプ、後述するクリーニング装置等を配置し得る。

さらに第２図及び第３図においてスクリーン下に配置し
た３１は搬送装置で、２次静電潜像を形成するための記
録材を搬送するために、サクション機構を有している。

次に上記本考案の防塵装置を有した電子写真装置の一実
施例として、電子写真複写装置を例にとり説明する。

第４図は複写装置の構成を示す略画的説明図である。

上記装置の説明に入る前に先ず、該装置に用いたスクリ
ーンの構成及び静電潜像の形成工程の一例を第５図から
第９図を用いて説明する。

第５図に示すスクリーン３２は、多数の微細開口を有す
る導電部材３３の上に、光導電部材３４及び絶縁部材３
５を、該導電部材３３が露出するように積層状に設けた
ものである。

上記導電部材３３はステンレスやニッケル等の金属板を
エツチングにより微細開口を作成したり、エレクトロプ
レーテング、または金属細線を網状に編むことで作成す
る。

導電部材３３のメツシュ値は、複写用としては解像力の
点から１００〜４００メツシユが適当であろう。

光導電部材３４はＳｅ合金等の恭賀、ＣｄＳ、ＰｂＯ等
の粒子を有する絶縁性樹脂の分散体によるスプレィ塗布
などで作成する。

上記絶縁部材３５はエポキシ樹脂、アクリル樹脂、シリ
コン樹脂等の有機絶縁物の溶剤型等の材料をスプレィ又
は真空蒸着により作成し得る。

第６図から第９図は上記スクリーン３２を用いての静電
潜像の形成工程を示す説明図であり、以下導電部材より
光導電部材内に暗部においても正孔が注入される如き特
性を有したスクリーンを例にとる。

図において光導電部材３４は正孔を主なキャリアーとす
るＳｅやその合金から成る半導体を用いている。

第６図は１次電圧印加工程を行なった結果を示し、コロ
ナ放電器等の帯電手段により絶縁部材３５を一様に負極
性で帯電する。

なお図中３６はコロナ放電器を示す。

第７図は２次電圧印加工程と画像照射工程を略同時に行
なった結果を示し、２次電圧印加としてＡＣ電圧に正極
性のバイアス電圧を重畳した電圧を電源としたコロナ放
電を用いる。

上記工程により絶縁部材３５の表面電位は正となるが画
像照射部の明部に対し暗部側における絶縁部材表面の電
荷は光導電部材３４中の絶縁部材３５近傍に存在する正
電荷のために負極性のものが存在する。

図中３７は原画像となる原稿でＬは明部、Ｄは暗部、３
８は光線で３９はコロナ放電器を示す。

上記各工程によりスクリーン３２には静電潜像が形成さ
れ、該潜像は経時又は全面照射により静電コントラスト
を増し、１次静電潜像を形成する。

第８図は、上記スクリーン３２に全面照射を行なった結
果を示す。

この全面照射によりスクリーン３２の表面電位は明部で
は変化を生じないが、暗部では絶縁部材３５の表面電荷
量に比例した電位へ急速に変化し１次静電潜像を形所す
る。

なお図中４０は光線を示す。

第９図はスクリーン３２の１次静電潜像によりイオン流
を変調し電荷による原画像のポジ像を記録部材上に形成
している状態を示す。

図において４１は放電器のコロナ放電線、４２は電極部
材、４３は電荷保持が可能な像担持体（以下、記録材と
称す）、４４．４５は電源を示す。

上記記録材４３は該スクリーン３２の絶縁部材３５側近
傍に配置し、一方放電線４１はスクリーン３２の導電部
材３３が露出している側に配置し、該放電線４１からの
コロナイオン流を放電線４１と電極部材４２との電位差
を利用し記録材４３に印加する。

この時スクリーンの明部では１次静電潜像を形成する電
荷により実線αで示す電場が生じる。

これにより鎖線で示すイオン流はスクリーン通過が阻止
され、露出する導電部材３３へ流れ込む。

これに対しスクリーン３２の暗部側では実線βで示す電
場が生じ、イオン流は１次静電潜像とは逆極性であるに
もかかわらず、静電潜像を打消す事なく記録材４３上へ
到達する。

なお１次静電潜像は上記の如く絶縁部材３５上に形成す
るので、電荷量による静電コントラストを非常に高くす
ることが可能である。

又、更に形成した電荷の減衰を極力少なく出来る為、同
一の１次静電潜像により多数回に渡り２次静電潜像の形
成が出来、同一の１次静電潜像より多数枚の複写画像を
得るノテンションコピーが可能となる。

又、イオン流に換えて帯電したトナー粒子も変調可能で
ある。

第４図に示す複写装置に適用した上記の静電潜像形成工
程を用いるスクリーン４６は、直径４０μのステンレス
ワイヤーを編んで作成した２００メツシユの導電部材に
、該部材の開口部を閉がぬ様に樹脂溶液に分散したＣｄ
Ｓ粒子をスプレィで塗布する。

この際導電部材３４にＣｄＳ層をスプレィにより最大厚
さ部が約５０μに、又導電部材の一部が露出するように
付着する。

このようにして得たＣｄＳによる光導電部材の上に、更
に絶縁物質をスプレィ塗布により約２０μの厚さに付着
する。

上記の導電部材上の各部材の形成はスクリーンをドラム
状枠体に張る前でもよく又張った後に形成してもよい 上記の様にして作成したスクリーン４６は、第２図に示
した構成で複写装置内に配置する。

スクリーン４６を張設する第１図と同一構造のドラム状
枠体は第２図で説明した如く針状コロにより固定した輪
状枠体に対し、回転可能な状態に支持しである。

なおスクリーン４６は導電部材が露出している面を内側
にして、ドラム状枠体に接着剤を用いて張設したもので
ある。

そして上記枠体は、第２図で説明した様に該枠体に固設
したギヤーと駆動源に連続するギヤーとを噛合わせ、制
御された駆動源の回転により矢印方向に周速度１５０ｃ
ｒｎ／秒で回転する。

上記スクリーン４６に原稿像に従った１次静電潜像を形
成する場合は先づスクリーン４６の近傍に配置した１次
電圧印加用コロナ放電器４７によりスクリーン表面＋５
００■に帯−電する。

（なお、スクリーン４６の導電部材は接地状態にある。

）その後、矢印方向に回転するスクリーン４６には、移
動型原稿台４８のガラス板上に載置された原稿（図示せ
ず）が、ランプ４９により照射されて反射鏡５０，５１
８及び紋り機構を有したレンズ系を介して原稿像を約６
ルツクス秒で照射する。

上記原稿像の照射と同時にコロナ放電器５２の放電線に
１次電圧印加とは逆極性である一６ＫＶを印加してスク
リーンを逆帯電する。

放電器５２は放電と画像露光とを同時に行なう為、該放
電器５２のシールド板の背面は、先安的に開口状態とな
っている。

次にスクリーン４６はランプ５３により２００ルックス
秒で１様な全面照射を受け、原稿像明部には一５０■、
又暗部には＋３００■の表面電位よりなる１次静電潜像
を形成する。

１次静電潜像を有するスフノーン４６は、２次静電潜像
の形成位置まで回転する。

この時までに該形成位置には、給紙カセット５４に収納
されていた記録材である静電記録紙５５が、送出しロー
ラ５６とカセット５４に設けた分離づめにより一枚づつ
レジスターローラ５７へ搬送し、該ローラ５７によりス
クリーン４６の移動に同期して、サクション手段５８を
内包した搬送ベルト５９により搬送される。

上記レジスターローラ５７は、スクリーン４６の１次静
電潜像位置と記録紙５５が、２次静電潜像形成位置で合
致する様に、公知の信号素子等の制御手段で作動するも
のである。

上記のようにして２次静電潜像の形成位置に達したスク
リーン４６は、前記第２図と第３図により説明した機構
によりドラム状枠体内側に設置したコロナ放電器６０か
らのコロナイオン流を、上記１次静電潜像から３ｍｍの
間隔をおいて配置した静電記録紙に印加することで、該
記録紙上に２次静電潜像を形成する。

コロナ放電器６０には一８ＫＶを印加し、搬送ベルト５
９には導電性の塗料を塗布し、該ベルト５９にも＋３Ｋ
Ｖのバイアス電圧を印加しである。

２次静電潜像を形成した記録紙はその後、搬送ローラ６
１により現像器６２へ搬送され、該現像器６２により従
来の電子写真技術の静電潜像現像法で顕像化し、張設さ
れたベルトにより更に定着器６３へ搬送する。

定着器６３では静電記録紙は熱源を内包した加熱ローラ
により、上記顕像は記録紙に溶着され、ガイド板６４に
より装置外のトレイ等へ排送され複写工程を終了する。

一方、本実施例で用いたスクリーン４６は数百枚に及ぶ
リテンションコピーが可能である。

このリテンションコピーを行なう時は、原稿台４８の移
動や一連の１次静電潜像の形成工程を行わず、単にスク
リーン４６を回転し゛所定位置において、記録紙へ２次
静電潜像を形成すればよい。

その為、リテンションコピーを行なう場合は、複写速度
が従来のものと較べ一段と速くなり、更にその間１次静
電潜像の形成工程に用いる駆動部は一切作動しない為、
作動音が静かである。

図中、スクリーン４６の外周に配置した６５はスクリー
ン４６に対し行なう前露光用ランプであり、該ランプ６
５によりスクリーンに一定の光履歴を与えて常に安定し
た１次静電潜像を形成する。

又６６は１次静電潜像の形成に特に有害となるスクリー
ン４６に付着した導電性の塵類を除去する為のクリーニ
ング手段で、６６、は清浄した空気の吹出しノズルで、
６６□は該ノズル６６□に対向配置した吸入ダクトで構
成する。

更に記録紙の搬送経路の近傍に設けであるコロナ放電器
６７は、記録紙の送出し時による摩擦帯電を除去する為
の除電用コロナ放電器。

又、コロナ放電器６８は記録紙の現像時における接地又
はバイアス印加をする為のコロナ放電器である。

ところで現像器にトナーを用いる場合は、トナーの飛散
を防止する機構を備えることが、スクリーンの開口状態
を常時良好に保ち、表面絶縁部材を絶縁状態に保つこと
がスクリーンの特性上好ましい。

上記複写装置のスクリーンの周囲に設けた本考案に係る
防塵装置について以下述べる。

図中、スクリーン４６の内側に配置した６９は遮へい板
であり、第２図と第３図にて説明した如く円筒状枠体等
の静止物に固設しである。

上記遮へい板６９は塵類をスクリーン４６に近すけない
作用の他に、スフノーン４６へ光を照射する際ρ光線が
、スクリーンの他の部分に及ぼす悪影響を防止する為の
遮光作用をも行なう。

その為、遮へい板６９の内側には黒色のフェルトやマッ
ト状の黒塗装が施しである。

ところで遮へい板６９は上記コロナ放電器６０及びノズ
ル６６、が配置される個所では、切欠き等により開口部
を形成、シている。

一方、上記遮へい板６９とはスクリーン４６を介して反
対側にも上記遮へい板を有している。

この外側の遮へい板７０は、複写装置本体側に取付けて
もよい。

該遮へい板７０はスクリーンに沿ってコロナ放電器を設
ける部分、又はクリーニング手段を設ける部分は開口を
形威し、これら放電器等が遮へい板の作用を換って行な
う。

又、仮に遮へい・板７０が不・透明物質であるならば、
ランプ５３ 、６５等に相当する個所には、窓を設けれ
ば良い。

図中７１は窓部で７１、は上記の如き窓を構成するガラ
ス押え部材、又７１□はガラスを示す。

なお、上記遮へい板７０の２次静電潜像の形成位置では
開口となっているが、特にこの様な開口が下方に位置す
るものなら、作用効果に悪い影響を与えるものではない
。

ここで遮へい板の一部に設けたクリーニング手段６６に
ついて詳細に述べる。

第１０図はクリーニング手段６６の斜視図を示す。

スクリーン４６は矢印方向に回転し、該スクリーン４６
を狭んでノズル６６□と吸引ダクト６６□を存在する。

上記ノズル６６、には静電吸塵器等の除塵装置７２を介
して空気をポンプＰにより圧送し、ノズル６６、のスク
リーン４６に沿った開口部６６、′よりスクリーンに清
浄空気を噴射する。

噴射した空気はスクリーン上の塵を除去し、負圧である
ところの対向する吸込ダクト６６２により吸込む。

吸込んだ空気はダクト６６４により管６６３に集め、装
置の外部又は上記集じん器７２の吸込ロヘ排気する。

以下第１１図と第１２図はクリーニング手段の他の実施
例である。

第１１図に於て７３はスクリーン、７４は遮へい板、７
５は清浄空気を噴出するノズル、７６はファーブラシで
軸７７を中心にスクリーンと相対的に回転する。

７８はポンプ等の吸引機構へ続く管を示す。

上記スクリーンに対しファーブラシ７６は、クリーニン
グ時のみに接触する構成とすることが望ましい。

上記クリーニング手段に於ては、移動するスクリーン７
３に対しノズル７５から清浄空気を噴射し、−古註ノズ
ル７５の反対側のファーブラシによりブラッシングしな
がら、矢印の如く空気を排気し、クリーニングを行なう
ものである。

又、１２図に於て７９はスクリーン、８０は遮へい板、
８１は清浄空気を噴出するノズル、８２はブレード、８
３はブレード支持部材、８４は該部材８３を回転させる
回転軸、８５はポンプ等の吸引機構へ続く管を示す。

上記第１２図のクリーニング手段に於ては、ノズル８１
より清浄空気を移動するスクリーンに対し噴出するのと
共に、ブレード８２によりスクリーン表面を摩擦し、ス
クリーン表面に付着した塵類を除去するものである。

クリーニングを行なっていない時には回転軸８４ヲ中心
に支持部材８３を回転させ、スクリーン表面からブレー
ドは隔てる。

ブレードのスクリーンに対する作用方向及び厚さ堅さ等
は、最大の効果を得る様にスクリーンの柔軟性により決
定すれば良い。

ところで本発明を適用した第４図の実施例装置に於ては
、ノズルをスクリーンの導電部材の存在する側、そして
吸引ダクトを絶縁部材が表面にある側に配置しであるが
、スクリーンの種類又は構成形成によっては、逆の配置
も行ない得るものである。

ファーブラシ・ブレード等の部材を積極的にスクリーン
に作用する場合はスクリーンの塵を除去したい側へそれ
らを配置することが好ましい。

ところでこれらのクリーニング手段は毎回作動さる必要
はなく、塵の畜積、スクリーン表面の絶縁度等により複
写工程を数百回行なう毎に作動させればよい。

以上説明の如く、スクリーンの近傍に遮へい板を設ける
ことにより、スクリーンに対する有害な塵の付着を極度
に減少させることが可能である。

これによりスクリーン表面を長時間に及び高い絶縁状態
に保つことが出来る為、十分な一様な帯電が可能となり
、良好な複写画像の形成に有効となる。

又、更に上記遮へい板の一部にクリーニング手段を組込
んだ場合、防塵と同時に除塵をも可能にする為、遮へい
板のみでスクリーンから塵類を防ぐよりもより大きな効
果を得ることが可能となる。

また、上記遮へい板は開口を有することにより外力に対
して弱いスクリーンを保護する作用を兼るものである。

なお本考案に於ては、スクリーンの構成又は形状等は、
本考案の実施例のみに何ら限定されるものではない。

【図面の簡単な説明】

第１図は円筒状枠体の斜視図、第２図は本考案に係る防
塵装置の実施例説明図、第３図は第２図装置のＡ−Ａ線
断面図、第４図は本考案を適用した電子写真複写装置の
一実施例を略画的に描いた構成説明図、第５図から第９
図は第４図に示した複写装置に用いるスクリーンの構成
説明図及び静電潜像の形成工程説明図、第１０図がら第
１２図はスクリーンのクリーニング手段の実施例を示す
説明図である。 図に於て、４・・・・・・スクリーン、１９・・・・・
・遮へい板、４６・・・・・・スクリーン、６９，７０
・・・・・・遮へい板、７４．８０・・・・・・遮へい
板。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 多数の微細な開口を有したスクリーン感光体を用いた画
   像形成装置において、 ドラム状に構成した上記スクリーン感光体の外側の該感
   光体の回転を妨げない位置にこの感光体を包囲する遮へ
   い板を設（チたことを特徴とするスクリーン感光体の防
   塵装置。