JPS59206859A - 電子写真複写機 - 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】 く技術分野〉 本発明は電子写真複写機、特に現像部において現像と共
にクリーニングとを兼用する方式のプロセスを有した電
子写真複写機に関する。

〈従来技術〉 一般に電子写真複写機は、感光体を均一に帯電し、露光
することで感光体表面に静電潜像を形成しており、この
潜像を可視像化するために、潜像に着色顔料である現像
粉（通称トナー）を付着させている。このようにして感
光体表向に形成されたトナー像は、感光体上に直接定着
されるか、または他の転写材に転写された後、定着され
コピーとして仕上げられる。

一方、感光体には転写工程後、転写材に転写されなかっ
た一部のトナーが留残している。該トナーを除去し感光
体を次の像形成に備えるためにもクリーニング装置を設
けて、転写工程後に残留トナーを除去している。

上記クリーニング装置は、転写工程後より感光体を均一
に荷電する工程までの間に配囁するのが一般的であった
。しかし、このクリーニングを現像装置にて行う、所謂
２回転プロセスなるものが提案され、実用化に供される
ようになった。この２回転プロセスは、感光体の１回転
目において、帯電、露光、現像及び転写を行い、転写後
に感光ｔａ　　１Ｓ 体表面の除電を行うと共に、感光体の２回転←補おいて
、上記現像装置にて残留トナーを除去して、一連のプロ
セスを終了するものである。従って、現像装置は現像だ
けでなくクリーニングをも兼用しており、感光体の周囲
よりクリーニング工程の配置スペースを省くことができ
るため、複写機のれるため、このトナーを再度使用でき
る。この場合、従来のクリーニング装置を別途設けるも
のであれば、回収トナーを現像装置に４元する等の手段
を必要としていたが、この様な手段をも不要にし、効率
のより現像剤の利用を計れる等の利点も有している。

上記同一位置で現像兼クリーニングを行う装置は、一般
に２成分系の現像剤を用いるものにおいて利用されてい
る。２成分系の現像剤は、磁性粉であるキャリアと着色
顔料のトナーとで構成されるもので、トナーの摩擦帯電
電荷等を利用して現像を行い、且つクリーニングを行っ
ている。この場合、現像兼クリーニングを行うには、感
光体によって、クリーニング性能に大きな差が生じる。

゛例えばＺｎ０（酸化亜鉛）感光体の場合でなれば、ク
リーニング性が良く問題ない。しかし、０ＰＣ（有機半
導体）感光体の場合にはクリーニング性が悪く、クリー
ニング性を向上させるために、クリーニングの補助手段
等を必要としている。

また、２成分系の現像剤でなく、１成分系の現像剤を用
いて現像を行うものが提案され実施されている。このｌ
成分系の現像剤はトナー自体に磁性特性をもたせたもの
で、例えばマグネットロール上に付着させて磁気ブラシ
現像を行っている。

この１成分系の現像剤（以下磁性トナーと記す）を用い
て、現像及びクリーニングを同一位置で行うことも考え
られる。磁性トナーのクリーニングは磁力を利用して吸
引している。そのため、クリーニング性能を増すために
は、トナー中の磁性粉を約５０重量％以上にする必要が
生じる。この磁性粉が多いと、磁性トナーの電機的抵抗
が低くなる。これは、感光体に付着した磁性トナーを転
写材上に転写する場合、効率のよい転写が望めなくなる
。従って、転写時に像が大きく乱れる。特に高湿状態で
、転写紙の抵抗が低くなると、像の乱れはより顕著にな
る。

上述のことから、−成分系の磁性トナーを用いる場合、
転写特性を向上させる場合、トナーの抵抗を高くし、そ
のためにも磁性粉を３０〜４０重量％に下げる必要があ
る。しかし、磁性粉の含有率を下げれば、当然磁力によ
る吸引力が低下するため、クリーニング効果が大きく低
下する。そのため、他の補助クリーニング手段（例えば
ファーブラシ等）を必要とすることになる。これは、現
像の同一位置にてクリーニングをできないことを意味し
ている。

〈発明の目的〉 本発明は感光体の特性又は１成分系の磁性トナー等の特
性に関係なく、現像と同一位置でクリーニングを効果的
に行う複写機を提供することを目的としている。

〈実施例〉 （５） 図は本発明における電子写真複写機の概要を示す図であ
る。図中１は複写機本体の上部に設けられた原稿載置部
、２は載置部Ｉ上に置かれた原稿を照明する照明装置、
３は矢印方向に回転されるドラム状に形成された感光体
４へ原稿の画像を投影するための光学手段である。上記
光学手段３にて感光体４に像を投影（露光）する以前に
、感光体４はコロナ放電器５にて一様に特定極性に帯電
される。また像露光後には、感光体４上に形成された静
電潜像を可視化するための現像装置６及び現像装置６に
て形成されたトナー像を送られてくる用紙上に転写する
ためのコロナ放電器７が配置されている。

上記現像装置６は一例とてマグネットローラの外周を覆
うように円筒状の非磁性体スリーブ６１を設けて現像ロ
ーラを構成し、該スリーブ等の回転により上記マグネッ
トローラの磁力にてスリーブ上に吸着された現像剤を感
光体４と対向する現像領域へ搬送し、マグネットローラ
の磁極にて形立を利用して現像を行うものである。これ
は一般に磁気プラン現像方式と称されている。上記現像
剤は、キャリア及びトナーから成る２成分系のもの又は
磁性］・ナーの１成分系のものである。

また、コロナ放電器７の転写部への用紙の搬送は、カセ
ット８又は手差給紙部９を介して送られてくる用紙が、
一旦ストップローラ１０にて停止され、感光体４の回転
と同期を採って」二記ストップローラ１０が駆動される
ことで行われる。この用紙は転写工程において、コロナ
放電７０作用にて荷電され、感光体４と密着されると同
時に、トナー像が静電的に用紙側に吸引されることで転
写される。この転写後、密着した用紙は感光体４より分
離ローラ１１等にて分離され、ガイドＩ２に沿って案内
されて定着ローラ１３へと導かれる。

その後、用紙は定着ローラ１３にて」二面のトナーが定
着され、排紙ローラ１４を介して複写機外部の排紙トレ
イ１５上に送り出される。

」−記転写工程後の感光体４と対向する位置には、符号
１６及び１７で示す除電手段が配置されている。１６は
感光体４に残留する電荷をコロナ放電により除電させる
コロナ放電器、１７は感光体４に光照射を行うことで電
荷を放電させる除電ランプである。これらの除電手段に
て感光体４が除電されることで、残留トナーの感光体４
への拘束力が弱められ、トナーのクリーニングを容易に
する状態に設定している。通常、除電工程後にクリーニ
ング手段を設けて、次の均一帯電工程へ行く前にクリー
ニングしている。しかし本発明は現像装＠６にて残留ト
ナーをクリーニングしている。該クリーニングは、感光
体４の２回転目に、現像装置６に対向することで実行さ
れる。更に感光体４は３回転され現像装置６を通過して
再度クリーニングが実行される。従って、本発明によれ
ば、感光体４の１回転においては、現像装置６は現像を
実行し、２回転目にクリーニング、更に次の３回転目（
／′Ｃもクリーニングを実行するプロセスを採っている
。

−Ｌ述のことをより理解を高めるだめにも、順を追って
その作用を説明する。通常、複写機内の感光体４は、複
写動作（複写プロセス）を実行する以前において、暗部
放置されているだめ、複写動作時の感度特性が大きく異
なっている。そのため、一般的に複写開始前に感光体４
を荷電及び光照射させて、初期抜力を起させてから複写
工程に移る。

つまり、図に示す複写機が複写可能な状態に設定されて
おれば、プリントスイッチを操作すると、複写工程を実
行せず感光体４を回転させ、コロナ放電器７、除電用コ
ロナ放電器１６及び除電ランプＩ７を順に付勢し、この
状態で上記感光体４を複数回転（例えば１５５回転させ
る。この前処理の工程を終了すれば、帯電、露光、現像
の複写プロセスに入いる。

上記感光体４は、複写プロセスに入いれば、１回転目に
おいて帯電器５にて均一に帯電され、光学手段３を介し
て像露光されることで、静電潜像が形成される。この潜
像は次の現像装置６にて現像され、トナー又は磁性トナ
ーが付着してトナー像が作り出される。そして感光体４
は回転することで転写用のコロナ放電器７に対向すれば
、送られて来る用紙にトナー像が転写される。この転写
後、用紙は感光体４より分離され定着ローラ１３及び排
紙ローラ１４を介して排紙トレイ１５に排紙される。

一方、感光体４は転写工程後に除電用コロナ放電器１６
及び除電ランプ１７を通過することで感光体４に残留す
る電荷が除電され、これにより残留トナーの感光体４へ
の拘束力が弱められる。

上述の様にして感光体４の１回転が終了すれば、続いて
感光体４は２回転目に移り帯電、露光工程を通過する。

この時、コロナ放電器５及び光学手段３が付勢されず、
感光体４け現像装置６へ対向する。現像装置６け感光体
４に静電像が形成されていないため、拘束力が弱められ
た残留トナーを現像側へ吸引し、クリーニングを行う。

この現像装置６を通過することで感光体４の表面に残留
するトナーは除去され、次に感光体４は転写用コロナ放
電器７へと対向する。しかし、コロナ放電器７も付勢さ
れておらず、該工程を通過して除電手段１６．１７に対
向し感光体４の表面がクリーニングされた状態で除電さ
れる。これは、感光体４の１回転目による除電とは異な
り、トナーが一部除去された状態で除電されるだめ除電
効率も向上する。そのだめ、感光体１０表表面位等が前
回の除電時に比べて異なる。特に表面電位がほぼゼロ付
近になり次のクリーニング効果を向上させるのに役立つ
。

続いて感光体４は上記除電工程を終了し３回転目の回転
に移り、付勢されていない帯電、露光工程を経て現像装
置６に位置することで、再度前回のクリーニング作用時
に除去されなかった残留トナーがクリーニングされる。

この時の第２回クリーニングは、第１回目のクリーニン
グとは感光体等の表面電位の条件が異なり、クリーニン
グ条件が異なり、クリーニング効果を向上するのに役立
つ。また、このクリーニングは、感光体４の後端部の像
形成位置が、現像装置６を通過するまで続けられ、現像
装置６を通過した感光体４の先端部より次の像形成のた
めの後処理が並行して実行される。この後処理とは、感
光体表面全域を均一電位に保つため感光体４の後端が現
像装置６を通過し、しかも後処理も終了すれば後処理の
だめの工程を停止させ、更に感光体４を定位置に停止さ
せて、複写機を複写待期状態にする。

以上の様に本発明の複写機によれば、前処理（不要の場
合もある）→複写プロセス→２回のクリーニング処理→
後処理といっだプロセスによるものであって、クリーニ
ング性が低下する１成分系の磁性トナーを利用しても十
分なるクリーニングを行うことができる。また、感光体
４によりクリーニング性が低下するものであっても、現
像装置６を現像とは関係なく２回通過させてクリーニン
グを行うため、十分なりリーニングを行うことができる
。

ここでり１７−＝ング効果をより一層増すだめにも、第
１回目又は第２回目のクリーニング条件を積極的に可変
すればよい。つまり、現像装置６に加えられるバイアス
電圧等の電気的手段の切り換えを行うとよい。図に示す
現像装置６によれば感光体４の非画像部（露光時に光照
射された部分）にトナーの付着を防止するために、例え
ば非画像部と同等の電位を現像ローラの特にスリーブ６
１に印加している。そのだめ、クリーニング時には、上
記スリーブ６１を接地電位にする等の切り換を行う。

この場合、１成分系の磁性トナーであれば、現像装置６
側を現像時に接地電位とし、第１クリーニング時には、
特定のバイアス電圧を印加し、第２クリーニング時には
接地電位に切り換えるようにしてもよい。

また２成分系の現像剤であれば、現像時に特定のバイア
ス電圧を現像装置６側に印加し、第１クリーニング時に
接地電位に、第２クリーニング時にはバイアス電圧を印
加するように電気的手段を切り換える０上述の例では、
クリーニング時に、接地電位又はバイアス電圧印加とい
ったように、切り換を行っているが、印加電圧を異なら
せ、これを切り換えてもよい。

尚、２成分系の現像剤は、画像品質向上のため従来のよ
うに不定形鉄粉キャリアのみでなく、樹脂コートキャリ
ア、フェライトキャリア等も使用されるようになり、そ
れに合わせてトナーも改良されてきている。一方、感光
体と現像剤のマツチングも非常に重要な要素であり、こ
れら多種多様の現像剤と感光体とのマツチングの問題で
、画像品質は良いがクリーニング性が悪いという場合も
ある。この様な場合でも、本発明によれば現像装置６に
て２回クリーニングを行うと、画像品質特性を生かしな
がらクリーニング性もカバーすることができる。

〈発明の効果〉 本発明によれば、現像装置において現像だけでなく感光
体に残留するトナーをクリーニングすることを兼用する
ものにおいて、クリーニング時に感光体を２回通過させ
クリーニングを行うプロセスを有するものであるから、
感光体上の残留トナーのクリーニング性が悪くても充分
なるクリーニング効果を得ることができ、現像兼クリー
ニング装置の利点を活かすことができる。また、クリー
ニングにおいて夫々のクリーニング条件が異なるためよ
りクリーニング効果の向上を望める。

４４、図面の簡単な説明 図は本発明による電子写真複写機の概要を示す図である
。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、感光体に残留するトナーを感光体に形成された静電
   潜像を現像するための現像装置にてクリーニングを行う
   方式の電子写真複写機において、クリーニング時に感光
   体を現像装置に対し少なくとも２回以上通過させこの２
   回通過時に夫々残留トナーを除去してなる電子写真複写
   機。 ２　現像装置でのクリーニングにおいて第１又は第２回
   目でクリーニング条件を異ならせてクリーニングを行う
   ことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の電子写真
   複写機。