JPS5936260B2 - スクリ−ンの清掃装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、一般に電子写真式複写機に関し、より詳細に
は、このような複写機の中に配置されている光導電部材
に作動的に関連しているスクリーン部材から汚れる除去
する清掃装置に関する。

すべての電子写真式複写機においては、複写しようとす
る原画を照明してその光像を形成する。光像は光導電部
材の帯電部分を照射して、この帯電部分の電荷を選択的
に散逸させ、静電潜像を形成する。静電潜像は熱溶着性
粒子によつて現像される。これらの粒子は像の形状で支
持材料のシートに転写され、その後にこれらの粒子に熱
を加えて、これらを支持材料のシートに永久的に定着す
る。電子写真式カラー複写の工程においては、原画の各
々異なる色の情報に対応する複数の静電潜像が光導電部
材上に記録される。

これらの潜像は適正な色のトナー粒子で現像される。こ
のトナー粒子は次に互いに重ね合せにして支持材料のシ
ートに転写される。その後に、得られた合成粉末像はこ
れに熱を加えることによつて支持材料のシートに永久的
に定着され、原画のカラーコピーを形成する。絵画的性
質のコピーは、ハーフトーン像形成用スクリーンを使用
して電子写真式複写機で複写さ・ れる。

スクリーンは寸法の変化するドットまたは線を形成する
ことによつて、階調を生じる。ドットの寸法はハイライ
ト域から中間シャドー域を通して増大し、遂にはシヤド
一域で互いに合体する。しかしこのスクリーンに汚物が
付着すると、コピーの品質は低下する。この汚物はモノ
クロの複写機よりもカラーの電子写真式複写機において
よりしばしば付着する。これは、モノクロの複写機が黒
色粒子のみを使用するのに対して、カラー複写機は一般
に複数の異なる色の現像剤を使用するからである。カラ
ー複写機ではモノクロ複写機よりも著しく大量の粒子に
よる汚れを生じることは明らかである。従つて、カラー
複写機に使用するスクリーンは頻繁に汚され、定期的に
清掃をすることを必要とする。電子写真式複写機に使用
されるスタリーンを清掃するために、種々の型式のブラ
シ型清掃装置が開発された。

典型的なスクリーン清掃装置は、米国特許第３９５８８
７７号および米国特許第３９６１８４８号に記載されて
いる。これら２つの特許は、電子写真式複写機に使用さ
れるスクリーンに対して使用される異なる型式のブラシ
型清掃機構に関するものである。しかしそこで採用され
ている型式のブラシ型清掃装置を使用しても、スタリー
ンから粒子の汚物を完全に除去することはできない。従
つて本発明の第１の目的は、電子写真式複写機に使用さ
れるハーフトーン像形成スクリーンの清掃手段を改良す
ることである。

簡単に述べると、本発明によると、光導電部材を有する
電子写真式複写機が提供される。

本発明の特徴に従えば、この複写機は可動式に取りつけ
られているスクリーン部材を含んでいる。

作動位置において、このスタリーン部材は光導電部材に
接近した位置にあり、他方非作動位置においては、これ
は光導電部材から離隔している。スクリーン部材から粒
子を清掃する手段が設けられている。この清掃手段は、
スクリーン部材との間の相対運動の間にスクリーン部材
から粒子を除去するために、スクリーン部材と一体とな
つてこれと反対の方向に動くように取りつけられている
。本発明の他の目的および利点は、以下の詳細な説明を
読み、そして添付図面を参照すれば、明らかになつてく
るだろう。以下に本発明をその好ましい実施例に関連し
て説明するけれども、本発明はそれらの実施例に制限さ
れるものでないことはもちろんであり、本発明は前記特
許請求の範囲・：こ記載の本発明の精神と範囲の内に含
まれうるすべての代替物、変更物、および等価物を含む
ことを意図している。

第１図は、本発明の特徴を含む電子写真式複写機を示す
。

すべての図面を通して、同一の機素を指示するために同
一の参照数字を使用している。この複写機は単一のシー
ト、本、または三次元の物体の形態の原画を複写する。
本発明のスクリーン清掃装置は、電子写真式複写機に使
用するのに特に適合しているけれども、これは他の多く
の用途にも利用しうるものであることは明らかである。
第１図に示す電子写真式複写機は、光導電面１２を周囲
に固定してある回転シリンダ１０を有している光導電部
材を含んでいる。このシリンダ１０は回転するよう適当
な軸（図示していない）上に支承されており、矢印１４
の方向に回転するようになつている。シリンダ１０が回
転すると、光導電面１２は一連の処理ステーシヨンを順
次通過する。光導電面１２は米国特許第３６５５３７７
号に記載されているような適当なカラー用セレン合金で
作るのが好ましい。シリンダ１０の軸の１端に調時円板
（図示していない）が取りつけられている。従つてこの
調時円板はシリンダ１０と一緒に回転し、しかも光源と
フオトセンサの間に位置している。このため電気パルス
を発生し、これは機械的論理回路によつて処理される。
従つてシリンダ１０が回転すると、機械的論理回路によ
つて適当な処理ステーシヨンが作動される。本発明を開
示する目的のために、第１図の電子写真式複写機に使用
されている処理ステーシヨンの各々を、以下に簡単に説
明する。

シリンダ１０が矢印１４の方向に回転すると、光導電面
１２は帯電ステーシヨンＡを通る。

帯電ステーシヨンＡは、光導電面１２の少なくとも１部
分を帯電するコロナ発生装置１６を含んでいる。１つの
型式の適当なコロナ発生装置は、米国特許第３８７５４
０７号に記載されている。

光導電面１２を帯電した後に、シリンダ１０は回転して
、光導電面１２の帯電部分を露光ステーシヨンＢに通す
。

露光ステーシヨンＢでは、原画の濾光した光像を、光導
電面１２の帯電部分上に投影する。可動レンズ１８と、
カラーフイルタ機構２０とは、透明プラテン２４上に位
置している原画を連続的に走査するために、シリンダ１
０と調時した関係で動く。プラテン２４の下に位置して
いるランプ２６は原画を連続的に照明する。米国特許第
３０６２１０８号は適当な可動レンズ系を記載している
。同様に、米国特許第３７７５００６号は適当なフイル
タ機構を開示している。適当な型式のレンズは米国特許
第３５９２５３１号に記載されている。これらの機素は
互いに協働して、原画の単色光像を生じる。この単色光
像はスクリーン部材２８を透過する。１つの実施例（第
２図）では、スタリーン部材２８は光路の中に位置して
いる。

他の実施例（第３図）では、スクリーン部材２８は光路
から離れた位置にある。これら２つの実施例は、第２図
および第３図を参照して、後により詳細に説明する。ス
タリーン部材２８は光導電面１２に接近したりそこから
離隔したりするように複写機内に枢支されている。スク
リーン部材２８が旋回する時、これに一致して清掃装置
が反対方向に動き、スクリーン部材２８から汚物粒子を
除去する。これを行なう構造は第４〜６図に詳細に示さ
れている。スクリーン部材２８は、光導電面１２の帯電
部分を照射する単色光像を変調し、変調された単色静電
潜像を光導電面１２の帯電部分上に記録する。しかし、
この複写機を絵画複写様式でなく又字複写様式で作動す
る場合には、スタリーン部材を光路から除去するか、ま
たはこれを非活性化してよい。こうすると、光導電面上
に記録される静電潜像は、もはや変調されたものでなく
なる。光導電面１２上に潜像を記録した後、シリンダ１
０は現像ステーシヨンＣに回転する。

現像ステーシヨンＣにおいては、連続する静電潜像は、
３つの別個の現像ユニツト３０，３２，３４によつて可
視像とされる。この電子写真式複写機に使用するのに適
している現像ユニツトを使用している適当な現像ステー
シヨンは、米国特許３８５４４４９号に記載されている
。複写機に使用されている現像ユニツトはすべて磁気ブ
ラシ式現像ユニツトである。典型的な磁気ブラシ式現像
ユニツトはキヤリヤ粒子とトナー粉末から成る磁化訃現
像剤を使用している。現像ユニツトは現像剤の磁気ブラ
シを絶えず生じるために方向性磁束を形成する。現像剤
のこのブラシは、光導電面１２上に記録されている潜像
に接触させられる。キヤリヤ粒子に静電気によつて付着
しているトナー粉末は、潜像のより強い静電気力によつ
て引き付けられ、潜像を可視的にする。現像ユニツト３
０，３２，３４は、それぞれ異なる色のトナー粉末を収
容している。それぞれの現像ユニツトの中に収容されて
いるトナー粉末は、フイルタ機構２０の異なる色のフイ
ルタの各々を透過する単色光像の補色に対応している。
例えば、緑色フイルタを透過した光像によつて形成され
る潜像は、緑色を吸収するマゼンタトナー粉末を付着す
ることによつて可視的にされる。同様に青色の光像およ
び赤色の光像によつて形成される潜像は、それぞれ黄色
トナー粉末およびシアン・トナー粉末で現像される。光
導電面１２上に記録された潜像を現像した後、シリンダ
１０は転写ステーシヨンＤに回転する。

転写ステーシヨンＤでは、光導電面１２に静電気により
付着しているトナー粉末の漁は、支持シート３６に転写
される。支持シート３６は、転写ロール３６に、解放可
能に固定されている。転写ロール３８は、光導電面１２
からトナー粉末を、転写ロール上に固定されている支持
シート３６に、静電気により引きつけるに十分な大きさ
の電位と極性のバイアス電圧を印加されている。矢印４
０は転写ロール３８の回転方向を指示している。転写ロ
ール３８とシリンダ１０は同じ周速度を有している。従
つて、光導電面１２からシート１２に、継続するトナー
粉末像を、互いに重ね合せにして、転写することができ
る。こうすると、各層が異なる色の多層トナー粉末像が
作られる。バイアス電圧を印加されている適当な転写ロ
ールは、米国特許第３６１２６７７号に記載されている
。残りの処理ステーシヨンの説明に進む前に、シート送
り通路を簡単に説明する。

支持シート３６は、トレー４４上に載せてあるそのシー
ト積層体４２から前進する。遅延ロール４８に連動して
いる送りロール４６が、シート積層体４２からその一番
上のシートを分離し、前進させる。このシートはシユー
ト５０の中に入り、シユート５０はシートを整合ロール
５２のニツプの中に導く。整合ロール５２は、この前進
してくるシートを整合し、そして転写ロール３８の運動
に同期してこれを前進させる。転写ロール３８に取りつ
けられているグリツパフインガ５４がシート３６を受け
取りそしてこれを解放可能に転写ロール３８上に固定す
る。必要数のトナー粉末像をシート３６に転写した後に
、グリツパフインガ５４はシート３６を転写ロール３８
から離す。転写ロール３８が回転し続けるので、ストリ
ツパバ一５６がシート３６と転写ロールの間に入り込む
。このためシート３６は転写ロール３８から分離し、そ
してコンベヤ５８上に送られる。無端ベルトのこのコン
ベヤ５８は支持シート３８を定着ステーシヨンＥに送る
。定着ステーシヨンＥにおいては、溶着装置６０が、ト
ナー粉末像を支持シート３６上に永久に定着するに十分
な熱を、シート３６上に付着しているトナー粉末像に供
給する。１つの型式の適当な溶着装置は米国特許第３９
０７４９２号に記載されている。

溶着工程の後、シート３６は無端ベルトコンベヤ６２，
６４によつてキヤツチトレ一６６に前進され、このトレ
ーからシートを作業員は取り去ることができる。転写工
程後にはいつも、光導電面１２に残留トナー粉末が付着
している。

これらの残留トナー粉末は、光導電面１２が清掃ステー
シヨンＦを通る時、光導電面１２から除去される。シリ
ンダ１０の回転方向の最後の処理ステーシヨンである清
掃ステーシヨンＦは、光導電面１２上の電荷と残留トナ
ー粉末の電荷を中性にする予備清掃コロナ発生装置（図
示していない）を含んでいる。このため繊維ブラシ６８
が光導電面１２に接触して、その上の残管トナー粉末を
除去することが可能になる。適当なブラシ式清掃装置は
米国特許第３５９０４１２号に記載されている。

以上の説明により、本発明の特徴を含む電子写真式複写
機の全体的特徴を理解できたであろう。

さて第２図を参照するに、そこには露光ステーシヨンＢ
の１実施例が示されている。そこに示されているように
、ランプ２６は原画２２が伏せて載せてあるプラテン２
４を横切つて動く。原画２２から反射する光線は透明な
プラテン２４を透過してミラー７０に当たる。ミラー７
０はこの光線を反射して、これをレンズ１８を通し、そ
の光像を形成する。この光像は次にフイルタ機構２０の
適切なフイルタを透過し、単色光像を生じる。この単色
光像はミラー７２で反射され、スクリーン部材２８を通
り、変調された単色光像を形成する。スクリーン部材２
８はハウジング７４内に取りつけられている。ハウジン
グ７４はスクリーン部材２８に関係する清掃装置を含ん
でいる。スクリーン部材２８が作動位置（第２図に示さ
れている）から、光導電面１２から遠隔した非作動位置
に枢動すると、この清掃装置はスクリーン部材２８から
トナー粉末を除去する。ハウジング７４の細部構造は、
後に第４〜６図を参照してより詳細に説明する。単色光
像はスクリーン部材２８を通る時変調される。従つて、
変調された単色光像が光導電面１２の帯電部分を照射し
、この帯電部分の電荷を選択的に散逸させ、変調された
単色の静電潜像を記録する。以上は、複写機を絵画複写
様式で作動する時の作動態様を簡単に説明したものであ
る。この作動様式において、光導電面１２とスクリーン
部材２８の間の距離を調整するようスクリーン部材２８
を動かすことによつて、コントラストを調整することが
できる。複写機を絵画及び文字複写の複合的様式でまた
は文字複写様式で作動する時には、スクリーン部材２８
を光路からそらして、光像が変調されないようにする。
または、スクリーン部材の焦点をはずすに最適の距離に
までこの距離を増して、すなわちスクリーン部材と光導
電部材の間の距離を十分な距離だけ増して、スクリーン
部材を作用しないようにするとができる。こうすると、
変調されない単色光像が光導電面の帯電部分を照射し、
単色の静電潜像を生じる。単色の静電潜像は光導電面１
２上に次次に記録されていき、そして先に説明した仕方
で現像される。得られた粉末像は転写ロール３８に固定
された支持シート３６に転写される。これらのトナー粉
末像は次に支持シートに永久的に定着され、原画の絵画
的コピーでなく、又字のコピーを生じる。文字複写様式
と絵画複写様式の間の主な相違は、スクリーン部材を使
用するか使用しないかにあることは明らかである。

絵画複写様式では、スクリーン部材が光像を変調し、絵
画コピーを生じる。逆に、文字複写様式では、スクリー
ン部材は作用させず、光像は変調されず、文字コピーを
生じる。最後に、第３の複写様式として絵画と文字の複
合的複写様式がある。この複合的複写様式では、スクリ
ーン部材は非作動の状態に維持される。しかし原画の選
択した部分を覆うように、プラテン２４上にスクリーン
を位置づける。すなわち、絵画的である原画の部分のみ
をこのプラテンスクリーンで覆い、他方原画の又字的部
分はスクリーンで覆わないでおく。複写様式の選択は、
作業員が行なう。

すなわち、作業員は又字、複合、または絵画の記号がつ
いているボタンを押して所望の複写様式を選択する。こ
れらの制御の他に、コントラスト制御装置が印刷機内に
含まれている。コントラスト制御装置は絵画複写様式で
作動し、このために印刷機の操作員はスクリーン部材２
８と光導電面１２の間の距離を調整する。こうすると、
複写する絵画コピーのコントラストが調整される。次に
第３図を参照するに、そこには露光ステーシヨンＢの他
の実施例が示されている。

例示の目的のために、スクリーン部材２８は光路の前方
に位置している。しかし、この作動様式ではスクリーン
部材は、シリンダ１０の回転方向を指示している矢印１
４から見て、光路の前方に位置しても後方に位置しても
よい。再び、ランプ２６はプラテン２４を横切つて動き
、原画２２を走査する。原画２２から反射した光線はミ
ラー７０で反射され、レンズ１８を通り、光像を形成す
る。この光像はフイルタ機構２０の対応するフイルタを
通過し、単色の光像を形成する。この単色光像はミラー
７２で下方へ反射され、光像電面１２に当たる。この光
像は、スクリーンパターンを記録されている光導電面１
２の部分を照射する。スクリーン部材を流動する光像の
形成の後に適用する場合には、光導電面１２上に記録さ
れている原画の潜像に重ね合せに、光のスクリーンパタ
ーンを投影する。スクリーンパターンは光源すなわちラ
ンプ７６からの光線でスクリーン部材２８を照射するこ
とによつて形成される。スクリーン部材を通過した光線
は、光導電面１２上に原画の潜像を形成する前にまたは
形成した後に、光導電面１２の帯電部分を照射する。光
源７６はスクリーン部材２８を通して光線を投射し、光
導電面１２上にスクリーンパターンを形成する。このス
クリーンパターンは矢印１４の方向に動き、そしてこの
スクリーンパターンの上にこれと重ね合せに、原画の光
像が投影される。従つて、このようにして光導電面１２
上に形成される合成静電潜像は変調されている。これは
、第２図に示されているような乗法型の露光方式でなく
、むしろ加法型の露光方式である。絵画複写様式では、
スクリーンと部材２８と光源７６が機能する。光源７６
は電圧源７８によつて電流を起される。複写機を文字複
写様式に設定するためには、電圧源７８を除勢し、光源
７６を非活性化する。このようにして、スクリーン部材
２８を通して光線を投射せず、光導電面１２上にスクリ
ーンパターンを形成しない。従つて、光導電面１２の帯
電部分を照射する単色光像は、変調されない潜像をこの
上に記録する。さらに、複写機が又字複写様式に設定さ
れている時には、スクリーン部材２８を光導電面２８に
接近している位置から、光導電面２８から遠隔している
位置に枢動させる。スクリーン部材２８が非作動位置に
動くと、清掃装置がこれと反対の方向に動いて、これに
付着している粉末を除去する。次に第４図を参照して、
ハウジング７４の細部構造を説明する。

スクリーン部材２８は、ハウジング７４の端が開いてい
るみぞの中に取りつけられている。ハウジング７４は複
写機に適当なピン・ボルト装置によつて旋回するよう取
りつけられている。モータを作動すると、ハウジング７
４は矢印８０の方向に回転する。ハウジング７４が矢印
８０の方向に旋回すると、スタリーン部材２８は作動位
置から非作動位置に動く。これとほぼ同時に、清掃装置
８２が矢印８４の方向に旋回する。清掃装置８２はアー
ム８８の１端に回転可能に取りつけられているブラシ８
６を含んでいる。アーム８８の他端は複写機のフレーム
に旋回可能に固定されている。ハウジング７４が矢印８
０の方向に旋回する時、アーム８８は矢印８４の方向に
旋回する。従つて清掃装置８２はスクリーン部材２８の
運動方向と反対の方向に動く。このようにして、スクリ
ーン部材２８が作動位置から非作動位置に動く時、ブラ
シ８６はスクリーン部材２８に接触する。清掃工程の間
適当なモータがブラシ８６を回転させ、このためブラシ
８６の繊維はスクリーン部材２８に付着している粉末を
除去する。板ばね９０がアーム８８に係合し、ブラシ８
６を弾力的に押圧して、これをスクリーン部材２８に接
触させる。次に第５図を参照するに、そこにはブラシ８
６の駆動装置の平面図が示されている。

第５図に示されているように、モータ９８が歯車９２を
回転させる。歯車９２は無端ベルト９４によつてピン９
６に結合されている。従つて歯車９２が回転するとベル
ト９４が回転し、そしてピン９６が回転する。ピン９６
の回転は、ブラシ８６を回転させると共に、アーム８８
を旋回させる。このことは第６図を参照すれば容易に理
解されよう。第６図に示されているように、ブラシ８６
は軸１００上に取りつけられている。

軸１００は１対の向き合つた互いから離隔した軸受１０
２によつてアーム８８に取りつけられている。ピン９６
が回転すると、アーム８８はスクリーン部材２８の旋回
と実質的に同時に旋回する。無端ベルト９４はブラシ８
６を駆動する。板ばね１８２がブラシ８６をスクリーン
部材２８に弾力的に接触させるようこれを押圧している
。このようにして、ブラシ８６はスクリーン部材２８か
ら離隔した非作動位置から、スクリーン部材２８に接触
する作動位置に旋回される。これと実質的に同時にブラ
シ８６は回転し、この時その繊維はスクリーン部材２８
に接触するよう板ばね１８２によつて弾力的に押圧され
ている。要約すると、スクリーン部材が光導電面に接近
している作動位置から、光導電面から遠隔している非作
動位置に動く時、本発明の装置がスクリーン部材を清掃
することは明らかである。

この清掃装置はスクリーン部材の運動方向と反対の方向
に、これと実質的に同時に動く。清掃作業はスクリーン
部材に接触する回転するブラシによつて行なわれる。ス
タリーン部材が作動位置から非作動位置に旋回する時、
ブラシは回転しそしてその非作動位置から作動位置に旋
回する。従つて、先に述べた目的、ねらい、および利点
を十分に満足させるスクリーン清掃装置が、本発明に従
つて提供されたことは明らかである。

本発明をその特定の実施例に関連して説明したけれども
、以上の説明に照らして多くの代替、変更、および変形
が当業者には明白であろう。従つて本発明はそのような
代替、変更、および変形を、前記特許請求の範囲の記載
の精神および広い範囲の内に入る限り、すべて包含する
。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の特徴を含む電子写真式複写機の概略
斜視図である。 第２図は、第１図の電子複写式複写機に使用される露光
装置の１実施例の側面図である。第３図は、第１図の複
写機に使用される露光装置の他の実施例の側面図である
。第４図は、第１図の印刷機に使用されるスクリーン部
材を清掃する機構の概略側面図である。第５図は、第４
図の清掃機構の断片的平面図である。第６図は、第４図
の清掃機構の断片的側面図である。１２：光導電面、２
８：スクリーン部材、８２：清掃装置。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 光導電部材に近接して配置され、帯電した光導電部
   材表面に網目または格子状パターンの潜像を形成するス
   クリーン部材を備え、該スクリーン部材が前記パターン
   の潜像を形成する作動位置と該潜像の形成には寄与しな
   い非作動位置との間を動くように取付けられている電子
   写真複写機において、前記スクリーン部材を支持し、該
   部材を前記作動位置と前記非作動位置との間で動かすよ
   うに、複写機に対して旋回自在に取付けられたハウジン
   グと、このハウジングを旋回させる手段と、前記スクリ
   ーン部材を清掃する部材と、該清掃部材が一端に取付け
   られ、他端が複写機に対して枢支されたアームと、前記
   スクリーン部材が非作動位置にあるとき前記清掃部材を
   スクリーン部材に接触する位置に配置するよう前記アー
   ムを旋回させる手段とから成ることを特徴とする電子写
   真複写機。 ２ 前記清掃部材はロール状ブラシであり、スクリーン
   部材との接触の間前記ブラシ自体が回転させられること
   を特徴とする特許請求の範囲第１項記載の複写機。 ３ アームがばね付勢され、清掃部材がスクリーン部材
   に対して押しつけられることを特徴とする特許請求の範
   囲第１項記載の複写機。