JPS6022170A - 電子写真複写機のクリ−ニング装置 - 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】 技術分野 本発明は、−成分系あるいは二成分系の現像剤を使用す
る電子写真装置、特にトナー像が転写紙に転写された後
、記録媒体である感光体表面に残留するトナーおよび転
写紙の紙粉をそれぞれ効果的に取シ除くだめの電子写真
複写機のクリーニング装置に関するものである。

従来技術 一般に、記録媒体である感光体上に形成された静電潜像
をトナーで現像し可視像化する電子写真複写機において
は、トナー像が転写紙に転写された後においても感光体
表面上には依然として若干の未転写トナーが残留するた
め、これを除去するだめのクリーニング装置が設けられ
ている。従来知られているこの種のクリーニング装置は
、通常、転写ユニットの下流側に配置されたロール状の
導電性ブラシと、この導電性ブラシの下流側に配置され
た弾性体のクリーニングブレードとから構成されている
。感光体表面上に残留する未転写トナーは、まず導電性
ブラシによシその一部が取シ除かれ、次に感光体表面に
当接するクリーニングブレードの先端部でその残シが取
シ除かれる。

しかしながら、このようなりリーニング装置においては
、例えば、複写されるべき原稿の背景部分に対する画像
部分の面積、すなわち原稿上の白地部分に対する黒地部
分の割合が大きい場合、転写後に感光体上に残留するト
ナーは比較的多くなるため、これらを導電性ブラシとク
リーニングブレードで十分に取シ除くことは極めて困難
となそ。したがって、導電性ブラシで取シ除くことので
きない残留トナーは、そのままクリーニングブレードに
送られ、感光体表面に着接するクリーニングブレード先
端部近傍にかなシの量のトナーが滞留することとなシ、
装置全体としてのクリーニング性能が大幅に低下すると
いう問題があった。

以上のような従来装置の問題を解決するために、感光体
の帯電極性と同一の極性で感光体上の残留トナーを帯電
させるだめのプレクリーニングチャーデャを導電性ブラ
シと転写ユニットとの間に設けて、クリーニング前処理
を行なう一方、導電性ブラシを接地することにょシ、こ
れらのクリ−そング能力をよシ向上させることが提案さ
れている。しかしながら、感光体上のトナー像の転写条
件、すなわち転写前ランノあるいは転写前コロナチャー
デャなどがら成る転写ユニットの作動に応じて、転写条
件が逐次変化するため、導電性ブラシおよびクリーニン
グブレードで感光体上の残留トナーを常に安定した状態
で取シ除くことはできず、結果としてクリーニングブレ
ード先端部近傍にかなシの量のトナーが滞留し、クリー
ニング装置としての性能を十分に発揮することができ々
いという欠点があった。

目的 本発明は、上述のような従来の電子写真複写機のクリー
ニング装置の欠点を除去するためになされたものであシ
、その目的は、感光体上の残留トナーのみならず転写紙
の紙粉をも同時に取シ除く仁とのできる極めて高いクリ
ーニング性を有する実用的な電子写真複写機のクリーニ
ング装置を提供することである。

構成 以下、本発明によるクリーニング装置の一実施例につい
て詳細に説明す、る。

第１図は本発明のクリーニング装置を備えた電子写真複
写機の概略構成図で、記録媒体であるドラム状の感光体
１ｏは、例えばセレン（Ｓｅ　）系の材質にょシ形成さ
れており、図示されない駆動装置によシ矢印方向に回転
させられる。感光体１０の周面近傍には、感光体表面を
均一に帯電する帯電チャーデャ１２と、原稿１４上の画
像を感光体１０に結像する露光光学系１６と、露光光学
系１６によシ感光体１ｏに形成された静電潜像を現像す
る現像ユニット１８とがそれぞれ感光体１０の回転方向
に関して順次配置されている。現像ユニッ）１８の下流
側に配置されている転写ユニッ）２０は、転写前チャー
ヂャ２２と、主転写チャーデャ２４と、分離用チャーデ
ャ２６とから構成されている。転写ユニット２０には、
給紙トレイ２８がら転写紙３゜が１枚ずつ送シ込まれる
・ 転写ユニット２０の下流側に配設された本発明によるク
リーニング装置３２は、電源３４に接続されたクリーニ
ング前処理用のプレクリーニングチャーデャ３６と、ロ
ール状の導電性プラン３８と、弾性体から成るクリーニ
ングブレード４０と、除電ラング４２とから構成されて
いる。また、クリーニング装置３２のハウシング４４の
下方部には、回収されたトナー等を排出する手段４６が
付設されている。さらに、プレクリーニングチャーデャ
３６は、帯電チャーデャ１２による感光体ｌＯの帯電極
性と同一極性の電圧で感光体１０を均一に帯電するよう
に構成されておシ、また導電性ブラシ３８には、この感
光体の帯電極性と同一極性のバイアス電圧がバイアス回
路４８によシ印加されている。

以上のような本発明のクリーニング装置を備えた電子写
真複写機の動作について以下に説明する。まず、感光体
ｌＯは帯電チャーデャ１２によシ所定の極性の電圧、例
えばこの実施例においては（ト）８００ｖに帯電された
後、露光光学系１６によシその表面に原稿１４の画像に
対応した静電潜像が形成される。この静電潜像は、現像
ユニ、ト１８によシ現像されてトナー像に可視像化され
る。なお、通常用いられている二成分系現像剤のトナー
は、帯電された後、（ハ）１０〜２０μＣ／ｇ程度の電
荷を保持している。

次に、転写前チャーデャ２２によシ感光体表面とトナー
像とが帯電されてその電位を均一にされ、その後、主転
写チャーデャ２４の作用でトナー像が転写紙３０に効果
的に転写される。

トナー像を転写された転写紙３０は、分離チャーデャ２
６の作用によシ感光体ｌＯの表面から分離され、図示さ
れない定着ユニットへ送られて定着処理される。

一方、未転写の残留トナーをその表面に伺着した感光体
１０は回動して、本発明によるクリーニング装置３２へ
と移動する。クリーニング装置３２において、まず、ル
クリーニングチャーデャ３６によシ所定の極性（この実
施例の場合は（ト）の極性）で均一に帯電され、その後
、バイアス回路４８によシ同じく（ト）のバイアス電圧
を印加されている導電性ブラシ３８によシ残留トナーの
大部分が取９除かれる。導電性ブラシ３８では取シ除か
れずに感光体表面に依然付着しているその他の残留トナ
ーは、その下流に配置されている弾性体から成るクリー
ニングブレード４０の先端部によシ掻き落される０なお
・クリーニングされた後の感光体１０の表面は、さらに
除電ランプにより除電されて均一かつ低電位にされ、次
の複写サイクルに備えられる。

さて、以上のような本発明のクリーニング装置３２にお
いて、特に注目すべき点は、感光体１０の表面がグレク
リーニングチャーデャ３６によシ感光体ｌＯの帯電極性
と同一極性（この例では（ト）の極性）で帯電されると
ともに、導電性ブラシ３８がバイアス回路４８によシこ
れと同一極性、すなわち（へ）の可変なバイアス電圧を
印加されていることである。換言すれば、この導電性プ
ラン３８に印加されるバイアス電圧は、原稿１４の背景
部分に対する画像部分、すなわち白地部分に対する黒地
部分の割合に応じて変化させる。例えば、原稿１４の黒
地部分の占やる割合が大きく、残留トナーの量が多い場
合には、導電性ブラシ３８に印加されるバイアス電圧は
高く、シたがってそのクリーニング能力が大幅に向上す
る。逆に、黒地部分が小さく、残留トナーの量が少ない
場合には、導電性ブラシに印加されるバイアス電圧は低
くなる。したがって、若干の残留トナーはクリーニング
ブレード４０に送られ、感光体表面に当接するその先端
部によシ掻き落される。なお、その際、差しつかえない
程度の僅かな量の残留トナーがクリーニングブレード４
０の先端部近傍に滞留するため、白地部分の多い画像を
転写する際に発生しがちな転写紙の紙粉がこの滞留トナ
ーによジブロックされて、感光体表面とブレード先端部
との間に挾み込まれるのが防止される。

第２図には、第１図のバイアス回路４８の具体的な構成
が示されている。このバイアス回路４８は、バイアス切
換スイッチ５０を介して現像ユニット１８に接続されて
いるバイアス電源５２と、一端をこのバイアス電源５２
に接続され他端を接地されている抵抗５４と、との抵抗
５４の両端に現われる電圧を増幅する増幅器５６と、こ
の増幅器５６の出力バイアス電圧を遅延して導電性ブラ
シ３８に印加する遅延回路５８とから構成される装置 バイアス電源５２は、バイアス切換スイッチ５０により
、例えば３つの異たるバイアス電圧ｇｌ＋Ｅ２およびＥ
ｓ　（Ｅｔ　＜Ｅ２　＜Ｅｓ　）のいずれか１つが選択
されてこれを出力する。よシ具体的には、このバイアス
切換スイッチ５０によシ、原稿の背景部分に対する画像
部分の割合、すなわち白地部分に対する黒地部分の割合
に応じていずれかのバイアス電圧Ｅ１＋Ｅ２あるいはＥ
ｓが選択される。例えば、黒地部分の割合が少ない場合
は低いバイアス電圧Ｅ１が選択され、黒地部分の割合が
多い場合は高い・々イアスミ圧Ｅ３が選択される。結果
として、抵抗５４にはトナーの消費量、つまシ残留トナ
ーの量に応じた電流が流れ、これに応じた電圧がその両
端に現われる。

なお、遅延回路５８は、現像ユニッ）１Ｂと導電性ブラ
シ３８とが感光体１０の周囲に沿って離れて配列されて
いることにより生ずる。／ＳＳイアスミの導電性ブラシ
３８に対する印加タイミングのズレを補正するために設
けられているが、その印加タイミングが若干早められて
も実用上、特に大きな不都合はないので、これを省略す
ることができる。また、抵抗５４としては、その値が数
にΩ〜数１０にΩのものを使用し、これを流れる電流が
Ｏ〜１０数μＡとなるようにすることがよシ効果的であ
る。

第３図には、原稿上の黒地部分の割合に応じて導電性ブ
ラシ３８に印加されるバイアス電圧の関係が示されてい
るが、この実施例で、は特に黒地部分の割合″を現像ユ
ニｙ　）’　１’　８の現像幅が４５ｃｒｎの時に流れ
る現像電流で表わし、その時の導電性プラン３８に印加
されるバイアス電圧が示されている。もちろん、その他
にも原稿からの反射光の量などで黒地部分の割合を表わ
せることは言うまでもない。なお、図示されているよう
に、導電性プラン３８に印加されるバイアス電圧の上限
値を（＋）５００■としたのは、リークを防止するため
である。

このように、本発明によれば、原稿上の黒地部分の割合
が大きい場合には、導電性ブラシ３８には高いバイアス
電圧が印加されるので、クリーニング性が大幅に向上し
、効果的に残留トナーを除去できる。さらに、原稿上の
白地部分の割合が大きく転写紙の紙粉が発生し易い場合
には、導電性プラン３８には低いバイアス電圧が印加さ
れるので、若干の残留トナーがクリーニングブレードに
送られ、その先端部分に滞留するため、ここで紙粉を効
果的に除去することができる。

効果 以上のように、本発明の電子写真複写機のクリーニング
装置によれば、記録媒体としての感光体上に残留する未
転写トナーに加えて、白地部分の多い原稿を複写する際
に発生しがちな転写紙の紙粉をも併せて効果的に除去す
ることができるという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明によるクリーニング装置を備えた電子
写真複写機の概略構成図、 第２図は、第１図のバイアス回路の具体的な構成図、 第３図は複写されるべき原稿の背景部分（白地部分）に
対する画像部分（黒地部分）の割合を示す現像電流と、
その時の導電性ブラシに印加されるバイアス電圧との関
係を示す図である。 主要部分の符号の説明 １０・・・感光体 １２・・・帯電チャーデャ １６・・・露光光学系 １８・・・現像ユニット ２０・・・転写ユニット ３２・・・クリーニング装置 ３６・・・プレクリーニングチャーデャ３８・・・導電
性ブラシ ４０・・・クリーニングブレード ４８・・・バイアス回路 ５０・・・バイアス切換スイッチ ５２・・・バイアス電源 ５４・・・抵抗 ５６・・・増幅器 ５８・・・遅延回路 特許出願人　株式会社リコー ＃／図 菜２図 ＃３図 蓮儂１胤（μＡ）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、−成分系あるいは二成分系の現像剤を用いる電子写
   真装置の記録媒体の表面に残留する未転写トナーおよび
   転写紙の紙粉を除去するクリーニング装置において、該
   クリーニング装置は、 転写後の該記録媒体の表面を所定の極性で帯電してクリ
   ーニング前処理を行なうためのプレクリーニングチャー
   デャと、 原稿上の背景部分（白地部分）に対する画像部分（黒地
   部分）の割合に応じてバイアス電圧を発生させるための
   バイアス手段と、 該バイアス手段により発生したバイアス電圧を印加され
   て該記録媒体の表面に残留する未転写トナーを除去する
   ための導電性ブラシと、該記録媒体の表面上の未転写ト
   ナーと転写紙の紙粉とを取シ除くためのクリーニングブ
   レードと、 から成ることを特徴とする電子写真複写機のクリーニン
   グ装置。 ２、特許請求の範囲第１項記載のクリーニング装置にお
   いて、該バイアス手段は、原稿上の該画像部分（黒地部
   分）の割合が多い場合には高いバイアス電圧を、少ない
   場合には低いバイアス電圧を発生することを特徴とする
   クリーニング装置。