JPS62242984A - 多色画像記録装置 - 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】 産業上の利用分野 本発明は、電子写真方式を用いて多色の記録像を得る事
が可能な画像記録装置に関し、さらに詳しくは電子写真
感光体上に多色の記録像を重畳して形成し、その後転写
紙に転写して記録像を得る画像記録装置に関する。

従来の技術 従来から、帯電、露光、現像を複数回繰シ返して電子写
真感光体（以下、感光体という）上に色の異なる複数の
トナー像を重畳して形成した後、トナー像を転写紙に一
括転写してカラー画像を得る画像記録装置が種々提案さ
れている。

例えば特開昭６０−１３０７６３号公報に示されている
技術もその１つである。この方法を第４図に示す。

第４図において、１は表面に感光層を有したＳｓ系の感
光体で矢印入方向に回転し、２は感光体１を一様に帯電
するコロナ帯電器、３はレーザ光等により所望の画像に
対応して露光することにより感光体１上に潜像全形成す
る露光部、４〜６はイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、
シアン（Ｃ）の３色のトナーをそれぞれ収容している現
像器、７は記録紙、８はトナー像を記録紙７に静電転写
するための転写帯電器、９は感光体１上の残留電荷を消
去するための除電コロトロン、１ｏは転写後の感光体１
に残ったトナーを取り除くためのファーブラシ等からな
るクリーナである。

先ず感光体の最初の回転でコロナ帯電器２で感光体１を
一様に帯電し、露光部３でイエロー（ｒ）の画像に対応
した信号で露光してネガの静電潜像（画線部が露光され
て感光体１の表面電位が減衰した静電潜像）を形成する
。そして、Ｙのトナーの現像器６でネガ・ポジ反転現像
（露光により電位の減衰した部分にトナーを付着する現
像法）し、感光体１上にＹのトナー像を形成する。この
時マゼンタ（Ｍ）およびシアン（Ｃ）の現像器６と６は
、退避するなどして機能を停止しＹのトナー像に影響を
与えないようにしている。また、転写帯電器８や除電コ
ロトロン９およびクリーナ１０も、それぞれの機能を停
止している。特にクリーナ１ｏは実線で示すように感光
体１から完全に退避している。従って、Ｙのトナー像は
乱される事なく再び帯電器２の位置に位置する。マゼン
タ、シアンの像もＹの画像形成と同様にして感光体１の
二回転目、三回転目で順次重畳して形成される。

感光体１の三回転目で画像と同期をとって給紙部１１か
ら記録紙７が搬送され、転写帯電器８でトナー像が転写
される。画像が転写された記録紙７は感光体１から剥離
されて搬送され、定着部１２で定着後排出される。一方
、転写後の感光体１は除電コロトロン９で除電され、ク
リーナ１０が接触されて残ったトナーが除去され次の記
録に備える０ 発明が解決しようとする問題点 このような画像記録装置において、クリーナ１０の構成
が重要になる。

即ち、最初の画像形成から最後め画像が形成されて転写
されるまでクリーナ１ｏは感光体１から離れ、転写後は
感光体１に均一に接触してトナーを確実に除去すること
が必要である。クリーナとしては一般にブレードクリー
ニングとファーブラシクリーニングが知られているが、
ブレードクリーニングはブレードが感光体１から離れる
とき筋状にトナー残りが発生する問題がありファーブラ
シによるクリーニングが好ましい。しかしながらファー
ブラシによるクリーニングにおいては、（１）高速回転
するファーブラシからトナーが飛散する。

（２）高速回転するファーブラシの駆動が複雑になるＱ （３）感光体との接触状態が不安定でクリーニングが不
確実になる。

（４）ファーブラシに付着したトナーの除去が不確実で
クリーニング性が悪化する。

などの問題があった。

また、特に紙詰まり等でトナーが記録紙に転写されない
でクリーニングするとファーブラシにトナーが過飽和に
蓄積され、クリーニング残りが発；生じたり、ファーブ
ラシからの除去に時間がかかり次の記録に悪影響をあた
えるなどの問題があったＯ 本発明の目的は、長期にわたって安定したクリーニング
手段を有した画像記録装置を提供することにある。

問題点検解決するための手段 そして上記問題点を解決する本発明の技術的な手段は、
クリーニング手段に、感光体上を摺擦し残留トナーを除
去する導電性ファーブラシと、ファーブラシに付着した
トナーを電位差で吸引除去する導電性の回収ローラと、
回収ローラからトナーヲ掻き落とす掻き落とし板とを一
体的に保持するとともに、ファーブラシと平行な回転支
軸を支点としてファーブラシを感光体から離接可能にし
、回転支軸を介して感光体からファーブラシに回転を伝
達態動するよう構成したことである。また、ファーブラ
シの両端に円環体を緩挿してクリーニング時に感光体に
接することにょシ、ファープラー　シ・と感光体の距離
を一定に保つよう構成したことである。

作用 本発明による作用は、次のようになる。

導電性のファーブラシを用いて静電吸着することでトナ
ーの飛散を著しく低下するものである。

またファーブラシの回転全離接機構の回転支軸を介して
感光体から伝達する事によりクリーニング手段全感光体
から離間してもファーブラシと回収ローラとを接触させ
たまま両者の回転を継続することが可能で、非クリーニ
ング時即ち画像形成時にもファーブラシに付着したトナ
ーを除去することが可能である。このことはクリーニン
グの使用時間に対して、非クリーニングの時間が長いこ
とから、ファーブラシのトナー除去を十分行えるので、
長期にわたってクリーニング能力を維持することができ
る。また、ファーブラシと感光体の距離全円環体で一定
に保つことで、接触状態が安定し良好なりリーニング性
を維持することができる。

実施例 以下、本発明を実施例に基づいて説明する。

第１図は、全体構成を示すもので、上記従来例で示した
第４図とクリーナユニットＩＱ！Ｌを除いて同様であり
、感光体１の１回転毎に帯電、露光。

現像の工程を繰り返すとともに３色のトナーを収容した
現像器の機能を順次切り替えて、感光体１上に３色のト
ナー像を重畳して形成する。この３色のトナー像は最後
のシアンの現像後、画像と同期して搬送される記録紙７
に転写帯電器８によって転写され、定着器１２で定着後
排出される。

一方、トナー像が転写された感光体１はクリーナ１ｏが
圧接されて残留トナーが掻き取られ、除電器１３により
除電され初期の状態に戻される。

次に、クリーナユニット１ｏ＆の詳細な構成を第２図、
第３図とともに説明する。

１４は導電性のファーブラシで例えばカーボンブラック
を分散したアクリル繊維、導電性高分子化合物、カーボ
ンファイバ、金属繊維等の導電性繊維を外周に植毛した
筒状回転体で、その比抵抗値は、１０〜１ｏ　ＱｃＭの
範囲が特に好ましい。

１６はファーブラシ１４に接触した導電性の回収ローラ
、１６は一端が回収ローラ１６の外周面に当接し他端が
固定された弾性体からなる掻き落とし板、１７は除去し
たトナーを軸方向に搬送するスクリューである。ファー
ジ２フ１４１回収ローラ１６．掻き落とし板１６、およ
びスクリュー１了の４つの要素はユニット化されている
。ファーブラシ１４と回収ローラ１６には、直流電源１
８．１９がそれぞれ接続されトナーの帯電極性と逆極性
の直流電圧が印加されている。

２ｏはファーブラシ１４を感光体１方向に押圧するプラ
ンジャ、２１はクリーナユニット１ｏＩＬとプランジャ
２ｏを連結する連結具、２２はファーブラシ１４を感光
体１から離間する方向に付勢するばねで、２３はファー
ブラシ１４より小径でその両端に同軸で緩挿されたスペ
ーサリング。

２４はファーブラシ１４に平行でクリーナユニット１ｏ
２Ｌを装置本体に回動可能に支持する支持軸である。２
５〜３１は感光体１からの回転を伝達する歯車列で、２
６は感光体１に、２６は支持軸ｊ」４．４　ｉＣ、２７
と２８は回収ｏ　　７１５　Ｖｃ％　２９はファーブラ
シ１４に、３０はスクリュー１７にそれぞれ設けられて
いる。３１は回収ローラ１６とファーブラシ１４を伝達
する中間歯車である。

カラー画像の転写後のクリーニング時において、プラン
ジャ２０に通電してクリーナユニット１０＆全スペーサ
リング２３が感光体１に接触する位置まで押圧する。こ
の時ファーブラシ１４は感光体１の回転とともに回転し
ているので、感光体１の表面を摺擦し残留したトナーを
掻き取る。掻き取られたトナーは、トナーの帯電極性と
逆極性の電圧が印加されたファーブラシ１４に吸着され
、さらに回収ローラ１５との接触部でファーブラシ１４
から回収ローラ１６に静電的に吸着される。

回収ローラ１６に吸着されたトナーは掻き取り板１６で
掻き取られ、スクリュー１７でＸ方向に搬送され回収箱
（図示せず）に送られる。クリーニングが終了するとプ
ランジャ２ｏの通電が遮断され、ばね２２によりファー
ブラシ１４が感光体１から離間する。この時、ファーブ
ラシ１４は感光体１から離間しても回転支軸を介して回
転が伝達され、直流電圧の印加を継続することでファー
ブラシ１４に付着したトナーが除去され、常に初期の状
態を保つよう構成している。

次にこの実施例の具体的なりリーニング条件について説
明する。ファーブラシは、金属性の軸にアクリル繊維に
カーボンを分散したファー（比抵抗：１０Ｑｆｆ、長さ
：４Ｍ’ｊｆ、１０デニー＃、密度：３６００本／Ｃ１
ｋ）を植毛したものを用いた。またスペーサリング２３
の直径をファーブラシより２ｎ小さくして、ファーの先
端１Ｍが感光体１と接触するようにした。また回収ロー
ラ１６はファーブラシ１４に１Ｈ当接するようにした。

ファーブラシ１４は感光体１と同方向に１〜２倍の周速
で回転させ、回収ローラ１５は、ファーブラシ１４と同
方向に１〜２倍の周速で回転させた。

ファーブラシ１４に印加する電圧は、例えばトナーが正
帯電性の場合１００〜ａｏｏＶの範囲の負電圧で、また
回収ローラ１６には、ファーブラシ１４に印加する電圧
よりさらに１ｏｏ〜６００Ｖ絶対値の大きな負電圧全印
加する。従って例えばファーブラシ１４に一３００Ｖの
負電圧全印加すると、回収ローラ１６には−４００〜−
９ｏＯＶの負電圧を印加する。この時電圧を印加しなが
ら回転全継続することにより、感光体からトナーを除去
し、さらにファーブラシ１４から回収ローラ１６に効率
よくトナーを移送することができる。

なおトナーは、電荷量が＋３μＣ／’／で平均粒径が１
０μｍの一般的なＹ、Ｍ、Ｃのカラートナーを用いた。

発明の効果 本発明の画像記録装置においては、ファーブラシと感光
体の接触状態をスペーサリングで一定に保つことにより
常に安定したクリーニングができ信頼性を向上すること
ができた。又ファーブラシが感光体から離間している時
も、ファーブラシと回収ローラにそれぞれ電圧全印加し
、回転を継続させることにより、ファーブラシに蓄積し
たトナーを除去してファーブラシのクリーニング能力を
回復し、次の記録に影響のないカラーの画像記録装置を
得ることができた。この結果クリーニング能力が高く、
長期にわたってその能力が低下しないクリーナを用いた
画像記録装置を得ることができた。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の多色画像記録装置の基本構成を説明す
る図、第２図は本発明の一実施例における多色画像記録
装置のクリーナ部の詳細図、第３図は第２図に示したク
リーナ部の斜視図、第４図は従来例の多色画像記録装置
の構成図である。 １・・・・・・感光体、２・・・・・・コロナ帯電器、
３・・・・・・露光部、４，５．６・旧・・現像器、ｌ
０ＩＬ・旧・・クリーナユニット、１４・・・・・・フ
ァーブラシ、１６・・・・・・回収ローラ、１６・・・
・・・掻き落とし板、１８．１９・・・・・・直流電源
、２ｏ・・・・・・駆動用ソレノイド、２２・・・・・
・ばね、２３・・・・・・スペーサリング、２４・・・
・・・支持軸、２５，２６，２７，２９，３１．２８，
３０・・・・・・歯車。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名第２
図 ／’？　　　／８

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 感光体の回転毎に帯電、露光、現像を繰り返して色の異
   なる複数のトナー像を前記感光体上に重畳して形成した
   後記録紙に転写してカラー画像を得る多色画像記録装置
   のクリーニング手段に少なくとも感光体上を掃引して残
   留トナーを除去する導電性のファーブラシと、ファーブ
   ラシに接触しファーブラシと同方向に回転する導電性の
   回収ローラと、一端が回収ローラに当接しトナーを掻き
   落とす掻き落とし板とを備えるとともに、ファーブラシ
   と平行な回動支軸を支点としてファーブラシを感光体に
   離接する離接手段と、回動支軸を介して感光体からファ
   ーブラシに回転を伝達する駆動伝達手段と、ファーブラ
   シと同軸に緩挿されファーブラシと感光体の接触時の距
   離を一定に保つ円環体と、ファーブラシと回収ローラと
   の間にファーブラシから回収ローラへトナーを吸引する
   電圧を印加する手段とをそなえた多色画像記録装置。