JPH04174488A - 画像形成装置のクリーニング装置 - 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】 （産業上の利用分野） 本発明は複写機などの画像形成装置のクリーニング装置
に関する。

（従来の技術） 第４図に複写機の主要部を示す。

同図おいて符号ユは感光体トラムを示し、この感光体ト
ラム１は時計方向に回転する。感光体トラム１の周囲に
は帯電チャージャー２、露光光学系３、イレーザ４、現
像装置５．転写チャージャー６およびクリーニング装置
７が、感光体トラム１の回転方向順に配置されている。

クリーニング装置７のケーシング２０内にはブラシロー
ラ２１が設けられており、このブラシローラ２１は導電
性ブラシ２１ａと、この導電性ブラシ２゛１ａを担持す
る芯金２１ｂとによって構成されている。ブラシローラ
２１はケーシング２０の開口部２０ａから、その周面の
一部を露出して配置され、導電性ブラシ２１ａは感光体
トラム１の周面に接触している。ブラシローラ２１の芯
金２１ｂにはバイアス電圧を印加するブラシ電圧印加装
置が接続されている。

この複写機では、帯電チャージャー１によって感光体ド
ラム１が一様帯電され、露光光学系３によって感光体ド
ラム上に静電潜像が形成される。

次いで、イレーザ４によって非画像領域外における不要
な電荷が除去された後、現像装置５によって静電潜像に
トナーが供給され、感光体トラム１上にトナー像が形成
される。

一方、給紙カセット９から転写紙が給紙ローラ１０によ
って送り出され、この転写紙はガイド板１１に案内され
、さらにレジストローラ１２対によって一旦停止させら
れた後、感光体トラム１上のトナー像に同期をとられな
がら転写部に送られる。そして、転写チャージャー６に
よって転写紙に感光体ドラム１上のトナー像が転写され
る。その後、転写紙はガイド板１３および搬送装置１４
に導かれて、定着装置１５へ搬送され、転写紙上のトナ
ー像が定着された後、排紙ローラ対１６によって排紙ト
レイ１７へ排出される。

感光体ドラム１上のトナー像が転写紙に転写された後、
感光体ドラム１上に残留しているトナーはクリーニング
装置７によって除去される２クリーニング装置７の動作
について説明する。

ブラシ電圧印加装置によってバイアス電圧か芯金２１ｂ
に印加され、導電性ブラシ２１ａがトナーと逆極性に帯
電される。そしてブラシローラ２１が感光体ドラム１に
接触した状態で回転し、導電性ブラシ２１ａに感光体ド
ラム１上の残留トナーが静電的に吸着される。

かかるクリーニング動作において、導電性ブラシ２１ａ
と感光体ドラム１との電位差が小さすぎると、導電性ブ
ラシ２１ａのトナー吸着力が低下し、ブラシローラ２１
のクリーニング能力が不足してしまうことになる。また
、逆に導電性ブラシ２１ａと感光体トラム１との電位差
が大きすぎると、本来絶縁性であるべきトナーに電荷が
注入され、正規の極性とは逆の電荷を帯びてしまい、こ
のため導電性ブラシ２１ａ上のトナーが感光体ドラム１
に吸着され、いわゆるブラシ再付着が発生してしまうこ
とになる。

上記の不都合を回避するために、導電性ブラシ２１ａに
印加するバイアス電圧は適正な値となるように調整する
必要がある。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、導電性ブラシ２１ａの電気抵抗は、第５
図の示すように経時的に変化し、また周囲の温度等によ
っても変化する。したがって一定のバイアス電圧を印加
していたのでは、導電性ブラシ２１ａと感光体ドラム１
との電位差が変動することになり、上記の不都合が発生
してしまうおそれがある。

そこで、特開平１−５５４５６号公報に開示されている
ように、ブラシローラを回転させながら、高電圧印加処
理を行い、導電性ブラシの電気抵抗を調整する方法があ
る。しかし、かかる方法では、ブラシローラにトナーか
付着したり、導電性ブラシの先端部が傷んだりすること
によって起こる導電性ブラシの電気抵抗の変化に対応す
ることはできない。

また、クリーニング後、感光体の表面電位を検出し、帯
電チャージャーの出力、バイアス電圧等によって制御す
る方法もある。しかし、クリーニング後の感光体の表面
電位は、クリーニング前の感光体の帯電電位とブラシロ
ーラによる接触帯電によって決定されるものである。し
たがってクリ−ユング後の感光体の表面電位を一定にし
ても、導電性ブラシの先端部と感光体との電位を一定に
保つことはできない。よって制御の暴走を招くおそれが
ある。

本発明は上記従来の問題点に着目してなされたものであ
り、導電性ブラシの電気抵抗の変化に起因するクリーニ
ング能力の低下を防止し、しかもいわゆるブラシ再付着
の発生のおそれのない画像形成装置のクリーニング装置
を提供することを目的とする。

（課題を解決するための手段） 請求項１の発明は、トナー像を担持するトナー像担持体
に接触する導電性ブラシと、前記トナー像担持体上の残
留トナーを導電性ブラシに静電気的に吸着させるため導
電性ブラシにバイアス電圧を印加するブラシ電圧印加手
段とを有する画像形成装置のクリーニング装置において
、前記導電性ブラシの電気抵抗を検出するブラシ電気抵
抗検出手段と、前記ブラシ電気抵抗検出手段の検出結果
に基づいて前記ブラシ電圧印加手段によるバイアス電圧
の印加を制御する電圧印加制御手段を具備したことを特
徴とする画像形成装置のクリーニング装置である。

請求項２の発明は、トナー像を担持するトナー像担持体
に接触する導電性ブラシと、前記導電性ブラシを保持す
る芯金と、前記トナー像担持体上の残留トナーを導電性
ブラシに静電気的に吸着させるため導電性ブラシにバイ
アス電圧を印加するブラシ電圧印加手段と、前記導電性
ブラシに接触する導電性の回収ローラと、前記導電性ブ
ラシ上のトナーを前記回収ローラに静電気的に吸着する
ため前記回収ローラにバイアス電圧を印加する回収電圧
印加手段とを有する画像形成装置のクリーニング装置に
おいて、前記芯金の電位を検出するセンサによって構成
された導電性ブラシの電気抵抗を検出するブラシ電気抵
抗検出手段と、前記ブラシ電気抵抗検出手段の検出結果
に基づいて、前記導電性ブラシのトナー像担持体との接
触部の電位が一定となるように前記ブラシ電圧印加手段
または回収電圧印加手段によるバイアス電圧の印加を制
御する電圧印加制御手段を具備したことを特徴とする画
像形成装置のクリーニング装置である。

（作　用） 請求項１の発明によれば、ブラシ電気抵抗検出手段によ
って、導電性ブラシの電気抵抗が検出される。そしてブ
ラシ電気抵抗検出手段の検出結果に基づいてブラシ電圧
印加手段によるバイアス電圧の印加が、電圧印加制御手
段によって制御される。

請求項２の発明によれば、ブラシ電気抵抗検出手段を構
成するセンサによって芯金の電位が検出され、この検出
結果に基づいて導電性ブラシの電気抵抗が検出される。

そしてブラシ電気抵抗検出手段の検出結果に基づいて、
導電性ブラシのトナー像担持体との接触部の電位が一定
となるように電圧印加制御手段によってブラシ電圧印加
手段または回収電圧印加手段によるバイアス電圧の印加
が制御される。

（実　施　例） 以下本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第１図に示す本発明の実施例にかかるクリーニング装置
３７は第４図に示した複写機と同じ構成の複写機に装備
され、またクリーニング装置７と同じ構造の部分を有し
ているので、同じ構造の部材については第４図に示した
符号を付し、その説明は省略する。

第１図において、ブラシローラ２１、回収ローラ２２お
よびブレード２３はケーシング２０内に備えられている
。回収ローラ２２の周面はブラシローラの導電性ブラシ
２１ａに接触して配置されている。ブレード２３はその
端縁部を回収ローラ２２の局面に接触させて配置されて
いる。

ブラシローラ２１の芯金２１ｂにはバイアス電圧を印加
するブラシ電圧印加手段としてのブラシ芯金バイアス電
源４０が接続されている。また芯金２１ｂには芯金２１
ｂの電位をを測定するセンサ４１が接続されている。こ
のセンサ４１にはセンサの検出値を記憶するメモリー４
２が接続され、メモリー４２にはＣＰＵ４３が接続され
ている。

ＣＰＵ４３はブラシ芯金バイアス電源４０に接続れてい
る。これらメモリー４２とＣＰＵ４：］二よって電圧印
加制御手段が構成されている。

回収ローラ２２には回収電圧印加手段としての回収ロー
ラバイアス電源４５が接続されているゎ回収ローラバイ
アス電源４５はＣＰＵ４３が接続されている。

なお、新品で電気抵抗が０．７　Ｘ　１０７Ωの導電性
ブラシを使用した場合、回収ローラの電位ＶＢＲ＝−３
００Ｖ、芯金電位ＶＢＢ＝＋２００Ｖ、感光体電位Ｖｓ
＝−３００Ｖの条件で、最適なりリーニング条件を得る
ことができる。しかし導電性ブラシの電気抵抗は変化す
るため以下の制御を行うわ 次に、クリーニング装＠３７の動作を第３図にフローチ
ャートにしたがって説明する。

複写機のコピーボタンをオンにしくステップＳｌ）、初
期の芯金２１ｂの電位、初期ＶＢＢを設定する（ステッ
プＳ２）。次いで、感光体ドラム１、ブラシローラ２１
を駆動し前回転を行い、感光体ドラム１の初期化を行う
（ステップＳ３）。

感光体ドラム１、ブラシローラ２１の駆動中に、バイア
ス電源４５によって回収ローラ２２に＋３００■のバイ
アス電圧を印加する。同時にブラシ芯金バイアス電源４
０の８力を０■（フロート状態）とする（ステップＳ４
）。この状態で芯金２１トの電位ＶＢＢをセンサ４１に
よって測定する（ステップＳ、）。かかる測定値をメモ
リー４２に記憶し、この測定値に基づいて導電性ブラシ
２１ａの電気抵抗を測定する。芯金２１ｂの電位は回収
ローラ２２に対し印加するバイアス電圧と感光体トラム
１の表面電位との差および導電性ブラシ２１ａの電気抵
抗によって決定される。したがって回収ローラ２２に一
定の電圧を印加し、感光体トラム１の表面電位を一定に
した状態で、芯金２１ｂの電位ＶＢＢを測定すれば、導
電性ブラシ２１ａの電気抵抗を算出することができる。

次いで初期ＶＢＢ−ＶＢＢの演算を行い、Δ■ＢＢを算
呂しくステップＳＧ）、初期ＶＢＢをメモリー４２に記
憶する（ステップＳ７）。そして回収ローラバイアス電
源４５によって３００Ｖ＋２ΔＶＢＢの電圧を回収ロー
ラ２２に印加し、またブラシ芯金バイアス電圧４０によ
って２００Ｖ＋△ＶＢＢの電圧を芯金２１ｂに印加する
（ステップＳＳ）。

したがって導電性ブラシ２ユｂの電気抵抗を見込んだブ
ラシ芯金バイアス電源４０と回収ローラバイアス電源４
５による電圧の印加が行われることになる。この補正に
よって第２図に示すように導電性ブラシ２１ａの電位と
感光体ドラム１の電位との差は、十分なりリーニング能
力があり、しかもいわゆるブラシ再付着が発生しない適
正範囲に保たれることになる。

なおバイアス電源４５の補正分を２ΔＶＢＢとしている
のは、芯金２１ｂの両側（回収ローラ２２側と感光体ド
ラム１側）で導電性ブラシ２１ａを介して接触している
からである。

へいで、前回転動作が終了し、画像形成動作が開始され
る（ステップＳＳ）。そして感光体ドラム１上のトナー
像が転写紙に転写された後、クリーニング装置３７によ
るクリーニング動作が行われる。

すなわち芯金２１ａにブラシ芯金バイアス電源４Ｏによ
って上記のように補正されたバイアス電圧が印加される
。そしてブラシローラ２１の導電性ブラシ２１の芯金２
１ａの電位と感光体トラム１との電位に対応した静電気
力によって、感光体ドラム１上の残留トナーが吸着され
る。

さらに回収ローラ２２に回収ローラバイアス電源４５に
上記のように補正されたバイアス電圧が印加される。そ
してブラシローラ２１の導電性ブラシ２１ａに保持され
ているトナーが回収ローラ２２の電位と芯金２１ｂの電
位との差に対応した静電気力によって回収ローラ２２へ
吸着される。

さらに回収ローラ２２上のトナーはブレード２３によっ
て掻き落され５このトナーはトナー搬送装置によって廃
トナーボトル内に回収される。

（発明の効果） 以上のように本発明によれば、導電性ブラシの電気抵抗
を検出するブラシ電気抵抗検出手段と、ブラシ電気抵抗
検出手段の検出結果に基づいてブラシ電圧印加手段によ
るバイアス電圧の印加を制御する電圧印加制御手段とを
具備したので、導電性ブラシの電気抵抗が変化しても常
に適切な値のバイアス電圧を設定でき、クリーニング能
力の低下を防止し、しかもいわゆるブラシ再付着の発生
のおそれもなくなる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例にかかるクリーニング装置の構
成を示す図、第２図は導電性ブラシと感光体との電位差
とクリーニング性との関係を示すグラフ、第３図は実施
例にかかるクリーニング装置の動作を示すフローチャー
ト、第４図は複写機の主要部の構成を示す図、第５図は
導電性ブラシの使用と導電性ブラシの電気抵抗との関係
を示すグラフである。 １・・・感光体トラム　２１・・・クリーニング装置２
１・・・ブラシローラ　２１ａ・・・導電性ブラシ２１
ｂ・・・芯金　２２・・・回収ローラ３７・・・クリー
ニング装置 ４０・・・ブラシ芯金バイアス電源 ４１・・・センサ　４２・・・メモリー４３・・・ＣＰ
Ｕ ４５・・・回収ローラバイアス電源 （ほか　１　る） 気２図 （７゛ラシ電、（ｉＩ　）−（庖光体宅竹）第す図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、トナー像を担持するトナー像担持体に接触する導電
   性ブラシと、前記トナー像担持体上の残留トナーを導電
   性ブラシに静電気的に吸着させるため導電性ブラシにバ
   イアス電圧を印加するブラシ電圧印加手段とを有する画
   像形成装置のクリーニング装置において、前記導電性ブ
   ラシの電気抵抗を検出するブラシ電気抵抗検出手段と、
   前記ブラシ電気抵抗検出手段の検出結果に基づいて前記
   ブラシ電圧印加手段によるバイアス電圧の印加を制御す
   る電圧印加制御手段を具備したことを特徴とする画像形
   成装置のクリーニング装置。 ２、トナー像を担持するトナー像担持体に接触する導電
   性ブラシと、前記導電性ブラシを保持する芯金と、前記
   トナー像担持体上の残留トナーを導電性ブラシに静電気
   的に吸着させるため導電性ブラシにバイアス電圧を印加
   するブラシ電圧印加手段と、前記導電性ブラシに接触す
   る導電性の回収ローラと、前記導電性ブラシ上のトナー
   を前記回収ローラに静電気的に吸着するため前記回収ロ
   ーラにバイアス電圧を印加する回収電圧印加手段とを有
   する画像形成装置のクリーニング装置において、前記芯
   金の電位を検出するセンサによって構成された導電性ブ
   ラシの電気抵抗を検出するブラシ電気抵抗検出手段と、
   前記ブラシ電気抵抗検出手段の検出結果に基づいて、前
   記導電性ブラシのトナー像担持体との接触部の電位が一
   定となるように前記ブラシ電圧印加手段または回収電圧
   印加手段によるバイアス電圧の印加を制御する電圧印加
   制御手段を具備したことを特徴とする画像形成装置のク
   リーニング装置。