JPH04213532A - 接地ブラシ - 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】

【０００１】本発明は、一般的に電子写真印刷装置に関
し、特に、装置内で使用される回転軸を電気的に接地す
るための装置に関する。

【０００２】米国特許第４，４９４，１６６号には、印
刷装置内を移動するシートから静電気を取り除く少なく
とも２つの電気的に接地されたカーボンブラシを有する
電子写真印刷装置が開示されている。それらのブラシは
、装置の全寿命の間静電気除去能力の変動を最小とする
ため、１つのブラシが装置内を移動するシートと接触す
るときに、他のブラシはそのシートから離れているよう
に設けられている。それらのブラシは、除電特性とシー
トの取扱いを最高のものとするため成型プラスティック
バッフル機構内に設けられている。

【０００３】米国特許第４，７７１，３６０号には、構
成要素を電気的に接地する接地ブラシが述べられている
。その接地ブラシは、支持体上に複数のブラシを間隔を
あけて設けることによって形成される。支持体は、曲が
りやすくなるように隣り合うブラシ間に厚さの薄い領域
を有するように設計されている。個々のブラシは、ロー
ラを電気的に接地するためローラと接触する位置に設け
られている。

【０００４】本発明の１つの態様によれば、回転軸を電
気的に接地するための装置が設けられている。その装置
は電気的に接地された部材を含む。回転軸上に着脱自在
に設けられ回転軸とともに回転する導電性手段は周期的
に接地部材と接触する。このように、回転軸は周期的に
電気的に接地される。

【０００５】本発明の別の態様によれば、装置内で使用
されている少なくとも１つの回転軸を電気的に接地する
ための装置を有する形態の電子写真印刷装置が提供され
る。印刷装置は、電気的に接地された接地部材を備える
。回転軸上に着脱自在に設けられ回転軸とともに回転す
る導電性手段は周期的に接地部材と接触する。このよう
に、回転軸は周期的に電気的に接地される。

【０００６】図１は、本発明の電気的接地ブラシを備え
た電子写真印刷装置を示す概略正面図である。

【０００７】図２は、図１の印刷装置に使用される回転
軸上に設けられた電気的接地ブラシを示す概略斜視図で
ある。

【０００８】図３は、回転軸上に設けられた図２のブラ
シを示す正面図である。

【０００９】図１を参照すると、電子写真印刷装置は、
導電性基板上に設けられた光導電性表面を有するベルト
１０を備える。好適には、光導電性表面はセレン合金か
ら形成され、導電性基板はアルミニウム合金から形成さ
れる。なお、その他の光導電性部材及び導電性基板を用
いてもよい。ベルト１０は矢印１２の方向に移動し、光
導電性表面の連続する部分を進行させベルト移動経路の
周囲に配置された種々の処理ステーションを順次通過さ
せる。ベルト１０は、分離ローラ１４、テンションロー
ラ１６、アイドルローラ１８及び駆動ローラ２１の周り
に架け渡されている。分離ローラ１４は、ベルト１０と
ともに回転するように回転可能に設けられている。テン
ションローラ１６は、ベルト１０が望ましい張力状態を
維持するようにベルト１０に対して弾性的に付勢されて
いる。駆動ローラ２０は、ベルトドライブのような適当
な手段によって駆動ローラ２０に連結されたモータによ
って回転される。駆動ローラ２０が回転すると、ベルト
１０は矢印１２の方向に進行する。

【００１０】まず、光導電性表面の一部は帯電ステーシ
ョンＡを通過する。帯電ステーションＡにおいて、コロ
ナ発生装置２２と２４は光導電性表面１２を比較的高い
実質的に均一な電位に帯電する。

【００１１】次に、光導電性表面の帯電された部分は像
形成ステーションＢへ進む。像形成ステーションＢにお
いて、符号２６で示された原稿取扱いユニットが印刷装
置のプラテン２８上に位置している。原稿取扱いユニッ
ト２６は、オペレーターによって原稿積載トレイ内に上
向きにページ順に揃えて置かれた原稿のスタックから順
次原稿を給送する。トレイの下方に位置する原稿給送装
置は、原稿のスタックの中から最下位の原稿を一対の取
り出しローラへと進ませる。そして、最下位の原稿は、
取り出しローラによって原稿ガイドを介し給送ローラ対
及びベルトに送られる。ベルトは原稿をプラテン２８へ
進ませる。像形成後、原稿はベルトによってプラテン２
８からガイド及び給送ローラ対に送られる。そして、原
稿は、反転機構へ進み、給送ローラ対を通って原稿のス
タックへ戻る。原稿を反転機構または給送ロ−ラ対に送
るために位置ゲートが設けられている。原稿の像形成は
、プラテン３０上の原稿を照射するランプ３０によって
達成される。原稿から反射された光線は、レンズ３２を
通って伝達される。レンズ３２は、ベルト１０の光導電
性表面の帯電部分に原稿の光像を結像させ、光導電性表
面上の電荷を選択的に消散させる。これにより、原稿内
に含まれる情報領域に対応した光導電性表面１２上に静
電潜像が記録される。その後、ベルト１０は光導電性表
面上に記録された静電潜像を現像ステーションＣへ進ま
せる。

【００１２】現像ステーションＣにおいて、符号３４で
示される現像ユニットは符号３６、３８及び４０で示さ
れる磁気ブラシ現像ローラを有する。これらの磁気ブラ
シ現像ローラは現像剤を進行させ静電潜像と接触させる
。パドルホィール４２は、現像剤を現像剤ハウジングの
溜まり部から現像ローラへと進行させる。静電潜像は現
像剤のキャリヤ粒子からトナー粒子を吸着し、ベルト１
０の光導電性表面上にトナー粉像は形成される。磁気清
掃ローラ４４は、ベルト１０から付着した磁気粒子を取
り除く。そして、ベルト１０はトナー粉像を転写ステー
ションＤへと進行させる。

【００１３】転写ステーションＤにおいて、コピーシー
トはトナー粉像と接触するように移動させる。転写ステ
ーションＤは、コピーシートの裏面にイオンを吹き付け
るコロナ発生装置４６を含む。これにより、トナー粉像
は光導電性表面から引き寄せられる。転写後、コロナ発
生装置４８はコピーシート上の電荷を中和し、コンベヤ
５０はコピーシートを定着ステーションＥへと進行させ
る。

【００１４】定着ステーションＥは、符号５２で示され
、転写されたトナー粉像をコピーシートに永久定着する
定着機構を備える。好適には、定着機構５２は、熱定着
ローラ５４と、コピーシート上の粉像が熱定着ローラ５
４に接触するようにバックアップローラ５６を備える。 このようにして、粉像はコピーシートに永久定着される
。

【００１５】定着後、コピーシートはカール除去部５８
を介して送りローラ６０へ進む。送りローラ６０はシー
トを両面反転ローラ６２及び反転選択装置として機能す
るゲート６４へ進行させる。ゲート６４の位置により、
コピーシートはローラ６２に偏向させられるかもしくは
ローラ６２を迂回し、シートを仕上ステーションＦへ進
行させる給送ローラ１０２へ直接送られる。反転路が選
択されるとその逆となる。すなわち、コピーシートは反
転ローラ６２上で反転し、反転ローラ６２は両面複写さ
れるべきシートを反転し両面トレイ６６内に積載する。 両面トレイ６６は、一方の面がプリント済みであってプ
リント済みの面とは反対側の第２面に画像が順次印刷さ
れるべきそれらのシート、即ち両面複写されるべきシー
トのための中間トレイ、あるいはバッファ貯蔵装置を備
える。シートはそれらが複写された順番にそれぞれ上に
載せられ下向きに両面トレイ内に積載される。

【００１６】両面複写を完了させるために、両面トレイ
６６内の片面複写済みのシートは、トナー粉像をシート
のもう一方の面に転写するため底部給送ローラ６８によ
ってトレイ６６からコンベヤ７０及びローラ７２を介し
て転写ステーションＤへ戻される。両面トレイ６６から
連続する最下位のシートが給紙される限り、トナー粉像
がコピーシートに転写されるように転写ステーションＤ
においてコピーシートのふさわしいすなわちコピーされ
ていない面がベルト１０を接触するよう位置付けられる
。そして、両面複写済みのシートは片面複写済みのシー
トと同じ経路を通って仕上ステーションへと進行する。

【００１７】コピーシートは第２トレイ７４から転写ス
テーションＤへ給送される。第２トレイ７４は双方向回
転交流モータによって駆動されるエレベータを含む。そ
の制御装置は第２トレイを上下動させる機能を有する。 第２トレイが下方の位置にあるときに、コピーシートの
スタックがトレイ上に積載されるか又はトレイから取り
除かれる。第２トレイが上方の位置にあるときに、連続
するコピーシートがシート給送装置７６によってトレイ
から送られることができる。シート給送装置７６は、連
続するコピーシートを搬送装置７０へ進行させるために
給送ベルトと取り出しローラを用いた摩擦式遅延給送装
置である。搬送装置７０はシートをローラ７２へ進行さ
せ、それから転写ステーションＤへ進行させる。

【００１８】コピーシートは補助トレイ７８から転写ス
テーションＤへと給送することもできる。補助トレイ７
８は双方向回転交流モータによって駆動されるエレベー
タを含む。その制御装置は補助トレイを上下動させる機
能を有する。補助トレイが下方の位置にあるときに、コ
ピーシートのスタックがトレイ上に積載されるか又はト
レイから取り除かれる。補助ロレイが上方の位置にある
ときに、連続するコピーシートがシート給送装置８０に
よってトレイから送られることができる。シート給送装
置８０は、連続するコピーシートを搬送装置７０へ進行
させるため給送ベルトと取り出しローラを用いた摩擦式
遅延給送装置である。搬送装置７０はシートをローラ７
２へ進行させ、それから転写ステーションＤへ進行させ
る。

【００１９】第２トレイ７４と補助トレイ７８はコピー
シートの第二の供給源である。符号８２で示される大容
量給送装置がコピーシートの第一の供給源である。大容
量給送装置８２はエレベータ８６上に支持されたトレイ
８４を含む。エレベータはトレイを上下動させるため双
方向回転モータによって駆動される。上下の位置にある
ときに、コピーシートはトレイから転写ステーションＤ
へ進む。真空給送ベルト８８は、連続する最上位のシー
トをシートスタックから取り出し駆動ローラ９０とアイ
ドルローラ９２へと給送する。駆動ローラとアイドルロ
ーラはシートを搬送装置９３へと導く。搬送装置９３及
びアイドルローラ９５はシートをローラ７２へと進行さ
せ、ローラ７２はシートを転写ステーションＤへ移動さ
せる。

【００２０】符号７３で示され、本発明の特徴部を備え
た接地ブラシは、印刷装置の様々なローラの軸上に設け
られている。一例として、接地ブラシ７３は、シートガ
イド板あるいはバッフル７７に周期的に接触するローラ
７２の軸７５上に設けられていることが示されている。 しかしながら、実際の使用において、接地ブラシ７３は
印刷装置内の適当な軸のすべてに設けられている。この
ように、接地ブラシ７３はコピーシート駆動系に関連す
る駆動ローラ及び軸を電気的に接地するだけではなく、
原稿取扱い系、即ち原稿取扱い系２６に関連する駆動ロ
ーラ及び軸をも電気的に接地する。それぞれの接地ブラ
シと関連するシートガイド板あるいは、バッフルは、電
気的に接地された装置フレーム上に設けられており、適
当な軸から延びたブラシが回転して周期的にこのシート
ガイド板あるいはバッフルと接触する。

【００２１】図１をさらに参照すると、コピーシートが
ベルト１０の光導電性表面から分離された後、常にいく
らかの残留粒子が光導電性表面に付着して残る。これら
の残留粒子はクリーニングステーションＧにおいて光導
電性表面から除去される。転写後、光導電性ベルト１０
は残留トナー粒子を適当な極性に帯電するコロナ発生装
置９４の下方を通過する。その後、光導電性ベルト１０
内に位置する前帯電除電ランプ（図示せず）は次の帯電
サイクルに備えて光導電性ベルトを除電する。残留粒子
はクリーニングステーションＧにおいて光導電性表面か
ら除去される。クリーニングステーションＧは、電気的
にバイアスされた清掃ブラシ９６及び２つのトナー除去
ローラ９９と１００、即ちゴミ及び矯正トナー除去ロー
ラを含む。矯正ローラは、清掃ローラからトナー粒子を
除去するため清掃ローラに対して電気的に負極性にバイ
アスされている。ゴミ除去ローラは、紙粉及び正しくな
い極性のトナー粒子を除去するため矯正ローラに対して
電気的に正極性にバイアスされている。矯正ローラ上の
トナー粒子はかき落とされ、矯正オーガ（図示せず）内
に積載されて、クリーニングステーションＧの後方から
搬送される。

【００２２】種々の装置機能は制御装置によって規制さ
れる。制御装置は先に述べたすべての装置機能を制御す
るプログラム可能なマイクロプロセッサであることが好
ましい。この制御装置は、コピーシートの比較数、再循
環されている原稿の数、オペレータによって選択された
コピーシートの数、遅延時間、ジャム処理などを提供す
る。後述されるすべての模範的なシステムの制御は、オ
ペレータによって選択される印刷装置の操作部からの従
来の制御スイッチの入力によって達成される。原稿の位
置及びコピーシートの位置をたどるため、従来のシート
搬送路センサーあるいはスイッチが用いられる。さらに
、制御装置は選択された操作モードによって種々の決定
ゲートの位置を規制する。接地ブラシ７４の詳細な動作
及び構造は図２及び図３を参照して以下に述べられる。

【００２３】図２を参照すると、接地ブラシ７３は軸７
５上に着脱可能に設けられる。軸７５は平らな面がその
上にくるような半円状の断面を有する。接地ブラシ７３
は軸７５に取り付けられており、ブラシ７３の脚部１０
４は軸７５の平らな面１０６と接触している。このよう
にして、ブラシ７３は軸７５とともに回転する。軸７５
はモータ１１２に連結されている。モータ１１２は軸７
５とブラシ７３を回転させる。導電性繊維１０８はブラ
シ７３の支持部１１０から外側に延びている。ブラシ７
３が軸７５とともに回転すると、繊維１０８は周期的に
ガイド板７７と接触する。ガイド板７７は電気的に接地
されている。繊維１０８がガイド板７７と接触すると、
軸７５と軸７５上に設けられたローラを電気的に接地す
るための接地路が形成される。

【００２４】図３を参照すると、接地ブラシ７３は支持
体１１０を有し、支持体１１０はそこから外側に延びる
繊維の束１０８を有する。支持体１１０は円弧状であり
、その脚部１０４は実質的に平らである。繊維の束１０
８は５０本から１０００本の繊維を有する。それぞれの
繊維は、その直径が約５ミクロンから５０ミクロンであ
る。繊維は導電性であり、その自由端が支持体から外側
へ延びるように支持体１１０に設けられている。この様
に、ブラシが軸７５上にはめ込まれていると、繊維は軸
７５が回転すると板７７に周期的に接触する。繊維は約
１２ミリの有効長さだけ支持体１１０から外側へ延びて
おり、長期にわたって良好な除電特性を維持するため、
湾曲や撓みなく長期間使用されうるように良好な耐磨耗
性及び十分な弾性と剛性とを有する。好適には、繊維は
ステンレス鋼あるいはカーボンから形成される。支持体
１１０は導電性プラスティック部材から形成される。好
適には、支持体１１０は導電性粒子を含む導電性樹脂か
ら形成される。支持体１１０は弾性であり、脚部１０４
が軸７５の平らな面１０６上にくるように軸７５上に摺
動可能に設けられている。軸１１０は軸７５上に摩擦力
で固定されており、軸７５と一体的に回転する。 繊維１０８の長さ及び軸７５と板７７間のスペースの機
能は、使用者によって選択可能であることは当業者であ
れば理解されよう。繊維１０８の長さは、軸７５が回転
するとそれらの繊維が周期的に板７７と接触するように
選択されている。接地ブラシ７３は、支持体１１０が平
らな脚部あるいは部材１０４と、その脚部１０４と対向
する平面部材１１４とを有するように形成される。繊維
１０８の束は部材１０４と１１４との間に位置しており
、あるいは挟まれている。部材１０４と１１４は、超音
波溶接により互いにそしてそれぞれ繊維１０８に固定さ
れている。あるいは、部材１０４と１１４は、例えば、
ミシガン州ポートフロンのエレクトロダーグ（Ｅｌｅｃ
ｔｒｏｄａｇ）　２１３のようなアケーソンコロイズカ
ンパニー　（Ａｃｈｅｓｏｎ　Ｃｏｌｌｏｉｄｓ　Ｃｏ
ｍｐａｎｙ）　製のトルエンキシレン溶媒中のグラファ
イト充填エポシキのような導電性接着剤によって互いに
そしてそれぞれ繊維１０８に固定されている。

【００２５】要約すると、本発明の接地ブラシは導電性
支持体から外側へ延びた導電性繊維の束を有する。支持
体は軸上に設けられている。軸が回転すると、ブラシの
繊維は電気的に接地された板に周期的に接触する。これ
により、回転軸と回転軸上に設けられたローラを接地す
る電気的接地路が形成される。このようにして形成され
た接地ブラシは、従来の接地ブラシに比べ、印刷装置内
への取り付け費及び印刷装置内での維持費が非常に安価
である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の電気的接地ブラシを具備した電子写真
印刷装置を示す概略正面図である。

【図２】図１の印刷装置に使用される回転軸上に設けら
れた電気的接地ブラシを示す概略斜視図である。

【図３】回転軸上に設けられた図２のブラシを示す正面
図である。

【符号の説明】

７３　　接地ブラシ ７５　　軸 ７７　　板 １０４　　脚部 １０６　　平らな面 １０８　　繊維 １１０　　支持体 １１２　　モータ １１４　　平面部材

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　中で使用される少なくとも１つの回転
   軸を電気的に接地するための装置を有する形態の電子写
   真印刷装置であって、電気的に接地された接地部材と、
   周期的に前記回転軸を電気的に接地するために、前記回
   転軸上に着脱自在に設けられ、前記接地部材と周期的に
   接触するよう前記回転軸とともに回転する導電手段とを
   備えた電子写真印刷装置。
2. 【請求項２】　　前記接地手段が、前記回転軸と一体的
   に回転するよう回転軸上に着脱自在に設けられた導電性
   支持部材と、前記支持部材に固定され、支持部材から外
   側に伸びる多数の導電性繊維とを備え、前記繊維が、そ
   の自由端が回転軸の回転中に前記接地部材と周期的に接
   触するような長さを有する請求項１に記載の電子写真印
   刷装置。
3. 【請求項３】　　前記支持部材が回転軸上に摺動自在に
   設けられた請求項２に記載の電子写真印刷装置。
4. 【請求項４】　　前記支持部材が回転軸に摩擦力で固定
   されている請求項３に記載の電子写真印刷装置。
5. 【請求項５】　　前記支持部材が円弧状に形成され、弾
   性部材から成る請求項４に記載の電子写真印刷装置。