JPS5919982A - ブラシクリ−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】 本発明は交流に直流を重畳させた電圧を印加した電界カ
ーテン装置（以下、バイアスト電界カーテンと呼ぶ）に
よりブラシの帯ＩＭ−にｊｋ　’ｃ　１Ｉｌｊ御し、良
好なりリーニングを行なうことができるようにした電子
複写機のブラシクリーニング装置に関する。

従来のブラシクリーニング装置において、ブラシの帯１
１ＥＪｉを制御する方式としては、次のようなものがあ
った。

（１）クリーナハウジング等に金属を取付け、この金属
に直流電圧を印加する。そして、ブラシをこの金属に接
触させて、ブラシに適当量の電荷を注入させる。これは
、特開昭５６−１２１０７０号公報、特開昭５６−１３
０７８１号公報等に開示され−Ｃいる。

（２）＊擦帯電を利用してブラシにル１望量の電荷を付
与させる。これは、特公昭５６−２５６７１号公報、実
公昭５６−３４９１８号公＠等にＨｒ１示されている。

しかしながら、上記した従来の装置においては、ブラシ
ロールが帯電金属と摺擦したυ、あるいは摩擦したシす
るため、ブラシロールが摩耗したり、へたりを生じたυ
するという欠点があった。また、ブラシロールと対向す
る摺擦物あるいは摩擦物の表面にフィルム状の汚れが生
じてブラシロールの帯電′Ｊ１が経時的に変化するとい
う欠点があった。

本発明の目的は、前記した従来技術の欠点を除去し、ブ
ラシロールを他の物体に接触させた。！ｌｌ摩擦させた
りしなくてもブラシロールの帝？！量を制御することが
できるようにすること、すなわち、非接触でブラシロー
ルの帯電量を制御することができるようにすること、ブ
ラシロールの帝ｔＪｌに経時的変化がたく、かつ帯電量
の制御幅を極めて大きくすることができるようにするこ
と、およびバイアスト電界カーテンに印加するバイアス
電圧が小さくても大きなプランロールの表面電位を得る
ことができるようにすることにある。

本発明の特徴は、絶縁性繊維よυ構成されたブラシロー
ルの外周面の一部にバイアスト電界カーテン７−トを対
峙させると共に、該絶縁性繊維を保持するロール状支持
体を導電性部材で構成し、該ロール状支持体に零電位又
は直流・くイアヌを印加した点にある。

以下に、本発明を実施例によって説明する。第１図は本
発明の一実施例のプランクリーニング装置の断面図を示
す、１ Ｎ型半導体よりなる像担持体ベルト１はベルトテン／コ
ンロール２　、２’↓・ヨヒハノクアッグロール４の作
用により矢印入方向に走行している。この像担持体ベル
ト１上に残留している未転写像は、コロトロンワイヤ１
２とコロトロンシールド１３からなるプレクリーニング
コロトロン１４より発せられる４００Ｈｚ　、　０．０
６５〜０．１６５　　μＡ−ｓｅｃ／　ｏＡのＡＣコロ
ナ照射と、０〜０．０３３　μ人−就／　ｔａの正のＤ
Ｃコロナ照射を受ける。これによって、像担持体ベルト
１上に残留している残留トソ゛−はりＩＪ　−ニングさ
れやすい状態に処理される。その後、像担持体ベルト１
上の残留トナーはプランクリーニング装置１３！に入る
。

なり、像担持体ベルト１がＰ型光中導体で作られている
場合には、プレクリーニングコロトロンエ４には負のＤ
Ｃ電圧が印加される。

ブラシクリーニング装置は、クリーナハウジング７．７
′を有し、このクリーナハウジング７．７′には、第１
図から明らかなように、１１ｉ界カーテンシート６．６
′、オリフィスバッフル８Ｉ８′およびダクト１１が固
着さＪｔている。゛また、クリーナハウジング７．７′
にはフリッカ突起９．９′が設けられており、該フリッ
カ突起９，９′の間からダクト１１に向って、流路１０
が形成されている。

クリーナハウジング７．７′の内部には、２個のファー
ブラシロール５，５′が設置されておシ、このファープ
ランロール５，５′は図の矢印方向に約１２００ｒｐｍ
で回転している。なお、ファープランロール５，５′は
アクリル等よりなる合成繊維を約２０００本／ｃＩｎの
密度で植毛させて形成されている。

クリーナハウジング７．７′の内壁に固着された電界カ
ーテンシート６．６′と回転ブラシロール５１５′の間
隔は約４霜に保たれている。

ここで、′電界カーテンシー）　６　、６’の構成およ
び機能について説明する。

第２図はシート状にｔｆ４成した１相露出型電界カーテ
ン／−トの平面図を示し、第３図は′！５２図のＸ−Ｘ
線断面の一部を示す断面図である。

第３図に於いて、表層誘α層１８は約１００μｍ厚のポ
リエステルによって形成され、その表面に厚さ約３５μ
ｍ１１、幅約３００μｍの銅箔よりなる賞出′ｌ［極群
１５が配置きれている。咬だ、埋設電極群１６及び１７
は露出電極群１５と断面形状を−にしており、厚さが約
２００μｍのポリエステルかうする基板２０上に配置さ
れている。更に、内部鱈電体１９は約１００μｍ厚のシ
リコンゴムよシなシ、埋設電極群１６．１７間に気泡が
混入しないようにモールドすると共に、表層ｖｊ電Ｍ１
８と基板２０とを接合する役割を果している。なお、隣
接する１Ｍ、極１５、．１６間、１６．１７問および１
７゜１５間の間隔は約２７鰭である。

以上の如く構成された電界カーテンシートを第１図のよ
う庁ブラシクリーニング装置のクリーナハウジング７．
７′内壁に固着し、露出電極群１５（Ｕ相）、埋設電極
群１６（■相）、同１７（Ｗ相）の端子１５ａ　、　１
６ａ　、　１７ａ及び１５ａ’、　１６ａ’。

１７ａ’（図示せず）ＶＣそれぞれ第４．５図に示す構
成の３相電源２１ａ　、　２１ｂ　、　２１ｃ２よび２
１ａ’、　２１ｂ’　。

２１０′の出力を印加する。ここで相間夾効′醒圧が３
、５　ＫＶ以上σＵ　３５１ｉ”Ｋ圧（３０−６０Ｈｚ
　８１度が良い）を印加すると、表層錦電層工８上には
ＡＣコロナ放電による正・負のイオンが多量に発生する
。更に上記ＡＣコロナ放電発生電圧領域でＤＣバイアス
を重畳させることによシ正・負イオンＩのバランスを制
御することが可能となる。この様にして、電界カーテン
シート６．６′から発生、放出されたイオンはブラシロ
ール５及び５′を帯１゛とする。

ここで、ブラシクリーニング装置の説明を一時中断して
、該装置の一構成要素であるプラノロール５．５′の構
成およびその作用について説明することにする。

ブラシロール５および５′は、第６．７図ＶＣ示されて
いるように、プラン繊維　２１、ブラシ基布２２および
ブラシ支持ロール２３よりなる。ここに、第６図はノ゛
ラシロール軸に対して垂直に切ったブラシロールの断面
図、第７図はブラシロール軸に対して平行に切ったブラ
シロールの断面図を示す。

ブラシ支持ロール２３は帯状クラフト紙を複数層スパイ
ラルに接着剤を介して巻き、ロール状としたもので、そ
の外周面又は内周面の少なくとも両端部近傍に導電性塗
料を塗布または含浸させたものである。

以上のように構成されたプランロール５および５′を前
述したクリーナにセットすると、接地されたブラシロー
ル支持体２４まだは２５とブラシ支持ロール２３の外周
面又は内周面とは電気的に接続され、零電位となる。そ
うすると、電界カーテンシート６または６′と、ブラシ
支持ロール２３間には直流電界と交ｓｉｔ界が形成され
る。

一般に、電界カーテンシート６または６′は、該電界カ
ーテンシートが正にバイアスされている時には、正イオ
ンの方が負イオンより多く発生し、一方、零またけ負に
バイア２されている時には、負イオンの方が正イオンよ
υも多く発生する。このだめ、前記のように、電界カー
テンシート６まだは６′とブラシ支持ロール２３間に直
流電界が形成されると、電界カーテンシート６または６
′よシ多せに発生している正・負のイオンのウチ、バイ
アスされている側の極性のイオンがブラシ支持ロール２
３に向って移動する。この為、電界カーテンシート６と
ブラシ支持ロール２３との間、又は電界カーテン支持ロ
ール６′とブラシ支持ロール２３′間に存在するブラシ
繊維２１は、電界カーテンンート６および６′がバイア
スされている極性のイオンの射突を受けて、その極性に
帯電する。

次に、上記した構成のブラシロール５の効果を説明する
。第８図は電界カーデンシートに印加する交流電圧を４
．８　ＫＶ　（ＲＭＳ）に固定し、気温２２℃、湿度５
０％、ブラシ回転数１２０Ｏｒｐｍ　の条件下で、該電
界カーテンシートに印加する直流電圧を変化させた時の
ブラシロール光面電位の変化を示すグラフである。なお
、ブラシロール表面電位は感光体を外し、ブラシロール
が感光体を外す前に感光体と接触していた位置で測定し
たものであル１．また、第８図の特性Ａはブラシ支持ロ
ール２３の外周面が絶縁性の場合、特性Ｂは本ブラシロ
ールの場合、すなわち導伝性て接地されている場合を示
す。

第８図の特性ＡとＢを比較すれば明らかなように、上記
のブラシロール５によれば、小さな直流バイアス電圧を
印加しても、ブラシロールの素面を大きな電位に）￥Ｉ
′ｒｔＬさせることができる。換言すれば、絶縁性ブラ
シロールと、接地した導電性ブラシロールに同じ直流バ
イアス電圧を印加すると、後者の方がはるかに大きな電
圧をブラシロールの素面に帯電させることができる。

再び、第１図に戻り、ブラシクリーニング装置の動作を
説明する。シート６にはＡＣ４，８ＫＶ（ＲＭＳ）に−
ＤＣｌｌ（ｖが印加されているので、第８図の特性Ｂか
られかるように、ブラシロール５０表面は約−８００Ｖ
　Ｋ帯電されている。一方シート６′ニはＡＣ４，８Ｋ
Ｖ　　（ＲＭＳ）　ＫＤＣＩ　ＫＶ　力印加されており
、ブラシロール５′の表面は約３００ｖに帯電されてい
石、。

しかして、プレ２ν−二ン２′コロ）Ｏｙ１４で大部分
を正極性に処理されてクリーナに侵入して来る未転写残
留トナーは、負帯電のブラシロール５による静電力およ
び機械的払城力で感光体１よりその大部分が除去される
。更に１ここでクリーニングされなかった数にの残留ト
ナー、すなわちプレクリーニング°コロトロン１４で正
極性に反転できなかった負極性のトナーは正帯電のブラ
シロール５′により完壁にクリーニングされる。。

ブラシロール５および５′でクリーニングされたトナー
は、空気に混合され、霊（クラウド）状となったり、ブ
ラシ繊維に付着したシする。ブラシ繊維に付着したトナ
ーはブラシロール５および５′の干渉およびブラシロー
ル５−フリッカ突起９、およびブラシロール５′−フリ
フカ突起９′間の干渉によりはたき落されクラウド状と
なる。そして、図示しない真空源により、流路１０、ダ
ク）１１を経て集じん装置に運ばれ、トナーと空気に分
離される。

なお、電界カーテンシート６．６′のもう１つの役割は
クラウド状トナーがクリーナハウジング７゜７′の内壁
に付着・ｍ積することを未然に防ぐことにある。

マタ、オリフィスバッフル８．８′は、ブラシロール５
，５′外周に沿って生じているクラクド流をそれ自体で
遮断すると共に、像担持体ベルト１との間に形成された
約１ｗＲの空気取り入れ口に発生する約１０ｍ／、−の
空気流にょシ、クリーナ内部のクラウドがクリーナ外に
漏洩することを防止している。

以上の説明から明らかなように、本実施例によれは、ブ
ラシ支持ロール２３の外周面は接地されているので、電
界カーテンシートに印加する直流電圧がｌｊ・さくても
大きなブラシロールの表面電位を得ることができ、効率
が良いという効果がおる。

また、本実施例の方式でブラシロールを帯電させると、
特開昭５６−１２１０７０号公報の方式に比べて、２０
倍以上の帯電制御幅を得ることができる。

このため、ブラシの材質に合せて帯電Ｉを調節すること
ができ、ブラシの材質は導電性ブラシを除く殆んど全て
の材質のブラシを使用することができる。

なお、第８図において、ＭＩ軸との切点のイｉ＃　、す
なわちＤＣバイアスが零の時のブラシロールの表面１と
位はブラシロールの材質、フリッカ突起の材質、オリ７
４スバノフルの材質、感光体光面の羽賀等で変化するの
で、これらの各材質に合せてＤＣバイアス値を決め、ブ
ラシロールの表面電位を制御することが必要である□ °また、上記の実施例では、１相露出型三相電昇カーテ
／を使用して説明したが、他のタイプの電界カーテンシ
ートを用いても良い。例えば、単相、または３相以外の
多相の電界カーテンシートでも良く、全相埋設型のもの
でもよい。。

まだ、ブラシ支持ロール２３は金属パイプで作ってもよ
く、あるいはブラシ基布２２を導電性として端部をブラ
シ支持体ローＡ・２４または２５と′Ｍ気的に接続する
５しりにしてもよい。

さらに、４電性のブラシ支持ロール２３あるいはブラン
基布２２Ｖ（直流バイアスを印加し、電界カーテンシー
トには父流′４．圧のみを印加するようにしてもよい。

しかし、この場合の効果はコロナ発生源は電界カーテン
側である為、上記した実施例に比べて劣１．＋１゜ 以ヒのように、本実施例によれば、電界カーテンノート
、あるいはブラシ基布、ブラシ支持ロール等のロール状
支持体に印加する直流電圧が小さくても、大きなブラシ
ロールの光面電位を得ることができ、効率が良いという
効果がある。また、プラノロールを他の物体に接触させ
たり摩擦させたシしなくても帯電させることができるの
で、ブランロールがＪＩＩ耗したり、へたりを生じたり
することかない。さらに、ブラシロールの帯電嵐の制御
幅を、従来装置に比べて、大幅に大きくす名ことができ
るという効果がある。まだ、ブラシロールの帯１！量が
経時的に変化することもない。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例であるブクンクリーニング
装置の断面図およびその周辺装置の概略図、第２図は上
記実施例に使用されている１相露出型３相１匡界カーテ
ンシートの平面図、第３図は第２図のＸ−Ｘ線断面の一
部拡大図、第４図および第５図はバイアスト電界カーテ
ン装置用電源の構成図、第６図はブラシロール軸に垂直
に切ったブランロールの断面図、第７図はプランロール
軸に平行に切ったブラシロールの断面図、第８図は電界
カーテンのＤＣ印加電圧とブラシロール表面電位の関係
を示すグラフである。 ５．５′・・ブランロール、６　、６’・・°電界カー
テン’／−）　、７　、７’・・・クリーナハウジング
、８．８′・・・オリ“フイスパノフル、９．９’・・
・フリッカ突起、１０・・流路、１】・・・ダクト、２
１・・・ブラシ繊維、２２・・・ブラシ基布、２３・・
・ブラフ支持ロール、２４．２５・・・ブラシロール支
持体 代理人弁理士　平　木　道　人　外工名第２図 第３図 Ｕ 第４図　　第５図 第６図 第７図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）絶縁性繊維よりｓ成されブラシロールの外周面の
   一部に又流電圧および直流電圧のうち、少なくとも安流
   電圧を印加した電界カーテンンートを対峙させてなる電
   子複写機のブラシクリーニング装置において、前記ブラ
   シルールは、酌記絶縁性轍維を保持する導電性部材から
   なるロール状支持体を具備し、該ロール状支持体に零電
   位又は直流バイアスを印加したことを特徴とするブラシ
   クリーニング装置。