JPS62127767A - カラ−画像形成装置 - 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〕 本発明はクリーニング手段に改良を行ったカラー画像形
成装置に関する。

〔従来の技術〕

画像形成装置においては、像形成体たる感光体ドラムは
その周面上に形成したトナー画像を記録紙に転写し終え
ると、継続する回転周期においてクリーニング装置によ
るクリーニング作用を受けて残留したトナーを除去、清
掃した上で、再び帯電を経て次なる画像の形成サイクル
に入るようになっている。

前述したクリーニング装置としては、一般に、構造が簡
単でしかもクリーニング効果の高いブレードクリーニン
グ方式を用いることが多く、周知の如くブレードクリー
ニング方式では、感光体ドラムの周面を圧接するブレー
ド部材のエツジによって周面に付着して゛いるトナーを
強制的に剥離する形式のものであるから、剥離されたト
ナーは粉末あるいは塊り状となって感光体ドラム周面に
沿って落下しクリーニング装置のケースとの隙間から形
成装置本体内に落下し飛散して記録紙等を汚損すると云
うような問題点全有している。

そのためブレードクリーニング方式によるクリーニング
装置では、ブレード部材と共にその下方位置に感光体ド
ラムに接するトナー受は部材を併設していて、落下した
トナーをクリーニング装置外に洩らさず、装置内のトナ
ー収容部に直接搬送出来るようにした構造を本出願人は
提案した。

か＼るトナー受は部材としては、第５図の図（ａｌに示
す如き単純な板状のマイラーブレードとか図（ｂｌの感
光体ドラムの回転に従動して回転する搬送ローラ形式の
ものがありさらにブレード部材の替りにクリーニングブ
ラシを使用するクリーニング装置においては図（ｃｌに
示すような磁気ローラによって剥離されたトナーを搬送
する等の各部材が利用される。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら前述した各トナー受は部材は何れもクリー
ニング作用のため感光本ドラムの周面に圧接するよう支
持されているものであるに対し。

一方カラー画像形成装置においては、感光体ドラムの複
数回の回転によってカラーのトナー画像を形成するよう
になっているため未完成のトナー画像に対するクリーニ
ング作用を回避する必要がありそのため画像形成のタイ
ミングに応じブレード部材と共に前述したトナー受は部
材をも感光体ドラムの周面から離間して退避させる機能
が必要とされている。

その結果、クリーニング装置の機構が複雑化するばかり
でなくトナー受は部材が離間して退避した直後に従来同
様クリーニング装置のケースと感光体ドラムの間から剥
離されたトナーがｌ′１Ｉｊｌｉ像形成装置内に落下す
るおそれもあり、さらにトナー受は部材の圧接、離間の
動作によって感光体ドラムの回転に対する負荷の変動が
より犬きくなる結果回転速度にムラを生じてトナー画像
に歪みを生じるおそれもありカラー画像形成装置に使用
するクリーニング部材としては欠点が多かった。

本発明はこの点を解決して改良した結果、感光体ドラム
に対する圧接、離間の動作が必要なく従って構造が頗る
簡単となると共に感光体ドラムの回転に負荷を加えるこ
となくして安定したクリーニング効果を錦揮出来るクリ
ーニング部材を備えたカラー画像形成装置の提供を目的
としたものである。

〔問題点を解決するための手段〕

上記目的は、像形成体上に潜像形成と現像を複数回行な
ってカラートナー像を前記像形成体上に形成する工程と
、前記カラートナー像を転写体に転写し定着する工程と
、前記転写を終えた像形成体上の残留トナーを１個以上
のクリーニング部材からなるクリーニング手段により除
去するクリーニング工程を有し、前記カラートナー像が
前記像形成体上に形成される際に前記クリーニング手段
に対向する位置を未完成のカラー画像が通過するカラー
画像形成装置において、前記クリーニング手段の少なく
とも１個のクリーニング部材は常に像形成体に接してい
ないことを特徴とするカラー画像形成装置によって達成
される。

〔実施例〕

本発明の一実施例を第１図ないし第４図に示す。

先ず第３図によって本発明のカラー画像形成装置の機能
の全般について説明する。

第３図において、Ａは読み取りユニット、Ｂは書き込み
ユニット、Ｃは画像形成部、Ｄは給紙部である。

読み取りユニットＡにおいては、１はプラテンガラスで
、原稿２はこのプラテンガラス１上に置かれる。原稿２
は、スライドレール３上全移動するキャリッジ４に設け
られた螢光灯５及び６によって照明される。可動ミラー
ユニット８にはミラー９及び９′がもうけられスライド
レール３上を移動し、キャリッジ４に設けられている第
１ミラー７との組み合わせでプラテンガラス１上の原稿
２の光像をレンズ読み取りユニット２０へ導出する。

キャリッジ４及び可動ミラーユニット８はステピングモ
ータ１０によりワイヤ１５ヲ介して、駆動されるブー１
１１　、１２　、１３　、１４　Ｋ　Ｊ：す、それぞれ
ｖ及び】／２ｖの速度で同方向に、駆動される。プラテ
ンガラス１の両端部裏面側には標準白色板１６　、１７
が設けられ、原稿読み取り走査開始前及び／又は走査終
了後に標準白色信号が得られるように構成されている。

レンズ読み取りユニット２０はレンズ２１．７”ｌＪス
ム並、第１読み取り基板２４、レッドチャンネル（以下
Ｒ−ａｈという）　ＣＣＤ　２５、第２読み取り基板２
６、シアンチャンネル（以下Ｃ−ｃｈという）ＣＣＤ　
２７から横取される。第１ミラー７、ミラー９、ミラー
９′により伝達された原稿光像はレンズ２１により集束
され、プリズム２２内に設けられたグイクロイックミラ
ーによりＲ−ａｈ像とＣ−ａｈ像とに分離され、第１読
み取り基板２４上に設けられたＲ　−ｃｈ　ＣＣＤ　２
５及び第２読取り基板２６上に設けられたＣ−ｃｈ　Ｃ
ＣＤ　２７の受光面のそれぞれ結像される。

前記螢光灯５．６はカラー原稿の読み取りに際して光源
にもとづく特定の色の強調や減衰を防ぐため市販の温白
色系螢光灯が用いられ、またチラッキ防止のため４Ｑ　
ＫＨｚの高周波電源で点灯され管壁の定温保持あるいは
ウオームアツプ促進のためポジスタ使用のヒータで保温
されている。

前記Ｒ−ｃｈ　ＣＣＤ　２５及びＣ−ａｈ　ＣＣＤ　２
７から出力された画像信号は、信号処理部において信号
処理される。信号処理部において、後述するトナーの色
に応じ色分離された色信号が出力され、書き込みユニッ
ｌ−Ｂに入力される。

書き込みユニットＢでは半導体レーザで発生されたレー
ザービームは駆動モータ３ｏにより回転されるポリゴン
ミラー３２より回転走査され、Ｆθレンズ３６を経て反
射鏡３７により光路全曲げられて感光体ドラム４０の表
面上に投射され輝線を形成する。

走査が開始されるとビームがインデックスセンサによっ
て検知され、第１の色信号によるビームの変調が開始さ
れる。変調されたビームは、帯電器４１により予め一様
に帯電されている感光体ドラム４０上を走査する。レー
ザービームによる主走査と感光体ドラム４０の回転によ
る副走査によりドラム表面に第１の色に対応する潜像が
形成されてゆ〈７この潜像は例えば赤色トナーの装填さ
れた現像器４３により現像されて、ドラム表面にトナー
像が形成される。得られたトナー像は、ドラム面に保持
されたまま、感光体ドラム表面より引き離されているク
リーニング装置４６の下を通過し、つぎのコピーサイク
ルにはいる。感光体ドラム４０は帯′電器次いで信号処
理部から出力された第２の色信号が書き込みユニットＢ
に入力され、前記の第１の色信号の場合と同様にしてド
ラム表面への書き込みが行なわれ潜像が形成される。潜
像は第２の色、例えば青色のトナーを装填した現像器４
４によって現像される。この青色トナー像はすでに形成
されている前記の赤色トナー像の上に重ねて形成される
。

４５は黒色トナーを有する現像器で、信号処理部で発生
される制御信号に基づいてドラム表面上に黒色トナー像
を形成する。これら現像器４３　、４４　。

４５のスリーブには交流及び直流のバイアスが印加され
、２成分トナーによるジャンピング現像カ行なわれ、接
地された感光体ドラム４０には非接触で現像が行なわれ
ている。

このようにして現像された第１の色信号によるトナー像
と第２の色信号によるトナー像、及び黒トナー像で現像
されたトナー像の重ねあわされた像は、転写極５０によ
り給紙部の給送ベルト６２、給送ローラ６３により送ら
れてきた転写体たる記録紙６１上に転写される。トナー
像を転写された記録紙６１は分離極５１により感光体か
ら分離され、さらに定着器５２へ搬送されて定着されカ
ラーノ・−トコピーが得られる。

かくして転写を終了した感光体ドラム４０には第１図に
示す本発明にか＼わるクリーニング手段を備えたクリー
ニング装置４６が作用して周面上に残留した不要のトナ
ーを除去するようになっている。

前記クリーニング装置４６におけるクリーニング手段と
して感光体ドラム４０の回転方向（矢示「を以って示す
）の下流方向からクリーニングローラ４９、ブレード４
７それにトナー受はローラ４８の各クリーニング部材を
前記感光体ドラム４０の周面に臨ませた状態でクリーニ
ングケース４６　ａに収容し配置しである。

前記ブレード４７ば、板状のウレタンゴム製テアってブ
レードホルダ４７　ａによって時計方向に付勢されて前
記感光体ドラム４０の周面を圧接するようになっており
、また前記クリーニングローラ４９は耐摩耗性の発泡ウ
レタン樹脂製であって前記ブレード・１７の圧接および
圧接解除に際して躯動装置・１９ａの作用によって所定
の時間に限って時計方向に回転しつ＼感光体ドラム４０
の周面を圧接するように構成されている。

さらに本発明においては前記トナー受はローラ４８全帯
電可能な金属ローラに形成した上で前記感光体ドラム４
０の周面に対し極〈僅かな間隙を保った位置で反時計方
向の回転と所定の印加電圧を加えることが出来るように
構成している。

従って前述した各クリーニング部材によるクリーニング
工程について記すと、転写を終了したトナー画像の先端
が前記ブレード４７に達する以前に前記ブレードホルダ
４７　Ｈの作用によって該ブレード４７の圧接がなされ
て残留トナーの剥離、落下が始ると、印加電圧によって
トナーを吸着する極性に帯電された前記トナー受はロー
ラ４８がその周面上にそって落下したトナーを吸着して
反時計方向に搬送し、スクレーバー　４８　ａによって
かき落してトナー搬送路・１６ｂに送り込むことが出来
るようになっている。

さらに前記ブレード４７の圧接によるクリーニング作用
の開始時と、クリーニング作用を終えて圧接を解除する
場合に、前記クリーニングローラ・１つの回転、圧接が
作用してドラム４０の周面とブレード４７の間に取り残
される少量のトナーを除去して感光体ドラム４０の周面
を充分に清掃し、次の露光に備えるようになっている。

このように本発明においては前述したクリーニング手段
の内少くとも１個のクリーニング部材として前記トナー
受はローラ４８を常に像形成体すなわち感光体ドラム４
０の周面から離間した状、態にて除去されたトナーの回
収を可能としている。

なお実験によれば前記トナー受はローラ４８と感光体ド
ラム４０の周面との間隙を３　、２ｍｍに設定し、毎分
１２０回転の状態にて＋５００　Ｖの電圧を印加した場
合、トナーの搬送は極めて順調に作用しマイラーブレー
ドによって形成した前記スクレーバー４８３によって効
率良く回収されることが確認されてい机 第２図は本発明に関連する第２の実施例で、前述した各
クリーニング部材に替る唯一のクリーニング部材として
感光体ドラム４０の周面に対向して所定の間隙を距てた
位置に張設したワイヤから成る帯電極７０を配置し、該
帯電極７０にトナーと反対の極性を帯電させる印加電圧
を加えてドラム４０の周面上のトナーを吸引させ、それ
をクリーニングケース１４６ａに開口したサクション装
置８０の吸入ダクト８１を介して強力なシロッコファン
８２の吸引力により回収したトナーを排出ダクト８３　
　を経て画像形成装置の外部に排出しようとするもので
あり、この例においてもクリーニング部材たる前記帯電
極７０は常にドラム４０の周面から離間した位置に保た
れていること＼なる。

なお前記帯電極７０に対する印加電圧としては交流バイ
アス電圧の印加、あるいはトナーと反対の極性を与えた
上でさらに交流バイアス電圧を印υ口することにより、
より強力なトナーの吸引効果をあげて効果的なりリーニ
ングを行うことも可能で体温２の実施例でクリーニング
作用が不充分な場合は、帯電極７０の下流及び／又は上
流に他のクリーニング部材を作用させても艮い。その例
としてブレード、ファーブラシ、ローラパワーサクショ
ンの空気流によるものなどがある（図示なし）。

か＼るクリーニング手段を備えた本発明のカラー画像形
成装置におけるカラー画像形成のシーケンスを第４図の
タイムチャートによって説明すると、回転を始めるに当
って、若干の時間先行して帯電が始められた感光体ドラ
ム４０は、１回転目において前記第１の色信号による像
露光開始とそれより時間Ｘだけ遅れた現像■の処理を受
けたあと２回転目に入り前記第２の色信号による像露光
開始とそれより時間ｙだけ遅れた現像■の処理を受けて
さらに３回転目において黒色信号による像露光開始と時
間２だけ遅れて現像■の処理を経てカラートナー像を構
成するようになっている。

こ＼で、時間ｘ＊　Ｙ　ｈ　ｚは感光本ドラム４０のあ
る位置（図では画像先端）が像露光位置からそれぞれの
現像処理を受ける位置に達する迄に要する時間あるいは
それ以内の時間であり同じくｍは像露光位置から転写概
５０に達する迄に要する時間あるいはそれ以内の時間、
ｎは像露光位置からクリーニング装置４６に到達する迄
に要する時間あるいはそれ以内の時間である。またｌは
原稿の全画像面が像露光あるいは現像処理位置等の定点
全通過するに要する時間であって、それら像露光、現像
処理あるいは転写、クリーニング等の作用は破線全もっ
て示すように前記時間ｌの前後に若干余裕をもった時間
の間、作動されるようになっている。

すなわち、前述した第一の実施例の場合では、ブレード
４７は前記時間ｌの前後に若干余裕を含めた時間、作動
されるが前記クリーニングローラ４９は前記ブレード４
７の作動開始時と全画像面をクリーニングし終った時か
らそれぞれ約１秒間にわたって作動され、また前記トナ
ー受はローラ４８は前記ブレード４７と全く同一のタイ
ミングにて回転、もよい。こうする事によシミ圧の印加
タイミングを制御する必要がないという利点が生ずる。

一方、第二の実施例では、前記帯電極７０の帯電、サク
ション装置８０の作用は共て前記時間ｌの前後に若干余
裕を含めた時間、作用されることにより有効な全画像面
にわたる残留トナーの除去を確実に行うことが出来るよ
うになっている。

〔発明の効果〕

以上の説明に明らかな如く本発明のカラー画像形成装置
のクリーニング手段は、像形成体と常に離間していて接
触することのない少くとも１個のクリーニング部材を含
めた構成となっていて、その結果クリーニング装置の構
造が極めて簡単となると共に除去されたトナーの回収効
率も向上し併せて像形成体の回転作動に負荷による抵抗
？及ぼすこともなくなりその結果画質が良く正確なコピ
ーの得られるカラー画像形成装置が提供されること＼な
った―

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は本発明のカラー画像形成装置の備
えるクリーニング装置の断面図。第３図および第４図は
前記画像形成装置の構成図とその作動のタイムチャート
、、第５図は従来例だよる各クリーニング手段の要部図
。 ４０・・・感光体ドラム　　４６，１４６・・・クリー
ニング装置４７・・・ブレード　　　４８・・・トナー
受はローラ４８ａ・・・スクレーパー　４９・・・クリ
ーニングローラー７０・・・帯電極８０・・・サクショ
ン装置８２・−・シロッコファン 出願人　小西六写真工業株式会社 第１図 １４６グリー＝シフ１（１

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 像形成体上に潜像形成と現像を複数回行なってカラート
   ナー像を前記像形成体上に形成する工程と、前記カラー
   トナー像を転写体に転写し定着する工程と、前記転写を
   終えた像形成体上の残留トナーを１個以上のクリーニン
   グ部材からなるクリーニング手段により除去するクリー
   ニング工程を有し、前記カラートナー像が前記像形成体
   上に形成される際に前記クリーニング手段に対向する位
   置を未完成のカラートナー像が通過するカラー画像形成
   装置において、前記クリーニング手段の少なくとも１個
   のクリーニング部材は常に像形成体に接していないこと
   を特徴とするカラー画像形成装置。