JPS6230036Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、転写潜像ドラムに残存する残留トナ
ーを簡単な構成で効率よく除去するようにした乾
式静電印刷装置用クリーニング装置に関するもの
である。

乾式静電印刷装置においては、光導電層または
誘電体層を有する潜像ドラム上に、光学的又は、
電気的な手段により、静電的な潜像を形成し、磁
気ブラシ現像によつてトナーを付着させて顕像化
する。この顕像は記録紙に転写されるが、100％
転写はされず、潜像ドラム上に若干のトナーが残
留することはよく知られている。

この残留トナーは潜像ドラム表面をくり返し、
使用した場合、次の転写工程で再び記録紙に付着
し、印刷物の汚れとなり、像の解像度を著しく劣
化させる。

そこで、一般には残留トナーを潜像ドラム表面
から除去するためにクリーニング装置が設けられ
る。

〔従来技術〕

この残留トナーを除去する手段としては、円筒
状毛ブラシを使用する方法がよく知られている。

これは、動物性毛皮、または人造毛皮を円筒状
ボール芯に張りつけて円筒状毛ブラシを構成し、
この毛ブラシの軸と潜像ドラム軸とを平行にして
毛ブラシをその一部が潜像ドラム表面に接触する
ように、回転自在に配置したものである。

〔考案が解決しようとする問題点〕

ところが、印刷速度が速くなるにつれ、クリー
ニング装置にも高速化が要求されているが、従来
の装置では、十分なクリーニング効果を得ること
ができず、例えば、ブラシをベルト状にして潜像
ドラムとの接触時間を長くする。すなわち、クリ
ーニング時間を長くして、効果を上げるなどして
これを補償していた。

しかしながら、この方法は装置が複雑、大型化
するばかりか、さ程の効果を期待できなかつた。

〔問題点を解決するための手段〕

本考案は、前述した従来の問題点に鑑み、形状
では従来の円筒状毛ブラシと同等で、しかも、高
速で高効率のクリーニングを行い得る乾式静電印
刷装置用クリーニング装置を提供するもので、そ
の手段は、光導電層または誘電体層を有する潜像
ドラム上に形成された静電潜像を乾式静電現像装
置を用いて現像してトナー像とし、該トナー像を
記録紙に転写した後に、該潜像ドラム上に残留す
るトナーを除去する乾式静電印刷装置用クリニー
ング装置であつて、上記潜像ドラム表面に接触可
能な位置に設けられ、且つ残留トナーと逆極性に
帯電し得る糸からなるブラシと、該ブラシに付着
しているトナーをかき落とすと共に、該ブラシと
の摩擦帯電により残留トナーと逆極性の電荷を与
える網状電極と、該網状電極によりかき落とされ
たトナーを吸引除去する手段とを含んでなること
を特徴とする乾式静電印刷装置用クリーニング装
置である。

〔作用〕

すなわち、従来、ブラシの摩擦帯電はクリーニ
ングを妨害するものとして、界面活性剤で毛の表
面を処理する等の方法で、毛ブラシの摩擦帯電が
起らないようにする傾向があつたが、本考案にお
いては、この摩擦帯電を積極的に、且つ効果的に
利用したもので、摩擦帯電によりブラシの毛をト
ナーと逆極性の電位に帯電させ、この電荷とトナ
ー電荷との間に働くクーロン力により、残留トナ
ーを毛に吸着させて潜像ドラムより除去するもの
である。

摩擦帯電は、摩擦する二者の材質、形状、表面
状態、速度により帯電の電気量、極性等が定まり
これらの組合せを変えることにより所望の帯電状
態を得ることができる。

例えば、接地した金属電極に円筒状毛ブラシの
一部を接触させ、該ブラシを回転させると摩擦帯
電によりブラシの毛が帯電する。一例として、レ
ーヨンおよびテフロンの糸で構成したブラシの回
転数と帯電電位の関係を第１図に示す。

図において、横軸はブラシ回転数、縦軸は毛の
帯電電位を現わし、１はレーヨン糸、２はテフロ
ン系の場合である。

帯電特性は、レーヨン系の場合正になり、テフ
ロン系の場合負になり、いずれも数キロボルト
〔Kv〕の電位を示す。従つて、レーヨン系は負に
帯電したトナーを吸着する場合、テフロン系は正
に帯電したトナーを吸着する場合に有効であり、
クーロン力による吸着力が強く、潜像ドラムから
残留トナーを高速かつ高効率で除去する効果はき
わめて大きい。

接地した金属電極の代りに有機または無機の絶
縁物を摩擦部材として使用することができる。

一例としてアクリル電極とレーヨン系ブラシを
摩擦した場合のブラシ回転数と帯電電位の関係を
第１図において、曲線３で示す。すなわち、ブラ
シの毛は、負の極性に帯電するため、正に帯電し
たトナーを吸引除去する場合に有効である。

上記クリーニング装置において、接地金属電極
の形状は、平板、網状、ワイヤ、針状、材料は
銅、シンチユウ、リンセイ銅、ステンレス等が使
用される。また、絶縁物よりなる摩擦部材の材質
としては、アクリル、スチロール、テフロン等の
有機物、ガラス、セラミツク等無機物がさらにブ
ラシを構成する毛の材料としては、レーヨン、テ
フロン、ビニロン、ナイロン、絹等が良好であ
り、その断面形状は、丸形、角形、まわ形等のい
ずれでもよく、形状、材質、毛の織り方、および
それぞれの組合せは種々の変形が考えられる。

絶縁物を帯電させる手段としては、一般にコロ
ナ放電が使われるが、この方法によりブラシの毛
を帯電させて、クリーニングを行つた場合も、上
記クリーニング装置と同様の効果を得ることがで
きる。この場合、帯電用コロナ放電装置が付加さ
れるので、クリーニング装置がやや複雑化する
が、この場合ブラシの帯電極性、帯電量の制御が
容易となる利点を有する。

〔実施例〕

次に本考案に係る乾式静電印刷装置用クリーニ
ング装置の実施例を第２図に示して説明する。

第２図は、接地金属電極とブラシの摩擦帯電を
応用したクリーニング装置の構成例を示す。

図において、４は円筒芯４ｂと円筒芯の円周上
に接着された毛４ａからなる円筒状毛ブラシ、５
は毛４ａに付着したトナーをかき落とす作用を兼
ねたブラシ帯電用の網状金属電極、６は網状金属
電極５を支持するとともに、網状金属電極５に電
気的に接続されて接地された金属ケースである。

７は静電潜像ドラム、７′は現像、転写工程を
経た後、静電潜像ドラム７表面に付着している残
留トナー、８，９はそれぞれ静電潜像ドラムおよ
び円筒状毛ブラシの回転方向を示し、１０は空気
の吸引口である。

次に動作を説明する。

まず、円筒状毛ブラシ４は図に示す矢印８の方
向に回転して網状金属電極５によりその表面が摩
擦されて例えば全体の帯電極性が負に帯電された
とする。

このとき、静電潜像ドラム表面に付着している
残留トナー７′の極性は、正に帯電されたものと
する。

次に表面が負に帯電された円筒状毛ブラシ４は
円筒状毛ブラシ４の周速度よりも遅く図矢印９の
方向に回転している静電潜像ドラム７に接触して
残留トナー７′の電荷とブラシの帯電電荷との間
に働くクーロン力によりドラム表面のトナー７′
は毛４ａに吸着され、ドラム表面７から除去され
る。

円筒状毛ブラシ４は、さらに回転して、残留ト
ナー７′の吸着された毛４ａは再び網状金属電極
５に導かれて残留トナー７′がかき落とされ、吸
引口１０からの吸引エアにより図示されざるトナ
ー回収装置へ導かれる。

以上の動作が連続して繰り返される。

尚、上述の実施例において、円筒状毛ブラシの
回転方向は、図示した方向と逆方向でもさしつか
えない。

〔効果〕

以上説明したように、本考案によれば、残留ト
ナーの電荷とブラシの帯電電荷との間に働くクー
ロン力により短い清掃時間で、十分に潜像ドラム
をクリーニングすることができる。

また、ブラシに付着したトナーの除去を網状電
極との接触により行うとともに、網状電極との接
触によりブラシにトナーの電荷と逆極性の電荷を
発生させる構成としているので、トナーの除去と
帯電を同時に行うことが可能となり、装置構成を
小さくすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、ブラシの材質によるブラシ回転数と
帯電電位の関係を説明するための図、第２図は本
考案に係る乾式静電印刷装置用クリーニング装置
の実施例説明するための図である。 図において、４は円筒状毛ブラシ、５は網状金
属電極、６は金属ケース、７は静電潜像ドラムで
ある。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 光導電層または誘電体層を有する潜像ドラム上
   に形成された静電潜像を乾式静電現像装置を用い
   て現像してトナー像とし、該トナー像を記録紙に
   転写した後に、該潜像ドラム上に残留するトナー
   を除去する乾式静電印刷装置用クリーニング装置
   であつて、上記潜像ドラム表面に接触可能な位置
   に設けられ、且つ残留トナーと逆極性に帯電し得
   る糸からなるブラシと、該ブラシに付着している
   トナーをかき落とすと共に、該ブラシとの摩擦帯
   電により残留トナーと逆極性の電荷を与える網状
   電極と、該網状電極によりかき落とされたトナー
   を吸引除去する手段とを含んで成ることを特徴と
   する乾式静電印刷装置用クリーニング装置。