JP2000003095A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】残留トナーの機械的な吸着力のみを低下させて
残留トナーを次の現像工程におけるトナー像の形成に再
利用し、感光体の表面に対する残留トナーの蓄積的な付
着を防止する。 【構成】転写工程を終了した感光体ドラム１の表面にブ
ラシ８の多数の繊維の先端を摺擦させ、転写工程を終了
後の感光体ドラム１の表面に付着した残留トナー５にブ
ラシ８の繊維の先端を当接させて残留トナー５を感光体
ドラム１の表面から引き起こす。残留トナーは、感光体
ドラム１の表面に対する機械的な吸着力のみが除去さ
れ、感光体ドラム１の表面に専ら静電吸着力のみによっ
て吸着する。したがって、残留トナーは、次の現像工程
時において、現像装置４から新たに供給されるトナーと
ともに感光体ドラム１の表面において画像光の照射を受
けた部分に電気的に吸着する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、感光体を介して帯電
工程、露光工程、現像工程及び転写工程を順次実行して
電子写真方式の画像形成を行う複写機やプリンタ等の画
像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】複写機やプリンタ等の電子写真方式によ
る画像形成を行う画像形成装置では、表面に光導電層を
形成した感光体に対して、帯電工程、露光工程、現像工
程及び転写工程からなる画像形成プロセスが実行され
る。画像形成プロセスの帯電工程では感光体の表面に単
一極性の電荷が付与され、露光工程では感光体の表面に
画像光が照射されて静電潜像が形成され、現像工程では
感光体の表面にトナーが供給されて静電潜像がトナー像
に顕像化され、転写工程では感光体の表面に担持された
トナー像が記録媒体の表面に転写される。

【０００３】この転写工程では、感光体の表面に担持さ
れた全てのトナーが記録媒体の表面に転写されるべきで
あるが、記録媒体が感光体の表面に圧接することにより
感光体の表面に対するトナーの機械的な付着力が増加
し、感光体の表面から記録媒体の表面に移動し難くな
る。このため、トナー像を構成するトナーの一部が転写
工程終了後においても感光体の表面に付着し続け、画像
形成プロセスに繰り返し使用される感光体の表面に残留
トナーが蓄積的に吸着し、後の画像形成プロセスにおけ
る画像形成状態を劣化させる原因となる。

【０００４】そこで、従来の画像形成装置では、転写工
程を終了した感光体の表面に付着している残留トナーを
除去するためのクリーニング装置が備えられている。こ
のクリーニング装置として、例えば、図７に示すよう
に、転写ローラ７に対向する転写工程位置を通過した感
光体ドラム１の表面に当接するウレタンゴム等を素材と
するブレード２１、及び、ブレード２１によって感光体
ドラム１の表面から掻き落とされた残留トナーを収納す
る容器２２を備えたものがある。また、図８に示すよう
に、転写工程位置を通過した感光体ドラム１の表面に先
端が当接するロール状ブラシ３１を備え、ロール状ブラ
シ３１が掻き落とした残留トナーをファン３２の風力に
よって回収するようにしたものもある。さらに、回収し
た残留トナーを現像装置４内に導き、後の画像形成プロ
セスにおいて再利用するようにしたものもある。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図７及
び図８に示した従来のクリーニング装置では、感光体ド
ラム１の表面から残留トナーを離脱させることを目的と
しているため、感光体ドラム１の表面から残留トナーを
確実に除去するために、感光体ドラム１の表面に対する
ブレード２１又はロール状ブラシ３１の当接力を十分に
大きくする必要があり、感光体ドラム１の表面に形成さ
れている光導電層が早期に磨耗し、感光体ドラム１の寿
命が短くなってランニングコストの上昇を生じる問題が
ある。

【０００６】また、現像装置４から離れた位置に配置さ
れているクリーニング装置によって感光体ドラム１の表
面から除去した残留トナーを現像工程において再度使用
するためには、クリーニング装置において回収した残留
トナーを現像装置まで搬送するための搬送手段が必要に
なり、装置の大型化及びコストの上昇を招く問題があ
る。

【０００７】これらの問題を解決するものとして、特開
平６−３０８８６５号公報には、感光体ドラムの表面か
ら残留トナーを除去するクリーニング装置として、感光
体ドラムの表面に対向する磁気ブラシローラと、この磁
気ブラシローラに対して残留トナーのクリーニング時に
はトナーを感光体ドラムの表面から磁気ブラシローラに
移動させるためのバイアス電圧を印加するとともに、非
クリーニング時にはトナーを磁気ブラシローラから感光
体ドラムの表面に移動させるためのバイアス電圧を印加
する手段と、を備え、クリーニング時に感光体ドラムの
表面から除去した残留トナーを非クリーニング時に感光
体ドラムの表面を介して現像装置に回収するようにした
構成が開示されている。

【０００８】特開平６−３０８８６５号公報に開示され
た構成では、感光体ドラムの表面にブレードやロール状
ブラシを大きな当接力で当接させることなく感光体ドラ
ムの表面から残留トナーを確実に除去することができる
とともに、クリーニング装置と現像装置との間に搬送手
段を備えることなく残留トナーを現像装置に回収するこ
とはできるが、磁気ブラシローラに２種類のバイアス電
圧を選択的に印加するための手段が必要になってコスト
の上昇を招く問題があり、また、感光体ドラムの表面を
介して残留トナーをクリーニング装置から現像装置に搬
送する非クリーニング時には感光体ドラムを画像形成プ
ロセスに使用することができないために画像形成装置の
稼働効率が低下する問題がある。

【０００９】この発明の目的は、転写工程を終了した感
光体の表面において残留トナーの機械的な吸着力を低下
させることにより、転写工程を終了した後に感光体の表
面に付着したままの残留トナーを次の現像工程における
トナー像の形成に再利用することができるようにし、感
光体の寿命の短縮、装置の大型化、及び、コストの上昇
を生じることなく残留トナーの付着による画像形成状態
の劣悪化を確実に防止できる画像形成装置を提供するこ
とにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載した発明
は、感光体の表面に対して帯電工程、露光工程、現像工
程及び転写工程を順に繰り返し実行する画像形成装置に
おいて、転写工程を終了後の感光体の表面に対するトナ
ーの機械的な吸着力のみを除去する部材を設けたことを
特徴とする。

【００１１】請求項１に記載した発明においては、転写
工程を終了した感光体の表面にトナーが付着する方向に
作用する静電吸着力及び機械的な吸着力のうち機械的な
吸着力のみが部材によって除去される。したがって、転
写工程の終了後に感光体の表面に付着したままの残留ト
ナーは静電吸着力のみによって感光体の表面に付着した
状態で次の現像工程時に現像装置に対向し、現像装置か
ら感光体の表面に新たに供給されるトナーとともに感光
体表面の静電潜像の顕像化に再利用される。

【００１２】このため、残留トナーを感光体の表面から
離脱させる目的で感光体の表面に対する部材の当接力を
大きくする必要がなく、感光体の寿命の短縮によるラン
ニングコストの上昇を生じることがない。また、残留ト
ナーを再利用するに際して感光体の表面から離脱した残
留トナーを現像装置に搬送するための手段を設けたり、
感光体の表面から離脱した残留トナーを画像形成時以外
の期間に感光体の表面を介して残留トナーを現像装置に
搬送する必要がなく、装置の大型化、コストの上昇及び
稼働効率の低下を生じることがない。

【００１３】請求項２に記載した発明は、前記部材が、
転写工程終了後の感光体の表面に当接するブラシ状部材
であることを特徴とする。

【００１４】請求項２に記載した発明においては、転写
工程終了後の感光体の表面の軸方向の全域に当接するブ
ラシ状部材により、感光体の表面に対するトナーの機械
的な吸着力のみが減少される。したがって、感光体の表
面に付着した残留トナーの機械的な吸着力を除去するブ
ラシ状部材の多数の繊維が感光体の表面の軸方向の全域
に略均一な圧力で当接し、感光体の表面に吸着した残留
トナーの機械的な吸着力のみが確実に除去され、残留ト
ナーは次の現像工程時において現像装置から新たに供給
されるトナーとともに感光体の表面に形成された静電潜
像を顕像化し、感光体の表面に残留トナーが蓄積的に吸
着して画像形成状態を劣化させることがない。

【００１５】請求項３に記載した発明は、前記部材が、
磁界発生手段と、この磁界発生手段が発生した磁界によ
って磁気ブラシを形成する磁性粉と、からなることを特
徴とする。

【００１６】請求項３に記載した発明においては、磁界
発生手段が発生した磁界によって磁気ブラシを構成する
多数の磁性粉が感光体の表面に当接することにより、転
写工程終了後の感光体の表面に対するトナーの機械的な
吸着力が除去される。したがって、磁気ブラシを構成す
る多数の磁性粉の一つ一つが感光体の表面により均一な
状態で当接し、感光体の表面に吸着した残留トナーの全
てについて、感光体の表面に対する機械的な吸着力のみ
が確実に除去され、残留トナーは次の現像工程時におい
て現像装置から新たに供給されるトナーとともに感光体
の表面に形成された静電潜像の顕像化に利用され、感光
体の表面に残留トナーが蓄積的に吸着して画像形成状態
を劣化させることがない。

【００１７】請求項４に記載した発明は、前記部材が、
トナーの帯電極性と同極性に帯電することを特徴とす
る。

【００１８】請求項４に記載した発明においては、トナ
ーの帯電極性と同極性に帯電した部材によって、感光体
の表面に対するトナーの機械的な吸着力が除去される。
したがって、感光体の表面に対する機械的な吸着力が除
去された残留トナーが部材に静電吸着することがなく、
感光体の表面に静電吸着したままの状態で現像装置に対
向する位置に導かれ、装置の内部や記録紙を汚損するこ
とがない。

【００１９】請求項５に記載した発明は、前記部材に対
してトナーの帯電極性と同極性の電圧を印加する手段を
備えたことを特徴とする。

【００２０】請求項５に記載した発明においては、トナ
ーの帯電極性と同極性の電圧が印加された部材により、
感光体の表面に対するトナーの機械的な吸着力が除去さ
れる。したがって、感光体の表面に対する機械的な吸着
力が除去された残留トナーの部材への静電吸着がより確
実に規制され、感光体の表面に付着した残留トナーの全
てが現像装置に対向する位置に導かれ、装置の内部や記
録紙を汚損することがない。

【００２１】

【発明の実施の形態】図１は、この発明の第１の実施形
態に係る画像形成装置の要部の構成を示す概略図であ
る。この発明の実施形態に係る画像形成装置は、画像形
成プロセス部において、表面に光導電層を形成した感光
体ドラム１を回転自在に支持しているとともに、この感
光体ドラム１の周囲に帯電チャージャ２、現像装置４、
転写ローラ７及びクリーニング装置９を配置しており、
帯電工程、露光工程、現像工程及び転写工程からなる電
子写真方式の画像形成プロセスを実行する。即ち、帯電
チャージャ２は、帯電工程において、感光体ドラム１の
表面に例えば−６００Ｖの電位を付与する。露光工程で
は、図外のレーザ書込装置から感光体ドラム１の表面に
画像光３が照射され、感光体ドラム１の表面において画
像光３の照射を受けた部分の電位のみが光導電作用によ
って０Ｖになり、感光体ドラム１の表面に静電潜像が形
成される。

【００２２】現像装置４は、現像工程において感光体ド
ラム１の表面にトナーを供給する。このため、現像装置
４は内部に一例として約−３０μＣ／ｇに負帯電したト
ナーを収納しているとともに、一例として−３５０Ｖの
バイアス電圧が印加された現像ローラ４ａを感光体ドラ
ム１に平行に軸支している。現像装置４内に収納された
トナーは現像ローラ４ａの表面に層状に付着し、現像ロ
ーラ４ａの回転によって感光体ドラム１の表面に対向す
る位置に搬送される。現像ローラ４ａの表面に付着して
いたトナーは、現像ローラ４ａの表面と感光体ドラム１
の表面とが近接する位置において、トナーの帯電電位と
現像ローラ４ａのバイアス電圧及び感光体ドラム１の表
面電位との間の電位差により、感光体ドラム１の表面に
おいて画像光の照射を受けた０Ｖの部分にのみ電気的に
吸着してトナー像を構成する。

【００２３】転写ローラ７は、転写工程において、感光
体ドラム１の表面に吸着したトナーを記録紙６の表面に
移動させる。即ち、感光体ドラム１の回転によるトナー
像の移動に同期して図外の給紙部から記録紙６が一枚ず
つ感光体ドラム１と転写ローラ７との間に給紙されてお
り、この記録紙６は転写ローラ７により感光体ドラム１
の表面に押圧される。転写ローラ７には一例として＋１
ｋＶのバイアス電圧が印加されており、このバイアス電
圧により感光体ドラム１の表面に吸着していたトナーを
記録紙６の表面に移動させる。感光体ドラム１と転写ロ
ーラ７との間を通過してトナー像が転写された記録紙６
は、図外の搬送手段を介して定着装置１０に搬送され
る。定着装置１０は、記録紙６を加熱及び加圧し、記録
紙６の表面に転写したトナー像が溶融して記録紙６の表
面に定着する。

【００２４】一方、転写工程を終了した感光体ドラム１
の表面は、クリーニング装置９に対向する。クリーニン
グ装置９は、内部にこの発明の部材であるブラシ８を備
えている。ブラシ８を構成する多数の繊維の先端は、感
光体ドラム１の表面に摺擦する。転写工程において転写
ローラ７によって記録紙６が感光体ドラム１の表面に圧
接することにより、感光体ドラム１の表面に電気的に付
着していたトナーには感光体ドラム１の表面に対する機
械的な吸着力が付加され、感光体ドラム１の表面に対す
るトナーの吸着力が増加する。このため、記録紙６の表
面に転写すべきトナーの一部が転写工程の終了後におい
ても感光体ドラム１の表面に残留トナーとして付着し続
ける。この残留トナーを放置すると、画像形成プロセス
を繰り返し受ける感光体ドラム１の表面に残留トナーが
蓄積的に付着し、感光体ドラム１の表面において後の画
像形成プロセスの露光工程時に画像光の照射を受けない
部分に存在する残留トナーによって画像の汚損を生じた
り、後の画像形成プロセスの露光工程時に画像光の照射
が妨げられて画像の欠落を生じ、画像形成状態が劣化す
る。

【００２５】そこで、転写工程を終了した感光体ドラム
１の表面にクリーニング装置９が備えるブラシ８の多数
の繊維の先端を摺擦させることにより、図２（Ａ）に示
すように感光体ドラム１の表面に付着した残留トナー５
にブラシ８の繊維の先端を当接させ、図２（Ｂ）に示す
ように、残留トナー５を感光体ドラム１の表面から引き
起こす。これにより、残留トナーの機械的な吸着力を除
去して残留トナーが感光体ドラム１の表面に専ら静電吸
着力等の電気的な吸着力のみによって吸着するように
し、感光体ドラム１の表面に対する残留トナーの吸着力
を弱くしておく。これによって、残留トナーは次の画像
形成時の現像工程時に現像装置４から感光体ドラム１の
表面に新たに供給されるトナーとともに感光体ドラム１
の表面において画像光の照射を受けた部分に電気的に吸
着させることができる。

【００２６】より詳細には、現像工程時に現像装置４か
ら供給されるトナーは、現像ローラ４ａの表面に付着し
た状態で感光体ドラム１の表面に接近し、現像ローラ４
ａの表面と感光体ドラム１の表面との間隙において、ト
ナーの帯電極性及び帯電量、現像ローラ４ａのバイアス
電圧の極性及び電圧値、並びに、感光体ドラム１の表面
電位の極性及び帯電量の相対的な関係によって現像ロー
ラ４ａの表面方向及び感光体ドラム１の表面方向に生じ
るトナーの電気的な吸着力により、現像ローラ４ａの表
面と感光体ドラム１の表面との間を繰り返し移動し、最
終的に感光体ドラム１の表面において画像光の照射を受
けた０Ｖの表面電位の部分に電気的に吸着する。

【００２７】このとき、ブラシ８の先端との当接により
感光体ドラム１の表面に対する機械的な吸着力を除去さ
れて専ら電気的な吸着力によって感光体ドラム１の表面
に吸着した残留トナーは、現像ローラ４ａの表面と感光
体ドラム１の表面とが近接する位置において現像ローラ
４ａの表面方向及び感光体ドラム１の表面方向に生じる
電気的な吸着力の作用により、現像ローラ４ａの表面と
感光体ドラム１の表面との間において、現像ローラ４ａ
を介して新たに供給されたトナーとともに移動すること
ができ、最終的に感光体ドラム１の表面において画像光
の照射を受けた０Ｖの表面電位の部分に吸着する。

【００２８】このようにして、転写工程において記録紙
６の表面に転写することなく感光体ドラム１の表面に吸
着したままの残留トナーを、次の画像形成プロセスの現
像工程における静電潜像の顕像化に再利用することによ
り、画像形成プロセスの繰り返しによっても感光体ドラ
ム１の表面に残留トナーが蓄積的に吸着しないように
し、画像の汚損や欠落による画像形成状態の劣化を確実
に防止することができる。

【００２９】この発明の部材であるブラシ８は、転写工
程を終了した感光体ドラム１の表面に対する残留トナー
の静電吸着力及び機械的な吸着力のうち機械的な吸着力
のみを除去するものであり、感光体ドラム１の表面から
残留トナーを完全に離脱させるものではない。このた
め、ブラシ８を構成する繊維の先端を感光体ドラム１の
表面に大きな当接力で当接させる必要はなく、ブラシ８
との当接によっても感光体ドラム１の表面に大きなダメ
ージを与えることがなく、感光体ドラム１の寿命を短縮
させることがない。

【００３０】また、残留トナーを再利用するに際して、
感光体ドラム１の表面から剥離した残留トナーを現像装
置４に搬送する必要がないため、残留トナーの搬送手段
を設けることによる装置の大型化を招来することがな
く、感光体ドラムを介して残留トナーを現像装置に搬送
するためにクリーニング装置に電圧を印加する電圧回路
の複雑化を生じることもない。さらに、残留トナーを現
像装置に搬送する間において感光体ドラムを画像形成プ
ロセスに使用できなくなるといったことがなく、画像形
成装置の稼働効率が低下することもない。

【００３１】加えて、転写工程を終了した感光体ドラム
１の表面に摺擦する部材としてブラシ８を用いることに
より、ブラシ８を構成する多数の繊維のそれぞれの先端
部が独立して感光体ドラム１の表面に接触させることが
できる。これによって、ゴムやスポンジを素材とするブ
レード状の部材を用いる場合に比較して、感光体ドラム
１の表面に対する接触圧力を均一化することができ、感
光体ドラム１の表面の軸方向の全面について、残留トナ
ーが蓄積的に付着することを確実に防止できる。

【００３２】なお、転写工程を終了後の感光体ドラム１
の表面は、残留トナーが静電吸着したままの状態で次の
画素を形成プロセスにおける帯電工程を受けることにな
る。したがって、帯電工程時に感光体ドラム１の表面に
電荷を付与する帯電手段としては、帯電チャージャ２の
ように感光体ドラム１の表面に非接触の手段を用いるこ
とが望ましい。

【００３３】また、上記ブラシ８を構成する繊維の素材
としては、感光体ドラム１の表面との摩擦によってトナ
ーの帯電極性と同極性の電荷であって、且つ、感光体ド
ラム１の表面よりも大きい電荷を帯電する誘電体を、摩
擦帯電列を参照して選択する。これによって、ブラシ８
との当接によって感光体ドラム１の表面に対する吸着力
が低下した残留トナーがブラシ８の表面に付着すること
を防止する。例えば、トナーが負の電荷を帯電する上記
の実施形態では、感光体ドラム１の表面がポリカーボネ
ートによって構成されている場合、摩擦帯電列において
ポリカーボネートよりも負側に位置するフッ素系材料を
ブラシ８を構成する繊維の素材とすることにより、ブラ
シ８に対する残留トナーの付着を確実に防止できる。

【００３４】なお、ブラシ８を構成する繊維の太さを種
々変化させて画像を形成したところ、繊維の太さが１デ
ニール未満ではブラシ８の剛性が不足し、感光体ドラム
１の表面に対する残留トナーの吸着力を十分に軽減する
ことができず、感光体ドラム１の表面に残留トナーが蓄
積的に付着して画像形成状態の劣化を生じた。一方、繊
維の太さが１５デニールを越えると、ブラシ８の繊維の
残留トナーに対する当接力が大きくなり過ぎ、ブラシ８
との当接によって感光体ドラム１の表面から残留トナー
が完全に離脱し、ブラシ８の周辺におけるトナーの飛散
によって装置内部や記録紙の汚損を生じた。したがっ
て、ブラシ８を構成する繊維の太さとしては、１〜１５
デニールが適当である。

【００３５】また、ブラシ８を構成する繊維の密度を種
々変化させて画像を形成したところ、繊維の密度が５万
本／ｉｎｃｈ² 未満では繊維の本数が不足し、残留トナ
ーに対するブラシ８の繊維の衝突回数が少なく、感光体
ドラム１の表面に対する残留トナーの吸着力を十分に軽
減することができず、感光体ドラム１の表面に残留トナ
ーが蓄積的に付着して画像形成状態の劣化を生じた。一
方、繊維の密度が５０万本／ｉｎｃｈ² を越えると、ブ
ラシ８の繊維の残留トナーに対する当接回数が多くなり
過ぎ、ブラシ８との当接によって感光体ドラム１の表面
から残留トナーが完全に離脱し、ブラシ８の周辺におけ
るトナーの飛散によって装置内部や記録紙の汚損を生じ
た。したがって、ブラシ８を構成する繊維の密度として
は、５万〜５０万本／ｉｎｃｈ² が適当である。

【００３６】さらに、ブラシ８を構成する繊維の長さを
種々変化させて画像を形成したところ、繊維の長さが２
ｍｍ未満では残留トナーに対するブラシ８の繊維の当接
圧力が大きくなり過ぎ、ブラシ８との当接によって感光
体ドラム１の表面から残留トナーが完全に離脱し、ブラ
シ８の周辺におけるトナーの飛散によって装置内部や記
録紙の汚損を生じた。一方、繊維の長さが１０ｍｍを越
えると、ブラシ８の繊維の残留トナーに対する当接圧力
が小さくなり過ぎ、感光体ドラム１の表面に対する残留
トナーの吸着力を十分に軽減することができず、感光体
ドラム１の表面に残留トナーが蓄積的に付着して画像形
成状態の劣化を生じた。したがって、ブラシ８を構成す
る繊維の密度としては、２〜１０ｍｍが適当である。

【００３７】以上のように、ブラシ８を構成する繊維の
太さ、密度及び長さは、画像形成状態が良好に維持され
る範囲において実験的に決定することができる。

【００３８】図３は、この発明の第２の実施形態に係る
画像形成装置の要部の構成を示す図である。この実施形
態に係る画像形成装置では、ブラシ８を感光体ドラム１
の表面に対して接離させるモータ４１及び伝達機構４２
を設けた。この構成により、ブラシ８は、伝達機構４２
を介して伝達されるモータ４１の回転力によって感光体
ドラム１側に往復移動する。これによって、ブラシ８を
構成する繊維の残留トナーに対する衝突回数が増加し、
感光体ドラム１の表面に吸着している残留トナーの全て
に確実にブラシ８の繊維を当接させることができ、感光
体ドラム１の表面に対する残留トナーの蓄積的な吸着を
確実に防止することができる。なお、モータ４１が正逆
両方向に回転する場合には伝達機構４２をギア列によっ
て構成することができ、モータ４１が一方向にのみ回転
する場合には伝達機構４２をクランク機構によって構成
することができる。

【００３９】図４は、この発明の第３の実施形態に係る
画像形成装置の要部の構成を示す図である。この実施形
態に係る画像形成装置では、ブラシ８において少なくと
も繊維を導電性材料又は半導電性材料によって構成する
とともに、ブラシ８の繊維に対して所定のバイアス電圧
を印加する電源５１を設けた。この電源５１からブラシ
８の繊維に印加するバイアス電圧を種々変化させて画像
を形成したところ、トナーの帯電極性と逆極性のバイア
ス電圧を印加した場合には、感光体ドラム１の表面に吸
着していた残留トナーがブラシ８に電気的に吸引され、
ブラシ８の周辺にトナーの飛散を生じた。また、電源５
１からブラシ８の繊維に対してトナーの帯電極性と同極
性のバイアス電圧を印加した場合にも、その電圧値が０
〜−５０Ｖ未満ではブラシ８への残留トナーの付着を確
実に防止することができず、その電圧値が−８００Ｖを
越えると感光体ドラム１の表面電位が所定の値を越えて
しまう。したがって、電源５１からブラシ８の繊維に印
加するバイアス電圧としては、−５０〜−８００Ｖが適
当である。

【００４０】図５は、この発明の第４の実施形態に係る
画像形成装置の要部の構成を示す図である。この実施形
態に係る画像形成装置では、転写工程を終了した感光体
ドラム１の表面に当接する部材としてブラシ状ローラ６
１を設けるとともに、このブラシ状ローラ６１に対して
伝達機構６３を介して回転力を供給するモータ６２を設
けた。この構成により、ブラシ状ローラ６１を感光体ド
ラム１と同方向に０．１〜１の周速比で回転させること
により、感光体ドラム１の表面の回転方向における繊維
の配置間隔よりも短い間隔で繊維のそれぞれが感光体ド
ラム１の表面に当接するようにし、感光体ドラム１の表
面に吸着した残留トナーの全てに繊維を確実に当接させ
ることができる。

【００４１】なお、この実施形態に係るブラシ状ローラ
６１を構成する繊維に対して、所定のバイアス電圧を印
加する電源を設け、前述の第３の実施形態と同様の効果
を得るようにしてもよい。

【００４２】図６は、この発明の第５の実施形態に係る
画像形成装置の要部の構成を示す図である。この実施形
態に係る画像形成装置では、転写工程を終了した感光体
ドラム１の表面に当接する部材として、回転するスリー
ブ７２の周面に磁性粉７３の穂立ち７３ａを形成する磁
気ブラシを設けた。スリーブ７２は、中空円筒形状の非
磁性体からなり、内部に磁極７４を固定的に配置して軸
支され、図外の駆動機構から回転力の供給を受け、磁性
粉７３を収納した容器７１から周面の一部を感光体ドラ
ム１側に露出して感光体ドラム１と逆方向に回転する。
磁性粉７３としては、例えば、粒径１００μｍの鉄粉を
用いることができる。この構成では、スリーブ７２の周
面において磁極７４に対抗する位置に穂立ち７３ａを形
成する磁性粉７３のそれぞれが、残留トナーが吸着して
いる感光体ドラム１の表面に摺擦するため、多数の繊維
によって構成したブラシを感光体ドラム１の表面に当接
させる場合に比較して残留トナーに対する当接回数が増
加し、感光体ドラム１の表面に対する残留トナーの蓄積
的な吸着をより確実に防止することができる。

【００４３】なお、スリーブ７２の周面における磁性粉
７３の穂立ち７３ａの高さは、スリーブ７２の周面と感
光体ドラム１の表面との間隔を考慮して、ブレード７５
によって所定の高さに規定される。また、この実施形態
に係る磁気ブラシを構成する磁性粉に対して、所定のバ
イアス電圧を印加する電源を設け、前述の第３の実施形
態と同様の効果を得るようにしてもよい。

【００４４】

【発明の効果】請求項１に記載した発明によれば、転写
工程を終了した感光体の表面にトナーが付着する方向に
作用する静電吸着力及び機械的な吸着力のうち、機械的
な吸着力のみを部材によって除去することにより、転写
工程の終了後に感光体の表面に付着したままの残留トナ
ーが静電吸着力のみによって感光体の表面に付着した状
態で次の現像工程時に現像装置に対向し、現像装置から
感光体の表面に新たに供給されるトナーとともに感光体
表面の静電潜像を顕像化するようにし、残留トナーを感
光体の表面から離脱させる目的で感光体の表面に対する
部材の当接力を大きくする必要をなくして感光体の寿命
の短縮によるランニングコストの上昇を防止することが
できる。また、残留トナーを再利用するに際して感光体
の表面から離脱した残留トナーを現像装置に搬送するた
めの手段を設けたり、感光体の表面から離脱した残留ト
ナーを画像形成時以外の期間に感光体の表面を介して残
留トナーを現像装置に搬送する必要がなく、装置の大型
化、コストの上昇及び稼働効率の低下を確実に防止する
ことができる。

【００４５】請求項２に記載した発明によれば、感光体
の表面に付着した残留トナーの機械的な吸着力を除去す
るブラシ状部材の多数の繊維を感光体の表面の軸方向の
全域に略均一な圧力で当接させることにより、感光体の
表面に吸着した残留トナーの全てについて感光体の表面
に対する機械的な吸着力のみを確実に除去することがで
き、残留トナーを次の現像工程において現像装置から新
たに供給されるトナーとともに静電潜像の顕像化に再利
用することができ、感光体の表面に残留トナーが蓄積的
に吸着することによる画像形成状態の劣化を確実に防止
することができる。

【００４６】請求項３に記載した発明によれば、磁界発
生手段が発生した磁界によって磁気ブラシを構成する多
数の磁性粉を感光体の表面に当接させ、転写工程終了後
の感光体の表面に対するトナーの機械的な吸着力を除去
することにより、磁気ブラシを構成する多数の磁性粉の
一つ一つが感光体の表面により均一な状態で当接するよ
うにし、感光体の表面に吸着した残留トナーの全てにつ
いて感光体の表面に対する機械的な吸着力のみをより確
実に除去することができ、残留トナーを次の現像工程に
おいて現像装置から新たに供給されるトナーとともに静
電潜像の顕像化に再利用することができ、感光体の表面
に残留トナーが蓄積的に吸着することによる画像形成状
態の劣化をより確実に防止することができる。

【００４７】請求項４に記載した発明によれば、トナー
の帯電極性と同極性に帯電した部材によって、感光体の
表面に対するトナーの機械的な吸着力を除去することに
より、感光体の表面に対する機械的な吸着力が除去され
た残留トナーが部材に静電吸着することがなく、感光体
の表面に静電吸着したままの状態で現像装置に対向する
位置に導くことができ、部材に移動した残留トナーによ
って装置内部や記録紙が汚損されることによる画像形成
状態の劣化を確実に防止することができる。

【００４８】請求項５に記載した発明によれば、トナー
の帯電極性と同極性の電圧が印加された部材によって、
感光体の表面に対するトナーの機械的な吸着力を除去す
ることにより、感光体の表面に対する機械的な吸着力が
除去された残留トナーの部材への静電吸着をより確実に
規制することができ、感光体の表面に静電吸着したまま
の状態で現像装置に対向する位置により確実に導くこと
ができ、部材に移動した残留トナーによって装置内部や
記録紙が汚損されることによる画像形成状態の劣化をよ
り確実に防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の第１の実施形態に係る画像形成装置
の要部の構成を示す図である。

【図２】同画像形成装置における感光体ドラムの表面に
対する残留トナーの機械的な吸着力を除去する状態を示
す図である。

【図３】この発明の第２の実施形態に係る画像形成装置
の要部の構成を示す図である。

【図４】この発明の第３の実施形態に係る画像形成装置
の要部の構成を示す図である。

【図５】この発明の第４の実施形態に係る画像形成装置
の要部の構成を示す図である。

【図６】この発明の第５の実施形態に係る画像形成装置
の要部の構成を示す図である。

【図７】従来の画像形成装置の要部の構成を示す図であ
る。

【図８】従来の画像形成装置の要部の別の構成を示す図
である。

【符号の説明】

１−感光体ドラム ２−帯電チャージャ ３−画像光 ４−現像装置 ４ａ−現像ローラ ５−残留トナー ６−記録紙 ７−転写ローラ ８−ブラシ ９−クリーニング装置 １０−定着装置 ４１，６２−モータ ４２，６３−伝達機構 ５１−電源 ６１−ブラシ状ローラ ７１−容器 ７２−スリーブ ７３−磁性粉 ７４−磁極

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 本田 岩一 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シ ャープ株式会社内 Ｆターム(参考） 2H032 AA05 BA03 DA04 2H034 AA06 BD09 BE06 2H073 AA09 BA02 CA03 2H077 AD06 AD31 AD36 CA00 CA19 EA03 GA00

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】感光体の表面に対して帯電工程、露光工
   程、現像工程及び転写工程を順に繰り返し実行する画像
   形成装置において、 転写工程を終了後の感光体の表面に対するトナーの機械
   的な吸着力を減少させる部材を設けたことを特徴とする
   画像形成装置。
2. 【請求項２】前記部材が、転写工程終了後の感光体の表
   面に対向するブラシ状部材である請求項１に記載の画像
   形成装置。
3. 【請求項３】前記部材が、磁界発生手段と、この磁界発
   生手段が発生した磁界によって磁気ブラシを形成する磁
   性粉と、からなる請求項２に記載の画像形成装置。
4. 【請求項４】前記部材が、トナーの帯電極性と同極性に
   帯電する請求項１乃至３のいずれかに記載の画像形成装
   置。
5. 【請求項５】前記部材に対してトナーの帯電極性と同極
   性の電圧を印加する手段を備えた請求項１乃至３のいず
   れかに記載の画像形成装置。