JP2001215799A - 画像形成装置及びプロセスカートリッジ - Google Patents

画像形成装置及びプロセスカートリッジ

Info

Publication number
JP2001215799A
JP2001215799A JP2000022018A JP2000022018A JP2001215799A JP 2001215799 A JP2001215799 A JP 2001215799A JP 2000022018 A JP2000022018 A JP 2000022018A JP 2000022018 A JP2000022018 A JP 2000022018A JP 2001215799 A JP2001215799 A JP 2001215799A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
developer
charging
image
charge amount
image carrier
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2000022018A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2001215799A5 (ja
JP4343376B2 (ja
Inventor
Masao Uyama
雅夫 宇山
Yasunari Watanabe
泰成 渡邉
Motonori Adachi
元紀 足立
Akira Fujita
明良 藤田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
Priority to JP2000022018A priority Critical patent/JP4343376B2/ja
Publication of JP2001215799A publication Critical patent/JP2001215799A/ja
Publication of JP2001215799A5 publication Critical patent/JP2001215799A5/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4343376B2 publication Critical patent/JP4343376B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Abstract

(57)【要約】 【課題】転写方式、クリーナレス方式で、現像剤帯電量
制御手段7を具備させている画像形成装置について、現
像剤帯電量制御手段7で極小的な転写残現像剤の過帯電
によって像担持体1面上に現像剤が融着するのを防止す
ること、また帯電不足の部分による帯電手段2への転写
残現像剤の付着汚染を防止すること、さらには現像手段
4での転写残現像剤の回収をより効果的に行なわせるこ
とにより、帯電不良や不良画像がなく、しかもクリーナ
レスシステムのメリットを十分に生かした画像形成装置
を提供すること。 【解決手段】帯電手段2より上流に位置し、転写工程後
の像担持体1上に残留する残留現像剤を正規極性に帯電
処理する現像剤帯電量制御手段7が像担持体の長手方向
に移動可能であること。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真感光体・
静電記録誘電体等の像担持体に、該像担持体を所定の極
性・電位に一様に帯電処理する工程を含む作像プロセス
を適用して画像情報に対応した現像剤像を形成し、その
現像剤像を転写材に転写して画像形成物を出力させ、転
写工程後の像担持体上に残余する現像剤を現像手段にお
いて現像同時クリーニングで像担持体上から除去・回収
し再利用するようにしてクリーニング装置を廃した(ク
リーナレス)、複写機・ページプリンター・FAX等の
画像形成装置に関する。また該画像形成装置の本体に着
脱自在に装着されるプロセスカートリッジに関する。
【0002】
【従来の技術】本出願人は先に、上記のような転写方
式、クリーナレス方式の画像形成装置について、像担持
体(以下、感光体と記す)の回転方向において転写手段
の下流側かつ帯電手段の上流側に、転写工程後の感光体
上に残留する転写残現像剤(以下、転写残トナーと記
す)の帯電極性を正規の帯電極性に揃える現像剤帯電量
制御手段(以下、トナー帯電量制御手段と記す)を設け
て、接触帯電部材の転写残トナー付着汚れを防止して、
帯電不良等によるかぶり画像の発生を防止した画像形成
装置及びプロセスカートリッジを提案した(特開平8−
1373368号公報)。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上記画像形成装置の実
施系においてトナー帯電量制御手段は固定式の適度に導
電性を持ったブラシ形状部材を使用しているが、転写残
トナーのトリボを正規極性で適正帯電量に制御する場合
において、極小的な転写残トナーの過帯電が発生してし
まうことがあった。そして転写残トナーの過帯電が発生
すると、感光体と過帯電転写残トナーとの鏡映力が強す
ぎて、接触帯電部材においても付着せず、現像装置にお
いても回収できず、転写手段においても転写材に転写さ
れなくなり、結果として、過帯電転写残トナーは感光体
上に融着してしまい、不良画像の発生に至ってしまうこ
とがあった。
【0004】これは、鋭意研究の結果、トナー帯電量制
御手段として固定式のブラシ部材が感光体上で同一箇所
に位置し続けてしまうことにより発生していることが分
かった。すなわち、トナー帯電量制御手段に抵抗ムラが
あるとき、感光体上の同じ部分で常に帯電過多、または
帯電不足が起こってしまう。過帯電部分では上記の極小
的な転写残トナーの過帯電、融着の問題が発生する。ま
た帯電不足の部分では、転写残トナーを十分に帯電でき
ないため接触帯電部材がトナー付着汚染される問題が起
こる。
【0005】そして、近年のユーザニーズの多様化に伴
い、写真画像などといった高印字率な画像の連続印字動
作や、カラー化に伴い感光体上への多重現像方式などに
より、一度に大量の転写残トナーの発生により、上述の
ような問題を更に助長させてしまうのである。
【0006】そこで本発明は、転写方式、クリーナレス
方式で、現像剤帯電量制御手段を具備させている画像形
成装置やプロセスカートリッジについて、上述したよう
な現像剤帯電量制御手段で極小的な転写残現像剤の過帯
電によって像担持体面上に現像剤が融着するのを防止す
ること、また帯電不足の部分による帯電手段への転写残
現像剤の付着汚染を防止すること、さらには現像手段で
の転写残現像剤の回収をより効果的に行なわせることに
より、帯電不良や不良画像がなく、しかもクリーナレス
システムのメリットを十分に生かした画像形成装置及び
プロセスカートリッジを提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明は下記の構成を特
徴とする画像形成装置及びプロセスカートリッジであ
る。
【0008】(1)像担持体と、像担持体面を帯電する
帯電手段と、帯電処理された像担持体に静電潜像を形成
する情報書き込み手段と、静電潜像に現像剤を供給し静
電潜像を可視化する現像手段と、可視化した現像剤像を
転写材に転写する転写手段と、前記帯電手段より上流に
位置し、像担持体の長手方向に移動可能で、転写工程後
の像担持体上に残留する残留現像剤を正規極性に帯電処
理する現像剤帯電量制御手段と、を有することを特徴と
した画像形成装置。
【0009】(2)像担持体と、像担持体面を帯電する
帯電手段と、帯電処理された像担持体に静電潜像を形成
する情報書き込み手段と、静電潜像に現像剤を供給し静
電潜像を可視化する現像手段と、可視化した現像剤像を
転写材に転写する転写手段と、前記帯電手段より上流に
位置し、像担持体の長手方向に移動可能で、転写工程後
の像担持体上に残留する残留現像剤を正規極性に帯電処
理する現像剤帯電量制御手段と、前記現像剤帯電量制御
手段より上流かつ前記転写手段より下流に位置し、前記
現像剤像を転写材に転写した後の像担持体面上に残留す
る残留現像剤像を均一化する残留現像剤像均一化手段
と、を有することを特徴とした画像形成装置。
【0010】(3)像担持体と、像担持体面を帯電する
帯電手段と、帯電処理された像担持体に静電潜像を形成
する情報書き込み手段と、静電潜像に現像剤を供給し静
電潜像を可視化する現像手段と、可視化した現像剤像を
転写材に転写する転写手段と、前記帯電手段より上流に
位置し、転写工程後の像担持体上に残留する残留現像剤
を正規極性に帯電処理する現像剤帯電量制御手段と、前
記現像剤帯電量制御手段より上流かつ前記転写手段より
下流に位置し、像担持体の長手方向に移動可能で、前記
現像剤像を転写材に転写した後の像担持体面上に残留す
る残留現像剤像を均一化する残留現像剤像均一化手段
と、を有することを特徴とした画像形成装置。
【0011】(4)像担持体と、像担持体面を帯電する
帯電手段と、帯電処理された像担持体に静電潜像を形成
する情報書き込み手段と、静電潜像に現像剤を供給し静
電潜像を可視化する現像手段と、可視化した現像剤像を
転写材に転写する転写手段と、前記帯電手段より上流に
位置し、像担持体の長手方向に移動可能で、転写工程後
の像担持体上に残留する残留現像剤を正規極性に帯電処
理する現像剤帯電量制御手段と、前記現像剤帯電量制御
手段より上流かつ前記転写手段より下流に位置し、像担
持体の長手方向に移動可能で、前記現像剤像を転写材に
転写した後の像担持体面上に残留する残留現像剤像を均
一化する残留現像剤像均一化手段と、を有することを特
徴とした画像形成装置。
【0012】(5)前記現像剤帯電量制御手段が像担持
体の長手方向に往復運動することを特徴とする(1)、
(2)または(4)に記載の画像形成装置。
【0013】(6)前記残留現像剤像均一化手段が像担
持体の長手方向に往復運動することを特徴とする(3)
または(4)に記載の画像形成装置。
【0014】(7)前記現像剤帯電量制御手段と前記残
留現像剤像均一化手段が連動して像担持体の長手方向に
往復運動することを特徴とする(4)に記載の画像形成
装置。
【0015】(8)前記残留現像剤像均一化手段が前記
像担持体に対して電位差を有する電極部から構成されて
いることを特徴とする(2)ないし(7)のいずれかの
画像形成装置。
【0016】(9)転写工程後の像担持体上に残余する
現像剤を、前記現像剤帯電量制御手段で正規極性に帯電
処理し、前記帯電手段で前記像担持体面を帯電すると同
時に、適正帯電量にすることを特徴とした(1)ないし
(8)の何れかに記載の画像形成装置。
【0017】(10)転写工程後の像担持体上に残余す
る現像剤を、前記現像剤帯電量制御手段で正規極性に帯
電処理し、前記帯電手段で前記像担持体面を帯電すると
同時に、前記現像剤帯電量制御手段で帯電処理されたと
きの帯電量の絶対値よりも小さい絶対値の帯電量にする
ことを特徴とした(1)ないし(8)の何れかに記載の
画像形成装置。
【0018】(11)転写工程後の像担持体上に残余す
る現像剤は、前記現像剤帯電量制御手段で前記現像手段
後の現像剤帯電量の2.2倍以上の帯電量でかつ正規極
性に帯電処理され、前記帯電手段で前記像担持体面を帯
電すると同時に、前記現像手段後の現像剤帯電量の0.
5〜1.8倍の帯電量となることを特徴とした(1)な
いし(8)の何れかに記載の画像形成装置。
【0019】(12)前記帯電手段は接触帯電方式であ
ることを特徴とする(1)ないし(11)の何れかに記
載の画像形成装置。
【0020】(13)前記帯電手段に振動電界を印加す
ることを特徴とする(1)ないし(12)の何れかに記
載の画像形成装置。
【0021】(14)前記情報書き込み手段は露光手段
であることを特徴とする(1)ないし(13)のいずれ
かに記載の画像形成装置。
【0022】(15)少なくとも、像担持体と、前記像
担持体を帯電する帯電手段と、前記帯電手段より上流に
位置し、像担持体上の現像剤を帯電する現像剤帯電量制
御手段と、前記帯電手段に接触し帯電手段表面をクリー
ニングする帯電手段クリーニング手段を有し、画像形成
装置本体に着脱自在に装着されるプロセスカートリッジ
であり、前記現像剤帯電量制御手段は前記像担持体の長
手方向に移動可能であり、前記帯電手段クリーニング手
段は前記帯電手段の長手方向に移動可能であり、前記現
像剤帯電量制御手段と前記帯電手段クリーニング手段は
共通の駆動源から移動に必要な駆動力を得ていることを
特徴とするプロセスカートリッジ。
【0023】(16)少なくとも、像担持体と、前記像
担持体を帯電する帯電手段と、前記帯電手段より上流に
位置し、像担持体上の現像剤を帯電する現像剤帯電量制
御手段と、前記現像剤帯電量制御手段より上流かつ転写
手段より下流に位置し、転写工程後の像担持体面上に残
留する残留現像剤像を均一化する残留現像剤像均一化手
段と、前記帯電手段に接触し帯電手段表面をクリーニン
グする帯電手段クリーニング手段を有し、画像形成装置
本体に着脱自在に装着されるプロセスカートリッジであ
り、前記現像剤帯電量制御手段は前記像担持体の長手方
向に移動可能であり、前記帯電手段クリーニング手段は
前記帯電手段の長手方向に移動可能であり、前記現像剤
帯電量制御手段と前記帯電手段クリーニング手段は共通
の駆動源から移動に必要な駆動力を得ていることを特徴
とするプロセスカートリッジ。
【0024】(17)前記現像剤帯電量制御手段は転写
工程後の像担持体上に残余する現像剤を正規極性に帯電
処理し、前記帯電手段は前記像担持体面を帯電処理する
と同時に、前記現像剤帯電量制御手段で帯電された前記
現像剤の帯電量を適正帯電量にすることを特徴とする
(15)または(16)に記載のプロセスカートリッ
ジ。
【0025】(18)前記現像剤帯電量制御手段は転写
工程後の像担持体上に残余する現像剤を正規極性に帯電
処理し、前記帯電手段は前記像担持体面を帯電すると同
時に、前記現像剤の帯電量を前記現像剤帯電量制御手段
で帯電されたときの帯電量の絶対値よりも小さい絶対値
の帯電量にすることを特徴とした(15)または(1
6)に記載のプロセスカートリッジ。
【0026】(19)前記現像剤帯電量制御手段は転写
工程後の像担持体上に残余する現像剤を現像手段後の現
像剤帯電量の2.2倍以上の帯電量でかつ正規極性に帯
電処理し、前記帯電手段は前記像担持体面を帯電すると
同時に、前記現像手段後の現像剤帯電量の0.5〜1.
8倍の帯電量にすることを特徴とした(15)または
(16)に記載のプロセスカートリッジ。
【0027】(20)前記帯電手段クリーニング手段は
撓み変形自在な可撓部材であり、該可撓部材を撓ませる
ことによる反発力によって該可撓性部材を前記帯電手段
の表面に対して面接触させて可撓部材と帯電手段の面接
触部を摺動させることで前記帯電手段の表面をクリーニ
ングすることを特徴とする(15)ないし(19)の何
れかに記載のプロセスカートリッジ。
【0028】(21)前記現像剤帯電量制御手段と前記
帯電手段クリーニング手段がひとつの枠体で構成されて
いることを特徴とする(15)ないし(20)の何れか
に記載のプロセスカートリッジ。
【0029】(22)前記現像剤帯電量制御手段と前記
帯電手段クリーニング手段が往復運動することを特徴と
する(15)ないし(21)の何れかに記載のプロセス
カートリッジ。
【0030】(23)前記現像剤帯電量制御手段と前記
帯電手段クリーニング手段が逆位相で往復運動すること
を特徴とする(15)ないし(21)の何れかに記載の
プロセスカートリッジ。
【0031】(24)前記残留現像剤像均一化手段が前
記現像剤帯電量制御手段と前記帯電手段クリーニング手
段と連動して像担持体の長手方向に往復運動することを
特徴とする(16)ないし(21)の何れかに記載のプ
ロセスカートリッジ。
【0032】(25)前記帯電手段は接触帯電方式であ
ることを特徴とする(15)ないし(24)の何れかに
記載のプロセスカートリッジ。
【0033】(26)前記帯電手段に振動電界を印加す
ることを特徴とする(15)ないし(25)の何れかに
記載のプロセスカートリッジ。
【0034】(27)像担持体と、前記像担持体を帯電
する帯電手段と、前記帯電手段より上流に位置し、像担
持体上の現像剤を帯電する現像剤帯電量制御手段と、前
記帯電手段に接触し帯電手段表面をクリーニングする帯
電手段クリーニング手段を有し、前記現像剤帯電量制御
手段は前記像担持体の長手方向に移動可能であり、前記
帯電手段クリーニング手段は前記帯電手段の長手方向に
移動可能であり、前記現像剤帯電量制御手段と前記帯電
手段クリーニング手段は共通の駆動源から移動に必要な
駆動力を得ていることを特徴とする画像形成装置。
【0035】(28)像担持体と、前記像担持体を帯電
する帯電手段と、前記帯電手段より上流に位置し、像担
持体上の現像剤を帯電する現像剤帯電量制御手段と、前
記現像剤帯電量制御手段より上流かつ転写手段より下流
に位置し、転写工程後の像担持体面上に残留する残留現
像剤像を均一化する残留現像剤像均一化手段と、前記帯
電手段に接触し帯電手段表面をクリーニングする帯電手
段クリーニング手段を有し、前記現像剤帯電量制御手段
は前記像担持体の長手方向に移動可能であり、前記帯電
手段クリーニング手段は前記帯電手段の長手方向に移動
可能であり、前記現像剤帯電量制御手段と前記帯電手段
クリーニング手段は共通の駆動源から移動に必要な駆動
力を得ていることを特徴とする画像形成装置。
【0036】(29)前記現像剤帯電量制御手段は転写
工程後の像担持体上に残余する現像剤を正規極性に帯電
処理し、前記帯電手段は前記像担持体面を帯電処理する
と同時に、前記現像剤帯電量制御手段で帯電された前記
現像剤の帯電量を適正帯電量にすることを特徴とする
(27)または(28)に記載の画像形成装置。
【0037】(30)前記現像剤帯電量制御手段は転写
工程後の像担持体上に残余する現像剤を正規極性に帯電
処理し、前記帯電手段は前記像担持体面を帯電すると同
時に、前記現像剤の帯電量を前記現像剤帯電量制御手段
で帯電されたときの帯電量の絶対値よりも小さい絶対値
の帯電量にすることを特徴とした(27)または(2
8)に記載の画像形成装置。
【0038】(31)前記現像剤帯電量制御手段は転写
工程後の像担持体上に残余する現像剤を現像手段後の現
像剤帯電量の2.2倍以上の帯電量でかつ正規極性に帯
電処理し、前記帯電手段は前記像担持体面を帯電すると
同時に、前記現像手段後の現像剤帯電量の0.5〜1.
8倍の帯電量にすることを特徴とした(27)または
(28)に記載の画像形成装置。
【0039】(32)前記帯電手段クリーニング手段は
撓み変形自在な可撓部材であり、該可撓部材を撓ませる
ことによる反発力によって該可撓性部材を前記帯電手段
の表面に対して面接触させて可撓部材と帯電手段の面接
触部を摺動させることで前記帯電手段の表面をクリーニ
ングすることを特徴とする(27)ないし(31)の何
れかに記載の画像形成装置。
【0040】(33)前記現像剤帯電量制御手段と前記
帯電手段クリーニング手段がひとつの枠体で構成されて
いることを特徴とする(27)ないし(32)の何れか
に記載の画像形成装置。
【0041】(34)前記現像剤帯電量制御手段と前記
帯電手段クリーニング手段が往復運動することを特徴と
する(27)ないし(33)の何れかに記載の画像形成
装置。
【0042】(35)前記現像剤帯電量制御手段と前記
帯電手段クリーニング手段が逆位相で往復運動すること
を特徴とする(27)ないし(33)の何れかに記載の
画像形成装置。
【0043】(36)前記残留現像剤均一化手段が前記
現像剤帯電量制御手段と前記帯電手段クリーニング手段
と連動して像担持体の長手方向に往復運動することを特
徴とする(28)ないし(35)の何れかに記載の画像
形成装置。
【0044】(37)前記帯電手段は接触帯電方式であ
ることを特徴とする(27)ないし(36)の何れかに
記載の画像形成装置。
【0045】(38)前記帯電手段に振動電界を印加す
ることを特徴とする(27)ないし(37)の何れかに
記載の画像形成装置。
【0046】〈作 用〉 a)現像剤帯電量制御手段を像担持体の長手方向に移動
(往復運動)する可動手段とすることにより、現像剤帯
電量制御手段が像担持体上で同一箇所に位置し続けるこ
とが無くなる。
【0047】その結果、たとえ現像剤帯電量制御手段に
抵抗ムラによる過帯電部、帯電不足部が存在したとして
も、常に同じ像担持体部分で起こるわけではないため、
極小的な転写残現像剤の過帯電によって像担持体上に現
像剤が融着すること、また帯電不足によって帯電手段に
転写残現像剤が付着することが防止あるいは緩和され
る。
【0048】b)転写部から帯電部へ持ち運ばれる像担
持体上の転写残現像剤のトリボを現像剤帯電量制御手段
で正規極性に帯電処理することで転写残現像剤の帯電手
段への付着を防止しつつ、帯電手段で像担持体面を所定
の電位に帯電すると同時に、現像剤帯電量制御手段で正
規極性に帯電処理された転写残現像剤の帯電量を、現像
手段によって像担持体の静電潜像を現像できる適正帯電
量に制御することで現像手段での転写残現像剤の回収も
効率的になされる。
【0049】c)帯電手段よる転写残現像剤の適正帯電
量とは、より具体的には、現像剤帯電量制御手段で帯電
処理されたときの帯電量の絶対値よりも小さい絶対値の
帯電量である。さらには現像剤帯電量制御手段で現像手
段後の現像剤帯電量の2.2倍以上の帯電量でかつ正規
極性に帯電処理され、帯電手段で像担持体面を帯電する
と同時に、現像手段後の現像剤帯電量の0.5〜1.8
倍の帯電量とされることである。
【0050】d)残留現像剤像均一化手段は、転写部か
ら現像剤帯電量制御手段部へ持ち運ばれる像担持体上の
パターン状の転写残現像剤像を、その現像剤を像担持体
面に分散分布化して、非パターン化する手段である。具
体的には、像担持体面を摺擦部材で摺擦することで残留
現像剤像パターンを掻き崩し或は攪乱して現像剤を像担
持体面に分散分布化する。像担持体面上の残留現像剤像
の現像剤を捕集部材に捕集させ、その捕集現像剤を像担
持体面に分散分布状態で再付着させる、などの手段であ
る。
【0051】この残留現像剤像均一化手段が有ること
で、次の現像剤帯電量制御手段による転写残留現像剤の
全体的な正規極性帯電化処理が常に十分になされて、転
写残現像剤の帯電手段への付着防止が効果的になされ
る。また残留現像剤像パターンは消去されることで該残
留現像剤像パターンのゴースト像の発生が防止される。
【0052】残留現像剤像均一化手段を像担持体の長手
方向に移動(往復運動)する可動手段にすることによ
り、上記の像担持体上のパターン状の転写残現像剤像の
分散分布化、非パターン化がより効果的になされる。
【0053】e)帯電手段クリーニング手段を帯電手段
像担持体の長手方向に移動(往復運動)する可動手段に
することにより、帯電手段の特定位置のみが汚染される
のを防ぎ、また効率よく帯電手段をクリーニングするこ
とが可能となる。
【0054】f)現像剤帯電量制御手段と、残留現像剤
像均一化手段と、帯電手段クリーニング手段のうちの少
なくとも二つの部材、あるいは現像剤帯電量制御手段と
帯電手段クリーニング手段との二つの部材の移動運動
(往復運動)を共通の駆動源で行なわせることで、簡易
な装置で画像形成装置、プロセスカートリッジの小型
化、低コスト化が実現できる。
【0055】
【発明の実施の形態】〈実施例1〉(図1〜図8) 以下、実施例の画像形成装置(画像記録装置)について
説明する。
【0056】図1は本発明に従う画像形成装置例の概略
構成模型図である。本例の画像形成装置は、転写方式電
子写真プロセス利用、接触帯電方式、反転現像方式、ク
リーナレス、最大通紙サイズがA3サイズのレーザビー
ムプリンターである。
【0057】(1)プリンターの全体的概略構成 a)像担持体 1は像担持体としての回転ドラム型の電子写真感光体
(以下、感光ドラムと記す)である。この感光ドラム1
は負帯電性の有機光導電体(OPC)で、外径30mm
であり、中心支軸を中心に100mm/secのプロセ
ススピード(周速度)をもって矢示の反時計方向に回転
駆動される。
【0058】この感光ドラム1は、図2の層構成模型図
のように、アルミニウム製シリンダ(導電性ドラム基
体)1aの表面に、光の干渉を抑え、上層の接着性を向
上させる下引き層1bと、光電荷発生層1cと、電荷輸
送層1dの3層を下から順に塗り重ねた構成をしてい
る。
【0059】b)帯電手段 2は感光ドラム1の周面を一様に帯電処理する帯電手段
としての接触帯電装置(接触帯電器)であり、本例は帯
電ローラ(ローラ帯電器)である。
【0060】この帯電ロ一ラ2は、芯金2aの両端部を
それぞれ不図示の軸受け部材により回転自在に保持させ
ると共に、押し圧ばね2eによって感光ドラム方向に付
勢して感光ドラム1の表面に対して所定の押圧力をもっ
て圧接させており、感光ドラム1の回転に従動して回転
する。感光ドラム1と帯電ローラ2との圧接部が帯電部
(帯電ニップ部)aである。
【0061】帯電ローラ2の芯金2aには電源S1より
所定の条件の帯電バイアス電圧が印加されることにより
回転感光ドラム1の周面が所定の極性・電位に接触帯電
処理される。本例において、帯電ローラ2に対する帯電
バイアス電圧は直流電圧(Vdc)と交流電圧(Va
c)とを重畳した振動電圧である。
【0062】より具体的には、 直流電圧;−500V 交流電圧;周波数f1000Hz、ピーク間電圧Vpp1
400V、正弦波とを重畳した振動電圧であり、感光ド
ラム1の周面は−500V(暗電位Vd)に一様に接触
帯電処理される。
【0063】帯電ローラ2の長手長さは320mmであ
り、図2の層構成模型図のように、芯金(支持部材)2
aの外回りに、下層2bと、中間層2cと、表層2dを
下から順次に積層した3層構成である。下層2bは帯電
音を低減するための発泡スポンジ層であり、中間層2c
は帯電ローラ全体として均一な抵抗を得るための導電層
であり、表層2dは感光ドラム1上にピンホール等の欠
陥があってもリークが発生するのを防止するために設け
ている保護層である。
【0064】より具体的には、本例の帯電ロ一ラ2の仕
様は下記のとおりである。
【0065】 芯金2a ;直径6mmのステンレス丸棒 下層2b ;カーボン分散の発泡EPDM、比重0.5
g/cm3 、体積抵抗値102 〜109 Ωcm、層厚
3.0mm、長さ320mm 中間層2c;カーボン分散のNBR系ゴム、体積抵抗値
102 〜105 Ωcm、層厚700μm 表層2d ;フッ素化合物のトレジン樹脂に酸化錫、カ
ーボンを分散、体積抵抗値107 〜1010Ωcm、表面
粗さ(JIS規格 10点平均表面粗さRa)、1.5
μm、層厚10μm 2fは撓み変形自在な帯電ローラクリーニング部材(帯
電部材クリーニング手段)であり、本例では可撓性を持
つクリーニングフィルムである。
【0066】このクリーニングフィルム2fは図3のよ
うに帯電ローラ2の長手方向に対し平行に配置され且つ
同長手方向に対し一定量の往復運動(レシプロ運動)を
する支持部材2gに一端を固定され、弾性に抗して撓ま
せることによる反発力によって自由端側近傍の面におい
て帯電ローラ2の表面に対して面接触させて帯電ローラ
2と接触ニップを形成するよう配置されている。
【0067】駆動系は図には省略したけれども、支持部
材2gがプリンターの駆動モーターによりギア列を介し
て長手方向に対し一定量の往復運動駆動されてクリーニ
ングフィルム2fで帯電ローラ表層2dが摺擦される。
これにより帯電ローラ表層2dの付着汚染物(微粉トナ
ー、外添剤など)の除去がなされる。クリーニングフィ
ルム2fの往復運動駆動で帯電ローラ2の特定位置のみ
が汚染されるのを防ぎ、また効率よく帯電ローラ2をク
リーニングすることが可能となる。
【0068】c)情報書き込み手段 3は帯電処理された感光ドラム1の面に静電潜像を形成
する情報書き込み手段としての露光装置であり、本例は
半導体レーザを用いたレーザビームスキャナである。不
図示の画像読み取り装置等のホスト装置からプリンタ側
に送られた画像信号に対応して変調されたレーザ光を出
力して回転感光ドラム1の一様帯電処理面を露光位置b
においてレーザ走査露光L(イメージ露光)する。この
レーザ走査露光Lにより感光ドラム1面のレーザ光で照
射されたところの電位が低下することで回転感光ドラム
1面には走査露光した画像情報に対応した静電潜像が順
次に形成されていく。
【0069】d)現像手段 4は感光ドラム1上の静電潜像に現像剤(トナー)を供
給し静電潜像を可視化する現像手段としての現像装置
(現像器)であり、本例は二成分磁気ブラシ現像方式の
反転現像装置である。
【0070】4aは現像容器、4bは非磁性の現像スリ
ーブであり、この現像スリーブ4bはその外周面の一部
を外部に露呈させて現像容器4a内に回転可能に配設し
てある。4cは非回転に固定して現像スリーブ4b内に
挿設したマグネットローラ、4dは現像剤コーティング
ブレード、4eは現像容器4aに収容した二成分現像
剤、4fは現像容器4a内の底部側に配設した現像剤攪
拌部材、4gはトナーホッパーであり、補給用トナーを
収容させてある。
【0071】現像容器4a内の二成分現像剤4eはトナ
ーと磁性キャリアの混合物であり、現像剤攪拌部材4f
により攪拌される。本例において磁性キャリアの抵抗は
約1013Ωcm、粒径は約40μmである。トナーは磁
性キャリアとの摺擦により負極性に摩擦帯電される。
【0072】現像スリーブ4bは感光ドラム1との最近
接距離(S−Dgapと称する)を350μmに保たせ
て感光ドラム1に近接させて対向配設してある。この感
光ドラム1と現像スリーブ4aとの対向部が現像部cで
ある。現像スリーブ4bは現像部cにおいて感光ドラム
1の進行方向とは逆方向に回転駆動される。この現像ス
リーブ4bの外周面に該スリーブ内のマグネットローラ
4cの磁力により現像容器4a内の二成分現像剤4eの
一部が磁気ブラシ層として吸着保持され、該スリーブの
回転に伴い回転搬送され、現像剤コーティングブレード
4dにより所定の薄層に整層され、現像部cにおいて感
光ドラム1の面に対して接触して感光ドラム面を適度に
摺擦する。現像スリーブ4bには電源S2から所定の現
像バイアスが印加される。本例において、現像スリーブ
4bに対する現像バイアス電圧は直流電圧(Vdc)と
交流電圧(Vac)とを重畳した振動電圧である。より
具体的には、 直流電圧;−350V 交流電圧;1800V とを重畳した振動電圧である。
【0073】而して、回転する現像スリーブ4bの面に
薄層としてコーティングされ、現像部cに搬送された現
像剤中のトナー分が現像バイアスによる電界によって感
光ドラム1面に静電潜像に対応して選択的に付着するこ
とで静電潜像がトナー画像として現像される。本例の場
合は感光ドラム1面の露光明部にトナーが付着して静電
潜像が反転現像される。
【0074】このとき感光ドラム上に現像されたトナー
の帯電量は−15〜−35μC/gである。
【0075】現像部cを通過した現像スリーブ4b上の
現像剤薄層は引き続く現像スリーブの回転に伴い現像容
器4a内の現像剤溜り部に戻される。
【0076】現像容器4a内の二成分現像剤4eのトナ
ー濃度を所定の略一定範囲内に維持させるために、現像
容器4a内の二成分現像剤4eのトナー濃度が不図示の
例えば光学式トナー濃度センサーによって検知され、そ
の検知情報に応じてトナーホッパー4gが駆動制御され
て、トナーホッパー内のトナーが現像容器4a内の二成
分現像剤4eに補給される。二成分現像剤4eに補給さ
れたトナーは攪拌部材4fにより攪拌される。
【0077】e)転写手段・定着手段 5は転写装置であり、本例は転写ローラである。この転
写ローラ5は感光ドラム1に所定の押圧力をもって圧接
させてあり、その圧接ニップ部が転写部dである。この
転写部dに不図示の給紙機構部から所定の制御タイミン
グにて転写材(被転写部材、記録材)Pが給送される。
【0078】転写部dに給送された転写材Pは回転する
感光ドラム1と転写ローラ5の間に挟持されて搬送さ
れ、その間、転写ローラ5に電源S3からトナーの正規
帯電極性である負極性とは逆極性である正極性の転写バ
イアス本例では+2kVが印加されることで、転写部d
を挟持搬送されていく転写材Pの面に感光ドラム1面側
のトナー画像が順次に静電転写されていく。
【0079】転写部dを通ってトナー画像の転写を受け
た転写材Pは回転感光ドラム1面から順次に分離されて
定着装置6(例えば熱ローラ定着装置)へ搬送されてト
ナー画像の定着処理を受けて画像形成物(プリント、コ
ピー)として出力される。
【0080】(2)クリーナレスシステムおよびトナー
帯電量制御 本例のプリンターはクリーナレスであり、転写材Pに対
するトナー画像転写後の感光ドラム1面に若干量残留す
る転写残トナーを除去する専用のクリーニング装置は具
備させていない。転写後の感光ドラム1面上の転写残ト
ナーは引き続く感光ドラム1の回転に伴い帯電部a、露
光部bを通って現像部cに持ち運ばれて、現像装置3に
より現像同時クリーニング(回収)される(クリーナレ
スシステム)。
【0081】現像同時クリーニングは、転写後の感光体
上の転写残トナーを次工程以降の現像工程時、即ち引き
続き感光体を帯電し、露光して静電潜像を形成し、該静
電潜像の現像工程過程時にかぶり取りバイアス(現像装
置に印加する直流電圧と感光体の表面電位間の電位差で
あるかぶり取り電位差Vback)によって、トナーで現像
されるべきではない感光体面部分上(非画像部)に存在
する転写残トナーは現像装置に回収する方法である。こ
の方法によれば、転写残トナーは現像装置に回収されて
次工程以降の静電潜像の現像に再利用されるため、廃ト
ナーをなくし、またメンテナンスに手を煩わせることも
少なくすることができる。またクリーナレスであること
で画像形成装置の小型化にも有利である。
【0082】本実施例においては現像装置4の現像スリ
ーブ4bは前述したように現像部cにおいて、感光ドラ
ム1面の進行方向とは逆方法に回転させており、これは
感光ドラム1上の転写版トナーの回収に有利である。
【0083】感光ドラム1面上の転写残トナーは露光部
bを通るので露光工程はその転写残トナー上からなされ
るが、転写残トナーの量は少ないため、大きな影響は現
れない。
【0084】ただ、転写残トナーには帯電極性が正規極
性のもの、逆極性のもの(反転トナー)、帯電量が少な
いものが混在しており、その内の反転トナーや帯電量が
少ないトナーが帯電部aを通過する際に帯電ローラ2に
付着することで帯電ローラが許容以上にトナー汚染して
帯電不良を生じることになる。
【0085】また、感光ドラム1面上の転写残トナーの
現像装置3による現像同時クリーニングを効果的に行な
わせるためには、現像部cに持ち運ばれる感光ドラム上
の転写残トナーの帯電極性が正規極性であり、かつその
帯電量が現像装置によって感光ドラムの静電潜像を現像
できるトナーの帯電量であることが必要である。反転ト
ナーや帯電量が適切でないトナーについては感光ドラム
上から現像装置に除去・回収できず、不良画像の原因と
なってしまう。
【0086】また、近年のユーザニーズの多様化に伴
い、写真画像などといった高印字率な画像の連続の印字
動作などにより、一度に大量の転写残トナーの発生によ
り、上述のような問題を更に助長させてしまうのであ
る。
【0087】そこで、転写部dよりも感光ドラム回転方
向下流側で、帯電部aよりも感光ドラム回転方向上流側
の位置において、転写残トナーの帯電極性を正規極性で
ある負極性に揃えるためのトナー帯電量制御手段(現像
剤帯電量制御手段)7を設けている。
【0088】このトナー帯電量制御手段7は、適度に導
電性を持ったブラシ形状部材であり、ブラシ部を感光ド
ラム1面に接触させて配設してある。例えば、ブラシ
幅、毛高は5mmで、ブラシの中心が感光ドラム1と対
向配置となっており、感光ドラムへの侵入量は約1mm
となっており、負極性の直流電圧が電源S4より印加さ
れている。具体的には、転写後の感光体に対して放電が
おこる電圧である−800V〜−1000Vが印加され
ている。eはブラシ部と感光ドラム1面の接触部であ
る。トナー帯電量制御手段7を通過する感光ドラム1上
の転写残トナーはその帯電極性が正規極性である負極性
に揃えられる。
【0089】転写残トナーの帯電極性を正規極性である
負極性に揃えることにより、さらに下流に位置する帯電
部aで、該転写残トナーの上から感光ドラム1面上を帯
電処理する際に、感光ドラム1への鏡映力が大きくし、
転写残トナーの帯電ローラ2への付着を防止するのであ
る。
【0090】この為に転写残トナーに必要な帯電量は現
像時のトナー帯電量と比較すると、2.2倍以上必要で
ある。
【0091】ここで、トナー帯電量制御手段7への印加
電圧と、トナー帯電制御手段7を通過後のトナー帯電量
の関係を図5に示す。トナー帯電量制御手段7に電圧を
印加させていないときは、上述したように、転写残トナ
ーには画像部の負極性トナー、非画像部の正極性トナ
ー、転写の正極性の電圧に影響され極性が正極性に反転
してしまったトナーが含まれるため、帯電量は不定であ
る。また、トナー帯電量制御手段7に電圧を印加させて
いくことにより、トナー帯電量制御手段7を通過後のト
ナー帯電量を増加していき、ある値以上において飽和し
ていることがわかる。本実施例において使用したトナー
において、飽和したときの帯電量は−90μC/gであ
った。
【0092】次に帯電部aに転写残トナーが進入前の、
転写残トナー量を1としたときの、転写残トナー帯電量
と帯電ローラ2への付着量の関係を表したグラフを図6
に示す。転写残トナーの帯電量を大きくすることによっ
て、付着量が低下していることがわかる。また、このと
きの転写残トナーの帯電ローラ2への付着による帯電不
良画像の発生は、−55μC/g以下の転写残トナーの
帯電量の時に発生した。
【0093】よって、転写残トナーの帯電ローラ2への
付着を防止し、帯電不良画像の発生を抑制するために
は、転写残トナーの帯電量を、現像時のトナー帯電量と
比較すると、2.2倍以上必要であることがわかる。
【0094】本実施例のおいては、トナー帯電制御手段
7への印加電圧は−800Vとし、トナー帯電量手段7
を通過後の転写残トナーの帯電量は、−70μC/gと
した。
【0095】次に現像工程における転写残トナーの回収
について述べる。
【0096】現像装置4は上述したとおりで、現像と同
時に転写残トナーを清掃するクリーナレス方式である。
感光ドラム1上の現像されたトナー帯電量は、本実施例
においては一25μC/gである。ここで、本実施例に
おける現像条件において、転写残トナーが現像装置4に
回収されるための帯電量との関係を表1に示す。
【0097】
【表1】
【0098】感光ドラム1上の転写残トナーが現像装置
4に回収されるためのトナー帯電量は、現像時のトナー
帯電量(−25μC/g)と比較すると0.5〜1.8
倍であることが必要である。
【0099】しかしながら、上述したように帯電ローラ
2へのトナー付着を防止するために、トナー帯電量制御
手段7によって−70μC/gと負極性に大きく帯電さ
れた転写残トナーを、現像装置4において回収させるた
めには、除電を行う必要がある。その除電は帯電部aで
なされる。即ち、帯電ローラ2には前記したように10
00Hz、1400Vの交流電圧が印加されていること
により、転写残トナーは交流除電されるのである。ここ
で、本実施例の構成において−70μC/gのトナーが
帯電ローラ2の位置を通過することで交流除電されると
きの、帯電ローラ2への印加交流電圧とトナー帯電量の
関係を図7に示す。即ち帯電ローラ2への印加交流電圧
の調整により帯電部aを通過後のトナー帯電量を交流除
電で調整することができる。本実施例では帯電ローラ2
に印加の交流電圧が1400Vであることで、帯電部a
を通過後のトナー帯電量は−30μC/gとなる。現像
工程においては、トナーが現像されるべきではない感光
ドラム1上の転写残トナーは、上記の理由で現像装置4
に回収される。
【0100】ここで、トナー帯電量の測定方法を説明す
る。トナーの摩擦帯電量は、例えば以下のようにして測
定することができる(ブローオフ法)。図8に摩擦帯電
量測定装置の一例の模式斜視図を示す。底に導電性スク
リーン83のある金属製の測定容器82に摩擦帯電量を
測定しようとする現像剤(トナーのみ、またはトナーと
キャリアの混合物)を入れ、金属製のフタ84をする。
このときの測定容器82全体の重量を秤り、これをW1
(g)とする。
【0101】次に、吸引機81(少なくとも測定容器8
2と接する部分は絶縁体からなる)を用いて、吸引口8
7から吸引し、風量調節弁86を調節して真空計85に
示される圧力を2450Paとする。この状態で充分
(約1分間)吸引を行ない、トナーを吸引除去する。こ
のときの電位計89の電位を直読し、V(ボルト)とす
る。88はコンデンサーであり、この容量をC(μF)
とする。また、吸引後の測定容器82全体の重量を秤
り、W2(g)とする。この場合、現像剤中のトナーの
摩擦帯電量T(μC/g)は下式の如く計算される。
【0102】T(μC/g)=C×V/(W1−W2) 現像時のトナー帯電量の測定は、そのトナーを感光ドラ
ム1面上から採集して測定容器82に入れてなされる。
【0103】トナー帯電量制御手段7を通過した後の転
写残トナーの帯電量の測定は、そのトナーを感光ドラム
1面上から採集して測定容器82に入れてなされる。
【0104】帯電部aを通過した後の転写残トナーの帯
電量の測定は、そのトナーを感光ドラム1面上から採集
して測定容器82に入れてなされる。
【0105】(3)トナー帯電量制御手段7の往復移動
駆動 トナー帯電量制御手段7は感光ドラム1の長手方向に移
動可能としている。すなわち、このトナー帯電量制御手
段7は図4に示すように感光ドラム1の長手方向に対し
平行に配置され、且つ同長手方向に対し一定量の往復運
動をする。具体的には、移動量2.5mmの往復運動を
させている。駆動系は図には省略したけれども、トナー
帯電量制御手段7はプリンターの駆動モーターによりギ
ア列を介して長手方向に対し一定量の往復運動駆動され
て感光ドラム1がトナー帯電量制御手段7で摺擦される
ことになる。
【0106】このようにトナー帯電量制御手段7を感光
ドラム1の長手方向に移動(往復運動)する可動手段と
することにより、トナー帯電量制御手段7が感光ドラム
1上で同一箇所に位置し続けることが無くなり、たとえ
トナー帯電量制御手段7の抵抗ムラによる過帯電部、帯
電不足部が存在したとしても、常に同じ感光ドラム面部
分で起こるわけではないため、極小的な転写残トナーの
過帯電によって感光ドラム上に現像剤が融着すること、
また帯電不足によって帯電ローラ2に転写残トナーが付
着することが防止あるいは緩和される。
【0107】かくして、転写部dから帯電部aへ持ち運
ばれる感光ドラム1上の転写残トナーのトリボをトナー
帯電量制御手段7で正規極性である負極性に揃えて帯電
処理することで転写残トナーの帯電ローラ2への付着を
防止しつつ、帯電ローラ2で感光ドラム1を所定の電位
に帯電すると同時に、上記のトナー帯電量制御手段7で
正規極性である負極性に帯電処理された転写残トナーの
帯電量を、現像装置4によって感光ドラムの静電潜像を
現像できる適切な帯電量に制御することで現像装置での
転写残トナーの回収も効率的になされる。
【0108】また、トナー帯電量制御手段7が感光ドラ
ム1上で同一箇所に位置し続けてしまうことによって発
生する、極小的な転写残トナーの過帯電によって感光ド
ラム1面上にトナーが融着するのを防止することがで
き、また帯電不足の部分による帯電ローラ2への転写残
トナーの付着汚染を防止することができて、帯電不良や
不良画像がなく、しかもクリーナレスシステムのメリッ
トを十分に生かした画像形成装置を提供できる。
【0109】〈実施例2〉本実施例の画像形成装置(プ
リンター)の構成は実施例1と同様である。
【0110】現像剤(トナー)の帯電量は環境や現像剤
の物性などにより変化する。本実施例は低湿環境下など
において、現像後の感光ドラム1上のトナー帯電量が−
35μC/gと、実施例1での−25μC/gに比べ大
きい場合について述べる。
【0111】トナー帯電量制御手段7を通過後の転写残
トナーのトナー帯電量は−90μC/gである。よっ
て、帯電部aにおいて帯電ローラ2への転写残トナーの
付着も発生せず、帯電不良の発生も無かつた。
【0112】また、帯電部aを通過後の転写残トナーの
帯電量は−40μC/gであり、現像装置4への回収も
良好になされた。
【0113】〈実施例3〉(図9・図10) 本実施例は実施例1のプリンターに、さらに、残留トナ
ー均一化手段(残留現像剤像均一化手段)8を具備させ
たものである。その他のプリンター構成は実施例1のプ
リンターと同じである。
【0114】即ち、図9のように、前記トナー帯電量制
御手段7よりも感光ドラム回転方向上流側で、かつ転写
部bよりも感光ドラム回転方向下流側に位置させて、転
写工程後に感光ドラム1面上に残留する残留トナーを均
一化する残留トナー均一化手段8を設けている。
【0115】残留トナー均一化手段8は、転写部dから
トナー帯電量制御手段7部へ持ち運ばれる感光ドラム1
上のパターン状の転写残トナー像を、そのトナーを感光
ドラム1面に分散分布化して、非パターン化する手段で
ある。具体的には、感光ドラム1面を摺擦部材で摺擦す
ることで残留トナー像パターンを掻き崩し或は攪乱して
トナーを感光ドラム1面に分散分布化する。感光ドラム
1面上の残留トナー像のトナーを捕集部材に捕集させ、
その捕集トナーを感光ドラム1面に分散分布状態で再付
着させる、などの手段である。
【0116】この残留トナー均一化手段8が有ること
で、次のトナー帯電量制御手段7による転写残留トナー
の全体的な正規極性帯電化処理が常に十分になされて、
転写残トナーの帯電ローラ2への付着防止が効果的にな
される。また残留トナー像パターンは消去されることで
該残留トナー像パターンのゴースト像の発生が厳に防止
される。
【0117】すなわち、残留トナー均一化手段8が無い
場合は、例えば、縦ラインパターントナー像、環境、紙
種(転写紙)、カラー2次色など、トナー像の転写性が
悪い時には、感光ドラム1上のパターン状の転写残留ト
ナー像のトナー量も多くなり、その転写残留トナー像が
そのままトナー帯電量制御手段7部へ持ち運ばれてトナ
ー帯電量制御手段7の一部にトナーが集中してしまうこ
とで、該トナー帯電量制御手段7の一部で残留トナーの
帯電量を制御しきれない現象(トナー帯電不良現象)を
おこし、その結果、帯電部材汚れ→帯電不良→カブリ画
像発生となってしまう。また残留トナー像パターンが残
ってそのゴースト像が発生することにもなる。
【0118】残留トナー均一化手段8を設けることによ
り、上記のように、転写部dからトナー帯電量制御手段
7部へ持ち運ばれる感光ドラム1上のパターン状の転写
残トナー像はトナー量が多くても、それがトナー帯電量
制御手段7に突入する前に一度残留トナー均一化手段8
でトナー量が制限されて大量の転写残トナーがトナー帯
電量制御手段7に突入するのが防止される。またトナー
が感光ドラム1面に分散分布化され、非パターン化され
るので、トナー帯電量制御手段7の一部にトナーが集中
することがなくなり、該トナー帯電量制御手段7による
転写残留トナーの全体的な正規極性帯電化処理が常に十
分になされて、転写残トナーの帯電手段への付着防止が
効果的になされる。残留トナー像パターンのゴースト像
の発生も厳に防止される。
【0119】本実施例において上記の残留トナー均一化
手段8はトナー帯電量制御手段7と同様に、適度に導電
性を持ったブラシ形状部材であり、ブラシ部を感光ドラ
ム1面に接触させて配設してある。例えば、ブラシ幅、
毛高は5mmで、ブラシの中心が感光ドラム1と対向配
置となっており、感光ドラムへの侵入量は約1mmとな
っており、接地(GND)してある。
【0120】転写部dにおける転写材Pに対するトナー
画像転写後の感光ドラム1上に残留の転写残トナーは引
き続く感光ドラム1の回転で残留トナー均一化手段8と
感光ドラム1との接触部fに至り、一旦残留トナー均一
化手段8に吸引(トラップ)する。ここで、残留トナー
均一化手段8が抱え得るトナー量には限界があるため、
飽和状態に達した後は徐々にトナーが離脱して感光ドラ
ム1面に付着して搬送されるが、感光ドラム1面におけ
るトナーの付着状態、すなわち感光ドラム1面に付着す
るトナーの分布は均一化されるのである。これにより少
しずつ転写残トナーをトナー帯電量制御手段7に通過さ
せることが可能になり、結果として、転写残トナーの帯
電量制御が更に確実におこなわれる。
【0121】残留トナー均一化手段8はフロートとした
り、バイアス印加を行なうことも可能である。
【0122】残留トナー均一化手段8は固定式であって
もよいし、図10のように、トナー帯電量制御手段7と
同様に感光ドラム1の長手方向に移動可能にし、移動量
例えば2.5mmの往復運動を行なわせるようにしても
よい。そうすることで残留トナー均一化がより効果的に
なされる。トナー帯電量制御手段7と連動して移動可能
にしてもよい。トナー帯電量制御手段7と残留トナー均
一化手段8を逆位相で往復運動させることもできる。ト
ナー帯電量制御手段7と、残留トナー均一化手段8と、
帯電ローラクリーニング部材2fを連動して移動可能に
してもよい。それらの部材の連動移動運動(往復運動)
を共通の駆動源で行なわせることで、簡易な装置で画像
形成装置の小型化、低コスト化が実現できる。
【0123】〈実施例4〉(図11〜図14) 本実施例は、実施例1と同様の、転写方式電子写真プロ
セス利用、接触帯電方式、反転現像方式、クリーナレ
ス、最大通紙サイズがA3サイズのレーザビームプリン
ターであるが、プロセスカートリッジ方式としている点
で実施例1のプリンターと異なる。実施例1のプリンタ
ーと共通の構成部材部分には同一の符号を付して再度の
説明を省略する。
【0124】本実施例のプリンターは図11のように、
感光ドラム1、帯電ローラ2、帯電ローラクリーニング
部材2f、現像装置4、トナー帯電量制御手段7につい
てこれらを一括してプリンター本体に対して着脱交換自
在のプロセスカートリッジ9として構成してある。10
・10はプリンター本体側のプロセスカートリッジ着脱
案内・保持部材である。
【0125】ここで、プロセスカートリッジとは、帯電
手段、現像手段またはクリーニング手段と像担持体(電
子写真感光体)とを一体的にカートリッジ化し、このカ
ートリッジを画像形成装置本体に対して着脱可能とする
ものである。及び帯電手段、現像手段またはクリーニン
グ手段の少なくとも一つと像担持体(電子写真感光体)
とを一体的にカートリッジ化し、このカートリッジを画
像形成装置本体に対して着脱可能とするものである。更
に、現像手段と像担持体(電子写真感光体)とを一体的
にカートリッジ化し、このカートリッジを画像形成装置
本体に対して着脱可能とするものをいう。
【0126】プロセスカートリッジ9をプリンター本体
に対して所定に装着状態にすることで、プロセスカート
リッジ9とプリンター本体とが機械的・電気的に結合し
てプリンターとして使用可能状態になる。
【0127】本実施例において、現像装置4は磁性また
は非磁性一成分、反転現像装置である。
【0128】また本実施例において、帯電ローラクリー
ニング手段であるクリーニングフィルム2fには、フィ
ルム厚50μmのポリイミドを主成分とする樹脂フィル
ムを用いており、帯電ローラ2に対して、図12の
(a)のように侵入量δ=2.0mm(帯電ローラ表面
とクリーニングフィルム当接面の自由状態断面直線との
距離の最大値δにて定義)、図12の(b)のように支
持部材11の固定端からw=約6mmの位置でニップ幅
n=約0.5mmで当接させている。
【0129】フィルム膜厚、フィルム侵入量に関して
は、それぞれ10〜1000μm、0・5〜5mmの範
囲が好ましい。
【0130】また、このクリーニングフィルム2fを帯
電ローラ2の長手方向に一定量往復運動させることで、
常に帯電ローラ2の汚染のひどい部分があっても、帯電
ローラ2の長手方向に散らすことが可能となり、画像上
問題となるような汚れとはならない。
【0131】さらに、クリーニングフィルム2fにトナ
ーなどを帯電ローラ2に印加するDC電圧と同極性に摩
擦帯電することが可能な材質のものを用いる事で、フィ
ルム2fと帯電ローラ2間にあるトナーや外添剤などの
粒子が摺擦により摩擦帯電され、帯電ローラ2と同極性
の電荷をもつことで、帯電ローラ2から感光ドラム1上
へ転移しやすくすることが可能となる。
【0132】さらに、可撓性のクリーニングフィルム2
fを撓ませた反発力によって当接力を得ているので、接
触ニップ幅nを0.5mm程度に抑えることが出来、且
つ侵入量δの振れに対して当接圧の変化が少なく帯電ロ
ーラ全域において均一に軽圧で当接させることが出来る
ため、耐久寿命の長いプロセスカートリッジにおいて
も、帯電ローラクリーニング部材2fが掻き取った汚染
物は接触ニップ内に滞留することなく、帯電ローラクリ
ーニング部材自体や帯電ローラクリーニング部材の接触
ニップに固着する汚染物の摺擦による帯電ローラ表面の
キズを画像上影響のない程度にとどめることができる。
【0133】帯電ローラクリーニング手段2fは、上述
の様に樹脂フィルムをそのまま使用したものの他に、樹
脂フィルムをグラインダー法やサンドブラスト法、ケミ
カルエッチング法、微粒子分散法などにより適度に粗く
したものも良い。
【0134】フィルム材料としては、ポリイミドのほ
か、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリカーボネー
ト、ポリアリレート、ポリエステル、ポリアミド、ポリ
スチレン、ポリ塩化ビニル、ポリメチルメタクリレート
などの樹脂、PTFE、PVDFなどのフッ素樹脂など
から選ぶことが出来る。
【0135】ここで、本実施例における帯電ローラクリ
ーニング手段2fとトナー帯電量制御手段7は共通の枠
体11を支持部材にして支持させてあり、その枠体10
はプロセスカートリッジ9内において帯電ローラ及び感
光ドラムの長手方向に移動可能に配設してあり、この枠
体10が往復移動されることで、帯電ローラクリーニン
グ手段2fとトナー帯電量制御手段7が帯電ローラ2及
び感光ドラム1の長手方向にそれぞれ往復運動するよう
にしてある。
【0136】そして、図13に示すように、プリンター
本体側には往復運動を供給するインターフェース部13
(往復運動部材;駆動源)が設けられており、プロセス
カートリッジ側には駆動動力を受けるためのインターフ
ェース部14が設けられており、プリンター本体に対し
てプロセスカートリッジ9が所定に装着されると、上記
のプリンター本体側のインターフェース部13にプロセ
スカートリッジ9側のインターフェース部14が対応し
てカップリング状態になり、プリンター本体側のインタ
ーフェース部13の往復運動がプロセスカートリッジ側
のインターフェース部14に伝達され、枠体押しバネ1
5との協動により枠体11が往復運動駆動される。本実
施例では2秒周期で5mmの移動幅(往復運動幅、スト
ローク)Aで、所定のタイミングにおいて往復運動をす
るようになっている。
【0137】帯電ローラクリーニング手段2fとトナー
帯電制御手段7は同一枠体11で構成されているため、
両者2fと7は一緒に帯電ローラ2及び感光ドラム1の
長手方向に往復運動する。
【0138】また、図14に示すように、枠体11を支
点軸16・16aを中心に揺動可能な平行四辺形枠体に
し、この枠体の上下2辺のリンク部材にそれぞれ帯電ロ
ーラクリーニング手段2fとトナー帯電量制御手段7を
支持させ、支点軸16を駆動分配部としてプリンター側
の駆動力を平行四辺形枠体11に供給して該枠体11を
往復揺動運動駆動させて帯電ローラクリーニング手段2
fとトナー帯電量制御手段7とを連動させて帯電ローラ
2及び感光ドラム1の長手方向に往復運動するするよう
構成することも可能である。帯電ローラクリーニング部
材2fとトナー帯電量制御手段7の往復運動は互いに逆
位相となり、移動幅は駆動分配部の支点16からの距離
によって決定され、本実施例においては、帯電ローラク
リーニング手段2f・トナー帯電量制御手段7のともに
5mmとなるように設定されている。
【0139】以上に説明したように、帯電ローラクリー
ニング部材2fとトナー帯電量制御手段7のそれぞれに
駆動インターフェース部を設けることなく、安価でコン
パクトな構成で、帯電ローラクリーニング手段2fとト
ナー帯電量制御手段7のどちらかに駆動を与えること
で、その両方を動かすことが可能となり、プロセスカー
トリッジのフルカラープリント40,000枚の寿命耐
久を行ったところ、帯電ローラの汚染、融着を防止する
ことが可能となった。
【0140】すなわち、帯電ローラクリーニング手段2
fとトナー帯電量制御手段7を単一駆動源で動かすこと
で、新たに駆動を設けることなく、安価でコンパな構成
で、融着、帯電ローラ表層汚染を発生させることなく、
長期にわたり安定した形成を行なうことが可能となっ
た。
【0141】また、本実施例ではプリンター本体からプ
ロセスカートリッジへの駆動動力は往復運動で行なって
いたが、これに限らず、回転運動からカートリッジ内部
で往復運動に変化させることも可能である。
【0142】また、帯電ローラクリーニング手段2fの
フィルム膜厚、フィルム侵入量、クリーニング部材を長
手方向に往復運動させる往復量、周期等は、上述の設定
に制限されるものではなく、帯電ローラの寿命や使用す
るトナーの特性、感光ドラムをクリーニングする手段の
性能などにより、適宜最適値を選択すればよい。
【0143】〈実施例5〉(図15) 本実施例は上記実施例4で説明したプロセスカートリッ
ジ方式のプリンターのプロセスカートリッジ9に、更に
実施例3で説明した残留トナー均一化手段(残留現像剤
像均一化手段)8を具備させたものである。
【0144】この残留トナー均一化手段8は固定して配
設してもよいし、帯電ローラクリーニング手段2fやト
ナー帯電量制御手段7の往復運動に連動させて往復運動
させることも可能である。
【0145】〈その他〉 1)現像剤帯電量制御手段7と残留現像剤像均一化手段
8は実施例ではブラシ状部材であるが、ブラシ回転体、
弾性ローラ体、シート状部材など任意の形態の部材にす
ることができる。また帯電手段クリーニング手段2fも
実施例ではシート状部材であるが、ブラシ状部材、ブラ
シ回転体、弾性ローラ体など任意の形態の部材にするこ
とができる。
【0146】2)像担持体は表面抵抗が109 〜1014
Ω・cmの電荷注入層を設けた直接注入帯電性のもので
あってもよい。電荷注入層を用いていない場合でも、例
えば電荷輸送層が上記の抵抗範囲にある場合も同等の効
果がえられる。表層の体積抵抗が約1013Ω・cmであ
るアモルファスシリコン感光体でもよい。
【0147】3)可撓性の接触帯電部材は帯電ローラの
他に、ファーブラシ、フェルト、布などの形状・材質の
ものも使用可能である。また各種材質のものの組み合わ
せでより適切な弾性、導電性、表面性、耐久性のものを
得ることもできる。
【0148】4)接触帯電部材や現像部材に印加する振
動電界の交番電圧成分(AC成分、周期的に電圧値が変
化する電圧)の波形としては、正弦波、矩形波、三角波
等適宜使用可能である。直流電源を周期的にオン/オフ
することによって形成された矩形波であってもよい。
【0149】5)像担持体としての感光体の帯電面に対
する情報書き込み手段としての像露光手段は実施例のレ
ーザ走査手段以外にも、例えば、LEDのような固体発
光素子アレイを用いたデジタル露光手段であってもよ
い。ハロゲンランプや蛍光灯等を原稿照明光源とするア
ナログ的な画像露光手段であってもよい。要するに、画
像情報に対応した静電潜像を形成できるものであればよ
い。
【0150】6)像担持体は静電記録誘電体などであっ
てもよい。この場合は該誘電体面を一様に帯電した後、
その帯電面を除電針ヘッドや電子銃等の除電手段で選択
的に除電して目的の画像情報に対応した静電潜像を書き
込み形成する。
【0151】7)静電潜像のトナー現像方式・手段は任
意である。反転現像方式でも正規現像方式でもよい。
【0152】一般的に、静電潜像の現像方法は、非磁性
トナーについてはこれをブレード等でスリーブ等の現像
剤担持搬送部材上にコーティングし、磁性トナーについ
てはこれを現像剤担持搬送部材上に磁気力によってコー
ティングして搬送して像担持体に対して非接触状態で適
用し静電潜像を現像する方法(1成分非接触現像)と、
上記のように現像剤担持搬送部材上にコーティングした
トナーを像担持体に対して接触状態で適用し静電潜像を
現像する方法(1成分接触現像)と、トナー粒子に対し
て磁性のキャリアを混合したものを現像剤(2成分現像
剤)として用いて磁気力によって搬送して像担持体に対
して接触状態で適用し静電潜像を現像する方法(2成分
接触現像)と、上記の2成分現像剤を像担持体に対して
非接触状態で適用し静電潜像を現像する方法(2成分非
接触現像)との4種顛に大別される。
【0153】8)転写手段は実施形態例のローラ転写に
限られず、ブレード転写、ベルト転写、その他の接触転
写帯電方式であってもよいし、コロナ帯電器を使用した
非接触転写帯電方式でもよい。
【0154】9)転写ドラムや転写ベルトなどの中間転
写体を用いて、単色画像形成ばかりでなく、多重転写等
により多色、フルカラー画像を形成する画像形成装置に
も本発明は適用できる。
【0155】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、転
写方式、クリーナレス方式で、現像剤帯電量制御手段を
具備させている画像形成装置やプロセスカートリッジに
ついて、現像剤帯電量制御手段で極小的な転写残現像剤
の過帯電によって像担持体面上に現像剤が融着するのを
防止すること、また帯電不足の部分による帯電部材への
転写残現像剤の付着汚染を防止すること、さらには現像
手段での転写残現像剤の回収をより効果的に行なわせる
ことにより、帯電不良や不良画像がなく、しかもクリー
ナレスシステムのメリットを十分に生かした画像形成装
置及びプロセスカートリッジを提供することができる。
【0156】また、現像剤帯電量制御手段と、残留現像
剤像均一化手段と、帯電手段クリーニング手段のうちの
少なくとも二つの手段、あるいは現像剤帯電量制御手段
と帯電手段クリーニング部材との二つの手段の移動運動
(往復運動)を共通の駆動源で行なわせることで、簡易
な装置で画像形成装置、プロセスカートリッジの小型
化、低コスト化が実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 実施例1の画像形成装置の概略構成模型図
【図2】 感光ドラムと帯電ローラの層構成模型図
【図3】 往復運動する帯電ローラクリーニング手段の
説明図
【図4】 往復運動する現像剤帯電量制御手段手段の説
明図
【図5】 現像剤帯電量制御手段に対する印加電圧と転
写残トナーの帯電量の関係図
【図6】 転写残トナーの帯電量と帯電ローラに対する
トナー付着量の関係図
【図7】 帯電ローラを通過した後のトナー帯電量と印
加交流電圧のVppとの関係図
【図8】 摩擦帯電量測定装置を示す模式斜視図
【図9】 実施例3の画像形成装置の概略構成模型図
【図10】 往復運動する現像剤帯電量制御手段手段と
残留現像剤像均一化手段の説明図
【図11】 実施例4の画像形成装置の概略構成模型図
【図12】 帯電ローラクリーニング手段としてのクリ
ーニングフィルムの説明図
【図13】 帯電ローラクリーニング手段と現像剤帯電
量制御手段手段の往復運動機構の説明図(その1)
【図14】 帯電ローラクリーニング手段と現像剤帯電
量制御手段手段の往復運動機構の説明図(その2)
【図15】 実施例5の画像形成装置の概略構成模型図
【符号の説明】
1・・感光ドラム(像担持体)、2・・帯電ローラ、2
f・・帯電ローラクリーニング手段(帯電手段クリーニ
ング手段)、3・・レーザビームスキャナ、4・・現像
装置、5・・転写ローラ、6・・定着装置、7・・トナ
ー帯電量制御手段(現像剤帯電量制御手段)、8・・転
写残トナー均一化手段(残留現像剤像均一化手段)、S
1〜S4・・バイアス電圧印加電源、9・・プロセスカ
ートリッジ、10・・プロセスカートリッジ着脱案内・
支持部材、11・・枠体、13・・往復運動を供給する
インターフェース部、14・・往復運動を受けるインタ
ーフェース部、15・・付勢バネ
フロントページの続き (72)発明者 足立 元紀 東京都大田区下丸子3丁目30番2号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 藤田 明良 東京都大田区下丸子3丁目30番2号 キヤ ノン株式会社内 Fターム(参考) 2H003 AA12 CC05 CC06 DD03 2H034 BE00 2H071 DA06 DA08 DA13 DA31 2H077 AA37 AD06 AD35

Claims (38)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】像担持体と、 像担持体面を帯電する帯電手段と、 帯電処理された像担持体に静電潜像を形成する情報書き
    込み手段と、 静電潜像に現像剤を供給し静電潜像を可視化する現像手
    段と、 可視化した現像剤像を転写材に転写する転写手段と、 前記帯電手段より上流に位置し、像担持体の長手方向に
    移動可能で、転写工程後の像担持体上に残留する残留現
    像剤を正規極性に帯電処理する現像剤帯電量制御手段
    と、 を有することを特徴とした画像形成装置。
  2. 【請求項2】像担持体と、 像担持体面を帯電する帯電手段と、 帯電処理された像担持体に静電潜像を形成する情報書き
    込み手段と、 静電潜像に現像剤を供給し静電潜像を可視化する現像手
    段と、 可視化した現像剤像を転写材に転写する転写手段と、 前記帯電手段より上流に位置し、像担持体の長手方向に
    移動可能で、転写工程後の像担持体上に残留する残留現
    像剤を正規極性に帯電処理する現像剤帯電量制御手段
    と、 前記現像剤帯電量制御手段より上流かつ前記転写手段よ
    り下流に位置し、前記現像剤像を転写材に転写した後の
    像担持体面上に残留する残留現像剤像を均一化する残留
    現像剤像均一化手段と、 を有することを特徴とした画像形成装置。
  3. 【請求項3】像担持体と、 像担持体面を帯電する帯電手段と、 帯電処理された像担持体に静電潜像を形成する情報書き
    込み手段と、 静電潜像に現像剤を供給し静電潜像を可視化する現像手
    段と、 可視化した現像剤像を転写材に転写する転写手段と、 前記帯電手段より上流に位置し、転写工程後の像担持体
    上に残留する残留現像剤を正規極性に帯電処理する現像
    剤帯電量制御手段と、 前記現像剤帯電量制御手段より上流かつ前記転写手段よ
    り下流に位置し、像担持体の長手方向に移動可能で、前
    記現像剤像を転写材に転写した後の像担持体面上に残留
    する残留現像剤像を均一化する残留現像剤像均一化手段
    と、 を有することを特徴とした画像形成装置。
  4. 【請求項4】像担持体と、 像担持体面を帯電する帯電手段と、 帯電処理された像担持体に静電潜像を形成する情報書き
    込み手段と、 静電潜像に現像剤を供給し静電潜像を可視化する現像手
    段と、 可視化した現像剤像を転写材に転写する転写手段と、 前記帯電手段より上流に位置し、像担持体の長手方向に
    移動可能で、転写工程後の像担持体上に残留する残留現
    像剤を正規極性に帯電処理する現像剤帯電量制御手段
    と、 前記現像剤帯電量制御手段より上流かつ前記転写手段よ
    り下流に位置し、像担持体の長手方向に移動可能で、前
    記現像剤像を転写材に転写した後の像担持体面上に残留
    する残留現像剤像を均一化する残留現像剤像均一化手段
    と、 を有することを特徴とした画像形成装置。
  5. 【請求項5】前記現像剤帯電量制御手段が像担持体の長
    手方向に往復運動することを特徴とする請求項1、2ま
    たは4に記載の画像形成装置。
  6. 【請求項6】前記残留現像剤像均一化手段が像担持体の
    長手方向に往復運動することを特徴とする請求項3また
    は4に記載の画像形成装置。
  7. 【請求項7】前記現像剤帯電量制御手段と前記残留現像
    剤像均一化手段が連動して像担持体の長手方向に往復運
    動することを特徴とする請求項4に記載の画像形成装
    置。
  8. 【請求項8】前記残留現像剤像均一化手段が前記像担持
    体に対して電位差を有する電極部から構成されているこ
    とを特徴とする請求項2ないし7のいずれかの画像形成
    装置。
  9. 【請求項9】転写工程後の像担持体上に残余する現像剤
    を、前記現像剤帯電量制御手段で正規極性に帯電処理
    し、前記帯電手段で前記像担持体面を帯電すると同時
    に、適正帯電量にすることを特徴とした請求項1ないし
    8の何れかに記載の画像形成装置。
  10. 【請求項10】転写工程後の像担持体上に残余する現像
    剤を、前記現像剤帯電量制御手段で正規極性に帯電処理
    し、前記帯電手段で前記像担持体面を帯電すると同時
    に、前記現像剤帯電量制御手段で帯電処理されたときの
    帯電量の絶対値よりも小さい絶対値の帯電量にすること
    を特徴とした請求項1ないし8の何れかに記載の画像形
    成装置。
  11. 【請求項11】転写工程後の像担持体上に残余する現像
    剤は、前記現像剤帯電量制御手段で前記現像手段後の現
    像剤帯電量の2.2倍以上の帯電量でかつ正規極性に帯
    電処理され、前記帯電手段で前記像担持体面を帯電する
    と同時に、前記現像手段後の現像剤帯電量の0.5〜
    1.8倍の帯電量となることを特徴とした請求項1ない
    し8の何れかに記載の画像形成装置。
  12. 【請求項12】前記帯電手段は接触帯電方式であること
    を特徴とする請求項1ないし11の何れかに記載の画像
    形成装置。
  13. 【請求項13】前記帯電手段に振動電界を印加すること
    を特徴とする請求項1ないし12の何れかに記載の画像
    形成装置。
  14. 【請求項14】前記情報書き込み手段は露光手段である
    ことを特徴とする請求項1ないし13のいずれかに記載
    の画像形成装置。
  15. 【請求項15】少なくとも、像担持体と、前記像担持体
    を帯電する帯電手段と、前記帯電手段より上流に位置
    し、像担持体上の現像剤を帯電する現像剤帯電量制御手
    段と、前記帯電手段に接触し帯電手段表面をクリーニン
    グする帯電手段クリーニング手段を有し、画像形成装置
    本体に着脱自在に装着されるプロセスカートリッジであ
    り、 前記現像剤帯電量制御手段は前記像担持体の長手方向に
    移動可能であり、前記帯電手段クリーニング手段は前記
    帯電手段の長手方向に移動可能であり、前記現像剤帯電
    量制御手段と前記帯電手段クリーニング手段は共通の駆
    動源から移動に必要な駆動力を得ていることを特徴とす
    るプロセスカートリッジ。
  16. 【請求項16】少なくとも、像担持体と、前記像担持体
    を帯電する帯電手段と、前記帯電手段より上流に位置
    し、像担持体上の現像剤を帯電する現像剤帯電量制御手
    段と、前記現像剤帯電量制御手段より上流かつ転写手段
    より下流に位置し、転写工程後の像担持体面上に残留す
    る残留現像剤像を均一化する残留現像剤像均一化手段
    と、前記帯電手段に接触し帯電手段表面をクリーニング
    する帯電手段クリーニング手段を有し、画像形成装置本
    体に着脱自在に装着されるプロセスカートリッジであ
    り、 前記現像剤帯電量制御手段は前記像担持体の長手方向に
    移動可能であり、前記帯電手段クリーニング手段は前記
    帯電手段の長手方向に移動可能であり、前記現像剤帯電
    量制御手段と前記帯電手段クリーニング手段は共通の駆
    動源から移動に必要な駆動力を得ていることを特徴とす
    るプロセスカートリッジ。
  17. 【請求項17】前記現像剤帯電量制御手段は転写工程後
    の像担持体上に残余する現像剤を正規極性に帯電処理
    し、前記帯電手段は前記像担持体面を帯電処理すると同
    時に、前記現像剤帯電量制御手段で帯電された前記現像
    剤の帯電量を適正帯電量にすることを特徴とする請求項
    15または16に記載のプロセスカートリッジ。
  18. 【請求項18】前記現像剤帯電量制御手段は転写工程後
    の像担持体上に残余する現像剤を正規極性に帯電処理
    し、前記帯電手段は前記像担持体面を帯電すると同時
    に、前記現像剤の帯電量を前記現像剤帯電量制御手段で
    帯電されたときの帯電量の絶対値よりも小さい絶対値の
    帯電量にすることを特徴とした請求項15または16に
    記載のプロセスカートリッジ。
  19. 【請求項19】前記現像剤帯電量制御手段は転写工程後
    の像担持体上に残余する現像剤を現像手段後の現像剤帯
    電量の2.2倍以上の帯電量でかつ正規極性に帯電処理
    し、前記帯電手段は前記像担持体面を帯電すると同時
    に、前記現像手段後の現像剤帯電量の0.5〜1.8倍
    の帯電量にすることを特徴とした請求項15または16
    に記載のプロセスカートリッジ。
  20. 【請求項20】前記帯電手段クリーニング手段は撓み変
    形自在な可撓部材であり、該可撓部材を撓ませることに
    よる反発力によって該可撓性部材を前記帯電手段の表面
    に対して面接触させて可撓部材と帯電手段の面接触部を
    摺動させることで前記帯電手段の表面をクリーニングす
    ることを特徴とする請求項15ないし19の何れかに記
    載のプロセスカートリッジ。
  21. 【請求項21】前記現像剤帯電量制御手段と前記帯電手
    段クリーニング手段がひとつの枠体で構成されているこ
    とを特徴とする請求項15ないし20の何れかに記載の
    プロセスカートリッジ。
  22. 【請求項22】前記現像剤帯電量制御手段と前記帯電手
    段クリーニング手段が往復運動することを特徴とする請
    求項15ないし21の何れかに記載のプロセスカートリ
    ッジ。
  23. 【請求項23】前記現像剤帯電量制御手段と前記帯電手
    段クリーニング手段が逆位相で往復運動することを特徴
    とする請求項15ないし21の何れかに記載のプロセス
    カートリッジ。
  24. 【請求項24】前記残留現像剤像均一化手段が前記現像
    剤帯電量制御手段と前記帯電手段クリーニング手段と連
    動して像担持体の長手方向に往復運動することを特徴と
    する請求項16ないし21の何れかに記載のプロセスカ
    ートリッジ。
  25. 【請求項25】前記帯電手段は接触帯電方式であること
    を特徴とする請求項15ないし24の何れかに記載のプ
    ロセスカートリッジ。
  26. 【請求項26】前記帯電手段に振動電界を印加すること
    を特徴とする請求項15ないし25の何れかに記載のプ
    ロセスカートリッジ。
  27. 【請求項27】像担持体と、前記像担持体を帯電する帯
    電手段と、前記帯電手段より上流に位置し、像担持体上
    の現像剤を帯電する現像剤帯電量制御手段と、前記帯電
    手段に接触し帯電手段表面をクリーニングする帯電手段
    クリーニング手段を有し、 前記現像剤帯電量制御手段は前記像担持体の長手方向に
    移動可能であり、前記帯電手段クリーニング手段は前記
    帯電手段の長手方向に移動可能であり、前記現像剤帯電
    量制御手段と前記帯電手段クリーニング手段は共通の駆
    動源から移動に必要な駆動力を得ていることを特徴とす
    る画像形成装置。
  28. 【請求項28】像担持体と、前記像担持体を帯電する帯
    電手段と、前記帯電手段より上流に位置し、像担持体上
    の現像剤を帯電する現像剤帯電量制御手段と、前記現像
    剤帯電量制御手段より上流かつ転写手段より下流に位置
    し、転写工程後の像担持体面上に残留する残留現像剤像
    を均一化する残留現像剤像均一化手段と、前記帯電手段
    に接触し帯電手段表面をクリーニングする帯電手段クリ
    ーニング手段を有し、 前記現像剤帯電量制御手段は前記像担持体の長手方向に
    移動可能であり、前記帯電手段クリーニング手段は前記
    帯電手段の長手方向に移動可能であり、前記現像剤帯電
    量制御手段と前記帯電手段クリーニング手段は共通の駆
    動源から移動に必要な駆動力を得ていることを特徴とす
    る画像形成装置。
  29. 【請求項29】前記現像剤帯電量制御手段は転写工程後
    の像担持体上に残余する現像剤を正規極性に帯電処理
    し、前記帯電手段は前記像担持体面を帯電処理すると同
    時に、前記現像剤帯電量制御手段で帯電された前記現像
    剤の帯電量を適正帯電量にすることを特徴とする請求項
    27または28に記載の画像形成装置。
  30. 【請求項30】前記現像剤帯電量制御手段は転写工程後
    の像担持体上に残余する現像剤を正規極性に帯電処理
    し、前記帯電手段は前記像担持体面を帯電すると同時
    に、前記現像剤の帯電量を前記現像剤帯電量制御手段で
    帯電されたときの帯電量の絶対値よりも小さい絶対値の
    帯電量にすることを特徴とした請求項27または28に
    記載の画像形成装置。
  31. 【請求項31】前記現像剤帯電量制御手段は転写工程後
    の像担持体上に残余する現像剤を現像手段後の現像剤帯
    電量の2.2倍以上の帯電量でかつ正規極性に帯電処理
    し、前記帯電手段は前記像担持体面を帯電すると同時
    に、前記現像手段後の現像剤帯電量の0.5〜1.8倍
    の帯電量にすることを特徴とした請求項27または28
    に記載の画像形成装置。
  32. 【請求項32】前記帯電手段クリーニング手段は撓み変
    形自在な可撓部材であり、該可撓部材を撓ませることに
    よる反発力によって該可撓性部材を前記帯電手段の表面
    に対して面接触させて可撓部材と帯電手段の面接触部を
    摺動させることで前記帯電手段の表面をクリーニングす
    ることを特徴とする請求項27ないし31の何れかに記
    載の画像形成装置。
  33. 【請求項33】前記現像剤帯電量制御手段と前記帯電手
    段クリーニング手段がひとつの枠体で構成されているこ
    とを特徴とする請求項27ないし32の何れかに記載の
    画像形成装置。
  34. 【請求項34】前記現像剤帯電量制御手段と前記帯電手
    段クリーニング手段が往復運動することを特徴とする請
    求項27ないし33の何れかに記載の画像形成装置。
  35. 【請求項35】前記現像剤帯電量制御手段と前記帯電手
    段クリーニング手段が逆位相で往復運動することを特徴
    とする請求項27ないし33の何れかに記載の画像形成
    装置。
  36. 【請求項36】前記残留現像剤均一化手段が前記現像剤
    帯電量制御手段と前記帯電手段クリーニング手段と連動
    して像担持体の長手方向に往復運動することを特徴とす
    る請求項28ないし35の何れかに記載の画像形成装
    置。
  37. 【請求項37】前記帯電手段は接触帯電方式であること
    を特徴とする請求項27ないし36の何れかに記載の画
    像形成装置。
  38. 【請求項38】前記帯電手段に振動電界を印加すること
    を特徴とする請求項27ないし37の何れかに記載の画
    像形成装置。
JP2000022018A 2000-01-31 2000-01-31 画像形成装置及びプロセスカートリッジ Expired - Fee Related JP4343376B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000022018A JP4343376B2 (ja) 2000-01-31 2000-01-31 画像形成装置及びプロセスカートリッジ

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000022018A JP4343376B2 (ja) 2000-01-31 2000-01-31 画像形成装置及びプロセスカートリッジ

Publications (3)

Publication Number Publication Date
JP2001215799A true JP2001215799A (ja) 2001-08-10
JP2001215799A5 JP2001215799A5 (ja) 2007-03-08
JP4343376B2 JP4343376B2 (ja) 2009-10-14

Family

ID=18548363

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2000022018A Expired - Fee Related JP4343376B2 (ja) 2000-01-31 2000-01-31 画像形成装置及びプロセスカートリッジ

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4343376B2 (ja)

Cited By (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003084518A (ja) * 2001-09-13 2003-03-19 Canon Inc プロセス手段移動機構及び帯電装置及びプロセスカートリッジ及び電子写真画像形成装置
US6879793B2 (en) 2002-06-19 2005-04-12 Canon Kabushiki Kaisha Method for forming image
US6922539B2 (en) 2002-09-27 2005-07-26 Canon Kabushiki Kaisha Process cartridge and image forming apparatus in which the contact width of a developer charger with an image bearing member is greater than or equal to the sum of the developing width of developing means and the width of movement of the developer charger
US6928253B2 (en) 2002-10-25 2005-08-09 Canon Kabushiki Kaisha Image forming apparatus including toner charging member
US6954600B2 (en) 2002-09-30 2005-10-11 Canon Kabushiki Kaisha Electric contact member applying voltage to charger, process cartridge, and image forming apparatus
US7218879B2 (en) 2003-12-05 2007-05-15 Ricoh Company, Ltd. Image forming apparatus controlling polarity of residual toner and process cartridge for use in the same
JP2007121884A (ja) * 2005-10-31 2007-05-17 Kyocera Mita Corp 画像形成装置及び画像形成方法
JP2007293008A (ja) * 2006-04-25 2007-11-08 Kyocera Mita Corp 画像形成方法
JP2009042445A (ja) * 2007-08-08 2009-02-26 Ricoh Co Ltd 画像形成装置及びこれに用いられるプロセスカートリッジ
US7603058B2 (en) 2005-03-16 2009-10-13 Fuji Xerox Co., Ltd. Image formation apparatus with residue toner charging section with nonwoven fabric
CN100580575C (zh) * 2006-12-21 2010-01-13 佳能株式会社 图像形成设备
US7773913B2 (en) 2006-09-13 2010-08-10 Canon Kabushiki Kaisha Image forming apparatus
US7831159B2 (en) 2006-12-06 2010-11-09 Canon Kabushiki Kaisha Image forming apparatus for forming toner image using developer made of toner and carrier
US7831176B2 (en) 2006-06-09 2010-11-09 Canon Kabushiki Kaisha Image forming apparatus with residual toner transfer feature
US7941075B2 (en) 2008-06-11 2011-05-10 Ricoh Company, Ltd. Image forming apparatus including a cleaner-less image carrier cleaning system
US8027617B2 (en) 2006-11-29 2011-09-27 Canon Kabushiki Kaisha Image forming apparatus
US8315541B2 (en) 2008-11-19 2012-11-20 Canon Kabushiki Kaisha Image forming apparatus using cleaner-less system
JP2013080253A (ja) * 2012-12-26 2013-05-02 Canon Inc 画像形成装置
US9164417B2 (en) 2012-05-14 2015-10-20 Canon Kabushiki Kaisha Image forming apparatus with developer bearing member velocity control

Cited By (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003084518A (ja) * 2001-09-13 2003-03-19 Canon Inc プロセス手段移動機構及び帯電装置及びプロセスカートリッジ及び電子写真画像形成装置
JP4666848B2 (ja) * 2001-09-13 2011-04-06 キヤノン株式会社 画像形成装置
US6879793B2 (en) 2002-06-19 2005-04-12 Canon Kabushiki Kaisha Method for forming image
US6922539B2 (en) 2002-09-27 2005-07-26 Canon Kabushiki Kaisha Process cartridge and image forming apparatus in which the contact width of a developer charger with an image bearing member is greater than or equal to the sum of the developing width of developing means and the width of movement of the developer charger
US6954600B2 (en) 2002-09-30 2005-10-11 Canon Kabushiki Kaisha Electric contact member applying voltage to charger, process cartridge, and image forming apparatus
US6928253B2 (en) 2002-10-25 2005-08-09 Canon Kabushiki Kaisha Image forming apparatus including toner charging member
US7058338B2 (en) 2002-10-25 2006-06-06 Canon Kabushiki Kaisha Image forming apparatus with reciprocating dispersing feature
US7218879B2 (en) 2003-12-05 2007-05-15 Ricoh Company, Ltd. Image forming apparatus controlling polarity of residual toner and process cartridge for use in the same
US7603058B2 (en) 2005-03-16 2009-10-13 Fuji Xerox Co., Ltd. Image formation apparatus with residue toner charging section with nonwoven fabric
US7792462B2 (en) 2005-03-16 2010-09-07 Fuji Xerox Co., Ltd. Image formation apparatus with toner retention member
JP2007121884A (ja) * 2005-10-31 2007-05-17 Kyocera Mita Corp 画像形成装置及び画像形成方法
JP2007293008A (ja) * 2006-04-25 2007-11-08 Kyocera Mita Corp 画像形成方法
US7831176B2 (en) 2006-06-09 2010-11-09 Canon Kabushiki Kaisha Image forming apparatus with residual toner transfer feature
US7899363B2 (en) 2006-06-09 2011-03-01 Canon Kabushiki Kaisha Image forming apparatus
US7773913B2 (en) 2006-09-13 2010-08-10 Canon Kabushiki Kaisha Image forming apparatus
US8027617B2 (en) 2006-11-29 2011-09-27 Canon Kabushiki Kaisha Image forming apparatus
US7831159B2 (en) 2006-12-06 2010-11-09 Canon Kabushiki Kaisha Image forming apparatus for forming toner image using developer made of toner and carrier
CN100580575C (zh) * 2006-12-21 2010-01-13 佳能株式会社 图像形成设备
JP2009042445A (ja) * 2007-08-08 2009-02-26 Ricoh Co Ltd 画像形成装置及びこれに用いられるプロセスカートリッジ
US7941075B2 (en) 2008-06-11 2011-05-10 Ricoh Company, Ltd. Image forming apparatus including a cleaner-less image carrier cleaning system
US8315541B2 (en) 2008-11-19 2012-11-20 Canon Kabushiki Kaisha Image forming apparatus using cleaner-less system
US9164417B2 (en) 2012-05-14 2015-10-20 Canon Kabushiki Kaisha Image forming apparatus with developer bearing member velocity control
JP2013080253A (ja) * 2012-12-26 2013-05-02 Canon Inc 画像形成装置

Also Published As

Publication number Publication date
JP4343376B2 (ja) 2009-10-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4065496B2 (ja) 画像形成装置
JP4343376B2 (ja) 画像形成装置及びプロセスカートリッジ
JP4272866B2 (ja) 画像形成装置
JP2003156971A (ja) 画像形成装置
JP2004117960A (ja) 画像形成装置
JP3647345B2 (ja) 画像形成装置
JP2001242684A (ja) 画像形成装置及びプロセスカートリッジ
JP3619136B2 (ja) 画像形成装置
JP3768931B2 (ja) 画像形成装置
JP3913159B2 (ja) 画像形成方法
JP4208537B2 (ja) 画像形成装置
JP2008009149A (ja) 画像形成装置
JP4280384B2 (ja) 電源装置、帯電方法、帯電装置および画像形成装置
JP3833160B2 (ja) 画像形成装置
JP3352384B2 (ja) 帯電方法、帯電装置、画像形成装置及びプロセスカートリッジ
JP3912948B2 (ja) 画像形成装置
JP4484901B2 (ja) 画像形成装置
JP3507265B2 (ja) 画像形成装置
JP2004054141A (ja) 画像形成装置
JP2003323079A (ja) 画像形成装置
JP3870107B2 (ja) 画像形成装置及びプロセスカートリッジ
JP4355481B2 (ja) 画像形成装置
JP2003295612A (ja) 画像形成装置
JP2004054142A (ja) 画像形成装置
JP2004126246A (ja) 画像形成装置

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20070122

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20070122

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20090707

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20090709

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120717

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 4343376

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120717

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130717

Year of fee payment: 4

S802 Written request for registration of partial abandonment of right

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R311802

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees