JP2001255799A - クリーニング装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 １次回収したトナー粒子を効率良く１次回収
手段の回転体から２次回収してクリーニング特性を向上
させることができるクリーニング装置を提供する。 【解決手段】 １次回収領域７３ａが１次回収位置Ｐ1
に位置しているとき、突起部７５ａが第１固定電極部９
２ａと電気的に接続され、１次回収に適したバイアス電
圧が印加されて感光体２１に残存する負帯電トナー粒子
Ｔを静電的に吸着し、１次回収を効率的に行うことがで
きる。また、こうしてトナー粒子Ｔを１次回収した１次
回収領域７３ａが２次回収位置Ｐ2に到達すると、突起
部７５ａは第１固定電極部９２ａから離れ、第２固定電
極部９２ｂと電気的に接続される。これによって、２次
回収に適したバイアス電圧が１次回収領域７３ａに印加
されて２次回収が効率的に行われる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、感光体や中間転
写媒体などの像担持体上に残留するトナー粒子を回収し
て前記像担持体表面をクリーニングするクリーニング装
置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】プリンター、ファクシミリ、複写機等の
画像形成装置では、像担持体上にトナー像を形成した
後、転写ローラや転写ベルトなどの転写手段に対して転
写バイアス回路から転写バイアスを印加しながら、当該
転写手段によって像担持体上のトナー像を記録材に転写
している。それに続いて、記録材に転写されたトナーを
定着手段によって加熱して記録材上にトナー像を定着さ
せている。一方、転写領域を通過してきた像担持体上に
は、転写されずにトナー粒子が残存していることがあ
り、この残留トナー粒子をクリーニング装置によって回
収除去している。

【０００３】このような機能を担うクリーニング装置と
して、例えば特開平１−２１９８８１号公報に記載され
たものがある。この従来装置は、導電性繊維からなるク
リーニングブラシを回転させながら像担持体に摺接させ
ることで像担持体上に残存するトナー粒子を機械的に掻
き落している。また、クリーニングブラシに対してトナ
ー粒子の帯電極性と反対の極性の１次回収用バイアス電
圧を印加することでトナー粒子をブラシ表面に静電的に
吸着して像担持体からトナー粒子を回収している。この
ように、回転するクリーニングブラシ（本発明の「回転
体」および「１次回収手段」に相当する）によって像担
持体上のトナー粒子を１次回収している。

【０００４】また、上記のようにして１次回収されたト
ナー粒子、つまりクリーニングブラシに付着したトナー
粒子を２次回収するために、回収ローラが２次回収手段
として設けられている。この回収ローラは例えばアルミ
ニウム製であり、１次回収の場合と同様に、クリーニン
グブラシと摺接しながら回転してトナー粒子をクリーニ
ングブラシから機械的に回収するとともに、バイアス電
圧が印加されて静電的に吸着してトナー粒子をクリーニ
ングブラシから回収している。さらに、回収ローラ表面
に付着したトナー粒子については、この回収ローラにス
クレーバーを当接させて回収ローラ表面からトナー粒子
を除去している。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、この従来装
置では像担持体からトナー粒子を静電吸着するためにク
リーニングブラシに対して１次回収用バイアス電圧が印
加されている。例えば使用するトナーが負帯電性トナー
である場合には、クリーニングブラシには正のバイアス
電圧が印加される。したがって、１次回収されたトナー
粒子と、クリーニングブラシとの間においてクーロン力
が作用し、トナー粒子はクリーニングブラシから離れに
くい状態のまま２次回収位置、つまり回収ローラと摺接
する位置に運ばれる。

【０００６】従来装置は２次回収位置で回収ローラによ
ってトナー粒子を２次回収しようとするものであるが、
上記したようにクリーニングブラシには１次回収用バイ
アス電圧が印加されたままであり、クリーニングブラシ
との間で作用するクーロン力によってトナー粒子は離れ
にくい状態にある。その結果、回収ローラによるトナー
粒子の２次回収が効率良く行うことができず、クリーニ
ング不良が発生してしまうことがあった。

【０００７】なお、このような問題は２次回収手段を回
収ローラで構成した場合の特有の問題というわけではな
く、１次回収したトナー粒子に対してクローン力が作用
することに起因する問題である。したがって、２次回収
手段として例えばブレードを用いた場合にも、生じる問
題である。

【０００８】この発明は上記課題に鑑みなされたもので
あり、１次回収したトナー粒子を効率良く１次回収手段
から２次回収してクリーニング特性を向上させることが
できるクリーニング装置を提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】この発明は、上記目的を
達成するために、回転体の外周面が周方向において複数
の１次回収領域に分割され、前記回転体が回転すること
によって前記複数の１次回収領域が順番に像担持体の表
面に摺接して前記像担持体上に残存しているトナー粒子
を１次回収する１次回収手段と、各１次回収領域が、前
記像担持体と摺接して前記像担持体上のトナー粒子を１
次回収する１次回収位置から当該１次回収位置と異なる
２次回収位置に移動してきたとき、当該１次回収領域か
らトナー粒子を２次回収する２次回収手段と、各１次回
収領域に対し、前記１次回収位置に位置する間において
は前記トナー粒子の帯電極性と反対の極性の１次回収用
バイアス電圧を印加する一方、前記２次回収位置に位置
する間においては、前記１次回収用バイアス電圧と同極
性でかつ絶対値が前記１次回収用バイアス電圧より小さ
い２次回収用バイアス電圧、または前記１次回収用バイ
アス電圧と反対の極性の２次回収用バイアス電圧を印加
するバイアス印加手段とを備えている。

【００１０】このように構成されたクリーニング装置で
は、各１次回収領域が１次回収位置で像担持体と摺接し
て像担持体上のトナー粒子を機械的に１次回収する。ま
た、機械的な回収のみならず、静電的にも回収される。
すなわち、各１次回収領域が１次回収位置に位置する
間、当該１次回収領域には１次回収用バイアス電圧が印
加されており、静電的にトナー粒子を吸着する。

【００１１】そして、こうしてトナー粒子を１次回収し
た１次回収領域が２次回収位置に回転移動してくると、
１次回収領域には１次回収用バイアス電圧ではなく、２
次回収用バイアス電圧が印加される。この２次回収用バ
イアスは、１次回収用バイアス電圧と同極性でかつ絶対
値が前記１次回収用バイアス電圧より小さく、トナー粒
子と１次回収領域との間で発生するクーロン力は１次回
収用バイアス電圧を印加したときよりも減少して２次回
収手段によるトナー粒子の２次回収が容易となる。な
お、この明細書中の「前記１次回収用バイアス電圧と同
極性でかつ絶対値が前記１次回収用バイアス電圧より小
さい２次回収用バイアス電圧」には、接地電位も含まれ
る。

【００１２】ここで、２次回収用バイアス電圧として１
次回収用バイアス電圧と反対の極性のバイアス電圧を印
加するようにしてもよい。こうすることで、トナー粒子
と１次回収領域との間で斥力が発生し、１次回収領域か
らのトナー粒子の離脱が促進されて２次回収手段による
トナー粒子の２次回収がより効率良く行うことが可能と
なる。

【００１３】なお、各１次回収領域に１次および２次回
収用バイアス電圧を順番に印加するためには、例えば以
下のように構成すればよい。すなわち、前記バイアス印
加手段を、前記回転体の一方端側で固定的に配置され、
前記１次回収用バイアス電圧が印加される第１固定電極
部と、前記回転体の一方端側で固定的に配置され、前記
２次回収用バイアス電圧が印加される第２固定電極部と
で構成する一方、前記回転体の一方端部には前記複数の
１次回収領域と１対１で対応するように電気的に接続さ
れ、前記回転体および前記複数の１次回転領域とともに
一体的に回転しながら、前記第１および第２固定電極部
に摺接する複数の可動電極部を設ければよい。

【００１４】また、前記可動電極部が前記第１および第
２固定電極部上を転動しながら摺接するに構成すれば、
各電極部の消耗が抑制されて電極交換の頻度が減少して
メンテナンス性が向上する。

【００１５】また、前記１次回収手段の構成は任意であ
り、例えば各１次回収領域をブラシ状に形成してなるク
リーニングブラシで構成したり、各１次回収領域をロー
ラ表面状に形成してなるクリーニングローラで構成して
もよい。

【００１６】さらに、前記２次回収手段を、前記回転体
と２次回収位置で摺接する摺接部材と、前記摺接部材に
補助用バイアス電圧を印加する補助バイアス印加部とで
構成するとともに、補助用バイアス電圧を以下のように
設定すると、２次回収をさらに効率的に行うことができ
る。ここで、補助用バイアス電圧として、前記２次回収
用バイアス電圧が前記１次回収用バイアス電圧と同極性
であるときには、前記２次回収用バイアス電圧と同極性
でかつ絶対値が前記２次回収用バイアス電圧より大きな
補助用バイアス電圧を前記摺接部材に印加したり、前記
２次回収用バイアス電圧が前記１次回収用バイアス電圧
と反対の極性であるときには、前記１次回収用バイアス
電圧と同極性の補助用バイアス電圧を前記摺接部材に印
加すればよい。

【００１７】

【発明の実施の形態】図１は、この発明にかかるクリー
ニング装置の一の実施形態を組み込んだ画像形成装置を
示す図である。この画像形成装置は、イエロー（Ｙ）、
シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、ブラック（Ｋ）の４色
のトナーを重ね合わせてフルカラー画像を形成したり、
ブラック（Ｋ）のトナーのみを用いてモノクロ画像を形
成する装置である。この画像形成装置では、ホストコン
ピュータなどの外部装置から画像形成指令（印字要求内
容を示す信号）が制御ユニットに与えられると、制御ユ
ニット内に設けられたメインコントローラが画像形成装
置のエンジン部１の動作指示に適した形式のジョブデー
タ（印字情報）に変換し、サブコントローラに与える。
これを受けたサブコントローラはジョブデータに応じて
画像形成装置のエンジン部１を制御している。

【００１８】このエンジン部１では、作像ユニット２の
感光体２１にトナー像を形成可能となっている。すなわ
ち、作像ユニット２は、図１の矢印方向に回転可能な感
光体２１を備えており、さらに感光体２１の周りにその
回転方向に沿って、帯電手段としてのコロナ帯電器２
２、現像手段としての現像器２３Ｙ，２３Ｃ，２３Ｍ，
２３Ｋ、除電光ランプ２４およびクリーニング装置２５
がそれぞれ配置されている。コロナ帯電器２２は帯電バ
イアス回路（図示省略）から帯電バイアスが印加されて
おり、感光体２１の外周面を均一に帯電させる。

【００１９】そして、このコロナ帯電器２２によって帯
電された感光体２１の外周面に向けて露光ユニット３か
らレーザ光ＬＢが照射される。この露光ユニット３は、
画像形成指令を画像展開して得られる画像データに応じ
てレーザ光ＬＢを感光体２１上に走査露光して感光体２
１上に画像形成指令に対応する静電潜像を形成する。

【００２０】こうして形成された静電潜像は現像部２３
によってトナー現像される。すなわち、この実施形態で
は現像部２３として、イエロー用の現像器２３Ｙ、シア
ン用の現像器２３Ｃ、マゼンタ用の現像器２３Ｍ、およ
びブラック用の現像器２３Ｋが軸中心に回転自在に設け
られている。これらの現像器２３Ｙ，２３Ｃ，２３Ｍ，
２３Ｋは回転位置決めされるとともに、感光体２１に対
して選択的に当接し、トナーを感光体２１の表面に付与
する。これによって、感光体２１上の静電潜像が顕在化
される。そして、現像部２３で現像されたトナー像は、
１次転写領域ＴＲ1で転写ユニット４の中間転写ドラム
４１上に１次転写される。

【００２１】また、１次転写領域ＴＲ1から周方向（図
１の矢印方向）に進んだ位置には、除電光ランプ２４お
よびこの発明にかかるクリーニング装置２５がこの順序
で配置されており、１次転写後に感光体２１の外周面に
残留付着しているトナーを掻き落とす。なお、クリーニ
ング装置２５の構成および動作については、後で詳述す
る。

【００２２】転写ユニット４は感光体２１と当接しなが
ら、駆動モータ（図示省略）からの回転駆動力を受けて
回転する。この中間転写ドラム４１には１次転写バイア
スが印加されている。そして、カラー画像を記録材に転
写する場合には、感光体２１上に形成される各色のトナ
ー像を中間転写ドラム４１上に重ね合わせてカラー像を
形成する。また、モノクロ画像を記録材に転写する場合
には、感光体２１上にブラックトナー像のみを中間転写
ドラム４１上に形成する。

【００２３】また、こうして中間転写ドラム４１上に担
持されたトナー像については、２次転写ローラ４２によ
って記録材に２次転写する。この２次転写ローラ４２
は、中間転写ドラム４１に対して接離可能となってお
り、適当なタイミングで中間転写ドラム４１に当接し
て、搬送経路６１に沿って２次転写領域ＴＲ2に搬送さ
れてくる記録材にトナー像を２次転写する。

【００２４】この２次転写領域ＴＲ2の近傍には、中間
転写ドラム４１に対して接離可能にクリーニング部４３
が設けられており、適当なタイミングで中間転写ドラム
４１に当接して、２次転写後に中間転写ドラム４１の外
周面に残留付着しているトナーについては、クリーニン
グ部４３によって掻き落される。

【００２５】さらに、搬送経路６１に沿って２次転写領
域ＴＲ2の下流側には、定着ユニット５が配置されてお
り、搬送経路６１に沿って搬送されてくる記録材上のト
ナー像を記録材に定着する。そして、当該記録材はさら
に搬送経路６１に沿って排出トレイ（図示省略）に搬送
される。

【００２６】次に、図２ないし図４を参照しながら、こ
の発明にかかるクリーニング装置２５の詳細について説
明する。図２はクリーニング装置の側面図である。ま
た、図３は１次回収部の構成を示す斜視図である。さら
に、図４はクリーニング装置の電気的構成および動作を
示す模式図である。

【００２７】このクリーニング装置２５は像担持体たる
感光体２１に残存しているトナー粒子Ｔを１次回収する
１次回収部７、２次回収部８およびバイアス印加部９で
構成されている。

【００２８】１次回収部７では、金属製の芯金７１がエ
ンジン部１の２枚の本体フレーム１１，１２の間に配置
されるととに、両端部がベアリング１３，１４によって
それぞれ本体フレーム１１，１２に対して軸支されてい
る。また、この芯金７１の中央部には絶縁部材７２が略
円柱状に取付けられるとともに、その絶縁部材７２の外
周面に導電性ブラシ７３が取付けられている。そして、
図示を省略する駆動モータからの回転駆動力が芯金７１
に与えられると、芯金７１、絶縁部材７２および導電性
ブラシ７３が一体的に回転し、導電性ブラシ７３が感光
体２１の表面に摺接して感光体２１上のトナー粒子Ｔを
機械的に掻き落す。この実施形態では、絶縁部材７２が
回転体として機能している。

【００２９】また、この絶縁部材７２の外周面では、導
電性ブラシ７３が周方向αにおいて４つの１次回収領域
７３ａ〜７３ｄに分割されており、１次回収部７全体で
はクリーニングブラシを構成している。また、本体フレ
ーム１１と対向する絶縁部材７２の一方端部７２ａに
は、図２および図３に示すように、絶縁部材７２と一体
的に回転する可動電極部７４ａ〜７４ｄが１次回収領域
７３ａ〜７３ｄと１対１で対応するように取付けられ、
それぞれ対応する１次回収領域７３ａ〜７３ｄと電気的
に接続されている。なお、各可動電極部７４ａ〜７４ｄ
同士は相互に絶縁されている。また、可動電極部７４ａ
〜７４ｄには、それぞれ１対１で対応しながら半球状の
ドーム形突起部７５ａ〜７５ｄが設けられている。な
お、以下説明の便宜から、これらの突起部を区別せずに
それらを総称して説明する際には、この明細書では「突
起部７５」と称する。

【００３０】一方、本体フレーム１１には、図２に示す
ように、可動電極部７４ａ〜７４ｄの回転軌跡に対応
し、しかも絶縁部材７２の一方端部７２ａ（同図の左手
側端部）に向けて突出するように略円環状の絶縁台座９
１が固着される。そして、その絶縁台座９１上に第１お
よび第２固定電極部９２ａ，９２ｂがそれぞれ電気的に
絶縁された状態で固定されている。この実施形態では、
図４に示すように、２次回収部８が１次回収部７の下方
側に配置されていることから、芯金７１を中心に約９０
゜の扇形状の第２固定電極部９２ｂが下方広がりで絶縁
台座９１上に位置決めされる一方、絶縁台座９１の残り
の領域上に第１固定電極部９２ａが位置決めされてい
る。したがって、１次回収部７が回転すると、各突起部
７５は第１および第２固定電極部９２ａ，９２ｂと摺接
しながら円形状の軌跡を描きつつ回転移動する。

【００３１】また、第１固定電極部９２ａは第１バイア
ス回路９３ａと電気的に接続されており、この第１バイ
アス回路９３ａから１次回収用バイアス電圧Ｖ1が印加
される。一方、第２固定電極部９２ｂは第２バイアス回
路９３ｂと電気的に接続されており、この第２バイアス
回路９３ｂから２次回収用バイアス電圧Ｖ2が印加され
る。ここで、１次回収用バイアス電圧Ｖ1としてトナー
粒子Ｔの帯電極性と反対の極性のバイアス電圧、例えば
負帯電性トナーを用いた場合、１次回収用バイアス電圧
Ｖ1として＋３００Ｖ程度を印加してもよい。また、２
次回収用バイアス電圧Ｖ2として１次回収用バイアス電
圧Ｖ1と反対の極性のバイアス電圧、例えば−１００Ｖ
程度を印加してもよい。

【００３２】このため、突起部７５が第１固定電極部９
２ａ上を摺接している間、つまり１次回収領域が感光体
２１と摺接して感光体２１上のトナー粒子Ｔを１次回収
する１次回収位置Ｐ1に位置し、また１次回収したトナ
ー粒子Ｔを２次回収部８に搬送する間、第１バイアス回
路９３ａから第１固定電極部９２ａおよび突起部７５を
介して３つの１次回収領域に１次回収用バイアス電圧Ｖ
1が印加される。例えば、あるタイミングで図４に示す
如く１次回収領域７３ａ〜７３ｄが位置しているとき、
３つの１次回収領域７３ａ〜７５ｃに対して１次回収用
バイアス電圧Ｖ1が印加される。

【００３３】一方、突起部７５が第２固定電極部９２ｂ
上を摺接している間、つまり１次回収領域が２次回収位
置Ｐ2に位置している間、第２バイアス回路９３ｂから
第２固定電極部９２ｂおよび突起部７５を介して残りの
１次回収領域に２次回収用バイアス電圧Ｖ2が印加され
る。例えば図４に示す如く１次回収領域７３ａ〜７３ｄ
が位置しているとき、残りの１次回収領域７３ｄに対し
て２次回収用バイアス電圧Ｖ2が印加される。このよう
に、この実施形態では第１および第２固定電極部９２
ａ，９２ｂと、第１および第２バイアス回路９３ａ，９
３ｂとで本発明の「バイアス印加手段」が構成されてい
る。

【００３４】２次回収部８は、図４に示すように、その
先端部が１次回収部７の外周部、つまり各１次回収領域
７３ａ〜７３ｄと摺接するブレード（摺接部材）８１
と、１次回収領域７３ａ〜７３ｄから除去されるトナー
粒子Ｔを回収する受け部８２と、ブレード８１に補助用
バイアス電圧Ｖ3を印加する補助バイアス回路８３とで
構成されている。この実施形態では、ブレード８１は２
次回収位置Ｐ2で各１次回収領域７３ａ〜７３ｄと順番
に摺接して各１次回収領域７３ａ〜７３ｄに付着するト
ナー粒子Ｔを機械的に掻き落とし、受け部８２でトナー
粒子Ｔを回収除去している。また、ブレード８１に１次
回収用バイアス電圧Ｖ1と同極性の補助用バイアス電圧
Ｖ3を印加して１次回収領域７３ａ〜７３ｄからのトナ
ー粒子Ｔの除去を補助している。例えば、上記のように
負帯電性トナーを使用する場合には、１次回収用バイア
ス電圧Ｖ1と同様に正のバイアス電圧を補助用バイアス
電圧Ｖ3としてブレード８１に印加すればよい。

【００３５】次に、上記のように構成されたクリーニン
グ装置２５の動作について、負帯電性トナーを用いた場
合を例示して説明する。感光体２１上に形成されたトナ
ー像を中間転写ドラム４１に転写した後に除電光ランプ
２４によって感光体２１表面に光を照射して除電するの
に続いてクリーニング装置２５によってトナー粒子Ｔを
以下のようにして除去する。

【００３６】略円柱形の１次回収部７は感光体２１の回
転方向とは逆の方向に回転し、その外周部に形成された
１次回収領域７３ａ〜７３ｄが感光体２１表面と順番に
摺接しながら、循環的に回転移動する。ここでは、４つ
の１次回収領域７３ａ〜７３ｄのうち１次回収領域７３
ａに着目してトナー粒子Ｔの回収・除去処理について説
明する。

【００３７】このように１次回収領域７３ａは感光体２
１表面と摺接しながら感光体２１とは逆方向に回転する
ため、感光体２１からトナー粒子Ｔを機械的に掻き落と
す。また、図４に示すように１次回収領域７３ａが１次
回収位置Ｐ1に位置しているとき、その１次回収領域７
３ａに対応する突起部７５ａが第１固定電極部９２ａと
電気的に接続されており、第１バイアス回路９３ａから
１次回収用バイアス電圧Ｖ1として例えば＋３００Ｖが
印加される。このため、１次回収領域７３ａは機械的に
感光体２１からトナー粒子Ｔを回収するのみならず、感
光体２１に残存する負帯電トナー粒子Ｔを静電的に吸着
し、１次回収を効率的に行うことができる。

【００３８】こうしてトナー粒子Ｔを１次回収した１次
回収領域７３ａは２次回収位置Ｐ2に向けて回転移動す
る。そして、１次回収領域７３ａが２次回収位置Ｐ2に
到達すると、突起部７５ａは第１固定電極部９２ａから
離れ、第２固定電極部９２ｂと電気的に接続される。こ
れによって、第２バイアス回路９３ｂから２次回収用バ
イアス電圧Ｖ2として例えば−１００Ｖが印加される。
その結果、トナー粒子Ｔと１次回収領域７３ａとの間で
斥力が発生し、１次回収領域７３ａからのトナー粒子Ｔ
の離脱が容易となっている。

【００３９】また、この２次回収位置Ｐ2では、ブレー
ド８１が１次回収領域７３ａと摺接しており、トナー粒
子Ｔを機械的に受け部８２に掻き落として２次回収す
る。特に、この実施形態では上記したように２次回収用
バイアス電圧Ｖ2の印加によって１次回収領域７３ａか
らトナー粒子Ｔは離脱容易となっているため、２次回収
を効率的に行うことができる。さらに、この実施形態で
は、２次回収を行うにあたってブレード８１に正の補助
用バイアス電圧Ｖ3を印加しているため、２次回収をさ
らに効率的に行うことができる。

【００４０】こうして２次回収位置Ｐ2を通過した１次
回収領域７３ａは再び１次回収位置Ｐ1に向けて回転移
動し、上記した１次回収および２次回収が繰り返され
る。なお、このような一連の動作は他の１次回収領域７
３ｂ〜７３ｄにおいても全く同様であるため、ここでは
それらの説明は省略する。

【００４１】以上のように、この実施形態によれば、各
１次回収領域７３ａ〜７３ｄが１次回収位置Ｐ1に位置
する間と、２次回収位置Ｐ2に位置する間とで、各１次
回収領域７３ａ〜７３ｄに印加するバイアス電圧を切換
えている。特に、トナー粒子Ｔを１次回収した１次回収
領域が２次回収位置Ｐ2に回転移動してくると、１次回
収領域に１次回収用バイアス電圧Ｖ1と反対の極性、つ
まりトナー粒子Ｔと帯電極性と同極性の２次回収用バイ
アス電圧Ｖ2を印加しているので、トナー粒子Ｔと１次
回収領域との間で斥力が発生し、１次回収領域からのト
ナー粒子Ｔの離脱が促進されて２次回収手段によるトナ
ー粒子Ｔの２次回収がより効率良く行うことが可能とな
る。その結果、クリーニング特性を向上させることがで
きる。

【００４２】また、この実施形態では、２次回収部８に
おいても、ブレード８１に対して補助用バイアス電圧Ｖ
3を印加して２次回収を補助しているため、２次回収を
より効率的に行うことができ、クリーニング特性の向上
にとって有利なものとなっている。ただし、ブレード８
１に補助用バイアス電圧Ｖ3を印加すること自体は２次
回収の必須構成要件ではなく、補助用バイアス電圧Ｖ3
を印加することなくブレード８１によって機械的に回収
するように構成してもよい。

【００４３】また、ブレード８１の先端部、つまり１次
回収領域７３ａ〜７３ｄと接触する部分を鋸歯状に形成
してもよい。このように構成した場合、１次回収領域７
３ａ〜７３ｄが鋸歯部分を通過する際、１次回収領域７
３ａ〜７３ｄを構成するブラシ繊維が束状となるため、
ブラシ繊維に付着しているトナー粒子をより効率良く回
収することができるようになる。

【００４４】なお、本発明は上記した実施形態に限定さ
れるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて
上述したもの以外に種々の変更を行うことが可能であ
る。例えば、上記実施形態では、２次回収用バイアス電
圧Ｖ2として１次回収領域７３ａ〜７３ｄに１次回収用
バイアス電圧Ｖ1と反対の極性のバイアス電圧を印加し
ているが、１次回収用バイアス電圧Ｖ1と同極性でかつ
絶対値が１次回収用バイアス電圧Ｖ1より小さいバイア
ス電圧を印加するように構成してもよい。この場合、２
次回収用バイアス電圧Ｖ2を印加することによって、ト
ナー粒子と１次回収領域との間で発生するクーロン力は
１次回収用バイアス電圧Ｖ1を印加したときよりも減少
して２次回収部８によるトナー粒子の２次回収が容易と
なり、クリーニング特性の向上を図ることができる。

【００４５】また、上記実施形態では、導電性ブラシ７
３を周方向αにおいて４つの１次回収領域７３ａ〜７３
ｄに分割しているが、分割数は２以上であれば任意であ
る。また、各１次回収領域をブラシ状に形成する代わり
に、ローラ表面状に形成して１次回収部７全体を導電性
ローラとしてもよい。

【００４６】また、上記実施形態では、可動電極部７４
ａ〜７４ｄにそれぞれ突起部７５ａ〜７５ｄを設けて固
定電極部９２ａ，９２ｂに対して摺接させているが、可
動電極部７４ａ〜７４ｄにおいて突起部の代わりに図５
に示すように電極用ベアリング７６ａ〜７６ｄを設けて
もよい。このように構成することで、可動電極部７４ａ
〜７４ｄが第１および第２固定電極部９２ａ，９２ｂ上
を転動しながら摺接するため、各電極部７４ａ〜７４
ｄ，９２ａ，９２ｂの消耗が抑制されて電極交換の頻度
が減少してメンテナンス性を向上させることができる。

【００４７】また、２次回収部８の構成については、上
記実施形態で採用したものに限定されるのではなく、従
来より採用されている２次回収手段を用いることができ
る。例えば特開平１−２１９８８１号公報に記載されて
いるように回収ローラで２次回収した後、この回収ロー
ラに対してブレードを作用させて２次回収トナーを回収
ローラから除去するように構成してもよい。また、上記
実施形態では１本のブレード８１によって１次回収部７
からトナー粒子Ｔを２次回収しているが、複数本のブレ
ードで２次回収したり、ブレードと回収ローラとを組み
合わせてもよい。このように２次回収位置を複数ヶ所設
けることで２次回収効率を高めてクリーニング性をさら
に向上させることができる。

【００４８】ここで、ブレードを複数本設ける場合に、
各ブレードの先端部を上記したように鋸歯状に形成して
もよい。この場合、周方向αにおいて各鋸歯が相互にず
れるように鋸歯形成位置を調整するのが望ましい。とい
うのも、鋸歯部分をブラシ繊維が通過すると形状癖が形
成される可能性があるが、このように鋸歯の形成位置を
ずらしておくことでブラシ繊維の形状癖を低減すること
ができるからである。また、上記実施形態では、感光体
２１上に残存するトナー粒子を回収するクリーニング装
置２５に本発明を適用しているが、中間転写ドラム４１
をクリーニングするクリーニング部４３についても本発
明を適用することができる。この場合、中間転写ドラム
４１が本発明の「像担持体」に相当する。

【００４９】さらに、上記実施形態では、感光体２１上
のトナー像を中間転写ドラム４１に転写しているが、中
間転写ドラム以外の転写媒体（転写ベルト、転写シー
ト、中間転写ベルト、中間転写シート、反射型記録シー
トあるいは透過性記憶シートなど）にトナー像を転写す
る画像形成装置にも本発明を適用することができる。ま
た、画像形成方式として、いわゆるタンデム方式を採用
するプリンタ、ファクシミリ装置および複写機に対して
も本発明を適用することができる。また、中間トナー像
を形成することなく、感光体上のトナー像を記録材に転
写する画像形成装置に対して本発明を適用することがで
きる。

【００５０】

【発明の効果】以上のように、この発明によれば、各１
次回収領域が１次回収位置に位置する間、当該１次回収
領域に１次回収用バイアス電圧を印加してトナー粒子を
効率良く１次回収する一方、こうしてトナー粒子を１次
回収した１次回収領域が２次回収位置に回転移動してく
ると、１次回収領域に１次回収用バイアス電圧ではな
く、２次回収用バイアス電圧を印加するように構成して
いるので、２次回収位置ではトナー粒子と１次回収領域
との間で発生するクーロン力は弱くなり、あるいはトナ
ー粒子と１次回収領域との間で斥力が発生する。その結
果、２次回収手段による１次回収領域からのトナー粒子
の回収、つまり２次回収を効率的に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明にかかるクリーニング装置の一の実施
形態を組み込んだ画像形成装置を示す図である。

【図２】この発明にかかるクリーニング装置の一の実施
形態を示す側面図である。

【図３】１次回収部の構成を示す斜視図である。

【図４】クリーニング装置の電気的構成および動作を示
す模式図である。

【図５】この発明にかかるクリーニング装置の他の実施
形態を示す図である。

【符号の説明】

７…１次回収部 ８…２次回収部 ９…バイアス印加部 ２１…感光体（像担持体） ２５…クリーニング装置 ７１…芯金 ７２…絶縁部材（回転体） ７２ａ…一方端部 ７３…導電性ブラシ ７３ａ〜７３ｄ…１次回収領域 ７４ａ〜７４ｄ…可動電極部 ７５ａ〜７５ｄ…ドーム形突起部 ７６ａ〜７６ｄ…電極用ベアリング ８１…ブレード ８３…補助バイアス回路 ９１…絶縁台座 ９２ａ…第１固定電極部 ９２ｂ…第２固定電極部 ９３ａ…第１バイアス回路 ９３ｂ…第２バイアス回路 Ｐ1…１次回収位置 Ｐ2…２次回収位置 Ｔ…トナー粒子 Ｖ1…１次回収用バイアス電圧 Ｖ2…２次回収用バイアス電圧 α…周方向

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 宮川 修宏 長野県諏訪市大和３丁目３番５号 セイコ ーエプソン株式会社内 (72)発明者 中田 将範 長野県諏訪市大和３丁目３番５号 セイコ ーエプソン株式会社内 (72)発明者 五味 克仁 長野県諏訪市大和３丁目３番５号 セイコ ーエプソン株式会社内 Ｆターム(参考） 2H034 BC01 BC08 BC09 BC10 BD01 BD04 BD08 BD09 BD10 CA04

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 回転体の外周面が周方向において複数の
   １次回収領域に分割され、前記回転体が回転することに
   よって前記複数の１次回収領域が順番に像担持体の表面
   に摺接して前記像担持体上に残存しているトナー粒子を
   １次回収する１次回収手段と、 各１次回収領域が、前記像担持体と摺接して前記像担持
   体上のトナー粒子を１次回収する１次回収位置から当該
   １次回収位置と異なる２次回収位置に移動してきたと
   き、当該１次回収領域からトナー粒子を２次回収する２
   次回収手段と、 各１次回収領域に対し、前記１次回収位置に位置する間
   においては前記トナー粒子の帯電極性と反対の極性の１
   次回収用バイアス電圧を印加する一方、前記２次回収位
   置に位置する間においては、前記１次回収用バイアス電
   圧と同極性でかつ絶対値が前記１次回収用バイアス電圧
   より小さい２次回収用バイアス電圧、または前記１次回
   収用バイアス電圧と反対の極性の２次回収用バイアス電
   圧を印加するバイアス印加手段とを備えたことを特徴と
   するクリーニング装置。
2. 【請求項２】 前記バイアス印加手段は、前記回転体の
   一方端側で固定的に配置され、前記１次回収用バイアス
   電圧が印加される第１固定電極部と、前記回転体の一方
   端側で固定的に配置され、前記２次回収用バイアス電圧
   が印加される第２固定電極部とを備える一方、 前記回転体の一方端部には前記複数の１次回収領域と１
   対１で対応するように電気的に接続され、前記回転体お
   よび前記複数の１次回転領域とともに一体的に回転しな
   がら、前記第１および第２固定電極部に摺接する複数の
   可動電極部が設けられた請求項１記載のクリーニング装
   置。
3. 【請求項３】 前記可動電極部は前記第１および第２固
   定電極部上を転動しながら摺接する請求項２記載のクリ
   ーニング装置。
4. 【請求項４】 前記複数の１次回収領域はブラシ状に形
   成されており、前記１次回収手段はクリーニングブラシ
   を構成する請求項１ないし３のいずれかに記載のクリー
   ニング装置。
5. 【請求項５】 前記複数の１次回収領域はローラ表面状
   に形成され、前記１次回収手段はクリーニングローラを
   構成する請求項１ないし３のいずれかに記載のクリーニ
   ング装置。
6. 【請求項６】 前記２次回収手段は、前記回転体と２次
   回収位置で摺接する摺接部材と、前記摺接部材に補助用
   バイアス電圧を印加する補助バイアス印加部とを備え、 前記補助バイアス印加部は、 前記２次回収用バイアス電圧が前記１次回収用バイアス
   電圧と同極性であるときには、前記２次回収用バイアス
   電圧と同極性でかつ絶対値が前記２次回収用バイアス電
   圧より大きな補助用バイアス電圧を前記摺接部材に印加
   する一方、 前記２次回収用バイアス電圧が前記１次回収用バイアス
   電圧と反対の極性であるときには、前記１次回収用バイ
   アス電圧と同極性の補助用バイアス電圧を前記摺接部材
   に印加する請求項１ないし５のいずれかに記載のクリー
   ニング装置。