JP2002139891A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】注入帯電、クリーナーレスプロセスの画像形成
装置において、像担持体削れにともなう画像上のスジ状
カブリの発生を防止して、安定した良好な画像形成を継
続して行うこと。 【解決手段】像担持体１の削れ量に対して帯電部材２Ａ
からの現像剤吐き出し時間または現像剤吐き出し動作の
頻度を変更すること。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、接触帯電方式、ク
リーナーレスプロセスの転写式画像形成装置に関する。

【０００２】より詳しくは、電子写真感光体や静電記録
誘電体等の像担持体と、該像担持体に当接する帯電部材
を有し該帯電部材に帯電バイアスを印加することで像担
持体の帯電を行う接触方式の帯電装置（接触帯電装置、
直接帯電装置）と、該像担持体の帯電処理面に静電潜像
を形成する画像情報書き込み装置と、該静電潜像を現像
剤により顕像化する現像装置と、該像担持体表面の現像
剤を被転写材に移動させる転写装置を具備し、転写装置
により被転写材に移動せずに像担持体表面に残留した現
像剤は前記帯電装置の像担持体に当接する帯電部材に一
旦回収させ、その回収現像剤を帯電部材から吐き出させ
て現像装置にて再回収させる方式の、複写機・プリンタ
等の画像形成装置に関する。

【０００３】

【従来の技術】（ａ）接触帯電 電子写真方式や静電記録方式の画像形成装置において、
電子写真感光体や静電記録誘電体等の像担持体、その他
の被帯電体を所定の極性・電位に帯電処理する帯電手段
としては、従来より一般にコロナ帯電器が使用されてき
た。

【０００４】これは像担持体（以下、感光体と記す）に
コロナ帯電器を非接触に対向配置して、コロナ帯電器か
ら放出されるコロナに感光体面をさらして感光体面を所
定の極性・電位に帯電させるものである。

【０００５】近年は、上記の非接触タイプのコロナ帯電
器による場合に比べて低オゾン・低電力等の利点を有す
ることから、前記のように、被帯電体としての感光体に
電圧（帯電バイアス）を印加した帯電部材（接触帯電部
材）を当接させて感光体面を所定の極性・電位に帯電さ
せる接触方式の帯電装置の実用化がなされてきている。
特に、帯電部材として導電ローラ（帯電ローラ）を用い
たローラ帯電方式の装置が帯電の安定性という点から好
ましく用いられている。

【０００６】また、接触帯電部材として、磁性粒子を担
持体に磁気拘束させた磁気ブラシ部を具備させた磁気ブ
ラシ帯電部材（帯電磁気ブラシ、以下、磁気ブラシ帯電
器と記す）を用い、該磁気ブラシ帯電器の磁気ブラシ部
を感光体に接触させる磁気ブラシ帯電方式の装置も帯電
装置の安定性という点から好ましく用いられる。

【０００７】磁気ブラシ帯電器は、導電性の磁性粒子を
直接にマグネットに、あるいはマグネットを内包するス
リーブ上に磁気的に拘束させて磁気ブラシ部を形成具備
させたものであり、停止あるいは回転させて磁気ブラシ
部を感光体に接触させ、これに電圧を印加することによ
って感光体の帯電を開始させる。

【０００８】また、導電性の繊維をブラシ状に形成具備
させたもの（ファーブラシ帯電部材、帯電ファーブラ
シ）、導電性ゴムをブレード状にした導電ゴムブレード
（帯電ブレード）等も接触帯電部材として好ましく用い
られている。

【０００９】接触帯電の帯電機構（帯電のメカニズム、
帯電原理）にはコロナ帯電系と電荷注入（直接帯電）系
の２種類の帯電機構が混在しており、どちらが支配的で
あるかにより各々の特性が現われる。

【００１０】コロナ帯電系は接触帯電部材と感光体との
微小間隙に生じるコロナ放電現象による放電生成物で感
光体表面が帯電する系である。コロナ帯電は接触帯電部
材と感光体に一定の放電しきい値を有するため、帯電電
位より大きな電圧を接触帯電部材に印加する必要があ
る。また、コロナ帯電器に比べれば発生量は格段に少な
いけれども放電生成物を生じる。

【００１１】電荷注入帯電系は、接触帯電部材から感光
体に直接に電荷が注入されることで感光体表面が帯電す
る系である。より詳しくは、中抵抗の接触帯電部材が感
光体表面に接触して、放電現象を介さずに、つまり放電
を基本的に用いないで感光体表面に直接電荷注入を行う
ものである。よって、接触帯電部材への印加電圧が放電
しきい値以下の印加電圧であっても、感光体を印加電圧
相当の電位に帯電することができる。この電荷注入帯電
系はイオンの発生を伴わない。

【００１２】しかし、電荷注入帯電であるため、接触帯
電部材の感光体への接触性が帯電性に大きく効いてく
る。そこで接触帯電部材はより密に構成し、また感光体
との速度差を多く持ち、より高い頻度で感光体に接触す
る構成をとる必要があり、この点において接触帯電部材
として特に磁気ブラシ帯電器は安定した帯電を行なうこ
とができる。

【００１３】磁気ブラシ帯電器による電荷注入帯電は抵
抗とコンデンサーの直列回路と等価であると見ることが
できる、理想的な帯電プロセスでは感光体表面のある点
が磁気ブラシと接触している時間（帯電ニップ幅×感光
体の周速）にコンデンサーが充電され、感光体表面電位
が印加電圧とほぼ同値になる。

【００１４】導電性の接触部材に電圧を印加し感光体の
表面にあるトラップ準位に電荷を注入して感光体の接触
帯電を行なう方法がある。また、感光体として通常の有
機感光体上に導電性微粒子を分散させた表層（電荷注入
層）を有するものや、アモルファスシリコン感光体など
を用いると、接触帯電部材に印加したバイアスのうちの
直流成分と略同等の帯電電位を被帯電体表面に得ること
が可能である（特開平６−３９２１号公報）。

【００１５】注入帯電方式は、環境依存性が少ないだけ
でなく、放電を用いないため、接触帯電部材に対する印
加電圧は感光体電位と同程度で十分であり、また、オゾ
ンを発生しない利点があり、完全なオゾンレスかつ低電
力消費型帯電が可能となる。

【００１６】（ｂ）クリーナーレスプロセス（トナーリ
サイクルプロセス） また近年、画像形成装置は小型化が進んできたが、帯電
・露光・現像・転写・定着・クリーニング等の作像プロ
セスの各手段・機器が夫々小型になるだけでは画像形成
装置の全体的な小型化には限界があった。また、転写後
の感光体上の転写残トナー（残留現像剤）はクリーニン
グ手段（クリーナー）によって回収されて廃トナーとな
るが、この廃トナーは環境保護の面からも出ないことが
好ましい。

【００１７】そこで、クリーナーを取り外し、感光体上
の転写残トナーは現像手段によって「現像同時クリーニ
ング」で感光体上から除去し現像手段に回収・再用する
装置構成にした「クリーナーレスプロセス」の画像形成
装置も出現している。

【００１８】現像同時クリーニングとは、転写後に感光
体上に若干残留したトナーを次工程以後の現像時にかぶ
り取りバイアス（現像手段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）
によって回収する方法である。

【００１９】この方法によれば、転写残トナーは現像手
段に回収されて次工程以後用いられるため、廃トナーを
なくし、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。

【００２０】また、クリーナーレスであることでスペー
ス面での利点も大きく、画像形成装置を大幅に小型化で
きるようになる。

【００２１】また、感光体の帯電装置が接触帯電性の場
合には感光体に接触している帯電部材に転写残トナーを
一旦回収させ、それを再び感光体上に吐き出させ現像装
置で回収させる。

【００２２】

【発明が解決しようとする課題】磁気ブラシ注入帯電の
画像形成装置においては、感光体の電荷注入層の厚さに
より帯電均一性が左右される。図１１の（ａ）と（ｂ）
に示すように、感光体に注入された電荷は電荷注入層と
電荷輸送層の界面に到達する。磁気ブラシ注入帯電では
感光体と帯電磁性粒子との接触している点が離れている
ため、感光体全面に電流を流すことはできないが、電荷
注入層では横方向に電荷が拡散して、電荷分布がほぼ一
様になる。しかし、（ｂ）のように電荷注入層の厚さが
少なくなると、電荷の横方向の移動が不十分となり、帯
電の均一性が悪くなる。

【００２３】特に、クリーナーレスで、転写残トナーの
帯電器での回収性を良くするために、転写と帯電の間で
トナーと逆極性の電圧を印加した導電ブラシなどでトナ
ー極性を反転させる場合、ドラム表面にスジ状の逆極性
の潜像が形成されてしまう。このスジ状逆極性の潜像の
すべてに磁性粒子が触れることはなく部分的に接触する
が、上述の通り、電荷注入層の層厚が十分な時は注入さ
れた電荷が横に拡散することで正規極に均一に帯電でき
るのに対し、電荷注入層が薄い場合、逆極性の潜像が残
ってしまう。クリーナーレスでは帯電器内に転写残トナ
ーがあるため、この逆極性の潜像にトナーが吐き出さ
れ、かつ現像でも回収ができないため、図１２の画像サ
ンプルのように画像にスジが出てしまう。

【００２４】電荷注入層をある程度厚くすれば、感光体
削れによるスジ状カブリの悪化を防ぐことは可能である
が、電荷注入層は導電性微粒子が分散させてあるため、
厚すぎると像露光の光が透過しづらくなり画像の劣化を
まねく。

【００２５】本発明は、注入帯電、クリーナーレスプロ
セスの画像形成装置において、上述のような像担持体削
れにともなう画像上のスジ状カブリの発生を防止するこ
とを目的とする。

【００２６】

【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である。

【００２７】（１）像担持体と、該像担持体に当接する
帯電部材を有し該帯電部材に帯電バイアスを印加するこ
とで像担持体の帯電を行う帯電装置と、該像担持体の帯
電処理面に静電潜像を形成する画像情報書き込み装置
と、該静電潜像を現像剤により顕像化する現像装置と、
該像担持体表面の現像剤像を被転写材に移動させる転写
装置を具備し、転写装置により被転写材に移動せずに像
担持体表面に残留した現像剤は前記帯電装置の像担持体
に当接する帯電部材に一旦回収させ、その回収現像剤を
帯電部材から吐き出させて現像装置にて再回収させる方
式の画像形成装置において、像担持体の削れ量に対して
帯電部材からの現像剤吐き出し時間または現像剤吐き出
し動作の頻度を変更することを特徴とする画像形成装
置。

【００２８】（２）帯電部材が磁性粒子と磁性粒子担持
体からなることを特徴とする（１）に記載の画像形成装
置。

【００２９】（３）像担持体が電子写真感光体であるこ
とを特徴とする（１）または（２）に記載の画像形成装
置。

【００３０】（４）像担持体が電荷注入帯電性であるこ
とを特徴とする（１）、（２）または（３）に記載の画
像形成装置。

【００３１】（５）像担持体が絶縁性のバインダー中に
導電性微粒子を分散させた電荷注入層を表面に有する電
子写真感光体であることを特徴とする（１）、（２）、
（３）または（４）に記載の画像形成装置。

【００３２】 （６）作像枚数、積算画像比率、現像剤消
費量、の少なくとも１つを算出する手段を有し、作像枚
数、積算画像比率、現像剤消費量の少なくとも１つを用
いて像担持体の削れ量を算出することを特徴とする
（１）、（２）、（３）、（４）または（５）に記載の
画像形成装置。

【００３３】（７）像担持体の削れ量の増加に伴い帯電
部材の現像剤吐き出し時間を長くすることを特徴とする
（１）、（２）、（３）、（４）、（５）または（６）
に記載の画像形成装置。

【００３４】（８）像担持体の削れ量の増加に伴い帯電
部材の現像剤吐き出しの頻度を多くすることを特徴とす
る（１）、（２）、（３）、（４）、（５）または
（６）に記載の画像形成装置。

【００３５】〈作 用〉即ち本発明は、像担持体の削れ
量（感光体の電荷注入層の減少）に従い発生しやすくな
る、帯電部材からの吐き出しトナーによるスジ状のカブ
リを防止するために、帯電部材からのトナー吐き出し動
作を強化する。これにより、像担持体の層圧が耐久に連
れて薄くなっても、帯電部材による像担持体の均一帯電
性が維持されることで上記のスジ状のカブリの発生が抑
えられ、安定した良好な画像形成を継続して行うことが
できた。像担持体の厚さは積算画像比率、トナー消費
量、通紙枚数、帯電動作の回数等から算出することがで
きる。

【００３６】

【発明の実施の形態】（１）画像形成装置例（図１） 図１は本実施例の画像形成装置の概略構成図である。本
実施例の画像形成装置は、転写式電子写真プロセス利
用、電荷注入帯電方式、クリーナーレスプロセスのレー
ザービームプリンタである。

【００３７】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。本実施
例の感光ドラム１は負帯電性・電荷注入帯電性のＯＰＣ
感光体（有機光導電性感光体）であり、矢示の時計方向
にａに１５０ｍｍ／ｓｅｃ．のプロセススピード（周速
度）で回転駆動される。

【００３８】２は感光ドラム１の面を所定の極性・電位
に一様に帯電処理する接触帯電装置である。本実施例で
は磁気ブラシ帯電装置であり、回転する感光ドラム１の
面はこの磁気ブラシ帯電装置２によりほぼ−７００ｖに
電荷注入帯電方式で一様に帯電処理される。

【００３９】３は画像情報露光手段（露光装置）であ
り、本実施例ではレーザービームスキャナーである。こ
のレーザービームスキャナー３は、半導体レーザー、ポ
リゴンミラー、Ｆ−θレンズ等を有してなり、ＣＣＤ等
の光電変換素子を有する原稿読み取り装置、電気計算
機、ワードプロセッサー等の不図示のホスト装置から入
力する目的の画像情報の時系列電気デジタル画像信号に
対応して変調されたレーザー光Ｌを射出して、回転感光
ドラム１の一様帯電処理面をレーザー光走査露光する。
このレーザー光走査露光により回転感光ドラム１の周面
に目的の画像情報に対応した静電潜像が形成される。

【００４０】４は現像装置である。本実施例では、重合
法で作成した、転写残トナーの少ない高離型性球形トナ
ーと、磁性キャリアを混合した現像剤による２成分接触
現像方式の現像装置を用いている。そして、回転感光ド
ラム１面の静電潜像をトナー像として反転現像させてい
る。

【００４１】５は感光ドラム１の下側に配置した転写装
置であり、本実施例の該転写装置は転写ベルトタイプで
ある。５ａは無端状の転写ベルト（例えば、膜厚７５μ
ｍのポリイミドのベルト）であり、駆動ローラ５ｂと従
動ローラ５ｃ間に懸回張設されていて、感光ドラム１の
回転方向に順方向に感光ドラム１の回転速度とほぼ同じ
周速度で回動される。５ｄは転写ベルト５ａの内側に配
設した導電性ブレードであり、転写ベルト５ａの上行側
ベルト部分を感光ドラム１の下面部分に加圧して転写部
位としての転写ニップ部Ｔを形成させている。

【００４２】６は給紙カセットであり、紙等の被転写材
Ｐを積載収納させてある。給紙ローラ７の駆動により給
紙カセット６内に積載収納の被転写材Ｐが１枚分離給し
され、搬送ローラ８等を含むシートパス９を通って所定
の制御タイミングにて回転感光ドラム１と転写装置５の
転写ベルト５ａとの間の転写ニップ部Ｔに給送される。

【００４３】転写ニップ部Ｔに給送された被転写材Ｐは
回転感光ドラム１と転写ベルト５ａの間を挟持搬送さ
れ、その間、導電性ブレード５ｄに転写バイアス印加電
源Ｅ５から所定の転写バイアスが印加されて、被転写材
Ｐの裏面からトナーと逆極性の帯電がなされる。これに
より、転写ニップ部Ｔを通る被転写材Ｐの表面側に回転
感光ドラム１面側のトナー像が順次に静電転写されてい
く。

【００４４】転写ニップ部Ｔを通ってトナー像の転写を
受けた被転写材Ｐは回転感光ドラム１面から順次に分離
されてシートパス１０を通って定着装置（例えば熱ロー
ラ定着装置）１１に導入されてトナー像の定着処理を受
けてプリントアウトされる。

【００４５】本実施例のプリンタはクリーナーレスプロ
セスであり、転写ニップ部Ｔで被転写材Ｐに転写されず
に回転感光ドラム１の表面に残ったトナーを除去する専
用のクリーナーは配置していないが、転写残トナーは、
後述するように、引き続く感光ドラム１の回転で磁気ブ
ラシ帯電装置２の位置に至り、感光ドラム１に接触して
いる接触帯電部材としての磁気ブラシ帯電器２Ａの磁気
ブラシ部に一時的に回収され、その回収トナーが再び感
光ドラム１面に吐き出されて最終的に現像装置４に回収
され感光ドラム１は繰り返して作像に供される。

【００４６】１２は転写装置５と磁気ブラシ帯電装置２
との間において感光ドラムに当接させた導電性の補助ブ
ラシであり、電源Ｅ６からＡＣバイアス、帯電と逆極性
のＤＣバイアス、またはＡＣバイアスを重畳した、帯電
と逆極性のＤＣバイアスが印加される。この補助ブラシ
１２は、磁気ブラシ帯電装置２による帯電直前の感光ド
ラム表面電位をならすと同時に、転写残トナーを除電、
もしくは感光ドラムの帯電と逆極性に帯電して、磁気ブ
ラシ帯電器２Ａの磁気ブラシ部での回収を容易にする。

【００４７】１００は制御回路部であり、プリンタの全
体的作動を所定にシーケンス制御する。

【００４８】（２）プリンタの動作シーケンス 図２は上記プリンタの動作シーケンス図である。

【００４９】ａ．前多回転工程：プリンタの始動動作期
間（起動動作期間、ウォーミング期間）である。メイン
電源スイッチ−オンにより、装置のメインモーターを駆
動させて感光ドラムを回転駆動させ、所定のプロセス機
器の準備動作を実行させる。

【００５０】ｂ．前回転工程：プリント前動作を実行さ
せる期間である。この前回転工程は前多回転工程中にプ
リント信号が入力したときには前多回転工程に引き続い
て実行される。プリント信号の入力がないときには前多
回転工程の終了後にメインモーターの駆動が一旦停止さ
れて感光ドラムの回転駆動が停止され、プリンタはプリ
ント信号が入力されるまでスタンバイ（待機）状態に保
たれる。プリント信号が入力すると、前回転工程が実行
される。

【００５１】ｃ．印字工程（画像形成工程、作像工
程）：所定の前回転工程が終了すると、引き続いて回転
感光ドラムに対する作像プロセスが実行され、回転感光
ドラム面に形成されたトナー像の被転写材への転写、定
着手段によるトナー像の定着処理がなされて画像形成物
がプリントアウトされる。

【００５２】連続印字（連続プリント）モードの場合は
上記の印字工程が所定の設定プリント枚数分繰り返して
実行される。

【００５３】ｄ．紙間工程：連続印字モードにおいて一
の被転写材の後端部が転写ニップ部を通過した後、次の
被転写材の先端部が転写ニップ部に到達するまでの間
の、転写ニップ部における被転写材の非通紙状態期間で
ある。

【００５４】この期間に、転写ニップ部を通過する回転
感光体の領域がその前に帯電ニップ部を通過する間は、
帯電バイアスのＡＣ成分の印加を停止させ、磁気ブラシ
帯電部材で一時的に回収した転写残トナーを回転感光ド
ラム面に吐き出す。

【００５５】ｅ．後回転工程：最後の被転写材の印字工
程が終了した後もしばらくの間メインモーターの駆動を
継続させて感光ドラムを回転駆動させ、所定の後動作を
実行させる期間である。

【００５６】この期間においても、紙間工程と同様に、
帯電バイアスのＡＣ成分の印加を停止させることで、磁
気ブラシ帯電部材で一時的に回収した転写残トナーを回
転感光ドラム面に吐き出す。

【００５７】ｆ．スタンバイ：所定の後回転工程が終了
すると、メインモーターの駆動が停止され感光ドラムの
回転駆動が停止され、プリンタは次のプリントスタート
信号が入力するまでスタンバイ状態に保たれる。

【００５８】１枚だけのプリントの場合は、そのプリン
ト終了後、プリンタは後回転工程を経てスタンバイ状態
になる。

【００５９】スタンバイ状態においてプリントスタート
信号が入力すると、プリンタは前回転工程に移行する。

【００６０】ｃの印字工程時が画像形成時であり、ａの
前多回転工程、ｂの前回転工程、ｄの紙間工程、ｅの後
回転工程が非画像形成時（非作像時）になる。 （３）感光ドラム（図３） 本実施例の感光ドラム１は前述したように負帯電性・電
荷注入性のＯＰＣ感光体であり、図３に層構成模型図を
示したように、φ３０ｍｍのアルミニウム製のドラム基
体１ａ上に第１〜第５の機能層１ｂ〜１ｆを下から順に
設けたものである。

【００６１】第１層１ｂ：下引き層であり、アルミニウ
ムドラム基体の欠陥などをならすため、またレーザー露
光の反射によるモアレの発生を防止するために設けられ
ている厚さ約２０μｍの導電層である。

【００６２】第２層１ｃ：正電荷注入防止層であり、ア
ルミニウムドラム基体１ａから注入された正電荷が感光
体表面に帯電された負電荷を打ち消すのを防止する役割
を果たし、アミラン樹脂とメトキシメチル化ナイロンに
よって１０⁶Ω・ｃｍ程度に、抵抗調整された厚さ約１
μｍの中抵抗層である。

【００６３】第３層１ｄ：電荷発生層であり、ジスアゾ
系の顔料を樹脂に分散した厚さ約０．３μｍの層であ
り、レーザー露光を受けることによって正負の電荷対を
発生する。

【００６４】第４層１ｅ：電荷輸送層であり、ポリカー
ボネイト樹脂にヒドラゾンを分散したものであり、Ｐ型
半導体である。従って、感光体表面に帯電された負電荷
はこの層を移動することはできず、電荷発生層１ｄで発
生した正電荷のみを感光体表面に輸送することができ
る。

【００６５】第５層１ｆ：電荷注入層であり、バインダ
ーとしての光硬化性のアクリル樹脂に光透過性の導電フ
ィラーであるアンチモンをドーピングして低抵抗化（導
電化）した粒径０．０３μｍの酸化錫ＳｎＯ₂の超微粒
子を樹脂に対して７０重量パーセント分散した材料の約
３μｍの塗工層である。この電化注入層１ｆの電気抵抗
値は、充分な帯電性と画像流れを起こさない条件である
１×１０¹⁰〜１×１０ ¹⁴Ω・ｃｍである必要がある。本
実施例では、表面抵抗が１×１０¹¹Ω・ｃｍ感光ドラム
を用いた。

【００６６】（４）磁気ブラシ帯電装置２（図４〜図
６） 図４は磁気ブラシ帯電装置２の拡大横断面模型図であ
る。本実施例の磁気ブラシ帯電装置２は、大きく分け
て、磁気ブラシ帯電部材（磁気ブラシ帯電器）２Ａ、該
磁気ブラシ帯電器２Ａと導電性磁性粒子（帯電キャリ
ア）２ｄを収容させた容器（ハウジング）２Ｂ、磁気ブ
ラシ帯電器２Ａに対する帯電バイアス印加電源Ｅ２等か
らなる。

【００６７】磁気ブラシ帯電器２Ａは、本実施例のもの
は、スリーブ回転タイプであり、マグネットロール（磁
石）２ａと、このマグネットロールに外嵌させた非磁性
ステンレス製スリーブ（電極スリーブ、導電スリーブ、
帯電スリーブなどと称される）２ｂと、該スリーブ２ｂ
の外周面にスリーブ内部のマグネットロール２ａの磁気
力で磁気拘束させて形成保持させた磁性粒子２ｄの磁気
ブラシ部２ｃからなる。

【００６８】マグネットロール２ａは非回転の固定部材
であり、スリーブ２ｂはこのマグネットロール２ａの外
回りを矢印ｂの方向に不図示の駆動系により所定の周速
度、本実施例では２２５ｍｍ／ｓｅｃ．の周速で回転駆
動される。また、スリーブ２ｂは感光対ドラム１に対し
てスペーサーコロなどの手段で５００μｍ程度の隙間を
保たせて配設してある。

【００６９】２ｅは容器２Ｂに取り付けた、非磁性ステ
ンレス製の磁気ブラシ層厚規制ブレードであり、スリー
ブ２ｂ表面とのギャップが９００μｍになるように配置
されている。このブレード２ｅはスリーブ２ｂと電気的
に導通させてある。したがって、接触帯電部材である磁
気ブラシ帯電器２Ａと、金属板金であるブレード２ｃは
同電位の関係となる。

【００７０】容器２Ｂ内の磁性粒子２ｄはその一部がス
リーブの２ｂ外周面にスリーブ内部のマグネットロール
２ａの磁気力で磁気拘束されて磁気ブラシ部２ｃとして
保持される。磁気ブラシ部２ｃはスリーブの回転駆動に
伴い、スリーブ２ｂと一緒にスリーブ２ｂと同方向に回
転する。このとき磁気ブラシ部２ｃの層厚はブレード２
ｅにより均一厚さに規制させる。そして、その磁気ブラ
シ部２ｃの規制層厚はスリーブ２ｂと感光ドラム１との
対向隙間部の間隔より大きいから、磁気ブラシ部２ｃは
スリーブ２ｂと感光ドラム１との対向部において感光ド
ラム１に対して所定幅のニップ部を形成して接触する。
この接触ニップ部が帯電ニップ部Ｎである。従って、回
転感光ドラム１は帯電ニップ部Ｎにおいて磁気ブラシ帯
電器２Ａのスリーブ２ｂの回転に伴い回転する磁気ブラ
シ部２ｃで摺擦される。この場合、帯電ニップ部Ｎにお
いて感光ドラム１の移動方向と磁気ブラシ部２ｃの移動
方向は逆方向となり、相対移動速度は速くなる。

【００７１】スリーブ２ｂと磁気ブラシ層厚規制ブレー
ド２ｅには電源Ｅ２から所定の帯電バイアスが印加され
る。

【００７２】而して、感光ドラム１が回転駆動され、磁
気ブラシ帯電器２Ａのスリーブ２ｂが回転駆動され、電
源Ｅ２から所定の帯電バイアスが印加されることで、回
転感光ドラム１の周面が本実施例の場合は注入帯電方式
で所定の極製・電位に一様に接触帯電処理される。

【００７３】スリーブ２ｂ内に固定配置されているマグ
ネットロール２ａは、スリーブ２ｂと感光ドラム１の最
近接位置ｃから感光ドラム回転方向上流側２０°から下
流側１０°の範囲位置に約９００Ｇの磁極（主極）Ｎ１
を配置してある。

【００７４】この主極Ｎ１は、スリーブ２ｂと感光ドラ
ム１の最近接位置ｃとの角度θを感光ドラム回転方向上
流側２０°から下流側１０°の範囲に入るようにするこ
とが望ましく、上流側１５°〜０°であればさらによ
い。それより下流だと主極Ｎ１位置に磁性粒子が引きつ
けられ、帯電ニップ部Ｎの感光ドラム回転方向下流側に
磁性粒子の滞留が発生しやすくなり、また上流すぎる
と、帯電ニップＮを通過した磁性粒子の搬送性が悪くな
り、滞留が発生しやすくなる。

【００７５】また、帯電ニップ部Ｎに磁極がない場合
は、磁性粒子に働くスリーブ２ｂへの拘束力が弱くな
り、磁性粒子が感光ドラム１に付着しやすくなるのは明
らかである。

【００７６】ここで述べている帯電ニップ部Ｎは、帯電
時に磁性ブラシ部２ｃの磁性粒子が感光ドラム１と接触
している領域を示す。本実施例では、上流側１０°の位
置に主磁極Ｎ１を配置した。

【００７７】帯電バイアスは電源Ｅ２によってスリーブ
２ｂと規制ブレード２ｅに印加される。本実施例ではＤ
Ｃ成分にＡＣ成分が重畳しているバイアスを用いてい
る。

【００７８】帯電ニップ部Ｎにおける、磁気ブラシ帯電
器２Ａの磁気ブラシ部２ｃによる感光ドラム１面の摺擦
と、磁気ブラシ帯電器２Ａへの帯電バイアスの印加によ
り、磁気ブラシ部２ｃを構成している帯電用磁性粒子２
ｄから電荷が感光ドラム１上に与えられ、感光ドラム１
面が所定の極性・電位に一様に接触帯電される。

【００７９】本例の場合は前述したように、感光ドラム
１はその表面に電荷注入層１ｆを具備させたものである
から、電荷注入帯電により感光ドラム１の帯電処理がな
される。即ち、感光ドラム１面が帯電バイアスＤＣ＋Ａ
ＣのＤＣ成分に対応した電位に帯電される。スリーブ２
ｂは回転速度が速いほど帯電均一性が良好になる傾向に
ある。

【００８０】磁気ブラシ帯電器２Ａによる感光ドラム１
の電荷注入帯電は、図５の等価回路に示すような、抵抗
ＲとコンデンサーＣの直列回路とみなすことができる。
この様な回路の場合、抵抗値をｒ、感光体の静電容量を
Ｃｐ、印加電圧をＶ０、帯電時間（感光ドラム表面のあ
る点が帯電ニップ部Ｎを通過する時間）をＴ０とする
と、感光ドラムの表面電位Ｖｄは式（１）で表わされ
る。

【００８１】 Ｖｄ＝Ｖ０（１−ｅｘｐ（Ｔ０／（Ｃｐ・ｒ））） ・・・式（１） 帯電バイアスＤＣ＋ＡＣにおいて、ＤＣ成分は必要とさ
れる感光ドラム１の表面電位と同値、本実施例では−７
００ｖとした。

【００８２】画像形成時（作像時）におけるＡＣ成分
は、そのピーク間電圧Ｖｐｐは、１００ｖ以上、２００
０ｖ以下、特に３００ｖ以上、１２００ｖ以下が好まし
い。ピーク間電圧Ｖｐｐがそれ以下では、帯電均一性、
電位の立ち上がり向上の効果が薄く、それ以上では、磁
性粒子の滞留や感光ドラムへの付着が悪化する。

【００８３】本実施例ではピーク間電圧Ｖｐｐは７００
ｖを用いた。

【００８４】周波数は１００Ｈｚ以上５０００Ｈｚ以
下、特に５００Ｈｚ以上２０００Ｈｚ以下が好ましい。
それ以下では、磁性粒子の感光ドラムへの付着悪化や、
帯電均一性、電位の立ち上がり性向上の効果が薄くな
り、それ以上でも帯電均一性、電位の立ち上がり性向上
の効果が得られにくくなる。

【００８５】ＡＣの波形は矩形波、三角波、ｓｉｎ波な
どがよい。

【００８６】磁気ブラシ部２ｃを構成させる磁性粒子２
ｄは、本実施例では、焼結した強磁性体（フェライト）
を還元処理をしたものを用いたが、他に樹脂と強磁性体
粉を混練して粒子状に成形したもの、もしくはこれに抵
抗値調節のために導電性カーボン等を混ぜたものや、表
面処理を行ったものも同様に用いることができる。

【００８７】磁気ブラシ部２ｃの磁性粒子２ｄは感光ド
ラム表面のトラップ準位に電荷を良好に注入する役割
と、感光体上ドラム上に生じたピンホールなどの欠陥に
帯電電流が集中してしまうことに起因して生じる帯電部
材及び感光体の通電破壊を防止する役割を兼ね備えてい
なければならない。

【００８８】従って、磁気ブラシ帯電器２Ａの電気抵抗
値は１×１０⁴Ω〜１×１０⁹Ωであることが好ましく、
特には１×１０⁴Ω〜１×１０⁷Ωであることが好まし
い。磁気ブラシ帯電器２Ａの電気抵抗値が１×１０⁴Ω
未満ではピンホールリークが生じやすくなる傾向があ
り、１×１０⁹Ωを超えると良好な電荷の注入がしにく
くなる傾向にある。また、抵抗値を抵抗値を上記範囲内
に制御するためには、磁性粒子２ｄの体積抵抗値は１×
１０⁴Ω・ｃｍ〜１×１０⁹Ω・ｃｍであることが望まし
く、特には１×１０⁴Ω・ｃｍ〜１×１０⁷Ω・ｃｍであ
ることがより好ましい。

【００８９】本実施例で用いた磁気ブラシ帯電器２Ａの
電気抵抗値は、１×１０⁶Ω・ｃｍであり、帯電バイア
スのＤＣ成分として−７００ｖを印加することで、感光
ドラム１の表面電位も、−７００ｖとなった。

【００９０】磁性粒子２ｄの体積抵抗値は、図６に示す
要領で測定した。すなわち、セルＡに磁性体粒子２ｄを
充填し、該充填磁性体粒子２ｄに接するように主電極１
７及び上部電極１８を配し、該電極１７・１８間に定電
圧電源２２から電圧を印加し、そのとき流れる電流を電
流計２０で測定することにより求めた。１９は絶縁物、
２１は電圧計、２４はガイドリングを示す。

【００９１】その測定条件は、２３℃、６５％の環境で
充填磁性粒子２ｄのセルとの接触面積Ｓ＝２ｃｍ²、厚
みｄ＝１ｍｍ、上部電極１８の荷重９８Ｎ（１０ｋ
ｇ）、印加電圧１００Ｖである。

【００９２】磁性粒子２ｄの平均粒径及び粒度分布測定
におけるピークは５〜１００μｍの範囲にあることが、
粒子表面の汚染による帯電劣化防止、及び、磁性粒子の
感光ドラム１表面への付着防止の観点から好ましい。

【００９３】磁性粒子２ｄの平均粒径は、水平方向最大
弦長で示し、測定法は顕微鏡法により磁性粒子３００個
以上をランダムに選び、その径を実測して算術平均をと
る。 （５）現像装置４（図７） 静電潜像のトナー現像方法としては、一般に次のａ〜ｄ
の４種類に大別される。

【００９４】ａ．非磁性トナーについてはブレード等で
スリーブ上にコーティングし、磁性トナーは磁気力によ
ってコーティングして搬送し感光体に対して非接触状態
で現像する方法（１成分非接触現像）。

【００９５】ｂ．上記のようにしてコーティングしたト
ナーを感光体に対して接触状態で現像する方法（１成分
接触現像）。

【００９６】ｃ．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として用いて磁気力によって搬送
し感光体に対して接触状態で現像する方法（２成分接触
現像）。

【００９７】ｄ．上記の２成分現像剤を非接触状態にし
て現像する方法（２成分非接触現像）。

【００９８】このなかで、画像の高画質化や高安定性の
面から、ｃの２成分接触現像法が多く用いられている。

【００９９】図７は本実施例で用いた現像装置４の拡大
横断面模型図である。本実施例における現像装置４は重
合法で作成した高離型性球形非磁性トナーと磁性キャリ
ア（現像用磁性粒子、現像キャリア）を混合したものを
現像剤として用い、該現像剤を現像剤担持体（現像部
材、現像器）に磁気力によって磁気ブラシ層とし保持さ
せて現像部に搬送し感光ドラム面に接触させて静電潜像
をトナー像として現像する２成分磁気ブラシ接触現像方
式の反転現像装置である。

【０１００】４ａは現像容器、４ｂは現像剤担持体とし
ての現像スリーブ、４ｃはこの現像スリーブ４ｂ内に固
定配置された磁界発生手段としての磁石（マグネットロ
ーラ）、４ｄは現像スリーブ表面に現像剤の薄層を形成
するための現像剤層厚規制ブレード、４ｅは現像剤攪拌
搬送スクリュー、４ｆは現像剤容器４ａ内に収容した２
成分現像剤であり、上記のように非磁性トナーｔと現像
キャリアｃを混合したものである。

【０１０１】現像スリーブ４ｂは少なくとも現像時にお
いては、感光ドラム１に対し最近接距離（隙間）が約５
００μｍになるように配置され、該現像スリーブ４ｂの
外面に担持させた現像剤磁気ブラシ薄層４ｆ'が感光ド
ラム１の面に接触するように設定されている。この現像
剤磁気ブラシ薄層４ｆ'と感光ドラム１の接触ニップ部
ｍが現像領域（現像部）である。

【０１０２】現像スリーブ４ｂは内部の固定磁石４ｃの
外回りを矢印の反時計方向に所定の回転速度で駆動され
現像容器４ａ内においてスリーブ外面に固定磁石４ｃの
磁力により現像剤４ｆ（ｔ＋ｃ）の磁気ブラシが形成さ
れる。その現像剤磁気ブラシはスリーブ４ｂの回転とと
もに搬送され、ブレード４ｄにより層厚規制を受けて所
定層厚の現像剤磁気ブラシ薄層４ｆ'として現像容器外
に持ち出されて現像部ｍへ搬送されて感光ドラム１面に
接触し、引き続くスリーブ４ｂの回転で再び現像容器４
ａ内に戻し搬送される。

【０１０３】現像スリーブ４ｂには現像バイアス印加電
源Ｅ４によりＤＣ成分とＡＣ成分を重畳した所定の現像
バイアスが印加される。本実施例での現像特性は、感光
ドラム１の帯電電位（−７００ｖ）と現像バイアスのＤ
Ｃ成分値の差が２００ｖ以下であるとかぶりが生じ、３
５０ｖ以上であると現像キャリアｃの感光ドラム１への
付着が生じたので、現像バイアスのＤＣ成分は−４００
ｖとした。

【０１０４】現像容器４ａ内の現像剤４ｆ（ｔ＋ｃ）の
トナー濃度（現像キャリアｃとの混合割合）はトナー分
が静電潜像の現像に消費されて逐次消費されていく。現
像容器４ａ内の現像剤４ｆのトナー濃度は不図示の検知
手段により検知されて所定の許容下限濃度まで低下する
とトナー補給部４ｇから現像容器４ａ内の現像剤４ｆに
トナーｔの補給がなされて現像容器４ａ内の現像剤４ｆ
のトナー濃度を常に所定の許容範囲内に保つようにトナ
ー補給制御される。

【０１０５】（６）クリーナーレスプロセス 本実施例のプリンタは、クリーナーレスプロセスである
から、被転写材Ｐに対するトナー像転写後の感光ドラム
１に残留したトナー（転写残トナー）は、補助ブラシ１
２の位置を通り、感光ドラム１の帯電ニップ部Ｎに持ち
運ばれて磁気ブラシ接触帯電装置２の磁気ブラシ帯電器
２Ａの磁気ブラシ部２ｃに混入して一時的に回収され
る。

【０１０６】感光ドラム１上の転写残トナーは転写時の
剥離放電などにより、極性が正のものと負のものが混在
していることが多い。この極性が混在した転写残トナー
が、帯電ニップ部Ｔと帯電ニップ部Ｎとの間において感
光ドラム１面に当接させて配設した補助ブラシ１２によ
り、除電、もしくは正規の帯電極性とは逆極性の帯電状
態に整えられる。

【０１０７】即ち、補助ブラシ１２には電源Ｅ６からＡ
Ｃバイアス、帯電と逆極性のＤＣバイアス、またはＡＣ
バイアスを重畳した、帯電と逆極性のＤＣバイアスが印
加され、磁気ブラシ帯電装置２による帯電直前の感光ド
ラム１の表面電位をならすと同時に、転写残トナーを除
電、もしくは感光ドラム１の帯電と逆極性に帯電して、
磁気ブラシ帯電器２Ａの磁気ブラシ部２ｃでの転写残ト
ナーの回収を容易にするそして、その転写残トナーが磁
気ブラシ帯電器２Ａに至って磁気ブラシ部２ｃ内に混入
して一時的に回収される。

【０１０８】この転写残トナーの磁気ブラシ帯電器２Ａ
の磁気ブラシ部２ｃへの取り込みは、磁気ブラシ帯電器
２ＡにＡＣ成分を印加することで、磁気ブラシ帯電器２
Ａと感光ドラム１間の振動電界効果によってより効果的
に行わせることができる。

【０１０９】そして、磁気ブラシ部２ｃ内に取り込まれ
た転写残トナーは極性がすべて負に帯電されて感光ドラ
ム１上に吐き出される。この場合、磁気ブラシ部ｃから
感光ドラム１へ吐き出されたトナーはきわめて均一な散
布状態にあり、またその量も少量であるため、次の像露
光過程に実質的に悪影響を及ぼすことはない。また転写
残トナーパターンに起因するゴースト像の発生もない。

【０１１０】極性が揃えられて感光ドラム１上に吐き出
された転写残トナーは現像部ｍに至って現像装置４の現
像４ｂにより現像時のかぶり取り電界によって現像同時
クリーニングで回収される。

【０１１１】この転写残トナーの現像同時回収は、回転
方向の画像領域が、感光ドラム１の周長よりも長い場合
には、その他の帯電、露光、現像、転写といった画像形
成工程と同時進行で行われる。

【０１１２】これにより転写残トナーは現像装置４内に
回収されて次工程以後も用いられるため、廃トナーをな
くすことができる。また、スペースの面での利点も大き
く、画像形成装置の大幅な小型化が可能となる。

【０１１３】現像剤のトナーｔとして重合法で作成した
高離型性球形トナーを用いることで、転写残トナーの発
生量を少なくすることができるし、また、磁気ブラシ帯
電器２Ａから吐き出されたトナーの現像装置４への回収
性を向上させることができる。２成分接触現像方式の現
像装置４を用いることでも磁気ブラシ帯電器２Ａから吐
き出されたトナーの現像装置４への回収性を向上させて
いる。

【０１１４】（７）帯電器清掃モード 通常、トナーは電気抵抗が比較的高いから、磁気ブラシ
帯電器２Ａの磁気ブラシ部２ｃにそのようなトナー粒子
が混入することは磁気ブラシ部２ｃの電気抵抗を上昇さ
せて帯電能を低下させる因子であり、混入トナー量が比
較的多い場合は、非作像時に大量のトナーを積極的に吐
き出させることで（帯電器清掃モード）、良好な帯電を
維持することができる。

【０１１５】ここで、非作像時の帯電器清掃モード時の
トナー吐き出しについて簡単に説明する。

【０１１６】磁気ブラシ帯電器２Ａの磁気ブラシ部２ｃ
にトナーが混入した場合、磁気ブラシ部２ｃの電気抵抗
は次第に大きくなっていくため、帯電ニップ通過中に充
分な電荷の移動が行われず、帯電ニップ通過後の感光体
表面電位は印加電圧より小さくなってしまう。以下、感
光体表面電位と印加電圧との電位差をΔＶとする。

【０１１７】磁気ブラシ帯電器２Ａに取り込まれたトナ
ーが磁気ブラシ部２ｃを構成している磁性粒子との接触
により感光体電位と同極の電荷を付与されている場合、
電位差ΔＶによって発生する電界により混入トナーは磁
気ブラシ中から感光体表面に吐き出される。

【０１１８】特開平９−９６９４９号公報などに開示さ
れるように、この現象を利用した、非作像時（非画像形
成時）に帯電バイアスのＡＣ成分の印加を停止させるこ
とで電位差ΔＶを大きくし、積極的にトナーを吐き出さ
せて磁気ブラシ部２ｃの電気抵抗上昇を抑える方法が知
られている。

【０１１９】上述の非作像時のトナー吐き出しは、紙間
や作像動作終了後の後回転などで行うことで長期の使用
において磁気ブラシ部２ｃ中の混入トナー量を一定以下
に保つことが可能となる。

【０１２０】非作像時に磁気ブラシ部２ｃから感光体ド
ラム１に吐き出されたトナーは現像器で回収されるか、
もしくは転写ニップ部Ｔにおいて転写ベルト５ａ面に転
写されて感光体ドラム１面から除去され、転写ベルト５
ａ面に転写された吐き出しトナーはベルトクリーナー５
ｅにより転写ベルト５ａ面から除去される。

【０１２１】（８）作像枚数・画像比率と感光体膜厚 前述したように、像担持体である感光ドラム（感光体）
は耐久の進行に伴い層厚が減少し、その層厚の減少で出
力画像にスジ状カブリが発生する。このスジ状カブリの
発生を抑えるために、本発明は像担持体の削れ量に対し
て帯電部材からの現像剤吐き出し時間または現像剤吐き
出し動作の頻度を変更することを特徴としている。

【０１２２】像担持体の耐久に伴う削れ量は、作像枚
数、積算画像比率、現像剤消費量の少なくとも１つから
算出して推定することができる。

【０１２３】具体的に、上述の画像形成装置において、
様々な画像比率で作像したときに、感光体（電荷注入
層）の削れ量と作像枚数の関係を測定した。その結果を
図８に示す。

【０１２４】図８の（ａ）、（ｂ）より画像比率が一定
の時なら感光体削れ量は作像枚数の２乗に比例し、
（ｃ）より積算画像比率に比例していることが分かる。

【０１２５】よって、本実施例では平均画像比率（ビデ
オカウントから算出）をｄ、通算通紙枚数をｎとした
時、感光体の電荷注入層１ｆの削れ量を、 電荷注入層削れ推測量 ＝ ２×（ｄ×ｎ×ｎ÷4500000000）μｍ ・・・式（２） とした。この電荷注入層の削れ量の算出・推定は制御回
路部１００で行われる。

【０１２６】次に、図９に感光体の電荷注入層１ｆの厚
さと帯電器２Ａ内のトナー濃度に対するスジ状カブリの
有無を測定した結果を示す。電荷注入層１ｆが薄くなる
ほどスジ状カブリが発生する帯電器２Ａ内のトナー濃度
の上限値が低くなることが分かる。

【０１２７】一方、図１０に吐き出し時間に対する帯電
器２Ａ内のトナー濃度の推移を示す。この結果より、帯
電器内トナー濃度を低い値にするほど、吐き出しにかか
る時間が長くなることが分かる。

【０１２８】本実施例では、スジ状カブリが発生するト
ナー濃度の上限値とそれよりも１％低いトナー濃度の範
囲で作像することで、スジ状カブリの発生を押さえた。

【０１２９】そのために、電荷注入層１ｆの厚さを基準
に段階別に帯電器内トナー吐き出し時間を以下の表１の
様にした。

【０１３０】この表１のデータは制御回路部１００に制
御基準テーブルとして入力し設定してある。

【０１３１】

【表１】

【０１３２】帯電器２Ａ内のトナー濃度は、制御回路部
１００が画像のビデオカウント値からトナー消費量を算
出し、帯電器内に混入してくる転写残トナー量を推測
し、スジ状カブリ発生のトナー濃度上限値になったと
き、作像を中断して帯電器清掃モードを実行させるよう
にした。すなわち、帯電器からのトナーの吐き出しを積
極的に行なわせるようにした。

【０１３３】図１３は帯電器清掃制御のフローチャート
図である。

【０１３４】帯電器内のトナー濃度の検知は上記の画像
比率からの算出の他に、インダクタンスセンサーなどを
用いて、帯電器内のトナー濃度を直接測定する方法を用
いても良い。

【０１３５】以上のトナー吐き出しを行うことで、感光
体の電荷注入層１ｆが削れて層厚が薄くなってもスジ状
カブリを防ぐことができた。

【０１３６】また、帯電器内トナーの吐き出し時間を長
くするのではなく、吐き出し時間は一定で頻度を増やす
ことで帯電器内トナー濃度を上限値以下に保つことで
も、同様の効果を得ることが可能である。

【０１３７】また、感光体の耐久に伴う層厚の減少状態
は、例えば特開平５−２２３５１３号公報・特開平８−
２２０９３５号公報等に開示の装置或いは方法により電
気回路的に直接的に自動検知或いは自動測定することも
できる。

【０１３８】（９）その他 １）実施例は磁気ブラシ注入帯電装置を例に説明がなさ
れたが、その他の各種接触帯電装置にも適用できる。

【０１３９】すなわち接触帯電手段の接触帯電部材とし
ては、実施例の磁気ブラシ部材に限らず、導電性の弾性
ローラや弾性ブレード部材、導電繊維により形成された
ブラシ部材またはブラシローラ等を用いることもでき
る。帯電促進粒子を用いた帯電方式であってもよい。

【０１４０】２）帯電バイアスや現像バイアスの交番電
圧（交流電圧）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。また、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
良い。このように交番電圧の波形としては周期的にその
電圧値が変化するようなバイアスが使用できる。

【０１４１】３）静電潜像形成のための像露光手段は、
レーザー走査露光に限られず、ＬＥＤ露光等の他のデジ
タル露光手段でも良いし、投影レンズ系等によるアナロ
グ露光手段でも良い。

【０１４２】４）被帯電体としての像担持体は静電記録
誘電体等であってもよい。この場合は、該誘電体面を所
定の極性・電位に一様に一次帯電した後、除電針ヘッ
ド、電子銃等の除電手段で選択的に除電して目的の静電
潜像を書き込み形成する。

【０１４３】５）現像手段４は任意である。正規現像で
あってもよい。

【０１４４】６）転写部材は無端ベルト状あるいはドラ
ム状の中間転写体であってもよい。

【０１４５】

【発明の効果】以上詳述したように本発明によれば、注
入帯電、クリーナーレスプロセスの画像形成装置におい
て、像担持体削れにともなう画像上のスジ状カブリの発
生を防止して、安定した良好な画像形成を継続して行う
ことができた。

【図面の簡単な説明】

【図１】 実施例の画像形成装置の概略構成図

【図２】 画像形成装置の動作シーケンス図

【図３】 感光体の層構成模型図

【図４】 磁気ブラシ帯電装置の拡大横断面模型図

【図５】 帯電回路の等価回路図

【図６】 磁性粒子（帯電キャリア）の電気抵抗値（体
積抵抗値）の測定要領説明図

【図７】 現像装置の拡大横断面模型図

【図８】 作像枚数と画像比率に対する感光体削れ量を
示す図

【図９】 電荷注入層と帯電器内トナー濃度に対するス
ジ状カブリの有無を示す図

【図１０】 吐き出し時間に対する帯電器内トナー濃度
の推移を示す図

【図１１】 電荷注入層の厚さと電荷移動についての説
明図

【図１２】 スジ状カブリを示す画像サンプル図

【図１３】 帯電器清掃制御のフローチャート図

【符号の説明】

１・・・感光ドラム（像担持体）、２・・・磁気ブラシ
帯電装置、２Ａ・・・磁気ブラシ帯電器（接触帯電部
材）、３・・・露光手段、４・・・現像装置、５・・・
転写装置、１１・・・定着装置、１２・・・補助ブラ
シ、Ｅ２・・・帯電バイアス印加電源

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 北島 健一郎 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 BB11 CC04 DD00 2H068 AA05 2H077 AA37 AC16 AD31 DA15 DA24 GA04

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 像担持体と、該像担持体に当接する帯電
   部材を有し該帯電部材に帯電バイアスを印加することで
   像担持体の帯電を行う帯電装置と、該像担持体の帯電処
   理面に静電潜像を形成する画像情報書き込み装置と、該
   静電潜像を現像剤により顕像化する現像装置と、該像担
   持体表面の現像剤像を被転写材に移動させる転写装置を
   具備し、転写装置により被転写材に移動せずに像担持体
   表面に残留した現像剤は前記帯電装置の像担持体に当接
   する帯電部材に一旦回収させ、その回収現像剤を帯電部
   材から吐き出させて現像装置にて再回収させる方式の画
   像形成装置において、像担持体の削れ量に対して帯電部
   材からの現像剤吐き出し時間または現像剤吐き出し動作
   の頻度を変更することを特徴とする画像形成装置。
2. 【請求項２】 帯電部材が磁性粒子と磁性粒子担持体か
   らなることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装
   置。
3. 【請求項３】 像担持体が電子写真感光体であることを
   特徴とする請求項１または２に記載の画像形成装置。
4. 【請求項４】 像担持体が電荷注入帯電性であることを
   特徴とする請求項１、２または３に記載の画像形成装
   置。
5. 【請求項５】 像担持体が絶縁性のバインダー中に導電
   性微粒子を分散させた電荷注入層を表面に有する電子写
   真感光体であることを特徴とする請求項１、２、３また
   は４に記載の画像形成装置。
6. 【請求項６】 作像枚数、積算画像比率、現像剤消費
   量、の少なくとも１つを算出する手段を有し、作像枚
   数、積算画像比率、現像剤消費量の少なくとも１つを用
   いて像担持体の削れ量を算出することを特徴とする請求
   項１、２、３、４、または５に記載の画像形成装置。
7. 【請求項７】 像担持体の削れ量の増加に伴い帯電部材
   の現像剤吐き出し時間を長くすることを特徴とする請求
   項１、２、３、４、５、または６に記載の画像形成装
   置。
8. 【請求項８】 像担持体の削れ量の増加に伴い帯電部材
   の現像剤吐き出しの頻度を多くすることを特徴とする請
   求項１、２、３、４、５、または６に記載の画像形成装
   置。