JP2002244522A

JP2002244522A - 放電生成物除去方法及び画像形成装置

Info

Publication number: JP2002244522A
Application number: JP2001045658A
Authority: JP
Inventors: Yoshino Noguchi; 愛乃野口; Hidetoshi Yano; 英俊矢野; Hiromitsu Takagaki; 高垣　　博光; Kiyoshi Tanigawa; 清谷川
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 2001-02-21
Filing date: 2001-02-21
Publication date: 2002-08-30

Abstract

(57)【要約】【課題】像担持体上に形成された静電潜像を現像装置
によりトナー像として現像し、そのトナー像を転写材に
転写すると共に、転写されずに像担持体表面に付着した
転写残トナーをクリーニング装置により除去する画像形
成装置において、像担持体表面に付着した放電生成物に
基因する異常画像の発生を防止する。【解決手段】極性吸着剤を担持し、かつ像担持体１の
表面に当接する生成物除去部材１９を設け、像担持体１
の表面に付着した放電生成物を極性吸着剤に吸着させて
除去すると共に、極性吸着剤を担持した生成物除去部材
１９の繊維が像担持体表面に付着したとき、これをブラ
シ部材５３によって除去する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、像担持体表面に付
着した放電生成物を除去する放電生成物除去方法、及び
像担持体に形成されたトナー像を転写材に転写する画像
形成装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】複写機、ファクシミリ、プリンタ或いは
これらの少なくとも２つの機能を備えた複合機などとし
て構成される上記形式の画像形成装置には、その像担持
体表面に当接する部材、例えばトナー像転写後の転写残
トナーを除去するクリーニング部材が設けられているの
が普通である。このため、像担持体表面はクリーニング
部材との摩擦により経時的に摩耗し、その摩耗が早期に
促進されると、像担持体の寿命が縮められる。像担持体
の長寿命化を達成するには、その摩耗量をできるだけ少
なく抑える必要がある。像担持体表面の摩耗量を抑える
には、次の構成を採用することが考えられる。

【０００３】像担持体表面に対するクリーニング部材
の当接圧を可能な限り低くして、像担持体表面の摩耗量
を少なくする。クリーニング部材に対する像担持体表面の摩擦係数を
下げ、像担持体表面の摩耗量を少なくする。像担持体表面の硬度を高め、クリーニング部材による
像担持体表面の摩耗量を少なくする。クリーニング部材を廃止し、像担持体上の転写残トナ
ーを、例えば現像装置により除去する。

【０００４】上述の方法は、いずれも像担持体の摩耗量
を少なくし、或いは像担持体表面を削らないようにして
像担持体の寿命を伸ばすものである。ところが、かかる
構成を採用すると、像担持体表面に多量の放電生成物が
付着し、これによって像担持体上に異常画像が発生する
おそれがある。すなわち、像担持体のまわりには、作動
時に放電を伴う装置が設けられており、その放電により
窒素酸化物が発生し、これが空気中の物質と結合して硝
酸化合物が生成され、これが放電生成物として像担持体
表面に付着する。かかる放電生成物が、高湿時に空気中
の水分を吸収して像担持体表面の抵抗を低下させ、これ
によって像担持体上に異常画像が発生するのである。

【０００５】上記不具合は、像担持体表面に圧接するク
リーニング部材によって、放電生成物と共に像担持体表
面を比較的多量に削り取るように構成すれば発生しない
が、前述のように像担持体の寿命を伸ばすために、像担
持体表面を削らないように構成し、或いはその摩耗量が
少なくなるように構成すると、像担持体表面に付着した
放電生成物も除去することができなくなり、或いはその
除去効果が低下するため、上述の異常画像が発生する。
このように、像担持体の寿命を伸ばすには、像担持体表
面を削らないようにし、又はその摩耗量が少なくなるよ
うに構成することが有効であるが、このようにすると、
像担持体表面に放電生成物が付着し、異常画像が発生す
る欠点を免れない。

【０００６】そこで、像担持体の寿命低下を抑えつつ、
像担持体表面に付着した放電生成物を除去するための構
成が従来より各種提案されている。例えば、像担持体表
面に水を塗布する水塗布部材と、像担持体表面から水を
除去する水除去部材とを有する放電生成物除去装置がそ
の一例である（特開昭６０−４９３５２号公報参照）。
この放電生成物除去装置は、像担持体表面に生成された
放電生成物が水に溶ける性質を利用したもので、放電生
成物を比較的効果的に除去できる利点を有している。

【０００７】ところが、像担持体表面は一般に疎水性を
有しているので、かかる像担持体表面に水を塗布する
と、その水は、像担持体表面の疎水性によって、まばら
な水滴となって像担持体表面に付着する。従って、像担
持体表面に水を塗布したとき、放電生成物がその水に溶
け込んだとしても、放電生成物を含んだ水溶液が水滴と
なって像担持体表面にまばらな状態で付着する。このよ
うな水滴が拭き取られるのであるが、その拭き取り時
に、像担持体表面の水滴はまばらな状態で存在するの
で、水滴の付着している像担持体表面部分と、水滴の存
在しない像担持体表面部分とで、放電生成物の除去効果
に相違が生じ、拭き取り後の像担持体表面の特性が不均
一となるおそれがある。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上述した新
規な認識に基づきなされたものであり、その第１の目的
は、上記従来の欠点を回避できる放電生成物除去方法を
提供することである。

【０００９】また、本発明の第２の目的は、像担持体の
寿命を伸ばすように構成したときも、従来の提案に係る
構成の欠点を回避しつつ、放電生成物に基因する異常画
像の発生を効果的に防止できる画像形成装置を提供する
ことである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記第１の目
的を達成するため、像担持体表面に付着した放電生成物
を吸着する極性吸着剤と該極性吸着剤を担持した繊維と
を有する生成物除去部材を像担持体表面に接触させて該
像担持体表面に付着した放電生成物を除去し、像担持体
表面に付着した前記繊維を繊維除去手段により除去する
ことを特徴とする放電生成物除去方法を提案する（請求
項１）。

【００１１】その際、前記繊維に担持されたゼオライト
の環状構造の空洞に、像担持体表面に付着した放電生成
物を静電吸引力によって吸着するように構成すると有利
である（請求項２）。

【００１２】また、本発明は、上記第２の目的を達成す
るため、像担持体に形成されたトナー像を転写材に転写
する画像形成装置において、像担持体表面に付着した放
電生成物を吸着する極性吸着剤と該極性吸着剤を担持し
た繊維とを有していて、像担持体表面に接触して該表面
に付着した放電生成物を除去する生成物除去部材を設け
ると共に、像担持体表面に付着した前記繊維を除去する
繊維除去手段を設けたことを特徴とする画像形成装置を
提案する（請求項３）。

【００１３】その際、前記繊維除去手段は、生成物除去
部材を通過した直後の像担持体表面に付着している繊維
を除去するように配置されていると有利である（請求項
４）。

【００１４】また、上記請求項３又は４に記載の画像形
成装置において、前記繊維除去手段は、像担持体表面の
移動方向に関し、像担持体を帯電する帯電装置よりも上
流側であって、前記生成物除去部材よりも下流側の像担
持体表面部分に付着している繊維を除去するように配置
されていると有利である（請求項５）。

【００１５】さらに、上記請求項３乃至５のいずれかに
記載の画像形成装置において、前記繊維除去手段は、像
担持体表面の移動方向に関し、像担持体上の転写残トナ
ーを除去するクリーニングブレードよりも上流側であっ
て、前記生成物除去部材よりも下流側の像担持体表面部
分に付着している繊維を除去するように配置されている
と有利である（請求項６）。

【００１６】また、上記請求項３乃至６のいずれかに記
載の画像形成装置において、前記繊維除去手段は、像担
持体表面に当接するブラシを備えたブラシ部材を具備し
ていると有利である（請求項７）。

【００１７】さらに、上記請求項３乃至６のいずれかに
記載の画像形成装置において、前記繊維除去手段は、像
担持体表面に接触する粘着部材を具備すると有利である
（請求項８）。

【００１８】また、上記請求項３乃至６のいずれかに記
載の画像形成装置において、前記繊維除去手段は、像担
持体表面に付着した繊維を吸引する吸気装置を具備する
と有利である（請求項９）。

【００１９】さらに、上記請求項３乃至９のいずれかに
記載の画像形成装置において、前記生成物除去部材は、
紙、不織布、織布及び編布のうちの少なくとも１つを有
し、その繊維に極性吸着剤が担持されていると有利であ
る（請求項１０）。

【００２０】また、上記請求項３乃至１０のいずれかに
記載の画像形成装置において、前記生成物除去部材は、
繊維により構成されたシート状部材と、該シート状部材
を支持する支持部材とを有していると有利である（請求
項１１）。

【００２１】さらに、上記請求項１１に記載の画像形成
装置において、前記支持部材は、弾性体より成ると有利
である（請求項１２）。

【００２２】また、上記請求項１１又は１２に記載の画
像形成装置において、前記シート状部材と支持部材は回
転体として構成されていると有利である（請求項１
３）。

【００２３】さらに、上記請求項３乃至１０のいずれか
に記載の画像形成装置において、前記生成物除去部材
は、繊維により構成されたシート状部材を具備し、該シ
ート状部材は、複数のローラに巻き掛けられて回転する
無端ベルト状に形成されていると有利である（請求項１
４）。

【００２４】また、上記請求項３乃至１０のいずれかに
記載の画像形成装置において、前記生成物除去部材は、
繊維により構成された巻き取り可能なシート状部材を具
備していると有利である（請求項１５）。

【００２５】さらに、上記請求項３乃至１５のいずれか
に記載の画像形成装置において、前記極性吸着剤は前記
繊維に固着されていると有利である（請求項１６）。

【００２６】また、上記請求項３乃至１６のいずれかに
記載の画像形成装置において、前記極性吸着剤は前記繊
維に担持された粉体より成ると有利である（請求項１
７）。

【００２７】さらに、上記請求項３乃至１７のいずれか
に記載の画像形成装置において、前記極性吸着剤は、ゼ
オライト、シリカアルミナ系吸着剤、シリカゲル、アル
ミナゲル、活性アルミナ、活性白土のうちの少なくとも
１つより成ると有利である（請求項１８）。

【００２８】また、上記請求項３乃至１７のいずれかに
記載の画像形成装置において、前記極性吸着剤はゼオラ
イトより成り、該ゼオライトの分子構造の酸素環が６員
環以上であると有利である（請求項１９）。

【００２９】さらに、上記請求項３乃至１７のいずれか
に記載の画像形成装置において、前記極性吸着剤はゼオ
ライトより成り、該ゼオライトの分子構造の酸素環が８
員環以上であると有利である（請求項２０）。

【００３０】また、上記請求項３乃至２０のいずれかに
記載の画像形成装置において、前記像担持体がアモルフ
ァスシリコン感光体より成ると有利である（請求項２
１）。

【００３１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態例を図面
に従って説明し、併せて像担持体表面の摩耗と、その表
面に付着する放電生成物との関係、及びこれにより生じ
る従来の不具合を図面に即してより具体的に明らかにす
る。先ず、本発明を適用できる画像形成装置の例を図１
及び図２を参照して説明する。

【００３２】図１は画像形成装置の一例を示す部分断面
概略図である。ここに示した画像形成装置は、その本体
内に設けられたドラム状の感光体として構成された像担
持体１を有し、画像形成動作の開始に伴って、像担持体
１は図１における時計方向（矢印Ａ方向）に回転駆動さ
れる。このとき像担持体表面には除電ランプ２からの光
が照射されて該像担持体表面が除電作用を受け、その表
面電位が初期化される。一方、帯電装置の一例である帯
電チャージャ３のチャージワイヤ４には帯電電圧が印加
され、これにより生じる放電によって、初期化された像
担持体表面が所定の極性、例えば−９００Ｖに一様に帯
電される。

【００３３】ドラム状の感光体に代え、複数のローラに
巻き掛けられて走行駆動されるベルト状の感光体より成
る像担持体、或いは誘電体より成る像担持体などを用い
ることもできるが、いずれの場合も、像担持体はその表
面が移動するように支持される。

【００３４】上述のようにして帯電された像担持体表面
には、潜像形成手段の一例であるレーザ書き込み装置５
から出射する光変調されたレーザ光Ｌが照射され、これ
によって像担持体表面に画信号に対応した静電潜像が形
成される。レーザ光を照射された像担持体表面の電位
は、例えば−１５０Ｖとなり、ここが静電潜像、すなわ
ち画像部となり、レーザ光の照射されない像担持体表面
部分の電位はほぼ−９００Ｖに維持され、ここが地肌部
となる。

【００３５】静電潜像は、これが現像装置６を通ると
き、トナー像として可視像化される。ここに一例として
示した現像装置６は、トナーとキャリアを有する粉体状
の二成分系現像剤Ｄを収容した現像ケース７と、像担持
体１に対向配置されて回転する現像ローラ８と、回転し
ながら現像剤Ｄを撹拌するスクリュー９，１０とを有し
ている。トナーは、キャリアとの摩擦によって所定の極
性、図の例ではマイナス極性に帯電され、かかるトナー
を含む現像剤Ｄは現像ローラ８の周面に担持されて搬送
され、現像ローラ８と像担持体１との間の現像領域に運
ばれる。このとき、現像ローラ８には、所定の現像バイ
アス（例えば−６００Ｖの電圧）が印加され、これによ
って現像領域に運ばれて磁気ブラシ状となった現像剤中
のトナーが像担持体１に形成された静電潜像、すなわち
画像部に静電的に移行し、その静電潜像がトナー像とし
て可視像化される。キャリアを含まない粉体状の一成分
系の現像剤や、液状の現像剤などを用いる現像装置を採
用することもできる。

【００３６】また、像担持体１には、転写装置の一例で
ある転写ローラ１１が対置され、この転写ローラ１１は
像担持体表面に当接しながら図１における反時計方向に
回転駆動される。かかる転写ローラ１１と、像担持体１
との間に、図示していない給紙部から給送され、レジス
トローラ対１２の回転により所定のタイミングで矢印Ｂ
方向に送り出された転写材Ｐが通過する。このとき転写
ローラ１１には、像担持体上のトナー像のトナーと逆極
性、本例ではプラスの転写電圧が印加され、これにより
像担持体表面に形成されたトナー像に整合できるタイミ
ングで送り出された転写材Ｐ上に、そのトナー像が転写
される。このようにして、像担持体に形成されたトナー
像を転写材に転写するのである。

【００３７】転写ローラ１１と像担持体１の間を通った
転写材Ｐは、分離爪１３により像担持体１から分離され
て図示していない定着装置を通過し、このとき、熱と圧
力の作用によって、転写されたトナー像が転写材上に定
着される。次いでこの転写材Ｐは画像形成装置本体外に
排出される。転写材Ｐとしては、例えば紙、樹脂シート
又は樹脂フィルムなどが用いられる。また転写ローラ１
１に代えて、例えば転写チャージャ、転写ブラシ又は転
写ブレードなどの転写装置を用いることもできる。

【００３８】上述のようにトナー像の転写が行われる転
写位置を通過した像担持体表面に付着しているトナー
は、クリーニング装置１４により除去される。ここに一
例として示したクリーニング装置１４は、クリーニング
ケース１６と、そのケース１６に基端部が支持され、先
端部が像担持体表面に圧接したゴムなどの弾性体より成
るクリーニングブレード１７と、トナー排出スクリュー
１８とを有し、そのクリーニングブレード１７によって
像担持体上のトナーが掻き取り除去される。除去された
トナーは、回転するトナー排出スクリュー１８によって
クリーニングケース外に排出される。このようにして、
転写材に転写されずに像担持体表面に残された転写残ト
ナーが像担持体表面から除去される。クリーニングブレ
ード１７は、像担持体表面に当接して、その表面に付着
したトナーを除去するクリーニング部材の一例を構成し
ている。

【００３９】図１に符号１９で示したものは生成物除去
部材であり、同じく符号５０で示したものは繊維除去手
段であるが、これらについては後に詳しく説明する。

【００４０】図１に示した画像形成装置においては、像
担持体の表面を帯電する帯電装置として帯電チャージャ
３が用いられているが、これ以外の帯電装置を用いても
よく、例えば、帯電ローラ、帯電ブレード、又は帯電ブ
ラシなどから成る帯電装置を用いることもできる。図２
に示す画像形成装置においては、帯電装置が、像担持体
表面に当接し、又は微小間隔をあけて対置された帯電ロ
ーラ２０より成り、この帯電ローラ２０に直流電圧、又
は交流電圧に直流電圧を重畳した帯電電圧が印加され、
これにより生じる放電によって像担持体表面が、例えば
ほぼ−９００Ｖに帯電される。

【００４１】また、クリーニング装置としても他の適宜
な形式のクリーニング装置を採用してもよく、例えば像
担持体表面に当接しながら回転するクリーニングブラシ
として構成されたクリーニング部材を用いるクリーニン
グ装置や、回転駆動される剤担持ローラの周面に、磁性
キャリアとトナーを混合して成るクリーニング剤を磁力
によって担持し、そのクリーニング剤を像担持体表面に
摺接させて転写残トナーを除去するクリーニング装置な
どを用いることもできる。

【００４２】図２に示した画像形成装置は、帯電装置の
構成と、生成物除去部材１９及び繊維除去手段５０の配
置状態が後述するように異なるほかは、図１に示した画
像形成装置と相違するところはない。

【００４３】以上説明した画像形成装置は、その共通す
る構成として、像担持体と、該像担持体を帯電する帯電
装置と、帯電された像担持体に静電潜像を形成する潜像
形成手段と、該静電潜像をトナー像として可視像化する
現像装置と、該トナー像を転写材に転写する転写装置
と、トナー像の転写が行われる転写位置を通過した像担
持体表面に付着しているトナーを除去するクリーニング
装置とを具備しているが、クリーニング装置が設けられ
ていない画像形成装置にも本発明を適用可能である。ま
た、図示した例では、潜像形成手段は、帯電された像担
持体表面を露光してその表面に静電潜像を形成するよう
に構成されているが、この形式以外の潜像形成手段を採
用することもできる。

【００４４】ここで、図１及び図２に示した画像形成装
置の像担持体表面には、クリーニング装置１４のクリー
ニング部材が当接しているので、その表面が経時的に摩
耗し、その摩耗が進むと、像担持体表面の帯電電位が低
くなり、地肌部にトナーが付着する地汚れが著しくな
る。像担持体まわりに配置されたプロセスユニットなど
の構成によっても異なるが、像担持体１の感光層の膜厚
が、例えば約３０％削れると、地汚れの発生が顕著とな
る。像担持体のベース上に積層された感光層の厚みが例
えば３０μｍであるとしたとき、その削れ量が例えば約
１０μｍとなると、地汚れが著しく発生するようにな
る。かかる像担持体は新たな像担持体と交換することが
望ましい。

【００４５】上述したところから判るように、像担持体
の寿命を伸ばすには、その表面の感光層の経時的な摩耗
ができるだけ少なくなるようにすればよい。例えば、像
担持体表面に対するクリーニング部材の当接圧を下げる
のである。図３は、図１に示したクリーニングブレード
１７が像担持体表面に当接する線圧（ｇ／cm）を横軸に
とり、縦軸に像担持体表面の摩耗量（μｍ）をとったグ
ラフである。同図の実線Ｅ，Ｆは、図１に示した画像形
成装置において、直径３０mmのドラム状の像担持体１を
用いると共に、その表面線速を１１４mm／secに設定
し、Ａ４サイズの転写材Ｐを、その長辺が転写材の移動
方向に対して直交する向きとなる横向きで搬送し、かか
る転写材Ｐを、１０万枚連続的に転写ローラ１１と像担
持体１の間に通紙したときの像担持体表面の摩耗量と像
担持体表面に対するクリーニングブレード１７の線圧の
関係を示している。実線Ｅは、実線Ｆよりも表面硬度の
高い像担持体を用いたときの関係を示している。

【００４６】図３から判るように、クリーニングブレー
ドの線圧を低くすればする程、像担持体表面の摩耗量を
少なくすることができるが、図３に示した例では、その
線圧が１０ｇ／cmより低くなると、転写残トナーがクリ
ーニングブレード１７を通過してしまう量が増え、所謂
クリーニング不良が発生する。従って、この例では、ク
リーニングブレード１７の線圧を１０ｇ／cm以上の範囲
内のできるだけ小さな値に設定し、像担持体表面の摩耗
を抑え、かつクリーニング不良の発生を防止することが
好ましい。

【００４７】図４の実線Ｇは、クリーニング部材として
クリーニングブラシを用いたとき、像担持体表面に対す
るクリーニングブラシの押圧力（ｇ／mm）と、像担持体
表面の摩耗量の一例を示している。この場合もクリーニ
ングブラシの押圧力が小さい程、像担持体表面の摩耗量
は少なくなるが、その押圧力が２ｇ／mmよりも弱くなる
と、像担持体表面のクリーニング不良が発生するので、
この例では、その押圧力を２ｇ／mm以上の範囲のできる
だけ小さな値に設定することにより、像担持体表面の摩
耗を抑え、かつ像担持体表面のクリーニング不良の発生
を防止することができる。

【００４８】また、前述のクリーニング剤を用いたクリ
ーニング装置においても、像担持体表面に対するクリー
ニング剤の圧接力を適宜設定することによって、クリー
ニング不良の発生を防止しつつ、像担持体１の寿命を伸
ばすことが可能となる。一般に、クリーニング剤を用い
た場合には、クリーニングブレードやクリーニングブラ
シを用いた場合に比べ、像担持体表面の摩耗量は極端に
少なくなる。

【００４９】上述のように、像担持体表面に当接する部
材の当接圧を可能な限り弱くすることにより、像担持体
の寿命を伸ばすことができる。また表面硬度の高い像担
持体、例えばアモルファスシリコン感光体などを用い、
或いは像担持体表面の摩擦係数を下げることによって
も、像担持体表面の摩耗をさらに抑えることができる。
また、クリーニング装置１４を廃止し、トナー像転写後
の像担持体表面に付着する転写残トナーを、他の装置、
例えば現像装置によって除去するように構成すれば、ク
リーニング部材が像担持体表面に当接することはないの
で、像担持体を一層長寿命化できる。このように本発明
はクリーニング装置のない画像形成装置にも適用可能で
ある。

【００５０】上述したいずれかの構成、又はこれらを適
宜組み合せた構成を採用することにより、像担持体の寿
命を伸ばすことができ、そのいずれの対策も、像担持体
表面を削らないようにし、或いはその摩耗量を少なくす
ることにある。従って、かかる構成を採用した場合、従
来の画像形成装置においては、像担持体表面に付着する
放電生成物も削られなくなり、或いはその削り量が少な
くなって、現像後の像担持体表面に異常画像が発生する
おそれを免れなかった。放電生成物の発生と、これらに
関連する不具合を、図示した画像形成装置に即して説明
すると以下のとおりである。

【００５１】前述のように、図１に示した帯電チャージ
ャ３は、そのチャージワイヤ４に所定の帯電電圧が印加
され、このときの放電によって像担持体表面を帯電させ
るものであるが、その放電時にオゾンや窒素酸化物（Ｎ
Ｏx）が発生し、その窒素酸化物が空気中の物質などと
結合して硝酸アンモニウムなどの硝酸化合物が生成さ
れ、これが放電生成物として像担持体表面に付着する。
画像形成動作を終了して、像担持体１が停止した時、帯
電チャージャに対向する像担持体表面部分に放電生成物
が多量に付着する。図２に示した画像形成装置において
は、帯電装置として帯電ローラ２０が用いられている
が、この場合も窒素酸化物が発生し、硝酸化合物が放電
生成物として像担持体表面に付着する。帯電ブラシや帯
電ブレードなどから成る帯電装置を用いたときも同様で
ある。

【００５２】上述のようにして、像担持体表面に付着し
た硝酸化合物より成る放電生成物は、水溶性であるた
め、空気中の水分を吸収してその抵抗値を低下させる。
従ってかかる放電生成物が、像担持体表面の画像部と地
肌部にまたがって多量に付着したとき、これを放置した
とすれば、特に高湿時に異常画像が発生する。

【００５３】図５及び図６は、これを説明する図であ
り、これらのグラフの横軸は像担持体表面の位置を示
し、縦軸は像担持体表面の電位（Ｖ）を示している。像
担持体表面に放電生成物が付着していないときは、図６
に示すように、レーザ光の照射されない地肌部の表面電
位はほぼ−９００Ｖとなり、レーザ光が照射された画像
部の表面電位はほぼ−１５０Ｖとなる。現像ローラ８に
印加される現像バイアスは−６００Ｖである。図６に示
したように、像担持体上の地肌部及び画像部の表面電位
と、現像バイアスとの電位差によって、マイナス極性に
帯電したトナーが地肌部に付着せずに画像部の方に静電
的に付着する。

【００５４】これに対し、画像部と地肌部にまたがって
像担持体表面に放電生成物が付着したときの像担持体の
表面電位を図５に実線で示す。図５の破線は、放電生成
物が付着しないときの電位、すなわち図６に示した電位
の状態を示している。像担持体表面に放電生成物が付着
すると、その表面の抵抗値が低下するので、図５の実線
のように、地肌部の電荷が画像部の方に流れ、画像部の
電位の絶対値が高くなる。このため、画像部の表面電位
と現像バイアスとの差が小さくなり、現像後の画像部の
トナー像濃度が低くなり、或いは所定のトナー像が形成
されなくなる。このような異常画像は、画像ぼけ或いは
画像流れ、ないしは白抜けなどとも称せられている。

【００５５】図７は、従来の画像形成装置において、直
径３０mmの表面硬度の高い像担持体１を、表面線速１１
４mm／secで回転駆動し、Ａ４サイズの転写材Ｐを１０
万枚通紙したときの像担持体表面の摩耗量と、画像流れ
の発生の関係を示している。実線Ｈは、クリーニング部
材としてクリーニングブレードを用い、その像担持体表
面に対する線圧を１０ｇ／cmに設定したとき、また実線
Ｉは、クリーニング部材としてクリーニングブラシを用
い、その像担持体表面に対する押圧力を２ｇ／mmに設定
したときの例を示している。図７中の一点鎖線の下側が
画像流れ発生領域で、上側が非発生領域である。図７か
ら判るように、従来の画像形成装置においては、像担持
体表面の摩耗量が少なくなるように、像担持体表面に対
するクリーニング部材の線圧を１０ｇ／cm又は２ｇ／mm
と小さくすると、像担持体表面に画像流れが発生する。

【００５６】また、像担持体表面が、クリーニング部材
により均一に削られれば、これと一緒に放電生成物も除
去されるので、基本的には、像担持体表面に異常画像が
発生することはないと考えられる。これに対し、図７に
示した例では、像担持体表面が或る程度削れたときも、
異常画像が発生している。その理由は次のように考えら
れる。

【００５７】図１に示したクリーニングブレード１７
は、像担持体表面に圧接して、その表面に付着したトナ
ーを掻き取り除去するが、このクリーニングブレード１
７は、像担持体の回転時に、図８に実線と一点鎖線で示
すように振動する所謂スティックスリップを起こす。そ
の際、クリーニングブレード１７が実線で示す姿勢にあ
るときは、像担持体表面は、そのクリーニングブレード
１７により削られないか、その削り量は極めて少ない。
これに対しクリーニングブレード１７が鎖線で示すよう
に変形したとき、像担持体表面が比較的多量に削られ
る。このようにして、像担持体表面には、その周方向に
おいて、比較的多量に削られる部分とそうでない部分と
がランダムに発生する。また、クリーニングブレード１
７の像担持体に対する圧接力は、クリーニングブレード
１７の長手方向においてもばらつくのが普通であり、こ
れによっても像担持体表面の削られ量がばらつく。これ
は、クリーニング部材としてクリーニングブラシなどを
用いた場合も同様である。このように、像担持体表面に
削りむらが発生し、かかる状態が長時間続くと、像担持
体表面の周方向に放電生成物が連続的に存在することに
なり、これによって像担持体上に異常画像が形成される
のである。

【００５８】以上のように、像担持体の寿命を伸ばすに
は、その表面の経時的な摩耗を抑えることが好ましい
が、従来の画像形成装置においては、その摩耗量が少な
すぎるとき、現像後の像担持体表面に放電生成物に基因
する異常画像が発生し、最終的に転写材上に形成された
画像の画質が劣化する欠点を免れなかった。このような
放電生成物が像担持体表面に付着したとき、これを直ぐ
に除去することが好ましい。

【００５９】そこで、本例の画像形成装置には、図１及
び図２に示すように、像担持体表面に接触してその表面
に付着した放電生成物を除去する生成物除去部材１９が
設けられている。この生成物除去部材１９は各種形態で
構成できるものであるが、図１及び図２に例示した生成
物除去部材１９は、図９及び図１０に拡大して示すよう
に、金属などの剛体より成る芯軸２２と、その外側に同
心状に固定された円筒状の支持部材２３と、その支持部
材２３の外周面に巻き付け固定されたシート状部材２４
を有している。このシート状部材２４は、例えば紙、不
織布、織布、編布などから構成され、その繊維に極性吸
着剤が担持されている。

【００６０】極性吸着剤としては、ゼオライト、シリカ
アルミナ系吸着剤、シリカゲル、アルミナゲル、活性ア
ルミナ、活性白土などを用いることができるが、図９及
び図１０に示した例では、ゼオライトが用いられてい
る。図１１は、シート状部材２４として紙を用い、その
紙のセルロース繊維２５に結晶化したゼオライト２６が
固着されている様子を示す拡大説明図である。図９及び
図１０に示した芯軸２２の長手方向各端部は、図示して
いない支持体に支持され、シート状部材２４が像担持体
表面に接触している。

【００６１】帯電装置の放電により像担持体表面に付着
した放電生成物が、像担持体表面に接触した生成物除去
部材１９の部位に至ると、その放電生成物は生成物除去
部材１９の繊維２５に担持されたゼオライトより成る極
性吸着剤に吸着されて像担持体表面から除去される。こ
のように、像担持体表面に付着して極性分子状態とな
り、或いは水に溶けてイオン化した放電生成物を、極性
吸着剤が静電的に吸着して、像担持体表面からその放電
生成物を除去するのである。

【００６２】以下、ゼオライトにより構成された極性吸
着剤を用いて像担持体表面に付着した放電生成物を除去
する作用を説明する。

【００６３】一般にゼオライト結晶はアルミノケイ酸塩
の３次元骨組み構造を持つ縮合アニオンの大きな空洞に
水分子と交換性のカチオンが含まれている。カチオンの
種類と数によって多様な構造をとっている。従って、ゼ
オライトの性質としては、結晶内の酸素による環状構造
の空洞による分子ふるい作用（分子ふるい作用）、可逆
的なイオン交換作用を示す（イオン交換作用）る。さら
に、分子ふるい作用やカチオンの作用による分子の形状
および寸法に応じて、あるいは双極子、四極子、不飽和
結合を有する物質及び分極性の強い物質などを吸着分離
する作用を示す（吸着分離作用）。また、結晶を構成す
る空洞内の電子ポテンシャルエネルギー場の中を物質が
移動することができる（空洞内拡散）。結晶内の空洞径
が、現時点で最も小さい３Ａ型ゼオライト（約３Åの空
洞径）でも、水分を吸着することなどにより乾燥作用を
持っている（乾燥作用）と共にアンモニア、水素、メタ
ノールなども吸着する。ゼオライトの一種であるモレキ
ュラーシーブ（商品名）などは結晶内にカチオンを持っ
ているためこのカチオンとの静電引力による極性分子に
対して活性アルミナやシリカゲルよりも強い親和性を示
す（イオン親和性作用）。さらに、各種の化学反応を引
起す触媒作用も示す（触媒作用）。

【００６４】以上のような一般的性能を持つゼオライト
を紙、布、フェルト、プラスチックス、ゴムなどの吸着
剤担持体に担持させ、これをシート状、ローラ状、板
状、スティック状などの形態にして像担持体表面に接触
させることにより、画像流れの原因物質である放電生成
物を効果的に除去することができる。

【００６５】画像流れの原因物質の除去に対してゼオラ
イトが効果を示す理由については詳しいことは不明であ
るが、次のように考えられる。

【００６６】空気中の水分を吸湿した硝酸アンモニウム
はイオン化している（このイオン化が像担持体表面の低
抵抗化を引起し画像流れの発生となる）。水分でイオン
化した硝酸アンモニウムに、吸着剤担持体（図１１に示
した例では繊維２５）に担持されたゼオライトが接触す
ると、ゼオライトのイオン交換作用、吸着分離作用、空
洞内拡散などによりアンモニウムカチオンがゼオライト
に吸着し、残った硝酸イオンは水分と共に硝酸となる。
しかし、ゼオライトの乾燥作用により硝酸は脱水される
ことになる。脱水された硝酸は光や熱で分解する性質が
あり、最終的に二酸化窒素に分解し空気中に飛散してい
ったり、或いは水分を含んだ硝酸はゼオライトの担持
体、すなわち繊維２５に吸着されることも考えられる。
いずれにせよ、ゼオライトとの接触でゼオライトの各作
用が複合的に作用することによって、硝酸アンモニウム
は除去され、像担持体表面からは画像流れの原因物質で
ある放電生成物が除去される。このように、繊維に担持
されたゼオライトの環状構造の空洞に、像担持体表面に
付着した放電生成物を静電吸引力によって吸着すること
ができるのである。

【００６７】以上のように、本例の画像形成装置におい
ては、像担持体表面に付着した放電生成物を吸着する極
性吸着剤と該極性吸着剤を担持した繊維とを有し、かつ
像担持体表面に接触して該表面に付着した放電生成物を
除去する生成物除去部材１９が設けられ、これによっ
て、像担持体１の長寿命化を達成すべく、その表面の摩
耗量が少なくなるように構成したときも、像担持体表面
に付着した放電生成物を生成物除去部材１９により除去
できるので、像担持体上に異常画像のない高品質なトナ
ー像を形成することができる。像担持体１の長寿命化
と、異常画像の発生の防止を共に達成できるのである。
しかも、放電生成物の除去のために水を使用する必要が
ないため、放電生成物除去後の像担持体表面の特性が不
均一となる不具合も防止できる。

【００６８】放電により生じた反応生成物を除去する方
法には、大きく分けて、反応生成物を像担持体表面に付
着させない方法と、像担持体表面に一旦付着した放電生
成物を除去する方法の２つがあるが、本例の画像形成装
置では、上述のように、後者の方法が採用されている。

【００６９】活性炭などの非極性吸着剤も分子を吸収す
る能力を有しているが、かかる非極性吸着剤は、放電生
成物を静電的に吸着することはできず、放電生成物の吸
着には適していない。ゼオライトを初めとする極性吸着
剤を吸着剤担持体に担持させ、その吸着剤担持体を像担
持体表面に接触させることにより、放電生成物を効率よ
く吸着して、放電生成物を像担持体表面から効果的に除
去することができるのである。

【００７０】上述のようにして像担持体表面に付着した
放電生成物を効率よく除去できるが、本例の生成物除去
部材１９は、その繊維２５（図１１）にゼオライト２６
が担持され、当該繊維が像担持体表面に当接しているの
で、生成物除去部材１９を長期間使用していると、その
繊維が像担持体表面に付着する。これを放置したとすれ
ば、この繊維によって像担持体上に形成されるトナー像
の画質が劣化するおそれがある。そこで、図１及び図２
に示すように、本例の画像形成装置には、像担持体表面
に付着した繊維を除去する繊維除去手段５０が設けられ
ている。

【００７１】繊維除去手段５０は各種形態で構成できる
ものであるが、図１及び図２に例示した繊維除去手段５
０は、芯軸５１と、その芯軸５１に基端部が固定された
可撓性のブラシ５２を備えたブラシ部材５３により構成
され、ブラシ５２が像担持体表面に当接している。芯軸
５１は、支持体の一例であるケース５９に支持され、そ
のケース５９に不動に固定されているか、又は回転自在
に支持されている。ブラシ部材５３をケース５９に回転
自在に支持した場合、そのブラシ部材５３を、図示して
いない駆動装置により、図１及び図２における時計方向
又は反時計方向に回転駆動してもよいし、像担持体表面
から受ける外力によってブラシ部材５３を、図１及び図
２に矢印で示すように像担持体に連れ回わりさせるよう
に構成してもよい。

【００７２】いずれの場合も、ブラシ５２が移動する像
担持体の表面に当接するので、これによって像担持体表
面に付着した繊維を掻き取り除去することができる。こ
のため、像担持体表面に付着した繊維に基因するトナー
像の画質劣化を防止することができる。繊維除去手段５
０としてブラシ部材５３を用いると、像担持体表面に当
接するブラシ５２によって像担持体が受ける負荷を小さ
なものにすることができ、像担持体１の回転が不安定と
なる不具合を阻止できる。

【００７３】ブラシ５２に付着した繊維をケース５９の
受け部５４に落下させてここに収容するように構成すれ
ば、ブラシ５２から遊離した繊維が画像形成装置本体内
に飛散することを防止できる。またブラシ部材５３を回
転させるように構成した場合、そのブラシ５２にフリッ
カー５５を接触させ、そのフリッカー５５によってブラ
シ５２に付着した繊維をたたき落とし、これを受け部５
４に落下させるように構成することもできる。

【００７４】図１２に示した繊維除去手段５０は、回転
自在に支持された支持ローラ５６と、その外周面に巻き
付け固定されたシート状の粘着部材５７とを有し、その
粘着部材５７の粘着面が像担持体１の表面に接触しなが
ら、支持ローラ５６が矢印方向に回転するように構成さ
れている。この構成によっても、像担持体表面に付着し
た繊維を、その表面に接触する粘着部材５７に移行させ
て像担持体表面から除去することができる。

【００７５】さらに図１３に示した繊維除去手段５０
は、像担持体表面に付着した繊維を吸引する吸気装置５
８を具備し、この吸気装置５８の吸気作用により像担持
体１の表面に付着した繊維を除去するように構成されて
いる。

【００７６】上述のように、繊維除去手段５０は各種形
態に構成できるものであるが、そのいずれの場合も、生
成物除去部材１９の繊維が像担持体表面に移行して付着
したとき、これをできるだけ早期に像担持体表面から除
去することが好ましい。このようにすれば、像担持体表
面に付着した繊維がその表面から離れて画像形成装置本
体内に飛散する前に、その繊維を像担持体表面から除去
することが可能となり、像担持体から飛散した繊維が画
像形成装置本体内の要素に付着してその機能を低下させ
る不具合を防止することができる。

【００７７】このため、図１、図２、図１２及び図１３
に示した繊維除去手段５０は、生成物除去部材１９を通
過した直後の像担持体表面に付着している繊維を除去す
るように配置されている。繊維除去手段５０が、生成物
除去部材１９に隣接して、その除去部材１９よりも、像
担持体表面移動方向下流側に設けられているのである。

【００７８】しかも、繊維除去手段５０は、像担持体表
面の移動方向（矢印Ａ方向）に関し、像担持体１を帯電
する帯電装置（図１に示した例では帯電チャージャ３、
図２に示した例では帯電ローラ２０）よりも上流側であ
って、生成物除去部材１９よりも下流側の像担持体表面
部分に付着している繊維を除去するように配置されてい
る。このように構成すれば、生成物除去部材１９から像
担持体表面に移行した繊維が帯電装置に至る前に、当該
繊維を除去することができる。従って、帯電装置が帯電
チャージャ３である場合には、像担持体表面から飛散し
た繊維がチャージワイヤ４に付着してその帯電機能が害
され、像担持体表面に帯電むらが発生してトナー像の画
質が劣化する不具合を阻止できる。また、帯電装置が帯
電ローラ２０である場合には、その帯電ローラと像担持
体表面との間に繊維が入り込むことにより像担持体表面
に帯電むらが発生することを阻止できる。

【００７９】また、図２に示したように、繊維除去手段
５０をクリーニングブレード１７よりも像担持体表面移
動方向下流側に設け、しかもそのクリーニングブレード
１７を生成物除去部材１９よりも像担持体表面移動方向
下流側に設けてもよいが、このようにすると生成物除去
部材１９から像担持体表面に移行して付着した繊維が、
クリーニングブレード１７と像担持体表面との間に噛み
込まれ、これによってクリーニングブレード１７による
像担持体表面のクリーニング性能が低下するおそれがあ
る。

【００８０】これに対し、図１に示した例では、繊維除
去手段５０が、像担持体表面の移動方向に関し、像担持
体上の転写残トナーを除去するクリーニングブレード１
７よりも上流側であって、生成物除去部材１９よりも下
流側の像担持体表面部分に付着している繊維を除去する
ように配置されている。これにより、繊維除去手段５０
によって繊維を除去された後の像担持体表面部分がクリ
ーニングブレード１７を通過するので、そのクリーニン
グブレード１７と像担持体表面の間に繊維が噛み込まれ
る不具合を阻止でき、クリーニングブレード１７のクリ
ーニング能力を常に高く維持することが可能となる。

【００８１】ところで、前述のように、生成物除去部材
１９は、紙、不織布、織布及び編布のうちの少なくとも
１つを有し、その繊維に極性吸着剤が担持されている。
そして、図９及び図１０に示した生成物除去部材１９
は、繊維により構成されたシート状部材２４と、そのシ
ート状部材２４を支持する支持部材２３とを有してい
る。その際、この支持部材２３を剛体により構成しても
よいが、当該支持部材２３を弾性体により構成すると、
図９に示すように、生成物除去部材１９は、像担持体表
面に対し、その周方向に或る幅Ｎをもって当接すること
ができるので、生成物除去部材１９が均一に、かつ広い
面積で像担持体表面に当接し、放電生成物を均一に除去
することが可能となる。支持部材２３を構成する弾性体
としては、例えば、ゴム、軟質樹脂、その発泡体、例え
ば発泡ポリウレタンなどの軟質弾性材料を用いることが
できる。

【００８２】また、シート状部材２４と支持部材２３よ
り成る生成物除去部材１９を不動に固定して設けてもよ
いが、その生成物除去部材１９を回転可能に支持し、こ
れを回転体として構成し、当該生成物除去部材１９を図
示していない駆動装置によって回転駆動とするか、或い
は像担持体１の回転に従動させて連れ回わりさせるよう
に構成することもできる。このように構成すると、生成
物除去部材１９の全周面を像担持体上の放電生成物を除
去するために用いることができ、生成物除去部材１９を
寿命を伸ばすことが可能となる。

【００８３】さらに、図１４に示すように、前述の如き
繊維より成るシート状部材２４を、複数のローラ６０，
６１に巻き掛けられて矢印Ｂ又はこれとは逆方向に回転
駆動され、或いは像担持体表面の移動に従動して回転す
る無端ベルト状に形成することもできる。このようなシ
ート状部材２４を有する生成物除去部材１９を用いる
と、その外周面が像担持体表面に接触する面積が拡大す
るので、像担持体表面から放電生成物をより効果的に除
去することができる。

【００８４】また、図１６に示すように、繊維より成る
シート状部材２４を、供給ローラ６１Ａに巻回し、その
供給ローラ６１Ａから繰り出されたシート状部材２４を
像担持体１の表面に接触させ、放電生成物を除去した後
のシート状部材２４を巻き取りローラ６０Ａに巻き取る
ように構成することもできる。このように、生成物除去
部材１９が、繊維により構成された巻き取り可能なシー
ト状部材２４を有するように構成すると、そのトナーで
汚されたシート状部材２４を、巻き取りローラ６０Ａを
回転駆動することにより当該巻き取りローラ６０Ａに巻
き取ることができるので、生成物除去部材１９の放電生
成物除去機能を常に高く保つことができる。

【００８５】なお、図１及び図２に示した例と異なり、
生成物除去部材を、像担持体表面の移動方向に関し、ク
リーニング部材よりも下流側であって、繊維除去手段よ
りも上流側に設けると、クリーニング部材によって清掃
された後の像担持体表面部分が生成物除去部材を通過す
ることになるので、その生成物除去部材がトナーで汚れ
る不具合を抑制できる。また、この場合も、生成物除去
部材と繊維除去手段を、像担持体表面移動方向に関し、
帯電装置よりも上流側に設けることが望ましい。

【００８６】また、図９、図１０、図１４乃至図１６に
示したシート状部材２４の背面、すなわち像担持体表面
に接触する側の面と反対側の面に、樹脂シートやフィル
などから成る補強材を貼り付けておくこともできる。

【００８７】以上説明した例では、生成物除去部材１９
の繊維に極性吸着剤を固着したが、当該繊維に粉体状の
極性吸着剤を担持させてもよい。例えば、図１５に示す
ように、芯軸２２と、支持部材２３と、シート状部材２
４を有する生成物除去部材１９を回転可能に支持し、か
かる生成物除去部材１９の上方に設けたホッパ２８に粉
体状の極性吸着剤２６Ａを収容し、生成物除去部材１９
を回転させながら、ホッパ２８から適量ずつ極性吸着剤
２６Ａを生成物除去部材１９上に供給する。シート状部
材２４は、その繊維が粉体状の極性吸着剤を担持して像
担持体表面に接触しながら回転し、このとき像担持体表
面に付着した放電生成物が除去される。

【００８８】同様に、図１４及び図１６に示した生成物
除去部材１９のシート状部材２４の繊維が、ホッパ２８
から供給された粉体状の極性吸着剤２６Ａを担持して、
像担持体１の表面に接触するように構成することもでき
る。

【００８９】上述のように、極性吸着剤を、繊維に担持
された粉体により構成できるので、繊維に固着し難い極
性吸着剤も支障なく用いることができる。極性吸着剤を
繊維に固着し、かつその繊維に粉体より成る極性吸着剤
を担持させることもできる。

【００９０】また、生成物除去部材１９を像担持体表面
に対して接離自在に支持し、特定の時期、例えば非画像
形成時に生成物除去部材１９を像担持体表面に当接させ
て放電生成物を除去するように構成することもできる。

【００９１】また、生成物除去部材１９の極性吸着剤に
一旦吸着された放電生成物が再び気体中に移動すること
も考えられ、しかも極性吸着剤に吸着させずに画像形成
装置本体内に浮遊している窒素酸化物なども存在するの
で、画像形成装置本体の排気口に図示していないフィル
タを設け、これらの物質が画像形成装置本体外に排出さ
れないように構成することもできる。

【００９２】前述のように、放電生成物を吸着する極性
吸着剤としては、ゼオライト、シリカアルミナ系吸着
剤、シリカゲル、アルミナゲル、活性アルミナ、活性白
土のうちの少なくとも１つを用いることができるが、特
にゼオライトは、その空洞に放電生成物を静電的に吸着
でき、その除去効果を高めることができる。ゼオライト
の分子構造の酸素環は、３、４、５、６、８、１０、１
２、１８の８種類が存在し、いずれの酸素環のゼオライ
トも採用できるが、当該酸素環が６員環以上、特に８員
環以上であると、その空洞の入口径が大きいため、放電
生成物を効果的に吸着させることができる。

【００９３】また、像担持体としてアモルファスシリコ
ン感光体を用いると、その表面の硬度が高いため、像担
持体の寿命を大きく伸ばし、しかも極性吸着剤によりそ
の像担持体表面に付着した放電生成物を除去して、異常
画像の発生を防止することができる。

【００９４】次に、ゼオライトを用いることによって、
像担持体表面から放電生成物を効果的に除去できること
を明らかにするため、これに関連する実験結果を説明す
る。

【００９５】この実験では、図１７乃至図２２に模式的
に示した装置を用い、その像担持体１としては、直径３
０mm、軸方向長さ３４０mmのドラム状感光体を用いた。
この像担持体１を、Ａ４サイズの転写紙を横送りで５０
０００枚通紙した時間に相当する時間だけ回転させ、そ
の回転終了後に像担持体表面に付着している硝酸アンモ
ニウムの量を測定した。この硝酸アンモニウムの量は、
像担持体１の全周面に付着した硝酸アンモニウムの総量
である。

【００９６】図１７及び図１８の場合には、除電ランプ
２によって像担持体表面を除電しながら、帯電チャージ
ャ３と、帯電ローラ２０でそれぞれ像担持体１の表面を
帯電した。生成物除去部材による放電生成物の除去動作
や、クリーニング部材によるクリーニング動作は行わな
い。このときの像担持体表面の硝酸アンモニウムの付着
量を便宜上、それぞれとで表わすものとする。

【００９７】図１９及び図２０の場合には、図１７及び
図１８に示した動作を行うと共に、スポンジローラより
成る支持部材２３のまわりに、ゼオライトを固着した紙
製のシート状部材２４を巻き付けた生成物除去部材１９
を、像担持体表面に圧接させ、像担持体１の表面線速の
１．３倍の表面線速で矢印方向に回転させて、像担持体
表面に付着した硝酸アンモニウムを除去した。像担持体
表面に圧接した生成物除去部材１９の部分の圧縮変形量
は２mmであった。このときの硝酸アンモニウムの付着量
を，で表わす。

【００９８】図２１の場合には、図１８に示した動作を
行うと共に、像担持体１の表面にクリーニングブレード
１７を圧接させた。このときの硝酸アンモニウムの付着
量をで表わすものとする。

【００９９】図２２の場合には、図２１に示した動作を
行うほか、図１９及び図２０に示した生成物除去部材１
９と全く同じ生成物除去部材１９を、同じ条件で像担持
体１の表面に圧接させた。このときの硝酸アンモニウム
の付着量をで表わすものとする。

【０１００】図２３乃至図２７は、上述の各硝酸アンモ
ニウムの付着量乃至を示すグラフである。図２３か
ら判るように、帯電チャージャ３によって像担持体表面
を帯電した場合（図１７）よりも、帯電ローラ２０（図
１８）で帯電した場合の方が、像担持体表面に付着した
硝酸アンモニウムの量は多くなっている。

【０１０１】また、図２４から判るように、像担持体１
を帯電ローラ２０で帯電した場合、像担持体表面の硝酸
アンモニウムを除去しないとき（図１８）よりも、ゼオ
ライトによって像担持体表面の硝酸アンモニウムを除去
したとき（図２０）の方が、Ｗ１で示すだけ、硝酸アン
モニウムの付着量が減少している。この減少分がゼオラ
イトによる硝酸アンモニウムの除去量であると考えられ
る。

【０１０２】また、図２５から判るように、帯電チャー
ジャ３により像担持体１を帯電し、かつゼオライトによ
り像担持体表面の硝酸アンモニウムを除去した場合（図
１９）には、像担持体表面の硝酸アンモニウムを全て除
去することができた。

【０１０３】さらに、図２６から判るように、像担持体
１を帯電ローラ２０で帯電したままの場合（図１８）よ
りも、その像担持体１にクリーニングブレード１７を圧
接させた場合（図２１）の方がＷ２で示す量だけ、硝酸
アンモニウムの付着量が減少している。この減少分が、
クリーニングブレード１７により像担持体表面から除去
された硝酸アンモニウムの量であると考えられる。

【０１０４】また、図２７から判るように、帯電ローラ
２０により像担持体１を帯電し、かつゼオライトにより
像担持体表面に付着した硝酸アンモニウムを除去し、さ
らにクリーニングブレード１７を像担持体表面に圧接さ
せた場合（図２２）には、像担持体上の硝酸アンモニウ
ムを全て取り去ることができた。

【０１０５】上述の実験例からも、極性吸着剤によって
像担持体表面に付着した放電生成物を効果的に除去でき
ることを理解できる。

【０１０６】本発明は、帯電した像担持体表面を像露光
して、その表面電位の絶対値が低下した部分を地肌部と
し、その絶対値が高く維持された部分を静電潜像とし、
ここにトナーを付着させてトナー像を形成する画像形成
装置や、像担持体上のトナー像を一旦、中間転写体より
成る転写材に転写し、その中間転写体上のトナー像を最
終的な転写材である記録媒体上に転写する画像形成装置
などにも広く適用できるものである。

【０１０７】

【発明の効果】請求項１及び２に係る各発明によれば、
像担持体から放電生成物を効率よく除去できると共に、
像担持体表面に付着した繊維を除去することもできる。

【０１０８】請求項１乃至２１に係る各発明によれば、
像担持体の寿命を伸ばすように構成したときも、放電生
成物に基因する異常画像の発生を防止することができ、
しかも生成物除去部材から繊維が分離してこれが像担持
体表面に付着しても、トナー像の画質が劣化する不具合
を防止できる。

【０１０９】特に、請求項４に係る発明によれば、像担
持体表面に付着した繊維が像担持体表面から離れて画像
形成装置本体内に飛散する不具合を効果的に抑制でき
る。

【０１１０】また、請求項５に係る発明によれば、繊維
によって帯電装置の帯電機能が害される不具合を阻止で
きる。

【０１１１】請求項６に係る発明によれば、像担持体表
面に付着した繊維によってクリーニングブレードの機能
が害される不具合を防止できる。

【０１１２】また、請求項７に係る発明によれば、ブラ
シが像担持体表面に当接するので、像担持体の負荷を軽
減できる。

【０１１３】請求項１２に係る発明によれば、支持部材
が弾性体より成るので、像担持体表面に付着した放電生
成物をより均一に除去することができる。

【０１１４】請求項１３に係る発明によれば、吸着剤担
持体の表面を有効に利用でき、その寿命を伸ばすことが
可能である。

【０１１５】また、請求項１４に係る発明によれば、像
担持体表面に接触するシート状部材の面積を拡大でき、
像担持体表面の放電生成物を均一に効果的に除去でき
る。

【０１１６】請求項１５に係る発明によれば、生成物除
去部材が汚れたとき、これを巻き取ることができる。

【０１１７】請求項１９及び２０に係る発明によれば、
像担持体表面の放電生成物の除去効果をより一層高める
ことができる。

【０１１８】請求項２１に係る発明によれば、異常画像
の発生を防止し、かつ像担持体の寿命を大きく伸ばすこ
とが可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】画像形成装置の一例を示す部分断面概略図であ
る。

【図２】画像形成装置の他の例を示す部分断面概略図で
ある。

【図３】像担持体表面に対するクリーニングブレードの
線圧と、像担持体表面の摩耗量の関係を示すグラフであ
る。

【図４】像担持体表面に対するクリーニングブラシの押
圧力と像担持体表面の摩耗量の関係を示すグラフであ
る。

【図５】像担持体表面に異常画像が形成される理由を説
明する図である。

【図６】像担持体表面の電位を説明する図である。

【図７】通紙枚数と像担持体表面の摩耗量の関係を示す
図である。

【図８】像担持体の回転に伴うクリーニングブレードの
動作を説明する図である。

【図９】図１及び図２に示した生成物除去部材の拡大図
である。

【図１０】図９に示した生成物除去部材の縦断面図であ
る。

【図１１】セルロース繊維に固着したゼオライトを示す
説明図である。

【図１２】粘着部材を有する繊維除去手段を用いた例を
示す図である。

【図１３】吸気装置より成る繊維除去手段を用いた例を
示す図である。

【図１４】無端ベルトより成るシート状部材を有する生
成物除去部材を用いた画像形成装置の概略図である。

【図１５】生成物除去部材に粉体状の極性吸着剤を担持
させる例を示す概略図である。

【図１６】巻き取り可能なシート状部材を有する生成物
除去部材を用いた画像形成装置の概略図である。

【図１７】実験に用いた装置の概略図である。

【図１８】実験に用いた装置の概略図である。

【図１９】実験に用いた装置の概略図である。

【図２０】実験に用いた装置の概略図である。

【図２１】実験に用いた装置の概略図である。

【図２２】実験に用いた装置の概略図である。

【図２３】実験結果を示すグラフである。

【図２４】実験結果を示すグラフである。

【図２５】実験結果を示すグラフである。

【図２６】実験結果を示すグラフである。

【図２７】実験結果を示すグラフである。

【符号の説明】

１像担持体１７クリーニングブレード１９生成物除去部材２３支持部材２４シート状部材２５繊維２６ゼオライト２６Ａ極性吸着剤５０繊維除去手段５２ブラシ５３ブラシ部材５７粘着部材５８吸気装置６０ローラ６１ローラＡ方向Ｐ転写材

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者高垣博光東京都大田区中馬込１丁目３番６号株式会社リコー内 (72)発明者谷川清東京都大田区中馬込１丁目３番６号株式会社リコー内Ｆターム(参考） 2H134 GA01 GB06 HA01 HA17 HB01 HB08 HB13 HB19 HD01 HD19 HE01 HE05 HE08 HE12 KD03 KD11 KD16 KH01 KH06 3B116 AA41 AB53 BA02 BA03 BA08 BA14 BA22 BC01 CD11 CD23 CD31

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】像担持体表面に付着した放電生成物を吸
着する極性吸着剤と該極性吸着剤を担持した繊維とを有
する生成物除去部材を像担持体表面に接触させて該像担
持体表面に付着した放電生成物を除去し、像担持体表面
に付着した前記繊維を繊維除去手段により除去すること
を特徴とする放電生成物除去方法。
【請求項２】前記繊維に担持されたゼオライトの環状
構造の空洞に、像担持体表面に付着した放電生成物を静
電吸引力によって吸着する請求項１に記載の放電生成物
除去方法。
【請求項３】像担持体に形成されたトナー像を転写材
に転写する画像形成装置において、像担持体表面に付着
した放電生成物を吸着する極性吸着剤と該極性吸着剤を
担持した繊維とを有していて、像担持体表面に接触して
該表面に付着した放電生成物を除去する生成物除去部材
を設けると共に、像担持体表面に付着した前記繊維を除
去する繊維除去手段を設けたことを特徴とする画像形成
装置。
【請求項４】前記繊維除去手段は、生成物除去部材を
通過した直後の像担持体表面に付着している繊維を除去
するように配置されている請求項３に記載の画像形成装
置。
【請求項５】前記繊維除去手段は、像担持体表面の移
動方向に関し、像担持体を帯電する帯電装置よりも上流
側であって、前記生成物除去部材よりも下流側の像担持
体表面部分に付着している繊維を除去するように配置さ
れている請求項３又は４に記載の画像形成装置。
【請求項６】前記繊維除去手段は、像担持体表面の移
動方向に関し、像担持体上の転写残トナーを除去するク
リーニングブレードよりも上流側であって、前記生成物
除去部材よりも下流側の像担持体表面部分に付着してい
る繊維を除去するように配置されている請求項３乃至５
のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項７】前記繊維除去手段は、像担持体表面に当
接するブラシを備えたブラシ部材を具備している請求項
３乃至６のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項８】前記繊維除去手段は、像担持体表面に接
触する粘着部材を具備する請求項３乃至６のいずれかに
記載の画像形成装置。
【請求項９】前記繊維除去手段は、像担持体表面に付
着した繊維を吸引する吸気装置を具備する請求項３乃至
６のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項１０】前記生成物除去部材は、紙、不織布、
織布及び編布のうちの少なくとも１つを有し、その繊維
に極性吸着剤が担持されている請求項３乃至９のいずれ
かに記載の画像形成装置。
【請求項１１】前記生成物除去部材は、繊維により構
成されたシート状部材と、該シート状部材を支持する支
持部材とを有している請求項３乃至１０のいずれかに記
載の画像形成装置。
【請求項１２】前記支持部材は、弾性体より成る請求
項１１に記載の画像形成装置。
【請求項１３】前記シート状部材と支持部材は回転体
として構成されている請求項１１又は１２に記載の画像
形成装置。
【請求項１４】前記生成物除去部材は、繊維により構
成されたシート状部材を具備し、該シート状部材は、複
数のローラに巻き掛けられて回転する無端ベルト状に形
成されている請求項３乃至１０のいずれかに記載の画像
形成装置。
【請求項１５】前記生成物除去部材は、繊維により構
成された巻き取り可能なシート状部材を具備している請
求項３乃至１０のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項１６】前記極性吸着剤は前記繊維に固着され
ている請求項３乃至１５のいずれかに記載の画像形成装
置。
【請求項１７】前記極性吸着剤は前記繊維に担持され
た粉体より成る請求項３乃至１６のいずれかに記載の画
像形成装置。
【請求項１８】前記極性吸着剤は、ゼオライト、シリ
カアルミナ系吸着剤、シリカゲル、アルミナゲル、活性
アルミナ、活性白土のうちの少なくとも１つより成る請
求項３乃至１７のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項１９】前記極性吸着剤はゼオライトより成
り、該ゼオライトの分子構造の酸素環が６員環以上であ
る請求項３乃至１７のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項２０】前記極性吸着剤はゼオライトより成
り、該ゼオライトの分子構造の酸素環が８員環以上であ
る請求項３乃至１７のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項２１】前記像担持体がアモルファスシリコン
感光体より成る請求項３乃至２０のいずれかに記載の画
像形成装置。