JP2003195684A

JP2003195684A - 画像形成装置

Info

Publication number: JP2003195684A
Application number: JP2001395220A
Authority: JP
Inventors: Tadanobu Yoshikawa; 忠伸吉川; Kenichi Shibuya; 健一渋谷
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2001-12-26
Filing date: 2001-12-26
Publication date: 2003-07-09

Abstract

(57)【要約】【課題】現像装置での転写残トナーの回収性の向上を
図ると共に、感光ドラムあるいは帯電装置に転写残トナ
ーが固着するのを防止する。【解決手段】レーザビームプリンタ１０は、画像形成
部２０に感光ドラム１を有し、この感光ドラム１には、
転写部ｄにて転写ローラ５ａが所定圧で圧接されてい
る。この転写ローラ５ａには、該転写ローラ５ａの表面
に脂肪酸金属塩を塗布する塗布ブラシローラ９ａが接触
配置されていて、この転写ローラ５ａを介して、感光ド
ラム１の表面に脂肪酸金属塩の膜が形成される。この膜
は、転写部ｄにて転写ローラ５ａにより転写されずに感
光ドラム１上に残留した転写残トナーが、感光ドラム１
上あるいは帯電ローラ２に固着するのを防止する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は画像形成装置に関
し、詳しくは転写工程後の像担持体上に残余する現像剤
（トナー）を現像装置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たク
リーナレス方式の画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、電子写真方式を用いた複写機・プ
リンタ・ファクシミリ等の転写方式の画像形成装置は、
回転ドラム型を一般的とする像担持体である感光体、そ
の感光体を所定の極性・電位に一様に帯電処理する帯電
装置、帯電処理された感光体に静電潜像を形成する露光
装置、感光体上に形成された静電潜像をトナーにより顕
像化する現像装置、上記トナー画像を感光体面上から紙
などの転写材に転写する転写装置、転写工程後の感光体
上に多少ながら残余するトナーを除去して感光体面を清
掃するクリーニング装置、転写材上のトナー画像を定着
させる定着装置などから構成されていた。なお、前記感
光体は、繰り返して上述した電子写真プロセス（帯電・
露光・現像・転写・クリーニング）が適用されて作像に
供される。

【０００３】ところで、転写工程後の感光体上に残余す
るトナーは、クリーニング装置により感光体面上から除
去されてクリーニング装置内に溜まって廃トナーとなる
が、環境保全や資源の有効利用等の点からは、そのよう
な廃トナーは出ないことが望ましい。

【０００４】そこで、クリーニング装置にて回収されて
いる転写残トナー（いわゆる廃トナー）を現像装置に戻
して、これを再利用する画像形成装置が公知であると共
に、クリーニング装置を廃止し、転写工程後の感光体面
上の転写残トナーを現像装置において「現像同時クリー
ニング」により感光体上から除去・回収し、再利用する
ようにしたクリーナレス方式の画像形成装置も公知であ
る。

【０００５】この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。この方式によれば、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、メンテナンス時に手を煩わせる
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。

【０００６】しかしながら、上述した転写工程後の感光
体上の転写残トナーを、現像装置で除去・回収し、再利
用するクリーナレス方式の画像形成装置においては、帯
電極性がもともと正規極性とは逆極性に反転しているト
ナーや、又は、帯電極性が正規極性のトナーであって
も、転写バイアスや剥離放電等に影響されて帯電極性が
反転するトナーが存在した場合、それらのトナーは現像
装置で感光体面上から回収・除去できず、感光体面上を
連れまわるおそれがある。

【０００７】このように、感光体面上を連れまわるトナ
ーは、やがて感光体面上に固着（いわゆるフィルミン
グ）してしまい、帯電不良の原因となるおそれがある。
また、帯電装置が感光体に当接して、該感光体面を帯電
処理する接触帯電装置であるときには、感光体面上を連
れまわるトナーが、感光体と接触帯電装置の接触ニップ
部である帯電部を通過する際に、接触帯電装置に付着し
てトナー汚染あるいはトナー固着を引き起こし、帯電不
良の原因となってしまう。

【０００８】つまり、感光体上の転写残トナーを、現像
装置の現像同時クリーニングにて除去・回収するために
は、帯電部を通過して現像部に持ち運ばれる感光体上の
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体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。

【０００９】そこで、転写後に感光体面上に残留する残
留トナーを均一化し、その均一化された感光体面上の転
写残トナーを正規極性に帯電処理した後、接触帯電装置
で感光体面上を帯電すると同時に、帯電処理した転写残
トナーを、現像装置において現像同時クリーニングにて
除去・回収するのに適正な帯電量に帯電処理し、現像装
置で回収することが考えられる。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、近年の
ユーザーニーズの多様性に伴い、写真画像などといった
印字率の高い画像の連続印字動作や、カラー印字可能な
画像形成装置での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が発生する場合がある。この
ような場合には、感光体面上に連れまわる転写残トナー
を、現像装置で完全に除去・回収することができず、前
述した感光体面上あるいは接触帯電装置へのトナー固着
などの開題が生じるおそれがある。

【００１１】そこで本発明は、画像の印字比率や印字モ
ードなどに関係なく、現像手段での転写残トナーの回収
性を向上させると共に、感光体面上あるいは接触帯電装
置へのトナー固着がなく、しかもクリーナレスシステム
のメリットを生かした画像形成装置を提供することを目
的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、請求項１記載の発明は、静電潜像が形成される像担
持体と、該像担持体の表面を帯電する帯電手段と、該帯
電手段により帯電された像担持体の表面に静電潜像を形
成する露光手段と、該露光手段により形成された静電潜
像を可視化する現像手段と、該現像手段により可視化さ
れたトナー像を転写材に転写する転写手段とを有し、前
記像担持体の表面に残留した転写残トナーを前記現像手
段にて回収可能な画像形成装置において、前記像担持体
の表面に潤滑剤を塗布する潤滑剤塗布手段を備えてい
る、ことを特徴とする。

【００１３】請求項２記載の発明は、請求項１記載の画
像形成装置において、前記潤滑剤塗布手段は、前記像担
持体表面と接する前記転写手段表面に前記潤滑剤を塗布
し、該転写手段表面に塗布された潤滑剤を前記像担持体
表面に塗布するようにしたことを特徴とする。

【００１４】請求項３記載の発明は、請求項１又は２記
載の画像形成装置において、前記帯電手投よりも上流側
でかつ前記転写手段よりも下流側に位置し、前記像担持
体の表面に残留している転写残トナーを帯電するトナー
帯電量制御手段と、該トナー帯電量制御手段よりも上流
側でかつ前記転写手段よりも下流側に位置し、前記トナ
ーを転写材に転写した後の前記転写残トナーを均一化す
る転写残トナー均一化手段と、を有することを特徴とす
る。

【００１５】請求項４記載の発明は、請求項１乃至３の
いずれかに記載の画像形成装置において、前記潤滑剤
は、脂肪酸金属塩であることを特徴とする。

【００１６】請求項５記載の発明は、請求項４記載の画
像形成装置において、前記脂肪酸金属塩が、２−エチル
ヘキサン酸，ラウリン酸，ステアリン酸，オレイン酸，
リシノール酸，イソデカン酸，ネオ酸の脂肪酸の少なく
ともいずれか１つと、マグネシウム，カルシウム，バナ
ジウム，亜鉛，鉛の金属からなる金属塩の少なくともい
ずれか１つと、の組み合わせからなることを特徴とす
る。

【００１７】請求項６記載の発明は、請求項４に記載の
画像形成装置において、前記脂肪酸金属塩がステアリン
酸亜鉛であることを特徴とする。

【００１８】請求項７記載の発明は、請求項１乃至６の
いずれかに記載の画像形成装置において、前記転写手段
が、転写ローラであることを特徴とする。

【００１９】請求項８記載の発明は、請求項１乃至６の
いずれかに記載の画像形成装置において、前記転写手段
が、転写ベルトであることを特徴とする。

【００２０】請求項９記載の発明は、請求項１乃至６の
いずれかに記載の画像形成装置において、前記転写手段
が、中間転写体であることを特徴とする。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下、図面に基づき、本発明の実
施の形態を説明する。

【００２２】〔第１の実施の形態〕図１は、本発明に係
る画像形成装置を、接触帯電方式、反転現像方式、クリ
ーナレスを用いた電子写真方式のレーザビームプリンタ
１０に適用した場合を例として説明する。このレーザビ
ームプリンタ１０は、画像形成部２０と、該画像形成部
２０にシート（転写材）Ｐを供給する給紙装置３０とを
備えている。

【００２３】画像形成部２０は、静電潜像が形成される
感光ドラム（像担持体）１と、該感光ドラム１の表面を
帯電させる帯電ローラ（帯電手段）２と、感光ドラム１
上に静電潜像を形成する露光装置（露光手段）３と、静
電潜像を可視化する現像装置（現像手段）４と、感光ド
ラム１と共に転写ニップ部ｄを形成する転写装置（転写
手段）５と、トナー画像が転写されたシートＰにトナー
画像を定着させる定着装置６等を備えている。

【００２４】一方、給紙装置３０は、装置本体に着脱自
在に装着され、シートＰを収納する給紙カセット３１
と、この給紙カセット３１から給紙ローラ（図示せず）
により１枚づつ送り出されたシートＰを、転写ニップ部
に給送する搬送ローラ３２とを備えている。以下、画像
形成部２０を構成する前記各部について説明する。

【００２５】（ａ）感光ドラム１回転ドラム型の電子写真感光体であり、この感光ドラム
１は、負帯電性の有機光導電体（ＯＰＣ）で、外形６０
ｍｍ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。

【００２６】この感光ドラム１は、図２の層構成模型図
に示されるように、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。

【００２７】（ｂ）帯電ローラ２感光ドラム１の周面を一様に帯電処理する接触帯電装置
（接触帯電器）である。この帯電ローラ２は、芯金２ａ
の長手方向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れると共に、押し圧ばね２ｅによっ
て感光ドラム１方向に付勢して該感光ドラム１の表面に
対して所定の押圧力をもって圧接されており、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。

【００２８】この帯電ローラ２の芯金２ａには、電源Ｓ
１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、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（Ｖ
ａｃ）とを重畳した振動電圧である。より具体的には、
直流電圧；−５００Ｖ，交流電圧；周波数ｆ１ｋＨｚ、
ピーク間電圧Ｖｐｐ１．５ｋＶ、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。

【００２９】帯電ローラ２の長手方向の長さは３２０ｍ
ｍであり、図２の層構成模型図のように、芯金（支持部
材）２ａの外回りに、下層２ｂ、中間層２ｃ、表層２ｄ
が下から順次に積層された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、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。

【００３０】そして、より具体的には、帯電ローラ２の
仕様は下記のとおりである。ａ．芯金２ａ；直径６ｍｍのステンレス丸棒ｂ．下層２ｂ；カーボン分散の発泡ＥＰＤＭ、比重０．
５ｇ／ｃｍ^３、体積抵抗値１０^２〜１０^９Ωｃｍ、層厚
３．０ｍｍ、長さ３２０ｍｍｃ．中間層２ｃ；カーボン分散のＮＢＲ系ゴム、体積抵
抗値１０^２〜１０^５Ωｃｍ、層厚７００μｍｄ．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１０^７〜１０^１０Ωｃｍ、
表面粗さ（ＪＩＳ規格１０点平均表面粗さＲａ）１．５
μｍ、層厚１０μｍ

【００３１】前述した図２において、２ｆは帯電ローラ
２のクリーニング部材であり、具体的には可撓性を持つ
クリーニングフィルムである。このクリーニングフィル
ム２ｆは、帯電ローラ２の長手方向に対し略平行に配置
され、かつ長手方向に対し一定量の往復運動をする支持
部材２ｇに一端を固定され、更に自由端側近傍の面にお
いて帯電ローラ２と接触ニップを形成するように配置さ
れている。また、支持部材２ｇが、プリンタの駆動モー
ター（図示せず）により、ギア列を介して長手方向に対
し一定量の往復駆動されて、帯電ローラ２の表層２ｄが
クリーニングフィルム２ｆで摺擦される。これにより、
帯電ローラ２の表層２ｄの付着物汚染（微粉トナー、外
添剤など）の除去がなされる。

【００３２】（ｃ）露光装置３帯電処理された感光ドラム１の面には、露光装置３によ
り静電潜像が形成されるが、この露光装置３として、半
導体レーザを用いたレーザビームスキャナが用いられ
る。すなわち、この露光装置３は、不図示の画像読み取
り装置等のホスト処理から、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、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。

【００３３】（ｄ）現像装置４現像装置（現像器）４は、感光ドラム１上の静電潜像に
トナーを供給し静電潜像を可視化するものであり、二成
分磁気ブラシ現像方式の反転現像装置である。

【００３４】この現像装置４は、現像容器４ａを有し、
非磁性の現像スリーブ４ｂは、その外周面の一部を外部
に露呈させて現像容器４ａ内に回転可能に配置され、こ
の現像スリーブ４ｂ内には、マグネットローラ４ｃが非
回転に固定されて挿設されている。また、現像装置４
は、現像剤コーティングブレード４ｄと、現像容器４ａ
に収容された二成分現像剤４ｅを有し、現像容器４ａ内
の底部側には、現像剤攪拌部材４ｆが配設されている。
更に、現像容器４ａの上方にはトナーホッパー４ｇが配
置され、このトナーホッバー４ｇに補給用のトナーが収
容されている。

【００３５】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４
ｆにより攪拌される。具体的には、磁性キャリアの抵抗
は約１０^１３Ωｃｍ、粒径は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。

【００３６】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に保持
して感光ドラム１に近接対向配設してある。この感光ド
ラム１と、現像スリーブ４ａとの対向部が現像剤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。これは、感
光ドラム１上の転写残トナーの回収に有利である。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てい
る。そして、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。

【００３７】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；周波数ｆ８．０
ｋＨｚ、ピーク間電圧１．８ｋＶ、矩形波とを重畳した
振動電圧である。

【００３８】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。
これにより、感光ドラム１面に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。

【００３９】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。このとき、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る。そして、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。

【００４０】（ｅ）転写装置５・定着装置６転写装置５は、転写ローラ５ａを有し、この転写ローラ
５ａは、感光ドラム１に所定の押圧力をもって圧接され
ており、その圧接ニップ部が転写部ｄである。この転写
部ｄに、前述した給紙装置３０から所定の制御タイミン
グでシート（転写材）Ｐが給送される。

【００４１】転写部ｄに給送されたシートＰは、回転す
る感光ドラム１と転写ローラ５ａとの間に挟持されて搬
送され、その間、転写ローラ５ａ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（＋２ｋＶ）が印加される。これにより、
転写部ｄを挟持搬送されていくシート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。

【００４２】転写部ｄを通ってトナー画像の転写を受け
たシートＰは、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、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。

【００４３】（ｆ）クリーナレス補助装置本実施の形態では、クリーナレス補助装置として、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
めトナー帯電量制御部材（トナー帯電量制御手段）７
と、感光ドラム１上の転写残トナーを均一化するため
の、転写残トナー均一化部材（転写残トナー均一化手
段）８とを有している。

【００４４】一般的に、転写部ｄでシートＰに転写され
ずに感光ドラム１上に残留した転写残トナーは、反転ト
ナーや帯電量が適切でないトナーが混在しており、転写
残トナー均一化部材８により一度転写残トナーを除電し
てやり、トナー帯電量制御部材７にて再度転写残トナー
に正規極性の帯電化処理をしてやることで、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と共
に、現像装置４での除去・回収を効果的に行うことがで
きる。

【００４５】上述したトナー帯電量制御部材７には、負
極性の直流電圧が電源Ｓ４より印加されており、転写残
トナー均一化部材８には、正極性の直流電圧が電源Ｓ５
より印加されている。具体的には、トナー帯電量制御部
材７には一８００Ｖ，転写残トナー均一化部材８には＋
４００Ｖの直流電圧がそれぞれ印加されている。

【００４６】なお、トナー帯電量制御部材７と転写残ト
ナー均一化部材８とは、適度の導電性を持ったブラシ状
部材であり、ブラシ部を感光ドラム１面に接触させて配
設されている。トナー帯電量制御部材７と感光ドラム１
面とは、ｅ点で接触しており、また、転写残トナー均一
化部材８と感光体ドラム１面とは、ｆ点で接触してい
る。

【００４７】（ｇ）潤滑剤塗布機構９本実施の形態では、潤滑剤塗布機構（潤滑剤塗布手段）
９を有し、この潤滑剤塗布機構９は、塗布ブラシローラ
９ａと固形潤滑剤９ｂとで構成されている。

【００４８】塗布ブラシローラ９ａは、芯金の周りにブ
ラシを巻いた回転ローラであり、転写ローラ５ａの進行
方向とは逆方向に回転駆動される。このブラシの材質と
しては一般的にレーヨン，ポリエステル，ナイロン，ビ
ニロンなどが用いられているが、本実施例ではレーヨン
を使用した。具体的には、繊度８デニールのレーヨンの
糸を織り込んだ、植毛密度８０（ＫＦ），毛の高さ６ｍ
ｍ，折幅２０ｍｍの布を１０ψの芯金に巻いたものを使
用した。また、この塗布ブラシローラ９ａは、転写ロー
ラ５ａ，固形潤滑剤９ｂに対し、ブラシの先端がそれぞ
れ１．０ｍｍ、又は０．５ｍｍ侵入させて配置してい
る。

【００４９】固形潤滑剤９ｂは、脂肪酸金属塩（金属石
鹸）を直方体状に固めたものであり、具体的には、２−
エチルヘキサン酸，ラウリン酸，ステアリン酸，オレイ
ン酸，リシノール酸，イソデカン酸，ネオ酸などの長鎖
脂肪酸の少なくともいずれか１つと、マグネシウム，カ
ルシウム，バナジウム，亜鉛，鉛などの金属からなる金
属塩の少なくともいずれか１つとの組み合わせからな
る。本実施例では、ステアリン酸亜鉛Ｚｎ（ＯＣＯＣ１
７Ｈ３５）２を、幅１０ｍｍ×長さ３２０ｍｍ×高さ１
０ｍｍの直方体上に固めたものを使用した。

【００５０】塗布ブラシローラ９ａは、固形潤滑剤９ｂ
（ステアリン酸亜鉛）に０．５ｍｍ侵入していることか
ら、ブラシの先端がステアリン酸亜鉛を削り取る。その
後、塗布ブラシローラ９ａの先端に付着したステアリン
酸亜鉛の粉末は、転写ローラ５ａ，更には感光ドラム１
に随時転移していき、最終的には感光ドラム１の表面に
ステアリン酸亜鉛の膜を形成する。この時、本実施例の
プリンタにおいては、ブラシからなるトナー帯電量制御
手段７と転写残トナー均一化手段８とを有しているた
め、感光ドラム１の表面へのステアリン酸亜鉛膜の形成
が容易になる。

【００５１】上記のように、感光ドラム１上にステアリ
ン酸亜鉛の膜を形成することで、感光ドラム１と帯電ロ
ーラ２との接触領域ａにおける摩擦カの低減が図られ、
転写残トナーの感光ドラム１，帯電ローラ２への擦り付
け，固着を防止することができる。

【００５２】更に、感光ドラム１の表面にステアリン酸
亜鉛の膜を形成することで、転写残トナーの感光ドラム
１への鏡映力を低減でき、現像装置４における転写残ト
ナーの回収効率を著しく向上させることができる。

【００５３】本実施の形態によれば、潤滑剤塗布機構９
を設け、感光ドラム１に潤滑剤の膜を形成することで、
転写工程後の感光ドラム１上の転写残トナーを現像同時
クリーニングで除去・回収し、かつ再利用することが可
能であり、そして、画像の印字比率や印字モードなどに
関係なく、現像装置４での転写残トナーの回収性の向上
が図られると共に、感光ドラム１上あるいは接触帯電ロ
ーラ２へのトナー固着がなく、しかもクリーナレスシス
テムのメリットを生かした画像形成装置を得ることが可
能となる。

【００５４】〔第２の実施の形態〕図３は、第２の実施
の形態における画像形成装置の概略構成模型図である。

【００５５】この画像形成装置（プリンタ）において
は、第１の実施の形態と同様の構成をとる感光ドラム
１，帯電ローラ２，露光装置３，現像装置４，クリーナ
レス補助装置７，８からなる像形成手段を４個有し、各
像形成手段はイエロー，マゼンタ，シアン，ブラックの
トナー像をそれぞれ形成する。

【００５６】転写装置５は、本実施の形態では転写ベル
ト５ｂを採用しており、該転写ベルト５ｂは、ポリエチ
レンテレフタレート，ポリイミドなどの樹脂にカーボン
を分散して抵抗を調整したものである。この転写ベルト
５ｂは、駆動ローラ５ｃにより回転駆動され、該駆動ロ
ーラ５ｃの回転方向は、感光ドラム１の進行方向に対し
て転写ベルト５ｂが同じ方向に進行するように駆動され
る。また、転写ベルト５ｂは、駆動ローラ５ｃとの間で
一定のテンションで維持するように、テンションローラ
５ｄにより調整されている。更に、転写ローラ５ａが、
転写ベルト５ｂを介してそれぞれの像形成手段の感光ド
ラム１に対抗して配置されている。転写ベルトクリーナ
１０は、トナーあるいは紙粉などにより転写ベルト５ｂ
が汚染されるのを防止している。

【００５７】この転写ベルト方式の画像形成装置では、
給紙装置３０によって供給されたシートＰを転写ベルト
５ｂによって搬送し、各画像形成手段で作られたトナー
像をイエロー，マゼンタ，シアン，ブラックの順番でシ
ートＰに転写していき、定着手段６により定着する。

【００５８】本実施の形態では、前述した潤滑剤塗布機
構９を、転写ベルト５ｂに当接するように配置してい
る。具体的には、該潤滑剤塗布機構９を、ステアリン酸
亜鉛が転写ベルト５ｂ上に転移し易くするために、転写
ベルト５ｂを介してテンションローラ５ｄに対向するよ
うに配置している。転写ベルト５ｂに転移したステアリ
ン酸亜鉛は、各像形成手段の各感光ドラム１に転移し、
前述と同様に、感光ドラム１上にステアリン酸亜鉛の膜
を形成し、転写残トナーの感光ドラム１，帯電ローラ２
への擦り付け，固着の防止及び現像装置４における転写
残トナーの回収効率の向上が図られる。

【００５９】以上説明したように、転写ベルト方式を用
いた画像形成装置においても、潤滑剤塗布機構９を転写
ベルト５ｂに接触させて設けることで、感光ドラム１に
潤滑剤の膜を形成することで、転写工程後の感光ドラム
１上の転写残トナーを現像同時クリーニングで除去・回
収し、かつ再利用することが可能であり、そして、画像
の印字比率や印字モードなどに関係なく、現像装置４で
の転写残トナーの回収性の向上が図られると共に、感光
ドラム１上あるいは接触帯電ローラ２へのトナー固着が
なく、しかもクリーナレスシステムのメリットを生かし
た画像形成装置を得ることが可能となる。

【００６０】〔第３の実施の形態〕図４は、第３の実施
の形態における画像形成装置の概略構成模型図である。

【００６１】この画像形成装置（プリンタ）において
は、前述と略同じ構成をとっているが、転写装置５とし
て中間転写ベルト５ｂを採用している。この中間転写ベ
ルト５ｂは、ポリエチレンテレフタレート，ポリイミド
などの樹脂にカーボンを分散して抵抗を調整したもので
ある。中間転写ベルト５ｂは、駆動ローラ５ｃにより回
転駆動され、該駆動ローラ５ｃの回転方向は、感光ドラ
ム１の進行方向に対して転写ベルト５ｂが同じ方向に進
行するように駆動される。中間転写ベルト５ｂは、駆動
ローラ５ｃと対抗ローラ５ｅとの間で一定のテンション
で維持するように、テンションローラ５ｄにより調整さ
れている。１次転写ローラ５ａは、転写ベルト５ｂを介
してそれぞれの像形成手段の感光ドラム１に対抗して配
置されている。中間転写ベルト５ｂに形成されたトナー
像は、２次転写ローラ５ｆによりシートＰに一括転写さ
れる。中間転写ベルトクリーナ１０は、トナーあるいは
紙粉などにより中間転写ベルト５ｂが汚染されるのを防
止している。

【００６２】そして、中間転写方式の画像形成装置で
は、中間転写ベルト５ｂ上に各画像形成手段で作られた
トナー像をイエロー，マゼンタ，シアン，ブラックの順
番で転写していき、給紙装置３０によって２次転写ロー
ラ５ｆまで供給されたシートＰに、４色重なったトナー
像が２次転写ローラ５ｆによって一括転写される。その
後、定着手段６によりシートＰ上のトナー像は定着され
る。

【００６３】本実施の形態では、前述した潤滑剤塗布機
構９を中間転写ベルト５ｂに当接するように配置してい
る。具体的には、該潤滑剤塗布機構９を、ステアリン酸
亜鉛が中間転写ベルト５ｂ上に転移し易くするために、
中間転写ベルト５ｂを介してテンションローラ５ｄに対
向して配置している。中間転写ベルト５ｂに転移したス
テアリン酸亜鉛は、各像形成手段の各感光ドラム１に転
移し、前述の場合と同様に、感光ドラム１上にステアリ
ン酸亜鉛の膜を形成し、転写残トナーの感光ドラム１，
帯電ローラ２への擦り付け，固着の防止及び現像装置４
における転写残トナーの回収効率の向上が図られる。

【００６４】以上説明したように、中間転写体方式を用
いた画像形成装置においても、潤滑剤塗布機構９を中間
転写ベルト５ｂに接触させて設けることで、感光ドラム
１に潤滑剤の膜を形成することで、転写工程後の感光ド
ラム１上の転写残トナーを現像同時クリーニングで除去
・回収し、かつ再利用することが可能であり、そして、
画像の印字比率や印字モードなどに関係なく、現像装置
４での転写残トナーの回収性の向上が図られると共に、
感光ドラム１上あるいは接触帯電ローラ２へのトナー固
着がなく、しかもクリーナレスシステムのメリットを生
かした画像形成装置を得ることが可能となる。

【００６５】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
転写工程後の像担持体上の転写残トナーを現像手段にて
現像同時クリーニングで除去・回収し、再利用が可能な
画像形成装置において、前記像担持体の表面に潤滑剤を
塗布する潤滑剤塗布手段を備えたことで、画像の印字比
率や印字モードなどに関係なく、現像手段での転写残ト
ナーの回収性の向上を図ることができると共に、感光体
面上あるいは接触帯電装置へのトナー固着がなく、しか
もクリーナレスシステムのメリットを生かした画像形成
装置を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る画像形成装置の概略構成を示す図
である。

【図２】感光ドラムと帯電ローラの層構成模型を示す図
である。

【図３】第２の実施の形態における画像形成装置の概略
構成を示す図である。

【図４】第３の実施の形態における画像形成装置の概略
構成を示す図である。

【符号の説明】

１感光ドラム（像担持体）２帯電ローラ（帯電手段）３レーザビームスキャナ（露光手段）４現像装置（現像手段）５転写装置（転写手段）５ａ転写ローラ５ｂ転写ベルト，中間転写ベルト６定着装置７トナー帯電量制御部材（トナー帯電量制御手
段）８転写残トナー均一化部材（転写残トナー均一化
手段）９潤滑剤塗布機構（潤滑剤塗布手段）９ａ塗布ブラシローラ９ｂ固形潤滑剤１０レーザビームプリンタ（画像形成装置）２０画像形成部３０給紙装置Ｓ１〜Ｓ５バイアス電圧印加電源

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考） // Ｃ１０Ｎ 10:04 Ｃ１０Ｎ 10:08 10:08 10:10 10:10 40:06 40:06 50:08 50:08 Ｇ０３Ｇ 15/08 ５０７ＢＦターム(参考） 2H077 AA37 AC04 AC16 AD06 AD13 AD31 GA01 2H134 GA01 GB02 HF13 KD04 KD13 KG04 KG07 KG08 KH01 KH10 KH17 LA01 MA02 MA11 2H200 FA08 FA14 FA16 GA12 GA23 GA34 GA45 GA47 HA03 HB07 HB12 HB17 HB20 HB22 HB23 JC03 4H104 BB16A FA02 FA04 FA05 PA04 QA11

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】静電潜像が形成される像担持体と、該像
担持体の表面を帯電する帯電手段と、該帯電手段により
帯電された像担持体の表面に静電潜像を形成する露光手
段と、該露光手段により形成された静電潜像を可視化す
る現像手段と、該現像手段により可視化されたトナー像
を転写材に転写する転写手段とを有し、前記像担持体の
表面に残留した転写残トナーを前記現像手段にて回収可
能な画像形成装置において、前記像担持体の表面に潤滑剤を塗布する潤滑剤塗布手段
を備えている、ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】前記潤滑剤塗布手段は、前記像担持体表
面と接する前記転写手段表面に前記潤滑剤を塗布し、該
転写手段表面に塗布された潤滑剤を前記像担持体表面に
塗布するようにしたことを特徴とする請求項１に記載の
画像形成装置。
【請求項３】前記帯電手投よりも上流側でかつ前記転
写手段よりも下流側に位置し、前記像担持体の表面に残
留している転写残トナーを帯電するトナー帯電量制御手
段と、該トナー帯電量制御手段よりも上流側でかつ前記
転写手段よりも下流側に位置し、前記トナーを転写材に
転写した後の前記転写残トナーを均一化する転写残トナ
ー均一化手段と、を有することを特徴とする請求項１又
は２に記載の画像形成装置。
【請求項４】前記潤滑剤は、脂肪酸金属塩であること
を特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の画像形
成装置。
【請求項５】前記脂肪酸金属塩が、２−エチルヘキサ
ン酸，ラウリン酸，ステアリン酸，オレイン酸，リシノ
ール酸，イソデカン酸，ネオ酸の脂肪酸の少なくともい
ずれか１つと、マグネシウム，カルシウム，バナジウ
ム，亜鉛，鉛の金属からなる金属塩の少なくともいずれ
か１つと、の組み合わせからなることを特徴とする請求
項４に記載の画像形成装置。
【請求項６】前記脂肪酸金属塩がステアリン酸亜鉛で
あることを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
【請求項７】前記転写手段が、転写ローラであること
を特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の画像形
成装置。
【請求項８】前記転写手段が、転写ベルトであること
を特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の画像形
成装置。
【請求項９】前記転写手段が、中間転写体であること
を特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の画像形
成装置。