JP2003295725A - Image forming device and image forming method - Google Patents

Image forming device and image forming method

Info

Publication number
JP2003295725A
JP2003295725A JP2002100965A JP2002100965A JP2003295725A JP 2003295725 A JP2003295725 A JP 2003295725A JP 2002100965 A JP2002100965 A JP 2002100965A JP 2002100965 A JP2002100965 A JP 2002100965A JP 2003295725 A JP2003295725 A JP 2003295725A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
image
brush
collecting
toner
voltage
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.)
Pending
Application number
JP2002100965A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Katsutoshi Ogawa
勝敏 小川
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.)
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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 Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority to JP2002100965A priority Critical patent/JP2003295725A/en
Publication of JP2003295725A publication Critical patent/JP2003295725A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Dry Development In Electrophotography (AREA)
  • Cleaning In Electrography (AREA)
  • Electrostatic Charge, Transfer And Separation In Electrography (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an image forming device allowed to be reduced in size and cost by loading a cleaning device having a photosensitive body of an extremely simple constitution and capable of realizing space saving. <P>SOLUTION: A vibration field for brush fibers is formed by using a recovery brush device in an image forming process. Voltage twice or more discharge starting voltage between the recovery brush device and the photosensitive body is impressed to the recovery brush device as a means for forming the vibration field. Consequently toner remaining on the surface of the photosensitive body can be recovered independently of positively/negatively charged electrodes. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、複写機、ファクシ
ミリ、プリンタ等に適用される画像形成方法および画像
形成装置に関し、特に像担持体上に形成された現像剤像
を受像紙に転写して画像を形成する画像形成方法と画像
形成装置とに関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an image forming method and an image forming apparatus applied to a copying machine, a facsimile, a printer and the like, and more particularly, to transferring a developer image formed on an image carrier onto an image receiving paper. The present invention relates to an image forming method and an image forming apparatus for forming an image.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来から、電子写真方式を用いた画像形
成装置において、像担持体表面をクリーニングする一方
式として、特開平9−90840号公報や特許第313
7962号公報などでブラシ方式が提案されている。
2. Description of the Related Art Conventionally, as a method for cleaning the surface of an image bearing member in an image forming apparatus using an electrophotographic method, Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-90840 and Japanese Patent No. 313 have been proposed.
The brush method is proposed in Japanese Patent Publication No. 7962.

【0003】図3に従来のブラシ方式を用いたクリーニ
ング装置の簡略構成図を示す。図3中、101は感光体
であり、102は感光体101に当接して回転するブラ
シローラである。また、103はブラシローラ102に
当接して中間ローラであり、104は中間ローラ上のト
ナーを掻き取る掻き取り部材である。転写ののち感光体
101上に残留したトナーは、機械的または静電的にブ
ラシローラ側に回収される。さらに回収されたトナーは
静電的に中間ローラに転移し、その後掻き取り部材によ
り中間ローラから除去される。除去されたトナーは不図
示のトナー搬送手段により廃トナー容器に搬送、収容さ
れる。
FIG. 3 shows a simplified block diagram of a conventional cleaning device using a brush method. In FIG. 3, 101 is a photoconductor, and 102 is a brush roller that contacts the photoconductor 101 and rotates. Further, 103 is an intermediate roller that is in contact with the brush roller 102, and 104 is a scraping member that scrapes off the toner on the intermediate roller. The toner remaining on the photoconductor 101 after the transfer is mechanically or electrostatically collected on the brush roller side. Further, the collected toner is electrostatically transferred to the intermediate roller, and then removed from the intermediate roller by the scraping member. The removed toner is conveyed and stored in a waste toner container by a toner conveying means (not shown).

【0004】さらに特許第3137962号公報では、
ピーク間電圧400〜700V、周波数100〜2,0
00Hz、直流バイアス100〜300Vの電圧をブラ
シローラに印加する方法を提案している。
Further, in Japanese Patent No. 3137962,
Peak voltage 400-700V, frequency 100-2,0
A method of applying a voltage of 00 Hz and a DC bias of 100 to 300 V to the brush roller is proposed.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような構成では、以下のような問題点を有していた。
However, the above structure has the following problems.

【0006】第一に、クリーニング装置の構成要素が、
少なくともブラシロール、中間ロール、掻き取り部材の
3つが必要であり、かつトナーを静電気力で中間ロール
までに移動するには、複数のバイアス電源が必要である
点である。このため、クリーニング装置の小型化や低価
格化が極めて困難である。例えば、中間ローラを用いず
にフリッカで直接ブラシ繊維に付着したトナーを叩き出
す方式が提案されているが、フリッカとブラシローラと
が当接した状態で長時間放置されると、ブラシ繊維が変
形し、ブラシローラのクリーニング性能が局所的に低下
してしまうという問題点を有する。
First, the components of the cleaning device are
At least three brush rolls, an intermediate roll, and a scraping member are required, and a plurality of bias power supplies are required to move the toner to the intermediate roll by electrostatic force. Therefore, it is extremely difficult to reduce the size and cost of the cleaning device. For example, a method has been proposed in which the flicker directly blows out the toner attached to the brush fiber without using an intermediate roller, but if the flicker and the brush roller are left in contact with each other for a long time, the brush fiber may be deformed. However, there is a problem that the cleaning performance of the brush roller locally deteriorates.

【0007】第二に、クリーニング装置に搬送されるト
ナーの帯電分布は現像装置内のそれに比べブロードに変
化し、正負両帯電極性のトナーが混在している。このた
め、静電気力でブラシローラ側に回収しようとしても、
バイアス電圧とは逆極性のトナーしか回収できないとい
う問題がある。なお、特許第3137962号公報によ
れば、交流電圧に直流電圧を重畳した方式が提案されて
いるが、正負両極性のトナーがブラシローラと感光体ド
ラムとの間で振動はするものの、すべての両極性のトナ
ーがブラシに回収されることは極めて困難と考えられ
る。なぜならば、ブラシローラと感光体とが漸次離間す
るのに伴い、ブラシローラと感光体との間の交番電界強
度が漸次弱まり、この結果トナーは両者間を往復運動で
きなくなる。この結果、ブラシローラへの印加電圧とは
逆極性のトナーはブラシローラ側に吸引されるものの、
同極性のトナーは反発して感光体側に移動するものと考
えられるからである。
Secondly, the charge distribution of the toner conveyed to the cleaning device changes broadly compared with that in the developing device, and toners of both positive and negative charging polarities are mixed. Therefore, even if you try to collect it on the brush roller side by electrostatic force,
There is a problem that only toner having a polarity opposite to the bias voltage can be collected. According to Japanese Patent No. 3137962, a method in which a direct current voltage is superimposed on an alternating current voltage is proposed, but toner of both positive and negative polarities vibrates between the brush roller and the photosensitive drum, but It is considered extremely difficult for the bipolar toner to be collected by the brush. This is because the alternating electric field strength between the brush roller and the photoconductor gradually weakens as the brush roller and the photoconductor are gradually separated, and as a result, the toner cannot reciprocate between the two. As a result, although the toner having the polarity opposite to the voltage applied to the brush roller is attracted to the brush roller side,
This is because it is considered that the toner of the same polarity repels and moves to the photoconductor side.

【0008】本発明は、上記のような問題点を鑑み、小
型化、低価格化が可能で、かつ転写残留トナーの極性に
依存しないクリーニング装置を具備した画像形成装置を
提供するものである。
In view of the above-mentioned problems, the present invention provides an image forming apparatus equipped with a cleaning device which can be reduced in size and cost and which does not depend on the polarity of transfer residual toner.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】すなわち本発明の画像形
成装置は、像担持体と、像担持体上に顕像粒子による顕
像粒子像を形成する現像手段と、顕像粒子像を受像部材
に転写する転写手段と、転写ののち像担持体上に残留す
る顕像粒子像を回収するブラシ状回収手段と、画像形成
動作中にブラシ状回収手段のブラシ繊維を振動せしめる
ブラシ振動手段と、非画像形成動作中に正負両極性の直
流電圧を切り替えてブラシ状回収手段に印加する電圧印
加手段と、非画像形成動作中にブラシ状回収手段から吐
き出された顕像粒子を回収する第二の回収手段と、を有
するものである。
That is, an image forming apparatus of the present invention comprises an image carrier, a developing unit for forming a visible particle image with visible particles on the image carrier, and a member for receiving the visible particle image. Transfer means for transferring to, a brush-like collecting means for collecting the visible particle images remaining on the image carrier after the transfer, and a brush vibrating means for vibrating the brush fibers of the brush-like collecting means during the image forming operation, A voltage application unit that switches the DC voltage of both positive and negative polarities during the non-image forming operation to apply the brush-shaped collecting unit, and a second image collecting unit that collects the image particles discharged from the brush-shaped collecting unit during the non-image forming operation. And a collecting means.

【0010】また、ブラシ振動手段は、ブラシ状回収手
段に交流電圧を印加する交流電圧印加手段であるもので
ある。
The brush vibrating means is an AC voltage applying means for applying an AC voltage to the brush-like collecting means.

【0011】さらに、交流電圧印加手段は、像担持体表
面とブラシ状回収手段との間での放電開始電圧の2倍以
上の電圧を印加することが好ましい。
Further, it is preferable that the AC voltage applying means applies a voltage that is at least twice as high as the discharge starting voltage between the surface of the image bearing member and the brush-like collecting means.

【0012】また、第二の回収手段は、吐き出された顕
像粒子を担持搬送する像担持体と、像担持体上の顕像粒
子を回収する転写手段により構成されるものである。
The second collecting means is composed of an image carrier for carrying and conveying the discharged image particles, and a transfer means for collecting the image particles on the image carrier.

【0013】さらに、転写手段表面に付着した顕像粒子
を除去する顕像粒子除去手段と、除去された顕像粒子を
格納する顕像粒子格納手段とを具備するものである。
Further, the image forming apparatus is provided with a developing particle removing means for removing the developing particles adhering to the surface of the transferring means and a developing particle storing means for storing the removed developing particles.

【0014】または、第二の回収手段は、吐き出された
顕像粒子を担持搬送する像担持体と、像担持体上の顕像
粒子を回収する現像手段により構成されるものである。
Alternatively, the second collecting means is composed of an image carrier for carrying and conveying the discharged image particles, and a developing means for collecting the image particles on the image carrier.

【0015】また、本発明の画像形成方法は、像担持体
上に顕像粒子による顕像粒子像を形成する現像工程と、
顕像粒子像を受像部材に転写する転写工程と、転写のの
ち像担持体上に残留する顕像粒子像を、画像形成動作中
に振動するブラシブラシ繊維によりブラシ回収手段に回
収する第一の回収工程と、非画像形成動作中に正負両極
性の直流電圧を順次ブラシ状回収手段に印加して、ブラ
シ回収手段から顕像粒子を吐き出す吐き出し工程と、吐
き出し工程により吐き出された顕像粒子をブラシ回収手
段以外の手段に回収する第二の回収工程と、を有するも
のである。
Further, the image forming method of the present invention comprises a developing step of forming a visible particle image with visible particles on the image carrier.
A transfer step of transferring the visible particle image to the image receiving member and a first step of collecting the visible particle image remaining on the image carrier after the transfer to the brush collecting means by vibrating brush brush fibers during the image forming operation. In the collecting step, a DC voltage of both positive and negative polarities is sequentially applied to the brush-like collecting means during the non-image forming operation, and a discharging step for discharging the image-forming particles from the brush collecting means, and the image-developing particles discharged by the discharging step. A second collecting step of collecting by means other than the brush collecting means.

【0016】また、第一の回収工程では、ブラシ状回収
手段に交流電圧が印加されるものである。
Further, in the first recovery step, an AC voltage is applied to the brush-shaped recovery means.

【0017】さらに、第一の回収工程でブラシ状回収手
段に印加される交流電圧は、交流像担持体表面とブラシ
状回収手段との間での放電開始電圧の2倍以上の電圧で
あることが好ましい。
Further, the AC voltage applied to the brush-shaped collecting means in the first collecting step is more than twice the discharge starting voltage between the surface of the AC image carrier and the brush-shaped collecting means. Is preferred.

【0018】また、第二の回収工程は、吐き出された顕
像粒子を像担持体にて担持搬送する搬送工程と、像担持
体上の顕像粒子を転写手段により回収する転写回収工程
とからなるものである。
The second collecting step is composed of a carrying step of carrying the discharged visible image particles on an image carrier, and a transfer collecting step of collecting the visible particles on the image carrier by a transfer means. It will be.

【0019】さらに、転写手段表面に付着した顕像粒子
を除去する顕像粒子除去工程と、除去された顕像粒子を
格納する顕像粒子格納工程とを有するものである。
The image forming apparatus further comprises a developing particle removing step of removing the developing particles adhering to the surface of the transfer means, and a developing particle storing step of storing the removed developing particles.

【0020】または、第二の回収工程は、吐き出された
顕像粒子を像担持体にて担持搬送する搬送工程と、像担
持体上の顕像粒子を現像手段にて回収する現像回収工程
とからなるものである。
Alternatively, the second collecting step includes a carrying step for carrying and carrying the discharged visible image particles on the image carrier, and a developing and collecting step for collecting the visible particle on the image carrier by the developing means. It consists of

【0021】また、ブラシ状回収手段は、顕像粒子を所
定の帯電極性に帯電しやすい材料により構成されること
が好ましい。
Further, it is preferable that the brush-shaped collecting means is made of a material that easily charges the image-forming particles to a predetermined charging polarity.

【0022】[0022]

【発明の実施の形態】以下、本発明の画像形成装置の構
成と動作について、図1を参照して説明する。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The configuration and operation of the image forming apparatus of the present invention will be described below with reference to FIG.

【0023】図1は、本発明の画像形成装置に係る構成
断面図である。
FIG. 1 is a sectional view of the construction of the image forming apparatus of the present invention.

【0024】図1において、1は、金属ドラムに感光体
層が設けられた、静電潜像保持体に相当する感光体ドラ
ムである。感光体層はOPC層やa−SiH層、セレン
層などを用いる。また、素管の傷や汚れが感光体の帯電
特性に影響しないよう、アルミ素管とCGLとの間に導
電性下引層を設けてもよい。
In FIG. 1, reference numeral 1 denotes a photosensitive drum corresponding to an electrostatic latent image holding member in which a photosensitive layer is provided on a metal drum. An OPC layer, an a-SiH layer, a selenium layer, or the like is used as the photoreceptor layer. Further, a conductive undercoat layer may be provided between the aluminum tube and the CGL so that scratches or stains on the tube do not affect the charging characteristics of the photoconductor.

【0025】6は、感光体ドラム1の表面から所定の間
隙を持って配置された、感光体ドラムを帯電するための
帯電装置である。図1中にはスコロトロン帯電装置を図
示しているが、その他にもコロトロン帯電装置や固体帯
電素子などの非接触帯電装置を用いてもよく、さらには
感光体ドラム表面に接触する帯電ローラや帯電ブラシな
どの接触帯電装置を用いてもよい。本実施の形態ではス
コロトロン帯電装置を用いて説明する。
Reference numeral 6 denotes a charging device which is arranged with a predetermined gap from the surface of the photoconductor drum 1 to charge the photoconductor drum. Although a scorotron charging device is shown in FIG. 1, a non-contact charging device such as a corotron charging device or a solid charging element may be used in addition to the scorotron charging device. A contact charging device such as a brush may be used. In this embodiment, a scorotron charging device will be described.

【0026】7は、帯電した感光体ドラム1表面に光照
射して、静電潜像を形成する露光源である。感光体ドラ
ムの吸収スペクトルが高い波長を発光するものであれ
ば、レーザー光やLED光、CRT光、EL光等を露光
源として用いてもよい。8は感光体ドラム1上の静電潜
像を現像する、現像手段としての現像装置である。現像
装置8は、二成分現像装置、一成分現像装置のいずれで
もよいが、本実施の形態では二成分現像装置を用いる。
二成分現像装置の場合は、キャリア粒子とトナー粒子と
を混合した二成分現像剤を用いる。キャリア粒子は、フ
ェライト、マグネタイト、鉄粉等の磁性粒子から構成さ
れる。また、磁性コア粒子の表面に被覆材料をコーティ
ングするコートキャリアを用いてもよい。被覆材料とし
ては、アミノ系樹脂、例えば、尿素−ホルムアルデヒド
樹脂、メラミン樹脂、ベンゾグアナミン樹脂、尿素樹
脂、ポリアミド樹脂、およびエポキシ樹脂等があげら
れ、さらにポリビニルおよびポリビニリデン系樹脂、ア
クリル樹脂、ポリメチルメタクリレート樹脂、ポリアク
リロニトリル樹脂、ポリビニルアセテート樹脂、ポリ酢
酸ビニル樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、ポリビニル
ブチラール樹脂、エチルセルロース樹脂等のセルロース
系樹脂等があげられる。また、キャリア粒子は球形であ
ることが好ましい。フレーク状、平板状の場合、転写残
留トナーを現像装置に回収する能力が増加するが、その
反面刷毛目状の画像ノイズが発生しやすくなる。また、
キャリア粒子の平均粒径は、30μm〜70μmが好ま
しく、望ましくは35μm〜55μmが好ましい。上記
範囲を下回ると、磁気ブラシの保磁力が小さくなり現像
スリーブから容易に離脱するので、感光体ドラムへのキ
ャリア付着が増加してしまう。また、上記範囲を上回る
と、単位重量当たりのキャリア表面積が小さくなり、ト
ナーの帯電が不安定になる。また、廃トナーが発生しな
い、いわゆるクリーナーレス方式の場合、転写残留トナ
ーと接触する磁気ブラシの表面積が小さくなるので、転
写残留トナーと磁気ブラシとの接触機会が減少し、その
結果、感光体ドラムからの回収能力が低減してしまう。
さらには、静電潜像よりも大きなキャリア粒子でトナー
が搬送されるので、微細な静電潜像を現像できなくな
る。トナー粒子は、二成分現像装置、一成分現像装置に
関わらず、着色剤が分散された結着樹脂から構成され
る。結着樹脂の材料としては、ポリスチレン、スチレン
−アクリル酸アルキル共重合体、スチレン−メタクリル
酸アルキル共重合体、スチレン−アクリロニトリル共重
合体、スチレン−ブタジエン共重合体、スチレン−無水
マレイン酸共重合体、ポリエチレン、ポリプロピレン等
をあげることができる。さらに、ポリエステル、ポリウ
レタン、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、ポリアミド、
変性ロジン、パラフィンワックス等が用いられる。ま
た、着色剤としては、カーボンブラック、ニグロシン、
アニリンブルー、カルコイルブルー、クロムイエロー、
ウルトラマリンブルー、デュポンオイルレッド、キノリ
ンイエロー、メチレンブルークロリド、フタロシアニン
ブルー、マラカイトグリーンオキサレート、ランプブラ
ック、ローズベンガル、C.I.ピグメント・レッド4
8:1、C.I.ピグメント・レッド122、C.I.
ピグメント・レッド57:1、C.I.ピグメント・イ
エロー97、C.I.ピグメント・イエロー180をあ
げることができる。本発明のトナーには、上記成分のほ
かに、必要に応じて帯電制御剤やワックスなどを含有さ
せることができる。さらに必要に応じてシリカや酸化チ
タン、酸化亜鉛などの無機酸化物や有機微粒子等の外添
剤を添加することもできる。トナーは球形が好ましく、
具体的には、トナー粒子の投影面積S、周長Lとしたと
き、下式で示す形状係数Cが1.1〜1.5であること
が好ましい。
An exposure source 7 forms a latent electrostatic image by irradiating the charged surface of the photosensitive drum 1 with light. Laser light, LED light, CRT light, EL light, or the like may be used as the exposure source as long as the photosensitive drum emits light having a high absorption spectrum. Reference numeral 8 denotes a developing device as a developing means for developing the electrostatic latent image on the photosensitive drum 1. The developing device 8 may be either a two-component developing device or a one-component developing device, but in the present embodiment, the two-component developing device is used.
In the case of a two-component developing device, a two-component developer in which carrier particles and toner particles are mixed is used. The carrier particles are composed of magnetic particles such as ferrite, magnetite and iron powder. Further, a coated carrier for coating the surface of the magnetic core particles with a coating material may be used. Examples of the coating material include amino resins such as urea-formaldehyde resin, melamine resin, benzoguanamine resin, urea resin, polyamide resin, and epoxy resin, and further polyvinyl and polyvinylidene resins, acrylic resin, polymethylmethacrylate. Examples thereof include resins, polyacrylonitrile resins, polyvinyl acetate resins, polyvinyl acetate resins, polyvinyl alcohol resins, polyvinyl butyral resins, and cellulose resins such as ethyl cellulose resins. Further, the carrier particles are preferably spherical. In the case of flakes or flat plates, the ability to collect transfer residual toner in the developing device increases, but on the other hand, brush-like image noise is likely to occur. Also,
The average particle size of the carrier particles is preferably 30 μm to 70 μm, and more preferably 35 μm to 55 μm. If it is less than the above range, the coercive force of the magnetic brush becomes small and the magnetic brush is easily separated from the developing sleeve, so that the carrier adhesion to the photosensitive drum increases. On the other hand, when it exceeds the above range, the carrier surface area per unit weight becomes small, and the charging of the toner becomes unstable. Further, in the case of a so-called cleanerless system in which no waste toner is generated, the surface area of the magnetic brush that comes into contact with the transfer residual toner is reduced, so that the chances of contact between the transfer residual toner and the magnetic brush are reduced, and as a result, the photosensitive drum The ability to recover from the water will decrease.
Furthermore, since the toner is carried by carrier particles larger than the electrostatic latent image, it becomes impossible to develop a fine electrostatic latent image. The toner particles are composed of a binder resin in which a colorant is dispersed, regardless of whether it is a two-component developing device or a one-component developing device. Examples of the binder resin material include polystyrene, styrene-alkyl acrylate copolymer, styrene-alkyl methacrylate copolymer, styrene-acrylonitrile copolymer, styrene-butadiene copolymer, styrene-maleic anhydride copolymer. , Polyethylene, polypropylene and the like. In addition, polyester, polyurethane, epoxy resin, silicone resin, polyamide,
Modified rosin and paraffin wax are used. Further, as the colorant, carbon black, nigrosine,
Aniline blue, calcoil blue, chrome yellow,
Ultramarine Blue, DuPont Oil Red, Quinoline Yellow, Methylene Blue Chloride, Phthalocyanine Blue, Malachite Green Oxalate, Lamp Black, Rose Bengal, C.I. I. Pigment Red 4
8: 1, C.I. I. Pigment Red 122, C.I. I.
Pigment Red 57: 1, C.I. I. Pigment Yellow 97, C.I. I. Pigment Yellow 180 can be used. In addition to the above components, the toner of the present invention may contain a charge control agent, wax, etc., if necessary. Further, if necessary, an external additive such as an inorganic oxide such as silica, titanium oxide or zinc oxide, or organic fine particles may be added. The toner is preferably spherical,
Specifically, when the projected area S and the peripheral length L of the toner particles are used, it is preferable that the shape factor C represented by the following equation is 1.1 to 1.5.

【0027】C=L2/4πS 形状係数が上記範囲を下回ると、トナーの離型性が低下
して転写効率が低下するだけでなく、ハーフトーン画像
とベタ黒画像との最大転写効率を同一の転写電圧で実現
することが困難になる。よって、転写残留トナーが増加
してしまうため好ましくない。また、上記範囲を上回る
と、トナーの離型性が高すぎて受像紙や感光体ドラムか
ら離れやすくなり、転写後の受像紙上におけるトナー飛
散や、帯電装置のトナー汚染が発生しやすくなる。ま
た、上記の形状係数を実現するには、懸濁重合法や乳化
重合法で作製されたトナーを用いることが好ましい。ま
た、機械的粉砕法で作製されたトナー母体を熱気流中に
投下して、球形化処理を施してもよい。また、トナーの
体積メジアン径は、5.0〜7.5μmであることが好
ましい。上記範囲以下であると、トナー粒子と感光体ド
ラムとの機械的付着力が高くなり、転写効率が低下して
しまう。また、上記範囲を上回ると、微細な静電潜像を
忠実に現像することが困難になる。また、ベタ黒画像を
印字したときの受像紙をトナーで隠蔽する隠蔽率が低下
してしまうため、十分な画像濃度を達成するには、0.
55mg/cm2以上のトナー量で現像する必要があ
る。しかしながら、現像トナー量が増加すると、感光体
ドラム上のトナー最下層まで受像紙に転写することが困
難になる。また高い転写バイアスを印加して感光体ドラ
ム上のベタ黒画像を転写しても、ハーフトーン画像には
過度の電圧を供給することになり、その結果転写工程中
でトナーの極性が反転して、ハーフトーン画像の転写効
率が低下してしまう。よって本発明では上記範囲の体積
メジアン径を有するトナーを用い、かつ感光体ドラム上
への現像トナー量を0.55mg/cm2以下にするこ
とが好ましい。現像スリーブ8cには不図示の電源にて
所定の現像電圧が印加される。二成分現像装置の場合、
現像電圧は、直流電圧に交流電圧を重畳した電圧が好ま
しい。これによりキャリア粒子からトナーが離脱しやす
くなるので、直流電圧のレベルが小さくても現像が可能
となる。また一成分現像装置でも感光体1と現像スリー
ブ8cとが非接触の構成の場合、直流電圧に交流電圧を
重畳した電圧が好ましい。これによりトナー粒子が現像
スリーブから離脱しやすくなるので、直流電圧のレベル
が小さくても現像が可能となる。交流電圧の波形や正弦
波や矩形波、三角波、のこぎり波のいずれでもよく、ま
たデューティー比が変調された交流波を印加してもよ
い。交流電圧のピーク間電圧は500V〜2000Vが
好ましい。上記範囲を下回ると、トナーは振動しにくく
なり、交流電圧の効果が低減してしまう。また上記範囲
を上回ると感光体へのキャリア付着が発生してしまう。
またキャリア粒子の導電率が高いと、現像スリーブ上の
磁気ブラシと感光体との間で放電が発生し、感光体上の
トナーを乱す。さらに高いピーク間電圧を印加すると、
上記放電により感光体や現像スリーブに放電痕を形成し
てしまう。また交流電圧の周波数は1kHz〜8kHz
が望ましい。上記範囲外ではトナー現像量が低下する。
詳細な作用効果は不明であるが、トナーが磁気ブラシか
ら離脱しやすい固有振動数が存在するものと考えられ
る。また、後述の回収ブラシ装置から吐き出されたトナ
ーを現像装置に回収する場合は、さらに上記周波数を4
kHz〜7kHzに設定することが好ましい。上記範囲
外では、感光体上のトナーの回収効率が低下してしま
う。これも詳細な作用効果が不明であるが、感光体から
トナーが離脱して現像装置の磁気ブラシに取りこまれや
すい固有振動数が存在するものと考えられる。なお、回
収ブラシ装置から吐き出されたトナーを現像装置に回収
しない場合では、上記範囲外の周波数に設定するか、も
しくは直流電圧のみ印加すればよい。
When the C = L 2 / 4πS shape coefficient is below the above range, not only the releasability of the toner is lowered and the transfer efficiency is lowered, but also the maximum transfer efficiency of the halftone image and the solid black image is the same. Is difficult to realize with the transfer voltage. Therefore, the transfer residual toner increases, which is not preferable. When the amount exceeds the above range, the releasability of the toner is too high and the toner easily separates from the image receiving paper or the photoconductor drum, and the toner scatters on the image receiving paper after transfer and the toner contamination of the charging device easily occurs. Further, in order to realize the above shape factor, it is preferable to use a toner produced by a suspension polymerization method or an emulsion polymerization method. Further, the toner base prepared by the mechanical pulverization method may be dropped into a hot air stream to be subjected to the spheroidizing treatment. The volume median diameter of the toner is preferably 5.0 to 7.5 μm. When it is within the above range, the mechanical adhesion between the toner particles and the photoconductor drum increases, and the transfer efficiency decreases. On the other hand, if it exceeds the above range, it becomes difficult to faithfully develop a fine electrostatic latent image. Further, since the concealment ratio for concealing the image receiving paper with the toner when a solid black image is printed is reduced, it is necessary to achieve a sufficient image density of 0.
It is necessary to develop with a toner amount of 55 mg / cm 2 or more. However, when the amount of developing toner increases, it becomes difficult to transfer the toner lowermost layer on the photosensitive drum to the image receiving paper. Further, even if a high transfer bias is applied to transfer a solid black image on the photosensitive drum, an excessive voltage is supplied to the halftone image, and as a result, the polarity of the toner is reversed during the transfer process. However, the transfer efficiency of the halftone image is reduced. Therefore, in the present invention, it is preferable that the toner having the volume median diameter in the above range is used and the amount of the developing toner on the photosensitive drum is 0.55 mg / cm 2 or less. A predetermined developing voltage is applied to the developing sleeve 8c by a power source (not shown). In the case of a two-component developing device,
The developing voltage is preferably a voltage obtained by superimposing an AC voltage on a DC voltage. As a result, the toner is easily separated from the carrier particles, so that development is possible even if the level of the DC voltage is low. Further, even in the one-component developing device, when the photosensitive member 1 and the developing sleeve 8c are not in contact with each other, a voltage obtained by superposing an AC voltage on a DC voltage is preferable. As a result, the toner particles are easily separated from the developing sleeve, so that development is possible even if the level of the DC voltage is low. The waveform of the AC voltage, a sine wave, a rectangular wave, a triangular wave, or a sawtooth wave may be used, or an AC wave whose duty ratio is modulated may be applied. The peak-to-peak voltage of the AC voltage is preferably 500V to 2000V. Below the above range, the toner is less likely to vibrate and the effect of the AC voltage is reduced. On the other hand, if it exceeds the above range, carrier adhesion to the photoconductor occurs.
Further, when the conductivity of the carrier particles is high, electric discharge occurs between the magnetic brush on the developing sleeve and the photoconductor, disturbing the toner on the photoconductor. When a higher peak-to-peak voltage is applied,
Due to the above discharge, discharge marks are formed on the photoconductor and the developing sleeve. The frequency of the alternating voltage is 1 kHz to 8 kHz.
Is desirable. If the amount is out of the above range, the amount of toner developed will decrease.
Although the detailed function and effect are unknown, it is considered that there is a natural frequency at which the toner easily separates from the magnetic brush. Further, when the toner discharged from the collecting brush device described later is collected in the developing device, the frequency is further set to 4
It is preferable to set it to kHz to 7 kHz. If the amount is out of the above range, the efficiency of collecting the toner on the photoconductor is lowered. Although the detailed function and effect are also unknown, it is considered that there is a natural frequency at which the toner is easily separated from the photoconductor and is easily taken into the magnetic brush of the developing device. When the toner discharged from the collecting brush device is not collected in the developing device, the frequency may be set outside the above range, or only the DC voltage may be applied.

【0028】3は転写手段としての転写装置である。転
写装置として、芯金に導電性ウレタンやEPDM、シリ
コンなどのスポンジ層を巻付けた転写ローラや、ナイロ
ンやレイヨンなどの導電性繊維からなる転写ブラシ、導
電性ゴム板や導電性フィルムシートの先端部が接触した
転写ブレードや転写フィルム、PTFEやPFA、TE
P、ポリイミド、ポリカーボネートなどの樹脂材料に導
電材を分散した導電性ベルトなどを用いる。後述するよ
うに、転写装置でブラシ回収部材から吐き出されたトナ
ーを掻き取り部材で回収する場合は、トナー粒子が機械
的に転写装置から離脱しやすい構成が好ましい。よって
上述の転写装置のうち、表面にPFAやPTFEなどの
フィルム層を有する転写ローラや転写ベルトなどの転写
装置を用いることが好ましい。
Reference numeral 3 is a transfer device as a transfer means. As a transfer device, a transfer roller in which a sponge layer such as conductive urethane, EPDM, or silicon is wound around a core metal, a transfer brush made of conductive fibers such as nylon or rayon, a tip of a conductive rubber plate or a conductive film sheet Transfer blade, transfer film, PTFE, PFA, TE
A conductive belt in which a conductive material is dispersed in a resin material such as P, polyimide, or polycarbonate is used. As will be described later, in the case where the scraping member collects the toner discharged from the brush collecting member in the transfer device, it is preferable that the toner particles are mechanically easily separated from the transfer device. Therefore, among the above-mentioned transfer devices, it is preferable to use a transfer device such as a transfer roller or a transfer belt having a film layer such as PFA or PTFE on the surface.

【0029】2は、受像紙を所定の速度で搬送するレジ
ストローラである。5は、普通紙やハガキ用紙、OHP
シートなどの受像紙である。また、10はレジストロー
ラ2から感光体ドラム1までの受像紙5の搬送方向を案
内する上流側案内手段である。4は、受像紙5上に転写
されたトナー像を定着する定着装置である。また11
は、転写領域から定着装置4までの受像紙の搬送方向を
案内する下流側案内手段である。なお、高湿下環境だと
受像紙5が低抵抗になり、可撓部材3bから受像紙5を
介して案内手段10、11に電流が漏洩してしまう。こ
のため、受像紙5背面に十分な電荷が供給されなくな
り、転写不良が発生してしまう。この問題を解決するた
め、案内手段10、11は絶縁部材で構成するか、転写
電圧と同極性の電圧が印加されることが好ましい。ま
た、抵抗素子やツェナーダイオード素子など自己バイア
ス素子を案内手段10、11と接地との間に接続しても
よい。
A registration roller 2 conveys the image receiving paper at a predetermined speed. 5 is plain paper, postcard paper, OHP
An image receiving sheet such as a sheet. Further, 10 is an upstream guide means for guiding the conveying direction of the image receiving paper 5 from the registration roller 2 to the photosensitive drum 1. A fixing device 4 fixes the toner image transferred onto the image receiving paper 5. Again 11
Is a downstream guide unit that guides the conveyance direction of the image receiving paper from the transfer area to the fixing device 4. In a high humidity environment, the image receiving paper 5 has a low resistance, and a current leaks from the flexible member 3b to the guiding means 10 and 11 via the image receiving paper 5. For this reason, sufficient charges are not supplied to the back surface of the image receiving paper 5, and transfer defects occur. In order to solve this problem, it is preferable that the guide means 10 and 11 are made of an insulating member or a voltage having the same polarity as the transfer voltage is applied. Further, a self-bias element such as a resistance element or a Zener diode element may be connected between the guide means 10 and 11 and the ground.

【0030】また4は、加熱手段4aと加圧手段4bと
から構成される定着装置である。図1中、加熱手段4a
と加圧手段4bとはローラ形状を示しているが、本発明
はこれに限るものではなく、フィルム状やベルト状の加
熱手段、加圧手段等を用いてもよい。
A fixing device 4 is composed of a heating means 4a and a pressing means 4b. In FIG. 1, heating means 4a
Although the pressing means 4b and the pressing means 4b have a roller shape, the present invention is not limited to this, and a film-shaped or belt-shaped heating means, a pressing means, or the like may be used.

【0031】12は、感光体回転方向で転写装置と帯電
装置との間に配設された、ブラシ状回収手段としての回
収ブラシ部材である。ブラシ部材12は、ブラシ繊維が
感光体表面に対し略垂直でかつ感光体表面に接触するよ
うに配置される。なお、図1中には固定型ブラシ部材を
図示したが、ロール状ブラシ部材であってもよい。さら
にロール状ブラシ部材は回転してもよく、その回転方向
は、感光体表面に対して順方向、逆方向のいずれでもよ
い。ブラシ部材12は、ナイロンやレイヨン、セルロー
ス、ポリエステルなどの糸に導電材を分散した繊維(パ
イル)を織成するか植毛したものを用いる。パイル長は
0.5〜7mm、パイル太さは2〜10デニール、パイ
ル密度は100〜300F/mm2であることが好まし
い。
Reference numeral 12 is a collecting brush member as a brush-like collecting means which is arranged between the transfer device and the charging device in the direction of rotation of the photosensitive member. The brush member 12 is arranged such that the brush fibers are substantially perpendicular to the surface of the photoconductor and are in contact with the surface of the photoconductor. Although a fixed brush member is shown in FIG. 1, it may be a roll-shaped brush member. Further, the roll-shaped brush member may rotate, and its rotation direction may be either forward or reverse with respect to the surface of the photoconductor. For the brush member 12, a fiber (pile) in which a conductive material is dispersed in a yarn such as nylon, rayon, cellulose, or polyester is woven or flocked. It is preferable that the pile length is 0.5 to 7 mm, the pile thickness is 2 to 10 denier, and the pile density is 100 to 300 F / mm 2 .

【0032】17は、回収ブラシ部材に接続された回収
ブラシ部材用電源である。電源17は交流電圧と正極性
直流電圧、負極性直流電圧を切り替えて回収ブラシ部材
12に印加されるよう、制御される。
Reference numeral 17 denotes a recovery brush member power source connected to the recovery brush member. The power supply 17 is controlled so that it is applied to the recovery brush member 12 by switching between AC voltage, positive DC voltage, and negative DC voltage.

【0033】13は、転写装置表面に付着したトナーを
スクレーピング部材により機械的に掻き取る、顕像粒子
除去手段としてのトナー除去装置である。トナー除去装
置13は図1に図示した以外にもゴムブレードやブラ
シ、ウェブなどを用いてもよい。なお、本実施の形態で
は、ブラシ部材12に一旦回収したトナーを感光体に吐
き出したのち、転写装置に再度回収し、トナー除去装置
で除去することを前提としている。これ以外にも現像装
置でトナーを回収してもよい。現像装置でトナーを回収
する場合は、トナー除去装置は必要でなく、画像形成装
置の小型化や低価格化に向いている。しかしながら、カ
ラー画像形成装置の場合、現像装置にトナーを回収する
と、本来の色とは異なる色のトナーが混入し印字画像の
色相が変化してしまう、いわゆる混色の問題が発生しや
すい。
Reference numeral 13 denotes a toner removing device as a means for removing visible particles, which mechanically scrapes off the toner adhering to the surface of the transfer device by a scraping member. The toner removing device 13 may use a rubber blade, a brush, a web or the like other than that shown in FIG. In the present embodiment, it is premised that the toner once collected by the brush member 12 is discharged to the photoconductor, then collected again by the transfer device and then removed by the toner removing device. Alternatively, the developing device may collect the toner. When the toner is collected by the developing device, the toner removing device is not necessary, which is suitable for downsizing and cost reduction of the image forming apparatus. However, in the case of a color image forming apparatus, when toner is collected in the developing device, a toner of a color different from the original color is mixed and the hue of the printed image changes, so-called color mixing problem easily occurs.

【0034】次に、図1と図4のタイミングチャート図
とを用いて、本発明の画像形成装置の動作を説明する。
Next, the operation of the image forming apparatus of the present invention will be described with reference to FIG. 1 and the timing chart of FIG.

【0035】まず、画像形成装置は、コンピュータなど
外部から発信された画像信号を受信して、画像形成前の
準備工程を開始する。初めに定着装置が加熱され、所定
温度に到達した後、定着装置の回転駆動が開始される。
また、感光体ドラムの回転駆動も開始される。このとき
帯電装置に所定の電圧が印加され、感光体ドラムは所定
の表面電位に帯電される。また、現像装置の回転駆動も
開始される。このとき現像スリーブには交流電圧に直流
電圧が重畳された電圧が印加される。また、回収ブラシ
部材に交流電圧が印加される。また、図1に不図示の給
紙カセットに蓄えられた受像紙が、レジストローラまで
給紙され、レジストローラ間に挟持された状態を維持す
る。
First, the image forming apparatus receives an image signal transmitted from the outside such as a computer and starts a preparatory step before image formation. First, the fixing device is heated, and after reaching a predetermined temperature, the rotation driving of the fixing device is started.
Further, the rotational driving of the photosensitive drum is also started. At this time, a predetermined voltage is applied to the charging device, and the photosensitive drum is charged to a predetermined surface potential. Further, rotation driving of the developing device is also started. At this time, a voltage in which a DC voltage is superimposed on an AC voltage is applied to the developing sleeve. Further, an AC voltage is applied to the recovery brush member. Further, the image receiving paper stored in a paper feeding cassette (not shown in FIG. 1) is fed to the registration rollers and is maintained in a state of being sandwiched between the registration rollers.

【0036】上記の準備工程が完了した後、各部材の動
作を継続しながら画像形成工程が開始される。始めに、
帯電された感光体ドラム表面が露光源と対向する位置に
搬送されると、受信した画像信号に応じた光が感光体ド
ラム表面に照射される。これにより、光照射された領域
の感光体ドラム表面は帯電電位か低下する。この結果感
光体ドラム表面に静電潜像が形成される。次に、感光体
ドラム表面の静電潜像が現像装置と対向する位置に搬送
されると、所定の電圧が印加された現像スリーブ上のト
ナーが、静電潜像と現像スリーブとの電位差に応じて感
光体ドラム上に移動する。この結果、トナーが感光体ド
ラム上の静電潜像に付着し、感光体ドラム上にトナー像
が形成される。感光体ドラム表面に形成されたトナー像
は、転写装置と感光体ドラムとが当接する転写領域に搬
送される。このとき転写装置には、トナー粒子とは逆極
性の電圧が印加される。一方、レジストローラの回転駆
動が開始され、トナー像が転写領域に搬送されるのと同
期して、レジストローラに挟持されていた受像紙の搬送
が開始される。上流側案内手段10に沿って搬送された
受像紙5は、転写領域に突入する。転写領域を通過する
間、転写装置から受像紙背面に蓄積された電荷により受
像紙と感光体ドラムとの間に電界Eが形成される。これ
により、トナーの電荷qと電界Eによるクーロン力F=
qEが作用して、感光体ドラム上のトナーが受像紙側に
転写される。正規の極性に帯電してないトナーや機械的
付着力が過剰なトナーは、クーロン力Fで受像紙側に吸
引されずに、転写残留トナーとなって感光体ドラム表面
に残留する。
After the above preparation process is completed, the image forming process is started while continuing the operation of each member. At the beginning,
When the charged surface of the photosensitive drum is conveyed to a position facing the exposure source, the surface of the photosensitive drum is irradiated with light according to the received image signal. As a result, the charging potential of the surface of the photosensitive drum in the area irradiated with light is lowered. As a result, an electrostatic latent image is formed on the surface of the photosensitive drum. Next, when the electrostatic latent image on the surface of the photoconductor drum is conveyed to a position facing the developing device, the toner on the developing sleeve to which a predetermined voltage is applied becomes a potential difference between the electrostatic latent image and the developing sleeve. Accordingly, it moves onto the photosensitive drum. As a result, the toner adheres to the electrostatic latent image on the photosensitive drum and a toner image is formed on the photosensitive drum. The toner image formed on the surface of the photoconductor drum is conveyed to a transfer area where the transfer device and the photoconductor drum are in contact with each other. At this time, a voltage having a polarity opposite to that of the toner particles is applied to the transfer device. On the other hand, the rotational driving of the registration rollers is started, and in synchronism with the transfer of the toner image to the transfer area, the transfer of the image receiving paper nipped by the registration rollers is started. The image receiving paper 5 conveyed along the upstream guide means 10 projects into the transfer area. While passing through the transfer area, an electric field E is formed between the image receiving paper and the photoconductor drum by the charges accumulated on the back surface of the image receiving paper from the transfer device. As a result, the Coulomb force F =
The qE acts to transfer the toner on the photoconductor drum to the image receiving paper side. The toner that is not charged to the regular polarity or the toner that has an excessive mechanical adhesive force is not attracted to the image receiving paper side by the Coulomb force F and remains as transfer residual toner on the surface of the photosensitive drum.

【0037】転写残留トナーは、感光体ドラムに搬送さ
れて、交流電圧が印加された回収ブラシ装置に搬送され
る。交流電圧が印加されることでブラシ繊維が振動し、
搬送された転写残留トナーを吸引する。これにより、転
写残留トナーは回収ブラシ装置に回収され、感光体表面
が清掃される。
The transfer residual toner is carried to the photosensitive drum and then to the collecting brush device to which an AC voltage is applied. When AC voltage is applied, the brush fiber vibrates,
The transferred transfer residual toner is sucked. As a result, the transfer residual toner is collected by the collecting brush device, and the surface of the photoconductor is cleaned.

【0038】一方、転写領域を通過した受像紙は下流側
案内手段11に沿って定着装置に搬送される。定着装置
を通過中、受像紙上のトナー像は加熱定着される。定着
装置を通過すると、受像紙が画像形成装置の機外に排出
され、定着された印字画像の出力が完了する。
On the other hand, the image receiving paper which has passed through the transfer area is conveyed to the fixing device along the downstream guide means 11. While passing through the fixing device, the toner image on the image receiving paper is heated and fixed. After passing through the fixing device, the image receiving paper is discharged out of the image forming apparatus, and the output of the fixed print image is completed.

【0039】次に、画像形成工程が終了した後、第一の
吐き出し工程を開始する。第一の吐き出し工程では、回
収ブラシ装置に正規トナーの帯電極性と同極性の直流電
圧を印加する。これにより、回収ブラシ装置に回収され
たトナーのうち、正規の帯電極性のものは、回収ブラシ
装置から感光体表面に吐き出される。また、帯電装置へ
の電圧印加は画像形成工程から継続する。さらに現像装
置への印加電圧を直流電圧のみに切り替える。また、転
写装置への印加電圧を、正規トナーの帯電極性とは逆極
性の直流電圧に切り替える。感光体表面に吐き出された
トナーは感光体の回転に伴って担持搬送され、帯電装置
を通過する。帯電装置からは正規トナーと同極性のイオ
ンが感光体表面に降り注がれているので、感光体上のト
ナーの帯電量が上昇する。次に、感光体上のトナーは現
像装置を通過する。このとき現像装置には直流電圧のみ
印加されているので、感光体と現像装置との間には交番
電界は形成されていない。よってトナー粒子は振動しな
いので、感光体から現像装置へのトナー回収能力が極め
て低下する。これにより、感光体上のトナーは現像装置
には回収されずに転写装置へ担持搬送される。転写装置
には正規トナーの帯電極性と逆極性の電圧が印加されて
いるので、感光体上のトナーは、転写装置側にクーロン
力で吸引される。転写装置側に転移したトナーは、トナ
ー除去装置の掻き取り部材により転写装置表面から除去
される。
Next, after the image forming process is completed, the first discharging process is started. In the first discharging step, a DC voltage having the same polarity as the charging polarity of the regular toner is applied to the recovery brush device. As a result, among the toners collected by the collection brush device, those having a regular charging polarity are discharged from the collection brush device onto the surface of the photoconductor. The voltage application to the charging device continues from the image forming process. Further, the voltage applied to the developing device is switched to only the DC voltage. Further, the voltage applied to the transfer device is switched to a DC voltage having a polarity opposite to the charging polarity of the regular toner. The toner discharged onto the surface of the photoconductor is carried and conveyed as the photoconductor rotates, and passes through the charging device. Ions having the same polarity as the regular toner are poured from the charging device to the surface of the photoconductor, so that the charge amount of the toner on the photoconductor increases. Next, the toner on the photoconductor passes through the developing device. At this time, since only the DC voltage is applied to the developing device, no alternating electric field is formed between the photoconductor and the developing device. Therefore, since the toner particles do not vibrate, the ability of collecting toner from the photoconductor to the developing device is extremely reduced. As a result, the toner on the photoconductor is carried and conveyed to the transfer device without being collected by the developing device. Since a voltage having a polarity opposite to the charging polarity of the regular toner is applied to the transfer device, the toner on the photoconductor is attracted to the transfer device by Coulomb force. The toner transferred to the transfer device side is removed from the transfer device surface by the scraping member of the toner removing device.

【0040】少なくとも感光体が1周する間に、第一の
トナー吐き出し工程を行った後、第二の吐き出し工程を
開始する。第二の吐き出し工程では、回収ブラシ装置に
印加されている電圧の極性を反転する。これにより、回
収ブラシ装置に残留した正規のトナーは逆極性に帯電し
たトナーが、感光体表面に吐き出される。他の装置への
電圧印加は、先のトナー吐き出し工程から引き続き継続
する。感光体表面に吐き出された逆極性トナーは感光体
の回転に伴って担持搬送され、帯電装置を通過する。帯
電装置からは正規トナーと同極性のイオンが感光体表面
に降り注がれているので、感光体上のトナーは正規の帯
電極性に反転する。次に、感光体上のトナーは現像装置
を通過する。このとき現像装置には直流電圧のみ印加さ
れているので、感光体と現像装置との間には交番電界は
形成されていない。よってトナー粒子は振動しないの
で、感光体から現像装置へのトナー回収能力が極めて低
下する。これにより、感光体上のトナーは現像装置には
回収されずに転写装置へ担持搬送される。転写装置には
正規トナーの帯電極性と逆極性の電圧が印加されている
ので、感光体上のトナーは、転写装置側にクーロン力で
吸引される。転写装置側に転移したトナーは、トナー除
去装置の掻き取り部材により転写装置表面から除去され
る。
After the first toner discharging step is performed at least while the photosensitive member makes one round, the second discharging step is started. In the second discharging step, the polarity of the voltage applied to the recovery brush device is reversed. As a result, the regular toner remaining in the collecting brush device is discharged to the surface of the photoconductor, the toner being charged to the opposite polarity. Voltage application to other devices continues from the previous toner discharging step. The reverse polarity toner discharged onto the surface of the photoconductor is carried and conveyed as the photoconductor rotates, and passes through the charging device. Ions having the same polarity as the regular toner are poured from the charging device to the surface of the photoconductor, so that the toner on the photoconductor is reversed to the regular charge polarity. Next, the toner on the photoconductor passes through the developing device. At this time, since only the DC voltage is applied to the developing device, no alternating electric field is formed between the photoconductor and the developing device. Therefore, since the toner particles do not vibrate, the ability of collecting toner from the photoconductor to the developing device is extremely reduced. As a result, the toner on the photoconductor is carried and conveyed to the transfer device without being collected by the developing device. Since a voltage having a polarity opposite to the charging polarity of the regular toner is applied to the transfer device, the toner on the photoconductor is attracted to the transfer device by Coulomb force. The toner transferred to the transfer device side is removed from the transfer device surface by the scraping member of the toner removing device.

【0041】少なくとも感光体が1周する間に、第二の
トナー吐き出し工程を行った後、感光体の回転を停止す
る。さらに各装置への電圧印加も停止し、すべての動作
を完了する。
After the second toner discharging step is performed at least while the photosensitive member makes one revolution, the rotation of the photosensitive member is stopped. Further, the voltage application to each device is also stopped, and all the operations are completed.

【0042】なお、上記の構成では、スコロトロン帯電
装置を用いて説明したが、上述の通り、帯電ローラや帯
電ブラシなど、感光体と帯電装置とが接触する接触式帯
電装置を用いてもよい。ただし、接触式帯電装置の場
合、第一の吐き出し工程と第二の吐き出し工程とでは、
帯電装置と回収ブラシ装置との電圧極性を同一にするこ
とが望ましい。同一にしないと、回収ブラシから吐き出
されたトナーが帯電装置に付着し、帯電装置を清掃する
工程または部材が必要となるからである。また、第二の
吐き出し工程で、回収ブラシ装置から吐き出されたトナ
ーの帯電極性を正規に反転することは困難である。この
ため、逆極性のトナーを静電気力で回収しようとする
と、現像スリーブ上のトナーが感光体に移動してしまう
ため、現像装置への回収は極めて困難である。よって、
接触式帯電装置を使用する場合は、静電気力以外の力で
トナーを現像装置に回収するか、もしくは上述の通り別
途回収手段を設けることが好ましい。
In the above configuration, the scorotron charging device is used for description, but as described above, a contact type charging device such as a charging roller or a charging brush in which a photoconductor and a charging device are in contact may be used. However, in the case of the contact type charging device, in the first discharging process and the second discharging process,
It is desirable that the charging device and the recovery brush device have the same voltage polarity. If they are not the same, the toner discharged from the collecting brush adheres to the charging device, and a step or member for cleaning the charging device is required. Further, in the second discharging step, it is difficult to properly reverse the charge polarity of the toner discharged from the recovery brush device. For this reason, if the toner of the opposite polarity is to be collected by electrostatic force, the toner on the developing sleeve will move to the photoconductor, and it is extremely difficult to collect it in the developing device. Therefore,
When the contact type charging device is used, it is preferable to collect the toner in the developing device by a force other than the electrostatic force, or to provide a separate collecting means as described above.

【0043】また、本実施の形態では、複数色のトナー
を用いたカラー画像形成装置として実施してもよい。カ
ラー画像形成装置の形態を以下に説明する。
In the present embodiment, a color image forming apparatus using a plurality of color toners may be used. The form of the color image forming apparatus will be described below.

【0044】図2は、本発明の実施の形態に係るカラー
画像形成装置の構成断面図である。図2中、1K、1
C、1M、1Yは、各色のトナーに対応した感光体ドラ
ムである。6K、6C、6M、6Yは、各感光体ドラム
表面を帯電する帯電装置である。図2にはローラ形状の
帯電装置を図示したが、その他にもコロトロン帯電装置
や固体帯電素子などの非接触帯電装置を用いてもよく、
さらには感光体ドラム表面に接触する帯電ブラシなどの
接触帯電装置を用いてもよい。
FIG. 2 is a sectional view showing the configuration of the color image forming apparatus according to the embodiment of the present invention. In FIG. 2, 1K, 1
C, 1M, and 1Y are photosensitive drums corresponding to the toners of the respective colors. 6K, 6C, 6M, and 6Y are charging devices that charge the surface of each photoconductor drum. Although a roller-shaped charging device is shown in FIG. 2, a non-contact charging device such as a corotron charging device or a solid charging element may be used instead.
Further, a contact charging device such as a charging brush that contacts the surface of the photosensitive drum may be used.

【0045】7K、7C、7M、7Yは、帯電した各色
の感光体ドラム表面に光照射して、静電潜像を形成する
露光源である。感光体ドラムの吸収スペクトルが高い波
長を発光するものであれば、レーザー光やLED光、C
RT光、EL光等を露光源として用いてもよい。
Reference numerals 7K, 7C, 7M, and 7Y are exposure sources for forming an electrostatic latent image by irradiating the charged photosensitive drum surface of each color with light. Laser light, LED light, C
RT light, EL light or the like may be used as the exposure source.

【0046】8K、8C、8M、8Yは、各色の感光体
ドラム上の静電潜像を、各色のトナーで現像する現像装
置である。現像装置は、二成分現像装置、一成分現像装
置のいずれでもよいが、上述と同様、本実施の形態では
二成分現像装置を用いる。
Denoted at 8K, 8C, 8M and 8Y are developing devices for developing the electrostatic latent images on the photosensitive drums of the respective colors with the toners of the respective colors. The developing device may be either a two-component developing device or a one-component developing device, but as in the above, the two-component developing device is used in this embodiment.

【0047】12K、12C、12M、12Yは、ブラ
シ状回収手段としての回収ブラシ部材である。ブラシ部
材12は、ブラシ繊維が感光体表面に対し略垂直でかつ
感光体表面に接触するように配置される。なお、図2中
には固定型ブラシ部材を図示したが、ロール状ブラシ部
材であってもよい。さらにロール状ブラシ部材は回転し
てもよく、その回転方向は、感光体表面に対して順方
向、逆方向のいずれでもよい。ブラシ部材12は、ナイ
ロンやレイヨン、セルロース、ポリエステルなどの糸に
導電材を分散した繊維(パイル)を織成するか植毛した
ものを用いる。パイル長は0.5〜7mm、パイル太さ
は2〜10デニール、パイル密度は100〜300F/
mm2であることが好ましい。また、それぞれの回収ブ
ラシ部材には、図1で示したような回収ブラシ部材用電
源(不図示)が接続されている。15は、受像紙を担持
搬送する転写ベルトである。転写ベルトは、PTFEや
PFA、TEP、ポリイミド、ポリカーボネートなどの
樹脂材料を基材とする。また転写ベルトの電気抵抗を調
整するため、導電材を分散してもよい。また、18K、
18C,18M、18Yは、転写ベルトを介して各感光
体ドラムに当接するバイアス供給手段である。バイアス
供給手段は、転写ベルト背面に所定の電荷を供給するこ
とができれば、ブラシ形状やローラ形状、ブレード形
状、フィルム形状などを用いてもよい。さらに、転写ベ
ルト背面には非接触のコロナ放電器や固体帯電素子を用
いてもよい。14は転写ベルト15を張架するベルト支
持ローラである。また、16は転写ベルト上に搬送され
た受像紙にバイアス電圧を印加してクーロン力にて受像
紙を転写ベルトに吸引固定するための紙吸着ローラであ
る。17は受像紙を除電して転写ベルト15から受像紙
を分離するための除電針である。
12K, 12C, 12M and 12Y are recovery brush members as brush-like recovery means. The brush member 12 is arranged such that the brush fibers are substantially perpendicular to the surface of the photoconductor and are in contact with the surface of the photoconductor. Although the fixed brush member is shown in FIG. 2, it may be a roll-shaped brush member. Further, the roll-shaped brush member may rotate, and its rotation direction may be either forward or reverse with respect to the surface of the photoconductor. For the brush member 12, a fiber (pile) in which a conductive material is dispersed in a yarn such as nylon, rayon, cellulose, or polyester is woven or flocked. The pile length is 0.5 to 7 mm, the pile thickness is 2 to 10 denier, and the pile density is 100 to 300 F /
It is preferably mm 2 . A power source (not shown) for the recovery brush members as shown in FIG. 1 is connected to each of the recovery brush members. A transfer belt 15 carries and conveys the image receiving paper. The transfer belt uses a resin material such as PTFE, PFA, TEP, polyimide, or polycarbonate as a base material. Further, a conductive material may be dispersed in order to adjust the electric resistance of the transfer belt. Also, 18K,
18C, 18M, and 18Y are bias supply means that come into contact with the respective photosensitive drums via the transfer belt. As the bias supply means, a brush shape, a roller shape, a blade shape, a film shape or the like may be used as long as it can supply a predetermined charge to the back surface of the transfer belt. Further, a non-contact corona discharger or a solid charging element may be used on the back surface of the transfer belt. Reference numeral 14 is a belt support roller that stretches the transfer belt 15. Further, reference numeral 16 is a paper suction roller for applying a bias voltage to the image receiving paper conveyed on the transfer belt to attract and fix the image receiving paper to the transfer belt by Coulomb force. Reference numeral 17 denotes a charge eliminating needle for removing charge from the image receiving paper to separate the image receiving paper from the transfer belt 15.

【0048】また、13は転写ベルト上に付着したトナ
ーを除去するトナー除去装置であり、転写ベルトに接触
・回転するブラシローラと13aとブラシローラに付着
したトナーを静電的に回収する中間ローラ13bと、中
間ローラに付着したトナーを機械的に掻き取る掻き取り
部材とにより構成される。トナー除去装置13はこれ以
外にもゴムブレードや金属スクレーパ、ウェブなどを用
いてもよい。
Reference numeral 13 is a toner removing device for removing the toner adhering to the transfer belt, and an intermediate roller for electrostatically collecting the toner adhering to the brush roller and the brush roller 13a and the brush roller which comes into contact with and rotates with the transfer belt. 13b and a scraping member that mechanically scrapes the toner attached to the intermediate roller. Other than this, the toner removing device 13 may use a rubber blade, a metal scraper, a web, or the like.

【0049】次に、図2と図5のタイミングチャート図
とを用いて、本発明のカラー画像形成装置の動作を説明
する。
Next, the operation of the color image forming apparatus of the present invention will be described with reference to the timing charts of FIGS.

【0050】まず、カラー画像形成装置は、コンピュー
タなど外部から発信された画像信号を受信して、画像形
成前の準備工程を開始する。初めに不図示の定着装置が
加熱され、所定温度に到達した後、定着装置の回転駆動
が開始される。また、転写ベルトと感光体ドラムの回転
駆動も開始される。このとき各色の帯電装置に所定の電
圧が印加され、感光体ドラムは所定の表面電位に帯電さ
れる。また、各色の現像装置の回転駆動も開始される。
このとき現像スリーブには交流電圧に直流電圧が重畳さ
れた電圧が印加される。また、回収ブラシ部材に交流電
圧が印加される。また、図2に不図示の給紙カセットに
蓄えられた受像紙が、不図示のレジストローラまで給紙
され、レジストローラ間に挟持された状態を維持する。
First, the color image forming apparatus receives an image signal transmitted from the outside such as a computer and starts a preparatory step before image formation. First, the fixing device (not shown) is heated and, after reaching a predetermined temperature, the rotational driving of the fixing device is started. Further, the rotational driving of the transfer belt and the photosensitive drum is also started. At this time, a predetermined voltage is applied to the charging device for each color, and the photosensitive drum is charged to a predetermined surface potential. Further, the rotational driving of the developing devices for the respective colors is also started.
At this time, a voltage in which a DC voltage is superimposed on an AC voltage is applied to the developing sleeve. Further, an AC voltage is applied to the recovery brush member. In addition, the image receiving paper stored in the paper feeding cassette (not shown) in FIG. 2 is fed to a registration roller (not shown), and is kept sandwiched between the registration rollers.

【0051】上記の準備工程が完了した後、各部材の動
作を継続しながら画像形成工程が開始される。始めに、
帯電された感光体ドラム表面が露光源と対向する位置に
搬送されると、受信した画像信号に応じた光が感光体ド
ラム表面に照射される。これにより、光照射された領域
の感光体ドラム表面は帯電電位か低下する。この結果感
光体ドラム表面に静電潜像が形成される。次に、感光体
ドラム表面の静電潜像が現像装置と対向する位置に搬送
されると、所定の電圧が印加された現像スリーブ上のト
ナーが、静電潜像と現像スリーブとの電位差に応じて感
光体ドラム上に移動する。この結果、トナーが感光体ド
ラム上の静電潜像に付着し、感光体ドラム上にトナー像
が形成される。感光体ドラム表面に形成されたトナー像
は、転写ベルトと感光体ドラムとが当接する転写領域に
搬送される。このときバイアス供給手段には、トナー粒
子とは逆極性の電圧が印加される。一方、レジストロー
ラの回転駆動が開始され、レジストローラに挟持されて
いた受像紙の搬送が開始され転写ベルトまで搬送され
る。転写ベルトと紙吸着ローラとの間を通過すること
で、受像紙はクーロン力で転写ベルトに吸着し、転写ベ
ルトにより担持搬送され、各色の転写領域に突入する。
転写領域を通過する間、転写装置から受像紙背面に蓄積
された電荷により受像紙と感光体ドラムとの間に電界E
が形成される。これにより、トナーの電荷qと電界Eに
よるクーロン力F=qEが作用して、感光体ドラム上の
トナーが受像紙側に転写される。正規の極性に帯電して
ないトナーや機械的付着力が過剰なトナーは、クーロン
力Fで受像紙側に吸引されずに、転写残留トナーとなっ
て感光体ドラム表面に残留する。
After the above preparation process is completed, the image forming process is started while continuing the operation of each member. At the beginning,
When the charged surface of the photosensitive drum is conveyed to a position facing the exposure source, the surface of the photosensitive drum is irradiated with light according to the received image signal. As a result, the charging potential of the surface of the photosensitive drum in the area irradiated with light is lowered. As a result, an electrostatic latent image is formed on the surface of the photosensitive drum. Next, when the electrostatic latent image on the surface of the photoconductor drum is conveyed to a position facing the developing device, the toner on the developing sleeve to which a predetermined voltage is applied becomes a potential difference between the electrostatic latent image and the developing sleeve. Accordingly, it moves onto the photosensitive drum. As a result, the toner adheres to the electrostatic latent image on the photosensitive drum and a toner image is formed on the photosensitive drum. The toner image formed on the surface of the photoconductor drum is conveyed to a transfer area where the transfer belt and the photoconductor drum are in contact with each other. At this time, a voltage having a polarity opposite to that of the toner particles is applied to the bias supply means. On the other hand, the rotational driving of the registration rollers is started, and the image receiving paper nipped by the registration rollers is started to be conveyed to the transfer belt. By passing between the transfer belt and the paper suction roller, the image receiving paper is attracted to the transfer belt by Coulomb force, is carried and carried by the transfer belt, and enters the transfer area of each color.
While passing through the transfer area, an electric field E is generated between the image receiving paper and the photoconductor drum by the electric charge accumulated on the back surface of the image receiving paper from the transfer device.
Is formed. As a result, the Coulomb force F = qE due to the electric charge q of the toner and the electric field E acts, and the toner on the photosensitive drum is transferred to the image receiving paper side. The toner that is not charged to the regular polarity or the toner that has an excessive mechanical adhesive force is not attracted to the image receiving paper side by the Coulomb force F and remains as transfer residual toner on the surface of the photosensitive drum.

【0052】転写残留トナーは、感光体ドラムに搬送さ
れて、交流電圧が印加された回収ブラシ装置に搬送され
る。交流電圧が印加されることでブラシ繊維が振動し、
搬送された転写残留トナーを吸引する。これにより、転
写残留トナーは回収ブラシ装置に回収され、感光体表面
が清掃される。
The transfer residual toner is conveyed to the photosensitive drum and then to the collecting brush device to which an AC voltage is applied. When AC voltage is applied, the brush fiber vibrates,
The transferred transfer residual toner is sucked. As a result, the transfer residual toner is collected by the collecting brush device, and the surface of the photoconductor is cleaned.

【0053】一方、各色の転写領域を順次通過した受像
紙は、複数色のカラートナー像が形成された状態で、除
電針近傍まで搬送される。除電針近傍では、支持ローラ
の曲率と除電針による受像紙裏面の除電により、転写ベ
ルトと受像紙とが分離される。転写ベルトから分離した
受像紙は定着装置に搬送される。定着装置を通過中、受
像紙上のトナー像は加熱定着される。定着装置を通過す
ると、受像紙が画像形成装置の機外に排出され、定着さ
れた印字画像の出力が完了する。一方、受像紙を分離し
た転写ベルトはトナー除去装置を通過し、転写ベルトに
付着したトナーや紙粉を除去する。
On the other hand, the image receiving paper that has successively passed through the transfer areas of the respective colors is conveyed to the vicinity of the charge elimination needle in the state where the color toner images of a plurality of colors are formed. In the vicinity of the charge removal needle, the transfer belt and the image reception paper are separated by the curvature of the support roller and the charge removal on the back surface of the image reception paper by the charge removal needle. The image receiving paper separated from the transfer belt is conveyed to the fixing device. While passing through the fixing device, the toner image on the image receiving paper is heated and fixed. After passing through the fixing device, the image receiving paper is discharged out of the image forming apparatus, and the output of the fixed print image is completed. On the other hand, the transfer belt from which the image receiving paper has been separated passes through the toner removing device to remove the toner and paper dust adhering to the transfer belt.

【0054】次に、画像形成工程が終了した後、第一の
吐き出し工程を開始する。第一の吐き出し工程では、回
収ブラシ装置に正規トナーの帯電極性と同極性の直流電
圧を印加する。これにより、回収ブラシ装置に回収され
たトナーのうち、正規の帯電極性のものは、回収ブラシ
装置から感光体表面に吐き出される。さらに、帯電装置
への印加電圧も回収ブラシと同等の電圧を印加する。ま
た、現像装置への印加電圧を直流電圧のみに切り替え
る。また、バイアス供給手段への印加電圧を、正規トナ
ーの帯電極性とは逆極性の直流電圧に切り替える。感光
体表面に吐き出されたトナーは感光体の回転に伴って担
持搬送され、帯電装置を通過する。帯電装置には、トナ
ーの帯電極性と同極性の電圧が印加されているので、感
光体上のトナーは帯電装置に付着することなく通過す
る。次に、感光体上のトナーは現像装置を通過する。こ
のとき現像装置には直流電圧のみ印加されているので、
感光体と現像装置との間には交番電界は形成されていな
い。よってトナー粒子は振動しないので、感光体から現
像装置へのトナー回収能力が極めて低下する。これによ
り、感光体上のトナーは現像装置には回収されずに転写
領域へ担持搬送される。バイアス供給手段には正規トナ
ーの帯電極性と逆極性の電圧が印加されているので、感
光体上のトナーは、転写ベルト側にクーロン力で吸引さ
れる。転写ベルト側に転移したトナーは、各色の転写領
域を通過した後、トナー除去装置へ搬送される。トナー
除去装置ではブラシローラの回転により機械的にトナー
が転写ベルトから引き剥がされる。ブラシローラに付着
したトナーはクーロン力により中間ローラに転移し、掻
き取り部材により除去される。
Next, after the image forming process is completed, the first discharging process is started. In the first discharging step, a DC voltage having the same polarity as the charging polarity of the regular toner is applied to the recovery brush device. As a result, among the toners collected by the collection brush device, those having a regular charging polarity are discharged from the collection brush device onto the surface of the photoconductor. Further, the voltage applied to the charging device is the same as that of the recovery brush. Further, the voltage applied to the developing device is switched to only the DC voltage. Further, the voltage applied to the bias supply means is switched to a DC voltage having a polarity opposite to the charging polarity of the regular toner. The toner discharged onto the surface of the photoconductor is carried and conveyed as the photoconductor rotates, and passes through the charging device. Since a voltage having the same polarity as the charging polarity of the toner is applied to the charging device, the toner on the photoconductor passes without adhering to the charging device. Next, the toner on the photoconductor passes through the developing device. At this time, since only DC voltage is applied to the developing device,
No alternating electric field is formed between the photoconductor and the developing device. Therefore, since the toner particles do not vibrate, the ability of collecting toner from the photoconductor to the developing device is extremely reduced. As a result, the toner on the photoconductor is carried to the transfer area without being collected by the developing device. Since a voltage having a polarity opposite to the charging polarity of the regular toner is applied to the bias supply means, the toner on the photoconductor is attracted to the transfer belt side by Coulomb force. The toner transferred to the transfer belt side is conveyed to the toner removing device after passing through the transfer area of each color. In the toner removing device, the toner is mechanically peeled off from the transfer belt by the rotation of the brush roller. The toner attached to the brush roller is transferred to the intermediate roller by the Coulomb force and is removed by the scraping member.

【0055】少なくとも感光体が1周し、かつ最上流の
転写領域から最下流の転写領域にトナー搬送される間
に、第一のトナー吐き出し工程を行った後、第二の吐き
出し工程を開始する。第二の吐き出し工程では、回収ブ
ラシ装置に印加されている電圧の極性を反転する。これ
により、回収ブラシ装置に残留した正規のトナーは逆極
性に帯電したトナーが、感光体表面に吐き出される。ま
た、帯電装置には回収ブラシ装置と同等の電圧が印加さ
れる。また、バイアス供給手段には、正規のトナーの帯
電極性と同極性の電圧が印加される。感光体表面に吐き
出された逆極性トナーは感光体の回転に伴って担持搬送
され、帯電装置を通過する。帯電装置には吐き出された
トナーの帯電極性と同極性の電圧が印加されているの
で、帯電装置にトナーが付着することなく通過する。次
に、感光体上のトナーは現像装置を通過する。このとき
現像装置には直流電圧のみ印加されているので、感光体
と現像装置との間には交番電界は形成されていない。よ
ってトナー粒子は振動しないので、感光体から現像装置
へのトナー回収能力が極めて低下する。これにより、感
光体上のトナーは現像装置には回収されずに転写領域に
担持搬送される。バイアス供給手段には回収ブラシ装置
から吐き出されたトナーの帯電極性と逆極性の電圧が印
加されているので、感光体上のトナーは、転写ベルト側
にクーロン力で吸引される。各色の転写領域を順次通過
して転写ベルト側に転移したトナーは、第一の吐き出し
工程と同様にトナー除去装置により転写ベルト面から除
去される。
The first toner discharging step is performed and then the second discharging step is started while at least one rotation of the photosensitive member is made and toner is conveyed from the most upstream transfer area to the most downstream transfer area. . In the second discharging step, the polarity of the voltage applied to the recovery brush device is reversed. As a result, the regular toner remaining in the collecting brush device is discharged to the surface of the photoconductor, the toner being charged to the opposite polarity. Further, a voltage equivalent to that of the recovery brush device is applied to the charging device. Further, a voltage having the same polarity as the regular toner charging polarity is applied to the bias supply means. The reverse polarity toner discharged onto the surface of the photoconductor is carried and conveyed as the photoconductor rotates, and passes through the charging device. Since a voltage having the same polarity as the charging polarity of the discharged toner is applied to the charging device, the toner passes through without being attached to the charging device. Next, the toner on the photoconductor passes through the developing device. At this time, since only the DC voltage is applied to the developing device, no alternating electric field is formed between the photoconductor and the developing device. Therefore, since the toner particles do not vibrate, the ability of collecting toner from the photoconductor to the developing device is extremely reduced. As a result, the toner on the photoconductor is carried and conveyed to the transfer area without being collected by the developing device. Since a voltage having a polarity opposite to the charging polarity of the toner discharged from the collecting brush device is applied to the bias supply means, the toner on the photoconductor is attracted to the transfer belt side by Coulomb force. The toner that has sequentially passed through the transfer regions of the respective colors and transferred to the transfer belt side is removed from the transfer belt surface by the toner removing device as in the first discharging step.

【0056】少なくとも感光体が1周し、かつ最上流の
転写領域から最下流の転写領域にトナー搬送される間
に、第二のトナー吐き出し工程を行った後、転写ベルト
と感光体の回転を停止する。さらに各装置への電圧印加
も停止し、すべての動作を完了する。
After the second toner discharging step is performed while the photosensitive member makes at least one round and the toner is conveyed from the most upstream transfer region to the most downstream transfer region, the transfer belt and the photosensitive member are rotated. Stop. Further, the voltage application to each device is also stopped, and all the operations are completed.

【0057】なお、上記では、受像紙を担持する構成要
素として転写ベルトを示したが、ベルト以外にもドラム
形状やローラ形状のものを用いてもよい。また、紙を直
接担持搬送せずに、ベルト上に4色のトナー画像を形成
した後、受像紙に二次転写する、中間転写ベルトを用い
てもよい。
In the above description, the transfer belt is shown as a component for carrying the image receiving paper, but a drum shape or a roller shape may be used instead of the belt. Alternatively, an intermediate transfer belt may be used in which toner images of four colors are formed on the belt without directly carrying the paper and then secondary transfer is performed to the image receiving paper.

【0058】また、上記の形態では、帯電ローラなどの
接触式帯電方式を利用し、かつ回収ブラシ装置から吐き
出されたトナーを現像装置に回収しない。接触式帯電方
式の場合、第一の吐き出し工程と第二の吐き出し工程と
では、帯電装置と回収ブラシ装置との電圧極性を同一に
することが望ましい。同一にしないと、回収ブラシから
吐き出されたトナーが帯電装置に付着し、帯電装置を清
掃する工程または部材が必要となるからである。また、
第二の吐き出し工程で、回収ブラシ装置から吐き出され
たトナーの帯電極性を正規に反転することは困難であ
る。このため、逆極性のトナーを静電気力で回収しよう
とすると、現像スリーブ上のトナーが感光体に移動して
しまうため、現像装置への回収は極めて困難である。よ
って、接触式帯電装置を使用する場合は、静電気力以外
の力でトナーを現像装置に回収するか、もしくは上述の
通り別途回収手段を設けることが好ましい。またカラー
画像形成装置の場合、下流側の感光体ドラムに当接する
回収ブラシ装置には、上流側のトナーが混在する。よっ
て回収ブラシ装置に蓄えられたトナーを現像装置で回収
すると、別色のトナーが現像装置に混入し、色再現範囲
が狭まるいわゆる混色の問題が発生する。よって、混色
の問題を回避するには、現像装置以外の装置で感光体上
に吐き出されたトナーを回収、除去することが好まし
い。
Further, in the above embodiment, the contact type charging system such as the charging roller is used, and the toner discharged from the collecting brush device is not collected in the developing device. In the case of the contact charging method, it is desirable that the charging device and the recovery brush device have the same voltage polarity in the first discharging process and the second discharging process. If they are not the same, the toner discharged from the collecting brush adheres to the charging device, and a step or member for cleaning the charging device is required. Also,
In the second discharging step, it is difficult to properly reverse the charge polarity of the toner discharged from the collecting brush device. For this reason, if the toner of the opposite polarity is to be collected by electrostatic force, the toner on the developing sleeve will move to the photoconductor, and it is extremely difficult to collect it in the developing device. Therefore, when the contact type charging device is used, it is preferable to collect the toner in the developing device by a force other than the electrostatic force or to provide a separate collecting means as described above. Further, in the case of the color image forming apparatus, the upstream side toner is mixed in the recovery brush device that comes into contact with the downstream side photosensitive drum. Therefore, when the toner accumulated in the collecting brush device is collected by the developing device, a different color toner is mixed in the developing device, which causes a problem of so-called color mixing in which the color reproduction range is narrowed. Therefore, in order to avoid the problem of color mixing, it is preferable to collect and remove the toner discharged onto the photoconductor by a device other than the developing device.

【0059】次に本発明にかかる、回収ブラシ装置の具
体的な実施の形態を説明する。
Next, a specific embodiment of the recovery brush device according to the present invention will be described.

【0060】(実施例1)下記仕様の織成した角型ブラ
シを回収ブラシ装置として上記画像形成装置に取りつ
け、転写残トナーの回収能力を評価した。
(Example 1) A woven square brush having the following specifications was attached to the above-mentioned image forming apparatus as a recovery brush device, and the transfer residual toner recovery capability was evaluated.

【0061】ブラシ繊維材料:ナイロン系導電糸 ブラシ太さ:6デニール ブラシ密度:100kF/inch2 パイル長::5mm 幅:4mm 感光体への食い込み量:約0.5mm なお、感光体としてはアルミ素管にCGL、CTLを順
次積層した、膜厚約20μm、φ16のOPCドラムを
使用した。また、トナーは体積50%径が約6.5μ
m、変動係数が約25%、形状係数約1.25の非磁性
トナーを使用した。感光体表面への現像トナー量を約
0.5mg/cm2とした。このとき感光体表面に現像
されたトナーの帯電量は約−25μC/gであった。さ
らに転写装置として、電気抵抗約106〜107Ω、φ1
2の転写ローラを使用した。転写ローラは、EPDMに
カーボンブラックを分散したスポンジ層に厚み約70μ
mの導電性PFA層を設けたローラを使用した。さらに
感光体との接触幅(転写領域)は約2mmになるよう転
写ローラを当接した。感光体ドラムを約75mm/sの
速度で回転し、転写ローラに約800Vの電圧を印加し
た。
Brush fiber material: Nylon-based conductive thread Brush thickness: 6 denier Brush density: 100 kF / inch 2 Pile length: 5 mm Width: 4 mm Biting into the photoconductor: Approximately 0.5 mm The photoconductor is aluminum. An OPC drum having a film thickness of about 20 μm and φ16, in which CGL and CTL were sequentially laminated on a raw tube, was used. The toner has a volume of 50% and a diameter of about 6.5μ.
m, the coefficient of variation was about 25%, and the shape factor was about 1.25. The amount of developing toner on the surface of the photoconductor was set to about 0.5 mg / cm 2 . At this time, the amount of charge of the toner developed on the surface of the photoconductor was about -25 μC / g. Further, as a transfer device, an electric resistance of about 10 6 to 10 7 Ω, φ1
2 transfer rollers were used. The transfer roller has a sponge layer in which carbon black is dispersed in EPDM and has a thickness of about 70 μm.
A roller provided with m conductive PFA layer was used. Further, the transfer roller was brought into contact so that the contact width (transfer area) with the photoreceptor was about 2 mm. The photosensitive drum was rotated at a speed of about 75 mm / s, and a voltage of about 800 V was applied to the transfer roller.

【0062】また、上記回収ブラシ装置に直流電圧を印
加して、感光体表面電位を計測した結果、回収ブラシ装
置と感光体表面との間での放電開始電圧は、約520V
であった。
As a result of applying a DC voltage to the recovery brush device and measuring the surface potential of the photoconductor, the discharge start voltage between the recovery brush device and the surface of the photoconductor is about 520V.
Met.

【0063】以上の条件のもと回収ブラシ装置に印加す
る正弦波の交流電圧のピーク間電圧Vppと周波数fと
を変えて、回収ブラシ装置通過前後での感光体表面上の
トナー付着量を目視で観察した。その結果を(表1)に
示す。
Under the above conditions, the peak-to-peak voltage Vpp of the sinusoidal AC voltage applied to the recovery brush device and the frequency f are changed to visually observe the amount of toner adhered to the surface of the photosensitive member before and after passing through the recovery brush device. Observed at. The results are shown in (Table 1).

【0064】[0064]

【表1】 [Table 1]

【0065】上記の表で×は、回収ブラシ装置を通過し
た後もトナーが感光体上に目視で確認できるレベルを示
す。また○は、回収ブラシ装置を通過した後、トナーが
感光体上に目視で確認できないレベルを示す。さらにE
は、回収ブラシと感光体との間で異常放電が発生した場
合を示す。
In the above table, x indicates the level at which the toner can be visually confirmed on the photoconductor even after passing through the collecting brush device. Further, ◯ indicates a level at which the toner cannot be visually confirmed on the photoconductor after passing through the collecting brush device. Furthermore E
Indicates a case where abnormal discharge occurs between the recovery brush and the photoconductor.

【0066】なお、交流電圧に重畳する直流電圧を−6
00〜+600Vの間で変化させても、回収能力に有意
差は認められなかった。
The DC voltage superimposed on the AC voltage is -6
No significant difference was observed in the recovery capacity even when the voltage was varied from 00 to + 600V.

【0067】また、100Hz程度の周波数で1000
V以上のピーク間電圧を印加すると、目視でブラシ繊維
が振動し、ブラシと感光体との接触領域からトナーミス
トが発生することが確認された。さらに周波数をあげる
と、目視ではブラシ繊維の振動は不明であるが、トナー
ミスト量が増加した。周波数が大きいため、目視では確
認できないレベルでブラシ繊維が微小振動しているもの
と考えられる。
At a frequency of about 100 Hz, 1000
It was confirmed that when a peak-to-peak voltage of V or more was applied, the brush fibers vibrated and toner mist was generated from the contact area between the brush and the photoconductor. When the frequency was further increased, the vibration of the brush fibers was not visible, but the amount of toner mist increased. Since the frequency is high, it is considered that the brush fibers vibrate slightly at a level that cannot be visually confirmed.

【0068】以上の結果から、特定の交流電圧設定範囲
に設定することで回収ブラシ装置に転写残留トナーを回
収できることが判明した。
From the above results, it has been found that the transfer residual toner can be recovered by the recovery brush device by setting it in a specific AC voltage setting range.

【0069】(実施例2)次に、現像装置に供給される
前の未帯電トナーを感光体に付着させ、上記と同様の実
験を行った。その結果を(表2)に示す。
(Embodiment 2) Next, an uncharged toner before being supplied to the developing device was made to adhere to the photosensitive member, and the same experiment as above was conducted. The results are shown in (Table 2).

【0070】[0070]

【表2】 [Table 2]

【0071】なお、交流電圧に重畳する直流電圧を−6
00〜+600Vの間で変化させても、回収能力に有意
差は認められなかった。
The DC voltage superimposed on the AC voltage is -6
No significant difference was observed in the recovery capacity even when the voltage was varied from 00 to + 600V.

【0072】以上の結果から、(表1)に比べて回収可
能領域は狭まるが、未帯電トナーを回収ブラシに供給し
ても、特定の交流電圧設定範囲に設定することで、回収
ブラシ装置に回収できることが判明した。
From the above results, the recoverable area is narrower than that in (Table 1), but even if the uncharged toner is supplied to the recovery brush, the recovery brush device can be set by setting a specific AC voltage setting range. It turned out that it can be recovered.

【0073】(実施例3)次に、固定ブラシ装置にトナ
ーが蓄積された状態で、周波数を6kHzに固定して、
ピーク間電圧と重畳する直流電圧とを変化させ、回収ブ
ラシ装置からのトナーの吐き出し効果を評価した。その
結果を(表3)に示す。
(Embodiment 3) Next, with the toner being accumulated in the fixed brush device, the frequency was fixed at 6 kHz,
By changing the peak-to-peak voltage and the superimposed DC voltage, the effect of discharging the toner from the recovery brush device was evaluated. The results are shown in (Table 3).

【0074】[0074]

【表3】 [Table 3]

【0075】上記の表で×は、回収ブラシ装置に上記電
圧を印加したときに、回転する感光体ドラムへのトナー
の付着が目視で認められないケース、すなわち、回収ブ
ラシからトナーが吐き出されていないケースを示す。ま
た△は、回収ブラシ装置に上記電圧を印加したときに、
回転する感光体ドラムへのトナーの付着が認められ、か
つ回収ブラシ装置にトナーが残留しているケースを示
す。
In the above table, x indicates a case where the toner adhesion to the rotating photosensitive drum is not visually recognized when the above voltage is applied to the collecting brush device, that is, the toner is discharged from the collecting brush. No case shown. In addition, △ is, when the above voltage is applied to the recovery brush device,
A case is shown in which toner adheres to the rotating photoconductor drum and toner remains on the recovery brush device.

【0076】以上の結果から、ピーク間電圧が低い場
合、または直流電圧のみの場合では、トナーの十分では
ないもののトナーの吐き出し性能が認められた。
From the above results, when the peak-to-peak voltage is low, or when only the DC voltage is used, the toner ejection performance is recognized although the toner is not sufficient.

【0077】(実施例4)次に、実施例3の試験を感光
体ドラムが2回転するまで実施したのち、回収ブラシ装
置に印加する直流電圧の極性を反転し、(表3)と同様
の評価を行った。その結果を(表4)に示す。
(Example 4) Next, the test of Example 3 was carried out until the photosensitive drum rotated twice, and then the polarity of the DC voltage applied to the recovery brush device was reversed, and the same procedure as in (Table 3) was conducted. An evaluation was made. The results are shown in (Table 4).

【0078】[0078]

【表4】 [Table 4]

【0079】上記の表で○は、回収ブラシ装置に印加す
る直流電圧の極性を反転したときに、回転する感光体ド
ラムへのトナーの付着が目視で認められるケースを示
す。
In the above table, ◯ indicates a case where toner adhesion to the rotating photosensitive drum is visually recognized when the polarity of the DC voltage applied to the recovery brush device is reversed.

【0080】以上の結果から、ピーク間電圧が低い場
合、または直流電圧のみの場合では、直流電圧の極性を
反転することで、さらなるトナーの吐き出し性能が認め
られた。
From the above results, when the peak-to-peak voltage is low, or when only the DC voltage is used, the polarity of the DC voltage is reversed to further improve the toner discharging performance.

【0081】以上の結果から下記の通り、本発明の作用
効果を考察する。
From the above results, the action and effect of the present invention will be considered as follows.

【0082】実施例2からわかる通り、交流電圧のピー
ク間電圧を放電開始電圧の2倍以上に設定し、所定の周
波数に設定すると、トナーは帯電極性に関わらず回収ブ
ラシ装置に回収される。よって、トナーを直接回収ブラ
シに吸引する力は、静電気力以外の力と考えられる。ま
た、実施例1でブラシ繊維が機械的に振動していると考
えられることから、ブラシ繊維の機械的な力が作用して
いるものと考えられる。
As can be seen from the second embodiment, when the peak-to-peak voltage of the AC voltage is set to be twice the discharge start voltage or more and the predetermined frequency is set, the toner is collected by the collecting brush device regardless of the charging polarity. Therefore, the force of directly attracting the toner to the recovery brush is considered to be a force other than the electrostatic force. In addition, since it is considered that the brush fiber is mechanically vibrating in Example 1, it is considered that the mechanical force of the brush fiber is acting.

【0083】すなわち、ブラシ繊維が振動することで、
トナーとブラシ繊維との間に機械的付着力が生じる。さ
らに振動を継続することでブラシ内にトナーが潜り込
み、ブラシ繊維でトナーが抱え込まれる。この結果トナ
ーの帯電極性に関わらず、回収ブラシ側にトナーが回収
されるものと考えられる。
That is, by vibrating the brush fibers,
Mechanical adhesion occurs between the toner and the brush fibers. When the vibration is further continued, the toner sunk into the brush, and the toner is held in the brush fiber. As a result, it is considered that the toner is collected on the collecting brush side regardless of the charging polarity of the toner.

【0084】また、放電開始電圧の二倍以上のピーク間
電圧は、ブラシ繊維を振動させる効果があるものと考え
られる。すなわち、負極性の電圧ピーク時では、ブラシ
繊維先端からマイナス電荷が感光体表面に放出される。
この結果ブラシ繊維先端に近接した感光体表面には、マ
イナス電荷を帯びた領域Aが形成される。放電後ブラシ
先端にマイナス電荷が充電されると、感光体帯電極性と
同極性のため、ブラシ繊維と感光体表面とは静電的に反
発する。ブラシ先端周囲に未帯電またはプラス電荷を帯
びた領域Bが感光体表面に存在すると、ブラシ先端は領
域Bに吸引される。この結果ブラシ先端には感光体表面
上の領域Aから領域Bに移動する力が作用する。次に、
負極性の電圧ピーク時では、上記とは逆の力が作用す
る。この結果、ブラシ繊維が振動するものと考えられ
る。また、領域Aと領域Bとの間隔は、交流電圧の周波
数と回収ブラシ装置と感光体との相対速度、およびブラ
シ繊維密度によって決定される。ブラシ繊維が振動しや
すい領域AB間の間隔があるため、実施例1、2のよう
な周波数依存性が見られたものと考えられる。
Further, it is considered that the peak-to-peak voltage which is more than twice the discharge starting voltage has an effect of vibrating the brush fiber. That is, at the time of the negative voltage peak, negative charges are discharged from the tip of the brush fiber to the surface of the photoconductor.
As a result, a negatively charged region A is formed on the surface of the photoconductor in the vicinity of the tips of the brush fibers. When the tip of the brush is charged with a negative electric charge after discharging, the brush fibers and the surface of the photoconductor electrostatically repel because of the same polarity as the photoconductor charging polarity. If there is an uncharged or positively charged area B around the tip of the brush on the surface of the photoconductor, the tip of the brush is attracted to the area B. As a result, a force that moves from the area A to the area B on the surface of the photoconductor acts on the tip of the brush. next,
At the time of the negative voltage peak, a force opposite to the above acts. As a result, it is considered that the brush fibers vibrate. The distance between the area A and the area B is determined by the frequency of the AC voltage, the relative speed between the recovery brush device and the photoconductor, and the brush fiber density. It is considered that the frequency dependence as in Examples 1 and 2 was observed because there is a space between the regions AB where the brush fibers are easily vibrated.

【0085】また、実施例3では逆にピーク間電圧が放
電開始電圧以下でないとトナーが回収ブラシから吐き出
されない。これは、ブラシ繊維が振動していると、トナ
ーはブラシ内部に移動してしまうためと考えられる。よ
って、トナーを吐き出す際にはブラシ繊維が振動しない
状態が好ましいと考えられる。実施例3ではピーク間電
圧が500V以下の場合に相当する。このとき重畳され
た直流電圧の極性と同極性のトナーがブラシから離脱し
て感光体に移動したものと考えられる。実施例4では、
直流電圧の極性を反転させることで、実施例3と逆極性
に帯電したトナーがブラシから吐き出されたものと考え
られる。
On the contrary, in the third embodiment, the toner is not discharged from the recovery brush unless the peak-to-peak voltage is lower than the discharge start voltage. This is considered to be because the toner moves inside the brush when the brush fiber vibrates. Therefore, it is considered preferable that the brush fibers do not vibrate when the toner is discharged. Example 3 corresponds to the case where the peak-to-peak voltage is 500 V or less. At this time, it is considered that the toner having the same polarity as the superimposed DC voltage has separated from the brush and moved to the photoconductor. In Example 4,
It is considered that, by reversing the polarity of the DC voltage, the toner charged to the opposite polarity to that in Example 3 was discharged from the brush.

【0086】なお、トナーを回収ブラシ装置から吐き出
す際に直流電圧成分の極性を反転させたが、本方式では
未帯電トナーが回収ブラシ装置に蓄積されてしまう。よ
って、回収ブラシ繊維の材料として、トナーを正負どち
らかの極性に帯電させやすいものが好ましい。本試験で
は帯電系列上、自身がプラスに帯電しやすいナイロン系
繊維を用いた。このような材料を用いることで、ブラシ
繊維が振動する際、ブラシに取りこまれたトナーが次第
に特定の極性に帯電するので、トナーを静電気的に吐き
出すことが可能になる。
Although the polarity of the DC voltage component is reversed when the toner is discharged from the collecting brush device, uncharged toner is accumulated in the collecting brush device in this method. Therefore, as the material of the collected brush fiber, a material that easily charges the toner to either positive or negative polarity is preferable. In this test, nylon fibers, which tend to be positively charged by themselves in the charging series, were used. By using such a material, when the brush fiber vibrates, the toner taken into the brush is gradually charged to a specific polarity, so that the toner can be discharged electrostatically.

【0087】[0087]

【発明の効果】以上のように本発明によれば、回収ブラ
シ装置を用いて、ブラシ繊維の振動場を形成することに
より、感光体上に残留するトナーを正負帯電極性に関わ
らず回収することができる。さらに回収ブラシに正負両
極性の直流電圧を切り替えて印加することにより、回収
ブラシからトナーを感光体表面に吐き出し、第二の回収
手段に搬送することが可能となる。これにより、感光体
のクリーニング装置の構成が極めて簡単でかつ省スペー
スが実現され、画像形成装置の小型化、低価格化が可能
となる。
As described above, according to the present invention, a recovery brush device is used to form an oscillating field of brush fibers, thereby recovering the toner remaining on the photoconductor regardless of the positive and negative charging polarities. You can Further, by switching the positive and negative polarity DC voltage to the collecting brush and applying it, it becomes possible to discharge the toner from the collecting brush to the surface of the photoconductor and convey it to the second collecting means. As a result, the configuration of the cleaning device for the photoconductor is extremely simple and space is saved, and it is possible to reduce the size and cost of the image forming apparatus.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の画像形成装置に係る構成断面図FIG. 1 is a sectional view showing the configuration of an image forming apparatus according to the present invention.

【図2】本発明のカラー画像形成装置に係る構成断面図FIG. 2 is a sectional view showing the configuration of a color image forming apparatus according to the present invention.

【図3】従来のブラシ方式によるクリーニング装置の簡
略構成図
FIG. 3 is a simplified configuration diagram of a conventional brush-type cleaning device.

【図4】本発明の画像形成装置に係る電圧印加タイミン
グチャート
FIG. 4 is a voltage application timing chart according to the image forming apparatus of the present invention.

【図5】本発明のカラー画像形成装置に係る電圧印加タ
イミングチャート
FIG. 5 is a voltage application timing chart according to the color image forming apparatus of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 感光体ドラム 2 レジストローラ 3 転写装置 4 定着装置 5 受像紙 6 帯電装置 7 露光源 8 現像装置 10 上流側案内手段 11 下流側案内手段 12 回収ブラシ装置 13 トナー除去装置 14 ベルト支持ローラ 15 紙搬送ベルト 16 紙吸着装置 17 回収ブラシ部材用電源 101 感光体ドラム 102 ブラシローラ 103 中間ローラ 104 掻き取り部材 1 photoconductor drum 2 Registration roller 3 Transfer device 4 fixing device 5 Image receiving paper 6 charging device 7 Exposure source 8 developing device 10 Upstream guide means 11 Downstream guide means 12 Collection brush device 13 Toner remover 14 Belt support roller 15 Paper transport belt 16 Paper suction device 17 Power supply for recovery brush member 101 photoconductor drum 102 brush roller 103 Intermediate roller 104 scraping member

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 2H077 AA37 AC16 AD06 AD35 AD36 AE06 EA03 EA16 GA13 2H134 GA01 GA05 GB02 HB01 HB03 HB16 HB17 HB18 HB19 HF13 JA05 JA11 KB04 KD04 KD12 KG08 KH03 KH09 KH17 MA02 MA07 MA09 MA11 MA16 MA17 2H200 GA16 GA18 GA23 GA34 GA45 GA47 GA57 GB13 GB25 GB26 GB37 HA02 HB12 JA02 JA25 JA26 JA27 JB10 JB12 JB17 JB18 JB20 JB41 LB09 LB13 LB17 LB18 MA03 MA08 MA20 MB01 MC01    ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page    F term (reference) 2H077 AA37 AC16 AD06 AD35 AD36                       AE06 EA03 EA16 GA13                 2H134 GA01 GA05 GB02 HB01 HB03                       HB16 HB17 HB18 HB19 HF13                       JA05 JA11 KB04 KD04 KD12                       KG08 KH03 KH09 KH17 MA02                       MA07 MA09 MA11 MA16 MA17                 2H200 GA16 GA18 GA23 GA34 GA45                       GA47 GA57 GB13 GB25 GB26                       GB37 HA02 HB12 JA02 JA25                       JA26 JA27 JB10 JB12 JB17                       JB18 JB20 JB41 LB09 LB13                       LB17 LB18 MA03 MA08 MA20                       MB01 MC01

Claims (14)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 像担持体と、 像担持体上に顕像粒子による顕像粒子像を形成する現像
手段と、 顕像粒子像を受像部材に転写する転写手段と、 転写ののち像担持体上に残留する顕像粒子像を回収する
ブラシ状回収手段と、 画像形成動作中にブラシ状回収手段のブラシ繊維を振動
せしめるブラシ振動手段と、 非画像形成動作中に正負両極性の直流電圧を切り替えて
ブラシ状回収手段に印加する電圧印加手段と、 非画像形成動作中にブラシ状回収手段から吐き出された
顕像粒子を回収する第二の回収手段と、を具備すること
を特徴とする画像形成装置。
1. An image carrier, a developing means for forming a visible particle image on the image carrier by the visible particles, a transfer means for transferring the visible particle image to an image receiving member, and an image carrier after the transfer. Brush-shaped collecting means for collecting the visible image particles remaining on the top, brush vibrating means for vibrating the brush fibers of the brush-shaped collecting means during the image forming operation, and DC voltage of both positive and negative polarities during the non-image forming operation. An image characterized by comprising a voltage applying means for switching and applying to the brush-like collecting means, and a second collecting means for collecting the visible image particles discharged from the brush-like collecting means during the non-image forming operation. Forming equipment.
【請求項2】 ブラシ振動手段は、ブラシ状回収手段に
交流電圧を印加する交流電圧印加手段であることを特徴
とする請求項1記載の画像形成装置。
2. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the brush vibrating unit is an AC voltage applying unit that applies an AC voltage to the brush-like collecting unit.
【請求項3】 交流電圧印加手段は、像担持体表面とブ
ラシ状回収手段との間での放電開始電圧の2倍以上の電
圧を印加することを特徴とする請求項2記載の画像形成
装置。
3. The image forming apparatus according to claim 2, wherein the AC voltage applying unit applies a voltage that is at least twice as high as a discharge starting voltage between the surface of the image carrier and the brush-like collecting unit. .
【請求項4】 第二の回収手段は、吐き出された顕像粒
子を担持搬送する像担持体と、像担持体上の顕像粒子を
回収する転写手段により構成されることを特徴とする請
求項1記載の画像形成装置。
4. The second collecting means is composed of an image carrier that carries and conveys the discharged image particles, and a transfer means that collects the image particles on the image carrier. The image forming apparatus according to item 1.
【請求項5】 転写手段表面に付着した顕像粒子を除去
する顕像粒子除去手段と、除去された顕像粒子を格納す
る顕像粒子格納手段とを具備することを特徴とする請求
項4記載の画像形成装置。
5. The image forming apparatus according to claim 4, further comprising image developing particle removing means for removing the developing particles adhering to the surface of the transfer means, and image developing particle storing means for storing the removed developing particles. The image forming apparatus described.
【請求項6】 第二の回収手段は、吐き出された顕像粒
子を担持搬送する像担持体と、像担持体上の顕像粒子を
回収する現像手段により構成されることを特徴とする請
求項1記載の画像形成装置。
6. The second collecting means is composed of an image carrier that carries and conveys the discharged image particles, and a developing means that collects the image particles on the image carrier. The image forming apparatus according to item 1.
【請求項7】 ブラシ状回収手段は、顕像粒子を所定の
帯電極性に帯電しやすい材料により構成されることを特
徴とする請求項記載の画像形成装置。
7. The image forming apparatus according to claim 7, wherein the brush-shaped collecting unit is made of a material that easily charges the image-forming particles to a predetermined charging polarity.
【請求項8】 像担持体上に顕像粒子による顕像粒子像
を形成する現像工程と、 顕像粒子像を受像部材に転写する転写工程と、 転写ののち像担持体上に残留する顕像粒子像を、画像形
成動作中に振動するブラシブラシ繊維によりブラシ回収
手段に回収する第一の回収工程と、 非画像形成動作中に正負両極性の直流電圧を順次ブラシ
状回収手段に印加して、ブラシ回収手段から顕像粒子を
吐き出す吐き出し工程と、 吐き出し工程により吐き出された顕像粒子をブラシ回収
手段以外の手段に回収する第二の回収工程と、を具備す
ることを特徴とする画像形成方法。
8. A developing step for forming a visible particle image with visible particles on an image carrier, a transfer step for transferring the visible particle image to an image receiving member, and a residual toner on the image carrier after transfer. The image particle image is first collected in the brush collecting means by the vibrating brush brush fibers during the image forming operation, and the positive and negative polarity DC voltage is sequentially applied to the brush collecting means during the non-image forming operation. And a second collecting step for collecting the visible image particles discharged by the discharging step to a means other than the brush collecting means. Forming method.
【請求項9】 第一の回収工程では、ブラシ状回収手段
に交流電圧が印加されることを特徴とする請求項8記載
の画像形成方法。
9. The image forming method according to claim 8, wherein an AC voltage is applied to the brush-shaped collecting means in the first collecting step.
【請求項10】 第一の回収工程でブラシ状回収手段に
印加される交流電圧は、交流像担持体表面とブラシ状回
収手段との間での放電開始電圧の2倍以上の電圧である
ことを特徴とする請求項9記載の画像形成方法。
10. The AC voltage applied to the brush-like collecting means in the first collecting step is at least twice as high as the discharge starting voltage between the surface of the AC image carrier and the brush-like collecting means. The image forming method according to claim 9, wherein
【請求項11】 第二の回収工程は、吐き出された顕像
粒子を像担持体にて担持搬送する搬送工程と、像担持体
上の顕像粒子を転写手段により回収する転写回収工程と
からなることを特徴とする請求項8記載の画像形成方
法。
11. The second collecting step comprises a carrying step for carrying and carrying the discharged visible image particles on an image carrier, and a transfer collecting step for collecting the visible particle on the image carrier by a transfer means. 9. The image forming method according to claim 8, wherein:
【請求項12】 転写手段表面に付着した顕像粒子を除
去する顕像粒子除去工程と、除去された顕像粒子を格納
する顕像粒子格納工程とを有することを特徴とする請求
項11記載の画像形成方法。
12. The method according to claim 11, further comprising a visible particle removing step of removing visible particles adhering to the surface of the transfer means and a visible particle storing step of storing the removed visible particles. Image forming method.
【請求項13】 第二の回収工程は、吐き出された顕像
粒子を像担持体にて担持搬送する搬送工程と、像担持体
上の顕像粒子を現像手段にて回収する現像回収工程とか
らなることを特徴とする請求項8記載の画像形成方法。
13. The second collecting step includes a carrying step for carrying and carrying the discharged visible image particles by an image carrier, and a developing and collecting step for collecting the visible particles on the image carrier by a developing means. 9. The image forming method according to claim 8, comprising:
【請求項14】 ブラシ状回収手段は、顕像粒子を所定
の帯電極性に帯電しやすい材料により構成されることを
特徴とする請求項記載の画像形成方法。
14. The image forming method according to claim 1, wherein the brush-shaped collecting means is made of a material that easily charges the image-forming particles to a predetermined charging polarity.
JP2002100965A 2002-04-03 2002-04-03 Image forming device and image forming method Pending JP2003295725A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002100965A JP2003295725A (en) 2002-04-03 2002-04-03 Image forming device and image forming method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002100965A JP2003295725A (en) 2002-04-03 2002-04-03 Image forming device and image forming method

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2003295725A true JP2003295725A (en) 2003-10-15

Family

ID=29241593

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2002100965A Pending JP2003295725A (en) 2002-04-03 2002-04-03 Image forming device and image forming method

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2003295725A (en)

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006023540A (en) * 2004-07-08 2006-01-26 Ricoh Co Ltd Image forming apparatus
JP2006163005A (en) * 2004-12-08 2006-06-22 Konica Minolta Business Technologies Inc Image forming apparatus
JP2006350063A (en) * 2005-06-17 2006-12-28 Konica Minolta Business Technologies Inc Image forming apparatus
JP2007298782A (en) * 2006-05-01 2007-11-15 Konica Minolta Business Technologies Inc Image forming apparatus
JP2008151928A (en) * 2006-12-15 2008-07-03 Ricoh Co Ltd Image forming apparatus
JP2008233359A (en) * 2007-03-19 2008-10-02 Ricoh Co Ltd Image forming apparatus
JP2009180787A (en) * 2008-01-29 2009-08-13 Konica Minolta Business Technologies Inc Image forming apparatus
US11669034B2 (en) 2021-02-24 2023-06-06 Canon Kabushiki Kaisha Image forming apparatus

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006023540A (en) * 2004-07-08 2006-01-26 Ricoh Co Ltd Image forming apparatus
JP4490193B2 (en) * 2004-07-08 2010-06-23 株式会社リコー Image forming apparatus
JP2006163005A (en) * 2004-12-08 2006-06-22 Konica Minolta Business Technologies Inc Image forming apparatus
JP2006350063A (en) * 2005-06-17 2006-12-28 Konica Minolta Business Technologies Inc Image forming apparatus
JP2007298782A (en) * 2006-05-01 2007-11-15 Konica Minolta Business Technologies Inc Image forming apparatus
JP2008151928A (en) * 2006-12-15 2008-07-03 Ricoh Co Ltd Image forming apparatus
JP2008233359A (en) * 2007-03-19 2008-10-02 Ricoh Co Ltd Image forming apparatus
JP2009180787A (en) * 2008-01-29 2009-08-13 Konica Minolta Business Technologies Inc Image forming apparatus
US11669034B2 (en) 2021-02-24 2023-06-06 Canon Kabushiki Kaisha Image forming apparatus

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3780136B2 (en) Image forming apparatus
JP3278800B2 (en) Image forming device
JP2001215799A (en) Image forming device and process cartridge
JP2001242684A (en) Image forming device and process cartridge
JP2001215798A (en) Image forming device
JP3332865B2 (en) Image forming device
JP2003295725A (en) Image forming device and image forming method
JP2007183582A (en) Image forming apparatus
JP2002099176A (en) Image forming apparatus
JPH1010943A (en) Negative frictional electrified toner grain cleaning device and method thereof
JP3825908B2 (en) Image forming apparatus
JP3952952B2 (en) Image forming apparatus
JP2004252320A (en) Image forming apparatus and image forming method
JP4416293B2 (en) Developing device and image forming apparatus
JP2001066854A (en) Image forming device
JPH10312098A (en) Image forming device
JP2002014523A (en) Image forming device
JP2002108058A (en) Image forming device
JP3024125B2 (en) Cleaning equipment
JPH0784467A (en) Image forming device
JPH09197917A (en) Image forming device
JPH10171215A (en) Image forming device
JPH11190927A (en) Picture forming device
JP2003228237A (en) Image forming apparatus
JPH1184822A (en) Image forming device