JP2008152300A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 長期に渡り安定して、像担持体に形成されたトナー像の表面を均一に修復し、ガサツキが無く濃度の均一な高品質な画像を得ることができる画像形成装置を提供する。
【解決手段】 現像領域の下流側で、且つ、転写領域の上流側に、感光体ドラム１に近接し、感光体ドラム上に形成されたトナー像を補正するための画像補正部材９を備え、画像補正部材と感光体ドラムとの間に電界を形成して画像を補正する画像形成装置であって、該画像補正部材上のトナーを除去する手段１１を設ける。
【選択図】 図２

Description

本発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリなどの電子写真方式の画像形成装置に関し、詳しくは、光導電層を有する像担持体と、光照射により該像担持体上に静電潜像を形成する露光装置と、像担持体上の静電潜像をトナー像化する現像剤担持体を備えた現像装置と、像担持体上のトナー像を転写材に転写する転写装置とを有する画像形成装置に関するものである。

上記画像形成装置において、像担持体上に静電潜像が形成される際、静電潜像のエッジ部の潜像電位がその他の画像領域部より大きくなり、このため、像担持体上に形成されるトナー像のエッジ部へのトナー付着量がその他の画像領域部より多くなることが知られている（図２５参照）。また、一般的に、ベタ画像ではその他の画像領域部において適切な画像濃度となるよう設定されている。すなわち、その他の画像領域部における画像濃度は適切な値であり、その他の画像領域部におけるトナー付着量が該画像濃度を得るための適切な量である。これらのことより、エッジ部のトナー付着量がその他の画像領域部より多い、すなわち、エッジ部のトナー付着量が適切なトナー付着量より過剰であり、ベタ画像はエッジ部の濃度のみが濃く、輪郭のあるトナー像となってしまう。

また、像担持体上のトナー像が転写材に転写される際に、エッジ部のトナー付着量が多く盛り上がっていると、エッジ部のトナーが散ったり、本来の潜像よりはみ出し画像が大きくなってしまう等の異常画像が発生する。また、付着量の多く盛り上がったエッジ部のトナーにより、その他の画像領域部のトナーまたは像担持体と、転写材との間に空気の層ができ、転写装置により印加される転写バイアスが不均一にかかってしまう。このため転写材上に転写されるトナー像は不均一な画像となってしまう。さらに、転写材上への付着量が同一であった場合には、エッジ部のトナーが転写残トナーとして回収されてしまう。このように、像担持体上のトナー像のエッジ部に過剰なトナーが付着することで、画像品質を低下させ、さらには過剰なトナーを無駄に消費してしまうことになる。

ところで、特開平６−２７４０４０号公報では、「現像領域の下流側直近位置に像担持体に対向して設けた電極に、｜Ｖpp−２Ｖcont｜／Ｖf２<１６ｄ２／｜Ｑ｜（但し、Ｖpp：電極へかかる交番電圧のピーク・ツウ・ピーク電圧、Ｖcont：画像コントラスト電位、Ｖｆ：周波数、ｄ：像担持体−電極間のギャップ、Ｑ：トナーの平均摩擦帯電電荷量）を満足する交番電圧を印加する現像装置」が提案されている。この現像装置によれば、上記条件の交番電圧を上記電極に印加することにより、像担持体上のトナー像の乱れた部位のトナー、または不均一なトナー像のトナーを、像担持体上で電極に接触することなく振動運動させてトナー像に再付着して修復し、ガサツキがなく濃度が均一で高品質な画像を容易に得ることができ、かつ、トナーの電極への付着による汚染やトナーの無駄な消費を防止することができる。

ところが、上記公報において開示された現像装置では、像担持体は回転移動しているのに対し、電極が固定されている。このため、トナーが交番電界によって一往復する際、像担持体上のある位置Ｐから離れたトナーが再び像担持体上に戻る位置は、元の位置Ｐから僅かに下流側にずれることになる。一往復のズレは非常に僅かでも振動によって、繰り返されるとズレ量も大きくなくなる。このように、移動したトナーは潜像の外に飛び出して画像が膨らみ、線画像では線幅が太くなったり、散ってしまうという不具合がある。また、ベタ画像では、画像後端側にトナーが寄り画像後端側の濃度の高い画像となってしまうという不具合がある。このため、上述のエッジ部の潜像電位がその他の画像領域部より大きいためエッジ部のトナー付着量が過剰になってしまうという問題に関しては、さらにエッジ部のトナー付着量を増加させてしまうという、悪い方向にある。

また、トナーを振動させてもそれより下流側に行き場のない画像後端側におけるエッジ部のトナーは、結局、量の多いまま像の表面のみ修復されることになる。このように、上記公報に開示された現像装置ではエッジ部のトナー付着量が局部的に過剰になってしまうという問題は解決できない。また、過剰なトナーを無駄に消費してしまうという問題も解決できない。

そこで、本出願人は、上記問題点に鑑み、像担持体に形成されたトナー像の表面を均一に修復し、ガサツキが無く濃度の均一な高品質な画像を得るために、「光導電層を有する像担持体と、光照射により該像担持体に静電潜像を形成する潜像形成手段と、現像剤担持体とを有する画像形成装置であって、上記現像剤担持体と像担持体との現像領域の下流側で、且つ、転写装置と該像担持体との転写領域の上流側に、該像担持体に近接されてなる、該像担持体上に形成されたトナー像を補正するための画像補正部材を備え、該画像補正部材と像担持体との間に電界を形成して画像を補正する画像補正手段を有することを特徴とする画像形成装置」を提案している（特願平１１−９１００号）。この画像形成装置によれば、現像領域と転写領域との間に画像補正部材を設けて、該像担持体上に形成されたトナー像の余剰トナーを、該像担持体と画像補正部材との間に形成した電界の作用で解離させ、該トナー像の表面を均一に修復し、均一なトナー量とすることが可能になる。これにより、該転写領域において該トナー像に均一に転写電界をかけることができ、ガサツキが無く濃度の均一な高画質な画像を形成することが可能になる。

ここで、上記画像形成装置においては、像担持体と画像補正部材との間に形成した電界の作用で剥離した像担持体上の余剰トナーは、画像補正部材上に付着する。このため経時では、画像補正部材上に付着したトナーにより、画像補正部材と像担持体との間に均一な電界を形成することが難しく、該トナー像の表面を均一に修復し、均一なトナー量とすることができなくなり、ガサツキが無く濃度の均一な高画質な画像を得る効果は持続しない。そこで、ガサツキが無く濃度の均一な高画質な画像を得る効果を持続させるために、画像補正部材表面にトナー汚染がないよう保つ必要がある。

また、この画像形成装置において、画像補正部材より除去したトナーを回収できれば、回収したトナーを再び作像手段に搬送し、トナーリサイクルをおこないトナーを無駄なく使用することも可能である。

ところで、特願平１１−９１００号において提案した装置は、像担持体と画像補正部材との間に形成した電界の作用で電荷を有するトナーを像担持体上より剥離するものであり、トナーが非磁性、磁性を問わず有効であった。このなかでも、磁性を有するトナーを用いて像担持体上の静電潜像をトナー像化する現像装置を採用する画像形成装置においては、上記画像形成装置とは異なる構成の別の装置で、トナー像の表面を均一に修復し、均一なトナー量とすることで、ガサツキが無く濃度の均一な高品質な画像を得ることが考えられる。

本発明は以上の問題点に鑑みなされたものであり、その第一の目的とするところは、長期に渡り安定して、像担持体に形成されたトナー像の表面を均一に修復し、ガサツキが無く濃度の均一な高品質な画像を得ることができる画像形成装置を提供することである。また、その第二の目的とするところは、上記第一の目的に加え、像担持体上に形成されたトナー像より剥離されたトナーを回収することのできる画像形成装置を提供することである。また、その第三の目的とするところは、磁性を有するトナーにより像担持体に形成されたトナー像の表面を均一に修復し、ガサツキが無く濃度の均一な高品質な画像を得ることのできる画像形成装置を提供することである。

上記第一の目的を達成するために請求項１の発明は、光導電層を有する像担持体と、光照射により該像担持体上に静電潜像を形成する露光装置と、像担持体上の静電潜像をトナー像化する現像剤担持体を備えた現像装置と、像担持体上のトナー像を転写材に転写する転写装置とを有する画像形成装置において、該現像剤担持体と該像担持体とが対向する現像領域の下流側で、且つ、該転写装置と該像担持体とが対向する転写領域の上流側に、該像担持体に近接し、該像担持体上に形成されたトナー像を補正するための画像補正部材を備え、該画像補正部材と該像担持体との間に電界を形成して画像を補正する画像形成装置であって、該画像補正部材上のトナーを除去する手段を有することを特徴とするものである。

請求項１の画像形成装置においては、画像補正部材上のトナーを除去して画像補正部材表面にトナー汚染がないよう保つことにより、画像補正部材と像担持体との間に形成される電界を均一にすることができる。この均一な電界により像担持体上の余剰トナーを剥離することで、長期に渡り安定して、該トナー像の表面を均一に修復し均一なトナー量とし、ガサツキが無く濃度の均一な高画質な画像を得ることが可能になる。

また、請求項２の発明は、請求項１の画像形成装置において、画像補正部材が回転可能であり、該画像補正部材上のトナーを除去する手段が該画像補正部材に当接するよう配置した除去部材であることを特徴とするものである。

請求項２の画像形成装置においては、回転可能な画像補正部材に除去部材を当接させ、該除去部材により画像補正部材上に付着したトナーを除去するので、常に画像補正部材表面にトナー汚染がないよう保ち、画像補正部材と像担持体との間に形成される電界を常に均一にすることができる。

また、請求項３の発明は、請求項２の画像形成装置において、除去部材が回転体であることを特徴とするものである。

請求項３の画像形成装置においては、画像補正部材と除去部材を共に回転体とすることによって、さらに画像補正部材上のトナーを除去する効果を高めることができ、常に画像補正部材表面にトナー汚染がないよう保ち、画像補正部材と像担持体との間に形成される電界を常に均一にすることができる。

また、上記第一の目的を達成するために請求項４の発明は、光導電層を有する像担持体と、光照射により該像担持体上に静電潜像を形成する露光装置と、像担持体上の静電潜像をトナー像化する現像剤担持体を備えた現像装置と、像担持体上のトナー像を転写材に転写する転写装置とを有する画像形成装置において、該現像剤担持体と該像担持体とが対向する現像領域の下流側で、且つ、該転写装置と該像担持体とが対向する転写領域の上流側に、該像担持体に近接し、該像担持体上に形成されたトナー像を補正するための画像補正部材を備え、該画像補正部材と該像担持体との間に電界を形成して画像を補正する画像形成装置であって、画像形成後、該画像補正部材にトナーと同極性の電圧を印加するよう構成したことを特徴とするものである。

請求項４の画像形成装置においては、画像形成後、画像補正部材にトナーと同極性の電圧を印加することによって、画像補正部材上に付着したトナーを像担持体上に戻して画像補正部材上にトナー汚染がないよう保ち、画像補正部材と像担持体との間に形成される電界を均一にすることができる。この均一な電界により像担持体上の余剰トナーを剥離することで、長期に渡り安定して、該トナー像の表面を均一に修復し均一なトナー量とし、ガサツキが無く濃度の均一な高画質な画像を得ることが可能になる。

また、請求項５の発明は、請求項４の画像形成装置において、画像形成後、画像補正部材を像担持体に当接するよう構成したことを特徴とするものである。

請求項５の画像形成装置においては、画像形成後、画像補正部材にトナーと同極性の電圧を印加しながら画像補正部材を像担持体に当接させることによって、より効率的に画像補正部材上に付着したトナーを像担持体上に戻して画像補正部材上にトナー汚染がないよう保ち、画像補正部材と像担持体との間に形成される電界を均一にすることができる。

また、上記第二の目的を達成するために請求項６の発明は、請求項１の画像形成装置において、画像補正部材から除去したトナーを回収するためのトナー回収装置を有することを特徴とするものである。

請求項６の画像形成装置においては、トナー回収装置により画像補正部材より除去したトナーを回収することが可能となる。

上記トナー回収装置により回収したトナーを、再び作像手段に搬送すれば、トナーリサイクルをおこなうことも可能である。このようなトナーリサイクルは、単色トナーを用いた画像形成装置においては容易におこなうことができる。ところが、像担持体上に複数のトナーを重ねる画像形成装置においては、トナー回収装置で回収されたトナーは、複数のトナーが混在した状態であり、各トナーに対応した作像手段に分別して戻すことは非常に困難である。このため、回収したトナーは廃棄したい。

そこで、請求項７の発明は、請求項６の画像形成装置において、トナー回収装置内のトナーを保管するトナー保管装置を設け、トナー回収装置とトナー保管装置とが分割できるよう構成したことを特徴とするものである。

請求項７の画像形成装置においては、トナー回収装置が画像補正部材より回収したトナーをトナー保管装置に保管し、トナー回収装置よりトナー保管装置を分割することでトナーを簡単に廃棄することができる。

また、上記第三の目的を達成するために請求項８の発明は、光導電層を有する像担持体と、光照射により該像担持体上に静電潜像を形成する露光装置と、磁性を有するトナーにより該像担持体上の静電潜像をトナー像化する現像剤担持体を備えた現像装置と、像担持体上のトナー像を転写材に転写する転写装置とを有する画像形成装置において、該現像剤担持体と該像担持体とが対向する現像領域の下流側で、且つ、該転写装置と該像担持体とが対向する転写領域の上流側に、該像担持体に近接し、該像担持体上に形成されたトナー像を補正するための画像補正部材を備え、該画像補正部材と該像担持体との間に磁界を形成して画像を補正することを特徴とするものである。

請求項８の画像形成装置においては、現像領域と転写領域との間に画像補正部材を設けて、像担持体と画像補正部材との間に形成した磁界の作用で、像担持体上に形成されたトナー像の余剰トナーを剥離し、該トナー像の表面を均一に修復し、均一なトナー量とする。さらに、転写領域においても、トナー像に均一に転写電界をかけることができ、ガサツキが無く濃度の均一な高画質な画像を得ることが可能になる。

また、請求項９の発明は、請求項８の画像形成装置において、画像補正部材が移動体で形成されていることを特徴とするものである。

請求項９の画像形成装置においては、画像補正部材が移動体で形成されているので、画像形成部材の像担持体との対向部分を移動して新しい部分と入れ替えることができる。一方、画像補正部材が固定部材で形成されている場合は、像担持体より剥離された余剰トナーが画像補正部材上に付着し、画像補正部材と像担持体との間で所望の磁界を形成できなくなり、トナーを剥離する能力が低下してしまうことがある。ところが、本画像形成装置では、画像補正部材が移動体で形成されているので、余剰トナーが画像補正部材上に一定量溜まった後、画像形成部材の像担持体との対向部分を移動して新しい部分と入れ替え、トナー汚染のされていない部分を像担持体と対向させ、画像補正部材の機能を保つ。このようにして、長期に渡り安定して、該トナー像の表面を均一に修復し均一なトナー量とし、ガサツキが無く濃度の均一な高画質な画像を得ることが可能になる。

また、請求項１０の発明は、請求項８の画像形成装置において、画像補正部材上のトナーを除去する手段を有することを特徴とするものである。

請求項１０の画像形成装置においては、画像補正部材上のトナーを除去して画像補正部材表面にトナー汚染がないよう保つことにより、画像補正部材と像担持体との間に形成される磁界を均一にすることができる。この均一な磁界により像担持体上の余剰トナーを剥離することで、長期に渡り安定して、該トナー像の表面を均一に修復し均一なトナー量とし、ガサツキが無く濃度の均一な高画質な画像を得ることが可能になる。

また、請求項１１の発明は、請求項８の画像形成装置において、画像補正部材が、転写材の大きさに対応して長手方向に分割できるよう構成したことを特徴とするものである。

請求項１１の画像形成装置においては、転写材の大きさに対応して分割された画像補正部材が、転写材の大きさに応じて、各部分で別々の強さの磁界を形成することができる。これにより、転写材の大きさに対応して像担持体上に必要のない余剰トナーが付着してしまい画質を低下することを、転写材の大きさに応じて各部分に適切な磁界を形成することで、像担持体上の余剰トナーを剥離して防止する。具体的には、転写材の対応しない部分に磁界を形成し、像担持体上の転写材領域外に付着した余剰トナーを剥離し、転写装置が該余剰トナーを吸着して経時で転写性能が低下することを防止する。また、転写材の大きさよりも画像領域が大きい時、画像領域以外の部分に磁界を形成し、画像領域以外の部分に付着した余剰トナーを剥離し、地汚れが発生するのを防止する。このように、転写材の大きさに応じて、各部分で別々の強さの磁界を形成することで、高画質化および高画質の維持を可能とする。

また、請求項１２の発明は、請求項８の画像形成装置において、作像条件に応じて像担持体表面近傍の磁束密度を変化させることを特徴とするものである。なお、作像条件とは、プリンタに配置された各種のセンサにより検出された特性値、または、プリンタ本体に制御される条件等をいう。各種センサにより検出された特性値とは、具体的には、透磁率センサにより検出された像担持体上のトナー付着量、トナー濃度センサにより検出された現像装置内のトナー濃度、表面電位計により検出された感光体の表面電位、感光体の露光後電位、フォトセンサにより検出された像担持体上の基準画像の反射濃度、温湿度等をさす。

請求項１２の画像形成装置においては、作像条件に応じて、像担持体上の余剰トナーの除去量を適正な量とするよう像担持体表面近傍の磁束密度を変化させることができるので、さらなる高画質化または高画質の維持を可能とする。

請求項１乃至７の発明によれば、長期に渡り安定して、像担持体に形成されたトナー像の表面を均一に修復し、ガサツキが無く濃度の均一な高品質画像を得ることができるという優れた効果がある。

特に、請求項２および３の発明によれば、画像補正部材と像担持体との間に形成される電界を常に均一にすることができるという優れた効果がある。

特に、請求項６及び７の発明によれば、像担持体上に形成されたトナー像より剥離されたトナーを回収することができるという優れた効果がある。

特に、請求項７の発明によれば、トナーを簡単に廃棄することができるという優れた効果がある。

請求項８乃至１２の発明によれば、磁性を有するトナーにより像担持体に形成されたトナー像の表面を均一に修復し、ガサツキが無く濃度の均一な高品質画像を得ることのできるという優れた効果がある。

特に、請求項９及び１０の発明によれば、長期に渡り安定して、ガサツキが無く濃度の均一な高画質な画像を得ることができるという優れた効果がある。

特に、請求項１１の発明によれば、転写材の大きさに応じて、各部分で別々の強さの磁界を形成することで、高画質化および高画質の維持を可能とするという優れた効果がある。

特に、請求項１２の発明においては、作像条件に応じて、像担持体上の余剰トナーの除去量を適正な量とし、さらなる高画質化または高画質の維持を可能とするという優れた効果がある。

以下、本発明を画像形成装置である電子写真方式のレーザープリンタ（以下、プリンタという）に適用した第一の実施形態について説明する。
図１は本実施形態に係るプリンタの概略構成図である。まずプリンタの概略について説明する。
図１に示すプリンタは、像担持体として回転駆動される感光体ドラム１の周りに、感光体ドラム１の表面を帯電する帯電ローラー等の帯電装置２、レーザー光線等を感光体ドラム１に照射して静電潜像を形成する潜像形成手段としての露光装置３、現像ローラ４１により感光体ドラム１に形成された静電潜像に対し帯電したトナーを付着させることでトナー像を形成させる現像装置４、感光体ドラム１上に形成されたトナー像を均一にするように画像補正をする画像補正部材９、感光体ドラム１上に形成されたトナー像を転写紙６に転写する転写ローラ等の転写装置５、転写後に感光体ドラム１上に残ったトナーを除去するクリーニング装置７、感光体ドラム１上の残留電位を除去する除電装置８が順番に配設されている。

上述のように構成されたプリンタでは、感光体ドラム１の表面は帯電装置２により一様に帯電された後、画像情報に基づき露光装置２のレーザー光線等を照射され、感光体ドラム１上に潜像形成を形成する。感光体ドラム１上に形成された静電潜像に現像装置４により帯電したトナーを付着させることでトナー像を形成する。感光体ドラム１上のトナー像は、画像補正部材９によりトナー像の表面を均一に修復されるが、この動作については後で詳しく説明する。一方、転写紙６は図示しない給紙トレイから搬送ローラー等によって転写装置５まで搬送される。そして転写装置５によって感光体ドラム１上に形成されたトナー像が転写紙６へ転写された後、図示しない定着装置に送られ、トナーを転写紙６に定着することで画像が得られる。

次に画像補正部材９について図２に基づき説明する。
まず、画像補正部材９の構成について説明する。画像補正部材９は、現像装置４の下流側で、且つ、転写装置５の上流側で、感光体ドラム１に対向し近接する位置に配設されている。この画像補正部材９には電源１０よりバイアスが印加され、対向する感光体ドラム１との間に電界を形成する。画像補正部材９に印加されるバイアスは、トナーの極性に対し反対の極性のものである。例えば、トナーがマイナスの極性を示すものであれば画像補正部材９に印加されるバイアスの極性はプラスとなる。

画像補正部材９は表面部の体積抵抗率が１０^２Ωｍ以上の金属、樹脂、ゴム等で構成されている。また、表面部の体積抵抗率が１０^２Ωｍ以下の金属の廻りに樹脂、ゴム等の化学生成品を巻き付けて表面部の体積抵抗率が１０^２Ωｍ以上になるように構成された部材でも良い。表面部は絶縁であっても画像補正部材９からは電界の発生が行われていれば良く、むしろ表面部の体積抵抗率が高いほど感光体ドラム１にリークしないので、均一な電界を感光体ドラム１との間に形成することができる。

ここで、表面部の体積抵抗率が１０^２Ωｍ以下の部材を使用した際には、感光体ドラム１に画像補正部材９に印加したバイアスが感光体ドラム１の一部にリークする可能性が高く、リークした際には印加されたバイアスにより感光体ドラム１を傷つけたり、適正な電荷を感光体ドラム１上に作り出せず異常画像を発生してしまう虞がある。

次に、画像補正部材９と感光体ドラム１との間に形成される電界の作用により、画像補正部材９が感光体ドラム１上のエッジ部に盛り上がった余剰トナーを剥離し、トナーの盛り上がりを整える動作について説明する。
画像補正部材９にトナーの極性に対し反対の極性のバイアスを印加し、対向する感光体ドラム１との間に電界を形成する。この電界の作用で、感光体ドラム１上のトナー像より、エッジ部に盛り上がった余剰トナーを画像補正部材９に引き付けることで剥離する。このとき印加するバイアスは、空隙が０．２５ｍｍの場合３７５Ｖ以上とすることによって効果が現れることが判明した。したがって、単位距離（１ｍｍ）あたり１５００Ｖ以上の画像補正バイアスを印加すればよい。印加するバイアスを大きくすれば電界強度が大きくなるのでより多くのトナーを引き付けることが可能であるが、大きすぎると感光体ドラム１上のすべてのトナーを引き付けてしまうので、大きければ良いというものでもない。そこで、印加する画像補正バイアスは１６０００Ｖ／ｍｍ以下であれば、必要以上にトナーを引き付けず、感光体ドラム１上に適正なトナー付着量を維持することが判明した。このようにして、トナー像を均一に修復し、トナー像のトナー付着量を均一とする。

上述のように、画像補正部材９にトナーの極性と逆極性のバイアスを印加することで感光体ドラム１との間に形成される電界の作用によって、余剰トナーは感光体ドラム１上か剥離され、画像補正部材９上に付着する。しかし、経時では、画像補正部材上９に付着するトナーは増加していき、感光体ドラム１と画像補正部材９との間に形成される電界は弱められる。これは、感光体ドラム１上の余剰トナーを剥離し、高画質な画像を得るための妨げとなる。

そこで、本発明では、画像補正部材９上のトナーを除去する手段を設ける。
図３は画像補正部材上のトナーを除去する手段の一例の概略構成図である。図３では、画像補正部材９はメッシュ等を用い、画像補正部材９上のトナーを除去する手段としてエアー吸引装置９１を用いる。画像補正部材９と感光体ドラム１との間に形成される電界の作用によって感光体ドラム１上の余剰トナーを剥離している時は、上記エアー吸引装置９１は非稼働であり、剥離された余剰トナーは画像補正部材９上に付着する。そして、該電界の作用によって余剰トナーを剥離し、均一に修復したトナー像を転写部に送りこんだ後に、上記エアー吸引装置９１を稼働する。画像補正部材９表面に付着したトナーは、エアーにより吸引され、画像補正部材９表面より除去されるので、画像補正部材９としてのメッシュ表面はきれいに保たれ、画像補正部材９と感光体ドラム１との間に形成される電界は均一になる。このため、電界により余剰トナーを剥離し、トナー像を均一に修復し、トナー像のトナー付着量を均一とする作用は、長期に渡り安定する。

また、図４は画像補正部材上のトナーを除去する手段の他の例の概略構成図である。図４では、画像補正部材９は板状部材を用い、画像補正部材９上のトナーを除去する手段として画像補正部材９の感光体ドラム１側に画像補正部材表面に付着したトナーを除去するスリッター９２を設ける。このスリッター９２は図示しないクラッチ、ソレノイド、バネ、モータ等により、画像補正部材９表面をスライドし、画像補正部材９表面よりトナーを除去するので、画像補正部材９はきれいになり、感光体ドラム１との間に形成される電界は均一になる。このため、電界により余剰トナーを剥離し、トナー像を均一に修復し、トナー像のトナー付着量を均一とする作用は、長期に渡り安定する。このスリッター９２の動作は最低でも紙間毎に行うことで画像に影響無く安定、且つ高画質に作像することが可能となる。

また、図５は画像補正部材９上のトナーを除去する手段の他の例の概略構成図である。図５では、画像補正部材９は回転軸を有するローラである。このローラは、図示しないモータ等の駆動手段によって回転軸を中心に回転し、表面を移動させることができる。このように、画像補正部材９は回転可能であり、画像補正部材９の常に新しい部分で感光体ドラム１上の余剰トナーを剥離することができるため、トナー像を均一に修復する作用は安定する。さらに、回転することによって、画像補正部材９と感光体ドラム１とが電界を形成する部分が変化するため、画像補正部材９自体の寿命も伸びる。そして、画像補正部材９上のトナーを除去する手段としてローラ９１表面に当接するクリーニングブレード９３を設ける。このクリーニングブレード９３は、ゴムなどの比較的柔らかい材質からなり、画像補正部材９の長手方向に均一にカウンター方式、または、トレーリング方式のいずれかで当接させる。そして、画像補正部材９自体が回転することで、除去部材９３により画像補正部材９上の余剰トナーが良好に除去されるので、画像補正部材９はきれいになり、感光体ドラム１との間に形成される電界は常に均一になる。このため、電界により余剰トナーを剥離し、トナー像を均一に修復し、トナー像のトナー付着量を均一とする作用は、長期に渡り安定する。また、画像補正部材９と除去部材１６との当接面も常に変化するため、画像補正部材９の劣化を最小限に抑えることができる。

また、図６は画像補正部材９上のトナーを除去する手段の他の例の概略構成図である。図６では、画像補正部材９として回転軸を有するローラを用い、画像補正部材９上のトナーを除去する手段として、回転軸を有する除去ローラ９４を設ける。画像補正部材９は感光体ドラム１に対し順方向に回転し、除去ローラ９４は画像補正部材９と反対方向に回転する。このように画像補正部材９と除去ローラ９４がカウンター方向に回転しているため、画像補正部材９の入口部と除去ローラ９４の出口部よりトナーが除去され落下する。これにより、画像補正部材９はきれいになり、感光体ドラム１との間に形成される電界は常に均一になる。このため、電界により余剰トナーを剥離し、トナー像を均一に修復し、トナー像のトナー付着量を均一とする作用は、長期に渡り安定する。除去ローラ９４の材料としては、ゴム、ウレタン等の比較的やわらかい素材を用いると、ニップ領域が増加し、当接圧が均一となりやすいので望ましい。

また、図７は画像補正部材上のトナーを除去する手段の他の例の概略構成図である。図７では、画像補正部材９として回転軸を有するローラを用い、画像補正部材９上のトナーを除去する手段として、回転軸を有する除去ローラ９５を画像補正部材９に接触するよう設ける。画像補正部材９は感光体ドラム１に対し順方向に回転し、除去ローラ９５は画像補正部材９と順方向に回転する。画像補正部材９と除去ローラ９５は同速もしくは、除去ローラ９５は画像補正部材９より低速で回転する。そして、除去ローラ９５にトナーの極性に対し反対の極性で、画像補正部材９に印加されるバイアスより大きなバイアスを電源９６より印加し、このバイアスの電位差により、画像補正部材９上のトナーを除去ローラ１６上に転写する。これにより、画像補正部材９はきれいになり、感光体ドラム１との間に形成される電界は常に均一になる。このため、電界により余剰トナーを剥離し、トナー像を均一に修復し、トナー像のトナー付着量を均一とする作用は、長期に渡り安定する。

また、図８は画像補正部材上のトナーを除去する手段の他の例の概略構成図である。図８では、画像補正部材９として回転軸を有するローラを用い、画像補正部材９上のトナーを除去する手段として、回転軸を有する除去ローラ９５を、画像補正部材９と空隙を有して設ける。画像補正部材９は感光体ドラム１に対し順方向に回転するが、除去ローラ９５は画像補正部材９と順方向でも、逆方向でもよい。そして、除去ローラ９５にトナーの極性に対し反対の極性で、画像補正部材９に印加されるバイアスより大きなバイアスを電源９６より印加し、このバイアスの電位差により、画像補正部材９上のトナーを除去ローラ９５上に移動させる。これにより、画像補正部材９はきれいになり、感光体ドラム１との間に形成される電界は常に均一になる。このため、電界により余剰トナーを剥離し、トナー像を均一に修復し、トナー像のトナー付着量を均一とする作用は、長期に渡り安定する。このように、図８にしめす装置では、画像補正部材９と除去ローラ９５はメカ的な接触がないため、画像補正部材９と除去ローラ９５が互いに削られることがなく長寿命となる。また、トルクの増大もなく、低トルクな装置で画像補正部材９の表面をきれいにすることができる。

以上述べたように、画像補正部材９上のトナーを除去する手段により画像補正部材９表面にトナー汚染がないよう保つことにより、画像補正部材９と感光体ドラム１との間に形成される電界を均一にすることができる。これにより、長期に渡り安定して該電界により余剰トナーを剥離し、該トナー像の表面を均一に修復し、均一なトナー量とすることが可能になる。このことによって、転写領域において該トナー像に均一に転写電界をかけることができ、ガサツキが無く濃度の均一な高画質な画像を安定して形成することが可能になる。

ところで、画像補正部材９上より除去する手段により除去されたトナーを回収できれば、回収したトナーを現像装置４へ戻し、トナーリサイクルをおこないトナーを無駄なく使用することも可能である。そこで、トナーリサイクルを可能にするため、画像補正部材９上より除去したトナーを回収する回収装置を設けたものについて説明する。
図１１は回収装置をもうけたプリンタの概略構成図である。また、図１２は回収装置にて回収したトナーを現像装置へ戻すためのトナー搬送装置の概略構成図である。図１１にしめすプリンタでは、画像補正部材９の下側に、画像補正部材９上のトナーを除去する手段としての除去部材１１によって除去されたトナーを回収するためのトナー回収装置１２を設けている。このトナー回収装置１２は、除去部材１１によって除去されたトナーがすべて回収されるように、画像補正部材９に長手方向に平行に配置され、中に溜まったトナーがこぼれおちないように、画像補正部材９を下側から覆うよう形成されている。そして、トナー回収装置内１２には、回収されたトナーを一方向に搬送するためのスクリュウなどの搬送部材１３が長手方向に備え付けてあり、該搬送部材１３が回転することによって回収されているトナーが一方向に搬送される。この搬送部材１３は、感光体ドラム１あるいは現像装置の駆動部から駆動を得ている。

そして、図１２に示すように、トナー回収装置内１２の回収トナーは一方向に搬送された後、トナー回収装置１２と現像装置４を繋ぐ搬送パイプ１４によって現像装置４に搬送される。このとき、現像装置４にトナーを搬送するために、搬送パイプ１４内にスクリュウなどの搬送部材を用いてもよい。また、エアーなどによりトナーを飛ばす方法で搬送させてもよい。現像装置４に搬送された回収トナーは、現像装置４内の現像剤と攪拌混合され、再び現像に供される。このように、画像補正部材９上より除去部材１１により除去されたトナーをトナー回収装置１２により回収し、現像装置４に戻すことができる。この装置によれば、感光体ドラム１より剥離された余剰トナーを現像装置４に戻し、トナーリサイクルをおこないトナーを無駄なく使用することが可能となる。

また、クリーニング装置７によりクリーニングした感光体ドラム１上の転写残トナーを現像装置に戻すトナーリサイクルをおこなっているプリンタであれば、トナー回収装置内１２のトナーをクリーニング装置７、または、クリーニング装置７によりクリーニングされた感光体ドラム１上の転写残トナーを現像装置４に戻すためのリサイクル経路に搬送してもよい。

上述のような、感光体ドラム１から画像補正部材９により剥離された余剰トナーを現像装置４に戻すトナーリサイクルは、単色トナーを用いたプリンタにおいては容易におこなうことができる。ところが、感光体ドラム１上に複数のトナーを重ねるプリンタにおいては、トナー回収装置１２で回収されたトナーは、複数のトナーが混在した状態であり、各トナーに対応した現像装置に分別して戻すことは非常に困難である。

そこで、トナー回収装置内１２の回収トナーは現像装置４には搬送せず廃棄する。例えば、複数のトナーを感光体ドラム１に重ねるような場合は、トナー回収装置内１２内のトナーを機内の図示しない廃棄経路に搬送するよう構成すればよい。これにより、容易に廃棄することができる。
また、トナーを廃棄する他の手段として、図１４にしめすように、トナー回収装置内１２のトナー搬送方向側の端に回収されたトナーを保管しておくトナー保管装置１５を設ける。このトナー保管装置１５は、トナー回収装置１２とは分割可能とする（図１５）。このトナー保管装置１５内部には、例えば、トナー量検知手段が配置されており、トナーがある一定量以上になるとトナー検知手段により、トナー保管装置１５が満杯と判断する。そして、トナー保管装置１５が満杯と判断されたとき、トナー保管装置１５をトナー回収装置１２からトナーが入った状態で分割する。取り外したトナー保管装置１５は内部のトナーを廃棄トナーとして廃棄し、再びトナー回収装置１２に取り付けることが可能である。このように、複数のトナーを感光体ドラム１に重ねるような場合は、トナー回収装置内１２内のトナーを容易に廃棄することができる。

つぎに、本発明をプリンタに適用した第二の実施形態について説明する。
第二の実施形態に係るプリンタの主要構成部は、第一の実施形態にしめすプリンタと同様であるので説明を省略する。第二の実施形態に係るプリンタの特徴部は、画像補正部材９上の余剰トナーを感光体ドラム１を用いて除去するものであり、以下これについて説明する。

図９は画像補正部材９上のトナーを、感光体ドラム１を用いて除去する手段の概略構成図である。図９に示す装置は、画像補正部材９として回転軸を有するローラを用い、画像補正部材９にバイアスを印加するために連動するスイッチＡ、Ｂと、スイッチＡを介して画像補正部材９にトナーと逆極性のバイアスを印加するための電源を１０と、スイッチＢを介して画像補正部材９にトナーと同極性のバイアスを印加する電源を９７とを備えている。このような装置において、画像形成時は、スイッチＡをＯＮさせ、画像補正部材９にトナーと逆極性のバイアス、例えば、トナーがマイナスの極性を示すものであれば画像補正部材９にプラスの極性のバイアスを印加する。一方、画像形成後は、スイッチＢをＯＮさせ、画像補正部材９にトナーと同極性のバイアス、例えば、トナーがマイナスの極性を示すものであれば画像補正部材９にマイナスの極性のバイアスを印加する。このように制御することによって、画像形成時には、画像補正部材９と感光体ドラム１との間に形成される電界の作用によって感光体ドラム１上の余剰トナーを剥離し、剥離された余剰トナーは画像補正部材９表面に付着する。そして、画像形成後は、画像補正部材９表面に付着したトナーは、画像補正部材９と感光体ドラム１との間に形成される電界の作用によって感光体ドラム１上に移動する。これにより、画像補正部材９上はきれいに保たれ、画像補正部材９と感光体ドラム１との間に形成される電界は均一になる。このため、電界により余剰トナーを剥離し、トナー像を均一に修復し、トナー像のトナー付着量を均一とする作用は、長期に渡り安定する。一方、感光体ドラム１に移動したトナーは感光体ドラム１のクリーニング装置７にて除去される。また、図９では、画像補正部材９は回転するローラ形状のものを示したが、板状部材でもよい。

また、図１０は画像補正部材９上のトナーを、感光体ドラム１を用いて除去する手段の他の例の概略構成図である。画像補正部材９にバイアスを印加する装置の構成およびバイアスの制御方法は、上述の図９にしめすた装置と同様である。図１０にしめす装置では、さらに、画像形成後、または非作像時に画像補正部材９を感光体ドラム１に当接させるよう、図示しないモータ、クラッチ、または、ソレノイドにより、画像補正部材９の位置を変化させるものである。このように、画像形成後、または非作像時に画像補正部材９を感光体ドラム１に当接させることにより、画像補正部材９と感光体ドラム１との間に形成される電界の作用が大きくなり、画像補正部材９のトナーは感光体ドラム１上に移動しやすくなる。これにより、画像補正部材９上はきれいに保たれ、画像補正部材９と感光体ドラム１との間に形成される電界は均一になる。このため、電界により余剰トナーを剥離し、トナー像を均一に修復し、トナー像のトナー付着量を均一とする作用は、長期に渡り安定する。

つぎに、本発明をプリンタに適用した第三の実施形態について説明する。
図１６は第三の実施形態に係るプリンタの概略構成図である。第三の実施形態に係るプリンタの主要構成部は、第一の実施形態にしめすプリンタと同様であるので説明を省略する。図１６にしめすプリンタは、感光体ドラム１に形成された潜像に対し帯電した磁性を有するトナー（以下、磁性トナーという）を付着させることでトナー像を形成する。また、現像装置４の下流側で、且つ、転写装置５の上流側で、感光体ドラム１に対向し近接する位置に、感光体ドラム１上に形成されたトナー像を均一にするように画像補正をする画像補正部材１６を備えている。そして、画像補正部材１６と感光体ドラム１との間に磁界を形成して、エッジ部に盛り上がった余剰トナーを磁力によって剥離し、盛り上がりを整えたトナー像を転写部に送ることによって安定した画像を得るものである。

まず、画像補正部材１６の構成について説明する。
画像補正部材１６は、平面または曲率を持った板状部材など任意な形状をとることができるが、広い面積で感光体ドラム１に直交する磁界を形成するような形状がよい。また、画像補正部材１６は、鉄・コバルト・ニッケルなどの金属合金および酸化物などの強磁性体からなる永久磁石等で構成されている。このような構成にすることで、画像補正部材１６と感光体ドラム１との間に磁界を形成する。

次に、画像補正部材１６と感光体ドラム１との間に形成される磁界の作用により、画像補正部材１６が感光体ドラム１上のエッジ部に盛り上がった余剰トナーを取り除き、トナーの盛り上がりを整える動作について説明する。
画像補正部材９と感光体ドラム１との間に形成された磁界の作用で、感光体ドラム１上の磁性トナーにより形成されたトナー像より、エッジ部に盛り上がった余剰トナーを画像補正部材１６に引き付けることで剥離する。このとき、磁石の着磁量（磁束密度）は、着磁量を大きくすれば磁界が強くなるので、より多くのトナーを引き付けることが可能であるが、大きすぎると感光体ドラム１上のすべてのトナーを引き付けてしまうので、大きければ良いというものでもない。そこで、着磁量は必要以上にトナーを引き付けず、感光体ドラム１上に適正なトナー付着量を維持するよう適宜選択する。このようにして、トナー像を均一に修復し、トナー像のトナー付着量を均一とする。ついで、トナーの盛り上がりを整えたトナーを転写部に送ることにより安定した画像を供給することが可能となった。

また、図１６にしめす装置では、余剰トナーを完全に剥離できないことがある。この場合は、図１７に示すように、複数の画像補正部材１６ａ、１６ｂ、１６ｃを設けることで対応が可能である。こうすることによってトナー像に繰り返し磁力がかかり、一番上流側の画像補正部材１６ａで剥離しきれなかったトナーをその下流の画像補正部材１６ｂで、画像補正部材１６ｂで剥離しきれなかったトナーを更に下流の画像補正部材１６ｃで剥離することができ、確実に余剰トナーを剥離することができる。

しかし、図１７にしめす装置では、各々の画像補正部材１６ａ、１６ｂ、１６ｃと感光体ドラム１との距離が等しく、画像補正部材表面の磁束密度も同じであるので、上流にある画像補正部材１６ａでのトナー剥離量が多く、下流１６ｃに行くに従ってトナー剥離量が少ない。このような画像補正部材１６を経時で使用していくと、上流にある画像補正部材１６ａ上に多くの余剰トナーが直ぐ付着してしまい、画像補正部材１６ａと感光体ドラム１との間に均一な磁界を形成することが難しく、上記複数の画像補正部材を設けて、確実に余剰トナーを剥離する効果が得られない。そこで、各画像補正部材１６ａ、１６ｂ、１６ｃで余剰トナーの剥離量がほぼ等しくなるような磁界を形成するよう、画像補正部材１６ａ、１６ｂ、１６ｃと感光体ドラム１との距離を調整する。具体的には、上流から下流に向かって段階的に画像補正部材１６と感光体ドラム１との距離を近づけると、感光体ドラム１表面での磁束密度が徐々に大きくなり、剥離量をほぼ等しくすることができる。このように、複数の画像補正部材１６ａ、１６ｂ、１６ｃを設けて、各画像補正部材の余剰トナー剥離量をほぼ等しくすることで、画像補正部材のトナー汚染の偏りを防止し、複数の画像補正部材を設けた効果を持続しやすくする。
また、各々の画像補正部材１６ａ、１６ｂ、１６ｃと感光体ドラム１との距離を同じにしたまま、画像補正部材のトナー汚染の偏りを防止し、複数の画像補正部材を設けた効果を持続しやすくすることもできる。これは、各々の画像補正部材１６ａ、１６ｂ、１６ｃの磁束密度を下流に向かうに従い大きくすればよい。これにより、感光体ドラム１表面での磁束密度は下流に向かうに従い大きくなり、上述と同様の効果を得ることができる。

また、上記の板状部材のように感光体ドラム１に対向する部分が固定されている画像形成部材１６では、感光体ドラム１上より剥離すべき余剰トナーの量が、画像形成部材のトナー剥離能力、または、保持能力を超えてしまうことがある。この場合は、画像形成部材を移動体とし、剥離トナーが一定量溜まった後、画像形成部材１６の感光体ドラム１との対向部分、または、部材全体を移動して新しい部分に入れ替え、画像補正部材１６の機能を保つ。

さらに、移動体として回転体を用い、その表面にブレードを当接させ回転体である画像補正部材上のトナーを掻き落とすようにする。これにより、感光体ドラム１から剥離して画像補正部材に付着したトナーを順次部材から取り除き、画像補正部材をきれいに保つことにより、長期に渡りその機能が維持できる。

ところで、感光体ドラム１上には、条件によって作られるトナー像のトナー量（トナー像の厚み）にバラツキがある。例えば、温度、湿度、作像に関わる装置または部品の経時変化等のいろいろな条件により、感光体ドラム１上のトナー量は変化する。このため、画像補正部材による感光体ドラム表面近傍の磁束密度をトナーの付着量が多い時（トナー像が厚い時）にあわせて設定すると、トナー量が少ない時（トナー像が薄い時）は必要以上に剥離してしまい、画像濃度が低下してしまう。逆に画像補正部材による感光体ドラム表面近傍の磁束密度をトナー付着量の少ない時（トナー像が薄い時）に合わせてあると、トナー量が多い時（トナー像が厚い時）に余剰トナーを取りきることが出来ない。
そこで、図１６にしめす画像補正部材１６を動かして感光体ドラム１との距離を変えることで、感光体ドラム１表面での磁束密度を変化させる。これにより、余剰トナーを剥離する磁力を変え、その時々の条件によって適正な剥離を行なう。このため、常に安定して均一化（平滑化）されたトナー像が転写領域に搬送され、高い画質を得ることが可能となる。

また、転写紙のサイズに対応して画像補正部材１６を長手方向に分割し、各部分で感光体ドラム１との距離を変え、別々の磁力をトナーに与えることにより更に画質を向上させることが出来る。
例えば、感光体の転写紙外の部分にも現像によって僅かにトナーが付着しており、そのまま転写装置に送られると転写装置がそのトナーを吸着して経時で転写性能が低下する場合がある。これを防ぐため、転写紙外の部分に対応している画像補正部材１６を感光体ドラム１に近づけることにより感光体ドラム１表面近傍での磁束密度を高めて、トナーにかかる磁力を強くし、その不要なトナーを剥離してからトナー像が転写装置に送るようにする。
また、画像領域がＡ４サイズで転写紙がＡ３であるように画像領域以外の部分が大きい場合がある。そこで、画像領域以外の部分の地汚れをなくすため、画像領域以外の部分に対応した画像補正部材１６を感光体ドラム１に近づけ、磁力を強くして地汚れを起こすトナーを剥離する。
このように、画像補正部材を長手方向で分割すると様々な目的に合った対応が可能となり、いずれも高画質化または高画質維持を実現できる。

また、画像補正部材１６と感光体ドラム１との距離を変え、感光体ドラム１上のトナーにかかる磁力を変化させる時、プリンタに配置された各種のセンサ出力に基づき最適な距離を決め、感光体ドラム１上のトナー剥離量を調整することで、さらに高画質化または高画質維持を実現できる。
図１６にしめすように、プリンタに配置された各種のセンサとしては、感光体ドラム上のトナー付着量を検出する透磁率センサ２０、現像装置内のトナー濃度を検出するトナー濃度センサ２１、感光体の帯電電位の検出器２２、感光体ドラムを露光後電位の検出器２３、感光体ドラム上の基準画像の反射濃度を検知するフォトセンサ２４、温湿度計２５等がある。
以下、各種のセンサ出力に基づき最適な距離を決め、感光体ドラム１上のトナー剥離量を調整する動作について説明する。尚、以下の説明では各種センサの出力値を単独で用いて画像補正部材１６を制御するものとしているが、同時に２つまたはそれ以上のセンサの出力値に基づき制御を行っても良く、出力値を複数用いることにより、より細かな制御が可能となる。

まず、プリンタが感光体ドラム１上に付着するトナー量を検知する手段を備え、該検知手段により検出したトナー付着量の増減によって、画像補正部材１６と感光体ドラム１との距離を変え、適正なトナー剥離を行うものについて説明する。
感光体ドラム１上の付着トナー量の検知手段としては、磁性を有するトナーの付着量を検出できる透磁率センサ２０を現像装置４下流の感光体ドラム１に対向する位置に配置し、該透磁率センサ２０によりトナー付着量を検出する。トナー付着量が多く、画像濃度が高い場合は、前述の問題に加え、画像上には転写残、画像チリ、ライン太り、虫食いなど様々な異常が発生することがあり、感光体上のトナー付着量を減少させることが必要である。そこで、透磁率センサ２０によりトナー付着量が多いと検出された場合、画像補正部材１６を感光体ドラム１に近づけ、感光体ドラム１上のトナーにかかる磁力を増加させる。これによって、多くの余剰トナーを剥離することができ、適正な画像を転写装置５に送ることが可能である。
一方、感光体ドラム１上のトナー量が少ないと検出された場合は、画像補正部材１６を感光体ドラム１から遠ざける。このように画像補正部材１６の位置を制御する事によって、必要以上にトナーを剥離してしまい画像濃度を低下させてしまうという弊害を避けることができる。このとき検出されるトナー付着量と、適正に余剰トナーを剥離するための感光体ドラム１表面近傍の磁束密度との関係を図１８に示す。

また、プリンタが感光体ドラム１上の基準画像の画像濃度を検出する手段を備え、該検知手段の検出値に基づき、画像補正部材１６と感光体ドラム１との距離を変え、適正なトナー剥離を行うものについて説明する。
感光体ドラム１上の画像濃度の検知手段としては、フォトダイオード２４を用い、基本画像として感光体ドラム１上に作像した１ｃｍ角程度の黒ベタ画像の反射濃度を測定する方法が一般的である。フォトダイオード２４により、感光体ドラム１上の画像濃度が高く検出された場合は、画像補正部材１６を感光体に近づけ、感光体ドラム１上のトナーにかかる磁力を増加させる。一方、画像濃度が低く検知された場合は、画像補正部材１６と感光体ドラム１とを遠ざけ、該磁力を減少させる。このとき検出される感光体ドラム１上の基準画像の画像濃度と、適正に余剰トナーを剥離するための感光体ドラム１表面近傍の磁束密度との関係を図１９に示す。

また、プリンタが現像装置４内の現像剤のトナー濃度センサを備え、該トナー濃度センサの検出値に基づき、画像補正部材１６と感光体ドラム１との距離を変え、適正なトナー剥離を行うものについて説明する。
現像装置４内の現像剤のトナー濃度センサとしては、現像剤の透磁率変化を検知する透磁率センサ２１を用いる。現像剤のトナー濃度の減少が検出された場合は、感光体ドラム１のトナー付着量は減少するので、過剰にトナーを回収しないよう画像補正部材１６と感光体ドラム１とを遠ざけ、感光体ドラム１上のトナーにかかる磁力を減少させる。一方、トナー濃度の増加が検出された場合は、感光体ドラム１に付着するトナー量も増加するので、画像補正部材１６を感光体ドラム１に近づけ、感光体ドラム１上のトナーにかかる磁力を増加させる。このとき検出されるトナー濃度と適正に余剰トナーを剥離するための感光体ドラム１表面近傍の磁束密度との関係を図２０に示す。

また、プリンタが感光体ドラム１の表面電位を検出する手段を備え、該検知手段により検知された帯電電位に基づき、画像補正部材１６と感光体ドラム１との距離を変え、適正なトナー剥離を行うものについて説明する。
感光体ドラム１の表面電位を検出する手段としては、感光体ドラム１表面に近接配置される表面電位計２２を用いる。一般的に、感光体ドラム１の帯電電位は、環境変動や経時変化によって変動してしまう。また、正規現像（ポジポジ現像）を用いるプリンタでは、ベタ画像部の濃度を直接変化させるために意図的に感光体ドラム１の帯電電位を変化させている。そこで正規現像においては、表面電位の絶対値が大きくなったと検出された場合は、画像濃度は上昇するので、画像補正部材１６を感光体ドラム１に近づけて磁力を強める。一方、帯電電位の絶対値が小さくなったと検出された場合は、画像濃度は低くなるので、画像補正部材１６を感光体１から遠ざけ、磁力を弱めるようにする。このとき検出される帯電電位と適正に余剰トナーを剥離するための感光体ドラム１表面近傍の磁束密度との関係を図２１に示す。

また、プリンタが感光体ドラム１の表面電位を検出する手段を備え、該検知手段により検知された露光後の電位に基づき、画像補正部材１６と感光体ドラム１との距離を変え、適正なトナー剥離を行うものについて説明する。
感光体ドラム１の表面電位を検出する手段としては、感光体ドラム１表面に近接配置される表面電位計２２を用いる。また、反転現像（ネガポジ現像）を用いるプリンタでは、露光後電位の絶対値が小さくなったと検出された場合は、画像濃度は上昇するので、画像補正部材１６を感光体ドラム１に近づけて磁力を強める。一方、露光後電位の絶対値が大きくなったと検出された場合は、画像濃度は低くなるので、画像補正部材１６を感光体ドラム１から遠ざけ、磁力を弱めるようにする。このとき検出される露光後電位と適正に余剰トナーを剥離するための感光体ドラム１表面近傍の磁束密度との関係を図２２に示す。

また、プリンタが温度、湿度を検出する手段を備え、該検知手段により検知された温湿度に基づき、画像補正部材１６と感光体ドラム１との距離を変え、適正なトナー剥離を行うものについて説明する。
温度、湿度計を検出する手段としては、温湿度計２５を用い、トナー付着量に影響を与える現像装置４近傍の機内の温度および湿度を検出する。ここで、現像剤が高温高湿環境におかれた場合、現像剤の帯電量は低下し、画像濃度は大幅に上昇する。そこで、温湿度が高くなったと検出された場合は、画像濃度は上昇するので、画像補正部材１６を感光体ドラム１に近づけて磁力を強める。一方、現像剤を低温低湿環境においた場合、現像剤の帯電量は増加し、画像濃度は低下する。そこで、温湿度が低くなったと検出された場合は、画像濃度は低くなるので、画像補正部材１６を感光体ドラム１から遠ざけ、磁力を弱めるようにする。このとき検出される温湿度と適正に余剰トナーを剥離するための感光体ドラム１表面近傍の磁束密度との関係を図２４に示す。

このように、各種のセンサ出力に基づき、画像補正部材１６と感光体ドラム１との最適な距離を決め、感光体ドラム１上のトナー剥離量を調整する以外にも、種々の画像形成条件に基づき、画像補正部材１６と感光体ドラム１との最適な距離を決め、感光体ドラム１上のトナー剥離量を調整することで、高画質化または高画質維持を実現できる。
ここでは、一例として、画像形成条件として現像ローラ４１に印加する現像バイアスの変化に基づき、画像補正部材１６と感光体ドラム１との距離を変え、適正なトナー剥離を行うものについて説明する。
現像電界が増加するように現像バイアスが変化した場合は、画像濃度は上昇するので、画像補正部材１６を感光体ドラム１に近づけて磁力を強める。一方、現像電界が減少するように現像バイアスが変化した場合は、画像濃度は低くなるので、画像補正部材１６を感光体ドラム１から遠ざけ、磁力を弱めるようにする。このときの現像バイアスと適正に余剰トナーを剥離するための感光体ドラム１表面近傍の磁束密度との関係を図２３に示す。

このように、各種のセンサの出力、または、プリンタ本体に制御される条件等の作像条件に基づき、画像補正部材１６と感光体ドラム１との最適な距離を決め、感光体ドラム１上のトナー剥離量を適正とするよう、磁束密度を調整することで、高画質化または高画質維持を実現できる。

第一の実施形態に係るプリンタの概略構成図。 第一の実施形態に係る画像補正部材の概略構成図。 第一の実施形態に係る画像補正部材上のトナーを除去する手段の一例の説明図。 第一の実施形態に係る画像補正部材上のトナーを除去する手段の一例の説明図。 第一の実施形態に係る画像補正部材上のトナーを除去する手段の一例の説明図。 第一の実施形態に係る画像補正部材上のトナーを除去する手段の一例の説明図。 第一の実施形態に係る画像補正部材上のトナーを除去する手段の一例の説明図。 第一の実施形態に係る画像補正部材上のトナーを除去する手段の一例の説明図。 第二の実施形態に係る画像補正部材上のトナーを除去する手段の一例の説明図。 第二の実施形態に係る画像補正部材上のトナーを除去する手段の一例の説明図。 第一の実施形態に係るトナー回収装置の概略構成図。 第一の実施形態に係るトナー回収装置およびトナー搬送装置の概略構成図。 第一の実施形態に係るトナー回収装置の概略構成図。 第一の実施形態に係るトナー保管装置の概略構成図。 第一の実施形態に係るトナー回収装置とトナー保管装置の説明図。 第三の実施形態に係るプリンタの概略構成図。 第三の実施形態に係る画像補正部材の概略構成図。 第三実施形態に係る画像補正部材通過前の感光体ドラム上のトナー付着量と感光体ドラム近傍の磁束密度との関係を示す図。 第三実施形態に係る反射画像濃度と感光体ドラム近傍の磁束密度との関係を示す図。 第三実施形態に係るトナー濃度と感光体ドラム近傍の磁束密度との関係を示す図。 第三実施形態に係る感光体帯電電位と感光体ドラム近傍の磁束密度との関係を示す図。 第三実施形態に係る感光体露光後電位と感光体ドラム近傍の磁束密度との関係を示す図。 第三実施形態に係る現像バイアスと感光体ドラム近傍の磁束密度との関係を示す図。 第三実施形態に係る温湿度センサ出力値と感光体ドラム近傍の磁束密度との関係を示す図。 感光体ドラム上に形成された潜像の電位を示す説明図。

符号の説明

１ 感光体ドラム
２ 帯電装置
３ 露光装置
４ 現像装置
５ 転写装置
６ 転写紙
７ クリーニング装置
８ 除電装置
９ 画像補正部材
１０ 電源
１１ 除去部材
１２ トナー回収装置
１３ 搬送部材
１４ 搬送パイプ
１５ トナー保管装置
１６ 画像補正部材
１６ａ、１６ｂ、１６ｃ 画像補正部材
２０ 透磁率センサ
２１ トナー濃度センサ
２２ 表面電位計
２３ 表面電位計
２４ フォトセンサ
２５ 温湿度計
４１ 現像ローラ
９１ エアー吸引装置
９２ スリッター
９３ クリーニングブレード
９４ 除去ローラ
９５ 除去ローラ
９６ 電源
９７ 電源

Claims (12)

1. 光導電層を有する像担持体と、光照射により該像担持体上に静電潜像を形成する露光装置と、像担持体上の静電潜像をトナー像化する現像剤担持体を備えた現像装置と、像担持体上のトナー像を転写材に転写する転写装置とを有する画像形成装置において、
   該現像剤担持体と該像担持体とが対向する現像領域の下流側で、且つ、該転写装置と該像担持体とが対向する転写領域の上流側に、該像担持体に近接し、該像担持体上に形成されたトナー像を補正するための画像補正部材を備え、該画像補正部材と該像担持体との間に電界を形成して画像を補正する画像形成装置であって、
   該画像補正部材上のトナーを除去する手段を有することを特徴とする画像形成装置。
2. 請求項１の画像形成装置において、画像補正部材が回転可能であり、該画像補正部材上のトナーを除去する手段が該画像補正部材に当接するよう配置した除去部材であることを特徴とする画像形成装置。
3. 請求項２の画像形成装置において、除去部材が回転体であることを特徴とする画像形成装置。
4. 光導電層を有する像担持体と、光照射により該像担持体上に静電潜像を形成する露光装置と、像担持体上の静電潜像をトナー像化する現像剤担持体を備えた現像装置と、像担持体上のトナー像を転写材に転写する転写装置とを有する画像形成装置において、
   該現像剤担持体と該像担持体とが対向する現像領域の下流側で、且つ、該転写装置と該像担持体とが対向する転写領域の上流側に、該像担持体に近接し、該像担持体上に形成されたトナー像を補正するための画像補正部材を備え、該画像補正部材と該像担持体との間に電界を形成して画像を補正する画像形成装置であって、
   画像形成後、該画像補正部材にトナーと同極性の電圧を印加するよう構成したことを特徴とする画像形成装置。
5. 請求項４の画像形成装置において、画像形成後、画像補正部材を像担持体に当接するよう構成したことを特徴とする画像形成装置。
6. 請求項１の画像形成装置において、画像補正部材から除去したトナーを回収するためのトナー回収装置を有することを特徴とする画像形成装置。
7. 請求項６の画像形成装置において、トナー回収装置内のトナーを保管するトナー保管装置を設け、トナー回収装置とトナー保管装置とが分割できるよう構成したことを特徴とする画像形成装置。
8. 光導電層を有する像担持体と、光照射により該像担持体上に静電潜像を形成する露光装置と、磁性を有するトナーにより該像担持体上の静電潜像をトナー像化する現像剤担持体を備えた現像装置と、像担持体上のトナー像を転写材に転写する転写装置とを有する画像形成装置において、
   該現像剤担持体と該像担持体とが対向する現像領域の下流側で、且つ、該転写装置と該像担持体とが対向する転写領域の上流側に、該像担持体に近接し、該像担持体上に形成されたトナー像を補正するための画像補正部材を備え、該画像補正部材と該像担持体との間に磁界を形成して画像を補正することを特徴とする画像形成装置。
9. 請求項８の画像形成装置において、画像補正部材が移動体で形成されていることを特徴とする画像形成装置。
10. 請求項８の画像形成装置において、画像補正部材上のトナーを除去する手段を有することを特徴とする画像形成装置。
11. 請求項８の画像形成装置において、画像補正部材が、転写材の大きさに対応して長手方向に分割できるよう構成したことを特徴とする画像形成装置。
12. 請求項８の画像形成装置において、作像条件に応じて像担持体表面近傍の磁束密度を変化させることを特徴とする画像形成装置。

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