JP2016071296A5 - - Google Patents

Description

従来、電子写真方式などを用いた画像形成装置では、像担持体が一様に帯電処理され、帯電処理された像担持体に静電潜像が形成され、像担持体上の静電潜像がトナーにより現像され、像担持体上のトナー像が被転写体に転写される。そして、トナー像が転写された後に像担持体上に残った残留トナーは、像担持体上から除去されて回収される。

上記目的は本発明に係る画像形成装置にて達成される。要約すれば、本発明は、回転可能な像担持体と、前記像担持体に接触し帯電電圧が印加されて帯電位置で前記像担持体を帯電処理する帯電部材と、帯電処理された前記像担持体に静電像を形成する静電像形成手段と、電圧が印加されて現像位置で前記像担持体上の静電像に正規極性に帯電したトナーを供給してトナー像を形成する現像部材を備えた現像装置と、電圧が印加されて転写位置で前記像担持体から被転写体にトナー像を静電的に転写させる転写部材と、前記像担持体の回転方向において前記転写位置より下流側かつ前記帯電位置よりも上流側の除電位置で前記像担持体を除電処理する除電手段と、清掃動作を非画像形成時に実行させる制御部と、を有し、前記制御部により実行される前記清掃動作は、（ｉ）前記帯電部材に付着した前記正規極性とは逆極性に帯電した逆極性トナーを前記帯電位置で前記帯電部材から前記像担持体に静電的に転移させる転移工程と、（ｉｉ）前記像担持体の前記逆極性トナーが付着した領域を、前記除電手段により除電した後に、前記帯電部材に帯電電圧を印加した状態で、前記帯電位置を通過させ、前記帯電位置で前記像担持体に付着した前記逆極性トナーの帯電極性を前記正規極性に反転させて正規極性トナーにする極性反転工程と、（ｉｉｉ）前記正規極性トナーを前記現像位置において前記像担持体から前記現像部材に転移させて前記現像装置に回収させる回収工程と、を含むことを特徴とする画像形成装置である。

回転する感光ドラム１の表面は、帯電手段としてのローラ型の帯電部材である帯電ローラ２によって、所定の極性（本実施例では負極性）の所定の電位に一様に帯電処理される。帯電ローラ２は、感光ドラム１に接触して配置され、駆動モーター（図示せず）によって図中矢印Ｒ２方向に回転駆動される。このとき、帯電ローラ２には、帯電電圧印加手段としての帯電電源Ｅ１（図２）から、負極性の直流電圧である所定の帯電電圧（帯電バイアス）が印加される。感光ドラム１と帯電ローラ２との接触部が帯電ニップａである。また、感光ドラム１の回転方向において、感光ドラム１上の帯電ローラ２によって帯電処理される位置が帯電部（帯電位置）である。帯電ローラ２は、感光ドラム１の回転方向における帯電ニップａの上流側及び下流側の帯電ローラ２と感光ドラム１との間に形成される空隙のうち少なくとも一方で生じる放電により、感光ドラム１の表面を帯電処理する。本実施例では、理解を容易とするために、帯電ニップにおいて感光ドラム１の表面の帯電処理が行われるものと擬制して、帯電ニップを帯電部ａとして説明することがある。

現像容器４５に収容されたトナーＴは、撹拌部材４４によって撹拌されると共に、マグネットローラ４３の磁力により現像スリーブ４１の表面に供給される。現像スリーブ４１の表面に供給されたトナーは、現像スリーブ４１の回転に伴って現像剤規制手段としての現像ブレード４２との対向部を通過することで、均一に薄層化され、また摩擦帯電により負極性に帯電させられる。その後、現像スリーブ４１上のトナーは、現像スリーブ４１の回転に伴って感光ドラム１と接触する現像位置まで搬送され、感光ドラム１上の静電潜像に応じて感光ドラム１に転移し、感光ドラム１上の静電潜像を現像する。このとき、現像スリーブ４１には、現像電圧印加手段としての現像電源Ｅ２（図２）から、負極性の直流電圧である所定の現像電圧（現像バイアス）が印加される。本実施例では、イメージ部露光と反転現像により、トナー像が形成される。すなわち、一様に帯電処理された後に露光されることによって電位の絶対値が小さくなった感光ドラム１上の露光部（画像部）に、感光ドラム１の帯電極性と同極性（本実施例では負極性）に帯電したトナーが付着する。感光ドラム１の回転方向において、感光ドラム１上の現像スリーブ４１と対向（接触）する位置が現像部（現像位置）ｃである。

感光ドラム１上に形成されたトナー像は、感光ドラム１と、転写手段としてのローラ型の転写部材である転写ローラ５と、の接触部である転写部（転写位置）ｄに送られる。また、感光ドラム１上のトナー像とタイミングを合わせて、収容部８から搬送ローラ９などによって、被転写体である記録用紙などの記録材Ｐが、転写部ｄに搬送されてくる。そして、感光ドラム１上のトナー像は、転写部ｄにおいて、転写ローラ５の作用により、感光ドラム１と転写ローラ５とに挟持されて搬送される記録材Ｐ上に転写される。このとき、転写ローラ５には、転写電圧印加手段としての転写電源Ｅ３（図２）から、トナーの正規極性とは逆極性（本実施例では正極性）の直流電圧である所定の転写電圧（転写バイアス）が印加される。これにより転写ローラ５と感光ドラム１との間に形成される電界の作用により、感光ドラム１から記録材Ｐへとトナー像が静電的に転写される。

第一は、感光ドラム１の回転方向において転写部ｄより下流側かつ帯電部ａより上流側において感光ドラム１を除電処理する除電手段として、前露光装置（前露光ランプ）６が設けられていることである。前露光装置６は、帯電部ａで安定した放電を生じさせるために帯電部ａに進入する前の感光ドラム１の表面電位を光除電する。感光ドラム１の回転方向において、前露光装置６による露光位置が除電部（除電位置）ｅである。転写残トナーは、主に、帯電極性が正規極性とは逆極性である正極性に帯電しているトナーや、正規極性である負極性に帯電してはいるものの十分な電荷を有していないトナーなどである。前露光装置６によって感光ドラム１を除電することで、帯電処理時に均一な放電を生じさせることが可能となり、それと同時に転写残トナーを均一に負極性に帯電させることが可能となる。

そこで、本実施例では、制御部１５０は、非画像形成時の所定のタイミングで、次のような帯電ローラ２に付着したトナーを減少させる清掃動作を実行させる。すなわち、制御部１５０は、清掃動作において、感光ドラム１を回転させながら、帯電ローラ２に付着した正規極性とは逆極性に帯電したトナー（逆極性トナー）を帯電ローラ２から感光ドラム１に静電的に転移させる（転移工程）。また、制御部１５０は、その転移したトナーを現像スリーブ４１から感光ドラム１に向かう方向に静電的に付勢した状態で現像部ｃを通過させる。また、制御部１５０は、その通過したトナーの帯電極性を帯電部ａにおいて正規極性に反転させる（極性反転工程）。そして、制御部１５０は、その帯電極性が反転させられたトナー（正規極性トナー）を現像部ｃにおいて感光ドラム１から現像スリーブ４１に静電的に転移させて現像装置４に回収させる（回収工程）。以下、更に詳しく説明する。

Claims (10)

1. 回転可能な像担持体と、
   前記像担持体に接触し帯電電圧が印加されて帯電位置で前記像担持体を帯電処理する帯電部材と、
   帯電処理された前記像担持体に静電像を形成する静電像形成手段と、
   電圧が印加されて現像位置で前記像担持体上の静電像に正規極性に帯電したトナーを供給してトナー像を形成する現像部材を備えた現像装置と、
   電圧が印加されて転写位置で前記像担持体から被転写体にトナー像を静電的に転写させる転写部材と、
   前記像担持体の回転方向において前記転写位置より下流側かつ前記帯電位置よりも上流側の除電位置で前記像担持体を除電処理する除電手段と、
   清掃動作を非画像形成時に実行させる制御部と、
   を有し、前記制御部により実行される前記清掃動作は、
   （ｉ）前記帯電部材に付着した前記正規極性とは逆極性に帯電した逆極性トナーを前記帯電位置で前記帯電部材から前記像担持体に静電的に転移させる転移工程と、
   （ｉｉ）前記像担持体の前記逆極性トナーが付着した領域を、前記除電手段により除電した後に、前記帯電部材に帯電電圧を印加した状態で、前記帯電位置を通過させ、前記帯電位置で前記像担持体に付着した前記逆極性トナーの帯電極性を前記正規極性に反転させて正規極性トナーにする極性反転工程と、
   （ｉｉｉ）前記正規極性トナーを前記現像位置において前記像担持体から前記現像部材に転移させて前記現像装置に回収させる回収工程と、
   を含むことを特徴とする画像形成装置。
2. 前記極性反転工程では、前記帯電部材と前記像担持体の間で放電が発生することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記転移工程で前記像担持体の逆極性トナーを転移させる領域は、前記帯電位置で前記帯電部材に帯電された後、前記除電手段により除電されることなく前記除電位置を通過して前記帯電位置へ到達し、前記逆極性トナーが前記帯電部材から前記像担持体に転移することを特徴とする請求項１又は２に記載の画像形成装置。
4. 前記転移工程で前記像担持体の逆極性トナーを転移させる領域は、前記帯電位置で前記帯電部材に帯電された後、画像形成時に前記転写部材に印加される電圧よりも前記正規極性側に高い電圧を前記転写部材に印加した状態で前記転写位置を通過して前記帯電位置へ到達し、前記逆極性トナーが前記帯電部材から前記像担持体に転移することを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。
5. 前記転写部材に印加される前記画像形成時よりも前記正規極性側に高い電圧は、画像形成時に前記転写部材に印加される電圧とは逆極性の電圧であることを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
6. 前記転移工程では、前記像担持体の表面電位よりも前記正規極性とは逆極性側に高い第１の帯電電圧を前記帯電部材に印加し、前記極性反転工程では、前記第１の帯電電圧よりも前記正規極性側に高い第２の帯電電圧を前記帯電部材に印加することを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載の画像形成装置。
7. 前記第１の帯電電圧は、０Ｖであることを特徴とする請求項６に記載の画像形成装置。
8. 前記転移工程では、前記像担持体の表面電位よりも前記正規極性側に高い前記帯電電圧が前記帯電部材に印加される請求項１乃至５のいずれか一項に記載の画像形成装置。
9. 前記制御部は、前記像担持体の前記転移工程で前記逆極性トナーが転移した領域が前記現像位置を通過する際に、前記像担持体の前記逆極性トナーが転移した領域の電位よりも前記逆極性側に高い現像電圧を前記現像部材に印加することを特徴とする請求項１乃至８のいずれか一項に記載の画像形成装置。
10. 前記帯電部材には直流電圧のみが印加されることを特徴とする請求項１乃至９のいずれか一項に記載の画像形成装置。