JP2018059978A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】放電生成物の除去を帯電装置の帯電手段により行うことで、部品点数を減らすことができる画像形成装置を提供する。
【解決手段】像を保持する回転可能な像保持体１０２と、像保持体１０２を帯電する回転可能な帯電部材１１２を有する帯電手段１１０と、帯電された像保持体１０２に少なくともトナーを含む現像剤を供給する現像手段１３０と、像保持体１０２の表面を清掃する清掃手段１４０と、を有し、少なくとも非画像形成時において、トナー７００を保持させた帯電部材１１２が回転する周速度と、像保持体１０２が回転する周速度との間に速度差を設ける画像形成装置１０である。
【選択図】図５

Description

本発明は、画像形成装置に関する。

感光体としての像保持体を清掃する構成を有する画像形成装置の発明として、例えば、下記特許文献１に、画像を保持する像保持体と、前記像保持体の画像をトナー像に現像する現像部と、前記像保持体に保持されたトナー像を被転写体に転写する転写部と、前記転写部にて転写されずに残留したトナーを前記像保持体からクリーニングするクリーニング部とを備え、前記クリーニング部は、前記像保持体に接触するように配置され、所定のバイアス電圧が供給され、導電性繊維からなる布によって表面層が形成されたクリーニングロール部材と、前記クリーニングロール部材に接触するように配置され、所定のバイアス電圧が供給される導電性のロール部材と、を有することを特徴とする画像形成装置が開示されている。

また、下記特許文献２には、回転する像担持体と、前記像担持体を帯電する帯電手段と、帯電した前記像担持体に静電潜像を形成する露光手段と、前記静電潜像を現像し、トナー像を形成する現像手段と、前記トナー像を被転写体に転写する転写手段と、前記帯電手段の上流、且つ、前記転写手段の下流に設けられ、転写後の転写残留トナーを正規極性に帯電させる残留トナー帯電手段と、を有し、前記残留トナー帯電手段によって正規極性に帯電した転写残留トナーを、前記現像手段で回収する画像形成装置において、前記残留トナー帯電手段は、導電性を有し、前記像担持体に接触する不織布を備えることを特徴とする画像形成装置が開示されている。

特開２００８−００３１４６号公報 特開２００７−０３４２５８号公報

帯電装置の放電により発生した放電生成物が感光体に付着すると感光体の摩擦係数が上昇し、感光体を清掃する部材に負荷がかかることで摩耗されやすくなり、感光体の清掃が十分に行えず、現像に不具合が生じる課題がある。

本発明は、放電生成物の除去を帯電装置の帯電手段により行うことで、放電生成物の除去のための部品点数を減らすことができる画像形成装置を提供することを目的とする。

請求項１に係る本発明は、像を保持する回転可能な像保持体と、前記像保持体を帯電する回転可能な帯電部材を有する帯電手段と、前記帯電された像保持体に少なくともトナーを含む現像剤を供給する現像手段と、前記像保持体の表面を清掃する清掃手段と、を有し、少なくとも非画像形成時において、前記トナーを保持させた前記帯電部材が回転する周速度と、前記像保持体が回転する周速度との間に速度差を設ける画像形成装置である。

請求項２に係る本発明は、前記帯電部材は、前記現像装置が前記像保持体に供給した前記トナーを保持するように構成されている請求項１に記載の画像形成装置である。

請求項３に係る本発明は、前記帯電装置は、前記帯電部材に前記トナーを保持させるための電圧を印加させる請求項１又は２に記載の画像形成装置である。

請求項４に係る本発明は、前記帯電装置は、前記帯電部材に保持させた前記トナーを前記像保持体に移行させる電圧を印加する請求項３に記載の画像形成装置。

請求項５に係る本発明は、前記清掃手段は、前記トナーが前記現像手段から前記像保持体に供給された場合、前記清掃部材を前記像保持体から離間させ、前記トナーを前記帯電部材に供給する請求項１乃至４のいずれかに記載の画像形成装置である。

請求項６に係る本発明は、前記清掃手段は、前記像保持体の表面を清掃する場合に、前記清掃部材に電圧を印加する構成とされており、前記トナーが前記現像手段から前記像保持体に供給された場合、前記清掃手段は、前記像保持体に供給された前記トナーが清掃されない電圧が印加される請求項１乃至４のいずれかに記載の画像形成装置である。

請求項７に係る本発明は、前記像保持体に供給された現像剤の像が転写される転写手段をさらに有し、前記転写手段は、前記像保持体に供給された前記トナーが前記転写手段に転写されないような電圧とされる請求項１乃至６のいずれかに記載の画像形成装置である。

請求項８に係る本発明は、前記像保持体は、前記トナーが前記現像手段から供給された場合、画像形成時とは反対方向に回転させ、前記トナーを前記帯電部材に供給する請求項１乃至４のいずれかに記載の画像形成装置である。

請求項９に係る本発明は、前記清掃部材は、板状体で構成されている請求項５に記載の画像形成装置である。

請求項１０に係る本発明は、前記清掃部材は、ブラシ部材で構成されている請求項５又は６に記載の画像形成装置である。

請求項１１に係る本発明は、前記帯電部材は、少なくとも表層が導電性の布部材である請求項１乃至１０のいずれかに記載の画像形成装置である。

請求項１２に係る本発明は、前記布部材は、導電性の糸で織られており、前記像保持体側の表面側にたて方向の前記糸及びよこ方向の前記糸のいずれかが多く現れるように構成されている請求項１１に記載の画像形成装置である。

請求項１３に係る本発明は、前記布部材は、導電性の糸により綾織り又は朱子織りで構成されている請求項１１に記載の画像形成装置である。

請求項１４に係る本発明は、前記帯電部材は、前記布部材の下層に反発力を有する部材が設けられている請求項１１乃至１３のいずれかに記載の画像形成装置である。

請求項１５に係る本発明は、前記帯電部材は、導電性のブラシ部材で構成されている１乃至１０のいずれかに記載の画像形成装置である。

請求項１６に係る本発明は、前記帯電部材は、表層が導電性のゴム部材で構成されている請求項１乃至１０のいずれかに記載の画像形成装置である。

請求項１に係る本発明によれば、放電生成物の除去を帯電装置の帯電手段により行うことで、放電生成物の除去のための部品点数を減らすことができる。

請求項２に係る本発明によれば、請求項１に係る本発明の効果に加え、現像装置が像保持体に供給したトナーを保持するように構成されていない帯電部材に比べ、他の装置を用いることなく帯電部材にトナーを保持させることができる。

請求項３に係る本発明によれば、請求項１又は２に係る本発明の効果に加え、帯電部材にトナーを保持させるために帯電装置が電圧を印加しない場合に比べて、簡単な構成で帯電部材にトナーを保持させることができる。

請求項４に係る本発明によれば、請求項３に係る本発明の効果に加え、帯電部材から像保持体へ放電生成物を吸着させたトナーを移行させ、清掃させることができる。

請求項５に係る本発明によれば、請求項１乃至４のいずれかに係る本発明の効果に加え、清掃部材を像保持体から離間させない場合に比べ、多くのトナーを帯電部材に保持させることができる。

請求項６に係る本発明によれば、請求項１乃至４のいずれかに係る本発明の効果に加え、清掃手段にトナーが清掃される電圧が印加される場合に比べ、多くのトナーを帯電部材に保持させることができる。

請求項７に係る本発明によれば、請求項１乃至６のいずれかに係る本発明の効果に加え、像保持体に供給されたトナーが転写手段に転写されることを抑制することができる。

請求項８に係る本発明によれば、請求項１乃至４のいずれかに係る本発明の効果に加え、像保持体を画像形成時とは反対方向に回転させない場合に比べ、他の装置や構成を用いることなくトナーを帯電部材に保持させることができる。

請求項９に係る本発明によれば、請求項５に係る本発明の効果に加え、清掃部材が板状体で構成されていない場合に比べて、機械的な構成を用いた清掃を行うことができる。

請求項１０に係る本発明によれば、請求項５又は６に係る本発明の効果に加え、清掃部材がブラシ部材で構成されていない場合に比べて、電圧を印加した構成で清掃を行うことができる。

請求項１１に係る本発明によれば、請求項１乃至１０のいずれかに係る本発明の効果に加え、少なくとも表層が導電性の布部材で構成されていない帯電部材に比べて、トナーを密に保持しやすく放電生成物を除去しやすくなる。

請求項１２に係る本発明によれば、請求項１１に係る本発明の効果に加え、たて方向の糸及びよこ方向の糸のいずれかが多く現れるように構成されていない場合に比べて、より多くのトナーを保持でき、放電生成物の除去しやすくなる。

請求項１３に係る本発明によれば、請求項１１に係る本発明の効果に加え、導電性の糸により綾織り又は朱子織りされていない場合に比べ、布部材を既存の織り方で簡単に製造することができる。

請求項１４に係る本発明によれば、請求項１１乃至１３のいずれかに係る本発明の効果に加え、布部材の下層に反発力を有する部材が設けられていない場合に比べて、像保持体が損傷することを抑制することができる。

請求項１５に係る本発明によれば、請求項１乃至１０のいずれかに係る本発明の効果に加え、像保持体の放電生成物の除去を導電性のブラシ部材で成された帯電部材で行うことができる。

請求項１６に係る本発明によれば、請求項１乃至１０のいずれかに係る本発明の効果に加え、像保持体の放電生成物の除去を表層が導電性のゴム部材で構成された帯電部材で行うことができる。

本発明の実施形態１〜３に係る画像形成装置を示す図である。 図２Ａは実施形態１の画像形成部を示す図であり、図２Ｂは帯電ロールを示す断面図である。 図３Ａは帯電ロールの斜視図であり、図３Ｂは帯電ロールの繊維層の朱子織した布部材の一部を示す平面図であり、図３Ｃは綾織りした布部材の一部を示す平面図であり、図３Ｄは平織りの一部を示す平面図である。 図４Ａは実施形態１の放電生成物を除去する工程を示す図２Ａに対応する図であり、図４Ｂは図４Ａに続く工程を示す図である。 図５Ａは図４Ｂに続く実施形態１の放電生成物を除去する工程を示す図であり、図５Ｂは図５Ａに続く工程を示す図である。 図６Ａは実施形態２の放電生成物を除去する工程を示す図２Ａに対応する図であり、図６Ｂは図６Ａに続く工程を示す図である。 図７Ａは図６Ｂに続く実施形態２の放電生成物を除去する工程を示す図であり、図７Ｂは図７Ａに続く工程を示す図である。 図８Ａは実施形態３の放電生成物を除去する工程を示す図２Ａに対応する図であり、図８Ｂは図８Ａに続く工程を示す図である。 図９Ａは図８Ｂに続く実施形態３の放電生成物を除去する工程を示す図であり、図９Ｂは図９Ａに続く工程を示す図である。

以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。ただし、以下に示す実施形態は、本発明の技術思想を具体化するための画像形成装置を例示するものであって、本発明をこれに特定することを意図するものではなく、特許請求の範囲に含まれるその他の実施形態のものにも等しく適応し得るものである。

［実施形態１］
まず、図１を参照して、実施形態１にかかる画像形成装置１０について説明する。実施形態１にかかる画像形成装置１０は、図１に示すように、画像形成装置本体１２を有し、画像形成装置本体１２内に黒のトナー像を形成する画像形成部１００Ｋ、イエローのトナー像を形成する画像形成部１００Ｙ、マゼンタのトナー像を形成する画像形成部１００Ｍ及びシアンのトナー像を形成する画像形成部１００Ｃと、転写装置２００と、定着装置４８０と、給紙装置４００とが設けられている。また、画像形成装置本体１２内には、記録媒体として用いられる用紙を搬送するための搬送路５００が形成されている。

画像形成装置本体１２には、用紙を排出するための排出口１４が形成されている。また、画像形成装置本体１２には、画像形成がなされた後の用紙が排出される排出部として用いられている排出トレー１６が装着されている。

画像形成部１００Ｋ、１００Ｙ、１００Ｍ、１００Ｃは構成が同一であるため、以下、画像形成部１００として一括して説明をする。画像形成部１００は、図１及び図２Ａに示すように、電子写真方式が採用されていて、トナーで形成された像を保持する像保持体として用いられる、例えば円筒形状の感光体１０２と、感光体１０２を帯電する帯電手段としての帯電装置１１０と、帯電装置１１０によって帯電された感光体１０２の表面に光を照射し、感光体１０２の表面に静電潜像を形成する潜像形成装置１２０と、感光体１０２に形成された潜像をトナーを含む現像剤を用いて現像し、感光体１０２の表面にトナー像を形成する現像手段としての現像装置１３０と、転写装置２００によってトナー像が後述する中間転写体２１０に転写された後に、感光体１０２を清掃する清掃手段としての清掃装置１４０と、を有する。

帯電装置１１０は、感光体１０２に接触し、感光体１０２を帯電させる帯電部材として用いられる例えばロール形状の帯電ロール１１２を有する。この帯電ロール１１２には、予め定められたタイミングで帯電用の帯電電圧が印加され、感光体１０２を帯電させる。なお、実施形態１の帯電ロールの詳細については後述する。

現像装置１３０は、現像装置本体１３２を有し、現像装置本体１３２に例えばロール形状の現像剤搬送部材１３４が装着されている。また、現像装置本体１３２内には、例えばトナー、外添剤、及び、キャリアと、が混合された現像剤が収納されていて、この現像剤中のトナーが現像剤搬送部材１３４によって感光体１０２に向けて搬送される。

清掃装置１４０は、感光体１０２の表面に接触し、感光体１０２の表面を清掃する例えば板状の清掃部材１４２を有する。この清掃部材１４２は、感光体１０２に押し付けられていて、感光体１０２の表面に残留するトナー等、感光体１０２に付着する紙粉等を感光体１０２の表面から掻き取るようにして除去し、感光体１０２を清掃する。

定着装置４８０は、内部に熱源を有する加熱ロール４８２と、加熱ロール４８２に接触する加圧ロール４８４とを有し、加熱ロール４８２と加圧ロール４８４との接触部で用紙に転写されたトナーを加熱し、加圧することで用紙にトナー像を定着させる。

転写手段としての転写装置２００は、像を保持する中間転写体２１０を有しており、中間転写体２１０は、帯状の部材であり、例えば無端状であって、例えば６個の支持ロール２２０、２２２、２２４、２２６、２２８、２３０によって図１に矢印ａで示す方向に回転することができるように支持されている。

６個の支持ロールのうちの少なくとも１つは、中間転写体２１０に駆動を伝達する駆動ロールとして用いられていて、この実施形態においては、支持ロール２３０が駆動ロールとして用いられている。支持ロール２３０には、例えばモータ等の駆動源２３４が連結されている。また、支持ロール２２６は、２次転写ロール２５０に中間転写体２１０を介して対向する対向ロールとして用いられている。

また、転写装置２００は、１次転写部材として用いられている１次転写ロール２４０Ｋ、２４０Ｙ、２４０Ｍ、２４０Ｃを有する。１次転写ロール２４０Ｋ、２４０Ｙ、２４０Ｍ、２４０Ｃは、それぞれが中間転写体２１０の内側に４個の感光体１０２のいずれかに中間転写体２１０を介して対向するように配置されている。１次転写ロール２４０Ｋ、２４０Ｙ、２４０Ｍ、２４０Ｃには、それぞれに１次転写バイアスが印加されて、１次転写ロール２４０Ｋ、２４０Ｙ、２４０Ｍ、２４０Ｃによって４個の感光体１０２から中間転写体２１０への各色のトナー像の転写がなされる。なお、１次転写ロール２４０Ｋ、２４０Ｙ、２４０Ｍ、２４０Ｃをまとめて１次転写ロール２４０という場合がある。

また、転写装置２００は、２次転写ロール２５０を有する。２次転写ロール２５０は、中間転写体２１０から用紙へトナー像が転写される転写領域Ｎを形成するように、中間転写体２１０に接触する回転体として用いられている。２次転写ロール２５０には、２次転写バイアスが印加されて、２次転写ロール２５０によって中間転写体２１０から用紙へのトナー像の転写がなされる。２次転写ロール２５０は、不図示の押付機構等によって中間転写体２１０に押し付けられている。

給紙装置４００は、転写領域Ｎに向けて用紙を供給する。また、給紙装置４００は、用紙が積層された状態で収納される用紙収納容器４０２と、用紙収納容器４０２から用紙を送り出す送り出しロール４０４とを有する。

搬送路５００は、給紙装置４００から転写領域Ｎに向けて用紙を搬送し、転写領域Ｎから定着装置４８０に向けて用紙を搬送し、画像形成装置本体１２内から排出するように用紙を搬送するための搬送路である。搬送路５００近傍には、搬送路５００に沿って用紙の搬送方向における上流側から順に、先述の送り出しロール４０４と、搬送ロール５１０と、レジストロール５２０と、先述の２次転写ロール２５０と、先述の定着装置４８０とが配置されている。

レジストロール５２０は、転写領域Ｎに向けて搬送される用紙の先端部の移動を一時的に停止させ、中間転写体２１０により転写領域Ｎへとトナー像が搬送されるタイミングと合致するように用紙の先端部の転写領域Ｎに向けての移動を再開させる。

次に、実施形態１の画像形成装置１０における感光体１０２に付着した放電生成物の除去について説明する。

感光体１０２には、帯電装置１１０の放電により発生したＮＯ_X等の放電生成物が付着しており、この放電生成物が感光体１０２に付着した状態のままにすると、現像される画像に不具合が生じるようになるため、感光体１０２から放電生成物を除去する必要がある。

そして、実施形態１では、感光体１０２から放電生成物を除去するために、帯電装置１１０の帯電ロール１１２が用いられる。すなわち、実施形態１の帯電ロール１１２による感光体１０２の放電生成物の除去は、画像形成装置１０の非画像形成時に感光体１０２にトナー像７００を現像し、このトナー像７００を帯電ロール１１２に保持させた後、感光体１０２の回転する周速度と帯電ロール１１２の回転する周速度との間に周速差をつけて感光体１０２表面を摺擦させることで感光体１０２表面に付着した放電生成物を帯電ロール１１２のトナー７００に付着させて除去させるような構成とされている（図４、図５参照）。なお、詳細については後述する。

まず、図２、図３を参照して、放電生成物の除去を行う帯電装置１１０の帯電ロール１１２について説明する。この帯電ロール１１２は、予め定めされた長さを有する回転可能な円柱状体で形成されている。また、実施形態１の帯電ロール１１２は、複数の層、例えば、３層で構成されており、中心の円柱状の軸部１１４と、軸部１１４の外側の導電性の弾性層１１６と、弾性層１１６の外側の導電性繊維からなる繊維層１１８とを有している。

軸部１１４は、回転の軸となり、例えば鉄、ＳＵＳ等の金属材料で形成された円柱体で形成されている。なお、軸部１１４の両端は、帯電装置１１０に回転自在に支持されると共に、駆動手段により駆動される支持部となっている。

弾性層１１６は、反発力を有する筒状体で構成され、例えば、カーボンブラック等の導電剤を配合した発泡ウレタンで形成されたスポンジ状の導電性円筒体で形成されている。

繊維層１１８は、給電された際に、トナーが吸着されるように構成され、例えばカーボンブラックを分散させたナイロン導電糸を織った布部材が用いられている。なお、実施形態１の繊維層１１８の導電性繊維の織り方としては、図３Ｄに示したような表面側にたて糸６００とよこ糸６０２が交互に現れる、いわゆる平織り６１０に比べ、たて糸又は６００よこ糸６０２のいずれかが多く表面側に現れるように織る、例えば、図３Ｂに示した、たて糸６００又はよこ糸６０２が長く浮いて交錯するように織られる朱子織り６２０や、図３Ｃに示した、たて糸６００やよこ糸６０２が規則的に２本またはそれ以上連続して織られる綾織り６３０とすることが好ましい。

このように、繊維層１１８を朱子織り６２０又は綾織り６３０とすることで、トナーが密に保持された、たて糸６００又はよこ糸６０２が長い距離で表に出るようになり、放電生成物の除去性能を高めることができ、また、平織り６１０に比べ凹部が少ない構造となることで帯電むらを小さくすることができる。

そして、実施形態１の帯電ロール１１２における繊維層１１８は、図３Ａに示すように、細幅の布部材を弾性層１１６上に螺旋状に巻き付けられた構成とされている。

次に、実施形態１の画像形成装置１０における感光体１０２の放電生成物の除去についての詳細を、図４、図５を参照して説明する。なお、実施形態１では、帯電ロール１１２に放電生成物を除去するためのトナーへの供給において感光体１０２が通常の画像形成が行われる場合と反対方向に回転されるような構成となっている。

まず、画像形成装置１０が画像形成を行わない非画像形成時となった場合、通常のように、右回転する感光体１０２に現像装置によりトナー像７００を現像させる（図２Ａ参照）。このとき、トナー像７００は、例えば、帯電ロール１１２の周長より長めであって、通常のべた１００％現像の場合に比べ、略３０％程度の濃度のトナー像７００が現像される。

その後、図４Ａに示すように、感光体１０２を通常の回転方向とは反対方向、すなわち左方向に回転させて、感光体１０２に現像したトナー像７００を帯電ロール１１２に向かうように移動させる。このとき、帯電ロール１１２には、トナー像７００が移行保持させるように、プラス（＋）の電圧、例えば、＋４００Ｖの電圧が印加されている。この電圧の印加は数秒行われる。

その後、プラスの電圧が印加された帯電ロール１１２に感光体１０２上のトナー像７００が突入され、図４Ｂに示すように、帯電ロール１１２にトナー７００が保持されるようになる。

そして、帯電ロール１１２にトナー７００が保持された後、図５Ａに示すように、感光体１０２は通常の方向に回転されるようになる。このとき、帯電ロール１１２は、感光体１０２の周速度に比べて、速い周速度、例えば、１．２倍程度の周速度で回転されるようになる。

このように、トナー７００が保持された帯電ロール１１２を感光体１０２の周速度より速い速度で回転させることで、帯電ロール１１２に保持されたトナー７００により感光体１０２の表面が摺擦され、感光体１０２上の放電生成物を帯電ロール１１２が保持するトナー７００に移行させることができ、感光体１０２上の放電生成物が除去され、清掃されるようになる。

感光体１０２上の放電生成物の除去が終了した後、図５Ｂに示すように、帯電ロール１１２にマイナス（−）の電圧、例えば、−４００Ｖの電圧が印加され、帯電ロール１１２に保持されていた放電生成物を含むトナー７００が感光体１０２に移行されるようになる。

そして、感光体１０２に移行されたトナー７００は、現像装置１３０に回収されたり、清掃装置１４０により清掃されたりすることで、感光体１０２上から取り除かれるようになる。

以上で、実施形態１における感光体１０２の放電生成物の除去が完了する。なお、その後は、画像形成装置１０により通常の画像形成が行われるようになる。このような構成とすることで、実施形態１の画像形成装置１０では、他の装置や構成を用いることなく、感光体１０２に付着した放電生成物を除去することができるため、放電生成物の除去のための部品点数を減らすことができるようになる。

なお、実施形態１では帯電ロールにトナーを保持させるのにプラス（＋４００Ｖ）の電圧を印加したが、これに限らず、電圧を印加しなくてもトナーが保持できる帯電ロールを用いた場合は、電圧を印加しなくてもよい。

また、トナー７００を帯電ロール１１２から感光体１０２に戻すのにマイナス（−４００Ｖ）の電圧を印加したが、これの限らず、通常の画像形成時の電圧（ＡＣ＋ＤＣ）印加でもトナーが感光体に戻すことができれば、マイナスの電圧を印加せずに、ＡＣ＋ＤＣの電圧を印加するようにしてもよい。

また、帯電ロール１１２は、画像形成時にＡＣ＋ＤＣ印加方式の帯電ロールのみならず、画像形成時にＤＣ印加方式の帯電ロールを使用することもできる。

さらに、帯電ロール１１２の弾性層１１６は、発泡ウレタンに限らず、ニトリルゴム（ＮＢＲ）、スチレン・ブタジエンゴム（ＳＢＲ）、エチレン・プロピレン・ジエンゴム（ＥＰＤＭ）等のゴム材を用いることもできる。

また、帯電ロール１１２の繊維層１１８を構成する導電性繊維としては、ナイロン導電糸に限らず、例えば、アクリル、レーヨン、ポリエステル等種々の導電性繊維が使用できる。

また、帯電ロール１１２の繊維層１１８は、螺旋状に巻き付ける以外に、導電性繊維を筒織りにして無端状とし、弾性層に設けるようにしてもよい。

また、帯電ロール１１２の繊維層１１８を形成する繊維の太さは、強度を上げるために太い繊維を使用してもよく、かきとり性能をより高めるために細い繊維を使用してもよい。

また、実施形態１の帯電ロール１１２では、弾性層１１６の上に繊維層１１８を接着させたが、繊維層の厚みを厚くし弾性力を有するようにすることで、軸部の上に直接、繊維層を接着することもできる。

また、実施形態１では、感光体１０２上の放電生成物を帯電ロール１１２が保持するトナー７００に移行させる場合に、帯電ロール１１２が回転する周速度を感光体１０２が回転する周速度に比べて速く回転するようにしたが、これに限らず、それぞれの周速度が異なるようにすることができれば、例えば、遅く回転させることもできる。また、互いに反対に回転させてもよい。このようにすることでも、感光体１０２の表面を帯電ロール１１２に保持させたトナー７００で擦ることができる。

また、実施形態１では、帯電ロール１１２の表層の繊維層１１８を導電性の糸で織った布部材を用いたが、これに限らず、導電性の糸を編んだ布部材や、導電性の糸の不織布等を使用してもよい。また、導電性の糸ではなく、絶縁性の糸を編んだりしたのち、導電化の処理をしてもよい。さらに、帯電が可能な、導電性のゴム部材やブラシ部材を用いることができる。このような布部材、ゴム部材やブラシ部材を用いた場合であっても、トナーを保持可能となり、実施形態１のように感光体上の放電生成物の除去を行うことができるようになる。

［実施形態２］
次に、図１〜図３、図６、図７を参照して、実施形態２にかかる画像形成装置１０Ａにおける感光体１０２の放電生成物の除去について説明する。なお、実施形態２の画像形成装置１０Ａは、実施形態１の画像形成装置１０に比べ、放電生成物の除去に係る構成の一部が異なるのみなので、共通する構成については同一の符号を付し、詳細な説明は省略する。

実施形態２の画像形成装置１０Ａは、実施形態１の画像形成装置１０と共通し、感光体１０２の静電生成物を除去する際に、清掃装置１４０Ａの清掃部材１４２Ａが可動されるように構成されている。以下、図６、図７を参照して、実施形態２の画像形成装置１０Ａにおける感光体１０２の放電生成物の除去についての詳細を説明する。

実施形態２では、帯電ロール１１２に放電生成物を除去するためのトナーを供給するために感光体１０２を通常の回転としたまま、清掃装置１４０Ａの清掃部材１４２Ａを感光体１０２から離間させて行われる。

すなわち、図６Ａに示すように、画像形成装置１０Ａが画像形成を行わない非画像形成時となった場合、清掃装置１４０Ａの清掃部材１４２Ａを感光体１０２に接触した状態から離間させ、感光体１０２と清掃部材１４２Ａとの間に隙間を設けると共に、通常の現像のように、図６Ａでは右回転する感光体１０２に現像装置１３０によりトナー像７００を現像させる。このとき、トナー像７００は、例えば、帯電ロール１１２の周長より長めであって、通常のべた１００％現像の場合に比べ、略３０％程度の濃度のトナー像７００が現像される。

また、感光体１０２の回転に応じてトナー像７００が中間転写体２１０を通過される際に、感光体１０２に現像されたトナー像７００が中間転写体２１０に転写されないようにされている。この場合、現像装置１３０から感光体１０２にトナー７００が供給される際に転写装置２００の１次転写ロール２４０に中間転写体２１０に転写されないような電圧が印加されることで行われる。

その後、図６Ａ、図６Ｂに示すように、感光体１０２と離間した状態の清掃部材１４２Ａを通過させ、この通過したトナー像７００を帯電ロール１１２に移行保持させる。すなわち、帯電ロール１１２には、トナー像７００が移行保持させるように、プラス（＋）の電圧、例えば、＋４００Ｖの電圧が印加されている。この電圧の印加は数秒行われる。

そして、プラスの電圧が印加された帯電ロール１１２に感光体１０２上のトナー像７００が突入することで、図６Ｂに示すように、帯電ロール１１２にトナー７００が保持されるようになる。

その後、帯電ロール１１２に保持されたトナー７００により感光体１０２上の放電生成物の除去が行われる。すなわち、帯電ロール１１２にトナー７００が保持された後、図７Ａに示すように、帯電ロール１１２の摺速度を、感光体１０２の周速度に比べて、速い周速度、例えば、１．２倍程度の速度で回転されるようになる。

このように、トナー７００が保持された帯電ロール１１２を感光体１０２の周速度より速い速度で回転させることで、帯電ロール１１２に保持されたトナー７００により感光体１０２の表面が摺擦され、感光体１０２上の放電生成物を帯電ロール１１２が保持するトナー７００に移行させることができ、感光体１０２上の放電生成物が除去され、清掃されるようになる。

感光体１０２上の放電生成物の除去が終了した後、図７Ｂに示すように、帯電ロール１１２にマイナス（−）の電圧、例えば、−４００Ｖの電圧が印加され、帯電ロール１１２に保持されていた放電生成物を含むトナー７００が感光体１０２に移行されるようになる。

そして、感光体１０２に移行されたトナー７００は、現像装置１３０に回収されたり、清掃装置１４０により清掃されたりすることで、感光体１０２上から取り除かれる。

以上で、実施形態２における感光体１０２の放電生成物の除去が完了する。なお、その後は、画像形成装置１０Ａにより通常の画像形成が行われるようになる。このとき、通常の画像形成が行われる前に、離間された清掃部材１４２Ａが感光体１０２と接触されるように移動される（図７Ｂ参照）。

このような構成とすることで、実施形態１の画像形成装置１０Ａでは、他の装置を用いることなく、感光体１０２に付着した放電生成物を除去することができるため、放電生成物の除去のための部品点数を減らすことができるようになる。

［実施形態３］
次に、図１〜図３、図８、図９を参照して、実施形態３にかかる画像形成装置１０Ｂにおける感光体１０２の放電生成物の除去について説明する。なお、実施形態３の画像形成装置１０Ｂは、実施形態１の画像形成装置１０に比べ、清掃装置１４０Ｂの構成が異なるのみなので、共通する構成については同一の符号を付し、詳細な説明は省略する。

実施形態３の画像形成装置１０Ｂは、実施形態１の画像形成装置１０と比べ、清掃装置１４０Ｂには、板状の清掃部材１４２ではなく、回転される導電性のブラシ部材１４４が用いられている。

そして、図８Ａに示すように、実施形態３の清掃装置１４０Ｂは、導電性のブラシ部材１４４にプラス（＋）の電圧、例えば＋４００Ｖの電圧が印加されることで、静電気的に感光体１０２上のトナーを静電気的に清掃する構成とされている。なお、実施形態３の清掃装置１４０Ｂのブラシ部材１４４には、ブラシ部材１４４に付着したトナー等の清掃を行う清掃装置が設けられている（図示省略）。

以下、図８、図９を参照して、実施形態３の画像形成装置１０Ｂにおける感光体１０２の放電生成物の除去についての詳細を説明する。

まず、図８Ｂに示すように、画像形成装置１０Ｂが画像形成を行わない非画像形成時となった場合、通常のように、図８Ｂでは右回転する感光体１０２に現像装置１３０によりトナー像７００を現像させる。このとき、トナー像７００は、例えば、帯電ロール１１２の周長より長めであって、通常のべた１００％現像の場合に比べ、略３０％程度の濃度のトナー像７００が現像される。

また、感光体１０２の回転に応じてトナー像７００が中間転写体２１０を通過される際に、感光体１０２に現像されたトナー像７００が中間転写体２１０に転写されないようにされている。この場合、上記実施形態２と同様に、現像装置１３０から感光体１０２にトナー７００が供給される際に転写装置２００の１次転写ロール２４０に中間転写体２１０に転写されないような電圧が印加されることで行われる。

その後、感光体１０２上のトナー像７００は、清掃装置１４０Ｂのブラシ部材１４４に突入する。このとき、清掃装置１４０Ｂのブラシ部材１４４によりトナー像７００が回収されないようにするため、ブラシ部材１４４にマイナス（−）の電圧、例えば、−４００Ｖの電圧が印加される（図８Ｂ参照）。

そして、図９Ａに示すように、ブラシ部材１４４を通過したトナー像７００は、帯電ロール１１２に保持される。このとき、帯電ロール１１２には、トナー像７００が移行保持させるように、プラス（＋）の電圧、例えば、＋４００Ｖの電圧が印加されている。この電圧の印加は数秒行われる。そして、プラスの電圧が印加された帯電ロール１１２に感光体１０２上のトナー像７００が突入することで、帯電ロール１１２にトナー７００が保持されるようになる。

その後、帯電ロール１１２に保持されたトナー７００により感光体１０２上の放電生成物の除去が行われる。すなわち、帯電ロール１１２にトナー７００が保持された後、図9Ａに示すように、帯電ロール１１２の周速度を、感光体１０２の周速度に比べて、速い周速度、例えば、１．２倍程度の速度で回転されるようになる。

このように、トナー７００が保持された帯電ロール１１２を感光体１０２の周速度より速い速度で回転させることで、帯電ロール１１２に保持されたトナー７００により感光体１０２の表面が摺擦され、感光体１０２上の放電生成物を帯電ロール１１２が保持するトナー７００に移行させることができ、感光体１０２上の放電生成物が除去され、清掃されるようになる。

感光体１０２上の放電生成物の除去が終了した後、図９Ｂに示すように、帯電ロール１１２にマイナス（−）の電圧、例えば、−４００Ｖの電圧が印加され、帯電ロール１１２に保持されていた放電生成物を含むトナー７００が感光体１０２に移行されるようになる。

そして、感光体１０２に移行されたトナー７００は、現像装置１３０に回収されたり、清掃装置１４０により清掃されたりすることで、感光体１０２上から取り除かれる。

以上で、実施形態３における感光体１０２の放電生成物の除去が完了する。なお、その後は、画像形成装置１０Ｂにより通常の画像形成が行われるようになる。このとき、通常の画像形成が行われる前に、清掃装置１４０Ｂのブラシ部材１４４にトナーが回収可能な電圧が印加されるようになる。（図９Ｂ参照）。

このような構成とすることで、実施形態３の画像形成装置１０Ｂでは、他の装置や構成を用いることなく、感光体１０２に付着した放電生成物を除去することができるので、放電生成物の除去のための部品点数を減らすことができるようになる。

なお、実施形態３の画像形成装置１０Ｂでは、清掃装置１４０Ｂの清掃部材としてブラシ部材１４４が使用されているため、実施形態２における板状の清掃部材１４２Ａを離間させたり、実施形態１の感光体１０２を反対に回転させたりといった複雑な機構等を用いる必要がなくなる。

１０、１０Ａ、１０Ｂ 画像形成装置
１００（１００Ｋ、１００Ｙ、１００Ｍ、１００Ｃ） 画像形成部
１０２ 感光体（像保持体）
１１０ 帯電装置（帯電手段）
１１２ 帯電ロール（帯電部材）
１１４ 軸部
１１６ 弾性層
１１８ 繊維層（布部材）
１３０ 現像装置（現像手段）
１４０、１４０Ａ、１４０Ｂ 清掃装置（清掃手段）
１４２，１４２Ａ 清掃部材
１４４ ブラシ部材
２００ 転写装置（転写手段）
２１０ 中間転写体
２４０（２４０Ｋ、２４０Ｙ、２４０Ｍ、２４０Ｃ） 一次転写ロール
６００ たて糸
６０２ よこ糸
６１０ 平織り
６２０ 朱子織り
６３０ 綾織り
７００ トナー（トナー像）

Claims (16)

1. 像を保持する回転可能な像保持体と、
   前記像保持体を帯電する回転可能な帯電部材を有する帯電手段と、
   前記帯電された像保持体に少なくともトナーを含む現像剤を供給する現像手段と、
   前記像保持体の表面を清掃する清掃手段と、を有し、
   少なくとも非画像形成時において、前記トナーを保持させた前記帯電部材が回転する周速度と、前記像保持体が回転する周速度との間に速度差を設ける画像形成装置。
2. 前記帯電部材は、前記現像装置が前記像保持体に供給した前記トナーを保持するように構成されている請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記帯電装置は、前記帯電部材に前記トナーを保持させるための電圧を印加させる請求項１又は２に記載の画像形成装置。
4. 前記帯電装置は、前記帯電部材に保持させた前記トナーを前記像保持体に移行させる電圧を印加する請求項３に記載の画像形成装置。
5. 前記清掃手段は、前記トナーが前記現像手段から前記像保持体に供給された場合、前記清掃部材を前記像保持体から離間させ、前記トナーを前記帯電部材に供給する請求項１乃至４のいずれかに記載の画像形成装置。
6. 前記清掃手段は、前記像保持体の表面を清掃する場合に、前記清掃部材に電圧を印加する構成とされており、
   前記トナーが前記現像手段から前記像保持体に供給された場合、前記清掃手段は、前記像保持体に供給された前記トナーが清掃されない電圧が印加される請求項１乃至４のいずれかに記載の画像形成装置。
7. 前記像保持体に供給された現像剤の像が転写される転写手段をさらに有し、
   前記転写手段は、前記像保持体に供給された前記トナーが前記転写手段に転写されないような電圧とされる請求項１乃至６のいずれかに記載の画像形成装置。
8. 前記像保持体は、前記トナーが前記現像手段から供給された場合、画像形成時とは反対方向に回転させ、前記トナーを前記帯電部材に供給する請求項１乃至４のいずれかに記載の画像形成装置。
9. 前記清掃部材は、板状体で構成されている請求項５に記載の画像形成装置。
10. 前記清掃部材は、ブラシ部材で構成されている請求項５又は６に記載の画像形成装置。
11. 前記帯電部材は、少なくとも表層が導電性の布部材である請求項１乃至１０のいずれかに記載の画像形成装置。
12. 前記布部材は、導電性の糸で織られており、
    前記像保持体側の表面側にたて方向の前記糸及びよこ方向の前記糸のいずれかが多く現れるように構成されている請求項１１に記載の画像形成装置。
13. 前記布部材は、導電性の糸により綾織り又は朱子織りで構成されている請求項１１に記載の画像形成装置。
14. 前記帯電部材は、前記布部材の下層に反発力を有する部材が設けられている請求項１１乃至１３のいずれかに記載の画像形成装置。
15. 前記帯電部材は、導電性のブラシ部材で構成されている１乃至１０のいずれかに記載の画像形成装置。
16. 前記帯電部材は、表層が導電性のゴム部材で構成されている請求項１乃至１０のいずれかに記載の画像形成装置。

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