JPH04134464A - 帯電及びクリーニング装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、電子写真複写機等の画像形成装置において、
静電荷担体である像形成体の表面に残留したトナーを剥
ぎ取りクリーニングするとともに、像形成体を一様に帯
電させる磁気ブラシを用いた帯電及びクリーニング装置
に関するものである。

〔従来の技術〕

従来、電子写真式の画像形成装置において、像形成体の
帯電には、一般にコロナ帯電器が使用されていた。この
コロナ帯電器は、数ＫＶの高電圧を放電ワイヤに印加し
て、放電ワイヤの周辺に強電界を発生させ気体放電を行
うもので、その際発生する電荷イオンを像形成体に吸着
させることにより帯電が行われる。

このような従来の画像形成装置に用いられているコロナ
帯電器は、像形成体と機械的に接触することなく帯電さ
せることができるため、帯電時に像形成体を傷付けるこ
とがないという利点を有している。しかしながら、この
コロナ帯電器は高電圧を使用するために感電したり、リ
ークする危険があり、かつ気体放電に伴って発生するオ
ゾンが人体に有害であり、像形成体の寿命を短くすると
いう欠点を有していた。また、コロナ帯電器による帯電
電位は温度、湿度に強く影響されるので不安定であり、
さらに、コロナ帯電器では帯電電位を得るには高電圧が
必要であって、通信端末機や情報処理装置として電子写
真式画像形成装置を利用する場合の大きな欠点となって
いる。

このようなコロナ帯電器の多くの欠点は、帯電を行うの
に気体放電を伴うことに原因がある。

そこで、コロナ帯電器のような高圧放電を行わず、しか
も像形成体に機械的損傷を与えることなく、該像形成体
を帯電させることのできる帯電装置として、マグネット
ロールを内包した円筒上に磁性粒子を吸着して磁気ブラ
シを形成し、この磁気ブラシで像形成体の表面を摺擦す
ることにより帯電を行うようにした帯電装置が特開昭５
３−１３３５６９号公報に開示されている。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、前記特開昭５３−１３３５６９号公報に
開示された帯電装置においても、像形成体を完全に安定
して一様に帯電させることはできず、また帯電のみの機
能しか有しないため画像形成装置を小型にすることがで
きないという問題点があった。

本発明はこれらの点を解決して、オゾンの発生がなく、
極めて安定した均一な帯電を行うことのできるとともに
、像形成体のクリーニングをも行うことのできる帯電及
びクリーニング装置を提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的は、磁極を配置したマグネットロールの外周を
回転可能に配置された円筒と、その円筒部分に付着した
磁性粒子層からなる磁気ブラシを、像形成体の移動方向
に対して相対的に移動・摺接させ、前記円筒にバイアス
電圧を印加することで、前記像形成体に付着した転写残
トナーの除去を行うとともに前記像形成体の帯電を行う
ことを特徴とする帯電及びクリーニング装置で、前記の
印加するバイアス電圧は、交流バイアス電圧を重畳した
ものであることを特徴とする帯電及びクリーニング装置
によって達成される。

〔発明の詳細な説明〕

先ず、本発明に用いられる磁性粒子の粒径について述べ
ると一般に磁性粒子の平均粒径か大きいと、■搬送担体
上に形成される磁気ブラシの穂の状態が荒いために、電
界により振動を与えながら帯電しても、磁気ブラシにム
ラが現れ易く、帯電ムラの問題が起こる。この問題を解
消するには、キャリヤ粒子の平均粒径を小さくすればよ
く、実験の結果、平均粒径１００／７１１１以下でその
効果が現れ初め、特に７０μｍ以下になると、突貫的に
■の問題が生じなくなることが判明した。しかし、粒子
が細か過ぎると帯電時像担持体面に付着するようになっ
たり、飛散し易くなったりする。これらの現象は、粒子
ｌ二作用する磁界の強さ、それによる粒子の磁化の強さ
にも関係するが、−船釣には、粒子の平均粒径が３０μ
ｍ以下に顕著に現れるようになる。

以上から、磁性粒子の粒径ば、平均粒径が１００μｍ以
下、特に好ましくは７０μｍ以下３０μｍ以上であるこ
とが好ましい。なお、磁化の強さは２０〜２００ｅａ＋
ｕ／ｇのものが好ましく用いられる。

このような磁性粒子は、磁性体として従来の磁性キャリ
ヤ粒子におけると同様の、鉄、クロム。

ニッケル、コバルト等の金属、あるいはそれらの化合物
や合金、例えば四三酸化鉄、γ−酸化第二鉄、二酸化ク
ロム、酸化マンガン、フェライト。

マンガン−銅系合金、と云った強磁性体の粒子、又はそ
れら磁性体粒子の表面をスチレン系樹脂。

ビニル系樹脂、エチレン系樹脂、ロジン変性樹脂２アク
リル系樹脂、ポリアミド樹脂、エボキン樹脂。

ポリエステル樹脂等の樹脂で被覆するか、あるいは、磁
性体微粒子を分散して含有した樹脂で作るかして得られ
た粒子を従来公知の平均粒径選別手段で粒径選別するこ
とによって得られる。

なお、磁性粒子を球状に形成することは、搬送担体に形
成される粒子層が均一となり、また搬送担体に高いバイ
アス電圧を均一に印加することが可能となると云う効果
も与える。即ち、磁性粒子が球形化されていることは、
（１）一般に、磁性粒子は長軸方向に磁化吸着され易い
が、球形化によってその方向性が無くなり、したがって
、層が均一に形成され、局所的に抵抗の低い領域や層厚
のムラの発生を防止する、（２）磁性粒子の高抵抗化と
共ｌこ、従来の粒子に見られるようなエツジ部が無くな
って、エツジ部への電界の集中が起こらなくなり、その
結果、磁性粒子搬送担体に高いバイアス電圧を印加して
も、像担持体面に均一に放電して帯電ムラが起こらない
、と云う効果を与える。以上のような効果を奏する球形
粒子にはキャリヤ粒子の抵抗率が１０’Ω・ｃｍ以上、
特に１０１２Ω・ｃｍ以下であるように帯電性の磁性粒
子を形成したものが好ましい。この抵抗率は、粒子を０
．５００ｆｆ１２の断面積を有する容器に入れてタッピ
ングした後、詰められた粒子上に１　ｋｇ／ｃｍ”の荷
重を掛け、荷重と底面電極との間に１００ＯＶ／ｃｍの
電界が生ずる電圧を印加したときの電流値を読み取るこ
とで得られる値であり、この抵抗率が低いと、搬送担体
にバイアス電圧を印加した場合に、磁性粒子に電荷が注
入されて、像担持体面に磁性粒子が付着し易くなったり
、あるいはバイア電圧のブレークダウンが起こり易くな
ったりする。又、抵抗率が高いと電荷注入が行われず帯
電が行われない。

以上を総合して、磁性粒子は、少なくとも長袖と短軸の
比が３倍以下であるように球形化されており、針状部や
エツジ部等の突起が無く、抵抗率がｌＯ″Ω・ｃｍ以上
好ましくは１０１２Ω・ａｍ以下であることが適正条件
である。そして、このような球状の磁性粒子は、磁性体
粒子にできるだけ球形のものを選ぶこと、磁性体微粒子
分散系の粒子では、できるだけ磁性体の微粒子を用いて
、分散樹脂粒子形成後に球形化魁理を施すこと、あるい
はスゲレードライの方法によって分散樹脂粒子を有する
こと等によって製造される。

以上が磁性粒子についての条件であり、次に粒子層を形
成して像担持体を帯電する磁性粒子搬送担体に関する条
件について述べる。

磁性粒子搬送担体は、バイアス電圧を印加し得る搬送担
体が用いられるが、特に、表面に粒子層が形成されるス
リーブの内部に複数の磁極を有する磁石体が設けられて
いる構造のものが好ましく用いられる。このような搬送
担体においては、回転磁石体との相対的な回転によって
、スリーブの表面に形成される粒子層が波状に起伏して
移動するようになるから、新しい磁性粒子が次々と供給
され、スリーブ表面の粒子層に多少の層厚の不均一があ
っても、その影響は上記波状の起伏によって実際上問題
とならないように十分カバーされる。

そして、スリーブの回転あるいはさらに磁石体の回転に
よる磁性粒子の搬送速度は、像担持体の移動速度と殆ど
同じか、それよりも早いことが好ましい。また、スリー
ブの回転による搬送方向は、同方向あるいは逆方向どち
らでもよい。しがしクリーニング性を考慮した場合反対
方向の方が同方向の場合よりもクリーニング性に優れて
いる。しかし、それらに限定されるものではない。

また、搬送担体上に形成する粒子層の厚さは、規制板に
よって十分に掻き落されて均一な層となる厚さであるこ
とが好ましく、そして、搬送担体と像担持体との間隙は
１００〜５０００μｍが好ましい。

搬送担体と像担持体の表面間隙が１００μｍよりも狭く
なり過ぎると、それに対して均一な帯電作用する磁気ブ
ラシの穂を形成するのが困難となり、また、十分な磁性
粒子を帯電部に供給することもできなくなって、安定し
た帯電が行われなくなるし、間隙が５０００μｍを大き
く超すようになると、粒子層が荒く形成されて帯電ムラ
が起き易く、又、電荷注入効果が低下して十分な帯電が
得られないようになる。このように、搬送担体と像担持
体の間隙が極端になると、それに対して搬送担体上の粒
子層の厚さを適当にすることができなくなるが、間隙が
１００〜５０００．ｕ　ｍの範囲では、それＩこ対して
粒子層を厚さを適当に形成することができる。磁気ブラ
シの摺擦による掃き目が生じることが防止されるからで
ある。

また本発明では、磁気ブラシの摺擦によって像担持体上
に付着した残留トナーの除去を行うものであるが、本発
明はポジ現像がなされる正規画像形成装置に好適なりリ
ーニング装置である。例えば像担持体がプラスに帯電す
る画像形成装置ではマイナスに帯電したトナーによって
ポジ現像がなされる。従って磁性粒子としてマイナスト
ナーに帯電させるものを使用すると、磁気ブラシの磁性
粒子には擦過中にトナーが付着して、像担持体からのト
ナーの回収が行われる。

帯電磁気ブラシ中にトナーが混入すると、磁気ブラシの
抵抗は上昇し、帯電能力は低下する。従って像担持体に
対しての摺擦を終えた磁気ブラシは、帯電バイアスより
も高電位のプラスのＤＣバイアスを印加した回収ローラ
と接触させ、磁気ブラシ中のトナーを回収ローラへと回
収することが可能となる。

本発明は又反転現像がなされる反転画像形成装置に好適
なりリーニング装置でもある。例えば像担持体がプラス
に帯電する画像形成装置ではプラスに帯電したトナーに
よって反転現像がなされる。

従って磁性粒子としてプラスドナーに帯電させるものを
使用すると、磁気ブラシの磁性粒子には擦過中にトナー
が付着して、像担持体からのトナーの回収が行われる。

この時磁気ブラシに印加される電圧とトナー極性が一致
する為、一部のトナーは感光体へと付着するとしてもト
ナー極性は変化していないことから画像形成に悪影響を
及ぼさない。しかしながら帯電磁気ブラシ中にトナーが
混入すると、磁気ブラシの抵抗は上昇し、帯電能力は低
下する。従って像担持体に対しての摺擦を終えた磁気ブ
ラシは、帯電バイアスよりも低い電位のプラスあるいは
マイナスのＤＣバイアスを印加した回収ローラと接触さ
せ、磁気ブラシ中のトナーを回収ローラへと回収するこ
とが可能となる。

〔実施例〕

以下図面を用いて本発明の実施例について説明する。第
１図は本発明の帯電及びクリーニング装置を備えた画像
形成装置の構成の概要を示す断面図である。

図において、１は矢示（時計）方向に回転する像形成体
であるドラム状の感光体で、その周縁部には後述する帯
電及びクリーニング装置２０、現像器３０、転写前帯電
器１３、転写ベルト５０等が設けられている。

感光体１は、第４図に示すように感光層ＩＡ、中間層Ｉ
Ｂ、導電性支持体ＩＣからなる高γ感光体である。感光
層ＩＡの厚さは、５〜１００μｍ程度であり、好ましく
は１０〜５０μｍである。感光体ｌはアルミニュウム族
のドラム状導電性支持体１ｃを用い、該支持体ＩＣ上に
エチレン−酢酸ビニル共重合体からなる厚さ０．１ｐｍ
の中間層ＩＢを形成し、この中間層ＩＢ上に膜厚３５μ
ｍの感光層ＩＡを設けて構成される。

導電性支持体ＩＣとしては、アルミニュウム、スチール
、銅等のドラムが用いられるが、その他、紙プラスチツ
クフィルム上に金属層をラミネート又は蒸着したベルト
状のもの、或は電鋳法によって作られるニッケルベルト
等の金属ベルトであつもよい。また、中間層ＩＢは、感
光体として±５００〜２０００　Ｖの高電圧に耐え、例
えば正帯電の場合はエレクトロンの導電性支持体１ｃか
らの注入を阻止し、なだれ現象による優れた光減衰特性
が得られるよう、ホール移動性を有するのが望ましく、
そのｔ；め中間層ＩＢに例えば本出願人が先に提案した
特願昭６１−１８８９７５号明細書に記載された正帯電
型の電荷輸送物質を１０重量％以下添加するのが好まし
い。

中間層ＩＢとしては、通常、電子写真用の感光層に使用
される例えば下記樹脂を用いることができる。

（１）ポリビニルアルコール（ポバール）等のビニル系
ポリマー （２）ポリビニルアミン等の含窒素ビニルポリマ（３）
ポリエチレンオキサイド等のポリエーテル系ポリマー （４）ポリアクリル酸及びその塩等のアクリル酸系ポリ
マー （５）ポリメタアクリル酸及びその塩等のメタアクリル
酸系ポリマー （６）メチルセルローズ等のエーテル繊維素系ポリマー （７）ポリエチレンイミン等ののポリエチレンイミン系
ポリマー （８）ポリアラニン等のポリアミノ酸類（９）スターチ
アセテート、アミンスターチ等の澱粉及びその誘導体 （１０）ポリアミドである可溶性ナイロン等の水とアル
コールとの混合溶剤に可溶なポリマー感光層ＩＡは基本
的には電荷輸送物質を併用せずに光導電性顔料よりなる
０、１〜１μｍ径のフタロシアニン微粒子と、酸化防止
剤とをバインダー樹脂の溶剤に混合分散して塗布液を調
整し、この塗布液を中間層ＩＢ上に塗布して乾燥し、必
要により熱処理して形成される。

また、光導電性材料と電荷輸送物質とを併用する場合に
は、光導電性顔料と当該光導電性顔料の１７５以下、好
ましくは１　／１０００〜ｌ　／１０（重量比）の少量
の電荷輸送物質とよりなる光導電性材料と、酸化防止剤
とをバインダー樹脂中に分散させて感光層ＩＡを構成す
る。

反転現像により転写残のトナー像が本発明のクリーニン
グ及び帯電後もトナー像の一部が感光体ｌ上に残ってい
る場合は、走査光学系からのビームがカラートナー像に
よって遮蔽されないように長波長側に分光感度を有する
感光体が必要であり、赤外線透過性のトナーを用いる。

以下に本実施例の高γ感光体の光減衰特性について説明
する。第３図は高γ感光体の特性を示すグラフである。

図において、Ｖｌは帯電電位（Ｖ）、■、は露光前の初
期電位（Ｖ）、Ｌ＋は初期電位■。が４１５に減衰する
のに要するレーザビームの照射光量（２３７ｃｍ”）、
Ｌ！は初期電位Ｖ０が１１５に減衰するのに要するレー
ザビームの照射光量（μＪ　７０ｍ”）を表す。

Ｌ　ｘ　／　Ｌ　＋の好ましい範囲は １．０≦　Ｌ　２　／　Ｌ　＋≦　１．５である。

本実施例テハＶ　、＝　１００ＯＶ　、　Ｖ　、−９５
０Ｖ　。

Ｌ　２／　Ｌ　ｌ　−１−２である。また、露光部の感
光体電位はＩＯＶである。

光減衰曲線が初期電位ｖ０を１／２にまで減衰させた露
光中期に相当する位置での光感度をＥ　Ｉ／１とし、初
期電位Ｖ０を９／１０まで減衰させＩ；露光初期に相当
する位置での光感度をＥ、７、。とじたとき、（Ｅ　＋
７ｘ）　／　（Ｅ　Ｉ／Ｉ。）≧　２好ましくは （Ｅ　Ｉ／２）　／　（Ｅ　Ｉ／Ｉ。）≧　５の関係を
与える光導電性半導体が選ばれる。なを、ここでは、光
感度は微少光量に対する電位低下量の絶対値で定義され
る。

当該感光体ｌの光減衰曲線は、第３図に示すような光感
度である電位特性の微分係数の絶対値が少光量時に小さ
く、光量の増大と共に急峻に減衰する。具体的には光減
衰曲線が第３図に示すように露光初期においては、若干
の期間Ｌ１の間、感度特性が悪くてほぼ横這いの光減衰
特性を示すが、露光の中期ＬｌからＬ２にかけては、−
転して超高感度となってほぼ直線的に下降する超高γと
なる。

感光体１は具体的には＋５００〜＋２０００　Ｖの高帯
電下におけるなだれ現象を利用して高γ特性を得るもの
と考えられる。つまり、露光初期において光導電性顔料
の表面に発生したキャリヤは当該顔料と被覆樹脂との界
面層に有効にトラップされて光減衰が確実に抑制され、
その結果、露光の中期において極めて急激ななだれ現象
が生じると解される。この様な感光体は、感光体の帯電
ムラやクリーング不良であっても記録が２値的に行われ
るために直線上からは目立たない特長を有している。

本実施例のコピープロセスの基本動作は、図示しない操
作部よりコピー開始指令が図示しない制御部に送出され
ると、制御部の制御により、感光体ｌは矢示方向に回転
を始める。感光体１の回転に従いその周面ば、帯電及び
クリーニング装置２０によりクリーニングされると共に
一様に帯電する。

感光体ｌ上には、図示しない画像書き込み装置等からの
例えばレーザビームＬによる画像の書き込みが行われ、
画像に対応した静電潜像が形成される。

現像器３０の現像スリーブ３１には、直流或はさらに交
流のバイアス電圧が印加され、顕像手段である２成分現
像剤による非接触現像が行われトナー像が形成される。

２成分現像剤による接触現像であってもまた接触、非接
触現像法を用いるｌ成分現像剤を使用するものでも良い
。

かくして感光体ｌの周面上に形成されたトナー像は、転
写部において図示しない給紙カセットより第１給紙ロー
ラによって１枚ずつ送出され、第２給紙ローラ４２によ
って前記トナー像にタイミングを合わして送出され矢示
方向に移動する。

即ちこのトナー像は、転写開始前より回転されている転
写手段として使用される転写ベルト５０を転写材を介し
て感光体ｌに接触させ、前記転写材にトナー像が転写さ
れる。

前記転写ベルト５０はローラ５９とローラ６０の間に張
架し、ローラ６０の回転駆動により感光体ｌの周速に同
調して回動されるものであり、バイアスローラ５８が上
下することで感光体１に対し転写ベルト５０の離間ある
いは接触がなされる。

前記転写ベルト５０としては、基体として導電布入りゴ
ムベルトが使用され、その外周に０　、５ｍｍ厚の弾性
体からなる高抵抗層や絶縁体層を設けたものが用いられ
る。

前記転写はバイアスローラ５８によってなされ、トナー
と逆極性の転写電位がバイアスローラ５８に印加されて
転写がなされる。なお転写ベルト５０に付着したトナー
は転写ベルト用のクリーニング装置５３によって除去、
清掃される。

かくしてトナー像を転写された転写材は、感光体ｌの周
面より分離して図示しない定着部に搬送され、定着ロー
ラによってトナーを溶融固着されたのち排紙ローラを介
して機外に排出される。

一方転写材を分離した感光体ｌは、除電ランプ５１によ
り除電された後帯電及びクリーニング装置２０によって
残留トナーを除去、清掃されて次のプリントに待機する
。

第２図は！１図の静電記録装置等によって用いられる本
発明の帯電及びクリーニング装置２０の一実施例を示す
断面図である。図において、２１は磁性粒子で、例えば
導電性を有するようコーティングした球形フェライト粒
子を用いた。良好な帯電を行うために、外形は球形で粒
径５０μｍ、比抵抗１０８Ω・Ｃｍに調整されている。

その他に磁性粒子と樹脂を主成分としてこれを熱錬成後
に粉砕して得られる導電性の磁性樹脂粒子を用いること
もできる。

２２は非磁性金属で形成された導電性円筒、２３は導電
性円筒２２の内部に配置された柱状のマグネット棒（ロ
ール）で、このマグネット２３は図においてはＳ極及び
Ｎ極を配置するよう着磁されていて、導電性円筒２２は
固定されたマグネット２３に対し回動可能になっている
。またマグネット２３は等極配置磁極として回転しても
よい。マグネット２３の磁力は６００ガウス以上で、前
記磁性粒子２１は５Ｑｅｍｕ／ｇに磁化される。、また
、導電性円筒２２は感光体ｌとの対向位置で感光体ｌの
移動方向と反対方向に１．２〜２．０倍の周速度で回転
させられる。

感光体１の導電性支持体１ｃは接地されている。

２４は前記導電性円筒２２と導電性支持体ＩＣとの間に
バイアス電圧を付与するバイアス電源で、導電性円筒２
２はこの、バイアス電源２４を介して接地されている。

上記バイアス電源２４は帯電すべき電圧と同じ値に設定
された直流成分に交流成分を重畳した交流バイアス電圧
を供給する電源で、保護抵抗２４ａを介して印加する。

この印加する条件は導電性円筒２２と感光体１との間の
間隙の大きさ、感光体１の帯電電圧等によって異なるが
、間隙が０．１〜５ｍｍの間に保持され、帯電すべき電
圧とほぼ同じ５００〜１０００Ｖの直流成分に、Ｐｅａ
ｋ　−Ｐｅａｋ電圧として２００〜３５００Ｖの交流成
分を重畳した交流バイアス電圧を供給することにより好
ましい帯電条件を得ることができた。又周波数は帯電ム
ラを避けるために３００Ｈｚ　　１ＯｋＨｚが好ましい
。

なお、バイアス電源２４はＤＣ成分は定電圧制御を、交
流成分は定電流制御を行っている。

２５は前記磁性粒子２１の貯蔵部を形成するケーシング
で、このケーシング２５内に前記導電性円筒２２とマグ
ネット２３が配置されており、またケーシング２５の出
口には規制板２６が設けてあって、導電性円筒２２に付
着して搬出される磁性粒子２１層の厚さを設定された現
像間隙に対応して規制するようになっていて、感光体１
と導電性円筒２２との間隙は厚さを規制された磁性粒子
２１層で接続される。２７はトナーＴの帯電とは逆極性
のバイアス電圧を印加されてトナーＴを回収する回収ロ
ーラ、２８は磁性粒子２１の偏りを修正する板状部材を
軸回りに回転する撹拌板、２９は回収ローラ２７から回
収したトナーＴを掻き取る回収ブレード、９１は回収さ
れたトナーＴを回収ボックス、又は現像器３０に搬送す
る回収スクリューである。

なお、以上の実施例におし）で、導電性円筒２２に印加
する交流電圧成分の周波数と電圧を変化させた結果を示
したのが第５図である。

第５図において、縦線で陰を有した範囲が絶縁破壊の生
じ易い範囲、斜線で陰を付した範囲が帯電ムラを生じ易
い範囲であり、陰を付してない範囲が安定して帯電の得
られる好ましい範囲である。

図から明らかなように、好ましい範囲は、交流電圧成分
の変化によって多少変化する。なお、交流電圧成分の波
形は、正弦波に限らず、矩形波や三角波であってもよい
。また第５図において、散点状の陰を施した低周波領域
は、周波数が低いために帯電ムラが生ずるようになる範
囲である。

次に前述した帯電及びクリーニング装置２０の動作につ
いて説明する。

感光体ｌを矢示方向に回転させながら導電性円筒２２を
矢示反対方向に感光体１の周速度の１．２〜２．０倍の
周速度で回転させると、磁性粒子２１層はマグネット２
２の磁力線により導電性円筒２２上の感光体１との対向
位置で磁気的に連結して一種のブラシ状になり、いわゆ
る磁気ブラシが形成される。

そして磁気ブラシは導電性円筒２２の回転方向に搬送さ
れて感光体ｌの感光層ＩＡを摺擦し、感光層ＩＡに付着
した転写残トナーＴを捕捉する。導電性円筒２２と感光
体ｌとの間には前記交流バイアス電圧がかけられている
ので、導電性の磁性粒子２１を経て感光層ＩＡに電荷が
注入されて帯電が行われる。

この場合特にバイアス電圧を交流バイアス電圧としてい
るので、極めて安定しｔ；帯電を行うことができる。こ
のとき、感光体１に残留した転写残トナーＴは静電的に
上記摺擦する磁気ブラシに吸着して搬送され回収ローラ
２７に至り、回収ローラ２７に印加されているさらに高
電位のバイアス電圧によって吸引され回収ローラ２７に
移行する。回収ローラ２７に移行した転写残トナーＴは
回収ブレード２９によって掻き取られケーシング２５の
底部に落下して回収スクリュー９１によって図示しない
回収ボックス、又はリサイクルトナーとして現像器３０
へ搬送される。

磁気プラン穂先の磁性粒子２１は撹拌板２８の位置に達
すると撹拌板２８によって掻き取られ撹拌されるので、
磁気ブラシの磁性粒子２１は絶えず交替させられる。ま
た上述のように磁性粒子２１に混入するトナーＴは直ち
に回収されるので、トナーＴ混入によって磁性粒子２１
の抵抗が高くなり帯電能力の低下するのを防止し、前記
交流バイアス電圧と相まって常に安定した均一な帯電が
行われることになる。

また、第１図に示す実施例のように高γ特性の感光体ｌ
を用い、さらに、例えば特願平１−９２６６０号明細書
に記載されている光波長７５０ｍｍ以上の赤外線透過性
のトナーＴを使用する場合は、若干のトナーＴが残留し
ても１部分に集積しなければ問題にならない。従って、
本実施例では磁気ブラシによって良好なりリーニング効
果が得られたが完全にトナーＴを回収されなくても、反
転現像を用いた反転画像形成の場合や赤外線透過性トナ
ーＴを感光体１上に平均に分散させる均し効果を有する
ので優れたクリーニング手段となる。　本実施例におい
て非帯電とするには、バイアス電圧の直流成分を零とす
ることによって行うことができる。

また、マグネット２２の磁極のＮ−３方向を感光体ｌの
対向部の接線と平行となるよう回動させると、磁気ブラ
シの穂が水平磁界により感光体１との対向部の接線方向
と平行となり磁気ブラシの先端は感光体より離されるの
で非帯電及び非クリーニング状態とすることができる。

本発明の帯電及びクリーニング装置は、現像に２成分現
像剤を使用し、例えば感光体ｌを正に帯電させる場合、 （ａ）：ポジ現像の場合はトナーＴは負に帯電される。

この場合現像剤のキャリヤがトナーＴを摩擦帯電によっ
て負に帯電させるものを使用し、（ｂ）二反転現像の場
合は、トナーＴは正に帯電される。この場合現像剤のキ
ャリヤがトナーＴを正に帯電させるものを使用すると、 磁性粒子２１は現像剤のキャリヤと同一のものを使用す
ることができ、トナーＴ回収も効率良く行われるので極
めて好ましい帯電及びクリーニング装置となる。

〔発明の効果〕

本発明によれば以上説明しｔ；ような構成により、感光
体に直接電荷を注入するので、バイアス電圧を低くする
ことができ、オゾンの発生を防止し、バイアス電圧を交
流バイアス電圧としたので、感光体の劣化を防止し、極
めて安定した均一な帯電を行うことのできると共に、感
光体表面のクリーニングをも行うことができる。このこ
とは実施例で説明した高γ感光体を用いて顕著な効果が
認められた。従って、゛帯電装置とクリーニング装置を
兼用とし、画像形成装置の小型化を可能とする帯電及び
クリーニング装置を提供することができることとなった
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の帯電及びクリーニング装置を備えた画
像形成装置の構成の概要を示す断面図、第２図は本発明
の帯電及びクリーニング装置の一実施例を示す断面図、 第３図は高γ感光体の特性を示すグラフ、第４図は高γ
感光体の構成の一例を示す断面図、第５図は交流電圧成
分の周波数と電圧を変化させたときの帯電特性図。 １・・・感光体 ２０・・・帯電及びクリーニング装置

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）磁極を配置したマグネットロールの外周を回転可
   能に配置された円筒と、その円筒部分に付着した磁性粒
   子層からなる磁気ブラシを、像形成体の移動方向に対し
   て相対的に移動・摺接させ、前記円筒にバイアス電圧を
   印加することで、前記像形成体に付着した転写残トナー
   の除去を行うとともに前記像形成体の帯電を行うことを
   特徴とする帯電及びクリーニング装置。
2. （２）前記の印加するバイアス電圧は交流バイアス電圧
   を重畳したものであることを特徴とする請求項（１）記
   載の帯電及びクリーニング装置。